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    公开号:WO1990006505A1
    申请号:PCT/JP1989/001199
    申请日:1989-11-28
    公开日:1990-06-14
    发明作者:Noriyuki Suzuki；Yoshikazu Okahashi；Hirofumi Fujiwara；Katsunori Oka
    申请人:Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.；
    IPC主号:G11B15-00
    专利说明:
    [0001] • ' 明 細 書
    [0002] 発明の名称
    [0003] テ-プしわの検査方法及びその装置
    [0004] 技術分野
    [0005] 5 本 明は、 ビデオデッ キの製造においてテ^"プしわ状態を検 査し調整する工程等で行われるテ プしわの検査方法及びその 装置とこれを用いた調整装置に関するものである。
    [0006] 背景技術
    [0007] 従来のテ プしわの検査方法、 及びその検査 ，調整装置につ Ί Ο いて図面を参照して説明する。
    [0008] 第 1 2図は、 従来のモア レ縞処理によるテ プしわ検出手段 を用いたしわ検査及び調整装置の構成を示す図である。 第 1 3 図は、 第 1 2図に示すテ-プしわ検査調整装置によ ]9テ プに 投影された光の状態を示す図である。
    [0009] 1 5 第 1 2図において、 1 は投光器、 2は撮像装置、 3はモア レ 縞を発生させるための回折格子、 4はテ プ、 5は画像処理装 置、 6はァクチユエ^"タ制御装置、 7はテ プのしわを調整す る調整ァクチユエ タである。
    [0010] 第 1 3図において、 8は回折格子 3によ！）テ プ 4に投影さ 20 れたモアレ縞である。 9はデッキ （図示せず）からの反射光で ある。 1 oはモ アレ縞8の中心線である。 1 1 はモア レ縞8の 近似直線である。 1 2はモアレ縞8の近似直線 1 1 に対する変 位である。
    [0011] 第 1 2図において、 投光器 1 よ 1)投光された光は、 回折格子
    [0012] 25 3を通過してテ プ 4にモア レ縞と して投影される。 投影され た光は撮 Λ装置 2によ！)取！）込まれ、 画像処理装置 5によ ] テ ーブ 4のしわ検出が行われる。 テ プ 4のしわの判定基準は、 モアレ縞の曲が の大きさと曲がつている縞の位置で る。 第 1 3図においてモアレ縞の曲が] の大きさは、 モアレ縞 8の中 心線 1 Oの、 モアレ縞 8の近似直線 1 1 に対する変位1 2の最 大値で与えられる。 また、 曲がっている縞の位置は最大値をと る変位 1 2の位置で与えられる。 このようにして画像処理装置 5によ j しわの状態を識別してしわの検査を行う。 検査の結果 テープ 4のしわが適切な状態でない場合、 ァク チュエ^タ制御 装置 6は調整ァクチ ュエ ータ 7を動かしてしわの調整を行う。 以後、 しわが適切な状態になるまで検査調整を繰] 返す。
    [0013] しかしながら第 1 2図に示すような回折格子 3を通過させて テープ 4に光を投影する方法では、 第 1 3図に示すようにデッ キからの反射光 9も投影されてしま う。 また、 投光器 1 によ り テープ 4に投影されたモアレ縞 8は、 背景となるテ プ 4との 境界がはつき せず、 コ ン ト ラ ス ト も悪い。
    [0014] 上に述べた事項のため、 撮像装置 2によ ] 撮像された画像は 状態の良いものではなく 、 また画像処理装置 5でモアレ縞 8の 近似直線 1 1 に対する最大変位量を計算するためには複雑な画 像処理ア ゴリ ズムが必要となる。 従って、 第 1 2図に示す装 置では、 しわの検出時間が数十秒程かかってしまう。 この速度 は実用的ではない。 また、 走行しているテープのしわ状態を検 出するためには、 テ プのしわの動的変化を検出する必要があ る。 このためにも、 しわの検出時間は短くなくてはならない。
    [0015] さらに、 第 1 2図に示すように、 回折格子 3はテープ 4にほ ぽ密着さ^:なければならず、 その位置決めが難しい。
    [0016] さらに、 しわの識別において、 微少なしわの状態変化は複雉 であ 、 その状態はモアレ縞8の近似直線 1 1 に対する最大変 位量およびその位置だけで決定されるものではない。 つま ] 、 もっと多くのしわの特徵量を抽出する必要があるとともに、 複 数の特徵量を複雑なしわの状態変化に対して適切にマ ッ チ ング させる必要がある。
    [0017] さらに、 微少なしわの状態変化は複雑であ ] 、 しわ状態の合 否基準は現在人間の官能的な判断に頼るしかない。 つま ]9、 し わの識別結果は人間の官能的な判断と対応づける必要がある。
    [0018] さらに上に述べた事項のため、 第 1 2図に示す装置では微妙 なしわの変化状態を適切に検出できないため、 この装置を用い て検出されたしわの状態をも.とにテ プのしわを高速かつ適切 に調整することは難しい。
    [0019] そこで本発明はこの課題を解決するため、 縞パタ ンの位置 決めを容易にし、 コ ン ト ラス トの良いパ タ >~ ンの境界がはつき ) した投影画像によ しわの状態を検査するテ プしわの検査 方法を提供するとともに複数の特徴量を適切にマ ッ チ ングさせ て複雑かつ微少なしわの状態変化を高速に識別をすることがで き、 さらにしわの状態に対し人間の判断と对 I、づけて高速に検 査をすることができるテ プしわの検査装置を提供するもので め 。
    [0020] また、 本発明の他の目的は上記したように、 識別されたしわ の状態をもとにテ ブのしわを高速かつ適切に調整することが できるテープしわ調整装置を提供するものである。 — A—
    [0021] 発明の開示
    [0022] 本発明のテ プしわの検査方法は、 縞状パタ ンの反射光を テ プに投影することによ ])テープのしわ状態を検査するもの である。
    [0023] また本発明のテ^"ブしわの検査装置は、 縞状パタ ""ンの反射 光をテ プに投影する手段と、 テ プに投影された縞状バタ - ンの ピッ チを複数の検査ラ イ ン上で解析することによ ])、 しわ の状態を検査する手段とを備えたものである。
    [0024] また本発明のテ プしわの検査装置は、 縞状パ タ ー ンの反射 光をテ プに投影する手段と、 テ プに投影された縞状バタ ンのピッチを複数の検査ラィ ン上で解析して縞状パタ ^ ンの複 数の特徴量を抽出する手段と、 縞状バタ ンが投影された前記 テ プのしわの状態を、 前記複数の特徵量の情報に基づき
    [0025] F U Z Z Y推論機構を用いて識別する手段をも備えたものであ o
    [0026] さらに本発明のテープしわの調整装置は前記したしわの検査 装置を用い、 識別されたしわの状態に関する倩報に基づいてテ ープのしわを調整する手段を備えたものである。
    [0027] よ って、 本発明によれば、 縞状パタ ^ ンの反射光をテ プに 投影することによ ] コ ン ト ラス トが良くパターンの境界がはつ き！） している画像を得ることができるとともに、 縞パ タ ーンの 位置決めが簡単になる。
    [0028] また、 テ—プに投影された縞パタ ンのピッチを複数の検査 ラ イ ン上で屏析して镐バ タ ンの複数の特徴量を抽出する手段 を備えているため、 微少なしわの変化状態を短い時間で検出す ることができる。
    [0029] また、 縞状パ タ ンのしわの状態を複数の特徴量の情報に基 づき F U Z Z Y推論機構を用いて識別する手段を備えているた め、 複数の特徴量を適切にマ ッ チ ングさせて複雑かつ微少なし わの状態変化を高速に識別をすることができるとともに、 しわ の状態に対し人間の判断と対応づけて高速に検査をすることが できる。
    [0030] また、 縞状パ タ ンの反射光をテープに投影する手段と、 テ -ブに投影された縞パタ ンのピッチを複数の検査ライ ン上で 解析して縞パタ ンの複数の特徴量を抽出する手段と、 縞バ タ ンのしわの状態を複数の特徴量の情報に基づき F U Z Z Y推 口冊機構を用いて識別する手段と、 検出されたしわ状態の情報に 基づいてテ ブのしわを調整する手段を備えているため、 縞パ タ ンの位置決めが簡単であ 、 コ ン ト ラス トが良くパタ ン の境界がはつき している画像を得ることができ、 微少なしわ の変化状態を短い時間で検出することができ、 複数の特徵量を 適切にマツチ ングさせて複数かつ微少なしわの状態変化を高速 に識別をすることができ、 しわの状態に対し人間の判断と対応 づけて高速に検査することができるとともに、 テ プのしわを 高速かつ適切に調整することができる。
    [0031] 図面の簡単な説明
    [0032] 第 1 図は本発明の第 1 の実施例のテ ブしわの検査装置の概 略構成を示す図、 第2図は本発明の第2の実施例のテ-プしわ 調整装置の概略構成を示す図、 第 3図は第 1 図における画像特 徵量抽出部 1 7の構成を示す図、 第4図は第 3図における画像 • ザ タ圧 部 2 1 で正縮されたデ タ構造を示す図であ )、 第
    [0033] 4図 (a)は画像メモリに記憶されている2値画像デ タを示した 図、 第 4図 (b)は画像メ モリに記憶されている圧縮デ タを示し た図、 第5図は第 1 図に示すテ ブしわの検査装置でどのよう にしわの特徴量を抽出するかを説明する図、 第 6図は第 1 図に おけるしわ状態決定部 1 8の構成を示す図、 第 7図は第 6図の 推論ル -ソレ演算部において、 ノレ適合度がどのように計算さ れるかを説明する図、 第 8図は第 6図のメ ンパンツブ関数教示 部においてどのようにメ ンバ シ ッブ関数を教示するかを説明す Ό る図、 第 9図は第 8図の画像特徴量ヒ ス トグラム作成部および メ ンバシ ップ関数作成部においてどのように画像特徵量ヒス ト グラムおよびメ ンパシッブ関数が作成されるかを示す図であ ]9、 第 9図 (a)は画像特徴量ヒ ス トグラムを示す図、 第 9図 (b)はメ ン バ シ ッブ闋数を示す図、 第 1 o図は第 1 図における画像処理装
    [0034] 5 置1 9のマイコンを.用いた構成例を示す図、 第1 1図はビデオ テープの口 ^ディ ングボス ト付近の要部斜視図、 第 1 2図は従 来のモアレ縞処理によるテ ブしわ検出手段を用いたテ ブし わ検査調整装置の構成を示す図、 第 1 3図は第 1 2図に示すテ プしわ調整検査装置によ テ プに投影された光の状態を示
    [0035] 20 す図、 第 1 4図 ，第 1 5図は意味のあいまいさを量的に表現し、 F U Z Z IT理論におけるメ ンパシッブ関数の概念を説明する図 で■ある o
    [0036] 発明を実施するための最良の形態
    [0037] 本発明の実施例について以下、 図面を参照して説明する。
    [0038] 25 第1 図は、 本発明の第 1 の実施例のテ プしわの検査装置の 概要を示す図である。 同図において、 1 3は投光器、 1 4は縞 パ タ - ンが印刷された反射板、 1 5はテ プ、 1 6は撮像装置
    [0039] 1 ァは画像特徵量抽出部、 1 Sは F U Z Z Y推論機構を用いた しわ状態決定部、 1 9は画像特徴量抽出部 1 7およびしわ状態 決定部 1 8よ ] 構成される画像処理装置である。
    [0040] 第 3図は第 1 図における画像特徴量抽出部 1 7の構成を示す 図である。 同図において、 2 Oは画像2値化部、 2 1 は画像デ タ圧縮部、 2 2は画像デー タ記憶部、 2 3は検査ラ イ ン抽出 部、 2 4はパタ ン ピッ チ計算部、 2 5はパ タ ー ン ピッ チ記憶 部、 2 6は異常バ タ ン ピッ チ抽出部、 2 7は異常パ タ ー ン ピ ツチ記憶部、 2 8は画像特徴量計算部である。
    [0041] ¾ 第 4図は画像デ タ圧縮部2 1 で圧縮されたデ タ構造を示 す図である。 第 4図 (a)は、 画像メ モ リ に記憶されている 2値画 像デー タを示したものであ ] P、 第 4図 (b)は画像メ モ リ に記憶さ れている圧縮データを示したものである。
    [0042] 第 5図は第 1 図に示すテ プしわ検査装置でどのよ うにしわ の特徴量を抽出するかを説明する図である。 同図において、 2 9は検査ライ ン、 3 Oは縞のパタ ン ピッ チで検査ラ イ ン 2 9上での縞パタ一ンの中心間の距離である。 3 1 は異常パタ ー ンピッチ、 3 2 ， 3 3は異常パター ンピッチの端点である。 第 6図は第 1 図におけるしわ状態決定部 1 8の構成を示す図 である。 同図において、 3 4は第 1 図における画像特徵量抽出 部 1 7によ 計算された画像特徴量情報伝送路である。 3 5は 予め教示された、 各しわ状態に対応する推論/レ /レ演算部であ る。 3 6は推論 ^ " ル演算部3 5に対応するメ ンバ シ ップ関数 の記憶部である。
