(57)【要約】【要  約】  【課  題】  デサインされた包装紙で包装された、包装体の包装折目不良を検出することができる包装不良検出方法および装置を提供する。【解決手段】  デサインされた包装紙で包装された包装体の包装折目不良を検出するに当たり、包装紙の印刷部に印刷されたデサインの色データに基づいて、前記包装体の被検査面を、該被検査面に表れる包装紙の印刷部に印刷されたデサインの色と同じ色の照射光により照射し、該照射光により照射された前記包装体の被検査面を撮像し、得られた撮像データを２値化処理し、包装体の包装折目を抽出し、包装折目不良の有無を検出する包装折目不良検出方法および装置。【選択図】        図１
2005047570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デサインされた包装紙で包装された包装体の包装折目不良を検出するに当たり、包装紙の印刷部に印刷されたデサインの色データに基づいて、前記包装体の被検査面を、該被検査面に表れる包装紙の印刷部に印刷されたデサインの色と同じ色の照射光により照射し、該照射光により照射された前記包装体の被検査面を撮像し、得られた撮像データを２値化処理し、前記包装体の包装折目を抽出し、包装折目不良の有無を検出することを特徴とする包装折目不良検出方法。
【請求項２】
前記照射光を、前記包装体の被検査面に対向する同一発光面に分散させて配置された、少なくとも３つの互いに独立な色を発光する発光ダイオードから照射した光により作り出すことを特徴とする請求項１に記載の包装折目不良検出方法。
【請求項３】
前記照射光の照度を、前記包装体の包装紙が黒色の場合、前記包装体の被検査面に表れる包装紙の印刷部の撮像データにハレーションを起こす明るさに調整することを特徴とする請求項１または２に記載の包装折目不良検出方法。
【請求項４】
包装体の被検査面に対向して配置された照明装置と、該照明装置からの照射光により照射された被検査面を撮像する撮像装置と、該撮像装置で撮像された撮像データから前記包装体の包装折目を抽出する画像処理部と、抽出された包装折目に基づいて包装折目不良の有無を検出する折目不良判定部を有し、前記照明装置が前記包装体の被検査面に表れる包装紙の印刷部に印刷されたデサインの色と同じ色の照射光を照射可能に構成されていることを特徴とする包装折目不良検出装置。
【請求項５】
前記照明装置は、包装体の被検査面と対向する同一発光面に分散させて配置された、少なくとも３つの互いに独立な色の光を発光する発光ダイオードを有し、各発光ダイオードは輝度をそれぞれ調整可能に構成されていることを特徴とする請求項４に記載の包装折目不良検出装置。
【請求項６】
前記照明装置は、前記包装体の被検査面に表れる包装紙の印刷部の撮像データにハレーションを起こす明るさに調整可能とされていることを特徴とする請求項４または５に記載の包装折目不良検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
包装紙により包装された包装体の検査において、包装体の包装折目不良を検出することができる包装不良検出方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製品は、一般的に美観や製品を保護するために、包装紙に包装されて出荷されることが多い。その際、主して美観を向上することを目的として、デサインされた包装紙で包装することも行われている。
【０００３】
このような包装紙に包装された包装体の包装折目不良を検出する包装不良検出装置としては、照明装置としてリング状ランプを用い、均一に照射光により照射された被検査面をＣＣＤカメラなどの撮像装置により撮像し、得られた撮像データをコンピュータにより２値化処理し、包装体の包装折目を抽出して予め設定したデータと比較することにより、包装折目不良の有無を検出する装置が知られている（特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、デサインされた包装紙で包装された包装体の場合、従来の装置では、たとえ、均一に照射光を照射し、得られた撮像データに基づいてコンピュータ処理を行ったとしても、包装紙に印刷されたデサインが包装折目として検出されてしまうという問題を解決することが困難であった。
【特許文献１】特開２００１−２８７７１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決することができ、デサインされた包装紙で包装された、包装体の包装折目不良を検出することができる包装不良検出方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る包装折目不良検出方法は、デサインされた包装紙で包装された包装体の包装折目不良を検出するに当たり、包装紙の印刷部に印刷されたデサインの色データに基づいて、前記包装体の被検査面を、該被検査面に表れる包装紙の印刷部に印刷されたデサインの色と同じ色の照射光により照射し、該照射光により照射された前記包装体の被検査面を撮像し、得られた撮像データを２値化処理し、前記包装体の包装折目を抽出し、包装折目不良の有無を検出することを特徴とする。
