JP2002088641A - 織物検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 織物表面の目飛びや糸浮き、織り柄を検出す
る。 【解決手段】 織物搬送装置１２により搬送される織物
１０に対し、照明装置１４、１６から光を照射し、その
反射光を撮像装置１８で撮影する。境界線抽出部２２
は、得られた画像から白部分の境界線を抽出し、境界線
解析部２４では連結した境界線を抽出する。目飛び判定
部２６は、連結した境界線が織物幅とほぼ等しい長さを
有するか否かを判定し、織物幅より短い場合には目飛び
が発生していると判定する。また、得られた画像から織
り目の形状特徴を抽出し、基準値と比較することで、目
飛びや糸浮きを検出する。さらに、光の照射方向を変え
ることで、織り柄に応じた明暗領域を作成し、各織り柄
の境界及び織り幅を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は織物検査装置、特に
織物に生じた目飛びや糸浮きなどの不具合を光学的に検
出する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カメラなどの撮像装置で織物
の表面の画面を取得し、画像の明るさ情報を所定のレベ
ルでしきい値処理することにより織物表面の不具合を検
出している。

【０００３】また、特開平６−１０２２０２号公報に記
載されているように、検査対象の織物表面画像を取得
し、正常な場合の画像の周波数成分を予め求めておき、
検査時における画像の周波数成分と比較することで表面
の外観検査を行う技術も知られている。

【０００４】さらに、特開昭５０−５４４５７号公報に
記載されているように、歪みゲージなどの張力検出装置
を設置し、糸張力の変化から目飛びを検出する技術も提
案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、織物表
面を撮像し、その画像情報を所定のしきい値で二値化処
理することで不具合を検出する方法は、不具合部と正常
部に明確な明るさ変化が生じている場合には有効である
が、表面の明るさ変化の少ない目飛びを確実に検査する
ことができない。

【０００６】また、検査対象を撮像した画像の周波数成
分を用いて不具合を検出する方法においては、予め正常
な織物の画像における周波数成分を抽出して記憶する必
要がある。また、周波数成分を抽出する際に２次元ＦＦ
Ｔなどの手法を適用する必要があり処理に時間を要する
問題がある。さらに、多数の目飛びが発生している場合
には周波数成分に目飛びに起因する相違が生ずるが、単
発の目飛びの場合には周波数成分にほとんど変化が生じ
ず抽出が困難であり、同様に目飛びを確実に検出するこ
とができない。

【０００７】張力変化から目飛びを検出する方法におい
ては、複数の糸を織って製造される織物の場合には織物
の規模に応じて複数の張力検出装置が必要となり、装置
の複雑化及びコスト増加を招く問題がある。

【０００８】したがって、このような従来技術の課題に
鑑みて依然として検査員による織物表面の目視検査が行
われているのが現状であり、目視検査では検査員の熟練
度や体調変化などによって判定が左右されやすい問題が
生じ得る。

【０００９】本発明の目的は、織物の表面に発生した目
飛びや糸浮きなどを簡易に、かつ確実に検査できる装置
を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の織物検査装置は、織物の表面に光を照射す
る照明手段と、前記織物からの反射光を受光して織物表
面画像を取得する画像取得手段と、前記織物の織り目に
起因する前記織物表面画像内の輝度情報に基づいて前記
織物の織り状態を検出する手段とを有する。織物の表面
に対して適当な角度から光を照射することで、織り目に
起因する輝度情報、具体的には明暗を有する画像を取得
することができる。そして、この明暗画像から織り目部
分あるいは織り目と織り目の境界部分を識別し、織り状
態を検出することができる。なお、織り目部分は一般に
平坦であり、織り目と織り目の境界は非平坦、より詳し
くは逆三角形状の凹部となるので、光を照射するとこの
形状の相違に基づいて輝度分布が生じることになる。ま
た、織り柄が異なると、その織り目の傾きによっても輝
度分布が生じることになる。

【００１１】また、本発明の織物検査装置は、織物の表
面に光を照射する照明手段と、前記織物からの反射光を
受光して織物表面画像を取得する画像取得手段と、前記
織物表面画像の輝度分布から前記織物の織り目と織り目
の境界部を抽出する手段と、前記境界部の形状に基づき
前記織物表面の織り状態を検出する手段とを有する。

