JPH02163879A - 印刷物の品質検査装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、印刷物の検査及び検品を行なうシステムにあ
って、不良印刷物を自動的に検出するための印刷物の品
質検査装置及びその方法に関する。

〈従来の技術とその課題〉 印刷物の品質検査及び検品：よ、従前より印刷後におい
て人手により全数検査を行なったり印刷中において抜取
り検査を行なっており、これら共目視である官能検査に
て欠陥の検査を行なっていｔ二。

しかし、オペレータや人手による人的検査では、目に疲
労を与えるのみならず作業者の精神的及び肉体的負担と
なるため人的負荷が非常に大きく、また検査工程での工
数増加に伴い印刷物の納期を短縮できないでいた。

このため、印刷機又は印刷物を搬送する過程にて、検査
や検品を自動的に行なうシステムが開発されつつある。

例えば最終圧胴上のラインを高鐸度にて照明する投光部
と、上記ライン上を受光するラインカメラとを有し、更
にこのラインカメラによる画像情報と基準となる画像情
報とを比較して欠陥の有無を判定する画像処理部を有す
るシステムが提案されている。

ところが、今までの自動検査装置では、例えば画像処理
部にて濃度変動補正を行なって誤判定を除去するように
しているものの、印刷物の機誠に対する同期ずれや搬送
途中の小さな位置ずれにより濃淡の急変領域（エツジ部
）では正確な検査が行なえず誤判定となりやすいという
問題を有している。

そこで、本発明は、上述の問題に鑑み濃淡の急変領域に
於ける誤判定を１力少なくするための印刷物の品質検査
装！及びその方法を提供する。

く課題を解決するための手段〉 上述の目的を達成する本発明（；、基準印刷物の基準画
像情報のうち濃淡の急変領域をエツジ制如回路にて処理
し、それに基づいて検査印刷物の検査面＋：ｊ！情報の
欠陥の有無を判定する場合において、基準画像情報のう
ち判定対龜となる中心画素に対して周囲の画素ｇ！１み
付けして上記中心画素の上側と下側及び右側と左側との
それぞれの差分をとり加算することで上記中心画素のシ
ーペル微分値を得ろと共に、このシーペル微分値を設定
値と比べ、この比較出力に基づき上記中心画素が上記急
変領域か否かの情報を記憶するエツジ制御回路を備えた
ことを基本とする。

く作　　　用〉 見本となる基準印刷画像の濃淡レベルをカラーの場合は
Ｒ，、Ｇ、８分光で検出記憶し、予め入力されたこの基
準画像情報は基準メモリから情報を取り出しゾーベルオ
ペレート：ζより２次光分処理を行ない、処理されたこ
の画像情報と設定晋からの設定値とを比較して印刷パタ
ーン中で２次元的に濃度の急変領域を検出し、エツジメ
モリへ記憶する。

一方、印、別機又は団子■された紙を搬送する場合、搬
送される印刷物に対してカラーの場合はＲ，Ｇ、８分光
受光素子にて印刷パターンをとらえＲ，Ｇ、８分光での
濃淡レベルを検出し、この検査画像情報と画像位置に従
って印刷パターンで濃度変化の大きな上記エツジメモリ
、からのエツジ信号に基づく切換設定値とを比較して良
否を判定するものである。

