JP5637058B2

JP5637058B2 - Bar counting method

Info

Publication number: JP5637058B2
Application number: JP2011095712A
Authority: JP
Inventors: 片岡　克仁; 克仁片岡; 博一江端
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 2011-04-22
Filing date: 2011-04-22
Publication date: 2014-12-10
Anticipated expiration: 2031-04-22
Also published as: JP2012226676A

Description

本発明は棒材の計数方法に関し、特に結束等によって積層されている複数の棒材の計数を正確に行うことができる棒材の計数方法に関する。 The present invention relates to a rod counting method, and more particularly to a rod counting method capable of accurately counting a plurality of rods stacked by bundling or the like.

特許文献１には丸棒の計数方法が示されており、ここでは、搬送テーブル上に並べられた複数の丸棒に側方から光を照射し、撮影画像に含まれる丸棒側面からの反射光を複数の抽出感度で抽出して、各抽出感度で抽出された反射光の個数の最大値を丸棒の本数と判断している。これにより、丸棒に部分的な重なりがあっても正確な計数を行うことができる。 Patent Document 1 discloses a method of counting round bars. Here, a plurality of round bars arranged on a transport table are irradiated with light from the side, and reflected from the side of the round bar included in the photographed image. Light is extracted with a plurality of extraction sensitivities, and the maximum value of the number of reflected lights extracted with each extraction sensitivity is determined as the number of round bars. As a result, accurate counting can be performed even if the round bars partially overlap.

特開２０１０−００３２５５JP 2010-003255 A

しかし、上記従来の方法では、結束された棒材のように、側方から見るとその殆どが重なっているような積層状態の棒材では正確な計数が困難であった。 However, in the above conventional method, it is difficult to accurately count the stacked bars that are almost overlapped when viewed from the side, such as the bound bars.

そこで、本発明はこのような課題を解決するもので、積層された棒材を正確に計数することができる棒材の計数方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention solves such a problem, and an object of the present invention is to provide a method of counting bars that can accurately count stacked bars.

上記課題を解決するために、本第１発明では、積層された複数の棒材（１）につきその端面の画像（１１）を含む検出画面（２）を得る検出画面取得ステップ（ステップ１０１）と、前記棒材（１）の端面の形状に応じた所望形状の画像をテンプレート画像（３）として記憶するテンプレート画像記憶ステップ（ステップ１０２）と、前記検出画面（２）の各画素の輝度を検出し、検出された輝度のうち最大輝度に応じた所定の閾値を設定して当該閾値に基づいて前記検出画面（２）を二値化した二値化画面（４）を得る二値化ステップ（ステップ１０７）と、前記二値化画面（４）中の各端面画像（１１）について前記テンプレート画像（３）の面積に対し所定範囲内の面積を有する端面画像（１１）を特定して当該端面画像（１１）の数を計数するとともに、当該端面画像（１１）を前記検出画面（２）から消去する第１画像消去ステップ（ステップ１１０）とを備え、前記二値化ステップ（ステップ１０７）の前に前記端面画像（１１）が消去されていた場合には、当該端面画像（１１）が消去された前記検出画面（２）を、前記二値化ステップ（ステップ１０７）で二値化を行う検出画面（２）として、前記検出画面（２）中の全端面画像が消去されるまで前記二値化ステップと前記第１画像消去ステップを繰り返し、前記第１画像消去ステップで計数された画像数の積算値を、前記積層された棒材の本数とする。 In order to solve the above-described problem, in the first invention, a detection screen acquisition step (step 101) for obtaining a detection screen (2) including an image (11) of the end surface of a plurality of stacked bars (1); A template image storing step (step 102) for storing an image of a desired shape corresponding to the shape of the end face of the bar (1) as a template image (3), and detecting the luminance of each pixel on the detection screen (2) A binarization step (2) for obtaining a binarized screen (4) in which a predetermined threshold value corresponding to the maximum luminance among the detected luminances is set and the detection screen (2) is binarized based on the threshold value ( Step 107) and identifying an end face image (11) having an area within a predetermined range with respect to the area of the template image (3) for each end face image (11) in the binarized screen (4) Number of images (11) As well as counting, and a first image erasing step of erasing the edge images (11) from the detection screen (2) (step 110), the binarization step the end face images before (step 107) (11 ) Has been deleted, the detection screen (2) from which the end face image (11) has been deleted is used as a detection screen (2) for binarization in the binarization step (step 107). The binarization step and the first image erasing step are repeated until all the end face images in the detection screen (2) are erased, and an integrated value of the number of images counted in the first image erasing step is obtained as the lamination layer. It is the number of bars that have been used.

本第１発明においては、棒材の端面画像を計数することによって、積層された棒材の本数を正確に算出することができる。 In the first invention, the number of stacked bars can be accurately calculated by counting the end face images of the bars.

