JP2010197239A

JP2010197239A - 検査用照明装置、検査用照明装置の照明調光方法および粉粒体異物検査装置

Info

Publication number: JP2010197239A
Application number: JP2009042976A
Authority: JP
Inventors: Yuki Chazono; 佑毅茶薗; Akinori Inoue; 彰紀井上; Yasuo Hongo; 保夫本郷
Original assignee: Fuji Electric Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2009-02-25
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2010-09-09

Abstract

【課題】回転ドラム上に落下させた粉粒体への異物混入を高精度で検出する粉粒体異物検査装置及び異物検査方法を提供する。
【解決手段】粉粒体を搬送しながら平準化する粉粒体搬送機構３と、該粉粒体搬送機構から落下する粉粒体を外周面で受けて滑落位置まで搬送する透光性の回転ドラム１１と、回転ドラム１１の粉粒体落下位置から前記滑落位置までの間で、少なくとも回転ドラムを軸方向に延長するライン状照明領域１２で照明し、少なくとも当該透光性回転ドラム表面の色を調光する光源色を調光可能な調光照明部２２を有する照明機構１３と、ライン状照明領域１２を撮像するカラーライン撮像装置１４と、カラーライン撮像装置１４で撮像したカラー画像情報に基づいて前記照明機構の光源色を調光する光源色調整部３１と、前記カラー撮像装置で撮像したカラー画像情報に基づいて異物の混入を検出する異物検査部３１とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばカラー検査装置に用いられる検査用照明装置、検査用照明装置の照明調光方法、これらを用いた粉粒体異物検査装置に関する。

従来、医薬品に使用する粉粒体中に混入する異物を検査としては、選別板あるいは搬送ベルトコンベヤ上に粉粒体を一定の厚さに薄く載せ、検査員が目視により選別していたが、検査員の個人差、疲労などにより、精度と効率とが非常に悪いものであった。
この問題を解決するものとして、粉粒体中に混入する異物を検査する装置が多数提案されている。

例えば、被検白色系粉体を振動フィーダに供給し、振動を与えながら移送して被検白色系粉体を所定の幅に拡げるとともに、平準化し、その排出端より下方に設けられたベルトコンベア上に落下させ、ベルトコンベア上を搬送される被検白色系粉体を反射式ガスレーザースキャンニング検査器により検査し、その検査情報を分析して被検白色系粉体の異物を検知する白色系粉体中の着色異物検査方法および装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、一対の透明回転体を前後所定の間隔を空けて設置し、回転体の間にガイド側板を設けて粉粒体の落下通路を形成し、振動フィーダから供給される粉粒体がこの落下通路中を自由落下する際に撮像装置で撮像し、その画像信号を処理することにより粉粒体中の異物を検査し、検出された異物を線物装置により排除するようにした構成を有する粉粒体検査装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。

さらに、粉粒体を振動フィーダに供給し、振動与えながら搬送し、次いで振動フィーダから回転するドラム上に落下させ、ドラムの外周面をガイドとして、粉粒体が重ならないように搬送し、ドラム上面に取付けた光源から粉粒体に光を照射して、粉粒体がドラム上から自由落下するまでに粉粒体の表面を撮像装置で撮像し、その画像信号を画像処理装置により処理することにより粉粒体中の異物の有無を判定する構成を有する粉粒体中の異物検査方法および異物検査装置も知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開平２−４９１４７号公報特開昭６１−１９１９４４号公報特開平１１−１９０９６７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の従来例にあっては、ベルトコンベアを使用しているため、両端のベルト回転軸とベルトとの間や、ベルトの下に設けられている支持体とベルトとの間に摩擦が生じ、装置自体から異物や汚れが発生し、それらが検査する粉粒体と混じる可能性があり、好適なものではない。
また、上記特許文献２に記載の従来例にあっては、粉粒体を垂直落下するものであるが、例えば医薬品の粉粒体の場合には粒子径が数十μｍから数百μｍと大きさに幅があり、そのため、この装置を用いる場合は、落下通路の幅を最も大きい粒子径以上に設定しなければならず、小さい粒子径の粉粒体を落下させたとき、落下通路内をランダムに落下するためにその粉粒体を側面から撮像する際、粒に重なりが生じる場合があり、異物の検査を精密に行うことが困難であるという未解決の課題がある。

さらに、上記特許文献３に記載の従来例にあっては、上記問題を解決するために回転するドラム上に粉粒体を落下させ、ドラムの外周面をガイドとして均一な層を形成しながら搬送し、ドラム上面から光源を照射している。しかしながら上面から光源照射した場合、ドラム上に粉粒体の影が発生してしまうため、ドラムの内面側からも光源照射するようにして粉粒体の大きさのバラツキによる照度のバラツキを補正するようにしているが、異物による暗点や輝点の有無による照度差によって異物を検出するようにしているので、ドラム上の粉粒体が存在する部分と存在しない部分とを明確に区別して高精度な異物検査を行うことができないという未解決の課題がある。

そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、回転ドラム上に落下して均一な層を形成する粉粒体への異物混入を高精度で検出することができる粉粒体異物検査装置及び異物検査方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に係る検査用照明装置は、背景部材上の被検査体をカラー撮像装置で撮像し、前記被検査体および前記背景部材の撮像画像に基づいて前記被検査体を検査する際に用いられる検査用照明装置において、前記被検査体および前記背景部材を所定の照明領域で照明し、少なくとも前記カラー撮像装置で撮像される画像の背景部材の色を変更可能とする光源色を調光可能な調光照明部を有する照明機構と、前記カラー撮像装置で撮像したカラー画像情報に基づいて前記照明機構の調光照明部の光源色を調光する光源色調整部と、を備えていることを特徴とする。

また、請求項２に係る検査用照明装置は、請求項１に係る発明において、前記光源色調整部は、前記背景部材を撮像した前記カラー撮像装置の背景画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に背景のヒストグラムを生成する背景ヒストグラム生成部と、
予め記憶した色を表現する３つ以上の変数毎に前記被検査体のヒストグラムに対して前記背景のヒストグラムが所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なう調光制御部と、を備えていることを特徴とする。

また、請求項３に係る検査用照明装置は、請求項１に係る発明において、前記光源色調整部は、前記背景部材を撮像した前記カラー撮像装置の背景画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に背景のヒストグラムを生成する背景ヒストグラム生成部と、予め記憶されている前記被検査体のカラー画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に被検査体のヒストグラムを生成する被検査体ヒストグラム生成部と、前記被検査体のヒストグラムに対して前記背景のヒストグラムが所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なう調光制御部と、を備えていることを特徴とする。

また、請求項４に係る検査用照明装置は、請求項１に係る発明において、前記光源色調整部は、前記背景部材を撮像した前記カラー撮像装置の背景画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に背景のヒストグラムを生成する、背景ヒストグラム生成部と、前記被検査体を撮像した前記カラー撮像装置の被検査体画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に被検査体のヒストグラムを生成する、被検査体ヒストグラム生成部と、前記被検査体のヒストグラムに対して前記背景のヒストグラムが所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なう調光制御部と、を備えていることを特徴とする。

また、請求項５に係る検査用照明装置は、請求項１に係る発明において、前記背景部材を撮像した前記カラー撮像装置の背景画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に背景のヒストグラムを生成する背景ヒストグラム生成部と、正常な前記被検査体と前記背景部材とを撮像した前記カラー撮像装置の被検査体・背景画像情報に基づいて、前記変数毎に被検査体・背景のヒストグラムを生成する被検査体・背景ヒストグラム生成部と、前記変数毎に、前記被検査体・背景ヒストグラム生成部で生成した被検査体・背景のヒストグラムと前記背景ヒストグラム生成部で生成した背景のヒストグラムとから、前記被検査体のみのヒストグラムとを算出する被検査体ヒストグラム生成部と、該被検査体のみのヒストグラムに対して前記背景のヒストグラムが所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なう調光制御部と、を備えていることを特徴とする。

また、請求項６に係る検査用照明装置は、請求項２乃至５の何れか１項に係る発明において、前記調光制御部は、前記変数毎に、前記被検査体ヒストグラムの最頻値と前記背景ヒストグラムの最頻値とが一致し、前記被検査体の画像情報およびと前記背景の画像情報との分散または標準偏差が所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なうことを特徴とする。
また、請求項７に係る検査用照明装置は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明において、前記背景部材は透光性を有し、前記照明機構は、前記背景部材の前記カラー撮像装置側に配設され、前記照明領域を照明する表面側照明部と、該背景部材を挟んだ反対側に配設され、前記照明領域を照明する裏面側照明部と、で構成され、前記裏面側照明部が前記調光照明部であることを特徴とする。
また、請求項８に係る検査用照明装置は、請求項７に記載の発明において、前記裏面側照明部および前記表面側照明部が、前記調光照明部であることを特徴とする。
また、請求項９に係る検査用照明装置は、請求項１乃至８のいずれか１項に記載された発明において、前記調光照明部は、光源色を調光可能な発光ダイオードを含む光源で構成されていることを特徴とする。

また、請求項１０に係る粉粒体異物検査装置は、被検査体としての粉粒体を搬送しながら平準化する粉粒体搬送機構と、該粉粒体搬送機構から落下する粉粒体を外周面で受けて滑落位置まで搬送する背景部材としての搬送手段と、前記搬送手段の粉粒体落下位置から前記滑落位置までの間で、前記粉粒体および前記回転ドラムを撮像するカラー撮像装置と、前記カラー撮像装置の撮像領域を照明する請求項１乃至９のいずれか1項に記載の検査用照明装置と、前記カラー撮像装置で撮像したカラー画像情報に基づいて異物の混入を検出する異物検査部とを備えていることを特徴とする。

また、請求項１１に係る検査用照明装置の照明調光方法は、背景部材上の被検査体を照明機構により照明し、前記背景部材および前記被検査体をカラー撮像装置で撮像し、前記背景部材と前記被検査体のカラー画像に基づいて前記被検査体の検査を行う際に用いられる照明調光方法であって、前記照明機構により照明されている前記背景部材と前記被検査体を前記カラー撮像装置で撮像するステップと、前記背景部材と前記被検査体のカラー画像情報に基づいて、前記照明機構の光源色を調光するステップと、前記光源色に調光された前記照明機構により前記背景部材上の被検査体を照明するステップとを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、背景を光源色の調光が可能な調光照明部を有する照明機構で照明し、この照明領域をカラー撮像装置で撮像し、撮像したカラー画像情報に基づいて光源色調光部で照明機構の光源色を調光するようにしたので、背景を検査に適した色に色化変更させることができ、被検査体の検査を高精度で検査することができるという効果が得られる。

本発明の一実施形態を示すシステム構成図である。図１の粉粒体異物検査機構をその一部を断面として示す正面図である。図２の側面図である。図２の回転ドラムを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は背面図である。図４（ｂ）のＡ−Ａ線拡大断面図である。図４（ａ）のＢ−Ｂ線拡大断面図である。画像処理装置で実行する調光制御処理手順の一例を示すフローチャートである。図７の第１光源色調光処理手順の具体例を示すフローチャートである。図７の第２光源色調光処理手順の具体例を示すフローチャートである。背景ヒストグラムを生成するための説明図であって、（ａ）粉粒体を非載置状態とした回転ドラムのカラーライン画像、（ｂ）は背景ヒストグラムを示すグラフである。回転ドラムに粉粒体を載置した状態の粉粒体・背景ヒストグラムを生成するための説明図であって、（ａ）は粉粒体と背景とが混在する回転ドラムのカラーライン画像、（ｂ）は粉粒体・背景ヒストグラムを示すグラフである。粉粒体ヒストグラムを示すグラフである。ＲＧＢ最頻値を示す粉粒体ヒストグラムを示すグラフである。第１光源色調光処理の説明に供する背景ヒストグラムを示すグラフである。第２光源色調光処理の説明に供する粉粒体ヒストグラムを示すグラフである。第２光源色調光処理の説明に供する背景ヒストグラムを示すグラフである。同系色化を図った粉粒体及び背景を示すカラーライン画像である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施形態を示すシステム構成図であって、図中、１は医薬品の原末や顆粒等の比較的微細な粒径が数十μｍ〜数百μｍ程度の粉粒体に混入する異物を検査するカラー粉粒体異物検査装置である。
このカラー粉粒体異物検査装置１は、粉粒体貯留ホッパー２、フィーダ３、異物検査機構４、良品回収槽５、サイクロン６、不良品回収槽７、ブロア８及び中性フィルタ９を有する。

粉粒体貯留ホッパー２は、検査対象となる粉粒体を貯留する。フィーダ３は、ホッパー２から切り出された粉粒体を上下方向に重ならないように平準化して搬送する２段の振動コンベヤ３ａ及び３ｂを有する。
異物検査機構４は、フィーダ３から平準化されて搬送される粉粒体が外周面に落下され、さらに粉粒体を搬送する回転ドラム１１と、この回転ドラム１１上の粉粒体に対して軸方向に延長するライン状照明領域１２を形成する照明機構１３と、この照明機構１３で形成されたライン状照明領域１２のカラー画像情報をライン状に撮像するカラーライン撮像装置１４とを備えている。

ここで、回転ドラム１１は、図２〜図４に示すように、垂直支持板部１５に片持ち状態で回転自在に支持されている。この回転ドラム１１は、図５に示すように、垂直支持板部１５に形成された透孔１６内に回転自在に支持された基部１１Ａと、この基部１１Ａに装着される有底円筒部１１Ｂとで構成されている。
基部１１Ａは、透孔１６内に挿通され且つ後述する支持軸１１ｈに転がり軸受１１ａを介して回転自在に支持された内筒部１１ｂと、この内筒部１１ｂの垂直支持板部１５の表面側端部に一体に形成された円板状のフランジ部１１ｃと、このフランジ部１１ｃの外周縁から垂直支持板部１５側に延長する外筒部１１ｄとで構成されている。

また、有底円筒部１１Ｂは、基部１１Ａのフランジ部１１ｃと外筒部１１ｄとの連接部の外周面に装着される透光性を有する例えば乳白色のアクリル板で形成された透光性円筒部１１ｆと、この透光性円筒部１１ｆの自由端側を閉塞する端板部１１ｇとで構成されている。
そして、端板部１１ｇが、垂直支持板部１５の裏面側で固定支持され且つ基部１１Ａの内筒部１１ｂ内を挿通して延長する支持軸１１ｈの自由端に転がり軸受１１ｉを介して回転自在に支持された回転円板１１ｊの外周側に取付ネジ１１ｋによって装着されている。

一方、垂直支持板部１５の透孔１６の裏面側の周囲にスタッド１１ｍが固定され、このスタッド１１ｍにユニットベース板１１ｎが取付けられ、このユニットベース板１１ｎに固定フランジ１１ｏがボルト留めされ、この固定フランジ１１ｏに支持軸１１ｈがカラー１１ｐによって固定支持されている。
また、ユニットベース板１１ｎには速度制御可能な駆動モータ１１ｑが取付けられ、この駆動モータ１１ｑの出力軸１１ｒに装着された駆動平歯車１１ｓが回転ドラム１１の基部１１Ａに装着された従動歯車１１ｔに噛合されている。したがって、駆動モータ１１ｑを駆動制御することにより、回転ドラム１１が所定回転速度（例えば４０ｍｉｎ^-1程度）で図１において反時計方向に回転駆動される。このため、回転ドラム１１はその最上部でフィーダ３の振動コンベヤ３ｂから落下する粉粒体を受け取り、この粉粒体を一層化状態で、反時計方向に搬送して略９０度回転した滑落位置で良品回収ホッパー１１ｕを介して良品回収槽５に回収される。

なお、透光性円筒部１１ｆは、清掃・点検時に基部１１Ａから着脱する際に、支持軸１１ｈに固定された先端に案内ローラ１１ｖを有する支持部材１１ｗによって内周面が後述する内側照明部２２の外周側端部に接触しないように案内される。
また、回転ドラム１１の粉粒体滑落位置よりライン状照明領域１２側であって回転ドラム１１の粉粒体の搬送面に対向する位置に、異物が混入した粉粒体を吸引除去する吸引口が軸方向に開口した異物吸引ノズル１７が配設されている。この異物吸引ノズル１７には、図１に拡大図示するように回転ドラム１１の回転方向下流側に空気を噴射するエアーカーテン機構１７ａが形成されている。

照明機構１３は、図２及び図３から特に明らかなように、前述した垂直支持板部１５に片持ち状態で支持されて回転ドラム１１の外側に配設された外側照明部２１と、回転ドラム１１の内側に支持された調光照明部２２とを有する。
外側照明部２１は、回転ドラム１１の回転中心を通る垂直線Ｌ１に対して所定角度θ（例えばθ≒１０°）傾斜した回転ドラム１１の回転中心を通る傾斜線Ｌ２を挟んで左右対象位置に配設された一対の例えば白色光を出射する発光ダイオードで構成された照明光源２１Ａ及び２１Ｂと、これら照明光源２１Ａ及び２１Ｂの出射側に配設された集光レンズ２１Ｃ及び２１Ｄとを有する。そして、照明光源２１Ａ及び２１Ｂで、前記傾斜線Ｌ２と回転ドラム１１の外周面との交点を中心とした所定幅を有する照射領域が軸方向に延びるライン状照明領域１２を形成するように照明光を照射する。ここで、照明光源２１Ａ及び２１Ｂの夫々は、図３に示すように、照明光源２１Ａ及び２１Ｂと集光レンズ２１Ｃ及び２１Ｄとを支持するケース体２１Ｅが垂直支持板部１５に片持ち状態で支持されている。そして、照明光源２１Ａ及び２１Ｂと集光レンズ２１Ｃ及び２１Ｄとが回転ドラム１１を構成する透光性円筒部１１ｆと平行関係を保って対向されている。

調光照明部２２は、光の三原色であるＲＧＢの三色の発光ダイオードで構成された光源色を調光可能な照明光源２２Ａを有し、前述したライン状照明領域１２に対して回転ドラム１１内から照明光を照射する。この調光照明部２２は、図５及び図６に示すように、支持軸１１ｈに固定された支持板部２２Ｂ，２２Ｃによって固定支持され、照明光源２２Ａが透光性円筒部１１ｆに形成されたライン状照明領域に近接対向されている。なお、光源色を調光可能な照明光源２２Ａは、光の三原色であるＲＧＢの三色の発光ダイオードおよび白色光を出射する発光ダイオードから構成されていても良い。

さらに、外部照明部２１の照明光源２１Ａ及び２１Ｂも、白色およびＲＧＢの三色の発光ダイオードで構成された光源色を調光可能な照明光源としても良い。粉粒体の色と想定される異物の色との関係から、外部照明部２１も調光照明部とすることにより後述する異物検査の精度を向上できる場合があるからである。
また、カラーライン撮像装置１４は、図２及び図３に示すように、前述した垂直支持板部１５に片持ち状態で固定された支持部材１４ａを有し、この支持部材１４ａにカラーライン撮像カメラ１４ｂがその光軸を傾斜線Ｌ２に一致させるように配設され、照明機構１３によって照明されたライン状照明領域１２をライン状に撮像してライン状カラー画像情報を制御装置３０に出力する。

サイクロン６は、その出力側がブロア８に設けられた粗フィルタ８ａに接続され、入力側が異物吸引ノズル１７及び回転ドラム１１の下側に溜まる未回収粉粒体を吸引する粉粒体吸引ノズル１８が接続された構成を有する。そして、ブロア８の吸引力で、サイクロン６を介して異物吸引ノズル１７及び粉粒体吸引ノズル１８で回収された異物が混入された粉粒体と未回収粉粒体とを吸引し、サイクロン６で固気分離する。

ブロア８の出力側には中性フィルタ９が接続され、この中性フィルタ９で空気に含まれる残留粒子を除去して大気に放出する。
また、良品回収槽５で回収された良品粉粒体は、良品回収槽５の上部側のホッパー部５ａに貯留され、このホッパー部５ａに所定量の良品粉粒体が貯留されると、ホッパー部５ａの下側に配設された開閉弁５ｂが開状態に制御されて、下側の加圧室５ｃに落下され、この加圧室５ｃで加圧された良品粉粒体が例えば混合容器１０に空気輸送される。

制御装置３０は、フィーダ３の粉粒体搬送速度、回転ドラム１１の粉粒体搬送速度及び異物吸引ノズル１７の異物吸引動作を制御するプログラマブルコントローラ３１と、カラーライン撮像装置１４で撮像したカラーライン画像情報に基づいて画像処理を行って異物検査を行う画像処理装置３２と、異物検査結果等を表示するとともに、異物検査を指示する液晶タッチパネル３３と、プログラマブルコントローラ３１、画像処理装置３２及び液晶タッチパネル３３を統括管理する管理用パーソナルコンピュータ３４とを備えている。

そして、画像処理装置３２は、例えばマイクロコンピュータを含んで構成され、カラーライン撮像装置１４から入力されるカラーライン画像情報に基づいて図７に示す粉粒体と回転ドラムの表面色とを同系色化する調光制御処理を実行する。
この調光制御処理は、回転ドラム１１の透光性円筒部１１ｆに粉粒体が存在しない粉粒体の非載置状態で、先ず、ステップＳ１で、照明機構１３の外側照明部２１の照明光源２１Ａ及び２１Ｂで白色光を出射して回転ドラム１１の外周面上に軸方向延長するライン上照明領域１２を形成し、これに合わせて調光照明部２２の照明光源２２Ａも、例えば白色で回転ドラム１１の外周面上に軸方向に延長するライン状照明領域１２を形成するように照明する点灯指令をプログラマブルコントローラ３１に出力する。

次いで、ステップＳ２に移行して、回転ドラム１１を回転させる回転指令をプログラマブルコントローラ３１に出力する。
ついで、ステップＳ３に移行して、カラーライン撮像装置１４でライン状照明領域１２を撮像したカラーライン画像情報を読込む。
次いで、ステップＳ４に移行して、読込んだカラーライン情報に基づいてＲＧＢの個別の背景ヒストグラムを生成し、これを図示しないメモリの背景ヒストグラム記憶領域に記憶にする。

次いで、ステップＳ５に移行して、粉粒体貯留ホッパー２に貯留している異物が混入していない良品の粉粒体を切り出す切出し開始指令をプログラマブルコントローラ３１に出力し、次いで粉粒体貯留ホッパー２から切出された粉粒体がフィーダ３の振動コンベヤ３ａ及び３ｂによって、順次平準化しながら、上下に粉粒体が重ならないように搬送し、振動コンベヤ３ｂから所定速度で回転駆動されている回転ドラム１１上に落下し、ライン状照明領域１２に達するまでの所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときには所定時間が経過するまで待機し、所定時間が経過したときにはステップＳ７へ移行する。

このステップＳ７では、カラーライン撮像装置１４で透光性円筒部１１ｆによる背景と粉粒体とを撮像したカラーライン画像情報を読込み、次いで、ステップＳ８に移行して、読込んだカラーライン画像情報に基づいて粉粒体と背景とが混在したＲＧＢ毎の粉粒体・背景ヒストグラムを生成し、これを図示しないメモリの粉粒体・背景ヒストグラム記憶領域に記憶する。

次いで、ステップＳ９に移行して、メモリの粉粒体・背景ヒストグラム記憶領域に記憶されている粉粒体・背景ヒストグラムからメモリの背景ヒストグラム記憶領域に記憶されている背景ヒストグラムで存在する値を全て除去することにより、粉粒体のみのＲＧＢ毎の粉粒体ヒストグラムを生成し、生成した粉粒体ヒストグラムを図示しないメモリの粉粒体ヒストグラム記憶領域に記憶する。

次いで、ステップＳ１０に移行して、上記ステップＳ９で生成した粉粒体ヒストグラムにおけるＲ最頻値、Ｇ最頻値及びＢ最頻値を算出する。
次いで、ステップＳ１１に移行して、粉粒体貯留ホッパー２からの良品粉粒体の切出しを停止させる切出し停止指令をプログラマブルコントローラ３１に出力し、次いでステップＳ１２に移行して、粉粒体貯留ホッパー２からの良品粉粒体の切出しを停止してからフィーダ３の振動コンベヤ３ｂからの良品粉粒体の落下が停止し、ライン状照明領域１２への良品粉粒体の供給が停止するまでの所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときには所定時間が経過するまで待機し、所定時間が経過したときにはステップＳ１３に移行する。

このステップＳ１３では、カラーライン撮像装置１４で撮像したカラーライン画像情報に基づいて生成したＲＧＢの背景ヒストグラムにおけるＲＧＢの最頻値が前述した粉粒体ヒストグラムにおけるＲ最頻値、Ｇ最頻値及びＢ最頻値と一致するように、調光照明部２２の各照明光源２２Ａの光源色を調光する第１光源色調光処理を実行する。
次いで、ステップＳ１４に移行して、前記ステップＳ９で算出したＲＧＢの粉粒体ヒストグラムに基づいて、Ｒ分散、Ｇ分散、Ｂ分散を算出するとともに、カラーライン撮像装置１４で撮像した粉粒体非載置状態のカラーライン画像情報を読込み、背景ヒストグラムのうちのＲＧＢ分散が粉粒体ヒストグラムのＲＧＢ分散と所定の関係を有するように調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光する第２光源色調光処理を実行してから調光制御処理を終了する。

ここで、図１３の第１光源色調光処理の具体的処理は、図８に示すように、先ず、ステップＳ２１で、前記ステップＳ１０で算出した粉粒体ヒストグラムのＲ最頻値と背景ヒストグラムのＲ最頻値とが一致するか否かを判定し、両者が不一致であるときにはステップＳ２２に移行して、背景ヒストグラムのＲ最頻値が粉粒体ヒストグラムのＲ最頻値と一致する方向に調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光してからステップＳ２３に移行する。

このステップＳ２３では、再度カラーライン撮像装置１４から透光性円筒部１１ｆの外周面のみを撮像したカラーライン画像情報を読込み、次いでステップＳ２４に移行して、読込んだカラーライン画像情報に基づいてＲＧＢの背景ヒストグラムを生成し、これをメモリの背景ヒストグラム記憶領域に更新記憶してから前記ステップＳ２１に戻る。
また、前記ステップＳ２１の判定結果が、粉粒体ヒストグラムのＲ最頻値と背景ヒストグラムのＲ最頻値とが一致するものであるときには、ステップＳ２５に移行して、前記ステップＳ１０で算出した粉粒体ヒストグラムのＧ最頻値と背景ヒストグラムのＧ最頻値とが一致するか否かを判定し、両者が不一致であるときにはステップＳ２６に移行して、背景ヒストグラムのＧ最頻値が粉粒体ヒストグラムのＧ最頻値と一致する方向に調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光してから前記ステップＳ２３に移行する。

さらに、前記ステップＳ２５の判定結果が、粉粒体ヒストグラムのＢ最頻値と背景ヒストグラムのＢ最頻値とが一致するものであるときには、ステップＳ２７に移行して、前記ステップＳ１０で算出した粉粒体ヒストグラムのＢ最頻値と背景ヒストグラムのＢ最頻値とが一致するか否かを判定し、両者が不一致であるときにはステップＳ２８に移行して、背景ヒストグラムのＢ最頻値が粉粒体ヒストグラムのＢ最頻値と一致する方向に調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光してから前記ステップＳ２３に移行する。

そして、前記ステップＳ２７の判定結果が、粉粒体ヒストグラムのＢ最頻値と背景ヒストグラムのＢ最頻値とが一致するものであるときには第１光源色調光処理を終了してステップＳ１４の第２光源色調光処理に移行する。
また、ステップＳ１４の第２光源色調光処理の具体的処理は、図９に示すように、先ず、ステップＳ３０で、前記ステップＳ９で生成した粉粒体ヒストグラムに基づいてＲ分散、Ｇ分散及びＢ分散を演算し、次いで、ステップＳ３１に移行して、演算した粉粒体ヒストグラムのＲ分散と、背景ヒストグラムのＲ分散とが所定の関係を有するか否かを判定し、両者が所定の関係にないときにはステップＳ３２に移行して、背景ヒストグラムのＲ分散が粉粒体ヒストグラムのＲ分散と所定の関係を有するように調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光してからステップＳ３３に移行する。

このステップＳ３３では、再度カラーライン撮像装置１４から透光性円筒部１１ｆの外周面のみを撮像したカラーライン画像情報を読込み、次いでステップＳ３４に移行して、読込んだカラーライン画像情報に基づいてＲＧＢの背景ヒストグラムを生成し、これをメモリの背景ヒストグラム記憶領域に更新記憶してから前記ステップＳ３１に戻る。
また、ステップＳ３１の判定結果が、粉粒体ヒストグラムのＲ分散と背景ヒストグラムのＲ分散とが所定の関係を有する場合には、ステップＳ３５に移行して、粉粒体ヒストグラムのＧ分散と背景ヒストグラムのＧ分散とが所定の関係を有するか否かを判定し、両者が所定の関係を有しないときには、ステップＳ３６に移行して、背景ヒストグラムのＲ分散が粉粒体ヒストグラムのＲ分散と所定の関係を有するように調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光してから前記ステップＳ３３に移行する。

さらに、ステップＳ３５の判定結果が、粉粒体ヒストグラムのＧ分散と背景ヒストグラムのＧ分散とが所定の関係を有する場合には、ステップＳ３７に移行して、粉粒体ヒストグラムのＢ分散と背景ヒストグラムのＢ分散とが所定の関係を有するか否かを判定し、両者が所定の関係を有しないときには、ステップＳ３８に移行して、背景ヒストグラムのＢ分散が粉粒体ヒストグラムのＢ分散と所定の関係を有するように調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光してから前記ステップＳ３３に移行する。

そして、ステップＳ３７の判定結果が、粉粒体ヒストグラムのＢ分散と背景ヒストグラムのＢ分散とが所定の関係を有する場合には、粉粒体と背景との同系色化が終了したものと判断して第２光源色調光処理を終了し、調光制御処理を終了する。
この図７〜図９の処理で、図７の処理が光源色調整部に対応し、このうちステップＳ４の処理、ステップＳ２４の処理、ステップＳ３４の処理が背景ヒストグラム生成部に対応し、ステップＳ８及びＳ９の処理が粉粒体ヒストグラム生成部に対応し、ステップＳ１３及びステップＳ１４の処理と図８及び図９の処理とが調光制御部に対応している。

なお、上記調光制御処理では、背景ヒストグラムのＲＧＢ最頻値と粉粒体ヒストグラムのＲＧＢ最頻値とが一致し、背景ヒストグラムのＲＧＢ分散と粉粒体ヒストグラムのＲＧＢ分散とが所定の関係を有するように調光制御を行う場合について説明したが、これに限定されるものではなく、分散に変えて分散の正の平方根を取った標準偏差を適用するようにしてもよい。また、上記のように背景と粉粒体とが同系色となるように調光制御するだけでなく、背景と粉粒体とが異なる色となるように、背景ヒストグラムと粉粒体ヒストグラムとが所定の関係を有するように調光しても良い。異物の色の関係でより精度良く抽出できる場合があるためである。なお、分散における所定の関係とは、分散が所定の範囲内で近似している値となることである。

さらに、ヒストグラムを生成する変数はＲＧＢに限らず、ＨＳＩ、ＨＳＬ、ＹＵＶ等の周知の色を表す変数であっても良い。
また、画像処理装置３２では、予め良品のみの粉粒体で構成される良品粉粒体を回転ドラムに供給した状態で、カラーライン撮像装置１４で撮像したカラーライン画像情報をＲＧＢ、色相・彩度・輝度で表されるＨＳＩ（ＨＳＬ）、輝度信号・輝度信号および青色成分との色差・輝度信号および赤色成分との色差で表されるＹＵＶ等の３次元色空間に変換し、変換した３次元色空間での分布に応じた判別条件３次元テーブルを生成しておき、実際に異物の混入が予想される粉粒体を粉粒体貯留ホッパー２に貯留して、フィーダ３を介して回転ドラム１１上に載置したときに、カラーライン撮像装置１４で撮像したカラーライン画像情報を上記と同様の３次元色空間に変換し、そのときの分布と判別条件３次元テーブルの正常時の分布に内包される場合には良品と判定し、判別条件３次元テーブルの正常時の分布に内包されない分布が生じたときに異物が混入していると判定する異物検査処理を実行する。この異物検査処理が異物検査部に対応している。

次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、粉粒体に混入する異物検査を実施するに先立って、検査対象となる粉粒体と背景との同系色化を行う、照明機構１３の調光照明部２２における照明光源２２Ａの光源色の調光制御処理を実行する。
この調光制御処理では、先ず、異物の混入がない例えば青味がかった良品粉粒体を用意し、この良品粉粒体を粉粒体ホッパー２内に貯留する。

そして、先ず、粉粒体ホッパー２から良品粉粒体を切り出さない状態すなわち異物検査機構４の回転ドラム１１にフィーダ３の振動コンベヤ３ｂから良品粉粒体が供給されない状態とする。この状態で、回転ドラム１１を回転駆動するとともに、照明機構１３の外側照明部２１の照明光源２１Ａ，２１Ｂ及び内側照明部２２の照明光源２２Ａを点灯して例えば全て白色の照明光を回転ドラム１１の透光性円筒部１１ｆに照射する。これにより、透光性円筒部１１ｆにおける外周面の傾斜線Ｌ２との交点を中心とした所定幅を有する照射領域が軸方向に延びるライン状照明領域１２を形成する。

この状態で、カラーライン撮像装置１４で、ライン状照明領域１２を撮像して、カラーライン画像情報を取得し、このカラーライン画像情報を画像処理装置１２に入力する。このときのカラーライン画像情報は、透光性円筒部１１ｆの外周面のみを撮像していることから例えば照明機構１３の各照明光源２１Ａ，２１Ｂ及び２２Ａで照射する照明光が白色であるものとすると、図１０（ａ）に示すように、透光性円筒部１１ｆの乳白色が撮像される。

画像処理装置１２では、回転ドラム１１の透光性円筒部１１ｆの外周面のカラーライン画像情報を読込み、このカラーライン画像情報に基づいてＲＧＢの各背景ヒストグラムを生成する。生成された背景ヒストグラムは、ＲＧＢをそれぞれ２５６階調で表すと、図１０（ｂ）に示すように、ＲＧＢが夫々１３６〜１６０の範囲で存在個数が多くなるピークが現れるヒストグラムとなり、この背景ヒストグラムがメモリの背景ヒストグラム記憶領域に記憶される。

この状態で、粉粒体ホッパー２から良品粉粒体を定量切出することにより、フィーダ３の振動コンベヤ３ａ及び３ｂで粉粒体を上下方向に重なることなく平準化しながら搬送し、振動コンベヤ３ｂの後端から良品粉粒体を回転ドラム１１の透光性円筒部１１ｆの外周面上に落下させる。これによって、透光性円筒部１１ｆの外周面に良品粉粒体が載置され、回転ドラム１１の反時計方向回転に伴って、照明機構１３で形成されたライン状照明領域に移動する。

このライン状照明領域で透光性円筒部１１ｆ上の良品粉粒体をカラーライン撮像装置１４で撮像すると、カラーライン画像情報は、図１１（ａ）に示すように、図１０（ａ）の回転ドラム表面色による背景と透光性円筒部１１ｆ上に載置された例えば青味がかかった良品粉粒体とが混在する画像となる。
この粉粒体及び背景が混在するカラーライン画像情報の粉粒体・背景ヒストグラムは、図１１（ｂ）に示すように、ＲＧＢの存在個数が減少したヒストグラムが生成され、これがメモリの粉粒体・背景ヒストグラム格納領域に記憶される。

そして、図１１（ｂ）に示す粉粒体・背景ヒストグラムから図１０（ｂ）に示す背景ヒストグラムに存在する値を全て除いて粉粒体のみを表す粉粒体ヒストグラムを生成すると、図１２に示すように、粉粒体の色に応じたＲＧＢの分散を有するヒストグラムを生成することができる。
そして、この粉粒体ヒストグラムにおけるＲＧＢのそれぞれについて最頻値を算出すると、これら最頻値は図１３に示すように、Ｂ最頻値の値が一番小さく、次いでＲ最頻値の値が大きくなり、Ｇ最頻値の値が最大となる。

そして、粉粒体ホッパー２からの良品粉粒体の切り出しを停止させ、フィーダ３の振動コンベヤ３ｂからの良品粉粒体が回転ドラム１１の透光性円筒部１１ｆに供給されず、透光性円筒部１１ｆが粉粒体非載置状態となった時点で、再度カラーライン撮像装置１４でライン状照明領域１２のカラーライン情報を撮像し、その背景ヒストグラムを生成すると、図１４に示すようになる。このとき、図１４に示すように、背景ヒストグラムのＲの最頻値と前述した粉粒体ヒストグラムのＲ最頻値とが一致しない場合には、背景ヒストグラムのＲ最頻値が粉粒体ヒストグラムのＲ最頻値に一致する方向に照明機構１３の調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光する第１光源色調光処理を行う。

そして、背景ヒストグラムのＲ最頻値が、粉粒体ヒストグラムのＲ最頻値と一致する状態となると、次いで背景ヒストグラムのＧ最頻値を粉粒体ヒストグラムのＧ最頻値に一致させ、最後に背景ヒストグラムのＢ最頻値を粉粒体ヒストグラムのＢ最頻値に一致させる。
その後、さらに、前述した図１３の粉粒体ヒストグラム基づいて図１５に示すように、Ｒ分散、Ｇ分散及びＢ分散を求める。次いで、再度粉粒体非載置状態の透光性円筒部１１ｆのライン状照明領域をカラーライン撮像装置１４で撮像して、図１６に示すように、背景ヒストグラムを生成し、この背景ヒストグラムのＲ分散、Ｇ分散及びＢ分散が、図１５に示す粉粒体ヒストグラムのＲ分散、Ｇ分散及びＢ分散と所定の関係を有するように、照明機構１３の調光照明部２２の照明光源２２Ａの光源色を調光することにより、図１７に示すように粉粒体と背景とを同系色化することができる。

このように粉粒体と背景とを同系色化することにより、照度バラツキも粉粒体に合わせて調整することができるとともに、背景を異物として誤検出することを確実に防止することができる。
このようにして粉粒体と背景との同系色化が終了すると、調光制御処理を終了して、実際の異物検査処理に移行する。

このとき、粉粒体ホッパー２に検査対象となる異物を含む粉粒体を貯留し、この粉粒体ホッパー２から検査対象粉粒体を定量切出して、フィーダ３の振動コンベヤ３ａ及び３ｂで粉粒体が上下方向に重ならないように平準化しながら搬送し、回転ドラム１１の透光性円筒部１１ｆ上に落下させることにより、粉粒体を一層化して透光性円筒部１１ｆ上を搬送することができる。

そして、粉粒体が照明機構１３によって照明光が照射されたライン照明領域１２に達すると、カラーライン撮像装置１４で粉粒体及背景が混在するカラーライン画像が撮像され、撮像されたカラーライン画像情報が画像処理装置３２に入力されることにより、この画像処理装置３２で上述した異物検査処理が行われて、カラーライン撮像装置１４で撮像したカラーライン画像情報を３次元色空間に変換し、この３次元色空間の分布が予め生成した判別条件３次元テーブルの正常時の分布に包含される場合には良品であると判断し、正常時の分布に包含されない分布が存在する場合に異物が混入しているものと判断する。

このとき、前述したように調光制御処理で調光照明部２２によって背景と粉粒体とが同系色化されているので、粉粒体とは異なる色の異物が混入されている場合に、異物と他の背景及び粉粒体とを正確に判別することが可能となり、高精度で異物検査を行うことができる。
しかも、透光性円筒部１１ｆの内側から調光照明部２２の照明光源２２Ａで照明するので、カラーライン撮像装置１４から見たときの透光性円筒部１１ｆの表面色を正確に調整することができると共に、調光照明部２２の照明光源２２Ａから出射される照明光が粉粒体や異物のカラーライン撮像装置１４側の表面を照射することはないので、粉粒体や異物の色を正確に撮像することができる。

そして、異物検査処理で、異物が検出されたときには、検出された異物が異物吸引ノズル１７に達する直前から異物吸引ノズル１７での吸引動作を開始させることにより、異物を確実に吸引することができる。
吸引された異物は、サイクロン６で固気分離されて、不良品回収槽７に回収され、固気分離された空気は、ブロア８を通じて中性フィルタ９で残留粒体を除去して大気に放散される。

一方、異物が混入されていない良品粉粒体は、異物吸引ノズル１７で吸引されることがないので、滑落位置に達したときには透光性円筒部１１ｆから滑落して良品回収槽５に回収される。
そして、回収された良品粉粒体は回収ホッパー５ａ貯留され、その貯留量が所定値に達すると開閉弁５ｂが開操作されて下部の加圧室５ｃに落下され、開閉弁５ｂを閉じた後に加圧室５ｃを加圧して、混合容器１０に空気輸送される。

また、このような異物検査を継続すると回転ドラム１１の透光性円筒部１１ｆの外表面が汚れて検査精度が低下する場合があり、このためには、定期的に回転ドラム１１のメンテナンスや清掃を行う必要がある。この場合には、回転ドラム１１の取付ネジ１１ｋを外して、端板部１１ｇと回転円板１１ｊとの連結状態を解除することにより、有底円筒部１１Ｂの透光性円筒部１１ｆを支持部材１１ｗの案内ローラ１１ｖで案内しながら基部１１Ａから引き離すことにより、容易に取り外すことができる。

そして、メンテナンスを終了した有底円筒部１１Ｂ又は新たな有底円筒部１１Ｂをその開口部側から案内ローラ１１ｖで案内しながら基部１１Ａに装着し、端板部１１ｇを取付ネジ１１ｋで回転円板１１ｊに取付けるだけで、回転ドラム１１を着脱することができる。
しかも、回転ドラム１１は垂直支持板部１５に片持ち支持された支持軸１１ｈが内部に配設され、この支持軸１１ｈに回転自在に基部１１Ａ及び有底円筒部１１Ｂが支持されているので、回転ドラム１１の支持部が外部に露出しておらず、支持部で発生する塵埃が外部に飛散することを確実に防止することができる。

なお、上記実施形態においては、照明機構１３を外側照明部２１及び内側の調光照明部２２で構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、回転ドラム１１の表面の照度が明るい場合には、外側照明部２１を省略することもできるし、外側照明部２１を発光ダイオードに代えて蛍光灯のような長尺光源を適用することができる。
また、調光照明部２２は、回転ドラム１１の内側に設ける場合に限らず、異物の検出を外光に影響されずに行うことができる場合には、回転ドラム１１の外側に調光照明部２２を設けて、回転ドラム１１の表面及び粉粒体や異物に対して調光照明部２２の照射光を照射するようにしてもよく、この場合には回転ドラム１１を透光性とする必要はない。

また、上記実施形態においては、調光制御処理における第２光源色調光処理で、背景ヒストグラムのみを生成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、回転ドラム１１に粉粒体を供給した状態で、カラーライン撮像装置１４で撮像して粉粒体及び背景のカラーライン画像を撮像し、撮像したカラーライン画像情報から粉粒体・背景ヒストグラムを生成し、この粉粒体・背景ヒストグラムから背景ヒストグラムに存在する値を除去して粉粒体ヒストグラムを形成することにより、粉粒体ヒストグラムのＲＧＢ分散を光源色の調光毎に更新するようにしてもよい。

さらに、上記実施形態においては、異物吸引ノズル１７をライン状に配置し、異物混入領域の粉粒体をライン状に吸引する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、カラーライン撮像装置１４で撮像したカラーライン画像情報から異物混入位置を検出することができるので、この異物混入位置を含む所定範囲で粉粒体を吸引するようにしてもよい。このためには、異物吸引ノズル１７を回転ドラム１１の軸方向に所定領域毎に分割して配置するか、又は異物吸引ノズル１７内に軸方向に複数の吸引領域を形成すればよい。

さらにまた、上記実施形態においては、回転ドラム１１の透光性円筒部１１ｆを乳白色のアクリル板で形成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、任意の色の透光性部材で形成することができる。
なおさらに、上記実施形態においてはフィーダ３として２台の振動コンベア３ａ，３ｂで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、１台の振動コンベアや３台以上の振動コンベヤで構成することもでき、振動コンベヤ以外にも粉粒体を上下に重なることなく平準化できるものであれば任意のフィーダを適用することができる。

なお、本明細書中で、粉粒体に混入した異物とは、粉粒体とは異なる異物に限らず、粉粒体自身が変色又は汚れた場合も異物として取り扱う。
また、上記実施形態においては、回転ドラム１１を有するカラー細粒異物検査装置を用いて説明したが、回転ドラム１１の替わりにコンベアを用いても良い。さらに、カラーの差異によって検査を行うものであれば、カラー細粒異物検査装置に限定されることはなく各種カラー検査装置に適用が出来る。

さらに、上記実施形態においては、被検査体のヒストグラムを被検査体・背景ヒストグラムと背景ヒストグラムの差分によって求めているが、事前に被検査体のカラー画像撮像装置で撮像した場合のカラー画像情報を把握している場合には、予め被検査体のカラー画像情報を検査用照明装置に記憶しておき、このカラー画像情報を用いて被検査体のヒストグラムを生成しても良い。また、予め被検査体のヒストグラムを検査用照明装置に記憶しておいても良い。

なお、さらに、カラー撮像装置にて被検査体のみが撮像されるように被検査体を配置した状態で撮像されたカラー画像情報を用いて被検査体のヒストグラムを生成しても良い。また、カラー撮像装置で撮像した画像から被検査体部分のカラー画像情報のみを画像処理により抽出して、被検査体のヒストグラムを生成することもできる。

１…カラー粉粒体異物検査装置、２…粉粒体貯留ホッパー、３…フィーダ、３ａ，３ｂ…振動コンベヤ、４…異物検査機構、５…良品回収槽、６…サイクロン、７…不良品回収槽、８…ブロア、９…中性フィルタ、１０…混合容器、１１…回転ドラム、１１Ａ…基部、１１Ｂ…有底円筒部、１１ｑ…駆動モータ、１２…ライン状照明領域、１３…照明機構、１４…カラーライン撮像装置、１５…垂直支持板部、１７…異物吸引ノズル、２１…外側照明部、２１Ａ，２１Ｂ…照明光源、２１Ｃ，２１Ｄ…集光レンズ、２２…内側照明部、２２Ａ…照明光源、３０…制御装置、３１…プログラマブルコントローラ、３２…画像処理装置

Claims

背景部材上の被検査体をカラー撮像装置で撮像し、前記被検査体および前記背景部材の撮像画像に基づいて前記被検査体を検査する際に用いられる検査用照明装置において、
前記被検査体および前記背景部材を所定の照明領域で照明し、少なくとも前記カラー撮像装置で撮像される画像の背景部材の色を変更可能とする光源色を調光可能な調光照明部を有する照明機構と、
前記カラー撮像装置で撮像したカラー画像情報に基づいて前記照明機構の調光照明部の光源色を調光する光源色調整部と、
を備えていることを特徴とする検査用照明装置。
前記光源色調整部は、
前記背景部材を撮像した前記カラー撮像装置の背景画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に背景のヒストグラムを生成する背景ヒストグラム生成部と、
予め記憶した色を表現する３つ以上の変数毎に前記被検査体のヒストグラムに対して前記背景のヒストグラムが所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なう調光制御部と
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の検査用照明装置。
前記光源色調整部は、
前記背景部材を撮像した前記カラー撮像装置の背景画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に背景のヒストグラムを生成する背景ヒストグラム生成部と、
予め記憶されている前記被検査体のカラー画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に被検査体のヒストグラムを生成する被検査体ヒストグラム生成部と、
前記被検査体のヒストグラムに対して前記背景のヒストグラムが所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なう調光制御部と
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の検査用照明装置。
前記光源色調整部は、
前記背景部材を撮像した前記カラー撮像装置の背景画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に背景のヒストグラムを生成する背景ヒストグラム生成部と、
前記被検査体を撮像した前記カラー撮像装置の被検査体画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に被検査体のヒストグラムを生成する被検査体ヒストグラム生成部と、
前記被検査体のヒストグラムに対して前記背景のヒストグラムが所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なう調光制御部と
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の検査用照明装置。
前記光源色調整部は、
前記背景部材を撮像した前記カラー撮像装置の背景画像情報に基づいて、色を表現する３つ以上の変数毎に背景のヒストグラムを生成する背景ヒストグラム生成部と、
正常な前記被検査体と前記背景部材とを撮像した前記カラー撮像装置の被検査体・背景画像情報に基づいて、前記変数毎に被検査体・背景のヒストグラムを生成する被検査体・背景ヒストグラム生成部と、
前記変数毎に、前記被検査体・背景ヒストグラム生成部で生成した被検査体・背景のヒストグラムと前記背景ヒストグラム生成部で生成した背景のヒストグラムとから、前記被検査体のみのヒストグラムとを算出する被検査体ヒストグラム生成部と、
該被検査体のみのヒストグラムに対して前記背景のヒストグラムが所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なう調光制御部と
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の検査用照明装置。
前記調光制御部は、前記変数毎に、前記被検査体ヒストグラムの最頻値と前記背景ヒストグラムの最頻値とが一致し、前記被検査体の画像情報およびと前記背景の画像情報との分散または標準偏差が所定の関係となるように、前記調光照明部の調光を行なうことを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の検査用照明装置。
前記背景部材は透光性を有し、
前記照明機構は、前記背景部材の前記カラー撮像装置側に配設され、前記照明領域を照明する表面側照明部と、該背景部材を挟んだ反対側に配設され、前記照明領域を照明する裏面側照明部と、で構成され、
前記裏面側照明部が前記調光照明部であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の検査用照明装置。
前記裏面側照明部および前記表面側照明部が、前記調光照明部であることを特徴とする請求項７に記載の検査用照明装置。
前記調光照明部は、光源色を調光可能な発光ダイオードを含む光源で構成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の検査用照明装置。
被検査体としての粉粒体を搬送しながら平準化する粉粒体搬送機構と、
該粉粒体搬送機構から落下する粉粒体を外周面で受けて滑落位置まで搬送する背景部材としての搬送手段と、
前記搬送手段の粉粒体落下位置から前記滑落位置までの間で、前記粉粒体および前記回転ドラムを撮像するカラー撮像装置と、
前記カラー撮像装置の撮像領域を照明する請求項１乃至９のいずれか1項に記載の検査用照明装置と、
前記カラー撮像装置で撮像したカラー画像情報に基づいて異物の混入を検出する異物検査部と
を備えていることを特徴とする粉粒体異物検査装置。
背景部材上の被検査体を照明機構により照明し、前記背景部材および前記被検査体をカラー撮像装置で撮像し、前記背景部材と前記被検査体のカラー画像に基づいて前記被検査体の検査を行う際に用いられる照明調光方法であって、
前記照明機構により照明されている前記背景部材と前記被検査体を前記カラー撮像装置で撮像するステップと、
前記背景部材と前記被検査体のカラー画像情報に基づいて、前記照明機構の光源色を調光するステップと、
前記光源色に調光された前記照明機構により前記背景部材上の被検査体を照明するステップと
を備えていることを特徴とする照明調光方法。