JP2014178128A - Article inspection device - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an article inspection device which obtains a state of content of a package accurately even if a pattern on the package overlaps the content of the package.SOLUTION: An article inspection device 1 includes: a near-infrared light source 11 which irradiates an article 50 having a patterned package and content stored in the package with near-infrared light; a near-infrared light detection unit 12a which obtains an image of the article 50 with the near-infrared light by detecting transmitted light irradiated on the article 50 by the near-infrared light source; a visible light detection unit 14a which detects visible light having a wavelength different from the near-infrared light, to obtain an image of the package with the visible light; and an image processing unit which increases the intensity of the near-infrared light on the basis of the package image with visible light, with respect to an area where the intensity of the near-infrared light is reduced by the pattern, in the image of the article 50 with near-infrared light.

Description

本発明は、物品の状態を検査するための物品検査装置に関する。   The present invention relates to an article inspection apparatus for inspecting the state of an article.

フィルム包装袋等のパッケージ内に食品等の内容物を収容して出荷するような物品の生産ラインにおいては、不具合（例えば、パッケージの封止部への内容物の噛み込み、パッケージ内での内容物の破損、パッケージ内への異物の混入等）が発生した物品の出荷を防止するために、物品の状態を検査する必要がある。   In the production line of goods such as food packaging bags that contain contents such as foods for shipment, defects (for example, biting of contents into the sealing part of the package, contents in the package) In order to prevent the shipment of an article in which an article is damaged or a foreign substance is mixed into the package, it is necessary to inspect the condition of the article.

このような物品の状態を検査するための物品検査装置として、例えば、特許文献１記載のシステムが知られている。このシステムでは、パッケージ内に内容物が収容された状態で物品の画像が撮像され、その一方で、パッケージに印字を行うための印字情報に基づいてパッケージの印字部の画像が生成される。そして、物品の画像からパッケージの印字部の画像が減算されることにより、パッケージから印字部が除去された物品の画像が生成される。   As an article inspection apparatus for inspecting the state of such an article, for example, a system described in Patent Document 1 is known. In this system, an image of an article is taken in a state in which contents are contained in a package, while an image of a printing portion of the package is generated based on print information for printing on the package. Then, the image of the printed part of the package is subtracted from the image of the article, thereby generating an image of the article with the printed part removed from the package.

特許第３３３２５４３号公報Japanese Patent No. 3333243

上述したようなシステムは、生成した物品の画像においてパッケージ内の内容物の像が抽出され得ることから便利であるものの、当該システムにあっては、パッケージの印字部とパッケージ内の内容物とが重なるような場合に、生成した物品の画像においてパッケージ内の内容物の像に欠けが生じるおそれがある。そして、そのような場合には、パッケージ内の内容物の状態を精度良く把握することは困難である。   The system as described above is convenient because an image of the contents in the package can be extracted from the image of the generated article. However, in the system, the printing unit of the package and the contents in the package are In the case of overlapping, there is a possibility that the image of the contents in the package is missing in the image of the generated article. In such a case, it is difficult to accurately grasp the state of the contents in the package.

そこで、本発明は、パッケージに施された模様とパッケージ内の内容物とが重なるような場合であっても、パッケージ内の内容物の状態を精度良く把握することを可能にする物品検査装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides an article inspection apparatus that makes it possible to accurately grasp the state of the contents in the package even when the pattern applied to the package overlaps the contents in the package. The purpose is to provide.

本発明の物品検査装置は、模様が施されたパッケージ及びパッケージ内に収容された内容物を有する物品に第１の光を照射する第１の光照射部と、第１の光照射部によって物品に照射された第１の光の透過光を検出することにより、第１の光による物品の第１の像を取得する第１の光検出部と、第１の光と異なる波長を有する第２の光を検出することにより、第２の光によるパッケージ又は物品の第２の像を取得する第２の光検出部と、第１の光検出部によって取得された第１の像のうち、模様によって第１の光の強度が減衰させられた領域に対し、第２の光検出部によって取得された第２の像に基づいて第１の光の強度を増幅する補正を施すことにより、検査用画像を生成する画像処理部と、を備える。   The article inspection apparatus according to the present invention includes a first light irradiating unit that irradiates an article having a patterned package and an item contained in the package with a first light, and the first light irradiating unit. By detecting the transmitted light of the first light irradiated on the first light detection unit that acquires the first image of the article by the first light, and the second light having a wavelength different from that of the first light The second light detection unit that acquires the second image of the package or the article by the second light by detecting the light of the first light and the pattern of the first image acquired by the first light detection unit By performing correction for amplifying the intensity of the first light on the basis of the second image acquired by the second light detection unit with respect to the region where the intensity of the first light is attenuated by An image processing unit for generating an image.

この物品検査装置では、第１の光による物品の第１の像のうち、パッケージに施された模様によって第１の光の強度が減衰させられた領域に対し、第２の光によるパッケージ又は物品の第２の像に基づいて第１の光の強度を増幅する補正が施される。これにより、生成された検査用画像においては、パッケージに施された模様とパッケージ内の内容物とが重なっていた場合であっても、パッケージ内の内容物の表示が顕著化されることになる。よって、この物品検査装置によれば、パッケージに施された模様とパッケージ内の内容物とが重なるような場合であっても、パッケージ内の内容物の状態を精度良く把握することが可能となる。   In this article inspection apparatus, a package or article by the second light is applied to a region of the first image of the article by the first light in which the intensity of the first light is attenuated by the pattern applied to the package. Based on the second image, a correction for amplifying the intensity of the first light is performed. Thereby, in the generated inspection image, even when the pattern applied to the package overlaps the contents in the package, the display of the contents in the package becomes noticeable. . Therefore, according to this article inspection apparatus, it is possible to accurately grasp the state of the contents in the package even when the pattern applied to the package overlaps the contents in the package. .

また、第１の光は近赤外光であり、第２の光は可視光であってもよい。第１の光が近赤外光であることにより、内容物が食品等の有機物である場合に当該内容物を表示するために好適な第１の像を取得することができる。更に、第２の光が可視光であることにより、第１の像に補正を施すために好適な第２の像を取得することができる。   The first light may be near infrared light, and the second light may be visible light. When the first light is near-infrared light, a first image suitable for displaying the contents can be acquired when the contents are organic matter such as food. Furthermore, since the second light is visible light, a second image suitable for correcting the first image can be acquired.

また、物品検査装置は、パッケージ又は物品に第２の光を照射する第２の光照射部を更に備えてもよい。この構成によれば、第１の像に補正を施すための第２の像を容易にかつ確実に取得することができる。   The article inspection apparatus may further include a second light irradiation unit that irradiates the package or the article with the second light. According to this configuration, it is possible to easily and reliably acquire the second image for correcting the first image.

また、物品検査装置は、第１の光の透過光と第２の光とを分光することにより、第１の光の透過光を第１の光検出部に入射させ、第２の光を第２の光検出部に入射させる分光部を更に備え、第１の光照射部は、物品に第１の光を照射すると共に、パッケージ又は物品に第２の光を照射してもよい。この構成によれば、第１の光による物品の第１の像と、第２の光によるパッケージ又は物品の第２の像とが略同時に取得されるため、第１の像と第２の像とのマッチングを精度良く行うことができる。   In addition, the article inspection apparatus splits the transmitted light of the first light and the second light so that the transmitted light of the first light is incident on the first light detection unit, and the second light is input to the first light detection unit. The first light irradiating unit may irradiate the article with the first light and irradiate the package or the article with the second light. According to this configuration, since the first image of the article by the first light and the second image of the package or article by the second light are acquired substantially simultaneously, the first image and the second image Can be accurately matched.

また、物品検査装置は、画像処理部によって生成された検査用画像を表示する表示部を更に備えてもよい。この構成によれば、物品検査装置のオペレータに対し、パッケージ内の内容物の表示が顕著化された検査用画像を参照させて、パッケージ内の内容物の状態を精度良く把握させることができる。   The article inspection apparatus may further include a display unit that displays the inspection image generated by the image processing unit. According to this configuration, it is possible to cause the operator of the article inspection apparatus to refer to the inspection image in which the display of the contents in the package is noticeable and to accurately grasp the state of the contents in the package.

