JP2008070145A - 印刷物検査装置及び印刷物検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ヒッキー不良等の特徴量が少ない欠陥を検出することを可能とする印刷物検査装置及び印刷物検査方法を提供する。
【解決手段】印刷物検査装置は、画像取得部により複数の検査領域４３について検査輝度データ２９−１〜検査輝度データ２９−ｎを取得する。印刷物検査装置は、画像検査部により取得済の複数の検査輝度データ２９−１〜検査輝度データ２９−ｎの移動平均を計算して平均検査輝度データ３９を作成し、平均検査輝度データ３９と基準輝度データ４１との差分を計算して平均差分データを作成し、平均差分データの差分値が所定の閾値を超えた部位を欠陥として検出する。
【選択図】図６

Description

本発明は、印刷物を検査する印刷物検査装置及び印刷物検査方法に関する。詳細には、ヒッキー不良等の欠陥を検出する印刷物検査装置及び印刷物検査方法に関する。

一般に、印刷装置は、Ｙ（イエロー）及びＭ（マゼンタ）及びＣ（シアン）及びＢｋ（ブラック）の各色毎に版胴を備え、同一の印刷領域に対して順次各色の印刷を行う。各色のうち１色の版胴に紙片等の異物が付着すると、異物付着箇所に対応する印刷物の領域に欠陥が生じる。この欠陥領域には、他の３色のインクが付与されるが、当該１色のインクは付与されない。この欠陥の代表的なものがヒッキー不良である。ヒッキー不良は、円環状あるいは丸点状の抜け欠陥である。

また、印刷物の良否を判定する検査は、基準となる良品の印刷物から得られた基準画像と、検査対象の印刷物から得られた検査画像とを比較することにより行われる。

また、印刷物の絵柄輪郭に垂直方向に沿って発生する尾っぽ不良を自動的に検出して印刷不良の低減を図る絵柄検査装置が提案されている（例えば、［特許文献１］参照。）。

特許３０１８８７８号公報

しかしながら、従来の印刷物検査装置や［特許文献１］が示す絵柄検査装置は、欠陥部の特徴量が多い場合には欠陥を検出することができるが、ヒッキー不良等の欠陥部の特徴量が少ない場合には欠陥を検出することが困難であるという問題点がある。

目視検査では、複数色を瞬時に合成するという人の視認特性により、ヒッキー不良を把握することが可能であるが、従来の印刷物検査装置では、検査画像をＲ（レッド）及びＧ（グリーン）及びＢ（ブルー）に分解して検査を行うので、これらの各色の輝度データからヒッキー不良を検出することが困難であるという問題点がある。

また、同一色の領域であっても、輝度データが一定値を示すことはなく、輝度データにはノイズ成分が含まれる。ノイズ成分混入の原因としては、検査画像取得時の印刷物のばたつき、ラインセンサチップ固有の暗電流、輝度信号の増幅、Ａ／Ｄ変換時のサンプリング、温度ドリフト等が挙げられる。
従って、ノイズ成分の混入を完全に回避することは困難であり、ヒッキー不良等の欠陥部の特徴量が少ない場合には、目視あるいは従来の印刷物検査装置では、欠陥を検出することが困難で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、ヒッキー不良等の特徴量が少ない欠陥を検出することを可能とする印刷物検査装置及び印刷装置方法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、走行する印刷物を撮像した画像に基づいて前記印刷物の検査を行う印刷物検査装置であって、前記印刷物の検査領域毎に検査輝度データを取得する検査輝度データ取得手段と、複数の前記検査領域における前記検査輝度データを用いて所定の演算処理を実行して前記検査輝度データに含まれるノイズ成分を平坦化させて平坦化検査輝度データを作成する平坦化手段と、前記平坦化検査輝度データに基づいて欠陥を検出する第１欠陥検出手段と、を具備することを特徴とする印刷物検査装置である。

