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JP2018205282A - Inspection device, inspection method, and program - Google Patents

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JP2018205282A
JP2018205282A JP2017114516A JP2017114516A JP2018205282A JP 2018205282 A JP2018205282 A JP 2018205282A JP 2017114516 A JP2017114516 A JP 2017114516A JP 2017114516 A JP2017114516 A JP 2017114516A JP 2018205282 A JP2018205282 A JP 2018205282A
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Sachihiro Nakagawa
幸寛 中川
倫秋 池田
Noriaki Ikeda
倫秋 池田
大道 別所
Daido Bessho
大道 別所
真一 三上
Shinichi Mikami
真一 三上
荒井 康
Yasushi Arai
康 荒井
祥 木下
Sho Kinoshita
祥 木下
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Abstract

【課題】即席カップ麺のように、厚みのある内容物と極めて薄い内容物とが一緒に封入された包装体について、噛み込みの有無を判定できる噛み込み検査装置、検査方法及び噛み込み検査プログラムを提供する。
【解決手段】本発明の検査方法は、内容物と当該内容物を包装する包装材とを有する検査対象物において、包装材の封止部による内容物の噛み込みの有無を検査するための検査方法であり、検査対象物のX線透過像を含む検査画像を取得する工程と、検査画像に基づき、内容物の外縁の少なくとも一部を推定する工程と、検査画像における禁止領域を特定する工程と、推定した内容物の外縁が禁止領域に存在するか否かを判定し、存在する場合に、内容物を噛み込んでいると判定する工程とを有する。
【選択図】図1
A bite inspection device, an inspection method, and a bite inspection program capable of determining the presence or absence of biting in a package in which thick contents and extremely thin contents are enclosed together like instant cup noodles I will provide a.
An inspection method of the present invention is an inspection for inspecting whether a content is bitten by a sealing portion of a packaging material in an inspection object having the content and a packaging material for packaging the content. A method for obtaining an inspection image including an X-ray transmission image of an inspection object; a step for estimating at least a part of an outer edge of the content based on the inspection image; and a step for specifying a prohibited region in the inspection image. And determining whether or not the estimated outer edge of the content is present in the prohibited area, and determining that the content is being bitten if it exists.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、X線などの電磁波を検知する電磁波センサや近赤外線などを検知する光学センサを使用して包装体の内部の状態を検査する包装体の検査装置、検査方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to a packaging body inspection apparatus, inspection method, and program for inspecting the internal state of a packaging body using an electromagnetic wave sensor that detects electromagnetic waves such as X-rays and an optical sensor that detects near infrared rays.

X線発生部とX線検出部とを対向させ、これらの間を通るように被検査物をコンベア等の搬送装置で順次搬送し、被検査物がX線発生部とX線検出部との間を通過する際に得られるX線透過データを用いて、被検査物のX線画像を構築し、当該X線画像を用いて被検査物を非破壊で検査するX線検査装置が知られている。このようなX線検査装置は、包装された状態の物品のX線画像における封止領域に、内容物が噛み込まれていないかを検査する噛み込み検査装置としても用いられている。   The X-ray generation unit and the X-ray detection unit are opposed to each other, and the inspection object is sequentially conveyed by a conveying device such as a conveyor so as to pass between the X-ray generation unit and the X-ray detection unit. An X-ray inspection apparatus that constructs an X-ray image of an object to be inspected using X-ray transmission data obtained when passing between them and inspects the object non-destructively using the X-ray image is known. ing. Such an X-ray inspection apparatus is also used as a biting inspection apparatus for inspecting whether a content is bitten in a sealed region in an X-ray image of a packaged article.

特許文献1には、X線検査装置を用いた振分装置に関する発明が記載されている。この装置は、縦ピロー包装機で包装された袋詰め商品をX線検査装置に通過させて横シール部に内容物の噛み込みがあるか否かを検知し、噛み込みがあると検知されたら不良品であると判定し、不良品と判定された袋詰め商品をラインから排除する。   Patent Document 1 describes an invention related to a sorting apparatus using an X-ray inspection apparatus. This device detects whether or not there is a biting of the contents in the horizontal seal part by passing the bag-packed product packaged by the vertical pillow packaging machine through the X-ray inspection device. It determines with it being inferior goods, and the bagging goods determined to be inferior goods are excluded from a line.

特許文献2には、透過光検査装置に関する発明が記載されている。この透過光検査装置は、袋詰め商品がX線検査装置に送られ、商品に照射されたX線がラインセンサで検知される。画像処理装置では、ラインセンサで検知されたX線透過信号に基づいてX線画像が生成される。このX線画像により商品の袋の輪郭が抽出され、予め設定された横シール部の寸法情報から袋の両端部に形成された横シール領域が特定される。   Patent Document 2 describes an invention related to a transmitted light inspection apparatus. In this transmitted light inspection apparatus, a packaged product is sent to an X-ray inspection apparatus, and X-rays irradiated on the product are detected by a line sensor. In the image processing apparatus, an X-ray image is generated based on an X-ray transmission signal detected by a line sensor. The outline of the bag of the product is extracted from the X-ray image, and the horizontal seal regions formed at both ends of the bag are specified from the preset dimension information of the horizontal seal.

さらに、横シール領域における噛み込みの有無が検知される。横シール領域に噛み込みが検出されると、内容物の破片を噛み込んだ横シール領域が先行の袋と繋がっていたか、後続の袋と繋がっていたかを判定する。この判定により当該袋詰め商品が振り分け装置で排除される。   Furthermore, the presence or absence of biting in the lateral seal region is detected. When biting is detected in the horizontal seal region, it is determined whether the horizontal seal region biting the debris of the contents is connected to the preceding bag or connected to the subsequent bag. By this determination, the packaged product is excluded by the sorting device.

特開2015−58382号公報JP2015-58382A 特開2015−64336号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-64336

しかしながら、特許文献1や特許文献2に記載の検査装置では、噛み込みの判定が困難な包装体が存在する。例えば、乾燥麺や生タイプ麺等の即席麺類が、食器として使用できる容器内に封入された状態で提供される、いわゆる「即席カップ麺」がこれに該当する。即席カップ麺では、主たる内容物である即席麺類とともに、かやく(具材)、スープの素、香辛料等が封入される。多くの場合、かやく、スープの素、香辛料等は、小袋に封入された状態で、容器内の即席麺の上に置かれる。この小袋は、2枚の(又は2つ折りにした1枚の)プラスチックフィルム等の周縁部をシール密封することで袋状に形成されており、周縁部の厚みは極めて薄い(例えば100マイクロメートル以下等)。これに対し、主たる内容物である即席麺類は、通常、少なくとも数センチメートル程度の厚みを有する。このため、検査装置により即席カップ麺のX線画像を得ると、即席麺の上に位置する小袋はその存在を識別することが困難である。また、即席麺の上からはみ出している部分(例えば、麺と容器の縁との間に位置する部分、小袋が容器と上蓋の接するシール部により噛み込まれている部分、容器の外にはみ出している部分等)についても画像内でのコントラストが弱いこと、及び、即席麺の上からはみ出ているのは小袋のごく一部に過ぎないこと等の理由により、容器と上蓋とが貼り合わされるシール部に小袋が噛み込まれているか否かを正しく判定することは非常に困難であった。   However, in the inspection apparatuses described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2, there is a package that is difficult to determine bite. For example, so-called “instant cup noodles” in which instant noodles such as dry noodles and raw type noodles are enclosed in a container that can be used as tableware correspond to this. In the instant cup noodles, the noodles, which are the main contents, are encapsulated with oysters (ingredients), soup ingredients, spices and the like. In many cases, soup, soup ingredients, spices, etc. are placed on the instant noodles in the container in a state of being enclosed in a sachet. This sachet is formed in a bag shape by sealing and sealing the periphery of two (or one folded) plastic film, etc. The thickness of the periphery is extremely thin (for example, 100 micrometers or less) etc). In contrast, instant noodles, which are the main contents, usually have a thickness of at least several centimeters. For this reason, when an X-ray image of instant cup noodles is obtained by the inspection device, it is difficult to identify the presence of the sachet located on the instant noodles. Also, the part that protrudes from the top of the instant noodle (for example, the part that is located between the noodle and the edge of the container, the part that the sachet is bitten by the seal part that contacts the container and the top lid, The container and the top lid are bonded to each other because the contrast in the image is weak, and only a small part of the pouch protrudes from the instant noodles. It was very difficult to correctly determine whether or not a small bag was bitten in the part.

