JPH08254503A - 自動検反装置およびその自動検反方法 - Google Patents
自動検反装置およびその自動検反方法Info
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- JPH08254503A JPH08254503A JP5623795A JP5623795A JPH08254503A JP H08254503 A JPH08254503 A JP H08254503A JP 5623795 A JP5623795 A JP 5623795A JP 5623795 A JP5623795 A JP 5623795A JP H08254503 A JPH08254503 A JP H08254503A
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 照明環境が変化しても精度よく検反する。
【構成】 ライン型ＣＣＤカメラにより取得された画像
信号はディジタルフィルター部２１において織布の正常
波形の特徴部分が除去された後、異常部分の波形のレベ
ルがディジタルコンパレータ２２によりしきい値と比較
され、異常の有無が判定される。
信号はディジタルフィルター部２１において織布の正常
波形の特徴部分が除去された後、異常部分の波形のレベ
ルがディジタルコンパレータ２２によりしきい値と比較
され、異常の有無が判定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮像装置により織布を
撮像し、その撮像結果に基づき織布の欠陥を自動的に検
出する自動検反装置およびその自動検反方法に関する。
撮像し、その撮像結果に基づき織布の欠陥を自動的に検
出する自動検反装置およびその自動検反方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオカメラ等の撮像装置を用いて、織
布を撮像し、その撮像結果について検査する検反装置
（特開昭６２−９３６３７号）が提案されている。従
来、この種の自動検反装置では織布に欠陥がない場合、
撮像結果として得られる画像信号の大きさ（レベル）が
所定レベルに収まることに着目し、画像信号の大きさを
しきい値（許容範囲）と比較して画像信号の大きさがし
きい値よりも大きいときは異常、しきい値よりも小さい
ときは正常と判別していた。
布を撮像し、その撮像結果について検査する検反装置
（特開昭６２−９３６３７号）が提案されている。従
来、この種の自動検反装置では織布に欠陥がない場合、
撮像結果として得られる画像信号の大きさ（レベル）が
所定レベルに収まることに着目し、画像信号の大きさを
しきい値（許容範囲）と比較して画像信号の大きさがし
きい値よりも大きいときは異常、しきい値よりも小さい
ときは正常と判別していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】画像信号の大きさは照
明の強さに比例するので、ビデオカメラの設置環境によ
って画像信号の大きさも変化してしまう。このため、上
記しきい値も撮像装置の設置場所ごとに調整して変更し
なければならない。
明の強さに比例するので、ビデオカメラの設置環境によ
って画像信号の大きさも変化してしまう。このため、上
記しきい値も撮像装置の設置場所ごとに調整して変更し
なければならない。
【０００４】数千種もの色の異なる織布が検査対象とな
るので、検査対象の織布の色が異なるとしきい値も変更
しなければならない。もし、しきい値を変更しないと、
正常な織布を異常と誤判定したり、異常な織布を正常と
誤判定してしまうことがある。織布の欠陥は大きさが異
なる、強さが異なる、凹凸がある、色むらがある等、種
類が多数あり、また、発生する方向も異なるので、上述
の問題も加味して従来装置の欠陥検出精度を向上させる
ことが望まれている。
るので、検査対象の織布の色が異なるとしきい値も変更
しなければならない。もし、しきい値を変更しないと、
正常な織布を異常と誤判定したり、異常な織布を正常と
誤判定してしまうことがある。織布の欠陥は大きさが異
なる、強さが異なる、凹凸がある、色むらがある等、種
類が多数あり、また、発生する方向も異なるので、上述
の問題も加味して従来装置の欠陥検出精度を向上させる
ことが望まれている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項１の発明は、検査対象の織布を撮像装
置により撮像し、撮像結果として得られる画像信号のレ
ベルが許容範囲を越えたときに前記織布は異常と判定す
る自動検反装置において、前記撮像結果として得られた
画像信号から正常な織布が持つ波形成分を除去する信号
処理回路と、当該波形成分が除去された画像信号を許容
範囲と比較する比較回路とを具えたことを特徴とする。
るために、請求項１の発明は、検査対象の織布を撮像装
置により撮像し、撮像結果として得られる画像信号のレ
ベルが許容範囲を越えたときに前記織布は異常と判定す
る自動検反装置において、前記撮像結果として得られた
画像信号から正常な織布が持つ波形成分を除去する信号
処理回路と、当該波形成分が除去された画像信号を許容
範囲と比較する比較回路とを具えたことを特徴とする。
【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明に加え
て前記撮像装置は欠陥の種類に対応させて複数台設置さ
れることを特徴とする。
て前記撮像装置は欠陥の種類に対応させて複数台設置さ
れることを特徴とする。
【０００７】請求項３の発明は、請求項２の発明に加え
て前記複数台の撮像装置は検出対象の欠陥の種類に応じ
て設置位置、視野の大きさおよび照明の位置を異ならせ
ることを特徴とする。
て前記複数台の撮像装置は検出対象の欠陥の種類に応じ
て設置位置、視野の大きさおよび照明の位置を異ならせ
ることを特徴とする。
【０００８】請求項４の発明は、請求項１の発明に加え
