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公開番号2024051834
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-11
出願番号2022158184
出願日2022-09-30
発明の名称検査システム
出願人株式会社IHI
代理人弁理士法人青海国際特許事務所
主分類G01N 21/88 20060101AFI20240404BHJP(測定;試験)
要約【課題】検査対象物の窪みの深さを推定する。
【解決手段】検査システムは、検査対象物の三次元形状データに基づいて、検査対象物の三次元形状を仮想空間内に表した仮想体を生成する3Dグラフィックモデル生成部(仮想体生成部)402と、仮想体に欠陥を付与する欠陥付与部404と、欠陥が付与された仮想体を基に、画像を生成する画像生成部406と、欠陥の深さ情報を含む欠陥に関する欠陥情報と、画像とを関連付けた教師データを、少なくとも欠陥のパラメータを変更して複数生成する教師データ生成部408と、教師データに含まれる画像を入力させ、検査モデルを生成する検査モデル生成部410と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
検査対象物の三次元形状データに基づいて、前記検査対象物の三次元形状を仮想空間内に表した仮想体を生成する仮想体生成部と、
前記仮想体に欠陥を付与する欠陥付与部と、
前記欠陥が付与された前記仮想体を基に、画像を生成する画像生成部と、
前記欠陥の深さ情報を含む前記欠陥に関する欠陥情報と、前記画像とを関連付けた教師データを、少なくとも前記欠陥のパラメータを変更して複数生成する教師データ生成部と、
前記教師データに含まれる前記画像を入力させ、検査モデルを生成する検査モデル生成部と、
を備えた検査システム。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記画像生成部は、
前記検査対象物の表面光学特性のパラメータを変更させた複数種類の前記画像を生成する、
請求項１に記載の検査システム。
【請求項３】
前記欠陥付与部は、
前記欠陥の三次元空間における各座標を確率分布に基づいて変化させて、前記欠陥の三次元形状データをランダムに生成し、前記仮想体に前記欠陥を付与する、
請求項１に記載の検査システム。
【請求項４】
前記検査対象物を撮像し、撮像画像を生成する撮像装置と、
前記撮像画像を前記検査モデルに入力させ、前記撮像画像に含まれる前記検査対象物の前記欠陥の深さを推定する推定検出部と、
を備える、
請求項１に記載の検査システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、検査システムに関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、カメラを用いた製品の外観検査が行われている。外観検査では、カメラで撮像した撮像画像を事前に学習した深層学習モデル（以下、検査モデルともいう）に入力させ、製品の異常箇所を出力として得ることができる。
【０００３】
特許文献１には、教師データを用いて外観検査用の検査モデルを生成し、その検査モデルに製品の撮像画像を与えることで、製品の外観について良否を自動的に判定する技術について開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－２１５２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、製品の外観に異常箇所としての窪みがある場合、窪みの深さが深いほど、製品の耐久性が低下する危険度が高まる。そのため、窪みの深さが大きい異常箇所を優先的に検出しなければならないという問題がある。
【０００６】
しかし、検査モデルを生成するために必要な教師データには、異常箇所の位置に関する情報が含まれても、異常箇所である窪みの深さに関する情報は含まれていない。したがって、このような教師データに基づいて生成された検査モデルを使用しても、異常箇所の位置を推定できても、異常箇所である窪みの深さを推定することはできず、優先的に検出すべき異常箇所を判定することはできないという課題がある。
【０００７】
本開示は、上記のような課題を考慮して、検査対象物の窪みの深さを推定可能な検査システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る検査システムは、検査対象物の三次元形状データに基づいて、検査対象物の三次元形状を仮想空間内に表した仮想体を生成する仮想体生成部と、仮想体に欠陥を付与する欠陥付与部と、欠陥が付与された仮想体を基に、画像を生成する画像生成部と、欠陥の深さ情報を含む欠陥に関する欠陥情報と、画像とを関連付けた教師データを、少なくとも欠陥のパラメータを変更して複数生成する教師データ生成部と、教師データに含まれる前記画像を入力させ、検査モデルを生成する検査モデル生成部と、を備えた。
【０００９】
画像生成部は、検査対象物の表面光学特性のパラメータを変更させた複数種類の画像を生成してもよい。
【００１０】
欠陥付与部は、欠陥の三次元空間における各座標を確率分布に基づいて変化させて、欠陥の三次元形状データをランダムに生成し、仮想体に欠陥を付与してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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