JP3207931B2 - 画像検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被検査画像を基準画像
と比較し、該被検査画像を検査する画像検査装置に係
り、特に、画像中のエッジ部での検査の信頼性を向上さ
せることができる画像検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷物の不良には、印刷用紙の汚れや、
印刷不良など様々なものがある。又、その欠陥部分が微
小なものであっても、印刷物の品質上問題となる場合が
ある。更に、輪転印刷機等、印刷済みの印刷物が高速で
連続走行している場合、個々の印刷物の検査も高速に行
わなければならない。

【０００３】従来、印刷物検査は、種々の方法で人手に
よって行われていた。例えば、印刷機や印刷物の種類に
よっては、印刷後の印刷物を適宜抜き取り、目視により
検査を行っていた。あるいは、一定速度で連続的に走行
する印刷物では、該走行速度に同期させてストロボを発
光し、該印刷物の目視検査を行っていた。

【０００４】近年、印刷物検査を自動的に行う様々な技
術が開示されている。

【０００５】例えば、特公平１−４７８２３では、所定
の時点で走行印刷物の絵柄から読み取った画像データの
記憶が可能なメモリを備え、該メモリから読み出した画
像データを基準データ、上記走行印刷物の残余の絵柄か
ら読み取った画像データを検査データとし、これら基準
データと検査データとの比較に基づいて印刷の良否判定
を行う方式の印刷物の検査装置に関する技術が開示され
ている。この技術は、上記基準データの特徴と検査デー
タの特徴とを、それぞれ対応する画素単位毎に抽出比較
して印刷の良否判定を行う第１の特徴抽出比較判定手段
を用いると共に、上記基準データの特徴と検査データの
特徴とを、同一絵柄内での所定の範囲における画素の総
和として抽出比較することにより印刷の良否判定を行う
第２の特徴抽出比較判定手段を用い、更に、上記基準デ
ータの特徴と検査データの特徴とを、印刷物の走行方向
に沿って同一直線上に配列された画素の同一絵柄内にお
ける総和として抽出比較することにより印刷の良否判定
を行う第３の特徴抽出比較判定手段をも用い、これら第
１〜第３の各特徴抽出比較判定手段の判定結果を総合判
定して、最終的な印刷物の良否判定を行う。又、この技
術では、所定時点における走行印刷物の走行速度と、検
査データの読取り時における走行印刷物の走行速度との
差を所定値と比較する比較手段を用い、該比較の結果に
基づいて、このときの走行印刷物の絵柄から読み取った
検査データを上記基準データとして新たに書替える手段
をも備えている。この特公平１−４７８２３で開示され
ている技術によれば、印刷物の絵柄など濃度変化が広い
範囲に亘っている場合の良否判定の精度を向上させると
共に、マスキング機能等も備え、印刷物の状態変化に対
しても常に安定した動作を得ることができる。

【０００６】又、特公平１−２０４７７では、印刷物の
試料絵柄を画素マトリックスに分解して検出した試料デ
ータを、標本印刷物から予め取り出されメモリに記録さ
れている標本データと１画素ずつ比較し、絵柄の良否判
定を行う印刷物の絵柄検査方法に関する技術が開示され
ている。この技術は、前記試料データ及び標本データの
一方を１画素ずつ印刷物の横方向に位置ずれさせて、前
記両データの他方と比較し、両データが最も一致に近付
いたときの前記両データ間の位置ずれ量により、前記試
料データ又は標本データを印刷物横方向に関し位置ずれ
補正した上で、前記標本データと比較するという技術で
ある。この特公平１−２０４７７で開示されている技術
によれば、印刷物搬送系に位置ずれがあっても、比較的
安価な装置で高精度で絵柄検査を行うことができる。

【０００７】又、特開昭６２−１１１５２では、印刷物
の走行方向と直角方向に互いに視野が重なり合い、画像
同士が重なり合った状態の画素データを取り出す検出手
段を用い、まず良品データを取り込んで基準データと
し、次に被検査データを取り込んで基準データと比較す
るようにしている。この比較は、各画素比較を行った上
で加算データ同士の比較を行うというものである。この
特開昭６２−１１１５２で開示されている技術によれ
ば、走行中の印刷物では避けられない位置ずれに影響さ
れることなく、正確な検査を行うことができる。

【０００８】このように、印刷物検査を自動的に行う技
術においては、被検査画像と基準画像とを比較しながら
該被検査画像を検査する際には、一方の画像と他方の画
像との間の位置ずれに対する対策が成されている。例え
ば、前記特公平１−２０４７７では、試料データ及び標
本データの一方を１画素ずつ印刷物の横方向に位置ずれ
させながら位置ずれ補正を行うようにしている。

【０００９】

【発明が達成しようとする課題】しかしながら、これら
の技術など従来の技術では、被検査画像に歪みが発生し
てしまうと、被検査画像と基準画像との位置ずれを正し
く補正することができなかった。被検査画像や基準画像
の絵柄で濃度変化が激しい部分（該部分を、以降、画像
中のエッジ部、あるいは単に、エッジ部と称する）で
は、１画素単位の位置ずれであっても、その影響が非常
に大きくなるものである。この場合、従来の技術では、
該当部分を欠陥と判定してしまっていた。あるいは、こ
のように濃度変化の激しい部分を、検査対象から除いて
いた。即ち、未検査部分が生じてしまっていた。

【００１０】又、これらの技術など従来の技術では、画
像の位置ずれ補正の際、被検査画像と基準画像とのどち
らか一方を、例えば１画素ずつずらす度に、これら被検
査画像と基準画像とを比較するというものであるため
に、膨大な処理時間を要してしまうという問題があっ
た。

【００１１】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、画像中の前記エッジ部での検査の信
頼性を向上させることができる画像検査装置を提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を達成するための手段】被検査画像を基準画像と
比較し、該被検査画像を検査する画像検査装置におい
て、画像を構成する画素の濃度と、該画素の近傍画素の
濃度とから、該画素での濃度傾斜方向を検出するエッジ
方向検出手段と、前記被検査画像の画素の前記濃度傾斜
方向と、該画素に対応する前記基準画像の画素の前記濃
度傾斜方向とを画素毎に比較するエッジ方向比較手段と
を備えたことにより、前記課題を達成したものである。

【００１３】更に、画像中のエッジ部近傍画素を抽出す
るエッジ画素抽出手段を備え、又、前記エッジ方向検出
手段が画像を構成する画素のうち、特にエッジ部近傍の
画素について、その濃度と、該画素の近傍画素の濃度と
から、該画素での濃度傾斜方向を検出するエッジ方向検
出手段であって、前記エッジ方向比較手段が、前記被検
査画像の画素の濃度傾斜方向と、該画素に対応する前記
基準画像の画素の濃度傾斜方向とを画素毎に比較するエ
ッジ方向比較手段とすることにより、前記課題を達成し
たものである。

【００１４】更に、前記２つの画像のうちの一方の画像
の少なくとも一部の画像を、部分領域に分割する領域分
割手段と、該部分領域毎に位置ずれ補正を行う領域毎補
正手段とを備え、該部分領域毎の位置ずれ補正後に、前
記被検査画像の画素の濃度傾斜方向と、該画素に対応す
る前記基準画像の画素の濃度傾斜方向とを画素毎に比較
することにより、前記課題を達成したものである。

【００１５】

【作用】検査対象となる画像が、例えば印刷物である場
合には、紙やフィルム等の印刷媒体の伸縮や歪み等によ
り、被検査画像が歪んでしまうことがある。又、該印刷
物が輪転印刷機で印刷されたものである場合には、印刷
中の該印刷物の蛇行等によっても、印刷された絵柄に歪
みが生じてしまう。あるいは、被検査画像や基準画像を
取り込む際に用いられる撮影手段にも歪みがあり、例え
ば撮影用レンズには湾曲歪み等の収差があるものであ
る。被検査画像と基準画像とを同一の撮影用レンズによ
り撮影したとしても、その視野内での相対的位置がこれ
ら被検査画像と基準画像とで異なってしまうと、これら
画像間には湾曲歪みの生じ方に差異が生じ、結果として
被検査画像に歪みが生じてしまう。

【００１６】このように被検査画像や基準画像に歪みが
発生してしまうと、従来の位置ずれ補正、例えば前記特
公平１−２０４７７や前記特開昭６２−１１１５２など
の技術では、完全に位置ずれ補正することができない。
このため、被検査画像がそれ自体としては基準画像と一
致するにも拘らず、位置ずれによって、欠陥部分を有す
る不良画像と誤って判定されてしまう。位置ずれによっ
て誤って欠陥部分とされてしまう部分は、特に、前述の
ようなエッジ部が多い。

【００１７】本発明では、画像中のエッジ部での検査の
信頼性を向上させるために、被検査画像と基準画像とを
比較する際、前記被検査画像を構成する各画素の濃度傾
斜方向と、該被検査画像の画素に対応する前記基準画像
の画素についての濃度傾斜方向とを画素毎に比較するよ
うにしている。この本発明の濃度傾斜方向とは、画像を
構成する画素の濃度と、該画素の近傍画素の濃度とから
求められる、該画素におけるその濃度の傾斜方向であ
る。あるいは、該濃度傾斜方向とは、前述のような濃度
の傾斜方向に関する情報である。例えば該濃度傾斜方向
とは、後述する実施例のラベル値のような、濃度傾斜方
向に関する情報である。

【００１８】図１は、本発明の要旨を示すブロック図で
ある。

【００１９】この図１に示されるように、本発明の画像
検査装置においては、特に、少なくも１つのエッジ方向
検出手段５０６と、エッジ方向比較手段５１４とを備え
ている。又、本発明の画像検査装置においては、これに
限定されるものではないが、例えば、もう１つのエッジ
方向検出手段５０８と、被検査画像メモリ５０２と、基
準画像メモリ５０４と、被検査画像ラベルメモリ５１０
と、基準画像ラベルメモリ５１２とを備える。

【００２０】少なくとも１つの前記エッジ方向検出手段
５０６は、画像を構成する画素の濃度と、該画素の近傍
画素の濃度とから、該画素での濃度傾斜方向を検出す
る。該エッジ方向検出手段５０６は、少なくとも被検査
画像を構成する画素の前記濃度傾斜方向を検出するもの
である。なお、該エッジ方向検出手段５０６は、被検査
画像の画素の前記濃度傾斜方向を検出すると共に、基準
画像についての画素の前記濃度傾斜方向を検出するもの
であってもよい。又、該エッジ方向検出手段５０６の出
力は、前記濃度傾斜方向自体を出力するものに限定され
るものではなく、該濃度傾斜方向に従った所定の情報で
あればよい。例えば、後述する実施例のラベル値等であ
ってもよい。

