JP2020047151A - Image forming apparatus, inspection object collation apparatus, inspection object collation system, and inspection object collation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置、検査対象物照合装置、検査対象物照合システム、及び検査対象物照合方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, an inspection object collation device, an inspection object collation system, and an inspection object collation method.
特許文献１には、紙識別照合装置が記載されている。被検査紙を形成する植物繊維が不定形に絡み合った状態で植物繊維が作り出すランダムなパターン画像を観測する観測部と、この観測部で観測されかつ信号処理部で処理されたパターン画像の特徴量を抽出する抽出処理部と、この抽出処理部で抽出された特徴量を記憶する記憶部と、抽出処理部で抽出された特徴量と記憶部に記憶された特徴量とを比較する比較処理部とを備える。 Patent Document 1 discloses a paper identification and collation device. An observation unit that observes a random pattern image created by plant fibers in a state where the plant fibers forming the paper to be inspected are intertwined in an irregular shape, and features of the pattern images observed by this observation unit and processed by the signal processing unit Extraction unit, a storage unit that stores the feature amount extracted by the extraction unit, and a comparison processing unit that compares the feature amount extracted by the extraction unit with the feature amount stored in the storage unit. And
ところで、検査対象印刷物を構成する紙繊維が不定形に絡み合って形成されるランダムパターンの画像等の表面情報を取得し、これを予め登録された画像等の表面情報と照合することで検査対象物を識別する場合、母集団としての登録された表面情報が多いと、その分だけ照合に時間を要することになる。 By the way, by acquiring surface information such as an image of a random pattern formed by entanglement of paper fibers constituting a printed material to be inspected in an irregular shape, and collating this with surface information such as a pre-registered image, the inspection object is obtained. In the case of identifying, if there is a large amount of surface information registered as a population, it will take time to perform matching.
本発明は、検査対象物の表面情報を取得し、これを予め登録された表面情報と照合する場合に、予め登録された全ての表面情報と照合する場合に比べて照合時間を短縮し得る技術を提供することを目的とする。 The present invention is a technology capable of shortening a matching time when acquiring surface information of an inspection target and comparing the acquired surface information with pre-registered surface information, as compared with a case where matching is performed with all pre-registered surface information. The purpose is to provide.
請求項１に記載の発明は、対象物の表面情報を取得可能な読取領域を示し、かつ前記表面情報と照合対象となる基準表面情報の母集団を示すマークを前記対象物に印刷する印刷手段を備える画像形成装置である。 The printing means according to claim 1, wherein a mark indicating a reading area in which surface information of the object can be obtained and indicating a population of reference surface information to be compared with the surface information is printed on the object. It is an image forming apparatus provided with.
請求項２に記載の発明は、前記マークは、前記読取領域を示す閉領域を備える請求項１に記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 2 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the mark includes a closed area indicating the reading area.
請求項３に記載の発明は、前記閉領域の中心領域が前記読取領域を示す請求項２に記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 2, wherein a central area of the closed area indicates the reading area.
請求項４に記載の発明は、前記閉領域は、単色または混合色のベタ塗りで構成される請求項２に記載の画像形成装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect, the closed area is formed by solid painting of a single color or a mixed color.
請求項５に記載の発明は、前記マークの外形が前記表面情報と照合対象となる基準表面情報の母集団を示す請求項１に記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 5 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the outer shape of the mark indicates a population of the surface information and reference surface information to be collated.
請求項６に記載の発明は、前記印刷手段は、前記マークを不可視トナーで印刷する請求項１に記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 6 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the printing unit prints the mark with an invisible toner.
請求項７に記載の発明は、前記マークのサイズが前記表面情報と照合対象となる基準表面情報の母集団を示し、前記印刷手段は、前記マークのサイズを示す基準マークをさらに印刷する請求項１に記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 7, wherein the size of the mark indicates a population of reference surface information to be collated with the surface information, and the printing unit further prints a reference mark indicating the size of the mark. An image forming apparatus according to item 1.
請求項８に記載の発明は、前記対象物は、複数種類の画像を含み、前記表面情報は、前記複数種類の画像を識別する識別情報である請求項１に記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 8 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the object includes a plurality of types of images, and the surface information is identification information for identifying the plurality of types of images.
請求項９に記載の発明は、前記印刷手段は、前記複数種類の画像を印刷する際に、前記マークを印刷する請求項８に記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 9 is the image forming apparatus according to claim 8, wherein the printing means prints the mark when printing the plurality of types of images.
請求項１０に記載の発明は、前記対象物は、１つの用紙に複数の画像が面付けされて構成され、前記印刷手段は、前記複数の画像のそれぞれに前記マークを印刷する請求項９に記載の画像形成装置である。 In the invention according to claim 10, the object is configured such that a plurality of images are imposed on one sheet, and the printing unit prints the mark on each of the plurality of images. An image forming apparatus according to any one of the preceding claims.
請求項１１に記載の発明は、前記マークを用いて前記表面情報を取得する基準読取装置をさらに備える請求項１０に記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 11 is the image forming apparatus according to claim 10, further comprising a reference reading device that acquires the surface information using the mark.
請求項１２に記載の発明は、対象物の表面情報を取得可能な情報、及び前記表面情報と照合対象となる基準表面情報の母集団を設定可能な情報を含むマークを前記対象物に印刷する印刷手段を備える画像形成装置である。 According to the twelfth aspect of the present invention, a mark including information on which surface information of an object can be obtained and information on which a population of reference surface information to be compared with the surface information can be set is printed on the object. The image forming apparatus includes a printing unit.
請求項１３に記載の発明は、前記表面情報を取得するための情報は、読取領域を示す閉領域であり、前記表面情報と照合対象となる基準表面情報の母集団を設定可能な情報は、前記閉領域の形状、色彩、サイズの少なくともいずれかである請求項１２に記載の画像形成装置である。 In the invention according to claim 13, the information for acquiring the surface information is a closed region indicating a reading region, and the information that can set a population of the reference surface information to be compared with the surface information is: 13. The image forming apparatus according to claim 12, wherein the closed area is at least one of a shape, a color, and a size.
請求項１４に記載の発明は、前記表面情報は、前記マークが示す前記読取領域における表面凹凸の陰影画像である請求項１〜１３のいずれかに記載の画像形成装置である。 The invention according to claim 14 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 13, wherein the surface information is a shadow image of surface irregularities in the reading area indicated by the mark.
請求項１５に記載の発明は、画像及びマークが印刷形成された検査対象物に対し、前記マークが示す読取領域を読み取って表面情報を取得する照合用読取手段と、前記照合用読取手段で得られた前記表面情報を、予め登録された基準表面情報と照合して照合結果を出力する照合手段であり、前記マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかで照合すべき基準表面情報の母集団を特定して照合する照合手段とを備える検査対象物照合装置である。 According to a fifteenth aspect of the present invention, for a test object on which an image and a mark are printed and formed, a reading area for reading a reading area indicated by the mark to obtain surface information, and the reading means for verification are obtained. A collating means for collating the obtained surface information with pre-registered reference surface information and outputting a collation result; and a population of reference surface information to be collated by at least one of the mark shape, color and size. And a matching unit for identifying and matching the target object.
請求項１６に記載の発明は、画像及びマークを対象物に印刷する印刷装置と、前記マークが示す読取領域を読み取って基準表面情報を取得する基準読取装置と、前記マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかから特定される母集団に前記基準表面情報を前記画像の識別情報と関連付けて記憶する記憶装置と、前記マークが示す読取領域を読み取って照合用表面情報を取得する照合用読取装置と、前記照合用読取装置で得られた前記照合用表面情報を、前記記憶装置に記憶された基準表面情報と照合して前記識別情報を出力する照合装置であり、前記マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかで照合すべき基準表面情報の前記母集団を特定して照合する照合装置とを備える検査対象物照合システムである。 The invention according to claim 16 is a printing device that prints an image and a mark on an object, a reference reading device that reads a reading area indicated by the mark to obtain reference surface information, and a shape, color, and size of the mark. A storage device that stores the reference surface information in association with the identification information of the image in a population specified by at least one of the above, and a reading device for matching that reads a reading area indicated by the mark and acquires surface information for matching And a collation device that outputs the identification information by collating the surface information for collation obtained by the reader for collation with reference surface information stored in the storage device, wherein the shape, color, A collation device for identifying and collating the population of the reference surface information to be collated by at least one of the sizes.
請求項１７に記載の発明は、対象物の表面情報を取得可能な読取領域を示し、かつその形状、色彩、サイズの少なくともいずれかが前記表面情報と照合すべき基準表面情報の母集団を示すマークを用いて前記表面情報を取得する表面情報取得ステップと、前記マークを用いて前記表面情報と照合対象となる基準表面情報の母集団を特定する特定ステップと、特定された前記母集団内の基準表面情報と取得した前記表面情報を照合して照合結果を出力する照合ステップとを備える検査対象物照合方法である。 The invention according to claim 17 shows a reading area in which surface information of an object can be obtained, and at least one of the shape, color, and size indicates a population of reference surface information to be compared with the surface information. A surface information obtaining step of obtaining the surface information using a mark, a specifying step of specifying a population of the reference surface information to be compared with the surface information using the mark, and a specified step in the specified population A collation step of collating reference surface information with the acquired surface information and outputting a collation result.
請求項１８に記載の発明は、前記照合ステップでは、取得した前記表面情報と前記基準表面情報を照合することで複数種類の画像の識別情報を出力する請求項１７に記載の検査対象物照合方法である。 The invention according to claim 18, wherein in the matching step, the identification information of a plurality of types of images is output by comparing the acquired surface information with the reference surface information. It is.
請求項１，１２，１５，１６，１７に記載の発明によれば、検査対象物の表面情報を取得し、これを予め登録された表面情報と照合する場合に、予め登録された全ての表面情報と照合する場合に比べて照合時間を短縮できる。 According to the invention described in claims 1, 12, 15, 16, and 17, when surface information of an inspection object is acquired and collated with surface information registered in advance, all the surfaces registered in advance are used. The collation time can be reduced as compared with the case of collating with information.
請求項２，３，１３に記載の発明によれば、さらに、閉領域により読取領域を明確に決定できる。 According to the second, third, and thirteenth aspects, the reading area can be further clearly determined by the closed area.
請求項４に記載の発明によれば、さらに、スクリーンやドットに比べ、コントラスト差が明瞭な表面情報が得られる。 According to the fourth aspect of the invention, surface information with a clear contrast difference can be obtained as compared with a screen or a dot.
請求項５に記載の発明によれば、さらに、マークの外形で母集団を特定できる。 According to the fifth aspect of the present invention, the population can be further specified by the outline of the mark.
請求項６に記載の発明によれば、さらに、マークを不可視とすることができる。 According to the invention described in claim 6, the mark can be made invisible.
請求項７に記載の発明によれば、さらに、マークのサイズで母集団を特定できる。 According to the seventh aspect, the population can be further specified by the size of the mark.
請求項８，１８に記載の発明によれば、さらに、複数種類の画像を識別できる。 According to the eighth and eighteenth aspects, a plurality of types of images can be further identified.
請求項９に記載の発明によれば、さらに、複数種類の画像を印刷する際に、マークを効率的に印刷できる。 According to the ninth aspect, when printing a plurality of types of images, marks can be efficiently printed.
請求項１０，１１に記載の発明によれば、さらに、複数の画像のそれぞれで読取領域及び母集団を設定できる。 According to the tenth and eleventh aspects, a reading area and a population can be set for each of a plurality of images.
請求項１４に記載の発明によれば、さらに、読取領域における表面凹凸の陰影画像を用いて照合できる。 According to the fourteenth aspect, the collation can be further performed by using a shadow image of the surface unevenness in the reading area.
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本実施形態における検査対象物照合装置の基本構成図を示す。検査対象物照合装置は、画像入力部１０、照合部１２、及び記憶部１４を備える。 FIG. 1 shows a basic configuration diagram of an inspection object collation apparatus according to the present embodiment. The inspection object matching device includes an image input unit 10, a matching unit 12, and a storage unit 14.
画像入力部１０は、検査対象物の表面情報として画像情報を入力する。画像情報は、例えば検査対象物の表面をカメラで撮影して得られる。カメラは、所定位置に設置された固定式カメラでもよく、あるいは検査者が把持するスマートフォン等のカメラ付き携帯端末であってもよい。画像入力部１０は、検査対象物の画像情報を入力し、入力した画像情報を照合部１２に出力する。 The image input unit 10 inputs image information as surface information of the inspection object. The image information is obtained, for example, by photographing the surface of the inspection object with a camera. The camera may be a fixed camera installed at a predetermined position, or a camera-equipped mobile terminal such as a smartphone held by an inspector. The image input unit 10 inputs image information of the inspection object, and outputs the input image information to the matching unit 12.
照合部１２は、入力された照合用画像と、記憶部１４に予め記憶された基準表面情報としての基準画像を照合する。基準画像は、検査対象物に対して予め取得された基準となる画像であり、検査対象物に対して基準読取装置で読み取られた画像情報が記憶部１４に記憶されたものである。検査対象物の画像には、予め画像の種類毎に識別情報（ＩＤ）が付与されており、基準読取装置で読み取られた画像情報とＩＤは関連付けられる。基準画像とＩＤとの関連付けは、ＩＤと基準画像の対応テーブル１６として記憶部１４に記憶される。 The collation unit 12 collates the input collation image with a reference image as reference surface information stored in the storage unit 14 in advance. The reference image is an image serving as a reference acquired in advance for the inspection target, and image information of the inspection target read by the reference reading device is stored in the storage unit 14. The image of the inspection object is given identification information (ID) in advance for each type of image, and the image information read by the reference reading device is associated with the ID. The association between the reference image and the ID is stored in the storage unit 14 as a correspondence table 16 between the ID and the reference image.
より具体的には、複数種類の画像を検査対象物に印刷する場合に、画像の種類毎にＩＤが予め割り当てられる。例えば、ある種類の画像についてはＩＤ＝「００１」、別の種類の画像についてはＩＤ＝「００２」、さらに別の種類の画像についてはＩＤ＝「００３」等である。特定種類の画像は１個でもよく、あるいは複数個であってもよい。画像の種類毎に検査対象物にまとめて印刷する場合においては、画像の種類毎のＩＤを検査対象物の余白部分に印刷して画像の種類毎にまとめて管理し得る。複数種類の画像が印刷装置により検査対象物に印刷された後、当該画像を基準読取装置で読み取って画像情報を取得し、この画像とＩＤを関連付けて対応テーブル１６に登録する。ＩＤが検査対象物の余白部分に存在する場合には、検査対象物の裁断前に当該余白部分のＩＤを基準読取装置あるいはその他の読取装置で読み取って取得してもよい。 More specifically, when printing a plurality of types of images on an inspection target, an ID is assigned in advance for each type of image. For example, ID = “001” for a certain type of image, ID = “002” for another type of image, and ID = “003” for another type of image. The number of the specific type of image may be one or plural. In the case where the image is printed collectively on the inspection target for each type of image, the ID for each image type can be printed on a blank portion of the inspection target and managed collectively for each image type. After a plurality of types of images are printed on the inspection object by the printing device, the images are read by the reference reading device to acquire image information, and the images are associated with IDs and registered in the correspondence table 16. When the ID exists in the blank portion of the inspection object, the ID of the blank portion may be read and acquired by the reference reading device or another reading device before cutting the inspection object.
基準読取装置は、検査対象物に画像を印刷する印刷装置に組み込まれていてもよく、印刷装置とは別個に配置されていてもよい。基準読取装置は、カメラやスキャナ等で構成され得る。また、印刷装置がインライン画像センサを備える場合、当該インライン画像センサを基準読取装置に援用し得る。印刷装置内に組み込まれたインライン画像センサは、例えば定着装置・冷却装置と排出装置との間に配置され、印刷後の画像の画像情報を読み取って、階調再現特性、面内の色ムラ、表裏アライメント等を制御する。 The reference reading device may be incorporated in a printing device that prints an image on an inspection object, or may be disposed separately from the printing device. The reference reading device can be constituted by a camera, a scanner, or the like. When the printing apparatus includes an inline image sensor, the inline image sensor can be used as the reference reading device. The in-line image sensor incorporated in the printing device is disposed, for example, between the fixing device / cooling device and the discharging device, reads image information of an image after printing, and reproduces gradation reproduction characteristics, in-plane color unevenness, Controls front and back alignment, etc.
インライン画像センサからの画像情報を入力して処理する画像処理ユニットが印刷装置内に組み込まれている場合、ＩＤと基準画像との関連付けは、画像処理ユニットで実行してもよく、管理者等が管理装置を操作して手動で行ってもよい。作成された対応テーブル１６は、画像処理ユニットあるいは管理装置から記憶部１４に供給されて記憶される。 When an image processing unit that inputs and processes image information from an in-line image sensor is incorporated in the printing apparatus, the association between the ID and the reference image may be performed by the image processing unit. It may be performed manually by operating the management device. The created correspondence table 16 is supplied from the image processing unit or the management device to the storage unit 14 and stored therein.
照合部１２は、入力された照合用画像と、記憶部１４に記憶された基準画像とを照合する。ここで、照合とは、照合用画像と基準画像とが一致するか否かを判定する処理をいう。また、一致には、完全な一致の他、一定の許容範囲内での一致も含まれる。照合部１２は、照合用画像と基準画像が一致する場合には、当該基準画像に対応するＩＤを対応テーブル１６に基づき出力する。また、照合用画像と基準画像が一致しない場合には、対応するＩＤが存在しないので出力しない。なお、照合部１２は、一致しない場合には一致しない旨を出力してもよい。 The collation unit 12 collates the input collation image with the reference image stored in the storage unit 14. Here, the collation refers to a process of determining whether the collation image matches the reference image. The match includes not only a perfect match but also a match within a certain allowable range. If the matching image matches the reference image, the matching unit 12 outputs an ID corresponding to the reference image based on the correspondence table 16. If the collation image and the reference image do not match, there is no corresponding ID, so no output is made. In addition, the collation unit 12 may output a message indicating that they do not match when they do not match.
記憶部１４は、検査対象物照合装置内に組み込まれていてもよく、通信ネットワークを介して検査対象物照合装置と接続されていてもよい。後者の場合、通信ネットワークを介して接続された１または複数のサーバコンピュータが記憶部１４として機能し得る。 The storage unit 14 may be incorporated in the inspection object verification device, or may be connected to the inspection object verification device via a communication network. In the latter case, one or more server computers connected via a communication network may function as the storage unit 14.
図２は、記憶部１４をサーバコンピュータで構成した場合の本実施形態のシステム構成を示す。システムは、検査対象物照合装置２０とサーバコンピュータ３６を備え、検査対象物照合装置２０とサーバコンピュータ３６は、通信ネットワーク３８でデータ送受信可能に接続される。 FIG. 2 shows a system configuration of the present embodiment when the storage unit 14 is configured by a server computer. The system includes the inspection object collation device 20 and a server computer 36, and the inspection object collation device 20 and the server computer 36 are connected via a communication network 38 so that data can be transmitted and received.
検査対象物照合装置２０は、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）２２、ＲＯＭ２４、ＲＡＭ２６、１または複数のプロセッサ２８、通信Ｉ／Ｆ３０、及び記憶装置３２を備える。 The inspection object collation device 20 includes an input / output interface (I / F) 22, a ROM 24, a RAM 26, one or more processors 28, a communication I / F 30, and a storage device 32.
入出力Ｉ／Ｆ２２は、キーボードやマウス等の入力装置やディスプレイ等の出力装置に接続される他、照合用カメラ３４で撮影されて取得された検査対象物の画像情報を入力する。照合用カメラ３４は、例えば検査者が把持するスマートフォン等である。画像情報は、有線あるいは無線で入出力Ｉ／Ｆ２２に供給される。 The input / output I / F 22 is connected to an input device such as a keyboard and a mouse and an output device such as a display, and also inputs image information of the inspection object captured and acquired by the collation camera 34. The verification camera 34 is, for example, a smartphone held by the inspector. The image information is supplied to the input / output I / F 22 by wire or wirelessly.
通信Ｉ／Ｆ３０は、通信ネットワーク３８を介してサーバコンピュータ３６に接続される。 The communication I / F 30 is connected to the server computer 36 via the communication network 38.
記憶装置３２は、ＳＤＤ（ソリッドステートドライブ）やＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等で構成され、通信Ｉ／Ｆ３０を介してサーバコンピュータ３６から取得したＩＤと基準画像の対応テーブル１６を格納する。 The storage device 32 is configured by an SSD (solid state drive), an HDD (hard disk drive), or the like, and stores the correspondence table 16 between the ID acquired from the server computer 36 via the communication I / F 30 and the reference image.
１または複数のプロセッサ２８は、ＲＯＭ２４あるいは記憶装置３２に記憶された処理プログラムを読み出して実行することで照合処理を実行する。すなわち、プロセッサ２８は、図１における照合部１２として機能する。プロセッサ２８は、処理プログラムを実行することで、入出力Ｉ／Ｆ２２から入力した照合用画像と、対応テーブル１６内の複数の基準画像とを照合し、照合用画像に一致する基準画像を特定する。照合用画像に一致する基準画像が特定されると、プロセッサ２８は、当該基準画像に対応するＩＤを対応テーブル１６から特定し、ディスプレイ等の出力装置に特定したＩＤを出力する。 One or a plurality of processors 28 execute a collation process by reading and executing a processing program stored in the ROM 24 or the storage device 32. That is, the processor 28 functions as the matching unit 12 in FIG. By executing the processing program, the processor 28 collates the comparison image input from the input / output I / F 22 with a plurality of reference images in the correspondence table 16 and specifies a reference image that matches the comparison image. . When the reference image that matches the matching image is specified, the processor 28 specifies the ID corresponding to the reference image from the correspondence table 16 and outputs the specified ID to an output device such as a display.
プロセッサ２８は、入力した照合用画像を通信ネットワーク３８を介してサーバコンピュータ３６に送信し、サーバコンピュータ３６で受信した照合用画像と基準画像を照合し、照合結果を通信ネットワーク３８を介してプロセッサ２８に送信し、プロセッサ２８で照合結果を受信して出力装置に出力してもよい。この場合、サーバコンピュータ３６が照合部１２として機能する。 The processor 28 transmits the input collation image to the server computer 36 via the communication network 38, collates the collation image received by the server computer 36 with the reference image, and compares the collation result with the processor 28 via the communication network 38. And the processor 28 may receive the matching result and output it to the output device. In this case, the server computer 36 functions as the matching unit 12.
図１における画像入力部１０、照合部１２、及び記憶部１４は、単一の装置内で実現される必要はなく、通信ネットワークで接続された複数の装置から構成されるシステムに分散されていてもよい。すなわち、システムは、画像入力部１０として機能する画像読取装置、記憶部１４として機能する記憶装置、照合部１２として機能する照合装置から構成され得る。例えば、スマートフォンで検査対象物の画像を撮影して得られた画像情報を通信ネットワーク３８を介してサーバコンピュータ３６に送信し、サーバコンピュータ３６で照合し、照合結果を通信ネットワーク３８を介してスマートフォンに送信してスマートフォンの画面に出力してもよい。この場合、スマートフォンは画像読取装置として機能し、サーバコンピュータ３６は記憶装置、及び照合装置として機能する。また、スマートフォンで検査対象物の画像を撮影して得られた画像情報をＰＣ（パーソナルコンピュータ）に送信し、ＰＣから通信ネットワーク３８を介してサーバコンピュータ３６に送信し、サーバコンピュータ３６で照合し、照合結果を通信ネットワーク３８を介してＰＣに送信してＰＣの画面に出力してもよい。 The image input unit 10, the matching unit 12, and the storage unit 14 in FIG. 1 need not be realized in a single device, but are distributed in a system including a plurality of devices connected by a communication network. Is also good. That is, the system can be configured from an image reading device that functions as the image input unit 10, a storage device that functions as the storage unit 14, and a collation device that functions as the collation unit 12. For example, image information obtained by photographing an image of an inspection object with a smartphone is transmitted to the server computer 36 via the communication network 38, collated by the server computer 36, and the collation result is transmitted to the smartphone via the communication network 38. It may be transmitted and output on the screen of the smartphone. In this case, the smartphone functions as an image reading device, and the server computer 36 functions as a storage device and a collation device. Further, image information obtained by photographing the image of the inspection object with the smartphone is transmitted to a PC (personal computer), transmitted from the PC to the server computer 36 via the communication network 38, collated by the server computer 36, The collation result may be transmitted to the PC via the communication network 38 and output to the screen of the PC.
次に、画像の種類毎に割り当てられるＩＤについて説明する。 Next, an ID assigned to each type of image will be described.
図３Ａは、画像形成装置としての印刷装置で画像を検査対象物に印刷するに際し、予め与えられる指示書４０と見本４２の一例を示す。 FIG. 3A shows an example of an instruction sheet 40 and a sample 42 given in advance when an image is printed on an inspection target by a printing apparatus as an image forming apparatus.
指示書４０には、印刷すべき画像の種類やその詳細、画像の種類毎のＩＤが記載されている。また、見本４２には、印刷されるべき画像の完成見本が記載されている。指示書４０や見本４２は、例えばインターネット経由で供給され得る（Ｗｅｂ入稿）。 The instruction sheet 40 describes the type of image to be printed, details thereof, and an ID for each type of image. The sample 42 describes a completed sample of an image to be printed. The instruction sheet 40 and the sample 42 can be supplied, for example, via the Internet (Web submission).
図３Ｂは、指示書４０及び見本４２に基づき印刷装置で印刷された印刷物の一例を示す。面付け印刷の場合であり、複数の画像がまとめて検査対象物、この例では印刷用紙に印刷される。図では、６枚の画像がまとめて印刷されており、印刷用紙の余白部分にはその画像の種類に対応したＩＤ（ＩＤ＝「００１２３」）が印刷される。印刷される画像が同一種類であれば同一のＩＤが余白部分に印刷され、印刷される画像が異なる種類であれば異なるＩＤが余白部分に印刷される。 FIG. 3B shows an example of a printed matter printed by the printing apparatus based on the instruction sheet 40 and the sample 42. This is a case of imposition printing, in which a plurality of images are printed together on an inspection object, in this example, printing paper. In the figure, six images are printed together, and an ID (ID = “00123”) corresponding to the type of the image is printed in the margin of the printing paper. If the images to be printed are of the same type, the same ID is printed in the margin, and if the images to be printed are of different types, different IDs are printed in the margin.
なお、画像が同一種類とは、画像の全部分が同一であることを意味し、画像が異なる種類とは、画像のいずれかの部分が互いに異なることを意味する。例えば、画像に文字と人物の顔写真が含まれ、文字部分は同一でも人物の顔写真が異なる場合には異なる種類である。データに基づいて印刷する内容を変えて印刷を行うバリアブル印刷は、複数種類の画像を印刷する場合に含まれる。 The same type of image means that all portions of the image are the same, and the type of different image means that any portion of the image is different from each other. For example, when an image includes a character and a portrait of a person, and the character portion is the same but the portrait of the person is different, the types are different. Variable printing, in which printing is performed by changing the content to be printed based on data, is included when printing a plurality of types of images.
図４は、複数種類の画像の一例を模式的に示す。 画像は、文字４４及び人物（子供）の顔写真４６を含む。図４（ａ）の画像と図４（ｂ）の画像において、文字４４は同一であるが、顔写真４６は互いに異なる。従って、図４（ａ）の画像と図４（ｂ）の画像は互いに異なる種類の画像であり、互いに異なるＩＤが割り当てられる。図４（ａ）の画像には、例えばＩＤ＝「００１２３」が割り当てられ、図４（ｂ）の画像には、例えばＩＤ＝「００１２４」が割り当てられる。 FIG. 4 schematically shows an example of a plurality of types of images. The image includes a character 44 and a portrait 46 of a person (child). In the image of FIG. 4A and the image of FIG. 4B, the characters 44 are the same, but the face photographs 46 are different from each other. Therefore, the image in FIG. 4A and the image in FIG. 4B are different types of images, and different IDs are assigned to them. For example, the image of FIG. 4A is assigned ID = “00123”, and the image of FIG. 4B is assigned ID = “00124”, for example.
図５は、検査対象物の画像から基準画像を生成する処理を模式的に示す。印刷用紙に面付け印刷された画像を、印刷装置に組み込まれたインライン画像センサ等の基準読取装置５０で読み取り、取得した画像情報をサーバコンピュータ３６に供給する。他方で、当該画像の印刷用紙の余白部分に印刷されたＩＤを読み取り、当該画像のＩＤとしてサーバコンピュータ３６に供給する。サーバコンピュータ３６は、ＩＤと基準画像を関連付けて対応テーブル１６に登録する。 FIG. 5 schematically shows a process of generating a reference image from an image of an inspection object. The image imprinted on the printing paper is read by the reference reading device 50 such as an inline image sensor incorporated in the printing device, and the obtained image information is supplied to the server computer 36. On the other hand, the ID of the image printed on the margin of the printing paper is read and supplied to the server computer 36 as the ID of the image. The server computer 36 associates the ID with the reference image and registers it in the correspondence table 16.
基準読取装置５０で画像を読み取る際に、余白部分に印刷されたＩＤも読み取り、基準画像を生成するとともに当該画像のＩＤを取得して、両者を関連付けた上でサーバコンピュータ３６に供給してもよい。 When the image is read by the reference reading device 50, the ID printed in the margin is also read, the reference image is generated and the ID of the image is acquired, and both are associated with each other and supplied to the server computer 36. Good.
基準読取装置５０で取得した検査対象物の基準画像と、照合用カメラ３４で取得した検査対象物の照合用画像は、その読取領域が互いに一致していなければならない。すなわち、工業製品等の物体表面のわずかなエリアをスマートフォンやデジタルカメラ、スキャナなどで取り込み、その画像情報を事前にサーバに登録しておき、照合したい物体の同じ箇所を撮影して、あらかじめ登録した画像情報と照合してその物体を一意識別し真贋判定等を行う技術が公知であり、かかる技術では、画像の特徴点を抽出して照合するのではなく、製造工程で生成された意図的に再現することが難しい、物体固有のランダムパターンをもった画像全体を照合するため、登録時と照合時とで検査対象物の画像の読取領域は一致している必要がある。読取領域が異なると、ランダムパターンも変化してしまい、正確な照合が不能となるからである。 The reading area of the reference image of the inspection object acquired by the reference reading device 50 and the comparison image of the inspection object acquired by the collation camera 34 must match each other. In other words, a small area on the surface of an object such as an industrial product is captured by a smartphone, digital camera, scanner, or the like, the image information is registered in the server in advance, and the same part of the object to be collated is photographed and registered in advance. There is known a technique of performing collation with image information to uniquely identify an object to determine authenticity. In such a technique, instead of extracting and collating feature points of an image, intentional techniques generated in a manufacturing process are used. In order to collate the entire image having a random pattern unique to an object, which is difficult to reproduce in a specific manner, the read area of the image of the inspection object needs to match at the time of registration and the time of collation. This is because if the reading area is different, the random pattern also changes, and accurate collation becomes impossible.
具体的に説明すると、以下の通りである。検査対象物の特定領域に特定方向から光を照射すると、検査対象物のその領域における表面凹凸に応じた影がその照射方向の反対側に形成される。この陰影画像を検査対象物固有の基準画像として登録する。検査対象物の表面凹凸は、検査対象物の表面位置に応じて変化するから、読取領域が登録時と照合時とで異なる場合には、陰影画像が異なるため正確な照合ができない。例えば、読取領域サイズを数ｍｍ２とすると、その領域がミリ単位でずれると表面凹凸が変化し、正確な照合ができない。 This will be specifically described as follows. When light is irradiated on a specific region of the inspection object from a specific direction, a shadow corresponding to the surface unevenness in the region of the inspection object is formed on the opposite side of the irradiation direction. This shadow image is registered as a reference image unique to the inspection object. Since the surface unevenness of the inspection object changes according to the surface position of the inspection object, if the reading area is different between the time of registration and the time of matching, accurate matching cannot be performed because the shadow image is different. For example, if the size of the reading area is several mm 2 , if the area is displaced in units of millimeters, the surface unevenness changes, and accurate matching cannot be performed.
他方で、読取領域を一致させたとしても、サーバコンピュータ３６に登録されている基準画像が多数の場合、その分だけ照合に時間を要することになる。 On the other hand, even if the reading areas are matched, if the number of reference images registered in the server computer 36 is large, it takes time for the matching by that much.
そこで、本実施形態では、印刷装置で検査対象物に画像を印刷する際に、読取領域を示すマークを検査対象物に印刷形成するとともに、当該マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかを変化させることで、照合用画像と照合すべき基準画像の母集団を特定するようにする。すなわち、登録時には、当該マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかにより母集団を特定し、特定した母集団の要素として基準画像を登録する。そして、照合時には、登録時に用いた当該マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかを検知して母集団を特定し、特定した母集団において照合用画像と基準画像を照合する。照合すべき母集団を特定し、照合すべき母集団を絞り込むことで照合に要する時間が短縮され得る。 Therefore, in the present embodiment, when printing an image on the inspection target by the printing apparatus, a mark indicating the reading area is printed on the inspection target, and at least one of the shape, color, and size of the mark is changed. By doing so, the population of the reference image to be compared with the comparison image is specified. That is, at the time of registration, a population is specified based on at least one of the shape, color, and size of the mark, and a reference image is registered as an element of the specified population. Then, at the time of collation, at least one of the shape, color, and size of the mark used at the time of registration is detected to identify the population, and the collation image and the reference image are collated in the identified population. By specifying the population to be compared and narrowing down the population to be compared, the time required for the matching can be reduced.
図６は、読取領域を示すマーク６０の一例を示す。マーク６０は、検査対象物５５に対して予め設定された位置に印刷される。マーク６０は、検査対象物５５に印刷される本来の画像部分（バリアブル画像部分）とは異なるマークであるため、検査対象物のデザイン性を毀損しないような位置、例えば目立たない隅部分等に印刷するのが望ましい。但し、マーク６０は、照合時において比較的容易に認識し得る位置に印刷されていることが望ましいので、デザイン性維持と視認性維持を両立し得る位置とするのが望ましい。マーク６０は、外形形状が矩形形状、特に正方形の閉領域として印刷される。図では、マーク６０は破線で拡大表示されているが、読取サイズを数ｍｍ２とすると、例えばマーク６０のサイズを２ｍｍ×２ｍｍとし得る。但し、サイズについては限定されない。 FIG. 6 shows an example of the mark 60 indicating the reading area. The mark 60 is printed at a position set in advance on the inspection object 55. Since the mark 60 is a mark different from the original image portion (variable image portion) printed on the inspection object 55, it is printed at a position where the design of the inspection object is not impaired, for example, at an inconspicuous corner portion or the like. It is desirable to do. However, since it is desirable that the mark 60 is printed at a position that can be relatively easily recognized at the time of collation, it is desirable that the mark 60 be a position that can maintain both design and visibility. The mark 60 is printed as a closed area having a rectangular shape, particularly a square shape. In the figure, the mark 60 is enlarged and displayed by a broken line, but if the reading size is several mm 2 , for example, the size of the mark 60 can be 2 mm × 2 mm. However, the size is not limited.
マーク６０は、単色または混合色のベタ塗りで構成される。図では黒のベタ塗りで構成されているが、黒に限定されない。通常、紙繊維構造に対し、スクリーンやドットを重畳すると、紙繊維構造で得られる陰影画像のコントラスト差よりも、下地と画像との間で形成されるコントラスト差の方が大きくなり、表面情報の読取が困難となる。マーク６０をドット・ハーフスクリーン等は避け、ベタ画像で構成するのが望ましい。また、マーク６０内を白抜きとすると、デザイン上の制約はないものの、紙表面に対するコーティングやニス加工の影響を受け易くなるため、紙繊維構造で得られる陰影画像のコントラスト差が得られ難くなる。従って、十分な陰影画像が得られるのであれば、マーク６０を輪郭のみの白抜きで構成してもよい。 The mark 60 is formed of a solid color or a solid color of a mixed color. In the figure, the solid black color is used, but it is not limited to black. Normally, when screens and dots are superimposed on the paper fiber structure, the contrast difference formed between the base and the image is larger than the contrast difference of the shaded image obtained by the paper fiber structure, and the surface information Reading becomes difficult. It is desirable that the mark 60 is formed of a solid image while avoiding a dot half screen or the like. If the inside of the mark 60 is outlined, although there is no restriction on the design, it is easily affected by coating or varnishing on the paper surface, so that it is difficult to obtain a contrast difference of a shadow image obtained by the paper fiber structure. . Therefore, as long as a sufficient shaded image can be obtained, the mark 60 may be configured as a white outline with only the outline.
図７は、マーク６０の機能を示す。マーク６０は、外形形状が正方形であり、その輪郭で囲まれた閉領域内の少なくとも一部が読取領域を示す。例えば、正方形の中心位置（図中×印で示す）を中心とする一定半径の円領域（図中破線で示す）を読取領域とする。図では、円の直径は正方形の１辺よりも小さく示されているが、円の直径を正方形の１辺と同じ長さの内接円とし、内接円領域を読取領域としてもよい。 FIG. 7 shows the function of the mark 60. The mark 60 has a square outer shape, and at least a part of a closed area surrounded by the outline indicates a reading area. For example, a circular area (indicated by a broken line in the figure) having a constant radius centered on the center position of the square (indicated by a cross in the figure) is defined as a reading area. In the figure, the diameter of the circle is smaller than one side of the square, but the diameter of the circle may be an inscribed circle having the same length as one side of the square, and the inscribed circle area may be set as the reading area.
そして、マーク６０の外形が基準画像として登録する際の母集団を決定する。マーク６０の外形は正方形であり、この正方形により、ある１つの母集団が決定される。 Then, the population when the outline of the mark 60 is registered as the reference image is determined. The outline of the mark 60 is a square, and a certain population is determined by the square.
登録時及び照合時のいずれにおいても、マーク６０を用いて読取領域を設定し、かつ、マーク６０の外形を用いて母集団を特定することで、登録時と照合時とで読取領域及び母集団が一致する。 In both registration and collation, the reading area is set using the mark 60, and the population is specified using the outer shape of the mark 60, so that the reading area and the population are registered and collated. Matches.
すなわち、登録時には、基準読取装置５０で基準画像を取得するが、検査対象物５５に印刷されたマーク６０を用いて読取領域を設定して基準画像を取得する。例えば、印刷装置に組み込まれたインライン画像センサでマーク６０内の領域を読み取って基準画像を取得する。そして、マーク６０の外形である正方形により特定される母集団に当該基準画像を登録する。照合時には、検査者が検査対象物５５に印刷されたマーク６０を視認し、マーク６０内の領域を読み取って画像を取得する。画像の撮影方向については、例えば登録時及び照合時ともに検査対象物５５の表面に対して略垂直方向とすればよい（図６では紙面に対して略垂直方向）。取得した照合用画像を、マーク６０の外形により特定される母集団内の基準画像と照合する。 That is, at the time of registration, the reference image is acquired by the reference reading device 50, but the reading area is set using the mark 60 printed on the inspection object 55, and the reference image is acquired. For example, the reference image is acquired by reading an area in the mark 60 with an inline image sensor incorporated in the printing apparatus. Then, the reference image is registered in the population specified by the square that is the outer shape of the mark 60. At the time of collation, the inspector visually recognizes the mark 60 printed on the inspection object 55, reads an area in the mark 60, and acquires an image. The photographing direction of the image may be, for example, substantially perpendicular to the surface of the inspection object 55 both at the time of registration and at the time of collation (substantially perpendicular to the paper in FIG. 6). The acquired matching image is compared with a reference image in a population specified by the outline of the mark 60.
図７では、読取領域をマーク６０内の一定半径の円領域としているが、他の形状であってもよい。 In FIG. 7, the reading area is a circular area having a constant radius within the mark 60, but may have another shape.
図８は、マーク６０の外形を円形とする場合を示す。マーク６０の外形形状は円形であるが、読取領域も同様に円形として設定される。マーク６０の全領域を読取領域としてもよい。マーク６０の外形が円形であるため、登録時及び照合時において外形が正方形の場合と異なる母集団が特定される。 FIG. 8 shows a case where the outer shape of the mark 60 is circular. Although the outer shape of the mark 60 is circular, the reading area is similarly set to be circular. The entire area of the mark 60 may be set as the reading area. Since the outer shape of the mark 60 is circular, a population different from the case where the outer shape is a square is specified during registration and collation.
図９は、マーク６０の外形を多角形とする場合を示す。読取領域はマーク６０の中心から一定半径の円領域として設定される。マーク６０の外形が多角形であるため、登録時及び照合時において外形が正方形の場合、円形の場合と異なる母集団が特定される。 FIG. 9 shows a case where the outer shape of the mark 60 is a polygon. The reading area is set as a circular area having a constant radius from the center of the mark 60. Since the outer shape of the mark 60 is a polygon, when the outer shape is a square at the time of registration and collation, a population different from that of a circular shape is specified.
図１０は、マーク６０の外形と対応テーブル１６における母集団との関係を示す。マーク６０の外形が正方形の場合、母集団として母集団Ａが特定される。この母集団Ａに属する画像として、基準画像Ａ１、基準画像Ａ２、基準画像Ａ３、・・・が登録される。また、マーク６０の外形が円形の場合、母集団として母集団Ｂが特定される。この母集団Ｂに属する画像として、基準画像Ｂ１、基準画像Ｂ２、基準画像Ｂ３、・・・が登録される。さらに、マーク６０の外形が多角形の場合、母集団として母集団Ｃが特定される。この母集団Ｃに属する画像として、基準画像Ｃ１、基準画像Ｃ２、基準画像Ｃ３、・・・が登録される。 FIG. 10 shows the relationship between the outer shape of the mark 60 and the population in the correspondence table 16. When the outline of the mark 60 is a square, the population A is specified as the population. Reference images A1, A2, A3,... Are registered as images belonging to the population A. When the outer shape of the mark 60 is circular, the population B is specified as the population. Reference images B1, reference image B2, reference image B3,... Are registered as images belonging to this population B. Further, when the outer shape of the mark 60 is a polygon, the population C is specified as the population. Reference images C1, C2, C3,... Are registered as images belonging to the population C.
照合時において、マーク６０の外形が正方形である場合、照合用画像は母集団Ａ内の基準画像Ａ１、基準画像Ａ２、基準画像Ａ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。マーク６０の外形が円形である場合、照合用画像は母集団Ｂ内の基準画像Ｂ１、基準画像Ｂ２、基準画像Ｂ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。マーク６０の外形が多角形の場合、照合用画像は母集団Ｃ内の基準画像Ｃ１、基準画像Ｃ２、基準画像Ｃ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。具体的には、照合部１２は、画像入力部１０から入力されたマーク６０の画像の外形を検知し、当該外形が正方形、円形、多角形のいずれであるかを特定する。そして、円形であれば記憶部１４に記憶されている対応テーブル１６のうちの母集団Ｂのみを取得して照合用画像と照合する。他の外形の場合についても同様である。 At the time of matching, if the outer shape of the mark 60 is a square, the matching image is compared only with the reference image A1, the reference image A2, and the reference image A3 in the population A, and the matching with other populations is not executed. When the outer shape of the mark 60 is circular, the comparison image is compared only with the reference image B1, the reference image B2, and the reference image B3 in the population B, and the comparison with the other population is not performed. When the outer shape of the mark 60 is a polygon, the matching image is compared only with the reference images C1, C2, and C3 in the population C, and the comparison with other populations is not executed. Specifically, the matching unit 12 detects the outer shape of the image of the mark 60 input from the image input unit 10 and specifies whether the outer shape is a square, a circle, or a polygon. If it is circular, only the population B of the correspondence table 16 stored in the storage unit 14 is acquired and collated with the collation image. The same applies to other shapes.
図１１は、マーク６０の色彩と対応テーブル１６における母集団との関係を示す。マーク６０の外形は正方形として固定される。マーク６０の色彩が色ａ（図では白抜きとして示す）の場合、母集団として母集団Ａが特定される。この母集団Ａに属する画像として、基準画像Ａ１、基準画像Ａ２、基準画像Ａ３、・・・が登録される。また、マーク６０の色彩が色ｂ（図ではハッチングで示す）の場合、母集団として母集団Ｂが特定される。この母集団Ｂに属する画像として、基準画像Ｂ１、基準画像Ｂ２、基準画像Ｂ３、・・・が登録される。さらに、マーク６０の色彩が色ｃ（図では別のハッチングとして示す）の場合、母集団として母集団Ｃが特定される。この母集団Ｃに属する画像として、基準画像Ｃ１、基準画像Ｃ２、基準画像Ｃ３、・・・が登録される。 FIG. 11 shows the relationship between the color of the mark 60 and the population in the correspondence table 16. The outer shape of the mark 60 is fixed as a square. When the color of the mark 60 is the color a (shown as white in the figure), the population A is specified as the population. Reference images A1, A2, A3,... Are registered as images belonging to the population A. When the color of the mark 60 is the color b (shown by hatching in the figure), the population B is specified as the population. Reference images B1, reference image B2, reference image B3,... Are registered as images belonging to this population B. Further, when the color of the mark 60 is the color c (shown as another hatching in the figure), the population C is specified as the population. Reference images C1, C2, C3,... Are registered as images belonging to the population C.
照合時において、マーク６０の色彩が色ａである場合、照合用画像は母集団Ａ内の基準画像Ａ１、基準画像Ａ２、基準画像Ａ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。マーク６０の色彩が色ｂである場合、照合用画像は母集団Ｂ内の基準画像Ｂ１、基準画像Ｂ２、基準画像Ｂ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。マーク６０の色彩が色ｃの場合、照合用画像は母集団Ｃ内の基準画像Ｃ１、基準画像Ｃ２、基準画像Ｃ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。具体的には、照合部１２は、画像入力部１０から入力されたマーク６０の画像の色彩を検知し、当該色彩が色ａ、色ｂ、色ｃのいずれであるかを特定する。そして、色ａであれば記憶部１４に記憶されている対応テーブル１６のうちの母集団Ａのみを取得して照合用画像と照合する。他の色彩の場合についても同様である。 At the time of matching, if the color of the mark 60 is the color a, the matching image is matched only with the reference image A1, the reference image A2, and the reference image A3 in the population A, and the matching with other populations is not executed. . When the color of the mark 60 is the color b, the comparison image is compared only with the reference images B1, B2, and B3 in the population B, and the comparison with other populations is not executed. When the color of the mark 60 is the color c, the comparison image is compared only with the reference images C1, C2, and C3 in the population C, and the comparison with other populations is not executed. Specifically, the matching unit 12 detects the color of the image of the mark 60 input from the image input unit 10 and specifies whether the color is color a, color b, or color c. If the color is a, only the population A in the correspondence table 16 stored in the storage unit 14 is acquired and collated with the collation image. The same applies to other colors.
図１２は、マーク６０のサイズと対応テーブル１６における母集団との関係を示す。マーク６０の外形は正方形、色彩は黒等として固定される。マーク６０のサイズが相対的に小の場合、母集団として母集団Ａが特定される。この母集団Ａに属する画像として、基準画像Ａ１、基準画像Ａ２、基準画像Ａ３、・・・が登録される。また、マーク６０のサイズが相対的に中の場合、母集団として母集団Ｂが特定される。この母集団Ｂに属する画像として、基準画像Ｂ１、基準画像Ｂ２、基準画像Ｂ３、・・・が登録される。さらに、マーク６０のサイズが相対的に大の場合、母集団として母集団Ｃが特定される。この母集団Ｃに属する画像として、基準画像Ｃ１、基準画像Ｃ２、基準画像Ｃ３、・・・が登録される。 FIG. 12 shows the relationship between the size of the mark 60 and the population in the correspondence table 16. The outer shape of the mark 60 is fixed as a square and the color is fixed as black. When the size of the mark 60 is relatively small, the population A is specified as the population. Reference images A1, A2, A3,... Are registered as images belonging to the population A. When the size of the mark 60 is relatively medium, the population B is specified as the population. Reference images B1, reference image B2, reference image B3,... Are registered as images belonging to this population B. Further, when the size of the mark 60 is relatively large, the population C is specified as the population. Reference images C1, C2, C3,... Are registered as images belonging to the population C.
照合時において、マーク６０のサイズが相対的に小である場合、照合用画像は母集団Ａ内の基準画像Ａ１、基準画像Ａ２、基準画像Ａ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。マーク６０のサイズが相対的に中である場合、照合用画像は母集団Ｂ内の基準画像Ｂ１、基準画像Ｂ２、基準画像Ｂ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。マーク６０のサイズが相対的に大の場合、照合用画像は母集団Ｃ内の基準画像Ｃ１、基準画像Ｃ２、基準画像Ｃ３とのみ照合され、他の母集団との照合は実行されない。具体的には、照合部１２は、画像入力部１０から入力されたマーク６０の画像のサイズを検知し、当該サイズが小、中、大のいずれであるかを特定する。そして、小であれば記憶部１４に記憶されている対応テーブル１６のうちの母集団Ａのみを取得して照合用画像と照合する。他のサイズの場合についても同様である。 When the size of the mark 60 is relatively small at the time of matching, the matching image is matched only with the reference image A1, the reference image A2, and the reference image A3 in the population A, and the matching with other populations is not performed. Not executed. When the size of the mark 60 is relatively medium, the comparison image is compared only with the reference image B1, the reference image B2, and the reference image B3 in the population B, and the comparison with another population is not executed. When the size of the mark 60 is relatively large, the comparison image is compared only with the reference image C1, the reference image C2, and the reference image C3 in the population C, and the comparison with another population is not executed. Specifically, the matching unit 12 detects the size of the image of the mark 60 input from the image input unit 10 and specifies whether the size is small, medium, or large. If it is small, only the population A in the correspondence table 16 stored in the storage unit 14 is acquired and collated with the collation image. The same applies to other sizes.
なお、マーク６０のサイズについては、予めサイズが既知の画像あるいは基準マークと比較することにより小、中、大のいずれであるかを決定すればよい。この点についてはさらに後述する。 The size of the mark 60 may be determined in advance by comparing the size of the mark 60 with a known image or a reference mark to determine whether the size is small, medium, or large. This point will be further described later.
図１３は、検査対象物に画像を印刷するとともに、マーク６０を印刷する画像形成装置の構成ブロック図を示す。 FIG. 13 is a configuration block diagram of an image forming apparatus that prints an image on an inspection target and prints a mark 60.
画像形成装置は、印刷ジョブにしたがって印刷出力を行うデジタル印刷機であって、印刷データ受付モジュール８０、印刷モジュール８２、読取モジュール８４を備える。 The image forming apparatus is a digital printer that prints out according to a print job, and includes a print data receiving module 80, a print module 82, and a reading module 84.
印刷データ受付モジュール８０は、印刷ジョブとともに印刷する画像データを受け付け、その画像データを印刷モジュール８２が印刷可能な画像データに変換し、変換後の画像データを印刷モジュール８２に出力する。受け付ける画像データとしては、例えば、ＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔで記述されたデータやＰＤＦフォーマットのデータ等がある。印刷データ受付モジュール８０が行う処理として、例えば、受け付けた画像データのＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ、ＰＤＦ等を解釈し、ラスタライズ処理を行ってビットマップデータ（印刷ジョブに係る画像データの一例）を生成する。印刷対象である画像データは、面付けとしてまとめられ得る。また、印刷データには、マーク６０のデータが含まれる。 The print data receiving module 80 receives image data to be printed together with the print job, converts the image data into image data that can be printed by the print module 82, and outputs the converted image data to the print module 82. Accepted image data includes, for example, data described in PostScript, data in PDF format, and the like. As processing performed by the print data receiving module 80, for example, PostScript, PDF, and the like of the received image data are interpreted, and rasterization processing is performed to generate bitmap data (an example of image data related to a print job). Image data to be printed can be put together as an imposition. Further, the print data includes the data of the mark 60.
印刷モジュール８２は、印刷手段として機能し、印刷データ受付モジュール８０から画像データを受け付け、その画像データの印刷物を出力する。具体的には、受け付けたビットマップイメージを、搬送する用紙上にトナーで像を形成して印刷する。印刷モジュール８２により、検査対象物の画像が印刷形成されるとともに、マーク６０が印刷形成される。印刷モジュール８２は、カット紙を使用するタイプ（枚葉機）であってもよいし、ロール紙を使用するタイプ（連帳機）であってもよい。 The print module 82 functions as a printing unit, receives image data from the print data receiving module 80, and outputs a print of the image data. Specifically, the received bitmap image is formed on a sheet to be transported by forming an image with toner and printing. The printing module 82 prints and forms the image of the inspection target and also prints and forms the mark 60. The print module 82 may be of a type that uses cut paper (sheet-fed machine) or a type that uses roll paper (continuous paper machine).
読取モジュール８４は、印刷モジュール８２に接続されており、印刷モジュール８２が出力した印刷物を読み取る。読取モジュール８４は、読み取った画像データを図示しない印刷リカバリ処理モジュールに出力する。また、読取モジュール８４は、マーク６０を読み取り、サーバコンピュータ３６に送信する。読取モジュール８４は、具体的には、印刷モジュール８２に内蔵されているインライン画像センサで構成され得る。なお、印刷リカバリ処理モジュールは、印刷不良を検出してリカバリのための処理を決定するモジュールである。 The reading module 84 is connected to the printing module 82 and reads the printed matter output by the printing module 82. The reading module 84 outputs the read image data to a print recovery processing module (not shown). Further, the reading module 84 reads the mark 60 and transmits the mark 60 to the server computer 36. The reading module 84 can be specifically configured by an in-line image sensor built in the printing module 82. The print recovery processing module is a module that detects a printing failure and determines a process for recovery.
図１４は、検査対象物５５に印刷形成されたマーク６０をインライン画像センサ等の基準読取装置５０で読み取る場合の構成を示す。 FIG. 14 shows a configuration in which the mark 60 printed on the inspection object 55 is read by the reference reading device 50 such as an in-line image sensor.
検査対象物５５として２つの検査対象物５５ａ，５５ｂが面付け印刷されており、面付けの制約上、検査対象物５５ａ，５５ｂは向かい合わせ、すなわち１８０度回転対称に印刷されている。 Two inspection objects 55a and 55b are imposed and printed as the inspection object 55, and due to imposition restrictions, the inspection objects 55a and 55b are printed facing each other, that is, 180 degrees rotationally symmetric.
検査対象物５５の右下隅部にマーク６０を印刷形成し、マーク６０を正方形及びベタ塗りとして印刷形成する。このとき、検査対象物５５ａについては、マーク６０ａが印刷形成される。他方で、検査対象物５５ｂについては、マーク６０ｂが印刷形成される。 A mark 60 is formed by printing at the lower right corner of the inspection object 55, and the mark 60 is formed by printing as a square and solid. At this time, a mark 60a is printed on the inspection object 55a. On the other hand, a mark 60b is printed on the inspection object 55b.
インライン画像センサ等の基準読取装置５０は印刷装置に組み込まれており、この基準読取装置５０で検査対象物５５ａのマーク６０ａ、及び検査対象物５５ｂのマーク６０ｂを読み取る。検査対象物５５ａのマーク６０ａを読み取って基準画像が生成され、検査対象物５５ｂのマーク６０ｂを読み取って別の基準画像が生成される。これらの基準画像は、マーク６０ａ及びマーク６０ｂの外形が正方形と共通であることから、同一の母集団（図１０の例では母集団Ａ）内に登録される。 The reference reading device 50 such as an in-line image sensor is incorporated in the printing device, and the reference reading device 50 reads the mark 60a of the inspection target 55a and the mark 60b of the inspection target 55b. The reference image is generated by reading the mark 60a of the inspection object 55a, and another reference image is generated by reading the mark 60b of the inspection object 55b. These reference images are registered in the same population (population A in the example of FIG. 10) because the outer shapes of the marks 60a and 60b are common to the square.
次に、照合時の処理について説明する。 Next, a process at the time of matching will be described.
図１５は、照合時の処理を模式的に示す。面付け印刷された検査対象物５５を裁断し、裁断後の任意タイミング、例えば検査対象物５５を顧客に納品する際において、検査対象物５５のマーク６０を照合用カメラ３４で撮影して画像７０を取得する。画像７０は、検査対象物５５のマーク６０で示される領域内の微小な表面凹凸により生成される陰影画像である。 FIG. 15 schematically shows a process at the time of matching. The inspection object 55 printed by imposition is cut, and at an arbitrary timing after the cutting, for example, when the inspection object 55 is delivered to a customer, the mark 60 of the inspection object 55 is photographed by the verification camera 34 and an image 70 is obtained. To get. The image 70 is a shadow image generated by minute surface irregularities in a region of the inspection object 55 indicated by the mark 60.
照合用カメラ３４で得られた画像７０は、予め記憶部１４の対応テーブル１６に登録された基準画像と照合される。対応テーブル１６には、ＩＤと種類毎の基準画像が対応付けて記憶されており、基準画像は母集団毎に分類されて記憶されている。 The image 70 obtained by the collation camera 34 is collated with a reference image registered in the correspondence table 16 of the storage unit 14 in advance. The correspondence table 16 stores an ID and a reference image for each type in association with each other, and the reference images are classified and stored for each population.
照合部１２は、マーク６０の外形を検知し、外形に応じた母集団を特定する。マーク６０の外形が正方形であれば、母集団Ａを特定する。そして、画像７０とこの母集団Ａ内の基準画像とを照合する。照合の結果、画像７０とある基準画像が一致すれば、照合結果としてその基準画像に対応するＩＤが照合結果、すなわち検査対象物５５の画像の種類として出力する。 The collation unit 12 detects the outer shape of the mark 60 and specifies a population according to the outer shape. If the outline of the mark 60 is square, the population A is specified. Then, the image 70 is compared with the reference image in the population A. As a result of the collation, if the image 70 matches a certain reference image, the ID corresponding to the reference image is output as the collation result, that is, the type of the image of the inspection object 55.
図１６及び図１７は、実施形態の処理フローチャートを示す。図１６は基準画像の登録処理であり、図１７は照合用画像と基準画像の照合処理である。なお、図１６及び図１７では、マーク６０を検査対象物の画像（図４を参照）に対するそのサイズに着目して「小マーク」と称する。 16 and 17 show a processing flowchart of the embodiment. FIG. 16 shows a reference image registration process, and FIG. 17 shows a comparison process between a comparison image and a reference image. In FIGS. 16 and 17, the mark 60 is referred to as a “small mark” by focusing on its size with respect to the image of the inspection object (see FIG. 4).
図１６において、画像形成装置としての印刷装置は、検査対象物に対し、照合用小マークの印刷情報を付加する（Ｓ１０１）。小マークの印刷情報は、印刷位置、印刷形状、印刷色等である。印刷位置は、例えば検査対象物の右下隅部、印刷形状は例えば正方形、印刷色はベタ黒塗り等である。 In FIG. 16, a printing apparatus as an image forming apparatus adds print information of a small mark for collation to an inspection target (S101). The print information of the small mark is a print position, a print shape, a print color, and the like. The print position is, for example, the lower right corner of the inspection object, the print shape is, for example, a square, and the print color is solid black.
次に、印刷装置は、小マークの面付け情報を取得する（Ｓ１０２）。面付け情報は、例えば図１３に示されるような一対の検査対象物が向かい合う状態等である。 Next, the printing apparatus acquires imposition information of the small mark (S102). The imposition information is, for example, a state where a pair of inspection objects face each other as shown in FIG.
次に、印刷装置は、Ｓ１０１で付加された小マークの印刷情報と、Ｓ１０２で取得した面付け情報を用いて、照合用小マークを印刷する（Ｓ１０３）。これにより、例えば図１４に示されるように、検査対象物５５ａ，５５ｂの面付けに応じて小マーク（マーク６０）が印刷される。 Next, the printing apparatus prints a small mark for collation using the print information of the small mark added in S101 and the imposition information acquired in S102 (S103). Thereby, as shown in FIG. 14, for example, small marks (marks 60) are printed according to the imposition of the inspection objects 55a and 55b.
検査対象物に小マークが印刷された後、当該印刷装置に組み込まれたインライン画像センサ等の基準読取装置５０で小マークを読み取る（Ｓ１０４）。基準読取装置５０で読み取られた小マーク画像は、画像処理プロセッサに送信される（Ｓ１０５）。 After the small mark is printed on the inspection object, the small mark is read by the reference reading device 50 such as an in-line image sensor incorporated in the printing device (S104). The small mark image read by the reference reading device 50 is transmitted to the image processor (S105).
次に、画像処理プロセッサは、小マーク画像から高解像度画像を生成するとともに小マークの外形情報を生成する（Ｓ１０６）。画像処理プロセッサは、インライン画像センサに組み込まれた画像処理ユニット内のプロセッサでもよく、あるいは画像処理ユニットとは別のコンピュータ内のプロセッサでもよい。高解像度画像の生成処理は、具体的には、解像度変換処理やノイズ除去処理、小マーク画像から読取領域を切り出す処理であり、小マークの領域内に設定された破線の読取領域を切り出す処理である。外形情報は、正方形や円形、多角形等であり、外形情報としてその形状に応じた識別暗号を生成してもよい。正方形＝「１」、円形＝「２」、多角形＝「３」等である。 Next, the image processor generates a high-resolution image from the small mark image and also generates outline information of the small mark (S106). The image processing processor may be a processor in an image processing unit incorporated in the in-line image sensor, or may be a processor in a computer separate from the image processing unit. The high-resolution image generation processing is, specifically, a resolution conversion processing, a noise removal processing, a processing of cutting out a reading area from a small mark image, and a processing of cutting out a reading area of a broken line set in the small mark area. is there. The outer shape information is a square, a circle, a polygon, or the like, and an identification code corresponding to the shape may be generated as the outer shape information. Square = “1”, circle = “2”, polygon = “3”, etc.
生成された高解像度画像及び外形情報はサーバコンピュータ３６に送信される（Ｓ１０７）。サーバコンピュータ３６は、外形情報を用いて母集団を特定し（Ｓ１０８）、特定した母集団に高解像度画像を基準画像としてＩＤと関連付けて対応テーブル１６に登録する（Ｓ１０９）。 The generated high-resolution image and outline information are transmitted to the server computer 36 (S107). The server computer 36 specifies a population using the outer shape information (S108), and registers the identified population in the correspondence table 16 in association with the ID as a high-resolution image as a reference image (S109).
図１７において、検査対象物に印刷されている照合用小マークを確認する（Ｓ２０１）。 In FIG. 17, the small mark for collation printed on the inspection object is confirmed (S201).
次に、小マークを照合用カメラ３４で読み取り（Ｓ２０２）、照合用小マーク画像から照合用高解像度画像を生成するとともに外形情報を生成し（Ｓ２０３）、サーバコンピュータ３６に送信する（Ｓ２０４）。照合用高解像度画像の生成処理には、基準画像と同程度の解像度変換、ノイズ除去処理及び基準画像と同程度のサイズ切り出し処理が含まれる。外形情報は、正方形や円形、多角形等であり、外形情報としてその形状に応じた識別暗号を生成してもよい。正方形＝「１」、円形＝「２」、多角形＝「３」等である。外形情報の生成は、登録時における外形情報の生成に準じる。 Next, the small mark is read by the collation camera 34 (S202), a high-resolution image for collation is generated from the small mark image for collation, and external shape information is generated (S203), and transmitted to the server computer 36 (S204). The process of generating the high-resolution image for collation includes resolution conversion and noise removal processing equivalent to the reference image, and size cutout processing equivalent to the reference image. The outer shape information is a square, a circle, a polygon, or the like, and an identification code corresponding to the shape may be generated as the outer shape information. Square = “1”, circle = “2”, polygon = “3”, etc. The generation of the outline information conforms to the generation of the outline information at the time of registration.
サーバコンピュータ３６では、外形情報から母集団を特定し（Ｓ２０５）、特定した母集団を対象として、対応テーブル１６に登録されている基準画像と、照合用高解像度画像とを比較し（Ｓ２０６）、合致する画像及び関連情報を返信する（Ｓ２０７）。合致する画像は、照合用高解像度画像に一致する基準画像であり、関連情報は当該基準画像に対応するＩＤである。 The server computer 36 specifies a population from the outer shape information (S205), and compares the reference image registered in the correspondence table 16 with the high-resolution image for collation for the specified population (S206). A matching image and related information are returned (S207). The matching image is a reference image that matches the matching high-resolution image, and the related information is an ID corresponding to the reference image.
Ｓ２０６での比較処理は、例えば、照合値として相関値の最大値を算出することにより実行される。この算出処理は、照合用高解像度画像と基準画像との相関値を正規化相関法により演算することを、照合用高解像度画像の位置をＸ方向及びＹ方向に１ドット（画素）ずつずらしながら繰り返す。
ここで、Ｆは基準画像、ｆｉは基準画像の個々の画素の明度値、Ｎは基準画像及び照合用高解像度画像の総画素数、Ｇは照合用高解像度画像、ｇｉは照合用高解像度画像の個々の画素の明度値、ｆＡＶＥは基準画像の個々の画素の明度値の平均値、ｇＡＶＥは照合用高解像度画像の個々の画素の明度値の平均値である。照合用高解像度画像に対して（１）式の演算を行うことで、基準画像のドット数をｍ×ｎ、照合用高解像度画像のドット数をＭ×Ｎとすると、単一の照合画像当たり（Ｍ―ｍ＋１）×（Ｎ−ｎ＋１）個の相関値が得られる。この相関値のうちの最大値が相関値の最大値である。 Here, F is the lightness value of each pixel of the reference image, f i is the reference image, N is the total number of pixels of the reference image and the high resolution image for verification, G high-resolution image for verification, g i is high for verification The brightness value of each pixel of the resolution image, f AVE is the average value of the brightness values of the individual pixels of the reference image, and g AVE is the average value of the brightness values of the individual pixels of the high-resolution image for comparison. If the number of dots in the reference image is m × n and the number of dots in the high-resolution image for comparison is M × N by performing the operation of equation (1) on the high-resolution image for verification, (M−m + 1) × (N−n + 1) correlation values are obtained. The maximum value of the correlation values is the maximum value of the correlation values.
そして、算出された相関値の最大値と予め設定された閾値とを大小比較し、算出された相関値の最大値が予め設定された閾値以上であれば基準画像と照合用高解像度画像は一致すると判定する。 Then, the calculated maximum value of the correlation value is compared with a predetermined threshold value, and if the calculated maximum value of the correlation value is equal to or larger than the predetermined threshold value, the reference image and the high-resolution image for comparison match. It is determined.
図１７の処理では、サーバコンピュータ３６で照合処理を実行しているが、図２に示されるように、検査対象物照合装置２０においてサーバコンピュータ３６から対応テーブル１６を取得して照合処理を実行してもよい。 In the process of FIG. 17, the server computer 36 performs the matching process. However, as shown in FIG. 2, the inspection object matching device 20 acquires the correspondence table 16 from the server computer 36 and executes the matching process. You may.
なお、本実施形態では、検査対象物に読取領域を示すマーク６０を印刷形成しているが、マーク６０に加え、さらに別のマークを印刷形成してもよい。 In the present embodiment, the mark 60 indicating the reading area is printed and formed on the inspection object. However, in addition to the mark 60, another mark may be printed and formed.
例えば、同じ検査対象物に対して登録時と異なる照射方向から光を照射すると、同じ表面凹凸であってもその影の形状が変化するため、陰影画像としては異なるものとなり正確な照合ができない可能性がある。例えば、登録時から１０度以上照射角度がずれると影の形状が大きく変化し、正確な照合ができない可能性がある。 For example, if the same inspection target is irradiated with light from a different irradiation direction from the registration, the shape of the shadow changes even if it has the same surface irregularities. There is. For example, if the irradiation angle deviates by more than 10 degrees from the time of registration, the shape of the shadow changes significantly, and accurate collation may not be possible.
そこで、印刷装置で検査対象物に画像を印刷する際に、読取領域を示すマーク６０に加え、光の照射方向を示すマーク（以下、これを「サブマーク」と称する）を検査対象物に印刷形成してもよい。登録時及び照合時には、これらマーク６０及びサブマークを基準として陰影画像を取得する。 Therefore, when an image is printed on the inspection target by the printing apparatus, a mark indicating the irradiation direction of light (hereinafter referred to as a “sub mark”) is printed on the inspection target in addition to the mark 60 indicating the reading area. It may be formed. At the time of registration and verification, a shadow image is obtained based on the mark 60 and the sub mark.
図１８は、読取領域を示すマーク６０、及び光の照射方向を示すサブマーク６２の一例を示す。マーク６０及びサブマーク６２は、検査対象物５５に対して予め設定された位置に印刷される。マーク６０及びサブマーク６２は、検査対象物５５に印刷される本来の画像部分（バリアブル画像部分）とは異なるマークであるため、検査対象物のデザイン性を毀損しないような位置、例えば目立たない隅部分等に印刷するのが望ましい。 FIG. 18 shows an example of a mark 60 indicating a reading area and a sub mark 62 indicating a light irradiation direction. The mark 60 and the sub mark 62 are printed at a predetermined position on the inspection object 55. Since the mark 60 and the sub mark 62 are marks different from the original image portion (variable image portion) printed on the inspection object 55, the mark 60 and the sub mark 62 do not impair the design of the inspection object, for example, inconspicuous corners. It is desirable to print on a part or the like.
マーク６０は、既述したように外形形状が矩形形状、特に正方形の閉領域として印刷される。サブマーク６２は、マーク６０に対して予め設定された方向で外形形状が円形の閉領域として印刷される。 As described above, the mark 60 is printed as a closed area having a rectangular shape, particularly a square shape. The sub mark 62 is printed as a closed region having a circular outer shape in a direction set in advance with respect to the mark 60.
サブマーク６２は、マーク６０と同様に単色または混合色のベタ塗りで構成されていてもよく、あるいはスクリーンやドット、白抜き等で構成されていてもよい。サブマーク６２は、読取領域を示すマーク６０に対して相対的な位置を示すものであればよい。 The sub mark 62 may be formed of a single color or a mixed color solid color similarly to the mark 60, or may be formed of a screen, a dot, an outline, or the like. The sub mark 62 only needs to indicate a position relative to the mark 60 indicating the reading area.
図１９は、マーク６０及びサブマーク６２の機能を示す。マーク６０は、外形形状が正方形であり、その輪郭で囲まれた閉領域内の少なくとも一部が読取領域を示す。例えば、正方形の中心位置（図中×印で示す）を中心とする一定半径の円領域を読取領域とする。また、マーク６０の外形は、基準画像が属する母集団を特定する。 FIG. 19 shows the functions of the mark 60 and the sub mark 62. The mark 60 has a square outer shape, and at least a part of a closed area surrounded by the outline indicates a reading area. For example, a circular area having a constant radius centered on the center position of the square (indicated by a mark x in the figure) is defined as a reading area. The outline of the mark 60 specifies the population to which the reference image belongs.
他方で、サブマーク６２は、マーク６０の中心を基準として相対的に一定方向に印刷される。従って、サブマーク６２からマーク６０の中心に向かう方向は一義的に決定され、この方向を光の照射方向とする（図における矢印方向）。 On the other hand, the sub mark 62 is printed in a relatively fixed direction with respect to the center of the mark 60. Therefore, the direction from the sub mark 62 to the center of the mark 60 is uniquely determined, and this direction is defined as the light irradiation direction (the direction of the arrow in the figure).
登録時及び照合時のいずれにおいても、マーク６０を用いて読取領域及び母集団を設定し、サブマーク６２を用いて光の照射方向を設定することで、登録時と照合時とで読取領域、母集団及び光の照射方向が一致する。 In both the registration and the collation, the reading area and the population are set using the mark 60, and the light irradiation direction is set using the sub mark 62. The population and the direction of light irradiation coincide.
すなわち、登録時には、基準読取装置５０で基準画像を取得するが、検査対象物５５に印刷されたマーク６０及びサブマーク６２を用いて読取領域、母集団及び光の照射方向を設定して基準画像を取得する。例えば、印刷装置に組み込まれたインライン画像センサでサブマーク６２の方向から光を照射し、マーク６０内の領域を読み取って基準画像及び母集団を取得する。照合時には、検査者が検査対象物５５に印刷されたマーク６０及びサブマーク６２を視認し、サブマーク６２の方向から光を照射し、マーク６０内の領域を読み取って画像を取得する。画像の撮影方向については、例えば登録時及び照合時ともに検査対象物５５の表面に対して略垂直方向とすればよい。 That is, at the time of registration, the reference image is acquired by the reference reading device 50, but the reading area, the population, and the irradiation direction of the light are set using the mark 60 and the sub mark 62 printed on the inspection object 55, and the reference image is acquired. To get. For example, light is emitted from the direction of the sub mark 62 by an in-line image sensor incorporated in the printing apparatus, and an area in the mark 60 is read to acquire a reference image and a population. At the time of collation, the inspector visually recognizes the mark 60 and the sub mark 62 printed on the inspection object 55, irradiates light from the direction of the sub mark 62, reads an area in the mark 60, and acquires an image. The imaging direction of the image may be, for example, substantially perpendicular to the surface of the inspection object 55 both at the time of registration and at the time of collation.
ここで、光の照射方向としては、方位角に加えて仰角があるが、サブマーク６２はこのうち方位角を示すものといえる。仰角については、例えば４５度程度とし得る。仰角が多少ずれても、表面凹凸の影は相似的に変化するので照合は可能である。 Here, the light irradiation direction includes an elevation angle in addition to the azimuth angle, and it can be said that the sub mark 62 indicates the azimuth angle. The elevation angle may be, for example, about 45 degrees. Even if the elevation angle deviates slightly, the shadow of the surface irregularities changes in a similar manner, so that the collation can be performed.
また、マーク６０は、母集団に応じて形状、色彩、サイズの少なくともいずれかが変化し得るが、サブマーク６２については母集団によらず一定としてもよい。サブマーク６２のサイズを一定とし、かつ、マーク６０の中心からの距離を一定とした場合、マーク６０の中心からサブマーク６２までの距離を基準距離として、マーク６０の相対的サイズを評価し得る。例えば、基準距離をＬ、マーク６０の１辺の長さをｄとして、ｄ／Ｌを閾値と比較することでマーク６０のサイズを小、中、大のいずれかに識別する。この場合、サブマーク６２は、光の照射方向を示すとともに、マーク６０のサイズを示す基準マークとして機能する。 In addition, the mark 60 may change at least one of the shape, the color, and the size according to the population, but the sub mark 62 may be constant regardless of the population. When the size of the sub mark 62 is fixed and the distance from the center of the mark 60 is fixed, the relative size of the mark 60 can be evaluated using the distance from the center of the mark 60 to the sub mark 62 as a reference distance. . For example, assuming that the reference distance is L and the length of one side of the mark 60 is d, the size of the mark 60 is identified as small, medium, or large by comparing d / L with a threshold. In this case, the sub mark 62 functions as a reference mark indicating the direction of light irradiation and indicating the size of the mark 60.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。以下、変形例について説明する。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications are possible. Hereinafter, modified examples will be described.
＜変形例１＞
実施形態において、マーク６０をベタ黒塗りで印刷しているが、これに代えて、マーク６０を不可視トナーで印刷してもよい。不可視トナーで印刷形成することで、検査対象物のデザイン性を毀損することなく、読取領域を示すことができる。不可視トナーとしては、分子の極大吸収波長が８１０ｎｍ付近にあり、可視領域の吸収がほとんどない特徴を有するペリミジン系スクアリリウム色素の基本骨格にアルキル置換基を導入したトナーを用いることができるが、これに限定されない。サブマーク６２についても同様に不可視トナーで印刷し得る。照合時には、近赤外領域の光を照射してマーク６０及びサブマーク６２を認識し得る。
<Modification 1>
In the embodiment, the mark 60 is printed in solid black, but instead, the mark 60 may be printed with invisible toner. By forming a print using the invisible toner, the read area can be indicated without impairing the design of the inspection object. As the invisible toner, a toner in which an alkyl substituent is introduced into a basic skeleton of a perimidine-based squarylium dye having a characteristic in which the molecule has a maximum absorption wavelength of about 810 nm and hardly absorbs in a visible region can be used. Not limited. The sub-mark 62 can be similarly printed with invisible toner. At the time of matching, the mark 60 and the sub mark 62 can be recognized by irradiating light in the near infrared region.
＜変形例２＞
実施形態において、マーク６０の形状、色彩、サイズのいずれか２つ以上を組み合わせて母集団を特定してもよい。例えば、形状と色彩の組合せで母集団を特定してもよい。
<Modification 2>
In the embodiment, the population may be specified by combining any two or more of the shape, color, and size of the mark 60. For example, a population may be specified by a combination of shape and color.
また、母集団が階層構造をなしている場合において、マーク６０の形状、色彩、サイズのいずれか２つ以上を組み合わせて母集団の階層を特定してもよい。例えば、形状により上位階層の母集団を特定し、色彩により下位階層の母集団を特定する等である。 Further, when the population has a hierarchical structure, the hierarchy of the population may be specified by combining any two or more of the shape, color, and size of the mark 60. For example, a higher-level population is specified by the shape, and a lower-level population is specified by color.
１０ 画像入力部、１２ 照合部、１４ 記憶部、１６ 対応テーブル、２０ 検査対象物照合装置、３４ 照合用カメラ、３６ サーバコンピュータ、３８ 通信ネットワーク、５０ 基準読取装置、５５ 検査対象物、６０ マーク、６２ サブマーク。 Reference Signs List 10 image input unit, 12 collation unit, 14 storage unit, 16 correspondence table, 20 inspection object collation device, 34 collation camera, 36 server computer, 38 communication network, 50 reference reader, 55 inspection object, 60 mark, 62 Submark.
Claims (18)
請求項１に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the mark includes a closed area indicating the reading area.
請求項２に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2, wherein a central area of the closed area indicates the reading area.
請求項２に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2, wherein the closed region is configured by a single color or a solid color of a mixed color.
請求項１に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein an outer shape of the mark indicates a population of reference surface information to be compared with the surface information.
請求項１に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the printing unit prints the mark with an invisible toner.
前記印刷手段は、前記マークのサイズを示す基準マークをさらに印刷する
請求項１に記載の画像形成装置。 The size of the mark indicates the population of reference surface information to be compared with the surface information,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the printing unit further prints a reference mark indicating a size of the mark.
前記表面情報は、前記複数種類の画像を識別する識別情報である
請求項１に記載の画像形成装置。 The object includes a plurality of types of images,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface information is identification information for identifying the plurality of types of images.
請求項８に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8, wherein the printing unit prints the mark when printing the plurality of types of images.
前記印刷手段は、前記複数の画像のそれぞれに前記マークを印刷する
請求項９に記載の画像形成装置。 The object is configured by imposing a plurality of images on one sheet,
The image forming apparatus according to claim 9, wherein the printing unit prints the mark on each of the plurality of images.
請求項１０に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 10, further comprising a reference reading device configured to acquire the surface information using the mark.
請求項１２に記載の画像形成装置。 The information from which the surface information can be obtained is a closed region indicating a reading region, and the information for setting the population of the surface information and the reference surface information to be collated is the shape, color, and size of the closed region. The image forming apparatus according to claim 12, which is at least one of the following.
請求項１〜１３のいずれかに記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface information is a shadow image of surface irregularities in the reading area indicated by the mark.
前記照合用読取手段で得られた前記表面情報を、予め登録された基準表面情報と照合して照合結果を出力する照合手段であり、前記マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかで照合すべき基準表面情報の母集団を特定して照合する照合手段と、
を備える検査対象物照合装置。 For an inspection target on which an image and a mark are formed by printing, a reading unit for verification for reading a reading area indicated by the mark and acquiring surface information,
A collation unit that collates the surface information obtained by the collation reading unit with pre-registered reference surface information and outputs a collation result, and collates at least one of the shape, color, and size of the mark. Matching means for identifying and matching the population of power reference surface information;
Inspection object collation device provided with.
前記マークが示す読取領域を読み取って基準表面情報を取得する基準読取装置と、
前記マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかから特定される母集団に前記基準表面情報を前記画像の識別情報と関連付けて記憶する記憶装置と、
前記マークが示す読取領域を読み取って照合用表面情報を取得する照合用読取装置と、
前記照合用読取装置で得られた前記照合用表面情報を、前記記憶装置に記憶された基準表面情報と照合して前記識別情報を出力する照合装置であり、前記マークの形状、色彩、サイズの少なくともいずれかで照合すべき基準表面情報の前記母集団を特定して照合する照合装置と、
を備える検査対象物照合システム。 A printing device that prints images and marks on an object,
A reference reading device that reads a reading area indicated by the mark to obtain reference surface information;
A storage device that stores the reference surface information in association with the identification information of the image in a population specified from at least one of the shape, color, and size of the mark,
A reading device for reading that reads a reading area indicated by the mark to obtain surface information for checking,
A collation device that outputs the identification information by collating the surface information for collation obtained by the reader for collation with reference surface information stored in the storage device, and the shape, color, and size of the mark. A collation device that identifies and collates the population of reference surface information to be collated in at least one of them,
Inspection object collation system provided with.
前記マークを用いて前記表面情報と照合対象となる基準表面情報の母集団を特定する特定ステップと、
特定された前記母集団内の基準表面情報と取得した前記表面情報を照合して照合結果を出力する照合ステップと、
を備える検査対象物照合方法。 The surface information is obtained using a mark that indicates a read area in which surface information of the target object can be obtained, and at least one of its shape, color, and size indicates a population of reference surface information to be compared with the surface information. Surface information acquisition step to be performed,
A specifying step of specifying a population of reference surface information to be compared with the surface information using the mark,
A matching step of comparing the acquired surface information with the reference surface information in the identified population and outputting a matching result,
Inspection object collation method comprising:
請求項１７に記載の検査対象物照合方法。
The inspection object matching method according to claim 17, wherein in the matching step, identification information of a plurality of types of images is output by comparing the acquired surface information with the reference surface information.
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