(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一絵柄を複数のカメラで幅方向に分割して取り込む際に、予め各カメラの取込み対象となる基準絵柄を記憶しておき、複数のカメラのうちの一台のカメラで取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄とのずれ量を求めて、各カメラの位置ずれを補正する複数カメラの位置ずれ補正方法において、
少なくともいずれか一台のカメラで取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄とのずれ量を求めて、得られたずれ量を共通位置ずれ量として出力し、
少なくとも一台の他のカメラにおいて、前記カメラが出力した前記共通位置ずれ量を取得し、
取得した共通位置ずれ量又は各カメラ毎に得た当該カメラのローカル位置ずれ量を用いて、取り込んだ絵柄の位置ずれを補正することを特徴とする複数カメラの位置ずれ補正方法。
【請求項２】
同一絵柄を複数のカメラで幅方向に分割して取り込む際に、予め各カメラの取り込み対象となる基準絵柄を記憶しておき、複数のカメラのうちの一台のカメラで取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄とのずれ量を求めて、各カメラの位置ずれを補正する複数カメラの位置ずれ補正装置において、
各カメラ毎に得られた位置ずれ量を、それ自体にフィードバックするためのカメラ単位のローカル位置ずれ量バスと、
少なくともいずれか一台のカメラで取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄とのずれ量を求めて、得られた位置ずれ量を共通位置ずれ量として、他のカメラにも入力可能とするためのシステム共通位置ずれ量バスとを備え、
各カメラが、前記ローカル位置ずれ量バスから入力されるローカル位置ずれ量、又は、前記システム共通位置ずれ量バスから入力される共通位置ずれ量を用いて、取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄との位置ずれを補正することを特徴とする複数カメラの位置ずれ補正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数カメラの位置ずれ補正方法及び装置に係り、特に、輪転印刷機で印刷された帯状の印刷物を連続的に搬送しながら検査する際に用いるのに好適な、同一絵柄を複数のカメラで幅方向に分割して取り込む際に、各カメラで取り込んだ絵柄と基準絵柄とのずれ量を求めて、各カメラの位置ずれを補正する複数のカメラの位置ずれ補正方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、輪転印刷機で印刷された帯状の印刷物を連続的に搬送しながら、該印刷物に印刷された絵柄を画像入力し、その入力画像を基に印刷絵柄の検査が行われている。
【０００３】
このように、印刷機上で印刷中の絵柄を検査する画像入力装置においては、搬送方向の張力変動や横方向の蛇行等の印刷機の挙動変動により、図４に示す如く、印刷物１０に対して、カメラ１２によって、例えば印刷欠陥検査装置１８の画像入力部２０に入力される画像１４の位置が変動するため、位置ずれ演算部２４で、この位置ずれを補正してから、欠陥判定部２８で基準画像と比較して検査する必要がある。一般に、搬送ローラの所は、エッジガイドで蛇行が制限されているが、検査装置が取付け可能な場所の蛇行は比較的大きく、横方向で±５画素、搬送方向で±１０画素以上ずれることもある。
【０００４】
そこで従来は、事前に基準となる絵柄中より、パターンマッチングに適した部分を基準パターンとして抽出し、位置ずれ演算部２４の記憶装置に、それらの画像データ（基準データ）と抽出した位置データ（基準位置）を保存しておく。
【０００５】
次いで、検査中、位置ずれ演算部２４は、画像データバス２２を介して画像入力部２０より随時取り込んだ絵柄の基準位置から比較データを抽出し、予め格納済みの基準データと比較して、取り込んだ絵柄と基準絵柄とのずれ量を算出する。
【０００６】
得られたずれ量は、位置ずれ量バス２６を介して欠陥判定部２８に伝送され、該欠陥判定部２８は、これらの位置ずれ量を考慮して、基準絵柄と被検査絵柄の比較検査を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は、図５に示す如く、解像度を確保するべく、同一絵柄を複数（図ではｎ台）のカメラ１２1 〜１２n で幅方向に分割して取り込む場合でも、上記の位置ずれ補正を、カメラ毎に独立して行っていたため、絵柄上にパターンマッチングに適したパターンが見付からないカメラについては、位置ずれ量が算出できず、検査ができなくなる。
【０００８】
従って、カメラが複数ある場合、その全てのカメラが位置補正可能となるような絵柄にのみしか対応できず、検査可能な絵柄の制限が大きいという問題点を有していた。
【０００９】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたもので、検査ができない絵柄を少なくし、且つ、誤った位置ずれ補正を行う確率を低減させて、欠陥検査の信頼性を向上することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、同一絵柄を複数のカメラで幅方向に分割して取り込む際に、予め各カメラの取込み対象となる基準絵柄を記憶しておき、複数のカメラのうちの一台のカメラで取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄とのずれ量を求めて、各カメラの位置ずれを補正する複数カメラの位置ずれ補正方法において、少なくともいずれか一台のカメラで取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄とのずれ量を求めて、得られたずれ量を共通位置ずれ量として出力し、少なくとも一台の他のカメラにおいて、前記カメラが出力した前記共通位置ずれ量を取得し、取得した共通位置ずれ量又は各カメラ毎に得た当該カメラのローカル位置ずれ量を用いて、取り込んだ絵柄の位置ずれを補正することにより、前記課題を解決したものである。
【００１２】
又、本発明は、同一絵柄を複数のカメラで幅方向に分割して取り込む際に、予め各カメラの取り込み対象となる基準絵柄を記憶しておき、複数のカメラのうちの一台のカメラで取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄とのずれ量を求めて、各カメラの位置ずれを補正する複数カメラの位置ずれ補正装置において、各カメラ毎に得られた位置ずれ量を、それ自体にフィードバックするためのカメラ単位のローカル位置ずれ量バスと、少なくともいずれか一台のカメラで取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄とのずれ量を求めて、得られた位置ずれ量を共通位置ずれ量として、他のカメラにも入力可能とするためのシステム共通位置ずれ量バスとを備え、各カメラが、前記ローカル位置ずれ量バスから入力される各カメラ毎のローカル位置ずれ量、又は、前記システム共通位置ずれ量バスから入力される共通位置ずれ量を用いて、取り込んだ絵柄とそのカメラの基準絵柄との位置ずれを補正するようにして、前記課題を解決したものである。
【００１３】
本発明は、同一絵柄を図５に示したように複数のカメラ１２1 〜１２n で幅方向に分割して取り込む場合、どのカメラも相対的な絵柄のずれ量は同一となるので、複数カメラのうちどれか一つでも位置ずれ量を算出できれば、その位置ずれ量を使用して、全てのカメラで検査が可能となることに着目してなされたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、印刷欠陥検査装置の画像入力に適用した本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
本実施形態に係る印刷欠陥検査装置１８は、図１に示す如く、検査対象印刷物１０の幅方向に分割して配置されたｎ台のカメラ１２1 〜１２n 毎に設けられた、前記従来例と同様の画像入力部２０1 〜２０n と、該画像入力部２０1 〜２０n から画像データバス２２1 〜２２n を介して取り込まれる被検査絵柄と基準絵柄の位置ずれ量を算出する位置ずれ演算部２４1 〜２４n と、該位置ずれ演算部２４1 〜２４n からローカル位置ずれ量バス２６1 〜２６n を介して入力される位置ずれ算出結果を基に、被検査絵柄と基準絵柄を位置合わせして欠陥の有無を比較検査する欠陥判定部２８1 〜２８n と、各カメラ１２1 〜１２nのいずれか一台で得られた位置ずれ量を共通位置ずれ量として、他のカメラの欠陥判定部２８1 〜２８n に入力可能とするためのシステム共通位置ずれ量バス３０とを備えている。
【００１６】
前記位置ずれ演算部２４1 〜２４n には、各カメラの位置ずれ演算部２４1 〜２４n で算出した位置ずれ量を、システム共通位置ずれ量バス３０にも出力するか否か選択するための出力スイッチ２５1 〜２５n が設けられている。
【００１７】
前記欠陥判定部２８1 〜２８n には、前記ローカル位置ずれ量バス２６1 〜２６n 又はシステム共通位置ずれ量バス３０のいずれか一方から位置ずれ量を取り込んで欠陥判定処理に用いるための切換スイッチ２９1 〜２９n が設けられている。
【００１８】
前記各カメラの位置ずれ演算部２４1 〜２４n は、各カメラのそれぞれの基準となる絵柄からパターンマッチングに適した基準パターンを抽出する際に、最も優れた基準パターンを抽出できたカメラの位置ずれ演算部の出力スイッチのみがオンとされ、システム共通位置ずれ量バス３０に共通位置ずれ量として出力するように設定される。
【００１９】
反対に基準パターンが抽出できなかったか、あるいは、信頼度が低い基準パターンしか抽出できなかったカメラに関しては、そのカメラでの位置ずれ量演算は行わず、当該カメラの欠陥判定部の切換スイッチをローカル位置ずれ量バス側からシステム共通位置ずれ量バス側に切り換えて、共通位置ずれ量を取得し、位置ずれ補正を行い、比較検査を実行する。
【００２０】
例えば図２に示す如く、検査対象印刷物１０の幅方向に４台のカメラが設けられ、各カメラ１〜４の視野における取得画像が、図２に示す如くであったとする。すると、図の左端のカメラ１の視野では、絵柄が存在しないので位置ずれ演算ができないため、欠陥判定部２８の切換スイッチ２９1 をシステム共通位置ずれ量バス３０側に切り換えて、位置ずれ量をシステム共通位置ずれ量バス３０から貰うようにする。
【００２１】
次に左から２番目のカメラ２の視野では、絵柄はあるものの乏しいため、信頼性はやや落ちるが、位置ずれ演算は実行可能である。位置ずれ量は、他のカメラから貰うよりも、自分のカメラで求めたものの方が高精度の位置ずれ補正が可能であるため、ローカル位置ずれ量バス２６2 から入力される自分自身のカメラの位置ずれ量を用いて、欠陥判定部２８2 が欠陥判定を行う。
【００２２】
又、左から３番目のカメラ３の視野では、絵柄に左右方向と上下方向の相似性があり、多少横にずれても相関が崩れず、位置ずれ演算の信頼性が全カメラ中最も高いので、当該カメラの位置ずれ演算部２４3 で演算した位置ずれ量を用いて、当該カメラの欠陥判定部２８3 の欠陥判定を行うだけでなく、出力スイッチ２５3 をオンとして、システム共通位置ずれ量バス３０にも共通位置ずれ量として出力する。
【００２３】
又、図の右端のカメラ４の視野では、繰り返し絵柄であるため、流れ方向の位置ずれ演算の実行は不可能である。従って、カメラ１と同様に、欠陥判定部２８4 の切換スイッチ２９4 をシステム共通位置ずれ量バス３０側に切り換えて、位置ずれ量をシステム共通位置ずれ量バス３０から貰うようにする。
【００２４】
本実施形態においては、同じカメラの入力画像で位置ずれ演算が可能な場合には、共通位置ずれ量を用いず、当該カメラでの位置ずれ量を用いるようにしているので、高精度の演算が可能である。
【００２５】
なお、共通位置ずれ量を用いて他のカメラの位置ずれ量を補正する方法は、これに限定されず、図３に示す比較例のように、信頼性が一番高いと思われる一台のカメラ（図３ではカメラ３）の位置ずれ演算部２４3 からシステム共通位置ずれ量バス３０に出力される位置ずれ量を、他の全てのカメラ（図３では、カメラ１、２、４）の欠陥判定部２８1 、２８2 、２８4 に入力して、その位置ずれ補正を行うことも可能である。
【００２６】
この場合には、共通位置ずれ量を貰う側のカメラでの位置ずれ演算が不要となり、演算が簡略である。
【００２７】
なお、前記実施形態及び比較例においては、いずれも、最も信頼性が高いと思われる一台のカメラで得られた位置ずれ量を共通位置ずれ量としていたが、共通位置ずれ量を得る方法は、これに限定されず、信頼性の高いデータが得られると考えられる複数台のカメラで得られた位置ずれ量を、例えば平均して、共通位置ずれ量としたり、あるいは、位置ずれ量が計算できた全カメラについて、例えば最大値と最小値を除く残りの位置ずれ量を平均して、共通位置ずれ量とすることも可能である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、同一絵柄を複数カメラで検査する場合、システムに一台でも位置ずれ量算出が可能であるカメラが存在すれば、単独では検査不可能であったカメラも、この共通位置ずれ量を使用して検査を実行できる。従って、検査不可能な絵柄が大幅に減少し、且つ、比較的安定度の高い位置ずれ量を共通位置ずれ量として利用していくことにより、位置ずれ誤演算を引き起こす確率も低減できるので、結果的に印刷欠陥検査の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が採用された印刷欠陥検査装置の実施形態の全体構成を示す、一部斜視図を含むブロック線図
【図２】前記実施形態の作用を説明するための平面図及びブロック線図
【図３】比較例の作用を説明するためのブロック線図
【図４】従来の一例の構成を示す、一部斜視図を含むブロック線図
【図５】同じく、複数のカメラの配置例を示す斜視図
【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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