JP2000105828A - 位置ずれ補正装置 - Google Patents
位置ずれ補正装置Info
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- JP2000105828A JP2000105828A JP10274632A JP27463298A JP2000105828A JP 2000105828 A JP2000105828 A JP 2000105828A JP 10274632 A JP10274632 A JP 10274632A JP 27463298 A JP27463298 A JP 27463298A JP 2000105828 A JP2000105828 A JP 2000105828A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】特定の部分領域に配置した複数のテンプレート
によって得られる複数の位置ずれ量に基づいて、すべて
の領域（の画素）における補正すべき位置ずれ量を高速
に得る位置ずれ補正装置の提供。 【解決手段】ラインセンサカメラによる主走査とウェブ
の移送による副走査とを組み合わせて前記ウェブを撮像
し得られる画像検査のための基準画像と検査対象画像の
間の位置ずれ量を補正する位置ずれ補正装置であって、
２次元配置する画素の集合から成る複数のテンプレート
の各々を用い所定の探索範囲に対して並行してマッチン
グ演算を行い一致度を演算する並行マッチング演算手段
と、前記演算された一致度の内で各々のテンプレートに
おいて最大の一致度を与える各々の位置ずれ量を判定
し、その各々の位置ずれ量から所定の規則に基づいて各
画素の位置ずれ量を演算する位置ずれ量算出手段と、を
有する位置ずれ補正装置。
によって得られる複数の位置ずれ量に基づいて、すべて
の領域（の画素）における補正すべき位置ずれ量を高速
に得る位置ずれ補正装置の提供。 【解決手段】ラインセンサカメラによる主走査とウェブ
の移送による副走査とを組み合わせて前記ウェブを撮像
し得られる画像検査のための基準画像と検査対象画像の
間の位置ずれ量を補正する位置ずれ補正装置であって、
２次元配置する画素の集合から成る複数のテンプレート
の各々を用い所定の探索範囲に対して並行してマッチン
グ演算を行い一致度を演算する並行マッチング演算手段
と、前記演算された一致度の内で各々のテンプレートに
おいて最大の一致度を与える各々の位置ずれ量を判定
し、その各々の位置ずれ量から所定の規則に基づいて各
画素の位置ずれ量を演算する位置ずれ量算出手段と、を
有する位置ずれ補正装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基準画像と検査対
象画像とを比較する検査装置において、基準画像と検査
対象画像との間にある位置ずれの補正を行ってから比較
を行うために、位置ずれを補正する技術の分野に属す
る。特に、検出した特定の部分領域における位置ずれ量
に基づいて、すべての領域（の画素）における補正すべ
き位置ずれ量を得る位置ずれ補正装置に関する。
象画像とを比較する検査装置において、基準画像と検査
対象画像との間にある位置ずれの補正を行ってから比較
を行うために、位置ずれを補正する技術の分野に属す
る。特に、検出した特定の部分領域における位置ずれ量
に基づいて、すべての領域（の画素）における補正すべ
き位置ずれ量を得る位置ずれ補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば特公平１−４７８２３号には、
正常な印刷物が印刷された時点で走行印刷物の絵柄から
読み取った画像データを基準画像データとして画像メモ
リに記憶しておき、その画像メモリから読み出した基準
画像データを、印刷中の検査対象の印刷物から読み取っ
た検査画像データと画素単位で比較して印刷物の良否判
定を行う方式の検査装置に関する技術が記載されてい
る。
正常な印刷物が印刷された時点で走行印刷物の絵柄から
読み取った画像データを基準画像データとして画像メモ
リに記憶しておき、その画像メモリから読み出した基準
画像データを、印刷中の検査対象の印刷物から読み取っ
た検査画像データと画素単位で比較して印刷物の良否判
定を行う方式の検査装置に関する技術が記載されてい
る。
【０００３】このように基準画像データと検査対象画像
データとを画素単位で比較する場合、不良検出の精度を
高めると両データ間の位置ずれが僅かである場合でも位
置ずれを不良と誤検出し、位置ずれを不良と誤検出しな
いようにするためには不良検出の精度を低下させること
が必要である。したがって、ある程度の位置ずれを避け
得ない場合には要求を満足するに十分な検査性能が得ら
れない。そこで、たとえば特開平７−２４９１２２号に
