JP2513099B2 - タイルユニットの検査方法 - Google Patents
タイルユニットの検査方法Info
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- JP2513099B2 JP2513099B2 JP3249280A JP24928091A JP2513099B2 JP 2513099 B2 JP2513099 B2 JP 2513099B2 JP 3249280 A JP3249280 A JP 3249280A JP 24928091 A JP24928091 A JP 24928091A JP 2513099 B2 JP2513099 B2 JP 2513099B2
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- Image Analysis (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はタイルユニット製造工程
において、製造されたタイルユニットにタイルのズレ等
がないかどうか判定するための方法に関する。
において、製造されたタイルユニットにタイルのズレ等
がないかどうか判定するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】第２図は、タイルユニット１を示す平面
図である。該タイルユニット１は、４個、９個又はそれ
以上のタイル２，２，…を、全体的な平面形状が正方形
又は長方形となるように並べ置き、各タイル２，２，…
の裏面相互又は施釉面相互に連結シート３を貼着して連
結したものである。該連結シート３は、普通、クラフト
紙や布などにより形成されたものである。
図である。該タイルユニット１は、４個、９個又はそれ
以上のタイル２，２，…を、全体的な平面形状が正方形
又は長方形となるように並べ置き、各タイル２，２，…
の裏面相互又は施釉面相互に連結シート３を貼着して連
結したものである。該連結シート３は、普通、クラフト
紙や布などにより形成されたものである。
【０００３】このタイルユニット１を製造するには、第
３図に示すように銅合金製の桝目状の仕切り枠４を有す
るタイル整列盤５の各桝目にタイル２を嵌め入れ、次い
でタイル２間にまたがるようにシート３を貼着する（第
４図）。その後、タイル２の連結体を整列盤５から脱型
し、タイルユニット１を得る。
３図に示すように銅合金製の桝目状の仕切り枠４を有す
るタイル整列盤５の各桝目にタイル２を嵌め入れ、次い
でタイル２間にまたがるようにシート３を貼着する（第
４図）。その後、タイル２の連結体を整列盤５から脱型
し、タイルユニット１を得る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このタイルユニットの
製造工程においては、何らかの原因で、第５図の如く、
タイル２が正規位置からズレることにより不良品が発生
することがある。
製造工程においては、何らかの原因で、第５図の如く、
タイル２が正規位置からズレることにより不良品が発生
することがある。
【０００５】従来は、全製品を目視検査することによ
り、このような不良品を発見、除去しているが、人件費
コストが著しく嵩むと共に、判定にバラツキが生じ易か
った。
り、このような不良品を発見、除去しているが、人件費
コストが著しく嵩むと共に、判定にバラツキが生じ易か
った。
【０００６】この判定を行なうために、ＣＣＤカメラで
タイルユニットを撮像し、タイル面は白く、目地部は黒
く撮影されることを利用し、各画素の明度から目地幅を
求めることが考えられる。この場合、タイルユニットを
タイル整列盤５に入れたまま（即ち、整列盤５から脱型
する前に）撮像すると、整列盤５の仕切枠４が反射光で
光り、タイル面と誤認するおそれがある。
タイルユニットを撮像し、タイル面は白く、目地部は黒
く撮影されることを利用し、各画素の明度から目地幅を
求めることが考えられる。この場合、タイルユニットを
タイル整列盤５に入れたまま（即ち、整列盤５から脱型
する前に）撮像すると、整列盤５の仕切枠４が反射光で
