JP2005205748A - 印刷物検査装置、印刷物検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 微小なあるいは複雑な絵柄、文字等に発生する不良を迅速かつ正確に検出することを可能とする印刷物検査装置等を提供する。
【解決手段】 印刷物検査装置１００は、基準画像１１及び検査画像１３を用いて近傍最小値選択差分処理を行ってＲＯＩ候補画像１８を作成し（Ｓ１００１）、さらに、２値化処理、太線化処理、ラベリング処理を行ってＲＯＩ画像１９を作成する（Ｓ１００６）。印刷物検査装置１００は、基準画像１１及び検査画像１３に対して差分処理を行って欠け候補画像２０及び汚れ候補画像２１を作成し（Ｓ１００２、Ｓ１００３）、ＲＯＩ候補画像１８を用いてＭＩＮ処理を行い（Ｓ１００４、Ｓ１００５）、ＲＯＩ画像１９を用いてＡＮＤ処理し（Ｓ１００７、Ｓ１００８）、最小矩形領域において平均濃度及びラベリング面積値を算出し、所定の設定値より大きい場合、「不良」と判定する（Ｓ１００９、Ｓ１０１０）。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、印刷物の不良（欠け、汚れ、カスレ、色調不良等）を検出する印刷物検査装置、印刷物検査方法等に関する。

従来、印刷物の良否を判定する検査は、印刷オペレータが正しいと判断した印刷物から得られた画像（基準画像）を基準として、検査対象の印刷物から得られた画像（検査画像）と比較することにより行われる。
この場合、比較処理において、基準画像と検査画像との位置合わせを行い、各画素毎に輝度の差を算出するが、インキたれや絵柄抜け等の不良部分ではその差が大きくなるため、適当な閾値で２値化することにより不良部分のみを抽出することができる。しかしながら、画像のサンプリングのずれや印刷物の伸縮等により、絵柄の輪郭部分では、不良でなくとも差分値が大きくなってしまうので、輪郭部分を除外領域（不感帯）とするか、あるいは、閾値を高く設定することで誤検出を防いでいる。

そこで、検査画像について、基準画像との位置ずれを検出して修正画像を出力し、基準画像あるいは修正画像のいずれかに最大値フィルタをかけ、欠けや汚れを検出する印刷物検査装置が提案されている（例えば、［特許文献１］参照。）。

特開平９−１５１６８号公報

しかしながら、従来の検査では、絵柄の輪郭部分の検査能力が落ちるため、絵柄が複雑になるほど検査能力が低下するという問題点がある。
図１１は、従来の印刷物検査における、検査画像及び不良検出画像を示す図である。
図１１に示す検査画像１１０１では、文字１１０２の近傍に汚れ１１０３が付着している。
従来の印刷物検査装置は、検出漏れを防止するために除外領域１１０４を本来の文字１１０２の領域より小さくしたり、誤検出を防止するために除外領域１１０５を本来の文字１１０２の領域より大きくしたりする。
除外領域１１０４の場合、従来の印刷物検査装置が検出する不良検出画像１１０６には、汚れ１１０７のみならず、文字の輪郭１１０８も不良として検出され、誤検出を生じるという問題点がある。
除外領域１１０５の場合、従来の印刷物検査装置が検出する不良検出画像１１０９には汚れが抽出されず、検出漏れを生じるという問題点がある。

また、印刷絵柄における文字部分は、内容物の成分表示、薬の処方量等、重要な情報を有している。従って、極めて小さな文字であっても、印刷不良が発生した場合、重大な事態を引き起こすおそれがあるという問題点がある。
また、［特許文献１］が示す技術では、パターンマッチング処理を行って位置ずれを検出する必要があり、テンプレートの登録、修正アドレスの発生等の負荷の高い処理を行う必要があるという問題点がある。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、微小なあるいは複雑な絵柄、文字等に発生する不良を迅速かつ正確に検出することを可能とする印刷物検査装置等を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために第１の発明は、基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域の候補画像を作成する関心領域候補画像作成手段と、前記検査画像から前記基準画像を差分処理して作成した汚れ候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１汚れ画像を作成する第１汚れ画像作成手段と、を具備することを特徴とする印刷物検査装置である。

第１の発明の印刷物検査装置は、基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域（ＲＯＩ）の候補画像（ＲＯＩ候補画像）を作成し、検査画像から基準画像を飽和モードで差分処理して作成した汚れ候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１汚れ画像（近傍最小値汚れ画像）を作成する。
また、印刷物検査装置、関心領域の候補画像に対して２値化処理、太線化処理、ラベリング処理等を行い、分離された閉領域を関心領域とする関心領域画像（ＲＯＩ画像）を作成し、第１汚れ画像及び関心領域画像を用いてＡＮＤ処理を行い、第２汚れ画像（汚れ検査画像）を作成し、当該第２汚れ画像において、関心領域毎に平均濃度及び面積値を算出して所定の設定値と比較し、所定の設定値より大きい場合、汚れ不良と判定する。

第２の発明は、基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域の候補画像を作成する関心領域候補画像作成手段と、前記基準画像から前記検査画像を差分処理して作成した欠け候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１欠け画像を作成する第１欠け画像作成手段と、を具備することを特徴とする印刷物検査装置である。

第２の発明の印刷物検査装置は、基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域（ＲＯＩ）の候補画像（ＲＯＩ候補画像）を作成し、基準画像から検査画像を飽和モードで差分処理して作成した欠け候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１欠け画像（近傍最小値欠け画像）を作成する。
また、印刷物検査装置、関心領域の候補画像に対して２値化処理、太線化処理、ラベリング処理等を行い、分離された閉領域を関心領域とする関心領域画像（ＲＯＩ画像）を作成し、第１欠け画像及び関心領域画像を用いてＡＮＤ処理を行い、第２欠け画像（欠け検査画像）を作成し、当該第２欠け画像において、関心領域毎に平均濃度及び面積値を算出して所定の設定値と比較し、所定の設定値より大きい場合、欠け不良と判定する。

第１の発明の印刷物検査装置は、汚れ不良等の検出を行い、第２の発明の印刷物検査装置は、欠け不良等の検出を行う。
基準画像は、良品であって基準となる印刷物の画像データであり、検査画像は、検査対象の印刷物の画像データである。印刷物検査装置は、ラインカメラ等による撮像により基準画像及び検査画像を取得することができる。尚、基準画像については、刷版出力用のデジタルデータ等から取得するようにしてもよい。
ＭＩＮ処理は、複数の画像から、それぞれ対応する画素のうち最小値の画素を選択して画像を生成する処理である。
ＡＮＤ処理は、関心領域毎に関心領域内にある汚れ部分あるいは欠け部分を抽出する処理である。

第１の発明及び第２の発明では、印刷物検査装置は、近傍最小値選択差分処理によりＲＯＩ候補画像を作成し、ＲＯＩ候補画像を用いて欠け候補画像及び汚れ候補画像をＭＩＮ処理することにより検査対象から絵柄、文字等の輪郭部分を除去し、また、ラベリング処理で分割された不良部分毎の平均濃度（平均輝度）と面積値に基づいて不良の判定を行うので、不良部分の誤検出、検出漏れを防止すると共に、複雑かつ微小な絵柄、文字等に発生する不良も安定して検出することができる。
また、印刷物検査装置は、サブピクセル単位の近傍差分処理で作成するＲＯＩ候補画像を用いて欠け候補画像及び汚れ候補画像とＭＩＮ処理することにより、処理負荷を軽減して検査処理の高速化を図ることができ、欠け不良および汚れ不良を各々検出することができる。

尚、ラベリング処理は、画素の連結部を走査し絵柄等を閉領域毎に分離する処理である。印刷物検査装置は、関心領域の候補画像に対してラベリング処理を行い、不良部分をそれぞれ任意形状の閉領域に分割して関心領域（ＲＯＩ）とし、関心領域毎にラベルを付す。

また、絶対値による差分処理は、近傍の画素との差分処理を行い、当該差分処理の結果のうち最小値を採用することが望ましい。
例えば、印刷物検査装置は、ＲＧＢ成分毎に、検査画像をサブピクセル単位（０．１ピクセル単位）で８近傍（３×３画素近傍）の範囲内でシフト処理し、それぞれのシフト画像について基準画像と絶対値差分処理を行い、これらのシフト差分画像をＭＩＮ処理して近傍最小値選択差分画像を作成し、ＲＧＢ成分合成処理（ＭＡＸ処理）等を経て、ＲＯＩ候補画像を作成する。
この場合、印刷物検査装置は、検査対象から絵柄、文字等の輪郭部分をより効果的に除去することができる。

また、２値化処理は、関心領域の候補画像の所定の部分領域毎に算出した平均濃度（平均輝度）に基づいて行われることが望ましい。
この場合、印刷物検査装置は、ラベリング処理の前処理として２値化処理を行うが、絵柄の濃度変化に応じた閾値で２値化処理することにより、固定閾値では検出できない絵柄についても検出することができる。

