CN115980098A - 物品检查装置及物品检查方法 - Google Patents
物品检查装置及物品检查方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115980098A CN115980098A CN202211252527.4A CN202211252527A CN115980098A CN 115980098 A CN115980098 A CN 115980098A CN 202211252527 A CN202211252527 A CN 202211252527A CN 115980098 A CN115980098 A CN 115980098A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- image
- article
- inspection
- information
- sensitivity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0004—Industrial image inspection
- G06T7/0008—Industrial image inspection checking presence/absence
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
- G06V20/60—Type of objects
- G06V20/68—Food, e.g. fruit or vegetables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0004—Industrial image inspection
- G06T7/001—Industrial image inspection using an image reference approach
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
- G06V30/10—Character recognition
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/02—Food
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10116—X-ray image
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30108—Industrial image inspection
- G06T2207/30128—Food products
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
一种物品检查装置,其对包含多个具材(Wa、Wb、Wc、Wd)的工件(W)使用其检查图像来进行检查,所述物品检查装置具备:X射线图像存储器(61),存储检查图像所涉及的规定的检测值的信息;摄像机(41),作为视觉传感器拍摄工件(W);结构判定部(53),根据由摄像机(41)拍摄的工件(W)的图像数据,执行规定的识别处理,并判定工件(W)的内容物的材料结构;及提案输出部(54),当通过结构判定部(53)判定出内容物的材料结构时,根据X射线图像存储器(61)及管理灵敏度存储器(64)的存储信息,估计相对于规定的检测值的检测灵敏度,并提案输出物品检查的判定基准。
Description
技术领域
本发明涉及一种物品检查装置及物品检查方法,尤其涉及一种根据被检查物品的检查图像进行检查的物品检查装置及物品检查方法。
背景技术
以往,已知有在各种被检查物品(肉类、鱼贝类、加工食品、医疗用品等)的生产线上设置X射线检查区域,对输送中的被检查物品照射X射线,根据X射线检查图像对该被检查物品进行检查的装置及方法,例如能够检查是否混入异物或出现缺乏品、包装不良的物品检查装置及方法。
在这种物品检查装置及方法中,通过X射线线性传感器等依次检测透射输送中的被检查物品的X射线,制作与每规定时间的X射线透射量分布对应的多灰度的X射线图像数据,对该X射线图像数据实施滤波处理或微分处理及其他图像处理,以判定被检查物品中有无异物或缺乏品。
并且,根据被检查物品的内容物或其X射线透射方向的厚度、有无异物或缺乏品等而X射线的透射量不同,因此为了获得准确的检查结果,在对物品检查装置登录新品种时等,除了确定与其品种对应的X射线的波长或照射强度、图像处理条件等的参数的设定以外,还使用物品样品或欲检测的异物的试片对根据检查图像检测异物或缺乏品时的判定阈值(以下,也称为极限)是否合适进行检查的情况居多。
作为这种物品检查装置及方法,例如有如下装置及方法:当被检查物品为将多种具材容纳于盒的盒饭等时,在其物品的X射线检查图像中指定多个检查区域,并且设为按所指定的每个区域能够设定与具材的类别或欲检测的异物的尺寸等对应的极限,以便能够执行所需的灵敏度下的异物检测(例如,参考专利文献1)。
专利文献1:日本专利第3888623号公报
然而,在以往的物品检查装置及物品检查方法中,为了进行高灵敏度的物品检查,按被检查物品的每个品种,作为检查参数需要判定阈值等级等判定基准的设定工作,因此在如将类似的多品种的物品设为检查对象那样的情况或频繁发生向新品种的更换那样的行业中,判定基准的设定工作的负担变得很大。
并且,如前述的以往例,当在检查图像区域中指定多个检查对象区域时,能够进行高灵敏度的异物检测或缺乏品检查等,但若区域指定数量多,或由经验不足的工作人员进行设定工作,则按每个指定区域需要判定阈值等级等判定基准的设定,因此设定工作的负担变大。
发明内容
本发明是解决这种以往的课题的,其目的在于提供一种能够确保所需的检查灵敏度并且减轻成为每个品种的检查参数的判定基准的设定工作的负担的物品检查装置及物品检查方法。
本发明的第1方式的物品检查装置使用检查图像对被检查物品进行检查,所述物品检查装置的特征在于,具备:信息存储部,存储所述检查图像所涉及的规定的检测值的信息;物品摄像部,拍摄所述被检查物品;结构判定部,根据由所述物品摄像部拍摄的所述被检查物品的图像数据,执行规定的识别处理,并判定所述被检查物品的材料结构;及提案输出部,根据所述结构判定部判定出的所述被检查物品的所述内容物的材料结构,估计相对于所述规定的检测值的检测灵敏度,并提案输出所述检查的判定基准。
根据该结构,在本发明中,根据由物品摄像部拍摄的被检查物品的图像数据,在结构判定部中执行规定的识别处理,并判定被检查物品的材料结构。然后,在提案输出部中,根据被检查物品的材料结构,估计与检查图像的像素值等对应的规定的检测值的检测灵敏度,以与所估计出的检测灵敏度相应的最佳的基准值等级来提案输出基于信息存储部的存储信息的检查的判定基准。其结果,能够充分地减轻成为每个品种的检查参数的判定阈值等级等的判定基准的设定工作的工作负担。
本发明的第2方式的物品检查装置在第1方式的物品检查装置中,其特征在于,还具备存储相对于多个材料各自的所述规定的检测值的灵敏度影响的信息的灵敏度影响材料存储部,所述提案输出部根据在所述结构判定部中通过所述规定的识别处理而获取的所述材料结构的信息及与该材料结构对应的所述灵敏度影响材料存储部的存储信息,估计相对于所述规定的检测值的检测灵敏度。
根据该结构,若在结构判定部中获取被检查物品的材料结构的信息,则关于其材料结构,根据灵敏度影响材料存储部的存储信息,能够掌握相对于规定的检测值的灵敏度影响等级。因此,根据显著影响规定的检测值的材料结构,能够提案输出适当的物品检查的判定基准。
