(57)【要約】容器の口部の内面形状に関わる情報を確実に取得し得る最適な光学像を得ることができ、しかも、口部内径などの計測を正確かつ迅速に行える容器の口部検査装置である。この口部検査装置は、口部（９９ａ）のある容器（９９）の底部（９９ｂ）へ拡散光を照射するための光源（２）と、容器（９９）の口部（９９ａ）の中心を通る光軸（５）上にレンズ（１０）と絞り（１１）とを絞り（１１）がレンズ（１０）の後方に位置するように配置される光学系（１）とを含んでいる。前記絞り（１１）は、レンズ（１０）の後方側の焦点位置から光軸（５）沿いに所定の距離ｄだけ後方へずらせた位置に位置決めして、絞り（１１）の後方位置に口部（９９ａ）の光学像を結像させる。
2004065903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
口部のある容器の底部へ拡散光を照射するための光源と、容器の口部の中心を通る光軸上にレンズと絞りとが配置される光学系とを含む容器の口部検査装置において、
前記絞りを、前記レンズの後方側の焦点位置から光軸沿いに所定の距離だけ後方へずらせた位置に位置決めして、前記絞りの後方位置に口部の光学像を結像させるようにした容器の口部検査装置。
【請求項２】
前記レンズは、口部の内周面が最も突き出る位置にピントが合わせてある請求の範囲第１項に記載された容器の口部検査装置。
【請求項３】
前記絞りは、位置調整のために光軸沿いに移動させることが可能である請求の範囲第１項に記載された容器の口部検査装置。
【請求項４】
請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載された容器の口部検査装置であって、前記光学像を取り込んで口部内径を計測するための画像処理を実行する画像処理装置をさらに備えて成る容器の口部検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  この発明は、ガラスびん、ペットボトルなどの口部のある容器について、口部の内径や内面形状などを非接触で光学的に検査するための容器の口部検査装置に関する。
【背景技術】  口部のある容器を製造するとき、その検査工程において、口部の外径、内径、天傾斜などが検査される。この口部の検査のうち、口部の内径は、所定の径を有する栓体を口部内へ挿入するという方法の検査が従来より行われている。この検査において、口部内へ栓体が挿入できれば、その容器は「良品」であると判断される。一方、口部内へ栓体が挿入できなければ、その容器は「不良品」であると判断される。
ところが、特に、飲食物が充填される容器については、口部の内面に栓体を接触させるようなこの種の検査方法は歓迎されず、例えば、光学装置を用いた非接触の検査方法が採用される傾向にある。
第１０図は、光学装置による一般的な検査装置を示している。同中、１０１は拡散光を発生する光源である。この光源１０１を発した光の一部は絞り板１０２の円形の開口部１０３を通って容器９９の底部９９ｂへ照射される。光軸１０４は容器９９の口部９９ａの中心を通っており、容器９９の上方の光軸１０４上に光学装置１００が配置されている。光学装置１００は、複数枚のレンズとその中間に配置された絞りとが一体にマウントされた光学系１０５を含み、像面１０６に口部９９ａの光学像１０７を結像させる。なお、第図中、像面１０６に至る実線は光学像１０７の明るく見える部分の光路である。また、点線は暗く見える部分の仮想光路であって実際には光の通過はない。
