JPS62207940A - 印刷物検査装置 - 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〕 この発明は印刷機において印刷中の印刷物の絵柄情報を
インラインで基準情報と比較し印刷欠陥を検出する印刷
物検査装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、印刷物の印刷欠陥（油汚れ、裏うつり、こすれ、
ヒッキ、ダブリ、濃度むら、見当ずれ、色調不良、シワ
等）の有無の検査はオペレータによる抜取り検査が主流
であった。しかし、このような抜取り検査はオフライン
であり全ての印刷物の品質を検査できず、印刷欠陥が見
落とされることがあった。そこで、印刷中の全ての印刷
物の品質を客観的に評価するため、印刷速度に同期した
ストロボ照明を行なったり、高速で同期回転するミラー
を用いたりして印刷走行中の印刷物を静止画として評価
しようとする試みが行われている。

しかし、この方法においても、品質の検査はオペレータ
の判断に依存している。これは、印刷物の絵柄が一点一
点異なることや、印刷物における検査項目が人間の視角
に頼らざるを得ない微妙な差を問題にしていると考えら
れていたからである。

また、印刷物に絵柄とともにカラーバッチを印刷して、
カラーバッチの検査を自動化して行なうことにより印刷
物の検査を代行させようとする試みが行われている。し
かし、この方法では印刷欠陥が絵柄部に生じた場合、そ
れを見逃してしまうことになり、検査装置の機能を十分
果たしているとは言えなかった。

近年、特願昭５７−２２０５１５号に記載の「印刷物検
査装置」に見られるように、印刷物の検査をラインセン
サを用いて行なうシステムが提案されている。このシス
テムは印刷物の絵柄全体をインラインで自動検査できる
ため、前述の欠点はなく、検査装置としては優れた効果
が期待できる。このシステムは標準状態の印刷物の絵柄
情報をあらかじめ基準メモリ内に基準情報として格納し
、検査の際には順次、ラインセンサより取込まれた絵柄
情報を基準情報と比較しく差分、２次差分等の手段を利
用する）、これらの差が許容範囲を越えた時は印刷欠陥
が存在すると判断している。このため、この許容範囲の
設定値によって検査の精度か決定されてしまうにもかか
わらず、このシステムでは簡便に設定可能かつ高精度な
検査を実行可能な許容値の設定方法については述べられ
ていないことは大きな問題といえる。

このため、許容範囲を一義的に決定するのではなく、特
願昭５７−０３２２１号による「印刷物の検査装置」の
ように印刷物の絵柄の各画素に対して自由に許容範囲を
設定可能な方法が提案されている。

しかし、この方法では、許容範囲の設定に多大な時間と
労力がかかってしまうという大きな欠点がある。例えば
、Ｂ縦半裁のオフセット輪転機の表面、５４３ａ＋ｍ　
Ｘ　７８５１Ｉ＋ｍをＩＩＩＩＩｌφの画素で検出する
と、全部で４１５３９５個もの画素に対して許容範囲を
１つ１つ決めて、メモリに入力しなければならず、実作
業に用いることは到底不可能である。

また、絵柄の輪郭部を計算により抽出し、輪郭部に対し
てラフな許容範囲を設定する方法も提案されているが、
輪郭抽出のための演算に必要な時間が多大であるという
欠点がある。例えば、前述のＢ縦半裁の画像に対する輪
郭抽出処理でも、８ビツトのマイクロプロセッサでは１
０数分〜数ＩＯ分かかってしまい、高価な専用のアレー
プロセッサやミニコンピユータがなければ、現状では処
理速度の点で実現不可能といえる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この゛発明は上述した事情に対処すべくなされたもので
、上記した許容範囲を簡便に設定でき、精度の高い検査
を可能とする印刷物検査装置を提供することをその目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明による印刷物検査装置は所定枚数の印刷物にお
ける画素毎の絵柄情報と基準情報との差のバラツキ量を
求める演算手段と、前記演算手段によって得た前記画素
毎のバラツキ量に基ずいて該画素の許容範囲を設定する
設定手段とを具備する。

〔作用〕

この発明による印刷物検査装置によれば、複数枚の印刷
物における絵柄情報のバラツキに応じて許容範囲を決定
しているので、許容範囲を簡便に設定できるとともに精
度の高い検査が可能である。

〔実施例〕

以下図面を参照してこの発明による印刷物検査装置の一
実施例を説明する。第１図は第１実施例の回路構成を示
すブロック図である。第２図はオフセット輪転印刷機に
おける印刷物検査装置の一例を示す概略図である。

第２図に示すように、オフセット輪転印刷機においては
、ロール状の巻取用紙２から供給された帯状の印刷用紙
３が印刷部１に供給される。印刷部ｌは４色（墨、藍、
赤、黄）の印刷を行なう４つの印刷ユニットを具備し、
印刷用紙３の表裏に順次４色（墨、藍、赤、黄）の印刷
を行なう。印刷が施された後の印刷用紙３はラインセン
サ４により絵柄情報が読取られた後、図示せぬドライヤ
、折機部に搬送される。印刷部Ｉの最終色の印刷ユニッ
トのブランケット胴にロークリエンコーダ５が取付けら
れる。ロークリエンコーダ５からはブランケット胴の回
転に同期してタイミングパルスが出力され、このタイミ
ングパルスが検査装置６に供給される。ラインセンサ４
は搬送方向と直交する方向に印刷物を１ラインずつ走査
して印刷物の各画素毎の絵柄情報を読取るものであり、
ＣＣＤラインセンサ等からなる。ラインセンサ４も検査
装置６に接続される。

第１図を参照して検査装置６の回路構成を説明する。ロ
ータリエンコーダ５からのタイミングパルスがサンプリ
ングコントローラ１６に供給される。

サンプリングコントローラ１６はロータリエンコーダ５
からのタイミングパルスに同期したサンプリングパルス
をラインセンサ４に供給して、ラインセンサ４のサンプ
リングタイミングを制御する。

これにより、印刷物の搬送方向に沿った走査線の位置決
めが行われる。

ラインセンサ４から出力されたｌライン毎の絵柄情報Ｉ
ＳはＡ／Ｄｉ換器７を介してディジタルデータＩＤ（ｉ
、ｊ）として基準値メモリ８、差分回路９に供給される
。基僧値メモリ８の書込み、読出しアドレス（１，ｊ）
はメモリコントローラ１５により制御される。基準値メ
モリ８は基準情報として、オペレータによって正常な印
刷物と判断された１枚の絵柄情報を画素毎に記憶する。

この結果、基準メモリ８には基準データＲＰ（ｊ、ｊ）
が記憶される。

各印刷物の絵柄情報のバラツキを求めるために、基準値
メモリ８の出力基準情報ＲＰ（ｉ、ｊ）とＡ／Ｄ変換器
７の出力絵柄情報ＩＤ（１，ｊ）が差分回路９に供給さ
れ、各画９素（ｉ、ｊ）毎に基準情報ＲＰ（１，ｊ）と
絵柄情報ＩＤ（１，ｊ）との差信号ＤＳ（１，ｊ）が求
められる。差信号ＤＳ（ｉ、ｊ）は絶対値化回路１８に
供給され、絶対値化差信号Ｉ）Ｓ（１，ｊ）が求められ
る。

絶対値化差信号Ｄｓ（１，ｊ）は比較回路ｌＯ１判別回
路１４、許容値メモリ１７に供給される。許容値メモリ
１７の書込み、読出しアドレスもメモリコントローラ１
５により制御される。許容値メモリ１７の出力も判別回
路１４に供給される。

判別回路１４では各印刷物に対する絶対値化差信号ＤＳ
（１，ｊ）毎に、許容値メモリ１７内の絶対値化差信号
ＤＳ’（ｉ、ｊ）と絶対値化回路１８から出力される絶
対値化差信号ＤＳ（ｉ、ｊ）との大小を画素毎に比較し
、絶対値化回路１８から出力される絶対値化差信号ＤＳ
（ｉ、ｊ）の方が許容値メモリ１７内の絶対値化差信号
ＤＳ’　（ｉ　、　ｊ）より大きい場合のみ、当該画素
のアドレス（ｉ、ｊ）に対応させて絶対値化回路１８か
ら出力される絶対値化差信号ＤＳ（１，ｊ）を許容値メ
モリ１７に書込む。つまり、ＤＳ’（ｉ、ｊ）がＤＳ（
１，ｊ）に書き替えられることになる。この作業を所定
の印刷枚数分繰返すことにより、許容値メモリ１７には
所定の枚数内での絶対値化差信号の各画素毎の最大値１
ＩａＸＤＳ（１，ｊ）が格納される。許容値メモリ■７
はメモリコントローラ１５を介したＣＰＵＩＩからの指
示により定数Ｍ（１，１〜１０程度）を用いて最大絶対
値化差信号ｍａｘ　ＤＳ（１，ｊ）をＭ倍して許容値信
号Ａｓ（１，ｊ）　（＝Ｍ　ａ＋ａｘＤｓ（ｉ、ｊ））
として出力する。この結果、許容値が自動的に設定され
ることになる。

検査が開始されると、この許容値信号ＡＳ（ｉ、ｊ）と
絶対値化回路１８から出力される絶対値化差信号ＤＳ（
ｉ、ｊ）とが比較回路１０で各画素毎に比較される。

比較回路１０の比較結果ＢＳ（１，ｊ）がＣＰＵＩＩに
供給され。ＣＰＵＩＩは絶対値化差信号ＤＳ（１，ｊ）
が許容値信号ＡＳ（ｉ、ｊ）より大きい画素が１つでも
ある場合アラーム１２をオンし、印刷欠陥の発生を警告
する。

ここで、異常画素の数を計数して一定値以上になったと
きのみにアラームを発生させてもよい。

上述した定数Ｍは必要とされる検査精度に応じて操作パ
ネル１３により設定可能となっている。さらに、定数Ｍ
は必要に応じて特願昭５９−１３４８１７号に見られる
ようにブロック毎に区分して可変としたり、ディスプレ
イと対話形式として可変としてもよい。

第３図に示したフローチャートを参照して第１実施例の
動作を説明する。第３図は各画素毎の許容値の決定の仕
方を示すフローチャートである。

印刷機が稼働開始すると、オペレータは目視により現在
印刷されている印刷物が正常であるか否か判断する。現
在印刷されている印刷物が正常であると判断すると、オ
ペレータは操作パネル１３上のキーを操作して基準情報
の書込みを指示する（ステップＳＬ）。これにより、ス
テップＳ２に示すように基準情報が書込まれる。すなわ
ち、最終色の印刷ユニットのブランケット胴に取付けら
れたロークリエンコーダ５からのタイミングパルスに基
ずいてサンプリングコントローラ１６から発生されたサ
ンプリングパルスに同期してラインセンサ４から出力さ
れた１ライン毎の絵柄情報１ｓがＡ／Ｄ変換器７を介し
て基準情報ＲＰとして基準値メモリ８に書込まれる。

ステップＳ３で１枚の印刷物の絵柄情報が入力される。

ステップＳ４で基準値メモリ８内の基準情報と入力され
た絵柄情報との差信号ＤＳ（１，ｊ）が求められる。ス
テップＳ５で差信号ＤＳ（ｉ、ｊ）の絶対値化信号ＤＳ
（ｉ、ｊ）が求められる。ステップＳ６で許容値設定開
始後の１枚目であるかどうか判定され、１枚目であれば
ステップＳ８でこの絶対値′比差信号ＤＳ（１，Ｄが許
容値メモリ１７に書込まれＤＳ’（１，ｊ）とされる。

２枚目以降の場合はステップｓ７でこの絶対値化差信号
ＤＳ（１，ｊ）が許容値メモリ１７内の絶対値化差信号
ＤＳ’（１，ｊ）より大きいかどうか判定される。

ＤＳ（ｉ、ｊ）　＞ＤＳ’（ｉ、ｊ）の場合は、ステッ
プＳ８でこの絶対値化差信号ＤＳ（１，ｊ）が許容値メ
モリ１７の対応するアドレス（ｉ、ｊ）に書込まれる。

以上の処理を繰返し、ステップＳ９で所定枚数（２０〜
１００程度）に達したかどうか判定される。

所定枚数の絵柄情報の入力が完了していない場合は、ス
テップＳ３の絵柄情報の入力が再度実行される。所定枚
数の絵柄情報の入力が完了した場合は、ステップ８１０
で許容値メモリ１７内の絶対値化差信号の最大値ｆｆ１
ａｘ　ＤＳ（１，ｊ）に定数Ｍが乗算され許容値信号Ａ
ｓ（ｉ、ｊ）が求められる。

この後、ステップ３１１で各印刷物の絵柄情報が入力さ
れる毎に、入力絵柄情報と基準情報との差の絶対値信号
ＤＳ（１，ｊ）がこの許容値信号Ａｓ（ｉ、ｊ）と比較
回路１０で比較され、絶対値化差信号面（１，ｊ）が許
容値信号Ａｓ（ｉ、ｊ）より大きい画素が１つでもある
場合、印刷欠陥の発生と判断してアラーム１２により警
告を発生する。

以上説明したように第１実施例によれば、複数枚の印刷
物における絵柄情報と基準情報との差の最大値を許容範
囲としているので、印刷物のバラツキに応じて許容範囲
が決定されることになる。

一般に、印刷物の特性としである程度安定した状態が連
続していても画素毎に観察すると、バラツキが画素の条
件によって差がある。例えば、何色系か、網点％はどの
くらいか、エッヂ部か否かによってバラツキ量に大きな
差がある。しかしながら、第１実施例によれば、ライン
センサの照明用の光源の光量変動、許容すべき印刷物の
濃度変動、印刷物の同期性、電気ノイズ等の１つ１つ独
立して測定することが困難な変動量の影響が一括して補
償でき、画素毎に特有なバラツキの程度に応じて検査の
際の許容値を簡便に決定でき、精度の高い検査を可能と
する印刷物検査装置が提供される。

次にこの発明の第２実施例を説明する。第１実施例は基
準情報としては１枚の印刷物のみの絵柄情報を用いてい
るが、第２実施例は基準情報としては複数枚（５〜２０
枚程度）の絵柄情報を画素毎に平均化した情報を用いる
。絵柄情報を平均化すると、印刷物の微妙な濃度差やノ
イズ等の影響を削減でき、精度の高い検査が可能になる
。第４図は第２実施例のうち第１実施例と異なる部分の
みの回路図である。すなわち、第２実施例は基準メモリ
８の付近の構成が第１実施例と異なるのみで、他の部分
は第１実施例と同一である。第２実施例は次のような漸
化式を用いたアルゴリズムにより絵柄情報を時系列的に
平均化する。

Ｄ　　（１，ｊ）＝Ｄ　　　（ｌ、ｊ）ｎ　　　　　ｎ
−１ ＋　（Ｖ　　（１，ｊ）−Ｄ　　　（ｉ、ｊ）ｌ／　２
　　　・（１）ｏ　　　　　ｎ−１ ここで、 Ｄ　　（ｉ、ｊ）はｎ枚目までの印刷物の絵柄情報に平
均化処理を施した結果得られるｎ番目の平均化信号、 Ｄ　　　（ｉ、ｊ）は（ｎ−１）枚目までの印刷物の絵
柄情報に平均化処理を施した結果得られる（ｎ−１）番
目の平均化信号、 Ｖ　　（ｉ、ｊ）はｎ枚目の印刷物の絵柄情報、ｎ ｉ、ｊは画素の位置、 Ｎは平均化処理の程度を示す定数（１〜５程度）である
。

第２実施例では、基準メモリ８には基準情報としてのｎ
−１番目の平均化信号Ｄ　　　（ｉ、ｊ）が格納され名
。ラインセンサ４から出力されＡ／Ｄ変換器７を介して
ディジタルデータとされたｎ枚目の印刷物の絵柄情報Ｖ
　　（ｉ、ｊ）が差分回路９の（＋）入力端子に供給さ
れる。差分回路９の（−）入力端子には゛メモリ４２の
出力平均化信号Ｄ　　　（１，ｊ）が供給される。差分
回路９の出力信号が絶対値化回路１８に供給されるとと
もに、割算回路４２に供給される。そのため、割算回路
４２にはＶｎ（１，ｊ）−−Ｄ　　　（ｉ、ｊ）信号が
供給される。割算回路４２はデ一夕をＮビットシフトす
ることにより、（１）式中の１／２Ｎの演算を行なうも
のである。割算回路４２（７）出力ｆＶ　　　（ｉ、ｊ
）−Ｄ　　　（１，ｊ））／　２　Ｎカ加算ｎ−１ｎ−
１ 回路４４に供給される。加算回路４４にはメモリ４２の
出力平均化信号Ｄ　　　（１，ｊ）も供給される。これ
により、加算回路４４からは（１）式で表わされるｎ番
目の平均化信号Ｄ　　（ｉ、ｊ）が出力される。この信
号が基準メモリ８に書込まれる。

このように、第２実施例によれば、基準情報としては慢
数枚（２〜３２枚程度）の絵柄情報を画素毎に平均化し
た情報を用いているので、精度の高い検査が可能になる
。

この発明は上述した実施例に限定されるものではなく、
種々変更可能である。印刷物のバラツキに応じた許容値
信号は、基準情報と入力絵柄情報との差の最大値を用い
て計算するのではなく、基準情報と入力絵柄情報との差
の標準偏差や分散等を用いてもよい。許容値信号はソフ
トウェア的に演算してもよい。また、許容値信号と比較
される差信号としては単純な一次差分信号ではなく、特
願昭５８−１７２７７８号に述べられているような二次
差分信号等を用いてもよい。

さらに、第２実施例において絵柄情報の時系列平均の代
わりに相加平均や加重平均を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、複数枚の印刷物
における絵柄情報のバラツキに応じて許容範囲が決定さ
れるので、検査の際の許容値を簡、） 便に決定でき、精度の高い検査を可能とする印刷物検査
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例の回路構成を示すプロ・ツク図、第
２図はオフセット輪転印刷機における印刷物検査装置の
一例を示す概略図、第３図は第１実施例の動作を示すフ
ローチャート、第４図は第２実施例の主要部の回路構成
を示すプロ・ツク図である。 ４・・・ラインセンサ ５・・・ロータリエンコーダ ８・・・基準値メモリ ９・・・差分回路 ｌＯ・・・比較回路 １１・・・ＣＰＵ １４・・・判別回路 １７・・・許容値メモリ １８・・・絶対値化回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）印刷物の絵柄情報を検出し、検出された絵柄情報
   と予め記憶されている基準情報との対応する画素毎の差
   を演算し、その差が許容範囲内であるかどうかに基ずい
   て印刷物の印刷欠陥を検査する印刷物検査装置において
   、所定枚数の印刷物について画素毎に絵柄情報と基準情
   報との差のバラツキ量を求める演算手段と、前記演算手
   段によって得たバラツキ量に基ずいて画素毎の許容範囲
   を設定する設定手段とを具備することを特徴とする印刷
   物検査装置。
2. （２）前記演算手段は所定枚数の印刷物について画素毎
   に絵柄情報と基準情報との差のバラツキの最大値を求め
   るものであり、前記設定手段は前記画素毎のバラツキの
   最大値に定数をかけて許容範囲とするものであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の印刷物検査装
   置。
3. （３）前記基準情報は所定枚数の印刷物における絵柄情
   報の平均値であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の印刷物検査装置。