JP2006268142A - Method and device for testing paper - Google Patents

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Shingo Yamazaki
山▲崎▼慎吾
Futoshi Nishio
西尾太
Manabu Osada
長田学
Hidehiko Hida
飛田秀彦
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide s method and a device for testing paper capable of performing stable measurement and soundness determination even in the case that transmitted light quantity of the paper and illumination of light change due to the effect of disturbance when performing a 100% inspection for the quality of watermark image of the paper on which the watermark image is formed as code information on a paper machine. <P>SOLUTION: In this method and device for testing, a threshold value is automatically changed according to the brightness of the transmitted light image in a region containing the watermark image and the transmitted light image data is input, a watermark part and a background part are divided apart, and measurement of the visibility of the watermark image from a concentration distribution and measurement of a pattern form of the watermark image from the binarized transmitted light image are performed to compare/inspect with watermark image quality as reference. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、用紙の品質を検査する技術であって、特に、すき入れによる用紙へのコード情報の付与状態について検査する技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for inspecting the quality of a sheet, and more particularly, to a technique for inspecting a state in which code information is applied to a sheet by scraping.

従来から、すかしが加工されたすき入れ用紙の検査には、熟練工による目視検査が行われている。この検査では、すき入れ用紙を透過光にかざし、視認画像として浮かび上がるすかしを目視し、すき入れの有無や形状、塵の混入などを確認し、欠陥用紙を除去している。   Conventionally, a visual inspection by a skilled worker has been performed for inspection of a creped paper in which a watermark has been processed. In this inspection, the creased paper is held over transmitted light, the watermark that emerges as a visual image is visually observed, the presence / absence of the crease, the shape, dust contamination, and the like are confirmed, and the defective paper is removed.

近年では、すかしによって、用紙にコード情報を付与する技術が採用されている。このコード情報は、機械処理に用いられるため、すき入れされたすかしの形状が、情報として認識される。そのため、通常の画像としてのすかしは、透過光による明暗の違いからなる鮮明度で、相対的に画像として目視で認識できることが求められていたが、コード情報としてのすかしは、鮮明度のほかに、幅、長さ、面積、本数などの形状を管理することが求められる。   In recent years, a technique for applying code information to paper by watermark has been adopted. Since this code information is used for machine processing, the shape of the inserted watermark is recognized as information. For this reason, the watermark as a normal image has been required to be visually recognizable as an image with a sharpness composed of a difference in brightness due to transmitted light, but the watermark as code information is In addition, it is required to manage shapes such as width, length, area, and number.

本出願人は、すき入れ用紙の検査を機械的に行うことのできる装置として、すき入れ検査装置を出願している。該検査装置は、検査対象となるすかし画像をパターンにより切り分け、基準画像とのコントラストから、欠陥検査するものである(例えば、特許文献1参照。)。   The present applicant has applied for a penetration inspection apparatus as an apparatus capable of mechanically inspecting the penetration paper. The inspection apparatus separates a watermark image to be inspected by a pattern and inspects the defect based on the contrast with a reference image (see, for example, Patent Document 1).

特許第3501967号公報Japanese Patent No. 3501967

しかしながら、このような検査手法を用いた場合、あらかじめ検査前に定義された固定したしきい値で演算処理するため、検査対象物である用紙の透過光量や照明の照度が変化した場合にはすき入れ画像を適切に二値化処理することが困難であった。このような時は、定義されたしきい値を手動で変更し、すき入れ画像の二値化処理に適切なしきい値を改めて入力する必要があり、すき入れ画像の取得が非常に難しいものであった。   However, when such an inspection method is used, calculation processing is performed with a fixed threshold value that is defined in advance before the inspection. It was difficult to appropriately binarize the inserted image. In such a case, it is necessary to manually change the defined threshold value and input a new threshold value that is appropriate for the binarization processing of the scraped image. there were.

このような検査装置は、用紙にすき入れされた、すかし画像の認識のための装置であったために、コード情報の幅、長さ、本数等を管理するには適していなかった。   Since such an inspection apparatus is an apparatus for recognizing a watermark image inserted into a sheet, it is not suitable for managing the width, length, number, etc. of code information.

従来の熟練工による目視検査では、すき入れ用紙を全数検査するには、作業に多くの時間を費やしていた。加えて、すかしの鮮明度や形状について、数値管理することは困難であった。   In the conventional visual inspection by a skilled worker, it takes a lot of time to perform the work to inspect all the sheets. In addition, it has been difficult to numerically manage the definition and shape of the watermark.