本发明的第3方式的物品检查装置在第1方式的物品检查装置中,其特征在于,所述结构判定部具有:图像输入机构,输入所述被检查物品的图像作为能够字符识别的图像和/或能够图像识别的图像;及识别处理机构,对由所述图像输入机构输入的图像进行字符识别和/或图像识别,至少获取与所述被检查物品的特定内容物的材料结构对应的第1材料信息。
如此,根据由图像输入机构输入的图像,通过字符识别或图像识别,至少获取与特定内容物的材料结构对应的第1材料信息。因此,当获取了显著影响规定的检测值的第1材料信息时,根据其灵敏度影响等级,能够提案输出所需的物品检查的判定基准。
本发明的第4方式的物品检查装置在第2方式的物品检查装置中,其特征在于,所述结构判定部具有:图像输入机构,输入所述被检查物品的图像作为能够字符识别的图像和/或能够图像识别的图像;及识别处理机构,对由所述图像输入机构输入的图像进行字符识别和/或图像识别,至少获取与所述被检查物品的特定内容物的材料结构对应的第1材料信息。
如此,根据由图像输入机构输入的图像,通过字符识别或图像识别,至少获取与特定内容物的材料结构对应的第1材料信息。因此,当获取了显著影响规定的检测值的第1材料信息时,根据其灵敏度影响等级,能够提案输出所需的物品检查的判定基准。
本发明的第5方式的物品检查装置在第3方式的物品检查装置中,其特征在于,所述结构判定部的所述识别处理机构根据对由所述图像输入机构输入的图像进行了字符识别和/或图像识别的结果,关于与所述特定内容物的材料结构类似的其他内容物的材料结构,除了所述第1材料信息以外,还获取相当于与所述第1材料信息的差分的第2材料信息。
在该情况下,根据从输入图像进行了字符识别和/或图像识别的结果,关于与特定内容物的材料结构类似的其他内容物的材料结构,除了第1材料信息以外,还获取相当于与第1材料信息的差分的第2材料信息。因此,关于代替特定内容物而具有类似的其他内容物的被检查物品,能够利用已知的灵敏度信息,从而能够成为迅速·容易且准确地执行作为每个品种的检查参数的判定阈值等级的设定工作的物品检查装置。
本发明的第6方式的物品检查装置在第4方式的物品检查装置中,其特征在于,所述结构判定部的所述识别处理机构根据对由所述图像输入机构输入的图像进行了字符识别和/或图像识别的结果,关于与所述特定内容物的材料结构类似的其他内容物的材料结构,除了所述第1材料信息以外,还获取相当于与所述第1材料信息的差分的第2材料信息。
在该情况下,根据从输入图像进行了字符识别和/或图像识别的结果,关于与特定内容物的材料结构类似的其他内容物的材料结构,除了第1材料信息以外,还获取相当于与第1材料信息的差分的第2材料信息。因此,关于代替特定内容物而具有类似的其他内容物的被检查物品,能够利用已知的灵敏度信息,从而能够成为迅速·容易且准确地执行作为每个品种的检查参数的判定阈值等级的设定工作的物品检查装置。
本发明的第7方式的物品检查装置在第1至6中任一个方式的物品检查装置中,其特征在于,所述被检查物品成为将多个内容物配置于所对应的多个配置区域的结构,所述结构判定部根据与由所述物品摄像部拍摄的所述多个配置区域分别对应的每个配置区域的所述内容物的图像数据,执行所述规定的识别处理,并判定所述多个配置区域各自的内容物的材料结构,所述提案输出部根据所述结构判定部中的判定结果,提案输出所述多个配置区域的每个区域的判定基准。
在该情况下,多个内容物所涉及的规定的检测值的信息与多个配置区域建立对应关联并存储,由此根据各配置区域中的内容物的材料结构,能够准确地提案输出每个配置区域的判定基准。
本发明的第8方式的物品检查装置在第7方式的物品检查装置中,其特征在于,还具备与所述材料结构的信息一同存储所述被检查物品的品种及设定信息的品种登录信息存储部,所述结构判定部分别对所述被检查物品中的所述多个配置区域,根据所述品种登录信息存储部的存储信息及基于所述规定的识别处理的获取信息,判定在与各配置区域对应的内容物的材料结构中是否发生了显著影响所述规定的检测值的部分变更。
在该情况下,关于多个配置区域每一个,根据已完成品种登录的内容物的材料结构及基于规定的识别处理的获取信息,将检查对象的内容物的材料结构与已品种登录的内容物的材料结构进行比较,由此判定是否发生了显著影响规定的检测值的部分变更。因此,能够利用已品种登录的内容物的设定信息,并且准确地提案输出所需的判定基准的调整。
本发明的第9方式的物品检查方法使用检查图像对被检查物品进行检查,所述检查方法的特征在于,包括:信息存储步骤,存储所述检查图像所涉及的规定的检测值的信息;物品摄像步骤,拍摄所述被检查物品;结构判定步骤,根据在所述物品摄像步骤中拍摄的所述被检查物品的图像数据,执行规定的识别处理,并判定所述被检查物品的材料结构;及提案输出步骤,根据在所述结构判定步骤中判定出的所述被检查物品的材料结构,估计相对于所述规定的检测值的检测灵敏度,并提案输出所述检查的判定基准。
根据该结构,在本发明的物品检查方法中,根据在物品摄像步骤中拍摄的被检查物品的外观图像数据,在结构判定步骤中执行规定的识别处理,并判定被检查物品的材料结构。然后,在提案输出步骤中,考虑对与被检查物品的材料结构对应的检测灵敏度的影响,估计与检查图像的像素值等对应的规定的检测值的检测灵敏度,能够以与估计检测灵敏度相对应的最佳的基准值等级来提案输出信息存储步骤中的基于存储信息的检查的判定基准。其结果,能够充分地减轻成为每个品种的检查参数的判定阈值等级等的判定基准的设定工作的工作负担。
本发明的第10方式的物品检查装置使用检查图像对包含多个内容物的被检查物品进行物品检查,所述物品检查装置的特征在于,具备:信息存储部,存储所述检查图像所涉及的规定的检测值的信息;物品摄像部,拍摄所述被检查物品;结构判定部,根据由所述物品摄像部拍摄的所述被检查物品的图像数据,执行规定的识别处理,并判定所述被检查物品的所述内容物的材料结构;及提案输出部,当通过所述结构判定部判定出所述内容物的材料结构时,根据所述内容物的材料结构,估计相对于所述规定的检测值的检测灵敏度,并提案输出所述物品检查的判定基准。
根据该结构,在本发明中,根据由物品摄像部拍摄的被检查物品的图像数据,在结构判定部中执行规定的识别处理,并判定被检查物品的内容物的材料结构。然后,在提案输出部中,根据内容物的材料结构,估计与检查图像的像素值等对应的规定的检测值的检测灵敏度,以与所估计出的检测灵敏度相应的最佳的基准值等级来提案输出基于信息存储部的存储信息的物品检查的判定基准。其结果,能够充分地减轻成为每个品种的检查参数的判定阈值等级等的判定基准的设定工作的工作负担。
发明效果
根据本发明,能够提供一种能够确保所需的检查灵敏度并且减轻成为每个品种的检查参数的判定基准的设定工作的负担的物品检查装置及物品检查方法。
附图说明
图1是概括表示本发明的一实施方式所涉及的物品检查装置的主要部分概略结构的其示意图。
图2是表示本发明的一实施方式所涉及的物品检查装置中的X射线检查区域附近的概略结构的局部立体图。
图3是以框图来表示本发明的一实施方式所涉及的物品检查装置中的控制系统的系统结构的概略系统结构图。
图4是本发明的一实施方式所涉及的物品检查装置中的动作模式选择及各种设定操作用操作画面例的说明图。
图5是表示在本发明的一实施方式所涉及的物品检查装置中用于根据选择性模式选择输入切换异物检测模式及阈值设定模式的模式切换处理顺序的流程图。
图6是表示本发明的一实施方式所涉及的物品检查装置中的与有无类似品种相对应的极限设定工作及灵敏度测试的顺序的流程图。
图7是表示本发明的一实施方式所涉及的物品检查装置中的品种登录时等的手动的极限设定工作的顺序的流程图。
具体实施方式
以下,参考附图对用于实施本发明的方式进行说明。
图1至图4示出了本发明的一实施方式所涉及的物品检查装置的结构。
首先,对其结构进行说明。
图1至图3所示的本实施方式的物品检查装置10为通过输送部11输送被检查物即工件W(被检查物)并且通过使用规定的检查图像例如X射线检查图像的检查部12对输送中的工件W进行检查的X射线检查装置,例如检测工件W中有无混入异物或有无缺乏品。
工件W为作为肉类、鱼贝类、加工食品、医疗用品等来制造并出货的产品,在此,以食品例如已打包的盒饭为典型例进行说明。该工件W具有作为其多个内容物具有多个凹状的配置区域A~D的盒P及容纳并配置于多个配置区域A~D的多个具材例如主食Wa、主菜Wb、副菜Wc、小菜Wd分别盛在所确定的配置区域A~D的形态。当然,这里所说的盒P具有未图示的透明的上盖或保鲜膜类的罩部。并且,这里所说的食品可以是已打包的面条类或已包装的饭团等,多个具材可以是该面条类的主食材及具材、饭团的主食材及具材等,无需局限于主食Wa或主菜Wb这一呼称,可以是多种蛋糕类组合而成的拼盘等。
如此,分别盛在盒P的配置区域A~D的多种具材从预先确定为能够制造的具材的具材候选中选择性地组合。
并且,关于作为一例的盒饭,按每个客户制造一部分具材或盛入量不同的多种盒饭,即便是客户相同且相同种类的盒饭,有时根据季节而具材发生变更,并且根据活动等而一部分具材的盛入量发生变更。
另外,关于主食Wa、主菜Wb、副菜Wc、小菜Wd,运入分别在加工·烹调工序中进行加工或烹调的不同种类的具材,并且在盛入工序中按规定量盛在盒P的各配置区域A~D内,通过上盖或保鲜膜类封闭之后作为工件W搬入检查工序。物品检查装置10(X射线检查装置)在该检查工序中对工件W进行检查,判定为合格品的工件W搬出至下一工序。
输送部11例如为带式输送机,通过将环状传送带11a由与其内周面侧接触的下游侧辊11b、11c及上游侧辊11d、11e来支承为如图3中所例示那样的规定形状,能够沿该图中的D1方向输送载置于传送带11a上的物品。
检查部12构成为包含从位于输送部11的传送带11a的上方侧的X射线管等向与D1方向正交的方向输出X射线的X射线源21、位于输送部11的传送带11a内侧的X射线线性传感器等X射线检测器22、生成与透射工件W并且由X射线检测器22检测到的X射线每规定时间的透射量对应的线图像数据的X射线图像输入部23及检测工件W向规定的检查区域Z1内的进入的物品检测传感器24。
X射线源21在内部具有未图示的X射线管,未图示详细内容,但使在其X射线管内的外壳内从阴极侧的灯丝释放并通过聚焦电极聚焦的电子对与灯丝对置的阳极侧的靶进行碰撞,由此从靶产生X射线。并且,X射线源21例如可以使用旋转式靶等,在任何情况下,也能够对输送部11上的工件W以与D1方向正交的扇形波束状来照射X射线,在检查区域Z1内,在覆盖工件W的通过截面的范围内形成X射线照射区域。
X射线检测器22由X射线线性传感器摄像机构成,该X射线线性传感器摄像机沿输送部11的通道宽度方向以阵列状且以规定间距配设由若被X射线照射则发出荧光的闪烁器及受光元件即光电二极管或电荷耦合元件构成的检测元件来进行规定分辨率下的X射线检测。并且,X射线检测器22可以利用使用了X射线转换膜的半导体传感器,也可以是多个检测元件以二维配置的区域传感器,根据工件W的特性或检查中所要求的性能来选择。
X射线图像输入部23例如对来自X射线检测器22的各检测元件的透射量检测信号进行A/D转换,能够生成每规定单位输送时间的累积的X射线透射量(以下,也简称为透射量)的数据例如作为表示从0至1023的灰度的浓度等级的线扫描图像数据。并且,X射线图像输入部23通过在与各工件W对应的检查期间中以规定次数重复基于X射线检测器22的线扫描图像生成,能够输出每个工件W的X射线透射图像数据。
如图2中单点划线所示,物品检测传感器24例如由在输送部11的传送带11a上的规定高度位置上具有通道宽度方向的光轴的光电传感器构成。
并且,检查部12还具有:X射线检测器驱动电路25,从X射线检测器22输出与每规定时间的透射量对应的检测数据;输送驱动马达26,在输送部11的输送方向下游端侧与卡合于传送带11a的驱动辊11b连结,并且经由该驱动辊11b驱动输送部11;马达驱动电路27,能够驱动控制输送驱动马达26;及X射线发生器驱动电路28,通过其X射线管的管电流及管电压等能够控制X射线源21的X射线照射条件。
在该检查部12中,通过控制电路30管理运转模式或各条件的控制参数等设定信息及工件W的品种登录信息等,并且根据工件W的品种控制物品检查条件。
如图3所示,控制电路30由CPU31、存储发挥包括X射线检查方式的异物检测在内的物品检查功能的程序的程序存储部32及触摸面板或平板型其他便携式信息终端等构成,且具备进行设定或选择指示等操作输入并且显示与该输入相对应的画面的操作输入部33及显示部34以及存储检查结果信息或物品检查所涉及的各种设定条件及其他管理信息的数据蓄积部35。
并且,在控制电路30中经由摄像机用控制器即摄像机图像输入部42连接有视觉传感器即摄像机41。在通常情况下,该摄像机41可以作为生产线监视用摄像机来设置并且兼用于品种确认以有效利用设备,将品种确认工作作为监视记录来留存,或可以在盛入工序的附近位置上作为品种确认用摄像机来设置以在检查工序中无需带入工件W的样品,并且在工件W的外观拍摄中获得最佳的摄像机角度或视场角。
CPU31由根据来自操作输入部33的操作输入执行程序存储部32内的程序的工业用控制器或PC等构成,分别对检查部12的X射线图像输入部23、X射线检测器驱动电路25、马达驱动电路27及X射线发生器驱动电路28能够进行规定的总线形式下的通信(例如现场网络通信)。
该CPU31能够执行将来自X射线图像输入部23的线图像数据或各工件W的每个检查期间的X射线透射图像数据依次存储于数据蓄积部35的动作。并且,CPU31能够执行将来自摄像机41的图像数据经由摄像机图像输入部42依次写入于数据蓄积部35的动作。
程序存储部32作为由CPU31执行的多个控制程序具有:物品检查程序51,是能够进行物品检查例如异物检测或缺乏品检测的物品检查的执行程序;阈值设定程序52,用于设定根据该物品检查所涉及的X射线检查图像判定异物检测或缺乏品检测中所使用的判定阈值;结构判定程序53,用于通过使用来自摄像机41的图像的图像识别或字符识别来分类并确定工件W的内容物即具材Wa~Wd的材料结构(例如,主要材料的类别或量);灵敏度调整程序54(提案输出部),根据通过结构判定程序53判定出的各内容物的材料结构,估计相对于X射线透射图像数据所涉及的X射线透射量等规定的检测值的检测灵敏度等级,并且能够提案输出基于X射线透射图像的物品检查的判定基准;及未图示的各种参数的登录·设定用程序等。
详细内容将在后面叙述,但灵敏度调整程序54兼有如下功能:从检查对象的工件W的各内容物即具材Wa、Wb、Wc或Wd的材料结构是否适合沿用相对于类似结构的基准工件其本身的异物或缺乏品的判定阈值(极限)的观点出发,考虑到由材料结构引起的X射线透射量(规定的检测值)的差异而估计规定的X射线的照射条件下的检测灵敏度,当不适合沿用判定阈值时,提案输出和从此被检查的新的工件W与类似结构的工件W的材料结构的差异相对应的灵敏度调整。
数据蓄积部35具有:X射线图像存储器61,能够依次存储各工件W的每个检查期间的X射线透射图像数据;摄像机图像存储器62,经由摄像机图像输入部42能够依次写入各工件W的每个检查期间的来自摄像机41的图像数据;品种登录·设定存储器63,存储保持程序存储部32的物品检查程序51中所使用的品种登录信息或通过前述的登录·设定用程序设定的其他各种参数;及管理灵敏度存储器64(灵敏度影响材料存储机构),与所对应的主要材料结构的影响程度(灵敏度影响)的信息一同存储通过阈值设定程序52设定或通过灵敏度调整程序54调整提案并且得到操作人员认可的与工件W的每个品种的材料结构对应的异物或缺乏品的判定阈值。
在此,X射线图像存储器61成为存储物品检查所涉及的X射线透射量等规定的检测值的信息作为每个工件W的X射线检查图像数据(与X射线透射量相对应的浓度图像数据)的信息存储部,摄像机图像存储器62存储来自摄像机41的图像作为能够进行后述的图像识别或字符识别的处理的每个工件W的视觉传感器信息。
品种登录·设定存储器63除了作为工件W的每个品种的检查参数的判定阈值以外,还将常规设定的各种控制参数与其品名或主要材料结构、包装形态等建立关联并存储保持,在此,已设定的品种的工件W或其各内容物Wa、Wb、Wc或Wd能够用作后述的类似材料结构的基准工件或基准的材料结构。
本实施方式中的工件W构成为将多个内容物即具材例如主食Wa、主菜Wb、副菜Wc、小菜Wd配置于盒P的多个凹状的配置区域A~D的结构,数据蓄积部35的管理灵敏度存储器64将作为与这些多个内容物的材料结构相对应的灵敏度影响即X射线透射图像数据上的像素的浓淡变化而在好坏判定中以显著的差来出现的和与内容物的X射线透射率对应的材料的特征(例如物质量、密度、厚度等)相关的信息与多个配置区域A~D建立对应关联并存储。
摄像机41为拍摄工件W的物品摄像部,例如由能够作为彩色摄像机及单色摄像机发挥作用的拜耳型摄像机或多板式棱镜分光彩色区域扫描摄像机等构成。该摄像机41作为网络摄像机或USB视频类摄像机(UVC摄像机),在生产线上或生产线的盛入工序中的盛入工作位置的附近至少设置有1台。
摄像机图像输入部42例如能够执行去噪、图像强调及应变校正等预处理等。而且,能够执行X射线检查图像中的与输送方向的建立关联、图像的切出处理或旋转处理,以在来自摄像机41的图像数据与X射线透射图像之间使盒P中的配置区域A~D的布局准确地建立关联,从而能够可靠地进行确定。由此,无需摄像机41的设置条件或调整条件,尤其无需从正上方拍摄工件W,由此只要确保分辨率,则可以缓解与摄像机角度相关的限制或劳力和时间。
更具体而言,从X射线检测器22经由X射线图像输入部23依次取入于数据蓄积部35的X射线图像存储器61的X射线检查图像在计算出与X射线透射量等规定的检测值对应的像素值的基础上,通过预处理例如转换为256灰度的亮度值,在已进行用于边缘检测等的特征提取滤波处理的状态下,以工件W的X射线检查图像能够显示于操作输入画面70的图像数据格式存储保存。
并且,物品检查程序51能够进行用于异物检测的图像判定,例如,与工件W通过检查区域Z1同步地读出存储于数据蓄积部35的品种登录·设定存储器63的各配置区域A、B、C或D每一个的异物检测用判定阈值,能够根据按每个配置区域而像素值是否超过判定阈值,判定有无X射线透射率低的(X射线吸收系数大的)异物。
结构判定程序53构成为发挥对类似结构的基准工件判定工件W的内容物Wa~Wd的主要材料结构的结构判定部的功能。而且,为了进行该结构判定,结构判定程序53构成为包含:工件图像输入部53a(图像输入机构),输入经由摄像机图像输入部42的来自摄像机41的工件W的图像作为能够进行字符识别的图像和/或能够进线图像识别的图像;识别处理部53b,根据由摄像机41拍摄的工件W的图像数据,执行规定的图像识别处理及字符识别处理;及材料结构判定部53c,具有判定机构的功能,该判定机构根据识别处理部53b的识别信息,判定工件W中的多个内容物Wa~Wd的材料结构(具材的品名、材料类别、量等中的任一个或组合)。
由识别处理部53b进行的图像识别处理例如为提取视觉传感器信息即来自摄像机41的数字图像中的与图像或图形的形状相关的特征量(面积、长度、直径、特定形状、个数)、呈图形的图像的颜色或亮度、其颜色或亮度的变化及其变化的方向等的处理。并且,例如是通过选择性地执行统计性判别分析、基于阈值判别的二值化、边缘提取、打标处理、轮廓线追踪等而能够进行几何学上的特征量的提取计算或图案识别,识别具有所提取的特征量的材料或具材的图像的处理。典型地,字符识别例如能够读取贴在工件W的食品标识标签上的字符,图像识别例如能够通过商品样品的摄像机摄影来进行。
在此,对食品标识标签上的字符的读取进行说明。
当拍摄食品标识标签时,拍摄贴附在商品上的标签或所贴附的标签的样品,通过图像识别提取原材料标识区域,并进行字符识别。然后,若通过字符识别确定特征原材料,则显示预先建立对应关联的具材的候选。
并且,可以与管理食品标识标签的打印信息的未图示的标签印刷系统进行数据联动,用摄像机拍摄用于商品识别的条形码,根据将该条形码信息输出至该标签印刷系统而获得的响应信息,获取关于贴附该条形码来生产的盒饭的特征原材料的信息。由此,能够从其他系统获取关于基于各种活动的盛入量或具材的变更的信息。
另外,与各种活动相关的信息也能够根据印刷有以规定的形状或色彩来装饰的字符的活动标签来确定。
或者,识别处理部53b可以是执行转换为将所指定的颜色设为光亮度的最高灰度的256灰度的灰色图像的彩色浓淡处理、分别对RGB根据成为256灰度的多灰度中仅提取根据阈值而指定的颜色范围的颜色二值化处理等的部分,而且还可以是执行在采用拜耳型摄像机时对摄像机41的输出图像数据实施拜耳转换等预处理的部分。
在此,结构判定程序53的识别处理部53b具有如下功能(识别处理机构):对基于工件图像输入部53a的图像输入功能的输入图像进行字符识别和/或图像识别,至少获取与工件W中的特定内容物例如已打包的盒饭W中的主食Wa、主菜Wb、副菜Wc、小菜Wd中的任一个对应的第1材料信息。并且,当然,这里所说的工件W中的特定内容物可以是用能够开封的透明的罩或盒状的容器来包装且粘贴有具材标识封缄的饭团的主食材及具材中的任一个或用能够开封的透明的容器来包装且粘贴有具材标识封缄的面条类的主食材及具材中的任一个等,也可以是根据品种而容纳于透明的箱内部或被排除的食材或药剂。
并且,结构判定程序53的材料结构判定部53c与识别处理部53b联动而根据对工件图像输入部53a的输入图像进行字符识别和/或图像识别的结果,对类似结构的基准工件检测与特定内容物类似的其他内容物例如图4所示那样的打包盒饭的工件W中的主菜Wb′,能够获取相当于与前述的特定内容物Wb对应的第1材料信息的差分的第2材料信息作为与所追加的材料、配品及所变更的酱料类等食材、或已知食材的显著的增减(Wb′-Wb)等相关的信息。
而且,结构判定程序53具有如下结构判定功能:分别确定由摄像机41拍摄的工件W中的多个配置区域A~D,并且按该确定的每个配置区域A、B、C或D,根据其每个区域的具材等内容物Wa~Wd的图像数据,执行图像识别或字符识别等规定的识别处理,并判定其每个区域的内容物Wa、Wb、Wc或Wd的材料结构。
并且,结构判定程序53兼有如下功能:对每个配置区域A、B、C或D的各内容物Wa、Wb、Wc或Wd的材料结构与已知材料结构的登录信息进行比较,按每个配置区域判定有无类似的材料结构。
灵敏度调整程序54构成为结构判定程序53分别对多个配置区域A~D,以对配置于各配置区域A、B、C或D的内容物例如配置区域B中的主菜Wb判定出材料结构为条件,根据存储于管理灵敏度存储器64的灵敏度影响材料的信息,估计对基于已判定的材料结构的X射线透射量等规定的检测值的灵敏度影响及适当的管理灵敏度,提案输出物品检查的判定阈值等判定基准的调整,以便根据该估计结果获得适当的管理灵敏度。
并且,灵敏度调整程序54可发挥图1所示的灵敏度影响判定部54a及灵敏度调整提案部54b的功能。这里所说的灵敏度影响判定部54a具有如下功能:当判定在根据来自结构判定程序53的工件W的材料结构信息进行这些检查的新的工件W中是否有类似结构的基准工件时,判定是否发生来自管理灵敏度存储器64的灵敏度影响材料所涉及的材料结构的变更,灵敏度调整提案部54b具有如下功能:根据灵敏度影响判定部54a的判定结果及管理灵敏度存储器64的存储信息,估计与灵敏度影响材料所涉及的材料结构的变更对应的X射线透射量等规定的检测值的检测灵敏度的变化程度,提案输出物品检查的判定阈值等判定基准的调整,以便根据该估计结果获得适当的管理灵敏度。
而且,灵敏度调整程序54构成为当结构判定程序53判定为在多个配置区域A~D中的任一个区域发生了使检查对象的材料结构发生变化的显著的部分变更(前述的第2材料信息例如主菜Wb′、Wb的差分)时,关于与发生了该部分变更的配置区域A、B、C或D对应的任一个内容物例如主菜Wb′,提案输出相对于其X射线透射量等规定的检测值的物品检查的判定基准即用于检测异物或缺乏品的判定阈值(极限)的调整。
如图4所示,在本实施方式的物品检查装置10中,进行来自由触摸面板或平板终端等构成的操作输入部33的设定或选择指示等操作输入的操作输入画面70显示于由液晶显示器等构成的显示部34。
在该操作输入画面70中,例如,当从检查部12的X射线源21对输送部11上的工件W照射X射线,并且与各工件W对应的每个检查期间的X射线透射图像数据存储于X射线图像存储器61时,如图4所示,该工件W的检查中的X射线透射图像显示于检查画面71中。并且,判定了有无异物或有无缺乏品的结果例如以“OK”或“NG”的字符来显示于检查画面71中。另外,可以对这里的X射线透射图像实施用于强调异物图像的特征提取滤波处理等。
在操作输入画面70中,分别以能够进行操作输入或选择操作的状态显示输出异物检测模式的选择操作按钮72、阈值设定模式的选择操作按钮73、用于指定操作部位的能够移动操作的光标74、能够向多个方向例如上下左右方向进行移动操作的多个移动操作按钮75、在进行选择时确定操作的确定按钮76、能够显示输入值或设定值的数字显示器77、数字键输入部78及回车键79。
接着,对本实施方式的物品检查装置10的动作进行说明,并且对能够使用物品检查装置10来实施的本发明的物品检查方法的一实施方式进行说明。
[模式选择]
首先,利用图5的流程图对按下异物检测模式的选择操作按钮72或按下阈值设定模式的选择操作按钮73时的模式选择的操作输入顺序进行说明。
首先,通过CPU31检查是否按每个规定时间实施了模式选择操作输入(在步骤S1中为“否”时),直至确定物品检查装置10的运转条件等的操作人员执行按下异物检测模式的选择操作按钮72或阈值设定模式的选择操作按钮73的操作。
接着,若实施了模式选择的操作输入(在步骤S1中为“是”时),则判别是否实施了按下异物检测模式的选择操作按钮72及阈值设定模式的选择操作按钮73中的任一个的选择操作(步骤S2),此时,若选择了异物检测模式的选择操作按钮72,则接着启动程序存储部32的异物检测程序而执行异物检测模式下的运转(步骤S3)。另一方面,此时,若选择了阈值设定模式的选择操作按钮73,则接着启动能够进行程序存储部32的阈值的设定输入或增减操作的参数设定程序而执行阈值设定模式下的运转(步骤S4)。
[异物检测模式]
关于异物检测模式下的运转的控制或后述的灵敏度测试(测试测定)时的运转控制的顺序,与以往的物品检查装置例如专利文献1中所记载的装置大致相同,但例如,若按下异物检测模式的按钮73,则启动通过程序存储部32内的未图示的模式执行程序能够执行异物检测的物品检查程序,并执行异物检测处理。
此时,通过CPU31对各驱动电路25、27、28输出驱动指令,从X射线源21对检查区域Z1内以与载置于传送带11a上的工件W的输送方向D1正交的扇形波束状照射X射线,接着,通过输送驱动马达26的旋转驱动而输送部11进行工作,开始以具材Wa~Wd为内容物的盒饭即工件W的输送。
然后,若工件W通过物品检测传感器24的投受光器之间,则以规定的定时透射了工件W的X射线由X射线检测器22检测并将其转换为与规定的检测值对应的电信号,生成X射线线性传感器图像而经由X射线图像输入部23依次取入于X射线图像存储器61(信息存储步骤)。
在此期间,用于异物检测的图像判定处理与工件W的内容物即具材Wa~Wd通过检查区域Z1同步地,按存储于X射线图像存储器61的各配置区域A、B、C或D每一个,执行由使用了所对应的异物检测阈值的前述的物品检查程序51用于异物检测的图像判定。
[阈值设定模式]
在阈值设定模式下的运转的情况下,首先,若在进行阈值设定之前操作人员按下操作输入画面70上的阈值设定模式的选择操作按钮73,则执行程序存储部32内的阈值设定程序52,而执行如图6所示那样的阈值设定处理。
另外,该阈值设定处理为用于设定判定物品检查中的好坏的检查参数的处理,为了防止导致通过错误操作设定不适当的阈值,仅由通过密码认证等允许访问的管理者能够执行处理的一部分。
首先,检查与成为这次阈值(在图中为极限)的设定对象的新的种类的工件W即从此通过在生产线上制造并且被检查的商品或开始制造并且到达检查工序之前的商品类似的材料结构的商品是否已品种登录(步骤S11)。
此时,若有来自摄像机41的监视图像,则通过执行结构判定程序53,通过图像识别或字符识别的处理确定工件W的盒P及容纳于其中的具材Wa~Wd的材料结构。而且,通过执行灵敏度调整程序54,在管理灵敏度存储器64内搜索与阈值设定对象的工件W类似的材料结构(包含盒),若找到类似的材料结构,则判定为有类似商品(在步骤S11中为“是”时)。
在此,当找到类似的材料结构时,且在品种登录·设定存储器63中存储保持有与其材料结构对应的摄像机图像时,可以能够对比地排列显示通过摄像机41这次拍摄的图像与搜索到的存储保持图像,即便是粗看类似的材料结构,使操作人员能够掌握不能作为这次阈值设定的参考的不适当数据即可。
并且,即使在没有来自摄像机41的监视图像的情况下,例如,当利用在进行阈值设定对象的工件W的品种登录时成为基准的品种登录信息时或能够利用预先拍摄的工件W的样品图像时,判定为有类似商品。另外,关于能够利用品种登录时的样品图像时的处理,利用图7将在后面叙述。
在图6所示的阈值设定处理(极限调整)中,当与这次设定对象的工件W类似的材料结构的商品尚未品种登录时,在管理灵敏度存储器64内未找到类似的材料结构而判定为没有类似商品(在步骤S11中为“否”时)。
在该情况下,为了指定工件W的盒P中的多个配置区域A~D,操作人员在操作输入画面70中进行触控操作,或在操作输入画面70中选择性地操作以十字状或放射状配置的多个移动操作按钮75而使光标74移动,选择能够确定各配置区域A~D的轮廓形状的多个点或线,或选择被已选择的轮廓线包围的区域内之后,按下确定按钮76,由此分别指定配置区域A~D(步骤S12)。在图4中例示的工件W的情况下,例如,若为配置区域B,则指定其方形的对角的2个顶点(该图中的黑圆点位置),由此能够指定该区域。
接着,执行确定工件W的已指定区域例如配置区域B内的具材例如在主菜Wb中灵敏度影响大的具材的处理(步骤S13)。在此,影响程度大是指,对于其材料的追加或其材料量的显著的增减,在维持异物或缺乏品的判定阈值的状态下可能会导致检测精度的降低,因此要求调整判定阈值的程度的灵敏度影响程度。
在该情况下,通过执行结构判定程序53,工件W的各配置区域A、B、C或D内的材料结构由使用其每个配置区域的来自摄像机41的图像的图像识别或字符识别来分类及确定。而且,通过执行灵敏度调整程序54,对各配置区域A、B、C或D提取管理灵敏度存储器64内的类似的材料结构,并读出相对于异物或缺乏品的判定阈值的影响程度(灵敏度影响)大的主要材料结构及其影响程度。
此时,对各配置区域A、B、C或D,获取其区域内的特定内容物例如盒饭盒W中的主菜Wb的材料结构中灵敏度影响大的材料的结构作为第1材料信息。
然后,根据管理灵敏度存储器64内的灵敏度影响的信息,估计与所获取的第1材料信息对应的材料的灵敏度影响,提案输出所要求的判定阈值作为与最适当的检查灵敏度对应的极限(步骤S14),对成为操作人员的负责人要求确定其极限的操作输入(步骤S15)。并且,与最适当的极限的显示一起临时显示其极限调整的方向或调整宽度,到后述的极限的微调处理阶段为止,该显示信息能够读出地存储保持于管理灵敏度存储器64内。
接着,判定对如上述那样的各配置区域A、B、C或D是否完成了所需的极限的设定·调整(步骤S16),若有未设定·调整的剩余区域(在步骤S16中为“是”时),则对该剩余区域依次(步骤S20)执行剩余区域设定以后的处理(步骤S12~S15)。
在此,在完成了对1个配置区域A、B、C或D的极限的设定·调整的阶段,例如通过要求下一设定区域的选择操作或选择操作极限的设定·调整的结束来能够判定是否完成了所需的极限设定·调整。或者,还可以考虑根据工件W的图像中未利用于区域设定的图像区域的大小估计有无剩余区域。
若对所有配置区域A~D完成极限的设定·调整,则对操作人员要求使用工件W的产品样品及试片或使用异物混入品或缺乏品样品来进行基于检查部12的试验性物品检查,测试测定出与判定阈值的值相对应的检查灵敏度,而检查是否获得了能够进行准确的物品检查的所需的检查灵敏度(以下,称为管理灵敏度)(步骤S17)。
另外,在此,获得所需的检查灵敏度即管理灵敏度表示,当对测试测定的各配置区域A、B、C或D例如配置有要求异物检测的最小尺寸的试片时,检测到该试片而检查结果成为NG判定。并且,重复执行测试测定,直至检查对于所有配置区域A~D,在单一区域内配置有最小尺寸的试片时检测该试片而检查结果是否成为NG判定。
接着,根据是否出现在测试测定中检查结果不会成为NG判定的区域,并且是否存在未获得所需的管理灵敏度的区域,判定是否获得了管理灵敏度(步骤S18)。
然后,当存在未获得所需的管理灵敏度的区域时,关于其灵敏度不足的配置区域A、B、C或D,前述的存储保存的极限值及其调整方向或调整宽度再次显示于操作输入画面70上,并且进行要求极限的微调操作输入的显示。
具体而言,关于灵敏度不足的各配置区域A、B、C或D,例如对显示于操作输入画面70上的数字显示器77的极限值,通过数字键输入部78手动输入数值或执行强调显示的上下方向的移动操作键75的选择操作,并通过回车键79进行确定,由此进行极限的微调(步骤S19)。
在进行这种极限的微调之后,再次执行测试测定(步骤S17),然后再次判定是否获得了管理灵敏度(步骤S18)。
而且,此时,若获得了所需的管理灵敏度,则对这次没有类似商品的工件W的各配置区域设定及极限调整的处理结束。
另一方面,在最初的判定步骤S11中,当判定为有类似商品时(在步骤S11中为“是”时),成为这次阈值(在图中为极限)的设定对象的工件W通过根据来自摄像机41的图像等执行结构判定程序53,成为工件W的盒P及容纳于其中的具材Wa~Wb的材料结构已通过图像识别或字符识别处理得到确定,通过执行灵敏度调整程序54,在管理灵敏度存储器64内搜索与阈值设定对象的工件W类似的材料结构(包含盒P),从而找到类似的材料结构。
在该情况下,关于各配置区域A、B、C或D,对于与类似商品中的灵敏度影响大的特定内容物类似的其他内容物例如类似商品的盒饭盒W中的与主菜Wb类似的主菜Wb′,除了类似的材料结构中所包含的前述的第1材料信息以外,还获取相当于与该第1材料信息的差分的第2材料信息作为所追加的食材(Wb′-Wb)或作为已知的食材的增减(Wb′-Wb)之后,关于已有的配置区域A~D中的任一个,检查相对于类似商品的材料结构的显著的差分是否检测为第2材料信息(步骤S21)。
然后,根据管理灵敏度存储器64内的灵敏度影响的信息估计与所获取的第2材料信息对应的材料的灵敏度影响,提案输出所要求的调整之后的判定阈值作为最适当的极限(步骤S22),对成为操作人员的负责人要求确定其极限的操作输入(步骤S23)。并且,与最适当的极限的显示一起临时显示其极限调整的方向或调整宽度,到极限的微调的处理阶段为止,该显示信息能够读出地存储保持于管理灵敏度存储器64内。
接着,判定对如上述那样的各配置区域A、B、C或D是否完成了所需的极限调整(步骤S24),若有未调整的剩余区域(在步骤S24中为“是”时),则向下一区域移动(步骤S25),对该剩余区域执行每个区域的材料结构的差分的有无判定以后的处理(步骤S21~S23)。
在此,关于是否完成了所需的极限调整,根据有无每个区域的材料结构的差分,能够自动进行判定,但在对1个配置区域完成了极限调整的阶段,可以要求下一设定区域的选择操作或选择操作极限调整的结束。
接着,若对所有配置区域A~D完成极限的设定·调整,则使用工件W的产品样品及试片或使用异物混入品或缺乏品样品进行前述的检查灵敏度的测试测定,并且检查是否获得了管理灵敏度(步骤S17~S18)。关于出现在测试测定中检查结果不会成为NG判定的区域并且存在未获得所需的管理灵敏度的区域时(在步骤S18中为“否”时)的极限的微调(步骤S19)如上所述。
[品种登录时]
如图7所示,在进行品种登录时执行区域设定的情况下,首先,由操作人员即负责人选择成为工件W的商品的类别(步骤S31)。例如,关于以如在便利店中出售的盒饭、饭团、沙拉等那样的上表面侧透明的包装形态通过摄像机41的拍摄能够掌握材料结构的商品,其商品类别以阶段性的分类或列表等形式显示,通过在其中选择操作成为登录对象的任一个,选择成为对象的商品类别。
接着,该商品类别的工件W的样品由摄像机41拍摄(步骤S32)。
接着,读出来自摄像机41的商品例如盒饭的图像,为了指定工件W的盒P中的多个配置区域A~D,选择性地操作操作输入画面70中的多个移动操作按钮75而使光标74移动,选择能够确定各配置区域A~D的轮廓形状的多个点或线,或选择被已选择的轮廓线包围的区域内之后按下确定按钮76,由此分别指定并确定配置区域A~D(步骤S33)。
接着,通过根据摄像机41的摄影图像及已确定的配置区域A~D的信息执行结构判定程序53,对各配置区域A、B、C或D通过图像识别或字符识别的处理确定工件W的盒P及容纳于其中的具材的分类例如饭、面条、汉堡、炸鸡块等分类以及各具材的材料结构(步骤S34)。
接着,检查是否能够确定具材的分类(步骤S35),当无法进行具材的分类时(在步骤S35中为“否”时),接着进行登录新具材的分类名称的操作输入(步骤S36),在数据蓄积部35的品种·登录设定存储器63中进行数据库登录(步骤S37)。
若通过该登录能够确定材料分类(在步骤S35中为“是”时),则接着通过执行结构判定程序53,从数据蓄积部35的品种登录·设定存储器63提取构成其材料分类的材料结构的具材的候选(步骤S38),并且以能够进行该具材的选择操作的方式列出(步骤S39)。
接着,通过选择操作输入检查在列表中是否有相应的具材(步骤S40),当没有相应的具材时(在步骤S40中为“否”时),设定输入新具材及其分类的名称(步骤S41)。
接着,根据摄像机41的摄影图像及已确定的配置区域的信息,关于各配置区域,通过对执行结构判定程序53而获得的材料结构执行灵敏度调整程序54,在管理灵敏度存储器64内搜索类似的材料结构(包含盒P),若找到类似的材料结构,则根据管理灵敏度存储器64内的灵敏度影响的信息估计与作为与其材料结构的差分来获取的第2材料信息对应的材料的灵敏度影响,所要求的判定阈值设定为暂定极限(步骤S42),并且新具材与X射线透射量等规定的检测值及异物检测或缺乏品检测所涉及的判定阈值建立关联并登录(步骤S43)。
另外,当登录新具材时(与步骤S41~步骤S43对应),实际上,可以以在制造盛入该具材的商品之前仅先行实施具材的登录的方式,能够在步骤S43中结束一系列处理。即,实际上,作为盛入该具材的商品的制造准备,事先能够仅实施新具材的登录工作即可。由此,在实际的制造开始时点,步骤S40成为“是”,能够对包含新具材的商品顺利地执行阈值设定处理。
由此,若处于在列表内有相应的具材的状态(在步骤S40中为“是”时),则接着考虑到已登录的具材名称或该具材的分类名称等,执行结构判定程序53而获得对象区域的基于图像处理或字符识别等的识别信息被更新。因此,对各配置区域,能够根据具材的类别或量(也可以是质量)等计算灵敏度影响的程度(步骤S44),能够对该区域提案输出最适当的极限值(步骤S45)。
