(57)【要約】【課題】分光分析を利用した検査に係る検査精度の向上を図ることのできる検査装置、ＰＴＰ包装機及び検査装置の較正方法を提供することにある。【解決手段】検査装置２２は、錠剤５に対し近赤外光を照射可能な照明装置５２と、錠剤５から反射される反射光を分光し撮像可能な撮像装置５３とを備え、該撮像装置５３により取得された分光画像データを基に分析処理を行う。検査装置２２は、事前に所定の基準板に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データに対し所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、撮像素子の波長感度特性を把握する。続いて、これを基に、基準分光画像データの各画素に対応する補正値を算出する。検査時においては、検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する補正値を基に補正する。【選択図】      図５
2019128250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査を行う検査装置であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行及び／又は前記波長分散方向と平行する各画素列それぞれについて、該画素行又は該画素列に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握手段と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出手段と、
前記撮像手段により所定の検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正手段と、
前記検査分光画像データを補正した補正分光画像データを基にスペクトルデータを取得可能なスペクトルデータ取得手段と、
前記スペクトルデータを基に、前記検査対象物について所定の分析処理を行う分析手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項２】
対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査を行う検査装置であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行及び／又は前記波長分散方向と平行する各画素列それぞれについて、該画素行又は該画素列に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握手段と、
前記基準分光画像データにおける、前記波長分散方向と平行する各画素列及び／又は前記波長分散方向と直交する各画素行それぞれについて、該画素列又は該画素行に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素列毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での撮像領域の輝度特性を把握する撮像領域輝度特性把握手段と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る前記特性、及び、該画素が属する画素列に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出手段と、
前記撮像手段により所定の検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正手段と、
前記検査分光画像データを補正した補正分光画像データを基にスペクトルデータを取得可能なスペクトルデータ取得手段と、
前記スペクトルデータを基に、前記検査対象物について所定の分析処理を行う分析手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項３】
容器フィルムに形成されたポケット部に所定の内容物が収容され、該ポケット部を塞ぐようにカバーフィルムが取着されてなるＰＴＰシートを製造するためのＰＴＰ包装機であって、
帯状に搬送される前記容器フィルムに対し前記ポケット部を形成するポケット部形成手段と、
前記ポケット部に前記内容物を充填する充填手段と、
前記ポケット部に前記内容物が充填された前記容器フィルムに対し、前記ポケット部を塞ぐようにして帯状の前記カバーフィルムを取着する取着手段と、
前記容器フィルムに前記カバーフィルムが取着された帯状体から前記ＰＴＰシートを切離す切離手段と、
前記内容物を前記検査対象物として検査を行う請求項１又は２に記載の検査装置とを備えたことを特徴とするＰＴＰ包装機。
【請求項４】
対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査を行う検査装置の較正方法であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行及び／又は前記波長分散方向と平行する各画素列それぞれについて、該画素行又は該画素列に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握工程と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出工程と、
前記撮像手段により所定の検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正工程とを備えたことを特徴とする検査装置の較正方法。
【請求項５】
対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査を行う検査装置の較正方法であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行及び／又は前記波長分散方向と平行する各画素列それぞれについて、該画素行又は該画素列に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握工程と、
前記基準分光画像データにおける、前記波長分散方向と平行する各画素列及び／又は前記波長分散方向と直交する各画素行それぞれについて、該画素列又は該画素行に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素列毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での撮像領域の輝度特性を把握する撮像領域輝度特性把握工程と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る前記特性、及び、該画素が属する画素列に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出工程と、
前記撮像手段により所定の検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正工程とを備えたことを特徴とする検査装置の較正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分光分析を利用して異品種の混入検査等を行う検査装置、及び、これを備えたＰＴＰ包装機、並びに、検査装置の較正方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にＰＴＰシートは、錠剤等の対象物が充填されるポケット部が形成された容器フィルムと、その容器フィルムに対しポケット部の開口側を密封するように取着されるカバーフィルムとから構成されている。
【０００３】
ＰＴＰシートの製造に際しては、異品種の混入を検査する異品種混入検査などが行われる。かかる検査の手法として、従来、分光分析を利用した方法が知られている。
【０００４】
かかる手法においては、例えば図２２に示すように、ＰＴＰシートの製造過程において、容器フィルム８１のポケット部８２に充填された対象物８３に対し、ハロゲンランプ等の光源から近赤外光Ｌ1を照射する。ここで、対象物８３等から反射された反射光Ｌ2は、光学レンズ８５により集光され、平行光Ｌ3となる。このうち、スリット８６を通過した光は帯状のスリット光Ｌ4となり、分光手段としての分光器（プリズム）８７に入射する。
【０００５】
分光器８７に入射したスリット光Ｌ4は、各波長成分の光に分光され、撮像素子８８の受光面８９に分光スペクトル（分光スペクトル像）Ｌ5として投射される。例えば１３００ｎｍ〜２０００ｎｍの波長帯域の近赤外光が１ｎｍ〜１０ｎｍ間隔の波長分解能で数十〜数百バンドに分光される。
【０００６】
ここで、分光スペクトルＬ5の各波長成分は、その波長成分の違いにより、撮像素子８８の受光面８９上の異なる位置に投射される。そして、この分光スペクトルＬ5を撮像して得られるスペクトルデータを主成分分析することで異品種の混入を検出することができる。
【０００７】
近年では、検査の高速化及び生産性の低下抑制を図るべく、ＣＣＤエリアセンサ等の撮像素子を用いて、搬送される容器フィルムの幅方向に一列に並ぶ複数のポケット部にそれぞれ充填される対象物を同時に検査可能な検査装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
ＣＣＤエリアセンサ等の撮像素子は、行列状に配列された複数の受光素子から構成されているため、個々の受光素子の特性に基づく感度のばらつきを補正する必要がある。
【０００９】
従来、受光素子の感度のばらつきを補正する方法としては、例えば強度が均一な光（均一光）を照射した基準板を撮像して得た画像データの各画素の輝度値を、全画素の平均輝度値で割り、該画素に対応する座標位置の感度値とし、検査時においては、取得した検査画像データの各画素の輝度値を該画素に係る感度値で割って補正する方法などが知られている（例えば、特許文献２の従来技術参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２０１３−００２２９１号
【特許文献２】特開平４−３２７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、ハロゲンランプ等の光源から出射される近赤外光に含まれる各波長成分の強度は均一ではないため、分光スペクトルを撮像する場合においては、各波長成分によって撮像素子の感度が大きく変わることとなる。
【００１２】
そのため、仮に特許文献２の従来技術に記載されている技術と同様に、基準板を撮像して得た画像データの画素毎の輝度値をもとに、全画素の平均輝度値を画素毎の輝度値で割った値を該画素に対応する座標位置の補正値とした場合には、補正値の大きさも画素毎に大きく変わることになる。
【００１３】
かかる構成の下、検査時に取得した検査画像データの各画素の輝度値（計測値）に対し、該画素に係る補正値を掛けて、各画素の輝度値を補正した場合、補正値の大きい画素(例えば１００)では、計測値に含まれるノイズが、補正値の小さい画素(例えば１)に対して大きくなる（例えば１００倍大きくなる）。つまり、波長成分によってノイズレベルが大きく異なることとなる。結果として、適切なスペクトルデータを取得できず、検査精度が低下するおそれがある。
【００１４】
従って、分光分析を利用した検査を行う場合においては、個々の受光素子の特性のみならず、波長成分の違いを考慮して感度のばらつきを補正する必要がある。
【００１５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、分光分析を利用した検査に係る検査精度の向上を図ることのできる検査装置、ＰＴＰ包装機及び検査装置の較正方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。
【００１７】
手段１．対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査（例えば異品種混入検査）を行う検査装置であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物（例えば基準板）に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行及び／又は前記波長分散方向と平行する各画素列それぞれについて、該画素行又は該画素列に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握手段と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出手段と、
前記撮像手段により所定の検査対象物（例えば錠剤）を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正手段と、
前記検査分光画像データを補正した補正分光画像データを基にスペクトルデータを取得可能なスペクトルデータ取得手段と、
前記スペクトルデータを基に、前記検査対象物について所定の分析処理（例えば主成分分析）を行う分析手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
【００１８】
上記手段１によれば、基準分光画像データに対し所定の演算処理を実行し、各画素行毎（各波長成分毎）の特性を求めることにより、撮像素子の平均的な波長感度特性を把握することができる。
【００１９】
そして、基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る特性（波長感度特性）を基に、基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する構成となっている。
【００２０】
このため、補正値の大きさが画素毎に極端に変わらず、波長成分によってノイズレベルが大きく異なってしまうような不具合の発生を抑制することができる。結果として、分光分析を利用した検査に係る検査精度の向上を図ることができる。
【００２１】
尚、撮像手段（受光素子）の出力レベルは、環境変化や温度変化、光源の違い等に伴い変化するため、検査装置の製造時において適切な補正値を事前に設定しておくことは難しい。
【００２２】
手段２．対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査（例えば異品種混入検査）を行う検査装置であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物（例えば基準板）に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行及び／又は前記波長分散方向と平行する各画素列それぞれについて、該画素行又は該画素列に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握手段と、
前記基準分光画像データにおける、前記波長分散方向と平行する各画素列及び／又は前記波長分散方向と直交する各画素行それぞれについて、該画素列又は該画素行に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素列毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での撮像領域の輝度特性（例えば照射光の輝度ムラ）を把握する撮像領域輝度特性把握手段と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る前記特性、及び、該画素が属する画素列に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出手段と、
前記撮像手段により所定の検査対象物（例えば錠剤）を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正手段と、
前記検査分光画像データを補正した補正分光画像データを基にスペクトルデータを取得可能なスペクトルデータ取得手段と、
前記スペクトルデータを基に、前記検査対象物について所定の分析処理（例えば主成分分析）を行う分析手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
【００２３】
上記手段２によれば、基準分光画像データに対し所定の演算処理を実行し、各画素行毎（各波長成分毎）の特性を求めることにより、撮像素子の平均的な波長感度特性を把握することができる。
【００２４】
加えて、基準分光画像データに対し所定の演算処理を実行し、各画素列毎（波長分散方向と直交する撮像領域幅方向における各座標位置毎）の特性を求めることにより、撮像領域幅方向における平均的な輝度特性を把握することができる。
【００２５】
そして、基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る特性（波長感度特性）、及び、該画素が属する画素列に係る特性（撮像領域輝度特性）を基に、基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する構成となっている。
【００２６】
このため、本手段２によれば、上記手段１の作用効果に加え、補正値のノイズレベルが撮像領域の座標位置による輝度ムラの影響を受けにくくなる。結果として、分光分析を利用した検査に係る検査精度のさらなる向上を図ることができる。
【００２７】
例えば停止した対象物から反射される反射光の分光スペクトルを撮像する場合であれば、特許文献２に記載されたラインセンサを走査する技術を利用して、個々の受光素子の特性に基づく感度のばらつきを軽減することは可能となる。
【００２８】
しかしながら、撮像領域の各座標位置（分光分析の分野においては、分光スペクトルの波長分散方向と直交する撮像領域幅方向における各座標位置）に対して強度が均一な光を照射することは困難であるため、均一光を照射して補正値を得たとしても、各座標位置に係る感度のばらつきを正確に補正することは難しい。
【００２９】
また、センサを走査する技術は、検査装置の構造を複雑化するだけでなく、検査に多大な時間を要するおそれがある。
【００３０】
近年、ＰＴＰシートの製造分野などにおいては、生産速度の高速化に伴い、異品種混入検査など各種検査の高速化が求められている。例えばＰＴＰ包装機上で検査を行う場合には、１秒当たり１００個以上の対象物を検査することが求められる場合もある。このため、特許文献２に係る技術等はＰＴＰ包装機上での検査には適さない。
【００３１】
手段３．容器フィルムに形成されたポケット部に所定の内容物が収容され、該ポケット部を塞ぐようにカバーフィルムが取着されてなるＰＴＰシートを製造するためのＰＴＰ包装機であって、
帯状に搬送される前記容器フィルムに対し前記ポケット部を形成するポケット部形成手段と、
前記ポケット部に前記内容物を充填する充填手段と、
前記ポケット部に前記内容物が充填された前記容器フィルムに対し、前記ポケット部を塞ぐようにして帯状の前記カバーフィルムを取着する取着手段と、
前記容器フィルムに前記カバーフィルムが取着された帯状体（帯状のＰＴＰフィルム）から前記ＰＴＰシートを切離す切離手段（シート単位に打抜く打抜手段を含む）と、
前記内容物を前記検査対象物として検査を行う上記手段１又は２に記載の検査装置とを備えたことを特徴とするＰＴＰ包装機。
【００３２】
上記手段３のように、上記手段１等に係る検査装置をＰＴＰ包装機に備えることで、ＰＴＰシートの製造過程において異品種を含む不良品を効率的に除外できる等のメリットが生じる。また、ＰＴＰ包装機は、上記検査装置によって不良と判定されたＰＴＰシートを排出する排出手段を備える構成としてもよい。
【００３３】
尚、上記手段３において、上記検査装置を「充填手段によりポケット部に内容物（検査対象物）が充填される前工程」に配置した構成としてもよい。かかる場合、ポケット部に充填される前段階に異品種を排除することが可能となり、不良品となるＰＴＰシートを低減することができる。
【００３４】
また、上記検査装置を「充填手段によりポケット部に内容物（検査対象物）が充填された後工程かつ取着手段によりカバーフィルムが取着される前工程」に配置した構成としてもよい。かかる場合、内容物（検査対象物）を遮るものがない状態で検査を実行することができ、さらなる検査精度の向上を図ることができる。
【００３５】
また、上記検査装置を「取着手段によりカバーフィルムが取着された後工程かつ切離手段によりＰＴＰシートが切離される前工程」に配置した構成としてもよい。かかる場合、内容物（検査対象物）が入れ替わることがない状態で検査を実行することができ、さらなる検査精度の向上を図ることができる。
【００３６】
また、上記検査装置を「切離手段によりＰＴＰシートが切離された後工程」に配置した構成としてもよい。かかる場合、不良品が混ざっていないかを最終段階で確認することができる。
【００３７】
手段４．対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査（例えば異品種混入検査）を行う検査装置の較正方法であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物（例えば基準板）に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行及び／又は前記波長分散方向と平行する各画素列それぞれについて、該画素行又は該画素列に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握工程と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出工程と、
前記撮像手段により所定の検査対象物（例えば錠剤）を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正工程とを備えたことを特徴とする検査装置の較正方法。
【００３８】
上記手段４によれば、上記手段１と同様の作用効果が奏されることとなる。
【００３９】
手段５．対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査（例えば異品種混入検査）を行う検査装置の較正方法であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物（例えば基準板）に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行及び／又は前記波長分散方向と平行する各画素列それぞれについて、該画素行又は該画素列に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握工程と、
前記基準分光画像データにおける、前記波長分散方向と平行する各画素列及び／又は前記波長分散方向と直交する各画素行それぞれについて、該画素列又は該画素行に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素列毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での撮像領域の輝度特性（例えば照射光の輝度ムラ）を把握する撮像領域輝度特性把握工程と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る前記特性、及び、該画素が属する画素列に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出工程と、
