JP4226422B2 - 着色眼用レンズの存在等の検知方法 - Google Patents

Description

本発明は、着色眼用レンズの存在等の検知方法に係り、特に、着色された眼用レンズの収納ケース内における存在の有無や存在枚数又はレンズの種類等の検知を高精度に実施することの出来る方法に関するものである。

よく知られているように、眼用レンズ、中でも、特にコンタクトレンズにあっては、視力を矯正するために人の眼に装用せしめられるといった重要な機能が要請されるところから、医療用具として取り扱われており、装用者の手元に届いて使用に供されるまでに、必要な品質が確実に保証されるべく、所定の収納ケース内に収容されて、厳重に保存及び輸送されている。

そして、そのような眼用レンズの包装時や出荷時には、従来より、眼用レンズの収容されていない収納ケースが眼用レンズを収容しているものとして取り扱われたり、誤った規格や品質の眼用レンズ等がユーザーに提供されてしまうといった問題の発生を防止する目的から、収納ケース内における眼用レンズの有無や、存在枚数、眼用レンズの種類等を確認・検査する作業が、適宜に実施されているのであるが、現状では、そのような確認・検査作業は、一般に、作業者の目視にて行なわれているのが実情である。このため、作業者の眼の疲れや体調不良等による人為的な検査ミスの問題が惹起される恐れがあるばかりでなく、眼用レンズの生産性を低下させ、製造コストの上昇を招く原因の一つにもなっているのである。

特に、近年においては、短期間でレンズ交換するタイプの使い捨て（ディスポーザブル）レンズが、その使い勝手の良さや、気軽に新品のレンズと交換して装用することが出来る等の理由により、普及してきており、この点よりして、更なる生産性の向上やコストダウンが、要請されている。このため、メーカーからの出荷以前に、眼用レンズの収納ケース内における存在等の検知を、作業者の目視ではなく、機械装置にて自動化して行なうことが出来るシステムの実現が、強く求められてきているのである。

ところで、特開平７−３２５１６１号公報（特許文献１）や特開平８−２５１４号公報（特許文献２）には、散乱光乃至は拡散光によりパッケージを照らして、その際のレンズ画像を画像処理することにより、レンズの存在の有無を検査する手法が、また、特開平２−２５７００７号公報（特許文献３）には、撮像したレンズ画像を画像処理して、コンタクトレンズの外周欠けの検査を行なう手法が明らかにされている。しかしながら、それらの手法では、カメラにて撮像した画像を、白黒グレー処理や白黒２値化処理にて、画像処理するところから、画像処理後に、検査に必要とされるレンズ画像（色相の差を認識することの出来る画像）が得られない場合があった。このため、特に、色違いのレンズが収容された場合やレンズが重なり合った場合、また、レンズ厚みが規定値と異なるレンズが収容された場合には、その正確な検知を行なうことが困難であったのである。

また、特開２０００−１７７７２０号公報（特許文献４）や特開２０００−３３８２６０号公報（特許文献５）、米国特許第６１２４５９４号明細書（特許文献６）には、パッケージ中のレンズに対して、電磁放射線（紫外光、赤外光等）を照射し、蛍光発光を測定したり、測定スペクトルを検出することによって、レンズの存在の有無を検査する手法が提案されているのであるが、これらの手法にあっては、放射線源等の特別な設備が必要となり、高価となる。

特開平７−３２５１６１号公報 特開平８−２５１４号公報 特開平２−２５７００７号公報 特開２０００−１７７７２０号公報 特開２０００−３３８２６０号公報 米国特許第６１２４５９４号明細書

ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、収納ケース内における眼用レンズの存在の有無、存在枚数、又は種類の検知を、人間の眼による目視検査ではなく、自動化せしめると共に、高精度に実施し得る方法を、提供することにある。

そして、本発明は、上述の如き課題を解決するために為されたものであって、その第一の態様とするところは、収納ケース内における、着色された眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを検知する方法であって、（Ａ）検出対象となる収納ケースに対して、可視光領域の検査光を照射せしめる工程と、（Ｂ）該照射された検査光の該収納ケースからの透過光又は反射光を、カラー撮像素子にて撮像して、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値よりなるＲＧＢデータを得る工程と、（Ｃ）該得られたＲＧＢデータから、前記収納ケース内における着色眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを判定する工程とを、含み、且つ前記検査光が、演色を生じる光であり、かかる演色光により、前記着色眼用レンズの色が変化せしめられると共に、該演色光が、前記着色眼用レンズの色の主波長よりも少なくとも５０ｎｍ以上高い若しくは低い主波長を有していることを特徴とする着色眼用レンズの存在等の検知方法にある。

また、本発明に従う着色眼用レンズの存在等の検知方法における第二の態様にあっては、（Ｄ）予め、前記着色眼用レンズのＲＧＢデータを取得し、かかる着色眼用レンズのＲＧＢデータから、前記収納ケース内における着色眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを判定するための基準値を、少なくとも１つ以上設定する工程が、更に含まれることとなる。

