JP5377560B2 - Image processing method - Google Patents

Image processing method Download PDF

Info

Publication number
JP5377560B2
JP5377560B2 JP2011081027A JP2011081027A JP5377560B2 JP 5377560 B2 JP5377560 B2 JP 5377560B2 JP 2011081027 A JP2011081027 A JP 2011081027A JP 2011081027 A JP2011081027 A JP 2011081027A JP 5377560 B2 JP5377560 B2 JP 5377560B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detected
combination
density
concentration
dimensional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011081027A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012215468A (en
Inventor
宗利 今田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2011081027A priority Critical patent/JP5377560B2/en
Priority to PCT/JP2012/058698 priority patent/WO2012133831A1/en
Publication of JP2012215468A publication Critical patent/JP2012215468A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5377560B2 publication Critical patent/JP5377560B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/10Segmentation; Edge detection
    • G06T7/194Segmentation; Edge detection involving foreground-background segmentation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20068Projection on vertical or horizontal image axis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

Provided is an image processing method for examining the junction intervals of a plurality of flat-state corrugated fiberboard boxes that are bundled together. In a boundary detecting step, boundary positions each between a side part of a stack of corrugated fiberboard boxes and a background part both in a captured image are detected. In a concentration correcting step, a concentration correction is performed so as to correct the effect caused by a difference in condition of image capturing with respect to the side part of the stack of corrugated fiberboard boxes defined by the detected boundary positions. In a projection step, a projection is performed, with respect to the side part subjected to the concentration correction, in the direction perpendicular to the stack direction, thereby acquiring one-dimensional concentration data in the direction perpendicular to the stack direction. In a combination detecting step, a differential filter is used to filter the one-dimensional concentration data, and a combination between a trough part, which is a range in which the concentration is lower than a minimum side threshold, and a crest part, which is adjacent to the trough part and which is a range in which the concentration is higher than a maximum side threshold, is detected in the one-dimensional concentration data as filtered. Then, in a determining step, the centre position of the detected combination is acquired and this central position is determined as the central position of the junction interval sequence.

Description

本発明は、偏平状態の段ボール箱が複数重ねられた状態で、接合間隔を計測するために接合間隔の位置を特定するための画像処理方法である。   The present invention is an image processing method for specifying the position of a joining interval in order to measure the joining interval in a state where a plurality of flat corrugated cardboard boxes are stacked.

段ボールシートから段ボール箱を製作する製函工程では、段ボール箱として組立加工するのに必要なスロット、罫線、印刷を入れた所定の大きさのシートをフォルダグルアにより折線に沿って折畳み、予め互いに接着したい端部の継ぎしろに接着糊を付着させておいて端部同士を接合する。   In the box making process for producing a cardboard box from corrugated cardboard sheets, a sheet of a predetermined size including slots, ruled lines, and prints necessary for assembling as a cardboard box is folded along a fold line by a folder gluer, and is bonded to each other in advance. Adhesive glue is attached to the joints of the desired end portions, and the end portions are joined together.

接合された段ボールシート、すなわち偏平状態の段ボール箱は、その後スクエアリング部(直角矯正部)へ送られ、このスクエアリング部の下部後端に設けた隙間から1箱分ずつ送り出してカウンタ部へ送り、ここでカウントすると共に所定数毎に束ねて出荷する。   The joined corrugated cardboard sheet, that is, the flat corrugated cardboard box, is then sent to the square ring part (right angle straightening part), sent one box at a time from the gap provided at the lower rear end of this square ring part, and sent to the counter part. The count is performed here, and the bundle is shipped every predetermined number.

段ボールシートの端部を接合したときに、接合された端部が非平行であったり、接合が不十分であったりすると、組み立てたときに角部が直角にならないなどの不良が発生する。   When the end portions of the corrugated cardboard sheet are joined, if the joined end portions are non-parallel or the joining is insufficient, defects such as corners not being perpendicular to each other occur when assembled.

この接合不良は、偏平状態の段ボール箱において、接合間隔を検査することで発見することができる。接合間隔とは、接合した端部の側板に連接された2つのフラップの間隔であり、たとえば、接合間隔が規定の間隔よりも広過ぎたり狭過ぎたりする場合には、端部が平行に接合されていないことがわかる。   This bonding failure can be found by inspecting the bonding interval in a flat cardboard box. The joining interval is an interval between two flaps connected to the side plates of the joined end portions. For example, when the joining interval is too wide or too narrow than a prescribed interval, the end portions are joined in parallel. You can see that it has not been done.

接合間隔の検査は、たとえば目視などで行われるが、検査結果にばらつきがあるなど不具合が発生してしまう。
特許文献1記載の検査装置では、画像処理によりフラップ間隔を検査することができる。
Inspection of the bonding interval is performed, for example, by visual inspection, but problems such as variations in inspection results occur.
In the inspection apparatus described in Patent Document 1, the flap interval can be inspected by image processing.

特開2001−124528号公報JP 2001-124528 A

特許文献1記載の検査装置は、あくまでもフラップ間隔を検査するものであって、フラップ間隔は、一般的に接合前の段ボールシートの状態で検査されるものである。   The inspection apparatus described in Patent Document 1 merely inspects the flap interval, and the flap interval is generally inspected in the state of the cardboard sheet before joining.

また、上記のように、接合後の偏平状態の段ボール箱は、所定の枚数が束ねられて出荷されるので、出荷前の束ねられた状態の段ボール箱を撮影し、撮影した画像に基づいて接合間隔を検査することが要求されている。   In addition, as described above, since a predetermined number of cardboard boxes in a flat state after being joined are shipped in a bundle, the cardboard boxes in a bundled state before shipment are photographed and joined based on the photographed images. It is required to check the interval.