前記撮像手段により所定の検査対象物（例えば錠剤）を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正工程とを備えたことを特徴とする検査装置の較正方法。
【００４０】
上記手段５によれば、上記手段２と同様の作用効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】（ａ）はＰＴＰシートを示す斜視図であり、（ｂ）はＰＴＰフィルムを示す斜視図である。
【図２】ＰＴＰシートのポケット部の部分拡大断面図である。
【図３】ＰＴＰ包装機の概略構成を示す模式図である。
【図４】検査装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】検査装置の配置構成を模式的に示す斜視図である。
【図６】撮像装置の概略構成を示す模式図である。
【図７】補正値設定ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】画像データのデータ構造を二次元的に示す模式図である。
【図９】スペクトルデータ取得ルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】撮像素子に投射された分光スペクトルを示す模式図である。
【図１１】搬送方向撮像範囲と錠剤等との関係を説明するための説明図である。
【図１２】スペクトル画像を示す模式図である。
【図１３】検査ルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】搬送方向撮像範囲とスペクトル画像との関係を説明するための説明図である。
【図１５】第２実施形態に係る補正値設定ルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】基準分光画像データのデータ構造を二次元的に示す模式図である。
【図１７】基準分光画像データを正規化した正規化データを二次元展開した模式図である。
【図１８】外れ値を無効データとした基準分光画像データを正規化した正規化データを二次元展開した模式図である。
【図１９】基準分光画像データの各輝度値データの割合を二次元展開した模式図である。
【図２０】仮想的な補正後の画像データの各輝度値データを二次元展開した模式図である。
【図２１】各座標位置に対応する補正値を二次元展開した模式図である。
【図２２】分光分析を利用した従来の検査装置の原理を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
〔第１実施形態〕
以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。まずＰＴＰシートの構成について詳しく説明する。
【００４３】
図１，２に示すように、ＰＴＰシート１は、複数のポケット部２を備えた容器フィルム３と、ポケット部２を塞ぐようにして容器フィルム３に取着されたカバーフィルム４とを有している。各ポケット部２には、内容物（検査対象物）としての錠剤５が１つずつ収容されている。
【００４４】
本実施形態における容器フィルム３は、例えばＰＰ（ポリプロピレン）やＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）等の透明の熱可塑性樹脂材料により形成され、透光性を有している。一方、カバーフィルム４は、例えばポリプロピレン樹脂等からなるシーラントが表面に設けられた不透明材料（例えばアルミニウム箔等）により構成されている。
【００４５】
ＰＴＰシート１〔図１（ａ）参照〕は、帯状の容器フィルム３及び帯状のカバーフィルム４から形成された帯状のＰＴＰフィルム６〔図１（ｂ）参照〕がシート状に打抜かれることにより製造される。
【００４６】
次に、上記ＰＴＰシート１を製造するＰＴＰ包装機１０の概略構成について図３を参照して説明する。
【００４７】
図３に示すように、ＰＴＰ包装機１０の最上流側では、帯状の容器フィルム３の原反がロール状に巻回されている。ロール状に巻回された容器フィルム３の引出し端側は、ガイドロール１３に案内されている。容器フィルム３は、ガイドロール１３の下流側において間欠送りロール１４に掛装されている。間欠送りロール１４は、間欠的に回転するモータに連結されており、容器フィルム３を間欠的に搬送する。
【００４８】
ガイドロール１３と間欠送りロール１４との間には、容器フィルム３の搬送経路に沿って、加熱装置１５及びポケット部形成装置１６が順に配設されている。そして、加熱装置１５によって容器フィルム３が加熱されて該容器フィルム３が比較的柔軟になった状態において、ポケット部形成装置１６によって容器フィルム３の所定位置に複数のポケット部２が成形される（ポケット部形成工程）。加熱装置１５及びポケット部形成装置１６によって、本実施形態におけるポケット部形成手段が構成される。ポケット部２の形成は、間欠送りロール１４による容器フィルム３の搬送動作間のインターバルの際に行われる。
【００４９】
間欠送りロール１４から送り出された容器フィルム３は、テンションロール１８、ガイドロール１９及びフィルム受けロール２０の順に掛装されている。フィルム受けロール２０は、一定回転するモータに連結されているため、容器フィルム３を連続的に且つ一定速度で搬送する。テンションロール１８は、容器フィルム３を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、前記間欠送りロール１４とフィルム受けロール２０との搬送動作の相違による容器フィルム３の撓みを防止して容器フィルム３を常時緊張状態に保持する。
【００５０】
ガイドロール１９とフィルム受けロール２０との間には、容器フィルム３の搬送経路に沿って、錠剤充填装置２１が配設されている。錠剤充填装置２１は、ポケット部２に錠剤５を自動的に充填する充填手段としての機能を有する。錠剤充填装置２１は、フィルム受けロール２０による容器フィルム３の搬送動作と同期して、所定間隔毎にシャッタを開くことで錠剤５を落下させるものであり、このシャッタ開放動作に伴って各ポケット部２に錠剤５が充填される（充填工程）。
【００５１】
錠剤充填装置２１とフィルム受けロール２０との間には、容器フィルム３の搬送経路に沿って検査装置２２が配設されている。検査装置２２は、分光分析を利用して検査を行う分光分析装置であって、異品種の混入を検査するためのものである。検査装置２２の詳細については後述する。
【００５２】
一方、帯状に形成されたカバーフィルム４の原反は、最上流側においてロール状に巻回されている。
【００５３】
ロール状に巻回されたカバーフィルム４の引出し端は、ガイドロール２４に案内され、加熱ロール２５の方へと案内されている。加熱ロール２５は、前記フィルム受けロール２０に圧接可能となっており、両ロール２０，２５間に容器フィルム３及びカバーフィルム４が送り込まれるようになっている。
【００５４】
そして、容器フィルム３及びカバーフィルム４が、両ロール２０，２５間を加熱圧接状態で通過することで、容器フィルム３にカバーフィルム４が貼着され、ポケット部２がカバーフィルム４で塞がれる（取着工程）。これにより、錠剤５が各ポケット部２に充填された帯状体としてのＰＴＰフィルム６が製造されるようになっている。加熱ロール２５の表面には、シール用の網目状の微細な凸条が形成されており、これが強く圧接することで、強固なシールが実現されるようになっている。フィルム受けロール２０及び加熱ロール２５により本実施形態における取着手段が構成される。
【００５５】
フィルム受けロール２０から送り出されたＰＴＰフィルム６は、テンションロール２７及び間欠送りロール２８の順に掛装されている。間欠送りロール２８は、間欠的に回転するモータに連結されているため、ＰＴＰフィルム６を間欠的に搬送する。テンションロール２７は、ＰＴＰフィルム６を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、前記フィルム受けロール２０と間欠送りロール２８との搬送動作の相違によるＰＴＰフィルム６の撓みを防止してＰＴＰフィルム６を常時緊張状態に保持する。
【００５６】
間欠送りロール２８から送り出されたＰＴＰフィルム６は、テンションロール３１及び間欠送りロール３２の順に掛装されている。間欠送りロール３２は、間欠的に回転するモータに連結されているため、ＰＴＰフィルム６を間欠的に搬送する。テンションロール３１は、ＰＴＰフィルム６を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、前記間欠送りロール２８，３２間でのＰＴＰフィルム６の撓みを防止する。
【００５７】
間欠送りロール２８とテンションロール３１との間には、ＰＴＰフィルム６の搬送経路に沿って、スリット形成装置３３及び刻印装置３４が順に配設されている。スリット形成装置３３は、ＰＴＰフィルム６の所定位置に切離用スリットを形成する機能を有する。また、刻印装置３４はＰＴＰフィルム６の所定位置（例えばタグ部）に刻印を付す機能を有する。
【００５８】
間欠送りロール３２から送り出されたＰＴＰフィルム６は、その下流側においてテンションロール３５及び連続送りロール３６の順に掛装されている。間欠送りロール３２とテンションロール３５との間には、ＰＴＰフィルム６の搬送経路に沿って、シート打抜装置３７が配設されている。シート打抜装置３７は、ＰＴＰフィルム６をＰＴＰシート１単位にその外縁を打抜くシート打抜手段（切離手段）としての機能を有する。
【００５９】
シート打抜装置３７によって打抜かれたＰＴＰシート１は、取出しコンベア３９によって搬送され、完成品用ホッパ４０に一旦貯留される（切離工程）。なお、上記検査装置２２によって不良品と判定された場合、その不良品と判定されたＰＴＰシート１は、図示しない排出手段としての不良シート排出機構によって別途排出される。
【００６０】
前記連続送りロール３６の下流側には、裁断装置４１が配設されている。そして、シート打抜装置３７による打抜き後に帯状に残った残材部（スクラップ部）を構成する不要フィルム部４２は、前記テンションロール３５及び連続送りロール３６に案内された後、裁断装置４１に導かれる。なお、前記連続送りロール３６は従動ロールが圧接されており、前記不要フィルム部４２を挟持しながら搬送動作を行う。裁断装置４１では、不要フィルム部４２を所定寸法に裁断しスクラップ処理する機能を有する。このスクラップはスクラップ用ホッパ４３に貯留された後、別途廃棄処理される。
【００６１】
なお、上記各ロール１４，２０，２８，３１，３２などは、そのロール表面とポケット部２とが対向する位置関係となっているが、間欠送りロール１４等の表面には、ポケット部２が収容される凹部が形成されているため、ポケット部２が潰れてしまうことがない。また、ポケット部２が間欠送りロール１４等の各凹部に収容されながら送り動作が行われることで、間欠送り動作や連続送り動作が確実に行われる。
【００６２】
ＰＴＰ包装機１０の概略は以上のとおりであるが、以下に上記検査装置２２の構成について図面を参照して詳しく説明する。図４は検査装置２２の電気的構成を示すブロック図であり、図５は検査装置２２の配置構成を模式的に示す斜視図である。
【００６３】
図４，５に示すように、検査装置２２は、照明装置５２と、撮像装置５３と、照明装置５２や撮像装置５３の駆動制御など検査装置２２内における各種制御や画像処理、演算処理等を実施する制御処理装置５４とを備えている。
