JPH07265569A - 柄合せ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 生地の厚みや色などの特性にかかわらず、正
確な柄合せを行なえる柄合せ装置を提供する。 【構成】 カメラ移動枠２３に、カメラユニット２４と
ともに赤色ＬＥＤ照明３３、黄色ＬＥＤ照明３４、緑色
ＬＥＤ照明３５を設け、照明色を変更できるようにす
る。また、撮像テーブル１３をスライド式とし、カメラ
ユニット２４による撮影時の背景色を白、または黒に変
更できるようにする。そして、柄合せすべき生地の１枚
目の撮影時に、最適な照明色と背景色の組合せを決定
し、以後、柄合せの撮影時に決定された照明色と背景色
の組合せから成る撮影条件を用いて処理を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は柄合せ装置、特に生地を
カメラで撮影し、得られた画像データに対する画像処理
に基づき生地の柄の位置を検出し、検出した柄の位置に
基づき生地の位置を補正して所定位置に１枚づつ移動す
る柄合せ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、生地を柄合せして裁断装置に
供給する生地の位置合せ装置が開発されている。

【０００３】この種の装置では、あらかじめ粗断ちさ
れ、積層された生地を１枚づつ撮影位置に移動し、この
生地の画像をＣＣＤカメラなどで撮影し、得られた画像
データの予め決められた端部から対向する端部に向け
て、予め定めたいくつかの異なった角度の線に沿って順
次読み出して加算し、プロジェクション（投影データ）
を取り、角度ごとのプロジェクションの最大値または最
小値あるいは複数の投影データの平均値に対する分散の
最大値を求め、柄すなわち生地の角度、位置を検出す
る。

【０００４】このような画像処理は、撮影位置に移動さ
れた生地の１枚１枚について行なわれ、１枚目に所定位
置（通常柄合せテーブル）に移動した生地の柄に２枚目
以降の柄が整合するように補正ユニットを用いて生地の
位置が補正される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の柄合せ装置で
は、生地の画像を撮影する撮影位置（撮影台）の背景色
は、所定の暗色（通常黒）であり、照明光の色も決まっ
た１色（赤色のＬＥＤ光など）が使用されている。

【０００６】このため、生地の特性によっては、柄合せ
が正常に行なえなくなることがあった。たとえば、ワイ
シャツ地のように、生地が比較的薄いものでは、暗色の
背景色の影響により柄と地の部分の濃度変化を検出でき
なくなることがあった。また、照明の色と生地の地の色
との兼ねあいで、同様に柄と地の部分の濃度変化を検出
できなくなることがあり、自動的に柄合せが行なえる生
地の種類が限定される、という問題があった。

【０００７】本発明の課題は、以上の問題を解決し、生
地の厚みや色などの特性にかかわらず、正確な柄合せを
行なえる柄合せ装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明においては、模様を有する生地を所定の供
給位置から撮影位置に移動し、生地をカメラで撮影し、
得られた画像データに対する画像処理に基づき生地の柄
の位置を検出し、検出した柄の位置に基づき生地の位置
を補正して所定位置に１枚づつ移動する柄合せ装置にお
いて、前記カメラによる撮影条件を調節する手段と、前
記調節手段により、前記カメラによる撮影条件を変更し
つつ生地の撮影を行ない、柄検出に最適な撮影条件を決
定し、得られた撮影条件を用いて柄検出を行なう制御手
段を設けた構成を採用した。

【０００９】

【作用】以上の構成によれば、調節手段および制御手段
により、柄検出に最適な撮影条件を決定し、これにより
柄検出を行なうことができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づき、本発明を
詳細に説明する。

【００１１】図１〜図３に本発明を採用した柄合せ装置
の構造を示す。図１は装置の正面図を、図２は左側面図
を、また図３は平面図を示している。

【００１２】図示のように、柄合せ装置の枠状の本体１
０の上面の一つの側には、複数枚の生地１１を積層載置
するための生地テーブル１２が配設されている。また、
前記本体１０の上面の両端部には、一対のガイドレール
１４が配設されており、このガイドレール１４には、両
端部が前記各ガイドレール１４に保持された把持搬送ユ
ニット１５がガイドレール１４に沿って往復動自在に配
設されている。生地テーブル１２の下面両端部には、一
対のガイドレール３２が配置され、このガイドレール３
２により、撮像テーブル１３ａ、撮像テーブル１３ｂが
ガイドレール１４と平行にそれぞれ独立して往復移動可
能に支持されている。

