JPH05290214A - コイルマーキング文字の検出装置及び検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マーキング文字の明瞭な２値化画像を得て文
字検出を行うこと。 【構成】 コイル２にマーキングされた文字３を所定の
少なくとも２つの異なる方向から照明する照明ランプ１
３、１４と、前記少なくとも２つの異なる方向毎の前記
文字の画像を表す画像信号をそれぞれ供給するテレビカ
メラ１２と、テレビカメラ１２からの前記画像信号を記
憶するメモリ１１２、１１３と、メモリ１１２から読み
出された前記画像信号に関して文字認識処理を実行し、
文字が正しく認識されたかどうかを判定する認識・照合
処理回路１１４と、認識・照合処理回路１１４において
前記文字が認識できないときに、他のメモリ１１３から
画像信号を読み出させて認識・照合処理回路１１４に与
え、該他の画像信号について文字認識処理を実行させる
制御部１５とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、マーキングされた文
字の２値化画像について画像認識を行い、それに基づい
て最適な画像を選択する画像処理を行うようにしたコイ
ルマーキング文字検出装置に関する。

【０００２】なお、以下の説明において、「文字」とい
う言葉は、文字そのものばかりでなく数字や記号をも含
むものとする。

【０００３】

【従来の技術】円筒状の鋼材（コイル）の外面にマーキ
ングされた文字を自動読み取りする装置として、テレビ
カメラによってマーキング文字を撮像し、その２値化画
像に基づいて文字を認識する検出装置が知られている。
しかしながら、このようにして得た２値化画像は、必ず
しも明瞭な文字の像を呈するとは限らない。これは、文
字の撮像に際して一方向からの照明のみを使用している
こと、コイル径がコイルによって異なること、及び、コ
イルをクレーンにより移動させる際にコイルが回転され
てしまって文字の位置と照明方向との相対関係が常に一
致するとは限らないこと、等に起因している。このよう
な理由から、従来の装置で得た２値化画像を利用する文
字検出装置では、誤認識や識別不能を起こし易いという
問題があった。

【０００４】このような問題を改善するための方策とし
て、２つの異なる斜め方向から照明を行う方法、少
なくとも２つの異なる方向から文字を照明し、それぞれ
の照明が行われる毎に文字をテレビカメラで撮像してそ
の２値化画像を得、これら２値化画像の論理和を取る方
法（特開昭６０−１４４８８４号公報参照）、鋼材の
径の大きさに拘わらず、文字の位置とテレビカメラ及び
照明装置との相対関係を常に一致させる方法（特開平１
−５２７８５号公報）等が知られている。しかしなが
ら、の方法は横方向に場所の制約がある場合には実施
不能であり、の方法は刻印された文字の場合には有効
であるが、コイルマーキング文字の場合には、コイルマ
ーキング面が曲面であること、及び、文字位置とテレビ
カメラ及び照明装置との相対関係が必ずしも一定ではな
いことの理由から、１つの照明装置に関する２値化画像
についてノイズを持つ可能性があり、の方法は既設の
コンベアベルトを改造する必要がある、といった問題が
依然として存在する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のことに鑑み、こ
の発明は、従来技術の問題点を極めて簡単に解決するこ
とができ、小さなスペースで、既設の設備を改造する必
要もなく、常に明瞭な２値化画像を得ることができるコ
イルマーキング文字検出装置及び方法を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、コイルにマーキングされた文字を検
出するための新規な装置及び方法を提供する。この検出
装置は、、前記文字を、該文字がマーキングされた面に
関して所定の少なくとも２つの異なる方向から照明する
照明手段と、前記少なくとも２つの異なる方向毎の前記
文字の画像を表す画像信号をそれぞれ供給する画像信号
供給手段と、前記画像信号供給手段からの前記画像信号
を記憶する記憶手段と、前記記憶手段から読み出された
前記画像信号の１つに関して文字認識処理を実行し、文
字が正しく認識されたかどうかを判定する認識処理手段
と、前記認識処理手段において前記文字が認識できない
ときに、前記記憶手段から他の画像信号を読み出させて
前記認識処理手段に与え、該他の画像信号について文字
認識処理を実行させる制御手段とを具備する。

【０００７】

【作用】コイルにマーキングされた文字を、該文字がマ
ーキングされた面に関して所定の少なくとも２つの異な
る方向から照明し、前記少なくとも２つの異なる方向毎
の前記文字の画像を表す画像信号がそれぞれ記憶され
る。次いで、記憶された画像信号の１つに関して文字認
識処理を実行し、文字が正しく認識されたかどうかを判
定し、前記文字が認識できないと判定されたときに、他
の画像信号を読み出し、該他の画像信号について文字認
識処理を実行する