また、白黒画像について１系列の濃淡レベルの検出にて
良否判定が行なえろ。

こうして、上記エツジ制御回路をｒ４又たことによりエ
ツジ部の検出が確実になり、検査印刷物の検査画像情報
の判定を誤りなく行なうことができる。

く実　施　例〉 ここで、図を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
は印刷物の品質検査装置の一例のブロック図である。第
１図はカラー印刷物に対してＲ，Ｇ、８分光受光素子で
印刷パターンをとらえＲ，Ｇ、Ｂ各系列にて欠陥検＊を
行なう回路を示している。第１図において、カラーライ
ンカメラ１は、撮像素子にＣＣＤを用いて印刷画像の１
ラインごとにＲ２Ｇ、Ｂ３原色に分光した濃淡レベルの
画１９１情報を出力するものであり、第２図に示すよう
に胴２上の印刷物からの反射光を受光するようになって
いる。この場合、第３図に示すようにＲ，Ｇ、Ｂ専用の
カメラを３台月いても良く、その場合各カメラ共同−視
野で胴２の同一部分を撮像するようになっている。また
、カメラ１による撮像に当っては、第４ｒＩ！Ｊに示す
ように光源３にて胴２上の印刷物を高輝度にて照明し、
この照明による反射光をカメラエにて受光するものであ
る。第４図において、４は画像処理回路であって第１図
のＡ／Ｄ変換Ｗ６以後の全ての回路を含み、第１図のカ
ラーラインカメラ１から出力された画像データを処理す
る回路として示されろ。

第１図に戻り、カラーラインカメラ１は速度制御回路５
に接続されており、胴の速度変動に対応する走査速度の
変更や撮Ｗ部分への受光量変化を補正するようになって
いる。

カラーライ〉カメラ１はＡ／ＤＲｆｉ器６に接続されて
おり、このＡ／Ｄ変換Ｍ６ではカラーラインカメラ１か
らの１ライン分の画像情報であるＲ、Ｇ、Ｂ容色の１淡
レベルの情報がアナログ量からディジタル量に変換され
る。Ａ／Ｄ変換器６の出力端にはスイッチ７の共通端子
が接続されており、一方の接点Ｆの投入にて基準メモリ
８につながり他方の接点にの投入にて検査メモリ９につ
ながるようになっている。そして、このスイッチ７では
基準印刷物の基準側（生情報の基準メモリ８への記憶に
接点Ｆを投入し、検査印刷物の検査面（生情報の検査メ
モリ９への記憶に接点Ｋを投入することになる。この場
合、スイッチ７以後の回路ではＲ，Ｇ、Ｂに対応して３
系列の並列回路となっている。

ここで、スイッチ７を接点Ｆに投入して、胴上に存在す
る基準（見本）印刷物の基準画像清報が基準メモリ８に
取り込まれた場合や考丸ろ。まず、基準メモリ８はその
後段にてＳＵＢメモリ（１）に接続されており、このメ
モリ（１）１：ｉ；ｒ検査印刷物の検査画像情報との差
分をとるため基準メモリ８内の値が取り込まれる。

他方、基準メモリ８はエツジ制御回８１１に接続されて
−）る。このエツジ制御回路１１：よ、基準画像情報の
ａ淡色変領域（エツジ部）を検出し検査画像情報の判定
に役立てるもので、第５図に示す破線内部の構成を有し
ている。

第５Ｚにおいて、Ｉｌａ、Ｉｌｂはスイッチであり、ス
イッチｌｌａにはゾーベル微分回路１１ｃが備えられて
いる。このゾーベル微分回路１１ｃは、対象となる画素
がエツジであるか否かの演算を行なうための回路で、第
６図に示すシフトレジスタ１ｌｃ１．．　１］、ｃ２゜
・ｆ−ベル演算器１１ｃ３を有する。機能を説明する；
こ、今第６ｒＩ！Ｊに示す中心画素ＰＥについてエツジ
か否かを判定するに当って、中心画素ＰＥに対応する画
素及びその前後の画素のみならず、それらの１ライン前
と１ライン後の画素にも着目し、１ライン前の画素ＰＡ
。

ＰＢ、ＰＣについてはシフトレジスタ１１ｃ２に納め、
当該ラインの画素ＰＤ、ＰＥ、ＰＦこつｔ）ではシフ）
・レジスフ１１Ｃ１に納め、そして１ライン後の画素Ｐ
Ｇ、ＰＨ，ＰＩについてはそのまま画素ＰＡ、、ＰＢ、
ＰＣ，ＦＤ。

ＰＥ、ＰＦと共にシーモル演算諸ｆｆ１ｃ３１こ入力す
る。ゾーベル演算９１１　ｃ　３で（よ中心画素ＰＥに
対して上、下、左、右の画對ＰＢ。

ＰＤ、ＰＦ、ＰＨにつき重み付けをして水平微分位と垂
直微分値とを得ろ。ここで、水平微分値は （ＰＡ＋２ＰＢ＋ＰＣ）−（ＰＧ＋２ＰＨ−’、ＰＩ）
の如く１うイン前及び後の加算と１ライン前後間の減算
２ζより得られろ。垂直微分値は、（ＰＡ＋２ＰＤ＋Ｐ
Ｇ）−（ＰＣ＋２ＰＦ＋ＰＩｌの如く中心画素ＰＥを中
心として１画素前及び後の垂直ライ〉の加算と垂直ライ
ン相互間の減算により得られろ。そして、ゾーベル演算
’ＩＪ　１１　ｃ　３換言すればシーペル黴分回Ｑ　１
１　ｃの出力は水平微分値１＋ｌ垂直徹分値１からなる
シーベル微分値として得られろ。

比較９１１ｄでは得られたゾーベル微分値と設定器１１
　ｅによる設定しきい値し。とを比較してその大小を判
別する。

この比較器ｌｉｄの出力は、ゾーベル微分値が設定しき
い値Ｌ０以上の場合には中心画素ＰＥをエツジとし、逆
に設定しきい（ｉｔ　Ｌ、以下の場合には非エツジ（濃
淡の急変領域でない）として、エツジメモリｌｌｆの該
当するアドレスに記憶する。

こうして、基準印刷物の基準画像情報の各ラインの各画
素につきエツジか非エツジかを判断し、エツジメモリに
記憶するものである。

この後、第（１）に示すスイッチ７を接点に側に切換え
た状態で、検査印刷物の検査画像情報の判定を行なうと
き、この検査画像情報の各ラインの走査と同期してエツ
ジメモリ１１ｆを走査し、そのアドレスがエツジか非エ
ツジかに従って比較のための設定語１１　ｇの設定値を
切替えろ。すなわち、第７図に示すように検＊画像情報
の走査に従ってエツジメモリｌｌｆのアドレスを走査し
て当該画素についてのエツジの是非をＥ（エツジ）／木
Ｅ（非エツジ）＝　（Ｉｌｏ）　として取り出し設定器
１１ｇの値Ｌ　（Ｅ）　／Ｌ　（ネＥ）４切換えろ。

検査印刷物が刷り上りカラーラインヵメラ１にて撮像す
る場合には、前述の如く第１図に示すスイッチ７を接点
に側ｚζ投入し検査画像情報の各ラインを検査メモリ９
に一旦記憶する。ついで、ＳＵＢメモリ１ｏにて検査メ
モリ９内の検査画像情報と基準メモリ８内の基準画像情
報とを比較して各画素ごとの差分を取り記憶する。すな
わち、第７図に示すように例えば位ｆｌｊやｋｊの画素
についていえば、検査画像情報のディジタル値Ｑ　やＱ
から基準画像情報のディジクル値Ｐ　やＰｌ、を引き、
ＳＵＢメモリ（１）内には１」アトし・スやｋｊアドレ
スについて　ＩＱ、−Ｐ、ｌ　やＱ、−Ｐ、ｊ　　を記
憶する。

そして、比較Ｎ　１２ではこのＳＯＢメモリ（１）の情
報とエツジ制御回路１１の出力である設定Ｆｆ　１１　
ｇ　ｆ）切換値Ｌ　（Ｅ）　ヤＬ　（＊Ｅ）とを比較し
て当該画素がエツジか否かにつき判定しつつ、検＊画像
情報の正常又は欠陥イズ号を出力することができろ。

上述の説明のおいて、ＳＯＢメモリ（１）の次段は比較
器１２に直結させた構造としたが比較器１２による比較
に当りＳＯＢメモリ（１）の差分値を一旦別のメモリに
記憶させろ構造としてもよい。

また、上述ではＲ，Ｇ、Ｂ３原色のうち１系列の説明を
したが、３系列分の回路が必要である。もっとも、白黒
印刷物にあっては１系列の回路のみで済むことは当然で
ある。

〈発明の効果〉 思上実施例にて示したように本発明によれば濃淡急変領
域の検出とその処理を行なうことで誤判定が確実に低減
でき、これらの点により、検査機の性能向上が実現し、
インラインの場合は、印刷機上でオペレータの負担を減
らすとともに、次工程への製品保証が行なえ、オフライ
ンの場合１よ専用の検査機に疹ル２することにより検品
係を減らすことができ、印刷の品質管理、工数削減によ
る低コスト化、短納期化を実現することができろ。

また、カラー処理により人間の目に近い画像処理が行な
える。

【図面の簡単な説明】

第１■は本発明装置の一実施例のブロック図、第２図〜
第４図はそれぞれ胴とカメラとの説明図、第５図はエツ
ジ制御回路のブロック図、第６図はゾーベルオベレ−１
・による２次光分処理を主に示すエツジ制御の説明図、
第７図はエツジと検査画像情報との比較を主に示す説明
図である。 Ｚ　　　中、 １はカメラ、 ７はスイッチ、 ８は基準メモリ、 １１はエツジ制御回路、 １１Ｃはゾーベル微分回路、 １１ｅは設定器、 ｌｉｄ、ｉｌｌよ比較語、 １１ｆはエツジメモリである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基準印刷物の基準画像情報のうち濃淡の急変領域
   をエッジ制御回路にて処理し、それに基づいて検査印刷
   物の検査画像情報の欠陥の有無を判定する印刷物の品質
   検査装置において、 上記基準画像情報のうち判定対象となる中心画素に対し
   て周囲の画素を重み付けして上記中心画素の上側と下側
   及び右側と左側とのそれぞれの差分をとり加算すること
   で上記中心画素のゾーベル微分値を得るゾーベル微分回
   路と、 このゾーベル微分回路の出力を設定値と比べる比較器と
   、 この比較器の出力に基づき上記中心画素が上記急変領域
   か否かの情報を記憶するエッジメモリと、 を有するエッジ制御回路を備えたことを特徴とする印刷
   物の品質検査装置。
2. （２）基準印刷物の基準画像情報のうち濃淡の急変領域
   を検出して検査印刷物の検査画像情報の欠陥の有無を判
   定する印刷物の品質検査方法において、 上記基準画像情報のうち判定対象となる中心画素に対し
   て周囲の画素を重み付けして上記中心画素の上側と下側
   及び右側と左側とのそれぞれの差分をとりついで加算す
   ることで上記中心画素のゾーベル微分値を求め、 このゾーベル微分値と上記急変領域の有無の基準となる
   設定値とを比べて上記中心画素が上記急変領域か否かの
   情報を記憶し、 この記憶情報に基づき上記検査画像情報を判定すること
   を特徴とする印刷物の品質検査方法。
3. （３）基準印刷物の基準画像情報を記憶する基準メモリ
   と、この基準メモリの上記基準画像情報に基づき急変画
   素及び非急変画素をそれぞれ検出してこのそれぞれに応
   じた設定値を出力するエッジ制御部と、このエッジ制御
   部の出力と検査印刷物の検査画像情報とを比較して上記
   検査画像情報の欠陥の有無を出力する比較器とを有する
   判定回路を、 ＲＧＢ３原色の各色信号に対応してこの各色信号ごとに
   処理できるように３系列並列に備えたことを特徴とする
   印刷物の品質検査装置。