JP4973332B2 - 海苔の外観検査装置 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、海苔が傾斜姿勢で撮像手段に搬送された場合であってもシンプルな判別処理によって欠けの有無検査が行える海苔の外観検査装置を提供することを技術的課題とするものである。
海苔の外観検査装置は、搬送された海苔を例えばCCDラインセンサによって撮像して海苔画像を取得し、該海苔画像に基づいて海苔の欠けの有無を判別する。
海苔の欠けの有無判別は、前記各海苔画像が海苔の搬送方向(撮像画素Pの配列方向)に対して同方向になるように画像回転処理を行う。該画像回転処理は、海苔画像の重心位置を求めるとともに、海苔画像の幅方向又は長さ方向のフィレ径の値を求めて、フィレ径の値が最小値になるまで海苔画像を前記重心位置を中心に回転処理する。この後、海苔画像の四辺の外辺接線、すなわち水平接線及び垂直接線を求め、この水平接線及び垂直接線のそれぞれから海苔画像の任意画素内側に検査領域線(水平基準線及び垂直基準線)を引き、該検査領域線で囲まれた検査領域内に欠けがあるか否かを判別して行う。
前記搬送手段2は、水平状態に配設したベルトコンベア2a,2b,2cによって構成される。前記ベルトコンベア2aは、その搬送始端側を前記原料供給部1bに臨ませる一方、搬送終端側を前記撮像手段3に連絡接続して配置するとともに、搬送終端部には、搬送ベルトと接する従動ロール2dを配設し、原料海苔Nを搬送ベルトとの間に挟んで搬送するようにしてある。前記ベルトコンベア2bは、前記撮像手段3と選別手段14との間に配設するとともに、搬送始端部と搬送終端部とには、搬送ベルトと接する従動ロール2d,2dを配設する。さらに、前記ベルトコンベア2cは、前記選別手段14の搬送終端側と前記良品排出部1cとの間に配設する。
前記撮像手段3は、海苔の搬送方向に沿った位置に、海苔を上面側と下面側からそれ撮像する上面撮像手段4及び下面撮像手段9を順次配設する(図2参照)。
前記選別手段14は、後述する欠け判別手段によって判別された不良品を不良品の種類に分けて選別する構成になっており、良品は、本選別手段14によって選別されることなく、後工程の前記ベルトコンベア2cに送られて良品排出部1cから排出されるようになっている。前記選別手段14は、不良品を3種類に選別できるようになっており、第1不良品選別箱15、第2不良品選別箱16及び第3不良品選別箱17を有する。第1不良品選別箱15は前記ベルトコンベア2bの搬送終端部の下方に配設し、該搬送終端部の近傍に配設した切換シャッター板18による海苔の搬送路の切換作用によって第1不良品を選別するようになっている。前記切換シャッター板18の切換えは、通過する海苔が第1不良品のときに、後述する欠け判別手段から信号を受けてシャッター切換部(図示せず)の信号によって作動し、通過する海苔が良品、第2不良品及び第3不良品のときには作動しない。前記切換シャッター板18は、前記シャッター切換部からの信号によって、水平状態から傾斜状態に回動して第1不良品を第1不良品選別箱15に誘導選別できるようになっている。
次に、前記外観判別手段23について説明する(図3参照)。前記外観判別手段23は、形状判別手段(欠け判別手段)24と異物判別手段33とから構成される。
前記撮像手段3は、原料海苔Nを順次搬送しながら前記上面撮像手段4及び下面撮像手段9において撮像を行う。前記上面撮像手段4においては、原料海苔Nを、前記送りロール部7のロール間に挟みながら前記滑走板8上の光学検出位置P1に順次搬送し、該光学検出位置P1を通過する原料海苔Nを上面CCDカメラ(CCDラインセンサ)5によって撮像(走査)する。この時、光学検出位置P1の原料海苔Nには上側照射部6a及び下側照射部6bの各LEDの赤、緑、青、赤、近赤外の光が順次点灯照射されており、上面CCDカメラ5は、この点灯切換(照射光の切換)に合わせて1走査(撮像)し、原料海苔Nの全体を撮像する。前記上面CCDカメラ5は海苔上面側の、赤、緑、青の反射光・海苔画像を取得するとともに赤、近赤外の透過光・海苔画像を取得し、これらの海苔画像を前記RAM30に記憶する。
前記重心演算回路26は、上面撮像手段4(上面CCDカメラ5)及び下面撮像手段9(下面CCDカメラ10)で撮像した複数色の海苔撮像の中から任意の一色の海苔画像G(図5の(1))、すなわち、例えば、上面CCDカメラ5によって撮像した赤色の透過検出光による海苔画像を使って該海苔画像Gの重心位置を演算する(図5の(2)参照)。
次に、フィレ径演算回路28は、前記RAM30に記憶された、図5の(1)に示した海苔画像Gを基にして、該海苔画像Gのフィレ径H(海苔画像Gの左右の各端部と接した一対の垂直線の間隔)を演算する(図5の(2)参照)。なお、前記垂直線は海苔の搬送方向、すなわち、CCDラインセンサにおける一つの受光素子が撮像した画素Pの列を表わしている。なお、このフィレ径については、上記では海苔画像Gの左右の垂直線としたが、これ以外に、海苔画像Gの上下の水平線としてもよい。
