JP5858524B2 - Method for detecting the paint color of cosmetics - Google Patents
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Description
本発明は、目地が形成された化粧材の塗装色を検出する方法に関する。 The present invention relates to a method for detecting a paint color of a decorative material on which joints are formed.
レンガ調や石積調の外装材など、建築用の化粧材においては、縦横に直線状に延伸する目地が設けられたものが知られている。目地は凹設されて設けられており、目地以外の盛り上がった部分が凸部となって化粧材の表面形状が形成されている。 In the case of architectural decorative materials such as brick-like and masonry-like exterior materials, there are known ones provided with joints extending linearly in the vertical and horizontal directions. The joint is provided in a recessed manner, and a raised portion other than the joint serves as a convex portion to form the surface shape of the decorative material.
このような化粧材においては、一般的に、目地は略同色となっており、凸部には塗装により色彩が施されて化粧材の模様が形成されている。そして、化粧材の塗装の良否の判定においては、搬送される化粧材をカメラで撮影して化粧材の全面の色を検出し、色平均化などの色判別処理をすることによって行われている。 In such a decorative material, the joints are generally substantially the same color, and the pattern of the decorative material is formed by painting the convex portions by painting. In the determination of the quality of the coating of the decorative material, the conveyed decorative material is photographed with a camera, the color of the entire surface of the decorative material is detected, and color discrimination processing such as color averaging is performed. .
化粧材の色を検出するにあたって、特に外装材などの化粧材においては色のバリエーションが豊富であり、多色品種の塗装色を検査しなければならない場合がある。その際、従来の方法では、目地色を構成するベース色と、凸部の色彩を構成する柄トップの塗装色を一緒に計測しているため、正確な色合いを測定して判別することが難しかった。これに対し、あらかじめ、ベース色を検出システムにデータとして登録しておき、測定されたデータから差し引くという処理も考えられる。しかしながら、この方法では、登録されたベース色が実際の塗装色と色味において差があると、差し引くデータと実際のベース色の領域とにズレが生じて、正確な検出ができないおそれがある。また、凸部に設けられた模様中にベース色に近い色の部分があるものについては、凸部のベース色まで差し引かれてしまうおそれがあり、正確な検出ができない可能性がある。 In detecting the color of the decorative material, there are many color variations particularly in the decorative material such as the exterior material, and there are cases where it is necessary to inspect the paint colors of multi-colored varieties. At that time, in the conventional method, since the base color constituting the joint color and the paint color of the pattern top constituting the color of the convex portion are measured together, it is difficult to measure and discriminate the accurate hue. It was. On the other hand, a process of registering the base color as data in the detection system in advance and subtracting it from the measured data is also conceivable. However, in this method, if the registered base color is different from the actual paint color in color, there is a possibility that a difference occurs between the subtracted data and the actual base color area, and accurate detection may not be possible. In addition, if there is a portion of a color close to the base color in the pattern provided on the convex portion, the base color of the convex portion may be subtracted, and there is a possibility that accurate detection cannot be performed.
また、カメラ撮影する領域において、事前に、ベース色の目地が配置される領域を指定して、その領域を全体から除外したり、あるいは、色判別したい領域を指定したりして、領域を抽出し、抽出領域について色判別する方法も考えられる。しかしながら、ベース色となる目地は、通常、細長くてエリアの指定が難しい。また、目地のエリアを指定したとしても、その場所に搬送された化粧材の目地が配置されない場合があり、指定するエリアと実際の目地の位置がずれる可能性がある。また、色判別したいエリアを指定する場合も同様に、目地が細長いため、抽出する領域を全て正確に指定することは困難である。 Also, in the area to be captured by the camera, specify the area where the base color joints will be placed in advance, and exclude the area from the whole, or specify the area for color discrimination, and extract the area However, a method of discriminating the color of the extraction area is also conceivable. However, joints that are base colors are usually long and difficult to specify an area. Even if the joint area is specified, the joint of the decorative material conveyed to the place may not be arranged, and there is a possibility that the designated area and the actual joint position are misaligned. Similarly, when specifying an area for color discrimination, it is difficult to specify all the areas to be extracted accurately because the joints are elongated.
また、ロールプレスによって成型された化粧材においては、同じ品種であっても目地の位置が異なる場合があり、そのような目地の位置が異なる化粧材の色判定はさらに困難となる。すなわち、化粧材ごとに、凸部の位置が異なって柄がずれていると、目地のベース色と凸部の柄トップの塗装色との比率が化粧材ごとに変化したり、化粧材内部の凹凸の位置が変化したりして、測定される色データに影響が与えられ、正確な検出ができないおそれが高くなる。これに対し、例えば、特許文献1のような画像処理技術を駆使して柄位置を特定し、細かく色を測定する方法も考えられるが、処理が複雑であり搬送しながら検出するライン検査に適さない。
Moreover, in the decorative material molded by the roll press, the position of the joint may be different even for the same type, and it is more difficult to determine the color of the decorative material having a different joint position. That is, if the position of the convex part is different for each decorative material and the pattern is shifted, the ratio between the base color of the joint and the paint color of the pattern top of the convex part changes for each decorative material, The position of the projections and depressions changes, and the measured color data is affected, and there is a high possibility that accurate detection cannot be performed. On the other hand, for example, a method of specifying a pattern position by using an image processing technique such as
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、化粧材の色判別を簡単に精度よく行うことのできる塗装色検出方法を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a paint color detection method capable of easily and accurately determining the color of a decorative material.
本発明に係る化粧材の塗装色検出方法は、縦横に延伸する目地によって凸部が基材表面に形成され、前記凸部が塗装された化粧材の塗装色を搬送しながら検出するにあたって、前記化粧材の所定範囲をカメラで撮影するとともに前記化粧材を3次元計測し、表面高さが閾値以下の領域を低位領域として検出して目地を含む削除領域に設定し、撮影データから前記削除領域を除外して加工撮影データを作成し、この加工撮影データに基づいて色判別処理を行うことを特徴とするものである。 In the method for detecting the paint color of a cosmetic material according to the present invention, the convex portion is formed on the surface of the base material by joints extending vertically and horizontally, and when detecting the paint color of the cosmetic material coated with the convex portion, A predetermined range of the cosmetic material is photographed with a camera, the cosmetic material is three-dimensionally measured, a region having a surface height equal to or lower than a threshold value is detected as a low region, and is set as a deletion region including joints. In this case, processed image data is created excluding the image data, and color discrimination processing is performed based on the processed image data.
化粧材の塗装色検出方法の好ましい形態では、前記化粧材は前記凸部と前記目地との間の深さの凹部が設けられたものであり、前記表面高さの閾値が、目地と凹部との間の高さ、及び、凹部と凸部の表面との間の高さ、から選ばれる少なくとも一方であってもよい。 In a preferred form of the paint color detection method of the decorative material, before Symbol decorative material are those deep recesses between the joint and the convex portion is provided, the threshold value of the surface height is, joint and the recess And at least one selected from the height between the concave portion and the surface of the convex portion.
化粧材の塗装色検出方法の他の形態では、縦横に延伸する目地によって凸部が基材表面に形成され、前記凸部が塗装された化粧材の塗装色を搬送しながら検出するにあたって、前記化粧材は前記凸部が目地色とは異なる色彩で塗装されたものであり、前記化粧材の所定範囲をカメラで撮影するとともに撮影データにおいて幅方向に所定長さ以上で略同色が続く色領域を幅方向の目地色領域として検出して目地を含む削除領域に設定し、前記撮影データから前記削除領域を除外して加工撮影データを作成し、この加工撮影データに基づいて色判別処理を行うことを特徴とする。
化粧材の塗装色検出方法の好ましい形態では、前記加工撮影データの作成では、前記目地色領域として設定された領域がある撮影データを1フレーム分ごと全て除外して加工撮影データを作成してもよい。
これらの場合、さらに、前記撮影データにおいて搬送方向に所定の長さ以上で略同色が続く色領域を搬送方向の目地色領域として検出して搬送方向の削除領域に設定し、前記加工撮影データの作成は、前記搬送方向の削除領域を除外して加工撮影データを作成することが好ましい。
In another form of the decorative material paint color detection method, a convex portion is formed on the surface of the base material by joints extending vertically and horizontally, and when detecting the paint color of the decorative material coated with the convex portion, The decorative material is a color region in which the convex portion is painted in a color different from the joint color, and a predetermined range of the decorative material is photographed by a camera and the same color continues in the width direction for a predetermined length or more in the photographing data. Is detected as a joint color area in the width direction and is set as a deletion area including the joint, and the processed shooting data is created by excluding the deletion area from the shooting data, and color discrimination processing is performed based on the processing shooting data It is characterized by that.
In a preferred form of the decorative material paint color detection method, in the creation of the processed photographing data, even if the photographing data including the region set as the joint color region is excluded every frame, the processed photographing data is generated. Good.
In these cases, further, sets the deletion region of the detection to the transport direction of the color area followed by a substantially same color in a predetermined length or longer in the conveying direction as joint color region in the transport direction in the imaging data, the processing shooting For the creation of data, it is preferable to create the processed photographing data by excluding the deletion area in the transport direction .
上記の化粧材の塗装色検出方法では、前記カメラは、撮影範囲が前記化粧材の幅方向の全長を含むラインセンサカメラであることが好ましい。 In the method for detecting a paint color of a decorative material, the camera is preferably a line sensor camera whose shooting range includes the entire length in the width direction of the decorative material.
本発明によれば、色判別を簡単に精度よく行うことができ、化粧材の塗装色の良否を簡単に正確に検出することができる。 According to the present invention, color discrimination can be performed easily and accurately, and the quality of the paint color of the decorative material can be easily and accurately detected.
[実施形態1]
図1は、化粧材の塗装色検出方法の実施形態1を示している。
[Embodiment 1]
FIG. 1 shows
本実施形態では、化粧材1として、図2に示すような、縦横に延伸する目地2によって複数の凸部3が基材表面に形成されているものを検査する。この化粧材1は、凸部3が目地色(目地2の色)とは異なる色彩で塗装されていてもよいし、凸部3と目地2とが同様の色彩で塗装されていてもよい。化粧材1は矩形状を基本形状としており、その長辺と平行な目地2及びその短辺と平行な目地2から、化粧材1全体の目地2が構成されている。なお、目地2が延伸する縦横の方向とは化粧材1の長辺及び短辺に平行な二方向(長手方向及び短手方向)のことである。このように、縦横の方向は垂直な二方向であればよく、横を長手方向とし縦を短手方向として考えてもよいし、その逆であってもよい。また、長手方向の目地2の幅と短手方法の目地2の幅は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
In this embodiment, the
凸部3は、塗装により色彩が施されている。この凸部3は、一色で塗装されていてもよいし、複数色で塗装されていてもよい。また、化粧材1における、一の凸部3と他の凸部3とが異なる色彩で塗装されていてもよい。また、凸部3に模様が施されていてもよい。凸部3が、複数の色で塗装されている場合は、色彩豊かな意匠が化粧材1に施される。
The
凸部3は平坦な面であってもよいし、微細な凹凸が設けられていてもよい。微細な凹凸が設けられた場合、より自然な意匠を造り出すことができ、レンガ調の意匠や石調の意匠などを表現することが可能となる。
The
目地2は、化粧材1の全体に亘って略同色の色が施されていることが好ましい。その場合、目地2を視覚的に明瞭に確認でき、意匠性が向上する。また、意匠性を高めるため、目地2は凸部3と異なる色であることが好ましい。目地2の色は、塗装によって着色されたものであってもよいし、化粧材1の基板材料の色がそのまま目地の色となったものであってもよい。目地2の色は、化粧材1のベース色となるものであってよく、例えば、白、黒、灰色、などにすることができる。目地2は化粧材1が凹設されて形成されており、化粧材1全体において略同程度の深さとなっている。
The
化粧材1は、ロールプレスにより形成されるものであってよい。例えば、化粧材1の基板材料を、目地模様の凹凸がロールに施されたロールプレス成型機にて押し出し成型し、押し出された長尺の成型物を適宜の長さで切断することにより、平面視で矩形状の成型品を得ることができる。そして、目地2を含めた成型品の表面全体をベース色で塗装し、さらにロール塗装やインクジェット塗装などにより凸部3に塗装を施すことによって、図1や図2に示すような化粧材1を得ることができる。なお、成型品の切断は、塗装の後に行ってもよい。
The
このような化粧材1は、塗装の良否を確認するために、塗装色の色検出が行われる。
Such a
従来、前述のように化粧材1の撮影データを加工せずにそのまま用いて色検出を行っていた。しかしながら、その場合、目地2の存在により色検出の正確性が損なわれたり、色検出方法が複雑になったりしていた。ここで、目地2は、化粧材1の全体からみると面積が小さく色不良が目立ちにくい部分であり、また、壁を形成した際には壁面の模様や色彩への寄与度が少ない部分である。そこで、本実施形態では、目地2を除外して、凸部3の塗装色が良好か否かで化粧材1の塗装良否の判断が可能であることに着目し、化粧材1を色検出するものである。
