JPH09113361A - カラーパターンマッチング検査方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、装置構成を小規模にでき、設置スペ
ースが少なて済む安価なカラーパターンマッチング検査
方法とその装置を提供することにある。 【解決手段】赤色系色フィルタが設けられた赤色系感光
画素列と、緑色系色フィルタが設けられた緑色系感光画
素列と、青色系色フィルタが設けられた青色系感光画素
列とを並設してなる感光部を有した並列出力方式のカラ
ーＣＣＤイメージセンサ2aを備えるカラー撮像カメラ２
で良品と被検査物とを別々に撮像する。これらの撮像時
に、前記各感光画素列で個別に生成された並列ＲＧＢ信
号を、各色信号が３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ信号14に変
換し、この直列ＲＧＢ信号14のうち３つ置きに位置され
る色信号同志を夫々差分・２値化処理してマスターパタ
ーンおよび被検査パターンを得る。これら被検査パター
ンとマスターパターンとを比較してマッチング検査をす
ることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばカラー印刷
物の印刷パターンの良否を判定する欠点自動検査におい
て実施されるカラーパターンマッチング検査方法とその
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷物の欠点自動検査において検査情報
を得る撮像カメラには、一般に一次元のモノクロＣＣＤ
イメージセンサを受光部としたものが使用され、このカ
メラから出されるモノクロ撮像信号を処理する信号処理
部は、基準用輪郭抽出回路、マスク付与回路、マスター
メモリ、比較回路、比較用輪郭抽出回路、遅延回路など
を備えている。

【０００３】基準用輪郭抽出回路では、良品に係る印刷
物についての撮像信号から印刷パターンの輪郭情報を抽
出する。マスク付与回路では、印刷の位置ずれ等や印刷
部物の伸び縮み等が検査精度に影響しないようにするた
めに印刷パターンの輪郭に係る信号（輪郭情報）に対し
て、その信号を時間的に進ませたり送らせたりする等に
より、検査上において検査不能領域となる不感帯（マス
ク）を前記輪郭情報に付与する。それにより、良品に係
る印刷物についての撮像信号は、基準用輪郭抽出回路お
よびマスク付与回路を順次経て、比較の基準となるマス
ターパターンとしてマスターメモリに書き込まれる。

【０００４】比較用輪郭抽出回路では、検査対象に係る
印刷物についての撮像信号から被検査パターンの輪郭情
報を抽出する。遅延回路は、被検査パターンとそれに対
応するマスターパターンとを同期して比較回路において
比較させるために、被検査パターンを遅延させて比較回
路に供給する。

【０００５】したがって、欠点自動検査に当たっては、
はじめに良品印刷物についての撮像信号を基準用輪郭抽
出回路およびマスク付与回路に通してマスターパターン
を得、それをマスターメモリに記録した後、検査対象に
係る印刷物についての撮像信号を比較用輪郭抽出回路に
通して被検査パターンを得、次に、比較回路に遅延回路
を通って供給された被検査パターンとそれに対応してマ
スターメモリから読み出されるマスターパターンとを、
比較回路において同期して比較する。それにより、印刷
物上の欠点の有無を検出するパターンマッチング検査が
行われる。

【０００６】ところで、こうしたパターンマッチング検
査により検出された欠点をモニターテレビ上に表示する
ことは、欠点の種類や大きさ等を確認する上で有効であ
り、こうした欠点画像表示手段を備える欠点検査・表示
装置が従来知られている。

【０００７】この欠点検査・表示装置において、検査情
報を得るとともに欠点をカラー表示をするためには、カ
ラー撮像カメラを採用すればよい。ところで、カラー撮
像カメラから出るＲ、Ｇ、Ｂの撮像信号を合成すると、
モノクロ信号と等価の輝度信号のような合成信号とな
り、この信号では色合いに応じた情報を得ることができ
ない。

【０００８】こうした事情から、モノクロ撮像カメラに
代えてカラー撮像カメラを使用する場合には、Ｒ、Ｇ、
Ｂの各色毎に前記信号処理部を個別に設けて、Ｒ、Ｇ、
Ｂの各色毎のカラーパターンマッチング検査を行うこと
により、カラー印刷物の欠点自動検査を行うことができ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のように
カラー撮像カメラから出されるカラー撮像信号を処理し
て、カラーパターンマッチング検査をするために、基準
用輪郭抽出回路、マスク付与回路、マスタメモリ、比較
回路、比較用輪郭抽出回路、遅延回路などを備える信号
処理部を、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色毎に対応して個別に設ける
構成では、信号処理系列が３系列必要である。そのた
め、装置構成が大規模となり、設置上のスペースを大き
く必要とするとともに、コストも高いという問題があ
る。

【００１０】したがって、本発明が解決しようとする課
題は、装置構成を小規模にでき、設置スペースが少なく
て済む安価なカラーパターンマッチング検査方法とその
装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１の発明に係る検査方法は、赤色系色フィル
タが設けられた赤色系感光画素列と、緑色系色フィルタ
が設けられた緑色系感光画素列と、青色系色フィルタが
設けられた青色系感光画素列とを並設してなる感光部を
有した並列出力方式のカラーＣＣＤイメージセンサを備
えるカラー撮像カメラで良品を撮像し、その時に前記各
感光画素列で個別に生成された並列ＲＧＢ信号を、各色
信号が３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ信号に変換し、この直
列ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位置される色信号
同志を夫々差分・２値化処理してマスターパターンを得
た後、前記撮像カメラで被検査物を撮像し、その時に前
記各感光画素列で個別に生成された並列ＲＧＢ信号を、
各色信号が３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ信号に変換し、こ
の直列ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位置される色
信号同志を夫々差分・２値化処理して被検査パターンを
得て、この被検査パターンとそれに対応する前記マスタ
ーパターンとを比較することを特徴とするものである。

【００１２】この発明の方法では、カラー撮像カメラに
並列出力方式のカラーＣＣＤイメージセンサを備えたも
のを採用する。このカメラは、ＲＧＢの各色フィルタご
との感光画素列において受光した光強度に応じて個別に
生成される信号電荷ゐ夫々並列に出力する。この発明で
は、まず、前記のように出力される並列ＲＧＢ信号を各
色信号が３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ信号に変換する。こ
の変換において、直列ＲＧＢ信号変換後の信号処理周波
数が前記センサの駆動周波数の３倍以上ある場合には、
並列ＲＧＢ信号のすべてを直列ＲＧＢ信号に変換し、ま
た、前記信号処理周波数が前記駆動周波数と同期する場
合には、並列ＲＧＢ信号を３個置きの画素間に挟まれる
２個ずつの画素に対応する色信号を間引いて直列ＲＧＢ
信号に変換する。

【００１３】そして、良品を前記カメラで撮像して前記
のように並列ＲＧＢ信号を直列ＲＧＢ信号に変換した後
に、この直列ＲＧＢ信号を差分・２値化処理する。この
処理は、直列ＲＧＢ信号のうち３の整数倍置きに位置さ
れる色信号同志について行うものであって、それによ
り、所定の電圧差がある場合をもってマスターパターン
を成す輪郭情報を抽出する。なお、こうして得られるマ
スターパターンには検査方式に応じて必要がある場合に
はマスク付与がなされる。

【００１４】次に、被検査物を前記カメラで撮像して、
その並列ＲＧＢ信号を直列ＲＧＢ信号に変換してから、
この直列ＲＧＢ信号を差分・２値化処理して被検査パタ
ーンを得る。この後、この被検査パターンと既に得てい
る前記マスターパターンとを比較してマッチングを行
い、両パターン相互の一致・不一致を検出し、それによ
り欠点情報を得る。

