JP3786448B2

JP3786448B2 - Image display method for printed matter inspection apparatus

Info

Publication number: JP3786448B2
Application number: JP09360195A
Authority: JP
Inventors: 真史西田; 博佐藤
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-04-19
Filing date: 1995-04-19
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2021-06-14
Also published as: JPH08281920A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、走行中の印刷物表面状態を光学的に監視して、印刷物中の不良を自動的に検出し、不良と判定された画像を装置のモニタ上に表示する印刷物検査装置の画像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ラインセンサを利用して、印刷物の絵柄自体をインラインで自動的に検査する印刷物検査装置が開発されている。
【０００３】
例えば、特開平５−３３８１２１号公報に開示された印刷物検査装置においては、印刷物の走行に同期して、該印刷物表面を撮影し、集中的に印刷物の不良判定を行い、該印刷物に異常が発生した場合には、絵柄の静止画像中に欠陥部分をブリンクして表示するようにしている。
【０００４】
従って、印刷物の自動検査における安定した画像データの採取が行え不良箇所の画像表示を行うことが可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えばカメラとしてラインセンサカメラを使用した場合には、スキャン方向及び印刷方向（ウェブ走行方向）により表示画像が異なる。
【０００６】
例えば、図１は正規のカメラ設置状態及び取り込み画像の表示状態を示すとすると、このときの（正規の）取り込み画像は印刷物と同じ向きで表示されている。しかし、図２のように、取付位置や姿勢の制約等により、カメラの設置（天地方向）が図１の場合と逆になったとすると、スキャン方向も図に矢印で示すように図１と逆になり、取り込み画像は図１の正規の取り込み画像に対し鏡像となる。
【０００７】
又、図３に示すように、カメラ設置は図１と同じであっても、取付位置や姿勢の制約等により、印刷方向即ち原反走行方向（ウェブ走行方向）が図１と逆方向になった場合には、取り込み画像は正規の取り込み画像に対して天地が逆になっている。
【０００８】
更に、図４に示すように、取付位置や姿勢の制約等により、図３に対しカメラ設置も逆になったとすると、スキャン方向及びウェブ走行方向共に図１の正規の場合と逆なので、取り込み画像は天地逆転し、且つ鏡像となる。
【０００９】
このように実際の印刷物と画像表示が異なる場合が生じ、表示画面での印刷欠陥箇所の確認が面倒であるという問題がある。
【００１０】
又、走行する印刷物の幅方向については、一旦カメラを設置してしまえばカメラの分解能は変わることはないが、ウェブ走行方向については、例えば軟包装グラビア印刷機の場合のように版胴の太さが変わることにより、版周長も変わり、ロータリエンコーダにより版胴の回転角に同期したサンプリングが行われていると、カメラの縦・横分解能（アスペクト）が変化する。
【００１１】
従って、これをそのまま画面に表示すると、表示画像は偏平したままになり、実際の印刷物と異なってしまい、印刷物の欠陥箇所を画面上で認識するのに不都合が生じるという問題がある。
【００１２】
又、カメラが走行する印刷物の片面に複数台設置されている場合には、各カメラからの画像がずれないように表示しなければならないという問題がある。
【００１３】
又、表示画面に、例えば欠陥箇所をブリンクさせたり、欠陥箇所を枠で囲んだりして、欠陥箇所を表示する際、欠陥を検出するための基準画像と表示画像との位置がずれている場合があり、これをそのままにして欠陥箇所の表示を行っても正しく欠陥箇所を認識することができない場合があるという問題がある。
【００１４】
本発明は、前記従来の問題を解決するべくなされたもので、印刷物中の不良を自動的に検出し、向き及び縦横比が常に印刷物と同一となるように画像表示し、確実に不良内容を認識することを可能とする印刷物検査装置の画像表示方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、走行中の印刷物表面状態をラインセンサカメラにより監視して、連続的に検査し表示するための、版胴の回転角を検出するロータリーエンコーダにより、太さが変わる版胴の回転角に同期して、ラインセンサカメラの画像がサンプリングされる印刷物検査装置の画像表示方法において、画像データが格納されているメモリより該画像データを表示回路に転送する際、予め装置に設定された天地・左右方向のデータを基にして転送し、画像の向きが印刷物と同一となるように表示すると共に、画像と印刷物の縦と横の長さの比である縦横比が同一でない場合には、ラインセンサカメラの幅方向分解能、ロータリーエンコーダによる版胴回転方向分解能、版周長に基づき、画像の縦・横のどちらか一方又は双方を変更して、画像と印刷物の縦横比が同一となるように表示することにより、前記目的を達成したものである。
【００１７】
又、印刷物表面状態を監視するラインセンサカメラが印刷物の片面に複数台設置されているとき、印刷物幅方向を複数に分割して、各ラインセンサカメラの視野を一部重複させ、各ラインセンサカメラの画像がずれないように表示するようにしたものである。
【００１８】
又、表示画像が検査の基準となる画像と位置がずれている場合には位置ずれ補正を行い両画像の位置を一致させた上で、欠陥位置を強調して表示ようにしたものである。
【００１９】
【作用】
本発明は、印刷不良が発生したとき、欠陥箇所を容易に正確に認識できるようにするためカメラの設置、スキャン方向及び印刷方向に拘らず、向きが常に印刷物と同一となるように欠陥画像を表示しようとするものである。
【００２０】
本発明によれば、例えば印刷機上に設置されたカメラにて印刷物表面を撮影し、印刷中の絵柄を画像データとして入力することにより、走行中の印刷物表面状態を光学的に監視して、連続的に検査し、検査用の処理が行われた画像を装置のモニタ上に表示するようにしている。
【００２１】
このとき、画像を表示するために、画像データが格納されているメモリより該画像データを表示回路に転送する際、予め装置に設定された天地・左右方向のデータを基にして転送し、画像の向きが印刷物と同一となるように表示したため、印刷欠陥箇所の認定が容易となった。
【００２２】
又、前記画像データを入力する際、画像と印刷物の縦と横の長さの比である縦横比が同一でない場合には、画像の縦と横の長さのどちらか一方又は双方を変更して、画像の縦横比が印刷物と同一となるように表示するようにしたので、常に印刷物と同様な画像を提供することができ、印刷欠陥箇所を正確に認識することができる。
【００２３】
又、印刷物表面状態を監視するカメラが印刷物の片面に複数台設置されているとき、印刷物幅方向を複数に分割して、各カメラの視野を一部重複させ、各カメラの画像がずれないように表示することにより、画像を印刷物と同一となるように表示した場合には、分解能が向上し、より正確に印刷不良を認識することができる。
【００２４】
又、表示画像が検査の基準となる画像と位置がずれている場合には位置ずれ補正を行い両画像の位置を一致させた上で、欠陥位置を例えばブリンクさせたり、枠で囲んだりして強調して表示するようにした場合には、欠陥箇所を極めて容易に認識することができる。
【００２５】
【実施例】
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
【００２６】
本実施例による印刷物検査装置の全体構成を図５に示す。
【００２７】
図５に示すように、本実施例の印刷物検査装置は、ガイドローラ２によりガイドされつつ走行する印刷物４に印刷された絵柄を画像データとして入力する入力部１０と、入力された画像データをＡ／Ｄ変換し、光ファイバ８を用いて処理部３０へ伝送する信号伝送部２０と、印刷欠陥の判定を行う処理部３０と、印刷不良画像を画面に表示し、且つ本装置の操作を行う操作部４０とから構成される。
【００２８】
入力部１０は、画像入力用の３板式カラーラインセンサカメラ（以後単にカメラという）１１と、光源装置としての高輝度高周波蛍光灯１２とからなる。
【００２９】
本実施例において、本装置は１台につきカメラを２台まで接続でき、印刷物４の表裏各１台ずつ計２台設置してもよいし、印刷物４の片面に幅方向に２台設置してもよい。幅方向に２台設置した場合には、検査解像度は２倍になる。
【００３０】
又、カメラ１１の同期入力タイミングは信号伝送部２０によって作成される。即ち、信号伝送部２０は、印刷物４の移動に同期したロータリエンコーダ６からの出力を変換して、カメラ１１へ出力する。
【００３１】
なお、光源に使用される高輝度高周波蛍光灯１２の周波数は例えば３０ＫＨｚであり、カメラ１１の入力画像にとってはほとんど連続点灯と見做すことができる。
【００３２】
信号伝送部２０の構成を図６に示す。
【００３３】
カメラ１１より信号伝送部２０へ向けて出力されたアナログ信号（画像データ）に対するノイズの影響を極力少なくするためには、Ｒ、Ｇ、Ｂ各々のアナログ信号の伝送経路をなるべく短くすることが望ましいので、信号伝送部２０はカメラ１１の付近に設置される。
【００３４】
信号伝送部２０へ入力されたアナログ信号は、速度補正部２１により原反（印刷物）速度変動による画像の影響を取り除かれ、Ａ／Ｄ変換部２２によりデジタル信号に変換された後、電気−光変換部２３において光信号に変換され、耐ノイズ性の高い光ファイバ８を通じて処理部４０へ伝送される。
【００３５】
又、前に述べたように同期入力のタイミングは、印刷機に設置されたロータリエンコーダ６より得られる。ロータリエンコーダ６の信号は、絵柄の頭出しのために、シフタ２４及びタイミングコントローラ２５によりカメラ用に信号をコントロールし、カメラ１１へ出力する。
【００３６】
処理部３０の構成を図７に示す。
【００３７】
信号伝送部２０より受けた画像データの信号を、まず前処理部３１で、後の処理に必要な信号形態に変換する。
【００３８】
前処理部３１は、その構成を図８に示すように、光ファイバ８より入力された光信号を電気信号に変換する光−電気変換部３１ａ、カメラの各画像毎のばらつき、光源の照明ムラを補正するシェーディング補正部３１ｂ、カラーデータＲＧＢにそれぞれ係数を乗じて加算し、モノクロデータに変換するモノクロ変換部３１ｃ、ノイズ除去のためのローパスフィルタ（ＬＰＦ）３１ｄ、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）３１ｅからなる。
【００３９】
前処理部３１でシェーディング補正されたカラーデータは後の表示のためにフルカラーメモリ３２に蓄えられる。
【００４０】
又、前処理部３１のモノクロ変換部３１ｃで変換されたモノクロデータ（輝度データ）を用いて、今印刷不良の検査が行われる。
【００４１】
まず、モノクロデータは基準画メモリ３３及び検査画メモリの両方に蓄えられる。学習部３５では、欠陥検出用閾値画の作成と位置補正のためのデータの選択を行い、位置補正部３６では学習部３５よりのデータに基づいて、後で述べるような方法で基準画と検査画の位置ずれ補正を行う。最後に欠陥判定部３７において基準画と検査画を比較して欠陥の有無を判定する。
【００４２】
操作部４０は本装置の操作を行い、又欠陥発生時には、欠陥を含む検査画をモニタ４１に表示すると共に、ブザーで印刷欠陥のあったことを警告したり、リジェクタにより欠陥のある印刷物を除去したり、除去が不可能の場合には欠陥のあった部分にラベリングを施し、欠陥箇所が分かるようにする等の処理を行う。
【００４３】
本発明は、印刷不良が発生したとき、カメラ設置、スキャン方向及び印刷方向に拘らず、常に印刷物と同一となるように表示する欠陥を含む検査画の表示方法に係わるものであり、以下、本実施例の作用を説明する。
【００４４】
例えば、表示用のメモリが５１２×５１２画素のとき、図２に示すようなスキャン方向及び印刷方向で撮影する場合には、図９に示す表示用メモリにおいて、本来ならば次のようになる。
【００４５】