本発明の目的は、即席カップ麺のように、厚みのある内容物と極めて薄い内容物とが一緒に封入された包装体について、噛み込みの有無を判定できる噛み込み検査装置及び噛み込み検査プログラムを提供することである。   An object of the present invention is to provide a bite inspection device and a bite inspection program capable of determining the presence or absence of biting in a package in which thick contents and extremely thin contents are enclosed together like instant cup noodles. Is to provide.

本発明の検査方法は、内容物と当該内容物を包装する包装材とを有する検査対象物において、包装材の封止部による内容物の噛み込みの有無を検査するための検査方法であり、検査対象物のX線透過像を含む検査画像を取得する工程と、検査画像に基づき、内容物の外縁の少なくとも一部を推定する工程と、検査画像における禁止領域を特定する工程と、推定した内容物の外縁が禁止領域に存在するか否かを判定し、存在する場合に、内容物を噛み込んでいると判定する工程とを有する。   The inspection method of the present invention is an inspection method for inspecting the presence or absence of biting of the content by the sealing portion of the packaging material in the inspection object having the content and the packaging material for packaging the content, Estimating a step of obtaining an inspection image including an X-ray transmission image of the inspection object, a step of estimating at least a part of the outer edge of the content based on the inspection image, and a step of identifying a prohibited area in the inspection image Determining whether or not the outer edge of the content exists in the prohibited area, and determining that the content is being bitten if it exists.

本発明では、内容物は、主内容物と、主内容物よりも肉厚が薄く、主内容物に重ねた状態で主内容物とともに包装材に包装される従内容物とを含むとよく、この場合、推定する工程において、検査画像における主内容物の外縁よりも外側の部分に基づき、従内容物の外縁の少なくとも一部を推定するとよい。このようにすれば、厚みの薄い従内容物の噛み込みを効果的に判定することができる。   In the present invention, the contents may include a main content and a sub-content which is thinner than the main content and is packaged in a packaging material together with the main content in a state of being superimposed on the main content. In this case, in the estimating step, at least a part of the outer edge of the subordinate contents may be estimated based on a portion outside the outer edge of the main contents in the inspection image. If it does in this way, the biting of the subordinate contents with thin thickness can be judged effectively.

この場合、推定する工程において、検査画像における主内容物の外縁よりも外側の部分から従内容物の外縁の一部に対応する少なくとも2本の線分を抽出し、判定する工程において、2本の線分の成す角の頂点が、禁止領域に存在するか否かを判定する特によい。このようにすれば、多角形(例えば長方形)の従内容物の噛み込みを素早く正確に判定することができる。   In this case, in the estimating step, at least two line segments corresponding to a part of the outer edge of the subordinate contents are extracted from a portion outside the outer edge of the main contents in the inspection image, and in the determining step, two lines are extracted. It is particularly good to determine whether or not the vertex of the angle formed by the line segment exists in the prohibited area. In this way, it is possible to quickly and accurately determine the biting of the subordinate contents of a polygon (for example, a rectangle).

本発明では、禁止領域を特定する工程において、包装材の外形に基づき禁止領域を特定するとよい。この場合、禁止領域を特定する工程において、X線画像に写る包装材の外形に基づき禁止領域を特定するとよい。   In the present invention, in the step of specifying the prohibited area, the prohibited area may be specified based on the outer shape of the packaging material. In this case, in the step of specifying the prohibited area, the prohibited area may be specified based on the outer shape of the packaging material shown in the X-ray image.

あるいは、検査対象物の光学画像を取得する工程をさらに備え、禁止領域を特定する工程において、光学画像に写る包装材の外形に基づき検査画像内の禁止領域を特定してもよい。   Alternatively, the method may further include a step of acquiring an optical image of the inspection object, and in the step of specifying the prohibited region, the prohibited region in the inspection image may be specified based on the outer shape of the packaging material that appears in the optical image.

本発明のプログラムは、コンピュータに、上記何れかの検査方法を実行させることを特徴とする。   A program according to the present invention causes a computer to execute any one of the above inspection methods.

本発明の検査装置は、内容物と当該内容物を包装する包装材とを有する検査対象物において、包装材の封止部による内容物の噛み込みの有無を検査する検査装置であり、検査対象物のX線透過像を含む検査画像を取得する検査画像取得部と、検査画像に基づき内容物の外縁の少なくとも一部を推定し、推定した内容物の外縁が禁止領域に存在するか否かを判定し、存在する場合に内容物を噛み込んでいると判定する判定部と、を備えることを特徴とする。   The inspection apparatus of the present invention is an inspection apparatus that inspects whether or not the contents are bitten by the sealing portion of the packaging material in the inspection object having the contents and the packaging material that wraps the contents. An inspection image acquisition unit for acquiring an inspection image including an X-ray transmission image of an object, and at least a part of an outer edge of the content based on the inspection image, and whether or not the estimated outer edge of the content exists in the prohibited area And a determination unit that determines that the contents are bitten when present.

包装体を検査する検査装置の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the inspection apparatus which test | inspects a package. 検査装置の内部構造を示す正面図である。It is a front view which shows the internal structure of an inspection apparatus. 検査装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an inspection apparatus. 検査対象の包装体を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically the package body to be examined. 噛み込み判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a biting determination process. 検査画像データの一例を示す。An example of inspection image data is shown. 強調画像データの一例を示す。An example of emphasis image data is shown. 強調画像データの一例の部分拡大図とともに抽出した線分の例を示す。The example of the line segment extracted with the partial enlarged view of an example of emphasis image data is shown. 2本の線分で仕切られた領域の明暗を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the brightness and darkness of the area | region divided by two line segments. 図10(a)は、検査画像データとともにシール部を示す。図10(b)は、検査画像データにとともに禁止領域を示す。FIG. 10A shows the seal portion together with the inspection image data. FIG. 10B shows the prohibited area together with the inspection image data. 検査画像データに重畳して、2本の線分の成す角の頂点及び禁止領域を示す。The corner vertices and prohibited areas formed by two line segments are shown superimposed on the inspection image data.

以下、本発明の実施形態に係る包装体を検査する検査装置を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。   Hereinafter, an inspection device for inspecting a package according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same members are denoted by the same reference numerals, and the description of the members once described is omitted as appropriate.

<検査装置の構造>
図1は、検査装置1の外観を示す斜視図である。また、図2は、検査装置1の内部構造を示す正面図である。検査装置1は、包装体移動領域2と、その上に設置された上部収納部3と、包装体移動領域2の下に配置された下部収納部4とを有する。
<Structure of inspection device>
FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the inspection apparatus 1. FIG. 2 is a front view showing the internal structure of the inspection apparatus 1. The inspection apparatus 1 includes a package body movement area 2, an upper storage section 3 installed thereon, and a lower storage section 4 disposed below the package body movement area 2.

