JPH1062251A - びん色判定方法、びん色判定装置及びガラスびん自動色選別装置 - Google Patents
びん色判定方法、びん色判定装置及びガラスびん自動色選別装置Info
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- JPH1062251A JPH1062251A JP21446396A JP21446396A JPH1062251A JP H1062251 A JPH1062251 A JP H1062251A JP 21446396 A JP21446396 A JP 21446396A JP 21446396 A JP21446396 A JP 21446396A JP H1062251 A JPH1062251 A JP H1062251A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】びんの形状や大きさが一定していなくても、ラ
ベル、汚れ、蓋などを除外して、高い精度でびん色判定
を行う。 【解決手段】びん１を色別の回収箱１１に搬送する途中
に透明スクリーン６を設け、透明スクリーン６上のびん
１に照明５で光を当て、びん１の透過光をカメラ７で撮
影する。カメラ７で得た画像から画像処理装置８でびん
長さ方向の輝度分布を求め、びん縁部長さ方向の輝度分
布８Ａに対して輝度しきい値ｈを設け、しきい値ｈ以下
の輝度値を持つ範囲Ｌをびん１の長さ方向の存在範囲と
定め、次に、びん中央部長さ方向の輝度分布８Ｂの内、
びん１の長さ方向の存在範囲Ｌで且つ最大輝度を持つ範
囲Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を色判定対象領域と判定し、この領
域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３内でのＲＧＢ各色成分の輝度値を求
め、色判定部９へ与える。
ベル、汚れ、蓋などを除外して、高い精度でびん色判定
を行う。 【解決手段】びん１を色別の回収箱１１に搬送する途中
に透明スクリーン６を設け、透明スクリーン６上のびん
１に照明５で光を当て、びん１の透過光をカメラ７で撮
影する。カメラ７で得た画像から画像処理装置８でびん
長さ方向の輝度分布を求め、びん縁部長さ方向の輝度分
布８Ａに対して輝度しきい値ｈを設け、しきい値ｈ以下
の輝度値を持つ範囲Ｌをびん１の長さ方向の存在範囲と
定め、次に、びん中央部長さ方向の輝度分布８Ｂの内、
びん１の長さ方向の存在範囲Ｌで且つ最大輝度を持つ範
囲Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を色判定対象領域と判定し、この領
域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３内でのＲＧＢ各色成分の輝度値を求
め、色判定部９へ与える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガラスびん自動色選
別装置、特にびん色を判定する技術に関する。
別装置、特にびん色を判定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】使用済みのガラスびんを回収して再利用
する場合等では、びんをその色で選別することがある
する場合等では、びんをその色で選別することがある
【０００３】従来、回収したガラスびんの色選別作業
は、手作業が主であった。しかし、手作業の場合は、作
業員の精神状態、疲労度、環境条件（温度、湿度、異
臭、不衛生、騒音）等により、選別感度や選別速度が一
定せず変化し、長時間の作業に向かない。また、手作業
の場合は、作業員が直接ガラスびんに手を触れるのであ
るが、回収したガラスびんは一度使用されたものであ
り、残液、汚れ等により異臭が生じたり、びんそのもの
が不衛生な状態になっていることがある。
は、手作業が主であった。しかし、手作業の場合は、作
業員の精神状態、疲労度、環境条件（温度、湿度、異
臭、不衛生、騒音）等により、選別感度や選別速度が一
定せず変化し、長時間の作業に向かない。また、手作業
の場合は、作業員が直接ガラスびんに手を触れるのであ
るが、回収したガラスびんは一度使用されたものであ
り、残液、汚れ等により異臭が生じたり、びんそのもの
が不衛生な状態になっていることがある。
【０００４】最近は、画像処理技術を利用したびん色判
定により自動的に色選別を行う装置が発表されている。
定により自動的に色選別を行う装置が発表されている。
【０００５】画像処理によるびん色判定方法としては、
回収したガラスびんに光を当てその透過光をカメラで撮
影し、得られた画像のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）各
色成分の輝度値自体から色を判定する方法、或いはＲ、
Ｇ、Ｂ各色成分の輝度値を更に他の座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ
系やＬａｂ系等）に変換してびん色を判定する方法等が
発表されており、一部実用化されている。
回収したガラスびんに光を当てその透過光をカメラで撮
影し、得られた画像のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）各
