(57)【要約】【課題】縫製品に用いられている縫い糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能な欠陥検出装置及び欠陥検出方法を提供する。【解決手段】欠陥検出装置は、第１及び第２の色糸が縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する。欠陥検出装置において、照明部３は、第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して照射する。ここで、第１照明光は、第１の色糸が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光反射率特性において第１の色糸よりも反射率が高い波長域と略同一の波長域を持つ。そして、欠陥検出装置は、照明部３に、縫製品に対して第１照明光を照射させ、この状態で、撮像部２に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第１画像データを取得させる。又、欠陥検出装置は、第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の色糸と、前記第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、前記縫い糸に生じた欠陥を検出する欠陥検出装置であって、
前記第１の色糸が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ前記第２の色糸が持つ分光反射率特性において前記第１の色糸よりも反射率が高い波長域と略同一の波長域を持った第１照明光を、前記縫製品の検査対象面に対して照射する照明部と、
前記縫製品の前記検査対象面を撮像する撮像部と
を備え、
前記照明部に、前記縫製品に対して前記第１照明光を照射させ、この状態で、前記撮像部に、前記縫製品の前記検査対象面を撮像させて前記縫製品の第１画像データを取得させ、
前記撮像部に取得させた前記第１画像データ、又は前記第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、前記欠陥を検出する、欠陥検出装置。
【請求項２】
画像処理部と、欠陥検出部と、制御部とを更に備え、
前記照明部は、前記第１及び前記第２の色糸がそれぞれ持つ分光反射率特性の何れにおいても反射率が低い波長域、又は前記第１及び前記第２の色糸がそれぞれ持つ分光反射率特性の何れにおいても反射率が高い波長域の何れかと略同一の波長域を持った第２照明光と、前記第１照明光とを、前記縫製品の前記検査対象面に対して選択的に照射することが可能である、請求項１に記載の欠陥検出装置であって、
前記制御部は、
（i）前記照明部に、前記縫製品に対して前記第１照明光を照射させ、この状態で、前記撮像部に、前記縫製品の前記検査対象面を撮像させて前記縫製品の第１画像データを取得させる制御と、
（ii）前記照明部に、前記縫製品に対して前記第２照明光を照射させ、この状態で、前記撮像部に、前記縫製品の前記検査対象面を撮像させて前記縫製品の第２画像データを取得させる制御と、
（iii）前記画像処理部に、前記第１画像データ及び前記第２画像データに対する画像処理を実行させることにより、処理画像データを生成させる制御と、
（iv）前記欠陥検出部に、前記処理画像データに基づいて前記欠陥を検出させる制御と
を行い、
前記制御（iii）では、前記画像処理部は、前記制御（i）で得られた前記第１画像データと、前記制御（ii）で得られた前記第２画像データとを用いることにより、前記第１及び前記第２の色糸のうちの何れか一方の色糸のみが抽出された画像データを、前記処理画像データとして生成する、欠陥検出装置。
【請求項３】
第１の色糸と、前記第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、前記縫い糸に生じた欠陥を検出する欠陥検出装置であって、
前記第１の色糸が持つ分光透過率特性において透過率が低くて且つ前記第２の色糸が持つ分光透過率特性において前記第１の色糸よりも透過率が高い波長域と略同一の波長域を持った第１照明光を、前記縫製品の検査対象面に対して前記縫製品の背後から照射する照明部と、
前記縫製品の前記検査対象面を撮像する撮像部と
を備え、
前記照明部に、前記縫製品に対して前記第１照明光を照射させ、この状態で、前記撮像部に、前記縫製品の前記検査対象面を撮像させて前記縫製品の第１画像データを取得させ、
前記撮像部に取得させた前記第１画像データ、又は前記第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、前記欠陥を検出する、欠陥検出装置。
【請求項４】
画像処理部と、欠陥検出部と、制御部とを更に備え、
前記照明部は、前記第１及び前記第２の色糸がそれぞれ持つ分光透過率特性の何れにおいても透過率が低い波長域、又は前記第１及び前記第２の色糸がそれぞれ持つ分光透過率特性の何れにおいても透過率が高い波長域の何れかと略同一の波長域を持った第２照明光と、前記第１照明光とを、前記縫製品の前記検査対象面に対して前記縫製品の背後から選択的に照射することが可能である、請求項３に記載の欠陥検出装置であって、
前記制御部は、
（i）前記照明部に、前記縫製品に対して前記第１照明光を照射させ、この状態で、前記撮像部に、前記縫製品の前記検査対象面を撮像させて前記縫製品の第１画像データを取得させる制御と、
（ii）前記照明部に、前記縫製品に対して前記第２照明光を照射させ、この状態で、前記撮像部に、前記縫製品の前記検査対象面を撮像させて前記縫製品の第２画像データを取得させる制御と、
（iii）前記画像処理部に、前記第１画像データ及び前記第２画像データに対する画像処理を実行させることにより、処理画像データを生成させる制御と、
（iv）前記欠陥検出部に、前記処理画像データに基づいて前記欠陥を検出させる制御と
を行い、
前記制御（iii）では、前記画像処理部は、前記制御（i）で得られた前記第１画像データと、前記制御（ii）で得られた前記第２画像データとを用いることにより、前記第１及び前記第２の色糸のうちの何れか一方の色糸のみが抽出された画像データを、前記処理画像データとして生成する、欠陥検出装置。
【請求項５】
前記制御（iii）において、前記画像処理部は、
（Ａ）前記第１画像データ及び前記第２画像データについて、それらに含まれる画素値をグレースケールに変換することにより、２つの変換画像データを生成する処理と、
（Ｂ）前記処理（Ａ）により生成された前記２つの変換画像データを用いて、これらの合成処理を行うことにより前記処理画像データを生成する処理と
を行う、請求項２又は４に記載の欠陥検出装置。
【請求項６】
第１の色糸と、前記第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、前記縫い糸に生じた欠陥を検出する欠陥検出方法であって、
前記第１の色糸が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ前記第２の色糸が持つ分光反射率特性において前記第１の色糸よりも反射率が高い波長域と略同一の波長域を持った第１照明光を、前記縫製品の検査対象面に対して照射し、この状態で、前記縫製品の前記検査対象面を撮像して前記縫製品の第１画像データを取得するステップと、
取得した前記第１画像データ、又は前記第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、前記欠陥を検出するステップと
を有する、欠陥検出方法。
【請求項７】
第１の色糸と、前記第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、前記縫い糸に生じた欠陥を検出する欠陥検出方法であって、
前記第１の色糸が持つ分光透過率特性において透過率が低くて且つ前記第２の色糸が持つ分光透過率特性において前記第１の色糸よりも透過率が高い波長域と略同一の波長域を持った第１照明光を、前記縫製品の検査対象面に対して前記縫製品の背後から照射し、この状態で、前記縫製品の前記検査対象面を撮像して前記縫製品の第１画像データを取得するステップと、