包装体移動領域2は、中間部筐体2aの内部に形成される。中間部筐体2aには一方の側部に搬入口4aが開口し、これに対向する他方の側部に搬出口4bが開口している。搬入口4aと搬出口4bのそれぞれには、中間部筐体2aの内部からX線が漏洩するのを防ぐためにX線遮蔽シート5が設けられる。したがって、中間部筐体2aの内部の包装体移動領域2は、X線の拡散が遮蔽されたX線遮蔽領域となっている。   The package moving area 2 is formed inside the intermediate housing 2a. The intermediate housing 2a has a carry-in port 4a opened on one side, and a carry-out port 4b opened on the other side facing the intermediate case 2a. An X-ray shielding sheet 5 is provided at each of the carry-in entrance 4a and the carry-out exit 4b in order to prevent X-rays from leaking from the inside of the intermediate housing 2a. Therefore, the packaging body movement area | region 2 inside the intermediate | middle part housing | casing 2a is an X-ray shielding area where the diffusion of X-rays was shielded.

包装体移動領域2に、搬送機構6が設けられる。図1及び図2に示すように、搬送機構6は、上流側搬送機構6aと下流側搬送機構6bとに分離されており、上流側搬送機構6aと下流側搬送機構6bとの間に、移動方向に向けて間隔が空けられた間隙部6cが形成される。   A transport mechanism 6 is provided in the packaging body movement region 2. As shown in FIGS. 1 and 2, the transport mechanism 6 is separated into an upstream transport mechanism 6a and a downstream transport mechanism 6b, and moves between the upstream transport mechanism 6a and the downstream transport mechanism 6b. A gap 6c that is spaced in the direction is formed.

上流側搬送機構6aは、上流側ローラ7aと下流側ローラ7bを有し、両ローラ7a,7bの間に搬送ベルト8aが巻かれている。上流側ローラ7aと下流側ローラ7bの一方が駆動ローラで他方が従動ローラである。下流側搬送機構6bは、上流側ローラ7cと下流側ローラ7dを有し、両ローラ7c,7dの間に搬送ベルト8bが巻かれている。上流側ローラ7cと下流側ローラ7dの一方が駆動ローラで他方が従動ローラである。   The upstream transport mechanism 6a includes an upstream roller 7a and a downstream roller 7b, and a transport belt 8a is wound between the rollers 7a and 7b. One of the upstream roller 7a and the downstream roller 7b is a driving roller and the other is a driven roller. The downstream transport mechanism 6b includes an upstream roller 7c and a downstream roller 7d, and a transport belt 8b is wound between the rollers 7c and 7d. One of the upstream roller 7c and the downstream roller 7d is a driving roller, and the other is a driven roller.

上流側の搬送ベルト8aは光を透過可能なベルトである。たとえば、透明または半透明の合成樹脂で形成されたベルトであり、または多数の穴が規則的に形成されたゴムベルトである。なお、後述する位置センサ18の発光部18a及び受光部18bを搬送ベルト8aの両脇に置き、光路が搬送ベルト8aの幅方向を向くように構成する場合には搬送ベルト8aは光を透過しないものとしてもよい。下流側の搬送ベルト8bは光を透過可能であってもよいし、光を透過しないものであってもよい。   The upstream conveying belt 8a is a belt capable of transmitting light. For example, it is a belt formed of a transparent or translucent synthetic resin, or a rubber belt in which a large number of holes are regularly formed. In addition, when the light emitting part 18a and the light receiving part 18b of the position sensor 18 to be described later are placed on both sides of the conveying belt 8a and the optical path is oriented in the width direction of the conveying belt 8a, the conveying belt 8a does not transmit light. It may be a thing. The downstream conveyor belt 8b may be capable of transmitting light or may not transmit light.

上流側の搬送ベルト8aと下流側の搬送ベルト8bは、同じ速度で周回している。上流側の搬送ベルト8aの上流側端部に置かれた包装体Wは、上流側の搬送ベルト8aの周回によって、搬入口4aから包装体移動領域2の内部に搬入され、一定の速度で、図1及び図2において矢印Fにて示された方向へ搬送される。さらに、間隙部6cを通過して下流側の搬送ベルト8bに受け渡され、搬送ベルト8bの周回によって搬出口4bから搬出される。   The upstream conveyor belt 8a and the downstream conveyor belt 8b circulate at the same speed. The packaging body W placed at the upstream end of the upstream conveying belt 8a is carried into the packaging body moving area 2 from the carry-in port 4a by the circulation of the upstream conveying belt 8a, and at a constant speed, It is conveyed in the direction indicated by the arrow F in FIGS. Further, it passes through the gap 6c and is delivered to the downstream conveyor belt 8b, and is unloaded from the carry-out port 4b by the circumference of the conveyor belt 8b.

検査装置1において、搬送機構6により包装体Wが移動する搬送方向をY方向、搬送ベルト8a、8bの上面に平行な面内においてY方向と直交する方向(つまり、搬送ベルト8a、8bの幅方向)をX方向する。また、X方向及びY方向に直交する方向(つまり搬送ベルト8a、8bの上面に垂直な方向)をZ方向とする。   In the inspection apparatus 1, the transport direction in which the package W is moved by the transport mechanism 6 is the Y direction, and the direction perpendicular to the Y direction in a plane parallel to the top surfaces of the transport belts 8a and 8b (that is, the width of the transport belts 8a and 8b). Direction) in the X direction. In addition, a direction orthogonal to the X direction and the Y direction (that is, a direction perpendicular to the upper surfaces of the conveyor belts 8a and 8b) is defined as a Z direction.

図1に示すように、上部収納部3は、上部筐体3aを有する。この上部筐体3aの内部にX線発生部10が収納される。X線発生部10は、密閉容器11の内部にX線源(X線の照射源)12を収納する。また、X線発生部10は、X線源12から放出されるX線を絞るスリット14を有する。X線源12から放出されたX線は、スリット14によって所定の範囲に絞られ、包装体Wに向けて照射される。   As shown in FIG. 1, the upper storage part 3 has an upper housing 3a. The X-ray generator 10 is accommodated in the upper housing 3a. The X-ray generation unit 10 houses an X-ray source (X-ray irradiation source) 12 inside the sealed container 11. In addition, the X-ray generation unit 10 includes a slit 14 that narrows down X-rays emitted from the X-ray source 12. X-rays emitted from the X-ray source 12 are narrowed down to a predetermined range by the slit 14 and are irradiated toward the package W.

下部収納部4は、下部筐体4cを有する。この下部筐体4cの内部にX線センサ13が配置される。X線センサ13はラインセンサであり、X方向に直線的に配列した複数のX線検知素子により構成される。   The lower storage portion 4 has a lower housing 4c. The X-ray sensor 13 is disposed inside the lower housing 4c. The X-ray sensor 13 is a line sensor and includes a plurality of X-ray detection elements arranged linearly in the X direction.

図1に示すように、上部収納部3には、光学センサ15が設けられる。光学センサ15はラインセンサであり、X方向に直線的に配列した複数の光検知素子により構成されている。光学センサ15は、X方向に延びる光検知ラインを1列のみ備えているものであってもよいし、複数列備えているものであってもよい。   As shown in FIG. 1, the upper storage unit 3 is provided with an optical sensor 15. The optical sensor 15 is a line sensor, and includes a plurality of light detection elements arranged linearly in the X direction. The optical sensor 15 may include only one row of light detection lines extending in the X direction, or may include a plurality of rows.