光り、タイル面と誤認するおそれがある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１のタイルユニッ
トの検査方法は、複数枚のタイルをシートで連結してな
るタイルユニットの検査方法において、多数の画素を有
する撮像装置でタイルユニットの少なくとも目地及びそ
の近傍部分を撮像し、各画素の明度からタイル面と目地
とを識別して目地幅をチェックするタイルユニットの検
査方法であって、次のＡ〜Ｄの工程を有する。
トの検査方法は、複数枚のタイルをシートで連結してな
るタイルユニットの検査方法において、多数の画素を有
する撮像装置でタイルユニットの少なくとも目地及びそ
の近傍部分を撮像し、各画素の明度からタイル面と目地
とを識別して目地幅をチェックするタイルユニットの検
査方法であって、次のＡ〜Ｄの工程を有する。
【０００８】Ａ：タイルユニットの全体を撮像し、各画
素の明度から各タイルの辺縁の位置を特定し、この特定
された辺縁の位置に基いて検査対象とする目地及びその
近傍部分を設定する。
素の明度から各タイルの辺縁の位置を特定し、この特定
された辺縁の位置に基いて検査対象とする目地及びその
近傍部分を設定する。
【０００９】Ｂ：検査対象とする目地を挟む両側のタイ
ルの明度を平均し、この平均値から所定値を減算した明
度を閾値として設定し、この閾値以下の明度の画素を目
地撮像画素として選び出す。
ルの明度を平均し、この平均値から所定値を減算した明
度を閾値として設定し、この閾値以下の明度の画素を目
地撮像画素として選び出す。
【００１０】Ｃ：目地幅方向に連続する任意の第１、第
２、第３、第４及び第５の画素の明度をＬX-2 ，Ｌ
X-1 ，ＬX ，ＬX+1 ，ＬX+2 としたときに、次式に従っ
てΔＬを計算する。
２、第３、第４及び第５の画素の明度をＬX-2 ，Ｌ
X-1 ，ＬX ，ＬX+1 ，ＬX+2 としたときに、次式に従っ
てΔＬを計算する。
【００１１】 ΔＬ＝ＬX+2 −４ＬX+1 ＋６ＬX −４ＬX-1 ＋ＬX-2 そして、このΔＬ値が予め設定されたレベルを超えると
きにはＬX なる明度の前記第３の画素は目地撮像画素で
あると判定する。
きにはＬX なる明度の前記第３の画素は目地撮像画素で
あると判定する。
【００１２】Ｄ：前記Ｂ及びＣの工程にて選び出された
目地撮像画素に基づいて目地幅を検出し、この目地幅が
許容範囲外であるときに、不良品と判定する。
目地撮像画素に基づいて目地幅を検出し、この目地幅が
許容範囲外であるときに、不良品と判定する。
【００１３】
【作用】本発明のタイルユニットの検査方法によれば、
タイルユニットを撮像装置で撮像し、各画素の明度デー
タから目地幅を検出し、この検出された目地幅が適正で
あるかどうかを判定するから、タイルユニットの検査を
自動化でき、人件費コストの大幅な削減が可能となる。
タイルユニットを撮像装置で撮像し、各画素の明度デー
タから目地幅を検出し、この検出された目地幅が適正で
あるかどうかを判定するから、タイルユニットの検査を
自動化でき、人件費コストの大幅な削減が可能となる。
【００１４】本発明のタイルユニットの検査方法によれ
ば、目地とタイル面とを正確に識別できる。
ば、目地とタイル面とを正確に識別できる。
【００１５】即ち、タイル整列盤の仕切枠が反射光で光
っても、その部分についてはタイル面ではなく目地であ
ると識別できる。この原理について次に詳細に説明す
る。
っても、その部分についてはタイル面ではなく目地であ
ると識別できる。この原理について次に詳細に説明す
る。
【００１６】前記式 ΔＬ＝ＬX+2 −４ＬX+1 ＋６ＬX −４ＬX-1 ＋ＬX-2 は、第９図の如く、ＬX+2 ，ＬX+1 ，ＬX ，ＬX-1 ，Ｌ
X-2 の４階差分値である。
X-2 の４階差分値である。
【００１７】第９図において、左から第２項目（Δ1 Ｌ
X ）は、隣り合う２点の差（１次直線の勾配）であり、
第３項目（Δ2ＬX ）はその勾配の変化量すなわち数列
の２次曲線成分になる。同様にしてΔ4 ＬX は、数列の
４次曲線成分となる。
X ）は、隣り合う２点の差（１次直線の勾配）であり、
第３項目（Δ2ＬX ）はその勾配の変化量すなわち数列
の２次曲線成分になる。同様にしてΔ4 ＬX は、数列の