検査対象の印刷物に関しては、巻取材の印刷物あるいは枚葉の印刷物を問わない。巻取材の印刷物は、オフセット輪転機等によりロール紙やフィルム等に印刷された印刷物である。枚葉の印刷物は、オフセット枚葉機等により枚葉紙等に印刷された印刷物である。所定の演算処理は、移動平均処理や平均処理や加算処理である。検出対象の欠陥は、ヒッキー不良等の特徴量の少ない欠陥である。

印刷物検査装置は、印刷物の検査領域毎に検査輝度データを取得して保持し、複数の検査領域における輝度データを用いて所定の演算処理を実行して輝度データに含まれるノイズ成分を平坦化させて平坦化検査輝度データ（平均検査輝度データ等）を作成し、この平坦化検査輝度データに基づいて欠陥を検出する。

また、印刷物検査装置は、比較検査の基準となる基準輝度データを取得して保持し、平坦化検査輝度データと基準輝度データとの差分を算出して平坦化差分データ（平均差分データ等）を作成し、この平坦化差分データに基づいて欠陥を検出してもよい。

また、印刷物検査装置は、平坦化検査輝度データや平坦化差分データにおいて、輝度値に関する閾値や輝度値の変化率やピーク幅に基づいて、欠陥を検出してもよい。

第１の発明では、印刷物検査装置は、複数の検査領域について検査輝度データを取得し、取得済の複数の検査輝度データの移動平均等を算出することにより、検査輝度データに含まれるノイズ成分を平坦化する。このように、印刷物検査装置は、検査輝度データの移動平均等を算出することにより、ヒッキー不良等の特徴量の少ない欠陥であっても、正常部分波形と欠陥部分波形との差異が顕在化させて欠陥を検出することができる。これにより、目視検査に頼る必要がないので迅速かつ効率的に検査を行うことができる。また、検出漏れを防止することができる。

第２の発明は、走行する印刷物を撮像した画像に基づいて前記印刷物の検査を行う印刷物検査方法であって、前記印刷物の検査領域毎に検査輝度データを取得する検査輝度データ取得ステップと、複数の前記検査領域における前記検査輝度データを用いて所定の演算処理を実行して前記検査輝度データに含まれるノイズ成分を平坦化させて平坦化検査輝度データを作成する平坦化ステップと、前記平坦化検査輝度データに基づいて欠陥を検出する第１欠陥検出ステップと、を具備することを特徴とする印刷物検査方法である。

第２の発明は、走行する印刷物を撮像した画像に基づいて前記印刷物の検査を行う印刷物検査方法に関する発明である。

本発明によれば、ヒッキー不良等の特徴量が少ない欠陥を検出することを可能とする印刷物検査装置及び印刷装置方法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１の構成）
最初に、図１〜図３を参照しながら、印刷物検査装置１の構成について説明する。

（１−１．印刷物検査装置１）
図１は、印刷物検査装置１の構成図である。
印刷物検査装置１は、画像取得部２及び画像検査部３及びロータリエンコーダ４を備える。
印刷物検査装置１は、巻取材の印刷物８を検査する装置である。巻取材は、ロール紙やフィルムである。印刷物８は、走行部５の巻出部６から巻き出され、画像取得部２の視野範囲内を走行し、走行部５の巻取部７に巻き取られる。
尚、以下に示す実施の形態では、印刷物検査装置１は、オフセット輪転機等による巻取材の印刷物を検査対象とするものとして説明するが、これに限られない。印刷物検査装置１は、オフセット枚葉機等による枚葉の印刷物を検査対象とすることもできる。

画像取得部２は、印刷物８の画像を取得する装置である。複数の画像取得部２を設けてもよい。
画像検査部３は、印刷物検査装置１の動作制御や操作指示、印刷物８の画像に対する画像処理及び演算処理を行う装置である。
ロータリエンコーダ４は、走行部５における印刷物８の走行状態を検出する装置である。

（１−２．画像取得部２）
図２は、画像取得部２の構成図である。
画像取得部２は、光センサ、駆動回路、結像光学系等からなる。画像取得部２は、レンズ２１、ラインセンサ２２、増幅器２３−１〜増幅器２３−３、Ａ／Ｄ変換器２４−１〜Ａ／Ｄ変換器２４−３を備える。

