JP2002137369A - 撮像方法及び撮像装置、撮像対象、印刷方法 - Google Patents

撮像方法及び撮像装置、撮像対象、印刷方法

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JP2002137369A
JP2002137369A JP2000333118A JP2000333118A JP2002137369A JP 2002137369 A JP2002137369 A JP 2002137369A JP 2000333118 A JP2000333118 A JP 2000333118A JP 2000333118 A JP2000333118 A JP 2000333118A JP 2002137369 A JP2002137369 A JP 2002137369A
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Takahiro Yamagishi
隆裕 山岸
Shigeki Tamura
重喜 田村
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Suntory Ltd
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    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G06V10/12—Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
    • G06V10/14—Optical characteristics of the device performing the acquisition or on the illumination arrangements
    • G06V10/143—Sensing or illuminating at different wavelengths

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記号が印字される面に濃色の下地印刷が施さ
れていても、下地印刷と混同すること無く記号を正確に
検出して認識できる撮像方法及び撮像装置を提供する。 【解決手段】 発光手段４からの光を、ダンボール箱側
面１Ａに印刷されたデザイン２となる第１部分ｄ１に製
造年月日等の識別記号３となる第２部分ｄ２が付されて
成る撮像対象Ｓに照射し、その照射された光を受光手段
５で受光して撮像対象Ｓを撮像する撮像方法において、
撮像対象Ｓにおける近赤外光の吸収率が、第１部分ｄ１
と第２部分ｄ２とで互いに異なるものに設定し、発光手
段４から照射される光に近赤外域成分を有するととも
に、受光手段５で近赤外域成分の光を受光して撮像す
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、発光手段で撮像対
象に照射し、その照射された光を受光手段で受光して撮
像対象を撮像する撮像方法及び撮像装置、撮像対象、印
刷方法に関し、詳しくは、数字、文字や模様等が、これ
と同色のデザイン上に印刷されている場合であっても正
確に識別できるように撮像させる技術に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】前記の撮像方法（撮像装置）は、例え
ば、清涼飲料水やアルコール飲料等の各種飲料の製造ラ
インにおいて、これら飲料を内装したダンボール箱の外
面、又は飲料が入った容器のラベル上に印刷された製造
年月日等の識別記号が、正しく印刷されているかどうか
の検査を行う際に使用される。従来の検査は、印刷され
た面に対して蛍光灯等の白色光を照射し、その反射光を
白黒の電荷結合素子（Charge Coupled Device ：以下、
ＣＣＤと略称する）カメラで撮像したものを画像処理し
て印刷された識別記号を検出し、その検出された識別記
号と、予め記憶された識別記号とを比較することによ
り、正しく印刷されているかどうかを検査していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記のような撮像にお
いては、素面状態のダンボール箱外面、容器のラベルの
白色部分、或いは極薄い単色印刷を施した部分のように
表面印刷が無い又は極めて薄い状態の面への識別記号印
