JP2000268177A - 印刷検査装置 - Google Patents

印刷検査装置

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JP2000268177A
JP2000268177A JP11073878A JP7387899A JP2000268177A JP 2000268177 A JP2000268177 A JP 2000268177A JP 11073878 A JP11073878 A JP 11073878A JP 7387899 A JP7387899 A JP 7387899A JP 2000268177 A JP2000268177 A JP 2000268177A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 印刷物に印刷される色が近い場合であっても
印刷ミスを適切に判断する。 【解決手段】 印刷物を撮像してそのカラー画像を出力
する撮像手段1と、印刷物に本来印刷されるべき基本色
を指定する色指定手段2と、撮像手段1によって出力さ
れるカラー画像を色ごとに色指定手段2によって指定さ
れた基本色のいずれかに分類する色分類手段3と、色分
類手段3によって分類された色ごとに基準画像との位置
ずれを検出し補正するずれ補正手段4と、色分類手段3
によって分類された色ごとにカラー画像を基準画像と比
較する比較手段5と、比較手段5によって比較した基準
画像との差が大きいものから所定数のみを選出して強調
表示する強調表示手段6とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、段ボール等への印
刷に対する印版の欠け、異品種混入、色違いや色間ずれ
等の印刷ミスを検査する印刷検査装方法及び装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、商品等の包装用段ボールには、そ
の商品名やメーカ名、あるいはマークなどをカラー印刷
することが多く行われている。この場合、段ボールの印
刷そのものが正式な包装となるため、印刷ミスが存在す
るとその商品そのもののイメージを傷つけることにもな
る。したがって、この段ボールの印刷は厳重に検査する
必要がある。
【0003】この段ボール検査は、印刷物一つ一つを人
の眼で検査してマーカーなどを用いて印を付けるように
しているが、人の眼では見落とすことが多く、また、人
の感覚で検査すると検査者の体調によって検査結果にば
らつきが生じることもある。特に、段ボール印刷物など
においては、印刷物の最大寸法が1m×2m程度の大き
なものもあるため、検査にはかなりの労力を要する。
【0004】ところで、従来、特開昭58−21147
号公報、特開昭58−101489号公報、特公昭60
−5220号公報、特開平6−186003号公報およ
び特開平9−15161号公報等に開示されているコン
ピュータを用いてプリント配線基板のプリントパターン
等を検査する装置や、特開昭55−117944号公
報、特開昭61−91545号公報および特開昭64−
33687号公報等に開示されている一般の印刷物等を
検査する装置が知られている。
【0005】これらの装置は、主にプリント配線等のパ
ターンを検査したり、印刷物のパターンを検査するもの
であるため、CCDカメラ等から入力した画像を2値化
し、正規のパターンと比較照合している。したがって、
同様の装置を応用してカラー印刷された印刷物を2値化
し、色違いや色間ずれ等の印刷ミスを検出しようとする
ことは難しい。
【0006】また、特開平9−5245号公報には、画
質検査における画質の判定方法が開示されている。この
画質の判定方法においては、検査対象物の画像をR,
G,Bの電気信号に変換してコンピュータに入力し、
Y,x,yデータに変換して輝度検査、色度検査、色差
検査、むら検査の4つの検査方法を用いて画質を評価す
るものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、主に多色の
インクを用いて印刷される段ボール等の印刷物において
は、特開平9−5245号公報記載の方法によって印刷
物の画像をR,G,Bの電気信号に分解して比較照合す
ると、印刷に用いられるそれぞれのインクの色が近い場
合、その色間の閾値を適切に設定することは困難であ
る。
