(57)【要約】      （修正有）【課題】欠陥位置などを示すために樹脂フィルムに付与したマークを精度良く検出する方法を提供する。【解決手段】樹脂フィルムに黒色系を除く色で付与したマークを検出する方法であって、マークを付与した樹脂フィルムに光を照射し、その透過画像または反射画像をカラーＣＣＤカメラで撮像し、カラーＣＣＤカメラからのＲＧＢ信号をＨＳＶ表色系で処理し、得られる色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）および明度（Ｖ）の範囲が、それぞれ２５６階調で表して、色相（Ｈ）が付与したマークの色に合わせて設定した範囲、彩度（Ｓ）が１００〜２２５の範囲および明度（Ｖ）が２２０〜２５５の範囲を満足する画素に基づいて該マークを検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂フィルムに黒色系を除く色で付与したマークを検出する方法であって、マークを付与した樹脂フィルムに光を照射し、その透過画像または反射画像をカラーＣＣＤカメラで撮像し、カラーＣＣＤカメラからのＲＧＢ信号をＨＳＶ表色系で処理し、得られる画素の色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）および明度（Ｖ）の範囲が、それぞれ２５６階調で表して、色相（Ｈ）が付与したマークの色に合わせて設定した範囲、彩度（Ｓ）が１００〜２２５の範囲および明度（Ｖ）が２２０〜２５５の範囲を満足する画素に基づいて該マークを検出することを特徴とするマークの検出方法。
【請求項２】
２５６階調で表した色相（Ｈ）の範囲が、赤色系マークの場合には０〜２０または２３５〜２５５、青色系マークの場合には１３５〜１７５、緑色系マークの場合には７５〜１１５であることを特徴とする請求項１記載のマークの検出方法。
【請求項３】
該範囲を満足する画素から求められるマークに対応する面積が設定面積の７０％以上である場合に付与したマークであると判定することを特徴とする請求項１記載のマークの検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂フィルムに付与したマークの検出方法に関する。詳しくは光学フィルムなどの樹脂フィルムの欠陥位置などを示すために付与したマークを検出する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学フィルムなどの樹脂フィルムは、通常、一定幅で長い帯状の状態で製造し、その状態で各種処理を施し、ロールに巻き取り、原反フィルムとして保管している。後日、原反フィルムから製品仕様に従って所定の形状の枚葉フィルムを切り出している（例えば、特許文献１参照。）。
樹脂フィルムの欠陥検出も、通常、帯状の状態で行い、欠陥部分の識別が容易になるようにフェルトペンやインクジェット等によってマークを付与している。切り出した枚葉フィルムに欠陥があった場合、肉眼で判別し難い欠陥であってもマークが付与されているので容易に判別することができ、製品から取除くことが容易に可能である。
【０００３】
一方、切り出した欠陥を有する枚葉フィルムを自動的に取除くため、また欠陥を避けて効率的に枚葉フィルムを切り出すために、樹脂フィルムに付与したマークを精度良く自動的に検出する方法が望まれている。
マークの検査方法として、カラーカメラからのＲ、Ｇ、Ｂ信号を二値化して得られる三種の画像からマークの色、大きさを判定する方法が知られている（特許文献２参照。）。
しかしながら、この従来の方法では、樹脂フィルムの搬送時の振動、ペンの押し付け圧力の変動、インクの消耗などによって、マークが薄くなったり、かすれたりしている場合などに検出精度が低下したり、樹脂フィルムに色模様がある場合にマークの検出ができなかったりするという問題を有しており、精度の高いマークの検出方法が望まれている。
【特許文献１】特開２００１−３０５０７０号公報
【特許文献２】特開平６−５０７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、欠陥位置などを示すために樹脂フィルムに付与したマークを精度良く検出する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、欠陥位置などを示すために樹脂フィルムに付与したマークを精度良く検出する方法について鋭意検討した結果、黒色系を除く色のマークを付与した樹脂フィルムに光を照射し、その透過画像または反射画像をカラーＣＣＤカメラで撮像し、カラーＣＣＤカメラから得られるＲＧＢ信号をＨＳＶ表色系で処理し、得られる色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）および明度（Ｖ）の範囲が、それぞれ２５６階調で表して、色相（Ｈ）が付与したマークの色に合わせて設定した範囲、彩度（Ｓ）が１００〜２２５の範囲および明度（Ｖ）が２２０〜２５５の範囲を満足する画素数に基づいて該マークを検出することによって、付与したマークを精度良く検出できることを見出し、本発明に至った。
