JP2008162109A - 基準画像作成装置及び基準画像作成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】倍胴オフセット印刷機における色調の変化に対しても安定した検査が可能な基準画像を作成することができる基準画像作成装置及び基準画像作成方法を提供する。
【解決手段】本発明は、基準画像を作成する際に、連続する３以上の奇数の検査画像を取り込み、取り込んだ連続する３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出し、算出された前記メディアン値を濃度値として画像を作成し、上記検査画像に続く３以上の奇数の検査画像を取り込み、取り込んだ前記３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出し、算出された前記メディアン値を濃度値とする画像を作成し、作成した双方の画像の濃度値との平均値を算出し、算出された平均値を濃度値として基準画像を作成するように構成した。
【選択図】図４

Description

本願は、検査画像と比較するための基準画像を作成する方法等に関する。

従来、印刷物の検査をオンラインでラインセンサを利用して行うシステムが知られている。即ち、連続して走行する印刷された紙面を光センサで走査し、検査画像として取り込み、予め取り込んでいる基準画像と比較して紙面の不良の有無を検査するものである。

このとき、取り込んだ検査画像と比較して検査するための基準画像は、１つの取り込み画像から作成されていたが、印刷機のウェブ走行の挙動により取り込み画像は、天地及び左右方向に伸縮するため、１つの取り込み画像のみから作成された画像より得られた基準画像は、伸縮しているため、検査の基準画像とするには相応しくない。

そこで、特許文献１には、基準画像に含まれる歪み等の不良を除去する目的で、３つのの奇数の撮像画像から画素毎にメディアン値を算出し、基準画像を作成する方法が開示されている。
特開平９−１０９３７１号公報

しかしながら、従来の技術では、倍胴オフセット印刷機で印刷した印刷物を検査する場合、ブランケットや圧胴等の印刷機械精度が原因で、それぞれの面の色調が微妙に異なることがあり、片方の面（例えば、Ａ側とする）を基準に検査を行うと、例えば、図５（Ｘ）に示すように良品として判定される範囲に偏りが生じ、他方の面（例えば、Ｂ側とする）の色調が変化したときに、その変化が良品範囲内である場合においても、不良（不良判定）として過検出してしまうという問題点がある。

そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて為されたものであり、その目的の一例は、倍胴オフセット印刷機における色調の変化に対しても安定した検査が可能な基準画像を作成することができる基準画像作成装置及び基準画像作成方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、走行中の印刷物表面状態を光学的に監視することにより取り込まれた検査画像を検査するために用いられる基準画像を作成する基準画像作成装置において、連続する３以上の奇数の検査画像を取り込む第１画像取り込み手段と、前記取り込んだ連続する３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出する第１メディアン値算出手段と、前記第１メディアン値算出手段により算出された前記メディアン値を濃度値として画像を作成する第１画像作成手段と、前記第１画像取り込み手段により取り込んだ前記連続する３以上の奇数の検査画像に続く３以上の奇数の検査画像を取り込む第２画像取り込み手段と、前記第２画像取り込み手段により取り込んだ前記３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出する第２メディアン値算出手段と、前記第２メディアン値算出手段により算出された前記メディアン値を濃度値とする画像を作成する第２画像作成手段と、前記第１画像作成手段により作成された前記画像の濃度値と前記第２画像作成手段により作成された前記画像の濃度値との平均値を算出する平均値算出手段と、前記平均値算出手段により算出された平均値を濃度値として基準画像を作成する第３画像作成手段と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基準画像作成装置において、前記印刷物は、ブランケット胴１回転で２以上の絵柄を印刷可能な倍胴オフセット印刷機により印刷されたものであることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の基準画像作成装置において、前記第１画像取り込み手段により取り込まれる検査画像の数と、前記第２画像取り込み手段により取り込まれる検査画像の数は同数であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、走行中の印刷物表面状態を光学的に監視することにより取り込まれた検査画像を検査するために用いられる基準画像を作成する基準画像作成方法において、連続する３以上の奇数の検査画像を取り込む第１画像取り込み工程と、前記取り込まれた連続する３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出する第１メディアン値算出工程と、前記第１メディアン値算出工程において算出された前記メディアン値を濃度値として画像を作成する第１画像作成工程と、前記第１画像取り込み工程において取り込まれた前記連続する３以上の奇数の検査画像に続く３以上の奇数の検査画像を取り込む第２画像取り込み工程と、前記第２画像取り込み工程において取り込まれた前記３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出する第２メディアン値算出工程と、前記第２メディアン値算出工程において算出された前記メディアン値を濃度値とする画像を作成する第２画像作成工程と、前記第１画像作成工程において作成された前記画像の濃度値と前記第２画像作成工程において作成された前記画像の濃度値との平均値を算出する平均値算出工程と、前記平均値算出工程において算出された平均値を濃度値として基準画像を作成する第３画像作成工程と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、基準画像を作成する際に、連続する３以上の奇数の検査画像を取り込み、取り込んだ連続する３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出し、算出された前記メディアン値を濃度値として画像を作成し、上記検査画像に続く３以上の奇数の検査画像を取り込み、取り込んだ前記３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出し、算出された前記メディアン値を濃度値とする画像を作成し、作成した双方の画像の濃度値との平均値を算出し、算出された平均値を濃度値として基準画像を作成するように構成したので、倍胴オフセット印刷機における色調の変化に対しても安定した検査が可能な基準画像を作成することができる。

本発明を実施するための最良の形態について、図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、印刷システムに対して本発明を適用した場合の実施の形態である。

また、以下の実施形態においては、走行中の印刷物表面状態を光学的に監視（例えば、ラインセンサカメラにより）することにより取り込まれた検査画像を基準画像と比較することによって該検査画像を検査する印刷物検査装置に関し、特に、当該検査画像を検査するために用いられる基準画像を作成する特徴について詳述する。

図１は、本実施形態に係わる印刷システムの概要構成例を示す図である。

本実施形態に係る印刷システムは、倍胴オフセット印刷機及び印刷物検査装置２０等を備える。

図１において、ウェブ１０は、図示しない給紙部から供給され、倍胴オフセット印刷機のブランケット胴１１及び版胴１２によって印刷された後、図示しない巻取部に巻き取られる。

また、ブランケット胴１１には、ロータリエンコーダ１６が取り付けられ、ブランケット胴１１の回転に同期したロータリエンコーダ１６のパルス信号をタイミング信号とし、ラインセンサカメラ１８によって撮像された画像が印刷物検査装置２０へ取り込まれるようになっている。

図２は、倍胴オフセット印刷機のブランケット胴及びその断面を示す図である。

図２に示すように、倍胴オフセット印刷機のブランケット胴１１は、印刷版２回転分の径になっており（つまり、ブランケット胴１回転で２つの絵柄を印刷可能）、印刷版１回転分の絵柄を夫々Ａ側及びＢ側とする。このようなブランケット胴１１のＡ側とＢ側の面の色調（色合い）が微妙に異なる。

図３は、本実施形態に係る基準像作成処理を行う印刷物検査装置２０内の概要構成例を示す図である。

図３に示すように、印刷物検査装置２０は、第１画像取り込み手段及び第２画像取り込み手段の一例としての画像取込み処理回路２２、画像メモリＡ〜Ｆ（２４〜３４）、位置ずれ補正テンプレート選択回路３６、位置ずれ補正回路３８、第１メディアン値算出手段及び第１画像作成手段の一例としてのメディアン値算出回路４０、第２メディアン値算出手段及び第２画像作成手段の一例としての一例としてのメディアン値算出回路４２、平均値算出手段及び第３画像作成手段の一例としての平均値算出回路４４、及び基準画像メモリ４６等を備えて構成されている。

図３において、連続して取り込まれた複数の画像（検査画像）は、画像取り込み処理回路２２を介して順番にそれぞれ画像メモリＡ２４、画像メモリＢ２６、画像メモリＣ２８、画像メモリＤ３０、画像メモリＥ３２、及び画像メモリＦ３４に格納される。

なお、本実施形態では、連続する６つの検査画像から基準画像を作成する例を示すが、これに限定されるものではない。

位置ずれ補正テンプレート選択回路３６及び位置ずれ補正回路３８は、最初に取り込まれた１部目の画像に対して、後から取り込まれた２部目から６部目までの画像の位置ずれ補正を行うためのものである。

メディアン値算出回路４０は、画像メモリＡ２４、画像メモリＢ２６、及び画像メモリＣ２８に格納された画像（１部目〜３部目の画像）に対し各画素の濃度値のメディアン値（中央値）を算出し、当該算出したメディアン値を濃度値として前部中央画像を作成する。一方、メディアン値算出回路４２は、画像メモリＤ３０、画像メモリＥ３１、及び画像メモリＦ３４に格納された画像（４部目〜６部目の画像）に対し各画素の濃度値のメディアン値（中央値）を算出し、当該算出したメディアン値を濃度値として後部中央画像を作成する。

平均値算出回路４４は、作成された前部中央画像の濃度値と、作成された後部中央画像の濃度値との平均値を算出し、当該平均値を濃度値として基準画像を作成する。こうして作成された基準画像は、基準画像メモリ４６に格納される。

図４は、基準画像が作成されるまでのフローの一例を示す図である。

図４に示すように、印刷物検査装置２０の画像取り込み処理回路２２を通じて連続して取り込まれ、画像メモリＡ２４、画像メモリＢ２６、画像メモリＣ２８、画像メモリＤ３０、画像メモリＥ３２、及び画像メモリＦ３４に格納された１部〜６部目までの６つの画像のうち、１部、３部、及び５部目の画像は、ブランケット胴１１のＡ側の絵柄により印刷された印刷物表面の画像であり、２部、４部、及び６部目の画像は、ブランケット胴１１のＢ側の絵柄により印刷された印刷物表面の画像である。

そして、２〜６部目の画像は、位置ずれ補正テンプレート選択回路３６及び位置ずれ補正回路３８により、１部目の画像の位置に合わせるように位置ずれ補正される。

次いで、メディアン値算出回路４０により、連続する１部〜３部目の３つの画像に対し各画素の濃度値のメディアン値が算出され、前部中央画像Ａ’が作成される。また、メディアン値算出回路４２により、上記３つの画像に続く連続する４部〜６部目の３つの画像に対し各画素の濃度値のメディアン値が算出され、後部中央画像Ｂ’が作成される。この際、画像に含まれる汚れや抜け等の欠陥部分（不良の情報）は除外されることになる。

なお、連続する３つの画像の画素毎の濃度値について、２つの以上の画像の画素毎の濃度値が等しい場合は、その等しい値がメディアン値とされる。

そして、平均値算出回路４４により、前部中央画像Ａ’の濃度値と、後部中央画像Ｂ’の濃度値との平均値が算出され、当該平均値を濃度値とした基準画像が作成される。

このように作成された基準画像と、以降に撮像される画像との比較検査が行われることになる。

以上説明したように、上記実施形態によれば、ブランケット胴１１のＡ側とＢ側の面の色調（色合い）が微妙に異なる場合であっても、基準画像に不良が含まれることなく、例えば図５（Ｙ）に示すように良品として判定される範囲に偏りが生じず、倍胴オフセット印刷機における色調の変化に対しても安定した検査が可能な基準画像を作成することができる。

しかも、図５（Ｙ）に示すように、ブランケット胴１１のＡ側の面で印刷された印刷物の画像とＢ側の面で印刷された印刷物の画像との濃度が遠ざかる方向に対しては、当該濃度が近づく方向よりも不良と判定されるまでの余裕（マージン）が少ないので、Ａ側の面で印刷された印刷物と、Ｂ側の面で印刷された印刷物との色調をできる限り均一化することができる。

なお、上記実施形態においては、前半３つの画像と後半３つの画像とで基準画像を作成するように構成したが、これに限定されるものではなく、前半５以上の奇数の画像と後半５以上の５つの画像とで基準画像を作成するように構成しても良い。

本実施形態に係わる印刷システムの概要構成例を示す図である。 倍胴オフセット印刷機のブランケット胴及びその断面を示す図である。 本実施形態に係る基準像作成処理を行う印刷物検査装置２０内の概要構成例を示す図である。 基準画像が作成されるまでのフローの一例を示す図である。 （Ｘ）は、従来技術における基準画像に基づいた良品範囲を示す図であり、（Ｙ）は、本実施形態における基準画像に基づいた良品範囲を示す図である。

符号の説明

１０…ウェブ
１１…ブランケット胴
１２…版胴
１６…ロータリエンコーダ
１８…ラインセンサカメラ
２０…印刷物検査装置

Claims (4)

1. 走行中の印刷物表面状態を光学的に監視することにより取り込まれた検査画像を検査するために用いられる基準画像を作成する基準画像作成装置において、
   連続する３以上の奇数の検査画像を取り込む第１画像取り込み手段と、
   前記取り込んだ連続する３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出する第１メディアン値算出手段と、
   前記第１メディアン値算出手段により算出された前記メディアン値を濃度値として画像を作成する第１画像作成手段と、
   前記第１画像取り込み手段により取り込んだ前記連続する３以上の奇数の検査画像に続く３以上の奇数の検査画像を取り込む第２画像取り込み手段と、
   前記第２画像取り込み手段により取り込んだ前記３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出する第２メディアン値算出手段と、
   前記第２メディアン値算出手段により算出された前記メディアン値を濃度値とする画像を作成する第２画像作成手段と、
   前記第１画像作成手段により作成された前記画像の濃度値と前記第２画像作成手段により作成された前記画像の濃度値との平均値を算出する平均値算出手段と、
   前記平均値算出手段により算出された平均値を濃度値として基準画像を作成する第３画像作成手段と、
   を備えることを特徴とする基準画像作成装置。
2. 請求項１に記載の基準画像作成装置において、
   前記印刷物は、ブランケット胴１回転で２以上の絵柄を印刷可能な倍胴オフセット印刷機により印刷されたものであることを特徴とする基準画像作成装置。
3. 請求項１に記載の基準画像作成装置において、
   前記第１画像取り込み手段により取り込まれる検査画像の数と、前記第２画像取り込み手段により取り込まれる検査画像の数は同数であることを特徴とする基準画像作成装置。
4. 走行中の印刷物表面状態を光学的に監視することにより取り込まれた検査画像を検査するために用いられる基準画像を作成する基準画像作成方法において、
   連続する３以上の奇数の検査画像を取り込む第１画像取り込み工程と、
   前記取り込まれた連続する３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出する第１メディアン値算出工程と、
   前記第１メディアン値算出工程において算出された前記メディアン値を濃度値として画像を作成する第１画像作成工程と、
   前記第１画像取り込み工程において取り込まれた前記連続する３以上の奇数の検査画像に続く３以上の奇数の検査画像を取り込む第２画像取り込み工程と、
   前記第２画像取り込み工程において取り込まれた前記３以上の奇数の検査画像に対し各画素の濃度値のメディアン値を算出する第２メディアン値算出工程と、
   前記第２メディアン値算出工程において算出された前記メディアン値を濃度値とする画像を作成する第２画像作成工程と、
   前記第１画像作成工程において作成された前記画像の濃度値と前記第２画像作成工程において作成された前記画像の濃度値との平均値を算出する平均値算出工程と、
   前記平均値算出工程において算出された平均値を濃度値として基準画像を作成する第３画像作成工程と、
   を備えることを特徴とする基準画像作成方法。

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