JPS6259250B2 - - Google Patents
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- JPS6259250B2 JPS6259250B2 JP54130499A JP13049979A JPS6259250B2 JP S6259250 B2 JPS6259250 B2 JP S6259250B2 JP 54130499 A JP54130499 A JP 54130499A JP 13049979 A JP13049979 A JP 13049979A JP S6259250 B2 JPS6259250 B2 JP S6259250B2
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- Japan
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 claims description 7
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims 1
- 235000019646 color tone Nutrition 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
- G01J3/51—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors using colour filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
- G01J3/501—Colorimeters using spectrally-selective light sources, e.g. LEDs
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、文字や図形などがカラー印刷され
た紙、色彩が加えられた物体の表面などを走査し
てその明暗および色調を検出する装置に関する。
た紙、色彩が加えられた物体の表面などを走査し
てその明暗および色調を検出する装置に関する。
従来のこの種の装置は、被検出体の明暗と色調
とをそれぞれ別個のセンサで検出していた。別個
のセンサを同一箇所に配置することはできないか
ら、被検出体の同一点の明暗および色調を検出す
るのは困難であつた。また少なくとも２種のセン
サを配置しなければならないから配置スペースを
広くとるとともに、各センサからの検出信号をそ
れぞれ別個に増巾しなければならないので回路構
成が複雑になるという問題があつた。
とをそれぞれ別個のセンサで検出していた。別個
のセンサを同一箇所に配置することはできないか
ら、被検出体の同一点の明暗および色調を検出す
るのは困難であつた。また少なくとも２種のセン
サを配置しなければならないから配置スペースを
広くとるとともに、各センサからの検出信号をそ
れぞれ別個に増巾しなければならないので回路構
成が複雑になるという問題があつた。
一方、特開昭52−148183号公報には、複数の発
光素子に対して１個の受光素子を備えた色相検査
装置が示されている。しかしながら、この色相検
査装置は被検出体の一点についての色相を検査す
るものであり、被検出体表面を走査するタイプの
ものではない。またこの装置は走査線にそう明暗
を検出するものではない。
光素子に対して１個の受光素子を備えた色相検査
装置が示されている。しかしながら、この色相検
査装置は被検出体の一点についての色相を検査す
るものであり、被検出体表面を走査するタイプの
ものではない。またこの装置は走査線にそう明暗
を検出するものではない。
この発明は、１つの受光素子で被検出体の同一
走査線にそう明暗と色調を検出することができ、
したがつて構成が比較的簡素になるとともに、配
置スペースの有効利用を図ることのできる光学検
出装置を提供するものである。
走査線にそう明暗と色調を検出することができ、
したがつて構成が比較的簡素になるとともに、配
置スペースの有効利用を図ることのできる光学検
出装置を提供するものである。
この発明による光学検出装置は、励振信号を出
力する発振器、この発振器からの励振信号に同期
して、異なる少なくとも２種の発光スペクトルの
光を交互に発光し、この光を被検出体に投光する
発光素子、被検出体からの透過光または反射光を
受光する受光素子、この受光素子の出力信号から
上記励振信号と同周波数の成分を除去し、被検出
体表面の走査線にそう明暗に応じて変化する明暗
信号を出力する第１の低域通過フイルタ回路、上
記受光素子の出力信号から上記励振信号と同周波
数の成分を取出す第２の高域通過フイルタ回路、
