JP2000182115A - 紙葉類の状態識別装置と紙葉類の汚れ具合識別装置と紙葉類の印刷状態識別装置と紙葉類の表裏識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、所定の画像が印刷されている紙
葉類の状態を識別するものにおいて、印刷状態の劣化に
ついても考慮される。 【解決手段】 この発明は、落書きや輝度による汚れの
判定の他に、印刷部分の薄くなってしまったものも判定
するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、紙葉類の画像に
対する画素単位の濃度データを読取ることにより、紙葉
類の印刷状態を識別したり、紙葉類の汚れ具合を識別し
たり、紙葉類の表裏を識別する紙葉類の状態識別装置と
紙葉類の汚れ具合識別装置と紙葉類の印刷状態識別装置
と紙葉類の表裏識別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、所定の画像が印刷されている有価
証券（紙幣）等の紙葉類に対して、紙葉類の汚れ等を識
別して汚れのひどい紙葉類を排除することにより、再流
通させる際の紙葉類の品質を保持するようになってい
る。

【０００３】この際、落書きや紙葉類全体の平均的な汚
れ等を判定するものはあったが、印刷されているインク
の剥れや印刷されている部分が薄くなるなどの印刷状態
の劣化については考慮されていなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、所定の画
像が印刷されている紙葉類の状態を識別するものにおい
て、印刷状態の劣化については考慮されていないという
欠点を除去するもので、印刷状態の劣化についても考慮
される紙葉類の状態識別装置と紙葉類の汚れ具合識別装
置と紙葉類の印刷状態識別装置を提供することを目的と
している。

【０００５】また、紙葉類の表裏を識別できる紙葉類の
表裏識別装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の紙葉類の状態
識別装置は、紙葉類の印刷状態の劣化具合や汚れ具合な
どの状態を識別するものにおいて、上記紙葉類の画素単
位の濃度データを読取る読取手段と、この読取手段によ
り読取った濃度データに対して、上記紙葉類の印刷領域
の濃度データと印刷領域外の濃度データとを抽出する抽
出手段と、この抽出手段により抽出された印刷領域の濃
度データにおける濃度分布状態あるいは濃度の変化量に
基づいて、印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定する第
１の判定手段と、上記抽出手段により抽出された印刷領
域外の濃度データにおける所定濃度値以上の画素数に基
づいて、印刷領域外の落書きによる汚れ具合を判定する
第２の判定手段と、上記抽出手段により抽出された印刷
領域外の濃度データにおける各画素の濃度値の平均値に
基づいて、印刷領域外の全体の汚れ具合を判定する第３
の判定手段と、上記第１から第３の判定手段による判定
結果に基づいて、上記紙葉類に対する印刷状態の劣化具
合や汚れ具合などの状態を識別する識別手段とからな
る。

【０００７】この発明の紙葉類の汚れ具合識別装置は、
紙葉類の汚れ具合を識別するものにおいて、上記紙葉類
の画素単位の濃度データを読取る読取手段と、この読取
手段により読取った各画素の濃度データを２値化する２
値化手段と、この２値化手段による２値化データの連続
性に基づいて、印刷領域を判断する判断手段と、この判
断手段により判断した印刷領域外の上記読取手段により
読取った各画素の濃度データを抽出する抽出手段と、こ
の抽出手段により抽出された印刷領域外の濃度データに
おける所定濃度値以上の画素数に基づいて、印刷領域外
の落書きによる汚れ具合を判定する第１の判定手段と、
上記抽出手段により抽出された印刷領域外の濃度データ
における各画素の濃度値の平均値に基づいて、印刷領域
外の全体の汚れ具合を判定する第２の判定手段と、上記
第１、第２の判定手段による判定結果に基づいて、上記
紙葉類の汚れ具合を識別する識別手段とからなる。

【０００８】この発明の紙葉類の印刷状態識別装置は、
紙葉類の印刷状態の劣化具合を識別するにおいて、上記
紙葉類の画素単位の濃度データを読取る読取手段と、こ
の読取手段により読取った各画素の濃度データを印刷の
薄い画像が除去されるしきい値で２値化する２値化手段
と、この２値化手段による２値化データの連続性に基づ
いて、印刷領域を判断する判断手段と、この判断手段に
より判断した印刷領域を記憶する記憶手段と、上記読取
手段により読取った濃度データに対して、上記記憶手段
に記憶されている印刷領域の各画素の濃度データを抽出
する抽出手段と、この抽出手段により抽出された印刷領
域の濃度データにおける濃度分布状態あるいは濃度の変
化量に基づいて、印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定
する判定手段とからなる。

【０００９】この発明の紙葉類の状態識別装置は、紙葉
類の印刷状態の劣化具合を識別するものにおいて、上記
紙葉類の画素単位の濃度データを読取る読取手段と、こ
の読取手段により読取った濃度データに対して、上記紙
葉類の印刷領域の濃度データを抽出する抽出手段と、こ
の抽出手段により抽出した印刷領域を複数の領域に分割
する分割手段と、上記複数の領域数分設けられ、それぞ
れが上記分割手段により分割された印刷領域の濃度デー
タにおける濃度分布状態あるいは濃度の変化量に基づい
て、分割された印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定す
る判定手段と、上記複数の判定手段による判定結果に基
づいて、上記紙葉類に対する印刷状態の劣化具合を識別
する識別手段とからなる。

【００１０】この発明の紙葉類の汚れ具合識別装置は、
紙葉類の汚れ具合を識別するものにおいて、上記紙葉類
における可視画像の画素単位の濃度データを読取る第１
の読取手段と、上記紙葉類における赤外画像の画素単位
の濃度データを読取る第２の読取手段と、上記第１の読
取手段により読取った各画素の濃度データと上記第２の
読取手段の読取手段により読取った各画素の濃度データ
との各画素ごとの差分データを算出する算出手段と、こ
の算出手段により算出した各画素ごとの差分データが所
定値以上か否かを判断する判断手段と、この判断手段に
より所定値以上と判断した画素数に基づいて、上記紙葉
類の汚れ具合を識別する識別手段とからなる。

【００１１】この発明の紙葉類の汚れ具合識別装置は、
紙葉類の汚れ具合を識別するものにおいて、上記紙葉類
における可視画像の画素単位の濃度データを読取る第１
の読取手段と、上記紙葉類における赤外画像の画素単位
の濃度データを読取る第２の読取手段と、上記第１の読
取手段により読取った各画素の濃度データの内、あらか
じめ設定されている所定領域の画素の濃度データを抽出
する第１の抽出手段と、上記第２の読取手段により読取
った各画素の濃度データの内、あらかじめ設定されてい
る所定領域の画素の濃度データを抽出する第２の抽出手
段と、上記第１の抽出手段により抽出された各画素の濃
度データと上記第２の抽出手段により抽出された各画素
の濃度データとの各画素ごとの差分データを算出する算
出手段と、この算出手段により算出した各画素ごとの差
分データが所定値以上か否かを判断する判断手段と、こ
の判断手段により所定値以上と判断した画素数に基づい
て、上記紙葉類の汚れ具合を識別する識別手段とからな
る。

【００１２】この発明の紙葉類の汚れ具合識別装置は、
紙葉類の汚れ具合を識別するものにおいて、上記紙葉類
における可視画像の画素単位の濃度データを読取る第１
の読取手段と、上記紙葉類における赤外画像の画素単位
の濃度データを読取る第２の読取手段と、上記第１の読
取手段により読取った各画素の濃度データと上記第２の
読取手段の読取手段により読取った各画素の濃度データ
との各画素ごとの差分データを算出する算出手段と、こ
の算出手段により算出した各画素ごとの差分データを複
数の領域に分割する分割手段と、上記分割手段により分
割された各領域ごとの各画素の濃度データが所定値以上
か否かを判断する複数の判断手段と、上記判断手段によ
り所定値以上と判断した画素数に基づいて、上記判断手
段に対応する領域の汚れ具合を判別する複数の判別手段
と、上記各判別手段からの各領域ごとの汚れ具合に基づ
いて、上記紙葉類の汚れ具合を識別する識別手段とから
なる。

【００１３】この発明の紙葉類の表裏識別装置は、紙葉
類の表裏を識別するものにおいて、上記紙葉類の第１の
面における可視画像の画素単位の濃度データを読取る第
１の読取手段と、上記紙葉類の第１の面における赤外画
像の画素単位の濃度データを読取る第２の読取手段と、
上記第１の読取手段により読取った各画素の濃度データ
と上記第２の読取手段の読取手段により読取った各画素
の濃度データとの各画素ごとの差分データを算出する算
出手段と、この算出手段により算出した各画素ごとの差
分データが所定値以上の連続する領域を判断する判断手
段と、この判断手段により判断した領域があらかじめ決
められている領域と一致するか否かで、上記紙葉類の表
裏を識別する識別手段とからなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
第１の実施形態の紙葉類の状態識別装置を説明する。こ
の紙葉類の状態識別装置は、紙葉類（所定の画像あらか
じめ所定領域に印刷されている有価証券）としての対象
物Ｐに印刷されている画像の状態や印刷部分以外の落書
きや汚れにより、上記紙葉類の印刷状態の度合いや汚れ
の度合いを判定して印刷状態の劣化についても考慮した
紙葉類の状態を識別するものである。

【００１５】図１は、この発明の紙葉類の状態識別装置
の概略構成を示している。

【００１６】上記紙葉類の状態識別装置は、ＣＣＤ等に
より構成され対象物Ｐを撮像することにより画素単位の
濃度データ（たとえば８ビットで２５６段階の濃度値を
取る）を読取る画像入力部１と、画像入力部１により読
取った画素単位の画像データを１画面分記憶する画像メ
モリ２と、画像メモリ２に記憶されている１画面分の画
像データからあらかじめ決定されている印刷領域の画像
データを抽出する印刷領域抽出部３と、画像メモリ２に
記憶されている１画面分の画像データからあらかじめ決
定されている印刷領域外の画像データを抽出する無印刷
領域抽出部４と、印刷領域抽出部３からの印刷領域の画
像データにより印刷インキ量を計測する印刷インキ量計
測部５と、印刷インキ量計測部５により計測した印刷イ
ンキ量により印刷状態の劣化具合を判定する印刷状態劣
化具合判定部６と、無印刷領域抽出部４からの印刷領域
外の画像データにより落書きの度合を計測する落書き計
測部８と、落書き計測部８による計測結果により汚れ具
合を判定する汚れ具合判定部９と、無印刷領域抽出部４
からの印刷領域外の画像データにより印刷領域外の平均
的な汚れの度合い（印刷領域外の全体的なくすみ、濃度
変化）を計測する全体汚れ計測部１０と、全体汚れ計測
部１０による計測結果により汚れ具合を判定する汚れ具
合判定部１１と、印刷状態劣化具合判定部６により判定
されている印刷状態の劣化具合と汚れ具合判定部９、１
１により判定されている汚れ具合とにより印刷状態の劣
化具合や汚れ具合などの状態を総合的に判定する総合判
定部７とから構成されている。

【００１７】総合判定部７は、各判定部からの判定結果
の平均値を出力したり、各判定部からの判定結果に異な
った重み付けをした結果を出力したり、各判定部からの
極端な（非常に印刷が薄かったり、非常に汚れたりして
いる）判定結果を出力するようになっている。

【００１８】図２は、上記対象物Ｐの印刷されている画
像（可視画像）例であり、図２（ａ）に表側の例を示
し、三角形と丸と六角形と数字列の画像があらかじめ決
まった領域に印刷されており、図２（ｂ）に裏側の例を
示し、台形が逆転した画像があらかじめ決まった領域に
印刷されている。

【００１９】上記した構成において動作を説明する。

【００２０】すなわち、対象物Ｐの画像を撮像すること
により画素単位の濃度データが画像入力部１により読取
られて画像メモリ２に順次記憶される。そして、対象物
Ｐの１画面分の濃度データが画像メモリ２に記憶される
と、印刷領域抽出部３が画像メモリ２に記憶されている
１画面分の濃度データからあらかじめ決定されている印
刷領域の画像データを抽出し、印刷インキ量計測部５へ
出力する。また、無印刷領域抽出部４が画像メモリ２に
記憶されている１画面分の濃度データからあらかじめ決
定されている印刷領域外の画像データを抽出し、落書き
計測部８と全体汚れ計測部１０へ出力する。

【００２１】これにより、印刷インキ量計測部５は印刷
領域の画像データにより印刷インキ量を計測し、この計
測した印刷インキ量を印刷状態劣化具合判定部６へ出力
する。すると、印刷状態劣化具合判定部６は供給される
印刷インキ量に基づいて印刷状態の劣化のレベルを判定
し、このレベルを総合判定部７へ出力する。

【００２２】また、落書き計測部８による計測結果によ
り汚れ具合判定部９が判定した汚れ具合のレベルと、全
体汚れ計測部１０による計測結果により汚れ具合判定部
１１が判定した汚れ具合のレベルとが総合判定部７へ出
力される。

【００２３】この結果、総合判定部７は、印刷状態劣化
具合判定部６により判定されている印刷状態の劣化具合
と汚れ具合判定部９、１１により判定されている汚れ具
合とにより印刷状態の劣化具合や汚れ具合などの状態を
総合的に判定し、この判定結果を出力する。

【００２４】上記印刷インキ量計測部５と印刷状態劣化
具合判定部６とにより、印刷領域の濃度データにおける
濃度分布状態に基づいて、印刷領域の印刷状態の劣化具
合を判定する場合の構成例を、図３を用いて説明する。
この場合、印刷インキ量計測部５は、ヒストグラム計測
部２１により構成され、印刷状態劣化具合判定部６は、
基準ヒストグラム格納部２２とヒストグラム形状比較部
２３により構成されている。

【００２５】この場合、上記印刷領域抽出部３により抽
出された印刷領域の濃度データの濃度分布パターンと、
印刷状態の個々の劣化具合に基づく種々の濃度分布パタ
ーンとを比較することにより、印刷領域の印刷状態の劣
化具合を判定するものである。

【００２６】ヒストグラム計測部２１は、印刷領域抽出
部３からの印刷領域の各画素の画像データにおける各濃
度値ごとの数を計数することにより、図４の（ａ）
（ｂ）に示すような濃度分布としてのヒストグラムを生
成し、ヒストグラム形状比較部２３へ出力するものであ
る。図４の（ａ）は、レベル１の印刷状態が薄い状態の
濃度ヒストグラムであり、図４の（ｂ）は、レベルＮの
印刷状態が濃い状態の濃度ヒストグラムである。

【００２７】基準ヒストグラム格納部２２は、あらかじ
め記憶されている種々の印刷状態の劣化レベルに対応し
た濃度分布としての基準ヒストグラムをヒストグラム形
状比較部２３へ出力するものである。

【００２８】ヒストグラム形状比較部２３は、ヒストグ
ラム計測部２１からのヒストグラムの形状と基準ヒスト
グラム格納部２２に記憶されている基準ヒストグラムの
形状を比較して、一番近い形状の基準ヒストグラムに対
応する印刷状態の劣化レベルを印刷状態の劣化具合の判
定結果として総合判定部７へ出力するものである。

【００２９】上記印刷インキ量計測部５と印刷状態劣化
具合判定部６とにより、印刷領域の濃度データにおける
濃度分布状態に基づいて、印刷領域の印刷状態の劣化具
合を判定する場合の他の構成例を、図５を用いて説明す
る。この場合、印刷インキ量計測部５は、濃度分散算出
部２４により構成され、印刷状態劣化具合判定部６は、
基準濃度分散格納部２５と比較部２６により構成されて
いる。

【００３０】この場合、上記印刷領域抽出部３により抽
出された印刷領域の濃度データの濃度分布パターンにお
ける分布範囲の幅により、印刷領域の印刷状態の劣化具
合を判定するものである。

【００３１】濃度分散算出部２４は、印刷領域抽出部３
からの印刷領域の各画素の画像データにおける各濃度値
ごとの数を計数することにより、図７の（ａ）（ｃ）
（ｅ）に示す濃度の異なる画像に対して、それぞれ図７
の（ｂ）（ｄ）（ｆ）に示すような濃度分布としてのヒ
ストグラムを生成し、この濃度分布の幅を濃度分散値と
して比較部２６へ出力するものである。図７の（ｂ）
は、画像が濃く、濃度分布の幅が広い場合の濃度ヒスト
グラムであり、図７の（ｄ）は、図７の（ａ）よりも薄
く中程度の濃さの濃度で、濃度分布の幅も図７の（ｂ）
よりも狭い濃度ヒストグラムであり、図７の（ｆ）は、
画像が最も薄い濃度で、濃度分布の幅が最も狭い場合の
濃度ヒストグラムである。

【００３２】基準濃度分散格納部２５は、あらかじめ記
憶されている種々の印刷状態の劣化レベルに対応した濃
度分布の基準幅を基準濃度分散値として比較部２６へ出
力するものである。基準濃度分散格納部２５は、図６に
示すように、各アドレスごとに、データとしての幅値に
対して印刷状態の劣化レベルが格納されている。幅が狭
い方が、薄い場合の劣化レベルすなわち、劣化が著しい
場合であり、幅が広がっていくにしたがって、劣化レベ
ルが大きくなり、印刷劣化のない状態に近付く。

