JP2005283527A - 異物検出装置 - Google Patents
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Abstract
撮像装置からの遠近に関係なく、奥行き変動や高低差の大小にかかわらず、鮮明な画像を取得でき、該画像を用いて、異物を精度良くでき検出することのできる異物検出装置を提供する。
【解決手段】
液面の上側又は下側に焦点位置が外部から制御可能な撮像手段を設置し、少なくても撮像手段の合焦位置に液面の上又は横から液面に対してLED照明などの光を照射して、液面の異物に鏡面反射を発生させる。前記撮像手段の合焦位置は、液体を格納する容器の頭頂部から尾底部までの範囲で変化させ、その合焦位置で撮像手段からの入力映像を画像処理部の画像入力手段が取り込み、その中から画像処理部の画像選択手段が液面に合焦した画像又は液面が最も鮮明な画像を選択し、該液面に合焦した画像又は液面が最も鮮明な画像を用いて、画像処理部の異物検知手段が前記鏡面反射の発生位置などをチェックして異物検出を行う。
【選択図】図1
Description
10の最初の合焦位置100(容器50の上面)に対応するLED照明200のみを点灯して照射すると、液面が合焦位置100に存在しない場合、液面はぼけて撮影される。
210のみを点灯して照射すると、液面が合焦位置110と合致した場合、液面は鮮明に撮影されて、液面に異物300が存在すれば、異物300の鏡面反射が発生し、液面に異物300が存在しないならば、鏡面反射が発生しない。
220のみを点灯して照射すると、液面が合焦位置120に存在しない場合、液面はぼけて撮影される。
200,LED照明210,LED照明220を全て点灯し、撮像手段10の合焦位置が、少なくても処理対象液面の液体を格納する容器50の頭頂部から尾底部までの範囲を、画像処理装置20が制御する焦点制御信号30で連続変化させ、各々の合焦位置で撮像手段10が入力する画像を画像処理装置20の画像処理部500で取り込み、取り込んだ入力画像の中から画像処理部500が、液面に合焦した画像又は液面が最も鮮明な画像(入力画像aとする)を選択する。
10が入力する画像を画像処理装置20の画像処理部500で取り込み、取り込んだ入力画像の中から画像処理部500が、液面に合焦した画像又は液面が最も鮮明な画像(入力画像bとする)を選択する。入力画像aと入力画像bを用いて、鏡面反射の発生位置などをチェックして異物検出を行い、該異物チェックに用いた画像をメモリに格納し、表示制御部800が初期の画像や情報を表示装置900に表示すると、作業者1000が必要に応じて該格納した画像や情報を表示・検索する。
10が入力する画像を画像処理装置20の画像処理部500で取り込み、取り込んだ入力画像の中から画像処理部500が、液面に合焦した画像又は液面が最も鮮明な画像(偏光フィルタ付入力画像aとする)を選択する。
300の突起部の左上346に鏡面反射が発生する。
300の突起部の真上356に鏡面反射が発生する。
400が照明制御部700に制御指令を行って、照明制御信号30を検知手段1100で検知した液面位置の横からLED照明210のみを点灯させて照射するように制御し、また、画像処理装置20のMPU400がカメラ制御部600に制御指令を行って、焦点制御信号30を撮像装置以外1100で検知した液面位置に合焦110するように制御を行う。
30に出力するとともに、照明位置情報格納手段610で格納した該照明位置を取り出して照明制御部700に出力する。
710で決定した照明点灯位置をMPU400に出力すると、MPU40は、選択した
LED照明のみを点灯させ、それ以外のLED照明を消灯させる信号を照明制御信号40としてLED照明200,LED照明210,LED照明220に出力する。
366に鏡面反射が発生する。照射A方向340の鏡面反射346と照射B方向350の鏡面反射356と照射C方向360の鏡面反射366の位置が、異なる位置に発生した場合、立体の異物ありと判定し、それ以外ならば、立体の異物なしと判定する。
MPU400は、作業者1000の要求に応じて、メモリに格納した所期の画像や情報を表示制御部800に表示要求を指令し、表示制御部800が表示装置900に表示するので、作業者1000は、表示装置900の画面上で所期の画像や情報を確認でき、所期の画像や情報を画面から検索できる。
MPU400は、作業者1000の要求に応じて、メモリに格納した所期の画像や情報を表示制御部800に表示要求を指令し、表示制御部800が表示装置900に表示するので、作業者1000は、表示装置900の画面上で所期の画像や情報を確認でき、初期の画像や情報を画面から検索できる。
1500の遠近移動開始信号の受信チェックを行い、受信を待つ。受信すると、ステップ1704が、画像入力手段510が入力する画像を異物判定用に取り込み、ステップ1705は、容器移動装置1500の遠近移動終了信号の受信チェックを行い、終了信号を受信するまで、ステップ1704を繰り返す。
1600へ送信し、ステップ1720が、LED照明を消灯し、ステップ1721は、画像処理装置20が稼動する所定の時間を経過したか否か判定し、又は、画像処理装置20を終了させる信号を受信したか否か判定し、所定時間未満の場合、又は、終了信号を受信しない場合、ステップ1711へ戻り、そうでない場合は終了する。
50の横から頭頂部の位置で液面に対してLED照明200のみを点灯して照射し、次に、容器50の横から中間位置で液面に対してLED照明210のみを点灯して照射し、最後に、容器50の横から尾底部の位置で液面に対してLED照明220のみを点灯して照射する。
MPU400がカメラ制御部600に制御指令を行って、焦点制御信号30をRS−232Cの信号線に出力して実現する。
