JP3001079B2 - Printed character inspection method and printed character inspection device - Google Patents
Printed character inspection method and printed character inspection deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、対象物を撮像して得ら
れた画像情報に基づき、その対象物に印刷された文字の
品質を検査する印刷文字検査方法及び印刷文字検査装置
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a printed character inspection method and a printed character inspection apparatus for inspecting the quality of characters printed on an object based on image information obtained by imaging the object. >
【０００２】[0002]
【従来の技術】印刷文字検査方法は、たとえば工場にお
いてペットボトルのキャップに印刷された商品名等の文
字の品質を検査する場合等に使用される。従来の印刷文
字検査方法では、搬送される対象物が撮像位置に到達し
たことをセンサで検知し、センサからの検知信号に基づ
きストロボを発光させ、ＣＣＤカメラで対象物を撮像す
る。そして、ＣＣＤカメラから出力された画像信号を画
像処理装置で処理した後、予め設定した適正な画像と比
較することにより、商品名等の文字が正しく印刷されて
いるか否かを判定している。2. Description of the Related Art A printed character inspection method is used, for example, when inspecting the quality of a character such as a product name printed on a cap of a plastic bottle at a factory. In a conventional printed character inspection method, a sensor detects that a transported object has reached an imaging position, emits a strobe based on a detection signal from the sensor, and captures an image of the object with a CCD camera. After the image signal output from the CCD camera is processed by the image processing device, the image signal is compared with a preset appropriate image to determine whether characters such as a product name are correctly printed.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ペットボト
ルのキャップ等の円筒状の対象物を搬送する場合には、
搬送中に対象物が搬送台上で回転してしまい、この状態
で対象物が撮像されることがある。かかる場合、従来の
印刷文字検査方法では、各印刷文字が正常であっても、
印刷文字の位置が予め設定した適正な画像に対してずれ
ているということだけで不良と判定し、したがって対象
物に印刷された文字の品質が正常であるか否かを適正に
検査することができないという問題があった。By the way, when a cylindrical object such as a cap of a PET bottle is transported,
During transport, the target object may rotate on the transfer table, and the target object may be imaged in this state. In such a case, in the conventional print character inspection method, even if each print character is normal,
It is possible to judge a defect simply because the position of a printed character is deviated from an appropriate image set in advance, and to properly inspect whether or not the quality of the character printed on the object is normal. There was a problem that it was not possible.
【０００４】本発明は上記事情に基づいてなされたもの
であり、対象物が回転して印刷文字の位置がずれた場合
でも印刷文字の品質を適正に検査することができる印刷
文字検査方法を提供することを目的とするものである。The present invention has been made based on the above circumstances, and provides a printed character inspection method capable of properly inspecting the quality of a printed character even when the position of the printed character is deviated due to rotation of an object. It is intended to do so.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の印刷文字検出方法は、文字が印刷された対象
物についての二値化された画像情報を出力する画像情報
出力工程と、前記画像情報の中で隣り合う画素の二値化
信号が同じ値である連結領域の数及び面積を算出すると
ともに、前記連結領域の全てを包含する外接四角形の中
心座標位置を算出する画像処理工程と、前記画像処理工
程で算出された連結領域についての数及び面積と、前記
連結領域の全てを包含する外接四角形の中心座標位置と
を、文字が適正に印刷された標準品データと比較するこ
とにより印刷文字の品質の良否を判定する画像判定工程
とを具備することを特徴とするものである。In order to achieve the above object, a printed character detection method according to the present invention comprises: an image information output step of outputting binarized image information on an object on which characters are printed; binarization of adjacent pixels in the previous outs Zojo paper
Together with the signal to calculate the number and area of consolidation area of the same value, and an image processing step of calculating the center coordinates of the enclosing rectangle circumscribing all the consolidated area, calculated by the image processing step the number and area of the consolidated area, the <br/> the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all consolidated area, the character will be compared with properly printed standard Shinade over data And an image determining step of determining whether the quality of the printed character is good or not.
【０００６】[0006]
【作用】本発明の印刷文字検査方法は、画像処理工程で
算出された連結領域についての数及び面積と、連結領域
の全てを包含する外接四角形の中心座標位置とを、文字
が適正に印刷された標準品についての対応するデータと
比較することにより、対象物が回転して印刷文字が所定
の位置からずれている場合でも印刷文字の品質を適正に
検査することができる。尚、本発明において、文字とは
記号や図形を含むものである。[Action] printed characters inspection method of the present invention, the number and area of the consolidated area calculated by the image processing step, and a center coordinate position of the encompassing rectangle circumscribing all consolidated area, character By comparing with the corresponding data on the properly printed standard product, the quality of the printed character can be properly inspected even when the object is rotated and the printed character is shifted from a predetermined position. In the present invention, characters include symbols and figures.
【０００７】また、前記画像処理工程で算出された連結
領域についての数を、文字が適正に印刷された標準品に
ついての対応するデータと比較し、両者が一致するとき
には正常と判定し、一致しないときには異常と判定する
ことにより、疵、打痕等の有無を検査することができ
る。[0007] Consolidated calculated in the image processing step
The number of realm, characters are compared with corresponding data for properly printed standards, and determined to be normal when they match, by determining an abnormality when they do not match, scratches, dents, etc. Can be inspected.
