JP3072787B2 - Printing evaluation method and printing evaluation device - Google Patents
Printing evaluation method and printing evaluation deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、紙などの印字対象物を
媒体とする画像出力機器の出力画像品位を評価する印字
評価方法及び印字評価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 print evaluation method and a print evaluation apparatus for evaluating the output image quality of an image output device using a print object such as paper as a medium.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、インクジェットプリンタ、レーザ
ビームプリンタ等の画像出力機器の印字評価は、人手に
よる目視官能評価がほとんどであり、一部生産ライン外
の抜き取り評価あるいは製品開発時の性能評価等では、
ITV等のエリアセンサを用い、画像処理により印字評
価を行う方法がある。2. Description of the Related Art Conventionally, print evaluation of image output devices such as ink jet printers, laser beam printers, etc. is mostly performed by manual visual sensory evaluation. ,
There is a method of performing print evaluation by image processing using an area sensor such as an ITV.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記目視
検査では、その評価結果に個人差が生じ、また個々の評
価結果自体があいまいな値である。そして出力画と標準
チャートを正確に重ね合わせて測定するなど目を酷使す
るため、検査員の負荷が非常に大きいものであった。ま
たITV等のエリアセンサを用いた評価方法では高精度
な測定、例えば測定分解能50μmとする場合その測定
範囲は512×512bitのITVでは25mm四方
しかとれず、例えば210mm×297mmのA4サイ
ズ全面に対して印字評価を行う場合などは、数十回画像
取り込み及び処理を繰返さなければならず、多大な時間
を要していた。However, in the above-mentioned visual inspection, the evaluation results vary from person to person, and the individual evaluation results themselves are ambiguous values. The output image and the standard chart were accurately superimposed and the eyes were overworked, for example, so that the load on the inspector was very large. In an evaluation method using an area sensor such as an ITV, high-precision measurement, for example, when the measurement resolution is 50 μm, the measurement range of the 512 × 512 bit ITV can be only 25 mm square. For example, when printing evaluation is performed, image acquisition and processing must be repeated several tens of times, which requires a great deal of time.
【0004】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、高精度でしかも高速に印字品
位の評価、特に直線性の評価を行うことが可能な印字評
価方法及び印字評価装置を提供することにある。[0004] The present invention has been made in view of the above points,
It is an object of the present invention to provide a print evaluation method and a print evaluation apparatus capable of performing high-precision and high-speed evaluation of print quality, particularly evaluation of linearity.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明による印字評価方法は、複数の受光
素子を備えた読取手段を用いて印字対象物上に印字され
た線パターンを読取り、前記読取手段から出力される画
像信号に基づいて前記線パターンの端部位置に係る第1
情報及び前記線パターンの幅に係る第2情報を求め、求
められた前記第1情報及び前記第2情報から前記線パタ
ーンの中心位置情報と近似直線を求め、求められた前記
中心位置情報と前記パターンの近似直線とから前記線パ
ターンの直線性を評価することを特徴とする。又本発明
による印字評価装置は、複数の受光素子が配列され、印
字された線パターンを前記複数の受光素子によりライン
毎に読取る読取手段、前記読取手段と前記線パターンと
を前記複数の受光素子の配列方向と異る方向に相対移動
させる移動手段、前記相対移動中、前記読取手段から出
力される画像信号に基づいて前記線パターンの端部位置
に係る第1情報及び前記パターンの幅に係る第2情報を
算出する算出手段、前記第1情報及び第2情報から求め
られる中心位置情報と前記線パターンの近似直線とに基
づいて印字された線パターンの直線性の評価を行う処理
手段、を有することを特徴とする。In order to achieve the above object, a printing evaluation method according to the present invention is directed to a method for evaluating a line pattern printed on a printing object using a reading means having a plurality of light receiving elements. Reading the first position of the line pattern based on the image signal output from the reading unit.
Information and second information relating to the width of the line pattern are obtained, and the center position information and the approximate straight line of the line pattern are obtained from the obtained first information and the second information. The linearity of the line pattern is evaluated from an approximate straight line of the pattern. Further, the print evaluation device according to the present invention is a reading unit in which a plurality of light receiving elements are arranged, and a printed line pattern is read line by line by the plurality of light receiving elements. Moving means for relatively moving in a direction different from the arrangement direction of the line pattern, the first information related to the end position of the line pattern and the width of the pattern based on an image signal output from the reading means during the relative movement. Calculating means for calculating second information, and processing means for evaluating linearity of a printed line pattern based on center position information obtained from the first information and the second information and an approximate straight line of the line pattern. It is characterized by having.
【0006】これにより、線パターンを読取り、読取っ
た画像信号から求められる端部位置に係る情報と幅に係
る情報と基づいて線パターンの直線性の評価を行う。Thus, the line pattern is read, and the linearity of the line pattern is evaluated based on the information on the end position and the information on the width obtained from the read image signal.
【0007】[0007]
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0008】図1は、本発明の印字評価装置の一実施例
を示すブロック図である。撮像装置1は1次元のCCD
ラインセンサ等の受光素子からなり、評価対象である検
査紙4を撮像し、一走査ごとに電気信号に変換する。照
明3は撮像素子1の撮像位置を照明するものであり、ス
テージ2は撮像装置1の受光素子の配列と直交する方向
に移動する様に配置され、撮像装置1とステージ2によ
り、2次元の画像として評価対象の像を読み込むことが
できる。撮像装置1にて得られた映像信号はA/D変換
部5〜7によってアナログデータからデジタルデータに
変換され、ダーク補正やシェーデイング補正等の処理を
行った後、画像処理部8〜11に転送される。画像処理
部8〜11は、取り込んだ画像データを複数の評価対象
エリアに分割格納が可能であり、また1つのA/D変換
部に対して、バス15を介して複数の画像処理部を接続
することが可能で、この場合、複数の画像処理部はそれ
ぞれ並列に動作が可能な様になっている。また、画像処
理部9に示すように、画像バス12を介してヒストグラ
ム演算部13、ランコード演算部14を接続することが
できる。ヒストグラム演算部13およびランコード演算
部14を接続した場合、A/D変換部5より転送された
画像データは、画像処理部9の内にある画像メモリに格
納されると同時に、ヒストグラム演算部13及びランコ
ード演算部14にも転送され、それぞれの演算部の内に
あるメモリにそれぞれの演算結果が格納される。ここで
格納された演算結果は画像バス12を介して画像処理部
9が読み出すことができる。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a print evaluation apparatus according to the present invention. The imaging device 1 is a one-dimensional CCD
It is composed of a light receiving element such as a line sensor, captures an image of the test paper 4 to be evaluated, and converts it into an electric signal for each scan. The illumination 3 illuminates the imaging position of the imaging device 1, and the stage 2 is arranged so as to move in a direction orthogonal to the arrangement of the light receiving elements of the imaging device 1. An image to be evaluated can be read as an image. The video signals obtained by the imaging device 1 are converted from analog data into digital data by A / D converters 5 to 7, and after being subjected to processing such as dark correction and shading correction, the image signals are sent to image processing units 8 to 11. Will be transferred. The image processing units 8 to 11 can divide and store the captured image data in a plurality of evaluation target areas, and connect a plurality of image processing units to one A / D conversion unit via a bus 15. In this case, the plurality of image processing units can operate in parallel. Further, as shown in the image processing unit 9, a histogram calculation unit 13 and a run code calculation unit 14 can be connected via the image bus 12. When the histogram calculation unit 13 and the run code calculation unit 14 are connected, the image data transferred from the A / D conversion unit 5 is stored in the image memory in the image processing unit 9 and the histogram calculation unit 13 The calculation result is also transferred to the run code calculation unit 14, and the calculation result is stored in the memory in each calculation unit. The calculation results stored here can be read out by the image processing unit 9 via the image bus 12.
【0009】コントロールCPU16は、ホストコンピ
ュータ21より来る動作命令に従ってA/D変換部5〜
7、画像処理部8〜11,フロッピーディスクコントロ
ーラ(FDC)17,表示用画像メモリ18を制御す
る。フロッピーディスク20には、本システムのパラメ
ータが格納されており、例えば、A/D変換部5〜7に
設定する2値化レベルや、ダーク補正、シェーデイング
補正のデータ,画像処理部8〜11の画像取り込みエリ
ア数,各エリアの取込みエリアの範囲,評価項目ごとの
判定基準や、平滑化フィルタのウインドウサイズ等の画
像処理パラメータが格納されている。これらのパラメー
タはホストコンピュータ21の命令により、内容の読み
出し、書き換えが可能となっている。表示用画像メモリ
18には画像処理部8〜11の画像メモリのデータをバ
ス15を介して転送することが可能で、取込んだ画像デ
ータを表示用モニタ19に表示する。The control CPU 16 controls the A / D converters 5 to 5
7. It controls the image processing units 8 to 11, the floppy disk controller (FDC) 17, and the display image memory 18. The floppy disk 20 stores parameters of the present system, for example, binarization levels set in the A / D converters 5 to 7, data of dark correction and shading correction, and image processing units 8 to 11. The image processing parameters such as the number of image capture areas, the range of the capture area of each area, the judgment criteria for each evaluation item, and the window size of the smoothing filter are stored. The contents of these parameters can be read and rewritten by instructions from the host computer 21. Data of the image memories of the image processing units 8 to 11 can be transferred to the display image memory 18 via the bus 15, and the captured image data is displayed on the display monitor 19.
【0010】ステージコントローラ23は、ホストコン
ピュータ21の動作命令に従ってステージ2の制御を行
う。シーケンサ22は検査紙4の位置決め、脱着等の動
作制御を行うものである。The stage controller 23 controls the stage 2 according to an operation command from the host computer 21. The sequencer 22 controls the operation such as positioning and detachment of the inspection paper 4.
【0011】図2は図1に示す撮像装置1,ステージ
2,照明3等の具体的構成を示す外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view showing a specific configuration of the image pickup apparatus 1, stage 2, illumination 3, etc. shown in FIG.
【0012】図において、撮像装置1はCCDラインセ
ンサの受光素子を有する4つの撮像部1−1〜1−4か
ら構成され、得た映像信号をA/D変換部5〜7に出力
する。ここで、撮像部1−1,1−2と1−3,1−4
が対になっており、撮像部1−3,1−4はいずれもA
/D変換部6に映像信号を出力する。ステージ2はさら
に検査紙4をステージ2の面に吸着させるためのシリン
ダ部2−1を有しており、ステージ2と同様にステージ
コントローラ23によってその制御が行われる。Referring to FIG. 1, an image pickup apparatus 1 includes four image pickup units 1-1 to 1-4 having light receiving elements of a CCD line sensor, and outputs obtained video signals to A / D converters 5 to 7. Here, the imaging units 1-1, 1-2 and 1-3, 1-4
Are paired, and the imaging units 1-3 and 1-4 are all A
The video signal is output to the / D converter 6. The stage 2 further has a cylinder unit 2-1 for adsorbing the inspection paper 4 to the surface of the stage 2, and the control is performed by the stage controller 23 similarly to the stage 2.
【0013】照明3はハロゲンランプで構成される2つ
の照明部3−1,3−2から構成され、夫々上記撮像部
1−1,1−2と1−3,1−4に対応して設けられて
いる。なお、照明3は光量が充分であれば蛍光灯の方が
発熱量等の面からは好ましい。The illuminator 3 comprises two illuminators 3-1 and 3-2 composed of halogen lamps, corresponding to the imaging units 1-1, 1-2 and 1-3, 1-4, respectively. Is provided. As long as the illumination 3 has a sufficient light quantity, a fluorescent lamp is preferable from the viewpoint of the calorific value and the like.
【0014】図3は画像処理部8〜11内の画像メモリ
制御部のブロック図である。エリア記憶回路24には、
画像を取り込むエリアの開始X座標,終了X座標,開始
Y座標,終了Y座標の値が書き込まれている。複数エリ
アを取り込む場合はエリア記憶回路24に、複数エリア
のそれぞれの開始、終了のXY座標が書きこまれる。ま
た、複数エリア同志が重なって設定されていてもよい。
比較回路25にて現在入力されている画像のX,Y座標
と、エリア記憶回路24に設定している値が比較され、
もし、現在入力されている画像のX,Y座標がエリア記
憶回路24に設定されているX,Y座標の範囲内であれ
ば、制御信号26を画像データ制御回路27に送り、画
像データを画像メモリ28に書きこむ。設定したエリア
の全データが画像メモリ28に格納された後、CPU2
9は画像データを読み出し、ROM30,RAM31で
設定された画像処理を行う。FIG. 3 is a block diagram of an image memory control unit in the image processing units 8 to 11. In the area storage circuit 24,
The values of the start X coordinate, the end X coordinate, the start Y coordinate, and the end Y coordinate of the area for capturing the image are written. When taking in a plurality of areas, the XY coordinates of the start and end of each of the plurality of areas are written in the area storage circuit 24. Further, a plurality of areas may be set to overlap each other.
The comparison circuit 25 compares the X and Y coordinates of the currently input image with the values set in the area storage circuit 24,
If the X and Y coordinates of the currently input image are within the range of the X and Y coordinates set in the area storage circuit 24, a control signal 26 is sent to the image data control circuit 27, and the image data is sent to the image data control circuit 27. Write to memory 28. After all the data in the set area is stored in the image memory 28, the CPU 2
Reference numeral 9 reads image data and performs image processing set in the ROM 30 and the RAM 31.
【0015】図4(A)は検査対象34に35〜38の
複数のエリアを設定した場合である。図4(B)は図3
で設定したエリアのデータを、1つの画像処理部の画像
メモリ28に格納した場合を示す。FIG. 4A shows a case where a plurality of areas 35 to 38 are set in the inspection object 34. FIG. 4B is FIG.
Shows a case where the data of the area set in the step (1) is stored in the image memory 28 of one image processing unit.
【0016】35〜38のエリアのデータは画像処理部
の画像メモリ28内に、41〜44のエリアデータとし
て、分割して格納される。この場合、前に説明した図2
のエリア記憶回路24には、エリア1(35)〜エリア
4(38)のX,Y座標の開始点と終了点を書きこむこ
とで実現される。The data of the areas 35 to 38 are divided and stored in the image memory 28 of the image processing section as area data of 41 to 44. In this case, FIG.
Is realized by writing the start and end points of the X and Y coordinates of the area 1 (35) to the area 4 (38) in the area storage circuit 24.
【0017】次に、図4(c)は、複数エリアの画像デ
ータを複数の画像処理部に分けて格納する場合の説明図
である。エリア1(35)の開始,終了のX,Y座標値
は画像処理部1のエリア記憶回路にのみ書きこまれてお
り、画像データは画像メモリ28−1上にエリア1デー
タ(53)のみが取り込まれる。以下同じ様に画像処理
部2がエリア2(36)を担当し、画像処理部3がエリ
ア3(37)を担当し、画像処理部4がエリア4(3
8)を担当することで複数エリアの画像データを複数の
画像処理部で、分割して処理を担当することが可能であ
る。こうしたエリアの取り込み方法を採用することで、
膨大な画像領域の内から必要な部分だけを分割して画像
メモリに効率よく格納することができ、また、複数の画
像処理部に分担することで、各画像処理部の並列動作が
可能となり処理の高速化が実現できる。Next, FIG. 4C is an explanatory diagram in the case where image data of a plurality of areas is stored separately in a plurality of image processing units. The X and Y coordinate values of the start and end of the area 1 (35) are written only in the area storage circuit of the image processing section 1, and only the area 1 data (53) is stored in the image memory 28-1. It is captured. Similarly, the image processing unit 2 is in charge of the area 2 (36), the image processing unit 3 is in charge of the area 3 (37), and the image processing unit 4 is in the area 4 (3).
By taking charge of 8), image data of a plurality of areas can be divided and handled by a plurality of image processing units. By adopting such an area capture method,
Only the necessary parts can be divided and stored in the image memory efficiently from the huge image area, and the image processing units can be operated in parallel by sharing them to multiple image processing units. Speedup can be realized.
【0018】次に図5〜図8により印字位置精度評価方
法について説明する。図5は検査対象が出力する評価用
パターンの一実施例、図6はそのパターンの測定ポイン
トエリア例、図7は印字位置精度評価方法の処理流れ
図、図8は二値化信号出力例である。以下図面を参照し
て印字位置精度評価の処理について説明する。Next, a printing position accuracy evaluation method will be described with reference to FIGS. FIG. 5 shows an embodiment of an evaluation pattern output by the inspection object, FIG. 6 shows an example of a measurement point area of the pattern, FIG. 7 shows a processing flow chart of a printing position accuracy evaluation method, and FIG. . The printing position accuracy evaluation process will be described below with reference to the drawings.
【0019】画像入力により評価用パターンを画像処理
装置に取り込み(S1)、二値化処理する(S2)。そし
て図6に示す如き、事前にエリア記憶回路24に設定さ
れた印字位置精度評価に必要な測定ポイントエリアにつ
いて順次紙端或いは印字線の座標値を算出して行く(S
3)。まず設定された測定ポイトエリア内で紙端位置測
定か印字線位置測定か判断し(S4)、それが印字線位
置の場合、二値化データより線エッジパターンを検索し
(S5)、図8に示す立ち上がり位置及び立ち下がり位
置の座標を記憶し、その両値より印字線幅の中心値を算
出し、その中心値を印字線位置として記憶する。また測
定ポイントエリアが紙端の場合、二値化データよりエッ
ジパターンを探索して立ち下がり位置の座標を記憶する
(S15〜S17)。尚、図8に二値化信号出力と立ち下が
り位置及び立ち上がり位置の関係を示す。そして全ての
測定ポイントについて座標値を算出終了したらその各測
定ポイントの位置関係を演算し、印字位置精度の良否を
判定する(S13)。An evaluation pattern is fetched into the image processing device by image input (S 1 ) and binarized (S 2 ). Then, as shown in FIG. 6, the coordinate values of the paper edge or the print line are sequentially calculated for the measurement point areas necessary for the print position accuracy evaluation set in the area storage circuit 24 in advance (S
3 ). First, it is determined whether the paper edge position is measured or the print line position is measured within the set measurement point area (S 4 ). If it is the print line position, a line edge pattern is searched from the binarized data (S 5 ). The coordinates of the rising position and the falling position shown in FIG. 8 are stored, the center value of the print line width is calculated from both values, and the center value is stored as the print line position. The measurement point area when the paper edge, stores the position coordinates falling explore the edge pattern from the binary data (S 15 ~S 17). FIG. 8 shows the relationship between the binarized signal output and the falling position and the rising position. When the calculation of the coordinate values for all the measurement points is completed, the positional relationship between the measurement points is calculated, and the quality of the printing position is determined (S13).
