JP2018040767A - 目視確認支援装置及び目視確認支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワーク上の欠陥を短時間で精度良く確認できる目視確認支援装置及び目視確認支援方法を提供する。【解決手段】目視確認支援装置１０は、ワーク２０を撮像する撮像部１２と、撮像部１２で撮像されたワーク画像に基づいてワーク２０の位置情報を取得する処理部１４と、ワーク２０の位置情報及びワーク２０上の欠陥候補２５に関する情報に基づいて、ワーク２０上に指示画像３０を投影する投影部１６と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、印刷物等のワークの目視確認支援装置及び目視確認支援方法に関する。

オフセット印刷装置、グラビア印刷装置等の印刷装置を用いて印刷を行った際に、印刷物には、印刷の欠け、インキ不足によるかすれ、暗色部分への異物の付着等の明欠陥や、所望の箇所以外の箇所へのインキの付着、インキ過剰によるはみだし、明色部分への異物の付着等の暗欠陥、等の種々の欠陥が生じ得る。このような印刷物に生じた欠陥を発見して当該欠陥の原因を突き止め、印刷装置の調整等により当該欠陥の発生を防止するために、例えば１０００部に１部、５分に１部等の所定の割合で印刷物の抜き取り検査が行われている。この検査は、現場においてオペレータが抜き取られた印刷物を目視で確認することにより行われる。しかしながら、人間の目視による検査では、印刷物に欠陥が生じているにもかかわらず欠陥がないと判断してしまう、いわゆる見逃がしが発生し得る。

このオペレータによる目視検査における見逃しを抑制するために、特許文献１には、プリント回路基板の検査画像をカメラで撮像し、良品画像と検査画像を、良品画像と検査画像の少なくとも一方に注意点画像を重ね合わせて、表示装置に交互に繰り返し表示し、この表示装置を検査員が目視で確認することにより欠陥の検査を行うものが開示されている。また、特許文献２には、ガラス板の欠陥を観察光学部により発見し、その欠陥の位置にレーザーポインタからスポット光を照射し、このスポット光の照射位置の座標位置を算出し、これにより欠陥の発生位置を算出するものが開示されている。

特開２０１５−２００５５４号公報 特開２０１４−４４０６３号公報

特許文献１に開示された技術では、実物のプリント回路基板と表示装置上に表示された注意点画像とを見比べながら実物のプリント回路基板における欠陥を視認しようとすると、実物と表示装置を交互に見る必要があり、表示装置を操作したり、表示装置上に表示された注意点画像に対応する実物上の箇所を探したりすることに長い作業時間を費やし、検査員に生じる負荷も大きくなるという問題があった。

また、特許文献２に開示された技術では、欠陥の位置にレーザーポインタからスポット光を照射しているものの、これはオペレータがその欠陥を確認するためのものではない。また、レーザーポインタからスポット光が照射されている箇所を目視すると、ガラス板の表面で反射したスポット光がオペレータの目に入る可能性があり、安全性の確保の観点から、スポット光が照射されている箇所を目視することは避けるべきである。また、特許文献２に開示された技術では、１人の作業者が１つの観察光学部を用いてガラス板上の欠陥の有無を検査することを想定しており、ガラス板上に複数の欠陥があったとしても、この複数の欠陥を同時に確認することはできない。さらに、発見された欠陥の情報について、その座標値を表示部に表示することについては開示されているものの、複数の欠陥があった場合の表示の詳細については開示していない。また、欠陥の座標値のみの表示では、ガラス板上における欠陥の位置を、作業者が視覚的に短時間で把握することは困難である。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであって、ワーク上の欠陥を短時間で精度良く確認できる目視確認支援装置及び目視確認支援方法を提供することを目的とする。

本発明による目視確認支援装置は、
ワークを撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像されたワーク画像に基づいて前記ワークの位置情報を取得する処理部と、
前記ワークの位置情報及び前記ワーク上の欠陥候補に関する情報に基づいて、前記ワーク上に指示画像を投影する投影部と、を有する。

本発明による目視確認支援装置において、
前記処理部は、前記ワーク画像に基づいて前記ワーク上の欠陥候補の有無を判定し、前記欠陥候補に関する情報を生成してもよい。

本発明による目視確認支援装置において、
前記処理部は、前記欠陥候補の重篤度を判定し、
前記投影部は、前記重篤度に応じて異なる指示画像を投影してもよい。

本発明による目視確認支援装置において、
前記投影部は、前記重篤度に応じて、少なくとも色、形状又は動きが異なる指示画像を投影してもよい。

本発明による目視確認支援装置において、
前記ワークは複数の区域に区画され、
前記投影部は、前記複数の区域のうち前記欠陥候補が存在する区域に対応する前記ワーク上の領域に前記指示画像を投影してもよい。

本発明による目視確認支援装置において、
前記処理部は、前記ワーク画像に基づいて前記ワークの識別情報を取得し、前記識別情報と前記欠陥候補に関する情報とを紐付けて記憶部に保存してもよい。

本発明による目視確認支援方法は、
ワークを撮像する撮像ステップと、
前記撮像部で撮像されたワーク画像に基づいて前記ワークの位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記ワークの位置情報及び前記ワーク上の欠陥候補に関する情報に基づいて、前記ワークに指示画像を投影する投影ステップと、を有する。

本発明による目視確認支援方法において、
前記ワーク画像に基づいて前記ワーク上の欠陥候補の有無を判定し、前記欠陥候補に関する情報を生成する欠陥候補情報生成ステップをさらに有してもよい。

本発明による目視確認支援方法において、
前記欠陥候補情報生成ステップにおいて、前記欠陥候補の重篤度を判定し、
前記投影ステップにおいて、前記重篤度に応じて異なる指示画像を投影してもよい。

本発明による目視確認支援方法において、
前記投影ステップにおいて、前記重篤度に応じて、少なくとも色、形状又は動きが異なる指示画像を投影してもよい。

本発明による目視確認支援方法において、
前記ワークは複数の区域に区画され、
前記投影ステップにおいて、前記複数の区域のうち前記欠陥候補が存在する区域に対応する前記ワーク上の領域に前記指示画像を投影してもよい。

本発明による目視確認支援方法において、
前記ワーク画像に基づいて前記ワークの識別情報を取得し、前記識別情報と前記欠陥候補に関する情報とを紐付けて記憶部に保存する識別情報保存ステップをさらに有してもよい。

本発明によれば、ワーク上の欠陥を短時間で精度よく確認できる目視確認支援装置及び目視確認支援方法を提供することができる。

図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、目視確認支援装置を概略的に示す図である。 図２は、目視確認支援装置の投影部から投影される指示画像の一例をワークとともに示す図である。 図３は、目視確認支援装置を用いた目視確認支援方法のフローチャートである。 図４は、撮像部の撮像領域内におけるワークの位置を求める方法を説明するための図である。 図５は、ワーク上における欠陥候補の位置を求める方法を説明するための図である。 図６は、撮像部の撮像領域内における欠陥候補の位置を求める方法を説明するための図である。 図７は、指示画像の変形例をワークとともに示す図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件ならびにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。

図１〜図５は、本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうち図１は、目視確認支援装置を概略的に示す図であり、図２は、目視確認支援装置の投影部から投影される指示画像の一例をワークとともに示す図である。

本実施の形態では、ワーク２０は印刷物であり、例えば、オフセット印刷装置、グラビア印刷装置等の印刷装置を用いて印刷を行った印刷物である。とりわけ、ワーク２０は、印刷装置において連続的に印刷される多数の印刷物の中から、例えば１０００部に１部、５分に１部等の所定の割合で抜き取られた印刷物であり、オペレータの目視により、このワーク２０における印刷上の欠陥の有無が確認される。

印刷物における欠陥としては、例えば、文字の抜け、印刷の欠け、インキ不足によるかすれ、暗色部分への異物の付着等のいわゆる明欠陥、空白部分への文字や絵柄の誤印刷、インキが付着すべきでない箇所へのインキの付着、インキ過剰による所定領域外へのインキのはみだし、明色部分への異物の付着等のいわゆる暗欠陥等が生じ得る。オペレータの目視により、印刷物に印刷上の欠陥が発見されると、その欠陥の種類や程度等に応じて、印刷装置の各部分が調整される。これにより印刷装置における印刷上の欠陥が防止される。

ワーク２０は印刷物に限られず、その表面上の欠陥の有無がオペレータの目視により確認される種々の対象物が含まれる。また、ワーク２０上の欠陥も印刷上の欠陥に限られず、その表面上に存在し得る種々の欠陥について適用可能である。

本実施の形態の目視確認支援装置１０は、オペレータがワーク２０上の欠陥を目視で確認する際に、当該ワーク２０上において欠陥である可能性がある欠陥候補２５が存在する箇所を指示し、オペレータによる欠陥の目視確認を支援するための装置である。

図１に示された目視確認支援装置１０は、ワーク２０を撮像する撮像部１２と、各種の情報処理を行う処理部１４と、ワーク２０上に指示画像を投影する投影部１６と、ワーク２０を載置するための作業台１８と、を有している。

作業台１８はワーク２０を載置するための台であり、色見台と称されることもある。作業台１８は平坦な上面を有し、この上面に印刷物等のワーク２０が広げられて載置される。図１に示された例では、作業台１８の上面は水平面と平行をなして配置されている。なお、これに限られず、作業台１８の上面は水平面に対して傾斜して配置されてもよい。例えば、作業台１８の上面はオペレータ側に向かって傾斜するようにして配置されてもよい。なお、作業台１８の上面には、ワーク２０を配置するべき位置の周囲に、当該上面から突出して形成された枠部材等が設けられていてもよい。また、作業台１８の上面には、ワーク２０を配置するべき位置に枠等が描かれていてもよい。作業台１８がこのような枠部材又は描かれた枠等を有していると、当該枠部材又は描かれた枠等を目安として、オペレータがワーク２０を作業台１８上の所定の位置に容易に載置することができる。なお、図示された例では、作業台１８の上面には基準マークＰが設けられており、撮像部１２の後述の撮像領域１２Ａの角部Ｐ_１と、投影部１６の後述の投影領域１６Ａの角部とを、それぞれこの基準マークＰに合わせることができるようになっている。