【００１２】織り目が正常であれば、その境界部も正常
となり、織物の幅方向にわたってほぼ一様な形状とな
る。そこで、境界部の形状に着目することで織り目の異
常、例えば目飛びを検出できる。

【００１３】ここで、前記検出する手段は、前記境界部
の長さに基づいて前記織物表面の目飛びを検出すること
が好適である。目飛びが発生すると、境界部がその目飛
びで途切れ、本来の境界部の長さよりも短くなる。した
がって、境界部の長さに基づいて目飛びを確実に検出で
きる。

【００１４】また、本発明の織物検査装置は、織物の表
面に光を照射する照明手段と、前記織物からの反射光を
受光して織物表面画像を取得する画像取得手段と、前記
織物表面画像の輝度分布から前記織物の織り目形状を抽
出する手段と、前記織り目形状に基づき前記織物表面の
織り状態を検出する手段とを有する。織り目に異常が発
生すると、その織り目の形状も通常の形状と異なること
になる。そこで、画像から織り目の形状を抽出し、この
形状を基準の形状と比較することで目飛びや糸浮きなど
を検出することができる。

【００１５】ここで、前記検出する手段は、前記織り目
の長さ、周囲長、面積の少なくともいずれかに基づいて
前記織物表面の目飛びあるいは糸浮きを検出することが
好適である。目飛びが発生すると、その長さは通常の織
り目よりも長くなり、また、周囲長あるいは面積も増大
する。したがって、これらのパラメータを用いることで
異常な織り目を検出することができる。なお、長さ、周
囲長、面積のいずれかを任意に組み合わせて検出する態
様も本発明に含まれる。

【００１６】また、本発明の織物検査装置は、織物の表
面に光を照射する照明手段と、前記織物からの反射光を
受光して織物表面画像を取得する画像取得手段と、前記
織物表面画像の輝度分布から織り柄変化位置を抽出する
手段と、前記織り柄変化位置に基づき前記織物表面の織
り柄幅を算出する手段とを有する。適当な位置から光を
照射することで、織り柄に応じて明暗を有する画像を生
成することができ、明暗の境界を織り柄の境界として抽
出することができる。織り柄の境界から各織り柄の幅を
算出することができるので、所望の織り柄となっている
かを容易に知ることができる。

【００１７】ここで、前記照明手段を前記織物に対して
回転駆動する手段とを有し、前記照明装置を回転させて
異なる角度から前記織物を照射し、異なる柄で異なる輝
度を生成することが好適である。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、織物として自動車用シートベルトウェビングを例に
取り説明する。

【００１９】図１には、本実施形態に係る織物検査装置
の全体構成図が示されている。織物１０は織物搬送装置
１２により円筒状のローラ表面に沿って搬送される。照
明装置１４、１６及び撮像装置１８が所定位置に配置さ
れ、織物１０の表面に対して光を照射し、織物１０の表
面で反射した光を撮像装置１８で撮像する。撮像装置１
８は、織物１０の表面に対し法線方向に配置、照明装置
１４、１６は放線から所定角度傾けた斜め方向に配置す
ることができる。照明装置１４、１６及び撮像装置１８
は、例えば織物１０の織り方向（搬送方向あるいは走査
方向）に沿って直線上に配置させる。撮像装置１８は、
例えばＣＣＤラインセンサカメラを用いることができ、
織物搬送装置１２からのタイミング信号により順次搬送
されている織物１０を撮影することで織物１０の所定範
囲の２次元表面画像を得ることができる。得られた画像
は画像入力部２０に供給され、さらに境界線抽出部２２
に送られる。境界線抽出部２２では、２次元画像から織
り目と織り目の間の境界部に対応する境界線を抽出し、
境界線解析部２４に出力する。境界線解析部２４では、
境界線を水平軸方向に拡大（膨脹）する処理を行い、境
界線を明確化する。そして、目飛び判定部２６では、検
出された境界線のうち、連続的な境界線に対してラベリ
ングし、ラベリングされた各境界線の長さを所定の基準
値と比較することにより、目飛びの発生及びその発生位
置を検出する。

