(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行中の印刷物表面状態を光学的に監視して、取込んだ検査画像を基準画像と比較し検査する印刷物検査装置における学習画像作成方法において、
複数の検査画像を取込み、
該取込んだ複数の検査画像を、その中の１つを基準にしてそれぞれ位置ずれ量を補正し、
補正後の全画像に対し、対応する各画素毎の濃度値のメディアン値を算出し、
該メディアン値を、対応する各画素毎の濃度値とする画像として、前記基準画像のもとになる学習画像を作成することを特徴とする印刷物検査装置における学習画像作成方法。
【請求項２】
基準にした前記検査画像から基準画素データ列を抽出し、
該基準画素データ列に対して最大の相関計数を与える対象画素データ列を、補正対象の検査画像から抽出し、
該対象画素データ列の位置データと前記基準画素データ列の位置データとから、前記位置ずれ量を得ることを特徴とする請求項１に記載の学習画像作成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷物検査装置において、検査画像と比較する基準画像の基になる学習画像を作成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、印刷物検査は、種々の方法で人手によって行われていた。例えば、印刷機や印刷物の種類によっては、印刷後の印刷物を適宜抜き取り、目視により検査を行っていた。又、一定速度で連続的に走行する印刷物では、印刷速度に同期したストロボ照明を行い、走行する印刷中の印刷物を静止画像として判断しようとする試みが行われていた。
【０００３】
一方、近年、印刷物の検査をオンラインでラインセンサを利用して行うシステムが開発されている。即ち、連続して走行する印刷された紙面を光センサで走査し、画像データとして取り込み、予め取込んでいる基準データと比較して紙面の不良の有無を検査するものである。
【０００４】
このとき、取込んだ検査画像と比較して検査するための基準画像の基になる学習画像は、１つの取込み画像から作成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、印刷機のウェブ（巻取紙）走行の挙動により取込み画像は天地及び左右方向に伸縮するため、１つの取込み画像のみから作成された学習画像より得られた基準画像は、伸びたり縮んだりしているため、検査の基準データとするには相応しくない。
【０００６】
即ち、伸びた画像から得られた基準画像で縮んだ画像を検査する場合や、その逆に、縮んだ画像から得られた基準画像で伸びた画像を検査する場合等において、誤判定をする恐れがあるという問題がある。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題を解決するべくなされたもので、印刷機のウェブ走行状態によらず伸縮のない基準画像で安定した検査を行うことのできる、印刷物検査装置における学習画像作成方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、走行中の印刷物表面状態を光学的に監視して、取込んだ検査画像を基準画像と比較し検査する印刷物検査装置における学習画像作成方法において、
複数の検査画像を取込み、該取込んだ複数の検査画像を、その中の１つを基準にして位置ずれ量をそれぞれ補正し、補正後の全画像に対し、対応する各画素毎の濃度値のメディアン値を算出し、該メディアン値を、対応する各画素毎の濃度値とする画像として、前記基準画像のもとになる学習画像を作成するようにして、前記目的を達成したものである。
【０００９】
即ち、本発明によれば、複数の検査画像を取込み、それらの各画素毎の濃度値のメディアン値を算出し、それを学習画像の画素値とするようにして、基準画像の基になる学習画像を作成するようにしたため、ウェブ走行状態によらず伸縮の無い学習画像を得ることができ安定した検査が行えるようになった。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態に係わる印刷物検査装置を示す概略構成図である。
【００１２】
図１において、ウェブ（巻取紙）１０は図示しない給紙部から供給され、版胴１２で印刷された後、ダンサローラ１４で張力を調整されながら図示しない巻取部へ巻き取られる。又、版胴１２にはロータリエンコーダ１６が取り付けられ、版胴１２の回転に同期したロータリエンコーダ１６のパルスをタイミング信号としてラインセンサカメラ１８により、画像が印刷物検査装置２０へ取込まれる。
【００１３】
又、図２に本実施形態に係わる学習画像作成処理を行う印刷物検査装置２０内の構成を示す。
【００１４】
図２において、連続して、あるいは一定間隔をおいて取込まれた複数の画像は、画像取込み処理回路２２を通って順番にそれぞれ画像メモリＡ２４、画像メモリＢ２６、画像メモリＣ２８に格納される。本実施形態では、３つの画像から学習画像を作成するようにしているが、これに限定されるものではなく、取込む画像の個数は３以上の奇数ならいくつでもよい。
【００１５】
最初に取込まれた画像に対して、後から取込まれた画像の位置ずれ補正を行うために、位置ずれ補正ライン選択回路３０、基準ライン位置格納メモリ３２、基準ライン輝度データ格納メモリ３４、及び位置ずれ補正回路３６が設けられている。
【００１６】
又、上記取込まれた画像の各画素のメディアン値がメディアン値算出回路３８により算出され、該メディアン値を画素値とする画像が学習画像として学習画像メモリ４０に格納され、これが又基準画像として基準画像メモリ４２に格納される。又、学習画像から閾値画像が閾値画像作成回路４４によって作成され、閾値画像メモリ４６に格納される。
【００１７】
図１に示すように、ラインセンサカメラ１８は、版胴１２等の印刷ユニットから離れたところに設置されているため、印刷ユニットのＡ地点とラインセンサカメラ１８の視野部分Ｂ点ではウェブ１０の走行にずれを生じてしまう。ウェブ１０の走行のずれの要因としては、ウェブ１０の伸縮及びダンサローラ１４の変動がある。このウェブ１０の走行のずれが絵柄の取込み開始時期のずれ、即ち画像の位置ずれの原因となり、位置ずれが急激に発生した場合に取込み画像が天地方向に伸縮することとなる。
【００１８】
本実施形態は、これを防ぐために複数の取込み画像から対応する各画素のメディアン値を算出して学習画像を作成するものである。
【００１９】
以下本実施形態の作用を図３のフローチャートに沿って説明する。
【００２０】
図３のステップ１００において、ラインセンサカメラ１８よりウェブ１０上に印刷された画像を取込み、印刷物検査装置２０内の画像取込み処理回路２２を通じて、取込み画像Ａとして画像メモリＡ２４に格納する。
【００２１】
ステップ１０２において、以下取込む画像をこの取込み画像Ａと比較して位置ずれ補正するための位置ずれ補正用仮基準ラインを選択する。
【００２２】
ステップ１０４で、再びラインセンサカメラ１８より次の画像を取込み、取込み画像Ｂとして画像メモリＢ２６に格納し、ステップ１０６において、この取込み画像Ｂを取込み画像Ａに合せて位置ずれ補正回路３６により位置ずれ補正を行う。
【００２３】
この位置ずれ補正は以下のように行われる。まず、補正すべき方向と平行方向の線分に対応する画素列の位置である線分位置（位置ずれ補正用仮基準ライン）の、位置ずれ補正のための基準画像（今の場合取込み画像Ａ）上の基準画素データ列を抽出して、更にその線分位置及びその線分位置から画素単位で線分方向に位置変化させた複数の位置から検査対象画像（今の場合取込み画像Ｂ）上の複数の検査対象画素データ列を抽出する。これにより、この基準画素データ列とその複数の検査対象画素データ列とから相関係数を得て、その相関係数の中で最大の相関係数を与える検査対象画素データ列の位置のデータと、前記線分位置のデータから位置ずれ量を得る。この位置ずれ量に基づいて位置ずれ補正を行う。
【００２４】
次にステップ１０８において、ラインセンサカメラ１８より次の画像を取込み、取込み画像Ｃとして画像メモリＣ２８に格納し、ステップ１１０において、取込み画像Ｂと同様に、取込み画像Ｃを取込み画像Ａに合せて位置ずれ補正を行う。
【００２５】
次のステップ１１２において、メディアン値算出回路３８により取込み画像Ａ、Ｂ、Ｃの各画素でメディアン値を求め、学習画像を作成する。
【００２６】
これらの各取込み画像は連続して取込んでもよいし、ある一定間隔をおいて取込むようにしてもよい。
【００２７】
図４に各取込み画像Ａ５０、Ｂ５２、Ｃ５４と、学習画像５６を示す。これらの各対応する画素のメディアン値を算出する。例えば、取込み画像Ａ５０の画素ａ１と、取込み画像Ｂ５２の画素ａ２と、取込み画像Ｃ５４の画素ａ３が対応し、各濃度値がａ１＝ａ２＝ａ３＝２００であったとすると、勿論メディアン値は２００なので、学習画像５６の対応する画素Ａの濃度値はＡ＝２００とする。これを、３つの値のメディアン値を求める関数をｆとして次のように式に表わす。
【００２８】
Ａ＝ｆ（ａ１，ａ２，ａ３）＝ｆ（２００，２００，２００）＝２００
【００２９】
又、他の対応する画素ｂ〜ｅ（Ｂ〜Ｅ）についても同様にしてメディアン値を算出した結果、次のようであったとする。
【００３０】
Ｂ＝ｆ（ｂ１，ｂ２，ｂ３）＝ｆ（５０，５０，２００）＝５０
Ｃ＝ｆ（ｃ１，ｃ２，ｃ３）＝ｆ（５０，５０，５０）＝５０
Ｄ＝ｆ（ｄ１，ｄ２，ｄ３）＝ｆ（５０，２００，２００）＝２００
Ｅ＝ｆ（ｅ１，ｅ２，ｅ３）＝ｆ（１０，２００，２００）＝２００
【００３１】
ここで、取込み画像Ａ５０の画素ｅ１＝１０は突発的に起こったインパルス状のノイズを示すものであり、取込み画像Ｂ５２、Ｃ５４には含まれていない。このような場合にも、結果はＥ＝２００となり、他の正常な値を得ることができる。従って、メディアン処理を行うことによって、このようなインパルス状ノイズを学習画像５６から取除くことができる。
【００３２】
このようにして算出した、３つの取込み画像の対応する各画素のメディアン値を画素値とする画像を学習画像として学習画像メモリ４０に格納する。
【００３３】
次にステップ１１４で、位置ずれ補正ライン選択回路３０において、今求めた学習画像より位置ずれ補正用基準ラインを選択する。
【００３４】
又、ステップ１１６で、閾値画像作成回路４４において、学習画像より閾値画像を作成し、閾値画像メモリ４６に格納する。
【００３５】
又、ステップ１１８において、上で求めた学習画像を基準画像として基準画像メモリ４２に格納する。
【００３６】
このように、本実施形態では取込んだ複数枚の全画像に対して、対応する各画素毎にメディアン値を算出し、その結果を画素値として基準画像の基となる学習画像を作成するようにしたため、伸縮の無い学習画像（基準画像）を得ることができ、安定した検査を行うことができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、基準画像の基になる学習画像を作成する際に、複数の取込み画像の各画素毎のメディアン値を算出し、それを学習画像の画素値とするようにしたため、伸縮の無い学習画像を得ることができ、安定した検査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係わる印刷物検査装置を示す概略構成図
【図２】本実施形態の印刷物検査装置内の学習画像作成処理に係わる部分を示すブロック線図
【図３】本実施形態の学習画像作成処理を示すフローチャート
【図４】複数の取込み画像から学習画像を作成する様子を示す説明図
【符号の説明】
１０…ウェブ
１２…版胴
１４…ダンサローラ
１６…ロータリエンコーダ
１８…ラインセンサカメラ
２０…印刷物検査装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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