【０００６】
すなわち本発明は、樹脂フィルムに黒色系を除く色で付与したマークを検出する方法であって、マークを付与した樹脂フィルムに光を照射し、その透過画像または反射画像をカラーＣＣＤカメラで撮像し、カラーＣＣＤカメラからのＲＧＢ信号をＨＳＶ表色系で処理し、得られる色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）および明度（Ｖ）の範囲が、それぞれ２５６階調で表して、色相（Ｈ）が付与したマークの色に合わせて設定した範囲、彩度（Ｓ）が１００〜２２５の範囲および明度（Ｖ）が２２０〜２５５の範囲を満足する画素数に基づいて該マークを検出することを特徴とするマークの検出方法である。
また、２５６階調で表した色相（Ｈ）の範囲が、赤色系マークの場合には０〜２０または２３５〜２５５、青色系マークの場合には１３５〜１７５、緑色系マークの場合には７５〜１１５であることを特徴とする前記のマークの検出方法である。
更に、前記範囲を満足する画素から求められるマークに相当する面積が設定面積の７０％以上である場合に付与したマークであると判定することを特徴とする前記のマークの検出方法である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によって、樹脂フィルムに付与したマークを、マークが薄くなったり、かすれたりしている場合などでも精度良く検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
樹脂フィルムとしては、偏光フィルム、位相差フィルム、光学補償フィルムなどの光学フィルム、ポリオレフィンフィルム、アクリルフィルム、ポリスルフォンフィルムなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０００９】
本発明においては、樹脂フィルムに黒色系を除く色で付与したマークを検出する。マークの付与方法は公知の方法で行われ、通常、フェルトペン、インクジェットなどを用いて人手または例えば特開２００１−３０５０７０号公報に記載の方法によって自動的に行われる。
黒色、灰色の黒色系のマークでは、検出対象マーク以外の除去可能な付着物なども検出されることがあるので、それらが検出され難い赤色系、青色系、緑色系などの黒色系を除く色のマークを付与する。樹脂フィルムに色模様がある場合には、模様の色と異なるマークを付与する。
マークの形状は特に限定させるものではないが、通常、線状のマークを付与する。
【００１０】
付与したマークの撮像方法は、樹脂フィルムの欠陥を検出する時などと同様に、樹脂フィルムに光を照射し、その透過画像または反射画像をカラーＣＣＤカメラで撮像する。光としては、可視光、紫外線が挙げられる。マークを蛍光ペンで付与した場合には、紫外線を照射する。光源としては白色ランプ、蛍光ランプ、紫外線ランプなどを用いる。
【００１１】
白黒カメラではマークの色によってはマークを検出できないことがあるので、本発明においては、黒色系を除くマークを付与し、カラーＣＣＤカメラで撮像する。樹脂フィルムが透明性の場合は、透過画像または反射画像をカラーＣＣＤカメラで撮像し、不透明の場合は、反射画像を撮像する。
【００１２】
カラーＣＣＤカメラからのＲＧＢ信号を、画像処理装置を用いてＨＳＶ表色系で処理し、得られる画素の色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）および明度（Ｖ）の範囲が設定範囲を満足する画素に基づいてマークを検出する。画像処理は市販の装置を用いて行うことができる。
【００１３】
付与したマークの色は予め判っているので、付与したマークの色に合わせて色相（Ｈ）の範囲を設定する。その範囲は２５６階調で表して（以下、同様である）、例えば、赤色系マークの場合には０〜２０または２３５〜２５５、好ましくは０〜９または２５０〜２５５、青色系マークの場合には１３５〜１７５、好ましくは１４１〜１６９、緑色系マークの場合には７５〜１１５、好ましくは８０〜１０８である。これらの範囲を満足しない画素は、検出対象の色のマークを構成する画素とはしない。
【００１４】
彩度（Ｓ）の範囲はマークの色に係らず、１００〜２２５、好ましくは１０５〜２２０であり、明度（Ｖ）の範囲もマークの色に係らず、２２０〜２５５、好ましくは２４５〜２５５である。これらの範囲を狭くすると、薄くなったり、かすれたりしているマークの検出が不十分になる。
【００１５】
上記の範囲を満足する画素から、マークに相当する面積を求める。１画素の大きさは予め判っているので画素数から面積を求める。通常、付与したマークの面積、または撮影するマーク部分の面積は予め判っているので、この面積を設定面積とする。
上記の画素から求められた面積が上記の設定面積の７０％以上、好ましくは８０％以上である場合に付与したマークであると判定する。なお、画素からマークの形状を求めて判定することも可能であるが、面積を求める方法が容易にでき、好ましい。
【００１６】