【００４６】
しかし、これでは、前に述べたように表示画像が鏡像となってしまう。
【００４７】
図２の場合に対応するには、次のように、Ｙアドレスはそのままで、Ｘアドレスを後ろからとって、順に表示すればよい。
【００４８】

【００４９】
又、図３や図４のような場合にも、それぞれのスキャン方向及び印刷方向に応じてＸ、Ｙアドレスをとる順を考慮するようにした、予め装置に設定された天地・左右方向のデータを基に、画像データが格納されているメモリより表示回路に転送して表示することにより、印刷物と同じ向きの画像を表示することができる。
【００５０】
又、印刷物の表及び裏に１台とするカメラを設置した場合には、表裏の各メモラからの画像データは必要に応じて自動的に又はオペレータの操作により切り換えるようにすればよい。
【００５１】
次に、装置モニタ表示とカメラ分解能の縦横比（アスペクト）が違う場合について説明する。
【００５２】
図５に示すように、カメラ１１は片面１台とする。カメラ１１で画像入力をする際、幅方向についてはカメラ１１のスキャン分解能（ＣＣＤ画素数／視野幅）で幅方向分解能が決まる。例えば、１０００bit のラインセンサカメラが１ｍ幅の印刷物（ウェブ）のデータを入力する場合には、幅方向分解能は１ｍ／１０００bit ＝１mm／bit となる。
【００５３】
一方、印刷方向（ウェブ走行方向）はウェブに同期させるため、本装置では版胴（図示せず）に、１対１の回転比で回転するロータリエンコーダ６を設置している。例えば、版胴周長比１ｍでロータリエンコーダ６が１０００パルス／回転であったとすると、印刷方向分解能は１ｍ／１０００パルス／回転＝１mm／パルスとなる。
【００５４】
幅方向は、一旦カメラ１１を設置してしまえば分解能は変わることはないが、印刷方向は、例えば軟包装グラビア印刷機の場合のように、版胴が変わることにより版周長も変わり、アスペクトが変化する。
【００５５】
そこで、本実施例では、予め装置に分解能を設定することにより品目毎にアスペクトを信号処理で変更するようにしている。
【００５６】
即ち、設定されたラインセンサカメラの幅方向分解能、ロータリエンコーダによる版胴回転方向分解能（角度）、版周長に基づき１画素当りの幅方向と長さ方向（印刷方向）の分解能を計算し、縦・横の比が同一でない場合はどちらか一方又は双方を変更して例えば１対１の比になるように変更する。
【００５７】
具体的には、例えば縮小するのであれば、間引き、圧縮すればよいし、伸長するのであれば補間をすればよい。
【００５８】
間引きの場合、本来ならば図９のような表示用メモリにおいて、次のような順番でデータ転送するのであるが、