【００１３】図４に示すように、撮像テーブル１３ａは
上面を黒色とした箱状のもので、この内部にガイドレー
ル３２に沿って移動する白色の撮像テーブル１３ｂが挿
脱自在となっている。撮像テーブル１３ａの上面は透明
なアクリル板１３ａ’となっており、この部分がカメラ
ユニット２４による生地の撮影時の背景となる。

【００１４】撮像テーブル１３ａの内面も黒色になって
おり、したがって、撮像テーブル１３ａから撮像テーブ
ル１３ｂを抜いた状態（図５ａ）では、撮影背景となる
透明なアクリル板１３ａ’の部分は黒色となり、撮像テ
ーブル１３ｂを挿入した状態（図５ｂ）では、アクリル
板１３ａ’を介してこれが透視されるので撮影の背景色
は白色となる。

【００１５】撮像テーブル１３（撮像テーブル１３ａ、
１３ｂ）の上方には、カメラ移動枠２３を介して撮像テ
ーブル上の生地の画像を取得するためにカメラユニット
２４が配置されている。カメラユニット２４の周囲に
は、図１〜図３に示すように赤色ＬＥＤ照明３３、黄色
ＬＥＤ照明３４、緑色ＬＥＤ照明３５が設けられ、カメ
ラユニット２４の撮影範囲を照明するようになってお
り、本実施例ではこれらのＬＥＤ照明を個別に制御する
ことにより照明色を調節できる。

【００１６】図６に本発明を採用した柄合せ装置の制御
系の構成を示す。コントロール部４０は、ＣＰＵ４１、
ＲＡＭ４２、ＲＯＭ４３から構成され、ＲＯＭ４３には
後述のＣＰＵ４１の制御プログラムが格納される。

【００１７】カメラユニット２４で取得した画像はＡ／
Ｄ変換器４４を介してデジタルデータに変換され、画像
メモリ４５に格納され、画像認識装置４６の画像認識処
理により柄の検出が行なわれる。ＲＡＭ４７は画像認識
装置４６のワークエリアとして使用される。画像認識装
置４６の柄認識結果は所定方式のインターフェース回路
４８を介してコントロール部４０に入力され、コントロ
ール部４０は認識結果に応じて各駆動回路５１〜５７を
介して把持搬送ユニット１５、撮像テーブル１３、針押
えユニット２０、カメラユニット２４、柄合せすべき生
地の位置を補正する補正ユニット２５、生地保持機構５
８、および前述のＬＥＤ照明３３〜３５が制御される。

【００１８】次に以上の構成における動作につき図９お
よび図１０のフローチャートを参照して説明する。図９
および図１０は、コントロール部４０および画像認識装
置４６による柄合せ制御手順を示している。

【００１９】初期状態では、図１に示すように生地テー
ブル１２の上面には所定の柄の生地１１が複数枚積層さ
れており、黒色の撮像テーブル１３ａはカメラ２４側に
位置し、また白色の撮像テーブル１３ｂは生地テーブル
１２の下部に位置している（図５ａの状態）。

【００２０】この状態で、把持搬送ユニット１５のピッ
クアップ１を動作させて生地１１を把持して持ち上げ
（図９ステップＳ１）、その後、把持搬送ユニット１５
をガイドレール１４に沿って移動させ、撮像テーブル１
３ａ（黒）の上方に移動する（ステップＳ２）。そして
ピックアップ１を下降させて、撮像テーブル１３ａ
（黒）の上面に生地１１をセットした後（ステップＳ
３）、把持搬送ユニット１５を生地テーブル１２に戻す
（ステップＳ４）。

【００２１】ここで、柄検出条件の設定（ステップＳ
５）を行なう。この柄検出条件の設定処理は図１０に示
してある。柄検出条件設定処理では、まずカメラユニッ
ト２４を移動枠２３に沿って移動させ、図８の視野Ｔ１
を撮影するように位置決めする。この状態では初期設定
の通り撮像テーブル１３ａ（黒）の上で撮影が行なわれ
る（ステップＳ３１）が、まず赤色ＬＥＤ照明３３を点
灯させ、視野Ｔ１の画像を画像メモリ４５に記憶させ、
柄方向に並ぶ画素の輝度値を加算した累積データの最大
値と最小値とのレンジ差をＲＡＭ４７に記憶させる（ス
テップＳ３２、Ｓ３３）。以下同様に、黄色ＬＥＤ照明
３４のみ、緑色ＬＥＤ照明３５のみの照明による撮影と
レンジ値の記憶（ステップＳ３４〜Ｓ３７）、赤色ＬＥ
Ｄ照明３３と黄色ＬＥＤ照明３４、赤色ＬＥＤ照明３３
と緑色ＬＥＤ照明３５、黄色ＬＥＤ照明３４と緑色ＬＥ
Ｄ照明３５の各２色による同時投光による撮影とレンジ
値の記憶（ステップＳ３８〜Ｓ４３）、および赤色ＬＥ
Ｄ照明３３、黄色ＬＥＤ照明３４と緑色ＬＥＤ照明３５
の３色による同時投光による撮影とレンジ値の記憶（ス
テップＳ４４、Ｓ４５）を行なう。