【００２１】前記エッジ方向比較手段５１４は、前記被
検査画像の画素の前記濃度傾斜方向と、該画素に対応す
る前記基準画像の画素の前記濃度傾斜方向とを比較す
る。該エッジ方向比較手段５１４で比較される前記被検
査画像の画素の前記濃度傾斜方向は、前記エッジ方向検
出手段５０６により検出される。該エッジ方向比較手段
５１４で比較される、他方の、前記基準画像の画素の前
記濃度傾斜方向を検出することについては、これを本発
明は限定するものではない。

【００２２】前記被検査画像と比較される基準画像につ
いては、一般的には該被検査画像の検査にあたって予め
求められているものである。あるいは求めておくことが
可能である。従って、該基準画像の画素の前記濃度傾斜
方向についても、前記被検査画像の検査を行う以前に予
め求めておくことも可能である。このように、被検査画
像の検査を行う以前であれば、被検査画像の画素の前記
濃度傾斜方向を求める前記エッジ方向検出手段５０６
を、基準画像の画素の前記濃度傾斜方向を求めるために
も用いることは可能である。あるいは、この図１に示さ
れるように、基準画像の画素の前記濃度傾斜方向を検出
するために、前記エッジ方向検出手段５０６とは別の前
記エッジ方向検出手段５０８を備えるようにしてもよ
い。

【００２３】なお、前記被検査画像メモリ５０２及び前
記基準画像メモリ５０４は、それぞれ、画像を構成する
１フレーム分の画素毎の濃度を記憶することができるメ
モリとなっている。前記エッジ方向検出手段５０６や５
０８は、所望の画素の前記濃度傾斜方向を検出するため
に該画素の近傍画素、即ち２次元画像上で上方や下方や
左方や右方に隣接などする画素の濃度を必要とする。従
って、このように１フレーム分の画像を記憶することが
できる前記被検査画像メモリ５０２や前記基準画像メモ
リ５０４によれば、前記エッジ方向検出手段５０６や５
０８において、前記濃度傾斜方向を容易に検出すること
ができる。なお、これら被検査画像メモリ５０２や基準
画像メモリ５０４は、ラスタスキャン型画像の場合、数
ライン分の画像を一時的に記憶するバッファメモリであ
ってもよい。例えば、後述する実施例の如く、前記エッ
ジ方向検出手段５０６や５０８が所望の画素の前記濃度
傾斜方向を検出する際、該所望の画素と該所望の画素に
直接隣接する合計８個の画素との合計９個の画素の濃度
を用いる場合には、前記被検査画像メモリ５０２や前記
基準画像メモリ５０４は、少なくとも３ライン分の画素
濃度の画像を記憶することができるバッファメモリであ
ってもよい。

【００２４】なお、基準画像が被検査画像の検査以前に
予め求められている場合に、前述のように前記エッジ方
向検出手段５０６を、前記被検査画像の画素の前記濃度
傾斜方向の検出と共に、前記基準画像の画素の前記濃度
傾斜方向の検出にも用いる場合には、前記被検査画像メ
モリ５０２を前記基準画像の記憶にも用いることができ
る。即ち、該検査画像メモリ５０２を、前記被検査画像
の記憶にも用いると共に、前記基準画像の記憶にも用い
ることができる。

【００２５】なお、前記被検査画像ラベルメモリ５１０
及び前記基準画像ラベルメモリ５１２は、それぞれ、１
フレーム分の各画素毎の、前記エッジ方向検出手段５０
６あるいは５０８で求められた前記濃度傾斜方向（に関
する情報）を記憶する手段である。あるいは、前記エッ
ジ方向検出手段５０６あるいは５０８が順次出力する、
前記濃度傾斜方向（に関する情報）を一時的に記憶する
バッファメモリであってもよい。これら被検査画像ラベ
ルメモリ５１０や基準画像ラベルメモリ５１２は必要に
応じて備えればよい。

【００２６】例えば、前記エッジ方向比較手段５１４で
前記濃度傾斜方向を各画素毎に比較する度に、前記被検
査画像の画素の前記濃度傾斜方向と、該画素に対応する
前記基準画像の画素の前記濃度傾斜方向とを、２つの前
記エッジ方向検出手段５０６、５０８で同時に随時検出
する場合には、これら被検査画像ラベルメモリ５１０や
基準画像ラベルメモリ５１２を省略してもよい。あるい
は、前述のように前記被検査画像メモリ５０２と前記エ
ッジ方向検出手段５０６とを、前記被検査画像の前記濃
度傾斜方向を検出する際に用いると共に、前記基準画像
の前記濃度傾斜方向の検出にも用いる場合には、これら
ラベルメモリのうち、１フレーム分の各画素の前記濃度
傾斜方向に関する情報を記憶することができる、少なく
とも前記基準画像ラベルメモリ５１２は必要となる。

【００２７】図２は、本発明の検査対象の画像例を示す
線図である。

【００２８】この図２において、１フレーム分の画像の
範囲を示す矩形内の斜線部分は、所定の対象物映像２で
ある。該対象物映像２を含むこのような画像について、
画素の濃度同志の比較検査、即ち、被検査画像の各画素
の濃度と、該画素に対応する基準画像の画素の濃度とを
比較して検査を行った場合、比較中のこれら被検査画像
と基準画像との間に位置ずれが生じてしまうと、この図
２の符号２a に示されるような誤認欠陥部分が生じてし
まう。このような誤認欠陥部分２a は、この図２にも示
されるように、特に前記エッジ部近傍にて生じ易いもの
である。該誤認欠陥部分２a は、被検査画像には欠陥部
分がないにも拘らず、前述のような位置ずれにより欠陥
部分とされてしまった部分である。

【００２９】図３は、前記画像例についての不良画像例
を示す線図である。

【００３０】この図３においては、左下りの斜線で示さ
れる前記対象物映像２の右下の前記エッジ部付近に、右
下りの斜線で示される欠陥部分２b が生じてしまってい
る。従来の画像検査装置においては、エッジ部に生じて
しまったこの図３の前記欠陥部分２b と、前記図２の前
記誤認欠陥部分２a とを識別することは非常に困難であ
った。即ち、従来の画像検査装置においては、前記誤認
欠陥部分２a により正常な被検査画像をも不良画像とし
てしまったり、あるいは、前記欠陥部分２b を検出する
ことができなかった。

【００３１】図４は、前記不良画像例の欠陥部分の拡大
図である。

【００３２】この図４においては、特に、前記図３で示
された前記欠陥部分２b の近傍の拡大図が示されてい
る。この図４に多数記入されている矢印は、前記対象物
映像２のエッジ２c の法線方向と、前記欠陥部分２b の
エッジ２d の法線方向を示している。

【００３３】この図４に示されるように、前記欠陥部分
２b が生じてしまうと、前記対象物映像２の前記エッジ
２c の形状は、前記エッジ２d の形状となる。この場
合、この図４で明らかな通り、エッジの各部におけるそ
の法線方向のあるものは、大きく変化してしまっている
ものがある。例えば、前記エッジ２c と前記エッジ２d
の交点近傍では、これらエッジ２c の法線方向とエッジ
２d の法線方向とは大きく異なってしまっている。

【００３４】一方、前記対象物映像２の前記エッジ２c
の近傍における、該エッジ２c が位置ずれする範囲の画
素について、その前記濃度傾斜は、該エッジ２c の前記
法線方向にほぼ従ったものとなっている。従って、前述
のような被検査画像と基準画像との位置ずれが生じたと
しても、比較される被検査画像の前記濃度傾斜と基準画
像の前記濃度傾斜とはほぼ類似している。従って、本発
明の如く、被検査画像の前記濃度傾斜と基準画像の前記
濃度傾斜とを比較するようにすることにより、位置ずれ
が生じてしまっても、前述のように欠陥部分がないにも
拘らず被検査画像が不良画像と誤って判断されてしまう
恐れは少ない。

【００３５】図５は、本発明の濃度傾斜方向の要旨を示
す線図である。

【００３６】この図５においては、前記エッジ２c 又は
２d に対する、接線３b と、法線３a とが示されてい
る。これら法線３a や接線３b は、いずれも前記エッジ
２c あるいは２d の方向を示すものとなっている。又、
このような法線３a や接線３bは、前記エッジ２c や２d
の部分と同様に、所定の濃度傾斜を持つ画像中の各部
分についても同様に定義することができる。

【００３７】本発明における濃度傾斜方向とは、前記エ
ッジ２c 、２d やその近傍におけるものに限定されるも
のではなく、周囲の画素に対する濃度差による濃度傾斜
のある部分のものであってもよい。又、該濃度傾斜方向
の方向の定義についても本発明は限定するものではな
く、前記法線３a の方向や、前記接線３b の方向などで
あってもよい。

【００３８】図６〜図９は、本発明の前記エッジ方向検
出手段で用いることができるエッジ検出オペレータ例を
示す線図である。即ち、図６は、Ｐrewittのオペレータ
を示す線図である。図７は、Ｒobinson のオペレータを
示す線図である。図８は、Ｋirsch のオペレータを示す
線図である。図９は、Ｓobelのオペレータを示す線図で
ある。

【００３９】これら図６〜図９に示されるように、２次
元の画像の画素の濃度傾斜方向を求めるための様々なオ
ペレータが従来から用いられている。前記Ｐrewittのオ
ペレータ、前記Ｒobinson のオペレータ、及び前記Ｋir
sch のオペレータによれば、画像中の各画素における８
方向の濃度傾斜強度を求めることができ、これにより前
記濃度傾斜方向を判定することができる。又、前記Ｓob
elのオペレータによれば、Ｘ軸方向とＹ軸方向との濃度
傾斜強度の度合いを求めることができ、これにより前記
濃度傾斜方向を数量的に判定することができる。本発明
は、前記エッジ方向検出手段における前記濃度傾斜方向
の検出について限定するものではなく、これらのオペレ
ータを用いることについて限定するものではない。即
ち、ある画素の前記濃度傾斜方向を検出する際、該画素
の濃度と、該画素の近傍画素の濃度とから該濃度傾斜方
向を検出するものであればよい。

【００４０】以上説明した通り、本発明によれば、画像
中のエッジ部であっても、被検査画像と基準画像との比
較検査を信頼性よく行うことができる。

【００４１】

【実施例】以下、図を用いて本発明の実施例を詳細に説
明する。

【００４２】以下に説明する本発明の実施例は、被検査
画像と基準画像との間の位置ずれを、該被検査画像を複
数の部分領域に分割し、該部分領域毎に位置ずれ補正を
行うという画像検査装置である。又、該実施例は、この
位置ずれ補正後、分割された前記部分領域毎に、必要に
応じて、被検査画像の画素の前記濃度傾斜方向と該画素
に対応する基準画像の画素の前記濃度傾斜方向とを比較
するという、本発明が適用された画像検査を行うという
画像検査装置である。