【００５９】
幅方向を１／２にする場合には、次のように１画素毎のデータを１個置き又は複数個置きに削除し、間引けばよい。
【００６０】

【００６１】
間引きでは整数比でしか対応できないので、実数比に対応する場合には圧縮をすればよい。圧縮には例えば線形補間を用いればよい。
【００６２】
例えば図１０において、Ｘをメモリ幅方向、ｙをそのメモリの値とし、グラフ上の記号で×印の値がメモリ上に存在しているとする。
【００６３】
今、例えば幅方向Ｘの１番目から６番目のデータに着目し、１番目と２番目のデータの平均を算出し、それをグラフ上に記号で○印で表わす。以下、同様に順次計算して図に示すようにデータを求めていく。最後に求めたデータを新たに１′〜５′とすることにより、幅方向データは５／６に圧縮される。
【００６４】
一方、伸長する際にも補間を用いるが、これも線形補間を用いればよい。
【００６５】
このようにして、本実施例によればアスペクトが異なっても常に印刷物と同様な画像を表示することができる。
【００６６】
次に、印刷物の片面にカメラが２台設置されている場合について説明する。
【００６７】
図１１に示すように、印刷物４の片面に２台のカメラ、第１カメラ１１ａ、第２カメラ１１ｂを設置する。このとき、図に示すように、未検査エリアを無くすために、安全を鑑みて２台のカメラ１１ａ、１１ｂの各々の視野をオーバーラップさせるようにする。
【００６８】
カメラが１台の場合には、その入力画像をそのまま表示すればよいが、カメラが２台で印刷物片面の画像データの入力を行うには、例えば図１２に示すような各カメラよりの取り込み画像に対し、図１３に示す表示エリアの印刷方向の分解能が幅方向の分解能の２倍の場合には、カメラ１台分の画像サイズを幅方向について半分にしなければならない。
【００６９】
即ち、表示用のメモリが５１２×５１２画素で、カメラ１台の画像データも５１２×５１２画素であるとき、カメラ２台で印刷物片面のみ１面を表示する場合は、各々のカメラで２５６×５１２と、幅方向で半分にしなければならない。
【００７０】
又、表示用のメモリが１０２４×１０２４画素で、カメラ１台の画像データが５１２×５１２画素であった場合には、各々のカメラで５１２×１０２４と印刷方向で倍にしなければならない。
【００７１】
幅方向を半分にするのは間引きでもよいし、圧縮をしてもよい。又、印刷方向を倍とするには補間をすればよい。
【００７２】
又、表示するときは、視野のラップを考慮して、両端の一部分を削除する。
【００７３】
このようにして、２台のカメラを用いて表示することにより印刷物と同じ画像を高い解像度で表示することができる。
【００７４】
次に、欠陥発生時の画像表示について説明する。
【００７５】
印刷不良の検査は、前述したように、処理部３０の欠陥判定部３７において、基準画と検査画を比較することによって行われる。
【００７６】
不良発生時には、欠陥部位を枠で囲んで表示するが、欠陥部位を囲む枠（欠陥位置マーク）のアドレスは基準画を参照して表示しているため、図１４に示す基準画と、検査画がずれている場合には図１５に示すように、画像そのもののみではなく、欠陥部位５０と欠陥位置マーク５２もずれてしまう。
【００７７】
そこで、本実施例では、不良発生時の不良画像を表示する際は位置ずれ分を考慮して表示するようにしている。
【００７８】
位置ずれ補正は処理部３０の位置補正部３６において行われる。
【００７９】
位置ずれを補正する方法は、まず補正すべき方向と平行方向の線分に対応する画素列の位置である線分位置を選択し、その線分位置の基準画像上の基準画素データ列を抽出して、更にその線分位置及びその線分位置から画像単位で線分方向に位置変化させた複数の位置から検査対象画像上の複数の検査対象画素データ列を抽出する。そして、その基準画素データ列とその複数の検査対象画素データ列とから相関係数を経て、その相関係数の中で最大の相関係数を与える検査対象画素データ列の位置のデータと、前記線分位置のデータから位置ずれ量を得る。しかる後、その位置ずれ量に基づいて位置を補正する。
【００８０】
このように、検査画像が基準画像と位置がずれる場合には位置ずれ補正を行って表示することにより、図１６のように欠陥位置マーク５２が正しく欠陥部位５０を示すことができる。
【００８１】
このとき、欠陥位置マーク５２で囲むと共にブリンクさせると、より一層欠陥箇所の検出が容易となる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、印刷物中の不良を自動的に検出し、不良画像を表示する際、常に印刷物と同一となるように表示できるため、印刷不良内容を正確に認識することが可能になるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】正規のカメラ設置及び取り込み画像を示す説明図
【図２】カメラのスキャン方向が逆になった場合の取り込み画像を示す説明図
【図３】ウェブ走行方向が逆になった場合の取り込み画像を示す説明図
【図４】カメラのスキャン方向及びウェブ走行方向が逆になった場合の取り込み画像を示す説明図
【図５】本実施例による印刷物検査装置の概略を示す全体構成図
【図６】信号伝送部の構成を示すブロック線図
【図７】処理部の構成を示すブロック線図
【図８】前処理部の構成を示すブロック線図
【図９】表示用メモリを示す説明図
【図１０】画像データ圧縮のための線形補間の様子を示す線図
【図１１】印刷物片面に２台のカメラを設置した様子を示す説明図
【図１２】２台のカメラそれぞれの取り込み画像を示す説明図
【図１３】２台のカメラよりの取り込み画像から構成された表示画像を示す説明図
【図１４】基準画像を示す説明図
【図１５】位置ずれ補正無しの場合の表示画像を示す説明図
【図１６】位置ずれ補正有りの場合の表示画像を示す説明図
【符号の説明】
４…印刷物
６…ロータリエンコーダ
８…光ファイバ
１０…入力部
１１…３板式カラーラインセンサカメラ
１２…高輝度高周波蛍光灯
２０…信号伝送部
３０…処理部
４０…操作部
４１…モニタ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an image display method for a printed matter inspection apparatus that optically monitors the surface state of a printed matter while traveling, automatically detects a defect in the printed matter, and displays an image determined to be defective on the monitor of the device. About.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a printed matter inspection apparatus has been developed that automatically inspects a printed pattern itself inline using a line sensor.
[0003]
For example, in the printed matter inspection apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-338121, the surface of the printed matter is photographed in synchronism with the running of the printed matter, and the defectiveness of the printed matter is determined intensively. In such a case, the defect portion is blinked and displayed in the still image of the pattern.
[0004]
Therefore, stable image data can be collected in the automatic inspection of printed matter, and an image of a defective portion can be displayed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, for example, when a line sensor camera is used as the camera, the display image differs depending on the scanning direction and the printing direction (web traveling direction).
[0006]
For example, if FIG. 1 shows a normal camera installation state and a captured image display state, the (normal) captured image at this time is displayed in the same orientation as the printed matter. However, as shown in FIG. 2, if the installation of the camera (vertical direction) is reversed from the case of FIG. 1 due to restrictions on the mounting position and orientation , the scanning direction is also opposite to that of FIG. Thus, the captured image is a mirror image of the regular captured image of FIG.
[0007]
As shown in FIG. 3, even if the camera installation is the same as in FIG. 1 , the printing direction, that is, the web travel direction (web travel direction) is opposite to that in FIG. In this case, the captured image is upside down with respect to the regular captured image.
[0008]
Furthermore, as shown in FIG. 4, if the camera installation is reversed with respect to FIG. 3 due to restrictions on the mounting position and orientation , the captured image is opposite to the normal case of FIG. Is upside down and mirrored.
[0009]
Thus, there is a case where the actual printed matter and the image display are different from each other, and there is a problem that it is troublesome to confirm the print defect portion on the display screen.
[0010]
As for the width direction of the printed material that runs, once the camera is installed, the resolution of the camera will not change, but for the web running direction, the thickness of the plate cylinder, for example, as in a soft-wrap gravure printing machine, will not change. When the sampling is performed in synchronization with the rotation angle of the plate cylinder by the rotary encoder, the vertical / horizontal resolution (aspect) of the camera changes.
[0011]
Therefore, if this is displayed on the screen as it is, the display image remains flat, which is different from the actual printed matter, and there is a problem that inconvenience arises in recognizing a defective portion of the printed matter on the screen.
[0012]
In addition, when a plurality of cameras are installed on one side of the printed material on which the camera travels, there is a problem that images from each camera must be displayed so as not to be displaced.
[0013]
In addition, when the defect location is displayed by blinking the defect location or surrounding the defect location with a frame on the display screen, the position of the reference image and the display image for detecting the defect is shifted. There is a problem that even if the defect portion is displayed as it is, the defect portion may not be recognized correctly.
[0014]
The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and automatically detects a defect in the printed matter, displays an image so that the orientation and aspect ratio are always the same as the printed matter, and reliably displays the defect content. It is an object of the present invention to provide an image display method for a printed matter inspection apparatus that can be recognized.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The present invention monitors the surface state of a printed product while traveling by a line sensor camera , and continuously inspects and displays the rotation angle of the plate cylinder whose thickness changes by a rotary encoder that detects the rotation angle of the plate cylinder. In the image display method of the printed matter inspection apparatus in which the image of the line sensor camera is sampled in synchronization with the image data, when the image data is transferred from the memory in which the image data is stored to the display circuit, the top and bottom set in advance in the apparatus・ Transfer based on the data in the left and right direction, and display the orientation of the image to be the same as the printed material, and if the aspect ratio that is the ratio of the length of the image and the printed material is not the same , width resolution of the line sensor camera, the plate cylinder rotational direction resolution according to the rotary encoder, based-out in the plate circumference, by changing either or both of the vertical and horizontal image, the image printing By aspect ratio of the displays to be the same, in which to achieve the above object.
[0017]
Further, when the line sensor camera for monitoring the printed material surface condition is provided a plurality on one side of the printed material, by dividing the printed material width direction into a plurality, it is partially overlapped the field of view of the line sensor camera, the line sensor camera The images are displayed so as not to shift.
[0018]
Further, on the display image to match the positions of the images subjected to positional offset correction is if you are misaligned with the image serving as a reference for the inspection is obtained by the display highlights the defect location.
[0019]
[Action]
According to the present invention, when a printing defect occurs, the defect image is displayed so that the orientation is always the same as the printed matter regardless of the installation of the camera, the scanning direction, and the printing direction so that the defective portion can be easily and accurately recognized. It is what you want to display.
[0020]
According to the present invention, for example, the surface of a printed matter is photographed with a camera installed on a printing press, and the state of the printed matter surface during running is optically monitored by inputting a pattern being printed as image data. Images that are continuously inspected and processed for inspection are displayed on the monitor of the apparatus.
[0021]
At this time, in order to display the image, when transferring the image data from the memory storing the image data to the display circuit, the image data is transferred based on the data in the vertical and horizontal directions set in the apparatus in advance. The orientation of the print is displayed so as to be the same as that of the printed matter, so that it is easy to identify the print defect.
[0022]
In addition, when inputting the image data, if the aspect ratio, which is the ratio of the vertical and horizontal lengths of the image and the printed material , is not the same, either or both of the vertical and horizontal lengths of the image are changed. Te, since the aspect ratio of the images is to be displayed so as to become the same as the printed material, it is possible to always provide the same image and prints, it is possible to accurately recognize the printing defect sites.
[0023]
Also, when multiple cameras that monitor the surface of the printed material are installed on one side of the printed material, the width of the printed material is divided into multiple parts so that the fields of view of each camera partially overlap so that the images of each camera do not shift. If the image is displayed so as to be the same as the printed matter, the resolution is improved and a printing defect can be recognized more accurately.
[0024]
Further, on the Viewing image obtained by matching the positions of the images it has line positional deviation correction in the case that misaligned image serving as a reference for inspection, or to a defect position e.g. blink, Guests boxed If the display is highlighted, the defective part can be recognized very easily.
[0025]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0026]
The overall configuration of the printed matter inspection apparatus according to this embodiment is shown in FIG.
[0027]
As shown in FIG. 5, the printed matter inspection apparatus according to the present embodiment includes an input unit 10 that inputs a pattern printed on a printed matter 4 that is traveling while being guided by a guide roller 2 as image data, and the input image data is A. A signal transmission unit 20 that performs D / D conversion and transmits to the processing unit 30 using the optical fiber 8, a processing unit 30 that determines a print defect, displays a print defect image on a screen, and operates the apparatus. And an operation unit 40.
[0028]
The input unit 10 includes a three-plate color line sensor camera (hereinafter simply referred to as a camera) 11 for image input, and a high-intensity high-frequency fluorescent lamp 12 as a light source device.
[0029]
In this embodiment, this apparatus can connect up to two cameras per unit, and two units can be installed, one for each of the front and back sides of the printed matter 4, or two units can be installed on one side of the printed matter 4 in the width direction. Also good. When two units are installed in the width direction, the inspection resolution is doubled.
[0030]
The synchronous input timing of the camera 11 is created by the signal transmission unit 20. That is, the signal transmission unit 20 converts the output from the rotary encoder 6 synchronized with the movement of the printed material 4 and outputs the converted signal to the camera 11.
[0031]
In addition, the frequency of the high-intensity high-frequency fluorescent lamp 12 used for the light source is, for example, 30 KHz, and it can be regarded as almost continuous lighting for the input image of the camera 11.
[0032]
The configuration of the signal transmission unit 20 is shown in FIG.
[0033]
In order to reduce the influence of noise on the analog signal (image data) output from the camera 11 toward the signal transmission unit 20 as much as possible, it is desirable to shorten the transmission paths of the R, G, and B analog signals as much as possible. Therefore, the signal transmission unit 20 is installed in the vicinity of the camera 11.
[0034]
The analog signal input to the signal transmission unit 20 is removed from the influence of the image due to the speed fluctuation of the original (printed material) by the speed correction unit 21, converted to a digital signal by the A / D conversion unit 22, and then electro-optical. The light is converted into an optical signal by the conversion unit 23 and transmitted to the processing unit 40 through the optical fiber 8 having high noise resistance.
[0035]
Further, as described above, the timing of synchronous input is obtained from the rotary encoder 6 installed in the printing press. The signal of the rotary encoder 6 is output to the camera 11 by controlling the signal for the camera by the shifter 24 and the timing controller 25 for cueing the picture.
[0036]
The configuration of the processing unit 30 is shown in FIG.
[0037]
A signal of image data received from the signal transmission unit 20 is first converted into a signal form necessary for subsequent processing by the preprocessing unit 31.
[0038]
As shown in FIG. 8, the preprocessing unit 31 includes an optical-electric conversion unit 31 a that converts an optical signal input from the optical fiber 8 into an electrical signal, variation for each image of the camera, uneven illumination of the light source. A shading correction unit 31b that corrects the color data RGB, a monochrome conversion unit 31c that multiplies each coefficient by a coefficient, and converts it into monochrome data, a low-pass filter (LPF) 31d for noise removal, and a high-pass filter (HPF) 31e. .
[0039]
The color data subjected to the shading correction by the preprocessing unit 31 is stored in the full color memory 32 for later display.
[0040]
Also, the current print defect is inspected using the monochrome data (luminance data) converted by the monochrome conversion unit 31c of the preprocessing unit 31.
[0041]
First, monochrome data is stored in both the reference image memory 33 and the inspection image memory. The learning unit 35 creates a defect detection threshold image and selects data for position correction. The position correction unit 36 uses the data from the learning unit 35 to check the reference image and the inspection by a method described later. Corrects the image misalignment. Finally, the defect determination unit 37 compares the reference image and the inspection image to determine the presence / absence of a defect.
[0042]
The operation unit 40 operates the apparatus. When a defect occurs, the operation unit 40 displays an inspection image including the defect on the monitor 41, warns that there is a printing defect with a buzzer, and removes the defective printed matter with a rejector. If the removal is impossible, the defective part is labeled so that the defective part can be identified.
[0043]
The present invention relates to a method for displaying an inspection image including a defect that is always displayed in the same manner as a printed matter regardless of camera installation, scanning direction, and printing direction when a printing defect occurs. The operation of the embodiment will be described.
[0044]
For example, when the display memory has 512 × 512 pixels, when shooting is performed in the scan direction and the print direction as shown in FIG. 2, the display memory shown in FIG.
[0045]

[0046]
However, in this case, the display image becomes a mirror image as described above.
[0047]
In order to correspond to the case of FIG. 2, the Y address may be left as it is, and the X address may be taken from the back and displayed in order as follows.
[0048]

[0049]
Also in the cases shown in FIGS. 3 and 4, the data in the vertical and horizontal directions set in advance in the apparatus, taking into account the order of taking the X and Y addresses according to the respective scanning direction and printing direction, is taken into consideration. By transferring the image data from the memory storing the image data to the display circuit and displaying it, an image in the same direction as the printed matter can be displayed.
[0050]
In addition, when one camera is installed on the front and back of the printed material, the image data from each memora on the front and back may be switched automatically or as required by the operator.
[0051]
Next, the case where the apparatus monitor display and the aspect ratio (aspect) of the camera resolution are different will be described.
[0052]
As shown in FIG. 5, the camera 11 is one on one side. When inputting an image with the camera 11, the resolution in the width direction is determined by the scan resolution (the number of CCD pixels / the field width) of the camera 11 in the width direction. For example, when a 1000-bit line sensor camera inputs 1 m wide printed matter (web) data, the resolution in the width direction is 1 m / 1000 bit = 1 mm / bit.
[0053]
On the other hand, in order to synchronize the printing direction (web running direction) with the web, in this apparatus, a rotary encoder 6 that rotates at a one-to-one rotation ratio is installed in a plate cylinder (not shown). For example, if the plate cylinder circumference ratio is 1 m and the rotary encoder 6 is 1000 pulses / revolution, the printing direction resolution is 1 m / 1000 pulses / revolution = 1 mm / pulse.
[0054]
In the width direction, once the camera 11 is installed, the resolution does not change. However, as in the case of a soft wrapping gravure printing machine, for example, the printing perimeter also changes as the printing cylinder changes, and the aspect ratio changes. Changes.
[0055]
Therefore, in this embodiment, the aspect is changed by signal processing for each item by setting the resolution in the apparatus in advance.
[0056]
That is, the resolution in the width direction and the length direction (printing direction) per pixel is calculated based on the set width direction resolution of the line sensor camera, the plate cylinder rotation direction resolution (angle) by the rotary encoder, and the plate circumference. If the vertical / horizontal ratio is not the same, either one or both are changed, for example, to a one-to-one ratio.
[0057]
Specifically, for example, if the image is to be reduced, thinning and compression may be performed, and if the image is to be expanded, interpolation may be performed.
[0058]
In the case of thinning, data is transferred in the following order in the display memory as shown in FIG.

[0059]
When the width direction is halved, the data for each pixel may be deleted every other piece or plural pieces and thinned as follows.
[0060]