色成分の輝度値自体から色を判定する方法、或いはＲ、
Ｇ、Ｂ各色成分の輝度値を更に他の座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ
系やＬａｂ系等）に変換してびん色を判定する方法等が
発表されており、一部実用化されている。
【０００６】上述した従来の画像処理を利用したびん色
判定方法またはガラスびん自動色選別装置では、びんに
付着した汚れ、ラベル、蓋などの影響によるびん色の誤
判定を回避するため、色選別対象を或る特定の形状のや
大きさびんに限って、びん色判定を行うことが多い。
判定方法またはガラスびん自動色選別装置では、びんに
付着した汚れ、ラベル、蓋などの影響によるびん色の誤
判定を回避するため、色選別対象を或る特定の形状のや
大きさびんに限って、びん色判定を行うことが多い。
【０００７】その理由は下記（１）〜（４）による。 （１）回収したガラスびんにはラベル、汚れ、蓋などが
付着しているため、これらを除外した位置でびん色判定
を行う必要がである。 （２）しかし、回収したガラスびんは一般に形状や大き
さが一定していないので、このような条件下でラベル、
汚れ、蓋などを除外してびん色判定を行おうとすると、
これらの位置が一定しないためにびん色判定の精度が低
下する。 （３）また、短いびんを撮影した場合、照明光を直接カ
メラが撮影する部分が生じるが、この部分のＲＧＢ各色
成分の輝度値は、直接光の撮影であることから透明ガラ
スの透過光と大差なく、従って、びん色を透明と誤判定
し易い。 （４）更に、直接光と、透明ガラスでの透過光とを区別
するには、カメラの絞りを大きくする必要があるが、絞
りをあまり大きくすると、カメラへの入射光量が減って
茶色、緑色、黒色など他のびん色の判定が困難になる。
付着しているため、これらを除外した位置でびん色判定
を行う必要がである。 （２）しかし、回収したガラスびんは一般に形状や大き
さが一定していないので、このような条件下でラベル、
汚れ、蓋などを除外してびん色判定を行おうとすると、
これらの位置が一定しないためにびん色判定の精度が低
下する。 （３）また、短いびんを撮影した場合、照明光を直接カ
メラが撮影する部分が生じるが、この部分のＲＧＢ各色
成分の輝度値は、直接光の撮影であることから透明ガラ
スの透過光と大差なく、従って、びん色を透明と誤判定
し易い。 （４）更に、直接光と、透明ガラスでの透過光とを区別
するには、カメラの絞りを大きくする必要があるが、絞
りをあまり大きくすると、カメラへの入射光量が減って
茶色、緑色、黒色など他のびん色の判定が困難になる。
【０００８】そのため、従来の画像処理を利用したびん
色判定方法又はガラスびん自動色選別装置を適用するに
は、作業員が予めびんを形状別あるいは大きさ別に分け
ておき、更に、選別対象びんの形状や大きさが異なる毎
にびん色判定の感度を変更する必要があった。
色判定方法又はガラスびん自動色選別装置を適用するに
は、作業員が予めびんを形状別あるいは大きさ別に分け
ておき、更に、選別対象びんの形状や大きさが異なる毎
にびん色判定の感度を変更する必要があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、びん
の形状や大きさが一定していなくても、ラベル、汚れ、
蓋などを除外して、高い精度でびん色判定を行うことが
できるびん色判定方法、びん色判定装置及びガラスびん
自動色選別装置を提供することを目的とする。
の形状や大きさが一定していなくても、ラベル、汚れ、
蓋などを除外して、高い精度でびん色判定を行うことが
できるびん色判定方法、びん色判定装置及びガラスびん
自動色選別装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のびん色判定方法は、ガラス製のびんの透過光を撮影
し、得られた画像からびん長さ方向の輝度分布を求め、
びん縁部長さ方向の輝度分布と輝度のしきい値からびん
の長さ方向の存在範囲を定め、びん中央部長さ方向の輝
度分布から前記びんの長さ方向の存在範囲内で且つ輝度
の明るい範囲を色判定対象領域とし、この色判定対象領
域内での色情報を用いて前記びんの色を判定することを
特徴とする。
明のびん色判定方法は、ガラス製のびんの透過光を撮影
し、得られた画像からびん長さ方向の輝度分布を求め、
びん縁部長さ方向の輝度分布と輝度のしきい値からびん
の長さ方向の存在範囲を定め、びん中央部長さ方向の輝
度分布から前記びんの長さ方向の存在範囲内で且つ輝度
の明るい範囲を色判定対象領域とし、この色判定対象領
域内での色情報を用いて前記びんの色を判定することを
特徴とする。
【００１１】また本発明のびん色判定装置は、ガラス製
のびんの透過光を撮影する撮影手段と、同撮影手段で得
られる画像を画像処理してびん色を判定する画像処理手
段とで構成されるびん色判定装置において、前記画像処
理手段が、前記画像からびん長さ方向の輝度分布を求
め、びん縁部長さ方向の輝度分布と輝度のしきい値から
びんの長さ方向の存在範囲を定め、びん中央部長さ方向
の輝度分布から前記びんの長さ方向の存在範囲内で且つ
輝度の明るい範囲を色判定対象領域であると判定する領
域判定手段と、この領域判定手段で判定された色判定対
象領域内での色情報を用いてびん色を判定する色判定手
