JP2008309643A

JP2008309643A - タイヤの検査方法及びその装置

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Publication number: JP2008309643A
Application number: JP2007157852A
Authority: JP
Inventors: Kakutaro Tada; 拡太郎多田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2007-06-14
Filing date: 2007-06-14
Publication date: 2008-12-25
Anticipated expiration: 2027-06-14
Also published as: JP4858711B2

Abstract

【課題】オープンコードの有無を正確に判定することができ、しかも検査に要する時間を短縮できるタイヤの検査方法及びその装置を提供する。
【解決手段】画像からカーカスコードＣＣが撮像された領域を抽出するとともに、抽出画像を二値化処理し、二値化処理された画像中にカーカスコードＣＣと略直交する方向に延びる複数の検査用線ＳＬを追加し、カーカスコードＣＣと交差する範囲が差分された各検査用線ＳＬの画像を得るとともに、カーカスコードＣＣと交差する範囲が差分されることにより各検査用線ＳＬが分割されて成る複数の分割検査用線ＳＬ１の長さの平均値を算出し、その平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線ＳＬ１の有無を判定する。即ち、撮像された画像中に前記平均値よりも間隔が広くなるオープンコードがある場合は、平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線ＳＬ１が有ると判定される。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えばトラック用タイヤやバス用タイヤのように金属製のカーカスコードを有するタイヤのカーカスコードの状態を非破壊で検査するためのタイヤの検査方法及びその装置に関するものである。

一般に、この種のタイヤの検査方法としては、タイヤの内周面側からタイヤに向かってＸ線を照射するとともに、タイヤを周方向に回転させながら、タイヤの外周面側に配置された撮像装置によってタイヤを透過した透過Ｘ線像を撮像するとともに、撮像した画像を表示装置に表示し、表示装置によって表示される画像中のカーカスコードの状態等を検査員が目視によって判定するようにしたものが知られている。

また、他のタイヤの検査方法としては、前述と同様に撮像装置によって透過Ｘ線像を撮像するとともに、予め記憶されている基準データと撮像された画像とを比較し、基準データと撮像された画像との差異に基づきベルトコードの状態等を判定するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−１５１７２号公報

ところで、前者の検査方法では、検査員が目視によってカーカスコードの状態等を判定していることから、判定精度を向上することが難しく、検査に要する時間の短縮を図ることも難しいという問題点があった。

また、後者の検査方法では、予め記憶されている基準データと撮像された画像とを比較し、基準データと撮像された画像との差異に基づきベルトコードの状態等を判定するようにしているが、基準データは複数個のタイヤを撮像して各画像を加算平均することにより作成されるので、例えばカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードの有無等の細かな判定を正確に行うことができないという問題点があった。

また、タイヤの品種ごとに基準データを作成して記憶しておく必要があるので、基準データを作成する分だけ検査に要する時間が長くなるという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、オープンコードの有無を正確に判定することができ、しかも検査に要する時間の短縮を図ることのできるタイヤの検査方法及びその装置を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、タイヤの内周面側からＸ線やγ線等の電磁波をタイヤに向かって照射するとともに、タイヤの外周面側に配置された撮像装置によってタイヤを透過した透過電磁波像を撮像し、透過電磁波像を撮像したタイヤにカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードが生じているか否か検査するタイヤの検査方法において、撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出する抽出ステップと、抽出ステップによって抽出された抽出画像を二値化処理する二値化ステップと、二値化ステップによって二値化処理された画像中にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも１本の検査用線を追加する検査用線追加ステップと、カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得る差分ステップと、カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出する平均値算出ステップと、平均値算出ステップによって算出された平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定する判定ステップとを含むようにしている。

また、本発明は、タイヤの内周面側からＸ線やγ線等の電磁波をタイヤに向かって照射する照射装置と、タイヤの外周面側に配置され、タイヤを透過した透過電磁波像を撮像する撮像装置とを備え、透過電磁波像を撮像したタイヤにカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードが生じているか否か検査するタイヤの検査装置において、撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出する抽出手段と、抽出手段によって抽出された抽出画像を二値化処理する二値化手段と、二値化手段によって二値化処理された画像中にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも一本の検査用線を追加する検査用線追加手段と、カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得る差分手段と、カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出する平均値算出手段と、平均値算出手段によって算出された平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定する判定手段とを備えている。

これにより、撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出するとともに、抽出された抽出画像を二値化処理し、二値化処理された画像中にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも一本の検査用線を追加し、カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得るとともに、カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出し、その平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定されることから、例えば検査用線がカーカスコードと略垂直に交差するように設けられるとともに、撮像された画像中における一部のカーカスコードの間隔が前記平均値よりも広くなってオープンコードが生じている場合は、平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が発生し、オープンコードが生じていると判定される。

また、本発明は、タイヤの内周面側からＸ線やγ線等の電磁波をタイヤに向かって照射するとともに、タイヤの外周面側に配置された撮像装置によってタイヤを透過した透過電磁波像を撮像し、透過電磁波像を撮像したタイヤにカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードが生じているか否か検査するタイヤの検査方法において、撮像装置によって撮像された画像を二値化処理する二値化ステップと、二値化ステップによって二値化処理された画像中おけるカーカスコードが撮像された範囲にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも１本の検査用線を追加する検査用線追加ステップと、カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得る差分ステップと、カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出する平均値算出ステップと、平均値算出ステップによって算出された平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定する判定ステップとを含むようにしている。

また、本発明は、タイヤの内周面側からＸ線やγ線等の電磁波をタイヤに向かって照射する照射装置と、タイヤの外周面側に配置され、タイヤを透過した透過電磁波像を撮像する撮像装置とを備え、透過電磁波像を撮像したタイヤにカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードが生じているか否か検査するタイヤの検査装置において、撮像装置によって撮像された画像を二値化処理する二値化手段と、二値化手段によって二値化処理された画像中におけるカーカスコードが撮像された範囲にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも１本の検査用線を追加する検査用線追加手段と、カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得る差分手段と、カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出する平均値算出手段と、平均値算出手段によって算出された平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定する判定手段とを備えている。

これにより、撮像装置によって撮像された画像を二値化処理するとともに、二値化処理された画像中におけるカーカスコードが撮像された範囲にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも１本の検査用線を追加し、カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得るとともに、カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出し、その平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定されることから、例えば検査用線がカーカスコードと略垂直に交差するように設けられるとともに、撮像された画像中における一部のカーカスコードの間隔が前記平均値よりも広くなってオープンコードが生じている場合は、平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が発生し、オープンコードが生じていると判定される。

本発明によれば、例えば検査用線がカーカスコードと略垂直に交差するように設けられるとともに、撮像された画像中における一部のカーカスコードの間隔が前記平均値よりも広くなってオープンコードが生じている場合は、平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が発生し、オープンコードが生じていると判定されるので、前記所定倍率をタイヤの品種等に応じて適宜設定することにより、オープンコードの有無を正確に判定することができる。また、目視によらず自動で判定を行うことも可能であり、タイヤの品種ごとに基準データを作成する必要もないことから、検査に要する時間の短縮を図る上で極めて有利である。

図１乃至図１８は本発明の一実施形態を示すもので、図１は照射装置及び撮像装置の概略図、図２はタイヤ検査装置のブロック図、図３は第１制御装置の制御部の動作を示すフローチャート、図４乃至図１３は第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図、図１４は第２制御装置の制御部の動作を示すフローチャート、図１５乃至図１８は第２制御装置の制御部によって処理される画像の概略図である。

本実施形態のタイヤ検査装置は、タイヤＴの内周面側に配置され、Ｘ線をタイヤＴに向かって照射する照射装置１０と、タイヤＴの外周面側に配置され、タイヤＴを透過した透過電磁波像としての透過Ｘ線像を撮像する撮像装置２０と、撮像装置２０に接続された検査装置本体３０とを備えている。また、タイヤＴは図示しない支持装置によって回転自在に支持されるようになっている。タイヤＴは複数の金属製のカーカスコードＣＣがラジアル方向に延びるように配置されたラジアルタイヤである。また、タイヤＴの外周面側には複数のベルト部材が設けられ、各ベルト部材は金属製のベルトコードＢＣを有する。各カーカスコード間隔が互いに略等しくなるように、各カーカスコードＣＣはタイヤＴの周方向に略等間隔で配置されているが、各カーカスコード間隔のうち例えば一部のカーカスコード間隔が他のカーカスコード間隔に対して広くなる場合がある。このようにカーカスコード間隔が部分的に広くなる現象はオープンコードと称されている。

照射装置１０はＸ線を放射状に照射する周知のＸ線管から成り、前記支持装置によって支持されたタイヤＴの内周面側に配置されるようになっている。尚、Ｘ線の代わりにγ線を照射するように構成することも可能である。

撮像装置２０は、支持装置に支持されたタイヤＴの上側に配置された上方カメラ２１と、支持装置に支持されたタイヤＴの幅方向両側に配置された一対の側方カメラ２２とを有する。各カメラ２１，２２は周知のラインセンサカメラから成り、各カメラ２１，２２はタイヤＴを透過した透過Ｘ線像を線状に撮像するようになっている。即ち、支持装置によってタイヤＴを所定速度で周方向に回転させながら、各カメラ２１，２２によって所定時間おきに撮像を行うことにより、タイヤＴの一周分の透過Ｘ線像が撮像される。

検査装置本体３０は、図２に示すように、第１乃至第３制御装置３１，３２，３３を備えている。また、各制御装置３１，３２，３３はそれぞれ制御部３１ａ，３２ａ，３３ａ、液晶表示画面等の表示部３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ及びハードディスク等の記憶部３１ｃ，３２ｃ，３３ｃを有する。制御部３１ａ，３２ａ，３３ａは演算装置、記憶装置、入力装置等を有する周知のマイクロコンピュータである。さらに、撮像装置２０における上方カメラ２１によって撮像された画像が第１制御装置３１の制御部３１ａに送信され、各側方カメラ２２のうち一方の側方カメラ２２によって撮像された画像が第２制御装置３２の制御部３２ａに送信され、各側方カメラ２２のうち他方の側方カメラ２２によって撮像された画像が第３制御装置３３の制御部３３ａに送信される。

以上のように構成されたタイヤ検査装置では、前述のように図示しない支持装置によってタイヤＴを所定速度で周方向に回転させながら、各カメラ２１，２２によって所定時間おきに撮像を行うことにより、タイヤＴの一周分の透過Ｘ線像が撮像され、各カメラ２１，２２によって撮像された画像がデジタル画像として各制御装置３１，３２，３３の制御部３１ａ，３２ａ，３３ａにそれぞれ送信される。尚、各カメラ２１，２２で撮像された線状の撮像データを各制御装置３１，３２，３３内で繋ぎ合わせてタイヤＴの一周分の画像を作成することも可能である。

続いて、各制御装置３１，３２，３３の制御部３１ａ，３２ａ，３３ａによってタイヤＴの一周分の画像の画像処理を行い、画像処理された画像に基づきオープンコードの有無を判定する。この時の各制御装置３１，３２，３３の制御部３１ａ，３２ａ，３３ａの動作について以下に説明する。

はじめに、第１制御装置３１の制御部３１ａの動作について図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。ここで、第１制御装置３１の制御部３１ａに送信されるタイヤＴの一周分の画像はタイヤＴの径方向外側から撮像したものであり、この画像の幅方向中央側には各ベルト部材を構成する複数の金属製のベルトコードＢＣが撮像され、そのベルトコードＢＣの幅方向両側にはカーカス部材を構成する複数の金属製のカーカスコードＣＣが撮像されている（図４参照）。図４はタイヤＴの一周分の画像の一部を示すものである。各カーカスコードＣＣは画像幅方向に延びるように配置されるとともに、互いに画像上下方向に間隔をおいて配置されている。各ベルトコードＢＣはカーカスコードＣＣと所定の角度をなすように配置されるとともに、互いに画像上下方向に間隔をおいて配置されている。ここでは、上方カメラ２１から送信された画像中には各ベルトコードＢＣ及び各カーカスコードＣＣ以外のものは撮像されていない。尚、上方カメラ２１から送信された画像中に例えば背景が撮像されている場合には、送信された画像から背景単独の画像を差分処理する等により、上方カメラ２１から送信された画像中から各ベルトコードＢＣ及び各カーカスコードＣＣ以外のものを除去することが好ましい。

先ず、上方カメラ２１から第１制御装置３１の制御部３１ａにタイヤＴの一周分の画像が送信されると（ＳＡ１）、その画像のコントラストを強調する（ＳＡ２）。このコントラストの強調は、例えば線形変換処理、二値化処理、輝度スライシング処理等の周知の処理を用いて行われる。これにより、画像中の各ベルトコードＢＣ及び各カーカスコードＣＣが明確になる（図５参照）。尚、ステップＳＡ２を行わずにステップＳＡ３以降を行うことも可能である。

続いて、コントラストが強調された画像において画像上下方向（各カーカスコードＣＣが延びる方向と略直行する方向）の成分を強調する（ＳＡ３）。画像上下方向の成分の強調は、例えば画像上下方向のシフト処理及び差分処理を用いる周知の方法によって行われる。これにより、画像中の各ベルトコードＢＣが強調され、各カーカスコードＣＣが薄くなるか除去される（図６参照）。

続いて、画像上下方向の成分が強調された画像のコントラストを強調する（ＳＡ４）。このコントラストの強調は、例えば線形変換処理、二値化処理、輝度スライシング処理等の周知の処理を用いて行われる。これにより、画像中の各ベルトコードＢＣが明確になる（図７参照）。

続いて、ステップＳＡ４によってコントラストが強調された画像においてステップＳＡ３によって強調された成分（各ベルトコードＢＣ）が集合している領域を確定する（ＳＡ５）。この領域確定は、例えば画像上下方向のシフト処理及び加算処理を適宜行うことにより、ステップＳＡ３によって強調された成分が集合している領域を塗り潰した後（図８参照）、例えばＰｒｅｗｉｔｔフィルタやＳｏｂｅｌフィルタを用いてエッジ強調処理を行うことにより、ステップＳＡ３によって強調された成分が集合している領域のうち最も大きな面積を有する領域の輪郭線ＯＬを作成する（図９参照）。この場合、輪郭線ＯＬの内側がステップＳＡ３によって強調された成分が集合している確定領域となる。尚、前記シフト処理及び加算処理の代わりに膨張処理を行うことにより、ステップＳＡ３によって強調された成分が集合している領域を塗り潰すことも可能である。また、単位面積当たり（例えば数画素×数画素の範囲）の平均濃度に基づき前記領域確定を行うことも可能である。

続いて、ステップＳＡ２によってコントラストを強調する前の画像から輪郭線ＯＬによって囲われている確定領域以外の領域のみを抽出する（ＳＡ６）。ここで、コントラストを強調する前の画像中に各ベルトコードＢＣ及び各カーカスコードＣＣ以外のものが撮像されていなければ、輪郭線ＯＬの外側の範囲のみを抽出した抽出画像は各カーカスコードＣＣが撮像された領域を抽出したものとなる（図１０参照）。尚、ステップＳＡ２でコントラストを強調した画像やその他の画像から抽出画像を作成することも可能である。

続いて、ステップＳＡ６で抽出された抽出画像を二値化処理する（ＳＡ７）。ここで、抽出画像をそれぞれ所定面積（例えば１５画素×１５画素）の複数の範囲に分けるとともに、各範囲ごとにその範囲内における画素の階調の平均値を算出し、各平均値をそれぞれ閾値に用いて各範囲ごとに二値化する動的二値化処理を行う。これにより、抽出画像中で各カーカスコードＣＣが明確になる（図１１参照）。例えば抽出画像の各画素がそれぞれ２５６階調を有している場合に、各カーカスコードＣＣが０階調（黒色）になるとともに、各カーカスコードＣＣ以外の部分が２５５階調（白色）となる。尚、動的二値化処理の代わりに通常の二値化処理を行うことも可能である。

続いて、二値化処理された抽出画像において各カーカスコードＣＣを細線化処理する（ＳＡ８）。この細線化処理は、例えば周知の収縮処理を用いて行われる。これにより、各カーカスコードＣＣはその中心線と一致する線に細線化される。尚、ステップＳＡ８を行わずにステップＳＡ９以降を行うことも可能である。

続いて、細線化処理された抽出画像中に各カーカスコードＣＣと直交する方向に延びる複数の検査用線ＳＬを追加する（ＳＡ９、図１２参照）。各検査用線ＳＬは互いに画像幅方向に間隔をおいて配置されるとともに、それぞれ直線状である。また、各検査用線ＳＬは０階調（黒色）である。尚、複数の検査用線ＳＬの代わりに一本の検査用線ＳＬを抽出画像に追加することも可能である。

続いて、各検査用線ＳＬの画像からステップＳＡ８によって細線化処理された抽出画像を差分する。これにより、各カーカスコードＣＣと交差する範囲が差分された各検査用線ＳＬの画像を得る（ＳＡ１０、図１３参照）。

続いて、各カーカスコードＣＣと交差する範囲が差分されることにより各検査用線ＳＬが分割されて成る各分割検査用線ＳＬ１の長さの平均値を算出し（ＳＡ１１）、算出された平均値に対して所定倍率（例えば１．５倍）以上の長さの分割検査用線ＳＬ１が有ると、その透過Ｘ線像を撮像したタイヤＴにオープンコードが生じていると判定する（ＳＡ１２）。ステップＳＡ１２においてオープンコードが生じていると判定された場合は（ＳＡ１３）、表示部３１ｂにステップＳＡ２でコントラストを強調する前の画像及び各分割検査用線ＳＬ１を表示するとともに、該当する分割検査用線ＳＬ１を他の分割検査用線ＳＬ１に対して目立つように表示する表示処理を行い、また、記憶部３１ｃに測定日時、測定したタイヤＴの品種、判定結果等を記憶する記憶処理を行う（ＳＡ１４）。ステップＳＡ１２において平均値に対して所定倍率以上の分割検査用線ＳＬ１が無く、オープンコードが生じていると判定されない場合は（ＳＡ１３）、記憶部３１ｃに測定日時、測定したタイヤＴの品種、判定結果等を記憶する記憶処理を行う（ＳＡ１５）。

次に、第２制御装置３２の制御部３２ａの動作について図１４に示すフローチャートを参照しながら説明する。第３制御装置３３の制御部３３ａの動作も制御部３２ａの動作と同様である。ここで、第２制御装置３２の制御部３２ａに送信されるタイヤＴの一周分の画像はタイヤＴの幅方向外側から撮像したものであり、この画像の幅方向中央側にはカーカス部材を構成する複数の金属製のカーカスコードＣＣが撮像され、各カーカスコードＣＣは画像幅方向に延びるように配置されるとともに、互いに画像上下方向に間隔をおいて配置されている（図１５参照）。また、画像の幅方向他方側にはビードコアＢが撮像され、ビードコアＢの近傍には補強部材を構成する複数の金属製の補強コードＲＣが撮像されている。各補強コードＲＣは画像の幅方向に対して所定の角度で傾斜するとともに、互いに画像上下方向に間隔をおいて配置されている。さらに、画像の幅方向一方側には各ベルト部材を構成する複数の金属製のベルトコードＢＣが撮像され、各ベルトコードＢＣは画像の幅方向に対して所定の角度で傾斜するとともに、互いに画像上下方向に間隔をおいて配置されている。尚、側方カメラ２２から送信された画像中に例えば背景が撮像されている場合には、送信された画像から背景単独の画像を差分処理する等により、側方カメラ２２から送信された画像中から各ベルトコードＢＣ、各カーカスコードＣＣ、補強コードＲＣ及びビードコアＢ以外のものを除去することが好ましい。

先ず、側方カメラ２２から第２制御装置３２の制御部３２ａにタイヤＴの一周分の画像が送信されると（ＳＢ１）、制御部３１ａのステップＳＡ２と同様にコントラストの強調を行う（ＳＢ２）。これにより、画像中の各ベルトコードＢＣ、各カーカスコードＣＣ、各補強コードＲＣ及びビードコアＢが明確になる。

続いて、制御部３１ａのステップＳＡ３と同様に画像上下方向の成分を強調する（ＳＢ３）。これにより、画像中の各ベルトコードＢＣ、各補強コードＲＣ及びビードコアＢが強調され、各カーカスコードＣＣが薄くなるか除去される。

続いて、制御部３１ａのステップＳＡ４と同様にコントラストの強調を行う（ＳＢ４）。これにより、画像中の各ベルトコードＢＣ、各補強コードＲＣ及びビードコアＢが明確になる。

続いて、制御部３１ａのステップＳＡ５と同様に領域確定を行う（ＳＢ５）。この領域確定は、例えば画像上下方向のシフト処理及び加算処理を適宜行うことにより、ステップＳＢ３によって強調された成分が集合している領域を塗り潰した後（図１６参照）、例えばＰｒｅｗｉｔｔフィルタやＳｏｂｅｌフィルタを用いてエッジ強調処理を行うことにより、ステップＳＢ３によって強調された成分が集合している領域のうち最も大きな面積を有する領域及び次に大きな面積を有する領域の輪郭線ＯＬを作成する（図１７参照）。この場合、２つの輪郭線ＯＬの内側がステップＳＢ３によって強調された成分が集合している確定領域となる。尚、前記シフト処理及び加算処理の代わりに膨張処理を行うことにより、ステップＳＢ３によって強調された成分が集合している領域を塗り潰すことも可能である。また、単位面積当たり（例えば数画素×数画素の範囲）の平均濃度に基づき前記領域確定を行うことも可能である。

続いて、ステップＳＢ２によってコントラストを強調する前の画像から各輪郭線ＯＬで囲われている確定領域以外の領域のみを抽出する（ＳＢ６）。ここで、コントラストを強調する前の画像中に各ベルトコードＢＣ、各カーカスコードＣＣ、各補強コードＲＣ及びビードコアＢ以外のものが撮像されていなければ、各輪郭線ＯＬの外側の範囲のみを抽出した抽出画像は各カーカスコードＣＣが撮像された領域を抽出したものとなる（図１８参照）。尚、ステップＳＢ２でコントラストを強調した画像やその他の画像から抽出画像を作成することも可能である。

続いて、制御部３１ａのＳＡ７〜ＳＡ１５と同様に、二値化処理（ＳＢ７）、細線化処理（ＳＢ８）、複数の検査用線の追加（ＳＢ９）、各検査用線から各カーカスコードＣＣと交差する範囲が差分された画像を得るステップ（ＳＢ１０）、各分割検査用線の長さの平均値の算出（ＳＢ１１）、オープンコードが生じているか否かの判定（ＳＢ１２）、オープンコードが生じている場合（ＳＢ１３）の表示処理及び記憶処理を行うステップ（ＳＢ１４）、オープンコードが生じていない場合（ＳＢ１３）の記憶処理を行うステップ（ＳＢ１５）を行う。

このように、本実施形態によれば、撮像装置２０によって撮像された画像からカーカスコードＣＣが撮像された領域を抽出するとともに、抽出された抽出画像を二値化処理し、二値化処理された画像中にカーカスコードＣＣと略直交する方向に延びる複数の検査用線ＳＬを追加し、カーカスコードＣＣと交差する範囲が差分された各検査用線ＳＬの画像を得るとともに、カーカスコードＣＣと交差する範囲が差分されることにより各検査用線ＳＬが分割されて成る複数の分割検査用線ＳＬ１の長さの平均値を算出し、その平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線ＳＬ１が有ると、その透過Ｘ線像を撮像したタイヤＴにオープンコードが生じていると判定することから、撮像された画像中における一部のカーカスコード間隔が前記平均値よりも広くなってオープンコードが生じている場合は、平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線ＳＬ１が発生し、オープンコードが生じていると判定される。従って、前記所定倍率をタイヤＴの品種に応じて適宜設定することにより、オープンコードの有無を正確に判定することができる。また、目視によらず自動で判定を行うことが可能であり、タイヤＴの品種ごとに基準データを作成する必要もないことから、検査に要する時間の短縮を図る上で極めて有利である。

また、各カメラ２１，２２で撮像した画像に各制御装置３１，３２，３３の制御部３１ａ，３２ａ，３３ａによって前述のような画像処理を行うとともに、オープンコードの有無を自動で検査するようにしたので、各カメラ２１，２２で撮像した画像を検査員が目視で確認してオープンコードの有無を検査する場合と比較し、検査速度を向上することができる。

また、撮像装置２０によって撮像された画像のコントラストを強調するとともに（ステップＳＡ２，ＳＢ２）、コントラストが強調された画像中のカーカスコードＣＣが延びる方向と略直交する方向の成分を強調し（ステップＳＡ３，ＳＢ３）、ステップＳＡ３，ＳＢ３によって強調された成分が集合している領域を確定し（ステップＳＡ５，ＳＢ５）、撮像装置２０によって撮像された画像から前記確定された確定領域以外の領域を抽出することにより、撮像装置２０によって撮像された画像からカーカスコードＣＣが撮像された領域を抽出している（ステップＳＡ６，ＳＢ６）。これにより、タイヤＴの品種に応じて各カーカスコードＣＣが撮像される領域が変化する場合でも、撮像装置２０によって撮像された画像においてカーカスコードＣＣが撮像された領域を確実に自動認識することができる。従って、ステップＳＡ９，ＳＢ９において検査用線ＳＬを追加する際に、検査用線ＳＬをカーカスコードＣＣが撮像された領域に確実に追加することができ、オープンコードの有無の判定を正確に行う上で極めて有利である。

また、ステップＳＡ７、ＳＢ７において動的二値化処理を行うようにしたので、撮像装置２０によって撮像された画像に光量の差やタイヤＴの部材厚によって明暗が生じていても、明暗に拘わらずにカーカスコードＣＣを明確にすることができ、オープンコードの有無を正確に判定する上で極めて有利である。

また、ステップＳＡ９，ＳＢ９において検査用線ＳＬを追加する前に、ステップＳＡ７，ＳＢ７によって二値化処理された画像中のカーカスコードＣＣにステップＳＡ８，ＳＢ８において細線化処理を行うようにしたので、カーカスコードＣＣの太さに拘わらず、各分割検査用線ＳＬ１の長さをカーカスコードＣＣ同士の間隔と略一致させることができ、オープンコードの有無を正確に判定する上で極めて有利である。

尚、本実施形態では、ステップＳＡ７〜ＳＡ１５及びステップＳＢ７〜ＳＢ１５を行う前に、ステップＳＡ２〜ＳＡ６及びステップＳＢ２〜ＳＢ６を行い、撮像装置２０によって撮像された画像からカーカスコードＣＣが撮像された領域を抽出するようにしている。これに対し、ステップＳＡ２〜ＳＡ６及びステップＳＢ２〜ＳＢ６を省き、ステップＳＡ７〜ＳＡ１５及びステップＳＢ７〜ＳＢ１５を撮像装置２０によって撮像された画像に対して直接行うようにした場合でも、ステップＳＡ９，ＳＢ９において各検査用線ＳＬを各カーカスコードＣＣが撮像されている範囲に追加することにより、ステップＳＡ２〜ＳＡ６及びステップＳＢ２〜ＳＢ６を行う場合と同様にオープンコードの有無を正確に判定することができる。

また、本実施形態では、ステップＳＡ５，ＳＢ５においてステップＳＡ３，ＳＢ３によって強調された成分が集合している領域を確定し、ステップＳＡ６、ＳＢ６において確定領域以外の領域のみを抽出するようにしたものを示した。これに対し、ステップＳＡ５，ＳＢ５においてステップＳＡ３，ＳＢ３によって強調された成分が集合している領域以外の領域を確定し、ステップＳＡ６、ＳＢ６において確定領域のみを抽出することも可能である。この場合でも、本実施形態と同等の範囲が抽出される。

尚、本実施形態では、各検査用線ＳＬを各カーカスコードＣＣと略直交する方向に延びるように追加したものを示した。これに対し、各検査用線ＳＬと各カーカスコードＣＣとが略直交していなくても、各検査用線ＳＬが各カーカスコードＣＣと交差する方向に延びるように追加されれば、本実施形態と同等の作用効果を達成することが可能である。

また、本実施形態では、各制御装置３１，３２，３３の制御部３１ａ，３２ａ，３３ａによってタイヤＴの一周分の画像の画像処理を行い、画像処理された画像に基づきオープンコードの有無を判定するものを示した。これに対し、各制御装置３１，３２，３３の制御部３１ａ，３２ａ，３３ａによってタイヤＴの一部を撮像した画像の画像処理を行い、その画像処理が行われた画像に基づきオープンコードの有無を判定することも可能である。

尚、本実施形態では、ステップＳＡ１〜ＳＡ１５を第１制御装置３１の制御部３１ａによって行い、ステップＳＢ１〜ＳＢ１５を第２制御装置３２及び第３制御装置３３の制御部３２ａ，３３ａによって行うようにしたものを示したが、ステップＳＡ１〜ＳＡ１５，ＳＢ１〜ＳＢ１５のうち任意のステップを例えば検査員による各制御部３１ａ，３２ａ，３３ａの操作によって行うことも可能である。

本発明における一実施形態を示す照射装置及び撮像装置の概略図タイヤ検査装置のブロック図第１制御装置の制御部の動作を示すフローチャート第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第１制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第２制御装置の制御部の動作を示すフローチャート第２制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第２制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第２制御装置の制御部によって処理される画像の概略図第２制御装置の制御部によって処理される画像の概略図

符号の説明

１０…照射装置、２０…撮像装置、２１…上方カメラ、２２…側方カメラ、３０…検査装置本体、３１…第１制御装置、３１ａ…制御部、３１ｂ…表示部、３１ｃ…記憶部、３２…第２制御装置、３２ａ…制御部、３２ｂ…表示部、３２ｃ…記憶部、３３…第３制御装置、３３ａ…制御部、３３ｂ…表示部、３３ｃ…記憶部、ＣＣ…カーカスコード、ＢＣ…ベルトコード、ＲＣ…補強コード、Ｔ…タイヤ、Ｂ…ビードコア。

Claims

タイヤの内周面側からＸ線やγ線等の電磁波をタイヤに向かって照射するとともに、タイヤの外周面側に配置された撮像装置によってタイヤを透過した透過電磁波像を撮像し、透過電磁波像を撮像したタイヤにカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードが生じているか否か検査するタイヤの検査方法において、
撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出する抽出ステップと、
抽出ステップによって抽出された抽出画像を二値化処理する二値化ステップと、
二値化ステップによって二値化処理された画像中にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも１本の検査用線を追加する検査用線追加ステップと、
カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得る差分ステップと、
カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出する平均値算出ステップと、
平均値算出ステップによって算出された平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定する判定ステップとを含む
ことを特徴とするタイヤの検査方法。
前記抽出ステップに、撮像装置によって撮像された画像のコントラストを強調する強調ステップと、強調ステップによってコントラストが強調された画像中のカーカスコードが延びる方向と略直交する方向の成分を強調する直交成分強調ステップと、直交成分強調ステップによって強調された成分が集合している領域を確定する領域確定ステップと、撮像装置によって撮像された画像から領域確定ステップによって確定された確定領域以外の領域を抽出することにより、撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出する確定領域外抽出ステップとを含めた
ことを特徴とする請求項１記載のタイヤの検査方法。
前記抽出ステップに、撮像装置によって撮像された画像のコントラストを強調する強調ステップと、強調ステップによってコントラストが強調された画像中のカーカスコードが延びる方向と略直交する方向の成分を強調する直交成分強調ステップと、直交成分強調ステップによって強調された成分が集合している領域以外の領域を確定する領域確定ステップと、撮像装置によって撮像された画像から領域確定ステップによって確定された確定領域を抽出することにより、撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出する確定領域内抽出ステップとを含めた
ことを特徴とする請求項１記載のタイヤの検査方法。
タイヤの内周面側からＸ線やγ線等の電磁波をタイヤに向かって照射するとともに、タイヤの外周面側に配置された撮像装置によってタイヤを透過した透過電磁波像を撮像し、透過電磁波像を撮像したタイヤにカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードが生じているか否か検査するタイヤの検査方法において、
撮像装置によって撮像された画像を二値化処理する二値化ステップと、
二値化ステップによって二値化処理された画像中おけるカーカスコードが撮像された範囲にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも１本の検査用線を追加する検査用線追加ステップと、
カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得る差分ステップと、
カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出する平均値算出ステップと、
平均値算出ステップによって算出された平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定する判定ステップとを含む
ことを特徴とするタイヤの検査方法。
前記二値化ステップを、動的二値化処理を行うように構成した
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載のタイヤの検査方法。
前記検査用線追加ステップの前に行われ、二値化ステップによって二値化処理された画像中のカーカスコードを細線化処理する細線化ステップを含む
ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載のタイヤの検査方法。
タイヤの内周面側からＸ線やγ線等の電磁波をタイヤに向かって照射する照射装置と、タイヤの外周面側に配置され、タイヤを透過した透過電磁波像を撮像する撮像装置とを備え、透過電磁波像を撮像したタイヤにカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードが生じているか否か検査するタイヤの検査装置において、
撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出する抽出手段と、
抽出手段によって抽出された抽出画像を二値化処理する二値化手段と、
二値化手段によって二値化処理された画像中にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも一本の検査用線を追加する検査用線追加手段と、
カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得る差分手段と、
カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出する平均値算出手段と、
平均値算出手段によって算出された平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定する判定手段とを備えた
ことを特徴とするタイヤの検査装置。
前記抽出手段に、撮像装置によって撮像された画像のコントラストを強調する強調手段と、強調手段によってコントラストが強調された画像中のカーカスコードが延びる方向と略直交する方向の成分を強調する直交成分強調手段と、直交成分強調手段によって強調された成分が集合している領域を確定する領域確定手段と、撮像装置によって撮像された画像から領域確定手段によって確定された確定領域以外の領域を抽出することにより、撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出する確定領域外抽出手段とを設けた
ことを特徴とする請求項７記載のタイヤの検査装置。
前記抽出手段に、撮像装置によって撮像された画像のコントラストを強調する強調手段と、強調手段によってコントラストが強調された画像中のカーカスコードが延びる方向と略直交する方向の成分を強調する直交成分強調手段と、直交成分強調手段によって強調された成分が集合している領域以外の領域を確定する領域確定手段と、撮像装置によって撮像された画像から領域確定手段によって確定された確定領域を抽出することにより、撮像装置によって撮像された画像からカーカスコードが撮像された領域を抽出する確定領域内抽出手段とを設けた
ことを特徴とする請求項７記載のタイヤの検査装置。
タイヤの内周面側からＸ線やγ線等の電磁波をタイヤに向かって照射する照射装置と、タイヤの外周面側に配置され、タイヤを透過した透過電磁波像を撮像する撮像装置とを備え、透過電磁波像を撮像したタイヤにカーカスコード間隔が部分的に広くなるオープンコードが生じているか否か検査するタイヤの検査装置において、
撮像装置によって撮像された画像を二値化処理する二値化手段と、
二値化手段によって二値化処理された画像中におけるカーカスコードが撮像された範囲にカーカスコードと交差する方向に延びる少なくとも１本の検査用線を追加する検査用線追加手段と、
カーカスコードと交差する範囲が差分された検査用線の画像を得る差分手段と、
カーカスコードと交差する範囲が差分されることにより検査用線が分割されて成る複数の分割検査用線の長さの平均値を算出する平均値算出手段と、
平均値算出手段によって算出された平均値に対して所定倍率以上の長さの分割検査用線が有ると、透過電磁波像を撮像したタイヤにオープンコードが生じていると判定する判定手段とを備えた
ことを特徴とするタイヤの検査装置。
前記二値化手段を、動的二値化処理を行うように構成した
ことを特徴とする請求項７、８、９または１０記載のタイヤの検査装置。
前記検査用線追加手段によって検査用線を追加する前に行われ、二値化手段によって二値化処理された画像中のカーカスコードを細線化処理する細線化手段を備えた
ことを特徴とする請求項７、８、９、１０または１１記載のタイヤの検査装置。