【００１５】したがって、このカラーパターンマッチン
グ検査方法によれば、並列ＲＧＢ信号を直列ＲＧＢ信号
に変換した後、この信号の３の整数倍置きに位置される
色信号同志について差分・２値化処理してマスターパタ
ーンおよび被検査パターンを得るから、両パターンを得
る信号処理をＲＧＢ各色に共用できる。

【００１６】同様に、前記課題を解決するために、請求
項２の発明に係る検査装置は、赤色系色フィルタが設け
られた赤色系感光画素列と、緑色系色フィルタが設けら
れた緑色系感光画素列と、青色系色フィルタが設けられ
た青色系感光画素列とを並設してなる感光部を有した並
列出力方式のカラーＣＣＤイメージセンサを備えるカラ
ー撮像カメラの前記各感光画素列で個別に生成された並
列ＲＧＢ信号を、各色信号が３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ
信号に変換するＲＧＢ直列変換手段と、前記撮像カメラ
での良品の撮像に基づいて前記ＲＧＢ直列変換手段で得
た前記直列ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位置され
る色信号同志を夫々差分・２値化処理してマスターパタ
ーンを得るマスター用差分処理手段と、前記マスターパ
ターンが書き込まれるマスターメモリと、前記撮像カメ
ラでの被検査物の撮像に基づいて前記ＲＧＢ直列変換手
段で得た前記直列ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位
置される色信号同志を夫々差分・２値化処理して被検査
パターンを得る被検査用差分処理手段と、この被検査用
差分処理手段により得た被検査パターンとこの被検査パ
ターンに対応して前記マスターメモリから読み出される
前記マスターパターンとを比較する比較手段とを具備し
たものである。

【００１７】この発明の装置において、並列出力方式の
カラーＣＣＤイメージセンサを備えるカラー撮像カメラ
から出される並列ＲＧＢ信号が供給されるＲＧＢ直列変
換手段は、前記並列ＲＧＢ信号を各色信号が３つ置きに
並ぶ直列ＲＧＢ信号に変換する。マスター用差分処理手
段は、直列ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位置され
る色信号同志を夫々差分・２値化処理するものであり、
この処理を良品の撮像に基づいて行いマスターパターン
を形成する。マスターメモリは前記マスターパターンを
記録する。

【００１８】そのため、前記カラー撮像カメラで良品を
撮像することにより、ＲＧＢ直列変換手段で並列ＲＧＢ
信号を直列ＲＧＢ信号に変換した後、この信号の３の整
数倍置きに位置される色信号同志についてマスター用差
分処理手段で差分・２値化処理してマスターパターンの
輪郭を抽出し、次に、このパターンをマスターメモリに
書き込むことができる。

【００１９】また、被検査用差分処理手段は、前記カラ
ー撮像カメラで被検査物を撮像することに基づいて、そ
れに供給される直列ＲＧＢ変換信号を前記マスター用差
分処理手段と同様に差分・２値化して被検査パターンを
形成する。そして、比較手段には、前記被検査パターン
と、このパターンに対応してマスタメモリから読み出さ
れるマスターパターンとが同期して供給される。この比
較手段は、両パターンを比較するマッチングを行い、両
パターン相互の一致・不一致を検出し、それにより欠点
情報を得る。

【００２０】したがって、この発明の装置によれば、請
求項１の発明に係るカラーパターンマッチング検査方法
を実施できるから、並列ＲＧＢ信号に対応する３系列の
信号処理部を要することなく、一系列の信号処理部より
カラーパターンマッチング検査をすることができる。

【００２１】同様に、前記課題を解決するために、請求
項３の発明に係る検査方法は、赤色系色フィルタが設け
られた赤色系感光画素と、緑色系色フィルタが設けられ
た緑色系感光画素と、青色系色フィルタが設けられた青
色系感光画素とが交互に並べられた一列の直線状ＲＧＢ
感光画素列からなる感光部を有した直列出力方式のカラ
ーＣＣＤイメージセンサを備えるカラー撮像カメラで良
品を撮像し、その時に前記ＲＧＢ感光画素列で生成され
て出力される直列ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位
置される色信号同志を夫々差分・２値化処理してマスタ
ーパターンを得た後、前記撮像カメラで被検査物を撮像
し、その時に前記感光画素列で生成されて出力される直
列ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位置される色信号
同志を夫々差分・２値化処理して被検査パターンを得
て、この被検査パターンとそれに対応する前記マスター
パターンとを比較することを特徴とするものである。

【００２２】この発明の方法では、カラー撮像カメラに
直列出力方式のカラーＣＣＤイメージセンサを備えたも
のを採用する。このカメラは、ＲＧＢの各色フィルタが
交互に設けられた単一のＲＧＢ感光感光画素列において
受光した光強度に応じて生成される信号電荷を直列ＲＧ
Ｂ信号として出す。

【００２３】そして、良品を前記カメラで撮像して得た
前記直列ＲＧＢ信号を差分・２値化処理する。この処理
は、直列ＲＧＢ信号のうち３の整数倍置きに位置される
色信号同志について行うものであって、それにより、所
定の電圧差がある場合をもってマスターパターンを成す
輪郭情報を抽出する。なお、こうして得られるマスター
パターンには検査方式に応じて必要がある場合にはマス
ク付与がなされる。

【００２４】次に、被検査物を前記カメラで撮像して得
た直列ＲＧＢ信号を差分・２値化処理して被検査パター
ンを得る。この後、この被検査パターンと既に得ている
前記マスターパターンとを比較してマッチングを行い、
両パターン相互の一致・不一致を検出し、それにより欠
点情報を得る。

【００２５】したがって、このカラーパターンマッチン
グ検査方法によれば、カラー撮像カメラにおいて得られ
る直列ＲＧＢ信号の３の整数倍置きに位置される色信号
同志について差分・２値化処理してマスターパターンお
よび被検査パターンを得るから、両パターンを得る信号
処理をＲＧＢ各色に共用できる。

【００２６】同様に、前記課題を解決するために、請求
項４の発明に係る検査装置は、赤色系色フィルタが設け
られた赤色系感光画素と、緑色系色フィルタが設けられ
た緑色系感光画素と、青色系色フィルタが設けられた青
色系感光画素とが交互に並べられた一列の直線状ＲＧＢ
感光画素列からなる感光部を有した直列出力方式のカラ
ーＣＣＤイメージセンサを備えるカラー撮像カメラでの
良品の撮像に基づき、前記ＲＧＢ感光画素列で生成され
て出力される直列ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位
置される色信号同志を夫々差分・２値化処理してマスタ
ーパターンを得るマスター用差分処理手段と、前記マス
ターパターンが書き込まれるマスターメモリと、前記撮
像カメラでの被検査物の撮像に基づき前記感光画素列で
生成されて出力される前記直列ＲＧＢ信号のうち３の正
数倍置きに位置される色信号同志を夫々差分・２値化処
理して被検査パターンを得る被検査用差分処理手段と、
この被検査用差分処理手段により得た被検査パターンと
この被検査パターンに対応して前記マスターメモリから
読み出される前記マスターパターンとを比較する比較手
段とを具備したものである。

【００２７】この発明の装置において、直列出力方式の
カラーＣＣＤイメージセンサを備えるカラー撮像カメラ
から出される直列ＲＧＢ信号は、各色信号が３つ置きに
並ぶ信号である。この直列ＲＧＢ信号が供給されるマス
ター用差分処理手段は、直列ＲＧＢ信号のうち３の正数
倍置きに位置される色信号同志を夫々差分・２値化処理
するものであり、この処理を良品の撮像に基づいて行い
マスターパターンを形成する。マスターメモリは前記マ
スターパターンを記録する。