【００４３】図１０は、本発明が適用された印刷機及び
印刷物集中検査装置の構成を示すブロック図である。

【００４４】この図１０においては、図示されない印刷
機を含む複数の印刷機を１箇所で検査する印刷物集中検
査装置本体８０が示されている。又、この図１０に示さ
れている印刷機１０は、最終印刷ユニット１２から送り
出される帯状の印刷物１を、フィードロール１４及び巻
上部１６によりロール状に巻き取られる。又、該印刷機
１０からは、該印刷機が運転中であるか否か等を示す印
刷状態信号と、前記印刷ユニット１２に取付けられたロ
ータリエンコーダ１８により、前記印刷物１の走行に従
ったパルス信号を出力する。前記印刷ユニット１２等、
前記印刷機１０が備える印刷ユニットの版胴の周長が印
刷される絵柄１つ（以降、１面とも称する）より長い場
合、版胴−回転で複数の絵柄が印刷される。このような
面位置を検出するため等、前記ロータリエンコーダ１８
は、所定回転毎パルス信号を出力する。

【００４５】この図１０示される印刷機１０において
は、走行中の印刷物表面状態を撮影し、所定の画像信号
を出力する検出部３０が、前記印刷ユニット１２と前記
フィードロール１４との間に配置されている。又、中継
器４０には、前記印刷状態信号と、前記ロータリエンコ
ーダ１８によるパルス信号が入力され、又前記検出部３
０が接続されている。なお、図示される合計３台の中継
器４０と同様に、図示されない他の中継器についても、
図示されない他の印刷機に対応して設けられている。こ
れら中継器４０は、それぞれ前記集中検査装置本体８０
中の判定部１００に接続されている。

【００４６】図１１は、前記印刷物集中検査装置の検出
部の、印刷物走行方向から見た側面図である。

【００４７】この図１１において、印刷物１は手前から
向こう側へと走行している。又、検出部３０は、主とし
て、ランプハウス３２a に収められた光源３２b と、該
光源３２b からの光をライトガイド３４へと導く光ファ
イバ３３とを備え、該ライトガイド３４に設けられたス
リットから前記印刷物１を照明する。前記ランプハウス
３２a には図示されぬ放熱ファンが内蔵され、前記光源
３２b で生じる熱が放熱される。該光源３２b には、例
えばハロゲンランプや、クセノンランプ等の放電光源等
が用いられる。又、前記検出部３０は、前記印刷物１の
走行方向に直交して配列された複数のラインセンサカメ
ラ３６を有している。これら個々のラインセンサカメラ
３６で撮影される、前記印刷物１上の１次元ライン状の
被撮影部分も、前記印刷物１の走行方向に直交してい
る。又、これら複数のラインセンサカメラ３６のそれぞ
れの視野は、隣接する他のラインセンサカメラ３６の視
野と重複している。なお、電気回路３８は、前記複数の
ラインセンサカメラ３６からの１次元ライン状の画像の
画像信号から、前記印刷物１のほぼ幅全体に亘る１つの
１次元ライン状の画像の信号を得ると共に、これを前記
中継器４０へと伝送する処理等を行う。

【００４８】図１２は、前記印刷物集中検査装置の検出
部電気回路の電気回路図である。

【００４９】この図１２に示されるように、前記複数の
ラインセンサカメラ３６から得られた画像信号を前記中
継器４０へ出力するための当該検出部電気回路３８は、
主に、Ａ／Ｄ変換部３８a と、フレームメモリ３８b
と、画像圧縮回路３８c と、光通信部３８d と、ドライ
バ３８e とを備えている。

【００５０】前記Ａ／Ｄ変換部３８a は、Ａ／Ｄ変換器
３８g により前記複数のラインセンサカメラ３６それぞ
れからの画像アナログ信号を画像デジタル信号に変換す
る。又、該Ａ／Ｄ変換部３８a は、隣接する前記ライン
センサカメラ３６同士の画像を統合することにより、前
記印刷物１のほぼ幅全体に亘る連続した１次元ライン状
のデジタル画像を生成する。又、該生成されたデジタル
画像は、前記印刷物１の走行に同期して順次前記フレー
ムメモリ３８b へと書き込まれる。これにより、前記複
数のラインセンサカメラ３６で、前記印刷物１の走行に
同期して走査した２次元フレームの画像を得ることがで
きる。

【００５１】該フレームメモリ３８b に書き込まれた１
画面（１フレーム）分のデジタル画像は、前記画像圧縮
回路３８c によりデータ圧縮され、前記光通信部３８d
へと出力される。この画像圧縮回路３８c で行われるデ
ータ圧縮は、静止画像符号化で近年用いられるようにな
ってきているＪＰＥＧ（joint picture expert group）
方式の符号化が用いられている。この画像圧縮回路３８
c で行うデータ圧縮は、画像デジタル信号の伝送時間短
縮等、伝送能率を向上させるためであり、他のデータ圧
縮方式であってもよい。例えば、従来から知られている
エントロピー符号化やハフマン符号化やランレングス符
号化等を単一に用いるものであってもよい。前記画像圧
縮回路３８c からの画像デジタル信号は、前記光通信部
３８d において光変調され、前記中継器４０へと送信さ
れる。

【００５２】一方、前記中継器４０から伝送される、前
記印刷物１の走行に同期するタイミング信号、即ち該走
行によって走査しながら該印刷物１上を１次元ライン状
に撮影するタイミングの信号は、前記ドライバ３８e に
より、前記複数のラインセンサカメラ３６それぞれへと
出力される。又、前記中継器４０からは、印刷される絵
柄に対応した前記面毎のタイミング信号も送られるが、
該信号は前記Ａ／Ｄ変換部３８a が前記フレームメモリ
３８b へとデジタル画像を書き込む際に１フレームの開
始の検知のために用いられている。

【００５３】図１３は、前記印刷物集中検査装置の中継
器のハードウェア構成を示すブロック図である。

【００５４】各印刷機１台ずつ接近して設置された前記
中継器４０は、この図１３に示されるように、主とし
て、ＣＰＵ（central processing unit ）４０a と、Ｒ
ＯＭ（read only menory）４０b と、ＲＡＭ（random a
ccess menory）４０c と、並列入出力回路４０d と、カ
ウンタ４０e と、Ｏ／Ｅ（optical to electrical ）変
換器４０f と、シリアル変換器４０g と、シリアル変換
器４０h と、Ｅ／Ｏ（electrical to optical ）変換器
４０i と、バス４０j とにより構成されている。

【００５５】前記ＣＰＵ４０a は、前記ＲＯＭ４０b に
予め書き込まれているプログラムに従って、前記バス４
０j を介して、前記ＲＡＭ４０c や、前記並列入出力回
路４０d や、前記シリアル変換器４０g や、前記シリア
ル変換器４０h にアクセスし、所定の処理を行う。例え
ば、該ＣＰＵ４０a は、前記ＲＯＭ４０b に予め書き込
まれているプログラムに従って、前記印刷機１０からの
信号に主として従った前記検出部３０へのタイミング信
号の生成処理や、前記検出部３０からの画像デジタル信
号を前記判定部１００へ中継する処理等を行う。

【００５６】前記ＲＡＭ４０c は、前記ＣＰＵ４０a で
のプログラム実行時のデータ一時記憶に用いられるだけ
でなく、前記検出部３０から前記判定部１００へ画像デ
ジタル信号を中継する際に、該画像デジタル信号のバッ
ファメモリとしても用いられる。前記並列入出力回路４
０d は、前記印刷機１０や前記検出部３０に対して、ビ
ット単位あるいは所定ビット数毎の入出力を、前記ＣＰ
Ｕ４０a や前記バス４０j での処理単位となるビット数
幅で行う。前記カウンタ４０e は、前記ロータリエンコ
ーダ１８から送られてくる前記印刷物１の走行位置に相
対的に対応したエンコーダ信号から、該印刷物１の絶対
的な走行位置を求める。前記Ｏ／Ｅ変換器４０f は、光
ファイバを用いて前記検出部から送られてきた光変調さ
れた画像デジタル信号を復調し、前記シリアル変換器４
０g へと出力する。該シリアル変換器４０g は、前記Ｏ
／Ｅ変換器４０f が出力するシリアルの画像デジタル信
号を、前記ＣＰＵ４０a がアクセス可能な所定ビット数
幅のパラレルデータに変換する。前記シリアル変換器４
０h は、前記ＣＰＵ４０a が書き込んだ所定ビット数幅
の画像デジタル信号をシリアルに変換して、これを前記
Ｅ／Ｏ変換器４０iへと出力する。該Ｅ／Ｏ変換器４０i
は、前記シリアル変換器４０h から順次送られてくる
シリアルの画像デジタル信号を光変調し、光ファイバに
て前記判定部１００へと送信する。

【００５７】図１４は、前記中継器の機能構成を示すブ
ロック図である。

【００５８】この図１４に示されるように、前記中継器
４０の主な機能は、画像タイミング制御部４０m と、画
像信号中継部４０p と、メモリ４０n とにより構成され
る。

【００５９】前記画像タイミング制御部４０m は、前記
印刷機１０のロータリエンコーダ１８からの信号、例え
ば前記Ａ相信号等に従って、前記検出部３０が用いるタ
イミング信号、例えば前記カメラスタート信号や前記読
出イネーブル信号を生成する。この際、該画像タイミン
グ制御部４０m は、後述するキーボード６２からオペレ
ータが予め入力した面付情報をも用いる。この面付情報
は、前記印刷機１０の版胴の印刷内容等に関する情報で
あり、例えば何面の印刷を行うものであるか等の情報で
ある。

【００６０】前記画像信号中継部４０p は、前記検出部
電気回路３８から光ファイバを介して送られてきた画像
デジタル信号を受信し、これを前記メモリ４０n に記憶
する。又、該画像信号中継部４０p は、前記集中検査装
置本体８０の判定部１００からの要求に応じて、該メモ
リ４０n に記憶されているデジタル画像を画像デジタル
信号として該判定部１００へと光ファイバを介して出力
する。前記メモリ４０n には、複数フレームのデジタル
画像を記憶することができる。前記判定部１００は複数
の中継器４０（４０a 〜４０c ）が接続されているが、
このように前記画像信号中継部４０p や前記メモリ４０
n を用いた当該中継器４０の中継処理により、それぞれ
の中継器４０に対応するそれぞれの印刷機の印刷物検査
を順次行うことが可能である。