【００３３】比較部２６は、濃度分散算出部２４からの
濃度分布の幅と基準濃度分散格納部２５に記憶されてい
る濃度分布の基準幅とを比較して、一番近い形状の基準
幅に対応する印刷状態の劣化レベルを印刷状態の劣化具
合の判定結果として総合判定部７へ出力するものであ
る。

【００３４】上記印刷インキ量計測部５と印刷状態劣化
具合判定部６とにより、印刷領域の濃度データにおける
濃度分布状態に基づいて、印刷領域の印刷状態の劣化具
合を判定する場合の他の構成例を、図８を用いて説明す
る。この場合、印刷インキ量計測部５は、ヒストグラム
計測部２７により構成され、印刷状態劣化具合判定部６
は、ピーク検出部２８とピーク間距離算出部２９と基準
ピーク間距離格納部３０と比較部３１により構成されて
いる。

【００３５】この場合、上記印刷領域抽出部３により抽
出された印刷領域の濃度データの濃度分布パターンにお
けるピークを検出し、この検出したピーク間の距離によ
り、印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定するものであ
る。

【００３６】ヒストグラム計測部２７は、印刷領域抽出
部３からの印刷領域の各画素の画像データにおける各濃
度値ごとの数を計数することにより、図７の（ａ）
（ｃ）（ｅ）に示す濃度の異なる画像に対して、それぞ
れ図７の（ｂ）（ｄ）（ｆ）に示すような濃度分布とし
てのヒストグラムを生成し、ピーク検出部２８へ出力す
るものである。

【００３７】ピーク検出部２８は、ヒストグラム計測部
２７からの濃度ヒストグラムにおけるピーク検出するも
のであり、このピーク検出信号がピーク間距離算出部２
９へ出力される。

【００３８】ピーク間距離算出部２９は、ピーク検出部
２８からのピーク検出信号により、ピーク間の距離を算
出するものであり、このピーク間の距離が比較部３１へ
出力される。

【００３９】基準ピーク間距離格納部３０は、あらかじ
め記憶されている種々の印刷状態の劣化レベルに対応し
た濃度分布としての基準ヒストグラムの基準ピーク間距
離を比較部３１へ出力するものである。

【００４０】比較部３１は、ピーク間距離算出部２９か
らのピーク間の距離と基準ピーク間距離格納部３０に記
憶されている基準ピーク間距離とを比較して、一番近い
の基準ピーク間距離に対応する印刷状態の劣化レベルを
印刷状態の劣化具合の判定結果として総合判定部７へ出
力するものである。

【００４１】上記印刷インキ量計測部５と印刷状態劣化
具合判定部６とにより、印刷領域の濃度データにおける
濃度の変化量に基づいて、印刷領域の印刷状態の劣化具
合を判定する場合の構成例を、図９を用いて説明する。
この場合、印刷インキ量計測部５は、微分画像作成部３
２と微分画像のヒストグラム計測部３３とにより構成さ
れ、印刷状態劣化具合判定部６は、基準微分ヒストグラ
ム格納部３４とヒストグラム形状比較部３５により構成
されている。

【００４２】この場合、上記印刷領域抽出部３により抽
出された印刷領域の濃度データの変化量に基づく分布パ
ターンと、印刷状態の個々の劣化具合に基づく種々の変
化量に基づく分布パターンとを比較することにより、印
刷領域の印刷状態の劣化具合を判定するものである。

【００４３】微分画像作成部３２は、印刷領域抽出部３
からの印刷領域の各画素の画像データにおける各濃度値
を微分することにより、変化点をとらえた画像データを
生成し、ヒストグラム計測部３３へ出力するものであ
る。

【００４４】ヒストグラム計測部３３は、微分画像作成
部３２からの変化点をとらえた画像データに基づいて変
化量ヒストグラムを生成し、ヒストグラム形状比較部３
５へ出力するものである。

【００４５】たとえば、図１０の（ａ）（ｃ）（ｅ）に
示す線の濃度が異なる画像に対して、それぞれ図１０の
（ｂ）（ｄ）（ｆ）に示すような変化量ヒストグラムを
生成するようになっている。図１０の（ｂ）は、濃い線
に対して分布が広い変化量ヒストグラムであり、図１０
の（ｄ）は、普通の濃さの線に対して分布が普通（標
準）の変化量ヒストグラムであり、図１０の（ｆ）は、
薄い線に対して分布が狭い変化量ヒストグラムである。

【００４６】たとえば、図１０の（ａ）に示す濃い線の
変化部分の濃度データが、図１１（ａ）に示すように、
一番薄い「２５５」の値と一番濃い「０」の値とが隣り
合わせている。この濃度データを隣り合う濃度データで
微分することにより、図１１（ｂ）に示すように、変化
部分の濃度データとして「２５５」が記憶され他の部分
に「０」が記憶された画像データとなり、その変化量の
ヒストグラムとしては、図１０の（ｂ）に示すように、
「０」と「２５５」の部分が多いものとなる。

【００４７】また、図８の（ｃ）に示す普通の濃さの線
の変化部分の濃度データが、図１１（ｃ）に示すよう
に、一番薄い「２５５」の値と普通の濃さの「５０」の
値とが隣り合わせている。この濃度データを隣り合う濃
度データで微分することにより、図１１（ｄ）に示すよ
うに、変化部分の濃度データとして「２０５」が記憶さ
れ他の部分に「０」が記憶された画像データとなり、そ
の変化量のヒストグラムとしては、図８の（ｄ）に示す
ように、「０」と「２０５」の部分が多いものとなる。

【００４８】基準微分ヒストグラム格納部３４は、あら
かじめ記憶されている種々の印刷状態の劣化レベルに対
応した基準変化量ヒストグラムをヒストグラム形状比較
部３５へ出力するものである。

【００４９】ヒストグラム形状比較部３５は、ヒストグ
ラム計測部３３からの変化量ヒストグラムの形状と基準
微分ヒストグラム格納部３４に記憶されている基準変化
量ヒストグラムの形状を比較して、一番近い形状の基準
変化量ヒストグラムに対応する印刷状態の劣化レベルを
印刷状態の劣化具合の判定結果として総合判定部７へ出
力するものである。

【００５０】上記印刷インキ量計測部５と印刷状態劣化
具合判定部６とにより、印刷領域の濃度データにおける
濃度の変化量に基づいて、印刷領域の印刷状態の劣化具
合を判定する場合の他の構成例を、図１２を用いて説明
する。この場合、印刷インキ量計測部５は、微分画像作
成部３６により構成され、印刷状態劣化具合判定部６
は、微分値の全体積分算出部３７と基準の微分値の全体
積分格納部３８と比較部３９により構成されている。

【００５１】この場合、上記印刷領域抽出部３により抽
出された印刷領域の濃度データの変化量の総和により、
印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定するものである。

【００５２】微分画像作成部３６は、印刷領域抽出部３
からの印刷領域の各画素の画像データにおける各濃度値
を微分することにより、変化点をとらえた画像データを
生成し、微分値の全体積分算出部３７へ出力するもので
ある。

【００５３】微分値の全体積分算出部３７は、微分画像
作成部３２からの変化点をとらえた画像データに基づい
て変化量の総和を算出して、比較部３９へ出力するもの
である。

【００５４】基準の微分値の全体積分格納部３８は、あ
らかじめ記憶されている種々の印刷状態の劣化レベルに
対応した基準の変化量を比較部３１へ出力するものであ
る。

【００５５】比較部３９は、微分値の全体積分算出部３
７からの変化量の総和と基準の微分値の全体積分格納部
３８に記憶されている基準の変化量とを比較して、一番
近いの基準の変化量に対応する印刷状態の劣化レベルを
印刷状態の劣化具合の判定結果として総合判定部７へ出
力するものである。

【００５６】上記印刷インキ量計測部５と印刷状態劣化
具合判定部６とにより、印刷領域の濃度データにおける
濃度の変化量に基づいて、印刷領域の印刷状態の劣化具
合を判定する場合の他の構成例を、図１３を用いて説明
する。この場合、印刷インキ量計測部５は、微分画像作
成部４０により構成され、印刷状態劣化具合判定部６
は、微分値の分散算出部４１と基準の微分値の分散格納
部４２と比較部４３により構成されている。

【００５７】この場合、上記印刷領域抽出部３により抽
出された印刷領域の濃度データの変化量に基づく分布パ
ターンにおける分布範囲の幅により、印刷領域の印刷状
態の劣化具合を判定するものである。

【００５８】微分画像作成部４０は、印刷領域抽出部３
からの印刷領域の各画素の画像データにおける各濃度値
を微分することにより、変化点をとらえた画像データを
生成し、微分値の分散算出部４１へ出力するものであ
る。

【００５９】微分値の分散算出部４１は、微分画像作成
部４０からの変化点をとらえた画像データに基づいて変
化量ヒストグラムを生成し、この生成した変化量ヒスト
グラムの幅（微分値の分散幅）を比較部４３へ出力する
ものである。

【００６０】たとえば、図１０の（ａ）（ｃ）（ｅ）に
示す線の濃度が異なる画像に対して、それぞれ図１０の
（ｂ）（ｄ）（ｆ）に示すような変化量ヒストグラムを
生成するようになっている。図１０の（ｂ）は、濃い線
に対して分布が広い変化量ヒストグラムであり、図１０
の（ｄ）は、普通の濃さの線に対して分布が普通（標
準）の変化量ヒストグラムであり、図１０の（ｆ）は、
薄い線に対して分布が狭い変化量ヒストグラムである。

【００６１】基準の微分値の分散格納部４２は、あらか
じめ記憶されている種々の印刷状態の劣化レベルに対応
した基準変化量ヒストグラムの幅（微分値の分散）を比
較部４３へ出力するものである。

【００６２】比較部４３は、微分値の分散算出部４１か
らの変化量ヒストグラムの幅と基準の微分値の分散格納
部４２に記憶されている基準変化量ヒストグラムの幅と
を比較して、一番近い形状の基準変化量ヒストグラムの
幅に対応する印刷状態の劣化レベルを印刷状態の劣化具
合の判定結果として総合判定部７へ出力するものであ
る。

【００６３】上記落書き計測部８と汚れ具合判定部９と
により、印刷領域外の濃度データにおける所定濃度値以
上の画素数に基づいて、印刷領域外の落書きによる汚れ
具合を判定する場合の構成例を、図１４を用いて説明す
る。この場合、落書き計測部８は、二値画像作成部４４
と画素数計数部４５により構成され、汚れ具合判定部９
は、基準の画素数格納部４６と比較部４７により構成さ
れている。

【００６４】この場合、上記無印刷領域抽出部３により
抽出された印刷領域外の濃度データにおける所定濃度値
以上の画素数と、汚れ具合に基づく種々の基準画素数と
を比較することにより、印刷領域外の落書きによる汚れ
具合を判定するものである。

【００６５】二値画像作成部４４は、無印刷領域抽出部
３により抽出された印刷領域外の濃度データを所定のし
きい値で２値化した画像データを作成し、画素数計数部
４５へ出力するものである。

【００６６】画素数計数部４５は、二値画像作成部４４
からの画素数（所定のしきい値以下の黒画素数）を計数
し、計数結果を比較部４７へ出力するものである。

【００６７】基準の画素数格納部４６は、あらかじめ記
憶されている種々の汚れ具合のレベルに対応した基準の
画素数を比較部４７へ出力するものである。

【００６８】比較部４７は、画素数計数部４５からの画
素数と基準の画素数格納部４６に記憶されている基準の
画素数とを比較して、一番近いの基準の画素数に対応す
る汚れ具合のレベルを汚れ具合の判定結果として総合判
定部７へ出力するものである。

【００６９】上記全体汚れ計測部１０と汚れ具合判定部
１１とにより、印刷領域外の濃度データにおける各画素
の濃度値の平均値により、印刷領域外の濃度データにお
ける平均的な汚れの度合い、つまり印刷領域外の全体的
なくすみ、濃度変化による汚れ具合を判定する場合の構
成例を、図１５を用いて説明する。この場合、全体汚れ
計測部１０は平均輝度計測部４８により構成され、汚れ
具合判定部１１は基準の平均輝度格納部４９と比較部５
０により構成されている。

【００７０】この場合、上記無印刷領域抽出部３により
抽出された印刷領域外の濃度データにおける平均輝度
と、汚れ具合に基づく種々の基準の平均輝度とを比較す
ることにより、印刷領域外のくすみや濃度変化による汚
れ具合を判定するものである。

【００７１】平均輝度計測部４８は、無印刷領域抽出部
３により抽出された印刷領域外の濃度データの平均値を
算出することにより、平均輝度を計測し、比較部５０へ
出力するものである。

【００７２】基準の平均輝度格納部４９は、あらかじめ
記憶されている種々の汚れ具合のレベルに対応した基準
の平均輝度を比較部５０へ出力するものである。

【００７３】比較部５０は、平均輝度計測部４８からの
平均輝度と基準の平均輝度格納部４９に記憶されている
基準の平均輝度とを比較して、一番近いの基準の平均輝
度に対応する汚れ具合のレベルを汚れ具合の判定結果と
して総合判定部７へ出力するものである。

【００７４】次に、この発明の第２の実施形態の紙葉類
の汚れ具合識別装置を説明する。この紙葉類の汚れ具合
識別装置は、紙葉類つまり対象物Ｐの印刷部分以外の落
書きや汚れにより、上記汚れの度合いを判定して識別す
るものである。

【００７５】図１６は、この発明の紙葉類の汚れ具合識
別装置の概略構成を示している。

【００７６】すなわち、画像入力部５１と、画像メモリ
５２と、画像メモリ５２に記憶されている１画面分の画
素単位の濃度データを所定の濃度レベルで２値化するこ
とにより印刷領域のラベル付けを行う印刷領域ラベル付
け処理部５３と、画像メモリ２に記憶されている１画面
分の画像データから上記印刷領域ラベル付け処理部５３
によりラベル付けされた印刷領域以外の画像データを抽
出する領域抽出部５４と、落書き計測部５５と、全体汚
れ計測部５８と、汚れ具合判定部５６、５９と、汚れ具
合判定部５６、５９により判定されている汚れ具合によ
り汚れ具合などの状態を総合的に判定する総合判定部５
７とから構成されている。

【００７７】上記画像入力部５１と、画像メモリ５２
と、落書き計測部５５と、全体汚れ計測部５８と、汚れ
具合判定部５６、５９とは、第１の実施形態の画像入力
部１と、画像メモリ２と、落書き計測部８と、全体汚れ
計測部１０と、汚れ具合判定部９、１１と同一なため説
明を省略する。

【００７８】上記印刷領域ラベル付け処理部５３は、た
とえば、図１７（ａ）に示すような入力画像に対して所
定の濃度レベルで２値化し、濃度の濃い領域を抽出す
る。抽出された領域に対し、隣接している画素同士を統
合し、グループ化する。図１７（ｂ）は、濃度の薄い領
域、すなわち、２値化で除去された領域は「０」、印刷
領域に「１」、小領域に「２」がラベル付けされた例で
ある。

【００７９】ここで言う、小領域とは、たとえば紙葉類
に書かれた落書きやセンサの不具合によって生じるノイ
ズなどによるもので、所定の面積未満の領域である。こ
こでは「２」がラベル付けされたもので所定の面積未満
と言うことで小領域として取り扱われることとなる。

【００８０】この結果、領域抽出部５４は、上記印刷領
域ラベル付け処理部５３により、所定の面積以上の領域
を印刷領域として除去し、残った領域の画素単位の濃度
データを画像メモリ２から抽出して落書き計測部５５
と、全体汚れ計測部５８へ出力するようになっている。

【００８１】この第２の実施形態は、ラベリング処理に
より、印刷領域を抽出し、抽出されなかった領域に対
し、落書きと平均輝度による汚れを計測するものであ
る。

【００８２】次に、この発明の第３の実施形態の紙葉類
の印刷状態識別装置を説明する。この紙葉類の印刷状態
識別装置は、紙葉類つまり対象物Ｐに印刷されている濃
い画像の状態により、上記紙葉類の印刷状態の度合いを
判定して印刷状態の劣化について識別するものである。

【００８３】図１８は、この発明の紙葉類の印刷状態識
別装置の概略構成を示している。

【００８４】すなわち、画像入力部６１と、画像メモリ
６２と、画像メモリ５２に記憶されている１画面分の画
素単位の濃度データを所定の濃度レベル（濃い濃度レベ
ル）のしきい値で２値化することにより薄い印刷画像を
除去した濃い印刷部分の領域データを抽出する抽出領域
学習部（しきい値処理部により構成される）６３と、抽
出領域学習部６３からの濃い印刷部分の領域データを記
憶する計測領域格納メモリ６４と、画像メモリ６２に記
憶されている１画面分の画像データから上記計測領域格
納メモリ６４からの領域データにより濃い印刷画像の印
刷領域の画像データを抽出する印刷領域抽出部６５と、
印刷インキ計測部６６と、印刷状態劣化具合判定部６７
とから構成されている。

【００８５】上記画像入力部６１と、画像メモリ６２
と、印刷インキ計測部６６と、印刷状態劣化具合判定部
６７とは、第１の実施形態の画像入力部１と、画像メモ
リ２と、印刷インキ計測部５と、印刷状態劣化具合判定
部６と同一なため説明を省略する。

【００８６】すなわち、まず、図１９（ａ）に示すよう
な、汚れや印刷劣化のない対象物Ｐの画像を撮像するこ
とにより画素単位の濃度データが画像入力部６１により
読取られて画像メモリ６２に順次記憶される。そして、
対象物Ｐの１画面分の濃度データが画像メモリ６２に記
憶されると、抽出領域学習部６３により画像メモリ６２
に記憶されている１画面分の画素単位の濃度データを所
定の濃度レベル（濃い濃度レベル）のしきい値で２値化
することにより、図１９（ｂ）に示すように、薄い印刷
画像（丸画像部分）を除去した濃い印刷部分の領域デー
タを抽出し、この濃い印刷部分の領域データを計測領域
格納メモリ６４に記憶する。

【００８７】この後、対象物Ｐの画像を撮像することに
より画素単位の濃度データが画像入力部６１により読取
られて画像メモリ６２に順次記憶される。そして、対象
物Ｐの１画面分の濃度データが画像メモリ６２に記憶さ
れると、印刷領域抽出部６５は画像メモリ６２に記憶さ
れている１画面分の画像データから上記計測領域格納メ
モリ６４からの領域データにより濃い印刷画像の印刷領
域の画像データを抽出し、印刷インキ量計測部６６へ出
力する。

【００８８】これにより、印刷インキ量計測部６６は濃
い印刷画像の印刷領域の画像データにより印刷インキ量
を計測し、この計測した印刷インキ量を印刷状態劣化具
合判定部６７へ出力する。すると、印刷状態劣化具合判
定部６７は供給される印刷インキ量に基づいて印刷状態
の劣化のレベルを判定して判定結果として出力する。
この第３の実施形態では、インキのはがれ状態（劣化の
状態）を計測する領域を、印刷の濃い領域としているも
のである。

【００８９】次に、この発明の第４の実施形態の紙葉類
の印刷状態識別装置を説明する。この紙葉類の印刷状態
識別装置は、紙葉類つまり対象物Ｐに印刷されている複
数の部分領域ごとの画像の状態により、上記紙葉類の印
刷状態の度合いを判定して印刷状態の劣化について識別
するものである。

【００９０】図２０は、この発明の紙葉類の印刷状態識
別装置の概略構成を示している。

【００９１】すなわち、画像入力部７１と、画像メモリ
７２と、印刷領域抽出部７３と、領域抽出部７３により
抽出した印刷画像の印刷領域の画像データをあらかじめ
きめられている複数の領域に分割して出力する領域分割
部７４と、領域分割部７４により領域分割された個々の
画像データの印刷インキの計測を行う印刷インキ計測部
７５ａ、…と、対応する各印刷インキ計測部７５ａ、…
からの印刷状態の劣化具合を判定する印刷状態劣化具合
判定部７６ａ、…と、印刷状態劣化具合判定部７６ａ、
…からの各分割部分の印刷状態の劣化具合により全体の
印刷状態の劣化具合を総合判定する総合判定部７７とか
ら構成されている。

【００９２】上記画像入力部７１と、画像メモリ７２
と、印刷領域抽出部７３と、印刷インキ計測部７５ａ、
…と、印刷状態劣化具合判定部７６ａ、…とは、第１の
実施形態の画像入力部１と、画像メモリ２と、印刷領域
抽出部３と、印刷インキ計測部５と、印刷状態劣化具合
判定部６と同一なため説明を省略する。

【００９３】領域分割部７４は、図２１（ａ）に示す入
力画像に対して、図２１（ｂ）から（ｅ）に示すような
部分領域に４分割されるようになっていたり、図２２
（ａ）に示す入力画像に対して、図２２（ｂ）から
（ｅ）に示すような画像ごとの部分領域に４分割される
ようになっている。

【００９４】すなわち、対象物Ｐの画像を撮像すること
により画素単位の濃度データが画像入力部７１により読
取られて画像メモリ７２に順次記憶される。そして、対
象物Ｐの１画面分の濃度データが画像メモリ７２に記憶
されると、印刷領域抽出部７３が画像メモリ７２に記憶
されている１画面分の濃度データからあらかじめ決定さ
れている印刷領域の画像データを抽出し、領域分割部７
４へ出力する。

【００９５】領域分割部７４は、領域抽出部７３により
抽出した印刷画像の印刷領域の画像データを図２１
（ｂ）から（ｅ）や図２２（ｂ）から（ｅ）に示すよう
に部分領域に分割してそれぞれ別々に印刷インキ量計測
部７５ａ、…へ出力する。

【００９６】これにより、印刷インキ量計測部７５ａ、
…は供給される印刷領域の画像データにより印刷インキ
量を計測し、この計測した印刷インキ量を印刷状態劣化
具合判定部７６、…ａへ出力する。すると、印刷状態劣
化具合判定部７６ａ、…は供給される印刷インキ量に基
づいて印刷状態の劣化のレベルを判定し、このレベルを
総合判定部７７へ出力する。

【００９７】これにより、総合判定部７７は印刷状態劣
化具合判定部７６ａ、…により判定されている印刷状態
の劣化具合を総合的に判定し、この判定結果を出力す
る。たとえば、汚いと判定された領域数があらかじめ設
定された領域数を上回った場合、識別対象を汚いと判定
する。また、１つでも薄くなっている場合、すなわち印
刷が劣化した場合に識別対象を汚いと判定することによ
り、微小な対象（例えば図２２（ｃ）の数字部分）が薄
くなっている場合でも対処できる。

【００９８】この第４の実施形態では、インキのはがれ
状態を、複数の部分領域にわけて判定することで、微小
な領域のインキはがれも判定可能となる。

【００９９】次に、この発明の第５の実施形態の紙葉類
の汚れ具合識別装置を説明する。この紙葉類の汚れ具合
識別装置は、紙葉類つまり対象物Ｐの可視と赤外の差分
により、汚れの度合いを判定して識別するものである。

【０１００】図２３は、この発明の紙葉類の汚れ具合識
別装置の概略構成を示している。

【０１０１】すなわち、赤外除去フィルタ８１ａとＣＣ
Ｄ８１ｂ等により構成され対象物Ｐを撮像することによ
り可視画像に対する画素単位の濃度データ（たとえば８
ビットで２５６段階の濃度値を取る）を読取る可視画像
入力部８１と、赤外透過フィルタ８２ａとＣＣＤ８２ｂ
等により構成され対象物Ｐを撮像することにより赤外画
像に対する画素単位の濃度データ（たとえば８ビットで
２５６段階の濃度値を取る）を読取る赤外画像入力部８
２と、可視画像入力部８１により読取った可視画像に対
する画素単位の画像データを１画面分記憶する画像メモ
リ８３、赤外画像入力部８２により読取った赤外画像に
対する画素単位の画像データを１画面分記憶する画像メ
モリ８４と、画像メモリ８３に記憶されている１画面分
の画素単位の濃度データと画像メモリ８４に記憶されて
いる１画面分の画素単位の濃度データとの差分をとるこ
とにより、差分画像（１画面分の画素単位の濃度差デー
タ）を作成する差分画像作成部８５と、差分画像作成部
８５の差分画像の各濃度差データを所定のしきい値で２
値化することにより濃度差の大きい画素だけを「１」と
する処理を行うしきい値処理部８６と、しきい値処理部
８６により「１」となっている画素数（面積）を計数し
この計数結果を出力する面積計測部８７と、面積計測部
８７による計数結果により汚れ具合を判定する汚れ具合
判定部８８とから構成されている。

【０１０２】赤外では、印刷インクの部分は吸収し、用
紙部分や汚れ部分は反射するようになっており、可視で
は、印刷インクの部分や汚れ部分は吸収し、用紙部分は
反射するようになっている。

【０１０３】これにより、可視画像入力部８１では、図
２４（ａ）に示すように、印刷インクの部分や汚れ部分
の画像が読取られ、画像メモリ８３に記憶され、赤外画
像入力部８２では、図２４（ｂ）に示すように、印刷イ
ンクの部分の画像のみが読取られ画像メモリ８４に記憶
される。

【０１０４】差分画像作成部８５は、図２４（ａ）に示
す可視画像と図２４（ｂ）に示す赤外画像の差分をとる
ことにより、図２４（ｃ）に示す差分画像（１画面分の
画素単位の濃度差データ）を作成する。

【０１０５】すなわち、対象物Ｐを撮像することにより
可視画像に対する画素単位の濃度データが可視画像入力
部８１により読取られて画像メモリ８３に順次記憶され
る。また、対象物Ｐを撮像することにより赤外画像に対
する画素単位の濃度データが赤外画像入力部８２により
読取られて画像メモリ８４に順次記憶される。

【０１０６】そして、差分画像作成部８５は、画像メモ
リ８３に記憶されている図２４（ａ）に示す可視画像と
画像メモリ８４に記憶されている図２４（ｂ）に示す赤
外画像の差分をとることにより、図２４（ｃ）に示す差
分画像（１画面分の画素単位の濃度差データ）を作成し
しきい値処理部８６へ出力する。しきい値処理部８６
は、差分画像作成部８５の差分画像の各濃度差データを
所定のしきい値で２値化することにより濃度差の大きい
画素だけを「１」とする処理を行う。ついで、面積計測
部８７は、しきい値処理部８６により「１」となってい
る画素数を計数した計数結果を汚れ具合判定部８８へ出
力する。汚れ具合判定部８８は、面積計測部８７による
計数結果に対応するレベルの汚れ具合を出力する。

【０１０７】この第５の実施形態では、可視画像と赤外
画像の濃度データの差分によりインクなどの汚れを判定
する。これにより、印刷領域上の汚れも判定できる。

【０１０８】次に、この発明の第６の実施形態の紙葉類
の汚れ具合識別装置を説明する。この紙葉類の汚れ具合
識別装置は、紙葉類つまり対象物Ｐの部分領域の可視と
赤外の差分により、汚れの度合いを判定して識別するも
のである。

【０１０９】図２５は、この発明の紙葉類の汚れ具合識
別装置の概略構成を示している。

【０１１０】この構成は、第５の実施形態における画像
メモリ８３、８４の後段に、それぞれ第１の領域限定部
９１、第２の領域限定部９２を設けられているものであ
る。第１の領域限定部９１は、画像メモリ８３に記憶さ
れている可視画像に対する１画面分の画素単位の濃度デ
ータからあらかじめ決められている領域の濃度データを
出力するものであり、第２の領域限定部９２は、画像メ
モリ８４に記憶されている赤外画像に対する１画面分の
画素単位の濃度データからあらかじめ決められている領
域の濃度データを出力するものであり、差分画像作成部
８５は、第１の領域限定部９１により領域が限定された
画素単位の濃度データと第２の領域限定部９２により領
域が限定された画素単位の濃度データとの差分をとるこ
とにより、差分画像（１画面分の画素単位の濃度差デー
タ）を作成するものであり、他の構成は第５の実施形態
と同一である。

【０１１１】これにより、画像メモリ８３に記憶されて
いる図２６（ａ）に示す可視画像に対して、第１の領域
限定部９１から領域が限定された図２６（ｃ）に示す可
視画像が差分画像作成部８５へ出力され、画像メモリ８
４に記憶されている図２６（ｂ）に示す赤外画像に対し
て、第２の領域限定部９２から領域が限定された図２６
（ｄ）に示す可視画像が差分画像作成部８５へ出力さ
れ、差分画像作成部８５でそれらの差分をとることによ
り、図２６（ｅ）に示す差分画像（１画面分の画素単位
の濃度差データ）が作成される。

【０１１２】すなわち、対象物Ｐを撮像することにより
可視画像に対する画素単位の濃度データが可視画像入力
部８１により読取られて画像メモリ８３に順次記憶され
る。また、対象物Ｐを撮像することにより赤外画像に対
する画素単位の濃度データが赤外画像入力部８２により
読取られて画像メモリ８４に順次記憶される。

【０１１３】そして、画像メモリ８３に記憶されている
図２６（ａ）に示す可視画像に対して、第１の領域限定
部９１から領域が限定された図２６（ｃ）に示す可視画
像が差分画像作成部８５へ出力され、画像メモリ８４に
記憶されている図２６（ｂ）に示す赤外画像に対して、
第２の領域限定部９２から領域が限定された図２６
（ｄ）に示す可視画像が差分画像作成部８５へ出力され
る。

【０１１４】これにより、差分画像作成部８５でそれら
の差分をとることにより、図２６（ｅ）に示す差分画像
（１画面分の画素単位の濃度差データ）を作成ししきい
値処理部８６へ出力する。しきい値処理部８６は、差分
画像作成部８５の差分画像の各濃度差データを所定のし
きい値で２値化することにより濃度差の大きい画素だけ
を「１」とする処理を行う。ついで、面積計測部８７
は、しきい値処理部８６により「１」となっている画素
数を計数した計数結果を汚れ具合判定部８８へ出力す
る。汚れ具合判定部８８は、面積計測部８７による計数
結果に対応するレベルの汚れ具合を出力する。

【０１１５】この第６の実施形態では、識別対象の部分
領域の可視と赤外の差分により、赤インクなどの汚れを
判定するものである。これにより、赤外画像では見えな
い印刷領域を除外した汚れの判定が可能となる。

【０１１６】次に、この発明の第７の実施形態の紙葉類
の汚れ具合識別装置を説明する。この紙葉類の汚れ具合
識別装置は、紙葉類つまり対象物Ｐの可視と赤外の差分
に対して、複数の部分領域に分けて、汚れの度合いを判
定して識別するものである。

【０１１７】図２７は、この発明の紙葉類の汚れ具合識
別装置の概略構成を示している。

【０１１８】この構成は、第５の実施形態における差分
画像作成部８５の後段に、差分画像作成部８５により作
成した差分画像の各濃度差データをあらかじめきめられ
ている複数の領域に分割して出力する領域分割部９３が
設けられ、さらに後段に領域分割部９３により分割され
た差分画像の各濃度差データを所定のしきい値で２値化
することにより濃度差の大きい画素だけを「１」とする
処理を行う複数のしきい値処理部８６ａ、８６ｂ、…が
設けられ、さらに後段に対応するしきい値処理部８６
ａ、８６ｂ、…により「１」となっている画素数を計数
した計数結果を汚れ具合判定部８８へ出力する複数の面
積計測部８７ａ、８７ｂ、…が設けられている。

【０１１９】汚れ具合判定部８８は、各面積計測部８７
ａ、８７ｂ、…からの計数結果に対応するレベルの汚れ
具合を総合的に判定し、この判定結果を出力するもので
ある。

【０１２０】すなわち、対象物Ｐを撮像することにより
可視画像に対する画素単位の濃度データが可視画像入力
部８１により読取られて画像メモリ８３に順次記憶され
る。また、対象物Ｐを撮像することにより赤外画像に対
する画素単位の濃度データが赤外画像入力部８２により
読取られて画像メモリ８４に順次記憶される。

【０１２１】そして、差分画像作成部８５は、画像メモ
リ８３に記憶されている図２４（ａ）に示す可視画像と
画像メモリ８４に記憶されている図２４（ｂ）に示す赤
外画像の差分をとることにより、図２４（ｃ）に示す差
分画像（１画面分の画素単位の濃度差データ）を作成し
領域分割部９１へ出力する。領域分割部９１は差分画像
の各濃度差データをあらかじめきめられている複数の領
域に分割し、各分割内容をしきい値処理部８６ａ、…に
それぞれ別々に出力する。

【０１２２】これにより、各しきい値処理部８６ａ、…
はそれぞれ供給される差分画像の各濃度差データを所定
のしきい値で２値化することにより濃度差の大きい画素
だけを「１」とする処理を行う。各しきい値処理部８６
ａ、…のしきい値は、部分領域の位置により可変とする
ことができる。ついで、面積計測部８７ａ、…は、対応
するしきい値処理部８６ａ、…により「１」となってい
る画素数を計数した計数結果を汚れ具合判定部８８へ出
力する。

【０１２３】汚れ具合判定部８８は、各面積計測部８７
ａ、８７ｂ、…からの計数結果に対応するレベルの汚れ
具合を総合的に判定し、この判定結果を出力する。

【０１２４】たとえば、汚いと判定された領域数があら
かじめ設定された領域数を上回った場合、識別対象を汚
いと判定する。

【０１２５】また、部分領域の位置により、汚れ具合判
定に関わる寄与度が可変であるようにしても良い。

【０１２６】この第７の実施形態では、可視と赤外の差
分画像に対して、複数の部分領域にわけて汚れ判定する
ことで、微小な領域の汚れも判定可能となる。

【０１２７】また、可視と赤外の差分画像に対して、複
数の部分領域にわけて汚れを判定し、汚れ具合判定部８
８で総合判定する場合、視覚特性を利用し（中心領域寄
与度大、無印刷領域寄与度大など）、領域により総合判
定に与える影響を可変にすることにより、より人間の判
断に近い判定が可能となる。

【０１２８】次に、この発明の第８の実施形態の紙葉類
の表裏識別装置を説明する。この紙葉類の表裏識別装置
は、紙葉類つまり対象物Ｐの可視と赤外の差分により、
表裏の判定を行うものである。

【０１２９】図２８は、この発明の紙葉類の表裏識別装
置の概略構成を示している。

【０１３０】この構成は、第５の実施形態における差分
画像作成部８５の後段に、差分画像作成部８５により作
成した差分画像の各濃度差データをあらかじめきめられ
ている領域の部分だけ抽出する領域抽出部９４が設けら
れ、さらに後段に領域抽出部９４により抽出された差分
画像の各濃度差データにより所望の画像があるか否かに
より表裏を判定する表裏判定部９５が設けられている。

【０１３１】すなわち、対象物Ｐを撮像することにより
可視画像に対する画素単位の濃度データが可視画像入力
部８１により読取られて画像メモリ８３に順次記憶され
る。また、対象物Ｐを撮像することにより赤外画像に対
する画素単位の濃度データが赤外画像入力部８２により
読取られて画像メモリ８４に順次記憶される。

【０１３２】そして、差分画像作成部８５は、画像メモ
リ８３に記憶されている可視画像と画像メモリ８４に記
憶されている赤外画像の差分をとることにより、差分画
像（１画面分の画素単位の濃度差データ）を作成し領域
抽出部９４へ出力する。領域抽出部９４は差分画像の各
濃度差データをあらかじめきめられている領域の部分だ
け抽出し表裏判定部９５へ出力する。

【０１３３】これにより、表裏判定部９５は領域抽出部
９４からの差分画像の各濃度差データにより所望の画像
があるか否かにより表裏を判定する。

【０１３４】たとえば、図２（ａ）に示す対象物Ｐの表
が読取られ、図２９（ａ）に示す可視画像が画像メモリ
８３に記憶され、図２９（ｂ）に示す赤外画像が画像メ
モリ８４に記憶された場合、差分画像作成部８５は、図
２９（ｃ）に示す差分画像（１画面分の画素単位の濃度
差データ）を作成し、この差分画像から丸画像の部分を
領域抽出部９４により抽出し、表裏判定部９５へ出力す
る。

【０１３５】これにより、表裏判定部９５は差分画像か
ら抽出した画像が丸画像であるため、対象物Ｐが表であ
ると判定する。

【０１３６】また、図２（ｂ）に示す対象物Ｐの表が読
取られ、図２９（ｄ）に示す可視画像が画像メモリ８３
に記憶され、図２９（ｅ）に示す赤外画像が画像メモリ
８４に記憶された場合、差分画像作成部８５は、図２９
（ｆ）に示す差分画像（１画面分の画素単位の濃度差デ
ータ）を作成し、この差分画像から丸画像の部分を領域
抽出部９４により抽出し、表裏判定部９５へ出力する。

【０１３７】これにより、表裏判定部９５は差分画像か
ら抽出した画像が丸画像でないため、対象物Ｐが裏であ
ると判定する。

【０１３８】この第８の実施形態では、対象特有の情報
を利用した表裏判定を行うことができる。

【０１３９】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、所定の画像が印刷されている紙葉類の状態を識別す
るものにおいて、印刷状態の劣化についても考慮される
紙葉類の状態識別装置と紙葉類の汚れ具合識別装置と紙
葉類の印刷状態識別装置を提供できる。

【０１４０】また、紙葉類の表裏を識別できる紙葉類の
表裏識別装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態の紙葉類の状態識別
装置の概略構成を示す図。

【図２】対象物の印刷されている画像例を示す図。

【図３】印刷インキ量計測部と印刷状態劣化具合判定部
の構成例を示すブロック図。

【図４】濃度ヒストグラムを示す図。

【図５】印刷インキ量計測部と印刷状態劣化具合判定部
の構成例を示すブロック図。

【図６】基準濃度分散格納部の記憶例を示す図。

【図７】濃度の異なる画像に対する濃度ヒストグラムを
示す図。

【図８】印刷インキ量計測部と印刷状態劣化具合判定部
の構成例を示すブロック図。

【図９】印刷インキ量計測部と印刷状態劣化具合判定部
の構成例を示すブロック図。

【図１０】線の濃度が異なる画像に対する変化量ヒスト
グラムを示す図。

【図１１】変化部分の濃度データを説明するための図。

【図１２】印刷インキ量計測部と印刷状態劣化具合判定
部の構成例を示すブロック図。

【図１３】印刷インキ量計測部と印刷状態劣化具合判定
部の構成例を示すブロック図。

【図１４】印刷インキ量計測部と印刷状態劣化具合判定
部の構成例を示すブロック図。

【図１５】印刷インキ量計測部と印刷状態劣化具合判定
部の構成例を示すブロック図。

【図１６】この発明の第２の実施形態の紙葉類の状態識
別装置の概略構成を示す図。

【図１７】入力画像の例とラベル付けの例を示す図。

【図１８】この発明の第３の実施形態の紙葉類の状態識
別装置の概略構成を示す図。

【図１９】入力画像の例としきい値処理後の例を示す
図。

【図２０】この発明の第４の実施形態の紙葉類の状態識
別装置の概略構成を示す図。

【図２１】入力画像の例と領域分割例を示す図。

【図２２】入力画像の例と領域分割例を示す図。

【図２３】この発明の第５の実施形態の紙葉類の状態識
別装置の概略構成を示す図。

【図２４】可視画像の例と赤外画像の例と差分画像の例
を示す図。

【図２５】この発明の第６の実施形態の紙葉類の状態識
別装置の概略構成を示す図。

【図２６】可視画像の例と赤外画像の例と可視画像の領
域限定の例と赤外画像の領域限定の例と差分画像の例を
示す図。

【図２７】この発明の第７の実施形態の紙葉類の状態識
別装置の概略構成を示す図。

【図２８】この発明の第８の実施形態の紙葉類の状態識
別装置の概略構成を示す図。

【図２９】可視画像の表と赤外画像の表と可視画像の裏
と赤外画像の裏と差分画像の例を示す図。

【符号の説明】

１…画像入力部 ２…画像メモリ ３…印刷領域抽出部 ４…無印刷領域抽出部 ５…印刷インキ量計測部 ６…印刷状態劣化具合判定部 ７…総合判定部 ８…落書き計測部 ９、１１…汚れ具合判定部 １０…全体汚れ計測部

フロントページの続き (72)発明者 須田 正人 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内 (72)発明者 斎藤 勉 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内 (72)発明者 佐藤 俊雄 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内 (72)発明者 永合 千徹 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 東芝ソシ オエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 渡辺 聡 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内 (72)発明者 滝沢 圭 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内 (72)発明者 橋谷 和代 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内 (72)発明者 三浦 淳二 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内 Ｆターム(参考） 3E041 AA05 BA09 BA10 BA11 BB01 BB06 BC06 CA01 CB08 5B057 AA12 BA01 BA02 CA08 CA12 CA16 CC01 CE09 CE12 DA03 DA08 DC23 DC32

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙葉類の印刷状態の劣化具合や汚れ具合
   などの状態を識別する紙葉類の状態識別装置において、 上記紙葉類の画素単位の濃度データを読取る読取手段
   と、 この読取手段により読取った濃度データに対して、上記
   紙葉類の印刷領域の濃度データと印刷領域外の濃度デー
   タとを抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出された印刷領域の濃度データに
   おける濃度分布状態あるいは濃度の変化量に基づいて、
   印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定する第１の判定手
   段と、 上記抽出手段により抽出された印刷領域外の濃度データ
   における所定濃度値以上の画素数に基づいて、印刷領域
   外の落書きによる汚れ具合を判定する第２の判定手段
   と、 上記抽出手段により抽出された印刷領域外の濃度データ
   における各画素の濃度値の平均値に基づいて、印刷領域
   外の全体の汚れ具合を判定する第３の判定手段と、 上記第１から第３の判定手段による判定結果に基づい
   て、上記紙葉類に対する印刷状態の劣化具合や汚れ具合
   などの状態を識別する識別手段と、 を具備することを特徴とする紙葉類の状態識別装置。
2. 【請求項２】 上記第１の判定手段が、上記抽出手段に
   より抽出された印刷領域の濃度データの濃度分布パター
   ンと、印刷状態の個々の劣化具合に基づく種々の濃度分
   布パターンとを比較することにより、印刷領域の印刷状
   態の劣化具合を判定するものであることを特徴とする請
   求項１に記載の紙葉類の状態識別装置。
3. 【請求項３】 上記第１の判定手段が、上記抽出手段に
   より抽出された印刷領域の濃度データの濃度分布パター
   ンにおける分布範囲の幅により、印刷領域の印刷状態の
   劣化具合を判定するものであることを特徴とする請求項
   １に記載の紙葉類の状態識別装置。
4. 【請求項４】 上記第１の判定手段が、上記抽出手段に
   より抽出された印刷領域の濃度データの濃度分布パター
   ンにおけるピークを検出し、この検出したピーク間の距
   離により、印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定するも
   のであることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類の状
   態識別装置。
5. 【請求項５】 上記第１の判定手段が、上記抽出手段に
   より抽出された印刷領域の濃度データの変化量に基づく
   分布パターンと、印刷状態の個々の劣化具合に基づく種
   々の変化量に基づく分布パターンとを比較することによ
   り、印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定するものであ
   ることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類の状態識別
   装置。
6. 【請求項６】 上記第１の判定手段が、上記抽出手段に
   より抽出された印刷領域の濃度データの変化量の総和に
   より、印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定するもので
   あることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類の状態識
   別装置。
7. 【請求項７】 上記第１の判定手段が、上記抽出手段に
   より抽出された印刷領域の濃度データの変化量に基づく
   分布パターンにおける分布範囲の幅により、印刷領域の
   印刷状態の劣化具合を判定するものであることを特徴と
   する請求項１に記載の紙葉類の状態識別装置。
8. 【請求項８】 紙葉類の汚れ具合を識別する紙葉類の汚
   れ具合識別装置において、 上記紙葉類の画素単位の濃度データを読取る読取手段
   と、 この読取手段により読取った各画素の濃度データを２値
   化する２値化手段と、 この２値化手段による２値化データの連続性に基づい
   て、印刷領域を判断する判断手段と、 この判断手段により判断した印刷領域外の上記読取手段
   により読取った各画素の濃度データを抽出する抽出手段
   と、 この抽出手段により抽出された印刷領域外の濃度データ
   における所定濃度値以上の画素数に基づいて、印刷領域
   外の落書きによる汚れ具合を判定する第１の判定手段
   と、 上記抽出手段により抽出された印刷領域外の濃度データ
   における各画素の濃度値の平均値に基づいて、印刷領域
   外の全体の汚れ具合を判定する第２の判定手段と、 上記第１、第２の判定手段による判定結果に基づいて、
   上記紙葉類の汚れ具合を識別する識別手段と、 を具備することを特徴とする紙葉類の汚れ具合識別装
   置。
9. 【請求項９】 紙葉類の印刷状態の劣化具合を識別する
   紙葉類の印刷状態識別装置において、 上記紙葉類の画素単位の濃度データを読取る読取手段
   と、 この読取手段により読取った各画素の濃度データを印刷
   の薄い画像が除去されるしきい値で２値化する２値化手
   段と、 この２値化手段による２値化データの連続性に基づい
   て、印刷領域を判断する判断手段と、 この判断手段により判断した印刷領域を記憶する記憶手
   段と、 上記読取手段により読取った濃度データに対して、上記
   記憶手段に記憶されている印刷領域の各画素の濃度デー
   タを抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出された印刷領域の濃度データに
   おける濃度分布状態あるいは濃度の変化量に基づいて、
   印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定する判定手段と、 を具備することを特徴とする紙葉類の印刷状態識別装
   置。
10. 【請求項１０】 紙葉類の印刷状態の劣化具合を識別す
    る紙葉類の状態識別装置において、 上記紙葉類の画素単位の濃度データを読取る読取手段
    と、 この読取手段により読取った濃度データに対して、上記
    紙葉類の印刷領域の濃度データを抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出した印刷領域を複数の領域に分
    割する分割手段と、 上記複数の領域数分設けられ、それぞれが上記分割手段
    により分割された印刷領域の濃度データにおける濃度分
    布状態あるいは濃度の変化量に基づいて、 分割された印刷領域の印刷状態の劣化具合を判定する判
    定手段と、 上記複数の判定手段による判定結果に基づいて、上記紙
    葉類に対する印刷状態の劣化具合を識別する識別手段
    と、 を具備することを特徴とする紙葉類の状態識別装置。
11. 【請求項１１】 紙葉類の汚れ具合を識別する紙葉類の
    汚れ具合識別装置において、 上記紙葉類における可視画像の画素単位の濃度データを
    読取る第１の読取手段と、 上記紙葉類における赤外画像の画素単位の濃度データを
    読取る第２の読取手段と、 上記第１の読取手段により読取った各画素の濃度データ
    と上記第２の読取手段の読取手段により読取った各画素
    の濃度データとの各画素ごとの差分（濃度差）データを
    算出する算出手段と、 この算出手段により算出した各画素ごとの差分データが
    所定値以上か否かを判断する判断手段と、 この判断手段により所定値以上と判断した画素数に基づ
    いて、上記紙葉類の汚れ具合を識別する識別手段と、 を具備することを特徴とする紙葉類の汚れ具合識別装
    置。
12. 【請求項１２】 紙葉類の汚れ具合を識別する紙葉類の
    汚れ具合識別装置において、 上記紙葉類における可視画像の画素単位の濃度データを
    読取る第１の読取手段と、 上記紙葉類における赤外画像の画素単位の濃度データを
    読取る第２の読取手段と、 上記第１の読取手段により読取った各画素の濃度データ
    の内、あらかじめ設定されている所定領域の画素の濃度
    データを抽出する第１の抽出手段と、 上記第２の読取手段により読取った各画素の濃度データ
    の内、あらかじめ設定されている所定領域の画素の濃度
    データを抽出する第２の抽出手段と、 上記第１の抽出手段により抽出された各画素の濃度デー
    タと上記第２の抽出手段により抽出された各画素の濃度
    データとの各画素ごとの差分（濃度差）データを算出す
    る算出手段と、 この算出手段により算出した各画素ごとの差分データが
    所定値以上か否かを判断する判断手段と、 この判断手段により所定値以上と判断した画素数に基づ
    いて、上記紙葉類の汚れ具合を識別する識別手段と、 を具備することを特徴とする紙葉類の汚れ具合識別装
    置。
13. 【請求項１３】 紙葉類の汚れ具合を識別する紙葉類の
    汚れ具合識別装置において、 上記紙葉類における可視画像の画素単位の濃度データを
    読取る第１の読取手段と、 上記紙葉類における赤外画像の画素単位の濃度データを
    読取る第２の読取手段と、 上記第１の読取手段により読取った各画素の濃度データ
    と上記第２の読取手段の読取手段により読取った各画素
    の濃度データとの各画素ごとの差分（濃度差）データを
    算出する算出手段と、 この算出手段により算出した各画素ごとの差分データを
    複数の領域に分割する分割手段と、 上記分割手段により分割された各領域ごとの各画素の濃
    度データが所定値以上か否かを判断する複数の判断手段
    と、 上記判断手段により所定値以上と判断した画素数に基づ
    いて、上記判断手段に対応する領域の汚れ具合を判別す
    る複数の判別手段と、 上記各判別手段からの各領域ごとの汚れ具合に基づい
    て、上記紙葉類の汚れ具合を識別する識別手段と、 を具備することを特徴とする紙葉類の汚れ具合識別装
    置。
14. 【請求項１４】 紙葉類の表裏を識別する紙葉類の表裏
    識別装置において、 上記紙葉類の第１の面における可視画像の画素単位の濃
    度データを読取る第１の読取手段と、 上記紙葉類の第１の面における赤外画像の画素単位の濃
    度データを読取る第２の読取手段と、 上記第１の読取手段により読取った各画素の濃度データ
    と上記第２の読取手段の読取手段により読取った各画素
    の濃度データとの各画素ごとの差分（濃度差）データを
    算出する算出手段と、 この算出手段により算出した各画素ごとの差分データが
    所定値以上の連続する領域を判断する判断手段と、 この判断手段により判断した領域があらかじめ決められ
    ている領域と一致するか否かで、上記紙葉類の表裏を識
    別する識別手段と、 を具備することを特徴とする紙葉類の表裏識別装置。