【0020】例えば、 先端マージン=ay−iy及びby−jy、 直角性=|(ay−by)/(ax−bx)+(cx−
dx)/(cy−dy)|×100%、 斜行性=|(ay−iy)−(by−jy)/(ax−
bx)|×100%、 平行性=|(ay−ey)−(by−fy)/(ax−
bx)|×100%、 等の計算結果と規格値の比較により判定する。ここでa
〜f,i,jは図6における各測定ポイントを示し、
X,Yは各測定ポイントのX座標値及びY座標値を表
す。また、評価用パターンの枠線は、画像形成可能領域
枠に限らず、ある一定の規則、例えば紙上端より5mm
位置に出力した横線、左端より4mm位置に出力した縱
線等によって出力された線の組み合わせでも良い。For example, the tip margin = ay-iy and by-jay, and the perpendicularity = | (ay-by) / (ax-bx) + (cx-
dx) / (cy-dy) | × 100%, skewness = | (ay-iy) − (by-ji) / (ax−)
bx) | × 100%, parallelism = | (ay−ey) − (by−fy) / (ax−
bx) | × 100%, etc. and the standard value. Where a
To f, i, j indicate the respective measurement points in FIG.
X and Y represent the X coordinate value and the Y coordinate value of each measurement point. Further, the frame line of the evaluation pattern is not limited to the image-formable area frame, but may be a certain rule, for example, 5 mm from the top edge of the paper.
A combination of horizontal lines output at the position, vertical lines output at a position 4 mm from the left end, and the like may be used.
【0021】図9は印字された線の直線性の評価のしか
たである。この評価は画像処理部9が担当する。FIG. 9 shows how to evaluate the linearity of a printed line. This evaluation is performed by the image processing unit 9.
【0022】S40において入力された画像(線パター
ン)は2値化され(S41)、線パターンはエッジ位置
と線幅としてランコード演算部14内のランコードメモ
リ77に格納される(S42)。この時、線幅のリミッ
トを指定することで、リミットの線幅より大きいものや
小さいものなどのノイズ成分は排除するとが可能で線パ
ターンのデータのみが格納される。次にエッジの細かい
凹凸を排除するために各ブロック内で平滑化を行う(S
43)。この時使うデータは、S42にて検出したエッ
ジの位置座標を用いる。次に平滑化したエッジ座標を用
いて直線近似を行い(S44)、この直線を直線性評価
の基準直線とする。そして平滑化したエッジ座標のピー
ク位置を検出する(S45)。The image (line pattern) input in S40 is binarized (S41), and the line pattern is stored in the run code memory 77 in the run code calculation unit 14 as an edge position and a line width (S42). At this time, by specifying the line width limit, noise components such as those larger or smaller than the limit line width can be excluded, and only the data of the line pattern is stored. Next, smoothing is performed in each block in order to eliminate fine irregularities of the edge (S
43). The data used at this time uses the position coordinates of the edge detected in S42. Next, a straight line approximation is performed using the smoothed edge coordinates (S44), and this straight line is used as a reference straight line for linearity evaluation. Then, the peak position of the smoothed edge coordinates is detected (S45).
【0023】この場合ピーク位置とはエッジのうねりの
山あるいは谷の位置を言う。ピークの検出方法として、
隣接刷するエッジ座標の差分とり、その差分値の符号が
正であるか負であるかを調べる。この時、符号が正から
負へ、あるいは負から正へ変化する点をピーク位置とす
る。また、差分がゼロの時は、ゼロの区間の中点をピー
ク位置とする。そして、求めたピーク位置と基準直線の
差を算出し(S46)、ピーク位置と基準直線の差の最
大値を求め(S47)、S47にて求められた最大値
が、良品の範囲にあるか、不良品であるかの評価を行い
終了する(S48)。In this case, the peak position means the position of the peak or valley of the undulation of the edge. As a peak detection method,
The difference between the edge coordinates to be printed adjacently is determined, and it is checked whether the sign of the difference value is positive or negative. At this time, a point where the sign changes from positive to negative or from negative to positive is defined as a peak position. When the difference is zero, the midpoint of the zero section is set as the peak position. Then, the difference between the obtained peak position and the reference straight line is calculated (S46), the maximum value of the difference between the peak position and the reference straight line is obtained (S47), and whether the maximum value obtained in S47 is within the range of non-defective products. Then, whether the product is defective or not is evaluated (S48).
【0024】図12は、直線性を評価する際に用いるラ
ンコードデータについて説明する図である。FIG. 12 is a diagram for explaining run code data used when evaluating linearity.
【0025】57は線パターン、58はランコードデー
タを得る走査位置であり、2値画像の開始点を幅を順次
ランコードメモリに格納していく。59はランコードメ
モリ77に格納されるパターンの始点座標、60は同じ
くランコードメモリ77に格納されるパターン幅であ
る。画像を入力し2値化した時点で、ランコードデータ
としてランコードメモリ77に格納されるので2次元の
画像をそのままメモリに格納するよりも、効率よくデー
タの保存が可能である。また、ランコードデータとして
画像を取り込む際に、パターンの最大幅リミット値63
と、最小幅リミット値62を設定しておくことで、ノイ
ズ成分61の様なパターンはサンプリングされず、線パ
ターンのみのデータを取り込むことが可能である。Reference numeral 57 denotes a line pattern, and reference numeral 58 denotes a scanning position at which run code data is obtained. 59 is the starting point coordinates of the pattern stored in the run code memory 77, and 60 is the pattern width stored in the run code memory 77. When an image is input and binarized, it is stored as run code data in the run code memory 77, so that data can be stored more efficiently than when a two-dimensional image is directly stored in the memory. Also, when capturing an image as run code data, the maximum width limit 63
By setting the minimum width limit value 62, a pattern such as the noise component 61 is not sampled, and data of only a line pattern can be captured.
【0026】次に、ピッチムラの評価について図10を
用いて説明する。Next, evaluation of pitch unevenness will be described with reference to FIG.
【0027】S20において入力された画像は、多階調
の濃度値を持つ多値データとして取り込まれ(S2
1)、ヒストグラム演算部13で射影演算を行いヒスト
ラグラムメモリ78に格納される(S22)。ここで射
影とは、印字された線パターンの線長さを方向に多値デ
ータを加算することをいう。S23で得られた1次元の
データを平滑化し、ノイズ成分を除去する(S24)。
次に平滑化した射影データのピーク位置を検出する(S
25)。ここでピーク位置とは射影データの山あるいは
谷の位置をいう。ピークの検出方法として、隣接する射
影データの差分をとり、その差分値の符号が正である
か、負であるか調べる。この時、符号が正から負へ、あ
るいは負から正へ変化する点をピーク位置とする。差分
がゼロの時はゼロの区間の中点をピーク位置とする。ま
た、ピークの検出方法として、山、あるいは谷の存在を
区間の重心を求め、その値をピーク位置としてもよい。The image input in S20 is fetched as multi-value data having multi-tone density values (S2).
1) The projection operation is performed by the histogram operation unit 13 and the result is stored in the histogram memory 78 (S22). Here, the projection means adding multi-value data in the direction of the line length of the printed line pattern. The one-dimensional data obtained in S23 is smoothed to remove noise components (S24).
Next, the peak position of the smoothed projection data is detected (S
25). Here, the peak position refers to the position of the peak or valley of the projection data. As a peak detection method, a difference between adjacent projection data is obtained, and it is checked whether the sign of the difference value is positive or negative. At this time, a point where the sign changes from positive to negative or from negative to positive is defined as a peak position. When the difference is zero, the midpoint of the zero section is set as the peak position. As a peak detection method, the presence of a peak or a valley may be used to determine the center of gravity of a section, and that value may be used as the peak position.
【0028】次に、S25で求めたピーク位置の隣に合
ったピークの間隔を算出し、ピッチ間隔とする(S2
6)。そしてピッチ間隔の良否判定を行う(S27)。
判定の方法としてピッチ間隔の最大値,最小値で評価す
る。あるいは、全ピッチの分散を求め、ピッチのバラツ
キ具合で評価してもよい。また、ピッチの間隔が、周期
的に変化する場合、たとえば、偶数番目と奇数番目のピ
ッチが交互に変わる場合などでは偶数番目のピッチの平
均値と奇数番目のピッチの平均値との差を求め、その差
が基準値を越えているか否かで評価してもよい。S27
で不良と判定されれば、そのまま評価を終了する。S2
7で良品と判定された時は、さらに次の評価に進む。即
ちピッチ間隔が良品でも、印字された線と背景部分のコ
ントラストにバラツキがある場合は、画像全体の濃度ム
ラとしてあらわれ、印字品位が低下する。この場合の評
価を行うために、白・黒のピーク差、つまり、隣り合っ
た谷と山の高さを算出する(S28)。Next, the interval between the peaks adjacent to the peak position obtained in S25 is calculated and set as the pitch interval (S2).
6). Then, the quality of the pitch interval is determined (S27).
Evaluation is made based on the maximum and minimum values of the pitch interval. Alternatively, the variance of all the pitches may be obtained, and the evaluation may be made based on the degree of pitch variation. Further, when the pitch interval changes periodically, for example, when the even-numbered pitch and the odd-numbered pitch alternate, the difference between the average value of the even-numbered pitch and the average value of the odd-numbered pitch is calculated. May be evaluated based on whether the difference exceeds a reference value. S27
If it is determined to be defective, the evaluation is terminated. S2
When it is determined to be non-defective in 7, the process proceeds to the next evaluation. In other words, even if the pitch interval is good, if the contrast between the printed line and the background portion varies, this will appear as density unevenness of the entire image, and the print quality will deteriorate. In order to perform the evaluation in this case, the peak difference between white and black, that is, the heights of adjacent valleys and peaks are calculated (S28).
【0029】次に、S28で求めたピーク差の頻度分布
を計算する(S29)。コントラストが一定の場合は、
あるピーク差の位置に高い頻度分布があらわれ、頻度分
布のバラツキも少ない。逆に、コントラストにムラがあ
る場合は、頻度分布の高さは低く、バラツキも多い結果
となる。そこで、評価関数として頻度分布の高さh、底
辺幅wとして、h/wを計算し、コントラストの状態値
とする(S30)。そしてS30で求めた評価関数の値
をもとに良,不良の判定を行い評価を終了する(S3
1)。Next, the frequency distribution of the peak difference obtained in S28 is calculated (S29). If the contrast is constant,
A high frequency distribution appears at the position of a certain peak difference, and there is little variation in the frequency distribution. Conversely, when the contrast is uneven, the frequency distribution is low and the variation is large. Therefore, h / w is calculated as the evaluation function as the height h of the frequency distribution and the base width w, and is set as the state value of the contrast (S30). Then, based on the value of the evaluation function obtained in S30, good or bad is determined, and the evaluation is completed (S3).
1).
【0030】図11(A)は、コントラストが一定の場
合のピーク差頻度分布をあらわす図、図11(B)はコ
ントラストにムラがある場合のピーク差頻度分布をあら
わす図である。h1,h2は、それぞれの頻度分布の最大
値w1,w2は頻度分布の底辺幅である。FIG. 11A is a diagram showing a peak difference frequency distribution when the contrast is constant, and FIG. 11B is a diagram showing a peak difference frequency distribution when the contrast is uneven. h 1 and h 2 are the maximum values w 1 and w 2 of the respective frequency distributions, and the bottom widths of the frequency distributions.
【0031】図13は、線パターンの射影を説明する図
である。64は印字された線パターン、65は線パター
ンの間に存在するノイズ成分である。66は線長さ方向
を示し、この方向に多値データを加算した結果が67射
影データである。射影データのうち、線パターンの部分
は68ピークの山としてあらわれ、線パターンと線パタ
ーンの間の背景部は69、ピークの谷としてあらわれ
る。この射影データを取ることで線パターンの間にある
ノイズ成分や、線パターンのエッジ部の凹凸は除去で
き、70線のピッチを正確に抽出することが可能とな
る。FIG. 13 is a diagram for explaining the projection of a line pattern. 64 is a printed line pattern, and 65 is a noise component existing between the line patterns. Reference numeral 66 denotes a line length direction, and the result of adding multivalued data in this direction is 67 projection data. In the projection data, a line pattern portion appears as a peak of 68 peaks, and a background portion between the line patterns appears as a peak valley of 69. By taking this projection data, noise components existing between the line patterns and irregularities at the edges of the line patterns can be removed, and the pitch of 70 lines can be accurately extracted.
【0032】また図14は、線パターンを印字した時の
不良状態、つまり、ピッチムラを説明する図である。7
1は印字された線パターン、72は射影データであり、
73は正常部ピッチに対して、74不良部ピッチはその
間隔が狭くなっており、また、正常部の隣接する山と谷
のピーク差75に較べ、不良部のピーク差76は小さく
なっている。FIG. 14 is a view for explaining a defective state when a line pattern is printed, that is, pitch unevenness. 7
1 is a printed line pattern, 72 is projection data,
The pitch of the defective portion 73 is smaller than that of the normal portion 73, and the peak difference 76 of the defective portion is smaller than the peak difference 75 between the peak and the valley adjacent to the normal portion. .
【0033】(第2実施例)次に複合パターンを用いて
上述の如き複数の評価項目について並列に処理を行う実
施例について説明する。図15は本発明の第2の実施例
による印字評価装置を示す図である。撮像装置101は
一次元のCCDラインセンサ等の4本の受光素子からな
り、評価対象である検査紙105を撮像し電気信号に変
換する。照明102は、撮像装置101の撮像位置をラ
イン状に照明するものでる。ステージ103は、撮像装
置101の受光素子の配列方向と直交する方向に移動す
る様に配置され、撮像装置101とステージ103とに
より二次元の画像として評価対象である検査紙105の
像を読み込むことができる。108はステージ制御部で
あり、ホストコンピュータ109の命令にしたがってス
テージ103を駆動する。ステージ103には、リニア
エンコーダ104及びステージセンサ112〜115が
取り付けられており、リニアエンコーダ104の出力は
ステージ103の速度ムラを補正する際に使用される。
またステージセンサ112〜115の出力はステージ駆
動及び画像取り込みのトリガ信号として使用される。ス
テージ103上には、補正チャート106があり、撮影
装置101の感度ムラやシェーディング状態の補正を行
う際に使用される。(Second Embodiment) Next, an embodiment in which a plurality of evaluation items as described above are processed in parallel using a composite pattern will be described. FIG. 15 is a diagram showing a print evaluation device according to the second embodiment of the present invention. The imaging device 101 includes four light receiving elements such as a one-dimensional CCD line sensor, and captures an image of the test paper 105 to be evaluated and converts it into an electric signal. The illumination 102 illuminates the imaging position of the imaging device 101 in a line shape. The stage 103 is arranged so as to move in a direction orthogonal to the arrangement direction of the light receiving elements of the imaging device 101, and reads the image of the inspection paper 105 to be evaluated as a two-dimensional image by the imaging device 101 and the stage 103. Can be. Reference numeral 108 denotes a stage control unit, which drives the stage 103 in accordance with an instruction from the host computer 109. A linear encoder 104 and stage sensors 112 to 115 are attached to the stage 103, and the output of the linear encoder 104 is used when correcting the speed unevenness of the stage 103.
Outputs of the stage sensors 112 to 115 are used as trigger signals for driving the stage and capturing images. A correction chart 106 is provided on the stage 103, and is used when correcting unevenness in sensitivity or a shading state of the photographing apparatus 101.
【0034】撮像装置101から得られた映像信号は、
画像処理部107に送られ、評価する項目毎の画像処理
を行い、結果をホストコンピュータ109に転送する。
画像処理部107は、複数の撮像装置からの入力が可能
になっている。110は表示用モニタであり、画像処理
部107に取り込まれた画像データを表示することがで
きる。外部記憶手段111には画像処理部107を制御
するプログラムや画像処理に必要なパラメータが記憶さ
れており、ホストコンピュータ109より内容の読みだ
し、書き換えが可能な様になっている。118は結果表
示用モニタ、119はプリンタで共にホストコンピュー
タからの評価結果を出力する。またステージ103上の
検査紙セット領域には検査紙のサイズに合わせて複数の
吸着穴117が設けられており、検査紙セット後、バキ
ューム装置116により吸引し検査紙をステージ上に固
定する。The video signal obtained from the imaging device 101 is
The image processing unit 107 performs image processing for each item to be evaluated, and transfers the result to the host computer 109.
The image processing unit 107 can receive inputs from a plurality of imaging devices. Reference numeral 110 denotes a display monitor, which can display image data captured by the image processing unit 107. A program for controlling the image processing unit 107 and parameters necessary for image processing are stored in the external storage unit 111, and the contents can be read and rewritten from the host computer 109. Reference numeral 118 denotes a result display monitor, and 119 denotes a printer, both of which output evaluation results from the host computer. A plurality of suction holes 117 are provided in the inspection paper setting area on the stage 103 in accordance with the size of the inspection paper. After the inspection paper is set, the suction paper 117 is suctioned by the vacuum device 116 to fix the inspection paper on the stage.