Conventionally, as described above, color detection is performed using the photographing data of the
色検出にあたっては、化粧材1を、短辺及び長辺のうちの一方(図1では短辺)を搬送装置の幅方向(搬送方向に垂直な方向)に合わせ、短辺及び長辺のうちの他方(図1では長辺)を搬送方向に合わせて搬送する。すなわち、化粧材1は、ライン上で搬送されながら検査される。ライン検査によって検出効率が高まり、化粧材1の生産性を向上することができる。なお、一つの化粧材1の色検出が1つのワークとなる。
In color detection, the
そして、化粧材1の所定範囲をカメラ4で撮影するとともに目地2を含む削除領域を検出して設定する。
Then, a predetermined range of the
本実施形態では、搬送されてきた化粧材1を3次元計測し、表面高さが閾値以下の領域を低位領域20として検出して削除領域に設定する。この表面高さは化粧材1の表面の各位置における垂直方向(化粧材1の厚み方向)の位置情報である。したがって、表面高さは基準からの高さ又は深さで表すことができる。例えば、表面高さは、化粧材1の裏面からの高さや化粧材1の凸部3の表面からの深さなどで表すことができる。そして、表面高さの閾値は、化粧材1の凸部3の表面と目地2の表面との間の高さ(又は深さ)にすることができる。このように閾値を設定すると、表面高さが閾値以下の領域は、目地2を含む領域となり、この目地2が削除領域として設定されるものである。3次元計測はカメラ4の撮影前にライン上流で行ってもよいし、撮影後にライン下流で行ってもよい。3次元計測をカメラ4の撮影前に行う場合、カメラ4の撮影後すぐに色判別を行うことができる。また、3次元計測の直後にカメラ4の撮影を行うと、両者のデータにおける位置情報を合わせやすくなる。図1では、3次元計測を行った後、カメラ4の撮影を行う様子を示している。
In the present embodiment, the
3次元計測は、例えば3Dカメラ11(3次元計測撮像装置)で行うことができる。3Dカメラ11を用いることにより、2次元の各位置(化粧材1表面の各位置)における表面高さを高速に精度よく計測することが可能である。3次元計測にあたっては、例えば、搬送する化粧材1の直上からレーザ照射装置12によりレーザ光Lを照射し、照射された部分を3Dカメラ11で撮像する。化粧材1にレーザ光Lを照射し、このレーザ光Lの反射光を3Dカメラ11で捉えることにより、3次元計測の精度が高まる。レーザ光Lは化粧材1の幅方向に延伸するライン状の光であってよい。3Dカメラ11の撮像は、斜め方向(例えば30°以上90°未満などの範囲)から行うようにすると表面高さの検出精度が高くなる。このとき、化粧材1の3Dカメラ11の撮影範囲(フレーム範囲)は、化粧材1の幅方向の全長を含むことが好ましい。化粧材1の幅方向の全長が一つの撮影処理によって全て撮影されると、3Dカメラ11のレンズを幅方向に移動させなくても1フレームで化粧材1を幅方向に亘って撮影することができ、処理効率が高まる。
The three-dimensional measurement can be performed by, for example, the 3D camera 11 (three-dimensional measurement imaging device). By using the 3D camera 11, the surface height at each two-dimensional position (each position on the surface of the decorative material 1) can be accurately measured at high speed. In the three-dimensional measurement, for example, the laser light L is emitted from the
3Dカメラ11によって撮像されたデータは、接続ケーブル9などを介してパーソナルコンピュータなどで構成される適宜の演算処理装置8(3D用演算処理装置8a)に送られる。このデータは、2次元の各位置での高さ情報を含んだ3Dデータとしてメモリなどの3Dデータ収容部13に連続的に収納される。そして、3Dデータは、3D用演算処理装置8aによって、表面高さが閾値以下となった高さの低い領域(エリア)が低位領域20として検出される。このとき前述のように、低位領域20は目地2を含むものとなる。
Data captured by the 3D camera 11 is sent to an appropriate arithmetic processing device 8 (3D
上記のようにして低位領域20が検出された3Dデータは、接続ケーブル9などを介して色検出を行う演算処理装置8(色検出用演算処理装置8b)に送られ、低位領域20が削除領域として設定されて、その後の処理に用いられる。なお、本形態では、3D用演算処理装置8aと色検出用演算処理装置8bとを別の演算処理装置8を用いて構成した例を示しているが、3D処理と色検出処理とを一つの演算処理装置8で行ってもよい。また、低位領域20の検出は、色検出用演算処理装置8bにより行ってもよい。例えば、3D用演算処理装置8aの3Dデータ収容部13に収納された3Dデータを色検出用演算処理装置8bに送り、送られた3Dデータから、色検出用演算処理装置8bによって、表面高さが閾値以下となった領域(エリア)を低位領域20として検出してもよい。このとき、低位領域20は目地2を含むものとなり、この低位領域20が削除領域として設定される。
The 3D data in which the
一方、さらに搬送される化粧材1においては、3次元計測の後、化粧材1の所定範囲がカメラ4で撮影される。このとき、化粧材1の所定範囲となるカメラ4の撮影範囲6(フレーム範囲)は、化粧材1の幅方向の全長を含むことが好ましい。化粧材1の幅方向の全長が一つの撮影処理によって全て撮影されると、カメラ4のレンズを幅方向に移動させなくても1フレームで化粧材1を幅方向に亘って撮影することができ、処理効率が高まる。
On the other hand, in the
図1では、カメラ4によって撮影される撮影範囲6は、幅方向に直線状になったライン領域となっている。すなわち、カメラ4は、撮影範囲6が幅方向のライン状であるラインセンサカメラとなっている。このようなラインセンサカメラを用いれば、カメラ4のレンズを移動させなくても搬送される化粧材1の幅方向全体を効率よく撮影して色検出することができる。すなわち、ラインセンサカメラを使用することにより幅方向の全体を1フレームで捉えることができるため、撮影データの1フレーム内での処理が可能となり、目地2を検出してこれを除外しやすくなる。また、線状の撮影データが連続的に得られるので、円状などの他の形状の撮影範囲を有するカメラよりも、撮影データの処理を行いやすくすることができる。なお、カメラ4として、幅方向を複数フレームで撮影するようなエリアカメラを用いてもよい。ただし、その場合、データ処理は複雑になるおそれがある。
In FIG. 1, the
カメラ4による撮影にあたっては、ライン照明などの照明具7によって、撮影範囲6を光Pで照らすことが好ましい。光Pにより化粧材1表面の色が鮮明となり、色検出性能を向上することができる。
When photographing with the
カメラ4によって撮影された撮影データは、接続ケーブル9などを介してパーソナルコンピュータなどで構成される色検出用演算処理装置8bの撮影データ収容部15に連続的に収納される。このとき、幅方向の撮影データが連続的に色検出用演算処理装置8bに集積され、搬送方向における撮影データの蓄積により面状の撮影データが記録される。そして、色検出用演算処理装置8bにより、撮影データの処理が行われる。なお、処理前の撮影データは後述の図4(b)(c)に示す撮影データ5と同様のものであってよい。
Shooting data shot by the
撮影データの処理においては、撮影データから、上記のように設定された削除領域が除外される。削除領域の除外は、幅方向に得られた撮影データごと(1フレームごと)に逐次に行ってもよいし、幅方向の撮影データが蓄積されて形成される面状の撮影データにより行ってもよい。除外処理を面状の撮影データで行う場合は、化粧材1の表面全体で処理してもよいし、表面を所定区域に分割してその部分ごとに処理してもよい。
In the processing of the shooting data, the deletion area set as described above is excluded from the shooting data. Exclusion of the deletion area may be performed sequentially for each shooting data (one frame) obtained in the width direction, or may be performed using planar shooting data formed by accumulating the shooting data in the width direction. Good. In the case of performing the exclusion process with planar imaging data, the entire surface of the