次に、前記画像回転部27は、前記回転処理回路27aにより、前記RAM30に記憶された、図5の(1)に示した海苔の搬送方向(撮像画素Pの配列方向)に対して傾いた海苔画像Gを順次読み出し、該海苔画像Gを、前記重心を中心に前記フィレ径Hの値が最小値(HS)になるまで画像回転処理して海苔の搬送方向と同方向(撮像画素Pの配列方向と同じ向きの状態)にする(図5の(3),(4))。なお、回転処理回路27aは、海苔画像Gが搬送方向に対して傾いているか否かに関わらず、全ての海苔画像Gに対して実行し、全ての海苔画像Gを前述のように同方向にし、その海苔画像Gを前記RAM31に記憶する。
次に、前記形状判別回路29(判別部)は、RAM31に記憶された海苔画像Gを順次読み出して、海苔に欠けた部分があるか否かを判別する。欠けの有無の判別は、図5の(4)に示したように、まず、海苔画像Gの左右の各端部と接する左右の垂直接線T,T(外辺接線)と、海苔画像Gの上下の各端部と接する水平接線Y,Y(外辺接線)とを求める。前記垂直接線T,T及び水平接線Y,Yは共に撮像画素Pの配列方向と一致する直線となるので、接線を求める演算は簡単である。次に、海苔周縁部分の凹凸形状を検査対象領域から除外するために、前記左右の各垂直接線T,Tから海苔画像Gにおける内側に、任意数の画素Pだけ移動した位置に、当該垂直接線T,Tと並行な各垂直基準線T1,T1(検査領域線)を設定する。また、前記上下の各水平接線Y,Yから海苔画像Gにおける内側に任意数の画素Pだけ移動した位置には、当該水平接線Y,Yと並行な各水平基準線Y1,Y1(検査領域線)を設定する。前記垂直基準線T1,T1及び水平基準線Y1,Y1も、撮像画素Pの配列方向と一致する直線となるので、各基準線を求める演算は簡単である。前述の任意数の画素Pについては、本実施の形態においては左右及び上下共に3画素としたが、これに限られるものではない。次に、前記各垂直基準線T1,T1と各水平基準線Y1,Y1とによって囲まれた四角形の範囲を検査領域Kとし、該検査領域K内、特に海苔周縁部分に欠けた部分があるか否かを検査し、欠けの有無を判別する(図5の(5))。これにより、欠け判別の際に、海苔周縁部分の凹凸形状の影響を受けない。前記形状判別回路29は、海苔画像Gに欠けが検出されると不良品1と判別し、前記選別手段14に不良品信号1を送るとともに、前記表示手段32にも不良品信号1を送る。
次に、選別手段14は、前記形状判別回路29から不良品信号1を受けると、前記切換シャッター板18を回動して、ベルトコンベア2bの搬送終端部から排出された不良品1(欠けが検出された海苔)を第1不良品選別箱15に誘導して選別する。
次に、前記表示手段32は形状判別回路29から受けた不良品信号1を適宜表示する。
1a 機壁
1b 原料供給部
1c 良品排出部
2 搬送手段
2a ベルトコンベア
2b ベルトコンベア
2c ベルトコンベア
2d 従動ロール
3 撮像手段
4 上面撮像手段
5 上面CCDカメラ(CCDラインセンサ)
6 照射部
6a 上側照射部
6b 下側照射部
7 送りロール部
7a 従動ロール
7b 駆動搬送ロール
8 滑走板
8a 上面撮像開口部
9 下面撮像手段
10 下面CCDカメラ(CCDラインセンサ)
11 照射部
11a 上側照射部
11b 下側照射部
12 送りロール部
12a 従動ロール
12b 駆動搬送ロール
13 滑走板
13a 下面撮像開口部
14 選別手段
15 第1不良品選別箱
16 第2不良品選別箱
17 第3不良品選別箱
17a 搬送部
18 切換シャッター板
19 送りロール部
19a 従動ロール
19b 駆動搬送ロール
20 シャッター板
21 送りロール部
22 切換シャッター板
23 外観判別手段
24 形状判別手段(欠け判別手段)
25 中央演算手段(CPU)
26 重心演算回路
27 画像回転部
27a 回転処理回路
28 フィレ径演算回路
29 形状判別回路(判別部)
30 書き込み・読み込み兼用記憶部(RAM)
31 書き込み・読み込み兼用記憶部(RAM)
32 表示手段
33 異物判別手段
34 異物判別回路
G 海苔画像
H 海苔画像のフィレ径
HS フィレ径Hの値が最小値
K 検査領域
N 原料海苔
P 画素
P1 光学検出位置
P2 光学検出位置
T 垂直接線(外辺接線)
T1 垂直基準線(検査領域線)
Y 水平接線(外辺接線)
Y1 水平基準線(検査領域線)
Claims (2)
- 海苔を供給・搬送する搬送手段と、
該搬送手段によって搬送した海苔を撮像する撮像手段と、
該撮像手段によって撮像した各海苔画像が海苔の搬送方向と同方向になるように画像回転処理を行う画像回転部を備え、前記画像回転処理を行った海苔画像に基づいて海苔の欠けの有無を判別する欠け判別手段と、
を備えた海苔の外観検査装置において、
前記画像回転部は、海苔画像の重心位置を求める重心演算回路と、海苔画像の幅方向又は長さ方向のフィレ径を求めるフィレ径演算回路と、前記フィレ径の値が最小値になるまで海苔画像を前記重心位置を中心に回転処理する回転処理回路とを有してなることを特徴とする海苔の外観検査装置。 - 前記欠け判別手段は、前記画像回転部で処理した海苔画像の四辺の各外辺接線を求め、該各外辺接線から任意画素だけ海苔画像の内側位置に検査領域線を設定し、該検査領域線で囲まれた検査領域内に欠けがあるか否かを判別する判別部を備えてなる請求項1に記載の海苔の外観検査装置。
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