FR2704338A1 - Device for checking the impressions from a printer - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de vérification des ecritures réalises par imprimante. The present invention relates to a device for verifying entries made by printer.
Les moyens de contrôle associes aux imprimantes actuellement connus consistent en des prélèvements statistiques de produits marqués et en l'inspection visuelle ou automatique des produits prélevés. Ils ne garantissent donc pas l'intégralité des impressions realisées par l'imprimante. The control means associated with currently known printers consist of statistical samples of marked products and visual or automatic inspection of the products taken. They therefore do not guarantee the completeness of the prints produced by the printer.
La présente invention entend remédier à cet inconvénient en presentant un dispositif de contrôle très rapide de toutes les impressions réalises par une imprimante. The present invention intends to remedy this drawback by presenting a device for very rapid control of all the prints produced by a printer.
Le dispositif objet de la présente invention est un dispositif comportant une source de lumière, une camera, un moyen de mesure de caractéristiques de signes imprimés adapté à fournir des valeurs de caractéristiques d'éléments des images fournies par la caméra, une memoire de caractéristiques adaptee à conserver des valeurs de caracteriques d'éléments considérés comme référentiels et un moyen de comparaison de caractéristiques adapte à comparer les valeurs sortant du moyen de mesure de caractéristiques et des valeurs sortant de la mémoire de caractéristiques et à délivrer au moins un signal de comparaison, et un connecteur de sortie de signal d'alarme dont le fonctionnement est commande par le comparateur de caractéristiques. The device which is the subject of the present invention is a device comprising a light source, a camera, a means for measuring the characteristics of printed signs adapted to supply values of characteristics of elements of the images supplied by the camera, a memory for suitable characteristics. to keep characteristic values of elements considered as reference frames and a characteristic comparison means suitable for comparing the values leaving the characteristic measurement means and values leaving the characteristic memory and for delivering at least one comparison signal, and an alarm signal output connector whose operation is controlled by the feature comparator.
La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés dans un but explicatif et nullement limitatif permet de mieux comprendre les avantages, buts et caractéristiques de l'invention. The description which follows, made with reference to the accompanying drawings for explanatory purposes and in no way limiting, allows a better understanding of the advantages, aims and characteristics of the invention.
La figure 1 représente une implantation du dispositif. Figure 1 shows an installation of the device.
La figure 2 représente un schéma-bloc d'un premier mode de réalisation du dispositif. FIG. 2 represents a block diagram of a first embodiment of the device.
La figure 3 représente des mesures de caractéristiques effectuées par le dispositif présenté en figure 1 et 2. FIG. 3 represents measurements of characteristics carried out by the device presented in FIGS. 1 and 2.
Dans la figure 1 sont représentés un convoyeur 1 transportant des objets 2 devant une imprimante 3, des cellules optiques 4 et une caméra 5, un boîtier 6 contenant des cartes électroniques 7 comportant une mémoire de caractéristiques 25, un comparateur de caractéristiques 26 et un moyen de mesure de caractéristiques d'impression 27, un clavier 8 et un moniteur 9 et une sortie de signal d'alarme 10. In FIG. 1 are represented a conveyor 1 transporting objects 2 in front of a printer 3, optical cells 4 and a camera 5, a box 6 containing electronic cards 7 comprising a memory of characteristics 25, a comparator of characteristics 26 and a means for measuring print characteristics 27, a keyboard 8 and a monitor 9 and an alarm signal output 10.