【００６１】図１５は、前記印刷物集中検査装置本体の
ハードウェア構成を示すブロック図である。

【００６２】この図１５に示されるように、前記印刷物
集中検査装置本体８０は、主として、ＣＰＵ（central
processing unit ）５０と、主記憶装置５２と、ハード
ディスク装置５４と、フロッピディスク装置５８と、入
出力装置６０と、Ｏ／Ｅ変換器６０a と、キーボード６
２と、ＣＲＴ（cathode ray tube）制御装置６４a と、
ＣＲＴ６４b と、ネットワーク制御装置６６と、プリン
タ装置６８と、システムバス７０とにより構成されてい
る。

【００６３】前記ＣＰＵ５０は、印刷物検査処理に係る
もの等、前記ハードディスク装置５４から前記主記憶装
置５２へと読み込まれたプログラムモジュール等を実行
する。前記ハードディスク装置５４には、本実施例に係
るプログラムモジュールやデータ等が記憶されており、
必要に応じて前記主記憶装置５２へと読み出されるよう
になっている。前記フロッピディスク装置５８は、種々
のプログラムモジュールやデータの、他のコンピュータ
システム等との受け渡しに用いられている。前記入出力
装置６０は、他のデジタル処理装置との接続に用いられ
ている。例えば、複数の前記Ｏ／Ｅ変換器６０a を介し
て、複数の前記中継器４０（４０a 〜４０c ）と接続さ
れ、各印刷機の印刷物検査に係る画像デジタル信号が入
力される。

【００６４】前記キーボード６２は、前記ＣＲＴ制御装
置６４a 及び前記ＣＲＴ６４b と共に、オペレータが当
該集中検査装置本体８０を操作する際に用いられる。
又、該キーボード６２は、種々のデータ設定等の際にも
用いられる。又、前記ＣＲＴ制御装置６４a 及びＣＲＴ
６４b は、当該集中検査装置本体８０での印刷物検査結
果や、これに基づいた異常検出をオペレータに伝達する
ために用いられる。

【００６５】前記ネットワーク制御装置６６は、当該集
中検査装置本体８０をオンラインで他のコンピュータシ
ステムに接続するために用いられている。例えば、当該
集中検査装置本体８０で収集することができるデータや
印刷物検査結果、更には、当該集中検査装置本体８０の
自己診断結果や、当該集中検査装置本体８０に接続され
る機器や装置、例えば前記中継器４０や前記検出部３０
や印刷機１０の異常診断結果等を、他のコンピュータシ
ステムで集中監視することができるようになっている。
前記プリンタ装置６８は、当該集中検査装置本体８０で
の印刷物検査結果や、これに関する情報等を印字する。

【００６６】なお、前記システムバス７０は、前記ＣＰ
Ｕ５０が、前記主記憶装置５２や、前記ハードディスク
装置５４や、前記フロッピディスク装置５８や、前記入
出力装置６０や、前記キーボード６２や、前記ＣＲＴ制
御装置６４a や、前記ネットワーク制御装置６６や、前
記プリンタ装置６８にアクセスする際用いられる。該シ
ステムバス７０は、該システムバス７０に接続される装
置選択等に用いられるアドレスバスと、前記ＣＰＵ５０
がアクセスする際のデータ受け渡しに用いられるデータ
バスとを有している。

【００６７】図１６は、前記印刷物集中検査装置本体の
機能構成を示すブロック図である。

【００６８】この図１６に示されるように、当該印刷物
集中検査装置本体８０は、主として、判定部１００と、
不良画像記憶部８２と、不良表示部８４と、データ集計
部８６と、ネットワーク接続部８８とを有している。
又、キーボード６２、ＣＲＴ制御装置６４a 、ＣＲＴ６
４b 及びプリンタ６８等が用いられている。これら判定
部１００や不良画像記憶部８２等で行われる処理や操作
は、当該集中検査装置本体８０に接続されている複数の
印刷機１０について行われる。又、印刷物検査結果等の
データは、これら印刷機１０間で共用されている。

【００６９】前記判定部１００は、光ファイバにより前
記中継器４０から光変調されて伝送された画像デジタル
信号を復調し、前記検出部電気回路３８の画像圧縮回路
３８c で行われたデータ圧縮を復元し、この結果のデジ
タル画像に従って印刷物検査を行う。

【００７０】前記不良画像記憶部８２は、前記判定部１
００で印刷物の不良が検出された場合、対応するフレー
ムのデジタル画像をデータ圧縮し、不良発生場所情報等
と共に前記ハードディスク装置５４に記憶する。該不良
発生場所情報は、印刷物の不良が検出されたフレーム番
号や、該フレーム内での欠陥部分の場所を示す情報であ
る。

【００７１】前記不良表示部８４は、前記キーボード６
２や前記ＣＲＴ制御装置６４a や前記ＣＲＴ６４b によ
るオペレータの操作で、あるいは印刷物不良発生時に自
動的に、前記不良画像記憶部８２で記憶された画像やこ
れに係る不良発生場所情報等を表示する。該不良表示部
８４では、この際、記憶されていた表示するデータ圧縮
されていたデジタル画像の復元を行う。

【００７２】このように、本実施例では印刷物不良が発
生した際に、そのフレームの画像及びこれに関する不良
発生場所情報を記憶するようにしているので、オペレー
タは随時印刷物不良の状態を把握したり観察したりする
ことができる。輪転印刷機で目視で印刷物不良が発見さ
れた場合、従来、ラベルの挿入やマーキング等が行われ
ていたが、その不良箇所や欠陥部分を観察するためには
巻き取られている印刷物を巻き戻さなければならないと
いう問題があった。しかしながら、本実施例によれば、
随時、印刷物の不良の把握や検査を行うことができる。

【００７３】前記データ集計部８６は、前記判定部１０
０で検出された印刷物不良の数等を集計し、この結果を
記憶する。又、この集計結果は、前記キーボード６２か
らのオペレータの操作等により、前記ＣＲＴ６４b に表
示したり、前記プリンタ装置６８に印字したりして出力
することができる。

【００７４】なお、前記ネットワーク接続部８８は、当
該集中検査装置本体の故障等の異常や、当該集中検査装
置本体８０に接続される機器や装置、例えば前記検出部
３０や前記中継器４０や印刷機１０の故障等の異常を検
出し、これをオンラインで他のコンピュータシステムに
伝達する。

【００７５】図１７は、前記印刷物集中検査装置本体の
判定部の機能構成を示すブロック図である。

【００７６】この図１７に示されるように、前記判定部
１００は、主に、光受信部１０２と、画像復元部１０４
と、切替手段１０６と、基準画像メモリ１０８と、検査
画像メモリ１１０と、差分部１１２と、判定回路１１６
と、記録部１１８とを備えている。これらの構成は、前
記印刷機１０の前記検出器３０毎に備える。あるいは、
これらの構成を１組備え、前記検出器３０毎の印刷物不
良判定を順次行う。

【００７７】前記光受信部１０２は、光ファイバを介し
て前記中継器４０から光変調されて送信された画像デジ
タル信号の復調を行う。前記画像復元部１０４は、前記
検出部電気回路３８内の画像圧縮回路３８c でデータ圧
縮されたデジタル画像を復元する。

【００７８】前記切替手段１０６は、該復元されたデジ
タル画像の出力先を、前記基準画像メモリ又は前記検査
画像メモリ１１０へと切り替えるデータ切替手段であ
る。該切替手段１０６が接点a と接点c とがオン状態と
なると、前記復元されたデジタル画像は前記検査画像メ
モリ１１０に書き込まれる。一方、接点b と接点c とが
オン状態となると、前記復元されたデジタル画像は前記
基準画像メモリ１０８へと書き込まれる。本実施例の印
刷物集中検査装置において、所定の印刷機の印刷物検査
開始にあたっては、前記切替手段１０６を接点b へと切
り替えることで、まず良品の印刷物のデジタル画像を前
記基準画像メモリ１０８に書き込む。又、この後の印刷
物の検査中には、前記切替手段を接点a へと切り替え、
逐次前記検出部３０及び前記中継器４０から送られ、前
記画像復元部１０４で復元されたデジタル画像を前記検
査画像メモリ１１０へと書き込む。

【００７９】前記差分部１１２は、逐次更新される前記
検査画像メモリ１１０のデジタル画像を、その更新され
たフレーム毎に、所定の複数の部分領域に分割しながら
該部分領域毎に、前記基準画像メモリ１０８と１画素毎
に差分演算を行う。具体的には、該差分演算は、前記検
査画像メモリ１１０のデジタル画像の各画素をラスタス
キャンしながら、各画素の濃度値と、該画素に対応する
前記基準画像メモリ１０８の画素の濃度値との差の絶対
値を順次求めるというものである。このような差分演算
の際、前記差部分１１２は、前記分割領域毎に位置ずれ
補正等の補正を行う。

【００８０】前記判定回路１１６は、前記差分部１１２
の後述するマッチング判定回路１１２g から出力される
差分演算結果を１フレーム（１画面）の範囲で積分し、
該積分結果を所定の閾値と比較することにより、前記検
査画像メモリ１１０に書き込まれたデジタル画像に対応
する印刷物表面の良否を判定する。又、該判定回路１１
６は、前記１１２の後述するエッジ方向比較手段１１２
n のエッジ方向検査結果をも用いて、前記印刷物表面の
良否の判定を行う。該判定結果は、前記記録部１１８へ
と出力される。

【００８１】該記録部１１８は、前記判定回路１１６か
ら印刷物不良の入力があると、該印刷物不良に対応する
前記検査画像メモリ１１０のデジタル画像と前記基準画
像メモリ１０８のデジタル画像とを読み出し、不良発生
時刻や不良発生箇所等の各種情報と共に、一時記憶す
る。この際、該記録部１１８は、これらデジタル画像の
データ圧縮をも行う。又、これらデジタル画像を、前記
不良画像記憶部８２や前記データ集計部８６からの要求
に応じて出力する。

【００８２】図１８は、前記判定部に用いられている差
分部の機能構成を示す第１のブロック図である。

【００８３】この図１８に示されるように、前記判定部
１００に備えられている前記差分部１１２は、主とし
て、領域分割回路１１２a と、部分領域記憶メモリ１１
２b と、テンプレートシフト回路１１２c と、シフト範
囲記憶メモリ１１２d と、シフトステップ記憶メモリ１
１２e と、シフト量記憶メモリ１１２f と、マッチング
判定回路１１２g と、濃度不一致メモリ１１２h とを備
えている。又、該差分部１１２は、前記図１７で前述し
た前記基準画像メモリ１０８と、前記検査画像メモリ１
１０と、前記判定回路１１６とに接続されている。