図2に示すように、下部収納部4には照明部16が配置される。照明部16はライン照明装置であり、X方向に直線的に配列された複数の発光素子により照明ラインを構成する。各発光素子は、Z方向に光を照射するように配置される。照明ラインは1列に形成されているものであってもよいし、複数列に形成されているものであってもよい。発光素子は発光ダイオード(LED)であり、近赤外線あるいは青色の波長の光を発するものが使用される。図2に示すように、X線センサ13と照明部16とは、互いに近接して搬送機構6の下側に配置される。   As shown in FIG. 2, the illumination unit 16 is disposed in the lower storage unit 4. The illumination unit 16 is a line illumination device, and configures an illumination line by a plurality of light emitting elements linearly arranged in the X direction. Each light emitting element is arranged to emit light in the Z direction. The illumination line may be formed in one row or may be formed in a plurality of rows. The light emitting element is a light emitting diode (LED), and one that emits light of near infrared or blue wavelength is used. As shown in FIG. 2, the X-ray sensor 13 and the illumination unit 16 are disposed close to each other and below the transport mechanism 6.

図2に示すように、照明部16の上方、且つ包装体が通過する領域の上方に、反射部材17が設けられる。反射部材17は、反射面がX−Z面に対して45度の傾きで配置される。また、反射部材17のY方向に、光学センサ15が、各光検知素子の光軸方向がY方向と平行となるように配置される。したがって、照明部16から出射される照明光は、間隙部6cの上を通過する包装体Wに照射され、さらに反射面17aで反射されて光学センサ15で受光される。   As shown in FIG. 2, the reflecting member 17 is provided above the illumination unit 16 and above the region through which the package passes. The reflection member 17 has a reflection surface disposed at an inclination of 45 degrees with respect to the XZ plane. Further, the optical sensor 15 is arranged in the Y direction of the reflecting member 17 so that the optical axis direction of each light detection element is parallel to the Y direction. Therefore, the illumination light emitted from the illumination unit 16 is applied to the packaging body W that passes over the gap 6c, is further reflected by the reflection surface 17a, and is received by the optical sensor 15.

検査装置1は、X線センサ13及び光学センサ15が、ともに間隙部6cに位置する包装体Wを撮像するため、近似した条件で撮像されたX線画像データと光学画像データを得ることができる。   The inspection apparatus 1 can obtain X-ray image data and optical image data imaged under approximate conditions because the X-ray sensor 13 and the optical sensor 15 both image the package W located in the gap 6c. .

図2に示すように、上流側搬送機構6aの途中に、位置センサ18が設けられている。位置センサ18は、発光部18aと受光部18bとが対向して構成された光学センサである。包装体Wの移動経路を挟んで上下のいずれか一方に発光部18aが配置され、他方に受光部18bが配置される。位置センサ18は、上流側搬送機構6aにより搬送される包装体Wが発光部18aと受光部18bとの間を横切ることに伴って、発光部18aから受光部18bへの入射する光が遮断されたことを検知する。包装体Wが位置センサ18の位置に達したことが検知されたときを基準として、X線センサ13と光学センサ15が撮像動作を開始するタイミングが設定される。   As shown in FIG. 2, a position sensor 18 is provided in the middle of the upstream transport mechanism 6a. The position sensor 18 is an optical sensor configured such that the light emitting unit 18a and the light receiving unit 18b face each other. The light emitting part 18a is arranged on either the upper or lower side of the moving path of the package W, and the light receiving part 18b is arranged on the other side. The position sensor 18 blocks light incident on the light receiving portion 18b from the light emitting portion 18a as the packaging body W conveyed by the upstream side transport mechanism 6a crosses between the light emitting portion 18a and the light receiving portion 18b. Is detected. The timing at which the X-ray sensor 13 and the optical sensor 15 start the imaging operation is set with reference to the time when it is detected that the package W has reached the position of the position sensor 18.

上部収納部3を構成する上部筐体3aの前部に、操作パネル40が配置される。操作パネル40は、カラー液晶パネルなどの表示装置19と、表示装置19の表示面に重ねて設けられた透光性のタッチパネルなどを有している。   An operation panel 40 is disposed in the front part of the upper housing 3a that constitutes the upper storage unit 3. The operation panel 40 includes a display device 19 such as a color liquid crystal panel, and a translucent touch panel provided on the display surface of the display device 19.

<回路構成>
図3は、検査装置1の構成を示す機能ブロック図である。検査装置1は、上述のX線センサ13、光学センサ15、位置センサ18、表示装置19等のほか、データ処理部20、A/D変換器21a,21b,21c、表示ドライバ34等を備える。
<Circuit configuration>
FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of the inspection apparatus 1. The inspection apparatus 1 includes a data processing unit 20, A / D converters 21a, 21b, and 21c, a display driver 34, and the like in addition to the above-described X-ray sensor 13, optical sensor 15, position sensor 18, and display device 19.

データ処理部20は、CPUとメモリなどから構成され、一般的なコンピュータと略同様の構成を有する。図4において示されているデータ処理部20の内部のブロックは、CPUによりプログラムを実行することにより実現される。   The data processing unit 20 includes a CPU, a memory, and the like, and has substantially the same configuration as a general computer. The internal blocks of the data processing unit 20 shown in FIG. 4 are realized by executing a program by the CPU.

X線センサ13からのX線検知信号は、A/D変換器21aでディジタル信号に変換され、入力インタフェース22aを経て、データ処理部20内のラインデータ取得部23に与えられる。ラインデータ取得部23は、X線センサ13のX線検知ラインで検知されたラインデータを1ライン毎に取得する。ラインデータ取得部23が取得したラインデータは、X線画像データ生成部24に与えられる。X線画像データ生成部24は、ラインデータ取得部23から受け取ったラインデータを累積し、1画面単位の輝度分布データが所定の階調で表現されたX線画像データ27を生成する。   The X-ray detection signal from the X-ray sensor 13 is converted into a digital signal by the A / D converter 21a, and is given to the line data acquisition unit 23 in the data processing unit 20 through the input interface 22a. The line data acquisition unit 23 acquires line data detected by the X-ray detection line of the X-ray sensor 13 for each line. The line data acquired by the line data acquisition unit 23 is given to the X-ray image data generation unit 24. The X-ray image data generation unit 24 accumulates the line data received from the line data acquisition unit 23 and generates X-ray image data 27 in which luminance distribution data for each screen is expressed with a predetermined gradation.

図3に示す光学センサ15からの検知出力は、A/D変換器21bでディジタル信号に変換され、入力インタフェース22bを経て、データ処理部20のラインデータ取得部25に与えられる。ラインデータ取得部25は、光学センサ15の光検知ラインで検知された濃淡データを1ライン毎に取得する。ラインデータ取得部25で取得されたライン単位の濃淡データは、光学画像データ生成部26に与えられる。光学画像データ生成部26は、ラインデータ取得部25から受け取ったラインデータを累積し、1画面単位の濃淡データで構成される光学画像データ28を生成する。   The detection output from the optical sensor 15 shown in FIG. 3 is converted into a digital signal by the A / D converter 21b, and is given to the line data acquisition unit 25 of the data processing unit 20 through the input interface 22b. The line data acquisition unit 25 acquires grayscale data detected by the light detection line of the optical sensor 15 for each line. The line-by-line grayscale data acquired by the line data acquisition unit 25 is given to the optical image data generation unit 26. The optical image data generation unit 26 accumulates the line data received from the line data acquisition unit 25 and generates optical image data 28 composed of grayscale data for one screen unit.

位置センサ18からの検知出力は、A/D変換器21cでディジタル信号に変換され、入力インタフェース22cを経て、タイミング信号29となって判定部31と画像合成部32ならびに2つのラインデータ取得部23,25に与えられる。ラインデータ取得部23はこのタイミング信号29にて規定されるタイミングでラインデータを取得し始める。また、ラインデータ取得部25は、タイミング信号29にて規定されるタイミングで濃淡データを取得し始める。   The detection output from the position sensor 18 is converted into a digital signal by the A / D converter 21c, and through the input interface 22c, becomes a timing signal 29 to be a determination unit 31, an image synthesis unit 32, and two line data acquisition units 23. , 25. The line data acquisition unit 23 starts acquiring line data at the timing specified by the timing signal 29. Further, the line data acquisition unit 25 starts to acquire grayscale data at a timing specified by the timing signal 29.

X線画像データ生成部24で生成されたX線検知出力の輝度分布画像であるX線画像データ27、及び光学画像データ生成部26で生成された光検知出力の濃淡画像である光学画像データ28は判定部31と画像合成部32に与えられる。判定部31と画像合成部32は、相互にデータの交換が可能とされる。   X-ray image data 27, which is an X-ray detection output luminance distribution image generated by the X-ray image data generation unit 24, and optical image data 28, which is a light detection output grayscale image generated by the optical image data generation unit 26. Is provided to the determination unit 31 and the image composition unit 32. The determination unit 31 and the image composition unit 32 can exchange data with each other.

画像合成部32は、X線画像データ27と光学画像データ28とを合成して検査画像データ33を生成する。検査画像データ33は、判定部31に与えられるとともに、出力インタフェース22dを介して、表示ドライバ34に与えられ、操作パネル40に設けられた表示装置19に検査画像が表示される。   The image combining unit 32 combines the X-ray image data 27 and the optical image data 28 to generate inspection image data 33. The inspection image data 33 is supplied to the determination unit 31 and is also supplied to the display driver 34 via the output interface 22d, and the inspection image is displayed on the display device 19 provided on the operation panel 40.

<検査画像の取得>
包装体Wの検査を行うときには、上流側搬送機構6a及び下流側搬送機構6bが周回動作している状態で、包装体Wを上流側搬送機構6aに載置する。包装体Wは、上流側搬送機構6a及び下流側搬送機構6bで搬送され、包装体移動領域2内を通過する。包装体Wが位置センサ18で検知されると、その検知出力が、入力インタフェース22cを経てタイミング信号29となり、ラインデータ取得部23,25に与えられる。
<Acquisition of inspection image>
When inspecting the package W, the package W is placed on the upstream transport mechanism 6a while the upstream transport mechanism 6a and the downstream transport mechanism 6b are rotating. The package W is conveyed by the upstream conveyance mechanism 6a and the downstream conveyance mechanism 6b and passes through the package movement area 2. When the package W is detected by the position sensor 18, the detection output becomes a timing signal 29 through the input interface 22 c and is given to the line data acquisition units 23 and 25.

ラインデータ取得部25は、前記タイミング信号29が得られたときに、光学センサ15からの濃淡データの取得を開始する。そして、光学画像データ生成部26が、ラインデータ取得部25から与えられるラインデータを蓄積して光学画像データ28を生成する。光学画像データ28は、タイミング信号29を基準として、タイミング信号29が得られたときにのみ生成さる。   The line data acquisition unit 25 starts acquiring grayscale data from the optical sensor 15 when the timing signal 29 is obtained. Then, the optical image data generation unit 26 accumulates the line data given from the line data acquisition unit 25 and generates the optical image data 28. The optical image data 28 is generated only when the timing signal 29 is obtained with the timing signal 29 as a reference.

また、ラインデータ取得部23は、前記タイミング信号29が得られたときに、X線センサ13からの濃淡データの取得を開始する。そして、X線画像データ生成部24が、ラインデータ取得部23から与えられるラインデータを蓄積してX線画像データ27を生成する。X線画像データ27も光学画像データ28と同様に、タイミング信号29を基準として、タイミング信号29が得られたときにのみ生成される。   Further, the line data acquisition unit 23 starts acquiring grayscale data from the X-ray sensor 13 when the timing signal 29 is obtained. Then, the X-ray image data generation unit 24 accumulates the line data given from the line data acquisition unit 23 and generates X-ray image data 27. Similarly to the optical image data 28, the X-ray image data 27 is generated only when the timing signal 29 is obtained with the timing signal 29 as a reference.

画像合成部32は、ラインデータ取得部25とラインデータ取得部23のY方向における相対位置、及び搬送機構6による搬送速度に基づいて定まる光学画像データ28内の画素とX線画像データ27内の画素の対応関係に従って、X線画像データ27と光学画像データ28との位置合わせをして合成し、検査画像データ33を出力する。本実施形態では検査画像データ33は8ビット(256階調)のグレースケールの画像データであるものとする。   The image composition unit 32 includes pixels in the optical image data 28 and X-ray image data 27 determined based on the relative positions in the Y direction of the line data acquisition unit 25 and the line data acquisition unit 23 and the conveyance speed by the conveyance mechanism 6. According to the correspondence of the pixels, the X-ray image data 27 and the optical image data 28 are aligned and combined, and inspection image data 33 is output. In this embodiment, it is assumed that the inspection image data 33 is 8-bit (256 gradations) grayscale image data.

判定部31は、画像合成部32が合成した検査画像データ33を処理して、噛み込みの有無を判定する噛み込み判定処理を行う。噛み込み判定処理は、データ処理部20のCPUによって実行される噛み込み判定プログラムによって実現してもよい。   The determination unit 31 processes the inspection image data 33 combined by the image combining unit 32 and performs a biting determination process for determining whether or not biting occurs. The biting determination process may be realized by a biting determination program executed by the CPU of the data processing unit 20.

<噛み込み判定処理>
続いて、判定部31が実行する噛み込み判定処理の手順を説明する。この噛み込み判定処理は、「即席カップ麺」のように、厚みのある主内容物と極めて薄い従内容物とが包装材である容器に一緒に封入された包装体を検査対象物とする場合に、好適に適用できる。以下の説明では、図4に示したような、主内容物である即席麺C1とともに従内容物である長方形の小袋C2が3袋、丸い椀型の容器Pに封入された即席カップ麺の包装体Wを検査対象物とし、容器Pと上蓋Lとのシール部による小袋C2の噛み込みの有無を判定する例を用いる。
<Bite determination processing>
Subsequently, the procedure of the biting determination process executed by the determination unit 31 will be described. This biting determination process is performed when the inspection object is a package in which a thick main content and an extremely thin subordinate content are enclosed together in a container that is a packaging material, such as "instant cup noodles". It can be suitably applied to. In the following description, as shown in FIG. 4, packaging of instant cup noodles in which the main contents are instant noodles C1 and the subsidiary contents are three rectangular sachets C2 enclosed in a round bowl-shaped container P. An example is used in which the body W is an object to be inspected, and the presence or absence of biting of the small bag C2 by the seal portion between the container P and the upper lid L is determined.