【００６４】
照明装置５２及び撮像装置５３は、容器フィルム３のポケット部２開口部側に配置されている。つまり、本実施形態では、カバーフィルム４が取着される前段階における容器フィルム３のポケット部２開口部側から異品種混入検査が行われる。
【００６５】
照明装置５２は、近赤外光を照射可能に構成された公知のものであり、本実施形態における照射手段を構成する。照明装置５２は、連続搬送される容器フィルム３上の所定領域へ向け斜め上方から近赤外光を照射可能に配置されている。
【００６６】
本実施形態に係る照明装置５２では、連続スペクトルを持つ近赤外光（例えば波長７００〜２５００ｎｍの近赤外領域）を出射可能な光源としてハロゲンランプを採用している。この他、光源としては、重水素放電管、タングステンランプ、キセノンランプなどを用いることができる。
【００６７】
図６に示すように、撮像装置５３は、光学レンズ６１と、分光手段としての二次元分光器６２と、撮像手段としてのカメラ６３とを備えている。
【００６８】
光学レンズ６１は、図示しない複数のレンズ等により構成され、入射光を平行光化可能に構成されている。光学レンズ６１は、その光軸が鉛直方向（Ｚ方向）に沿って設定されている。
【００６９】
また、光学レンズ６１は、入射光を後述する二次元分光器６２のスリット６２ａの位置に結像可能なように設定されている。尚、ここでは便宜上、光学レンズ６１として両側テレセントリックレンズを採用した例を示すが、当然、像側テレセントリックレンズであってもよい。
【００７０】
二次元分光器６２は、スリット６２ａと、入射側レンズ６２ｂと、分光部６２ｃと、出射側レンズ６２ｄとから構成されている。分光部６２ｃは、入射側プリズム６２ｃａと、透過型回折格子６２ｃｂと、出射側プリズム６２ｃｃとから構成されている。
【００７１】
かかる構成の下、スリット６２ａを通過した光は、入射側レンズ６２ｂにより平行光化された後、分光部６２ｃにより分光され、出射側レンズ６２ｄによって後述するカメラ６３の撮像素子６５に二次元分光画像（分光スペクトル像）として結像される。
【００７２】
スリット６２ａは、細長い略矩形状（線状）に開口形成され、その開口幅方向（短手方向）が容器フィルム３のフィルム搬送方向（Ｙ方向）に沿って配設され、その長手方向が前記搬送方向と直交する容器フィルム３のフィルム幅方向（Ｘ方向）に沿って配設されている。これにより、二次元分光器６２は、スリット６２ａの開口幅方向すなわちフィルム搬送方向（Ｙ方向）に入射光を分光することとなる。つまり、フィルム搬送方向（Ｙ方向）が本実施形態における波長分散方向となる。
【００７３】
カメラ６３は、複数の受光素子（受光部）６４が行列状に二次元配列された受光面６５ａを有する撮像素子６５を備えている。本実施形態では、撮像素子６５として、近赤外領域のうち例えば波長１３００〜２０００ｎｍの波長範囲に対して十分な感度を有した公知のＣＣＤエリアセンサを採用している。
【００７４】
ＣＣＤエリアセンサとしては、例えば行列状に２次元配置されかつ入射光をその光量に応じた電荷に変換して蓄積する光電変換素子（例えばフォトダイオード）からなる複数の受光素子と、該各受光素子に蓄積された電荷を垂直方向に順次転送する複数の垂直転送部と、該垂直転送部から転送される電荷を水平方向に順次転送する水平転送部と、該水平転送部から転送される電荷を電圧に変換し増幅して出力する出力アンプとを備えたものが一般に知られている。
【００７５】
勿論、撮像素子は、これに限定されるものではなく、近赤外領域に感度を持つ他のセンサを採用してもよい。例えばＣＭＯＳセンサやＭＣＴ（ＨｇＣｄＴｅ）センサ等を採用してもよい。
【００７６】
撮像装置５３の視野領域（撮像領域）は、フィルム幅方向（Ｘ方向）に沿って延びる線状の領域であって、少なくとも容器フィルム３のフィルム幅方向全域を含む領域となる（図５の２点鎖線部参照）。一方、フィルム搬送方向（Ｙ方向）における撮像装置５３の視野領域は、スリット６２ａの開口幅に相当する領域となる。つまり、スリット６２ａを通過した光（スリット光）が撮像素子６５の受光面６５ａ上に像を結ぶ領域である。
【００７７】
これにより、容器フィルム３のフィルム幅方向（Ｘ方向）の各位置で反射した反射光の分光スペクトルの各波長成分を撮像素子６５の各受光素子６４がそれぞれ受光することとなる。そして、各受光素子６４が受光した光の強度に応じた信号が、デジタル信号に変換された上でカメラ６３から制御処理装置５４に対し出力される。つまり、撮像素子６５の受光面６５ａ全体で撮像された１画面分の画像信号（分光画像データ）が制御処理装置５４へ出力されることとなる。
【００７８】
制御処理装置５４は、検査装置２２全体の制御を司るＣＰＵ及び入出力インターフェース７１（以下、「ＣＰＵ等７１」という）、キーボードやマウス、タッチパネル等で構成される「入力手段」としての入力装置７２、ＣＲＴや液晶などの表示画面を有する「表示手段」としての表示装置７３、各種画像データ等を記憶するための画像データ記憶装置７４、各種演算結果等を記憶するための演算結果記憶装置７５、各種情報を予め記憶しておくための設定データ記憶装置７６などを備えている。尚、これら各装置７２〜７６は、ＣＰＵ等７１に対し電気的に接続されている。
【００７９】
ＣＰＵ等７１は、ＰＴＰ包装機１０と各種信号を送受信可能に接続されている。これにより、例えばＰＴＰ包装機１０の不良シート排出機構などを制御することができる。
【００８０】
画像データ記憶装置７４は、撮像装置５３により取得される分光画像データ、該分光画像データを補正した補正分光画像データ、該補正分光画像データを基に取得されるスペクトル画像データ、二値化処理された後の二値化画像データ、微分処理された後の微分画像データなどを記憶するためのものである。
【００８１】
演算結果記憶装置７５は、検査結果データや、該検査結果データを確率統計的に処理した統計データなどを記憶するものである。これらの検査結果データや統計データは、適宜表示装置７３に表示させることができる。
【００８２】
設定データ記憶装置７６は、例えば主成分分析に用いるローディングベクトルや判定範囲、ＰＴＰシート１、ポケット部２及び錠剤５の形状及び寸法、後述するように検査開始前に予め取得した補正値などを記憶するものである。
【００８３】
次に検査装置２２によって行われる異品種混入検査（検査工程）の手順について説明する。
【００８４】
まずＰＴＰシート１の製造開始前（異品種混入検査の開始前）に行われる補正値設定ルーチンについて図７のフローチャートを参照して説明する。本ルーチンは、異品種混入検査において、撮像装置５３により取得される分光画像データ（検査分光画像データ）を補正するための補正値を予め設定しておくための処理である。
【００８５】
制御処理装置５４は、まず基準板撮像処理を実行する（ステップＳ０１）。詳しくは、基準対象物としての基準板（図示略）に対し照明装置５２から近赤外光を照射しつつ、撮像装置５３による撮像処理（露光処理）を実行する。これにより、基準板に係る分光スペクトルが撮像され、基準分光画像データが取得されることとなる。
【００８６】
尚、撮像装置５３により取得される分光画像データは、撮像素子６５における複数の受光素子６４の配置構成に対応して、例えば図８に示すようなデータ構造を有する。つまり、複数の画素がｍ行ｎ列（１≦ｉ≦ｎ、１≦ｊ≦ｍ、ｉ，ｊ，ｎ，ｍは自然数）の行列状に並び、各座標位置（ｉ，ｊ）の画素毎に所定の輝度値を有した構造となっている。また、図８に示す例では、列方向（縦方向）が波長分散方向（Ｙ方向）となり、行方向（横方向）が撮像領域幅方向（Ｘ方向）となっている。
【００８７】
次に、制御処理装置５４は、波長−感度特性取得処理を実行する（ステップＳ０２）。かかる工程が本実施形態における波長感度特性把握工程に相当し、これを実行する制御処理装置５４の処理機能により、本実施形態における波長感度特性把握手段が構成されることとなる。
【００８８】
波長−感度特性取得処理においては、ステップＳ０１において取得した基準分光画像データにおける、分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行（第１行目〜第ｍ行目）それぞれについて、該画素行に属する画素（第１列目〜第ｎ列目の画素）の輝度値を基に所定の演算処理として平均処理を実行し、各画素行毎に所定の演算値（特性）として平均輝度値を算出する。
【００８９】
以下、図８に示すデータ構造を有する基準分光画像データを例にして具体的に説明する。まず、座標（１，１）の画素の輝度値、座標（２，１）の画素の輝度値、座標（３，１）の画素の輝度値、・・・、座標（ｎ，１）の画素の輝度値の平均値を算出する。
【００９０】
これにより、第１行目の画素行に係る平均輝度値を求めることができる。つまり、分光スペクトルの波長分散方向（Ｙ方向）と直交する撮像領域幅方向（Ｘ方向）における平均的な輝度レベルを求めることができる。
【００９１】
続いて、上記同様の処理を他の各画素行においても実行する。これにより、第１行目〜第ｍ行目の各画素行それぞれの平均輝度値を算出することができる。尚、平均輝度値を算出するにあたり、必要に応じて、大きく外れた値の除去、正規化等の処理を行ってもよい。
【００９２】
上記のように、分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行それぞれの平均輝度値を把握することにより、分光スペクトルの各波長成分の平均的な輝度レベルを把握することができる。つまり、照明装置５２から照射される近赤外光の下での撮像素子６５の平均的な波長−感度特性を把握することができる。
【００９３】
次に、制御処理装置５４は、幅方向−輝度特性取得処理を実行する（ステップＳ０３）。かかる工程が本実施形態における撮像領域輝度特性把握工程に相当し、これを実行する制御処理装置５４の処理機能により、本実施形態における撮像領域輝度特性把握手段が構成されることとなる。
【００９４】
幅方向−輝度特性取得処理においては、ステップＳ０１において取得した基準分光画像データにおける、分光スペクトルの波長分散方向と平行する各画素列（第１列目〜第ｎ列目）それぞれについて、該画素列に属する画素（第１行目〜第ｍ行目の画素）の輝度値を基に所定の演算処理として平均処理を実行し、各画素列毎に所定の演算値（特性）として平均輝度値を算出する。
【００９５】
以下、図８に示すデータ構造を有する基準分光画像データを例にして具体的に説明する。まず、座標（１，１）の画素の輝度値、座標（１，２）の画素の輝度値、座標（１，３）の画素の輝度値、・・・、座標（１，ｍ）の画素の輝度値の平均値を算出する。
【００９６】
これにより、第１列目の画素列に係る平均輝度値を求めることができる。つまり、分光スペクトルの波長分散方向（Ｙ方向）における平均的な輝度レベルを求めることができる。
【００９７】
続いて、上記同様の処理を他の各画素列においても実行する。これにより、第１列目〜第ｎ列目の各画素列それぞれの平均輝度値を算出することができる。尚、平均輝度値を算出するにあたり、必要に応じて、大きく外れた値の除去、正規化等の処理を行ってもよい。
【００９８】
上記のように、分光スペクトルの波長分散方向と平行する各画素列それぞれの平均輝度値を把握することにより、撮像領域幅方向（Ｘ方向）の各位置における平均的な輝度レベルを把握することができる。つまり、照明装置５２から照射される近赤外光の下での撮像領域における平均的な幅方向−輝度特性（照射光の輝度ムラ）を把握することができる。
【００９９】
次に、制御処理装置５４は、補正値算出処理を実行する（ステップＳ０４）。かかる工程が本実施形態における補正値算出工程に相当し、これを実行する制御処理装置５４の処理機能により、本実施形態における補正値算出手段が構成されることとなる。
【０１００】
補正値算出処理においては、ステップＳ０１において取得した基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、ステップＳ０２において取得した該画素が属する画素行に係る平均輝度値、及び、ステップＳ０３において取得した該画素が属する画素列に係る平均輝度値を基に、基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する。
【０１０１】
より詳しくは、まず基準分光画像データの各画素それぞれについて、該画素が属する画素行に係る平均輝度値と、該画素が属する画素列に係る平均輝度値と掛け合わせて、該画素に対応する座標位置における「幅方向−輝度特性（輝度ムラ）を考慮した波長−感度特性」を取得する。
【０１０２】
続いて、上記「幅方向−輝度特性（輝度ムラ）を考慮した波長−感度特性」、すなわち所定の画素が属する画素行に係る平均輝度値と、該画素が属する画素列に係る平均輝度値と掛け合わせた値を、基準分光画像データにおける該画素の輝度値で割ることにより、該画素に対応する座標位置に係る補正値を得る。
【０１０３】
以下、図８に示すデータ構造を有する基準分光画像データを例にして具体的に説明する。まず、基準分光画像データの座標（１，１）の画素について、該画素が属する第１行目の画素行に係る平均輝度値と、該画素が属する第１列目の画素列に係る平均輝度値と掛け合わせて、座標（１，１）に係る「幅方向−輝度特性（輝度ムラ）を考慮した波長−感度特性」を取得する。
【０１０４】
ここで、例えば第１行目の画素行に係る平均輝度値が「１００」、第１列目の画素列に係る平均輝度値が「４５」である場合、座標（１，１）に係る「幅方向−輝度特性（輝度ムラ）を考慮した波長−感度特性」は「４５００」となる。
【０１０５】
続いて、上記同様の処理を他の座標位置の画素についても実行する。これにより、ｍ行ｎ列の各画素に対応する各座標位置に係る「幅方向−輝度特性（輝度ムラ）を考慮した波長−感度特性」を得ることができる。
【０１０６】
次に、座標（１，１）に係る「幅方向−輝度特性（輝度ムラ）を考慮した波長−感度特性」、すなわち第１行目の画素行に係る平均輝度値と、第１列目の画素列に係る平均輝度値と掛け合わせた値を、基準分光画像データの座標（１，１）の画素の輝度値で割ることにより、座標（１，１）に係る補正値を得る。
【０１０７】
ここで、例えば座標（１，１）に係る「幅方向−輝度特性（輝度ムラ）を考慮した波長−感度特性」が「４５００」、基準分光画像データの座標（１，１）の画素の輝度値が「９０」である場合、補正値は「５０」となる。
【０１０８】
続いて、上記同様の処理を他の座標位置の画素についても実行する。これにより、ｍ行ｎ列の各画素に対応する各座標位置に係る補正値を得ることができる。
【０１０９】
そして、補正値算出処理によって得られた各座標位置に係る補正値を、記憶手段としての設定データ記憶装置７６に記憶し、補正値設定ルーチンを終了する。
【０１１０】
次に、ＰＴＰシート１の製造過程において、分析対象となるスペクトルデータを取得するスペクトルデータ取得ルーチンについて図９のフローチャートを参照して説明する。尚、本ルーチンは、容器フィルム３が所定量搬送される毎に繰り返し実行される処理である。
【０１１１】
制御処理装置５４は、まずステップＳ１１において、連続搬送される容器フィルム３（錠剤５）に対し照明装置５２から近赤外光を照射しつつ（照射工程）、撮像装置５３による撮像処理（露光処理）を実行する。
【０１１２】
ここで、制御処理装置５４は、ＰＴＰ包装機１０に設けられた図示しないエンコーダからの信号に基づいて撮像装置５３を駆動制御し、該撮像装置５３が撮像する分光画像データを画像データ記憶装置７４に取り込む。
【０１１３】
これにより、照明装置５２から容器フィルム３に向け照射された近赤外光のうち、ステップＳ１１の撮像処理の実行期間（露光期間）中において、搬送方向撮像範囲Ｗ（図１１参照）にて反射した反射光が撮像装置５３に入射する。つまり、１回の撮像処理で搬送方向撮像範囲Ｗが撮像されることとなる。
【０１１４】
撮像装置５３に入射した反射光は二次元分光器６２により分光され（分光工程）、カメラ６３の撮像素子６５により分光画像（分光スペクトル）として撮像される（撮像工程）。尚、撮像処理の実行期間（露光期間）中、容器フィルム３（錠剤５）は連続搬送されているため、ここでは、搬送方向撮像範囲Ｗの平均化された分光スペクトルが撮像されることなる（図１０参照）。
【０１１５】
図１０は、錠剤５上の所定位置にて反射した反射光の分光スペクトルＬSが撮像素子６５の受光面６５ａに投射された状態を示す模式図である。図１０においては、便宜上、錠剤５に係る分光スペクトルＬSのみ図示し、その他の部位（容器フィルム３等）に係る分光スペクトルについては図示を省略している。
【０１１６】
撮像装置５３により撮像された分光画像（分光スペクトル）データは、インターバル期間中に制御処理装置５４へ出力され、画像データ記憶装置７４に記憶される。尚、ここでいうインターバル期間とは、画像データの読出期間のことである。つまり、撮像装置５３による撮像サイクルは、撮像処理の実行期間である露光期間と、インターバル期間の合計時間で表すことができる。
【０１１７】
ステップＳ１１の撮像処理により分光画像データ（検査分光画像データ）が取得されると、制御処理装置５４は補正処理を実行する（ステップＳ１２）。かかる工程が本実施形態における画像補正工程に相当し、これを実行する制御処理装置５４の処理機能により、本実施形態における画像補正手段が構成されることとなる。
【０１１８】
かかる補正処理においては、上記補正値設定ルーチンにより予め取得され、設定データ記憶装置７６に記憶されている補正値を基に検査分光画像データを補正する。詳しくは、検査分光画像データの各画素の輝度値に対し、該画素に対応する座標位置に係る補正値を掛けることで、各画素の輝度値を補正することができる。補正後の分光画像データ（補正分光画像データ）は、画像データ記憶装置７４に記憶される。
【０１１９】
ここで、例えば検査分光画像データの所定の画素の輝度値が「１００」、該画素に対応する座標位置に係る補正値が「５０」である場合、補正分光画像データの該画素の輝度値は「５０００」となる。
【０１２０】
ステップＳ１２の補正処理により補正分光画像データが取得されると、制御処理装置５４はスペクトルデータ生成処理を実行する（ステップＳ１３）。
【０１２１】
スペクトルデータ生成処理では、ステップＳ１２において取得した補正分光画像データを基にスペクトルデータを生成する。スペクトルデータが生成されると、これを画像データ記憶装置７４に記憶し、本ルーチンを一旦終了する。かかる工程が本実施形態におけるスペクトルデータ取得工程に相当し、これを実行する制御処理装置５４の処理機能により、本実施形態におけるスペクトルデータ取得手段が構成されることとなる。
【０１２２】
そして、図１１に示すように、容器フィルム３（錠剤５）が所定量搬送される毎に、搬送方向撮像範囲Ｗが断続的に相対移動していき、上記スペクトルデータ取得ルーチンが繰り返されることにより、画像データ記憶装置７４には、各搬送方向撮像範囲Ｗに対応するスペクトルデータがフィルム搬送方向（Ｙ方向）及びフィルム幅方向（Ｘ方向）の位置情報と共に時系列に順次記憶されていく。これにより、画素毎にスペクトルデータを有した二次元的なスペクトル画像Ｑが生成されていくこととなる（図１２参照）。
【０１２３】
ここで、本実施形態におけるスペクトル画像Ｑについて説明する。図１２に示すように、スペクトル画像Ｑは、複数の画素Ｑａが二次元配列された画像データである。各画素Ｑａには、それぞれスペクトルデータ〔複数の波長又は波長帯域におけるスペクトル強度（輝度値）を示すデータ〕が含まれている。
【０１２４】
そして、検査対象となる１つ分のＰＴＰシート１に相当する範囲（図１２の二点鎖線部参照）のスペクトル画像Ｑが取得されると、制御処理装置５４は検査ルーチンを実行する。
【０１２５】
次に検査ルーチンについて図１３のフローチャートを参照して説明する。尚、検査ルーチンは、１つ分のＰＴＰシート１に相当する範囲のスペクトル画像Ｑが取得される毎に繰り返し行われるものである。
【０１２６】
制御処理装置５４は、まずステップＳ２１において、スペクトル画像Ｑの各画素Ｑａのうち、錠剤５に対応する画素、すなわち分析対象となる画素（対象画素）Ｑｂを抽出する。
【０１２７】
本実施形態では、例えば各画素Ｑａのスペクトルデータ中の所定波長の強度データ（輝度値）が予め定めた閾値以上であるか否かを判定し、スペクトル画像Ｑに対し二値化処理を行う。そして、得られた二値化画像データを基に対象画素Ｑｂを抽出する（図１２，１４参照）。
【０１２８】
図１４に示すように、本実施形態では、背景の影響を受けることなく錠剤５の範囲のみを撮像したデータを含んだ画素Ｑａが対象画素Ｑｂとして抽出される。図１４は、搬送方向撮像範囲Ｗとスペクトル画像Ｑとの関係を説明するための説明図である。図１２，１４では、対象画素Ｑｂとして抽出された画素を斜線で示している。
【０１２９】
尚、画素抽出方法は、これに限られるものではなく、他の方法を採用してもよい。例えば、各画素Ｑａ毎にスペクトルデータの積算値を算出し、かかる値が予め定めた閾値以上であるか否かを判定することにより、対象画素Ｑｂを抽出する構成としてもよい。
【０１３０】
次に、制御処理装置５４は、ステップＳ２２において、上記ステップＳ２１で得られた対象画素Ｑｂのグループ化処理を行う。本実施形態では、例えば隣接する全ての対象画素Ｑｂを１つのグループとする。
【０１３１】
尚、グループ化方法は、これに限られるものではなく、他の方法を採用してもよい。例えば特定の画素を中心とした所定の範囲に含まれる画素を該特定の画素と同一グループであると判断するようにしてもよい。
【０１３２】
そして、１つにグループ化された対象画素Ｑｂは、同一の錠剤５に係る対象画素Ｑｂとして取り扱う（図１２，１４参照）。図１２，１４では、グループ化した対象画素Ｑｂを太枠により囲んでいる。
【０１３３】
次に、制御処理装置５４は、ステップＳ２３において、上記ステップＳ２２においてグループ化された対象画素Ｑｂのスペクトルデータに基づいて、該グループに対応する錠剤５に係るスペクトルデータを算出する。
【０１３４】
本実施形態では、グループ化された対象画素Ｑｂのスペクトルデータを全て用いて、その平均値を求め、これを錠剤５に係るスペクトルデータ（平均スペクトルデータ）として算出する。これに限らず、グループ化された対象画素Ｑｂの中から１以上の対象画素Ｑｂを抽出し、該対象画素Ｑｂのスペクトルデータを、錠剤５に係るスペクトルデータとして算出する構成としてもよい。また、適宜、微分処理等を行うようにしてもよい。
【０１３５】
次に、制御処理装置５４は、ステップＳ２４において分析処理を実行する。かかる処理が本実施形態における分析工程に相当し、かかる処理を実行する制御処理装置５４の機能により、本実施形態における分析手段が構成されることとなる。
【０１３６】
本実施形態では、予め取得したローディングベクトルを用いて、上記ステップＳ２３で求めた錠剤５のスペクトルデータに対し主成分分析（ＰＣＡ）を行う。より詳しくは、前記ローディングベクトルと、錠剤５のスペクトルデータとを演算することによって主成分得点を算出する。
【０１３７】
続いて、制御処理装置５４は、ステップＳ２５において、対象となる錠剤５が良品（同品種）であるか、不良（異品種）であるか判定する判定処理を行う。より詳しくは、上記ステップＳ２４で算出した主成分得点をＰＣＡ図にプロットし、該プロットされたデータが予め設定された良品範囲内にあれば良品（同品種）、良品範囲外なら不良（異品種）として判定する。
