衣料品の検品をAIで効率化する——画像で見る項目と、検針・表示を分ける

この記事は、衣料品や布製品を扱うブランド・商社・縫製工場の品質担当が、目で見ている検品を画像と AI で効率化したいときに、どの項目を任せ、どれを別の仕組みで残すかを決めるためのものである。見逃してはいけない不良の決め方や、良否の境目を人が決めて残すといった、画像の AI 全般に共通する準備は外観検査を AI で自動化する前に決めることに書いた。品番・色・サイズの組み合わせが多いときの進め方は品種が数百あるときの AI 検品にある。

検品の項目を 4 つに分ける

衣料品の検品と一口に言っても、見ているものはまったく違う。縫製品検査協会の解説は、衣料品による傷害の要因を、加工剤などの化学的な刺激や毒性、材料や付属品などによる物理的な刺激、燃えやすさの 3 つに大きく分け、物理的な刺激の要因として、のり剤、付属材料（ラベル・レース・ファスナー・ボタン・芯地など）、モノフィラメントの縫い糸、繊維の先端、静電気、熱で溶けること、残った針を挙げている^[4]。検品では、こうした安全に関わるものと、見た目や寸法の品質に関わるものを分けて考える。

画像の AI を検討するのは主に 1 行目と 3 行目で、4 行目は別の仕組みで残す。表の振り分けを先に決めておかないと、「AI で検品を自動化した」と言いながら、針や組成の確認が抜け落ちることになる。

布は「良品のばらつき」が大きい

織物の欠点を機械で見つける研究は古くからある。繊維学会誌に載った自動検反装置の試作研究は、フィルムや板の自動検査は実用になってきたが織物はまだ目視に頼っており、目視検査では検査者の心理状態や疲労などで検査の水準が不安定になるので、機械による自動検査が望まれている、と書いている^[1]。米国の自動化の事例を紹介した同じ学会誌の解説も、無地の織物は織り傷の大きさと目立ち具合に応じた点数で等級付けされること、こうした検反は検査員にとって退屈で間違いを起こしやすい作業であることを挙げ、その自動化を試みるシステムを紹介している^[5]。

この研究は、織物の表面には、正常な構造であっても、大きなものは糸の交差や糸のすき間から、小さなものは糸の撚りや毛羽まで、多種多様な形の情報が含まれていると指摘している^[1]。光の点で布を走査して反射・透過の光を測る方式で、光の点を糸の太さより小さくして細かい欠点を拾おうとすると、撚りや毛羽による激しい変動を拾って雑音に埋もれる。逆に、光の点を長くして雑音を平均化すると、しみのように 1 本 1 本の糸に乗った小さな欠点の情報が埋もれて拾えなくなった、と報告している^[1]。どの大きさの光の点が良いかは、織物の種類と欠点の種類ごとに多くの実験をしないと決まらない、というのが結論の 1 つである^[1]。

表の値は 1982 年の研究の条件で、今のカメラや AI にそのまま当てはまるものではない。読み取るべきなのは、欠点を拾う細かさと、布の正常な模様を雑音として拾わない粗さの取り合いが、素材と欠点の種類ごとに違うということである。今の画像の AI でも、学習させた良品の素材・柄・色の範囲を外れた布は「良品から外れたもの」に見えやすい。柄物、起毛した生地、光沢のある生地、透ける生地は、無地の布とは別の条件として試す必要がある。

立体の製品は、撮る前に「置き方」を決める

反物のように平らで一定の速さで流れる布と違い、縫い上がった衣料品は立体で、柔らかく、置くたびに形が変わる。画像で外観や寸法を見るなら、次のことを先に決める。

• どの面を見るか（前身頃・後ろ身頃・袖・裏返して縫い代を見るか）
• 平置きにするのか、ハンガーやトルソーに掛けるのか
• しわを伸ばす手順と、伸ばしてよい力の加減
• 折りたたんで袋に入れた後に見るのか、入れる前に見るのか

置き方が決まらないまま撮った画像で学習させると、しわや折り目を欠点と取り違えたり、本当の欠点がしわの陰に隠れたりする。寸法を画像で測る場合も、布が伸び縮みするので、置き方の決まりと、メジャーで測った値との照合を先に行う。

残った針は、画像ではなく検針と針の管理で見る

縫製品検査協会の解説は、ボタン付けに使ったとみられる縫い針がおむつカバーから見つかって問題になった例、ふとんの中から見つかった例、ミシン針の折れた一部が混入した例を挙げている^[4]。国民生活センターの相談員の解説は、2000〜01 年度の衣料品の危害の相談に、かゆみやかぶれなどの皮膚障害と並んで針の混入による刺し傷・切り傷があること、危害に至らないが危険のおそれがある相談では針や鋭い付属品によるものが多数を占めることを紹介し、衣料品に針が混入するケースが後を絶たないので検針をいっそう強化してほしい、と事業者への要望を書いている^[2]。

針は布の中や縫い目に入り込むと、表面を撮るカメラには写らない。金属に反応する検針機で全数を通すことと、縫製の工程で針の本数を数えて管理し、折れた針の破片をすべて回収できたかを確かめることが基本になる。AI の画像検品を入れても、この 2 つは置き換えられない。検針機の確認の仕方（決めた見本を定期的に通して反応を確かめる）は、食品の金属検出機と同じ考え方で、異物検査を自動化するときに書いた。

表示は「付いているか」と「正しいか」を分ける

家庭用品品質表示法の繊維製品品質表示規程は、品目ごとに表示する事項を決めている。消費者庁の一覧では、たとえば次のようになっている^[3]。

同じ一覧は、品質表示の内容を分けて表示する場合には、それぞれに表示者名などを付記する必要があるとしている^[3]。検品で画像が役立つのは、ラベルが付いているか、品番に合ったラベルか（色違い・サイズ違いのラベルの取り違え）、印字がかすれていないか、といった「付いているか・取り違えていないか」の確認である。ラベルの文字を読み取って、品番ごとの登録内容と照らし合わせる仕組みも考えられる。一方で、表示した組成が実際の生地と合っているかは画像では分からず、生地の試験で確かめる。表示の責任を誰が負うかは、OEM で作る場合の各記事（たとえばT シャツの OEM）でも扱っている。

外に頼むときに渡すもの・受け取るもの

衣料品の画像検品を外の会社に相談するときは、次のものを揃えると、試し撮りの意味がはっきりする。

どの項目を画像に任せるかを決める段階から、相談できる→ 衣料品の検品を相談する

海外の縫製工場で検品するとき

海外の工場で縫製し、日本に入れる前に検品する場合は、画像を撮る場所が 2 つに分かれる。工場の出荷前に撮るなら、工場の作業者が撮る手順をそろえないと、置き方や明るさが毎回違う画像になる。日本の倉庫で撮るなら、袋から出してたたみ直す手間がかかる。どちらで見るかは、不良が見つかったときに直せる場所かどうかで決める。工場側で見つけられれば直して出荷できるが、日本に着いてから見つかると、返品や手直しの段取りが重くなる。

人の検査を残す形と、AI と人の分担の決め方はAI と人の検査の分担、不良の境目を写真で決めるやり方は不良の境目を写真で決めるにある。

よくある質問

AI の画像検品を入れれば、検針機は外せますか

外せない。布の中に入った針は表面のカメラには写らない。2000〜01 年度の相談では、針の混入が刺し傷・切り傷として寄せられており、検針の強化が求められている^[2]。検針機と針の本数の管理は、画像検品とは別に残す。

柄物の生地でも AI で汚れを見つけられますか

柄そのものが「周りと違う部分」として画像に入るので、無地より難しい。布の正常な構造が雑音になる問題は、古くから自動検反の課題として報告されている^[1]。柄ごとに良品の画像を集めて試し、拾えない柄は人の目で残す、と決めておく。

表示ラベルの間違いを画像で見つけられますか

ラベルが付いているか、品番に合ったラベルかの取り違えは、画像と文字の読み取りで確かめられる可能性がある。ただし、品目ごとに必要な表示事項がそろっているか^[3]は登録の段階で確かめることで、組成が正しいかは生地の試験で確かめる。

まとめ

衣料品の検品は、外観・寸法・表示と付属品・残った針の 4 つに分け、画像の AI に任せるのは外観と表示の取り違えの確認に絞る。布は撚りや毛羽、柄が良品のばらつきとして写るので、素材と柄の種類ごとに試す。縫い上がった製品は置き方を決めてから撮る。残った針は検針機と針の管理で見て、画像検品では置き換えない。表示は付いているかを画像で、正しいかは試験と登録で確かめる。

出典・参考資料

1. 織物欠点検出機構とその基本的性能（頼 鋕平・畝迫 宗能・久世 栄一／繊維学会誌 38 巻 10 号／1982 年）
2. 衣料品に関する消費者相談の現状（小川 裕子／繊維製品消費科学 44 巻 3 号／2003 年）
3. 繊維製品一覧表（家庭用品品質表示法 製品別品質表示の手引き）（消費者庁）
4. 衣料の安全性とその対策（広瀬 淳／繊維製品消費科学 23 巻 11 号／1982 年）
5. 最近のアメリカにおける検反，縫製の自動化システムについて（久世 栄一／繊維学会誌 34 巻 1 号／1978 年）

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