また、上記補正は、上記領域における第１の光の強度を、上記領域における第１の光の透過率で除算する補正であってもよい。或いは、上記補正は、上記領域における第１の光の強度に、上記領域における第２の光の強度の反転値を加算する補正であってもよい。これらの補正によれば、上記領域において第１の光の強度を適切に増幅させることができる。   The correction may be correction in which the intensity of the first light in the region is divided by the transmittance of the first light in the region. Alternatively, the correction may be correction in which an inverted value of the intensity of the second light in the region is added to the intensity of the first light in the region. According to these corrections, the intensity of the first light can be appropriately amplified in the region.

本発明によれば、パッケージに施された模様とパッケージ内の内容物とが重なるような場合であっても、パッケージ内の内容物の状態を精度良く把握することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to accurately grasp the state of the contents in the package even when the pattern applied to the package overlaps the contents in the package.

本発明の第１の実施形態の物品検査装置の正面図である。1 is a front view of an article inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図１の物品検査装置のブロック図である。It is a block diagram of the article inspection apparatus of FIG. 図１の物品検査装置の検査対象である物品の平面図である。It is a top view of the articles | goods which are the test objects of the article inspection apparatus of FIG. 本発明の第１の実施形態の物品検査装置における透過率の算出手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the calculation procedure of the transmittance | permeability in the article inspection apparatus of the 1st Embodiment of this invention. パッケージと、パッケージの可視光像及び近赤外光像の画素値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a package and the pixel value of the visible light image and near-infrared light image of a package. 本発明の第１の実施形態の物品検査装置における検査用画像の取得手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the acquisition procedure of the image for an inspection in the goods inspection apparatus of the 1st Embodiment of this invention. 物品と、物品の可視光像及び近赤外光像の画素値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the articles | goods and the pixel value of the visible light image and near-infrared light image of articles | goods. 検査用画像の画素値と、検査用画像との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the pixel value of a test image, and a test image. 本発明の第２の実施形態の物品検査装置における補正係数の算出手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the calculation procedure of the correction coefficient in the article inspection apparatus of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態の物品検査装置における検査用画像の取得手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the acquisition procedure of the image for an inspection in the article inspection apparatus of the 2nd Embodiment of this invention. 物品の可視光像の画素値の反転値と、検査用画像の画素値と、検査用画像との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the inversion value of the pixel value of the visible light image of an article | item, the pixel value of an image for an inspection, and an image for an inspection.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
［第１の実施形態］ DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
[First Embodiment]

図１に示されるように、物品検査装置１は、下部筐体２と、遮光筐体３と、上部筐体４と、を備えている。下部筐体２内には、物品検査装置１の動作を制御するコンピュータ５が収容されている。上部筐体４には、液晶表示装置等である表示部６が設置されている。物品検査装置１は、物品５０の生産ラインにおいて、不具合が発生した物品５０の出荷を防止するために、物品５０の状態を検査する装置である。   As shown in FIG. 1, the article inspection apparatus 1 includes a lower housing 2, a light shielding housing 3, and an upper housing 4. A computer 5 that controls the operation of the article inspection apparatus 1 is accommodated in the lower housing 2. The upper housing 4 is provided with a display unit 6 that is a liquid crystal display device or the like. The article inspection apparatus 1 is an apparatus that inspects the state of the article 50 in order to prevent shipment of the article 50 in which a problem has occurred in the production line of the article 50.

遮光筐体３には、物品搬入口３ａ及び物品搬出口３ｂが設けられている。遮光筐体３内には、物品搬入口３ａから物品搬出口３ｂに向かって物品５０を搬送する搬送コンベア７及び搬送コンベア８が配置されている。搬送コンベア７の上流端は、物品搬入口３ａから外側に突出しており、搬送コンベア８の下流端は、物品搬出口３ｂから外側に突出している。搬送コンベア７の下流端と搬送コンベア８の上流端とは、遮光筐体３内において所定の間隙Ｇをとって対向している。   The light shielding housing 3 is provided with an article carry-in port 3a and an article carry-out port 3b. In the light-shielding housing 3, a conveyor 7 and a conveyor 8 that convey the article 50 from the article carry-in port 3a toward the article carry-out port 3b are arranged. The upstream end of the transfer conveyor 7 protrudes outward from the article carry-in entrance 3a, and the downstream end of the transfer conveyor 8 protrudes outward from the article carry-out exit 3b. The downstream end of the transport conveyor 7 and the upstream end of the transport conveyor 8 are opposed to each other with a predetermined gap G in the light shielding casing 3.

遮光筐体３内には、間隙Ｇを介して対向するように近赤外光源（第１の光照射部）１１及び近赤外光ラインカメラ１２が配置されている。近赤外光源１１は、搬送コンベア７，８の下側から間隙Ｇを介して、搬送コンベア７，８によって搬送される物品５０に近赤外光（第１の光）を照射する。近赤外光源１１は、例えば、近赤外光を出射する複数のＬＥＤが物品５０の搬送方向に垂直な方向に沿って一次元に配列されることで構成されている。なお、近赤外光源１１によって照射される近赤外光の波長は、８００〜１８００ｎｍである。   A near-infrared light source (first light irradiation unit) 11 and a near-infrared light line camera 12 are arranged in the light shielding housing 3 so as to face each other with a gap G therebetween. The near-infrared light source 11 irradiates near-infrared light (first light) onto the article 50 conveyed by the conveyors 7 and 8 through the gap G from the lower side of the conveyors 7 and 8. The near-infrared light source 11 is configured by, for example, a plurality of LEDs that emit near-infrared light arranged one-dimensionally along a direction perpendicular to the conveyance direction of the article 50. In addition, the wavelength of the near infrared light irradiated by the near infrared light source 11 is 800-1800 nm.

近赤外光ラインカメラ１２は、近赤外光検出部（第１の光検出部）１２ａを有している。近赤外光検出部１２ａは、近赤外光源１１によって物品５０に照射された近赤外光の透過光を検出することにより、近赤外光による物品５０の像（第１の像）、すなわち、物品５０の近赤外光像を取得する。近赤外光検出部１２ａは、例えば、近赤外光を検出する複数のフォトダイオード（ＰＤ）が物品５０の搬送方向に垂直な方向に沿って一次元に配列されることで構成されている。   The near-infrared light line camera 12 includes a near-infrared light detection unit (first light detection unit) 12a. The near-infrared light detection unit 12a detects the transmitted light of the near-infrared light irradiated on the article 50 by the near-infrared light source 11, thereby the image of the article 50 (first image) by the near-infrared light, That is, a near-infrared light image of the article 50 is acquired. The near-infrared light detection unit 12a is configured by, for example, a plurality of photodiodes (PD) that detect near-infrared light being arranged one-dimensionally along a direction perpendicular to the conveyance direction of the article 50. .

更に、遮光筐体３内には、搬送コンベア７の上側から搬送コンベア７の搬送面に臨むように白色光源（第２の光照射部）１３及び可視光エリアカメラ１４が配置されている。白色光源１３は、後述する物品５０のパッケージに、可視光（第１の光と異なる波長を有する第２の光）を含む白色光を照射する。白色光源１３は、例えば、白色光を出射する複数のＬＥＤが物品５０の搬送方向に平行な方向及び垂直な方向に沿って二次元に配列されることで構成されている。なお、白色光源１３によって照射される白色光のうち可視光の波長は、４００〜８００ｎｍである。   Further, a white light source (second light irradiation unit) 13 and a visible light area camera 14 are arranged in the light shielding casing 3 so as to face the transport surface of the transport conveyor 7 from above the transport conveyor 7. The white light source 13 irradiates the package of the article 50 described later with white light including visible light (second light having a wavelength different from the first light). The white light source 13 is configured, for example, by two-dimensionally arranging a plurality of LEDs that emit white light along a direction parallel to and a direction perpendicular to the conveyance direction of the article 50. In addition, the wavelength of visible light among the white lights irradiated by the white light source 13 is 400-800 nm.