取得した前記第１画像データ、又は前記第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、前記欠陥を検出するステップと
を有する、欠陥検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、縫製品に用いられている縫い糸に生じた欠陥を検出する欠陥検出装置及び欠陥検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアバッグ等の縫製品を製造する過程で、縫い糸によって形成される縫い目に、糸のほつれや、糸切れ、目飛び等の欠陥が生じることがある。この様な欠陥は、従来、目視検査により検出されていた。近年、検出精度の更なる向上や、ランニングコストの低廉化のために、欠陥検出を自動化することが検討されている。具体的には、オペレータが検査テーブルに縫製品を置いた後、自動的に、縫製品の画像データが取得され、その画像データ、又はその画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、縫い糸に生じた目飛び等の欠陥が検出される（例えば、特許文献１又は２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１６３７６号公報
【特許文献２】特開平１０−１７０２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、縫製品において、縫い糸によって形成された２本の縫合線が互いに交差している場合、従来の欠陥検出技術では、縫合線の交差箇所での欠陥の有無を精度良く判定することが困難であった。
【０００５】
又、縫製品において、縫い糸である上糸と下糸とが互いに絡み合っている場合、上糸及び下糸の何れか一方の縫い糸に欠陥が生じていたとしても、従来の欠陥検出技術では、欠陥を精度良く検出することが困難であった。例えば、画像データの処理時に、欠陥が、その欠陥を生じた縫い糸とは別の縫い糸により隠れる虞があった。
【０００６】
そこで本発明の目的は、縫製品に用いられている縫い糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能な欠陥検出装置及び欠陥検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、縫製品において縫い糸として用いられた色糸が持つ分光反射率特性又は分光透過率特性を利用してなされたものである。具体的には、以下の通りである。
【０００８】
本発明に係る第１の欠陥検出装置は、第１の色糸と、第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する装置であって、照明部と、撮像部とを備える。照明部は、第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して照射する。ここで、第１照明光は、第１の色糸が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光反射率特性において第１の色糸よりも反射率が高い波長域と略同一の波長域を持った光である。撮像部は、縫製品の検査対象面を撮像する。そして、第１の欠陥検出装置は、照明部に、縫製品に対して第１照明光を照射させ、この状態で、撮像部に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第１画像データを取得させる。又、第１の欠陥検出装置は、撮像部に取得させた第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。
【０００９】
本発明に係る第２の欠陥検出装置は、第１の色糸と、第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する装置であって、照明部と、撮像部とを備える。照明部は、第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して縫製品の背後から照射する。ここで、第１照明光は、第１の色糸が持つ分光透過率特性において透過率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光透過率特性において第１の色糸よりも透過率が高い波長域と略同一の波長域を持った光である。撮像部は、縫製品の検査対象面を撮像する。そして、第２の欠陥検出装置は、照明部に、縫製品に対して第１照明光を照射させ、この状態で、撮像部に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第１画像データを取得させる。又、第２の欠陥検出装置は、撮像部に取得させた第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。
【００１０】
本発明に係る第１の欠陥検出方法は、第１の色糸と、第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する方法である。第１の欠陥検出方法では、先ず、第１の色糸が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光反射率特性において第１の色糸よりも反射率が高い波長域と略同一の波長域を持った第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して照射し、この状態で、縫製品の検査対象面を撮像して縫製品の第１画像データを取得する。次に、取得した第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。
【００１１】
本発明に係る第２の欠陥検出方法は、第１の色糸と、第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する方法である。第２の欠陥検出方法では、先ず、第１の色糸が持つ分光透過率特性において透過率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光透過率特性において第１の色糸よりも透過率が高い波長域と略同一の波長域を持った第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して縫製品の背後から照射し、この状態で、縫製品の検査対象面を撮像して縫製品の第１画像データを取得する。次に、取得した第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る欠陥検出装置及び欠陥検出方法によれば、縫製品に用いられている縫い糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】縫製品の一例であるサイドエアバッグの背面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る欠陥検出装置の平面図である。
【図３】欠陥検出装置の正面図である。
【図４】欠陥検出装置が備えるワークホルダの、図２に示されるIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】欠陥検出装置の構成を概念的に示したブロック図である。
【図６】欠陥検出装置が備える画像処理部の構成を概念的に示したブロック図である。
【図７】欠陥検出装置の制御の流れを示したフローチャートである。
【図８】画像処理の流れを示したフローチャートである。
【図９】画面に表示された変換画像データの平面図である。
【図１０】画面に表示された反転画像データの平面図である。
【図１１】画面に表示された処理画像データの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
先ず、本発明の実施形態を列記して説明する。
