フィルム検査システム、フィルム検査方法

【課題】光学異方性を有するフィルムについて、その欠陥を抽出するとともに、欠陥の種類を正確に判別するためのフィルム検査システム等を提供する。
【解決手段】フィルム検査システム１では、光学補償フィルム１０を、偏光板５１ａを介した照明光を照射した状態で、ラインセンサ３ａで偏光板３１ａを介して撮像するとともに、偏光板５１ｂを介した照明光を照射した状態で、ラインセンサ３ｂで偏光板３１ｂを介して撮像する。偏光板３１ａと偏光板５１ａ、偏光板３１ｂと偏光板５１ｂの偏光方向は略直交し、偏光板３１ａの偏光方向と光学補償フィルム１０の配向方向とは略４５°の角度をなし、偏光板３１ｂの偏光方向と光学補償フィルム１０の配向方向とのなす角度は、９０°から所定角度ずらしたものである。画像処理装置７は、ラインセンサ３ａ、３ｂで光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ａ、２０ｂを基に欠陥候補の検出と欠陥種類の判別を行う。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学異方性を有するフィルムの欠陥を検査するためのフィルム検査システム、およびフィルム検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイでは、その視野角特性や色特性の改善を目的とし、位相差フィルムなど光学異方性を有する光学補償フィルムが用いられる。光学補償フィルムは、例えば、透明フィルム基材上に液晶分子の配向方向（長軸方向）を所定の方向に定めた液晶層を積層して形成される。
【０００３】
光学補償フィルムの製造時には、製造工程において様々な欠陥が生じる可能性が存在し、不良品の発生の原因となる。欠陥の例としては、液晶層の抜け（ピンホール）の発生や、異物の混入等がある。
【０００４】
このような欠陥の検査方法の一例として、検査対象のフィルムの一方の側から光を照射しつつ、該フィルムの他方の側に設けた撮像装置によりフィルムを撮像し、その画像に基づき欠陥の検査を行うものがある。このような検査では、フィルムの照射およびフィルムの撮像が偏光板を介して行われたり、フィルムの撮像が偏光板を介して行われたりする（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２７９１５号公報
【特許文献２】特開２００８−３２２７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現在、液晶ディスプレイ等では、更なる品質の向上が望まれており、そのためには、前記のような欠陥を抽出するとともに、欠陥の種類を正確に判別し、製造工程での品質保証の取り組みにフィードバックさせることが望ましい。
【０００７】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、光学異方性を有するフィルムについて、その欠陥を抽出するとともに、欠陥の種類を正確に判別するためのフィルム検査システム等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するための第１の発明は、光学異方性を有するフィルムの欠陥を検査するフィルム検査システムであって、第１の偏光板を介して照明光が照射された前記フィルムを、第２の偏光板を介して撮像する第１の撮像装置と、第３の偏光板を介して照明光が照射された前記フィルムを、第４の偏光板を介して撮像する第２の撮像装置と、前記第１の撮像装置で撮像した前記フィルムの第１の画像データと、前記第２の撮像装置で撮像した前記フィルムの第２の画像データを用いて、前記フィルムの欠陥候補の検出を行うとともに、前記欠陥候補の種類を判別する画像処理装置と、を具備し、前記第１の偏光板と、前記第２の偏光板の偏光方向は略直交し、前記第３の偏光板と、前記第４の偏光板の偏光方向は略直交し、前記第２の偏光板の偏光方向と、光学異方性を有する前記フィルムの配向方向とが、略４５°の角度をなし、前記第４の偏光板の偏光方向と、光学異方性を有する前記フィルムの配向方向とのなす角度を、９０°から所定角度ずらしたことを特徴とするフィルム検査システムである。
【０００９】
かかる構成により、第１の撮像装置で、光学異方性を有するフィルムを明光位の状態で撮像し、第２の撮像装置で、該フィルムを消光位から少しずれた状態で撮像することができる。これら両方の撮像装置でフィルムを撮像した画像データを用いることで、フィルムに生じた欠陥の候補を抽出し、その欠陥の種類の判定を正確に行うことができる。
すなわち、明光位状態でフィルムを撮像した画像上で、正常部に対する暗領域として現れる箇所は、フィルムに欠陥が生じることにより、フィルムの配向特性が設計値と異なっている箇所である。
フィルムに生じた欠陥は、さらに、消光位から少しずれた状態でフィルムを撮像した画像上でも、その種類により、正常部に対する明領域、あるいは暗領域として現れる。欠陥が暗領域としても現れるのは、フィルムを完全に消光位の状態として撮像を行わないためである。
これら双方の撮像装置でフィルムを撮像した画像を比較参照することで、一方の撮像装置で撮像した画像のみからは判別できない欠陥の種類も、正確に判別できるようになる。
【００１０】
前記画像処理装置は、前記第１の画像データから、第１の閾値よりも低輝度の第１の暗領域を欠陥候補として抽出する欠陥候補抽出部と、前記第１の暗領域について、前記第１の閾値より低い第２の閾値よりも低輝度の領域があるか否かを判定する欠陥候補判別部と、を有することが望ましい。
これにより、フィルムの欠陥によりその配向特性が設計値と異なる箇所が、フィルムを明光位状態で撮像した画像上で第１の閾値による暗領域として好適に抽出できる。
さらに、明光位状態でフィルムを撮像した画像の輝度（画素値）を基準として欠陥を判別できる。例えば、欠陥として、光学補償フィルムの液晶層にピンホールが生じている場合や泡が混入している場合等と、光学補償フィルムの液晶層に窪みが生じている場合等では、画像上の輝度が異なり、光学補償フィルムの液晶層にピンホールが生じている場合や泡が混入している場合、より低輝度となる。従って、上記の第１の閾値より低い第２の閾値を用いてこれらを判別できる。
【００１１】
さらに、前記欠陥候補判別部は、前記第１の暗領域として抽出される欠陥候補について、前記第２の閾値よりも低輝度の領域があると判定される場合、前記第２の画像データにおいて、該欠陥候補に対応する、第３の閾値よりも高輝度の明領域があるか否か、および、該欠陥候補に対応する、前記第３の閾値より低い第４の閾値よりも低輝度の第２の暗領域があるか否かを判定することが望ましい。
