JPS6027925B2 - 印刷物検査方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は厚み差模様を有する印刷物の正否あるいは損傷
状態を判別するための印刷物検査方法に関する。

一般に印刷物の正否や損傷状態を判別する手段として形
状、紙質、印刷インクの成分、印刷図柄等を透過光また
は反射光を用いて光電的に検知し、信号の有無や検出量
によって判別している。

しかしながら、ある種の印刷物例えば乗車券、トラベラ
ーズチェック等には厚み差による文字、図形（以下模様
と呼ぶ）を付したものが知られている。この模様は一般
に紙片の製造段階で作成させるため一般にその複製は極
めて困難である。これは厚み差模様の有無を検査するこ
とが印刷物の正否や損傷状態の判別の上で大きな手がか
りとなることを示すもので、これによって検知性能が著
しく向上することが期待できる。このような印刷物の厚
み差模様は、その用紙の製造段階において平均的紙面の
厚さにより薄い厚み差模様（白模様）あるいは平均的紙
面の厚さより厚い厚み差模様（黒模様）とが製作される
。

ここで厚さとは紙片の実際の厚さの違いによるものだけ
でなく、密度の違いによるものを含めている。しかし、
これらは本来コントラストのばらつきが大きく、経年変
化、あるいは流通過程を過て汚れが生じることによって
コントラストの低下をまねくといったことにより、信号
処理による夫々の模様信号の抽出は極めて困難であり実
用化に至っていない。

また印刷物の正否判別にあたっては厚み差模様の複製が
問題となる。

厚み差模様の製作は用紙の製造段階において高度の技術
を用いるため、一般には用紙の製造段階での複製は大変
困難であり、また厚み差模様のない既製の用紙に同一の
厚み差模様を付加する事は不可能である。次に考えられ
るのは類似した用紙に黒く印刷または書き込んで、ある
いは油性物質で印刷または書き込んで厚み差模様を作る
というものである。この前者の方法によれ‘よ比較的に
正規の厚み差模様に近いものを作れる可能性があるが、
後者の方法ではコントラストが悪くなり正規の厚み差模
様のなかで最も悪いものと比較しても問題となるほどの
複製印刷物は得られないであろう。しかしながら、前者
の方法によるものであって、正規の厚み差模様と比較し
てパターン的に類似するとしても、この部分の透過光量
については本質的に異なるので区別することができるで
あろう。本発明は上記観点から為されたものであり、印
刷物の厚み差模様の透過光像によって正否、損傷状態の
判別を行なう印刷物検査方法を提供することを目的とす
る。

本発明の他の目的は厚み差模様のコントラストのばらつ
きあるいは低下に影響されない印刷物検査方法を提供す
るにある。

正規の印刷物の厚み差模様に透過光を照射して得られる
透過光像は第１図ａに示すように、紙面の平均的光量レ
ベル１に比較して、光量レベル２は暗く、光量レベル３
は明るい。

光量レベル３は平均的紙面の厚さよりも薄い厚み差模様
（白模様）に対応して得られ、以下これを第１のレベル
と呼ぶ。光量レベル２は平均的紙面の厚さよりも厚い厚
み差模様（黒模様）に対応して得られるもので、以下こ
れを第２のレベルと呼ぶ。この透過光像を矢印４の方向
に走査して得られる走査信号は第１図ｂに示すように、
紙面レベル５に対して第２のレベル６は低く、第１のレ
ベル７は高くなる。なお、８は走査信号のプランキング
部分である。第１図ｂにおいて、紙面レベル５は紙質の
不均一性、経年変化あるいは汚れによって変動し、また
第２のレベル６、第１のレベル７はコントラストのばら
つき、経年変化あるいは汚れによるコントラストの低下
によって変動する。従って、厚み差信号を抽出するため
の抽出信号はそれぞれ独立につくる必要がある。一方、
複製厚み差模様に透過光を照射して得られる透過光像を
第２図ａに示した。

この透過光像を矢印９の方向に走査して得られる走査信
号は第２図ｂのようになり、紙面レベル１０に対して第
２のレベル１１は比較的低く、また第１のレベル１２は
わずかに高くなっている。このように複製された薄い厚
み差模様はその透過光像において正規のものと大きく異
なっている。

したがって、本発明による印刷物検査方法は、印刷物の
厚み差模様の透過光像を走査し、これを電気信号に変換
する際、平均的透過光量を求めて記憶し、この平均的透
過光量より明るい部分の信号を第１のスライスレベルに
よって検出し、平均的透過光量より暗い部分の信号を第
２のスライスレベルによって検出するように構成され、
これらのスライスレベルは平均的透過光量の記憶値に基
づいて変化する。

以下本発明の実施例につき詳細に説明する。

第３図は本発明の一実施例のブロック構成図である。第
４図はこの実施例の動作を説明するための各種信号の波
形図である。光電変換装置２０は印刷物例えば厚み差模
様を有する乗車券の透過光像を走査し、像の明るさに対
応した走査信号を出力する公知の装置である。

得られた走査信号は増幅及びプランキングクランプ回路
２２に供給されて必要な振幅に増幅され、またプランキ
ングレベルをクランプされた信号Ｖ，を得る。この信号
Ｖ，は積分回路２３に供給され、１走査分の信号が積分
される。積分回路２３の出力信号Ｖ２はサンプルホール
ド回路２４によって１走査分の時間だけホールドされる
。一方増幅及びプランキングクランプ回路２２の出力信
号Ｖ，はプランキング削除回路２５に供給され、サンプ
ルホールド回路２４のホールド値Ｖ３に基づいてプラン
キング部分が削除された信号Ｖ４を得る。信号Ｖ４は第
２のレベル追従信号発生回路２６及び第１のレベル追従
信号発生回路２７に供給され、それぞれの回路は第２の
信号レベルに追従する信号Ｖ５及び第１の信号レベルに
追従する信号Ｖ６を発生する。加算回路２８では信号Ｖ
３，Ｖ５を適当な加算比で加え合わせ、第１厚み差抽出
スライス．レベル信号Ｖ７がつくられる。同様にして加
算回路２９では信号Ｖ３を反転回路３０を介して得られ
る信号と信号Ｖ６とを適当な加算比で加え合わせ、第２
厚み差抽出スライス．レベル信号Ｖ３がつくられる。更
に、コンパレートシュミット回路３１は信号Ｖ４と第１
抽出信号Ｖ７とを比較し、第１信号を童子化した信号Ｖ
９を出力し、一方コンパレートシュミット回路３２は信
号Ｖ４と第２抽出信号Ｖ８とを比較し、第２信号を量子
化した信号Ｖ，。を出力する。コンパレートシュミット
回路３１，３２によって得られた信号Ｖ９，Ｖ，ｏはタ
イミング信号発生回路２１の発生するタイミング信号が
３によって、それぞれレジスタ３３，３４に収容される
。タイミング信号発生回路２１はタイミング債号ジ，，
〆２，が３等によって各回路の動作を制御している。次
にこの実施例の動作を第４図を用いて更に詳細に説明す
る。

まず走査信号が増幅及びプランキングクランプ回路に供
給されると波形４０で示される信号Ｖ．が得られる。こ
の信号Ｖ，は走査信号のプランキングに同期するタイミ
ング信号が．によって、積分回路２３において積分され
る。積分回路２３の出力信号Ｖ２は波形４１に示されて
いる。信号Ｖ２は被検印刷物の平均的紙面レベル表わす
もので、タイミング信号が２に同期してサンプルホール
ド回路２４に保持され、次の走査期間において基準レベ
ルの１つとして使用される。信号Ｖ，はプランキング削
除回路２５において、波形４２に示すような点線部分の
削除された信号Ｖ４に変換される。この信号Ｖ４が第１
のスライスレベルＶ７及び第２のスライスレベルＶ３と
それぞれコンパレートシュミット回路３１，３２におい
て比較され、それぞれ第１厚み差信号Ｖ９（波形４６）
、第２厚み差信号Ｖ，ｏ（波形４８）が得られる。第１
のスライスレベルＶ７は信号Ｖ４とホールド信号Ｖ３と
から得られる。

まず信号Ｖ４は第２レベル追従信号発生回路２６によっ
て波形４３で示される信号Ｖ５に変換される。第２レベ
ル追従信号発生回路２６は第２の信号レベルによく追従
した出力信号を得ることができ、第１の信号レベルには
時定数が大きい値でゆっくり追従するように構成されて
いる。このようにして得られた信号Ｖ５はホールド信号
Ｖ３と加算回路２８においてアナログ的に加算され、波
形４５に示すような信号Ｖ７になる。

この信号Ｖ７が第１のスライスレベルである。第２のス
ライスレベルもほぼ同様に求められるのでその説明を省
略する。ここで第１のスライスレベルは平均的紙面レベ
ルより高く、第２のスライスレベルは平均的紙面レベル
より低いことに注意すべきである。信号Ｖ９，Ｖ，ｏは
ともにタイミング信号が３ に同期して例えば２次元レ
ジスタに収容する。

第５図ａ，ｂはそれぞれ第１の厚み差信号、第２の厚み
差信号による検出状態を示す。これによってパターン的
特徴に基づいて被検印刷物の正否、損傷状態を判別する
ことは容易である。また上述のように厚み差模様の複製
は大変困難であるから信頼度の高い判別結果が得られる
。第６図は上記実施例によって複製の厚み差模様を有す
る印刷物を検出する場合に得られる各種信号の波形図で
あり、第７図ａ，ｂはそれぞれ第１の厚み差信号、第２
の厚み差信号の検出状態を示している。

第５図と第７図とを比較すれば被検印刷物の正否判別が
容易であることが理解されるであろう。本発明は第１及
び第２の信号レベルに追従する追従信号と、平均的紙面
レベル信号とを合成して第１及び第２の抽出信号をつく
ることによって、第１のレベルと第２のレベルとのコン
トラストの低下が著しい変調度の小さい信号をも忠実に
抽出することができる。

これを第８図を参照して説明する。第８図ａは被検印刷
物の厚み差模様のコントラストが良くて変調度が大きく
紙面が明るい場合、第８図ｂは被検印刷物の厚み差模様
が経年変化、汚れ等によってコントラストが低下して変
調度が小さく紙面が暗くなっている場合の信号波形を示
す。走査信号の大きさに応じて第１、第２の抽出信号Ｖ
Ｗ， Ｖｂもレベルシフトされ、いずれの場合でも忠実
に厚み差信号の抽出が行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは正規の厚み差模様の透過像を示す図、第１図
ｂは第１図ａの透過像の走査信号を示す図、第２図ａは
複製による厚み差模様の透過像を示す図、第２図ｂは第
２図ａの透過像の走査信号を示す図、第３図は本発明の
一実施例の構成図、第４図及び第６図は本発明の実施例
の動作を説明するための波形図、第５図ａ，ｂ、第７図
ａ，ｂは本発明の一実施例によって得られる第１、第２
の厚み差信号を示す図、第８図ａ，ｂは厚み差模様の状
態によってスライスレベルが変動することを示す図であ
る。 ２０・・・・・・光電変換装置、２１・・・・・・タイ
ミング信号発生回路、２２・・・…増幅及びプランキン
グクランプ回路、２３・・・・・・積分回路、２４・・
・・・・サンプルホールド回路、２５……プランキング
削除回路、２６・・・・・・第２レベル追従信号発生回
路、２７・・・・・・第１のレベル追従信号発生回路、
２８，２９・・…・加算回路、３０・・・・・・反転回
路、３１，３２・・．・・・コンパレートシュミット回
路、３３，３４・．．．．．レジスタ。 矛／図（の 矛ノ図（ら） オ２図（父） 矛Ｚ図（ｂ） オヲ図 矛４図 矛づ図の） 矛ク図くｂ） 矛７図の） オ７図（ｂ） 矛〆図 矛〃図側 オグ図（ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 白模様及び黒模様の厚み差模様を有する被検印刷物
   の透過光像を走査して電気信号に変換し、前記電気信号
   から前記印刷物の平均的透過光量に対応する平均的紙面
   レベル信号を得るとともに、前記電気信号のうち高レベ
   ル方向への変化に対しては小さい時定数かつ低レベル方
   向への変化に対しては大きい時定数で追従する白模様追
   従信号を得てこの白模様追従信号に前記平均的紙面レベ
   ル信号を重み減算して黒模様検出レベルを決定し、前記
   電気信号のうち低レベル方向への変化に対しては小さい
   時定数かつ高レベル方向への変化に対しては大きい時定
   数で追従する黒模様追従信号を得てこの黒模様追従信号
   に前記平均的紙面レベル信号を重み加算して白模様検出
   レベルを決定し、前記電気信号を前記黒模様及び白模様
   検出レベルで量子化して夫々黒模様に対応する第１の量
   子化信号と白模様に対応する第２の量子化信号を抽出し
   、これら量子化信号のパターン的特徴に基いて前記被検
   印刷物の正否あるいは損傷状態を判別することを特徴と
   する印刷物検査方法。