【００２０】図２には、織物１０の表面形状と照明装置
１４、１６から射出した光並びにその反射光との関係が
示されている。まず、（ａ）は目飛びがない正常な織物
１０の表面に対して斜め方向から光を照射した場合の反
射光の様子が示されている。光は、織物１０表面の法線
方向に対し所定角度傾いた斜め方向から照射される。一
方、撮像装置１８は既述したように織物１０の法線方向
に配置される。したがって、織物１０の織り目表面に入
射した光は平坦面で反射され撮像装置１８に入射しない
が（織物１０の表面は鏡面ではなく散乱面であるため、
若干は反射光が入射する）、織り目間の境界部では逆三
角形状の凹部が形成されており、斜め方向から入射した
光がこの凹部で反射されて法線方向に向かい、撮像装置
１８に入射する。したがって、撮像装置１８で得られる
画像は、織り目の平坦部が暗く、織り目と織り目の間の
境界部が明るい画像となる。

【００２１】一方、（ｂ）には、目飛び１００が生じて
いる織物１０の表面に光を照射した場合が示されてお
り、目飛び１００が生じるとその部分には織り目と織り
目の境界部が存在しないことになる。したがって、本来
織り目と織り目の境界部が生じて明るくなるべき部位に
おいて織り目表面の平坦部と同様に暗い画像が得られる
ことになる。本実施形態においては、この目飛び部位に
おける暗い画像（黒画像）を検出することで、目飛び１
００の発生を検出する。

【００２２】図３には、撮像装置１８で得られた織物１
０の所定範囲の２次元画像画像に対し、境界線抽出部２
２でまず平滑化フィルタを用いてノイズを除去し、次に
織り目の表面が暗く、織り目と織り目の間の境界部が明
るくなるようなレベルで二値化処理を行った場合に得ら
れる画像が示されている。織物の幅方向に着目する場
合、織り目と織り目の間の境界部は織物の幅方向に直線
上に存在しているのではなく、上下に変動しながら並ん
だ状態となる。したがって、撮像装置１８で得られた画
像に対し、仮に境界線抽出部２２で単に二値化処理した
場合には、隣り合う織り目間の境界部が織物の幅方向に
連結する場合と分離する場合とが発生してしまい、目飛
びを確実に検出することができなくなる。そこで、本実
施形態においては、取得した画像に対し、まず平滑化処
理を行って隣り合う織り目間の境界部の連結部における
明るさ情報を平滑化して連結性を向上させた後に二値化
処理を実施している。図３に示されるように、目飛びが
発生している部位では織物１０の幅方向に対する織り目
間の境界部の連結線が明らかに途切れている。したがっ
て、この途切れを検出することで目飛びを検出すること
ができる。

【００２３】なお、目飛びが生じていない正常な部位に
おいても連結線が途切れた箇所が複数存在するが（正常
な部位において連結線が途切れるのは主に織物の柄が変
化する点であり、織り密度がその他の部位と異なるため
である）、目飛びによる連結線の途切れ量に比較すると
正常な部位における途切れ量は小さく、したがって途切
れ量を考慮することで目飛びを特定することが可能であ
る。但し、途切れ量を考慮して目飛びを検出するために
は、各連結線の長さや位置情報、隣り合う連結線間の距
離（途切れ量）を算出する必要があり、処理が増大す
る。

【００２４】そこで、本実施形態においては、連結線の
解析を容易化するために、織り目境界線解析部２４にお
いて途切れ量の小さい隣り合う連結線を相互に連結させ
る処理を行い、正常な場合には織物の一方の端から反対
側の端まで一本の線で連結させるようにする。具体的に
は、各連結線を織物の幅方向にのみ拡大する処理、すな
わち画像を織物の幅方向（水平軸方向）に膨張する処理
を行う。なお、連結線は直線ではなく上下に変動する線
であることから、上下の連結線が近接している部位が存
在すると織物の幅方向にのみ拡大処理（膨張処理）して
も上下が連結する場合も理論的にあり得る。このため、
織物の幅方向に拡大処理を行う前に画像の垂直方向（連
結線の上下方向）に対して収縮処理を予め行うことも好
適である。