て前記撮像結果として得られる画像信号を前記信号処理
回路へ出力する信号系と、当該画像信号を前記比較回路
へ直接、出力する信号系と当該２つの信号系を選択的に
切り換える切り換え回路とをさらに具えたことを特徴と
する。
て前記撮像結果として得られる画像信号を前記信号処理
回路へ出力する信号系と、当該画像信号を前記比較回路
へ直接、出力する信号系と当該２つの信号系を選択的に
切り換える切り換え回路とをさらに具えたことを特徴と
する。
【０００９】請求項５の発明は、請求項１の発明に加え
て前記織布はガラスクロスであって、前記撮像装置とし
て当該ガラスクロスの透過画像を取得する第１の撮像装
置と当該ガラスクロスの反射画像を取得する第２の撮像
装置を有することを特徴とする。
て前記織布はガラスクロスであって、前記撮像装置とし
て当該ガラスクロスの透過画像を取得する第１の撮像装
置と当該ガラスクロスの反射画像を取得する第２の撮像
装置を有することを特徴とする。
【００１０】請求項６の発明は、検査対象の織布を撮像
装置により撮像し、撮像結果として得られる画像信号の
レベルが許容範囲を越えたときに前記織布は異常と判定
する自動検反方法において、前記撮像結果として得られ
た画像信号から正常な織布が持つ波形成分を除去し、当
該波形成分が除去された画像信号を許容範囲と比較する
ことを特徴とする。
装置により撮像し、撮像結果として得られる画像信号の
レベルが許容範囲を越えたときに前記織布は異常と判定
する自動検反方法において、前記撮像結果として得られ
た画像信号から正常な織布が持つ波形成分を除去し、当
該波形成分が除去された画像信号を許容範囲と比較する
ことを特徴とする。
【００１１】請求項７の発明は、請求項６の発明に加え
て前記波形成分を除去するためにフィルター回路を使用
し、検出対象の欠陥の種類に応じてフィルター処理の内
容を可変設定することを特徴とする。
て前記波形成分を除去するためにフィルター回路を使用
し、検出対象の欠陥の種類に応じてフィルター処理の内
容を可変設定することを特徴とする。
【００１２】請求項８の発明は、請求項６の発明に加え
て前記波形成分を除去するためにフィルター回路を使用
し、自動検反に先立って、正常な織布を撮像し、当該撮
像の結果得られる画像信号を用いて前記フィルター回路
のフィルター処理内容を決定することを特徴とする。
て前記波形成分を除去するためにフィルター回路を使用
し、自動検反に先立って、正常な織布を撮像し、当該撮
像の結果得られる画像信号を用いて前記フィルター回路
のフィルター処理内容を決定することを特徴とする。
【００１３】請求項９の発明は、請求項６の発明に加え
て前記波形成分を除去するためにフィルター回路を使用
し、該フィルター回路に入力される画像信号のレベルが
所定範囲内に収まるように前記フィルター回路のフィル
ター処理内容を決定することを特徴とする。
て前記波形成分を除去するためにフィルター回路を使用
し、該フィルター回路に入力される画像信号のレベルが
所定範囲内に収まるように前記フィルター回路のフィル
ター処理内容を決定することを特徴とする。
【００１４】
【作用】請求項１、６の発明では、画像信号から正常波
形の特徴成分が除去され、欠陥により生じる異常波形部
分のみが検査対象となるので、照明の環境の変化により
織布の正常部分の信号波形のレベル自体が変化しても織
布が正常である限りは異常波形が発生せず、従来のよう
な誤判定はなくなる。
形の特徴成分が除去され、欠陥により生じる異常波形部
分のみが検査対象となるので、照明の環境の変化により
織布の正常部分の信号波形のレベル自体が変化しても織
布が正常である限りは異常波形が発生せず、従来のよう
な誤判定はなくなる。
【００１５】請求項２の発明では、複数の欠陥を検出し
て検反精度を高める。
て検反精度を高める。
【００１６】請求項３の発明では、撮像環境を欠陥の種
類に応じて定めることにより検反精度を高める。請求項
４の発明では、欠陥部分のみの信号波形を検査するため
の信号系と従来の正常部分と欠陥部分の信号波形が混在
する信号波形とを検査対象の欠陥の種類に応じて使い分
けることができる。このため、検反装置を織布の種類に
限定されることなく汎用的に使用できる。
類に応じて定めることにより検反精度を高める。請求項
４の発明では、欠陥部分のみの信号波形を検査するため
の信号系と従来の正常部分と欠陥部分の信号波形が混在
する信号波形とを検査対象の欠陥の種類に応じて使い分
けることができる。このため、検反装置を織布の種類に
限定されることなく汎用的に使用できる。
【００１７】請求項５の発明ではガラスクロスの検反精
度を向上できる。
度を向上できる。
【００１８】請求項７の発明では、請求項６の作用効果
に加えて、１台の検反装置で複数の欠陥を検出すること
が可能であり、検反装置を汎用的に使用できる。
に加えて、１台の検反装置で複数の欠陥を検出すること
が可能であり、検反装置を汎用的に使用できる。
【００１９】請求項８の発明では、フィルター回路に処
理内容の自動調整機能を持たせているので、人手による
調整を省くことができる。
理内容の自動調整機能を持たせているので、人手による
調整を省くことができる。
【００２０】請求項９の発明では、画像信号の自動レベ
ル調整機能を与えることにより照明の変化に対応させる
ことができ、検反精度が高まる。
ル調整機能を与えることにより照明の変化に対応させる
ことができ、検反精度が高まる。
【００２１】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【００２２】（第１実施例）図１は本発明を適用した自
動検反機の内部構造側面を模式的に示す。図２はその上
面図である。図１および図２において、検査対象の織布
１はガイドローラ２により自動検反を実施する検反面に
供給されて、検反を受け、ガイドローラ３を経て次の工
程へ進む。検反面の上部には３台のライン型ＣＣＤカメ
ラ４Ａと２台のライン型ＣＣＤカメラ４Ｂが織布１の搬
送方向に対して斜めの一定角度を持つように配置されて
いる。ライン型ＣＣＤカメラ４Ａ，４Ｂは照明５Ａから
の反射光を受光する。さらに、３台のライン型ＣＣＤカ
メラ４Ｃが織布１の搬送方向に対して直角に配置され、
２台の照明５Ｂ，５Ｃからの反射光を受光する。
動検反機の内部構造側面を模式的に示す。図２はその上
面図である。図１および図２において、検査対象の織布
１はガイドローラ２により自動検反を実施する検反面に
供給されて、検反を受け、ガイドローラ３を経て次の工
程へ進む。検反面の上部には３台のライン型ＣＣＤカメ
ラ４Ａと２台のライン型ＣＣＤカメラ４Ｂが織布１の搬
送方向に対して斜めの一定角度を持つように配置されて
いる。ライン型ＣＣＤカメラ４Ａ，４Ｂは照明５Ａから
の反射光を受光する。さらに、３台のライン型ＣＣＤカ
メラ４Ｃが織布１の搬送方向に対して直角に配置され、
２台の照明５Ｂ，５Ｃからの反射光を受光する。
【００２３】照明５Ａ，５Ｂ，５Ｃは長尺な蛍光灯、光
ファイバ方式のハロゲン光源などを用いる。各ライン型
ＣＣＤカメラはズームなどカメラの視野を異ならせる機
能を有するものを使用する。
ファイバ方式のハロゲン光源などを用いる。各ライン型
ＣＣＤカメラはズームなどカメラの視野を異ならせる機
能を有するものを使用する。
【００２４】ライン型ＣＣＤカメラ４Ａは織布１の緯方
向の欠陥および小さい点状欠陥を検出するために用いら
れる。ライン型ＣＣＤカメラ４Ａには２０４８画素のも
のを使用し３台で織布１の全幅をカバーする。また、１
ライン当たりの露光時間は緯方向欠陥を検出するために
短く設定されている。また、ライン型ＣＣＤカメラ４Ｂ
は、汚れ、シミなどの大きな欠陥を検出するために用い
られ、２０４８画素のライン型のＣＣＤカメラを使用し
て、２台で織布１の全幅をカバーする。また、１ライン
当たりの露光時間は大きな欠陥を検出するために長く設
定されている。ライン型ＣＣＤカメラ４Ｃは経方向の欠
陥を検出するために用いられ、４０９６画素のライン型
ＣＣＤカメラを使用して３台で織布１の全幅をカバーす
る。このためにライン型ＣＣＤカメラ４Ｃの分解能を経
糸１本に２画素を割り当て高くしている。また、１ライ
ン当たりの露光時間は経方向に長い欠陥を検出するため
に長く設定されている。
向の欠陥および小さい点状欠陥を検出するために用いら
れる。ライン型ＣＣＤカメラ４Ａには２０４８画素のも
のを使用し３台で織布１の全幅をカバーする。また、１
ライン当たりの露光時間は緯方向欠陥を検出するために
短く設定されている。また、ライン型ＣＣＤカメラ４Ｂ
は、汚れ、シミなどの大きな欠陥を検出するために用い
られ、２０４８画素のライン型のＣＣＤカメラを使用し
て、２台で織布１の全幅をカバーする。また、１ライン
当たりの露光時間は大きな欠陥を検出するために長く設
定されている。ライン型ＣＣＤカメラ４Ｃは経方向の欠
陥を検出するために用いられ、４０９６画素のライン型
ＣＣＤカメラを使用して３台で織布１の全幅をカバーす
る。このためにライン型ＣＣＤカメラ４Ｃの分解能を経
糸１本に２画素を割り当て高くしている。また、１ライ
ン当たりの露光時間は経方向に長い欠陥を検出するため
に長く設定されている。
【００２５】検反面上には、この他、布と布の継ぎ目を
検出するための継ぎ目検知器６、布の長さを測長するた
めのエンコーダー７が配置されている。３台のライン型
ＣＣＤカメラ４Ａおよび４Ｃの真ん中に配置されたカメ
ラから出力されるビデオ信号８は分岐して照度コントロ
ーラー９に接続されている。照度コントローラー９はラ
イン型ＣＣＤカメラ４Ａおよび４Ｃ（真ん中）から出力
されたビデオ信号８を受け、ビデオ信号８の平均レベル
が予め設定したレベルになるように照明５Ａ，５Ｂ，５
Ｃの明るさを上下するフィードバック制御を行う。ライ
ン型ＣＣＤカメラ４Ａ，４Ｂおよび４Ｃから出力される
ビデオ信号８は自動検反機の中枢部である制御パネル１
０内において欠陥を検出するための信号処理系１３に接
続されている。
検出するための継ぎ目検知器６、布の長さを測長するた
めのエンコーダー７が配置されている。３台のライン型
ＣＣＤカメラ４Ａおよび４Ｃの真ん中に配置されたカメ
ラから出力されるビデオ信号８は分岐して照度コントロ
ーラー９に接続されている。照度コントローラー９はラ
イン型ＣＣＤカメラ４Ａおよび４Ｃ（真ん中）から出力
されたビデオ信号８を受け、ビデオ信号８の平均レベル
が予め設定したレベルになるように照明５Ａ，５Ｂ，５
Ｃの明るさを上下するフィードバック制御を行う。ライ
ン型ＣＣＤカメラ４Ａ，４Ｂおよび４Ｃから出力される
ビデオ信号８は自動検反機の中枢部である制御パネル１
０内において欠陥を検出するための信号処理系１３に接
続されている。
【００２６】継ぎ目検知器６の出力１１は制御パネル１
０内のディジタルインタフェース（Ｉ／Ｏ）１４に接続
され、エンコーダー７の出力１２は制御パネル１０内の
カウンター１５へ接続されている。継ぎ目検知器６の出
力に応じてカウンター１５が動作を開始し、エンコンダ
ー７の出力を計数することにより織布１の長さを測定す
る。また、織布１に欠陥が発見された場合のカウンター
１５の出力が欠陥位置に換算される。
０内のディジタルインタフェース（Ｉ／Ｏ）１４に接続
され、エンコーダー７の出力１２は制御パネル１０内の
カウンター１５へ接続されている。継ぎ目検知器６の出
力に応じてカウンター１５が動作を開始し、エンコンダ
ー７の出力を計数することにより織布１の長さを測定す
る。また、織布１に欠陥が発見された場合のカウンター
１５の出力が欠陥位置に換算される。
【００２７】欠陥の検出に係わる信号処理系の構成を図
３に示す。この処理系は８枚のディジタルフィルター基
板１６、２枚の画像処理基板１７および１枚の中央制御
基板１８からなる。フィルター基板１６はライン型ＣＣ
Ｄカメラ４Ａ，４Ｂ，４Ｃの各１台毎に１枚ずつ設けら
れている。ディジタルフィルター基板１６はライン型Ｃ
ＣＤカメラが撮像した動画像から静止画像を取り出し、