および上記励振信号に同期して、上記第２の高域
通過フイルタ回路の出力信号に対して、上記少な
くとも２種の発光スペクトルに対応する信号成分
ごとに振分けを行なつて色調信号を生成する色調
検出回路を備えていることを特徴とする。
力する発振器、この発振器からの励振信号に同期
して、異なる少なくとも２種の発光スペクトルの
光を交互に発光し、この光を被検出体に投光する
発光素子、被検出体からの透過光または反射光を
受光する受光素子、この受光素子の出力信号から
上記励振信号と同周波数の成分を除去し、被検出
体表面の走査線にそう明暗に応じて変化する明暗
信号を出力する第１の低域通過フイルタ回路、上
記受光素子の出力信号から上記励振信号と同周波
数の成分を取出す第２の高域通過フイルタ回路、
および上記励振信号に同期して、上記第２の高域
通過フイルタ回路の出力信号に対して、上記少な
くとも２種の発光スペクトルに対応する信号成分
ごとに振分けを行なつて色調信号を生成する色調
検出回路を備えていることを特徴とする。
以上の構成をもつこの発明によると、被検出体
の同一走査線にそう明暗および色調をそれぞれ連
続的に表わす２検出信号を１個の受光素子で得る
ことができる。したがつて、受光素子数の削減と
増幅器の簡素化を図ることができ回路構成が簡単
となる。
の同一走査線にそう明暗および色調をそれぞれ連
続的に表わす２検出信号を１個の受光素子で得る
ことができる。したがつて、受光素子数の削減と
増幅器の簡素化を図ることができ回路構成が簡単
となる。
以下図面を参照してこの発明の実施例について
詳しく説明する。
詳しく説明する。
第１図および第２図において、励振発振器１は
適当な周波数のパルス状励振信号Ａを発生するも
ので、この励振信号Ａは、発光素子駆動増巾器３
に送られるとともにインバータ２によつて反転さ
れたのち発光素子駆動増巾器４に送られる。ま
た、励振信号Ａは後述する乗算回路１２にも入力
する。励振信号Ａの周波数は発光素子５，６およ
び受光素子８の応答速度、印刷物２０にカラー印
刷されている図形などの細かさおよびその搬送速
度などに応じて適当な値に定められるが、印刷物
２０の明暗や色調が変化する周波数よりもはるか
に高いことが必要である。また、信号Ａのパルス
巾はその周期の1/2であることが好ましい。増巾
器３，４からは交互にパルス状の駆動電流Ｂ，Ｃ
が出力され、この駆動電流が各発光素子５，６に
流れるので、発光素子５，６は交互に点灯する。
適当な周波数のパルス状励振信号Ａを発生するも
ので、この励振信号Ａは、発光素子駆動増巾器３
に送られるとともにインバータ２によつて反転さ
れたのち発光素子駆動増巾器４に送られる。ま
た、励振信号Ａは後述する乗算回路１２にも入力
する。励振信号Ａの周波数は発光素子５，６およ
び受光素子８の応答速度、印刷物２０にカラー印
刷されている図形などの細かさおよびその搬送速
度などに応じて適当な値に定められるが、印刷物
２０の明暗や色調が変化する周波数よりもはるか
に高いことが必要である。また、信号Ａのパルス
巾はその周期の1/2であることが好ましい。増巾
器３，４からは交互にパルス状の駆動電流Ｂ，Ｃ
が出力され、この駆動電流が各発光素子５，６に
流れるので、発光素子５，６は交互に点灯する。
この実施例では、被検出体は所要の文字や図形
がカラー印刷された紙２０であり、この印刷物２
０は搬送路上を送りローラなどの搬送装置（図示
略）により搬送される。２つの発光素子５，６と
１つの受光素子８とは印刷物２０の搬送路を挾ん
で対向する位置に配置されている。両発光素子
５，６からの投射光はレンズ７により、搬送され
ている印刷物２０上の１点に集光される。発光素
子５，６としては発光ダイオード、受光素子８と
してはフオト・ダイオードやフオト・トランジス
タなどが用いられる。第３図に示すように発光素
子５，６はそれぞれ異なる発光スペクトルを有し
ている。発光素子５のスペクトルは赤色の波長で
ピークを示し、主に赤色の光を発光する。発光素
子６のスペクトルは緑色の波長でピークを示し、
緑色の光を発光する。受光素子８の受光領域は赤
色および緑色を含む巾広い波長領域にわたつてい
る。
がカラー印刷された紙２０であり、この印刷物２
０は搬送路上を送りローラなどの搬送装置（図示
略）により搬送される。２つの発光素子５，６と
１つの受光素子８とは印刷物２０の搬送路を挾ん
で対向する位置に配置されている。両発光素子
５，６からの投射光はレンズ７により、搬送され
ている印刷物２０上の１点に集光される。発光素
子５，６としては発光ダイオード、受光素子８と
してはフオト・ダイオードやフオト・トランジス
タなどが用いられる。第３図に示すように発光素
子５，６はそれぞれ異なる発光スペクトルを有し
ている。発光素子５のスペクトルは赤色の波長で
ピークを示し、主に赤色の光を発光する。発光素
子６のスペクトルは緑色の波長でピークを示し、
緑色の光を発光する。受光素子８の受光領域は赤
色および緑色を含む巾広い波長領域にわたつてい
る。
両発光素子５，６によつて印刷物２０に投射さ
れた光のうち印刷物２０を透過した光は受光素子
８で受光され、受光素子８から受光信号が出力さ
れる。この受光信号は増巾器９で増巾されたの
ち、低域通過フイルタ１０および高域通過フイル
タ１１に送られる。上述のように発光素子５，６
は交互に発光する。印刷物２０の走査されている
部分が赤またはこれに近い橙などの赤味を帯びて
いる場合には、増巾器９の出力信号Ｄは発光素子
５が発光したときに高いレベルとなり、発光素子
６が発光したときには低いレベルとなる。また、
印刷物２０の走査されている部分が緑またはこれ
に近い色の場合には、出力信号Ｄは発光素子５が
発光したときに低いレベルとなり、発光素子６が
発光したときに高いレベルとなる。第２図には、
発光素子５が発光したときの信号Ｄのレベルを鎖
線でつないだ赤レベルＲおよび発光素子６が発光
したときの信号Ｄのレベルを鎖線でつないだ線レ
ベルＧがそれぞれ示されている。また、発光素子
５，６の光の印刷物２０に対する透過光量が多い
場合には信号Ｄは全体的に高いレベルにあり、印
刷物２０が透明ないしは明るい色であることを示
している。逆に印刷物２０が暗い色の場合には透
過光量は少なく信号Ｄのレベルは全体的に低い。
赤、緑レベルの中間付近を通る鎖線Ｍが明暗のレ
ベルを示している。
れた光のうち印刷物２０を透過した光は受光素子
８で受光され、受光素子８から受光信号が出力さ
れる。この受光信号は増巾器９で増巾されたの
ち、低域通過フイルタ１０および高域通過フイル
タ１１に送られる。上述のように発光素子５，６
は交互に発光する。印刷物２０の走査されている
部分が赤またはこれに近い橙などの赤味を帯びて
いる場合には、増巾器９の出力信号Ｄは発光素子
５が発光したときに高いレベルとなり、発光素子
６が発光したときには低いレベルとなる。また、
印刷物２０の走査されている部分が緑またはこれ
に近い色の場合には、出力信号Ｄは発光素子５が
発光したときに低いレベルとなり、発光素子６が
発光したときに高いレベルとなる。第２図には、
発光素子５が発光したときの信号Ｄのレベルを鎖
線でつないだ赤レベルＲおよび発光素子６が発光
したときの信号Ｄのレベルを鎖線でつないだ線レ
ベルＧがそれぞれ示されている。また、発光素子
５，６の光の印刷物２０に対する透過光量が多い
場合には信号Ｄは全体的に高いレベルにあり、印
刷物２０が透明ないしは明るい色であることを示
している。逆に印刷物２０が暗い色の場合には透
過光量は少なく信号Ｄのレベルは全体的に低い。
赤、緑レベルの中間付近を通る鎖線Ｍが明暗のレ
ベルを示している。
低域通過フイルタ１０は信号Ｄから励振信号成
分を除去するものであつて、この結果、信号Ｄ中
の明暗レベルＭに対応する明暗信号Ｅが得られ
る。
分を除去するものであつて、この結果、信号Ｄ中
の明暗レベルＭに対応する明暗信号Ｅが得られ
る。
高域通過フイルタ１１は信号Ｄから励振信号成
分のみを抽出するものであつて、この結果、ゆつ
くり変化する明暗レベルを示す信号成分Ｍが除去
され、赤および緑レベルＲ，Ｇを交互に示す信号
Ｆが取出される。この信号Ｆは乗算回路１２に送
られ、この回路１２で励振信号Ａとの積がとられ
る。ここで励振信号ＡのＨレベルを正、Ｌレベル
を負とする。信号Ｆにおいて、印刷物２０の赤味
がかつている部分に対応する信号は赤レベルＲが
正、緑レベルＧが負となつている。また、励振信
号Ａは赤色の発光ダイオード５の駆動信号と同相
であるから、赤味がかつている部分については信
号Ｆと信号Ａとの積はすべて正となる。逆に、信
号Ｆの印刷物２０の緑色系の部分に対応する信号
は、赤レベルＲが負、緑レベルＧが正となつてい
るから、信号Ｆと信号Ａとの積はすべて負とな
る。乗算回路１２の出力は低域通過フイルタ１３
に送られ、ここでスパイクなど不要成分が除去さ
れ、色調信号Ｈとなる。この色調信号Ｈは上述の
乗算の結果、印刷物２０の赤色系の部分について
は正であり、かつ赤味が増すほど高いレベルにあ
る。逆に印刷物２０の緑色系の部分については負
であり緑色が強いほど絶対値が大きくなつてい
る。このように、１つの色調信号Ｈによつて印刷
物２０の赤および緑を２つの極とした色調を検出
することができる。乗算回路１２は、信号Ｆ中の
赤レベルＲと緑レベルＧとを分離する機能、両レ
ベルＲ，Ｇのどちらが正であるかを比較する機
能、および赤レベルＲが正の場合には回路１２の
出力を正とし、緑レベルＧが正の場合には回路１
２の出力を負として振分ける機能を有しているこ
とが理解されよう。したがつて、乗算回路１２に
代えて、信号Ｂ，Ｃと同相の信号によつてゲート
が開閉され各レベル信号Ｒ，Ｇをそれぞれ取出す
２つのゲート回路、およびこれらのゲート回路の
出力を比較しその大小に応じてレベル信号Ｒ，Ｇ
を正負に振分けて出力する回路を用いても色調信
号を得ることができる。
分のみを抽出するものであつて、この結果、ゆつ
くり変化する明暗レベルを示す信号成分Ｍが除去
され、赤および緑レベルＲ，Ｇを交互に示す信号
Ｆが取出される。この信号Ｆは乗算回路１２に送
られ、この回路１２で励振信号Ａとの積がとられ
る。ここで励振信号ＡのＨレベルを正、Ｌレベル
を負とする。信号Ｆにおいて、印刷物２０の赤味
がかつている部分に対応する信号は赤レベルＲが
正、緑レベルＧが負となつている。また、励振信
号Ａは赤色の発光ダイオード５の駆動信号と同相
であるから、赤味がかつている部分については信
号Ｆと信号Ａとの積はすべて正となる。逆に、信
号Ｆの印刷物２０の緑色系の部分に対応する信号
は、赤レベルＲが負、緑レベルＧが正となつてい
るから、信号Ｆと信号Ａとの積はすべて負とな
る。乗算回路１２の出力は低域通過フイルタ１３
に送られ、ここでスパイクなど不要成分が除去さ
れ、色調信号Ｈとなる。この色調信号Ｈは上述の
乗算の結果、印刷物２０の赤色系の部分について
は正であり、かつ赤味が増すほど高いレベルにあ
る。逆に印刷物２０の緑色系の部分については負
であり緑色が強いほど絶対値が大きくなつてい
る。このように、１つの色調信号Ｈによつて印刷
物２０の赤および緑を２つの極とした色調を検出
することができる。乗算回路１２は、信号Ｆ中の
赤レベルＲと緑レベルＧとを分離する機能、両レ
ベルＲ，Ｇのどちらが正であるかを比較する機
能、および赤レベルＲが正の場合には回路１２の
出力を正とし、緑レベルＧが正の場合には回路１
２の出力を負として振分ける機能を有しているこ
とが理解されよう。したがつて、乗算回路１２に
代えて、信号Ｂ，Ｃと同相の信号によつてゲート
が開閉され各レベル信号Ｒ，Ｇをそれぞれ取出す
２つのゲート回路、およびこれらのゲート回路の
出力を比較しその大小に応じてレベル信号Ｒ，Ｇ
を正負に振分けて出力する回路を用いても色調信
号を得ることができる。
上記の実施例では、赤色と緑色の波長を発光ス
ペクトルの中心にもつ発光素子が用いられている
が、被検出体の配色および所望する色調信号に応
じて赤色と青色、黄色と青色など種々組合せるこ
とができる。また、受光素子８によつて印刷物２
０を透過した光を受光しているが、被検出体に応
じて被検出体で反射した光を受光し、反射光にも
とづいて色調信号を得るようにすることもでき
る。さらに、２つの発光素子が、２色点灯発光ダ
イオードのように非常に接近して配置されている
場合には、レンズを用いて集光する必要はない。
受光信号の増巾器９として対数増巾器を用いると
明暗信号成分の影響を受けることなく、赤レベル
および緑レベルの比を表わす信号を得ることがで
きる。この場合には、別途に明暗信号用の増巾器
が必要となろう。この増巾器は受光素子８の出力
側に接続される。低域通過フイルタ１３は必ずし
も設けなくてもよい。被検出体を搬送する代わり
に、発光素子と受光素子を移動させるようにする
こともできる。
ペクトルの中心にもつ発光素子が用いられている
が、被検出体の配色および所望する色調信号に応
じて赤色と青色、黄色と青色など種々組合せるこ
とができる。また、受光素子８によつて印刷物２
０を透過した光を受光しているが、被検出体に応
じて被検出体で反射した光を受光し、反射光にも
とづいて色調信号を得るようにすることもでき
る。さらに、２つの発光素子が、２色点灯発光ダ
イオードのように非常に接近して配置されている
場合には、レンズを用いて集光する必要はない。
受光信号の増巾器９として対数増巾器を用いると
明暗信号成分の影響を受けることなく、赤レベル
および緑レベルの比を表わす信号を得ることがで
きる。この場合には、別途に明暗信号用の増巾器
が必要となろう。この増巾器は受光素子８の出力
側に接続される。低域通過フイルタ１３は必ずし
も設けなくてもよい。被検出体を搬送する代わり
に、発光素子と受光素子を移動させるようにする
こともできる。
第１図はこの発明の実施例を示すブロツク図、
第２図は第１図の各ブロツクの出力信号を示す波
形図、第３図は発光素子の発光スペクトルおよび
受光素子の感度を示すグラフである。 １…励振発振器、５，６…発光素子、８…受光
素子、１０…低域通過フイルタ、１１…高域通過
フイルタ、１２…乗算回路。
第２図は第１図の各ブロツクの出力信号を示す波
形図、第３図は発光素子の発光スペクトルおよび
受光素子の感度を示すグラフである。 １…励振発振器、５，６…発光素子、８…受光
素子、１０…低域通過フイルタ、１１…高域通過
フイルタ、１２…乗算回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 励振信号を出力する発振器、 この発振器からの励振信号に同期して、異なる
少なくとも２種の発光スペクトルの光を交互に発
光し、この光を被検出体に投光する発光素子、 被検出体からの透過光または反射光を受光する
受光素子、 この受光素子の出力信号から上記励振信号と同
周波数の成分を除去し、被検出体表面の走査線に
そう明暗に応じて変化する明暗信号を出力する第
１の低域通過フイルタ回路、 上記受光素子の出力信号から上記励振信号と同
周波数の成分を取出す第２の高域通過フイルタ回
路、および 上記励振信号に同期して、上記第２の高域通過
フイルタ回路の出力信号に対して、上記少なくと
も２種の発光スペクトルに対応する信号成分ごと
に振分けを行なつて色調信号を生成する色調検出
回路、 を備えている光学検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13049979A JPS5654319A (en) | 1979-10-09 | 1979-10-09 | Optical detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13049979A JPS5654319A (en) | 1979-10-09 | 1979-10-09 | Optical detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5654319A JPS5654319A (en) | 1981-05-14 |
| JPS6259250B2 true JPS6259250B2 (ja) | 1987-12-10 |
Family
ID=15035724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13049979A Granted JPS5654319A (en) | 1979-10-09 | 1979-10-09 | Optical detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5654319A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5970929A (ja) * | 1982-10-18 | 1984-04-21 | Toshiba Corp | 色検出装置 |
| JPS5994021A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-05-30 | Hitachi Maxell Ltd | カラ−センサ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52148183A (en) * | 1976-06-03 | 1977-12-09 | Omron Tateisi Electronics Co | Method of projecting and receiving light for hue inspecting apparatus |
| JPS5413050A (en) * | 1977-05-18 | 1979-01-31 | Tomoji Tanaka | Safe immediately cooled body of nonndeliquescence |
-
1979
- 1979-10-09 JP JP13049979A patent/JPS5654319A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52148183A (en) * | 1976-06-03 | 1977-12-09 | Omron Tateisi Electronics Co | Method of projecting and receiving light for hue inspecting apparatus |
| JPS5413050A (en) * | 1977-05-18 | 1979-01-31 | Tomoji Tanaka | Safe immediately cooled body of nonndeliquescence |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5654319A (en) | 1981-05-14 |
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