JPH074937A - 実質的に円形の物体の外観を検査するための方法および装置 - Google Patents
実質的に円形の物体の外観を検査するための方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フィルター吸い口付きシガレットのフィルタ
ー端などの実質的に円形の物体は、それらが容認できる
外観を有することを確認するために検査される。 【構成】 検査されるべき物体表面は物体を支持する構
造物から好ましくは突き出しており、また物体表面と同
じ方向に面する支持構造物のいずれの表面も好ましくは
物体表面とは視覚的に対照をなすようにされる。物体表
面は、好ましくは斜めにかつ物体の画像が形成される軸
に対して角度を以て照明される。画像は、それが容認で
きる外観を有するか否かを決定するために「ブラブ」分
析に供される。容認できる外観を持たない物体は排除さ
れる。精緻なユーザー・インタフェースにより、装置の
運転員に対する重要な情報が提供される。
ー端などの実質的に円形の物体は、それらが容認できる
外観を有することを確認するために検査される。 【構成】 検査されるべき物体表面は物体を支持する構
造物から好ましくは突き出しており、また物体表面と同
じ方向に面する支持構造物のいずれの表面も好ましくは
物体表面とは視覚的に対照をなすようにされる。物体表
面は、好ましくは斜めにかつ物体の画像が形成される軸
に対して角度を以て照明される。画像は、それが容認で
きる外観を有するか否かを決定するために「ブラブ」分
析に供される。容認できる外観を持たない物体は排除さ
れる。精緻なユーザー・インタフェースにより、装置の
運転員に対する重要な情報が提供される。
Description
【０００１】本発明は、シガレットまたはシガレット部
材例えばフィルターなどの端のような実質的に円形の物
体の外観を検査するための方法および装置に関する。
材例えばフィルターなどの端のような実質的に円形の物
体の外観を検査するための方法および装置に関する。
【０００２】最新の製造装置は、極めて高い速度で製品
を製造することができる。例えば、最新のシガレット製
造装置がシガレットを毎分５０００乃至６０００本の速
度で製造することは全く通常のことであり、毎分１２０
００本という速度も実現可能である。もちろん、製品の
外観を最大可能な程度まで検査することが望ましい。製
品自体の異常な外観は、それを排除するための理由とな
り得る。その上、異常な外観は潜在的な構造欠陥を暗示
することもあるが、それは該製品が排除されるべき別の
理由となり得る。欠陥製品の排除を容易にすることに加
えて、外観検査は発生する欠陥のタイプを特定し、さら
にそのような欠陥の発生を低減すべく製造装置が調整さ
れ得るように適用することができる。
を製造することができる。例えば、最新のシガレット製
造装置がシガレットを毎分５０００乃至６０００本の速
度で製造することは全く通常のことであり、毎分１２０
００本という速度も実現可能である。もちろん、製品の
外観を最大可能な程度まで検査することが望ましい。製
品自体の異常な外観は、それを排除するための理由とな
り得る。その上、異常な外観は潜在的な構造欠陥を暗示
することもあるが、それは該製品が排除されるべき別の
理由となり得る。欠陥製品の排除を容易にすることに加
えて、外観検査は発生する欠陥のタイプを特定し、さら
にそのような欠陥の発生を低減すべく製造装置が調整さ
れ得るように適用することができる。
【０００３】一般に、製品の検査が包括的である程、結
果が優れている。これは、例えば各画像の一部を検査
し、または代表的と推測される見本製品の画像のみを検
査するよりも、各製品の全画像を検査すべきことを意味
する。しかも、検査結果は新しい程望ましい。したがっ
て、製品を検査するのは後からではなくそれらが製造さ
れている時に行うのが一般に好ましく、それにより欠陥
製品が発見されたならば、修正措置を直ちに講じて欠陥
製品の製造を最少にすることができる。
果が優れている。これは、例えば各画像の一部を検査
し、または代表的と推測される見本製品の画像のみを検
査するよりも、各製品の全画像を検査すべきことを意味
する。しかも、検査結果は新しい程望ましい。したがっ
て、製品を検査するのは後からではなくそれらが製造さ
れている時に行うのが一般に好ましく、それにより欠陥
製品が発見されたならば、修正措置を直ちに講じて欠陥
製品の製造を最少にすることができる。
【０００４】上記の対策は、製造速度が増加する程、よ
り重要となってくる。高速度で製造される製品のすべて
を完全に検査することはより重要かつより困難となる、
というのは高速装置はより影響を受けやすくなり、その
ため適正な保守、運転および調整が行われない場合には
欠陥製品を生じる傾向があるからである。したがって、
欠陥を直ちに警告する必要性は高速装置の場合により重
大である、つまり欠陥を迅速に発見し、装置を停止さ
せ、あるいは調整して欠陥を排除しないならば、短時間
のうちに大量の欠陥製品が製造される恐れがあるからで
ある。
り重要となってくる。高速度で製造される製品のすべて
を完全に検査することはより重要かつより困難となる、
というのは高速装置はより影響を受けやすくなり、その
ため適正な保守、運転および調整が行われない場合には
欠陥製品を生じる傾向があるからである。したがって、
欠陥を直ちに警告する必要性は高速装置の場合により重
大である、つまり欠陥を迅速に発見し、装置を停止さ
せ、あるいは調整して欠陥を排除しないならば、短時間
のうちに大量の欠陥製品が製造される恐れがあるからで
ある。
【０００５】シガレットの場合には、種々のタイプの欠
陥が円形または実質的に円形の表面に生じ得る（大半の
シガレットは円形とされるが、楕円形のシガレットも製
造されることがある。当業者にとっては、本発明の原理
がどのように楕円形シガレットに適合できるかは極めて
明瞭であろう。したがって、楕円状物体は当該目的に対
しては実質的に円形物体と同様であるため、以下におい
てはそのような物体はすべて実質的に円形として説明さ
れる）。シガレットの実質的に円形の表面に生じ得る欠
陥には、（１）フィルターなどの所要部材の欠落、
（２）不適正なサイズ（つまり過大または過小）、
（３）不適正な形状（例えば十分な円形でない）、
（４）包み紙の不適正な密封（例えば「プラグ包み紙」
（フィルター部材の周囲の包み紙）または「吸い口紙」
（フィルターをタバコ棒に結合する包み紙）の「フラッ
グ」（ｆｌａｇ）、（５）プラグ包み紙と下のフィルタ
ー材との間の隙間（いわゆる「バイパス」）または吸い
口紙と下のフィルタープラグとの間の隙間、あるいは
（６）フィルター表面の変色（例えば木炭で作られたフ
ィルターの場合に、ひとつまたは複数の木炭片がフィル
ター内の所定位置からフィルターの可視表面まで現われ
ることにより生じる、いわゆる「黒眼」）などがある。
陥が円形または実質的に円形の表面に生じ得る（大半の
シガレットは円形とされるが、楕円形のシガレットも製
造されることがある。当業者にとっては、本発明の原理
がどのように楕円形シガレットに適合できるかは極めて
明瞭であろう。したがって、楕円状物体は当該目的に対
しては実質的に円形物体と同様であるため、以下におい
てはそのような物体はすべて実質的に円形として説明さ
れる）。シガレットの実質的に円形の表面に生じ得る欠
陥には、（１）フィルターなどの所要部材の欠落、
（２）不適正なサイズ（つまり過大または過小）、
（３）不適正な形状（例えば十分な円形でない）、
（４）包み紙の不適正な密封（例えば「プラグ包み紙」
（フィルター部材の周囲の包み紙）または「吸い口紙」
（フィルターをタバコ棒に結合する包み紙）の「フラッ
グ」（ｆｌａｇ）、（５）プラグ包み紙と下のフィルタ
ー材との間の隙間（いわゆる「バイパス」）または吸い
口紙と下のフィルタープラグとの間の隙間、あるいは
（６）フィルター表面の変色（例えば木炭で作られたフ
ィルターの場合に、ひとつまたは複数の木炭片がフィル
ター内の所定位置からフィルターの可視表面まで現われ
ることにより生じる、いわゆる「黒眼」）などがある。
【０００６】上記の点を鑑みて、本発明の目的はシガレ
ット端などの実質的に円形の物体の外観を上記のひとつ
または複数の欠陥タイプについて検査するための方法お
よび装置を提供することにある。
ット端などの実質的に円形の物体の外観を上記のひとつ
または複数の欠陥タイプについて検査するための方法お
よび装置を提供することにある。
【０００７】本発明の別の目的は、シガレット端などの
実質的に円形の物体の外観をそのような製品が最新の製
造装置において典型的に製造される極めて高い速度で検
査するための方法および装置を提供することにある。
実質的に円形の物体の外観をそのような製品が最新の製
造装置において典型的に製造される極めて高い速度で検
査するための方法および装置を提供することにある。
【０００８】本発明の上記およびその他の目的は、検査
すべき実質的に円形の各物体のビデオ画像を形成するこ
とにより本発明の原理にしたがって達成される。実質的
に円形の物体は、好ましくはそれがビデオ画像における
その背景と視覚的に対照をなすように支持される。例え
ば実質的に円筒状のシガレット部材の実質的に円形の端
を検査する場合には、この部材は検査されるべき端が支
持構造物から突き出るように支持され得る。次にこの部
材の端は、隣接する支持構造物部分に照明が全くないし
僅かしか当たらないように斜めから照明することができ
る。したがって、この部材の端は生じるビデオ画像にお
いて暗いまたは黒い背景に対して明るくまたは白くみえ
る傾向を持つ。部材の端と背景との対照をさらに高める
ために、ビデオ画像に現われ得る支持構造物などのすべ
ての構造物は好ましくは吸光性（例えば色が暗い）およ
び、または非反射性にされる。
すべき実質的に円形の各物体のビデオ画像を形成するこ
とにより本発明の原理にしたがって達成される。実質的
に円形の物体は、好ましくはそれがビデオ画像における
その背景と視覚的に対照をなすように支持される。例え
ば実質的に円筒状のシガレット部材の実質的に円形の端
を検査する場合には、この部材は検査されるべき端が支
持構造物から突き出るように支持され得る。次にこの部
材の端は、隣接する支持構造物部分に照明が全くないし
僅かしか当たらないように斜めから照明することができ
る。したがって、この部材の端は生じるビデオ画像にお
いて暗いまたは黒い背景に対して明るくまたは白くみえ
る傾向を持つ。部材の端と背景との対照をさらに高める
ために、ビデオ画像に現われ得る支持構造物などのすべ
ての構造物は好ましくは吸光性（例えば色が暗い）およ
び、または非反射性にされる。
【０００９】上記のビデオ画像は走査およびデジタル化
されて、デジタルのグレースケール画像を生成する。実
質的に円形の物体がビデオ画像形成装置（例えばビデオ
カメラ）の全視野を充たさない場合には、好ましくは物
体画像を含むカメラスクリーンの部分だけを走査して速
度を高めることにより、次の画像を捉えることができ
る。実質的に円形の物体がビデオカメラの全視野を充た
さない場合には、それに加えて、または代案的に、すべ
ての関連する画像情報を含む「対象区域」を画定するこ