【０００８】

【実施例】以下、この発明に係るマーキング文字検出装
置の一実施例を図１−３を用いて説明する図１におい
て、外面の一部に文字３がマーキングされているコイル
２が、この発明に係る文字検出装置１に対して所定距離
だけ離れた位置に来ると、文字検出装置１によってコイ
ル２の外面のマーキング文字３が読み取られる。文字検
出装置１は、画像メモリを内蔵する画像処理装置１１
と、コイル２の外面にマーキングされた文字３を正面
（即ち、文字３に真向かいの方向）から撮像するための
テレビカメラ１２と、コイル２にマーキングされた文字
３を２つの異なる方向から交互に照明するための照明ラ
ンプ１３及び１４と、これら画像処理装置１１とテレビ
カメラ１２と照明ランプ１３、１４とを制御するための
制御部１５とを備えている。なお、テレビカメラ１２と
照明ランプ１３、１４はスタンド１６によって支持され
る。

【０００９】テレビカメラ１２を遠隔無人制御するため
に、テレビカメラ１２には制御部１５からコイル２に関
する情報（例えば、コイルの外径、重量、幅等）が供給
され、これに基づいてカメラレンズの焦点や倍率、テレ
ビカメラ１２の向き等を調整することができるようにな
っている。このため、テレビカメラ１２の設置場所はコ
イル２に対して固定されている。

【００１０】２つの照明ランプ１３、１４は、コイル２
の回転による文字３の位置のずれ（ずれの許容範囲をθ
とする）が生じるのを考慮して、図１に示すように、テ
レビカメラ１２の下側に且つ同一直線上に互いに１ｍ程
度離れてスタンド１６に取り付けられており、照明ラン
プ１３は文字３の正面に対して下向きに、照明ランプ１
４は文字３の正面に又は正面に対して上向きに設定され
ている。更に、コイル２の外径やコイル２の回転に起因
する文字３の位置ずれにより、文字３のマーキングされ
ている面が照明ランプ１３、１４からの光を反射してテ
レビカメラ１２に直接入射させる位置に来る場合がある
ので、これを防止するために、文字３の位置ずれの大き
さに拘わらず、照明ランプ１３、１４のうちの１つの取
り付け位置及び照明方向は、そこからの光が文字３で反
射されてからテレビカメラ１２に直接入射されないよう
に設定される。

【００１１】図２は、図１の画像処理装置１１の構成の
細部及び他の構成要素との接続関係を示すブロック図で
ある。画像処理装置１１は、２値化回路１１１と、第１
のメモリ１１２と、第２のメモリ１１３と、認識・照合
処理回路１１４と、２値化回路１１１の出力を第１のメ
モリ１１２又は第２のメモリ１１３へ切り換え接続する
第１のスイッチＳ１と、第１のメモリ１１２又は第２の
メモリ１１３の出力を認識・照合処理回路１１４へ切り
換え接続する第２のスイッチＳ２と、認識・照合処理回
路１１４の出力が与えられる制御部１５とを備えてい
る。第１のスイッチＳ１と第２のスイッチＳ２とは連動
し、画像処理装置１１の全体の動作は制御部１５によっ
て制御される。

【００１２】以下、動作を説明する。前記のとおり、テ
レビカメラ１２には制御部１５からコイル２に関する情
報（例えば、コイルの外径、重量、幅等）が供給され、
これに基づいてテレビカメラ１２のレンズの焦点や倍
率、テレビカメラ１２の向き等が調整されているとす
る。まず、制御部１５が照明ランプ１３を点灯させる
と、テレビカメラ１２は照明ランプ１３によって照明さ
れたコイル２上の文字３を撮像し、その画像を表す信号
を２値化回路１１１に与える。このとき、制御部１５に
より第１のスイッチＳ１は２値化回路１１１の出力を第
１のメモリ１１２と接続する位置に置かれる。したがっ
て、２値化回路１１１の出力、即ち、照明ランプ１３が
点灯したときにテレビカメラ１２から与えられる文字３
の画像信号を２値化した２値化信号は第１のスイッチＳ
１を介して第１のメモリ１１２に供給され、そこに記憶
される。

【００１３】このとき、第２のスイッチＳ２は第１のメ
モリ１１２の出力を認識・照合処理回路１１４に接続す
る位置にあるので、第１のメモリ１１２の内容は認識・
照合処理回路１１４へ与えられ、文字３の判定が実行さ
れる。これにより、文字３が認識できれば、その結果を
制御部１５に送信し、次のコイルにマーキングされた文
字について同様に認識処理を実行する。