【００８４】前記領域分割回路１１２a は、前記部分領
域記憶メモリ１１２b に記憶されている各分割領域の座
標データに従って、前記検査画像メモリ１１０に記憶さ
れているデジタル画像から、所定の部分領域の画像を切
り出す。前記部分領域記憶メモリ１１２b に記憶されて
いる前記座標データは、図２２等を用いて後述するよう
な各部分領域の範囲を示す座標データである。

【００８５】前記マッチング判定回路１１２g は、前記
領域分割回路１１２a で切り出された部分領域のデジタ
ル画像を、前記基準画像メモリ１０８に記憶されている
デジタル画像の該部分領域に対応する部分で、前記テン
プレートシフト回路１１２cで逐次シフトしながらテン
プレートマッチングを行う。該テンプレートシフト回路
１１２c で逐次行われる部分領域のデジタル画像（テン
プレート）のシフトは、前記部分領域記憶メモリ１１２
b に記憶されている当該部分領域の座標に対応する前記
基準画像メモリ１０８のデジタル画像での位置を中心と
して、前記シフト範囲記憶メモリ１１２d に記憶されて
いるシフト移動範囲で、前記シフトステップ記憶メモリ
１１２e に記憶されているシフト移動ステップ量毎に逐
次シフトするというものである。このように逐次シフト
する際、そのシフト量の累積は、前記シフト量記憶メモ
リ１１２f に記憶される。このように逐次シフトしなが
ら、前記マッチング判定回路１１２g は、前記領域分割
回路１１２a で切り出された部分領域のデジタル画像が
前記基準画像メモリ１０８上で最も一致する座標位置を
求める。又、該マッチング判定回路１１２g はこの際、
次式で示されるような類似度Ｒ（i ，j ）を求める。こ
れら座標位置及び類似度Ｒ（i ，j ）は、前記判定回路
１１６へと出力される。

【００８６】 Ｒ（i ，j ）＝Σ₁ Σ_k ｛（Ｉ_{（i ，j ）}（k ，l ）−Ｔ（k ，l ）｝² …（１）

【００８７】ここで、座標（i ，j ）はシフトされた部
分領域の基準画像に対する座標位置（相対的なシフト位
置）であり、座標（k ，l ）は該部分領域のデジタル画
像中のそれぞれの画像（画素の位置）であり、Ｉ
_{（i ，j ）}（k ，l ）は、シフトされた前記部分領域の
デジタル画像の各画素の濃度値であり、Ｔ（k ，l ）
は、基準画像メモリの対応する画素の濃度値である。

【００８８】なお、前記判定回路１１６は、前記マッチ
ング判定回路１１２g から入力された座標位置（i ，j
）と、次式により求められる不一致画素数Ｎ（i ，j
）とに従って、前記領域分割回路１１２a で切り出さ
れ、その後テンプレートマッチングが行われた部分領域
についての良否判定、即ち画像欠陥を有する可能性のあ
る欠陥候補部分領域であるか、欠陥のない無欠陥部分領
域であるかの判定を行う。

【００８９】 Ｎ（i ，j ）＝｛（Ｉ_{（i ，j ）}（k ，l ）−Ｔ（k ，l ）｝＞Ｄ となるものの画素数｝ …（２）

【００９０】なお、上記（２）式において、Ｄは所定の
閾値である。このような判定で欠陥候補部分領域とされ
た場合には、該判定回路１１６は、前記差分部１１２で
の位置ずれ補正を再実行させる。この際、該欠陥候補部
分領域は更に分割され、前記シフト範囲記憶メモリ１１
２d 及び前記シフトステップ記憶メモリ１１２e の値
は、より小さい値とされ、より細かい位置ずれ補正で再
実行される。なお、欠陥補正部分領域であるにも拘ら
ず、部分領域の分割の限界となると、前記座標位置（i
，j ）と、類似度Ｒ（i ，j ）と、不一致画素数Ｎ（i
，i ）とを前記記録部１１８へと出力する。この出力
段階で、欠陥候補部分領域の欠陥有りの判定が確定す
る。

【００９１】前記濃度不一致メモリ１１２h は、前記部
分領域の分割の限界に達した時点における、前記被検査
画像メモリ１１０に記憶されている被検査画像の全画素
についてのそれぞれの画素と、該それぞれの画素に対応
する前記基準画像メモリ１０８に記憶されている基準画
像の画素との、位置ずれ補正後の濃度差が画素毎に記憶
されている。本実施例では、該濃度不一致メモリ１１２
h に記憶されている各画素の濃度差のうち、所定閾値以
上の濃度差の画素を抽出する。又、本実施例では、該抽
出された画素についてのみ、図１９などを用いて説明す
る本発明が適用された前記濃度傾斜方向を比較する画像
検査を行う。このように抽出された特定の画素について
のみ、濃度傾斜方向を比較する画像検査を行うのは、後
述するエッジ方向検出手段１１２i や１１２k で行われ
る処理をより少なくするためである。又、このような画
素の抽出によれば、位置ずれ等の影響のあるほぼ前記エ
ッジ部近傍画素を抽出することができる。後述するエッ
ジ方向検出手段１１２i や１１２k で行う処理は、位置
ずれ等の影響のある画素についてのみ行えば十分であ
る。

【００９２】図１９は、前記判定部に用いられている差
分部の機能構成を示す第２のブロック図である。

【００９３】前記図１８を用いて説明した、前記判定部
１００に備えられている前記差分部１１２は、この図１
９に示されるような諸手段をも更に備えている。前記判
定部１００は、前記図１８に示される構成による処理を
行った後、前記図１９に示される構成による処理を行
う。前記図１９に示される如く、前記図１８に示される
構成に加え、該差分部１１２は、更に、エッジ方向検出
手段１１２i 及び１１２k と、被検査画像ラベルメモリ
１１２j と、基準画像ラベルメモリ１１２m と、エッジ
方向比較手段１１２n とも備えている。又、前記エッジ
方向検出手段１１２i には、前記検査画像メモリ１１０
の出力が入力されている。前記エッジ方向検出手段１１
２k には、前記基準画像メモリ１０８の出力が入力され
ている。又、前記エッジ方向比較手段１１２n の出力
は、前記判定回路１１６に入力される。

【００９４】前記エッジ方向検出手段１１２i は、前記
検査画像メモリ１１０に記憶されている被検査画像を構
成する画素の濃度と、該画素の近傍画素の濃度とから、
該画素での前記濃度傾斜方向を検出する。該エッジ方向
検出手段１１２i は、検出された各画素の前記濃度傾斜
方向に従って、図２８を用いて後述するラベル値を求
め、前記検査画像ラベルメモリ１１２j へと出力する。
該検査画像ラベルメモリ１１２j は、前記被検査画像の
全画素の前記ラベル値を記憶可能な１フレーム分の画像
メモリとなっており、前記エッジ方向検出手段１１２i
で検出された各画素の前記ラベル値は、その画素毎に区
別して記憶される。

【００９５】前記エッジ方向検出手段１１２k は、前記
基準画像メモリ１０８に記憶されている前記基準画像を
構成する画素の濃度と、該画素の近傍画素の濃度とか
ら、該画素での前記濃度傾斜方向を検出する。該エッジ
方向検出手段１１２k は、検出された各画素の前記濃度
傾斜方向に従って、前記ラベル値を求め、その画素毎に
前記基準画像ラベルメモリ１１２m へと出力する。該基
準画像ラベルメモリ１１２m は、前記基準画像の全画素
の前記ラベル値をその画素毎に記憶する。

【００９６】前記エッジ方向比較手段１１２n は、前記
検査画像ラベルメモリ１１２j に記憶されている前記被
検査画像の画素の前記ラベル値と、該画素に対応する前
記基準画像ラベルメモリ１１２m に記憶されている前記
基準画像の画素の前記ラベル値とを比較する。該エッジ
方向比較手段１１２n による、前記被検査画像の画素毎
のエッジ方向検査結果は、前記判定回路１１６へと出力
される。該判定回路１１６では、前記図１８の前記マッ
チング判定回路１１２g の出力と共に、前記エッジ方向
比較手段１１２n からの前記エッジ方向検査結果の出力
をも用いて、前記検査画像メモリ１１０に書き込まれた
デジタル画像に対応する印刷物表面の良否を判定する。
なお、該判定回路１１６での該印刷物表面の良否の判定
は、前記エッジ方向比較手段１１２n で不良画素とされ
たものの総画素数に従って行われる。

【００９７】図２０は、前記差分部１１２に用いられる
前記エッジ方向検出手段の構成を示すブロック図であ
る。

【００９８】この図２０においては、前記差分部１１２
に用いられている、前記エッジ方向検出手段１１２i あ
るいは前記エッジ方向検出手段１１２k の構成が示され
ている。なお、この図２０についての以降の説明では、
便宜上、この図２０に示されるエッジ方向検出手段１１
２i あるいは１１２k をエッジ方向検出手段１１２iと
し、これに接続される前記検査画像メモリ１１０あるい
は前記基準画像メモリ１０８を前記検査画像メモリ１１
０とし、これに接続される前記検査画像ラベルメモリ１
１２j あるいは前記基準画像ラベルメモリ１１２m を前
記基準画像ラベルメモリ１１２j として説明する。

【００９９】この図２０に示される前記エッジ方向検出
手段１１２i においては、前記図６を用いて説明した前
記Ｐrewittのオペレータが用いられている。この図２０
に示されるように、該エッジ方向検出手段１１２i は、
主として、合計８個のフィルタＦ０〜Ｆ７と、最大値算
出回路１３２と、比較回路１３４と、閾値Ａメモリ１３
６と、比較回路１４０と、閾値Ｂメモリ１４２とにより
構成されている。

【０１００】前記フィルタＦ０は、前記図６のオペレー
タＯＰ０に対応している。前記フィルタＦ１は、前記図
６のオペレータＯＰ１に対応している。以下同様に、前
記フィルタＦ２から前記フィルタＦ７までは、それぞ
れ、前記図６のオペレータＯＰ２からオペレータＯＰ７
へと対応している。即ち、これらフィルタＦ０〜Ｆ７そ
れぞれは、前記検査画像メモリ１１０中の前記濃度傾斜
方向を求めようとする所定の画素について、該画素を中
心とするその直接隣接する周囲の画素を含めた合計９個
の画素と、前記図６の当該フィルタＦ０〜Ｆ７に対応す
る前記オペレータＯＰ０〜ＯＰ７との内積を求める。即
ち、これらフィルタＦ０〜Ｆ７は、それぞれ対応する前
記オペレータＯＰ０〜ＯＰ７で示されるテンプレートの
内積を実行する回路である。該内積によって求められる
ものは、これらオペレータＯＰ０〜ＯＰ７に対応する方
向の、濃度傾斜強度である。