可視光エリアカメラ１４は、可視光検出部（第２の光検出部）１４ａを有している。可視光検出部１４ａは、白色光源１３によって物品５０のパッケージに照射された可視光の反射光を検出することにより、可視光による物品５０の像（第２の像）、すなわち、物品５０のパッケージの可視光像を取得する。可視光検出部１４ａは、例えば、可視光を検出する複数のＰＤが物品５０の搬送方向に平行な方向及び垂直な方向に沿って二次元に配列されることで構成されている。   The visible light area camera 14 has a visible light detector (second light detector) 14a. The visible light detection unit 14a detects the reflected light of the visible light irradiated on the package of the article 50 by the white light source 13, and thereby the image (second image) of the article 50 by the visible light, that is, the package of the article 50. A visible light image of is acquired. The visible light detection unit 14 a is configured, for example, by two-dimensionally arranging a plurality of PDs that detect visible light along a direction parallel to and a direction perpendicular to the conveyance direction of the article 50.

物品５０の生産ラインにおいて、物品検査装置１の上流側には、搬送コンベア２０が設置されており、物品検査装置１の下流側には、振分装置３０が設置されている。搬送コンベア２０は、包装機によってパッケージングされた物品５０を物品検査装置１の搬送コンベア７に移送する。振分装置３０は、物品検査装置１の搬送コンベア８から移送された物品５０のうち、物品検査装置１によって不具合が発生していると判定された物品５０を生産ラインから排除する。   In the production line for the articles 50, a transport conveyor 20 is installed on the upstream side of the article inspection apparatus 1, and a sorting apparatus 30 is installed on the downstream side of the article inspection apparatus 1. The transport conveyor 20 transfers the articles 50 packaged by the packaging machine to the transport conveyor 7 of the article inspection apparatus 1. The sorting apparatus 30 excludes, from the production line, the articles 50 that are determined to be defective by the article inspection apparatus 1 among the articles 50 transferred from the transport conveyor 8 of the article inspection apparatus 1.

図２に示されるように、物品検査装置１のコンピュータ５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなり、少なくとも画像処理部１５、判定部１６及び記憶部１７を有している。画像処理部１５及び判定部１６は、ＲＯＭに格納されているプログラムがＲＡＭ上にロードされてＣＰＵで実行されることにより、ソフトウェアで構成される。記憶部１７は、メモリ或いはハードディスク等である。なお、コンピュータ５の各処理部は、ハードウェアで構成されてもよい。   As shown in FIG. 2, the computer 5 of the article inspection apparatus 1 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and includes at least an image processing unit 15, a determination unit 16, and a storage unit 17. The image processing unit 15 and the determination unit 16 are configured by software by loading a program stored in the ROM onto the RAM and executing it by the CPU. The storage unit 17 is a memory or a hard disk. Each processing unit of the computer 5 may be configured by hardware.

画像処理部１５は、近赤外光ラインカメラ１２の近赤外光検出部１２ａによって取得された物品５０の近赤外光像、及び可視光エリアカメラ１４の可視光検出部１４ａによって取得された物品５０のパッケージの可視光像に基づいて、物品５０を検査するための検査用画像を生成する。コンピュータ５は、オペレータの操作等に応じて、画像処理部１５によって生成された検査用画像を表示部６に表示させる。判定部１６は、画像処理部１５によって生成された検査用画像に基づいて、物品５０に不具合が発生しているか否かを判定する。コンピュータ５は、判定部１６によって物品５０に不具合が発生していると判定された場合に、当該物品５０を生産ラインから排除するよう、振分装置３０に指示する。   The image processing unit 15 is acquired by the near-infrared light image of the article 50 acquired by the near-infrared light detection unit 12 a of the near-infrared light line camera 12 and the visible light detection unit 14 a of the visible light area camera 14. An inspection image for inspecting the article 50 is generated based on the visible light image of the package of the article 50. The computer 5 displays the inspection image generated by the image processing unit 15 on the display unit 6 in accordance with the operation of the operator. The determination unit 16 determines whether or not a defect has occurred in the article 50 based on the inspection image generated by the image processing unit 15. When the determination unit 16 determines that a defect has occurred in the article 50, the computer 5 instructs the sorting device 30 to remove the article 50 from the production line.

次に、画像処理部１５による検査用画像の生成処理について説明する。図３に示されるように、物品検査装置１の検査対象である物品５０は、両端の封止部５１ａにおいて熱溶着等により封止されたパッケージ５１、及びパッケージ５１内に収容された内容物５２を有している。パッケージ５１には、模様５３が施されている。以下、一例として、パッケージ５１が透明のフィルム包装袋であり、内容物５２がビスケットであるものとする。また、模様５３のうち、模様５３Ｒが赤色の領域であり、模様５３Ｂが青色の領域であるものとする。 Next, inspection image generation processing by the image processing unit 15 will be described. As shown in FIG. 3, an article 50 to be inspected by the article inspection apparatus 1 includes a package 51 sealed by thermal welding or the like in sealing portions 51 a at both ends, and a content 52 accommodated in the package 51. have. A pattern 53 is provided on the package 51. Hereinafter, as an example, it is assumed that the package 51 is a transparent film packaging bag and the contents 52 are biscuits. Also, of the pattern 53, pattern 53 R is a red region, a pattern 53 B is assumed to be a blue region.

前提として、画像処理部１５は、パッケージ５１における近赤外光の透過率を算出する。この近赤外光の透過率の算出手順について、図４のフローチャートを参照しつつ説明する。まず、内容物５２が収容されていない空のパッケージ５１を搬送コンベア７，８に搬送させることにより、画像処理部１５は、可視光エリアカメラ１４の可視光検出部１４ａから当該パッケージ５１の可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢを取得し（ステップＳ１１）、更に、近赤外光ラインカメラ１２の近赤外光検出部１２ａから当該パッケージ５１の近赤外光像ＩＮを取得する（ステップＳ１２）。ここで、可視光像ＩＲは、赤色の波長成分による像（以下、「赤色波長成分像」という）であり、可視光像ＩＧは、緑色の波長成分による像（以下、「緑色波長成分像」という）であり、可視光像ＩＢは、青色の波長成分による像（以下、「青色波長成分像」という）である。一例として、図５の（ａ）に示されるｘ軸に沿ったパッケージ５１の可視光像の画素値（画素ごとの２５６階調の光強度）ＩＲ（ｘ），ＩＧ（ｘ），ＩＢ（ｘ）は、それぞれ、図５の（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示されるようになる。また、図５の（ａ）に示されるｘ軸に沿ったパッケージ５１の近赤外光像の画素値ＩＮ（ｘ）は、図５の（ｅ）に示されるようになる。 As a premise, the image processing unit 15 calculates the transmittance of near infrared light in the package 51. The calculation procedure of the near-infrared light transmittance will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the image processing unit 15 causes the visible light detection unit 14a of the visible light area camera 14 to display the visible light of the package 51 by transporting the empty package 51 that does not contain the contents 52 to the transport conveyors 7 and 8. image I R, I G, acquires the I B (step S11), and further obtains the near-infrared light image I N of the package 51 from the near-infrared light detecting portion 12a of the near-infrared light line camera 12 ( Step S12). Here, the visible light image I R is due to the image (hereinafter, referred to as "red wavelength component image") red wavelength component is a visible light image I G is an image (or below the green wavelength components, "green wavelength component an image "hereinafter), a visible light image I B is an image (or below the blue wavelength component, a) referred to as" blue wavelength component image ". As an example, pixel values (light intensity of 256 gradations for each pixel) I R (x), I G (x), I of the visible light image of the package 51 along the x-axis shown in FIG. B (x) is as shown in FIGS. 5B, 5C, and 5D, respectively. Further, the pixel value I N (x) of the near-infrared light image of the package 51 along the x-axis shown in FIG. 5A is as shown in FIG.