【００２５】図４には、境界線解析部２４にて画像を水
平軸方向（幅方向）に膨張処理して得られる画像が示さ
れている。正常な部位において生じていた途切れ部が消
失し、真に目飛びが発生している部位のみ途切れが生じ
ていることが分かる。図４の画像は、目飛び判定部２６
に送られる。

【００２６】目飛び判定部２６では、図４に示された画
像に対してラベリング処理を行い、各連結線に対してラ
ベル付けを行う。そして、水平軸方向における各ラベル
画像（連結線）の左端と右端の長さを算出し、この長さ
が織物の幅に一致する場合には目飛びがないと判定す
る。一方、連結線の長さが織物の幅よりも短い場合には
目飛びが生じていると判定する。なお、目飛び判定部２
６は、目飛び発生と判定した場合に、当該連結線（織物
の幅よりも短い連結線）の左端位置及び右端位置の情報
から織物１０における目飛びの発生位置を特定して出力
することもできる。

【００２７】このように、本実施形態における織物検査
装置では、織り目と織り目の境界線に着目し、境界線が
織物幅と一致しているか否かにより目飛びを確実に検出
することができる。

【００２８】図５には、他の実施形態に係る織物検査装
置の構成図が示されている。図１と同様に、織物１０が
織物搬送装置１２により所定方向に搬送される。照明装
置１４及び１６が設けられ、織物１０の表面に光を照射
し、その反射光を撮像装置１８で撮像する。本実施形態
においては、照明装置１４、１６は織物１０の法線方向
にほぼ沿って設けられ、法線方向に沿って同様に設けら
れた撮像装置１８との干渉を防ぐために、微少角度だけ
傾けて配置されている。撮像装置１８で得られた画像
は、画像入力部２０に供給され、織物搬送装置１２から
の画像取り込みタイミング信号と同期したタイミングで
画像を取得することで織物１０の所定範囲の２次元画像
を得ることができる。画像入力部２０で得られた画像は
織り目分離抽出部２８に供給され、織り目部と境界部の
うち、織り目部のみを分離抽出して織り目特徴抽出部３
０に供給する。織り目特徴抽出部３０では、織り目部の
長さや全周、面積などの形状パラメータを抽出して織り
目状態判定部３２に供給する。織り目状態判定部３２で
は、入力した形状パラメータを基準パラメータと比較す
ることで、織物１０の表面の不具合、具体的には目飛び
や糸浮き（糸緩み）を検出する。

【００２９】図６には、織物１０の表面の模式図が示さ
れている。織り目においてはその表面が平坦であり、目
飛び１００が生じている部位においては本来あるべき境
界部が存在しないため、織り目の平坦部の長さが正常時
のほぼ倍となる。また、前後する織り目と織り目の境界
部では逆三角形状の凹部が形成される。また、糸浮き
（糸緩み）２００が存在する部位では、目飛び１００ほ
どではないが正常時の織り目平坦部よりも長い平坦部が
形成される。本実施形態においては、このような目飛び
１００や糸浮き２００の特徴的な形状を検出することで
目飛びや糸浮きを検出する。

【００３０】図７には、織物１０の表面に照明装置１
４、１６から光を照射した場合の反射光の様子が示され
ている。照明装置１４、１６は織物１０の法線方向から
微少角だけ傾いて配置されている。したがって、織り目
の平坦部で反射した光は撮像装置１８に入射し、織り目
の平坦部は明るくなる（織り目の平坦部が鏡面であれば
照明装置１４、１６から射出され織り目の平坦部で正反
射した光は撮像装置１８に入射することはないが、織り
目の表面は実際には鏡面ではなく拡散面であるため、撮
像装置１８の方向へも強い反射光が得られる）。一方、
境界部では逆三角形状の凹部が形成されており、照明装
置１４、１６からの光は撮像装置１８とは異なる方向に
反射されるため暗い画像となる。なお、照明装置１４、
１６は図５の例では織物１０の織り方向に沿って配置さ
れているが、織物の幅方向に沿って配置することもで
き、さらに織り方向及び幅方向に沿って複数（合計４
個）設けることも可能である。

【００３１】図８には、本実施形態において撮像装置１
８で得られる織物１０の２次元平面画像が示されてい
る。織り目の平坦部分は明るい画像（白画像）となり、
境界部は暗い画像（黒画像）となる。目飛びが生じてい
る部位においては、織り目の平坦部が正常時のほぼ倍と
なるため明るい画像部分の長さが２倍となって現れる。
図において、この部分が目飛び部分と示されている。

