JPH08313453A - 印刷物の汚れ識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】印刷物のいずれか一方の領域に偏った汚れも高
精度に識別することができる印刷物の汚れ識別装置を提
供する。 【構成】印刷物Ｐの画像データは画像入力部 1でアナロ
グ信号として入力され、領域判定部 2は、入力されたア
ナログ信号により印刷物Ｐの印刷領域、非印刷領域を判
定し、増幅器 3〜 6は、判定された各領域内のアナログ
信号を増幅率G1〜G4で増幅し、Ａ／Ｄ変換部 7〜10は、
増幅器 3〜 6の各出力をデジタル信号に変換し、セレク
タ部11は、Ａ／Ｄ変換部 7〜10の各出力から所定の出力
を選択し、特徴量抽出部12〜14は、選択された出力に対
して物理的な特徴量を抽出し、汚れ判定部15〜17は、抽
出された各特徴量を基準値と比較することにより汚れを
判定し、総合判定部18は、汚れ判定部15〜17の各判定結
果を比較し、その比較結果に基づき、いずれか一方の判
定結果を最終的な汚れ識別結果として出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば、印刷物の印
刷状態を検査する印刷物検査装置において、印刷物の変
色、折り目、しわ、しみ、印刷のかすれ、穴、破れ、切
れなどの汚れを識別する印刷物の汚れ識別装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の印刷物の汚れ識別装置は、印刷物
の一方の面あるいは両面の表面画像あるいは透過画像
を、テレビジョンカメラやラインセンサなどを用いた画
像入力装置により入力し、この入力された画像データに
より、まず印刷物が有るか無いかの検査を行ない、印刷
物が有れば、印刷物の端を検知し、この検知した端から
印刷物全面に亘って画像データを取込み、この取込んだ
画像データを、あらかじめ設定される基準データと比較
することにより、汚れの識別を行なっている。

【０００３】このような印刷物の汚れ識別装置において
は、テレビジョンカメラやラインセンサの出力値のダイ
ナミックレンジは一定であるが、印刷物上の印刷領域と
非印刷領域とでは出力値は著しく異なる。したがって、
非印刷領域の汚れ具合がダイナミックレンジに対して埋
もれてしまう場合がある。

【０００４】上記ダイナミックレンジを出力値によって
補正する方法の具体例としては、たとえば、特開昭６２
−２９９７４８号公報に開示されているように、Ａ／Ｄ
変換部からの出力が常に一定の範囲になるように制御を
行なう制御回路を設ける方法が考えられている。

【０００５】さらに、印刷物の汚れ識別装置の具体例と
しては、たとえば、特開昭５９−５７１０７号公報や、
特開昭５９−１８４８０７号公報に開示されているよう
に、印刷物の表裏それぞれの画像データから、それぞれ
汚れに関する物理量を計測し、表裏の各計測結果を加算
して、その加算結果をあらかじめ設定される基準データ
と比較する方法が考えられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来、上述したよう
に、印刷物の有り無し検知と汚れの識別とを同一のテレ
ビジョンカメラやラインセンサを用いて行なう汚れ識別
装置においては、印刷物の有り無し検知は、その出力が
論理信号の「１」か「０」であり、汚れの識別は、ダイ
ナミックレンジに対して識別基準値と入力データとから
計算された値の差異が非常に僅かであり、その僅かな差
異により汚れ具合を識別している。

【０００７】たとえば、非印刷領域の汚れ具合は、汚れ
無しの場合と汚れ有りの場合とでは、その差異が顕著で
あるが、印刷領域、特に汚れと同一色（同系色）に印刷
された部分での汚れ具合は、汚れ無しの場合と汚れ有り
の場合とでは、その差異がほとんど見られないなど、印
刷物の各部分で汚れの度合いが異なるため、ある部分の
汚れ具合しかとらえないという問題があった。そこで、
本発明は、印刷物のいずれか一方の領域に偏った汚れも
高精度に識別することができる印刷物の汚れ識別装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の印刷物の汚れ識
別装置は、対象となる印刷物上の画像データをアナログ
信号として入力する画像入力手段と、この画像入力手段
により入力されたアナログ信号に基づき、このアナログ
信号に対応する画像データが印刷の施された印刷領域か
印刷されていない非印刷領域かを判定する領域判定手段
と、この領域判定手段により判定される各領域のアナロ
グ信号を印刷領域および非印刷領域に対応してあらかじ
め設定された増幅率でそれぞれ増幅する増幅手段と、こ
の増幅手段によりそれぞれ増幅されたアナログ信号をデ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変
換手段により変換された印刷領域のデジタル信号および
非印刷領域のデジタル信号から、それぞれ前記印刷物上
の汚れに関する特徴量を抽出することにより、前記印刷
物上における汚れを識別する識別手段とを具備してい
る。