段とを有することを特徴とする。
のびんの透過光を撮影する撮影手段と、同撮影手段で得
られる画像を画像処理してびん色を判定する画像処理手
段とで構成されるびん色判定装置において、前記画像処
理手段が、前記画像からびん長さ方向の輝度分布を求
め、びん縁部長さ方向の輝度分布と輝度のしきい値から
びんの長さ方向の存在範囲を定め、びん中央部長さ方向
の輝度分布から前記びんの長さ方向の存在範囲内で且つ
輝度の明るい範囲を色判定対象領域であると判定する領
域判定手段と、この領域判定手段で判定された色判定対
象領域内での色情報を用いてびん色を判定する色判定手
段とを有することを特徴とする。
【００１２】更に上記目的を達成する本発明のガラスび
ん自動色選別装置は、ガラス製のびんを搬送する搬送手
段と、搬送中のびんの透過光を撮影する撮影手段と、同
撮影手段で得られる画像を画像処理してびん色を判定す
る画像処理手段と、同画像処理手段のびん色判定結果に
応じて、前記搬送手段により搬送されて来るびんを色選
別する色選別手段とで構成されるガラスびん自動色選別
装置において、前記画像処理手段が、前記画像からびん
長さ方向の輝度分布を求め、びん縁部長さ方向の輝度分
布と輝度のしきい値からびんの長さ方向の存在範囲を定
め、びん中央部長さ方向の輝度分布から前記びんの長さ
方向の存在範囲内で且つ輝度の明るい範囲を色判定対象
領域であると判定する領域判定手段と、この領域判定手
段で判定された色判定対象領域内での色情報を用いてび
ん色を判定する色判定手段とを有することを特徴とす
る。
ん自動色選別装置は、ガラス製のびんを搬送する搬送手
段と、搬送中のびんの透過光を撮影する撮影手段と、同
撮影手段で得られる画像を画像処理してびん色を判定す
る画像処理手段と、同画像処理手段のびん色判定結果に
応じて、前記搬送手段により搬送されて来るびんを色選
別する色選別手段とで構成されるガラスびん自動色選別
装置において、前記画像処理手段が、前記画像からびん
長さ方向の輝度分布を求め、びん縁部長さ方向の輝度分
布と輝度のしきい値からびんの長さ方向の存在範囲を定
め、びん中央部長さ方向の輝度分布から前記びんの長さ
方向の存在範囲内で且つ輝度の明るい範囲を色判定対象
領域であると判定する領域判定手段と、この領域判定手
段で判定された色判定対象領域内での色情報を用いてび
ん色を判定する色判定手段とを有することを特徴とす
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】ガラス製のびんを透過光方式でカ
メラにより撮影すると、びんの縁部（側部）では、見か
け上ガラスの肉厚が増すこと及び光の屈折等により、び
ん中央部よりも暗く見える。そこで、びんを透過光方式
で撮影して得た画像からびん縁部長さ方向の輝度分布を
求めて見ると、びんが無い所即ち照明光を直接撮影して
いる部分では輝度は大きく（明るく）なり、びんが有る
所ではびんが無い所に比較して輝度は小さく（暗く）な
る。このため、びん縁部長さ方向の輝度分布と輝度のし
きい値から、びんの有無とびんの長さを判断することが
できる。つまり、びんの長さ方向の存在範囲を定めるこ
とができる。
メラにより撮影すると、びんの縁部（側部）では、見か
け上ガラスの肉厚が増すこと及び光の屈折等により、び
ん中央部よりも暗く見える。そこで、びんを透過光方式
で撮影して得た画像からびん縁部長さ方向の輝度分布を
求めて見ると、びんが無い所即ち照明光を直接撮影して
いる部分では輝度は大きく（明るく）なり、びんが有る
所ではびんが無い所に比較して輝度は小さく（暗く）な
る。このため、びん縁部長さ方向の輝度分布と輝度のし
きい値から、びんの有無とびんの長さを判断することが
できる。つまり、びんの長さ方向の存在範囲を定めるこ
とができる。
【００１４】次に、びん中央部長さ方向の輝度分布を求
めて見ると、びんの無い所とびん色の情報が有る部分に
加え、びんの汚れが有る部分、ラベルが有る部分、蓋が
有る部分等が混在する。これらの内、びんの無い所は、
前述のびん縁部長さ方向の輝度分布より定めたびんの長
さ方向の存在範囲から判別することができる。びんに付
着したラベル、汚れ、蓋などの部分は輝度分布で見る
と、びん色情報が有る部分よりも輝度値が小さくなる。
従って、びん色情報が有る部分は、びん中央部長さ方向
の輝度分布の中、びんが無い所を除外した部分（びんの
長さ方向の存在範囲内）で、且つ輝度の比較的大きい
（明るい）範囲となる。この範囲を色判定対象領域とし
て、同領域内での色情報を用いてびん色判定を行うと、
ラベル、汚れ及び蓋などの影響を除くことができ、且
つ、びんの形状、大きさの変化に対しても高い精度でび
ん色判定を行うことができる。
めて見ると、びんの無い所とびん色の情報が有る部分に
加え、びんの汚れが有る部分、ラベルが有る部分、蓋が
有る部分等が混在する。これらの内、びんの無い所は、
前述のびん縁部長さ方向の輝度分布より定めたびんの長
さ方向の存在範囲から判別することができる。びんに付
着したラベル、汚れ、蓋などの部分は輝度分布で見る
と、びん色情報が有る部分よりも輝度値が小さくなる。
従って、びん色情報が有る部分は、びん中央部長さ方向
の輝度分布の中、びんが無い所を除外した部分（びんの
長さ方向の存在範囲内）で、且つ輝度の比較的大きい
（明るい）範囲となる。この範囲を色判定対象領域とし
て、同領域内での色情報を用いてびん色判定を行うと、
ラベル、汚れ及び蓋などの影響を除くことができ、且
つ、びんの形状、大きさの変化に対しても高い精度でび
ん色判定を行うことができる。
【００１５】（実施例）以下、図面を参照して本発明の
一実施例を説明する。図１は透過光方式で撮影された短
いガラスびんの画像の例を示す。図２はガラスびん自動
色選別装置の構成例を示す。図３はびん搬送用Ｖ型レー
ルを示す。
一実施例を説明する。図１は透過光方式で撮影された短
いガラスびんの画像の例を示す。図２はガラスびん自動
色選別装置の構成例を示す。図３はびん搬送用Ｖ型レー
ルを示す。
【００１６】（びん色判定方法）図１に基づき、本発明
の一実施例に係るびん色判定方法を説明する。同図左側
に、短いガラスびん１を透過光方式で撮影した場合の、
びん縁部（側部）Ａでの長さ方向の輝度分布の例８Ａが
示されており、びん上端ａよりも上の部分では照明光を
直接撮影しているために輝度値（輝度レベル）はｈ１と
いう高い値を持つが、びん上端ａ以下にさしかかると正
にびん１の縁を撮影しているために見かけ上のガラス肉
厚の増加と光の屈折等の影響で輝度値がｈ１からｈ２に
低下し、ラベル２の始端ｂ以下にさしかかるとびん１の
縁とラベル２により透過光量が更に減少して輝度値はｈ
２からｈ３に低下し、ラベル２の終端ｃを過ぎるとびん
１の縁のみとなって輝度値はｈ３からｈ２にほぼ等しい
ｈ４に増加し、びん下端ｄより下では照明光のみの明る
さとなり輝度値はｈ４からｈ１にほぼ等しいｈ５に更に
増加している。
の一実施例に係るびん色判定方法を説明する。同図左側
に、短いガラスびん１を透過光方式で撮影した場合の、
びん縁部（側部）Ａでの長さ方向の輝度分布の例８Ａが
示されており、びん上端ａよりも上の部分では照明光を
直接撮影しているために輝度値（輝度レベル）はｈ１と
いう高い値を持つが、びん上端ａ以下にさしかかると正
にびん１の縁を撮影しているために見かけ上のガラス肉
厚の増加と光の屈折等の影響で輝度値がｈ１からｈ２に
低下し、ラベル２の始端ｂ以下にさしかかるとびん１の
縁とラベル２により透過光量が更に減少して輝度値はｈ
２からｈ３に低下し、ラベル２の終端ｃを過ぎるとびん
１の縁のみとなって輝度値はｈ３からｈ２にほぼ等しい
ｈ４に増加し、びん下端ｄより下では照明光のみの明る
さとなり輝度値はｈ４からｈ１にほぼ等しいｈ５に更に
増加している。
【００１７】以上の結果、本例では、びん縁部長さ方向
の輝度分布８Ａの内、高輝度値ｈ１又はｈ５よりも低い
輝度値を持つ範囲ａ〜ｄが、びん１の長さ方向の存在範
囲であると定める。
の輝度分布８Ａの内、高輝度値ｈ１又はｈ５よりも低い
輝度値を持つ範囲ａ〜ｄが、びん１の長さ方向の存在範
囲であると定める。
【００１８】次に、図１の右側には、びん中央部Ｂでの
長さ方向の輝度分布８Ｂが示されており、びん上端ｅよ
りも上の部分では輝度値は照明光のみの高い値ｈ６（び
ん縁部長さ方向の輝度分布８Ａでのｈ１又はｈ５とほぼ
等しい値）を持つが、びん上端ｅから汚れ３の始端ｆま
での範囲では輝度値はびん１本来の色に基づく値ｈ７に
低下し、汚れ始端ｆから汚れ終端ｇ間では汚れ３のため
輝度値はｈ７からｈ８に更に低下し、汚れ終端ｇからラ
ベル２の始端ｈまでの範囲では輝度値はびん１本来の色
に基づくｈ７とほぼ等しい値ｈ９に増加し、ラベル始端
ｈからラベル終端ｉ間ではラベル２のため輝度値はｈ９
からｈ１０に低下し、ラベル終端ｉを過ぎると輝度値は
びん１本来の色に基づくｈ７とほぼ等しい値ｈ１１に増
加し、びん下端ｊより下では照明光のみの明るさとなり
輝度値はｈ１１からｈ６にほぼ等しいｈ１２に増加して
いる。
長さ方向の輝度分布８Ｂが示されており、びん上端ｅよ
りも上の部分では輝度値は照明光のみの高い値ｈ６（び
ん縁部長さ方向の輝度分布８Ａでのｈ１又はｈ５とほぼ
等しい値）を持つが、びん上端ｅから汚れ３の始端ｆま
での範囲では輝度値はびん１本来の色に基づく値ｈ７に
低下し、汚れ始端ｆから汚れ終端ｇ間では汚れ３のため
輝度値はｈ７からｈ８に更に低下し、汚れ終端ｇからラ
ベル２の始端ｈまでの範囲では輝度値はびん１本来の色
に基づくｈ７とほぼ等しい値ｈ９に増加し、ラベル始端
ｈからラベル終端ｉ間ではラベル２のため輝度値はｈ９
からｈ１０に低下し、ラベル終端ｉを過ぎると輝度値は
びん１本来の色に基づくｈ７とほぼ等しい値ｈ１１に増
加し、びん下端ｊより下では照明光のみの明るさとなり
輝度値はｈ１１からｈ６にほぼ等しいｈ１２に増加して
いる。
【００１９】以上の結果、びん１本来の色を示す領域は
びん上端ｅから汚れ始端ｆまでの間と、汚れ終端ｇから
ラベル始端ｈまでの間と、ラベル終端ｉからびん下端ｊ
までの間であると判定することができる。従って本例で
は、前述のびん縁部長さ方向の輝度分布８Ａより定めた
びん１の長さ方向の存在範囲ａ〜ｄ内で、且つ、びん中
央部長さ方向の輝度分布８Ｂ中で輝度値がほぼ最大値を
示す範囲ｅ〜ｆ、ｇ〜ｈ及びｉ〜ｊを、色判定対象領域
と判定する。
びん上端ｅから汚れ始端ｆまでの間と、汚れ終端ｇから
ラベル始端ｈまでの間と、ラベル終端ｉからびん下端ｊ
までの間であると判定することができる。従って本例で
は、前述のびん縁部長さ方向の輝度分布８Ａより定めた
びん１の長さ方向の存在範囲ａ〜ｄ内で、且つ、びん中
央部長さ方向の輝度分布８Ｂ中で輝度値がほぼ最大値を
示す範囲ｅ〜ｆ、ｇ〜ｈ及びｉ〜ｊを、色判定対象領域
と判定する。
【００２０】このような色判定対象領域ｅ〜ｆ、ｇ〜ｈ
及びｉ〜ｊでのＲＧＢ各色成分の輝度値情報自体、又
は、これらの値をＸ−Ｙ−Ｚ系やＬａｂ系等に座標変換
して得た色情報を用いてびん色の判定を行う。よって、
びん１の形状や大きさが一定でなくても、ラベル２、汚
れ３、蓋などを除外して、びん色を高い精度で判定する
ことができる。
及びｉ〜ｊでのＲＧＢ各色成分の輝度値情報自体、又
は、これらの値をＸ−Ｙ−Ｚ系やＬａｂ系等に座標変換
して得た色情報を用いてびん色の判定を行う。よって、
びん１の形状や大きさが一定でなくても、ラベル２、汚
れ３、蓋などを除外して、びん色を高い精度で判定する
ことができる。
【００２１】ここで、びん縁部Ａの長さ方向輝度分布８
Ａによりびんの長さ方向の存在範囲を定める理由は、ビ
ン中央部Ｂの長さ方向の輝度レベル分布８Ｂだけでは透
明のガラスびんの場合に、びんが無い所の輝度値ｈ６
（またはｈ１２）とびん本来の色に基づく輝度値ｈ７
（またはｈ９、ｈ１１）とに大きな差が得られず、びん
１の長さが判別できなくなるからである。
Ａによりびんの長さ方向の存在範囲を定める理由は、ビ
ン中央部Ｂの長さ方向の輝度レベル分布８Ｂだけでは透
明のガラスびんの場合に、びんが無い所の輝度値ｈ６
（またはｈ１２）とびん本来の色に基づく輝度値ｈ７
（またはｈ９、ｈ１１）とに大きな差が得られず、びん
１の長さが判別できなくなるからである。
【００２２】なお、図１ではびん１に蓋が無いが、蓋が
有ってもラベル２または汚れ３と同様に扱われ、色判定
対象領域から除外する。
有ってもラベル２または汚れ３と同様に扱われ、色判定
対象領域から除外する。
【００２３】（びん色判定装置及びガラスびん自動色選
別装置）次に、図２に基づき、本発明の一実施例に係る
びん色判定装置及びガラスびん自動色選別装置を説明す
る。この例のガラスびん自動色選別装置は、搬送装置４
と、照明５と、透明スクリーン６と、ビデオカメラ７
と、画像処理装置８と、色選別機制御部１０と、複数の
回収箱１１と、複数のゲート駆動用モータ１２と、びん
位置検出器１３と、複数のゲート１４を備えている。
別装置）次に、図２に基づき、本発明の一実施例に係る
びん色判定装置及びガラスびん自動色選別装置を説明す
る。この例のガラスびん自動色選別装置は、搬送装置４
と、照明５と、透明スクリーン６と、ビデオカメラ７
と、画像処理装置８と、色選別機制御部１０と、複数の
回収箱１１と、複数のゲート駆動用モータ１２と、びん
位置検出器１３と、複数のゲート１４を備えている。
【００２４】ここで、照明５と、透明スクリーン６と、
ビデオカメラ７で撮影手段が構成される。画像処理装置
８は色判定部９を内蔵している。びん色判定装置は撮影
手段（５、６、７）と、画像処理装置８で構成される。
色選別機は色選別機制御部１０と、複数の回収箱１１
と、複数のゲート駆動用モータ１２と、複数のゲート１
４で構成される。びん位置検出器１３はビデオカメラ７
の撮影タイミングを取るために、透明スクリーン６付近
に配置してあり、びん１の位置を検出すると、その検出
信号を画像処理装置８に出力する。
ビデオカメラ７で撮影手段が構成される。画像処理装置
８は色判定部９を内蔵している。びん色判定装置は撮影
手段（５、６、７）と、画像処理装置８で構成される。
色選別機は色選別機制御部１０と、複数の回収箱１１
と、複数のゲート駆動用モータ１２と、複数のゲート１
４で構成される。びん位置検出器１３はビデオカメラ７
の撮影タイミングを取るために、透明スクリーン６付近
に配置してあり、びん１の位置を検出すると、その検出
信号を画像処理装置８に出力する。
【００２５】図２において、搬送装置４はびん１を色選
別機に搬送するものであり、例えば図３に示すように傾
斜したＶ型レール４ａを使用して、びん１を長さ方向
に、且つ、その中心線１ａが常に同じ位置になるよう
に、搬送方向を合わせている。
別機に搬送するものであり、例えば図３に示すように傾
斜したＶ型レール４ａを使用して、びん１を長さ方向
に、且つ、その中心線１ａが常に同じ位置になるよう
に、搬送方向を合わせている。
【００２６】そして、びん搬送ラインの途中に透明なス
クリーン６を配置し、この透明スクリーン６の裏側に同
透明スクリーン６上のびん１に光を当てる照明５を配置
し、表側に透過光を撮影するビデオカメラ７を配置して
ある。ビデオカメラ７は画像信号を画像処理装置８に出
力する。これら照明５、透明スクリーン６及びビデオカ
メラ７は、搬送されて来るびんの内、最大のものをも撮
影できるように、設定してある。
クリーン６を配置し、この透明スクリーン６の裏側に同
透明スクリーン６上のびん１に光を当てる照明５を配置
し、表側に透過光を撮影するビデオカメラ７を配置して
ある。ビデオカメラ７は画像信号を画像処理装置８に出
力する。これら照明５、透明スクリーン６及びビデオカ
メラ７は、搬送されて来るびんの内、最大のものをも撮
影できるように、設定してある。
【００２７】画像処理装置８は色判定対象領域を判定す
る機能（領域判定手段）と、内蔵の色判定部９とを有
し、これらにより、ビデオカメラ７がびん１を撮影する
毎に画像信号からびん長さ方向の輝度分布を求め、びん
色判定を行うものである。
る機能（領域判定手段）と、内蔵の色判定部９とを有
し、これらにより、ビデオカメラ７がびん１を撮影する
毎に画像信号からびん長さ方向の輝度分布を求め、びん
色判定を行うものである。
【００２８】本例の画像処理装置８では、びん縁部Ａの
長さ方向の輝度分布８Ａに対して輝度のしきい値ｈを設
け、しきい値ｈ以下の輝度値を持つ範囲Ｌをびん１の長
さ方向の存在範囲であると定める。また、びん中央部Ｂ
の長さ方向の輝度分布８Ｂから、びん１の長さ方向の存
在範囲Ｌ内で且つ輝度が最大輝度を有する範囲Ｌ１、Ｌ
２、Ｌ３が色判定対象領域であると判定する。そして、
色判定対象領域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３内でのＲＧＢ各色成分
の輝度値を色情報として内蔵の色判定部９に出力する。
色判定部９は与えられたＲＧＢ各色成分の輝度値を用い
て、或いは、同ＲＧＢ各色成分の輝度値をＸ−Ｙ−Ｚ系
やＬａｂ系等に座標変換してびん色を判定し、その判定
結果を色選別機制御部１０へ出力する。
長さ方向の輝度分布８Ａに対して輝度のしきい値ｈを設
け、しきい値ｈ以下の輝度値を持つ範囲Ｌをびん１の長
さ方向の存在範囲であると定める。また、びん中央部Ｂ
の長さ方向の輝度分布８Ｂから、びん１の長さ方向の存
在範囲Ｌ内で且つ輝度が最大輝度を有する範囲Ｌ１、Ｌ
２、Ｌ３が色判定対象領域であると判定する。そして、
色判定対象領域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３内でのＲＧＢ各色成分
の輝度値を色情報として内蔵の色判定部９に出力する。
色判定部９は与えられたＲＧＢ各色成分の輝度値を用い
て、或いは、同ＲＧＢ各色成分の輝度値をＸ−Ｙ−Ｚ系
やＬａｂ系等に座標変換してびん色を判定し、その判定
結果を色選別機制御部１０へ出力する。
【００２９】ここで、色選別機について説明する。複数
の回収箱１１が搬送ラインに沿って色別に配置され、更
に、各回収箱１１の入口付近で搬送ラインにゲート１４
が配置されている。各ゲート１４にはゲート開閉駆動用
のモータ１２が設けられている。色選別機制御部１０
は、色判定部９のびん色判定結果により、所定の色の回
収箱１１のモータ１２を作動させてゲート１４を開操作
する。
の回収箱１１が搬送ラインに沿って色別に配置され、更
に、各回収箱１１の入口付近で搬送ラインにゲート１４
が配置されている。各ゲート１４にはゲート開閉駆動用
のモータ１２が設けられている。色選別機制御部１０
は、色判定部９のびん色判定結果により、所定の色の回
収箱１１のモータ１２を作動させてゲート１４を開操作
する。
【００３０】次に、図２に示した装置の動作を説明す
る。びん１が搬送されて透明スクリーン６上に到達する
と、照明５により光を当てられる。この時の透過光をビ
デオカメラ７が撮影し、その画像を画像処理装置８に出
力する。画像処理装置８は、びん縁部長さ方向の輝度分
布８Ａに対してしきい値ｈ以下の輝度値を持つ範囲Ｌを
びん１の長さ方向の存在範囲と定め、次に、びん中央部
長さ方向の輝度分布８Ｂの内、前記びん１の長さ方向の
存在範囲Ｌ内で最大輝度を持つ範囲Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を
色判定対象領域と判定し、更に、色判定部９でこれら色
判定対象領域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３内でのＲＧＢ各色成分の
輝度値を用いて、或いは、ＲＧＢ各色成分の輝度値をＸ
−Ｙ−Ｚ系やＬａｂ系等に座標変換してびん色を判定
し、その判定結果を色選別機制御部１０へ出力する。色
選別機制御部１０はびん色判定結果により、所定の色の
回収箱１１のモータ１２を作動させてゲート１４を開
く。以上により、びん１が開いたゲート１４から所定の
色の回収箱１４に入り、ガラスびん色選別が自動的に行
われる。
る。びん１が搬送されて透明スクリーン６上に到達する
と、照明５により光を当てられる。この時の透過光をビ
デオカメラ７が撮影し、その画像を画像処理装置８に出
力する。画像処理装置８は、びん縁部長さ方向の輝度分
布８Ａに対してしきい値ｈ以下の輝度値を持つ範囲Ｌを
びん１の長さ方向の存在範囲と定め、次に、びん中央部
長さ方向の輝度分布８Ｂの内、前記びん１の長さ方向の
存在範囲Ｌ内で最大輝度を持つ範囲Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を
色判定対象領域と判定し、更に、色判定部９でこれら色
判定対象領域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３内でのＲＧＢ各色成分の
輝度値を用いて、或いは、ＲＧＢ各色成分の輝度値をＸ
−Ｙ−Ｚ系やＬａｂ系等に座標変換してびん色を判定
し、その判定結果を色選別機制御部１０へ出力する。色
選別機制御部１０はびん色判定結果により、所定の色の
回収箱１１のモータ１２を作動させてゲート１４を開
く。以上により、びん１が開いたゲート１４から所定の
色の回収箱１４に入り、ガラスびん色選別が自動的に行
われる。
【００３１】上記実施例では、Ｖ型レール４ａを使用し
て、びん１を長さ方向に、且つ、その中心線１ａが常に
同じ位置になるように、搬送方向を合わせている。これ
により、ビデオカメラ７でびん１を撮影した映像では、
びん１の中央部Ｂが何時も同じ位置になり、画像中でび
ん中央部Ｂを簡単且つ容易に特定することができる。ま
た、選別対象びんの径の範囲を予め調べておけば、同様
にして画像中でびん縁部Ａを簡単且つ容易に特定するこ
とができる。なお、びん縁部Ａの情報は、色判定対象領
域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を特定する前処理として、びん１の
長さを知るために使用するものであるから、多少の誤差
が含まれていても色選別精度に影響するものではない。
て、びん１を長さ方向に、且つ、その中心線１ａが常に
同じ位置になるように、搬送方向を合わせている。これ
により、ビデオカメラ７でびん１を撮影した映像では、
びん１の中央部Ｂが何時も同じ位置になり、画像中でび
ん中央部Ｂを簡単且つ容易に特定することができる。ま
た、選別対象びんの径の範囲を予め調べておけば、同様
にして画像中でびん縁部Ａを簡単且つ容易に特定するこ
とができる。なお、びん縁部Ａの情報は、色判定対象領
域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を特定する前処理として、びん１の
長さを知るために使用するものであるから、多少の誤差
が含まれていても色選別精度に影響するものではない。
【００３２】また、びん縁部Ａの長さ方向の輝度分布８
Ａに対する輝度のしきい値ｈの設定方法は特に限定する
ものでは無いが、一例を挙げると、びん１が無い所に相
当する高い輝度値ｈ１（図１参照）の例えば９０％の輝
度値をしきい値にする（但し、９０％かどうかは実験等
で定める）等が考えられる。
Ａに対する輝度のしきい値ｈの設定方法は特に限定する
ものでは無いが、一例を挙げると、びん１が無い所に相
当する高い輝度値ｈ１（図１参照）の例えば９０％の輝
度値をしきい値にする（但し、９０％かどうかは実験等
で定める）等が考えられる。
【００３３】更に、色判定対象領域Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３内
でのＲＧＢ各色成分の輝度値に多少のばらつきが存在す
ることがあるが、最大輝度を示す位置を特定することに
より、色判定には、輝度値のばらつきの影響は混入しな
い。
でのＲＧＢ各色成分の輝度値に多少のばらつきが存在す
ることがあるが、最大輝度を示す位置を特定することに
より、色判定には、輝度値のばらつきの影響は混入しな
い。
【００３４】
【発明の効果】本発明のびん色判定方法、びん色判定装
置及びガラスびん自動色選別装置によれば、びん縁部長
さ方向の輝度分布からびんの長さ方向の存在範囲を定
め、びん中央部長さ方向の輝度分布からびんの長さ方向
の存在範囲内で且つ輝度の明るい範囲を色判定対象領域
とし、この色判定対象領域での色情報を用いてびん色を
判定するので、以下の効果がある。 （１）びんの形状或いは大きさが一定しなくても、精度
の高いびん色判定、或いは、精度の高いガラスびん自動
色選別を行うことができる。 （２）作業員による手作業を必要とせず、びんの形状或
いは大きさが一定しなくても、初期に設定した選別感度
を長時間一定に維持でき、長時間の連続したびん色判定
或いはガラスびん自動色選別を、処理速度が変化するこ
となく行うことができる。 （３）びんの形状或いは大きさが一定しなくてもびん色
判定或いはガラスびん自動色選別を行うことができるの
で、作業員がびんを予め形状別或いは大きさ別に区分け
する必要がなく、選別部署では作業員が不要であり、ま
た、装置のそばに作業員がいる必要もないので、作業員
を異臭や不衛生環境下から解放することができる。
置及びガラスびん自動色選別装置によれば、びん縁部長
さ方向の輝度分布からびんの長さ方向の存在範囲を定
め、びん中央部長さ方向の輝度分布からびんの長さ方向
の存在範囲内で且つ輝度の明るい範囲を色判定対象領域
とし、この色判定対象領域での色情報を用いてびん色を
判定するので、以下の効果がある。 （１）びんの形状或いは大きさが一定しなくても、精度
の高いびん色判定、或いは、精度の高いガラスびん自動
色選別を行うことができる。 （２）作業員による手作業を必要とせず、びんの形状或
いは大きさが一定しなくても、初期に設定した選別感度
を長時間一定に維持でき、長時間の連続したびん色判定
或いはガラスびん自動色選別を、処理速度が変化するこ
となく行うことができる。 （３）びんの形状或いは大きさが一定しなくてもびん色
判定或いはガラスびん自動色選別を行うことができるの
で、作業員がびんを予め形状別或いは大きさ別に区分け
する必要がなく、選別部署では作業員が不要であり、ま
た、装置のそばに作業員がいる必要もないので、作業員
を異臭や不衛生環境下から解放することができる。
【図１】本発明の一実施例に係るびん色判定方法を示す
図。
図。
【図２】本発明の一実施例に係る回収ガラスびん自動色
選別装置を示す図。
選別装置を示す図。
【図３】びん搬送用Ｖ型レールを示す図。
Ａ びん縁部 Ｂ びん中央部 ｈ 輝度のしきい値 Ｌ びん長さ方向の存在範囲 Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３ 色判定対象領域 １ びん １ａ 中心線 ２ ラベル ３ 汚れ ４ 搬送装置 ４ａ びん搬送用Ｖ型レール ５ 照明 ６ 透明スクリーン ７ カメラ ８ 画像処理装置 ８Ａ びん縁部長さ方向の輝度分布 ８Ｂ びん中央部長さ方向の輝度分布 ９ 色判別部 １０ 色選別機制御部 １１ 回収箱 １２ ゲート駆動用モータ １３ びん位置検出器 １４ ゲート