【0008】また、この色間の閾値を適切に設定しよう
として閾値を厳しく設定した場合、段ボール等の印刷物
においては、その印刷対象物の材質上わずかな色ずれは
やむを得ないため、このやむを得ない色ずれまでをも検
知してしまっては真に不良と判断することが難しくなっ
てしまう。
【0009】そこで、本発明においては、印刷物に印刷
される色が近い場合であっても印刷ミスを適切に判断す
ることが可能な印刷検査方法及び装置を提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の印刷検査方法
は、印刷物のカラー画像を撮像し、印刷物に本来印刷さ
れるべき基本色を指定し、撮像されたカラー画像を色ご
とに指定された基本色のいずれかに分類し、この分類さ
れた色ごとに印刷物の印刷の欠陥を検出するというもの
である。これにより、印刷物に印刷される色が近い場合
であっても印刷物のカラー画像を色ごとに、印刷物に本
来印刷されるべき基本色のいずれかに分類して検査する
ことによって、印版の欠け、異品種混入、色違いや色間
ずれ等を検出し、わずかな色ずれを無視して印刷ミスを
適切に判断することが可能となる。
【0011】このような印刷検査方法を実現する本発明
の印刷検査装置は、印刷物を撮像してそのカラー画像を
出力する撮像手段と、印刷物に印刷されるべき基本色を
指定する色指定手段と、撮像手段によって出力されるカ
ラー画像を色ごとに色指定手段によって指定された基本
色のいずれかに分類する色分類手段と、色分類手段によ
って分類された色ごとにカラー画像を基準画像と比較す
る比較手段とを備えたものである。
【0012】この発明によれば、印刷物に印刷される色
が近い場合であっても印刷物のカラー画像を色ごとに、
印刷物に本来印刷されるべき基本色のいずれかに分類し
て比較することによって、わずかな色ずれを無視して印
刷ミスを適切に判断することが可能となる。
【0013】ここで、基準画像が、比較の基準となる印
刷物を撮像手段によって撮像したものであり、色指定手
段が、基準画像上の所定範囲を指定してその範囲の色の
平均を採択するものであることが望ましい。検査する印
刷物と同条件で撮像手段により撮像して得た基準画像を
元に、印刷物に本来印刷されるべき基本色を指定し分類
することによって、撮像時における明るさや気温・湿度
による色の変化にも対応してより正確な印刷ミスの判断
が可能となる。
【0014】また、本発明の印刷検査装置には、色分類
手段によって分類された色ごとに基準画像との位置ずれ
を検出し補正するずれ補正手段を備えるのが望ましい。
各色インクごとにそれぞれの版によって印刷された印刷
物の場合、各色間のわずかなずれはやむを得ないが、印
刷検査装置によって基準画像と比較したときに、この色
間ずれをも検出すると、真に不良と判断しかねない。そ
こで、色分類手段によって分類された色ごとに基準画像
との位置ずれを検出し補正することによって、このわず
かな色間ずれを補正して無視させ、さらに適切に印刷ミ
スを判断させることが可能となる。
【0015】さらに、本発明の印刷検査装置には、比較
手段によって比較した基準画像との差が大きいものから
所定数のみ選出して強調表示する強調表示手段を備える
のが望ましい。印刷物の性質上、わずかな汚れや撮像時
の影などが撮像手段によって入力されることがある。こ
のようなものまでをも不良と判断して検出すると、真に
不良な部分を見落としかねない。そこで、比較手段によ
って比較した基準画像との差が大きいものから所定数の
みを選出して色を付けるなどして強調表示すれば、この
強調表示されたものだけを人の眼でチェックすることに
よって、簡単に印刷物の良・不良の判断が行えるように
なる。
【0016】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の形態におけ
る印刷検査装置のシステム構成を示すブロック図、図2
は本発明の実施の形態における印刷検査装置を示す概略
図、図3は図2に示す印刷検査装置の右側面図、図4は
図2に示すサクションテーブルの平面図である。
【0017】本発明の実施の形態における印刷検査装置
は、図1に示すように、印刷物を撮像してそのカラー画
像を出力する撮像手段1と、印刷物に本来印刷されるべ
き基本色を指定する色指定手段2と、撮像手段1によっ
て出力されるカラー画像を色ごとに色指定手段2によっ
て指定された基本色のいずれかに分類する色分類手段3
