JP3130256B2 - カラーライン検査装置 - Google Patents
カラーライン検査装置Info
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Description
の帯状タイヤ部材に形成されたカラーラインを検査
(色、位置、及びラインとぎれ等の検査)するカラーラ
イン検査装置に関する。
キングする場合があり、このような場合、形成されたカ
ラーラインを検査(色、位置、及びラインとぎれ等の検
査)する必要があった。そして、色検出(検査)を行う
場合、一般には、色の3原色(赤、緑、青)の夫々の輝
度を256 階調で抽出していた。
色検査方法では、類似色で濃淡・明暗であって、それを
違う色として識別する場合には適しているが、照明及び
外乱光の照度の変化並びにトレッド表面の明度のバラツ
キがあるトレッドのカラーラインを検出することは困難
であった。
及びトレッド表面の色の変化に左右されずに、確実に、
カラーラインの色、位置、及びラインとぎれを検査する
ことができるカラーライン検査装置の提供にある。
めに、本発明に係るカラーライン検査装置は、帯状タイ
ヤ部材に形成されたカラーラインを検査するカラーライ
ン検査装置であって、カラーラインを画像として捕らえ
てその本数を検査すると共に色の3属性に基づいてカラ
ーラインの色を検出する色検査手段と、上記カラーライ
ンを画像として捕らえて該画像の座標から該カラーライ
ンの上記帯状タイヤ部材のセンターラインからの距離を
検査する位置検査手段と、上記カラーラインの2値画像
を求め測定ライン上での白画素の数に基づいてラインと
ぎれを検査するとぎれ検査手段と、を備えたものであ
る。
づいて本発明を詳説する。
構成図を示し、このカラーライン検査装置は、長手方向
に沿って矢印の如く走行する帯状タイヤ部材1(例え
ば、タイヤのトレッド)(図2参照)に形成(塗布)さ
れたカラーライン2…(図4等参照)を検査するもので
あり、色の3属性に基づいてカラーライン2の色を検出
する色検査手段3と、上記カラーライン2を画像として
捕らえて該画像の座標から該カラーライン2の上記帯状
タイヤ部材1のセンターラインM(図7参照)からの距
離を検査する位置検査手段4と、上記カラーライン2の
2値画像を求め計測ラインa(図3等参照)上での白画
素の数に基づいてラインとぎれを検査するとぎれ検査手
段5と、を備えている。
茶、桃、緑、赤の順に色抽出をし、検査領域ごとに画素
数を保持し、この7色の抽出終了後、一番画素数の多か
った色を求め、この色をこのラインの色とする。
的とするカラーライン2の色のみを抽出・分解する方法
である。即ち、前述の3属性の各々の指示により白、
黄、青、茶、桃、緑、赤を多段階で指定させる事ができ
る。
に、カラーライン2を画像として捕らえてこの画像の座
標から、センターラインMからカラーライン2の内側の
エッジ6までの距離Hを測定するものであり、例えば、
正規の位置に対して、内側3mm外側10mmの範囲を規格範
囲Kとしているが、勿論これに限らず、変更は自由であ
る。
カラーライン2のようなとぎれ部7を検出するものであ
る。ここで、とぎれ部7とは、全くカラーライン2の色
が塗布されていない部位乃至不鮮明な部位をいう。
イン検査装置の全体概略図を示し、この装置は、矢印方
向に走行している帯状タイヤ部材1(トレッド)の表面
を照らす照明器10と、帯状タイヤ部材1上に形成された
カラーライン2…を読み取るカメラ11と、カメラ11にて
読み取った各カラーライン2…の色(カラー)を抽出す
るカラー抽出装置12と、カラーライン2…を画像として
捕らえる画像処理装置13と、該画像処理装置13の画像に
基づいて上述の色検査、ピッチ検査(位置検査)、とぎ
れ検査を行うパーソナルコンピュータ等の演算器14と、
ホストCPU15と、帯状タイヤ部材1の走行ラインを制
御するライン制御器16と、を備えている。なお、図2に
おいて、17はカラーライン2を形成するためのカラーラ