【0035】本実施例の評価装置では、複数の測定分解
能の違うセンサで同一スキャン時に同じステージスピー
ドで画像を取り込み、評価を行うことができる。例えば
図16に示す5000bitのラインセンサ801は1
/7倍光学系により測定幅250mm、測定分解能50
μmでA4紙全面を走査している。1000bitのラ
インセンサ802は1/3.57倍光学系により測定幅
10mm、測定分解能10μmで後述する如き図22
(d)に示すピッチムラ測定エリア509を走査してい
る。この構成で両センサとも周波数8MHzで駆動する
ことにより1回のステージ移動で同時に測定分解能50
μmと10μmの異なる測定が可能である。つまり測定
分解能50μmでA4紙の横幅をカバーするためセンサ
bit数としては5000bitが必要であり、センサ
スキャンと直交する方向=ステージの移動方向にも50
μm分解能を得るためにセンサ駆動周波数8MHzでは
ステージの移動スピードSは、 S=50μm×8MHz÷5000bit=80mm/
sec であり、A4紙縦長の1スキャン=3.75secと高
速化が可能となる。この同じステージスピードで測定分
解能10μmを得るには、 センサbit数=10μm×8MHz÷(80mm/s
ec)=1000bit(測定エリア10mm) となる。そして図16に示すようにステージが50μm
移動する間に5000bitセンサでは1回、1000
bitセンサでは5回のスキャンが行われる。In the evaluation apparatus of this embodiment, an image can be captured and evaluated at the same stage speed during the same scan by a plurality of sensors having different measurement resolutions. For example, the 5000-bit line sensor 801 shown in FIG.
Measurement width 250mm, measurement resolution 50 by / 7x optical system
The entire surface of A4 paper is scanned at μm. The 1000-bit line sensor 802 has a measurement width of 10 mm and a measurement resolution of 10 μm by a 1 / 3.57 × optical system as shown in FIG.
The pitch unevenness measurement area 509 shown in FIG. In this configuration, both sensors are driven at a frequency of 8 MHz, so that a single stage movement can simultaneously measure 50 resolutions.
Different measurements of μm and 10 μm are possible. In other words, 5000 bits are required as the number of sensor bits in order to cover the width of A4 paper at a measurement resolution of 50 μm.
In order to obtain a resolution of μm, the stage moving speed S at a sensor driving frequency of 8 MHz is as follows: S = 50 μm × 8 MHz ÷ 5000 bits = 80 mm /
sec, and one scan of A4 paper vertically long is 3.75 sec, which enables high-speed operation. To obtain a measurement resolution of 10 μm at the same stage speed, the number of sensor bits = 10 μm × 8 MHz ÷ (80 mm / s
ec) = 1000 bits (measurement area 10 mm). Then, as shown in FIG.
While moving, 1000 times for 5000 bit sensor once
The bit sensor performs five scans.
【0036】本実施例では、後述のラインセンサ205
及び206(図18)を5000bitセンサで、又ラ
インセンサ207及び208(図18)を1000bi
tセンサで構成する。In this embodiment, a line sensor 205 described later is used.
And 206 (FIG. 18) with a 5000-bit sensor, and line sensors 207 and 208 (FIG. 18) with a 1000-bit sensor.
It is composed of a t sensor.
【0037】次に画像処理部107及びステージ制御部
108により実行される装置の動作の制御について図1
7を参照して説明する。まずR2にて評価対象となる検
査紙105が装置のステージ103上に操作員あるいは
図示しない紙供給機構によりセットされ、そしてR3に
て装置のスタートSWが操作員にオンされて、あるいは
紙供給機構からのトリガ信号によりオンされると、R4
にてバキューム装置116が作動し、検査紙105を吸
着し、ステージ103上に固定する。吸着完了後R5に
てステージ103の移動を開始し、画像処理部107は
R6にて画像入力待ち状態となる。Next, control of the operation of the apparatus performed by the image processing unit 107 and the stage control unit 108 will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. First, at R2, an inspection paper 105 to be evaluated is set on the stage 103 of the apparatus by an operator or a paper supply mechanism (not shown), and at R3, the start SW of the apparatus is turned on by the operator, or Is turned on by the trigger signal from
The vacuum device 116 is operated to suck the test paper 105 and fix it on the stage 103. After the suction is completed, the movement of the stage 103 is started at R5, and the image processing unit 107 enters an image input waiting state at R6.
【0038】ステージ103の移動中にステージセンサ
1がオンすると(R7)、画像処理部107はR8にて
画像データの取り込みを開始し、あらかじめ画像処理部
107内に設定されたステージ往路での画像取り込みエ
リア分の画像データの取り込みが終了すると、R9にて
画像データの入力を終了する。そして画像処理部107
内で取り込まれた画像データを各評価項目毎にR10〜
R17にて処理し、R31にて処理結果をホストコンピ
ュータ109へ転送する。又ステージ103は画像デー
タの入力終了後、ステージ103が移動終端まできてス
テージセンサ2がオンすると(R18)、R19にてス
テージ103の移動を停止する。そしてすぐにステージ
103の逆方向への移動を開始する(R26)。画像処
理部107はステージ移動復路で取り込む画像エリアの
画像データの入力待ち状態となる(R21)。そして、
ステージセンサ3がオンされると(R22)、復路での
画像データの取り込みを開始する(R23)。往路同様
画像処理部107内に設定されたステージ復路での画像
取り込みエリア分の画像データの取り込みが終了すると
(R24)、画像データの入力を終了し、取り込まれた
画像データを各評価項目毎にR25〜R30にて処理
し、R31にて処理結果をホストコンピュータ109へ
転送する。そしてホストコンピュータ109内では往路
分で取り込んだ項目の評価・判定を復路での画像データ
の取り込み及び処理と並行して行い、その後復路分の項
目の評価・判定を行って評価結果をまとめて結果表示モ
ニタ118及びプリンタ119へ出力する。When the stage sensor 1 is turned on while the stage 103 is moving (R7), the image processing unit 107 starts capturing image data at R8, and the image on the stage outward path set in the image processing unit 107 in advance is set. When the capture of the image data for the capture area is completed, the input of the image data is terminated at R9. And the image processing unit 107
The image data captured in R10 for each evaluation item
The processing is performed in R17, and the processing result is transferred to the host computer 109 in R31. After the input of the image data is completed, when the stage 103 reaches the end of movement and the stage sensor 2 is turned on (R18), the movement of the stage 103 is stopped at R19. Then, the stage 103 immediately starts moving in the reverse direction (R26). The image processing unit 107 enters a state of waiting for input of image data of an image area to be taken in the stage movement return path (R21). And
When the stage sensor 3 is turned on (R22), the capture of image data on the return path is started (R23). When the image data for the image capturing area in the stage return path set in the image processing unit 107 is completed in the same way as the outward path (R24), the input of the image data is terminated, and the captured image data is output for each evaluation item. The processing is performed in R25 to R30, and the processing result is transferred to the host computer 109 in R31. Then, in the host computer 109, the evaluation / determination of the items captured for the forward path is performed in parallel with the capture and processing of the image data in the return path, and then the evaluation / determination of the items for the return path is performed, and the evaluation results are put together. Output to display monitor 118 and printer 119.
【0039】また、ステージ103は、復路分の画像デ
ータの入力終了後、更に復路を移動し、ステージ原点位
置まできたことをステージセンサ4が検知するとステー
ジ103の移動を停止する(R33,R34)。そして
R35にてバキューム装置116を停止させ、検査紙1
05の吸着を解除する。最後に検査紙105が移動ステ
ージ103上から操作員あるいは図示しない紙排出機構
により排出されて一連の動作が終了となる。After the input of the image data for the return path is completed, the stage 103 further moves on the return path, and stops moving the stage 103 when the stage sensor 4 detects that it has reached the stage origin position (R33, R34). . Then, the vacuum device 116 is stopped at R35, and the inspection paper 1
05 is released. Finally, the inspection paper 105 is discharged from the moving stage 103 by an operator or a paper discharge mechanism (not shown), and a series of operations is completed.
【0040】本実施例において、ステージ103の往路
で行われる検査項目としては、後述する印字位置精度測
定、直線性測定(低周波成分及び高周波成分)、部分倍
率測定を含む。又ステージ103の復路で行われる検査
項目としては、ピッチムラ測定及び濃度測定を含む。In this embodiment, the inspection items performed on the outward path of the stage 103 include a printing position accuracy measurement, a linearity measurement (low-frequency component and high-frequency component), and a partial magnification measurement, which will be described later. The inspection items performed on the return path of the stage 103 include pitch unevenness measurement and density measurement.
【0041】図18は、図15に示す画像処理部107
の構成を示すブロック図である。200は画像処理部全
体を制御するコントロールCPU、201〜204はA
/D処理部で、撮像装置101内のラインセンサ205
〜208へのコントロール信号出力及びMPU処理部2
09〜214に画像データ、タイミング信号及び2次元
座標データを出力する。209〜214はMPU処理部
209〜214は後述する如く画像メモリを持ち、A/
D処理部からの画像データをもとに所定の演算処理を施
し、演算結果をコントロールCPU200に送る。21
5はランコード処理部で画像バスから入力した2値画像
からランコードを演算し、自分の持つメモリに2値画像
の変化点の位置座標データと幅データを記憶する。21
6は射影(ヒストグラム)処理部で、画像バスから入力
した多値画像または2値画像のXY座標軸への射影デー
タを演算し、自分の持つメモリに記憶する。ラインセン
サ205〜208はA/D処理部201〜204から出
力されるコントロール信号によって駆動し、その映像出
力をA/D処理部201〜204に送る。218〜22
1は画像バスで、A/D処理部201〜204から出力
される2次元XY座標データ、デジタル化された2値・
多値の画像データ、エリア有効信号及びクロック信号を
接続されたMPU処理部209〜214、ランコード処
理部215及びヒストグラム処理部216へ転送する。
222,223はMPUバスで、MPU処理212,2
13から射影処理部216やランコード処理部215へ
部分エリア情報を転送する。217はシステムで、コン
トロールCPU200が各処理部(201〜204,2
09〜214)との情報伝達を行う。224はA/D処
理部201〜204がタイミング信号、画像データ及び
2次元座標データを画像バス(218〜222)へ出力
すべきタイミングを入力するための入力スタートトリガ
信号線で、ここではステージ103のスタート信号が接
続されている。FIG. 18 shows the image processing unit 107 shown in FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of FIG. 200 is a control CPU for controlling the entire image processing unit, and 201 to 204 are A
/ D processing unit, the line sensor 205 in the imaging device 101
Control signal output to MPU-208 and MPU processing unit 2
Image data, timing signals, and two-dimensional coordinate data are output to 09 to 214. MPU processing units 209 to 214 have an image memory as described later.
A predetermined calculation process is performed based on the image data from the D processing unit, and the calculation result is sent to the control CPU 200. 21
A run code processing unit 5 calculates a run code from the binary image input from the image bus, and stores the position coordinate data and the width data of the changing point of the binary image in its own memory. 21
Reference numeral 6 denotes a projection (histogram) processing unit that calculates projection data of the multi-valued image or the binary image input from the image bus onto the XY coordinate axes and stores the data in its own memory. The line sensors 205 to 208 are driven by control signals output from the A / D processing units 201 to 204, and send their video outputs to the A / D processing units 201 to 204. 218-22
Reference numeral 1 denotes an image bus, two-dimensional XY coordinate data output from the A / D processing units 201 to 204, digitized binary data
The multi-value image data, the area valid signal and the clock signal are transferred to the connected MPU processing units 209 to 214, the run code processing unit 215 and the histogram processing unit 216.
MPU buses 222 and 223 are MPU processes 212 and 2.
13 transfers the partial area information to the projection processing unit 216 and the run code processing unit 215. Reference numeral 217 denotes a system in which the control CPU 200 executes processing units (201 to 204, 2
09-214). Reference numeral 224 denotes an input start trigger signal line for inputting timings at which the A / D processing units 201 to 204 output timing signals, image data, and two-dimensional coordinate data to the image buses (218 to 222). Start signal is connected.
【0042】図19はA/D処理部201〜204の構
成を示すブロック図で、302は前述の画像入力スター
トトリガ信号入力、303はステージ103の移動に応
じてエンコーダ104から出力されるエンコーダパルス
信号入力、304はラインセンサ205〜208を駆動
するためのスキャンスタートパルス出力、305は同様
にラインセンサ205〜208を駆動するためのクロッ
クパルス出力、306は前記A/D処理部によって駆動
されたラインセンサ205〜208から出力されるアナ
ログ画像信号、307は同様に前記A/D処理部によっ
て駆動されたラインセンサ205〜208から出力され
るデジタル画像信号、315はタイミングパルス発生器
で、基準クロックの発生及び必要な分周クロック信号を
出力する。314はX座標カウンタで、タイミングパル
ス発生器315によって発生されたクロックを所定のク
ロック数分カウントし、接続されたラインセンサを駆動
するためのスキャンスタートパルスを生成出力するとと
もに、Y座標カウンタ313へカウントアップパルスを
出力し、画像バス300へX座標データを出力する。3
13はY座標カウンタで、入力スタートトリガ信号30
2によってスタートしX座標カウンタ314からのカウ
ントアップパルスによって所定のパルス数分カウント動
作を実行し、画像バス300へY座標データ308を出
力する。またY座標カウンタはステージ103の移動に
応じて発生するエンコーダパルス303によってY座標
のカウントもすることができる様になっている。これに
より後述する如くステージ103の移動時の速度ムラ補
正が可能となる。316はA/D変換器で、A/D処理
部に接続されたラインセンサからのアナログ画像信号を
デジタル値に変換する。317は入力信号セレクタでラ
インセンサからの画像信号がアナログ306かデジタル
307かでいずれか一方を選択する。318はダーク補
正用のメモリで、校正チャート等で予めラインセンサの
映像信号から作成した補正データを入力しておく記憶手
段である。320はシェーディング補正用のメモリで、
これも校正チャート等で予めラインセンサの映像信号か
ら作成した補正データを入力しておく記憶手段である。
319は減算器でラインセンサからの映像信号のデジタ
ル値(セレクタ317の出力)と予め記憶されているダ
ーク補正用メモリ内のデータとの減算を行う。321は
除算器で減算器319から出力された信号をシェーディ
ング補正用メモリ321からのデータによって除算を行
う。323は2値化レベル保持部、322は比較器で除
算器321から出力された信号と2値化レベル保持部3
23で設定されている2値化レベルとを比較して2値デ
ータを出力する。324はシステムバス301とのイン
ターフェイスでシステムバス301を介してシステム制
御用のコントロールCPU200とつながっている。又
300は、各MPU処理部や射影処理部、ランコード処
理部に、X座標データ308、Y座標309データ、エ
リア有効信号・クロック310、多値画像データ31
1、2値画像データ312等を出力するための画像バス
である。FIG. 19 is a block diagram showing the configuration of the A / D processing units 201 to 204. Reference numeral 302 denotes the above-mentioned image input start trigger signal input, and reference numeral 303 denotes an encoder pulse output from the encoder 104 in accordance with the movement of the stage 103. Signal input, 304 is a scan start pulse output for driving the line sensors 205 to 208, 305 is a clock pulse output for driving the line sensors 205 to 208, and 306 is driven by the A / D processing unit. Analog image signals output from the line sensors 205 to 208, 307 is a digital image signal output from the line sensors 205 to 208 similarly driven by the A / D processing unit, 315 is a timing pulse generator, And outputs a necessary divided clock signal. An X coordinate counter 314 counts the clocks generated by the timing pulse generator 315 for a predetermined number of clocks, generates and outputs a scan start pulse for driving the connected line sensor, and outputs the scan start pulse to the Y coordinate counter 313. It outputs a count-up pulse and outputs X coordinate data to the image bus 300. 3
Reference numeral 13 denotes a Y coordinate counter, and an input start trigger signal 30
2, the counting operation is performed for a predetermined number of pulses by the count-up pulse from the X coordinate counter 314, and the Y coordinate data 308 is output to the image bus 300. The Y coordinate counter can also count the Y coordinate by an encoder pulse 303 generated according to the movement of the stage 103. As a result, it is possible to correct the speed unevenness when the stage 103 moves as described later. An A / D converter 316 converts an analog image signal from a line sensor connected to an A / D processing unit into a digital value. An input signal selector 317 selects one of the analog image signal 306 and the digital image signal 307 from the line sensor. Reference numeral 318 denotes a memory for dark correction, which is storage means for inputting correction data previously created from a video signal of a line sensor as a calibration chart or the like. 320 is a memory for shading correction,
This is also storage means for inputting correction data previously created from the video signal of the line sensor using a calibration chart or the like.
A subtractor 319 subtracts the digital value of the video signal from the line sensor (output of the selector 317) from the data stored in the dark correction memory in advance. A divider 321 divides the signal output from the subtractor 319 by the data from the shading correction memory 321. Reference numeral 323 denotes a binarization level holding unit, and 322 denotes a comparator which outputs the signal output from the divider 321 and the binarization level holding unit 3.
The binary data is output by comparing with the binarization level set at 23. An interface 324 with the system bus 301 is connected to the control CPU 200 for system control via the system bus 301. Reference numeral 300 denotes an X coordinate data 308, a Y coordinate 309 data, an area valid signal / clock 310, and a multi-valued image data 31 for each MPU processing unit, projection processing unit, and run code processing unit.
This is an image bus for outputting 1, 2 image data 312 and the like.
