JP2012202957A - 欠陥位置情報生成装置、欠陥確認システム及び欠陥位置情報生成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】欠陥箇所に直接マーキングすることなく、検査官が長尺シート材における欠陥箇所をすみやかに特定することのできる欠陥位置情報生成装置等を提供する。
【解決手段】原点Ｍと、当該原点を識別するための記号との組合せが、長手方向に複数印字された長尺シート材Ｓを撮影した撮影画像において、原点Ｍ及び欠陥Ｄの位置を特定し、特定した原点Ｍのうち欠陥Ｄに１番目又は２番目に近い原点Ｍを基準として当該欠陥Ｄの位置を示す欠陥座標を算出する。基準となった原点Ｍと組合せをなす記号を示す記号情報と、算出した欠陥座標を示す欠陥座標情報とを含む欠陥位置情報を生成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、長尺シート材における欠陥の位置を示す欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成装置等の技術分野に関する。

従来、ポリエチレンフィルム等の長尺シート材における欠陥（穴、傷、凹み、汚れ、異物の付着など）を検査する場合、第１段階で、欠陥特定装置により欠陥箇所を特定し、第２段階で、当該特定された欠陥箇所を検査官が実際に確認（レビュー）している。

図１に示すように、第１段階では、長尺のシート材Ｓを図示しない搬送ローラで搬送しつつ、背面から蛍光灯Ｆにより照らされたシート材Ｓの表面をラインセンサカメラＣにより撮影し、撮影画像を図示しない欠陥特定装置に送信する。欠陥特定装置は、受信した撮影画像からシート材Ｓに欠陥Ｄがあるか否かを公知の欠陥判定方法により判定し、欠陥Ｄがあると判定した場合には当該欠陥Ｄの位置を示す欠陥座標を出力する。このとき、欠陥座標は、検査基準位置Ｏを原点とする座標となる。すなわち、欠陥座標(X_n,Y_n)におけるX_nは検査基準位置Ｏを基準とする幅方向距離Ｌｘから特定され、Y_nは検査基準位置Ｏを基準とする搬送方向距離Ｌｙから特定される。欠陥特定装置により出力された欠陥座標は検査官に報告され、第２段階で利用されるようになっている。

第２段階では、検査官は巻き直されたシート材Ｓが搬送される際、欠陥特定装置により出力された欠陥座標に基づいて欠陥箇所を探し出し、実際に欠陥とするか否かを判断する。ところが、検査官が欠陥座標に基づいて欠陥箇所を探す際、欠陥座標の示す位置に欠陥であるか否かを判断すべき対象がない場合がある。これは、ロータリーエンコーダ（搬送ローラの回転量等を計測する機器）の第１段階と第２段階とにおける誤差（第１段階で搬送した距離と、第２段階で搬送した距離の誤差）、シート材Ｓの伸縮、ロールのすべり等の原因によるものであり、特に欠陥座標のY_nの値が大きい場合（すなわち、検査基準位置から欠陥位置が離れている場合）に起こりやすい。

そこで、第１段階において欠陥位置に直接マーキングする技術が開示されている（例えば、特許文献１、２）。当該技術によれば、欠陥箇所に直接マーキングがなされるため、検査官が欠陥を確認する際、欠陥箇所を一目で見つけられるという利点がある。

特開２００６−１０８４７３号公報 特開２０１１−７７７９号公報

しかしながら、欠陥箇所に直接マーキングする場合、欠陥箇所を上流の検査位置から下流のマーキング位置に搬送されるまでの間に特定し、的確にマーキングするという高度な技術が求められる。そのため、装置が高額になりやすいという問題がある。また、欠陥判定に誤りがあった場合には、欠陥でない位置にマーキングがなされ、その部分が欠陥となってしまうという問題がある。

