(57)【要約】【課題】高精度かつ高速に行うことのできる柄模様位置検出方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、基準画像を作成する工程（Ｓ１０１）と、対象媒体上の柄模様部分を含む位置を撮影した撮像画像を取得する工程（Ｓ１０２）と、工程Ｓ１０１で作成した基準画像および工程Ｓ１０２で取得した撮像画像を用いて、パターンマッチングによる柄模様位置検出を行う工程（Ｓ１０３）を含んでなる、柄模様位置検出方法である。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準画像を作成する工程（Ｓ１０１）と、
対象媒体上の柄模様部分を含む位置を撮影した撮像画像を取得する工程（Ｓ１０２）と、
工程Ｓ１０１で作成した基準画像および工程Ｓ１０２で取得した撮像画像を用いて、パターンマッチングによる柄模様位置検出を行う工程（Ｓ１０３）を含んでなる、
柄模様位置検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柄模様位置検出方法に関し、詳しくは、パターンマッチングによる柄模様位置検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
衣料品等の製品を作製する場合、織物、編物、不織布等からなる布帛を裁断して製品の元となるパーツを作成し、作成されたパーツを縫製等により接合するといった工程を経て製品を仕上げることが一般的である。さらに、裁断する前の布帛にあらかじめ柄模様が付与されている場合には、一般に付与された柄模様に合わせて裁断してパーツを作成する。なお、従来、布帛に付与される柄模様は染色処理により作成されていたが、近年では、インクジェット方式の記録装置により柄模様を作成することも提案されている。
【０００３】
柄模様が作成された布帛を裁断する手段としては、従来の手作業による裁断のほか、自動裁断機による裁断が知られている。自動裁断機で裁断する場合には、通常、ＣＡＤ等の画像処理装置によって設定された所定の裁断データに従って裁断される。柄模様が付与された布帛を実際に裁断する場合、布帛を裁断ステージにセットする際に布帛が歪みやすく、設定された裁断データに対応する柄模様の位置とは異なった位置に布帛の柄模様が付与されていることがある。この場合、実際の柄模様の位置に合わせて裁断位置を補正する必要がある。
【０００４】
しかしながら、布帛に付与された柄模様を認識し裁断位置の補正を行う裁断方法の場合、布帛の表面状態や色材の拡散状態によって柄模様に滲み（これらを以下、ノイズという）が発生し、裁断位置を補正できないという問題があった。
【０００５】
これに対処するため、例えば特許文献１では、画像データ中の濃度が高いノイズを識別し、画像のエッジをぼけさせることなくノイズを除去する方法が記載されている。しかしながら、この方法を用いることにより撮像画像のノイズを低減させることはできるものの、撮像画像のノイズを完全に除去することは極めて困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０４−３１６２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであって、高精度かつ高速に行うことのできる柄模様位置検出方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、
基準画像を作成する工程（Ｓ１０１）と、
対象媒体上の柄模様部分を含む位置を撮影した撮像画像を取得する工程（Ｓ１０２）と、
工程Ｓ１０１で作成した基準画像および工程Ｓ１０２で取得した撮像画像を用いて、パターンマッチングによる柄模様位置検出を行う工程（Ｓ１０３）を含んでなる、柄模様位置検出方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の手法を用いることで、ノイズが発生した対象媒体の撮像画像に対し、高精度かつ高速なパターンマッチングによる柄模様位置検出を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の柄模様位置検出方法に関する処理フロー
【図２】設計画像
【図３】対象媒体
【図４】設計画像の柄模様付与後の対象媒体
【図５】拡散状態のモデル画像（（ａ）：ｔ＝０、（ｂ）：ｔ＝１、（ｃ）：ｔ＝２）
【図６】基準画像
【図７】撮像画像
【図８】基準画像を用いたパターンマッチングによる柄模様位置検出結果
【図９】設計画像を用いたパターンマッチングによる柄模様位置検出結果
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。
【００１２】
以下、設計画像を元データとする柄模様が付与された対象媒体として布帛をあげ、本発明の柄模様位置検出方法について、図１の処理フローに従って説明する。
【００１３】
［基準画像の作成（Ｓ１０１）］
対象媒体となる布帛の表面状態や色材の拡散状態によって、付与された柄模様に滲みによるノイズが発生することがある例えば、図２で示す設計画像の柄模様を、図３で示す対象媒体である布帛に付与した場合、図４に示すように、付与された柄模様に色材の拡散によるノイズが発生する。そこで、ステップＳ１０１では、布帛に付与された柄模様に発生するノイズを予測し、設計画像に同等のノイズを付与することにより、基準画像を作成する。ノイズを予測する方法としては、例えば、下記式（１）で表わされるＦｉｃｋの第二法則に基づき色材の拡散状態を求めることにより、ノイズ予測を行うことができる。
【００１４】
【数１】
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ここで、φは色材の濃度、ｔは時間、ｘ、ｙは画像中の２次元座標、Ｄは拡散係数である。
【００１５】
式（１）を離散化すると、下記式（２）となる。
【００１６】
【数２】
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【００１７】
式（２）により、時間ｔ＋１の時の位置ｉ，ｊにおける画素の画素値を計算することができる。設計画像の各画素に対して式（２）を用いることで、各画素の画素値とその隣接画素への拡散を計算することができる。拡散係数Ｄは対象となる布帛毎に実験値から得ることができるので、あらかじめ対象となりうる媒体の拡散係数Ｄを測定しておけばよい。拡散係数Ｄが決まれば、設計画像の各画素に対し式（２）に従い計算することで布帛に付与された柄模様に発生するノイズを予測することができる。
【００１８】
ここで、式（２）による拡散の状態を図５で示すモデル画像により説明する。初期状態ｔ＝０の時、中央の画素にのみ画素値がある状態（図５の（ａ））とする。拡散係数Ｄ＞０として、これを式（２）に従い時間をｔ＝１に進めると、中央のセルの隣接画素に拡散が生じ（図５の（ｂ））、ｔ＝２の時は周囲の画素に拡散していく（図５の（ｃ））。この拡散による滲みがノイズとなる。式（２）に従って設計画像にノイズを付与した画像を、後のステップＳ１０３で用いる基準画像（図６）とする。
【００１９】
［布帛の撮像画像を取得（Ｓ１０２）］
ステップＳ１０２では、設計画像が付与された布帛から撮像画像を取得する。撮像画像の例を図７に示す。
【００２０】
［基準画像と撮像画像のパターンマッチングによる柄模様位置検出（Ｓ１０３）］
ステップＳ１０３では、ステップＳ１０１で作成した基準画像（図６）と、ステップＳ１０２で取得した撮像画像（図７）を用いて、パターンマッチングによる柄模様位置検出を行う。パターンマッチングの方法としては公知の手法を用いればよく、特に限定するものではないが、例えば、基準画像をテンプレート画像としたテンプレートマッチングによる方法を用いることができる。
【００２１】
ステップＳ１０１で作成した基準画像とステップＳ１０２で取得した撮像画像とのテンプレートマッチング結果を図８に示し、検出した柄模様位置を図８内の矩形１で示す。また、本発明との精度比較用に、テンプレート画像に設計画像を用いた場合のテンプレートマッチング結果を図９に示し、検出した柄模様位置を図９内の矩形２で示す。それぞれの検出位置を比較すると、基準画像を用いたテンプレートマッチングでは柄模様が正しく認識されているのに対し、設計画像を用いたテンプレートマッチングでは，検出位置が柄模様に対して数ピクセル右下にズレていることがわかる（図９の円で囲んだ部分）。布帛に発生するノイズが大きい場合、このズレは更に大きくなる。例えば柄模様を認識し裁断位置を補正する裁断方法においては、この数ピクセルのズレが裁断品質を落とすことにつながる。
【００２２】
このように、対象媒体のノイズを予測し、予測したノイズを設計画像に付与することによって基準画像を作成し、得られた基準画像をパターンマッチングに用いることで、柄模様位置検出を高精度かつ高速に行うことが可能となる。
【図１】
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【図４】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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