【０１３８】
尚、上記ステップＳ２５に係る一連の処理は、ＰＴＰシート１上の全ての錠剤５についてそれぞれ実行され、ここで「不良」となる錠剤５が１つも存在しない場合には、該ＰＴＰシート１を良品と判定し（ステップＳ２６）、本ルーチンを終了する。一方、「不良」となる錠剤５が１つでもある場合には、該ＰＴＰシート１を不良と判定し（ステップＳ２７）、本ルーチンを終了する。そして、これらの検査結果は、表示装置７３やＰＴＰ包装機１０（不良シート排出機構を含む）に出力される。
【０１３９】
以上詳述したように、本実施形態によれば、補正値設定ルーチンにおいて、基準分光画像データにおける、分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行（第１行目〜第ｍ行目）それぞれについて、該画素行に属する画素（第１列目〜第ｎ列目の画素）の輝度値を基に所定の演算処理として平均処理を実行し、各画素行毎に所定の演算値として平均輝度値を算出する。
【０１４０】
これにより、分光スペクトルの各波長成分の平均的な輝度レベルを把握することができる。つまり、撮像素子６５の平均的な波長−感度特性を把握することができる。
【０１４１】
さらに、本実施形態では、基準分光画像データにおける、分光スペクトルの波長分散方向と平行する各画素列（第１列目〜第ｎ列目）それぞれについて、該画素列に属する画素（第１行目〜第ｍ行目の画素）の輝度値を基に所定の演算処理として平均処理を実行し、各画素列毎に所定の演算値として平均輝度値を算出する。
【０１４２】
これにより、撮像領域幅方向（Ｘ方向）の各位置における平均的な輝度レベルを把握することができる。つまり、撮像領域における平均的な幅方向−輝度特性（照射光の輝度ムラ）を把握することができる。
【０１４３】
そして、基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る平均輝度値、及び、該画素が属する画素列に係る平均輝度値を基に、基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する構成となっている。
【０１４４】
上述したように、本実施形態によれば、撮像素子６５の波長−感度特性を把握することにより、補正値の大きさが画素毎に極端に変わらず、波長成分によってノイズレベルが大きく異なってしまうような不具合の発生を抑制することができる。結果として、分光分析を利用した検査に係る検査精度の向上を図ることができる。
【０１４５】
加えて、本実施形態によれば、撮像領域における平均的な幅方向−輝度特性（照射光の輝度ムラ）を把握することにより、補正値のノイズレベルが撮像領域の座標位置による輝度ムラの影響を受けにくくなる。結果として、検査精度のさらなる向上を図ることができる。
【０１４６】
〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態について図面を参照しつつ説明する。第２実施形態は、ＰＴＰシート１の製造開始前（異品種混入検査の開始前）に行われる補正値設定ルーチンの内容が第１実施形態と異なる。従って、本実施形態では、第１実施形態と異なる構成部分について詳しく説明し、同一構成部分については同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１４７】
図１５に示すように、制御処理装置５４は、まず基準板撮像処理を実行する（ステップＳ３１）。これにより、基準板に係る分光スペクトルが撮像され、基準分光画像データＡが取得されることとなる（図１６参照）。図１６は、基準分光画像データＡのデータ構造を二次元的に示す模式図である。
【０１４８】
基準分光画像データＡは、複数の画素がｍ行ｎ列（１≦ｉ≦ｎ、１≦ｊ≦ｍ、ｉ，ｊ，ｎ，ｍは自然数）の行列状に並び、各座標位置（ｉ，ｊ）の画素毎に所定の輝度値データＡ（ｉ，ｊ）を有した構造となっている。尚、図１６に示す例では、列方向（縦方向）が波長分散方向（Ｙ方向）となり、行方向（横方向）が撮像領域幅方向（Ｘ方向）となっている。
【０１４９】
次に、制御処理装置５４は、外れ値除去処理を実行する（ステップＳ３２）。外れ値除去処理においては、まずステップＳ３１において取得した基準分光画像データＡにおける、分光スペクトルの波長分散方向（Ｙ方向）と直交する各画素行（第１行目〜第ｍ行目）それぞれについて分布を求める。ここで、平均μ（ｊ）、標準偏差σ（ｊ）は、下記［数１］の関係式で表すことができる。
【０１５０】
【数１】
2019128250.tif 000003
【０１５１】
続いて、行方向に対し平均を０、分散を１に正規化する。これにより、例えば図１７に示すように二次元展開される正規化データＢが得られる。ここで、各座標位置（ｉ，ｊ）に係る正規化データ値Ｂ（ｉ，ｊ）は、下記［数２］の関係式で表すことができる。
【０１５２】
【数２】
2019128250.tif 000004
【０１５３】
続いて、正規化データＢにおいて、下記［数３］の条件を満たしたデータのみ採用する。
【０１５４】
【数３】
2019128250.tif 000005
【０１５５】
ここで、αはパラメータである。また、平均μ´（ｉ）、標準偏差σ´（ｉ）は、下記［数４］の関係式で表すことができる。
【０１５６】
【数４】
2019128250.tif 000006
【０１５７】
つまり、μ´（ｉ）±｛α×σ´（ｉ）｝の範囲外のデータは外れ値とみなし、無効データとして取り扱う。
【０１５８】
次に、制御処理装置５４は、幅方向−輝度特性取得処理を実行する（ステップＳ３３）。かかる工程が本実施形態における撮像領域輝度特性把握工程に相当し、これを実行する制御処理装置５４の処理機能により、本実施形態における撮像領域輝度特性把握手段が構成されることとなる。
【０１５９】
幅方向−輝度特性取得処理においては、まずステップＳ３２の外れ値除去処理により、外れ値を無効データとした基準画像データＡ（図１６参照）に対し、再度、分光スペクトルの波長分散方向（Ｙ方向）と直交する各画素行（第１行目〜第ｍ行目）それぞれについて分布を求める。ここで、平均μ″（ｊ）、標準偏差σ″（ｊ）は、下記［数５］の関係式で表すことができる。
【０１６０】
【数５】
2019128250.tif 000007
【０１６１】
ここで、Ｃｈ（ｊ）は、第ｊ行目の画素行のデータ個数である。
【０１６２】
続いて、行方向に対し平均を０、分散を１に正規化する。これにより、例えば図１８に示すように二次元展開される正規化データＤが得られる。ここで、各座標位置（ｉ，ｊ）に係る正規化データ値Ｄ（ｉ，ｊ）は、下記［数６］の関係式で表すことができる。
【０１６３】
【数６】
2019128250.tif 000008
【０１６４】
続いて、正規化データＤにおける、各画素列（第１列目〜第ｎ列目）それぞれについて、平均値Ｄave（ｉ）を求める。平均値Ｄave（ｉ）は、下記［数７］の関係式で表すことができる。
【０１６５】
【数７】
2019128250.tif 000009
【０１６６】
ここで、Ｃｖ（ｉ）は、第ｉ列目の画素列のデータ個数である。
【０１６７】
そして、平均値Ｄave（ｉ）に対して、最大値Ｒmax（ｉ）を１、最小値Ｒmin（ｉ）を０に正規化する。
【０１６８】
これにより、行方向の最大〜最小部分の割合Ｔ（ｉ）が得られる。割合Ｔ（ｉ）は、下記［数８］の関係式で表すことができる。
【０１６９】
【数８】
2019128250.tif 000010
【０１７０】
次に、これを基準分光画像データＡに当てはめ、絶対値データ（行方向全体）の割合を求める。
【０１７１】
まず基準分光画像データＡの各画素列（第１列目〜第ｎ列目）それぞれについて最大値Ｐmax（ｉ）及び最小値Ｐmin（ｉ）を求める。続いて、行方向における最大値Ｒmax（ｉ）の位置における最大値Ｐmax（ｉ）を求めると共に、行方向における最小値Ｒmin（ｉ）の位置における最小値Ｐmin（ｉ）を求める。これにより求められる行データの割合Ｖ（ｉ）は、下記［数９］の関係式で表すことができる。
【０１７２】
【数９】
2019128250.tif 000011
【０１７３】
上記一連の処理によって、幅方向−輝度特性取得処理（ステップＳ３３）においては、幅方向−輝度特性として、行データの割合Ｖ（ｉ）が取得されると共に、基準分光画像データＡにおいて無効データを除いた全輝度値データの個数Ｃｘ、及び、基準分光画像データＡにおいて無効データを除いた全輝度値データの合計値Ｓｕｍｘが取得されることとなる。
【０１７４】
基準分光画像データＡにおいて無効データを除いた全輝度値データの個数Ｃｘ、及び、基準分光画像データＡにおいて無効データを除いた全輝度値データの合計値Ｓｕｍｘは、下記［数１０］の関係式で表すことができる。
【０１７５】
【数１０】
2019128250.tif 000012
【０１７６】
次に、制御処理装置５４は、波長−感度特性取得処理を実行する（ステップＳ３４）。かかる工程が本実施形態における波長感度特性把握工程に相当し、これを実行する制御処理装置５４の処理機能により、本実施形態における波長感度特性把握手段が構成されることとなる。
【０１７７】
波長−感度特性取得処理においては、まずステップＳ３２の外れ値除去処理により、外れ値を無効データとした基準画像データＡ（図１６参照）に対し、分光スペクトルの波長分散方向（Ｙ方向）と平行する各画素列（第１列目〜第ｎ列目）それぞれについて分布を求める。ここで、平均μ″（ｉ）、標準偏差σ″（ｉ）は、下記［数１１］の関係式で表すことができる。
【０１７８】
【数１１】
2019128250.tif 000013
【０１７９】
ここで、Ｃｖ（ｉ）は、第ｉ列目の画素列のデータ個数である。
【０１８０】
続いて、列方向に対し平均を０、分散を１に正規化する。これにより、例えば図１８に示すように二次元展開される正規化データＤが得られる。ここで、各座標位置（ｉ，ｊ）に係る正規化データ値Ｄ（ｉ，ｊ）は、下記［数１２］の関係式で表すことができる。
【０１８１】
【数１２】
2019128250.tif 000014
【０１８２】
続いて、正規化データＤにおける、各画素行（第１行目〜第ｍ行目）それぞれについて、平均値Ｄave（ｊ）を求める。平均値Ｄave（ｊ）は、下記［数１３］の関係式で表すことができる。
【０１８３】
【数１３】
2019128250.tif 000015
【０１８４】
ここで、Ｃｈ（ｊ）は、第ｊ行目の画素行のデータ個数である。
【０１８５】
そして、平均値Ｄave（ｊ）に対して、最大値Ｒmax（ｊ）を１、最小値Ｒmin（ｊ）を０に正規化する。
【０１８６】
これにより、列方向の最大〜最小部分の割合Ｔ（ｊ）が得られる。割合Ｔ（ｊ）は、下記［数１４］の関係式で表すことができる。
【０１８７】
【数１４】
2019128250.tif 000016
【０１８８】
次に、これを基準分光画像データＡに当てはめ、絶対値データ（列方向全体）の割合を求める。
【０１８９】
まず基準分光画像データＡの各画素行（第１行目〜第ｍ行目）それぞれについて最大値Ｐmax（ｊ）及び最小値Ｐmin（ｊ）を求める。続いて、列方向における最大値Ｒmax（ｊ）の位置における最大値Ｐmax（ｊ）を求めると共に、列方向における最小値Ｒmin（ｊ）の位置における最小値Ｐmin（ｊ）を求める。これにより求められる列データの割合Ｖ（ｊ）は、下記［数１５］の関係式で表すことができる。
【０１９０】
【数１５】
2019128250.tif 000017
【０１９１】