[0061]
Since thinning can be handled only with an integer ratio, compression may be performed when dealing with a real number ratio. For example, linear interpolation may be used for the compression.
[0062]
For example, in FIG. 10, it is assumed that X is the memory width direction, y is the value of the memory, and a value indicated by an x in the graph is present in the memory.
[0063]
Now, for example, paying attention to the first to sixth data in the width direction X, the average of the first and second data is calculated, and this is represented by a symbol ○ on the graph. Thereafter, data is sequentially calculated in the same manner as shown in the figure. By making the finally obtained data 1 ′ to 5 ′ newly, the width direction data is compressed to 5/6.
[0064]
On the other hand, interpolation is also used when decompressing, but linear interpolation may also be used.
[0065]
In this way, according to the present embodiment, it is possible to always display an image similar to a printed matter even if the aspect is different.
[0066]
Next, a case where two cameras are installed on one side of the printed matter will be described.
[0067]
As shown in FIG. 11, two cameras, a first camera 11a and a second camera 11b are installed on one side of the printed matter 4. At this time, as shown in the drawing, in order to eliminate the uninspected area, the fields of view of the two cameras 11a and 11b are overlapped for safety.
[0068]
When there is one camera, the input image may be displayed as it is. However, in order to input image data on one side of a printed matter with two cameras, for example, captured images from each camera as shown in FIG. On the other hand, when the resolution in the printing direction of the display area shown in FIG. 13 is twice the resolution in the width direction, the image size for one camera must be halved in the width direction.
[0069]
That is, when the memory for display is 512 × 512 pixels and the image data of one camera is also 512 × 512 pixels, if two cameras display only one side of the printed material, each camera has 256 × 512. And it must be halved in the width direction.
[0070]
Further, if the display memory is 1024 × 1024 pixels and the image data of one camera is 512 × 512 pixels, each camera must be doubled in the printing direction to 512 × 1024.
[0071]
The width direction may be halved by thinning or compression. Further, interpolation may be performed to double the printing direction.
[0072]
When displaying, a part of both ends is deleted in consideration of the wrapping of the visual field.
[0073]
In this way, the same image as the printed matter can be displayed with high resolution by displaying using two cameras.
[0074]
Next, image display when a defect occurs will be described.
[0075]
As described above, the print defect inspection is performed by comparing the reference image and the inspection image in the defect determination unit 37 of the processing unit 30.
[0076]
When a defect occurs, the defect part is surrounded by a frame and displayed. Since the address of the frame (defect position mark) surrounding the defect part is displayed with reference to the reference image, the reference image shown in FIG. 15, as shown in FIG. 15, not only the image itself but also the defective part 50 and the defect position mark 52 are shifted.
[0077]
Therefore, in this embodiment, when a defective image at the time of occurrence of a defect is displayed, it is displayed in consideration of the positional deviation.
[0078]
The positional deviation correction is performed in the position correction unit 36 of the processing unit 30.
[0079]
The method of correcting misalignment is to first select a line segment position corresponding to a line segment in a direction parallel to the direction to be corrected, and extract a reference pixel data string on a reference image at the line segment position. Further, a plurality of inspection target pixel data strings on the inspection target image are extracted from the position of the line segment and a plurality of positions changed in the line segment direction from the line segment position in image units. And, through the correlation coefficient from the reference pixel data string and the plurality of inspection target pixel data string, the data of the position of the inspection target pixel data string that gives the maximum correlation coefficient among the correlation coefficients, The amount of displacement is obtained from the line segment position data. Thereafter, the position is corrected based on the amount of positional deviation.
[0080]
As described above, when the inspection image is displaced from the reference image, the defect position mark 52 can correctly indicate the defective portion 50 as shown in FIG.
[0081]
At this time, if it is surrounded and blinked by the defect position mark 52, it becomes easier to detect the defective part.
[0082]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when a defect in a printed material is automatically detected and a defective image is displayed, it can be displayed so as to be always the same as the printed material, so that the content of the printed defect can be recognized accurately. It is possible to obtain an excellent effect that is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a normal camera installation and a captured image. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a captured image when the scanning direction of the camera is reversed. FIG. 3 is a case where the web running direction is reversed. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a captured image when the scanning direction of the camera and the web running direction are reversed. FIG. 5 is an overall configuration diagram showing an outline of the printed matter inspection apparatus according to the present embodiment. 6 is a block diagram showing a configuration of a signal transmission unit. FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a processing unit. FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a preprocessing unit. FIG. 9 is a diagram showing a display memory. FIG. 10 is a diagram showing a state of linear interpolation for image data compression. FIG. 11 is an explanatory view showing a state where two cameras are installed on one side of a printed material. FIG. 12 is a captured image of each of the two cameras. Explanatory drawing showing [Fig. 13] FIG. 14 is an explanatory diagram showing a display image composed of images captured from two cameras. FIG. 14 is an explanatory diagram showing a reference image. FIG. 15 is an explanatory diagram showing a display image when no misregistration is corrected. Explanatory drawing showing the display image with correction [Explanation of symbols]
4 ... Printed product 6 ... Rotary encoder 8 ... Optical fiber 10 ... Input unit 11 ... Three-plate color line sensor camera 12 ... High-intensity high-frequency fluorescent lamp 20 ... Signal transmission unit 30 ... Processing unit 40 ... Operation unit 41 ... Monitor

Claims

Synchronized with the rotation angle of the plate cylinder whose thickness changes by the rotary encoder that detects the rotation angle of the plate cylinder to monitor and display the surface condition of the printed material while traveling with a line sensor camera. In the image display method of the printed matter inspection apparatus in which the image of the line sensor camera is sampled ,
When transferring the image data from the memory storing the image data to the display circuit,
Transfer based on the vertical and horizontal data set in advance in the device, and display the image orientation to be the same as the printed material,
If the aspect ratio is the vertical and horizontal length ratio of images and printed materials are not the same,-out based widthwise resolution line sensor camera, the plate cylinder rotational direction resolution according to the rotary encoder, the plate perimeter, An image display method for a printed matter inspection apparatus, characterized in that either one or both of the height and width of an image is changed and displayed so that the aspect ratio of the image and the printed matter is the same .

In claim 1,
When the line sensor camera for monitoring the printed material surface condition is provided a plurality on one side of the printed material, by dividing the printed material width direction into a plurality, it is partially overlapped the field of view of the line sensor camera, an image of each line sensor camera An image display method for a printed matter inspection apparatus, wherein the display is performed so as not to shift.

In claim 1 or 2,
When the display image is out of position with the image serving as a reference for inspection, the position of both images is matched and the defect position is highlighted and displayed. Image display method for printed material inspection apparatus.