は、基準画像データと検査対象画像データとの間の位置
ずれを補正してから、両データを比較して検査するよう
に構成した検査装置が記載されている。
データとを画素単位で比較する場合、不良検出の精度を
高めると両データ間の位置ずれが僅かである場合でも位
置ずれを不良と誤検出し、位置ずれを不良と誤検出しな
いようにするためには不良検出の精度を低下させること
が必要である。したがって、ある程度の位置ずれを避け
得ない場合には要求を満足するに十分な検査性能が得ら
れない。そこで、たとえば特開平７−２４９１２２号に
は、基準画像データと検査対象画像データとの間の位置
ずれを補正してから、両データを比較して検査するよう
に構成した検査装置が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この検査装置は画像全
体の平行移動に対しては位置ずれを補正することができ
る。ところが、印刷が行われ移送されるウェブの急激な
テンション変動や蛇行、撮像カメラの振動、等が起きる
場合には、撮像して得た画像は単純な平行移動の位置ず
れだけではなく、平行移動、伸縮、スキュー、および、
射影歪みやその他の幾何歪みを有している（図８参
照）。この幾何歪みは、軟包装フィルムや建材化粧紙等
に印刷が行われる場合に特に顕著である。この幾何歪み
に対しては、従来の平行移動に対する位置ずれ補正によ
っては対応することができない。
体の平行移動に対しては位置ずれを補正することができ
る。ところが、印刷が行われ移送されるウェブの急激な
テンション変動や蛇行、撮像カメラの振動、等が起きる
場合には、撮像して得た画像は単純な平行移動の位置ず
れだけではなく、平行移動、伸縮、スキュー、および、
射影歪みやその他の幾何歪みを有している（図８参
照）。この幾何歪みは、軟包装フィルムや建材化粧紙等
に印刷が行われる場合に特に顕著である。この幾何歪み
に対しては、従来の平行移動に対する位置ずれ補正によ
っては対応することができない。
【０００５】そこで本発明の目的は、特定の部分領域に
配置した複数のテンプレートによって得られる複数の位
置ずれ量に基づいて、すべての領域（の画素）における
補正すべき位置ずれ量を高速に得る位置ずれ補正装置を
提供することにある。
配置した複数のテンプレートによって得られる複数の位
置ずれ量に基づいて、すべての領域（の画素）における
補正すべき位置ずれ量を高速に得る位置ずれ補正装置を
提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的は下記の本発
明によって達成される。すなわち、本発明の第１の形態
の位置ずれ補正装置は、ラインセンサカメラによる主走
査とウェブの移送による副走査とを組み合わせて前記ウ
ェブを撮像し得られる画像検査のための基準画像と検査
対象画像の間の位置ずれ量を補正する位置ずれ補正装置
であって、２次元配置する画素の集合から成る複数のテ
ンプレートの各々を用い所定の探索範囲に対して並行し
てマッチング演算を行い一致度を演算する並行マッチン
グ演算手段と、前記演算された一致度の内で各々のテン
プレートにおいて最大の一致度を与える各々の位置ずれ
量を判定し、その各々の位置ずれ量から所定の規則に基
づいて各画素の位置ずれ量を演算する位置ずれ量算出手
段と、を有するようにしたものである。
明によって達成される。すなわち、本発明の第１の形態
の位置ずれ補正装置は、ラインセンサカメラによる主走
査とウェブの移送による副走査とを組み合わせて前記ウ
ェブを撮像し得られる画像検査のための基準画像と検査
対象画像の間の位置ずれ量を補正する位置ずれ補正装置
であって、２次元配置する画素の集合から成る複数のテ
ンプレートの各々を用い所定の探索範囲に対して並行し
てマッチング演算を行い一致度を演算する並行マッチン
グ演算手段と、前記演算された一致度の内で各々のテン
プレートにおいて最大の一致度を与える各々の位置ずれ
量を判定し、その各々の位置ずれ量から所定の規則に基
づいて各画素の位置ずれ量を演算する位置ずれ量算出手
段と、を有するようにしたものである。
【０００７】本発明によれば、並行マッチング演算手段
により２次元配置する画素の集合から成る複数のテンプ
レートの各々を用い所定の探索範囲に対して並行してマ
ッチング演算が行われ一致度が演算され、位置ずれ量算
出手段により演算された一致度の内で各々のテンプレー
トにおいて最大の一致度を与える各々の位置ずれ量を判
定し、その各々の位置ずれ量から所定の規則に基づいて
各画素の位置ずれ量を演算される。したがって、特定の
部分領域に配置した複数のテンプレートによって得られ
る複数の位置ずれ量に基づいて、すべての領域（の画
素）における補正すべき位置ずれ量を高速に得る位置ず
れ補正装置が提供される。
により２次元配置する画素の集合から成る複数のテンプ
レートの各々を用い所定の探索範囲に対して並行してマ
ッチング演算が行われ一致度が演算され、位置ずれ量算
出手段により演算された一致度の内で各々のテンプレー
トにおいて最大の一致度を与える各々の位置ずれ量を判
定し、その各々の位置ずれ量から所定の規則に基づいて
各画素の位置ずれ量を演算される。したがって、特定の
部分領域に配置した複数のテンプレートによって得られ
る複数の位置ずれ量に基づいて、すべての領域（の画
素）における補正すべき位置ずれ量を高速に得る位置ず
れ補正装置が提供される。
【０００８】また、本発明の第２の形態の位置ずれ補正
装置は、第１の形態の位置ずれ補正装置において、前記
所定の規則は、各々のテンプレートの位置における位置
ずれ量に基づいて各画素の位置における位置ずれ量を得
る補間法であるようにしたものである。本発明によれ
ば、検出した特定領域の位置ずれ量からすべての領域の
画素の位置ずれ量を得る演算に補間法が適用される。ま
た、本発明の第３の形態の位置ずれ補正装置は、第１ま
たは２の形態の位置ずれ補正装置において、前記所定の
規則は、各画素を囲む近傍の４つのテンプレートの位置
ずれ量に基づいて各画素の位置における位置ずれ量を得
る内挿法であるようにしたものである。本発明によれ
ば、検出した４つの特定領域の位置ずれ量からすべての
領域の画素の位置ずれ量を得る演算に内挿法が適用され
る。
装置は、第１の形態の位置ずれ補正装置において、前記
所定の規則は、各々のテンプレートの位置における位置
ずれ量に基づいて各画素の位置における位置ずれ量を得
る補間法であるようにしたものである。本発明によれ
ば、検出した特定領域の位置ずれ量からすべての領域の
画素の位置ずれ量を得る演算に補間法が適用される。ま
た、本発明の第３の形態の位置ずれ補正装置は、第１ま
たは２の形態の位置ずれ補正装置において、前記所定の
規則は、各画素を囲む近傍の４つのテンプレートの位置
ずれ量に基づいて各画素の位置における位置ずれ量を得
る内挿法であるようにしたものである。本発明によれ
ば、検出した４つの特定領域の位置ずれ量からすべての
領域の画素の位置ずれ量を得る演算に内挿法が適用され
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明について実施の形態
により説明を行う。本発明の位置ずれ補正装置を適用し
た画像検査装置の構成を図１に示す。本発明の位置ずれ
補正装置の適用範囲には特に制限がないが、ここでは、
特に好ましい実施の形態として印刷物等の画像検査装置
に適用した一例を想定して説明する。図１において、１
は画像入力手段、２は基準画像メモリ、３は検査画像メ
モリ、４はテンプレート位置設定手段、６，７，８，９
はマッチング手段、１０は位置ずれ量算出手段、１１は
比較検査手段である。
により説明を行う。本発明の位置ずれ補正装置を適用し
た画像検査装置の構成を図１に示す。本発明の位置ずれ
補正装置の適用範囲には特に制限がないが、ここでは、
特に好ましい実施の形態として印刷物等の画像検査装置
に適用した一例を想定して説明する。図１において、１
は画像入力手段、２は基準画像メモリ、３は検査画像メ
モリ、４はテンプレート位置設定手段、６，７，８，９
はマッチング手段、１０は位置ずれ量算出手段、１１は
比較検査手段である。
【００１０】画像入力手段１は、検査対象である印刷さ
れたウェブ（印刷物）の画像を撮像してディジタル化し
た画像（画像データ）を生成する。画像入力手段１は、
たとえば、ウェブを移送する移送装置、ウェブの移送距
離や移送速度を検出する移送検出器、ウェブに印刷され
ている画像の一周期における特定の位置、たとえば絵柄
の開始位置やマークの位置を検出するタイミング検出
器、ウェブの移送方向と直角方向の直線状領域を撮像す
るラインセンサカメラ、ラインセンサカメラの撮像信号
（アナログ信号）をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変
換器（analog-to-digital converter ）、等から構成さ
れる。
れたウェブ（印刷物）の画像を撮像してディジタル化し
た画像（画像データ）を生成する。画像入力手段１は、
たとえば、ウェブを移送する移送装置、ウェブの移送距
離や移送速度を検出する移送検出器、ウェブに印刷され
ている画像の一周期における特定の位置、たとえば絵柄
の開始位置やマークの位置を検出するタイミング検出
器、ウェブの移送方向と直角方向の直線状領域を撮像す
るラインセンサカメラ、ラインセンサカメラの撮像信号
（アナログ信号）をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変
換器（analog-to-digital converter ）、等から構成さ
れる。
【００１１】画像入力手段１は、ラインセンサカメラに
よる主走査とウェブの移送による副走査を組み合わせて
ウェブの撮像を行う。タイミング検出器と移送検出器と
の出力信号から、移送装置によって移送されるウェブの
一周期の画像を等分割した所定の撮像位置を示す一連の
信号が生成される。主走査によってラインセンサカメラ
が出力する撮像信号がＡ／Ｄ変換器によってデジタルデ
ータに変換され、その撮像位置を示す一連の信号に同期
して、そのデジタルデータが次々に記憶装置に記憶され
る。ラインセンサカメラによっては、撮像位置を示す信
号に主走査が同期するものと同期しないものとがある
が、すくなくともデジタルデータの記憶は必ず同期して
行われる。このようにして、記憶装置には一周期分の画
像（画像データ）が記憶される。
よる主走査とウェブの移送による副走査を組み合わせて
ウェブの撮像を行う。タイミング検出器と移送検出器と
の出力信号から、移送装置によって移送されるウェブの
一周期の画像を等分割した所定の撮像位置を示す一連の
信号が生成される。主走査によってラインセンサカメラ
が出力する撮像信号がＡ／Ｄ変換器によってデジタルデ
ータに変換され、その撮像位置を示す一連の信号に同期
して、そのデジタルデータが次々に記憶装置に記憶され
る。ラインセンサカメラによっては、撮像位置を示す信
号に主走査が同期するものと同期しないものとがある
が、すくなくともデジタルデータの記憶は必ず同期して
行われる。このようにして、記憶装置には一周期分の画
像（画像データ）が記憶される。
【００１２】基準画像メモリ２は、ウェブの基準となる
（良品印刷物の）画像を画像入力手段１が撮像して得た
画像データを記憶する記憶装置である。また、検査画像
メモリ３は、ウェブの検査対象となる画像を画像入力手
段１が撮像して得た画像データを記憶する記憶装置であ
る。
（良品印刷物の）画像を画像入力手段１が撮像して得た
画像データを記憶する記憶装置である。また、検査画像
メモリ３は、ウェブの検査対象となる画像を画像入力手
段１が撮像して得た画像データを記憶する記憶装置であ
る。
【００１３】テンプレート位置設定手段４は画像データ
の内の特定の領域をテンプレートの位置として設定す
る。テンプレートはその特定の領域の画素データの集合
である。画像データとしては基準画像データと検査対象
画像データのいずれであってもよい。基準画像データの
テンプレートであれば、検査対象画像データの探索範囲
においてそのテンプレートの位置を変化させ、一致度の
評価数値を得るマッチング演算（後述する）が行われ
る。検査対象画像データのテンプレートであれば、基準
画像データの探索範囲においてそのテンプレートの位置
を変化させ、一致度の評価数値を得るマッチング演算が
行われる。図１に示す一例においては、テンプレートの
位置は基準画像データに基づいて設定され、テンプレー
トそのものは検査対象画像データから切り出されたテン
プレートである。
の内の特定の領域をテンプレートの位置として設定す
る。テンプレートはその特定の領域の画素データの集合
である。画像データとしては基準画像データと検査対象
画像データのいずれであってもよい。基準画像データの
テンプレートであれば、検査対象画像データの探索範囲
においてそのテンプレートの位置を変化させ、一致度の
評価数値を得るマッチング演算（後述する）が行われ
る。検査対象画像データのテンプレートであれば、基準
画像データの探索範囲においてそのテンプレートの位置
を変化させ、一致度の評価数値を得るマッチング演算が
行われる。図１に示す一例においては、テンプレートの
位置は基準画像データに基づいて設定され、テンプレー
トそのものは検査対象画像データから切り出されたテン
プレートである。
【００１４】画像データとテンプレートの一例を図２に
示す。図２において、２１はイメージで示した画像デー
タ、Ｔ00〜Ｔ11はその画像データに設定されたテンプレ
ート（斜線で示した矩形部分）である。図２に示す一例
では４つのテンプレートＴ00〜Ｔ11が設けられている
が、本発明においては、すくなくとも２つのテンプレー
トが設定されていればよい。テンプレート位置設定手段
４は画像データからマッチング演算に適した領域をテン
プレートとして設定する。マッチング演算に適した領域
とは、位置ずれによってテンプレートと画像データとの
相対位置が、画素行の方向および／または画素列の方向
に移動した場合の一致度の評価数値の変化が大きくなる
領域のことである。
示す。図２において、２１はイメージで示した画像デー
タ、Ｔ00〜Ｔ11はその画像データに設定されたテンプレ
ート（斜線で示した矩形部分）である。図２に示す一例
では４つのテンプレートＴ00〜Ｔ11が設けられている
が、本発明においては、すくなくとも２つのテンプレー
トが設定されていればよい。テンプレート位置設定手段
４は画像データからマッチング演算に適した領域をテン
プレートとして設定する。マッチング演算に適した領域
とは、位置ずれによってテンプレートと画像データとの
相対位置が、画素行の方向および／または画素列の方向
に移動した場合の一致度の評価数値の変化が大きくなる
領域のことである。
【００１５】マッチング手段６〜９は、並行してマッチ
ング演算を行う。すなわち、並行マッチング演算手段を
構成する部分である。並行マッチング演算手段は、テン
プレート位置設定手段４が設定した複数の位置のテンプ
レートに対する複数のマッチング演算をマッチング手段
６〜９によって並行して行い一致度を演算する。たとえ
ば、図２に示す一例において、テンプレートＴ00に対す
るマッチング演算をマッチング手段６が行い、テンプレ
ートＴ01に対するマッチング演算をマッチング手段７が
行い、テンプレートＴ10に対するマッチング演算をマッ
チング手段８が行い、テンプレートＴ11に対するマッチ
ング演算をマッチング手段９が行う。このように、マッ
チング演算をマッチング手段６〜９によって並行して行
うことにより、位置ずれ補正を高速に実行することがで
きる。
ング演算を行う。すなわち、並行マッチング演算手段を
構成する部分である。並行マッチング演算手段は、テン
プレート位置設定手段４が設定した複数の位置のテンプ
レートに対する複数のマッチング演算をマッチング手段
６〜９によって並行して行い一致度を演算する。たとえ
ば、図２に示す一例において、テンプレートＴ00に対す
るマッチング演算をマッチング手段６が行い、テンプレ
ートＴ01に対するマッチング演算をマッチング手段７が
行い、テンプレートＴ10に対するマッチング演算をマッ
チング手段８が行い、テンプレートＴ11に対するマッチ
ング演算をマッチング手段９が行う。このように、マッ
チング演算をマッチング手段６〜９によって並行して行
うことにより、位置ずれ補正を高速に実行することがで
きる。
【００１６】マッチング演算における一致度の評価数値
としては、相関係数、対応画素の差の絶対値の総和、対
応画素の差の自乗の総和、等を用いることができる。一
致度の高い評価数値は、相関係数では極大値（relative
maximum）であるが、差の絶対値の総和と対応画素の差
の自乗の総和では極小値（relative minimum）である。
としては、相関係数、対応画素の差の絶対値の総和、対
応画素の差の自乗の総和、等を用いることができる。一
致度の高い評価数値は、相関係数では極大値（relative
maximum）であるが、差の絶対値の総和と対応画素の差
の自乗の総和では極小値（relative minimum）である。
【００１７】位置ずれ量算出手段１０は、マッチング演
算によって得られた全ての一致度の内で各々のテンプレ
ートにおいて最大の一致度を与える各々の位置ずれ量を
判定し、その各々の位置ずれ量から所定の規則に基づい
て各画素の位置ずれ量を演算する。すなわち、探索範囲
においてテンプレートの位置を変化して得られる各々の
位置における一致度を比較し、最大の一致度を与えるテ
ンプレートの位置から位置ずれ量算出手段１０によって
位置ずれ量が判定される。この判定は各々のテンプレー
ト（たとえば、テンプレートＴ00〜Ｔ11）について行わ
れる。
算によって得られた全ての一致度の内で各々のテンプレ
ートにおいて最大の一致度を与える各々の位置ずれ量を
判定し、その各々の位置ずれ量から所定の規則に基づい
て各画素の位置ずれ量を演算する。すなわち、探索範囲
においてテンプレートの位置を変化して得られる各々の
位置における一致度を比較し、最大の一致度を与えるテ
ンプレートの位置から位置ずれ量算出手段１０によって
位置ずれ量が判定される。この判定は各々のテンプレー
ト（たとえば、テンプレートＴ00〜Ｔ11）について行わ
れる。
【００１８】位置ずれ量算出手段１０は、その各々の位
置ずれ量から所定の規則に基づいて各画素の位置ずれ量
を演算する。たとえば、所定の規則として、位置ずれ量
を演算する対象の画素の位置ずれ量を最近傍のテンプレ
ートで得られた位置ずれ量とする規則を適用することが
できる。この規則について図３に説明図を示す。図３に
おいて、太い線で区切られている各々の領域の画素に対
しては、各々の領域のテンプレートの位置ずれ量とす
る。また、所定の規則とは、各々のテンプレートの位置
における位置ずれ量に基づいて各画素の位置における位
置ずれ量を得る補間法である。補間法としては周知の補
間法を適用することができる。たとえば、Lagrangeの補
間、差分による補間、差分商による補間、Hermite の補
間、スプライン補間、等である。
置ずれ量から所定の規則に基づいて各画素の位置ずれ量
を演算する。たとえば、所定の規則として、位置ずれ量
を演算する対象の画素の位置ずれ量を最近傍のテンプレ
ートで得られた位置ずれ量とする規則を適用することが
できる。この規則について図３に説明図を示す。図３に
おいて、太い線で区切られている各々の領域の画素に対
しては、各々の領域のテンプレートの位置ずれ量とす
る。また、所定の規則とは、各々のテンプレートの位置
における位置ずれ量に基づいて各画素の位置における位
置ずれ量を得る補間法である。補間法としては周知の補
間法を適用することができる。たとえば、Lagrangeの補
間、差分による補間、差分商による補間、Hermite の補
間、スプライン補間、等である。
【００１９】また、所定の規則とは、各画素を囲む近傍
の４つのテンプレートの位置ずれ量に基づいて各画素の
位置における位置ずれ量を得る内挿法である。もちろ
ん、内挿法は補間法の一種である。この規則について図
４に説明図を示す。図４に示すように位置ずれ量を演算
する対象の画素の位置ずれ量は、その画素を囲む４つの
テンプレートの位置ずれ量によって決定する。
の４つのテンプレートの位置ずれ量に基づいて各画素の
位置における位置ずれ量を得る内挿法である。もちろ
ん、内挿法は補間法の一種である。この規則について図
４に説明図を示す。図４に示すように位置ずれ量を演算
する対象の画素の位置ずれ量は、その画素を囲む４つの
テンプレートの位置ずれ量によって決定する。
【００２０】下記の数１に各画素の位置における位置ず
れ量を得る内挿法の演算式を示す。ただし、テンプレー
トＴ00〜Ｔ11の各々の中心位置を（Ｘ00，Ｙ00），（Ｘ
01，Ｙ01），（Ｘ10，Ｙ10），（Ｘ11，Ｙ11）とする。
そしてそれぞれのテンプレートＴ00〜Ｔ11で検出された
移動量を（ΔＸ00，ΔＹ00），（ΔＸ01，ΔＹ01），
（ΔＸ10，ΔＹ10），（ΔＸ11，ΔＹ11）とする。ま
た、Ｘd ＝（Ｘ01−Ｘ00）＝（Ｘ11−Ｘ10）、Ｙd ＝
（Ｙ01−Ｙ00）＝（Ｙ11−Ｙ10）とする。また、位置ず
れ補正対象画素の座標を（Ｘi ，Ｙi ）、その位置ずれ
量を（ΔＸi ，ΔＹi）とする。
れ量を得る内挿法の演算式を示す。ただし、テンプレー
トＴ00〜Ｔ11の各々の中心位置を（Ｘ00，Ｙ00），（Ｘ
01，Ｙ01），（Ｘ10，Ｙ10），（Ｘ11，Ｙ11）とする。
そしてそれぞれのテンプレートＴ00〜Ｔ11で検出された
移動量を（ΔＸ00，ΔＹ00），（ΔＸ01，ΔＹ01），
（ΔＸ10，ΔＹ10），（ΔＸ11，ΔＹ11）とする。ま
た、Ｘd ＝（Ｘ01−Ｘ00）＝（Ｘ11−Ｘ10）、Ｙd ＝
（Ｙ01−Ｙ00）＝（Ｙ11−Ｙ10）とする。また、位置ず
れ補正対象画素の座標を（Ｘi ，Ｙi ）、その位置ずれ
量を（ΔＸi ，ΔＹi）とする。
【数１】
【００２１】比較検査手段１１は、基準画像メモリに記
憶されている基準画像と検査対象画像とを、位置ずれ量
算出手段１０が出力する位置ずれ量を入力して位置ずれ
量の補正を画素単位で行いながら比較し、検査対象画像
の良否判定を行う。
憶されている基準画像と検査対象画像とを、位置ずれ量
算出手段１０が出力する位置ずれ量を入力して位置ずれ
量の補正を画素単位で行いながら比較し、検査対象画像
の良否判定を行う。
【００２２】次に、上記の構成において、本発明の位置
ずれ補正装置を適用した画像検査装置の動作を説明す
る。前述のように、印刷物等の画像検査装置を想定す
る。ウェブの印刷機において印刷が行われ良品印刷物が
生産されると、その良品印刷物の画像が画像入力手段１
によって撮像される。画像入力手段１は基準画像データ
を出力し、基準画像メモリ２はその基準画像データを記
憶する。
ずれ補正装置を適用した画像検査装置の動作を説明す
る。前述のように、印刷物等の画像検査装置を想定す
る。ウェブの印刷機において印刷が行われ良品印刷物が
生産されると、その良品印刷物の画像が画像入力手段１
によって撮像される。画像入力手段１は基準画像データ
を出力し、基準画像メモリ２はその基準画像データを記
憶する。
【００２３】テンプレート位置設定手段４はその基準画
像データに基づいてマッチング演算に適した領域をテン
プレートの位置として設定する。この位置は撮像画像
（基準画像であっても検査対象画像であってもよい）を
座標系とする位置である。撮像対象である印刷物の絵柄
を基準とする座標系ではない。したがって、検査対象画
像におけるテンプレートの位置に含まれる（貼り付けら
れる）絵柄は、基準画像を撮像した後に印刷物の位置ず
れや撮像位置の位置ずれがあった場合には、当然、基準
画像おけるものとは異なった絵柄となる。
像データに基づいてマッチング演算に適した領域をテン
プレートの位置として設定する。この位置は撮像画像
（基準画像であっても検査対象画像であってもよい）を