画像処理基板１７にバースト転送する。ディジタルフィ
ルター回路を搭載したディジタルフィルター基板１６で
は撮像結果（静止画像）の中から欠陥のない正常な織布
について予め定めた信号波形の主成分（特徴）をフィル
ター回路により除去する。さらに、残りの波形成分を予
め設定した計測範囲に収めるように、計測範囲よりもレ
ベルが高いものについては減衰し、逆に計測範囲よりも
レベルが低いものについては増幅する。このように本実
施例では布色が変化してＣＣＤカメラの出力レベルが変
化しても計測範囲内にレベルが収まるように出力レベル
を増幅あるいは減衰することで異常のパターンをさらに
精度よく検出できる。
３に示す。この処理系は８枚のディジタルフィルター基
板１６、２枚の画像処理基板１７および１枚の中央制御
基板１８からなる。フィルター基板１６はライン型ＣＣ
Ｄカメラ４Ａ，４Ｂ，４Ｃの各１台毎に１枚ずつ設けら
れている。ディジタルフィルター基板１６はライン型Ｃ
ＣＤカメラが撮像した動画像から静止画像を取り出し、
画像処理基板１７にバースト転送する。ディジタルフィ
ルター回路を搭載したディジタルフィルター基板１６で
は撮像結果（静止画像）の中から欠陥のない正常な織布
について予め定めた信号波形の主成分（特徴）をフィル
ター回路により除去する。さらに、残りの波形成分を予
め設定した計測範囲に収めるように、計測範囲よりもレ
ベルが高いものについては減衰し、逆に計測範囲よりも
レベルが低いものについては増幅する。このように本実
施例では布色が変化してＣＣＤカメラの出力レベルが変
化しても計測範囲内にレベルが収まるように出力レベル
を増幅あるいは減衰することで異常のパターンをさらに
精度よく検出できる。
【００２８】画像処理基板１７では受信した静止画像を
画像分析し、織布の欠陥の有無、欠陥がある場合には欠
陥の内容、たとえば、輝度の濃淡、面積、周囲長、線
長、幅、長辺角度等を判別し、種類および欠陥の程度を
示す特徴パラメータを算出する。中央制御基板１８は画
像処理基板１７から上記特徴パラメータを受け取ると、
この特徴パラメータを表示等のためのコード信号に変換
する。このコード信号が検反結果として外部装置に信号
出力される。
画像分析し、織布の欠陥の有無、欠陥がある場合には欠
陥の内容、たとえば、輝度の濃淡、面積、周囲長、線
長、幅、長辺角度等を判別し、種類および欠陥の程度を
示す特徴パラメータを算出する。中央制御基板１８は画
像処理基板１７から上記特徴パラメータを受け取ると、
この特徴パラメータを表示等のためのコード信号に変換
する。このコード信号が検反結果として外部装置に信号
出力される。
【００２９】以下、ディジタルフィルター基板１６の詳
細な信号処理内容を図４を用いて説明する。図４はディ
ジタルフィルター基板１６の回路構成を示す。
細な信号処理内容を図４を用いて説明する。図４はディ
ジタルフィルター基板１６の回路構成を示す。
【００３０】ライン型ＣＣＤカメラ４Ａ〜４Ｃから入力
された１ライン分の出力Ｖはシェーディング補正部１９
でシェーディング（むら）補正されて出力Ｅを得る。シ
ェーディングへ送るシェーディング補正パターンは中央
制御基板１８によって作成される。出力Ｅは１画素毎に
Ａ／Ｄ変換部２０でディジタル信号に変換される。Ａ／
Ｄ変換部２０からの出力Ｄはディジタルフィルター部２
１においてディジタルＦＩＲフィルター処理により平滑
化される。本実施例ではディジタルフィルターの処理内
容をフィルター係数Ｃで与えており、たとえば、移動平
均差法と呼ばれる平滑化の手法により係数Ｃを決定す
る。フィルタータップ数を８とした場合、係数ｃ１から
ｃ４をａ，係数ｃ５からａ８を−ａにする。
された１ライン分の出力Ｖはシェーディング補正部１９
でシェーディング（むら）補正されて出力Ｅを得る。シ
ェーディングへ送るシェーディング補正パターンは中央
制御基板１８によって作成される。出力Ｅは１画素毎に
Ａ／Ｄ変換部２０でディジタル信号に変換される。Ａ／
Ｄ変換部２０からの出力Ｄはディジタルフィルター部２
１においてディジタルＦＩＲフィルター処理により平滑
化される。本実施例ではディジタルフィルターの処理内
容をフィルター係数Ｃで与えており、たとえば、移動平
均差法と呼ばれる平滑化の手法により係数Ｃを決定す
る。フィルタータップ数を８とした場合、係数ｃ１から
ｃ４をａ，係数ｃ５からａ８を−ａにする。
【００３１】本実施例では、正常な外観を有する織布に
ついて画像入力を行い、係数ａを予め調整する。この調
整により画像信号の波形成分の主成分をディジタルフィ
ルター部２１において消去し、残りの波形成分を所定の
計測範囲に収まるように画像信号を増幅／減衰する。織
布１の色が異なる場合を考慮にいれた係数ａの調整方法
を以下に説明する。すなわち、実際に織布１の計測を行
い、継ぎ目検知器６が作動したときにスイッチ２３の切
り換えで強制的にディジタルフィルター部２１の出力Ｆ
を画像メモリ２４に取り込む。中央制御基板１８はこの
出力Ｆの示す輝度値から輝度値の分布の代表値、たとえ
ば、標準偏差を計算する。この標準偏差値が基準の標準
偏差値と等しくなるように係数ａを設定する。なお、サ
ンプリングに用いるときの係数をａ０、目標（基準）の
標準偏差値をσ０、サンプリングした画像の標準偏差値
をσとすれば、ａは（σ０×ａ０）／σにより求められ
る。
ついて画像入力を行い、係数ａを予め調整する。この調
整により画像信号の波形成分の主成分をディジタルフィ
ルター部２１において消去し、残りの波形成分を所定の
計測範囲に収まるように画像信号を増幅／減衰する。織
布１の色が異なる場合を考慮にいれた係数ａの調整方法
を以下に説明する。すなわち、実際に織布１の計測を行
い、継ぎ目検知器６が作動したときにスイッチ２３の切
り換えで強制的にディジタルフィルター部２１の出力Ｆ
を画像メモリ２４に取り込む。中央制御基板１８はこの
出力Ｆの示す輝度値から輝度値の分布の代表値、たとえ
ば、標準偏差を計算する。この標準偏差値が基準の標準