【００３２】このように、織り目形状、特にその長さを
判定することで、目飛びを検出することができるが、織
り目を分離抽出する際に、単に所定の明るさレベルで二
値化を行っても境界部と織り目とが連結してしまい織り
目のみを分離抽出することは困難となる。特に、本実施
形態において対象とするシートベルトの場合、種々の色
が存在し明るさ情報が異なるため、シートベルトの色毎
に二値化のレベルを変化させる必要がある。そこで、本
実施形態においては、織り目分離抽出部２８にてシート
ベルトの色の種類ごとに予め最適な二値化レベルを算出
して設定しておき、シートベルトの色の種類毎に二値化
を行っている。もちろん、画像の濃度ヒストグラムを算
出し、対象と背景との境界を二値化レベルとすることも
可能である。

【００３３】図９には、上述した二値化しきい値を用い
て二値化を行った画像例が示されている。この二値化画
像より、正常な織り目と目飛びが生じた織り目を明確に
区別することができる。一方、境界部における多重反射
などの影響で境界部と織り目とが連結する部分も生じて
おり（図中過剰半定例と示した部分）、この二値化画像
に基づいて織り目部分の長さのみを形状パラメータとし
て目飛びを判定するアルゴリズムでは、本来正常な織り
目であるものを誤って目飛びと判定してしまう恐れもあ
る。したがって、このような誤判定を防止すべく、本実
施形態の織り目分離抽出部２８では、図９に示された二
値化画像に対してさらに水平軸方向及び垂直軸方向に収
縮処理を施している。収縮処理とは、具体的には白画像
のグループを所定比率で減少させる処理をいい、この処
理を水平軸方向及び垂直軸方向に交互に実施すること
で、誤判定のもととなる微少連結線などを除去すること
ができる。ただし、収縮処理を過剰に繰り返すと、正常
な織り目画像も消失しまうため、適当な収縮回数に設定
する必要がある。収縮回数としては、例えば水平軸方向
に２回、垂直軸方向に２回行うことができる。

【００３４】図１０及び図１１には、収縮処理を施した
二値化画像が示されている。図１０は目飛びが発生して
いる画像であり、図１１は糸浮き（糸緩み）が発生して
いる画像である。各織り目が互いに分離されており、か
つ、目飛びあるいは糸浮きが生じている部分は正常な織
り目と比べて長く、また面積も大きいことが分かる。織
り目特徴抽出部３０では、図１０、図１１に示された二
値化画像から各織り目の長さ、幅、周囲長、及び面積を
算出し、織り目状態判定部３２に出力する。織り目状態
判定部３２では、あらかじめ正常な織り目だけで構成さ
れたシートベルトに対して織り目の形状を測定し、その
周囲長や長さ、幅、面積を算出してその平均値を判定の
基準値として格納しておく。そして、織り目特徴抽出部
３０から入力された各形状パラメータと基準パラメータ
とを比較し、正常な織り目と目飛びあるいは糸浮きを識
別する。

【００３５】具体的には、本実施形態においては、以上
のような判定基準により目飛び、あるいは糸浮きを検出
している。

【００３６】織り目の長さ＞１．２×正常な織り目の長
さ そして、この判定基準により得られた不具合候補に対
し、 周囲長＞１．５×正常な織り目の周囲長 かつ 面積＞１．５×正常な織り目の面積 を満たす場合に織り目の異常、すなわち目飛びあるいは
糸浮きが生じていると判定している。

【００３７】なお、織り目の長さだけでなくその周囲長
や面積も含めて総合的に判定するのは、糸浮きの場合に
は目飛びほどには正常な織り目と比べて長さの変化が少
ないからである。長さが２倍上以上の織り目の場合、そ
の周囲長及び面積は２倍以上になるから、長さだけでな
く、周囲長や面積も考慮することで確実に目飛びや糸浮
きを正常な織り目から識別できる。