本発明は、このような問題等に鑑みて為されたもので、欠陥箇所に直接マーキングすることなく、検査官が長尺シート材における欠陥箇所をすみやかに特定することのできる欠陥位置情報生成装置等を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、長手方向に搬送される長尺シート材における欠陥の位置を示す欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成装置であって、原点と当該原点を識別するための記号との組合せが前記長手方向に複数印字された前記長尺シート材の撮影画像を取得する撮影画像取得手段と、前記取得された撮影画像において、前記原点及び前記欠陥の位置を特定する特定手段と、前記特定された原点のうち前記特定された欠陥の位置に１番目又は２番目に近い原点を基準として、当該特定された欠陥の位置を示す欠陥座標を算出する欠陥座標算出手段と、前記基準となった原点と前記組合せをなす前記記号を示す記号情報と、前記算出された欠陥座標を示す欠陥座標情報とを含む前記欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成手段と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の欠陥位置情報生成装置であって、前記記号は数字であり、前記長尺シート材の長手方向に連番となるように印字されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の欠陥位置情報生成装置であって、前記原点及び前記記号は、前記長尺シート材の幅方向における所定範囲内に複数印字され、前記特定手段は、前記取得された撮影画像における欠陥候補を特定し、前記特定した欠陥候補の位置が、前記取得された撮影画像において前記所定範囲を示す情報により示される当該所定範囲内に含まれないと判定した場合に、当該特定した欠陥候補を前記欠陥として特定することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一項に記載の欠陥位置情報生成装置であって、各前記原点は、前記長尺シート材の幅方向における所定範囲内において、前記長尺シート材の長手方向に所定間隔毎に印字され、前記特定手段は、前記取得された撮影画像における欠陥候補を特定し、前記特定した欠陥候補の位置が、前記取得された撮影画像において前記所定範囲を示す情報により示される当該所定範囲内に含まれると判定し、且つ、前記特定した欠陥候補の位置が、前記取得された撮影画像において直前に特定した原点から、前記所定間隔を示す情報により示される当該所定距離とほぼ同じ距離にあると判定した場合に、当該欠陥候補を前記原点として特定することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一項に記載の欠陥位置情報生成装置であって、前記原点と前記記号との組合せが複数印字された前記長尺シート材を撮影する撮影手段を、更に備えることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一項に記載の欠陥位置情報生成装置と、欠陥確認装置と、を有する欠陥確認システムであって、前記欠陥確認装置は、前記欠陥位置情報生成装置により生成された前記欠陥位置情報を取得する欠陥位置情報取得手段と、前記欠陥位置情報生成装置により前記欠陥位置情報が生成された前記長尺シート材を長手方向に搬送する搬送手段と、前記搬送される長尺シート材における前記記号が印字された部分を撮影する印字部撮影手段と、前記取得された欠陥位置情報における記号情報の示す記号と同じ記号が、前記印字部撮影手段により撮影された場合に、前記搬送手段による搬送を停止させる搬送制御手段と、を備えることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、長手方向に搬送される長尺シート材における欠陥の位置を示す欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成装置による欠陥位置情報生成方法であって、原点と当該原点を識別するための記号との組合せが前記長手方向に複数印字された前記長尺シート材の撮影画像を取得する撮影画像取得工程と、前記取得された撮影画像において、前記原点及び前記欠陥の位置を特定する特定工程と、前記特定された原点のうち前記特定された欠陥の位置に１番目又は２番目に近い原点を基準として、当該特定された欠陥の位置を示す欠陥座標を算出する欠陥座標算出工程と、前記基準となった原点と前記組合せをなす前記記号を示す記号情報と、前記算出された欠陥座標を示す欠陥座標情報とを含む前記欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成工程と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、長尺シート材に印字された原点のうち、欠陥に１番目又は２番目に近い原点を基準とする欠陥座標を示す欠陥座標情報と、当該基準となった原点と組合せをなす記号を示す記号情報とを含む欠陥位置情報が生成される。したがって、欠陥箇所に直接マーキングされることはなく、検査官は、記号情報の示す記号と組合せをなす原点を基準として、欠陥座標情報の示す位置を探すことにより欠陥箇所を特定することができる。すなわち、検査官は、欠陥に近い原点を基準に欠陥箇所を探すこととなるので、図１に示すように検査基準位置Ｏを基準に欠陥箇所を探す場合と比較して、すみやかに欠陥位置を特定することができる。

従来技術を説明するための図である。 （ａ）欠陥位置特定装置１においてマークＭがマーキングされたシート材Ｓにおける欠陥Ｄを検出する様子を示す例図である。（ｂ）マークＭの例図である。 処理対象となる面についての説明に用いる例図である。 欠陥検査システム１００の構成を示すブロック図である。 原点基準欠陥座標をナンバリング基準欠陥座標に変換する際の説明に用いる例図である。 欠陥確認用端末３の稼働中の様子を示す例図である。 欠陥位置特定装置１の制御部１１による欠陥位置特定処理の一例を示すフローチャートである。 欠陥位置特定装置１の制御部１１によるマーキング・欠陥判定処理の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態は、欠陥検査システムにおいて本発明を適用した場合の実施形態である。

[１．本実施形態の概要]
本実施形態においては、図２（ａ）に示すように、インクジェットマーカー１６（「ＩＪマーカー１６」）がシート材Ｓの幅方向端部近傍（すなわち、シート材Ｓを使用する際に邪魔にならない位置）にマークＭをマーキングする。このとき、ＩＪマーカー１６は、搬送方向の先頭部近傍に一つ目のマークＭをマーキングし、以降、マークＭの間隔が所定間隔（例えば、１メートル間隔）となるようにマーキングする。