本発明は、このような従来の技術では難しかった、コード情報としてすかし画像パターンが形成された用紙のすかしの鮮明度、幅、長さ、面積、本数といったすき入れ状態の品質管理を行うすき入れ用紙の検査方法及び検査装置を提供することにある。   The present invention performs quality control of the squeezed state such as the sharpness, width, length, area, and number of watermarks of the paper on which the watermark image pattern is formed as code information, which is difficult with such a conventional technique. It is an object of the present invention to provide an inspection method and an inspection apparatus for squeezed paper.

本発明は、すかし画像を含む領域の透過光画像の輝度の変動に合わせて自動的に変更したしきい値を用いて透過光画像を入力し、被検査対象物から得られる透過光量の変化に合わせて画像取得時におけるしきい値を自動で最適の値に変更することで、外乱の影響を受けずに品質管理が行えるすき入れ用紙の検査方法及び検査装置を提供することにある。   The present invention inputs a transmitted light image using a threshold value automatically changed in accordance with a change in luminance of a transmitted light image in a region including a watermark image, and changes a transmitted light amount obtained from an object to be inspected. Accordingly, it is an object of the present invention to provide an inspection method and an inspection apparatus for a swept paper that can perform quality control without being affected by disturbance by automatically changing the threshold value at the time of image acquisition to an optimum value.

本発明におけるコード情報としてすかし画像のパターン形状が形成された用紙の検査方法は、前記用紙の一方の面側から光を照射し、前記光を照射した前記用紙の他方の面側から、すかし画像を含む領域の透過光画像を撮像し、前記撮像したすかし画像を含む領域の透過光画像を取得する際に、前記すかし画像を含む領域の透過光画像の輝度に合わせて自動的に変更したしきい値を用いて前記透過光画像を画像処理部に入力し、前記入力したすかし画像を含む領域の透過光画像を、すかし部と背景部とに切り分け、前記すかし部と前記背景部との濃度分布からすかし画像の鮮明度を測定し、前記入力したすかし画像を含む領域の透過光画像を二値化し、前記二値化した透過光画像からすかし画像のパターン形状の測定とを行い前記すかし画像を数値化し、それぞれの測定結果から求めた前記すかし画像の品質を基準となるすかし画像の品質と比較する演算部により比較検査することによりすき入れ用紙のすかし画像の品質を検査することを特徴とする。   In the method for inspecting a paper on which a watermark image pattern shape is formed as code information in the present invention, light is emitted from one surface side of the paper, and the light is emitted from the other surface side of the paper irradiated with the light. When the transmitted light image of the area including the watermark image is captured, and the transmitted light image of the area including the watermark image is acquired, automatically according to the luminance of the transmitted light image of the area including the watermark image The transmitted light image is input to the image processing unit using the changed threshold value, the transmitted light image of the region including the input watermark image is divided into a watermark portion and a background portion, and the watermark portion Measure the sharpness of the watermark image from the density distribution of the background and the background, binarize the transmitted light image of the area including the input watermark image, and convert the watermark image from the binarized transmitted light image. The watermark image is measured by measuring the pattern shape. Inspecting the quality of the watermark image of the creased paper by digitizing and comparing and inspecting the quality of the watermark image obtained from each measurement result with the quality of the watermark image as a reference Features.

前記コード情報は、バーコード又は2次元コードのすかし画像であることを特徴とする用紙の検査方法である。   The code information may be a watermark image of a bar code or a two-dimensional code.

前記すかし画像のパターン形状の測定対象が、前記バーコード又は2次元コードの幅、長さ、面積、本数のいずれか少なくとも一つであることを特徴とする用紙の検査方法である。   The sheet inspection method is characterized in that the pattern shape measurement target of the watermark image is at least one of the width, length, area, and number of the barcode or two-dimensional code.

