JP2018156120A - Two-dimensional code inspection method and two-dimensional inspection apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤのサイド部に複数のドット孔を所定のパターンで刻印して形成された二次元コードの検査を行う二次元コード検査方法に関する。 The present invention relates to a two-dimensional code inspection method for inspecting a two-dimensional code formed by marking a plurality of dot holes in a predetermined pattern on a side portion of a tire.
近年、タイヤのサイド部に、二次元コードを設けることが提案されている。二次元コードは、一次元コードに較べて多くの情報を含ませることができるので、種々の情報を二次元コードに含ませて、タイヤを管理することができる。特に、タイヤのサイド部に、所定のドット孔のパターンで刻印することで、サイド部に二次元コードを設けることが提案されている（特許文献１）。
タイヤのサイド部に、所定のドット孔のパターンで刻印することで形成した二次元コードは、サイド部が摩耗しない限りは消滅しないので、タイヤの管理を有効に行うことができる。
In recent years, it has been proposed to provide a two-dimensional code on the side portion of a tire. Since the two-dimensional code can include more information than the one-dimensional code, various information can be included in the two-dimensional code to manage the tire. In particular, it has been proposed to provide a two-dimensional code on the side portion by marking the side portion of the tire with a predetermined dot hole pattern (Patent Document 1).
Since the two-dimensional code formed by imprinting a predetermined dot hole pattern on the side portion of the tire does not disappear unless the side portion is worn, the tire can be managed effectively.
上記二次元コードを所定のパターンのドット孔を、サイド部に刻印する場合、サイド部にドット孔を設けるので、サイドゴムに傷をつけることになる。ドット孔の深さが必要以上深くなることは、ドット孔の孔底からクラックが発生しやすくなり、さらに、サイドゴムのタイヤ内面側に設けられたカーカスプライに傷を付ける虞があるので、好ましくない。一方、ドット孔の深さが浅い場合、二次元コードの認識が難しくなり、二次元コードの読み取りが困難になる場合がある。
また、ドット孔の刻印は、レーザ光をサイドゴムに照射して、サイドゴムの一部をレーザ光の熱により気化させるので、サイドゴムの種類やサイドゴムに含まれるカーボン等の分散のばらつき等によって、形成されるドット孔の深さは変動し易い。
このため、刻印した二次元コードの各ドット孔の深さを管理し、維持することは重要である。
When the two-dimensional code is engraved with a predetermined pattern of dot holes on the side portion, the side rubber is damaged because the dot hole is provided on the side portion. It is not preferable that the depth of the dot hole is deeper than necessary because cracks are likely to occur from the bottom of the dot hole, and further, the carcass ply provided on the tire rubber inner surface side may be damaged. . On the other hand, when the depth of the dot hole is shallow, it is difficult to recognize the two-dimensional code, and it may be difficult to read the two-dimensional code.
In addition, the dot hole marking is formed by irradiating the side rubber with laser light and vaporizing a part of the side rubber by the heat of the laser light. The depth of the dot hole is likely to fluctuate.
For this reason, it is important to manage and maintain the depth of each dot hole of the engraved two-dimensional code.
サイド部に形成した二次元コードのドット孔の直径は１ｍｍ程度あるいは１ｍｍ未満であり、ドット深さは数５００μｍ程度である場合、このようなサイズの表面凹凸は、一般に高さ方向の測定が可能な顕微鏡が用いられる。しかし、顕微鏡は、タイヤのサイド部の二次元コードを含む領域を切り出したサンプル片を用いて計測する必要があり、破壊検査となる。また、二次元コードのドット孔の深さを、サンプル片をステージ上で移動させながら計測することになり、煩雑である。 When the diameter of the dot hole of the two-dimensional code formed on the side part is about 1 mm or less than 1 mm and the dot depth is about several 500 μm, the surface unevenness of such a size can generally be measured in the height direction. A simple microscope is used. However, it is necessary for the microscope to perform measurement using a sample piece obtained by cutting out a region including the two-dimensional code on the side portion of the tire, which is a destructive inspection. Further, the depth of the dot hole of the two-dimensional code is measured while moving the sample piece on the stage, which is complicated.
そこで、本発明は、タイヤのサイド部に複数のドット孔を所定のパターンで刻印して形成された二次元コードの検査を行うとき、タイヤを切断することなく二次元コードのドット孔の深さを効率よく検査することができる、二次元コード検査方法、及び二次元検査装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a two-dimensional code dot hole depth without cutting the tire when inspecting a two-dimensional code formed by marking a plurality of dot holes in a predetermined pattern on the side portion of the tire. An object of the present invention is to provide a two-dimensional code inspection method and a two-dimensional inspection apparatus capable of efficiently inspecting the above.
本発明の一態様は、タイヤのサイド部に複数のドット孔を所定のパターンで刻印して形成された二次元コードの検査を行う二次元コード検査方法である。当該二次元コード検査方法は、
前記二次元コードの表面凹凸を３次元データとして計測するステップと、
前記二次元コードの計測結果を用いて、前記ドット孔それぞれの位置を特定し、前記ドット孔それぞれに設定した領域内における表面凹凸の最も凹んだ最低レベルと最もとび出た最高レベルの差分を前記ドット孔それぞれの深さとして前記ドット孔の深さの分布を求め、前記ドット孔の深さの分布に基づいて、前記二次元コードの刻印の評価を行うステップと、を有する。
One aspect of the present invention is a two-dimensional code inspection method for inspecting a two-dimensional code formed by marking a plurality of dot holes in a predetermined pattern on a side portion of a tire. The two-dimensional code inspection method is:
Measuring surface irregularities of the two-dimensional code as three-dimensional data;
Using the measurement result of the two-dimensional code, the position of each of the dot holes is specified, and the difference between the lowest level of the most concave surface unevenness and the highest level of the highest protrusion in the area set for each of the dot holes is determined. Obtaining the dot hole depth distribution as the depth of each hole, and evaluating the marking of the two-dimensional code based on the dot hole depth distribution.
前記計測結果は、前記３次元データから作られる前記二次元コードの表面凹凸を画素値で表した二次元コード画像の前記パターンを識別することにより読み取った、前記二次元コードに含まれる情報を含む、ことが好ましい。 The measurement result includes information included in the two-dimensional code read by identifying the pattern of the two-dimensional code image in which surface irregularities of the two-dimensional code created from the three-dimensional data are represented by pixel values. Is preferable.
前記パターンは、前記情報に対応して定められており、
前記二次元コードは、前記二次元コードの単位セルのうち濃領域の単位セルを表すドットに１つのドット孔が設けられて構成され、
前記二次元コード画像の画素値を、閾値を用いて二値化することにより、前記ドット孔それぞれを抽出すること、及び、前記抽出したドット孔の数が、前記情報から定まる前記パターンのドット数に許容範囲内で一致するように前記閾値を定めること、により、前記ドット孔それぞれの位置を特定する、ことが好ましい。
The pattern is determined corresponding to the information,
The two-dimensional code is configured such that one dot hole is provided in a dot representing a unit cell in a dark region among unit cells of the two-dimensional code,
The pixel value of the two-dimensional code image is binarized using a threshold value to extract each of the dot holes, and the number of the extracted dot holes is determined from the information. It is preferable that the position of each of the dot holes is specified by determining the threshold value so as to match within an allowable range.