刷は、通常、識別記号印刷用の色は黒等の濃い色調であ
ることから、識別記号とそれ以外の箇所との区別が容易
な状態で撮像できている。これに対して、識別記号を印
刷する箇所の背景にデザイン等の明確な形状・色による
下地が印刷されている場合には、その下地印刷と識別記
号とのコントラスト差が小さくなって、明確に区別でき
る状態で撮像することが難しくなり、識別記号を正確に
検出することが困難になるときがあった。この傾向は、
下地印刷の色調が濃くなり、下字印刷と識別番号とのコ
ントラストが小さくなる程強くなる。
【０００４】そのため、識別記号を正確に検出するに
は、識別記号を印刷する部分を下字印刷が無い又は極め
て薄い状態としておかなければならず、ダンボール箱外
面や容器のラベルへのデザインは、その本質的な要素で
ある色、位置、大きさ、及び範囲等の意匠的な面から大
きな制約を受けていた。一方、現在、製造工程におい
て、ダンボール箱や容器は高速で搬送されているため、
ダンボール箱外面や容器のラベルに対して、識別記号の
印刷位置を考慮せずに自由にデザインを施すと、印刷さ
れた識別記号を正確に検出するのは困難であった。従っ
て、高速搬送の製造工程において印刷した識別記号が正
確に検出でき、しかもデザインに関して制約が無い撮像
対象の撮像方法、及び撮像装置が強く求められていた。
【０００５】これに対して、従来はダンボール箱等に対
して照射する光の光量を多くすることで対応していた
が、その場合にも、検出精度の根本的な改善は得られな
い。又、ＣＣＤカメラの前に下字印刷と同色のフィルタ
を設置し、撮像上で下地印刷の色を薄める又は消すこと
により、識別記号とのコントラスト差を大きくして対処
することが考えられる（図２参照）。しかしながら、こ
の方法でも、下地印刷が濃色である場合には、やはり識
別記号と下地印刷との区別が付き難いものであり、さら
なる改善の余地が残されていた。加えて、下字印刷が複
数の色で構成されている場合には、フィルタでは対応で
きない。
【０００６】そこで本発明者らは、鋭意研究を重ねた結
果、撮像対象に対して可視光とは異なった光の領域であ
る近赤外光の反射率が撮像対象の素地の反射率と異なる
インク、又は近赤外光の反射率が互いに異なる複数のイ
ンクで印刷を施す印刷方法を見出し、この印刷方法によ
る印刷を施した撮像対象、並びに撮像対象に近赤外光を
照射し、その反射された光を受光して撮像対象を撮像す
る撮像方法及び撮像装置を構築し、上記課題を解決して
本発明を完成するに至った。
【０００７】従って、本発明の目的は、濃色の印刷素地
が施されている面に識別記号を印刷しても、印刷素地と
混同すること無く識別記号を正確に検出して認識できる
撮像方法、撮像装置、撮像対象、及び撮像対象に対する
印刷方法を提供する点にある。又、本発明の別の目的
は、撮像対象に対して、デザインの本質的な要素である
色、位置、大きさ、及び範囲等の意匠的な側面から制約
を受けること無くデザインを施すことが可能である撮像
方法、撮像装置、撮像対象、及び撮像対象に対する印刷
方法を提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】〔方法及び構成〕請求項
１の方法は、図１，３に例示する如く、発光手段４で撮
像対象Ｓに照射し、その照射された光を受光手段５で受
光して撮像対象Ｓを撮像する撮像方法において、撮像対
象Ｓが、近赤外光の反射率が互いに異なる少なくとも２
つの部分ｄ１，ｄ２を含んで構成されたものであって、
発光手段４で近赤外域成分を有する光を照射し、受光手
段５で近赤外域成分の光を受光することを特徴とする。
【０００９】請求項２の方法は、図１，３に例示する如
く、請求項１の方法において、受光手段５が電荷結合素
子を用いたものであることを特徴とする。
【００１０】請求項３の方法は、図１に例示する如く、
請求項１又は２の方法において、受光手段５が、可視光
カットフィルタ１０によって可視光成分が除去された光
を受光することを特徴とする。
【００１１】請求項４の方法は、図１に例示する如く、
請求項１〜３の方法において、発光手段４が、可視光カ
ットフィルタ１０によって可視光成分が除去された光を
撮像対象に照射することを特徴とする。
【００１２】請求項５の方法は、図１，３に例示する如
く、請求項１〜４の方法において、近赤外光の反射率が
互いに異なる部分の１つｄ２が、撮像対象Ｓ上に印刷さ
れた識別記号３であることを特徴とする。
【００１３】請求項６の方法は、図１，３に例示する如