イン用ガン、18はスタート信号を送る光電管である。
の画面20に帯状タイヤ部材1のカラーライン2…が写し
出された場合、A,B,C,D,Eの5本のカラーライ
ン2…が形成されている。Aのラインはセンターライン
M(図7参照)上に形成され、例えば、白又は黄の2色
が使用され、他のラインについては、白、黄、青、茶、
桃、緑、赤の7色が使用される。
る画面20内のウィンドウ21内とされる。この場合、2値
画像を取得し、このウィンドウ21で計測ラインa…をひ
いてこのラインの白画素数を求める。この際、白画素の
連続ポイントの数により、カラーライン2の数を数え
る。
画素数以上のポイントは、2本として数え、また、白画
素数が少ない、つまり、カラーライン2がかすんでいる
ポイントのものは、2つで一本と数える。即ち、カラー
ライン2の太さを最大3.5mmとし、かつ、その間隔が1m
mとした場合にカラーライン2が滲んだりしていれば、
2本のカラーライン2であるにもかかわらず、1本と判
別する虞があるからである。
上記ホストCPU15に入力されたサイズ毎データにより
算出したカラーライン数と等しければ、この色検査を
「OK」とし、等しくなければ「NG」とする。
ち、上述の計測ラインaのデータを使用し、図4に示す
ように、白画素の連続ポイントとの真ん中の座標のX座
標a1 ,a2 ,a3 ,a4 ,a5 ,b1 ,b2 ,b3 ,
b4 ,b5 を求める。即ち、一つのカラーライン2に対
して、その左(図面上の左)のカラーライン2との真ん
中のX座標a1 ,a2 ,a3 ,a4 ,a5 の平均座標を
始点とし、右のカラーライン2との真ん中のX座標b
1 ,b2 ,b3 ,b4 ,b5 の平均座標を終点とし、一
番左のカラーライン2の始点を、このカラーライン2と
ウィンドウ21の最左端との真ん中、一番右のカラーライ
ン2の終点を、このカラーライン2とウィンドウ21の最
右端との真ん中とする。
順に色抽出を行い、各ラインの検査領域ごとに画素数を
保持し、7色抽出が終了したら、各ラインごとに一番画
素数の多かった色を求め、その色が予め入力されたサイ
ズ毎データに等しければ、色検査「OK」とし、等しく
なければ色検査「NG」とする。
ントの数により、カラーライン2の数を数える。この
際、8mm以上に相当する画素数以上のポイントを2本と
して数え、また、白画素数が少ないポイントのものを2
つで1本と数える。即ち、本数が足りなかった場合(図
3のホの計測ラインa)にとぎれ有り、本数が足りてい
た場合(図3のニの計測ラインa)にとぎれ無しとす
る。
していた各ラインごとの座標と、実際の座標を比べ、ど
のカラーライン2がとぎれているかを検査する。即ち、
図5に示すように、512 画素に相当する長さを一辺とす
る長方形22を画面20上に置いたと想定し、その左辺23を
用いて、次の値を求める。
心までのx2 の画素数を求め、B、Dのラインの場合、
左辺23から白画素の最右端までのx1 の画素数を求め、
C、Eのラインの場合、左辺23から白画素の最左端まで
のx3 の画素数を求める。この場合、色検査で保持する
ラインごとの座標は、画素数の全計測ラインの平均であ
り、実際の座標は、本数検査と同じ計測ラインのデータ
を使用して、算出した画素数である。従って、これらの
座標を比較して、とぎれているカラーラインを求める。
計測ライン分のとぎれ量を足して、現在のとぎれ量と
し、そのとぎれ量が基準量より多くとぎれていれば、
「NG」とする。ところで、一計測ライン分のとぎれ量
は、ウィンドウ21の分割幅w(図6参照)に垂直方向の
ドットレート(1画素あたりの距離)をかけることによ
り、算出する。また、計測領域をまたがって、とぎれが
あった場合、(ライン速度×一回分のとぎれ検査にかか
る時間)によって算出したとぎれ量を加算する。
及び水平方向のドットレートは次のように求める。即
ち、水平方向のドットレートは、長方形の治具を画面20
中心に置き、2値化し、図9に示すように、水平ライン