偏差値と等しくなるように係数ａを設定する。なお、サ
ンプリングに用いるときの係数をａ０、目標（基準）の
標準偏差値をσ０、サンプリングした画像の標準偏差値
をσとすれば、ａは（σ０×ａ０）／σにより求められ
る。
【００３２】本実施例では複数の撮像系を、設けている
ので、検出したい欠陥の種類ごとに欠陥の検出に好適な
上述のフィルター係数、すなわち、本発明の処理内容を
設定する。たとえば、画像中の経糸ピッチを消去する場
合にはフィルターのタップ数を小さく設定する。図５の
上部にフィルター処理前の画像信号波形を示し、下部に
フィルター処理後の波形を示した。図５の例は織布１に
欠陥を有する例であり、フィルター処理前の波形では欠
陥部分を特定できないがフィルター処理後の波形では欠
陥部分の特徴が現れていることが目視でも容易に判別で
きる。
ので、検出したい欠陥の種類ごとに欠陥の検出に好適な
上述のフィルター係数、すなわち、本発明の処理内容を
設定する。たとえば、画像中の経糸ピッチを消去する場
合にはフィルターのタップ数を小さく設定する。図５の
上部にフィルター処理前の画像信号波形を示し、下部に
フィルター処理後の波形を示した。図５の例は織布１に
欠陥を有する例であり、フィルター処理前の波形では欠
陥部分を特定できないがフィルター処理後の波形では欠
陥部分の特徴が現れていることが目視でも容易に判別で
きる。
【００３３】このようにして予めフィルターの設定を終
了させておき、切り換えスイッチ２３によりＡ／Ｄ変換
部の出力Ｄを画像メモリ２４に取り込めるように信号系
を切り換える。検反時に出力される出力Ｆはディジタル
コンパレータ２２においてしきい値と比較され、異常判
定が得られると、トリガー信号Ｔが発生され、画像メモ
リ２４に取り込まれた織布１の画像（正常な成分が取り
除かれる前の画像）が外部に出力される。この画像は欠
陥データとして保存されたり、あるいはモニターなどに
表示される。
了させておき、切り換えスイッチ２３によりＡ／Ｄ変換
部の出力Ｄを画像メモリ２４に取り込めるように信号系
を切り換える。検反時に出力される出力Ｆはディジタル
コンパレータ２２においてしきい値と比較され、異常判
定が得られると、トリガー信号Ｔが発生され、画像メモ
リ２４に取り込まれた織布１の画像（正常な成分が取り
除かれる前の画像）が外部に出力される。この画像は欠
陥データとして保存されたり、あるいはモニターなどに
表示される。
【００３４】切り換えスイッチ２３によりフィルタ処理
後の出力Ｆを画像メモリ２４に送ることで欠陥の有無の
判定や、欠陥の特徴量を算出しやすい画像を選択でき
る。
後の出力Ｆを画像メモリ２４に送ることで欠陥の有無の
判定や、欠陥の特徴量を算出しやすい画像を選択でき
る。
【００３５】以上、述べたように第１実施例では取得さ
れた画像信号の波形から正常部分の周波数成部の主成分
を消去してしまうので、照明の変化、布色の変化により
画像信号の波形のレベル自体が変化しても異常部分のみ
が残される。これにより照明環境に影響されない検反を
行うことができる。
れた画像信号の波形から正常部分の周波数成部の主成分
を消去してしまうので、照明の変化、布色の変化により
画像信号の波形のレベル自体が変化しても異常部分のみ
が残される。これにより照明環境に影響されない検反を
行うことができる。
【００３６】本発明の制御を実行するフローチャートを
図６に示す。図中のＳ１〜Ｓ１６はフローチャートの各
ステップを示す。
図６に示す。図中のＳ１〜Ｓ１６はフローチャートの各
ステップを示す。
【００３７】本発明の演算は、例えば、継ぎ目検知器６
から信号を受信すると実行される。まず、ステップＳ２
で信号処理の条件、例えば、シェーディング補正パター
ンＰ、フィルター係数Ｃ、目標の標準偏差σ０、検出閾
値などを読み込み、設定する。ステップＳ３で画像処理
条件を読み込み、設定する。ステップＳ４で継ぎ目検知
器６からの信号待ち状態になり、信号がＯＮならば次の
ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では布の継ぎ目付近
の不要な部分を通過させる。ステップＳ６で画像を取り
込み、ステップＳ７で画像輝度値の標準偏差を計算し、
その結果を基にステップＳ８で新しいフィルター係数Ｃ
´の大きさを計算する。ステップＳ９でフィルター係数
Ｃ´を設定する。
から信号を受信すると実行される。まず、ステップＳ２
で信号処理の条件、例えば、シェーディング補正パター
ンＰ、フィルター係数Ｃ、目標の標準偏差σ０、検出閾
値などを読み込み、設定する。ステップＳ３で画像処理
条件を読み込み、設定する。ステップＳ４で継ぎ目検知
器６からの信号待ち状態になり、信号がＯＮならば次の
ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では布の継ぎ目付近
の不要な部分を通過させる。ステップＳ６で画像を取り
込み、ステップＳ７で画像輝度値の標準偏差を計算し、
その結果を基にステップＳ８で新しいフィルター係数Ｃ
´の大きさを計算する。ステップＳ９でフィルター係数
Ｃ´を設定する。
【００３８】ステップＳ１０で次の継ぎ目信号がＯＮか
どうかを確認し、ＯＦＦならば検査の実行部に移る。Ｏ
Ｎならば次の検査布になったので、再度古いフィルター
係数ＣをステップＳ１１で設定し、ステップＳ５へ戻
る。ステップＳ１２で外部からの検査終了信号がＯＮ、
または予め設定された所定の数量の検査が終了した場
合、検査を終了する。終了信号がＯＦＦならば、ステッ
プＳ１３でトリガー信号ＴがＯＮか確認する。ＯＦＦな
らばステップＳ１０へ戻り、ＯＮならばＳ１４で画像処
理を行う。ステップＳ１５では画像処理の結果で欠陥か
判定し、欠陥ならばステップＳ１６で、例えば、欠陥が
発生した位置、欠陥の種類、欠陥の程度などの欠陥情報
の記録を行う。ステップＳ１５で欠陥でなかったなら
ば、ステップＳ１０へ戻る。
どうかを確認し、ＯＦＦならば検査の実行部に移る。Ｏ
Ｎならば次の検査布になったので、再度古いフィルター
係数ＣをステップＳ１１で設定し、ステップＳ５へ戻
る。ステップＳ１２で外部からの検査終了信号がＯＮ、
または予め設定された所定の数量の検査が終了した場
合、検査を終了する。終了信号がＯＦＦならば、ステッ
プＳ１３でトリガー信号ＴがＯＮか確認する。ＯＦＦな
らばステップＳ１０へ戻り、ＯＮならばＳ１４で画像処
理を行う。ステップＳ１５では画像処理の結果で欠陥か
判定し、欠陥ならばステップＳ１６で、例えば、欠陥が
発生した位置、欠陥の種類、欠陥の程度などの欠陥情報
の記録を行う。ステップＳ１５で欠陥でなかったなら
ば、ステップＳ１０へ戻る。
【００３９】ステップＳ４からＳ９が検査するための準
備区間になり、ステップＳ１０からステップＳ１５が検
査実行区間である。この中のステップＳ６からステップ
Ｓ９が本発明の検査の精度を上げるためのステップであ
る。
備区間になり、ステップＳ１０からステップＳ１５が検
査実行区間である。この中のステップＳ６からステップ
Ｓ９が本発明の検査の精度を上げるためのステップであ
る。
【００４０】また、布色が変化した時、つまり、継ぎ目
がＯＮになった時、ステップＳ６で取り込んだ画像を基
に新たにシェーディング補正パターンを作成して良い。
さらに、精度を上げるため複数個の画像を取り込み、画
像毎のステップＳ７の結果を基に平均値を求め、それを
使用することも良い。
がＯＮになった時、ステップＳ６で取り込んだ画像を基
に新たにシェーディング補正パターンを作成して良い。
さらに、精度を上げるため複数個の画像を取り込み、画
像毎のステップＳ７の結果を基に平均値を求め、それを
使用することも良い。
【００４１】以上述べた第１実施例の他に次の例を実施
できる。
できる。
【００４２】１）本実施例ではライン型ＣＣＤカメラに
より取得した画像に対してフィルター処理を施している
が、欠陥の種類によってはフィルター処理を施さない方
がよい場合がある。この場合には図４の切り換えスイッ
チ２３によりＡ／Ｄ変換部２０の出力Ｄを切り換えスイ
ッチ２３を介してディジタルコンパレータ２２へ直接、
バイパス転送させるとよい。これにより複数種の欠陥を
検出する汎用的な検反装置を提供できる。
より取得した画像に対してフィルター処理を施している
が、欠陥の種類によってはフィルター処理を施さない方
がよい場合がある。この場合には図４の切り換えスイッ
チ２３によりＡ／Ｄ変換部２０の出力Ｄを切り換えスイ
ッチ２３を介してディジタルコンパレータ２２へ直接、
バイパス転送させるとよい。これにより複数種の欠陥を
検出する汎用的な検反装置を提供できる。
【００４３】（第２実施例）織布がガラスクロスの場合
に好適な検反装置を第２実施例として次に説明する。ガ
ラスクロスは、通常、色が白であり、本願発明者の実験
の結果、織布の経欠陥（クロス進行方向に連続して続く
欠陥）の感度が透過撮像において高く、緯欠陥（クロス
幅方向の欠陥）の感度が弱いということが判明した。こ
れは経欠陥が、糸を構成する単糸が切れて細くなること
が多く、このため盛り上がった欠陥とはなりにくいこと
に起因していると考えられる。そこで、本実施例では経
欠陥については織布の透過画像を取得し、他の欠陥につ
いては反射画像を取得するように撮像系を構成する。ま
た、撮画像は照明の影響を受けやすいので、照度が一定
となるようにフィードバック制御を行う。このためのラ
イン型ＣＣＤカメラの配置例を図７〜図９に示す。図７
は反射画像を取得するための配置を示す。光源１０３か
ら照射された光はガラスクロス１０４により反射され、
ライン型ＣＣＤカメラ１００に取り込まれる。図７の配
置（Ａ）に示すように光源１０３とライン型ＣＣＤカメ
ラ１００とは織布１０４に対して一定の角度を持つよう
に配置する。また、緯方向欠陥の検出感度を高めるた
め、図７の配置（Ｂ）に示すようにガラスクロス１０４
の進行方向に対してもスキャン方向が一定の角度を持つ
ように配置する。本実施例では複数種の欠陥を検出する
ために、図７の配置（Ｃ）に示すように、第１実施例と
同様に、複数台のライン型ＣＣＤカメラ１０１を用意す
る。
に好適な検反装置を第２実施例として次に説明する。ガ
ラスクロスは、通常、色が白であり、本願発明者の実験
の結果、織布の経欠陥（クロス進行方向に連続して続く
欠陥）の感度が透過撮像において高く、緯欠陥（クロス
幅方向の欠陥）の感度が弱いということが判明した。こ
れは経欠陥が、糸を構成する単糸が切れて細くなること
が多く、このため盛り上がった欠陥とはなりにくいこと
に起因していると考えられる。そこで、本実施例では経
欠陥については織布の透過画像を取得し、他の欠陥につ
いては反射画像を取得するように撮像系を構成する。ま
た、撮画像は照明の影響を受けやすいので、照度が一定
となるようにフィードバック制御を行う。このためのラ
イン型ＣＣＤカメラの配置例を図７〜図９に示す。図７
は反射画像を取得するための配置を示す。光源１０３か
ら照射された光はガラスクロス１０４により反射され、
ライン型ＣＣＤカメラ１００に取り込まれる。図７の配
置（Ａ）に示すように光源１０３とライン型ＣＣＤカメ
ラ１００とは織布１０４に対して一定の角度を持つよう
に配置する。また、緯方向欠陥の検出感度を高めるた
め、図７の配置（Ｂ）に示すようにガラスクロス１０４
の進行方向に対してもスキャン方向が一定の角度を持つ
ように配置する。本実施例では複数種の欠陥を検出する
ために、図７の配置（Ｃ）に示すように、第１実施例と
同様に、複数台のライン型ＣＣＤカメラ１０１を用意す
る。
【００４４】図８は透過画像を取得するための配置例を
示す。図７の構成部品と同様の部品には同一の符号を付
しているので詳細な説明は要しないであろう。透過画像
を取得する場合にはスキャン方向がガラスクロスの進行
方向に対して９０度の方が好適な検査結果が得られた。
図９は透過画像を取り込むための光源１１１、ライン型
ＣＣＤカメラ１１０および反射画像を取り込むための光
源１１３、ライン型ＣＣＤカメラ１１２の双方の撮像系
を配置した一例を示す。このような撮像系から得られる
画像信号を用いて検反を行う回路は図１の第１実施例と
同様とすることができる。但し、第２実施例では図１０
に示すような光源を制御するためのコントローラ１２２
が設けられている、このコントローラ１２２は光源１２
０の側に設けられた光センサ１２１により光源１２０の
光量を測定し、その測定結果に応じて光源１２０の光量
が一定になるように光源１２０への電源を制御する。こ
れにより透過画像を取得するための撮像系では安定した
照明環境の下で特に良質の画像が得られる。
示す。図７の構成部品と同様の部品には同一の符号を付
しているので詳細な説明は要しないであろう。透過画像
を取得する場合にはスキャン方向がガラスクロスの進行
方向に対して９０度の方が好適な検査結果が得られた。
図９は透過画像を取り込むための光源１１１、ライン型
ＣＣＤカメラ１１０および反射画像を取り込むための光
源１１３、ライン型ＣＣＤカメラ１１２の双方の撮像系
を配置した一例を示す。このような撮像系から得られる
画像信号を用いて検反を行う回路は図１の第１実施例と
同様とすることができる。但し、第２実施例では図１０
に示すような光源を制御するためのコントローラ１２２
が設けられている、このコントローラ１２２は光源１２
０の側に設けられた光センサ１２１により光源１２０の
光量を測定し、その測定結果に応じて光源１２０の光量
が一定になるように光源１２０への電源を制御する。こ
れにより透過画像を取得するための撮像系では安定した
照明環境の下で特に良質の画像が得られる。
【００４５】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１、６の
発明では、画像信号から正常波形の特徴成分が除去さ
れ、欠陥により生じる異常波形部分のみが検査対象とな
るので、照明の環境の変化により織布の正常部分の信号
波形のレベル自体が変化しても織布が正常である限りは
異常波形が発生せず、従来のような誤判定はなくなる。
発明では、画像信号から正常波形の特徴成分が除去さ
れ、欠陥により生じる異常波形部分のみが検査対象とな
るので、照明の環境の変化により織布の正常部分の信号
波形のレベル自体が変化しても織布が正常である限りは
異常波形が発生せず、従来のような誤判定はなくなる。
【００４６】請求項２の発明では、複数の欠陥を検出し
て検反精度を高める。
て検反精度を高める。
【００４７】請求項３の発明では、撮像環境を欠陥の種
類に応じて定めることにより検反精度を高める。
類に応じて定めることにより検反精度を高める。
【００４８】請求項４の発明では、欠陥部分のみの信号
波形を検査するための信号系と従来の正常部分と欠陥部
分の信号波形が混在する信号波形とを検査対象の欠陥の
種類に応じて使い分けることができる。このため、検反
装置を織布の種類に限定されることなく汎用的に使用で
きる。
波形を検査するための信号系と従来の正常部分と欠陥部
分の信号波形が混在する信号波形とを検査対象の欠陥の
種類に応じて使い分けることができる。このため、検反
装置を織布の種類に限定されることなく汎用的に使用で
きる。
【００４９】請求項５の発明ではガラスクロスの検反精
度を向上できる。
度を向上できる。
【００５０】請求項７の発明では、請求項６の作用効果
に加えて、１台の検反装置で複数の欠陥を検出すること
が可能であり、検反装置を汎用的に使用できる。
に加えて、１台の検反装置で複数の欠陥を検出すること
が可能であり、検反装置を汎用的に使用できる。
【００５１】請求項８の発明では、フィルター回路に処
理内容の自動調整機能を持たせているので、人手による
調整を省くことができる。
理内容の自動調整機能を持たせているので、人手による
調整を省くことができる。
【００５２】請求項９の発明では、画像信号の自動レベ
ル調整機能を与えることにより照明の変化に対応させる
ことができ、検反精度が高まる。
ル調整機能を与えることにより照明の変化に対応させる
ことができ、検反精度が高まる。
【００５３】以上の発明により照明環境の変化に強い自
動検反装置を提供でき、検反精度の向上に寄与すること
ができる。
動検反装置を提供でき、検反精度の向上に寄与すること
ができる。
【図１】本発明第１実施例のシステム構成を示すであ
る。
る。
【図２】本発明第１実施例のライン型ＣＣＤカメラの配
置を示す平面図である。
置を示す平面図である。
【図３】本発明第１実施例の欠陥検出部の回路構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図４】ディジタルフィルター基板の回路構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図５】本発明第１実施例の測定信号波形を示す波形図
である。
である。
【図６】本発明実施例の動作手順を示すフローチャート
である。
である。
【図７】本発明第２実施例のライン型ＣＣＤカメラの配
置を示す構成図である。
置を示す構成図である。
【図８】本発明第２実施例のライン型ＣＣＤカメラの配
置を示す構成図である。
置を示す構成図である。
【図９】本発明第２実施例のライン型ＣＣＤカメラの配
置を示す構成図である。
置を示す構成図である。
【図１０】本発明第２実施例の照明制御系の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
１ 織布 ２、３ ガイドローラ ４Ａ〜４Ｃ ライン型ＣＣＤカメラ ５Ａ〜５Ｃ 照明 ６ 継ぎ目検知器 ９ 照度コントローラ １０ 制御パネル １５ カウンター １６ ディジタルフィルター基板 １７ 画像処理基板 １８ 中央制御基板
Claims (9)
- 【請求項１】 検査対象の織布を撮像装置により撮像
し、撮像結果として得られる画像信号のレベルが許容範
囲を越えたときに前記織布は異常と判定する自動検反装
置において、 前記撮像結果として得られた画像信号から正常な織布が
持つ波形成分を除去する信号処理回路と、 当該波形成分が除去された画像信号を許容範囲と比較す
る比較回路とを具えたことを特徴とする自動検反装置。 - 【請求項２】 前記撮像装置は欠陥の種類に対応させて
複数台設置されることを特徴とする請求項１に記載の自
動検反装置。 - 【請求項３】 前記複数台の撮像装置は検出対象の欠陥
の種類に応じて設置位置、視野の大きさおよび照明の位
置を異ならせることを特徴とする請求項２に記載の自動
検反装置。 - 【請求項４】 前記撮像結果として得られる画像信号を
前記信号処理回路へ出力する信号系と、当該画像信号を
前記比較回路へ直接出力する信号系と当該２つの信号系
を選択的に切り換える切り換え回路とをさらに具えたこ
とを特徴とする請求項１に記載の自動検反装置。 - 【請求項５】 前記織布はガラスクロスであって、前記
撮像装置として当該ガラスクロスの透過画像を取得する
第１の撮像装置と当該ガラスクロスの反射画像を取得す
る第２の撮像装置を有することを特徴とする請求項１に
記載の自動検反装置。 - 【請求項６】 検査対象の織布を撮像装置により撮像
し、撮像結果として得られる画像信号のレベルが許容範
囲を越えたときに前記織布は異常と判定する自動検反方
法において、 前記撮像結果として得られた画像信号から正常な織布が
持つ波形成分を除去し、 当該波形成分が除去された画像信号を許容範囲と比較す
ることを特徴とする自動検反方法。 - 【請求項７】 前記波形成分を除去するためにフィルタ
ー回路を使用し、検出対象の欠陥の種類に応じてフィル
ター処理の内容を可変設定することを特徴とする請求項
６に記載の自動検反方法。 - 【請求項８】 前記波形成分を除去するためにフィルタ
ー回路を使用し、自動検反に先立って、正常な織布を撮
像し、当該撮像の結果得られる画像信号を用いて前記フ
ィルター回路のフィルター処理内容を決定することを特
徴とする請求項６に記載の自動検反方法。 - 【請求項９】 前記波形成分を除去するためにフィルタ
ー回路を使用し、該フィルター回路に入力される画像信
号のレベルが所定範囲内に収まるように前記フィルター
回路のフィルター処理内容を決定することを特徴とする
請求項６に記載の自動検反方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5623795A JPH08254503A (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 自動検反装置およびその自動検反方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5623795A JPH08254503A (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 自動検反装置およびその自動検反方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08254503A true JPH08254503A (ja) | 1996-10-01 |
Family
ID=13021497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5623795A Withdrawn JPH08254503A (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 自動検反装置およびその自動検反方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08254503A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100341867B1 (ko) * | 1999-08-20 | 2002-06-24 | 강태진 | 직물 구김과 심퍼커의 자동 평가 장치 및 그 방법. |
| JP2006528286A (ja) * | 2003-07-14 | 2006-12-14 | ウステル・テヒノロジーズ・アクチエンゲゼルシヤフト | 動かされる布ウェブの監視方法及び装置 |
| JP2009133778A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置及び検査方法 |
| US10762622B2 (en) | 2018-09-19 | 2020-09-01 | Kyocera Document Solutions Inc. | Fabric inspection device and ink-jet printing device therewith |
-
1995
- 1995-03-15 JP JP5623795A patent/JPH08254503A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100341867B1 (ko) * | 1999-08-20 | 2002-06-24 | 강태진 | 직물 구김과 심퍼커의 자동 평가 장치 및 그 방법. |
| JP2006528286A (ja) * | 2003-07-14 | 2006-12-14 | ウステル・テヒノロジーズ・アクチエンゲゼルシヤフト | 動かされる布ウェブの監視方法及び装置 |
| JP2009133778A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置及び検査方法 |
| US10762622B2 (en) | 2018-09-19 | 2020-09-01 | Kyocera Document Solutions Inc. | Fabric inspection device and ink-jet printing device therewith |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020604 |