【００２８】そのため、前記カラー撮像カメラで良品を
撮像することにより、直列ＲＧＢ信号の３の整数倍置き
に位置される色信号同志についてマスター用差分処理手
段で差分・２値化処理して輪郭を抽出し、次に、このパ
ターンをマスターメモリに書き込むことができる。

【００２９】また、被検査用差分処理手段は、前記カラ
ー撮像カメラで被検査物を撮像することに基づいて、そ
れに供給される直列ＲＧＢ変換信号を前記マスター用差
分処理手段と同様に差分・２値化して被検査パターンを
形成する。そして、比較手段には、前記被検査パターン
と、このパターンに対応してマスタメモリから読み出さ
れるマスターパターンとが同期して供給される。この比
較手段は、両パターンを比較するマッチングを行い、両
パターン相互の一致・不一致を検出し、それにより欠点
情報を得る。

【００３０】したがって、この発明の装置によれば、請
求項３の発明に係るカラーパターンマッチング検査方法
を実施できるから、一系列の信号処理部よりカラーパタ
ーンマッチング検査をすることができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１１を参照して本
発明の第１の実施の形態を説明する。図１は第１の実施
の形態に係るカラーパターンマッチング検査方法を実施
するカラーパターンマッチング検査装置の回路構成を示
すブロックである。この図１中符号１で示される前記検
査装置１は、カラー撮像カメラ（以下、単にカメラと略
称する。）２と、信号処理部３とを備えている。さら
に、図１中４は欠点画像表示装置、５はＣＲＴ等の欠点
表示用ディスプレイであり、これらは前記検査装置１と
ともにカラーパターンマッチング検査・表示装置を形成
している。

【００３２】カメラ２にはその光−電変換用の受光部と
して並列出力方式の一次元カラーＣＣＤ（Charge Coupl
e Device）イメージセンサ２ａ（以下センサ２ａと略称
する）を備えたものが使用されている。このセンサ２ａ
の感光部１０は、図２に示されるように赤色系色フィル
タＲが設けられた赤色系感光画素列１１と、緑色系色フ
ィルタＧが設けられた緑色系感光画素列１２と、青色系
色フィルタＢが設けられた青色系感光画素列１３とを並
設して形成されている。各色フィルタＲＧＢは、各画素
列１１〜１３の各感光画素の光入射面を覆ってオンチッ
プで形成され、または、張り合わせて設けられている。
なお、以下の説明において感光画素を特定する場合に
は、色フィルタの色とその画素番号との組合わせで表示
する。

【００３３】この感光部１０を有したセンサ２ａは、そ
の３つの感光画素列１１〜１３の各感光画素においてそ
れへの入射光量（光強度）に応じて光電変換し蓄積され
た信号電荷を、このセンサ２ａの図示しない転送路に並
列書き込みして出力部（図示しない）に転送し、このセ
ンサ２ａの出力部で電圧信号に変換して直列読み出しす
る。こうして各感光画素列１１〜１３に対応して個別に
読み出されるＲＧＢ３系統の信号は、撮像信号としてカ
メラ２から信号処理部３に夫々供給される。

【００３４】カメラ２は、オフセット枚葉印刷等をする
印刷機（図示しない）に、この印刷機で印刷された印刷
物８の印刷面と対向して印刷面を撮像するように組み込
まれる。また、前記印刷機にはカメラ２の視野を照明す
る投光器６、７も組み込まれており、その照明下におい
てカメラ２は印刷面を撮像するようになっている。投光
器６は、印刷面（表面）と対向して設けられ反射光をカ
メラ２に入射させ、また、投光器７は印刷物８の裏面と
対向して設けられ印刷物８を透過した光をカメラ２に入
射させるようになっていて、これらのうちの少なくとも
一方が使用される。

【００３５】カメラ２は、図２において各感光画素列１
１〜１３の列が延びる方向が印刷物８の移動方向と直角
に交差する幅方向に一致し、かつ、各感光画素列１１〜
１３の並び方向が印刷物８の移動（流れ）方向に一致す
るように設けられている。それにより、カメラ２は印刷
物８をその幅方向に走査するようになっている。なお、
カメラ２は印刷物８の全幅を走査するために少なくとも
一台使用される。

【００３６】信号処理部３は、ＲＧＢ直列変換回路２１
と、マスター用差分回路２２と、マスク付与回路２３
と、マスターメモリ２４と、被検査用差分処理回路２５
と、ディレーライン２６と、比較回路２７と、欠点サイ
ズ判定回路２８とを備えている。

【００３７】ＲＧＢ直列変換手段としてのＲＧＢ直列変
換回路２１は、カメラ２の出力端に接続されていて、カ
メラ２の赤色系感光画素列１１で得た信号電荷を電圧に
変換してなる赤色の撮像信号（撮像信号Ｒ）と、緑色系
感光画素列１２で得た信号電荷を電圧に変換してなる緑
色の撮像信号（撮像信号Ｇ）と、青色系感光画素列１３
で得た信号電荷を電圧に変換してなる青色の撮像信号
（撮像信号Ｂ）とを、印刷物８の移動速度に合わせたデ
ィレーを掛けながら直列に配列し直して、図３または図
５に示される直列ＲＧＢ信号１４、１５に変換するもの
である。

【００３８】図３に示された直列ＲＧＢ信号１４は、Ｒ
ＧＢ直列変換回路２１での信号変換後の信号処理周波数
が前記センサ２ａの駆動周波数の３倍以上ある場合にお
いて、並列ＲＧＢ信号の各画素に対応するすべての色信
号（画素信号）を直列に並び変えて得る。こうして得た
直列ＲＧＢ信号１４を、それに対応する画素の並び順で
表現すれば、図３に示されるようにR1,G1,B1,R2,G2,B2,
R3,G3,B3,R4,G4,B4 ……となるものである。

【００３９】図５に示された直列ＲＧＢ信号１５は、Ｒ
ＧＢ直列変換回路２１での信号変換後の信号処理周波数
を前記センサ２ａの駆動周波数と同期させる場合におい
て、図４に示されるように感光部１０の各感光画素列１
１〜１３の３個置きの画素（区別を容易にするために斜
め線を付して示されている。）間に挟まれる２個ずつの
画素に対応する色信号（画素信号）を間引きして、前記
３個置きの選択された画素に対応する色信号（画素信
号）を直列に並び変えたものである。そして、前記画素
信号の選択において印刷物８の移動方向に隣接する各感
光画素列１１〜１３のうち印刷物８の移動方向に隣接す
る前側に位置する感光画素列において選択される３個置
きの画素に対して、印刷物８の移動方向後側に位置され
る感光画素列において選択される３個置きの画素は、一
画素分幅方向にずれた画素が選択されるようになってい
る。こうして得た直列ＲＧＢ信号１５を、それに対応す
る画素の並び順で表現すれば、図５に示されるようにR
1,G2,B3,R4,G5,B6,R7,G8,B9,R10,G11,B12……となるも
のである。

【００４０】マスター用差分処理手段としてのマスター
用差分処理回路２２は、ＲＧＢ直列変換回路２１の出力
端に接続されていて、これに供給される直列ＲＧＢ信
号、つまり、予め良品と判定された印刷物８の撮像に基
づいてＲＧＢ直列変換回路２１で得た前記直列ＲＧＢ信
号１４（または１５）のうち３の正数倍置きに位置され
る信号、例えば３つ置きに位置される信号同志を差分・
２値化する処理して、印刷パターンのパターンマッチン
グ検査の基準となるマスターパターンを得るものであ
る。