接着,检查是否有剩余区域(步骤S46),当有未完成新分类的具材的登录及其极限值的提案输出的剩余区域时(在步骤S46中为“是”时),向下一区域移动(步骤S47),对以摄像机41的摄影图像及已确定的配置区域信息为基础的各配置区域重复执行具材分类的确定步骤以后的处理(步骤S34~S45),直至成为没有剩余区域(在步骤S46中为“否”时)。
如此,在本实施方式中,在执行根据检查图像检查包含多个内容物即具材Wa~Wd或盒P的工件W的物品检查时,将X射线检查图像所涉及的X射线透射量等规定的检测值的信息存储于X射线图像存储器61(信息存储步骤),通过摄像机41拍摄工件W(物品摄像步骤),根据其拍摄的工件W的图像数据执线图像识别或字符识别等规定的识别处理,在确定显著影响工件W的X射线透射量等的灵敏度影响材料或判定这种内容物的材料结构的基础上(结构判定步骤),根据该判定出的内容物的材料结构或管理灵敏度存储器64的存储信息,估计关于与其材料结构对应的X射线透射量等规定的检测值的检测灵敏度,提案输出物品检查的判定基准即判定阈值(极限),以获得适当的管理灵敏度(提案输出步骤)。
因此,在进行物品检查时,根据所拍摄的工件W的图像数据执行规定的识别处理,根据与对工件W灵敏度影响大的内容物的材料结构或存储于管理灵敏度存储器64的灵敏度影响材料相关的存储信息,考虑到与内容物的材料结构对应的X射线透射量等规定的检测值的增减程度而估计检测灵敏度,提案输出物品检查的判定基准作为与其估计灵敏度相对应的最佳的基准值。其结果,能够充分减轻成为每个品种的检查参数的判定阈值等级等判定基准的设定工作的工作负担,从而即便是经验不足的管理者等也能够以轻负担执行有妥当性的设定工作。
而且,在本实施方式中,当将类似的多品种的物品设为检查对象时,能够对类似品种的判定基准提案得到最佳调整的基准值,因此能够进一步减轻成为每个品种的检查参数的判定阈值等级等的设定工作的工作负担。
并且,在本实施方式中,若通过结构判定程序53获取工件W的内容物的材料结构的信息,则对其材料结构,根据灵敏度影响材料存储部即管理灵敏度存储器64的存储信息,能够掌握相对于检查图像所涉及的X射线透射量等规定的检测值的灵敏度影响等级。因此,根据显著影响规定的检测值的材料结构,能够提案输出适当的物品检查的判定基准。
并且,在本实施方式中,通过结构判定程序53,从规定的识别处理的结果获取与工件W中的多个内容物的材料结构对应的第1材料信息,根据该获取信息判定显著影响工件W的规定的检测值的内容物,因此当发生了显著影响规定的检测值的内容物的变更时,能够适时提案输出所需的物品检查的判定基准的调整。
而且,在本实施方式中,结构判定程序53具有将工件W的图像作为能够字符识别的图像和/或能够图像识别的图像来输入的图像输入机构53a及对该输入图像进行识别处理而至少获取与工件W中的特定内容物的材料结构对应的第1材料信息的识别处理机构53b,因此当获取了显著影响规定的检测值的第1材料信息时,在准确地掌握检查图像所涉及的X射线透射量等对检测灵敏度的灵敏度影响等级的基础上,能够提案输出所需的判定基准。
此外,在本实施方式中,根据识别处理机构53b中的识别处理结果,例如关于与特定内容物Wb的材料结构类似的其他内容物Wb′的材料结构,获取相当于与第1材料信息的差分的第2材料信息,因此关于代替特定内容物Wb而具有类似的其他内容物Wb′的工件W,能够迅速·容易且准确地执行作为每个品种的检查参数的判定阈值等级等的设定工作。
并且,在本实施方式中,工件W成为将多个内容物Wa~Wd配置于所对应的多个配置区域A~D的结构,多个内容物Wa~Wd所涉及的X射线透射量等规定的检测值的信息分别与多个配置区域A~D建立对应关联并存储,由此根据各配置区域A、B、C或D中的内容物Wa、Wb、Wc或Wd的材料结构,能够准确地提案输出每个配置区域的判定基准。
并且,分别关于多个配置区域A~D,通过对已完成品种登录的内容物的材料结构和与基于规定的识别处理的检查对象的内容物的材料结构相关的获取信息进行比较,判定是否发生了显著影响规定的检测值的部分变更。因此,能够利用已品种登录的内容物的设定信息,并且准确地提案输出所需的判定基准的调整。
如此,在本实施方式中,能够提供一种能够确保X射线检查方式的物品检查的所需的检查灵敏度并且减轻成为每个工件W的品种的检查参数的判定基准的设定工作的负担的物品检查装置及物品检查方法。
另外,在上述物品检查方法中,对盒P及容纳于其中的具材Wa~Wd进行了说明,但可以以在透射图像上能够识别盒P的方式,例如通过X射线发生器驱动电路28将X射线源21的X射线照射条件设为低输出,或将图像处理条件设定为用于识别盒P的配置区域A~D的区域提取处理,仅输送未容纳被检查物Wa~Wd作为具材的空的盒P。由此,能够生成与盒P的配置区域A~D对应的X射线图像,因此能够以高精度指定配置区域A~D。
并且,本发明中所说的配置区域并不限于形成于树脂制的盒的凹状的容纳区域,也可以是检查用托盘上的凹处或带围边的区域。而且,其上盖或罩并不限于透明,可以接近半透明,或可以具有多孔或开口部等,但例如当通过摄像机41拍摄时,处于开盖状态即可。
而且,在上述实施方式中,将物品检查中所使用的规定的检查图像作为与透射了工件W的X射线的透射量分布对应的X射线检查图像来进行了说明,但也能够适用于使用基于其他观察方法的检查图像的物品检查中。因此,本发明中所说的规定的检测值并不限定于X射线透射量,例如可以是从观察工件W的散热状态或冷却状态的热像仪获得的温度等,本发明还可以考虑对根据材料结构产生这种规定的检测值的灵敏度影响的情况的应用。
如以上进行的说明,本发明能够提供一种能够确保所需的检查灵敏度并且减轻成为每个品种的检查参数的判定基准的设定工作的负担的物品检查装置及物品检查方法,并且在所有根据被检查物品的检查图像进行检查的物品检查装置及方法中有用。
符号说明
10-物品检查装置(X射线检查装置),11-输送部,11a-传送带,11b-上游侧辊(驱动辊),11c-上游侧辊,11d、11e-下游侧辊,12-检查部,21-X射线源,22-X射线检测器,23-X射线图像输入部,24-物品检测传感器,25-X射线检测器驱动电路,26-输送驱动马达,27-马达驱动电路,28-X射线发生器驱动电路,30-控制电路,31-CPU,32-程序存储部,33-操作输入部,34-显示部,35-数据蓄积部,41-摄像机(物品摄像部),42-摄像机图像输入部,51-物品检查程序,52-阈值设定程序,53-结构判定程序(结构判定部),53a-工件图像输入部(图像输入机构),53b-识别处理部(识别处理机构),53c-材料结构判定部(判定机构),54-灵敏度调整程序(提案输出部),54a-灵敏度影响判定部,54b-灵敏度调整提案部,61-X射线图像存储器(信息存储部),62-摄像机图像存储器,63-品种登录·设定存储器,64-管理灵敏度存储器(灵敏度影响材料存储机构),A、B、C、D-配置区域(多个配置区域),W-工件(被检查物品),Wa-主食(具材、内容物),Wb-主菜(具材、内容物),Wc-副菜(具材、内容物),Wd-小菜(具材、内容物),Z1-检查区域。
Claims (9)
1.一种物品检查装置,其使用检查图像对被检查物品进行检查,所述物品检查装置的特征在于,具备:
信息存储部,存储所述检查图像所涉及的规定的检测值的信息;
物品摄像部,拍摄所述被检查物品;
结构判定部,根据由所述物品摄像部拍摄的所述被检查物品的图像数据,执行规定的识别处理,并判定所述被检查物品的材料结构;及
提案输出部,根据所述结构判定部判定出的所述被检查物品的材料结构,估计相对于所述规定的检测值的检测灵敏度,并提案输出所述检查的判定基准。
2.根据权利要求1所述的物品检查装置,其特征在于,还具备:
灵敏度影响材料存储部,存储相对于多个材料各自的所述规定的检测值的灵敏度影响的信息,