【０００８】さらに、前記画像処理工程で算出された連
結領域の全てを包含する外接四角形の中心座標位置を、
文字が適正に印刷された標準品についての対応するデー
タと比較し、両者のずれが所定範囲内のときには正常と
判定し、所定範囲外のときには異常と判定することによ
り、印刷文字の位置ずれを適正に検査することができ
る。Further, the series calculated in the image processing step is
The center coordinates of the circumscribed rectangle that encompasses all of the focal area,
By comparing the data with corresponding data of a standard product on which characters are properly printed, it is determined that the difference between the two is within a predetermined range is normal, and when the difference is out of the predetermined range, it is determined to be abnormal. It can be inspected properly.
【０００９】加えて、前記画像処理工程で算出された連
結領域についての面積を、文字が適正に印刷された標準
品についての対応するデータとそれぞれ比較し、両者の
ずれが所定範囲外であるものが所定数以下のときには正
常と判定し、所定数より多いときには異常と判定するこ
とにより、印刷文字が所定の印刷濃度、すなわち所定の
太さのものであるか否かを検査することができる。In addition, the series calculated in the image processing step
The area for forming area, the character is respectively corresponding data comparisons for properly printed standards, those both deviation is outside a predetermined range is determined to be normal when more than a predetermined number, the predetermined number When the number is larger, it is determined that there is an abnormality, so that it is possible to inspect whether or not the print character has a predetermined print density, that is, a predetermined thickness.
【００１０】[0010]
【実施例】以下に、本発明の一実施例である印刷文字検
査方法について図面を参照して説明する。図１は本実施
例方法に用いられる印刷文字検査装置の概略構成図、図
２は本実施例である印刷文字検査方法を説明するための
フローチャート、図３は本実施例方法において二値化さ
れた画像情報に基づき印字の良否を判定するためのデー
タを算出する方法を説明するための図、図４はレベルス
ライスを説明するための図、図５は文字が適正に印刷さ
れた標準品を示す図、図６は文字が適正に印刷された標
準品の島の数を示す図、図７は対象物に疵、打痕等があ
る場合の島の数を示す図、図８は文字が適正に印刷され
た標準品の全ての島を包含する外接四角形の中心座標位
置を示す図、図９は文字がずれて印刷された場合の全て
の島を包含する外接四角形の中心座標位置を示す図、図
１０は対象物が回転して文字がずれた場合の全ての島を
包含する外接四角形の中心座標位置を示す図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A printing character inspection method according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printed character inspection apparatus used in the method of the present embodiment, FIG. 2 is a flowchart for explaining the printed character inspection method of the present embodiment, and FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining a method for calculating data for determining the quality of printing based on the image information obtained, FIG. 4 is a diagram for explaining a level slice, and FIG. 5 is a standard product on which characters are printed properly. FIG. 6 is a diagram showing the number of islands of the standard product on which characters are properly printed, FIG. 7 is a diagram showing the number of islands when the object has a flaw, a dent, etc., and FIG. FIG. 9 is a diagram showing the center coordinate position of a circumscribed rectangle including all islands of a properly printed standard product, and FIG. 9 is a diagram illustrating the center coordinate position of a circumscribed rectangle including all islands when characters are shifted; Figures and 10 include all islands when the object is rotated and the characters are shifted. It is a diagram showing the center coordinates of the circumscribed rectangle that.
【００１１】図１に示す印刷文字検査装置は、センサ２
と、ストロボ光源４と、ストロボ駆動部６と、ＣＣＤカ
メラ８と、対象物Ｘを搬送するコンベア等の搬送手段１
２と、画像情報出力部１４と、画像処理部１６と、画像
判定部２２と、記憶部２４と、表示部２６とを備える。The printed character inspection apparatus shown in FIG.
, A strobe light source 4, a strobe drive unit 6, a CCD camera 8, and a conveying means 1 such as a conveyor for conveying the object X.
2, an image information output unit 14, an image processing unit 16, an image determination unit 22, a storage unit 24, and a display unit 26.
【００１２】センサ２は、搬送される対象物ＸがＣＣＤ
カメラ８に近づいて、撮像位置に到達したことを検知
し、検知信号を出力する。ストロボ光源４は、対象物Ｘ
に照射する閃光の光源であり、この照明下で対象物Ｘが
撮像される。また、ストロボ駆動部６は、センサ２から
の検知信号を取り込むタイミング（撮像タイミング）で
ストロボ光源４を発光させる。The sensor 2 is such that the object X to be conveyed is a CCD.
It detects that it has approached the camera 8 and has reached the imaging position, and outputs a detection signal. The strobe light source 4 is the object X
The object X is imaged under this illumination. Further, the strobe drive unit 6 causes the strobe light source 4 to emit light at a timing (imaging timing) at which a detection signal from the sensor 2 is taken.
【００１３】ＣＣＤカメラ８は、撮像レンズにより撮像
素子上に対象物Ｘの光学像を二次元の画像として結像さ
せ、撮像素子上で光電変換を行なって光学像に対応した
電荷を所定の期間（電荷蓄積期間）蓄積した後、この蓄
積した電荷を一次元の電気信号として出力する。光学像
は絶えず撮像素子上に結像しているが、電荷の転送中
は、対象物Ｘの光学像に対応した電荷は有効に蓄積され
ない。そして、電荷の転送後、再び光学像に対応した電
荷が蓄積される。撮像素子から得られた一次元の電気信
号は、画像信号として画像情報出力部１４に出力され
る。The CCD camera 8 forms an optical image of the object X as a two-dimensional image on an image sensor by an image pickup lens, performs photoelectric conversion on the image sensor, and charges electric charges corresponding to the optical image for a predetermined period. (Charge accumulation period) After accumulation, the accumulated electric charge is output as a one-dimensional electric signal. Although the optical image is constantly formed on the image sensor, the charge corresponding to the optical image of the object X is not effectively accumulated during the transfer of the charge. Then, after the transfer of the charge, the charge corresponding to the optical image is accumulated again. The one-dimensional electric signal obtained from the image sensor is output to the image information output unit 14 as an image signal.