このようにして、撮影データから削除領域を除外して加工撮影データを作成し、得られた加工撮影データに基づいて色判別処理を行う。色判別処理は、加工撮影データの色彩値を色平均化処理することにより行うことができる。そして、その色平均と、予め色検出用演算処理装置8bに収納された基準色データとの比較により塗装色の検査を行うことができる。例えば、色判別処理された化粧材1(すなわち凸部3)の塗装色が基準色と比較して、色彩値が所定範囲内のものを良品とし、色彩値が所定範囲外のものを不良品と判定することができる。色彩値としては、例えば、L、a、bといった色差や色座標などを用いることができる。なお、塗装色の良否判断は、色検出用演算処理装置8b上で行ってもよいし、色検出用演算処理装置8bによって出力された色彩値を見た作業者が行ってもよい。
In this way, the processed image data is created by excluding the deleted area from the image data, and the color discrimination process is performed based on the obtained processed image data. The color discrimination process can be performed by performing a color averaging process on the color values of the processed shooting data. Then, the coating color can be inspected by comparing the color average with reference color data stored in advance in the color detection
ところで、上記のような処理を行うには、3次元計測して得た3Dデータとカメラ4で撮影して得た撮影データとにおいて2次元での位置を対応させる必要がある。本実施形態では、3次元計測の際における化粧材1の搬送速度を計測する速度計測器14aと、カメラ4の撮影の際における化粧材1の搬送速度を計測する速度計測器14bとの二つの速度計測器14を用いて、その対応を行っている。すなわち、二つの速度計測器14を用いれば、3D計測が行われた後、その3D計測部分のカメラ4の撮影がどのくらいの時間の後に行われるかが分かるため、3D計測した領域とカメラ撮影した領域とを位置的に対応させることができ、簡単に対応処理ができる。処理を円滑に行うために、速度計測器14は演算処理装置8(3D用と色検出用の一方又は両方)に繋がっていてもよい。なお、3Dデータと撮影データとの2次元情報の対応はこの方法に限られるものではなく、例えば、化粧材1の搬送方向及び幅方向の端部からの距離情報によって対応させてもよい。また、対応処理を簡単にするために、化粧材1の搬送速度を3次元計測の際とカメラ4での撮影の際とで同じにしてもよい。
By the way, in order to perform the processing as described above, it is necessary to associate the two-dimensional position between the 3D data obtained by the three-dimensional measurement and the photographing data obtained by photographing with the
上記のような化粧材1の塗装色検出方法によれば、化粧材1の多色塗装後に色測定する検査ラインで高精度な色識別が可能となる。化粧材1の目地2は、通常、凹設されて深さがあるため、表面高さが閾値よりも低いと目地2として認識することが容易である。そのため、目地2がワークのどの位置にあっても簡単に深みのある目地2と表面で突出した凸部3とを区別することができる。そして、化粧材1の目地2により構成される低位領域20を検出し、それを削除領域として撮影データから除外することで、化粧材1の全体の柄に影響されず、凸部3に設けられた柄トップに絞って色判別を簡単に実施することができる。また、3次元計測によって目地2を検出する方法では、後述の色情報によって目地2を検出する方法に比べて搬送方向の目地2を簡単に検出することが可能であり、目地2の色の除外を容易に行うことができるとともに、精度よく色判別を行うことができるものである。
According to the paint color detection method for the
さらに、上記の色検出方法は、ロールプレス成型によって作製された化粧材1に特に有用である。このような化粧材1においては、目地2の位置、とりわけ幅方向の目地2における搬送方向の位置が、成型品の切断位置によって、化粧材1(ワーク)ごとに異なる場合がある。しかしながら、上記の方法では、予め目地2の位置を設定しておくのではなく、表面高さの低い領域が目地2としてワークごとに認識されるので、目地2の位置を正確に判定し目地2の部分を除外して正確な色検出を行うことができる。
Further, the above color detection method is particularly useful for the
[実施形態2]
実施形態2として、化粧材1に、図3に示すような、凸部3と目地2との間の深さで凹部23が設けられたものを用いた形態を説明する。実施形態2では、実施形態1と同様の方法で3次元計測とカメラ4の撮影とを行い、目地2を含む低位領域20を検出して削除処理を行うのであるが、その際、化粧材1として、凸部3に凹部23が設けられたものを用いる。
[Embodiment 2]
As
化粧材1は、凸部3に一又は複数の凹部23が設けられている以外は、図2に示すものと同様の構成である。この凹部23によって、化粧材1の凸部3における凹凸模様を形成することができる。凹部23は溝状のものであってもよいし、点状のものであってもよい。溝の場合は、直線、曲線、波線、不規則な線などであってもよい。点状の場合は規則的に配列していてもよいし、不規則な配置になっていてもよい。また、大きさの異なる複数の凹部23が形成されていてもよい。凹部23は凸部3の中央に形成されてもよいし、凸部3と目地2との境界部分に形成されていてもよい。凹部23の深さは、目地2の深さの1/10〜9/10程度の範囲であってもよいが、これに限られない。例えば、深さが1/3未満の比較的浅い凹部23や、深さが1/3以上の比較的深い凹部23などにすることができる。凹部23が複数の場合は、各凹部23は深さが異なっていてもよいし、同じ深さであってもよい。
The
凹部23を有する化粧材1の場合、低位領域20を検出する表面高さの閾値の設定を変更することにより、低位領域20を目地2のみからなる領域にすることもできるし、低位領域20を目地2と凹部23とからなる領域にすることもできる。
In the case of the
すなわち、図3(a)のように表面高さの閾値を目地2と凹部23との間の高さH1に設定すると、目地2のみが低位領域20として検出される。一方、図3(b)のように表面高さの閾値を凹部23と凸部3の表面との間の高さH2に設定すると、目地2と凹部23とが低位領域20として検出される。そして、実施形態1と同様に、演算処理装置8によって、それぞれの場合において、低位領域20を削除領域として設定することにより、低位領域20を除外して作成した加工撮影データに基づき色判別処理を行うことができる。このとき、図3(a)では、目地2のみを低いエリアとして除外することができるため、目地2のみの色を除外して色判別を行うことにより、凸部3の凹凸模様を含めた色の判断をすることが可能となり、凸部3の色柄全体の判別を精度よく行うことができる。一方、図3(b)では、目地2と凹部23とを除外した高いエリアを抽出することができるため、凸部3の最表面のトップ柄に絞って色を判断することが可能となり、トップ柄の色の判別を精度よく行うことができる。また、凹部23が凸部3の表面と同様の色彩が施されているときには、閾値の高さを図3(a)のように高さH1に設定し、凹部23が凸部3の表面と異なる色彩が施されているときには、閾値の高さを図3(b)のように高さH2に設定するようにしてもよい。この場合、凸部3の表面の色彩が含まれた領域について精度よく色判別を行うことができる。
That is, if the surface height threshold is set to the height H1 between the joint 2 and the
なお、閾値としては少なくとも一つの閾値を設定する必要があるが、複数の閾値を設定するようにしてもよい。例えば、目地2と凹部23との間の高さを第1の閾値とし、凹部2と凸部3の表面との間の高さを第2の閾値として、撮影データからそれぞれの低位領域20を除外した加工撮影データを作成して、この二つの加工撮影データを用いて色判別を行ってもよい。その場合、色判別のための加工撮影データを複数使用することによって、精度を高めることができる。なお、深さの異なる複数の凹部23を化粧材1が有する場合などには、閾値を複数(三以上)設定して複数の加工撮影データを作成することもできる。
Note that at least one threshold value needs to be set as the threshold value, but a plurality of threshold values may be set. For example, the height between the joint 2 and the
[実施形態3]
図4は、化粧材の塗装色検出方法の実施形態3を示している。
[Embodiment 3]
FIG. 4 shows