さらに、本発明に従う着色眼用レンズの存在等の検知方法の第三の態様おいては、前記収納ケースのＲＧＢデータに基づいて表示されるカラー画像に対して、色抽出処理を行ない、得られた抽出色の画素数から、前記収納ケース内における着色眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを判定する。

加えて、本発明の第四の態様においては、前記収納ケースのＲＧＢデータを、色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）及び明度（Ｉ）に変換し、かかるＨＳＩデータに基づいて、前記収納ケース内における着色眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを判定する。

そして、本発明に従う着色眼用レンズの存在等の検知方法における、先述した第一の態様によれば、検出対象たる収納ケースに対して可視光領域の検査光を照射して得られる透過光又は反射光を、カラー撮像素子を内蔵するカラーカメラ等を用いて撮像し、そして、撮像されたカラー画像の各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値に基づいて、判定を行なうようにしているところから、従来の白黒グレー処理や白黒２値化処理等の画像処理においては判別が困難であった色相の差も、容易に認識することが可能となり、以て、淡い色に着色された眼用レンズであっても、それが収容されている収納ケースと収容されていない収納ケースとを、優れた精度をもって判別することが出来るようになっている。つまり、着色眼用レンズの存在の有無の検知を、優れた精度をもって、自動的に判定することが出来るようになっているのである。また同様に、収納ケース内に収容されるレンズの枚数や、レンズの種類（例えば、色違いレンズや、厚みの規定値が異なるレンズ）に応じても、色相や色の濃淡が異なるところから、それら収納ケース内における着色眼用レンズの存在枚数やその種類の検知にあっても、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値に基づいて、容易に且つ充分な精度で行なうことが出来る。

加えて、前記第一の態様を採用すれば、眼用レンズが何等収容されていない収納ケースや、眼用レンズの収容枚数の異なる収納ケース、誤った種類の眼用レンズが収容された収納ケース等の不適合品を、製造ラインから取り除くことが、極めて容易となるのであり、これにより、眼用レンズ不含の収納ケースや、誤ったレンズがユーザー等に提供されてしまうこと等を、極めて有利に防止することが出来るのである。

また、本発明の第二の態様に従って、着色眼用レンズの存在等を判定するための基準値を設定すれば、着色眼用レンズの色をより正確に識別したり、容易に抽出することが出来、上記せる如き第一の態様による効果を、より一層有利に得ることが出来る。

さらに、本発明に従う着色眼用レンズの存在等の検知方法の第三の態様に従って、得られた抽出色の画素数から、着色眼用レンズの存在等を検知すれば、より一層精度が向上せしめられることとなる。

加えて、本発明に従う着色眼用レンズの存在等の検知方法の上記した第四の態様によれば、検査対象物の形状による陰影や、検査光（照明光）の照度の分布のバラツキや光量の減衰等の照明ムラによる悪影響を有利に防止することが出来る。

また、本発明の前記した第一の態様によれば、演色が生じて、感度が向上し、眼用レンズの有無による違いや、存在枚数の違い、種類の違い等が、より一層明らかとなる。それ故、着色眼用レンズの存在等を、より一層高い精度をもって検知することが可能となる。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。

先ず、図１には、着色された眼用レンズ（ここでは、コンタクトレンズ）の収納ケース内における存在の有無や存在枚数、レンズの種類（例えば、色違いレンズや、厚みの規定値が異なるレンズ）等の検知を自動化せしめることが可能な、本発明の一実施形態に係る眼用レンズ検査システムを機能的に示す説明図が、概略的に示されている。そこにおいて、かかる眼用レンズ検査システム１０は、照明装置１２と撮像装置１４、データ処理装置１６、表示装置１８、入力装置２０を有して、構成されている。

より具体的には、照明装置１２は、収納ケース２２に対して、可視光領域の検査光（照明光）を、一定の環境下で照射せしめるための装置であり、そのような照明装置１２からの検査光が、かかるケース２２に照射されることによって、ケース２２が照明されるのである。そして、そのような照明装置１２としては、可視光領域（３８０〜７８０ｎｍ）の光を少なくとも照射し得る、従来から公知の各種の照明装置、中でも、使用条件等に応じて、光量の減衰が小さく、長寿命で波長の安定したものが、好適に用いられ得るのであり、例えば、蛍光灯等の高周波照明やストロボ光、発光ダイオード、ハロゲンランプ、キセノンランプ等を光源とする照明装置を例示することが出来る。また、かかる照明装置１２には、検知精度を向上せしめるべく、供給電源の安定化や、検査光以外の外部光を遮断するための設備、長期使用による検査光の光量を監視するための光量測定装置が併設されていても良い。

また、そのような照明装置１２から照射される検査光としては、上述したように、可視光領域（３８０〜７８０ｎｍ）の光を少なくとも含み、かかるケース２２を照明し得る光であれば、特に制限されるものではなく、ＣＩＥ（国際照明委員会）にて規定される標準光の如き白色光であっても、或いは、狭い帯域幅や比較的広い帯域幅等を有する着色光であっても何等差支えない。特に、通常の白色光での検知が困難な場合にあっては、そのような検査光の中でも、演色を生じる光（演色光）、つまり、物体の色に変化を生ぜしめる光が、好適に採用される。より具体的には、ケース２２内に収容せしめられているコンタクトレンズ２４の色に応じて、かかるコンタクトレンズ２４の色の主波長（白色光を照射した際におけるコンタクトレンズ２４からの透過光又は反射光の主波長）よりも少なくとも５０ｎｍ以上長い、或いは、５０ｎｍ以上短い主波長を有する光、更に好ましくは、コンタクトレンズ２４の色の主波長よりも５０〜８０ｎｍ長い、或いは、５０〜８０ｎｍ短い主波長を有する光が、検査光として、好適に採用されるのである。

例えば、コンタクトレンズ２４として、４６０〜５２０ｎｍ付近に主波長を有する、青〜緑系の色に着色せしめられたコンタクトレンズを採用する場合にあっては、その色の主波長よりも５０ｎｍ以上長い主波長を有する黄緑〜赤色光や、５０ｎｍ以上短い主波長を有する青紫〜紫色光等が、検査光として、好適に選択され得るのである。

そして、このような特定の検査光（演色光）を照射せしめることによって、かかる検査光の演色による色のずれが生じ、収納ケース２２内の着色コンタクトレンズ２４の色が変化せしめられる。具体的に、緑色のコンタクトレンズに、赤色の着色光を照射すれば、かかるコンタクトレンズの色が黄色へシフトするのである。このようにすれば、目的とする着色眼用レンズの存在等の検知が、中でも、白色光等の検査光を照射した場合に判定が煩雑なレンズの存在枚数や、その種類（例えば、色違いレンズや、厚みの規定値が異なるレンズ）の判別が、より一層容易となって感度が向上し、更に優れた精度での検知が可能となるのである。

なお、そのような所望とする主波長を有する検査光を収納ケース２２に対して照射するには、該目的とする主波長を有する光を専ら発生し得る光源を有する照明装置が選択され得る他、光源と検査対象物たる収納ケース２２との間に、目的とする主波長を有する光を透過せしめ得るフィルタが配設されてなる照明装置等が、適宜に選択されて用いられ得ることは、言うまでもないところである。

而して、照明装置１２から発せられる検査光は、収納ケース２２に照射せしめられ、そして、その照射された検査光の収納ケース２２からの透過光又は反射光が、撮像装置１４によって検知されるようになっているのである。ここにおいて、撮像装置１４としては、反射乃至は透過された可視光領域の光を、赤、緑、青の各信号成分で検出することが出来る、従来から公知の各種の撮像装置が採用され、例えば、ＣＣＤ等のカラー撮像素子を内蔵するカラーカメラが、適宜に選択されて用いられ得るのである。

なお、図１に示される本実施形態にあっては、撮像装置１４と照明装置１２とが共に、収納ケース２２の上方において配置されているところから、照明装置１２から照射された検査光の、ケース２２からの反射光が、撮像装置１４で検出されるようになっている。このため、本実施形態においては、ケース２２からの反射光が有利に得られるように、かかる収納ケース２２全体が、光を有利に反射し得る、白色板２６の上に載置されているのである。

また、データ処理装置１６としては、図１に示されるように、撮像装置１４からの信号が入力される画像入力部２８、演算処理を実行するＣＰＵ３０、ＲＯＭ３２やＲＡＭ３４等のメモリ、ディスク３６、マウスやキーボード等の入力手段２０からの信号が入力される操作入力部３８、ＣＲＴ等の表示装置１８に信号を出力する出力部４０等にて構成される、通常のコンピュータが、適宜に用いられることとなる。そして、それらのコンピュータにおいて、画像処理プログラムが実行されることによって、着色コンタクトレンズ２４の存在等の検知が、後述するように、有利に実現されることとなる。

そして、上述せる如き眼用レンズ検査システム１０を用いて、収納ケース２２内における着色コンタクトレンズ２４の存在の有無を検知するには、先ず、存在の有無を検知すべき、着色コンタクトレンズ２４の１枚が収容された収納ケース２２に対して、その上方から、可視光領域の検査光を照射する。これにより、かかる収納ケース２２が照らされて、その反射光が、撮像装置１４にて受光される。