汎用の画像処理を組み合せることによって、たとえば濃度補正した画像を対象に2値化ラベリングし、接合間隔を検出する処理では、波板の間隔を誤って接合間隔として検出してしまう、撮影画像に写り込んだ段ボール箱以外のものを誤って検出してしまう、偏平状態の段ボール箱を結束する紐を誤って検出してしまうなどの問題がある。   By combining general-purpose image processing, for example, binarization labeling is performed on a density-corrected image, and the joining interval is detected, the corrugated plate interval is erroneously detected as the joining interval. There are problems such as erroneously detecting something other than the cardboard box that is reflected, and erroneously detecting a string that binds the flat cardboard boxes.

本発明の目的は、複数個束ねられた偏平状態の段ボール箱の接合間隔を検査するために、検査画像に含まれる接合間隔の位置を高い精度で特定することが可能な画像処理方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide an image processing method capable of specifying with high accuracy the position of a joining interval included in an inspection image in order to inspect the joining interval of a plurality of flat corrugated cardboard boxes. That is.

本発明は、偏平状態の複数の段ボール箱が結束紐で束ねられた段ボール箱積層体のフラップ側の側面を撮影して得られる撮影画像に対して、積層方向に配列される複数の接合間隔部分からなる接合間隔列の位置を特定する画像処理方法であって、
撮影画像における前記段ボール箱積層体の側面部分と背景部分との境界位置を検出する境界検出ステップと、
検出された境界位置によって特定される前記段ボール箱積層体の側面部分を対象として濃度補正処理を行う濃度補正ステップと、
濃度補正処理が行われた側面部分に対して、積層方向に投影処理を行うことで、積層方向に直交する方向の1次元濃度データを得る投影ステップと、
前記1次元濃度データに対して微分処理を行い微分処理された1次元濃度データにおいて濃度が低下する範囲である1つの谷部分とこの谷部分に隣接する、濃度が上昇する範囲である1つの山部分との組み合わせを検出する組み合わせ検出ステップと、
検出された組み合わせの中心位置を求め、この中位置を前記接合間隔列の中央位置として決定する決定ステップと、を含むことを特徴とする画像処理方法である。
The present invention provides a plurality of joining interval portions arranged in the stacking direction with respect to a photographed image obtained by photographing a side surface on the flap side of a corrugated cardboard stack in which a plurality of flat corrugated cardboard boxes are bundled with a binding string. An image processing method for specifying a position of a joining interval row comprising:
A boundary detection step for detecting a boundary position between a side surface portion and a background portion of the corrugated cardboard laminate in the photographed image;
A concentration correction step for performing a concentration correction process on the side surface portion of the corrugated cardboard stack specified by the detected boundary position; and
With respect to the side portion of the density correction process is performed, by performing the projection shadow processing in the stacking direction, and a projection step of obtaining a one-dimensional density data in the direction perpendicular to the stacking direction,
Performs differential processing on the 1-dimensional density data, the density in one dimension density data differential processing adjacent to the valley portion and one valley in the range to decrease the concentration one range to increase A combination detection step for detecting a combination with a mountain portion;
Obtains the center position of the detected combination, an image processing method characterized by the in heart position including a determining step of determining a center position of said joint spacing sequence.

また本発明は、前記組み合わせ検出ステップでは、前記1次元濃度データにおける濃度の平均値を算出し、前記1次元濃度データのうち、算出した前記平均値よりも大きい濃度値を前記平均値に置換したのち、前記組み合わせを検出することを特徴とする。   According to the present invention, in the combination detection step, an average value of the density in the one-dimensional density data is calculated, and a density value larger than the calculated average value in the one-dimensional density data is replaced with the average value. After that, the combination is detected.

また本発明は、前記組み合わせ検出ステップののち、前記決定ステップよりも前に、
前記1次元濃度データに基づいて、前記側面部分に、複数の段ボール箱を束ねる結束紐の部分が含まれている否かを判断する判断ステップをさらに含むことを特徴とする。
In the present invention, after the combination detection step, before the determination step,
The method further includes a determination step of determining whether or not the side surface portion includes a binding string portion for binding a plurality of cardboard boxes based on the one-dimensional density data.

また本発明は、前記決定ステップののち、
決定された中央位置を含む、積層方向に平行な直線を求め、前記直線を挟んで両側に、前記直線に平行に延びる帯状領域を設定し、設定された帯状領域に対して、前記側面部分と前記背景部分との境界位置を検出するステップをさらに含むことを特徴とする。
In addition, the present invention provides the following determination step:
A straight line parallel to the stacking direction including the determined center position is obtained, and a band-like region extending parallel to the straight line is set on both sides of the straight line, and the side surface portion is set with respect to the set belt-like region. The method further includes detecting a boundary position with the background portion.

本発明によれば、境界検出ステップで、撮影画像における段ボール箱積層体の側面部分と背景部分との境界位置を検出し、濃度補正ステップで、検出された境界位置によって特定される前記段ボール箱積層体の側面部分を対象として濃度補正処理を行う。投影ステップでは、濃度補正処理が行われた側面部分に対して、積層方向に投影処理を行うことで、積層方向に直交する方向の1次元濃度データを得る。 According to the present invention, in the boundary detection step, the boundary position between the side surface portion and the background portion of the cardboard box stack in the photographed image is detected, and in the density correction step, the cardboard box stack specified by the detected boundary position. Density correction processing is performed on the side part of the body. The projection step, with respect to the side portion of the density correction process is performed, by performing the projection shadow processing in the stacking direction to obtain a one-dimensional density data in the direction perpendicular to the stacking direction.