本実施形態では、化粧材1として、実施形態1及び実施形態2で説明したものと同様の形状ものを用いることができる。ただし、化粧材1は凸部3が目地色とは異なる色彩で塗装されたものを用いる。
In the present embodiment, the
すなわち、本形態では、化粧材1としては、縦横に延伸する目地2によって複数の凸部3が基材表面に形成され、この凸部3が目地色(目地2の色)とは異なる色彩で塗装されているものを検査する。化粧材1は矩形状を基本形状としており、その長辺と平行な目地2及びその短辺と平行な目地2から、化粧材1全体の目地2が構成されている。なお、目地2が延伸する縦横の方向とは化粧材1の長辺及び短辺に平行な二方向(長手方向及び短手方向)のことである。このように、縦横の方向は垂直な二方向であればよく、横を長手方向とし縦を短手方向として考えてもよいし、その逆であってもよい。また、長手方向の目地2の幅と短手方法の目地2の幅は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
That is, in this embodiment, as the
凸部3は、塗装により色彩が施されている。この凸部3は、一色で塗装されていてもよいし、複数色で塗装されていてもよい。また、化粧材1における、一の凸部3と他の凸部3とが異なる色彩で塗装されていてもよい。また、凸部3に模様が施されていてもよい。凸部3が、複数の色で塗装されている場合は、色彩豊かな意匠が化粧材1に施される。
The
凸部3は平坦な面であってもよいし、微細な凹凸が設けられていてもよい。微細な凹凸が設けられた場合、より自然な意匠を造り出すことができ、レンガ調の意匠や石調の意匠などを表現することが可能となる。
The
目地2は、化粧材1の全体に亘って略同色の色が施されている。目地2の色は、塗装によって着色されたものであってもよいし、化粧材1の基板材料の色がそのまま目地の色となったものであってもよい。目地2の色は、化粧材1のベース色となるものであり、例えば、白、黒、灰色、などにすることができる。なお、略同色の目地2は、通常、同色系の塗料や基板材料などによって形成されるものである。目地2は化粧材1が凹設されて形成されており、化粧材1全体において略同程度の深さとなっている。
The joint 2 is provided with substantially the same color throughout the
化粧材1は、ロールプレスにより形成されるものであってよい。例えば、化粧材1の基板材料を、目地模様の凹凸がロールに施されたロールプレス成型機にて押し出し成型し、押し出された長尺の成型物を適宜の長さで切断することにより、平面視で矩形状の成型品を得ることができる。そして、目地2を含めた成型品の表面全体をベース色で塗装し、さらにロール塗装やインクジェット塗装などにより凸部3に塗装を施すことによって、図4に示すような化粧材1を得ることができる。なお、成型品の切断は、塗装の後に行ってもよい。
The
このような化粧材1は、塗装の良否を確認するために、塗装色の色検出が行われる。
Such a
従来、前述のように化粧材1の撮影データを加工せずにそのまま用いて色検出を行っていた。しかしながら、その場合、目地2の存在により色検出の正確性が損なわれたり、色検出方法が複雑になったりしていた。ここで、目地2は、化粧材1の全体からみると面積が小さく色不良が目立ちにくい部分であり、また、壁を形成した際には壁面の模様や色彩への寄与度が少ない部分である。そこで、本実施形態では、目地2の色を除外して、凸部3の塗装色が良好か否かで化粧材1の塗装良否の判断が可能であることに着目し、化粧材1を色検出するものである。
Conventionally, as described above, color detection is performed using the photographing data of the
色検出にあたっては、化粧材1を、短辺及び長辺のうちの一方(図4(a)では短辺)を搬送装置の幅方向(搬送方向に垂直な方向)に合わせ、短辺及び長辺のうちの他方(図4(a)では長辺)を搬送方向に合わせて搬送する。すなわち、化粧材1は、ライン上で搬送されながら検査される。ライン検査によって検出効率が高まり、化粧材1の生産性を向上することができる。なお、一つの化粧材1の色検出が1つのワークとなる。
In color detection, the short side and the long side of the
そして、化粧材1の所定範囲をカメラ4で撮影するとともに目地2を含む削除領域を検出して設定する。その際、本形態では、搬送されてきた化粧材1をカメラ4で撮影したデータを削除領域の検出にも使用する。
Then, a predetermined range of the
化粧材1の所定範囲となるカメラ4の撮影範囲6(フレーム範囲)は、化粧材1の幅方向の全長を含むことが好ましい。化粧材1の幅方向の全長が一つの撮影処理によって全て撮影されると、カメラ4のレンズを幅方向に移動させなくても1フレームで化粧材1を幅方向に亘って撮影することができ、処理効率が高まる。
The photographing range 6 (frame range) of the
図4(a)では、カメラ4によって撮影される撮影範囲6は、幅方向に直線状になったライン領域となっている。すなわち、カメラ4は、撮影範囲6が幅方向のライン状であるラインセンサカメラとなっている。このようなラインセンサカメラを用いれば、カメラ4のレンズを移動させなくても搬送される化粧材1の幅方向全体を効率よく撮影して色検出することができる。すなわち、ラインセンサカメラを使用することにより幅方向の全体を1フレームで捉えることができるため、撮影データ5の1フレーム内での処理が可能となり、目地2を検出してこれを除外しやすくなる。また、線状の撮影データ5が連続的に得られるので、円状などの他の形状の撮影範囲を有するカメラよりも、撮影データ5の処理を行いやすくすることができる。なお、カメラ4として、幅方向を複数フレームで撮影するようなエリアカメラを用いてもよい。ただし、その場合、データ処理は複雑になるおそれがある。
In FIG. 4A, the
カメラ4による撮影にあたっては、ライン照明などの照明具7によって、撮影範囲6を光Pで照らすことが好ましい。光Pにより化粧材1表面の色が鮮明となり、色検出性能を向上することができる。
When photographing with the
カメラ4によって撮影された撮影データ5は、接続ケーブル9などを介してパーソナルコンピュータなどで構成される適宜の演算処理装置8の撮影データ収容部15に連続的に収納される。この演算処理装置8により、撮影データ5の処理が行われる。
撮影データ5の処理においては、まず、幅方向に所定長さ以上で略同色が続く色領域が、幅方向の目地色領域21として検出され設定される。
In the processing of the
図4(b)及び(c)により、撮影データ5の処理の一例を説明する。図4(b)は、図4(a)における(i)−(i)の位置での化粧材1の撮影データ5である。図4(c)は、図4(a)における(ii)−(ii)の位置での化粧材1の撮影データ5である。
An example of processing of the
図4(b)及び(c)の例では、ライン状の撮影データ5を幅方向に複数の検出区画10に分け、検出区画10ごとの色を検出することによって判断している。例えば、一つの検出区画10において色を平均化処理し、色判定を行う。色判定は、例えば、色彩値として表されるL、a、bの色差値や色座標を用いることができる。このとき、L、a、bのうち、少なくとも一つを用いてもよく、いずれか二つを用いてもよいが、色判定の精度を向上するためには三つ全部を用いることが好ましい。各検出区画10の一辺の長さは、例えば、目地2の幅と同じ長さにすることができる。あるいは、使用する色差検出手段の測定範囲の大きさとしてもよい。なお、色判定においては、撮影データ5を検出区画10に分ける方法に限られるものではなく、単に直線状の距離で判断したり、連続する画素の数で判断したりしてもよい。
In the example of FIGS. 4B and 4C, the line-shaped
図4(b)及び(c)の場合では、所定の数以上で略同色の検出区画10が連続する領域が目地色領域21となる。このように、検出区画10により検出される場合には、目地色領域21として設定されるための所定長さは、略同色が連続する検出区画10の数などで設定される。ここで、目地色領域21として設定されるための所定長さは、凸部3の塗装色が複数色の場合は、目地2(搬送方向の目地2)の幅を超える長さなどに設定することができる。また、この所定長さは、凸部3の塗装色が同一色の場合は、凸部3の一区画の幅方向の長さを超える長さなどに設定することができる。なお、幅方向に亘って目地2が形成される化粧材1においては、幅方向の全体に略同色が繋がると目地2と認識するように設定してもよい。
In the cases of FIGS. 4B and 4C, the
図4(b)の撮影データ5においては、図4(a)の(i)で示すように幅方向の目地2が化粧材1の幅方向の一端部から中央部まで延伸しており、そのため、幅方向に略同一色が続く領域が幅方向の目地色領域21として認識されている。また、図4(c)の撮影データ5においては、図4(a)の(ii)で示すように化粧材1の幅方向には目地2がなく、そのため、幅方向に略同一色が続く領域がないので、幅方向の目地色領域21は認識されていない。ここで、図4(c)においては、搬送方向の目地2によって、撮影データ5内に目地2の色の領域(検出区画10)が存在するが、この領域は所定長さ未満であり、幅方向の目地色領域21としては認識されない。このような目地色領域の認識により、幅方向の目地2の領域が正確に設定される。