続いて、画像処理部１５は、可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢに基づいて、近赤外光像ＩＮの各画素が赤領域であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。より具体的には、画像処理部１５は、近赤外光像ＩＮの各画素に対応する可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢの各画素の画素値に基づいて、近赤外光像ＩＮの各画素について、［ＩＲ（ｘ）＞ＩＲ＿ｔｈ］∩［ＩＢ（ｘ）＜ＩＢ＿ｔｈ］を満たすか否かを判断する。ここで、ＩＲ＿ｔｈは、図５の（ｂ）に示されるように、赤色波長成分像の画素値ＩＲ（ｘ）が低くなる青領域を識別するための閾値であり、ＩＢ＿ｔｈは、図５の（ｄ）に示されるように、青色波長成分像の画素値ＩＢ（ｘ）が低くなる赤領域を識別するための閾値である。 Subsequently, the image processing unit 15, a visible light image I R, I G, based on the I B, each pixel of the near-infrared light image I N is determined whether or not the red region (step S13). More specifically, the image processing unit 15 performs near-infrared light based on the pixel values of the visible light images I R , I G , and I B corresponding to the pixels of the near-infrared light image I N. For each pixel of the image I N , it is determined whether or not [I R (x)> I R_th ] ＿ [I B (x) <I B_th ] is satisfied. Here, I R_th is a threshold value for identifying a blue region where the pixel value I R (x) of the red wavelength component image is low, as shown in FIG. 5B , and I B_th is As shown in (d) of 5, this is a threshold value for identifying a red region where the pixel value I B (x) of the blue wavelength component image is low.

続いて、画像処理部１５は、赤領域であると判断された近赤外光像ＩＮの各画素の画素値に基づいて、赤領域における近赤外光の透過率ＰＲを算出し（ステップＳ１４）、当該透過率ＰＲを記憶部１７に記憶させる（ステップＳ１７）。より具体的には、画像処理部１５は、図５の（ｅ）に示されるように、赤領域における近赤外光像の画素値ＩＮ２をパッケージ５１の透明領域における近赤外光像の画素値ＩＮ１で除算することにより、赤領域における近赤外光の透過率ＰＲを算出する。 Subsequently, the image processing unit 15, based on the pixel value of each pixel of the near-infrared light image I N it is determined that the red area, calculates the transmittance P R of the near-infrared light in the red region ( step S14), and stores the transmittance P R in the storage unit 17 (step S17). More specifically, as illustrated in FIG. 5E, the image processing unit 15 uses the near-infrared light image pixel value I N2 in the red region of the near-infrared light image in the red region. by dividing the pixel value I N1, calculates the transmittance P R of the near-infrared light in the red region.

続いて、画像処理部１５は、可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢに基づいて、赤領域ではないと判断された近赤外光像ＩＮの各画素が青領域であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。より具体的には、画像処理部１５は、近赤外光像ＩＮの各画素に対応する可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢの各画素の画素値に基づいて、近赤外光像ＩＮの各画素について、［ＩＲ（ｘ）＜ＩＲ＿ｔｈ］∩［ＩＢ（ｘ）＞ＩＢ＿ｔｈ］を満たすか否かを判断する。 Subsequently, the image processing unit 15, a visible light image I R, I G, based on the I B, whether each pixel of the near-infrared light image I N that is determined not to be a red region is a blue region Is determined (step S15). More specifically, the image processing unit 15 performs near-infrared light based on the pixel values of the visible light images I R , I G , and I B corresponding to the pixels of the near-infrared light image I N. For each pixel of the image I N , it is determined whether or not [I R (x) <I R_th ] ∩ [I B (x)> I B_th ] is satisfied.

続いて、画像処理部１５は、青領域であると判断された近赤外光像ＩＮの各画素の画素値に基づいて、青領域における近赤外光の透過率ＰＢを算出し（ステップＳ１６）、当該透過率ＰＢを記憶部１７に記憶させる（ステップＳ１７）。より具体的には、画像処理部１５は、図５の（ｅ）に示されるように、青領域における近赤外光像の画素値ＩＮ３をパッケージ５１の透明領域における近赤外光像の画素値ＩＮ１で除算することにより、青領域における近赤外光の透過率ＰＢを算出する。 Subsequently, the image processing unit 15, based on the pixel value of each pixel of the near-infrared light image I N it is determined that the blue region, and calculates the transmittance P B of the near-infrared light in the blue region ( In step S16), the transmittance P B is stored in the storage unit 17 (step S17). More specifically, as shown in FIG. 5E, the image processing unit 15 uses the near-infrared light image pixel value I N3 in the blue region in the near-infrared light image in the transparent region of the package 51. By dividing by the pixel value I N1 , the near infrared light transmittance P B in the blue region is calculated.

以上のように、パッケージ５１における近赤外光の透過率を算出した上で、画像処理部１５は、物品５０を検査するための検査用画像を取得する。この検査用画像の取得手順について、図６のフローチャートを参照しつつ説明する。まず、パッケージ５１内に内容物５２が収容された状態で物品５０が搬送コンベア７，８によって搬送される際に、画像処理部１５は、可視光エリアカメラ１４の可視光検出部１４ａから当該物品５０の可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢを取得し（ステップＳ２１）、更に、近赤外光ラインカメラ１２の近赤外光検出部１２ａから当該物品５０の近赤外光像ＩＮを取得する（ステップＳ２２）。一例として、図７の（ａ）に示されるｘ軸に沿った物品５０の可視光像の画素値ＩＲ（ｘ），ＩＧ（ｘ），ＩＢ（ｘ）は、それぞれ、図７の（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示されるようになる。また、図７の（ａ）に示されるｘ軸に沿った物品５０の近赤外光像の画素値ＩＮ（ｘ）は、図７の（ｅ）に示されるようになる。なお、図７の（ａ）に示されるように、パッケージ５１内において内容物５２が割れているものとする。 As described above, after calculating the near-infrared light transmittance in the package 51, the image processing unit 15 acquires an inspection image for inspecting the article 50. The procedure for acquiring the inspection image will be described with reference to the flowchart of FIG. First, when the article 50 is transported by the transport conveyors 7 and 8 with the contents 52 contained in the package 51, the image processing unit 15 receives the article from the visible light detection unit 14 a of the visible light area camera 14. visible light image I R of 50, I G, acquires the I B (step S21), and further, near the near-infrared light detecting portion 12a of the near-infrared light line camera 12 of the article 50 infrared light image I N Is acquired (step S22). As an example, pixel values I R (x), I G (x), and I B (x) of the visible light image of the article 50 along the x-axis shown in FIG. As shown in (b), (c), and (d). Further, the pixel value I N (x) of the near-infrared light image of the article 50 along the x-axis shown in FIG. 7A is as shown in FIG. It is assumed that the content 52 is broken in the package 51 as shown in FIG.

続いて、画像処理部１５は、可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢに基づいて、近赤外光像ＩＮの各画素が赤領域であるか否かを判断する（ステップＳ２３）。より具体的には、画像処理部１５は、近赤外光像ＩＮの各画素に対応する可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢの各画素の画素値に基づいて、近赤外光像ＩＮの各画素について、［ＩＲ（ｘ）＞ＩＲ＿ｔｈ］∩［ＩＢ（ｘ）＜ＩＢ＿ｔｈ］を満たすか否かを判断する。 Subsequently, the image processing unit 15, a visible light image I R, I G, based on the I B, each pixel of the near-infrared light image I N is determined whether or not the red region (step S23). More specifically, the image processing unit 15 performs near-infrared light based on the pixel values of the visible light images I R , I G , and I B corresponding to the pixels of the near-infrared light image I N. For each pixel of the image I N , it is determined whether or not [I R (x)> I R_th ] ＿ [I B (x) <I B_th ] is satisfied.

