JPS6168251A - 同期不良補正方法 - 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〕 この発明は、印刷イ幾において印刷中の印刷物の状態を
インラインで、標準状態と比較し、印刷物の異常を検出
する際に発生する同期不良を補正する同期不良補正方法
に関する。

〔従来の技術〕

従来、印刷物の検査はオフラインで人間の視覚に頼って
行なわれる方法が主流であった。これは印刷物が１点１
点絵柄が違うということや、印刷物における検査項目が
人間の視覚に頼らざるを得ない致妙な差を問題にしてい
ると考えられてきたことに由来している。

一方、印刷中の印刷物を評価したいという要望に答えて
、印刷速度に同期したストロボ照明”を行ったり、高速
で同期回転するミラーを用いて印刷中の印刷物を静止画
像として判断しようとする試みが行なわれた。

しかし、これらの手段も人間の視覚瘉こ検査を依存して
いるという点では検食機と呼べる段階のシステムではな
かった。

また、印刷物の絵柄と同時にカラーパッチを印刷し、カ
ラーバッチの検査を行うこと（こより印刷物の検査を代
行させようという試みも行なわれている。

しかし、この方法では印刷障害（油タレ、汚れ等）が絵
柄部に生じた場合、見逃してしまうことになり、検査機
の機能を十分果しているとは特願昭５７−２２０５１５
号＃に見られるように印刷物の検査をインラインでライ
ンセンサを利用して行なうというシステムが提案されて
いる。この方法を利用することにより印刷物の絵柄自体
をインラインで自動検査できるため、前述の欠点がな（
、倹丘吸としては浸れた効果が期待できる。

しかし、このシステムによれば高速で大量の画像データ
をとり扱うことになり、そのために様々な問題が生じて
くる。特に印刷速度の変動、印刷速度と検査の同期等が
検査精度を維持する上で大きな問題となってくる。この
問題につ（、Ｍで第１図ないし第３図によりさらに詳し
く説明する。

第１図は後述するこの発明に適用される印刷物検査装置
の概略図を示すものであり、この第１図を従来の技術の
説明に援用することにする。

この第１図では、印刷物検査装置は輪転機に取り付けら
れているが、枚葉印刷機であっても何ら問題はない。

この第１図において、ロール状の巻取紙２より供給され
た帯状の印刷用紙は、印刷部Ｉで表裏４色（黄、赤、藍
、ａｌ）の印刷が施された後、ドライヤ、折機（図示せ
ず）へと搬送される。

印刷物検査装置は表裏４色印刷された後の印刷状態を検
査するため、スタートマーク検出器２３と処理回路６に
組み込まれた基準発振器とでサンプリングのタイミング
をとりながら、各絵柄３の絵柄情報を印刷物搬送方向に
直交する方向に延在する検出ｓ４のＣＣＤｆＡどのライ
ンセンサにて１ラインづつ定食して処理回路６へ取り込
み、処理回路６にて基準信号と濃度レベルでの比較を行
ない、この結果に基づき印刷状態の正常・異常の判断作
業を行う。

この結果、印刷状態が異常であると判別された場合には
、アラーム、マーキング、リジェクトなどの手段で対応
することが可能となるわけである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記のような印刷物検査装置では、基準発掘
器からのタイミングパルスだけで絵柄情報を定食する場
合、完全に同期がとれれば問題はないが、実際の検査で
はタイミングをとる基準発掘器でサンプリングピッチを
決定して絵柄情報の検出部より印刷用紙上の絵柄情報を
取り込む位置が異なるため、印刷速度変動、テンシコン
変動、印刷用紙の弾性変形および塑性変形、ドライヤ部
での温度変動等の影響を受けて非常に同期′が取り難い
状態となる。

第２自はオフセット輪転機での通常運転時（４００ＲＰ
Ｍ）の同期ズレ量を測定した結果（同期特性）のモデル
図を示したものであり、基準長ζこ対しで数２程度のバ
ラツキがあることを示している。また、このバラツキは
絵柄数数百枚の大きな周期の波と絵柄数数、改の小さな
周期の波が組み合わされたものであり、それぞれがレン
ジ約数％であることがわかる。