本発明の実施形態に係る第１の欠陥検出装置は、第１の色糸と、第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する装置であって、照明部と、撮像部とを備える。照明部は、第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して照射する。ここで、第１照明光は、第１の色糸が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光反射率特性において第１の色糸よりも反射率が高い波長域と略同一の波長域を持った光である。撮像部は、縫製品の検査対象面を撮像する。そして、第１の欠陥検出装置は、照明部に、縫製品に対して第１照明光を照射させ、この状態で、撮像部に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第１画像データを取得させる。又、第１の欠陥検出装置は、撮像部に取得させた第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。
【００１５】
上記第１の欠陥検出装置によれば、第１照明光は、第２の色糸において高い割合で反射される。従って、縫製品の基材が、第１照明光の波長域の光に対する反射率が高いものである場合、取得される第１画像データにおいて、第２の色糸及び基材は、第１照明光と同系の色で写し出されることになる。よって、第１画像データでは、第２の色糸は、その背景となる基材に溶け込んだ状態となる。一方、第１照明光は、第１の色糸において高い割合で吸収される。よって、第１の色糸は、第１画像データにおいて黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される。即ち、上記第１の欠陥検出装置は、第１の色糸を、第２の色糸と区別して抽出することが出来る。よって、上記第１の欠陥検出装置によれば、第１の色糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能となる。
【００１６】
又、縫製品の基材が、第１照明光の波長域の光に対する反射率が低いものである場合、上記第１の欠陥検出装置によれば、取得される第１画像データにおいて、第１の色糸及び基材は、黒色系の色（暗い色を含む）で写し出され、その結果、第１の色糸は、その背景となる基材に溶け込んだ状態となる。一方、第２の色糸は、第１画像データにおいて第１照明光と同系の色で写し出される。即ち、上記第１の欠陥検出装置は、第２の色糸を、第１の色糸と区別して抽出することが出来る。よって、上記第１の欠陥検出装置によれば、第２の色糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能となる。
【００１７】
上記第１の欠陥検出装置の好ましい具体的構成において、第１の欠陥検出装置は、画像処理部と、欠陥検出部と、制御部とを更に備える。又、照明部は、第１及び第２の色糸がそれぞれ持つ分光反射率特性の何れにおいても反射率が低い波長域、又は第１及び第２の色糸がそれぞれ持つ分光反射率特性の何れにおいても反射率が高い波長域の何れかと略同一の波長域を持った第２照明光と、上記第１照明光とを、縫製品の検査対象面に対して選択的に照射することが可能である。そして、制御部は、制御（i）〜（iv）を実行する。制御（i）では、制御部は、照明部に、縫製品に対して第１照明光を照射させ、この状態で、撮像部に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第１画像データを取得させる。制御（ii）では、制御部は、照明部に、縫製品に対して第２照明光を照射させ、この状態で、撮像部に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第２画像データを取得させる。制御（iii）では、制御部は、画像処理部に、第１画像データ及び第２画像データに対する画像処理を実行させることにより、処理画像データを生成させる。このとき、画像処理部は、制御（i）で得られた第１画像データと、制御（ii）で得られた第２画像データとを用いることにより、第１及び第２の色糸のうちの何れか一方の色糸のみが抽出された画像データを、処理画像データとして生成する。制御（iv）では、制御部は、欠陥検出部に、処理画像データに基づいて欠陥を検出させる。尚、制御（iii）には、第１画像データ及び第２画像データの両方を用いて処理画像データを生成する場合に限らず、第１画像データのみを用いて処理画像データを生成する場合、更にはこれら２つの処理画像データを何れも生成する場合が含まれる。
【００１８】
上記構成において、第２照明光が、第１及び第２の色糸の何れにおいても反射率が低い波長域を持った光であることが好ましい場合として、縫製品の基材が、第１照明光及び第２照明光の何れの波長域の光に対しても反射率が高いものである場合が考えられる。この場合、第２照明光は、第１及び第２の色糸の何れにおいても、高い割合で吸収される。従って、取得される第２画像データにおいて、基材が第２照明光と同系の色で写し出される一方で、第１及び第２の色糸は、黒色系の色（暗い色を含む）で写し出されることになる。一方、第１画像データでは、上述した様に、第１の色糸が黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される一方で、第２の色糸は、その背景となる基材（第１照明光と同系の色）に溶け込んだ状態となる。よって、第１画像データと第２画像データとを用いることにより、第１及び第２の色糸のうちの第２の色糸のみを抽出することが出来る。即ち、第２の色糸を、第１の色糸と区別して抽出することが出来る。よって、第２の色糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能となる。
【００１９】
一方、上記構成において、第２照明光が、第１及び第２の色糸の何れにおいても反射率が高い波長域を持った光であることが好ましい場合として、縫製品の基材が、第１照明光及び第２照明光の何れの波長域の光に対しても反射率が低いものである場合が考えられる。この場合、第２照明光は、第１及び第２の色糸の何れにおいても、高い割合で反射される。従って、取得される第２画像データにおいて、基材が黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される一方で、第１及び第２の色糸は、第２照明光と同系の色で写し出されることになる。一方、第１画像データでは、上述した様に、第２の色糸が第１照明光と同系の色で写し出される一方で、第１の色糸は、その背景となる基材（黒色系の色）に溶け込んだ状態となる。よって、第１画像データと第２画像データとを用いることにより、第１及び第２の色糸のうちの第１の色糸のみを抽出することが出来る。即ち、第１の色糸を、第２の色糸と区別して抽出することが出来る。よって、第１の色糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能となる。
【００２０】
本発明の実施形態に係る第２の欠陥検出装置は、第１の色糸と、第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する装置であって、照明部と、撮像部とを備える。照明部は、第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して縫製品の背後から照射する。ここで、第１照明光は、第１の色糸が持つ分光透過率特性において透過率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光透過率特性において第１の色糸よりも透過率が高い波長域と略同一の波長域を持った光である。撮像部は、縫製品の検査対象面を撮像する。そして、第２の欠陥検出装置は、照明部に、縫製品に対して第１照明光を照射させ、この状態で、撮像部に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第１画像データを取得させる。又、第２の欠陥検出装置は、撮像部に取得させた第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。
【００２１】