【００４１】ここに差分とは、１走査ライン（カメラ２
での１スキャンにより得られる）の前記直列ＲＧＢ信号
について、このライン内で時間的にずれている撮像信号
相互間の電位差を絶対値で求め、その絶対差が所定値よ
り大きいかどうかを検出する処理である。そして、所定
電圧値以上のとき２値データ「１」の出力を出して前記
１走査ライン内での信号の変化点、言い換えれば、差分
処理した信号間に色差があると判定するものであり、所
定電圧値以下のとき２値データ「０」の出力を出して差
分処理した信号間に色差がないと判定するものである。

【００４２】なお、３の整数倍（ただし、整数は２以
上）置きの信号を差分処理する場合には、その処理に対
応する検査箇所が離れているので、大きな欠点の輪郭を
抽出するのに有利であるが、３つ置きの信号を差分処理
する場合には、その処理に対応する検査箇所が隣接して
いるので、小さな欠点の輪郭を抽出するのに有利である
とともに、差分処理を走査範囲全体に渡り抜けがなく行
え、その結果、欠点が大きくてもその輪郭を抽出できる
ので、特に有利である。

【００４３】マスク付与手段としてのマスク付与回路２
３は、前記差分処理回路２２の出力端に接続されてい
て、この回路２２より供給された良品印刷物の印刷につ
いての２値データ、すなわち、印刷パターンについて抽
出された輪郭情報からなるマスターパターンに、検査上
の不感帯（検査をしない領域）となるマスクを付与する
ものである。このマスク付与は、前記２値データ「１」
に係る信号を時間軸的に進めたり送らせたりするととも
に、良品に係る印刷物８の移動（流れ）方向前側および
後側に移動させることにより行われる。それにより、前
記輪郭情報に対してそれを太らせる処理が施されて、マ
スクが付与されたマスターパターンが得られる。こうし
たマスクを設けることにより、印刷の位置ずれや印刷物
の伸び縮みなどの影響を排除して検査を行わせることが
できる。

【００４４】記録手段としてのマスターメモリ２４はマ
スク付与回路２３の出力端に接続されていて、これには
マスクを付与されたマスターパターンに係る２値データ
が書き込んで記録される。

【００４５】被検査用差分処理手段としての被検査用差
分処理回路２５は、ＲＧＢ直列変換回路２２の出力端に
接続されていて、これに供給される直列ＲＧＢ信号、つ
まり、検査しようとする印刷物（被検査物）８の撮像に
基づいて得た検査情報、つまり、前記直列ＲＧＢ信号１
４（または１５）のうち３つ正数倍置きに位置される信
号、例えば３つ置きに位置される信号同志を差分・２値
化する処理して、パターンマッチング検査の検査対象で
ある被検査パターンを得るものである。なお、ここにい
う差分処理とは前記マスター用差分処理回路２２での差
分処理と同様である。

【００４６】遅延手段としてのディレーライン２６は、
被検査用差分処理回路２５の出力端に接続されていて、
次に述べる比較回路２７でのマッチング比較の同期のタ
イミングを取るために設けられている。

【００４７】比較手段としての比較回路２７は２入力型
の比較器などからなり、その一方の入力端はマスターメ
モリ２４の出力端に接続され、他方の入力端はディレー
ライン２６の出力端に接続されている。この比較回路２
７は、ディレーライン２６を通して被検査用差分処理回
路２５から供給される被検査パターンに係る信号と、こ
れに対応してマスターメモリ２４から同期して読み出さ
れるマスターパターンに係る信号とを比較照合して、両
者の信号差（パターン差）があるかどうかを検出するパ
ターンマッチングを行うものである。そして、信号差が
あることをもって欠点があると判定し、信号差がないこ
とをもって欠点がないと判定する。

【００４８】欠点サイズ判定手段としての欠点サイズ判
定回路２８は、比較回路２７の出力端に接続されてい
る。この判定回路２８は、それに入力された欠点のサイ
ズをサイズ算出回路での演算により求めた後、その欠点
サイズが欠点サイズ判定回路２８の比較回路部に設定さ
れた限度サイズを越えるものであるかどうかを比較判定
し、前記限度サイズを越えるものを欠点と認めて、それ
の欠点についての出力を外部のプリンタ等の記録機器
（図示しない）などに出力するものである。

【００４９】この欠点サイズ判定回路２８の出力端には
前記欠点画像表示装置４が接続され、この装置４の出力
端にはディスプレイ５が接続されている。欠点画像表示
装置４の他の入力端は前記ＲＧＢ直列変換回路２１の出
力端が接続されている。この欠点画像表示装置４は、直
列ＲＧＢ信号１４（または１５）を信号処理して前記信
号処理部３により検出される欠点を含むカラー画像デー
タ（この画像データはＲＧＢの各色成分が混合された色
合いのデータである。）を作り、欠点サイズ判定回路２
８からの欠点出力の入力、言い換えれば、信号処理部３
による欠点検出に基づいて、その欠点を含む画像データ
をディスプレイ５に静止画としてカラー表示し、その際
にディスプレイ画面の中央位置に欠点を表示させるもの
である。

【００５０】前記構成のカラーパターンマッチング検査
装置１は、以下のように印刷機におけるインライン検査
を実施して印刷物８の欠点を検出する。まず、目視等に
より既に良品と判定されている印刷物を検査位置に導い
て、それを照明下においてカメラ２で撮像し、その撮像
信号を信号処理部３において処理し、そのマスターメモ
リ２４にマスターパターンとして取込んで記録する。

【００５１】すなわち、良品に係る印刷物８の印刷パタ
ーンが例えば図６に例示するように「Ａ」であるとした
場合で説明する。前記検査位置において印刷物８はその
幅方向にカメラ２により走査される。図６中矢印ａはカ
メラ２の走査方向を示している。カメラ２は並列出力方
式のカラーＣＣＤイメージセンサ２ａを備えたものであ
るから、ＲＧＢの各感光画素列１１〜１３ごとに受光し
た光の光強度に応じて、各感光画素列１１〜１３の各画
素ごとに個別に生成される信号電荷が、３系統の撮像信
号としてカメラ２から夫々出力される。

【００５２】図７はカメラ２から出される並列ＲＧＢ信
号を例示する電圧波形図であって、この図７中撮像信号
Ｒは、赤色系色フィルタが設けられた感光画素列１１に
より生成された信号電荷による撮像信号であり、同様に
撮像信号Ｇは、緑色系色フィルタが設けられた感光画素
列１１により生成された信号電荷による撮像信号であ
り、同様に撮像信号Ｂは、青色系色フィルタが設けられ
た感光画素列１１により生成された信号電荷による撮像
信号である。これらの信号中ｂは印刷面の地合いレベ
ル、c1は赤色による印刷パターン「Ａ」の感度レベル、
c2は緑色による印刷パターン「Ａ」の感度レベル、c3は
青色による印刷パターン「Ａ」の感度レベルhaを示して
いる。

【００５３】こうした並列ＲＧＢ信号（３系統の撮像信
号ＲＧＢ）はＲＧＢ直列変換回路２１に供給され、この
回路２１において各色信号が３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ
信号に変換される。こうして直列変換された撮像信号の
電圧波形Ｄのイメージは図８に示される。

【００５４】このＲＧＢ直列変換回路２１での前記直列
変換において、直列ＲＧＢ信号変換後の信号処理周波数
が前記センサ２ａの駆動周波数の３倍以上ある場合に
は、ＲＧＢ直列変換回路２１は並列ＲＧＢ信号のすべて
を直列ＲＧＢ信号に変換する。こうした変換により得た
直列ＲＧＢ信号１４のイメージは図３に示されている。
また、前記直列変換において、直列ＲＧＢ信号変換後の
信号処理周波数が前記センサ２ａの駆動周波数と同期す
る場合には、並列ＲＧＢ信号を間引いて直列ＲＧＢ信号
に変換する。こうした変換により得た直列ＲＧＢ信号１
５のイメージは図５に示されている。