組み合わせ検出ステップで、前記1次元濃度データに対して微分処理を行い微分処理された1次元濃度データにおいて濃度が低下する範囲である1つの谷部分とこの谷部分に隣接する、濃度が上昇する範囲である1つの山部分との組み合わせを検出すると、決定ステップで、検出された組み合わせの中心位置を求め、この中位置を前記接合間隔列の中央位置として決定する。
これにより、検査画像に含まれる接合間隔の位置を高い精度で特定することができる。
In combination detection step, it performs a differential processing on the 1-dimensional density data, the density in one dimension density data differential processing adjacent to the valley portion and one valley in the range of reduction, the concentration is increased Upon detection of a combination of one of the peak portions in the range, at decision step obtains a center position of the detected combination, to determine the heart position as a central position of the joint spacing column therein.
Thereby, the position of the joining interval included in the inspection image can be specified with high accuracy.

また本発明によれば、前記組み合わせ検出ステップでは、前記1次元濃度データにおける濃度の平均値を算出し、前記1次元濃度データのうち、算出した前記平均値よりも大きい濃度値を前記平均値に置換したのち、前記組み合わせを検出する。
これにより、ノイズなどが混入した場合に、その影響をより小さくすることができる。
According to the invention, in the combination detection step, an average value of the density in the one-dimensional density data is calculated, and a density value larger than the calculated average value in the one-dimensional density data is set as the average value. After the replacement, the combination is detected.
Thereby, when noise etc. mix, the influence can be made smaller.

また本発明によれば、前記組み合わせ検出ステップののち、前記決定ステップよりも前に、前記1次元濃度データに基づいて、前記側面部分に、複数の段ボール箱を束ねる結束紐の部分が含まれている否かを判断する。   Further, according to the present invention, after the combination detection step and before the determination step, the side surface portion includes a binding string portion for bundling a plurality of cardboard boxes based on the one-dimensional density data. Determine whether or not.

これにより、結束紐が検査画像に含まれていた場合に、その影響を小さくし、接合間隔列の誤検出を防止できる。   Thereby, when the binding string is included in the inspection image, the influence can be reduced, and erroneous detection of the joining interval row can be prevented.

また本発明によれば、決定された中央位置を含む、積層方向に平行な直線を求め、前記直線を挟んで両側に、前記直線に平行に延びる帯状領域を設定し、設定された帯状領域に対して、前記側面部分と前記背景部分との境界位置を検出する。
これにより、より精度高く側面部分と背景部分との境界位置を検出することができる。
Further, according to the present invention, a straight line parallel to the stacking direction including the determined center position is obtained, and on both sides of the straight line, a belt-like region extending in parallel to the straight line is set, and the set belt-like region is set. On the other hand, a boundary position between the side surface portion and the background portion is detected.
Thereby, the boundary position between the side surface portion and the background portion can be detected with higher accuracy.

段ボール箱積層体10を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a cardboard box laminate 10. 段ボール箱積層体10の側面を撮影した画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image which image | photographed the side surface of the cardboard box laminated body. 本発明の画像処理方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the image processing method of this invention. 段ボール端検出(概略位置)の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of cardboard edge detection (rough position). 接合間隔列検出の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a joining space | interval row | line | column detection. 段ボール端検出(詳細位置)の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of cardboard edge detection (detailed position). 紐マスク処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a string mask process.

本発明は、複数個束ねられた偏平状態の段ボール箱の接合間隔を検査するために、画像に含まれる接合間隔の位置を特定するための画像処理方法である。   The present invention is an image processing method for specifying the position of a joining interval included in an image in order to inspect the joining interval of a plurality of flat corrugated cardboard boxes.

本発明の画像処理方法では、撮影された画像において、束ねられた偏平状態の段ボール箱と背景との境界位置を求め、境界の内側すなわち背景が排除された段ボール箱の画像において、濃度補正を行い、接合間隔が含まれるであろう領域の候補を選択する。選択した候補から、結束用の紐に相当する部分を除去し、接合間隔が含まれる領域を決定する。   In the image processing method of the present invention, the boundary position between the bundled flat cardboard boxes and the background is obtained in the photographed image, and density correction is performed on the inside of the boundary, that is, the image of the cardboard box from which the background is excluded. , Select a candidate region that will contain the splice interval. A portion corresponding to the binding string is removed from the selected candidates, and an area including the joining interval is determined.

図1は、段ボール箱積層体10を示す斜視図である。
本発明では、複数の偏平状態の段ボール箱1が束ねられた段ボール箱積層体10を、検査するにあたり、積層体の側面を、積層方向に直交する方向で、かつ段ボール箱の深さ方向に平行な方向から、撮影する。
FIG. 1 is a perspective view showing a cardboard box laminate 10.
In the present invention, when inspecting a cardboard box laminate 10 in which a plurality of flat cardboard boxes 1 are bundled, the side surface of the laminate is parallel to the direction perpendicular to the stacking direction and the depth direction of the cardboard box. Shoot from any direction.

図2は、段ボール箱積層体10の側面を撮影した画像の一例を示す図である。
撮影によって得られた画像には、積層方向に配列する複数の接合間隔(以下では「接合間隔列」という)2が含まれ、この接合間隔列2が含まれる領域を撮影画像から決定する。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an image obtained by photographing the side surface of the cardboard box laminate 10.
The image obtained by photographing includes a plurality of joining intervals (hereinafter referred to as “joining interval sequence”) 2 arranged in the stacking direction, and an area including the joining interval sequence 2 is determined from the captured image.

接合間隔列2が含まれる領域を決定したのちは、領域内に含まれる接合間隔を測定し、測定結果に基づいて段ボール箱の良品、不良品判断を行う。   After determining the region including the bonding interval row 2, the bonding interval included in the region is measured, and a good or defective cardboard box is determined based on the measurement result.