上記第２の欠陥検出装置によれば、第１照明光は、第２の色糸を高い割合で透過する。従って、縫製品の基材が、第１照明光の波長域の光に対する透過率が高いものである場合、取得される第１画像データにおいて、第２の色糸及び基材は、第１照明光と同系の色で写し出されることになる。よって、第１画像データでは、第２の色糸は、その背景となる基材に溶け込んだ状態となる。一方、第１照明光は、第１の色糸において高い割合で吸収される。よって、第１の色糸は、第１画像データにおいて黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される。即ち、上記第２の欠陥検出装置は、第１の色糸を、第２の色糸と区別して抽出することが出来る。よって、上記第２の欠陥検出装置によれば、第１の色糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能となる。
【００２２】
又、縫製品の基材が、第１照明光の波長域の光に対する透過率が低いものである場合、上記第２の欠陥検出装置によれば、取得される第１画像データにおいて、第１の色糸及び基材は、黒色系の色（暗い色を含む）で写し出され、その結果、第１の色糸は、その背景となる基材に溶け込んだ状態となる。一方、第２の色糸は、第１画像データにおいて第１照明光と同系の色で写し出される。即ち、上記第２の欠陥検出装置は、第２の色糸を、第１の色糸と区別して抽出することが出来る。よって、上記第２の欠陥検出装置によれば、第２の色糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能となる。
【００２３】
上記第２の欠陥検出装置の好ましい具体的構成において、第２の欠陥検出装置は、画像処理部と、欠陥検出部と、制御部とを更に備える。又、照明部は、第１及び第２の色糸がそれぞれ持つ分光透過率特性の何れにおいても透過率が低い波長域、又は第１及び第２の色糸がそれぞれ持つ分光透過率特性の何れにおいても透過率が高い波長域の何れかと略同一の波長域を持った第２照明光と、上記第１照明光とを、縫製品の検査対象面に対して縫製品の背後から選択的に照射することが可能である。そして、制御部は、制御（i）〜（iv）を実行する。制御（i）では、制御部は、照明部に、縫製品に対して第１照明光を照射させ、この状態で、撮像部に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第１画像データを取得させる。制御（ii）では、制御部は、照明部に、縫製品に対して第２照明光を照射させ、この状態で、撮像部に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第２画像データを取得させる。制御（iii）では、制御部は、画像処理部に、第１画像データ及び第２画像データに対する画像処理を実行させることにより、処理画像データを生成させる。このとき、画像処理部は、制御（i）で得られた第１画像データと、制御（ii）で得られた第２画像データとを用いることにより、第１及び第２の色糸のうちの何れか一方の色糸のみが抽出された画像データを、処理画像データとして生成する。制御（iv）では、制御部は、欠陥検出部に、処理画像データに基づいて欠陥を検出させる。尚、制御（iii）には、第１画像データ及び第２画像データの両方を用いて処理画像データを生成する場合に限らず、第１画像データのみを用いて処理画像データを生成する場合、更にはこれら２つの処理画像データを何れも生成する場合が含まれる。
【００２４】
上記構成において、第２照明光が、第１及び第２の色糸の何れにおいても透過率が低い波長域を持った光であることが好ましい場合として、縫製品の基材が、第１照明光及び第２照明光の何れの波長域の光に対しても透過率が高いものである場合が考えられる。この場合、第２照明光は、第１及び第２の色糸の何れにおいても、高い割合で吸収される。従って、取得される第２画像データにおいて、基材が第２照明光と同系の色で写し出される一方で、第１及び第２の色糸は、黒色系の色（暗い色を含む）で写し出されることになる。一方、第１画像データでは、上述した様に、第１の色糸が黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される一方で、第２の色糸は、その背景となる基材（第１照明光と同系の色）に溶け込んだ状態となる。よって、第１画像データと第２画像データとを用いることにより、第１及び第２の色糸のうちの第２の色糸のみを抽出することが出来る。即ち、第２の色糸を、第１の色糸と区別して抽出することが出来る。よって、第２の色糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能となる。
【００２５】
一方、上記構成において、第２照明光が、第１及び第２の色糸の何れにおいても透過率が高い波長域を持った光であることが好ましい場合として、縫製品の基材が、第１照明光及び第２照明光の何れの波長域の光に対しても透過率が低いものである場合が考えられる。この場合、第２照明光は、第１及び第２の色糸の何れをも高い割合で透過する。従って、取得される第２画像データにおいて、基材が黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される一方で、第１及び第２の色糸は、第２照明光と同系の色で写し出されることになる。一方、第１画像データでは、上述した様に、第２の色糸が第１照明光と同系の色で写し出される一方で、第１の色糸は、その背景となる基材（黒色系の色）に溶け込んだ状態となる。よって、第１画像データと第２画像データとを用いることにより、第１及び第２の色糸のうちの第１の色糸のみを抽出することが出来る。即ち、第１の色糸を、第２の色糸と区別して抽出することが出来る。よって、第１の色糸に生じた欠陥を高い精度で検出することが可能となる。
【００２６】
具体的には、制御（iii）において、画像処理部は、処理（Ａ）及び（Ｂ）を実行する。処理（Ａ）では、画像処理部は、第１画像データ及び第２画像データについて、それらに含まれる画素値をグレースケールに変換することにより、２つの変換画像データを生成する。処理（Ｂ）では、画像処理部は、処理（Ａ）により生成された２つの変換画像データを用いて、これらの合成処理を行うことにより処理画像データを生成する。ここで、合成処理には、加算処理に限らず、差分等の減算処理が含まれる。これにより、処理画像データでは、第１及び第２の色糸のうちの何れか一方の色糸のみが、黒色系又は白色系の色で写し出される。よって、縫い糸に生じた欠陥が高い精度で検出されることになる。尚、撮像部がモノクロカメラである場合、上記処理（Ａ）は省略されてもよい。
【００２７】
本発明の実施形態に係る第１の欠陥検出方法は、第１の色糸と、第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する方法である。第１の欠陥検出方法では、先ず、第１の色糸が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光反射率特性において第１の色糸よりも反射率が高い波長域と略同一の波長域を持った第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して照射し、この状態で、縫製品の検査対象面を撮像して縫製品の第１画像データを取得する。次に、取得した第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。
【００２８】
本発明の実施形態に係る第２の欠陥検出方法は、第１の色糸と、第１の色糸とは色が異なる第２の色糸とが、縫い糸として用いられている縫製品において、縫い糸に生じた欠陥を検出する方法である。第２の欠陥検出方法では、先ず、第１の色糸が持つ分光透過率特性において透過率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光透過率特性において第１の色糸よりも透過率が高い波長域と略同一の波長域を持った第１照明光を、縫製品の検査対象面に対して縫製品の背後から照射し、この状態で、縫製品の検査対象面を撮像して縫製品の第１画像データを取得する。次に、取得した第１画像データ、又は第１画像データに画像処理を施すことにより生成された処理画像データに基づいて、欠陥を検出する。
【００２９】
次に、本発明の実施形態の詳細について説明する。