く、請求項１〜５の方法において、撮像対象Ｓが、この
撮像対象Ｓの素地１ａに、これの近赤外光の反射率と異
なる近赤外光の反射率を有するインクを用いて印刷され
た部分ｄ２を有するもの、又は近赤外光の反射率が互い
に異なる少なくとも２つのインクを用いて印刷された部
分ｄ１，ｄ２を有するものであることを特徴とする。
【００１４】請求項７の構成は、図１，３に例示する如
く、発光手段４で光を撮像対象Ｓに照射し、その照射さ
れた光を受光手段５で受光して撮像対象Ｓを撮像する撮
像装置において、近赤外光の反射率が互いに異なる少な
くとも２つの部分ｄ１，ｄ２を含んで構成された撮像対
象Ｓに対して近赤外域成分を有する光を照射する発光手
段４と、近赤外域成分の光を受光する受光手段５とから
撮像装置が成っていることを特徴とする。
【００１５】請求項８の構成は、図１，３に例示する如
く、請求項７の構成において、受光手段５が、電荷結合
素子を用いたものであることを特徴とする。
【００１６】請求項９の構成は、図１に例示する如く、
請求項７又は８の構成において、受光手段５で受光する
光に対し、可視光成分を除去する可視光カットフィルタ
１０を設けてあることを特徴とする。
【００１７】請求項１０の構成は、図１に例示する如
く、請求項７〜９の構成において、発光手段４より照射
される光に対し、可視光成分を除去する可視光カットフ
ィルタ１０を設けてあることを特徴とする。
【００１８】請求項１１の構成は、図１，３に例示する
如く、請求項７〜１０の構成において、発光手段４が、
撮像対象Ｓ上に印刷された識別記号３を近赤外光の反射
率が互いに異なる部分の１つｄ２とした撮像対象Ｓに対
して、近赤外域成分を有する光を照射するものであるこ
とを特徴とする。
【００１９】請求項１２の構成は、図１，３に例示する
如く、請求項７〜１１の構成において、撮像対象Ｓが、
撮像対象Ｓの素地１ａに、これの近赤外光の反射率と異
なる近赤外光の反射率を有するインクを用いて印刷され
た部分ｄ２を有するもの、又は近赤外光の反射率が互い
に異なる少なくとも２つのインクを用いて印刷された部
分ｄ１，ｄ２を有するものであることを特徴とする。
【００２０】請求項１３の構成は、図１，３，１１に例
示する如く、光を照射する発光手段４と、その照射され
た光を受光する受光手段５とから構成される撮像装置６
の撮像対象において、撮像対象の素地１ａに、これの近
赤外光の反射率と異なる近赤外光の反射率を有したイン
クを用いて印刷された部分ｄ２を有した、又は近赤外光
の反射率が互いに異なるインクを用いた複数の印刷部分
ｄ１，ｄ２を有して撮像対象を構成したことを特徴とす
る。
【００２１】請求項１４の構成は、図１，３，１１に例
示する如く、印刷対象Ｓの素地１ａに、これの近赤外光
の反射率と異なる近赤外光の反射率を有するインクを用
いて印刷を行うか、又は近赤外光の反射率が互いに異な
る少なくとも２つのインクを用いて印刷を行う印刷方法
を特徴とする。
【００２２】尚、上述のように、図面との対照を便利に
するために符号を記したが、該記入により本発明は添付
図面の方法や構成に限定されるものではない。
【００２３】〔作用〕請求項１の方法によれば、詳しく
は実施形態の項にて説明するが、撮像対象に、互いに近
赤外光の反射率が異なる２つ以上の部分を含ませてある
ので、撮像対象に近赤外光を照射した場合には、受光手
段が前記２つ以上の部分どうしにおける近赤外光の反射
率の異なりを認識できることになり、その近赤外領域に
おける前記２つ以上の部分どうしの明確なコントラスト
差によって、前記２つ以上の部分を、互いに相手の部分
から独立して認識する作用がある。
【００２４】例えば、前記２つ以上の部分を第１部分と
第２部分とすれば、明確なコントラスト差で記号を認識
するには、通常の可視光での光の反射率を異ならせる方
法でも可能であるが、これでは、第１部分若しくは第２
部分が共に薄色である場合、共に濃色である場合、又は
一方が濃色である場合には認識が困難となる。これに対
して、人間の目で認識できない領域の光である近赤外域
成分を有する光を用いる本方法では、撮像対象を可視光
での見た目が従来と何ら変わらない状態に印刷でき、表
示すべき識別記号（製造年月日、賞味期限の日付等）を
視認できるとともに、撮像によって識別記号が何である
かの認識が高速搬送の製造工程においても行えるように
なる。
【００２５】請求項２の方法によれば、一般的に広く普
及しているＣＣＤカメラを受光手段として用いることが
できるので、入手し易く廉価な状態で前記の作用を得る
ことができる。
【００２６】請求項３の方法によれば、前記２つ以上の
部分を、例えばマーキングと背景として説明すれば、次
のような作用がある。受光手段が可視光と近赤外光の双
方を受光できる状態では、マーキングと背景との区別が
困難な可視光での撮像結果と、マーキングと背景との区
別が容易な近赤外光での撮像結果との両方の情報が得ら
れる場合があり、この場合、画像制御上において可視光
による撮像結果を無視するフィルタを設ける等の、近赤
外光による撮像結果のみを取出す処理手段が必要にな
る。
【００２７】これに対して、可視光カットフィルタで可
視光成分が除去された光、すなわち近赤外光のみが受光
されるようにする方法によれば、例え発光手段の照射光
に可視光が含まれていても、受光手段は近赤外光のみを
受光する状態になり、前述した処理手段を別途要するこ
となく容易にマーキングを明確に読み取り可能な撮像を
行うことができる。又、可視光による撮像結果を制御上
にて取り除く手段では、近赤外光による撮像結果の処理
回路の外乱となるおそれがあるが、可視光カットフィル
タという機械的な手段による場合には、そのような外乱
が生じない。
【００２８】請求項４の方法によれば、前記２つ以上の
部分を、例えばマーキングと背景として説明すれば、次
のような作用がある。発光手段が可視光と近赤外光の双
方を照射できる状態では、マーキングと背景との区別が
困難な可視光での撮像結果と、マーキングと背景との区
別が容易な近赤外光での撮像結果との両方の情報が得ら
れる場合があり、この場合、画像制御上において可視光
による撮像結果を無視するフィルタを設ける等の、近赤
外光による撮像結果のみを取出す処理手段が必要にな
る。
【００２９】これに対して、可視光カットフィルタで可
視光成分が除去された光、すなわち近赤外光のみが照射
されるようにする方法によれば、受光手段は近赤外光の
みを受光する状態になり、前述した処理手段を別途要す
ることなく容易にマーキングを明確に読み取り可能な撮
像を行うことができる。又、可視光による撮像結果を制
御上にて取り除く手段では、近赤外光による撮像結果の
処理回路の外乱となるおそれがあるが、可視光カットフ
ィルタという機械的な手段による場合には、そのような
外乱が生じない。
【００３０】請求項５の方法によれば、ダンボール箱、
各種飲料用の瓶や缶や樽といった容器外面等の撮像対象
の素地に、例えば賞味期限を示す日付等の識別記号が印
刷されている場合や、製品の意匠として印刷された各種
デザイン上に、例えば製造年月日を示す日付等の識別記
号が印刷されている場合において、それら素地と識別記
号、又はデザイン等と識別記号とが前述の２つ以上の部
分に振り分けて設定することにより、識別記号を明確に
読み取れる撮像が行えるようになる。
【００３１】請求項６の方法によれば、印刷箇所のイン
クと撮像対象の素地との近赤外光の反射率を互いに異な
らせることにより、素地と印刷箇所との識別を可能とす
るか、又は、外見の異なる印刷箇所夫々のインクどうし
の近赤外光の反射率を異ならせることにより、それら印
刷箇所どうしの識別を可能とするものであり、予め印刷
に用いるインクを、近赤外光の反射率を考慮して設定す
ることにより、明確に区別して識別できる撮像が可能に
なる。
【００３２】請求項７の構成によれば、請求項１の方法
による作用と同等の作用が得られるようになる。そし
て、請求項８の構成によれば、請求項２の方法による作
用と同等の作用が得られるとともに、請求項９の構成に
よれば、請求項３の方法による作用と同等の作用が得ら
れ、請求項１０の構成によれば、請求項４の方法による
作用と同等の作用が得られ、請求項１１の構成によれ
ば、請求項５の方法による作用と同等の作用が得られ、
請求項１２の構成によれば、請求項６の方法による作用
と同等の作用が得られるようになる。
【００３３】請求項１３の構成によれば、印刷箇所のイ
ンクと撮像対象の素地との近赤外光の反射率を互いに異
ならせることにより、素地と印刷箇所との識別を可能と
するか、又は、外見の異なる印刷箇所夫々のインクどう
しの近赤外光の反射率を異ならせることにより、それら
印刷箇所どうしの識別を可能とするものであり、予め印
刷に用いるインクを、近赤外光の反射率を考慮して設定
することにより、明確に区別して識別できる撮像が可能
である撮像対象が得られる。
【００３４】請求項１４の方法によれば、印刷箇所のイ
ンクと撮像対象の素地との近赤外光の反射率を互いに異
ならせることにより、素地と印刷箇所との識別を可能と
するか、又は、外見の異なる印刷箇所夫々のインクどう
しの近赤外光の反射率を異ならせることにより、それら
印刷箇所どうしの識別を可能とするものであり、予め印
刷に用いるインクを、近赤外光の反射率を考慮して設定
することにより、明確に区別して識別できるため、デザ
インの本質的な要素である色、位置、大きさ、及び範囲
等の意匠的な側面から制約を受けること無くデザインを
施す印刷が可能となる。
【００３５】〔効果〕請求項１〜６のいずれに記載の撮
像方法、及び請求項７〜１２のいずれに記載の撮像装置
でも、背景等の第１部分と識別用のマーキング等の第２
部分との２つの部分における近赤外光の反射率を互いに
異ならせた状態の撮像対象を、近赤外光を照射して受光
させることで撮像する工夫により、第１部分と第２部分
が通常に見える状態のものとしながら、第１部分と第２
部分との色調関係如何に拘わらずにいずれか一方の部分
を他方の部分から正確に区別しての撮像が可能になる、
という撮像効果を得ることができる。
【００３６】請求項２に記載の撮像方法、及び請求項８
に記載の撮像装置では、普及品のＣＣＤカメラを受光手
段として廉価に撮像できるようにしながら、前記撮像効
果を得ることができる。
【００３７】請求項３に記載の撮像方法、及び請求項９
に記載の撮像装置では、可視光カットフィルタを設けて
受光手段に可視光が受光されないようにすることによ
り、前記撮像効果における識別精度がより向上し、又、
可視光による撮像結果を除外する処理方法（又は処理手
段）が不要になり、その画像処理制御の簡素化が行える
といった利点を得ることができる。
【００３８】請求項４に記載の撮像方法、及び請求項１
０に記載の撮像装置では、可視光カットフィルタを設け
て発光手段より可視光が照射されないようにすることに
より、前記撮像効果における識別精度がより向上し、
又、可視光による撮像結果を除外する処理方法（又は処
理手段）が不要になり、その画像処理制御の簡素化が行
えるといった利点を得ることができる。
【００３９】請求項５に記載の撮像方法、及び請求項１
１に記載の撮像装置では、ダンボール箱外面や容器ラベ
ル等の素地から、その素地に印字された製造年月日の日
付といった識別記号を正確に読み取ることが可能にな
り、製造ライン等における確認や検査に有用な撮像が行
えるものにできる。
【００４０】請求項６に記載の撮像方法、請求項２に記
載の撮像装置、請求項１３に記載の撮像対象では、印刷
に用いるインク設定程度の簡単な工夫を施すだけで、濃
い色のデザイン画の上に識別用のマーキングが印字され
る、又はダンボール素地と同色の識別記号が印字されて
いるという、通常の視認によるマーキング読み取りが行
い難い不利な状態の撮像対象であっても、前記撮像効果
を奏することができる利点がある。
【００４１】請求項１４に記載の印刷方法では、予め印
刷に用いるインクを近赤外光の反射率を考慮して設定す
ることにより、明確に区別して識別できるため、デザイ
ンの本質的な要素である色、位置、大きさ、及び範囲等
の意匠的な側面から制約を受けること無くデザインを施
す印刷が可能となる。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明による撮像方法及び撮像装
置は、例えば、清涼飲料水やアルコール飲料等の各種飲
料の所定個数を、順次ダンボール箱に箱詰めする製造ラ
インにおいて、ダンボール箱の側面に印刷された製造年
月日等の識別記号が、正しく印刷されているか否かを検
査するために使用されるものである。図１に示すよう
に、箱詰め製造ラインにおける検査工程は、所定個数の
飲料物を収納した状態で閉封されたダンボール箱（容器
の一例）１を連続的に搬送するコンベヤ１４を備えてい
る。
【００４３】ダンボール箱１の側面１Ａには、図示しな
い印刷機によって予めデザイン（第１部分ｄ１の一例）
２が印刷してあるとともに、所定個数の飲料を収納した
後において、図示しないスタンプ機によって、デザイン
２上の位置に飲料の製造年月日を示す識別記号（第２部
分ｄ２の一例）３が印字されるようになっている。コン
ベヤ１４は、識別記号３が印字され、かつ、上面が閉じ
られた状態のダンボール箱１を搬送するものであり、そ
の印字された識別記号３の製造年月日が正しく印字され
ているか否かを検査する検査設備Ａを、コンベヤ１４の
側方に配備してある。
【００４４】検査設備Ａは、発光ＬＥＤ（発光手段の一
例）４からの光をダンボール箱１の側面１Ａ（撮像対象
及び印刷対象Ｓの一例）に照射し、その照射された光を
ＣＣＤカメラ（受光手段の一例）５で受光して箱側面１
Ａを撮像する撮像装置６と、制御装置７と、正しい製造
年月日が予め記憶されている記憶手段８と、撮像装置６
で検出された識別記号３の製造年月日と、記憶手段８に
記憶されている製造年月日とが合致するか否かを表示す
る表示装置９とから構成されている。
【００４５】発光ＬＥＤ４は、例えば７００ｎｍ〜９０
０ｎｍの近赤外域成分の光を近赤外光として照射できる
ものに構成されるとともに、ＣＣＤカメラ５は、近赤外
光を受光できるものに構成されている。尚、図１に示す
ように、ＣＣＤカメラ５の前に可視光をカットする可視
光カットフィルタ１０を配置して、箱側面１Ａからの反
射光のうちの近赤外光だけをＣＣＤカメラ５に受光させ
るようにして、可視光による撮像結果の処理を行う必要
が無いようにすれば好都合である。
【００４６】箱側面１Ａに印刷されたデザイン２は、濃
色、例えば、紫色（ダークグレーでも良い）のインクに
よる円形部２ｂと、この円形部２ｂによって一部が欠落
された赤色インクによる三日月部２ａとで成るものであ
り、そのデザイン２上に重ねて製造年月日を示す識別記
号３が印刷されている。デザイン２用の紫色及び赤色の
各インクは、可視光のみを吸収する一般的なものであ
り、参考にそれらの光の波長に対する反射率の関係を示
す特性グラフを図５〜図７に示す。そして、識別記号３
は可視光及び近赤外光のいずれも吸収するカーボンブラ
ックを顔料としたインクを用いて印刷されており、その
特性グラフを図８に示す。
【００４７】印刷に用いられる一般的なインクの顔料
は、可視光領域でその色以外の波長の光を吸収すること
により色を出しているが、これらの顔料は、図５〜図７
のグラフに示すように、波長約８００ｎｍ以上の赤外領
域においては、白色（図９のグラフ参照）と同等に光を
反射する。これに対し、カーボンブラック、シアニング
リーン等の一部の顔料は、近赤外領域の光の反射率が低
い（図１０にシアニングリーンの特性グラフを示す）。
そこで、識別記号３を印字するインクに、これら近赤外
光の反射率が低い顔料を含んだインクを用い、側面１Ａ
のデザイン２に、前述の近赤外光の反射率が高い顔料を
用いたインクを用いるとともに、撮像装置６の照明に近
赤外光を用いるのである。
【００４８】これにより、図３に示すように、ダンボー
ル箱１の側面１Ａに近赤外領域を含む光を照射すると、
側面１Ａにおける識別記号３以外の部分、すなわち背景
（素地）１ａとデザイン２は共に近赤外光を反射するの
で、これらデザイン２と背景１ａとの光量差がほぼ無く
なるが、識別記号３部分は近赤外の反射率が低いため、
デザイン２（及び背景１ａ）との差、すなわち近赤外光
の反射率が大きく異なる。故に、図示するように、識別
記号３とそれ以外の部分とのコントラスト差の大きいも
のとなり、ＣＣＤカメラ５では識別記号３は黒色に、か
つ、識別記号３以外は真っ白に近い状態に認識されるの
で、識別記号３を容易かつ正確に検出して読み取ること
ができる。
【００４９】これとは逆に、識別記号３部分は近赤外光
を反射し、識別記号３以外の部分（すなわち、デザイン
２と背景１ａ）は近赤外光の反射率が低くなるように設
定して、識別記号３が白抜き状態に認識されるようにし
ても、識別記号３を容易に認識できるという同様の作用
が得られる。しかして、可視光照明では困難であった識
別記号３を正確に撮像することの精度を改善可能になっ
たのである。
【００５０】従って、撮像装置６によって撮像された画
像は、識別記号３が鮮明に認識できるものとなるので、
記憶手段８に予め記憶されている正規の製造年月日との
比較対照が制御装置７において容易かつ確実に行えるよ
うになる。そして、撮像された画像と記憶されている画
像との比較処理により、これら両者が一致していないと
きには、そのダンボール箱１は検査不合格としてコンベ
ヤ１４から自動的に取り除く、或いは、その旨を警報装
置により知らせる等の適宜処理を実行することが可能と
なる。
【００５１】尚、近赤外領域の光を反射する顔料は、一
般的に用いられる顔料で多数の色があり、これらを混合
させることにより、可視光における３原色（図４参照）
を含むほぼ全ての色を表現することが可能である。そし
て、波長約８００ｎｍ程度の近赤外光は、通常用いられ
る一般的なＣＣＤカメラ５で十分な感度がある。
【００５２】参考に、従来の可視光照明による識別記号
３の撮像状態について説明する。先ず、図２（イ）に示
すように、可視光のみを出す可視光照明１１を、比較的
濃い紫色の円形部２ｂと赤色の三日月部２ａとで成るデ
ザイン２上に製造年月日等の識別記号３が印字された側
面１Ａに照射して、白黒ＣＣＤカメラ１２で受光する場
合（通常検査）では、ダンボール素地である背景１ａ部
分は良く光を反射するが、デザイン２及び識別記号３は
光の反射が少ないので、デザイン２と識別記号３との光
量差（コントラスト差）が殆ど無く、識別記号３を正確
に認識することが困難である。
【００５３】次に、図２（ロ）に示すように、図２
（イ）の構成において、紫フィルタ１３を可視光照明１
１の前に配置して、紫色化された可視光が箱側面１Ａに
照射されるようにした場合（既存技術：フィルタ１）で
は、円形部２ｂのみ反射光量を増やすこと（吸収率を低
くすること）ができる。故に、識別記号３のうちの円形
部２ｂ上に印字された部分については、光量差（コント
ラスト差）が改善されて識別記号３の認識が容易化され
るが、三日月部２ａ上の識別記号３については認識し難
いものであり、識別記号３全体として正確に認識できる
迄には至らない。加えて、デザイン２の色変更に伴なっ
て色別にフィルタを用意しなければならないとか、フィ
ルタ交換作業を要する面倒さがある等のデメリットがあ
った。
【００５４】又、図２（ハ）に示すように、紫フィルタ
１３をＣＣＤカメラ１２の前に配置して、箱側面１Ａか
らの反射光を紫色化してＣＣＤカメラ１２に受光させる
場合（既存技術：フィルタ２）も考えられる。この手段
でも、識別記号３のうちの円形部２ｂの部分について
は、反射される光量差が大きくなって識別記号３の認識
が容易化されるが、三日月部２ａ上の識別記号３につい
ては依然として認識し難いものであり、やはり識別記号
３全体として正確に認識できる迄には至らない。又、デ
ザイン２の色変更に伴なってその色別にフィルタを用意
する必要があるとか、面倒なフィルタ交換作業が必要に
なる等のデメリットもある。
【００５５】〔別実施形態〕発光手段４を、近赤外光の
みを発光するもの、例えば、近赤外発光素子を用いたり
又は、広範囲の波長を発光するもの、例えば、白熱電
球、蛍光灯、ストロボ電球、又は、ハロゲン等を使用し
て、その発光器の前面に可視光カットフィルタを配置し
て、近赤外光だけを照射するように構成しても良い。
又、受光手段５を、近赤外光のみを受光するものにして
も良い。
【００５６】図１１に示すように、ダンボール箱１の側
面１Ａ全体を緑色や黄色等に印刷して背景１ａを形成
し、その単色の背景１ａ上に賞味期限を示す日付３を印
字した場合には、背景１ａが第１部分ｄ１に、かつ、日
付３が第２部分ｄ２に夫々相当する。又、撮像対象Ｓ
は、容器素地と、その素地に印刷されたデザインと、デ
ザイン上に印字された識別記号といった、互いに近赤外
光の反射率が異なる３部分を含むもの、或いは４部分以
上のものでも良い。
【００５７】すなわち、本発明は、発光手段４からの光
を、背景となる第１部分ｄ１に識別用のマーキングとな
る第２部分ｄ２が付されて成る撮像対象Ｓに照射し、そ
の照射された光を受光手段５で受光して撮像対象Ｓを撮
像するとき、第１部分ｄ１と第２部分ｄ２とを互いに異
なる近赤外光の反射率を有するものにすることで、第１
部分ｄ１と第２部分ｄ２とのコントラストの差を大きく
して、その識別を容易かつ確実に高速処理することを可
能としたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】製造ラインにおける検査工程を示す斜視図
【図２】従来の撮像方法を示す作用図
【図３】本発明による撮像方法を示す作用図
【図４】青、緑、赤の顔料別反射率特性グラフを示す図
【図５】ダークグレーの反射率特性グラフを示す図
【図６】紫の反射率特性グラフを示す図
【図７】赤の反率特性グラフを示す図
【図８】カーボンブラックによる黒の反射率特性グラフ
を示す図
【図９】白の反射率特性グラフを示す図
【図１０】シアニングリーンによる緑の反射率特性グラ
フを示す図
【図１１】撮像対象の別種類を示す斜視図
【符号の説明】
１ａ 素地 ３ 識別記号 ４ 発光手段 ５ 受光手段 ６ 撮像装置 １０ 可視光カットフィルタ Ｓ 撮像対象 ｄ１，ｄ２ 近赤外光の反射率が互いに異なる部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C250 EB39 EB42 EB43 5B057 AA01 AA12 BA01 BA11 BA24 CB08 CC03 CE06 CH11 DA03 DA08 DA15 DA16