【0043】図20はMPU処理部209〜214の構
成を示すブロック図である。400は画像バスで前述の
A/D処理部とつながっている。402はエリア有効信
号・クロック等のタイミング信号入力、403はX座標
データ入力、404はY座標データ入力、405は2値
画像データ入力、406は多値画像データ入力である。
409はタイミング発生部で、MPU処理部で使用され
るタイミング信号を発生する。410はエリア記憶・検
出部でMPU処理部が使用する各エリア情報を記憶し、
入力するX座標データ403及びY座標データ404に
基づいて各エリアを検出する。即ち予めMPU処理部上
のMPU417によって指示されたX,Yの全体座標に
対してMPU処理部が必要な複数の切り出し位置に対応
したX,Y座標情報を記憶させておき、動作時にはその
切り出し位置情報によって間引き検出部412に有効信
号を出力する。間引き記憶検出部412は、予め複数の
エリアに対応するX,Yそれぞれの間引き量をMPU処
理部上のMPU417の指示により記憶しておく記憶部
であり、動作時には対応するエリア内の画像データを間
引くためのタイミング信号を発生し、画像メモリアドレ
スカウンタ414及びMPUバス401へ出力する。4
14は画像メモリアドレスカウンタで、間引き記憶検出
部412からの複数エリアに対応する有効エリア情報に
よって画像メモリ415に画像入力指示があった場合、
画像メモリ415のアドレスカウンタをインクリメント
し、画像メモリ415に対し書き込みアドレス及び書き
込み信号を出力する。画像メモリ415は入力する複数
の処理エリアの画像データを記憶することが可能であ
る。411はシリアル・パラレル変換部で、2値画像デ
ータ405を入力信号として画像メモリ415へ記憶す
る為の変換部、413は画像メモリ415に入力する画
像データの選択部で2値画像データか多値画像データか
を選択する。416はMPUの制御プログラム及びデー
タを記憶するメモリである。又MPU417はMPU処
理部での動作設定及び画像処理を行う。又418はシス
テムバス420とのインターフェイス部、419はI/
Oポートで、MPU417とコントロールCPU200
との情報伝達部である。401はMPUバスでMPU処
理部から接続されている、ランコード処理部、射影処理
部にMPUの制御信号408と複数の有効処理エリア情
報407を出力する。FIG. 20 is a block diagram showing the configuration of the MPU processing units 209 to 214. An image bus 400 is connected to the above-described A / D processing unit. Reference numeral 402 denotes a timing signal input such as an area valid signal and a clock, 403 denotes an X coordinate data input, 404 denotes a Y coordinate data input, 405 denotes a binary image data input, and 406 denotes a multi-value image data input.
Reference numeral 409 denotes a timing generation unit which generates a timing signal used in the MPU processing unit. Reference numeral 410 denotes an area storage / detection unit that stores each area information used by the MPU processing unit,
Each area is detected based on the input X coordinate data 403 and Y coordinate data 404. That is, the MPU processing unit stores in advance X, Y coordinate information corresponding to a plurality of necessary cutout positions with respect to the entire X, Y coordinates specified by the MPU 417 on the MPU processing unit. A valid signal is output to the thinning detection unit 412 according to the information. The thinning storage detection unit 412 is a storage unit that previously stores the thinning amounts of X and Y corresponding to a plurality of areas according to an instruction of the MPU 417 on the MPU processing unit, and stores the image data in the corresponding area during operation. A timing signal for thinning out is generated and output to the image memory address counter 414 and the MPU bus 401. 4
Reference numeral 14 denotes an image memory address counter. When an image input instruction is given to the image memory 415 based on effective area information corresponding to a plurality of areas from the thinning-out storage detection unit 412,
The address counter of the image memory 415 is incremented, and a write address and a write signal are output to the image memory 415. The image memory 415 can store input image data of a plurality of processing areas. Reference numeral 411 denotes a serial / parallel conversion unit, which is a conversion unit for storing the binary image data 405 as an input signal in the image memory 415; and 413, a selection unit for image data to be input to the image memory 415. Select image data. A memory 416 stores a control program and data of the MPU. The MPU 417 performs operation setting and image processing in the MPU processing unit. Reference numeral 418 denotes an interface with the system bus 420, and reference numeral 419 denotes an I / O.
O port, MPU 417 and control CPU 200
And an information transmission unit. An output unit 401 outputs an MPU control signal 408 and a plurality of effective processing area information 407 to a run code processing unit and a projection processing unit connected to the MPU processing unit via an MPU bus.
【0044】図21は射影処理部216の構成を示すブ
ロック図である。420は画像バスでありA/D処理部
203から画像バス220を介して出力されるエリア有
効信号及びクロック信号422及び多値画像データ42
3が入力される。426はタイミング発生部で射影処理
部で必要なタインミング信号を生成し出力する。427
はアドレスカウンタで、タイミング発生部426からの
タイミング信号に基づき射影メモリ431のアドレス信
号を生成する。428はメモリクリア回路で、射影メモ
リ431の内容をクリアする為の信号を生成し出力す
る。429は射影メモリ431のアドレス選択部でクリ
ア動作、射影生成動作及びMPU読みだし動作に従って
アドレスを選択する。選択指示はMPUバス421を通
して、MPU処理部のMPU417によって選択され
る。同様に430は射影メモリの入力データ選択部、4
32は射影メモリ431のデータ出力バッファ、433
は射影演算部で、データ出力バッファ432に格納され
た射影メモリデータと画像バス420からの多値画像デ
ータ423を加算して再び射影メモリ431へ書き込む
ためのデータ演算部、434はコントロール回路でMP
Uバス421からの有効エリア情報424とMPUバス
425から、射影処理部の動作に必要なタイミング信号
を生成する条件信号をタイミング発生部426に出力す
る。FIG. 21 is a block diagram showing the configuration of the projection processing unit 216. Reference numeral 420 denotes an image bus, which is an area effective signal and a clock signal 422 and multi-valued image data 42 output from the A / D processing unit 203 via the image bus 220.
3 is input. A timing generator 426 generates and outputs a timing signal required by the projection processor. 427
Is an address counter that generates an address signal for the projection memory 431 based on a timing signal from the timing generator 426. A memory clear circuit 428 generates and outputs a signal for clearing the contents of the projection memory 431. Reference numeral 429 denotes an address selection unit of the projection memory 431, which selects an address according to a clear operation, a projection generation operation, and an MPU read operation. The selection instruction is selected by the MPU 417 of the MPU processing unit via the MPU bus 421. Similarly, reference numeral 430 denotes an input data selection unit of the projection memory,
32 is a data output buffer of the projection memory 431, 433
Is a projection operation unit. A data operation unit for adding the projection memory data stored in the data output buffer 432 and the multi-valued image data 423 from the image bus 420 and writing the multivalued image data back into the projection memory 431 is a control circuit.
From the effective area information 424 from the U bus 421 and the MPU bus 425, a condition signal for generating a timing signal necessary for the operation of the projection processing unit is output to the timing generation unit 426.
【0045】図22はランコード処理部の構成を示すブ
ロック図である。440は画像バスで、A/D処理部2
02から画像バス220を介して出力されるエリア有効
信号及びクロック信号442、X座標データ444、Y
座標データ443、2値画像データ445を入力する。
448はタイミング発生部でランコード処理部のランコ
ード生成に必要なタイミング信号を発生出力する。44
9はアドレスカウンタでランコードメモリ452,45
3,454のランコードデータ作成動作時のメモリアド
レスを生成する。451はランコードメモリ452,4
53,454のアドレスをMPU処理部212のMPU
からの読みだし動作及びランコード生成動作のいずれか
によって選択する。452はY座標メモリで1つのラン
コードのY座標データを記憶する。453はX座標メモ
リで1つのランコードの開始位置または終了位置のX座
標データを記憶する。454は幅メモリで1つのランコ
ードのX方向の画素数を記憶する。メモリ452,45
3,454は1つのランコードに対してY座標データ、
X座標データ及びX方向幅データの3つのそれぞれのメ
モリの同一のオフセット値に記憶する。455はY座標
メモリの入力データの選択部、457はX座標メモリの
入力データの選択部、459はX方向幅メモリの入力デ
ータの選択部であり、選択部455,457,459は
ランコード処理部の動作によってMPU処理部212か
らの指示にしたがって選択される。456はY座標メモ
リデータのMPU処理部212からの読みだし用バッフ
ァ、458はX座標メモリデータのMPU処理部212
からの読みだし用バッファ、460はX方向幅メモリデ
ータのMPU処理部212からの読みだし用バッファで
ある。又450は有効幅検出部で、MPU処理部212
からの設定によって、X方向幅の上限,下限などが設定
されたその設定値に従って有効なランコードデータのみ
をランコードメモリ452,453,454へ書き込む
様に、指示信号と各書き込みデータを出力する。461
はコントロール部で、MPU処理部212からの指示に
したがってランコード処理部の動作に必要な設定値等を
コントロールする。441はMPUバスでMPU処理部
212のMPUからの制御信号447や、ランコード処
理有効エリア信号446をランコード処理部215に転
送する。FIG. 22 is a block diagram showing the configuration of the run code processing unit. Reference numeral 440 denotes an image bus, and the A / D processing unit 2
02, an area effective signal and a clock signal 442, X coordinate data 444, Y
The coordinate data 443 and the binary image data 445 are input.
Reference numeral 448 denotes a timing generation unit which generates and outputs a timing signal required for the run code generation of the run code processing unit. 44
9 is an address counter for run code memories 452 and 45
A memory address at the time of 3,454 run code data creation operation is generated. 451 is a run code memory 452, 4
The addresses of 53 and 454 are stored in the MPU of the MPU processing unit 212.
The selection is made by one of the read operation from the CPU and the run code generation operation. Reference numeral 452 denotes a Y coordinate memory for storing Y coordinate data of one run code. An X coordinate memory 453 stores the X coordinate data of the start position or the end position of one run code. Reference numeral 454 denotes a width memory which stores the number of pixels of one run code in the X direction. Memory 452, 45
3,454 is Y coordinate data for one run code,
X coordinate data and X direction width data are stored at the same offset value in each of the three memories. Reference numeral 455 denotes a selection unit for input data of the Y coordinate memory, 457 denotes a selection unit for input data of the X coordinate memory, 459 denotes a selection unit for input data of the X direction width memory, and the selection units 455, 457, and 459 denote run code processing. The selection is made according to an instruction from the MPU processing unit 212 by the operation of the unit. Reference numeral 456 denotes a buffer for reading the Y coordinate memory data from the MPU processing unit 212, and 458 denotes a MPU processing unit 212 for the X coordinate memory data.
A reading buffer 460 is a buffer for reading X-direction width memory data from the MPU processing unit 212. Reference numeral 450 denotes an effective width detection unit, which is an MPU processing unit 212.
The instruction signal and each write data are output so that only valid run code data is written to the run code memories 452, 453, and 454 in accordance with the set values in which the upper limit and the lower limit of the X direction width are set by the setting from. . 461
Is a control unit that controls setting values and the like necessary for the operation of the run code processing unit in accordance with an instruction from the MPU processing unit 212. An MPU bus 441 transfers a control signal 447 from the MPU of the MPU processing unit 212 and a run code processing effective area signal 446 to the run code processing unit 215.
【0046】次に図23により本実施例における印字評
価用複合パターンについて説明する。図23(a)は紙
送り系に複数のローラを使用する印字機器を評価するた
めの印字パターンの一実施例であり、図23(b)〜
(f)はそのパターンでの各評価項目に対する測定エリ
アを示したものである。このように一枚の検査紙501
のなかに印字可能領域粋502、濃度評価用パターン5
03、部分倍率用パターン504、紙送り評価用定ピッ
チ横線505を印字出力し、この印字評価装置により各
測定エリア506〜511を取り込んで、先端レジス
ト、左端レジスト、直角度、斜行度、曲り、紙送りピッ
チムラ、ジッター、全体倍率、部分倍率、濃度等の複数
項目を評価する。Next, referring to FIG. 23, the composite pattern for print evaluation in this embodiment will be described. FIG. 23A is an example of a print pattern for evaluating a printing device using a plurality of rollers in a paper feed system, and FIG.
(F) shows a measurement area for each evaluation item in the pattern. Thus, one sheet of inspection paper 501
Printable area 502, density evaluation pattern 5
03, a pattern for partial magnification 504, and a constant pitch horizontal line 505 for paper feed evaluation are printed out, and each measurement area 506 to 511 is fetched by the print evaluation device, and the leading edge resist, the left edge resist, the squareness, the degree of skew, and the bend. And a plurality of items such as paper feed pitch unevenness, jitter, overall magnification, partial magnification, and density.
【0047】次に図23(a)〜図23(f)を参照し
て、画像切り出し処理の実施例を説明する。図23
(a)は上記検査を行うための、検査紙105に記録さ
れた複合パターン図である。502は印字可能エリア粋
で、この中に濃度用パターン503、部分倍率用パター
ン504、定ピッチ横線505が印字されている。図2
2(b)は図22(a)中の複合パターンのうち印字位
置精度測定対象パターンと画像処理切り出しエリア50
6を示した図である。又図23(c)は図23(a)の
複合パターンのうち直線性測定の測定対象パターンと画
像処理切り出しエリア507,508を示した図であ
る。又図23(d)は図22(a)中の複合パターンの
うちピッチむら測定の測定対象パターンと画像処理切り
出しエリア509を示した図である。又図23(e)は
図23(a)中の複合パターンのうち部分倍率測定の測
定対象パターンと画像処理切り出しエリア510を示し
た図である。又図23(f)は図23(a)中の複合パ
ターンのうち部分倍率測定の測定対象パターンと画像処
理切り出しエリア511を示した図である。そして上記
それぞれの測定項目に対し、図18に示す各画像処理部
が対応して処理を行う。Next, an embodiment of the image clipping process will be described with reference to FIGS. FIG.
(A) is a composite pattern diagram recorded on an inspection paper 105 for performing the above inspection. Reference numeral 502 denotes a printable area in which a density pattern 503, a partial magnification pattern 504, and a constant pitch horizontal line 505 are printed. FIG.
2 (b) shows the print position accuracy measurement target pattern and the image processing cut-out area 50 of the composite pattern shown in FIG.
FIG. FIG. 23C is a diagram showing a pattern to be measured for linearity measurement and image processing cutout areas 507 and 508 in the composite pattern of FIG. FIG. 23D is a diagram showing a pattern to be measured for pitch unevenness measurement and an image processing cut-out area 509 in the composite pattern in FIG. 22A. FIG. 23E is a diagram showing a pattern to be measured for partial magnification measurement and an image processing cut-out area 510 in the composite pattern in FIG. FIG. 23F is a diagram showing the measurement target pattern of the partial magnification measurement and the image processing cutout area 511 in the composite pattern shown in FIG. The respective image processing units shown in FIG. 18 perform processing corresponding to the respective measurement items.
【0048】即ち、MPU処理部209はステージ10
3の往路においてラインセンサ205により読取られA
/D処理部201を介して出力される画像データから画
像処理切り出しエリア506(図23(b))に相当す
る画像データを取り出して後述する如き印字位置精度測
定を行う。又MPU処理部210はステージ103の往
路においてA/D処理部201から出力される画像デー
タから画像処理切り出しエリア507(図23(c))
に相当する画像データを取り出して直線性低周波測定を
行う。又、MPU処理部210はステージ103の復路
においてA/D処理部201から出力される画像データ
から画像処理切り出しエリア511(図23(f))に
相当する画像データを取り出して濃度測定を行う。又、
MPU処理部211はステージ103の往路においてA
/D処理部201から出力される画像データから画像処
理切り出しエリア510(図23(e))に相当する画
像データを取り出して部分倍率測定を行う。又、MPU
処理部212は、ラインセンサ206により読取られ、
A/D処理部202を介して出力される画像データか
ら、画像処理切り出しエリア508(図23(c))に
相当する画像データを取り出し、MPUバス222を介
してMPU処理部212に接続されるランコード処理部
215が、この取り出された画像データから前述の如く
ランコードデータを生成して記憶し、MPU処理部21
2はこのランコードデータを基に後述する如く直性線高
周波成分測定を行う。又、MPU処理部213及び21
4はステージ103の復路においてラインセンサ207
及び208により読み取られA/D処理部203及び2
04を介して出力される画像データから、画像処理切り
出しエリア509(図23(d))の各々のエリアに相
当する画像データを取り出し、MPUバス223及び2
26を介してMPU処理部213及び214に接続され
る射影処理部216及び225が前述の如く射影データ
を生成して記憶し、MPU処理部213及び214はこ
の射影データを基に後述する如くピッチムラ測定を行
う。That is, the MPU processing unit 209 performs
A is read by the line sensor 205 on the outward path
The image data corresponding to the image processing cut-out area 506 (FIG. 23B) is extracted from the image data output via the / D processing unit 201, and the printing position accuracy is measured as described later. Further, the MPU processing section 210 performs an image processing cut-out area 507 from the image data output from the A / D processing section 201 on the outward path of the stage 103 (FIG. 23C).
Is taken out, and linear low-frequency measurement is performed. Further, the MPU processing section 210 extracts image data corresponding to the image processing cut-out area 511 (FIG. 23 (f)) from the image data output from the A / D processing section 201 on the return path of the stage 103, and performs density measurement. or,
The MPU processing unit 211 performs A
The image data corresponding to the image processing cutout area 510 (FIG. 23E) is extracted from the image data output from the / D processing unit 201, and the partial magnification is measured. Also, MPU
The processing unit 212 is read by the line sensor 206,
Image data corresponding to the image processing cut-out area 508 (FIG. 23C) is extracted from the image data output via the A / D processing unit 202, and connected to the MPU processing unit 212 via the MPU bus 222. The run code processing unit 215 generates and stores the run code data from the extracted image data as described above, and the MPU processing unit 21
2 performs the measurement of the high frequency component of the straight line based on the run code data as described later. Also, the MPU processing units 213 and 21
Reference numeral 4 denotes a line sensor 207 on the return path of the stage 103.
A / D processing units 203 and 2 read by
The image data corresponding to each area of the image processing cutout area 509 (FIG. 23D) is extracted from the image data output via the MPU buses 223 and 2.
The projection processing units 216 and 225 connected to the MPU processing units 213 and 214 via the CPU 26 generate and store projection data as described above, and the MPU processing units 213 and 214 generate pitch unevenness based on the projection data as described later. Perform the measurement.
【0049】このように各MPU処理部が必要な画像の
切り出しエリア位置、エリア数、間引き間隔に関する情
報をコントロールCPU200から受け取り、画像デー
タ入力、ランコード処理、射影処理等を行って必要な画
像情報を入手し、予め指定されている画像処理を行い画
像位置、線幅等の処理結果をコントロールCPU200
へ転送する。As described above, each MPU processing unit receives information on the necessary image cut-out area position, the number of areas, and the thinning interval from the control CPU 200, and performs image data input, run code processing, projection processing, and the like to obtain necessary image information. And performs image processing specified in advance, and outputs processing results such as an image position and a line width to the control CPU 200.