    [0043] こ こで、 メ ンバシ ッブ関数とは、 F U Z Z Y理論における重 要な概念であ!） 、 「高い」 ， 「老人」などの意味のあいまいさ を、 量の面から表現したものである。 身長 1 4 0 «8から 2 0 0 までの範囲で、 X ( ）の人が高いといえる程度は である、 という ように身長 Xに程度 H (ただし 0≤ ≤ 1 とする ）を対 応させてみる。 横軸に X、 縦軸に をとると第 1 4図のような グラフが書ける。 このグラフは、 「高い』という意味のあいま いさを量的に表現したものである。 同じように「老人」という 概念のあいまいさは第 1 5図のグラフによって表すことができ る。 横軸の量としては年齢をと 、 縦軸は程度である。
    [0044] 第1 4図や第 1 5図のグラフのように、 言葉の意味の程度を 与える関数は F U.Z Z T理論でメンバ シップ関数と呼ばれるも のである。 また、 程度 はメ ンバ シ ップ値と呼ばれることがあ る。
    [0045] 37は推論ノレ一ノレ演算部3 5 、 メ ンバ シ ップ関数記憶部3 6 によ 構成されるルー ノレ適合度算出部である。 3 8はメ ンバシ ッブ関数教示部である。 3 9は推論 レ演算部 3 5によ ]9計 算された推論 ー レの適合度情報伝送路である。 4 Oは最適ノレ 一ノレ決定部である。 4 1 は最適ノレ ^決定部 4 Oによ ] 決定さ れたしわ状態情報伝送路である。
    [0046] 第 7図は第6図の推論/レ ^演算部3 5において、 推論ノレ ノレの適合度がどのように計算されるかを説明する図である。 同 図において、 4 2は画像特徴量に対応するメ ンバ シップ関数で ある。 4 3は画像特徴量がメ ンバシ ッブ関数 4 2にどの程度適 合しているかをしめすメ ンバシ ップ関数適合度に関する情報の 伝送路である。 4 4はメ ンバシ ップ関数適合度よ ] 推論ノレ ノレ の適合度を決定する ー 適合度計算部である。 '
    [0047] 第 8図は第 6図のメ ンバシ ップ関数教示部 3 8においてどの ようにメ ンバシ ッ プ関数を教示するかを説明する図である。 同 図において、 第 1 図と同一物には同番号を付し、 説明を省略す る。 同図において、 4 5は画像特徴量ヒス ト グラム作成部であ る。 4 6はメ ンバシッ プ関数作成部である。 4 7は T Vモニタ である。 4 8は画像処理装置 1 9に付属しているキーボ ドで ある。 4 9は教示を行う人間である。
    [0048] 第 9図は第 8図の画像特徴量ヒス ト グラム作成部 4 5および メ ンパシ ッ ブ関数作成部 4 6においてどのよ うに画像特徴量ヒ ス ト グラムおよびメ ンバシ ップ関数が作成されるかを示す図で ある。 第 9図 (a)は画像特徴量ヒ ス ト グラムを示したものであ] 、 第 9図 (b)はメ ンバシ ップ関数を示したものである。
    [0049] 第 1 O図は、 第 1 図における画像処理装置1 9のマイク ロコ ンピュ タを用いた構成例を示す図である。 第 1 O図において 5 0はマイ ク ロ コ ン ピュ ータ、 5 1 はマイ コ ンメモ リ 、 5 2は 画像メモリ 、 5 3は画像演算装置である。
    [0050] 以上のよう' 構成されたテープしわ検査装置について、 以下 図面を用いてその動作を説明する。
    [0051] まず、 動作の概要について説明する。 投光器 1 3から強い光 を縞状バタ ンが印刷された反射板1 4に照射し、 反射させて 反射板 1 4の縞状パタ一ンをテ ^プ 1 5に投影する。 投影され た光はテ プ 1 5で反射して撮像装置1 6に取！）込まれる。 そ して、 画 特徴量抽出部 1 ァおよびしわ状態決定部 1 8からな る画像処理装置 1 9でテ プのしわ検出が行われ、 しわの状態 を識別してしわの検査が行われる。
    [0052] 次に、 画像特徴量抽出部 1 ァの動作について説明する。 撮像 装置1 6によ ]9取 ]3込まれた画像は、 第 1 O図に示す画像演算 装置5 3によ ]} 2値化、 圧縮され画像メモリ 5 2に記憶される。 これは、 取 込まれた画像が、 第 3図に示す画像 2値化部 2 O 、 画像データ圧縮部2 1 によ ] 2値化、 圧縮され画像デ タ記憶 部 2 2に記憶されることに相当する。 次に、 画像メモ リ 5 2に 記憶されている画像データからマイ ク ロコ ンピュータ 5 0を用 いて第 5図に示す検査ライ ン 2 9上のパタ ー ンピッチ 3 Oを計 算し、 マイ コ ンメ モリ 5 1 に記憶する。 これは、 画像データ記 憶部2 2に記憶されているデ タから、 検査ライ ン抽出部 2 3 及びパタ ^ ン ピッチ計算部 2 4を用いて検査ライ ン 3 9上のパ タ ー ンピッチ 3 0を計算し、 パタ ンピッチ記憶部 2 5に記憶 することに相当する。 ここで、 画像メモリ 5 2に記憶されてい る圧縮画像デ タは第 4図 (b)のよ うな形に圧縮されているため、 パタ "ンピッチ計算部 2 4の計算コス トは小さ く、 高速処理が 可能となる。 そして、 マイ コ ンメモ リ 5 1 に記憶されているパ タ ー ンピッ チ 3 0 よ ] 異常ノヽ。タ ^ " ンピッチ 3 1 をマイ ク ロコ ン ピュ タ 5 Oを用いて抽出しマイコ ンメモリ 5 1 に記憶する。 これは、 パタ ー ンピッチ記憶部 2 5に記憶されているデ^タか ら、 異常パタ ーンピッチ抽出部 2 6を用いて異常パタ ンピッ チ 3 1 を抽出し、 異常パタ ンピッチ記憶部 2 7に記憶するこ とに相当する。 ここで、 異常パタ ー ンピッチ 3 1 とは、 ある基 準値に対して値の小さい、 または大きいパタ ^" ンピッチ 3 0の ことである。 そして、 マイ ク ロコ ン ピュ ー タ 5 Oを用いて異常 パ タ ーンピッ チ 3 1 よ ] 画像特徴量を計算する。 これは、 異常 パタ ^ ン ピツチ記憶部 2 7に記憶されている異常パタ ^ ン ピッ チ 3 1 から画像特徵量計算部 2 ·8を用いて画像特徴量を計算す ることに相当する。 本実施例では、 異常パタ ンピッ チ 3 1 の 数、 異常パタ ンピッチの端点 3 2 ， 3 3、 検査ライ ン 2 9に 平行な座標軸上での異常パタ ンピッチ 3 1 の中心座標に対す るヒス ト グラムの重心座標、 ヒ ス ト グラム値が Οである部分の 数を画像特徵量と している。 も ちろん、 発生するしわの状態に よ っては、 ここに挙げた特徵量以外のものを用いた方がよい場 合もある。 また、 本実施例では圧縮画像デ タからマイ ク ロコ ン ピュ タ 5 0によ ] 9ノ タ ンピッ チ 3 0を計算してマイ コ ン メモ リ 5 1 に記憶させているが、 画像演算装置 5 3でパタ ン ピッチ 3 Οを計算させて画像メモ リ 5 2に記憶させても よい。 この場合は処理速度が一層向上する。 但し、 圧縮画像デ タか らマイ ク ロコ ン ビュ タ S Oによ ] パタ ン ピッ チ 3 0を計算 してマイ コ ンメモ リ 5 1 に記憶させる方法では、 パタ ンの中 心を ½画素の精度で求められるのに対して、 画像演算装置5 3 でパタ ^ン ピッチ 3 Οを計算させて画像メモ リ 5 2に記憶させ る方法ではパター ンの中心の精度は 1 画素であるため、 パ タ ン ピッ チ 3 Οの精度が落ちる。
    [0053] 次に、 しわ状態決定部 （ F ϋ Ζ Ζ Υ推論部 ） 1 8の動作につ いて説明する。 これらの演算はマイ クロコ ンピュ ·~ タ 5 Οによ マイ コ ンメ モリ 5 1 を用いて行われる。 画像特徴量抽出部 1 7に よ '計算された画像特徴量は、 予め教示されたしわ状態 に対応する複数の推論 レ演算部 3 5にそれぞれ入力される。 検出されるべきしわ状態のパタ ー ンについて 1対 1 の関係で推 論 レ- レがあ 、 推論 一 /レの数だけ推論レ 演算部 3 5が ある。 推論.'レ - ノレは画像特徴量に対応する第 7図に示すメ ンバ シ ップ関数 4 2によ ]3特定される。 つま ] 、 しわ状態を予め教 示しておく という ことは、 画像特徵量に対応するメンバシ ッブ 関数 4 2の形を教示するということになる。 メ ンバシッブ関数 4 2はメ ンバシッブ闋数教示部 3 8によ ] 予めメ ンバシ ッ プ関 数記憶部 3 6 に記憶してお く。 メ ンバシ ッ プ関数 4 2の教示で あるが、 まず第8図に示すように、 テープ1 5を撮像装置1 6 によつて取] 込んだ画像を Τ Vモニタ 4 7に表示しておく。 人 間4 9は Τ V モニタ 4 7に表示されているしわ状態を見て、 こ のしわが予め分類されたしわ状態のうちどの状態に当てはまる かを判断し、 キ ボ ド 4 8を用いて画像処理装置 1 9に入力 する。 一方、 画像処理装置 1 9の内部では、 T V モ -タ 4 7に 表示されているしわに対して面像特徵量抽出部 1 7を用いて画 像特徵量を計算しておく。 画像特徵量ヒ ス トグラム作成部 4 5 では、 画像特徵量 3 4からキーボ ド 4 8によ j 入力されたし わ状態の推論ノレ レに対応する画像特徴量ヒ ス ト グラムを作成 する。 教示を複数回実行することによ ] 、 適切な画像特徵量ヒ ス ト グラムが作成される。 そしてメンバシ ッブ関 ¾ [作成部 4 β では、 第9図 (a)に示すような画像特徴量ヒ ス トグラム に対して 平滑化 ，正規化を行い、 第 9図 ( )に示すような台形のメ ンパシ 、つブ関数を自動的に作成する。 作成されたメ ンバ シ ッブ関数 4 2はメ ンバ シ ッブ関数記憶部 3 6に記憶される。 このよ う に 作成されたメ ンバシ ップ関数 4 2を用いれば、 ほぼしわの識別 が可能となるが、 さらに微妙な識別を必要とする場合や予期し ていなかったしわが現れた場合などのために、 本実施例ではキ -ボー ド 4 8を用いて人間4 9がメ ンバシップ関数4 2を任意 の形状に修正できる機構も備えている。 このよ うに本実施例で は、 人間の感覚に基づき任意に分類されたしわ状態に対して、 適切な形状にメ ンバ シ ップ関数4 2の教示が可能である。 さて、 推論 - 演算部 3 5では、 第 7図に示すよ うに、 画像特徴量 を画像特徵量に対応するメ ンパシ ッブ関数 4 2にそれぞれ参照 して、 画像特徴量がメ ンバシッブ関数 4 2にどの程度適合して いるかをしめすメ ンパシッブ関数適合度をそれぞれの画像特徵 量に対して求め、 さらにそれらを レ /レ適合度計算部 4 4に入 力して画像特徵量に対する推論 の適合度を出力する。 第 7図では、 メ ンバシ ッ プ関数適合度は g o ， g i , S 2 に相当す る。 ここで/レ ル適合度計算部4 4であるが、 本実施例ではメ ンパシッブ関数適合度のうち最小値を推論 の適合度 3 9 とする演算を行っている。 第 7図では、 推論ノレ /レの適合度は に相当する。 また、 推論 レの適合度は画像特徵量がど の程度教示されたしわ状態に適合しているかを表している。 こ のようにして、 ー 適合度算出部 3ァによ ] 求められた各推 論/レ の適合度は最適 レ ( しわ状態 ）決定部 4 Oに入力 され、 最適な ー ノレが選択されることによ！） しわ状態 4 1 が決 定される。 ここで最適 レー 決定部 4 Oであるが、 本実施例で は教示されたしわ状態はすべて同じ重みを持つと考えて、 各推 論 " ノレの適合度のうち適合度が最大値をとる推論ノレ ノレを最 適ノレ ノレとする演算を行っている。 ところで本実施例では、 検 出されるべき しわ状態のパタ ー ンについて 1対 1 の関係で推論 ノレ ^ノレがあ 、 画像特徵量に対応するメ ンパシッブ関数 4 2の 形を教示しているが、 メ ンパシップ関数の形は固定にしておい て、 検出されるべきしわ状態のパタ ー ンについて推論 レーノレを 複数個教示によ ] 設定してもよい。 また上記のように、 これら の演算はマイ ク ロ コ ン ピュ タ 5 0によ ]9 マイ コ ンメ モ リ 5 1 を用いて行われるが、 マイ ク ロコ ン ピュ タ 5 Oの計算コ ス ト およびマイコ ン メ モ リ 5 1 の記憶容量を減らすために、 本実施 例ではメ ンバ シッブ関数 4 2の入力である画像特徴量および出 力である適合度を 1 O段階の離散的な整数で表現し、 メ ンパ シ ッブ関数 4 2自身も 1 O X 1 Oの整数配列の集合で表現してい る。 このため、 マイ コ ンメモ リ 5 1 の記憶容量が節約でき、 演 算もデ タ比較が主となるため数 m S以下の高速な演算が可能 となる。
    [0054] 以上のように、 縞状バタ ンの反射光をテープに投影するこ とによ ]9 、 コ ン ト ラス トが良くバタ ンの境界がはつき ]9 して いる画像を得ることができ、 そのため画像処理装置を用いてし わの検出をする際に簡単なァ ゴリズムでしわ状態を検出する ことが可能となる。 また、 縞状パタ ^ ンをテープに密着させる 必要がなく、 その位置決めが箇単になる。 また、 テ プに投影 された縞パタ ンのピッチを複数の検査ラィ ン上で解析して縞 パタ ンの複数の特徴量を抽出することによ！）、 必要かつ十分 に圧縮されたしわの情報をもとにしわの検出を行う ことができ， 微少 ¾しわの変化状態を短い時間で検出することができる。 ま た、 縞パ タ ^ " ンのしわの状態を複数の特徵量の情報に基づき F U Z Z Y推論機構を用いて識別することによ！）、 計算機によ 実現しやすい形で、 複数の特徴量を適切にマ ッ チ ングさせて 複雑かつ微少なしわの状態変化を高速に識別をすることができ るとともに、 しわの状態に対し人間の判断と対応づけて高速に 検査をすることができる。
    [0055] おテ プに投影された縞状パタ ンの状態を作業者が直接 目視によ ] 9検査し識別する場合においても上記した通] 本実施 例におけるテ プしわの検査方法の効果は発揮し得る。
    [0056] 第 2図は、 本発明の第 2の実施例の概要を示す図である。 同 図において、 第 1 図と同一物には同番号を付し、 説明を省略す る。 同図において、 6 4はァクチユエ タ制御装置、 6 5はテ ープのしわを調整する調整ァクチユエータである。
    [0057] 第 1 1 図はビデ才テ プのローデイ ングポス ト付近を示す図 である。 同図において、 5 4はローデイ ングポス ト本体、 5 5 は口 デイ ングポス ト部、 5 6はベ ^ ス部、 5了はしわ調整ポ ス ト部、 5 8はべ ス固定ネジ、 5 9はス ト ッパ である。
    [0058] 以上のように構成され、 第 1 の実施例に示したテープしわの 検査装置を用いたテ プしわの調整装置について、 以下図面を 用いてその動作を説明する。
    [0059] まず、 動作の概要について説明する。 第 1 の実施例と同様に、 投光器 1 3から強い光を縞パタ ー ンが印刷された反射板 1 4に 反射させて、 反射板1 4の縞パタ ^ンをテ プ 1 5に投影する。 投影された光はテ ブ 1 5で反射して撮像装置 1 6に取] 込ま れる。 そして、 画像特徴量抽出部 1 7およびしわ状態決定部 1 8からなる画像処理装置 1 9でテ プのしわ検出が行われ、 しわの状態を識別してしわの検査が行われる。 検査の結果テー プのしわが適切な状態でない場合、 ァクチユエ タ制御装置 6 4は調整ァクチユエータ 6 5を動かしてしわの調整を行う。 ¾後、 しわが適切な状態になるまで検査調整を繰 ]3返す。
    [0060] 次に、 ァク チユエ^タ制御装置 6 4および調整ァクチユエ タ 6 5の動作を説明する。 第1 1 図において口 デ ィ ングポス ト本体 5 4は、 ス トッパー 5 9に押し付けられてお] 、 さらに ベ^ス固定ネジ 5 8によ ベ ^"ス部 5 6が固定されている。 ゆ えに、 ベ ス固定ネジ 5 8を緩めることによ べ ス部 5 6は ス 卜ッパー5 9と口 ディ ングボス ト本体5 4との接点を支点 として左右に回転が可能である。 また、 しわ調整ボス ト部 5 7 はベース部 5 6に对して斜めに固定されているため、 ベ ス部 5 6を回転させると、 しわ調整ボス ト部 5 7に接しているテー プ 1 5の角度が変わ] 、 ローデイ ングポス ト部 5 5付近のテ^" プ 1 5のしわの状態が変化する。 つま ! しわの状態を調整する ためには、 ベ ス固定ネジ 5 8を緩めてベース部 5 6を左右に 回転させ、 調整が完了したらネジを締めてやればよい。 本実施 例におけるァクチユエ一タ制御装置 6 4および調整ァクチユエ ータ 6 5はこのような機能を備えたものと っている。 本実施 例の制御対象であるビデオテ プの ディ ングボス ト付近の しわについては、 ベ ス部5 6の回転方向としわの発生状態と の間に相関関係があるため、 ァク チユエー タ制御装置 6 4は、 検出されたしわ状態に対する調整回転量のテ^ "ブ を設けて適 一 1フー
    [0061] . 切 しわ状態に るまでベ ス部5 6を回転させる調整機構を 備えている。 また、 ビデオデッ キによ っては、 同じよ うにしわ 状態を変化させても調整回転量に差が現れる。 このため、 ビデ 才デッキによ つては標準的 調整量を適用しても調整の回数が
    [0062] 5 増えてしまい、 調整に要する時間がかか] すぎてしま う場合が : ある。 本実施例におけるテ プしわ調整検査装置では、 調整前 と調整後のしわ状態の比較によ ]9ベ ス部 5 6の回転量がどの 程度多すぎたのか少なすぎたのかを知ることができる。 本実施 例のァクチユエ タ制御装置 6 5は、 このような情報をもとに i o ビデオデッ キに対する適切な調整量を適用する機構を備えてい
    [0063] O o
    [0064] 以上のように、 適切に検出された微妙 ¾しわの変化情報に基 づいてテ^プのしわを調整することによ ] 、 ビデオデッ キの調 整特性に応じてテープのしわを高速かつ適切に調整することが
    [0065] 1 5 できる。
    [0066] 産業上の利用可能性
    [0067] 以上のよ うに本発明によれば、 縞状パタ ンの反射光をテ プに投影することによ 、 コ ン ト ラス トが良 く 、 パタ ^- ンの境 界がはつき ] している画像を得ることができ、 そのため画像処 0 理装置を用いてしわの検出をする際に簡単なァルゴリズムでし わ状態を検出することが可能となる。 また、 縞状バタ ンをテ -プに密着させる必要が く、 その位置決めが簡単に る。
    [0068] また、 テープに投影された縞状パ タ ^ ンの ピッ チを複数の検 査ライ ン上で解析して縞状パタ ンの複数の特徴量を抽出する 5 手段を備えているため、 必要かつ十分に圧縮されたしわの情報 をもとにしわの検出を行うことができ、 微少なしわの変化状態 を短い時間で検出することができる。
    [0069] また、 縞状パ タ ー ンのしわの状態を複数の特徵量の情報に基 づき F U Z Z Ϊ推論機構を用いて識別する手段を備えているた め、 計算機によ ^実現しやすい形で、 複数の特徵量を適切にマ ッチングさせて複雑かつ微少なしわの状態変化を高速に識別を することができるとともに、 しわの状態に対し人間の判断と对 応づけて高速に検査することができる。
    [0070] また、 縞状パタ ンを投光器によ ] 反射させてテ プに投影 する手段と、 テ プに投影された縞パタ ー ンのピッチを複数の 検査ライ ン上で解析して縞パタ ンの複数の特徵量を抽出する 手段と、 縞パ タ ー ンのしわの状態を複数の特徴量の情報に基づ き F ϋ Z Ζ Υ推論機構を用いて識別する手段と、 検出されたし わ状態の情報に基づいてテ""プのしわを調整する手段を傭えて いるため、 縞パタ ^ ンの位置決めが簡単であ ) コ ン ト ラス ト が良くパ タ ー ンの境界がはっき している画像を得ることがで き、 微少るしわの変化状態を短い時間で検出することができ、 複数の特徵量を適切にマツチ ングさせて複雑かつ微少 しわの 状態変化を高速に識別をすることができ、 しわの状態に対し人 間の判断と対応づけて高速に検査をすることができるとともに. ビデオデッキの調整特性に応じてテープのしわを適切な状態に 調整することができる。
    权利要求:
    Claims — 1.9一 , ' 請 求 の 範 囲
    1 . 縞状パタ一ンの反射光をテープに投影することによ ]9 テー プのしわ状態を検査するテ 1"プしわの検査方法。
    2 . 縞状パタ一ンの反射光をテ プに投影する手段と、 テープ に投影された縞伏パタ ンのピッチを複数の検査ラィ ン上で解 析することによ ] 、 しわの状態を検査する手段とを備えたこと を特徵とするテープしわの検査装置。
    3 . 縞状パタ ^" ンの反射光をテ プに投影する手段と、 テ プ に投影された縞状パタ ンの ピッ チを複数の検査ラ ィ ン上で解 析して縞状パタ ンの複数の特徵量を抽出する手段と、 縞状パ タ ンが投影された前記テ ^"プのしわの状態を前記複数の特徴 量の情報に基づき F U Z Z Y推論機構を用いて識別する手段を 傭えたことを特徴とするテ一ブしわの検査装置。
    4 . 請求の範囲第 3項において、 識別されたしわの状態に関す る情報に基づいてテープのしわを調整する手段を備えたことを 特徴とするテープしわの調整装置。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    US5130555A|1992-07-14|
    KR900702357A|1990-12-06|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-06-14| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP KR US |
    1990-06-14| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP29980388||1988-11-28||
    JP63/299803||1988-11-28||JP50006390A| JP2906662B2|1988-11-18|1989-11-28|テープしわの検査方法及びその装置|
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