撮像部１２は、作業台１８の上方に設けられており、作業台１８上に載置されたワーク２０を含む領域を撮像する。撮像部１２は、作業台１８に向けられたカメラ等の撮像装置を有している。図１に示された例では、撮像部１２で撮像可能な領域すなわち撮像領域１２Ａの大きさは、作業台１８の上面に載置されるワーク２０の寸法よりも大きくされている。これにより、作業台１８上におけるワーク２０の位置が本来意図されている位置からずれていたとしても、撮像部１２により確実にワーク２０を撮像することができる。撮像部１２で撮像されたワーク２０の画像（ワーク画像）は、処理部１４へ送られる。

処理部１４は、各種の演算、判定、情報の送受信、情報の保存等の情報処理を行う機能を有する。図１に示された例では、処理部１４は、目視確認支援装置１０の各部の制御を行う制御部としての機能も有している。処理部１４は、撮像部１２から受け取ったワーク画像を処理し、撮像領域１２Ａ内におけるワーク２０の位置座標を算出する。ワーク２０の位置座標は、ワーク２０が平面視で矩形形状を有している場合、例えば、撮像部１２の撮像領域１２Ａの角部Ｐ_１を原点として、ワーク２０の１つの角部Ｐ_２のＸ方向のＸ座標と、Ｘ方向に直交するＹ方向のＹ座標と、撮像領域１２Ａの一辺と当該一辺に対応するワーク２０の一辺とのなす角度θと、の組み合わせ（Ｘ_１，Ｙ_１，θ）で表すことができる（図４参照）。この位置座標は、ワーク２０の位置情報として図示しない記憶部に記憶させる。記憶部は、揮発性の記憶装置であってもよいし、不揮発性の記憶装置であってもよい。

また、処理部１４は、ワーク画像に基づいて、欠陥である可能性がある欠陥候補２５を検出する。欠陥候補２５の検出は、例えば、ワーク画像と、欠陥のないワークの画像である良品画像との比較によって行うこともできるし、ワーク画像と、ワーク２０の設計データとの比較によって行うこともできる。処理部１４は、この検出結果に基づいてワーク２０上の欠陥候補２５の有無を判定する。ワーク２０に欠陥候補２５があると判定された場合には、ワーク２０上の欠陥候補２５に関する情報として、例えば、当該欠陥候補２５のワーク２０上における座標位置、欠陥の種類、欠陥の重篤度を含む欠陥候補情報を生成する。また、処理部１４は、生成された欠陥候補情報を記憶部に記憶させる。欠陥候補２５の座標位置は、例えば、ワーク２０の１つの角部又は特徴的な絵柄箇所Ｐ_２を原点として、ｘ方向のｘ座標と、ｘ方向に直交するｙ方向のｙ座標との組み合わせ（ｘ_１，ｙ_１）で表すことができる。図５には、原点Ｐ_２を、平面視で矩形形状を有するワーク２０の１つの角部とした例を示している。また、特徴的な絵柄箇所としては、一例として、多色刷り（例えば４色刷り）を行う際に用いられる見当合わせ用のトンボマークを挙げることができる。欠陥の種類は、例えば、明欠陥、暗欠陥の２種類に分類してもよいし、さらに明欠陥であれば、文字の抜け、印刷の欠け、印刷のかすれ、暗色部分への異物の付着等に細分化してもよく、暗欠陥であれば、空白部分への文字や絵柄の誤印刷、インキが付着すべきでない箇所へのインキの付着、インキ過剰による所定領域外へのインキのはみだし、明色部分への異物の付着等に細分化してもよい。欠陥の重篤度は、例えば、高（重篤である）、中、低（重篤でない）の３段階に分けることができる。一方、ワーク２０に欠陥候補２５がないと判定された場合には、その旨を記憶手段に記憶させる。

投影部１６は、作業台１８の上方に設けられており、ワーク２０の位置情報及びワーク２０上の欠陥候補２５に関する情報に基づいて、ワーク２０上の投影領域１６Ａに、指示画像３０を含む画像を投影する。投影部１６は、プロジェクター等の投影装置を有している。投影部１６による投影可能領域すなわち投影部１６の投影領域１６Ａは、少なくともワーク２０の寸法と同等の大きさを有している。好ましくは、投影部１６の投影領域１６Ａの大きさは、ワーク２０の寸法よりも大きく設定される。これにより、作業台１８上におけるワーク２０の位置が本来意図されている位置からずれていたとしても、ワーク２０内のいずれの箇所にも指示画像３０を投影することができる。さらに好ましくは、投影部１６の投影領域１６Ａの大きさは、撮像部１２の撮像領域１２Ａ以上の大きさである。これにより、ワーク２０が撮像領域１２Ａのどの位置に配置されていても、ワーク２０内のいずれの箇所にも指示画像３０を投影することができる。なお、処理部１４においてワーク２０に欠陥候補２５がないと判定された場合は、投影部１６は、その旨の文字等をワーク２０内又はワーク２０外に投影するようにしてもよい。例えば、「ＯＫ」、「欠陥なし」等の文字をワーク２０内又はワーク２０外に投影するようにしてもよい。また、ワーク２０と投影部１６による投影画像との位置関係を把握するため、撮影領域１２Ａの角部Ｐ_１の位置と投影領域１６Ａの角部の位置とを、それぞれ作業台１８の上面に設けられた基準マークＰに合わせておく。

次に、図２を参照して、指示画像３０について説明する。ここでは、処理部１４により、ワーク２０のワーク画像から３つの欠陥候補２５（２５ａ，２５ｂ）が検出された例を示す。図示された例では、３つの欠陥候補２５のうち１つの欠陥候補２５ａは、その重篤度が「高」であると判定され、他の２つの欠陥候補２５ｂは、その重篤度が「低」であると判定されている。

各指示画像３０（３０ａ，３０ｂ）は、各欠陥候補２５の位置を中心とした環状の形状を有して投影されている。図示された例では、各指示画像３０の大きさは互いに同一である。ここで、重篤度が「高」であると判定された欠陥候補２５ａに対応する指示画像３０ａは赤色で投影され、重篤度が「低」であると判定された欠陥候補２５ｂに対応する指示画像３０ｂは緑色で投影されている。

オペレータは、ワーク２０上において、投影された指示画像３０の近傍、例えば指示画像３０の中心の近傍を注意深く観察することにより、その箇所に実際に欠陥が生じているか否か、欠陥が生じている場合にはどのような種類の欠陥が生じているかを確認することができる。これにより、オペレータは、ワーク２０上の指示画像３０の近傍を観察するだけで欠陥の有無や種類等を把握することができるので、ワーク２０上の欠陥を短時間で精度よく確認することができる。さらに、ワーク２０上の複数の欠陥候補２５のそれぞれに対応する複数の指示画像３０を、ワーク２０上に同時に投影することができるので、このことによってもオペレータによる欠陥の目視確認に要する時間を短縮することができる。

また、図示された例では、各欠陥候補２５ａ，２５ｂの重篤度に応じて異なる色の指示画像３０ａ，３０ｂが投影されるので、オペレータが、各欠陥候補２５ａ，２５ｂの重篤度を把握しやすくなり、複数の欠陥候補２５ａ，２５ｂに欠陥確認の優先順位をつけることができる。これにより、重篤度の高い欠陥候補２５ａについて優先的に確認を行う等、オペレータによる欠陥確認手順に高い自由度を付与することができる。

なお、指示画像３０は、欠陥候補２５の重篤度に応じてその色が異なるものに限られず、欠陥候補２５の重篤度に応じてその形状又は動きが異なるものであってもよい。

指示画像３０の色としては、例えば、赤色、黄色、緑色、青色、白色等の種々の色が特に限られることなく用いられる。一例として、重篤度が高い欠陥候補２５に対応する指示画像３０は赤色で投影し、重篤度が中程度の欠陥候補２５に対応する指示画像３０は黄色で投影し、重篤度が低い欠陥候補２５に対応する指示画像３０は緑色で投影するようにしてもよい。

指示画像３０の形状としては、例えば、円形、四角形、三角形、星形、矢印形等の種々の形状が特に限られることなく用いられる。また、指示画像３０は、輪郭線のみが投影されたものであってもよいし、輪郭線の内部を塗りつぶすようにして投影されたものであってもよい。また、指示画像３０の大きさや輪郭線の太さを変えることにより指示画像３０の形状を異ならせるようにしてもよい。一例として、重篤度が高い欠陥候補２５に対応する指示画像３０は太い輪郭線を有した図形で投影し、欠陥候補２５の重篤度が低くなるにつれて対応する指示画像３０の輪郭線を細くしてもよい。

指示画像３０の動きとしては、例えば、静止、点滅、色の変化、形状の変化等が挙げられる。一例として、重篤度が低い欠陥候補２５に対応する指示画像３０は静止させ、重篤度が高い欠陥候補２５に対応する指示画像３０は点滅させるようにしてもよい。

次に、図３〜図６を参照して、目視確認支援装置１０を用いた目視確認支援方法について説明する。図３は目視確認支援方法について説明するためのフローチャートであり、図４は撮像部１２の撮像領域１２Ａ内におけるワーク２０の位置を求める方法を説明するための図であり、図５はワーク２０上における欠陥候補２５の位置を求める方法を説明するための図であり、図６は撮像部１２の撮像領域１２Ａ内における欠陥候補２５の位置を求める方法を説明するための図である。

（ワーク載置ステップ）
まず、ワーク２０を目視確認支援装置１０の作業台１８上に載置する（ワーク載置ステップＳ１）。ワーク２０は、広げられて作業台１８の上面に載置される。このとき、ワーク２０は、撮像部１２による撮像領域１２Ａ内に配置されるようにする。

（撮像ステップ）
次に、撮像部１２でワーク２０を撮像する（撮像ステップＳ２）。撮像部１２は作業台１８に向けられたカメラ等の撮像装置を有しており、撮像部１２は、この撮像装置を用いてワーク２０を撮像し、ワーク２０の画像（ワーク画像）を取得する。本実施の形態では、撮像部１２の撮像領域１２Ａの大きさはワーク２０の寸法よりも大きくされている。これにより、作業台１８上においてワーク２０が本来意図されている位置からずれて配置されても、撮像部１２により確実にワーク２０を撮像することができる。撮像部１２は、撮像されたワーク画像を、処理部１４へ送る。