上記一連の処理によって、波長−感度特性取得処理（ステップＳ３４）においては、波長−感度特性として、列データの割合Ｖ（ｊ）が取得されると共に、基準分光画像データＡにおいて無効データを除いた全輝度値データの個数Ｃｙ、及び、基準分光画像データＡにおいて無効データを除いた全輝度値データの合計値Ｓｕｍｙが取得されることとなる。
【０１９２】
基準分光画像データＡにおいて無効データを除いた全輝度値データの個数Ｃｙ、及び、基準分光画像データＡにおいて無効データを除いた全輝度値データの合計値Ｓｕｍｙは、下記［数１６］の関係式で表すことができる。
【０１９３】
【数１６】
2019128250.tif 000018
【０１９４】
次に、制御処理装置５４は、補正値算出処理を実行する（ステップＳ３５）。かかる工程が本実施形態における補正値算出工程に相当し、これを実行する制御処理装置５４の処理機能により、本実施形態における補正値算出手段が構成されることとなる。
【０１９５】
補正値算出処理においては、まずステップＳ３３において取得した行データの割合Ｖ（ｉ）、及び、ステップＳ３４において取得した列データの割合Ｖ（ｊ）を掛け合わせ、二次元に展開する。
【０１９６】
これにより、例えば図１９に示すように全輝度値データの割合（分布）Ｅが得られる。つまり、各座標位置における「幅方向−輝度特性（輝度ムラ）を考慮した波長−感度特性」を取得することができる。ここで、座標（ｉ，ｊ）に係る割合Ｅ（ｉ，ｊ）は、下記［数１７］の関係式で表すことができる。
【０１９７】
【数１７】
2019128250.tif 000019
【０１９８】
次に、全輝度値データの割合の平均Ｅaveを求める。平均Ｅaveは、下記［数１８］の関係式で表すことができる。
【０１９９】
【数１８】
2019128250.tif 000020
【０２００】
次に、行データの割合Ｖ（ｉ）、及び、列データの割合Ｖ（ｊ）の算出に用いた基準分光画像データＡの全輝度値データの平均値Ｆaveを求める。平均値Ｆaveは、下記［数１９］の関係式で表すことができる。
【０２０１】
【数１９】
2019128250.tif 000021
【０２０２】
そして、全輝度値データの平均値Ｆaveを割合の平均Ｅaveで割ることにより、補正値がＭａｘ値「１」となる場合の基準分光画像データＡの輝度値データを求める。Ｍａｘ値は、下記［数２０］の関係式で表すことができる。
【０２０３】
【数２０】
2019128250.tif 000022
【０２０４】
そして、これを図１９に示す全輝度値データの割合Ｅに展開することにより、図２０に示すような仮想的な補正後の画像データＧを得ることができる。ここで、各座標（ｉ，ｊ）に係る補正後の輝度値データＧ（ｉ，ｊ）は、下記［数２１］の関係式で表すことができる。
【０２０５】
【数２１】
2019128250.tif 000023
【０２０６】
各座標（ｉ，ｊ）に係る補正後の輝度値データＧ（ｉ，ｊ）を、各座標（ｉ，ｊ）に係る基準分光画像データＡの輝度値データで割ることにより、図２１に示すように、各座標位置（ｉ，ｊ）それぞれに係る補正値Ｈ（ｉ，ｊ）を得ることができる。ここで、各座標位置（ｉ，ｊ）に係る補正値Ｈ（ｉ，ｊ）は、下記［数２２］の関係式で表すことができる。
【０２０７】
【数２２】
2019128250.tif 000024
【０２０８】
そして、補正値算出処理によって得られた各座標位置（ｉ，ｊ）に係る補正値Ｈ（ｉ，ｊ）を、記憶手段としての設定データ記憶装置７６に記憶し、補正値設定ルーチンを終了する。
【０２０９】
以上詳述したように、本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の作用効果が奏される。
【０２１０】
特に本実施形態では、撮像素子６５の波長感度特性、及び、撮像領域の輝度特性を把握するにあたり、正規化処理を行う構成となっているため、上記第１実施形態に比べ、検査精度のさらなる向上を図ることができる。
【０２１１】
加えて、本実施形態では、外れ値除去処理を行う構成となっているため、検査精度のさらなる向上を図ることができる。
【０２１２】
尚、上記各実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。
【０２１３】
（ａ）上記各実施形態では、内容物（検査対象物）が錠剤５である場合について具体化しているが、内容物の種別、形状等については特に限定されるものではなく、例えばカプセル剤やサプリメント、食品等であってもよい。また、錠剤には素錠や糖衣錠などの固形製剤が含まれる。
【０２１４】
（ｂ）容器フィルム３やカバーフィルム４の材料は、上記各実施形態に限定されるものではなく、他の材質のものを採用してもよい。例えば容器フィルム３が、アルミラミネートフィルムなど、アルミニウムを主材料とした金属材料により形成された構成としてもよい。
【０２１５】
（ｃ）ＰＴＰシート１におけるポケット部２の配列や個数に関しては、上記各実施形態に何ら限定されるものではなく、例えば３列１２個のポケット部を有するタイプをはじめ、様々な配列、個数からなるＰＴＰシートを採用することができる。
【０２１６】
（ｄ）上記各実施形態では、ポケット部２に錠剤５が充填された後工程かつ容器フィルム３に対しカバーフィルム４が取着される前工程において、検査装置２２による異品種混入検査が行われる構成となっている。
【０２１７】
これに限らず、例えば容器フィルム３に対しカバーフィルム４が取着された後工程かつＰＴＰフィルム６からＰＴＰシート１が打抜かれる前工程において、ＰＴＰフィルム６の容器フィルム３側から検査装置２２による異品種混入検査が行われる構成としてもよい。
【０２１８】
また、ＰＴＰフィルム６からＰＴＰシート１が打抜かれた後工程において、取出しコンベア３９によって搬送されているＰＴＰシート１の容器フィルム３側から検査装置２２による異品種混入検査が行われる構成としてもよい。
【０２１９】
この際、検査装置２２がＰＴＰ包装機１０内に設けられた構成（インライン）に代えて、ＰＴＰ包装機１０とは別に、オフラインでＰＴＰシート１を検査する装置として検査装置２２を備えた構成としてもよい。また、かかる場合に、ＰＴＰシート１を搬送可能な搬送手段を検査装置２２に備えた構成としてもよい。
【０２２０】
また、ポケット部２に錠剤５が充填される前工程において、検査装置２２による異品種混入検査が行われる構成としてもよい。例えば錠剤充填装置２１に錠剤５を投入する前段階に検査を行う構成としてもよい。つまり、ＰＴＰ包装機１０とは別に、オフラインで錠剤５を検査する装置として検査装置２２を備えた構成としてもよい。
【０２２１】
（ｅ）照明装置５２及び撮像装置５３の構成は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば二次元分光器６２に代えて、分光手段として反射型回折格子やプリズム等を採用した構成としてもよい。
【０２２２】
（ｆ）上記各実施形態では、スペクトルデータを主成分分析（ＰＣＡ）により分析する構成となっているが、これに限らず、ＰＬＳ回帰分析など、他の公知の方法を用いて分析する構成としてもよい。
【０２２３】
（ｇ）上記各実施形態に係る補正値設定ルーチンにおいては、撮像素子６５の波長感度特性、及び、撮像領域の輝度特性を把握し、これらを基に補正値を算出する構成となっている。これに限らず、少なくとも撮像素子６５の波長感度特性を把握し、これを基に補正値を算出する構成としてもよい。
【０２２４】
（ｈ）波長−感度特性取得処理の内容、及び／又は、幅方向−輝度特性取得処理の内容は、上記各実施形態に係る内容に限定されるものではなく、他の構成を採用してもよい。
【０２２５】
例えば上記第１実施形態では、所定の画素行又は画素列に属する画素の輝度値を平均する平均処理を行い、これにより算出された平均輝度値を該画素行又は該画素列に係る特性とする構成となっているが、これに代えて、例えば所定の画素行又は画素列に属する画素の輝度値を加算する加算処理を行い、これにより算出された加算輝度値を該画素行又は該画素列に係る特性とする構成としてもよい。
【０２２６】
（ｉ）上記第２実施形態では、正規化処理を行うにあたり、例えば平均を第１値としての「０」、分散を第２値としての「１」に正規化しているが、第１値及び／又は第２値は「０」や「１」に限定されるものではなく、他の値としてもよい。
【０２２７】
（ｊ）上記第１実施形態において、外れ値除去処理を行う構成としてもよいし、上記第２実施形態において、外れ値除去処理を省略した構成としてもよい。
【符号の説明】
【０２２８】
１…ＰＴＰシート、２…ポケット部、３…容器フィルム、４…カバーフィルム、５…錠剤、１０…ＰＴＰ包装機、２２…検査装置、５２…照明装置、５３…撮像装置、５４…制御処理装置、６２…二次元分光器、６２ａ…スリット、６３…カメラ、６４…受光素子、６５…撮像素子、７４…画像データ記憶装置、７６…設定データ記憶装置、ＬS…分光スペクトル。
【図１】
2019128250.tif 000025
【図２】
2019128250.tif 000026
【図３】
2019128250.tif 000027
【図４】
2019128250.tif 000028
【図５】
2019128250.tif 000029
【図６】
2019128250.tif 000030
【図７】
2019128250.tif 000031
【図８】
2019128250.tif 000032
【図９】
2019128250.tif 000033
【図１０】
2019128250.tif 000034
【図１１】
2019128250.tif 000035
【図１２】
2019128250.tif 000036
【図１３】
2019128250.tif 000037
【図１４】
2019128250.tif 000038
【図１５】
2019128250.tif 000039
【図１６】
2019128250.tif 000040
【図１７】
2019128250.tif 000041
【図１８】
2019128250.tif 000042
【図１９】
2019128250.tif 000043
【図２０】
2019128250.tif 000044
【図２１】
2019128250.tif 000045
【図２２】
2019128250.tif 000046
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月22日(2019.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査を行う検査装置であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、少なくとも前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行について、該画素行に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握手段と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出手段と、
前記撮像手段により所定の検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正手段と、
前記検査分光画像データを補正した補正分光画像データを基にスペクトルデータを取得可能なスペクトルデータ取得手段と、
前記スペクトルデータを基に、前記検査対象物について所定の分析処理を行う分析手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項２】
対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査を行う検査装置であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、少なくとも前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行について、該画素行に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握手段と、
前記基準分光画像データにおける、少なくとも前記波長分散方向と平行する各画素列について、該画素列に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素列毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での撮像領域の輝度特性を把握する撮像領域輝度特性把握手段と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る前記特性、及び、該画素が属する画素列に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出手段と、
前記撮像手段により所定の検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正手段と、
前記検査分光画像データを補正した補正分光画像データを基にスペクトルデータを取得可能なスペクトルデータ取得手段と、
前記スペクトルデータを基に、前記検査対象物について所定の分析処理を行う分析手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項３】
容器フィルムに形成されたポケット部に所定の内容物が収容され、該ポケット部を塞ぐようにカバーフィルムが取着されてなるＰＴＰシートを製造するためのＰＴＰ包装機であって、
帯状に搬送される前記容器フィルムに対し前記ポケット部を形成するポケット部形成手段と、
前記ポケット部に前記内容物を充填する充填手段と、
前記ポケット部に前記内容物が充填された前記容器フィルムに対し、前記ポケット部を塞ぐようにして帯状の前記カバーフィルムを取着する取着手段と、
前記容器フィルムに前記カバーフィルムが取着された帯状体から前記ＰＴＰシートを切離す切離手段と、
前記内容物を前記検査対象物として検査を行う請求項１又は２に記載の検査装置とを備えたことを特徴とするＰＴＰ包装機。
【請求項４】
対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査を行う検査装置の較正方法であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、少なくとも前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行について、該画素行に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握工程と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出工程と、
前記撮像手段により所定の検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正工程とを備えたことを特徴とする検査装置の較正方法。
【請求項５】
対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査を行う検査装置の較正方法であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、少なくとも前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行について、該画素行に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握工程と、
前記基準分光画像データにおける、少なくとも前記波長分散方向と平行する各画素列について、該画素列に属する画素の輝度値を用いて所定の演算処理を実行し、各画素列毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での撮像領域の輝度特性を把握する撮像領域輝度特性把握工程と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る前記特性、及び、該画素が属する画素列に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出工程と、
前記撮像手段により所定の検査対象物を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正工程とを備えたことを特徴とする検査装置の較正方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
手段１．対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査（例えば異品種混入検査）を行う検査装置であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物（例えば基準板）に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、少なくとも前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行について、該画素行に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握手段と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出手段と、
前記撮像手段により所定の検査対象物（例えば錠剤）を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正手段と、
前記検査分光画像データを補正した補正分光画像データを基にスペクトルデータを取得可能なスペクトルデータ取得手段と、
前記スペクトルデータを基に、前記検査対象物について所定の分析処理（例えば主成分分析）を行う分析手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
手段２．対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査（例えば異品種混入検査）を行う検査装置であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物（例えば基準板）に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、少なくとも前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行について、該画素行に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握手段と、
前記基準分光画像データにおける、少なくとも前記波長分散方向と平行する各画素列について、該画素列に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素列毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での撮像領域の輝度特性（例えば照射光の輝度ムラ）を把握する撮像領域輝度特性把握手段と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る前記特性、及び、該画素が属する画素列に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出手段と、
前記撮像手段により所定の検査対象物（例えば錠剤）を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正手段と、
前記検査分光画像データを補正した補正分光画像データを基にスペクトルデータを取得可能なスペクトルデータ取得手段と、
前記スペクトルデータを基に、前記検査対象物について所定の分析処理（例えば主成分分析）を行う分析手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
手段４．対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査（例えば異品種混入検査）を行う検査装置の較正方法であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物（例えば基準板）に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、少なくとも前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行について、該画素行に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握工程と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、及び、該画素が属する画素行に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出工程と、
前記撮像手段により所定の検査対象物（例えば錠剤）を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正工程とを備えたことを特徴とする検査装置の較正方法。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
手段５．対象物に対し近赤外光を照射可能な照射手段と、
前記近赤外光が照射された前記対象物から反射される反射光を分光可能な分光手段と、
複数の受光素子が行列状に配置された撮像素子を有し、前記分光手段にて分光された前記反射光に係る分光スペクトルを撮像可能な撮像手段とを備え、
前記撮像手段により取得された分光画像データを基に、分光分析を利用して所定の検査（例えば異品種混入検査）を行う検査装置の較正方法であって、
前記撮像手段により所定の基準対象物（例えば基準板）に係る分光スペクトルを撮像し取得した基準分光画像データにおける、少なくとも前記分光スペクトルの波長分散方向と直交する各画素行について、該画素行に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素行毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での前記撮像素子の波長感度特性を把握する波長感度特性把握工程と、
前記基準分光画像データにおける、少なくとも前記波長分散方向と平行する各画素列について、該画素列に属する画素（一部又は全部の画素）の輝度値を用いて所定の演算処理（例えば加算処理、平均処理、正規化処理など）を実行し、各画素列毎の特性を求めることにより、前記照射手段から照射される近赤外光の下での撮像領域の輝度特性（例えば照射光の輝度ムラ）を把握する撮像領域輝度特性把握工程と、
前記基準分光画像データの各画素の輝度値、並びに、該画素が属する画素行に係る前記特性、及び、該画素が属する画素列に係る前記特性を基に、前記基準分光画像データの各画素に対応する座標位置それぞれに係る補正値を算出する補正値算出工程と、
前記撮像手段により所定の検査対象物（例えば錠剤）を撮像し取得した検査分光画像データの各画素の輝度値を、該画素に対応する座標位置に係る前記補正値を基に補正する画像補正工程とを備えたことを特徴とする検査装置の較正方法。