【０１０１】前記最大値算出回路１３２は、前記フィル
タＦ０〜Ｆ７それぞれが出力する前記濃度傾斜強度を相
互に比較し、その最大値を求めると共に、その最大値を
出力した前記フィルタＦ０〜Ｆ７の１つを特定する。該
最大値算出回路１３２で求められる前記最大値を、以
降、濃度傾斜強度i とする。又、該最大値算出回路１３
２で求められる前記最大値を出力した前記フィルタＦ０
〜Ｆ７に従って、濃度傾斜方向d が決定される。

【０１０２】前記比較回路１３４では、前記濃度傾斜強
度i と前記閾値Ａメモリ１３６に記憶されている閾値Ａ
とを比較する。該比較回路１３４では、前記濃度傾斜強
度iの大きさが、傾斜有りと明瞭に判断することができ
る以上であるか、それ以下であるかを判定する。従っ
て、前記閾値Ａの値は、このような判定基準に従った大
きさとなる。

【０１０３】前記比較回路１４０では、前記比較回路１
３４にて、傾斜が有ると明瞭には判断することができな
い前記濃度傾斜強度i とされた画素について、その濃度
傾斜強度i と、前記閾値Ｂメモリ１４２に記憶されてい
る閾値Ｂとを比較する。該比較回路１４０では、前記濃
度傾斜強度i の大きさが、傾斜の徴候が曖昧なものであ
るか、あるいはそれ以下であって、傾斜の傾向が殆どな
いかを判定する。従って、前記閾値Ｂの値の大きさも、
該判定に従ったものとなる。なお、該閾値Ｂの値の大き
さは、前記閾値Ａの値より小さいことは言うまでもな
い。

【０１０４】これら比較回路１３４及び比較回路１４０
からの出力は、前記検査画像ラベルメモリ１１２j へと
入力される、当該エッジ方向検出手段１１２i の出力と
なる。

【０１０５】なお、これら比較回路１３４及び比較回路
１４０からの出力については、図２９を用いて詳しく後
述する。又、この図２０に示される前記エッジ方向検出
手段１１２i 及びこれと同様の前記エッジ方向検出手段
１１２k 、又前記図１９の前記エッジ方向比較手段１１
２n については、その作用を、図２３のフローチャート
を用いてより詳しく後述する。

【０１０６】図２１は、本実施例の前記エッジ方向検出
手段の出力のラベル分類の分類区分を示す線図である。

【０１０７】この図２１において、縦方向は前記モード
傾斜強度i の大きさであり、上に行く程その大きさが大
きくなり、又下方端は“０”となっている。又、この間
に下から順に、閾値Ｂと、閾値Ａとが存在する。

【０１０８】この図２１に示されるように、前記濃度傾
斜強度i が、“０”以上前記閾値Ｂ以下では、ラベル
［８］の平坦画素に分類される。又、該濃度傾斜強度i
が、前記閾値Ｂより大きく且つで前記閾値Ａ以下の場合
には、ラベル［９］の不定画素に分類される。該濃度傾
斜強度i が前記閾値Ａより大きい場合には、前記濃度傾
斜方向d に従ってラベル［０］からラベル［７］のいず
れかに分類され、エッジ画素として分類される。前記閾
値Ａより大きく、前記エッジ画素として分類された場
合、前記最大値算出回路１３２でどの前記フィルタＦ０
〜Ｆ７の内積値が選択されたかに従って、前記ラベル
［０］〜［７］に分類される。即ち、前記フィルタＦ０
の内積値が最大値として選択された場合には、ラベル
［０］となる。前記フィルタＦ１の内積値が最大値とし
て選択された場合には、前記ラベル［１］が分類され
る。このように前記フィルタＦ２〜Ｆ７についても、そ
れぞれの内積値が最大値として選択された場合には、そ
れぞれ同様に前記ラベル［２］〜［７］が分類される。

【０１０９】なお、前記平坦画素の分類は、前記濃度傾
斜がほとんど見られないという分類である。前記不定画
素の分類は、前記濃度傾斜の傾向が小さいために無視で
きるという分類である。前記エッジ画素の分類は、前記
濃度傾斜の傾向が明瞭であって、前記濃度傾斜の方向を
考慮することが適切であるという分類である。

【０１１０】図２２は、本実施例の前記ラベル分類内容
を示す線図である。

【０１１１】この図２２においては、前記ラベル［０］
〜［９］についての、濃度傾斜方向d が矢印などにより
示されている。この図２９に示されるように、前記ラベ
ル［０］に対応する方向、即ち前記図６の前記オペレー
タＯＰ０や前記図２０の前記フィルタＦ０に対応する方
向は、上方向となっている。前記ラベル［１］に対応す
る方向、即ち前記図６の前記オペレータＯＰ１や前記図
２０の前記フィルタＦ１に対応する方向は、左上方向で
ある。前記ラベル［２］、前記オペレータＯＰ２及び前
記フィルタＦ２に対応する方向は、左方向である。前記
ラベル［３］、前記オペレータＯＰ３及び前記フィルタ
Ｆ３に対応する方向は、左下方向である。前記ラベル
［４］、前記オペレータＯＰ４及び前記フィルタＦ４に
対応する方向は、下方向である。前記ラベル［５］、前
記オペレータＯＰ５及び前記フィルタＦ５に対応する方
向は、右下方向である。前記ラベル［６］、前記オペレ
ータＯＰ６及び前記フィルタＦ６に対応する方向は、右
方向である。前記ラベル［７］、前記オペレータＯＰ７
及び前記フィルタＦ７に対応する方向は、右上方向であ
る。なお、前記閾値Ａや前記閾値Ｂに従って決定された
前記ラベル［８］及び前記ラベル［９］については、そ
れぞれ平坦画素の分類や不定画素の分類であり、特にそ
の方向は考慮しない。

【０１１２】図２３は、本実施例の前記差分部で行われ
る濃度傾斜方向の比較による画像検査を示すフローチャ
ートである。

【０１１３】この図２３のフローチャートにおいては、
前記差分部１１２中の、特に前記エッジ方向検出手段１
１２i 、前記エッジ方向検出手段１１２k 及び前記エッ
ジ方向比較手段１１２n で行われる処理内容がより具体
的に示されている。特に、この図２３のステップ７１２
〜７２２は、前記エッジ方向検出手段１１２i 及び前記
エッジ方向検出手段１１２k で行う処理に相当する。
又、この図２３のステップ７３０〜７４２は、前記エッ
ジ方向比較手段１１２n で行われる処理に相当する。

【０１１４】この図２３において、まずステップ７１２
では、前記被検査画像の所定の画素の前記濃度傾斜強度
i と前記濃度傾斜方向d とを、前記エッジ方向検出手段
１１２i の前記フィルタＦ０〜Ｆ７及び前記最大値算出
回路１３２によりそれぞれ求める。又、該ステップ７１
２では、同時に、前記被検査画像の前記所望の画素に対
応する、前記基準画像の画素の前記濃度傾斜強度i 及び
前記濃度傾斜方向d とを、前記エッジ方向検出手段１１
２k 中の前記フィルタＦ０〜Ｆ７及び前記最大値算出回
路１３２により求める。

【０１１５】次に、ステップ７１４〜７２２では、前記
被検査画像について、前記エッジ方向検出手段１１２i
の、前記比較回路１３４、前記閾値Ａメモリ１３６、前
記比較回路１４０及び前記閾値Ｂメモリ１４２を用い
て、前記図２１や前記図２２を用いて説明した、前記濃
度傾斜強度i 及び前記濃度傾斜方向d に従った画素のラ
ベル分類を行う。又、同時にこれらステップ７１４〜７
２２では、前記被検査画像と比較する前記基準画像につ
いて、前記エッジ方向検出手段１１２k の、前記比較回
路１３４、前記閾値Ａメモリ１３６、前記比較回路１４
０及び前記閾値Ｂメモリ１４２を用いて、同様に前記濃
度傾斜強度i 及び前記濃度傾斜方向d に従った前述のよ
うなラベル分類を行う。

【０１１６】前記ステップ７１４にて、前記濃度傾斜強
度i が前記閾値Ａより大きいと前記比較回路１３４にて
判断された場合には、該比較回路１３４において、前記
ステップ７１８に示されるように、前記濃度傾斜方向d
に従ってラベル［０］〜［７］の中から１つのラベルを
分類する。前記ステップ７１６にて前記濃度傾斜強度i
が前記閾値Ｂより大きいと前記比較回路１４０にて判断
された場合には、該比較回路１４０にて、前記ステップ
７２２に示されるように、その画素をラベル［９］に分
類する。一方、前記ステップ７１６において、前記濃度
傾斜強度i が前記閾値Ｂ以下であると判断された場合に
は、前記比較回路１４０にて、前記ステップ７２０に示
されるように、この画素をラベル［８］として分類す
る。

【０１１７】次にステップ７３０〜７４２で行われる処
理は、前記エッジ方向比較手段１１２n による。これら
ステップ７３０〜７４２において、以下のいずれかの少
なくとも１つが成立する場合には、その被検査画像の画
素は正常な画素となる。一方、以下に列挙する条件全て
が成立しない場合には、その被検査画像の画素は不良画
素となる。

【０１１８】（１）前記被検査画像の画素の前記ラベル
値（［０］〜［９］のいずれか）と、該画素に対応する
前記基準画像の画素のラベル値（［０］〜［９］のいず
れか）とが、同一である場合。

【０１１９】（２）前記被検査画像の画素がラベル
［０］〜［８］のいずれかであって、該画素に対応する
前記基準画像の画素がラベル［９］である場合。即ち、
前記被検査画像の画素がエッジ画素であって、該画素に
対応する前記基準画像の画素が不定画素である場合。

【０１２０】（３）前記被検査画像の画素がラベル
［９］であって、該画素に対応する前記基準画像の画素
がラベル［０］〜［８］のいずれかである場合。即ち、
前記被検査画像の画素が不定画素であって、該画素に対
応する前記基準画像の画素がエッジ画素もしくは平坦画
素である場合。

【０１２１】なお、上記条件（１）の如く、前記被検査
画像の画素のラベルと該画素に対応する前記基準画像の
画素のラベルとが同一であると判断する際、本実施例で
は設定を切換えることにより、そのラベル［０］〜
［７］のいずれかが以下の範囲で同一ならば正常画素と
することができるようにもなっている。即ち、前記濃度
傾斜方向が±４５°の範囲では、同一方向と判断し、正
常画素と判断するようにもすることができるようになっ
ている。

【０１２２】（１a ）前記被検査画像の画素がラベル
［０］〜［７］のいずれか（＝n とする）であって、該
画素に対応する前記基準画像の画素のラベル値が次式に
示されるものである場合。あるいは、前記被検査画像の
画素がラベル［８］又は［９］であって、該画素に対応
する前記基準画像の画素のラベルがこれと同一である場
合。

【０１２３】（n ＋８±１） mod ８ …（３）

【０１２４】なお、上記（４）式において、「mod 」
は、モジュラスであって、被除数を“８”で割った際の
余りが演算結果となる。

【０１２５】なお、本実施例において、前記エッジ方向
検出手段１１２i 、１１２k で、前記図６のＰrewittの
オペータにかえて、前記図９の前記Ｓobelのオペレータ
を用いるようにしてもよい。この場合、オペレータＯＰ
x により求められる横成分Δx と、オペレータＯＰy に
より求められる縦成分Δy を別々に求めることができ
る。又、これら横成分Δx 及び縦成分Δy に従って、次
式により前記濃度傾斜強度i と前記濃度傾斜方向d とを
算出することができる。

【０１２６】 濃度傾斜強度i ＝（Δx ² ＋Δy ² ）^1/2 …（４） 濃度傾斜方向d ＝tan ^-1（Δy ／Δx ） …（５）

【０１２７】図２４は、前記差分部で行われるテンプレ
ートマッチングの説明図である。

【０１２８】この図２４において、画素数（Ｎ１×Ｎ
１）の部分領域Ｎa は、前記領域分割回路１１２a によ
り切り出された、検査画像の部分領域である。前記マッ
チング判定回路１１２g でテンプレートマッチングを行
いながら、逐次シフトされた当該部分領域の座標位置は
（i ，j ）である。この座標位置は、前記シフト量記憶
メモリ１１２f に記憶されている。一方、画素数（Ｍ１
×Ｍ１）の領域Ｍa は、前記シフト範囲記憶メモリ１１
２d に記憶されているデータにより定まる、テンプレー
トマッチングの際のシフト範囲（シフトの限界）であ
る。

【０１２９】図２５は、前記差分部で行われる部分領域
分割の一例を示す線図である。

【０１３０】この図２５において、前記検査画像メモリ
１１０に記憶されるデジタル画像Ｎ全体は、合計１６個
の部分領域に分割されている。この合計１６個への分割
は、次に述べる第２階層の分割に該当する。前記図１８
で前述したようなテンプレートマッチングは、このよう
に分割された部分領域毎に行われる。

【０１３１】前記検査画像メモリ１１０に記憶されてい
る本実施例の被検査対象のデジタル画像は、（２５６×
２５６＝６５５３６）画素の画像である。又、このよう
なデジタル画像を順次４分割したものを、以下に述べる
ように第０階層〜第５階層として定義する。

【０１３２】第０階層：部分領域個数１個：部分領域当
りの画素数２５６² 画素： 第１階層：部分領域個数４個：部分領域当りの画素数１
２８² 画素： 第２階層：部分領域個数１６個：部分領域当りの画素数
６４² 画素： 第３階層：部分領域個数６４個：部分領域当りの画素数
３２² 画素： 第４階層：部分領域個数２５６個：部分領域当りの画素
数１６² 画素：シフト範囲８画素：１回のシフト量４画
素： 第５階層：部分領域個数１０２４個：部分領域当りの画
素数８² 画素：シフト範囲４画素：１回のシフト量２画
素：

【０１３３】なお、本実施例では、前記第０階層〜第３
階層でのテンプレートマッチング等の処理は行わず、前
記検査画像メモリ１１０のデジタル画像は、まず２５６
分割される。即ち、第４階層と第５階層との処理のみが
行われる。

【０１３４】図２６は、前記差分部で行われる検査画像
と基準画像との画素毎の比較検査の説明図である。

【０１３５】この図２６においては、前記領域分割回路
１１２a で切り出された部分領域Ｎa の画素Ｎp と、前
記基準画像メモリ１０８に記憶されているデジタル画像
のシフト範囲Ｍa 中の画素Ｍp との、前記（１）式に従
ったテンプレートマッチングの様子が示されている。こ
れは、各画像毎に前記（１）式に従って、前記マッチン
グ判定回路１１２g が対象となる部分領域Ｎa 中の欠陥
部分の有無の判定に用いることができる類似度Ｒ（i ，
j ）を算出し、これに基づいてテンプレートマッチング
を行うというものである。又、前記判定回路１１６は、
前記不一致画素数Ｎ（i ，j ）と所定閾値とに従って、
欠陥候補部分領域であるか、無欠陥候補部分領域である
か判定する。

【０１３６】図２７は、前記差分部で行われる部分領域
分割に従った階層構成図である。

【０１３７】この図２７では、部分領域個数が１個であ
る第０階層と、部分領域個数が２５６個である第４階層
と、部分領域個数が１０２４個の第５階層と、部分領域
個数が４０９６個の第６階層と、部分領域個数が１６３
８４個の第７階層とが示されている。又、この図２７に
おいて、“●”は、前記差分部１１２でテンプレートマ
ッチング完了後の前記不一致画素数Ｎ（i ，j ）の値が
所定閾値以上であることにより、何等かの欠陥がある可
能性有りとされた部分領域を示すノードである。一方、
“○”は、前記不一致画素数Ｎ（i ，j ）が所定閾値以
下であって、一応欠陥の可能性はないとされた部分領域
を示すノードである。又、前記“●”印に付された座標
（i ，j ）は、テンプレートマッチングがされた該当す
る階層におけるシフト量である。

【０１３８】この図２７に示されるように、本実施例で
は、●ノード、即ち欠陥の可能性有りとされた部分領域
についてのみ、更に細かく部分領域に分割し、該更に分
割された部分領域に対して前記差分部１１２による処理
を再実行するようにしている。即ち、○ノードについて
は、更に細かい部分領域への分割を行うことはなく、前
記差分部１１２による処理を再実行することはない。

【０１３９】又、本実施例では、第n 階層の●ノードで
示される欠陥候補部分領域については、更に細かい部分
領域に分割された第（n ＋１）階層での前記差分部１１
２による処理を再実行する際、前記シフト範囲記憶メモ
リ１１２d に書き込まれているデータや、前記シフトス
テップ記憶メモリ１１２e に書き込まれているデータを
書き替えるようにしている。即ち、第（n ＋１）階層で
は、第n 階層に比べて、前記差分部１１２でのテンプレ
ートマッチングの際逐次行われるシフトのシフト範囲が
狭められ、又、１回のシフト量（シフトステップ）の大
きさも小さくされる。即ち、より上位の階層ほど粗い位
置ずれ補正を行い、階層がより下層になるに連れ細かな
補正を行うようになっている。従って、本実施例によれ
ば、濃度差がほとんどない、あるいは全くない絵柄の部
分領域については、比較的上位の階層で欠陥部分の有無
の見極めを行う。従って、前記検査画像メモリ１１０に
書き込まれた１フレームのデジタル画像全体に対する欠
陥有無の判定に要する処理量や処理時間をより減少する
ことができる。

【０１４０】なお、本実施例では、図３０を用いて後述
するように、前記差分部１１２でのテンプレートマッチ
ングの際、該当する部分領域中の全画素を参照するもの
ではなく、当該部分領域の一部の領域のみを参照して比
較するようにしている。これにより、テンプレートマッ
チングの際の、主として前記マッチング判定回路１１２
g での前記基準画素メモリ１０８に記憶されているデジ
タル画像との画素毎の比較処理における、処理量や処理
時間を減少している。

【０１４１】図２８は、前記差分部で行われる処理の第
１例のフローチャートである。

【０１４２】この図２８のフローチャートにおいて、ま
ずステップ６０２では、第０階層が第４階層へと分割さ
れている。分割された後の部分領域の画素数は（１６×
１６）画素である。ステップ６０４では、前記ステップ
６０２で分割された各部分領域毎に、順次前記差分部１
１２でのテンプレートマッチング及び位置ずれ補正を行
う。ステップ６０６では、前記ステップ６０４でのテン
プレートマッチング後のそれぞれの部分領域の不一致画
素数Ｎ（i ，j ）により、欠陥候補部分領域であるか、
あるいは無欠陥部分領域であるの判定を行う。これらス
テップ６０２〜６０６で行われる処理は、前記第４階層
に対応する処理である。

【０１４３】続いてステップ６１０では、第５階層とし
て、前記ステップ６０６で欠陥候補部分領域とされたも
のを４分割する。この４分割によれば、（８×８）画素
の部分領域に分割される。ステップ６１２では、前記ス
テップ６１０で分割された各部分領域毎に、テンプレー
ト移動範囲、即ち前記シフト範囲記憶メモリ１１２dに
書き込まれるデータを算出する。又、このステップ６１
２では、前記シフトステップ記憶メモリ１１２e に書き
込むデータをも算出する。ステップ６１４では、前記ス
テップ６１０で分割された部分領域毎に、前記差分部１
１２でのテンプレートマッチング及び位置ずれ補正を行
う。ステップ６１６では、前記ステップ６１４での位置
ずれ補正後の不一致画素数Ｎ（i ，j ）の大きさを所定
閾値と比較することにより、前記ステップ６１０で分割
された後の各部分領域毎の、欠陥候補部分領域であるか
あるいは無欠陥部分領域であるかの判定を行う。これら
ステップ６１０〜６１６で行われる処理は、前記第５階
層に対応する処理である。

【０１４４】続いてステップ６２４では、前記ステップ
６０２から前記ステップ６２２までの処理で補正し切れ
なかった部分領域、即ち、前記ステップ６２２での位置
ずれ補正後の不一致画素数Ｎ（i ，j ）の値が所定閾値
以上であって、欠陥候補部分領域とされたものについ
て、残画像の生成を行う。この残画像の生成は、前記検
査画像メモリ１１０に書き込まれているデジタル画像に
おいて、不一致画像による画像である。該残画像に対し
て、本発明が適用された前記濃度傾斜方向の比較による
画像検査を行う。