フィルムを消光位から少しずれた状態で撮像した画像上で暗領域や明領域として現れる箇所は、欠陥の種類によって、フィルムの配向特性が設計値と異なっている箇所であるので、これにより欠陥の種類の判別を好適に行える。
例えば、明光位状態でフィルムを撮像した画像から、前記の第２の閾値を用いた判定により光学補償フィルムの液晶層にピンホールが生じている、あるいは泡が混入している等とされる場合、消光位から少しずれた状態でフィルムを撮像した画像における暗領域や明領域を参照することにより、ピンホールが生じている場合、泡が混入している場合等を判別できる。
【００１２】
また、前記欠陥候補判別部は、前記第１の暗領域として抽出される欠陥候補について、前記第２の閾値よりも低輝度の領域があると判定されない場合、前記第２の画像データにおいて、該欠陥候補に対応する、第５の閾値よりも高輝度の輝点があり、かつ前記輝点の位置が該欠陥候補の位置から所定の範囲内にあるか否かを判定することが望ましい。
これにより、例えば、明光位状態でフィルムを撮像した画像から、前記の第２の閾値を用いた判定により、光学補償フィルムに窪み等が生じているとされる場合、前記と同様、消光位から少しずれた状態でフィルムを撮像した画像を参照することにより、光学補償フィルムの液晶層に窪み（のみ）が生じている場合、透明で内部歪みを有する接着材のかす等の異物が混入しその周囲に窪みが生じている場合等を判別できる。
【００１３】
第２の発明は、光学異方性を有するフィルムの欠陥を検査するフィルム検査方法であって、第１の撮像装置により、第１の偏光板を介して照明光が照射された前記フィルムを、第２の偏光板を介して撮像するステップと、第２の撮像装置により、第３の偏光板を介して照明光が照射された前記フィルムを、第４の偏光板を介して撮像する撮像ステップと、画像処理装置により、前記第１の撮像装置で撮像した前記フィルムの第１の画像データと、前記第２の撮像装置で撮像した前記フィルムの第２の画像データを用いて、前記フィルムの欠陥候補の検出を行うとともに前記欠陥候補の種類を判別する判別ステップと、を具備し、前記第１の偏光板と、前記第２の偏光板の偏光方向は略直交し、前記第３の偏光板と、前記第４の偏光板の偏光方向は略直交し、前記第２の偏光板の偏光方向と、前記光学異方性を有するフィルムの配向方向とが、略４５°の角度をなし、前記第４の偏光板の偏光方向と、前記光学異方性を有するフィルムの配向方向とのなす角度を、９０°から所定角度ずらしたことを特徴とするフィルム検査方法である。
【００１４】
前記画像処理装置は、前記判別ステップにおいて、前記第１の画像データから、第１の閾値よりも低輝度の第１の暗領域を欠陥候補として抽出し、前記第１の暗領域について、前記第１の閾値より低い第２の閾値よりも低輝度の領域があるか否かを判定することが望ましい。
また、前記画像処理装置は、前記判別ステップにおいて、前記第１の暗領域として抽出される欠陥候補について、前記第２の閾値よりも低輝度の領域があると判定される場合、前記第２の画像データにおいて、該欠陥候補に対応する、第３の閾値よりも高輝度の明領域があるか否か、および、該欠陥候補に対応する、前記第３の閾値より低い第４の閾値よりも低輝度の第２の暗領域があるか否かを判定することが望ましい。
さらに、前記画像処理装置は、前記判別ステップにおいて、前記第１の暗領域として抽出される欠陥候補について、前記第２の閾値よりも低輝度の領域があると判定されない場合、前記第２の画像データにおいて、該欠陥候補に対応する、第５の閾値よりも高輝度の輝点があり、かつ前記輝点の位置が該欠陥候補の位置から所定の範囲内にあるか否かを判定することが望ましい。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明のフィルム検査システムに関するフィルム検査方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光学異方性を有するフィルムについて、その欠陥を抽出するとともに、欠陥の種類を正確に判別するためのフィルム検査システム等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】フィルム検査システム１の構成について示す図
【図２】光学補償フィルム１０の撮像範囲１１ａ、１１ｂについて示す図
【図３】偏光板３１ａ、３１ｂ、５１ａ、５１ｂの偏光方向および光学補償フィルム１０の液晶分子配向方向について示す図
【図４】明光位検査部１ａ、消光位検査部１ｂについて示す図
【図５】液晶層１０３の膜厚と、ラインセンサが受光する光量との関係を示す図
【図６】画像処理装置７のハードウェア構成を示すブロック図
【図７】画像処理装置７の機能構成を示す図
【図８】ピンホールの欠陥について説明する図
【図９】泡の欠陥について説明する図
【図１０】シミの欠陥について説明する図
【図１１】異物の欠陥について説明する図
【図１２】フィルム検査システム１による検査手順の流れを示す図
【図１３】明光位検査部１ａの画像データ２０ａ、および消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂの例を示す図
【図１４】欠陥候補の抽出について示す図
【図１５】欠陥の種類の判定の流れを示す図
【図１６】欠陥候補情報４０の例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
まず、図１から図７を参照して、本発明の実施形態のフィルム検査システム１の構成について説明する。
【００２０】
フィルム検査システム１は、光学補償フィルム１０の欠陥を検出するとともに、その欠陥種類の判別を行うもので、図１に示すように、ラインセンサ３ａ（第１の撮像装置）、３ｂ（第２の撮像装置）、照明５ａ、５ｂ、画像処理装置７等を有する。
照明５ａ、５ｂは、それぞれ偏光板５１ａ（第１の偏光板）、５１ｂ（第３の偏光板）を介して光学補償フィルム１０を照明し、ラインセンサ３ａ、３ｂは、それぞれ偏光板３１ａ（第２の偏光板）、３１ｂ（第４の偏光板）を介して光学補償フィルム１０を撮像する。
【００２１】
ラインセンサ３ａ、照明５ａ、偏光板３１ａ、５１ａ、および光学補償フィルム１０のラインセンサ３ａによる撮像範囲は、暗箱８ａの内部にあり、明光位検査部１ａを構成する。
また、ラインセンサ３ｂ、照明５ｂ、偏光板３１ｂ、５１ｂ、および光学補償フィルム１０のラインセンサ３ｂによる撮像範囲は、暗箱８ｂの内部にあり、消光位検査部１ｂを構成する。
これら明光位検査部１ａ、消光位検査部１ｂについては後述する。
【００２２】