（位置情報取得ステップ）
処理部１４は、撮像部１２から受け取ったワーク画像に基づいてワーク２０の位置情報を取得する（位置情報取得ステップＳ３）。処理部１４は、ワーク画像を処理し、撮像領域１２Ａ内におけるワーク２０の位置座標を算出する。図４に示されているように、ワーク２０の位置座標は、例えば、撮像部１２の撮像領域１２Ａの角部Ｐ_１を作業台１８の上面に設けられた基準マークＰに合わせ、この角部Ｐ_１を原点として、ワーク２０の１つの角部Ｐ_２のＸ方向のＸ座標（Ｘ_１）と、Ｘ方向に直交するＹ方向のＹ座標（Ｙ_１）と、撮像領域１２Ａの一辺と当該一辺に対応するワーク２０の一辺とのなす角度θと、の組み合わせ（Ｘ_１，Ｙ_１，θ）で表すことができる。処理部１４は、この位置座標をワーク２０の位置情報として記憶部に記憶させる。

（欠陥候補情報生成ステップ）
次に、処理部１４は、ワーク画像に基づいてワーク２０上の欠陥候補２５の有無を判定し、欠陥候補２５に関する情報を生成する（欠陥候補情報生成ステップＳ４）。処理部１４は、まず、ワーク画像に基づいて、欠陥である可能性がある欠陥候補２５を検出する。欠陥候補２５の検出は、例えば、ワーク画像からワーク２０のみの画像を切り出し、この画像に対して傾き補正等の各種の補正を行った後、ワーク画像と良品画像とを比較することによって行うことができる。また、ワーク画像と良品画像との比較に代えて、ワーク画像とワーク２０の設計データとの比較を行うこともできる。次に、処理部１４は、この検出結果に基づいてワーク２０上の欠陥候補２５の有無を判定する。具体的には、ワーク画像から欠陥候補２５が検出された場合には、欠陥候補２５があると判定し、ワーク画像から欠陥候補２５が検出されなかった場合には、欠陥候補２５がないと判定する。処理部１４は、ワーク２０に欠陥候補２５があると判定した場合、ワーク２０上の欠陥候補２５に関する情報として、例えば、当該欠陥候補２５のワーク２０上における座標位置、欠陥の種類、欠陥の重篤度を含む欠陥候補情報を生成する。図５に示されているように、欠陥候補２５の座標位置は、例えば、ワーク２０の１つの角部Ｐ_２を原点として、ｘ方向のｘ座標（ｘ_１）と、ｘ方向に直交するｙ方向のｙ座標（ｙ_１）との組み合わせ（ｘ_１，ｙ_１）で表すことができる。欠陥の種類は、例えば、明欠陥、暗欠陥の２種類に分類してもよいし、さらに明欠陥であれば、文字の抜け、印刷の欠け、印刷のかすれ、暗色部分への異物の付着等に細分化してもよく、暗欠陥であれば、空白部分への文字や絵柄の誤印刷、インキが付着すべきでない箇所へのインキの付着、インキ過剰による所定領域外へのインキのはみだし、明色部分への異物の付着等に細分化してもよい。欠陥の重篤度は、例えば、高（重篤である）、中、低（重篤でない）の３段階に分けることができる。一方、ワーク２０に欠陥候補２５がないと判定した場合、処理部１４は、その旨の情報を生成する。

（欠陥候補情報記憶ステップ）
処理部１４は、生成された欠陥候補情報又は欠陥候補２５がない旨の情報を記憶部に記憶させる（欠陥候補情報記憶ステップＳ５）。

（投影位置決定ステップ）
次に、指示画像３０を投影すべき位置を決定する（投影位置決定ステップＳ６）。まず、位置情報取得ステップＳ３で算出された撮像領域１２Ａ内におけるワーク２０の位置座標と、欠陥候補情報生成ステップＳ４で算出されたワーク２０上における欠陥候補２５の位置座標とから、撮像領域１２Ａ内における欠陥候補２５の位置座標を求める。撮像領域１２Ａ内におけるワーク２０の位置座標は、撮像領域１２Ａの角部Ｐ_１を原点として、ワーク２０の１つの角部Ｐ_２のＸ座標（Ｘ_１）と、Ｙ座標（Ｙ_１）と、撮像領域１２Ａの一辺と当該一辺に対応するワーク２０の一辺とのなす角度θと、の組み合わせ（Ｘ_１，Ｙ_１，θ）で表せる。また、ワーク２０上における欠陥候補２５の位置座標は、ワーク２０の１つの角部Ｐ_２を原点として、ｘ座標（ｘ_１）とｙ座標（ｙ_１）との組み合わせ（ｘ_１，ｙ_１）で表せる。このとき、撮像領域１２Ａ内における欠陥候補２５の位置座標は、
（Ｘ_１＋ｘ_１ｃｏｓθ−ｙ_１ｓｉｎθ，Ｙ_１＋ｘ_１ｓｉｎθ＋ｙ_１ｃｏｓθ）
として演算することができる。指示画像３０は、一例として、この撮像領域１２Ａ内における欠陥候補２５の位置座標を中心とした画像として投影されるように、その投影位置が決定される。なお、これに限られず、指示画像３０は、欠陥候補２５の位置の近傍に、欠陥候補２５の位置を含まない画像として投影されてもよい。例えば、指示画像３０が矢印形の画像である場合、当該矢印の向く先に欠陥候補２５が位置するように、当該矢印の位置及び向きが決定されてもよい。

