JPH03167457A - 包装体異常検査装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、製品を例えば熱収縮性のフィルムにて包装し
た場合のフィルムつなぎ目であるヒートシール部の破れ
等、包装体の異常を検査する装置に関する。

〔従来の技術〕

この種のフィルム包装は、通常、製品の上下、もしくは
左右からあてがった２枚の熱収縮性フィルムを高周波ミ
シン等にて相互に溶着することにより行われる。ところ
が、前記溶着作業がうまく行われなかったときは、ヒー
トシール部に破れが生じることがある。このようなヒー
トシール部に破れがあると、製品の価値を下げる恐れが
あるので、従来は、生産ラインの最終工程にて人が目で
識別し、不良と思われるものを排除していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この包装用のフィルムは、一般に透明で極め
て薄いため、上述したような目視による検査では、不良
品の判定を適確に行なうのが難しく、不良品がそのまま
出荷されるという不具合が起った。

本発明は上述した問題をなくすためになされたものであ
り、包装体における異常を検査する包装体異常検査装置
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の包装体異常検査は、第１図１こ示すように、製
品Ａをフィルムで包装した場合のフィルムつなぎ目であ
るシール部における破れ等の不良を検査するための装置
であって、 検査対象Ａの画像を撮像するカメラＢと、予め登録した
標準の検査対象に対する画像のデータを記憶するマスタ
ー画像データ記憶手段Ｃと、前記マスター画像データ記
憶手段Ｃから読み出したマスター画像データと、前記カ
メラで得た検査対象の画像データとから各画素データ毎
に差分をとる画像差分演算手段Ｄと、 前記差分演算子段Ｄで得られた差分画像データから前記
検査対象Ａの画像データにあったシール部のみを抽出す
るために二値化処理する二値化処理手段Ｅと、 前記二値化処理手段Ｅで得られたシール部の連続性を検
出し、該シール部の破れ等の不良を検出する異常検出手
段Ｆとを備えたことを特徴とする。

〔作用〕

カメラＢで撮像された、シール部を有する検査対象Ａに
対する画像データと、マスター画像データ記憶手段Ｃに
予め登録してあった、標準となる検査対象に対するマス
ター画像データとに対し、画像差分演算手段Ｄによって
、両データの各画素毎に輝度の差分が演算される。この
差分演算により、両画像データにあった同じ図柄に対す
る輝度データがキャンセルされることにより、主にシー
ル郎に対する輝度データが抽出される。この抽出された
シール郎の輝度データが２値化処理手段Ｅによって２値
化処理されることにより、ノイズ成分が除去される。次
に異常検出手段Ｆによって、ノイズ成分が除去されたシ
ール部の連続性が検出され、その連続・非連続の程度か
らシール部に破れ等の異常が検出される。

〔実施例〕

第２図に本発明の包装体異常検査の一実施例を示してい
る。

ｌは、検査対象の製品を示しており、４個の商品を１パ
ックとしてフィルムにて包装している。

２は、製品ｌをライン上の所定の検査位置に停止させる
ためのストッパーであり、３は、検査位置に実際に製品
ｌがあるか否かを検出するセンサーである。４は検査位
置にある製品ｌに対して照明するｔこめの照明灯であり
、商用周波に伴うちらつきをなくすために高周波蛍光灯
を用いている。５はＣＣＤ撮像素子を用いたカメラであ
り、鏡６を介して検査位置にある製品ｌの一方の側面の
画像を捕える。ここで鏡６を設けたのは、カメラ５にて
製品１の全体像をｈｒｌえるには、ある程度の離隔距離
が必要であり、カメラ５の設置が困難になるため、図示
したように、鏡６による製品ｌの反射像をラインの下方
に設けたカメラ５にて捕えるようにして、検査装置の省
スペース化を図るためである。

７は本装置を集中制御するためのＣＰＵ（中央演算処理
装置）であり、内部には、後で詳しく述べる画像処理部
７ａを有ずる。８は、ＣＰＵ７が行う制御プログラムを
格納するＲＯＭ（リードオンリーメモリ）である。９は
、信号人力部であり、前記ストッパー２及びセンサー３
よりの検出信号はこの信号入力部９を介してＣＰＵ７に
取り込まれる。１０は、前記カメラ５上りの映像信号を
記憶する画像メモリであり、Ｉｔは、カメラ５による撮
像画面をモニターするための画像モニターディスプレイ
である。１２は、種々の設定条件等を入力するためのキ
ーボードである。ｌ３は、本装置の検査により、包装体
に異常が検出された製品ｌをラインの流れから排出させ
るための検出装置であり、ｌ４は、排出装置ｌ３に対す
るＣＰＵ７の信号出力部である。

１５は、本装置（こて行なった検査結果を表示する計測
結果表示ディスプレイであり、ｌ６は、前記検査結果を
データとして記憶するためのフロッピーディスク装置で
ある。

次に上記構成になる装置の動作を第３図のフローチャー
トに従って説明する。

まず、ステップＳｌにて、マスター画像の作成モードか
不良検査モードかの判定が行われるが、最初は、マスタ
ー画像作成を行う必要があるので、ステップＳ２以降を
進む。このマスター画像とは、フィルム包装済みのもの
で検査領域にヒートシール部のない製品ｌに基づく画像
であり、そのためには、フィルム包装済みの製品１をフ
ィルム包装を取除いてカメラ５にて画像をとる必要があ
り、非能率的なので本実施例では以下に示す最小値合成
法を用いてマスター画像を得ている。

まず、ステップＳ２にて、第４図に示した最初の製品に
対する画像データ１０１を取り込み、その画像データ＋
０１を、画像メモリｌＯのメモリ領域Ｉに記憶する。ス
テップＳ３では、次の製品の画像データ１０２を画像メ
モリＩＯのメモリ領域Ｈに記憶する。ステップＳ４では
、メモリ領域１．１１で対応する画素毎に輝度データＢ
　ｔ　，　Ｂ　ｔを比較し、次のステップＳ５で、Ｂ　
＋　＞　Ｂ　ｔの関係があるとき、メモリ領域Ｉ上の該
当する画素の輝度データＢ，をＢｔで更新する。ステッ
プＳ６では、画像取り込みを終了するか否の判定を行な
い、継続する場合は、ステップＳ３に戻り、以下同様に
、次に取り込んだ画像データとメモリ領域Ｉに記憶され
た画像データとの比較を順次行ない、ｌＯ番目の商品の
画像データ１１０を取り込んで終了したとする。この複
数個の画像取り込みにより、メモリ領域Ｉにおける各画
素の輝度データＢには、画像データ１０１ないし１１０
の対応する各画素で最小の輝度データが格納されること
になる。

ところで、画像データ＋０１ないし１１０に表われるヒ
ートシール郎Ｙは、その箇所で乱反射して輝度の高い箇
所として検出されるが、このヒートシール郎Ｙの位置は
商品毎に異なるｔこめ、上述した輝度データの比較・更
新により、ヒートシール郎Ｙに対する輝度データは取り
除かれ、その結果、前記メモリ領域ＩにはＩＯＯＭで示
したような、ヒートシール部Ｙを排除しｔこ商品に対す
るマスター画像データが得られる。このマスター画像デ
ータは、以下に述べるように、検査対象の画像データと
比鮫されるが、その際の画像データの位置づれによる影
響を無視できるように、マスター画像データに対して公
知の最大ｆａ（ＭＡＸ）フィルター処理が施される。

このマスター画像データはＣＰＵ７に取り込まれるが、
必要に応じステップＳ７にてフロッピーディスク装置ｌ
６に登録することができる。これにて、マスター画像作
成１００Ｍが終了し、その後は、前述の画像処理部７ａ
による処理であるステップＳ８以降に氾む。

ステップＳ８での画像データの取り込みにおいては、よ
り忠実な画像データが得られるように、同一製品１に対
して２回画像データを取り込み、２画像のデータを合成
している。

次のステップＳ９では第５図に示すように、検査する製
品ｌの画像データｌＯＯと、前記マスター画像１００Ｍ
との各画素表面の輝度データの差分を求める。この差分
演算により、両画像データ１００とＩＯＯＭにあった共
通の図柄に対する輝度データはキャンセルされ、ヒート
シール部Ｙに対する輝度データのみが抽出されｔこ、差
分画像データ１５０が得られる。

次のステップＳＩＯでζよ、差分画像データｌ５０の輝
度データを２値化することにより、ノイズ（差分画像デ
ータ１５０上にヒゲ状に見えていたもの）が除去され、
第６図に示したようなヒートシール部Ｙのみを有する画
像データ１５０゜が得られる。

次のステップＳｌｌでは、第７図に示すように、画像デ
ータ１５０゜を横方向に走査して得た、輝度データの累
積値が最大となる所を調べることにより、第８図に示す
ごとくヒートシール部Ｙの位置が検出される。ステップ
Ｓ１２ではヒートシ−ル郎Ｙが連続しているか否かによ
ってヒートシール部に破れがあるか否かを検出する。即
ち、第８図に示したヒートシール郎Ｙの位置の変化をヒ
ートシール方向に追跡すると、ヒートシール部に破れが
あった場合、その岐れの始まりと、終りとで第９図に示
すごとく、極大及び極小値が現われ、第ｌＯ図に示すよ
うに、この極大及び極小値を示す区間を破れとして検出
している。

破れが検出されｔこときは、ステップＳ１３の判定によ
り、次のステップＳ１４にて、所定の排出指令信号を出
力することにより、製品１が排出装置ｌ３によってライ
ンから排出されると共に不良発生の状況が計測結果表示
ディスプレイｌ５に表示される。その後はステップＳ８
に戻り、次の製品ｌに対して上述と同様な検査が行われ
る。

尚、フィルム包装した商品１に汚れがあった場合や二重
包装があった場合、ステップＳ９の差分演算の結果、差
分画９１５０にそれらの箇所が表われるので、この場合
も包装体の異常として検出することができる。

［発明の効果］ 以上１悦明したように、本発明は、マスター画像のデー
タと製品の画像データとの各画素毎の差分に括づき製品
にあったシール部を検出し、このシール部の連続性を調
べることにより、ソール郎における破れ等の異常を検出
するようにしｔこので、ノール郎の破れあるいはシール
線のゆがみ等、包装体におけるあらゆる異常をも的確に
検出することができ、省力化を図れる。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明の包装体異常検査のクレーム対応図、第
２図は本発明の一実施例を示すソステム図、第３図は第
２図図示の装置の制御動作を示すフローチャート、第４
図はマスター画像データを得るための最小偵合成法を説
明するための図、第５図は、ヒートシール郎の抽出のた
めに行う画像差分を説明するための図、第６図は、二値
化処理によりノイズを除去した画像データを示す図、第
７図は、画像データ中のヒートシール部の位置を検出す
る方法を説明するための図、第８図は、位置が検出され
たヒートシール部のみを示す画像データ、第９図は、第
８図の画像データからヒートシール部の変化を示す図、
第ｌＯ図は、第９図のヒートシール部の変化からヒート
ノール部の存在有無を示した図である。 ｌ・・・製品、２・・・ストッパー、３・・・センサー
４・・・照明灯、５・・・カメラ、６・・・鏡、７・・
・ＣＰＵ，７ａ・・・画像処理部、８・・・ｒｌＯＭ，
ＩＯ・・・画像メモリー １１・・・画像モニターディスプレイ、ｌ２・・・キー
ボード、ｌ３・・・排出装置、ｌ５・・・計測結果表示
ディスプレイ、ｌ６・・・フロッピーディスク装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）製品をフィルムで包装した場合のフィルムつなぎ
   目であるシール部における破れ等の不良を検査するため
   の装置であって、 検査対象の画像を撮像するカメラと、 予め登録した標準の検査対象に対する画像のデータを記
   憶するマスター画像データ記憶手段と、前記マスター画
   像データ記憶手段から読み出したマスター画像データと
   、前記カメラで得た検査対象の画像データとから各画素
   データ毎に差分をとる画像差分演算手段と、 前記差分演算手段で得られた差分画像データから前記検
   査対象の画像データにあったシール部のみを抽出するた
   めに二値化処理する二値化処理手段と、 前記二値化処理手段で得られたシール部の連続性を検出
   し、該シール部の破れ等の不良を検出する異常検出手段
   とを備えたことを特徴とするシール部不良検査装置。
2. （２）上記マスター画像データは、複数個の検査対象の
   画像データから、対応する各画素データの中から最小の
   輝度を有するデータを選出して得たものである請求項１
   記載のシール部不良検査装置。