画像撮影後の具体的な画像処理方法の手順は以下のとおりである。
図3は、本発明の画像処理方法を示すフローチャートである。
The procedure of a specific image processing method after image capturing is as follows.
FIG. 3 is a flowchart showing the image processing method of the present invention.

本発明の画像処理方法は、以下のような手順で行われる。
ステップS1:段ボール端検出(概略位置)
ステップS2:濃度補正
ステップS3:接合間隔列検出
ステップS4:段ボール端検出(詳細位置)
ステップS5:紐検出判断
ステップS6:紐マスク処理
The image processing method of the present invention is performed in the following procedure.
Step S1: Corrugated cardboard edge detection (approximate position)
Step S2: Density correction Step S3: Joining interval row detection Step S4: Cardboard edge detection (detailed position)
Step S5: String detection determination Step S6: String mask processing

<ステップS1:段ボール端検出(概略位置)>
ステップS1では、段ボール箱積層体10の側面撮影画像において、段ボール箱積層体部分と背景部分とを分離するために、段ボール箱積層体と背景との境界(以下では「段ボール端」ともいう)を検出する。まず本ステップでは、段ボール端の概略位置を検出する。
<Step S1: Cardboard edge detection (approximate position)>
In step S1, in order to separate the cardboard box laminate portion and the background portion in the side-shot image of the cardboard box laminate 10, the boundary between the cardboard box laminate and the background (hereinafter also referred to as “cardboard end”) is used. To detect. First, in this step, the approximate position of the cardboard end is detected.

図4は、段ボール端検出(概略位置)の手順を示すフローチャートである。
図2に示したように、本実施形態では、処理対象の画像は、段ボール箱積層体10の積層方向を横方向(X軸方向)とし、これに直交する方向を縦方向(Y軸方向)とする。このような撮影画像では、段ボール箱積層体10と背景との境界部分は、縦方向に沿って存在する。そして、接合間隔列2の配列方向は、段ボール箱積層体10の積層方向に平行であるので、横方向に沿って存在する。
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of cardboard edge detection (approximate position).
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the image to be processed has the stacking direction of the cardboard box laminate 10 as the horizontal direction (X-axis direction), and the direction orthogonal to the vertical direction (Y-axis direction). And In such a photographed image, the boundary portion between the cardboard box laminate 10 and the background exists along the vertical direction. And since the arrangement direction of the joining space | interval row | line | column 2 is parallel to the lamination direction of the cardboard box laminated body 10, it exists along a horizontal direction.

まず、ステップA1では、処理対象の画像全体にわたって縦方向の微分処理を行う。微分処理としては、従来公知の処理を行うことができ、たとえば微分フィルタによるフィルタ処理を行えばよい。微分フィルタとしては、たとえばSobelフィルタを用いることができる。   First, in step A1, vertical differentiation is performed over the entire image to be processed. As the differentiation process, a conventionally known process can be performed. For example, a filter process using a differentiation filter may be performed. As the differential filter, for example, a Sobel filter can be used.

ステップA2では、微分処理されたデータに対して縦方向の投影処理を行う。ここでの投影処理は、縦方向に画素データを射影加算するものである。縦方向に投影処理を行うことで、横方向に並ぶ1次元画素データが得られる。   In step A2, vertical projection processing is performed on the differentiated data. The projection processing here is a projection addition of pixel data in the vertical direction. By performing projection processing in the vertical direction, one-dimensional pixel data arranged in the horizontal direction can be obtained.

ステップA3では、得られた1次元画素データに対して平滑化処理を行う。平滑化処理は、従来公知の処理を行うことができる。たとえば、所定の範囲に含まれる画素データの算術平均を算出し、その算術平均値を、範囲内に含まれる代表画素の画素データとする。1次元画素データに対して所定の範囲をずらしながら得られた代表画素の画素データは、平滑化された1次元画素データとして得られる。   In step A3, smoothing processing is performed on the obtained one-dimensional pixel data. As the smoothing process, a conventionally known process can be performed. For example, an arithmetic average of pixel data included in a predetermined range is calculated, and the arithmetic average value is used as pixel data of representative pixels included in the range. The pixel data of the representative pixel obtained while shifting the predetermined range with respect to the one-dimensional pixel data is obtained as smoothed one-dimensional pixel data.

算術平均を算出する所定の範囲は、たとえば、代表画素のX軸方向±10画素とすればよい。   The predetermined range for calculating the arithmetic average may be, for example, ± 10 pixels in the X-axis direction of the representative pixel.

ステップA4では、閾値を決定する。
平滑化された1次元画素データに対してX軸方向両端側(左右側)のそれぞれ1/3の画素を対象に画素データ(ここでは濃度値)を階級とし、画素数を度数とする濃度ヒストグラムを作成し、判別分析法を用いて閾値を決定する。
In step A4, a threshold value is determined.
A density histogram in which pixel data (in this case, density value) is a class and the number of pixels is a frequency for 1/3 of each pixel on both ends (left and right sides) of the smoothed one-dimensional pixel data. And determine the threshold using discriminant analysis.

ステップA5では、平滑化された1次元画素データにおいて、左右それぞれにおけるピーク位置を求める。この左右のピーク位置は、段ボール箱の画像と背景の画像との境界に相当するので、両側の段ボール端として検出することができる。   In step A5, peak positions on the left and right sides are obtained in the smoothed one-dimensional pixel data. Since the left and right peak positions correspond to the boundary between the cardboard box image and the background image, they can be detected as cardboard edges on both sides.