【０００９】また、本発明の印刷物の汚れ識別装置は、
対象となる印刷物上の画像データをアナログ信号として
入力する画像入力手段と、この画像入力手段により入力
されたアナログ信号に基づき、このアナログ信号に対応
する画像データが印刷の施された印刷領域か印刷されて
いない非印刷領域かを判定する領域判定手段と、この領
域判定手段により判定される各領域のアナログ信号を印
刷領域および非印刷領域に対応してあらかじめ設定され
た増幅率でそれぞれ増幅する増幅手段と、この増幅手段
によりそれぞれ増幅された各領域のアナログ信号をデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換
手段により変換された印刷領域のデジタル信号から、前
記印刷物上の印刷領域における汚れに関する特徴量を抽
出する第１の特徴量抽出手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段に
より変換された非印刷領域のデジタル信号から、前記印
刷物上の非印刷領域における汚れに関する特徴量を抽出
する第２の特徴量抽出手段と、前記第１の特徴量抽出手
段により抽出された特徴量をあらかじめ設定された基準
値と比較することにより、前記印刷物上の印刷領域にお
ける汚れを判定する第１の汚れ判定手段と、前記第２の
特徴量抽出手段により抽出された特徴量をあらかじめ設
定された基準値と比較することにより、前記印刷物上の
非印刷領域における汚れを判定する第２の汚れ判定手段
と、前記第１の汚れ判定手段の判定結果と前記第２の汚
れ判定手段の判定結果とを比較し、この比較結果に基づ
き、いずれか１つの判定結果を前記印刷物に対する最終
的な汚れ識別結果として判定する総合判定手段とを具備
している。

【００１０】さらに、本発明の印刷物の汚れ識別装置
は、対象となる印刷物上の画像データをアナログ信号と
して入力する画像入力手段と、この画像入力手段により
入力されたアナログ信号に基づき、このアナログ信号に
対応する画像データが印刷の施された印刷領域か印刷さ
れていない非印刷領域かを判定する領域判定手段と、こ
の領域判定手段により判定される各領域のアナログ信号
を印刷領域および非印刷領域に対応してあらかじめ設定
された増幅率でそれぞれ増幅する増幅手段と、この増幅
手段によりそれぞれ増幅された各領域のアナログ信号を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ
変換手段により変換された印刷領域のデジタル信号か
ら、前記印刷物上の印刷領域における汚れに関する特徴
量を抽出する第１の特徴量抽出手段と、前記Ａ／Ｄ変換
手段により変換された非印刷領域のデジタル信号から、
前記印刷物上の非印刷領域における汚れに関する特徴量
を抽出する第２の特徴量抽出手段と、前記第１の特徴量
抽出手段により抽出された特徴量と前記第２の特徴量抽
出手段により抽出された特徴量とを比較し、この比較結
果に基づき、いずれか１つの特徴量を前記印刷物に対す
る特徴量として選択する特徴量統合手段と、この特徴量
統合手段により選択された特徴量をあらかじめ設定され
る基準値と比較することにより、前記印刷物に対する汚
れを判定する汚れ判定手段とを具備している。

【００１１】

【作用】印刷物上の印刷領域の画像データを、その印刷
領域に応じた出力レベルに補正し、この補正した画像デ
ータから、汚れに関する特徴量を抽出して、汚れを判定
した結果と、非印刷領域の画像データを非印刷領域に応
じた出力レベルに補正し、この補正した画像データか
ら、同様に汚れを判定した結果とを合わせて評価するこ
とで、印刷物のいずれか一方の領域に偏った汚れも高精
度に識別することができる。

【００１２】また、印刷物上の印刷領域で抽出した特徴
量と、非印刷領域で抽出した特徴量とを合わせて評価す
ることによっても、同様に印刷物のいずれか一方の領域
に偏った汚れであっても高精度に識別することができ
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。まず、第１の実施例について説明する。図
１は、第１の実施例に係る、印刷物の汚れ（たとえば、
変色）を識別する印刷物の汚れ識別装置の構成を概略的
に示すものである。すなわち、識別対象である印刷物Ｐ
の一方の面（表面）は、たとえば、テレビジョンカメラ
やラインセンサなどの光電変換部を含む画像入力部１に
よって、その表面全体が光学的に走査され、光電変換さ
れることにより全面の画像データが読取られ、アナログ
信号として入力される。画像入力部１によって入力され
た印刷物Ｐ上の画像データ（アナログ信号）は領域判定
部２に送られる。

【００１４】領域判定部２は、画像入力部１によって入
力されたアナログ信号により、印刷物Ｐ上の印刷領域お
よび非印刷領域を判定する。複数の増幅器３，４，５，
６は、領域判定部２で判定される領域の数に対応して設
けられていて、領域判定部２で判定された各領域内のア
ナログ信号を、あらかじめ設定される増幅率Ｇ１，Ｇ
２，Ｇ３，Ｇ４でそれぞれ増幅することにより、各領域
ごとにアナログ信号の出力レベルを補正する。