L1 を画面20の上から引いていき一ラインごとの白画素
数を求め、(治具のX軸方向の長さ)/(一ライン上の
白画素数)により水平方向のドットレートを算出する。
の治具を画面20中心に置き、2値化し、図10に示すよう
に、垂直ラインL2 を画面20の中心から前後合わせて10
本引いていき、一番始めに白画素が存在するY座標の10
本分の平均座標αと、一番終わりに白画素が存在するY
座標の10本分の平均座標βを求め、(治具のY軸方向の
半分の長さ)/{画像上中心座標−平均座標α}により
垂直方向上のドットレートを算出する。(治具のY軸方
向の半分の長さ)/{平均座標β−画像上中心座標}に
より垂直方向下のドットレートを算出する。
査品ごとの検査用データであって、このデータには、ラ
インスピード(ライン速度)(帯状タイヤ部材1の走行
する速度)(m/分)と、ウィンドウ幅(画面上中心座
標からウィンドウ21の最左端もしくは最右端までの距
離)(mm)がある。
ンからB〜Eの各ラインまでの距離を計測し、各々がサ
イズ毎データの値と等しいか検査する。即ち、2値画像
を求め、各ラインの座標を求め、この座標からピッチを
計測する。全計測ラインの各カラーラインのピッチの平
均を算出し、その基準値内かを検査する。具体的には、
Aラインの座標から各ラインの座標までの画素数に、計
測ラインごとの水平方向のドットレートをかけることで
各カラーラインごとのピッチを算出する。
て本発明のカラーライン検査装置を使用した検査方法を
説明する。まず、スペックデータ(サイズ毎データ)を
設定し、ホストCPU15に入力しておき、スタート信号
の発信により、色検査が開始され、色検査が正しくなけ
れば、異常警報を発して、リセット待ちを行い、再び、
色検査を行う。次に、色検査が正しければ、ピッチ検査
を行い、ピッチ検査が正しくなければ、異常警報を発し
て、リセット待ちを行い、再び、色検査に戻す。次に、
ピッチ検査が正ければ、とぎれ検査を行い、とぎれ検査
が正しくなければ、異常警報を発して、リセット待ちを
行い、再び、色検査に戻す。次に、とぎれ検査が正けれ
ば、検査終了か判断し、検査終了の場合、検査を終了
し、終了しない場合、とぎれ検査に戻す。
図2では、照明器10が帯状タイヤ部材1に対して真上に
位置すると共に、光の照射方向が鉛直方向であり、カメ
ラ11の視野方向が帯状タイヤ部材1に対して所定角度θ
(例えば、40°〜50°)に傾斜しているが、図11の
(イ)に示すように、カメラ11を帯状タイヤ部材1に対
して真上に位置させると共に、光の照射方向を帯状タイ
ヤ部材1に対して所定角度θ(例えば、40°〜50°)で
傾斜させるように、照明器10を配置するようにするも、
図11の(ロ)に示すように、照明器10を、光の照射方向
を帯状タイヤ部材1に対して所定角度θ(例えば、40°
〜50°)で傾斜させるように、配置すると共に、カメラ
10を、その視野を帯状タイヤ部材1に対して所定角度θ
(例えば、40°〜50°)で傾斜させるように、配置する
ようにしてもよい。
で、次に記載する効果を奏する。照明等の明度の変化及
びトレッド表面の色の変化に左右されずに、確実に、カ
ラーラインの色、位置、及びラインとぎれを検査するこ
とができる。
ある。
Claims (1)
- 【請求項1】 帯状タイヤ部材1に形成されたカラーラ
イン2を検査するカラーライン検査装置であって、カラ
ーライン2を画像として捕らえてその本数を検査すると
共に色の3属性に基づいてカラーライン2の色を検査す
る色検査手段3と、上記カラーライン2を画像として捕
らえて該画像の座標から該カラーライン2の上記帯状タ
イヤ部材1のセンターラインMからの距離を検査する位
置検査手段4と、上記カラーライン2の2値画像を求め
測定ライン上での白画素の数に基づいてラインとぎれを
検査するとぎれ検査手段5と、を備えたことを特徴とす
るカラーライン検査装置。
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