続いて、画像処理部１５は、赤領域であると判断された近赤外光像ＩＮの各画素の画素値を補正する（ステップＳ２４）。より具体的には、画像処理部１５は、赤領域における近赤外光像の画素値ＩＮ（ｘ）を赤領域における近赤外光の透過率ＰＲ（前提として記憶部１７に記憶させたもの）で除算することにより、赤領域における近赤外光像の補正画素値Ｉ´Ｎ（ｘ）を算出する。 Subsequently, the image processing unit 15 corrects the pixel value of each pixel of the near-infrared light image I N it is determined that the red area (step S24). More specifically, the image processing unit 15 causes the pixel value I N (x) of the near-infrared light image in the red region to be stored in the storage unit 17 as a near-infrared light transmittance P R in the red region. The corrected pixel value I ′ N (x) of the near-infrared light image in the red region is calculated.

続いて、画像処理部１５は、可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢに基づいて、赤領域ではないと判断された近赤外光像ＩＮの各画素が青領域であるか否かを判断する（ステップＳ２５）。より具体的には、画像処理部１５は、近赤外光像ＩＮの各画素に対応する可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢの各画素の画素値に基づいて、近赤外光像ＩＮの各画素について、［ＩＲ（ｘ）＜ＩＲ＿ｔｈ］∩［ＩＢ（ｘ）＞ＩＢ＿ｔｈ］を満たすか否かを判断する。 Subsequently, the image processing unit 15, a visible light image I R, I G, based on the I B, whether each pixel of the near-infrared light image I N that is determined not to be a red region is a blue region Is determined (step S25). More specifically, the image processing unit 15 performs near-infrared light based on the pixel values of the visible light images I R , I G , and I B corresponding to the pixels of the near-infrared light image I N. For each pixel of the image I N , it is determined whether or not [I R (x) <I R_th ] ∩ [I B (x)> I B_th ] is satisfied.

続いて、画像処理部１５は、青領域であると判断された近赤外光像ＩＮの各画素の画素値を補正する（ステップＳ２６）。より具体的には、画像処理部１５は、青領域における近赤外光像の画素値ＩＮ（ｘ）を青領域における近赤外光の透過率ＰＢ（前提として記憶部１７に記憶させたもの）で除算することにより、青領域における近赤外光像の補正画素値Ｉ´Ｎ（ｘ）を算出する。 Subsequently, the image processing unit 15 corrects the pixel value of each pixel of the near-infrared light image I N it is determined that the blue region (step S26). More specifically, the image processing unit 15 causes the near-infrared light pixel value I N (x) in the blue region to be stored in the storage unit 17 as a near-infrared light transmittance P B in the blue region. The corrected pixel value I ′ N (x) of the near-infrared light image in the blue region is calculated.

以上のように、画像処理部１５は、物品５０の近赤外光像ＩＮのうち、模様５３Ｒ，５３Ｂによって近赤外光の強度が減衰させられた領域に対し、パッケージ５１の可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢに基づいて近赤外光の強度を増幅する補正（当該領域における近赤外光の強度を、当該領域における近赤外光の透過率で除算する補正）を施すことにより、検査用画像Ｉ´Ｎを生成し、取得する（ステップＳ２７）。図８の（ａ）に示されるように、ｘ軸に沿った検査用画像の補正画素値Ｉ´Ｎ（ｘ）においては、模様５３Ｒ，５３Ｂによって近赤外光の強度が減衰させられた分（図８の（ａ）における破線部分）が増幅され、図８の（ｂ）に示されるように、パッケージ５１内の内容物５２の表示が顕著化された検査用画像Ｉ´Ｎが取得される。これにより、判定部１６は、画像処理部１５によって生成された検査用画像Ｉ´Ｎに基づいて、物品５０に不具合（パッケージ５１内での内容物５２の割れ、欠け等の破損の他、パッケージ５１の封止部５１ａへの内容物５２の噛み込み、パッケージ５１内への異物の混入等）が発生しているか否かを精度よく判定することができる。 As described above, the image processing unit 15, among the near infrared light image I N of the article 50, the pattern 53 R, 53 for a region in which the intensity of the near-infrared light was attenuated by B, visible package 51 light image I R, I G, the correction for amplifying the intensity of the near-infrared light based on I B (the intensity of the near-infrared light in that region, correction is divided by the transmittance of near infrared light in that region) To generate and acquire the inspection image I ′ N (step S27). As shown in FIG. 8A, in the corrected pixel value I ′ N (x) of the inspection image along the x axis, the intensity of near infrared light is attenuated by the patterns 53 R and 53 B. Thus, the inspection image I ′ N in which the display of the contents 52 in the package 51 is noticeable is amplified as shown in FIG. 8B. To be acquired. As a result, the determination unit 16 has a problem with the article 50 based on the inspection image I ′ N generated by the image processing unit 15 (in addition to damage such as cracking or chipping of the content 52 in the package 51, the package It is possible to accurately determine whether or not the content 52 has been bitten into the sealing portion 51a of 51 and foreign matter has been mixed into the package 51).

以上、説明したように、物品検査装置１では、物品５０の近赤外光像のうち、パッケージ５１に施された模様５３によって近赤外光の強度が減衰させられた領域に対し、パッケージ５１の可視光像に基づいて近赤外光の強度を増幅する補正が施される。これにより、生成された検査用画像においては、パッケージ５１に施された模様５３とパッケージ５１内の内容物５２とが重なっていた場合であっても、パッケージ５１内の内容物５２の表示が顕著化されることになる。よって、物品検査装置１によれば、パッケージ５１に施された模様５３とパッケージ５１内の内容物５２とが重なるような場合であっても、パッケージ５１内の内容物５２の状態を精度良く把握することが可能となる。   As described above, in the article inspection apparatus 1, the package 51 is applied to a region of the near-infrared light image of the article 50 in which the near-infrared light intensity is attenuated by the pattern 53 applied to the package 51. Correction for amplifying the intensity of near-infrared light is performed based on the visible light image. Thus, in the generated inspection image, even when the pattern 53 applied to the package 51 and the content 52 in the package 51 overlap, the display of the content 52 in the package 51 is remarkable. Will be converted. Therefore, according to the article inspection apparatus 1, the state of the contents 52 in the package 51 can be accurately grasped even when the pattern 53 applied to the package 51 and the contents 52 in the package 51 overlap. It becomes possible to do.

そして、物品検査装置１を用いることにより、模様５３と内容物５２とが重ならないようにパッケージ５１のデザインを変更したり、パッケージ５１に模様５３を施すために近赤外光を減衰し難いインクを使用したりすることが不要となり、パッケージ５１に模様５３を施す上での自由度が高まる。   Then, by using the article inspection apparatus 1, the design of the package 51 is changed so that the pattern 53 and the contents 52 do not overlap each other, or the near-infrared light is hardly attenuated in order to apply the pattern 53 to the package 51. It becomes unnecessary to use the pattern 51, and the degree of freedom in applying the pattern 53 to the package 51 is increased.

また、上記補正として、模様５３によって近赤外光の強度が減衰させられた領域における近赤外光の強度を、当該領域における近赤外光の透過率で除算する補正を行うことにより、当該領域において近赤外光の強度を適切に増幅させることができる。   Further, as the above correction, by correcting the intensity of the near infrared light in the region where the intensity of the near infrared light is attenuated by the pattern 53 by the transmittance of the near infrared light in the region, the correction is performed. The intensity of near infrared light can be appropriately amplified in the region.

また、近赤外光を用いることにより、内容物５２が食品等の有機物である場合に当該内容物５２を表示するために好適な近赤外光像を取得することができる。更に、可視光を用いることにより、近赤外光像に補正を施すために好適な可視光像を取得することができる。   Further, by using near infrared light, when the content 52 is an organic material such as food, a near infrared light image suitable for displaying the content 52 can be acquired. Furthermore, a visible light image suitable for correcting a near-infrared light image can be acquired by using visible light.