Le convoyeur 1 est de type connu et est adapté à déplacé des objets linéairement ou circulairement. Les objets 2 sont de type connus, par exemple dans les industries agro-alimentaires, pharmaceutiques ou cosmetiques. L'imprimante 3 est de type connu dans l'industrie et est adaptée à réaliser un marquage des objets 2 passant en dessous d'elle. L'imprimante 3 est, par exemple une imprimante à jet d'encre. Les cellules optiques 4 sont adaptées à émettre un signal de présence d'objet lorsqu'un objet 2 est place devant elles. A titre d'exemple, une des cellules optiques 4 peut être emissive et une autre peut être réceptrice et constituer ensemble un opto-coupleur. La camera 5 est de type connu et est adaptee à émettre un signal électrique représentatif de l'image des objets placés dans son champ optique.La camera 5 est, par exemple, à dispositif à transfert de charges ou à tube. Le boîtier 6 est de type connu. Les cartes électroniques 7 sont présentées en figures 2 et 3. Les cartes électroniques comportent un moyen de mesure de caractéristiques d'impression 27 qui est adapte à fournie une information représentative du marquage 11, par exemple de type nombre de points d'image dont le signal est supérieur à seuil, nombre de points d'image par ligne supérieur à un seuil, nombre de transition par ligne entre des points d'image supérieur à un seuil et des points d'images inférieur au dit seuil, histogramme des luminances, histogramme des chrominances.Les cartes électroniques comportent aussi une mémoire de caractéristiques 25 adaptée à conserver les caractéristiques d'un marquage 11 considére comme parfait, caractéristiques identiques, en définition, à celles fournies par le moyen de mesure de caractéristiques 27. Les valeurs des caractéristiques conserves dans la mémoire de caractéristique 25 sont généralement des valeurs de caractéristiques mesuree par le moyen de mesure de caractéristiques 27 au cours d'une ou plusieurs prises de vue effectuee sur un marquage considéré comme parfait. The conveyor 1 is of known type and is suitable for moving objects linearly or circularly. Objects 2 are of known type, for example in the food, pharmaceutical or cosmetic industries. The printer 3 is of the type known in the industry and is suitable for marking the objects 2 passing beneath it. The printer 3 is, for example an ink jet printer. The optical cells 4 are adapted to emit an object presence signal when an object 2 is placed in front of them. For example, one of the optical cells 4 can be emissive and another can be a receiver and together constitute an opto-coupler. Camera 5 is of known type and is adapted to emit an electrical signal representative of the image of objects placed in its optical field. Camera 5 is, for example, with charge transfer device or tube. The housing 6 is of known type. The electronic cards 7 are presented in FIGS. 2 and 3. The electronic cards include a means for measuring printing characteristics 27 which is adapted to provide information representative of the marking 11, for example of the number of image point type, the signal is greater than threshold, number of image points per line greater than a threshold, number of transition per line between image points greater than a threshold and image points less than said threshold, histogram of luminances, histogram The electronic cards also include a memory of characteristics 25 adapted to preserve the characteristics of a marking 11 considered as perfect, characteristics identical, in definition, to those provided by the means of measuring characteristics 27. The values of the preserved characteristics in characteristic memory 25 are generally characteristic values measured by means of he measurement of characteristics 27 during one or more shots taken on a marking considered to be perfect.
Enfin, les cartes électroniques 7 comportent un comparateur de caractéristiques 26 adapté à comparé les valeurs sortant du moyen de mesure de caractéristiques 27 et de la mémoire de caractéristiques 25. Les cartes électroniques 7 sont reliées electriquement aux cellules optiques 4, à la caméra 5, au clavier 8, au moniteur 9 et à la sortie de signal d'alarme 10. Le clavier 8 est de type connu et est adapté à transformer en signaux electriques les appuis mécaniques qui sont réalisés sur ses touches. Le moniteur 9 est de type connu, par exemple à écran plat ou à tube cathodique et est adapté à affiché des images dont les signaux representatif sont fournis par les cartes électroniques 7.Finally, the electronic cards 7 include a characteristics comparator 26 adapted to compare the values leaving the characteristic measurement means 27 and the characteristics memory 25. The electronic cards 7 are electrically connected to the optical cells 4, to the camera 5, the keyboard 8, the monitor 9 and the alarm signal output 10. The keyboard 8 is of known type and is suitable for transforming into mechanical signals the mechanical supports which are produced on its keys. The monitor 9 is of known type, for example with a flat screen or cathode-ray tube and is suitable for displaying images whose representative signals are supplied by the electronic cards 7.
La sortie de signal d'alarme 10 est reliée aux cartes électroniques 7.The alarm signal output 10 is connected to the electronic cards 7.
Dans la figure 2 sont représentés un objet 2 portant un marquage 11, la caméra 5 comportant un objectif 12, un capteur électronique 13, le clavier 8, une carte de commande de prise de vue 14 et une carte de gestion du capteur et de mise en formes de signaux 15, un circuit de seuillage dynamique 16, un amplificateur 17, un moyen de mémorisation d'images 18, un circuit de mise en forme d'affichage 19, le moniteur 9, un calculateur 20, les cellules optiques 4, un relai 21, un connecteur de sortie de signal d'alarme 28, un compteur de transitions 22, un compteur de points imprimés 23 et un compteur de groupes de points imprimés 24. In FIG. 2 are shown an object 2 carrying a marking 11, the camera 5 comprising a lens 12, an electronic sensor 13, the keyboard 8, a shooting control card 14 and a sensor management and focusing card. in signal forms 15, a dynamic thresholding circuit 16, an amplifier 17, an image storage means 18, a display shaping circuit 19, the monitor 9, a computer 20, the optical cells 4, a relay 21, an alarm signal output connector 28, a transition counter 22, a printed dot counter 23 and a printed dot group counter 24.
Le marquage 11 est imprimé par l'imprimante 3. Il represente des lettres, des chiffres ou des graphismes, comme, par exemple dans un cadre graphique "date limite de vente : 22 Mars 1993". L'objectif 12 est adapté à former une image de l'objet 2 sur le capteur d'images électronique 13. The marking 11 is printed by the printer 3. It represents letters, numbers or graphics, such as, for example in a graphic frame "deadline for sale: March 22, 1993". The objective 12 is suitable for forming an image of the object 2 on the electronic image sensor 13.
Le capteur d'images électronique 13 est adapté à capter une image de l'objet 2 lorsque la carte de commande de prise de vue 14 emet un signal de prise de vue et, a transformer en charges electriques les rayonnements lumineux incidents au cours de la prise de vue et à émettre un signal representatif de l'image formee sur sa surface photo-sensible. The electronic image sensor 13 is adapted to capture an image of the object 2 when the shooting control card 14 emits a shooting signal and, to transform into electrical charges the light rays incident during the shooting and emitting a signal representative of the image formed on its photo-sensitive surface.
La carte de commande de prise de vue 14 est adaptée à commander une prise de vue rapide et instantanée des que les cellules optiques 2 commutent en transmission. La carte de commande 14 est ainsi adaptée à commander le capteur d'images électronique 13 en mode monocoup. The shooting control card 14 is adapted to control a fast and instantaneous shooting as soon as the optical cells 2 switch in transmission. The control card 14 is thus adapted to control the electronic image sensor 13 in single shot mode.
La carte 15 de gestion du capteur d'images électronique 13 et de mise en formes de signaux est adaptée d'une part à contrôler le fonctionnement du capteur d'images électronique 13 et d'autre part à amplifier et à mettre en forme les signaux sortant du capteur d'images électronique 13, en particulier en réalisant un signal video composite. The card 15 for managing the electronic image sensor 13 and for shaping signals is suitable on the one hand for controlling the operation of the electronic image sensor 13 and on the other hand for amplifying and shaping the signals leaving the electronic image sensor 13, in particular by producing a composite video signal.
Le circuit de seuillage dynamique 16 est adapté à seuiller le signal sortant du circuit 15 en fonction d'un niveau moyen dudit signal ou selon les valeurs extremes dudit signal, selon des techniques connues. Il est adapté à émettre un signal représentant sur deux niveaux, haut et bas, l'image captee par le capteur électronique d'images 13. The dynamic thresholding circuit 16 is adapted to threshold the signal leaving the circuit 15 as a function of an average level of said signal or according to the extreme values of said signal, according to known techniques. It is adapted to emit a signal representing on two levels, high and low, the image captured by the electronic image sensor 13.
L'amplificateur 17 est de type connu et est adapté à amplifier le signal sortant du circuit de seuillage dynamique 16. The amplifier 17 is of known type and is adapted to amplify the signal leaving the dynamic thresholding circuit 16.
Le moyen de memorisation d'images 18 est adapte à recevoir le signal représentatif d'image sortant de l'amplificateur 17 et à conserver ce signal. Il est de type connu, compose, par exemple, d'une mémoire électronique vidéo ou de mémoires vives à acces aleatoire. The image storage means 18 is adapted to receive the image representative signal leaving the amplifier 17 and to keep this signal. It is of known type, composed, for example, of an electronic video memory or random access memories.
Le circuit de mise en forme d'affichage 19 est de type connu et est adapté à lire l'image conservée dans le moyen de memorisation d'images 18 ainsi que des informations qui lui sont transmises par le calculateur 20 et à fournir au moniteur 9 un signal representatif d'une image contenant du texte, des graphismes, des chiffres et/ou des éléments d'images. The display shaping circuit 19 is of known type and is adapted to read the image stored in the image storage means 18 as well as information which is transmitted to it by the computer 20 and to be supplied to the monitor 9 a signal representative of an image containing text, graphics, numbers and / or elements of images.
Le calculateur 20 est de type connu et est adapté à realiser une suite d'operations sur les informations contenues dans le moyen de mémorisation d'image 18, a commander le relai 21 en fonction des résultats de ses calculs et à commander la prise d'une image au circuit de commande de prise de vue 14 en fonction de la commutation des cellules optiques 4. Le calculateur 20 comporte d'une part la mémoire de caractéristiques 25 et d'autre part le comparateur de caractéristiques 26. The computer 20 is of known type and is suitable for carrying out a series of operations on the information contained in the image storage means 18, for controlling the relay 21 as a function of the results of its calculations and for controlling the taking of an image at the shooting control circuit 14 as a function of the switching of the optical cells 4. The computer 20 comprises on the one hand the characteristics memory 25 and on the other hand the characteristics comparator 26.
Le calculateur 20 est adapté à générer une signature de l'image contenue dans le moyen de mémorisation d'image, et à la comparer à la signature contenue dans la mémoire de caractéristique 25, grâce à son comparateur de caractéristiques 26. The computer 20 is adapted to generate a signature of the image contained in the image storage means, and to compare it to the signature contained in the characteristic memory 25, thanks to its characteristic comparator 26.
Le compteur de transitions 22 est adapté à fournir, en fin de chaque ligne du signal representatif d'image émis par une ligne du capteur d'images électronique 13 un chiffre égal au nombre de transitions en sortie du circuit de seuillage dynamique 16. The transition counter 22 is adapted to supply, at the end of each line of the image representative signal emitted by a line of the electronic image sensor 13, a number equal to the number of transitions at the output of the dynamic thresholding circuit 16.
Le compteur de points imprimes 23 est de type connu et est adapté à compter le nombre de point de chaque ligne du signal représentatif d'image emis par chaque ligne du capteur d'images électronique 13 dont le signal représentatif est superieur au seuil fixe par le circuit de seuillage dynamique 16. The printed dot counter 23 is of known type and is suitable for counting the number of dots on each line of the image representative signal emitted by each line of the electronic image sensor 13 whose representative signal is greater than the threshold fixed by the dynamic threshold circuit 16.
Le compteur de groupes de points imprimés 24 est adapté à compter le nombre de groupes de n points successifs du signal dont les signaux sont supérieurs au seuil fixe par le circuit de seuillage dynamique 16, n étant un nombre fixé par le calculateur 20. The counter of printed point groups 24 is adapted to count the number of groups of n successive points of the signal whose signals are greater than the fixed threshold by the dynamic thresholding circuit 16, n being a number fixed by the computer 20.
Le compteur de transitions 22, le compteur de points imprimés 23 et le compteur de groupes de points imprimés 24 sont reliés en leurs entres à la sortie du circuit de seuillage dynamique 16 et en leurs sortie au moyen de mémorisation d'image 18. De cette manière, après avoir memorise l'image seuillée provenant de l'amplificateur 17, le moyen de mémorisation 18 memorise, pour chaque ligne du capteur d'images électronique 13 le nombre de transistions, le nombre de points imprimés et le nombre de groupes de n points imprimes. The transition counter 22, the printed dot counter 23 and the printed dot group counter 24 are connected at their inputs to the output of the dynamic thresholding circuit 16 and at their outputs by image storage means 18. From this manner, after having memorized the thresholded image coming from the amplifier 17, the storage means 18 memorizes, for each line of the electronic image sensor 13 the number of transistions, the number of dots printed and the number of groups of n printed dots.