実際の印刷物検査装置では、ヒッキ、汚れなどの微小な
印刷障害を検出するため、ＣＯＤラインセンサなどの検
出部から取り込まれる絵柄情報は一画素が２Ｘφ以下で
あることが望ましい。ただし、１ｘφ以下では取り扱う
情報量が膨大となるため印刷速度との兼ねおいて無理が
生じる。

たとえば、一画素が０．５　ＸφでＡＹ全版（横８８０
ＸＸ縦６２５λ）の印刷物であると２．２ＭＢの情報差
となり、輪転印刷機の印刷速度が５０ＯＲＰＭであると
１画素あたりの転送時間が５４−３　ｎ５ｅｃとなり、
通常のラインセンサの転送速度（１０ＭＩ（Ｚ　）では
不十分であるといえる。

このため、印刷物の検査＠Ｉ累の大きさはＩＸφ〜２Ｘ
φが適当なわけであるが、前述の同期ズレ債が上敷Ｘ程
度あることは、信号処理上の大きな問題となるといえる
。

つまり、基準発掘器からのタイミングパルスにしたがっ
てサンプリングを行った走査線が、第３図に示すようｌ
ζ、４８号取り込み実行毎にくい違いを生じてしまうか
らである。すなわち、ある走査ではｎ、ｎ＋１、・・・
という走査線に沿って１ｉ１１１素情報が取り込まれて
いたが、次の走査ではｎ′、ｎ′＋１、・・・という走
査線に沿った画素情報となってしまうことになる。この
状態では検出された画素情報と基準信号とを比較して印
刷不良を判別することは不可能である。

また、上記同期不良の原因である、印刷速度変動、テン
シ藁ンｆ＠、印刷用紙の弾性変形及び塑性変形、さらに
はドライヤ部での温度変動等は印刷機の基本的なメカニ
ズムに基づく変動であるのでこれらをすべて無＜子るこ
とは現時点においては不可能であるといえる。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は上記従来の問題点にかんがみなされたもので
、印刷直後の印刷物を走行状態でパルス発生手段からの
タイミングパルスに基づき同期をとってサンプリングし
、そのサンプリングデータを演算処理して印刷物に発生
した印刷部−ｇを検出する印刷物の検査にて発生する同
期不良を補正する方法において、印刷物中の絵柄の一周
期長における連続する同期ズレ食を印刷物搬送方間に対
して数絵柄以内に上流で測定し、その測定結果で下流側
に設けた絵柄°検査製置にフィードフォワード制御をか
け、同期ずれ補正を行うよう（こしたものである。

〔作用〕

０の発明は、印刷直後の印刷物が搬送している状態でタ
イミングパルスで同期をとってサンプリングし、この同
期ズレ量を印刷物の搬送方向に対して数絵柄以内の上流
で測定し、その測定の結果ｆこより下流側に設けた絵晒
倹食装置ｔにフィードフォワード制御をかけるものであ
るから、種々の原因で発生する同期不良を補正すること
ができ、すべての印刷物において常に一定の検査ライン
で画素情報を取り込むことができ、精度の高い倹亙がで
きるものである。

〔実施例〕

以下、この発明の同期不良補正方法の実施例について図
面に基づき説明する。第１−はその−実施例に適用され
る印刷物検査製置である。

この発明によれば次に述べる方法を組み合わせることに
より印刷物の検査における同期不良（同期ズレ）が補正
される。

まず、第４図（こホされるように印刷物３の（Ｉｉｊ々
の絵柄３′の印刷と同時にスタートマーク７を印刷する
。スタートマーク２の印刷位喧としては、印刷物３の側
縁余白部であって、個々の絵柄３′の上辺３′に対して
印刷物搬送万同人に沿って僅か丈上流位置か若しくは同
位置に設けられる。したがって、各々のスタートマーク
７は個々の絵柄３′に対して物理的番こ常に一定の位置
関係をもって絵柄３′に先行して印刷物３上に存在する
ことになる。

このようなスタートマーク７を第１図における検出部４
にて読み取り、これを基準に絵柄３′についての所定の
サンプリング開始位置と処理回路６に組み込まれた基準
発振器から出力されタイミングパルスに基づくサンプリ
ング開始信号を一致させることにより、各絵柄３′につ
いての画累情＠取り込み開始のタイミングの一定化を図
る。