Transfer to
【0050】次に本実施例において画像データサンプリ
ング時における間引き機能について説明する。図24は
間引き機能を説明するための図であり、低周波成分直線
性測定の場合を示すものである。図中601は検査紙1
05上の画像処理切り出しエリア507内に描画された
線像、602は画像処理切り出しエリア507のX方向
エリア幅(Xw)、603は画像処理切り出しエリア5
07のY方向エリア幅(Yw)である。Next, a thinning-out function at the time of sampling image data in this embodiment will be described. FIG. 24 is a diagram for explaining the thinning function and shows a case of low frequency component linearity measurement. In the figure, reference numeral 601 denotes inspection paper 1
05, a line image drawn in the image processing cutout area 507 on the image processing area 05, 602 is the X direction area width (Xw) of the image processing cutout area 507, and 603 is the image processing cutout area 5
07 is the Y direction area width (Yw).
【0051】図25(a)は図24に示す画像処理切り
出しエリア507の画像データを間引き処理を行うこと
なく画像メモリに格納した場合のメモリ内容を模式的に
示した図である。611は画像メモリ内の線像を示し、
612は線像611を直線近似した時の仮想線、613
は605と同様にX方向エリア幅、614は606と同
様にY方向エリア幅である。FIG. 25A is a diagram schematically showing the memory contents when the image data of the image processing cut-out area 507 shown in FIG. 24 is stored in the image memory without performing the thinning process. 611 indicates a line image in the image memory;
612 is a virtual line when the line image 611 is approximated by a straight line;
Is the X direction area width as in 605, and 614 is the Y direction area width as in 606.
【0052】又図25(b)は図24に示す画像処理切
り出しエリア507の画像データを間引き処理を行って
画像メモリに格納した場合の内容を模式的に示した図で
ある。621は画像メモリ内の線像を示し、622は線
像621を直線近似した時の仮想線、623は605と
同様のX方向エリア幅、624は606と同様にY方向
エリア幅である。ここで図25(a)と図25(b)で
Y方向に間引きした時には必要となる画像メモリの量
は、間引き量を2のn乗としたとき、1/2nとなり、
画像メモリの節約、情報圧縮がされ処理が容易になる。
本実施例では、線像611,621から仮想直線61
2,622を想定し、仮想直線と線乗のX方向の位置の
差から直線性を求めるのでY方向変化に対してX方向変
化が小さい場合に特に有効な機能となる。FIG. 25B is a diagram schematically showing the contents when the image data in the image processing cut-out area 507 shown in FIG. 24 is subjected to the thinning process and stored in the image memory. Reference numeral 621 denotes a line image in the image memory, 622 denotes a virtual line obtained by linearly approximating the line image 621, 623 denotes an X-direction area width similar to 605, and 624 denotes a Y-direction area width similar to 606. Here, the amount of image memory required when thinning out in the Y direction in FIGS. 25 (a) and 25 (b) is nn, where the thinning amount is 2 n ,
Image memory is saved, information is compressed, and processing is facilitated.
In this embodiment, a virtual straight line 61 is obtained from the line images 611 and 621.
Assuming 2,622, the linearity is determined from the difference between the position of the virtual straight line and the square in the X direction, so this function is particularly effective when the change in the X direction is smaller than the change in the Y direction.
【0053】次に本実施例における複数の評価項目に対
する並列処理動作について説明する。ここでは図18中
A/D処理部201,202,203、MPU処理部2
09,212,213、ラインセンサ205,206,
207により行われる並列処理を例にとって説明する。Next, the parallel processing operation for a plurality of evaluation items in this embodiment will be described. Here, the A / D processing units 201, 202, and 203 and the MPU processing unit 2 in FIG.
09, 212, 213, line sensors 205, 206,
The parallel processing performed by 207 will be described as an example.
【0054】図26は並列処理の実施例を測定対象画像
として説明した図である。701は図15の撮像装置
(ラインセンサ)101の走査方向(X方向)である。
702はステージ103の移動方向(Y方向)である。
703はA/D処理部201〜204に生成する絶対座
標が占めるエリアで、ここではX方向に座標値0〜49
99、Y方向に座標値0〜6999としたときの例を示
している。704は測定対象である複合パターン(図2
3)となる検査紙上のパターン像、705はラインセン
サの画像有効エリア(X方向)、706はステージ移動
エリア(Y方向)、711,712,713及び714
はMPU処理部209が画像を切り出して処理するエリ
アであり、図23(b)に示すエリア506に対応する
ものである。712及び722はMPU処理部213が
画像を切り出して処理するエリアであり、図23(d)
に示すエリア509に対応するものである。731はM
PU212が画像を切り出して処理するエリアであり、
図22(c)に示すエリア508に対応するものであ
る。又704は各MPU処理部が処理するエリアのX方
向の座標値、741は同様に各MPU処理部が処理する
エリアのY方向の座標値である。ここで、例えばMPU
209が切り出すべき矩形エリアの一つ711では、X
方向にはX1〜X2、Y方向にはY1〜Y2の示す範囲
内であることを示している。同様にエリア712ではX
7〜X8及びY1〜Y2、エリア713ではX1〜X2
及びY5〜Y6、エリア714ではX7〜X8及びY5
〜Y6、エリア721ではX3〜X4及びY2〜Y5、
エリア722ではX5〜X6及びY2〜Y5、エリア7
31ではX7〜X8及びY2〜Y5である。FIG. 26 is a diagram for explaining an embodiment of the parallel processing as an image to be measured. Reference numeral 701 denotes a scanning direction (X direction) of the imaging apparatus (line sensor) 101 in FIG.
Reference numeral 702 denotes a moving direction (Y direction) of the stage 103.
Reference numeral 703 denotes an area occupied by absolute coordinates generated in the A / D processing units 201 to 204, and here, coordinate values 0 to 49 in the X direction.
9 shows an example when the coordinate values are 0 to 6999 in the Y direction. Reference numeral 704 denotes a composite pattern to be measured (FIG. 2)
3) a pattern image on the inspection paper, 705 is an image effective area of the line sensor (X direction), 706 is a stage moving area (Y direction), 711, 712, 713, and 714.
Is an area where the MPU processing unit 209 cuts out and processes an image, and corresponds to the area 506 shown in FIG. Reference numerals 712 and 722 denote areas where the MPU processing unit 213 cuts out and processes an image.
Corresponds to the area 509 shown in FIG. 731 is M
An area where the PU 212 cuts out and processes an image,
This corresponds to the area 508 shown in FIG. Reference numeral 704 denotes an X-direction coordinate value of an area processed by each MPU processing unit, and reference numeral 741 denotes a Y-direction coordinate value of an area processed by each MPU processing unit. Here, for example, MPU
In one of the rectangular areas 711 to be cut out 209, X
The direction is within the range indicated by X1 to X2, and the Y direction is within the range indicated by Y1 to Y2. Similarly, in area 712, X
7 to X8 and Y1 to Y2, X1 to X2 in area 713
And Y5 to Y6, and X7 to X8 and Y5 in the area 714.
To Y6, X3 to X4 and Y2 to Y5 in the area 721,
In area 722, X5 to X6 and Y2 to Y5, area 7
In 31, X7 to X8 and Y2 to Y5.
【0055】図27はそれぞれのMPU処理部が分担す
る処理エリアを対応づけて説明する図で、図27(a)
はMPU処理部209が、図27(b)はMPU処理部
213が、図27(c)はMPU処理部212が処理す
るエリアを示している。FIG. 27 is a diagram for explaining the processing areas shared by the respective MPU processing sections in association with each other.
27B shows an area processed by the MPU processing unit 209, FIG. 27B shows an area processed by the MPU processing unit 213, and FIG.
【0056】図28は前述の並列処理時に於ける各エリ
ア切り出しのためのX方向に於けるタイミング図であ
る。ここではアクティブローの論理で示している。
(a)はラインセンサ205,206,207の有効エ
リアを示し、ロー期間中A/D処理部201,202,
203はX座標データ309を画像バス300を介して
画像バス218に出力する。(b)はMPU処理部20
9の処理エリアのうち図26のエリア711を切り出す
ためのX方向のエリア有効信号で、X1からX2までの
期間有効となる。(c)はMPU処理部209の処理エ
リアのうち図26のエリア712を切り出すためのX方
向のエリア有効信号で、X8からX9までの期間有効と
なる。(d)はMPU処理部209の処理エリアのうち
図26のエリア713を切り出すためのX方向のエリア
有効信号で、X1からX2までの期間有効となる。
(e)はMPU処理部209の処理エリアのうち図26
のエリア714を切り出すためのX方向のエリア有効信
号で、X8からX9までの期間有効となる。(f)はM
PU処理部213の処理エリアのうち図26のエリア7
21を切り出すためのX方向のエリア有効信号で、X3
からX4までの期間有効となる。(g)はMPU処理部
213の処理エリアのうち図26のエリア722を切り
出すためのX方向のエリア有効信号で、X5からX6ま
での期間有効となる。(h)はMPU処理部212の処
理部エリアのうち図26のエリア731を切り出すため
のX方向のエリア有効信号で、X7からX8までの期間
有効となる。FIG. 28 is a timing diagram in the X direction for cutting out each area in the above-described parallel processing. Here, the logic is represented by active-low logic.
(A) shows an effective area of the line sensors 205, 206, and 207, and the A / D processing units 201, 202, and
203 outputs the X coordinate data 309 to the image bus 218 via the image bus 300. (B) is an MPU processing unit 20
An area valid signal in the X direction for cutting out the area 711 in FIG. 26 out of the nine processing areas is valid for a period from X1 to X2. (C) is an X-direction area valid signal for cutting out the area 712 in FIG. 26 of the processing area of the MPU processing unit 209, and is valid during the period from X8 to X9. (D) is an area valid signal in the X direction for cutting out the area 713 in FIG. 26 of the processing area of the MPU processing unit 209, and is valid during the period from X1 to X2.
FIG. 26E shows the processing area of the MPU processing unit 209 in FIG.
This is an area valid signal in the X direction for cutting out the area 714, and is valid during the period from X8 to X9. (F) is M
Area 7 in FIG. 26 among the processing areas of the PU processing unit 213
21 is an area effective signal in the X direction for cutting out X21.
Valid for a period from to X4. (G) is an area effective signal in the X direction for cutting out the area 722 in FIG. 26 of the processing area of the MPU processing unit 213, and is effective during the period from X5 to X6. (H) is an X-direction area valid signal for cutting out the area 731 in FIG. 26 of the processing unit area of the MPU processing unit 212, and is valid during the period from X7 to X8.
【0057】又、図29は前述の並列処理時における各
エリア切り出しのためのY方向におけるタイミング図で
ある。ここでは同様にアクティブロー論理で示してい
る。(a)はステージ移動時の有効エリアを示し、ロー
期間中A/D処理部201,202,203はY座標を
データ308を画像バス300を介して画像バス218
に出力する。(b)はMPU処理部209の処理エリア
のうち図26のエリア711を切り出すためのY方向の
エリア有効信号で、Y1からY2までの期間有効とな
る。(c)はMPU処理部209の処理エリアのうち図
26のエリア712を切り出すためのY方向のエリア有
効信号で、X1からX2までの期間有効となる。(d)
はMPU処理部209の処理エリアのうち図26のエリ
ア713を切り出すためのY方向のエリア有効信号で、
Y5からY6までの期間有効となる。(e)はMPU処
理部209の処理エリアのうち図26のエリア714を
切り出すためのY方向のエリア有効信号で、Y5からY
6までの期間有効となる。(f)はMPU処理部213
の処理エリアのうち図26のエリア721を切り出すた
めのY方向のエリア有効信号で、Y2からY5までの期
間有効となる。(g)はMPU処理部213の処理エリ
アのうち図26のエリア722を切り出すためのY方向
のエリア有効信号で、Y2からY5までの期間有効とな
る。(h)はMPU処理部212の処理エリアのうち図
26のエリア731を切り出すためのY方向の有効信号
で、Y2からY5までの期間有効となる。FIG. 29 is a timing chart in the Y direction for cutting out each area during the above-described parallel processing. Here, similarly, the active low logic is used. (A) shows an effective area at the time of moving the stage, and during the low period, the A / D processing units 201, 202, and 203 transfer the Y coordinate to the data 308 via the image bus 300 via the image bus 218.
Output to (B) is an area valid signal in the Y direction for cutting out the area 711 in FIG. 26 of the processing area of the MPU processing unit 209, and is valid during the period from Y1 to Y2. (C) is an area valid signal in the Y direction for cutting out the area 712 in FIG. 26 of the processing area of the MPU processing unit 209, and is valid during the period from X1 to X2. (D)
Is an area effective signal in the Y direction for cutting out the area 713 of FIG.
It is valid during the period from Y5 to Y6. (E) is an area effective signal in the Y direction for cutting out the area 714 in FIG. 26 among the processing areas of the MPU processing unit 209,
Valid for a period of up to 6. (F) is an MPU processing unit 213
26 is an area valid signal in the Y direction for cutting out the area 721 in FIG. (G) is an area valid signal in the Y direction for cutting out the area 722 in FIG. 26 of the processing area of the MPU processing unit 213, and is valid during the period from Y2 to Y5. (H) is a Y-direction valid signal for cutting out the area 731 in FIG. 26 of the processing area of the MPU processing unit 212, and is valid during the period from Y2 to Y5.
【0058】ここで図26、図27において、エリアの
切り出し位置が、例えば711と712のY方向の始点
Y1、終点Y2が同一座標となっているが、それぞれが
別々な切り出しエリア設定値であっても構わないことは
言うまでもない。X方向も同様である。またMPU処理
部間で同一エリアを入力画像として入力しても構わず、
同一MPU処理部内で複数の切り出しエリアが重なり合
っても構わない。Here, in FIGS. 26 and 27, the cut-out positions of the areas are, for example, that the start point Y1 and the end point Y2 in the Y direction of 711 and 712 have the same coordinates, but each of them has different cut-out area setting values. Needless to say, it does not matter. The same applies to the X direction. The same area may be input as an input image between the MPU processing units.
A plurality of cutout areas may overlap in the same MPU processing unit.
【0059】いま図15のような全体構成で図18のよ
うな画像処理部の構成になっているときの動作について
説明する。ステージが原点位置から移動を始め所定位置
で入力スタートトリガ信号224(302)がA/D処
理部201に入力される。するとA/D処理部201は
図26に示すエリア703の絶対座標データを出力す
る。即ち、X方向には0〜4999、Y方向には0〜6
999までの間座標データを画像バス218に出力す
る。この時MPU処理部209〜211には、予めコン
トロールCPU200からそれぞれのMPU処理部が絶
対座標に対して切り出すべき画像エリアが指示されてい
る。また入力した画像に対する処理方法、処理結果の求
め方に応じたプログラムは各MPU処理部が個々に持っ
ている。ラインセンサ205はA/D処理部201によ
って駆動され、映像信号を生成しA/D処理部201に
出力する。この時、ラインセンサの1走査に応じてX座
標カウンタ313がカウントアップしてゆき、絶対座標
データ(X方向0〜4999)がA/D処理部201か
ら画像バス218に出力される。また同様にY方向絶対
座標データはステージスタート信号224がA/D処理
部201に入力されてからY座標データの生成が始ま
り、ラインセンサ205が1走査する毎にY座標カウン
タ313がカウントアップしてゆきA/D処理部201
から画像バスへ出力され、所定の座標値になるまで続け
る。図25では座標値が0から6999になるまで続け
られる。この時各MPU処理部209〜211はそれぞ
れが担当するエリアに相当する絶対座標値が当てはまっ
た時に画像の入力、画像メモリへの書き込み等を行う。
この時各MPU処理部はそれぞれ独立に動作するため複
数の処理が画像処理システムとしてみた場合並列動作を
していることになる。図26ではまずX方向に0〜49
99の1走査が終了しY座標が1つずつカウントアップ
してゆく動作をしてゆく。この時Y座標がY1になって
X座標値がX1になった時、まず最初に画像切り出しエ
リアにあたり、MPU処理部209のエリアである71
1のエリアで711のX方向に最初の1ライン分X2ま
でをMPU処理部209上にある画像メモリ415に入
力し、終わると次は再びMPU処理部209のエリアで
ある712の最初の1ライン分入力(X7からX8ま
で)となる。こうしてY座標値がY2になるまで71
1、712のエリアではMPU処理部209が画像の入
力を行う。このようにY座標値がY2になりX座標値が
X3になったとき今度はMPU処理部213のエリアで
ある721にあたるので、MPU処理部213は自身の
持つ画像メモリ415に該当する画像情報を入力する。
ステージが移動を続けY座標がY6,X座標がX8を終
わるとMPU処理部209、213、211の3つのM
PU処理部すべてに、必要な画像情報が入力し終わる。
各MPU処理部は自身の画像メモリ内の画像入力エリア
に各画像データを入力し終わるとそれぞれが個別な処理
(同一処理でも構わない)を行い、各々の画像処理結果
を演算し終えたらコントロールCPU200からの要求
に従って、処理結果をコントロールCPU200に転送
し、一連の動作が終了する。Now, the operation when the overall configuration as shown in FIG. 15 has the configuration of the image processing section as shown in FIG. 18 will be described. The stage starts moving from the origin position, and an input start trigger signal 224 (302) is input to the A / D processing unit 201 at a predetermined position. Then, A / D processing section 201 outputs the absolute coordinate data of area 703 shown in FIG. That is, 0 to 4999 in the X direction and 0 to 6 in the Y direction.