前記二次元コードは、ＱＲコード（登録商標）であり、
前記ＱＲコード（登録商標）における前記パターンは、前記情報に対応して定められており、
前記ＱＲコード（登録商標）は、前記二次元コードの単位セルのうち濃領域の単位セルを表すドットに１つのドット孔が設けられて構成される場合、
前記ＱＲコード（登録商標）の前記二次元コード画像の画素値を、閾値を用いて二値化することにより、前記ドット孔それぞれを抽出すること、及び、前記ＱＲコード（登録商標）の前記二次元コード画像からマッチング処理によって特定した前記ＱＲコード（登録商標）の切出シンボル部の領域のドット数が、前記抽出したドット孔のうち、前記切出シンボル部に対応する領域のドット孔の数と一致するように前記閾値を定めること、により、前記ドット孔それぞれの位置を特定する、ことが好ましい。
The two-dimensional code is a QR code (registered trademark),
The pattern in the QR code (registered trademark) is determined corresponding to the information,
When the QR code (registered trademark) is configured by providing one dot hole in a dot representing a unit cell in a dark region among the unit cells of the two-dimensional code,
Extracting each of the dot holes by binarizing the pixel value of the two-dimensional code image of the QR code (registered trademark) using a threshold value, and the two-dimensional code of the QR code (registered trademark) The number of dots in the extracted symbol portion of the QR code (registered trademark) identified by the matching process from the dimension code image is the number of dot holes in the extracted dot hole corresponding to the extracted symbol portion. It is preferable that the position of each of the dot holes is specified by setting the threshold value so as to coincide with.
前記表面凹凸の計測は、前記二次元コードの配置領域より広い拡大領域の表面凹凸を計測することによって行われ、
前記計測結果は、前記拡大領域内の前記二次元コードの配置領域の情報を含み、
前記ドット孔それぞれの位置の特定は、前記拡大領域の３次元データから切り出した前記配置領域内の３次元切り出しデータを用いて行われる、ことが好ましい。
The measurement of the surface unevenness is performed by measuring the surface unevenness of the enlarged region wider than the arrangement region of the two-dimensional code,
The measurement result includes information on an arrangement area of the two-dimensional code in the enlarged area,
It is preferable that the position of each of the dot holes is specified using the three-dimensional cutout data in the arrangement area cut out from the three-dimensional data of the enlarged area.
前記二次元コードの前記配置領域の情報は、前記３次元データの表面凹凸の座標値のダイナミックレンジを絞ることにより、前記二次元コードの表面凹凸を画素値で表した二次元コード画像を顕在化させることにより取得する、ことが好ましい。 The information of the arrangement area of the two-dimensional code reveals a two-dimensional code image in which the surface irregularities of the two-dimensional code are represented by pixel values by narrowing the dynamic range of the coordinate values of the surface irregularities of the three-dimensional data. It is preferable to obtain by performing.
前記ドット孔それぞれの位置の特定は、前記サイド部の湾曲形状を除去するフィルタ処理を、前記二次元コードの表面凹凸を画素値で表した二次元コード画像に施して得られるプロファイルキャンセル画像を用いて行われる、ことが好ましい。 The position of each dot hole is specified using a profile cancel image obtained by applying a filtering process to remove the curved shape of the side portion to a two-dimensional code image in which surface irregularities of the two-dimensional code are represented by pixel values. Is preferably performed.
本発明の他の一態様は、タイヤのサイド部に複数のドット孔を所定のパターンで刻印して形成された二次元コードの検査を行う二次元コード検査装置である。当該二次元コード検査装置は、
前記二次元コードの表面凹凸を３次元データとして計測する計測ユニットと、
前記二次元コードの計測結果を用いて、前記ドット孔それぞれの位置を特定し、前記ドット孔それぞれに設定した領域内における表面凹凸の最も凹んだ最低レベルと最もとび出た最高レベルの差分を前記ドット孔それぞれの深さとして前記ドット孔の深さの分布を求め、前記ドット孔の深さの分布に基づいて、前記二次元コードの刻印の評価を行う評価ユニットと、を有する。
Another aspect of the present invention is a two-dimensional code inspection device that inspects a two-dimensional code formed by marking a plurality of dot holes in a predetermined pattern on a side portion of a tire. The two-dimensional code inspection device
A measurement unit that measures surface irregularities of the two-dimensional code as three-dimensional data;
Using the measurement result of the two-dimensional code, the position of each of the dot holes is specified, and the difference between the lowest level of the most concave surface unevenness and the highest level of the highest protrusion in the area set for each of the dot holes is determined. An evaluation unit that obtains the distribution of the depth of the dot holes as the depth of each hole and evaluates the marking of the two-dimensional code based on the distribution of the depth of the dot holes.
上述の二次元コード検査方法、及び二次元検査装置によれば、タイヤのサイド部に複数のドット孔を所定のパターンで刻印して形成された二次元コードの検査を行うとき、タイヤを切断することなく二次元コードのドット孔の深さを効率よく検査することができる。 According to the above-described two-dimensional code inspection method and the two-dimensional inspection apparatus, when inspecting a two-dimensional code formed by marking a plurality of dot holes in a predetermined pattern on the side portion of the tire, the tire is cut. The depth of the dot hole of the two-dimensional code can be inspected efficiently without any problems.
以下、本実施形態の二次元コード検査方法、及び二次元コード検査装置について詳細に説明する。図１は、本実施形態の二次元コード検査方法を実施する本実施形態の二次元コード検査装置の一例の模式図である。 Hereinafter, the two-dimensional code inspection method and the two-dimensional code inspection apparatus of this embodiment will be described in detail. FIG. 1 is a schematic diagram of an example of a two-dimensional code inspection apparatus according to the present embodiment that performs the two-dimensional code inspection method according to the present embodiment.
本明細書で言う二次元コードは、横方向にしか情報を持たない一次元コード（バーコードに対し、水平方向と垂直方向に情報を持つマトリックス表示方式のコードである。二次元コードとして、例えば、ＱＲコード（登録商標）、データマトリクス（登録商標）、Ｍａｘｉｃｏｄｅ、ＰＤＦ−４１７（登録商標）、１６Ｋコード（登録商標）、４９コード（登録商標）、Ａｚｔｅｃコード（登録商標）、ＳＰコード（登録商標）、ベリコード（登録商標）、及び、ＣＰコード（登録商標）を含む。
また、本実施形態でサイド部Ｓに刻印される二次元コードは、二次元コードの単位セルのうち濃領域の単位セルを表すドットに１つのドット孔が設けられて構成されている。
The two-dimensional code referred to in this specification is a one-dimensional code having information only in the horizontal direction (matrix display system code having information in the horizontal and vertical directions with respect to the barcode. As the two-dimensional code, for example, , QR code (registered trademark), data matrix (registered trademark), Maxicode, PDF-417 (registered trademark), 16K code (registered trademark), 49 code (registered trademark), Aztec code (registered trademark), SP code (registered trademark) Trademark), Vericode (registered trademark), and CP code (registered trademark).
Further, the two-dimensional code imprinted on the side portion S in the present embodiment is configured such that one dot hole is provided in a dot representing a unit cell in a dark region among unit cells of the two-dimensional code.
二次元コード検査装置１０は、検査ユニット１２及び評価ユニット１４を備える。評価ユニット１４には、ディスプレイ３０が接続される。
検査ユニット１２は、タイヤＴのサイド部Ｓに設けられた二次元コードの表面凹凸を３次元データ（計測データ）として計測する装置である。本実施形態では、光パターン投影法が用いられる。一実施形態によれば、光切断法を用いることもできる。
タイヤＴは、図示されない検査エリアに横置される。検査ユニット１２は、両側のうち一方の側のサイド部Ｓに設けられた二次元コードを計測する。計測により得られた３次元データ（計測データ）は、検査ユニット１２の計測面内のＸ方向及びＹ方向のｘ座標値及びｙ座標値と、計測面に直交するＺ方向のｚ座標値とにより構成される。
The two-dimensional code inspection apparatus 10 includes an inspection unit 12 and an evaluation unit 14. A display 30 is connected to the evaluation unit 14.
The inspection unit 12 is a device that measures surface irregularities of a two-dimensional code provided on the side portion S of the tire T as three-dimensional data (measurement data). In this embodiment, an optical pattern projection method is used. According to one embodiment, a light cutting method can also be used.
The tire T is placed horizontally in an inspection area (not shown). The inspection unit 12 measures a two-dimensional code provided on the side portion S on one side of both sides. The three-dimensional data (measurement data) obtained by the measurement is based on the x-coordinate value and the y-coordinate value in the X direction and the Y direction in the measurement surface of the inspection unit 12, and the z coordinate value in the Z direction orthogonal to the measurement surface. Composed.
評価ユニット１４は、二次元コードの計測結果を用いて、サイド部Ｓに設けられた二次元コードのドット孔それぞれの位置を特定し、ドット孔それぞれに設定した領域内における表面凹凸の最低レベルと最高レベルの差分をドット孔それぞれの深さとしてドット孔の深さの分布を求め、ドット孔の分布に基づいて、二次元コードの刻印の評価を行う装置である。
評価ユニット１４は、コンピュータにより構成された装置であり、ＣＰＵ（中央演算ユニット）１６及びメモリ１８（図２参照）を有する。評価ユニット１４は、メモリ１８に記憶されたプログラムを起動することにより、評価ユニット１４の機能を発揮するモジュールを形成する。図２は、評価ユニット１４の構成の一例を示すブロック図である。
評価ユニット１４は、メモリ１８に記憶されたプログラムを起動することにより、パラメータ決定部２０、前処理部２２、二値化処理部２４、ドット孔位置特定部２６、及びドット孔深さ算出部２８を、ソフトウェアモジュールとして備える。
The evaluation unit 14 specifies the position of each dot hole of the two-dimensional code provided in the side portion S using the measurement result of the two-dimensional code, and determines the minimum level of surface irregularities in the region set for each dot hole. This is a device that obtains the distribution of the depth of the dot holes using the difference of the highest level as the depth of each dot hole, and evaluates the marking of the two-dimensional code based on the distribution of the dot holes.
The evaluation unit 14 is a device configured by a computer, and includes a CPU (Central Processing Unit) 16 and a memory 18 (see FIG. 2). The evaluation unit 14 forms a module that exhibits the function of the evaluation unit 14 by activating a program stored in the memory 18. FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the evaluation unit 14.
The evaluation unit 14 activates a program stored in the memory 18, whereby a parameter determination unit 20, a preprocessing unit 22, a binarization processing unit 24, a dot hole position specifying unit 26, and a dot hole depth calculation unit 28. Are provided as software modules.
パラメータ決定部２０は、３次元データ（計測データ）から、２次元コードの表面凹凸の情報が画像化できるように、表面凹凸の情報を持つｚ座標値のダイナミックレンジを調整するための、後述するパラメータＡ（切出位置）及びパラメータＢ（切出範囲）を決定する。パラメータ決定部２０は、２次元コードの表面凹凸の情報を画像化し、このときの二次元コード画像を読み取ることができる場合、周知のソフトウェアを利用して読み取った二次元コードに関する情報（二次元コードの種類、二次元コードの配置領域、ドット数）、及びパラメータＡ，Ｂを、計測結果としてメモリ１８に記憶させる。さらに、パラメータ決定部２０は、二次元コード画像を読み取ることができたときのパラメータＡ，Ｂの複数の値の平均値、中央値、あるいは最頻値を最適パラメータ値として決定してメモリ１８に記憶させる。 The parameter determination unit 20 will be described later for adjusting the dynamic range of the z-coordinate value having the surface unevenness information so that the surface unevenness information of the 2D code can be imaged from the 3D data (measurement data). Parameter A (cutout position) and parameter B (cutout range) are determined. When the parameter determination unit 20 images the surface unevenness information of the two-dimensional code and can read the two-dimensional code image at this time, the parameter determination unit 20 reads information about the two-dimensional code read using known software (two-dimensional code). And the parameters A and B are stored in the memory 18 as measurement results. Further, the parameter determination unit 20 determines the average value, median value, or mode value of the plurality of values of the parameters A and B when the two-dimensional code image can be read as the optimum parameter value and stores it in the memory 18. Remember.
前処理部２２は、領域切出処理と、プロファイルキャンセル処理と、強調処理と、を行う。
領域切出処理は、メモリ１８に記憶された二次元コードの配置領域の情報に基づいて、メモリ１８に記憶されている計測された３次元データ（計測データ）の二次元コードの配置領域に対応する３次元切り出しデータを生成する処理である。
プロファイルキャンセル処理は、３次元切り出しデータの画像からサイド部Ｓのプロファイル形状を除去したプロファイルキャンセル画像を生成する処理である。
ドット強調処理は、プロファイルキャンセル画像のｚ座標値を画素値として、ｘ座標値及びｙ座標値を、画素の位置座標とする二次元コード画像におけるドット孔の部分を
強調するために画素を拡張する（例えば、左右上下方向に隣接する１画素を拡張する）フィルタ処理である。
The preprocessing unit 22 performs an area extraction process, a profile cancellation process, and an enhancement process.
The area extraction processing corresponds to the arrangement area of the two-dimensional code of the measured three-dimensional data (measurement data) stored in the memory 18 based on the information of the arrangement area of the two-dimensional code stored in the memory 18. It is a process which produces | generates the three-dimensional cut-out data to perform.
The profile cancel process is a process for generating a profile cancel image obtained by removing the profile shape of the side portion S from the three-dimensional cut-out data image.
In the dot emphasis processing, the pixel is expanded in order to emphasize the dot hole portion in the two-dimensional code image in which the z coordinate value of the profile cancel image is the pixel value and the x coordinate value and the y coordinate value are the pixel position coordinates. Filter processing (for example, extending one pixel adjacent in the left-right and up-down directions).
二値化処理部２４は、前処理部２２で生成した二次元コード画像のドット強調処理をした画像を、ドット孔とそれ以外の領域に分けるように二値化処理する。この二値化処理は、ドット孔の領域をカウント可能にするために二値化画像を作成するが、二値化処理に用いる閾値は、ドット孔の数が、メモリ１８に記憶された、二次元コードの読み取ったドット数と許容範囲内で一致するように設定される。すなわち、二値化処理部２４は、ドット孔のカウント数が二次元コードの読み取ったドット数と許容範囲内で一致するまで、閾値の変更を繰り返し行う。許容範囲とは、二次元コードの読み取ったドット数を中心として±５％の誤差範囲内であり、±１％の誤差範囲内であることが好ましく、完全に一致していることが特に好ましい。 The binarization processing unit 24 performs binarization processing so that the image subjected to dot enhancement processing of the two-dimensional code image generated by the preprocessing unit 22 is divided into dot holes and other regions. This binarization process creates a binarized image so that the dot hole area can be counted. The threshold used for the binarization process is the number of dot holes stored in the memory 18. It is set to match the number of dots read by the dimension code within an allowable range. That is, the binarization processing unit 24 repeatedly changes the threshold value until the dot hole count number matches the dot number read by the two-dimensional code within an allowable range. The allowable range is within an error range of ± 5% centered on the number of dots read by the two-dimensional code, preferably within an error range of ± 1%, and particularly preferably completely matched.
ドット孔位置特定部２６は、二値化処理部２４で処理されたニ値化画像で特定されるドット孔の領域の重心位置（具体的には座標値）を、ドット孔の位置として特定する。この時、併せて、各ドット孔の領域に、二次元コード画像の左上から順番に番号付けを行い、ドット孔位置特定部２６は、各ドット孔の領域の番号とドット孔の位置を対応させてメモリ１８に記憶させる。 The dot hole position specifying unit 26 specifies the barycentric position (specifically, the coordinate value) of the dot hole region specified by the binarized image processed by the binarization processing unit 24 as the dot hole position. . At this time, the dot hole areas are also numbered sequentially from the upper left of the two-dimensional code image, and the dot hole position specifying unit 26 associates the dot hole area numbers with the dot hole positions. To be stored in the memory 18.
ドット孔深さ算出部２８は、ドット孔位置特定部２６で特定したドット孔の位置を含むように、ドット孔それぞれに領域を設定する。ドット孔深さ算出部２８は、この領域内における表面凹凸の最も凹んだ最低レベルと最もとび出た最高レベルの差分を、メモリ１８に記憶した３次元データ（計測データ）あるいは３次元切り出しデータから算出し、この差分をドット孔それぞれの深さとする。ドット孔それぞれに設定する深さ算出のための領域は、深さの算出結果が、隣接するドット孔と干渉しないように設定される。隣接するドット孔と干渉しないとは、求める最高レベルが、隣接するドット孔の周りにないことをいう。このため、ドット孔に設定される領域は、ドット孔の中心位置（重心位置）と隣接するドット孔の中心位置（重心位置）との離間距離よりも短い距離であることが好ましく、上記離間距離の４分の３以下であることが好ましい。 The dot hole depth calculation unit 28 sets a region for each dot hole so as to include the position of the dot hole specified by the dot hole position specifying unit 26. The dot hole depth calculation unit 28 calculates the difference between the lowest level of the most uneven surface and the highest level of protrusion in the region from the three-dimensional data (measurement data) or the three-dimensional cutout data stored in the memory 18. The difference is defined as the depth of each dot hole. The depth calculation region set for each dot hole is set so that the depth calculation result does not interfere with the adjacent dot hole. Not interfering with adjacent dot holes means that the highest level to be obtained is not around the adjacent dot holes. For this reason, the region set in the dot hole is preferably a distance shorter than the distance between the center position (center of gravity position) of the dot hole and the center position (center of gravity position) of the adjacent dot hole. It is preferable that it is 3/4 or less.
ドット孔深さ算出部２８は、３次元切り出しデータのｚ座標値を画素値として、ｘ座標値及びｙ座標値を、画素の位置座標とする二次元コード画像に、各ドット孔の深さの情報を含めて、画像表示するように、ディスプレイ３０に出力する。ドット孔深さ算出部２８は、さらに、ドット孔の深さの分布に基づいて、二次元画像の刻印が適切か、不適切かの判定を行う。ドット孔深さ算出部２８は、例えば、ドット孔の深さが定められた規格の範囲内にあるかを比較することにより、上記判定を行う。 The dot hole depth calculation unit 28 sets the depth of each dot hole in a two-dimensional code image having the z coordinate value of the three-dimensional cut-out data as the pixel value and the x coordinate value and the y coordinate value as the pixel position coordinates. The information is output to the display 30 so as to display an image. The dot hole depth calculation unit 28 further determines whether the marking of the two-dimensional image is appropriate or inappropriate based on the distribution of the depth of the dot holes. The dot hole depth calculation unit 28 performs the above determination by, for example, comparing whether the dot hole depth is within a defined standard range.
図３Ａは、本実施形態の二次元コード検査方法の一例のフローの前半部を示す図であり、図３Ｂは、本実施形態の二次元コード検査方法の一例のフローの後半部を示す図である。
計測ユニット１２は、タイヤＴのサイド部Ｓ上に形成されている二次元コードの表面凹凸を３次元データ（計測データ）として計測する。評価ユニット１４は、３次元データ（計測データ）を読み込む（ステップＳ１０）。図４は、複数のドット孔を所定のパターンで刻印して形成された二次元コードが、サイド部Ｓに設けられた一例を示す図である。
FIG. 3A is a diagram illustrating a first half of a flow of an example of the two-dimensional code inspection method of the present embodiment, and FIG. 3B is a diagram illustrating a latter half of a flow of an example of the two-dimensional code inspection method of the present embodiment. is there.
The measurement unit 12 measures the surface unevenness of the two-dimensional code formed on the side portion S of the tire T as three-dimensional data (measurement data). The evaluation unit 14 reads three-dimensional data (measurement data) (step S10). FIG. 4 is a diagram illustrating an example in which a two-dimensional code formed by marking a plurality of dot holes in a predetermined pattern is provided on the side portion S.
次に、パラメータ決定部２０は、パラメータＡ，Ｂを決定するために用いるパラメータＡ，Ｂの値の範囲を定めて、パラメータＡの値とパラメータＢの値を、定めた範囲内で設定する。パラメータＡとは、ｚ座標値のダイナミックレンジの下限値であり、切出位置をいい、パラメータＢは、ダイナミックレンジの広さ（切出範囲）をいう。図５（ａ）〜（ｃ）は、パラメータＡ，Ｂと、二次元コードの表面凹凸を表す３次元データ（計測データ）の関係を説明する図である。計測ユニット１２から送られる３次元データ（計測データ）のうちｚ座標値は、例えば、２４ビットの階調のデータであるので、ｚ座標値の範囲は広い。しかし、このような広い範囲の中で、１ｍｍ以下の表面凹凸の情報を抽出するには、ダイナミックレンジを狭くして、二次元コードの画像を識別できるように画像表示（せいぜい８〜１２ビットの画像表示）する必要がある。すなわち、本実施形態では、図５（ｃ）に示すように、二次元コードの表面凹凸を表す画像が識別可能に表示されるように、適正な範囲に定める必要がある。図５（ｂ）に示すパラメータＡ，Ｂでは、二次元コードの凹凸を表す３次元データ（計測データ）のダイナミックレンジが広すぎて、３次データから二次元コードの画像は識別できるように表示されない。
したがって、パラメータ決定部２０は、定めた範囲内で値を種々変化させたパラメータＡとパラメータＢの複数の組を順次作成する（ステップＳ１２）。
Next, the parameter determination unit 20 determines the range of the values of the parameters A and B used for determining the parameters A and B, and sets the value of the parameter A and the value of the parameter B within the determined ranges. The parameter A is a lower limit value of the dynamic range of the z-coordinate value and refers to the cutout position, and the parameter B refers to the width of the dynamic range (cutout range). 5A to 5C are diagrams for explaining the relationship between the parameters A and B and the three-dimensional data (measurement data) representing the surface irregularities of the two-dimensional code. The z coordinate value of the three-dimensional data (measurement data) sent from the measurement unit 12 is, for example, 24-bit gradation data, so the range of the z coordinate value is wide. However, in order to extract information on the surface irregularities of 1 mm or less in such a wide range, the dynamic range is narrowed so that the image of the two-dimensional code can be identified (at most 8 to 12 bits). Image display). That is, in the present embodiment, as shown in FIG. 5C, it is necessary to set an appropriate range so that an image representing the surface irregularities of the two-dimensional code is displayed in an identifiable manner. The parameters A and B shown in FIG. 5B are displayed so that the dynamic range of the three-dimensional data (measurement data) representing the unevenness of the two-dimensional code is too wide so that the two-dimensional code image can be identified from the tertiary data. Not.
Therefore, the parameter determination unit 20 sequentially creates a plurality of sets of parameter A and parameter B whose values are variously changed within the determined range (step S12).
パラメータ決定部２０は、作成したパラメータＡとパラメータＢを用いて、３次元切り出しデータのｚ座標値を画素値として、ｘ座標値及びｙ座標値を、画素の位置座標とする二次元コード画像を生成する。このとき、パラメータ決定部２０は、プロファイルキャンセル処理を行う（ステップＳ１４）。プロファイルキャンセル処理は、二次元コード画像から、サイド部Ｓの湾曲形状を除去するフィルタ処理である。このフィルタ処理では、ランクフィルタを好適に用いることができる。ランクフィルタ処理では、フィルタ領域の中心の画素値を、画素値の上位Ｘ％の順番にある画素値に置き換えることが好ましい。ここで、Ｘは、０〜２０の範囲内のある値である。ランクフィルタを施された画像の画素値を、二次元コード画像の対応する画素の画素値から減算することにより、サイド部Ｓの湾曲形状を除去することができる。 The parameter determination unit 20 uses the created parameter A and parameter B to generate a two-dimensional code image having the z coordinate value of the three-dimensional cut-out data as the pixel value and the x coordinate value and the y coordinate value as the pixel position coordinates. Generate. At this time, the parameter determination unit 20 performs profile cancellation processing (step S14). The profile cancellation process is a filter process for removing the curved shape of the side portion S from the two-dimensional code image. In this filtering process, a rank filter can be preferably used. In the rank filter process, it is preferable to replace the pixel value at the center of the filter area with a pixel value in the order of the upper X% of the pixel values. Here, X is a certain value within the range of 0-20. The curved shape of the side portion S can be removed by subtracting the pixel value of the image subjected to the rank filter from the pixel value of the corresponding pixel of the two-dimensional code image.
パラメータ決定部２０は、このようにサイド部Ｓの湾曲形状を除去した二次元コード画像をディスプレイ３０に表示したとき、二次元コードの像が読み取り可能であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。二次元コードの読み取りは、公知の二次元コード読み取るソフトウェアを用いて行うことができる。読み取りが可能な場合、パラメータ決定部２０は、二次元コードに含まれる、読み取った情報（計測結果）、及び、パラメータＡ，Ｂの値をメモリ１８に格納させる（ステップＳ１８）。読み取った情報は、例えば、二次元コードが含んでいる数十桁の数字などの情報、二次元コードの配置領域の情報、及び二次元コードのドット数を含む。 The parameter determination unit 20 determines whether or not the two-dimensional code image can be read when the two-dimensional code image from which the curved shape of the side portion S is removed is displayed on the display 30 (step S16). . The reading of the two-dimensional code can be performed using known two-dimensional code reading software. When reading is possible, the parameter determination unit 20 stores the read information (measurement result) and the values of the parameters A and B included in the two-dimensional code in the memory 18 (step S18). The read information includes, for example, information such as dozens of digits included in the two-dimensional code, information on the arrangement area of the two-dimensional code, and the number of dots of the two-dimensional code.
なお、計測ユニット１２による二次元コードの表面凹凸の計測は、二次元コードを確実に計測できるように、二次元コードの配置領域より広い拡大領域の表面凹凸を計測することによって行われる。しかし、後述するように二次元コードのドット孔の位置を特定するには、二次元コードの表面凹凸の部分を切り出して二次元コード以外の模様や標章等を表すリッジ等の二次元コードと無関係の凹凸と区別する必要がある。このため、計測範囲である拡大領域の３次元データ（計測データ）から切り出した配置領域内の３次元切り出しデータを生成するために、配置領域を求めておくことは重要である。このため、本実施形態では、拡大領域内での、二次元コードの配置領域の情報は、メモリ１８に記憶される。 The measurement of the surface unevenness of the two-dimensional code by the measurement unit 12 is performed by measuring the surface unevenness of the enlarged region wider than the two-dimensional code arrangement region so that the two-dimensional code can be reliably measured. However, as will be described later, in order to specify the position of the dot hole of the two-dimensional code, the surface irregularities of the two-dimensional code are cut out and a two-dimensional code such as a ridge representing a pattern or mark other than the two-dimensional code It is necessary to distinguish it from irrelevant irregularities. For this reason, it is important to obtain the arrangement area in order to generate the three-dimensional cutout data in the arrangement area cut out from the three-dimensional data (measurement data) of the enlarged area that is the measurement range. For this reason, in the present embodiment, the information of the arrangement area of the two-dimensional code in the enlarged area is stored in the memory 18.
パラメータ決定部２０は、パラメータＡ，Ｂの値が、予め定めた範囲全体をカバーする（下限から上限まで変化する）までパラメータＡ，Ｂの値を作成したか、否かを判定する（（ステップＳ２０）。判定結果が否定の場合、ステップＳ１２に戻ってパラメータＡ，Ｂの組を新たに作成し、ステップＳ１４〜Ｓ１８を繰り返す。判定結果が肯定の場合、ステップＳ２２へ進む。 The parameter determination unit 20 determines whether or not the values of the parameters A and B are created until the values of the parameters A and B cover the entire predetermined range (changes from the lower limit to the upper limit) ((step S20) If the determination result is negative, the process returns to step S12 to newly create a set of parameters A and B and repeat steps S14 to S18 If the determination result is affirmative, the process proceeds to step S22.
最後に、パラメータ決定部２０は、ステップＳ１６で読み取ることができた二次元コードから得られ、メモリ１８に記憶されたパラメータＡ，Ｂの値を用いて、最適パラメータＡ，Ｂを生成する（ステップＳ２２）。最適パラメータＡ，Ｂは、例えば、メモリ１８に記憶されたパラメータＡの値の平均値、パラメータＢの値の平均値である。パラメータＡ，Ｂの値の平均値を用いることにより、二次元コードの画像を表示したとき、確実に二次元コード画像を識別可能で、読み取り可能に表示することができる。 Finally, the parameter determination unit 20 generates the optimum parameters A and B using the values of the parameters A and B obtained from the two-dimensional code read in step S16 and stored in the memory 18 (step S22). The optimum parameters A and B are, for example, the average value of the parameter A values stored in the memory 18 and the average value of the parameter B values. By using the average value of the parameters A and B, when a two-dimensional code image is displayed, the two-dimensional code image can be reliably identified and readable.
次に、前処理部２２は、３次元データ（計測データ）を、メモリ１８に記憶された二次元コードの配置領域の情報及び最適パラメータＡ，Ｂを用いて、二次元コードを切り出して、２次元コードの３次元切り出しデータを生成する（ステップＳ２４）。これにより、３次元切り出しデータには、二次元コードと無関係な凹凸の情報を含んでいないデータとなる。図６（ａ）〜（ｃ）は、３次元切り出しデータのｚ座標値を画素値として、ｘ座標値及びｙ座標値を、画素の位置座標とする二次元コード画像の例を示す図である。図６（ａ）〜（ｃ）の画像は、画像表示において、同じ階調の明度で表示している。図６（ａ）は、３次元切り出しデータから作成される二次元コード画像の一例を示す。この二次元コード画像は、プロファイルキャンセル処理が施されていないので、識別可能であるがコントラストが不十分である。 Next, the preprocessing unit 22 cuts out the two-dimensional code from the three-dimensional data (measurement data) using the information on the arrangement area of the two-dimensional code stored in the memory 18 and the optimum parameters A and B, Three-dimensional cut-out data of the dimension code is generated (step S24). As a result, the three-dimensional cut-out data is data that does not include unevenness information unrelated to the two-dimensional code. FIGS. 6A to 6C are diagrams illustrating examples of two-dimensional code images in which the z-coordinate value of the three-dimensional cut-out data is a pixel value, and the x-coordinate value and the y-coordinate value are pixel position coordinates. . The images in FIGS. 6A to 6C are displayed with the same gradation of brightness in image display. FIG. 6A shows an example of a two-dimensional code image created from three-dimensional cut-out data. Since the two-dimensional code image has not been subjected to profile cancellation processing, it can be identified but has insufficient contrast.
前処理部２２は、さらに、３次元切り出しデータを用いてプロファイルキャンセル処理を行う（ステップＳ２６）。プロファイルキャンセル処理は、３次元切り出しデータから作られる二次元コードの表面凹凸を画素値で表した二次元コード画像からサイド部Ｓのプロファイルの情報を除去するフィルタ処理である。ここで、フィルタ処理では、二次元コード画像に対してランクフィルタが好適に用いられる。ランクフィルタは、フィルタ処理を行う画像の領域の中心の画素の画素値を、この領域の中の画素値の上位Ｘ％の順番にある画素値に置き換えることが好ましい。
ここで、Ｘは、０〜２０の範囲内のある値である。画素値の上位０〜２０％の順番にある画素値を持つ画素は、サイド部Ｓのドット孔以外の部分に対応する画素値である可能性が高く、この画素値は、略サイド部Ｓのプロファイル形状を表す値といえる。したがって、ランクフィルタを施された画像の画素値を、二次元コード画像の対応する画素の画素値から減算することにより、サイド部Ｓの湾曲形状を除去することができる。
図６（ｂ）は、プロファイルキャンセル画像、すなわち、プロファイルキャンセル処理後の二次元コード画像の一例を示す。この二次元コード画像は、プロファイルキャンセル処理が施されているので、図６（ａ）に較べてコントラストが十分にある。
The preprocessing unit 22 further performs a profile cancellation process using the three-dimensional cutout data (step S26). The profile canceling process is a filtering process for removing the profile information of the side portion S from the two-dimensional code image in which the surface irregularities of the two-dimensional code created from the three-dimensional cut-out data are represented by pixel values. Here, in the filter processing, a rank filter is preferably used for the two-dimensional code image. The rank filter preferably replaces the pixel value of the center pixel of the region of the image to be filtered with a pixel value in the order of the top X% of the pixel values in this region.
Here, X is a certain value within the range of 0-20. A pixel having a pixel value in the order of the upper 0 to 20% of the pixel value is likely to be a pixel value corresponding to a portion other than the dot hole of the side portion S, and this pixel value is substantially equal to that of the side portion S. It can be said that the value represents the profile shape. Therefore, the curved shape of the side portion S can be removed by subtracting the pixel value of the image subjected to the rank filter from the pixel value of the corresponding pixel of the two-dimensional code image.
FIG. 6B shows an example of a profile cancel image, that is, a two-dimensional code image after profile cancel processing. Since this two-dimensional code image has been subjected to profile cancellation processing, it has a sufficient contrast as compared with FIG.
前処理部２２は、さらに、プロファイルキャンセル処理の施された二次元コード画像に対してドット強調処理を行う（ステップＳ２８）。ドット強調処理は、円形部分を強調するためのフィルタ処理である。図６（ｃ）は、ドット強調処理をした二次元コード画像の一例であり、図６（ｂ）の円形暗部を強調処理した結果画像である。 The preprocessing unit 22 further performs dot enhancement processing on the two-dimensional code image that has been subjected to profile cancellation processing (step S28). The dot emphasis process is a filter process for emphasizing a circular portion. FIG. 6C is an example of a two-dimensional code image subjected to dot emphasis processing, and is a result image obtained by emphasizing the circular dark portion in FIG.
二値化処理部２４は、前処理部２２で処理された二次元コード画像の表面凹凸の座標値を、ドット孔とドット孔以外の領域と区別されるように、閾値を用いて二値化する。このとき、二値化処理部２４は、二値化のための閾値を、設定された範囲内で調整して作成する（ステップＳ３０）。
二値化処理部２４は、作成した閾値を用いて二値化を行い、二次元コード画像のドット孔の数をカウントする（ステップＳ３２）。二値化処理部２４は、さらに、カウントしたドット孔の数が、メモリ１８に記憶された二次元コードの読み取った情報であるドット数に対して許容範囲内で一致するか否かを判定する（ステップＳ３４）。二値化処理部２４は、ドット孔のカウント数がドット数に許容範囲内で一致するまで、閾値を変更して、ステップＳ３２〜３４を繰り返す。
ここで、許容範囲とは、ドット孔のカウント数が、二次元コードの読み取ったドット数を中心として±５％の誤差範囲内であることであり、±１％の誤差範囲内であることが好ましく、完全に一致していることが特に好ましい。
The binarization processing unit 24 binarizes the coordinate values of the surface irregularities of the two-dimensional code image processed by the preprocessing unit 22 using threshold values so as to be distinguished from regions other than the dot holes and the dot holes. To do. At this time, the binarization processing unit 24 adjusts and creates a threshold for binarization within the set range (step S30).
The binarization processing unit 24 performs binarization using the created threshold value, and counts the number of dot holes in the two-dimensional code image (step S32). Further, the binarization processing unit 24 determines whether or not the counted number of dot holes matches within a permissible range with respect to the number of dots that is information read by the two-dimensional code stored in the memory 18. (Step S34). The binarization processing unit 24 changes the threshold value and repeats steps S32 to S34 until the dot hole count number matches the dot number within an allowable range.
Here, the allowable range means that the dot hole count number is within an error range of ± 5% centered on the number of dots read by the two-dimensional code, and is within an error range of ± 1%. It is particularly preferable that they completely match.
ドット孔位置特定部２６は、ドット孔のカウント数がドット数に許容範囲内で一致する閾値が複数ある場合、閾値の平均値に最も近い閾値を用いて二値化した二次元コード画像のドット孔の座標位置（ｘ座標値、ｙ座標値）を演算して生成する（ステップＳ３６）。すなわち、ドット孔位置特定部２６は、ドット孔の位置を特定する。
このように、本実施形態の二値化処理部２４及びドット孔位置特定部２６は、３次元切り出しデータから作られる二次元コードの表面凹凸を画素値で表した二次元コード画像の表面凹凸のｚ座標値を、閾値を用いて二値化することにより、ドット孔それぞれを抽出すること、及び、抽出したドット孔の数が、二次元コードの計測結果の情報から定まるドット孔の数に許容範囲内で一致するように閾値を定めること、により、ドット孔それぞれの位置を特定する。図７（ａ）は、二値化した二次元コード画像の一例を示す図である。
When there are a plurality of threshold values where the dot hole count number matches the number of dots within an allowable range, the dot hole position specifying unit 26 uses a threshold value closest to the average value of the threshold values to binarize the two-dimensional code image dot A hole coordinate position (x coordinate value, y coordinate value) is calculated and generated (step S36). That is, the dot hole position specifying unit 26 specifies the position of the dot hole.
As described above, the binarization processing unit 24 and the dot hole position specifying unit 26 according to the present embodiment are configured to detect the surface unevenness of the two-dimensional code image in which the surface unevenness of the two-dimensional code created from the three-dimensional cutout data is represented by pixel values. The z-coordinate value is binarized using a threshold value to extract each dot hole, and the number of extracted dot holes is allowed for the number of dot holes determined from the information of the measurement result of the two-dimensional code. By determining the threshold value so as to match within the range, the position of each dot hole is specified. FIG. 7A is a diagram illustrating an example of a binarized two-dimensional code image.
さらに、ドット孔位置特定部２６は、二値化した二次元コード画像のドット孔の領域を膨張させる膨張処理を行う（ステップＳ３８）。膨張処理では、ドット孔の領域が、例えば円形領域になるように、膨張処理を行う。この場合、ドット孔の領域が、隣接するドット孔の領域と接続しないように、膨張処理は制限される。図７（ｂ）は、膨張処理した二次元コード画像の一例を示す図である。 Further, the dot hole position specifying unit 26 performs an expansion process for expanding the dot hole region of the binarized two-dimensional code image (step S38). In the expansion process, the expansion process is performed so that the area of the dot hole is, for example, a circular area. In this case, the expansion process is limited so that the dot hole area is not connected to the adjacent dot hole area. FIG. 7B is a diagram illustrating an example of a dilated two-dimensional code image.
次に、ドット孔深さ算出部２８は、位置を特定したドット孔の位置を含むように、ドット孔それぞれに領域を設定し、この領域内における表面凹凸の最も凹んだ最低レベルと最もとび出た最高レベルの差分を、３次元データ（計測データ）あるいは３次元切り出しデータから算出する。ドット孔深さ算出部２８は、この差分をドット孔それぞれの深さとする（ステップＳ４０）。ドット孔それぞれに設定する深さ算出のための領域は、隣接するドット孔と干渉しないように設定される。図８は、ドット孔それぞれに設定したドット孔の深さの算出のために用いる領域の例を示す図である。
こうして算出されたドット孔の深さの情報は、二次元コード画像に含められて、ディスプレイ３０に画像表示される。図９は、ドット孔の深さの情報を含んだ二次元コード画像の例を示す図である。
Next, the dot hole depth calculation unit 28 sets an area for each dot hole so as to include the position of the dot hole whose position has been specified, and the dot hole depth calculation unit 28 has the highest level of the most concave surface irregularities in this area. The highest level difference is calculated from three-dimensional data (measurement data) or three-dimensional cut-out data. The dot hole depth calculation unit 28 sets this difference as the depth of each dot hole (step S40). The depth calculation area set for each dot hole is set so as not to interfere with adjacent dot holes. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a region used for calculating the depth of a dot hole set for each dot hole.