図２（ｂ）に示すように、マークＭは、面原点ＭＯと面番号ＭＮとの組合せにより構成される。面番号ＭＮは、一つ目にマーキングされる面番号ＭＮを「０００１」とし、以降、「０００２」、「０００３」、…、と「１」ずつ加算された連番となる。また、本実施形態においては、処理対象の面が切り替わるようになっており、各面は面番号ＭＮの示す数字によって特定される。例えば、図３の斜線部で示すように、面番号ＭＮ「０００１」で特定される面Ｐは、面原点ＭＯ−１を通る線Ｌ−１と、面原点ＭＯ−２を通る線Ｌ−２で区切られる領域となる。また、現在処理対象の面が面番号ＭＮ「０００１」で特定される面Ｐである場合には、次に処理対象となる面は面番号ＭＮ「０００２」で特定される面（すなわち、面原点ＭＯ−２を通る線Ｌ−２と、面原点ＭＯ−３を通る線Ｌ−３で区切られる領域）となる。

本実施形態では、シート材Ｓを図示しない搬送ローラで搬送しつつ、裏面から蛍光灯１３により照らされたシート材Ｓの表面をラインセンサカメラ１２により撮影する。このとき、撮影画像は、欠陥ＤとマークＭを含む画像となる。そして、撮影画像から、欠陥Ｄの位置を示す欠陥座標（X_d,Y_d）を、搬送方向にある最寄りの面原点ＭＯを基準とするナンバリング基準欠陥座標（X_n,Y_n）に変換する。そして、ナンバリング基準欠陥座標（X_n,Y_n）と、変換時に基準とした面原点ＭＯと組をなす面番号ＭＮを付加した情報を、欠陥位置情報とする。これにより、検査官は欠陥Ｄの位置を特定する際、まず、欠陥位置情報に含まれる面番号ＭＮから欠陥Ｄが含まれる面を特定し、次いで、当該面にマーキングされた面原点ＭＯを基準にナンバリング基準欠陥座標（X_n,Y_n）の示す位置を探すことで、欠陥Ｄの位置を特定することができる。

[２．欠陥検査システム１００の構成]
図４に示すように、欠陥検査システム１００は、欠陥位置特定装置１と、サーバ装置２と、欠陥確認用端末３と、を有する。欠陥検査システム１００においては、欠陥位置特定装置１が、シート材Ｓにおける欠陥Ｄの位置を特定するための欠陥位置情報を生成し、サーバ装置２に送信する。サーバ装置２は、受信した欠陥位置情報を記憶し、検査官が欠陥Ｄを確認（レビュー）する際に、当該記憶した欠陥位置情報を欠陥確認用端末３に送信する。欠陥確認用端末３は、検査官が欠陥Ｄの位置を特定できるように、サーバ装置２から受信した欠陥位置情報を表示部に表示させる。

[２．１．欠陥位置特定装置１の構成]
欠陥位置特定装置１は、制御部１１、ラインセンサカメラ１２、蛍光灯１３、搬送ローラ１４、ロータリーエンコーダ１５、ＩＪマーカー１６、通信部１７、及び記憶部１８を備えている。

ラインセンサカメラ１２は、制御部１１の制御により、シート材Ｓ表面を１ラインずつ連続的に撮影し、撮影画像を制御部１１に送信する。制御部１１は、撮影画像を記憶部１８に記憶させ、各画像をつなぎ合わせて２次元の撮影画像を形成する。蛍光灯１３は、ラインセンサカメラ１２と対向する位置に設置され、シート材Ｓを背面から照らすようになっている。搬送ローラ１４は、制御部１１の制御により、ロール状に巻かれたシート材Ｓを搬送方向に搬送する。ロータリーエンコーダ１５は、制御部１１の制御により、搬送ローラ１４の回転角度に基づいて、制御部１１がシート材Ｓの搬送距離を算出するためのパルスを出力する。ＩＪマーカー１６は、制御部１１の制御により、マークＭを所定間隔毎にインクによりマーキングする。このとき、制御部１１は、ロータリーエンコーダ１５から出力されたパルスを計数し、所定距離の搬送が行われたかを判定する。通信部１７は、サーバ装置２との間でデータを送受信するための制御等を行う。

記憶部１８は、例えば、ＨＤＤ（Hard disk drive）等により構成されており、オペレーティングシステムや、アプリケーションプログラム等の各種プログラムを記憶する。特に、本実施形態の記憶部１８には、欠陥位置情報を生成するための各種処理を実行するアプリケーションプログラムが記憶されている。なお、各種プログラムは、例えば、他のサーバ装置等からネットワークを介して取得されるようにしても良いし、記録媒体に記録されて外付けドライブ装置を介して読み込まれるようにしても良い。

制御部１１は、演算機能を有するＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、作業用のＲＡＭ（Random Access Memory）、及び図示しない発振回路等を備えて構成されており、操作部からの操作信号に基づいて、当該操作信号に含まれている操作情報に対応する動作を実現すべく上記各構成部材を制御するための情報を生成し、当該情報を該当する構成部材に出力して当該各構成部材の動作を統轄制御する。

[２．２．欠陥位置情報について]
次いで、欠陥位置特定装置１により生成され、サーバ装置２に記憶される欠陥位置情報について説明する。ここでは、図５に示すように、面番号ＭＮ「０００１」の面が現在処理対象であって、当該面に欠陥Ｄが存在する場合において、原点Ｏ（0,0）を基準とする原点基準欠陥座標Ｄ_ｄ（X_d,Y_d）を、面原点ＭＯを基準とするナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎ（X_n,Y_n）に変換する場合について説明する。