The coordinate data is output to the image bus 218 until 999. At this time, the MPU processing units 209 to 211 are instructed from the control CPU 200 in advance by the control CPU 200 for an image area to be cut out from the absolute coordinates by each MPU processing unit. Each MPU processing unit has a program corresponding to a processing method for an input image and a method of obtaining a processing result. The line sensor 205 is driven by the A / D processing unit 201, generates a video signal, and outputs the video signal to the A / D processing unit 201. At this time, the X coordinate counter 313 counts up according to one scan of the line sensor, and the absolute coordinate data (0 to 4999 in the X direction) is output from the A / D processing unit 201 to the image bus 218. Similarly, generation of Y coordinate data starts after the stage start signal 224 is input to the A / D processing unit 201, and the Y coordinate counter 313 counts up every time the line sensor 205 performs one scan. A / D processing unit 201
Is output to the image bus and continues until a predetermined coordinate value is reached. In FIG. 25, the process is continued until the coordinate value changes from 0 to 6999. At this time, each of the MPU processing units 209 to 211 performs input of an image, writing to an image memory, and the like when an absolute coordinate value corresponding to the area in charge of each applies.
At this time, since each MPU processing unit operates independently, a plurality of processes are operating in parallel when viewed as an image processing system. In FIG. 26, first, 0 to 49 is set in the X direction.
One scan of 99 is completed and the Y coordinate counts up one by one. At this time, when the Y coordinate becomes Y1 and the X coordinate value becomes X1, first, it corresponds to the image cutout area, which is the area 71 of the MPU processing unit 209.
In the area 1, up to the first one line X 2 in the X direction of 711 is input to the image memory 415 on the MPU processing unit 209, and when it is completed, the first one line of 712 which is the area of the MPU processing unit 209 is returned again. Minute input (from X7 to X8). In this way, it is 71 until the Y coordinate value becomes Y2.
In areas 1 and 712, the MPU processing unit 209 inputs an image. As described above, when the Y coordinate value becomes Y2 and the X coordinate value becomes X3, this time corresponds to the area 721 of the MPU processing section 213. Therefore, the MPU processing section 213 stores image information corresponding to its own image memory 415. input.
When the stage continues to move and the Y coordinate ends at Y6 and the X coordinate ends at X8, three M of the MPU processing units 209, 213 and 211 are set.
The necessary image information is completely input to all the PU processing units.
Each MPU processing unit performs individual processing (the same processing may be performed) when each image data has been input to the image input area in its own image memory, and after calculating each image processing result, the control CPU 200. In response to the request from the CPU, the processing result is transferred to the control CPU 200, and a series of operations ends.
【0060】次に図31により印字位置精度の評価方法
について説明する。この処理はMPU処理部209が担
当する。S1にてMPU処理部209内のエリア記憶検
出部410(図20)に画像入力エリアを設定する。こ
の部分の設定エリアは、図23(b)のエリア506の
様になっている。エリア506の中の黒丸(a〜b)は
紙端、あるいは印字線の測定ポイントを示している。S
1にて画像入力エリアの設定が終了したら、S2にて画
像入力のトリガ信号である入力スタートトリガ信号30
2がONになるまで待つ。入力スタートトリガ信号30
2がONになった時点で画像入力を開始しS3にて入力
されている画像データのX、Y座標が設定しているエリ
ア506の範囲か否かを調べもし範囲内であればS4に
て所定の二値化レベルで二値化された画像データとし
て、画像メモリ415に格納する。もし入力されている
画像データが設定範囲外であれば、設定しているエリア
の範囲の画像データが入力されるまで待つ。S5では入
力エリアが終了したか否かを調べる。入力されている画
像データのX、Y座標が、まだ設定しているエリアの範
囲内にあればS4に戻り、所定の二値化レベルで二値化
された画像データとして、画像メモリ415に格納を続
ける。もし、入力されている画像データのX、Y座標が
設定しているエリア506の終わりに達したら、その時
点で画像データを画像メモリ415に格納することを終
了し、S6に分岐する。次にS6にて測定ポイントのエ
リア番号を指定する。図23(b)の例では、測定ポイ
ントa、c、k、iについての測定であれば、エリア番
号を1番と指定する。次にS7において、測定するポイ
ントが紙端なのか線中心なのかを選択する。図23
(b)の例においては、測定ポイントi、j、k、1は
紙端、a、b、c、d、e、f、g、hは線中心であ
る。S7において、測定ポイントが線中心であると選択
した場合、S8に分岐し、画像メモリ415に格納され
た画像データのうち、指定されたエリア番号に相当する
部分の画像データを読み出す。ここで読み出す画像デー
タは、紙の部分が0、印字線と紙がセットされているス
テージ103の上面が1になる様に二値化されている。
S9では、二値化された印字線のエッジパターンを検索
する。印字線部分のデータは、紙の部分のデータ0が連
続した後、1が複数個続き、その後紙の部分の0が再び
続くといった構成となる。そこで、S10にて前記のパ
ターンのうち、0から1に変化する点、すなわち、エッ
ジの立ち上がりパターンの出現を繰り返し確認する。も
し、立ち上がりパターンが確認されたならば、S11に
て0から1に変化したポイントの座標を記憶したのち、
S12により、再び画像データの読み出しを行う。S1
3、S14では、S9、S10と同様の処理を行う。た
だしS14では、二値化されたデータが1から0に変化
する点、すなわちエッジの立ち下がりパターンの出現を
確認する。もし立ち下がりパターンが確認されたなら
ば、S15にて1から0に変化したポイントの座標値を
記憶する。次にS16にて、S11で記憶したエッジの
立ち上がりポイントとS15で記憶した立ち下がりポイ
ントの中点を算出し、S17にて印字線の中心点として
座標値を記憶する。Next, a method for evaluating the printing position accuracy will be described with reference to FIG. This processing is performed by the MPU processing unit 209. At S1, an image input area is set in area storage detection section 410 (FIG. 20) in MPU processing section 209. The setting area of this part is like the area 506 in FIG. Black circles (ab) in the area 506 indicate a paper edge or a measurement point of a print line. S
When the setting of the image input area is completed in 1, an input start trigger signal 30 which is a trigger signal of the image input in S 2
Wait until 2 turns ON. Input start trigger signal 30
Image input is started when 2 is turned on, and it is checked in step S3 whether the X and Y coordinates of the input image data are within the set area 506. The image data is stored in the image memory 415 as image data binarized at a predetermined binarization level. If the input image data is out of the set range, the process waits until image data in the set area is input. In S5, it is checked whether or not the input area has been completed. If the X and Y coordinates of the input image data are still within the set area, the process returns to S4 and is stored in the image memory 415 as image data binarized at a predetermined binarization level. Continue. If the X and Y coordinates of the input image data have reached the end of the set area 506, the storage of the image data in the image memory 415 is terminated at that point, and the flow branches to S6. Next, in S6, the area number of the measurement point is designated. In the example of FIG. 23B, the area number is designated as No. 1 when measuring at the measurement points a, c, k, and i. Next, in S7, whether the point to be measured is the paper edge or the line center is selected. FIG.
In the example of (b), measurement points i, j, k, and 1 are paper edges, and a, b, c, d, e, f, g, and h are line centers. If it is determined in S7 that the measurement point is at the center of the line, the flow branches to S8, and the image data of the portion corresponding to the designated area number is read out of the image data stored in the image memory 415. The image data read out here is binarized so that the paper portion is 0 and the upper surface of the stage 103 on which the print line and the paper are set is 1.
In S9, an edge pattern of the binarized print line is searched. The data of the print line portion has a configuration in which data 0 of the paper portion continues, a plurality of 1s continue, and then 0 of the paper portion continues again. Therefore, in S10, the point at which the pattern changes from 0 to 1 among the patterns, that is, the appearance of the rising pattern of the edge is repeatedly confirmed. If the rising pattern is confirmed, the coordinates of the point changed from 0 to 1 in S11 are stored,
At S12, the image data is read again. S1
3. In S14, the same processing as in S9 and S10 is performed. However, in S14, the point at which the binarized data changes from 1 to 0, that is, the appearance of the falling pattern of the edge is confirmed. If the falling pattern is confirmed, the coordinate value of the point changed from 1 to 0 is stored in S15. Next, in S16, the midpoint between the rising point of the edge stored in S11 and the falling point stored in S15 is calculated, and the coordinate value is stored as the center point of the print line in S17.
【0061】次に、紙端が測定ポイントである場合は、
S7からS18に分岐し、画像メモリ415に格納され
た画像データのうち、指定されたエリア番号に相当する
部分の画像データを読み出す。S19では、二値化され
た画像データのうち、紙とステージ上面で形成される境
界のエッジパターンの検索を行う。ステージ上面部分の
データである1が連続した後、紙の部分のデータである
1が連続して出現する。そこで、S20にて前記パター
ンのうちデータが1から0に変化する点、すなわちエッ
ジの立ち下がりパターンの出現を繰り返し確認する。も
し立ち下がりパターンが確認されたならば、S21にて
1から0に変化したポイント座標値を紙端の位置として
結果を記憶する。次にS22にて測定するポイントがす
べて終了したか否かを調べる。まだ測定ポイントが残っ
ている場合は、S6からの処理を繰り返す。もし測定ポ
イントがすべて終了した場合は、S23に分岐し、各ポ
イントの相互の位置関係を演算する。ここで相互の位置
関係の演算方法は、例えば 先端レジスト=ay−iy及びby−jy 直角性=|(ay−by)/(ax−bx)+(cx−
dx)/(cy−dy)|×100% 斜行性=|((ay−iy)−(by−jy))/(a
x−bx)|×100% 平行性=|((ay−ey)−(by−fy))/(a
x−bx)|×100% 等の演算を行う。Next, when the paper edge is the measurement point,
The process branches from S7 to S18 to read out the image data of the portion corresponding to the designated area number from the image data stored in the image memory 415. In S19, an edge pattern of a boundary formed between the paper and the upper surface of the stage is searched from the binarized image data. After 1 which is the data of the upper surface portion of the stage continues, 1 which is the data of the paper portion appears continuously. Therefore, in S20, the point where the data changes from 1 to 0 in the pattern, that is, the appearance of the falling pattern of the edge is repeatedly confirmed. If a falling pattern is confirmed, the result is stored in S21 with the point coordinate value changed from 1 to 0 as the position of the paper edge. Next, it is checked whether or not all the points to be measured have been completed in S22. If the measurement points still remain, the processing from S6 is repeated. If all the measurement points have been completed, the process branches to S23, and the mutual positional relationship between the points is calculated. Here, the calculation method of the mutual positional relationship is, for example, the tip resist = ay-iy and by-gy orthogonality = | (ay-by) / (ax-bx) + (cx-
dx) / (cy-dy) | × 100% skewness = | ((ay−iy) − (by−ji)) / (a
x−bx) | × 100% Parallelism = | ((ay−ey) − (by−fy)) / (a
x−bx) | × 100%.
【0062】次にS24にて各評価項目の演算結果と、
各評価項目の限度最小値、限度最大値との比較を行い、
もし演算結果が限度最小値と限度最大値の間に入ってい
れば、S25にて良品と判定し、評価を終了する。もし
演算結果が限度最小値と限度最大値の間に入っていなけ
ればS26にて不良品と判定し評価を終了する。Next, in S24, the calculation result of each evaluation item is
Compare with the minimum and maximum values of each evaluation item,
If the calculation result is between the minimum limit value and the maximum limit value, it is determined to be non-defective in S25 and the evaluation is terminated. If the calculation result does not fall between the minimum limit value and the maximum limit value, it is determined to be defective in S26 and the evaluation is terminated.
【0063】次にピッチムラの評価について説明する。
図32(a)は、線パターンの射影を説明する図であ
る。1201は印字された線パターン、1202は線パ
ターンの間に存在するノイズ成分である。1200は線
長さ方向を示し、この方向に多値データを加算した結果
が射影データ1206である。射影データ1206のう
ち、線パターン1201の位置に相当する部分は、ピー
クの山1205としてあらわれ、線パターンの線パター
ンの間の背景部は、ピークの谷1204としてあらわれ
る。この射影データを取ることで、線パターンの間にあ
るノイズ成分や、線パターンのエッジ部分の凹凸による
影響が除去でき、線パターンと線パターンのピッチ12
03を正確に抽出することが可能となる。Next, evaluation of pitch unevenness will be described.
FIG. 32A is a diagram illustrating projection of a line pattern. Reference numeral 1201 denotes a printed line pattern, and 1202 denotes a noise component existing between the line patterns. Reference numeral 1200 denotes a line length direction, and the result of adding multivalued data in this direction is projection data 1206. In the projection data 1206, a portion corresponding to the position of the line pattern 1201 appears as a peak 1205, and a background portion between the line patterns of the line pattern appears as a peak valley 1204. By taking this projection data, it is possible to remove the noise component between the line patterns and the influence due to the unevenness of the edge portion of the line pattern.
03 can be accurately extracted.
【0064】図32(b)は、線パターンを印字した時
の不良状態を説明する図である。1207は印字された
線パターン、1212は射影データであり、ピークの位
置に注目すると、正常部ピッチ1211に対して、不良
部ピッチ1208は間隔が狭くなっている。また、射影
データ1212において、隣接する山と谷のピーク差に
注目すると、正常部のピーク差1210に比べ、不良部
のピーク差1209は小さくなっている。これらのこと
から射影データのピッチあるいはピーク差を演算するこ
とで、不良部分と正常部分の分離が可能となる。FIG. 32B is a view for explaining a defective state when a line pattern is printed. Reference numeral 1207 denotes a printed line pattern, and reference numeral 1212 denotes projection data. When attention is paid to the position of the peak, the interval between the defective portion pitch 1208 and the normal portion pitch 1211 is smaller. In the projection data 1212, focusing on the peak difference between adjacent peaks and valleys, the peak difference 1209 in the defective portion is smaller than the peak difference 1210 in the normal portion. By calculating the pitch or peak difference of the projection data from these facts, it is possible to separate the defective part from the normal part.
【0065】次にピッチムラの評価の具体的方法につい
て図33を用いて更に説明する。この処理はMPU処理
部213が担当する。S30にて、MPU処理部213
のエリア記憶検出部410に画像入力エリアを設定す
る。この場合の設定エリアは、図22(d)のエリア5
09の様になっている。画像入力エリアの設定が終了し
たらS31にて画像入力のトリガ信号である入力スター
トトリガ信号302がONになるまで待つ。入力スター
トトリガ信号302がONになった時点で画像入力を開
始し、S32にて入力されている画像データのX、Y座
標が設定しているエリア509の範囲か否かを調べ、も
し範囲内であればS33にて射影データを射影処理部2
16内の射影メモリ431に格納し、範囲外であれば、
設定しているエリアの範囲がくるまで画像入力を続け
る。S34では、設定したエリアの終了を調べる。まだ
設定範囲内であればS33にて射影データを射影メモリ
に格納しつづけ、もし入力エリアが終了したらS35に
分岐する。Next, a specific method for evaluating pitch unevenness will be further described with reference to FIG. This processing is performed by the MPU processing unit 213. At S30, MPU processing section 213
The image input area is set in the area storage detection unit 410 of the above. The setting area in this case is area 5 in FIG.
It looks like 09. When the setting of the image input area is completed, the process waits in step S31 until an input start trigger signal 302, which is a trigger signal for image input, is turned ON. Image input is started when the input start trigger signal 302 is turned on, and it is checked in step S32 whether the X and Y coordinates of the input image data are within the set area 509. If so, the projection data is sent to the projection processing unit 2 in S33.
16 is stored in the projection memory 431 within the range.
Continue image input until the range of the set area comes. In S34, the end of the set area is checked. If it is still within the set range, the projection data is kept stored in the projection memory in S33, and if the input area is completed, the flow branches to S35.
【0066】S35では、入力した射影データを読み出
し、S36で平滑化を行う。ここで平滑化を行う理由
は、射影データ中のスパイク状ノイズを除去し、ピーク
位置を判別しやすくするためである。In S35, the input projection data is read out, and in S36, smoothing is performed. The reason why the smoothing is performed here is to remove spike-like noises in the projection data and make it easier to determine the peak position.
【0067】次にS37にて、白すなわち背景部と、黒
すなわち線パターン部のピーク位置を検出する。ピーク
の検出方法として、隣接する射影データの差分を取り、
その差分値の符号が正であるか負であるかを調べる。こ
の時、符号が正から負へ、あるいは負から正へ変化する
点をピーク位置とする。差分がゼロの時はゼロの区間の
中点をピーク位置とする。また、ピーク位置の検出方法
として、山あるいは谷の存在する区間の重心位置を求
め、その値をピーク位置としてもよい。次にS38に
て、S37で求めたピーク位置のうち隣合った線パター
ン部のピークの間隔を算出し、ピッチ間隔とする。Next, in S37, peak positions of white, that is, a background portion, and black, that is, a peak position of a line pattern portion are detected. As a peak detection method, take the difference between adjacent projection data,
It is checked whether the sign of the difference value is positive or negative. At this time, a point where the sign changes from positive to negative or from negative to positive is defined as a peak position. When the difference is zero, the midpoint of the zero section is set as the peak position. As a method of detecting the peak position, the position of the center of gravity of the section where the peak or the valley exists may be obtained, and the value may be used as the peak position. Next, in S38, the interval between the peaks of the adjacent line pattern portions among the peak positions obtained in S37 is calculated and set as the pitch interval.
【0068】次にS39で、S38にて求めたピッチの
分散を求め、またS40で、S38にて求めたピッチの
うち、最大のものと最小のものを求める。S41にて、
S40で求めた最大値と、良品として認められるピッチ
の最大限度値と比較を行い、もし最大値が限度値より小
さいか、または等しい場合は、S42に分岐する。最大
値が限度値より大きい場合は、S50に分岐し、この時
点で不良と判定される。次にS42にてS40で求めた
最小値と、良品として認められるピッチの最小限度値と
比較を行い、もし最小値が限度値より大きいかまたは等
しい場合はS43に分岐する。最小値が限度値より小さ
い場合は、S50に分岐し、この時点で不良と判定され
る。次にS43にてS39で求めた分散と、良品として
認められるピッチの分散の限度値と比較を行い、もし分
散の値が、限度値より小さいか、または等しい場合はS
44に分岐する。分散の値が限度値より大きい場合は、
S50に分岐し、この時点で不良と判定される。Next, in step S39, the variance of the pitch obtained in step S38 is obtained. In step S40, the maximum and minimum pitches obtained in step S38 are obtained. At S41,
The maximum value obtained in S40 is compared with the maximum limit value of the pitch recognized as a non-defective product. If the maximum value is smaller than or equal to the limit value, the process branches to S42. If the maximum value is larger than the limit value, the process branches to S50, at which point it is determined to be defective. Next, in step S42, the minimum value obtained in step S40 is compared with the minimum pitch value recognized as a non-defective product. If the minimum value is smaller than the limit value, the process branches to S50, at which point it is determined to be defective. Next, in S43, the variance obtained in S39 is compared with the limit value of the variance of the pitch recognized as a non-defective product.