<ステップS2:濃度補正>
濃度補正の対象となる画像は、ステップS1で検出した2つの段ボール端に基づき、段ボール端に挟まれる中央部分の領域を対象として濃度補正を行う。濃度補正は、従来公知の処理を行うことができるが、たとえば、所定の大きさの画素ブロック毎の平均濃度の算出、または最小自乗法で求めた曲線による当てはめなどの方法で行うことができる。
<Step S2: Density Correction>
The density correction target image is subjected to density correction based on the two cardboard edges detected in step S1 with a central area sandwiched between the cardboard edges as a target. The density correction can be performed by a conventionally known process. For example, the density correction can be performed by calculating an average density for each pixel block having a predetermined size, or by fitting using a curve obtained by the method of least squares.

<ステップS3:接合間隔列検出>
ステップS3では、接合間隔列を検出する。
<Step S3: Joining interval row detection>
In step S3, a joining interval row is detected.

図5は、接合間隔列検出の手順を示すフローチャートである。
ステップB1では、濃度補正された画素データに対して横方向の投影処理を行う。ここでの投影処理は、横方向に画素データを射影加算するものである。横方向に投影処理を行うことで、縦方向に並ぶ1次元画素データが得られる。さらに、縦方向に並ぶ1次元画素データの画素データの平均値を算出しておく。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for detecting a joining interval row.
In step B1, horizontal projection processing is performed on the pixel data whose density has been corrected. The projection processing here is a projection addition of pixel data in the horizontal direction. By performing projection processing in the horizontal direction, one-dimensional pixel data arranged in the vertical direction can be obtained. Further, an average value of the pixel data of the one-dimensional pixel data arranged in the vertical direction is calculated in advance.

ステップB2では、得られた1次元画素データに対して平滑化処理を行う。平滑化処理は、従来公知の処理を行うことができる。たとえば、所定の範囲に含まれる画素データの算術平均を算出し、その算術平均値を、範囲内に含まれる代表画素の画素データとする。1次元画素データに対して所定の範囲をずらしながら得られた代表画素の画素データは、平滑化された1次元画素データとして得られる。   In step B2, smoothing processing is performed on the obtained one-dimensional pixel data. As the smoothing process, a conventionally known process can be performed. For example, an arithmetic average of pixel data included in a predetermined range is calculated, and the arithmetic average value is used as pixel data of representative pixels included in the range. The pixel data of the representative pixel obtained while shifting the predetermined range with respect to the one-dimensional pixel data is obtained as smoothed one-dimensional pixel data.

算術平均を算出する所定の範囲は、たとえば、代表画素のY軸方向±10画素とすればよい。   The predetermined range for calculating the arithmetic average may be, for example, ± 10 pixels in the Y-axis direction of the representative pixel.

ステップB3では、平滑化された縦方向の1次元画素データにおいて、濃度値の最大値および最小値を決定する。   In step B3, the maximum value and the minimum value of the density value are determined in the smoothed one-dimensional pixel data in the vertical direction.

ステップB4では、平滑化された縦方向の1次元画素データに対して、ハイカット処理を1回行う。ハイカット処理とは、1次元画素データにおいて、特定の高い濃度値を有するものに対して濃度値を低くする処理である。たとえば、ステップB1で算出した平均値を用いてハイカット処理を行う。具体的には、縦方向の1次元画素データにおいて、平均値よりも大きな濃度値を、全て平均値に置換する。したがって、ハイカット後の縦方向の1次元画素データは、最大値がステップB1で求めた平均値となる。   In step B4, high cut processing is performed once on the smoothed one-dimensional pixel data in the vertical direction. The high cut processing is processing for lowering the density value of one-dimensional pixel data having a specific high density value. For example, the high cut processing is performed using the average value calculated in step B1. Specifically, in the one-dimensional pixel data in the vertical direction, all density values larger than the average value are replaced with the average value. Accordingly, the one-dimensional pixel data in the vertical direction after the high cut is the average value obtained in step B1.

ステップB5では、ハイカット処理された1次元画素データに対して、微分処理(たとえば微分幅=40)を行う。微分処理は、従来公知の処理を行うことができ、たとえば微分フィルタによるフィルタ処理を行えばよい。   In step B5, differentiation processing (for example, differentiation width = 40) is performed on the one-dimensional pixel data subjected to the high cut processing. The differentiation process can be a conventionally known process. For example, a filtering process using a differentiation filter may be performed.

ステップB6では、投影閾値を算出する。投影閾値は、最大値側閾値および最小値側閾値の2つの閾値がある。最大値側閾値は、たとえばステップB3で算出した最大値の40%となる値、すなわち最大値×0.4で算出される。最小値側閾値は、たとえばステップB3で算出した最小値の40%となる値、すなわち最小値×0.4で算出される。   In step B6, a projection threshold value is calculated. There are two projection threshold values: a maximum value side threshold value and a minimum value side threshold value. The maximum value side threshold value is calculated by, for example, a value that is 40% of the maximum value calculated in step B3, that is, maximum value × 0.4. The minimum value side threshold value is calculated by, for example, a value that is 40% of the minimum value calculated in step B3, that is, the minimum value × 0.4.

ステップB7では、微分処理された1次元画素データに対して閾値処理を行い、最大値側閾値を越える画素部分を山部分、最小値側閾値よりも小さい画素部分を谷部分とする。   In step B7, threshold processing is performed on the differentiated one-dimensional pixel data, and pixel portions exceeding the maximum value side threshold value are defined as peak portions, and pixel portions smaller than the minimum value side threshold value are defined as valley portions.

谷部分とこれに隣接する山部分との組み合わせ(ペア)を探索する。なお、谷部分とこれに隣接する山部分との距離が100画素を超えるものについてはペアとしてみなさない。   A combination (pair) of a valley portion and a mountain portion adjacent to the valley portion is searched. In addition, a case where the distance between the valley portion and the mountain portion adjacent to the valley portion exceeds 100 pixels is not regarded as a pair.

