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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023075514
(43)【公開日】2023-05-31
(54)【発明の名称】検査装置および検査方法
(51)【国際特許分類】
G01N 21/954 20060101AFI20230524BHJP
【ＦＩ】
G01N21/954 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021188455
(22)【出願日】2021-11-19
(71)【出願人】
【識別番号】000000099
【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ
(71)【出願人】
【識別番号】500302552
【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩエアロスペース
(74)【代理人】
【識別番号】110000936
【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】内田 雄太
(72)【発明者】
【氏名】宮地 航
(72)【発明者】
【氏名】比良田 麻樹子
(72)【発明者】
【氏名】倉林 秀幸
【テーマコード（参考）】
2G051
【Ｆターム（参考）】
2G051AA82
2G051AB01
2G051BA06
2G051CA04
2G051CB02
2G051CB10
2G051EB01
2G051ED11
(57)【要約】
【課題】検査対象品の孔の開き具合を精度良く評価する。
【解決手段】検査装置１は、孔２１を含む検査対象領域２ａに対して赤外線を照射する照射部１１と、検査対象領域２ａに臨み、赤外線を受光する受光部１３と、受光部１３による受光結果に基づいて、検査対象領域２ａが映る赤外線画像を生成する生成部と、赤外線画像に映る孔２１を、生成された赤外線画像に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出する検出部と、検出された孔２１の開き具合を評価する評価部と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】検査装置１は、孔２１を含む検査対象領域２ａに対して赤外線を照射する照射部１１と、検査対象領域２ａに臨み、赤外線を受光する受光部１３と、受光部１３による受光結果に基づいて、検査対象領域２ａが映る赤外線画像を生成する生成部と、赤外線画像に映る孔２１を、生成された赤外線画像に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出する検出部と、検出された孔２１の開き具合を評価する評価部と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
孔を含む検査対象領域に対して赤外線を照射する照射部と、
前記検査対象領域に臨み、赤外線を受光する受光部と、
前記受光部による受光結果に基づいて、前記検査対象領域が映る赤外線画像を生成する生成部と、
前記赤外線画像に映る前記孔を、生成された前記赤外線画像に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出する検出部と、
検出された前記孔の開き具合を評価する評価部と、
を備える、
検査装置。
前記検査対象領域に臨み、赤外線を受光する受光部と、
前記受光部による受光結果に基づいて、前記検査対象領域が映る赤外線画像を生成する生成部と、
前記赤外線画像に映る前記孔を、生成された前記赤外線画像に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出する検出部と、
検出された前記孔の開き具合を評価する評価部と、
を備える、
検査装置。
【請求項2】
前記検出部は、前記パターンマッチング処理において、複数の前記孔の位置関係と対応する位置関係で配置された複数の孔オブジェクトを含むテンプレートを用いる、
請求項１に記載の検査装置。
請求項１に記載の検査装置。
【請求項3】
前記評価部による前記孔の開き具合の評価結果が表示される評価結果画面を示す情報を出力する出力部を備える、