【００１４】しかしながら、コイル２のマーキング面の
位置によっては、照明ランプ１３によって文字３を照明
したときに、照明ランプ１３からの光がコイル２のマー
キング面で反射されてテレビカメラ１２に直接入射する
ようなことが起こる。こうした場合には、第１のメモリ
１１２から読み出された２値化信号に対して認識・照合
処理を行っても、文字を正しく読み取ることはできず、
文字を誤って認識したり、文字が特定できなかったりす
る。しかし、照明ランプ１４によって照明された文字３
はテレビカメラ１２によって正しく撮像される。そこ
で、認識・照合処理回路１１４は第１のメモリ１１３か
ら読み出された２値化信号によっては文字を正しく認識
・照合することができないというメッセージを制御部１
５に送る。これに応答して制御部１５は第１のスイッチ
Ｓ１と第２のスイッチＳ２とを図の位置から切り換えさ
せ、第２のメモリ１１３に、照明ランプ１４によって照
明されたときの文字３の画像の２値化信号を記憶させ、
この２値化信号を認識・照合処理回路１１４に与えて文
字認識を実行する。これによって文字が認識できればそ
の結果を制御部１５に送信し、これによってもコイル２
の文字３を認識・照合することができないときには、認
識・照合処理回路１１４は異材又はマーキング不良と判
断し、このことを制御部１５へ送信する。

【００１５】以上のように、この発明では、コイル２の
マーキング面、テレビカメラ１２の向き及び照明ランプ
の相対関係により、同一の文字３に対して２つの異なる
２値化画像が形成され記憶され、一方の照明ランプによ
って照明された文字の２値化画像について認識・照合処
理を実行し、文字を検出することができれば、それを制
御部１５に送信する。しかし、文字を誤って認識したり
文字が不定のときには、他方の照明ランプで照明された
ときの文字の２値化画像に対して同様に認識・照合処理
を実行する。その結果、文字を認識・照合することがで
きれば、その結果を制御部１５に送信し、依然として文
字が誤認識され又は文字が不定であるときには、認識不
能であるとして、制御部１５に異材又はマーキング不良
であることを知らせる。

【００１６】なお、照明装置を２台設けた場合で説明し
たが、さらに最適照明での文字判別を行うため照明位置
を変えて設置台数（照明とメモリ）を増やすこともでき
る。

【００１７】また、画像をメモリへ読み込む処理時間と
文字の認識・照合処理時間が異なる場合で処理速度を向
上させる必要のある場合は、画像の読み込みと文字の認
識・照合を別々に行うことも可能である。

【００１８】さらに、メモリへの記憶信号は画像濃淡信
号とし、メモリよりの出力時に２値化処理を行い、文字
の認識・照合結果に応じて２値化レベルを変更すること
もできる。

【００１９】このように、本発明では、文字位置に照明
よりの直接反射が無い照明位置を選択して文字の認識・
照合が可能となる。

【００２０】

【発明の効果】以上、この発明を実施例に従って詳細に
説明したところから理解することができるように、少な
くとも２つの異なる方向からの照明に関して少なくとも
２つの異なる画像を得、これらの画像を選択してマーキ
ング文字を判別するようにしたので、コイルにマーキン
グされた文字の位置が少々ずれても、文字の完全な画像
を再現することができ、文字の誤認識や認識不能が生じ
る割合を大幅に減少させることができる。また、構成が
簡単でありまがら、コイルのマーキング文字の画像を常
に明瞭に且つ簡単に得ることができ、しかも、容易に既
存の設備に代えて使用することができるという格別の効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る文字検出装置の一実施例の構成
を概略的に示す図である。

【図２】図１に示された文字検出装置の画像処理回路の
構成を詳細に示す図である。

【符号の説明】

１：文字検出装置 ２：コイル ３：文字 １１：画像処理装置 １２：テレビカメラ １３、１４：照明ランプ １５：制御部 １１１：２値化回路 １１２、１１３：メモリ １１４：認識・照合回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルにマーキングされた文字を検出す
   るための装置において、 前記文字を、該文字がマーキングされた面に関して所定
   の少なくとも２つの異なる方向から照明する照明手段
   と、 前記少なくとも２つの異なる方向毎の前記文字の画像を
   表す画像信号をそれぞれ供給する画像信号供給手段と、 前記画像信号供給手段からの前記画像信号を記憶する記
   憶手段と、 前記記憶手段から読み出された前記画像信号の１つに関
   して文字認識処理を実行し、文字が正しく認識されたか
   どうかを判定する認識処理手段と、 前記認識処理手段において前記文字が認識できないとき
   に、前記記憶手段から他の画像信号を読み出させて前記
   認識処理手段に与え、該他の画像信号について文字認識
   処理を実行させる制御手段とを具備することを特徴とす
   る文字検出装置。
2. 【請求項２】 コイルにマーキングされた文字を検出す
   るための方法において、 前記文字を、該文字がマーキングされた面に関して所定
   の少なくとも２つの異なる方向から照明し、 前記少なくとも２つの異なる方向毎の前記文字の画像を
   表す画像信号をそれぞれ供給し、 前記画像信号を記憶し、 前記画像信号の１つに関して文字認識処理を実行し、文
   字が正しく認識されたかどうかを判定し、 前記文字が認識できないと判定されたときに、他の画像
   信号を読み出し、該他の画像信号について文字認識処理
   を実行することを特徴とする文字検出方法。