そして、かかる撮像装置１４にて、赤、緑、青の各信号成分が検出されて、収納ケース２２の撮像が行なわれると、赤、緑、青の各信号成分からなる画像データが、撮像装置１４に接続されたデータ処理装置１６の画像入力部２８に送られ、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値よりなるＲＧＢデータが取得される。この際、データ処理装置１６は、撮像装置１４で得られた撮影領域の画像データを、Ａ／Ｄ変換すると共に、各画素毎に、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値の各値に分解する。なお、本実施形態においては、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値は、それぞれ、８ビットの情報量を有しており、それらの濃淡は、それぞれ、０〜２５５の２５６階調で表わされる。このため、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値からなるＲＧＢデータを用れば、２５６色の分解能を有する白黒グレー処理の場合に比して、飛躍的に優れた精度が実現されることとなるのである。

また、データ処理装置１６に入力された画像データは、データ処理装置１６の出力部４０においてＤ／Ａ変換されて、表示装置１８に、図２に示されるように、原画像として出力されるようになっている。更に、表示装置１８の画面上には、かかる画面上を移動することが可能なポインタ４２が、原画像に重畳して表示されるようになっている。但し、図２においては、原画像が白黒画像にて示されているが、実際には、カラー画像が表示装置１８に映し出されている。

さらに、本実施形態においては、入力装置２０のマウスの操作により、表示装置１８に表示された着色コンタクトレンズ（２４）の領域内の画素をポイントすることにより、かかる画素が選択されて、画面上の検出したい色が指定されるようになっている。この際、入力装置２０のマウスの操作により選択する画素数には、特に制限はなく、１つの画素を選択することも、或いは、ドラッグアンドドロップ等のマウスの操作により、複数の画素を選択することも出来るようになっている。

そして、抽出色が指定されると、データ処理装置１６のＣＰＵ３０は、選択された画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値を、それぞれ、同一色を抽出するための基準値（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）とする。このとき、１つの画素のみが選択された場合には、その画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値が、そのまま、基準値となる。例えば、図２に示される着色コンタクトレンズ（２４）領域内のＡ点の１画素のみを選択すると、Ｒ＝１７０、Ｇ＝２５５、Ｂ＝１７０が基準値（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）となり、また、Ｂ点の１画素のみを選択すると、Ｒ＝１９０、Ｇ＝２５５、Ｂ＝１９０が基準値（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）となる。また、複数の画素が選択された場合には、選択された画素の領域全体のＲ値、Ｇ値及びＢ値の最大値と最小値にて規定される範囲が基準値とされる。例えば、図２に示される着色コンタクトレンズ（２４）領域内のＡ点からＢ点までの部分を選択すると、Ｒ＝１７０〜１９０、Ｇ＝２５５、Ｂ＝１７０〜１９０が、基準値（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）となり、Ｒ値とＢ値の基準値（Ｒ１，Ｂ１）が、それぞれ、幅を持った値となる。そして、このようにして設定された基準値は、メモリに格納されるようになっている。

なお、上述のように設定される基準値には、その値が、所定の幅だけ広がるように、上下限の公差を、予め設定しても良く、この場合には、選択された画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値に、所定の加減値を、それぞれ、加算・減算して、基準値を設定することも出来る。例えば、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値毎に、それぞれ、ヒストグラムを表示させて、選択された画素の値を含むように、上限値、下限値を設定する操作を行なうことによって、上下の公差を設定することが出来るが、公差の設定は、このような手法に限定されるものではない。尤も、基準値の範囲が大きくなるに従って、原画像では色が異なる画素であっても、同一色として判断される傾向があることは、勿論、言うまでもないところである。

さらに、本実施形態のデータ処理装置１６のＣＰＵ３０にあっては、設定された基準値（以下、Ｒ１＝１７０、Ｇ１＝２５５、Ｂ１＝１７０を例に挙げて、説明を行なう。）を用いて、先に取得したＲＧＢデータの演算処理を行なって、入力手段２０にて選択された画素の色と同一の色を抽出すると共に、抽出された画素の数をカウントする。また、この得られた値（測定画素数）を、メモリに格納するようになっている。

以上のように、存在の有無の検知を実施したい着色コンタクトレンズ２４のＲＧＢデータを取得して、着色コンタクトレンズ２４の存在の有無を判定するための基準値を、予め設定した後、検出対象となる収納ケース２２の検査が行なわれるのである。即ち、先ず、着色コンタクトレンズ２４の存在の有無が不明な収納ケース２２、換言すれば、着色コンタクトレンズ２４が収容されているかどうかが分からない収納ケース２２に対して、上記と同様に、検査光が照射される。次いで、かかる照射された検査光のケース２２からの反射光が、撮像装置１４にて撮像されて、データ処理装置１６に、検出対象たる収納ケース２２のＲＧＢデータが入力される。