図５に示すように、ラインセンサカメラ１２より撮影された２次元の撮影画像における所定位置を原点Ｏ（0,0）とする。また、現在処理対象の面における面原点ＭＯ−１の重心（十字の中心部）座標を面原点座標ＭＯ−１（X₀,Y₀）とする。

撮影画像において、マークＭの幅方向（Ｘ軸方向）における位置を特定できるように、X_m1及びX_m2の値が設定される。すなわち、マークＭが「X_m1」〜「X_m2」の範囲にマーキングされるように、ＩＪマーカー１６はマークＭをマーキングする。これにより、制御部１１はX_m1及びX_m2を用いて、撮影画像におけるマークＭを、欠陥Ｄと識別することができるようになっている。

また、次に処理対象となる面におけるマークＭの面原点ＭＯ−２の搬送方向（Ｙ軸方向）における位置を特定できるように、現在処理対象である面におけるマークＭの面原点ＭＯ−１の座標Y₀を基準とする、Y_m1及びY_m2の値が設定される。すなわち、次に処理対象となる面におけるマークＭの面原点ＭＯ−２が「Y₀+Y_m1」〜「Y₀+Y_m2」の範囲にマーキングされるように、ＩＪマーカー１６は所定の間隔を開けてマークＭをマーキングする。これにより、制御部１１はY_m1及びY_m2を用いて、次に処理対象となる面におけるマークＭの面原点ＭＯ−２と面番号ＭＮとを識別することができるようになっている。

なお、一番目の面（面番号ＭＮ「０００１」の面）における面原点ＭＯ−１のＹ軸方向の位置については、座標を用いて特定することができない。つまり、「X_m1」〜「X_m2」の範囲にある欠陥Ｄを面原点ＭＯ−１と判定してしまうおそれがある。そこで、少なくとも一番目の面について面原点ＭＯ−１の位置を特定する際には、面原点ＭＯの面積や縦横寸法を判定要素として加えることとする。このとき、面原点ＭＯの大きさを一般的な欠陥の大きさよりも十分大きくするとともに、判定基準としてこれらの欠陥を除外でき、且つ、面原点ＭＯの大きさが含まれる値を設定することとする。また、二番目以降の面における面原点ＭＯの位置の特定についても、面原点ＭＯの面積や縦横寸法を判定要素として加えることとすれば、誤って面原点ＭＯの位置を特定する可能性を減らすことができる。

制御部１１は、図５に示すように、欠陥Ｄが面番号ＭＮ「０００１」の面に存在する場合には、面番号ＭＮ「０００１」に対応する面原点ＭＯ−１の座標ＭＯ−１（X₀,X₀）を基準とするナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎを算出する。具体的には、制御部１１は、（式１）によって、ナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎ（X_n,X_n）を算出する。

（X_n,Y_n）=（X_d−X₀,Y_d−Y₀） （式１）

制御部１１は、算出したナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎ（X_n,X_n）を示す欠陥座標情報と、現在処理対象である面の面番号ＭＮ「０００１」を示す面番号情報とを含む欠陥位置情報を生成する。また、本実施形態の制御部１１は、更に、欠陥Ｄが写っている部分を含むようにトリミング処理した撮影画像（「トリミング処理済み撮影画像」）を欠陥位置情報とする。すなわち、本実施形態における欠陥位置情報は、面番号、ナンバリング基準欠陥座標及びトリミング処理済み撮影画像からなる。これにより、検査官は、面番号及びナンバリング基準欠陥座標に基づいて欠陥Ｄを文字情報として把握することができるとともに、欠陥位置情報に含まれるトリミング処理済み撮影画像から欠陥Ｄを映像情報として把握することができる。

[２．３．サーバ装置２の構成]
図４に示すように、サーバ装置２は、制御部２１、記憶部２２、及び通信部２３を備えている。通信部２３は、欠陥位置特定装置１又は欠陥確認用端末３との間でデータを送受信するための制御等を行う。

記憶部２２は、例えば、ＨＤＤ等により構成されており、オペレーティングシステムや、アプリケーションプログラム等の各種プログラムを記憶する。なお、各種プログラムは、例えば、他のサーバ装置等からネットワークを介して取得されるようにしても良いし、記録媒体に記録されて外付けドライブ装置を介して読み込まれるようにしても良い。また、記憶部２２は、欠陥位置特定装置１から受信した欠陥位置情報を記憶する。

制御部２１は、演算機能を有するＣＰＵ、ＲＯＭ、作業用のＲＡＭ、及び図示しない発振回路等を備えて構成されており、操作部からの操作信号に基づいて、当該操作信号に含まれている操作情報に対応する動作を実現すべく上記各構成部材を制御するための情報を生成し、当該情報を該当する構成部材に出力して当該各構成部材の動作を統轄制御する。