レンズ２１は、ラインセンサ２２に印刷物８の画像を結像するレンズである。
ラインセンサ２２は、受光素子（画素）を配列したＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等の光センサである。ラインセンサ２２は、印刷物８の画像を光電変換し、ＲＧＢの各色毎に、輝度信号（Ｒ）２８−１及び輝度信号（Ｇ）２８−２及び輝度信号（Ｂ）２８−３を出力する。ラインセンサ２２として、カラーフィルタを備えるカラーＣＣＤラインセンサを用いることができる。

増幅器２３−１〜増幅器２３−３は、それぞれ、ラインセンサ２２から出力される輝度信号（Ｒ）２８−１及び輝度信号（Ｇ）２８−２及び輝度信号（Ｂ）２８−３を増幅する装置である。
Ａ／Ｄ変換器２４−１〜Ａ／Ｄ変換器２４−３は、アナログ信号をデジタル信号に変換する装置である。Ａ／Ｄ変換器２４−１〜Ａ／Ｄ変換器２４−３は、それぞれ、増幅器２３−１〜増幅器２３−３により増幅されたアナログの輝度信号（Ｒ）２８−１及び輝度信号（Ｇ）２８−２及び輝度信号（Ｂ）２８−３をデジタルの検査輝度データ２９−１（Ｒ）及び検査輝度データ２９−２（Ｇ）及び検査輝度データ２９−３（Ｂ）に変換して出力する。

ロータリエンコーダ４は、走行部５における印刷物８の走行状態を検出し、タイミング信号２５を画像検査部３に送る装置である。画像検査部３は、タイミング信号２５に基づいてスタートパルス２６及び走査パルス２７を画像取得部２に送る。画像取得部２は、スタートパルス２６及び走査パルス２７に基づいて、印刷物８の画像を取得して検査輝度データ（Ｒ）２９−１及び検査輝度データ２９−２（Ｇ）及び検査輝度データ２９−３（Ｂ）を画像検査部３に送る。

（１−３．画像検査部３）
図３は、画像検査部３の構成図である。
画像検査部３は、ＣＰＵ３１、メモリ３２、記憶部３３、表示部３４、入力部３５、出力部３６、通信部３７がシステムバス３８を介して接続されて構成される。

画像検査部３は、記憶部３３やＲＯＭや記録媒体に格納されるプログラム（アプリケーションプログラム、ＯＳのプログラム等）をメモリ３２のＲＡＭにロードしてＣＰＵ３１の制御の下に、各種処理を実行する。

ＣＰＵ３１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、演算処理（四則演算や比較演算等）やハードウェアやソフトウェアの動作制御を行う装置である。

メモリ３２は、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリである。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）や記憶部３３から読み出されたＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）のプログラム、アプリケーションプログラム等を記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵ３１の主メモリやワークエリアとして機能する。

記憶部３３は、各種データを記憶する装置であり、例えば、ハードディスクである。記憶部３３は、ＣＰＵ３１が実行するプログラム、プログラム実行に必要なデータ、ＯＳ、各種データベース等が格納される。記憶部３３は、基準輝度データ４１及び検査輝度データ２９及び平均検査輝度データ３９を保持する。
基準輝度データ４１は、検査の基準となる印刷物８の画像の輝度分布である。基準輝度データ４１は、ＲＧＢ各色毎の輝度分布である。検査輝度データ２９は、検査対象の印刷物８の画像の輝度分布である。検査輝度データ２９は、ＲＧＢ各色毎の輝度分布である。尚、平均検査輝度データ３９については後述する。

表示部３４は、表示装置であり、例えば、ＣＲＴモニタ、液晶パネルである。表示部３４は、コンピュータのビデオ機能を実現するための論理回路（ビデオアダプタ等）を有する。

入力部３５は、各種データの入力装置であり、例えば、キーボード、マウスである。出力部３６は、各種データの出力装置であり、例えば、プリンタである。各種メディアとのデータ入出力を行うドライブ装置を入力部３５及び出力部３６として用いることもできる。