In the photographing
次に、幅方向の目地色領域21が削除領域として設定され、撮影データ5から削除領域が除外される。撮影データ5からの除外としては、目地色領域21が設定された撮影データ5から目地色領域21の領域を取り除き、残った撮影データ5を除外後の撮影データ5(幅方向の加工をした加工撮影データ)として次の処理に用いるようにすることができる。その場合、目地色領域21以外の検出色全てに基づいて正確な色判定を行うことができる。あるいは、幅方向の目地色領域21として認定された領域がある撮影データ5を1フレーム分ごと全て除外するようにしてもよい。その場合、一つの撮影データ5を1フレームごとそのまま除外すればよいので、色判別の処理が簡単になる。なお、このとき、凸部3の測定色を一部除外することになるが、通常、目地色領域21は細長い形状であり幅は狭いため、全体の色判定に及ぼす影響は少ない。このように、削除領域は、幅方向の目地色領域21のみからなるものであってもよく、幅方向の目地色領域21が形成された化粧材1の幅方向に亘る領域であってもよい。
Next, the
続いて、幅方向の撮影データ5が連続的に演算処理装置8に集積されると、搬送方向における撮影データ5の蓄積により面状の撮影データ5が記録される。面状の撮影データ5は化粧材1の表面全体であってもよいし、その一部であってもよい。そして、面状の撮影データ5において、搬送方向に所定の長さ以上で略同色が続く色領域が搬送方向の目地色領域22として検出され設定される。目地色領域22として設定されるための所定長さは、具体的な数値で設定してもよいし、あるいは、例えば、前記のように検出区画10で分けた場合に所定数の区画を超えるものなどと設定してもよい。また、凸部3の塗装色が同一色の場合は、凸部3の一区画の搬送方向の長さを超えるものなどと設定してもよい。
Subsequently, when the photographing
そして、検出された搬送方向の目地色領域22が削除領域として設定され、面状の撮影データ5からこの削除領域が除外される。撮影データ5の除外としては、目地色領域22が設定された撮影データ5から目地色領域22の領域を取り除き、残った撮影データ5を除外後の撮影データ5(搬送方向の加工をした加工撮影データ)として色判定処理に用いるようにすることができる。
Then, the detected
なお、上記では幅方向の目地色領域21を個々の撮影データ5から除外した後に、集積された面状の撮影データ5から搬送方向の目地色領域22を除外する撮影データ5の加工処理を説明したが、撮影データ5の加工処理はこれに限られるものではない。例えば、面状になった撮影データ5から、幅方向の目地色領域21と搬送方向の目地色領域22との両方を一度に除外して加工撮影データを得るようにしてもよい。
In the above description, the processing of the
このようにして、撮影データ5から幅方向の目地色領域21及び搬送方向の目地色領域22を除外して加工撮影データを作成し、得られた加工撮影データに基づいて色判別処理を行う。色判別処理は、加工撮影データの色彩値を色平均化処理することにより行うことができる。そして、その色平均と、予め演算処理装置8に収納された基準色データとの比較により塗装色の検査を行うことができる。例えば、色判別処理された化粧材1(すなわち凸部3)の塗装色が基準色と比較して、色彩値が所定範囲内のものを良品とし、色彩値が所定範囲外のものを不良品と判定することができる。
In this way, processed image data is created by excluding the
上記のような化粧材1の塗装色検出方法によれば、化粧材1の多色塗装後に色測定する検査ラインで高精度な色識別が可能となる。化粧材1の目地2は、通常、直線状に設けられているため、所定の方向に一定長さで同じ色が続くと目地2として認識することが容易である。そのため、目地2がワークのどの位置にあっても簡単にベース色である目地2と塗装色が施された凸部3とを区別することができる。そして、化粧材1の目地2に施されたベース色を検出し、その色を除くことで、化粧材1の全体の柄に影響されず、凸部3に設けられた柄トップに絞って色判別を簡単に実施することができる。
According to the paint color detection method for the
さらに、上記の色検出方法は、ロールプレス成型によって作製された化粧材1に特に有用である。このような化粧材1においては、目地2の位置、とりわけ幅方向の目地2における搬送方向の位置が、成型品の切断位置によって、化粧材1(ワーク)ごとに異なる場合がある。しかしながら、上記の方法では、予め目地2の位置を設定しておくのではなく、略同色が続く領域が目地2としてワークごとに認識されるので、目地2の位置を正確に判定し色を除外して正確な色検出を行うことができる。
Further, the above color detection method is particularly useful for the
[実施形態4]
実施形態3では、幅方向の目地2と搬送方向の目地2との両方の目地2を削除領域に設定して除外する場合を説明したが、撮影データ5の加工はこれに限られず、幅方向の目地2のみを削除領域に設定して除外するようにしてもよい。以下、この実施形態を実施形態4として説明する。なお、化粧材1および検出に用いる装置は、実施形態3と同様のものにすることができる。
[Embodiment 4]
In the third embodiment, the case has been described in which both
実施形態4においては、上記の実施形態3と同様に、色検出において、カメラ4により撮影された撮影データ5から、幅方向に所定長さ以上で略同色が続く色領域が幅方向の目地色領域21として検出され設定される。そして、この幅方向の目地色領域21が削除領域として撮影データ5から除外される。しかしながら、搬送方向の目地2については、目地色領域22が検出されてもよいが、検出されなくてもよい。そして、搬送方向の目地2については考慮せずに、幅方向の目地色領域21のみを除外して得られた加工撮影データに基づいて色判別処理を行う。すなわち、搬送方向の目地色領域22についてはその検出がされていなくてもよく、目地色領域22は加工撮影データから除外されずにそのまま色平均化処理に使用されている。このように搬送方向の目地2を考慮しなくてもよいのは、目地2を有する化粧材1、特にロールプレス成型された化粧材1においては、搬送方向の目地2は、幅方向の目地2に比べて位置が異なることが少なく、色判別処理に与える影響が少ないからである。
In the fourth embodiment, in the same manner as in the third embodiment described above, in the color detection, a color area in which the same color is continued for a predetermined length or more in the width direction from the photographing
実施形態4においては、面状の撮影データから搬送方向の目地色領域22を検出して除外する処理を行わなくてもよく、幅方向の撮影データ5の1フレーム分を加工したデータに基づき色検出することができ、簡単な処理で色検出を行うことができる。
In the fourth embodiment, it is not necessary to detect and exclude the
ところで、実施形態1、2では高さ情報に基づいて削除処理を行い、実施形態3、4では色情報に基づいて削除処理を行ったが、高さ情報と色情報の両方の削除処理を利用して色判別を行うようにしてもよい。例えば、高さ情報を用いて削除処理されて色判別されたデータと、色情報を用いて削除処理されて色判別されたデータとの二つのデータを用いて良否判定をするようにすれば、検査精度を高めることができる。 In the first and second embodiments, the deletion process is performed based on the height information. In the third and fourth embodiments, the deletion process is performed based on the color information. However, both the height information and the color information are deleted. Then, color discrimination may be performed. For example, if the quality determination is performed using two data, that is, the data that has been deleted using the height information and subjected to color determination, and the data that has been deleted using the color information and subjected to color determination, Inspection accuracy can be increased.
[実施形態5]
図5は、化粧材1の塗装色検出方法の実施形態5を示す概略図である。この実施の形態では、一つの化粧材1(ワーク)を幅方向に複数の判定ブロックに分けて色判別処理をしている。図5では、判定ブロック1a、判定ブロック1b、判定ブロック1c、判定ブロック1dの四つのブロックに分割されている。
[Embodiment 5]
FIG. 5 is a schematic
複数のブロックに分割した判定処理は、実施形態1〜4のいずれにも適用することができる。したがって、化粧材1および検出装置は、実施形態1〜4のそれぞれと同様のものを用いることができる。
Divided determination process into a plurality of blocks, can be applied to Re fourth embodiments noise. Accordingly, the
本形態では、色判別処理は、加工撮影データの色彩値を、個々の判定ブロック1a〜1dごとに色平均化処理することにより行うことができる。そして、その色平均と、予め演算処理装置8に収納された個々の判定ブロック1a〜1dに対応する基準色データとの比較により、塗装色の検査を行うことができる。その際、加工撮影データは、上記の各実施形態で示したように、目地2のみを削除領域として除外して得られたものを使用してもよいし、目地2と他の領域を削除領域として除外して得られたものを使用してもよい。例えば、実施形態1、2に適用する場合には、目地2のみを低位領域20として除外したものを使用することができる。また、実施形態2に適用する場合には、目地2と凹部23とを低位領域20として除外したものを使用することもできる。また、実施形態3に適用する場合には、幅方向の目地色領域21と搬送方向の目地色領域22の両方を除外したものを使用することができ、実施形態4に適用する場合には、幅方向の目地色領域21のみを除外したものを使用することができる。
In this embodiment, the color discrimination process can be performed by performing a color averaging process on the color values of the processed shooting data for each of the determination blocks 1a to 1d. Then, the paint color can be inspected by comparing the color average with the reference color data corresponding to each of the determination blocks 1a to 1d previously stored in the
そして、例えば、色判別された化粧材1(すなわち凸部3)の判定ブロック1a〜1dのうちの少なくともいずれか一つの判定ブロックの塗装色が、対応する判定ブロックの基準色と比較して、色彩値が所定範囲外のものを不良品と判定することができる。このように、化粧材1を複数の判定ブロックに分けて、個々の判定ブロックで色判別処理を行うことにより、色検出の精度を高めることができる。
And, for example, the paint color of at least one determination block of the determination blocks 1a to 1d of the cosmetic material 1 (that is, the convex portion 3) whose color is determined is compared with the reference color of the corresponding determination block, A product having a color value outside the predetermined range can be determined as a defective product. As described above, the
図5のように幅方向に複数の判定ブロックに分けて色検出する方法は、実施形態4のように幅方向の目地色領域21のみを除外して色検出する方法に適用することが特に好ましい。化粧材1を幅方向にブロックに分けて平均化処理することにより、搬送方向の目地色の影響をさらに少なくすることができ、色検出をより簡単に精度よく行うことが可能となる。
As shown in FIG. 5, it is particularly preferable that the color detection method divided into a plurality of determination blocks in the width direction is applied to a method for color detection by excluding only the
[実施形態6]
上記のように色検出においては受光センサ(カメラ4)を通してL、a、bなどの色差や色彩値(色座標)を測定するが、これらは測定機器の動作環境や使用状況などによって測定値が経時的に大きく変化する場合がある。そのため、定期的に白色板などの校正板を用いて校正を行い、測定値のキャリブレーションを行うことが好ましい。そこで、以下の校正手段を備えた塗装色検出方法を実施形態6として説明する。実施形態6で説明する校正手段は、上記の実施形態1〜5のいずれにも付加可能である。
[Embodiment 6]
As described above, in color detection, color differences and color values (color coordinates) of L, a, b, etc. are measured through a light receiving sensor (camera 4). May change significantly over time. For this reason, it is preferable to calibrate periodically using a calibration plate such as a white plate to calibrate the measured value. Therefore, a paint color detection method including the following calibration means will be described as a sixth embodiment. The calibration means described in the sixth embodiment can be added to any of the first to fifth embodiments.
実施形態6で説明する校正手段は、オンライン稼動中にワークの通過を妨げず、定期的に高精度な校正を行うためのものである。 The calibration means described in the sixth embodiment is for periodically performing highly accurate calibration without disturbing the passage of the workpiece during online operation.
校正を高精度に行うには、実際に測定するワーク(化粧材1)と同じ位置に校正板を持っていくことが好ましいが、オンライン稼働中やワーク通過中にはそれができない。そのため、ワークの通過がない時に校正板をワーク位置に挿入し校正を行うことが考えられる。しかしながら、連続稼動中ではワーク位置に校正板を挿入することは困難である。また、ワークと受光センサとの間に校正板を挿入して校正を行うことが考えられる。そして、校正板を挿入するにあたり、実際のワーク位置に可能な限り近づいた位置に、ワークと衝突しない高さで校正板を挿入することが考えられる。しかしながら、校正板は実際のワーク位置とは異なる位置に配置されるため、高精度に色検出するためには、厳密には複雑な補正が必要となる。 In order to perform calibration with high accuracy, it is preferable to bring the calibration plate at the same position as the workpiece (decorative material 1) to be actually measured, but this is not possible during online operation or passing through the workpiece. Therefore, it is conceivable to perform calibration by inserting a calibration plate at the workpiece position when there is no workpiece passing. However, it is difficult to insert the calibration plate at the work position during continuous operation. It is also conceivable to perform calibration by inserting a calibration plate between the workpiece and the light receiving sensor. In inserting the calibration plate, it is conceivable to insert the calibration plate at a height that does not collide with the workpiece at a position as close as possible to the actual workpiece position. However, since the calibration plate is arranged at a position different from the actual work position, strictly complex correction is required for color detection with high accuracy.
そこで、実施形態6においては、図6で示す校正手段を用いて校正を行う。校正にあたっては、校正板31を用いる。校正板31は白色板などによって構成されるものである。校正板31は校正に行うのに必要な大きさ(面積)のものでよいが、例えば、化粧材1の幅方向に亘る長さのものであってもよい。
Therefore, in the sixth embodiment, calibration is performed using the calibration means shown in FIG. For calibration, a
図6(a)に示すように、色測定時には、ローラなどの搬送手段30によって搬送された化粧材1(ワーク)について、照明具7によって光が当てられた部分を受光センサであるカメラ4によって撮影している。このときの色検出の処理(色データの削除等)は、上記の各実施形態で述べた通りである。そして、定期的に、例えば、所定時間経過後、あるいは、所定枚数の化粧材1の色検出後に、図6(b)に示すような校正を行う。
As shown in FIG. 6A, at the time of color measurement, a portion of the decorative material 1 (work) conveyed by the conveying means 30 such as a roller is irradiated with light by the
図6(b)に示すように、校正にあたっては、校正板31が、アクチュエータ等の適宜の校正板挿入機構などにより化粧材1とカメラ4との間に挿入される。このとき化粧材1の表面(凸部3の表面)からの距離Tの位置において、校正板31が挿入される。校正板31は化粧材1の表面と平行に配置されることが好ましい。また、受光センサを構成するカメラ4はアクチュエータ等の適宜のカメラ昇降機構などにより上方に移動される。また、照明具7もアクチュエータ等の適宜の照明具昇降機構などにより上方に移動される。このとき、カメラ4及び照明具7は、上方に、化粧材1の表面と校正板31の表面との距離Tと同じ距離Tで平行移動するようにする。すると、校正板31と照明具7とカメラ4との相対的な位置関係は、色測定時における化粧材1と照明具7とカメラ4との相対的な位置関係と同様のものとなる。すなわち、カメラ4及び照明具7は、校正板31に対する距離及び角度の関係が、色検出の際の化粧材1に対する関係とほぼ等しくなる。そして、この状態において校正板31によってカメラ4からの測定色を校正する。
As shown in FIG. 6B, for calibration, a
校正終了後は、校正板挿入機構などにより、化粧材1とカメラ4との間に挿入された校正板31を再びカメラ4の撮影範囲以外の位置(待機位置)に移動して戻す。また、カメラ4及び照明具7を各昇降機構などにより下方に移動させ、元の位置に戻す。このときの下方への移動距離は、校正の際に移動した距離Tにする。すると、図6(a)に示すように、校正前と同様の測定条件で、校正後の測定色基準に基づいて再び色検出を行うことができる。
After the calibration is completed, the
校正は、可能な限り短い時間で行うことが好ましい。例えば、連続稼動している場合、カメラ4の下方を1つの化粧材1が通過する間の時間以内に行ってもよく、また、カメラ4の下方を化粧材1の半分が通過する間の時間以内に行ってもよい。また、1のワークの化粧材1と次のワークの化粧材1との間に距離がある場合(空ワークがある場合など)には、そのワーク間において、化粧材1がカメラ4の下方にないときに、校正を行ってもよい。この場合にあっても、実ワークの位置に校正板31を挿入するものでないので、校正に時間がかかるなどして次のワークが搬送されてきたとしても、ワークの搬送を妨げることがない。
Calibration is preferably performed in as short a time as possible. For example, in the case of continuous operation, it may be performed within the time during which one
このように、実施形態6による校正では、校正板31をワーク(化粧材1)の通過を妨げない高さに挿入するにあたり、校正板31と実ワークとの高低差の分を照明具7と受光センサ(カメラ4)を上方に持ち上げて、相対的位置関係を同じにして校正する。そのため、オンライン稼動中であっても簡単に精度よく校正を行うことができるものである。また、カメラ4だけではなく、照明具7も移動させることにより、校正板31を化粧材1と同様の照明条件に配置することができるため、高精度に校正を行うことができるものである。
Thus, in the calibration according to the sixth embodiment, when the
なお、実施形態6で示す校正手段は、校正の一例を示すものであり、実施形態1〜5においては他の校正手段で校正を行ってもよいことは言うまでもない。 The calibration means shown in the sixth embodiment is an example of calibration, and it goes without saying that the calibration may be performed by other calibration means in the first to fifth embodiments.
以上のように、化粧材1の色検出においては、目地2を含む領域を検出して削除領域として設定する。その際、実施形態1、2のように、表面高さが閾値以下となった目地2を含む領域を低位領域20として検出して削除領域に設定する。あるいは、実施形態3、4のように、少なくとも幅方向の目地2の色データを削除領域に設定し、好ましくは、幅方向の目地2と搬送方向の目地2との両方の色データを削除領域に設定する。そして、設定された削除領域の色データを除外し、この目地2の色が除外された加工撮影データに基づいて色判別処理する。それにより、色判別を簡単に精度よく行うことができ、化粧材1の塗装色の良否を簡単に正確に検出することができるものである。
As described above, in the color detection of the
1 化粧材
2 目地
3 凸部
4 カメラ
5 撮影データ
6 撮影範囲
7 照明具
8 演算処理装置
11 3Dカメラ
12 レーザ照射装置
13 3Dデータ収容部
15 撮影データ収容部
20 低位領域
21 幅方向の目地色領域
22 搬送方向の目地色領域
23 凹部
31 校正板
P 光
L レーザ光
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記化粧材の所定範囲をカメラで撮影するとともに前記化粧材を3次元計測し、表面高さが閾値以下の領域を低位領域として検出して目地を含む削除領域に設定し、撮影データから前記削除領域を除外して加工撮影データを作成し、
この加工撮影データに基づいて色判別処理を行うことを特徴とする、化粧材の塗装色検出方法。 In detecting while conveying the coating color of the cosmetic material on which the convex portion is formed on the surface of the base material by joints extending vertically and horizontally, and the convex portion is coated,
The predetermined range of the cosmetic material is photographed with a camera, the cosmetic material is three-dimensionally measured, a region having a surface height equal to or lower than a threshold value is detected as a low region , set as a deletion region including joints, and the deletion is performed from photographing data. Create processing data by excluding the area,
A method for detecting a paint color of a cosmetic material, wherein color discrimination processing is performed based on the processed photographing data.
前記化粧材は前記凸部が目地色とは異なる色彩で塗装されたものであり、
前記化粧材の所定範囲をカメラで撮影するとともに撮影データにおいて幅方向に所定長さ以上で略同色が続く色領域を幅方向の目地色領域として検出して目地を含む削除領域に設定し、前記撮影データから前記削除領域を除外して加工撮影データを作成し、
この加工撮影データに基づいて色判別処理を行うことを特徴とする、化粧材の塗装色検出方法。 In detecting while conveying the coating color of the cosmetic material on which the convex portion is formed on the surface of the base material by joints extending vertically and horizontally, and the convex portion is coated,
The decorative material is one in which the convex portion is painted in a color different from the joint color,
Taking a predetermined range of the cosmetic material with a camera and detecting a color area in which the same color is continued for a predetermined length or more in the width direction in the shooting data as a joint color area in the width direction and set as a deletion area including a joint, Create the processed shooting data by excluding the deleted area from the shooting data,
And performing color discrimination processing based on the processing imaging data, of粧材paint color detection methods.
前記加工撮影データの作成は、前記搬送方向の削除領域を除外して加工撮影データを作成することを特徴とする、請求項3又は4に記載の化粧材の塗装色検出方法。 In the photographing data, a color area that is longer than a predetermined length in the transport direction and continues with substantially the same color is detected as a joint color area in the transport direction and set as a deletion area in the transport direction,
5. The method for detecting a paint color of a cosmetic material according to claim 3 , wherein the processing photographing data is created by excluding a deletion area in the transport direction to create processing photographing data . 6.
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