座標系とする位置である。撮像対象である印刷物の絵柄
を基準とする座標系ではない。したがって、検査対象画
像におけるテンプレートの位置に含まれる（貼り付けら
れる）絵柄は、基準画像を撮像した後に印刷物の位置ず
れや撮像位置の位置ずれがあった場合には、当然、基準
画像おけるものとは異なった絵柄となる。
【００２４】画像入力手段１は、印刷機において印刷が
行われた検査対象の印刷物を撮像し検査対象画像データ
を出力する。検査画像メモリ３はその検査対象画像デー
タを記憶する。マッチング手段６〜９には、前述のよう
にして設定されたテンプレートの位置が１つづつ対応付
けられている。各々のマッチング手段６〜９には、各々
のテンプレートの位置に基づいて、検査対象画像データ
から、そのテンプレートの位置のデータを切り出しテン
プレートとする。それらのテンプレートを用いて、マッ
チング手段６〜９は、所定の探索範囲において各々のテ
ンプレートの位置を変化させて、各々の探索範囲の基準
画像データ（テンプレートの領域に探索範囲を加えた領
域の基準画像データ）とのマッチング演算を並行して行
い一致度を演算する。
行われた検査対象の印刷物を撮像し検査対象画像データ
を出力する。検査画像メモリ３はその検査対象画像デー
タを記憶する。マッチング手段６〜９には、前述のよう
にして設定されたテンプレートの位置が１つづつ対応付
けられている。各々のマッチング手段６〜９には、各々
のテンプレートの位置に基づいて、検査対象画像データ
から、そのテンプレートの位置のデータを切り出しテン
プレートとする。それらのテンプレートを用いて、マッ
チング手段６〜９は、所定の探索範囲において各々のテ
ンプレートの位置を変化させて、各々の探索範囲の基準
画像データ（テンプレートの領域に探索範囲を加えた領
域の基準画像データ）とのマッチング演算を並行して行
い一致度を演算する。
【００２５】位置ずれ量算出手段１０は、各々のマッチ
ング手段６〜９がマッチング演算を行って出力するテン
プレートの位置と一致度（の評価数値）を入力する。位
置ずれ量算出手段１０は、最も高い一致度を与える各々
のテンプレートの位置から、各々のテンプレートの位置
ずれ量を判定し、その各々の位置ずれ量から所定の規則
に基づいて各画素の位置ずれ量を演算する比較検査手段
１１は、基準画像メモリ２が記憶する基準画像と検査画
像メモリ３が記憶する検査対象画像とを、位置ずれ量算
出手段１０が出力する位置ずれ量を入力して位置ずれ量
の補正を画素単位で行いながら比較し、検査対象画像の
良否判定を行う。
ング手段６〜９がマッチング演算を行って出力するテン
プレートの位置と一致度（の評価数値）を入力する。位
置ずれ量算出手段１０は、最も高い一致度を与える各々
のテンプレートの位置から、各々のテンプレートの位置
ずれ量を判定し、その各々の位置ずれ量から所定の規則
に基づいて各画素の位置ずれ量を演算する比較検査手段
１１は、基準画像メモリ２が記憶する基準画像と検査画
像メモリ３が記憶する検査対象画像とを、位置ずれ量算
出手段１０が出力する位置ずれ量を入力して位置ずれ量
の補正を画素単位で行いながら比較し、検査対象画像の
良否判定を行う。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、特定の部
分領域に配置した複数のテンプレートによって得られる
複数の位置ずれ量に基づいて、すべての領域（の画素）
における補正すべき位置ずれ量を得る位置ずれ補正装置
が提供される。また、本発明の第２の形態の位置ずれ補
正装置によれば、検出した特定領域の位置ずれ量からす
べての領域の画素の位置ずれ量を得る演算に補間法が適
用される。また、本発明の第３の形態の位置ずれ補正装
置によれば、検出した４つの特定領域の位置ずれ量から
すべての領域の画素の位置ずれ量を得る演算に内挿法が
適用される。
分領域に配置した複数のテンプレートによって得られる
複数の位置ずれ量に基づいて、すべての領域（の画素）
における補正すべき位置ずれ量を得る位置ずれ補正装置
が提供される。また、本発明の第２の形態の位置ずれ補
正装置によれば、検出した特定領域の位置ずれ量からす
べての領域の画素の位置ずれ量を得る演算に補間法が適
用される。また、本発明の第３の形態の位置ずれ補正装
置によれば、検出した４つの特定領域の位置ずれ量から
すべての領域の画素の位置ずれ量を得る演算に内挿法が
適用される。
【図１】本発明の位置ずれ補正装置を適用した画像検査
装置の構成を示す図である。
装置の構成を示す図である。
【図２】画像データとテンプレートの一例を示す図であ
る。
る。
【図３】複数のテンプレートの位置ずれ量から各画素の
位置ずれ量を演算する所定の規則の一例を示す説明図で
ある。
位置ずれ量を演算する所定の規則の一例を示す説明図で
ある。
【図４】複数のテンプレートの位置ずれ量から各画素の
位置ずれ量を演算する所定の規則の別の一例を示す説明
図である。
位置ずれ量を演算する所定の規則の別の一例を示す説明
図である。
１ 画像入力手段 ２ 基準画像メモリ ３ 検査対象画像メモリ ４ テンプレート位置設定手段 ６，７，８，９ マッチング手段 １０ 位置ずれ量算出手段 １１ 比較検査手段
Claims (3)
- 【請求項１】ラインセンサカメラによる主走査とウェブ
の移送による副走査とを組み合わせて前記ウェブを撮像
し得られる画像検査のための基準画像と検査対象画像の
間の位置ずれ量を補正する位置ずれ補正装置であって、 ２次元配置する画素の集合から成る複数のテンプレート
の各々を用い所定の探索範囲に対して並行してマッチン
グ演算を行い一致度を演算する並行マッチング演算手段
と、 前記演算された一致度の内で各々のテンプレートにおい
て最大の一致度を与える各々の位置ずれ量を判定し、そ
の各々の位置ずれ量から所定の規則に基づいて各画素の
位置ずれ量を演算する位置ずれ量算出手段と、 を有することを特徴とする位置ずれ補正装置。 - 【請求項２】請求項１記載の位置ずれ補正装置におい
て、前記所定の規則は、各々のテンプレートの位置にお
ける位置ずれ量に基づいて各画素の位置における位置ず
れ量を得る補間法であることを特徴とする位置ずれ補正
装置。 - 【請求項３】請求項１または２記載の位置ずれ補正装置
において、前記所定の規則は、各画素を囲む近傍の４つ
のテンプレートの位置ずれ量に基づいて各画素の位置に
おける位置ずれ量を得る内挿法であることを特徴とする
位置ずれ補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10274632A JP2000105828A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 位置ずれ補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10274632A JP2000105828A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 位置ずれ補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000105828A true JP2000105828A (ja) | 2000-04-11 |
Family
ID=17544420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10274632A Pending JP2000105828A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 位置ずれ補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000105828A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007219704A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Fujitsu Ltd | 画像位置計測方法、画像位置計測装置および画像位置計測プログラム |
| JP2019049919A (ja) * | 2017-09-12 | 2019-03-28 | 大日本印刷株式会社 | テンプレート抽出装置、テンプレート抽出方法、およびプログラム |
| JP7553134B1 (ja) | 2023-03-03 | 2024-09-18 | 国立大学法人広島大学 | 画像解析装置、画像解析方法及びプログラム |
-
1998
- 1998-09-29 JP JP10274632A patent/JP2000105828A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007219704A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Fujitsu Ltd | 画像位置計測方法、画像位置計測装置および画像位置計測プログラム |
| JP2019049919A (ja) * | 2017-09-12 | 2019-03-28 | 大日本印刷株式会社 | テンプレート抽出装置、テンプレート抽出方法、およびプログラム |
| JP7553134B1 (ja) | 2023-03-03 | 2024-09-18 | 国立大学法人広島大学 | 画像解析装置、画像解析方法及びプログラム |
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