光学補償フィルム１０は、前記のように、透明のフィルム基材１０１上に液晶分子の配向方向（長軸方向）を所定の方向に定めた液晶層１０３を積層して形成した、光学異方性を有するものである。
光学補償フィルム１０は、搬送ローラ等の不図示の搬送手段により、図中矢印に示す搬送方向に搬送されつつ、ラインセンサ３ａ、３ｂによる撮像が行われる。
【００２３】
照明５ａ、５ｂは、光学補償フィルム１０を透明フィルム基材１０１側から照明する。光源としては、例えばハロゲンランプ等を用いることができるが、その他の光源であっても構わない。
【００２４】
ラインセンサ３ａ、３ｂは、光学補償フィルム１０を撮像する撮像装置であり、光学補償フィルム１０の液晶層１０３側で、光学補償フィルム１０の幅方向の中央部に対応する平面位置に設けられる。なお、ラインセンサ３ａ、３ｂは光学補償フィルム１０を撮像可能な撮像装置であればこれに代えることができ、例えばエリアセンサ等用いてもよい。
【００２５】
図２は、光学補償フィルム１０を上から見た図である。照明５ａ、５ｂは、光学補償フィルム１０の幅方向全体にわたって設定される、図２に示す長方形状の撮像範囲１１ａ、１１ｂを照射しており、ラインセンサ３ａ、３ｂは、それぞれ、撮像範囲１１ａ、１１ｂを透過した照明光を受光することで、撮像範囲１１ａ、１１ｂの撮像を行う。
光学補償フィルム１０を図中矢印に示す方向に搬送しつつ、ラインセンサ３ａ、３ｂで撮像範囲１１ａ、１１ｂの撮像をそれぞれ行うことにより、明光位検査部１ａ、消光位検査部１ｂの双方で光学補償フィルム１０全体が撮像される。
【００２６】
次に、図３を用いて、前記の偏光板３１ａ、３１ｂ、５１ａ、５１ｂの偏光方向および光学補償フィルム１０の配向方向の関係について説明する。
図３は、光学補償フィルム１０の搬送方向（フィルム搬送方向）を横軸とするとともに、これと直交する光学補償フィルム１０の幅方向（フィルム幅方向）を縦軸としたグラフ上で、偏光板３１ａ、３１ｂ、５１ａ、５１ｂの偏光方向および光学補償フィルム１０の配向方向（フィルム配向方向）を示したものである。
【００２７】
図３に示すように、本実施形態では、明光位検査部１ａにおいて、偏光板５１ａの偏光方向は、光学補償フィルム１０の幅方向に対応し、偏光板３１ａの偏光方向は、光学補償フィルム１０の搬送方向に対応する。従って、偏光板３１ａと偏光板５１ａは、偏光方向が９０°の角度をなし直交する。
【００２８】
また、消光位検査部１ｂにおいて、偏光板５１ｂの偏光方向は、光学補償フィルム１０の配向方向を反時計回りに所定角度（例えば、θ＝５〜１０°）回転させずらした方向である。また、偏光板３１ｂの偏光方向は、偏光板５１ｂの偏光方向を、反時計回りに９０°回転させた方向である。従って、偏光板３１ｂと偏光板５１ｂも上記と同様、偏光方向が９０°の角度をなし直交する。
【００２９】
そして、光学補償フィルム１０の配向方向は、光学補償フィルム１０の搬送方向を反時計回りに４５°回転させた方向である。従って、明光位検査部１ａにおいては、光学補償フィルム１０が明光位（対角位）にあり、消光位検査部１ｂにおいては、光学補償フィルム１０が消光位から前記の角度θ分ずれていることになる。このように、消光位検査部１ｂでは光学補償フィルム１０が消光位から少しずれた状態で撮像されるが、ここでは、便宜上、消光位検査部１ｂという語を用いる。
【００３０】
また、以降の説明では、偏光板３１ａ、３１ｂ、５１ａ、５１ｂの偏光方向および光学補償フィルム１０の配向方向等について、光学補償フィルム１０の搬送方向を０°とし、幅方向を９０°とした平面上の角度を用いて説明する。これに沿って述べると、偏光板３１ａ、３１ｂ、５１ａ、５１ｂの偏光方向および光学補償フィルム１０の配向方向は、順に、０°、（１３５＋θ）°、９０°、（４５＋θ）°、４５°となる。
【００３１】
図４（ａ）を参照し、明光位検査部１ａにおいて、照明５ａから放射されラインセンサ３ａに入射する光について説明すると、照明５ａから放射される照明光は、各方向の偏光成分が含まれたランダム偏光の状態であるが、偏光方向９０°の偏光板５１ａを透過する際、９０°の直線偏光となる。この照明光は、４５°の配向方向の液晶層１０３を透過する際に円偏光となり、続いて偏光方向０°の偏光板３１ａを透過することにより、０°の直線偏光としてラインセンサ３に入射する。
ラインセンサ３ａの受光量は多く、光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ａ（第１の画像データ）の輝度（画素値）は全体的に高くなり明るくなる。
【００３２】
一方、図４（ｂ）を参照し、消光位検査部１ｂにおいて、照明５ｂから放射してラインセンサ３ｂに入射する光について説明すると、照明５ｂから放射される照明光は、上記と同じくランダム偏光の状態であるが、偏光方向（４５＋θ）°の偏光板５１ｂを透過する際、（４５＋θ）°の直線偏光となり、続いて４５°の配向方向の液晶層１０３を透過する際、θ°のずれ分、（４５＋θ）°の直線偏光からずれた楕円偏光となる。この照明光は、偏光方向（１３５＋θ）°の偏光板３１ｂを、前記のθ°のずれ分、若干量のみ、（１３５＋θ）°の直線偏光として透過し、ラインセンサ３ｂに入射する。
ラインセンサ３ｂの受光量は少なくなるので、光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ｂ（第２の画像データ）の輝度は全体的に低くなり暗くなる。
【００３３】
なお、図５は、液晶層１０３の膜厚と、ラインセンサが受光する光量との関係を示したものである。図に示すように、明光位検査部１ａにおけるラインセンサ３ａの受光量、および消光位検査部１ｂにおけるラインセンサ３ｂの受光量は、それぞれ、液晶層１０３の膜厚が小さくなれば少なくなる。また、消光位検査部１ｂでは、膜厚の変化に対する受光量の変化は比較的小さい。
ラインセンサ３ａ、３ｂは、それぞれの受光量等に応じて感度やレンズ絞り等が適切なものを用いる。
【００３４】
図１の説明に戻る。画像処理装置７は、ラインセンサ３ａ、３ｂにより光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ａ、２０ｂを取得し、後述する画像処理により、光学補償フィルム１０の欠陥を検出するとともに、検出した欠陥の種類を判定するものである。
【００３５】
図６は、画像処理装置７のハードウェア構成を示すブロック図である。図に示すように、画像処理装置７は、制御部１１、記憶部１２、メディア入出力部１３、通信制御部１４、入力部１５、表示部１６、周辺機器Ｉ／Ｆ部１７等が、バス１８を介して接続された構成である。
【００３６】
制御部１１はＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）等で構成される。
ＣＰＵは、記憶部１２、ＲＯＭ、記憶媒体等に格納されるプログラムをＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス１８を介して接続された各装置を駆動制御し、画像処理装置７が行う後述する処理を実現する。ＲＯＭは不揮発性メモリであり、ブートプログラムやＢＩＯＳ等のプログラム、データ等を恒久的に保持している。ＲＡＭは揮発性メモリであり、記憶部１２、ＲＯＭ、記憶媒体等からロードしたプログラム、データ等を一時的に保持するとともに、制御部１１が各処理を行う為に使用するワークエリアを備える。
【００３７】
記憶部１２は、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等であり、制御部１１が実行するプログラム、プログラム実行に必要なデータ、ＯＳ（オペレーティングシステム）等が格納される。プログラムに関しては、ＯＳ（オペレーティングシステム）に相当する制御プログラムや、後述する処理を実行するためのアプリケーションプログラムが格納されている。
これらの各プログラムコードは、制御部１１により必要に応じて読み出されてＲＡＭに移され、ＣＰＵに読み出されて各種の手段として実行される。
【００３８】
メディア入出力部１３（ドライブ装置）は、データの入出力を行い、例えば、ＣＤドライブ（−ＲＯＭ、―Ｒ、−ＲＷ等）、ＤＶＤドライブ（−ＲＯＭ、―Ｒ、−ＲＷ等）等のメディア入出力装置を有する。
通信制御部１４は、通信制御装置、通信ポート等を有し、他の装置との通信を媒介する通信インタフェースであり、ネットワークを介して他の装置との通信制御を行う。ネットワークは、有線、無線を問わない。
【００３９】
入力部１５は、データの入力を行い、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、テンキー等の入力装置を有する。
表示部１６は、ＣＲＴモニタ、液晶パネル等のディスプレイ装置、およびディスプレイ装置と連携して、表示機能を実現するための論理回路等を有する。
【００４０】
周辺機器Ｉ／Ｆ部（インタフェース）部１７は、周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器Ｉ／Ｆ部１７を介して周辺機器とのデータ送受信を行う。周辺機器Ｉ／Ｆ部１７は、ＵＳＢ等で構成されており、通常複数の周辺機器Ｉ／Ｆを有する。周辺機器との接続形態は有線、無線を問わない。
バス１８は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。
【００４１】
図７は、画像処理装置７の機能構成を示す図である。
図７に示すように、画像処理装置７は、画像データ取得部７１、欠陥候補抽出部７３、欠陥種類判別部７５、結果出力部７７等を有し、記憶部１２に画像データ２０（２０ａ、２０ｂ）を記憶する。
【００４２】
画像データ取得部７１は、画像処理装置７の制御部１１が、明光位検査部１ａ、のラインセンサ３ａ、消光位検査部１ｂのラインセンサ３ｂで光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ａ、２０ｂを取得し、記憶部１２に記憶するものである。なお、画像処理装置７により光学補償フィルム１０の撮像時の照明５ａ、５ｂの点灯を制御してもよい。
【００４３】
欠陥候補抽出部７３は、画像処理装置７の制御部１１が、画像データ２０ａ等に基づき、光学補償フィルム１０の欠陥候補を抽出するものである。
【００４４】
欠陥種類判別部７５は、画像処理装置７の制御部１１が、上記抽出した欠陥候補について、その種類の判別処理を行うものである。
【００４５】
結果出力部７７は、画像処理装置７の制御部１１が、上記の欠陥抽出、および欠陥種類の判別の結果を表示部１６等で表示するなどして出力するものである。
【００４６】
次に、図８〜図１１を用いて、検出される欠陥の種類と、明光位検査部１ａ、消光位検査部１ｂにおいて撮像された画像データ２０ａ、２０ｂについて説明する。
【００４７】
まず、図８を参照して、ピンホールの欠陥の場合について説明する。ここで、ピンホールとは、光学補償フィルム１０において、透明フィルム基材１０１上に液晶層１０３が形成されない部分を指す。
【００４８】
液晶層１０３に抜けが生じピンホール１０５が形成されると、明光位検査部１ａでは、偏光板５１ａを透過した偏光方向９０°の直線偏光の照明光のうち、ピンホール１０５を透過したものは、前記のように円偏光とならず偏光方向９０°の直線偏光の状態が維持される。
従って、該照明光は偏光方向０°の偏光板３１ａを透過せず、ピンホール１０５が形成された部分は、画像データ２０ａ上で、周囲の正常部に対し低輝度となる。
【００４９】
一方、消光位検査部１ｂの場合も同様、ピンホール１０５を透過する照明光は、偏光板５１ｂの偏光方向、すなわち、偏光方向（４５＋θ）°の直線偏光の状態が維持され、偏光方向が（１３５＋θ）°である偏光板３１ｂを透過しなくなるので、ピンホール１０５が形成された部分は、画像データ２０ｂ上でも、周囲の正常部に対し低輝度となる。
【００５０】
次に、図９を参照して、泡の欠陥の場合について説明する。液晶層１０３に泡１０６が混入すると、光学補償フィルム１０において、液晶層１０３で泡１０６の部分に空洞が形成され、液晶層１０３が薄くなる。
【００５１】
明光位検査部１ａの場合、偏光板５１ａを透過した偏光方向９０°の直線偏光の照明光が、泡１０６が形成された液晶層１０３を透過する際、液晶層１０３の薄さのために偏光方向９０°の直線偏光の状態がほぼ維持される一方、一部は泡１０６により乱れが生じ各方向の偏光成分を有するようになり、その一部が偏光板３１ａを透過し、偏光方向０°の直線偏光としてラインセンサ３ａに入射する。
ただし、泡１０６が形成された液晶層１０３を透過した照明光が、偏光方向０°の偏光板３１ａを透過する量は、周囲の正常部を透過した照明光に比べ小さく、泡１０６が形成された部分は、画像データ２０ａ上で、正常部に対しピンホール１０５の場合と同程度に低輝度となる。
【００５２】
一方、消光位検査部１ｂの場合も同様、偏光板５１ｂを透過した偏光方向（４５＋θ）°の直線偏光の照明光が、泡１０６が形成された液晶層１０３を透過する際、偏光方向（４５＋θ）°の直線偏光の状態がほぼ維持される一方、一部は泡１０６により乱れが生じ各方向の偏光成分を有するようになり、その一部が偏光板３１ｂを透過し、偏光方向（１３５＋θ）°の直線偏光としてラインセンサ３ｂに入射する。
消光位検査部１ｂの場合、泡１０６が形成された液晶層１０３を透過した照明光が、偏光方向（１３５＋θ）°の偏光板３１ｂを透過する量は、周囲の正常部を透過した照明光に比べ大きくなる。従って、泡１０６が形成された部分は、画像データ２０ｂ上で、正常部に対し高輝度となる。
【００５３】
次に、図１０を参照して、シミの欠陥の場合について説明する。ここで、シミは、液晶層１０３で、中心に向かうにつれ深さが大きくなる窪み１０７が形成され、液晶層１０３が薄くなることを指す。
【００５４】
液晶層１０３に窪み１０７が形成され薄くなると、明光位検査部１ａの場合、偏光板５１ａを透過した偏光方向９０°の直線偏光の照明光が、配向方向４５°の液晶層１０３の窪み１０７を透過する際、図４（ａ）等で説明した、円偏光を生じさせる位相差の設計値からのずれにより、円偏光から少しずれた（９０°方向成分が卓越した）楕円偏光となる。
この円偏光からのずれ分、偏光方向０°の偏光板３１ａを透過しラインセンサ３ａに入射する照明光の光量は減少する。上記の円偏光からのずれは、窪み１０７の中心に向かい膜厚が小さくなるほど大きくなるので、窪み１０７の部分は、画像データ２０ａ上で、周囲の正常部に対し、中心に向かうにつれ輝度が低下する。ただし、本実施形態では、画像データ２０ａ上の窪み１０７の部分は、最も暗い箇所であってもピンホール３２や泡３３の箇所よりも高輝度である。
【００５５】
一方、消光位検査部１ｂの場合、偏光板５１ｂを透過した偏光方向（４５＋θ）°の直線偏光の照明光が、配向方向４５°の液晶層１０３の窪み１０７の部分を透過する際、図４（ｂ）等で説明した、楕円偏光を生じさせる位相差の設計値からのずれにより、偏光方向（４５＋θ）°の直線偏光から楕円偏光へのずれ量が小さくなる。
この楕円偏光へのずれ量が小さくなった分（偏光方向（４５＋θ）°の直線偏光に近づいた分）、偏光方向（１３５＋θ）°の偏光板３１ｂを透過しラインセンサ３ｂに入射する照明光の光量は減少する。楕円偏光へのずれは、窪み１０７の中心に向かい膜厚が小さくなるほど小さくなるので、窪み１０７の部分は、画像データ２０ｂ上で、周囲の正常部に対し、中心に向かうにつれ輝度が低下する。ただし、図５等で説明したように、消光位検査部１ｂでは膜厚の変化による受光量の変化は緩やかであり、周囲の正常部との輝度差は比較的小さい。また、前記と同様、画像データ２０ｂ上の窪み１０７の部分は、最も暗い箇所であってもピンホール３２の箇所よりも高輝度である。
【００５６】
次に、図１１を参照して、異物の欠陥の場合について説明する。液晶層１０３に異物１０８が混入すると、光学補償フィルム１０において、液晶層１０３の異物１０８の周囲部分に、異物１０８を中心とし異物１０８に向かうにつれ深さが大きくなる窪み１０９が形成され、液晶層１０３が薄くなる。なお、本実施形態では異物１０８は光学補償フィルム１０の製造工程で用いる接着剤等のかすを想定し、透明かつ内部に歪を有するものであるとする。
【００５７】
上記の窪み１０９による画像データ２０ａ、２０ｂにおける輝度変化は、前記の窪み１０７によるものと同様である。
【００５８】
液晶層１０３の異物１０８については、明光位検査部１ａ、消光位検査部１ｂの双方において、透明の異物１０８の内部歪により、偏光板５１ａ、５１ｂを透過した直線偏光の照明光に乱れが生じ、各方向の偏光成分を有する状態となる。この照明光の一部が、偏光板３１ａ、３１ｂを透過して直線偏光としてラインセンサ３ａ、３ｂに入射するので、異物１０８は、画像データ２０ａ上では、周囲の窪み１０９部分に対して高輝度となり、画像データ２０ｂ上では、正常部に対しても高輝度となる。
【００５９】
次に、フィルム検査システム１による検査手順について図１２〜図１６を参照して説明する。
【００６０】
図１２に示すように、フィルム検査システム１では、まず、光学補償フィルム１０を図示しない搬送ローラなどの搬送装置で搬送しつつ、明光位検査部１ａのラインセンサ３ａ、消光位検査部１ｂのラインセンサ３ｂにより、照明５ａ、５ｂで照明された前記の撮像範囲１１ａ、１１ｂで光学補償フィルム１０の撮像を行う（Ｓ１０１）。
【００６１】
各ラインセンサ３ａ、３ｂは、光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ａ、２０ｂを画像処理装置７に送信する。画像処理装置７の制御部１１は、これらの画像データ２０ａ、２０ｂを受信して取得し、記憶部１２に記憶する（Ｓ１０２）。
【００６２】
次に、画像処理装置７の制御部１１は、各画像データ２０ａ、２０ｂについて、後述する明領域や暗領域を好適に抽出するための前処理を行う（Ｓ１０３）。
【００６３】
Ｓ１０３において、画像処理装置７の制御部１１は、明光位検査部１ａ、消光位検査部１ｂからの各画像データ２０ａ、２０ｂについて、光学補償フィルム１０の幅方向の両端部における受光量の減少や、光源の輝度ばらつきを補正するシェーディング補正、画像の平滑化によるノイズの除去、微分処理による欠陥部の強調など、予め定めた、あるいはユーザ操作により指定された必要なものを実行する。
【００６４】
この状態の、明光位検査部１ａの画像データ２０ａ、および消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂの例をそれぞれ示したものが図１３（ａ）、図１３（ｂ）である。ここでは、説明のため、光学補償フィルム１０に、上から順に、ピンホール３２、泡３３、シミ３４、異物３５の不良が発生しているものとする。
【００６５】
続いて、画像処理装置７の制御部１１は、明光位検査部１ａ、消光位検査部１ｂからの画像データ２０ａ、２０ｂについて、それぞれ、欠陥候補の抽出を行う（Ｓ１０４）。
【００６６】
Ｓ１０４では、明光位検査部１ａからの画像データ２０ａについては、光学補償フィルム１０の正常時の輝度値より低い閾値ＴＨ１（第１の閾値）を予め定めておき、２値化を行い閾値ＴＨ１より低輝度となる暗領域２１（第１の暗領域）を欠陥候補として抽出する。
図１４（ａ）は、閾値ＴＨ１により検出された、ピンホール３２の暗領域２１、泡３３の暗領域２１、シミ３４の暗領域２１、異物３５の暗領域２１を示したものである。閾値ＴＨ１は、画像データ２０ａ上でピンホール３２、泡３３、シミ３４、異物３５の欠陥候補を暗領域２１として抽出できるように適当な値を定め、記憶部１２に記憶させておく。
【００６７】
一方、消光位検査部１ｂからの画像データ２０ｂについては、光学補償フィルム１０の正常時の輝度値より高い閾値ＴＨ２（第３の閾値）と、正常時の輝度値および前記の閾値ＴＨ２より低い閾値ＴＨ３（第４の閾値）を予め定めておき、閾値ＴＨ２による２値化を行い閾値ＴＨ２より高輝度となる明領域２２を欠陥候補として抽出するとともに、閾値ＴＨ３による２値化を行い閾値ＴＨ３より低輝度となる暗領域２３（第２の暗領域）を欠陥候補として抽出する。
図１４（ｂ）の左図は、閾値ＴＨ２により検出された、泡３３の明領域２２、異物３５の明領域２２を示したものである。また、図１４（ｂ）の右図は、閾値ＴＨ３により検出されたピンホール３２の暗領域２３を示したものである。閾値ＴＨ２は、画像データ２０ｂ上で泡３３等の欠陥候補を明領域２２として抽出できるように、また閾値ＴＨ３は画像データ２０ｂ上でピンホール３２の欠陥候補を暗領域２３として抽出できるように、適当な値を定め記憶部１２に記憶させておく。
【００６８】
その後、画像処理装置７の制御部１１は、欠陥候補の種類を判定する処理を行う（Ｓ１０５）。
【００６９】
Ｓ１０５の処理の詳細を示したものが、図１５である。Ｓ１０５において、画像処理装置７の制御部１１は、まず、光学補償フィルム１０の欠陥候補について、欠陥候補情報を取得する（Ｓ２０１）。
【００７０】
Ｓ２０１では、暗領域２１、２３、明領域２２として抽出される欠陥候補ごとに、欠陥領域（暗領域２１、２３、明領域２２）の重心座標、面積、欠陥領域の二値画像、および重心座標を中心に画像データ２０ａ、２０ｂからトリミングした欠陥領域の画像（元画像）を欠陥候補情報として取得し、ＲＡＭ等に記憶する。
【００７１】
これらの欠陥候補情報は、図１６の欠陥候補情報４０ａ〜４０ｃに示すように、画像データ２０ａ上の暗領域２１、画像データ２０ｂ上の明領域２２、および画像データ２０ｂ上の暗領域２３についてそれぞれ取得する。図の欠陥候補情報４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、それぞれ、暗領域２１、明領域２２、暗領域２３として抽出された欠陥候補に対応する。
【００７２】
次に、画像処理装置７の制御部１１は、明光位検査部１ａの画像データ２０ａより抽出された暗領域２１の欠陥候補の画像（元画像）を参照し、これが、前記の閾値ＴＨ１より低い閾値ＴＨｐ（第２の閾値）よりも低輝度の領域を有するか否かを判定する（Ｓ２０２）。
閾値ＴＨｐは、画像データ２０ａ上でピンホール３２、泡３３の欠陥候補と、それ以外の欠陥候補（シミ３４等）の箇所の輝度を判別できるように予め適当な値を定めておき、記憶部１２に記憶しておく。
【００７３】
閾値ＴＨｐより低輝度の領域がある場合（Ｓ２０２；Ｙｅｓ）、画像処理装置７の制御部１１は、欠陥候補をピンホール３２（後述する異物が存在する場合を含む）もしくは泡３３と判定し、次に、消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂに、暗領域２１の欠陥候補と対応する明領域２２の欠陥候補があるか、および、暗領域２１の欠陥候補と対応する暗領域２３の欠陥候補があるかを判定する（Ｓ２０３）。
例えば、画像処理装置７の制御部１１は、画像データ２０ａで暗領域２１として抽出された欠陥候補について、これと重心座標が一致するとみなせる所定の範囲を重心座標とする画像データ２０ｂ上の明領域２２や暗領域２３の欠陥候補があるかを、欠陥候補情報４０ｂ、４０ｃを照合して判定する。上記の所定の範囲はあらかじめ記憶部１２に記憶しておく。
【００７４】
画像データ２０ｂ上に、対応する明領域２２の欠陥候補のみある場合（Ｓ２０３；明領域）、画像処理装置７の制御部１１は、これを、泡３３であると判定する（Ｓ２０４）。
すなわち、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、画像データ２０ａで暗領域２１として抽出される（かつ閾値ＴＨｐより低輝度の箇所を有する）泡３３の欠陥候補は、画像データ２０ｂ上で明領域２２としてのみ抽出されるためである。
【００７５】
一方、画像データ２０ｂ上に、対応する暗領域２３の欠陥候補のみある場合（Ｓ２０３；暗領域）、画像処理装置７の制御部１１は、これを、ピンホール３２であると判定する（Ｓ２０５）。
すなわち、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、画像データ２０ａで暗領域２１として抽出される（かつ閾値ＴＨｐより低輝度の箇所を有する）ピンホール３２の欠陥候補は、画像データ２０ｂ上で暗領域２３としてのみ抽出されるためである。
【００７６】
なお、画像データ２０ｂ上で、対応する明領域２２と暗領域２３の欠陥候補が両方ある場合（Ｓ２０３；両方）、画像処理装置７の制御部１１は、これを、（異物１０８と同様の）異物の存在するピンホール３２であると判定する（Ｓ２０６）。
図１４（ａ）、図１４（ｂ）の例にはないが、前記の異物１０８と同様の異物がピンホール３２の内部に存在する場合、異物については、図１１で説明した例と同様、消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂ上で明領域２２として現れるとともに、ピンホール３２については、図８で説明した例と同様、消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂ上で暗領域２３として現れるためである。
【００７７】
一方、前記のＳ２０２で、暗領域２１の欠陥候補の画像に、前記の閾値ＴＨｐよりも低輝度の領域が無いと判定される場合（Ｓ２０２；ＮＯ）、画像処理装置７の制御部１１は、消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂに、暗領域２１の欠陥候補に対応する、前記の閾値ＴＨ３および正常部の輝度より高い閾値ＴＨ４（第５の閾値）よりも高輝度の輝点（明領域）があり、かつ、該輝点の位置（重心座標等）が、暗領域２１の位置（重心座標等）と一致するとみなせる所定の範囲内にあるかを判定する（Ｓ２０７）。上記の範囲は予め適当なものに定め記憶部１２に記憶しておく。
【００７８】
本実施形態では、閾値ＴＨ４の値を閾値ＴＨ２と同じものとする。この時、上記の輝点が前記の明領域２２に対応するので、Ｓ２０７では欠陥候補情報４０ｃを検索して上記の判定を行う。なお、Ｓ２０７では、閾値ＴＨ２とは異なる閾値ＴＨ４による明領域を輝点として別に抽出した上で、同様の判定を行ってもよい。あるいは、前記の暗領域２１に対応する画像データ２０ｂ上の領域を抽出し、該領域の重心座標から所定の範囲に閾値ＴＨ４より高輝度の輝点があるかを判定してもよい。
【００７９】
Ｓ２０７の条件を満たす場合（Ｓ２０７；ＹＥＳ）、画像処理装置７の制御部１１は、これを（周囲に窪みが形成された）異物３５であると判定する（Ｓ２０８）。
図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、窪み部分を周囲に有する異物３５は、周囲の窪み部分が画像データ２０ａ上の暗領域２１として抽出されるとともに、画像データ２０ｂにおいて該暗領域２１の重心に対応する位置に、異物３５が明領域２２として現れるためである。
【００８０】
一方、欠陥候補がＳ２０７の条件に該当しない場合（Ｓ２０７；ＮＯ）、画像処理装置７の制御部１１は、これをシミ３４であると判定する（Ｓ２０９）。
図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、シミ３４の欠陥の場合、液晶層１０３の窪み部分が画像データ２０ａ上の暗領域２１として抽出され、かつ画像データ２０ｂにおいて該暗領域２１の重心に対応する位置に、異物３５の場合のような明領域２２が存在しないためである。
【００８１】
このようにして判定を終えた後、全ての暗領域２１の欠陥候補の判定を終えていなければ（Ｓ２１０；ＮＯ）、Ｓ２０２に戻り、次の欠陥候補の欠陥の種類の判定に移行する。このようにして、全ての暗領域２１の欠陥候補の欠陥の種類の判定を終えれば（Ｓ２１０；ＹＥＳ）、図１２のＳ１０５における欠陥候補の種類の判定を終了する。その後、画像処理装置７は、検出した欠陥とその種類を検査結果として表示部１６に表示するなどして出力し（Ｓ１０６）、フィルム検査システム１における処理を終了する。
【００８２】
なお、警報装置を画像処理装置７に接続しておき、欠陥が検出された場合に警報を行いオペレータに欠陥が発生している旨を知らせるようにしてもよい。警報装置としては、例えばランプの点灯により警報を行うものや、音声により警報を行うもの、あるいはモニタ等に欠陥が発生している旨を表示するもの等を用いることができる。
【００８３】
このように、本実施形態によれば、明光位検査部１ａのラインセンサ３ａで、光学補償フィルム１０を明光位の状態で撮像し、消光位検査部１ｂのラインセンサ３ｂで、該光学補償フィルム１０を消光位から少しずれた状態で撮像する。これら両方の画像データ２０ａ、２０ｂを用いることで、光学補償フィルム１０に生じた欠陥の候補を抽出し、その欠陥の種類の判定を正確に行うことができる。
すなわち、明光位状態で光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ａ上で、正常部に対する暗領域２１として現れる箇所は、光学補償フィルム１０に欠陥が生じることにより、光学補償フィルム１０の配向特性が設計値と異なっている箇所である。
光学補償フィルム１０に生じた欠陥は、さらに、消光位から少しずれた状態で光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ｂ上でも、その種類により、正常部に対する明領域２２、あるいは暗領域２３として現れる。欠陥が暗領域２３としても現れるのは、フィルムを完全に消光位の状態として撮像を行わないためである。
これら双方の画像データ２０ａ、２０ｂを比較参照して、一方の画像データのみからは判別できない欠陥の種類も、正確に判別できるようになる。
【００８４】
より具体的には、上記のように、光学補償フィルム１０の欠陥候補は、これを明光位状態で撮像した画像データ２０ａ上で前記の閾値ＴＨ１による暗領域２１として好適に抽出できる。
さらに、この画像データ２０ａにより、輝度を基準として欠陥を判別できる。例えば、欠陥として、光学補償フィルム１０の液晶層１０３にピンホール１０５が生じている場合や泡１０６が混入している場合等と、光学補償フィルム１０の液晶層１０３に窪み１０７が生じている場合等では、画像上の輝度が異なり、光学補償フィルム１０の液晶層１０３にピンホール１０５が生じている場合や泡１０６が混入している場合、より低輝度となる。従って、閾値ＴＨ１より低い前記の閾値ＴＨｐを用いてこれらを判別できる。
【００８５】
また、光学補償フィルム１０を消光位から少しずれた状態で撮像した画像データ２０ｂ上で、閾値ＴＨ２による明領域２２、もしくは閾値ＴＨ３による明領域２３として現れる箇所は、欠陥の種類によって、該フィルムの配向特性の影響が設計値と異なっている箇所であるので、これにより欠陥の種類の判別を好適に行える。
本実施形態では、明光位検査部１ａの画像データ２０ａから、前記の閾値ＴＨｐを用いた判定により、光学補償フィルム１０の液晶層１０３にピンホール１０５が生じている、あるいは泡１０６が混入している等とされる場合、消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂにおける明領域２２や暗領域２３を参照することにより、ピンホール１０５が生じている場合、泡１０６が混入している場合等を判別できる。
一方、明光位検査部１ａの画像データ２０ｂから、前記の閾値ＴＨｐを用いた判定により、光学補償フィルム１０に窪み１０７等が生じているとされる場合にも、消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂを参照することにより、光学補償フィルム１０の液晶層１０３に窪み１０７（のみ）が生じている場合、異物１０８が混入しその周囲に窪み１０９が生じている場合等を判別できる。
【００８６】
これに対し、例えば、明光位検査部１ａの画像データ２０ａのみの検査では、欠陥領域がほぼ同程度の輝度になるため、ピンホール３２と泡３３の判別が難しい。また、消光位検査部１ｂの画像データ２０ｂのみでは、シミ３４の検査が難しく（窪み１０７の部分と正常部との輝度差が小さく、閾値を定めて暗領域２３として抽出することが難しいため）、また、泡３３と異物３５の判別も難しい（双方で明領域２２のみが抽出されるため）。さらに、完全な消光位の状態で光学補償フィルム１０とした場合では、ピンホール３２やシミ３４等を暗領域２３として抽出できない。
本実施形態のフィルム検査システム１は、前記のように明光位状態で光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ａと、消光位から少しずれた状態で光学補償フィルム１０を撮像した画像データ２０ｂを比較参照することにより、このような、一方の画像データのみでは欠陥の種類を判別困難なものについても、その種類を精度よく判別可能としたものである。
【００８７】
なお、本実施形態では、偏光板３１ａと偏光板５１ａ、および偏光板３１ｂと偏光板５１ｂの偏光方向はそれぞれ９０°の角度をなし直交するものとし、偏光板３１ａと光学補償フィルム１０の配向方向は４５°の角度をなすが、これらの関係は許容範囲であれば微小角度ずれていてもよい。
【００８８】
また、図１１では、異物３５（異物１０８）を透明かつ内部に歪を有するものとして説明したが、異物が照明光を透過しないものである場合、あるいは内部に歪を有しないものである場合、該異物は図１１における画像データ２０ａ、２０ｂ中で輝度の低い黒点として現れる。
このような場合、前記のＳ２０２の判定ではＹＥＳとなるが、その後、画像データ２０ａで暗領域２１として抽出された欠陥候補について、暗領域２１の元画像中に閾値ＴＨｐより高輝度かつ閾値ＴＨ１より低輝度の領域（即ち、図１１の液晶層１０３の窪み１０９部分の輝度に対応する領域）が存在するか（所定の面積を有するか）を判定し、該領域が存在する場合に、照明光を透過しない、あるいは内部に歪を有しない異物が混入した欠陥であると判定することができる。
【００８９】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内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発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、本実施形態は光学補償フィルムの検査を行う例を示したが、光学異方性を有するフィルム状の対象物であれば、同様の検査を行うことも可能である。
【符号の説明】
【００９０】
１………フィルム検査システム
１ａ………明光位検査部
１ｂ………消光位検査部
３ａ、３ｂ………ラインセンサ
５ａ、５ｂ………照明
７………画像処理装置
１０………光学補償フィルム
２０、２０ａ、２０ｂ………画像データ
３１ａ、３１ｂ、５１ａ、５１ｂ………偏光板
７１………画像データ取得部
７３………欠陥候補抽出部
７５………欠陥種類判別部
７７………結果出力部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学異方性を有するフィルムの欠陥を検査するフィルム検査システムであって、
第１の偏光板を介して照明光が照射された前記フィルムを、第２の偏光板を介して撮像する第１の撮像装置と、
第３の偏光板を介して照明光が照射された前記フィルムを、第４の偏光板を介して撮像する第２の撮像装置と、
前記第１の撮像装置で撮像した前記フィルムの第１の画像データと、前記第２の撮像装置で撮像した前記フィルムの第２の画像データを用いて、前記フィルムの欠陥候補の検出を行うとともに、前記欠陥候補の種類を判別する画像処理装置と、を具備し、
前記第１の偏光板と、前記第２の偏光板の偏光方向は略直交し、
前記第３の偏光板と、前記第４の偏光板の偏光方向は略直交し、
前記第２の偏光板の偏光方向と、光学異方性を有する前記フィルムの配向方向とが、略４５°の角度をなし、
前記第４の偏光板の偏光方向と、光学異方性を有する前記フィルムの配向方向とのなす角度を、９０°から所定角度ずらしたことを特徴とするフィルム検査システム。
【請求項２】
前記画像処理装置は、
前記第１の画像データから、第１の閾値よりも低輝度の第１の暗領域を欠陥候補として抽出する欠陥候補抽出部と、
前記第１の暗領域について、前記第１の閾値より低い第２の閾値よりも低輝度の領域があるか否かを判定する欠陥候補判別部と、
を有することを特徴とする請求項１記載のフィルム検査システム。
【請求項３】
前記欠陥候補判別部は、
前記第１の暗領域として抽出される欠陥候補について、前記第２の閾値よりも低輝度の領域があると判定される場合、
前記第２の画像データにおいて、該欠陥候補に対応する、第３の閾値よりも高輝度の明領域があるか否か、および、該欠陥候補に対応する、前記第３の閾値より低い第４の閾値よりも低輝度の第２の暗領域があるか否かを判定することを特徴とする請求項２記載のフィルム検査システム。
【請求項４】
前記欠陥候補判別部は、
前記第１の暗領域として抽出される欠陥候補について、前記第２の閾値よりも低輝度の領域があると判定されない場合、
前記第２の画像データにおいて、該欠陥候補に対応する、第５の閾値よりも高輝度の輝点があり、かつ前記輝点の位置が該欠陥候補の位置から所定の範囲内にあるか否かを判定することを特徴とする請求項２または請求項３記載のフィルム検査システム。
【請求項５】
光学異方性を有するフィルムの欠陥を検査するフィルム検査方法であって、
第１の撮像装置により、第１の偏光板を介して照明光が照射された前記フィルムを、第２の偏光板を介して撮像するステップと、
第２の撮像装置により、第３の偏光板を介して照明光が照射された前記フィルムを、第４の偏光板を介して撮像する撮像ステップと、
画像処理装置により、前記第１の撮像装置で撮像した前記フィルムの第１の画像データと、前記第２の撮像装置で撮像した前記フィルムの第２の画像データを用いて、前記フィルムの欠陥候補の検出を行うとともに前記欠陥候補の種類を判別する判別ステップと、を具備し、
前記第１の偏光板と、前記第２の偏光板の偏光方向は略直交し、
前記第３の偏光板と、前記第４の偏光板の偏光方向は略直交し、
前記第２の偏光板の偏光方向と、前記光学異方性を有するフィルムの配向方向とが、略４５°の角度をなし、
前記第４の偏光板の偏光方向と、前記光学異方性を有するフィルムの配向方向とのなす角度を、９０°から所定角度ずらしたことを特徴とするフィルム検査方法。
【請求項６】
前記画像処理装置は、前記判別ステップにおいて、
前記第１の画像データから、第１の閾値よりも低輝度の第１の暗領域を欠陥候補として抽出し、
前記第１の暗領域について、前記第１の閾値より低い第２の閾値よりも低輝度の領域があるか否かを判定することを特徴とする請求項５記載のフィルム検査方法。
【請求項７】
前記画像処理装置は、前記判別ステップにおいて、
前記第１の暗領域として抽出される欠陥候補について、前記第２の閾値よりも低輝度の領域があると判定される場合、
前記第２の画像データにおいて、該欠陥候補に対応する、第３の閾値よりも高輝度の明領域があるか否か、および、該欠陥候補に対応する、前記第３の閾値より低い第４の閾値よりも低輝度の第２の暗領域があるか否かを判定することを特徴とする請求項６記載のフィルム検査方法。
【請求項８】
前記画像処理装置は、前記判別ステップにおいて、
前記第１の暗領域として抽出される欠陥候補について、前記第２の閾値よりも低輝度の領域があると判定されない場合、
前記第２の画像データにおいて、該欠陥候補に対応する、第５の閾値よりも高輝度の輝点があり、かつ前記輝点の位置が該欠陥候補の位置から所定の範囲内にあるか否かを判定することを特徴とする請求項６または請求項７記載のフィルム検査方法。

【図１】