谷部分とこれに隣接する山部分とのペアが接合間隔列を示している場合が多いので、このようなペアが複数みつかった場合には、このペアを含む領域を接合間隔列の候補領域とする。   In many cases, a pair of a valley portion and a crest portion adjacent to the valley portion indicates a junction interval sequence, and when a plurality of such pairs are found, a region including the pair is defined as a candidate region for the junction interval sequence. To do.

ステップB8では、結束紐をチェックする。結束紐であるかどうかの判断は、たとえば候補領域に対して収縮処理を行い。収縮後の領域において白画素が所定数以上であれば、その候補領域は、結束紐を検出した部分であると判断して候補領域から外す。   In step B8, the binding string is checked. For example, the contraction process is performed on the candidate area to determine whether or not it is a binding string. If the number of white pixels in the region after contraction is equal to or greater than a predetermined number, the candidate region is determined to be a portion where a binding string has been detected, and is excluded from the candidate region.

ステップB9では、残った候補領域を、接合間隔列を含む領域であるとし、候補領域の中点位置を、接合間隔列の中心を通る中心線のY座標とする。なお、残った候補領域が複数ある場合は、たとえば、Y軸方向の中央により近い1つの候補領域を決定する。   In step B9, the remaining candidate region is a region including the joining interval row, and the midpoint position of the candidate region is set as the Y coordinate of the center line passing through the center of the joining interval row. When there are a plurality of remaining candidate areas, for example, one candidate area closer to the center in the Y-axis direction is determined.

ステップB10では、中心線のY座標を中心として縦方向上下に所定の画素数からなる画素領域を設定し、設定した領域を、接合間隔列を含む領域として決定する。   In step B10, a pixel region having a predetermined number of pixels is set in the vertical direction with the Y coordinate of the center line as the center, and the set region is determined as a region including a joining interval row.

<ステップS4:段ボール端検出(詳細位置)>
ステップS4では、段ボール端の詳細位置を検出する。ステップB9で決定したY座標に基づいて、X軸に平行な直線(以下では「列中心線」という)を求め、この列中心線を挟んで、上下にそれぞれ2つの帯状領域を設定する。帯状領域は、縦方向の画素数がいずれも同じ画素数で横方向は画像の両端に延びる領域である。これら4つの帯状領域は、互いに重複することなく隣接して配置されるものである。
<Step S4: Cardboard Edge Detection (Detailed Position)>
In step S4, the detailed position of the cardboard end is detected. Based on the Y coordinate determined in step B9, a straight line parallel to the X-axis (hereinafter referred to as “column center line”) is obtained, and two strip regions are set up and down across the column center line. The band-like area is an area where the number of pixels in the vertical direction is the same, and the horizontal direction extends to both ends of the image. These four belt-like regions are arranged adjacent to each other without overlapping each other.

図6は、段ボール端検出(詳細位置)の手順を示すフローチャートである。
まず、ステップC1では、1つ目の帯状領域の全体にわたって縦方向の微分処理を行う。微分処理としては、従来公知の処理を行うことができ、たとえば微分フィルタによるフィルタ処理を行えばよい。微分フィルタとしては、たとえばSobelフィルタを用いることができる。
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of cardboard edge detection (detailed position).
First, in step C1, vertical differentiation is performed over the entire first belt-like region. As the differentiation process, a conventionally known process can be performed. For example, a filter process using a differentiation filter may be performed. As the differential filter, for example, a Sobel filter can be used.

ステップC2では、微分処理されたデータに対して縦方向の投影処理を行う。ここでの投影処理は、縦方向に画素データを射影加算するものである。縦方向に投影処理を行うことで、横方向に並ぶ1次元画素データが得られる。   In step C2, vertical projection processing is performed on the differentiated data. The projection processing here is a projection addition of pixel data in the vertical direction. By performing projection processing in the vertical direction, one-dimensional pixel data arranged in the horizontal direction can be obtained.

ステップC3では、閾値を決定する。
投影処理された1次元画素データに対してX軸方向両端側(左右側)のそれぞれ1/3の画素を対象に濃度値を階級とし、画素数を度数とする濃度ヒストグラムを作成し、判別分析法を用いて閾値を決定する。
In step C3, a threshold value is determined.
Creates a density histogram with the density value as the class and the number of pixels as the frequency for each one-third pixel on both ends (left and right) in the X-axis direction for the projected one-dimensional pixel data, and discriminant analysis The threshold is determined using the method.

ステップC4では、投影処理された1次元画素データに対して左右端からそれぞれ中央に向かって濃度値の立上り位置を検出する。具体的には1次元画素データの右端から中央に向かって各画素の濃度値に閾値処理を行い、閾値に一致する画素の位置を立上り位置とする。左端から中央に向かう場合も同様である。   In step C4, the rising position of the density value is detected from the left and right ends toward the center of the projected one-dimensional pixel data. Specifically, threshold processing is performed on the density value of each pixel from the right end to the center of the one-dimensional pixel data, and the position of the pixel that matches the threshold is set as the rising position. The same applies when going from the left end to the center.

ステップC5では、検出した立上り位置から左右端に向かって濃度値の低下が終了する位置を検出する。具体的には1次元画素データの右側立上り位置から右端に向かって各画素の濃度値を調べると低下し続けるので、濃度値の低下が終了、すなわち濃度値が変化しなくなる位置を、帯状領域における段ボール端の位置として検出する。左側立上り位置から左端に向かう場合も同様である。   In step C5, a position where the decrease in density value ends from the detected rising position toward the left and right ends is detected. Specifically, when the density value of each pixel continues to decrease from the right-side rising position of the one-dimensional pixel data toward the right end, the decrease continues, that is, the position where the density value does not change It is detected as the position of the cardboard end. The same applies to the case where the left side rises toward the left end.

