JPS61230006A

JPS61230006A - シ−ト状物体の継目検査法

Info

Publication number: JPS61230006A
Application number: JP6990985A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Matsumura; 松村　猛
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1985-04-04
Filing date: 1985-04-04
Publication date: 1986-10-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はシート状物体、例えばインナーライチ、プライ
、ベルト等のタイヤ成形用部材、樹脂フィルムシート、
金属薄物シート、コンベアベルト等の継目、特ｑ突き合
わせて接合した継目の検査法に関するものである。

（従来の技術）従来のシート状物体の継目検査法として、光源および受
光素子を有する光マイクロメータにょうてシート状物体
表面の変位を検出して継゛目を検査する方法、継目部の
延在方向と直交する方向に配列した一次式アレイセンサ
に継目部の一部の像を結像させ、その画像信号を処理し
て継目を検査する方法、継目部にその延在方向と直交す
る方向に延在するスリット光を継目部の延在方向に沿っ
て順次投射して継目部を走査し、これらスリット光の投
射による継目部の像を二次元アレイセンサに結像させて
、その画像信号に基いて継目を検査する方法が知られて
いる。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、上記の光マイクロメータを用いる方法にあって
は光マイクロメータとシート状物体とを相対的に移動さ
せる機構が必要になると共にスポット側光であるために
シート状物体表面の色、光沢、粗さの影響で誤計測し易
い問題がある。また、−次元アレイセンサを用いる方法
にあっては、１ラインの画像信号しか得られないために
、上記の光マイクロメータを用いる場合と同様、シート
状物体表面の色、光沢、粗さの影響で誤計測し易い問題
があり、二次元アサイセンサを用いる方法にあってはス
リット光を順次投射するため、画像信号の処理ロジック
が複雑になると共に、処理時間も長くなる問題がある。

本発明の目的は上述した種々の問題点を解決し、継目を
短時間で常に高精度で検査できると共に容易に実施でき
るシート状物体の継目検査法を提供しようとするもので
ある。

（問題点を解決するための手段）本発明のシート状物体の継目検査法は、シート状物体の
継目部を、継目方向を境に一方の側および他方の側から
それぞれ照明して撮像し、各々の画像信号の濃度分布に
基づいて前記継目方向と直交する方向での暗濃度の幅を
求め、これら暗濃度の幅と基準値とを比較して継目を検
査することを特徴とするものである。

（作用）第１図Ａ−Ｃに示すように、シート状物体１の継目状態
には、シート１ａおよび１ｂの端面が正確に突き合って
接合している正常状態（第１図Ａ）と、例えばタイヤの
成形工程において見られるように両端面が離れているオ
ープン状態（第１図Ｂ）と、両端部が重なって接合して
いるラップ状態（第１図Ｃ）とがある。このような各種
の継目部を、第２図Ａに示すように、継目部の延在方向
すなわち継目方向を境に一方のシー）１ａの方向から照
明して二次元アレイセンサを有する撮像装置２に結像さ
せると、第１図Ａ−Ｃに示す各継目部の画像は第３図Ａ
−Ｃに示すようになり、また他方のシー）１ｂの方向か
ら照明して同じ撮像装置２に結像させると、第１図Ａ−
Ｃの各画像は第４図Ａ−Ｃに示すようになる。すなわち
、シート１ａの方向から照明した場合、第１図Ａに示す
正常状態では第３図Ａに示すように継目線に沿って他の
中間濃度よりも明るいか、あるいは暗い濃度の幅の極め
て狭い筋が現われ、第１図Ｂに示すオープン状態では第
３図Ｂに示すようにシート１ａの端面の影の部分が最も
暗く、シートｌｂの端面がその形状によって最も明るく
なるか、他の部分と同様に中間濃度となり、第１図Ｃに
示すラップ状態では第３図Ｃに示すようにシート１ａが
シート１ｂに乗り上がる傾斜部分で最も明るく、シー）
１ａのエツジの影の部分で最も暗く、その他は中間濃度
となる。また、シート１ｂの方向から照明した場合、正
常状態では第４図Ａに示すように第３図Ａの場合と同様
に継目線に沿って他の中間濃度よりも明るいか、あるい
は暗い濃度の幅の極めて狭い筋が現われ、オープン状態
では第４図Ｂに示すようにシート１ｂの端面の影の部分
が第３図Ｂの場合とほぼ等しい幅で最も暗く、シート１
ａの端面が同様にその形状によって最も明るくなるか、
他の部分と同様に中間濃度となり、ラップ状態では第４
図Ｃに示すようにシート１ａの端面が最も明るく、その
エツジの影の部分が第３図Ｃの場合よりも狭く、かつ第
４図Ｂの場合よりも狭い幅で他の中間濃度よ−りも暗く
なる。

このように、シート状物体１の継目部を継目方向を境に
それぞれの側から照明して撮像すると、ラップ状態にお
いては暗濃度の幅に差が生じ、その小さい幅はオープン
状態の暗濃度の幅よりも狭くなる。したがって、各画像
において暗濃度の幅を求め、これら暗濃度の幅と適当な
基準値とを比較すれば、正常、オープンラップの各継目
状態を正確に判定することができる。

（実施例）第５図は本発明方法を実施する継目検査装置の一例の構
成図である。本例では、シート状物体１の継目部を二次
元アレイセンサを有する撮像装置２による撮像位置に位
置決めして検査する。撮像位置において、シート状物体
１の継目部の延在方向を境とする両側には光源３ａおよ
び３ｂを配置する。

光源３ａ　、　３ｂは例えば波長８３０ｎｍの光を発す
るレーザ光源を用い、これらを順次に発光させることに
よって光源３ａによりシート１ａの方向からシート平面
に対して１５６〜２５°の角度で平行光線を投射して継
目部を照射し、光源３ｂによりシート１ｂの方向からシ
ート平面に対して１５″〜２５°の角度で平行光線を投
射して継目部を証明する。光源３ａによって照明された
継目部の像は撮像装置２に結像させ、その画像信号をス
イッチ回路４を経てフレームメモリ５ａに格納した後、
ウィンドウ設定回路６ａを経て所定の範囲の画像信号を
抽出し、その抽出した画像信号に対して光量むら補正回
路７ａにおいて光量むらを補正する。

すなわち、光源によって平坦な面を斜め方向から照明す
ると、照射面における照度分布は光源に近い程大きく、
また光源の発光密度は中心部が高くなるガラス分布とな
るために光束の中心部における照度が大きくなる。この
ためこれらの現象による照射面における照明光の投射方
向およびそれと直交する幅方向での照度分布は、第６図
ＡおよびＢにそれぞれ破線および実線で示すようになる
。

そこで、本例では光量むら補正回路７ａにおいて、光源
３ａにより照射面が等価的に一様な照度分布で照明され
たように画像信号を補正する。

第５図において、光量むら補正回路７ａで光量むらを補
正した画像信号は平滑化回路８ａに供給し、ここで局所
積分処理を行ってシート状物体１の表面の色、光沢、粗
さのばらつきによる部分的ノイズを除去した後フレーム
メモリ９ａに格納する。このフレームメモリ９ａに格納
された画像信号は積分回路１０ａに供給し、ここで継目
方向における画素信号を積分して継目方向と直交する方
向での濃度分布を求め、これを幅検出回路１１ａに供給
する。

幅検出回路１１ａにおいては、積分回路１０ａからの積
分値と暗濃度における適当な闇値とを比較して、積分出
力が闇値を下回る暗濃度の幅を求め、これを判定回路１
２に供給する。

一方、光源３ｂによる照明によって撮像装置２から得ら
れる継目部の画像信号は、スイッチ回路４を経てフレー
ムメモリ５ｂに格納し、ウィンドウ設定回路６ｂ、光量
むら補正回路７ｂ、平滑化回路８ｂ、フレームメモリ９
ｂ、積分回路１０ｂおよび幅検出回路１１ｂを経て同様
に処理して暗濃度の幅を求め、これを判定回路１２に供
給する。

判定回路１２においては、幅検出回路１１ａおよび１１
ｂからの幅情報に基づいて第７図に示すフローチャート
に従って正常、オーブン、ラップの各継目状態を判定す
る。ここで、幅検出回路１１ａで検出した暗濃度の幅を
Ｄｌ、幅検出回路１１ｂで検出した暗濃度の幅をＯ７、
正常状態において検出される暗濃度の幅をＬｏ、オーブ
ン状態において検出される暗濃度の幅をしいラップ状態
において検出される暗濃度の大きい方の幅をＬ２、小さ
い方の幅をし３として、第７図に示す判定動作を説明す
る。各継目状態において検出される暗濃度の幅には、上
述したところから明らかなように、ｔ、ｏ　＜　Ｌｉ　
＜　ＬいＬｏ　＜　Ｌｌ　＜　Ｌｘの関係がある。そこ
で本例では、先ずＬｉよりも大きくかつり、およびＩ、
ｔよりも小さい基準値Ｒ＋（ｔ、、＜ｐｌ　＜Ｌ、　、
　Ｌｘ）とり、とを比較し、その結果０．がＲ３より大
きいときは、次にＯ２とＲ１とを比較し、その結果Ｄ２
がＲ５より大きいときはオーブン、小さいときはラップ
とそれぞれ判定する。

また、Ｄ、とＲ６との比較の結果、Ｄ、がＲ１よりも小
さいときは、次にＬｏよりも大きくかつＬｉよりも小さ
い基準値Ｒｇ（Ｌｏ　＜Ｒ２＜　Ｌｉ　）とＯ２とを比
較し、その結果Ｄ２がＲ２より大きいときはラップ、小
さいときは正常とそれぞれ判定する。

判定回路１２での判定結果は、例えば表示装置１３に供
給して表示させたり、あるいは警報装置に供給してオー
ブンおよびラップの場合に警報を発生させるのに用いる
。

本実施例によれば、光源３ａからの照明による画像信号
および光源３ｂからの照明による画像信号をそれぞれ光
量むら補正処理および平滑化処理して暗濃度の幅を求め
るものであるから、光量むら、シート状物体表面の色、
光沢、粗さのばらつきに影響されることなく、その幅を
正確に求めることができ、したがって継目を常に高精度
で検査することができる。

なお、上述した実施例では判定回路１２に至る各′画像
の処理回路を別個に設けたが、１つの画像における一連
の処理回路を他の画像処理において共用するように構成
することもできる。

（発明の効果）以上述べたように、本発明によれば継目部の二次元的な
画像情報を取込むものであるから、シート状物体表面の
色、光沢、粗さのばらつきを容易に補正でき、したがっ
て継目を常に高精度で検査することができる。また、照
明光源、撮像装置、シート状物体を相対的に移動させる
ことなく、継口部を境とする一方および他方側からの照
明による順次の画像を取込んで処理するものであるから
、機械的構成および信号処理回路の電気的構成が簡単に
でき、したがって容易に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ〜Ｃ１第２図Ａ、　Ｂ、第３図Ａ−Ｃおよび第
４図Ａ−Ｃは本発明の詳細な説明するための図、第５図は本発明方法を実施する継目検査装置の一例の構
成図、第６図Ａ、Ｂおよび第７図はその動作を説明するための
図である。１・・・シート状物体　　１ａ、　ｌｂ・・・シート２
・・・撮像装置　　　　３ａ、　３ｂ・・・光源４・・
・スイッチ回路　　５ａ、　５ｂ・・・フレームメモリ
６ａ、　６ｂ・・・ウィンドウ設定回路７ａ、　７ｂ・
・・光量むら補強回路８ａ、　８ｂ・・・平滑化回路９ａ、　９ｂ・・・フレームメモリ１０ａ、　１０ｂ・・・積分回路１１ａ、　ｌｌｂ・・・幅検出回路１２・・・判定回路工３・・・表示装置特許出願人株式会社ブリヂストン第３図Ａ　　　　　　　Ｂ　　　　　　　Ｃ第４図Ａ　　　　　　　Ｂ　　　　　　　　Ｃ第６図Ａ　　　　　　　　　Ｂ第７図

Claims

【特許請求の範囲】

１、シート状物体の継目部を、継目方向を境に一方の側
および他方の側からそれぞれ照明して撮像し、各々の画
像信号の濃度分布に基づいて前記継目方向と直交する方
向での暗濃度の幅を求め、これら暗濃度の幅と基準値と
を比較して継目を検査することを特徴とするシート状物
体の継目検査法。