[２．４．欠陥確認用端末３の構成]
欠陥確認用端末３は、制御部３１、記憶部３２、通信部３３、搬送ローラ３４、モニタカメラ３５、操作部３６、及び表示部３７を備えている。欠陥確認用端末３は、検査官が欠陥位置特定装置１により生成された欠陥位置情報を参照しながら、シート材Ｓにおける欠陥Ｄを確認（レビュー）する際に使用される。

記憶部３２は、例えば、ＨＤＤ等により構成されており、オペレーティングシステムや、アプリケーションプログラム等の各種プログラムを記憶する。なお、各種プログラムは、例えば、他のサーバ装置等からネットワークを介して取得されるようにしても良いし、記録媒体に記録されて外付けドライブ装置を介して読み込まれるようにしても良い。また、記憶部３２は、サーバ装置２から受信した欠陥位置情報を記憶する。

通信部３３は、サーバ装置２との間でデータを送受信するための制御等を行う。搬送ローラ３４は、制御部３１の制御の下、欠陥位置特定装置１によりマークＭがマーキングされたシート材Ｓを巻き直したものを搬送方向に搬送する。モニタカメラ３５は、図６に示すように、搬送中のシート材ＳにおけるマークＭがマーキングされている領域を連続的に撮影し、撮影画像を制御部３１に送信する。制御部３１は、画像認識技術を用いてモニタカメラ３５により撮影された撮影画像中に、欠陥位置情報に含まれる面番号情報の示す面番号（すなわち、欠陥Ｄを含む面を示す面番号）と同じ面番号ＭＮが含まれているか否かを判定する。制御部３１は、同じ面番号ＭＮが含まれていると判定した場合には、搬送ローラ３４を停止させ、検査官が欠陥Ｄを確認できるようにする。このとき、表示部３７には、ナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎ（X_n,X_n）、面番号、及びトリミング処理済み撮影画像が表示される。

操作部３６は、検査官による各種操作を受け付け、操作に応じた操作信号を制御部３１に送信する。表示部３７は、各種操作画面等を表示する。また、表示部３７は欠陥位置情報に含まれる面番号、ナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎ及びトリミング処理済み撮影画像を表示する。

制御部３１は、演算機能を有するＣＰＵ、ＲＯＭ、作業用のＲＡＭ、及び図示しない発振回路等を備えて構成されており、操作部からの操作信号に基づいて、当該操作信号に含まれている操作情報に対応する動作を実現すべく上記各構成部材を制御するための情報を生成し、当該情報を該当する構成部材に出力して当該各構成部材の動作を統轄制御する。

次に、図７に示すフローチャートを用いて、欠陥位置特定装置１の制御部１１による欠陥位置特定処理について説明する。なお、本実施形態において制御部１１は、ラインセンサカメラ１２により撮影された撮影画像に基づいて、全面分の２次元撮影画像が形成された後に欠陥位置特定処理を実行する。但し、制御部１１は２次元撮影画像を形成しつつ、並行して欠陥位置特定処理を行うこととしてもよい。

まず、欠陥位置特定装置１の制御部１１は、ラインセンサカメラ１２により撮影された撮影画像に基づいて形成した２次元撮影画像に対して前処理を行う（ステップＳ１）。具体的には、制御部１１は、ノイズの除去や、シェーディング補正（光学系や撮像系の特性による輝度ムラに対して、一様な明るさの画像になるように補正する処理）を行う。

次いで、制御部１１は、２次元撮影画像に対してフィルタ処理を行う（ステップＳ２）。具体的には、制御部１１は、平滑化処理（移動平均フィルタ処理等）や、エッジ抽出処理（sovelフィルタ処理、Prewittフィルタ処理等）などを行い、２次元撮影画像においてノイズを減らすとともに、欠陥Ｄを際立たせる。

次いで、制御部１１は、前処理（ステップＳ１）及びフィルタ処理（ステップＳ２）が施された２次元撮影画像について、図８を用いて後述するマーキング・欠陥判定処理を行い（ステップＳ３）、本フローチャートに示す処理を終了する。

次に、図８に示すフローチャートを用いて、欠陥位置特定装置１の制御部１１によるマーキング・欠陥判定処理について説明する。

まず、欠陥位置特定装置１の制御部１１は、現在処理対象である面から欠陥候補を取得する（ステップＳ１１）。具体的には、制御部１１は、例えば、シート材Ｓが暗色のシート材である場合には、予め設定された閾値を超える輝度を持つ部分を特定し、当該部分を欠陥候補として取得する。またこのとき、制御部１１は、現在処理対象である面に複数の欠陥候補が存在する場合には、搬送方向に位置する（面原点ＭＯに近い）欠陥候補から、順次取得する。

制御部１１は、ステップＳ１１の処理において、一つの欠陥候補を取得すると、次いで、欠陥候補の座標（X_d,Y_d）について、「X_m1<X_d<X_m2」を満足しているか否かを判定する（ステップＳ１２）。すなわち、制御部１１は、「X_m1」及び「X_m2」を用いて、欠陥候補がマークＭであるか否かを判定する。このとき、制御部１１は、「X_m1<X_d<X_m2」を満足していないと判定した場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、ステップＳ１７の処理に移行する。