【００２２】さらに、撮像テーブル１３の状態を調べ、
撮像テーブル１３ｂを撮影位置に移動して背景色を白に
してから（ステップＳ４６、Ｓ４９）ステップＳ３２〜
Ｓ４５の処理を繰り返す。

【００２３】そして、上記のようにして得た、黒および
白背景による全ての照明色におけるレンジ値を相互に比
較し（ステップＳ４７）、最もレンジ値の大きい照明色
および背景の組合せ、つまり、柄と地の検出を最も確実
に行なえる照明および背景に関する検出条件をＲＡＭ４
７に記憶させる（ステップＳ４８）。

【００２４】このようにして、カメラユニット２４によ
る撮像の際、生地の柄の検出を最も確実に行なえるよ
う、照明および背景に関する検出条件を設定することが
できる。

【００２５】照明および背景に関する検出条件が決まる
と、カメラユニット２４を移動枠２３に沿って移動させ
ながら（図７ＳＳ１１，ＳＳ１２，…）カメラユニット
２４を動作させつつ、選択された背景色、照明色を用い
て生地１１の柄を撮影し、柄情報を画像メモリ４５に記
憶する（図９ステップＳ６）。

【００２６】そして、針押えユニット２０をガイドレー
ル１４に沿って撮像テーブル１３に載置された生地１１
の一側上方に移動させ、この状態で、針押え機構２１の
押え針２２を下降させてこの押え針２２を生地１１に突
き刺し、生地１１を撮像テーブル１３の上面に固定する
（ステップＳ７）。

【００２７】この状態で、撮像テーブル１３を生地テー
ブル１２の下面側に退避動作させることにより、撮像テ
ーブル１３の上面に位置する生地１１を柄合せテーブル
３１の上面に載置させ、生地１１を生地保持機構により
柄合せテーブル３１の上面に保持する（ステップＳ８、
Ｓ９）。

【００２８】このようにして、１枚目の生地１１を移動
した後、ステップＳ５で選択した背景色となるように撮
像テーブル１３を復帰させる（ステップＳ１０）。

【００２９】図９のステップＳ１１以降は２枚目以降の
生地の処理を示しており、ステップＳ１１〜Ｓ１３とス
テップＳ１６〜Ｓ１９はステップＳ２〜Ｓ４とステップ
Ｓ７〜Ｓ１０にそれぞれ対応する。上記の１枚目の処理
と異なるのは、ステップＳ１４において、選択された背
景色および照明色により生地をカメラユニット２４によ
り撮影し、画像メモリ４５に記憶されている１枚目の柄
に対する生地の位置ずれ量を求め、この位置ずれ量に応
じてステップＳ１５において生地１１の柄のずれに応じ
て補正ユニット２５の基台２６を移動させ、図１の左右
方向の位置合せを行なうとともに、柄合せテーブル３１
を回転動作させて回転方向の位置合せを行なう点であ
る。２枚目以降に関して、ステップＳ１１〜Ｓ１９の処
理を繰り返すことにより、柄合せが行なわれる。

【００３０】上記実施例によれば、カメラユニット２４
による撮像の際、生地の柄の検出を最も確実に行なえる
よう、照明および背景に関する検出条件を設定すること
ができる。したがって、生地の特性を選ぶことがなく、
従来のように生地によって柄検出が行なえなくなった
り、誤検出を生じたりする問題がない。

【００３１】以上では、ＬＥＤ照明３３〜３５により照
明色を制御しているが、照明色は図１１、図１２に示す
ような構成によっても制御することができる。図１１に
おいて、符号２３は図１のカメラ移動枠で、カメラユニ
ット２４とともに光ファイバ照明６１、およびモータ６
２が取り付けられている。図１２に示すように、モータ
６２の回転軸にはカラーフィルタ板６２ａが装着されて
おり、カラーフィルタ板６２ａには赤色カラーフィルタ
６２ｂ、緑色カラーフィルタ６２ｃ、青色カラーフィル
タ６２ｄ、黄色カラーフィルタ６２ｅが設けられてい
る。