第３の発明は、基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域の候補画像を作成する関心領域候補画像作成ステップと、前記検査画像から前記基準画像を差分処理して作成した汚れ候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１汚れ画像を作成する第１汚れ画像作成ステップと、を具備することを特徴とする印刷物検査方法である。
第３の発明は、第１の発明の印刷物検査装置が実行する印刷物検査方法に関する発明である。

第４の発明は、基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域の候補画像を作成する関心領域候補画像作成ステップと、前記基準画像から前記検査画像を差分処理して作成した欠け候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１欠け画像を作成する第１欠け画像作成ステップと、を具備することを特徴とする印刷物検査方法である。
第４の発明は、第２の発明の印刷物検査装置が実行する印刷物検査方法に関する発明である。

本発明によれば、微小なあるいは複雑な絵柄、文字等に発生する不良を迅速かつ正確に検出することを可能とする印刷物検査装置等を提供することができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る印刷物検査装置等の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明及び添付図面において、略同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。

（１．印刷物検査装置１００の概略構成）
最初に、図１を参照しながら、本発明の実施の形態に係る印刷物検査装置１００の概略構成について説明する。
図１は、印刷物検査装置１００の概略構成図である。

印刷物検査装置１００は、ラインカメラ１０１、照明１０２、ローラ１０３、印刷物１０４、制御処理装置１０５、表示装置１０６等から構成される。
印刷物検査装置１００は、ラインカメラ１０１により印刷物１０４の画像を撮像し、取得した画像データに基づいて制御処理装置１０５において不良検出を行い、結果を表示装置１０６に表示する。

ラインカメラ１０１は、印刷物１０４の上方に設けられ、撮像により印刷物１０４の画像データを取得する。ラインカメラ１０１は、受光素子（画素）を１次元に配列したＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等の光センサ、駆動回路、結像光学系等からなるカメラ（撮像装置）である。

照明１０２は、ラインカメラ１０１が撮像を行うための光源である。照明１０２は、例えば、複数のＬＥＤが面状に配置された照明器等である。照明１０２は、ラインカメラ１０１の視界を妨げないように、中央付近に開口部を有する。
ローラ１０３は、印刷物１０４を移動方向１０７に搬送する。
印刷物１０４は、印刷用紙等に絵柄、文字等が印刷されたものである。

制御処理装置１０５は、ラインカメラ１０１により取得した印刷物１０４の画像データに対して画像処理を施し、欠け、汚れ等の不良の検出を行う。また、制御処理装置１０５は、画像検査装置１００全体における各種の動作制御、処理、判断等を行う。制御処理装置１０５は、例えば、コンピュータ及び当該コンピュータを印刷物検査装置１００の制御処理装置として動作させるプログラム等により構成することができる。
尚、制御処理装置１０５の構成、動作等については、後述する。

表示装置１０６は、制御処理装置１０５における不良検出結果等を表示する。表示装置１０６は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示装置である。
印刷物検査装置１００は、制御処理装置１０５に検査開始トリガ１０８が入力されると検査処理を開始し、検査結果である排出信号１０９を出力する。

（２．制御処理装置１０５のハードウェア構成）
次に、図２を参照しながら、制御処理装置１０５のハードウェア構成及び動作の概略について説明する。
図２は、制御処理装置１０５のハードウェア構成及び動作の概略を示す図である。

図２に示す制御処理装置１０５は、ＣＰＵ２０１、検査画像メモリ２０２、基準画像メモリ２０３、表示メモリ２０４、ＲＡＭ（図示しない）、ＲＯＭ（図示しない）、ハードディスク等の記憶装置（図示しない）、記録媒体ドライブ（図示しない）、キーボード（図示しない）、マウス（図示しない）、ビデオアダプタ（図示しない）等がシステムバス（図示しない）を介して互いに接続されて構成される。

また、制御処理装置１０５は、ネットワークインタフェース（図示しない）、接続線（図示しない）等を介して、ラインカメラ１０１と接続され、ビデオアダプタ（図示しない）等を介して、表示装置１０６と接続される。
尚、図２のハードウェア構成は一例であり、用途、目的に応じて様々な構成を採ることが可能である。

ＣＰＵ２０１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、記憶装置、ＲＯＭ、記録媒体等に格納される実行プログラム、ＯＳ（オペレーションシステム）のプログラム、アプリケーションプログラム等をＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、演算処理（四則演算や比較演算等）、ハードウェアやソフトウェアの動作制御等を行い、後述する各種機能（図３〜図１０等参照。）を実現する。

検査画像メモリ２０２は、検査対象の印刷物の画像データ（検査画像）を保持するメモリである。
基準画像メモリ２０３は、良品であって基準となる印刷物の画像データ（基準画像）を保持するメモリである。
表示メモリ２０４は、表示装置１０６に表示するための表示データを保持するメモリであり、例えば、不良部分を示す画像データ等を保持する。
尚、検査画像メモリ２０２、基準画像メモリ２０３、表示メモリ２０４は、制御処理装置１０５に独立して設けるようにしてもよいし、ＲＡＭ上に適宜領域を割り当てるようにしてもよい。

ラインカメラ１０１は、撮像により取得した検査画像及び基準画像を制御処理装置１０５に入力すると、検査画像及び基準画像は、それぞれ、検査画像メモリ２０２及び基準画像メモリ２０３に格納される。
ＣＰＵ２０１は、検査画像及び基準画像に基づいて、検査対象の印刷物における不良検出処理を行い、検出結果を表示メモリ２０４に出力する。
表示メモリ２０４の内容は、表示装置１０６に入力され、表示される。

（３．印刷物検査装置１００の動作）
次に、図３〜図１０を参照しながら、本発明の実施の形態に係る印刷物検査装置１００の動作について説明する。

（３−１．ＲＯＩ画像作成処理）
まず、図３〜図７を参照しながら、印刷物検査装置１００のＲＯＩ画像作成処理について説明する。
ＲＯＩ画像（Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｒｅｓｔ）は、不良部分を含む関心領域を示す画像である。ＲＯＩ候補画像は、ＲＯＩ画像の前段階に作成される画像である。
ＲＯＩ画像、ＲＯＩ候補画像は、不良検出処理を行う際に用いられる。印刷物検査装置１００は、ＲＯＩ画像、ＲＯＩ候補画像を用いて、不良部分の抽出、不良判定を行う。尚、不良検出処理については、後述する。

（３−１−１．ＲＯＩ画像作成処理のフロー）
図３は、ＲＯＩ画像作成処理における、印刷物検査装置１００の動作を示すフローチャートである。
印刷物検査装置１００は、ハードディスク等の記憶装置に格納するプログラム（実行プログラム、ＯＳのプログラム等）をＲＡＭ上にロードしてＣＰＵの制御の下に以下の各ステップを実行する。

印刷物検査装置１００は、ラインカメラ１０１により撮像されたＲＧＢ表色系の基準画像が入力されると（ステップ３０１）、Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分に分割する（ステップ３０２）。
印刷物検査装置１００は、ラインカメラ１０１により撮像されたＲＧＢ表色系の検査画像が入力されると（ステップ３０３）、Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分に分割する（ステップ３０４）。

印刷物検査装置１００は、ＲＧＢの各成分毎に、近傍最小値選択差分処理を行い、近傍最小値選択差分画像を作成する（ステップ３０５）。
印刷物検査装置１００は、近傍最小値選択差分画像のＲＧＢの各成分を合成し、ＭＡＸ処理を行い、ＲＯＩ候補画像１８を作成する（ステップ３０６）。

印刷物検査装置１００は、ＲＯＩ候補画像１８に対して、動的２値化処理、太線化処理、ラベリング処理を行い、ＲＯＩ画像１９を作成する（ステップ３０７〜ステップ３０９）。

尚、動的２値化処理は、画像を一定の大きさの複数の矩形領域（ブロック）に分割した後、各ブロック毎に閾値を求めて全画面を２値化する処理である。この場合、例えば、各ブロックにおける平均濃度値に基づいて閾値を決定する。動的２値化処理は、画像中の場所により平均的な濃度が変化しているため単一の閾値では全画面を正しく２値化できない場合に有効である。
印刷物検査装置１００は、ラベリング処理の前処理として２値化処理を行うが、絵柄の濃度変化に応じた閾値で動的２値化処理することにより、固定閾値では検出できない絵柄についても検出することができる。

（３−１−２．近傍最小値選択差分処理）
図４は、近傍最小値選択差分処理（図３：ステップ３０５）の詳細を示す図である。
印刷物検査装置１００は、基準画像１１（ｇ_ＲＧＢ）をＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分に分割して基準画像１２−１（ｇ_Ｒ）、１２−２（ｇ_Ｇ）、１２−３（ｇ_Ｂ）を作成する。
印刷物検査装置１００は、検査画像１３（ｘ_ＲＧＢ）をＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分に分割して検査画像１４−１（ｘ_Ｒ）、１４−２（ｘ_Ｇ）、１４−３（ｘ_Ｂ）を作成する。

印刷物検査装置１００は、検査画像１４−１（ｘ_Ｒ）について、サブピクセル単位、８近傍（３×３画素近傍）のシフト処理を行い、シフト検査画像１５−１（ａ_Ｒ［０．０，０．０］）、シフト検査画像１５−２（ａ_Ｒ［０．０，＋０．１］）、…、シフト検査画像１５−９（ａ_Ｒ［＋０．１，＋０．１］）を作成する（Ｓ４０１）。

印刷物検査装置１００は、これらのシフト検査画像１５−１〜１５−９（ａ_Ｒ［０．０，０．０］〜ａ_Ｒ［＋０．１，＋０．１］）から基準画像１２−１（ｇ_Ｒ）を差し引きその絶対値を算出することにより絶対値差分処理を行い、シフト差分画像１６−１（ｂ_Ｒ［０．０，０．０］）、シフト検査画像１６−２（ｂ_Ｒ［０．０，＋０．１］）、…、シフト検査画像１６−９（ｂ_Ｒ［＋０．１，＋０．１］）を作成する（Ｓ４０２）。

印刷物検査装置１００は、これらのシフト差分画像１６−１〜１６−９（ｂ_Ｒ［０．０，０．０］〜ｂ_Ｒ［＋０．１，＋０．１］）についてＭＩＮ処理を行い、近傍最小値選択差分画像１７−１（ｃ_Ｒ）を作成する（Ｓ４０３）。
印刷物検査装置１００は、Ｒ成分だけでなく、Ｇ成分、Ｂ成分についてもＳ４０１〜Ｓ４０３と同様の処理を行い、近傍最小値選択差分画像１７−２（ｃ_Ｇ）、１７−３（ｃ_Ｂ）を作成し、ＲＧＢの各成分を合成し、ＭＡＸ処理を行い、ＲＯＩ候補画像を作成する。

図５は、シフト検査画像の一態様を示す図である。
印刷物検査装置１００は、検査画像１４−１（ｘ_Ｒ）をｉ方向に＋０．１ピクセル、ｊ方向に＋０．１ピクセル、シフトすることによりシフト検査画像１５−９（ａ_Ｒ［＋０．１，＋０．１］）を作成する。

図６は、近傍最小値選択差分処理の流れを説明する図である。
図６では、特に、画素に注目して、近傍最小値選択差分処理の流れを示す。
印刷物検査装置１００は、基準画像１２−１（ｇ_Ｒ）の座標（ｉ，ｊ）にある画素６０１（ｇ_Ｒ（ｉ，ｊ））を抽出し、対応する検査画像１４−１（ｘ_Ｒ）の画素及びその近傍画素６０２ｘ_Ｒ（ｉ＋ｐ，ｊ＋ｑ）を抽出する。

例えば、８近傍（３×３画素近傍）、サブピクセル単位の場合、近傍範囲（ｐ，ｑ）は、（ｐ，ｑ）＝（０，０）、（０．０，＋０．１）、（−０．１，＋０．１）、（−０．１，０．０）、（−０．１，−０．１）、（０．０，−０．１）、（＋０．１，−０．１）、（＋０．１，０．０）、（＋０．１，＋０．１）、である。

印刷物検査装置１００は、近傍範囲にある検査画像ｘ_Ｒの各画素６０２ｘ_Ｒ（ｉ＋ｐ，ｊ＋ｑ）について、基準画像の画素６０１ｇ_Ｒ（ｉ，ｊ）との間で絶対値差分処理を行い、さらに、これらの絶対値差分処理の結果に対してＭＩＮ処理（最小値選択処理）を行い、近傍最小値選択差分画像１７−１（ｃ_Ｒ）の座標（ｉ，ｊ）の画素６０３（ｃ_Ｒ（ｉ，ｊ））の値を算出する。

尚、画素６０３（ｃ_Ｒ（ｉ，ｊ））の値は、次式で表すことができる。
ｃ_Ｒ（ｉ，ｊ）＝ｍｉｎ（｜ｇ_Ｒ（ｉ，ｊ）−ｘ_Ｒ（ｉ＋ｐ，ｊ＋ｑ）｜）。
ここで、（ｐ，ｑ）は、近傍範囲を示す値の組である。
印刷物検査装置１００は、ＲＧＢ成分毎に、画像範囲内にある全ての画素（全ての座標（ｉ，ｊ））について、上記のように近傍最小値選択差分処理を行うことにより、近傍最小値選択差分画像（ｃ_Ｒ、ｃ_Ｇ、ｃ_Ｂ）を作成することができる。

（３−１−３．ラベリング処理）
図７は、ラベリング処理（図３：ステップ３０９）の詳細を示す図である。
印刷物検査装置１００は、ＲＯＩ候補画像１８に対して、動的２値化処理、太線化処理、ラベリング処理を行い、ＲＯＩ画像１９を作成する。
印刷物検査装置１００は、ラベリング処理において、画素の連結部を走査し、絵柄を閉領域毎に分離して不良部分を含む任意形状の閉領域（ＲＯＩ、例えば、ＲＯＩ７０１、ＲＯＩ７０２）に分割する。
印刷物検査装置１００は、それぞれのＲＯＩについて、ラベルを付し（例えば、ＲＯＩ７０１に対してラベルＮ＝１、ＲＯＩ７０２に対してラベルＮ＝２）、ＲＯＩに外接する最小矩形領域７０３の中心座標、端点座標（左上端点、右下端点等）、面積等を併せて保持する。

（３−２．不良検出処理）
続いて、図８及び図９を参照しながら、印刷物検査装置１００の不良検出処理について説明する。
図８及び図９は、不良検出処理における、印刷物検査装置１００の動作を示すフローチャートである。

印刷物検査装置１００は、ラインカメラ１０１により撮像されたＲＧＢ表色系の基準画像１１が入力されると、Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分に分割する（ステップ８０１、ステップ８０２）。
印刷物検査装置１００は、ラインカメラ１０１により撮像されたＲＧＢ表色系の検査画像１３が入力されると、Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分に分割する（ステップ９０１、ステップ９０２）。

印刷物検査装置１００は、ＲＧＢ成分毎に、基準画像から検査画像を差分処理し、ＲＧＢ成分を合成し、ＭＡＸ処理を行い（ステップ８０３）、欠け候補画像２０を作成する（ステップ８０４）。
印刷物検査装置１００は、ＲＧＢ成分毎に、検査画像から基準画像を差分処理し、ＲＧＢ成分を合成し、ＭＡＸ処理を行い（ステップ９０３）、汚れ候補画像２１を作成する（ステップ９０４）。
尚、ステップ８０３、ステップ９０３における差分処理は、飽和モードで行い、差分結果が負（マイナス）の場合は、０クリップする。

印刷物検査装置１００は、欠け候補画像２０及びＲＯＩ候補画像１８によりＭＩＮ処理を行って近傍最小値欠け画像２２を作成する（ステップ８０５）。
印刷物検査装置１００は、汚れ候補画像２１及びＲＯＩ候補画像１８によりＭＩＮ処理を行って近傍最小値汚れ画像２３を作成する（ステップ９０５）。

印刷物検査装置１００は、近傍最小値欠け画像２２とＲＯＩ画像１９とをＡＮＮＤ処理し、欠け検査画像２４を作成する（ステップ８０６）。
印刷物検査装置１００は、近傍最小値汚れ画像２３とＲＯＩ画像１９とをＡＮＮＤ処理し、汚れ検査画像２５を作成する（ステップ９０６）。

印刷物検査装置１００は、欠け検査画像２４を用いて、ラベル毎に、欠け不良判定処理を行う（ステップ８０７〜ステップ８１１）。
印刷物検査装置１００は、最小矩形領域において、平均濃度が所定の欠け濃度設定値より大きく（ステップ８０８のＹｅｓ）、ラベリング面積値が所定の面積値設定値より大きい場合（ステップ８０９のＹｅｓ）、「欠け不良」と判定する（ステップ８１０）。

印刷物検査装置１００は、汚れ検査画像２５を用いて、ラベル毎に、汚れ不良判定処理を行う（ステップ９０７〜ステップ９１１）。
印刷物検査装置１００は、最小矩形領域において、平均濃度が所定の汚れ濃度設定値より大きく（ステップ９０８のＹｅｓ）、ラベリング面積値が所定の面積値設定値より大きい場合（ステップ９０９のＹｅｓ）、「汚れ不良」と判定する（ステップ９１０）。

（３−３．印刷物検査装置１００の動作のまとめ）
図１０は、印刷物検査装置１００が実行する、ＲＯＩ画像作成処理、不良検出処理の流れを示す図である。
以上説明したように、図３、図８及び図９に示す過程を経て、印刷物検査装置１００は、基準画像１１及び検査画像１３を用いて近傍最小値選択差分処理を行ってＲＯＩ候補画像１８を作成し（Ｓ１００１）、基準画像１１及び検査画像１３に対して飽和モードで差分処理を行って欠け候補画像２０及び汚れ候補画像２１を作成し（Ｓ１００２、Ｓ１００３）、欠け候補画像２０及び汚れ候補画像２１とＲＯＩ候補画像１８とを用いてＭＩＮ処理を行って近傍最小値欠け画像２２及び近傍最小値汚れ画像２３を作成する（Ｓ１００４、Ｓ１００５）。

また、印刷物検査装置１００は、ＲＯＩ候補画像１８に対して２値化処理、太線化処理、ラベリング処理を行ってＲＯＩ画像１９を作成し（Ｓ１００６）、近傍最小値欠け画像２２及び近傍最小値汚れ画像２３とＲＯＩ画像１９とをＡＮＤ処理して欠け検査画像２４及び汚れ検査画像２５を作成する（Ｓ１００７、Ｓ１００８）。
印刷物検査装置１００は、欠け検査画像２４及び汚れ検査画像２５において、ラベル毎に、ＲＯＩあるいはＲＯＩに外接する最小矩形領域において平均濃度及びラベリング面積値を算出し、所定の設定値より大きい場合、「不良」と判定する（Ｓ１００９、Ｓ１０１０）。

（４．効果）
このように、印刷物検査装置１００は、近傍最小値選択差分処理によりＲＯＩ候補画像を作成し、ＲＯＩ候補画像を用いて欠け候補画像及び汚れ候補画像をＭＩＮ処理することにより検査対象から絵柄、文字等の輪郭部分を除去し、また、ラベリング処理で分割された不良部分毎の平均濃度と面積値に基づいて不良の判定を行うので、不良部分の誤検出、検出漏れを防止すると共に、複雑かつ微小な絵柄、文字等に発生する不良も安定して検出することができる。
また、印刷物検査装置１００は、サブピクセル単位の近傍差分処理で作成するＲＯＩ候補画像を用いて欠け候補画像及び汚れ候補画像とＭＩＮ処理することにより、処理負荷を軽減して検査処理の高速化を図ることができ、欠け不良および汚れ不良を各々検出することが可能となる。

（５．変形）
尚、上記の実施の形態では、カメラ等による撮像、スキャン等により基準画像及び検査画像の画像データを取得するものとして説明したが、これに限られない。例えば、ＣＴＰ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｔｏ Ｐｌａｔｅ）により印刷を行う場合、基準画像については、刷版等に出力するためのデジタルデータを基準画像の画像データとして用いるようにしてもよい。
また、近傍最小値選択差分処理において、近傍シフト処理は、検査画像について行うものとして説明したが、基準画像について近傍シフト処理を行い、検査画像との絶対値差分処理を行うようにしてもよい。

以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかる印刷物検査装置等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

印刷物検査装置１００の概略構成図 制御処理装置１０５のハードウェア構成及び動作の概略を示す図 ＲＯＩ画像作成処理における、印刷物検査装置１００の動作を示すフローチャート 近傍最小値選択差分処理（図３：ステップ３０５）の詳細を示す図 シフト検査画像の一態様を示す図 近傍最小値選択差分処理の流れを説明する図 ラベリング処理（図３：ステップ３０９）の詳細を示す図 不良検出処理における、印刷物検査装置１００の動作を示すフローチャート 不良検出処理における、印刷物検査装置１００の動作を示すフローチャート 印刷物検査装置１００が実行する、ＲＯＩ画像作成処理、不良検出処理の流れを示す図 従来の印刷物検査における、検査画像及び不良検出画像を示す図

符号の説明

１１………基準画像
１２………基準画像（ＲＧＢの各成分）
１３………検査画像
１４………検査画像（ＲＧＢの各成分）
１５………シフト検査画像
１６………シフト差分画像
１７………近傍最小値選択差分画像
１８………ＲＯＩ候補画像
１９………ＲＯＩ画像
２０………欠け候補画像
２１………汚れ候補画像
２２………近傍最小値欠け画像
２３………近傍最小値汚れ画像
２４………欠け検査画像
２５………汚れ検査画像
１００………印刷物検査装置
１０１………ラインカメラ
１０２………照明
１０３………ローラ
１０４………印刷物
１０５………制御処理装置
１０６………表示装置
２０１………ＣＰＵ
２０２………検査画像メモリ
２０３………基準画像メモリ
２０４………表示メモリ

Claims (13)

1. 基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域の候補画像を作成する関心領域候補画像作成手段と、
   前記検査画像から前記基準画像を差分処理して作成した汚れ候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１汚れ画像を作成する第１汚れ画像作成手段と、
   を具備することを特徴とする印刷物検査装置。
2. 前記関心領域の候補画像に対して２値化処理及びラベリング処理を行い、分離された閉領域を前記関心領域とする関心領域画像を作成する関心領域画像作成手段と、
   前記第１汚れ画像及び前記関心領域画像を用いてＡＮＤ処理を行い、第２汚れ画像を作成する第２汚れ画像作成手段と、
   前記第２汚れ画像において、前記関心領域毎に平均濃度及び面積値を算出して所定の設定値と比較する比較手段と、
   前記平均濃度及び前記面積値が前記所定の設定値より大きい場合、汚れ不良と判定する汚れ判定手段と、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の印刷物検査装置。
3. 基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域の候補画像を作成する関心領域候補画像作成手段と、
   前記基準画像から前記検査画像を差分処理して作成した欠け候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１欠け画像を作成する第１欠け画像作成手段と、
   を具備することを特徴とする印刷物検査装置。
4. 前記関心領域の候補画像に対して２値化処理及びラベリング処理を行い、分離された閉領域を前記関心領域とする関心領域画像を作成する関心領域画像作成手段と、
   前記第１欠け画像及び前記関心領域画像を用いてＡＮＤ処理を行い、第２欠け画像を作成する第２欠け画像作成手段と、
   前記第２欠け画像において、前記関心領域毎に平均濃度及び面積値を算出して所定の設定値と比較する比較手段と、
   前記平均濃度及び前記面積値が前記所定の設定値より大きい場合、欠け不良と判定する欠け判定手段と、
   を具備することを特徴とする請求項３に記載の印刷物検査装置。
5. 前記絶対値による差分処理は、近傍の画素との差分処理を行い、当該差分処理の結果のうち最小値を採用することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の印刷物検査装置。
6. 前記近傍の画素についての差分処理は、サブピクセル単位で行うことを特徴とする請求項５に記載の印刷物検査装置。
7. 前記２値化処理は、前記関心領域の候補画像の所定の部分領域毎に算出した平均濃度に基づいて行われることを特徴とする請求項２または請求項４に記載の印刷物検査装置。
8. 前記基準画像及び前記検査画像は、撮像により取得することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の印刷物検査装置。
9. 前記基準画像は、出力用のデジタルデータから取得することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の印刷物検査装置。
10. 基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域の候補画像を作成する関心領域候補画像作成ステップと、
    前記検査画像から前記基準画像を差分処理して作成した汚れ候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１汚れ画像を作成する第１汚れ画像作成ステップと、
    を具備することを特徴とする印刷物検査方法。
11. 前記関心領域の候補画像に対して２値化処理及びラベリング処理を行い、分離された閉領域を前記関心領域とする関心領域画像を作成する関心領域画像作成ステップと、
    前記第１汚れ画像及び前記関心領域画像を用いてＡＮＤ処理を行い、第２汚れ画像を作成する第２汚れ画像作成ステップと、
    前記第２汚れ画像において、前記関心領域毎に平均濃度及び面積値を算出して所定の設定値と比較する比較ステップと、
    前記平均濃度及び前記面積値が前記所定の設定値より大きい場合、汚れ不良と判定する汚れ判定ステップと、
    を具備することを特徴とする請求項１０に記載の印刷物検査方法。
12. 基準画像と検査画像とを用いて絶対値による差分処理を行い、不良部分を含む関心領域の候補画像を作成する関心領域候補画像作成ステップと、
    前記基準画像から前記検査画像を差分処理して作成した欠け候補画像と前記関心領域の候補画像とを用いてＭＩＮ処理を行い、第１欠け画像を作成する第１欠け画像作成ステップと、
    を具備することを特徴とする印刷物検査方法。
13. 前記関心領域の候補画像に対して２値化処理及びラベリング処理を行い、分離された閉領域を前記関心領域とする関心領域画像を作成する関心領域画像作成ステップと、
    前記第１欠け画像及び前記関心領域画像を用いてＡＮＤ処理を行い、第２欠け画像を作成する第２欠け画像作成ステップと、
    前記第２欠け画像において、前記関心領域毎に平均濃度及び面積値を算出して所定の設定値と比較する比較ステップと、
    前記平均濃度及び前記面積値が前記所定の設定値より大きい場合、欠け不良と判定する欠け判定ステップと、
    を具備することを特徴とする請求項１２に記載の印刷物検査方法。

Images