JP2002122550A - 可撓性プラスチック容器の異物検査装置及びその異物検査方法 - Google Patents
可撓性プラスチック容器の異物検査装置及びその異物検査方法Info
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- JP2002122550A JP2002122550A JP2001013239A JP2001013239A JP2002122550A JP 2002122550 A JP2002122550 A JP 2002122550A JP 2001013239 A JP2001013239 A JP 2001013239A JP 2001013239 A JP2001013239 A JP 2001013239A JP 2002122550 A JP2002122550 A JP 2002122550A
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Abstract
に密封された異物を検出することが可能な可撓性プラス
チック容器の異物検査装置を提供する。 【解決手段】 液体充填済み可撓性プラスチック容器を
撮像し基準画像を撮像する基準画像撮像手段(S10)
と、前記基準画像の影部に対して膨張処理を行いマスク
の登録を行うマスク登録手段(S12)と、前記可撓性
プラスチック容器を撮像し比較画像を撮像する比較画像
撮像手段(S14)と、前記基準画像、前記比較画像及
び前記マスクに基づいて前記可撓性プラスチック容器内
の異物を検出する異物検出手段(S18)を備える。
Description
ック容器に密封された液体に混入している異物を検出す
る可撓性プラスチック容器の異物検査装置及びその異物
検査方法に関するものである。
いる異物を検出する装置としては、特開平8−1599
89号等に開示されている検査装置が存在する。この検
査装置は、バイアルびん内の薬液に混入した異物を検出
するものであり、バイアルびんを回転円盤の回転により
回転させた後に停止させ、薬液が慣性力により流動して
いる状態のバイアルびんを底部から照明手段により照明
し、CCDカメラにより連続的に複数回、同一位置から
得た画像データに基づいて異物の検出を行っている。
検査装置は、一定の形状を有しラベル等の貼り付けが行
われる前に異物の検出を行うバイアルびん内の異物を検
出する装置であり、扁平形状を有する可撓性プラスチッ
ク容器内の異物を検出するために用いることはできなか
った。即ち、可撓性プラスチック容器には検査装置の振
動が伝達されやすいことから異物検査のための画像デー
タも検査装置の振動の影響を受けやすい。また、可撓性
プラスチック容器には異物の検査を行う前に文字等の印
刷がなされていることから、印刷された文字に配慮して
異物検査を行う必要がある。
性プラスチック容器内に密封された異物を検出すること
が可能な可撓性プラスチック容器の異物検査装置及びそ
の異物検査方法を提供することである。
ラスチック容器の異物検査装置は、液体充填済み可撓性
プラスチック容器の基準画像を撮像する基準画像撮像手
段と、前記基準画像の影データに対して膨張処理を行い
マスクの登録を行うマスク登録手段と、前記可撓性プラ
スチック容器の比較画像を撮像する比較画像撮像手段
と、前記基準画像、前記比較画像及び前記マスクに基づ
いて前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する異
物検出手段とを備えることを特徴とする。
容器の異物検査装置は、前記基準画像の前記影データに
は、前記可撓性プラスチック容器に印刷されている文字
部を撮像したデータを含むことを特徴とする。
容器の異物検査装置は、前記異物検出手段が前記基準画
像と前記比較画像とに基づいて差分画像を作成する差分
画像作成手段と、前記マスク登録手段により登録された
前記マスク以外の場所の前記差分画像に基づいて前記可
撓性プラスチック容器内の液体中を浮遊している浮遊異
物の有無を判別する浮遊異物判別手段とを備えることを
特徴とする。
ク容器の異物検査装置によれば、マスク登録手段により
基準画像の文字部等の影データに対して膨張処理を行っ
てマスクの登録を行い、異物検出手段によりマスク以外
の場所の基準画像と比較画像との差に基づいて異物を検
出するため、文字等が印刷されており、また振動の影響
を受けやすい可撓性プラスチック容器内の液体中を浮遊
している浮遊異物の検出を確実に行うことができる。
容器の異物検査装置は、前記浮遊異物判別手段が前記差
分画像の前記マスク以外の場所の前記影データの内部に
空洞が存在する場合には、大きな泡のデータと判別し浮
遊異物として判別しないことを特徴とする。
容器の異物検査装置は、前記浮遊異物判別手段が前記差
分画像の前記マスク以外の場所の前記影データの内部に
空洞が存在せず前記影データが基準画素数以上連続した
データである場合に浮遊異物として判別することを特徴
とする。
容器の異物検査装置は、前記浮遊異物判別手段が前記差
分画像の前記マスク以外の場所の前記影データの内部に
空洞が存在せず前記影データが基準画素数以上連続した
データでない場合には、小さな泡のデータと判別し浮遊
異物として判別しないことを特徴とする。
ク容器の異物検査装置によれば、差分画像のマスク以外
の場所の影データの画素数及び影データの内部に空洞を
有するか否かにより泡のデータか異物のデータかの判別
を行うため可撓性プラスチック容器内の薬液中を浮遊し
ている浮遊異物を的確に検出することができる。
容器の異物検査装置は、前記基準画像撮像手段及び前記
比較画像撮像手段が複数のカメラのそれぞれに対応して
設けられた画像処理装置を備え、前記画像処理装置毎に
複数のウインドウを有し、前記ウインドウ毎に2値化レ
ベルの設定を行うことを特徴とする。
器の異物検査装置によれば、画像処理装置毎に複数のウ
インドウを有し、ウインドウ毎に2値化レベルの設定を
行うため、容器の中央部と周辺部等樹脂の厚さ等に基づ
き光の透過率が異なるような場合においても的確な画像
データを得ることができる。
容器の異物検査装置は、液体充填済み可撓性プラスチッ
ク容器の検査画像を撮像する検査画像撮像手段と、前記
検査画像の影データの内部に空洞が存在する場合には、
大きな泡のデータと判別し異物として判別しない異物判
別手段とを備えることを特徴とする。
容器の異物検査装置は、液体充填済み可撓性プラスチッ
ク容器の検査画像を撮像する検査画像撮像手段と、前記
検査画像の影データの内部に空洞が存在せず前記影デー
タが基準画素数以上連続したデータである場合に異物と
して判別する異物判別手段とを備えることを特徴とす
る。
ク容器の異物検査装置は、液体充填済み可撓性プラスチ
ック容器の検査画像を撮像する検査画像撮像手段と、前
記検査画像の影データの内部に空洞が存在せず前記影デ
ータが基準画素数以上連続したデータでない場合に小さ
な泡のデータと判別し異物として判別しない異物判別手
段とを備えることを特徴とする。
ック容器の異物検査装置によれば、検査画像の影データ
の画素数及び影データ内部に空洞を有するか否かにより
泡のデータか異物のデータかの判別を行うため可撓性プ
ラスチック容器内の沈殿異物、液面異物を的確に検出す
ることができる。
ク容器の異物検査装置は、前記基準画像撮像手段が複数
のカメラのそれぞれに対応して設けられた画像処理装置
を備え、前記画像処理装置毎に複数のウインドウを有
し、前記ウインドウ毎に2値化レベルの設定を行うこと
を特徴とする。
容器の異物検査装置によれば、画像処理装置毎に複数の
ウインドウを有し、ウインドウ毎に2値化レベルの設定
を行うため、容器の中央部と周辺部等光の透過率が樹脂
の厚さ等に基づいて異なるような場合においても的確な
画像データを得ることができる。
ク容器の異物検査装置は、液体充填済み可撓性プラスチ
ック容器の基準画像を撮像する基準画像撮像手段と、前
記基準画像の影データに対してマスクの登録を行うマス
ク登録手段と、前記可撓性プラスチック容器の比較画像
を撮像する比較画像撮像手段と、前記基準画像、前記比
較画像及び前記マスクに基づいて前記可撓性プラスチッ
ク容器内の異物を検出する第1の異物検出手段と、前記
第1の異物検出手段により異物として影データが検出さ
れた場合に、前記影データが検出された部分の上方に所
定画素数分マスクの設定を行い前記マスク登録手段によ
り登録されたマスクを補正するマスク補正手段と、前記
基準画像、前記比較画像及び前記マスク補正手段により
補正されたマスクに基づいて前記可撓性プラスチック容
器内の異物を検出する第2の異物検出手段とを備えるこ
とを特徴とする。
容器の異物検査装置によれば、第1の異物検出手段によ
り検出された異物である可能性のある影データについ
て、この影データが検出された部分の上方に所定画素数
分マスクを設定してマスク補正手段により新たに設定し
たマスクを登録されたマスクに追加する補正を行い、更
に第2の異物検出手段により異物の検出をするため、異
物と誤認されやすい壁面を移動する泡や基準画像撮像時
に壁面に付着していたが、比較画像撮像時において壁面
から離れ液中を上昇するような泡であっても、マスクを
補正して再度異物検出を行っているため異物と誤認され
ること無く泡と認識することができ、確実に異物の検出
を行うことができる。
ク容器の異物検査装置は、液体充填済み可撓性プラスチ
ック容器の基準画像を撮像する基準画像撮像手段と、前
記基準画像の影データに対してマスクの登録を行うマス
ク登録手段と、前記可撓性プラスチック容器の比較画像
を撮像する比較画像撮像手段と、前記基準画像、前記比
較画像及び前記マスクに基づいて前記可撓性プラスチッ
ク容器内の異物を検出する異物検出手段と、前記異物検
出手段により予め設定された閾値以上の値を示すデータ
が検出された場合、前記比較画像における前記予め設定
された閾値以上の値を示すデータの輪郭を強調する輪郭
強調手段と、前記輪郭強調手段により前記輪郭が強調さ
れた予め設定された閾値以上の値を示すデータの真円度
を検知する真円度検知手段と、前記真円度検知手段によ
り実質的真円であると検知された場合には、泡のデータ
であり異物でないと判別する判別手段とを備えることを
特徴とする。
容器の異物検査装置によれば、異物検出手段により異物
である可能性のある予め設定された閾値以上の値を示す
データが検出された場合に、比較画像の輪郭を強調する
ことにより予め設定された閾値以上の値を示すデータの
輪郭を抽出し、抽出された輪郭の真円度を検知して予め
設定された閾値以上の値を示すデータが泡であるか異物
であるかを判別する。従って、泡の大きさや膨らみ方の
違いから輪郭の濃さが均一でなく、輪郭強調前には三日
月状やC形状に映し出されている泡であっても異物と誤
認することなく泡であると認識することができ、確実な
異物検出を行うことができる。
ク容器の異物検査方法は、液体充填済み可撓性プラスチ
ック容器の基準画像を撮像する基準画像撮像工程と、前
記基準画像の影データに対して膨張処理を行いマスクの
登録を行うマスク登録工程と、前記可撓性プラスチック
容器の比較画像を撮像する比較画像撮像工程と、前記基
準画像、前記比較画像及び前記マスクに基づいて前記可
撓性プラスチック容器内の異物を検出する異物検出工程
とを有することを特徴とする。
容器の異物検査方法によれば、基準画像、マスク及び比
較画像に基づいて異物検出を行っているため、可撓性プ
ラスチック容器に文字等が印刷されていても可撓性プラ
スチック容器内の液体中を浮遊している浮遊異物の検出
を確実に行うことができる。
ク容器の異物検査方法は、液体充填済み可撓性プラスチ
ック容器の基準画像を撮像する基準画像撮像工程と、前
記基準画像の影データに対してマスクの登録を行うマス
ク登録工程と、前記可撓性プラスチック容器の比較画像
を撮像する比較画像撮像工程と、前記基準画像、前記比
較画像及び前記マスクに基づいて前記可撓性プラスチッ
ク容器内の異物を検出する第1の異物検出工程と、前記
第1の異物検出工程により異物として影データが検出さ
れた場合に、前記影データが検出された部分の上方に所
定画素数分マスクの設定を行い前記マスク登録手段によ
り登録されたマスクを補正するマスク補正工程と、前記
基準画像、前記比較画像及び前記マスク補正工程におい
て補正されたマスクに基づいて前記可撓性プラスチック
容器内の異物を検出する第2の異物検出工程とを有する
ことを特徴とする。
容器の異物検査方法によれば、第1の異物検出工程によ
り検出された異物である可能性のある影データについ
て、この影データが検出された部分の上方に所定画素数
分マスクを設定してマスクを追加する補正を行い、更に
第2の異物検出工程により異物の検出を行うため、異物
と誤認されやすい壁面を移動する泡や基準画像撮像時に
壁面に付着していたが、比較画像撮像時において壁面か
ら離れ液中を上昇するような泡であっても異物と誤認さ
れること無く泡と認識することができ、確実に異物の検
出を行うことができる。
ク容器の異物検査方法は、液体充填済み可撓性プラスチ
ック容器の基準画像を撮像する基準画像撮像工程と、前
記基準画像の影データに対してマスクの登録を行うマス
ク登録工程と、前記可撓性プラスチック容器の比較画像
を撮像する比較画像撮像工程と、前記基準画像、前記比
較画像及び前記マスクに基づいて前記可撓性プラスチッ
ク容器内の異物を検出する異物検出手段と、前記異物検
出工程において予め設定された閾値以上の値を示すデー
タが検出された場合、前記比較画像における前記予め設
定された閾値以上の値を示すデータの輪郭を強調する輪
郭強調工程と、前記輪郭強調工程において前記輪郭が強
調された予め設定された閾値以上の値を示すデータの真
円度を検知する真円度検知工程と、前記真円度検知工程
において実質的真円であると検知された場合には、泡の
データであり異物でないと判別する判別工程とを更に備
えることを特徴とする。
容器の異物検査方法によれば、異物検出工程において異
物である可能性のある予め設定された閾値以上の値を示
すデータが検出された場合に、比較画像の輪郭を強調す
ることにより予め設定された閾値以上の値を示すデータ
の輪郭を抽出し、抽出された輪郭の真円度を検知して予
め設定された閾値以上の値を示すデータが泡であるか異
物であるかを判別する。従って、泡の大きさや膨らみ方
の違いから輪郭の濃さが均一でなく、輪郭強調前には三
日月状やC形状に映し出されている泡であっても異物と
誤認することなく泡であると認識することができ、確実
な異物検出を行うことができる。
の実施の形態にかかる可撓性プラスチック容器の異物検
査装置の説明を行う。
は異物検査装置2の概略正面図である。この異物検査装
置2は、可撓性プラスチック容器4内に充填された液体
に含まれる異物の有無を検査する装置である。図3に示
すように可撓性プラスチック容器4は、扁平形状を有す
るプラスチック製の多層樹脂からなるブロー成形された
可撓性の容器であり、使用前には弱接着されている内壁
接着帯(隔壁部)4aにより内部が第1室4bと第2室
4cとの2室に分割されている。また、第1室4bの端
部には円筒形状を有する薬剤充填排出口部4dが設けら
れており、第2室4cの端部には円筒形状を有する薬剤
充填口部4eが設けられていると共に吊下孔4fを有す
る板状の吊下部4gが設けられている。
には可撓性プラスチック容器4を搬送する搬送コンベア
10が設けられている。この搬送コンベア10は、可撓
性プラスチック容器4を載置した状態で、図の矢印方向
に間歇移動して可撓性プラスチック容器4を円板状の回
転板12の容器取付側(図1及び2において右側)に対
応する位置まで搬送するものである。
容器4内の薬液に慣性を与えるためのものであり回転平
面12aが略垂直になるように(容器内で発生した泡が
容器の内壁面に付着するのを抑制するために垂直又は傾
斜をつける。具体的には垂直方向からの傾きを5度以内
とする。)配置されている。回転平面12aの中央部に
は、回転平面12aに対して垂直に回転軸12bが設け
られており、回転軸12bに連結されている回転板用モ
ータ28(図8参照)を回転駆動することにより回転板
12を回転させる。この回転板12には2つの容器取付
部12cが設けられている。図4に示すように、容器取
付部12cには透明板17がはめ込まれた長方形窓が設
けられ、この長方形窓の一方の短辺側には可撓性プラス
チック容器4が取付けられた時に吊下孔4fに挿入され
る2つ割の取付ピン12dが設けられている。また長方
形窓12dの他方の短辺側には可撓性プラスチック容器
4が取付けられた時に薬剤充填排出口部4dを把持する
把持手段12eが設けられている。また、図5の回転板
12(図4)のA−A断面図に示すように、長方形窓の
透明板17には光調節フィルタ18が挟まれている。
0上には、容器取付装置14が設けられている。また、
回転板12の容器検査側(図1及び図2において左側)
の背面側には複数の蛍光灯により構成される照明装置1
6が設けられている。蛍光灯には、管径が細く照明装置
16を薄型にでき、また高輝度でかつ発光の均一性に優
れている高輝度蛍光ランプが使用されている。ここで容
器取付装置14は、図6に示すように容器取付プレート
14aの下面に可撓性プラスチック容器4の吊下孔4f
に挿入する2枚のプレート状部材を有するエアチャック
14bと可撓性プラスチック容器4の第1室4bの側壁
を吸引するバッキュームパッド14cを有している。
ベア10の上方には、8台のCCDカメラ20a〜20
hが設けられている。なお、図7に示すように、CCD
カメラ20aは可撓性プラスチック容器4の領域1、C
CDカメラ20bは領域2、CCDカメラ20cは領域
3、CCDカメラ20dは領域4、CCDカメラ20e
は領域5、CCDカメラ20fは領域6、CCDカメラ
20gは領域7、CCDカメラ20hは領域8をそれぞ
れ撮像する。
示すブロック図である。この異物検査装置2において
は、CCDカメラ20a〜20hのそれぞれに対応して
画像処理装置22a〜22hが設けられ、CCDカメラ
20a〜20hは対応する画像処理装置22a〜22h
にそれぞれ接続されている。また、画像処理装置22a
〜22hは、中央処理装置(CPU)24に接続されて
いる。なお、CPU24は、搬送コンベア10を駆動す
る搬送コンベア用モータ26に制御信号を出力して搬送
用コンベア10の移動・停止の制御を行い、回転板12
を回転駆動する回転板用モータ28に制御信号を出力し
て回転板12の回転・停止の制御を行い、CCDカメラ
20a〜20hに制御信号を出力してCCDカメラ20
a〜20hによる撮像の制御を行い、容器取付装置14
を駆動するためのモータ30等に対して制御信号を出力
して回転板12への容器の取り付けの制御等を行う。
成図である。CCDカメラ20aは、画像データ処理部
42に接続されている。また、画像データ処理部42に
は、基準画像記憶部44、マスク記憶部46、比較画像
記憶部48及び差分画像記憶部50がそれぞれ接続され
ている。更に画像データ処理部42は、CPU24に接
続されている。なお、画像処理装置22b〜22hも画
像処理装置22aと同一の構成であるためその説明を省
略する。
ラスチック容器4内の異物の検出について説明する。ま
ず、搬送コンベア10により可撓性プラスチック容器4
が回転板12の容器取付側に対応する位置、即ち可撓性
プラスチック容器4の薬液の泡立ちを抑制する程度の速
度及び加速度により容器取付装置14の下部まで搬送さ
れる(図1及び図2参照)。可撓性プラスチック容器4
が容器取付装置14の下部まで搬送されると容器取付装
置14のエアチャック14bが有する2枚のプレート状
部材を可撓性プラスチック容器4の吊下孔4fに挿入す
ると共にバッキュームパッド14cにより撓性プラスチ
ック容器4の第1室4bの側壁を吸引し容器取付プレー
ト14aにより撓性プラスチック容器4を持ち上げる。
そして容器取付プレート14aを回転板12の容器取付
側の容器取付部12cに対向する位置まで移動させ可撓
性プラスチック容器4を回転板12の容器取付側の容器
取付部12cに取り付ける(図6参照)。
4bが有する2枚のプレート状部材を回転板12の取付
ピン12dのスリットに差込むことにより可撓性プラス
チック容器4の吊下孔4fを取付ピン12dに掛けると
共に回転板12の把持手段12eにより可撓性プラスチ
ック容器4の薬剤充填排出口部4dを把持することによ
り回転板12に可撓性プラスチック容器4を取り付け
る。
により回転板12を180度回転させ可撓性プラスチッ
ク容器4を照明装置16とCCDカメラ20a〜20h
の間に位置させて停止させる。即ち、可撓性プラスチッ
ク容器4の扁平面を維持した状態で180度回転させ
る。この回転により可撓性プラスチック容器4内の薬液
に慣性を与えて、可撓性プラスチック容器4内に異物が
存在している場合には異物を浮遊させる。なお、回転板
12の容器取付側の容器取付部12cには、搬送コンベ
ア10により搬送されてきた次の可撓性プラスチック容
器4を容器取付装置14により取り付ける。
した後にCCDカメラ20a〜20hにより可撓性プラ
スチック容器4の撮像を行う。即ち回転板12の背面側
より回転板12の長方形窓の透明板17により挟まれた
光調節フィルタ18により一部の波長が吸収された光を
可撓性プラスチック容器4に照射した状態でCCDカメ
ラ20a〜20hにより可撓性プラスチック容器4の撮
像を行う。ここで光調節フィルタ18は、図10に示す
色相環(色相を円形に表したもの)により表現される色
相のうち赤紫(RP)、赤(R)、黄赤(YR)、黄
(Y)及び緑黄(GY)の中の何れか一つの色相を有す
るものである。
であり、色知覚が等間隔となるような10色相(赤(R
ed)、黄(Yellow)、緑(Green)、青
(Blue)、紫(Purple)、青緑(BlueG
reen)、青紫(BluePurple)、赤紫(R
edPurple)、黄赤(YellowRed)、緑
黄(GreenYellow))を基本とする。また、
光調節フィルタ18は、図11の光の透過率(%T)の
測定結果に示すように紫外部の光を100%吸収すると
共に可視部の光の短波長側を90%以上吸収するもので
ある。
照明装置16より得られる光を直接利用する場合に比較
して、光調節フィルタ18により特定の波長分布に調節
された光を用いて撮影することにより、より検出精度を
向上させることができる。また、この光調節フィルタ1
8により照明装置16の照度を、可撓性プラスチック容
器4の内壁接着帯4aのシール線がCCDカメラ20
g、20hにより撮像されない程度の明るさにすること
ができる。
れた可撓性プラスチック容器4の画像データは、それぞ
れのCCDカメラ20a〜20hに接続されている画像
処理装置22a〜22hに入力され、この画像データに
基づいて異物の有無の検査が行われる。
の画像データが入力された画像処理装置22a及び可撓
性プラスチック容器4の領域2の画像データが入力され
た画像処理装置22bにおいては可撓性プラスチック容
器4内を浮遊している浮遊異物の検出及び液面を浮遊し
ている液面異物の検出が行われる。また、可撓性プラス
チック容器4の領域3の画像データが入力された画像処
理装置22c及び可撓性プラスチック容器4の領域4の
画像データが入力された画像処理装置22dにおいては
浮遊異物の検出が行われる。また、可撓性プラスチック
容器4の領域5の画像データが入力された画像処理装置
22e及び可撓性プラスチック容器4の領域6の画像デ
ータが入力された画像処理装置22fにおいては浮遊異
物の検出及び液面異物の検出が行われる。更に、可撓性
プラスチック容器4の領域7の画像データが入力された
画像処理装置22g及び可撓性プラスチック容器4の領
域8の画像データが入力された画像処理装置22hにお
いては可撓性プラスチック容器4の内壁接着帯4aの部
分に沈殿している沈殿(隔壁)異物の検出が行われる。
おいて実施される浮遊異物の有無を検査する処理を説明
するためのフローチャートである。なお、以下において
は、CCDカメラ20aに接続されている画像処理装置
22aにおける処理を例にとって説明する。
ラ20aにより撮像された画像データを取込む(ステッ
プS10)。そして、画像データ処理部42において、
この画像データを予め設定されている2値化レベルに基
づいて2値化データに変換し、基準画像(1280画素
×1024画素:水平×垂直)として基準画像記憶部4
4に記憶する(ステップS11)。即ち、画素データ毎
に、予め設定されている2値化レベルよりも明るい場合
には、「0」、予め設定されている2値化レベルよりも
暗い場合には「1」に変換することにより2値化データ
に変換する。なお、CCDカメラにより撮像された画像
データを2値化データに変換するための2値化レベル
は、画像処理装置毎に異なる値を設定することが可能で
ある。
る基準画像について膨張処理を行った後にマスク登録を
行う(ステップS12)。即ち、2値化された基準画像
には、可撓性プラスチック容器4内を浮遊している浮遊
異物及び可撓性プラスチック容器4に印刷されている文
字データに対応する画素が「1」のデータ(影のデー
タ)として記憶されているため、この「1」のデータが
記憶されている画素の周囲2画素分ずつのデータを
「1」のデータとする膨張処理を行い、膨張処理後の膨
張画像において「1」のデータになっている画素に対応
する領域をマスクとして登録するためにマスク記憶部4
6に記憶する。
13)、再度CCDカメラ20aにより撮像された画像
データを取込む(ステップS14)。そして、この画像
データを予め設定されている2値化レベルに基づいて2
値化データに変換し比較画像(1280画素×1024
画素:水平×垂直)として比較画像記憶部48に記憶す
る(ステップS15)。次に基準画像記憶部44に記憶
されている基準画像及び比較画像記憶部48に記憶され
ている比較画像に基づいて差分画像を作成して差分画像
記憶部50に記憶し(ステップS16)、比較回数をカ
ウントアップする(ステップS17)。
差分画像に基づいて異物のサーチを行う(ステップS1
8)。即ち、差分画像記憶部50に記憶されている差分
画像のマスク記憶部46に記憶されているマスク領域以
外の部分を順次サーチし「1」のデータを検出すること
により浮遊異物の検出を行う。ここでマスク登録は、基
準画像に膨張処理を施した後に行っているため、可撓性
プラスチック容器4又は異物検査装置2が振動したとし
てもこの振動が異物検査に影響を与えることを抑制する
ことができる。
「1」のデータを検出した場合、即ち異物である可能性
のあるデータを検出した場合には(ステップS19)、
異物面積の算出、即ち「1」のデータが何画素連続して
いるのか(固まっているのか)を算出し(ステップS2
0)、所定の画素数(ノイズリミット)以下の場合に
は、画像データにおけるノイズであり異物ではないと判
断して(ステップS21)、ステップS18の処理に戻
り、差分画像上の次の異物をサーチする。
素数(ノイズリミット)以下でないと判断した場合に
は、「1」のデータの固まりの中に空洞(「0」のデー
タ)が存在するか、即ち輪郭部の「1」のデータの内部
に「0」のデータが所定の割合、例えば1割以上存在す
るか否かにより所定の大きさ以上の「泡」のデータか否
かの判断を行う(「泡」のデータか否かは、輪郭部の
「1」のデータと内部の「0」のデータの面積比で判断
する。)(ステップS22)。このステップS22にお
いて、「1」のデータの固まりの中に1割以上の「0」
のデータ(空洞)が存在すると判断された場合には、大
きい「泡」のデータであり異物ではないと判断して(ス
テップS22)、ステップS18の処理に戻り、差分画
像上の次の異物をサーチする。
の固まりの中に空洞が存在しないと判断した場合には、
「1」のデータの固まりの画素数が所定数(基準画素
数)(最大リミット)以上か否かの判断を行う(ステッ
プS23)。このステップS23において、「1」のデ
ータの固まりの画素数が所定数(最大リミット)以上で
ないと判断した場合には、小さな「泡」のデータである
として、泡個数をカウントアップする(ステップS2
4)。一方、ステップS23において、「1」のデータ
の固まりの画素数が所定数(最大リミット)以上と判断
した場合には、浮遊異物として識別する(ステップS2
5)。
りの画素数を異物面積として総数に加算(総数=総数+
異物面積)して(ステップS26)、ステップS18の
処理に戻り、差分画像上の次の異物をサーチする。
差分画像上での異物サーチが終了したと判断された場合
には、記憶されている泡個数が所定値(リミット)以上
か否かの判断が行われ(ステップS27)、所定値以上
の場合には、小さな「泡」が多数存在する場合であり異
物は存在しないとしてステップS28に進む。ステップ
S27において、泡個数が所定値以上でない場合には、
記憶されている総数、即ち異物面積を加算した総数が所
定値(リミット)以上か否かの判断が行われ(ステップ
S29)、所定値以上の場合には、ある程度の大きさの
異物が存在するとして識別する(ステップS30)。一
方、記憶されている総数が所定値以上でない場合には、
異物は存在しないとしてステップS31に進む。
5又はステップS30において異物の識別がなされてい
るか否かの判断が行われ、異物の識別がなされていない
場合には、所定の回数(設定値が2回の場合には2
回)、基準画像と比較画像の比較を行ったか否かの判断
を行い、まだ終了していない場合には、所定の検査間隔
遅延後(ステップS32)、ステップS14の処理に戻
り、次の比較画像の取り込みを行って、再度基準画像と
比較画像の比較を行う。この場合に基準画像は、常に1
回目に取り込んだ画像として再度取り込んだ比較画像と
の比較を行うことから、基準画像を取込んだ時と比較画
像を取込んだ時との時間間隔を大きくすることができ
る。従って、異物の浮遊距離を大きくすることができ確
実に異物検出を行うことができる。また、基準画像と比
較画像との比較を複数回行うことにより異物検出の精度
を向上させることができる。
又はステップS30において異物の識別がなされている
との判断が行われ、又は、ステップS28において所定
の回数(設定値)、基準画像と比較画像の比較を行った
との判断が行なわれた場合には、異物存在の有無に関す
る判定出力を行う。即ち、ステップS25又はステップ
S30において異物の識別がなされている場合には、C
PU24に対して浮遊異物が存在していることを示すデ
ータの出力を行う。
おいて実施される沈殿(隔壁)異物の有無を検査する処
理を説明するためのフローチャートである。なお、以下
においては、CCDカメラ20gに接続されている画像
処理装置22gにおける処理を例にとって説明する。
ラ20gにより撮像された画像データを取込む(ステッ
プS40)。そして、画像データ処理部42において、
この画像データを予め設定されている2値化レベルに基
づいて2値化データに変換し(ステップS41)、検査
ウインドウの位置を補正するための基準画像として基準
画像記憶部44に記憶する。
る基準画像に基づいて検査ウインドウ位置の補正を行う
(ステップS42)。即ち、基準画像をサーチして可撓
性プラスチック容器4の内壁接着帯4aの位置を検出
し、この位置を基準として検査ウインドウが内壁接着帯
4aの上下で可撓性プラスチック容器4に印刷されてい
る文字等が含まれない場所に位置するように補正する。
た画像データを取込む(ステップS43)。そして、こ
の画像データを予め設定されている2値化レベルに基づ
いて2値化データに変換し検査画像として比較画像記憶
部48に記憶する(ステップS44)。なお、検査画像
を得るための2値化レベルは、可撓性プラスチック容器
4の内壁接着帯4aのシール線が消える程度の2値化レ
ベルとしておく。
検査画像に基づいて異物のサーチを行う(ステップS4
5)。即ち、比較画像記憶部48に記憶されている検査
画像の中で検査ウインドウが設定された範囲を順次サー
チし「1」のデータを検出することにより隔壁異物の検
出を行う。ここで検査画像において「1」のデータを検
出した場合には(ステップS46)、異物面積の算出、
即ち「1」のデータが何画素連続しているのか(固まっ
ているのか)を算出し(ステップS47)、所定の画素
数(ノイズリミット)以下の場合には、画像データにお
けるノイズであり異物ではないと判断して(ステップS
48)、ステップS45の処理に戻り、検査ウインドウ
内の次の異物をサーチする。
素数(ノイズリミット)以下でないと判断した場合に
は、「1」のデータの固まりの中に空洞(「0」のデー
タ)が存在するか、即ち所定の大きさ以上の「泡」のデ
ータか否かの判断を行う(ステップS49)。このステ
ップS49において、「1」のデータの固まりの中に空
洞が存在すると判断された場合には、大きな「泡」のデ
ータであり異物ではないと判断して(ステップS4
9)、ステップS45の処理に戻り、検査ウインドウ内
の次の異物をサーチする。
の固まりの中に空洞が存在しないと判断した場合には、
「1」のデータの固まりの画素数が所定数(基準画素
数)(最大リミット)以上か否かの判断を行う(ステッ
プS50)。このステップS50において、「1」のデ
ータの固まりの画素数が所定数(最大リミット)以上で
ないと判断した場合には、小さな「泡」のデータである
として、泡個数をカウントアップする(ステップS5
1)。一方、ステップS50において、「1」のデータ
の固まりの画素数が所定数(最大リミット)以上と判断
した場合には、沈殿(隔壁)異物として識別する(ステ
ップS52)。
りの画素数を異物面積として総数に加算(総数=総数+
異物面積)して(ステップS53)、ステップS45の
処理に戻り、検査ウインドウ内の次の異物をサーチす
る。
検査ウインドウ内での異物サーチが終了したと判断され
た場合には、記憶されている泡個数が所定値(リミッ
ト)以上か否かの判断が行われ(ステップS54)、所
定値以上の場合には、小さな「泡」が多数存在する場合
であり異物は存在しないとして隔壁異物検出の処理を終
了する。ステップS54において、泡個数が所定値以上
でない場合には、記憶されている総数、即ち異物面積を
加算した総数が所定値(リミット)以上か否かの判断が
行われ(ステップS55)、所定値以上の場合には、あ
る程度の大きさの異物が内壁接着帯4aの部分に存在す
るとして識別する(ステップS56)。そして隔壁異物
存在の有無に関する判定出力を行う。即ち、ステップS
52又はステップS56において隔壁異物の識別がなさ
れている場合には、CPU24に対して隔壁異物が存在
していることを示すデータの出力を行う。
22e、22fにおいて実施される液面異物の有無を検
査する処理を説明するためのフローチャートである。な
お、以下においては、CCDカメラ20aに接続されて
いる画像処理装置22aにおける処理を例にとって説明
する。
ラ20aにより撮像された画像データを取込む(ステッ
プS60)。そして、画像データ処理部42において、
この画像データを予め設定されている2値化レベルに基
づいて2値化データに変換し(ステップS61)、検査
ウインドウの位置を補正するための基準画像として基準
画像記憶部44に記憶する。
る基準画像について検査ウインドウの高さ方向位置の補
正を行う(ステップS62)。即ち、基準画像をサーチ
して薬液の液面の位置を検出し、この位置が中心に位置
するように検査ウインドウの位置を補正する。
た画像データを取込む(ステップS63)。そして、こ
の画像データを予め設定されている2値化レベルに基づ
いて2値化データに変換し検査画像として比較画像記憶
部48に記憶する(ステップS64)。なお、検査画像
を得るための2値化レベルは、薬液の液面の線が消える
程度の2値化レベルとしておく。
検査画像に基づいて異物のサーチを行う(ステップS6
5)。即ち、比較画像記憶部48に記憶されている検査
画像の検査ウインドウが設定されている範囲を順次サー
チし「1」のデータを検出することにより液面異物の検
出を行う。ここで検査画像において「1」のデータを検
出した場合には(ステップS66)、異物面積の算出、
即ち「1」のデータが何画素連続しているのか(固まっ
ているのか)を算出し(ステップS67)、所定の画素
数(ノイズリミット)以下の場合には、画像データにお
けるノイズであり異物ではないと判断して(ステップS
68)、ステップS65の処理に戻り、検査画像の検査
ウインドウの範囲内の次の異物をサーチする。
素数(ノイズリミット)以下でないと判断した場合に
は、「1」のデータの固まりの中に空洞(「0」のデー
タ)が存在するか、即ち所定の大きさ以上の「泡」のデ
ータか否かの判断を行う(ステップS69)。このステ
ップS69において、「1」のデータの固まりの中に空
洞が存在すると判断された場合には、大きな「泡」のデ
ータであり異物ではないと判断して(ステップS6
9)、ステップS65の処理に戻り、検査画像の検査ウ
インドウの範囲内の次の異物をサーチする。
の固まりの中に空洞が存在しないと判断した場合には、
「1」のデータの固まりの画素数が所定数(基準画素
数)(最大リミット)以上か否かの判断を行う(ステッ
プS70)。このステップS70において、「1」のデ
ータの固まりの画素数が所定数(最大リミット)以上で
ないと判断した場合には、小さな「泡」のデータである
として、ステップS65の処理に戻り、検査画像の検査
ウインドウの範囲内の次の異物をサーチする。
データの固まりの画素数が所定数(最大リミット)以上
と判断した場合には、液面異物として識別する(ステッ
プS71)。
検査画像の検査ウインドウの範囲内の異物サーチが終了
したと判断された場合には液面異物検出の処理を終了す
る。そして液面異物の存在の有無に関する判定出力を行
う。即ち、ステップS71において液面異物の識別がな
されている場合には、CPU24に対して液面異物が存
在していることを示すデータの出力を行う。
像処理装置22bにより出力された浮遊異物、液面異物
の有無についての検査結果、画像処理装置22c及び画
像処理装置22dにより出力された浮遊異物の有無につ
いての検査結果、画像処理装置22e及び画像処理装置
22fにより出力された浮遊異物、液面異物の有無につ
いての検査結果、画像処理装置22g及び画像処理装置
22hにより出力された沈殿(隔壁)異物の有無につい
ての検査結果を取得する。そして全ての検査結果が異物
なしを示すものである場合には、回転板12の取付ピン
12dを可撓性プラスチック容器4の吊下孔4fから抜
くと共に薬剤充填排出口部4dを把持している把持手段
12eを開放して、検査合格品を搬送するため搬送コン
ベア(図示せず)上に落下させ、次の可撓性プラスチッ
ク容器4の異物検査を行う。一方、何れかの検査結果が
異物ありを示すものである場合には、回転板12の取付
ピン12dを可撓性プラスチック容器4の吊下孔4fか
ら抜くと共に薬剤充填排出口部4dを把持している把持
手段12eを開放して、検査不合格品を搬送するため搬
送コンベア(図示せず)上に落下させ、次の可撓性プラ
スチック容器4の異物検査を行う。即ち、回転板12を
180度回転させ、次の可撓性プラスチック容器4につ
いて基準画像、比較画像を取込むことにより、次の可撓
性プラスチック容器4についての異物検査を続行する。
よれば、基準画像の文字部等の影データに対して膨張処
理を行ってマスクの登録を行いマスク以外の場所の基準
画像と比較画像との差に基づいて異物を検出するため、
文字等が印刷されており、また振動の影響を受けやすい
可撓性プラスチック容器4内の薬液中を浮遊している異
物の検出を確実に行うことができる。
ータの画素数及び影データ内部に空洞を有するか否かに
より泡のデータか異物のデータかの判別を行うため可撓
性プラスチック容器4内の薬液中を浮遊している浮遊異
物を的確に検出することができる。更に、検査画像の影
データの画素数及び影データ内部に空洞を有するか否か
により泡のデータか異物のデータかの判別を行うため可
撓性プラスチック容器4内の沈殿異物、液面異物を的確
に検出することができる。
を有し、ウインドウ毎に2値化レベルの設定を行うた
め、容器の中央部と周辺部等光の透過率が異なるような
場合においても的確な画像データを得ることができる。
画像記憶部44に2値化された基準画像を、比較画像記
憶部46に2値化された比較画像を記憶しているが、比
較画像を2値化することなくそのまま記憶する撮像画像
記憶部を更に設けるようにし、異物である可能性のある
影データが検出された場合に、撮像画像のエッジ強調処
理を行い検出された影データが異物であるか泡であるか
の判定を行うようにしてもよい。
を説明するためのフローチャートである。この浮遊物検
査処理においては図9に示す画像処理装置に代えて画像
処理装置23aが用いられる。ここで、画像処理装置2
3aは図15に示すように、CCDカメラ20aは、画
像データ処理部42に接続されている。また、画像デー
タ処理部42には、基準画像記憶部45、マスク記憶部
47、比較画像記憶部49及び差分画像記憶部51がそ
れぞれ接続されている。ここで、画像処理装置23b〜
23hも画像処理装置23aと同一の構成であるため説
明を省略する。なお、以下においては、CCDカメラ2
0aに接続されている画像処理装置23aにおける処理
を例にとって説明する。
ラ20aにより撮像された画像データを取込み、画像デ
ータ処理部42を介して撮像した画像データをそのまま
基準画像(256階調のデータ)として基準画像記憶部
45に記憶する(ステップS80)。また、画像データ
処理部42において、この基準画像の画像データを予め
設定されている2値化レベルに基づいて2値化データに
変換し(ステップS81)、2値化した基準画像につい
て膨張処理を行った後にマスク登録を行う(ステップS
82)。即ち、画素データ毎に、予め設定されている2
値化レベルよりも明るい場合には、「0」、予め設定さ
れている2値化レベルよりも暗い場合には「1」に変換
することにより2値化データに変換する。次に、2値化
された基準画像には、可撓性プラスチック容器4内を浮
遊している浮遊異物及び可撓性プラスチック容器4に印
刷されている文字データに対応する画素が「1」のデー
タ(影のデータ)として記憶されているため、この
「1」のデータが記憶されている画素の周囲2画素ずつ
のデータを「1」のデータとする膨張処理を行い、膨張
処理後の膨張画像において「1」のデータになっている
画素に対応する領域をマスクとして登録するためにマス
ク記憶部47に記憶する。なお、CCDカメラにより撮
像された画像データを2値化データに変換するための2
値化レベルは、画像処理装置毎に異なる値を設定するこ
とが可能である。
83)、再度CCDカメラ20aにより撮像された画像
データを取込み、撮像した画像データをそのまま比較画
像(256階調のデータ)として比較画像記憶部49に
記憶する(ステップS84)。次に、基準画像記憶部4
5に記憶されている基準画像及び比較画像記憶部49に
記憶されている比較画像に基づいて差分画像を作成する
(ステップS85)。即ち、基準画像と比較画像の差分
の画像を予め設定されている閾値に基づいて2値化して
差分画像を作成する。なお、差分画像を作成する場合に
は、ウインドウ毎に基準画像と比較画像の差分の画像を
2値化する閾値を異なるものとすることができる。次
に、作成した差分画像を差分画像記憶部51に記憶し
(ステップS86)、比較回数をカウントアップする
(ステップS87)。
る差分画像に基づいて異物のサーチを行う(ステップS
88)。即ち、差分画像記憶部51に記憶されている差
分画像のマスク記憶部47に記憶されているマスク領域
以外の部分を順次サーチし「1」のデータを検出するこ
とにより浮遊異物の検出を行う。ここでマスク登録は、
基準画像に膨張処理を施した後に行っているため、可撓
性プラスチック容器4又は異物検査装置2が振動したと
してもこの振動が異物検査に影響を与えることを抑制す
ることができる。
「1」のデータを検出した場合、即ち異物である可能性
のあるデータを検出した場合には(ステップS89)、
異物面積の算出、即ち「1」のデータが何画素連続して
いるのか(固まっているのか)を算出し(ステップS9
0)、所定の画素数(ノイズリミット)以下の場合に
は、画像データにおけるノイズであり異物ではないと判
断して(ステップS91)、ステップS88の処理に戻
り、差分画像上の次の異物をサーチする。
素数(ノイズリミット)以下でないと判断した場合に
は、「1」のデータの固まりの中に空洞(「0」のデー
タ)が存在するか、即ち輪郭部の「1」のデータの内部
に「0」のデータが所定の割合、例えば1割以上存在す
るか否かにより所定の大きさ以上の「泡」のデータか否
かの判断を行う(「泡」のデータか否かは、輪郭部の
「1」のデータと内部の「0」のデータの面積比で判断
する。)(ステップS92)。このステップS92にお
いて、「1」のデータの固まりの中に1割以上の「0」
のデータ(空洞)が存在すると判断された場合には、大
きい「泡」のデータであり異物ではないと判断して(ス
テップS92)、ステップS88の処理に戻り、差分画
像上の次の異物をサーチする。
の固まりの中に空洞が存在しないと判断した場合には、
「1」のデータの固まりの画素数が所定数(基準画素
数)(最大リミット)以上か否かの判断を行う(ステッ
プS93)。このステップS93において、「1」のデ
ータの固まりの画素数が所定数(最大リミット)以上で
ないと判断した場合には、小さな「泡」のデータである
として、泡個数をカウントアップする(ステップS9
4)。
データの固まりの画素数が所定数(最大リミット)以上
と判断された場合には、異物である可能性のある影デー
タのX軸方向、Y軸方向の長さを測定する(ステップS
95)。次に、ステップS95において測定されたX,
Y軸方向の長さに基づいて辺の長さが登録されたリミッ
ト以上か否かの判断を行う(ステップS96)。このス
テップS96において、辺の長さが登録されたリミット
以上であると判断された場合には、異物であると識別す
る(ステップS97)。上述のステップS94で泡個数
をカウントアップした後又はステップS97において異
物を識別した場合は、今回検出した「1」のデータの固
まりの画素数を異物面積として総数に加算(総数=総数
+異物面積)して(ステップS100)、ステップS8
8の処理に戻り、差分画像上の次の異物をサーチする。
登録されたリミット以上でないと判断された場合には、
異物である可能性のある影データが検出された部分の上
方にマスクを追加する補正を行う(ステップS98)。
ここで、マスクの補正は、図17(a)に示すようにマ
スク幅については検出された異物である可能性のある影
データの最大幅よりも設定画素数広く、上方向について
は予め設定された高さに基づいて行う。従って、補正さ
れたマスクはステップS82において登録されたマスク
にステップS98で設定されたマスク即ち、図17
(a)で示す破線で囲まれた部分を追加補正したマスク
となる。
スクと基準画像記憶部45に記憶されている基準画像及
び比較画像記憶部49に記憶されている比較画像に基づ
いて差分画像の作成処理を行う。この場合、異物である
可能性のある影データが泡であれば回転板12により慣
性を与えられても慣性の影響を殆ど受けずほぼ真上に移
動するが、異物の場合には慣性の影響を受けるため泡の
ように真上に移動することはない。そのため、図17
(b)に示すように異物である可能性のある影データが
検出された部分に対してマスクを上方に追加する補正
(図17(a)に示す点線で囲まれた矩形領域にマスク
を追加する補正)をした場合には、泡であれば上方に、
即ち、マスク内を移動するためマスク追加補正後の異物
サーチでは検出されない。一方、異物であれば慣性の影
響を受けて真上には移動せず、マスク外に移動するため
異物サーチにおいて再度検出される。従って、異物と誤
認されやすい壁面を移動する泡であっても、異物と誤認
されること無く泡と認識することができ確実に異物検出
を行うことができる。
し、即ち差分画像上での異物サーチが終了したと判断し
た場合には、所定の回数以上(設定値が2回の場合には
3回以上)、基準画像と比較画像との比較を行ったか否
かの判断を行い(ステップS101)、まだ終了してい
ない場合には所定の検査間隔遅延後(ステップS10
3)、ステップS84の処理に戻り次の比較画像の取り
込みを行い再度基準画像と比較画像の比較を行う。一
方、所定回数以上比較が行われたと判断された場合に
は、記憶されている総数、即ち異物面積を加算した総数
が所定値(リミット)以上か否かの判断が行われ(ステ
ップS102)、所定値以上の場合には、ある程度の大
きさの異物が存在するとして識別(ステップS104)
した後に判定出力を行い、記憶されている総数が所定値
以上でない場合にはそのまま判定出力を行う。即ち、ス
テップS97又はステップS104において異物の識別
がなされている場合には、CPU24に対して浮遊異物
が存在していることを示すデータの出力を行う。
(図15参照)において実施される浮遊異物の有無を検
査する処理において、検出された予め設定された閾値以
上の値を示すデータが泡であるか異物であるかの比較判
定を行う処理を説明するためのフローチャートである。
なお、以下においては、CCDカメラ20aに接続され
ている画像処理装置23aにおける処理を例にとって説
明する。
ラ20aにより撮像された画像データを取込み、画像デ
ータ処理部42を介して撮像した画像データをそのまま
基準画像(256階調のデータ)として基準画像記憶部
45に記憶する(ステップS110)。また、画像デー
タ処理部42において、この基準画像の画像データを予
め設定されている2値化レベルに基づいて2値化データ
に変換し(ステップS111)、膨張処理を行った後に
マスク登録を行う(ステップS112)。即ち、画素デ
ータ毎に、予め設定されている2値化レベルよりも明る
い場合には、「0」、予め設定されている2値化レベル
よりも暗い場合には「1」に変換することにより2値化
データに変換する。次に、2値化された基準画像には、
可撓性プラスチック容器4内を浮遊している浮遊異物及
び可撓性プラスチック容器4に印刷されている文字デー
タに対応する画素が「1」のデータ(影のデータ)とし
て記憶されているため、この「1」のデータが記憶され
ている画素の周囲2画素ずつのデータを「1」のデータ
とする膨張処理を行い、膨張処理後の膨張画像において
「1」のデータになっている画素に対応する領域をマス
クとして登録するためにマスク記憶部47に記憶する。
なお、CCDカメラにより撮像された画像データを2値
化データに変換するための2値化レベルは、画像処理装
置毎に異なる値を設定することが可能である。
113)、再度CCDカメラ20aにより撮像された画
像データを取込み、撮像した画像データをそのまま比較
画像(256階調のデータ)として比較画像記憶部49
に記憶する(ステップS114)。次に、基準画像記憶
部45に記憶されている基準画像及び比較画像記憶部4
9に記憶されている比較画像に基づいて差分画像を作成
する(ステップS115)。即ち、基準画像と比較画像
の差分の画像を予め設定されている閾値に基づいて2値
化して差分画像を作成する。なお、差分画像を作成する
場合には、ウインドウ毎に基準画像と比較画像の差分の
画像を2値化する閾値を異なるものとすることができ
る。
る差分画像に基づいて異物のサーチを行う(ステップS
118)。即ち、差分画像記憶部51に記憶されている
差分画像のマスク記憶部47に記憶されているマスク領
域以外の部分を順次サーチし、予め設定されている閾値
以上の値を示すデータを検出することにより浮遊異物の
検出を行う。ここでマスク登録は、基準画像に膨張処理
を施した後に行っているため、可撓性プラスチック容器
4又は異物検査装置2が振動したとしてもこの振動が異
物検査に影響を与えることを抑制することができる。
において影データを検出した場合、即ち異物である可能
性のあるデータを検出した場合には(ステップS11
9)、異物面積の算出、影データが何画素連続している
のか(固まっているのか)を算出し(ステップS12
0)、所定の画素数(ノイズリミット)以下の場合に
は、画像データにおけるノイズであり異物ではないと判
断して(ステップS121)、ステップS118の処理
に戻り、差分画像上の次の異物をサーチする。
画素数(ノイズリミット)以下でないと判断した場合に
は、比較画像記憶部49から記憶した比較画像を取り出
し(ステップS122)、異物である可能性のある影デ
ータが検出された部分にエッジ強調処理を施すことによ
り輪郭を強調する(ステップS123)。即ち、異物で
ある可能性のある影データが検出された部分の閾値を変
更してエッジ強調処理を施すことにより、輪郭として現
れていなかった部分の輪郭を強調する。このステップS
123において輪郭を強調することにより、比較画像に
おける異物である可能性のあるデータが検出された部分
の輪郭が鮮明になる。次に、ステップS123において
エッジ強調処理により輪郭を強調した後、異物である可
能性のあるデータのX軸、Y軸、その中間(45°傾
き)の計4方向の長さを測定し(ステップS124)、
その内2本以上が設定した範囲内で同じ長さであれば実
質的真円とみなし(ステップS125)、泡であると判
断する。
側が明るいような泡は輪郭の濃さが均一ではなく泡とし
て検出されにくく、通常の2値化処理では三日月状に検
出され異物と誤認される恐れがある。そのため、そのよ
うな泡が異物と誤認されることを防止するために、比較
画像を用いて検出されたデータにエッジ強調処理を施す
ことにより輪郭を強調して極力円形に近い形を抽出し真
円度を検知する。このとき、測定した4方向の長さの2
本以上が設定した範囲内で同じ長さであれば実質的真円
とみなすのは、エッジ強調処理を施しても完全な円形が
抽出されず、図19に示すようなC形状の輪郭が抽出さ
れた場合は少なくとも1方向の長さが非常に長くなるた
め、そのようなC形状の輪郭であっても実質的真円であ
ると判断することができるようにするためである。
円でないと判断した場合には輪郭内を2値化処理し、実
際に黒く映し出されている輪郭内の影データの面積と輪
郭内を全て塗り潰した時の面積の面積比を計算し(ステ
ップS126)、面積比が所定の値以下であれば泡と判
断する(ステップS127)。即ち、図20に示すよう
に2つの泡が接している場合は、真円度を検知する方法
では泡と認識することが困難であるため、輪郭内の影デ
ータの実際の面積と輪郭内を全て塗り潰した場合の面積
比を算出して中抜け領域の割合が大きい場合、具体的に
は輪郭内の影データの実際の面積が輪郭内を塗り潰した
時の全面積の30%以下である場合には泡と認識する。
比較画像の差分を取ってから、基準画像と比較画像の差
分に基づいて閾値を決定し、決定した閾値を基準として
差分の画像を2値化してから異物の検出を行い、検出さ
れた異物である可能性のある影データ部分を比較画像に
おいて輪郭強調し、輪郭内を2値化処理して中抜け割合
を判別することによって検出されたデータが異物である
か泡であるかの判定を行っている。そのため、確実に異
物が混入されているもののみを検出することができ、異
物検出の精度を向上させることができる。
物がないと判定された場合には浮遊異物検査を終了す
る。
板12として円形の回転板を用いているが、その形状は
円形及び板状に限定されるものではなく、可撓性プラス
チック容器4内の異物に慣性力を与えることができるも
のであればよく適宜変更可能である。例えば、棒状部材
を組み合わせそれに容器取付部を設けたもの等であって
もよい。
処理装置毎に2値化レベルを設定可能であるが、1つの
CCDカメラが撮像する領域であっても容器の中央部と
周辺部とでは容器壁の厚さが異なることから、図21に
示すように、1つのCCDカメラが撮像する領域に9個
のウインドウを設定し、ウインドウ毎に2値化レベルを
設定できるようにすることも可能である。なお、図21
においては、CCDカメラ20aにより撮像される領域
についてのみ9個のウインドウを表示しているが、他の
CCDカメラにより撮像される領域についても同様に9
個のウインドウを設定することができウインドウ毎に2
値化レベルの設定を行うことができる。
接着帯4aにより内部が第1室4bと第2室4cとの2
室に分割されている可撓性プラスチック容器の異物検査
について説明しているが、この異物検査装置2を、図2
2に示すような単一の室を有する可撓性プラスチック容
器60の異物検査に用いることも可能である。
円板12の長方形窓の透明板17に挟まれた位置に光調
整フィルタ18が設けられていたが、照明装置16の前
面に光調整フィルタ18を設けるようにしてもよい。
ク容器は樹脂容器からなるものであり、この樹脂容器
は、水冷式又は空冷式共押出しインフレーション法、共
押出しTダイ法、ラミネーション法などの公知の方法を
適用して製造される単層もしくは多層のフィルムあるい
は、シートから成形、射出成形、ブロー成形等によって
成形される。なお、このフィルムは、シート状の場合と
チューブ状の場合がある。
ク容器は透明性、柔軟性、耐衝撃性に優れ、充填される
液体としては、清涼飲料、液状洗剤、化粧水、医療用液
状製剤、患者の静脈内に投与される生理食塩液、ブドウ
糖液、注射用蒸留水、電解質液、アミノ酸液等を挙げる
ことができる。
り基準画像の文字部等の影データに対して膨張処理を行
ってマスクの登録を行い、異物検出手段によりマスク以
外の場所の基準画像と比較画像との差に基づいて異物を
検出するため、文字等が印刷されており、また振動の影
響を受けやすい可撓性プラスチック容器内の液体中を浮
遊している異物の検出を確実に行うことができる。
ータの画素数及び影データ内部に空洞を有するか否かに
より泡のデータか異物のデータかの判別を行うため可撓
性プラスチック容器内の液体中を浮遊している浮遊異物
を的確に検出することができる。
データ内部に空洞を有するか否かにより泡のデータか異
物のデータかの判別を行うため可撓性プラスチック容器
内の沈殿異物、液面異物を的確に検出することができ
る。
を有し、ウインドウ毎に2値化レベルの設定を行うた
め、容器の中央部と周辺部等光の透過率が異なるような
場合においても的確な画像データを得ることができる。
であるかの識別が困難である壁面を移動する泡であって
も、慣性の影響を殆ど受けない泡の動きに対応するため
に登録されているマスクの上方にマスクを追加するマス
ク補正を行うことにより、異物であると誤認することな
く泡であると認識することができるため、精度の高い異
物検出を行うことができる。
あると誤認されやすい泡については、エッジ強調するこ
とにより泡の輪郭を強調し、泡の真円度を測定すること
により異物と誤認することなく泡であると判別すること
ができる。
概略平面図である。
概略正面図である。
より検査される可撓性プラスチック容器の平面図であ
る。
である。
のA−A断面図である。
概略側面図である。
CCDカメラで撮像される領域を説明するための図であ
る。
システム構成を示すブロック図である。
ブロック構成図である。
するための図である。
ルタの光透過率の測定結果を示すグラフである。
で実施される浮遊異物検出を説明するためのフローチャ
ートである。
で実施される沈殿(隔壁)異物検出を説明するためのフ
ローチャートである。
で実施される液面異物検出を説明するためのフローチャ
ートである。
で実施される比較判定に用いる異物検査装置のブロック
構成図である。
で実施される浮遊異物検出を説明するためのフローチャ
ートである。
説明するための図である。
で実施される比較判定を説明するためのフローチャート
である。
を説明するための図である。
を説明するための図である。
されたウインドウ毎に設定される2値化レベルについて
説明するための図である。
により検査される他の形態の可撓性プラスチック容器の
平面図である。
…搬送コンベア、12…回転板、14…容器取付装置、
16…照明装置、18…光調節フィルタ、20a〜20
h…CCDカメラ、22a〜22h…画像処理装置、2
4…CPU、42…画像データ処理部、44…基準画像
記憶部、46…マスク記憶部、48…比較画像記憶部、
50…差分画像億部。
Claims (16)
- 【請求項1】 液体充填済み可撓性プラスチック容器の
基準画像を撮像する基準画像撮像手段と、 前記基準画像の影データに対して膨張処理を行いマスク
の登録を行うマスク登録手段と、 前記可撓性プラスチック容器の比較画像を撮像する比較
画像撮像手段と、 前記基準画像、前記比較画像及び前記マスクに基づいて
前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する異物検
出手段とを備えることを特徴とする可撓性プラスチック
容器の異物検査装置。 - 【請求項2】 前記基準画像の前記影データには、前記
可撓性プラスチック容器に印刷されている文字部を撮像
したデータを含むことを特徴とする請求項1記載の可撓
性プラスチック容器の異物検査装置。 - 【請求項3】 前記異物検出手段は、前記基準画像と前
記比較画像とに基づいて差分画像を作成する差分画像作
成手段と、前記マスク登録手段により登録された前記マ
スク以外の場所の前記差分画像に基づいて前記可撓性プ
ラスチック容器内の液体中を浮遊している浮遊異物の有
無を判別する浮遊異物判別手段とを備えることを特徴と
する請求項1又は2記載の可撓性プラスチック容器の異
物検査装置。 - 【請求項4】 前記浮遊異物判別手段は、前記差分画像
の前記マスク以外の場所の前記影データの内部に空洞が
存在する場合には、大きな泡のデータと判別し浮遊異物
として判別しないことを特徴とする請求項3記載の可撓
性プラスチック容器の異物検査装置。 - 【請求項5】 前記浮遊異物判別手段は、前記差分画像
の前記マスク以外の場所の前記影データの内部に空洞が
存在せず前記影データが基準画素数以上連続したデータ
である場合に浮遊異物として判別することを特徴とする
請求項3記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装
置。 - 【請求項6】 前記浮遊異物判別手段は、前記差分画像
の前記マスク以外の場所の前記影データの内部に空洞が
存在せず前記影データが基準画素数以上連続したデータ
でない場合には、小さな泡のデータと判別し浮遊異物と
して判別しないことを特徴とする請求項3記載の可撓性
プラスチック容器の異物検査装置。 - 【請求項7】 前記基準画像撮像手段及び前記比較画像
撮像手段は、複数のカメラのそれぞれに対応して設けら
れた画像処理装置を備え、前記画像処理装置毎に複数の
ウインドウを有し、前記ウインドウ毎に2値化レベルの
設定を行うことを特徴とする請求項1〜6の何れか一項
に記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置。 - 【請求項8】 液体充填済み可撓性プラスチック容器の
検査画像を撮像する検査画像撮像手段と、 前記検査画像の影データの内部に空洞が存在する場合に
は、大きな泡のデータと判別し異物として判別しない異
物判別手段とを備えることを特徴とする可撓性プラスチ
ック容器の異物検査装置。 - 【請求項9】 液体充填済み可撓性プラスチック容器の
検査画像を撮像する検査画像撮像手段と、 前記検査画像の影データの内部に空洞が存在せず前記影
データが基準画素数以上連続したデータである場合に異
物として判別する異物判別手段とを備えることを特徴と
する可撓性プラスチック容器の異物検査装置。 - 【請求項10】 液体充填済み可撓性プラスチック容器
の検査画像を撮像する検査画像撮像手段と、 前記検査画像の影データの内部に空洞が存在せず前記影
データが基準画素数以上連続したデータでない場合に小
さな泡のデータと判別し異物として判別しない異物判別
手段とを備えることを特徴とする可撓性プラスチック容
器の異物検査装置。 - 【請求項11】 前記基準画像撮像手段は、複数のカメ
ラのそれぞれに対応して設けられた画像処理装置を備
え、前記画像処理装置毎に複数のウインドウを有し、前
記ウインドウ毎に2値化レベルの設定を行うことを特徴
とする請求項8〜10の何れか一項に記載の可撓性プラ
スチック容器の異物検査装置。 - 【請求項12】 液体充填済み可撓性プラスチック容器
の基準画像を撮像する基準画像撮像手段と、 前記基準画像の影データに対してマスクの登録を行うマ
スク登録手段と、 前記可撓性プラスチック容器の比較画像を撮像する比較
画像撮像手段と、 前記基準画像、前記比較画像及び前記マスクに基づいて
前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する第1の
異物検出手段と、 前記第1の異物検出手段により異物として影データが検
出された場合に、前記影データが検出された部分の上方
に所定画素数分マスクの設定を行い前記マスク登録手段
により登録されたマスクを補正するマスク補正手段と、 前記基準画像、前記比較画像及び前記マスク補正手段に
より補正されたマスクに基づいて前記可撓性プラスチッ
ク容器内の異物を検出する第2の異物検出手段とを備え
ることを特徴とする可撓性プラスチック容器の異物検査
装置。 - 【請求項13】 液体充填済み可撓性プラスチック容器
の基準画像を撮像する基準画像撮像手段と、 前記基準画像の影データに対してマスクの登録を行うマ
スク登録手段と、 前記可撓性プラスチック容器の比較画像を撮像する比較
画像撮像手段と、 前記基準画像、前記比較画像及び前記マスクに基づいて
前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する異物検
出手段と、 前記異物検出手段により予め設定された閾値以上の値を
示すデータが検出された場合、前記比較画像における前
記予め設定された閾値以上の値を示すデータの輪郭を強
調する輪郭強調手段と、 前記輪郭強調手段により前記輪郭が強調された予め設定
された閾値以上の値を示すデータの真円度を検知する真
円度検知手段と、 前記真円度検知手段により実質的真円であると検知され
た場合には、泡のデータであり異物でないと判別する判
別手段とを備えることを特徴とする可撓性プラスチック
容器の異物検査装置。 - 【請求項14】 液体充填済み可撓性プラスチック容器
の基準画像を撮像する基準画像撮像工程と、 前記基準画像の影データに対して膨張処理を行いマスク
の登録を行うマスク登録工程と、 前記可撓性プラスチック容器の比較画像を撮像する比較
画像撮像工程と、 前記基準画像、前記比較画像及び前記マスクに基づいて
前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する異物検
出工程とを有することを特徴とする可撓性プラスチック
容器の異物検査方法。 - 【請求項15】 液体充填済み可撓性プラスチック容器
の基準画像を撮像する基準画像撮像工程と、 前記基準画像の影データに対してマスクの登録を行うマ
スク登録工程と、 前記可撓性プラスチック容器の比較画像を撮像する比較
画像撮像工程と、 前記基準画像、前記比較画像及び前記マスクに基づいて
前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する第1の
異物検出工程と、 前記第1の異物検出工程において異物として影データが
検出された場合に、前記影データが検出された部分の上
方に所定画素数分マスクの設定を行い前記マスク登録手
段により登録されたマスクを補正するマスク補正工程
と、 前記基準画像、前記比較画像及び前記マスク補正工程に
おいて補正されたマスクに基づいて前記可撓性プラスチ
ック容器内の異物を検出する第2の異物検出工程とを有
することを特徴とする可撓性プラスチック容器の異物検
査方法。 - 【請求項16】 液体充填済み可撓性プラスチック容器
の基準画像を撮像する基準画像撮像工程と、 前記基準画像の影データに対してマスクの登録を行うマ
スク登録工程と、 前記可撓性プラスチック容器の比較画像を撮像する比較
画像撮像工程と、 前記基準画像、前記比較画像及び前記マスクに基づいて
前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する異物検
出工程と、 前記異物検出工程において予め設定された閾値以上の値
を示すデータが検出された場合、前記比較画像における
前記予め設定された閾値以上の値を示すデータの輪郭を
強調する輪郭強調工程と、 前記輪郭強調工程において前記輪郭が強調された予め設
定された閾値以上の値を示すデータの真円度を検知する
真円度検知工程と、 前記真円度検知工程において実質的真円であると検知さ
れた場合には、泡のデータであり異物でないと判別する
判別工程とを更に備えることを特徴とする可撓性プラス
チック容器の異物検査方法。
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