本実施形態に係る欠陥検出装置及び欠陥検出方法はそれぞれ、縫製品に用いられている縫い糸に生じた欠陥を検出する装置及び方法であり、２種類の色糸が縫い糸として用いられている縫製品の検査に特に適している。縫製品として、例えばエアバッグ等が挙げられる。
【００３０】
［１］検査対象物（縫製品）
図１は、縫製品の一例であるサイドエアバッグＢの背面図である。又、図１には、Ia領域の拡大図も示されている。サイドエアバッグＢは、所定形状の２枚のシート１００を重ねて縫い合わせることにより形成されている。尚、図１では、表地のシート１００は、裏地のシート１００で隠れている。本実施形態において、シート１００には、白色系の基材が用いられている。
【００３１】
サイドエアバッグＢの周縁部には、シート１００の外周縁１００ａに沿って延びた２本の縫合線１０１が形成されている。縫合線１０１の各々は、二重環縫いにより形成されたものである。従って、サイドエアバッグＢの背面には、縫製に用いられた上糸１０１Ａ及び下糸１０１Ｂが次の様な形態で現われている。即ち、縫合線１０１の各々において、上糸１０１Ａによって形成された複数の縫い目１０１Ｐが縫合線１０１に沿って点在し、それらの縫い目１０１Ｐを下糸１０１Ｂが包囲している。本実施形態において、上糸１０１Ａには、緑色系の色糸が用いられ、下糸１０１Ｂには、白色系の色糸が用いられている。
【００３２】
更に、サイドエアバッグＢには、直線状に延びた２本の縫合線１０２が形成されている。縫合線１０２の各々は、本縫いにより形成されたものである。従って、サイドエアバッグＢの背面には、縫製に用いられた上糸１０２Ａ及び下糸１０２Ｂが次の様な形態で現われている。即ち、縫合線１０２の各々において、上糸１０２Ａによって形成された複数の縫い目１０２Ｐが縫合線１０２に沿って点在し、互いに隣り合った２つの縫い目１０２Ｐの間を下糸１０２Ｂが縫合線１０２に沿って延びている。本実施形態において、上糸１０２Ａには、青色系の色糸が用いられ、下糸１０２Ｂには、赤色系の色糸が用いられている。
【００３３】
即ち、シート１００には、可視光の波長域全体に亘って高い反射率を示す分光反射率特性を持った基材が用いられている。一方、上糸１０１Ａ、上糸１０２Ａ、及び下糸１０２Ｂにはそれぞれ、反射率の高い波長域が互いに異なる分光反射率特性を持った色糸が用いられている。下糸１０１Ｂには、シート１００と同様、可視光の波長域全体に亘って高い反射率を示す分光反射率特性を持った色糸が用いられている。
【００３４】
一例として、本実施形態で用いられた、白色系の基材、白色系の色糸、青色系の色糸、緑色系の色糸、赤色系の色糸について、それらの分光反射率特性を、X-Rite社製の測定装置（Color  i5）を用いて測定した。その結果が、表１に示されている。表１に示す様に、白色系の基材及び色糸では、可視光の波長域全体に亘って反射率が高い。青色系の色糸では、青色の波長域（４３５〜４８０ｎｍ）において反射率が高く、その一方で、その他の波長域では反射率が著しく低い。緑色系の色糸では、緑色の波長域（５００〜５６０ｎｍ）において反射率が高く、その一方で、その他の波長域では反射率が著しく低い。赤色系の色糸では、赤色の波長域（６１０〜７５０ｎｍ）において反射率が高く、その一方で、その他の波長域では反射率が著しく低い。
【００３５】
【表１】
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【００３６】
そして、図１に示される縫製品では、縫合線１０１と縫合線１０２とが互いに交差している。具体的には、縫合線１０１と縫合線１０２との交差箇所において、縫合線１０１は、縫合線１０２の上側に形成されている。
【００３７】
以下では、図１に示されたサイドエアバッグＢを主な検査対象物する欠陥検出装置及び欠陥検出方法の詳細について、説明する。尚、本実施形態では、主に、縫い目１０１Ｐに生じた目飛び等の欠陥が検出される。勿論、本実施形態の欠陥検出技術を用いて、縫い目１０１Ｐに限定されない他の箇所に生じた傷や汚れ等の欠陥を検出することも可能である。
【００３８】
［２］欠陥検出装置の構成
図２及び図３はそれぞれ、本発明の実施形態に係る欠陥検出装置の平面図及び正面図である。欠陥検出装置は、ワークホルダ１と、撮像部２と、照明部３とを備えている。ワークホルダ１は、検査対象物を保持する機能を有している。
【００３９】
欠陥検出装置には、撮像空間Ｓ１と作業空間Ｓ２とが設けられており、ワークホルダ１は、撮像空間Ｓ１と作業空間Ｓ２との間を往復移動することが出来る。ここで、撮像空間Ｓ１は、検査対象物の撮像が行われる空間である。又、作業空間Ｓ２は、ワークホルダ１への検査対象物のセットや検査対象物の取替え等の作業をオペレータが行う空間である。尚、図２では、欠陥検出装置が、撮像空間Ｓ１を構成する天井壁８１の一部を破断して示されている。又、図３では、欠陥検出装置が、撮像空間Ｓ１を構成する前面壁８２の一部を破断して示されている。
【００４０】
具体的には、ワークホルダ１の移動経路を規定するガイドレール１Ａと、ワークホルダ１を移動させる駆動部（図示せず）とが、欠陥検出装置に設けられている。又、撮像空間Ｓ１及び作業空間Ｓ２にはそれぞれ、ワークホルダ１の停止位置Ｐ１及びＰ２が設定されている。そして、後述する制御部７（図５参照）が駆動部を制御することにより、ワークホルダ１は、撮像空間Ｓ１内の停止位置Ｐ１と作業空間Ｓ２内の停止位置Ｐ２との間をガイドレール１Ａに沿って移動する。
【００４１】
図４は、ワークホルダ１の、図２に示されるIV−IV線に沿う断面図である。ワークホルダ１は、検査テーブル１１と、押え板１３とから構成されている。検査テーブル１１は、検査対象物が置かれる載置面１１ａを持ったテーブルである。本実施形態において、検査テーブル１１は光透過性を有している。尚、図４には、検査対象物であるサイドエアバッグＢが、載置面１１ａ上の所定位置Ｐｔに置かれた状態で示されている。
【００４２】
押え板１３は、載置面１１ａ上の所定位置Ｐｔに置かれた検査対象物を、検査テーブル１１へ向けて押えるために用いられる。具体的には、押え板１３は、検査テーブル１１の載置面１１ａに対して開閉自在に枢支されている。又、押え板１３は、後述する撮像部２による検査対象物の撮像（画像データの取得）を妨げることがない様に、透明な材料によって形成されている。一例として、押え板１３の開閉は、オペレータにより実行される。勿論、押え板１３の開閉は、自動化されてもよい。
【００４３】
撮像部２は、図２及び図３に示す様に、撮像空間Ｓ１を構成する天井壁８１に設置されている。具体的には、撮像部２は、撮像空間Ｓ１内の停止位置Ｐ１にワークホルダ１が停止したときに所定位置Ｐｔと対向することとなる位置に、下向きで配されている。尚、撮像部２は、天井壁８１に限らず、欠陥検出装置が設置される部屋の天井に、ワークホルダ１が撮像空間Ｓ１内の停止位置Ｐ１に停止したときに所定位置Ｐｔと対向することとなる様に、下向きで配されてもよい。
【００４４】
撮像部２は、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary  MOS）イメージセンサ等、検査対象物からの光を感知する複数の受光素子が配列されたイメージセンサを有している。そして、撮像部２は、後述する制御部７（図５参照）からの指令に基づいて、ワークホルダ１に保持された検査対象物の撮像を行うことにより（具体的には、検査対象物である縫製品の検査対象面を撮像することにより）、検査対象物の画像データを取得する。
【００４５】
照明部３は、撮像部２による検査対象物の撮像時に、検査対象物に対して光を照射する。照明部３には、反射照明部３１と透過照明部（図示せず）とが含まれている。反射照明部３１は、検査対象物に対して斜め上方から光の照射等を行うことにより、検査対象物での反射光を、撮像部２が持つイメージセンサに感知させる。このとき、検査対象物に対して光を直接的に照射すると、検査対象物の表面にてテカリやぎらつきが発生し、得られた画像データにおいて縫い糸等の写りが悪くなり易い。このため、反射照明部３１からの光は、検査対象物に対して間接的に照射されることが好ましい。一例として、反射照明部３１からの光を、撮像空間Ｓ１を構成する壁面で一旦反射させることが考えられる。透過照明部は、検査対象物に対して背後（下方）から光を照射することにより、検査対象物を通過した透過光を、撮像部２が持つイメージセンサに感知させる。そして、反射照明部３１及び透過照明部は、後述する制御部７（図５参照）からの指令に基づいて、検査対象物の撮像時に選択的に点灯される。
【００４６】
本実施形態において、反射照明部３１は、波長域が異なる第１照明光と第２照明光とを、検査対象物である縫製品の検査対象面に対して選択的に照射することが可能である。又、透過照明部は、検査対象物である縫製品に対して背後から透過照明光を照射する。そして、照明部３は、後述する制御部７（図５参照）からの指令に基づいて、検査対象物である縫製品の撮像時に、第１照明光、第２照明光、及び透過照明光を、縫製品に対して選択的に照射する。尚、反射照明部３１は、波長域が異なる３種類以上の光を選択的に照射することが可能な構成を有していてもよい。この場合、３種類以上の光のうちの２種類の光が、適宜、第１照明光及び第２照明光としてそれぞれ用いられる。又、透過照明部は、波長域が異なる２種類以上の光を、透過照明光として選択的に照射することが可能な構成を有していてもよい。透過照明光を用いた欠陥検出技術については、後述の第３変形例にて説明される。
【００４７】
本実施形態において、第１照明光は、上糸１０２Ａ（青色系の色糸）が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ上糸１０１Ａ（緑色系の色糸）が持つ分光反射率特性において上糸１０２Ａ（青色系の色糸）よりも反射率が高い波長域Ｗｒ１を対象として、その波長域Ｗｒ１と略同一の波長域を持った光である。即ち、第１照明光には、５００〜５６０ｎｍの波長域に含まれた緑色系の光が用いられている。
【００４８】
又、第２照明光は、上糸１０１Ａ（緑色系の色糸）及び上糸１０２Ａ（青色系の色糸）がそれぞれ持つ分光反射率特性の何れにおいても反射率が低い波長域Ｗｒ２を対象として、その波長域Ｗｒ２と略同一の波長域を持った光である。本実施形態では、波長域Ｗｒ２には、下糸１０２Ｂ（赤色系の色糸）が持つ分光反射率特性において反射率の高い波長域Ｗｒ３が重なっており、第２照明光は、その波長域が波長域Ｗｒ２と波長域Ｗｒ３とが重なった領域に含まれる様に設定されている。即ち、第２照明光には、６１０〜７５０ｎｍの波長域に含まれた赤色系の光が用いられている。
【００４９】
図５は、欠陥検出装置の構成を概念的に示したブロック図である。図５に示す様に、欠陥検出装置は、画像処理部４と、欠陥検出部５と、記憶部６と、制御部７とを更に備えている。
【００５０】
図６は、画像処理部４の構成を概念的に示したブロック図である。図６に示す様に、画像処理部４は、変換処理部４１と、前処理部４２と、演算処理部４３とを含んでおり、制御部７からの指令に基づいて画像処理を実行する。具体的には、画像処理部４は、撮像部２が取得した画像データ（Ｄａ１、Ｄａ２）に対して画像処理を施すことにより、縫い目１０１Ｐ等、欠陥検出の対象とされた部分を強調させた処理画像データ（Ｄｐ）を生成する。
【００５１】
変換処理部４１は、画像データ（Ｄａ１、Ｄａ２）を構成する画素にそれぞれ含まれている画素値をグレースケールに変換することにより、変換画像データ（Ｄｂ１、Ｄｂ２）を生成する。前処理部４２は、変換画像データに対して、明暗のムラや画像の歪み等を低減させるべく、或いはエッジを強調させるべく、シェーディング等の手法やＤｏＧ（Difference  of  Gaussian）フィルタ等の手段を用いて平滑化処理及び強調処理の少なくとも何れか一方を行う。これにより、演算処理部４３は、２つの変換画像データ（Ｄｂ１、Ｄｂ２）から２つの処理画像データ（Ｄｂ１’、Ｄｂ２’）をそれぞれ生成する。
【００５２】
演算処理部４３は、２つの処理画像データ（Ｄｂ１’、Ｄｂ２’）を用いて、これらの合成処理を行うことにより新たな処理画像データ（Ｄｐ）を生成する。一例として、演算処理部４３は、反転処理部４３１と、加算処理部４３２とを含む。反転処理部４３１は、処理画像データ（Ｄｂ１’、Ｄｂ２’）のうちの一方の処理画像データに対して、その階調を反転させる反転処理を施すことにより、反転画像データ（Ｄｃ１）を生成する。加算処理部４３２は、反転画像データを、残りの処理画像データに加算することにより、縫い目１０１Ｐ等、欠陥検出の対象とされた部分を強調させた新たな処理画像データ（Ｄｐ）を生成する。尚、演算処理部４３では、加算処理部４３２にて加算処理が実行される前に、反転画像データに対して、２値化処理等の強調処理やぼかし処理等が更に施されてもよい。又、加算処理の前に実行される反転処理等は、前処理部４２にて実行されてもよい。
【００５３】
他の例として、演算処理部４３は、２つの処理画像データ（Ｄｂ１’、Ｄｂ２’）を用いて減算処理を行うことにより、欠陥検出の対象とされた部分を強調させた新たな処理画像データ（Ｄｐ）を生成してもよい。この場合、演算処理部４３は、反転処理部４３１及び加算処理部４３２に代えて、減算処理部を有することになる。
【００５４】
欠陥検出部５は、制御部７からの指令に基づいて欠陥検出処理を実行する。具体的には、欠陥検出部５は、画像処理部４が生成した処理画像データに基づいて、検査対象物に存在する目飛び等の欠陥を検出する。一例として、欠陥検出処理には、ブロブ解析法やエッジ検出法等の手法が用いられる。尚、欠陥検出処理には、これらの手法に限定されない様々な手法を用いることが出来る。
【００５５】
制御部７は、例えば、コンピュータに内蔵されたＣＰＵ（Central Processing Unit）である。記憶部６には、画像取得プログラムが格納されており、制御部７は、そのプログラムを記憶部６から読み出して実行することにより、ワークホルダ１、撮像部２、及び照明部３を制御する。更に、記憶部６には、画像処理プログラム及び欠陥検出プログラムが格納されており、制御部７は、これらのプログラムを記憶部６から読み出して実行することにより、画像処理部４及び欠陥検出部５をそれぞれ制御する。尚、画像取得プログラム、画像処理プログラム、及び欠陥検出プログラムは、これらを組み込んだ１つのプログラムとして構築されていてもよいし、別個のプログラムとして構築されていてもよい。
【００５６】
［３］欠陥検出装置の制御
次に、欠陥検出装置の制御部７が行う具体的な制御について、図７に示されたフローチャートに沿って説明する。
【００５７】
＜画像取得＞
先ず、検査対象物である縫製品がワークホルダ１にセットされると、制御部７は、画像取得プログラムを記憶部６から読み出して実行し、その画像取得プログラムに基づいて、ワークホルダ１、撮像部２、及び照明部３を制御する。
【００５８】
具体的には、ステップＳ１１において、制御部７は、ワークホルダ１を、作業空間Ｓ２内の停止位置Ｐ２から撮像空間Ｓ１内の停止位置Ｐ１へ移動させる。次に、ステップＳ１２において、制御部７は、照明部３に、縫製品に対して第１照明光を照射させ、この状態で、撮像部２に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第１画像データＤａ１を取得させる。
【００５９】
本実施形態において、第１照明光は緑色系の光である。従って、第１照明光は、白色系のシート１００、緑色系の色糸である上糸１０１Ａ、及び白色系の色糸である下糸１０１Ｂにおいて、高い割合で反射される。一方、青色系の色糸である上糸１０２Ａ、及び赤色系の色糸である下糸１０２Ｂでは、第１照明光は、高い割合で吸収される。よって、第１画像データＤａ１では、シート１００、上糸１０１Ａ、及び下糸１０１Ｂが、緑色系の色で写し出され、その結果、上糸１０１Ａ及び下糸１０１Ｂは、それらの背景となるシート１００に溶け込んだ状態となる。一方、上糸１０２Ａ及び下糸１０２Ｂは、第１画像データＤａ１において黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される。
【００６０】
その後、制御部７は、ワークホルダ１を停止位置Ｐ１に停止させたまま、ステップＳ１３を実行する。ステップＳ１３では、制御部７は、照明部３に、縫製品に対して第２照明光を照射させ、この状態で、撮像部２に、縫製品の検査対象面を撮像させて縫製品の第２画像データＤａ２を取得させる。尚、ステップＳ１２及びＳ１３は、図７に示された順序で実行されてもよいし、この順序とは逆の順序で実行されてもよい。