【００１４】画像情報出力部１４は、Ａ／Ｄ変換部１４
２と、画像フィルタ１４４と、レベルスライス部１４６
とを備える。Ａ／Ｄ変換部１４２は、ＣＣＤカメラ８か
ら出力された画像信号をディジタル信号に変換して出力
する。画像フィルタ１４４は、そのディジタル信号に混
在したノイズを除去する。レベルスライス部１４６は、
画像フィルタ１４４によりノイズ除去された画像信号の
指定された範囲の輝度（濃度）レベルを０にすると共
に、画像信号を二値化する。The image information output unit 14 includes an A / D conversion unit 14
2, the image filter 144, and the level slice unit 146
And The A / D converter 142 converts the image signal output from the CCD camera 8 into a digital signal and outputs the digital signal. The image filter 144 removes noise mixed in the digital signal. The level slice unit 146 includes:
The luminance (density) level of the specified range of the image signal from which noise has been removed by the image filter 144 is set to 0, and the image signal is binarized.
【００１５】画像処理部１６は、画像情報出力部１４に
より出力された二値化された画像信号に基づいて粒度計
測を行う。具体的には、画像信号が同じ値をとる連結し
た領域（以下、島とも称する。）へのラベル付け、ラベ
ルが付けられた島の数の算出、各島の面積値の算出、お
よび各島の外接四角形を特定するＸ・Ｙ座標の算出を行
う。たとえば、図３に示すような三つの島Ａ1 ，Ａ2 ，
Ａ3 を二値化された画像信号で表した場合、島Ａ1 に含
まれる画素数の総和が島Ａ1 についての面積値となる。
また、島Ａ1 に外接する四角形の頂点のＸ・Ｙ座標、す
なわちＸ座標の最大値ＸM1及び最小値ＸS1とＹ座標の最
大値ＹM1及び最小値ＹS1とが島Ａ1 の外接四角形を特定
するためのＸ・Ｙ座標となる。また、たとえば、印字文
字が「ン」の場合は、一文字であっても二つの島により
構成されているので島の数は２となる。The image processing section 16 measures the granularity based on the binarized image signal output from the image information output section 14. Specifically, labeling is performed on connected regions (hereinafter, also referred to as islands) in which image signals have the same value, calculation of the number of labeled islands, calculation of the area value of each island, and X and Y coordinates for specifying the circumscribed rectangle are calculated. For example, three islands A 1 , A 2 ,
When representing the A 3 in binarized image signal, the total number of pixels included in the island A 1 is the area value for the island A 1.
Further, X · Y coordinates of the vertices of the rectangle circumscribing the island A 1, that is, the maximum value Y M1 and circumscribed minimum value Y S1 Toga Island A 1 of the maximum value X M1 and the minimum value X S1 and Y coordinates of the X-coordinate X and Y coordinates for specifying a rectangle. Further, for example, when the print character is "n", the number of islands is 2 because even one character is composed of two islands.
【００１６】また、画像処理部１６は、このように算出
された各島の外接四角形を特定するＸ・Ｙ座標に基づ
き、全ての島を包含する外接四角形の中心座標位置を算
出すると共に、算出された島の面積値に基づき、島を面
積値の大きい順に並び替える。図３に示す場合において
は、島Ａ3 に外接する四角形の頂点におけるＸ座標の最
大値ＸM3及びＹ座標の最大値ＹM3と、島Ａ2 に外接する
四角形の頂点におけるＸ座標の最小値ＸS2及びＹ座標の
最小値ＹS2とにより特定される四角形が、全ての島を包
含する外接四角形となる。そして、その中心座標位置Ｐ
は、座標（ＸN ，ＹN ）＝（（ＸM3＋ＸS2）／２，（Ｙ
M3＋ＹS2）／２）により与えられる。また、島は、
Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ1 の順に並び替えられる。The image processing unit 16 calculates the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands based on the X and Y coordinates specifying the circumscribed rectangle of each island calculated in this way. The islands are rearranged in descending order of the area value based on the area value of the island. In the case shown in FIG. 3, the maximum value X M3 and the maximum value Y M3 of the Y coordinate of the X-coordinate at the vertex of the rectangle circumscribing the island A 3, the minimum value of the X-coordinate at the vertex of the rectangle that circumscribes the island A 2 A rectangle specified by X S2 and the minimum value Y S2 of the Y coordinate is a circumscribed rectangle including all islands. And the center coordinate position P
Are coordinates (X N , Y N ) = ((X M3 + X S2 ) / 2, (Y
M3 + Y S2 ) / 2). Also, the island
It is rearranged in the order of A 2, A 3, A 1 .
【００１７】記憶部２４には、予め文字が適正に印刷さ
れた標準品についての島の数、各島の面積値及び全ての
島を包含する外接四角形の中心座標位置が記憶されてい
る。尚、島についての面積値は、面積の大きい順に記憶
される。画像判定部２２は、画像処理部１６において算
出された島の数、全ての島を包含する外接四角形の中心
座標位置、および面積の大きい順に並び替えられた各島
についての面積値を、記憶部２４に記憶された文字が適
正に印刷された標準品についての島の数、全ての島を包
含する外接四角形の中心座標位置、および各島について
の面積値と、それぞれ比較することにより印刷文字の品
質の良否を判定する。表示部２６は、画像判定部２２で
判定した結果を表示する。The storage unit 24 stores in advance the number of islands, the area value of each island, and the center coordinate position of a circumscribed rectangle including all the islands for a standard product on which characters are properly printed. Note that the area values for the islands are stored in descending order of the area. The image determination unit 22 stores the number of islands calculated by the image processing unit 16, the center coordinate position of the circumscribed rectangle that includes all the islands, and the area values for each of the islands sorted in ascending order of the area. 24 is compared with the number of islands of the standard product on which the characters stored in the characters are properly printed, the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands, and the area value of each island. Judge the quality. The display unit 26 displays the result determined by the image determination unit 22.
