[发明专利]污物检测方式

说明书

技术领域

本发明涉及检测附着在图像传感器表面上的污物或异物的技术，该 图像传感器露出在定点设置的监视摄像机或检查装置等中使用的、拍摄 图像的装置外部。

背景技术

在监视摄像机或检查装置的用途中，在图像传感器的性能范围内尽 可能拍摄鲜明的图像是非常重要的。但是，在露出于装置外部的传感器 表面上附着的污物或异物会成为拍摄鲜明图像的障碍，若使用在这样的 条件下拍摄到的图像进行处理，则有可能导致装置误动等。

在制造物的检查装置等中，对相同形状的物体进行拍摄时，通过与 之前预先拍摄的基准图像进行比较，若存在不同映射方式的部分，则可 以判断为混入了污物或异物，但是在检查不同形状的物体时，不能与预 先拍摄到的基准图像进行比较。并且，为进行污物检测，定期拍摄相同 基准图像进行比较的情况下，需要用于拍摄相同基准图像的时间和功夫， 并且，在不能拍摄基准图像的用途中，不能采用该方法。

并且，在专利文献1中记载的检测附着在传感器表面的污物或异物 的技术中，设置反射镜，使得监视摄像机的传感器表面映射到拍摄图像 的端部，对该拍摄图像进行图像处理，从而检测污物·异物。该现有技术 存在如下问题，由于在传感器外设置反射镜，导致装置大型化或成本提 高，并且，拍摄图像的部分被隐蔽，导致作为监视摄像机的性能也下降。

并且，在专利文献2记载的检测附着在传感器表面的污物或异物的 技术中，驱动镜头或光圈等摄像系统，制作不同的拍摄条件，拍摄多个 图像，将该多个图像间的不变部分判断为污物或异物。该现有技术存在 如下问题，要设置镜头或光圈等可动部，从而成本提高，并且，由于将 多个图像间的不变部分判断为污物，所以有可能将本来不是污物的背景 作为不变部分判断为污物。

专利文献1：日本特开2001-8193号公报

专利文献2：日本特开2004-172820号公报

发明内容

本发明的污物检测装置，其特征在于，所述污物检测装置包括：图 像拍摄部，其不设置可动系统，固定在始终连续拍摄图像的定点上；拍 摄图像存储部，其存储该图像拍摄部拍摄到的图像；被摄体区域提取部， 其对在该拍摄图像存储部所存储的拍摄图像中映射有目标被摄体的情况 进行检测，提取所述被摄体的区域，生成区域提取图像；区域提取图像 存储部，其蓄积通过由该被摄体区域提取部进行区域提取得到的多个最 近的区域提取图像；污浊度计算部，其针对每个像素，比较所述区域提 取图像存储部中所蓄积的所述多个最近的区域提取图像，计算表示可能 是污物的污浊度；污浊度存储部，其针对每个像素，存储计算出的污浊 度；以及污物判断部，其对从该污浊度存储部读出的每个像素的污浊度 进行评价，判断污物的附着情况。

根据本发明，在比较多个拍摄图像的像素值之前，提取各拍摄图像 中的被摄体区域，从而能够可靠地只检测出重叠在想拍摄的被摄体上而 妨碍处理的污物。与现有技术不同，能够防止错误地将背景等判断为污 物。并且，污浊度计算部重复比较多个图像，对是污物的概率高的像素 进行提取，根据其概率信息，利用污物判断部判断是否附着污物，因此， 不会将1张拍摄图像中一眼看去像是污物的、图像中的图案错误地判断 为污物。

此外，根据本发明，与现有技术不同，无需在运用之前预先拍摄好 基准图像(基准纸等)这样的初始设定(calibration)，能够非常简单地开 始运用。用户看到污物判断部的输出，进行装置的清扫或更换等，从而 能够防止因在附着了污物的状态下持续运用而导致监视装置等的性能下 降等。并且，可使用判断结果来自动停止装置的使用，能够防止在附着 了污物的状态下运用而引起的弊端。

此外，与现有技术不同，无需污物检测专用的硬件，且无需机械地 驱动摄像系统来设定不同的拍摄条件，可以利用无驱动部的装置检测异 物，能够减少因具有驱动系统而产生的维护作业的人手和功夫，因此与 现有技术相比，可实现低成本化。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式涉及的污物检测方式的结构的框 图。

图2A是用于说明本发明的第一实施方式涉及的污物检测方式的动 作的流程图。

图2B是用于说明本发明的第一实施方式涉及的污物检测方式的动 作的流程图。

图3是用于说明本发明的第一实施方式涉及的污物检测方式的概念 性动作的流程图。