また、物品検査装置１は、画像処理部１５によって生成された検査用画像を表示する表示部６を備えているため、物品検査装置１のオペレータに対し、パッケージ５１内の内容物５２の表示が顕著化された検査用画像を参照させて、パッケージ５１内の内容物５２の状態を精度良く把握させることができる。
［第２の実施形態］ In addition, since the article inspection apparatus 1 includes the display unit 6 that displays the inspection image generated by the image processing unit 15, the contents 52 in the package 51 are displayed to the operator of the article inspection apparatus 1. The state of the contents 52 in the package 51 can be accurately grasped with reference to the prominent image for inspection.
[Second Embodiment]

第２の実施形態の物品検査装置１は、画像処理部１５による検査用画像の生成処理において、上述した第１の実施形態の物品検査装置１と相違している。以下、第１の実施形態と同様の物品５０を検査対象とする場合における検査用画像の生成処理について説明する。   The article inspection apparatus 1 according to the second embodiment is different from the article inspection apparatus 1 according to the first embodiment described above in the process of generating an inspection image by the image processing unit 15. Hereinafter, an inspection image generation process when an object 50 similar to that of the first embodiment is an inspection target will be described.

前提として、画像処理部１５は、補正係数ＡＲ，ＡＢを算出する。この補正係数ＡＲ，ＡＢの算出手順について、図９のフローチャートを参照しつつ説明する。まず、内容物５２が収容されていない空のパッケージ５１を搬送コンベア７，８に搬送させることにより、画像処理部１５は、可視光エリアカメラ１４の可視光検出部１４ａから当該パッケージ５１の可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢを取得し（ステップＳ３１）、更に、近赤外光ラインカメラ１２の近赤外光検出部１２ａから当該パッケージ５１の近赤外光像ＩＮを取得する（ステップＳ３２）。一例として、第１の実施形態と同様に、図５の（ａ）に示されるｘ軸に沿ったパッケージ５１の可視光像の画素値ＩＲ（ｘ），ＩＧ（ｘ），ＩＢ（ｘ）は、それぞれ、図５の（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示されるようになる。また、図５の（ａ）に示されるｘ軸に沿ったパッケージ５１の近赤外光像の画素値ＩＮ（ｘ）は、図５の（ｅ）に示されるようになる。 As a premise, the image processing unit 15 calculates correction coefficients A R and A B. The procedure for calculating the correction coefficients A R and A B will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the image processing unit 15 causes the visible light detection unit 14a of the visible light area camera 14 to display the visible light of the package 51 by transporting the empty package 51 that does not contain the contents 52 to the transport conveyors 7 and 8. image I R, I G, acquires the I B (step S31), further obtains the near-infrared light image I N of the package 51 from the near-infrared light detecting portion 12a of the near-infrared light line camera 12 ( Step S32). As an example, similar to the first embodiment, the pixel values I R (x), I G (x), I B () of the visible light image of the package 51 along the x-axis shown in FIG. x) is as shown in FIGS. 5B, 5C, and 5D, respectively. Further, the pixel value I N (x) of the near-infrared light image of the package 51 along the x-axis shown in FIG. 5A is as shown in FIG.

続いて、画像処理部１５は、パッケージ５１の近赤外光像ＩＮ及び可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢに基づいて、補正係数ＡＲ，ＡＢを算出する。より具体的には、画像処理部１５は、次式（１），（２）により、補正係数ＡＲ，ＡＢを算出し（ステップＳ３３）、当該補正係数ＡＲ，ＡＢを記憶部１７に記憶させる（ステップＳ３４）。なお、ＩＲ１は、パッケージ５１の透明領域及び赤領域における赤色波長成分像の画素値であり、ＩＲ２は、パッケージ５１の青領域における赤色波長成分像の画素値である（図５の（ｂ）参照）。また、ＩＢ１は、パッケージ５１の透明領域及び青領域における青色波長成分像の画素値であり、ＩＢ２は、パッケージ５１の赤領域における青色波長成分像の画素値である（図５の（ｄ）参照）。更に、ＩＮ１は、パッケージ５１の透明領域における近赤外光像の画素値であり、ＩＮ２は、赤領域における近赤外光像の画素値であり、ＩＮ３は、青領域における近赤外光像の画素値である（図５の（ｅ）参照）。
補正係数ＡＲ＝（ＩＮ１−ＩＮ３）／（ＩＲ１−ＩＲ２）・・・（１）
補正係数ＡＢ＝（ＩＮ１−ＩＮ２）／（ＩＢ１−ＩＢ２）・・・（２） Subsequently, the image processing unit 15 calculates correction coefficients A R and A B based on the near-infrared light image I N and the visible light images I R , I G and I B of the package 51. More specifically, the image processing unit 15, the following equation (1), (2), calculates the correction coefficient A R, A B (step S33), the correction coefficient A R, stores A B 17 (Step S34). Note that I R1 is the pixel value of the red wavelength component image in the transparent region and the red region of the package 51, and I R2 is the pixel value of the red wavelength component image in the blue region of the package 51 ((b in FIG. 5). )reference). I B1 is a pixel value of the blue wavelength component image in the transparent region and the blue region of the package 51, and I B2 is a pixel value of the blue wavelength component image in the red region of the package 51 ((d in FIG. 5 )reference). Furthermore, I N1 is the pixel value of the near-infrared light image in the transparent region of the package 51, I N2 is the pixel value of the near-infrared light image in the red region, and I N3 is the near-red light image in the blue region. This is the pixel value of the external light image (see FIG. 5E).
Correction coefficient A R = (I N1 −I N3 ) / (I R1 −I R2 ) (1)
Correction coefficient A B = (I N1 −I N2 ) / (I B1 −I B2 ) (2)

以上のように、補正係数ＡＲ，ＡＢを算出した上で、画像処理部１５は、物品５０を検査するための検査用画像を取得する。この検査用画像の取得手順について、図１０のフローチャートを参照しつつ説明する。まず、パッケージ５１内に内容物５２が収容された状態で物品５０が搬送コンベア７，８によって搬送される際に、画像処理部１５は、可視光エリアカメラ１４の可視光検出部１４ａから当該物品５０の可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢを取得し（ステップＳ４１）、更に、近赤外光ラインカメラ１２の近赤外光検出部１２ａから当該物品５０の近赤外光像ＩＮを取得する（ステップＳ４２）。一例として、第１の実施形態と同様に、図７の（ａ）に示されるｘ軸に沿った物品５０の可視光像の画素値ＩＲ（ｘ），ＩＧ（ｘ），ＩＢ（ｘ）は、それぞれ、図７の（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示されるようになる。また、図７の（ａ）に示されるｘ軸に沿った物品５０の近赤外光像の画素値ＩＮ（ｘ）は、図７の（ｅ）に示されるようになる。 As described above, after calculating the correction coefficients A R, A B, the image processing unit 15 obtains an inspection image for inspecting the article 50. The procedure for acquiring the inspection image will be described with reference to the flowchart of FIG. First, when the article 50 is transported by the transport conveyors 7 and 8 with the contents 52 contained in the package 51, the image processing unit 15 receives the article from the visible light detection unit 14 a of the visible light area camera 14. visible light image I R of 50, I G, acquires the I B (step S41), further, near the near-infrared light detecting portion 12a of the near-infrared light line camera 12 of the article 50 infrared light image I N Is acquired (step S42). As an example, similarly to the first embodiment, the pixel values I R (x), I G (x), I B () of the visible light image of the article 50 along the x-axis shown in FIG. x) is as shown in FIGS. 7B, 7C, and 7D, respectively. Further, the pixel value I N (x) of the near-infrared light image of the article 50 along the x-axis shown in FIG. 7A is as shown in FIG.