前記光学像１０７は、第１１図に示すように、中央に口部の内孔を透過した光によって生成される円形の明部１０８と、その外周に生成される口部の天面９９ｄを示すリング状の暗部１０９とを含む。円形の明部１０８とリング状の暗部１０９との間には、口部９９ａの内周面での反射光（第１０図において、Ｌｐで示す。）によって生成される複数のリング状の明部１１０が存在する。従って、この光学像１０７からは明確に口部の天面９９ｄや開口部分９９ｃの形状に関わる情報は取得できず、また、内周面が最も突き出た部分Ｐの内面形状に関わる情報も取得できず、第１０図に示す構成の検査装置では口部内の検査は困難である。
これに対し、先般、日本国公開特許平成８−５４２１３号公報に開示された光学的検査装置は、容器の口部の内面形状に関わる情報を取得し得る光学像を得ることが可能なものであって、光学装置として、第１２図に示すようなテレセントリック光学系１１１が用いてある。
第１２図において、２は拡散光を発生する光源であり、この光源２からの光は絞り板３の円形の開口部４で絞られて容器９９の底部９９ｂへ照射される。容器９９の口部９９ａの中心を通る光軸５上にテレセントリック光学系１１１を含む光学装置６が配置されており、容器９９の口部９９ａの光学像がＣＣＤより成る像面７に結像される。この光学像は、画像処理装置８に取り込まれて口部９９ａの内径計測のための画像処理が行われる。なお、図中、ディスプレイ９は、光学像や入出力データなどを表示するためのものである。
前記テレセントリック光学系１１１は、光軸５上に複数枚のレンズの集合体であるピント調整が可能なレンズ（以下単に「レンズ」という。）１０と絞り１１とを、絞り１１の開口１１ａがレンズ１０の焦点Ｆの位置に位置するように配置したものである。この光学系１１１では、第１３図に示すように、光軸５と平行な光のみがレンズ１０を屈折して通過した後、絞り１１の開口１１ａを通って像面７に集光される。光軸５に平行でない光、例えば口部９９ａの内周面などで反射した光は、レンズ１０を屈折して通過するものの、絞り１１の開口部１１ａへは至らずに遮断される。
なお、第１３図では、前記光学像１２で明るく見える部分の光路は実線で示し、暗く見える部分の仮想光路（実際には光の通過はない）は点線で示してある。
前記レンズ１０は、口部９９ａの内周面が最も突き出る部分Ｐにピントが合わされており、この光学系１によって容器９９の口部９９ａの内面形状、すなわち、口部９９ａの内周面が最も突き出た部分Ｐの内面形状に関わる情報を取得し得る光学像１２が得られる。
この光学像１２は、第１４図に示すように、中央部に口部の内孔を通過した光によって生成される円形の明部１３を含み、その周囲に口部９９ａの最も突き出た部分Ｐで光が遮断されることにより現れたリング状の第１の暗部１４と、さらにその周囲に生成される口部の天面９９ｄを示すリング状の第２の暗部１５とを含むものである。
この光学像１２は画像処理装置８に取り込まれ、その濃淡画像が２値画像に変換された後、前記第１の暗部１４に内接する円のうち最大径の内接円１６が求められる。この最大内接円１６の直径が口部９９ａの内径（有効径）であり、口部９９ａの内径の上限値および下限値をＲ１，Ｒ２とすると、前記内径の計測値ｒが所定の範囲内にないとき、すなわち、ｒ＞Ｒ１またはｒ＜Ｒ２のとき、その容器は不良品であると判断される。
ところで、前記光学像１２の結像に関わる光軸５と平行な主光線は、実際には、第１５図に示すように、主光線Ｌ（図中、実線で示す。）を中心として外周方向へ最大αの開き角度をもつ光成分（図中、一点鎖線で示す。）を有している。これは絞り１１の開口１１ａを計測に必要な光量を確保するために相応の大きさの口径に設定したことによるものである。なお、図中、Ａ，Ｂ，Ｃは容器９９上のピントが合った点、すなわち、口部９９ａの内周面が最も突き出る部分Ｐの近傍位置の点である。
口部９９ａの内周面が最も突き出た部分Ｐの近傍で光が反射するとき、その一部の反射光（第１３図において、Ｌｐで示す。）が特に主光線Ｌに対して内方へ向く光成分Ｌ′と重なるとき、前記光学像１２の第１の暗部１４の内周縁沿いに前記反射光Ｌｐによる影部１８（第１４図参照）を出現させる。