図5は、噛み込み判定処理の手順を示すフローチャートである。噛み込み判定処理が開始されると、判定部31は画像合成部32から検査画像データ33を受け取る(ステップS100)。続いて、判定部31は、検査画像データ33に含まれる内容物の輪郭(エッジ)を強調するために、各種のフィルタを適用する等の画像処理を行って強調画像データを生成する(ステップS110)。図6は、検査画像データの一例を示しており、図7は強調画像データの一例を示している。このような強調画像データは、例えば、エッジ平滑化フィルタ、エッジ強調フィルタの各種の画像フィルタを含む種々の画像処理を組み合わせることにより生成するとよい。   FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the biting determination process. When the biting determination process is started, the determination unit 31 receives the inspection image data 33 from the image composition unit 32 (step S100). Subsequently, the determination unit 31 generates enhanced image data by performing image processing such as applying various filters in order to enhance the outline (edge) of the contents included in the inspection image data 33 (step S110). ). FIG. 6 shows an example of inspection image data, and FIG. 7 shows an example of emphasized image data. Such enhanced image data may be generated by combining various image processes including various image filters such as an edge smoothing filter and an edge enhancement filter.

続いて、ステップS110で得た強調画像データに対し、エッジ抽出を行う(ステップS120)。画像に含まれるエッジを検出するための手法が各種提案されており、いずれを採用してもよいが、例えば、キャニー法(Canny edge detector)にて強調画像データに対しエッジ抽出を行うようにするとよい。   Subsequently, edge extraction is performed on the emphasized image data obtained in step S110 (step S120). Various methods for detecting edges included in an image have been proposed, and any of them may be adopted. For example, when edge extraction is performed on emphasized image data by the Canny method (Canny edge detector) Good.

続いて、ステップS120で抽出したエッジから線分(直線状のエッジ)を抽出する(ステップS130)。例えば、ステップS120で抽出したエッジに対し、公知の線分抽出法(例えばハフ変換法、最小二乗法等)を適用することにより線分を抽出するとよい。ステップS130での線分抽出の結果、図8に示したように、複数の線分LSが抽出される。   Subsequently, a line segment (straight edge) is extracted from the edges extracted in step S120 (step S130). For example, a line segment may be extracted by applying a known line segment extraction method (eg, Hough transform method, least square method, etc.) to the edge extracted in step S120. As a result of the line segment extraction in step S130, a plurality of line segments LS are extracted as shown in FIG.

続いて、ステップS130で抽出した複数の線分について、小袋C2の縁と推定される線分の組み合わせを抽出する(ステップS140)。具体的には、ステップS130で抽出した複数の線分について、2本の線分を選び、2本の線分の距離と角度に基づく判定条件、及び、2本の線分(または線分を延長した直線)にて仕切られる領域の明暗に基づく判定条件により、小袋の縁と推定される線分の組み合わせを抽出する。   Subsequently, for the plurality of line segments extracted in step S130, a combination of line segments estimated as the edge of the pouch C2 is extracted (step S140). Specifically, for a plurality of line segments extracted in step S130, two line segments are selected, a determination condition based on the distance and angle of the two line segments, and two line segments (or line segments are selected). A combination of line segments estimated to be the edge of the pouch is extracted according to the determination condition based on the brightness of the area partitioned by the extended straight line.

ステップS140における2本の線分の距離と角度に基づく判定条件は、2本の線分の距離が所定範囲内(例えば、小袋の寸法から想定される距離の範囲)であり、且つ、2本の線分(または線分を延長した直線)の成す角(以下では2本の線分同士が成す角及び線分の何れか又は両方を延長した直線が成す角を総称して、単に「2本の線分の成す角」という)の角度が所定範囲(例えば、90±5度の範囲)であることとするとよい。なお、ラインデータを蓄積して構成した検査画像では、搬送速度やラインデータの取得周期の設定によっては画像が歪む(例えば、円が楕円になる等)ことがあるため、角度を判定する際にはこの歪みの影響を考慮した判定を行うことが好ましい。以上のようにして、既知の寸法を有する小袋C2の縁として想定し得ない線分の組み合わせを除外することができる。   The determination condition based on the distance and angle of the two line segments in step S140 is that the distance between the two line segments is within a predetermined range (for example, a range of distance assumed from the size of the pouch), and two An angle formed by a line segment (or a straight line obtained by extending a line segment) (hereinafter, the angle formed by two line segments and the angle formed by a straight line obtained by extending either or both of the line segments are collectively referred to as “2”. It is preferable that the angle of “the angle formed by the line segment” is within a predetermined range (for example, a range of 90 ± 5 degrees). Note that in an inspection image configured by accumulating line data, the image may be distorted (for example, a circle becomes an ellipse) depending on the setting of the conveyance speed and the line data acquisition cycle. It is preferable to make a determination in consideration of the influence of this distortion. As described above, combinations of line segments that cannot be assumed as edges of the pouch C2 having a known dimension can be excluded.

また、ステップS140における明暗に基づく判定条件は、2本の線分の成す角のうち、鋭角側の領域が鈍角側の領域よりも暗い(つまり階調値が低い)こととするとよい。2本の線分の成す角のうち、鋭角側の領域は長方形の小袋C2の角に対応する可能性があるところ、実施際に当該鋭角側の領域に小袋C2の角が対応している場合には、小袋C2の無い鈍角側の領域と比べ暗く画像化される。例えば、図9において、2本の線分の成す角のうち、鋭角側の領域R1には小袋C2が存在しており、この領域R1は、2本の線分の成す角のうち、鈍角側の領域R2と比較して暗く画像化されている。したがって、上述のような明暗に基づく判定条件により、小袋C2の縁に対応する線分である可能性の高い線分の組み合わせを抽出することができる。   In addition, the determination condition based on light and darkness in step S140 may be that the acute angle side region is darker than the obtuse angle side region (that is, the gradation value is lower) among the angles formed by the two line segments. Of the angles formed by the two line segments, there is a possibility that the region on the acute angle side may correspond to the corner of the rectangular pouch C2, and when the corner of the pouch C2 corresponds to the region on the acute angle side during implementation. The image is darker than the obtuse angle region without the pouch C2. For example, in FIG. 9, a sachet C2 is present in the region R1 on the acute angle side among the angles formed by two line segments, and this region R1 is an obtuse angle side among the angles formed by the two line segments. Compared to the region R2, the image is darker. Therefore, a combination of line segments that are likely to be line segments corresponding to the edge of the pouch C2 can be extracted based on the above-described determination conditions based on light and dark.

以上のようにして、ステップS140では、2本の距離と角度に基づく判定条件と明暗に基づく判定条件を適用することにより、小袋C2の縁と推定される線分の組み合わせを抽出することができる。なお、ステップS140において抽出する線分の組み合わせは1組だけでなく、複数組であってもよい。   As described above, in step S140, the combination of the line segment estimated as the edge of the pouch C2 can be extracted by applying the determination condition based on the two distances and angles and the determination condition based on the light and dark. . In addition, the combination of the line segment extracted in step S140 may be not only one set but a plurality of sets.

ここまでで説明したステップS110からステップS140は、本発明における、内容物の外縁の少なくとも一部を推定する工程に相当し、検査画像における主内容物(即席麺C1)の外縁よりも外側の部分に基づき、従内容物(小袋C2)の外縁の少なくとも一部である2辺の成す角の位置を推定する。   Steps S110 to S140 described so far correspond to a process of estimating at least a part of the outer edge of the content in the present invention, and a portion outside the outer edge of the main content (instant noodle C1) in the inspection image. Based on the above, the position of the angle formed by the two sides which are at least a part of the outer edge of the subordinate contents (small bag C2) is estimated.