【００３２】このような構成により、図１０に示した照
明色の制御において、モータ６２を回転させ、適当なカ
ラーフィルタ６２ａ〜６２ｅのいずれかを光ファイバ照
明６１の前方に配置することにより、照明色を設定でき
る。

【００３３】

【発明の効果】以上から明らかなように、本発明によれ
ば、模様を有する生地を所定の供給位置から撮影位置に
移動し、生地をカメラで撮影し、得られた画像データに
対する画像処理に基づき生地の柄の位置を検出し、検出
した柄の位置に基づき生地の位置を補正して所定位置に
１枚づつ移動する柄合せ装置において、前記カメラによ
る撮影条件を調節する手段と、前記調節手段により、前
記カメラによる撮影条件を変更しつつ生地の撮影を行な
い、柄検出に最適な撮影条件を決定し、得られた撮影条
件を用いて柄検出を行なう制御手段を設けた構成を採用
しているので、調節手段および制御手段により、柄検出
に最適な撮影条件を決定し、これにより柄検出を行なう
ことができ、生地の特性を選ぶことがなく、従来のよう
に生地によって柄検出が行なえなくなったり、誤検出を
生じたりする問題がなく、生地の厚みや色などの特性に
かかわらず、正確な柄合せを行なえる柄合せ装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を採用した柄合せ装置の概略正面図であ
る。

【図２】本発明を採用した柄合せ装置の概略側面図であ
る。

【図３】本発明を採用した柄合せ装置の概略平面図であ
る。

【図４】本発明を採用した柄合せ装置の撮像テーブルを
示した説明図である。

【図５】本発明を採用した柄合せ装置の撮像テーブルを
上面より示した説明図である。

【図６】本発明を採用した柄合せ装置の制御系のブロッ
ク図である。

【図７】本発明を採用した柄合せ装置の撮像テーブルお
よび生地を示した説明図である。

【図８】本発明を採用した柄合せ装置の撮像テーブルお
よび生地を示した説明図である。

【図９】本発明を採用した柄合せ装置の柄合せ制御を示
したフローチャート図である。

【図１０】本発明を採用した柄合せ装置の撮影条件制御
を示したフローチャート図である。

【図１１】本発明を採用した柄合せ装置の照明部の異な
る構造を示した説明図である。

【図１２】本発明を採用した柄合せ装置の照明部の異な
る構造を示した説明図である。

【符号の説明】

１ ピックアップ １０ 本体 １１ 生地 １２ 生地テーブル １３ａ 撮像テーブル １３ａ’ アクリル板 １３ｂ 撮像テーブル １４ ガイドレール １５ 把持搬送ユニット ２０ 針押えユニット ２１ 針押え機構 ２２ 押え針 ２３ カメラ移動枠 ２４ カメラユニット ２５ 補正ユニット ２６ 基台 ３１ 柄合せテーブル ３２ ガイドレール ３３ 赤色ＬＥＤ照明 ３４ 黄色ＬＥＤ照明 ３５ 緑色ＬＥＤ照明 ４０ コントロール部 ４１ ＣＰＵ ４２ ＲＡＭ ４３ ＲＯＭ ４７ ＲＡＭ ４４ Ａ／Ｄ変換器 ４５ 画像メモリ ４６ 画像認識装置 ４８ インターフェース回路 ５１〜５７ 駆動回路 ５８ 生地保持機構 ６１ 光ファイバ照明 ６２ モータ ６２ａ カラーフィルタ板 ６２ｂ 赤色カラーフィルタ ６２ｃ 緑色カラーフィルタ ６２ｄ 青色カラーフィルタ ６２ｅ 黄色カラーフィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｈ 7/00

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生地をカメラで撮影し、得られた画像デ
   ータに対する画像処理に基づき生地の柄の位置を検出
   し、検出した柄の位置に基づき生地の位置を補正する柄
   合せ装置において、 前記カメラによる撮影条件を調節する手段と、 前記調節手段により、前記カメラによる撮影条件を変更
   しつつ生地の撮影を行ない、柄検出に最適な撮影条件を
   決定し、得られた撮影条件を用いて柄検出を行なう制御
   手段を設けたことを特徴とする柄合せ装置。
2. 【請求項２】 前記調節手段により、撮影時の背景色お
   よび照明色が制御されることを特徴とする請求項１に記
   載の柄合せ装置。