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 発光手段で撮像対象に照射し、その照射
    された光を 受光手段で受光して前記撮像対象を撮像す
    る撮像方法であって、 前記撮像対象が、近赤外光の反射率が互いに異なる少な
    くとも２つの部分を含んで構成されたものであり、前記
    発光手段で近赤外域成分を有する光を照射し、前記受光
    手段で近赤外域成分の光を受光することを特徴とする撮
    像方法。
  2. 【請求項２】 前記受光手段が電荷結合素子を用いたも
    のである請求項１に記載の撮像方法。
  3. 【請求項３】 前記受光手段が、可視光カットフィルタ
    によって可視光成分が除去された光を受光するものであ
    る請求項１又は２に記載の撮像方法。
  4. 【請求項４】 前記発光手段が、可視光カットフィルタ
    によって可視光成分が除去された光を撮像対象に照射す
    るものである請求項１〜３のいずれか１項に記載の撮像
    方法。
  5. 【請求項５】 近赤外光の反射率が互いに異なる部分の
    １つが、前記撮像対象上に印刷された識別記号である請
    求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像方法。
  6. 【請求項６】 前記撮像対象が、該撮像対象の素地に、
    これの近赤外光の反射率と異なる近赤外光の反射率を有
    するインクを用いて印刷された部分を有するもの、又は
    近赤外光の反射率が互いに異なる少なくとも２つのイン
    クを用いて印刷された部分を有するものである請求項１
    〜５のいずれか１項に記載の撮像方法。
  7. 【請求項７】 発光手段で撮像対象に照射し、その照射
    された光を受光手段で受光して前記撮像対象を撮像する
    撮像装置であって、 近赤外光の反射率が互いに異なる少なくとも２つの部分
    を含んで構成された撮像対象に対して近赤外域成分を有
    する光を照射する発光手段と、近赤外域成分の光を受光
    する受光手段とから成る撮像装置。
  8. 【請求項８】 前記受光手段が、電荷結合素子を用いた
    ものである請求項７に記載の撮像装置。
  9. 【請求項９】 前記受光手段で受光する光に対し、可視
    光成分を除去する可視光カットフィルタを設けてある請
    求項７又は８に記載の撮像装置。
  10. 【請求項１０】 前記発光手段より照射される光に対
    し、可視光成分を除去する可視光カットフィルタを設け
    てある請求項７〜９のいずれか１項に記載の撮像装置。
  11. 【請求項１１】 前記発光手段が、撮像対象上に印刷さ
    れた識別記号を近赤外光の反射率が互いに異なる部分の
    １つとした前記撮像対象に対して、近赤外域成分を有す
    る光を照射するものである請求項７〜１０のいずれか１
    項に記載の撮像装置。
  12. 【請求項１２】 前記撮像対象が、該撮像対象の素地
    に、これの近赤外光の反射率と異なる近赤外光の反射率
    を有するインクを用いて印刷された部分を有するもの、
    又は近赤外光の反射率が互いに異なる少なくとも２つの
    インクを用いて印刷された部分を有するものである請求
    項７〜１１のいずれか１項に記載の撮像装置。
  13. 【請求項１３】 光を照射する発光手段と、その照射さ
    れた光を受光する受光手段とから構成される撮像装置の
    撮像対象であって、 前記撮像対象の素地に、これの近赤外光の反射率と異な
    る近赤外光の反射率を有したインクを用いて印刷された
    部分を有した、又は近赤外光の反射率が互いに異なるイ
    ンクを用いた複数の印刷部分を有した撮像対象。
  14. 【請求項１４】 印刷対象の素地に、これの近赤外光の
    反射率と異なる近赤外光の反射率を有するインクを用い
    て印刷を行うか、又は近赤外光の反射率が互いに異なる
    少なくとも２つのインクを用いて印刷を行う印刷方法。
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