続いて、図10(a)及び(b)に示すように、検査画像データ33において容器Pと上蓋Lとが貼り合わされるシール部S及び禁止領域FRを特定する(ステップS150)。図10(a)に示すように、シール部Sは、検査画像データ33にて特定される容器Pの外周(例えば円形)を基準に、その内側の所定範囲とするとよい。外周を基準にシール部Sを特定するための所定範囲は、容器Pの設計データをもとにあらかじめ決定しておくとよい。   Subsequently, as shown in FIGS. 10A and 10B, the seal portion S and the prohibited region FR where the container P and the upper lid L are bonded together are specified in the inspection image data 33 (step S150). As shown in FIG. 10A, the seal portion S may be set to a predetermined range on the inner side of the outer periphery (for example, a circle) of the container P specified by the inspection image data 33. The predetermined range for specifying the seal portion S on the basis of the outer periphery may be determined in advance based on the design data of the container P.

図10(b)に示すように、ステップS150にて特定されるシール部Sと、このシール部Sよりも外側(つまり容器Pの外)の領域は、小袋C2の一部が存在してはいけない禁止領域FRとなる。そして、ステップS140で抽出された線分の組み合わせのそれぞれについて、2本の線分の成す角の頂点の位置に基づき、噛み込みの有無を判定する(ステップS160)。具体的には、2本の線分の成す角の頂点(すなわち小袋の角と推定された点)が1つでも禁止領域FR(シール部又は容器の外)に存在する場合、噛み込みがあると判定し、全ての線分の組み合わせについて2本の線分の成す角の頂点が禁止領域FRにない場合、噛み込みがないと判定する。図11に示した例では、3つの頂点(参照符号NG)が禁止領域FRに存在する。このため、これらの頂点に対応する小袋C2は噛み込まれていることがわかり、判定部31は、噛み込みがあると判定する。なお、図11中で参照符号OKと示された2つの頂点は禁止領域FRではなく容器P内の領域にあるので、これらの頂点に対応する小袋C2は噛み込まれていないことがわかる。すべての頂点が容器P内にあれば、噛み込みなしと判定される。ステップS160の判定を終えると、一連の噛み込み判定処理が終了となる。   As shown in FIG. 10 (b), the seal portion S specified in step S150 and the region outside the seal portion S (that is, outside the container P) are part of the sachet C2. This is a prohibited area FR. Then, for each of the line segment combinations extracted in step S140, the presence / absence of biting is determined based on the position of the vertex of the angle formed by the two line segments (step S160). Specifically, if there is even one vertex of the angle formed by two line segments (that is, the point estimated as the corner of the pouch) in the prohibited area FR (outside the seal part or the container), there is a bite. If the vertex of the angle formed by the two line segments is not in the prohibited area FR for all the line segment combinations, it is determined that there is no bite. In the example shown in FIG. 11, three vertices (reference numeral NG) are present in the prohibited area FR. For this reason, it turns out that the small bag C2 corresponding to these vertices is bitten, and the determination part 31 determines with biting. Note that since the two vertices indicated by reference numeral OK in FIG. 11 are not in the prohibited area FR but in the area in the container P, it can be seen that the pouch C2 corresponding to these vertices is not bitten. If all the vertices are in the container P, it is determined that there is no biting. When the determination in step S160 is completed, a series of biting determination processes is completed.

上述の噛み込み判定処理を終えると、判定部31は、画像合成部32に判定結果を示す判定結果データ35を出力する。例えば、判定部31は、判定結果データ35として、噛み込みの有無、及び、小袋C2の角と推定された点の座標、を画像合成部32に出力するとよい。判定部31の出力を受けて、画像合成部32は、検査画像に判定結果を反映させた検査結果画像データ36を生成し、出力インタフェース22d及び表示ドライバ34を介して表示装置19に検査結果画像を表示させるとよい。   When the above-described biting determination process is completed, the determination unit 31 outputs determination result data 35 indicating the determination result to the image composition unit 32. For example, the determination unit 31 may output, as the determination result data 35, the presence / absence of biting and the coordinates of the point estimated as the corner of the pouch C2 to the image composition unit 32. In response to the output of the determination unit 31, the image composition unit 32 generates inspection result image data 36 in which the determination result is reflected in the inspection image, and the inspection result image is displayed on the display device 19 via the output interface 22d and the display driver 34. Should be displayed.

以上で説明した構成及び動作により、本実施形態の検査装置1は、即席カップ麺のように、厚みのある内容物と極めて薄い内容物とが一緒に封入された包装体について、高い精度で噛み込みの有無を判定することができる。   With the configuration and operation described above, the inspection apparatus 1 according to this embodiment bites with high accuracy a package in which a thick content and a very thin content are sealed together, such as instant cup noodles. It is possible to determine whether or not there is

〔実施形態の変形〕
なお、上記に本実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、従内容物たる小袋C2について、その外縁の一部に対応する少なくとも2本の線分を抽出し、その2本の線分の成す角の頂点を求めたが、従内容物の外縁の少なくとも一部を推定する方法は上記実施形態に記載の方法に限定されない。例えば、小袋C2の外縁に対応する線分のみを抽出するために、様々なフィルタリングや絞り込みを行っているが、その具体的な方法は適宜変更されても構わない。また、従内容物の形状データに対するマッチングにより、従内容物の外縁の少なくとも一部を推定してもよい。
[Modification of Embodiment]
Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to these examples.
For example, in the above embodiment, at least two line segments corresponding to a part of the outer edge of the sachet C2 that is the subordinate contents are extracted, and the vertexes of the angles formed by the two line segments are obtained. The method for estimating at least a part of the outer edge of the content is not limited to the method described in the above embodiment. For example, in order to extract only the line segment corresponding to the outer edge of the pouch C2, various filtering and narrowing are performed, but the specific method may be appropriately changed. Further, at least a part of the outer edge of the subordinate contents may be estimated by matching with the shape data of the subordinate contents.

また、上記実施形態では、X線画像と光学画像を合成して検査画像としたが、光学画像と合成しないX線画像を検査画像としてもよい。また、禁止領域は、光学画像における包装材の外形に基づき特定してもよいし、X線画像における包装材の外形に基づき特定してもよい。   In the above embodiment, the X-ray image and the optical image are combined to obtain the inspection image. However, an X-ray image that is not combined with the optical image may be used as the inspection image. Further, the prohibited region may be specified based on the outer shape of the packaging material in the optical image, or may be specified based on the outer shape of the packaging material in the X-ray image.

また、上記実施形態では、噛み込み判定処理のステップS140において、ステップS130で抽出した複数の線分について、2本の線分を選び、2本の線分の距離と角度に基づく判定条件、及び、2本の線分にて仕切られる領域の明暗に基づく判定条件により、小袋の縁と推定される線分の組み合わせを抽出したが、ステップS130とステップS140の間に、抽出した線分を絞り込むステップを設けてもよい。このようにすれば、ステップS130において小袋C2とは関係のない線分が多く抽出されてしまうような場合に、ステップS140で対象とする線分を予め減らすことにより、処理速度を高めることができる。   In the above embodiment, in step S140 of the biting determination process, two line segments are selected from the plurality of line segments extracted in step S130, and the determination condition based on the distance and the angle of the two line segments, and The combination of line segments estimated to be the edge of the pouch is extracted according to the determination condition based on the brightness of the area partitioned by the two line segments, but the extracted line segments are narrowed down between step S130 and step S140. Steps may be provided. In this way, when many line segments unrelated to the pouch C2 are extracted in step S130, the processing speed can be increased by reducing the target line segments in step S140 in advance. .