通信部３７は、走行部５等の外部装置と接続・通信する通信制御装置である。
システムバス３８は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。

（２．印刷物検査装置１の動作）
次に、図４〜図６を参照しながら、印刷物検査装置１の動作について説明する。
図４は、印刷物検査装置１の全体動作を示すフローチャートである。
図５は、欠陥検出処理（図４のステップ１１０）における、画像検査部３の動作を示すフローチャートである。
図６は、印刷物検査装置１の動作の流れを示す図である。

（２−１．全体動作（図４））
ロータリエンコーダ４は、走行部５における印刷物８の走行状態を検出し、タイミング信号２５を画像検査部３に送る（ステップ１０１）。
画像検査部３は、タイミング信号２５に基づいてスタートパルス２６及び走査パルス２７を画像取得部２に送る（ステップ１０２）。

レンズ２１は、ラインセンサ２２に印刷物８の検査領域４３の画像を結像する（ステップ１０３）。尚、検査領域４３は、印刷物８における同一印刷図柄の繰り返し単位である。
ラインセンサ２２は、スタートパルス２６及び走査パルス２７に基づいて、印刷物８の画像を光電変換して輝度信号２８を出力する（ステップ１０４）。
増幅器２３及びＡ／Ｄ変換器２４は、輝度信号２８を増幅してアナログ信号からデジタル信号に変換し、検査輝度データ２９を出力する（ステップ１０５）。
画像取得部２は、画像検査部３に検査輝度データ２９を送る（ステップ１０６）。

画像検査部３は、記憶部３３に保持する基準輝度データ４１と検査輝度データ２９とを比較検査して、所定の欠陥（特徴量の多い欠陥等）を検出する（ステップ１０７）。
画像検査部３は、検査輝度データ２９を記憶部３３に保持する（ステップ１０８）。
印刷物検査装置１は、次の検査領域４３について検査輝度データ２９を取得する場合（ステップ１０９のＹＥＳ）、ステップ１０１からの処理を繰り返す

画像検査部３は、所定数の検査領域４３について検査輝度データ２９を取得すると（ステップ１０９のＮＯ）、取得済の複数の検査輝度データ２９−１〜検査輝度データ２９−ｎを用いて、所定の欠陥（特徴量の少ない欠陥等）を検出する（ステップ１１０）。尚、欠陥検出処理（ステップ１１０）については、後述する。

印刷物検査装置１は、印刷物８の全ての検査領域４３について検査を終了していない場合（ステップ１１１のＮＯ）、ステップ１０１からの処理を繰り返す。

（２−２．欠陥検出処理（図５））
画像検査部３は、記憶部３３から取得済の検査輝度データ２９−１〜検査輝度データ２９−ｎを読み出し、メモリ３２に保持する（ステップ２０１）。
画像検査部３は、検査輝度データ２９−１〜検査輝度データ２９−ｎの移動平均を計算して平均検査輝度データ３９を作成し、メモリ３２及び記憶部３３に保持する（ステップ２０２）。
画像検査部３は、記憶部３３から基準輝度データ４１を読み出し、メモリ３２に保持する（ステップ２０３）。
画像検査部３は、平均検査輝度データ３９と基準輝度データ４１との差分を計算して平均差分データを作成する（ステップ２０４）。
画像検査部３は、平均差分データの差分値が所定の閾値を超えた部位を欠陥として検出し、検査結果を表示部３４に表示する（ステップ２０５）。

（２−３．）
以上の過程を経て、印刷物検査装置１は、画像取得部２により複数の検査領域について検査輝度データを取得する。印刷物検査装置１は、画像検査部３により取得済の複数の検査輝度データの移動平均を計算して平均検査輝度データを作成し、平均検査輝度データと基準輝度データとの差分を計算して平均差分データを作成し、平均差分データの差分値が所定の閾値を超えた部位を欠陥として検出する。

