WO2004104290A1 - 自動判別装置 - Google Patents

自動判別装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2004104290A1
WO2004104290A1 PCT/JP2004/006626 JP2004006626W WO2004104290A1 WO 2004104290 A1 WO2004104290 A1 WO 2004104290A1 JP 2004006626 W JP2004006626 W JP 2004006626W WO 2004104290 A1 WO2004104290 A1 WO 2004104290A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
width
video signal
fiber assembly
thickness
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/006626
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hiroshi Kaneda
Masaki Takebe
Original Assignee
Daicel Chemical Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries, Ltd. filed Critical Daicel Chemical Industries, Ltd.
Priority to US10/557,558 priority Critical patent/US7304726B2/en
Priority to DE112004000873T priority patent/DE112004000873T5/de
Priority to GB0522884A priority patent/GB2417776B/en
Priority to CA002526388A priority patent/CA2526388A1/en
Publication of WO2004104290A1 publication Critical patent/WO2004104290A1/ja

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G31/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions
    • D01G31/003—Detection and removal of impurities
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06H—MARKING, INSPECTING, SEAMING OR SEVERING TEXTILE MATERIALS
    • D06H3/00—Inspecting textile materials
    • D06H3/08—Inspecting textile materials by photo-electric or television means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/04—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving
    • G01B11/046—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving for measuring width
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/8901—Optical details; Scanning details
    • G01N21/8903—Optical details; Scanning details using a multiple detector array
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/8914—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined
    • G01N21/8915—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined non-woven textile material

Definitions

  • the present invention detects characteristic information including defect information of a continuously running fiber assembly (for example, a fiber bundle such as a filter tow or a fiber assembly) and detects the characteristic information based on the defect information or the temporal variation information.
  • the present invention relates to an automatic discriminating apparatus and an automatic discriminating method useful for quality control of a fiber assembly.
  • a video signal from an imaging means is used for quality control of an inspection object, determination of quality, and the like.
  • Japanese Patent No. 3013903 discloses an apparatus for detecting a defect of the edge portion in a state in which glass having an edge portion chamfered and having a seaming surface is placed horizontally.
  • a light source that irradiates light from two directions, up and down, and a light irradiation direction that is outside the extended area of the optical path that irradiates the glass edge and that faces the light source side of the sheet glass surface and the shimming surface
  • At least two cameras that image the edges from the opposite side through the glass sheet transparent part, and a glass glass defect detection device that identifies burnt defects based on the magnitude of the bright signal of the image signal captured by this camera Is disclosed.
  • this device requires a plurality of light sources and a plurality of imaging means.
  • Japanese Patent No. 3025833 describes a signal pattern in which the maximum value of a video signal pattern obtained by imaging by a good imaging means is offset to the side larger by an offset value, and the minimum value of the video signal pattern is determined by an offset value.
  • a signal pattern generation unit that generates at least one of a signal pattern offset to a smaller side, a threshold pattern generation unit that generates a threshold pattern from the offset signal pattern, a video signal obtained by imaging a detection target, and a threshold.
  • an inspection apparatus including comparison means for comparing the pattern with a pattern to determine the quality of an inspection object.
  • imaging means for imaging an object to be inspected and outputting a video signal
  • inspection area setting means for setting an inspection area in a field of view imaged by the imaging means
  • the inspection area Inside An imaging type inspection in which one unit accommodates an abnormal part detecting means for detecting an abnormal part based on a video signal and a good or bad judgment signal output means for outputting a good or bad judgment signal according to whether or not the abnormal part is detected.
  • An apparatus is disclosed. This document also describes that there is provided a notifying means for notifying the result of the pass / fail judgment to the outside by light or sound.
  • an object of the present invention is to provide an automatic discrimination method capable of accurately determining the defect / non-uniform portion of a fiber assembly and judging the suitability of the fiber assembly even in a continuously running fiber assembly.
  • An object of the present invention is to provide an apparatus and an automatic discrimination method.
  • Another object of the present invention is to extract or detect defect information (or characteristic information including at least defect information) on at least two characteristics selected from the width, thickness, and dirt of the fiber assembly. It is an object of the present invention to provide an automatic discriminating apparatus and an automatic discriminating method capable of discriminating the suitability of a fiber assembly.
  • Still another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for efficiently detecting fluctuations in width and thickness and dirt even in a band-shaped fiber aggregate such as a filter tow running at high speed. It is in.
  • Another object of the present invention is to accurately detect characteristic information of a fiber assembly even in the case of a continuously running fiber aggregate, and convert the characteristic information (detection signal and / or data) to a computer (for example, an automatic discrimination device and an automatic discrimination method useful for process control and quality control at a production site are provided by being transferred to a process control computer) and used as temporal variation information (time-series variation information). It is in.
  • Patent Document 1 Patent No. 3013903
  • Patent Document 2 Patent No. 3025833
  • Patent Document 3 JP-A-8-122269
  • the present inventors have conducted intensive studies to achieve the above-described object, and as a result, have taken an image of a continuously running fiber assembly with an imaging unit, and separated a video signal from the imaging unit in synchronization with the clamp. Then, based on the clamped video signal (clamped video signal), the detecting means detects the characteristic information including the defect information on the width, thickness, Z, or dirt of the fiber assembly, and the extracting means detects the defect information from the characteristic information. By extracting the information, the quality of the fiber assembly can be accurately determined based on the comparison with the reference values related to the information.If each scanning line related to the width, thickness, and / or dirt of the fiber assembly is used, multiple characteristics can be obtained. The present inventor has found that it is possible to efficiently and accurately discriminate and that the use of the above-mentioned temporal or temporal variation of the characteristic information is useful for process control and quality control, and thus completed the present invention.
  • the automatic discrimination device of the present invention includes an imaging unit for imaging a continuously running fiber assembly, and a unit for synchronously separating and clamping a video signal from the imaging unit. Based on the clamped video signal (clamped video signal) from this means, at least one characteristic selected from the width, thickness, and dirt of the fiber assembly.
  • characteristic information may be detected or defect information may be extracted by using a luminance signal of a video signal. That is, the means (synchronization separating / clamping means) may synchronously separate and clamp the luminance signal of the video signal and clamp it.
  • the reference level can be kept constant, defect information relating to the width, thickness, and dirt of the fiber assembly can be efficiently detected, and the quality of the fiber assembly can be accurately determined. Can be determined.
  • the synchronization signal can be separated from the video signal by the synchronization separation means, and the video signal can be clamped by the clamp means in response to the signal from the synchronization separation means.
  • the apparatus includes a contrast of imaging of a fiber assembly by an imaging unit and the defect site.
  • Illuminating means for illuminating the fiber assembly which is arranged in the non-visual area (non-visual range) of the imaging means, and forming a background of the fiber assembly with respect to the illuminating means in order to enhance the detection accuracy of the imaging means
  • a background plate for performing the operation may have a high contrast color with respect to the fiber aggregate, or may have the same system color or a low contrast color (or substantially the same contrast color) as the fiber aggregate.
  • the extraction unit uses the scanning line of the video signal corresponding to the high-contrast color region to extract the width and the width of the fiber aggregate. Defect information on at least one property of the thickness of the fiber assembly can be extracted. Further, when the background plate has the same system color or a low contrast color as the fiber assembly, the extraction unit uses the scanning line of the video signal corresponding to the region of the same system color to extract the fiber assembly. Defect information relating to at least one of the following characteristics can be extracted: dirt and the thickness of the fiber aggregate. In addition, the fluctuation (or defect information) of the thickness of the fiber aggregate can be detected or extracted as long as the background plate has a uniform color, whether it is a low-contrast color or a high-contrast color.
  • the fiber aggregate is a band-like fiber aggregate (a band-to-band) composed of a plurality of yarns (or strands), for example, a plurality of yarns bundled and arranged adjacent to each other.
  • a band-shaped fiber aggregate for example, a band-shaped fiber aggregate such as a filter tow (eg, a tobacco filter tow)) in which towels are arranged adjacent to each other and formed of a tow band superimposed on a plurality of layers. You may.
  • the fiber aggregate may be a fiber aggregate that can transmit light rays, or may be openable.
  • the illuminating means may be a non-visual area (non-visual range) of the imaging means. The light may be transmitted through the fiber assembly for illumination.
  • the present invention relates to at least one property selected from the width, thickness, and dirt of a non-crimped or crimped band-shaped filter tow that runs continuously and is constituted by a plurality of yarns by an extraction unit. This is useful for extracting characteristic information including defect information.
  • the extraction means may extract defect information relating to at least two selected properties of the fiber assembly, from which a single piece of defect information may be detected.
  • the background plate is It has an area that is larger than the width and has the same system color or low contrast color as that of the object to be inspected.
  • a high contrast band for detecting the width may be formed. With the use of such a background plate, it is possible to obtain information on a defective portion related to the width of the detection target by using a scanning line of a video signal corresponding to a high contrast band in the imaging area of the imaging unit.
  • defect information on the stain of the fiber aggregate by using the scanning line of the video signal corresponding to the region of the same system color as that of the fiber aggregate.
  • Defect information related to the thickness of the fiber assembly is obtained by scanning the video signal corresponding to the high contrast band, which can be detected using the scanning line of the video signal corresponding to the same color or low contrast color area on the background plate. Detection may be performed using a line.
  • a notification means for notifying the abnormality information based on the determination signal when the determination signal from the determination means exceeds a reference value relating to the abnormality information may be provided.
  • the automatic discrimination device includes a synchronization separation unit for separating a synchronization signal from a video signal from the imaging unit, and a clamp for clamping a video signal in response to the signal from the synchronization separation unit.
  • a determination means for determining the suitability of the aggregate may be provided.
  • an extraction means for extracting a thickness defect signal from a clamped video signal relating to the thickness of the fiber assembly is compared with a reference value relating to the thickness of the fiber assembly.
  • Thickness determining means for determining whether the thickness is appropriate is compared with a reference value relating to the thickness of the fiber assembly.
  • Clamped video signal force related to stain of fiber assembly Extraction means for extracting a stain signal (for example, differentiating means for differentiating a clamped video signal) and an extracted stain signal (for example, And a stain discriminating means for comparing the clamped video signal) with a reference value relating to the stain of the fiber assembly to judge whether or not the stain is appropriate. It may be.
  • the apparatus of the present invention removes noise from the clamped video signal relating to the thickness of the fiber aggregate, and removes the noise-removed clamped video signal (or the fluctuation value of the video signal) from the thickness of the fiber aggregate.
  • Thickness determination means for determining whether the thickness is appropriate by comparing the reference value (for example, an upper reference value and a lower reference value by a window comparator), and removing noise from the clamped video signal force related to the width of the fiber assembly.
  • Extraction means for generating a rectangular signal corresponding to the width of the fiber assembly; counter means for counting a rectangular portion of the clamped video signal based on the clock means; Width determining means for determining whether the width is appropriate by comparing with a reference value regarding the width of the aggregate;
  • a dirt discriminating means for judging the suitability of the dirt by comparing with a reference value relating to the dirt may be provided.
  • the comparing means includes a first comparing means for comparing the clamped video signal subjected to the differential processing with a first reference value relating to a large dirt of the fiber assembly to determine a large dirt, and a differential processing. It may be constituted by a second comparison means for comparing the clamped video signal thus obtained with a second reference value relating to small stains on the fiber aggregate to determine small stains.
  • the counter means includes: first counter means for counting the number of large stains based on the defect information on the stain from the first comparing means and information on the imaging width by the imaging means; It may be constituted by second counter means for counting the number of small stains based on the defect information on the stain from the second comparing means and the information on the imaging width by the imaging means. Further, the stain determining means may determine whether the stain is appropriate by comparing the count data counted by the first counter means with a reference value relating to a large stain on the fiber assembly.
  • the discriminating apparatus of the present invention provides the characteristic information [for example, width count data (width-related data).
  • the dirt count data data on the dirt (large dirt count data and Z or small dirt count data) can be used.
  • the transmitting means includes: an interface means for transmitting or transferring the characteristic information [at least one of the width count data, the thickness clamped video signal, and the stain force data] to a computer; and Trigger means for generating a trigger signal for notifying the timing of transferring the characteristic information to a process control computer (or an external computer) can be provided.
  • a sending or transferring means is provided, the characteristic information including defect information on at least one characteristic selected from the width, thickness, and dirt of the fiber assembly is changed over time (time-sequential information). This can be used for process control and quality control by the process control unit.
  • a continuously running fiber assembly is imaged by an imaging means, a video signal from the imaging means is synchronously separated and clamped, and based on the clamped clamped video signal, Detecting characteristic information including defect information relating to at least one characteristic selected from the width, thickness, and dirt of the fiber assembly, extracting defect information relating to the characteristic from the detected characteristic information, and extracting the characteristic information.
  • An automatic determination method for determining whether the defect information is appropriate based on a signal and a reference signal relating to the information (detected characteristic information or defect information) is also included.
  • character information may be simply referred to as "information”.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the device of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic layout diagram of the apparatus of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the apparatus in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a block diagram showing another example of the electrical configuration of the device of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic layout diagram of the apparatus of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the apparatus in FIG. 4.
  • FIG. 7 is a block diagram showing still another example of the electrical configuration of the device of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic layout diagram of the apparatus of FIG. 7.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the apparatus in FIG. 7.
  • FIG. 10 is a block diagram showing another example of the electrical configuration of the device of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic layout view of the apparatus of FIG. 10.
  • FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation of the apparatus in FIG. 10.
  • FIG. 13 is a graph showing the time-dependent fluctuation of the characteristic information of the tobacco filter tow running continuously.
  • FIG. 14 is a block diagram showing an example of a process control using the automatic discrimination device of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the device of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic layout diagram of the device of FIG. 1
  • FIG. 3 explains the operation of the device of FIG. It is a flowchart for the.
  • the filter tow (or tow band) is composed of a plurality of yarns. That is, the filter tow is composed of a plurality of yarns that are bundled, arranged adjacent to each other, and stacked in layers. Therefore, the proximity and the degree of overlap of adjacent yarns fluctuate as the vehicle travels, and defective products are likely to be generated due to uneven thickness.
  • a video camera (imaging means) 2 having a predetermined angle of view is provided on the front side of the filter tow 1 that continuously travels from below to above.
  • a black background plate 3a is provided to enhance the contrast with the white tow.
  • an illumination device 4 for illuminating the filter tow 1 from an oblique direction is provided on the rear side of the filter tow 1 in the non-viewing range of the video camera 2. That is, the illuminating device 4 is disposed from the background plate 3a toward the back surface of the filter tow 1, and illuminates the back surface of the filter tow 1 with a light beam (that is, it illuminates with light).
  • the light transmittance is high in the region la where the thickness of the filter tow 1 is small and the light transmittance is small in the region where the thickness is large.
  • the thickness of the filter tow 1 can be imaged with high contrast, and the uniformity or unevenness of the thickness can be detected with high accuracy.
  • a video signal from an image sensor (CCD, image pickup tube, etc.) of the video camera is a signal of a horizontal blanking section (or period) and a video section constituting one scanning line in interlaced scanning.
  • a vertical blanking section (or period) (a vertical synchronization signal (vertical synchronization pulse), a cutting pulse, an equalization pulse, etc.).
  • the signals constituting the horizontal blanking section (or period) include a front 'porch area, a horizontal synchronizing signal, a back' porch area, and the like.
  • Such a video signal (particularly, at least a luminance signal of the video signal) is supplied to a sync separation circuit 5a, which converts various sync signals (horizontal sync signal, vertical sync signal) from the video signal. , Frame sync signals, odd'even 'signals for odd and even fields, sync clamp signals, etc.) to generate the various sync signals.
  • the sync clamp signal generated and separated by the video signal power by the sync separation circuit 5a is supplied to the clamp circuit 5b. This clamp circuit clamps the video signal in response to the synchronization clamp signal, and keeps the reference level constant.
  • a sync clamp signal is generated by a sync separation circuit 5a for separating the video signal sync signal, the video signal is clamped by this signal, the DC level is reproduced, and the reference level is kept constant.
  • the video signal (particularly at least the luminance signal) of the video signal includes various information (characteristic information including defect information and the like) related to the filter tow. Therefore, in order to extract defect information relating to thickness from a predetermined scanning line of a video signal (for example, the X-th scanning line crossing the imaging region), the clamped video signal (scanning signal) of the predetermined scanning line is extracted by an extraction circuit. (Or a detection circuit).
  • the extraction circuit or the detection circuit
  • the extraction circuit is configured by a high-frequency noise removal circuit (low-pass filter circuit) 6a. ing.
  • the clamped video signal (clamped video signal) is a fine unevenness of the fiber or yarn. Noise is included within an allowable thickness range due to the nature. Therefore, the clamped video signal is applied to a noise elimination circuit (low-pass filter circuit) 6a to remove noise, and the clamped video signal from which the noise has been removed is a reference value (the lower limit value of the thickness) of the filter toe. And each threshold value regarding the upper limit value) is provided to the thickness determination circuit 7.
  • the thickness discrimination circuit 7 includes a window comparator, and generates an annunciation signal when the signal level (variation value) of the video signal falls outside the set window width.
  • the thickness discrimination circuit (window comparator) 7 compares the lower reference value (lower threshold value) and the upper reference value (upper threshold value) relating to the thickness with the clamped video signal (variation value), and the clamped video signal level is equal to or less than the lower threshold value. If it is, or is equal to or more than the upper threshold, it is determined that it is defective. When the clamped video signal level is equal to or lower than the lower threshold or equal to or higher than the upper threshold, the thickness discriminating circuit 7 supplies an alarm signal to the alarm circuit 8 to notify that an abnormality or defect has occurred with respect to the thickness of the filter toe.
  • the clamped video signal from which noise has been removed is amplified by an amplifier circuit 9 constituting an interface with the outside, and supplied to a process control computer (process control unit). That is, in response to the various signals from the sync separation circuit 5a, the timing circuit 10 generates various timing signals among the video signals, and supplies a timing signal to the thickness trigger circuit 44.
  • the thickness trigger circuit 44 transmits or transfers the characteristic information (amplified clamped video signal) to the computer via a buffer circuit 47 constituting an interface with the outside in order to provide a trigger signal to the computer. Used for importing).
  • the video signal (characteristic information signal) is converted from analog to digital (A / D) and is captured as a digital signal.
  • the time-dependent fluctuation information (time-series fluctuation information) relating to the thickness of the filter tow can be managed by a computer, and can be used for process control and quality control in a filter tow manufacturing process. For example, control of the filter tow manufacturing process based on the strength or size of defect information and statistical data processing (time-series fluctuation tendency, generation frequency of defect information (including strength and size), etc.) Available to
  • step S1 when the thickness measurement is started, the video signal is synchronously separated in step S1, and the synchronous clamp generated by the synchronous separation in step S2.
  • step S3 high-frequency noise is removed from the clamped video signal and defect information relating to thickness is extracted.
  • step S4 it is determined whether or not the amplitude width (width information) of the video signal from which the noise has been removed is within the set window width (the range of the reference value). If it is within, the process returns to step S2, and the same operation as described above is continued.
  • step S5 a notification signal informs that a thickness abnormality or defect has occurred, and in step S6, it is determined whether to stop the alarm (notification). If the alarm (notification) is not stopped, the alarm (notification) will continue, and the notification will end when the alarm (notification) stops.
  • step S7 The clamped video signal from which the noise has been removed is amplified in step S7.
  • step S8 the amplified clamped video signal is sent to the computer, and in step S9, a thickness trigger signal is given to the computer.
  • step S10 the clamped video signal is converted from an analog signal to a digital signal (A / D conversion) when imported to a computer.
  • step S11 the clamped video signal that has been digitally converted is used by the computer as time-varying information. You.
  • FIG. 4 is a block diagram showing another example of the electrical configuration of the device of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic layout diagram of the device of FIG. 4
  • FIG. 6 explains the operation of the device of FIG. It is a flowchart for performing.
  • the width of the filter tow (strip tow) running continuously is detected.
  • the lighting device 4 is disposed on the video camera 2 side (that is, on the front side of the filter tow 1), the background of the filter tow 1 is provided.
  • the plate 3a and the video camera 2 are arranged in the same manner as in FIG.
  • the video signal from the video camera 2 (especially at least the luminance signal of the video signal) is supplied to the synchronization separation circuit 5a, as described above, and the synchronization separation circuit responds to the synchronization clamp signal.
  • the clamp circuit 5b clamps the video signal and keeps the reference level constant.
  • the synchronizing signal from which the video signal power is also separated is given to a timing circuit 10, which generates various timing signals for synchronizing with a video signal related to a predetermined scanning line.
  • the characteristic information relating to the width of the toe is included in the clamped video signal as a low-frequency signal. So Therefore, in order to remove noise from the video signal and extract information about the width of the toe, the video signal (clamped video signal, especially at least the luminance signal) of a predetermined scan line including the characteristic information on the width of the toe is high frequency.
  • the signal is supplied to an extraction circuit composed of a noise removal circuit (or a low-pass filter circuit) 6a for removing noise and a slice circuit 17.
  • the noise elimination circuit 6a eliminates noise contained in the clamped video signal (that is, a noise signal outside the video signal, a noise signal at the rising and falling portions of the video signal, and a noise signal within the video signal).
  • the video signal is applied to a slice circuit (or a comparison circuit) 17 in which a predetermined threshold is set, and this slice circuit 17 is adapted to the width of the toe.
  • a rectangular signal corresponding to and sliced at a predetermined level is generated.
  • the rectangular signal from which noise has been removed and which has been sliced is supplied to an AND circuit 18, which also receives a reference clock signal (pulse signal) from a clock generation circuit 19. Therefore, the AND circuit 18 generates a clock signal (panorless signal) corresponding to the sliced rectangular wave range.
  • the signal from the AND circuit 18 is supplied to the counter circuit 20, and the number of clocks (number of pulses) corresponding to the width of the sliced rectangular wave is counted.
  • the timing circuit 10 gives a timing signal to a reset circuit (not shown). In response to the timing signal from the timing circuit 10, the integrated count data by the counter circuit 20 is reset.
  • the count signal from the counter circuit 20 is provided to a width discriminating circuit 21 for comparing with a reference value relating to the width of the filter tow to determine whether the width of the filter tow is appropriate.
  • a reference value for the width of the filter tow a lower reference value (lower threshold value) and an upper reference value (upper threshold value) can be adopted, and when the counter signal (count data) is equal to or less than the lower threshold value or equal to or greater than the upper threshold value. In the case of, it can be determined to be defective, and the appropriateness of the width is determined.
  • the width determination circuit 21 provides a notification signal to the notification circuit 22 to notify that an abnormality or defect has occurred in the width of the filter tow.
  • the signals of the counter circuit 20 are transmitted to a computer (an external computer such as a process control computer) via a buffer circuit 48 constituting an interface with the outside.
  • the computer is provided with a trigger signal to capture data. That is, in response to the various signals from the sync separation circuit 5a, the timing circuit 10 generates various timing signals related to the video signal scanning line.
  • the timing signal from the timing circuit 10 is supplied to a width trigger circuit 45, which supplies a trigger signal to a computer via a buffer circuit 49 constituting an interface with the outside. It is used for sending or transferring (taking in data) the characteristic information (count data) to the computer via the interface.
  • temporal variation information (time-series variation information) relating to the width of the filter tow can be managed by a computer, and can be used for process control and quality control in a filter tow manufacturing process. For example, it can be used for the process control of filter tow manufacturing based on the magnitude of the width fluctuation and statistical data processing (such as the time-varying width fluctuation tendency and the frequency of defect information generation).
  • the video signal is subjected to synchronization separation processing in step S21, and the video image signal is generated in step S22 by the synchronization clamp signal generated by the synchronization separation. Is clamped.
  • step S23 high frequency noise is removed from the clamped video signal, and in step S24, the video signal is sliced to extract width-related characteristic information.
  • the characteristic information (the width of the slice rectangular signal or rectangular wave) extracted in step S24 is counted based on the reference clock signal in step S25, and the count data is determined in step S26 as the range of the reference value (the upper limit value and the lower limit value). It is determined whether it is within.
  • a notification signal notifies the occurrence of a width abnormality or a defect by a notification signal in step S27, and determines whether or not to stop the notification in step S28. If the notification continues, the notification ends if the notification is stopped. On the other hand, when the count data is within the range of the reference value, the count data is reset to zero in step S29, and the process returns to step S22.
  • step S30 the count data counted in step S25 is sent or transferred to a computer, and in step S31, a width trigger signal is provided to the computer.
  • the computer monitors or monitors fluctuation information (variation information) of the width over time based on the transmitted or transferred count data. The analysis and the count data are used for process control.
  • FIG. 7 is a block diagram showing still another example of the electrical configuration of the device of the present invention
  • FIG. 8 is a schematic layout diagram of the device of FIG. 7,
  • FIG. 9 shows the operation of the device of FIG. This is a flowchart for explanation.
  • dirt on a continuously running filter tow (band tow) is detected.
  • the filter tow 1 A video camera 2 and a lighting device 4 are provided in substantially the same manner as in FIG. 5, except that a background plate 3b of the same system color (equal in brightness or white) is used.
  • the video signal (particularly at least the luminance signal) from the video camera 2 is supplied to the sync separation circuit 5a, and the clamp circuit 5b responds to the sync clamp signal from the sync separation circuit in the same manner as described above.
  • the signal is clamped to keep the reference level constant.
  • the synchronization signal separated from the video signal is supplied from the synchronization separation circuit 5a to the timing circuit 10, and this timing circuit generates various timing signals for synchronizing with the video signal related to the scanning line.
  • Toe stain is usually included in the clamped video signal as a high-frequency signal. Therefore, the clamped video signal (particularly at least the luminance signal) is applied to a differentiating circuit 26 composed of a low-pass filter in order to remove low-frequency noise. In order to extract the defect information relating to the stain on the tow, the clamped video signal is applied to an extraction circuit including a differentiating circuit 26, a comparing circuit 27, and an ND circuit 29. That is, the differentiating circuit 26 differentiates the clamped video signal to remove low-frequency noise and converts defect information such as dirt into a peak waveform.
  • high level dirt can correspond to the value of the differential signal corresponding to the original dirt of the filter tow
  • low level dirt can correspond to the value of the differential signal corresponding to the potential dirt of the filter tow.
  • the differentiated signal and the binarized signal from the differentiating circuit 26 may include a binarized noise signal corresponding to, for example, a shadow on both sides of the traveling filter tow. Therefore, a noise signal can be removed by generating a gate signal that is slightly narrower than the width of the running filter toe and applying the gate signal and the binary signal to an AND circuit.
  • the signal from the first comparison circuit 27 and the toe width window gate signal from the dirt window gate circuit 36 as information on the imaging width are combined with the first AND circuit 29. And the signal from the second comparison circuit 28 and the toe width window gate signal from the dirt window gate circuit 36 are provided to the second AND circuit 30 to obtain the differential signal from the differentiation circuit 26.
  • the noise corresponding to the shadows on both sides of the background plate in the binarized signal is removed.
  • a width reference value relating to a window slightly narrower than a predetermined window width (observation width) of the filter tow, that is, a window width not including the noise is set.
  • the window gate signal from the window gate circuit 36 is applied to AND circuits 29 and 30 at a predetermined timing from a timing circuit 10 that generates a synchronization signal (timing signal) for a video signal scanning line.
  • the binarized signals from the first and second AND circuits 29 and 30 are supplied to dirt counter circuits 31 and 32, respectively, and the number of pulses or rectangular peaks corresponding to dirt among the binarized signals. Is counted.
  • the count signal from the second counter circuit 32 is used for managing potential contamination of the filter.
  • the count signal (signal related to count data) from the first counter circuit 31 is applied to a dirt discriminating circuit 33 for comparing with a predetermined reference value relating to dirt of the fiber assembly to determine whether or not the dirt is appropriate.
  • the dirt discriminating circuit 33 supplies a notification signal to the notifying circuit 34 to notify that the dirt of the filter tow is large.
  • the timing circuit 10 Since the count data of the first dirt counter circuit 31 and the second dirt counter circuit 32 are reset every time one screen runs, that is, every time the field runs, the timing circuit 10
  • the reset circuit 35 supplies a signal to a reset circuit 35. In response to the timing signal from 10, the count data accumulated in the first and second dirt counter circuits 31 and 32 is reset to zero.
  • the count signal from the first counter circuit 31 and the count signal from the second counter circuit 32 are supplied to the computer via buffer circuits 50 and 51 constituting an interface with the outside, respectively. It is used to display the degree of dirt on the display and to control the process of the filter tow. That is, in response to the various signals from the sync separation circuit 5a, the timing circuit 10 generates various timing signals related to the scanning lines of the video signal and supplies the timing signals to the dirt trigger circuit 46.
  • the dirt trigger circuit supplies a trigger signal to the computer via a buffer circuit 52 constituting an interface with the outside in response to the timing signal, and the trigger signal is transmitted to the computer via the interface.
  • the characteristic information (dirt count data or count signal) is used for transmission or transfer (data fetch).
  • the discriminating apparatus performs a sync separation process on a video signal in step S41 in response to a start signal for dirt measurement, and a sync clamp signal generated by sync separation in step S42. Performs a clamp process on the video image signal.
  • the clamped video signal is differentiated in step S43, sliced in step S44, and binarized.
  • step S45 the number of binarized video signals (pulses or rectangular peaks) is counted.
  • step S46 it is determined whether or not the count signal (signal related to count data or count data) is within the range of the reference value. If the count data exceeds the range of the reference value, an abnormal signal is generated in step S47 by the notification signal.
  • step S48 it is notified that a defect has occurred, and it is determined in step S48 whether or not to stop the notification (alarm). If the notification is not stopped, the notification is continued, and if the notification (alarm) is stopped, the notification (alarm) is stopped. , The notification ends. On the other hand, when the count data is within the range of the reference value, it is determined in step S49 whether or not one field has been scanned. Returning to step S45, when the vehicle runs in one field, the count data is reset to zero in step S50.
  • step S51 the count data counted in step S45 is sent or transferred to the computer, and in step S52, the dirt trigger signal is sent to the computer.
  • step S53 in response to the trigger signal, the computer monitors or analyzes the change information (dirt change information) over time based on the transmitted or transferred count data, and Use data for process control.
  • a slice relating to a high-level stain and a slice relating to a low-level stain are described as slicing processing in one step S44, and the counting of the high-level stain and the low-level stain are performed.
  • the counting of level contamination is described as a binarized signal counting process in one step S45. Therefore, the processing after step S46 is performed for the high-level dirt count and the low-level dirt count, respectively.
  • the force of detecting a single defect information (thickness, width or dirt) of the traveling filter tow and determining the quality is determined.
  • the thickness, width and dirt of the filter tow are determined. Defects can be determined by detecting defect information on at least two characteristics or all characteristics.
  • FIG. 10 is a block diagram showing another example of the electrical configuration of the device of the present invention
  • FIG. 11 is a schematic layout diagram of the device of FIG. 10
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the operation of the device of FIG. It is a flowchart of FIG.
  • the thickness, width and dirt of a continuously running filter tow (strip tow) are detected.
  • the background plate 3 disposed on the back of the filter tow 1 has the same system color (white) as the filter tow 1 in order to improve the detection accuracy of dirt.
  • a black band 3a having a predetermined width is formed on the upper or lower part of the background plate 3 and has a high contrast with the filter tow 1 in order to accurately detect the width of the filter tow.
  • the video camera 2 and the lighting device 4a are arranged in the same positional relationship as in FIG. 5, and the lighting device 4b is arranged in the same positional relationship as in FIG.
  • a mode selection for selecting a characteristic of a fin toe to be measured is required. That is, in step S61, it is required to select whether or not to measure a plurality of characteristics of the filter tow. If the user selects to measure a plurality of characteristics, in step S62, the background plate and the illumination are properly arranged. (E.g., whether a two-color background plate is installed and the front and back lights are lit) is required.If not properly installed, the background plate and the lighting Can be arranged in Required. When the background plate and the lighting are properly arranged, selection of a plurality of characteristics to be measured in step S63 is required. When a plurality of characteristics are selected from the thickness, width, and dirt of the filter tow, the process proceeds to step Sl shown in FIG. 3, step S21 shown in FIG. 6, and step S41 shown in FIG. 9, respectively. Measurement of characteristics starts.
  • step S64 it is requested to select whether to select the width measurement of the filter tow or not.
  • step S64 the measurement of the width is requested. If you select the setting, it is required to judge whether the background plate and the lighting are properly arranged, and whether the black background plate is installed and the front lighting is required. If not, it is required to properly arrange the background plate and lighting. When the background plate and the lighting are properly arranged, the process proceeds to step S21 shown in FIG.
  • step S64 it is required to select whether to select the thickness measurement of the filter tow in step S66. If the measurement of the width is selected in step S66, If the lighting is properly arranged (e.g., if a black background plate is installed and the back lighting is required to determine whether it is It is required to appropriately arrange the background plate and the lighting.When the background plate and the lighting are properly arranged, the process proceeds to step S1 shown in FIG.3. If measurement is not selected, it is required to select whether or not to measure the filter tow in step S68.If the filter tow is measured in step S68, the background plate and the lighting are properly set in step S69.
  • step S70 an appropriate step for canceling the already input data that may be returned to step S61 without stopping the measurement may be provided.
  • the order of measuring the thickness, width and dirt of the filter tow is not particularly limited, and the order of measuring each characteristic can be appropriately determined.
  • the width measurement mode was selected as the selection mode due to the relationship between the background plate and the lighting arrangement. It is preferable to precede the mode.
  • the video signal (especially at least the luminance signal) from the video camera 2 is supplied to the sync separation circuit 5a in the same manner as described above.
  • the clamp circuit 5b clamps the video signal, reproduces the DC level of the video signal, and keeps the reference level constant.
  • a synchronizing signal (timing signal) related to the scanning line separated by the video signal power by the synchronizing separation circuit 5a is given to a timing circuit 10, and this timing circuit generates various timing signals for synchronizing with the video signal.
  • a signal (clamped video signal) of a predetermined scanning line (for example, a Z-th scanning line that crosses the black band) generated from the clamp circuit 5b and corresponding to the black band 3a of the background plate 3 is extracted.
  • the noise-removed clamped video signal supplied to the noise elimination circuit (low-pass filter circuit) 6a, which forms the circuit, and from which the noise has been removed, is compared with the lower reference value (lower threshold value) and the upper reference value (upper threshold value) for thickness. The judgment is given to the judgment circuit 7, and when the clamped video signal is equal to or smaller than the lower threshold or equal to or larger than the upper threshold, it is judged to be defective.
  • a signal (clamped video signal) of a predetermined scanning line (for example, a Z-th scanning line crossing the black band) generated from the clamp circuit 5b and corresponding to the black band 3a of the background plate 3 is
  • the clock signal (clock signal) from the extraction circuit composed of the noise elimination circuit 6a and the slice circuit 17 and the clock generation circuit 19 is used.
  • the pulse signal is supplied to an AND circuit 18, a counter circuit 20, and a width discriminating circuit 21 for comparing the width of the fiber assembly with a reference value to determine whether the width of the filter tow is appropriate.
  • the discriminating circuit supplies a notification signal to the notifying circuit 22 and Notify that an anomaly or defect has occurred with respect to toe width.
  • a signal (clamped video signal) of the scanning line generated from the clamp circuit 5b and corresponding to the white area 3b of the background plate 3 is used to detect the stain on the filter toe 1 and is similar to that of FIG. Provided to the detection means. That is, the clamped image of the scanning line from the clamp circuit 5b
  • the signal is divided into (1) an extraction circuit composed of a differentiation circuit 26 as a noise removal circuit, a comparison circuit 27, and an AND circuit 29, (2) a high-level dirt comparison circuit (first comparison circuit) 27, and a dirt-gate.
  • the dirt discriminating circuit 33 outputs a count signal (a signal relating to count data) from the first counter circuit 31. ) Is compared with a predetermined reference value relating to contamination of the fiber assembly to determine whether or not the contamination is appropriate. When the degree of contamination (count number) is equal to or greater than the predetermined reference value, a notification signal is sent to the notification circuit 34. Giving . Note that the force value integrated by the first stain counter circuit 31 and the second stain counter circuit 32 is reset to zero by the reset circuit 35 in response to the timing signal from the timing circuit 10.
  • the timing circuit 10 is required for the dirt window gate circuit 36, the thickness trigger circuit 44, the width trigger circuit 45, the dirt trigger circuit 46, and the reset circuit 35 in response to various signals from the synchronization separation circuit 5a. Various timing signals.
  • the timing circuit 10 includes a frame / field conversion circuit, an image area gate circuit in a field, and an image area gate circuit in one scanning line. Generating control signals.
  • the frame / field conversion circuit is a circuit for converting a video signal in which one frame is composed of an odd field and an even field into a field signal in which the concept of a frame, an odd number, and an even number is eliminated.
  • the gate circuit is a gate circuit for removing a scanning line included in one field, to which a vertical synchronization signal for synchronizing with a receiver and a video signal are not added.
  • the image area gate circuit in one scanning line is a gate circuit for removing an area other than the video signal (horizontal synchronization area, front porch area, knock porch area, etc.) included in one scanning line.
  • a plurality of characteristics can be efficiently extracted with high accuracy regardless of the presence or absence of the crimp of the filter tow, and the suitability of the filter tow can be determined.
  • the filter tow before crimping by using the transmission illumination that illuminates the filter tow from the back side with the lighting means, It is possible to determine whether both the tow width and the thickness uniformity (thickness) are appropriate.
  • the filter tow after crimping by using the background plate in which the high contrast band is formed in the low contrast area, it is possible to judge whether the characteristics of both the filter tow width and the dirt are appropriate.
  • the illumination device is not necessarily required, but is useful for enhancing the contrast of imaging of the fiber assembly by the imaging means and the accuracy of detecting the defect.
  • the illuminating means can illuminate the fiber assembly, and the arranging position of the illuminating means can be appropriately selected as long as the illuminating means is arranged in the non-viewing range (or the non-viewing range) of the imaging means.
  • the illuminating means which may illuminate the fiber aggregate from the front and z or the rear (for example, both) of the fiber aggregate, may illuminate the fiber aggregate by transmitting light through the fiber aggregate. For example, in the examples shown in FIGS.
  • the background plate is not always necessary.
  • the color and brightness of the background plate can be selected according to the type and color of the fiber assembly, the detection items, etc., and may be different in brightness and contrast from the fiber assembly. Or a low contrast color).
  • the characteristic information relating to the thickness is not limited to the black background plate 3a shown in FIGS. 1 to 3, and the background plate 3a may have the same color as the filter tow 1 (for example, the brightness is the same or white).
  • the background plate is usually formed to be larger than the running width of the fiber assembly. When detecting or discriminating a plurality of properties (width and thickness and other properties) among the properties of the running fiber assembly, the background plate has the same brightness as the fiber assembly (such as the fiber assembly).
  • a region of the same system color, etc. or a region with low contrast and a region (low contrast region), and crosses the background plate in the running direction of the fiber assembly. It is advantageous to form a high contrast band (a band-like region such as a black region) in the direction. Using the high contrast band, the width of the fiber assembly can be effectively detected.
  • a high contrast band a band-like region such as a black region
  • a filter such as a color filter
  • a filter may be interposed between the fiber assembly and the imaging means in order to increase the efficiency of detecting a defective portion from the continuously running fiber assembly.
  • a filter may be attached to the imaging means.
  • a color filter may be used to detect a colored defective portion.
  • the imaging means various means for generating a video signal can be adopted.
  • the video signal may be a color video signal or a black and white video signal as long as the video signal includes a luminance signal.
  • the color video signal (including the full color video signal) may be used after removing the color signal (or the color signal) by a filter circuit.
  • imaging means include, for example, a video camera (black and white or color video camera) and a digital camera (moving camera) capable of generating a video signal. That is, the imaging means is not limited to a video camera, but may be a digital imaging means (such as a digital camera capable of capturing a moving image) as long as it can image a continuously running fiber assembly and can generate a video signal. Yes.
  • a video (video) signal (NTSC video signal) from the imaging means is synchronized with a timing signal, a luminance signal indicating the brightness of a picture, is superimposed on the luminance signal, and represents a color. Color signal.
  • a luminance signal may be separated by using a separation circuit such as a filter and used for detecting characteristic information and / or extracting defect information.
  • defect information that can be used to detect characteristic information using a plurality of scanning lines including video signals or all scanning lines is used. (At least one of thickness, width and dirt) may be determined.
  • the dirt discrimination time is determined based on characteristic information (or defect information) from a plurality of scanning lines (especially adjacent or adjacent scanning lines). By judging whether the count number is a predetermined number or not on the road 33, erroneous detection due to instantaneous noise (or minute dirt) can be prevented.
  • the binarized signal is counted in step S45 for the characteristic information of each scanning line, and the count signal (count data) is counted in step S46. Is determined to be within the range of the reference value, and when the count data is out of the range of the reference value in step 46, the count signal (or count data) for each scanning line is given to the AND circuit.
  • the signal from the AND circuit may be given to the notification circuit 34.
  • the discrimination circuit includes a plurality of dirt discrimination circuits 33 and an AND circuit. In such a method, a dirt count signal is extracted from a plurality of scanning lines by using a determining circuit composed of a plurality of dirt determining circuits 33 and an AND circuit, and a dirt count signal is extracted from each scanning line. At this time, since it is determined to be a stain, it is possible to detect the stain with higher accuracy while effectively preventing erroneous detection.
  • dirt information dirt defect information and count signal
  • dirt information dirt defect information and count signal
  • dirt count signal dirt count signal in the horizontal direction of the adjacent or adjacent scanning line at the same position. It is also possible to determine whether or not it is a single stain or multiple stains. For example, in a running fiber assembly, information about dirt often extends over a plurality of scanning lines.Therefore, when a dirt signal is detected at the same position in the horizontal direction of an adjacent or adjacent scanning line, a single dirt is detected. You may judge that there is.
  • the video signal may be a signal based on interlaced scanning or a signal based on non-interlaced scanning.
  • Extraction means for extracting a defect or abnormal signal of the fiber assembly from the clamp scanning signal (clamped video signal) is not particularly limited, and various noise removing means, for example, according to the type of defect or abnormal characteristic, A differentiating means, an integrating means, a comparing means with a threshold value, a waveform shaping means, a slicing means based on a threshold value, etc., or a combination of these means may be used.
  • the signal relating to the contamination includes a signal relating to the degree of the contamination and a signal relating to the size of the contamination area. Therefore, using a combination of a differentiating circuit and a counter circuit, etc., the signal related to the contamination is compared with the signal related to the contamination degree and the contamination range.
  • the signals may be separated into signals related to each other, and the signals may be discriminated by the discrimination circuit based on each signal.
  • the defect relating to the thickness, width and / or dirt of the fiber aggregate is detected, but the characteristic of at least one defective portion may be detected. Further, the determining means may determine the quality of the fiber aggregate by applying a weighting factor to each of the defect characteristics (thickness, width, and dirt).
  • the notification means is not always necessary, but usually, when a determination signal from the determination means exceeds a reference value relating to the abnormality information, a notification means for reporting abnormality information based on the determination signal (for example, light emission , A buzzer or other sound generating means).
  • the fiber aggregate is not particularly limited as long as the fiber aggregate can be continuously run, but usually, a plurality (for example, about 100,000 fibers, particularly about 250 to 5,000 fibers) is used. It consists of a yarn or a strand of bundled filaments.
  • the fiber aggregate may be in a form having a two-dimensional spread, for example, a band-shaped fiber aggregate or a bandage-shaped fiber aggregate.
  • the fiber aggregate is a band-shaped fiber aggregate composed of a plurality of yarns or strands, for example, a band-shaped fiber aggregate (a band-to-band) composed of a plurality of yarns bundled and arranged adjacent to each other.
  • a band-shaped fiber aggregate composed of a tow band (for example, a filter tow (tobacco filter tow, etc.)) in which yarns are arranged adjacent to each other and overlapped with a plurality of layers, for example, #2. Adjacent yarns or strands may be overlapped on each other. In a layered body that is stacked in multiple layers, the yarns or strands may be overlapped at the same position in the width direction and shifted. May be.
  • the fiber aggregate is a light-transmittable fiber aggregate like the filter tow (tobacco filter tow, etc.) for extracting or detecting a defective portion of the fiber aggregate by using transmitted light. Is also good.
  • the fiber aggregate such as tow may be composed of non-crimped filament (or non-crimped yarn or tow) or may be composed of crimped filament (or crimped yarn or tow).
  • the present invention is effective for quality control in the manufacturing process of tobacco filter tow.
  • the running speed of the fiber assembly is not particularly limited, and is, for example, 0.1 to 100 m / sec. More preferably, it may be about 5 Om / sec (for example, 5-3 Om / sec).
  • the proximity and the degree of overlap of adjacent yarns fluctuate with running, and the thickness and fiber density (spread state) are liable to fluctuate.
  • the fiber assembly travels at a high speed (such as a non-crimped or crimped band-shaped filter tow composed of a plurality of yarns)
  • various defective portions width, Defect information on at least one characteristic selected from thickness and dirt
  • the present invention is useful for manufacturing and quality control of fiber aggregates in the kamen process.
  • a fiber assembly such as a filter tow before crimping
  • non-crimped filaments or non-crimped yarns or tows
  • characteristic information on at least one of thickness, width and dirt is detected.
  • fiber aggregates such as crimped filter tows
  • characteristic information on at least one of width and dirt characteristics is detected.
  • the overlapping state (thickness uniformity) of yarns (or bands) before and after crimping can be determined. It can be used effectively for quality control. In addition, it is possible to extract or detect defects (such as non-uniform thickness) of the fiber assembly that could not be judged visually during running.
  • the yarn (or band) can be subjected to the crimping step in a state where the yarns (or bands) are overlapped with a predetermined uniformity, and the fiber aggregate can be uniformly crimped throughout. Also, by controlling the width of the fiber assembly, it is possible to determine whether or not the center force of the tow band before crimping is displaced from the center of the crimping machine. Therefore, by supplying the position of the central axis of the tow band to the crimping machine as an index, the fiber aggregate can be uniformly crimped over the entirety. Further, by detecting the contamination of the fiber assembly, it is possible to effectively prevent the contamination site from being mixed into the final product.
  • the present invention provides a process control computer with at least one characteristic information selected from a width count data, a thickness clamped video signal, and a dirt count data by a transmission means or a transfer means, so that the characteristic information can be stored over time.
  • Process control in the fiber assembly manufacturing process and quality control of the fiber assembly It can be effectively used for such purposes.
  • the sending means or the transferring means usually includes an interface means for sending or transferring at least one characteristic information selected from the width print data, the thickness clamped video signal, and the stain count data to the computer. (Trigger circuit) that generates a trigger signal for sending or transferring the characteristic information to a computer via the interface means. The trigger signal is used to notify the timing for transferring the characteristic information to the computer.
  • FIG. 13 is a graph showing the variation over time of the characteristic information of the tobacco filter tow running continuously.
  • FIG. 14 is a block diagram showing an example of the process control using the automatic discriminating apparatus of the present invention. is there.
  • the characteristics relating to the width, thickness, and dirt of the continuously running filter tow vary with time. For example, the width of the filter tow becomes narrower or wider over time, the thickness of the filter tow becomes thicker or thinner in time series, and the dirt on the filter tow sometimes becomes more or less. Defect information is extracted from these information, and if the extracted signal exceeds the reference value, an abnormality or defect is reported by the reporting means, and the portion or lot corresponding to the defect information in the filter tow is determined to be defective. Is done. Therefore, the production operation rate and yield of the filter tow will decrease, and the planned production volume will not be achieved, eventually increasing the production cost. On the other hand, the values of the various characteristic information fluctuate within the threshold value (between the lower reference value and the upper reference value) even if the automatic discriminating apparatus does not determine that the abnormality is abnormal. Fluctuation information) contains useful information.
  • the filter toe 1 traveling on the front side of the background plate 3 is imaged by the video camera 2, and the video signal is sent to the automatic discriminating device 60.
  • Defect information is extracted from information on at least one of the following characteristics: thickness, dirt, and dirt, and a determination unit determines whether or not the extracted signal deviates from a reference value (a lower reference value and an upper reference value). When the signal exceeds the reference value for the defect information, the defect information is reported as abnormal based on the discrimination signal.
  • the time-series characteristic information (variation data) is automatically Data is transmitted to the combi- ter 63 by a sending or transferring means (a transferring means constituted by an interface unit (interface circuit) 61 and a trigger unit (trigger circuit) 62) in the discrimination device 60.
  • a sending or transferring means a transferring means constituted by an interface unit (interface circuit) 61 and a trigger unit (trigger circuit) 62
  • a trend analysis of various characteristic information is performed based on the fluctuation data, and based on the tendency, the correlation between the control target and the control amount obtained by the factor analysis is used.
  • Process control can be performed by automatically or manually operating the control target using the operation unit 64 of the manufacturing facility.
  • the data value of the characteristic information (such as characteristic information on thickness and width) is within the range of the lower reference value and the upper reference value, the data value of the characteristic information is always the center of the lower reference value and the upper reference value. Process control to maintain the reference value.
  • the computer sends a plurality of pieces of characteristic information (width and thickness) to be transmitted or transmitted to the computer by transmitting or transferring at least one characteristic information selected from the count data relating to the width, the clamped video signal relating to the thickness, and the count data relating to the dirt.
  • Width and dirt, thickness and dirt, and width, thickness and dirt characteristic information may be sent or transmitted to the computer.
  • the characteristic information transmitted or transferred to the computer may be defect information.
  • the characteristic information is transmitted or transferred to a computer one by one, stored in a storage circuit of the computer as necessary, and used as time-dependent fluctuation information (time-series fluctuation information).
  • the information stored in the storage circuit of the discriminating device may be transmitted or transferred to a computer and used as temporal fluctuation information (time-series fluctuation information). Further, at least one characteristic information selected from the count data relating to the width, the clamped video signal relating to the thickness, and the count data relating to the contamination is changed over time by a computer.
  • temporal fluctuation information time-series fluctuation information
  • all characteristic information included in a given scan line for example, a single scan line, multiple scan lines, or all scan lines in one fino redo
  • the characteristic information of a predetermined scanning line may be averaged and provided to a computer. Also, at predetermined time intervals, the characteristic information of a predetermined scanning line may be transmitted or transferred to a computer.
  • the interface circuit can use various interfaces according to the characteristics of the characteristic information (especially whether the information is analog or digital information). For example, digital signals such as width count data, dirt count data, and trigger signals can be used. For example, a buffer circuit can be used, and for a clamped video signal (such as a thickness-clamped video signal), an amplifier circuit can be used.
  • the trigger circuit informs the computer when to transfer information (data or video signal). Therefore, the characteristic information sent or transferred to the computer via the interface circuit is taken into the computer at a predetermined timing in synchronization with the trigger signal from the trigger circuit.
  • the discrimination device may have an analog / digital (A / D) conversion circuit.
  • the computer has an analog / digital (A / D) conversion circuit to capture the characteristic information (characteristic video signal) from the computer as a digital signal.
  • the characteristic information (defect information) of the fiber aggregate can be efficiently extracted, even if the fiber aggregate runs continuously, the defect portion / non-uniform portion of the fiber aggregate can be accurately detected.
  • the quality of the fiber assembly can be accurately determined.
  • defect information relating to at least two properties selected from the group consisting of width, thickness, and stain strength.
  • a band-shaped fiber aggregate such as a filter tow running at a high speed, fluctuations in width and thickness and dirt can be efficiently detected.
  • characteristic information for example, a computer for process control
  • a computer for example, a computer for process control
  • it can be used for process control and quality control at the production site. Can be used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

　自動判別装置は、背景板のフロント側を連続的に走行するフィルタトウなどの繊維集合体をビデオカメラで撮像し、ビデオ信号を同期分離回路５ａで同期分離するとともにクランプ回路５ｂでクランプする。クランプド映像信号に基づいて、繊維集合体の厚み、幅及び／又は汚れに関する欠陥情報を含む特性情報を検出し、検出した特性情報から欠陥情報を抽出し、繊維集合体の適否を判別する。例えば、クランプされた映像信号をノイズ除去回路６ａに与えて、前記繊維集合体の厚みに関する欠陥信号を抽出し、抽出信号と前記情報に関する基準信号とに基づいて、判別回路７で前記欠陥情報の適否を判別し、判別結果が不良であるとき、報知回路８で報知する。なお、前記特性情報を外部コンピュータに与え、プロセス制御に利用してもよい。本発明は、連続的に走行する繊維集合体の幅、厚み、及び汚れの適否を精度よく判別できる自動判別装置および自動判別方法を提供する。

Description

明 細 書
自動判別装置
技術分野
[0001] 本発明は、連続的に走行する繊維集合体 (例えば、フィルタトウなどの繊維束又は 繊維集合体など)の欠陥情報を含む特性情報を検出し、欠陥情報又は経時的変動 情報に基づレ、て繊維集合体を品質管理するのに有用な自動判別装置及び自動判 別方法に関する。
背景技術
[0002] 被検査物の品質管理、良否の判定などに撮像手段からのビデオ信号が利用されて いる。例えば、特許第 3013903号明細書には、エッジ部が面取りされシーミング面を 有するガラスを水平に載置した状態で前記エッジ部の欠点を検出する装置において 、前記エッジ部に板ガラスとは反対側の上下斜め方向の 2方向から光を照射する光 源と、ガラスエッジに照射される光路の延長領域の範囲外であって、板ガラス面とシ 一ミング面の光源側のコーナー部を光の照射方向とは反対側から板ガラス透明部分 を介してエッジ部を撮像する少なくとも 2台のカメラとを設け、このカメラが撮像した画 像信号の明信号の大きさによりやけ欠点を識別する板ガラスの欠点検出装置が開示 されている。しかし、この装置では、複数の光源および複数の撮像手段を必要とする
[0003] 特許第 3025833号明細書には、良品の撮像手段による撮像により得られるビデオ 信号パターンの最大値をオフセット値だけ大きい側へオフセットした信号パターン、 およびビデオ信号パターンの最小値をオフセット値だけ小さい側へオフセットした信 号パターンの少なくとも一方を生成する信号パターン生成部と、前記オフセット信号 パターンから閾値パターンを生成する閾値パターン生成手段と、検查対象物を撮像 して得たビデオ信号と閾値パターンとを比較して検査対象物の良否を判定するため の比較手段とを備えている検査装置が開示されている。特開平 8— 122269号公報 には、被検査物を撮像してビデオ信号を出力する撮像手段と、この撮像手段による 撮像視野内で検査領域を設定するための検査領域設定手段と、前記検査領域内の ビデオ信号に基づいて異常部位を検出する異常部位検出手段と、異常部位が検出 されたか否かに応じて良否判定信号を出力する良否判定信号出力手段とを 1つの筐 体内に収容した撮像式検査装置が開示されている。この文献には、良否判定の結果 を光又は音により外部へ報知する報知手段を備えていることも記載されている。
[0004] しかし、これらの装置を連続的に走行する繊維集合体に適用すると、被検查物が連 続的に移動するだけでなぐ走行に伴って繊維集合体の幅や厚みが変動するため、 汚れや厚薄部の生成などの欠陥を精度よく検出することが困難である。特に、複数の ヤーンで構成され、かつ高速で走行するフィルタトウなどの繊維束に適用すると、走 行に伴ってヤーンの隣接の程度や重なりの程度が変動するだけでなぐこれらの変 動が刻々と変化するため、繊維集合体の欠陥 (又は不均一部）を精度よく検出するこ とが困難である。
[0005] 従って、本発明の目的は、連続的に走行する繊維集合体であっても、繊維集合体 の欠陥部ゃ不均一部を精度よく抽出して繊維集合体の適否を判別できる自動判別 装置および自動判別方法を提供することにある。
[0006] 本発明の他の目的は、前記繊維集合体の幅、厚み、及び汚れから選択された少な くとも 2つの特性に関する欠陥情報 (又は少なくとも欠陥情報を含む特性情報）を抽 出又は検出して繊維集合体の適否を判別できる自動判別装置および自動判別方法 を提供することにある。
[0007] 本発明のさらに他の目的は、高速で走行するフィルタトウなどの帯状繊維集合体で あっても、幅や厚みの変動、及び汚れを効率よく検出できる装置およびその方法を 提供することにある。
[0008] 本発明の別の目的は、連続的に走行する繊維集合体であっても、繊維集合体の特 性情報を精度よく検出し、特性情報 (検出信号及び/又はデータ)をコンピュータ (例 えば、プロセス制御用コンピュータ）に転送して経時的変動情報（時系列的変動情報 )として利用し、生産現場でのプロセスコントロールおよび品質管理に有用な自動判 別装置および自動判別方法を提供することにある。
特許文献 1 :特許第 3013903号明細書
特許文献 2：特許第 3025833号明細書 特許文献 3：特開平 8 - 122269号公報
発明の開示
[0009] 本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、連続的に走行する繊 維集合体を撮像手段で撮像し、この撮像手段からのビデオ信号を同期分離してクラ ンプし、クランプされた映像信号 (クランプド映像信号）に基づいて、検出手段により 繊維集合体の幅、厚み、及び Z又は汚れに関する欠陥情報を含む特性情報を検出 し、抽出手段により特性情報から欠陥情報を抽出すると、これらの情報に関する基準 値との対比により繊維集合体の良否を精度よく判別できること、繊維集合体の幅、厚 み、及び/又は汚れに関する各走査線を利用すると、複数の特性を効率かつ精度よ く判別できること、前記特性情報の経時的又は時系列的変動を利用すると、プロセス 制御や品質管理に有用であることを見いだし、本発明を完成した。
[0010] すなわち、本発明の自動判別装置は、連続的に走行する繊維集合体を撮像するた めの撮像手段と、この撮像手段からのビデオ信号を同期分離するとともにクランプす るための手段と、この手段からのクランプド映像信号 (クランプされた映像信号）に基 づいて、前記繊維集合体の幅、厚み、及び汚れから選択された少なくとも 1つの特性
(欠陥又は異常部位という場合がある）に関する欠陥情報を含む特性情報を検出す るための検出手段と、この検出手段により検出された特性情報から欠陥情報を抽出 するための抽出手段と、この抽出手段からの抽出信号と前記情報 (検出された特性 情報又は欠陥情報）に関する基準信号とに基づいて、前記欠陥情報の適否を判別 するための判別手段とを備えている。この装置では、ビデオ信号のうち輝度信号を利 用して特性情報を検出したり欠陥情報を抽出してもよい。すなわち、前記手段（同期 分離/クランプ手段）は、ビデオ信号のうち輝度信号を同期分離するとともにクランプ してもよレ、。前記装置では、ビデオ信号を同期分離するとともにクランプするため、基 準レベルを一定にでき、繊維集合体の幅、厚み、及び汚れに関する欠陥情報を効率 よく検出でき、繊維集合体の良否を精度よく判別できる。なお、ビデオ信号の同期分 離およびクランプは、同期分離手段によりビデオ信号から同期信号を分離し、前記同 期分離手段からの信号に応答してクランプ手段によりビデオ信号をクランプできる。
[0011] 前記装置は、撮像手段による繊維集合体の撮像のコントラスト及び前記欠陥部位 の検出精度を高めるため、撮像手段の非視野域 (非視野範囲）に配設され、かつ繊 維集合体を照明するための照明手段と、この照明手段に対して繊維集合体の背景を 形成するための背景板とを備えていてもよい。この背景板は、繊維集合体に対して高 コントラスト色を有していてもよぐ繊維集合体と同系統色又は低コントラスト色（又は 実質的に同じコントラスト色）を有していてもよい。背景板が繊維集合体に対して高コ ントラスト色を有している場合、高コントラスト色の領域に対応するビデオ信号の走查 線を利用して、抽出手段により、前記繊維集合体の幅および繊維集合体の厚みのう ち少なくとも 1つの特性に関する欠陥情報を抽出できる。また、背景板が繊維集合体 と同系統色又は低コントラスト色を有している場合、抽出手段により、同系統色の領 域に対応するビデオ信号の走査線を利用して、前記繊維集合体の汚れおよび繊維 集合体の厚みのうち少なくとも 1つの特性に関する欠陥情報を抽出できる。なお、繊 維集合体の厚みの変動 (又は欠陥情報）は、背景板が一様な色を有している限り、低 コントラスト色でも高コントラスト色であっても検出又は抽出できる。
[0012] なお、前記繊維集合体は、複数のヤーン (又はストランド）、例えば、束ねられ、かつ 互いに隣接して配された複数のヤーンで構成された帯状繊維集合体 (帯状トゥバン ド）であってもよぐヤーンが互いに隣接して配され、かつ複数の層に重ね合わされた トウバンドで構成された帯状繊維集合体 (例えば、フィルタトウ (タバコフィルタトウなど )などの帯状繊維集合体）であってもよい。さらに、繊維集合体は、通常、光線が透過 可能な繊維集合体であってもよぐ開繊可能であってもよい。なお、照明手段は、撮 像手段の非視野域 (非視野範囲）であれば、前記繊維集合体の前方及び/又は後 方力 繊維集合体を照明してもよぐ照明手段は、光線を繊維集合体に透過させて 照明してもよい。本発明は、抽出手段により、連続的に走行し、かつ複数のヤーンで 構成された非捲縮又は捲縮された帯状フィルタトウの幅、厚み、及び汚れから選択さ れた少なくとも 1つの特性に関する欠陥情報を含む特性情報を抽出するのに有用で ある。
[0013] さらに、抽出手段により、単一の欠陥情報を検出してもよぐ前記繊維集合体の幅、 厚み、及び汚れ力も選択された少なくとも 2つの特性に関する欠陥情報を抽出しても よい。複数の特性に関する欠陥情報を抽出する場合、背景板は繊維集合体の走行 幅よりも大きぐかつ前記被検査体と同系統色又は低コントラスト色の領域を有してお り、前記背景板のうち繊維集合体の走行方向に対して横断する方向に、繊維集合体 の幅を検出するための高コントラスト帯を形成してもよい。このような背景板を利用す ると、前記撮像手段による撮像域のうち高コントラスト帯に対応するビデオ信号の走 查線を利用して被検出体の幅に関する欠陥部位に関する情報を得ることができ、繊 維集合体と同系統色の領域に対応するビデオ信号の走査線を利用して繊維集合体 の汚れに関する欠陥情報を得ることができる。繊維集合体の厚みに関する欠陥情報 は、背景板の同系統色又は低コントラスト色の領域に対応するビデオ信号の走査線 を利用して検出してもよぐ高コントラスト帯に対応するビデオ信号の走査線を利用し て検出してもよい。
[0014] 前記判別手段による判別信号が異常情報に関する基準値を超えるとき、この判別 信号に基づいて異常情報を報知するための報知手段を備えていてもよい。
[0015] さらには、自動判別装置は、撮像手段からのビデオ信号から同期信号を分離する ための同期分離手段と、この同期分離手段からの信号に応答して映像信号をクラン プするためのクランプ手段と、生成したクランプド映像信号力 繊維集合体の厚み、 幅及び/又は汚れに関する欠陥信号を抽出するための抽出手段と、抽出された欠 陥信号と上記特性に関する基準信号とを比較して繊維集合体の適否を判別するた めの判別手段とを備えていてもよい。
[0016] より詳細には、繊維集合体の厚みに関するクランプド映像信号から厚みの欠陥信 号を抽出するための抽出手段と、抽出された欠陥信号と繊維集合体の厚みに関する 基準値とを比較して厚みの適否を判別するための厚み判別手段と、
繊維集合体の幅に関するクランプド映像信号から幅信号を抽出するための抽出手 段と、抽出された幅信号と繊維集合体の幅に関する基準値とを比較して幅の適否を 判別するための幅判別手段と、
繊維集合体の汚れに関するクランプド映像信号力 汚れ信号を抽出するための抽 出手段 (例えば、クランプド映像信号を微分処理するための微分手段）と、抽出され た汚れ信号 (例えば、前記微分処理されたクランプド映像信号）と繊維集合体の汚れ に関する基準値とを比較して汚れの適否を判別するための汚れ判別手段とを備えて いてもよい。
[0017] さらに、本発明の装置は、繊維集合体の厚みに関するクランプド映像信号からノィ ズを除去し、ノイズが除去されたクランプド映像信号 (又は映像信号の変動値）と繊維 集合体の厚みの関する基準値 (例えば、ウィンドウコンパレータによる上限基準値及 び下限基準値）とを比較して厚みの適否を判別するための厚み判別手段と、 繊維集合体の幅に関するクランプド映像信号力 ノイズを除去し、繊維集合体の幅 に対応する矩形信号を生成するための抽出手段と、クロック手段に基づいてクランプ ド映像信号の矩形部をカウントするためのカウンタ手段と、このカウンタ手段による力 ゥント値と繊維集合体の幅に関する基準値とを比較して幅の適否を判別するための 幅判別手段と、
繊維集合体の汚れに関するクランプ走査信号を微分処理するための微分手段と、 この微分処理されたクランプ信号と繊維集合体の汚れに関する基準値とを比較して 大きな汚れを判別するための比較手段と、この比較手段からの汚れに関する欠陥情 報と撮像手段による撮像幅に関する情報とに基づいて、汚れの数をカウントするため のカウンタ手段と、このカウンタ手段により計数されたカウントデータと繊維集合体の 汚れに関する基準値とを比較して汚れの適否を判別するための汚れ判別手段とを備 えていてもよい。この装置において、比較手段は、微分処理されたクランプド映像信 号と繊維集合体の大きな汚れに関する第一の基準値とを比較して大きな汚れを判別 するための第一の比較手段と、微分処理されたクランプド映像信号と繊維集合体の 小さな汚れに関する第二の基準値とを比較して小さな汚れを判別するための第二の 比較手段とで構成してもよい。また、前記カウンタ手段は、前記第一の比較手段から の汚れに関する欠陥情報と撮像手段による撮像幅に関する情報とに基づいて、大き な汚れの数をカウントするための第一のカウンタ手段と、前記第二の比較手段からの 汚れに関する欠陥情報と前記撮像手段による撮像幅に関する情報とに基づいて、小 さな汚れの数とをカウントするための第二のカウンタ手段とで構成してもよい。さらに、 汚れ判別手段は、前記第一のカウンタ手段により計数されたカウントデータと繊維集 合体の大きな汚れに関する基準値とを比較して汚れの適否を判別してもよい。
[0018] さらに、本発明の判別装置は、前記特性情報 [例えば、幅カウントデータ（幅に関す るカウントデータ）、厚みクランプド映像信号 (厚みに関するクランプド映像信号)及び 汚れカウントデータ（汚れに関するカウントデータ）のうち少なくとも 1つの特性情報]を プロセス制御用コンピュータ（又は外部コンピュータ）に与えるための送出手段を備え ていてもよい。なお、前記汚れカウントデータとしては、前記の汚れに関するデータ（ 大きな汚れカウントデータ及び Z又は小さな汚れカウントデータ）が利用できる。この 送出手段は、前記特性情報 [幅カウントデータ、厚みクランプド映像信号及び汚れ力 ゥントデータのうち少なくとも 1つの特性情報]をコンピュータに送出又は転送するた めのインターフェース手段と、このインターフェース手段を介して、前記特性情報をプ ロセス制御用コンピュータ（又は外部コンピュータ）に受け渡しするタイミングを知らせ るためのトリガー信号を生成するトリガー手段とで構成できる。このような送出又は転 送手段を備えていると、前記繊維集合体の幅、厚み、及び汚れから選択された少なく とも 1つの特性に関する欠陥情報を含む特性情報を経時的変動情報（時系列的変 動情報）として利用し、プロセス制御ユニットによるプロセス制御や品質管理に利用で きる。
[0019] 本発明は、連続的に走行する繊維集合体を撮像手段で撮像し、この撮像手段から のビデオ信号を同期分離してクランプし、クランプされたクランプド映像信号に基づレヽ て、前記繊維集合体の幅、厚み、及び汚れから選択された少なくとも 1つの特性に関 する欠陥情報を含む特性情報を検出し、検出された特性情報から前記特性に関す る欠陥情報を抽出し、この抽出信号と前記情報 (検出された特性情報又は欠陥情報 )に関する基準信号とに基づいて、前記欠陥情報の適否を判別する自動判別方法も 含む。
[0020] なお、本明細書において「特性情報」を単に「情報」という場合がある。
図面の簡単な説明
[0021] [図 1]図 1は本発明の装置の電気的構成の一例を示すブロック図である。
[図 2]図 2は図 1の装置の概略配置図である。
[図 3]図 3は図 1の装置の動作を説明するためのフローチャートである。
[図 4]図 4は本発明の装置の電気的構成の他の例を示すブロック図である。
[図 5]図 5は図 4の装置の概略配置図である。 [図 6]図 6は図 4の装置の動作を説明するためのフローチャートである。
[図 7]図 7は本発明の装置の電気的構成のさらに他の例を示すブロック図である。
[図 8]図 8は図 7の装置の概略配置図である。
[図 9]図 9は図 7の装置の動作を説明するためのフローチャートである。
[図 10]図 10は本発明の装置の電気的構成の別の例を示すブロック図である。
[図 11]図 11は図 10の装置の概略配置図である。
[図 12]図 12は図 10の装置の動作を説明するためのフローチャートである。
[図 13]図 13は連続的に走行するタバコフィルタトウの特性情報の経時的な変動を示 すグラフである。
[図 14]図 14は本発明の自動判別装置を利用したプロセスコントロールの一例を示す ブロック図である。
発明の詳細な説明
[0022] 図 1は本発明の装置の電気的構成の一例を示すブロック図であり、図 2は図 1の装 置の概略配置図であり、図 3は図 1の装置の動作を説明するためのフローチャートで ある。この例では、連続的に走行するフィルタトウ（帯状トウ）の厚薄 (又は偏肉）を検 出している。なお、フィルタトウ（又はトウバンド）は、複数のヤーンで構成されている。 すなわち、フィルタトウは、束ねられ、かつ互いに隣接して配されているとともに層状 に重ね合わされた複数のヤーンで構成されている。そのため、走行に伴って隣接す るヤーンの近接度や重なりの程度が変動し、厚みの不均一性により不良品が生成し やすい。
[0023] 図 2に示されるように、下方から上方へ連続的に走行するフィルタトウ 1のフロント側 には、所定の画角のビデオカメラ（撮像手段） 2が配設され、フィルタトウ 1の背面には 、白色のトウに対するコントラストを高めるため、黒色の背景板 3aが配設されている。 また、ビデオカメラ 2の非視野範囲には、斜め方向からフィルタトウ 1を照明するため の照明装置 4がフィルタトウ 1の背面側に配設されている。すなわち、照明装置 4は、 背景板 3aからフィルタトウ 1の裏面側に向けて配設されており、フィルタトウ 1の裏面 側を光線で照明している（すなわち、透過照明している）。そのため、フィルタトウ 1の 厚みが薄い領域 laでは光透過率が高ぐ厚い領域では光透過率が小さいことを利 用して、フィルタトウ 1の厚薄を高いコントラストで撮像でき、厚みの均一性又は不均 一性を高い精度で検出できる。
[0024] 前記ビデオカメラの画像センサ（CCD、撮像管など）からのビデオ信号は、インター レース走查において、走査線 1ラインを構成する水平ブランキング部（又は期間）およ び映像部の信号、垂直ブランキング部 (又は期間）を構成する信号 (垂直同期信号（ 垂直同期パルス）、切り込みパルス、等化パルスなど）を含んでいる。また、前記水平 ブランキング部（又は期間）を構成する信号は、フロント 'ポーチ領域、水平同期信号 、バック'ポーチ領域などを含んでいる。
[0025] このようなビデオ信号 (特にビデオ信号のうち少なくとも輝度信号）は、同期分離回 路 5aに与えられ、この同期分離回路は、ビデオ信号から種々の同期信号 (水平同期 信号、垂直同期信号、フレーム同期信号、奇数フィールドおよび偶数フィールドに関 する奇数'偶数信号、同期クランプ信号など）を分離して前記種々の同期信号を生成 する。同期分離回路 5aによりビデオ信号力 分離生成された同期クランプ信号はクラ ンプ回路 5bに与えられる。このクランプ回路は、同期クランプ信号に応答してビデオ 信号をクランプし、基準レベルを一定にしている。より具体的には、交流結合されたビ デォ信号は、映像信号部分の大小により振幅が変化するため、同期信号の直流レべ ノレも一定ではなぐ同期信号に重畳している映像信号の直流レベルも一定ではない 。そのため、ビデオ信号力 同期信号を分離するための同期分離回路 5aにより同期 クランプ信号を発生させ、この信号によりビデオ信号をクランプし、直流レベルを再生 し、基準レベルを一定にしている。
[0026] 前記ビデオ信号のうち映像信号 (特に少なくとも輝度信号）は、フィルタトウに関する 種々の情報 (欠陥情報などを含む特性情報)を含んでいる。そのため、ビデオ信号の 所定の走査線 (例えば、撮像領域を横切る X番目の走査線)から厚みに関する欠陥 情報を抽出するため、所定の走査線のクランプされた映像信号 (走查信号）は抽出 回路（又は検出回路）に与えられる。この例では、トウの厚みに関する特性情報は、 通常、低周波信号としてクランプド映像信号に含まれるため、抽出回路 (又は検出回 路）は、高周波のノイズ除去回路（ローパスフィルタ回路） 6aで構成されている。すな わち、クランプされた映像信号 (クランプド映像信号）は、繊維やヤーンの微細な不均 一性に起因して許容可能な厚みの範囲内でノイズを含んでいる。そのため、クランプ ド映像信号は、ノイズを除去するため、ノイズ除去回路（ローパスフィルタ回路） 6aに 与えられ、ノイズが除去されたクランプド映像信号は、フィルタトウの厚みに関する基 準値 (厚みの下限値及び上限値に関する各閾値)と比較するため、厚み判別回路 7 に与えられる。この厚み判別回路 7は、ウィンドウコンパレータで構成され、映像信号 の信号レベル (変動値)が、設定されたウィンドウ幅を外れるとき、報知信号を生成す る。すなわち、厚み判別回路 (ウィンドウコンパレータ） 7では、厚みに関する下限基準 値 (下限閾値)及び上限基準値 (上限閾値)とクランプド映像信号 (変動値)とが比較 され、クランプド映像信号レベルが下限閾値以下であるとき、又は上限閾値以上であ るとき、不良であることを判別する。クランプド映像信号レベルが下限閾値以下である とき、又は上限閾値以上であるとき、厚み判別回路 7は報知回路 8に報知信号を与え 、フィルタトウの厚みに関して異常又は欠陥が生じたことを報知する。
[0027] なお、ノイズが除去されたクランプド映像信号は、外部とのインターフェイスを構成 する増幅回路 9で増幅され、プロセス制御用コンピュータ（プロセス制御ユニット）に与 えられる。すなわち、前記同期分離回路 5aからの各種信号に応答して、タイミング回 路 10はビデオ信号のうち各種のタイミング信号を生成し、厚みトリガー回路 44にタイ ミング信号を与える。厚みトリガー回路 44はコンピュータにトリガー信号を与えるため に、外部とのインターフェースを構成するバッファ回路 47を介して、前記コンピュータ への前記特性情報 (増幅されたクランプド映像信号)の送出又は転送 (データの取り 込み）に利用されている。なお、コンピュータでは、映像信号 (特性情報信号)をアナ ログ/ディジタル (A/D)変換してディジタル信号として取り込まれる。そのため、フィ ルタトウの厚みに関する経時的な変動情報（時系列的変動情報）をコンピュータで管 理でき、フィルタトウの製造プロセスでのプロセス制御及び品質管理に利用できる。 例えば、欠陥情報の強さ又は大きさ、統計的データ処理（時系列的な変動傾向、欠 陥情報（強さや大きさも含む）の生成頻度など）に基づいて、フィルタトウの製造プロ セスのコントロールに利用できる。
[0028] 前記装置では、図 3に示されるように、厚みの測定をスタートすると、ステップ S1で はビデオ信号が同期分離され、ステップ S2では同期分離により生成した同期クラン プ信号によりビデオ映像信号がクランプされ、ステップ S3ではクランプド映像信号か ら高周波ノイズを除去し、厚みに関する欠陥情報を抽出している。ノイズが除去され たクランプド映像信号は、ステップ S4で、映像信号の振幅幅（幅情報）が、設定され たウィンドウ幅（基準値の範囲）内であるか否かが判別され、ウィンドウ幅の範囲内で あると、前記ステップ S2に戻り、上記と同様の動作を継続する。一方、映像振幅幅が 設定ウィンドウ幅を外れると、ステップ S5で報知信号により厚みの異常又は不良が発 生したことを報知し、ステップ S6で警報（報知）を停止するか否かが判断され、警報（ 報知）を停止しないと警報 (報知）が継続され、警報 (報知）の停止により報知が終了 する。
[0029] 前記ノイズが除去されたクランプド映像信号は、ステップ S7で増幅される。ステップ S8では、増幅されたクランプド映像信号がコンピュータへ送出され、ステップ S9では 、厚みトリガー信号がコンピュータに与えられる。クランプド映像信号はコンピュータへ の取り込みにおいてステップ S 10でアナログ信号からディジタル信号に変換 (A/D 変換）され、ステップ S11ではディジタルィ匕したクランプド映像信号はコンピュータによ り経時的変動情報として利用される。
[0030] 図 4は本発明の装置の電気的構成の他の例を示すブロック図であり、図 5は図 4の 装置の概略配置図であり、図 6は図 4の装置の動作を説明するためのフローチャート である。この例では、連続的に走行するフィルタトウ（帯状トウ）の幅を検出している。
[0031] 図 5に示されるように、この例では、照明装置 4をビデオカメラ 2側（すなわち、フィル タトウ 1のフロント側）に配設している点を除き、フィルタトウ 1に対して背景板 3aとビデ ォカメラ 2は、図 2と同様に配置されている。
[0032] ビデオカメラ 2からのビデオ信号 (特にビデオ信号のうち少なくとも輝度信号）は、前 記と同様に、同期分離回路 5aに与えられ、この同期分離回路力もの同期クランプ信 号に応答してクランプ回路 5bはビデオ信号をクランプし、基準レベルを一定にしてレ、 る。ビデオ信号力も分離された同期信号はタイミング回路 10に与えられ、このタイミン グ回路は、所定の走査線に関する映像信号と同期させるための各種タイミング信号 を生成する。
[0033] トウの幅に関する特性情報は、低周波信号としてクランプド映像信号に含まれる。そ のため、ビデオ信号からノイズを除去し、トウの幅に関する情報を抽出するため、トウ の幅に関する特性情報を含む所定の走査線のビデオ信号 (クランプド映像信号、特 に少なくとも輝度信号）は、高周波ノイズを除去するためのノイズ除去回路 (又はロー パスフィルタ回路） 6aと、スライス回路 17とで構成された抽出回路に与えられる。前記 ノイズ除去回路 6aは、クランプド映像信号に含まれるノイズ (すなわち映像信号外の ノイズ信号、映像信号の立ち上がりおよび立ち下がり部のノイズ信号、および映像信 号内のノイズ信号)を除去し、ノイズが除去された映像信号を生成する。さらに、トウの 幅に関する信号をより高い精度で抽出するため、前記映像信号は所定の閾値が設 定されたスライス回路（又は比較回路） 17に与えられ、このスライス回路 17は、トウの 幅に対応し、かつ所定のレベルでスライスされた矩形信号を生成する。
[0034] ノイズが除去され、かつスライスされた矩形信号は AND回路 18に与えられ、この A ND回路には、クロック生成回路 19からの基準クロック信号 (パルス信号)も与えられ る。そのため、 AND回路 18は、スライスされた矩形波域に対応するクロック信号 (パ ノレス信号）を生成する。 AND回路 18からの信号はカウンタ回路 20に与えられ、スラ イスされた矩形波の幅に対応するクロック数 (パルス数）がカウントされる。なお、カウ ンタ回路 20によるカウントデータを、一画面の走査毎、すなわちフィールド走査毎に リセットするため、タイミング回路 10は、リセット回路（図示せず）にタイミング信号を与 え、このリセット回路は、タイミング回路 10からのタイミング信号に応答して、カウンタ 回路 20による積算カウントデータをリセットする。
[0035] カウンタ回路 20からのカウント信号は、フィルタトウの幅に関する基準値と比較して 、フィルタトウの幅の適否を判別するための幅判別回路 21に与えられる。なお、フィ ルタトウの幅に関する基準値としては、下限基準値（下限閾値)及び上限基準値 (上 限閾値)が採用でき、カウンタ信号 (カウントデータ）が下限閾値以下であるとき、又は 上限閾値以上であるとき、不良であると判別でき幅の適否が判別される。フィルタトウ の幅が不良であると判別されたとき、幅判別回路 21は報知回路 22に報知信号を与 え、フィルタトウの幅に関して異常又は欠陥が生じたことを報知する。
[0036] なお、カウンタ回路 20力、らの信号は、外部とのインターフェースを構成するバッファ 回路 48を介して、コンピュータ（プロセス制御用コンピュータなどの外部コンピュータ） に与えられる。このコンピュータには、データを取り込むためのトリガー信号が与えら れる。すなわち、前記同期分離回路 5aからの各種信号に応答して、タイミング回路 1 0は、ビデオ信号の走査線に関する各種タイミング信号を生成する。タイミング回路 1 0からのタイミング信号は、幅トリガー回路 45に与えられ、この幅トリガー回路は、外部 とのインターフェースを構成するバッファ回路 49を介して、コンピュータにトリガー信 号を与え、このトリガー信号は、前記インターフェースを介して、前記コンピュータへ の前記特性情報 (カウントデータ）の送出又は転送 (データの取り込み）に利用されて いる。すなわち、フィルタトウの幅に関する経時的な変動情報（時系列的変動情報）を コンピュータで管理でき、フィルタトウの製造プロセスでのプロセス制御及び品質管理 に利用できる。例えば、幅に関する変動幅の大きさ、統計的データ処理（時系列的な 幅の変動傾向、欠陥情報の生成頻度など）に基づいて、フィルタトウ製造のプロセス コントロールに利用できる。
[0037] 前記装置では、図 6に示されるように、幅測定をスタートすると、ステップ S21ではビ デォ信号が同期分離処理され、ステップ S22では同期分離により生成した同期クラ ンプ信号によりビデオ映像信号がクランプ処理される。ステップ S23ではクランプド映 像信号から高周波ノイズを除去し、ステップ S24で映像信号をスライスすることにより 、幅に関する特性情報を抽出している。ステップ S24で抽出された特性情報 (スライス 矩形信号又は矩形波の幅）は、ステップ S25で基準クロック信号に基づいてカウント され、ステップ S26でカウントデータが基準値（上限値と下限値と）の範囲内であるか 否かが判定される。カウントデータが基準値の範囲を超えると、ステップ S27で報知 信号により幅の異常又は不良が生じたことを報知し、ステップ S28で報知を停止する か否かが判断され、報知を停止しない場合には報知が継続され、報知を停止する場 合には、報知が終了する。一方、カウントデータが基準値の範囲内であるとき、ステツ プ S29で前記カウントデータをゼロにリセットし、前記ステップ S22に戻る。
[0038] さらに、ステップ S30では、前記ステップ S25でカウントされたカウントデータがコン ピュータに送出又は転送され、ステップ S31では、幅トリガー信号がコンピュータに与 えられる。このトリガー信号に応答して、ステップ S32で、コンピュータは、送出又は転 送されたカウントデータに基づいて、経時的な幅の変動情報 (変動情報)を監視又は 解析し、カウントデータはプロセス制御に利用される。
[0039] 図 7は本発明の装置の電気的構成のさらに他の例を示すブロック図であり、図 8は 図 7の装置の概略配置図であり、図 9は図 7の装置の動作を説明するためのフローチ ヤートである。この例では、連続的に走行するフィルタトウ（帯状トウ）の汚れを検出し ている。
[0040] 図 8に示されるように、この例では、影などにより汚れの抽出効率が低下するのを防 止して、白色のフィルタトウ 1の汚れを効率よく抽出するため、フィルタトウ 1と同系統 色（明度が同等又は白色）の背景板 3bが利用されている点を除き、実質的に図 5と 同様に、ビデオカメラ 2、照明装置 4が配設されている。
[0041] ビデオカメラ 2からのビデオ信号 (特に少なくとも輝度信号）は、前記と同様に、同期 分離回路 5aに与えられ、この同期分離回路からの同期クランプ信号に応答してクラ ンプ回路 5bはビデオ信号をクランプし、基準レベルを一定にしている。ビデオ信号か ら分離された同期信号は同期分離回路 5aからタイミング回路 10に与えられ、このタイ ミング回路は、走査線に関する映像信号と同期させるための各種タイミング信号を生 成する。
[0042] トウの汚れは、通常、高周波信号としてクランプド映像信号に含まれる。そのため、 クランプされたビデオ信号 (特に少なくとも輝度信号)は、低周波ノイズを除去するた め、ローパスフィルタで構成された微分回路 26に与えられる。トウの汚れに関する欠 陥情報を抽出するため、クランプド映像信号は、微分回路 26、比較回路 27および A ND回路 29で構成された抽出回路に与えられる。すなわち、微分回路 26ではクラン プド映像信号を微分処理して低周波ノイズを除去するとともに汚れなどの欠陥情報を ピーク波形に変換し、微分回路 26から生成した微分信号は、高レベルの汚れに関す るスライスレべノレ（又は閾値、第一の基準値）でスライス又は比較するための高レベル 汚れ比較回路（第一の比較回路） 27と、低レベルの汚れに関するスライスレベル (又 は閾値、第二の基準値)でスライス又は比較するための低レベル汚れ比較回路（第 二の比較回路） 28とに与えられ、汚れ検知のための 2値化信号を生成する。なお、高 レベルの汚れは、フィルタトウの本来の汚れに相当する微分信号の値に対応させるこ とができ、低レベルの汚れは、フィルタトウの潜在的な汚れに相当する微分信号の値 に対応させること力 Sできる。
[0043] 前記微分回路 26からの微分信号および 2値化信号は、走行するフィルタトウの両 側方域の陰影などに対応して二値化されたノイズ信号を含む場合がある。そのため、 走行するフィルタトウ幅より少し狭いゲート信号を生成し、このゲート信号と前記 2値 化信号とを AND回路に与えることにより、ノイズ信号を除去することができる。上記ノ ィズ信号を除去するため、前記第 1の比較回路 27からの信号と、撮像幅に関する情 報としての汚れウィンドウゲート回路 36からのトウ幅ウィンドウゲート信号とが第一の A ND回路 29に与えられるとともに、第二の比較回路 28からの信号と、前記汚れウィン ドウゲート回路 36からのトウ幅ウィンドウゲート信号とが第二の AND回路 30に与えら れ、前記微分回路 26からの微分信号および 2値化信号のうち背景板による両側部な どの陰影に対応するノイズを除去している。なお、前記汚れウィンドウゲート回路 36に は、フィルタトウの所定のウィンドウ幅 (観察幅）より少し狭レ、ウィンドウ、すなわち、前 記ノイズを含まないウィンドウ幅に関する幅基準値が設定されており、汚れウィンドウ ゲート回路 36からの前記ウィンドウゲート信号は、ビデオ信号の走査線に関する同期 信号 (タイミング信号)を生成するタイミング回路 10から所定のタイミングで AND回路 29, 30に与えられる。
[0044] 第一および第二の AND回路 29, 30からの二値化信号は、それぞれ汚れカウンタ 回路 31 , 32に与えられ、二値化信号のうち汚れに対応するパルス又は矩形状ピーク の数がカウントされる。なお、第 2のカウンタ回路 32からのカウント信号は、フィルタト ゥの潜在的な汚れの管理に利用される。
[0045] 第一のカウンタ回路 31からのカウント信号 (カウントデータに関する信号）は、繊維 集合体の汚れに関する所定の基準値と比較して汚れの適否を判別するための汚れ 判別回路 33に与えられ、汚れの程度（カウント数）が所定の基準値以上であるとき、 汚れ判別回路 33は報知回路 34に報知信号を与え、フィルタトウの汚れが大きいこと を報知する。
[0046] なお、第一の汚れカウンタ回路 31および第二の汚れカウンタ回路 32のカウントデ ータを、一画面の走查毎、すなわちフィールド走查毎にリセットするため、タイミング回 路 10は、タイミング信号をリセット回路 35に与え、このリセット回路は、タイミング回路 10からのタイミング信号に応答して、第一及び第二の汚れカウンタ回路 31， 32で積 算されたカウントデータをゼロにリセットする。
[0047] また、第一のカウンタ回路 31からのカウント信号と第二のカウンタ回路 32からのカウ ント信号は、それぞれ外部とのインターフェースを構成するバッファ回路 50, 51を介 して、コンピュータに与えられ、汚れの程度をディスプレイに表示したり、フィルタトウ のプロセス制御に利用される。すなわち、前記同期分離回路 5aからの各種信号に応 答して、タイミング回路 10は、ビデオ信号の走査線に関する各種タイミング信号を生 成して汚れトリガー回路 46にタイミング信号を与える。この汚れトリガー回路は、タイミ ング信号に応答して、外部とのインターフェースを構成するバッファ回路 52を介して 、コンピュータにトリガー信号を与え、このトリガー信号は、前記インターフェースを介 して、前記コンピュータへの前記特性情報（汚れカウントデータ又はカウント信号）の 送出又は転送（データの取り込み）に利用されてレ、る。
[0048] 前記判別装置は、図 9に示されるように、汚れ測定のスタート信号に応答して、ステ ップ S41でビデオ信号が同期分離処理され、ステップ S42では同期分離により生成 した同期クランプ信号によりビデオ映像信号がクランプ処理される。クランプド映像信 号は、ノイズを除去するため、ステップ S43で微分処理されるとともに、ステップ S44 でスライス処理され、二値化される。ステップ S45では二値化された映像信号 (パルス 又は矩形状ピーク）の数がカウントされる。カウント信号 (カウントデータに関する信号 又はカウントデータ）は、ステップ S46で基準値の範囲であるか否かが判別され、カウ ントデータが基準値の範囲を超えると、ステップ S47で報知信号により汚れの異常又 は不良が生じたことを報知し、ステップ S48で報知（警報）を停止するか否かが判断さ れ、報知を停止しない場合には報知が継続され、報知（警報）を停止する場合には、 報知が終了する。一方、カウントデータが基準値の範囲内であるとき、ステップ S49で 1フィールド内を走査したか否かが判断され、 1フィールド内を走査していないとき、前 記二値化信号をカウントするためのステップ S45に戻り、 1フィールド内を走查すると 、ステップ S50で前記カウントデータをゼロにリセットする。
[0049] さらに、ステップ S51では、前記ステップ S45でカウントされたカウントデータがコン ピュータに送出又は転送され、ステップ S52では、汚れトリガー信号がコンピュータに 与えられる。ステップ S53では、このトリガー信号に応答して、コンピュータは、送出又 は転送されたカウントデータに基づレ、て、経時的な汚れの変動情報 (経時変動情報） を監視又は解析し、前記カウントデータをプロセス制御に利用する。
[0050] なお、このフローチャートでは、便宜的に、高レベルの汚れに関するスライスと、低レ ベルの汚れに関するスライスとを 1つのステップ S44でスライス処理として記載し、高 レベルの汚れのカウントと、低レベルの汚れのカウントとを 1つのステップ S45で二値 化信号のカウント処理として記載している。そのため、ステップ S46以降の処理は、そ れぞれ、高レベルの汚れのカウントと、低レベルの汚れのカウントとについて行われる
[0051] なお、前記の例では、走行するフィルタトウの単一の欠陥情報（厚み、幅又は汚れ） を検出し、良否を判定している力 本発明では、フィルタトウの厚み、幅及び汚れのう ち少なくとも 2つの特性または全ての特性に関する欠陥情報を検出して良否を判定 することもできる。図 10は本発明の装置の電気的構成の別の例を示すブロック図で あり、図 11は図 10の装置の概略配置図であり、図 12は図 10の装置の動作を説明す るためのフローチャートである。この例では、連続的に走行するフィルタトウ（帯状トウ） の厚み、幅及び汚れを検出している。
[0052] 図 11に示されるように、この例では、フィルタトウ 1の背部に配設された背景板 3は、 汚れの検出精度を高めるため、フィルタトウ 1と同系統色（白色）の白色域 3bと、フィ ルタトウの幅を精度よく検出するため、背景板 3の上部又は下部に所定の幅で形成さ れ、かつフィルタトウ 1に対して高いコントラストの黒色帯 3aとを備えている。なお、ビ デォカメラ 2および照明装置 4aは前記図 5と同様の位置関係で配設されており、照明 装置 4bは前記図 2と同様の位置関係で配設されている。
[0053] 図 12に示されるように、この装置では、測定開始信号に応答して、測定するフィノレ タトウの特性を選択するモード選択が要求される。すなわち、ステップ S61でフィルタ トウの複数の特性を測定するか否かの選択が要求され、複数の特性を測定すること を選択すると、ステップ S62で背景板と照明とが適切に配設されているか否力 ^例え ば、二色背景板が設置され、前面照明及び背面照明されているか否か)の判断が要 求され、適切に配設されていない場合には、背景板と照明とを適切に配設することが 要求される。背景板と照明とが適切に配設されると、ステップ S63で測定する複数の 特性の選択が要求される。フィルタトウの厚み、幅および汚れのうち複数の特性の選 択が行われると、それぞれ、前記図 3に示すステップ Sl、図 6に示すステップ S21お よび図 9に示すステップ S41に移行し、各特性の測定がスタートする。
[0054] 一方、前記ステップ S61で複数の特性の測定を選択しなレ、場合には、ステップ S64 でフィルタトウの幅測定を選択するか否かの選択が要求され、ステップ S64で幅の測 定を選択すると、背景板と照明が適切に配設されているか否力、 (例えば、黒色背景板 が設置され、かつ前面照明されているか否か）の判断が要求され、適切に配設されて いない場合には、背景板と照明とを適切に配設することが要求される。背景板と照明 とが適切に配設されると、前記図 6に示すステップ S21へ移行する。また、ステップ S6 4で幅を選択しなレ、場合には、ステップ S66でフィルタトウの厚み測定を選択するか 否かの選択が要求され、ステップ S66で幅の測定を選択すると、背景板と照明が適 切に配設されているか否力 (例えば、黒色背景板が設置され、かつ背面照明されて レ、るか否力 の判断が要求され、適切に配設されていない場合には、背景板と照明と を適切に配設することが要求される。背景板と照明とが適切に配設されると、前記図 3に示すステップ S1へ移行する。さらに、前記ステップ S66で厚みの測定を選択しな い場合には、ステップ S68でフィルタトウの汚れを測定するか否かの選択が要求され 、ステップ S68でフィルタトウの汚れを測定すると、ステップ S69で背景板と照明が適 切に配設されているか否力 (例えば、白色背面板が設置され、かつ前面照明されて レ、るか否力 の判断が要求され、適切に配設されていない場合には、背景板と照明と を適切に配設することが要求される。背景板と照明とが適切に配設されると、前記図 9に示すステップ S41に移行する。さらに、前記ステップ S68で汚れの選択をしない 場合には、ステップ S70で測定動作が中止される。なお、誤って入力した場合を考慮 して、ステップ S70で、測定を中止することなぐ再度ステップ S61に戻ってもよぐ既 入力データをキャンセルするための適当なステップを設けてもよい。
[0055] なお、複数の特性を測定しなレ、場合、フィルタトウの厚み、幅および汚れの測定順 序は特に制限されず、各特性の測定順序は適当に行うことができる。なお、背景板 や照明の配設との関係から、選択モードとして幅の測定モードを厚みや汚れの測定 モードよりも先行させるのが好ましレ、。
[0056] 図 10に示されるように、ビデオカメラ 2からのビデオ信号 (特に少なくとも輝度信号） は、前記と同様に、同期分離回路 5aに与えられ、この同期分離回路からの同期クラ ンプ信号に応答してクランプ回路 5bはビデオ信号をクランプし、映像信号の直流レ ベルを再生し、基準レベルを一定にしている。前記同期分離回路 5aによりビデオ信 号力 分離された走査線に関する同期信号 (タイミング信号）はタイミング回路 10に 与えられ、このタイミング回路は、映像信号と同期させるための各種タイミング信号を 生成する。
[0057] 前記クランプ回路 5bから生成し、かつ背景板 3の黒色帯 3aに対応する所定の走查 線 (例えば、黒色帯を横切る Z番目の走査線）の信号 (クランプド映像信号）は、抽出 回路を構成するノイズ除去回路（ローパスフィルタ回路） 6aに与えられ、ノイズが除去 されたクランプド映像信号は、厚みに関する下限基準値（下限閾値)および上限基準 値 (上限閾値）と比較するため、厚み判別回路 7に与えられ、この判別回路 7は、クラ ンプド映像信号が下限閾値以下、又は上限閾値以上であるとき、不良であると判別 する。
[0058] また、前記クランプ回路 5bから生成し、かつ背景板 3の黒色帯 3aに対応する所定 の走査線 (例えば、黒色帯を横切る Z番目の走査線）の信号 (クランプド映像信号）は 、フィルタトウ 1の幅の適否を判別するため、前記図 4に示す構成と同様に、ノイズ除 去回路 6aとスライス回路 17とで構成された抽出回路、クロック生成回路 19からのクロ ック信号 (パルス信号)が与えられる AND回路 18、カウンタ回路 20および繊維集合 体の幅に関する基準値とを比較して、フィルタトウの幅の適否を判別するための幅判 別回路 21に与えられる。この判別回路は、カウンタ回路 20からのカウント値が、フィ ルタトウの幅に関する下限基準値（下限閾値)以下又は上限基準値 (上限閾値)以上 であるとき、報知回路 22に報知信号を与え、フィルタトウの幅に関して異常又は欠陥 が生じたことを報知する。
[0059] さらに、クランプ回路 5bから生成し、かつ背景板 3の白色域 3bに対応する走査線の 信号 (クランプド映像信号）は、フィルタトウ 1の汚れを検出するため、前記図 7と同様 の検出手段に与えられる。すなわち、クランプ回路 5bからの走査線のクランプド映像 信号は、（1)ノイズ除去回路としての微分回路 26、比較回路 27および AND回路 29 で構成された抽出回路、（2)高レベル汚れ比較回路 (第一の比較回路） 27、汚れゥ インドウゲート回路 36からトウ幅ウィンドウゲート信号が与えられる第一の AND回路 2 9および第一の汚れカウンタ回路 31、（3)低レベル汚れ比較回路（第二の比較回路） 28、汚れウィンドウゲート回路 36からトウ幅ウィンドウゲート信号が与えられる第二の AND回路 30および第二の汚れカウンタ回路 32に与えられ、 （4)汚れ判別回路 33 は、第一のカウンタ回路 31からのカウント信号 (カウントデータに関する信号）と、繊 維集合体の汚れに関する所定の基準値とを比較して汚れの適否を判別し、汚れの 程度 (カウント数）が所定の基準値以上であるとき、報知回路 34に報知信号を与える 。なお、第一の汚れカウンタ回路 31及び第二の汚れカウンタ回路 32で積算される力 ゥント値は、タイミング回路 10からのタイミング信号に応答して、リセット回路 35により ゼロにリセットされる。
[0060] 前記タイミング回路 10は、同期分離回路 5aからの各種信号に応答して、汚れウィン ドウゲート回路 36、厚みトリガー回路 44、幅トリガー回路 45、汚れトリガー回路 46お よびリセット回路 35にそれぞれ必要な各種タイミング信号を与える。
[0061] インターレース走査において前記タイミング回路 10は、フレーム/フィールド変換 回路と、フィールド中の画像領域ゲート回路と、 1走査線中の画像領域ゲート回路と を含み、本発明の自動判別装置内における各種制御信号を生成している。フレーム /フィールド変換回路は、 1フレームが奇数フィールドおよび偶数フィールドで構成さ れるビデオ信号を、フレーム、奇数および偶数の概念をなくしたフィールド信号に変 換するための回路であり、フィールド中の画像領域ゲート回路は、 1フィールド中に含 まれる走査線であって、受信機との同期のための垂直同期信号や映像信号が付加さ れていない走査線を除去するためのゲート回路である。また、 1走査線中の画像領域 ゲート回路は、 1走査線中に含まれる映像信号以外の領域 (水平同期領域、フロント ポーチ領域、ノ ックポーチ領域など）を除去するためのゲート回路である。
[0062] このような装置では、フィルタトウの捲縮の有無に拘わらず、複数の特性を効率よく 高い精度で抽出し、フィルタトウの適否を判別できる。例えば、捲縮前のフィルタトウ では、照明手段で背面側からフィルタトウを照明する透過照明を利用することにより、 トウ幅と厚みの均一性 (厚み）との双方の特性の適否を判別できる。また、捲縮後のフ ィルタトウでは、低コントラスト領域に前記高コントラスト帯を形成した背景板を用いる ことにより、フィルタトウ幅と汚れとの双方の特性の適否を判別できる。
[0063] 本発明において、照明装置は、必ずしも必要ではないが、撮像手段による繊維集 合体の撮像のコントラスト及び前記欠陥の検出精度を高めるために有用である。照明 手段は、繊維集合体を照明可能であり、かつ撮像手段の非視野範囲 (又は非視野 域）に配設すればよぐ照明手段の配設位置は適当に選択できる。例えば、前記繊 維集合体の前方及び z又は後方 (例えば、双方)から繊維集合体を照明してもよぐ 照明手段は、光線を繊維集合体に透過させて照明してもよい。例えば、図 1一図 3に 示す例では、フィルタトウ 1を裏面から照明する照明装置 4を用いて説明したが、照明 装置 4もフィルタトウ 1の前面に設置してもよい。また、照明装置により、フィルタトウの 前面及び裏面の双方から照明してもよい。なお、繊維集合体の厚みの欠陥部の検出 は、通常、撮像手段に対して、繊維集合体の後方側から照明し、繊維集合体の透過 光を利用して行う場合が多い。
[0064] 背景板も必ずしも必要ではない。背景板の色や明度は、繊維集合体の種類や色や 検出項目などに応じて選択でき、繊維集合体と明度やコントラストの異なる色であつ てもよく、明度が同等又は同系統の色（又は低コントラスト色）であってもよい。例えば 、厚みに関する特性情報は、前記図 1一図 3に記載の黒色の背景板 3aに限らず、背 景板 3aはフィルタトウ 1と同系色（例えば、明度が同等又は白色）であってもよい。な お、背景板は、通常、繊維集合体の走行幅よりも大きく形成されている。また、走行 する繊維集合体の特性のうち複数の特性 (幅及び厚みと他の特性と）を検出又は判 別する場合、背景板は、繊維集合体 (前記繊維集合体など)と明度が同等の領域（同 系統色の領域など）又はコントラストの低レ、領域 (低コントラスト領域）を有してレ、るとと もに、前記背景板のうち繊維集合体の走行方向に対して横断する方向に、高コントラ スト帯（黒色領域などの帯状領域)を形成するのが有利である。高コントラスト帯を利 用して、繊維集合体の幅を有効に検出できる。
[0065] さらに、連続的に走行する繊維集合体から欠陥部の検出効率を高めるため、必要 であれば、繊維集合体と撮像手段との間にフィルタ（カラーフィルタなど）を介在させ たり、撮像手段にフィルタを装着してもよい。例えば、着色した欠陥部を検出するため 、カラーフィルタを利用してもよい。
[0066] 撮像手段としては、ビデオ信号を生成する種々の手段が採用でき、ビデオ信号は、 輝度信号を含む限り、カラービデオ信号であってもよぐ白黒ビデオ信号であってもよ レ、。なお、カラービデオ信号 (フルカラービデオ信号を含む）は、フィルタ回路により力 ラー信号 (又は色信号)を除去して利用してもよい。このような撮像手段としては、例 えば、ビデオカメラ（白黒又はカラービデオカメラ）の他、ビデオ信号を生成可能なデ イジタルカメラ（動画カメラなど）が例示できる。すなわち、撮像手段は、連続的に走行 する繊維集合体を撮像可能であり、かつビデオ信号を生成できる限り、ビデオカメラ に限らず、ディジタル式撮像手段 (動画を撮像可能なディジタルカメラなど)などであ つてもよい。
[0067] 撮像手段からの映像 (ビデオ)信号 (NTSC方式のビデオ信号）は、タイミングをとる ための同期信号、絵の明るさを示す輝度信号、この輝度信号に重畳し、かつ色を表 現する色信号で成り立っている。このようなビデオ信号（映像信号)では、フィルタなど の分離回路を利用して、輝度信号を分離し、特性情報の検出及び/又は欠陥情報 の抽出に利用してもよい。
[0068] なお、上記実施例では所定の走査線を例にとって説明したが、映像信号が含まれ る複数の走査線又は全ての走査線を利用して特性情報を検出してもよぐ欠陥情報 (厚み、幅及び汚れのうち少なくとも 1つの情報）の適否を判別してもよい。
[0069] また、通常、汚れは複数の走査線に跨って発生するため、複数の走査線（特に隣 接又は近接する走査線)からの特性情報 (又は欠陥情報）に基づいて、汚れ判別回 路 33でカウント数が所定数であるか否力、を判断することにより、瞬時のノイズ (又は微 小汚れ)などによる誤検出を防止できる。例えば、汚れに関する特性情報を含む複数 の各々の走査線 (特に隣接又は近接する走査線）について、それぞれ、図 7に示す 電気的構成の回路 (但し、報知回路を除く）を構成するとともに、各走査線に対応す る複数の汚れ判別回路 33と単一の報知回路 34との間に AND回路が介在する回路 を構成する。そして、図 9に示すフローに従って、各走査線の特性情報についてそれ ぞれステップ S45で二値化信号をカウントし、ステップ S46でカウント信号 (カウントデ ータ）が基準値の範囲であるか否かを判別し、ステップ 46でカウントデータが基準値 の範囲を外れるとき、各走査線に対するカウント信号 (又はカウントデータ）をそれぞ れ AND回路に与え、この AND回路からの信号を報知回路 34に与えてもよレ、。この 例では、判別回路は、複数の汚れ判別回路 33と AND回路とで構成される。このよう な方法では、複数の汚れ判別回路 33と AND回路とで構成され判別回路を利用して 、複数の走査線から汚れカウント信号を抽出し、各走査線から汚れカウント信号が抽 出されたとき、汚れと判定するため、誤検出を有効に防止しつつ、さらに精度よく汚れ を検出できる。
[0070] さらには、隣接又は近接する走査線において、それぞれ汚れ情報（汚れ欠陥情報 、カウント信号）が検出されたとしても、これらの汚れ情報が 1つの汚れに起因するの か複数の汚れに起因するのか判断できない場合がある。そのため、隣接又は近接す る走査線において、それぞれ汚れ情報 (汚れ欠陥情報、汚れカウント信号)が検出さ れたとき、隣接又は近接する走査線の水平方向における汚れカウント信号が同じ位 置であるか否かを判別し、単一の汚れであるのか、複数の汚れであるのかを判断して もよレ、。例えば、走行する繊維集合体において汚れに関する情報は複数の走査線に 跨る場合が多いので、隣接又は近接する走査線の水平方向において、汚れ信号が 同じ位置で検出されたとき、単一の汚れであると判断してもよレ、。
[0071] ビデオ信号はインターレース走査による信号であってもよくノンインターレース走査 による信号であってもよい。クランプ走査信号 (クランプド映像信号)から、前記繊維 集合体の欠陥又は異常信号を抽出するための抽出手段は、特に制限されず種々の ノイズ除去手段、例えば、欠陥又は異常特性の種類に応じて、微分手段、積分手段 、閾値との比較手段、波形整形手段、閾値によるスライス手段などの他、これらの手 段を組み合わせて構成してもよレヽ。
[0072] また、前記の例では、汚れの検出においては大きな汚れと潜在的な汚れとを検出し ているが、潜在的な汚れを検出する必要はなぐ少なくとも潜在的な汚れ以外の汚れ を検出すればよい。また、汚れに関する信号には、汚れの程度に関する信号と、汚 れ領域の大きさに関する信号とが含まれている。そのため、微分回路とカウンタ回路 との組合せなどを利用して、汚れに関する信号を、汚染度に関する信号と汚れ範囲 に関する信号とに分離し、各信号に基づいて判別回路で汚れを判別してもよぐ各信 号を積算（又は加算）又は乗算して判別回路で汚れを判別してもよい。さらに、前記 の例では、繊維集合体の厚み、幅及び/又は汚れに関する欠陥を検出しているが、 少なくとも 1つの欠陥部の特性を検出すればよい。さらに、判別手段では、各欠陥特 性 (厚み、幅、及び汚れ）に重み係数をかけて繊維集合体の良否を判別してもよい。
[0073] 前記報知手段は必ずしも必要ではないが、通常、判別手段による判別信号が異常 情報に関する基準値を超えるとき、この判別信号に基づいて異常情報を報知するた めの報知手段 (例えば、発光、ブザーなどの音生成手段など）を備えている場合が多 レ、。
[0074] 本発明は、連続的に製造される繊維集合体の品質管理及び良否の判別に有効で ある。すなわち、本発明において、前記繊維集合体は、前記連続的に走行可能な繊 維集合体であれば特に制限されないが、通常、複数 (例えば、 100 10000本、特 に 250— 5000本程度）のフィラメントを束ねたヤーン又はストランドで構成されている 。繊維集合体は、二次元的な広がりを有する形態、例えば、帯状繊維集合体、包帯 状繊維集合体であってもよい。前記繊維集合体は、複数のヤーン又はストランドで構 成された帯状繊維集合体、例えば、束ねられ、かつ互いに隣接して配された複数の ヤーンで構成された帯状繊維集合体 (帯状トゥバンド)であってもよぐヤーンが互レヽ に隣接して配され、かつ複数の層に重ね合わされたトウバンド (例えば、フィルタトウ（ タバコフィルタトウなど)など)で構成された帯状繊維集合体であってもよレ、。隣接する ヤーンやストランドは互いに重なっていてもよぐ複数の層状に重ねられた帯状体に おいて、ヤーン又はストランドは幅方向の同じ位置で重ねられていてもよぐ位置をず らして重ねられていてもよい。また、繊維集合体は、透過光を利用して、繊維集合体 の欠陥部を抽出又は検出するため、前記フィルタトウ（タバコフィルタトウなど）のよう に、光透過可能な繊維集合体であってもよい。さらに、トウなどの繊維集合体は非捲 縮フィラメント（又は非捲縮ヤーンやトウ）で構成してもよく捲縮フィラメント (又は捲縮 ヤーンやトウ）で構成してもよレ、。本発明は、タバコ用フィルタトウの製造プロセスでの 品質管理などに有効である。
[0075] なお、繊維集合体の走行速度は特に制限されず、例えば、 0. 1一 100m/秒、好 ましくは 1一 5 Om/秒（例えば、 5— 3 Om/秒）程度であつてもよい。
[0076] 繊維集合体は、走行に伴って隣接するヤーンの近接度や重なり度が変動して厚み や繊維密度（開繊状態）が変動しやすい。本発明では、高速で走行する繊維集合体 (複数のヤーンで構成された非捲縮又は捲縮された帯状フィルタトウなど）であっても 、検出又は抽出手段により、各種の欠陥部（幅、厚み、及び汚れから選択された少な くとも 1つの特性に関する欠陥情報)を高い精度で抽出又は検出できる。そのため、 本発明は製造及びカ卩ェプロセスでの繊維集合体の品質管理に有用である。なお、 非捲縮フィラメント（又は非捲縮ヤーンやトウ）で構成された繊維集合体 (捲縮前のフ ィルタトウなど）では、厚み、幅および汚れのうち少なくとも一方の特性に関する特性 情報を検出する場合が多ぐ捲縮フィラメント（又は捲縮ヤーンやトウ）で構成された 繊維集合体 (捲縮後のフィルタトウなど）では、幅及び汚れのうち少なくとも一方の特 性に関する特性情報を検出する場合が多い。
[0077] 例えば、捲縮繊維集合体 (捲縮フィルタトウなど）の製造においては、捲縮前後での ヤーン (又はバンド）の重なり状態 (厚みの均一性)が判断できるため、繊維集合体の 品質管理に有効に利用できる。また、走行中目視では判断できな力 た繊維集合体 の欠陥部（厚みの不均一部など）を抽出又は検出でき、捲縮前のヤーン (又はバンド
)の重なり状態 (厚みの均一性)が初期設定の状態と同じであるか否か又は許容可能 な範囲であるか否力を判断できる。そのため、厚みの均一度を指標として、ヤーン（ 又はバンド）を所定の均一性で重ね合わせた状態で捲縮工程に供することができ、 繊維集合体を全体に亘り均一に捲縮できる。また、繊維集合体の幅を管理すること により、捲縮前のトウバンドの中心力 捲縮機の中心に対して位置ずれしているか否 力、も判断できる。そのため、トウバンドの中心軸の位置を指標として捲縮機に供給す ることにより、繊維集合体を全体に亘り均一に捲縮できる。さらに、繊維集合体の汚れ を検出することにより、汚染部位が最終製品に混入することを有効に防止できる。
[0078] 本発明は、送出手段又は転送手段により、幅カウントデータ、厚みクランプド映像信 号および汚れカウントデータから選択された少なくとも 1つの特性情報をプロセス制御 用コンピュータに与えることにより、特性情報を経時的又は時系列的な変動情報とし て利用し、繊維集合体の製造プロセスでのプロセス制御や繊維集合体の品質管理 などに有効に活用できる。前記送出手段又は転送手段は、前記のように、通常、幅力 ゥントデータ、厚みクランプド映像信号および汚れカウントデータから選択された少な くとも 1つの特性情報をコンピュータに送出又は転送するためのインターフェース手 段 (インターフェース回路）と、このインターフェース手段を介して、前記特性情報をコ ンピュータに送出又は転送するためのトリガー信号を生成するトリガー手段（トリガー 回路）とで構成されている。トリガー信号は、前記特性情報をコンピュータに受け渡し するためのタイミングを知らせるために利用される。
[0079] 図 13は連続的に走行するタバコフィルタトウの特性情報の経時的な変動を示すグ ラフであり、図 14は本発明の自動判別装置を利用したプロセスコントロールの一例を 示すブロック図である。
[0080] 図 13に示されるように、連続的に走行するフィルタトウ（帯状トウ）の幅、厚み、及び 汚れに関する特性は経時的に変動している。例えば、フィルタトウの幅は経時的に狭 くなつたり広くなつたりし、フィルタトウの厚みも時系列的に厚くなつたり薄くなつたり、 またフィルタトウの汚れも時として多かったり少なかったりする。これらの情報から欠陥 情報を抽出し、この抽出信号が前記基準値を越えると、報知手段により異常又は不 良が報知され、フィルタトウのうち上記欠陥情報に対応する部分やロットが不良品と 判断される。そのため、フィルタトウの製造稼働率及び収率が低下するとともに、予定 した生産量を達成できず、最終的には製造コストを上昇させる。一方、前記各種の特 性情報の値は、 自動判別装置が異常と判断しなくても、閾値内（下限基準値と上限 基準値との間）で変動しているとともに、変動情報 (経時的変動情報）は有益な情報 を含んでいる。
[0081] 図 14において、背景板 3の前面側を走行するフィルタトウ 1はビデオカメラ 2で撮像 され、ビデオ信号は自動判別装置 60へ送られ、この装置内では、前記のようにして、 幅、厚み、及び汚れのうち少なくとも 1つの特性に関する情報から欠陥情報が抽出さ れ、この抽出信号が基準値（下限基準値及び上限基準値)を外れるか否かが判別手 段で判別され、判別信号が欠陥情報に関する基準値を超えるとき、この判別信号に 基づいて欠陥情報を異常として報知する。
[0082] 一方、欠陥情報が異常でない場合でも時系列的特性情報 (変動データ）は、自動 判別装置 60内の送出又は転送手段 (インターフェースユニット（インターフェース回 路） 61とトリガーユニット（トリガー回路） 62とで構成された転送手段）によりコンビユー タ 63へデータ送信される。コンピュータ 63では、変動データに基づいて各種特性情 報の傾向分析（トレンド解析）が行われ、この傾向に基づいて、要因分析により得られ た制御対象と制御量との相関関係を利用して、製造設備の操作部 64で制御対象を 自動又は手動で操作することにより、プロセスコントロールを行うことができる。例えば 、特性情報 (厚みや幅に関する特性情報など）のデータ値が下限基準値及び上限基 準値の範囲内であっても、常に特性情報のデータ値を下限基準値と上限基準値との 中心の基準値に維持するためのプロセスコントロールを行うことができる。
[0083] 自動判別装置と別個のコンピュータ（プロセス制御用コンピュータ）とで構成された システムを利用すると、プロセスコントロールにより異常品又は不良品の発生を防止 でき、フィルタトウの品質管理を有効に行うことができる。また、フィルタトウ（帯状トウ） の幅、厚み、及び汚れのうち少なくとも 1つの特性情報（プロセス状態）をコンピュータ 上でリアルタイムに監視できるとともに、特性情報の経時的傾向に基づいてその後の 状況を予測できる。そのため、前記経時的変動値が下限基準値及び上限基準値を 超える前に、製造設備の操作部を操作し、不良品が発生するのを未然に防ぐことが できる。
[0084] なお、コンピュータには、幅に関するカウントデータ、厚みに関するクランプド映像 信号、および汚れに関するカウントデータから選択された少なくとも 1つの特性情報を 送出又は転送すればよぐ複数の特性情報 (幅と厚み、幅と汚れ、厚みと汚れや、幅 、厚み及び汚れの特性情報）をコンピュータに送出又は転送してもよい。また、前記 コンピュータへ送出又は転送する特性情報は欠陥情報であってもよい。前記特性情 報は、コンピュータへ逐一送出又は転送し、必要によりコンピュータの記憶回路に格 納して経時的な変動情報（時系列的変動情報）として利用してもよぐ所定の走査線 毎に判別装置の記憶回路に格納し、この格納された複数の情報をコンピュータに送 出又は転送して経時的な変動情報 (時系列的変動情報)として利用してもよレ、。また 、幅に関するカウントデータ、厚みに関するクランプド映像信号、および汚れに関する カウントデータから選択された少なくとも 1つの特性情報をコンピュータで経時的な変 動情報（時系列的変動情報）として利用する場合、所定の走査線 (例えば、 1フィーノレ ドでの単一、複数の走査線又は全走査線）に含まれる全ての特性情報をコンビユー タに与えてもよぐ所定の走査線の特性情報は、平均化してコンピュータに与えてもよ レ、。また、所定の時間的間隔をおいて、所定の走査線の特性情報をコンピュータに 送出又は転送してもよい。
[0085] インターフェース回路は、特性情報の特性（特にアナログ又はディジタル情報であ るか否か）に応じて種々のインターフェースが利用でき、例えば、幅カウントデータ、 汚れカウントデータやトリガー信号などのディジタル信号については、バッファ回路な どが利用でき、クランプド映像信号 (厚みクランプド映像信号など）については、増幅 回路などが利用できる。トリガー回路は、コンピュータに対して、情報（データ又は映 像信号）の受け渡しをするタイミングを知らせる。そのため、インターフェース回路を介 してコンピュータに送出又は転送された特性情報は、トリガー回路からのトリガー信号 に同期して、所定のタイミングでコンピュータに取り込まれる。
[0086] なお、特性情報 (特性映像信号)をコンピュータにディジタル信号として送出又は転 送するため、判別装置がアナログ/ディジタル (A/D)変換回路を有してレ、てもよく 、判別装置からの特性情報 (特性映像信号)をディジタル信号として取り込むため、コ ンピュータがアナログ/ディジタル (A/D)変換回路を有してレ、てもよレ、。
産業上の利用可能性
[0087] 本発明では、繊維集合体の特性情報 (欠陥情報)を効率よく抽出できるため、連続 的に走行する繊維集合体であっても、繊維集合体の欠陥部ゃ不均一部を精度よく 抽出して繊維集合体の良否を精度よく判別できる。また、前記繊維集合体の単一の 特性に限らず、幅、厚み、及び汚れ力 選択された少なくとも 2つの特性に関する欠 陥情報を検出できる。さらには、高速で走行するフィルタトウなどの帯状繊維集合体 であっても、幅や厚みの変動、及び汚れを効率よく検出できる。また、装置単独で欠 陥部を判別できるだけではなぐコンピュータ（例えば、プロセス制御用コンピュータ） に特性情報を与え、コンピュータで経時的変動情報として解析することにより、生産 現場でのプロセスコントロールや品質管理に利用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 連続的に走行する繊維集合体を撮像するための撮像手段と、この撮像手段からの ビデオ信号を同期分離するとともにクランプするための手段と、この手段からのクラン プド映像信号に基づいて、前記繊維集合体の幅、厚み、及び汚れから選択された少 なくとも 1つの特性に関する欠陥情報を含む特性情報を検出するための検出手段と
、この検出手段により検出された特性情報から欠陥情報を抽出するための抽出手段 と、この抽出手段からの抽出信号と前記情報に関する基準信号とに基づいて、前記 情報の適否を判別するための判別手段とを備えている自動判別装置。
[2] ビデオ信号のうち輝度信号を同期分離するとともにクランプする請求項 1記載の自 動判別装置。
[3] 繊維集合体が、束ねられ、かつ互いに隣接して配された複数のヤーンで構成され ている請求項 1記載の自動判別装置。
[4] 繊維集合体が、ヤーンが互いに隣接して配され、かつ複数の層に重ね合わされた トウバンドで構成されている請求項 1記載の自動判別装置。
[5] 撮像手段の非視野域に配設され、かつ繊維集合体を照明するための照明手段と、 この照明手段に対して繊維集合体の背景を形成するための背景板とを備えている請 求項 1記載の自動判別装置。
[6] 背景板が、繊維集合体に対して高コントラスト色を有しており、抽出手段が、高コン トラスト色の領域に対応するビデオ信号の走査線を利用して、前記繊維集合体の幅 および繊維集合体の厚みのうち少なくとも 1つの特性に関する欠陥情報を抽出する 請求項 5記載の自動判別装置。
[7] 背景板が繊維集合体と同系統色又は低コントラスト色を有しており、抽出手段が、 同系統色の領域に対応するビデオ信号の走査線を利用して、前記繊維集合体の汚 れおよび繊維集合体の厚みのうち少なくとも 1つの特性に関する欠陥情報を抽出す る請求項 5記載の自動判別装置。
[8] 繊維集合体が光透過可能な帯状繊維集合体で構成されており、背景板が繊維集 合体の走行幅よりも大きぐかつ前記繊維集合体と同系統色又は低コントラスト色の 領域を有しており、前記背景板のうち前記繊維集合体の走行方向に対して横断する 方向に、高コントラスト帯が形成されている請求項 1記載の自動判別装置。
[9] 判別手段による判別信号が欠陥情報に関する基準値を超えるとき、この判別信号 に基づいて欠陥情報を報知するための報知手段を備えている請求項 1記載の自動 判別装置。
[10] 繊維集合体がフィルタトウであり、抽出手段により前記繊維集合体の幅、厚み、及 び汚れから選択された少なくとも 2つの特性に関する欠陥情報を抽出する請求項 1記 載の自動判別装置。
[11] 撮像手段からのビデオ信号から同期信号を分離するための同期分離手段と、この 同期分離手段からの信号に応答して映像信号をクランプするためのクランプ手段と、 繊維集合体の厚みに関するクランプド映像信号力 厚みの欠陥信号を抽出するた めの抽出手段と、抽出された欠陥信号と繊維集合体の厚みに関する基準値とを比較 して厚みの適否を判別するための厚み判別手段と、
繊維集合体の幅に関するクランプド映像信号から幅信号を抽出するための抽出手 段と、抽出された幅信号と繊維集合体の幅に関する基準値とを比較して幅の適否を 判別するための幅判別手段と、
繊維集合体の汚れに関するクランプド映像信号から汚れ信号を抽出するための抽 出手段と、抽出された汚れ信号と繊維集合体の汚れに関する基準値とを比較して汚 れの適否を判別するための汚れ判別手段とを備えている請求項 1記載の自動判別 装置。
[12] 繊維集合体の厚みに関するクランプド映像信号力 ノイズを除去し、ノイズが除去さ れたクランプド映像信号と繊維集合体の厚みの関する基準値とを比較して厚みの適 否を判別するための厚み判別手段と、
繊維集合体の幅に関するクランプド映像信号力 ノイズを除去し、繊維集合体の幅 に対応する矩形信号を生成するための抽出手段と、クロック手段に基づいてクランプ ド映像信号の矩形部をカウントするためのカウンタ手段と、このカウンタ手段による力 ゥントデータと繊維集合体の幅に関する基準値とを比較して幅の適否を判別するた めの幅判別手段と、
繊維集合体の汚れに関するクランプド映像信号を微分処理するための微分手段と 、この微分処理されたクランプド映像信号と繊維集合体の汚れに関する基準値とを 比較して大きな汚れを判別するための比較手段と、この比較手段からの汚れに関す る欠陥情報と撮像手段による撮像幅に関する情報とに基づいて、汚れの数をカウント するためのカウンタ手段と、このカウンタ手段により計数されたカウントデータと繊維集 合体の汚れに関する基準値とを比較して汚れの適否を判別するための汚れ判別手 段とを備えている請求項 11記載の自動判別装置。
[13] 比較手段が、微分処理されたクランプド映像信号と繊維集合体の大きな汚れに関 する第一の基準値とを比較して大きな汚れを判別するための第一の比較手段と、微 分処理されたクランプド映像信号と繊維集合体の小さな汚れに関する第二の基準値 とを比較して小さな汚れを判別するための第二の比較手段とで構成され、カウンタ手 段が、前記第一の比較手段からの汚れに関する欠陥情報と撮像手段による撮像幅 に関する情報とに基づいて、大きな汚れの数をカウントするための第一のカウンタ手 段と、前記第二の比較手段からの汚れに関する欠陥情報と前記撮像手段による撮像 幅に関する情報とに基づいて、小さな汚れの数とをカウントするための第二のカウン タ手段とで構成され、汚れ判別手段が、前記第一のカウンタ手段により計数された力 ゥントデータと繊維集合体の大きな汚れに関する基準値とを比較して汚れの適否を 判別する請求項 12記載の自動判別装置。
[14] 抽出手段により、連続的に走行し、かつ複数のヤーンで構成された非捲縮又は捲 縮された帯状フィルタトウの幅、厚み、及び汚れから選択された少なくとも 1つの特性 に関する欠陥情報を抽出する請求項 1又は 11記載の自動判別装置。
[15] さらに、幅カウントデータ、厚みクランプド映像信号および汚れカウントデータのうち 少なくとも 1つの特性情報をプロセス制御用コンピュータに与えるための送出手段を 備えている請求項 1記載の自動判別装置。
[16] 送出手段が、幅カウントデータ、厚みクランプド映像信号および汚れカウントデータ のうち少なくとも 1つの特性情報をコンピュータに送出又は転送するためのインターフ エース手段と、このインターフェース手段を介して、前記特性情報をコンピュータに受 け渡しするタイミングのためのトリガー信号を生成するトリガー手段とで構成されてい る請求項 15記載の自動判別装置。 連続的に走行する繊維集合体を撮像手段で撮像し、この撮像手段からのビデオ信 号を同期分離してクランプし、クランプされたクランプド映像信号に基づいて、前記繊 維集合体の幅、厚み、及び汚れ力 選択された少なくとも 1つの特性に関する欠陥情 報を含む特性情報を検出し、検出された特性情報から前記特性に関する欠陥情報 を抽出し、この抽出信号と前記情報に関する基準信号とに基づいて、前記欠陥情報 の適否を判別する自動判別方法。
PCT/JP2004/006626 2003-05-21 2004-05-17 自動判別装置 WO2004104290A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/557,558 US7304726B2 (en) 2003-05-21 2004-05-17 Auto distinction system
DE112004000873T DE112004000873T5 (de) 2003-05-21 2004-05-17 Automatisches Unterscheidungssystem
GB0522884A GB2417776B (en) 2003-05-21 2004-05-17 Automatic determination apparatus
CA002526388A CA2526388A1 (en) 2003-05-21 2004-05-17 Auto distinction system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003143794A JP4253527B2 (ja) 2003-05-21 2003-05-21 自動判別装置
JP2003-143794 2003-05-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004104290A1 true WO2004104290A1 (ja) 2004-12-02

Family

ID=33475139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2004/006626 WO2004104290A1 (ja) 2003-05-21 2004-05-17 自動判別装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7304726B2 (ja)
JP (1) JP4253527B2 (ja)
CN (1) CN1791717A (ja)
CA (1) CA2526388A1 (ja)
DE (1) DE112004000873T5 (ja)
GB (1) GB2417776B (ja)
RU (1) RU2337195C2 (ja)
WO (1) WO2004104290A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102597753A (zh) * 2009-11-18 2012-07-18 本田技研工业株式会社 表面检查装置以及表面检查方法
WO2016084120A1 (ja) * 2014-11-28 2016-06-02 株式会社ダイセル トウバンドの捲縮検査方法、トウバンドの製造方法、トウバンド捲縮検査装置、及びトウバンド製造装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2007122759A (ru) * 2004-11-19 2008-12-27 Дайсел Кемикал Индастриз Система автоматического различения и способ автоматического различения
EP1907830B1 (en) * 2005-07-22 2020-09-30 Premier Evolvics PVT. Ltd. Detecting foreign substances in a textile material
TWI463865B (zh) * 2007-11-23 2014-12-01 Mstar Semiconductor Inc 多切割之水平同步訊號之產生裝置及方法
JP5650578B2 (ja) * 2010-12-24 2015-01-07 株式会社アイフェイズ データ画像記録装置、熱分析装置、データ画像記録方法、画像データの正規化方法、熱物性量の算出方法および記録画像の表示方法
CN102323271A (zh) * 2011-06-13 2012-01-18 南通大学 丝束污点信息采集装置
CN103543647B (zh) * 2013-10-12 2016-06-01 浙江锦马自动化科技有限公司 一种粗线检测处理电路
US9447525B2 (en) 2014-02-18 2016-09-20 Eastman Chemical Company On-line detection of defects in fibrous members
CN105163003B (zh) * 2015-07-21 2018-08-31 无锡思泰迪半导体有限公司 一种含有视频信号预放大电路的集成滤波器模块
CN106319921B (zh) * 2016-11-04 2018-11-09 广州盛原成自动化科技有限公司 自动识别缝头检测装置
CN107389691A (zh) * 2017-09-22 2017-11-24 铜陵市三盛电子有限公司 一种电容器的金属化薄膜精度检测系统
CN109030499B (zh) * 2018-07-27 2021-08-24 江苏理工学院 一种适用于目标缺陷连续在线检测防止缺陷数目重复计数的装置及方法
PL3934454T3 (pl) 2019-03-05 2024-03-11 Philip Morris Products S.A. Stanowisko kontroli i sposób kontroli arkusza materiału
CN115029909A (zh) * 2022-07-12 2022-09-09 江苏恒力化纤股份有限公司 一种丝束比色方法和纱线比色机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61195332A (ja) * 1985-02-26 1986-08-29 Japan Vilene Co Ltd シ−ト状素材の欠陥検出方法及びその装置
JPH02274194A (ja) * 1989-04-17 1990-11-08 Fujitsu General Ltd Ｃｃｄカメラ
JPH05509136A (ja) * 1990-07-16 1993-12-16 イー・アイ・デユポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー ウェブのケン縮周波数測定方法及び装置
JPH08158221A (ja) * 1994-09-30 1996-06-18 Daicel Chem Ind Ltd フィルター用トウバンドの画像処理方法およびその装置
JP2002236004A (ja) * 2001-02-08 2002-08-23 Dac Engineering Kk 透光体の厚み計測方法および厚み計測装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3013903B2 (ja) 1991-01-31 2000-02-28 セントラル硝子株式会社 板ガラスの欠点検出装置
US5223715A (en) * 1991-09-20 1993-06-29 Amoco Corporation Process for spectrophotometric analysis
JPH08122269A (ja) 1994-10-28 1996-05-17 Taiyo Elex Kk 撮像式検査装置
JP3025833B2 (ja) 1994-11-18 2000-03-27 大洋エレックス株式会社 ビデオ信号による検査装置
US6734958B1 (en) * 1999-09-17 2004-05-11 Tidal Photonics, Inc. Apparatus and methods for evaluating performance of endoscopy devices and systems
US6587189B1 (en) * 1999-11-29 2003-07-01 Srs Technologies Robust incoherent fiber optic bundle decoder

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61195332A (ja) * 1985-02-26 1986-08-29 Japan Vilene Co Ltd シ−ト状素材の欠陥検出方法及びその装置
JPH02274194A (ja) * 1989-04-17 1990-11-08 Fujitsu General Ltd Ｃｃｄカメラ
JPH05509136A (ja) * 1990-07-16 1993-12-16 イー・アイ・デユポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー ウェブのケン縮周波数測定方法及び装置
JPH08158221A (ja) * 1994-09-30 1996-06-18 Daicel Chem Ind Ltd フィルター用トウバンドの画像処理方法およびその装置
JP2002236004A (ja) * 2001-02-08 2002-08-23 Dac Engineering Kk 透光体の厚み計測方法および厚み計測装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102597753A (zh) * 2009-11-18 2012-07-18 本田技研工业株式会社 表面检查装置以及表面检查方法
WO2016084120A1 (ja) * 2014-11-28 2016-06-02 株式会社ダイセル トウバンドの捲縮検査方法、トウバンドの製造方法、トウバンド捲縮検査装置、及びトウバンド製造装置
JPWO2016084120A1 (ja) * 2014-11-28 2017-08-03 株式会社ダイセル トウバンドの捲縮検査方法、トウバンドの製造方法、トウバンド捲縮検査装置、及びトウバンド製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1791717A (zh) 2006-06-21
JP4253527B2 (ja) 2009-04-15
GB2417776B (en) 2006-10-11
GB2417776A (en) 2006-03-08
DE112004000873T5 (de) 2007-09-06
US7304726B2 (en) 2007-12-04
GB0522884D0 (en) 2005-12-21
US20070064999A1 (en) 2007-03-22
CA2526388A1 (en) 2004-12-02
JP2004349962A (ja) 2004-12-09
RU2005135923A (ru) 2006-06-10
RU2337195C2 (ru) 2008-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006054545A1 (ja) 自動判別装置及び自動判別方法
WO2004104290A1 (ja) 自動判別装置
JP2014167456A (ja) 布地の欠陥検査方法と装置
JP4625682B2 (ja) 解析プログラム
JP2003262593A (ja) 欠陥検出装置及び欠陥検出方法
KR101380803B1 (ko) 용접부 검출 장치
JP4094399B2 (ja) 鋼板の疵検査方法およびその装置
JPH04238592A (ja) 結束棒鋼自動検数装置
JP2003156451A (ja) 欠陥検出装置
JP2861338B2 (ja) 光学式検査装置
JPH10282014A (ja) 偏光板付き表面欠陥検出装置
KR100406399B1 (ko) 강판의표면결함검출방법
JPH07140092A (ja) 画像検査装置
JPH0682390A (ja) 表面欠陥検査方法及び装置
JP6089335B2 (ja) シート状物の検査装置及びシート状物の検査方法
JP2001194314A (ja) 長尺物の検査装置
JP2003114166A (ja) 複合レンズの芯ずれ検知方法及び芯ずれ検知装置
KR101243126B1 (ko) 가시광선을 이용한 강판의 에지 결함 검출 장치 및 그 검출 방법
JPH04122847A (ja) 光学式欠陥検査装置
JP2012093315A (ja) 光学的自動検査システム及び方法
JP4584392B2 (ja) 画像処理装置および画像処理方法
JP2003098100A (ja) 表面欠陥検査装置
JPH1062302A (ja) 表示パネルの欠陥検査装置
JPH04115149A (ja) 光学式検査装置
JPS62249038A (ja) 画像２値化処理回路

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 0522884

Country of ref document: GB

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2526388

Country of ref document: CA

Ref document number: 2005135923

Country of ref document: RU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007064999

Country of ref document: US

Ref document number: 10557558

Country of ref document: US

Ref document number: 20048137723

Country of ref document: CN

122 Ep: pct application non-entry in european phase
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10557558

Country of ref document: US

RET De translation (de og part 6b)

Ref document number: 112004000873

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20070906

Kind code of ref document: P