【００５５】次に、直列ＲＧＢ信号１４または１５はマ
スター用差分処理回路２２に供給され、この回路２２は
供給された直列ＲＧＢ信号１４または１５のうち３つ置
きに並んで位置された色信号同志を差分・２値化処理す
る。それにより、１走査ライン上で隣接する画素の色信
号（画素信号）相互間に所定の電圧差があるかどうかが
検出され、所定の電圧差がある場合には、隣接した色信
号の比較において所定の変化点があるとして「１」の２
値データ１６を生成してマスターパターンをなす輪郭情
報を抽出する。また、所定の電圧差がない場合には、隣
接した色信号の比較において所定の変化がないとして
「０」の２値データ１６を生成して出力する。こうした
マスター用差分処理回路２２での処理における画素信号
の比較の組合わせのイメージは図９に示されている。こ
の差分・２値化により得られたＲＧＢ系各色のマスター
パターンは、例えば赤色および緑色においては差がある
が、青色においては差がない等ＲＧＢ各色の波長に基づ
く感度差によって夫々異なる。

【００５６】そして、こうしたＲＧＢ系各色のマスター
パターンはマスク付与回路２３に供給され、この回路２
３において検査上の不感帯となるマスクを付与され、こ
の処理後にマスクを付与されたマスターパターンはマス
ク付与回路２３からマスターメモリ２４に供給されて、
このメモリに書き込んで記録される。こうして記録され
たマスターパターンのイメージは図１０に示され、この
図中２点鎖線で示したｄは印刷パターン「Ａ」であり、
これを取り囲んだ白抜き部分ｅはマスクであり、これら
がマスターパターンｆをなす。

【００５７】以上のようにして得たマスターパターンｆ
をマスターマモリ２４に格納した後に、印刷機によって
次々に刷られる印刷物についての欠点自動検査が実施さ
れる。

【００５８】すなわち、検査対象の印刷物８は検査位置
において、照明下においてカメラ２で撮像されるので、
カメラ２は、そのセンサ２ａのＲＧＢの各感光画素列１
１〜１３ごとに受光した光の光強度に応じて、各感光画
素列１１〜１３の各画素ごとに個別に生成される信号電
荷を、３系統の撮像信号として夫々ＲＧＢ直列変換回路
２１に出力する。

【００５９】そのため、この回路２１においては各色信
号を３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ信号１４または１５に変
換する。この直列変換は前記マスターパターンｆを取り
込む場合の直列変換処理と同様であり、直列ＲＧＢ信号
変換後の信号処理周波数が前記センサ２ａの駆動周波数
の３倍以上ある場合には、ＲＧＢ直列変換回路２１は並
列ＲＧＢ信号のすべてを直列ＲＧＢ信号に変換して、図
３に示されるイメージの直列ＲＧＢ信号１４を得る。ま
た、直列ＲＧＢ信号変換後の信号処理周波数が前記セン
サ２ａの駆動周波数と同期する場合には、並列ＲＧＢ信
号を間引いて直列ＲＧＢ信号に変換して図５に示される
直列ＲＧＢ信号１５を得る。

【００６０】こうして得た直列ＲＧＢ信号１４または１
５は次に被検査用差分処理回路２２に供給されて、ここ
で差分・２値化処理される。この処理は前記マスターパ
ターンｆを取り込む場合の差分・２値化処理と同様であ
り、供給された直列ＲＧＢ信号１４または１５のうち３
つ置きに並んで位置された色信号同志を差分・２値化処
理する。それにより、１走査ライン上で隣接する画素の
色信号（画素信号）相互間に所定の電圧差があるかどう
かが検出され、所定の電圧差がある場合には、隣接した
色信号の比較において所定の変化点があるとして「１」
の２値データ１７を生成して被検査パターンをなす輪郭
情報を抽出する。また、所定の電圧差がない場合には、
隣接した色信号の比較において所定の変化がないとして
「０」の２値データ１７を生成して出力する。

【００６１】こうして得たリアル検査データである被検
査パターンが、それに対応するマスターパターンを比較
回路２７に読み出すのと同期してディーレーライン２６
を介して比較回路２７に供給される。この比較回路２７
では、供給された被検査パターンと、このパターンに対
応するマスターパターンとの同期したマッチングを行う
から、それにより、両パターン相互の一致・不一致が検
出され、不一致が検出された場合に欠点情報を得ること
ができる。

【００６２】図１１は比較回路２７でのパターンマッチ
ング処理のイメージを例示しており、この図中g1は印刷
パターン「Ａ」に相当する第１被検査パターンであり、
g2はこの第１被検査パターンの近くに跳び撥ねて位置さ
れたインクや孔または虫等の混入した異物等の欠点をな
す第２被検査パターンであって、第１被検査パターンg1
は２点鎖線で示したマスターパターンｆ内に位置してお
り、第２被検査パターンg2はマスターパターンｆから外
れて位置されている。したがって、このような被検査パ
ターンg1、g2とマスターパターンｆとの比較照合におい
ては、第２被検査パターンg2が不一致情報となるから、
比較回路２７はそれを欠点情報として検出する。

【００６３】この欠点情報は欠点サイズ判定回路２７に
供給され、この回路２７は欠点情報に係る欠点の大きさ
を算出するとともに、その大きさが設定値以上であるの
かどうかを判定し、設定値以上の大きさである場合に、
その欠点情報を欠点と認める。そして、この欠点出力は
信号処理部３外の外部記録機器などに供給される。

【００６４】以上のようにして印刷の欠点を自動検出す
るカラーパターンマッチング検査方法および装置によれ
ば、並列ＲＧＢ信号を直列ＲＧＢ信号１４または１５に
変換した後、この信号の３つ置きに位置される色信号同
志について差分・２値化処理してマスターパターンおよ
び被検査パターンを得るから、両パターンを得る信号処
理部３をＲＧＢ各色に共用できる。言い換えれば、検査
装置１の信号処理部３を、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色毎に対応し
て３系列個別に設ける必要がないから、装置構成を小規
模にできる。そのため、検査装置１の信号処理部３を設
置するスペースも少なくて済むとともに、そのコストも
低減でき、安価にカラーパターンマッチング検査方法と
その装置を構成できる。

【００６５】そして、既述の方法および装置では、差分
・２値化処理によりマスターパターンおよび被検査パタ
ーンを得ているから、検査精度がよく、また、小サイズ
でパターンマッチングができる。つまり、検査方法およ
び装置としては空間フィルタを使用して、印刷パターン
のある大きさの領域のＲＧＢ各色情報の個別の平均値を
マスターパターンおよび被検査パターンについて得て、
それらを比較してマッチング検査する方法および装置が
ある。こうした構成ではある領域の平均値で比較するた
めに、検査精度がよくないとともに、その比較サイズが
大きいので、小さな欠点の検出には不向きである。しか
し、差分・２値化処理を行う既述の方法および装置で
は、一画素分の色信号相互を直接比較するので、平均化
に伴う検査精度の低下という問題がない。それにより、
検出精度を向上できるとともに、比較サイズが一画素同
志の最小サイズであるので、検出する欠点が小さな場合
でもそれを検出できる。

【００６６】また、この第１の実施の形態において、欠
点画像表示装置４には検出対象の印刷物８についての並
列ＲＧＢ信号からＲＧＢ直列変換回路２１を介して得た
直列ＲＧＢ信号１４または１５が供給されるので、この
装置４は直列ＲＧＢ信号１４（または１５）を信号処理
して検出される欠点を含むカラー画像データを作る。さ
らに、この欠点画像表示装置４には前記信号処理部３に
おいて欠点が検出されるたびに、欠点サイズ判定回路２
７から出力される欠点出力も供給される。

【００６７】そうすると、この欠点画像表示装置４は、
欠点を含む画像データをディスプレイ５に静止画として
カラー表示し、その際にディスプレイ画面の中央位置に
欠点を表示させる。それにより、印刷機のオペレータ
は、検出された欠点をディスプレイ画面上で視認して、
その欠点発生色、大きさ、形状等を確認でき、それに基
づき、その欠点を解消するための対策を印刷機に対して
速やかにとることができる。

【００６８】なお、こうした欠点画像表示において使用
される直列ＲＧＢ信号が、既述のようにＲＧＢ並列信号
のすべての信号情報を直列変換してなる直列ＲＧＢ信号
１４である場合には、間引き処理により得る直列ＲＧＢ
信号１５よりも３倍の信号情報を有しているので、欠点
画像の画質が良く、欠点画像の視認をし易くできる点で
特に有利である。

【００６９】図１２〜図１４は本発明の第２の実施の形
態を示している。この第２の実施の形態は、カラー撮像
カメラのセンサの構成と、それに基づく信号処理部の構
成のみが前記第１の実施の形態とは異なり、それ以外の
構成は図１２〜１４に図示されない部分を含めて図１〜
図１１に示された前記第１の実施の形態のカラーパター
ンマッチング装置と同様な構成である。そのため、図示
されない構成については図１〜図１１をもって代用する
とともに、図示される同一ないしは同様な構成部分には
第１の実施の形態と同一の符号を付して、それらの構成
の説明およびそれに基づく作用効果の説明については省
略するが、これら同一ないしは同様な構成部分について
も第２の実施の形態に係るカラーパターンマッチング装
置の構成の一部をなすものである。

【００７０】この第２の実施の形態では、カメラ１０２
には直列出力方式の一次元カラーＣＣＤイメージセンサ
１０２ａを備えたものを使用している。このセンサ１０
２ａの感光部１１０は、図１３に示されるように、赤色
系色フィルタが設けられた赤色系感光画素Ｒと、緑色系
色フィルタが設けられた緑色系感光画素Ｇと、青色系色
フィルタが設けられた青色系感光画素Ｂとを交互に並べ
て一列とした直線状のＲＧＢ感光画素列１０６で形成さ
れている。各色フィルタは、各画素の光入射面を覆って
オンチップで形成され、または、張り合わせて設けられ
ている。なお、以下の説明において感光画素を特定する
場合には、図１４に示されるように色フィルタの色とそ
の画素番号との組合わせで表示する。

【００７１】この感光部１１０を有したセンサ１０２ａ
は、その各感光画素ＲＧＢにおいてそれへの入射光量
（光強度）に応じて光電変換し蓄積された信号電荷を、
このセンサ１０２ａの図示しない転送路に並列書き込み
して出力部（図示しない）に転送し、このセンサ１０２
ａの出力部で電圧信号に変換して直列読み出しする。こ
うしてＲＧＢ感光画素列１０６から読み出される信号
は、図１４に示されるように同色の色信号が３つ置きに
並んだ直列ＲＧＢ信号１４であり、この信号１４を、そ
れに対応する画素の並び順で表現すれば、図１４に示さ
れるようにR1,G1,B1,R2,G2,B2,R3,G3,B3,R4,G4,B4 ……
となるものである。

【００７２】カメラ１０２は投光器６、７のいずれか一
方の照明下において印刷物８の印刷面を撮像する。そし
て、このカメラ１０２は、図１２において各感光画素列
１０６の列が延びる方向が印刷物８の移動方向と直角に
交差する幅方向に一致し、かつ、ＲＧＢ感光画素列１０
６の並び方向が印刷物８の移動（流れ）方向に一致する
ように設けられて、印刷物８をその幅方向に走査する。
なお、カメラ１０２は印刷物８の全幅を走査するために
少なくとも一台使用される。

【００７３】信号処理部１０３は、前記第１の実施の形
態の信号処理部におけるＲＧＢ直列変換回路を備えない
構成であり、したがって、マスター用差分回路２２と、
マスク付与回路２３と、マスターメモリ２４と、被検査
用差分処理回路２５と、ディレーライン２６と、比較回
路２７と、欠点サイズ判定回路２８とを備えている。こ
れら各回路２２〜２８等の構成は前記第１の実施の形態
における同一名称の回路と同じである。マスター用差分
回路２２、被検査用差分処理回路２５、および欠点画素
表示装置４には、カメラ１０２から出力される撮像信号
としての直列ＲＧＢ信号１４が夫々供給される。なお、
以上の点以外の構成は前記第１の実施の形態と同じであ
る。

【００７４】前記構成のカラーパターンマッチング検査
装置１０１は、以下のように印刷機におけるインライン
検査を実施して印刷物８の欠点を検出する。なお、この
に当たり必要に応じて図６および図７〜図１１も参照す
る。

【００７５】まず、目視等により既に良品と判定されて
いる印刷物を検査位置に導いて、それを照明下において
カメラ１０２で撮像し、その撮像信号を信号処理部１０
３において処理し、そのマスターメモリ２４にマスター
パターンとして取込んで記録する。

【００７６】すなわち、良品に係る印刷物８の印刷パタ
ーンが例えば図６に例示するように「Ａ」であるとした
場合で説明する。前記検査位置において印刷物８はその
幅方向にカメラ１０２により走査される。図６中矢印ａ
はカメラ１０２の走査方向を示している。カメラ１０２
は直列出力方式のカラーＣＣＤイメージセンサ１０２ａ
を備えたものであるから、一つのＲＧＢ感光画素列１０
６の各画素ごとに受光した光の光強度に応じて、各画素
ごとに個別に生成される信号電荷が、１系統の撮像信号
としてカメラ１０２から夫々出力される。この撮像信号
は図１４に示されるように各色信号が３つ置きに並ぶ直
列ＲＧＢ信号１４であり、その電圧波形のイメージは図
１４に示される。

【００７７】この直列ＲＧＢ信号１４は、はじめにマス
ター用差分処理回路２２に供給され、この回路２２は供
給された直列ＲＧＢ信号１４のうち３つ置きに並んで位
置された色信号同志を差分・２値化処理する。なお、こ
の例を含み３の正数倍置きに並んだ色信号同志を差分・
２値化処理してもよい。こうして処理により、１走査ラ
イン上で隣接する画素の色信号（画素信号）相互間に所
定の電圧差があるかどうかが検出され、所定の電圧差が
ある場合には、隣接した色信号の比較において所定の変
化点があるとして「１」の２値データ１６を生成してマ
スターパターンをなす輪郭情報を抽出する。また、所定
の電圧差がない場合には、隣接した色信号の比較におい
て所定の変化がないとして「０」の２値データ１６を生
成して出力する。こうしたマスター用差分処理回路２２
での処理における画素信号の比較の組合わせのイメージ
は図９に示されている。この差分・２値化により得られ
たＲＧＢ系各色のマスターパターンは、例えば赤色およ
び緑色においては差があるが、青色においては差がない
等ＲＧＢ各色の波長に基づく感度差によって夫々異な
る。

【００７８】そして、こうしたＲＧＢ系各色のマスター
パターンはマスク付与回路２３に供給され、この回路２
３において検査上の不感帯となるマスクを付与され、こ
の処理後にマスクを付与されたマスターパターンはマス
ク付与回路２３からマスターメモリ２４に供給されて、
このメモリに書き込んで記録される。こうして記録され
たマスターパターンのイメージは図１０に示され、この
図中２点鎖線で示したｄは印刷パターン「Ａ」であり、
これを取り囲んだ白抜き部分ｅはマスクであり、これら
がマスターパターンｆをなす。

【００７９】以上のようにして得たマスターパターンｆ
をマスターマモリ２４に格納した後に、印刷機によって
次々に刷られる印刷物についての欠点自動検査が実施さ
れる。

【００８０】すなわち、検査対象の印刷物８は検査位置
において、照明下においてカメラ１０２で撮像されるの
で、カメラ１０２は、そのセンサ１０２ａの単一のＲＧ
Ｂ感光画素列１０６の各画素ごとに受光した光の光強度
に応じて、各画素ごとに個別に生成される信号電荷を、
各色信号を３つ置きに並ぶ１系統の直列ＲＧＢ信号（撮
像信号）１４として被検査用差分処理回路２２に出力す
る。

【００８１】次に被検査用差分処理回路２２は供給され
た直列ＲＧＢ信号１４を差分・２値化処理する。この処
理は前記マスターパターンを取り込む場合の差分・２値
化処理と同様であり、供給された直列ＲＧＢ信号１４の
うち３つ置きに並んで位置された色信号同志を差分・２
値化処理する。それにより、１走査ライン上で隣接する
画素の色信号（画素信号）相互間に所定の電圧差がある
かどうかが検出され、所定の電圧差がある場合には、隣
接した色信号の比較において所定の変化点があるとして
「１」の２値データ１７を生成して被検査パターンをな
す輪郭情報を抽出する。また、所定の電圧差がない場合
には、隣接した色信号の比較において所定の変化がない
として「０」の２値データ１７を生成して出力する。

【００８２】こうして得たリアル検査データである被検
査パターンが、それに対応するマスターパターンを比較
回路２７に読み出すのと同期してディレーライン２６を
介して比較回路２７に供給され。この比較回路２７で
は、供給された被検査パターンと、このパターンに対応
するマスターパターンとの同期したマッチングを行うか
ら、それにより、両パターン相互の一致・不一致が検出
され、不一致が検出された場合に欠点情報を得ることが
できる。

【００８３】図１１は比較回路２７でのパターンマッチ
ング処理のイメージを例示しており、この図中g1は印刷
パターン「Ａ」に相当する第１被検査パターンであり、
g2はこの第１被検査パターンの近くに跳び撥ねて位置さ
れた欠点をなす第２被検査パターンであって、第１被検
査パターンg1は２点鎖線で示したマスターパターンｆ内
に位置しており、第２被検査パターンg2はマスターパタ
ーンｆから外れて位置されている。したがって、このよ
うな被検査パターンg1、g2とマスターパターンｆとの比
較照合においては、第２被検査パターンg2が不一致情報
となるから、比較回路２７はそれを欠点情報として検出
する。

【００８４】この欠点情報は欠点サイズ判定回路２７に
供給され、この回路２７は欠点情報に係る欠点の大きさ
を算出するとともに、その大きさが設定値以上であるの
かどうかを判定し、設定値以上の大きさである場合に、
その欠点情報を欠点と認める。そして、この欠点出力は
信号処理部１０３外の外部記録機器などに供給される。

【００８５】以上のようにして印刷の欠点を自動検出す
るカラーパターンマッチング検査方法および装置１０１
によれば、カメラ１０２から出力される直列ＲＧＢ信号
１４の３つ置きに位置される色信号同志について差分・
２値化処理してマスターパターンおよび被検査パターン
を得るから、両パターンを得る信号処理部１０３をＲＧ
Ｂ各色に共用できる。言い換えれば、検査装置１０１の
信号処理部１０３を、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色毎に対応して３
系列個別に設ける必要がないから、装置構成を小規模に
できる。そのため、検査装置１０１の信号処理部１０３
を設置するスペースも少なくて済むとともに、そのコス
トも低減でき、安価にカラーパターンマッチング検査方
法とその装置を構成できる。

【００８６】しかも、この第２の実施の形態に係る方法
および装置１０１では、信号処理部１０３にＲＧＢ直列
変換回路を必要としないので、信号処理部１０３の構成
をさらに簡単かつ安価でできるとともに、その配設スペ
ースをより小さくできる点で優れている。

【００８７】そして、既述の方法および装置１０１で
は、差分・２値化処理によりマスターパターンおよび被
検査パターンを得ているから、検査精度がよく、また、
小サイズでパターンマッチングができる。つまり、検査
方法および装置としては空間フィルタを使用して、印刷
パターンのある大きさの領域のＲＧＢ各色情報の個別の
平均値をマスターパターンおよび被検査パターンについ
て得て、それらを比較してマッチング検査する方法およ
び装置がある。こうした構成ではある領域の平均値で比
較するために、検査精度がよくないとともに、その比較
サイズが大きいので、小さな欠点の検出には不向きであ
る。しかし、差分・２値化処理を行う既述の方法および
装置１０１では、一画素分の色信号相互を直接比較する
ので、平均化に伴う検査精度の低下という問題がない。
それにより検出精度を向上できるとともに、比較サイズ
が一画素同志の最小サイズであるので、検出する欠点が
小さな場合でもそれを検出できる。

【００８８】また、この第２の実施の形態においても、
欠点画像表示装置４には検査対象の印刷物８についての
得た直列ＲＧＢ信号１４が供給されるので、この装置４
は直列ＲＧＢ信号１０４を信号処理して検出される欠点
を含むカラー画像データを作る。さらに、この欠点画像
表示装置４には前記信号処理部１０３において欠点検出
が検出されるたびに、欠点サイズ判定回路２７から出力
される欠点出力も供給される。

【００８９】そうすると、この欠点画像表示装置４は、
欠点を含む画像データをディスプレイ５に静止画として
カラー表示し、その際にディスプレイ画面の中央位置に
欠点を表示させる。それにより、印刷機のオペレータ
は、検出された欠点をディスプレイ画面上で視認して、
その欠点発生色、大きさ、形状等を確認でき、それに基
づき、その欠点を解消するための対策を印刷機に対して
速やかにとることができる。

【００９０】なお、こうした欠点画像表示において使用
される直列ＲＧＢ信号１４は、既述のようにすべての画
素の信号情報を含んでいるから、欠点画像の画質が良
く、欠点画像の視認をし易くできる点で特に有利であ
る。なお、本発明は、前記各実施の形態において述べた
カラーパターンマッチング検査・表示装置を新たな実施
の形態としてもよい。

【００９１】

【発明の効果】以上詳記した構成の本発明によれば、次
の効果がある。請求項１、２の発明に係るカラーパター
ンマッチング検査方法とその装置によれば、並列出力方
式のカラーＣＣＤイメージセンサを備えるカラー撮像カ
メラから出される並列ＲＧＢ信号を直列ＲＧＢ信号に変
換した後、この信号の３の整数倍置きに位置される色信
号同志について差分・２値化処理してマスターパターン
および被検査パターンを得るから、両パターンを得る信
号処理をＲＧＢ各色に共用できる。したがって、装置構
成を小規模にできるとともに、その設置スペースも少な
くでき、しかも、安価に得ることができる。

【００９２】請求項３、４の発明に係るカラーパターン
マッチング検査方法とその装置によれば、直列出力方式
のカラーＣＣＤイメージセンサを備えるカラー撮像カメ
ラから出される直列ＲＧＢ信号の３の整数倍置きに位置
される色信号同志について差分・２値化処理してマスタ
ーパターンおよび被検査パターンを得るから、両パター
ンを得る信号処理をＲＧＢ各色に共用できる。したがっ
て、装置構成を小規模にできるとともに、その設置スペ
ースも少なくでき、しかも、安価に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るカラーパター
ンマッチング検査方法を実施するカラーパターンマッチ
ング検査装置の回路構成を示すブロック図。

【図２】第１の実施の形態に係る検査装置が備えるカラ
ー撮像カメラが有したカラーＣＣＤイメージセンサの感
光部の構成を示す図。

【図３】図２に示された撮像カメラから出た撮像信号を
ＲＧＢ直列変換回路で処理して得た直列ＲＧＢ信号の信
号配列のイメージを示す図。

【図４】図２に示された撮像カメラから出た撮像信号を
間引きＲＧＢ直列変換回路で処理する場合において、間
引かれる画素と間引かれない画素とのイメージをカラー
ＣＣＤイメージセンサの感光部上で示す図。

【図５】図２に示された撮像カメラから出た撮像信号を
間引きＲＧＢ直列変換回路で処理して得た直列ＲＧＢ信
号の信号配列のイメージを示す図。

【図６】印刷パターンのイメージを例示する図。

【図７】図６に示された印刷パターンを走査した際に図
２に示された感光部を有したカラー撮像カメラから出さ
れる並列ＲＧＢ信号を例示する電圧波形図。

【図８】図３に示された直列ＲＧＢ信号の電圧波形のイ
メージを示す図。

【図９】第１の実施の形態に係る検査装置が備える差分
処理回路での処理における色信号の比較の組合わせのイ
メージを示す図。

【図１０】第１の実施の形態に係る検査装置が備えるマ
スク付与回路で抽出された印刷パターンにマスクを付与
して得たマスターパターンのイメージを示す図。

【図１１】第１の実施の形態に係る検査装置が備える比
較回路でのマッチング処理のイメージを示す図。

【図１２】本発明の第２の実施の形態に係るカラーパタ
ーンマッチング検査方法を実施するカラーパターンマッ
チング検査装置の回路構成を示すブロック図。

【図１３】第２の実施の形態に係る検査装置が備えるカ
ラー撮像カメラが有したカラーＣＣＤイメージセンサの
感光部の構成を示す図。

【図１４】図１３に示された撮像カメラから出た直列Ｒ
ＧＢ信号の信号配列のイメージを示す図。

【符号の説明】

１、１０１…カラーパターンマッチング検査装置、 ２、１０２…カラー撮像カメラ、 ２ａ、１０２ａ…カラーＣＣＤイメイーセンサ、 ３、１０３…信号処理部、 １０、１１０…感光部、 １１…赤色信号画素列、 １２…緑色信号画素列、 １３…青色信号画素列、 １４、１５…直列ＲＧＢ信号、 ２１…ＲＧＢ直列変換回路（ＲＧＢ直列変換手段）、 ２２…マスター用差分処理回路（マスター用差分処理手
段）、 ２３…マスク付与回路（マスク付与手段）、 ２４…マスターメモリ（記録手段）、 ２５…被検査用差分処理回路（被検査用差分処理手
段）、 ２６…ディレーライン（遅延手段）、 ２７…比較回路（比較手段）、 １０６…ＲＧＢ感光画素列、 ｄ…印刷パターン、 ｅ…マスク、 ｆ…マスターパターン、 g1…第１被検査パターン、 g2…第１被検査パターン。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】赤色系色フィルタが設けられた赤色系感光
   画素列と、緑色系色フィルタが設けられた緑色系感光画
   素列と、青色系色フィルタが設けられた青色系感光画素
   列とを並設してなる感光部を有した並列出力方式のカラ
   ーＣＣＤイメージセンサを備えるカラー撮像カメラで良
   品を撮像し、その時に前記各感光画素列で個別に生成さ
   れた並列ＲＧＢ信号を、各色信号が３つ置きに並ぶ直列
   ＲＧＢ信号に変換し、この直列ＲＧＢ信号のうち３の正
   数倍置きに位置される色信号同志を夫々差分・２値化処
   理してマスターパターンを得た後、 前記撮像カメラで被検査物を撮像し、その時に前記各感
   光画素列で個別に生成された並列ＲＧＢ信号を、各色信
   号が３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ信号に変換し、この直列
   ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位置される色信号同
   志を夫々差分・２値化処理して被検査パターンを得て、 この被検査パターンとそれに対応する前記マスターパタ
   ーンとを比較することを特徴とするカラーパターンマッ
   チング検査方法。
2. 【請求項２】赤色系色フィルタが設けられた赤色系感光
   画素列と、緑色系色フィルタが設けられた緑色系感光画
   素列と、青色系色フィルタが設けられた青色系感光画素
   列とを並設してなる感光部を有した並列出力方式のカラ
   ーＣＣＤイメージセンサを備えるカラー撮像カメラの前
   記各感光画素列で個別に生成された並列ＲＧＢ信号を、
   各色信号が３つ置きに並ぶ直列ＲＧＢ信号に変換するＲ
   ＧＢ直列変換手段と、 前記撮像カメラでの良品の撮像に基づいて得た前記ＲＧ
   Ｂ直列変換手段で得た前記直列ＲＧＢ信号のうち３の正
   数倍置きに位置される色信号同志を夫々差分・２値化処
   理してマスターパターンを得るマスター用差分処理手段
   と、 前記マスターパターンが書き込まれるマスターメモリ
   と、 前記撮像カメラでの被検査物の撮像に基づいて前記ＲＧ
   Ｂ直列変換手段で得た得た前記直列ＲＧＢ信号のうち３
   の正数倍置きに位置される色信号同志を夫々差分・２値
   化処理して被検査パターンを得る被検査用差分処理手段
   と、 この被検査用差分処理手段により得た被検査パターンと
   この被検査パターンに対応して前記マスターメモリから
   読み出される前記マスターパターンとを比較する比較手
   段とを具備したカラーパターンマッチング検査装置。
3. 【請求項３】赤色系色フィルタが設けられた赤色系感光
   画素と、緑色系色フィルタが設けられた緑色系感光画素
   と、青色系色フィルタが設けられた青色系感光画素とが
   交互に並べられた一列の直線状ＲＧＢ感光画素列からな
   る感光部を有した直列出力方式のカラーＣＣＤイメージ
   センサを備えるカラー撮像カメラで良品を撮像し、その
   時に前記ＲＧＢ感光画素列で生成されて出力される直列
   ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位置される色信号同
   志を夫々差分・２値化処理してマスターパターンを得た
   後、 前記撮像カメラで被検査物を撮像し、その時に前記感光
   画素列で生成さＲＥて出力される直列ＲＧＢ信号のうち
   ３の正数倍置きに位置される色信号同志を夫々差分・２
   値化処理して被検査パターンを得て、 この被検査パターンとそれに対応する前記マスターパタ
   ーンとを比較することを特徴とするカラーパターンマッ
   チング検査方法。
4. 【請求項４】赤色系色フィルタが設けられた赤色系感光
   画素と、緑色系色フィルタが設けられた緑色系感光画素
   と、青色系色フィルタが設けられた青色系感光画素とが
   交互に並べられた一列の直線状ＲＧＢ感光画素列からな
   る感光部を有した直列出力方式のカラーＣＣＤイメージ
   センサを備えるカラー撮像カメラでの良品の撮像に基づ
   き、前記ＲＧＢ感光画素列で生成されて出力される直列
   ＲＧＢ信号のうち３の正数倍置きに位置される色信号同
   志を夫々差分・２値化処理してマスターパターンを得る
   マスター用差分処理手段と、 前記マスターパターンが書き込まれるマスターメモリ
   と、 前記撮像カメラでの被検査物の撮像に基づき前記感光画
   素列で生成されて出力される前記直列ＲＧＢ信号のうち
   ３の正数倍置きに位置される色信号同志を夫々差分・２
   値化処理して被検査パターンを得る被検査用差分処理手
   段と、 この被検査用差分処理手段により得た被検査パターンと
   この被検査パターンに対応して前記マスターメモリから
   読み出される前記マスターパターンとを比較する比較手
   段とを具備したカラーパターンマッチング検査装置。