続いて、画像処理部１５は、可視光像ＩＲ，ＩＢを反転する（ステップＳ４３）。より具体的には、次式（３），（４）により、赤色波長成分像の画素値の反転値Ｉ´Ｒ（ｘ）及び青色波長成分像の画素値の反転値Ｉ´Ｂ（ｘ）を算出する。一例として、図７の（ｂ）に示される赤色波長成分像の画素値の反転値Ｉ´Ｒ（ｘ）は、図１１の（ａ）に示されるようになる。また、図７の（ｄ）に示される青色波長成分像の画素値の反転値Ｉ´Ｂ（ｘ）は、図１１の（ｂ）に示されるようになる。
Ｉ´Ｒ（ｘ）＝２５５−ＩＲ（ｘ）・・・（３）
Ｉ´Ｂ（ｘ）＝２５５−ＩＢ（ｘ）・・・（４） Subsequently, the image processing unit 15 inverts the visible light images I R and I B (step S43). More specifically, according to the following equations (3) and (4), the inverted value I ′ R (x) of the pixel value of the red wavelength component image and the inverted value I ′ B (x) of the pixel value of the blue wavelength component image. Is calculated. As an example, the inversion value I ′ R (x) of the pixel value of the red wavelength component image shown in FIG. 7B is as shown in FIG. Further, the inversion value I ′ B (x) of the pixel value of the blue wavelength component image shown in (d) of FIG. 7 is as shown in (b) of FIG.
I ′ R (x) = 255−I R (x) (3)
I ′ B (x) = 255−I B (x) (4)

続いて、画像処理部１５は、赤領域及び青領域に対応する近赤外光像ＩＮの各画素の画素値を補正する（ステップＳ４４）。より具体的には、画像処理部１５は、次式（５）により、近赤外光像の画素値ＩＮ（ｘ）に赤色波長成分像の画素値の反転値Ｉ´Ｒ（ｘ）及び青色波長成分像の画素値の反転値Ｉ´Ｂ（ｘ）を加算することにより、近赤外光像の補正画素値Ｉ´Ｎ（ｘ）を算出する。
Ｉ´Ｎ（ｘ）＝ＩＮ（ｘ）＋ＡＲ・Ｉ´Ｒ（ｘ）＋ＡＢ・Ｉ´Ｂ（ｘ）・・・（５） Subsequently, the image processing unit 15 corrects the pixel value of each pixel of the near-infrared light image I N corresponding to the red region and the blue region (step S44). More specifically, the image processing unit 15 calculates the inversion value I ′ R (x) of the pixel value of the red wavelength component image and the pixel value I N (x) of the near-infrared light image by the following equation (5). By adding the inverted value I ′ B (x) of the pixel value of the blue wavelength component image, the corrected pixel value I ′ N (x) of the near-infrared light image is calculated.
I ′ N (x) = I N (x) + A R · I ′ R (x) + A B · I ′ B (x) (5)

以上のように、画像処理部１５は、物品５０の近赤外光像ＩＮのうち、模様５３Ｒ，５３Ｂによって近赤外光の強度が減衰させられた領域に対し、パッケージ５１の可視光像ＩＲ，ＩＧ，ＩＢに基づいて近赤外光の強度を増幅する補正（当該領域における近赤外光の強度に、当該領域における可視光の強度の反転値を加算する補正）を施すことにより、検査用画像Ｉ´Ｎを生成し、取得する（ステップＳ４５）。図１１の（ｃ）に示されるように、ｘ軸に沿った検査用画像の補正画素値Ｉ´Ｎ（ｘ）においては、模様５３Ｒ，５３Ｂによって近赤外光の強度が減衰させられた分（図１１の（ｃ）における破線部分）が増幅され、図１１の（ｄ）に示されるように、パッケージ５１内の内容物５２の表示が顕著化された検査用画像Ｉ´Ｎが取得される。これにより、判定部１６は、画像処理部１５によって生成された検査用画像Ｉ´Ｎに基づいて、物品５０に不具合（パッケージ５１内での内容物５２の割れ、欠け等の破損の他、パッケージ５１の封止部５１ａへの内容物５２の噛み込み、パッケージ５１内への異物の混入等）が発生しているか否かを精度よく判定することができる。 As described above, the image processing unit 15, among the near infrared light image I N of the article 50, the pattern 53 R, 53 for a region in which the intensity of the near-infrared light was attenuated by B, visible package 51 light image I R, I G, the correction for amplifying the intensity of the near-infrared light based on I B (the intensity of the near-infrared light in that region, correction of adding the inverted value of the intensity of visible light in the region) To generate and acquire the inspection image I ′ N (step S45). As shown in FIG. 11C, in the corrected pixel value I ′ N (x) of the inspection image along the x axis, the intensity of near infrared light is attenuated by the patterns 53 R and 53 B. Thus, the inspection image I ′ N in which the display of the contents 52 in the package 51 is noticeable is amplified as shown in FIG. 11 (d). To be acquired. As a result, the determination unit 16 has a problem with the article 50 based on the inspection image I ′ N generated by the image processing unit 15 (in addition to damage such as cracking or chipping of the content 52 in the package 51, the package It is possible to accurately determine whether or not the content 52 has been bitten into the sealing portion 51a of 51 and foreign matter has been mixed into the package 51).

以上説明したように、物品検査装置１では、物品５０の近赤外光像のうち、パッケージ５１に施された模様５３によって近赤外光の強度が減衰させられた領域に対し、パッケージ５１の可視光像に基づいて近赤外光の強度を増幅する補正が施される。よって、物品検査装置１によれば、第１の実施形態と同様に、パッケージ５１に施された模様５３とパッケージ５１内の内容物５２とが重なるような場合であっても、パッケージ５１内の内容物５２の状態を精度良く把握することが可能となる。   As described above, in the article inspection apparatus 1, the near-infrared light image of the article 50 is compared with the region where the intensity of the near-infrared light is attenuated by the pattern 53 applied to the package 51. Correction for amplifying the intensity of near-infrared light is performed based on the visible light image. Therefore, according to the article inspection apparatus 1, as in the first embodiment, even if the pattern 53 applied to the package 51 and the contents 52 in the package 51 overlap, It becomes possible to grasp the state of the contents 52 with high accuracy.

また、上記補正として、模様５３によって近赤外光の強度が減衰させられた領域における近赤外光の強度に、当該領域における可視光の強度の反転値を加算する補正を行うことにより、当該領域において近赤外光の強度を適切に増幅させることができる。   Further, as the above correction, the correction is performed by adding the inversion value of the visible light intensity in the region to the intensity of the near infrared light in the region where the intensity of the near infrared light is attenuated by the pattern 53. The intensity of near infrared light can be appropriately amplified in the region.

以上、本発明の第１及び第２の実施形態について説明したが、本発明は、上記第１及び第２の実施形態に限定されるものではない。例えば、パッケージ５１に施された模様５３は、赤色の領域である模様５３Ｒ、及び青色の領域である模様５３Ｂに限定されず、文字、図形、記号若しくはこれらの結合又はこれらと色彩との結合であれば、その他のものであってもよい。また、近赤外光ラインカメラ１２に代えて近赤外光エリアカメラを用いてもよいし、可視光エリアカメラ１４に代えて可視光ラインカメラを用いてもよい。 Although the first and second embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the first and second embodiments. For example, the pattern 53 applied to the package 51 is not limited to the pattern 53 R that is a red region and the pattern 53 B that is a blue region, but may be a character, a figure, a symbol, a combination thereof, or a combination of these and a color. Any other combination may be used. Further, a near-infrared light area camera may be used instead of the near-infrared light line camera 12, or a visible light line camera may be used instead of the visible light area camera 14.

また、上記第１及び第２の実施形態では、第１の光として、物品５０に近赤外光を照射し、物品５０に照射された近赤外光の透過光を検出することにより、近赤外光による物品５０の像を取得したが、第１の光として、物品５０にＸ線、近赤外光以外の赤外光又はテラヘルツ波等を照射し、物品５０に照射されたＸ線、赤外光又はテラヘルツ波等の透過光を検出することにより、Ｘ線、赤外光又はテラヘルツ波等による物品５０の像を取得してもよい。   In the first and second embodiments, the near light is irradiated on the article 50 as the first light, and the transmitted light of the near infrared light irradiated on the article 50 is detected. An image of the article 50 by infrared light is acquired. As the first light, the article 50 is irradiated with X-rays, infrared light other than near infrared light, terahertz waves, or the like, and the article 50 is irradiated with X-rays. Alternatively, an image of the article 50 by X-rays, infrared light, terahertz waves, or the like may be acquired by detecting transmitted light such as infrared light or terahertz waves.