ステップC6では、全ての帯状領域に対して段ボール端の位置を検出したかどうかを判断し、全ての帯状領域に対して検出していればステップC7に進み、全て検出していなければステップC1に戻り、検出対象となる領域を他の帯状領域に変更する。   In step C6, it is determined whether or not the position of the corrugated cardboard edge has been detected for all the belt-like regions. If all the belt-like regions have been detected, the process proceeds to step C7. Returning, the area to be detected is changed to another belt-like area.

ステップC7では、全ての帯状領域で検出された段ボール端の位置を比較し、最も外側のものを段ボール端の位置として決定する。4つの帯状領域のそれぞれで段ボール端の位置を検出したので、左側の段ボール端の候補位置が4つ、右側の段ボール端の候補位置が4つ検出されたこととなる。   In step C7, the positions of the cardboard edges detected in all the belt-like regions are compared, and the outermost one is determined as the cardboard edge position. Since the position of the cardboard end is detected in each of the four belt-like regions, four candidate positions for the left cardboard end and four candidate positions for the right cardboard end are detected.

左側の段ボール端の4つの候補位置から最も外側、すなわち最も左側のものを左側の段ボール端の位置として決定し、右側の段ボール端の4つの候補位置から最も外側、すなわち最も右側のものを右側の段ボール端の位置として決定する。   From the four candidate positions on the left cardboard end, the leftmost one is determined as the left cardboard end position, and from the four candidate positions on the right cardboard end, the outermost rightmost one is determined as the right Determine the position of the cardboard edge.

<ステップS5:紐検出判断>
ステップS5では、対処画像に結束紐が検出されたかどうかを判断する。検出されていれば、ステップS6の紐マスク処理を行い、検出されていなければ処理を終了する。
<Step S5: String detection determination>
In step S5, it is determined whether or not a binding string is detected in the handling image. If it is detected, the string mask process of step S6 is performed, and if not detected, the process is terminated.

結束紐が検出されたかどうかは、ステップS3のステップB8において、候補領域のうち結束紐を検出した部分があれば、結束紐が検出されたものとする。   Whether or not a binding string has been detected is determined in step B3 of step S3 if a binding string has been detected in a part of the candidate area.

<ステップS6:紐マスク処理>
ステップS6では、結束紐が検出された場合に、対象画像において結束紐の部分にマスク処理を行う。
<Step S6: String mask processing>
In step S6, when a binding string is detected, a masking process is performed on the binding string portion in the target image.

図7は、紐マスク処理の手順を示すフローチャートである。
ステップD1では、対象画像に対して2値化処理を行い、ステップD2では、2値化された画像を1/4に圧縮する。ステップD3では、圧縮画像に対して収縮処理および膨張処理を行う。たとえば、Y軸方向に5回収縮し、X軸方向に15回収縮し、X方向およびY方向に10回膨張し、X方向に50回膨張する。
FIG. 7 is a flowchart showing a string mask processing procedure.
In step D1, binarization processing is performed on the target image, and in step D2, the binarized image is compressed to ¼. In step D3, contraction processing and expansion processing are performed on the compressed image. For example, it contracts 5 times in the Y-axis direction, contracts 15 times in the X-axis direction, expands 10 times in the X and Y directions, and expands 50 times in the X direction.

ステップD4では、ラベリング処理を行い、ステップD5では、ラベルから結束紐の領域を特定する。ステップD6では、特定された結束紐の領域をマスクする。   In step D4, a labeling process is performed, and in step D5, a bound string area is specified from the label. In step D6, the specified binding string area is masked.

1 段ボール箱
2 接合間隔列
10 段ボール箱積層体
1 Cardboard box 2 Joining interval row 10 Cardboard box laminate

Claims (4)

偏平状態の複数の段ボール箱が結束紐で束ねられた段ボール箱積層体のフラップ側の側面を撮影して得られる撮影画像に対して、積層方向に配列される複数の接合間隔部分からなる接合間隔列の位置を特定する画像処理方法であって、
撮影画像における前記段ボール箱積層体の側面部分と背景部分との境界位置を検出する境界検出ステップと、
検出された境界位置によって特定される前記段ボール箱積層体の側面部分を対象として濃度補正処理を行う濃度補正ステップと、
濃度補正処理が行われた側面部分に対して、積層方向に投影処理を行うことで、積層方向に直交する方向の1次元濃度データを得る投影ステップと、
前記1次元濃度データに対して微分処理を行い微分処理された1次元濃度データにおいて濃度が低下する範囲である1つの谷部分とこの谷部分に隣接する、濃度が上昇する範囲である1つの山部分との組み合わせを検出する組み合わせ検出ステップと、
検出された組み合わせの中心位置を求め、この中位置を前記接合間隔列の中央位置として決定する決定ステップと、を含むことを特徴とする画像処理方法。
Bonding interval composed of a plurality of bonding interval portions arranged in the stacking direction with respect to a photographed image obtained by photographing the side surface on the flap side of a corrugated cardboard stack in which a plurality of flat cardboard boxes are bundled with a binding string An image processing method for specifying a column position,
A boundary detection step for detecting a boundary position between a side surface portion and a background portion of the corrugated cardboard laminate in the photographed image;
A concentration correction step for performing a concentration correction process on the side surface portion of the corrugated cardboard stack specified by the detected boundary position; and
With respect to the side portion of the density correction process is performed, by performing the projection shadow processing in the stacking direction, and a projection step of obtaining a one-dimensional density data in the direction perpendicular to the stacking direction,
Performs differential processing on the 1-dimensional density data, the density in one dimension density data differential processing adjacent to the valley portion and one valley in the range to decrease the concentration one range to increase A combination detection step for detecting a combination with a mountain portion;
Obtains the center position of the detected combination, an image processing method characterized by the in heart position including a determining step of determining a center position of said joint spacing sequence.
前記組み合わせ検出ステップでは、前記1次元濃度データにおける濃度の平均値を算出し、前記1次元濃度データのうち、算出した前記平均値よりも大きい濃度値を前記平均値に置換したのち、前記組み合わせを検出することを特徴とする請求項1記載の画像処理方法。   In the combination detection step, an average value of the density in the one-dimensional density data is calculated, and in the one-dimensional density data, a density value larger than the calculated average value is replaced with the average value, and then the combination is determined. The image processing method according to claim 1, wherein detection is performed. 前記組み合わせ検出ステップののち、前記決定ステップよりも前に、
前記1次元濃度データに基づいて、前記側面部分に、複数の段ボール箱を束ねる結束紐の部分が含まれている否かを判断する判断ステップをさらに含むことを特徴とする請求項1または2記載の画像処理方法。
After the combination detection step and before the determination step,
3. The method according to claim 1, further comprising a determination step of determining whether or not the side surface portion includes a binding string portion that bundles a plurality of cardboard boxes based on the one-dimensional density data. Image processing method.
前記決定ステップののち、
決定された中央位置を含む、積層方向に平行な直線を求め、前記直線を挟んで両側に、前記直線に平行に延びる帯状領域を設定し、設定された帯状領域に対して、前記側面部分と前記背景部分との境界位置を検出するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の画像処理方法。
After the determining step,
A straight line parallel to the stacking direction including the determined center position is obtained, and a band-like region extending parallel to the straight line is set on both sides of the straight line, and the side surface portion is set with respect to the set belt-like region. The image processing method according to claim 1, further comprising a step of detecting a boundary position with the background portion.
JP2011081027A 2011-03-31 2011-03-31 Image processing method Expired - Fee Related JP5377560B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011081027A JP5377560B2 (en) 2011-03-31 2011-03-31 Image processing method
PCT/JP2012/058698 WO2012133831A1 (en) 2011-03-31 2012-03-30 Image processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011081027A JP5377560B2 (en) 2011-03-31 2011-03-31 Image processing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012215468A JP2012215468A (en) 2012-11-08
JP5377560B2 true JP5377560B2 (en) 2013-12-25

Family

ID=46931525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011081027A Expired - Fee Related JP5377560B2 (en) 2011-03-31 2011-03-31 Image processing method

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5377560B2 (en)
WO (1) WO2012133831A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200104806A1 (en) * 2018-08-31 2020-04-02 Jaesung Cho Collecting system for old paper recyclable resources

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3039704B2 (en) * 1990-09-21 2000-05-08 キヤノン株式会社 Printing evaluation method and printing evaluation device
JPH07153804A (en) * 1993-11-30 1995-06-16 Toshiba Eng Co Ltd Visual inspection equipment of semiconductor chip
JP2843783B2 (en) * 1995-07-06 1999-01-06 レンゴー株式会社 Method and apparatus for judging case joint joining interval
JPH1134187A (en) * 1997-07-15 1999-02-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method and device for judging bonding section of case manufacturing sheet material
JP4219068B2 (en) * 1999-10-27 2009-02-04 株式会社トーモク Cardboard box inspection equipment
JP3716159B2 (en) * 2000-05-19 2005-11-16 三菱重工業株式会社 Joint inspection apparatus and inspection method for box making sheet material and box making machine
JP2003344017A (en) * 2002-03-19 2003-12-03 Mercury Force:Kk Inspection apparatus for corrugated fiberboard box and imaging device for inspection object

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012133831A1 (en) 2012-10-04
JP2012215468A (en) 2012-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5817384B2 (en) Box body quality inspection equipment
JP6434628B2 (en) Inspection apparatus and method for inspecting the quality of a folding box and manufacturing equipment including the inspection apparatus
JP3637446B2 (en) Inspection method for bag separator
JP5377560B2 (en) Image processing method
JP2017219343A (en) Defect inspection device, defect inspection method, film manufacturing device, and film manufacturing method
KR20230035887A (en) Method for battery cell electrode alignment inspection
JP2021162364A (en) Cardboard sheet defect detection device, and cardboard sheet defect detection method
US11327027B2 (en) Method and a machine for checking the quality of a product
JP4219068B2 (en) Cardboard box inspection equipment
JP2001330414A (en) Joint part inspecting instrument and method for sheet material for making box and box making machine
JP5227246B2 (en) Glue application inspection device
JP2005003473A (en) Visual inspection method for welding mark
JP5172632B2 (en) Apparatus and method for inspecting joint portion of sheet material for box making
JP5559527B2 (en) Inspection device
KR102461359B1 (en) Align inspection apparatus and lamination inspection system having the same
JP2019185407A (en) Image analysis program
JP6246061B2 (en) Inspection method for multilayer boards
CN115290003B (en) Reflectivity boundary compensation method and device in structured light measurement
JP4980019B2 (en) Folded laminate quality inspection device and transport equipment including the same
JP2017116487A (en) Web defect inspection apparatus
JP2014035212A (en) Cut object inspection device, cut object inspection method, program for cut object inspection device, and cut object inspection system
JP5443729B2 (en) Boxing sheet material joint part inspection apparatus and method, and boxing sheet material folding accuracy inspection apparatus and method
JP5276297B2 (en) 2D coordinate measuring machine
JP4997889B2 (en) Detection method of film sticking status
WO2019240797A1 (en) System and method for specular detection and removal

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130528

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130726

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130903

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130924

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees