JP2011085575A - 流動物内の異物検出方法、異物検出装置及び異物検出プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】流動物を軟質の透明容器に収納した点滴パック1内に混入する異物を検出する装置を、点滴パックを撮像した画像データを出力するカメラ5と、点滴パックをカメラに向けて着脱自在に固定する回転枠体2と、これを、カメラと固定された点滴パックを結ぶ軸を中心にして回転する回転円盤4と、回転させて停止させた後の点滴パックをカメラにより時間間隔をおいて撮像した2つの画像について、その画像間の差異を演算処理して流動物中を移動する異物を検出する画像処理手段と、から構成する。
【選択図】図1
Description
図1及び図2は、本発明の実施形態に係る流動物内の異物検出装置のシステム構成図であり、被検査物として透明なビニール袋に薬品等が収納された点滴パックを例に取り説明する。
本発明の流動物内の異物検出装置は、被検査物である透明なビニール袋に流動物を収納している点滴パック1を、取り付け及び取り外し自在に装着するリング状の回転枠体2と、この回転枠体2を4本の連結体3を介して回転駆動する回転円盤4と、この回転円盤4の中心孔4aから、対向する回転枠体2に装着された点滴パック1を撮像し、その画像データ出力するカメラ5と、照明光が点滴パック1を透過するようにその印字面1a側からカメラ5に向けて白色面発光を行う照明部材6と、前記回転円盤4を回転駆動するモータ7と、このモータ7を作動させるモータドライバ8と、該モータドライバ8を制御するモータコントローラ9と、前記カメラ5の画像データを入力する画像入力部材10と、前記モータコントローラ9を制御しつつ画像入力部材10からの画像データを分析して異物の判定を行う、中央処理演算装置(CPU)、メモリ、入力手段、出力画面等を備え、かつ異物検出を実行する処理手順を記述したプログラムを備えた汎用のコンピュータ11とから構成されている。
なお、前記回転円盤4は、カメラ5と固定された点滴パック1を結ぶ軸を中心にして回転枠体2及び点滴パック1を回転する。このような点滴パックのキャップ1cを上下に円回転させる方向に点滴パックを回転することにより、キャップ内に入り込んだ異物もキャップ外に移動させて検出することが可能となるものである。
本発明の実施形態に係る流動物内の異物検出方法、異物検出装置及び異物検出プログラムの動作について、図5を参照して説明する。
点滴パック1は、ビニール等の軟質の材質からなる、不定形な袋体であるが、異物検出装置の回転枠体2に、固定バンド16により上下方向の移動が規制され、かつバネ部材18により下方向に牽引付勢されるとともに、キャップ1cを固定バンドにて固定されて左右方向の移動も規制された状態で装着されることにより、表面に皺のない平らな形状に固定される。なお、点滴パック1の表面に皺があると、異物検出装置はこの皺を異物と誤検出するおそれがあることから、点滴パック1をできるだけ皺のない均一な平らな状態にして異物検出することが望ましい。
この収縮フィルタ処理とは、画像内の白い領域を収縮させ、白いノイズ成分を除去するものである。この画素フィルタのサイズ、すなわち除去しようとするノイズのサイズは、検出しようとする異物のサイズや、異物検出装置全体の性能等を勘案して予め適宜に設定するものである。
これを具体的に説明すると、図11(a)に示す如く、細長い形状の異物がカメラ5による撮像平面に対して流動物内において矢印A方向に回転しながら移動した場合、符号19dで示す位置の異物の細長形状の断面が撮像面と平行になるため、撮像した異物のサイズが極めて小さくなって検出が困難であると共に、図11(b)に示す如く、異物19が撮像面に対して矢印B方向に回転しながら垂直(点滴パックの奥行き方向)に移動した場合、1つの異物が重なって撮像されるために異物検出が困難になることが想定される。
Claims (17)
- 流動物を軟質の透明容器に収納した流動物容器内に混入する異物を検出する流動物内の異物検出方法であって、カメラに接続されたコンピュータに、固定された流動物容器を揺動して前記流動物を揺動させる容器揺動ステップと、揺動を停止した後に前記カメラが前記流動物容器を透過する透過光を所定の時間間隔をおいて撮像した複数の画像を記憶する画像記憶ステップと、前記記憶した複数の画像から選択した任意数の複数画像の差分値を算出して差分画像を生成する差分画像生成ステップと、前記差分画像を二値化処理して差分の特徴点を明確化する二値化画像を生成する二値化画像生成ステップと、前記二値化画像に対して収縮フィルタ処理して所定サイズ未満の特徴点を除去するフィルタ処理ステップと、前記収縮フィルタ処理した画像中に前記流動物の液面を検出し、該液面よりも上方に位置する特徴点を液面の揺らぎによるノイズとして除去する液面検出ステップと、前記液面の揺らぎによるノイズを除去した残りの特徴点を異物として検出する異物検出ステップと、を実行させることを特徴とする流動物内の異物検出方法。
- 前記画像記憶ステップが、前記カメラが前記流動物容器を透過する透過光を所定の時間間隔をおいて撮像した2画像を記憶し、前記差分画像生成ステップが、前記2画像の差分値を算出して差分画像を生成することを特徴とする請求項1記載の流動物内の異物検出方法。
- 前記画像記憶ステップが、前記カメラが前記流動物容器を透過する透過光を所定の時間間隔をおいて撮像した4以上、30未満の複数の画像を記憶し、前記差分画像生成ステップが、前記複数の画像から時間的に連続した2画像を抽出する抽出ステップと、前記抽出した2画像の差分値を算出して差分画像を生成する差分画像生成ステップと、前記抽出ステップ及び差分画像生成ステップを前記画像記憶ステップにより撮像した複数の画像に対して繰り返す繰り返しステップとを含むことを特徴とする請求項1記載の流動物内の異物検出方法。
- 前記容器揺動ステップにおいて、流動物容器を、該流動物容器と撮像するカメラとを結ぶ軸を中心にして回転することを特徴とする請求項1から3何れかに記載の流動物内の異物検出方法。
- 流動物を軟質の透明容器に収納した流動物容器内に混入する異物を検出する異物検出装置において、前記流動物容器を撮像した画像データを出力するカメラと、前記流動物容器を固定した状態で揺動して前記流動物を揺動する容器揺動手段と、該容器揺動手段により揺動させて停止させた後の前記流動物容器を前記カメラにより時間間隔をおいて複数の画像を撮像し、前記複数の画像から選択した任意数の複数の画像間の差異を演算処理して流動物中を移動する異物を検出する画像処理手段を有するコンピュータと、を備えたことを特徴とする流動物内の異物検出装置。
- 前記コンピュータが、前記カメラにより流動物容器を透過する透過光を所定の時間間隔をおいて撮像した2画像を記憶し、前記2画像の差分値を算出して差分画像を生成することを特徴とする請求項5記載の流動物内の異物検出装置。
- 前記コンピュータが、前記カメラにより前記流動物容器を透過する透過光を所定の時間間隔をおいて撮像した4以上、30未満の複数の画像を記憶し、前記複数画像から時間的に連続した2画像を抽出し、前記抽出した2画像の差分値を算出して差分画像を生成し、前記抽出と生成を前記撮像した複数の画像に対して繰り返すことを特徴とする請求項5記載の流動物内の異物検出装置。
- 容器揺動手段は、流動物容器を前記カメラに向けて着脱自在に固定する容器固定部材を、前記カメラと固定された前記流動物容器を結ぶ軸を中心にして回転させることを特徴とする請求項5から7何れかに記載の流動物内の異物検出装置。
- 画像処理手段は、カメラが10msec〜50msecの時間間隔で流動物容器を撮像した複数の画像の差分値を算出して差分画像を生成することを特徴とする請求項5から8何れかに記載の流動物内の異物検出装置。
- 画像処理手段は、2つの画像の差分画像を二値化処理して差分の特徴点を明確化する二値化画像を生成することを特徴とする請求項5から9何れかに記載の流動物内の異物検出装置。
- 画像処理手段は、二値化画像に対して収縮フィルタ処理して所定サイズ未満の特徴点を除去することを特徴とする請求項10記載の流動物内の異物検出装置。
- 画像処理手段は、収縮フィルタ処理した画像中に前記流動物の液面を検出し、該液面よりも上方に位置する特徴点を液面の揺らぎによるノイズとして除去することを特徴とする請求項11記載の流動物内の異物検出装置。
- 画像処理手段は、液面の揺らぎによるノイズを除去した残りの特徴点を異物として検出することを特徴とする請求項12記載の流動物内の異物検出装置。
- 流動物を軟質の透明容器に収納した流動物容器内に混入する異物を検出する流動物内の異物検出プログラムであって、カメラに接続されたコンピュータに、固定された流動物容器を揺動して前記流動物を揺動させる容器揺動ステップと、揺動を停止した後に前記カメラが前記流動物容器を透過する透過光を所定の時間間隔をおいて撮像した複数の画像を記憶する画像記憶ステップと、前記記憶した複数の画像から選択した任意数の複数画像の差分値を算出して差分画像を生成する差分画像生成ステップと、前記差分画像を二値化処理して差分の特徴点を明確化する二値化画像を生成する二値化画像生成ステップと、前記二値化画像に対して収縮フィルタ処理して所定サイズ未満の特徴点を除去するフィルタ処理ステップと、前記収縮フィルタ処理した画像中に前記流動物の液面を検出し、該液面よりも上方に位置する特徴点を液面の揺らぎによるノイズとして除去する液面検出ステップと、前記液面の揺らぎによるノイズを除去した残りの特徴点を異物として検出する異物検出ステップと、を実行させるための流動物内の異物検出プログラム。
- 前記コンピュータに、前記カメラが前記流動物容器を透過する透過光を所定の時間間隔をおいて撮像した2画像を記憶する画像記憶ステップと、前記2画像の差分値を算出して差分画像を生成する前記差分画像生成ステップとを実行させるための請求項14記載の流動物内の異物検出プログラム。
- 前記コンピュータに、前記カメラが前記流動物容器を透過する透過光を所定の時間間隔をおいて撮像した4以上、30未満の複数の画像を記憶する画像記憶ステップと、前記複数の画像から時間的に連続した2画像を抽出する抽出ステップと、前記抽出した2画像の差分値を算出して差分画像を生成する差分画像生成ステップと、前記抽出ステップ及び差分画像生成ステップを前記画像記憶ステップにより撮像した複数の画像に対して繰り返す繰り返しステップとを実行させるための請求項14記載の流動物内の異物検出プログラム。
- 前記コンピュータに、流動物容器を、該流動物容器と撮像するカメラとを結ぶ軸を中心にして回転する前記容器揺動ステップを実行させるための請求項14から16何れかに記載の流動物内の異物検出プログラム。
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