４次曲線成分となる。
【００１８】一般的に、このようにして高次の曲線成分
を求めることにより、数列の変化が滑らかであるかを知
ることができ、目地幅測定の場合には、タイル面（高明
度）から目地（低明度）への遷移の途中に、何らかのゆ
らぎ（仕切枠）があるときにピークを検出することがで
きる。このΔＬX の値がピークを示し、かつこのピーク
値が予め設定した値を超えるときには、ＬX は、例え明
度が高くても、目地部分であると判定する。
を求めることにより、数列の変化が滑らかであるかを知
ることができ、目地幅測定の場合には、タイル面（高明
度）から目地（低明度）への遷移の途中に、何らかのゆ
らぎ（仕切枠）があるときにピークを検出することがで
きる。このΔＬX の値がピークを示し、かつこのピーク
値が予め設定した値を超えるときには、ＬX は、例え明
度が高くても、目地部分であると判定する。
【００１９】このように、反射光で光った仕切枠をも目
地に含めて数えることで、目地幅の測定ばらつきを抑制
できる。
地に含めて数えることで、目地幅の測定ばらつきを抑制
できる。
【００２０】
【実施例】以下、図面を参照して実施例について説明す
る。第１図はタイルユニットの製造工程図である。前述
した通り、銅合金製の仕切枠４を有したタイル整列盤５
の９個の桝目に９枚のタイル２が裏返しの状態にてタイ
ル移載機で搬入される。次いで、９枚のタイル２を相互
につなぐようにシート３が貼着される。
る。第１図はタイルユニットの製造工程図である。前述
した通り、銅合金製の仕切枠４を有したタイル整列盤５
の９個の桝目に９枚のタイル２が裏返しの状態にてタイ
ル移載機で搬入される。次いで、９枚のタイル２を相互
につなぐようにシート３が貼着される。
【００２１】次に、このタイル整列盤５にタイルユニッ
ト１を入れたままＣＣＤカメラ６でタイルユニット１の
全体が撮像される。７は蛍光灯である。この撮像データ
から良品か不良品であるかを判別し、良品については通
常ルートに従い、整列盤５から取り出し、出荷工程へ送
る。
ト１を入れたままＣＣＤカメラ６でタイルユニット１の
全体が撮像される。７は蛍光灯である。この撮像データ
から良品か不良品であるかを判別し、良品については通
常ルートに従い、整列盤５から取り出し、出荷工程へ送
る。
【００２２】第１０図は仕切枠４部分の拡大断面図であ
る。この仕切枠４は、タイルを整列盤に入れ易くするた
めに山形の断面形状となっている。なお、タイル２を整
列盤５に入れた後、ゴム板で各タイル２の上面を一方向
（第１０図の右方向）に擦り、各タイル２を桝目内の一
方の側に寄せる。その後、シート３を貼着する。
る。この仕切枠４は、タイルを整列盤に入れ易くするた
めに山形の断面形状となっている。なお、タイル２を整
列盤５に入れた後、ゴム板で各タイル２の上面を一方向
（第１０図の右方向）に擦り、各タイル２を桝目内の一
方の側に寄せる。その後、シート３を貼着する。
【００２３】なお、本実施例で検査されるタイルユニッ
トは、約１００ｍｍ×１００ｍｍの所謂１００角タイル
を９枚正方格子状に配列し、シートで連結したものであ
る（第２図参照）。 前記ＣＣＤカメラは、全体で６５
５３６個（２５６×２５６）又は２６２１４４個（５１
２×５１２）あるいはそれ以上の多数の画素を有してお
り、各画素で検知された光の強度（反射光強度）は６４
又は２５６段階の明度信号に変換された後、コンピュー
タに入力される。なお、１つの画素の撮像スポット径は
約０．７ｍｍである。
トは、約１００ｍｍ×１００ｍｍの所謂１００角タイル
を９枚正方格子状に配列し、シートで連結したものであ
る（第２図参照）。 前記ＣＣＤカメラは、全体で６５
５３６個（２５６×２５６）又は２６２１４４個（５１
２×５１２）あるいはそれ以上の多数の画素を有してお
り、各画素で検知された光の強度（反射光強度）は６４
又は２５６段階の明度信号に変換された後、コンピュー
タに入力される。なお、１つの画素の撮像スポット径は
約０．７ｍｍである。
【００２４】このコンピュータでは、次の〜の処理
を行なう。 各タイルの中央のタイル露出面の平均明度を求め
る。 平均の明度よりも明度が所定値以上低いゾーンをタ