また、上記第１及び第２の実施形態では、第２の光として、パッケージ５１に可視光を照射し、パッケージ５１に照射された可視光の反射光を検出することにより、可視光によるパッケージ５１の像を取得したが、第２の光として、パッケージ５１に、第１の光と異なる波長を有する近赤外光、又は単色の可視光（例えば赤色光）等を照射し、パッケージ５１に照射された近赤外光、又は単色の可視光等の反射光を検出することにより、近赤外光、又は単色の可視光等によるパッケージ５１の像を取得してもよい。ここで、パッケージ５１に照射された光の反射光に代えて、パッケージ５１に照射された光の透過光を検出することにより、当該光によるパッケージ５１の像を取得してもよい。更に、パッケージ５１に代えて、パッケージ５１内に内容物５２が収容された状態で物品５０に光を照射し、物品５０に照射された当該光の反射光又は透過光を検出することにより、当該光による物品５０の像を取得してもよい。   In the first and second embodiments, the package 51 using visible light is irradiated as the second light by irradiating the package 51 with visible light and detecting the reflected light of the visible light irradiated on the package 51. As the second light, the package 51 is irradiated with near-infrared light having a wavelength different from that of the first light, monochromatic visible light (for example, red light), or the like, and the package 51 is irradiated. An image of the package 51 by near infrared light, monochromatic visible light, or the like may be acquired by detecting reflected light such as near infrared light or monochromatic visible light. Here, instead of the reflected light of the light irradiated to the package 51, the transmitted light of the light irradiated to the package 51 may be detected to acquire an image of the package 51 by the light. Furthermore, instead of the package 51, the article 50 is irradiated with light in a state where the contents 52 are accommodated in the package 51, and the reflected light or transmitted light of the light irradiated to the article 50 is detected. An image of the article 50 by light may be acquired.

また、パッケージ５１又は物品５０に白色光を照射する場合において、例えば自然光を十分に利用することができるようなときには、白色光を照射する白色光源１３は不要である。ただし、第１及び第２の実施形態のように、物品検査装置１が白色光源１３を備えていれば、近赤外光像に補正を施すための可視光像を容易にかつ確実に取得することができる。   Further, when the package 51 or the article 50 is irradiated with white light, for example, when the natural light can be sufficiently used, the white light source 13 that emits white light is not necessary. However, if the article inspection apparatus 1 includes the white light source 13 as in the first and second embodiments, a visible light image for correcting a near-infrared light image is easily and reliably acquired. be able to.

また、例えば上記第１及び第２の実施形態において、近赤外光検出部１２ａ及び可視光検出部１４ａが１つのカメラに設けられていてもよい。この場合、近赤外光と可視光とを分光することにより、近赤外光を近赤外光検出部１２ａに入射させ、可視光を可視光検出部１４ａに入射させる分光部（プリズム等）が、例えばカメラのレンズの後段等に設けられる。そして、光照射部としては、例えば、近赤外光を出射するＬＥＤ及び白色光を出射するＬＥＤの両方を有する装置等、近赤外光を照射すると共に可視光を照射するものが用いられる。この構成によれば、物品５０の近赤外光像と、パッケージ５１又は物品５０の可視光像とが略同時に取得されるため、近赤外光像と可視光像とのマッチングを精度良く行うことができる。   Further, for example, in the first and second embodiments, the near-infrared light detection unit 12a and the visible light detection unit 14a may be provided in one camera. In this case, a spectroscopic unit (prism or the like) that causes near-infrared light to enter the near-infrared light detection unit 12a and splits visible light into the visible-light detection unit 14a by splitting near-infrared light and visible light. Is provided, for example, behind the lens of the camera. And as a light irradiation part, what irradiates visible light while irradiating near infrared light, such as an apparatus which has both LED which radiate | emits near infrared light, and LED which radiate | emits white light, is used. According to this configuration, since the near-infrared light image of the article 50 and the visible light image of the package 51 or the article 50 are acquired substantially simultaneously, the near-infrared light image and the visible light image are accurately matched. be able to.

１…物品検査装置、６…表示部、１１…近赤外光源（第１の光照射部）、１２ａ…近赤外光検出部（第１の光検出部）、１３…白色光源（第２の光照射部）、１４ａ…可視光検出部（第２の光検出部）、１５…画像処理部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Article inspection apparatus, 6 ... Display part, 11 ... Near infrared light source (1st light irradiation part), 12a ... Near infrared light detection part (1st light detection part), 13 ... White light source (2nd 14a... Visible light detection unit (second light detection unit), 15... Image processing unit.

Claims (7)

模様が施されたパッケージ及び前記パッケージ内に収容された内容物を有する物品に第１の光を照射する第１の光照射部と、
前記第１の光照射部によって前記物品に照射された前記第１の光の透過光を検出することにより、前記第１の光による前記物品の第１の像を取得する第１の光検出部と、
前記第１の光と異なる波長を有する第２の光を検出することにより、前記第２の光による前記パッケージ又は前記物品の第２の像を取得する第２の光検出部と、
前記第１の光検出部によって取得された前記第１の像のうち、前記模様によって前記第１の光の強度が減衰させられた領域に対し、前記第２の光検出部によって取得された前記第２の像に基づいて前記第１の光の強度を増幅する補正を施すことにより、検査用画像を生成する画像処理部と、を備える、物品検査装置。 A first light irradiating unit for irradiating a first light to an article having a package with a pattern and the contents contained in the package;
A first light detection unit that acquires a first image of the article by the first light by detecting transmitted light of the first light irradiated on the article by the first light irradiation unit. When,
A second light detection unit that obtains a second image of the package or the article by the second light by detecting second light having a wavelength different from that of the first light;
Of the first image acquired by the first light detection unit, the region acquired by the second light detection unit with respect to a region where the intensity of the first light is attenuated by the pattern. An article inspection apparatus comprising: an image processing unit that generates an inspection image by performing a correction for amplifying the intensity of the first light based on a second image. 前記第１の光は近赤外光であり、前記第２の光は可視光である、請求項１記載の物品検査装置。   The article inspection apparatus according to claim 1, wherein the first light is near-infrared light, and the second light is visible light. 前記パッケージ又は前記物品に前記第２の光を照射する第２の光照射部を更に備える、請求項１又は２記載の物品検査装置。   The article inspection apparatus according to claim 1, further comprising a second light irradiation unit that irradiates the package or the article with the second light. 前記第１の光の前記透過光と前記第２の光とを分光することにより、前記第１の光の前記透過光を前記第１の光検出部に入射させ、前記第２の光を前記第２の光検出部に入射させる分光部を更に備え、
前記第１の光照射部は、前記物品に前記第１の光を照射すると共に、前記パッケージ又は前記物品に前記第２の光を照射する、請求項１又は２記載の物品検査装置。 By separating the transmitted light and the second light of the first light, the transmitted light of the first light is incident on the first light detection unit, and the second light is A spectroscopic unit that is incident on the second photodetecting unit;
The article inspection apparatus according to claim 1, wherein the first light irradiation unit irradiates the first light to the article and irradiates the second light to the package or the article. 前記画像処理部によって生成された前記検査用画像を表示する表示部を更に備える、請求項１〜４のいずれか一項記載の物品検査装置。   The article inspection apparatus according to claim 1, further comprising a display unit that displays the inspection image generated by the image processing unit. 前記補正は、前記領域における前記第１の光の強度を、前記領域における前記第１の光の透過率で除算する補正である、請求項１〜５のいずれか一項記載の物品検査装置。   The article inspection apparatus according to claim 1, wherein the correction is correction for dividing the intensity of the first light in the region by the transmittance of the first light in the region. 前記補正は、前記領域における前記第１の光の強度に、前記領域における前記第２の光の強度の反転値を加算する補正である、請求項１〜５のいずれか一項記載の物品検査装置。   The said correction | amendment is correction | amendment which adds the inversion value of the intensity | strength of the said 2nd light in the said area | region to the intensity | strength of the said 1st light in the said area | region, The article inspection as described in any one of Claims 1-5 apparatus.
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