JPH10137696A - 選別方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 みかん、柿、りんご等の果物の表面に生じ
る、葉、枝等との擦過疵が回復した状態であるケロイド
状の疵は、従来行われている画像データの色相に基づく
判断では正確に検出出来なかった。 【解決手段】 果物等の選別対象物１の表面に照射した
投光器３からの光の正反射光が撮像機２に入るよう撮像
機２と投光器３との相互の位置関係を維持しつつ、投光
器３を選別対象物１の外囲に沿って円弧状に移動させ、
撮像機２によって選別対象物１を撮像する。ケロイド状
の疵、その他黒点，白点疵が存在しない部分ではハレー
ションが発生した状態の画像が、また疵が存在する部分
では通常の画像が夫々得られるから、これによる輝度の
差を捉えてケロイド状の疵、その他黒点，白点疵の有無
を識別し、選別対象物１の選別を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてみかん，
リンゴ，柿等の果物を、その表面におけるケロイド状の
疵、その他黒点，白点疵の有無に基づき、選別するため
の選別方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、みかん、リンゴ、柿等各種の果物
の色相ひいてはその糖度を判別するため、これら対象物
に投光器から光を投射し、対象物からの散乱光をカメラ
にて捉え、対象物表面の画像を得、これに画像処理を施
して対象物の色相を求め、これから糖度を判定し、この
結果に基づいて果物を選別する選別方法及び装置が種々
提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、果物が葉，
枝等と接触してその表面に生じる擦過傷が回復した後
の、所謂回復疵であるケロイド状の疵は果物の外観を悪
化させるため、果物の品質を左右する重要な選別要素と
されている。ところがこのケロイド状の疵は正常部分と
比較してその色相に若干の差があるものの、その差は果
物夫々の色むらに起因する範囲内であるため、色相の検
出結果からは正確な判別が難しく、通常は目視検査に依
らざるを得ないという問題があった。

【０００４】本発明はかかる事情に鑑みなされたもので
あって、その目的とするところは果物の正常な部分に光
を照射した場合にはハレーションを生じるのに対し、ケ
ロイド状の疵が生じている部分に光を照射してもハレー
ションを生じないことに着目し、果物等の選別対象物表
面のケロイド状の疵、その他黒点，白点疵の有無を正確
に識別し、これに基づく選別を可能とした選別方法及び
その装置を提供するにある。

【０００５】（本発明の原理）本発明に係る選別方法及
びその装置の原理を説明する。図１は本発明に係るケロ
イド状の疵、その他黒点，白点疵の検出原理を示す原理
説明図であり、図中１は選別対象物、２は撮像機、３は
投光器、６は選別対象物の載置台を示している。載置台
６上にセットされた選別対象物１の上方に、撮像機２は
その視野内に少なくとも選別対象物１の上面全面を捉え
得るように設定し、また投光器３は選別対象物１を横断
又は縦断する態様で照射するように定める。そして、撮
像機２及び投光器３は、投光器３から選別対象物１に向
けて投射した光の少なくとも一部が、選別対象物１の表
面で正反射され、撮像機２に入射するよう相互の位置及
び姿勢を定めて配置する。

【０００６】この結果、投光器３から選別対象物１に光
を投射したとき、撮像機２は選別対象物１をその表面の
一部にハレーションＡが発生した状態で撮像することと
なる。この状態で選別対象物１、撮像機２又は投光器３
のいずれか２つを固定し、他の１つを前記２つに対して
その位置を移動させると、選別対象物１の表面に発生す
るハレーションＡの位置は例えばＡ₁ ，Ａ₂ …Ａ_n の如
くに移動する。

【０００７】これによって選別対象物１の表面はハレー
ションＡによって走査される状態となる。既述したケロ
イド状の疵（黒点，白点疵も同じ）が存在しない部分は
ハレーションが発生するが、存在する部分ではハレーシ
ョンが発生しない。そこで撮像機２によって所定のタイ
ミングで選別対象物１を撮像すれば、ハレーションＡの
発生位置が少しずつずれた複数の画像が得られることと
なる（ハレーションＡが発生していない部分は選別対象
物１の表面の通常の画像となる）。得られた複数の画像
を処理し、ハレーションＡを捉えている画素のみで一の
画像を合成する。選別対象物１にその光沢を減ずるケロ
イド状の疵、その他黒点，白点疵等の選別要素が存在し
ない場合は全体にハレーションＡが発生した状態の画像
となり、一方選別要素が存在すれば、その部分は通常の
画像となるため、他に比較して輝度の小さくなった画像
となる。従って合成画像における選別対象物１が捉えら
れている部分について、各画素の輝度を検出し、比較す
ることで、ケロイド状の疵の有無、大きさ、及び黒点，
白点疵の有無、大きさを識別することが出来ることとな
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１発明に係る選別方法
は、選別対象物に臨ませてこれを撮像する撮像機及び該
撮像機の視野内における前記選別対象物を照射する投光
器を配置し、前記投光器から選別対象物に向けて投射さ
れた光により選別対象物の表面にハレーションを発生さ
せ、このハレーションが発生した選別対象物を撮像機で
撮像して選別対象物表面における光沢低下部分の有無を
検出する過程を含むことを特徴とする。

【０００９】第２発明に係る選別方法は、前記選別対象
物、撮像機及び投光器のうちの少なくとも１つを他の２
つに対して変位させ、選別対象物表面でのハレーション
発生位置を変えることを特徴とする。

【００１０】第１，第２の発明にあっては、選別対象物
表面にケロイド状の疵、その他黒点，白点疵等の表面の
光沢に影響を与える選別要素が存在する場合、これに光
を照射すると選別要素の存在しない部分では必ずハレー
ションが発生するのに対し、選別要素が存在する部分で
はハレーションが発生しないという特性を有することか
ら、選別対象物表面に、ハレーションをその位置を変え
て順次的に発生させれば、ハレーション発生の有無、即
ちケロイド状の疵、黒点，白点疵の有無を簡単に識別す
ることが可能となる。

【００１１】第３発明に係る選別装置は、立体状の選別
対象物へ光を投射する投光器と、選別対象物を撮像する
撮像機と、該撮像機にて得た画像を処理する画像処理部
とを有し、該画像処理部の処理結果に基づいて選別対象
物を選別する選別装置において、前記投光器は前記選別
対象物の周りに沿って移動可能に配置し、また前記撮像
機と投光器とは前記投光器の移動範囲内のいずれの位置
から選別対象物に投射された光の正反射光も撮像機へ入
射するよう相互の位置関係を定めてあることを特徴とす
る。

【００１２】このような第３の発明にあっては撮像機を
固定し、投光器を、これから選別対象物に投射された光
の一部の正反射光が撮像機に入射するよう撮像機との相
互の位置関係を維持しつつ、選別対象物の周りに移動さ
せ、この間に撮像機によって選別対象物を撮像し、得ら
れた画像データに基づいてハレーション発生の有無を識
別し、光沢に影響を与えるケロイド状の疵、黒点，白点
疵等の選別要素を検出し、選別対象物を選別する。

【００１３】第４発明に係る選別装置は、立体状の選別
対象物へ光を投射する投光器と、選別対象物を撮像する
撮像機と、該撮像機にて得た画像を処理する画像処理部
とを有し、該画像処理部の処理結果に基づいて選別対象
物を選別する選別装置において、前記撮像機は、前記選
別対象物の周りに沿って移動可能に配置し、また前記撮
像機と投光器とは前記撮像機の移動範囲内のいずれの位
置でも選別対象物に投射された光の正反射光を捉え得る
よう相互の位置関係を定めてあることを特徴とする。

【００１４】このような第４の発明にあっては、選別対
象物を投光器によって照射しつつ、撮像機を選別対象物
の周りに沿って移動し、これを撮像し、得られた画像デ
ータに基づいてハレーション発生の有無を識別し、光沢
に影響を与えるケロイド状の疵、黒点，白点疵の選別要
素を検出し、選別対象物を選別する。

【００１５】第５発明に係る選別装置は、立体状の選別
対象物へ光を投射する投光器と、選別対象物を撮像する
撮像機と、該撮像機にて得た画像を処理する画像処理部
とを有し、該画像処理部の処理結果に基づいて選別対象
物を選別する選別装置において、前記撮像機及び投光器
に対して前記選別対象物の姿勢を変更させる載置台を備
え、また前記撮像機と投光器とは、前記投光器から選別
対象物に照射された光の正反射光が前記撮像機へ入射す
るよう相互の位置関係を定めてあることを特徴とする。

【００１６】このような第５の発明にあっては、選別対
象物の周囲に撮像機と投光器とを、投光器から選別対象
物に投射された光の一部の正反射光が撮像機に入射する
よう配置し、この状態で選別対象物の位置又は姿勢を変
更し、その都度選別対象物を撮像し、得られた画像デー
タに基づいてハレーションの発生の有無を識別し、光沢
に影響を与えるケロイド状の疵、黒点，白点疵等の選別
要素を検出し、選別対象物を選別する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面に基づき具体的に説明する。 （実施の形態１）この実施の形態１においては、撮像
機、選別対象物の載置台を固定し、投光器を移動させる
場合を示している。図２は本発明に係る選別装置の構成
を示す模式的正面図、図３は図１に示す選別対象物、撮
像機、投光器の位置関係を示す模式的左側面図であり、
図中１は、例えばみかん，リンゴ，柿等の果物である選
別対象物、２は撮像機、３は投光器、４は画像処理部、
５は制御部を示している。

【００１８】選別対象物１は前述した如き果物が主であ
って、ケロイド状の疵、その他黒点，白点疵の有無に基
づき選別されるが、特にこれに限らず、各種の物品を、
その表面の光沢に影響を与える要素の有無に基づき選別
する場合にも適用可能である。選別対象物１は、図示し
ないコンベヤ等にて、通常はその果頂部を上方にした状
態で載置台６上の中央部に搬入され、セットされる。勿
論載置台６はコンベヤ自体で兼用する構成としてもよ
い。

【００１９】また選別対象物１をセットする載置台６の
上面は、例えば全面を黒色として投光器３からの光を反
射しないようにするのが望ましい。なお載置台６にはセ
ットされた選別対象物１の上，下の姿勢を反転せしめる
反転機構を設けてもよい。

【００２０】撮像機２は、例えばテレビカメラ，ＣＣＤ
カメラ，その他各種のエリアセンサにて構成され、前記
載置台６の中央部上方に上，下移動調節手段、撮像方向
を調節するための首振り手段（いずれも図示せず）等を
介して配設され、その視野内に載置台６の上側全面及び
これにセットされた選別対象物１の頂部を含む上側の半
面を捉え得るように配設され、制御部５からの指示に従
って、前記投光器３が選別対象物１の周りを所定角度移
動する都度、撮像を行うようにしてある。

【００２１】一方投光器３は、例えば無影燈等にて構成
され、選別対象物１の中心又は載置台６の表面の中心を
中心とする略半円弧状のガイドレール又は円弧状運動を
するロボットアーム等の移動手段等に選別対象物１に対
する遠近移動手段及び照射方向を調節する首振り手段を
介して支持されており、載置台６上にセットされた選別
対象物１の周りを、選別対象物１の一側面と対向する位
置をスタート地点とし、ここからその頂部上方を経て反
対側の他側面と対向する位置を終了地点とする略１８０
°の範囲にわたって往復移動され、これによって選別対
象物１の底面を除く上面及び周面側を照射し得るように
なっている。

【００２２】投光器３はその移動範囲内のいずれの位置
においても、選別対象物１の表面を略同じ照度で照射
し、またここから選別対象物１の表面に投射（入射角θ
₁ ）した光の一部は、ここで正反射（反射角θ₂ 、θ₁
＝θ₂ ）されて撮像機２へ入射するよう制御部５からの
指令に基づく前記遠近移動手段及び首振り手段の動作に
よってその位置及び姿勢を調節される。

【００２３】撮像機２により撮像した選別対象物１及び
一部に背景としての載置台６の上面を含む画像データ
は、画像処理部４へ出力され、一旦その記憶部（図示せ
ず）へ格納される。

【００２４】図４は撮像機２にて撮像した画像における
各部の輝度の程度を示す説明図であり、図４（ａ）は選
別対象物１の表面にケロイド状の疵が存在しない場合
を、また図４（ｂ）はケロイド状の疵Ｐが存在する場合
を夫々示している。画像中背景部分となる載置台６が撮
像されている部分の輝度が最も小さくなるが、また選別
対象物１の表面においてはハレーションが発生した部分
の輝度が最も高く、他の部分は選別対象物１の表面の通
常の画像となっているから輝度はこれよりも低くなる。

【００２５】投光器３が図２に示す如くスタート地点か
ら終了地点まで移動する間に、選別対象物１表面のハレ
ーション発生領域が、略ハレーション発生域の幅分だけ
移動する都度（通常は投光器３が５°回動する毎）で撮
像機２により撮像を行い、これによって得た画像データ
を順序画像処理部４の記憶部へ格納し、投光器３の移動
が終了すると記憶部に格納した画像データを読み出して
次の演算処理を行う。 背景部分の消去処理 選別対象物表面におけるケロイド状の疵の有無の識
別処理 ケロイド状の面積の算出処理

【００２６】以下夫々の処理について具体的に説明す
る。 背景部分の消去処理 背景部分となる載置台６の表面は投光器３からの光を殆
ど反射しない黒色、又はそれに近い色にしてあるから、
選別対象物１が撮像されている部分の画素の輝度と比較
して背景が撮像されている部分の画素の輝度は極めて小
さい。そこで、先ず得られた複数の画像データについ
て、その各画素毎の輝度を算出し、微小ノイズを膨張／
収縮処理で除去した後、背景に相当する部分が撮像され
ている画素を選択し得るよう適正な閾値Ｔ_h1を用いて二
値化、例えば背景部分を「０」と、また選別対象物１を
「１」とする。

【００２７】最外点列をマスクエッジとし、マスクエッ
ジ内を「１」で埋める。このようにして得た合成画像デ
ータと実画像データとの論理和データを求めることで、
背景部分と、選別対象物１とが識別される。そこで背景
部分が撮像されていると識別した画素の全てについての
輝度を所定の値、例えば輝度レベルの分解能を２５５
（階調、例えば黒：０、灰：１２８、白：２５５）とし
た場合には、「２５５」に一律に設定する。これによっ
て背景部分が撮像されている部分の画素が最大の輝度レ
ベルに設定されたこととなり、ハレーションを生じない
ケロイド状の疵、その他黒点，白点疵の検出に際しての
背景部分の影響を除去し得る。

【００２８】 選別対象物表面におけるケロイド状の
疵の有無の識別処理 背景部分の消去処理を施した複数の画像データの全てに
わたって、対応する同じ画素について、最大輝度を示す
画素を順次抽出し、最大輝度を示す画素のみからなる一
の画像データを合成する。この画像データにおいて、ケ
ロイド状の疵が存在しない場合は、合成画像データの全
画素が略最大値に近い輝度を示すこととなり、またケロ
イド状の疵が存在する場合はその部分のみが他よりも低
い輝度を示すこととなる。そこでこの部分の抽出を行う
ためにケロイド状の疵が撮像されている部分の画素の抽
出が可能な適正な閾値Ｔ_h2を設定し、これに基づいて各
画素の輝度の二値化処理を行い、輝度の小さい部分を、
例えば「０」、それ以外の部分を「１」とすると、ケロ
イド状の疵が捉えられている部分の画素が「０」として
識別出来ることとなる。

【００２９】なお上述の実施の形態１においてはケロイ
ド状の疵の有無の識別を、投光器３がスタート地点から
終了地点まで移動した後に行う場合を示したが、これに
限らず、撮像機２が撮像し、その画像データが画像処理
部４へ送られてくると、その画像データにおける各画素
毎の輝度Ｘ_n （ｌ，ｍ）（ｎ回目の撮像で得た画像デー
タの座標（ｌ，ｍ）に相当する画素の輝度）と、前回に
画像処理部４へ送られてきた画像データにおける対応す
る各画素の輝度Ｘ_n-1 （ｌ，ｍ）とを比較し、 Ｘ_n （ｌ，ｍ）＞Ｘ_n-1 （ｌ，ｍ） の関係が成立する画素については当該画素（ｌ，ｍ）を
オーバライトする処理を施すことを繰り返すことで、最
終撮像の直後にケロイド状の疵、その他黒点，白点疵を
識別することが可能となると共に、画像処理部４の記憶
部の容量は１画像分で足りることとなる。

【００３０】 ケロイド状の疵の面積の算出処理 前述の如き二値化処理の結果、「０」とされた各画素の
個数を計数すれば、画素の大きさは定まっているからケ
ロイド状の疵が占める面積を算出し得ることとなる。ケ
ロイド状の疵の面積を予め定めた基準値と比較し、基準
値を越える場合には選別対象物１は不良品と判断し、不
良品を示す信号を制御部５へ出力する。

【００３１】制御部５には選別対象物１の種類毎にその
表面の平均的光沢（輝度）、背景部分の消去のために設
定すべき閾値Ｔ_h1、ケロイド状の疵を抽出すべく設定す
る閾値Ｔ_h2等がテーブル化されて記憶されており、選別
対象物１の種類の設定に応じて対応するテーブル値が読
み出されるようにしてある。制御部５は前述した撮像機
２、投光器３に付設した載置台６との間の距離を検出す
る距離計の検出距離を取り込み、撮像機２の上，下移動
手段、首振り手段、投光器３の遠近調節手段、首振り手
段を制御し、これらの高さ、位置、向き等の初期設定を
行う他、撮像機２に対する撮像の指示、投光器３に対す
る移動開始、移動終了の指示を行い、更に画像処理部４
から入力される不良品を示す信号に基づきこの選別対象
物１を搬送ライン上から排除するための指示等を発する
ようにしてある。

【００３２】次に本発明方法及びその装置による選別過
程を図５に示すフローチャートに従って説明する。図５
は本発明の実施の形態１における選別処理過程を示すフ
ローチャートであり、先ず投光器３を点灯し、これを所
定の軌道に沿って撮像機２の視野内の選別対象物１を視
野の一側から他側に向けて順次照射位置を変更する態様
で、移動を開始する (ステップＳ１）。これによって撮
像機２からみて選別対象物１の表面の一部にはこれを横
切る帯状のハレーションが発生し、このハレーションの
発生位置が投光器３の移動に伴って選別対象物１の表面
を移動してゆくこととなる。投光器３が、例えば選別対
象物１の中心に対し５°回動する都度、撮像機２によっ
て選別対象物１を撮像し、画像データを画像処理部４の
記憶部へ順次格納する(ステップＳ２）。投光器３が移
動終了地点に達したか否かを判定する (ステップＳ
３）。

【００３３】終了地点に到達している場合にはその間に
撮像して得た複数の画像データについて、各画素夫々の
輝度を検出し、その検出値を閾値Ｔ_h1を用いて２値化
し、背景部分と選別対象物１との判別を行った後、背景
部分に相当する部分の画素について、その輝度を一律に
最高値に設定変更する。例えば背景部分に対応する各画
素の輝度を、その最高値「２５５」に一律に設定し、背
景部分の除去処理を行う (ステップＳ４）。

【００３４】背景部分を消去した複数の画像データにつ
いて再度２値化処理を行い、選別対象物１における正常
部分とケロイド状の疵部分とを識別し (ステップＳ
５）、最後にケロイド状の疵が撮像されている部分と対
応する画素の数を計数し (ステップＳ６）、ケロイド状
の疵の面積を求め、これを基準値と比較し、基準値を越
える場合は不良品と判定し、また基準値を越えない場合
は載置台６に付設してある反転機構により選別対象物１
の上，下を反転させ、再度前述した過程を反復する。こ
のような実施の形態１にあっては、投光器３を選別対象
物１の周りに沿って移動させつつ、撮像機２にて選別対
象物１の表面を撮像し、撮像して得た画像データを処理
して、ハレーションが生じているか否か、換言すればハ
レーションが生じない部分が存在するか否かに基づいて
選別対象物１の表面におけるケロイド状の疵、その他黒
点，白点疵の有無を識別し得ることとなり、設備自体が
簡単で、しかも選別対象物１に対する正確な選別が可能
となる。

【００３５】図６は投光器の他の例を示す模式図であ
る。この投光器３は光源３ａとガルバノメータ３ｂを備
えた反射鏡３ｃとを、光源３ａからの光を反射鏡３ｃに
て反射させて選別対象物（図示せず）の表面に照射する
よう組合せてある。反射鏡３ｃには図示しない駆動源が
付設されており、所定角度の範囲内で正，逆回転せしめ
られるようにしてある。反射鏡３ｃの角度はガルバノメ
ータ３ｂにて検出され、所定角度回転する都度、撮像機
（図示せず）にて選別対象物１を撮像するようにしてあ
る。この場合も反射鏡３ｃから選別対象物表面に投射さ
れた光の一部が正反射されて、常に撮像機へ入射するよ
う相互の位置関係が設定されている。このような投光器
３を用いる円弧状のガイド又はロボットアームが不要と
なり、設備コストの大幅な低減が可能となる。

【００３６】（実施の形態２）この実施の形態２にあっ
ては、投光器３及び載置台６は固定し、撮像機を載置台
上にセットされた選別対象物１の外囲に沿って移動させ
る構成としてある。

【００３７】図７は実施の形態２の構成を示す模式的正
面図である。撮像機２はリニアダイオードアレイ等のラ
インセンサを用いて構成され、載置台６の上方に、その
視野内に選別対象物１の上面側の略全体を捉え得るよ
う、図示しないガイドレール又はロボットアームに選別
対象物１との距離調節手段、撮像方向を調節する首振り
手段を介して支持されており、また投光器３は無影燈等
にて構成され、その照射方向を撮像機２の視野内におけ
る選別対象物１の表面に向けた状態で遠近移動手段、首
振り手段等を用いて固定されている。

【００３８】前記ガイドレール又はロボットアームによ
る撮像機２の移動軌跡は載置台６の中心又は選別対象物
１の中心を中心とし、選別対象物１の一側面と対向する
位置から、選別対象物１の頂部を経て反対側の他側面と
対向する位置に至る略半円弧状に設定され、この移動の
間、撮像機２がいずれの位置にあっても投光器３から選
別対象物１の表面に投射（入射角θ₁ ）された光の一部
が正反射（反射角θ₂，θ₂ ≒θ₁ ）されて常に撮像機
２に捉え得るよう、相互の位置関係が維持されるように
してある。従って、撮像機２からみて、撮像機２の移動
に伴い、選別対象物１の表面におけるハレーション領域
が、選別対象物１の表面をその一側から他側に向けて移
動してゆくことになる。

【００３９】撮像機２はこの移動の間、所定のサイクル
で前記ハーレション領域の撮像を行い、画像データを画
像処理部４へ出力する。撮像機２が選別対象物１の一側
面と対向するスタート地点から他側面と対向する終了地
点まで移動すると、画像処理部４はこの間に入力された
画像データに基づき、選別対象物１の底面を除く、その
上面及び周面を展開したのと同様の一の画像データを合
成する。この画像データにおいては各画素は撮像機２を
構成するリニアダイオードアレイの各ダイオードの出力
に対応した輝度を持つこととなる。

【００４０】選別対象物１にケロイド状の疵がなけれ
ば、その表面に生じたハレーションが撮像機２に捉えら
れることとなり、この部分の画素は輝度が最大値を示
し、またケロイド状の疵が存在する部分ではハレーショ
ンが生じず、この部分の画素はこれより低い輝度を示
す。 なお背景部分に相当する載置台６の表面に対応す
る画素は最も低い輝度を示す。

【００４１】合成した一個の画像データについての処理
は実施の形態１におけるのと実質的に同じであり、背
景部分の消去処理、選別対象物表面におけるケロイド
状の疵の有無の識別処理、ケロイド状の疵の面積の算
出処理、の各処理を行うことで、ケロイド状の疵の有無
を正確に識別することが可能となる。上述した選別処理
過程を図８に示すフローチャートに従って説明する。

【００４２】先ず、撮像機２を選別対象物１の周りで移
動を開始し (ステップＳ１１）、選別対象物１に対し所
定角度回転する都度撮像を行う (ステップＳ１２）、撮
像機２が移動を終了したか否かを判断し (ステップＳ１
３）、終了地点に達していない場合には撮像機２を回動
させ、所定角度回動したか否かを判断し (ステップＳ１
４）、所定角度回動した場合にはステップＳ１２に戻っ
て前述した過程を繰り返す。

【００４３】一方、ステップＳ１３における判断におい
て、撮像機２が移動終了点に達した場合には実施の形態
１におけるのと同様に背景部分の除去処理（ステップＳ
１５）行った後、各画素毎にその輝度を二値化処理し
（ステップＳ１６）、ケロイド状の疵、その他黒点，白
点疵を検出し、二値化処理の結果「０」となった画素の
計数処理を行い（ステップＳ１７）、ケロイド状の疵の
面積を求め、これを基準値と比較して基準値以下の場合
には良品とし、基準値を越える場合には不良品として記
憶し、ライン上から排除を行うべく指示する。

【００４４】なお、基準値以下の場合には、選別対象物
１を図示しない反転機構を動作させて上，下を反転さ
せ、撮像機２によって再度撮像を行い、その画像につい
て前述と同様の処理を施す。このような実施の形態２に
あっては撮像機２によって最初から選別対象物１表面の
最大の輝度を示す部分のみが捉えられ、撮像したライン
状のデータでそのまま一の画像を合成することが出来、
これについて画像処理を行い、ケロイド状の疵、その他
黒点，白点疵の有無を判別するから画像処理が簡単とな
る利点がある。

【００４５】（実施の形態３）この実施の形態３にあっ
ては、撮像機及び投光器は固定し、載置台を移動（回
転）する構成としている。図９は実施の形態３の構成を
示す模式的正面図、図１０は図９における選別対象物、
撮像機、投光器の配置関係を示す模式的平面図である。
撮像機２としてはラインセンサ等を用い、この撮像機２
と投光器３とを図９，１０に示す如く、載置台６の移動
の如何にかかわらず、選別対象物１の表面に入射した光
の一部がその表面で正反射して撮像機２に入射するよう
配置する。一方載置台６はその下面中央に設けた垂直軸
６ａに駆動部６ｂを連結し、垂直軸回りに半回転以上回
転させる。他の構成及びケロイド状疵、その他黒点，白
点疵の検出過程は実施の形態１又は２と実質的に同じで
あり、説明を省略する。

【００４６】このような実施の形態３にあっては、設備
の構成が極めて簡単となり、しかも載置台を回転させる
のみでよいから、迅速な選別が可能となる。なお、載置
台６をコンベヤで構成する場合は、コンベヤを直線移動
させることで載置台６を回転させる場合と同様の効果が
得られる。

【００４７】

【発明の効果】以上の如く第１，第２の発明にあっては
選別対象物の表面に投光器から光を照射し、その表面で
光の一部を正反射させ、ハレーションを発生させてこれ
を撮像機で捉えると共に、選別対象物、撮像機又は投光
器のうちのいずれか１つを他の２つに対して変位させて
選別対象物表面におけるハレーション発生位置を移動さ
せ、選別対象物の表面をハレーションによって走査し、
ハレーションを生じない光沢低下要因となる選別要素の
有無を容易に、しかも正確に識別し、対象物の選別を可
能とする優れた効果を奏する。

【００４８】第３の発明にあっては、撮像機及び選別対
象物は固定状態とし、投光器のみを移動させ、これから
選別対象物表面に投射された光のここからの正反射光が
常に撮像機に入射するように相互の位置関係を設定する
ことで選別対象物表面におけるケロイド状の疵、その他
黒点，白点疵等光沢に与える影響の大きい選別要素の有
無が選別対象物表面でのハレーションの発生，非発生に
よって確実に識別し得て、簡単な設備で正確な選別が可
能となる。

【００４９】第４の発明にあっては、撮像機を撮像を行
ないつつ移動させることで、得られた画像データに基づ
いて一の画像を合成し、これを処理し、輝度を求めるこ
とでケロイド状の疵、その他黒点，白点疵の有無を輝度
の差によって検出出来、画像処理が簡略化出来、しかも
光沢に影響を与える選別要素の有無を正確に判別可能と
なる。

【００５０】第５の発明にあっては、選別対象物のみの
姿勢を変化させ、撮像機及び投光器を固定状態とするか
ら、極めて簡単な設備で選別対象物の底面を除く略全面
を展開した画像を合成し、ハレーションが発生している
か否かによって正確に光沢に影響を与える選別要素の有
無の検出が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の実施の形態１の構成を示す模式的正面
図である。

【図３】図１に示す選別対象物、撮像機、投光器の配置
関係を示す模式的左側面図である。

【図４】撮像機により得られる画像を示す説明図であ
る。

【図５】選別のための処理過程を示すフローチャートで
ある。

【図６】投光器の他の例を示す説明図である。

【図７】本発明の実施の形態２の構成を示す模式的正面
図である。

【図８】選別のための処理過程を示すフローチャートで
ある。

【図９】本発明の実施の形態３の構成を示す模式的正面
図である。

【図１０】図９に示す選別対象物、撮像機、投光器の配
置関係を示す模式的平面図である。

【符号の説明】

１ 選別対象物 ２ 撮像機 ３ 投光器 ４ 画像処理部 ５ 制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 織田 信 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 田中 昌司 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 選別対象物に臨ませてこれを撮像する撮
   像機及び該撮像機の視野内における前記選別対象物を照
   射する投光器を配置し、前記投光器から選別対象物に向
   けて投射された光により選別対象物の表面にハレーショ
   ンを発生させ、このハレーションが発生した選別対象物
   を撮像機で撮像して選別対象物表面における光沢低下部
   分の有無を検出する過程を含むことを特徴とする選別方
   法。
2. 【請求項２】 前記選別対象物、撮像機及び投光器のう
   ちの少なくとも１つを他の２つに対して変位させ、選別
   対象物表面でのハレーション発生位置を変えることを特
   徴とする請求項１に記載の選別方法。
3. 【請求項３】 立体状の選別対象物へ光を投射する投光
   器と、選別対象物を撮像する撮像機と、該撮像機にて得
   た画像を処理する画像処理部とを有し、該画像処理部の
   処理結果に基づいて選別対象物を選別する選別装置にお
   いて、 前記投光器は前記選別対象物の周りに沿って移動可能に
   配置し、また前記撮像機と投光器とは前記投光器の移動
   範囲内のいずれの位置から選別対象物に投射された光の
   正反射光も撮像機へ入射するよう相互の位置関係を定め
   てあることを特徴とする選別装置。
4. 【請求項４】 立体状の選別対象物へ光を投射する投光
   器と、選別対象物を撮像する撮像機と、該撮像機にて得
   た画像を処理する画像処理部とを有し、該画像処理部の
   処理結果に基づいて選別対象物を選別する選別装置にお
   いて、 前記撮像機は、前記選別対象物の周りに沿って移動可能
   に配置し、また前記撮像機と投光器とは前記撮像機の移
   動範囲内のいずれの位置でも選別対象物に投射された光
   の正反射光を捉え得るよう相互の位置関係を定めてある
   ことを特徴とする選別装置。
5. 【請求項５】 立体状の選別対象物へ光を投射する投光
   器と、選別対象物を撮像する撮像機と、該撮像機にて得
   た画像を処理する画像処理部とを有し、該画像処理部の
   処理結果に基づいて選別対象物を選別する選別装置にお
   いて、 前記撮像機及び投光器に対して前記選別対象物の姿勢を
   変更させる載置台を備え、また前記撮像機と投光器と
   は、前記投光器から選別対象物に照射された光の正反射
   光が前記撮像機へ入射するよう相互の位置関係を定めて
   あることを特徴とする選別装置。