Branch to 44. If the variance value is greater than the limit,
The process branches to S50, and is determined to be defective at this time.
【0069】ここでピッチ間隔が周期的に変化する場
合、例えば偶数番目と奇数番目のピッチが交互に変わる
場合などでは、最大値、最小値の比較のかわりに偶数番
目のピッチ平均値と奇数番目のピッチの平均値との差を
求め、その差が基準値を越えているか否かで評価しても
良い。Here, when the pitch interval changes periodically, for example, when the even-numbered pitch and the odd-numbered pitch alternate, the average value of the even-numbered pitch and the odd-numbered pitch are replaced with the comparison of the maximum value and the minimum value. May be obtained from the average value of the pitches, and the difference may be evaluated based on whether or not the difference exceeds a reference value.
【0070】S44では、今まで、S41〜S43の条
件を満たすものについて良品と仮判定する。ここで、仮
判定にとどめておくのは、ピッチが良品でも印字された
線パターンと背景部分のコントラストにバラツキがある
場合は、印字された画像全体の濃度ムラとしてあらわ
れ、印字品位が低下することがあるからである。この場
合の評価を行うために、S45にて、白、黒のピーク
差、つまり隣合った谷と山の高さを算出する。次にS4
6にて、S45で求めたピーク差の頻度分布を計算す
る。コントラストが一定の場合は、あるピーク差の位置
に高い頻度分布が現れ、頻度分布のバラツキも小さい。
逆に、コントラストにムラがある場合は、頻度分布の高
さは低く、頻度分布のバラツキも大きい結果となる。そ
こで、S47にて評価関数として頻度分布の高さをh、
底辺幅をwとしてh/wを計算し、コントラストの状態
値とする。S48にて、S47で求めたコントラストの
状態値と、良品として認められるコントラストの状態の
限度値の比較を行い、もしコントラストの状態値が限度
値より大きいかまたは等しい場合は、S49に分岐し良
品と最終判定を行い、ピッチムラの評価を終了する。ま
た、コントラストの状態値が、後値より小さい場合は、
S50に分岐し、不良品と判定したのち、ピッチムラの
評価を終了する。In S44, a product which satisfies the conditions of S41 to S43 is provisionally determined as a non-defective product. Here, only temporary judgment is made that even if the pitch is non-defective, if the contrast between the printed line pattern and the background part varies, it will appear as density unevenness of the entire printed image, and the print quality will deteriorate. Because there is. In order to perform the evaluation in this case, the peak difference between white and black, that is, the heights of adjacent valleys and peaks are calculated in S45. Next, S4
In 6, the frequency distribution of the peak difference obtained in S45 is calculated. When the contrast is constant, a high frequency distribution appears at the position of a certain peak difference, and the variation of the frequency distribution is small.
Conversely, when there is unevenness in the contrast, the height of the frequency distribution is low and the variation in the frequency distribution is large. Therefore, in S47, the height of the frequency distribution is defined as h,
H / w is calculated with the base width set to w, and is set as a contrast state value. In step S48, the contrast state value obtained in step S47 is compared with the limit value of the contrast state recognized as a non-defective product. If the contrast state value is greater than or equal to the limit value, the process branches to step S49 to determine a non-defective product. Is performed, and the evaluation of the pitch unevenness is completed. Also, if the contrast state value is smaller than the later value,
After branching to S50 and determining that the product is defective, the evaluation of pitch unevenness ends.
【0071】図34(a)は、コントラストが一定で、
良品の場合のピーク差頻度分布をあらわす図であり、図
34(b)は、コントラストにバラツキがあり不良品の
場合のピーク差頻度分布をあらわす図である。h1、h
2はそれぞれの頻度分布の最大値w1、w2は頻度分布
の底辺幅である。FIG. 34A shows that the contrast is constant.
FIG. 34B is a diagram illustrating a peak difference frequency distribution in a case of a non-defective product, and FIG. 34B is a diagram illustrating a peak difference frequency distribution in a case of a defective product having a variation in contrast. h1, h
2 is the maximum value w1 of each frequency distribution, w2 is the base width of the frequency distribution.
【0072】次に印字された線の直線性の評価について
説明する。図35(a)は、印字パターンの直線性の高
周波成分を評価する際に用いるランコードデータについ
て説明する図である。1300は印字された線パターン
であり、1301はランコードデータを得る走査位置で
ある。走査位置上に存在する二値図形の開始点と幅を順
次格納していくもので1300のような線パターンを走
査した場合、線パターンの始点1301のX座標をラン
コード処理部215内のXメモリ452に格納し、Y座
標をランコード処理部215内のYメモリ453に格納
し、パターン幅1303をランコード処理部215内の
幅メモリ454に格納する。また線パターン1300の
周辺には、ノイズ成分1304が存在するので、ランコ
ードデータを取り込む際にパターンの最大幅リミット値
1306(ΔW2)、最小幅リミット値1305(Δ
W1)を設定しておくことで、ノイズ成分1304の様
なパターンはサンプリングされず、線パターンのみのデ
ータを取り込むことが可能である。Next, evaluation of the linearity of a printed line will be described. FIG. 35A is a diagram for explaining runcode data used when evaluating the high-frequency component of the linearity of the print pattern. Reference numeral 1300 denotes a printed line pattern, and reference numeral 1301 denotes a scanning position at which run code data is obtained. When a line pattern such as 1300 is scanned by sequentially storing the starting point and width of a binary graphic existing on the scanning position, the X coordinate of the starting point 1301 of the line pattern is determined by the X in the run code processing unit 215. The Y coordinate is stored in the memory 452, the Y coordinate is stored in the Y memory 453 in the run code processing unit 215, and the pattern width 1303 is stored in the width memory 454 in the run code processing unit 215. Since a noise component 1304 exists around the line pattern 1300, the maximum width limit value 1306 (ΔW 2 ) and the minimum width limit value 1305 (Δ
By setting W 1 ), a pattern such as the noise component 1304 is not sampled, and data of only a line pattern can be captured.
【0073】図33(b)は、直線性評価の原理を説明
する図である。1310は印字された線パターン、13
12は印字された線パターンの中心線を平滑化した時に
得られる平滑化曲線、1313は平滑化曲線を直線近似
した場合に得られる近似直線、1311は近似直線と平
滑化曲線との差の最大値をあらわす最大振幅である。こ
の最大振幅を所定の限度値と比較することにより直線性
の評価を行う。FIG. 33B is a diagram for explaining the principle of linearity evaluation. 1310 is a printed line pattern, 13
12 is a smoothing curve obtained when the center line of the printed line pattern is smoothed, 1313 is an approximation straight line obtained when the smoothing curve is linearly approximated, and 1311 is the maximum difference between the approximation straight line and the smoothing curve. This is the maximum amplitude representing the value. The linearity is evaluated by comparing the maximum amplitude with a predetermined limit value.
【0074】この直線性の評価の具体的方法について図
36を用いて更に説明する。尚、この処理はMPU処理
部212が担当する。A specific method for evaluating the linearity will be further described with reference to FIG. This processing is performed by the MPU processing unit 212.
【0075】まず、S60にてMPU処理部212内の
エリア記憶検出部410に、画像入力エリアを設定す
る。この場合の設定エリアは、図22(c)のエリア5
08の様になっている。画像入力エリアの設定が終了し
たら、S60にて、画像入力のトリガ信号である入力ス
タートトリガ信号302がONになるまで待つ。入力ス
タートトリガ信号302がONになった時点で画像入力
を開始し、S62にて入力されている画像データのX、
Y座標が設定しているエリアの範囲か否かを調べ、もし
設定したエリアの範囲外であれば、設定しているエリア
の範囲が入力されるまで待つ。もし設定したエリアの範
囲内であれば、S63にて入力される画像データを所定
の二値化レベルでデータを二値化し、S64以降で出現
する二値化パターンを調べる。S64では、出現する二
値化のパターンを調べる。S64では、出現する二値の
パターン幅と、最小値リミット値ΔW1(1305)と
の比較を行い、パターン幅が最小値リミット値ΔW1よ
り大きいか、等しい場合はS65に進み、小さい時はS
67でエリアの終了を調べる。現在入力されている画像
データがまだエリアの範囲内であれば、S63に戻る。
S65では、出現する二値のパターン幅と最大幅リミッ
ト値ΔW2(1306)との比較を行い、パターン幅が
最大幅リミット値ΔW2よりも小さければ、S66にて
そのパターンの始点の座標をXメモリ453にY座標を
Yメモリ452に、パターン幅を幅メモリ454に書き
込む。パターン幅が最大幅リミット値よりも大きけれ
ば、S67のエリア終了か否かを調べる。S66にて、
パターンのデータを格納した後、S67で入力エリアの
終了を調べる。現在入力されている画像データが、設定
したエリアの範囲内であれば、S63〜S66を繰り返
す。もし入力されている画像データが設定したエリアの
範囲を越えた場合は、その時点で二値データの入力を終
了し、S68に分岐する。First, in S60, an image input area is set in the area storage detection section 410 in the MPU processing section 212. The setting area in this case is area 5 in FIG.
It looks like 08. When the setting of the image input area is completed, the process waits in step S60 until the input start trigger signal 302, which is a trigger signal for image input, is turned on. Image input is started when the input start trigger signal 302 is turned on, and X and X of the image data input in S62.
It is checked whether or not the Y coordinate is within the set area. If the Y coordinate is outside the set area, the process waits until the set area is input. If it is within the range of the set area, the image data input in S63 is binarized at a predetermined binarization level, and a binarization pattern appearing after S64 is examined. In step S64, the appearing binarization pattern is checked. In S64, performs a pattern width of the binary occurrence, a comparison between the minimum value limit [Delta] W 1 (1305), or the pattern width is larger than the minimum limit value [Delta] W 1, equal proceeds to S65, when the small S
At 67, the end of the area is checked. If the currently input image data is still within the area, the process returns to S63.
In S65, performs a comparison between the pattern width of the binary appearing the maximum width limit value ΔW 2 (1306), the smaller pattern width than the maximum width limit value [Delta] W 2, the start point coordinates of the pattern at S66 The Y coordinate is written to the Y memory 452 and the pattern width is written to the width memory 454 in the X memory 453. If the pattern width is larger than the maximum width limit value, it is checked whether or not the area ends in S67. At S66,
After storing the pattern data, the end of the input area is checked in S67. If the currently input image data is within the set area, S63 to S66 are repeated. If the input image data exceeds the set area, the input of the binary data is terminated at that point, and the flow branches to S68.
【0076】S68では、格納されたランコードデー
タ、具体的には、Xメモリ453、Yメモリ452、幅
メモリ454の内容を読み出す。S68で読み出したデ
ータをもとに、S69で線パターンの中心線を算出す
る。中心線を算出することで、線パターン自身の太りや
細りによるパターン位置のズレの影響を除去することが
出来る。中心線の位置座標は、パターンの始点とパター
ン幅から容易に求めることができる。次にS70にて、
S69で求めた中心線を平滑化する。ここで中心線を図
32(b)の点線で示す如く更に平滑化することで、パ
ターンのエッジ部分に見られる凹凸の影響を除去するこ
とが出来る。次にS71で、平滑化したデータを、適当
なブロックに分割し、S72にて分割したブロック内の
平滑化データを用いて、直線近似を行う。S73では分
割したブロック内の平滑化データから、ピーク位置を検
出する。ここで、ピーク位置とは、平滑化したうねりの
山あるいは谷の位置を言う。ピークの検出方法として隣
接する平滑化データの差分をとり、その差分値の符号が
正であるか負であるかを調べる。この時、符号が正から
負へ、あるいは負から正へ変化する点をピーク位置とす
る。また差分がゼロの時は、ゼロの区間の中点をピーク
位置とする。In S68, the stored run code data, specifically, the contents of the X memory 453, the Y memory 452, and the width memory 454 are read. Based on the data read in S68, the center line of the line pattern is calculated in S69. By calculating the center line, it is possible to remove the influence of the deviation of the pattern position due to the thickening or thinning of the line pattern itself. The position coordinates of the center line can be easily obtained from the starting point of the pattern and the pattern width. Next, in S70,
The center line obtained in S69 is smoothed. Here, by further smoothing the center line as shown by the dotted line in FIG. 32B, it is possible to remove the influence of unevenness seen at the edge portion of the pattern. Next, in S71, the smoothed data is divided into appropriate blocks, and linear approximation is performed using the smoothed data in the blocks divided in S72. In S73, a peak position is detected from the smoothed data in the divided block. Here, the peak position refers to the position of the peak or valley of the smoothed undulation. As a peak detection method, a difference between adjacent smoothed data is obtained, and it is checked whether the sign of the difference value is positive or negative. At this time, a point where the sign changes from positive to negative or from negative to positive is defined as a peak position. When the difference is zero, the midpoint of the zero section is set as the peak position.
【0077】次にS74にて、S73で求めたピーク位
置がS72で求めた近似直線1313(図13(c))
からどれだけ離れているかを計算し、S75でS74で
求めた値の絶対値の最大値(最大振幅1311)を求め
る。次にS76にて、全ブロックについて前記S72〜
S75が終了したか否かを調べ、全ブロックが終了して
いなければ、S72〜S75の動作を繰り返す。もし、
全ブロックについてS72〜S75の動作が終了してい
れば、S77に分岐する。Next, in S74, the peak position obtained in S73 is the approximate straight line 1313 obtained in S72 (FIG. 13C).
The maximum value (maximum amplitude 1311) of the absolute value of the value obtained in S74 is calculated in S75. Next, in S76, the above-mentioned S72 to S72 are applied to all the blocks.
It is checked whether or not S75 has been completed. If all the blocks have not been completed, the operations of S72 to S75 are repeated. if,
If the operations of S72 to S75 have been completed for all blocks, the process branches to S77.
【0078】S77では、各ブロックでの近似直線から
のピーク位置の差を絶対値の最大値のうち、もっとも大
きい値を抽出し、S78において、限度値との比較を行
う。最大値が限度値よりも小さいか、または等しい場合
は、S79に分岐し、良品と判定したのち、直線性の評
価を終了する。また、最大値が限度値よりも大きい場合
には、S80に分岐し、不良品と判定したのち、直線性
の評価を終了する。In S77, the largest value among the maximum absolute values of the difference between the peak position from the approximate straight line in each block is extracted, and in S78, the maximum value is compared with the limit value. If the maximum value is smaller than or equal to the limit value, the flow branches to S79 to determine a non-defective product, and terminates the evaluation of linearity. If the maximum value is larger than the limit value, the process branches to S80, where it is determined that the product is defective, and the evaluation of linearity ends.
【0079】ここでステージ速度ムラの補正方法につい
て図30を用いて説明する。本実施例評価装置では検査
対象の紙を移動ステージ103の上に位置決めし、セン
サの下を走査させることにより画像を取り込んでいる。
したがって紙をのせて移動するステージの移動速度にバ
ラツキを生じると測定画像が移動方向に伸縮することに
なり、真値が測定できなくなる。このバラツキを補正す
るために本実施例では、A/D処理部内のY座標カウン
タ313でラインセンサのスキャンスタートパルスとリ
ニアエンコーダ104の出力の両方をカウントしてい
る。即ち、ラインセンサの出力をA/D処理部201〜
204に取り込んでA/D変換して画像データを取り込
むが、その時スキャンスタートパルス304のタイミン
グ毎(サンプルホールド信号毎)にY座標カウンタ31
3でカウントされたステージ103に取り付けられたリ
ニアエンコーダ104の値をホストコンピュータ109
内のメモリに書き込んでいく。つまり、図30(a)に
示すようにセンサスキャン回数(順位)とエンコーダ値
を対応づけてセンサ1スキャンで実際にどれだけステー
ジが移動したかを記憶しておく。そして画像データより
評価すべき線を検出した時にこのメモリの値から測定値
を計算していく。Here, a method for correcting the stage speed unevenness will be described with reference to FIG. In the evaluation apparatus of this embodiment, an image is captured by positioning the paper to be inspected on the moving stage 103 and scanning below the sensor.
Therefore, if the moving speed of the stage moving on the paper varies, the measured image expands and contracts in the moving direction, and the true value cannot be measured. In this embodiment, both the scan start pulse of the line sensor and the output of the linear encoder 104 are counted by the Y coordinate counter 313 in the A / D processing unit in order to correct this variation. That is, the output of the line sensor is output to the A / D processing units 201 to 201.
The image data is read by the A / D converter 204, and the Y coordinate counter 31 is read at each scan start pulse 304 timing (each sample hold signal).
The value of the linear encoder 104 attached to the stage 103 counted in step 3
To the internal memory. That is, as shown in FIG. 30A, the number of sensor scans (order) and the encoder value are associated with each other, and the actual movement of the stage in one scan of the sensor is stored. Then, when a line to be evaluated is detected from the image data, a measured value is calculated from the value in this memory.
【0080】例えば紙送りピッチムラ評価の場合、図3
0(b)に示すように、まず取り込んだ画像データをス
キャン主方向に射影し、その値から評価すべき線を検出
する。更にその線の重心位置907を算出し、その重心
位置が図30(a)のセンサスキャン回数でどこに対応
するかを検索する。図30(b)の例の場合、線重心位
置907はスキャン(N+3.1)回目となっており、
この場合の測定値としてはスキャン(N+3)回目のエ
ンコーダ値をE+3、(N+4)回目のエンコーダ値を
E+4とすると、(E+3)+((E+4)−(E+
3))×0.1で計算できる。For example, in the case of evaluation of unevenness in the paper feed pitch, FIG.
As shown in FIG. 0 (b), the captured image data is first projected in the main scanning direction, and a line to be evaluated is detected from the value. Further, the center of gravity 907 of the line is calculated, and where the center of gravity corresponds to the number of sensor scans in FIG. 30A is searched. In the case of the example of FIG. 30B, the line centroid position 907 is the scan (N + 3.1) time,
As measurement values in this case, assuming that the encoder value of the (N + 3) th scan is E + 3 and the encoder value of the (N + 4) th scan is E + 4, (E + 3) + ((E + 4) − (E +
3) It can be calculated as x 0.1.
【0081】このようにしてそれぞれ評価する線と線の
エンコーダ値を算出し、このエンコーダ値の差分をとる
ことでピッチ間隔を求め、紙送りピッチムラをステージ
の移動速度バラツキの影響なく評価することが可能であ
る。Thus, the encoder value of each line to be evaluated is calculated, the pitch interval is obtained by calculating the difference between the encoder values, and the unevenness of the paper feed pitch can be evaluated without the influence of the movement speed of the stage. It is possible.
【0082】前記実施例では、紙送り系に複数のローラ
を使用する印字機器を評価するパターンを用いた例につ
いて説明したが、複合パターンとしてはこれに限るもの
ではない。In the above-described embodiment, an example has been described in which a pattern for evaluating a printing apparatus using a plurality of rollers in a paper feed system is used. However, the composite pattern is not limited to this.
【0083】図37は1本の駆動ローラ及びそれに従動
するローラにより紙送りを行う印字機器を評価するため
の複合パターンの一実施例である。図23の複合パター
ンと同様に複数の測定エリアを取り込んで同様の項目を
評価するが、紙送りピッチムラの評価については、製品
構造上ローラ1回転分でよく、評価パターンもその分の
定ピッチ横線パターンにより行う。そのため評価パター
ンも紙縦全長にわたって印字する必要がなく印字時間が
短縮でき、同時に評価時間も短縮することができる。FIG. 37 shows an embodiment of a composite pattern for evaluating a printing apparatus which feeds paper by one drive roller and a roller driven by the drive roller. As in the case of the composite pattern shown in FIG. 23, a plurality of measurement areas are fetched and the same items are evaluated. Performed by pattern. Therefore, it is not necessary to print the evaluation pattern over the entire length of the paper, so that the printing time can be reduced, and at the same time, the evaluation time can be reduced.
【0084】測定位置としてはa〜lの12ポイント
で、用紙上でそれぞれ次のような位置にあり、各ポイン
トのX座標、Y座標をそれぞれ測定する。There are 12 measurement points a to l at the following positions on the paper, and the X and Y coordinates of each point are measured.
【0085】〔測定位置〕 i、a、e:5桁目(左端より14.83mm) j、b、f:76桁目(左端より195.17mm) k、c、g:3行目(上端より13.58mm) l、d、h:31行目(上端より132.1mm) 1行=4.233mm 1桁=2.54mm 尚、各ポイントにおけるX座標、Y座標を(ax、
ay),(bx、by)、…(lx、ly)と表わす。[Measurement position] i, a, e: 5th digit (14.83 mm from left end) j, b, f: 76th digit (195.17 mm from left end) k, c, g: 3rd line (upper end) L, d, h: 31st line (132.1 mm from upper end) 1 line = 4.233 mm 1 digit = 2.54 mm Note that the X coordinate and Y coordinate at each point are (a x ,
a y ), (b x , b y ),... (l x , l y ).
【0086】次に検査項目と評価項目について説明す
る。Next, the inspection items and the evaluation items will be described.
【0087】1.先端レジスト:ay−iy、by−jy 2.左端レジスト:cx−kx1. 1. Advanced resist: a y -i y , b y -j y Left end resist: c x -kx
【0088】[0088]
【外1】 [Outside 1]
【0089】上記各演算を行い、各演算結果と各規格値
とを比較して良否の判断を行い、不良と判断した場合警
告表示する。The above calculations are performed, and the results of the calculations are compared with the respective standard values to judge the quality, and a warning is displayed when the results are determined to be defective.
【0090】[0090]
【外2】 主方向に対し、上記演算を行い、その結果が−1m〜+
1mmの範囲内にあるか否かを判断し、ない場合警告表
示を行う。[Outside 2] The above operation is performed for the main direction, and the result is -1 m to +
It is determined whether the distance is within the range of 1 mm, and if not, a warning is displayed.
【0091】[0091]
【外3】 副方向に対し上記演算を行い、その結果が−1.7%〜
+0.3%の範囲内にあるか否かを判断し、ない場合警
告表示を行う。[Outside 3] The above operation is performed for the sub-direction, and the result is from -1.7% to
It is determined whether it is within the range of + 0.3%, and if not, a warning is displayed.
【0092】7.キャリッジピッチムラ:10行目の1
ドット縦線を副走査方向に濃度ヒストグラム値を算出
し、その中心値ピッチをだす。この中心値ピッチを規格
値と比較して良否の判断を行い不良の場合警告表示す
る。7. Carriage pitch unevenness: 1 in line 10
The density histogram value is calculated for the vertical dot line in the sub-scanning direction, and the center value pitch is calculated. The center value pitch is compared with a standard value to judge the quality, and a warning is displayed in the case of a defect.
【0093】8.片方向印字ムラ:10、11行目の1
ドット縦線を副走査方向に濃度ヒストグラム値を算出
し、同桁の位置ズレをだす。この位置ズレ量が許容範囲
内にあるか否かを判断し、許容範囲内にない場合警告表
示する。8. Unidirectional printing unevenness: 1 in lines 10 and 11
A density histogram value is calculated for the vertical dot line in the sub-scanning direction, and a positional shift of the same digit is made. It is determined whether or not the amount of displacement is within the allowable range, and if not, a warning is displayed.
【0094】9.両方向印字ムラ:11、12行目の1
ドット縦線を副走査方向に濃度ヒストグラム値を算出
し、同桁の位置ズレをだす。この位置ズレ量が許容範囲
内にあるか否かを判断し、許容範囲内にない場合警告表
示する。9. Bi-directional printing unevenness: 1 in lines 11 and 12
A density histogram value is calculated for the vertical dot line in the sub-scanning direction, and a positional shift of the same digit is made. It is determined whether or not the amount of displacement is within the allowable range, and if not, a warning is displayed.
【0095】10.紙送りピッチムラ:14〜33行目
の1ドット横線を主走査方向に濃度ヒストグラム値を算
出し、その中心値ピッチをだす。この中心値ピッチを規
格値と比較して良否の判断を行い、不良の場合警告表示
する。10. Paper feed pitch unevenness: A density histogram value is calculated for the one-dot horizontal line in the 14th to 33rd lines in the main scanning direction, and the center value pitch is calculated. The center value pitch is compared with a standard value to judge the quality, and a warning is displayed in the case of a defect.
【0096】[0096]
【発明の効果】以上の様に本発明によれば、印字された
線パターンを読取り、読取られた画像信号から線パター
ンの端部位置に係る第1情報と線パターンの幅に係る第
2情報とを算出し、この第1、第2情報から直線性の評
価を行うので、少ないデータ量で高精度、且つ高速な印
字評価が可能となる。As described above, according to the present invention, a printed line pattern is read, and the first information relating to the end position of the line pattern and the second information relating to the width of the line pattern are obtained from the read image signal. Is calculated and the linearity is evaluated from the first and second information, so that high-accuracy and high-speed print evaluation can be performed with a small amount of data.
【図1】本発明の印字評価装置の第1実施例を示すブロ
ック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a print evaluation device of the present invention.
【図2】図1(A)に示す印字評価装置の一部の詳細を
示す外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view showing details of a part of the print evaluation device shown in FIG.
【図3】画像メモリ制御部を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating an image memory control unit.
【図4】検査対象の複数エリアのデータを画像メモリに
格納した場合を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a case where data of a plurality of areas to be inspected is stored in an image memory.
【図5】評価用パターンの一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of an evaluation pattern.
【図6】評価用パターンの測定ポイントエリアを示す図
である。FIG. 6 is a diagram showing a measurement point area of an evaluation pattern.
【図7】印字位置精度評価方法を示すフローチャートで
ある。FIG. 7 is a flowchart illustrating a print position accuracy evaluation method.
【図8】二値化信号出力を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a binary signal output.
【図9】印字直線性評価方法を示すフローチャートであ
る。FIG. 9 is a flowchart illustrating a print linearity evaluation method.
【図10】ピッチムラ評価方法を示すフローチャートで
ある。FIG. 10 is a flowchart illustrating a pitch unevenness evaluation method.
【図11】ピーク差頻度分布を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a peak difference frequency distribution.
【図12】ランコードデータを説明する図である。FIG. 12 is a diagram illustrating run code data.
【図13】線パターンの射影を説明する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating projection of a line pattern.
【図14】ピッチムラを説明する図である。FIG. 14 is a diagram illustrating pitch unevenness.
【図15】本発明の第2の実施例である印字評価装置を
示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a print evaluation device according to a second embodiment of the present invention.
【図16】図15に示す印字評価装置のラインセンサを
説明する図である。16 is a diagram illustrating a line sensor of the printing evaluation device shown in FIG.
【図17】第2の実施例における印字評価方法を示すフ
ローチャートである。FIG. 17 is a flowchart illustrating a print evaluation method according to the second embodiment.
【図18】画像処理部の詳細を示すブロック図である。FIG. 18 is a block diagram illustrating details of an image processing unit.
【図19】A/D処理部の詳細を示すブロック図であ
る。FIG. 19 is a block diagram illustrating details of an A / D processing unit.
【図20】MPU処理部の詳細を示すブロック図であ
る。FIG. 20 is a block diagram illustrating details of an MPU processing unit.
【図21】射影処理部の詳細を示すブロック図である。FIG. 21 is a block diagram illustrating details of a projection processing unit.
【図22】ランコード処理部の詳細を示すブロック図で
ある。FIG. 22 is a block diagram illustrating details of a run code processing unit.
【図23】第2実施例における印字評価用の複合パター
ンを示す図である。FIG. 23 is a diagram showing a composite pattern for print evaluation in the second embodiment.
【図24】複合パターンの一部測定エリアを示す図であ
る。FIG. 24 is a diagram showing a partial measurement area of a composite pattern.
【図25】図24に示す測定エリアの画像データをメモ
リに記憶した内容を説明する図である。FIG. 25 is a view for explaining the contents of image data of the measurement area shown in FIG. 24 stored in a memory;
【図26】ステージ上の絶対座標と、複合パターン上の
各エリアの関係を示す図である。FIG. 26 is a diagram showing a relationship between absolute coordinates on the stage and each area on the composite pattern.
【図27】各MPU処理部が担当する処理エリアを対応
づけて説明する図である。FIG. 27 is a diagram illustrating a processing area assigned to each MPU processing unit in association with each other;
【図28】各エリアに対するX方向の切り出しタイミン
グを示すタイミングチャートである。FIG. 28 is a timing chart showing an X-direction cutout timing for each area.
【図29】各エリアに対するY方向の切り出しタイミン
グを示すタイミングチャートである。FIG. 29 is a timing chart showing the cutout timing in the Y direction for each area.
【図30】ステージの速度ムラ補正を説明する図であ
る。FIG. 30 is a view for explaining speed unevenness correction of a stage.
【図31】第2実施例における印字位置精度評価方法を
示すフローチャートである。FIG. 31 is a flowchart illustrating a print position accuracy evaluation method according to the second embodiment.
【図32】ピッチムラ評価方法の原理を説明する図であ
る。FIG. 32 is a diagram illustrating the principle of a pitch unevenness evaluation method.
【図33】ピッチムラ評価方法を示すフローチャートで
ある。FIG. 33 is a flowchart showing a pitch unevenness evaluation method.
【図34】ピーク差頻度分布を示す図である。FIG. 34 is a diagram showing a peak difference frequency distribution.
【図35】直線性評価の原理を説明する図である。FIG. 35 is a diagram illustrating the principle of linearity evaluation.
【図36】直線性評価方法を示すフローチャートであ
る。FIG. 36 is a flowchart showing a linearity evaluation method.
【図37】複合パターンの別の例を示す図である。FIG. 37 is a diagram showing another example of the composite pattern.
1 撮像装置 2 ステージ 4 検査紙 5〜7 A/D変換部 8〜11 画像処理部 13 ヒストグラム演算部 14 ランコード演算部 16 コントロールCPU 21 ホストコンピュータ 101 撮像装置 103 ステージ 104 リニアエンコーダ 105 検査紙 107 画像処理部 109 ホストコンピュータ 201〜204 A/D処理部 205〜208 ラインセンサ 209〜214 MPU処理部 215 ランコード処理部 216,225 射影処理部 Reference Signs List 1 imaging device 2 stage 4 inspection paper 5-7 A / D conversion unit 8-11 image processing unit 13 histogram calculation unit 14 runcode calculation unit 16 control CPU 21 host computer 101 imaging device 103 stage 104 linear encoder 105 inspection paper 107 image Processing unit 109 Host computer 201 to 204 A / D processing unit 205 to 208 Line sensor 209 to 214 MPU processing unit 215 Run code processing unit 216, 225 Projection processing unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−19084(JP,A) 特開 昭63−49897(JP,A) 特開 平1−15644(JP,A) 特開 平2−78550(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 7/00 G06T 7/60 G01N 21/84 G01N 21/88 H04N 1/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-63-19084 (JP, A) JP-A-63-49897 (JP, A) JP-A-1-15644 (JP, A) JP-A-2- 78550 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G06T 7/00 G06T 7/60 G01N 21/84 G01N 21/88 H04N 1/00
Claims (9)
て印字対象物上に印字された線パターンを読取り、 前記読取手段から出力される画像信号に基づいて前記線
パターンの端部位置に係る第1情報及び前記線パターン
の幅に係る第2情報を求め、 求められた前記第1情報及び前記第2情報から前記線パ
ターンの中心位置情報と近似直線を求め、求められた前
記中心位置情報と前記パターンの近似直線とから前記線
パターンの直線性を評価することを特徴とする請求項1
に記載の印字評価方法。1. A line pattern printed on an object to be printed is read by using a reading unit having a plurality of light receiving elements, and based on an image signal output from the reading unit, the line pattern is located at an end position of the line pattern. Calculating the first information and the second information related to the width of the line pattern; obtaining the center position information and the approximate straight line of the line pattern from the obtained first information and the second information; 2. The linearity of the line pattern is evaluated from information and an approximate straight line of the pattern.
Printing evaluation method described in 1.
離を演算し、演算結果と基準値とを比較することにより
直線性の評価を行うことを特徴とする請求項1に記載の
印字評価方法。2. The print evaluation according to claim 1, wherein the distance between the center position information and the approximate straight line is calculated, and the linearity is evaluated by comparing the calculation result with a reference value. Method.
置であることを特徴とする請求項1に記載の印字評価方
法。3. The print evaluation method according to claim 1, wherein the end position is a start position of the line pattern.
記複数の受光素子の配列方向と異る方向に相対的に移動
することにより前記線パターンを読取ることを特徴とす
る請求項1に記載の印字評価方法。4. The line pattern according to claim 1, wherein the line pattern is read by moving the reading unit relatively to the printing object in a direction different from an arrangement direction of the plurality of light receiving elements. Print evaluation method.
D変換により得られるデジタル信号に応じて前記第1情
報及び前記第2情報を求めることを特徴とする請求項1
に記載の印字評価方法。5. An A / D conversion of the image method, wherein the A / D conversion is performed.
2. The method according to claim 1, wherein the first information and the second information are obtained according to a digital signal obtained by the D conversion.
Printing evaluation method described in 1.
線パターンを前記複数の受光素子によりライン毎に読取
る読取手段、 前記読取手段と前記線パターンとを前記複数の受光素子
の配列方向と異る方向に相対移動させる移動手段、 前記相対移動中、前記読取手段から出力される画像信号
に基づいて前記線パターンの端部位置に係る第1情報及
び前記パターンの幅に係る第2情報を算出する算出手
段、 前記第1情報及び第2情報から求められる中心位置情報
と前記線パターンの近似直線とに基づいて印字された線
パターンの直線性の評価を行う処理手段、を有すること
を特徴とする印字評価装置。6. A reading means in which a plurality of light receiving elements are arranged, and a printed line pattern is read line by line by the plurality of light receiving elements. Moving means for performing relative movement in different directions, during the relative movement, first information relating to the end position of the line pattern and second information relating to the width of the pattern based on an image signal output from the reading means. Calculating means for calculating; and processing means for evaluating linearity of a printed line pattern based on center position information obtained from the first information and the second information and an approximate straight line of the line pattern. Printing evaluation device.
記近似直線との距離を演算し、演算結果と基準値とを比
較することにより前記線パターンの直線性の評価を行う
ことを特徴とする請求項6に記載の印字評価装置。7. The processing unit calculates a distance between the center position information and the approximate straight line, and evaluates the linearity of the line pattern by comparing the calculation result with a reference value. The printing evaluation apparatus according to claim 6, wherein
置であることを特徴とする請求項6に記載の印字評価装
置。8. The printing evaluation apparatus according to claim 6, wherein the end position is a start position of the line pattern.
れる画像信号をA/D変換し、前記A/D変換すること
により行われるデジタル信号に対し前記算出処理を行う
ことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載
の印字評価装置。9. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the calculating unit performs A / D conversion on an image signal output from the reading unit, and performs the calculating process on a digital signal obtained by performing the A / D conversion. Item 9. The print evaluation device according to any one of Items 6 to 8.
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JP6651889B2 (en) * | 2016-02-16 | 2020-02-19 | ブラザー工業株式会社 | Image forming apparatus, control method of image forming apparatus, error calculation method, and program |
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1991
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