【００３８】なお、長さのみ、周囲長のみ、面積のみ、
長さと周囲長、周囲長と面積など、周囲長、面積の少な
くともいずれかの形状パラメータを用いて判定してもよ
い。

【００３９】図１２には、さらに他の実施形態に係る織
物検査装置の構成ブロック図が示されている。織物１０
に対し光を照射する照明装置１４、１６及び反射光を受
光して織物１０の表面画像を撮影する撮像装置１８が設
けられている。本実施形態において、照明装置１４、１
６はその位置が固定ではなく、織物１０の法線を軸中心
として回転可能に支持される。撮像装置１８で得られた
画像は画像入力部２０に供給され、さらに織り柄領域抽
出部３４に供給される。織り柄領域抽出部３４では、得
られた画像の明領域及び暗領域の境界（織り幅の境界）
を抽出し、織り柄幅判定部３６に供給する。織り柄幅判
定部３６では織り幅の境界に基づいて各織り柄の幅を算
出する。各織り柄の幅に関する規定値が存在する場合に
は、その規定値と算出値とを比較し、織り柄の良否を判
定することもできる。

【００４０】図１３には、本実施形態における織物１０
の織り柄が例示されている。この例においては、Ａ〜Ｇ
の７つの柄が存在する場合を想定する。例えば、織り柄
領域Ｂ、Ｄ、Ｆで織り方向に対して傾きＬ１を有する織
り柄が形成され、領域Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇで織り方向に対し
傾きＬ２（傾きＬ１とは反対方向）を有する柄が形成さ
れる綾織りである。図１４には、図１３における領域Ｂ
及びＣの一部拡大図が示されている。上述したように、
領域Ｂでは織り方向に対し傾きＬ１を有し、領域Ｃでは
傾きＬ２を有する。

【００４１】図１５には領域Ｂのさらに詳細な模式図が
示されており、図１６には領域Ｃの詳細な模式図が示さ
れている。領域Ｂにおいて１つの織り目Ｂ−１に着目す
ると、織り方向における前後の隣り合う織り目の組Ｂ−
２、Ｂ−３は織り方向において位相をもって配列されて
おり、織り目Ｂ−１はその位相に応じて織り方向から傾
いた織り目となっている。また、図１６に示されるよう
に領域Ｃにおいても同様に織り目Ｃ−１に着目すると、
織り方向における前後の隣り合う織り目の組Ｃ−２、Ｃ
−３は織り方向において位相を持って配列されており、
織り目Ｃ−１は織り方向から傾いて形成されている。こ
のように、織り柄領域が異なると、織り方向に対する織
り目の傾きが異なるため、所定方向から光を照射するこ
とで、その反射光の相違から織り柄を識別することが可
能となる。

【００４２】図１７及び図１８には、織り目の傾き方向
と光の照射方向及び反射光との関係が示されている。図
１７は、織り目の傾き方向に対し垂直方向から光を照射
した場合であり、この場合織り目表面に対する照射面積
が大きいため反射光も大きくなる。一方、図１８には織
り目の傾き方向と垂直でない方向から光を照射した場合
であり、この場合織り目に対する照射面積は図１７の場
合よりも小さくなるので反射光も少なくなる。このよう
に、織り目の傾き方向と照射方向との関係により反射光
量が異なるため、織り目の傾きと照射方向とを組み合わ
せる、具体的には照明装置１４、１６を回転させて織り
目に対して異なる角度から光を照射することで所定の織
り目の傾きを有する織り柄のみを明領域とする画像を得
ることが可能となる。

【００４３】図１９から図２１には、Ａ〜Ｇの７つの織
り柄領域を有する織物１０に対し３つの方向から光を照
射した場合に得られる画像が示されている。

【００４４】まず、図１９は、織り方向に対し垂直な方
向、すなわち織物１０の幅方向に沿って配置された照明
装置１４、１６から光を照射した場合の画像であり、各
柄の傾きＬ１、Ｌ２に対してほぼ同一の角度を有するた
め、各柄間に輝度差はなく、ほぼ同じ明るさの画像が得
られる。一方、図２０は、傾きＬ１に垂直な方向から光
を照射した場合の画像であり、この場合傾きＬ１を有す
る柄領域Ｂ、Ｄ、Ｆの織り目が明領域となり、傾きＬ２
を有する柄領域Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇの織り目は暗領域とな
る。さらに、図２１は傾きＬ２に垂直な方向から光を照
射した場合の画像であり、この場合は図２０と異なり、
傾きＬ２を有する柄領域Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇの織り目が明領
域となり、傾きＬ１を有する柄領域Ｂ、Ｄ、Ｆの織り目
が暗領域となる。このように、明暗領域が明確に区別さ
れるため、この輝度差に基づいて各柄領域の柄幅を測定
することができる。