【００１５】複数のＡ／Ｄ変換部７，８，９，１０は、
増幅器３，４，５，６から出力される補正後の各アナロ
グ信号をそれぞれデジタル信号に変換し、セレクタ部１
１に送る。セレクタ部１１は、領域判定部２の判定結果
が入力されていて、その判定結果に応じてＡ／Ｄ変換部
７，８，９，１０の各出力から所定の出力を選択するよ
う制御される。

【００１６】汚れに関する特徴量の抽出は、本実施例で
は、その抽出領域に応じて補正された画像データ（デジ
タル信号）を用いて処理するが、その抽出領域の限定は
セレクタ部１１によって行なわれる。

【００１７】複数の特徴量抽出部１２，１３，１４は、
限定された抽出領域内の画像データに対して所定の画像
処理を行なうことにより、印刷物Ｐ上に対する汚れの物
理的現象を、特徴量と呼ばれる数値データとして抽出す
る。

【００１８】特徴量抽出部１２，１３，１４から出力さ
れた各数値データは、それぞれ対応して設置された汚れ
判定部１５，１６，１７に入力され、印刷物Ｐ上の判定
された領域（印刷領域、非印刷領域）ごとに汚れ具合、
たとえば、１（最もきれい）〜Ｍ（最も汚い）のいずれ
かの複数段の数値が出力され、各領域における汚れの判
定が行なわれる。

【００１９】汚れ判定部１５，１６，１７の各判定結果
は、それぞれ総合判定部１８に入力される。総合判定部
１８は、汚れ判定部１５，１６，１７で判定された汚れ
具合を表す数値を入力し、印刷領域と非印刷領域の結果
を合わせて総合的な汚れ具合を表す数値を出力すること
により、印刷物Ｐに対する最終的な汚れ判定が行なわれ
る。

【００２０】以下、各部の処理について詳細に説明す
る。画像入力部１は、印刷物Ｐの表面全体の画像データ
を読取り、アナログ信号として入力する。なお、ここで
は、画像入力部内の光電変換部を固定し、印刷物Ｐを搬
送させることにより画像データを読取る場合を例に説明
するが、これとは逆に、印刷物Ｐを固定し、画像入力部
内の光電変換部を移動させることにより読取る場合も同
様である。

【００２１】図２、図３は、画像入力部１の構成例を示
している。すなわち、印刷物Ｐは、２本の搬送ベルト２
１，２２によって挟持された状態で図示矢印方向に搬送
される。搬送ベルト２１，２２の図面に対する下部に
は、基準板２３が固定されていて、この基準板２３上の
ほぼ中央部を印刷物Ｐが搬送されるようになっている。

【００２２】基準板２３と対応する搬送ベルト２１，２
２の図面に対する上部には、基準板２３および搬送され
る印刷物Ｐを照明する照明用の光源２４、および、基準
板２３および搬送される印刷物Ｐ上からの反射光を受光
して電気信号に変換する光電変換部２５が配設されてい
る。

【００２３】なお、光電変換部２５の受光面には、印刷
物Ｐ上から垂直に反射光（または、透過光でもよい）が
入力される。この場合、光源２４は、図３に示すよう
に、印刷物Ｐと光電変換部２５とを結ぶ直線Ｌからの角
度θが、０°もしくは９０°に近くなることを避けるよ
うに設け、たとえば、角度θが３０°〜６０°の間に入
るように設置する。図３では、搬送方向に対して進行方
向から照明する場合を図示してあるが、後方から照明し
てもよい。

【００２４】ここで、基準板２３の役割について、図４
に示す印刷物Ｐを例として具体的に説明する。図４に示
す印刷物Ｐは、白紙上の中央部に白以外のインクにより
「Ａ」の文字が印刷されている画像とし、特徴量を抽出
する抽出領域は、図５に示す斜線領域、すなわち、画像
データの中央領域とする。

【００２５】特徴量を抽出する領域に当たる背景には、
反射率の高い物質を基準板２３の中心部２３ａに用い
る。また、この反射率の高い物質は、表裏に印刷のある
印刷物Ｐを搬送させた場合、基準板２３にインクなどが
付着して反射率が低下しないように、汚れにくい物質で
なければならない。すなわち、反射率が高く、かつ、汚
れにくい物質を搬送される印刷物Ｐの裏側に設置する。
この物質の例として、たとえば、オパールあるいはセラ
ミックなどがあげられる。

【００２６】また、基準板２３上の搬送ベルト２１，２
２の外側に位置し、かつ、印刷物Ｐの搬送方向と直交す
る方向の両端部に対応する領域２７，２８は、印刷物Ｐ
の用紙とコントラストの高い色とする。たとえば、図４
のように白色の用紙の場合は黒色とする。これは、画像
データを解析する場合に、印刷物Ｐの位置を容易に決定
できるようにするためである。