【０１４５】図２９は、前記差分部で行われる処理の第
２例のフローチャートである。

【０１４６】この図２９のフローチャートで示される処
理は、ステップ６５０及び６５２は、それぞれ、前記図
１９のステップ６０２及び６０４の処理と同様である。

【０１４７】この図２６のフローチャートにおいて、ス
テップ６６０では、前記ステップ６５２のテンプレート
マッチングや位置ずれ補正の後、前記ステップ６５０で
分割された部分領域全てを４分割する。この分割の後に
は、各部分領域は（８×８）画素となる。次にステップ
６６２では、前記ステップ６６０で分割された部分領域
毎に、前記（２）式に従って前記不一致画素数Ｎ（i ，
j ）を求め、該不一致画素数Ｎ（i ，j ）と所定の閾値
との比較により、欠陥候補部分領域であるかあるいは無
欠陥部分領域であるかの判定を行っている。該ステップ
６６２に続くステップ６６４、６６６は、それぞれ、前
記図１９のステップ６１２及び６１４と同様の処理を行
う。これらステップ６６４及び６６６では、前記ステッ
プ６６２で欠陥候補部分領域とされた部分領域毎に、前
記シフト範囲記憶メモリに設定するデータや、前記シフ
トステップ記憶メモリ１１２e に設定するためのデータ
を算出したり、前記差分部１１２によるテンプレートマ
ッチングや位置ずれ補正を行う。

【０１４８】なお、この図２９のステップ６７４は前記
図１９のステップ６２４と同様の処理である。

【０１４９】このように、本実施例では、上位の階層ほ
ど粗い位置ずれ補正を行い、階層が下に進むほどより細
かな位置ずれ補正を行うようになっている。

【０１５０】図３０は、前記差分部での位置ずれ補正の
際の参照領域を示す説明図である。

【０１５１】この図３０において、符号Ｎa は、前記領
域分割回路１１２a で切り出された部分領域である。符
号Ｍa は、該部分領域Ｎa によるテンプレートマッチン
グの際のシフト範囲である。符号Ｎb は、参照領域を示
す。

【０１５２】本実施例では、前記差分部１１２でテンプ
レートマッチングを行いながら位置ずれ補正量を求める
際に、前記部分領域Ｎa とこれに対応する基準画像部分
との一致を、該部分領域Ｎa を構成する全画素について
比較参照するのではなく、前記参照領域Ｎb の範囲に限
定して比較参照している。この参照領域は、前記部分領
域Ｎa 毎に予め決められているもので、該部分領域Ｎa
中の絵柄の特徴となる部分を含むように設定される。例
えば、前記部分領域Ｎa のうち、濃度差が大きい絵柄の
境界部分を含み、且つ絵柄が細かすぎない部分などを前
記参照領域Ｎbに設定する。

【０１５３】このように本実施例では、位置ずれ補正の
際の基準画像との比較参照の際に、前記部分領域Ｎa 内
の予め設定された前記参照領域Ｎb 内の画素のみを比較
参照するようにしている。これにより、テンプレートマ
ッチングの際の処理量や処理時間を減少できるだけでな
く、テンプレートマッチングの際の誤りの発生等を低減
している。例えば絵柄の細かい部分ではテンプレートマ
ッチングの誤りを生じることがあるが、これを防ぐこと
ができる。

【０１５４】なお、本実施例は、前記図２５等を用いて
前述したように、部分領域への分割は順次４分割に等分
するというものである。しかしながら、このような部分
領域への分割に限定されるものではなく、検査対象とな
る印刷物の絵柄等に従って分割するものであってもよ
い。この場合には、分割された部分領域相互の広さや形
状は等しくならない場合もある。又、このような部分領
域への分割は、検査対象の画像から得られる微分値やテ
クスチェア等の属性に応じて分割するものであってもよ
い。

【０１５５】以上説明した通り、本実施例によれば、前
記被検査画像の画素の濃度と、該画素に対応する前記基
準画像の画素の濃度とを比較して、まず画像検査を行
い、該画像検査で不良画素とされたものについて、更に
前記ラベル値の比較を行うようにしている。従って、画
像中の前記エッジ部などにおいても、画像検査の信頼性
を向上することができる。又、本実施例では前記被検査
画像を分割した部分領域毎に位置ずれ補正を行っている
ので、前記濃度の比較による画像検査の信頼性や、前記
ラベル値の比較による画像検査の信頼性を向上すること
ができ、より信頼できる画像検査を行うことができてい
る。

【０１５６】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
画像中の前記エッジ部での検査の信頼性を向上させるこ
とができるという優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要旨を示すブロック図

【図２】本発明の検査対象の画像例を示す線図

【図３】前記画像例についての不良画像例を示す線図

【図４】前記不良画像例の欠陥部分の拡大図

【図５】本発明の濃度傾斜方向の要旨を示す線図

【図６】本発明のエッジ方向検出手段で用いることがで
きるＰrewittのオペレータを示す線図

【図７】前記エッジ方向検出手段で用いることができる
Ｒobinson のオペレータを示す線図

【図８】前記エッジ方向検出手段で用いることができる
Ｋirsch のオペレータを示す線図

【図９】前記エッジ方向検出手段で用いることができる
Ｓobelのオペレータを示す線図

【図１０】本発明が適用された印刷機及び印刷物集中検
査装置の構成を示すブロック図

【図１１】前記印刷物集中検査装置の検出部の印刷物走
行方向から見た側面図

【図１２】前記検出部の検出部電気回路の電気回路図

【図１３】前記印刷物集中検査装置の中継器のハードウ
ェア構成を示すブロック図

【図１４】前記中継器の機能構成を示すブロック図

【図１５】前記印刷物集中検査装置の本体のハードウェ
ア構成を示すブロック図

【図１６】前記印刷物集中検査装置本体の機能構成を示
すブロック図

【図１７】前記印刷物集中検査装置本体の判定部の機能
構成を示すブロック図

【図１８】前記判定部の差分部の機能構成を示す第１の
ブロック図

【図１９】前記判定部の差分部の機能構成を示す第２ブ
ロック図

【図２０】前記差分部で用いられるエッジ方向検出手段
の機能構成を示すブロック図

【図２１】前記差分部の前記エッジ方向検出手段の出力
のラベル分類の分類区分を示す線図

【図２２】前記エッジ方向検出手段の出力の前記ラベル
分類の分類内容を示す線図

【図２３】前記差分部で行われる濃度傾斜方向の比較に
よる画像検査を示すフローチャート

【図２４】前記差分部で行われるテンプレートマッチン
グの説明図

【図２５】前記差分部で行われる部分領域の分割の一例
を示す線図

【図２６】前記差分部で行われる検査画像と基準画像と
の画素毎の比較検査の説明図

【図２７】前記差分部で行われる部分領域分割に従った
階層構成図

【図２８】前記差分部で行われる処理の第１例のフロー
チャート

【図２９】前記差分部で行われる処理の第２例のフロー
チャート

【図３０】前記差分部での位置ずれ補正の際の参照領域
を示す説明図

【符号の説明】

１…印刷物 １０…印刷機 １２…印刷ユニット １４…フィードロール １６…巻上部 １８…ロータリエンコーダ ３０…検出部 ３２a …ランプハウス ３２b …光源 ３３…光ファイバ ３４…ライトガイド ３４a …スリット ３４b …ケーシング ３４c …ガラス棒 ３４d …塗料 ３６…ラインセンサカメラ ３８…検出部電気回路 ３８a …Ａ／Ｄ変換部 ３８b …フレームメモリ ３８c …画像圧縮回路 ３８d …光通信部 ３８e …ドライバ ３８g …Ａ／Ｄ変換器 ４０…中継器 ４０a …ＣＰＵ ４０b …ＲＯＭ ４０c …ＲＡＭ ４０d …並列入出力回路 ４０e …カウンタ ４０f …Ｏ／Ｅ変換器 ４０g 、４０h …シリアル変換器 ４０i …Ｅ／Ｏ変換器 ４０j …バス ４０m …画像タイミング制御部 ４０n …メモリ ４０p …画像信号中継部 ５０…ＣＰＵ ５２…主記憶装置 ５４…ハードディスク装置 ５８…フロッピディスク装置 ６０…入出力装置 ６０a …Ｏ／Ｅ変換器 ６２…キーボード ６４a …ＣＲＴ制御装置 ６４b …ＣＲＴ ６６…ネットワーク制御装置 ６８…プリンタ装置 ８０…印刷物集中検査装置本体 ８２…不良画像記憶部 ８４…不良表示部 ８６…データ集計部 ８８…ネットワーク接続部 １００…判定部 １０２…光受信部 １０４…画像復元部 １０６…切替手段 １０８…基準画像メモリ １１０…検査画像メモリ １１２…差分部 １１２a …領域分割回路 １１２b …部分領域記憶メモリ １１２c …テンプレートシフト回路 １１２d …シフト範囲記憶メモリ １１２e …シフトステップ記憶メモリ １１２f …シフト量記憶メモリ １１２g …マッチング判定回路 １１２h …濃度不一致メモリ １１２i 、１１２k …エッジ方向検出手段 １１２j …検査画像ラベルメモリ １１２m …基準画像ラベルメモリ １１２n …エッジ方向比較手段 １１４…画像座標決定部 １１６…判定回路 １１８…記録部 １３２…最大値算出回路 １３４、１４０…比較回路 １３６…閾値Ａメモリ １４２…閾値Ｂメモリ Ｆ０〜Ｆ７…フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−161137（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−294260（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/958 G06T 1/00 - 9/40

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検査画像を基準画像と比較し、該被検査
   画像を検査する画像検査装置において、 画像を構成する画素の濃度と、該画素の近傍画素の濃度
   とから、該画素での濃度傾斜方向を検出するエッジ方向
   検出手段と、 前記被検査画像の画素の前記濃度傾斜方向と、該画素に
   対応する前記基準画像の画素の前記濃度傾斜方向とを画
   素毎に比較するエッジ方向比較手段とを備えたことを特
   徴とする画像検査装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 更に、画像中のエッジ部近傍画素を抽出するエッジ画素
   抽出手段を備え、 又、前記エッジ方向検出手段が画像を構成する画素のう
   ち、特にエッジ部近傍の画素について、その濃度と、該
   画素の近傍画素の濃度とから、該画素での濃度傾斜方向
   を検出するエッジ方向検出手段であって、 前記エッジ方向比較手段が、前記被検査画像の画素の濃
   度傾斜方向と、該画素に対応する前記基準画像の画素の
   濃度傾斜方向とを画素毎に比較するエッジ方向比較手段
   であることを特徴とする画像検査装置。
3. 【請求項３】請求項１において、更に、 前記２つの画像のうちの一方の画像の少なくとも一部の
   画像を、部分領域に分割する領域分割手段と、 該部分領域毎に位置ずれ補正を行う領域毎補正手段とを
   備え、 該部分領域毎の位置ずれ補正後に、前記被検査画像の画
   素の濃度傾斜方向と、該画素に対応する前記基準画像の
   画素の濃度傾斜方向とを画素毎に比較することを特徴と
   する画像検査装置。