【００６１】
本実施形態において、第２照明光は赤色系の光である。従って、第２照明光は、白色系のシート１００、白色系の色糸である下糸１０１Ｂ、及び赤色系の色糸である下糸１０２Ｂにおいて、高い割合で反射される。一方、緑色系の色糸である上糸１０１Ａ、及び青色系の色糸である上糸１０２Ａでは、第２照明光は、高い割合で吸収される。よって、第２画像データＤａ２では、シート１００、下糸１０１Ｂ、及び下糸１０２Ｂが、赤色系の色で写し出され、その結果、下糸１０１Ｂ及び下糸１０２Ｂは、それらの背景となるシート１００に溶け込んだ状態となる。一方、上糸１０１Ａ及び上糸１０２Ａは、第２画像データＤａ２において黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される。
【００６２】
＜画像処理＞
第１画像データＤａ１及び第２画像データＤａ２が取得されると、ステップＳ１４において、制御部７は、画像処理プログラムを記憶部６から読み出して実行し、その画像処理プログラムに基づいて、画像処理部４を制御する。具体的には、制御部７は、画像処理部４に、第１画像データＤａ１及び第２画像データＤａ２に対する画像処理を実行させることにより、処理画像データＤｐを生成させる。尚、画像処理プログラムの読出しは、画像取得プログラムの読出し時に行われてもよい。
【００６３】
図８は、画像処理の流れを示したフローチャートである。画像処理が開始されると、ステップＳ２１において、変換処理部４１が、第１画像データＤａ１及び第２画像データＤａ２に対して変換処理を実行する。この変換処理により、第１画像データＤａ１及び第２画像データＤａ２の各々において、画素値がグレースケールに変換される。その結果、第１画像データＤａ１からは変換画像データＤｂ１が生成され、第２画像データＤａ２からは変換画像データＤｂ２が生成される。
【００６４】
図９（ａ）は、画面に表示された変換画像データＤｂ１の平面図である。第１画像データＤａ１では、シート１００、上糸１０１Ａ、及び下糸１０１Ｂが、緑色系の色で写し出されている。従って、変換画像データＤｂ１では、シート１００、上糸１０１Ａ、及び下糸１０１Ｂは、明灰色系の色（白色を含む）で写し出され、その結果、上糸１０１Ａ及び下糸１０１Ｂは、それらの背景となるシート１００に溶け込んだ状態となる。一方、上糸１０２Ａ及び下糸１０２Ｂは、変換画像データＤｂ１において、黒色系の色で写し出される。
【００６５】
図９（ｂ）は、画面に表示された変換画像データＤｂ２の平面図である。第２画像データＤａ２では、シート１００、下糸１０１Ｂ、及び下糸１０２Ｂが、赤色系の色で写し出されている。従って、変換画像データＤｂ２では、シート１００、下糸１０１Ｂ、及び下糸１０２Ｂは、明灰色系の色（白色を含む）で写し出され、その結果、下糸１０１Ｂ及び下糸１０２Ｂは、それらの背景となるシート１００に溶け込んだ状態となる。一方、上糸１０１Ａ及び上糸１０２Ａは、変換画像データＤｂ２において、黒色系の色で写し出される。
【００６６】
次に、ステップＳ２２において、前処理部４２が、変換画像データＤｂ１及びＤｂ２に対して平滑化処理及び強調処理の少なくとも何れか一方を実行する。この前処理により、変換画像データＤｂ１及びＤｂ２に生じていた明暗のムラや画像の歪み等が低減され、その結果として処理画像データＤｂ１’及びＤｂ２’がそれぞれ生成される。
【００６７】
その後、ステップＳ２３において、演算処理部４３が、処理画像データＤｂ１’及びＤｂ２’を用いて、これらの合成処理を行うことにより処理画像データＤｐを新たに生成する。具体的には、ステップＳ２３１において、反転処理部４３１が、処理画像データＤｂ１’に対して、その階調を反転させる反転処理を施す。これにより、図１０に示された反転画像データＤｃ１が生成される。即ち、反転画像データＤｃ１では、シート１００、上糸１０１Ａ、及び下糸１０１Ｂは、黒色系の色で写し出される。一方、上糸１０２Ａ及び下糸１０２Ｂは、反転画像データＤｃ１において、白色系又は明灰色系の色で写し出される。尚、ステップＳ２３１では、反転画像データＤｃ１に対して、２値化処理等の強調処理やぼかし処理等が更に施されてもよい。又、ステップＳ２３１は、前処理部４２により実行されてもよい。
【００６８】
ステップＳ２３では次に、ステップＳ２３２において、加算処理部４３２が、反転画像データＤｃ１を、処理画像データＤｂ２’に加算することにより、処理画像データＤｐを新たに生成する。具体的には、処理画像データＤｂ２’を構成する画素の画素値と、反転画像データＤｃ１を構成する画素の画素値とを、画素の位置が互いに対応しているものどうしで加算する。これにより、処理画像データＤｂ２’において黒色系の色で写し出されていた上糸１０２Ａ（図９（ｂ）参照）が、反転画像データＤｃ１において白色系又は明灰色系の色で写し出された上糸１０２Ａによって相殺される。即ち、処理画像データＤｂ２’において黒色系の色で写し出されていた上糸１０２Ａが、白色系又は明灰色系の色に変換される。
【００６９】
尚、ステップＳ２３において、演算処理部４３は、ステップＳ２３１及びＳ２３２の実行に代えて、処理画像データＤｂ１’及びＤｂ２’の減算処理を行うことにより、処理画像データＤｐを生成してもよい。具体的には、処理画像データＤｂ１’を構成する画素の画素値と、処理画像データＤｂ２’を構成する画素の画素値とを、画素の位置が互いに対応しているものどうしで減算する。
【００７０】
図１１は、画面に表示された処理画像データＤｐの平面図である。上記画像処理によれば、図１１に示す様に、処理画像データＤｐにおいて、上糸１０２Ａが、下糸１０１Ｂ及び下糸１０２Ｂと共に、それらの背景となるシート１００に溶け込んだ状態となる。よって、処理画像データＤｐでは、上糸１０１Ａのみが、黒色系の色（暗い色を含む）で写し出され、その結果、欠陥検出の対象とされる部分（本実施形態では縫い目１０１Ｐ）が強調されることになる。
【００７１】
＜欠陥検出＞
処理画像データＤｐが生成されると、制御部７は、ステップＳ１５（図７参照）において、欠陥検出プログラムを記憶部６から読み出して実行し、その欠陥検出プログラムに基づいて、欠陥検出部５を制御する。尚、欠陥検出プログラムの読出しは、画像取得プログラムの読出し時又は画像処理プログラムの読出し時に行われてもよい。
【００７２】
欠陥検出処理が開始されると、欠陥検出部５は、処理画像データＤｐに基づいて欠陥を検出する。具体的には、欠陥検出部５は、ブロブ解析法やエッジ検出法等の手法が用いて、上糸１０１Ａに生じた欠陥（本実施形態では、主に、縫い目１０１Ｐに存在する目飛び）を検出する。尚、欠陥検出処理には、これらの手法に限定されない様々な手法を用いることが出来る。
【００７３】
本実施形態の欠陥検出装置によれば、縫製品において縫い糸として用いられた色糸が持つ分光反射率特性が巧みに利用され、その結果として、画像処理において、欠陥検出の対象とされる部分の抽出が実現されている。よって、本実施形態の欠陥検出装置は、縫合線１０１と縫合線１０２との交差箇所であっても、上糸１０１Ａに生じた欠陥を高い精度で検出することが可能である。
【００７４】
本実施形態において、第１画像データＤａ１では、上糸１０１Ａ（緑色系の色糸）を、その背景となるシート１００に溶け込ませ、第２画像データＤａ２では、上糸１０１Ａを、その背景となるシート１００に溶け込ませずに黒色系の色（暗い色を含む）で写し出すという点が重要である。この様な第１画像データＤａ１及び第２画像データＤａ２の取得には、色糸が持つ分光反射率特性を考慮して、適切な波長域の光を第１照明光及び第２照明光として選択することが重要であることに加えて、背景となるシート１００の色として白色系の色を選択することが重要である。
【００７５】
［４］変形例
［４−１］第１変形例
上記欠陥検出装置を応用することにより、縫製品において縫い糸として用いられている２種類の色糸を別個に抽出し、各色糸について欠陥を検出することが可能となる。一例として、上糸１０２Ａが黒色系の色糸であり、且つ下糸１０２Ｂが赤色系の色糸である縫製品において、上糸１０２Ａと下糸１０２Ｂとを別個に抽出し、各色糸について欠陥を検出する場合について説明する。
【００７６】
本変形例の欠陥検出装置では、第１照明光として、６１０〜７５０ｎｍの波長域に含まれた赤色系の光が用いられ、第２照明光として、５００〜５６０ｎｍの波長域に含まれた緑色系の光が用いられる。
【００７７】
第１照明光は、白色系のシート１００、及び赤色系の色糸である下糸１０２Ｂにおいて、高い割合で反射される。一方、黒色系の色糸である上糸１０２Ａでは、第１照明光は、高い割合で吸収される。従って、ステップＳ１２で得られる第１画像データＤａ１では、シート１００及び下糸１０２Ｂが、赤色系の色で写し出され、その結果、下糸１０２Ｂは、その背景となるシート１００に溶け込んだ状態となる。一方、上糸１０２Ａは、第１画像データＤａ１において黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される。
【００７８】
又、第１画像データＤａ１から生成された変換画像データＤｂ１では、シート１００及び下糸１０２Ｂは、明灰色系の色（白色を含む）で写し出され、その結果、下糸１０２Ｂは、その背景となるシート１００に溶け込んだ状態となる。一方、上糸１０２Ａは、変換画像データＤｂ１において、黒色系の色で写し出される。従って、変換画像データＤｂ１では、上糸１０２Ａ及び下糸１０２Ｂのうちの上糸１０２Ａのみが、黒色系の色で写し出される。即ち、上糸１０２Ａが抽出される。よって、変換画像データＤｂ１、又はこれに平滑化処理等を施して得られる処理画像データＤｂ１’を用いて欠陥検出処理が実行されることにより、上糸１０２Ａに生じた欠陥が高い精度で検出されることになる。
【００７９】
第２照明光は、白色系のシート１００において高い割合で反射される。一方、黒色系の色糸である上糸１０２Ａ、及び赤色系の色糸である下糸１０２Ｂでは、第２照明光は、高い割合で吸収される。よって、ステップＳ１３で得られる第２画像データＤａ２では、シート１００が緑色系の色で写し出される一方で、上糸１０２Ａ及び下糸１０２Ｂが黒色系の色（暗い色を含む）で写し出される。
【００８０】
よって、第１画像データＤａ１及び第２画像データＤａ２に対して、上記実施形態と同じ画像処理（図８参照）が施されることにより、生成される処理画像データＤｐにおいて、上糸１０２Ａ及び下糸１０２Ｂのうちの下糸１０２Ｂのみが、黒色系の色で写し出されることになる。即ち、下糸１０２Ｂが、上糸１０２Ａとは別個に抽出される。よって、処理画像データＤｐを用いて欠陥検出処理が実行されることにより、下糸１０２Ｂに生じた欠陥が高い精度で検出されることになる。
【００８１】
本変形例の欠陥検出装置によれば、２種類の色糸が別個に抽出され、各色糸について欠陥が検出される。よって、欠陥が検出された場合に、その欠陥を生じた色糸が特定されることになる。
【００８２】
他の例として、縫製品において黄色系の色糸と緑色系の色糸とが縫い糸として用いられている場合、第１照明光として、６１０〜７５０ｎｍの波長域に含まれた赤色系の光を用い、第２照明光として、４３５〜４８０ｎｍの波長域に含まれた青色系の光を用いることにより、２種類の色糸を別個に抽出することが出来る。
【００８３】
更なる他の例として、縫製品において青色系の色糸と緑色系の色糸とが縫い糸として用いられている場合、第１照明光として、４３５〜４８０ｎｍの波長域に含まれた青色系の光を用い、第２照明光として、６１０〜７５０ｎｍの波長域に含まれた赤色系の光を用いることにより、２種類の色糸を別個に抽出することが出来る。
【００８４】
［４−２］第２変形例
上記欠陥検出装置を応用することにより、縫製品の基材として黒色系のものが用いられている場合にも、色の異なる２種類の縫い糸（第１及び第２の色糸）に生じた欠陥を検出することが出来る。この場合、第２照明光として、第１及び第２の色糸がそれぞれ持つ分光反射率特性の何れにおいても反射率が高い波長域を対象として、その波長域と略同一の波長域を持った光が用いられる。尚、第１照明光は、上記実施形態と同様、第１の色糸が持つ分光反射率特性において反射率が低くて且つ第２の色糸が持つ分光反射率特性において第１の色糸よりも反射率が高い波長域を対象として、その波長域と略同一の波長域を持った光である。
【００８５】
本変形例では、次の点が重要である。即ち、第１画像データＤａ１において、第１の色糸を、その背景となる基材（黒色系の色）に溶け込ませる一方で、第２の色糸を、第１照明光と同色の色で写し出す。又、第２画像データＤａ２において、第１の色糸を、その背景となる基材（黒色系の色）に溶け込ませずに第２照明光と同色の色で写し出し、これと共に、第２の色糸も、第２照明光と同色の色で写し出す。この様な第１画像データＤａ１及び第２画像データＤａ２を用いることにより、縫製品の基材が黒色系であっても、第１及び第２の色糸を別個に抽出し、各色糸について欠陥を検出することが可能となる。
【００８６】
［４−３］第３変形例
上記欠陥検出装置において、縫い糸として用いられた色糸が持つ分光反射率特性に限らず、それらの色糸が持つ分光透過率特性が、縫い糸に生じた欠陥の検出に利用されてもよい。この場合、上述した実施形態及び変形例において「反射率」が「透過率」に読み替えられる。又、照明部３の透過照明部が、第１照明光と第２照明光とを、検査対象物である縫製品の検査対象面に対して縫製品の背後から選択的に照射することになる。本変形例によれば、分光反射率特性を利用した場合と同様、第１及び第２の色糸を別個に抽出し、各色糸について欠陥を検出することが出来る。
【００８７】
尚、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上記欠陥検出装置は、第１照明光及び第２照明光を適宜選択することにより、様々な色糸が縫い糸として用いられている縫製品の検査に適用することが出来る。
【００８８】
又、照明部３は、４３５〜４８０ｎｍの波長域に含まれた青色系の光、５００〜５６０ｎｍの波長域に含まれた緑色系の光、及び６１０〜７５０ｎｍの波長域に含まれた赤色系の光を、縫製品に対して選択的に照射することが可能な構成を有していてもよい。この場合、３種類の光のうちの２種類の光が、適宜、第１照明光及び第２照明光としてそれぞれ用いられる。又、これらの３種類の光に限らず、様々な波長域の光が第１照明光又は第２照明光として用いられてもよい。例えば、３８０ｎｍより小さい波長域に含まれる紫外線や、７８０ｎｍより大きい波長域に含まれる赤外線が用いられてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明に係る欠陥検出装置は、エアバッグの検査に限らず、色糸が縫い糸として用いられている様々な縫製品の検査に適用することが出来る。
【符号の説明】
【００９０】
１  ワークホルダ
１Ａ  ガイドレール
１１  検査テーブル
１１ａ  載置面
１３  押え板
２  撮像部
３  照明部
４  画像処理部
４１  変換処理部
４２  前処理部
４３  演算処理部
４３１  反転処理部
４３２  加算処理部
５  欠陥検出部
６  記憶部
７  制御部
８１  天井壁
８２  前面壁
１００  シート
１００ａ  外周縁
１０１、１０２  縫合線
１０１Ａ、１０２Ａ  上糸
１０１Ｂ、１０２Ｂ  下糸
１０１Ｐ、１０２Ｐ  縫い目
Ｂ  サイドエアバッグ
Ｓ１  撮像空間
Ｓ２  作業空間
Ｐｔ  所定位置
Ｐ１、Ｐ２  停止位置
Ｄａ１  第１画像データ
Ｄａ２  第２画像データ
Ｄｂ１、Ｄｂ２  変換画像データ
Ｄｂ１’、Ｄｂ２’  処理画像データ
Ｄｃ１  反転画像データ
Ｄｐ  処理画像データ
Ｗｒ１、Ｗｒ２、Ｗｒ３  波長域
Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５  ステップ
Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２３１、Ｓ２３２  ステップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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【図１０】
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【図１１】
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