Le compteur de transitions 22, le compteur de points imprimes 23 et le compteur de groupes de points imprimes 24 constituent un moyen de mesure de caractéristiques 27 présenté en figure 1. The transition counter 22, the printed dot counter 23 and the printed dot group counter 24 constitute a characteristic measurement means 27 presented in FIG. 1.
Le calculateur 20 comporte d'une part la mémoire de caractéristiques 25 et d'autre part le comparateur de caractéristiques 26. Par l'utilisation du clavier 8, l'utilisateur peut introduire une sévérité de detection de defauts pour chaque caracteristique dont une valeur est fournie par le moyen de mesure de caractéristiques 27. The computer 20 comprises on the one hand the characteristics memory 25 and on the other hand the characteristics comparator 26. By using the keyboard 8, the user can introduce a severity of detection of faults for each characteristic whose value is supplied by the characteristic measuring means 27.
Le comparateur de caractéristiques compare, pour chaque caractéristique d'impression la valeur sortant du moyen de mesure 27 et d'une part la valeur conserve par la memoire de caractéristique 25 moins la valeur de sévérité et d'autre part la valeur conservée par la mémoire de caractéristique 25 plus la valeur de sévérité. Si la valeur sortant du moyen de mesure est inférieure à la valeur conservée par la mémoire de caractéristique 25 moins la valeur de sévérité, le calculateur 20 declenche une sortie de signal d'alarme sur le connecteur 28 comportant un signal representatif de la caracteristique en cours d'inspection et la comparaison declenchant le signal d'alarme. Simultanément le calculateur 20 déclenche la fermeture du relai 21.Si la valeur sortant du moyen de mesure est supérieure à la valeur conserve par la mémoire de caractéristique 25 plus la valeur de sévérité, le calculateur 20 déclenche une sortie de signal d'alarme sur le connecteur 28 comportant un signal représentatif de la caracteristique en cours d'inspection et la comparaison déclenchant le signal d'alarme. Simultanément le calculateur 20 déclenche la fermeture du relai 21. The characteristics comparator compares, for each printing characteristic, the value leaving the measuring means 27 and on the one hand the value kept by the characteristic memory 25 minus the severity value and on the other hand the value kept by the memory characteristic 25 plus the severity value. If the value leaving the measurement means is less than the value kept by the characteristic memory 25 minus the severity value, the computer 20 triggers an alarm signal output on the connector 28 comprising a signal representative of the characteristic in progress inspection and comparison triggering the alarm signal. Simultaneously, the computer 20 triggers the closure of the relay 21. If the value leaving the measurement means is greater than the value kept by the characteristic memory 25 plus the severity value, the computer 20 triggers an alarm signal output on the connector 28 comprising a signal representative of the characteristic being inspected and the comparison triggering the alarm signal. Simultaneously the computer 20 triggers the closure of the relay 21.
Les caractéristiques d'impression présentées en figure 2 sont pour chaque ligne de l'image, le nombre de transitions, le nombre de points imprimés, le nombre de groupes de points imprimés. Bien entendu, d'autres caractéristiques connues dans le domaine du traitement d'images restent conformes à l'esprit de l'invention. The printing characteristics presented in FIG. 2 are for each line of the image, the number of transitions, the number of dots printed, the number of groups of dots printed. Of course, other characteristics known in the field of image processing remain in accordance with the spirit of the invention.
I1 est à noter qu'un fenêtrage parametrable par le clavier peut être ajoutée, selon des techniques connues, au dispositif qui limite alors la mesure des caractéristiques d'impression à la fenêtre définie par l'utilisateur. It should be noted that a window configurable by the keyboard can be added, according to known techniques, to the device which then limits the measurement of the printing characteristics to the window defined by the user.
Dans la figure 3 sont représentés des mesures effectuees par le moyen de mesure de caractéristiques. In Figure 3 are shown measurements made by the characteristic measurement means.
Dans la figure 3 sont représentés un marquage 11 comportant des lettres séparées 30 et 31 et des lettres accolées 32 et 33, sur une premiere ligne 34, des lettres separées entre elles 35 et 36 mais accolées à la premiere ligne 34, sur une seconde ligne 37 et des lettres séparées entre elles 38 et 39 et séparées de la ligne 37, sur une troisième et derniere ligne 40. In FIG. 3 are represented a marking 11 comprising separate letters 30 and 31 and joined letters 32 and 33, on a first line 34, letters separated from one another 35 and 36 but joined to the first line 34, on a second line 37 and letters separated from one another 38 and 39 and separated from line 37, on a third and last line 40.
Ces lettres sont représentées dans le cadre 41, telles que représentées par le signal représentatif d'image sortant de la caméra 5 et mémorisées par le moyen de mémorisation d'image 18. En face de chaque ligne horizontale sont placés trois segments dont les longueurs correspondent aux caracateristiques d'impression présentées en figure 2. Sous chaque ligne verticale sont placés trois segments dont les longueurs correspondent aux mêmes carcatéristiques d'impression réalisées verticalement, sur les colonnes de l'image. These letters are represented in box 41, as represented by the image representative signal leaving the camera 5 and stored by the image storage means 18. In front of each horizontal line are placed three segments whose lengths correspond to the printing characteristics presented in Figure 2. Under each vertical line are placed three segments whose lengths correspond to the same printing characteristics made vertically, on the columns of the image.
Le nombre "n" caracterisant les groupes de points est ici egal à 3. The number "n" characterizing the groups of points is here equal to 3.
Par comparaison entre eux des nombres de points par lignes, le calculateur détecte des valeurs minimales correspondant à la separation des lignes. Cette séparation est représentée dans le cadre 42 et les trois nombres caractéristiques par colonne sont donnés pour chaque ligne. By comparing the numbers of points per line with one another, the computer detects minimum values corresponding to the separation of the lines. This separation is shown in box 42 and the three characteristic numbers per column are given for each row.
Par comparaison entre eux des nombres de points par segment de colonne correspondant à une seule ligne, le calculateur 20 détecte des valeurs minimales correspondant à la séparation des caractères imprimes. Cette séparation est représentée dans le cadre 43 et les trois nombres caractéristiques par ligne sont donnés pour chaque caractère. By comparing the numbers of points per column segment corresponding to a single line, the computer 20 detects minimum values corresponding to the separation of the printed characters. This separation is shown in box 43 and the three characteristic numbers per line are given for each character.
Le calculateur ayant effectué ces mêmes traitements sur le marquage de référence qui a généré les valeurs de caractéristiques mémorisées dans la memoire de caracteristique, pour chaque caractère de chaque ligne. The computer having carried out these same treatments on the reference marking which generated the values of characteristics stored in the characteristic memory, for each character of each line.
Les comparaisons de caractéristiques sont enfin effectuées ligne par ligne et caractère par caractère et le signal d'alarme de sortie effectué sur le connecteur de sortie de signal d'alarme indique le numéro de la ligne et du caractère de la ligne qui est défectueux. Characteristic comparisons are finally made line by line and character by character and the output alarm signal carried out on the alarm signal output connector indicates the line number and the character of the line which is defective.
I1 est important de noter que les nombres de points par segment de ligne et par segment de colonne, segments correspondant à une fenêtre entourant un caractère peuvent donner une mesure de la qualité de l'encrage des caractère, plus sombre ou plus clair. Les autres caractéristiques definissent la qualité de la forme de chaque caractère et de l'ensemble du marquage 11. It is important to note that the numbers of points per line segment and per column segment, segments corresponding to a window surrounding a character can give a measure of the quality of the inking of the characters, darker or lighter. The other characteristics define the quality of the shape of each character and of the marking 11 as a whole.
Claims (10)
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Publications (1)
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