実際に検出部４の一定位ｔＢから連続して入力される画
像信号と基準発振器からのタイミングパルスの関係を第
５図に示す。

これにより、第５図に示されるように、印刷物３の搬送
にともない連続して発生する基準発振器からのタイミン
グパルスに対し、検出部４からの画素情四の取り込みを
スタートマーク７と絵柄３′の上辺３”との搬送方向の
距離に対応したＮパ゛ルス（この例では６パルス）遅れ
て開始すれば、常に絵柄３′に対して一定位置からサン
プリングが開始でき、画像信号を安定した状態で入力可
能となる。

また、タイミングパルスの発生源としては基準発振器に
限定されるものではなく、たとえば印刷部の圧胴軸等に
取り付けられたロータリエンコーダなどであってもよい
。

次に、第２図に示すように同期ズレ鷺の変化のうち、小
さな周期の変動分の特性としては、連続した絵柄同志の
同期ズレのｔの変化は僅かであるといえる。

さらに、同一な印刷物についてはドライヤ部、テンシ璽
ン調整部を通過した後では印刷物搬送方向に数枚分搬送
されても印刷された絵柄の伸び縮みはほとんどなく、同
期ズレ責の変化はほとんどないことがわかっている。

ここで、サンプリング対象となる印刷物上のスタートマ
ークから、次、スタートマークまでの時間Ｔを、ライン
センサなどの光学検出器による検出部４から印刷物搬送
方向に対して数枚分以内の上流に設けたスタートマーク
検出器２３と計時装置との組み合わせで計時する。

光学検出益による検出部で印刷物上の絵柄のサンプリン
グ回数が１枚の絵柄に対してＬ＠定食であるとすると、
ｉ番目の走査からｉ　＋　１番目の走査までの時間間隔
ｔ（定食線間＠）は覧で表わすことができる。

しかし、実際のサンプリング開始信号はデジタル演算に
より発生するので、量子化誤差を生ずる。

ここで、量子化誤差がない場合には、一つの絵柄のサン
プリング開始から時間間隔ｔ＝覧でサンプリング開始信
号を連続して発生させれば同期ズレは補正される〇 一方、量子化誤差に対する補正方法としては、たとえば
、時間間隔ｔの演算結果（ｔ　＝′ｒ／Ｌ）が余りを切
り着てた１匝であれば、Ｌ回の定量の内（Ｔ−Ｌｔ）／
Δを回の走査の時間間隔をｔではｒｊ（ｔ’＝ｔ＋Δｔ
とし、Ｌ回のサンプリング開始信号による走査が、ｔと
ｔ′の時間間隔をもって均等に配分されることによって
実用上十分な同期ズレ補正を施すことが可能になる。

ここで言うΔｔと、計時出力Ｔと、もとの関係は、Ｔ並
び６ｃｔはΔｔの整数倍であり、Δｔをｔに対して十分
小さくとれば、それだけ補正精度は向上する。

第８図は上記同期ズレ補正方法による時間間隔ｔ　（ｔ
’）と計時出力Ｔとの関係を示したものである。実際の
検査においては、まず、検査信号と比較される基準信号
が正常印刷物から取り込まれることになる。

この基準信号が同期ズレのある状態で取り込まれると、
基準信号自体が正確なものでないために、以後の検査は
実質的に無意味ｔものとなってしまう。このようなこと
のないように、基準信号としては同期ズレ着零の信号を
基準信号として取り込むか、あるいは前述の補正方法で
補正した十分に同期ズレ量の小さい検査信号を基準信号
として取り込む必要がある。

この結果、印刷物検査装置では同期ズレによる検出信号
の誤差量が最小の状態で、検査信号と基準信号の比較、
判別を遂行できるわけである。

比較、判別には特願昭５５−１０５１号による「印刷物
の検査装置」、特願昭５８−２５４０号＃＃による「印
刷物検査装置」、あるいは特願昭５８−４０４７号鐸に
ょる「印刷物検査装置」Ｉこ見られるような処理回路が
提案されているが、この発明は印刷物検査装置における
同期不良の補正を主旨としているので、ここではその詳
細についての説明を省略する。

次に、上煕この発明に用いられる装置の一実施例につい
て第６図並びに第７図に基づき詳細に説明する。第６図
にはこの発明に適用される「印刷物検査装置ＪＩＣ２け
る信号処理回路のブロックダイヤグラムが示されている
。

検出部４で、サンプリングする対象となる印刷物上のス
タートマークから次のスタートマークまでの間に検出さ
れた絵柄情報はＡ／Ｄ変換器ｔｉでディジタル化して平
均化回路１２に出力し、そこで、平均化して、基準メモ
リ１５でメモリコントローラ２０によりメモリされる。

基準メモリノ５でメモリされた平均化回路１２の出力は
メモリコントローラ２０により絵柄情報の濃淡の基準と
なったものであり、その出力は差分回路Ｉ６に送られる
。差分回路１６は、平均化回路１２の出力により、絵柄
情報の濃淡を比較する。その比較結果は判別回路７７ｉ
こ送られる。

判別回路Ｉ７は差分回路１６の出力に基づき、印刷状態
の正常・異常の判断を行って、その判断の結果をＣＰ　
Ｕ　１０に転送する。ＣＰ　Ｕ　１０はメキリコントロ
ーラ２０の制御にフロえて、この判別回路１７の判断結
果に基づき、印刷状態が異常であると判断された場合に
は、アラーム、マーキング、リジェクト２Ｉを作動させ
る。第６図において、以上までの構成部分はこの発明の
要旨となる部分ではな（、これ以上の説明を省略する。

この第６図において、この発明に適用される主要部分は
、印刷物の絵柄上から検査信号を検出する検出部４と、
絵柄上に印刷されたスタートマークを検出するスタート
マーク検出器２３と、基準発振器２２と、同期不良補正
回路４０の部分である。

第７図には同期不良補正回路４０の一実施例におけるよ
り詳細なブロックダイヤグラムが示されている。この第
７図（こおいて、基準発振器２２からの連続パルスは基
準タイミングパルスとして使用され、同期化カウンタ２
６、補正タイミング信号発生回路３５に送られる。

同期カウンタ２６はこの基準タイミングパルスをカウン
トしてコンパレータ２７と計時出力ラッチ２５に送る。

コンパレータ２７は同期化カウンタ２６の出力と悼延量
ラッチ２８の出力とを比較する。遅砥量ラッチ２８はス
タートマーク検出器２３からのスタートパルスからＮパ
ルス遅延して出力するものであり、コンパレータ２７は
この遅延遣ラッチ２８の出力と同期化カウンタ２６の出
力とを比較して、両者が一致していると、同期信号発生
回路２９に出力する。

これにより、同期信号発生回路２９から同期信号がマス
クカウンタ３６に送られる。このようにして、同期化カ
ウンタ２６は１枚の絵柄のサンプリング開始のタイミン
グを一定化させる機能を有している。

また、同期化カウンタ２６はスタートマーク検出器２３
で検出された前回のスタートマークでリセットされ、計
時出力ラッチ２５はこの前回のスタートパルスから次の
スタートパルス発生までの１転柄分に相当する時間をラ
ッチして遅延Ｆ’ＩＦ０．９７に出力するようになって
おり、したがって、同期化カウンタ２６は上述の機能に
加えて、計時出力ラッチ２５と連続して、前回のスター
トパルスの発生から次のスタートパルスの発生までの一
絵柄分に相当する時間を基準タイミングパルスでカウン
トされた合計パルス数（計時出力）Ｔを測定する機能と
の、二つの役割を担うものである。

遅ａＦＩＦＯＪ　１は、スタートマーク検出器２３が印
刷物搬送方向に対して数絵柄以内の上流に設けられてい
ることから、計時出力Ｔの値が検出部４の位置にある絵
柄の同期ズレ抽圧に誤って用いられることを防止し、計
時出力Ｔを測定した絵柄に対して正しく補正がかかるよ
うにするものである。

を−演算回路３２は、遅延ＦＩＦＯ３１により得られた
計時出力でと、−絵柄当りの走査線数を記憶した走査線
数ラッチ３０の走査線数りとから、１ラインのサンプリ
ング定量から次のサンプリング走査までの時間間隔に相
当する基準タイミングパルスのカウント数ｔ（＝ＴＩＬ
）とその余り（Ｔ−Ｌｔ）を演算し、それぞれをｔ−ラ
ッチ３３と、余りラッチ３４に格納する機能を有してい
る。

ｔ−ラッチ３３からのカウント数ｔと余りラッチ３４か
らの（Ｔ−Ｌｔ）および基準タイミングパルスを補正タ
イミング信号発生回路３５（こ送出するようにしている
。この補正タイミング信号発生回路３５は、カウント数
ｔと、余り（Ｔ−Ｌｔ）と、走査線数りと、基準タイミ
ングパルスとから、周期ｔのパルスの中に周期（１＋Δ
ｔ）のパルスを均等に（Ｔ−Ｌｔ）／Δを回発生させ、
全体としてのパルス発生数が、計時出力Ｔの期間にＬ回
であるように調整する機能を有している。

この補正タイミング信号発生回路３５の出力はサンプリ
ングスタート信号発生回路３８およびマスクカウンタ３
６に送られる。サンプリングスタート信号発生回路３８
と、コンパレータ３１と、マスクカウンタ３６の一群の
ブロックは、補正夕・〔ミング信号発生回路３５により
発生した補正タイミングをマスクし、同期信号発生回路
２９からの同期信号の発生からＬパルスだけをサンプリ
ングスタート信号として検出部４に出力する機能を有し
ている。

このような処理回路によりこの発明の同期不良補正方法
が達せられるが、この発明は何等この回路構成に限定さ
れることなく、同様の目的を遅し得る他の回路構成、あ
るいはマイクロコンピュータを利用してのプログラム化
も可能である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の同期不良補正方法によれば、
印刷物検Ｚｆｃａにおいて発生する同期ずれ量を、印刷
物搬送方向に対して数絵柄以内の上流で測足し、その測
定結果で下流側で設けた松柄検査装置にフィードフォー
ワード制御をかけて同期ずれの補正を行うようにしたの
で、印刷機における同期不良を１補正でき、すべての印
刷物において常に一定の検査ラインで画素情報を取り込
むことができ、印刷物の検査が従来に比べて、棺度よく
行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

′＠１図はこの発明の走行印刷物の検査における同期不
良補正方法の一実施例に適用される印刷物検査装置の概
略自、第２図はオフセット輸転機での通常運転時の同期
ずれのモデル図、第３図は同期ズレと走査蝉の関係を示
す図、第４図は走行印刷物におけるスタートマークの災
例図、第５図はこの発明の同期不良補正方法を説明する
ためのタイミングチャート、第６図はこの発明の同期不
良補正方法の一実施例に適用される印刷物検査装置にお
ける信号処理回路のブロックダイヤグラム、第７図は第
６図の信号処理回路に２ける同期不良補正回路の詳細な
構成を示すブロックダイヤグラム、第８図はこの発明の
同期不良補正方法による同期ずれ補正動作の一例を示す
図である。 ｌ・・・印刷機、２・・・巻取紙、３・・・印刷物、！
・・・絵柄、３“・・・絵柄上辺、４・・・検出部、６
・・・処理回路、７・・・スタートマーク、２２・・・
基準発振器、２３・・・スタートマーク検出器、４０・
・・同期不良補正回路。 出願人復代理人　升埋士　鈴　江武　彦−へＦ）　ｓｒ
　Ｑ ＋　　　　　　　　　　　１ 一＠碕〜ｊ− Ｍ３図 第５図 一丁−一）−１−〜　Ｂ方間画磐鳥 画像４巻 第６図 第７図 ２５８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 印刷直後の印刷物を走行状態でパルス発生手段からのタ
   イミングパルスに基づき同期をとってサンプリングし、
   そのサンプリングデータを演算処理して印刷物に発生し
   た印刷障害を検出する印刷物の検査にて発生する同期不
   良を補正する方法において、印刷物中の絵柄の一周期長
   における連続する同期ズレ量を印刷物搬送方向に対して
   数絵柄以内の上流で測定し、その結果で下流側に設けた
   絵柄検査装置にフィードフォワード制御をかけ、同期ズ
   レ補正を行なうことを特徴とした同期不良補正方法。