とができる。この対象区域内の画像情報だけをデジタル
化し、および、または続いて処理することができる。
されて、デジタルのグレースケール画像を生成する。実
質的に円形の物体がビデオ画像形成装置（例えばビデオ
カメラ）の全視野を充たさない場合には、好ましくは物
体画像を含むカメラスクリーンの部分だけを走査して速
度を高めることにより、次の画像を捉えることができ
る。実質的に円形の物体がビデオカメラの全視野を充た
さない場合には、それに加えて、または代案的に、すべ
ての関連する画像情報を含む「対象区域」を画定するこ
とができる。この対象区域内の画像情報だけをデジタル
化し、および、または続いて処理することができる。
【００１０】デジタル化された所望の画像情報（例えば
上記の当該区域の情報）はしきい値処理されてバイナリ
ー化されることにより、所定のしきい値を超えるグレー
スケール値を持つ画素は二つの値の一方（例えばバイナ
リー１）に割り当てられてそれらが相対的に「白い」こ
とを示し、またしきい値以下のグレースケール値を持つ
画素は二つの値の他方（例えばバイナリー０）に割り当
てられてそれらが相対的に「黒い」ことを示す。
上記の当該区域の情報）はしきい値処理されてバイナリ
ー化されることにより、所定のしきい値を超えるグレー
スケール値を持つ画素は二つの値の一方（例えばバイナ
リー１）に割り当てられてそれらが相対的に「白い」こ
とを示し、またしきい値以下のグレースケール値を持つ
画素は二つの値の他方（例えばバイナリー０）に割り当
てられてそれらが相対的に「黒い」ことを示す。
【００１１】バイナリー化された画像データは次に、画
像においてエッジ（つまり黒から白への過渡部分または
その逆の部分）にあるすべての画素を特定するために吟
味される。互いに隣接したエッジ画素は、画像における
ブラブ（ｂｌｏｂ）を確定するために互いに係合され
る。次に、各ブラブの色またはタイプ（つまりそれが黒
または白であること）が決定される。種々のブラブのサ
イズおよび色などのパラメータは、続いて実質的に円形
の物体が容認できる外観を有するか否かを決定するため
に分析される。例えば、実質的に円形の物体は黒い背景
に対して白いことを想定し、さらに実質的に円形の物体
は画像の最大成分であることを想定するならば、画像は
相対的に大きな白いブラブを含むべきである。しかも、
この相対的に大きな白いブラブの外辺は、一定のサイズ
でなければならない。それが小さすぎるならば、実質的
に円形の物体は過小として排除されるであろう。それが
大きすぎるならば、実質的に円形の物体は過大として、
フラッグありとして、あるいは所望の実質的に円形の形
状を持たないとして（つまり、潰れた円の周囲は潰れる
前の円の周囲よりも大きいからである）排除されるであ
ろう。黒眼やバイパスなどの欠陥は、上記の大きな白い
ブラブ内の黒いブラブにより表示される。少なくとも所
定の最小サイズの黒いブラブが発見されたならば、実質
的に円形の物体は容認できない外観を有するものとして
排除されるであろう。
像においてエッジ（つまり黒から白への過渡部分または
その逆の部分）にあるすべての画素を特定するために吟
味される。互いに隣接したエッジ画素は、画像における
ブラブ（ｂｌｏｂ）を確定するために互いに係合され
る。次に、各ブラブの色またはタイプ（つまりそれが黒
または白であること）が決定される。種々のブラブのサ
イズおよび色などのパラメータは、続いて実質的に円形
の物体が容認できる外観を有するか否かを決定するため
に分析される。例えば、実質的に円形の物体は黒い背景
に対して白いことを想定し、さらに実質的に円形の物体
は画像の最大成分であることを想定するならば、画像は
相対的に大きな白いブラブを含むべきである。しかも、
この相対的に大きな白いブラブの外辺は、一定のサイズ
でなければならない。それが小さすぎるならば、実質的
に円形の物体は過小として排除されるであろう。それが
大きすぎるならば、実質的に円形の物体は過大として、
フラッグありとして、あるいは所望の実質的に円形の形
状を持たないとして（つまり、潰れた円の周囲は潰れる
前の円の周囲よりも大きいからである）排除されるであ
ろう。黒眼やバイパスなどの欠陥は、上記の大きな白い
ブラブ内の黒いブラブにより表示される。少なくとも所
定の最小サイズの黒いブラブが発見されたならば、実質
的に円形の物体は容認できない外観を有するものとして
排除されるであろう。
【００１２】本発明の方法および装置は、好ましくは容
認できない外観を有することが発見された実質的に円形
の物体を容認できる外観を有する実質的に円形の物体か
ら分離することを含む。本発明は好ましくは、運転員に
発見された欠陥の数および、または率に関する最新情報
を提供することも含み、さらに欠陥のあることが検知さ
れた物体について特に強調しながら検査されるべき物体
の視覚的表示を含むこともできる。
認できない外観を有することが発見された実質的に円形
の物体を容認できる外観を有する実質的に円形の物体か
ら分離することを含む。本発明は好ましくは、運転員に
発見された欠陥の数および、または率に関する最新情報
を提供することも含み、さらに欠陥のあることが検知さ
れた物体について特に強調しながら検査されるべき物体
の視覚的表示を含むこともできる。
【００１３】本発明のその他の特徴、その特質並びに種
々の長所は、添付図面並びに好ましい実施態様に関する
以下の詳しい説明からより明らかとなるであろう。
々の長所は、添付図面並びに好ましい実施態様に関する
以下の詳しい説明からより明らかとなるであろう。
【００１４】本発明にしたがって検査されるべき典型的
な実質的に円形の物体１０Ａが、図１に示されている。
図１に示された物体はフィルター吸い口付きシガレット
のフィルター端であるが、本発明は他の実質的に円形の
物体の外観を検査するために等しく適用可能である。例
えば、物体１０Ａはタバコ棒に取り付ける前のシガレッ
ト・フィルタープラグであり得る。図１に示された物体
は、ここに説明された発明の例示的応用において容認で
きる外観を持つ典型的な物体である。殊に、物体１０Ａ
は大きな白い中央区域１２を持つが、それはシガレット
煙の濾過機能を果たす酢酸セルロース繊維束の端であ
る。この繊維束は単層または複層の紙１４により包まれ
るが、この紙は繊維束をまとめて保持し、繊維束に滑ら
かな外表面を与え、および、またはフィルターをシガレ
ットのタバコ棒に取り付ける機能を果たす（実際の製品
では複数の紙層が存在するが、図１にはひとつの代表的
な層１４だけが示されている）。１４などの各紙層は典
型的には巻き付けられるか、または下部構造物のまわり
に形成されるため、紙の一部は互いに重ねられて側面合
わせ目１６で接着できる。繊維束１２と紙層１４との境
界は図１では明確に図示されているが、この境界は実際
の製品ではそれ程可視ではない。これは、合わせ目１６
での紙層の重なりについてもあてはまる。
な実質的に円形の物体１０Ａが、図１に示されている。
図１に示された物体はフィルター吸い口付きシガレット
のフィルター端であるが、本発明は他の実質的に円形の
物体の外観を検査するために等しく適用可能である。例
えば、物体１０Ａはタバコ棒に取り付ける前のシガレッ
ト・フィルタープラグであり得る。図１に示された物体
は、ここに説明された発明の例示的応用において容認で
きる外観を持つ典型的な物体である。殊に、物体１０Ａ
は大きな白い中央区域１２を持つが、それはシガレット
煙の濾過機能を果たす酢酸セルロース繊維束の端であ
る。この繊維束は単層または複層の紙１４により包まれ
るが、この紙は繊維束をまとめて保持し、繊維束に滑ら
かな外表面を与え、および、またはフィルターをシガレ
ットのタバコ棒に取り付ける機能を果たす（実際の製品
では複数の紙層が存在するが、図１にはひとつの代表的
な層１４だけが示されている）。１４などの各紙層は典
型的には巻き付けられるか、または下部構造物のまわり
に形成されるため、紙の一部は互いに重ねられて側面合
わせ目１６で接着できる。繊維束１２と紙層１４との境
界は図１では明確に図示されているが、この境界は実際
の製品ではそれ程可視ではない。これは、合わせ目１６
での紙層の重なりについてもあてはまる。
【００１５】図２は物体１０Ａに類似している別の実質
的に円形の物体１０Ｕを示すが、これはその外観にいく
つかの代表的な欠陥を有し、それらのいずれも物体の外
観を容認できなくさせるものである。物体１０Ｕの外観
における欠陥のひとつは、側面合わせ目１６が適正に接
着されずに物体の一方の側から紙が突き出しているいわ
ゆる「フラッグ」２２である。そのようなフラッグはシ
ガレット製造機のいくつかの誤動作によるもの、例えば
過小または過大サイズの繊維束１２、合わせ目１６に塗
布された不十分な接着剤、機械の故障により合わせ目の
紙１４の一部が持ち上げられて曲がったり、または折り
返されたりしたものなどである。その原因が何であれ、
フラッグ２２は製品を消費者にとって満足できない、ま
たは容認できないものにするため、この欠陥を持つ全製
品を排除して直ちに欠陥原因を解消することが重要であ
る。したがって、これは本発明が検知できる欠陥のひと
つのタイプである。
的に円形の物体１０Ｕを示すが、これはその外観にいく
つかの代表的な欠陥を有し、それらのいずれも物体の外
観を容認できなくさせるものである。物体１０Ｕの外観
における欠陥のひとつは、側面合わせ目１６が適正に接
着されずに物体の一方の側から紙が突き出しているいわ
ゆる「フラッグ」２２である。そのようなフラッグはシ
ガレット製造機のいくつかの誤動作によるもの、例えば
過小または過大サイズの繊維束１２、合わせ目１６に塗
布された不十分な接着剤、機械の故障により合わせ目の
紙１４の一部が持ち上げられて曲がったり、または折り
返されたりしたものなどである。その原因が何であれ、
フラッグ２２は製品を消費者にとって満足できない、ま
たは容認できないものにするため、この欠陥を持つ全製
品を排除して直ちに欠陥原因を解消することが重要であ
る。したがって、これは本発明が検知できる欠陥のひと
つのタイプである。
【００１６】物体１０Ｕの外観における別の典型的な欠
陥は、繊維束１２と紙１４との隙間２４である。そのよ
うな隙間（「バイパス」と呼ばれる、というのはそれに
より若干の煙が完全には濾過されずに繊維束１２の周囲
を通過するからである）が生じるのは、不適正な形状ま
たは過小の繊維束、下部の繊維束に対して十分に押し付
けられていない紙層１４、あるいはシガレットないしフ
ィルター製造機における他の類似した問題などのためで
ある。バイパス２４などのバイパスは、特に物体１０が
以下に詳述されるように本発明にしたがって斜めから照
明される場合には、相対的に暗い区域として現われる傾
向がある。
陥は、繊維束１２と紙１４との隙間２４である。そのよ
うな隙間（「バイパス」と呼ばれる、というのはそれに
より若干の煙が完全には濾過されずに繊維束１２の周囲
を通過するからである）が生じるのは、不適正な形状ま
たは過小の繊維束、下部の繊維束に対して十分に押し付
けられていない紙層１４、あるいはシガレットないしフ
ィルター製造機における他の類似した問題などのためで
ある。バイパス２４などのバイパスは、特に物体１０が
