JPS59146283A - パタ−ン検査方法 - 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】

本発明は、データ処理技術によるパターン検査方法に係
り、特に輪転印刷機など、高速で移動−する絵柄の刷り
上り状態を高精度で検査−す−るのに適したパターン検
査方法に関する。 印刷物の検査方法としては、従来から人間の［」祝によ
る方法が広く採用されている。 しかしながら、このような視覚に頼る方法では、常に一
定の判定基準のもとで高精度の検査を行なうことは極め
て困員１［であり、特に輪転印刷機で印刷された印刷物
をリアルタイムで検査する場合など、高速で移動する印
刷物の検査は不ｉｉＪ能である。 そのため、従来の視覚的な検査方法に代って画１象処理
技術を利用して画像データの比較により印刷物の検査を
自動的に行なうようにした方法が提案され、実用化され
ろようになってきた。 このような両鐵データの比較による検査方法の一例を原
理的に示１〜だのが第１図で、１は印刷物、２は回転ド
ラム、３はラインセンサカメラ、４はアカログ・ディジ
タル（−Ａ−／’１））変換器、５は切１１良スイッチ
、０は基準データメモリ、７は検出データメモリである
。 印刷物１は長尺の紙、フィルムなどであり、輪転印桐機
により所定の絵柄かその走行方向に沿って順次、繰り返
し連続的に印刷され、回転ドラム２によって送り出され
℃いる。 ラインセンサカメラ（以下、ＬＳカメラという）３は印
刷物１の絵柄が印刷された面を撮像し、印刷物１０走行
方向ｙと直角に７．ｃつだ幅方向Ｘに沿った所定の部分
を一次元的に走査して画１埃伯号を取り出−Ｊｏそして
、この印刷物１から読取った一次元的１象信号を所定の
画素ごとにＡ　／　Ｄ　ｇ換器４でディジタル化してス
イッチ５に供給する。 基準データメモリ６と検出データメモリ７は第２図に示
すような記憶内容を有１〜、両メモリとも印刷幅方向及
び走行方向に分割されたアトＬ／スａに各画素ごとのデ
ィジタル化された濃度情報の簀込み、読出しが可能なよ
うに構成されている。そこで、℃・ま、スイッチ５を図
示のように基準データメモリ６に切換え、印刷物〕の所
定の絵柄部分をＬ　Ｓカメラ３によって撮像すれは、幅
方向Ｘに沿った部分の各画素ごとの濃度情報が順次、基
準データメモリ６の印刷幅方向に分割きれたアドレスに
１込まれ、それが印刷物１の走行方向ｙの動きにより順
次繰り返されて基準データメモリ６の走行方向に分割さ
れたアドレスに濃度情報としてＶｊ、込まれ、結局、こ
の基準データメ七り６には印刷物１に印刷された絵柄の
所定の範囲の画隊データが書込まれることになる。また
、スイッチ５を図示とは反対の下側に切換えり、は、同
様に印刷物１の絵柄の所定の範囲の一障データか書込ま
れることになる。 従って、印刷動作を開始ｌ−だ直抜の所定の時期で、絵
柄に欠陥の無い印刷物が得られたこと金離ｉｉ、？　Ｌ
／た後でスイッチ５を基準データメモリ６の方に切換え
、そのときに印刷物１から得られた１ＩｉＩＩ隊テータ
を基準データとして基準データメモリ６に書込み、以後
はスイッチ５を検出データメモリ７に切換上−１れば、
このメモリ７には印刷′吻１かもｊ阻次記取った画１（
千−夕が仄々と入力され、順次新し、い画１゛づｊｌ−
タが検出データとし５で１き替えられていることになる
。 そこで、そｉｔ以後、基準データメモリ６と検出データ
メモリ７の対応−［るアドレスの娘度情♀艮をｊ旧人ｉ
’Ｍｔ出ｔ、−Ｃ比軟し、それらが一致しているか古か
を調べれは印ｆｉｌｌ　ｊｉＪ作中高速１隻で重イ＝Ｊ
’　Ｌ、ている印刷物１の印刷の良否を連続的に判定す
ることかでき、しかも目視によ、７１）牛３７５有４と
は比里又にならないｈ１高い１ｄ幀ＬＷを保って瑛査全
行なうことかできる。 なお、この第１図の１（Ｉ」は原理を判り易く説明する
ため、メモリ７を使用し、このメ七り７に検出データを
一旦、書込んだ後、それをＷ′し出して比較する方式と
しているか、実際にはメモリ７を使用せず、検出データ
をそのまま直ちにメモリ６から読出した基準データと比
較するようにするのが一般的である。 しか１７ながら、この従来の画１床データによる検査方
法では、印刷物１の１．　Ｓカメラ３による撮像面での
照度変化ベノ、ＬＳカメラ３のドリフト、それに印刷物
１が搬送中に受ける位置ずれなどにより検査哨度が低下
し易いという欠点かある。すなわち、照明系の光量変化
による照度変化べ−Ｌ８カメラ３のドリフトなどは検出
したｌＩ！１１１冗伯吟のレベル変化となって現われ、
画１埃データの葭淡階調か変動し、濃淡階調差の許容値
を超えて誤判定の原因になり、印刷物１の位置ずれは、
特に絵柄のエツジ部分で濃淡階調差の大きな変化となっ
て層、われ誤判定の原因となり、いＪ゛れも検査精度の
低下をもたらしでしまうからである。 また、このような画凶データの各画素ごとの比較による
検査方法では、検査精度を−Ｌけ４）ため、各画素ごと
に濃淡階Ａを表わすデータを心太とするため、取扱うべ
き情報１ｉ、が極めて多（なり、そのため装置が複雑化
し、）・−ド面でのコストアツグが著しいという欠点が
ある。 本発明の１」的は、上記した従来技術の欠点を除き、印
刷物の私信パターン／Ｌどがら得た画像イｉ号のレベル
変動や、絵柄パターンの位置ずれなどによるζ；−滓が
少な（て篩鞘度の検査ができ、かつ、取扱う＋１１ζ報
昂が少なくてび′ｉむためローコスト化が簀易なパター
ン（炙査７Ｊ法を提供するにある。 この目的を達成−３−るため、本発明は、基準パターン
による画数データと被検査パターンにょる画ｌ’Ｅ　７
−−−タを２値イ昌号化し、てがら比較するように１−
７、その際、画１永ブータか各画素間で単ａｂ’を増加
してぃイ）ときに（工その画素の両隊データをレベル′
°１°′（又はレベル”ｏ”　）に、そしてそれ以外の
ときにはその画ふの卸１象ラーータをレベル゛０°°（
又はレベルＮ　１１＋になるように２値化した点を特徴
とする。 見、１′：、本発明によるパターン挟置方法の実施例を
図面につい゛Ｃ説明すイ）。 第３図は本発明の一実施例の全体構成を概略的に示した
図で、印刷物１７回転ドラム２．ＬＳカメラ３．Ａ／ｌ
）変換器４．切換スイッチ５などは第１図の従来例と同
じであり、さらに、８は同期回路、９は光源、１０は変
調パターン発生回路、１１はロータリーエンコーダ、１
２はアドレスＮ路、■コ３は（↓ｊｊ＋　本パターンメ
モリ、１４はパターンマツチング回路である。 印刷物１の印刷済絵柄などのパターンはＬ　Ｓカメラ３
で幅方向に走査され、絵柄の６謎淡１＾報イ、１号が取
り出される。 このとき、回転ドラム２に取り句けてｋ〉るロータリー
エンコーダ月の出力により同期回路８か同Ｊυ」イ呂号
を発生し、Ｊ、　Ｓカメラ３による走査の回期が取ら第
１、印刷物１の照明は光線９によって行ブ工われる。 こうしてＬＳカメラ３で撮ｆ埃さＪし出力された画１象
信号はＡｌ１）変換器４でディジタル化さね、濃淡情報
を８ビツトで表わしたプイシタル画汀データ′丁となり
、変調パターン発生回路川で１ヒツトの変調パターン（
２値化データ）に変換される。 そこで、ます、検査開始に先立って切換スィッチ５葡標
本パターンメモリ１３の方に切換え、印刷物１から基準
どムニる私信を】〉り定し、それを標本パターンとずろ
。そして、この標本パターンをｌ、　Ｓカメラ；うでＪ
ｉ、ａ　Ｉ埃し、標本パターンの２値化による標本パタ
ーンデータＳＰ′をメモ１月３に畳込む。なお、このと
き゛の一アドレス目、同期回路８がらの同期イｐＺ−”
ｊによって５１駆動さ才するアドレス回路１２によって
与えられている。 次に、１υ換スイツチ５をパターンマツチング回ＩＩ′
Ｌ′ｔ１４に切換え、印Ａｌ；ｉｌ物１０ｍ食を開始す
る。 このときには、ｌノＳカメラ３で印Ａｒ＋ｌＩ　’！勿
１０耘柄から撮１寡したｕｌ＋＋　＋家伯号が破恢査パ
ターンデータ゛ｒＰ′とじてパターンマツチング回路１
４に入力され、同時に、これと並行１−で標本パターン
メモリ１３カ・らは標本パターンデータＳＰ′が読出さ
れ、このデータＳＰ’もパターンマツチング回路１４に
入力される。ぞし、て、このときの２つのデータ゛ｒＰ
′とＳ　Ｐ’の各画素ごとの対応は、ロータリーエンコ
ーダ１１の出力で動作する回期回路８による同期イ６号
ケルＳカメラ３とアドレス回路１２に供給′１−ること
により、正確に行ン、１われる。 これらのパターンデータＴＰ’、　　ＳＰ’は共に時系
列データであり、パターンマツチング回路１４ば、これ
ら被検査パターンテータＴｌｌ　ｋ）（と標本パターン
データＳＰ′とを各画素ごとに比較し、所定の条件のも
どで両者の一致状態を調べ、’１′４Ｊ定テータ・１を
出力［−１印刷物１の絵柄の良否判定を行なう。 第４図は変調パターン発生回路１０の一実施ヤ１］で、
この実施例によれは、変調パターン発生回路ｉｔ）は、
平滑フィルタ１５と、単調増加変調回路１６、そｈにパ
ターンフィルタ１７かも構成され、Ａ　／　Ｄ変換ｚト
１４（第３図）でディジタル化され、その碌淡階調が８
ビツトで表わされている両区データＩｌ＋は、まず平甫
フィルタ１５で平滑化されたのち単調ハイ加変調回路１