（３．ノイズ成分）
次に、図７を参照しながら、検査輝度データに含まれるノイズ成分について説明する。
図７は、検査輝度データ４７の一態様を示す図である。

検査領域４５の走査ライン４６は、印刷図柄がない同一色の領域内に位置する。
検査輝度データ４７は、画像取得部２により走査ライン４６を走査して取得した輝度分布である。検査輝度データ４７の縦軸は輝度値を示し横軸は走査長を示す。
検査輝度データ４７は、同一色に関する輝度データであっても同一輝度値を示すことはない。検査輝度データ４７は、波高及び周期がランダムに変動するノイズ成分４９を含む。

ノイズ成分は、主として画像取得部２（図２等）において生じる。ノイズ成分混入の原因としては、印刷物８、ラインセンサ２２、増幅器２３、Ａ／Ｄ変換器２４、温度ドリフト等が挙げられる。

印刷物８に関しては、圧胴や走行ロール等の円筒体に印刷物８を密着させて検査画像を取得するが、印刷物８の剛性及び円筒体の曲面形状のため、印刷物８が密着せずにばたつき、画像取得部２のレンズ２１に対する位置関係が一定しない場合がある。
ラインセンサ２２に関しては、光がなくともＣＣＤチップ固有の漏れ電流あるいは暗電流が生じるため、検査画像を光電変換して出力した輝度信号には、漏れ電流あるいは暗電流に起因するノイズ成分が含まれる。
増幅器２３に関しては、輝度信号２８を一律に増幅するので、輝度信号２８に含まれるノイズ成分も増幅される。
Ａ／Ｄ変換器２４に関しては、所定のクロック（例えば、数μｓｅｃ）でアナログの輝度信号２８をサンプリングしてデジタルの検査輝度データ２９を出力するため、輝度信号２８の波形形状を検査輝度データ２９に完全に反映させることは困難である。

（４．１つの検査輝度データ５３に基づく欠陥検出処理）
次に、図８〜図１１を参照しながら、１つの検査輝度データに基づく欠陥検出処理について説明する。

図８は、基準輝度データ５３の一態様を示す図である。
図９は、検査輝度データ５９及び差分データ６１の一態様を示す図である。
図１０は、検査輝度データ５９の拡大図である。
図１１は、差分データ６１の拡大図である。

基準領域５１の走査ライン５２は、印刷図柄上を横切るラインである。
基準輝度データ５３は、画像取得部２により、印刷物８の基準領域５１の走査ライン５２を走査して取得した輝度分布である。基準輝度データ５３の縦軸は輝度値を示し横軸は走査長を示す。
基準輝度データ５３のノイズ成分は、同一色に関する輝度データについては同一値となるように、オペレータにより修正される。

検査領域５５の走査ライン５６は、印刷図柄及び欠陥５７上を横切るラインである。欠陥５７は、ヒッキー不良等の特徴量の少ない欠陥である。
検査輝度データ５９は、画像取得部２により走査ライン５６を走査して取得した輝度分布である。検査輝度データ５９の縦軸は輝度値を示し横軸は走査長を示す。
検査輝度データ５９は、同一色に関する輝度データであっても同一輝度値を示さず、波高及び周期がランダムに変動するノイズ成分を含む。

差分データ６１は、基準輝度データ５３と検査輝度データ５９との差分を示す差分データである。差分データ６１の縦軸は輝度値を示し横軸は差分値を示す。差分データ６１は、検査輝度データ５９と同様に、波高及び周期がランダムに変動するノイズ成分を含む。

検査輝度データ５９を参照すると、正常部分波形６３と欠陥部分波形６５とは共にノイズ成分を含み、波高及び周期がランダムに変動する。正常部分波形６３は、欠陥５７以外の走査位置における検査輝度データ波形である。欠陥部分波形６５は、欠陥５７の走査位置における検査輝度データ波形である。正常部分波形６３と欠陥部分波形６５とを比較すると、波高変動が近似して差異を抽出することが困難であり、欠陥５７を検出することが困難である。