その影部１８は中間の明るさをもっており、影部１８が光学像１２に現れると、第１の暗部１４の内周縁が不明瞭となるため、これが前記最大内接円１６の直径の計測誤差を発生させる要因となる。また、画像処理装置では、光学像１２の濃淡画像を２値化処理するが、その２値化しきい値の設定が容易でないという問題もある。
この問題を解決するために、前記絞り板３によって容器９９の口部９９ａの内周面が最も突き出た部分Ｐの近傍で反射する反射光Ｌｐの光路を制限することにより前記光成分Ｌ′との重なりを制限することも考えられるが、このような方式だと容器９９の底部９９ｂでの光の屈折による影響が現れて好ましくない。
すなわち、光源２として拡散光源を用いたのは、容器９９の底部９９ｂの形状、肉厚の不均一さ、型番などの彫刻などに起因して光が屈折したとき、他の角度成分の光の屈折により光軸５と平行な主光線を補填するためであるが、前記反射光Ｌｐの光路を制限するために絞り板３の開口部４を小さくすると、底部９９ｂの形状などに起因する光の屈折に対して、他の角度成分の光の屈折により主光線を補填することができなくなり、その結果、光学像１２の容器９９の底部９９ｂの画像が出現するという問題が生じるからである。
従って、容器９９の底部９９ｂの形状などに起因する光の屈折に対して、他の角度成分の光の屈折により光軸５と平行な主光線を補填するのに、絞り板３の開口部４の径を容器９９の口部９９ａの内径に対してかなり大きく設定する必要がある。口部の内径と底部の径との差が小さい容器について、他の角度成分の光の屈折により主光線を補填するために、絞り板３の開口部４の径を底部の径より大きく設定したとすると、容器を絞り板３上に載置して検査できないという問題が生じる。絞り板３は、容器を支持するためのものでもあるので、絞り板３上に容器を載置できなければ、容器を宙づりにして検査するより他はない。一方、容器を絞り板３上に載置して検査するために、絞り板３の開口部４の径を小さくしたとすると、上記したように、他の角度成分の光の屈折により光軸５と平行な主光線の補填を十分に行うことができない。
この発明は、上記問題に着目してなされたもので、容器の口部の内面形状に関わる情報が確実に取得できる最適な光学像を得ることができ、しかも、口部内径などの計測を正確かつ迅速に行える容器の口部検査装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】
この発明による容器の口部検査装置は、口部のある容器の底部へ拡散光を照射するための光源と、容器の口部の中心を通る光軸上にレンズと絞りとが配置される光学系とを含んでいる。この発明では、前記絞りを、前記レンズの後方側の焦点位置から光軸沿いに所定の距離だけ後方へずらせた位置に位置決めして、前記絞りの後方位置に口部の光学像を結像させている。
この発明の上記した構成において、「レンズ」は複数枚のレンズの集合体を含む概念である。「レンズの後方側の焦点」は、レンズの集合体における最後方のレンズよりも後側に位置することもあれば、手前に位置することもある。また、「絞り」についても、同様に、最後方のレンズよりも後側に位置することもあれば、手前に位置することもある。
上記構成において、口部の光学像には、口部の内孔を通過する光による円形の明部の周囲に口部の内周面が最も突き出た部分で光が遮断されることにより現れるリング状の暗部（第１の暗部）が生成されるので、この第１の暗部により容器の口部の内面形状に関わる情報を取得し得る。