そして、かかるＲＧＢデータがデータ処理装置１６に入力されると、データ処理装置１６のＣＰＵ３０は、先に設定された基準値を用いて演算処理を行なって、着色コンタクトレンズ２４と同一の色を抽出し、同一の色が抽出されれば、収納ケース２２内に、所定の着色コンタクトレンズ２４が存在すると判定し、抽出されなければ、存在しないと判定する。この際、抽出色の画素数をカウントし、このカウントされた画素数にて、着色コンタクトレンズ２４の存在の有無を判定するようにすれば、より一層高度な検知が可能となるのであり、本実施形態では、抽出色の画素数の値から、着色コンタクトレンズ２４の存在の有無を判定するようになっている。また、データ処理装置１６のＣＰＵ３０にて色抽出処理の施された画像データからなる画像や、カウントされた画素数、判定結果は、データ処理装置１６の出力部４０を介して、表示装置１８に出力されるようになっており、その表示結果の一例が、図３に示されている。かかる図３には、基準値（Ｒ１＝１７０、Ｇ１＝２５５、Ｂ１＝１７０）の色と同一色の部分のみが表示され、着色コンタクトレンズ２４の一部が、円環状に表示されていると共に、カウントされた画素数「１５００」と、着色コンタクトレンズ２４の存在を示す判定結果「有」が、表示されている。なお、判定結果は、データ処理装置１６に警告装置等の他の出力装置を接続せしめて、そのような他の出力装置に出力するようにしても良い。

ところで、図４には、上述せる如きデータ処理を実施する、データ処理装置１６のＣＰＵ３０の動作フローチャートが示されている。そこにおいて、データ処理装置１６のＣＰＵ３０は、先ず、撮像装置１４にて撮像（撮影）された画像の各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値（ＲＧＢデータ）を取り込むと共に、メモリに格納する（ステップ：Ｓ１）。

次いで、前述せるようにして設定された基準値（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）を、メモリから呼び出し（ステップ:Ｓ２）、画像の最左上部に位置する画素を処理対象とする(ステップ：Ｓ３）。そして、かかる処理対象の画素のＲ値が、Ｒ＝Ｒ１を満たすかどうかを判別し（ステップ：Ｓ４）、満たさなかった場合には、抽出色ではないと判断し、ｘ＝１とする（ステップ：Ｓ５）。一方、満たす場合には、引き続いて、処理対象の画素のＧ値が、Ｇ＝Ｇ１を満たすかどうかを判別し（ステップ：Ｓ６）、満たさなかった場合には、抽出色ではないと判断し、ｘ＝１とする（ステップ：Ｓ５）。Ｇ＝Ｇ１を満たす場合には、引き続いて、処理対象の画素のＢ値が、Ｂ＝Ｂ１を満たすかどうかを判別し（ステップ：Ｓ７）、満たさなかった場合には、抽出色ではないと判断し、ｘ＝１とする（ステップ：Ｓ５）。Ｂ＝Ｂ１を満たす場合には、抽出色であると判断し、ｘ＝０とし（ステップ：Ｓ８）、抽出色画素数（ｋ）がカウントされて、初期値：ｋ＝０が代入されて、ｋ＝１とされる（ステップ：Ｓ９）。

その後、撮像装置１４で撮像された画像に、上述せる如き演算処理がされていない画素が存在するか否かを判別し（ステップ：Ｓ１０）、そのような画素が存在する場合には、水平方向に隣接する画素、或いは、垂直方向に隣接する走査線の最左部にある画素を、処理対象として（ステップ：Ｓ１１）、ステップ：Ｓ４に戻る。また一方、演算処理がされていない画素が無い場合には、抽出色がある画素、即ちｘ＝０である画素を所定の色（ここでは、白黒画像となるように、黒色）となるように、また、抽出色でない画素、即ちｘ＝１である画素を、前記ｘ＝０である画素とは異なる色（ここでは、白黒画像となるように、白色）となるようにして、色抽出処理の行なわれた画像を、表示装置１８に出力させる（ステップ：Ｓ１２）。また、抽出色であるとしてカウントされた画素数を、表示装置１８に出力させるようになっている（ステップ：Ｓ１３）。

また一方、ＣＰＵ３０は、予め、存在の有無の検知を実施したい着色コンタクトレンズ２４のＲＧＢデータから得られた、前記測定画素数を、メモリから取り込み（ステップ：Ｓ１４）、着色コンタクトレンズ２４の存在の有無を判断するための、抽出色画素数の閾値（基準画素数）：ｋ１を設定する（ステップ：Ｓ１５）。なお、かかる抽出色画素数の閾値（ｋ１）は、例えば、オペレーターが、着色コンタクトレンズ２４の存在の有無を判断する上での危険率を勘案して、測定画素数に乗算する値や減算する値等を設定すること等によって、自由に設定することが出来るようになっている。

次いで、検出対象である収納ケース２２を撮像して得られた画像における抽出色画素数（ｋ）が、前記閾値（ｋ１）より大きいかどうか、つまりｋ＞ｋ１を満たすかどうかが判断され（ステップ：Ｓ１６）、満たす場合には、検出したい着色コンタクトレンズ２４が収納ケース２２内に存在すると判定し、その判定結果「有」を、表示装置１８に出力させて（ステップ：Ｓ１７）、終了する一方、満たさない場合には、検出したい着色コンタクトレンズ２４が収納ケース２２内に存在しないと判定し、その判定結果「無」を、表示装置１８に出力させて（ステップ：Ｓ１８）、終了するようになっている。