また、上記実施形態では、検査対象物たる包装体として、即席カップ麺を例に説明したが、検査対象物はこれに限定されない。好適な検査対象物は、内容物として、主内容物と、主内容物よりも肉厚が薄く、主内容物に重ねた状態で主内容物とともに包装材に包装される従内容物とを含むとよい。例えば、ソース等が従内容物として封入される各種の冷凍食品(お好み焼き等)等は、本発明の検査方法を好適に適用することができる他の例として挙げられる。   Moreover, in the said embodiment, although the instant cup noodle was demonstrated to the example as a package body which is a test object, a test object is not limited to this. Suitable inspection objects include, as contents, main contents and subordinate contents that are thinner than the main contents and are packaged together with the main contents in a packaging material in a state of being superimposed on the main contents. Good. For example, various frozen foods (such as okonomiyaki) in which a sauce or the like is encapsulated as subordinate contents are other examples to which the inspection method of the present invention can be suitably applied.

また、上記実施形態では、検査対象物のX線透過像を含む検査画像に基づき噛み込みの有無を判定したが、X線の代わりに他の透過性の放射線による透過像を使用されてもよいし、テラヘルツ波による透過像が使用されてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the presence or absence of biting was determined based on the test | inspection image containing the X-ray transmission image of a test object, the transmission image by other transmissive radiation may be used instead of X-rays. However, a transmission image by a terahertz wave may be used.

また、同様の効果が得られる範囲において、上記実施形態に記載の噛み込み判定処理における各工程の順序を入れ替えてもよい。例えば、シール部Sと禁止領域FRを特定する工程(ステップS150)は、ステップS100より後、且つ、ステップS160より前であれば、ステップS110〜S140のいずれかの前に行ってもよいし、ステップS110〜S140と並行して行ってもよい。   In addition, the order of the steps in the biting determination process described in the above embodiment may be changed within a range in which the same effect can be obtained. For example, the step of identifying the seal portion S and the prohibited area FR (step S150) may be performed after any of steps S110 to S140 if it is after step S100 and before step S160. You may perform in parallel with step S110-S140.

また、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。   In addition, those in which those skilled in the art appropriately added, deleted, and changed the design of the above-described embodiments, and combinations of the features of each embodiment as appropriate also include the gist of the present invention. As long as it is within the scope of the present invention.

1 検査装置
2 包装体移動領域
6 搬送機構
6a 上流側搬送機構
6b 下流側搬送機構
6c 間隙部
10 X線発生部
13 X線センサ
15 光学センサ
16 照明部
18 位置センサ
19 表示装置
20 データ処理部
24 X線画像データ生成部
26 光学画像データ生成部
27 X線画像データ
28 光学画像データ
31 判定部
32 画像合成部
40 操作パネル
W 包装体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inspection apparatus 2 Packing body movement area | region 6 Transport mechanism 6a Upstream transport mechanism 6b Downstream transport mechanism 6c Gap part 10 X-ray generation part 13 X-ray sensor 15 Optical sensor 16 Illumination part 18 Position sensor 19 Display apparatus 20 Data processing part 24 X-ray image data generation unit 26 Optical image data generation unit 27 X-ray image data 28 Optical image data 31 Determination unit 32 Image composition unit 40 Operation panel W Packaging

Claims (8)

内容物と当該内容物を包装する包装材とを有する検査対象物において、前記包装材の封止部による前記内容物の噛み込みの有無を検査するための検査方法であって、
前記検査対象物のX線透過像を含む検査画像を取得する工程と、
前記検査画像に基づき、前記内容物の外縁の少なくとも一部を推定する工程と、
前記検査画像における禁止領域を特定する工程と、
推定した前記内容物の外縁が前記禁止領域に存在するか否かを判定し、存在する場合に、前記内容物を噛み込んでいると判定する工程と
を有することを特徴とする検査方法。
In an inspection object having a content and a packaging material for wrapping the content, an inspection method for inspecting whether or not the content is bitten by a sealing portion of the packaging material,
Obtaining an inspection image including an X-ray transmission image of the inspection object;
Estimating at least a portion of the outer edge of the content based on the inspection image;
Identifying a prohibited area in the inspection image;
And a step of determining whether or not the estimated outer edge of the content is present in the prohibited area, and determining that the content is bitten when it exists.
前記内容物は、
主内容物と、
前記主内容物よりも肉厚が薄く、前記主内容物に重ねた状態で前記主内容物とともに前記包装材に包装される従内容物とを含み、
前記推定する工程において、前記検査画像における前記主内容物の外縁よりも外側の部分に基づき、前記従内容物の外縁の少なくとも一部を推定することを特徴とする請求項1に記載の検査方法。
The contents are:
The main contents,
The main content is thinner than the main content, and includes a subordinate content packaged in the packaging material together with the main content in a state of being superimposed on the main content,
2. The inspection method according to claim 1, wherein in the estimating step, at least a part of an outer edge of the subordinate contents is estimated based on a portion outside the outer edge of the main contents in the inspection image. .
前記推定する工程において、前記検査画像における前記主内容物の外縁よりも外側の部分から前記従内容物の外縁の一部に対応する少なくとも2本の線分を抽出し、
前記判定する工程において、前記2本の線分の成す角の頂点が、前記禁止領域に存在するか否かを判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の検査方法。
In the estimating step, at least two line segments corresponding to a part of the outer edge of the subordinate contents are extracted from a portion outside the outer edge of the main contents in the inspection image;
3. The inspection method according to claim 1, wherein in the determining step, it is determined whether or not a vertex of an angle formed by the two line segments exists in the prohibited area.
前記禁止領域を特定する工程において、前記包装材の外形に基づき前記禁止領域を特定することを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の検査方法。   The inspection method according to any one of claims 1 to 3, wherein, in the step of specifying the prohibited area, the prohibited area is specified based on an outer shape of the packaging material. 前記禁止領域を特定する工程において、X線透過像に写る前記包装材の外形に基づき前記禁止領域を特定することを特徴とする請求項4に記載の検査方法。   5. The inspection method according to claim 4, wherein, in the step of specifying the prohibited area, the prohibited area is specified based on an outer shape of the packaging material shown in an X-ray transmission image. 前記検査対象物の光学画像を取得する工程をさらに備え、
前記禁止領域を特定する工程において、前記光学画像に写る前記包装材の外形に基づき前記検査画像内の前記禁止領域を特定することを特徴とする請求項4に記載の検査方法。
Further comprising obtaining an optical image of the inspection object,
5. The inspection method according to claim 4, wherein, in the step of specifying the prohibited area, the prohibited area in the inspection image is specified based on an outer shape of the packaging material shown in the optical image.
コンピュータに、請求項1から6の何れか1項に記載の検査方法を実行させることを特徴とするプログラム。   A program for causing a computer to execute the inspection method according to any one of claims 1 to 6. 内容物と当該内容物を包装する包装材とを有する検査対象物において、前記包装材の封止部による前記内容物の噛み込みの有無を検査する検査装置であって、
前記検査対象物のX線透過像を含む検査画像を取得する検査画像取得部と、
前記検査画像に基づき前記内容物の外縁の少なくとも一部を推定し、推定した前記内容物の外縁が禁止領域に存在するか否かを判定し、存在する場合に前記内容物を噛み込んでいると判定する判定部と、
を備えることを特徴とする検査装置。
In an inspection object having a content and a packaging material for packaging the content, an inspection device for inspecting the presence or absence of biting of the content by a sealing portion of the packaging material,
An inspection image acquisition unit for acquiring an inspection image including an X-ray transmission image of the inspection object;
Estimating at least a part of the outer edge of the content based on the inspection image, determining whether the estimated outer edge of the content is present in the prohibited area, and biting the content when present A determination unit for determining
An inspection apparatus comprising:
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