Information on the depth of the dot hole calculated in this way is included in the two-dimensional code image and displayed on the display 30 as an image. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a two-dimensional code image including information on the depth of a dot hole.
トレッド孔深さ算出部２８は、ドット孔の深さの分布を、予め設定されている規格と比較し、ドット孔の深さの分布が、規格の許容範囲内にあれば適切（良品）と判定する（ステップＳ４４）。すなわち、トレッド孔深さ算出部２８は、二次元コードの刻印の評価を行う。比較の結果、ドット孔の深さの分布が規格の許容範囲外であれば、不適切（不良品）と判定し、判定結果をディスプレイ３０に出力する。
不良品と判定された場合、二次元コードの刻印の作製条件を変更する。例えば、レーザ光の出力を調整する、あるいはレーザ光の照射時間を調整する。
The tread hole depth calculation unit 28 compares the distribution of the depth of the dot holes with a preset standard, and if the distribution of the depth of the dot holes is within the allowable range of the standard, it is appropriate (non-defective product). Determination is made (step S44). That is, the tread hole depth calculation unit 28 evaluates the marking of the two-dimensional code. As a result of the comparison, if the distribution of the depth of the dot holes is outside the allowable range of the standard, it is determined as inappropriate (defective product), and the determination result is output to the display 30.
If it is determined that the product is defective, the production conditions for the two-dimensional code marking are changed. For example, the output of the laser beam is adjusted, or the irradiation time of the laser beam is adjusted.
このような二次元コードの刻印の良否を判定することは、二次元コードの管理のみならず、タイヤの破損や強度低下、及び耐久性低下を抑制する点から必要である。また、タイヤサイズやタイヤのサイドゴムの種類を変更した場合、刻印の作製条件を変更する必要がある。この場合において、本実施形態の二次元コード検査方法及び二次元コード検査装置は有用である。 It is necessary to determine the quality of such a two-dimensional code marking not only from the management of the two-dimensional code, but also from the viewpoint of suppressing tire breakage, strength reduction, and durability reduction. In addition, when the tire size or the type of side rubber of the tire is changed, it is necessary to change the production conditions for the stamp. In this case, the two-dimensional code inspection method and the two-dimensional code inspection apparatus of this embodiment are useful.
本実施形態では、二次元コードの計測結果は、二次元コード画像の前記パターンを識別することにより読み取った、二次元コードに含まれる情報を含む、ことが好ましい。二次元コードに含まれる情報は、ステップＳ３０で用いる閾値を最適な値にするために、二次元コードの数十桁の数字などの情報から定まる二次元コードのドット数を含むことが好ましい。 In this embodiment, it is preferable that the measurement result of the two-dimensional code includes information included in the two-dimensional code read by identifying the pattern of the two-dimensional code image. The information included in the two-dimensional code preferably includes the number of dots of the two-dimensional code determined from information such as several tens of digits of the two-dimensional code in order to optimize the threshold used in step S30.
二次元コードが、二次元コードの単位セルのうち濃領域の単位セルを表すドットに１つのドット孔が設けられて構成される場合、二次元コード画像の表面凹凸の座標値（ｚ座標値）を、閾値を用いて二値化することにより、ドット孔それぞれを抽出すること、及び、抽出したドット孔の数が、ドット数と許容範囲で一致するように閾値を定めること、により、ドット孔それぞれの位置を特定することが好ましい。これにより、ドット孔を非ドット孔の領域と区別できる精度の高い閾値を用いて、ドット孔の位置を特定できるので、ドット孔の深さも精度が高くなる。 When the two-dimensional code is configured by forming one dot hole in a dot representing a unit cell in the dark region among the unit cells of the two-dimensional code, the coordinate value (z coordinate value) of the surface irregularity of the two-dimensional code image By extracting the dot holes by binarizing using a threshold value, and determining the threshold value so that the number of extracted dot holes matches the number of dots within an allowable range, It is preferable to specify each position. As a result, the position of the dot hole can be specified using a highly accurate threshold value that can distinguish the dot hole from the non-dot hole region, so that the depth of the dot hole is also highly accurate.
本実施形態では、二次元コードの計測結果から抽出した二次元コード全体のドット孔の数が、二次元コード全体のドット数と許容範囲で一致するように閾値を定めるが、二次元コードをパターンマッチングした読み取ることのできる所定の領域において、ドット孔の数が、ドット数と許容範囲で一致するように、閾値を定めることも好ましい。
一実施形態によれば、二次元コードは、ＱＲコード（登録商標）であり、ＱＲコード（登録商標）におけるドットのパターンは、記録される情報に対応して定められており、ＱＲコード（登録商標）は、単位セルのうち濃領域の単位セルを表すドットに１つのドット孔が設けられて構成される場合、以下のように閾値を定めることも好ましい。すなわち、ＱＲコード（登録商標）の二次元コード画像の画素値を、閾値を用いて二値化することにより、ドット孔それぞれを抽出すること、及び、ＱＲコード（登録商標）の二次元コード画像からマッチング処理によって特定したＱＲコード（登録商標）の切出シンボル部（ファインダパターン）の領域のドット数が、抽出したドット孔のうち、切出シンボル部に対応する領域のドット孔の数と一致するように閾値を定めることも好ましい。切出シンボル部は、ＱＲコード（登録商標）のコーナーに配置される位置検出用パターンであり、容易に読み取ることができる。
In this embodiment, the threshold value is determined so that the number of dot holes of the entire two-dimensional code extracted from the measurement result of the two-dimensional code matches the number of dots of the entire two-dimensional code within an allowable range. It is also preferable to set a threshold value so that the number of dot holes matches the number of dots within a permissible range in a predetermined area where matching can be read.
According to one embodiment, the two-dimensional code is a QR code (registered trademark), and a dot pattern in the QR code (registered trademark) is determined according to information to be recorded. In the case where a single dot hole is provided in a dot representing a dark area unit cell among the unit cells, it is also preferable to define a threshold value as follows. That is, pixel values of a QR code (registered trademark) two-dimensional code image are binarized using a threshold value to extract each dot hole, and a QR code (registered trademark) two-dimensional code image The number of dots in the extracted symbol part (finder pattern) area of the QR code (registered trademark) specified by the matching process matches the number of dot holes in the extracted dot hole corresponding to the extracted symbol part. It is also preferable to set a threshold value so as to. The cut-out symbol part is a position detection pattern arranged at a corner of the QR code (registered trademark) and can be easily read.
本実施形態の二次元コードの表面凹凸の計測は、二次元コードの配置領域より広い拡大領域の表面凹凸を計測することによって行われる。計測結果は、拡大領域内の二次元コードの配置領域の情報を含む。ドット孔それぞれの位置の特定は、拡大領域の３次元データ（計測データ）から切り出した配置領域内の３次元切り出しデータを用いて行われる。このため、二次元コード以外の模様や標章等を表すリッジ等の二次元コードと無関係の表面凹凸のデータを除去することができ、ドット孔の位置の特定を精度良く行うことができる。 The measurement of the surface unevenness of the two-dimensional code of the present embodiment is performed by measuring the surface unevenness of the enlarged region wider than the region where the two-dimensional code is arranged. The measurement result includes information on the arrangement area of the two-dimensional code in the enlarged area. The position of each dot hole is specified using the three-dimensional cutout data in the arrangement region cut out from the three-dimensional data (measurement data) of the enlarged region. For this reason, it is possible to remove surface unevenness data irrelevant to the two-dimensional code such as a ridge representing a pattern or a mark other than the two-dimensional code, and the position of the dot hole can be specified with high accuracy.
本実施形態の二次元コードの配置領域の情報は、３次元データ（計測データ）の表面凹凸の座標値のダイナミックレンジを、パレメータＡ（切出位置）及びパラメータＢ（切出範囲）を用いて絞ることにより、二次元コードの画像を顕在化させることにより取得する。このため、精度の高いドット孔の位置の特定が可能となる。 The information of the arrangement area of the two-dimensional code of this embodiment is obtained by using the dynamic range of the coordinate values of the surface irregularities of the three-dimensional data (measurement data) using the parameter A (cutout position) and the parameter B (cutout range). By narrowing down, the image of the two-dimensional code is acquired by being revealed. For this reason, it is possible to specify the position of the dot hole with high accuracy.
本実施形態のドット孔それぞれの位置の特定は、サイド部Ｓの湾曲形状を除去するフィルタ処理を、二次元コード画像に施した結果を用いて行われる。このため、精度の高いドット孔それぞれの位置の特定が可能となる。
このとき、フィルタ処理は、ランクフィルタを用いた処理である。このため、サイド部Ｓのプロファイルを予め取得することなく、容易にサイド部Ｓのプロファイルを除去することができる。
The position of each dot hole of this embodiment is specified using the result of applying a filtering process to remove the curved shape of the side portion S to the two-dimensional code image. For this reason, it is possible to specify the position of each dot hole with high accuracy.
At this time, the filter process is a process using a rank filter. For this reason, the profile of the side part S can be easily removed without acquiring the profile of the side part S in advance.
以上、本発明の二次元コード検査方法及び二次元コード検査装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更してもよいのはもちろんである。 As described above, the two-dimensional code inspection method and the two-dimensional code inspection apparatus of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course.
１０ 二次元コード検査装置
１２ 計測ユニット
１４ 評価ユニット
１６ ＣＰＵ
１８ メモリ
２０ パラメータ決定部
２２ 前処理部
２４ 二値化処理部
２６ ドット孔位置特定部
２８ ドット孔深さ算出部
10 Two-dimensional code inspection device 12 Measuring unit 14 Evaluation unit 16 CPU
18 Memory 20 Parameter Determination Unit 22 Preprocessing Unit 24 Binarization Processing Unit 26 Dot Hole Position Identification Unit 28 Dot Hole Depth Calculation Unit
Claims (8)
前記二次元コードの表面凹凸を３次元データとして計測するステップと、
前記二次元コードの計測結果を用いて、前記ドット孔それぞれの位置を特定し、前記ドット孔それぞれに設定した領域内における表面凹凸の最も凹んだ最低レベルと最もとび出た最高レベルの差分を前記ドット孔それぞれの深さとして前記ドット孔の深さの分布を求め、前記ドット孔の深さの分布に基づいて、前記二次元コードの刻印の評価を行うステップと、を有することを特徴とする二次元コード検査方法。 A two-dimensional code inspection method for inspecting a two-dimensional code formed by marking a plurality of dot holes in a predetermined pattern on a side portion of a tire,
Measuring surface irregularities of the two-dimensional code as three-dimensional data;
Using the measurement result of the two-dimensional code, the position of each of the dot holes is specified, and the difference between the lowest level of the most concave surface unevenness and the highest level of the highest protrusion in the area set for each of the dot holes is determined. Obtaining a distribution of the depth of the dot holes as the depth of each of the holes, and evaluating the marking of the two-dimensional code based on the distribution of the depth of the dot holes. Dimension code inspection method.
前記二次元コードは、前記二次元コードの単位セルのうち濃領域の単位セルを表すドットに１つのドット孔が設けられて構成され、
前記二次元コード画像の画素値を、閾値を用いて二値化することにより、前記ドット孔それぞれを抽出すること、及び、前記抽出したドット孔の数が、前記情報から定まる前記パターンのドット数に許容範囲内で一致するように前記閾値を定めること、により、前記ドット孔それぞれの位置を特定する、請求項２に記載の二次元コード検査方法。 The pattern is determined corresponding to the information,
The two-dimensional code is configured such that one dot hole is provided in a dot representing a unit cell in a dark region among unit cells of the two-dimensional code,
The pixel value of the two-dimensional code image is binarized using a threshold value to extract each of the dot holes, and the number of the extracted dot holes is determined from the information. 3. The two-dimensional code inspection method according to claim 2, wherein the position of each of the dot holes is specified by determining the threshold value so as to match with the allowable range.
前記ＱＲコード（登録商標）における前記パターンは、前記情報に対応して定められており、
前記ＱＲコード（登録商標）は、前記二次元コードの単位セルのうち濃領域の単位セルを表すドットに１つのドット孔が設けられて構成され、
前記ＱＲコード（登録商標）の前記二次元コード画像の画素値を、閾値を用いて二値化することにより、前記ドット孔それぞれを抽出すること、及び、前記ＱＲコード（登録商標）の前記二次元コード画像からマッチング処理によって特定した前記ＱＲコード（登録商標）の切出シンボル部の領域のドット数が、前記抽出したドット孔のうち、前記切出シンボル部に対応する領域のドット孔の数と一致するように前記閾値を定めること、により、前記ドット孔それぞれの位置を特定する、請求項２に記載の二次元コード検査方法。 The two-dimensional code is a QR code (registered trademark),
The pattern in the QR code (registered trademark) is determined corresponding to the information,
The QR code (registered trademark) is configured such that one dot hole is provided in a dot representing a unit cell in a dark region among the unit cells of the two-dimensional code,
Extracting each of the dot holes by binarizing the pixel value of the two-dimensional code image of the QR code (registered trademark) using a threshold value, and the two-dimensional code of the QR code (registered trademark) The number of dots in the extracted symbol portion of the QR code (registered trademark) identified by the matching process from the dimension code image is the number of dot holes in the extracted dot hole corresponding to the extracted symbol portion. The two-dimensional code inspection method according to claim 2, wherein the position of each of the dot holes is specified by determining the threshold value so as to coincide with.
前記計測結果は、前記拡大領域内の前記二次元コードの配置領域の情報を含み、
前記ドット孔それぞれの位置の特定は、前記拡大領域の３次元データから切り出した前記配置領域内の３次元切り出しデータを用いて行われる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の二次元コード検査方法。 The measurement of the surface unevenness is performed by measuring the surface unevenness of the enlarged region wider than the arrangement region of the two-dimensional code,
The measurement result includes information on an arrangement area of the two-dimensional code in the enlarged area,
The two-dimensional according to any one of claims 1 to 4, wherein the position of each of the dot holes is specified using three-dimensional cutout data in the arrangement region cut out from the three-dimensional data of the enlarged region. Code inspection method.
前記二次元コードの表面凹凸を３次元データとして計測する計測ユニットと、
前記二次元コードの計測結果を用いて、前記ドット孔それぞれの位置を特定し、前記ドット孔それぞれに設定した領域内における表面凹凸の最も凹んだ最低レベルと最もとび出た最高レベルの差分を前記ドット孔それぞれの深さとして前記ドット孔の深さの分布を求め、前記ドット孔の深さの分布に基づいて、前記二次元コードの刻印
評価を行う評価ユニットと、を有する二次元コード検査装置。 A two-dimensional code inspection device that inspects a two-dimensional code formed by marking a plurality of dot holes in a predetermined pattern on a side portion of a tire,
A measurement unit that measures surface irregularities of the two-dimensional code as three-dimensional data;
Using the measurement result of the two-dimensional code, the position of each of the dot holes is specified, and the difference between the lowest level of the most concave surface unevenness and the highest level of the highest protrusion in the area set for each of the dot holes is determined. A two-dimensional code inspection apparatus comprising: an evaluation unit that obtains the distribution of the depth of the dot holes as the depth of each hole and performs the evaluation of the marking of the two-dimensional code based on the distribution of the depth of the dot holes.
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2017
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