かくして、出力された結果から、着色コンタクトレンズ２４が何等収容されていない収納ケース２２（不適合品）を、製造ラインから取り除くことが可能となって、コンタクトレンズ２４不含の収納ケース２２がユーザー等に提供されてしまうこと等を、極めて有利に防止することが出来る。

従って、このような検査システム或いは検知方法を採用すれば、着色コンタクトレンズ２４の存在等の検知が有利に自動化せしめられて、その迅速な実施が可能となると共に、その作業に要する人件費の大幅な削減が実現され、以て、コンタクトレンズ２４のコストダウンが実現され得るといった利点をも享受し得るのである。

また、ＲＧＢデータを、着色コンタクトレンズ２４の存在の有無の判定に利用するようにしているところから、従来の白黒グレー処理や白黒２値化処理においては判別が困難であった色相の差を容易に認識することが可能となり、薄い色で着色されたコンタクトレンズであっても、その存在の有無の検知を、優れた精度をもって判定することが出来るようになっているのである。

しかも、本実施形態においては、予め、着色コンタクトレンズ２４が収容された収納ケース２２を撮像し、そのＲＧＢデータから基準値（本実施形態では、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１、又はｋ１）を設定し、その基準値を用いて、着色コンタクトレンズ２４の判定を行なうようにしているところから、感度が向上し、より一層優れた精度での判定が可能となっている。

ところで、このような検知方法において、その存在等が検査されるコンタクトレンズ２４としては、無色透明ではなく、また、視力矯正を妨害せしめるような色に着色されていないものであれば、何れのものをも、その対象とすることが出来る。そのようなレンズの中でも、４６０〜５２０ｎｍ付近に主波長を有する、青〜緑系の色に着色せしめられたコンタクトレンズが好適に採用され得る。何故なら、そのような色に着色されたコンタクトレンズ２４にあっては、優れた感度をもって検知され得ると共に、装用者の眼によっても、その色の判別が容易となるからである。

また、収納ケース２２としては、コンタクトレンズ２４と同様な色に着色されておらず、且つ、検査光を透過又は反射することの出来るものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、ポリプロピレン製の白色半透明や無色透明等の従来から眼用レンズ用の収納ケースとして用いられてきているもの等が何れも有利に採用され得る。なお、図１に示される収納ケース２２は、一般に、使い捨てコンタクトレンズの収納に使用される「ブリスターパッケージ」や「ブリスターケース」等と呼ばれる容器であって、上方に向かって開口する半球形状の凹所４４が設けられたプラスチック製の矩形状平板部４６と、該平板部４６の周縁端部から下方に一体的に突出する脚部４８とから構成されており、かかる矩形状平板部４６の中央部に設けられた半球形状の凹所４４が、レンズ収容部とされている。そして、かかるレンズ収容部には、着色されたコンタクトレンズ２４と、かかるコンタクトレンズ２４を保存するための保存液５０が収容され得るようになっている。

そして、本実施形態においては、コンタクトレンズ２４が、無色透明の保存液５０内に浸漬された状態において、コンタクトレンズ２４の収納ケース２２内における存在等の検知乃至は検査操作が行なわれるようになっているのである。なお、このように保存液５０の存在下で検知を行なう場合、保存液５０としては、コンタクトレンズ２４と同様な色に着色されておらず、且つ、検査光を透過又は反射せしめられ得るものであれば何れも採用され得る。

そして、そのようなコンタクトレンズ２４の存在等の検知の後に、収納ケース２２は、レンズ収容部の開口部を覆蓋するように、該開口部の径方向外方に延びる平板部の平坦面に、ポリプロピレン等からなるプラスチックフィルムや、アルミニウム箔のラミネート等の柔軟なシート状蓋体（図示せず）が、従来より公知の各種手法にて接着せしめられることによって、密閉され、そして、かかる収納ケース２２内に密閉されたコンタクトレンズ２４は、オートクレーブ滅菌等の操作によって、開封されるまで無菌状態が保持されたまま、保存乃至は輸送されるのである。

以上、本発明の代表的な実施形態について詳述してきたが、それは、あくまでも例示に過ぎないものであって、本発明は、そのような実施形態に係る具体的な記述によって、何等限定的に解釈されるものではないことが、理解されるべきである。

例えば、上記の実施形態では、予め、着色コンタクトレンズ２４が収容された収納ケース２２を撮像し、それによって得られたＲＧＢデータから、所定の画素を選択することによって、基準値（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）を設定していたが、オペレーターの入力操作によって、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値の基準値を設定することも可能である。