請求項１または２に記載の検査装置。
請求項１または２に記載の検査装置。
【請求項4】
前記評価部は、前記孔の開き具合を複数段階で評価し、
前記評価結果画面には、前記孔の開き具合の評価における各段階の評価数に関する情報が、前記評価結果として表示される、
請求項３に記載の検査装置。
前記評価結果画面には、前記孔の開き具合の評価における各段階の評価数に関する情報が、前記評価結果として表示される、
請求項３に記載の検査装置。
【請求項5】
孔を含む検査対象領域に対して赤外線を照射するステップと、
前記検査対象領域に臨む受光部により赤外線を受光するステップと、
前記受光部による受光結果に基づいて、前記検査対象領域が映る赤外線画像を生成するステップと、
前記赤外線画像に映る前記孔を、生成された前記赤外線画像に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出するステップと、
検出された前記孔の開き具合を評価するステップと、
を含む、
検査方法。
前記検査対象領域に臨む受光部により赤外線を受光するステップと、
前記受光部による受光結果に基づいて、前記検査対象領域が映る赤外線画像を生成するステップと、
前記赤外線画像に映る前記孔を、生成された前記赤外線画像に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出するステップと、
検出された前記孔の開き具合を評価するステップと、
を含む、
検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、検査装置および検査方法に関する。
【背景技術】
【0002】
産業界では、各種の検査対象品の検査時間を低減するために、自動で検査対象品を検査する技術が提案されている。例えば、特許文献１に開示されているように、検査対象品に対して赤外線を照射し、赤外線を受光する検査装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１４８６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、孔を含む検査対象領域を有する検査対象品の検査においても、検査装置を用いて検査時間を低減することが求められている。孔を含む検査対象領域を有する検査対象品の検査では、孔の開き具合が評価される場合がある。そこで、検査対象品の孔の開き具合を検査装置によって精度良く評価することが望まれる。
【0005】
本開示の目的は、検査対象品の孔の開き具合を精度良く評価することが可能な検査装置よび検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本開示の検査装置は、孔を含む検査対象領域に対して赤外線を照射する照射部と、検査対象領域に臨み、赤外線を受光する受光部と、受光部による受光結果に基づいて、検査対象領域が映る赤外線画像を生成する生成部と、赤外線画像に映る孔を、生成された赤外線画像に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出する検出部と、検出された孔の開き具合を評価する評価部と、を備える。
【0007】
検出部は、パターンマッチング処理において、複数の孔の位置関係と対応する位置関係で配置された複数の孔オブジェクトを含むテンプレートを用いてもよい。
【0008】
評価部による孔の開き具合の評価結果が表示される評価結果画面を示す情報を出力する出力部を備えてもよい。
【0009】
評価部は、孔の開き具合を複数段階で評価し、評価結果画面には、孔の開き具合の評価における各段階の評価数に関する情報が、評価結果として表示されてもよい。
【0010】
上記課題を解決するために、本開示の検査方法は、孔を含む検査対象領域に対して赤外線を照射するステップと、検査対象領域に臨む受光部により赤外線を受光するステップと、受光部による受光結果に基づいて、検査対象領域が映る赤外線画像を生成するステップと、赤外線画像に映る孔を、生成された赤外線画像に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出するステップと、検出された孔の開き具合を評価するステップと、を含む。