Ｇに供給さオ区濃淡階潤が各画素ごとに単調増加１−て
いる部分ではレベル゛１″となり、それ以外の部分では
レベル”０“となるように２値化されたパターンデータ
′１゛Ｐに変換される３、その後、このデータＴ　ｌ）
はパターンフィルタ１７によりハｒ５鈴の画素数以下の
長さの部分をつぷ１−ための処１１１ｒ受け、パターン
データＴＰ’と（−２て出力されるようになっている。 ；Ｈ５図は平？トｔフィルタ１５の一実施例で、重ミツ
は平均による簡易形ディジタ四・フィルタの一種で構成
［７たもので、車みづけを３＝１としたものである。な
お、この−小みづけの割合は任意に設定可能テ、４：１
，５：ｌ・・曲等とすることができ、車みづけの度合い
が大きくなればなる程、平滑化の１０−合いも強く、な
′るものである。 まず、その原理について説明すると、Ａ　／　Ｉ）変換
器４がらの画１′４！ア−タ゛■゛け、８ビツトで濃淡
階調が表わされている時系列データとなっており、この
データ’ｋ　Ｔ（ｔＪとし、データｉ”（ｔＪ口を以下
の式によって求めてみる。なお、この変数

【は時間を衣
わ−１のは勿、捕で、１；）るが、この場合のような両
数データのとぎには、時間というよりはむしろ画素の位
置、或いは画素の番号と考えた方が適切である。 但し、上式は左辺が右辺に等しいことを表わすので＆プ
、ゾエく、左辺を右辺で置き換えることを意味する。 即ち、成る画素のデータ′Ｐ（ｔ）とそれに隣接する次
の画素のデータＴ（ｔＪ１）にふ５いて、これらに対し
２て３：１の重みづゆを行ない、これを本来の゛データ
Ｔ自＋１）Ｋ置き換えてやるため、新たに得られたデー
タ’ｌ”（ｔＪｘ）はその前のデ〜りＬｆ　（１）に：
３：１０単みて「引っばられる」状態になる。 そして、この置き換えにより得た新たなデータＩｌｌ、
を十１．を用いてさらに を求め、これを新たなデータ゛ｆ’（ｔＪｚ）とする。 この繰作をそれぞれの走査線ごとに、１走査線分のデー
タにわたって行なうことにより擬似的なローパスフィル
タが形成され、平滑化を行ｊようことかできる。 ここで、上記（１）式は次の（３）式として表わせる。 −Ｌ　Ｎ　’］’　（−”−Σ″゛（リ　士ヅ（＝甲）
　＋　２．　）　　　　　　（３）なトマ、）一式で、
Ｉ　Ｎ　Ｔは贅数部だけをとる関数を意味し、従って、
上記（３）式で０，５を加算した後整数部だけを取るこ
とにより小破＞ｒｌ−の切り捨てを行なえは、４捨５人
が行なわれたことになり、（１）式は＜３）式゛ひ表わ
されることにプ工ろ。 ン゛Ｊ−！、５図の実施例（工この（３）式にしたがっ
た操作音よ１４体化し５た例で、加ｎ回路１８で定数２
σ）加算を行ない、加１１回蹟１９はデータｉ”　（ｔ
Ｊ１　）　ト３　Ｘ　Ｔ（＋）Ｉ：’）加金１を？ｉな
う一１結線Ｂ＋ｓ　：ｔ：＋では１０ビツトのデータの
一トゴ）７４２ビツトを尖（（ネ兄−３−ることにより
１／４のｉ昧算を行Δ［い、ラッチ２１によりｌクロッ
クｉ１１のデータとし′（保持する。このラッチ２１は
ＬＳカメラ３（第２３図）の走有−クロックと同じクロ
ック（ΣＫＬによって口！υ作１７．１時系列データと
なっ−ｒいるデータ′１゛丘保持し、′ｒ（りと’１’
（ｔＪ１１の演算を０」能にする。乗ｐ回路２２は加ｙ
、！回路２０と、］′：位↓イ■に１ビット付加″Ｊ−
るごとにより×２の乗算を行なう結線部２４からなり、
結果的に×３の采算を行なうようになって見・る。フ、
［お、小数点以下の切捨ては結線部Ｚ３で下位桁を無視
することにより同時に行なわれている。 次に、第６図は単調増加変調回路［６の一実施例で、平
滑フィルタ１５により平滑化され、８ビツトの濃淡階調
からなる時系列データとなっている画１象テータＴ′を
入力とし、その濃淡階調が単調増加する部分ではレベル
が１１１１１となり、それ以外の部分ではレベルがＮＯ
″どなっているパターンデータＴＰに変換する働きをす
るもので、ここでは、画成データ゛ｒ′の濃淡階調が連
続して２つ以−ヒの画素にわたって増加したとき、その
笥へ分を１￥調増加部分と１．゛Ｃ検出するようにした
ものである。）、’ｆ：　３ｃＳ　。 平滑フイノ［り１５を用い、平滑化データＩＰ　＋を入
力としている理由につ（・では後述−（る。 第６図において、第１と第２のラッチが、２〔りは連続
した画素ごとのデータを保持−する働きを（〜、成る位
１δでの画素のデータ゛Ｊ゛′（りに対１，７【ぞねに
隣接１−る前後の画素のデータＴ’（ｔ−１）とＴ′（
ｔＪｘ）の比較音ｉｉＪ能に−する。そして、この比較
は第１と第２の比較回路２７．２８によって１１なわれ
ろ。 傾き検出回路：３＋、１　ｉ’ｌＪ−データ′１゛′の
ＩＴ！！η素間での濃淡階調の変化の割合い、つまり傾
きが７１ｉ定値以上になったときだげアンドゲート２９
を能１ｆｆｊｌ化し、このときだけパターンデータ′１
゛Ｐが単調増加を表わずレベルパ１′″にｙ、ｃ　＋）
得、７．）ようにするためυ）もので、これによりパタ
ーンマツチング動作が誤判定するのが防止でき、確実ブ
Ｚ判定が得ら′にするようになる。 つまり、データ′１゛′の濃淡Ｄｋ調が極くゆるやかな
部分では、検子化などによる僅かなノイズ成分によって
も単調増加部分か↓■とわれ、これによる誤動作の虞れ
を生じるか、傾き検出回路Ｓ幻を設けることにより階調
が平坦ブエ部分ではパターンデータＴＰも単調になり、
誤」４１定かｖＪ止できるのでｋ〕る。 この傾き検出回路間の一実施例を第７図に示１“。 画１永データ′１゛′は引算回路３；５の一方の入力に
そのまま供給され４）と共に、ラッチ３１を介して他方
の入力に供給され４）。この結果、１看回路３５では、
成る１…１素のデータＴ、　’（＋）と、その一つＡ＋
Ｊの画素のデータ′ｖｊ　＜　ｔ、　）どの間での差の
絶対値を衣わ一１″データＳ　（ｔ）か得られる。そ（
，２て、この点のデータ５（ｔ）はｎ個のランチ３２〜
３４によってｌ１ｌｌＩ１１索前のデータにわたって保
持され、加算回路：３０によって加３・マされ℃データ
Ｓ　Ｓ　（ｔ）となる〇 つまり、 Ｓ＜ｔ）＝　　　ｌ　　コ゛’（ｔ）　　−Ｔ’　（ｔ
−−−１＋　　１　　　　　　　　　・・・・・・・・
　（４）Ｓ　５（ｔ）　＝　５（ｔ）＋　Ｓ（ｔ−１＞
　＋　Ｓ（ｔ−２）＋−−＋　Ｓｆ　ｔ−ｎ　）・・・
・・・　（５） となる。 この橋第１デーメＳ　Ｓ　（ｉ）は比較回路：３７によ
って設定値ｇと比較され、ＳＳ（す２ｇのときにだけレ
ベル゛１′となるデータ（ｊ（１）か得られる。なお、
このとき、ラッテ：３２〜３４の個舷ｎと設定値ｇとは
、検出すべき傾きに応じて最適な値を退ぷよ５にすれば
よい。 第６図に戻り、第１と第２のラッチか、２６によってイ
乍り出されたデータＴ’Ｈ＋ｔ）、　Ｔ′（ｇ　、　Ｔ
’（１−１）はそれぞれ比較回路２７．２８で比較され
、その結果がアンドゲート２９に人力される。従って、
この′アントゲー）　２９の出力に現われるデータ′１
゛Ｐは、傾き検出回路刃からのデータＧ　（ｔ）が勺″
で、かつ、Ｉｌｌ　Ｉ　（、ｉ　、　、、　Ｉｌｌ　’
（ｔ）呉′Ｊ゛′（ｔ→ｌ）の条件がイｄ４だされたと
きだけレベルパ１′となり、データ′１゛′が２つの画
素以りにわたって印、ｊＪＩＡＩ増加したことを正確に
検出できることになる。 この結果、データ′１゛Ｐば、第８図（ａ）、　（ｂ＞
に示すように７ぶり、印刷Ｊｉ・す１１４ｘ３図）０）
欠陥Ｑ）ない絵柄から１４トた場付が第８図（ａ）で、
絵柄に欠陥部分ＦかあったＪ初会は同図（ｂ）のように
なるため、（ａ）の場合σ）データ゛ｐ　ｌ）　ｊ７標
本パターンデータＳＰとしてやれば印刷物の横潰・を行
なうことができる。 ここで、平滑フィルタ１５を用い、データ′１゛を平滑
化したテーク゛１゛′とｌ、−Ｃから単調増加入調回路
１６に供給−するようにし７ている理由を第９図（ａ）
、　（１））によって説明する。 画１埴データ′１゛はそれに含まれるノイズ成分により
、第９図（ａ）に下すように細かな濃淡階調の変化をも
っており、このため、このままでパターンデータ′］゛
Ｐに変換したので（・工、同図から明らかなように、デ
ータ’、ｒ　（７）濃淡階調ケ表わすパターンデータが
正確に得られなくなる。そこで、平滑ソイ２ルタ１５を
設Ｖｊ、第９図（１））に示すように平謂化（−たデ１
−タＩｌ’ｌ　’を得るように１．、これにより止［７
（・〕くターンデータＴＰが州られるようにしているの
である。 次に、第１０図はパターンノイ／Ｌ、夕１７σ）一実施
例を示す。 このパターンフィルタ１７は、印調増加変調回路１６か
ら得られた、画隊データ′ＰのＷ＞淡階＠１４　ａ＞単
調増加を表わすパターンデータ゛Ｐ１）に設定値以下σ
）パルス幅の部分か現わ牙１ブことと１．＋Ｌσ）部分
分つ、ふ・Ｉ２て除去する働きをするもので、これを設
けたｊ１↓１由はパターンマツチング回路１４による位
置ずオｔｒｔ容度を設定１−るためである。な４・５、
こ（１）詳細なｊ−１，４ｊ由については後述］る。 さて、第１０図に戻り、この実施ｉ＋ｌＪは２　ｔ＝ソ
ト幅（２画素分）以下のパルスをつぶすように構成した
もので、時系列２値テータとして供給され、整数部が１
ビツトからなるノくターンデータ′■″１３（ｊ、加算
回路あに入力される。そして、加算回路３８　、３９と
ラッチ４１、それに下位桁２ビツトケ除いて整数部３ビ
ット、小数部３ビットの６ビツトから７よる−γ゛−タ
を整数部１ビット、小数部３ビット０４ビットか１７）
なるデータに変換する結絢部４５と、最下位＋ｉ″Ｔに
１ビツトのゼロを（＝１加し１、整数耶１ビット。 小数部３ビットの４ビツトからなるデータから整数Ｒ（
Ｘ２ビツト、小数部３ビットの５ビツトからなるデータ
を得るための結輯部４６からなり、これらにより の−車みイき４げ言ｔ　Ｊｔ　’；ｔイエない、これを
Ｃ尺の′１゛Ｐか人力さｆｉ、、　７；、）ごとにｌ１
ｌｌ’ｊ次繰り返す。このとさ、第１０図から明らかな
ように、上記（６）式の８１劃−は小数点以下：３ビツ
トの梢１隻でイ丁ない、さらにラッチ４２、比較回路４
３、選択回路４４が無かった場合を想定し、ている。ま
た、この（６）式の意味も、ｈ辺を右辺で置き換えるこ
とを表わ１７ているものである点に性悪する必巽がｈる
。 この（６）式の結果は、第１０１ＱＪでラッチ４１の出
力に現われ、これ全上位Ｎｒ　２ビツトで取り出したデ
ータをＴＰＩＩとずれは、このデータＴ　ｐＨは桁洛ち
のため第１１図（ａ）〜（Ｃ）のように／よる６、そこ
で、このデータＴ　Ｐｒｒを加算回路４（ｌ　ＶＣＣ六
方〜、２ビツトのデータ（０，１）を細切ニー１’ろ、
−と（マーより４捨５人−イ゛れば、データＩＩＩ　）
）ｌがイξＩられる。 ま刊゛、第１１図（ａ）は、データ’ｌ’　）’σラバ
ルス幅が充分に長くなっていた揚台で、このときにはチ
ルタフ゛ＰがほとんどそのままデータＴｌ　ｋ）　ｌと
して出力される。 仄に、第１１図（ｂ）は、プ〜り′１゛Ｐのパルス幅カ
２ビットしがな（、この結果、５ｊに４ａ、１；１す゛
？１ｉＪｊツマ、【〜／、゛−イ々のデータＴＰ”は０
．５にまで達ぜ１−１４捨５人しても１．０にならない
ため除去され、っぷさ１１−　ＣＬまってデータＩｌｌ
　ＩＪ　Ｊとしては表われなくなっ”Ｃいる状態ｆ７１
＼している。 従って、この＾ｋｌＯ図に示したパターンフィルタＩ７
によれは、パターンデ〜り’Ｊ’　ｋ’のパルス幅が２
ビツト以Ｆとなっている部分全除去し、データｌ１ｌＰ
　ｌとしては現われム、いようにすることができる。 なお、このようにする必要性について（Ｊｌ、上述のよ
うに彼で説明する。 どとろで、以上は、ラッチ４２、比較回路４３、選択回
路４・１が４１（ｑい９，１７合を想定して説明し一〇
ｋ）る。しかし−Ｃ１こＱ）ときには、第１１図（Ｃ）
に示すように、パターンフィルタ′１゛Ｐθ）パルス］
１モ、が丁度３ビツトと／ｌっだとぎに、データ’ｉ’
ｐ’として１ビツト幅のパルスが＋１１わオｌ、これは
後述−するようにパターンフィルタ１７を１１文けた理
由に反するものとなり不都合−Ｃｕｅ、イ、。 そこで、このような場合のために、ラッチ４２゜比較回
路４３．：＋：べ択回路４４が収はト９れており、以下
、これら會浩んだ騙１合について説明Ｉ−る。 ラッチ４２はデータ゛ｌ’Ｐ’を１１向系」υ月用１呆
１守する。 従っ′Ｃ１その人力θ）データをｌ’Ｐ’（Ｉ）とすれ
ば、出力には１画素［）ＩＪσ）データ゛ｌ”）”（ｔ
、）が州られることになる。モして、比較回路４３はラ
ンチ４２の入力と出力全比較ｔ、’ｔいるから、それら
か−・蚊しなく？、Ｃっだとぎに出力Ａ＼Ｂがレベル”
１”に７よる。っ仕り、この出力Ａ＼ＢはデータＴＰ’
が変化したタイミングでだけ１凹Ｊ系１男間にわたって
レベル０１°゛となる。 一方、選択回路４４は、その切換人力８がレベル゛０゛
のときには人力１３のデータを出力１−１す（婆入力Ｓ
がレベル゛１′″になったときには入力へのデータを出
力１゛るように動作１ろ３、 この結果、データ’ｒｐ’が変化し、たとぎ、つまりレ
ベル″０パからレベル”１”　ＶＣ，＆いハレヘル′″
１″からレベル″０゛′に反転したときには、その後の
１画素ＪｊＪ１間だけラッチ４］の出力データに代えて
データ１゛Ｐ′を４ピツｌ”ｃｊ表わｔまたデータが選
択回路４４から出力されることになり、第１１図（Ｃ１
の状、１川となった場合には、同図（（１）にボすＢｉ
ノ」作となり、デー　タ′１゛）ゝ′とし、ては必ず３
ビｙト以、上のパルス幅のものが担われるようにするこ
とができ、後述−Ｊ−るパターンＶノチング回路におけ
る誤動作ケ防１１ゾ４”ることかできることになる。 なお、この第１０図の実施例は、データ’ｌ’　ｌ）の
パルス幅が内索２ビット分以１：となっている部分全つ
ぷずようにしたセ１」であるか、上記（６）式で表わさ
れる重み付けの大きさを４：１，５：１・・・・・　と
変えてやれは、それに応じてつぶされるパルス１ｌｌｉ
＋ｉ　’ｆ大きくすることかでき４）のはいうよでもな
い。 次に、パターンマツチング回路計１（第３図）の一実施
例を第１２図に示す。 各画素ごとに対応して変調パターン発生回路１゜（第３
図）と標本パターンメモＩＪ　１３　（第３図）から供
給されるパターンデータＴＰ’とＳＰ’とは、そ、＋ｔ
ぞれラッチ５（、）、　　５１とエクスクルーシブオア
ゲ）５２．５３に人力され、さらにこれらエクスクルー
シブオアゲー）５２．５３の他方の入力にはラッチ５０
．５１でそれぞれ保持さえｔだ１画素前のデータｒＪ）
ＰＩ（ｔ、）とＳＴ楡ドｌ）が供給される。 この結果、エクスクル−シブオアゲート５２の出力は、
パターンデータＴ　Ｐ　’（１）か入力され、それが１
画素前のデータｉ”　ｋ”（ｔ−１）と異なっていたと
き、つまり、データ７１１１）Ｌ　ｃｏが反転したとき
にレベル°′１”になり、同様に、エクスクル−シブオ
アゲート５３の出力は、パターンデータＳＦ’（１）が
入力されタトキ、ソｆｔカ１１ｌＩｊｔ、前０）チー　
Ｉ　ＳＰ’（１−１）と反転したデータとなっていた場
合にレベル″１″になる。 カウンタ５４，５５はエクスクル−／フォアゲート５２
．５３の出力をカウントイネーブル人力Ｃとし、クロッ
クＣＬＫをカウントパルスとし２て動作する２ピントの
カウンタであり、従って、これらカウンタ５４，５５の
カウント出力データは、これらのカウンタが同時にクリ
アされた。ｆｉ）と、成る時間までに供給された入カバ
ルスの個数の差に応じて異なったデータとなる。つまり
、成る期間内にエクスクル−シブオアゲート５２と５；
３の出力に現われるパルスの数（Ｏを含む）が等１〜く
なっていたときには、これらのカウンタ５４，５５のカ
ウントデータも一致し、これらのパルス数がＨ７，ｒっ
たときには、その個数の差に応じてカウンタ５４と５５
の出力データに差を生じるようにＩ動作することになる
。 これらカウンタ５４，５５の出力データはそれぞれ差の
絶対値回’７６５６に供給され、これらのデータの差の
絶対値を表わすデータ１Ｅｔ−Ｅ２１が出力され、この
データ１ｊコ〕１−１つ２１ケ人力Ａ、定数２を入力Ｂ
とする比較回路５７に供給し、この比軟回路５７の出力
を判定信−け、■とする。 また、この判定信号、Ｊはインバータ５８を介して２個
のカウンタ５４，５５のクリア入力（Ｌ（負入力）に供
給さＪｌ、こｈにより判冗伯号、■が現わハるごとに、
つまり欠陥が検出されること（てカウンタ５４．５５が
クリアさ第１．乙）ようになっ−（（・る。 次に、この第１２図によるパターンマツチング回路ｊ４
の実施例の動作を第１３陳］（ｄ）〜（ｅ）によって説
明−す　る、。 マー１、パターンフィルタ１７が無かったものと想５辷
　４−る　（一つ　ま　リ　　　ｌ”Ｐ′、、ＴＰ　、
　　Ｓ）”＝　ＳＰ　）。 いま、印、ｔ＋；ｌｉ物１（第３図）の被検査絵柄に欠
陥かなく、また、［４］刷物１がら標本パターンデータ
８Ｐ′を１．）シ取ったときと、被検査用のパターンデ
ータｌ１ｌ））’をｊＤｒ、取ったときとで印刷物１に
ずれがなかったと−」オしは、エクスクル−シブオアゲ
ート５２と５；つの出力にば′帛に同じタイミングで同
じ個数のバ、ルスが現われることになり、従って、カウ
ンタ５４と５５のカウントデータも常に一致したままに
保たれ、この結果、第１３図（ａ）に示すように差の絶
対値回路５６の出力データもｌト；１−Ｅ２１＝０のま
まとなるから、比較回路５７０入力条件け、Ａ−０，Ｂ
＝・２となり、判定信号Ｊはレベル°°０“の＝！まで
欠陥が無かったことを表わす。 一力、被検査絵柄に欠陥があり、例えは（県木パターン
データＳ　Ｐ　ｆ：取り込んだときの画１家データ′Ｊ
゛′が第８図（ａ）の状態となっていたのに対して、検
査パターンデータＴ　Ｐを取り込んでいるときの＋＋ｉ
。 １ψデータが第８図（ｂ）のようになっていたとすれは
、このときには第１：３図（ｂ）に示すように、欠陥部
分Ｆでエクスフルルシブオアゲート５２からは２個のパ
ルスか出力され、これによりカウンタ５４のカウントデ
ータは２だけ」ｖノ加するのに対し−Ｃ１こねに対応し
た部分Ｓではエクスクル−シブオアゲート５３からはｆ
ｌ’Ｊもパルスが得られず、カウンタ５５のカウントデ
ータには変化を生じない。従って、このときには差の絶
対値回路５６の出力データか２、則ちＩＥｌ−Ｅ２１＝
２となり、判定信号、Ｊが出力され、欠陥部分Ｆを検出
することができる。 そして、このときの検出！動作は、助ｊ１殖データＴの
祷淡階調が）＞ｉ調増加１〜てい４）部分を表ゎ１パタ
ーンデータの比較に基ζ）くものとなっているため、第
１４図に示−すように標本パターンデータｓＰ′を取り
込んだときの画［象データ１゛８に対して、その後、印
刷物１に対すイ）照明尤鼠の変化やＬＳカメラ３ドリフ
トなどにより、検）ハーバターンデータ゛ＦＰ′を）１
ｖり込んだときの画１埃データ′１゛Ｔの平均レベルが
変化しても、これによ”；；ｙ　誤判定発生の虞れはほ
とんトナ＜、確実な欠陥の検出を行なうことができる。 次に、標本ウーータＳＰ′を取り込んだときの印刷物１
０位ＩＮと、検査データ’Ｊ”Ｐ’ｌ得たときの印刷物
１の位置とが異なった場合について説明する。 第１３図（Ｃ）は被検査ね柄に欠陥がなく、位ＩＩイ１
れだけを生じた場合で、まず柿本パターンデータＳＰ’
（ｔ）　タｎ　力レベル゛１゛に変り、これによりエク
スクル−シブオアゲート５３がパルスを１個発生し、カ
ウンタ５５のカウントデータだけがまたけ増加する。従
って、このタイミングではカウンタ５５のカウントデー
タＥ２かカウンタ５４のカウントデータＥ１より１だけ
先行し、差の絶対値回路５６の出力データ１Ｅｌ−Ｅ２
１は１にブＩる。し、かして比較回ｈＹｔ　５７の入力
Ｂには定数２がＪｊえられているため、この場合には判
定４ｇ　”−Ｔ　Ｊは出力されない。そして、その後、
位１ｈずれに応じた遅れをもってパターンデータＴＰ’
（Ｉ）かレベル゛１″になったタイミングでカウンタ５
４のカウントデータ１′Ｊ１け、１（］２に退い伺ぎ、
これによりデータ１１づｘ−Ｅ２１は０に戻る。 また、検査パターンデータ′Ｊ″”（ｔ）に欠陥部分を
も言んでいた場合には、第１３図（ｄ）に丁すようにな
り、結局、この第１２図の実施例によれは、位ｉｐずれ
の影１・ｖを受けることな（、絵柄の欠陥部分だけで判
定信号Ｊを発生さぜることかでとる。 そして、この実施例では、判定信号Ｊか駅、われるごと
にカウンタ５４，５５がクリアされ、その出力データが
等しい状態罠戻されるため、常に新たな欠陥の検出動作
を行なうことがでとる。 ところで、この実施例では、画１床データ′Ｖの閾皺階
調の単調増加部分及びそうでない部分のル食方向の長さ
以上の位置ずれに対しては、このままでは幅判定し、本
来欠陥の無い部分でも欠陥ありとｊ′４１定する１、ｑ
　ｊｌ、がｋ）る。例えば、第１：３図（ｅ）は単調増
加７４３分の幅以上の位ＩＩＭずれを生じた場合で、こ
のときにはそれぞれの部分でデータ１Ｅｔ−Ｅ２＋か２
となり、欠陥ではないのにもがかわらず判定イ１−１号
、■が２回も出力されてしまう。 そこで、パターンフィルタ１７を設け、パターンデータ
ｌ’　Ｐの２ビツト（２画素）以下のパルス幅の部分は
第１１図（１））に示すようにっぷ１−て除去し、３ピ
ノ）　］ｉｙ、３の部分では同図（Ｃ）に示すように１
ビット’、１７ｖｉのパルスか出力されようとするのを
抑ルし、同図（Ｃ１）に示すように３ビツト幅以上のパ
ルスしか出力さねないようにしているのでｋ）す、１正
って、この欠施１＜・１ｊによれば、位ｔｉ！イ、１′
れの山ｉがｆ９ｒ定ピント長にまでな、っても誤判定の
屓れはなく、ただ所定ビット４’９以下の欠陥（心つい
ての＃１」定動作が停止さ牙するだけで槍む。なお、こ
のときの所定ビット長（・Ｊパターンフィルタ１７によ
る重み付は量によって仕；ｉｊ、に設定１ｉＪ’　ｉ止
なことは前述のとおりであり、か′つ、これにより欠陥
検出の最ホビソト軸度が仄る。 そして、第１０図の実施例によれは、パターンデータＴ
　Ｐの２ビツト以下の長さの部分がつぶされるのである
から、最小検出ビット数は３ピノ）となり、許容位置ず
れ量は２ビツト長と／ｆ、っている。 従って、これら第３図ないし第】４図で説５明した実施
例によれば、光諒９による印刷物１の絵柄部分に対する
照度変化やＬＳカメラ３のドリフドブよどの影響を受け
ることなく欠陥検出が行なえる上、印刷物１０位ｔｋず
れによる誤判定の虞れもブｊいがｌ−、、常に安定確実
に欠陥部分の検出を１“］“なうことかできる。 なお、以上の実施例では、」４」定信号Ｊの処理をどの
ように行なって最終的な欠陥判定を得るかについて＋：
Ｊ、特に説明しなかったが、この点については当業者が
任意に定めればよく、例えは、判定信号Ｊが発生１〜た
ら直ちにそのどき検査中の絵柄に欠陥ありとしてもよく
、或いは判定イ１ｊ−弓Ｊケ１走査線期間又は１絵柄面
走査期間でカウントＬ−１それが所定値を超えたときに
欠陥４４］定を行なうようにしてもよい。 また、これらを組合わせ、１走査線期間及び１絵柄面走
査期間ごとにカウントしまた判定信号Ｊの回数が、そｆ
ｌそれ別に設定した基準値のいずれかを１ｙｉｉえたら
欠陥ｋ〕りと判定するようにしてもよい。 以−１−説明（〜たように、本発明によれば、従来技術
（ハ欠点を除き、以下に列挙する顕著な効果が得ら、Ｉ
するパターン検査方法を容易に提供することができる。 （１）ハード的な構成が単純になり、装債のローコスト
化と処理の高速化が充分に期待できる。 （１１）変調パターン発生ＩＩ−！ｊ路がディジタル化
されているため、簡単な構成で済む。 （ｉｉｉ）　　光量変化にｊＪｉ　’ｙ・たけでなく、
位置ずれにも強い装Ｗｉを得ることができる。 （ｉｖ）　　光１１（変化に強いため、検査環境を選ば
ずに適用でき、かつ光量変動に対する補償が不要になる
ので、この点でのローコスト化モ可能。 （■）位ｆｔｔずれに強い構成とすることもできるため
、印刷物の搬送系による位置決めに高精度を−９ｌ−な
（なり、この面でのコストダウンが容易である。 （Ｖｉ）　　比較すべきデータが２値化されている・く
ターンブ゛−夕と／Ｉっているプこめ、メモリ容！神が
少くてθイむ。

【図面の簡単な説明】

第１図はパターン検査方法の１ｉｒ来例を〕ｊ＜−３原
坤＋１４成図、第２図はそのメモリの記憶内存に゛示す
説明図、第３図は本発明によるパターン検査方法の一実
施ト１ｊを力・すブロック図、第４図は変調パターン発
生回路の一実施例を示す概略グロック図、第５図＆、Ｉ
、平滑フィルタの一実施例’ｃ　７Ｊ＜すブロック図、
第６図は申調工ｖ！加変調回路の一実施例を示すブロッ
ク図、第７図は傾き検出回路の一実施例全示すブロック
図、第８図（ａ）、（ｂ）は単調増加変調回路の動作説
明図、第９図（ａ）、（１））は平滑フィルタの動作説
明図、第１０図はパターンフィルタ回路の一人カ山例を
示すブロック図、第１１図（ａ）〜（（１）はその動作
〜。 四回、第１２図はパターンフィルタ回路の一人施例葡示
１″ブロック図、第１３１ｙＪ　（ａ）　−（ｅ）は七
のリソ１作説明図、ｉｌＪ図は光量変化を示す説明図で
ある。 １・・・・・・印刷物、２・・・・・・回転ドラム、３
　・・・・ラインセンザ（１，Ｓ　）カメラ、４・・・
・・・ｈ／Ｉｌ＆換器。 ５・・・・・切換スイッチ、８・・・・・・同期回路、
９・・・・・−光源、用・・・・変調パターン発生回路
、１１・・・・・ロータリエンコーダ、１２・・・・・
・アドレス回路、１：３・・・・・・標本パターンメモ
リ、１４・・・・・・ノくターンマツチング回路。 １５・・・・・・平滑フィルタ、１６・−・・・単調増
加変調回路。 １７・・・・・・パターンフィルタ。 ５　　　　第３図 凡 第４図 第５図 ２ 第８図 （ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　（ｂ）（０）　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）
第１０図 第１ （ａ） （Ｃ） ＯＴＰ’ １図 （ｂ） （ｄ） ＯＴＰ’ 第７２図 ６ Ｊ ４９６− 第１３図 （ｃ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　（ｄ）（ｅ） ＩＥｔ−Ｅ２１　ｔ／”’ｔ（２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）基準パターンによる１ＩＩＩＩ障データと被検査
   パターンによる画ｆ象データと全対応する画素ごとに比
   較し７て被検査パターンの良否判定を行なう方式ツバタ
   ーン検査方法において、上記基準パターンによる画凶デ
   ータと被検査パターンによる画１象データの双方を、そ
   れぞれその単調増加部分では画素ごとに１（又は０）、
   それ以外の部分では画素ごとにＯ（又は１）となる２値
   化データに変戻し、これらの２　（１７：化データの比
   較により被検査パターンの良否判定を行なうように構成
   したことを特徴とするパターン検査方法。 （２、特許請求の範囲第（１）項において、上記それぞ
   れの画１象データを２値化データに変換する際、これら
   のデータを予め平滑化するように構成したことを峙鑓と
   するパターン検査方法。 （３）特ぎＮ＋“１求の範囲第（１）項において、上記
   それぞれの２値化データの１又はＯとなっている部分の
   うち、その長さが所定画素数Ｈに達ｌ−でいない部分は
   除去し、所定画素数ｎに等しい部分は画素数（ｎ＋１）
   の長さのデータに置換えてから」−配食否判定のための
   比較を行なうように構成したことを特徴とするパターン
   検査方法。