また、上例では、各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値が、それぞれ、基準値（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）と一致するか否かを判断していたが、複数の基準値を設定し、そして、それらの基準値を閾値として、所定の色の画素を抽出するようにしても良い。例えば、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値毎に、２つの基準値を設定し、それを、上・下限の閾値として、全ての閾値の条件を満たす画素を抽出するようにしても良い。

さらに、上記実施形態では、各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値が、それぞれ、基準値（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）と一致するか否かを判断して、抽出色（ｘ＝０）又は非抽出色（ｘ＝１）の２値化（カラー２値化）を行なっていたが、抽出色を最大階調とする一方、非抽出色を、かかる抽出色から色相や濃度が外れるに従って階調が低くなるように、多階調画像、例えば、２５６階調の濃淡画像に変換（カラー濃淡処理）するようにしても良い。

加えて、上例では、ＲＧＢデータのＲ値、Ｇ値及びＢ値のみが、パラメータとされて、色抽出処理乃至は色判別処理が実施されていたが、かかるＲ値、Ｇ値及びＢ値に加えて、それらの差分（Ｒ−Ｇ，Ｇ−Ｂ，Ｒ−Ｂ等）を、パラメータとして用いることも可能である。このようにして、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値の３パラメータから、それらの差分の少なくとも１つを含めた、４〜６パラメータとすれば、同じ色相であっても明度の異なる色や、色相の無い白や黒、グレー等をより一層安定して検出することが可能となる。従って、検査対象物の形状による陰影や、検査光（照明光）の照度の分布のバラツキや光量の減衰等の照明ムラによる悪影響を、受け難くなって、より一層精度良く、着色眼用レンズの存在等の検知を行なうことが可能となる。

また、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値に代わるパラメータとして、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値を、人間の色感覚に適合する色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）及び明度（Ｉ）の３属性に変換し、これらＨ値、Ｓ値及びＩ値よりなるＨＳＩデータを用いることも可能である。このように、ＨＳＩデータを用いて、着色眼用レンズの検知を行なった場合にあっても、検査対象物の形状による陰影や、検査光（照明光）の照度の分布のバラツキや光量の減衰等の照明ムラによる悪影響を、受け難くなって、より一層精度良く、着色眼用レンズの存在等の検知を行なうことが出来る。また、ＨＳＩデータを用いるに際しては、Ｈ値、Ｓ値及びＩ値の全てをパラメータとして使用することも可能であるが、色の主波長を表わす色相（Ｈ）と刺激純度を表わす彩度（Ｓ）の２つのパラメータのみで、色抽出を行なうことも可能である。なお、ここにおいて、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値から、Ｈ値、Ｓ値及びＩ値に変換する手法としては、従来から公知の手法が何れも採用され得るのであり、例えば、次式及び図５に示される色度図を用いて、変換することが可能である。
Ｉ＝０．２９９Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂ ・・・（Ｉ）
Ｔ₁ ＝Ｒ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ） ・・・（II）
Ｔ₂ ＝Ｇ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ） ・・・（III）
但し、図５において、Ｗ（１／３，１／３）は、白点を表わし、このＷ点と、上記（II）及び （III）式で算出されるＰ点とを結ぶ線分と、Ｔ₁ 軸との為す角が、色相（Ｈ）とされる一方、かかる線分の長さが彩度（Ｉ）とされる。

さらに、前記実施形態では、図１に示される眼用レンズ検査システム１０を用いて、着色コンタクトレンズ２４の存在の有無のみを検知する方法について詳述したが、収納ケース２２内に、（ａ）複数枚の着色コンタクトレンズ２４が収容されている場合、（ｂ）色違いの着色コンタクトレンズや、同一素材からなる着色コンタクトレンズであっても、デザイン又はパワー（規格）が異なることによって、厚みの規定値が異なる着色コンタクトレンズ等、種類の異なる着色コンタクトレンズ２４が収容されている場合にあっても、目的とする着色コンタクトレンズ２４が１枚だけ収容されている収納ケース２２と、色相や色の濃淡が異なる。従って、着色コンタクトレンズ２４の有無のみの検知だけではなく、着色コンタクトレンズ２４の存在枚数や、着色コンタクトレンズ２４の種類の検知も、ＲＧＢデータに基づいて、容易に且つ充分な精度をもって実施することが出来る。そして、本発明においては、着色された眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも１つが検知されることとなるのである。また、眼用レンズの存在の有無の検査と同時に、複数枚の眼用レンズが収容された場合の検査や、目的とする眼用レンズとは異なる種類の眼用レンズが収容された場合の検査を同時に行なうことも可能であり、そのような場合には、例えば、上述せる如き基準値を複数個設定して、多段階で判定を行なうようにすれば良い。