所述提案输出部根据在所述结构判定部中通过所述规定的识别处理而获取的所述材料结构的信息及与该材料结构对应的所述灵敏度影响材料存储部的存储信息,估计相对于所述规定的检测值的检测灵敏度。
3.根据权利要求1所述的物品检查装置,其特征在于,
所述结构判定部具有:
图像输入机构,输入所述被检查物品的图像作为能够字符识别的图像和/或能够图像识别的图像;及
识别处理机构,对由所述图像输入机构输入的图像进行字符识别和/或图像识别,至少获取与所述被检查物品的特定内容物的材料结构对应的第1材料信息。
4.根据权利要求2所述的物品检查装置,其特征在于,
所述结构判定部具有:
图像输入机构,输入所述被检查物品的图像作为能够字符识别的图像和/或能够图像识别的图像;及
识别处理机构,对由所述图像输入机构输入的图像进行字符识别和/或图像识别,至少获取与所述被检查物品的特定内容物的材料结构对应的第1材料信息。
5.根据权利要求3所述的物品检查装置,其特征在于,
所述结构判定部的所述识别处理机构根据对由所述图像输入机构输入的图像进行了字符识别和/或图像识别的结果,关于与所述特定内容物的材料结构类似的其他内容物的材料结构,除了所述第1材料信息以外,还获取相当于与所述第1材料信息的差分的第2材料信息。
6.根据权利要求4所述的物品检查装置,其特征在于,
所述结构判定部的所述识别处理机构根据对由所述图像输入机构输入的图像进行了字符识别和/或图像识别的结果,关于与所述特定内容物的材料结构类似的其他内容物的材料结构,除了所述第1材料信息以外,还获取相当于与所述第1材料信息的差分的第2材料信息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的物品检查装置,其特征在于,
所述被检查物品成为将多个内容物配置于所对应的多个配置区域的结构,
所述结构判定部根据与由所述物品摄像部拍摄的所述多个配置区域分别对应的每个配置区域的所述内容物的图像数据,执行所述规定的识别处理,并判定所述多个配置区域各自的内容物的材料结构,
所述提案输出部根据所述结构判定部中的判定结果,提案输出所述多个配置区域的每个区域的判定基准。
8.根据权利要求7所述的物品检查装置,其特征在于,还具备:
品种登录信息存储部,与所述材料结构的信息一同存储所述被检查物品的品种及设定信息,
所述结构判定部分别对所述被检查物品中的所述多个配置区域,根据所述品种登录信息存储部的存储信息及基于所述规定的识别处理的获取信息,判定在与各配置区域对应的内容物的材料结构中是否发生了显著影响所述规定的检测值的部分变更。
9.一种物品检查方法,其使用检查图像对被检查物品进行检查,所述检查方法的特征在于,包括:
信息存储步骤,存储所述检查图像所涉及的规定的检测值的信息;
物品摄像步骤,拍摄所述被检查物品;
结构判定步骤,根据在所述物品摄像步骤中拍摄的所述被检查物品的图像数据,执行规定的识别处理,并判定所述被检查物品的材料结构;及
提案输出步骤,根据在所述结构判定步骤中判定出的所述被检查物品的材料结构,估计相对于所述规定的检测值的检测灵敏度,并提案输出所述检查的判定基准。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021169388A JP2023059400A (ja) | 2021-10-15 | 2021-10-15 | 物品検査装置および物品検査方法 |
JP2021-169388 | 2021-10-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115980098A true CN115980098A (zh) | 2023-04-18 |
Family
ID=85961331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211252527.4A Pending CN115980098A (zh) | 2021-10-15 | 2022-10-13 | 物品检查装置及物品检查方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230122223A1 (zh) |
JP (1) | JP2023059400A (zh) |
CN (1) | CN115980098A (zh) |
-
2021
- 2021-10-15 JP JP2021169388A patent/JP2023059400A/ja active Pending
-
2022
- 2022-10-11 US US18/045,636 patent/US20230122223A1/en active Pending
- 2022-10-13 CN CN202211252527.4A patent/CN115980098A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20230122223A1 (en) | 2023-04-20 |
JP2023059400A (ja) | 2023-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4519789B2 (ja) | X線検査装置 | |
JP4317566B2 (ja) | X線検査装置およびx線検査装置の画像処理手順の生成方法 | |
JP5830535B2 (ja) | 免疫測定用試験ストリップコーム部材を分析するためのシステムおよび方法 | |
JP6754155B1 (ja) | 教師データ生成装置、検査装置およびコンピュータプログラム | |
JP2019164156A (ja) | 検査装置 | |
JP5289780B2 (ja) | X線異物検出装置 | |
US20100246930A1 (en) | Inspection apparatus and method using penetrating radiation | |
US20060222232A1 (en) | Appearance inspection apparatus and appearance inspection method | |
JPWO2019159440A1 (ja) | 検査装置 | |
JP5864404B2 (ja) | X線検査装置 | |
JP2007263848A (ja) | X線検査システム | |
JP2000266701A (ja) | 蛍光x線分析装置 | |
WO2021193733A1 (ja) | 教師データ生成装置、検査装置及びプログラム | |
JP5933199B2 (ja) | X線検査装置 | |
JP4180581B2 (ja) | 物品検査システム | |
CN115980098A (zh) | 物品检查装置及物品检查方法 | |
JP6068060B2 (ja) | X線検査装置 | |
JP3860144B2 (ja) | X線検査装置 | |
EP3764088A2 (en) | Inspection apparatus | |
JP3140226B2 (ja) | 自動色調判定方法 | |
JP2003028633A (ja) | 形状検査装置 | |
EP3940375A1 (en) | X-ray inspection device | |
JP5647504B2 (ja) | 画像処理装置、検査装置、測定装置、画像処理方法、測定方法 | |
JP6774895B2 (ja) | X線検査装置 | |
JP2018048846A (ja) | 光検査装置及び光検査方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |