文字读取装置以及使用了该文字读取装置的容器检查系统制造方法及图纸

一种文字读取装置(200)，用于针对多个圆筒状容器(例如瓶BT)读取并识别在圆筒状容器的外周面上的所确定的高度位置表示了的文字，其中，具备：旋转驱动机构(203～207)，支撑所述圆筒状容器并使其绕圆筒状容器的中心轴旋转；照相机(201)，为了使在所述圆筒状容器的外周面上表示的文字收敛于视场内，朝向圆筒状容器被定位；以及图像处理装置，控制所述照相机(201)的摄像动作，在超过圆筒状容器的一周的角度范围内，取得显示有所述文字的高度位置的图像，来执行识别处理，所述图像处理装置具备：探索单元，从取得了的图像探索包括文字的全部的图像部分；文字识别单元，将由所述探索单元所探索的图像部分中包含的识别对象的文字的图像与多个种类的文字的模型图像进行核对，来识别所述识别对象的文字；以及输出单元，输出针对各圆筒状容器由所述文字识别单元得到的识别结果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如用于针对用多个模具所制造的玻璃瓶、聚酯瓶等圆筒状容器读取并识别在所述圆筒状容器的外周面所记载的型号等文字的文字读取装置、和嵌入了该文字读取装置的容器检查系统。
技术介绍
在玻璃瓶的制造现场，导入了被分成分别包括粗模和精加工模的多个分段的制瓶机。在所述制瓶机的各分段中，一起制造相同种类的瓶，之后，针对所制造的各瓶，实施多个种类的检查。为了提高品质管理、生产性，在各瓶中分别表示表示制造源的模具固有的型号的符号标志，在玻璃瓶的制造现场中，导入了包括用于从所述符号标志读取符号的读取装置、各种检查机的检查系统。在该检查系统中，除了制作将从各瓶读取了的型号和各种检查结果针对每个瓶对应起来了的检查结果信息以外，还使用检查结果信息，针对用各检查机检测的缺陷的每个种类以及每个型号，合计缺陷的检测数。现场的作业者能够在系统内的终端装置中确认其合计结果，所以能够容易地确定缺陷的发生多的模具，迅速地采取模具的检查、修理等对应。以往表示模具的符号标志作为表示二进制代码的突起的排列在瓶底中表示的情况较多，但存在瓶底的符号标志的突起对在顾客处的充填后的内容的检查造成不良影响，并且，在底上突的程度大的瓶中，无法对符号标志的突起正确地进行摄像等问题，所以有时在瓶的外周面、特别是根部的外周面表示符号标志。作为读取利用在根部的外周面形成了的突起的排列的符号标志的装置，例如，有专利文献I记载的装置。在该装置中，使摩擦辊接触到在载置台上支撑了的瓶，通过该摩擦辊的摩擦力，使瓶旋转，同时通过光学式传感器，生成表示根部的圆周方向上的凹凸状态的信号，解析该信号，从而识别符号标志表示的代码信息。另外，在外周面存在利用突起的符号标志的瓶中，为了使人能够视觉辨认，记载有包括与符号符合的数字的字符串代码。另外，在该字符串代码中，有除了表示模具的数字以夕卜，还包括表示制造现场的字母文字等的情况。在利用突起的符号标志的方式中有几个规格，必须根据在读取对象的瓶中应用的规格，变更读取用的程序。为了避免这样的繁杂，尝试开发从通过照相机对上述字符串代码进行摄像而得到的图像读取型号的装置。例如，在专利文献2记载的装置中，在旋转台上载置在根部的外周面表示了压花文字的瓶，使半透明的屏与该旋转台上的瓶的根部相对，并且在夹着瓶而与屏相对的位置配置照明装置。在瓶旋转的期间，利用从照明装置输出并通过了瓶的光，在屏上投影像，通过照相机对该像进行摄像，从生成了的图像识别表示型号的文字。专利文献1:欧州专利申请公开第0256804号说明书专利文献2:日本专利第4444273号公报
技术实现思路
在专利文献2记载的装置中，将从外周面突出的文字作为读取对象，所以通过从背后对文字部分实施照明的方法，得到文字的轮廓明确的图像。但是，在容器的外周面表示的识别用的文字不限于此，而还有被表示为从外周面凹陷的状态的文字的情况、例如如聚酯瓶那样被表示为印刷文字的情况。另外，容器本体不限于透明、半透明的例子，还有使光几乎不通过的容器成为读取的对象的情况。适合于文字的读取的照明条件根据容器中的文字的类型、容器的透射率而变化，但如果如专利文献2记载的装置那样固定照明条件，则无法对应于各种样式。另外，为了夹着读取对象的容器而相对地配备照相机和照明装置，需要在容器的背后确保用于设置照明装置的空间。但是，例如，在导入了星轮的检查装置中，设置这样的设置空间在构造上是困难的，为了使用该种读取装置存在各种制约。本专利技术是着眼于上述问题而完成的，其目的在于，不会受到与照明有关的各种制约，而能够简单并且正确地识别在圆筒状容器的外周面表示的文字。本专利技术提供一种文字读取装置，用于针对多个圆筒状容器，读取并识别在圆筒状容器的外周面上的所确定的高度位置上表示的文字，所述文字读取装置的特征在于包括:旋转驱动机构，支撑所述圆筒状容器并使其绕圆筒状容器的中心轴旋转；照相机，为了使在所述圆筒状容器的外周面上表示的文字收敛于视场内，朝向圆筒状容器被定位；以及图像处理装置，控制所述照相机的摄像动作，在超过圆筒状容器的一周的角度范围内，取得显示有所述文字的高度位置的图像，来执行识别处理，所述图像处理装置具备:探索单元，从取得了的图像探索包括文字的全部的图像部分；文字识别单元，将由所述探索单元所探索的图像部分中包含的识别对象的文字的图像与多个种类的文字的模型图像进行核对，来识别所述识别对象的文字；以及输出单元，输出针对各圆筒状容器由所述文字识别单元得到的识别结果。另外，识别对象的文字也可以是一个文字，但也可以识别多个文字连续的字符串中的各文字。或者，也可以将字符串中的一部分中包含的一个或者多个文字作为识别对象。另外，识别对象的文字也可以是从容器的外周面突出的文字、从外周面凹陷的状态的文字中的某一个的类型。另外，关于聚酯瓶等合成树脂制的容器，也可以将在外周面印刷了的文字作为识别对象。根据上述结构的文字读取装置，在读取对象的圆筒状容器通过旋转驱动机构旋转的期间，通过照相机进行摄像，生成超过圆筒状容器的一周的角度范围的图像。由此，不论处于容器的外周面上的确定了的高度位置的文字在容器的旋转前从照相机的视场离开何种程度，都能够生成文字的全部不被分断地出现的图像。因此，通过从该图像探索包括文字的全部的图像部分，并将该图像部分与多个种类的文字的模型图像进行核对，能够正确地识别识别对象的文字。在上述文字读取装置的一个实施方式中，作为照相机，使用行线扫描照相机。该照相机被定位成使像素排列的方向沿着圆筒状容器的高度方向。根据上述实施方式，通过与容器的旋转符合地反复利用行线扫描照相机的摄像，能够在超过一周的角度范围内对容器的外周面的显示了文字的高度位置进行摄像。另外，在使用行线扫描照相机的情况下，期望进行利用从前方侧对照相机的视场照射光并在容器的表面反射而使其反射光入射到照相机的方法的照明(反射照明)下的摄像、或者利用在夹着容器与照相机相反的一侧配置光源而使透射了容器的光入射到照相机的方法的照明(透射照明)下的摄像。另一方面，在使用区段照相机的情况下，无需一定对照相机的视场进行照明。在另一实施方式的文字读取装置中，文字识别单元为了识别文字，执行以下核对方法中的某一个:第I核对方法，将所述识别对象的文字的图像与所述多个种类的文字的每一种的基准的模型图像以及将各基准的模型图像的文字宽度扩大或者缩小而制作的多个模型图像进行核对；第2核对方法，将把所述识别对象的文字的图像的文字宽度扩大或者缩小而制作的多个图像与所述多个种类的文字的每一种的基准的模型图像进行核对；以及第3核对方法，将把所述识别对象的文字的图像的文字宽度扩大或者缩小而制作的多个图像与所述多个种类的文字的每一种的基准的模型图像以及将各基准的模型图像的文字宽度扩大或者缩小而制作的多个模型图像进行核对。在使读取对象的容器旋转的同时进行摄像的情况下，如果通过容器的空转重复地摄像文字的相同的部位、或者旋转速度变快而一部分的图像缺失，则存在图像上的文字相对宽度方向变形而在识别中产生错误的担心。但是，根据上述实施方式，通过扩大或者缩小每个文字的基准的模型图像或者识别对象的文字的图像、或者基准的模型图像以及识别对象的文字的图像这双方的文字宽度，使模型图像、识别对象的文字的图像的宽度分别伸缩来进行核对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种文字读取装置，用于针对多个圆筒状容器，读取并识别在圆筒状容器的外周面上的所确定的高度位置上表示的文字，所述文字读取装置的特征在于包括：旋转驱动机构，支撑所述圆筒状容器并使其绕圆筒状容器的中心轴旋转；照相机，为了使在所述圆筒状容器的外周面上表示的文字收敛于视场内，朝向圆筒状容器被定位；以及图像处理装置，控制所述照相机的摄像动作，在超过圆筒状容器的一周的角度范围内，取得显示有所述文字的高度位置的图像，来执行识别处理，所述图像处理装置具备：探索单元，从取得了的图像探索包括文字的全部的图像部分；文字识别单元，将由所述探索单元所探索的图像部分中包含的识别对象的文字的图像与多个种类的文字的模型图像进行核对，来识别所述识别对象的文字；以及输出单元，输出针对各圆筒状容器由所述文字识别单元得到的识别结果。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林大辅，田中直广，
申请(专利权)人：日本山村硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP