(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象の印刷物の検査に用いる基準画像と前記検査対象の印刷物を撮像して得た検査対象画像との前記検査における比較時に、前記検査対象画像が前記基準画像との比較に適するよう補正する補正パラメータを決定する補正パラメータ決定部と、
前記印刷物に異常が発生すると予想される期間に前記印刷物のそれぞれに対して順次決定すると推定される前記補正パラメータの時系列の第一パターンを取得し、前記印刷物が当該印刷物を印刷する印刷装置から印刷される度に決定された前記補正パラメータの時系列の第二パターンと前記第一パターンとを比較する比較部と、
を備える印刷物検査装置。
【請求項２】
前記第一パターンと前記第二パターンが類似する場合に前記印刷装置を停止する停止制御部と、
を備える請求項１に記載の印刷物検査装置。
【請求項３】
前記補正パラメータの時系列のパターンが異なる複数の前記第一パターンを記憶し、
前記比較部は、複数の前記第一パターンの合成パターンと前記第二パターンとを比較する
請求項２に記載の印刷物検査装置。
【請求項４】
前記停止制御部は前記合成パターンと前記第二パターンが類似する場合に前記印刷装置を停止する
請求項３に記載の印刷物検査装置。
【請求項５】
検査対象の印刷物の検査に用いる基準画像と前記検査対象の印刷物を撮像して得た検査対象画像との前記検査における比較時に、前記検査対象画像が前記基準画像との比較に適するよう補正する補正パラメータを決定し、
前記印刷物に異常が発生すると予想される期間に前記印刷物のそれぞれに対して順次決定すると推定される前記補正パラメータの時系列の第一パターンを取得し、前記印刷物が当該印刷物を印刷する印刷装置から印刷される度に決定された前記補正パラメータの時系列の第二パターンと前記第一パターンとを比較する
印刷物検査方法。
【請求項６】
印刷物検査装置のコンピュータを、
検査対象の印刷物の検査に用いる基準画像と前記検査対象の印刷物を撮像して得た検査対象画像との前記検査における比較時に、前記検査対象画像が前記基準画像との比較に適するよう補正する補正パラメータを決定する補正パラメータ決定手段、
前記印刷物に異常が発生すると予想される期間に前記印刷物のそれぞれに対して順次決定すると推定される前記補正パラメータの時系列の第一パターンを記憶する補正パラメータ時系列パターン記憶部から前記第一パターンを取得し、前記印刷物が当該印刷物を印刷する印刷装置から印刷される度に決定された前記補正パラメータの時系列の第二パターンと前記第一パターンとを比較する比較手段、
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷物検査装置、印刷物検査方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置が印刷する印刷物には周期的にまたは連続的に印刷ずれなどの異常が発生する場合がある。なお周期的な異常や連続的な異常の例として、印刷模様の位置ずれの他に「印刷濃度の不良」や「印刷模様の抜け」などが存在する。このような印刷物の不良を検査する技術が特許文献１、特許文献２、特許文献３に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１７８２３４号公報
【特許文献２】特開２００９−２２９５５５号公報
【特許文献３】特開２０１２−１３７４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで上述のような印刷物の不良を検査する技術において、より精度高く印刷物の不良のパターンが印刷装置で発生していることを判定する技術が求められていた。
【０００５】
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる印刷物検査装置、印刷物検査方法、プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、印刷物検査装置は、検査対象の印刷物の検査に用いる基準画像と前記検査対象の印刷物を撮像して得た検査対象画像との前記検査における比較時に、前記検査対象画像が前記基準画像との比較に適するよう補正する補正パラメータを決定する補正パラメータ決定部と、前記印刷物に異常が発生すると予想される期間に前記印刷物のそれぞれに対して順次決定すると推定される前記補正パラメータの時系列の第一パターンを取得し、前記印刷物が当該印刷物を印刷する印刷装置から印刷される度に決定された前記補正パラメータの時系列の第二パターンと前記第一パターンとを比較する比較部と、を備える。
【０００７】
また本発明の第２の態様によれば、印刷物検査方法は、検査対象の印刷物の検査に用いる基準画像と前記検査対象の印刷物を撮像して得た検査対象画像との前記検査における比較時に、前記検査対象画像が前記基準画像との比較に適するよう補正する補正パラメータを決定し、前記印刷物に異常が発生すると予想される期間に前記印刷物のそれぞれに対して順次決定すると推定される前記補正パラメータの時系列の第一パターンを取得し、前記印刷物が当該印刷物を印刷する印刷装置から印刷される度に決定された前記補正パラメータの時系列の第二パターンと前記第一パターンとを比較する。
【０００８】
また本発明の第３の態様によれば、プログラムは、印刷物検査装置のコンピュータを、検査対象の印刷物の検査に用いる基準画像と前記検査対象の印刷物を撮像して得た検査対象画像との前記検査における比較時に、前記検査対象画像が前記基準画像との比較に適するよう補正する補正パラメータを決定する補正パラメータ決定手段、前記印刷物に異常が発生すると予想される期間に前記印刷物のそれぞれに対して順次決定すると推定される前記補正パラメータの時系列の第一パターンを記憶する補正パラメータ時系列パターン記憶部から前記第一パターンを読み取り、前記印刷物が当該印刷物を印刷する印刷装置から印刷される度に決定された前記補正パラメータの時系列の第二パターンと前記第一パターンとを比較する比較手段、として機能させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、印刷物の不良をより精度高く判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】印刷物検査装置と印刷装置との関係を示す図である。
【図２】印刷物検査装置のハードウェア構成を示す図である。
【図３】印刷物検査装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図４】補正パラメータの記憶パターンを説明する第一の図である。
【図５】補正パラメータの記憶パターンを説明する第二の図である。
【図６】印刷物検査装置の処理フローを示す図である。
【図７】補正パラメータの記憶パターンを説明する第三の図である。
【図８】補正パラメータの記憶パターンを説明する第四の図である。
【図９】印刷物検査装置の最小構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態による印刷物検査装置を図面を参照して説明する。
図１は本実施形態による印刷物検査装置と印刷装置との関係を示す図である。
印刷物検査装置１は印刷装置２と通信接続されている。印刷装置２には印刷後の印刷物を撮像する画像読取装置が備えられてよい。画像読取装置は光学的に撮像した印刷物を撮像して得た検査対象画像のデータを印刷物検査装置１へ出力する。
【００１２】
図２は印刷物検査装置のハードウェア構成を示す図である。
図２で示すように、印刷物検査装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＩＦ（Interface）１０２、通信モジュール１０３、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０４、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０５、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０６などの構成を備えたコンピュータである。
【００１３】
図３は同実施形態による印刷物検査装置の構成を示す機能ブロック図である。
印刷物検査装置１は、ＣＰＵ１０１が予め記憶するプログラムを実行することにより、画像取得部１１、補正パラメータ決定部１２、パラメータ比較部１３、検査装置制御部１４（停止制御部）、印刷装置制御部１５、補正部１６、画像比較部１７の各機能を備える。また印刷物検査装置１は記憶部１８を備える。
画像取得部１１は、印刷装置２が順次印刷した検査対象となる印刷物の画像データ（検査対象画像）を印刷装置２に設けられた画像読取装置から取得する。
印刷物検査装置１は、印刷物の検査に用いる基準画像と検査対象の印刷物を撮像して得た検査対象画像とを比較して印刷物の検査を行う。補正パラメータ決定部１２は、この検査における基準画像と検査対象画像の比較時に、検査対象画像が基準画像との比較に適するよう補正するための補正パラメータを決定する。比較に適する補正パラメータは例えば検査対象画像の歪みや色の濃淡や印刷位置を補正するパラメータである。
記憶部１８は、印刷物に異常が発生すると予想される期間に印刷物のそれぞれに対して順次決定すると推定される補正パラメータの時系列のパターンを示す記憶パターン（第一パターン）を記憶する。
パラメータ比較部１３は、印刷装置から印刷される度に決定された補正パラメータの時系列の印刷状況パターン（第二パターン）と記憶パターンとを比較する。
【００１４】
検査装置制御部１４は印刷物検査装置１の動作を制御する。
印刷装置制御部１５は印刷装置２の動作を制御する。
補正部１６は補正パラメータ決定部１２の決定した補正パラメータに基づいて検査対象画像を補正する。
画像比較部１７は基準画像と検査対象画像とを比較する。
【００１５】
印刷物検査装置１は印刷装置２から得た検査対象画像と基準画像とを比較して、印刷物が正常に印刷されているかを判定する。印刷物検査装置１は印刷装置２が印刷した全ての印刷物を撮像した検査対象画像を順次入力して、基準画像と比較する。印刷物検査装置１は検査対象画像と基準画像とを比較する際には、検査対象画像の歪みや色の濃淡や位置などを補正した後に比較する。このような補正により基準画像との比較を適切に行うことができる。印刷物検査装置１は損紙と判断される、またはその可能性のある印刷物についての検査対象画像については、高い強度（値）の補正パラメータを適用して補正した後に基準画像と比較する。検査対象画像は検査対象画像と基準画像とを比較して、所定のアルゴリズムによって検査対象画像が基準画像と一致しないと判定した場合には、その検査対象画像に対応する印刷物は損紙となる判定することができる。なお一般に損紙となった検査対象画像は基準画像との差分が大きいので、比較前に補正すべき量が大きくなり、補正パラメータの強度(値)も大きくなる。
【００１６】
図４は補正パラメータの記憶パターンを説明する第一の図である。
本実施形態において補正パラメータの記憶のパターンは、印刷装置２によって順次印刷された印刷物のカウント値である検査枚数と、補正パラメータ強度との対応関係を示す図である。図４においては下図（ａ）に補正パラメータの記憶パターンを示している。図４の上図（ｂ）は、所定のパターンで損紙を発生する印刷装置２で順次印刷された印刷物のカウント値である検査枚数と、その印刷装置２で損紙を発生した際に出力した損紙信号の関係を示す損紙発生パターンの図である。損紙発生パターンが図４（ｂ）のようなパターンである場合、その印刷装置２で印刷される印刷物の検査対象画像について補正パラメータを決定した印刷物検査装置１においては、図４（ａ）で示すような補正パラメータの記憶パターンで示される補正パラメータの強度を決定することとなる。
ここで印刷物検査装置１は、補正パラメータの記憶パターンを複数記憶してよい。例えば、印刷物検査装置１は検出したい異常パターンに対して複数の補正パラメータの記憶パターンを記憶しておいてよい。その場合、複数の記憶パターンの何れかに異常パターンが一致すれば所定の異常のパターンが印刷装置２で発生したことを検出できる。
【００１７】
本実施形態において、印刷物検査装置１は図４（ａ）で示すような補正パラメータの記憶パターンを予め記憶部１８に記憶している。当該補正パラメータの記憶パターンは、予め印刷装置２の損紙発生パターンを確認した管理者が作成したものであってよい。または当該補正パラメータの記憶パターンは、印刷装置２からの検査対象画像の取得に基づいて、印刷物検査装置１が過去に検出した補正パラメータ強度と印刷物の検査枚数の関係を記憶したものであってもよい。
【００１８】
印刷物検査装置１は、現在の印刷装置２の印刷によって順次得られる補正パラメータのパターン（印刷状況パターン）が、予め記憶しておいた記憶パターンに一致するか否かを判定する。印刷物検査装置１は、印刷状況パターンが記憶パターンに一致する場合、予め想定していた印刷装置２の異常事象が発生していると特定することができる。印刷装置においては図４（ａ）で示すような補正パラメータの強度の高い状態が複数の印刷物で連続する状況が発生する場合がある。例えば機械的な要因によりこのような状況が発生する場合がある。なお本実施形態の印刷物検査装置１は図４（ａ）で示すような補正パラメータの強度の高い状態が複数の印刷物で連続する状況を検出するものに限定されるものではない。
【００１９】
図５は補正パラメータの記憶パターンを説明する第二の図である。
図５（ｂ）で示す損紙発生パターンは、検査枚数のカウント開始から６枚に損紙が発生し、１５枚目まで損紙の発生が継続し、１６枚目において損紙が発生せず、１７枚目から２２枚目まで損紙の発生が継続したパターンであるとする。
一方、図４（ｂ）に示す損紙発生パターンは損紙信号の発生が６枚目から２２枚目まで継続する場合のパターンであるとする。
ここで図４（ｂ）の損紙発生パターンが予め定めたパターンとして印刷物検査装置１に記録されており、図５（ｂ）のような損紙発生パターンが印刷装置２で発生し、損紙発生パターンによって印刷装置の異常の発生を判定すると仮定する。この場合、図４（ｂ）のパターンと図５（ｂ）のパターンは１６枚目における損紙の発生状況が完全に不一致となるため図５（ｂ）で示すような損紙発生パターンが発生したとしても、図４（ｂ）のような損紙発生パターンを記憶しておくだけでは異常とはみなされない。
しかしながら図５（ｂ）の１６枚目で発生した損紙でないとの判定が、印刷物検査装置１の認識誤差によって正常と判定されてしまった場合や、わずかに損紙と判定されずに正常と判定されてしまった場合には、本来印刷装置２で定期的に発生する異常であるにもかかわらず、印刷物検査装置１によって異常でないと判定されてしまう場合もある。
つまり、損紙発生パターンのような０か１かの離散的な２値を示すデジタルなパターンである場合、異常なパターンが発生したと判定したい場合であっても、異常でないパターンであると判定されてしまう可能性が有った。
本発明は図５（ａ）で示すような補正パラメータの記憶パターンは、補正パラメータの強度と検査枚数の関係というアナログなパターンである。したがって、図５（ｂ）のようなパターンの異常が印刷装置２において発生したとしても、カウントしてから１６枚目の印刷物の検査対象画像によって得られた補正パラメータの強度が、記憶パターンで示される１６枚目の補正パラメータの強度の値に近ければ、記憶パターン（図５（ａ））と図５（ｂ）の状況によって得られた印刷状況パターンが一致していると判定されて、印刷装置２に異常が発生していると判定することができる。
【００２０】
図６は本実施形態による印刷物検査装置の処理フローを示す図である。
次に本実施形態による印刷物検査装置の処理フローを順を追って説明する。
まず印刷装置２に設けられた画像読取装置が印刷装置２の印刷した印刷物の画像を撮像してそのデータを順次印刷物検査装置１へ出力する。当該印刷物の画像を、以下検査対象画像と呼ぶ。印刷物検査装置１においては、画像取得部１１が検査対象画像を取得する（ステップＳ１１）。そして補正パラメータ決定部１２が検査対象画像に基づいて補正パラメータを決定する（ステップＳ１２）。この補正パラメータは、基準画像との比較に適するよう検査対象画像を補正するパラメータであって、検査対象画像の歪みや色の濃淡や印刷位置を補正するパラメータである。この補正パラメータの決定の方法はどのような方法でもよく、公知の技術を用いればよい。なおより詳細には、補正パラメータは、水平方向移動量の値や、垂直方向移動量の値、色１の印刷濃度の補正値、色２の印刷濃度の補正値などであってよい。
【００２１】
画像取得部１１は次の検査対象画像が有るかを判定し（ステップＳ１３）、ステップＳ１１の処理を繰り返す。上記ステップＳ１１およびステップＳ１２の処理により連続して印刷された所定枚数の印刷物の検査対象画像についての各補正パラメータが決定される。補正パラメータ決定部１２はそれら所定枚数の印刷物の検査対象画像についての各補正パラメータをその決定された順番で表された印刷状況パターンを生成する（ステップＳ１４）。なおこの印刷状況パターンは検査対象画像を１枚入力する毎に生成する。
【００２２】
パラメータ比較部１３は補正パラメータについて予め記憶部１８に記録されている記憶パターンを読み込む。また印刷状況パターンを補正パラメータ決定部１２から取得する。パラメータ比較部１３は記憶パターンと印刷状況ターンを比較して類似するかを判定する（ステップＳ１５）。パラメータ比較部１３は記憶パターンと印刷状況パターンが類似すると判定した場合には、印刷装置において所望の異常が発生していると判定する。パラメータ比較部１３は記憶パターンと印刷状況パターンが類似した場合には検査装置制御部１４へ印刷物検査装置１の停止を指示する。すると検査装置制御部１４は停止の指示を取得すると印刷物検査装置１の動作を停止する（ステップＳ１６）。またはパラメータ比較部１３は記憶パターンと印刷状況パターンが類似した場合には印刷装置制御部１５へ印刷装置２の停止を指示するようにしてもよい。
【００２３】
パラメータ比較部１３は記憶パターンと印刷状況パターンが類似しない場合には、補正部１６に印刷状況パターンで示される各補正パターンを決定した検査対象画像についての補正を指示する。補正部１６は印刷状況パターンで示される各補正パターンを決定した検査対象画像に順次、ステップＳ１２で決定された補正パラメータを適用して画像補正する（ステップＳ１７）。補正部１６は補正パラメータで補正した補正後の検査対象画像を画像比較部１７へ出力する。画像比較部１７は取得した補正後の検査対象画像と基準画像とを比較する。画像比較部１７は検査対象画像と基準画像との比較の結果、品質に問題ないかを判定する（ステップＳ１８）。この品質の判定は、補正後の検査対象画像と基準画像とを比較した際の類似度合を示す値が許容値以内か否かで判定される。例えば類似度は、許容値以内であれば品質に問題ない、許容値を超えると品質に問題ありと判定される値であってよい。
【００２４】
画像比較部１７は品質に問題が無いか否かを示す品質ＩＤと、検査対象画像の画像ＩＤとを含む判定結果を各検査対象画像について順次印刷装置制御部１５へ出力する。印刷装置制御部１５は判定結果に含まれている画像ＩＤを、その画像ＩＤが示す検査対象画像に対応する印刷物のＩＤに変換する。なお印刷物と検査対象画像のＩＤの対応関係は画像取得部１１が予め印刷装置２から取得して記憶部１８に記録していればよい。印刷装置制御部１５は、品質ＩＤと印刷物ＩＤとの対応関係を示す検査結果を印刷装置２へ出力する（ステップＳ１９）。印刷装置２は検査結果に基づいて印刷物を正紙と損紙に振り分ける。具体的には印刷装置２は品質ＩＤが、品質に問題があることを示すＩＤである場合、その検査結果に含まれる印刷物のＩＤが示す印刷物を損紙の振り分け先へ振り分ける。他方、印刷装置２は品質ＩＤが、品質に問題がないことを示すＩＤである場合、その検査結果に含まれる印刷物のＩＤが示す印刷物を正紙の振り分け先へ振り分ける。
【００２５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の処理によれば、予め印刷物検査装置１に記録した記憶パターンが示す印刷状況が印刷装置２で発生していることを、より精度良く判定することができる。
【００２６】
なお印刷物検査装置１には以下の２つの形態があってよい。
（１）印刷装置アドオン型
印刷装置アドオン型は、印刷装置の内部に後付けで印刷物検査装置１の構成を追加するものである。印刷装置２は印刷用紙に模様等を印刷後、その用紙を排出先へ排出する。排出先は複数存在し、印刷物検査装置１からの外部信号で切り替え可能である。印刷物検査装置１は印刷装置２の印刷から排出までの動作の最中に、印刷装置２に設置されたカメラ等から画像データを取得し、基準画像と比較し、判定結果を印刷装置２へ通知する。印刷装置２の動作がまず存在し、印刷から排出までの時間制限の中で印刷物検査装置１は正損判定が間に合うように上記処理を行う。この場合、印刷と検査を１つの工程にまとめることができる。また工程が１つのため印刷物検査装置１で検知した印刷装置２の異常を印刷装置２へフィードバックするまでの時間を短くすることができる。
【００２７】
（２）スタンドアロン型
スタンドアロン型は印刷装置２と印刷物検査装置１とがそれぞれ独立している状態を示す。この場合、各装置における工程が、印刷工程と検査工程が分離される。印刷装置２と印刷物検査装置１を独立に設計できるので装置開発は柔軟に行うことができるが、印刷と検査の工程が２つとなってしまう。この場合、工程が２つのため印刷物検査装置１で検知した印刷装置２の異常を印刷装置２へフィードバックするまでに時間がかかる。
【００２８】
図７は補正パラメータの記憶パターンを説明する第三の図である。
図８は補正パラメータの記憶パターンを説明する第四の図である。
事前に記憶した補正パラメータの記憶パターンが実線で示す記憶パターンＡであるような場合には、図７（ｂ）で示すように損紙が短い周期で定期的に発生している状況を、その記憶パターンＡで検出することができる。一方で、図７（ｂ）で示すように損紙が短い周期で定期的に発生している状況において図８（ｂ）で示すような８枚目の異常が発生した場合には、記憶パターンＡで異常を検出することはできない。しかしながら、記憶パターンＡとともに破線で示す記憶パターンＢの両方を用いて、図８（ｂ）で示すような異常を検出するようにしてもよい。
【００２９】
図９は印刷物検査装置の最小構成を示す図である。
印刷物検査装置１は、少なくとも補正パラメータ決定部１２と、パラメータ比較部１３とを備えればよい。
【００３０】
上述の印刷物検査装置１や印刷装置２は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００３１】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００３２】
１・・・印刷物検査装置
２・・・印刷装置
１１・・・画像取得部
１２・・・補正パラメータ決定部
１３・・・パラメータ比較部
１４・・・検査装置制御部
１５・・・印刷装置制御部
１６・・・補正部
１７・・・画像比較部
１８・・・記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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