本第２発明では、前記テンプレート画像記憶ステップ(ステップ１０２)と前記二値化ステップ（ステップ１０７）の間に、前記検出画面（２）中の各端面画像（１１）の輪郭形状を抽出して、当該輪郭形状が前記テンプレート画像（３）の輪郭形状と一定割合以上で一致する端面画像（１１）を特定して当該端面画像の数を計数するとともに（ステップ１０４）、当該端面画像（１１）を前記検出画面（２）から消去する第２画像消去ステップ（ステップ１０５）をさらに備え、当該第２画像消去ステップで計数された画像数を、前記積算値に加えた値を、前記積層された棒材の本数とする。 In the second invention, the contour shape of each end face image (11) in the detection screen (2) is extracted between the template image storing step (step 102) and the binarizing step (step 107). The end face image (11) whose contour shape matches the contour shape of the template image (3) at a certain rate or more is specified and the number of the end face images is counted (step 104), and the end face image (11) A second image erasing step (step 105) for erasing the image from the detection screen (2), and adding the value obtained by adding the number of images counted in the second image erasing step to the integrated value. The number of bars.

以上のように、本発明の棒材の計数方法によれば、積層された棒材を正確に計数することができる。 As described above, according to the rod counting method of the present invention, the stacked rods can be accurately counted.

積層された丸棒材を端面方向から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the laminated round bar from the end face direction. 検出画面の正面図である。It is a front view of a detection screen. テンプレート画像の正面図である。It is a front view of a template image. 端面画像を特定した状態を示す検出画面の正面図である。It is a front view of the detection screen which shows the state which specified the end face image. 特定された端面画像を消去した状態を示す検出画面の正面図である。It is a front view of the detection screen which shows the state which erase | eliminated the specified end surface image. 二値化画面の正面図である。It is a front view of a binarization screen. 端面画像が全て消去された状態を示す検出画面の正面図である。It is a front view of a detection screen showing a state in which all end face images are erased. コンピュータの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of a computer.

以下に説明する実施形態はあくまで一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が行う種々の設計的改良も本発明の範囲に含まれる。図１は結束され積層された多数の丸棒材１をその端面方向から見たものであり、多数の丸棒材１が互いの側面を接して積層されている。本実施形態ではこのような積層状態にある丸棒材１に対し、その端面方向からハロゲンランプを照射し、この状態でＣＣＤカメラによって、結束された丸棒材１を端面方向から撮影して、撮像信号をコンピュータに取り込む。 The embodiments described below are merely examples, and various design improvements made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention are also included in the scope of the present invention. FIG. 1 is a view of a large number of round bars 1 bound and stacked from the end face direction. A large number of round bars 1 are stacked in contact with each other. In this embodiment, the round bar 1 in such a stacked state is irradiated with a halogen lamp from its end surface direction, and in this state, the bound round bar 1 is photographed from the end surface direction by a CCD camera, Capture the image signal into the computer.

コンピュータ内に取り込まれた撮像信号から得られるカラーの撮像画面は実質的に図１に示すものと同様であり、この撮像画面を白黒化して、図２に示すように、各丸棒１の端面画像１１を囲むようにフレーミングした検出画面２を得る。以下、図８のフローチャートを参照しつつ、コンピュータ内で実行される画像処理手順を説明する。 The color imaging screen obtained from the imaging signal captured in the computer is substantially the same as that shown in FIG. 1. This imaging screen is converted into black and white, and as shown in FIG. A detection screen 2 framing so as to surround the image 11 is obtained. Hereinafter, the image processing procedure executed in the computer will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップ１０１で検出画面２を取得した後、ステップ１０２ではテンプレート画像を選択して記憶する。テンプレート画像の選択は以下のように行う。すなわち、検出画面２内の各端面画像１１について輝度変化の大きいエッジを抽出し、このエッジ形状（輪郭形状）が円形に最も近い端面画像１１をテンプレート画像とする。登録されたテンプレート画像３の一例を図３に示す。 After obtaining the detection screen 2 in step 101, a template image is selected and stored in step 102. The template image is selected as follows. That is, an edge having a large luminance change is extracted from each end face image 11 in the detection screen 2, and the end face image 11 whose edge shape (contour shape) is closest to a circle is used as a template image. An example of the registered template image 3 is shown in FIG.

続いてステップ１０３では、検出画面２内の各端面画像１１について輝度変化の大きいエッジ形状を抽出し、上記テンプレート画像３とエッジ形状が高スコア（例えば１０００点満点中の５００点以上）で一致する端面画像１１を特定する（図４中の円で囲んだもの）。ステップ１０４では、特定された端面画像１１の数を計数して（本実施形態では２１個）これを第１計数値として記憶する。ステップ１０５では、上記第１計数値に関して特定された端面画像１１を検出画面２から消去（マスク）する。これを図５に示す。 Subsequently, in step 103, an edge shape having a large luminance change is extracted for each end face image 11 in the detection screen 2, and the template image 3 and the edge shape coincide with each other with a high score (for example, 500 points out of 1000). The end face image 11 is specified (encircled in FIG. 4). In step 104, the number of identified end face images 11 is counted (21 in this embodiment) and stored as a first count value. In step 105, the end face image 11 specified for the first count value is erased (masked) from the detection screen 2. This is shown in FIG.

ステップ１０６では、上記端面画像１１が消去された検出画面２（図５）について各画素の輝度値（例えば０〜２５５）を確認し、各画素を昇順に並べて、全画素のうち所定位置（例えば最大輝度を示した画素の位置を１００％として９０％の位置）にある画素の輝度値を閾値として設定する。続くステップ１０７では、設定された閾値によって検出画面２とは別に当該検出画面２を二値化した二値化画面４を作成する。二値化画面４の一例を図６に示す。続いてステップ１０８では、二値化画面４中の各端面画像１１について、欠落部分を補う、穴埋めする等によって形状を整え、端面画像１１のうちテンプレート画像３の面積に対して所定範囲（例えば６０〜１１０％）にあるものを特定する。ステップ１０９では、特定された端面画像１１の数を計数してこれを第２計数値として記憶する。ステップ１１０では、第２計数値に関して特定された上記端面画像１１を検出画面２から消去（マスク）する。 In step 106, the luminance value (for example, 0 to 255) of each pixel is confirmed with respect to the detection screen 2 (FIG. 5) from which the end face image 11 has been erased, and the pixels are arranged in ascending order. The brightness value of the pixel at the 90% position) is set as a threshold value, where the position of the pixel exhibiting the maximum brightness is 100%. In the subsequent step 107, a binarized screen 4 is created by binarizing the detection screen 2 separately from the detection screen 2 according to the set threshold value. An example of the binarization screen 4 is shown in FIG. Subsequently, in step 108, the shape of each end face image 11 in the binarized screen 4 is adjusted by filling in a missing portion, filling in a hole, or the like, and a predetermined range (for example, 60 for the area of the template image 3 in the end face image 11). -110%). In step 109, the number of identified end face images 11 is counted and stored as a second count value. In step 110, the end face image 11 specified for the second count value is erased (masked) from the detection screen 2.

図７に示すように検出画面２中の端面画像が全て消去されるまで、ステップ１０６からステップ１１０を繰り返し、その都度、ステップ１０９で計数された端面画像１１の数を上記第２計数値に積算して新たな第２計数値とする。端面画像１１が全て消去された否かは、例えばステップ１０６とステップ１０７の間にステップ１１１を設けて、ここで、ステップ１０６で閾値として設定された輝度値が前回設定された閾値よりも例えばその５０％以下に急減した等によって全消去か否かを判定する。端面画像１１が全て消去されたと判定されると、この時の第２計数値の値に上記第１計数値の値を積算してこの積算値を棒材１の本数とする。 As shown in FIG. 7, steps 106 to 110 are repeated until all the end face images in the detection screen 2 are erased, and each time, the number of end face images 11 counted in step 109 is added to the second count value. Thus, a new second count value is obtained. For example, step 111 is provided between step 106 and step 107 to determine whether or not the end face image 11 has been completely erased. Here, the luminance value set as the threshold value in step 106 is, for example, more than the previously set threshold value. It is determined whether or not all erasure is performed, for example, when it is suddenly reduced to 50% or less. If it is determined that all the end face images 11 have been erased, the value of the first count value is added to the value of the second count value at this time, and this integrated value is used as the number of bars 1.

なお、上記実施形態において、ステップ１０３〜１０５を省略することもできる。また、テンプレート画像は必ずしも端面画像から選択する必要はなく、所望の形状を設定するようにしても良い。棒材としては丸棒材に限られないことはもちろんである。 In the above embodiment, steps 103 to 105 can be omitted. The template image does not necessarily have to be selected from the end face image, and a desired shape may be set. Of course, the bar is not limited to a round bar.

１…丸棒材（棒材）、１１…端面画像、２…検出画面、３…テンプレート画像、４…二値化画面。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Round bar (bar), 11 ... End face image, 2 ... Detection screen, 3 ... Template image, 4 ... Binarization screen.

Claims

A detection screen obtaining step for obtaining a detection screen including an image of the end face of the plurality of stacked bars, and a template image storing step for storing an image of a desired shape according to the shape of the end face of the bar as a template image; The luminance of each pixel of the detection screen is detected, a predetermined threshold value corresponding to the maximum luminance among the detected luminance values is set, and a binarized screen obtained by binarizing the detection screen based on the threshold value is obtained. A binarization step; for each end face image in the binarized screen, the end face image having an area within a predetermined range with respect to the area of the template image is specified and the number of the end face images is counted; and a first image erasing step of erasing from the detection window, when the end face image before the binarization step has been erased, the detection in which the end face image is erased The surface, said as a detection screen for binarization in the binarization step, repeating the first image erasing step and the binarization step until all the end surfaces images are erased in the detection window, the first image A bar counting method in which an integrated value of the number of images counted in an erasing step is used as the number of stacked bar bars.

Between the template image storage step and the binarization step, an edge shape of each end face image in the detection screen is extracted, and the end face image matches the outline shape of the template image at a certain ratio or more. And the number of the end face images is counted, and a second image erasing step for erasing the end face image from the detection screen is further included, and the number of images counted in the second image removing step is calculated as the integrated value. The method of counting bars according to claim 1, wherein the value added to is the number of the stacked bars.