40をパラレル信号に出力して実現する。
Claims (19)
- 液体を入れることが可能な容器と、
前記容器の上方に設けられ、焦点位置を変えながら撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段の合焦位置に照明を照射する光源と、
前記撮像手段の撮像制御及び光源の照明制御を行う画像処理手段とを有し、
前記撮像手段は、前記容器内に入った液体に対して焦点位置を変えながら撮像し、
前記画像処理手段は、前記光源によって照射された前記撮像手段の合焦位置である液面の画像データを撮像手段から取り込み、前記画像データに基づいて前記液体内の異物を検出することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項1記載の異物検出装置において、
前記光源は、前記容器の側面に設けられたことを特徴とする異物検出装置。 - 請求項2記載の異物検出装置において、
前記光源は前記容器の頭頂部から尾底部の方向に沿って複数配置されたことを特徴とする異物検出装置。 - 請求項2記載の異物検出装置において、
前記光源は前記容器の頭頂部から尾底部の方向に沿って複数配置された光源群を複数有し、各々の光源群は前記容器に対して異なる位置から照射するよう配置されたことを特徴とする異物検出装置。 - 請求項2記載の異物検出装置において、
前記撮像手段は、撮像手段前面に偏光フィルタと、前記偏光フィルタを回転する偏光フィルタ回転部とを有することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項2記載の異物検出装置において、
前記撮像手段とは異なり、前記容器内の液体の液面位置を検出する検出手段を有することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項1記載の異物検出装置において、
前記光源は、前記容器の上方に設けられたことを特徴とする異物検出装置。 - 請求項7記載の異物検出装置において、
前記光源は複数有し、複数の光源の各々は異なる位置に配置され、前記光源は各々の位置から前記容器内の液面を照射することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項8記載の異物検出装置において、
前記信号処理手段は、取り込んだ画像データに基づいて前記容器内の異物が立体物か非立体物かを区別することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項1記載の異物検出装置において、
前記画像処理手段は、前記撮像手段へ焦点制御信号を出力する端子と、前記光源へ照明制御信号を出力する端子と、前記撮像素子から画像データを取り込む端子とを有することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項2記載の異物検出装置において、
前記容器を移動可能な容器移動部を有し、
前記撮像手段の合焦位置を固定にし、前記容器移動部によって前記容器を前記撮像手段に対して遠近移動させ、前記撮像手段で画像データを撮像することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項2記載の異物検出装置において、
前記撮像手段を移動可能な撮像手段移動部を有し、
前記撮像手段移動部によって前記撮像手段の位置を前記容器に対して遠近移動しながら前記撮像手段の合焦位置を変えて撮像することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項1記載の異物検出装置において、
前記信号処理手段は、取り込まれた画像データに対して不良かどうかを検知する映像不良チェック手段を有することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項1記載の異物検出装置において、
前記光源はLEDであることを特徴とする異物検出装置。 - 請求項1記載の異物検出装置において、
前記信号処理手段は、前記撮像手段から取り込んだ画像データを表示装置に出力するための端子を有することを特徴とする異物検出装置。 - 液体を入れることが可能な容器と、
前記容器の上方に設けられ、焦点位置を変えながら撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段の合焦位置に照明を照射する光源と、
前記撮像手段の撮像制御及び光源の照明制御を行う画像処理手段とを有し、
前記光源は、前記容器の下方に設けられ、
前記撮像手段は、前記容器内に入った液体に対して焦点位置を変えながら撮像し、
前記画像処理手段は、前記光源によって前記容器下方から照射された前記撮像手段の合焦位置である液面の画像データを撮像手段から取り込み、前記画像データに基づいて前記液体内の異物を検出することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項16記載の異物検出装置において、
前記光源はLEDであることを特徴とする異物検出装置。 - 請求項16記載の異物検出装置において、
前記画像処理手段は、前記撮像手段へ焦点制御信号を出力する端子と、前記光源へ照明制御信号を出力する端子と、前記撮像素子から画像データを取り込む端子とを有することを特徴とする異物検出装置。 - 請求項16記載の異物検出装置において、
前記信号処理手段は、前記撮像手段から取り込んだ画像データを表示装置に出力するための端子を有することを特徴とする異物検出装置。
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