【００４５】なお、傾きＬ１、Ｌ２が予め分かっていれ
ば、照明装置１４、１６の回転角度を調整することが容
易であるが、傾きが未知である場合には、照明装置１
４、１６を所定角度ずつ回転させ、最も明暗のコントラ
ストが大きくなる位置を探索してその位置に照明装置１
４、１６を固定することが好ましい。

【００４６】図２２には、得られた明暗画像から柄領域
を抽出する処理が模式的に示されている。（ａ）に示さ
れるように明暗画像が得られた場合、画像の垂直方向
（織り方向）について輝度データを積算する。すると、
（ｂ）に示されるように、矩形状の波形データが得ら
れ、波形データが急峻に変化する点を抽出する。この変
化点が織り柄の境界点Ｔ１〜Ｔ６となる。そして、Ｔ１
とＴ２の距離を織り柄領域Ｂの幅、Ｔ２とＴ３の距離を
織り柄領域Ｃの幅などと境界点間の距離を算出すること
で各織り柄領域の幅を算出することができる。また、端
部に位置する織り柄領域Ａは端部Ｔ０と織り柄領域Ｂの
左端の境界点Ｔ１との距離として求められ、織り柄領域
Ｇは境界点Ｔ７と織り柄領域Ｆの右端の境界点Ｔ６の距
離から算出される。ちなみに、織物１０の幅Ｗは境界点
Ｔ０とＴ７の距離として算出できる。このように、本実
施形態においては織り柄の傾きに着目し、この傾きに対
して所定の角度を有する方向から光を照射し、得られた
画像の明暗に基づき各織り柄の幅及び種類を識別するこ
とができる。

【００４７】なお、図２５から２８には、他の繰り返し
織り柄パターンを有する織物について角度を変えて光を
照射した場合に得られる画像例が示されている。図２５
は細い柄と太い柄が交互に繰り返し存在する織物１０の
画像であり、細い柄の傾きに垂直な方向から光を照射し
た場合に得られる画像である。細い柄の織り目が明領域
となり、太い柄の織り目が暗領域となる。一方、図２６
は、同一織物に対し、太い柄の傾きに垂直な方向から光
を照射した場合に得られた画像である。この場合、図２
５と異なり、太い柄の織り目が明領域となり、細い柄の
織り目が暗領域となる。図２５あるいは図２６から、垂
直方向の輝度情報を積算することで、各織り柄の境界点
及び各織り柄の柄幅を算出することができる。

【００４８】さらに、図２７及び図２８は他の織物に対
しそれぞれ細い柄の織り目の傾きに対し垂直な方向から
光を照射した場合、及び太い柄の織り目の傾きに垂直な
方向から光を照射した場合に得られる画像が示されてい
る。この場合においても、各柄ごとに明暗領域ができ、
垂直方向に輝度データを積算することで各柄の境界点及
び各柄の幅を正確に算出することができる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば簡
易にかつ確実に織物表面に存在する目飛びや糸浮き、あ
るいは織物柄を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施形態の構成ブロック図である。