本発明におけるコード情報としてすかし画像が形成された用紙のすかし画像の品質の検査装置は、前記検査装置は、照明装置と撮像装置と画像処理装置とから成り、前記照明装置は、前記用紙の一方の面に光を照射する光源部を備え、前記撮像装置は、前記一方の面に光を照射した用紙の他方の面から、前記すかし画像を含む領域の透過光画像を撮像する撮像部を備え、前記画像処理装置は、前記撮像した前記すかし画像を含む領域の透過光画像を前記透過光画像の輝度に合わせてしきい値を自動的に変更して透過光画像データを入力する画像入力部と、前記入力したすかし画像を含む領域の透過光画像データからすかし部と背景部に切り分ける画像解析部と、前記すかし部と前記背景部との濃度分布からすかし画像の鮮明度の測定と、二値化した透過光画像からすかし画像のパターン形状の測定とを行い、前記すかし画像の品質を数値化してそれぞれの測定結果から求めた前記すかし画像品質を基準となるすかし画像品質の数値とで比較検査して演算を行う演算部と、前記基準となる数値を記憶する記憶部と、前記演算部での演算による結果を判定する判定部と、判定結果を表示する出力表示部とを備えたことを特徴とする。   According to the present invention, a watermark image quality inspection apparatus for a paper on which a watermark image is formed as code information, the inspection apparatus includes an illumination device, an imaging device, and an image processing device, and the illumination device includes the paper sheet. A light source unit that irradiates light on one surface of the sheet, and the imaging device captures a transmitted light image of a region including the watermark image from the other surface of the sheet irradiated with light on the one surface. And the image processing apparatus inputs the transmitted light image data by automatically changing the threshold value of the transmitted light image of the area including the captured watermark image in accordance with the luminance of the transmitted light image. An image input unit, an image analysis unit that separates the transmitted light image data of a region including the input watermark image into a watermark unit and a background unit, and a watermark image from a density distribution of the watermark unit and the background unit Measurement and binary of sharpness The pattern shape of the watermark image is measured from the transmitted light image, the quality of the watermark image is digitized, and the watermark image quality obtained from each measurement result is used as the reference watermark image quality value. A calculation unit that performs a comparison inspection and performs a calculation, a storage unit that stores the reference numerical value, a determination unit that determines a result of the calculation in the calculation unit, and an output display unit that displays the determination result It is characterized by that.

前記撮像装置の撮像部は、CCDラインカメラであることを特徴とする用紙の検査装置である。   The image pickup unit of the image pickup apparatus is a CCD line camera, and is a sheet inspection apparatus.

従来の目視による官能検査では不可能であった、すき入れ用紙全面のすかしの鮮明度、幅、長さ、面積を測定し、数値による良否判定を行うことが可能となり、すき入れ品質の検査が容易となった上、抄紙機上で全数検査を行うことが可能となった。   Measures the sharpness, width, length, and area of the watermark on the entire surface of the creased paper, which was impossible with conventional visual sensory inspections, and makes it possible to judge pass / fail by numerical values. In addition, it has become possible to perform 100% inspection on a paper machine.

外乱の影響により、用紙の透過光量や照明の照度が変化しても安定した測定及び良否判定が行えるようになり、均質な製品検査ができる。   Due to the influence of disturbance, stable measurement and pass / fail judgment can be performed even if the amount of light transmitted through the paper and the illumination illuminance change, and a uniform product inspection can be performed.

本発明の実施の形態について説明する。本発明の検査方法を実施するため、照明手段としての光源、画像入力手段、画像処理手段を具備することが望ましい(図1参照)。   Embodiments of the present invention will be described. In order to carry out the inspection method of the present invention, it is desirable to have a light source as illumination means, an image input means, and an image processing means (see FIG. 1).

被検査対象物は、コード情報がすかしとして付与されたすき入れ用紙であり、抄紙機上を搬送されているウェブ状態である。このコード情報としてのすかしの形状は、バーコードタイプの長方形や2次元コードタイプの四角形等であり、コード情報として、認識されるものである。   The object to be inspected is a scraped paper to which code information is given as a watermark, and is in a web state being conveyed on a paper machine. The watermark shape as the code information is a barcode-type rectangle, a two-dimensional code-type rectangle, or the like, and is recognized as the code information.

画像入力手段で用いる撮像手段には、CCDラインカメラ1、画像処理手段では、リアルタイムOSを用いた画像処理装置6で動作させることが望ましい(図2参照)。検査するすき入れ用紙3の幅に応じて、CCDラインカメラ1及び画像処理装置6を複数台設置することも可能である。この場合、図2記載のように、ネットワークハブ10の利用などで、リアルタイムOSの表示・操作用PC7に接続すればよい。抄紙機上での用紙搬送中のようなウェブ搬送状態の画像撮影では、CCDラインカメラ1が適しており、すき入れ用紙3に対して、透過照明装置から光を照射し、コード情報として付与されたすかし4を含む領域の画像をCCDラインカメラ1で、1次元の画像を順次取得し、2次元画像に生成する。   The image pickup means used in the image input means is preferably operated by the CCD line camera 1, and the image processing means is operated by the image processing apparatus 6 using a real-time OS (see FIG. 2). It is also possible to install a plurality of CCD line cameras 1 and image processing devices 6 according to the width of the paper 3 to be inspected. In this case, as shown in FIG. 2, the network hub 10 may be used to connect to the real-time OS display / operation PC 7. The CCD line camera 1 is suitable for photographing an image in a web conveyance state such as during paper conveyance on a paper machine, and light is emitted from a transmissive illumination device to the interleaved paper 3 and is given as code information. The CCD line camera 1 sequentially acquires a one-dimensional image from the area including the watermark 4 and generates a two-dimensional image.

このとき、すき入れ用紙3のすかし領域の撮像される画像は、透過画像であり、用紙面の一方から照射した光を照射した面とは違うもう一方から取得するので、すかしの明暗により、画像が表出し、取得されるものである。   At this time, the image picked up in the watermark area of the crease paper 3 is a transmission image, and is acquired from the other side different from the surface irradiated with light from one side of the paper surface. An image is displayed and acquired.

この取得した画像データから、コード情報として付与されたすかし4部分を切り分け、すかし部分の鮮明度および形状を測定することにより、すき入れ品質の検査が行われる。具体的には、取得した画像データを、画像処理手段のメモリに転送し、メモリ内に格納されている基準データに対して、パターンマッチングといった公知の画像処理を実行し、被検査対象物であるすき入れ用紙3からコード情報として付与されたすかし4部分を切り分けた後に検査が行われる。   From the acquired image data, four watermark portions given as code information are cut out, and the sharpness and shape of the watermark portions are measured to check the penetration quality. Specifically, the acquired image data is transferred to the memory of the image processing means, and known image processing such as pattern matching is performed on the reference data stored in the memory to obtain the inspection object. The inspection is carried out after separating the four watermarks given as code information from the blank paper 3.

このコード情報として付与されたすかし4部分の画像データに対し、濃度の分布を利用してすかしの鮮明度を測定し、二値化した画像から形状を測定することにより品質が数値化され、基準となる数値と比較することによって欠陥がすぐに判明するので、とても有用であることがわかる。その後は、公知の様々な技術を適宜利用し、欠陥品を排除すれば良い。   The quality of the image is digitized by measuring the sharpness of the watermark using the density distribution and measuring the shape from the binarized image for the image data of the four watermarks given as code information. It can be seen that it is very useful because the defect is immediately identified by comparing with the reference numerical value. Thereafter, various known techniques may be used as appropriate to eliminate defective products.

したがって、本発明を実施するには、被検査対象物のすき入れ用紙3の一部もしくは全面のすかしを含む領域に対して、透過照明装置2に適用される光源として、白熱球を選択する。この他に使用できる光源としては、LED(発光ダイオード)、ハロゲンランプ、太陽光、HIDランプ(High Discharge Lamp)等から適宜選択すれば良い。その光源により透過照射された光を撮像手段のCCDラインカメラ1で取得する。撮像に使用されるカメラは、CCDエリアカメラやCCDラインカメラ1を用いることが望ましい。CCDエリアカメラは、テーブル上の検査台などのように、被検査対象物を生産ライン上から一度取り出して検査するいわゆるオフライン検査で静止状態の撮影に適している。CCDラインカメラ1は、被検査対象物を抄紙機上の搬送途中などのような、生産ライン上で検査するいわゆるオンライン検査における走行状態の撮影に適している。   Therefore, in order to carry out the present invention, an incandescent bulb is selected as a light source applied to the transmission illumination device 2 for a region including a watermark on a part or the entire surface of the inspection paper 3 to be inspected. . Other light sources that can be used may be appropriately selected from LED (light emitting diode), halogen lamp, sunlight, HID lamp (High Discharge Lamp), and the like. The light transmitted through the light source is acquired by the CCD line camera 1 of the imaging means. As a camera used for imaging, a CCD area camera or a CCD line camera 1 is preferably used. The CCD area camera is suitable for stationary imaging by so-called off-line inspection in which an object to be inspected is once taken out from the production line and inspected, such as an inspection table on a table. The CCD line camera 1 is suitable for photographing a traveling state in a so-called on-line inspection in which an object to be inspected is inspected on a production line such as during conveyance on a paper machine.

CCDエリアカメラやCCDラインカメラ1などのそれぞれのCCDカメラにより撮像された画像は、2次元画像の画像データとして抽出することになる。   Images captured by the respective CCD cameras such as the CCD area camera and the CCD line camera 1 are extracted as image data of a two-dimensional image.

2次元画像の画像データからコード情報として付与されたすかし4部分を切り分けるためにはパターンマッチングを適用する。これは撮像された2次元画像の画像データと、あらかじめ用意した基準となる画像データを比較し、画像の形状や明るさなどの類似度によりコード情報として付与されたすかし4部分を切り分けるものである。   Pattern matching is applied to separate the four watermarks given as code information from the image data of the two-dimensional image. This compares image data of a captured two-dimensional image with image data serving as a reference prepared in advance, and separates four watermarks given as code information according to the degree of similarity such as the shape and brightness of the image. is there.

2次元画像の画像データから切り分けられた、コード情報として付与されたすかし4部分は透過光量の違いにより背景部と白すかし部とに分けることができる。ここでいう白すかしとは、周囲の背景部に比べ紙層の厚みが薄い部分のことをいう。   The four watermarks provided as code information cut out from the image data of the two-dimensional image can be divided into a background portion and a white watermark portion depending on the amount of transmitted light. The white watermark here means a portion where the thickness of the paper layer is thinner than the surrounding background portion.

コード情報として付与されたすかし4の鮮明度は、画像の明るさの違いにより測定される。これを式で示すと次のようになる。   The sharpness of the watermark 4 given as code information is measured by the difference in image brightness. This can be expressed as follows.

Figure 2006268142
Figure 2006268142

ここで最大値とは最も明るい画素の輝度であり、白すかし部の画素の輝度が採用される。最小値とは最も暗い画素の輝度であり、背景部の画素の輝度が採用される。   Here, the maximum value is the luminance of the brightest pixel, and the luminance of the pixel in the white watermark is adopted. The minimum value is the luminance of the darkest pixel, and the luminance of the pixel in the background portion is adopted.

コード情報として付与されたすかし4の形状は、白すかし部の幅、長さ、面積、本数により測定される。背景部と白すかし部の切り分けには二値化手法を用いる。   The shape of the watermark 4 given as code information is measured by the width, length, area, and number of white watermarks. A binarization method is used to separate the background portion and the white watermark portion.

二値化の際は、照明の強さや周辺光などの外乱の影響により変化するすかし画像の輝度に合わせ、しきい値を自動で変更し、そのときの変更する度合いは、判別分析法あるいはクラスタリング法などを用いて、画像の輝度ヒストグラムから最適な値を自動で求めることとしている。これを式で示すと次のようになる。   When binarizing, the threshold value is automatically changed according to the brightness of the watermark image that changes due to the influence of disturbance such as the intensity of illumination and ambient light, and the degree of change at that time depends on the discriminant analysis method or An optimum value is automatically obtained from the luminance histogram of the image using a clustering method or the like. This can be expressed as follows.

Figure 2006268142
Figure 2006268142

ここで、σB (T)はクラス間分散、σW (T)はクラス内分散である。分離度η(T)が最大になるようにしきい値Tを求める。 Here, σ B 2 (T) is the interclass variance, and σ W 2 (T) is the intraclass variance. The threshold value T is obtained so that the degree of separation η (T) is maximized.

Figure 2006268142
Figure 2006268142

ここでμ1、μ2はそれぞれのクラスにおける画素の輝度の平均値である。しきい値で画像を2つのクラスに分割する際において、Tとなるような値をしきい値とする。 Here, μ 1 and μ 2 are average values of luminance of pixels in each class. When the image is divided into two classes by the threshold value, a value that becomes T is set as the threshold value.

さらに、求めたしきい値で二値化を行う前に、画像に対してメディアンフィルタなど、公知の画像処理を行うことは、画像から余分な情報となるノイズを除去するために非常に有効である。   Furthermore, performing known image processing such as a median filter on the image before binarization with the obtained threshold value is very effective for removing noise that becomes extra information from the image. is there.

二値化された白すかし部分の画像からすかしの形状を測定するためには、一般的な画像処理手法を用いればよい。例えば幅と長さは画像の座標位置からフェレ径により求めることが可能であり、面積は画素の数と1画素の大きさを掛け合わせればよい。また、本数は画像をラベリングし、ラベルの数より求めることが可能である。   In order to measure the shape of the watermark from the binarized white watermark image, a general image processing method may be used. For example, the width and length can be obtained from the ferret diameter from the coordinate position of the image, and the area may be obtained by multiplying the number of pixels by the size of one pixel. Further, the number can be obtained from the number of labels by labeling an image.

このように測定されたすかしの鮮明度とすかしの形状の測定値が、許容値の範囲内であれば正常と判定され、通常製品として扱われ、許容値の範囲外であれば欠陥と判定され、異常製品として処理される。   If the measured values of watermark sharpness and watermark shape measured in this way are within the allowable range, it is determined to be normal, and the product is treated as a normal product. It is determined and processed as an abnormal product.

以下、本発明のすき入れ用紙の検査装置の実施例について図面を用いて詳細に説明するが、本発明の内容は、この実施例に限定されるものではなく、容易に類推される技術的範疇のものも含まれる。   DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of an inspection apparatus for a slip sheet according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. However, the contents of the present invention are not limited to these embodiments, and are easily estimated by technical categories. Are also included.

製造ライン上の検査であって、すき入れ用紙3の搬送状態におけるオンラインでのコード情報として付与されたすかし4の状態等の品質検査は、図1に示すように、CCDラインカメラ1、透過照明装置2、画像入力装置5、画像処理装置6を主とする装置構成で、被検査対象物のすき入れ用紙3は、ウェブ状態で抄紙機のライン上を搬送されている。図2に示すように、検査する用紙の幅に合わせて、画像処理装置6等を増設しても良い。   As shown in FIG. 1, the inspection on the production line, such as the state of the watermark 4 given as online code information in the conveying state of the interleaving paper 3, is performed by the CCD line camera 1 and the transmission. In the apparatus configuration mainly composed of the illumination device 2, the image input device 5, and the image processing device 6, the inspection paper 3 to be inspected is conveyed on the line of the paper machine in a web state. As shown in FIG. 2, an image processing device 6 or the like may be added in accordance with the width of the sheet to be inspected.

製造ライン上の検査装置による検査工程の流れを図3のフローチャートを用いて、説明する。図1のように、搬送されているすき入れ用紙3に透過照明装置2で光を照射する。このとき照射する面は、カメラですき入れ用紙3の透過光を撮像できるように、カメラの受像部とは反対の用紙面側である。つまり、透過照明装置2とカメラの間に被検査対象物のすき入れ用紙3が位置している。   The flow of the inspection process by the inspection apparatus on the production line will be described using the flowchart of FIG. As shown in FIG. 1, the transmitted illumination device 2 irradiates light to the transported paper 3 being conveyed. The surface irradiated at this time is on the side of the paper surface opposite to the image receiving portion of the camera so that the transmitted light of the penetration paper 3 can be imaged by the camera. That is, the inspection paper 3 to be inspected is positioned between the transmission illumination device 2 and the camera.

光を照射されたすき入れ用紙3から透過してくる、すかし領域を含む画像をCCDラインカメラ1でライン毎に撮像を繰り返し画像の1次元データを取得する(S01)。画像を取得する際は、プリントマークセンサ9及びロータリエンコーダ8からのタイミング信号を利用することで、すかし領域部分に絞って効率よく取得することができる。このCCDラインカメラ1で取得したすかし画像領域の1次元画像データは、画像入力手段12によって時系列に順次入力して2次元画像データを生成する。   An image including a watermark area that is transmitted from the wiped paper 3 irradiated with light is imaged for each line by the CCD line camera 1 to obtain one-dimensional data of the image (S01). When the image is acquired, the timing signal from the print mark sensor 9 and the rotary encoder 8 can be used to efficiently acquire the image by narrowing down the watermark area. The one-dimensional image data of the watermark image area acquired by the CCD line camera 1 is sequentially input in time series by the image input means 12 to generate two-dimensional image data.

カメラですかし領域の画像を取得する際には、照明の強さや周辺光などの外乱の影響によりすかし画像の輝度が変化する。その際、輝度の最も高い部分と最も低い部分がともに飽和状態とならず、階調として撮像可能であるようにあらかじめカメラの絞りを調整しておくとよい。   When an image of the camera area is acquired, the brightness of the watermark image changes due to the influence of disturbance such as the intensity of illumination and ambient light. At that time, it is preferable to adjust the aperture of the camera in advance so that the highest luminance portion and the lowest luminance portion are not saturated and can be imaged as gradation.

この取得した画像データをメモリに入力し、その画像データを画像処理装置6内に備える演算部によってあらかじめ記憶し格納しているコード情報の基準画像とパターンマッチングすることで、習得した画像データからコード情報として付与されたすかし4を含む領域部分を切り出す処理が行われる(S02)。   The acquired image data is input to a memory, and the image data is subjected to code matching from the acquired image data by pattern matching with a reference image of code information stored and stored in advance by a calculation unit provided in the image processing apparatus 6. A process of cutting out an area portion including the watermark 4 given as information is performed (S02).

次に、S02で切り出された画像は、用紙搬送の流れ方向をX軸とし、幅方向をY軸とする。このX軸方向の中央部10mmの範囲において、画像の輝度を走査し、変調度を求める(S03)。最大値と最小値を前記数1で開示した鮮明度を求める計算式にあてはめて鮮明度を測定する(S04)。   Next, in the image cut out in S02, the flow direction of paper conveyance is set as the X axis, and the width direction is set as the Y axis. In the range of the central portion 10 mm in the X-axis direction, the brightness of the image is scanned to obtain the degree of modulation (S03). The sharpness is measured by applying the maximum value and the minimum value to the calculation formula for obtaining the sharpness disclosed in Equation 1 (S04).

さらに、S02で切り出された画像の輝度のヒストグラムから判別分析法によりしきい値を求め、画像を二値化する(S07)。二値化により分離されたコード情報のすかし画像(S08)に対し、形状の測定を行う。   Further, the threshold value is obtained by the discriminant analysis method from the luminance histogram of the image cut out in S02, and the image is binarized (S07). The shape of the code information watermark image (S08) separated by binarization is measured.

形状の測定では、すかしの幅と長さはフェレ径より求める。面積については画像の解像度を考慮して1画素あたりの面積を求め、二値化されたすかし画像の画素数と掛け合わせることで求める(S09)。本数については画像にラベリング処理を行い(S10)、ラベルの数を本数とする。   In measuring the shape, the width and length of the watermark are determined from the ferret diameter. The area is determined by obtaining the area per pixel in consideration of the resolution of the image and multiplying it by the number of pixels of the binarized watermark image (S09). For the number of labels, a labeling process is performed on the image (S10), and the number of labels is defined as the number.

このように測定したすかしの鮮明度と形状は、あらかじめ設定した管理範囲と比較(S05、S11)し、正損の判定を行う。この判定結果により、品質検査の結果が損の場合は判定ランプにより表示又は用紙のリジェクトを実行する。用紙のリジェクトの際は、用紙に対するIJP印字及び警報ランプによる出力を行う(S12)。この表示やリジェクト手段については、公知の手段を用いれば良い。   The sharpness and shape of the watermark measured in this way are compared with a management range set in advance (S05, S11), and whether or not the damage is determined. If the result of the quality inspection is a loss based on this determination result, display or paper rejection is executed by a determination lamp. When the paper is rejected, IJP printing on the paper and output by a warning lamp are performed (S12). As this display and rejection means, known means may be used.

また、テーブル上での検査のように、搬送状態でない場合は、カメラをCCDエリアカメラとすれば、同様に、用紙を挟んでカメラと照明を配置すれば、すかし画像を取得することができる。画像取得以降の処理はこの実施例によって実現される。以上のことから、2次元画像データ取得後の処理については、オンライン及びオフラインともほぼ同様に判定することができる。   Further, when the camera is not in the transport state as in the inspection on the table, if the camera is a CCD area camera, a watermark image can be obtained similarly by arranging the camera and illumination with the paper sandwiched therebetween. . Processing after image acquisition is realized by this embodiment. From the above, the processing after obtaining the two-dimensional image data can be determined in substantially the same manner both online and offline.

本発明におけるすかし検査装置の概略図である。It is the schematic of the watermark inspection apparatus in this invention. 本発明におけるすかし検査装置の構成概略図である。1 is a schematic configuration diagram of a watermark inspection apparatus according to the present invention. 本発明のすかし品質検査のフローチャートである。It is a flowchart of a watermark quality inspection of the present invention. 本発明のすき入れ用紙の一例である。It is an example of the penetration paper of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 CCDラインカメラ
2 透過照明装置
3 すき入れ用紙
4 コード情報として付与されたすかし
5 画像入力装置
6 画像処理装置
7 表示・操作用PC
8 ロータリエンコーダ
9 プリントマークセンサ
10 ネットワークハブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 CCD line camera 2 Transmission illumination device 3 Plowing paper 4 Water mark given as code information 5 Image input device 6 Image processing device 7 Display / operation PC
8 Rotary encoder 9 Print mark sensor 10 Network hub

Claims (5)