【００１８】次に、本実施例である印刷文字検査方法に
ついて説明する。本実施例では、ペットボトルのキャッ
プを高速で搬送し（約１７００個／分）、そのキャップ
の表面に印刷された商品名が正確に印字されているか否
かを検査する場合について考える。尚、ペットボトルの
キャップとしては、適正に印字された場合に茶色の下地
の上に商品名が黒色で図５に示すように印字されるアル
ミ製のものを用いた。また、ＣＣＤカメラ８には、撮像
視野φ３４ｍｍ、分解能０．０７ｍｍ／ｐｉｃのものを
用いた。Next, a method of inspecting printed characters according to the present embodiment will be described. In the present embodiment, a case is considered in which a cap of a PET bottle is transported at a high speed (about 1700 pieces / min), and it is checked whether or not the product name printed on the surface of the cap is correctly printed. As the cap of the PET bottle, an aluminum cap which, when properly printed, is printed in black as shown in FIG. The CCD camera 8 used had an imaging visual field of 34 mm and a resolution of 0.07 mm / pic.
【００１９】先ず、ペットボトルのキャップが撮像位置
に到達したことをセンサ２で検知し、センサ２からの検
知信号に基づきストロボ駆動部６によりストロボ光源４
を発光させ、ＣＣＤカメラ８でキャップを撮像すること
により、図２に示すフローチャートに従って処理が開始
される。ＣＣＤカメラ８は、この照明下で撮像した画像
情報を一次元の電気信号として画像情報出力部１４に入
力する（step 1) 。First, the sensor 2 detects that the cap of the plastic bottle has reached the imaging position, and the strobe driving unit 6 controls the strobe light source 4 based on the detection signal from the sensor 2.
Is emitted, and the cap is imaged by the CCD camera 8, whereby the processing is started according to the flowchart shown in FIG. The CCD camera 8 inputs image information captured under the illumination to the image information output unit 14 as a one-dimensional electric signal (step 1).
【００２０】ＣＣＤカメラ８により入力された画像信号
は、Ａ／Ｄ変換部１４２によりディジタルの画像信号に
変換された後（step 2）、画像フィルタ１４４によりノ
イズが除去されて（step 3) 、レベルスライス部１４６
に入力される。レベルスライス部１４６に入力された画
像信号のうち輝度レベルが０〜１１０及び１６０〜２５
５のものは、図４に示すように、輝度レベルが０に変更
される（step 4) 。これは、印字部分及び疵、打痕等に
より下地色が剥がれた部分と下地色の部分とを区別する
ためであり、本実施例では、キャップとして下地色が茶
色のものを用いたので、茶色（輝度レベル１１１〜１５
９）と茶色以外の色とを区別するため、輝度レベルが０
に変更される範囲を上記のように設定した。そして、レ
ベルスライス部１４６では、画像信号を、輝度レベルが
０のものと０以外のものとに二値化する。これにより、
画像信号は、印字部分及び疵、打痕等により下地色が剥
がれた部分と下地色の部分とに二値化された画像情報と
なる。The image signal input by the CCD camera 8 is converted into a digital image signal by the A / D converter 142 (step 2), and noise is removed by the image filter 144 (step 3). Slicing part 146
Is input to Among the image signals input to the level slice section 146, the luminance levels are 0 to 110 and 160 to 25
In the case of No. 5, the luminance level is changed to 0 as shown in FIG. 4 (step 4). This is for distinguishing between the printed portion and the portion where the base color has been peeled off due to scratches, dents and the like, and the base color portion. In the present embodiment, since the base color used for the cap is brown, (Brightness levels 111 to 15
In order to distinguish 9) from colors other than brown, the luminance level is 0.
Was set as described above. Then, the level slicer 146 binarizes the image signal into a signal having a luminance level of 0 and a signal having a luminance level other than 0. This allows
The image signal is image information that has been binarized into a printed portion, a portion where the base color is peeled off due to a flaw, a dent, and the like, and a portion of the base color.
【００２１】次に、画像情報出力部１４により出力され
た二値化された画像情報に基づき、画像処理部１６によ
り粒度計測を行う（step 5) 。先ず、島にラベルを付
け、島の数を算出する。本実施例では、図６に示すよう
に、文字が適正に印刷されている場合は、島の数は２０
となるが、図７に示すように、キャップに疵、打痕が存
在する場合は、疵、打痕の数だけ島が増加することにな
る。次に、ラベルが付けられた各島の面積値を算出した
後、ラベルが付けられた各島の外接四角形を特定するＸ
・Ｙ座標を算出する。Next, based on the binarized image information output by the image information output unit 14, the image processing unit 16 measures the particle size (step 5). First, labels the islands and calculate the number of islands. In this embodiment, as shown in FIG. 6, when the characters are printed properly, the number of islands is 20.
However, as shown in FIG. 7, when the cap has flaws and dents, the number of islands increases by the number of flaws and dents. Next, after calculating the area value of each of the labeled islands, X that specifies the circumscribed rectangle of each of the labeled islands
-Calculate the Y coordinate.
【００２２】次に、このように算出された各島の外接四
角形を特定するＸ・Ｙ座標に基づき、全ての島を包含す
る外接四角形の中心座標位置を算出する（step 6) 。本
実施例では、図８に示すように、文字が適正に印刷され
ている場合は、全ての島を包含する外接四角形の中心座
標位置Ｐはキャップの略中央に位置するが、図９に示す
ように、文字が適正に印刷されていない場合は、キャッ
プの中央からずれた位置に全ての島を包含する外接四角
形の中心座標位置Ｐがくることになる。また、図１０に
示すように、搬送中にキャップが回転してしまい、印刷
文字が所定の位置からずれている場合でも、文字が適正
に印刷されていれば、全ての島を包含する外接四角形の
中心座標位置Ｐはキャップの略中央に位置する。その
後、ラベルが付けられた各島を、その面積値に基づき、
面積の大きい順に並び替える（step7) 。Next, based on the X and Y coordinates specifying the circumscribed rectangle of each island thus calculated, the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands is calculated (step 6). In this embodiment, as shown in FIG. 8, when the characters are printed properly, the center coordinate position P of the circumscribed rectangle including all the islands is located substantially at the center of the cap, but is shown in FIG. As described above, when characters are not printed properly, the center coordinate position P of the circumscribed rectangle including all islands is located at a position shifted from the center of the cap. Further, as shown in FIG. 10, even if the cap is rotated during conveyance and the printed characters are deviated from a predetermined position, if the characters are printed properly, a circumscribed rectangle including all the islands is provided. Is located at substantially the center of the cap. Then, label each island with its area value,
Rearrange them in order of area (step 7).
【００２３】次に、画像判定部２２により、画像処理部
１６において算出された島の数、全ての島を包含する外
接四角形の中心座標位置、および面積の大きい順に並び
替えられた各島についての面積値を、記憶部２４に記憶
された文字が適正に印刷された標準品についての島の
数、全ての島を包含する外接四角形の中心座標位置、お
よび各島についての面積値と、それぞれ比較することに
より印刷文字の品質の良否を判定する。Next, the image determination unit 22 calculates the number of islands calculated in the image processing unit 16, the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands, and the islands sorted in descending order of area. The area value is compared with the number of islands of the standard product on which the characters stored in the storage unit 24 are properly printed, the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands, and the area value of each island, respectively. Then, the quality of the print character is determined.
【００２４】先ず、画像処理部１６で算出された島の数
が記憶部２４に記憶された文字が適正に印刷された標準
品についての島の数と一致するか否かを判定する（step
8）。画像処理部１６で算出された島の数が記憶部２４
に記憶された標準品についての島の数と一致しないと判
定した場合には、ペットボトルのキャップに疵、打痕等
があると考えられるので、表示部２６に不良である旨を
表示する（step 12 ）。First, it is determined whether or not the number of islands calculated by the image processing unit 16 matches the number of islands of the standard product whose characters stored in the storage unit 24 are properly printed (step).
8). The number of islands calculated by the image processing unit 16 is stored in the storage unit 24.
If it is determined that the number of islands does not match the number of islands of the standard product stored in the above, it is considered that the cap of the PET bottle has a flaw, a dent, or the like, so that the display unit 26 displays a fault on the display unit 26 ( step 12).
【００２５】画像処理部１６で算出された島の数が記憶
部２４に記憶された標準品についての島の数と一致する
と判定した場合には、画像処理部１６で算出された全て
の島を包含する外接四角形の中心座標位置と記憶部２４
に記憶された文字が適正に印刷された標準品についての
全ての島を包含する外接四角形の中心座標位置とのずれ
が許容範囲内にあるか否かを判定する（step 9）。画像
処理部１６で算出された全ての島を包含する外接四角形
の中心座標位置と記憶部２４に記憶された標準品につい
ての全ての島を包含する外接四角形の中心座標位置との
ずれが許容範囲内にないと判定した場合には、ペットボ
トルのキャップに商品名が容認できない程度にずれて印
刷されているので、表示部２６に不良である旨を表示す
る（step12 ）。尚、許容範囲は、印字のずれが使用の
際に問題になる程度であるか否かを基準として定めるの
が望ましい。If it is determined that the number of islands calculated by the image processing unit 16 matches the number of islands for the standard product stored in the storage unit 24, all the islands calculated by the image processing unit 16 are deleted. Center coordinate position of included circumscribed rectangle and storage unit 24
Then, it is determined whether or not the deviation from the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands of the standard product in which the characters stored in are properly printed is within an allowable range (step 9). The deviation between the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all islands calculated by the image processing unit 16 and the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all islands for the standard product stored in the storage unit 24 is an allowable range. If it is determined that the product name is not within the range, the product name is printed on the cap of the PET bottle with an unacceptable shift, and a message indicating that the product is defective is displayed on the display unit 26 (step 12). Note that the allowable range is desirably determined on the basis of whether or not the printing deviation is a problem in use.
【００２６】画像処理部１６で算出された全ての島を包
含する外接四角形の中心座標位置と記憶部２４に記憶さ
れた標準品についての全ての島を包含する外接四角形の
中心座標位置とのずれが許容範囲内にあると判定した場
合には、画像処理部１６で算出された面積の大きい順に
並び替えられた各島についての面積値を、記憶部２４に
記憶された文字が適正に印刷された標準品についての各
島についての面積値と、面積の大きい順にそれぞれ比較
し、両者のずれが許容範囲外であるものが所定数以下で
あるか否かを判定する（step10）。両者のずれが許容範
囲外であるものが所定数より多いと判定した場合には、
ペットボトルのキャップに印刷された文字が全体的に太
かったり、細かったりしていると考えられるので、表示
部２６に不良である旨を表示する（step 12 ）。尚、許
容範囲及び所定数は、印字の濃淡が使用の際に問題にな
る程度であるか否かを基準として定めるのが望ましい。The difference between the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all islands calculated by the image processing unit 16 and the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all islands for the standard product stored in the storage unit 24 Is determined to be within the allowable range, the area values of the respective islands rearranged in the descending order of the area calculated by the image processing unit 16 are appropriately printed with the characters stored in the storage unit 24. The area value of each island of the standard product is compared with the area value of each island in descending order of the area, and it is determined whether or not the difference between the two is less than a predetermined number (step 10). If it is determined that the difference between the two is out of the allowable range is greater than the predetermined number,
Since it is considered that the characters printed on the cap of the PET bottle are generally thick or thin, a message indicating that the character is defective is displayed on the display unit 26 (step 12). It should be noted that the allowable range and the predetermined number are desirably determined based on whether or not the density of printing is a problem in use.
【００２７】画像処理部１６で算出された面積の大きい
順に並び替えられた各島についての面積値を、記憶部２
４に記憶された標準品についての各島についての面積値
と、面積の大きい順にそれぞれ比較し、両者のずれが許
容範囲外であるものが所定数以下であると判定した場合
には、ペットボトルのキャップに疵、打痕等がなく、ま
た、商品名も適正に印刷されているので、表示部２６に
正常である旨を表示し（step 11 ）、このフローチャー
トは終了する。The area values of the respective islands rearranged in descending order of the area calculated by the image processing unit 16 are stored in the storage unit 2.
The area value for each island of the standard product stored in 4 is compared with the area value in descending order of the area. If it is determined that the difference between the two is outside the allowable range is less than a predetermined number, the PET bottle Since the cap has no flaws, dents, etc., and the product name is also properly printed, the display unit 26 displays a message indicating that it is normal (step 11), and this flowchart ends.
【００２８】本実施例によれば、文字が印刷されたペッ
トボトルのキャップについての二値化された画像情報に
基づいて算出された島の数、各島の面積値及び全ての島
を包含する外接四角形の中心座標位置を、記憶部２４に
記憶された文字が適正に印刷された標準品についての対
応するデータと比較することにより印刷文字の品質の良
否を判定するので、搬送中にペットボトルのキャップが
回転してそのキャップに印刷された文字が所定の位置か
らずれている場合でも、印刷文字の品質を適正に検査す
ることができる。According to this embodiment, the number of islands, the area value of each island, and all islands are calculated based on the binarized image information on the cap of the plastic bottle on which the characters are printed. Since the quality of the printed characters is determined by comparing the center coordinate position of the circumscribed rectangle with the corresponding data of the standard product on which the characters stored in the storage unit 24 are properly printed, Even if the cap is rotated and the character printed on the cap is deviated from a predetermined position, the quality of the printed character can be properly inspected.
【００２９】また、画像処理部１６で算出された島の数
を、記憶部２４に記憶された文字が適正に印刷された標
準品についての対応するデータと比較し、両者が一致す
るときには正常と判定し、一致しないときには異状であ
ると判定するので、ペットボトルのキャップに疵、打痕
等があるか否かをも検査することができる。Further, the number of islands calculated by the image processing unit 16 is compared with corresponding data of a standard product in which characters stored in the storage unit 24 are properly printed. If it is determined that they do not match, it is determined that there is an abnormality, so that it is possible to inspect whether the cap of the PET bottle has a flaw, a dent, or the like.
【００３０】さらに、画像処理部１６で算出された全て
の島を包含する外接四角形の中心座標位置を、記憶部２
４に記憶された文字が適正に印刷された標準品について
の対応するデータと比較し、両者のずれが許容範囲内の
ときには正常と判定し、前記許容範囲外のときには異状
であると判定するので、印刷文字の位置ずれを適正に検
査することができる。Further, the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands calculated by the image processing unit 16 is stored in the storage unit 2.
4 is compared with the corresponding data of a properly printed standard product. If the difference between the two is within an allowable range, it is determined to be normal. If the difference is outside the allowable range, it is determined to be abnormal. In addition, the displacement of the printed characters can be properly inspected.
【００３１】加えて、画像処理部１６で算出された面積
の大きい順に並び替えらた各島についての面積値を、記
憶部２４に記憶された文字が適正に印刷された標準品に
ついての対応するデータと、面積の大きい順にそれぞれ
比較し、両者のずれが許容範囲外であるものが所定数以
下のときには正常と判定し、前記所定数より多いときに
は異状であると判定するので、印刷文字が所定の印刷濃
度、すなわち所定の太さのものであるか否かをも検査す
ることができる。In addition, the area values of the respective islands rearranged in the descending order of the area calculated by the image processing unit 16 correspond to the standard products on which characters stored in the storage unit 24 are properly printed. The data is compared with the data in descending order of area. If the difference between the two is out of the allowable range is less than a predetermined number, it is determined to be normal. If the difference is larger than the predetermined number, it is determined to be abnormal. , That is, whether or not the print density is a predetermined thickness.
【００３２】尚、本発明は、本実施例に限定されるもの
ではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可能
である。本実施例では、茶色の下地の上に黒色の文字が
印刷されている場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、たとえば、青色の下地の上
に白色の文字が印刷されている場合でも、印刷文字を適
正に検査することができる。尚、この場合、レベルスラ
イス部１４６の輝度レベルを０にする範囲を変更する必
要がある。また、文字は記号、図形等を含むものであっ
てもよい。The present invention is not limited to the present embodiment, and various modifications are possible within the scope of the invention. In the present embodiment, a case where black characters are printed on a brown base has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, white characters are printed on a blue base. Even if it is, the printed characters can be properly inspected. In this case, it is necessary to change the range in which the luminance level of the level slice unit 146 is set to 0. The characters may include symbols, figures, and the like.
【００３３】また、本実施例では、ペットボトルのキャ
ップに印刷された文字を検査する場合について説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、検査する
文字は、たとえばビール缶の底に印刷されたものやビー
ル瓶の王冠に印刷されたものであってもよい。In this embodiment, the case where the characters printed on the cap of the PET bottle are inspected has been described. However, the present invention is not limited to this, and the characters to be inspected are, for example, the bottom of a beer can. May be printed on the crown of a beer bottle.
【００３４】さらに、本実施例では、画像処理部１６で
算出された島の数を、記憶部２４に記憶された標準品に
ついての島の数と比較した後、画像処理部１６で算出さ
れた全ての島を包含する外接四角形の中心座標位置を、
記憶部２４に記憶された標準品についての全ての島を包
含する外接四角形の中心座標位置と比較する場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、画像処理部１６で算出された全ての島を包含する外
接四角形の中心座標位置を、記憶部２４に記憶された標
準品についての全ての島を包含する外接四角形の中心座
標位置と比較した後、画像処理部１６で算出された島の
数を、記憶部２４に記憶された標準品についての島の数
と比較することにしてもよい。Further, in the present embodiment, the number of islands calculated by the image processing unit 16 is compared with the number of islands of the standard product stored in the storage unit 24, and then calculated by the image processing unit 16. The center coordinate position of the circumscribed rectangle encompassing all islands is
The case where the comparison is made with the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands of the standard product stored in the storage unit 24 has been described. However, the present invention is not limited to this. After the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands is compared with the center coordinate position of the circumscribed rectangle including all the islands of the standard product stored in the storage unit 24, the image processing unit 16 calculates The number of islands may be compared with the number of islands for the standard product stored in the storage unit 24.
【００３５】また、本実施例では、画像処理部１６で算
出された面積の大きい順に並び替えられた各島について
の面積値を、記憶部２４に記憶された標準品についての
各島についての面積値と、面積の大きい順にそれぞれ比
較する場合について説明したが、面積の小さい順にそれ
ぞれ比較することにしてもよい。In this embodiment, the area values of the respective islands rearranged in descending order of the area calculated by the image processing unit 16 are used as the area values of the standard products stored in the storage unit 24 for each island. Although a case has been described where the values are compared with the area in descending order of area, the comparison may be performed in the order of decreasing area.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像処理工程で算出された連結した領域についての数を、
文字が適正に印刷された標準品についての対応するデー
タと比較することにより、疵、打痕等の有無を検査する
ことができ、また、前記画像処理工程で算出された連結
した領域の全てを包含する外接四角形の中心座標位置
を、文字が適正に印刷された標準品についての対応する
データと比較することにより印刷文字の位置ずれを適正
に検査することができ、さらに、前記画像処理工程で算
出された連結した領域についての面積を、文字が適正に
印刷された標準品についての対応するデータと比較する
ことにより印刷文字の印刷濃度を検査することができる
ので、対象物が回転して印刷文字が所定の位置からずれ
ている場合でも、印刷文字の品質を適正に検査すること
ができる印刷文字検査方法を提供することができる。As described above, according to the present invention, the number of connected regions calculated in the image processing step is calculated as follows.
By comparing with the corresponding data on the standard product on which the characters are properly printed, it is possible to inspect the presence or absence of flaws, dents, and the like.Also, all of the connected areas calculated in the image processing step can be inspected. By comparing the center coordinate position of the circumscribed rectangle to be included with the corresponding data on the standard product on which the characters are properly printed, the positional deviation of the printed characters can be properly inspected, and further, in the image processing step, The print density of the printed characters can be inspected by comparing the calculated area of the connected region with the corresponding data of the standard product on which the characters are properly printed, so that the object is rotated and printed. It is possible to provide a printed character inspection method capable of properly inspecting the quality of a printed character even when the character is deviated from a predetermined position.
【図１】本実施例方法に用いられる印刷文字検査装置の
概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printed character inspection apparatus used in a method according to an embodiment.
【図２】本実施例である印刷文字検査方法を説明するた
めの図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a printed character inspection method according to the present embodiment.
【図３】本実施例方法において二値化された画像情報に
基づき印字の良否を判定するためのデータを算出する方
法を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a method of calculating data for determining the quality of printing based on binarized image information in the method of the embodiment.
【図４】レベルスライスを説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a level slice.
【図５】文字が適正に印刷された標準品を示す図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing a standard product on which characters are properly printed.
【図６】文字が適正に印刷された標準品の島の数を示す
図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the number of standard product islands on which characters are properly printed.
【図７】対象物に疵、打痕等がある場合の島の数を示す
図である。FIG. 7 is a diagram showing the number of islands when a target has flaws, dents, and the like.
【図８】文字が適正に印刷された標準品の全ての島を包
含する外接四角形の中心座標位置を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing the center coordinate position of a circumscribed rectangle including all islands of a standard product on which characters are properly printed.
【図９】文字がずれて印刷された場合の全ての島を包含
する外接四角形の中心座標位置を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the center coordinate position of a circumscribed rectangle that includes all islands when characters are printed out of alignment.
【図１０】対象物が回転して文字がずれた場合の全ての
島を包含する外接四角形の中心座標位置を示す図であ
る。FIG. 10 is a diagram illustrating a center coordinate position of a circumscribed rectangle including all islands when the object is rotated and characters are shifted.
２ センサ ４ ストロボ光源 ６ ストロボ駆動部 ８ ＣＣＤカメラ １２ 搬送手段 １４ 画像情報出力部 １６ 画像処理部 ２２ 画像判定部 ２４ 記憶部 ２６ 表示部 １４２ Ａ／Ｄ変換部 １４４ 画像フィルタ １４６ レベルスライス部 2 Sensor 4 Strobe light source 6 Strobe drive unit 8 CCD camera 12 Transport means 14 Image information output unit 16 Image processing unit 22 Image determination unit 24 Storage unit 26 Display unit 142 A / D conversion unit 144 Image filter 146 Level slice unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−146683（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−282975（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−46451（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06T 7/00 G01N 21/88 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-2-146683 (JP, A) JP-A-3-282975 (JP, A) JP-A-7-46451 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G06T 7/00 G01N 21/88
Claims (6)
化された画像情報を出力する画像情報出力工程と、 前記画像情報の中で隣り合う画素の二値化信号が同じ値
である連結領域の数及び面積を算出するとともに、前記
連結領域の全てを包含する外接四角形の中心座標位置を
算出する画像処理工程と、 前記画像処理工程で算出された連結領域についての数及
び面積と、前記連結領域の全てを包含する外接四角形の
中心座標位置とを、文字が適正に印刷された標準品デー
タと比較することにより印刷文字の品質の良否を判定す
る画像判定工程と、 を具備することを特徴とする印刷文字検査方法。1. A character for printed object binarized image information output step of outputting the image information, pre-outs Zojo binary signal is the same value of a pixel adjacent in the paper
To calculate the number and area of the consolidated region is an image processing step of calculating the center coordinates of the circumscribed rectangle that encompasses all of the <br/> consolidated area, calculated by the image processing step the number and area of the consolidated area, and a center coordinate position of the circumscribed rectangle that encompasses all of the consolidated area, the character will be compared with properly printed standard Shinade over <br/> data An image determining step of determining whether the quality of the printed character is good or bad by using the method.
像判定工程は、前記個々の連結領域の面積と、前記複数
個の連結領域の全てを包含する外接四角形の中心座標位
置とを、前記文字が適正に印刷された標準品データと比
較することにより印刷文字の品質の良否を判定すること
を特徴とする請求項１記載の印刷文字検査方法。Wherein when there are a plurality of the consolidated area is, the image determining process, the area of the individual coupling region, and a center coordinate position of the encompassing rectangle circumscribing all of said plurality of connection regions The printed character inspection method according to claim 1 , wherein the quality of the printed character is determined by comparing the character with data of a standard product on which the character is properly printed .
像判定工程は、前記個々の連結領域の面積値を大きい順
にあるいは小さい順に並べ、各連結領域の面積が、前記
文字が適正に印刷された標準品データに対する許容範囲
内か否かの判定をすることを特徴とする請求項２記載の
印刷文字検査方法。Wherein when said consolidated area there are a plurality, the image determining process, arranged in descending order or ascending order area values of the individual coupling area, the area of each connected region, wherein
Printed characters inspection method according to claim 2, wherein the characters are characterized and to Turkey determined whether the allowable range for properly printed standard data.
化された画像情報を出力する画像情報出力手段と、 前記画像情報の中で隣り合う画素の二値化信号が同じ値
である連結領域の数及び面積を算出するとともに、前記
連結領域の全てを包含する外接四角形の中心座標位置を
算出する画像処理手段と、 前記画像処理手段で算出された連結領域についての数及
び面積と、前記連結領域の全てを包含する外接四角形の
中心座標位置とを、文字が適正に印刷された標準品デー
タと比較することにより印刷文字の品質の良否を判定す
る画像判定手段と、 を具備することを特徴とする印刷文字検査装置。4. A binarized image information output means for outputting image information, pre-outs Zojo binary signal is the same value of adjacent pixels in the report of the character object that has been printed
To calculate the number and area of the consolidated region is, image processing means for calculating the center coordinate position of the circumscribed rectangle that encompasses all of the <br/> consolidated area, calculated by the image processing unit the number and area of the consolidated area, and a center coordinate position of the circumscribed rectangle that encompasses all of the consolidated area, the character will be compared with properly printed standard Shinade over <br/> data An image determining means for determining whether the quality of a printed character is good or bad by using: a printed character inspecting apparatus.
像判定手段は、前記個々の連結領域の面積と、前記複数
個の連結領域の全てを包含する外接四角形の中心座標位
置とを、前記文字が適正に印刷された標準品データと比
較することにより印刷文字の品質の良否を判定すること
を特徴とする請求項４記載の印刷文字検査装置。When wherein said consolidation area there are a plurality, wherein the image determination means, and the area of the individual coupling region, and a center coordinate position of the encompassing rectangle circumscribing all of said plurality of connection regions 5. The printed character inspecting apparatus according to claim 4 , wherein the quality of the printed character is determined by comparing the character with data of an appropriately printed standard product .
像判定手段は、前記個々の連結領域の面積値を大きい順
にあるいは小さい順に並べ、各連結領域の面積が、前記
文字が適正に印刷された標準品データに対する許容範囲
内か否かの判定をすることを特徴とする請求項５記載の
印刷文字検査装置。Wherein when said consolidated area there are a plurality, wherein the image determining unit, the individual ordered or in ascending order larger the area value of the connection area, the area of each connected region, wherein
Characters properly printed print character inspection apparatus according to claim 5, wherein the determination of whether the allowable range for standard data and said and to Turkey.
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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- 1993-10-20 JP JP5286037A patent/JP3001079B2/en not_active Expired - Fee Related
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