容器の汚染を検出する装置および方法
【課題】たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールもしくはソフトドリンクなどの飲み物などの液体用容器の考えられる汚染の存在を検出する。
【解決手段】検出装置は、少なくとも第１の波長（たとえば可視光、赤外線、紫外線、Ｘ線）で容器を照射する照射手段（２，４）と、照射と容器の少なくとも一部との相互作用があった後に照射サンプルを記録する記録手段（２２）と、第１の記録手段に対して容器の方向を決定する方向決定手段と、記録の間、第１の記録手段に対して容器の方向を一致させてサンプルと所定の参照とを比較する比較手段（３６）とを備える。
【解決手段】検出装置は、少なくとも第１の波長（たとえば可視光、赤外線、紫外線、Ｘ線）で容器を照射する照射手段（２，４）と、照射と容器の少なくとも一部との相互作用があった後に照射サンプルを記録する記録手段（２２）と、第１の記録手段に対して容器の方向を決定する方向決定手段と、記録の間、第１の記録手段に対して容器の方向を一致させてサンプルと所定の参照とを比較する比較手段（３６）とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器の考えられる汚染の存在について、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えたビールもしくはソフトドリンクなどの飲料などの液体用の容器を選択するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、複数回消費者に提供され、使用後に求められる製品が再度詰められるために供給者によって戻される、循環システム内で用いられるボトルに関して、容器内部に存在する汚染を検出するシステムは既知である。内部汚染の点検は一度だけ用いられるボトルについても提供することができる。
【０００３】
これらの既知のシステムは、容器を一方から照射し、照射されたボトルの画像記録を作成することで機能する。こうして汚れは、画像記録において観察される。
【０００４】
しかし、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する容器が用いられる場合、このようなシステムは不十分である。たとえば装飾的な外観が汚染の観察を妨げ、および／もしくは、記録においてそれ自身が汚染として観察される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような問題を回避するため、本発明は、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールもしくはソフトドリンクなどの飲み物などの液体用容器の考えられる汚染の存在を検出する装置であって、
・少なくとも第１の波長で容器を照射する照射手段と、
・照射と容器の少なくとも一部分との相互作用の間、照射の照射サンプルを記録する記録手段と、
・第１の記録手段に対して容器の方向を決定する方向決定手段と、
・記録の間、第１の記録手段に対して容器の方向を一致させて、サンプルと所定の参照とを比較する比較手段とを備える装置を提供する。
【０００６】
本発明に係る一実施形態は、容器に汚染が存在するかどうかを決定する時に、装飾的な外観を考慮に入れることができる点で、有利である。記録が、たとえばその方向が既知であるところのボトルで行われる場合、これは、この方向に関連付けられた参照、すなわち前回記録された画像もしくは前回記録された画像の処理を用いて、現在のボトルとこの参照の間に差異があるかどうかを決定するのに用いられることができる。もしそうである場合、この差異は汚染の存在を示す。このようなボトルは拒絶されなければならない。したがって、容器が装飾的な外観を有していたとしても、考えられる汚染の存在について点検を行うことは可能である。容器の周囲全体に広がる装飾もまた、考慮に入れることができる。
【０００７】
好適な実施形態において、装置は、（１）異なる瞬間および／もしくは、（２）位置および／もしくは、（３）第２の照射手段により生じるその他の波長で、照射を記録する第２の記録手段を含む。この照射サンプルは、第１の記録手段に対して容器の方向を決定するのに用いられることができる。さらなる実施形態において、この目的のために装置は、第１および第２の記録の際の、第１の記録手段、第２の記録手段、および容器の相対的な位置に基づき、第１の記録手段に対して容器の方向を決定する手段を含む。ここではそれぞれの記録の間、記録が同時に行われる必要はなく、また、容器が同じ位置に配置される必要はなく、また方向さえも同じに配置される必要はない。点検の間、容器はコンベヤを用いて前進させられ、任意には前もって既知である方向回転（たとえば、いわゆる回転台マシンと呼ばれる既知のボトル回転によって）を受ける。
【０００８】
第２の記録手段からの記録画像は、第１の記録手段に対して容器の方向を決定するのに用いられるのが好ましい。これらの記録は、装飾的な外観の品質を評価するためにさらに用いることができる。ここでは、同出願人による国際特許出願ＷＯ０３／０４２６７３Ａ１に記載の評価システムが用いられる。容器のロバスト参照画像の作成方法および、ロバスト参照画像を用いた容器の評価方法がとりわけ重要であるところの、この出願の本文はここに含まれるものとして見なされるべきである。以下に説明される好適な実施形態において、比較手段のための参照は、この先願に係る容器のロバスト参照画像を形成する方法によって作成される。第２の記録手段からの画像を用いることで、第１の記録手段に対して容器の方向を決定することに加えて、上記に表示した出願の方法に基づき、容器の装飾的な外観を評価することもまた可能である。
【０００９】
さらに好適な実施形態において、装置は、第１もしくは第２の波長の照射に基づき、記録手段と光学的に独立した方法で記録を行うフィルタ手段を含む。これらのフィルタ手段は、第１の記録手段の記録および第２の記録手段の記録が、容器について、上記に説明された両方の目的、すなわち容器の考えられる汚染の存在の検出および、容器の装飾的な外観の品質評価に関して、同時に行われるという利点を提供する。これらのフィルタ手段はたとえば、光学フィルタもしくは電子フィルタを含む。
【００１０】
光学フィルタは部分的に選択的に、所定の波長域の照射に対して透過性があるように具体化されてよい。ここではフィルタは、透過されるかフィルタ処理されるかする照射に対して、角度を持って配置されてよい。このようなフィルタは、第１および第２の記録手段を用いて記録を同時に行うことを可能にする。代替的には、記録を順番に行うこともまた可能である。
【００１１】
フィルタ手段は、記録手段の照射を感受する要素が、たとえば所定の波長のみを感受するような、もしくは記録手段によって記録が行われた後、異なる規模の波長がデータから強調されるような電子フィルタを、代替的に含むことができる。
【００１２】
照射が容器を照射して記録を行う間、第１の照射源は、第１の記録手段に対して、容器の位置の後側に位置づけられることが好ましい。それにより、容器の前壁および後壁を同時に点検することが可能になる。装置は、その部分に基づき評価が行われるところの評価部分として、容器の一部の記録の一部を選択する選択手段を含むことが好ましい。それにより、全ての記録から選択されなければならない、容器の最も重要な部分を強調することが可能になる。このような部分記録は、たとえば、点検から、容器の内容に関連する無関係のかく乱を除去するのに用いられることができる。たとえば、プリントされたラベルの下側の位置において一時的な泡立ちが起きるかもしれず、それは容器の拒絶という結果を招くかもしれない。このような場合、ラベルの下側が評価されないよう、選択が小さくされることができる。ボトルなどの円形の容器の場合、記録の側面近くのゆがみもまた比較的大きい。したがって、評価においてはこのようなゆがみを有する部分の記録を用いないことが有利である。
【００１３】
記録手段は少なくとも１つのカメラを含む。このようなカメラは、たとえば赤外線、通常光、紫外線などを感受するが、その他の照射も可能である。決定した混入物質の最適な検出を可能にするために、偏光光が用いられてもよい。以下に続く説明で、光への言及はどれも同じく、偏光光を用いる選択肢を含むと理解される。偏光光の使用および選別はそれ自体既知であり、本発明は検出方法においてこれの使用を提供する。このようなカメラおよび照射源の選択は、容器のパラメータによることが好ましい。容器がたとえばプリントのある緑色のボトルである場合、容器がその他の仕様に適合する場合とは異なる照射源およびカメラの組み合わせが任意に選択されるであろう。
【００１４】
さらなる実施形態において、装置は、容器の選択の間、その画像に基づき一連の容器における装飾的な外観内の容認できる偏差が考慮に入れられることができるところの、ロバスト参照画像もしくは許容偏差値を有する参照画像を、第１および／もしくは第２の照射サンプルおよび／もしくは所定のパラメータに基づき構成する構成手段をさらに含む。このことは、同じタイプの容器の指示された仕様に対して同じタイプの容器の統計的に予測される偏差が考慮に入れられることができるという利点を提供する。
【００１５】
装置は、照射サンプルもしくは評価部分に基づき、そのフラット表示を形成する処理手段をさらに含むことが好ましい。このような処理手段の操作は、上記の国際特許出願ＷＯ０３／０４２６７３に同様に記載されている。このようなフラット表示は、フラット部分参照画像を結びつけることで全ての参照画像がコンパクトに構成されるという利点を有する。
【００１６】
フラット表示とロバスト参照画像とを比較するために、第１の比較手段が具体化されることが好ましい。上記の好適な実施形態の利点は、これによって組み合わされる。
【００１７】
第２の記録手段を用いて装飾的な外観の比較を可能にするために、装置は、装飾的な外観の偏差を検出する目的で、第２の記録手段の記録と第２の参照画像もしくはロバスト参照画像とを比較する第２の比較手段を含むことが好ましい。これらの第２の比較手段を用いて、装飾的な外観を評価する方法は本発明によって行われてよい。
【００１８】
方向決定手段は、第２の記録手段の記録に基づいて方向を決定することが好ましい。第１および第２の記録手段による記録を用いることによって、装置は、装飾的な外観が仕様に適合するかどうかを決定すると同じく、考えられる汚染が内部に存在するかどうかを決定するのに必要とされる、利用できる全ての情報を有することができる。
【００１９】
本発明のさらなる態様によれば、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールなどの飲料などの液体用の容器の考えられる汚染の存在を検出する装置であって、
・容器をほぼ上面もしくは底面から少なくとも第１の波長で照射する照射手段と、
・照射が容器の少なくとも１つの壁部分を通過した後、照射の照射サンプルを記録する記録手段と、
・記録の間、サンプルと、第１の記録手段に対する容器の所定の参照とを比較する比較手段とを備える装置が提供される。
【００２０】
この態様に係る一実施形態の利点は、記録された照射サンプルが、記録手段に向けられた容器の側面に関する画像情報のみを含むことである。したがって、比較は比較手段によって容器の方向に関する情報なしに行われる。
【００２１】
請求項１８に係る装置は、上記に特定された１以上の手段を含むことが好ましい。
本発明のさらなる態様は、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールなどの飲料などの液体用の容器の考えられる汚染の存在を検出する方法であって、
・照射手段を用いて、少なくとも第１の波長の照射で容器を照射するステップと、
・第１の記録手段に対して容器の方向を決定するステップと、
・照射が容器の少なくとも一部を通過した後に、記録手段を用いて照射の照射サンプルを記録するステップと、
・記録手段に対して容器の方向を一致させて、サンプルと所定の参照とを比較することによって考えられる汚染の存在を決定するステップと、
・容器を承認もしくは拒絶するステップとを備える方法に関する。
【００２２】
好適な実施形態は、少なくとも第２の波長を含む照射を利用し、第２の波長を感受する第２の記録手段を用いて記録することで、容器の方向を決定するステップを含む。
【００２３】
本発明のこの態様の実施形態の利点は、上記で特定されたものと同様である。
本発明のさらなる利点、特徴、および詳細は、添付の図面を参照して実施形態に基づき説明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の好適な実施形態に係るシステムの概略図である。
【図２】さらに好適な実施形態の部分概略図である。
【図３】さらに好適な実施形態の概略図である。
【図４】さらに好適な実施形態の概略図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る方法のフローダイヤグラムである。
【図６】本発明の一実施形態に係るコンピュータ画面の概略図である。
【図７】本発明に係るコンピュータ画面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明に係る第１実施形態の概略上面図である。実際には一連のボトルが、コンベヤー（図示されない）を用いて矢印Ｍの方向に、検出装置を通り抜けて輸送されるが、１つのボトルＢが示されている。図示されているボトルＢの位置では、所望の検出を行うために、ボトルの多様な記録がなされる。
【００２６】
２つのカメラ２２、２４は、たとえば９０度の角度をもって位置し、好適な本実施形態においてこれらのカメラは、赤外線もしくは赤外領域の光を感受する。ボトルもしくはその他の容器のタイプ、およびその装飾的な外観によって、その他の波長を感受するその他の記録手段もしくはカメラが適用されてよい。
【００２７】
各カメラ２２、２４の反対側には、赤外線Ｒをカメラの方向に放出できる、赤外線エミッタ２、４が位置している。ボトルＢを通過して照射された赤外線は、カメラ２２、２４を用いて捕捉される。
【００２８】
システムは、たとえばカメラ２２、２４からの記録データを処理するコンピュータなどを含む処理手段３６をさらに含む。処理手段３６はまた、各カメラに対して１つずつの、２つのコンピュータを含むことができる。
【００２９】
ここまでに説明された配置に基づく汚染の検出において、処理手段３６は、画像記録につき、存在するラベルおよび／もしくはボトルのガラスの浮き彫りパターンなどの装飾的な外観に関するデータと同じく、考えられる汚染を含む画像を受け取る。ボトル壁の照射遮断要素の全ての存在がボトルの拒絶という結果を招くことになった場合、ラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンに関する情報は、汚染として評価され、したがってボトルの拒絶という結果を招く。このことは望ましくない。したがって、浮き彫りパターンおよびラベルに関する情報は、コンピュータ３６の記憶手段に格納される。この格納された情報を用いて、適切な処理を用いてこの情報を考慮に入れることができるので、ラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンは拒絶という結果を招かない。
【００３０】
この情報は、参照画像の形で存在する。容認できる、たとえば装飾のわずかなずれを考慮に入れるために、あるタイプのボトル内の容認できるずれは、ＷＯ０３／０４２６７３で知られる方法で、統計的処理を用いて、いわゆるロバスト参照画像に含まれる。これらのロバスト参照画像はボトルのタイプごとに格納され、それによってボトルの複数のタイプが、１つの装置を用いて同じ方法で処理できる。完全性のため、この処理は、以下にさらに説明される。
【００３１】
１つ以上の処理ユニット３６が検査を行うにあたっての効率性におけるさらなる改善は、複数のロバスト参照画像を格納することによる。たとえばボトルの、それぞれ３度、１度、０．５度の相対回転の、１２０、３６０もしくは７２０のロバスト参照画像がここに格納される。適切な処理によって、コンピュータはここで、最も近く適合する参照画像を、ボトルＢの現在の記録に用いることができる。
【００３２】
記録中、正しい方向の正しいロバスト参照画像を効果的に選択するために、カメラ２２、２４に対するボトルの方向は既知であることが好ましい。装置内に、この目的のためにカメラ３２が位置する。カメラ３２はボトルの外観の仰角記録を行う働きをし、これに基づいて、処理ユニット３６と同じコンピュータ上で機能するか、別のコンピュータに備えられるかしてよいプログラムを含む記録処理ユニット３４は、記録の間、この記録に基づいてボトルの方向を決定する働きをする。カメラ３２の記録を用いて決定されたボトルＢの方向を用いて、処理ユニット３６は正しい方向のロバスト参照画像を決定することができる。カメラ３２の記録の最良の結果のため、ボトルＢの照射はカメラ３２に対して正面側からさらに与えられる。この目的のために、ボトルのコンベヤに隣接して、グラスファイバー１０などの導光ファイバーの端１２がその中に位置するところのブラケット１１が配置される。これらのグラスファイバー１０を用いて、反射器６を用いて集中され、フィルタ１４を用いて選別される光源８からの光が、ブラケットに供給される。
【００３３】
ランプ８の波長は照射源２および４の波長と異なることが好ましい。一方のカメラ２２と２４、および他方のカメラ３２は、ここでは相互に影響しあうことなく機能する。
【００３４】
相互の影響をさらに減少させるために、フィルタ１４、２６、および２８が備えられる。上記で特定された波長がこの実施形態で用いられる時、フィルタ１４は、光源８で副作用として生じる赤外線を除去する働きをする。フィルタ２６、２８はさらに、たとえば光源８の可視光を除去する働きをする。選別の代わりの方法は、可視光を横向きに反射し、赤外線に対して透過性のある、４５度に配置された半反射フィルタ２６を用いるものである。この種類では、赤外線に対して４５度に配置されたフィルタは、可視光を、斜めに配置されたフィルタに向けられたカメラ３２に方向に反射することができる。この種類は図示されない。
【００３５】
図２、３、および４は、カメラの配置の代替的な実施形態を概略的に示す。図２はここでは、図１のカメラの配置の二重化を示す。カメラ４２および４４はここでは、図１の第１のタイプのカメラ２２および２４に対応し、カメラ４６は図１の第２のタイプのカメラ３２に対応する。このカメラ配置はボトルの一部分を検査するため、この実施形態において、第２のカメラ配置はコンベヤの反対側に配置される。第１のタイプのカメラ４８および４９はここでは、カメラ４２および４４と同じ機能のために用いられ、第２のタイプのカメラ４７は、カメラ４６と同じ機能のために用いられる。図１の実施形態に係る照射手段は、図示されない方法でこの実施形態でも同様に存在する。
【００３６】
図３はコンベヤ５０とその上にある一連のボトルＢを示す。モジュール５１は、ボトルを、カメラ５２および５４を含む第１のカメラグループによる測定と、カメラ５６および６８を含む第２のカメラグループによる測定との間で所定の角度回転させる働きをする。この角度はたとえば９０度である。カメラ５２および任意には５６は、ボトルの装飾的な外観を記録する第１のタイプであり、カメラ５４および５８、および任意には５６は、内部の汚染検査を（たとえば、上記で特定されるように赤外線を用いて）記録する第２のタイプである。カメラ５２および任意には５６の記録は、第１のタイプのカメラに対するボトルの位置を決定する働きをする。
【００３７】
さらなる実施形態（図４）は、回転トレー内の測定の配置を示す。ここで回転トレーは、矢印Ｒの方向に回転する。第１のタイプの２つのカメラ６４、６６が記録し、ボトルの方向を決定する第２のタイプのカメラ６２もまた記録する。この概略的な描写において、照射手段は図示されない。回転ユニット６１は、ボトルのより多い測定データを得るために、第２の方向にボトルを回転させる目的で、任意で回転トレーに含まれてもよい。
【００３８】
その他の実施形態もまた可能であり、第１のタイプの少なくとも１つのカメラと、第２のタイプの少なくとも１つのカメラが用いられ、ボトルは２つのカメラ記録の間で既知の角度だけ回転する。タイプごとの複数のカメラの使用は、検出の信頼性を増加させるであろう。検出の信頼性はまた、カメラの焦点をボトルの正面側で合わせ、ボトルの後方に別のカメラを適用することで、増す。
【００３９】
上記に説明された実施形態において、ボトルに対する光およびカメラの位置は、光、ボトル、およびカメラの間に、適切な方法で鏡を配置することで変化する。ここでたとえば、全てのカメラをコンベヤに平行に配置することが可能であり、そうすることで装置は比較的コンパクトな形状になる。
【００４０】
処理ユニット３４、３６の操作が、図５を参照して説明される。ステップ１０１、１０４から１０９は、図１の実施形態の処理ユニット３４によって行われる。ステップ１１０から１１６は、図１のコンピュータの処理ユニット３６によって行われる。記録画像１１０が処理ユニットに送られる。ステップ１１１はステップ１０４からの情報、第１のタイプのカメラ１１０からの記録画像、およびコンピュータのメモリに格納された参照画像１１７を用いる。
【００４１】
多数の参照画像が、ボトルのタイプごとに格納される。これらはたとえば、３６０の画像か回転角度ごとに１つの画像、もしくは７２０の画像か回転角度ごとに２つの画像である。この量の画像を用いて、適切な参照画像が、第１のタイプのカメラに対するボトルの方向ごとに選択される。ステップ１１１において、正確な参照画像はステップ１０４から得られた方向データに基づいて選択され、この参照画像はそこで、記録画像１１０の補償として用いられ、この方向はステップ１０４から得られる。
【００４２】
ステップ１１１から、微分画像１１２が生じる。この微分画像１１２はステップ１１３でさらなる処理を受ける。ラベルもしくは浮き彫りパターンの配置における製品のばらつきに基づく、ボトルの不必要な拒絶を避けるために、容認できる差異が統計的方法で処理されるところのロバスト参照画像が、このステップで考慮される。製品のばらつきの結果として微分画像１１２において検出される容認できる差異は、ステップ１１３を用いて、いわゆるロバスト微分画像を微分画像１１２で補償することにより（たとえばこれを減じることにより）、除去される。この処理の結果は、フィルタ処理された微分画像１１４である。ロバスト微分画像１１８の３６０もしくは７２０の変形もまた、たとえば格納される。これらの格納された画像を用いると、この方法を行うため正確に方向付けられた画像を選択するのに必要とされる計算能力が比較的小さいため、これは画像１１７、１１８のどちらにも有利である。これに対する別の方法は、比較的大きな計算能力を必要とする処理を用いて、ボトルの全体的な記録に基づいて適切な参照画像がまず選択されるものである。
【００４３】
フィルタ処理された微分画像１１４は、そこでステップ１１５において分析される。フィルタ処理された微分画像は図７に参照番号８６で示されている。ここでは、拒絶という結果を招くことになる黒い点が存在することがはっきりと見えるであろう。この分析の結果は、承認もしくは拒絶のどちらかの値を取りうる表示１１６にある。
【００４４】
図７は、装飾的な外観を有するボトルの、考えられる汚染の存在を検出する方法を行うのに適した、ソフトウェアプログラムの図解例を示す。ここで操作は、記録のため光がボトルを通って照射される半透明の画像に基づいて行われる。ソフトウェアのいくつかのソフトウェアコントロールボタンが上に示されている。左には、受信した画像１１０に対応する、たとえばボトルの周囲のうち６０度を含む評価のための領域をその中の矩形内に有する、ボトルの記録８３が示される。この表示において、四角い固体がラベルの下方に確認できる。この固体はラベルの背後のボトルの汚染を表す。
【００４５】
後者の隣の上方には、照射されたこのタイプのスタンダードなボトルの記録である参照画像が、参照番号８２を付して示される。これは、方法記述からの参照画像１１７に対応する。この下に、受信した半透明画像８４が（画像１１０と同様に）、サイズを小さくして再び示される。汚染はまたここでも、表示８３と同じ位置に確認できる。その隣には、微分画像１１２に対応する微分画像８５が示される。この微分画像は、８４の表示と８２の表示の間の差異である。汚染はここでも確認できる。
【００４６】
微分画像８５の表示において、破線は、個々のボトルが装飾的な外観について、製品偏差の影響を受けやすいことを示す。ラベルの配置は、その位置合わせと同じく、いくらか変化する。汚染であるとして拒絶という結果を招く、不完全に位置合わせされた、もしくは寸法付けされたラベルを許容しないために、この微分画像８５はロバスト微分画像もしくは中間微分画像１１８で補償される。この処理の結果は表示８６であり、ラベルや浮き彫りパターンなどの装飾的な外観の全ての残りが除去されている。これらの処理の後、汚染のみが確認できる。この検出された汚染に基づき、ボトルは拒絶される。
【００４７】
上記で説明されたのは、その上にラベルおよび浮き彫りパターンが配置されたボトルを点検する方法である。好適な実施形態において、ここでは記録中の第１のタイプのカメラに対するボトルの方向が用いられる。方向を決定するこの記録は、装飾的な外観、もしくはラベルおよび浮き彫りパターンの品質を点検する記録と組み合わされるのが好ましい。
【００４８】
この目的のために、記録された画像１０１がカメラ３２を用いて作成される。ステップ１０４において、この記録された画像の重要な一部分が、ボトル外観の平面表示に加工される。この表示は平面におかれたボトルの外観に対応する。ラベル参照画像１０２に基づき、この参照画像のどの部分が、記録された画像１０１に対応するのかが決定される。カメラに対するボトルの方向は、この操作に基づいて計算される。ステップ１０４からのこの方向に関するデータは、ステップ１１１に送られる。ステップ１０４において、ラベル参照画像１０２は記録された画像１０１と処理される。これはラベル微分画像１０５という結果になる。
【００４９】
製造されたボトル間の、外観のプリントについての、自然もしくは容認できる差異を考慮できるようにするために、中間ラベル微分画像１０３が作成される。この中間もしくはロバストラベル微分画像１０３は、ボトルの仕様に関して、容認できる偏差に関する既知もしくは測定されたデータを含む。ステップ１０６において、ラベル微分画像１０５は、計算操作を用いて、中間ラベル微分画像１０３と比較される。これはフィルタ処理された微分画像１０７という結果になる。ステップ１０８において、結果的なフィルタ処理された微分画像１０７が、容認できない差異に関してどの程度の情報を含むかについて評価される。この分析に基づいて、ボトルはステップ１０９において承認されるか、拒絶されるかする。
【００５０】
側壁を点検するための中間ラベル微分画像１０３および中間微分画像１１８は、一連の“よい”ボトルの学習手順の間に作成される。充分な量の一連の“よい”ボトルは、ラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンの品質に関して、かろうじて許容範囲に入った多数のボトルを含む。中間微分画像の品質の限界はこれを基準に決定される。たとえば、１度の回転の全てに対して、中間微分画像１１８が半透明照射に基づいて作成される。中間微分画像１１８を作成する画像の記録の間、たとえば３６０の中間微分画像１１８のそれぞれを決定するために、方向が既知であることが重要である。しかし、ボトルの方向が通常の操作の間、既知であることが推奨される。しかし、方法１１０−１１８を、方向を知ることなく行うこともまた可能である。ステップ１１１において、ここでは、受信した画像１１０と正しい方向の参照画像との比較を可能にするために方向を決定するのに、より大きな計算能力が必要とされる。
【００５１】
図６は、カメラに対してボトルの方向を決定するために、任意には装飾的な外観の品質を決定するために、用いられるソフトウェアプログラムの画面表示に関する。ここで７３は、評価されるべきボトルの部分に関する矩形を内部に有する、ボトルの仰角記録の表示に関する。偏差はここでもまた、記録の端部の近くで比較的大きい。表示７２は、平面に置かれているかのようなボトルの外観に関する。表示７３は記録１０２に関する。表示７４は、ステップ１０４で、ラベル参照画像１０２との比較のために受信画像１０１から作成された、“未展開”の画像に関する。ボトルの方向はこの比較に基づいて決定される。
【００５２】
外観のラベルの品質を決定するために、ラベル微分画像１０５は作成され、これは表示７５に示される。ラベルの考えられる全ての色はまたここでも用いられ、偏差を表すグレートーンの表示に到達するように処理される。最後に、フィルタ処理された微分画像１０７が７６を用いて示される。この場合、これはばらつきのないラベルである。ばらつきのある場合、決定されたピクセルサイズの点が、表示７６に示される。点が充分なピクセル数を含む場合、ラベルを拒絶する決定がなされる。ばらつきの形状もしくは位置などの、その他の基準（の組み合わせ）もまた、拒絶という結果を招く。
【００５３】
説明されていない特定の実施形態に到るために、上記に説明した実施形態の異なる態様を相互に変更することが可能である。要求される権利は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器の考えられる汚染の存在について、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えたビールもしくはソフトドリンクなどの飲料などの液体用の容器を選択するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、複数回消費者に提供され、使用後に求められる製品が再度詰められるために供給者によって戻される、循環システム内で用いられるボトルに関して、容器内部に存在する汚染を検出するシステムは既知である。内部汚染の点検は一度だけ用いられるボトルについても提供することができる。
【０００３】
これらの既知のシステムは、容器を一方から照射し、照射されたボトルの画像記録を作成することで機能する。こうして汚れは、画像記録において観察される。
【０００４】
しかし、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する容器が用いられる場合、このようなシステムは不十分である。たとえば装飾的な外観が汚染の観察を妨げ、および／もしくは、記録においてそれ自身が汚染として観察される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような問題を回避するため、本発明は、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールもしくはソフトドリンクなどの飲み物などの液体用容器の考えられる汚染の存在を検出する装置であって、
・少なくとも第１の波長で容器を照射する照射手段と、
・照射と容器の少なくとも一部分との相互作用の間、照射の照射サンプルを記録する記録手段と、
・第１の記録手段に対して容器の方向を決定する方向決定手段と、
・記録の間、第１の記録手段に対して容器の方向を一致させて、サンプルと所定の参照とを比較する比較手段とを備える装置を提供する。
【０００６】
本発明に係る一実施形態は、容器に汚染が存在するかどうかを決定する時に、装飾的な外観を考慮に入れることができる点で、有利である。記録が、たとえばその方向が既知であるところのボトルで行われる場合、これは、この方向に関連付けられた参照、すなわち前回記録された画像もしくは前回記録された画像の処理を用いて、現在のボトルとこの参照の間に差異があるかどうかを決定するのに用いられることができる。もしそうである場合、この差異は汚染の存在を示す。このようなボトルは拒絶されなければならない。したがって、容器が装飾的な外観を有していたとしても、考えられる汚染の存在について点検を行うことは可能である。容器の周囲全体に広がる装飾もまた、考慮に入れることができる。
【０００７】
好適な実施形態において、装置は、（１）異なる瞬間および／もしくは、（２）位置および／もしくは、（３）第２の照射手段により生じるその他の波長で、照射を記録する第２の記録手段を含む。この照射サンプルは、第１の記録手段に対して容器の方向を決定するのに用いられることができる。さらなる実施形態において、この目的のために装置は、第１および第２の記録の際の、第１の記録手段、第２の記録手段、および容器の相対的な位置に基づき、第１の記録手段に対して容器の方向を決定する手段を含む。ここではそれぞれの記録の間、記録が同時に行われる必要はなく、また、容器が同じ位置に配置される必要はなく、また方向さえも同じに配置される必要はない。点検の間、容器はコンベヤを用いて前進させられ、任意には前もって既知である方向回転（たとえば、いわゆる回転台マシンと呼ばれる既知のボトル回転によって）を受ける。
【０００８】
第２の記録手段からの記録画像は、第１の記録手段に対して容器の方向を決定するのに用いられるのが好ましい。これらの記録は、装飾的な外観の品質を評価するためにさらに用いることができる。ここでは、同出願人による国際特許出願ＷＯ０３／０４２６７３Ａ１に記載の評価システムが用いられる。容器のロバスト参照画像の作成方法および、ロバスト参照画像を用いた容器の評価方法がとりわけ重要であるところの、この出願の本文はここに含まれるものとして見なされるべきである。以下に説明される好適な実施形態において、比較手段のための参照は、この先願に係る容器のロバスト参照画像を形成する方法によって作成される。第２の記録手段からの画像を用いることで、第１の記録手段に対して容器の方向を決定することに加えて、上記に表示した出願の方法に基づき、容器の装飾的な外観を評価することもまた可能である。
【０００９】
さらに好適な実施形態において、装置は、第１もしくは第２の波長の照射に基づき、記録手段と光学的に独立した方法で記録を行うフィルタ手段を含む。これらのフィルタ手段は、第１の記録手段の記録および第２の記録手段の記録が、容器について、上記に説明された両方の目的、すなわち容器の考えられる汚染の存在の検出および、容器の装飾的な外観の品質評価に関して、同時に行われるという利点を提供する。これらのフィルタ手段はたとえば、光学フィルタもしくは電子フィルタを含む。
【００１０】
光学フィルタは部分的に選択的に、所定の波長域の照射に対して透過性があるように具体化されてよい。ここではフィルタは、透過されるかフィルタ処理されるかする照射に対して、角度を持って配置されてよい。このようなフィルタは、第１および第２の記録手段を用いて記録を同時に行うことを可能にする。代替的には、記録を順番に行うこともまた可能である。
【００１１】
フィルタ手段は、記録手段の照射を感受する要素が、たとえば所定の波長のみを感受するような、もしくは記録手段によって記録が行われた後、異なる規模の波長がデータから強調されるような電子フィルタを、代替的に含むことができる。
【００１２】
照射が容器を照射して記録を行う間、第１の照射源は、第１の記録手段に対して、容器の位置の後側に位置づけられることが好ましい。それにより、容器の前壁および後壁を同時に点検することが可能になる。装置は、その部分に基づき評価が行われるところの評価部分として、容器の一部の記録の一部を選択する選択手段を含むことが好ましい。それにより、全ての記録から選択されなければならない、容器の最も重要な部分を強調することが可能になる。このような部分記録は、たとえば、点検から、容器の内容に関連する無関係のかく乱を除去するのに用いられることができる。たとえば、プリントされたラベルの下側の位置において一時的な泡立ちが起きるかもしれず、それは容器の拒絶という結果を招くかもしれない。このような場合、ラベルの下側が評価されないよう、選択が小さくされることができる。ボトルなどの円形の容器の場合、記録の側面近くのゆがみもまた比較的大きい。したがって、評価においてはこのようなゆがみを有する部分の記録を用いないことが有利である。
【００１３】
記録手段は少なくとも１つのカメラを含む。このようなカメラは、たとえば赤外線、通常光、紫外線などを感受するが、その他の照射も可能である。決定した混入物質の最適な検出を可能にするために、偏光光が用いられてもよい。以下に続く説明で、光への言及はどれも同じく、偏光光を用いる選択肢を含むと理解される。偏光光の使用および選別はそれ自体既知であり、本発明は検出方法においてこれの使用を提供する。このようなカメラおよび照射源の選択は、容器のパラメータによることが好ましい。容器がたとえばプリントのある緑色のボトルである場合、容器がその他の仕様に適合する場合とは異なる照射源およびカメラの組み合わせが任意に選択されるであろう。
【００１４】
さらなる実施形態において、装置は、容器の選択の間、その画像に基づき一連の容器における装飾的な外観内の容認できる偏差が考慮に入れられることができるところの、ロバスト参照画像もしくは許容偏差値を有する参照画像を、第１および／もしくは第２の照射サンプルおよび／もしくは所定のパラメータに基づき構成する構成手段をさらに含む。このことは、同じタイプの容器の指示された仕様に対して同じタイプの容器の統計的に予測される偏差が考慮に入れられることができるという利点を提供する。
【００１５】
装置は、照射サンプルもしくは評価部分に基づき、そのフラット表示を形成する処理手段をさらに含むことが好ましい。このような処理手段の操作は、上記の国際特許出願ＷＯ０３／０４２６７３に同様に記載されている。このようなフラット表示は、フラット部分参照画像を結びつけることで全ての参照画像がコンパクトに構成されるという利点を有する。
【００１６】
フラット表示とロバスト参照画像とを比較するために、第１の比較手段が具体化されることが好ましい。上記の好適な実施形態の利点は、これによって組み合わされる。
【００１７】
第２の記録手段を用いて装飾的な外観の比較を可能にするために、装置は、装飾的な外観の偏差を検出する目的で、第２の記録手段の記録と第２の参照画像もしくはロバスト参照画像とを比較する第２の比較手段を含むことが好ましい。これらの第２の比較手段を用いて、装飾的な外観を評価する方法は本発明によって行われてよい。
【００１８】
方向決定手段は、第２の記録手段の記録に基づいて方向を決定することが好ましい。第１および第２の記録手段による記録を用いることによって、装置は、装飾的な外観が仕様に適合するかどうかを決定すると同じく、考えられる汚染が内部に存在するかどうかを決定するのに必要とされる、利用できる全ての情報を有することができる。
【００１９】
本発明のさらなる態様によれば、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールなどの飲料などの液体用の容器の考えられる汚染の存在を検出する装置であって、
・容器をほぼ上面もしくは底面から少なくとも第１の波長で照射する照射手段と、
・照射が容器の少なくとも１つの壁部分を通過した後、照射の照射サンプルを記録する記録手段と、
・記録の間、サンプルと、第１の記録手段に対する容器の所定の参照とを比較する比較手段とを備える装置が提供される。
【００２０】
この態様に係る一実施形態の利点は、記録された照射サンプルが、記録手段に向けられた容器の側面に関する画像情報のみを含むことである。したがって、比較は比較手段によって容器の方向に関する情報なしに行われる。
【００２１】
請求項１８に係る装置は、上記に特定された１以上の手段を含むことが好ましい。
本発明のさらなる態様は、たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールなどの飲料などの液体用の容器の考えられる汚染の存在を検出する方法であって、
・照射手段を用いて、少なくとも第１の波長の照射で容器を照射するステップと、
・第１の記録手段に対して容器の方向を決定するステップと、
・照射が容器の少なくとも一部を通過した後に、記録手段を用いて照射の照射サンプルを記録するステップと、
・記録手段に対して容器の方向を一致させて、サンプルと所定の参照とを比較することによって考えられる汚染の存在を決定するステップと、
・容器を承認もしくは拒絶するステップとを備える方法に関する。
【００２２】
好適な実施形態は、少なくとも第２の波長を含む照射を利用し、第２の波長を感受する第２の記録手段を用いて記録することで、容器の方向を決定するステップを含む。
【００２３】
本発明のこの態様の実施形態の利点は、上記で特定されたものと同様である。
本発明のさらなる利点、特徴、および詳細は、添付の図面を参照して実施形態に基づき説明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の好適な実施形態に係るシステムの概略図である。
【図２】さらに好適な実施形態の部分概略図である。
【図３】さらに好適な実施形態の概略図である。
【図４】さらに好適な実施形態の概略図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る方法のフローダイヤグラムである。
【図６】本発明の一実施形態に係るコンピュータ画面の概略図である。
【図７】本発明に係るコンピュータ画面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明に係る第１実施形態の概略上面図である。実際には一連のボトルが、コンベヤー（図示されない）を用いて矢印Ｍの方向に、検出装置を通り抜けて輸送されるが、１つのボトルＢが示されている。図示されているボトルＢの位置では、所望の検出を行うために、ボトルの多様な記録がなされる。
【００２６】
２つのカメラ２２、２４は、たとえば９０度の角度をもって位置し、好適な本実施形態においてこれらのカメラは、赤外線もしくは赤外領域の光を感受する。ボトルもしくはその他の容器のタイプ、およびその装飾的な外観によって、その他の波長を感受するその他の記録手段もしくはカメラが適用されてよい。
【００２７】
各カメラ２２、２４の反対側には、赤外線Ｒをカメラの方向に放出できる、赤外線エミッタ２、４が位置している。ボトルＢを通過して照射された赤外線は、カメラ２２、２４を用いて捕捉される。
【００２８】
システムは、たとえばカメラ２２、２４からの記録データを処理するコンピュータなどを含む処理手段３６をさらに含む。処理手段３６はまた、各カメラに対して１つずつの、２つのコンピュータを含むことができる。
【００２９】
ここまでに説明された配置に基づく汚染の検出において、処理手段３６は、画像記録につき、存在するラベルおよび／もしくはボトルのガラスの浮き彫りパターンなどの装飾的な外観に関するデータと同じく、考えられる汚染を含む画像を受け取る。ボトル壁の照射遮断要素の全ての存在がボトルの拒絶という結果を招くことになった場合、ラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンに関する情報は、汚染として評価され、したがってボトルの拒絶という結果を招く。このことは望ましくない。したがって、浮き彫りパターンおよびラベルに関する情報は、コンピュータ３６の記憶手段に格納される。この格納された情報を用いて、適切な処理を用いてこの情報を考慮に入れることができるので、ラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンは拒絶という結果を招かない。
【００３０】
この情報は、参照画像の形で存在する。容認できる、たとえば装飾のわずかなずれを考慮に入れるために、あるタイプのボトル内の容認できるずれは、ＷＯ０３／０４２６７３で知られる方法で、統計的処理を用いて、いわゆるロバスト参照画像に含まれる。これらのロバスト参照画像はボトルのタイプごとに格納され、それによってボトルの複数のタイプが、１つの装置を用いて同じ方法で処理できる。完全性のため、この処理は、以下にさらに説明される。
【００３１】
１つ以上の処理ユニット３６が検査を行うにあたっての効率性におけるさらなる改善は、複数のロバスト参照画像を格納することによる。たとえばボトルの、それぞれ３度、１度、０．５度の相対回転の、１２０、３６０もしくは７２０のロバスト参照画像がここに格納される。適切な処理によって、コンピュータはここで、最も近く適合する参照画像を、ボトルＢの現在の記録に用いることができる。
【００３２】
記録中、正しい方向の正しいロバスト参照画像を効果的に選択するために、カメラ２２、２４に対するボトルの方向は既知であることが好ましい。装置内に、この目的のためにカメラ３２が位置する。カメラ３２はボトルの外観の仰角記録を行う働きをし、これに基づいて、処理ユニット３６と同じコンピュータ上で機能するか、別のコンピュータに備えられるかしてよいプログラムを含む記録処理ユニット３４は、記録の間、この記録に基づいてボトルの方向を決定する働きをする。カメラ３２の記録を用いて決定されたボトルＢの方向を用いて、処理ユニット３６は正しい方向のロバスト参照画像を決定することができる。カメラ３２の記録の最良の結果のため、ボトルＢの照射はカメラ３２に対して正面側からさらに与えられる。この目的のために、ボトルのコンベヤに隣接して、グラスファイバー１０などの導光ファイバーの端１２がその中に位置するところのブラケット１１が配置される。これらのグラスファイバー１０を用いて、反射器６を用いて集中され、フィルタ１４を用いて選別される光源８からの光が、ブラケットに供給される。
【００３３】
ランプ８の波長は照射源２および４の波長と異なることが好ましい。一方のカメラ２２と２４、および他方のカメラ３２は、ここでは相互に影響しあうことなく機能する。
【００３４】
相互の影響をさらに減少させるために、フィルタ１４、２６、および２８が備えられる。上記で特定された波長がこの実施形態で用いられる時、フィルタ１４は、光源８で副作用として生じる赤外線を除去する働きをする。フィルタ２６、２８はさらに、たとえば光源８の可視光を除去する働きをする。選別の代わりの方法は、可視光を横向きに反射し、赤外線に対して透過性のある、４５度に配置された半反射フィルタ２６を用いるものである。この種類では、赤外線に対して４５度に配置されたフィルタは、可視光を、斜めに配置されたフィルタに向けられたカメラ３２に方向に反射することができる。この種類は図示されない。
【００３５】
図２、３、および４は、カメラの配置の代替的な実施形態を概略的に示す。図２はここでは、図１のカメラの配置の二重化を示す。カメラ４２および４４はここでは、図１の第１のタイプのカメラ２２および２４に対応し、カメラ４６は図１の第２のタイプのカメラ３２に対応する。このカメラ配置はボトルの一部分を検査するため、この実施形態において、第２のカメラ配置はコンベヤの反対側に配置される。第１のタイプのカメラ４８および４９はここでは、カメラ４２および４４と同じ機能のために用いられ、第２のタイプのカメラ４７は、カメラ４６と同じ機能のために用いられる。図１の実施形態に係る照射手段は、図示されない方法でこの実施形態でも同様に存在する。
【００３６】
図３はコンベヤ５０とその上にある一連のボトルＢを示す。モジュール５１は、ボトルを、カメラ５２および５４を含む第１のカメラグループによる測定と、カメラ５６および６８を含む第２のカメラグループによる測定との間で所定の角度回転させる働きをする。この角度はたとえば９０度である。カメラ５２および任意には５６は、ボトルの装飾的な外観を記録する第１のタイプであり、カメラ５４および５８、および任意には５６は、内部の汚染検査を（たとえば、上記で特定されるように赤外線を用いて）記録する第２のタイプである。カメラ５２および任意には５６の記録は、第１のタイプのカメラに対するボトルの位置を決定する働きをする。
【００３７】
さらなる実施形態（図４）は、回転トレー内の測定の配置を示す。ここで回転トレーは、矢印Ｒの方向に回転する。第１のタイプの２つのカメラ６４、６６が記録し、ボトルの方向を決定する第２のタイプのカメラ６２もまた記録する。この概略的な描写において、照射手段は図示されない。回転ユニット６１は、ボトルのより多い測定データを得るために、第２の方向にボトルを回転させる目的で、任意で回転トレーに含まれてもよい。
【００３８】
その他の実施形態もまた可能であり、第１のタイプの少なくとも１つのカメラと、第２のタイプの少なくとも１つのカメラが用いられ、ボトルは２つのカメラ記録の間で既知の角度だけ回転する。タイプごとの複数のカメラの使用は、検出の信頼性を増加させるであろう。検出の信頼性はまた、カメラの焦点をボトルの正面側で合わせ、ボトルの後方に別のカメラを適用することで、増す。
【００３９】
上記に説明された実施形態において、ボトルに対する光およびカメラの位置は、光、ボトル、およびカメラの間に、適切な方法で鏡を配置することで変化する。ここでたとえば、全てのカメラをコンベヤに平行に配置することが可能であり、そうすることで装置は比較的コンパクトな形状になる。
【００４０】
処理ユニット３４、３６の操作が、図５を参照して説明される。ステップ１０１、１０４から１０９は、図１の実施形態の処理ユニット３４によって行われる。ステップ１１０から１１６は、図１のコンピュータの処理ユニット３６によって行われる。記録画像１１０が処理ユニットに送られる。ステップ１１１はステップ１０４からの情報、第１のタイプのカメラ１１０からの記録画像、およびコンピュータのメモリに格納された参照画像１１７を用いる。
【００４１】
多数の参照画像が、ボトルのタイプごとに格納される。これらはたとえば、３６０の画像か回転角度ごとに１つの画像、もしくは７２０の画像か回転角度ごとに２つの画像である。この量の画像を用いて、適切な参照画像が、第１のタイプのカメラに対するボトルの方向ごとに選択される。ステップ１１１において、正確な参照画像はステップ１０４から得られた方向データに基づいて選択され、この参照画像はそこで、記録画像１１０の補償として用いられ、この方向はステップ１０４から得られる。
【００４２】
ステップ１１１から、微分画像１１２が生じる。この微分画像１１２はステップ１１３でさらなる処理を受ける。ラベルもしくは浮き彫りパターンの配置における製品のばらつきに基づく、ボトルの不必要な拒絶を避けるために、容認できる差異が統計的方法で処理されるところのロバスト参照画像が、このステップで考慮される。製品のばらつきの結果として微分画像１１２において検出される容認できる差異は、ステップ１１３を用いて、いわゆるロバスト微分画像を微分画像１１２で補償することにより（たとえばこれを減じることにより）、除去される。この処理の結果は、フィルタ処理された微分画像１１４である。ロバスト微分画像１１８の３６０もしくは７２０の変形もまた、たとえば格納される。これらの格納された画像を用いると、この方法を行うため正確に方向付けられた画像を選択するのに必要とされる計算能力が比較的小さいため、これは画像１１７、１１８のどちらにも有利である。これに対する別の方法は、比較的大きな計算能力を必要とする処理を用いて、ボトルの全体的な記録に基づいて適切な参照画像がまず選択されるものである。
【００４３】
フィルタ処理された微分画像１１４は、そこでステップ１１５において分析される。フィルタ処理された微分画像は図７に参照番号８６で示されている。ここでは、拒絶という結果を招くことになる黒い点が存在することがはっきりと見えるであろう。この分析の結果は、承認もしくは拒絶のどちらかの値を取りうる表示１１６にある。
【００４４】
図７は、装飾的な外観を有するボトルの、考えられる汚染の存在を検出する方法を行うのに適した、ソフトウェアプログラムの図解例を示す。ここで操作は、記録のため光がボトルを通って照射される半透明の画像に基づいて行われる。ソフトウェアのいくつかのソフトウェアコントロールボタンが上に示されている。左には、受信した画像１１０に対応する、たとえばボトルの周囲のうち６０度を含む評価のための領域をその中の矩形内に有する、ボトルの記録８３が示される。この表示において、四角い固体がラベルの下方に確認できる。この固体はラベルの背後のボトルの汚染を表す。
【００４５】
後者の隣の上方には、照射されたこのタイプのスタンダードなボトルの記録である参照画像が、参照番号８２を付して示される。これは、方法記述からの参照画像１１７に対応する。この下に、受信した半透明画像８４が（画像１１０と同様に）、サイズを小さくして再び示される。汚染はまたここでも、表示８３と同じ位置に確認できる。その隣には、微分画像１１２に対応する微分画像８５が示される。この微分画像は、８４の表示と８２の表示の間の差異である。汚染はここでも確認できる。
【００４６】
微分画像８５の表示において、破線は、個々のボトルが装飾的な外観について、製品偏差の影響を受けやすいことを示す。ラベルの配置は、その位置合わせと同じく、いくらか変化する。汚染であるとして拒絶という結果を招く、不完全に位置合わせされた、もしくは寸法付けされたラベルを許容しないために、この微分画像８５はロバスト微分画像もしくは中間微分画像１１８で補償される。この処理の結果は表示８６であり、ラベルや浮き彫りパターンなどの装飾的な外観の全ての残りが除去されている。これらの処理の後、汚染のみが確認できる。この検出された汚染に基づき、ボトルは拒絶される。
【００４７】
上記で説明されたのは、その上にラベルおよび浮き彫りパターンが配置されたボトルを点検する方法である。好適な実施形態において、ここでは記録中の第１のタイプのカメラに対するボトルの方向が用いられる。方向を決定するこの記録は、装飾的な外観、もしくはラベルおよび浮き彫りパターンの品質を点検する記録と組み合わされるのが好ましい。
【００４８】
この目的のために、記録された画像１０１がカメラ３２を用いて作成される。ステップ１０４において、この記録された画像の重要な一部分が、ボトル外観の平面表示に加工される。この表示は平面におかれたボトルの外観に対応する。ラベル参照画像１０２に基づき、この参照画像のどの部分が、記録された画像１０１に対応するのかが決定される。カメラに対するボトルの方向は、この操作に基づいて計算される。ステップ１０４からのこの方向に関するデータは、ステップ１１１に送られる。ステップ１０４において、ラベル参照画像１０２は記録された画像１０１と処理される。これはラベル微分画像１０５という結果になる。
【００４９】
製造されたボトル間の、外観のプリントについての、自然もしくは容認できる差異を考慮できるようにするために、中間ラベル微分画像１０３が作成される。この中間もしくはロバストラベル微分画像１０３は、ボトルの仕様に関して、容認できる偏差に関する既知もしくは測定されたデータを含む。ステップ１０６において、ラベル微分画像１０５は、計算操作を用いて、中間ラベル微分画像１０３と比較される。これはフィルタ処理された微分画像１０７という結果になる。ステップ１０８において、結果的なフィルタ処理された微分画像１０７が、容認できない差異に関してどの程度の情報を含むかについて評価される。この分析に基づいて、ボトルはステップ１０９において承認されるか、拒絶されるかする。
【００５０】
側壁を点検するための中間ラベル微分画像１０３および中間微分画像１１８は、一連の“よい”ボトルの学習手順の間に作成される。充分な量の一連の“よい”ボトルは、ラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンの品質に関して、かろうじて許容範囲に入った多数のボトルを含む。中間微分画像の品質の限界はこれを基準に決定される。たとえば、１度の回転の全てに対して、中間微分画像１１８が半透明照射に基づいて作成される。中間微分画像１１８を作成する画像の記録の間、たとえば３６０の中間微分画像１１８のそれぞれを決定するために、方向が既知であることが重要である。しかし、ボトルの方向が通常の操作の間、既知であることが推奨される。しかし、方法１１０−１１８を、方向を知ることなく行うこともまた可能である。ステップ１１１において、ここでは、受信した画像１１０と正しい方向の参照画像との比較を可能にするために方向を決定するのに、より大きな計算能力が必要とされる。
【００５１】
図６は、カメラに対してボトルの方向を決定するために、任意には装飾的な外観の品質を決定するために、用いられるソフトウェアプログラムの画面表示に関する。ここで７３は、評価されるべきボトルの部分に関する矩形を内部に有する、ボトルの仰角記録の表示に関する。偏差はここでもまた、記録の端部の近くで比較的大きい。表示７２は、平面に置かれているかのようなボトルの外観に関する。表示７３は記録１０２に関する。表示７４は、ステップ１０４で、ラベル参照画像１０２との比較のために受信画像１０１から作成された、“未展開”の画像に関する。ボトルの方向はこの比較に基づいて決定される。
【００５２】
外観のラベルの品質を決定するために、ラベル微分画像１０５は作成され、これは表示７５に示される。ラベルの考えられる全ての色はまたここでも用いられ、偏差を表すグレートーンの表示に到達するように処理される。最後に、フィルタ処理された微分画像１０７が７６を用いて示される。この場合、これはばらつきのないラベルである。ばらつきのある場合、決定されたピクセルサイズの点が、表示７６に示される。点が充分なピクセル数を含む場合、ラベルを拒絶する決定がなされる。ばらつきの形状もしくは位置などの、その他の基準（の組み合わせ）もまた、拒絶という結果を招く。
【００５３】
説明されていない特定の実施形態に到るために、上記に説明した実施形態の異なる態様を相互に変更することが可能である。要求される権利は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールなどの飲料などの液体用の容器の考えられる汚染の存在を検出する装置であって、
容器をほぼ上面もしくは底面から少なくとも第１の波長で照射する照射手段と、
照射が容器の少なくとも１つの壁部分を通過した後、照射の照射サンプルを記録する記録手段と、
記録の間、サンプルと、第１の記録手段に対する容器の所定の参照とを比較する比較手段とを備える装置。
【請求項１】
たとえばラベルおよび／もしくは浮き彫りパターンを備えた装飾的な外観を有する、ビールなどの飲料などの液体用の容器の考えられる汚染の存在を検出する装置であって、
容器をほぼ上面もしくは底面から少なくとも第１の波長で照射する照射手段と、
照射が容器の少なくとも１つの壁部分を通過した後、照射の照射サンプルを記録する記録手段と、
記録の間、サンプルと、第１の記録手段に対する容器の所定の参照とを比較する比較手段とを備える装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１３３４９６（Ｐ２０１１−１３３４９６Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８３７７２（Ｐ２０１１−８３７７２）
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【分割の表示】特願２００６−５５０９８０（Ｐ２００６−５５０９８０）の分割
【原出願日】平成１７年１月２７日（２００５．１．２７）
【出願人】（５０４１８８０３９）ハイネケン・サプライ・チェ−ン・ベスロ−テン・フエンノ−トシャップ (4)
【氏名又は名称原語表記】ＨＥＩＮＥＫＥＮ ＳＵＰＰＬＹ ＣＨＡＩＮ Ｂ．Ｖ．
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【分割の表示】特願２００６−５５０９８０（Ｐ２００６−５５０９８０）の分割
【原出願日】平成１７年１月２７日（２００５．１．２７）
【出願人】（５０４１８８０３９）ハイネケン・サプライ・チェ−ン・ベスロ−テン・フエンノ−トシャップ (4)
【氏名又は名称原語表記】ＨＥＩＮＥＫＥＮ ＳＵＰＰＬＹ ＣＨＡＩＮ Ｂ．Ｖ．
【Ｆターム（参考）】
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