【００２７】増幅器３，４，５，６は、時間情報や濃度
情報（アナログ値）などを用いて、領域判定部２で判定
された領域ごとに、入力信号（アナログ信号）の出力レ
ベルを補正する。以下、図４の印刷物Ｐを対象として、
領域判定部２における出力レベル補正領域の判定方法お
よび増幅器３，４，５，６における出力レベル補正方法
を具体的に説明する。

【００２８】まず、領域判定部２は、光電変換部２５か
ら得られるアナログ信号により、印刷物Ｐ全面の領域を
抽出する。ここで、印刷物Ｐは搬送されている場合を想
定しているため、印刷物Ｐを固定位置で抽出する場合と
比較すると、搬送むらなどの影響で正しく抽出できない
場合が考えられる。そこで、本実施例では、濃度情報を
基に印刷物Ｐの領域を抽出する。ここで、印刷物Ｐの用
紙色と背景色とのコントラストが充分高くなるよう基準
板２３を設定しているため、濃度値による閾値設定で印
刷物Ｐと背景との境界を容易に抽出できることは明白で
ある。

【００２９】次に、領域判定部２は、抽出した印刷物Ｐ
の領域に対して、光電変換部２５から得られるアナログ
信号を補正する領域（印刷領域および非印刷領域）を判
定し、各領域ごとにアナログ信号を増幅器３，４，５，
６で増幅（補正）する。ここで、領域判定方法および増
幅方法の一例として、濃度情報（アナログ値）を用いて
出力レベルを補正する領域を判定し、増幅（補正）する
方法について、図６を用いて説明する。

【００３０】光電変換部２５から得られたアナログ信号
Ｖｉｎは、一定電流供給用のオペアンプ３１を介して入
力される。入力されたアナログ信号Ｖｉｎは、オペアン
プ３２において、あらかじめ設定された比較値Ａと比較
され、Ｖｉｎ＞Ａの場合、トランジスタ３３がオンする
ことにより、アナログ信号Ｖｉｎが抵抗Ｒ０，Ｒ１とオ
ペアンプ３４とによって構成される増幅器３でＲ１／Ｒ
０（＝Ｇ１）倍され、出力１（（Ｒ１／Ｒ０）×Ｖｉ
ｎ）が得られる。さらに、このとき、オペアンプ３２の
出力が「アナログ信号Ｖｉｎは印刷物Ｐのこの領域の信
号である」という領域判定結果信号１としてセレクタ部
１１へ送られる。

【００３１】Ｖｉｎ≦Ａの場合、アナログ信号Ｖｉｎは
オペアンプ３５に入力され（実際には、図７に示すよう
にＶｉｎ＞Ａの場合でも、アナログ信号Ｖｉｎはオペア
ンプ３５，３８および増幅器６に入力されている）、あ
らかじめ設定された比較値Ｂと比較される。ここでも、
上記同様に、Ｖｉｎ＞Ｂの場合、トランジスタ３６がオ
ンすることにより、アナログ信号Ｖｉｎが抵抗Ｒ０，Ｒ
２とオペアンプ３７とによって構成される増幅器４でＲ
２／Ｒ０（＝Ｇ２）倍され、出力２（（Ｒ２／Ｒ０）×
Ｖｉｎ）が得られる。さらに、このとき、オペアンプ３
５の出力が「アナログ信号Ｖｉｎは印刷物のこの領域の
信号である」という領域判定結果信号２としてセレクタ
部１１へ送られる。

【００３２】Ｖｉｎ≦Ｂの場合、アナログ信号Ｖｉｎは
次のオペアンプに入力される（実際には、図７に示すよ
うにＶｉｎ＞Ｂの場合でも、アナログ信号Ｖｉｎはオペ
アンプ３８および増幅器６に入力されている）。アナロ
グ信号Ｖｉｎが最後のオペアンプ３８であらかじめ設定
された比較値Ｃと比較され、Ｖｉｎ＞Ｃの場合、トラン
ジスタ３９がオンすることにより、アナログ信号Ｖｉｎ
が抵抗Ｒ０，Ｒ３とオペアンプ４０とによって構成され
る増幅器５でＲ３／Ｒ０（＝Ｇ３）倍され、出力３
（（Ｒ３／Ｒ０）×Ｖｉｎ）が得られる。さらに、この
とき、オペアンプ３８の出力が「アナログ信号Ｖｉｎは
印刷物のこの領域の信号である」という領域判定結果信
号３としてセレクタ部１１へ送られる。