イル周囲に見つけ出してタイルエッジを特定し、これか
らタイルの中心位置を特定する。 各タイルの中心位置同志の中間に、検査領域を設定
する。 各検査領域についてタイル面撮像画素数と目地部撮
像画素数とをそれぞれ求め、これから目地幅を演算す
る。 この検出された目地幅が許容範囲内にあるかどうか
判定する。 次に、上記〜の処理を個々に詳細に説明する。 各タイルの中央のタイル露出面の平均明度の算出 タイルユニット９枚のタイルの中央に第６図の如く、直
径約３０ｍｍのスポット領域を設定し、この領域を感知
する画素を特定しておく。１個のスポット当りの画素数
は３６個である。
を行なう。 各タイルの中央のタイル露出面の平均明度を求め
る。 平均の明度よりも明度が所定値以上低いゾーンをタ
イル周囲に見つけ出してタイルエッジを特定し、これか
らタイルの中心位置を特定する。 各タイルの中心位置同志の中間に、検査領域を設定
する。 各検査領域についてタイル面撮像画素数と目地部撮
像画素数とをそれぞれ求め、これから目地幅を演算す
る。 この検出された目地幅が許容範囲内にあるかどうか
判定する。 次に、上記〜の処理を個々に詳細に説明する。 各タイルの中央のタイル露出面の平均明度の算出 タイルユニット９枚のタイルの中央に第６図の如く、直
径約３０ｍｍのスポット領域を設定し、この領域を感知
する画素を特定しておく。１個のスポット当りの画素数
は３６個である。
【００２５】コンピュータにおいては、９枚のタイルに
つき１箇所ずつ定められた上記領域（スポット）の各々
について、３６個の全画素の反射光強度の平均をとるべ
く、各スポットの明度を演算する。この演算された明度
をＴ1 〜Ｔ9 とする。
つき１箇所ずつ定められた上記領域（スポット）の各々
について、３６個の全画素の反射光強度の平均をとるべ
く、各スポットの明度を演算する。この演算された明度
をＴ1 〜Ｔ9 とする。
【００２６】 タイルの中心位置の特定 １つのタイル、例えば第６図でＴ5 が付されたタイルに
ついて、スポット部のタイル露出面明度Ｔ5 から所定値
だけ低い明度を閾値Ｉ5 として設定する。このＩ5 は、
タイル面と目地とを区分する閾値である。
ついて、スポット部のタイル露出面明度Ｔ5 から所定値
だけ低い明度を閾値Ｉ5 として設定する。このＩ5 は、
タイル面と目地とを区分する閾値である。
【００２７】方形のタイルの４辺の中央部分に、第７図
の如く、３２×１２ｍｍの辺縁検出領域Ｋ1 〜Ｋ4 を設
定する。
の如く、３２×１２ｍｍの辺縁検出領域Ｋ1 〜Ｋ4 を設
定する。
【００２８】辺縁検出領域Ｋ1 〜Ｋ4 の各々について、
目地を横断する方向に該領域全面にわたって走査する。
そして、前記閾値Ｉ5 以上の画素（タイル面撮像画素）
を選び出し、タイルエッジの座標を計算する。
目地を横断する方向に該領域全面にわたって走査する。
そして、前記閾値Ｉ5 以上の画素（タイル面撮像画素）
を選び出し、タイルエッジの座標を計算する。
【００２９】このタイルの４辺部分について演算して求
められたタイルエッジ座標から、タイル面のセンター
（中心）座標を求める。
められたタイルエッジ座標から、タイル面のセンター
（中心）座標を求める。
【００３０】９枚のタイルの各々について、同様にして
タイル面のセンター座標を求める。
タイル面のセンター座標を求める。
【００３１】 検査領域の設定 ９枚のタイルの予定センター位置は、約１００ｍｍの枡
目の格子点であるが、実際にはタイルのセンターはこの
格子点からズレている。そこで、で求めたタイルセン
ター座標を実際のタイルセンター位置とする。
目の格子点であるが、実際にはタイルのセンターはこの
格子点からズレている。そこで、で求めたタイルセン
ター座標を実際のタイルセンター位置とする。
【００３２】そして、この各タイルの実際位置に基い
て、各タイルの対向辺中央部分（シートが貼られていな
い。）に第６図の如く３２×１２ｍｍの検査領域Ｊ1 〜
Ｊ12を設定する。この検査領域は、１つのタイルユニッ
トにつき、合計１２個設定される。 目地幅の演算 −１ １つの検査領域（例えばＪ1 ）を挟む２個のタ
イルのタイル露出面の平均明度を加重平均し、この加重
平均値から所定値だけ低い明度を閾値Ｋ1 として設定す