絞りがレンズの焦点位置にあるときは、第１の暗部の内周縁に沿って口部の内周面が最も突き出た部分の近傍での反射光による影部が出現するが、絞りをレンズの後方側の焦点位置から光軸沿いに所定の距離だけ後方へずらせた位置に位置決めすることで、主光線が光軸に対して外方へ傾く。その結果、口部の内周面での前記反射光は主光線を中心とする光成分と重ならなくなり、絞りの開口を通過しなくなるので、光学像に前記影部が発生しない。
よって、この発明によれば、容器の口部の内面形状に関わる情報を確実に取得し得る最適な光学像を得ることができ、口部の内径などの計測を正確かつ迅速に行うことができる。
また、光源が小さくても、主光線は容器の口部の側に対して底部の側が収束した状態にあるので、容器の底部の形状などに起因する光の屈折に対して、他の角度成分の光の屈折により前記主光線が補填され、前記光学像に容器の底部の画像が出現することもない。
また、この発明による容器の口部検査装置は、上記した構成に加えて、前記光学像を取り込んで口部内径を計測するための画像処理を実行する画像処理装置をさらに備えたものとすることができる。
この発明の好ましい実施態様においては、前記レンズは、口部の内周面が最も突き出る位置にピントが合わせてある。ここで、「口部の内周面が最も突き出る位置」とは、換言すれば、口部の内径が最も絞られている部分のことであり、その絞られた部分がくびれた形状になっている場合のみならず、所定の長さにわたって連続している場合も含むものである。
また、この発明の一実施態様においては、前記絞りは、位置調整のために光軸沿いに移動させることが可能になっており、容器の種類に対応できるようになっている。
【図面の簡単な説明】  第１図はこの発明の一実施例である容器の口部検査装置の構成を示す正面図、
第２図は光学装置の構成と光路とを示す説明図、
第３図はこの発明の他の実施例における光学装置の構成と光路とを示す説明図、
第４図は主光線とその成分を示す説明図、
第５図は良品の光学像を示す説明図、
第６図は不良品の光学像を示す説明図、
第７図は容器の口部を拡大して示す断面図、
第８図は画像処理装置の構成を示すブロック図、
第９図は口部の内径を計測する方法を示す説明図、
第１０図は一般的な光学的検査装置の構成と光路とを示す説明図、
第１１図は第１０図の装置により得た光学像を示す説明図、
第１２図はテレセントリック光学系が用いられた光学的検査装置の構成を示す正面図、
第１３図は第１２図の光学装置の構成と光路とを示す説明図、
第１４図は第１２図の光学装置により得た光学像を示す説明図、
第１５図は第１２図の光学装置における主光線とその成分を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】  第１図は、この発明の一実施例である容器の口部検査装置の構成を示す。
図示例の口部検査装置は、投光装置２０と光学装置６とディスプレイ９を有する画像処理装置８とで構成されている。前記投光装置２０は、拡散光を発生する光源２と、中央に円形の開口部４を有する絞り板３とを含み、光源２からの光は絞り板３の開口部４で絞られて容器９９の底部９９ｂへ照射される。
検査対象の容器９９は投光装置２０の真上の検査位置に位置決めされるもので、図示しない搬出入機構によって前記検査位置に対する容器９９の搬出入が行われる。
前記光学装置６は、容器９９の口部９９ａの中心を通る光軸５上に配置される光学系１と、この光学系１によって容器９９の口部９９ａの光学像を結像させる像面７とを含んでいる。前記像面７はＣＣＤをもって構成されており、この像面７に結像された光学像は画像処理装置８に取り込まれて口部９９ａの内径計測のための画像処理が行われる。
前記光学系１は、光軸５上に配置されるレンズ１０と、レンズ１０の後方に位置決めされる絞り１１とを含んでいる。前記レンズ１０は複数枚のレンズの集合体であり、ピントの調整が可能である。このレンズ１０のピントは、第２図に示すように、容器９９の口部９９ａにおいて、開口部分９９ｃより所定の距離ｔ（例えば１５ｍｍ）だけ奥まった位置、すなわち、口部９９ａの内周面が最も突き出る部分Ｐに合わされている。なお、口部９９ａの内周面が最も突き出る部分Ｐは、図示例の位置に限らず、例えば、口部９９ａの開口部分９９ｃに位置することもある。その場合は開口部分９９ｃの付近にレンズ１０のピントを合わせることになる。
前記絞り１１は中央の開口１１ａを有し、絞り値の調整によって開口面積を変えて、像面７に当たる光量を調整する。この絞り値は、ある程度の焦点深度が得られかつ計測に必要な光量が十分に確保できる最適な値に設定される。
なお、この実施例では、絞り１１は決められた位置に位置決め固定されているが、電動または手動により光軸５沿いに移動可能な構成としてもよい。
また、この実施例では、レンズ１０の後方側の焦点Ｆはレンズ１０の外部に位置するので、絞り１１はレンズ１０の後方位置に配置されているが、収差や解像度を良くするために、第３図に示す構成を適用してもよい。この第３図の実施例の光学系１では、レンズ１０の後方側の焦点Ｆはレンズ１０の内部に位置しており、絞り１１もレンズ１０の内部に配置されている。図示例では、レンズ１０は６枚のレンズ１０Ａ〜１０Ｆの集合体であり、焦点Ｆはレンズ１０Ｃとレンズ１０Ｄとの間に位置し、絞り１１はレンズ１０Ｅとレンズ１０Ｆとの中間位置に配置されている。なお、図中、５０は６枚のレンズ１０Ａ〜１０Ｆと絞り１１とが一体に組み込まれたレンズ組立体、５１はＣＣＤより成る像面７を有するカメラ本体であり、このカメラ本体５１に対してレンズ組立体５０が着脱可能になっている。また、第３図において、光源２と像面７との間に描かれた複数本の実線は絞り１１の開口を通過する光の光路である。
絞り１１の開口１１ａがレンズ１０の焦点Ｆの位置にあるテレセントリック光学系１１１（第１２図）では、光軸５と平行な光のみが絞り１１の開口１１ａを通過して像面７に集光される一方、光軸５に平行でない光は絞り１１の開口１１ａを通過せずに絞り１１の位置で除かれる。
これに対して、この発明にかかる光学系１では、絞り１１はレンズ１０の後方側の焦点Ｆの位置から光軸５沿いに所定の距離ｄだけ後方（レンズ１０から離れる方向）へずらせて位置決めされており、これにより主光線Ｌ１〜Ｌ３を光軸５に対して外方（光軸５から離れる方向）へ傾けている。その結果、口部９９ａの内周面が最も突き出た部分Ｐでの反射光は、絞り１１がレンズ１０の焦点Ｆの位置にあるときは絞り１１の開口１１ａを通過していたのを、絞り１１の開口１１ａを通過せずに絞り１１で遮断される。
以下、第１図および第２図に示した実施例に戻って、この発明にかかる光学系１の作用を詳細に説明する。
第２図には、絞り１１を後方側の焦点Ｆの位置の後方に位置決めしたときの光路が示してある。同図では、像面７に結像した光学像１２の明るく見える部分の光路は実線で、暗く見える部分の仮想光路（実際には光の通過はない）は点線で、それぞれ示している。
光軸５に対して傾きをもつ３本の主光線Ｌ１〜Ｌ３のうち、主光線Ｌ１は容器９９の口部９９ａの内孔を通るものであり、その光路は絞り１１の開口１１ａを通って像面７に達している。主光線Ｌ２は口部９９ａの内周面が最も突き出たＰに当たるものであり、その仮想光路は絞り１１の開口１１ａを通って像面７に至っている。主光線Ｌ３は容器９９の肩部９９ｅを透過したものであり、レンズ１０外の位置に到達し、その仮想光路は絞り１１の開口１１ａを通って像面７に至っている。
なお、光線Ｌ４は口部９９ａの内周面が最も突き出たＰに当たって反射した光であり、レンズ１０を経た後、絞り１１の開口１１ａに至らずに絞り１１で遮断されている。
第１３図に示したテレセントリック光学系１１１では、前記光学像１２の結像に関わる光軸５と平行な主光線は、第１５図で示したように、主光線Ｌ（図中、実線で示す。）を中心に最大αの開き角度をもつ光成分（図中、一点鎖線で示す。）を有している。
これに対し、この発明による光学系１では、絞り１１の位置を焦点Ｆの位置の後方（レンズ１０から離れる方向）へ光軸５に沿ってずらせることによって、主光線Ｌを光軸５に対して光軸５から離れる方向へ傾けているので、第４図に示すように、主光線Ｌを中心として最大αの開き角度をもつ光成分（図中、一点鎖線で示す。）も主光線Ｌと同様に傾くことになる。
すなわち、絞り１１がレンズ１０の焦点Ｆの位置にあるテレセントリック光学系１１１では、口部９９ａの内周面が最も突き出た部分Ｐでの反射光が主光線Ｌに対して内向きの光成分Ｌ′と重なって絞り１１の開口１１ａを通過していたのに対し、第４図の実施例では、最も内向きの光成分Ｌ′が光軸５と平行となるように主光線Ｌを傾けることにより、前記部分Ｐでの反射光が絞り１１の開口１１ａには至らずに絞り１１の位置で遮断されるようにしている。
なお、主光線Ｌの光軸５に対する傾きは、光学像１２について適正な２値画像（詳細は後述）が得られるのであれば、必ずしも光成分Ｌ′が光軸５と平行となるように設定する必要はない。たとえば、主光線Ｌを中心に最大αの開き角度をもつ光成分のうち、光軸５と平行な光路よりも内側になる光成分が１／３程度であれば、主光線を光軸５に対して傾ければ、光学像１２について適正な２値画像が得られる。
第５図および第６図は、像面７に結像した光学像１２を示している。この光学像１２は、中央に口部の内孔を通過した光によって生成される円形の明部１３を含み、その周囲に口部９９ａの内周面が最も突き出た部分Ｐで光が遮断されることにより現れるリング状の第１の暗部１４と、さらにその周囲に生成される口部の天面９９ｄを示すリング状の第２の暗部１５とを含むものである。第２の暗部１５は第１の暗部１４に吸収されて一体となっており、第１の暗部１４の内周縁には口部９９ａの内面反射による影部は発生していない。
第５図に示す光学像１２は「良品」であるのに対し、第６図に示す光学像１２は口部の内周面が最も突き出る部分Ｐに突起が発生した「不良品」である。なお、第５図において、１７は前記突起の画像部分である。
第１３図に示したテレセントリック光学系１１１では、主光線が光軸５に対して平行であるので、主光線に対して内方へ向く光成分は口部９９ａの内周面によって遮断され、その結果、光量が減少して明瞭なエッジの光学像が得られない。これに対し、この発明による光学系１では、主光線を光軸５に対して外方に傾けているので、最も突き出る部分Ｐがある程度の長さにわたる形態であっても、主光線に対して内方へ向く光成分はびん口の内周面により遮断されず、第１の暗部１４のエッジが明瞭な光学像１２が得られる。
また、この発明による光学系１では、第７図に示すように、最も突き出る部分Ｐ以外の部分、例えば開口部分９９ｃより所定の寸法（例えば５ｍｍ）だけ内側の部分９９ｆについても、主光線（図中、矢印で示す。）を光軸５に対して傾けているので、最も突き出る部分Ｐ以外では遮光されず、多少ぼけて精度は落ちるが、部分９９ｆの検査が可能となる。
また、この発明によると、光学像１２の生成に関わる主光線は、容器９９の口部９９ａの側に対して底部９９ｂの側が収束した状態にあるので、絞り板３の開口部４が小さくても、容器９９の底部９９ｂの形状などに起因する光の屈折に対して、他の角度成分の光の屈折により前記主光線が補填され、光学像１２に容器９９の底部９９ｂの画像が出現することはない。従って、口部の内径と底部の径との差が小さい容器についても、容器９９の底部９９ｂの形状などに起因する光の屈折に対して、他の角度成分の光の屈折により前記主光線を補填するために、絞り板３の開口部４の径を底部の径より大きく設定しなくても、主光線の補填を十分に行える。その結果、容器９９を絞り板３上に載置して検査でき、この発明の口部検査装置を底部９９ｂの径が小さな容器９９についての検査にも使用できる。