加えて、図１に示される収納ケース２２には、眼用レンズとして、コンタクトレンズ２４が収容されていたが、かかるコンタクトレンズの種類は、何等限定されるものではなく、例えば、低含水、高含水等の全てに分類されるソフトコンタクトレンズ、及びハードコンタクトレンズが、その対象となり得るものであって、コンタクトレンズの材質等が、本発明の適用に際して何等問われることはない。また、コンタクトレンズの他にも、眼内レンズ等、公知の眼科用のレンズも、その対象とすることが出来る。

また、図１においては、照明装置１２と撮像装置１４とが収納ケース２２の上方に設置されているところから、撮像装置１４では、収納ケース２２からの反射光が検出せしめられるようになっていたが、照明装置１２を収納ケース２２の下方に設置すると共に、撮像装置１４を収納ケース２２の上方に設置するか、或いは、照明装置１２を収納ケース２２の上方に設置すると共に、撮像装置１４を収納ケース２２の下方に設置することによって、収納ケース２２を透過した透過光を検出することも出来る。なお、この場合には、検査光を反射せしめるための白色板２６は不要であり、また、収納ケース２２にあっても、少なくとも可視光領域の検査光を透過できるものが用いられることとなる。

さらに、上例では、開蓋状態において、コンタクトレンズ２４の存在等の検知が行なわれていたが、収納ケースの蓋体が検査光を透過せしめ得るものであれば、閉蓋した状態において実施することも可能である。

加えて、上述せる如き眼用レンズ検査システム内への収納ケース２２の搬入や搬出、問題のある収納ケース２２（不適合品）の排出等を、従来より公知の手法にて、自動化すれば、全く人手を介することなく、収納ケース２２内の検査が出来ると共に、不良品を排除することが可能となって、従来では困難であった製造から出荷までのオートメーション化を、有利に実現し得る。この場合、データ処理装置１６には、コンタクトレンズ２４の存在等の判定をする機能だけでなく、撮像装置１４への反射光乃至は透過光の検出のタイミングコントロール等の制御機能が設けられていても良い。

また、本発明に従って、着色眼用レンズの存在の有無等の検知を行なうに際しては、商業的に入手することが可能な画像処理装置、例えば、株式会社キーエンス製カラー画像センサＣＶ−７００等を、使用することも可能である。

その他、一々列挙はしないが、本発明が、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。

本発明手法に従って、着色コンタクトレンズの存在等の検知を行なう際に用いられる眼用レンズ検査システムの一例を概略的に示す説明図である。 図１に示される眼用レンズ検査システムを用いて、検出対象となる収納ケースの原画像を、表示装置のモニタ画面に出力した状態を示す部分切欠説明図である。 図１に示される眼用レンズ検査システムを用いて、着色コンタクトレンズの存在の有無を検知して得られた結果を、表示装置のモニタ画面に出力した状態を示す部分切欠説明図である。 図１に示される眼用レンズ検査システムを用いて、着色コンタクトレンズの存在の有無を検知するまでの流れを示すフロー図である。 ＲＧＢデータをＨＳＩデータに変換する方法の一例を説明するための色度図である。

符号の説明

１０ 眼用レンズ検査システム １２ 照明装置
１４ 撮像装置 １６ データ処理装置
１８ 表示装置 ２０ 入力装置
２２ 収納ケース ２４ 着色コンタクトレンズ

Claims (4)

1. 収納ケース内における、着色された眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを検知する方法であって、
   検出対象となる収納ケースに対して、可視光領域の検査光を照射せしめる工程と、
   該照射された検査光の該収納ケースからの透過光又は反射光を、カラー撮像素子にて撮像して、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値よりなるＲＧＢデータを得る工程と、
   該得られたＲＧＢデータから、前記収納ケース内における着色眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを判定する工程とを、
   含み、且つ前記検査光が、演色を生じる光であり、かかる演色光により、前記着色眼用レンズの色が変化せしめられると共に、該演色光が、前記着色眼用レンズの色の主波長よりも少なくとも５０ｎｍ以上高い若しくは低い主波長を有していることを特徴とする着色眼用レンズの存在等の検知方法。
2. 予め、前記着色眼用レンズのＲＧＢデータを取得し、かかる着色眼用レンズのＲＧＢデータから、前記収納ケース内における着色眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを判定するための基準値を、少なくとも１つ以上設定する工程を、更に含んでいる請求項１に記載の着色眼用レンズの存在等の検知方法。
3. 前記収納ケースのＲＧＢデータに基づいて表示されるカラー画像に対して、色抽出処理を行ない、得られた抽出色の画素数から、前記収納ケース内における着色眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを判定する請求項１又は請求項２に記載の着色眼用レンズの存在等の検知方法。
4. 前記収納ケースのＲＧＢデータを、色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）及び明度（Ｉ）に変換し、かかるＨＳＩデータに基づいて、前記収納ケース内における着色眼用レンズの存在の有無、存在枚数及び種類のうちの少なくとも一つを判定する請求項１乃至請求項３の何れかに記載の着色眼用レンズの存在等の検知方法。

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