る。第８図の如く、このＫ1 は、タイル面と目地とを区
別する閾値である。
て、各タイルの対向辺中央部分（シートが貼られていな
い。）に第６図の如く３２×１２ｍｍの検査領域Ｊ1 〜
Ｊ12を設定する。この検査領域は、１つのタイルユニッ
トにつき、合計１２個設定される。 目地幅の演算 −１ １つの検査領域（例えばＪ1 ）を挟む２個のタ
イルのタイル露出面の平均明度を加重平均し、この加重
平均値から所定値だけ低い明度を閾値Ｋ1 として設定す
る。第８図の如く、このＫ1 は、タイル面と目地とを区
別する閾値である。
【００３３】−２ 次に、各画素が仕切枠４の反射光
に感応したものでないかどうか次式に従ってチェックす
る。
に感応したものでないかどうか次式に従ってチェックす
る。
【００３４】 ΔＬ＝ＬX+2 −４ＬX+1 ＋６ＬX −４ＬX-1 ＋ＬX-2 このΔＬが予め設定された値よりも高いときには、５個
の画素列のうちの第３番目の画素は仕切枠４の反射光に
感応したものであると判定する。即ち、この第３番目の
画素の明度値が前記Ｋ1 値を超える高明度のものであっ
ても、該第３番目の画素は目地撮像画素であると判定す
る。
の画素列のうちの第３番目の画素は仕切枠４の反射光に
感応したものであると判定する。即ち、この第３番目の
画素の明度値が前記Ｋ1 値を超える高明度のものであっ
ても、該第３番目の画素は目地撮像画素であると判定す
る。
【００３５】このように、仕切枠４の反射光に感応した
画素についても、正しく目地撮像画素であると判定する
から、目地幅を正確に検出することが可能となる。
画素についても、正しく目地撮像画素であると判定する
から、目地幅を正確に検出することが可能となる。
【００３６】−３ この検査領域Ｊ1 において閾値Ｋ
1 以下の明度の画素数、及び、ΔＬ値より目地撮像画素
と判定された画素数の和をカウントし、この和に１画素
の面積を乗ずる。これにより、この検査領域Ｊ1 におけ
る目地部の面積が求まる。
1 以下の明度の画素数、及び、ΔＬ値より目地撮像画素
と判定された画素数の和をカウントし、この和に１画素
の面積を乗ずる。これにより、この検査領域Ｊ1 におけ
る目地部の面積が求まる。
【００３７】−４ そこで、この目地部の面積を３２
ｍｍ（検査領域の長さ）で除算することにより、目地幅
が演算される。
ｍｍ（検査領域の長さ）で除算することにより、目地幅
が演算される。
【００３８】残りの検査領域Ｊ2 〜Ｊ12についても同様
にして目地幅を演算する。
にして目地幅を演算する。
【００３９】 判定 で求められた領域Ｊ1 〜Ｊ12の目地幅が、それぞれ許
容範囲に入るかどうか判断する。
容範囲に入るかどうか判断する。
【００４０】検査領域の１つにおいてでも、目地幅がこ
の許容範囲外であるときには、このタイルユニットは不
合格品であると判定する。
の許容範囲外であるときには、このタイルユニットは不
合格品であると判定する。
【００４１】
【発明の効果】以上の通り、本発明の方法によると、タ
イルユニットの目地幅が許容範囲内にあるかどうかを自
動的に判定できる。
イルユニットの目地幅が許容範囲内にあるかどうかを自
動的に判定できる。
【００４２】また、目地を撮像した画素の明度が、仕切
枠の反射光のためにピーク的に高い明度を示したとして
も、隣り合う４個の画素データを含めた５個の画素明度
数列の４階差分値に基いてかかる反射光撮像画素につい
てはこれを目地であると判定する。このため、目地を高
精度にて識別できる。
枠の反射光のためにピーク的に高い明度を示したとして
も、隣り合う４個の画素データを含めた５個の画素明度
数列の４階差分値に基いてかかる反射光撮像画素につい
てはこれを目地であると判定する。このため、目地を高
精度にて識別できる。
【００４３】従って、本発明によると、タイルユニット
の品質検査の無人化が可能であり、しかも品質管理水準
の均一化が可能である。
の品質検査の無人化が可能であり、しかも品質管理水準
の均一化が可能である。
【図１】タイルユニットの製造工程図である。
【図２】タイルユニットの平面図である。
【図３】タイルユニットの製造法を示す斜視図である。
【図４】同方法を示す断面図である。
【図５】タイルユニットの不良品の平面図である。
【図６】測定スポットを示すタイルユニットの平面図で
ある。
ある。
【図７】検査領域を示す平面図である。
【図８】タイルと目地との明度差を示す模式図である。
【図９】画素の明度変化の差分値を示す模式図である。
【図１０】タイル整列盤上のタイル目地部分の拡大断面
図である。
図である。
１ タイルユニット ２ タイル ３ シート ４ 仕切枠 ５ タイル整列盤
Claims (1)
- 【請求項１】 複数枚のタイルをシートで連結してなる
タイルユニットの検査方法において、 多数の画素を有する撮像装置でタイルユニットの少なく
とも目地及びその近傍部分を撮像し、各画素の明度から
タイル面と目地とを識別して目地幅をチェックするタイ
ルユニットの検査方法であって、 Ａ：タイルユニットの全体を撮像し、各画素の明度から
各タイルの辺縁の位置を特定し、この特定された辺縁の
位置に基いて検査対象とする目地及びその近傍部分を設
定し、 Ｂ：検査対象とする目地を挟む両側のタイルの明度を平
均し、この平均値から所定値を減算した明度を閾値とし
て設定し、この閾値以下の明度の画素を目地撮像画素と
して選び出し、 Ｃ：目地幅方向に連続する任意の第１、第２、第３、第
４及び第５の画素の明度をＬX-2 ，ＬX-1 ，ＬX ，Ｌ
X+1，ＬX+2 としたときに、次式に従ってΔＬを計算
し、 ΔＬ＝ＬX+2 −４ＬX+1 ＋６ＬX −４ＬX-1 ＋ＬX-2 このΔＬ値が予め設定されたレベルを超えるときにはＬ
X なる明度の前記第３の画素は目地撮像画素であると判
定し、 Ｄ：前記Ｂ及びＣの工程にて選び出された目地撮像画素
に基づいて目地幅を検出し、この目地幅が許容範囲外で
あるときに、不良品と判定することを特徴とするタイル
ユニットの検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249280A JP2513099B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | タイルユニットの検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249280A JP2513099B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | タイルユニットの検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0587533A JPH0587533A (ja) | 1993-04-06 |
| JP2513099B2 true JP2513099B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=17190618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3249280A Expired - Fee Related JP2513099B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | タイルユニットの検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2513099B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112348795A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-02-09 | 深圳市海腾建设工程有限公司 | 瓷砖铺贴质量检测方法、检测设备及存储介质 |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP3249280A patent/JP2513099B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0587533A (ja) | 1993-04-06 |
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