【００３３】Ｖｉｎ≦Ｃの場合、アナログ信号Ｖｉｎは
抵抗Ｒ０，Ｒ４とオペアンプ４１とによって構成される
増幅器６に入力され（実際には、図７に示すようにＶｉ
ｎ＞Ｃの場合でも、アナログ信号Ｖｉｎは増幅器６に入
力されている）、ここでＲ４／Ｒ０（＝Ｇ４）倍され、
出力４（（Ｒ４／Ｒ０）×Ｖｉｎ）が得られる。さら
に、このとき、アナログ信号Ｖｉｎが「アナログ信号Ｖ
ｉｎは印刷物のこの領域の信号である」という領域判定
結果信号４としてセレクタ部１１へ送られる。

【００３４】このようにして、アナログ信号Ｖｉｎは、
オペアンプ３１，３２，３５，３８およびトランジスタ
３３，３６，３９によって構成される領域判定部２、お
よび、抵抗Ｒ０とＲ１〜Ｒ４およびオペアンプ３４，３
７，４０，４１によって構成される増幅器３〜６により
補正され、出力１〜４のいずれかの補正された出力を得
る。

【００３５】なお、基準値Ａ〜Ｃおよび増幅率Ｇ１〜Ｇ
４（Ｒ１／Ｒ０〜Ｒ４／Ｒ０）は、あらかじめ設定して
おくものとする。また、基準値ＡとＢとＣとの相対関係
は、Ａ＞Ｂ＋α＞Ｃ＋αとする。ここに、αは印刷物Ｐ
の印刷領域あるいは非印刷領域の濃度値（アナログ値）
のばらつきの範囲を表している。すなわち、基準値Ａと
ＢとＣとは、それぞれの領域の濃度値の最低下限値を表
している。

【００３６】なお、画像データのうち、たとえば、印刷
領域と非印刷領域の出力値が著しく異なっている場合
は、図６の回路は簡単に構成される。すなわち、オペア
ンプ３２で比較され、Ｖｉｎ＞Ａの場合は、トランジス
タ３３を介して増幅器３でＲ１／Ｒ０倍され、出力１
（（Ｒ１／Ｒ０）×Ｖｉｎ）となり、Ｖｉｎ≦Ａの場合
は増幅器６に直接入力され、出力４（（Ｒ４／Ｒ０）×
Ｖｉｎ）となる。この場合も、上記同様に、それぞれ
「アナログ信号Ｖｉｎは印刷物のこの領域の信号であ
る」という領域判定結果信号をセレクタ部１１へ送る。
これは、図８に示す「方法１」に相当する補正方法であ
る。

【００３７】また、細かくアナログ信号Ｖｉｎを分けて
増幅したい場合、たとえば、印刷領域と非印刷領域の出
力レベルに微妙な相違が存在する印刷物の場合などは、
印刷領域の出力レベルの範囲と非印刷領域の出力レベル
の範囲との間に中間的な出力レベルの範囲を設けること
で、すなわち、図６のオペアンプおよび増幅器を追加す
ることで、より高精度に補正ができる。これは、図８に
示す「方法３」に相当する補正方法である。

【００３８】さらに、入力時間情報を用いて出力レベル
を補正する領域を判定し、増幅（補正）する方法を説明
する。あらかじめ印刷物Ｐの搬送方向が分かっている場
合、読取り密度（分解能）から、印刷物Ｐの読取り部分
（縁）から印刷領域あるいは非印刷領域までの時間が分
かるので、あらかじめそれらの時間を設定しておき、
「ある時間からある時間までにはこの領域である」、と
いうような情報を基に印刷領域あるいは非印刷領域を抽
出する。具体的には、図６の入力部分にアナログ信号Ｖ
ｉｎとともにタイミングなどの時間情報をも入力し、オ
ペアンプとトランジスタとで構成される領域判定部によ
って領域を判定し、その結果を基に抵抗とオペアンプと
で構成される増幅器で増幅（補正）するという方法で実
現可能である。これは、図９に示す補正方法に相当す
る。

【００３９】このようにして、増幅器３，４，５，６に
より各領域ごとに補正されたアナログ信号は、それぞれ
Ａ／Ｄ変換部７，８，９，１０によりデジタル信号に変
換され、セレクタ部１１に入力される。セレクタ部１１
は、図７に示すように、領域判定部２からの領域判定結
果信号に基づき二重丸印の出力を選択する。すなわち、
領域判定部２からの領域判定結果信号によりセレクタ部
１１を制御することにより、所望の位置（印刷領域ある
いは非印刷領域）の画像データを得ることができる。

【００４０】特徴量抽出部１２，１３，１４は、セレク
タ部１１によって指定された領域に対して、印刷物Ｐの
汚れに関す特徴量を抽出する。ここで、特徴量抽出部１
２，１３，１４は、基本的に同じ処理を行なうことを前
提に説明するが、本実施例においては、特徴量抽出部１
２，１３，１４が互いに異なった処理をしても、その効
果になんら変わりはない。

【００４１】印刷物Ｐの汚れに関する特徴量としては、
たとえば、印刷物の変色、折り目、しわ、しみ、印刷の
かすれ、穴、破れ、切れなどがあげられる。これらの中
から、本実施例では、領域判定部２で判定した図４、図
５の領域に対する抽出方法を例としてあげる。

【００４２】まず、図５に示す領域から抽出する印刷物
Ｐの汚れに関する特徴量の１つとして、印刷物Ｐの用紙
の変色があげられる。この変色の特徴抽出は、たとえ
ば、図１０に示すフローチャートにしたがって処理され
る。すなわち、図５の画像データの各画素の濃度値から
濃度ヒストグラムを作成し（Ｓ１）、濃度値の最小値か
ら順次隣合う濃度値の累積値を比較し、濃度値ｄの累積
値が濃度値ｄ−１の濃度値の累積値よりもはじめて下回
ったときの濃度値を第１極大点として抽出する（Ｓ
２）。

【００４３】同様に、濃度値の最大値から順次隣合う濃
度値の累積値を比較し、濃度値ｄの累積値が濃度値ｄ＋
１の濃度値の累積値よりも下回ったときの濃度値を第２
極大点として抽出する（Ｓ３）。次に、抽出した第１極
大点と第２極大点との差分をとり（Ｓ４）、その差分値
を変色の特徴量とする。

【００４４】なお、極大点の算出方法は、上記方法に限
定されるものではなく、たとえば、濃度ヒストグラムを
微分して２つのピークを求めることも勿論、可能であ
る。次に、図４に示す領域から抽出する別の印刷物Ｐの
汚れに関する特徴量の１つとして、印刷のかすれがあげ
られる。この印刷かすれの特徴量は、濃度値の分散をｖ
として、以下の式にしたがって抽出する。

【００４５】 ｖ＝（ΣＸｉ² −（（ΣＸｉ）² ／ｎ））／ｎ ただし、Ｘｉ：濃度値 ｉ：１〜ｎ ｎ：画素数の総数 なお、特徴量の抽出方法は、これらに限定されるもので
はなく、たとえば、図５の領域に対して、印刷物Ｐの裏
面に存在する基準版２３の中心部２３ａの濃度値と印刷
物Ｐの濃度値とを比較することで、穴を抽出することも
勿論、可能である。

【００４６】汚れ判定部１５，１６，１７は、特徴量抽
出部１２，１３，１４で抽出された各特徴量をそれぞれ
入力し、それに対応した汚れに対応した数値を出力す
る。たとえば、図１１に示すように、印刷のかすれの抽
出値に応じてあらかじめ汚れ具合に相当する数値を基準
値として設定しておき、この基準値と実際に抽出した抽
出値とを比較することで、汚れを判定する。

【００４７】総合判定部１８は、汚れ判定部１５，１
６，１７で判定された印刷物Ｐの汚れ具合を表す数値を
入力し、印刷領域および非印刷領域の各判定結果を合わ
せて総合的な汚れ具合を表す数値を出力する。たとえ
ば、「汚いほうの汚れ具合を選択する」というルールが
あらかじめ設定されており、汚れ判定部１５の出力値が
汚れ判定部１６，１７の各出力値よりも汚ければ、汚れ
判定部１５の出力値が、総合判定部１８の出力値（つま
り、最終的な汚れ識別結果）として出力される。

【００４８】総合判定部１８における判定用のルール
は、たとえば、「きれいなほうの汚れ具合を選択す
る」、あるいは、「複数の判定結果の平均の汚れ具合を
選択する」などでもよい。

【００４９】なお、上記説明では、１つの領域に対して
１つの特徴量を抽出することにより、汚れを識別する場
合について説明したが、１つの領域に対して２つ以上の
複数の特徴量を抽出することにより、汚れを識別する場
合は、たとえば、図１２に示すような構成で、図１と同
様の識別を行なうことが可能である。すなわち、たとえ
ば、２つの領域に対してそれぞれ複数の特徴量を抽出す
る場合、Ｍ個の特徴量抽出部１２1 〜１２M およびＮ個
の特徴量抽出部１３1 〜１３N をそれぞれ設け、これら
で抽出した各特徴量をそれぞれ汚れ判定部１５，１６に
入力し、それぞれにおいて汚れの判定を行なう。

【００５０】この汚れの判定方法としては、たとえば、
前述した図１１と同様、複数の特徴量それぞれに対し、
あらかじめ汚れ具合を設定しておく方法や、あらかじめ
設定した線形識別関数を用いる方法や、ニューラルネッ
トワークを用いる方法などがあげられる。また、印刷領
域や非印刷領域をさらに複数の領域に分けて、それぞれ
の領域ごとに汚れの判定を行ない、前記同様に総合判定
を行なうことも可能である。

【００５１】さらに、限定する抽出領域を変更したい場
合、図示しないキーボードなどから領域指定制御信号を
領域判定部２に入力することにより、抽出領域を指定あ
るいは変更することが可能となっている。上記領域指定
制御信号としては、たとえば、あらかじめ抽出する印刷
領域や非印刷領域の複数に分けられた領域を設定してお
き、その領域に対応した数値や文字を入力する方法や、
位置情報や濃度情報など抽出に用いる数値情報を直接入
力する方法などがある。

【００５２】なお、特徴量抽出部が１つの場合、たとえ
ば、印刷物Ｐの非印刷領域のみの特徴量から印刷物Ｐの
汚れを識別する場合は、図１３に示すような構成で、図
１と同様の識別を行なうことが可能である。すなわち、
１つの特徴量抽出部１２および１つの汚れ判定部１５の
みを使用し、特徴量抽出部１２で抽出した特徴量を汚れ
判定部１５に入力し、前記同様に汚れの判定を行ない、
その判定結果を最終的な汚れ識別結果として出力するも
のである。

【００５３】次に、第２の実施例について説明する。図
１４は、第２の実施例に係る印刷物の汚れ識別装置の構
成を概略的に示すもので、特徴量抽出部１２，１３，１
４までは第１の実施例と同様である。すなわち、特徴量
抽出部１２，１３，１４で印刷領域利および非印刷領域
それぞれの特徴量が抽出されると、この抽出された特徴
量が特徴量統合部１９にそれぞれ入力される。特徴量統
合部１９では、それぞれの領域の特徴を反映した特徴量
が求められ、その特徴量を汚れ判定部１５に入力して、
汚れの判定が行なわれる。

【００５４】以下に、濃度値を特徴量とした場合を例に
説明する。識別対象の印刷物Ｐは図４とし、特徴量を抽
出する領域は図１５に示す斜線領域、すなわち、印刷物
Ｐの全面とする。たとえば、２つの領域（印刷領域と非
印刷領域）に限定した場合、特徴量抽出部１２，１３で
２つの領域の特徴量として濃度分散値（特徴量）を求め
る。この求めた印刷領域の濃度分散値を図１６（ａ）に
示し、非印刷領域の濃度分散値を図１６（ｂ）に示す。

【００５５】特徴量統合部１９では、たとえば、非印刷
領域は汚れが目立つので特徴量を５倍にした後、印刷領
域および非印刷領域のそれぞれの特徴量のうち「高い方
を選択する」などのあらかじめ設定したルールを基に、
印刷領域および非印刷領域の汚れ具合を反映した特徴量
を求める。なお、このルールはこれに限定されるもので
はなく、たとえば、「低い方を選択する」あるいは「平
均値を選択する」などでも勿論、可能である。

【００５６】汚れ判定部１５では、特徴量統合部１９で
求められた特徴量により、前述同様に印刷物Ｐの汚れの
判定が行なわれる。なお、本発明は、上記実施例に限定
されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲にお
いて種々変形実施可能なことは勿論である。

【００５７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の印刷物の汚
れ識別装置によれば、印刷物上の印刷領域の画像データ
を、その印刷領域に応じた出力レベルに補正し、この補
正した画像データから、汚れに関する特徴量を抽出し
て、汚れを判定した結果と、非印刷領域の画像データを
非印刷領域に応じた出力レベルに補正し、この補正した
画像データから、同様に汚れを判定した結果とを合わせ
て評価することで、印刷物のいずれか一方の領域に偏っ
た汚れも高精度に識別することができる。

【００５８】また、印刷物上の印刷領域で抽出した特徴
量と、非印刷領域で抽出した特徴量とを合わせて評価す
ることによっても、同様に印刷物のいずれか一方の領域
に偏った汚れであっても高精度に識別することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る印刷物の汚れ識別
装置の構成を概略的に示すブロック図。

【図２】画像入力部の構成を概略的に示す模式図。

【図３】画像入力部の要部を模式的に示す側面図。

【図４】印刷物の一例を示す平面図。

【図５】印刷物から抽出する領域の例を説明する図。

【図６】領域判定部および増幅器の具体的な構成例を示
す回路図。

【図７】セレクタ部の選択状態を説明する図。

【図８】領域判定方法および出力レベル補正方法を説明
する図。

【図９】領域判定方法および出力レベル補正方法を説明
する図。

【図１０】特徴量抽出部が行なう処理の一例を示すフロ
ーチャート。

【図１１】汚れ判定部が行なう処理の一例を説明するた
めの図。

【図１２】第１の実施例の第１の変形例を示すブロック
図。

【図１３】第１の実施例の第２の変形例を示すブロック
図。

【図１４】本発明の第２の実施例に係る印刷物の汚れ識
別装置の構成を概略的に示すブロック図。

【図１５】印刷物から抽出する領域の例を説明する図。

【図１６】特徴量抽出部が行なう処理の具体例を説明す
る図。

【符号の説明】

Ｐ……識別対象（印刷物）、１……画像入力部、２……
領域判定部、３〜６……増幅器、７〜１０……Ａ／Ｄ変
換部、１１……セレクタ部、１２〜１４……特徴量抽出
部、１２1 〜１２M ，１３1 〜１３N ……特徴量抽出
部、１５〜１７……汚れ判定部、１８……総合判定部、
１９……特徴量統合部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象となる印刷物上の画像データをアナ
   ログ信号として入力する画像入力手段と、 この画像入力手段により入力されたアナログ信号に基づ
   き、このアナログ信号に対応する画像データが印刷の施
   された印刷領域か印刷されていない非印刷領域かを判定
   する領域判定手段と、 この領域判定手段により判定される各領域のアナログ信
   号を印刷領域および非印刷領域に対応してあらかじめ設
   定された増幅率でそれぞれ増幅する増幅手段と、 この増幅手段によりそれぞれ増幅されたアナログ信号を
   デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、 このＡ／Ｄ変換手段により変換された印刷領域のデジタ
   ル信号および非印刷領域のデジタル信号から、それぞれ
   前記印刷物上の汚れに関する特徴量を抽出することによ
   り、前記印刷物上における汚れを識別する識別手段と、 を具備したことを特徴とする印刷物の汚れ識別装置。
2. 【請求項２】 対象となる印刷物上の画像データをアナ
   ログ信号として入力する画像入力手段と、 この画像入力手段により入力されたアナログ信号に基づ
   き、このアナログ信号に対応する画像データが印刷の施
   された印刷領域か印刷されていない非印刷領域かを判定
   する領域判定手段と、 この領域判定手段により判定される各領域のアナログ信
   号を印刷領域および非印刷領域に対応してあらかじめ設
   定された増幅率でそれぞれ増幅する増幅手段と、 この増幅手段によりそれぞれ増幅された各領域のアナロ
   グ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、 このＡ／Ｄ変換手段により変換された印刷領域のデジタ
   ル信号から、前記印刷物上の印刷領域における汚れに関
   する特徴量を抽出する第１の特徴量抽出手段と、 前記Ａ／Ｄ変換手段により変換された非印刷領域のデジ
   タル信号から、前記印刷物上の非印刷領域における汚れ
   に関する特徴量を抽出する第２の特徴量抽出手段と、 前記第１の特徴量抽出手段により抽出された特徴量をあ
   らかじめ設定された基準値と比較することにより、前記
   印刷物上の印刷領域における汚れを判定する第１の汚れ
   判定手段と、 前記第２の特徴量抽出手段により抽出された特徴量をあ
   らかじめ設定された基準値と比較することにより、前記
   印刷物上の非印刷領域における汚れを判定する第２の汚
   れ判定手段と、 前記第１の汚れ判定手段の判定結果と前記第２の汚れ判
   定手段の判定結果とを比較し、この比較結果に基づき、
   いずれか１つの判定結果を前記印刷物に対する最終的な
   汚れ識別結果として判定する総合判定手段と、 を具備したことを特徴とする印刷物の汚れ識別装置。
3. 【請求項３】 対象となる印刷物上の画像データをアナ
   ログ信号として入力する画像入力手段と、 この画像入力手段により入力されたアナログ信号に基づ
   き、このアナログ信号に対応する画像データが印刷の施
   された印刷領域か印刷されていない非印刷領域かを判定
   する領域判定手段と、 この領域判定手段により判定される各領域のアナログ信
   号を印刷領域および非印刷領域に対応してあらかじめ設
   定された増幅率でそれぞれ増幅する増幅手段と、 この増幅手段によりそれぞれ増幅された各領域のアナロ
   グ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、 このＡ／Ｄ変換手段により変換された印刷領域のデジタ
   ル信号から、前記印刷物上の印刷領域における汚れに関
   する特徴量を抽出する第１の特徴量抽出手段と、 前記Ａ／Ｄ変換手段により変換された非印刷領域のデジ
   タル信号から、前記印刷物上の非印刷領域における汚れ
   に関する特徴量を抽出する第２の特徴量抽出手段と、 前記第１の特徴量抽出手段により抽出された特徴量と前
   記第２の特徴量抽出手段により抽出された特徴量とを比
   較し、この比較結果に基づき、いずれか１つの特徴量を
   前記印刷物に対する特徴量として選択する特徴量統合手
   段と、 この特徴量統合手段により選択された特徴量をあらかじ
   め設定される基準値と比較することにより、前記印刷物
   に対する汚れを判定する汚れ判定手段と、 を具備したことを特徴とする印刷物の汚れ識別装置。