【０００７】
その際、前記照射光を、前記包装体の被検査面に対向する同一発光面に分散させて配置された、少なくとも３つの互いに独立な色を発光する発光ダイオードから照射した光により作り出すことが好ましい。また、前記照射光の照度を、前記包装体の包装紙が黒色の場合、前記包装体の被検査面に表れる包装紙の印刷部の撮像データにハレーションを起こす明るさに調整することが好ましい。
【０００８】
また、本発明に係る包装折目不良検出装置は、包装体の被検査面に対向して配置された照明装置と、該照明装置からの照射光により照射された被検査面を撮像する撮像装置と、該撮像装置で撮像された撮像データから前記包装体の包装折目を抽出する画像処理部と、抽出された包装折目に基づいて包装折目不良の有無を検出する折目不良判定部を有し、前記照明装置が前記包装体の被検査面に表れる包装紙の印刷部に印刷されたデサインの色と同じ色の照射光を照射可能に構成されていることを特徴とする。
【０００９】
その場合、前記照明装置は、包装体の被検査面と対向する同一発光面に分散させて配置された、少なくとも３つの互いに独立な色の光を発光する発光ダイオードを有し、各発光ダイオードは輝度をそれぞれ調整可能に構成されていることが好ましい。また、前記照明装置は、前記包装体の被検査面に表れる包装紙の印刷部の撮像データにハレーションを起こす明るさに調整可能とされていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、包装体の被検査面に表れる包装紙の印刷部におけるデサインのコントラストを低下させることができ、デザインを包装折目として検出してしまうことが防止できる一方、包装体の包装折目を確実に抽出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
先ず、図１を用いて本発明の実施の形態に係る包装不良検出装置について説明する。この包装不良検査ラインは、ベルトコンベア８に載置された包装体７の移動に伴って、検査位置、すなわち、照明装置３と対向する位置に到達した包装体７の折目を検査するように構成されている。
【００１２】
本発明の実施の形態に係る包装不良検出装置は、包装体７の被検査面７Ａに対して正面に配置された照明装置３と、照明装置３からの照射光により照射された被検査面７Ａを撮像する撮像装置としてＣＣＤカメラ１、２と、ＣＣＤカメラ１、２で撮像された撮像データに基づいて、折目不良の有無を検出する演算処理手段、例えば、折目不良検出用コンピュータ５を備えている。
【００１３】
ＣＣＤカメラ１、２は、照明装置３を間に挟んでベルトコンベア８の移動方向に対して両側に配置されている。この照明装置３は、赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の各光を発光する発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）を有している。赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の各光を発光するＬＥＤは、それぞれ少なくとも一つ、被検査面７Ａと対面する発光面に分散して配置されている。ここで、符号４は、照明用電源を示し、４Ｒは赤色ＬＥＤ用電源、４Ｂは青色ＬＥＤ用電源、４Ｇは緑色ＬＥＤ用電源を示す。赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の各光を発光するＬＥＤは、これらのＬＥＤ用電源により輝度をそれぞれ調整可能とされている。そこで、赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の各光を発光するＬＥＤの輝度をれぞれ調整することにより、どのような色の照射光でも作り出すことができる。輝度とは、有限の面積をもつ光源の明るさのことで、赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の各光の強さを表す。赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の各光の強さは、照明用電源４の４Ｒ、４Ｂおよび４Ｇの各電圧を変更することで調整できる。
【００１４】
また、上述した折目不良検出用コンピュータ５は、撮像装置１、２で撮像された撮像データから包装体７の折目を２値化処理して抽出する画像処理部と、折目不良判定部を有し、画像処理部で抽出された折目の位置、角度を、予め決められた正常な折目の位置、角度と比較することにより折目不良の有無を検出する。この折目不良検出用コンピュータ５は、ライン制御用コンピュータ６と接続され、包装体７の被検査面７Ａに表れる包装紙の色、包装紙の印刷部に印刷されたデザインの色などの包装体７に関する情報がライン制御用コンピュータ６から折目不良検出用コンピュータ５に送られてくる。一方、本発明の実施の形態に係る包装不良検出装置を構成する折目不良検出用コンピュータ５により検出した、包装体７の折目不良の有無に関する情報は、ライン制御用コンピュータ６に送られる。
【００１５】
このように本発明の実施の形態に係る包装不良検出装置は、照明装置３が包装体７の被検査面７Ａに表れる印刷部に印刷されたデサインの色と同じ色の照射光を照射可能に構成されている。
【００１６】
上述した包装不良検査ラインでは、ベルトコンベア８に載置された包装体７が検査位置、すなわち、照明装置３と対向する位置に到達したときに、被検査面７Ａを、被検査面７Ａに表れる包装紙の印刷部１０に印刷されたデサインの色と同じ色の照射光により照射し、この照射光により照射された被検査面７ＡをＣＣＤカメラ１、２により撮像する。
【００１７】
以下、本発明に係る包装不良検出方法について図２を用いて説明する。
【００１８】
図２は、本発明に係る包装折目抽出過程を説明する模式図であって、（ａ）は、照射光を照射する前の被検査面７Ａを示す図、（ｂ）は、ＣＣＤカメラで撮像した被検査面７Ａの画像を示す図、（ｃ）は、包装折目検出用コンピュータ５により、２値化処理を行って抽出された包装折目９の画像１２を示す図である。ここで、符号９は、照射光を照射する前の包装折目を示し、符号１０は、包装紙の印刷部を示す。また、符号ａ、ｂ、ｃ、ｄは、照射光を照射する前のデザイン線をそれぞれ示す。
【００１９】
本発明に係る包装折目不良検出方法は、デサインされた包装紙で包装された包装体７の包装折目不良を検出するに当たり、包装紙の印刷部１０に印刷されたデサイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄの色データに基づいて、包装体７の被検査面７Ａを、被検査面７Ａに表れる包装紙の印刷部１０に印刷されたデサインの色と同じ色の照射光により照射する。この照射光により照射された包装体７の被検査面７Ａを撮像し、得られた撮像データを２値化処理し、包装体７の包装折目を抽出し、包装折目不良の有無を検出する。
【００２０】
なお、図２（ａ）に示す包装紙の印刷部１０に印刷されたデザイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄは、黒色で示しているが、包装紙と異なる任意の色で印刷されている。包装紙の色は、白色に限定されず、任意の色とすることができる。包装紙の印刷部１０に印刷されたデザイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄの色および包装紙の色は、コンベア８上の包装体７の移動に応じてライン制御用コンピュータ６から包装折目検出用コンピュータ５に送られてくる。但し、図２（ａ）中、符号１０で示す線は、被検査面７Ａ上には存在しない線である。
【００２１】
本発明に係る包装折目不良検出方法では、包装体７の被検査面７Ａを、包装紙の印刷部１０に印刷されたデザイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄの色と同じ色の照射光により照射しているので、被検査面７Ａに表れる印刷部１０におけるデザイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄのコントラストを低下させることができ、また、被検査面７Ａに実際に存在する包装折目９には、それに沿って影が生じるため、包装折目検出用コンピュータ５により包装折目９を確実に検出することができる。
【００２２】
図２（ｂ）中、符号ｅは、撮像されたデザイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄのＣＲＴに表示した画像を示し、符号１１は、撮像された包装折目９のＣＲＴに表示した画像を示す。また、図２（ｃ）中、符号１２は、２値化処理により抽出された包装折目９のＣＲＴに表示した画像を示す。
【００２３】
なお、包装折目検出用コンピュータ５により、画像データの２値化処理を行うに際し、基準輝度を適切に設定することで、基準輝度よりも輝度の高い、デサイン線が印刷されていない包装紙の部分およびデサイン線が印刷された部分の両方を白色とし、基準輝度より輝度の低い、包装折目９に沿った影の部分を黒色とする。このようにして包装体の包装折目を検出することができる。また、包装折目不良の有無の判定は、抽出した包装折目の有無、抽出した包装折目の位置や角度等に基づいて、装折目検出用コンピュータ５により総合して判断する。
【００２４】
このようにして本発明によれば、デザインされた包装紙により包装された包装体に、包装紙に印刷されたデザインに起因して、包装折目不良が存在すると誤判定してしまう頻度を少なくすることができる。
【００２５】
ところで、本発明では、包装紙の色が黒色の場合、赤、青、緑の光を照射する照明の明るさを同じにし、かつ強度の高い光を照射し、強い白色光で被検査面７Ａを照射する。このようにすることにより、包装紙の印刷部１０の撮像データにハレーションを起こさせ、デサイン線のコンストラストを低下させることができ、この場合にも、包装折目９に沿った部分には影が生じ、包装折目のない部分より暗くなる。そこで、基準輝度を適切に設定することにより、デサイン線が印刷されていない包装紙の部分およびデサイン線が印刷された部分の両方を白色とし、包装折目９に沿った影の部分を黒色とし、結局、図２（ｃ）に示したような２値化処理により抽出された包装折目９の画像データを抽出することができる。
【００２６】
なお、本発明が対象とする包装体に用いる包装紙の色は、白色、黒色に限定されず、様々な色とすることができる。また、本発明が対象とする包装体に用いる包装紙は、上述したデサイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄが印刷された包装紙に限定されず、曲線や模様などのデサインが印刷されている包装紙でも同様に適用できる。
【実施例１】
【００２７】
図１に示す包装不良検出装置を用いて、包装体７の被検査面７Ａの包装折目検査を行った。その際、白色の包装紙を用い、図２に示す位置に包装紙の印刷部１０のデザイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄがくるように包装機により包装した。デザイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄの色は、赤色とし、予め包装紙に印刷した。上述した本発明に従って被検査面７Ａを、照明装置３から赤色の照射光により照射した。
【００２８】
一方、従来例としては、白色の光を照射する照明装置と、撮像装置としてのＣＣＤカメラと、包装折目検出用コンピュータを備えた包装折目不良検出装置を用い、被検査面を白色光により照射した。
【００２９】
従来例の包装折目検出装置を用いた場合、デザイン線ａ、ｂ、ｃ、ｄが包装折目として検出されてしまうことにより、包装体７に包装折目不良がないにもかかわらず、包装折目不良が存在すると誤判定する頻度が高かった。一方、本発明を適用した場合、そのようなデザイン線を包装折目として検出してしまうことが防止でき、しかも、包装体７に実際に存在する包装折目不良は確実に検出することができた。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施の形態に係る装置の構成を示す模式図である。
【図２】本発明に係る包装折目抽出過程を説明する模式図であって、（ａ）は、照射光を照射する前の被検査面７Ａを示す図、（ｂ）は、ＣＣＤカメラで撮像した被検査面７Ａの画像を示す図、（ｃ）は、包装折目検出用コンピュータ５により抽出された包装折目９の画像１２を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
・  ＣＣＤカメラ（撮像装置）
３  照明装置
４  照明用電源（４Ｒ、４Ｂ、４Ｇ）
５  折目不良検出用コンピュータ
６  ライン制御用コンピュータ
７  包装体
７Ａ  被検査面
８  コンベア
９  照射光を照射する前の包装折目
１０  包装紙の印刷部
ａ、ｂ、ｃ、ｄ  照射光を照射する前のデザイン線
ｅ  撮像されたデザイン線の画像
１１  撮像された包装折目９の画像
１２  ２値化処理により抽出された包装折目９の画像
【図１】
2005047570.tif 000003
【図２】
2005047570.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成15年9月29日(2003.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
１，２  ＣＣＤカメラ（撮像装置）
３  照明装置
４  照明用電源（４Ｒ、４Ｂ、４Ｇ）
５  折目不良検出用コンピュータ
６  ライン制御用コンピュータ
７  包装体
７Ａ  被検査面
８  コンベア
９  照射光を照射する前の包装折目
１０  包装紙の印刷部
ａ、ｂ、ｃ、ｄ  照射光を照射する前のデザイン線
ｅ  撮像されたデザイン線の画像
１１  撮像された包装折目９の画像
１２  ２値化処理により抽出された包装折目９の画像