差分データ６１を参照すると、正常部分波形６７と欠陥部分波形６９とは共にノイズ成分を含み、波高及び周期がランダムに変動する。正常部分波形６７は、欠陥５７以外の走査位置における差分データ波形である。欠陥部分波形６９は、欠陥５７の走査位置における差分データ波形である。正常部分波形６７と欠陥部分波形６９とを比較すると、波高変動が近似して差異を抽出することが困難であり、欠陥５７を検出することが困難である。

（５．複数の検査輝度データ５３に基づく欠陥検出処理）
次に、図１２〜図１６を参照しながら、複数の検査輝度データに基づく欠陥検出処理（図４のステップ１１０及び図５）について説明する。

（５−１．平均検査輝度データ７１及び平均差分データ７３）
図１２は、平均検査輝度データ７１及び平均差分データ７３の一態様を示す図である。
図１３は、平均検査輝度データ７１の拡大図である。
図１４は、平均差分データ７３の拡大図である。

検査領域５５−１〜検査領域５５−ｎの走査ライン５６−１〜走査ライン５６−ｎは、それぞれ、印刷図柄及び欠陥５７−１〜欠陥５７−ｎ上を横切るラインである。欠陥５７−１〜欠陥５７−ｎは、ヒッキー不良等の特徴量の少ない欠陥である。オフセット輪転機等による巻取材の印刷では、版胴に異物等が付着すると、検査領域５５−１〜検査領域５５−ｎにおいて、ヒッキー不良等の欠陥５７−１〜欠陥５７−ｎが連続的に発生する。

検査輝度データ５９−１〜検査輝度データ５９−ｎは、それぞれ、画像取得部２により走査ライン５６−１〜走査ライン５６−ｎを走査して取得した輝度分布である。検査輝度データ５９−１〜検査輝度データ５９−ｎの縦軸は輝度値を示し横軸は走査長を示す。
検査輝度データ５９−１〜検査輝度データ５９−ｎは、同一色に関する輝度データであっても同一輝度値を示さず、波高及び周期がランダムに変動するノイズ成分を含む。

平均検査輝度データ７１は、画像検査部３により、複数の検査輝度データ５９−１〜検査輝度データ５９−ｎ対して移動平均処理を行って取得した平均検査輝度分布である。
平均差分データ７３は、基準輝度データ５３と平均検査輝度データ７１との差分を示す差分データである。平均差分データ７３の縦軸は輝度値を示し横軸は差分値を示す。

検査輝度データ５９−１〜検査輝度データ５９−ｎは、それぞれ、波高及び周期がランダムに変動するノイズ成分を含むので、これらの移動平均を算出すると、平均検査輝度データ７１ではノイズ成分が平坦化される。また、平均検査輝度データ７１と基準輝度データ５３との差分データである平均差分データ７３においても、ノイズ成分が平坦化される。

図１３の平均検査輝度データ７１と図１０の検査輝度データ５９とを比較すると、平均検査輝度データ７１の正常部分波形７５及び欠陥部分波形７７は、検査輝度データ５９の正常部分波形６３及び欠陥部分波形６５より、ノイズ成分の波高が小さくなる。
平均検査輝度データ７１の正常部分波形７５と欠陥部分波形７７とを比較すると、波高変動の差異が顕在化しているので、欠陥５７−１〜欠陥５７−ｎを検出することができる。

図１４の平均差分データ７３と図１１の差分データ６１とを比較すると、平均差分データ７３の正常部分波形７９及び欠陥部分波形８１は、差分データ６１の正常部分波形６７及び欠陥部分波形６９より、ノイズ成分の波高が小さくなる。
平均差分データ７３の正常部分波形７９と欠陥部分波形８１とを比較すると、波高変動の差異が顕在化しているので、欠陥５７−１〜欠陥５７−ｎを検出することができる。

（５−２．閾値による欠陥検出）
図１５は、閾値８３を用いた欠陥検出の説明図である。図１５は、図１４の欠陥部分波形８１の拡大図を含む。
平均差分データ７３において、欠陥部分波形８１の波高は正常部分波形７９の波高より大きいので、所定の閾値８３を設定することにより、欠陥部分波形８１を検出して欠陥５７の位置を特定することができる。

（５−３．波高等による欠陥検出）
図１６は、波高８５等を用いた欠陥検出の説明図である。図１６は、図１４の欠陥部分波形８１の拡大図を含む。
平均差分データ７３において、欠陥部分波形８１の波高変動は正常部分波形７９の波高変動より大きいので、所定の波高８５を設定することにより、欠陥部分波形８１を検出して欠陥５７の位置を特定することができる。また、微分係数（変化率）、ピーク幅８７や所定範囲内のピーク数等を用いて、欠陥部分波形８１を検出して欠陥５７の位置を特定することもできる。

（６．効果等）
以上詳細に説明したように、印刷物検査装置は、複数の検査領域について検査輝度データを取得し、取得済の複数の検査輝度データの移動平均を算出することにより、検査輝度データに含まれるノイズ成分を平坦化する。
このように、印刷物検査装置は、検査輝度データの移動平均を算出することにより、ヒッキー不良等の特徴量の少ない欠陥であっても、正常部分波形と欠陥部分波形との差異が顕在化させて欠陥を検出することができる。これにより、目視検査に頼る必要がないので迅速かつ効率的に検査を行うことができる。また、検出漏れを防止することができる。

尚、印刷物検査装置は、検査輝度データのサンプル数が多いほどノイズ成分をより平坦化させて低減させることができるが、複数の検査領域における検査輝度データを用いて欠陥検出を行っているので、検査領域毎に欠陥の有無を判定することは困難である。
オフセット印刷では、版胴に異物等が付着すると複数の検査領域において欠陥が連続的に発生する。印刷物検査装置が欠陥の存在を検出した場合、欠陥検出時点で印刷工程を停止させ、遡及的に検査領域の確認を行って最初に欠陥が発生した検査領域を特定することができる。
印刷物検査装置は、印刷工程を実行しつつ、ヒッキー不良等の特徴量の少ない欠陥の検出を行って、欠陥の存在を検出した時点で印刷工程を停止させることにより、印刷の無駄を抑制することができる。

また、印刷物検査装置は、ヒッキー不良等の特徴量の少ない微小領域の欠陥に関しては、上述のように複数の検査輝度データを用いて欠陥検出処理（図４のステップ１０８、図５）を行い、背景色の相違等の特徴量の多い大領域の欠陥に関しては、他の欠陥検出処理（図４のステップ１０７）を行うことが望ましい。
また、ヒッキー不良の背景色が基準輝度データと異なる場合であっても、検査輝度データは、全体的に一律に輝度値が増加あるいは減少する。従って、これらの検査輝度データを複数用いて移動平均を算出しても、ノイズ成分を平坦化して低減させ、ヒッキー不良を示す欠陥部分波形を顕在化させることができる。

また、上述の実施の形態では、検査輝度データの移動平均を算出することによりノイズ成分を平坦化させるものとして説明したが、移動平均に代えて、一般の平均の算出や加算処理を行うことにより、ノイズ成分を平坦化させてもよい。尚、検査輝度データの移動平均を算出する場合、一般の平均の算出や加算処理と比較して、演算に要するメモリ領域や演算量を低減させることができる。

また、上述の実施の形態では、オフセット輪転機等による巻取材の印刷物を検査対象として説明したが、これに限られない。オフセット印刷であれば、巻取材の印刷物あるいは枚葉の印刷物を問わず、ヒッキー不良が発生する可能性がある。本発明の印刷物検査装置は、オフセット枚葉機等による枚葉の印刷物を検査対象とすることも当然可能である。

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及び印刷物検査方法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１の構成図 画像取得部２の構成図 画像検査部３の構成図 印刷物検査装置１の全体動作を示すフローチャート 欠陥検出処理（図４のステップ１１０）における、画像検査部３の動作を示すフローチャート 印刷物検査装置１の動作の流れを示す図 検査輝度データ４７の一態様を示す図 基準輝度データ５３の一態様を示す図 検査輝度データ５９及び差分データ６１の一態様を示す図 検査輝度データ５９の拡大図 差分データ６１の拡大図 平均検査輝度データ７１及び平均差分データ７３の一態様を示す図 平均検査輝度データ７１の拡大図 平均差分データ７３の拡大図 閾値８３を用いた欠陥検出の説明図 波高８５等を用いた欠陥検出の説明図

符号の説明

１………印刷物検査装置
２………画像取得部
３………画像検査部
４………ロータリーエンコーダ
５………走行部
６………巻出部
７………巻取部
８………印刷物
２１………レンズ
２２………ラインセンサ
２３………増幅器
２４………Ａ／Ｄ変換器
２５………タイミング信号
２６………スタートパルス
２７………走査パルス
２８………輝度信号
２９、４７、５９………検査輝度データ
３１………ＣＰＵ
３２………メモリ
３３………記憶部
３４………表示部
３９、７１………平均検査輝度データ
４１、５３………基準輝度データ
４３、４５、５１、５５………検査領域
４６、５２、５６………走査ライン
４９………ノイズ成分
５７………欠陥
６１………差分データ
６３、６７、７５、７９………正常部分波形
６５、６９、７７、８１………欠陥部分波形
７３………平均差分データ
８３………閾値
８５………波高
８７………ピーク幅

Claims (10)

1. 走行する印刷物を撮像した画像に基づいて前記印刷物の検査を行う印刷物検査装置であって、
   前記印刷物の検査領域毎に検査輝度データを取得する検査輝度データ取得手段と、
   複数の前記検査領域における前記検査輝度データを用いて所定の演算処理を実行して前記検査輝度データに含まれるノイズ成分を平坦化させて平坦化検査輝度データを作成する平坦化手段と、
   前記平坦化検査輝度データに基づいて欠陥を検出する第１欠陥検出手段と、
   を具備することを特徴とする印刷物検査装置。
2. 前記所定の演算処理は、移動平均処理または平均処理または加算処理の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷物検査装置。
3. 比較検査の基準となる基準輝度データを取得する基準輝度データ取得手段と、
   前記平坦化検査輝度データと前記基準輝度データとの差分を算出して平坦化差分データを算出する差分手段と、
   前記平坦化差分データに基づいて欠陥を検出する第２欠陥検出手段と、
   を具備することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の印刷物検査装置。
4. 前記第１欠陥検出手段または第２欠陥検出手段は、輝度値に関する閾値または輝度値の変化率またはピーク幅の少なくともいずれかに基づいて、前記欠陥を検出することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の印刷物検査装置。
5. 前記欠陥は、ヒッキー不良を含む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. 走行する印刷物を撮像した画像に基づいて前記印刷物の検査を行う印刷物検査方法であって、
   前記印刷物の検査領域毎に検査輝度データを取得する検査輝度データ取得ステップと、
   複数の前記検査領域における前記検査輝度データを用いて所定の演算処理を実行して前記検査輝度データに含まれるノイズ成分を平坦化させて平坦化検査輝度データを作成する平坦化ステップと、
   前記平坦化検査輝度データに基づいて欠陥を検出する第１欠陥検出ステップと、
   を具備することを特徴とする印刷物検査方法。
7. 前記所定の演算処理は、移動平均処理または平均処理または加算処理の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項６に記載の印刷物検査方法。
8. 比較検査の基準となる基準輝度データを取得する基準輝度データ取得ステップと、
   前記平坦化検査輝度データと前記基準輝度データとの差分を算出して平坦化差分データを算出する差分ステップと、
   前記平坦化差分データに基づいて欠陥を検出する第２欠陥検出ステップと、
   を具備することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の印刷物検査方法。
9. 前記第１欠陥検出ステップまたは第２欠陥検出ステップは、輝度値に関する閾値または輝度値の変化率またはピーク幅の少なくともいずれかに基づいて、前記欠陥を検出することを特徴とする請求項６から請求項８までのいずれかに記載の印刷物検査方法。
10. 前記欠陥は、ヒッキー不良を含むことを特徴とする請求項６から請求項９までのいずれかに記載の印刷物検査方法。

Images