JP2000055828A - ガラス壜の口部検査装置 - Google Patents

ガラス壜の口部検査装置

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JP2000055828A
JP2000055828A JP10236553A JP23655398A JP2000055828A JP 2000055828 A JP2000055828 A JP 2000055828A JP 10236553 A JP10236553 A JP 10236553A JP 23655398 A JP23655398 A JP 23655398A JP 2000055828 A JP2000055828 A JP 2000055828A
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JP
Japan
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bottle
light
ccd camera
glass bottle
opening
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Pending
Application number
JP10236553A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Tejima
敏之 手島
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Omron Kirin Techno System Co Ltd
Original Assignee
Kirin Machinery Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 壜の口側面の欠けを明瞭な画像として得るた
めに光学系の改良を試みたガラス壜の口部検査装置を提
供する。 【解決手段】 回転するガラス壜2の口側面を透過する
光をCCDカメラ4で撮影して、画像処理により欠陥の
有無を判定する装置において、CCDカメラ4の光軸は
水平又は略水平であり、照明光が壜口内に入射しないよ
うにする遮光板10を壜口天面に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス壜の欠陥検
査を光学的に行う装置に係り、特にガラス壜の口部の欠
陥の有無を検査する検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ビール壜のように王冠栓を使用
するガラス壜の口側面が垂直に近い面で欠けることがあ
る。欠けの検査装置として図5に示すものがある。図5
に示すように、検査装置は、回転台1に載置されたガラ
ス壜2に投光するための光源3aと光拡散板3bとから
なる照明3と、ガラス壜2を挟んで照明3の反対側に設
置されガラス壜2の口部2aを斜め上方から撮影するC
CDカメラ4と、CCDカメラ4で撮影された画像を処
理する画像処理装置5とから構成されている。
【0003】図6はガラス壜2の口部2aと光拡散板3
bとを示す図であり、図6(a)は立面図、図6(b)
は平面図である。図6に示すように、ガラス壜2の口部
2aには、垂直に近い面の欠け2bがある。なお符号2
1は欠け2bの端部を示す。
【0004】図5に示す検査装置においては、回転台1
によって壜2を回転させながら、CCDカメラ4によっ
て壜口内部を斜めから透過光を撮影し多数の画面を得
る。図7はCCDカメラ4により撮影された画面を示す
図である。画面6の略中心部にウインドウ7が設定され
ており、ウインドウ7内に欠けの画像8が現れている。
この場合、欠け2bが光拡散板3b側にきたときに画像
8として捉えられる。画面を横方向に走査し、ウインド
ウ内で近接した画素毎の明るさを比較する。明るさの差
が一定以上あるとき欠陥候補画素とする。欠陥候補画素
が一定以上続くとき欠陥走査線とする。欠陥走査線が一
定以上続くとき欠陥ありと判定する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の方式では、欠け
の画像は、図7に示すように、欠け2bの端部2b1
暗い線になった画像8となるが、線が細く近接部との明
るさの差が小さいので、画素毎の明るさを比較する方法
では確実な検出が困難である。このため、壜の口側面の
欠けが明瞭な画像として得られる検査装置が要望されて
いる。本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、壜
の口側面の欠けを明瞭な画像として得るために光学系の
改良を試みたガラス壜の口部検査装置を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明は、回転するガラス壜の口側面を透過す
る光をCCDカメラで撮影して、画像処理により欠陥の
有無を判定する装置において、CCDカメラの光軸は水
平又は略水平であり、照明光が壜口内に入射しないよう
にする遮光板を壜口天面に設けたことを特徴とするもの
である。
【0007】本発明によれば、遮光板により照明光が壜
口内に入射しないために、ガラス壜の口側面に対応した
部分が暗い帯の画像となる。ガラス壜の口側面に欠けが
あると暗い帯が明るく途切れた画像となり、この画像は
明暗の差が大きくかつ充分な画素数をもつため、欠けの
検出が確実にできる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るガラス壜の口
部検査装置の一実施形態を図1乃至図4を参照して説明
する。図1は本発明の基本構成を示す正面図である。図
1に示すように、検査装置は、回転台1に載置されたガ
ラス壜2に投光するための光源3aと光拡散板3bとか
らなる照明3と、照明3からの照明光が壜口内に入射し
ないようにする遮光板10と、ガラス壜2を挟んで照明
3の反対側に設置されガラス壜2の口部2aを側方(水
平方向)から撮影するCCDカメラ4と、CCDカメラ
4で撮影された画像を処理する画像処理装置5とから構
成されている。
【0009】前記CCDカメラ4の光軸は水平又は略水
平に設定されている。また遮光板10は、ガラス壜2が
回転するためにガラス壜2の壜口天面に対して僅かに浮
かせて設置されている。なお遮光板10が上下動可能で
かつ回転可能ならば、壜口天面と接触してもよい。
【0010】上述の構成において、回転台1によって壜
2を回転させながら、CCDカメラ4によってガラス壜
2の口側面を撮影し多数の画面を得る。この場合、照明
3によってガラス壜2の口部2aが照明されると、一部
の照明光は口部2aを透過してCCDカメラ4に入射す
る。従来と同様にCCDカメラ4によって得られた画面
を横方向に走査し、ウインドウ内で近接した画素毎の明
るさを比較する。
【0011】次に、本発明における遮光板とCCDカメ
ラの位置と形成される画像との関係を図2乃至図4を参
照して説明する。図2は遮光板がなく、かつ壜口側面に
欠けがない場合の説明図であり、図2(a)は作用を説
明するための模式図であり、図2(b)はCCDカメラ
4にて得られた画面を示す図である。図2(a)に示す
ように、口部2aは、最上部にあり凸の曲面からなるリ
ップ部2a1と、その下方にあり凹の曲面からなるカブ
ラ部2a2と、さらに下方にあり凸の曲面からなるタマ
と呼ばれる部分2a3とからなっている。図2(a)に
示すように遮光板が設置されていない場合には、壜口か
らカブラ部2a2に多方向から入射する光の一部は出射
するときにCCDカメラ4に向かって進むので、カブラ
部2a2が他よりは明るく映る。
【0012】図2(b)は、図2(a)に示す例におい
て得られた画面11であり、画面11中には、明るい領
域aと、ぼんやりと明るい領域bと、暗い領域cとが存
在する。図2(b)においては、明るさの度合いを、斜
線の密度によって示しており、明るい領域aは斜線の密
度が疎であり、暗い領域cは斜線の密度が密であり、ぼ
んやりと明るい領域bは斜線の密度が領域a,cの中間
である。明るい領域aは、カブラ部2a2に対応した部
分である。
【0013】図3は遮光板があり、かつ壜口側面に欠け
がない場合の説明図であり、図3(a)は作用を説明す
るための模式図であり、図3(b)はCCDカメラ4に
て得られた画面を示す図である。図3(a)に示すよう
に、カブラ部2a2に多方向から入射する光は、出射す
るときにすべて上方に進みCCDカメラ4に入射しない
ので、カブラ部2a2が暗く映る。即ち、側方から口部
2aのカブラ部2a2に入射した照明光(L1,L2
3)は、カブラ部2a2の凹曲面で屈折し、光線L2
3は遮光板10に向かい対向側の口部2aに到達しな
いが、光線L1は対向側のカブラ部2a2で再び屈折して
上方に進みCCDカメラ4に入射しない。また遮光板1
0によって照明光が壜口内に入射しないために、図2に
示すCCDカメラ4に入射する光は存在しない。そのた
め、図3(b)に示すように、カブラ部3a2に対応し
た部分が暗い領域cとなる。その結果、画面11中に
は、ぼんやりと明るい領域bと暗い領域cとが存在する
ことになる。
【0014】遮光板10の作用を確認するために、図3
(c)に示すように、遮光板10によって壜口部をカメ
ラ側から徐々にふさぎつつ画面を観察した。その結果、
遮光板10が壜口をカメラ側から半分ふさぐと、図2の
明るい領域aが細い帯状に暗くなり、さらに、ふさぐと
暗い帯は上下方向に広くなることが確認された。
【0015】図4は遮光板があり、かつ壜口側面に欠け
がある場合の説明図であり、図4(a)は作用を説明す
るための模式図であり、図4(b)はCCDカメラ4に
て得られた画面を示す図である。図4(a)に示すよう
に、欠け2bは、ほぼ垂直に近い面なので、カブラ部2
2に多方向から入射する照明光の一部(図3のL1に相
当)は出射するときにCCDカメラ4に向かって進むの
で、欠け2bは他と同じくぼんやりと明るく映る。
【0016】その結果、画面11中には、図4(b)に
示すように、カブラ部3a2に対応した部分は、暗い領
域c内にぼんやりと明るい領域b1が存在する状態にな
る。またリップ部2a1に対応した部分にも欠け2bが
あるため、この部分dはぼんやりと明るいと暗いとが混
在したまだらになる。この部分は検査には不適である。
【0017】したがって、図4(c)に示すようにA,
B部にウインドウ7を設定し、画面を横方向に走査し、
ウインドウ内で近接した画素毎の明るさを比較する。明
るさの差が一定以上あるとき欠陥候補画素とする。欠陥
候補画素が一定以上続くとき欠陥走査線とする。欠陥走
査線が一定以上続くとき欠陥ありと判定する。なお、図
4(d)に示すように、欠け2bが光拡散板側に存在す
る場合には、欠け2bの部分を透過した光は、対向側の
カブラ部2a2で屈折して上方に進み、CCDカメラ4
に入射することはなく、画面は図3(b)のようにな
る。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ガラス壜の口側面に欠けがあると暗い帯が明るく途切れ
た画像となる。この画像は明暗の差が大きく、かつ、明
部、暗部とも検査に充分な画素数をもつ。このため、画
素毎の明るさを比較する方法で欠けを確実に検出でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本構成を示す正面図である。
【図2】遮光板がなく、かつ壜口側面に欠けがない場合
の説明図であり、図2(a)は作用を説明するための模
式図であり、図2(b)はCCDカメラにて得られた画
面を示す図である。
【図3】遮光板があり、かつ壜口側面に欠けがない場合
の説明図であり、図3(a)は作用を説明するための模
式図であり、図3(b)はCCDカメラにて得られた画
面を示す図である。また図3(c)は遮光板の作用を確
認するために行った実験を示す図である。
【図4】遮光板があり、かつ壜口側面に欠けがある場合
の説明図であり、図4(a)は作用を説明するための模
式図であり、図4(b)はCCDカメラ4にて得られた
画面を示す図である。また図4(c)は画面内に設定さ
れたウインドウを示す図であり、図4(d)は作用を説
明するための模式図である。
【図5】従来の欠けの検査装置を示す正面図である。
【図6】従来の装置におけるガラス壜の口部と光拡散板
とを示す図であり、図6(a)は立面図、図6(b)は
平面図である。
【図7】従来の装置におけるCCDカメラにより撮影さ
れた画面を示す図である。
【符号の説明】
1 回転台 2 ガラス壜 2a 口部 2b 欠け 3 照明 3a 光源 3b 光拡散板 4 CCDカメラ 5 画像処理装置 6,11 画面 7 ウインドウ 8 画像 10 遮光板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転するガラス壜の口側面を透過する光
    をCCDカメラで撮影して、画像処理により欠陥の有無
    を判定する装置において、 CCDカメラの光軸は水平又は略水平であり、照明光が
    壜口内に入射しないようにする遮光板を壜口天面に設け
    たことを特徴とするガラス壜の口部検査装置。
  2. 【請求項2】 ガラス壜は王冠栓を使用するものである
    ことを特徴とする請求項1記載のガラス壜の口部検査装
    置。
  3. 【請求項3】 口側面の画像のカブラ部に検査用ウイン
    ドウを設定することを特徴とする請求項1記載のガラス
    壜の口部検査装置。
JP10236553A 1998-08-07 1998-08-07 ガラス壜の口部検査装置 Pending JP2000055828A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100436998B1 (ko) * 2001-10-24 2004-06-23 오비맥주 주식회사 유리용기 외관 검사장치
CN117030740A (zh) * 2023-10-08 2023-11-10 四川蜀旺新能源股份有限公司 一种用于光伏板表面缺陷监测系统及方法

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