Claims (3)
- 【請求項１】 ガラス製のびんの透過光を撮影し、得ら
れた画像からびん長さ方向の輝度分布を求め、びん縁部
長さ方向の輝度分布と輝度のしきい値からびんの長さ方
向の存在範囲を定め、びん中央部長さ方向の輝度分布か
ら前記びんの長さ方向の存在範囲内で且つ輝度の明るい
範囲を色判定対象領域とし、この色判定対象領域内の色
情報を用いて前記びんの色を判定することを特徴とする
びん色判定方法。 - 【請求項２】 ガラス製のびんの透過光を撮影する撮影
手段と、同撮影手段で得られる画像を画像処理してびん
色を判定する画像処理手段とで構成されるびん色判定装
置において、 前記画像処理手段が、 前記画像からびん長さ方向の輝度分布を求め、びん縁部
長さ方向の輝度分布と輝度のしきい値からびんの長さ方
向の存在範囲を定め、びん中央部長さ方向の輝度分布か
ら前記びんの長さ方向の存在範囲内で且つ輝度の明るい
範囲を色判定対象領域であると判定する領域判定手段
と、 この領域判定手段で判定された色判定対象領域内での色
情報を用いてびん色を判定する色判定手段とを有するこ
とを特徴とするびん色判定装置。 - 【請求項３】 ガラス製のびんを搬送する搬送手段と、
搬送中のびんの透過光を撮影する撮影手段と、同撮影手
段で得られる画像を画像処理してびん色を判定する画像
処理手段と、同画像処理手段のびん色判定結果に応じ
て、前記搬送手段により搬送されて来るびんを色選別す
る色選別手段とで構成されるガラスびん自動色選別装置
において、 前記画像処理手段が、 前記画像からびん長さ方向の輝度分布を求め、びん縁部
長さ方向の輝度分布と輝度のしきい値からびんの長さ方
向の存在範囲を定め、びん中央部長さ方向の輝度分布か
ら前記びんの長さ方向の存在範囲内で且つ輝度の明るい
範囲を色判定対象領域であると判定する領域判定手段
と、 この領域判定手段で判定された色判定対象領域内での色
情報を用いてびん色を判定する色判定手段とを有するこ
とを特徴とするガラスびん自動色選別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21446396A JPH1062251A (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | びん色判定方法、びん色判定装置及びガラスびん自動色選別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21446396A JPH1062251A (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | びん色判定方法、びん色判定装置及びガラスびん自動色選別装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1062251A true JPH1062251A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16656154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21446396A Withdrawn JPH1062251A (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | びん色判定方法、びん色判定装置及びガラスびん自動色選別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1062251A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009133634A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-06-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 電子画像比色による観測対象の状態量計測方法およびそのシステム |
| CN121589047A (zh) * | 2024-08-19 | 2026-03-03 | 北京霍里思特科技有限公司 | 塑料瓶分类识别方法、分选机、电子设备及可读存储介质 |
-
1996
- 1996-08-14 JP JP21446396A patent/JPH1062251A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009133634A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-06-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 電子画像比色による観測対象の状態量計測方法およびそのシステム |
| CN121589047A (zh) * | 2024-08-19 | 2026-03-03 | 北京霍里思特科技有限公司 | 塑料瓶分类识别方法、分选机、电子设备及可读存储介质 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031104 |