【図２】 目飛びと反射光との関係を示す説明図であ
る。

【図３】 織り目境界線の抽出結果を示す説明図であ
る。

【図４】 目飛び検出結果を示す説明図である。

【図５】 他の実施形態の構成ブロック図である。

【図６】 織り目表面の斜視図である。

【図７】 織り目表面における照射光と反射光との関係
を示す説明図である。

【図８】 織り目表面の外観画像説明図である。

【図９】 二値化画像説明図である。

【図１０】 収縮処理後の二値化画像説明図である。

【図１１】 糸浮きの検出結果を示す説明図である。

【図１２】 他の実施形態の構成ブロック図である。

【図１３】 織り柄領域を示す説明図である。

【図１４】 柄領域Ｂ、Ｃにおける傾き説明図である。

【図１５】 領域Ｂにおける位相及び傾き方向説明図で
ある。

【図１６】 領域Ｃにおける位相及び傾き方向説明図で
ある。

【図１７】 織り目の傾きに対し垂直な方向から光を照
射した場合の反射光説明図である。

【図１８】 織り目の傾きと非垂直方向から光を照射し
た場合の反射光説明図である。

【図１９】 織り目方向に対し垂直方向から光を照射し
た場合の画像説明図である。

【図２０】 傾きＬ１に対し垂直方向から光を照射した
場合の画像説明図である。

【図２１】 傾きＬ２に垂直な方向から光を照射した場
合の画像説明図である。

【図２２】 織り柄境界点及び織り柄幅算出説明図であ
る。

【図２３】 他の織り柄の画像説明図である。

【図２４】 他の織り柄画像説明図である。

【図２５】 他の織り柄説明図である。

【図２６】 他の織り柄説明図である。

【図２７】 他の織り柄説明図である。

【図２８】 他の織り柄説明図である。

【符号の説明】

１０ 織物、１２ 織物搬送装置、１４，１６ 照明装
置、１８ 撮像装置、２０ 画像入力部、２２ 境界線
抽出部、２４ 境界線解析部、２６目飛び判定部、２８
織り目分離抽出部、３０ 織り目特徴抽出部、３２
織り目状態判定部、３４ 織り柄領域抽出部、３６ 織
り柄幅判定部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 真彦 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 荒木 収 愛知県刈谷市豊田町１丁目１番地 豊田紡 織株式会社内 (72)発明者 毛利 和彦 愛知県刈谷市豊田町１丁目１番地 豊田紡 織株式会社内 (72)発明者 浅野 三雄 愛知県刈谷市豊田町１丁目１番地 豊田紡 織株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA22 AA28 AA49 AA58 CC00 FF04 HH12 HH14 HH18 JJ02 JJ25 MM03 QQ31 QQ33 2G051 AA40 AB02 BA01 CA04 CB01 CD07 DA06 EA11 EA16 EB01 ED15 ED21 3B154 AB20 AB27 BA53 BB18 BB45 BC22 BC42 CA02 CA13 CA16 CA23 CA27 CA29

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 織物の表面に光を照射する照明手段と、 前記織物からの反射光を受光して織物表面画像を取得す
   る画像取得手段と、 前記織物の織り目に起因する前記織物表面画像内の輝度
   情報に基づいて前記織物の織り状態を検出する手段と、 を有することを特徴とする織物検査装置。
2. 【請求項２】 織物の表面に光を照射する照明手段と、 前記織物からの反射光を受光して織物表面画像を取得す
   る画像取得手段と、 前記織物表面画像の輝度分布から前記織物の織り目と織
   り目の境界部を抽出する手段と、 前記境界部の形状に基づき前記織物表面の織り状態を検
   出する手段と、 を有することを特徴とする織物検査装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、 前記検出する手段は、前記境界部の長さに基づいて前記
   織物表面の目飛びを検出することを特徴とする織物検査
   装置。
4. 【請求項４】 織物の表面に光を照射する照明手段と、 前記織物からの反射光を受光して織物表面画像を取得す
   る画像取得手段と、 前記織物表面画像の輝度分布から前記織物の織り目形状
   を抽出する手段と、 前記織り目形状に基づき前記織物表面の織り状態を検出
   する手段と、 を有することを特徴とする織物検査装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の装置において、 前記検出する手段は、前記織り目の長さ、周囲長、面積
   の少なくともいずれかに基づいて前記織物表面の目飛び
   あるいは糸浮きを検出することを特徴とする織物検査装
   置。
6. 【請求項６】 織物の表面に光を照射する照明手段と、 前記織物からの反射光を受光して織物表面画像を取得す
   る画像取得手段と、 前記織物表面画像の輝度分布から織り柄変化位置を抽出
   する手段と、 前記織り柄変化位置に基づき前記織物表面の織り柄幅を
   算出する手段と、 を有することを特徴とする織物検査装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の装置において、 前記照明手段を前記織物に対して回転駆動する手段と、 を有し、前記照明装置を回転させて異なる角度から前記
   織物を照射し、異なる柄で異なる輝度を生成することを
   特徴とする織物検査装置。