と、色分類手段3によって分類された色ごとに基準画像
との位置ずれを検出し補正するずれ補正手段4と、色分
類手段3によって分類された色ごとにずれ補正手段4に
よって補正されたカラー画像を基準画像と比較する比較
手段5と、比較手段5によって比較した基準画像との差
が大きいものから所定数のみを選出して強調表示する強
調表示手段6とを備えている。
【0018】撮像手段1は、図2及び図3に示すよう
に、比較的大型の印刷物まで検査可能なように約2.7
m×1.2m程度の検査面を有するサクションテーブル
11と、サクションテーブル11上に載置され印刷物を
吸引し平らにするサクション装置12と、サクションテ
ーブル11の上方約1.5mの位置に左右2個設けたカ
メラ13と、印刷物を照明する白熱球14とを備えてお
り、カメラ13に接続されたコンピュータ15によって
制御されるものである。印刷物を照明するものは、蛍光
灯のようにちらつきのあるものを使用すると撮像した画
像に悪影響を及ぼすこともあるため、本実施形態におい
て使用する白熱球14のような安定光源を用いるのが望
ましい。
【0019】サクションテーブル11は、図4に示すよ
うに、その上面に印刷物を吸引する吸引口11aを多数
備え、この吸引口11aはセクションごとに吸引力を調
整可能としている。この吸引力の調整は、サクションテ
ーブル11の前面下部に設けたサクション装置12のス
イッチ12aによって行う。このようにセクションごと
に吸引力を調整可能とすることによって、様々な大きさ
の印刷物に対しても他の余分な吸引口11aから吸引力
が抜けることなく、印刷物をサクションテーブル11に
しっかりと吸引させておくことができる。また、サクシ
ョンテーブル11上面の左端及び上端には、印刷物の位
置を合わせるためのスケール11bを備えている。
【0020】印刷物として段ボール17の印刷状態を検
査する場合、段ボール17自体の性質により段ボール1
7の印刷面には、周囲の温度や湿度によって反りやねじ
れが生じている。例えば、季節によって外気温が下がる
と、外気温に当たっている方に段ボール17が反り上が
ってしまう現象が起こる。この状態でサクションテーブ
ル11上に段ボール17が載置されていると、段ボール
17とカメラ13の距離が一定とならないため、撮像す
る画像に悪影響を及ぼすことになる。そこで、本実施形
態におけるサクションテーブル11においては、サクシ
ョン装置12を用いて吸引口11aに段ボール17を吸
引させ、段ボール17の印刷面を一定な平らな面として
撮像を行うことによって、このような悪影響を排除しよ
り適切な印刷ミスの判断を可能としている。
【0021】このような撮像手段1において、サクショ
ンテーブル11上に段ボール17を載置し、サクション
装置12によってサクションテーブル11上に段ボール
17を吸引させてカメラ13より撮像し、そのカラー画
像をコンピュータ15へ出力させると、コンピュータ1
5に接続したディスプレイ16上に、その撮像した段ボ
ール17のカラー画像が表示される。
【0022】図5は色指定手段2による処理を示す説明
図である。比較の基準とする基準画像は、コンピュータ
15によって形成しておくこともできるが、ここでは、
印刷見本などの検査の済んだ印刷物を検査する段ボール
17と同条件で撮像手段1によって撮像し、そのカラー
画像を基準画像として段ボール17の検査に用いること
にする。
【0023】色指定手段2は、検査しようとする段ボー
ル17に印刷されるべき基本色を指定するものであり、
予め色見本を作成しておいてその中から指定することも
できるが、本実施形態においては、基準画像21上の所
定範囲を指定してその範囲の色の平均を採択するように
している。
【0024】例えば、図5に示すように、基準画像21
上に3つの色領域22〜24および余白領域25がある
場合、コンピュータ15のディスプレイ16上にこの基
準画像21を表示させておき、これらの各領域上をそれ
ぞれ1つずつ円26で示す所定領域によって指定する。
この円26の範囲の色の平均値を採択してこれを基本色
とする。この色指定手段2による色指定は印刷物に本来
印刷されるべきすべての色について行う。例えば、印刷
に使用されたインクの色が3色である場合、生地の余白
領域24を含め4回行うことになる。
【0025】図6は色分類手段3による処理を示す説明
図である。色分類手段3では、撮像手段1によって出力
されるカラー画像31と指定手段2によって基準画像2
1上で指定された基本色(色領域22〜24,余白領域
25)とを比較し、カラー画像31を色ごとに基準画像
21上の基本色のいずれかに分類する。
【0026】例えば、基本色の1つである図5に示す色
領域23の色要素としてのRGB階調値がR50%,G
50%,B40%、もう1つの基本色である色領域24
のRGB階調値がR60%,G60%,B30%であっ
た場合、図6に示す段ボール17のカラー画像31のサ
ンプル色32がR55%,G55%,B33%であった
とする。このとき、色領域23との差はR5ポイント,
G5ポイント,B7ポイントの合計17ポイントであ
り、一方、色領域24との差はR5ポイント,G5ポイ
ント,B3ポイントの合計13ポイントとなる。したが
って、この合計ポイント数の少ない色領域24の示す基
本色にサンプル色32を分類することができる。
【0027】このような色分類手段3によれば、印刷物
に印刷される色が近い場合であっても段ボール17のカ
ラー画像31を色ごとに、印刷物に本来印刷されるべき
基本色のいずれかに分類することが可能となる。また、
本実施形態においては、検査する段ボール17と同条件
で撮像手段1により撮像して得た基準画像21を元に、
段ボール17の印刷に使用されるべき基本色を指定し分
類するため、撮像時における明るさや気温・湿度による
色の変化にも対応してより正確に色分類することが可能
となっている。
【0028】図7はずれ補正手段4による処理を示す説
明図である。図7に示すように、ずれ補正手段4では、
段ボール17のカラー画像31を色分類手段3によって
分類された色、すなわち分類色ごとに基準画像21との
位置ずれを検出し補正する。
【0029】まず、段ボール17のカラー画像31の左
上の所定領域41a内の画像を色分類手段3によって分
類された色、すなわち分類色ごとに上下左右方向にずら
して基本画像21の同位置の所定領域41b内の画像と
の差を計算して位置ずれを検出する。このカラー画像3
1と基本画像21との差が最小となるように所定領域4
1aをずらし、分類色ごとに位置補正を行う。
【0030】同様に、カラー画像31の右下の所定領域
42aについても基本画像21の同位置の所定領域42
bとの位置ずれを補正する。もし、カラー画像31の左
上の所定領域41aの補正量と右下の所定領域42aの
補正量が異なる場合には、カラー画像31を上下左右方
向にずらすだけでなく回転させることによって位置補正
することができる。
【0031】このように、分類色ごとに基準画像21と
カラー画像31との位置ずれを検出し補正することによ
って各分類色ごとの補正値が決定される。この各分類色
ごとの補正値の差が色間ずれということになる。また、
全分類色の補正値の平均値は、段ボール17の印刷面の
位置ずれということになる。すなわち、各分類色ごとに
カラー画像31の基本画像21との色間ずれと位置ずれ
を個別に認識させることが可能となる。
【0032】こうして撮像手段1によって撮像され、色
分類手段3によって色分類され、さらにずれ補正手段4
によってずれ補正された後、基本画像21と段ボール1
7のカラー画像31とは、比較手段5によって分類色ご
とに比較される。この比較手段5によって行われる比較
方法は、基本画像21とカラー画像31の各画素のRG
B階調値の差の絶対値を合計して算出するというもので
ある。この絶対値が段ボール17の印刷面の検査の基本
となる異常値を示すことになる。
【0033】図8は強調表示手段6による処理を示す説
明図である。ここで、比較手段5によって算出される異
常値のままではその差が小さい場合があるため、図8
(a)に示すようにある閾値を設定し、この閾値より小
さな異常値は誤差範囲として0に集約し、閾値を超えた
異常値のみを残すようにする。あるいは、閾値以上の異
常値には図8(b)に示すように重み付けし、異常値を
識別しやすいように強調させることもできる。
【0034】さらに、こうして算出した異常値が基準画
像との差が大きいものから所定数のみを選出して色を付
けるなどして強調表示させ、この強調表示されたものだ
けを人の眼でチェックすることによって、簡単に印刷物
の良・不良の判断が行えるようにすることもできる。こ
のとき、選出された異常値が位置的に所定距離よりも近
い場合、小さい方の異常値を大きい方の異常値に統合さ
せ、これらを合わせて1つの異常値として所定数にカウ
ントするようにする。このように、異常値の集まった面
積の広い所定領域を1つの異常値としてカウントするこ
とによって、他の領域の異常値がカウントされなくなる
のを防止している。
【0035】
【実施例】次に、図9から図12を用いて、本発明の印
刷検査装置による印刷の欠陥を検出する例について説明
する。図9は基本画像を示す図、図10は検査する段ボ
ールのカラー画像を示す図、図11は図10についての
比較処理後の画像を示す図、図12は図11についての
強調処理後の画像を示す図である。なお、図11及び図
12においては便宜上、段ボールの輪郭を一点破線にて
示している。
【0036】まず、図9に示すように、検査の済んだ見
本の段ボールを撮像手段1によって撮像して基本画像と
し、検査する段ボールに本来印刷されるべき基本色を色
指定手段2によって指定しておく。次に、図10に示す
ように、検査する段ボールのカラー画像を撮像する。
【0037】こうして撮像した段ボールのカラー画像に
対して、色分類手段3によって色ごとに基本色のいずれ
かに分類し、ずれ補正手段4によってずれ補正した後、
比較手段5により各基本色ごとに比較を行う。この比較
処理後の画像では、図11に示すように異常値を示す部
分(黒塗り部分)と正常な部分(点線で示す部分)との
差が小さいため、さらに強調表示手段6を用いて、図1
2に示すように異常値に重み付けし色を付けて強調表示
させている。こうして、段ボールの印刷の欠陥を検出す
ることができる。
【0038】
【発明の効果】本発明により、以下の効果を奏すること
ができる。
【0039】(1)印刷物のカラー画像を撮像し、印刷
物に本来印刷されるべき基本色を指定し、撮像されたカ
ラー画像を色ごとに指定された基本色のいずれかに分類
し、この分類された色ごとに印刷物の印刷の欠陥を検出
することにより、印刷物に印刷される色が近い場合であ
っても印刷物のカラー画像を色ごとに、印刷物に本来印
刷されるべき基本色のいずれかに分類して検査すること
によって、印版の欠け、異品種混入、色違いや色間ずれ
等を検出し、わずかな色ずれを無視して印刷ミスを適切
に判断することが可能となる。
【0040】(2)印刷物を撮像してそのカラー画像を
出力する撮像手段と、印刷物に印刷されるべき基本色を
指定する色指定手段と、撮像手段によって出力されるカ
ラー画像を色ごとに色指定手段によって指定された基本
色のいずれかに分類する色分類手段と、色分類手段によ
って分類された色ごとにカラー画像を基準画像と比較す
る比較手段とを備えることによって、印刷物に印刷され
る色が近い場合であっても印刷物のカラー画像を色ごと
に、印刷物に本来印刷されるべき基本色のいずれかに分
類して比較することによって、わずかな色ずれを無視し
て印版の欠け、異品種混入、色違いや色間ずれ等を検出
し、これらの印刷ミスを適切に判断することが可能とな
る。
【0041】(3)基準画像が、比較の基準となる印刷
物を撮像手段によって撮像したものであり、色指定手段
が、基準画像上の所定範囲を指定してその範囲の色の平
均を採択するものであることによって、検査する印刷物
と同条件で撮像手段により撮像して得た基準画像を元に
比較を行い、撮像時における明るさや気温・湿度による
色の変化にも対応してより正確な印刷ミスの判断が可能
となる。
【0042】(4)色分類手段によって分類された色ご
とに基準画像との位置ずれを検出し補正するずれ補正手
段を備えることによって、色分類手段によって分類され
た色ごとに基準画像との位置ずれを検出して補正し、わ
ずかな色間ずれを補正して無視させ、さらに適切に印刷
ミスを判断させることが可能となる。
【0043】(5)比較手段によって比較した基準画像
との差が大きいものから所定数のみ選出して強調表示す
る強調表示手段を備えることによって、比較手段により
比較した基準画像との差が大きいものから所定数のみを
選出して色を付けるなどして強調表示すれば、この強調
表示されたものだけを人の眼でチェックすることによっ
て、簡単に印刷物の良・不良の判断が行えるようにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態における印刷検査装置の
システム構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明の実施の形態における印刷検査装置を