図１は、本発明で使用する装置の一例を示す模式図である。前段の図示していない欠陥検出装置およびマーキング装置で、樹脂フィルムの欠陥を検出し、欠陥の位置を示すために樹脂フィルムに黒色系を除く色のマークを付与し、ロールに巻き取り、保管している。
保管していたマークが付与された樹脂フィルム１が巻き取られているロール２から、樹脂フィルム１を巻き出し、フィルム切断装置３に搬送する（白抜き矢印方向）。切り出された枚葉フィルム４は、搬送コンベア５、６および支持ロール７によって仕分け装置８に搬送する。
【００１７】
支持ロール７の間に配置した光源９から光を照射し、その透過画像をカラーＣＣＤカメラ１０で撮像する。カラーＣＣＤカメラから得られるＲＧＢ信号を画像処理装置１１でＨＳＶ表色系処理し、得られる画素の色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）および明度（Ｖ）の範囲が、赤色系マークを付与した場合には、それぞれ２５６階調で表して、色相（Ｈ）が０〜２０または２３５〜２５５の範囲、彩度（Ｓ）が１００〜２２５の範囲および明度（Ｖ）が２２０〜２５５の範囲を満足する画素に基づいて該マークを検出する。上記の範囲を満足する画素から求められるマークに対応する面積が設定面積の７０％以上である場合に付与したマークであると判定する。
処理データは制御装置１２に記憶させ、必要によりレコーダー１３に表示させる。
マークが付与されていると判定された枚葉フィルムは、搬送速度検出手段（図示していない）からの樹脂フィルムの搬送速度を基に、仕分け装置８においてマークが付与されていない枚葉フィルムと仕分けする。
【実施例】
【００１８】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１９】
実施例１
偏光フィルム（住友化学（株）製）の検査によって検出された欠陥の近傍に赤色のフェルトペン（ペンテル（株）製）で線状のマーク（長さが約２３ｍｍ、幅が約２ｍｍ、面積が約６９ｍｍ２）を付与した。
このフィルムの下方から白色光（光源：蛍光灯面光源、キャビン（株）製）を照射し、上方から透過画像を、画像センサ／画像処理装置の超高速デジタルマルチカメラＣＶ−３０００（（株）キーエンス製）を用いて、カラーＣＣＤカメラ（２００万画数）で撮像し、そのＲＧＢ信号をＨＳＶ表色系処理した。なお、マーク部の先端部(長さ２.５ｍｍ)のみを撮影するように配置した。
なお、２５６階調で表した色相（Ｈ）の設定範囲を０〜２０または２３５〜２５５、彩度（Ｓ）の設定範囲を１００〜２２５、明度（Ｖ）の設定範囲を２２０〜２５５とした。また、撮影するマークに対応する設定面積を５ｍｍ２（幅２ｍｍ×長さ２.５ｍｍ）とした。
その結果、上記の付与したマークを検出することができた。得られた画素の色相（Ｈ）の範囲は２５４〜２５５、彩度（Ｓ）の範囲は１７３〜２１３、明度（Ｖ）の範囲は２２５〜２５５であり、それぞれ設定範囲を満足するものであった。
この設定範囲を満足する画素の面積（０.０５２ｍｍ２）とその数からマークに対応する面積を求めたところ４ｍｍ２であり、設定面積５ｍｍ２の８０％であった。
なお、色相（Ｈ）の設定範囲を２５３〜２５４とすると、この範囲を満足する画素から求められる面積が設定面積の７０％未満となり、付与したマークを検出することができなかった。また、彩度（Ｓ）の設定範囲を１５３〜１９３とすると、同様に付与したマークを検出することができなかった。
【００２０】
実施例２
実施例１で使用した赤色のフェルトペンを消耗させ、薄くなった線状のマーク（長さが約２３ｍｍ、幅が約２ｍｍ、面積が約６９ｍｍ２）を付与し、実施例１と同様にしてマークの検出を行った。
その結果、上記の付与したマークを検出することができた。なお、得られた画素の色相（Ｈ）の範囲は２５４、彩度（Ｓ）の範囲は１７４〜１９７、明度（Ｖ）の範囲は２３４〜２４９であり、それぞれ設定範囲を満足するものであった。この設定範囲を満足する画素の面積（０.０５２ｍｍ２）とその数からマークに対応する面積を求めたところ４ｍｍ２であり、設定面積５ｍｍ２の８０％であった。
なお、彩度（Ｓ）の設定範囲を１５４〜１７７とすると、この範囲を満足する画素から求められる面積が設定面積の７０％未満となり、付与したマークを検出することができなかった。また、明度（Ｖ）の設定範囲を２１４〜２２９とすると、同様に付与したマークを検出することができなかった
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明で使用する装置の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  樹脂フィルム
２  ロール
３  フィルム切断装置
４  枚葉フィルム
５、６  搬送コンベア
７  支持ロール
８  仕分け装置
９  光源
１０  カラーＣＣＤカメラ
１１  画像処理装置
１２  制御装置
１３  レコーダー
【図１】
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