コード情報としてすかし画像のパターン形状が形成された用紙の検査方法であって、
前記用紙の一方の面側から光を照射し、
前記光を照射した前記用紙の他方の面側から、すかし画像を含む領域の透過光画像を撮像し、
前記撮像したすかし画像を含む領域の透過光画像を取得する際に、前記すかし画像を含む領域の透過光画像の輝度に合わせて自動的に変更したしきい値を用いて前記透過光画像を画像処理部に入力し、
前記入力したすかし画像を含む領域の透過光画像を、すかし部と背景部とに切り分け、
前記すかし部と前記背景部との濃度分布からすかし画像の鮮明度を測定し、
前記入力したすかし画像を含む領域の透過光画像を二値化し、前記二値化した透過光画像からすかし画像のパターン形状の測定とを行い前記すかし画像を数値化し、
それぞれの測定結果から求めた前記すかし画像の品質を基準となるすかし画像の品質と比較する演算部により比較検査することによりすき入れ用紙のすかし画像の品質を検査することを特徴とする用紙の検査方法。
A method for inspecting a paper on which a pattern shape of a watermark image is formed as code information,
Irradiate light from one side of the paper,
From the other surface side of the paper irradiated with the light, to capture a transmitted light image of a region including a watermark image,
When acquiring the transmitted light image of the area including the captured watermark image, the transmitted light image is automatically used according to the threshold value automatically changed according to the luminance of the transmitted light image of the area including the watermark image. To the image processing unit,
The transmitted light image of the region including the input watermark image is divided into a watermark portion and a background portion,
Measure the sharpness of the watermark image from the density distribution of the watermark and the background,
Binarize the transmitted light image of the region including the input watermark image, measure the pattern shape of the watermark image from the binarized transmitted light image, and digitize the watermark image;
The quality of the watermark image of the inserted paper is inspected by comparing and inspecting the quality of the watermark image obtained from each measurement result by a calculation unit that compares the quality of the watermark image with the reference watermark image quality. Paper inspection method.
前記コード情報は、バーコード又は二次元コードのすかし画像であることを特徴とする請求項1記載の用紙の検査方法。   2. The sheet inspection method according to claim 1, wherein the code information is a watermark image of a barcode or a two-dimensional code. 前記すかし画像のパターン形状の測定対象が、前記バーコード又は二次元コードの幅、長さ、面積、本数のいずれか少なくとも一つであることを特徴とする請求項2記載の用紙の検査方法。   3. The sheet inspection method according to claim 2, wherein the measurement target of the pattern shape of the watermark image is at least one of the width, length, area, and number of the barcode or two-dimensional code. . コード情報としてすかし画像が形成された用紙のすかし画像の品質の検査装置であって、
前記検査装置は、照明装置と撮像装置と画像処理装置とから成り、
前記照明装置は、前記用紙の一方の面に光を照射する光源部を備え、
前記撮像装置は、前記一方の面に光を照射した用紙の他方の面から、前記すかし画像を含む領域の透過光画像を撮像する撮像部を備え、
前記画像処理装置は、前記撮像した前記すかし画像を含む領域の透過光画像を前記透過光画像の輝度に合わせてしきい値を自動的に変更して透過光画像データを入力する画像入力部と、前記入力したすかし画像を含む領域の透過光画像データからすかし部と背景部に切り分ける画像解析部と、前記すかし部と前記背景部との濃度分布からすかし画像の鮮明度の測定と、二値化した透過光画像からすかし画像のパターン形状の測定とを行い、前記すかし画像の品質を数値化してそれぞれの測定結果から求めた前記すかし画像品質を基準となるすかし画像品質の数値とで比較検査して演算を行う演算部と、前記基準となる数値を記憶する記憶部と、前記演算部での演算による結果を判定する判定部と、判定結果を表示する出力表示部とを備えたことを特徴とする用紙の検査装置。
A watermark image quality inspection device for paper on which a watermark image is formed as code information,
The inspection device includes an illumination device, an imaging device, and an image processing device,
The illumination device includes a light source unit that irradiates light on one surface of the paper,
The imaging apparatus includes an imaging unit that captures a transmitted light image of a region including the watermark image from the other surface of the sheet irradiated with light on the one surface.
The image processing apparatus is an image input unit that automatically changes a threshold value of a transmitted light image of a region including the captured watermark image in accordance with a luminance of the transmitted light image and inputs transmitted light image data. An image analysis unit that separates into a watermark portion and a background portion from the transmitted light image data of a region including the input watermark image, and a sharpness of the watermark image from a density distribution of the watermark portion and the background portion. Whether to measure the pattern shape of the watermark image from the binarized transmitted light image, quantify the quality of the watermark image, and use the watermark image quality obtained from each measurement result as a reference A calculation unit that performs comparison and inspection with numerical values of image quality, a storage unit that stores the reference numerical value, a determination unit that determines a result of the calculation in the calculation unit, and a determination result is displayed. With an output display Inspection device of the paper characterized by.
前記撮像装置の撮像部は、CCDラインカメラであることを特徴とする請求項4記載の用紙の検査装置。   The sheet inspection apparatus according to claim 4, wherein the imaging unit of the imaging apparatus is a CCD line camera.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008038617A1 (en) 2006-09-29 2008-04-03 Nec Corporation Signal selecting apparatus, circuit amending apparatus, circuit simulator, circuit emulator, method of signal selection and program
WO2012099337A1 (en) * 2011-01-17 2012-07-26 대한민국(관리부서:행정안전부 국립과학수사연구원장) Method for detecting an invisible mark on a card
US8761532B2 (en) * 2007-02-20 2014-06-24 Xerox Corporation Method and system for the selective application of automatic image enhancement to digital images

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008038617A1 (en) 2006-09-29 2008-04-03 Nec Corporation Signal selecting apparatus, circuit amending apparatus, circuit simulator, circuit emulator, method of signal selection and program
US8761532B2 (en) * 2007-02-20 2014-06-24 Xerox Corporation Method and system for the selective application of automatic image enhancement to digital images
WO2012099337A1 (en) * 2011-01-17 2012-07-26 대한민국(관리부서:행정안전부 국립과학수사연구원장) Method for detecting an invisible mark on a card
US9536162B2 (en) 2011-01-17 2017-01-03 Republic of Korea (National Forensic Service Director Ministry of Public Administration and Security) Method for detecting an invisible mark on a card

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