一方、制御部１１は、「X_m1<X_d<X_m2」を満足していると判定した場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、次いで、欠陥候補の座標（X_d,Y_d）について、「Y₀+Y_m1<Y_d<Y₀+Y_m2」を満足しているか否かを判定する（ステップＳ１３）。すなわち、制御部１１は、欠陥候補が面原点ＭＯであるか又は面番号ＭＮであるかを判定する。このとき、制御部１１は、「Y₀+Y_m1<Y_d<Y₀+Y_m2」を満足していないと判定した場合には（ステップＳ１３：ＮＯ）、当該欠陥候補を欠陥Ｄから除外し、ステップＳ２２の処理に移行する。

一方、制御部１１は、「Y₀+Y_m1<Y_d<Y₀+Y_m2」を満足していると判定した場合には（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、当該欠陥候補を面原点ＭＯと判定し（ステップＳ１４）、現在処理対象である面番号を示すカウンタｍに１を加算する（ステップＳ１５）。但し、ステップＳ１４において、制御部１１は、一番目の面（面番号ＭＮ「０００１」の面）における面原点ＭＯ−１を判定する場合には、上述したように面原点ＭＯの面積や縦横寸法を判定することとする。次いで、制御部１１は、面原点ＭＯの重心位置を面原点座標（X₀,Y₀）とし（ステップＳ１６）、ステップＳ２２の処理に移行する。

他方、制御部１１は、ステップＳ１２の処理において、「X_m1<X_d <X_m1」を満足していないと判定した場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、次いで、欠陥判定処理を行う（ステップＳ１７）。具体的には、制御部１１は、欠陥候補の輝度（或いは濃度）、形状、及び面積等が、納品基準（良品基準）等に基づいて設定される設定値を超えているかを判定する。このとき、例えば、濃度が一定の濃度より濃い場合には、欠陥候補の面積が設定値より小さくても欠陥と判定することとしてもよい。逆に、濃度が一定の濃度より薄い場合には、欠陥候補の面積が設定値より大きくても欠陥と判定しないこととしてもよい。このように、判定基準は様々設定することができる。

制御部１１は、欠陥判定処理の結果、欠陥候補が欠陥であったか否かを判定し（ステップＳ１８）、欠陥ではない（すなわち、納品基準（良品基準）に引っかからない）と判定した場合には（ステップＳ１８：ＮＯ）、ステップＳ２２の処理に移行する。一方、制御部１１は、欠陥である（すなわち、納品基準（良品基準）に引っかかる）と判定した場合には（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、当該欠陥の欠陥座標（X_d,Y_d）をナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎ（X_n,Y_n）に変換する（ステップ１９）。

次いで、制御部１１は、ナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎを示す欠陥座標情報と、現在の面番号ｍを示す面番号情報と、トリミング処理済み撮影画像とを、含む欠陥位置情報を生成する（ステップ２０）。なお、このとき、制御部１１は、２次元撮影画像に対してトリミング処理を施す。

次いで、制御部１１は、欠陥位置情報をサーバ装置２に送信し（ステップＳ２１）、ステップＳ２２の処理に移行する。

ステップＳ２２の処理では、制御部１１は、欠陥候補を全て取得したか否かを判定する（ステップＳ２２）。このとき、制御部１１は、欠陥候補を全て取得したと判定した場合には（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、本フローチャートにおける処理を終了する。一方、制御部１１は、欠陥候補を全て取得していないと判定した場合には（ステップＳ２２：ＮＯ）、ステップＳ１１の処理に移行し、次の欠陥候補を取得する。

以上説明したように、本実施形態の欠陥位置特定装置１（「欠陥位置情報生成装置」の一例）の制御部１１（「撮影画像取得手段」、「特定手段」、「欠陥座標算出手段」、「欠陥位置情報生成手段」の一例）は、面原点ＭＯ（「原点」の一例）と、面原点ＭＯを識別するための面番号ＭＮ（「記号」の一例）との組合せであるマークＭが、長手方向（搬送方向）に複数マーキング（印字）されたシート材Ｓ（「長尺シート材」の一例）の撮影画像を取得し、当該取得した撮影画像において、面原点ＭＯ及び欠陥Ｄの位置を特定する。また、制御部１１は、当該特定した面原点ＭＯのうち現在処理対象である面に含まれる面原点ＭＯ（すなわち、欠陥Ｄより搬送方向にマーキングされた最寄りの面原点ＭＯ。「１番目又は２番目に近い原点」の一例）を基準として、当該特定した欠陥Ｄの位置を示すナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎを算出し、このとき基準となった面原点ＭＯと組合せをなす面番号ＭＮを示す面番号情報（「記号情報」の一例）と、当該算出したナンバリング基準欠陥座標Ｄ_ｎを示す欠陥座標情報とを含む欠陥位置情報を生成する。

本実施形態の欠陥位置特定装置１によれば、シート材Ｓにマーキングされた面原点ＭＯのうち、欠陥Ｄに１番目又は２番目に近い面原点ＭＯを基準とするナンバリング基準欠陥座標を示す欠陥座標情報と、当該基準となった面原点ＭＯと組合せをなす面番号ＭＮを示す面番号情報と、を含む欠陥位置情報が生成される。したがって、欠陥箇所に直接マーキングされることはなく、検査官は、面番号情報の示す面番号ＭＮと組合せをなす面原点ＭＯを基準として、欠陥座標情報の示す位置を探すことにより、欠陥箇所を特定することができる。すなわち、検査官は、欠陥に近い面原点ＭＯを基準に欠陥箇所を探すこととなるので、図１に示すように検査基準位置Ｏを基準に欠陥箇所を探す場合と比較して、すみやかに欠陥位置を特定することができる。

また、本実施形態において、面原点ＭＯ及び面番号ＭＮは、シート材Ｓの幅方向における所定範囲内の位置に複数マーキングされ（図２（ａ）参照）、欠陥位置特定装置１の制御部１１は、欠陥候補を取得し（図８のステップＳ１１）、当該欠陥候補の位置が、２次元撮影画像において所定範囲を示す情報（「X_m1」、「X_m2」）により示される所定範囲（「X_m1」〜「X_m2」）内に含まれないと判定した場合に、当該欠陥候補を欠陥Ｄとして特定する。

また、本実施形態において、各面原点ＭＯは、シート材Ｓの幅方向における所定範囲内において、シート材Ｓの長手方向に所定間隔（例えば、１メートル）毎にマーキングされ（図２（ａ）参照）、欠陥位置特定装置１の制御部１１は、欠陥候補を取得し（図８のステップＳ１１）、当該特定した欠陥候補の位置が、撮影画像において所定範囲を示す情報（「X_m1」、「X_m2」）により示される所定範囲（「X_m1」〜「X_m2」）内に含まれると判定し、且つ、当該特定した欠陥候補の位置が、撮影画像において直前に特定した面原点ＭＯから、所定間隔を示す情報（「Y_m1」、「Y_m2」）により示される所定距離とほぼ同じ距離にあると判定した場合に、当該欠陥候補を面原点ＭＯとして新たに特定する。

また、本実施形態において、欠陥確認用端末３（「欠陥確認装置」の一例）は、欠陥位置特定装置１により欠陥位置情報が生成されたシート材Ｓを長手方向に搬送する搬送ローラ３４（「搬送手段」の一例）と、搬送されるシート材Ｓにおける面番号ＭＮがマーキングされた部分を撮影するモニタカメラ３５（「印字部撮影手段」の一例）と、を備え、制御部３１（「欠陥位置情報取得手段」、「搬送制御手段」の一例）は、欠陥位置特定装置１により生成された欠陥位置情報を取得し、当該取得した欠陥位置情報における面番号情報の示す面番号と同じ面番号ＭＮが、モニタカメラ３５により撮影された場合に、搬送ローラ３４による搬送を停止させる。これにより、欠陥Ｄが含まれる面がモニタカメラ３５により撮影される位置まで搬送されると自動停止するので、検査官は欠陥Ｄの確認を容易に行うことができる。

なお、本実施形態においては、シート材Ｓにマーキングされる面原点ＭＯをそれぞれ識別するために面番号ＭＮが付されているが、これに代えて、文字や記号又はこれらの組合せを付することとしてもよい（例えば、「Ａ−あ」、「Ａ−い」、・・・、「Ｚ−ん」）。但し、本実施形態の面番号ＭＮのように数字を連番で付した方が、検査官が確認する際に確認しやすいと考えられる。

また、マーキング・欠陥判定処理（図８参照）において、欠陥位置特定装置１の制御部１１は、公知の画像認識技術（パターンマッチング）により、面原点ＭＯの位置と、面番号ＭＮの位置及び数値を特定することとしてもよい。すなわち、記憶部１８に、パターンマッチング用の画像データ（面原点ＭＯを表す画像データ、数字を表す画像データ等）を記憶させておき、ラインカメラ１２により撮影された撮影画像と比較することにより、制御部１１は、面原点ＭＯの位置と、面番号ＭＮの位置及び数値を特定することとしてもよい。

また、本実施形態の欠陥位置特定装置１は、輪転印刷機、シート材Ｓをコーティングするコーター、或いは巻き返し機の一部に適用することができる。

また、本実施形態において、欠陥位置特定装置１の制御部１１は、図３に示すように、欠陥Ｄの位置が面原点ＭＯ−１よりも面原点ＭＯ−２に近い場合であっても、処理対象となっている面Ｐの面原点ＭＯ−１を基準としてナンバリング基準欠陥座標を算出するが、欠陥Ｄから最寄りの面原点ＭＯ−２を基準としてナンバリング基準欠陥座標を算出することとしてもよい。この場合、図３の下方向をＹ軸の正方向とすれば、ナンバリング基準欠陥座標のＹ成分は負の値となる。

１ 欠陥位置特定装置
１１ 制御部
１２ ラインセンサカメラ
１３ 蛍光灯
１４ 搬送ローラ
１５ ロータリーエンコーダ
１６ インクジェットマーカー
１７ 通信部
１８ 記憶部
２ サーバ装置
２１ 制御部
２２ 記憶部
２３ 通信部
３ 欠陥確認用端末
３１ 制御部
３２ 記憶部
３３ 通信部
３４ 搬送ローラ
３５ モニタカメラ
３６ 操作部
３７ 表示部
Ｓ シート材
Ｄ 欠陥
Ｍ マーク
ＭＯ 面原点
ＭＮ 面番号

Claims (7)

1. 長手方向に搬送される長尺シート材における欠陥の位置を示す欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成装置であって、
   原点と当該原点を識別するための記号との組合せが前記長手方向に複数印字された前記長尺シート材の撮影画像を取得する撮影画像取得手段と、
   前記取得された撮影画像において、前記原点及び前記欠陥の位置を特定する特定手段と、
   前記特定された原点のうち前記特定された欠陥の位置に１番目又は２番目に近い原点を基準として、当該特定された欠陥の位置を示す欠陥座標を算出する欠陥座標算出手段と、
   前記基準となった原点と前記組合せをなす前記記号を示す記号情報と、前記算出された欠陥座標を示す欠陥座標情報とを含む前記欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成手段と、
   を備えることを特徴とする欠陥位置情報生成装置。
2. 請求項１に記載の欠陥位置情報生成装置であって、
   前記記号は数字であり、前記長尺シート材の長手方向に連番となるように印字されていることを特徴とする欠陥位置情報生成装置。
3. 請求項１又は２に記載の欠陥位置情報生成装置であって、
   前記原点及び前記記号は、前記長尺シート材の幅方向における所定範囲内に複数印字され、
   前記特定手段は、
   前記取得された撮影画像における欠陥候補を特定し、
   前記特定した欠陥候補の位置が、前記取得された撮影画像において前記所定範囲を示す情報により示される当該所定範囲内に含まれないと判定した場合に、当該特定した欠陥候補を前記欠陥として特定することを特徴とする欠陥位置情報生成装置。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載の欠陥位置情報生成装置であって、
   各前記原点は、前記長尺シート材の幅方向における所定範囲内において、前記長尺シート材の長手方向に所定間隔毎に印字され、
   前記特定手段は、
   前記取得された撮影画像における欠陥候補を特定し、
   前記特定した欠陥候補の位置が、前記取得された撮影画像において前記所定範囲を示す情報により示される当該所定範囲内に含まれると判定し、且つ、
   前記特定した欠陥候補の位置が、前記取得された撮影画像において直前に特定した原点から、前記所定間隔を示す情報により示される当該所定距離とほぼ同じ距離にあると判定した場合に、当該欠陥候補を前記原点として特定することを特徴とする欠陥位置情報生成装置。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載の欠陥位置情報生成装置であって、
   前記原点と前記記号との組合せが複数印字された前記長尺シート材を撮影する撮影手段を、
   更に備えることを特徴とする欠陥位置情報生成装置。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の欠陥位置情報生成装置と、欠陥確認装置と、を有する欠陥確認システムであって、
   前記欠陥確認装置は、
   前記欠陥位置情報生成装置により生成された前記欠陥位置情報を取得する欠陥位置情報取得手段と、
   前記欠陥位置情報生成装置により前記欠陥位置情報が生成された前記長尺シート材を長手方向に搬送する搬送手段と、
   前記搬送される長尺シート材における前記記号が印字された部分を撮影する印字部撮影手段と、
   前記取得された欠陥位置情報における記号情報の示す記号と同じ記号が、前記印字部撮影手段により撮影された場合に、前記搬送手段による搬送を停止させる搬送制御手段と、
   を備えることを特徴とする欠陥確認システム。
7. 長手方向に搬送される長尺シート材における欠陥の位置を示す欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成装置による欠陥位置情報生成方法であって、
   原点と当該原点を識別するための記号との組合せが前記長手方向に複数印字された前記長尺シート材の撮影画像を取得する撮影画像取得工程と、
   前記取得された撮影画像において、前記原点及び前記欠陥の位置を特定する特定工程と、
   前記特定された原点のうち前記特定された欠陥の位置に１番目又は２番目に近い原点を基準として、当該特定された欠陥の位置を示す欠陥座標を算出する欠陥座標算出工程と、
   前記基準となった原点と前記組合せをなす前記記号を示す記号情報と、前記算出された欠陥座標を示す欠陥座標情報とを含む前記欠陥位置情報を生成する欠陥位置情報生成工程と、
   を含むことを特徴とする欠陥位置情報生成方法。

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