[發明專利]污物檢測方式

有效

• 申請號: 200680054852.2
• 申請日: 2006-06-08
• 公開（公告）號: CN101460971A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 福田充昭;浜壯一;青木隆浩;遠藤利生
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00;H04N7/18
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃綸偉

技術領域

本發明涉及檢測附著在圖像傳感器表面上的污物或異物的技術，該 圖像傳感器露出在定點設置的監視攝像機或檢查裝置等中使用的、拍攝 圖像的裝置外部。

背景技術

在監視攝像機或檢查裝置的用途中，在圖像傳感器的性能范圍內盡 可能拍攝鮮明的圖像是非常重要的。但是，在露出于裝置外部的傳感器 表面上附著的污物或異物會成為拍攝鮮明圖像的障礙，若使用在這樣的 條件下拍攝到的圖像進行處理，則有可能導致裝置誤動等。

在制造物的檢查裝置等中，對相同形狀的物體進行拍攝時，通過與 之前預先拍攝的基準圖像進行比較，若存在不同映射方式的部分，則可 以判斷為混入了污物或異物，但是在檢查不同形狀的物體時，不能與預 先拍攝到的基準圖像進行比較。并且，為進行污物檢測，定期拍攝相同 基準圖像進行比較的情況下，需要用于拍攝相同基準圖像的時間和功夫， 并且，在不能拍攝基準圖像的用途中，不能采用該方法。

并且，在專利文獻1中記載的檢測附著在傳感器表面的污物或異物 的技術中，設置反射鏡，使得監視攝像機的傳感器表面映射到拍攝圖像 的端部，對該拍攝圖像進行圖像處理，從而檢測污物·異物。該現有技術 存在如下問題，由于在傳感器外設置反射鏡，導致裝置大型化或成本提 高，并且，拍攝圖像的部分被隱蔽，導致作為監視攝像機的性能也下降。

并且，在專利文獻2記載的檢測附著在傳感器表面的污物或異物的 技術中，驅動鏡頭或光圈等攝像系統，制作不同的拍攝條件，拍攝多個 圖像，將該多個圖像間的不變部分判斷為污物或異物。該現有技術存在 如下問題，要設置鏡頭或光圈等可動部，從而成本提高，并且，由于將 多個圖像間的不變部分判斷為污物，所以有可能將本來不是污物的背景 作為不變部分判斷為污物。

專利文獻1：日本特開2001-8193號公報

專利文獻2：日本特開2004-172820號公報

發明內容

本發明的污物檢測裝置，其特征在于，所述污物檢測裝置包括：圖 像拍攝部，其不設置可動系統，固定在始終連續拍攝圖像的定點上；拍 攝圖像存儲部，其存儲該圖像拍攝部拍攝到的圖像；被攝體區域提取部， 其對在該拍攝圖像存儲部所存儲的拍攝圖像中映射有目標被攝體的情況 進行檢測，提取所述被攝體的區域，生成區域提取圖像；區域提取圖像 存儲部，其蓄積通過由該被攝體區域提取部進行區域提取得到的多個最 近的區域提取圖像；污濁度計算部，其針對每個像素，比較所述區域提 取圖像存儲部中所蓄積的所述多個最近的區域提取圖像，計算表示可能 是污物的污濁度；污濁度存儲部，其針對每個像素，存儲計算出的污濁 度；以及污物判斷部，其對從該污濁度存儲部讀出的每個像素的污濁度 進行評價，判斷污物的附著情況。

根據本發明，在比較多個拍攝圖像的像素值之前，提取各拍攝圖像 中的被攝體區域，從而能夠可靠地只檢測出重疊在想拍攝的被攝體上而 妨礙處理的污物。與現有技術不同，能夠防止錯誤地將背景等判斷為污 物。并且，污濁度計算部重復比較多個圖像，對是污物的概率高的像素 進行提取，根據其概率信息，利用污物判斷部判斷是否附著污物，因此， 不會將1張拍攝圖像中一眼看去像是污物的、圖像中的圖案錯誤地判斷 為污物。

此外，根據本發明，與現有技術不同，無需在運用之前預先拍攝好 基準圖像(基準紙等)這樣的初始設定(calibration)，能夠非常簡單地開 始運用。用戶看到污物判斷部的輸出，進行裝置的清掃或更換等，從而 能夠防止因在附著了污物的狀態下持續運用而導致監視裝置等的性能下 降等。并且，可使用判斷結果來自動停止裝置的使用，能夠防止在附著 了污物的狀態下運用而引起的弊端。

此外，與現有技術不同，無需污物檢測專用的硬件，且無需機械地 驅動攝像系統來設定不同的拍攝條件，可以利用無驅動部的裝置檢測異 物，能夠減少因具有驅動系統而產生的維護作業的人手和功夫，因此與 現有技術相比，可實現低成本化。

附圖說明

圖1是表示本發明的第一實施方式涉及的污物檢測方式的結構的框 圖。

圖2A是用于說明本發明的第一實施方式涉及的污物檢測方式的動 作的流程圖。

圖2B是用于說明本發明的第一實施方式涉及的污物檢測方式的動 作的流程圖。

圖3是用于說明本發明的第一實施方式涉及的污物檢測方式的概念 性動作的流程圖。