（指示画像属性決定ステップ）
本実施の形態では、処理部１４は、欠陥候補２５の重篤度に応じた指示画像３０の属性を決定する。すなわち、処理部１４は、欠陥候補２５の重篤度に応じて、各欠陥候補２５に対応する指示画像３０に、それぞれ異なる属性を付与する。指示画像３０の属性は、少なくとも指示画像３０の色、形状又は動きである。

指示画像３０の色としては、例えば、赤色、黄色、緑色、青色、白色等の種々の色が特に限られることなく用いられる。一例として、重篤度が高い欠陥候補２５に対応する指示画像３０には赤色の属性を付与し、重篤度が中程度の欠陥候補２５に対応する指示画像３０には黄色の属性を付与し、重篤度が低い欠陥候補２５に対応する指示画像３０には緑色の属性を付与することができる。

指示画像３０の形状としては、例えば、円形、四角形、三角形、星形、矢印形等の種々の形状が特に限られることなく用いられる。また、指示画像３０は、輪郭線のみが投影されたものであってもよいし、輪郭線の内部を塗りつぶすようにして投影されたものであってもよい。また、指示画像３０の大きさや輪郭線の太さを変えることにより指示画像３０の形状を異ならせるようにしてもよい。一例として、重篤度が高い欠陥候補２５に対応する指示画像３０には太い輪郭線を有した図形の属性を付与し、欠陥候補２５の重篤度が低くなるにつれて対応する指示画像３０の輪郭線が細くなるような属性を付与することができる。

指示画像３０の動きとしては、例えば、静止、点滅、色の変化、形状の変化等が挙げられる。一例として、重篤度が低い欠陥候補２５に対応する指示画像３０には静止の属性を付与し、重篤度が高い欠陥候補２５に対応する指示画像３０は点滅させる属性を付与することができる。

（投影ステップ）
次に、投影位置決定ステップＳ６で決定された指示画像３０の投影位置に基づいて、投影部１６でワーク２０上に指示画像３０を投影する（投影ステップＳ７）。すなわち、目視確認支援装置１０は、ワーク２０の位置情報及びワーク２０上の欠陥候補２５に関する情報に基づいて、ワーク２０上に指示画像３０を投影する。とりわけ本実施の形態では、指示画像３０は、投影位置決定ステップＳ６で決定された指示画像３０の投影位置と、指示画像属性決定ステップで決定された属性と、に基づいて投影される。例えば図２に示された例では、重篤度が「高」であると判定された欠陥候補２５ａに対応する指示画像３０ａは赤色で投影され、重篤度が「低」であると判定された欠陥候補２５ｂに対応する指示画像３０ｂは緑色で投影されている。なお、本実施の形態では、処理部１４において、ワーク２０上に投影されるべき全ての指示画像３０を含む１枚の投影画像を作成しておき、この投影画像を投影部１６からワーク２０上に投影することにより、ワーク２０上に指示画像３０を投影している。また、欠陥候補情報生成ステップＳ４においてワーク２０に欠陥候補２５がないと判定された場合は、その旨の文字等をワーク２０内又はワーク２０外に投影するようにしてもよい。例えば、「ＯＫ」、「欠陥なし」等の文字をワーク２０内又はワーク２０外に投影するようにしてもよい。なお、目視確認支援装置１０は、作業台１８の上面に設けられた基準マークＰに投影画像の角部（投影領域１６Ａの角部）を合わせて、撮像領域１２Ａ内の各位置と投影部１６の投影領域１６Ａ内の各投影位置との関係を事前に取得し、所望の位置に指示画像３０が正確に投影されるよう調整（キャリブレーション）しておく。

本実施の形態の目視確認支援装置１０は、ワーク２０を撮像する撮像部１２と、撮像部１２で撮像されたワーク画像に基づいてワーク２０の位置情報を取得する処理部１４と、ワーク２０の位置情報及びワーク２０上の欠陥候補２５に関する情報に基づいて、ワーク２０上に指示画像３０を投影する投影部１６と、を有する。

また、本実施の形態の目視確認支援方法は、ワーク２０を撮像する撮像ステップＳ２と、撮像部１２で撮像されたワーク画像に基づいてワーク２０の位置情報を取得する位置情報取得ステップＳ３と、ワーク２０の位置情報及びワーク２０上の欠陥候補２５に関する情報に基づいて、ワーク２０上に指示画像３０を投影する投影ステップＳ７と、を有する。

このような目視確認支援装置１０及び目視確認支援方法によれば、オペレータは、ワーク２０上において、投影された指示画像３０の近傍、例えば指示画像３０の中心の近傍を注意深く観察することにより、その箇所に実際に欠陥が生じているか否か、欠陥が生じている場合にはどのような種類の欠陥が生じているかを確認することができる。これにより、オペレータは、ワーク２０上の指示画像３０の近傍を観察するだけで欠陥の有無や種類等を把握することができるので、ワーク２０上の欠陥を短時間で精度よく確認することができる。

また、本実施の形態の目視確認支援装置１０及び目視確認支援方法によれば、ワーク２０上の複数の欠陥候補２５のそれぞれに対応する複数の指示画像３０を、ワーク２０上に同時に投影することができるので、このことによってもオペレータによる欠陥の目視確認に要する時間を短縮することができる。

本実施の形態の目視確認支援装置１０では、処理部１４は、ワーク画像に基づいてワーク２０上の欠陥候補２５の有無を判定し、欠陥候補２５に関する情報を生成する。

また、本実施の形態の目視確認支援方法では、ワーク画像に基づいてワーク２０上の欠陥候補２５の有無を判定し、欠陥候補２５に関する情報を生成する欠陥候補情報生成ステップＳ４をさらに有する。

このような目視確認支援装置１０及び目視確認支援方法によれば、撮像されたワーク２０に対して、その場で欠陥候補２５に対応する指示画像３０を投影することが可能になり、目視確認支援装置１０の作業台１８に載置したワーク２０を他の投影装置に移動させるための手間や時間を削減することができる。これにより、オペレータによる欠陥の目視確認を短時間且つ小さな負荷で行うことができる。

本実施の形態の目視確認支援装置１０では、処理部１４は、欠陥候補２５の重篤度を判定し、投影部１６は、重篤度に応じて異なる指示画像３０を投影する。

また、本実施の形態の目視確認支援方法では、欠陥候補情報生成ステップＳ４において、欠陥候補２５の重篤度を判定し、投影ステップＳ７において、重篤度に応じて異なる指示画像３０を投影する。

さらに、本実施の形態の目視確認支援装置１０では、投影部１６は、重篤度に応じて、少なくとも色、形状又は動きが異なる指示画像３０を投影する。

また、本実施の形態の目視確認支援方法では、投影ステップＳ７において、重篤度に応じて、少なくとも色、形状又は動きが異なる指示画像３０を投影する。

このような目視確認支援装置１０及び目視確認支援方法によれば、各欠陥候補２５ａ，２５ｂの重篤度に応じて異なる指示画像３０ａ，３０ｂが投影されるので、オペレータが、各欠陥候補２５ａ，２５ｂの重篤度を把握しやすくなり、複数の欠陥候補２５ａ，２５ｂに欠陥確認の優先順位をつけることができる。これにより、重篤度の高い欠陥候補２５ａについて優先的に確認を行う等、オペレータによる欠陥確認手順に高い自由度を付与することができる。

なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を適宜参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。

図７は、指示画像３０の一変形例をワーク２０とともに示す図である。

図７に示された例では、ワーク２０が複数の区域２２に区画され、この複数の区域２２のうち欠陥候補２５が存在する区域２２に対応するワーク２０上の領域に、指示画像３０が投影される。図示された例では、ワーク２０は、縦方向に４分割、横方向に５分割され、合計２０の区域２２に区画されている。図７には、処理部１４により、複数の区域２２のうち区域２２ａ，２２ｂ内にそれぞれ欠陥候補２５が検出された例を示している。

指示画像３０は、図７において指示画像３０ｃとして示すように、対応する区域２２ａの輪郭に沿って当該区域２２ａを囲む形状（中抜き形状）で投影されてもよいし、指示画像３０ｄとして示すように、対応する区域２２ｂの内部を塗りつぶすようにして投影されてもよい。

図７に示された例における目視確認支援装置１０では、ワーク２０は複数の区域２２に区画され、投影部１６は、複数の区域２２のうち欠陥候補２５が存在する区域２２に対応するワーク２０上の領域に指示画像３０を投影する。

また、図７に示された例における目視確認支援方法では、ワーク２０は複数の区域２２に区画され、投影ステップＳ７において、複数の区域２２のうち欠陥候補２５が存在する区域２２に対応するワーク２０上の領域に指示画像３０を投影する。

このような目視確認支援装置１０及び目視確認支援方法によれば、投影部１６に含まれるプロジェクター等の投影装置として、解像度の低い投影装置を用いることが可能になり、目視確認支援装置１０の構成の簡略化及びコストダウンを図ることができる。

他の変形例として、ワーク２０に、個別のワーク２０を識別するための識別情報を付しておき、目視確認支援装置１０の処理部１４が、ワーク画像に基づいてワーク２０の識別情報を取得し、この識別情報と欠陥候補２５に関する情報とを紐付けて記憶部に保存するようにしてもよい。この場合、処理部１４が、ワーク画像から識別情報を読み取り、ワーク２０の欠陥候補情報とともに記憶部に記憶させる。識別情報は、例えば、数字、文字、バーコード、二次元コード等としてワーク２０上に印刷されていてもよいし、数字、文字、バーコード、二次元コード等が印刷されたシールがワーク２０に貼着されていてもよい。

本変形例では、記憶部に保存されている識別情報及び欠陥候補２５に関する情報を用いて、後に、ワーク２０への指示画像３０の投影を行うことができる。例えば、後に、再度ワーク２０上の欠陥の目視確認を行いたい場合、当該ワーク２０を目視確認支援装置１０の作業台１８上に載置する。目視確認支援装置１０は、ワーク２０の位置情報を取得し、さらに、ワーク画像から識別情報を読み取り、この識別情報に対応して保存されている欠陥候補２５に関する情報を記憶部から読み出す。そして、ワーク２０の位置情報及び記憶部から読み出された欠陥候補２５に関する情報に基づいて、ワーク２０上に指示画像３０を投影することができる。

また、本変形例では、記憶部に保存されている識別情報及び欠陥候補２５に関する情報を用いて、遠隔地において、ワーク２０への指示画像３０の投影を行うことができる。例えば、ワーク２０が遠隔地に送られ、当該遠隔地においてワーク２０上の欠陥の目視確認を行いたい場合、当該遠隔地で当該ワーク２０を目視確認支援装置１０の作業台１８上に載置する。目視確認支援装置１０は、ワーク２０の位置情報を取得し、さらに、ワーク画像から識別情報を読み取り、この識別情報に対応して保存されている欠陥候補２５に関する情報を、通信回線を介して記憶部から読み出す。そして、ワーク２０の位置情報及び記憶部から読み出された欠陥候補２５に関する情報に基づいて、ワーク２０上に指示画像３０を投影することができる。

本変形例における目視確認支援装置１０では、処理部１４は、ワーク画像に基づいてワーク２０の識別情報を取得し、識別情報と欠陥候補２５に関する情報とを紐付けて記憶部に保存する。

また、本変形例における目視確認支援方法では、ワーク画像に基づいてワーク２０の識別情報を取得し、識別情報と欠陥候補２５に関する情報とを紐付けて記憶部に保存する識別情報保存ステップをさらに有する。

このような目視確認支援装置１０及び目視確認支援方法によれば、ワーク２０への指示画像３０の投影を行う際に、欠陥候補情報生成ステップＳ４及び欠陥候補情報記憶ステップＳ５を省略することが可能となり、目視確認支援装置１０における処理を高速化することができる。また、後に又は遠隔地においてワーク２０への指示画像３０の投影を行うことが可能となり、ワーク２０の欠陥の目視確認の自由度を向上させることができる。

また、欠陥候補２５の投影位置と撮像位置の関係を求めるために、メッシュデータを投影部１６から作業台１８に投影し、作業台１８に投影されたメッシュを撮像部１２で撮像したメッシュデータを取得することよって、投影に用いたメッシュデータと撮像したメッシュデータから投影データと撮像データの位置関係を算出してもよい。

なお、近年、印刷物を各顧客に合わせて印刷することが行われている。これはプリントオンデマンドとも呼ばれ、例えば、各印刷物には、互いに同一の絵柄と、各顧客に合わせた情報及び各顧客に対応したＩＤ情報とが印刷されている。この場合、上述の識別情報として、各印刷物に印刷されているＩＤ情報を用いるようにすることもできる。

なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

１０ 目視確認支援装置
１２ 撮像部
１２Ａ 撮像領域
１４ 処理部
１６ 投影部
１８ 作業台
２０ ワーク
２２ 区域
２５ 欠陥候補
３０ 指示画像

Claims (12)

1. ワークを撮像する撮像部と、
   前記撮像部で撮像されたワーク画像に基づいて前記ワークの位置情報を取得する処理部と、
   前記ワークの位置情報及び前記ワーク上の欠陥候補に関する情報に基づいて、前記ワーク上に指示画像を投影する投影部と、を有する、目視確認支援装置。
2. 前記処理部は、前記ワーク画像に基づいて前記ワーク上の欠陥候補の有無を判定し、前記欠陥候補に関する情報を生成する、請求項１に記載の目視確認支援装置。
3. 前記処理部は、前記欠陥候補の重篤度を判定し、
   前記投影部は、前記重篤度に応じて異なる指示画像を投影する、請求項２に記載の目視確認支援装置。
4. 前記投影部は、前記重篤度に応じて、少なくとも色、形状又は動きが異なる指示画像を投影する、請求項３に記載の目視確認支援装置。
5. 前記ワークは複数の区域に区画され、
   前記投影部は、前記複数の区域のうち前記欠陥候補が存在する区域に対応する前記ワーク上の領域に前記指示画像を投影する、請求項１〜４の何れかに記載の目視確認支援装置。
6. 前記処理部は、前記ワーク画像に基づいて前記ワークの識別情報を取得し、前記識別情報と前記欠陥候補に関する情報とを紐付けて記憶部に保存する、請求項１〜５の何れかに記載の目視確認支援装置。
7. ワークを撮像する撮像ステップと、
   前記撮像ステップで撮像されたワーク画像に基づいて前記ワークの位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
   前記ワークの位置情報及び前記ワーク上の欠陥候補に関する情報に基づいて、前記ワーク上に指示画像を投影する投影ステップと、を有する、目視確認支援方法。
8. 前記ワーク画像に基づいて前記ワーク上の欠陥候補の有無を判定し、前記欠陥候補に関する情報を生成する欠陥候補情報生成ステップをさらに有する、請求項７に記載の目視確認支援方法。
9. 前記欠陥候補情報生成ステップにおいて、前記欠陥候補の重篤度を判定し、
   前記投影ステップにおいて、前記重篤度に応じて異なる指示画像を投影する、請求項８に記載の目視確認支援方法。
10. 前記投影ステップにおいて、前記重篤度に応じて、少なくとも色、形状又は動きが異なる指示画像を投影する、請求項９に記載の目視確認支援方法。
11. 前記ワークは複数の区域に区画され、
    前記投影ステップにおいて、前記複数の区域のうち前記欠陥候補が存在する区域に対応する前記ワーク上の領域に前記指示画像を投影する、請求項７〜１０の何れかに記載の目視確認支援方法。
12. 前記ワーク画像に基づいて前記ワークの識別情報を取得し、前記識別情報と前記欠陥候補に関する情報とを紐付けて記憶部に保存する識別情報保存ステップをさらに有する、請求項７〜１１の何れかに記載の目視確認支援方法。