(57)【要約】【課題】  動的効果を奏する画像が、観察角度の変化により連続的な動的効果を奏するか否かを、画像を基材上に付与する製造装置上で、全数に対して検証を行う形成体作製装置を提供する。【解決手段】  基材を、定位置の光源に対して所定の角度から異なる角度へと、連続的に変化させて観察した場合、画像の色及び／又は形状が連続的な動的効果を奏して視認される形成体を検査する機構を備えた形成体作製装置であって、搬送路上に配置され、基材に画像を加工する加工部と、搬送路に対して略垂直に配置され、画像に照射した光の反射光を撮像し、所定の撮像条件で検証画像を取得する撮像部と、加工部より下流側の搬送路上に配置され、所定の入射角度から異なる入射角度の範囲内の複数の入射角度で画像に光を連続的に照射する照明部と、検証画像と、撮像条件に応じた基準画像とを比較し、良否判定を行う判定部とを少なくとも有する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上の少なくとも一部に、凹形状又は凸形状であり、かつ、明暗フリップフロップ性又はカラーフリップフロップ性の少なくともどちらか一方の特性を有し、規則的に複数配置された要素群から少なくとも成る画像が形成された形成体において、
前記基材を、定位置の光源に対して所定の角度から異なる角度へと、連続的に変化させて観察した場合、前記画像の色及び／又は形状が連続的な動的効果を奏して視認される形成体を検査する機構を備えた形成体作製装置であって、
前記基材が搬送される搬送路上に配置され、前記基材に前記画像を加工する加工部と、
前記搬送路に対して略垂直に配置され、前記画像に照射した光の反射光を撮像し、所定の撮像条件で検証画像を取得する撮像部と、
前記加工部より下流側の前記搬送路上に配置され、前記所定の入射角度から前記異なる入射角度の範囲内の複数の入射角度で前記画像に光を連続的に照射する照明部と、
前記検証画像と、前記撮像条件に応じた基準画像とを比較し、良否判定を行う判定部とを少なくとも有する、検査機構を備えた形成体作製装置。
【請求項２】
前記照明部は、一つの光源が前記所定の入射角度から前記異なる入射角度へ移動可能に配置、又は、前記所定の入射角度から前記異なる入射角度の範囲内で、複数の光源が異なる角度で配置されたことを特徴とする請求項１記載の検査機構を備えた形成体作製装置。
【請求項３】
前記照明部が複数の光源から成る場合、前記複数の光源の点灯時間を、前記基材の搬送速度と同期させる機構を備えた制御部を有することを特徴とする請求項２記載の検査機構を備えた形成体作製装置。
【請求項４】
前記撮像部において前記検証画像を取得可能となるように、前記検証画像の撮像時に、前記基材の搬送速度を減速又は停止させる機構を備えた制御部を有することを特徴とする請求項１又は２記載の検査機構を備えた形成体作製装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察角度の変化により、動的効果を奏する画像が付与された形成体において、画像が角度変化に伴い、連続的な動的効果を奏するか否かを検証する検査機構を備えた形成体作製装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セキュリティを要する貴重印刷物には、偽造防止効果の高い印刷技術が望まれており、例えば、観察角度の変化により、文字や図形等の模様が視認可能となる印刷物がある。角度変化により、模様が視認可能となる印刷物の例としては、レンチキュラーやホログラム等を貼付したものが公知である。これらは、意匠性の高さに加え、複製が困難であることから、偽造防止効果にも優れている。
【０００３】
また、近年は角度変化により視認可能となる画像のさらなる高度化が求められており、例えば、角度変化により画像が視認可能となるとともに、角度変化に伴い、画像が連続的に動いて視認可能となる、動的効果を奏するカード、印刷物等の形成体や、ホログラム等がある。
【０００４】
動的効果を奏する印刷物の一例として本出願人は、特許文献１において、光輝性を有する凹形状又は凸形状の円弧状画線を万線状に配置して成る画像を出願している。図１（ａ）は、特許文献１における形成体（Ｓ１）の平面図である。形成体（Ｓ１）は、基材（１）上に、観察角度の変化により連続的な動的効果を奏する画像部（２ａ）を有しており、画像部（２ａ）は、図１（ｂ）に示す、始点（Ｕ）、頂点（Ｔ）及び終点（Ｄ）を有する円弧状画線（３）が、万線状に配置されて成る。円弧状画線（３）は、基材（１）に対して凹形状又は凸形状であり、かつ、光輝性を有する材料から成る。特許文献１における光輝性とは、角度変化により明度及び／又は色相の変化が生じることを言う。
【０００５】
図２から図４は、図１に示した画像部（２）の視認原理を示す模式図である。図２（ａ）に示す第一の観察角度（Ｅ１）は、光源（１０ａ）からの入射光に対して、円弧状画線（３）が光輝性を有して視認されない領域のことである。よって、図２（ｂ）に示すように、第一の観察角度（Ｅ１）において、円弧状画線（３）から成る画像部（２ａ）は、有色インキから成る平面的な画像として視認される。
【０００６】
図３（ａ）に示す第二の観察角度（Ｅ２）は、光源（１０ａ）からの入射光に対して、円弧状画線（３）が光輝性を有して視認される領域のことである。
【０００７】
図４（ａ）は、第二の観察角度（Ｅ２）における円弧状画線（３）の視認原理を示す模式図である。円弧状画線（３）は、基材（１）に対して凹形状又は凸形状であることから、光源（１０ａ）からの反射光（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５）は、複数方向に反射する。
【０００８】
観察者の左目（Ｌ）の視野角度はθＬであることから、左目（Ｌ）には、視野角度θＬ内にある反射光（Ｖ１、Ｖ２）は視認され、視野角度θＬ外の反射光（Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５）は視認されない。よって、円弧状画線（３）は、観察者の左目（Ｌ）には、図４（ｂ）に示すように、視野角度θＬ内となる始点（Ｕ）側の点線部のみ、光輝性を有して視認される。一方、観察者の右目（Ｒ）の視野角度はθＲであることから、右目（Ｒ）には、視野角度θＲ内にある反射光（Ｖ４、Ｖ５）は視認され、視野角度θＲ外の反射光（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３）は視認されない。よって、円弧状画線（３）は、観察者の右目（Ｒ）には、図４（ｃ）に示すように、視野角度θＲ内となる終点（Ｄ）側の点線部のみ、光輝性を有して視認される。
【０００９】
つまり、左右の目でそれぞれ円弧状画線（３）が光輝性を有して視認される箇所は、左右の視点を結ぶ線（Ｈ１）に対し、位相差を持った画線として視認される。よって、両眼視差により、観察者には図４（ｄ）に示すように、円弧状画線（３）は立体画線として視認されることから、第二の観察角度（Ｅ２）では、図３（ｂ）に示すように、円弧状画線（３）から成る画像部（２ａ）が、立体画像として視認される。
【００１０】
さらに、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で、観察角度を変化させた場合、円弧状画線（３）の入射光を反射する箇所が、連続的に円弧状画線（３）上で変化することで、画像部（２ａ）は角度変化に伴い、連続的に動的効果を奏して視認される。例えば、図３（ｂ）では、観察角度の変化に伴い、アルファベットの「Ｎ」が、立体的、かつ、矢印方向に示す左右に連続的に動いて視認される。
【００１１】
また、動的効果を奏する印刷物の他の例として本出願人は、特許文献２において、光輝性を有する蒲鉾状画線群と、インキから成る印刷画線群を積層して成る画像を出願している。
【００１２】
図５は、特許文献２の形成体（Ｓ２）を示す模式図であり、図５（ａ）に示す形成体（Ｓ２）は、基材（１）上に、画像部（２ｂ）が形成されている。画像部（２ｂ）は、図５（ｂ）に示す、光輝性インキから成る蒲鉾状画線（４ａ）を万線状に配置して成る蒲鉾状画線群（４）を形成した後、その上に、図５（ｃ）に示す、インキから成る潜像画線（５ａ）を万線状に配置して成る潜像画線群（５）が、積層して成る。潜像画線（５ａ）は、図５（ｄ）に示す。基画像（６）、一部重複するように分割した後、分割した個々の領域を特定の割合で左右に圧縮することで形成される。
【００１３】
図５（ａ）に示す形成体（Ｓ２）を、拡散反射光下で観察した場合、基材（１）に、図５（ｂ）に示す、蒲鉾状画線群（４）のみが観察される。一方、形成体（Ｓ２）を、正反射光下で観察した場合、複数の潜像画線（５ａ）の結合画像として、図５（ｄ）に示す基画像（６）が観察可能となる。この際、観察する視点を図３（ａ）に示す、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で変化させた場合、複数の潜像画線（５ａ）が、動的効果を奏して視認される。
【００１４】
ホログラムの製造工程で発生する製品不良を発見する検査装置として特許文献３には、観察角度の変化により、画像が変化して視認されるホログラムに対し、ホログラムの上方から複数の異なる入射角で白色光を順次点灯した後、ホログラム上に設置したカメラで反射光を撮像することで、ホログラムを検査可能とした装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２０１４−３２３７６号公報
【特許文献２】特許第５２００２８４号公報
【特許文献３】特開２０１１−１０７５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
特許文献３により、従来、目視検査により行っていたホログラムを自動的に検査することが可能となった。しかしながら、特許文献３の検査装置では、画像が視認可能となる角度のみから光を検査対象へ照射しているため、角度変化に伴い、画像がＡからＢへ変化（スイッチ）するか否かの検査を行うことは可能であるが、画像が連続的に動いて視認可能となっているか否かを検査することは不可能である。
【００１７】
特許文献１及び特許文献２をはじめとした、角度変化により動的効果を奏して視認される画像の検査は、製造中に作業者がサンプリングを行った後、検査対象を目視検査により連続的な動的効果を奏しているか否かの判定を行っている。そのため、サンプリング製品の品質保証はできるが、全数が連続的な動的効果を奏するか否かの検査（品質保証）を行うことはできない。
【００１８】
また、サンプリングで不良品が発生した場合、前回サンプリングを実施してから不良品が発見されるまでの間に、どのタイミングで不良品が発生したか否かが不明であるとともに、不良品が大量発生している可能性もある。よって、動的効果を奏する画像が付与された製品が、製造工程において全て連続的な動的効果を奏して製造されているか否かを、動的効果を付与する同一の製造装置上で、自動的に検証する方法が現在求められている。
【００１９】
そこで、本発明の目的は、動的効果を奏する画像が、観察角度の変化により連続的な動的効果を奏するか否かを、画像を基材上に付与する製造装置上で、全数に対して検証を行う方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するため、本発明の検査機構を備えた形成体作製装置は、基材上の少なくとも一部に、凹形状又は凸形状であり、かつ、明暗フリップフロップ性又はカラーフリップフロップ性の少なくともどちらか一方の特性を有し、規則的に複数配置された要素群から少なくとも成る画像が形成された形成体において、基材を、定位置の光源に対して所定の角度から異なる角度へと、連続的に変化させて観察した場合、画像の色及び／又は形状が連続的な動的効果を奏して視認される形成体を検査する機構を備えた形成体作製装置であって、基材が搬送される搬送路上に配置され、基材に画像を加工する加工部と、搬送路に対して略垂直に配置され、画像に照射した光の反射光を撮像し、所定の撮像条件で検証画像を取得する撮像部と、加工部より下流側の搬送路上に配置され、所定の入射角度から異なる入射角度の範囲内の複数の入射角度で画像に光を連続的に照射する照明部と、検証画像と、撮像条件に応じた基準画像とを比較し、良否判定を行う判定部とを少なくとも有することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の検査機構を備えた形成体作製装置は、照明部は、一つの光源が所定の入射角度から異なる入射角度へ移動可能に配置、又は、所定の入射角度から異なる入射角度の範囲内で、複数の光源が異なる角度で配置されたことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の検査機構を備えた形成体作製装置は、照明部が複数の光源から成る場合、複数の光源の点灯時間を、基材の搬送速度と同期させる機構を備えた制御部を有すること特徴とする。
【００２３】
さらに、本発明の検査機構を備えた形成体作製装置は、撮像部において検証画像を取得可能となるように、検証画像の撮像時に、基材の搬送速度を減速又は停止させる機構を備えた制御部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、動的効果を奏する画像に対し、形成体作製装置に設けた照明部から、所定の入射角度から異なる入射角度の範囲内の複数の入射角度で光を連続的に照射し、検証画像を取得する構成としたことで、動的効果を奏する画像が、角度変化により連続的な動的効果を奏するか否かを、画像処理装置を用いて全数に対して検証することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】特許文献１における形成体（Ｓ１）の一例を示す模式図。
【図２】特許文献１における形成体（Ｓ１）の視認原理を示す模式図。
【図３】特許文献１における形成体（Ｓ１）の視認原理を示す模式図。
【図４】特許文献１における形成体（Ｓ１）の視認原理を示す模式図。
【図５】特許文献２における形成体（Ｓ２）の一例を示す模式図。
【図６】本発明の形成体作製装置（Ｍ）の斜視図。
【図７】本発明の形成体作製装置（Ｍ）のブロック図。
【図８】本発明の搬送部（７）の他の形態を示す斜視図。
【図９】本発明の一つの照明部（１０）を動かして光を照射する構成を示す模式図。
【図１０】本発明の検証画像を示す模式図。
【図１１】本発明の複数の照明部（１０）を固定設置した構成を示す模式図。
【図１２】本発明の複数の光源の点灯時間と、基材（１）の搬送速度が同期した構成を示す模式図。
【図１３】本発明の複数の撮像部（９）を有する構成を示す模式図。
【図１４】本発明の形成体作製装置（Ｍ）を用いた検査方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図６は、本発明の形成体作製装置（Ｍ）を示す斜視図であり、図７は、形成体作製装置（Ｍ）のブロック図である。形成体作製装置（Ｍ）は、観察角度の変化により、動的効果を奏して視認可能となる画像が、連続的な動的効果を奏するか否かを検証する装置である。
【００２７】
本発明において、動的効果とは、所定の入射角度から異なる入射角度へ変化しながら入射する光に対し、色及び／又は画像に動きが現れる動的な視覚効果のことをいい、例えば、ホログラム又は回折格子や、レンチキュラーレンズ、パララックスバリアを用いた印刷物、特許文献１及び特許文献２に示すような、光輝性材料により形成された盛り上がり画線から成る模様が付与された印刷物がある。
【００２８】
以下、本発明の形成体作製装置（Ｍ）の検証対象となる形成体（Ｓ）は、図１から図４に示した、特許文献１の形成体を一例として説明する。形成体（Ｓ）は、図３（ａ）に示したように、第二の観察角度（Ｅ２）において、円弧状画線（３）が、光輝性を有して視認されることで、画像部（２）が、立体画像として視認され、さらに、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で、観察角度を変化させた場合、円弧状画線（３）の入射光を反射する箇所が、連続的に円弧状画線（３）上を変化することで、画像部（２）は動的効果を奏して視認される。
【００２９】
つまり、検証対象である形成体（Ｓ）に付与された画像部（２）が、連続的な動的効果を奏するかを検証するためには、画像部（２）が第二の観察角度（Ｅ２）において、光源（１０ａ）からの入射光に対する反射光が、光輝性を有して視認可能となる、一定の反射光量以上となり、かつ、視野角度（θ２）の範囲内で、連続的な動きをしているか否かを検証する必要がある。
【００３０】
よって、本発明の形成体作製装置（Ｍ）は、形成体（Ｓ）に付与された画像部（２）が、角度変化により連続的な動的効果を奏するか否かを検証する手段を少なくとも有する。以下、形成体作製装置（Ｍ）について、説明する。
【００３１】
本発明の形成体作製装置（Ｍ）は、搬送部（７）、加工部（８）、撮像部（９）、照明部（１０）、判定部（１１）及び制御部（１２）を少なくとも備える。
【００３２】
形成体作製装置（Ｍ）においては、基材（１）を搬送部（７）により挟持した後、モータ（図示せず）により駆動させることで、加工部（８）の下部へ送り出す。次に、加工部（８）で基材（１）上に、角度変化により連続的な動的効果を奏する画像部（２）を形成した後、撮像部（９）の下部へ基材（１）を送り出す。次に、撮像部（９）で、形成体（Ｓ）に付与された画像部（２）の検証画像を撮像した後、判定部（１１）で撮像画像を元に、画像部（２）が連続的な動的効果を奏するか否かを検証する。以下、形成体作製装置（Ｍ）を構成する各部について説明する。
【００３３】
搬送部（７）は、形成体作製装置（Ｍ）内において、基材（１）を挟持して搬送する手段であり、例えば、複数のローラ（７ａ）及び搬送ベルト（７ｂ）により構成される。搬送部（７）は、形成体（Ｓ）の搬送経路を介して撮像部（９）と対向する位置に配置する。搬送部（７）をモータ（図示せず）によって複数のローラ（７ａ）を駆動させることで、形成体（Ｓ）は、平坦性を維持した状態で、形成体作製装置（Ｍ）内を搬送することが可能となる。
【００３４】
搬送部（７）は、加工条件及び撮像条件の安定化を図るために、撓みや歪みが発生しない素材を用いて、形成体（Ｓ）を固定する機構を具備することが、好ましい。形成体（Ｓ）の搬送時にばたつきが生じた場合、加工部（８）や撮像部（９）で正確な加工又は検証画像の取得ができない場合がある。よって、搬送時に、形成体（Ｓ）を搬送部（７）へ固定することが、好ましい。例えば、搬送経路の下部に複数の吸引孔を設けて、搬送部（７）で挟持した形成体（Ｓ）を吸引しながら搬送しても良い。
【００３５】
なお、図６では搬送部（７）を複数のローラ（７ａ）及び搬送ベルト（７ｂ）として図示しているが、加工部（８）により画像部（２）を形成した後、撮像部（９）により形成体（Ｓ）を一枚ずつ撮像して入力画像を取得可能な構成であれば搬送ベルトに限らず、各種公知の搬送機構を用いることが、可能である。図８は、搬送部（７）の他の形態を示す斜視図である。例えば、図８（ａ）に示すように、グリッパ（７ｃ）で形成体（Ｓ）を搬送する構成や、図８（ｂ）に示すように、ステージ（７ｄ）上に載置した後、モータ（図示せず）によりステージ（７ｄ）を駆動させ搬送する構成としても良い。
【００３６】
本発明の形成体作製装置（Ｍ）は、形成体（Ｓ）を、搬送しながら画像部（２）を撮像した後、撮像した検証画像を元に検査を行うことで、従来の作業者が一つ一つを目視で検査を行っていた場合と比べ、短時間で検査を行うことが可能となる。
【００３７】
搬送部（７）の搬送速度は、後述する制御部（１２）により、速度調整可能な構成とすることが、好ましい。詳細な構成については後述するが、本発明の形成体作製装置（Ｍ）は、画像部（２）の動的効果を撮像するために、画像部（２）に対し、複数の入射角度で照明部（１０）から光を照射する必要がある。よって、光の照射と、検証画像の取得を安定して行うためには、撮像時における形成体（Ｓ）の搬送速度は遅い方が好ましく、より好ましくは静止している方が良い。
【００３８】
しかしながら、形成体作製装置（Ｍ）では、常に形成体（Ｓ）の搬送速度を遅くした場合、その分検査時間が多くかかる。よって、搬送部（７）の搬送速度を速度調整可能な機構とし、検証画像の撮像時のみ、形成体（Ｓ）を減速させるか、又は、静止することで、検証画像を安定して撮像するとともに、短時間で検査を行うことが可能となる。
【００３９】
加工部（８）は、基材（１）上に、角度変化により連続的な動的効果を奏する画像部（２）を付与する手段であり、基材（１）が搬送される搬送路上に配置される。例えば、図１に示す形成体（Ｓ）が、基材（１）を用紙とし、画像部（２）を、光輝性を有するインキを用いて盛り上がりを有する円弧状画線（３）を形成することで作製されたならば、加工部（８）は、凹版印刷機構、スクリーン印刷機構、フレキソ印刷機構等の、盛りあがりを有する画線を形成可能な印刷手段から成る。
【００４０】
また、他の形態としては、形成体（Ｓ）が、光輝性を有する基材（１）を凹形状又は凸形状に変形することで作製されたならば、加工部（８）は、光輝性を有する基材（１）を変形することが可能な、エンボス手段、レーザ手段等公知の加工機と成る。なお、これに限らず、基材（１）を変形することが可能な加工機であればこれに限らない。
【００４１】
さらに他の形態としては、形成体（Ｓ）が、基材（１）にホログラムを貼付することで作製されたならば、加工部（８）は、ホログラムを、ホットスタンプ方式又はコールドスタンプ方式で基材（１）に付与可能な、貼付手段と成る。
【００４２】
なお、本発明の検査対象である形成体（Ｓ）は、基材（１）上に、角度変化に伴い、連続的な動的効果を奏する画像部（２）を有していれば、構成に限定はない。よって、加工部（８）においても、画像部（２）の構成に伴い、適宜構成を変更することが、可能である。
【００４３】
撮像部（９）は、後述する照明部（１０）から画像部（２）に照射した光の反射光を受光し、検証画像を取得する手段であり、搬送路に対して略垂直、かつ、画像部（２）からの反射光を受光可能な位置に配置されている。なお、略垂直とは、完全に垂直な状態の他、画像部（２）からの反射光を受光可能な位置であれば、±１５度程度の角度範囲で垂直からずれている状態も含む。撮像部（９）は、エリアカメラ、ラインセンサ等反射画像である検証画像を撮像可能な手段であれば、特に限定はない。
【００４４】
判定部（１１）は、後述する制御部（１２）より転送された検証画像と、あらかじめ設定した、画像部（２）が連続的な動的効果を奏しているか否かを検証する際の基準として登録した基準画像とを比較し、画像部（２）が、観察角度の変化により動的効果を奏するか否かの判定を行う手段であり、記憶手段（１１ａ）、演算手段（１１ｂ）及び検証手段（１１ｃ）から成る。
【００４５】
記憶手段（１１ａ）は、形成体（Ｓ）における動的効果の検証時に用いる撮像画像、基準画像及び検証に必要なデータを記憶する手段である。
【００４６】
演算手段（１１ｂ）は、形成体（Ｓ）の検査方法に用いる検証画像の入力と、入力した検証画像及び／又は記憶手段（１１ａ）に記憶した検証画像及び基準画像を用いて、演算を行う手段である。
【００４７】
検証手段（１１ｃ）は、演算手段（１１ｂ）での演算結果を基に、入力画像があらかじめ設定したしきい値以内であるか否かの良否判定を行う手段である。良否の判定を行う手段としては、各種フィルタ処理、特徴点抽出、パターンマッチング等の公知の画像処理手段を使用する。
【００４８】
なお、検証手段（１１ｃ）における判定結果は、制御部（１２）に転送した後、制御部（１２）と接続したモニタ（図示せず）やプリンタ（図示せず）によって出力可能とする構成や、排紙部（図示せず）を形成体作製装置（Ｍ）に設けて、角度変化により、連続的な動的効果を奏さない画像部（２）が付与された形成体（Ｓ）を、自動で排除する構成としても良い。
【００４９】
制御部（１２）は、判定部（１１）への検証画像の転送と、形成体作製装置（Ｍ）における各部の制御を行う手段である。例えば、制御部（１２）においては、搬送部（７）の動作を制御し、基材（１）の搬送速度を減速又は加速することで、加工部（８）における所望の加工位置や、撮像部（９）における所望の撮像位置に、基材（１）を搬送する。また、制御部（１２）により照明部（１０）の動作を制御し、照明部（１０）を点滅又は移動させながら搬送部（７）の搬送速度と照明部（１０）の点灯時間を同期させることで、詳細については後述するが、画像部（２）が角度変化により連続的な動的効果を奏するか否かを検証可能とするために用いる検証画像を撮像可能とする。
【００５０】
照明部（１０）は、加工部（８）と撮像部（９）の間の搬送路上に配置され、撮像部（９）で、画像部（２）を反射画像として撮像可能となるように、最適な照明光を画像部（２）に照射し、画像部（２）の角度変化における連続的な動的効果を発現させる手段であり、例えば、蛍光管、ハロゲンランプ、キセノンランプ、ＬＥＤ等の光源（１０ａ）を少なくとも有する。
【００５１】
本発明の検査対象である、図３に示した画像部（２）は、図３（ａ）に示す第二の観察角度（Ｅ２）において、光源（１０ａ）からの入射光に対して円弧状画線（３）が光輝性を有して視認され、さらに、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で、画像部（２）に対して連続的に観察角度を異ならせることで、観察角度の変化に伴い、画像部（２）が連続的な動的効果を奏して視認可能となる構成である。
【００５２】
よって、画像部（２）が連続的な動的効果を有するか否かを検証するためには、照明部（１０）は、前述した図３（ａ）に示す、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で、画像部（２）に対して複数の入射角度で光を照射し、画像部（２）の角度変化における連続的な動的効果を発現させる必要がある。
【００５３】
図９は、本発明の一つの照明部（１０）を動かして光を照射する構成を示す模式図である。照明部（１０）は、画像部（２）が動的効果を有するか否かを検査するために、前述した図３（ｃ）に示す、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で、画像部（２）に対して複数の入射角度で光を照射した後、撮像部（９）により検証画像を取得する必要がある。
【００５４】
照明部（１０）から、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で、画像部（２）に対して複数の入射角度で光を照射する方法は、一つの照明部（１０）を、動かしながら光を照射する方法と、後述する複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）を、互いに異なる入射角度となるように固定設置した後、光を照射する方法の二通りがある。
【００５５】
まず、一つの照明部（１０）を、画像部（２）が、連続的な動的効果を奏する視野角度（θ２）の範囲内で、動かしながら光を照射する構成について、図９の模式図を用いて説明する。
【００５６】
照明部（１０）は、光源（１０ａ）と、光源（１０ａ）からの照射光の照射角度が変えられる傾斜手段（１０ｂ）から成る。
【００５７】
光源（１０ａ）は、傾斜手段（１０ｂ）に取り付けられており、モータ（図示せず）により、視野角度（θ２）の範囲内で、点Ａを中心として円弧状に光源（１０ａ）が動く。傾斜手段（１０ｂ）は、撮像部（９）の略焦点位置を通る軸（Ｐ）を基準として、視野角度（θ２）内の複数位置である、θ２−１、θ２−２及びθ２−３から、光を画像部（２）に向けて照射できるように配置されている。
【００５８】
なお、一例として、図９では、軸（Ｐ）を０度と、視野角度外のθ３を０〜３５度とし、視野角度（θ２）を３５〜５５度とし、視野角度外のθ４を５５〜９０度とした場合、画像部（２）への光の入射角が、光源（１０ａ）がθ２−１に位置する角度を３５度、光源（１０ａ）がθ２−２に位置する角度を４５度、光源（１０ａ）がθ２−３に位置する角度を５５度とする。
【００５９】
光源（１０ａ）が、軸（Ｐ）と画像部（２）が交差する位置である点Ａを中心とした後、点Ａに、光源（１０ａ）から画像部（２）に光を照射している軸（Ｐ）の中心が位置するように、傾斜手段（１０ｂ）に取り付けられている光源（１０ａ）を矢印のように移動させることで、点Ａの部分は、画像部（２）と光源（１０ａ）との距離を、一定とした状態とする。画像部（２）と光源（１０ａ）との距離を一定状態とすることで、光源（１０ａ）に対する照射強度（明るさ）が変動することなく、照射角度をθ２−１、θ２−２及びθ２−３へと変更させることができる。
【００６０】
なお、撮像時において搬送部（７）の搬送速度は、制御部（１２）により、減速させるか、又は、停止することが好ましい。前述のとおり、撮像時においては、点Ａを中心とし、画像部（２）と光源（１０ａ）との距離を一定とした状態で画像部（２）を取得することで、光源（１０ａ）に対する照射強度（明るさ）が変動することなく、検証画像を撮像することが可能となる。
【００６１】
点Ａを中心とした画像部（２）と光源（１０ａ）との距離は、形成体（Ｓ）の搬送速度が遅い方が一定状態を保ちやすく、より好ましくは静止している方が、保ちやすい。よって、検証画像を安定して撮像するためには、撮像時に制御部（１２）により、搬送部（７）の動作を制御して、搬送速度を減速又は停止することが好ましい。
【００６２】
図１０は、照射部（７）及び撮像部（９）を用いて取得した検証画像を示す模式図である。図１０（ａ）は、光源（１０ａ）がθ２−１に位置した際の検証画像（Ｊ１）であり、図１０（ｂ）は、光源（１０ａ）がθ２−２に位置した際の検証画像（Ｊ２）であり、図１０（ｃ）は、光源（１０ａ）がθ２−３に位置した際の検証画像（Ｊ３）である。
【００６３】
なお、検証画像は、静止画として、光源（１０ａ）がθ２−１、θ２−２及びθ２−３に位置した際にそれぞれ撮像して取得しても良いし、動画として、光源（１０ａ）がθ２−１からθ２−３に位置する間、連続して撮像し取得しても良い。
【００６４】
静止画を撮像して検証画像を取得する場合、本発明は、画像部（２）が動的効果を奏するか否かを検証する必要があることから、少なくとも三つ以上の静止画を撮像する。三つ未満の場合、画像部（２）のスイッチ効果については検証できるが、動的効果については検証できず、好ましくない。
【００６５】
また、動画を撮像して検証画像を取得する場合、撮像した動画自体を検査に用いる検証画像としても良いし、動画内において、光源（１０ａ）がθ２−１、θ２−２及びθ２−３に位置した際の画像を静止画としてそれぞれ抽出したものを、検査に用いる検証画像としても良い。
【００６６】
図１０（ａ）における検証画像（Ｊ１）の位置を基準位置（Ｌ１）とした場合、図１０（ｂ）における検証画像（Ｊ２）は、基準位置（Ｌ１）から図面上においてＫ１だけ右にずれた位置（Ｌ２）となっている。さらに、図１０（ｃ）における検証画像（Ｊ３）は、検証画像（Ｊ２）と、図面上において、Ｋ２だけ右にずれた位置（Ｌ３）となっている。
【００６７】
よって、各検証画像（Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３）は、光源（１０ａ）の角度変化に伴い、基準位置（Ｌ１）から徐々に異なる位置にずれていることから、画像部（２）は、観察角度の変化により動的効果を奏しているといえる。
【００６８】
次に、照明部（１０）から、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で、画像部（２）に対して複数の入射角度で光を照射するもう一つの方法である、複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）を、視野角度（θ２）の範囲内で互いに異なるように固定設置する構成について、図１１を用いて説明する。
【００６９】
複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）は、複数の入射角で画像部（２）に光を照射できるように配置されている。なお、図１１の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）は、前述した図９の照明部（１０）と構成が異なり、光源が動かないことから、傾斜手段（１０ｂ）を有しない、光源のみの構成となる。よって、図１１においては、光源を、以下照明部（１０−１、１０−２、１０−３）として説明する。
【００７０】
複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）は、複数の入射角のそれぞれについて、撮像部（９）の略焦点位置を通る軸（Ｐ）を角度の基準である０度として、視野角度（θ２）内の複数位置から、光を画像部（２）に向けて照射できるように配置されている。
【００７１】
具体的には、図１１に示すように、軸（Ｐ）を０度と、視野角度外のθ３を０〜３５度とし、視野角度（θ２）を３５〜５５度とし、視野角度外のθ４を５５〜９０度とした場合、画像部（２）への光の入射角が、照明部（９）は３５度、照明部（１０−２）は４５度、照明部（１０−３）は５５度となる三つの位置にそれぞれ照明部（１０−１、１０−２、１０−３）が配置されている。
【００７２】
画像部（２）の反射画像を撮像する際には、画像部（２）への光の入射角が異なる複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）を順次点灯させながら撮像する。それにより、検証画像である反射画像を取得することが、可能となる。
【００７３】
なお、複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）を順次点灯させながら撮像する場合、複数の光源の点灯時間を、基材（１）の搬送速度と同期させることが、好ましい。
【００７４】
図１２は、複数の光源の点灯時間と、基材（１）の搬送速度が同期した構成を示す模式図である。前述のとおり、明瞭な検証画像を撮像するために、撮像時においては、制御部（１２）により搬送部（７）の動作を制御し、搬送速度を減速又は停止することが好ましいが、搬送速度を減速又は停止した場合、その分検査時間が多くかかり、機械の稼働率が低下するというデメリットがある。
【００７５】
しかしながら、基材（１）の搬送速度と光源の点灯時間を、制御部（１２）により同期させることで、基材（１）の搬送速度は減速又は停止させることなく、明瞭な反射画像を取得することが、可能となる。
【００７６】
詳細には、図１２に示すように、地点（ｉ）から地点（ｉｉ）までの距離を（Ｌ１）とし、基材（１）の搬送速度を（Ｑ）とした場合、光源である照明部（１０−１）の点灯時間（ｔ１）は、Ｌ１／Ｓ１となる。例えば、地点（ｉ）から地点（ｉｉ）までの距離（Ｌ１）を０．５ｍとし、基材（１）の搬送速度（Ｑ）を１ｍ／秒とした場合、光源である照明部（１０−１）の点灯時間（ｔ１）は、０．５／１＝０．５秒となる。
【００７７】
また、地点（ｉｉ）から地点（ｉｉｉ）までの距離を（Ｌ２）とし、基材（１）の搬送速度を（Ｑ）とした場合、光源である照明部（１０−２）の点灯時間（ｔ２）は、Ｌ２／Ｓ２となる。例えば、地点（ｉ）から地点（ｉｉ）までの距離（Ｌ１）を０．８ｍとし、基材（１）の搬送速度（Ｑ）を１ｍ／秒とした場合、光源である照明部（１０−２）の点灯時間（ｔ２）は、０．８／１＝０．８秒となる。
【００７８】
よって、図１２においては、基材（１）の搬送速度（Ｑ）を１ｍ／秒とした場合、地点（ｉ）から地点（ｉｉ）まで基材（１）が搬送される間は、照明部（１０−１）を０．５秒点灯し、検証画像を撮像する。次に、地点（ｉｉ）から地点（ｉｉｉ）まで基材（１）が搬送される間は、照明部（１０−１）を消灯し、かつ、照明部（１０−２）を０．８秒点灯し、検証画像を撮像することが可能となる。
【００７９】
なお、図１２においては、画像部（２）と各照明部（１０−１、１０−２、１０−３）との距離が、地点（ｉ）、地点（ｉｉ）及び地点（ｉｉｉ）では異なる。よって、各照明部（１０−１、１０−２、１０−３）の照射強度を一定とした場合、地点（ｉ）、地点（ｉｉ）及び地点（ｉｉｉ）と、照明部（１０−１、１０−２、１０−３）と基材（１）との距離が遠くなることで、基材（１）からの反射光も弱くなる。よって、図１２においては、検証画像を一定の明るさで撮像するために、照明部（１０−１、１０−２、１０−３）の照射強度を、適宜調整するか、又は、撮像した検証画像の明度を公知の画像処理ソフトを用いて調整することが、好ましい。
【００８０】
以上、基材（１）の搬送速度と光源の点灯時間を同期させることで、地点（ｉ）から地点（ｉｉｉ）まで基材（１）が搬送される間に、基材（１）の搬送速度を減速又は停止させることなく、検証画像を取得することが、可能となる。
【００８１】
なお、図１１及び図１２においては、前述した図９と同様に、検証画像は、静止画として、照明部（１０−１、１０−２、１０−３）が点灯した際に、それぞれ撮像して取得しても良いし、動画として、照明部（１０−１、１０−２、１０−３）が順次点灯している間、連続撮像をして取得しても良い。さらには、照明部（１０−１、１０−２、１０−３）を固定設置していたが、複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）が、それぞれθ２の範囲内で動く構成としても良い。例えば、図１１に示すように、照明部（９）は、θ２−１からθ２−１５の範囲で動き、照明部（１０−２）は、θ２−１５からθ２−２５の範囲で動き、照明部（１０−３）は、θ２−２５からθ２−３の範囲で動く構成としても良い。
【００８２】
複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）が、それぞれθ２の範囲内で動く構成とした場合は、前述した図９と同様に、複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）に、それぞれ傾斜手段（１０ｂ）を設ける。なお、複数の照明部（１０−１、１０−２、１０−３）が、それぞれθ２の範囲内で動く構成とした場合も、前述した図９と同様に、検証画像は、静止画でも動画でも、どちらでも良い。
【００８３】
なお、図１１及び図１２は、三つの照明部（１０−１、１０−２、１０−３）に対し、一つの撮像部（９）が設置されていたが、図１３に示すように、三つの照明部（１０−１、１０−２、１０−３）に対し、それぞれに撮像部（９−１、９−２、９−３）を設置することも可能である。
【００８４】
各照明部（１０−１、１０−２、１０−３）に対し、それぞれに撮像部（９−１、９−２、９−３）を設置した場合、いずれの照明部及び撮像部においても、照明部（１０−１、１０−２、１０−３）が、軸（Ｐ）と画像部（２）が交差する位置である点Ａに対して、各撮像部（９−１、９−２、９−３）と点Ａの距離、及び、各照明部（１０−１、１０−２、１０−３）と点Ａの距離を同じ距離となるように設置する。
【００８５】
各撮像部（９−１、９−２、９−３）と点Ａの距離、及び、各照明部（１０−１、１０−２、１０−３）と点Ａの距離を同じ距離とすることで、各撮像部（９−１、９−２、９−３）で取得される検証画像は、同じ明るさで撮像することが、可能となる。
【００８６】
なお、本発明の検査対象である形成体（Ｓ）は、基材（１）上に観察角度の変化により動的効果を奏する画像部（２）を有する構成であれば、図１から図５に示した形成体（Ｓ１、Ｓ２）に構成は限定されず、公知の様々な形成体（Ｓ）とすることが、可能である。
【００８７】
次に、以上のように構成された形成体作製装置（Ｍ）を用いた検査方法について、図１４に示すフローチャートに順じて説明する。
【００８８】
まず、ステップ（以下、「ＳＴ」という。）１では、加工工程とし、図６に示すように、搬送部（７）により支持された基材（１）上に、加工部（８）により動的効果を奏する画像部（２）を付与し、形成体（Ｓ）を加工する。画像部（２）が付与された形成体（Ｓ）は、搬送部（７）によりほぼ水平に支持された状態で搬送方向（Ｖ）に搬送される。
【００８９】
次に、ＳＴ２では、照射工程とし、形成体（Ｓ）に付与された画像部（２）に対し、照明部（１０）から、画像部（２）が動的効果を奏する所定の入射角度から異なる入射角度の範囲内の複数の入射角度で光を連続的に照射する。なお、照明部（１０）からの照射方法については、前述した各種の照射方法とすることが可能であることから、説明を省略する。画像部（２）に光が照射されると、前述した図２（ａ）に示す正反射方向に光が反射する。
【００９０】
次に、ＳＴ３では、撮像工程とし、画像部（２）からの反射光を、撮像部（９）により受光して電気信号に変換することで検証画像を撮像した後、制御部（１２）を介して判定部（１１）に格納し、画像部（２）の反射画像である検証画像を取得する。なお、検証画像の形式は、ＢＭＰ形式、ＴＩＦＦ形式等特に限定されるものではない。
【００９１】
最後に、ＳＴ４では、判定工程とし、検証画像と、あらかじめ設定した画像部（２）が連続的な動的効果を奏するか否かの基準となる基準画像とを比較し、その比較結果に基づいて良否判定を行う。
【００９２】
以上のように構成された形成体作製装置（Ｍ）は、観察角度の変化により動的効果を奏する画像部（２）に対し、前述した図２（ｂ）に示す、第二の観察角度（Ｅ２）の視野角度（θ２）の範囲内で、画像部（２）に対して複数の入射角度で光を照射した後、検証画像を取得し、その検証画像を基に良否判定をすることで、連続的な動的効果が奏しているか否かを、画像処理装置を用いて自動的に検査を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００９３】
１          基材
２、２ａ、２ｂ          画像部
３          円弧状画線
４          蒲鉾状画線群
４ａ          蒲鉾状画線
５          潜像画線群
５ａ          潜像画線
６          基画像
７          搬送部
７ａ          ローラ
７ｂ          搬送ベルト
７ｃ          グリッパ
７ｄ          ステージ
８          加工部
９          撮像部
１０          照明部
１０ａ          光源
１０ｂ          傾斜手段
１１          判定部
１１ａ          記憶手段
１１ｂ          演算手段
１１ｃ          検証手段
１２          制御部
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２          形成体
Ｍ          形成体作製装置
Ｅ１          第一の観察角度
Ｅ２          第二の観察角度
Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３          検証画像
【図１】
2016109535.tif 000003
【図２】
2016109535.tif 000004
【図３】
2016109535.tif 000005
【図４】
2016109535.tif 000006
【図５】
2016109535.tif 000007
【図６】
2016109535.tif 000008
【図７】
2016109535.tif 000009
【図８】
2016109535.tif 000010
【図９】
2016109535.tif 000011
【図１０】
2016109535.tif 000012
【図１１】
2016109535.tif 000013
【図１２】
2016109535.tif 000014
【図１３】
2016109535.tif 000015
【図１４】
2016109535.tif 000016