示す概略図である。
【図3】 図2に示す印刷検査装置の右側面図である。
【図4】 図2に示すサクションテーブルの平面図であ
る。
【図5】 色指定手段による処理を示す説明図である。
【図6】 色分類手段による処理を示す説明図である。
【図7】 ずれ補正手段による処理を示す説明図であ
る。
【図8】 強調表示手段による処理を示す説明図であ
る。
【図9】 基本画像を示す図である。
【図10】 検査する段ボールのカラー画像を示す図で
ある。
【図11】 図10についての比較処理後の画像を示す
図である。
【図12】 図11についての強調処理後の画像を示す
図である。
【符号の説明】
1 撮像手段 2 色指定手段 3 色分類手段 4 補正手段 5 比較手段 6 強調表示手段 11 サクションテーブル 11a 吸引口 11b スケール 12 サクション装置 12a スイッチ 13 カメラ 14 白熱球 15 コンピュータ 16 ディスプレイ 17 段ボール
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年12月28日(1999.12.
28)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 印刷検査装
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正内容】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、段ボール等への印
刷に対する印版の欠け、異品種混入、色違いや色間ずれ
等の印刷ミスを検査する印刷検査装置に関する。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】そこで、本発明においては、印刷物に印刷
される色が近い場合であっても印刷ミスを適切に判断す
ることが可能な印刷検査装置を提供する。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、印刷物のカラ
ー画像を撮像し、印刷物に本来印刷されるべき基本色を
指定し、撮像されたカラー画像を色ごとに指定された基
本色のいずれかに分類し、この分類された色ごとに印刷
物の印刷の欠陥を検出するというものである。これによ
り、印刷物に印刷される色が近い場合であっても印刷物
のカラー画像を色ごとに、印刷物に本来印刷されるべき
基本色のいずれかに分類して検査することによって、印
版の欠け、異品種混入、色違いや色間ずれ等を検出し、
わずかな色ずれを無視して印刷ミスを適切に判断するこ
とが可能となる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印刷物のカラー画像を撮像し、前記印刷
    物に印刷されるべき基本色を指定し、前記撮像されたカ
    ラー画像を色ごとに前記指定された基本色のいずれかに
    分類し、この分類された色ごとに前記印刷物の印刷の欠
    陥を検出する印刷検査方法。
  2. 【請求項2】 印刷物を撮像してそのカラー画像を出力
    する撮像手段と、前記印刷物に印刷されるべき基本色を
    指定する色指定手段と、前記撮像手段によって出力され
    るカラー画像を色ごとに前記色指定手段によって指定さ
    れた基本色のいずれかに分類する色分類手段と、同色分
    類手段によって分類された色ごとに前記カラー画像を基
    準画像と比較する比較手段とを備えた印刷検査装置。
  3. 【請求項3】 前記基準画像が、比較の基準となる印刷
    物を前記撮像手段によって撮像したものであり、前記色
    指定手段が、前記基準画像上の所定範囲を指定してその
    範囲の色の平均を採択するものである請求項2記載の印
    刷検査装置。
  4. 【請求項4】 さらに、前記色分類手段によって分類さ
    れた色ごとに基準画像との位置ずれを検出し補正するず
    れ補正手段を備えた請求項2または3記載の印刷検査装
    置。
  5. 【請求項5】 さらに、前記比較手段によって比較した
    前記基準画像との差が大きいものから所定数のみ選出し
    て強調表示する強調表示手段を備えた請求項2から4の
    いずれかに記載の印刷検査装置。
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