前記画像処理装置８は、光学像１２を取り込んで口部９９ａの内径計測のための所定の画像処理を実行するもので、第８図に示すように、画像入力部２１、画像メモリ２２、画像出力部２３、制御部２４などで構成されている。
前記画像入力部２１は光学像１２の濃淡画像信号を取り込んでデジタル変換し、さらに、このデジタル濃淡画像データを所定の２値化しきい値で２値化処理して２値画像を生成する。画像メモリ２２は濃淡画像データやその２値画像データを記憶するためのものである。画像出力部２３は画像データをアナログ変換してディスプレイ９へ出力し、画像を表示させる。
前記制御部２４は、光学像１２の２値画像について、第１の暗部１４に相当する画像領域に内接する内接円のうち最大径の内接円１６を抽出し（第５図および第６図参照）、その最大内接円１６の直径を容器９９の口部９９ａの内径（有効径）ｒとして求める。つぎに、制御部２４は、計測した内径ｒを口部９９ａの内径の上限値Ｒ１および下限値Ｒ２と比較し、内径ｒが所定の範囲内にないとき、すなわち、ｒ＞Ｒ１またはｒ＜Ｒ２のとき、その容器は不良品であると判断する。
第９図は、前記口部９９ａの内径ｒを計測する方法の具体例を示している。
同図中、３０は口部９９ａの内周面の最も突き出た部分の輪郭線、すなわち、光学像１２における円形の明部１３と第１の暗部１４とのリング状の境界線（以下「計測図形」という。）を示している。
まず、ＸＹ座標上にある計測図形３０について、Ｙ座標の最大値ＹＡおよび最小値ＹＢと、Ｘ座標の最大値ＸＣおよび最小値ＸＤとを求める。つぎに、計測図形３０を真円であると仮定して、その円の重心Ｇの座標（ＸＧ，ＹＧ）を、ＸＧ＝（ＸＣ＋ＸＤ）／２およびＹＧ＝（ＹＡ＋ＹＢ）／２の各式により算出する。
つぎに、前記重心Ｇを中心とする直径が（ＸＣ−ＸＤ）の円３１を仮想し、重心Ｇを通る傾き角度がθ（例えば１０度）の線３２を引き、この線３２と仮想円３１との交点Ｆ，Ｈの各Ｘ座標ＸＦ，ＸＨを次式（１），（２）により算出する。
2004065903.tif 000003
つぎに、前記交点Ｆ，Ｈについて、それぞれその点Ｆ，ＨとＸ座標を同じくし、計測図形３０を構成する点Ｆ１，Ｈ１を抽出する。これらの点Ｆ１，Ｈ１は、前記交点Ｆ，Ｈを起点としてＸ軸に垂直な方向を走査し、黒画素と白画素との境界位置を検索することにより抽出される。この後は、抽出された点Ｆ１，Ｈ１の座標（ＸＦ，ＹＦ）（ＸＨ，ＹＨ）を下記の（３）式にあてはめて、前記点Ｆ１、Ｈ１間の距離Ｒθを求める。
2004065903.tif 000004
かくして、傾き角度θが例えば１０度置きの線３２を設定して、距離Ｒθをそれぞれ求め、その距離Ｒθの最小値を前記した最大内接円１６の直径、すなわち、容器９９の口部９９ａの内径ｒとする。この内径ｒを口部９９ａの内径の上限値Ｒ１および下限値Ｒ２と比較し、内径ｒが所定の範囲内にないとき、すなわち、ｒ＞Ｒ１またはｒ＜Ｒ２のとき、その容器は不良品であると判断する。
なお、距離Ｒθについて、前記最小値に加えて最大値も求め、その最大値を所定のしきい値と比較して容器の良否を判断してもよい。
また、容器９９の口部９９ａの内径ｒは、上記したアルゴリズムによる計測方法に限らず、その他のアルゴリズムによる計測方法を利用して計測することもできる。
【図１】
2004065903.tif 000005
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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