【発明の効果】
【0011】
本開示によれば、検査対象品の孔の開き具合を精度良く評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について説明する。実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。
【0014】
【0015】
照射部１１は、赤外線を照射する。照射部１１は、例えば、近赤外線の波長域の赤外線を照射する。ただし、照射部１１により照射される赤外線の波長は、特に限定されない。照射部１１は、カバー１２によって覆われている。カバー１２は、略球形状を有している。カバー１２の底部１２ａは、平坦になっている。カバー１２の頂部（底部１２ａ側と逆側の部分）には、開口１２ｂが設けられている。カバー１２の内部空間のうち底部１２ａの近傍に、照射部１１が配置される。
【0016】
照射部１１は、カバー１２の頂部側に向けて赤外線を照射する。照射部１１から照射された赤外線は、カバー１２の内周面を反射して、カバー１２の内部空間の中央に向けて収束する。カバー１２内には、検査対象品２が設けられている。検査対象品２は、カバー１２の内部空間の中央付近に配置される。照射部１１から照射された赤外線は、カバー１２の内周面を反射した後、検査対象品２に照射される。カバー１２が略球形状を有していることによって、検査対象品２が赤外線により一様に照らされる。
【0017】
検査対象品２は、孔２１を含む検査対象領域２ａを有する。例えば、検査対象品２は、平板形状を有する。検査対象品２の検査対象領域２ａには、複数の孔２１が検査対象品２の厚み方向に貫通して形成されている。カバー１２内において、照射部１１から照射された赤外線は、検査対象品２の検査対象領域２ａに対して照射される。
【0018】
受光部１３は、赤外線を受光する。受光部１３は、例えば、赤外線を感知する複数の撮像素子を有するカメラである。受光部１３は、検査対象品２の検査対象領域２ａに臨む。図１の例では、受光部１３は、カバー１２の外部に配置され、カバー１２の開口１２ｂに臨む。受光部１３は、カバー１２の開口１２ｂを介して、検査対象品２の検査対象領域２ａと対向する。
【0019】
検査対象品２は、例えば、樹脂または樹脂を含む複合材料（例えば、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）等）によって形成されている。このように、検査対象品２は、赤外線を吸収しやすい材質を有する。ゆえに、検査対象品２の検査対象領域２ａに対して赤外線が照射されると、検査対象領域２ａにおいて赤外線が吸収され、検査対象領域２ａが発熱する。それにより、検査対象領域２ａから赤外線が放射される。そして、検査対象品２の検査対象領域２ａから発せられる赤外線が、受光部１３によって受光される。検査装置１では、後述するように、受光部１３による受光結果に基づいて、検査対象品２の検査対象領域２ａが映る赤外線画像が生成される。生成された赤外線画像を用いて、孔２１の開き具合の検査が行われる。孔２１の開き具合は、孔２１の開口部分の大きさとして想定している大きさに対する実際の大きさの程度を意味する。例えば、孔２１の開き具合を示す指標として、孔２１の開口面積の設計値に対する実際の開口面積の比率、または、当該比率に相当する指標等が用いられ得る。
【0020】
図２は、検査対象品２の検査対象領域２ａが映る赤外線画像３を示す模式図である。図２に示すように、検査対象品２の検査対象領域２ａには、複数の孔２１が格子状に配置されている。赤外線画像３における孔２１の形状は、例えば、円形状である。図２の例では、１つの孔２１の周囲に、６つの孔２１が配置されている。１つの孔２１を囲むこれらの６つの孔２１は、中央の１つの孔２１を中心とした正六角形の頂点に位置する。ただし、検査対象領域２ａにおける孔２１の配置は、図２の例に限定されない。
【0021】
図２では、赤外線画像３における画素間での輝度の差が濃淡によって表されている。濃い部分ほど、輝度が高い。上述したように、検査対象品２は、赤外線を吸収して放射する。つまり、検査対象領域２ａのうち孔２１が形成されていない部分からは、赤外線が放射される。ゆえに、赤外線画像３において、検査対象領域２ａのうち孔２１が形成されていない部分の輝度は高くなる。一方、赤外線は孔２１を通過するので、検査対象領域２ａのうち孔２１が形成されている部分からは、赤外線が放射されない。ゆえに、赤外線画像３において、検査対象領域２ａのうち孔２１が形成されている部分の輝度は低くなる。なお、照射部１１から照射された赤外線が、受光部１３に向かう方向に孔２１を通過して受光部１３に直接受光されることは無いようになっている。
【0022】
上記のように、本実施形態では、赤外線の照射および受光によって検査対象領域２ａが映る赤外線画像３が得られる。このように得られる赤外線画像３では、検査対象領域２ａのうち孔２１が形成されていない部分と、孔２１が形成されている部分との間で、輝度が明確に異なる（つまり、大きく異なる）。それにより、赤外線画像３に映る孔２１を精度良く検出することが実現される。なお、孔２１の検出等の画像処理の詳細については、後述する。
【0023】
ここで、孔２１の開き具合の検査において、検査対象領域２ａに対して可視光線を照射し、その反射光を受光することによって、検査対象領域２ａが映る可視光画像を得ることが考えられる。このように得られる可視光画像では、検査対象領域２ａのうち孔２１が形成されていない部分と、孔２１が形成されている部分との間で、輝度の差があまりない場合がある。例えば、検査対象品２が艶のある材質を有する場合、照射された可視光は、検査対象品２の表面において拡散反射せず、受光されにくくなる。それにより、得られる可視光画像において、検査対象領域２ａのうち孔２１が形成されていない部分の輝度が低くなり、孔２１が形成されている部分の輝度と近くなってしまう場合がある。
【0024】
図１中の表示装置１４は、情報を視覚的に表示する。表示装置１４は、例えば、液晶ディスプレイ等である。
【0025】
制御装置１５は、検査装置１の各装置の制御、および、画像処理を行う。制御装置１５は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、および、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む。
【0026】
【0027】
制御部１５ａは、検査装置１の各装置の動作を制御する。例えば、制御部１５ａは、照射部１１の動作を制御する。また、例えば、制御部１５ａは、受光部１３の動作を制御する。また、例えば、制御部１５ａは、表示装置１４の動作を制御する。
【0028】
画像処理部１５ｂは、各種の画像処理を行う。画像処理部１５ｂは、生成部１５ｂ１と、検出部１５ｂ２と、評価部１５ｂ３と、出力部１５ｂ４とを含む。
【0029】
生成部１５ｂ１は、受光部１３による受光結果に基づいて、検査対象領域２ａが映る赤外線画像３を生成する。検出部１５ｂ２は、赤外線画像３に映る孔２１を検出する。評価部１５ｂ３は、検出された孔２１の開き具合を評価する。出力部１５ｂ４は、図１０を参照して後述する評価結果画面を示す情報を出力する。評価結果画面は、評価部１５ｂ３による孔２１の開き具合の評価結果が表示される画面である。例えば、評価結果画面を示す情報は表示装置１４に対して出力され、評価結果画面が表示装置１４によって表示される。
【0030】
図４は、検査装置１が行う検査対象品２の検査に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。図４に示す処理フローは、例えば、検査対象品２の検査を開始させる開始操作がユーザによって行われた時に実行される。ユーザによる開始操作は、例えば、制御装置１５によって受け付けられる。
【0031】
図４に示す処理フローが開始すると、ステップＳ１０１において、照射部１１は、検査対象品２の検査対象領域２ａに対して赤外線を照射する。照射部１１による赤外線の照射は、制御部１５ａによって制御される。制御部１５ａは、例えば、ユーザによる開始操作を受け付けた場合、照射部１１に赤外線の照射を行わせる。照射部１１による赤外線の照射は、所定時間に亘って行われる。
【0032】
次に、ステップＳ１０２において、受光部１３は、検査対象領域２ａから発せられる赤外線を受光する。受光部１３による赤外線の受光は、制御部１５ａによって制御される。制御部１５ａは、例えば、照射部１１による赤外線の照射が行われている間、受光部１３に赤外線の受光を行わせる。
【0033】
次に、ステップＳ１０３において、画像処理部１５ｂの生成部１５ｂ１は、受光部１３による受光結果に基づいて、検査対象領域２ａが映る赤外線画像３を生成する。
【0034】
次に、ステップＳ１０４において、画像処理部１５ｂの検出部１５ｂ２は、赤外線画像３に映る孔２１を、生成された赤外線画像３に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出する。
【0035】
パターンマッチング処理は、予め用意したテンプレートを用いた画像処理である。パターンマッチング処理では、処理の対象となる画像（つまり、赤外線画像３）の中でテンプレートと類似する幾何学的パターンを有する部分が特定される。
【0036】
図５は、パターンマッチング処理において用いられるテンプレート４を示す模式図である。図５に示すように、テンプレート４は、検査対象領域２ａにおける孔２１を示す孔オブジェクト４１を含む。孔オブジェクト４１の形状は、円形状である。孔オブジェクト４１の寸法は、赤外線画像３における孔２１の寸法として想定される寸法と同程度となっている。
【0037】
図５の例では、テンプレート４は、７つの孔オブジェクト４１を含む。７つの孔オブジェクト４１は、検査対象領域２ａにおける複数の孔２１の位置関係と対応する位置関係で配置される。具体的には、７つの孔オブジェクト４１は、格子状に配置されている。中央の孔オブジェクト４１の周囲に、６つの孔オブジェクト４１が配置されている。中央の孔オブジェクト４１を囲むこれらの６つの孔オブジェクト４１は、中央の孔オブジェクト４１を中心とした正六角形の頂点に位置する。隣り合う孔オブジェクト４１の間の距離は、赤外線画像３における隣り合う孔２１の間の距離として想定される距離と同程度となっている。
【0038】
検出部１５ｂ２は、パターンマッチング処理において、赤外線画像３上でテンプレート４を走査させながら、テンプレート４と類似する幾何学的パターンを有する部分を特定する。それにより、赤外線画像３に映る孔２１が検出され、赤外線画像３上で孔２１が存在する領域と孔２１が存在しない領域とが区別される。さらに、検出部１５ｂ２は、赤外線画像３を二値化し、ラベリング処理を施す。検出部１５ｂ２は、ラベリング処理において、赤外線画像３上で同一の孔２１に含まれる画素に対して同一の番号を付与し、孔２１ごとに付与する番号を異ならせる。それにより、各孔２１が区別される。
【0039】
上記のように、検出部１５ｂ２は、パターンマッチング処理において、複数の孔２１の位置関係と対応する位置関係で配置された複数の孔オブジェクト４１を含むテンプレート４を用いる。後述するように、一部の孔２１が異物（例えば、検査対象品２を構成する部材間を接着するための接着剤等）により塞がれる場合がある。このような場合であっても、複数の孔オブジェクト４１を含むテンプレート４を用いることによって、孔２１を精度良く検出することができる。例えば、図５の例では、テンプレート４における７つの孔オブジェクト４１と対応する位置に配置される７つの孔２１のうちの一部の孔２１が異物により塞がれている場合であっても、塞がれていない孔２１とテンプレート４との類似度が比較されることによって、孔２１を検出することができる。
【0040】
ただし、テンプレート４における孔オブジェクト４１の数は、図５の例に限定されない。例えば、テンプレート４における孔オブジェクト４１の数は、単数であってもよく、７つ以外の複数であってもよい。
【0041】
図４中のステップＳ１０４の次に、ステップＳ１０５において、画像処理部１５ｂの評価部１５ｂ３は、検出された孔２１の開き具合を評価する。
【0042】
【0043】
図６に示す処理フローが開始すると、ステップＳ２０１において、評価部１５ｂ３は、検出された複数の孔２１の中から評価対象の孔２１を決定する。
【0044】
なお、後述するステップＳ２０５でＹＥＳと判定され（つまり、未評価の孔２１があると判定され）、ステップＳ２０１に戻った場合、評価部１５ｂ３は、検出された複数の孔２１のうち開き具合の評価が終わっていない孔２１の中から評価対象の孔２１を決定する。
【0045】
次に、ステップＳ２０２において、評価部１５ｂ３は、評価対象の孔２１の開口面積Ｓを算出する。
【0046】
ステップＳ２０２では、評価部１５ｂ３は、例えば、赤外線画像３上で評価対象の孔２１に含まれる画素の数をカウントすることにより、評価対象の孔２１の開口面積Ｓを算出する。なお、画素の数と面積との相関関係が予め特定されており、当該相関関係を用いて、カウントされた画素の数から面積が算出されてもよい。
【0047】
次に、ステップＳ２０３において、評価部１５ｂ３は、評価対象の孔２１の真円度Ｃを算出する。
【0048】
ステップＳ２０３では、評価部１５ｂ３は、例えば、赤外線画像３上で評価対象の孔２１が映る領域の幾何中心から当該領域の境界までの距離の最大値を半径とする円の面積に対する開口面積Ｓの割合を真円度Ｃとして算出する。
【0049】
次に、ステップＳ２０４において、評価部１５ｂ３は、開口面積Ｓおよび真円度Ｃに基づいて、「Ｏｐｅｎ」、「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」、「Ｃｌｏｓｅ」の三段階で孔２１の開き具合を評価する。
【0050】
図７は、孔２１の開き具合の評価において「Ｏｐｅｎ」と評価される孔２１を示す図である。「Ｏｐｅｎ」は、開き具合が最も高い評価である。図７に示すように、異物２２（図８、図９参照）がほぼ付着していない孔２１の開き具合が、「Ｏｐｅｎ」と評価される。
【0051】
図８は、孔２１の開き具合の評価において「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」と評価される孔２１を示す図である。「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」は、開き具合が「Ｏｐｅｎ」の次に高い評価である。図８に示すように、一部が異物２２により覆われている孔２１の開き具合が、「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」と評価される。
【0052】
図９は、孔２１の開き具合の評価において「Ｃｌｏｓｅ」と評価される孔２１の様子を示す図である。「Ｃｌｏｓｅ」は、開き具合が最も低い評価である。図９に示すように、全域が異物２２により覆われている孔２１の開き具合が、「Ｃｌｏｓｅ」と評価される。
【0053】
ステップＳ２０４では、評価部１５ｂ３は、例えば、開口面積Ｓが第１面積閾値（例えば、開口面積Ｓの設計値の９０％）より大きく、かつ、真円度Ｃが真円度閾値（例えば、９０％）より大きい場合、孔２１の開き具合を「Ｏｐｅｎ」と評価する。評価部１５ｂ３は、例えば、開口面積Ｓが第１面積閾値以下、かつ、第２面積閾値（例えば、開口面積Ｓの設計値の５％）より大きい場合、孔２１の開き具合を「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」と評価する。第２面積閾値は、第１面積閾値より小さい値である。評価部１５ｂ３は、例えば、開口面積Ｓが第２面積閾値以下である場合、孔２１の開き具合を「Ｃｌｏｓｅ」と評価する。
【0054】
ただし、「Ｏｐｅｎ」、「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」、「Ｃｌｏｓｅ」の各評価が行われる条件（つまり、評価条件）は、上記の例に限定されない。なお、評価部１５ｂ３は、「Ｏｐｅｎ」、「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」、「Ｃｌｏｓｅ」のいずれの評価条件も満たされない場合、または、開口面積Ｓもしくは真円度Ｃが異常値である場合等には、「Ｏｐｅｎ」、「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」、「Ｃｌｏｓｅ」と異なる評価を行ってもよい（例えば、「Ｅｒｒｏｒ」等と評価してもよい）。
【0055】
上記のように、評価部１５ｂ３は、孔２１の開き具合を複数段階で評価する。それにより、評価結果を確認するユーザは、孔２１の開き具合を感覚的に把握しやすくなる。上記の例では、評価部１５ｂ３は、孔２１の開き具合を三段階で評価した。ただし、評価部１５ｂ３は、孔２１の開き具合を二段階で評価してもよく、四段階以上で評価してもよい。
【0056】
次に、ステップＳ２０５において、評価部１５ｂ３は、未評価の孔２１があるか否かを判定する。未評価の孔２１があると判定された場合（ステップＳ２０５／ＹＥＳ）、ステップＳ２０１に戻る。一方、未評価の孔２１がないと判定された場合（ステップＳ２０５／ＮＯ）、ステップＳ２０６に進む。
【0057】
ステップＳ２０５でＮＯと判定された場合、ステップＳ２０６において、評価部１５ｂ３は、「Ｏｐｅｎ」と評価した孔２１の平均孔径を算出する。
【0058】
ステップＳ２０６では、評価部１５ｂ３は、例えば、「Ｏｐｅｎ」と評価した孔２１の中から所定数の孔２１をランダムに抽出する。評価部１５ｂ３は、抽出した孔２１のそれぞれについて、赤外線画像３上で孔２１が映る領域の幾何中心から当該領域の境界までの代表距離（例えば、最大値または平均値等）を算出する。評価部１５ｂ３は、算出した各孔２１の代表距離の平均値を、「Ｏｐｅｎ」と評価した孔２１の平均孔径として算出する。
【0059】
次に、ステップＳ２０７において、評価部１５ｂ３は、検査対象品２の検査対象領域２ａにおける孔２１の開口率を算出し、図６に示す処理フローは、終了する。検査対象領域２ａにおける孔２１の開口率は、検査対象領域２ａにおける孔２１の平均的な開き具合（つまり、検査対象領域２ａにおいて孔２１が平均的にどの程度開口しているか）を示す指標である。
【0060】
ステップＳ２０７では、評価部１５ｂ３は、例えば、孔の開き具合の評価における各段階（つまり、「Ｏｐｅｎ」、「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」、「Ｃｌｏｓｅ」の各段階）と対応する開口率を、各段階の評価数で重み付け平均して得られる値を、検査対象領域２ａにおける孔２１の開口率として算出する。「Ｏｐｅｎ」と評価された孔２１の数が、「Ｏｐｅｎ」の評価数（以下、Ｏｐｅｎ評価数とも呼ぶ）である。「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」と評価された孔２１の数が、「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」の評価数（以下、Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ評価数とも呼ぶ）である。「Ｃｌｏｓｅ」と評価された孔２１の数が、「Ｃｌｏｓｅ」の評価数（以下、Ｃｌｏｓｅ評価数とも呼ぶ）である。このように、評価数は、孔２１の開き具合を複数段階で評価した場合における各段階での評価された孔２１の数を意味する。
【0061】
例えば、「Ｏｐｅｎ」に１００％が対応付けられ、「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」に５０％が対応付けられ、「Ｃｌｏｓｅ」に０％が対応付けられているとする。この場合、評価部１５ｂ３は、Ｏｐｅｎ評価数に１００％を乗算して得られる値と、Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ評価数に５０％を乗算して得られる値と、Ｃｌｏｓｅ評価数に０％を乗算して得られる値との合計値を、評価対象となった孔２１の総数で除算する。評価部１５ｂ３は、このようにして得られる値を、検査対象領域２ａにおける孔２１の開口率として算出する。
【0062】
図４中のステップＳ１０５の次に、ステップＳ１０６において、画像処理部１５ｂの出力部１５ｂ４は、評価結果画面を示す情報を表示装置１４に出力し、評価結果画面が表示装置１４によって表示され、図４に示す処理フローは、終了する。評価結果画面には、評価部１５ｂ３による孔２１の開き具合の評価結果（例えば、上述した図６の処理フローによって得られる結果）が表示される。
【0063】
図１０は、評価結果画面５の一例を示す図である。図１０に示すように、評価結果画面５では、例えば、評価結果に関する情報が表示されるウィンドウ５１が赤外線画像３に対して重畳される。ウィンドウ５１には、孔２１の開き具合の評価における各段階の評価数（以下、単に、各段階の評価数とも呼ぶ）が評価結果として表示される。図１０の例では、ウィンドウ５１に、Ｏｐｅｎ評価数、Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ評価数およびＣｌｏｓｅ評価数が表示されている。また、ウィンドウ５１には、「Ｏｐｅｎ」と評価した孔２１の平均孔径（図１０中の「平均孔径」）が表示されている。また、ウィンドウ５１には、検査対象領域２ａにおける孔２１の開口率（図１０中の「開口率」）が表示されている。
【0064】
評価結果画面５には、孔２１の開き具合の評価における各段階について、評価された孔２１の位置を示す情報が表示されている。図１０の例では、赤外線画像３上の各孔２１に対して、評価結果が各孔２１と対応する位置に、「Ｏ」、「Ｈ」、「Ｃ」の文字によって表示されている。「Ｏ」は「Ｏｐｅｎ」を意味し、「Ｈ」は「Ｈａｌｆ Ｏｐｅｎ」を意味し、「Ｃ」は「Ｃｌｏｓｅ」を意味する。なお、赤外線画像３上の各孔２１と対応する位置に、各孔２１がどの段階に評価されたのかが、評価の段階ごとに異なる色によって表示されてもよい。このように、各段階について、評価された孔２１の位置を示す情報が評価結果として評価結果画面５に表示されることによって、評価結果を確認するユーザは、検査対象領域２ａにおける孔２１の開き具合の分布を感覚的に把握しやすくなる。ここで、検査対象品２に対して照射された赤外線の一部は、検査対象品２を透過する。ゆえに、赤外線画像３には、検査対象品２の内部構造が映る場合がある。このような場合、検査対象品２の内部構造と孔２１の開き具合の分布との位置関係を把握することもできる。
【0065】
上記では、図１０を参照して評価結果画面５の一例を説明した。ただし、評価結果画面５に表示される情報は、図１０の例に限定されない。例えば、ウィンドウ５１において、各段階の評価数（つまり、孔２１の開き具合の評価における各段階の評価数）に換えて、評価対象となった孔２１の総数に対する各段階の評価数の割合が表示されてもよい。各段階の評価数、および、評価対象となった孔２１の総数に対する各段階の評価数の割合は、各段階の評価数に関する情報に含まれる。また、例えば、図１０の例に対して、評価結果画面５に表示される情報から一部の情報が省略されてもよく、評価結果画面５に表示される情報として図１０に示す情報以外の情報が追加されてもよい。
【0066】
上記のように、評価結果画面５を示す情報が出力部１５ｂ４によって出力されることによって、ユーザは、検査対象品２の孔２１の開き具合の評価結果を適切に把握することができる。さらに、各段階の評価数（つまり、孔２１の開き具合の評価における各段階の評価数）に関する情報が評価結果として評価結果画面５に表示されることによって、評価結果を確認するユーザは、孔２１の開き具合を感覚的に把握しやすくなる。
【0067】
以上説明したように、本実施形態に係る検査装置１では、検査対象品２のうちの検査対象領域２ａに対して赤外線が照射され、赤外線を受光する受光部１３による受光結果に基づいて、検査対象領域２ａが映る赤外線画像３が生成される。そして、赤外線画像３に映る孔２１が、赤外線画像３に対してパターンマッチング処理を施すことによって検出される。上述したように、赤外線の照射および受光によって得られる赤外線画像３では、検査対象領域２ａのうち孔２１が形成されていない部分と、孔２１が形成されている部分との間で、輝度が明確に異なる。ゆえに、このような赤外線画像３に対してパターンマッチング処理を施すことによって、赤外線画像３に映る孔２１を精度良く検出することが実現される。よって、検査対象品２の孔２１の開き具合を精度良く評価することができる。
【0068】
以上、添付図面を参照しながら本開示の実施形態について説明したが、本開示はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【0069】
【0070】
本開示は、例えば、持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の目標１２「持続可能な消費と生産のパターンを確保する」に貢献することができる。
【符号の説明】
【0071】
１ 検査装置
２ａ 検査対象領域
３ 赤外線画像
４ テンプレート
５ 評価結果画面
１１ 照射部
１３ 受光部
１５ｂ１ 生成部
１５ｂ２ 検出部
１５ｂ３ 評価部
１５ｂ４ 出力部
２１ 孔
４１ 孔オブジェクト
２ａ 検査対象領域
３ 赤外線画像
４ テンプレート
５ 評価結果画面
１１ 照射部
１３ 受光部
１５ｂ１ 生成部
１５ｂ２ 検出部
１５ｂ３ 評価部
１５ｂ４ 出力部
２１ 孔
４１ 孔オブジェクト
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】