以下に詳述されるように本発明にしたがって斜めから照
明される場合には、相対的に暗い区域として現われる傾
向がある。
【００１７】物体１０Ｕの外観におけるさらに別の典型
的な欠陥は、繊維束１２の表面の変色区域２６である。
変色区域２６は、繊維束１２の一部の変色、または二つ
の軸方向に離れた酢酸セルロースのプラグの間にはさま
れた木炭粒子を含むフィルターの場合にはフィルター構
造物内のその所定位置から抜け出た少量の木炭などのい
くつかの原因のいずれかによるものである。後者のタイ
プの変色区域は「黒眼」として知られるが、簡便のため
に繊維束１２のすべての変色区域は時として黒眼として
言及されるであろう。
的な欠陥は、繊維束１２の表面の変色区域２６である。
変色区域２６は、繊維束１２の一部の変色、または二つ
の軸方向に離れた酢酸セルロースのプラグの間にはさま
れた木炭粒子を含むフィルターの場合にはフィルター構
造物内のその所定位置から抜け出た少量の木炭などのい
くつかの原因のいずれかによるものである。後者のタイ
プの変色区域は「黒眼」として知られるが、簡便のため
に繊維束１２のすべての変色区域は時として黒眼として
言及されるであろう。
【００１８】本発明の外観検査装置４０は検査されるべ
き実質的に円形の物体を製造または取り扱う装置のいず
れの便利な位置において作動すべく配置することができ
るが、図３は従来のフィルター吸い口付きシガレットの
製造機におけるこの装置の画像捕捉部４２のひとつの可
能な位置を示している（図４も参照）。殊に、ドイツの
ハンブルク市のハウニ−ベルケ・コルベル合資会社から
購入できる従来のマックスＳモデルのフィルター接合機
では、完全に仕上げられたフィルター吸い口付きシガレ
ットが従来のハウニ検査ドラム３０の円筒面上に横に置
かれて順次に搬送される。ドラム３０が回転する際に、
ハウニ装置はこのドラム上のシガレットに関する従来の
検査作業を実施する。次にシガレットは、従来のハウニ
排除ドラム３２に送られる。このハウニ装置は、欠陥の
あることが検知されたすべてのシガレットをドラム３２
から吹き飛ばすことにより排除する。排除されなかった
シガレットは出口ドラム３４に移動するが、このドラム
はシガレットをフィルター接合機から（例えばそれらを
従来のトレイ充填器または大量コンベヤ装置（図示せ
ず）に送ることにより）排出する。
き実質的に円形の物体を製造または取り扱う装置のいず
れの便利な位置において作動すべく配置することができ
るが、図３は従来のフィルター吸い口付きシガレットの
製造機におけるこの装置の画像捕捉部４２のひとつの可
能な位置を示している（図４も参照）。殊に、ドイツの
ハンブルク市のハウニ−ベルケ・コルベル合資会社から
購入できる従来のマックスＳモデルのフィルター接合機
では、完全に仕上げられたフィルター吸い口付きシガレ
ットが従来のハウニ検査ドラム３０の円筒面上に横に置
かれて順次に搬送される。ドラム３０が回転する際に、
ハウニ装置はこのドラム上のシガレットに関する従来の
検査作業を実施する。次にシガレットは、従来のハウニ
排除ドラム３２に送られる。このハウニ装置は、欠陥の
あることが検知されたすべてのシガレットをドラム３２
から吹き飛ばすことにより排除する。排除されなかった
シガレットは出口ドラム３４に移動するが、このドラム
はシガレットをフィルター接合機から（例えばそれらを
従来のトレイ充填器または大量コンベヤ装置（図示せ
ず）に送ることにより）排出する。
【００１９】本発明の装置の画像捕捉部４２を排除ドラ
ム３２の相対的に上手部分に隣接して配置するのが、便
利であることが判明した。この場合には、本発明の装置
の排除出力は従来のハウニ排除機構への付加的な入力と
して使用できる、あるいは別個の排除機構４４を相対的
に下手位置において排除ドラム３２に付加することがで
きる。
ム３２の相対的に上手部分に隣接して配置するのが、便
利であることが判明した。この場合には、本発明の装置
の排除出力は従来のハウニ排除機構への付加的な入力と
して使用できる、あるいは別個の排除機構４４を相対的
に下手位置において排除ドラム３２に付加することがで
きる。
【００２０】実質的に円形の物体が本発明にしたがって
画像を捕捉される位置がどこであれ、物体１０は好まし
くは生成される画像情報においてそれらの背景から十分
に区別される。これを達成する特に優れた方法が図４に
示されているが、それは検査すべきシガレット１０の端
をそれらがカメラ４６により写される時に搬送するドラ
ム３２の隣接端から突き出させることを含む。さらに物
体１０をそれらの背景から区別するのを支援するため
に、カメラ４６に隣接したドラム３２の端は好ましくは
相対的に暗くかつ非反射性にされ、また検査すべき物体
１０の表面は光源４８からの光により斜めに照明され
る。殊に、光学繊維束４９は光源４８からの光を、それ
がカメラ４６の真向いにあってカメラにより写されるシ
ガレット１０の端に対しておよそ４５°の投射角を有す
るように向ける。カメラ４６がシガレット１０を写す軸
は、その画像が捕捉されるシガレットの端の平面に対し
て実質的に垂直である。シガレット端を突き出させて斜
めから照明することにより、シガレット端に当たらない
すべての光は生成される画像においてシガレットから離
れたドラム３２の部分に当たるようになる。生成される
画像においてシガレットに隣接するドラム３２のすべて
の表面を暗くかつ非反射性にすることも、画像における
シガレットとその背景との十分な対照を確保するのに寄
与する。
画像を捕捉される位置がどこであれ、物体１０は好まし
くは生成される画像情報においてそれらの背景から十分
に区別される。これを達成する特に優れた方法が図４に
示されているが、それは検査すべきシガレット１０の端
をそれらがカメラ４６により写される時に搬送するドラ
ム３２の隣接端から突き出させることを含む。さらに物
体１０をそれらの背景から区別するのを支援するため
に、カメラ４６に隣接したドラム３２の端は好ましくは
相対的に暗くかつ非反射性にされ、また検査すべき物体
１０の表面は光源４８からの光により斜めに照明され
る。殊に、光学繊維束４９は光源４８からの光を、それ
がカメラ４６の真向いにあってカメラにより写されるシ
ガレット１０の端に対しておよそ４５°の投射角を有す
るように向ける。カメラ４６がシガレット１０を写す軸
は、その画像が捕捉されるシガレットの端の平面に対し
て実質的に垂直である。シガレット端を突き出させて斜
めから照明することにより、シガレット端に当たらない
すべての光は生成される画像においてシガレットから離
れたドラム３２の部分に当たるようになる。生成される
画像においてシガレットに隣接するドラム３２のすべて
の表面を暗くかつ非反射性にすることも、画像における
シガレットとその背景との十分な対照を確保するのに寄
与する。
【００２１】ドラム３２は連続的に回転するが、光源４
８はシガレット１０の端がカメラ４６の真向いに来る毎
に短く照明する、つまりストロボ照明することができ
る。これは写されるシガレットの動きを効果的に停止さ
せる、つまり「凍結する」ことができるため、カメラ４
６はシガレットの静止ないしほぼ静止した画像を生成す
る。本発明の画像捕捉および画像処理装置４０はシャフ
ト・エンコーダ５０によりドラム３０，３２，３４など
の装置を介してシガレット１０の動きに同期されるが、
このエンコーダはドラム装置が所定量だけ動く毎に出力
信号パルスを発する。これにより、プロセッサ５２はシ
ガレット１０がカメラ４６の真向いに来る瞬間を正確に
知ることができる。次にプロセッサ５２は光源４８から
ストロボ照明を出させて、カメラ４６により捕捉された
シガレット画像の読出し工程つまり「グラビング」（ｇ
ｒａｂｂｉｎｇ）を始める。
８はシガレット１０の端がカメラ４６の真向いに来る毎
に短く照明する、つまりストロボ照明することができ
る。これは写されるシガレットの動きを効果的に停止さ
せる、つまり「凍結する」ことができるため、カメラ４
６はシガレットの静止ないしほぼ静止した画像を生成す
る。本発明の画像捕捉および画像処理装置４０はシャフ
ト・エンコーダ５０によりドラム３０，３２，３４など
の装置を介してシガレット１０の動きに同期されるが、
このエンコーダはドラム装置が所定量だけ動く毎に出力
信号パルスを発する。これにより、プロセッサ５２はシ
ガレット１０がカメラ４６の真向いに来る瞬間を正確に
知ることができる。次にプロセッサ５２は光源４８から
ストロボ照明を出させて、カメラ４６により捕捉された
シガレット画像の読出し工程つまり「グラビング」（ｇ
ｒａｂｂｉｎｇ）を始める。
【００２２】有意な画像情報がカメラ４６の全視野を充
たさない応用における画像グラビング操作の時間を節約
するために、カメラは好ましくは画像がカメラから得ら
れる際に最初に走査される視野の部分に有意な画像情報
が入るように位置決めされる。それに加えて、有意な画
像情報を含む視野の部分が走査されると同時に、走査は
停止される。この原理は図５に示されている。
たさない応用における画像グラビング操作の時間を節約
するために、カメラは好ましくは画像がカメラから得ら
れる際に最初に走査される視野の部分に有意な画像情報
が入るように位置決めされる。それに加えて、有意な画
像情報を含む視野の部分が走査されると同時に、走査は
停止される。この原理は図５に示されている。
【００２３】図５に示されたように、カメラ４６の典型
的な視野４７は幅６４０画素×高さ４８０画素である。
したがって、カメラ４６は有意な画素情報がカメラの視
野の上端に来るように映される物体に対して配置され
る。特にシガレット１０の端を映す際には、適正サイズ
の画像は視野４７においておよそ１５０×１５０画素以
下の区域内に含まれる。そのため、プロセッサ５２はカ
メラ４６を１５０の垂直方向の画素が走査されるまでし
か下降しないように設定される、すなわち走査は線４７
ａ到達時に停止される（図５の中央のシガレット画像１
０だけが肝要であるが、視野４７はドラム３２上の隣接
したシガレットの部分を含み得る。この余分な画像情報
をいかにして対象から排除するかについて、以下に簡単
に説明する）。画像が捉えられる毎にカメラ４６の視野
部分だけを走査することにより、装置が画像を捉えて処
理する速度を実質的に増加させることができる。
的な視野４７は幅６４０画素×高さ４８０画素である。
したがって、カメラ４６は有意な画素情報がカメラの視
野の上端に来るように映される物体に対して配置され
る。特にシガレット１０の端を映す際には、適正サイズ
の画像は視野４７においておよそ１５０×１５０画素以
下の区域内に含まれる。そのため、プロセッサ５２はカ
メラ４６を１５０の垂直方向の画素が走査されるまでし
か下降しないように設定される、すなわち走査は線４７
ａ到達時に停止される（図５の中央のシガレット画像１
０だけが肝要であるが、視野４７はドラム３２上の隣接
したシガレットの部分を含み得る。この余分な画像情報
をいかにして対象から排除するかについて、以下に簡単
に説明する）。画像が捉えられる毎にカメラ４６の視野
部分だけを走査することにより、装置が画像を捉えて処
理する速度を実質的に増加させることができる。
【００２４】図６は、本発明に基づく外観検査作業を実
施するために装置４０により実施できるいくつかの工程
を示す。これらの工程の大半はプロセッサ５２により実
施される、あるいは少なくとも制御されるが、このプロ
セッサはプログラム可能な汎用デジタル・コンピュータ
例えば従来のインテル社モデル３８６または４８６マイ
クロプロセッサあるいは従来のフレーム・グラバーおよ
びイメージ・グラバー基板（パターン・プロセッシング
・テクノロジーズ社、エデン・プレイリー、ミネソタ州
から購入可能な基板）が挿入できる互換性バックプレー
ンなどとすることができる。
施するために装置４０により実施できるいくつかの工程
を示す。これらの工程の大半はプロセッサ５２により実
施される、あるいは少なくとも制御されるが、このプロ
セッサはプログラム可能な汎用デジタル・コンピュータ
例えば従来のインテル社モデル３８６または４８６マイ
クロプロセッサあるいは従来のフレーム・グラバーおよ
びイメージ・グラバー基板（パターン・プロセッシング
・テクノロジーズ社、エデン・プレイリー、ミネソタ州
から購入可能な基板）が挿入できる互換性バックプレー
ンなどとすることができる。
【００２５】工程１０２では、プロセッサ５２は光源４
８に対してカメラ４６の真向いにあるシガレット１０の
端を一時的に照明することを指令する。上記のようにシ
ャフト・エンコーダ５０からの信号により、プロセッサ
５２はシガレットが適正にカメラ４６に対向した位置に
来た時点、したがってシガレットを照明することによる
検査サイクルを開始すべき時点を知ることができる。
８に対してカメラ４６の真向いにあるシガレット１０の
端を一時的に照明することを指令する。上記のようにシ
ャフト・エンコーダ５０からの信号により、プロセッサ
５２はシガレットが適正にカメラ４６に対向した位置に
来た時点、したがってシガレットを照明することによる
検査サイクルを開始すべき時点を知ることができる。
【００２６】工程１０４では、プロセッサ５２は（例え
ば図５に関連して上に述べたように）カメラ４６の視野
の関連部分を走査する。例えば、プロセッサ５２はカメ
ラ４６の視野４７の部分を線４７ａまでだけ走査する。
カメラ４６の出力信号は、代表的にはアナログ信号であ
る。
ば図５に関連して上に述べたように）カメラ４６の視野
の関連部分を走査する。例えば、プロセッサ５２はカメ
ラ４６の視野４７の部分を線４７ａまでだけ走査する。
カメラ４６の出力信号は、代表的にはアナログ信号であ
る。
【００２７】工程１０６では、プロセッサ５２はカメラ
４６のアナログ出力信号をデジタル化してアナログ出力
信号を表すデジタル・グレースケール画素データを生成
する。このデジタルデータでは、各画素はカメラ４６が
受け取った画像の対応部分の明度を示すデジタル値（例
えば０〜２５５）により表される。カメラ４６の視野は
幅６４０画素であり、また線４７ａはカメラ・スクリー
ンの上端の下側の１５０画素であると仮定するならば、
グレースケール画像データは幅６４０画素×高さ１５０
画素の区域をカバーすることになる。
４６のアナログ出力信号をデジタル化してアナログ出力
信号を表すデジタル・グレースケール画素データを生成
する。このデジタルデータでは、各画素はカメラ４６が
受け取った画像の対応部分の明度を示すデジタル値（例
えば０〜２５５）により表される。カメラ４６の視野は
幅６４０画素であり、また線４７ａはカメラ・スクリー
ンの上端の下側の１５０画素であると仮定するならば、
グレースケール画像データは幅６４０画素×高さ１５０
画素の区域をカバーすることになる。
【００２８】有意な画素情報は上記の区域部分のみに含
まれると仮定するならば、プロセッサ５２は画像データ
の以後の処理を有意な情報を含む画像区域の部分に限定
する工程１０８を実施する。説明されている例示的な実
施態様では、有意な画像情報はカメラ４６の視野の水平
方向の中央の１５０画素内にある。したがって図７に示
されたように、工程１０８ではプロセッサ５２はデジタ
ル画像データの以後のあらゆる処理を垂直線４７ｂ（視
野４７の左側エッジの右まで２４５画素）と４７ｃ（視
野４７の右側エッジの左まで２４５画素）との間のデー
タに限定する。視野４７の上端とこれらの線４７ａ−ｃ
により囲まれた区域は、以後の工程において「対象区
域」（ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｒｅｓｔ）または
「ＲＯＩ」と呼称される。
まれると仮定するならば、プロセッサ５２は画像データ
の以後の処理を有意な情報を含む画像区域の部分に限定
する工程１０８を実施する。説明されている例示的な実
施態様では、有意な画像情報はカメラ４６の視野の水平
方向の中央の１５０画素内にある。したがって図７に示
されたように、工程１０８ではプロセッサ５２はデジタ
ル画像データの以後のあらゆる処理を垂直線４７ｂ（視
野４７の左側エッジの右まで２４５画素）と４７ｃ（視
野４７の右側エッジの左まで２４５画素）との間のデー
タに限定する。視野４７の上端とこれらの線４７ａ−ｃ
により囲まれた区域は、以後の工程において「対象区
域」（ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｒｅｓｔ）または
「ＲＯＩ」と呼称される。
【００２９】工程１１０では、ＲＯＩの各画素に対する
デジタル・グレースケール画像データは相対的に明るい
画素と相対的に暗い画素をを十分に区別するために選択
されたしきい値と比較される。例えば、このしきい値は
好ましくはＲＯＩでの白い、つまり相対的に明るいシガ
レット端１０のまわりの背景に関係するすべての画素は
しきい値の一方の側での値を取り、シガレット端１０の
画像（容認できる外観を有するものと仮定）を生成する
すべての画素はこのしきい値の他方の側の値を取るよう
に選択される。例えば相対的に明るい画素がしきい値を
超える値を有すると仮定するならば、これらの画素には
以後の処理のために二つの「バイナリー」値の一方（例
えば１）が割り当てられる。他のすべての画素には、二
つの「バイナリー」値の他方（例えば０）が割り当てら
れる。（ここでは伝統的なバイナリー値０および１が挙
げられたが、その代わりとして他のいかなる二つの値
（例えば−１と１）も「明るい」画素と「暗い」画素を
区別するために用いられるしきい値を超える、または下
回るグレースケール値を持つ画素をそれぞれ特定するた
めに使用できる（またここで用いられたバイナリーとい
う用語により包含される）のである）。上記の技術（例
えば、光学繊維束４９からの斜めの照明、シガレット端
をドラム３２から突き出させること、およびカメラ４６
に対向するドラム３２の表面を暗くすること）はすべ
て、プロセッサ５２が（工程１１０において）相対的に
明るいシガレット端１０を相対的に暗い周囲の「背景」
から分離し易いように確保する助けとなると思われる。
図８は、工程１１０の実施後に「適正な」シガレット１
０の画像がどのようにＲＯＩに現われるかを示す。図８
では、暗い背景画素区域は影付きで示されており、明る
い「前景」画素区域は影なしで示されている。
デジタル・グレースケール画像データは相対的に明るい
画素と相対的に暗い画素をを十分に区別するために選択
されたしきい値と比較される。例えば、このしきい値は
好ましくはＲＯＩでの白い、つまり相対的に明るいシガ
レット端１０のまわりの背景に関係するすべての画素は
しきい値の一方の側での値を取り、シガレット端１０の
画像（容認できる外観を有するものと仮定）を生成する
すべての画素はこのしきい値の他方の側の値を取るよう
に選択される。例えば相対的に明るい画素がしきい値を
超える値を有すると仮定するならば、これらの画素には
以後の処理のために二つの「バイナリー」値の一方（例
えば１）が割り当てられる。他のすべての画素には、二
つの「バイナリー」値の他方（例えば０）が割り当てら
れる。（ここでは伝統的なバイナリー値０および１が挙
げられたが、その代わりとして他のいかなる二つの値
（例えば−１と１）も「明るい」画素と「暗い」画素を
区別するために用いられるしきい値を超える、または下
回るグレースケール値を持つ画素をそれぞれ特定するた
めに使用できる（またここで用いられたバイナリーとい
う用語により包含される）のである）。上記の技術（例
えば、光学繊維束４９からの斜めの照明、シガレット端
をドラム３２から突き出させること、およびカメラ４６
に対向するドラム３２の表面を暗くすること）はすべ
て、プロセッサ５２が（工程１１０において）相対的に
明るいシガレット端１０を相対的に暗い周囲の「背景」
から分離し易いように確保する助けとなると思われる。
図８は、工程１１０の実施後に「適正な」シガレット１
０の画像がどのようにＲＯＩに現われるかを示す。図８
では、暗い背景画素区域は影付きで示されており、明る
い「前景」画素区域は影なしで示されている。
【００３０】工程１２０では、プロセッサ５２はＲＯＩ
を走査してすべての「エッジ」画素（すなわち、明るい
画像区域と暗い画像区域との間の過渡部分にある画素）
を特定する。例えば、これは画素の最高列から始めて画
素列を順次に左から右へ走査することにより実行でき
る。各列の最初は暗いが、最初のいくつかの完全に暗い
列の後に、初めの画素は暗いが次に明るい画素のある列
が現われる。この最初の明るい画素は、エッジ画素とし
て特定される。走査はさらに、次の画素が再び暗くなる
まで連続的な白い画素を通過する。そこで直前の明るい
画素は、別のエッジ画素として特定できる。この走査工
程は、全ＲＯＩが走査されてすべてのエッジ画素が特定
されるまで継続される。
を走査してすべての「エッジ」画素（すなわち、明るい
画像区域と暗い画像区域との間の過渡部分にある画素）
を特定する。例えば、これは画素の最高列から始めて画
素列を順次に左から右へ走査することにより実行でき
る。各列の最初は暗いが、最初のいくつかの完全に暗い
列の後に、初めの画素は暗いが次に明るい画素のある列
が現われる。この最初の明るい画素は、エッジ画素とし
て特定される。走査はさらに、次の画素が再び暗くなる
まで連続的な白い画素を通過する。そこで直前の明るい
画素は、別のエッジ画素として特定できる。この走査工
程は、全ＲＯＩが走査されてすべてのエッジ画素が特定
されるまで継続される。
【００３１】図９は図８に類似しているが、図２に示さ
れかつこれまで説明されたタイプのいくつかの欠陥を持
つシガレットを示す。工程１１０に関連して上に述べた
しきい値は、好ましくはバイパス２４や黒眼２６などの
欠陥をシガレット端を囲む背景区域のような暗い区域と
して表すように選択される。図９の画像が工程１２０で
のエッジ画素について走査される場合には、図８に示さ
れた適正なシガレット画像を走査する場合よりも多くの
そのような画素が現われるであろう。殊に、フラッグ２
２、バイパス２４および黒眼２６に関係する余分なエッ
ジ画素が存在するであろう。例えば線４７ｓに沿って左
から右へ走査する際に、まずいくつかの暗い画素が存在
する。次に、シガレット１０の外辺に関係する最初の画
素が現われて、エッジ画素として特定される。その後
に、いくつかの明るい画素が現われてから黒眼２６のエ
ッジに到るが、この箇所で最後の明るい画素がエッジ画
素として特定される。黒眼２６は暗い画素の連続として
通過されるが、次に最初の明るい画素が黒眼の右に現わ
れる。これは別のエッジ画素として特定される。さらに
多くの画素が続いた後に、バイパス２４の左側エッジが
現われるが、この箇所で最後の明るい画素がエッジ画素
として特定される。バイパス２４は次に暗い画素の連続
として通過されるが、その後に酢酸セルロース繊維束の
まわりの包み紙に関係する最初の明るい画素が現われ
る。この最初の明るい画素は別のエッジ画素として特定
され、また右側の暗い背景区域に入る前の最後の明るい
画素はさらに別のエッジ画素として特定される。したが
って、図８に示されたような適正画像の線４７ｓに沿っ
て走査する場合に二つのエッジ画素だけを特定するので
はなく、図９の線４７ｓに沿った走査では六つのエッジ
画素が特定される。
れかつこれまで説明されたタイプのいくつかの欠陥を持
つシガレットを示す。工程１１０に関連して上に述べた
しきい値は、好ましくはバイパス２４や黒眼２６などの
欠陥をシガレット端を囲む背景区域のような暗い区域と
して表すように選択される。図９の画像が工程１２０で
のエッジ画素について走査される場合には、図８に示さ
れた適正なシガレット画像を走査する場合よりも多くの
そのような画素が現われるであろう。殊に、フラッグ２
２、バイパス２４および黒眼２６に関係する余分なエッ
ジ画素が存在するであろう。例えば線４７ｓに沿って左
から右へ走査する際に、まずいくつかの暗い画素が存在
する。次に、シガレット１０の外辺に関係する最初の画
素が現われて、エッジ画素として特定される。その後
に、いくつかの明るい画素が現われてから黒眼２６のエ
ッジに到るが、この箇所で最後の明るい画素がエッジ画
素として特定される。黒眼２６は暗い画素の連続として
通過されるが、次に最初の明るい画素が黒眼の右に現わ
れる。これは別のエッジ画素として特定される。さらに
多くの画素が続いた後に、バイパス２４の左側エッジが
現われるが、この箇所で最後の明るい画素がエッジ画素
として特定される。バイパス２４は次に暗い画素の連続
として通過されるが、その後に酢酸セルロース繊維束の
まわりの包み紙に関係する最初の明るい画素が現われ
る。この最初の明るい画素は別のエッジ画素として特定
され、また右側の暗い背景区域に入る前の最後の明るい
画素はさらに別のエッジ画素として特定される。したが
って、図８に示されたような適正画像の線４７ｓに沿っ
て走査する場合に二つのエッジ画素だけを特定するので
はなく、図９の線４７ｓに沿った走査では六つのエッジ
画素が特定される。
【００３２】工程１２２では、各エッジ画素はできるか
ぎり多くの隣接したエッジ画素と関係づけられる。図１
０では各矩形がひとつの画素を表しており、またすべて
のエッジ画素は文字Ｅにより特定されるが、すべての
Ｅ′エッジ画素は互いに隣接しているものとみなされ、
また隣接したエッジ画素のひとつのグループとして特定
される。同様に、すべてのＥ″エッジ画素は互いに隣接
しているものとみなされ、また隣接したエッジ画素の別
のグループとして特定される。有意な画像情報は暗い背
景区域により常に完全に囲まれていると想定するなら
ば、工程１２２で特定されたエッジ画素のすべてのグル
ープは閉じた形状となるであろう。これらの閉じた形状
の各々は、「ブラブ」と呼ばれる。例えば図８では、ひ
とつの大きな明るいブラブだけが存在する。図８の画像
に関連して特定されたすべてのエッジ画素は、このひと
つの大きな明るいブラブの外辺に関係する。一方図９に
は、ひとつの大きな明るいブラブとそれに含まれた二つ
の小さな暗いブラブ２４と２５がある。これと以後のブ
ラブ特定および分析を行うコンピュータ・プログラムは
パターン・プロセッシング・テクノロジーズ社（前出）
から購入でき、また同社の４００ＶＰＣビジョン・プロ
グラム・マネージャー・ソフトウェアの一部である。
ぎり多くの隣接したエッジ画素と関係づけられる。図１
０では各矩形がひとつの画素を表しており、またすべて
のエッジ画素は文字Ｅにより特定されるが、すべての
Ｅ′エッジ画素は互いに隣接しているものとみなされ、
また隣接したエッジ画素のひとつのグループとして特定
される。同様に、すべてのＥ″エッジ画素は互いに隣接
しているものとみなされ、また隣接したエッジ画素の別
のグループとして特定される。有意な画像情報は暗い背
景区域により常に完全に囲まれていると想定するなら
ば、工程１２２で特定されたエッジ画素のすべてのグル
ープは閉じた形状となるであろう。これらの閉じた形状
の各々は、「ブラブ」と呼ばれる。例えば図８では、ひ
とつの大きな明るいブラブだけが存在する。図８の画像
に関連して特定されたすべてのエッジ画素は、このひと
つの大きな明るいブラブの外辺に関係する。一方図９に
は、ひとつの大きな明るいブラブとそれに含まれた二つ
の小さな暗いブラブ２４と２５がある。これと以後のブ
ラブ特定および分析を行うコンピュータ・プログラムは
パターン・プロセッシング・テクノロジーズ社（前出）
から購入でき、また同社の４００ＶＰＣビジョン・プロ
グラム・マネージャー・ソフトウェアの一部である。
【００３３】工程１２４では、工程１２２で特定された
各ブラブを吟味して、それが明るい「前景」ブラブまた
は暗い「背景」ブラブのいずれであるかというそのタイ
プを決定する。これは、例えば別のブラブの部分ではな
いブラブ内の単独画素が明るいかまたは暗いかを決定す
ることにより行うことができる。検査した画素が明るい
ならば、そのブラブは明るい「前景」ブラブである。検
査した画素が暗いならば、そのブラブは暗い「背景」ブ
ラブである。
各ブラブを吟味して、それが明るい「前景」ブラブまた
は暗い「背景」ブラブのいずれであるかというそのタイ
プを決定する。これは、例えば別のブラブの部分ではな
いブラブ内の単独画素が明るいかまたは暗いかを決定す
ることにより行うことができる。検査した画素が明るい
ならば、そのブラブは明るい「前景」ブラブである。検
査した画素が暗いならば、そのブラブは暗い「背景」ブ
ラブである。
【００３４】工程１２６では、関係するエッジ画素の最
大数を持つ前景ブラブの容認可能性について検査する。
例えば、図８の大きな明るい前景ブラブは４８０〜５３
０個の画素を有するべきことが判る。このエッジ画素数
を持つ前景ブラブがないならば、画像は容認できない外
観を持つものとして排除すべきである（工程１２８）。
酢酸セルロース繊維束１２が有意に過小または過大サイ
ズであるならば、最大の前景ブラブは４８０個未満また
は５３０個を超えるエッジ画素を持つであろう。同様
に、フラッグ２２（図９）は最大の前景ブラブのエッジ
画素数を容認できる上限以上に増加させることになる。
シガレットが実質的に円形でないならば、それも最大の
前景ブラブのエッジ画素数を容認できる上限以上に増加
させるであろう。このように最大の前景ブラブに関係す
るエッジ画素数を比べることにより、装置は画像におけ
るいくつかの可能な欠陥のすべてを特定することができ
る。工程１２６において最大の前景ブラブが所定の容認
範囲内のエッジ画素数を有すると認められないならば、
制御が工程１２８に伝達され、当該製品１０をそれが排
除機構４４（図３および図４）に到達した時に排除する
ことができる。他方で画像が工程１２６の検査に合格し
たならば、制御が工程１３０に伝達され、そこで画像は
容認可能性についてさらに検査される。
大数を持つ前景ブラブの容認可能性について検査する。
例えば、図８の大きな明るい前景ブラブは４８０〜５３
０個の画素を有するべきことが判る。このエッジ画素数
を持つ前景ブラブがないならば、画像は容認できない外
観を持つものとして排除すべきである（工程１２８）。
酢酸セルロース繊維束１２が有意に過小または過大サイ
ズであるならば、最大の前景ブラブは４８０個未満また
は５３０個を超えるエッジ画素を持つであろう。同様
に、フラッグ２２（図９）は最大の前景ブラブのエッジ
画素数を容認できる上限以上に増加させることになる。
シガレットが実質的に円形でないならば、それも最大の
前景ブラブのエッジ画素数を容認できる上限以上に増加
させるであろう。このように最大の前景ブラブに関係す
るエッジ画素数を比べることにより、装置は画像におけ
るいくつかの可能な欠陥のすべてを特定することができ
る。工程１２６において最大の前景ブラブが所定の容認
範囲内のエッジ画素数を有すると認められないならば、
制御が工程１２８に伝達され、当該製品１０をそれが排
除機構４４（図３および図４）に到達した時に排除する
ことができる。他方で画像が工程１２６の検査に合格し
たならば、制御が工程１３０に伝達され、そこで画像は
容認可能性についてさらに検査される。
【００３５】工程１３０では、画像データをあらゆる容
認できない程大きな背景ブラブについて検査する。例え
ば、一定のエッジ画素数を超えるエッジ画素数（例えば
９以上）を持つすべての背景ブラブが当該画像を容認で
きなくさせるように、事前決定することができる。した
がって、工程１３０では各背景ブラブと関係するエッジ
画素数をこの所定限界と比較し、いずれかの背景ブラブ
がエッジ画素のしきい値数を超えるエッジ画素数を持つ
ことが判明したならば、工程１２８が制御されて当該製
品を排除する。他方で画像が何ら過大な背景ブラブを持
たないならば、工程１３２が制御されて当該製品を容認
する。
認できない程大きな背景ブラブについて検査する。例え
ば、一定のエッジ画素数を超えるエッジ画素数（例えば
９以上）を持つすべての背景ブラブが当該画像を容認で
きなくさせるように、事前決定することができる。した
がって、工程１３０では各背景ブラブと関係するエッジ
画素数をこの所定限界と比較し、いずれかの背景ブラブ
がエッジ画素のしきい値数を超えるエッジ画素数を持つ
ことが判明したならば、工程１２８が制御されて当該製
品を排除する。他方で画像が何ら過大な背景ブラブを持
たないならば、工程１３２が制御されて当該製品を容認
する。
【００３６】既述のように、装置の運転員に外観検査作
業の結果に関する現在の情報を提供することが重要であ
り、少なくとも役に立つであろう。これは、例えば装置
４０のコンピュータ表示スクリーン５４（再び図４参
照）を介して行うことができる。図１１は、スクリーン
５４の典型的なディスプレイを示す。このディスプレイ
は、もちろんプロセッサ５２により制御される。ディス
プレイ５４は、下記のような情報区域つまりフィールド
を含むことができる。
業の結果に関する現在の情報を提供することが重要であ
り、少なくとも役に立つであろう。これは、例えば装置
４０のコンピュータ表示スクリーン５４（再び図４参
照）を介して行うことができる。図１１は、スクリーン
５４の典型的なディスプレイを示す。このディスプレイ
は、もちろんプロセッサ５２により制御される。ディス
プレイ５４は、下記のような情報区域つまりフィールド
を含むことができる。
【００３７】１．フィールド２０２： 外観検査システ
ムと共に使用されるシガレット製造機の名称。
ムと共に使用されるシガレット製造機の名称。
【００３８】２．フィールド２０４： その日の現在時
間。
間。
【００３９】３．フィールド２０６： カメラ４６の視
野にある対象区域の現在のデジタル・グレースケール画
像。好ましくは画像が欠陥を有すると特定された時に、
その画像を通常よりも長く（例えば３秒間）保持して本
装置の運転員にそれを吟味する時間を与える。それに加
えて、排除される原因となった画像部分のまわりに矩形
箱２０８を描く。
野にある対象区域の現在のデジタル・グレースケール画
像。好ましくは画像が欠陥を有すると特定された時に、
その画像を通常よりも長く（例えば３秒間）保持して本
装置の運転員にそれを吟味する時間を与える。それに加
えて、排除される原因となった画像部分のまわりに矩形
箱２０８を描く。
【００４０】４．フィールド２１０： 検査装置の運転
の現在のシフトに対する累積データと前の運転シフトに
対する同様のデータを含む一覧表。各シフトについて、
データは（ａ）シフト名称、（ｂ）製造された適正シガ
レットの数、（ｃ）検知および排除された不良シガレッ
トの数、（ｄ）排除された全製品の百分率を含む。
の現在のシフトに対する累積データと前の運転シフトに
対する同様のデータを含む一覧表。各シフトについて、
データは（ａ）シフト名称、（ｂ）製造された適正シガ
レットの数、（ｃ）検知および排除された不良シガレッ
トの数、（ｄ）排除された全製品の百分率を含む。
【００４１】５．フィールド２１２： 製造されたシガ
レット１０００本あたりの排除本数に関する本装置の最
新状況を示す可動グラフつまりヒストグラム。
レット１０００本あたりの排除本数に関する本装置の最
新状況を示す可動グラフつまりヒストグラム。
【００４２】６．フィールド２１４： 測定されたシガ
レット外周に関する本装置の最新状況を示す可動グラフ
つまりヒストグラム。
レット外周に関する本装置の最新状況を示す可動グラフ
つまりヒストグラム。
【００４３】７．フィールド２１６： 製造されたシガ
レット１０００本あたりの排除本数に関する本装置の最
新状況。
レット１０００本あたりの排除本数に関する本装置の最
新状況。
【００４４】８．フィールド２１８： 測定されたシガ
レット外周に関する本装置の最新状況。
レット外周に関する本装置の最新状況。
【００４５】９．フィールド２２０ａ−ｄ： 本装置の
種々の機能を制御するために、運転員により使用できる
いくつかの「操作ボタン」（ディスプレイ５４が「タッ
チ式スクリーン」である場合）。例えば、装置にシフト
変更を指令するためにひとつないし複数のボタン２２０
を使用できる。別のボタン２２０は、現在のシフトのた
めにフィールド２１０に示されたデータの累積に使用す
るプロセッサ５２のカウンターをリセットするために使
用できる。
種々の機能を制御するために、運転員により使用できる
いくつかの「操作ボタン」（ディスプレイ５４が「タッ
チ式スクリーン」である場合）。例えば、装置にシフト
変更を指令するためにひとつないし複数のボタン２２０
を使用できる。別のボタン２２０は、現在のシフトのた
めにフィールド２１０に示されたデータの累積に使用す
るプロセッサ５２のカウンターをリセットするために使
用できる。
【００４６】図１２は、上記のようにシガレットを検査
すると共に図１１に示されたようなディスプレイ５４を
支援するために、プロセッサ５２により実施できる作業
の流れ図である。工程３０２では、システムは検査すべ
き次の画像を捉える。この工程は、図６の工程１０２〜
１２４により詳しく示されたように実施できる。各シガ
レットの外辺つまり周囲が測定できないと仮定するなら
ば、工程３０４では外周検査カウンターが増分される。
この場合には、工程３０４の右側への工程は外周検査カ
ウンターが所定数（例えば１００）に到達した時だけ実
施される。工程３０４の左側への工程は、各シガレット
に対して実施される。
すると共に図１１に示されたようなディスプレイ５４を
支援するために、プロセッサ５２により実施できる作業
の流れ図である。工程３０２では、システムは検査すべ
き次の画像を捉える。この工程は、図６の工程１０２〜
１２４により詳しく示されたように実施できる。各シガ
レットの外辺つまり周囲が測定できないと仮定するなら
ば、工程３０４では外周検査カウンターが増分される。
この場合には、工程３０４の右側への工程は外周検査カ
ウンターが所定数（例えば１００）に到達した時だけ実
施される。工程３０４の左側への工程は、各シガレット
に対して実施される。
【００４７】工程３０６では、いわゆる「木炭検査」が
実施される。これは容認できない大きな背景ブラブにつ
いての検査であり、図６の工程１３０に該当する。図１
２では木炭検査と呼ばれるが、十分に大きな黒眼または
バイパスも当該画像をこの検査工程において不合格とさ
せるであろう。
実施される。これは容認できない大きな背景ブラブにつ
いての検査であり、図６の工程１３０に該当する。図１
２では木炭検査と呼ばれるが、十分に大きな黒眼または
バイパスも当該画像をこの検査工程において不合格とさ
せるであろう。
【００４８】画像が工程３０６に合格したならば、工程
３０８が制御されてプロセッサ５２のパス・カウンター
が増分される。
３０８が制御されてプロセッサ５２のパス・カウンター
が増分される。
【００４９】工程３１０では、ディスプレイ５４のフィ
ールド２１０の関係部分が更新されてパス・カウンター
の新しいデータを表示する。
ールド２１０の関係部分が更新されてパス・カウンター
の新しいデータを表示する。
【００５０】工程３１２では新しいパス・カウンターの
データが関係する従来の動的データ交換（ＤＤＥ）を介
して従来のコンピュータ・プログラムに伝達されるが、
このプログラムはディスプレイ５４のフィールド２１２
にグラフを描く。これらのコンピュータ・プログラム
は、フィールド２１６に示されたデータも生成する。
データが関係する従来の動的データ交換（ＤＤＥ）を介
して従来のコンピュータ・プログラムに伝達されるが、
このプログラムはディスプレイ５４のフィールド２１２
にグラフを描く。これらのコンピュータ・プログラム
は、フィールド２１６に示されたデータも生成する。
【００５１】工程３１４では、検査されたシガレットが
合格したことを示す適合データがプロセッサ５２のシフ
ト・レジスターに入力される。工程３１４に関係するシ
フト・レジスター（シフト・レジスター３１４と呼ばれ
ることもある）は、画像を工程３０２において捉える同
じ速度でシフトされる。データは、シフト・レジスター
の上手側段階に入力される。シフト・レジスターの下手
側段階は、排除機構４４（図３および図４）を制御する
ための出力信号として使用される。上手側段階と下手側
段階との間のシフト・レジスター段階数は、シガレット
が工程３０２においてその画像が捉えられる位置から必
要であれば排除機構４４により排除される位置まで移動
するために要する時間に照応する。工程３１４が工程３
１２から到達されたならば、シフト・レジスターに入力
されたデータは排除機構４４を制御してシガレットを排
除せずに通過させる。
合格したことを示す適合データがプロセッサ５２のシフ
ト・レジスターに入力される。工程３１４に関係するシ
フト・レジスター（シフト・レジスター３１４と呼ばれ
ることもある）は、画像を工程３０２において捉える同
じ速度でシフトされる。データは、シフト・レジスター
の上手側段階に入力される。シフト・レジスターの下手
側段階は、排除機構４４（図３および図４）を制御する
ための出力信号として使用される。上手側段階と下手側
段階との間のシフト・レジスター段階数は、シガレット
が工程３０２においてその画像が捉えられる位置から必
要であれば排除機構４４により排除される位置まで移動
するために要する時間に照応する。工程３１４が工程３
１２から到達されたならば、シフト・レジスターに入力
されたデータは排除機構４４を制御してシガレットを排
除せずに通過させる。
【００５２】シガレットが工程３０６の検査テストに合
格しなかったならば、制御が工程３０６から工程３２０
へ伝達される。工程３２０では、プロセッサはフィール
ド２０６に表示された画像を所定時間間隔（例えば３秒
間）だけ固定し、さらに検査３０６において画像を不合
格なものとした背景ブラブのまわりの適当な矩形２０８
によりその画像を増大させる。
格しなかったならば、制御が工程３０６から工程３２０
へ伝達される。工程３２０では、プロセッサはフィール
ド２０６に表示された画像を所定時間間隔（例えば３秒
間）だけ固定し、さらに検査３０６において画像を不合
格なものとした背景ブラブのまわりの適当な矩形２０８
によりその画像を増大させる。
【００５３】工程３２２では、プロセッサ５２のフェイ
ル・カウンターが増分され、また工程３２４では新しい
フェイル・カウンターのデータがディスプレイ５４のフ
ィールド２１０の適合部分を更新するために使用され
る。
ル・カウンターが増分され、また工程３２４では新しい
フェイル・カウンターのデータがディスプレイ５４のフ
ィールド２１０の適合部分を更新するために使用され
る。
【００５４】工程３２６は上記の工程３１２に類似して
おり、新しいフェイル・カウンターのデータを上記のカ
ウンター・プログラムに伝達するが、このプログラムは
ディスプレイ５４にフィールド２１２のグラフとフィー
ルド２１６のデータを生成する。
おり、新しいフェイル・カウンターのデータを上記のカ
ウンター・プログラムに伝達するが、このプログラムは
ディスプレイ５４にフィールド２１２のグラフとフィー
ルド２１６のデータを生成する。
【００５５】工程３１４が工程３２６の実施後に実行さ
れたならば、シフト・レジスター３１４に入力されたデ
ータは欠陥画像を持つシガレットをそれが排除機構４４
に到達した時に排除させる。
れたならば、シフト・レジスター３１４に入力されたデ
ータは欠陥画像を持つシガレットをそれが排除機構４４
に到達した時に排除させる。
【００５６】工程３３０の外周検査は（図６の工程１２
６におけるように）各シガレットに対して実施され得た
が、図１２に示された実施態様ではこの検査は１００本
目のシガレットについてのみ実施される。したがって１
００本目のシガレットが検知された時に、外周検査テス
ト３３０は工程１２６に関連して上記のように画像デー
タについて実施される。殊に最大前景ブラブに関係する
エッジ画素数は、エッジ画素数を所定のスケール係数で
乗算することにより外周測定に換算される。
６におけるように）各シガレットに対して実施され得た
が、図１２に示された実施態様ではこの検査は１００本
目のシガレットについてのみ実施される。したがって１
００本目のシガレットが検知された時に、外周検査テス
ト３３０は工程１２６に関連して上記のように画像デー
タについて実施される。殊に最大前景ブラブに関係する
エッジ画素数は、エッジ画素数を所定のスケール係数で
乗算することにより外周測定に換算される。
【００５７】工程１３２では、ディスプレイ５４のフィ
ールド１２８の外周データを更新する。
ールド１２８の外周データを更新する。
【００５８】工程３３４では、新しい外周データを従来
のコンピュータ・プログラムへ伝達するが、このプログ
ラムはフィールド２１４のグラフを上記の工程３１２お
よび３２６に類似したやり方で作成する。次に制御が工
程３３４から工程３０６に伝達されて、更新された外周
データを提供するために使用されたシガレットについて
木炭検査を実施することができる。
のコンピュータ・プログラムへ伝達するが、このプログ
ラムはフィールド２１４のグラフを上記の工程３１２お
よび３２６に類似したやり方で作成する。次に制御が工
程３３４から工程３０６に伝達されて、更新された外周
データを提供するために使用されたシガレットについて
木炭検査を実施することができる。
【００５９】工程３４０は、工程３０８に関係するパス
・カウンターおよび工程３２２に関係するフェイル・カ
ウンターをリセットしたい場合に実施される。例えば、
工程３４０はシフト変更がある場合に実施することがで
きる。
・カウンターおよび工程３２２に関係するフェイル・カ
ウンターをリセットしたい場合に実施される。例えば、
工程３４０はシフト変更がある場合に実施することがで
きる。
【００６０】前記の説明は本発明の原理を単に例示した
ものであること、また種々の変更が本発明の範囲および
精神から逸脱することなく当業者によりなされ得ること
が理解されるであろう。例えば、ディスプレイ５４につ
いて示された特定の情報は所望に応じて変更することが
できる。
ものであること、また種々の変更が本発明の範囲および
精神から逸脱することなく当業者によりなされ得ること
が理解されるであろう。例えば、ディスプレイ５４につ
いて示された特定の情報は所望に応じて変更することが
できる。
【図１】図１は、本発明の原理にしたがってその外観が
検査されるべきフィルター吸い口付きシガレットのフィ
ルターの概略端面図である。
検査されるべきフィルター吸い口付きシガレットのフィ
ルターの概略端面図である。
【図２】図２は、外観にいくつかの代表的な欠陥を持つ
シガレット・フィルターの端を示す図１に類似した概略
端面図である。
シガレット・フィルターの端を示す図１に類似した概略
端面図である。
【図３】図３は、本発明の外観検査装置がどのように付
加できるかを示すシガレット製造機の図解の一部の概略
立面図である。
加できるかを示すシガレット製造機の図解の一部の概略
立面図である。
【図４】図４は、本発明にしたがって製作された外観検
査装置の態様に関する概略ブロック図である。
査装置の態様に関する概略ブロック図である。
【図５】図５は、図４の装置のビデオカメラにより捉え
られた典型的画像の概略図である。
られた典型的画像の概略図である。
【図６】図６は、本発明にしたがって図４の装置により
実施できる外観検査工程例を示す流れ図である。
実施できる外観検査工程例を示す流れ図である。
【図７】図７は、本発明にしたがって画像がいかにして
特定の対象区域に限定できるかを示す図５に類似した概
略図である。
特定の対象区域に限定できるかを示す図５に類似した概
略図である。
【図８】図８は図６の方法工程に基づく処理中の典型的
な画像データの概略図である。
な画像データの概略図である。
【図９】図９は別の典型的な画像データを示す図８に類
似した概略図である。
似した概略図である。
【図１０】図１０は、図８および図９に示されたタイプ
の画像データにおいていくつかの画素が一定の属性を有
するものとして参照文字により特定されている画素の典
型的区域の概略図である。
の画像データにおいていくつかの画素が一定の属性を有
するものとして参照文字により特定されている画素の典
型的区域の概略図である。
【図１１】図１１は、本発明に基づく装置の運転員によ
り観察できるコンピュータ・ディスプレイに現われる情
報形式の概略図である。
り観察できるコンピュータ・ディスプレイに現われる情
報形式の概略図である。
【図１２】図１２は、本発明に基づく図４の装置により
実施できる代案的および、または付加的な外観検査工程
を示す流れ図である。
実施できる代案的および、または付加的な外観検査工程
を示す流れ図である。
１０ 円形物体 １２ 中央区域 １４ 紙層 １６ 合わせ目 ２２ フラッグ ２４ 隙間（バイパス） ２６ 変色区域（黒眼） ３０ 検査ドラム ３２ 排除ドラム ４０ 画像処理装置 ４２ 画像捕捉部 ４４ 排除機構 ４６ カメラ ４７ 視野 ４８ 光源 ５０ シャフト・エンコーダ ５２ プロセッサ ５４ ディスプレイ
───────────────────────────────────────────────────── 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 8837−5Ｌ Ｇ０６Ｆ 15/70 ４５５ Ｂ (72)発明者 バリイ・スコット・スミス アメリカ合衆国ヴァージニア州23860、ホ ープウェル、サンデイ、リッジ、ロード 9639
Claims (41)
- 【請求項１】 実質的に円筒状の物体の実質的に円形の
端の外観を検査する装置であって、前記の実質的に円形
の端がそれから突き出るように前記の実質的に円筒状の
物体を支持する手段、前記の実質的に円形の端を第１の
所定軸に沿って進む光により照明する手段、および第２
の所定軸に沿って前記の実質的に円形の端の画像を捕捉
する手段からなり、前記捕捉手段により捉えられた画像
において前記の実質的に円形の端以外の表面により反射
された前記の照明手段からのいずれの光も前記の実質的
に円形の端から離れるように前記第２軸は前記第１軸か
ら異なるべく選択されることを特徴とする実質的に円筒
状の物体の実質的に円形の端の外観を検査する装置。 - 【請求項２】 前記第２所定軸は前記の実質的に円形の
端に実質的に垂直であることを特徴とする請求項１記載
の実質的に円筒状の物体の実質的に円形の端の外観を検
査する装置。 - 【請求項３】 前記第１所定軸は前記の実質的に円形の
端に対して斜めであることを特徴とする請求項１または
２記載の実質的に円筒状の物体の実質的に円形の端の外
観を検査する装置。 - 【請求項４】 前記の第１および第２所定軸はそれらの
間におよそ４５°の角度を以て互いに交差することを特
徴とする請求項１，２または３記載の実質的に円筒状の
物体の実質的に円形の端の外観を検査する装置。 - 【請求項５】 光が前記照明手段から当たる前記支持手
段の表面は実質的に非反射性に作られることを特徴とす
る前記請求項のいずれかに記載の実質的に円筒状の物体
の実質的に円形の端の外観を検査する装置。 - 【請求項６】 光が前記照明手段から当たる前記支持手
段の表面は実質的に吸光性に作られることを特徴とする
前記請求項のいずれかに記載の実質的に円筒状の物体の
実質的に円形の端の外観を検査する装置。 - 【請求項７】 前記支持手段は実質的に円筒状のドラム
の実質的に円筒状の表面からなり、このドラム上に前記
の実質的に円筒状の物体はその縦軸が前記ドラムの縦軸
に実質的に平行に支持されることを特徴とする前記請求
項のいずれかに記載の実質的に円筒状の物体の実質的に
円形の端の外観を検査する装置。 - 【請求項８】 前記ドラムは前記の実質的に円形の端と
実質的に同じ方向に面する軸方向端面を持ち、また前記
端面は前記の実質的に円筒状の物体の少なくとも近くで
前記の実質的に円筒状の端から後退していることを特徴
とする請求項７記載の実質的に円筒状の物体の実質的に
円形の端の外観を検査する装置。 - 【請求項９】 さらに前記ドラムをその縦軸のまわりに
回転させる手段からなることを特徴とする請求項７また
は８記載の実質的に円筒状の物体の実質的に円形の端の
外観を検査する装置。 - 【請求項１０】 前記画像捕捉手段は固定されており、
前記ドラムは前記捕捉手段に対して回転するが、それに
より前記の実質的に円形の端を前記画像捕捉手段の視野
を通って動かすこと、また前記照明手段は前記捕捉手段
が前記の実質的に円形の端の実質的に静止した画像を捕
捉するように前記の実質的に円形の端を短時間だけ照明
することを特徴とする請求項９記載の実質的に円筒状の
物体の実質的に円形の端の外観を検査する装置。 - 【請求項１１】 前記の実質的に円筒状の物体はフィル
ター吸い口付きシガレットであること、また前記の実質
的に円形の端は前記シガレットのフィルター端であるこ
とを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の実質的に
円筒状の物体の実質的に円形の端の外観を検査する装
置。 - 【請求項１２】 さらに前記画像捕捉手段により捕捉さ
れた画像が容認できる外観を有するか否かを決定する手
段、および前記画像が容認できる外観を持たないならば
前記の実質的に円筒状の物体を排除する手段からなるこ
とを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の実質的に
円筒状の物体の実質的に円形の端の外観を検査する装
置。 - 【請求項１３】 前記の実質的に円筒状の物体は一連の
実質的に類似の物体のひとつであること、前記装置は互
いに連続する前記物体のすべてに同様に作用すること、
また前記装置はさらに前記画像捕捉手段により捕捉され
る物体の画像を表示する手段、および前記決定手段によ
り容認できる外観を持たないと決定された物体の画像の
表示を延長して装置の運転員に当該画像を観察する付加
的時間を与える手段からなることを特徴とする請求項１
２記載の実質的に円筒状の物体の実質的に円形の端の外
観を検査する装置。 - 【請求項１４】 フィルター吸い口付きシガレットのフ
ィルターの実質的に円形の端面が容認できる外観を有す
るか否かを決定する装置において、前記端面の画像を対
照をなす背景に対して形成する手段および前記画像を複
数の画素としてデジタル化する手段からなり、前記画素
の各々は前記画像の対応部分の明度を表す初期デジタル
値を有し、所定しきい値に比例した第１の極性を持つ初
期デジタル値を有する各画素は二つの処理されたデジタ
ル値の第１値に割り当てられ、また他のすべての画素は
前記の二つの処理されたデジタル値の第２値に割り当て
られるように前記画素を処理する手段からなり、前記し
きい値は前記背景および前記端面の実質的に変色した区
域は前記第１処理デジタル値に割り当てられ、また前記
端面の実質的に変色していない区域は前記第２処理デジ
タル値に割り当てられるように選択されており、前記の
第１および第２処理デジタル値を持つ画素間の過渡部分
に隣接した全画素をエッジ画素として特定する手段、前
記画像の各ブラブの境界を特定するために各エッジ画素
に隣接した全エッジ画素を特定する手段、各境界が前記
第１処理デジタル値または前記第２処理デジタル値のい
ずれを有する画素を囲むかを決定する手段、および前記
画像が容認できる外観を有するか否かを決定するために
前記の処理されたデジタル値の所定の値を持つ画素を囲
む前記境界の少なくともひとつが所定特性を有するか否
かを決定する手段からなることを特徴とするフィルター
吸い口付きシガレットのフィルターの実質的に円形の端
面が容認できる外観を有するか否かを決定する装置。 - 【請求項１５】 前記境界の少なくともひとつが所定の
特性を有するか否かを決定する前記手段は、前記第２処
理デジタル値を持つ画素を囲む最大境界がほぼ所定のサ
イズを有するか否かを決定する手段からなることを特徴
とする請求項１４記載のフィルター吸い口付きシガレッ
トのフィルターの実質的に円形の端面が容認できる外観
を有するか否かを決定する装置。 - 【請求項１６】 前記境界の少なくともひとつが所定の
特性を有するか否かを決定する前記手段は、前記第１処
理デジタル値を持つ画素を囲むいずれの境界もほぼ所定
のサイズを有するか否かを決定する手段からなることを
特徴とする請求項１４記載のフィルター吸い口付きシガ
レットのフィルターの実質的に円形の端面が容認できる
外観を有するか否かを決定する装置。 - 【請求項１７】 前記境界の少なくともひとつが所定の
特性を有するか否かを決定する前記手段が前記画像は容
認できない画像を有することを決定したならば前記シガ
レットを排除する手段からなることを特徴とする請求項
１４，１５または１６記載のフィルター吸い口付きシガ
レットのフィルターの実質的に円形の端面が容認できる
外観を有するか否かを決定する装置。 - 【請求項１８】 前記端面がシガレット支持手段から突
き出るように前記画像形成手段の操作中に前記シガレッ
トを支持する手段からなることを特徴とする請求項１
４，１５または１６記載のフィルター吸い口付きシガレ
ットのフィルターの実質的に円形の端面が容認できる外
観を有するか否かを決定する装置。 - 【請求項１９】 前記支持手段に当たる前記照明手段か
らのいずれの光も前記画像形成手段により形成された画
像における前記端面から離れるように前記端面を照明す
る手段からなることを特徴とする請求項１８記載のフィ
ルター吸い口付きシガレットのフィルターの実質的に円
形の端面が容認できる外観を有するか否かを決定する装
置。 - 【請求項２０】 画像を形成する前記手段は第１の所定
軸に沿って前記画像を形成すること、また前記照明手段
は前記第１所定軸に対して傾斜した第２の所定軸に沿っ
て前記端面を照明することを特徴とする請求項１９記載
のフィルター吸い口付きシガレットのフィルターの実質
的に円形の端面が容認できる外観を有するか否かを決定
する装置。 - 【請求項２１】 前記第２所定軸は前記第１所定軸に対
しておよそ４５°の角度だけ傾斜していることを特徴と
する請求項２０記載のフィルター吸い口付きシガレット
のフィルターの実質的に円形の端面が容認できる外観を
有するか否かを決定する装置。 - 【請求項２２】 前記第１所定軸は前記端面に実質的に
垂直であることを特徴とする請求項２０または２１記載
のフィルター吸い口付きシガレットのフィルターの実質
的に円形の端面が容認できる外観を有するか否かを決定
する装置。 - 【請求項２３】 前記第２所定軸は前記端面に斜めであ
ることを特徴とする請求項２０，２１または２２記載の
フィルター吸い口付きシガレットのフィルターの実質的
に円形の端面が容認できる外観を有するか否かを決定す
る装置。 - 【請求項２４】 前記支持手段は前記端面と実質的に同
じ方向に面する前記シガレットに隣接した表面を有する
こと、また前記支持手段の前記表面はそれが前記端面と
視覚的に対照をなすように作られることを特徴とする請
求項１８乃至２３のいずれかに記載のフィルター吸い口
付きシガレットのフィルターの実質的に円形の端面が容
認できる外観を有するか否かを決定する装置。 - 【請求項２５】 前記支持手段は前記シガレットを前記
画像形成手段に対して動かすこと、また前記装置はさら
に前記画像形成手段が前記端面の実質的に静止した画像
を形成するように前記端面を瞬間的に照明する手段から
なることを特徴とする請求項１８乃至２４のいずれかに
記載のフィルター吸い口付きシガレットのフィルターの
実質的に円形の端面が容認できる外観を有するか否かを
決定する装置。 - 【請求項２６】 前記の瞬間的に照明する手段は、前記
端面が前記画像形成手段の視野の所定位置にある時に前
記端面が照明されるように前記端面の照明を前記支持手
段の運動と同期させる手段からなることを特徴とする請
求項２５記載のフィルター吸い口付きシガレットのフィ
ルターの実質的に円形の端面が容認できる外観を有する
か否かを決定する装置。 - 【請求項２７】 前記シガレットは一連の実質的に類似
の物体のひとつであること、前記装置は互いに連続する
前記シガレットのすべてに同様に作用すること、また前
記装置はさらに前記画像捕捉手段により捕捉されるシガ
レットの画像を表示する手段、および前記境界の少なく
ともひとつが所定特性を有するか否かを決定する前記手
段により容認できない外観を有すると決定されたシガレ
ットの画像の表示を延長して装置の運転員に当該画像を
観察する付加的時間を与える手段からなることを特徴と
する請求項１４乃至２６のいずれかに記載のフィルター
吸い口付きシガレットのフィルターの実質的に円形の端
面が容認できる外観を有するか否かを決定する装置。 - 【請求項２８】 フィルター吸い口付きシガレットのフ
ィルターの実質的に円形の端面が容認できる外観を有す
るか否かを決定する方法において、前記端面の画像を対
照をなす背景に対して形成する工程および前記画像を複
数の画素としてデジタル化する工程からなり、前記画素
の各々は前記画像の対応部分の明度を表す初期デジタル
値を有し、所定しきい値に比例した第１の極性を持つ初
期デジタル値を有する各画素は二つの処理されたデジタ
ル値の第１値に割り当てられ、また他のすべての画素は
前記の二つの処理されたデジタル値の第２値に割り当て
られるように前記画素を処理する工程からなり、前記し
きい値は前記背景および前記端面の実質的に変色した区
域は前記第１処理デジタル値に割り当てられ、また前記
端面の実質的に変色していない区域は前記第２処理デジ
タル値に割り当てられるように選択されており、前記の
第１および第２処理デジタル値を持つ画素間の過渡部分
に隣接した全画素をエッジ画素として特定する工程、前
記画像の各ブラブの境界を特定するために各エッジ画素
に隣接した全エッジ画素を特定する工程、各境界が前記
第１処理デジタル値または前記第２処理デジタル値のい
ずれを有する画素を囲むかを決定する工程、および前記
画像が容認できる外観を有するか否かを決定するために
前記の処理されたデジタル値の所定の値を持つ画素を囲
む前記境界の少なくともひとつは所定特性を有するか否
かを決定する工程からなることを特徴とするフィルター
吸い口付きシガレットのフィルターの実質的に円形の端
面が容認できる外観を有するか否かを決定する方法。 - 【請求項２９】 前記境界の少なくともひとつが所定の
特性を有するか否かを決定する前記工程は、前記第２処
理デジタル値を持つ画素を囲む最大境界がほぼ所定のサ
イズを有するか否かを決定する工程からなることを特徴
とする請求項２８記載のフィルター吸い口付きシガレッ
トのフィルターの実質的に円形の端面が容認できる外観
を有するか否かを決定する方法。 - 【請求項３０】 前記境界の少なくともひとつが所定の
特性を有するか否かを決定する前記工程は、前記第１処
理デジタル値を持つ画素を囲むいずれの境界もほぼ所定
のサイズを有するか否かを決定する工程からなることを
特徴とする請求項２８または２９記載のフィルター吸い
口付きシガレットのフィルターの実質的に円形の端面が
容認できる外観を有するか否かを決定する方法。 - 【請求項３１】 前記境界の少なくともひとつが所定の
特性を有するか否かを決定する前記工程が前記画像は容
認できない画像を有することを決定したならば前記シガ
レットを排除する工程からなることを特徴とする請求項
２８，２９または３０記載のフィルター吸い口付きシガ
レットのフィルターの実質的に円形の端面が容認できる
外観を有するか否かを決定する方法。 - 【請求項３２】 前記端面が支持構造物から突き出るよ
うに前記画像形成工程中に前記支持構造物により前記シ
ガレットを支持する工程からなることを特徴とする請求
項２８乃至３１のいずれかに記載のフィルター吸い口付
きシガレットのフィルターの実質的に円形の端面が容認
できる外観を有するか否かを決定する方法。 - 【請求項３３】 前記支持構造物に当たる光源からのい
ずれの光も前記画像形成工程において形成された画像に
おける前記端面から離れるように前記光源から前記端面
を照明する工程からなることを特徴とする請求項３２記
載のフィルター吸い口付きシガレットのフィルターの実
質的に円形の端面が容認できる外観を有するか否かを決
定する方法。 - 【請求項３４】 前記画像は前記画像形成工程において
第１の所定軸に沿って形成されること、また前記照明工
程において前記端面は前記第１所定軸に対して傾斜した
第２の所定軸に沿って照明されることを特徴とする請求
項３３記載のフィルター吸い口付きシガレットのフィル
ターの実質的に円形の端面が容認できる外観を有するか
否かを決定する方法。 - 【請求項３５】 前記第２所定軸は前記第１所定軸に対
しておよそ４５°の角度だけ傾斜していることを特徴と
する請求項３４記載のフィルター吸い口付きシガレット
のフィルターの実質的に円形の端面が容認できる外観を
有するか否かを決定する方法。 - 【請求項３６】 前記第１所定軸は前記端面に実質的に
垂直であることを特徴とする請求項３４または３５記載
のフィルター吸い口付きシガレットのフィルターの実質
的に円形の端面が容認できる外観を有するか否かを決定
する方法。 - 【請求項３７】 前記第２所定軸は前記端面に斜めであ
ることを特徴とする請求項３４，３５または３６記載の
フィルター吸い口付きシガレットのフィルターの実質的
に円形の端面が容認できる外観を有するか否かを決定す
る方法。 - 【請求項３８】 前記支持構造物は前記端面と実質的に
同じ方向に面する前記シガレットに隣接した表面を有す
ること、また前記支持構造物の前記表面はそれが前記端
面と視覚的に対照をなすように作られることを特徴とす
る請求項３２乃至３７のいずれかに記載のフィルター吸
い口付きシガレットのフィルターの実質的に円形の端面
が容認できる外観を有するか否かを決定する方法。 - 【請求項３９】 前記支持構造物は前記シガレットを前
記光源に対して動かすこと、また前記方法はさらに前記
端面の実質的に静止した画像が前記画像形成工程中に形
成されるように前記端面を瞬間的に照明する工程からな
ることを特徴とする請求項３２乃至３８のいずれかに記
載のフィルター吸い口付きシガレットのフィルターの実
質的に円形の端面が容認できる外観を有するか否かを決
定する方法。 - 【請求項４０】 前記の瞬間的に照明する工程は、前記
端面の照明を前記支持構造物の運動と同期させる工程か
らなることを特徴とする請求項３９記載のフィルター吸
い口付きシガレットのフィルターの実質的に円形の端面
が容認できる外観を有するか否かを決定する方法。 - 【請求項４１】 前記シガレットは一連の実質的に類似
の物体のひとつであること、前記方法は互いに連続する
前記シガレットのすべてに同様に作用すること、また前
記方法はさらに前記画像形成工程において形成されるシ
ガレットの画像を表示する工程、および前記境界の少な
くともひとつが所定特性を有するか否かを決定する前記
工程において容認できない外観を有すると決定されたシ
ガレットの画像の表示を延長して装置の運転員に当該画
像を観察する付加的時間を与える工程からなることを特
徴とする請求項２８乃至４０のいずれかに記載のフィル
ター吸い口付きシガレットのフィルターの実質的に円形
の端面が容認できる外観を有するか否かを決定する方
法。
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