(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
版胴印刷されて連続的に搬送される印刷物から、印刷された絵柄周期を単位に、所定の始点から終点までの印刷絵柄を、画像入力手段により検査画像として取り込み、該検査画像を予め作成してある基準画像と比較して印刷絵柄を検査する印刷物の検査方法において、
前記基準画像を、前記始点より予測最大前方ずれ量手前から、前記終点より予測最大後方ずれ量後までの印刷絵柄を取り込んで作成することを特徴とする印刷物の検査方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記画像入力手段による検査画像の取り込み開始タイミングを、版胴の回転に連動するセンサから出力されるパルス信号により設定することを特徴とする印刷物の検査方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記画像入力手段が、版胴の回転に連動するロータリエンコーダから該版胴の回転角に応じて出力されるパルス信号に同期して走査されるラインセンサカメラであることを特徴とする印刷物の検査方法。
【請求項４】
請求項２において、
前記画像入力手段が、搬送される印刷物に接触するタッチローラの回転に連動するロータリエンコーダから出力されるパルス信号に同期して走査されるラインセンサカメラであることを特徴とする印刷物の検査方法。
【請求項５】
版胴印刷されて連続的に走行する印刷物から印刷された絵柄周期を単位に、所定の始点から終点までの印刷絵柄を検査画像として取り込む画像入力手段と、該検査画像を予め作成してある基準画像と比較して印刷絵柄を検査する比較手段とを備えた印刷物の検査装置において、
前記始点より予測最大前方ずれ量手前から、前記終点より予測最大後方ずれ量後までの印刷絵柄を取り込んで作成した基準画像を保存する記憶手段を備えていることを特徴とする印刷物の検査装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記画像入力手段による検査画像の取り込み開始タイミングを、版胴の回転に連動するセンサから出力されるパルス信号により設定することを特徴とする印刷物の検査装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記画像入力手段が、版胴の回転に連動するロータリエンコーダから該版胴の回転角に応じて出力されるパルス信号に同期して走査されるラインセンサカメラであることを特徴とする印刷物の検査装置。
【請求項８】
請求項６において
前記画像入力手段が、搬送される印刷物に接触するタッチローラの回転に連動するロータリエンコーダから出力されるパルス信号に同期して走査されるラインセンサカメラであることを特徴とする印刷物の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷物の検査方法及び装置、特に画像入力された検査画像を基準画像と比較して印刷状態を検査する際に適用して好適な、印刷物の検査方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の印刷物検査装置においては、輪転印刷機により順次印刷されて搬送されるウェブ（印刷物）から、印刷されている絵柄をカメラにより検査画像として取り込み、その検査画像を、予め用意してある正常絵柄に相当する基準画像と比較して印刷不良を検出することが行われている。
【０００３】
このような印刷物検査装置においては、検査画像の取り込みを、絵柄周期中の１箇所に設定されている所定のポイントから開始し、次のポイントで終了することにより、絵柄周期を単位として行い、この検査画像を同一の大きさの基準画像と比較することが行われている。
【０００４】
このように取り込まれる検査画像は、その取り込み時のウェブ（印刷物）のずれによって、該画像中の絵柄の位置に基準画像との間でずれを生じている場合がある。
【０００５】
この場合は、対応する位置の画素同士をそのまま比較したのでは誤検出してしまうため、検査画像を別途算出した基準画像との間の位置ずれ量に相当する画素分だけ平行移動によりずらして位置合わせをした後に、該基準画像に対する比較検査を行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の印刷物検査装置では、前述したように基準画像と検査画像の取り込み量が同一であるため、図５に概念的に示すように、平行移動による単純な位置ずれ補正処理で画像をずらすことによっては対応し得ない部分が生じてくる。
【０００７】
即ち、取り込んだ検査画像が、図５（Ａ）の右側に示すように、三角形で表わされた１周期分の絵柄が途中で切れて、その途切れた部分に相当する次の周期の絵柄部分が同一の画像範囲に取り込まれている場合、これを左側の基準画像と比較する場合には、単純な平行移動では同図（Ｂ）の右側に示したように、両画像の絵柄を重ね合わせることができない未検査領域が発生することになる。
【０００８】
そこで、基準画像と対応しない部分である上記未検査領域を検査しようとすると、両者を比較するためには同図（Ｃ）に示すように、基準画像と対応しない検査画像の部分を折り返す処理を行わなければならないことから、検査のための処理が複雑になるという問題があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、印刷された絵柄周期を単位に、所定位置の印刷絵柄を検査画像として取り込み、それを基準画像と比較して印刷物を検査する際、検査画像の取り込み位置が基準位置からずれた場合でも、確実に検査することができる印刷物の検査方法及び装置を提供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、版胴印刷されて連続的に搬送される印刷物から、印刷された絵柄周期を単位に、所定の始点から終点までの印刷絵柄を、画像入力手段により検査画像として取り込み、該検査画像を予め作成してある基準画像と比較して印刷絵柄を検査する印刷物の検査方法において、前記基準画像を、前記始点より予測最大前方ずれ量手前から、前記終点より予測最大後方ずれ量後までの印刷絵柄を取り込んで作成することにより、前記課題を解決したものである。
【００１１】
本発明は、又、版胴印刷されて連続的に走行する印刷物から印刷された絵柄周期を単位に、所定の始点から終点までの印刷絵柄を検査画像として取り込む画像入力手段と、該検査画像を予め作成してある基準画像と比較して印刷絵柄を検査する比較手段とを備えた印刷物の検査装置において、前記始点より予測最大前方ずれ量手前から、前記終点より予測最大後方ずれ量後までの印刷絵柄を取り込んで作成した基準画像を保存する記憶手段を備えた構成とすることにより、同様に前記課題を解決したものである。
【００１２】
【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について詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る第１実施形態の印刷物検査装置のハード構成を概念的に示す斜視図である。
【００１４】
本実施形態の検査装置は、上下１対の版胴１０と、各版胴１０に接するブランケット胴１２を有するオフセット印刷機により版胴印刷され、矢印方向に連続的に搬送されて走行するウェブ（印刷物）Ｗから、印刷された絵柄周期を単位に、所定の始点から終点までの印刷絵柄を検査画像として取り込むラインセンサカメラ（画像入力手段）１４と、取り込まれた検査画像を予め作成してある基準画像と比較して印刷絵柄を検査する比較手段が内蔵された印刷物検査装置本体１６とを備えている。
【００１５】
上記印刷物検査装置本体１６には、上記版胴１０の回転軸に取付けられているロータリエンコーダ１８から該版胴の回転に連動して出力されるパルス信号が入力されると共に、走行するウェブＷに接触するタッチローラ２０から出力されるパルス信号が入力されるようになっている。
【００１６】
上記ロータリエンコーダ１８から版胴１０の回転に連動して出力されるパルス信号には、Ｚ相とＡ相（又はＢ相）と呼ばれるものがある。Ｚ相は、版胴１０が一回転する度に所定の位置で一回だけ出力されるパルス信号であり、Ａ相（又はＢ相）は、版胴１０の回転角に応じて、例えば一回転のパルス数が３６００のエンコーダであれば版胴が０．１度回転する毎に１パルスの信号が出力されるパルス信号である。
【００１７】
又、上記タッチローラ２０は、接触しているウェブＷの搬送長さに応じて回転し、その回転軸に取付けられているロータリエンコーダ（図示せず）から回転量に応じたパルス信号を出力するようになっている。例えば、印刷物が１ｍｍ搬送される毎に、このタッチローラ２０は１パルスの信号を出力することができる。
【００１８】
本実施形態では、上記印刷物検査装置本体１６に、上記ラインセンサカメラ１４による検査画像の取り込み開始タイミングを設定するための信号として、前記ロータリエンコーダ１８からＺ相のパルス信号が入力されるようになっている。
【００１９】
即ち、上記ラインセンサカメラ１４は、検査画像を取り込む開始タイミングが、ロータリエンコーダ１８から出力されるＺ相のパルス信号により設定されると共に、走査タイミングが、前記タッチローラ２０から出力されるパルス信号に同期して設定されることにより、ウェブＷの印刷紙面から所定位置の検査画像が入力されるようになっている。
【００２０】
又、本実施形態では、以下に詳述する前記始点より予測最大前方ずれ量手前から、前記終点より予測最大後方ずれ量後までの印刷絵柄を取り込んで作成された基準画像が、前記装置本体１６に内蔵されている記憶手段に保存されるようになっている。
【００２１】
図２は、この基準画像を概念的に示したものであり、版胴の回転に完全に同期するロータリエンコーダから出力されるパルス信号に基づいて正確に取り込まれる検査画像を標準とした場合の例である。
【００２２】
ここでは、検査画像の取り込み範囲の始点を、版胴１回転毎に出力されるＺ相のパルス信号とし、その終点を次のＺ相のパルス信号として、版胴１周分（絵柄１周期分）の絵柄全体を検査画像として入力する場合を考える。
【００２３】
従って、図中Ａで示す１版胴ライン数Ｌの範囲の三角形全体を含む絵柄の画像が、所定の始点Ｓから終点Ｅまで取り込まれた場合の検査画像に相当する。なお、この１版胴ライン数Ｌは、版胴が１回転する間にラインカメラが走査される回数であり、初期学習時にＺ相間のライン数をカウントし、数画面の平均値として決定する。
【００２４】
本実施形態では、上記Ａの範囲の絵柄が検査画像として取り込まれるこを前提に、それを検査するための基準画像を、前記始点Ｓより予測最大前方ずれ量Ｂだけ手前から、前記終点Ｅより予測最大後方ずれ量Ｃだけ後まで取り込み、図中ｍａｘ１０２４ラインで示す範囲の大きさで作成する。
【００２５】
上記予測最大前方ずれ量Ｂは、ウェブＷの搬送方向に対して検査画像の前方において、最大ずれ量ｚｖとしきい画像生成余裕分ｍｖの和で設定される。ここで、最大ずれ量ｚｖは、機械的要因等により予測される最大のずれ量であり、経験的にパラメータとして設定される。又、上記画像生成余裕分ｍｖは、基準画像を作成する際の画像処理によって決定される量である。なお、本実施形態では、予測最大前方ずれ量Ｂとして上述の量を用いたが、経験的に予測されうる予測ずれ量を設定してもよい。
【００２６】
一方、前記予測最大後方ずれ量Ｃは、ウェブＷの搬送方向に対して検査画像の後方において、上記前方ずれ量Ｂと同様の最大ずれ量ｚｖ、しきい画像生成余裕分ｍｖに加えて、最大ライン数変動量ｌｖとの和で設定される。この最大ライン数変動量ｌｖは、前記タッチローラ１４が、ウェブＷの走行距離に同期しているため（例えば、ウェブＷが１ｍｍ搬送される毎にパルス信号が印刷物検査装置本体１６に出力されるため）、版胴に連結されているロータリエンコーダ１８とは同期していないことから、ラインセンサカメラ１４を走査させるＺ相間のＡ相パルス数（＝１版胴ライン数Ｌ）とタッチローラ２０からの出力パルス数との関係は、若干変動する恐れがある。従って、基準画像では、上述した前方の余裕分Ｂに、更に最大ライン数変動量ｌｖを加えたライン数で設定する。この最大ライン数変動量１ｖは経験的に決まる値である。なお、ここでは、最大ライン数変動量１ｖを予測最大後方ずれ量Ｃに含めたが、予測最大前方ずれ量Ｂに含めてもよい。
【００２７】
本実施形態においては、基準画像を上記図２に示したように、範囲Ａ当る標準の検査画像に対してウェブＷの走行方向の前後にそれぞれ所定の範囲に拡大して作成するようにした。従って、図３にその中央に前記図２の基準画像を配し、検査画像が走行方向に標準より前方に最大ずれ量ｚｖだけずれた検査画像を左側に、逆に後方に最大ずれ量ｚｖだけずれた検査画像を右側に、それぞれ上記基準画像に対比させて示したように、検査画像が前方又は後方のいずれの方向に最大位置ずれ量ｚｖだけずれたとしても、常に基準画像の範囲内に収まっているので、簡単な平行移動のみで両画像を重ね合わせることができることから、確実に検査することができる。
【００２８】
従って、本実施形態によれば、初期学習時や再学習時に上述した基準画像を作成し、保持しておくことにより、該基準画像と順次入力される検査画像を比較する検査を常に確実に実行することができる。
【００２９】
又、本実施形態によれば、次に説明する第２実施形態に比べ、前記タッチローラ２０を使っているので以下のような利点がある。
【００３０】
次の第２実施形態のように版胴の回転に同期した軸に取りつけたロータリエンコーダから出力されるタイミング信号でカメラを駆動した場合、ウェブＷのテンション変動等の要因でカメラ視野と印刷絵柄との間でずれを生じることがある。そのような状態で取り込まれた画像は上下方向に伸縮したものとなり、基準画像との比較検査で誤検出を生じてしまう恐れがある。
【００３１】
その点、本実施形態のようにウェブＷに接触したタッチローラ２０からカメラ駆動のタイミングを取った場合には、ウェブＷの進み量とタッチローラの回転量は１：１なので、そのような恐れはない。但し、それはウェブＷとタッチローラ２０との間にスリップがないと仮定した場合であり、それが懸念される場合には、第２実施形態のようにロータリエンコーダの方が有利である。
【００３２】
図４は、本発明に係る第２実施形態の検査装置を示す、前記図１に相当する斜視図である。
【００３３】
本実施形態の検査装置は、タッチローラ２０を使用せず、ラインセンサカメラ１４を走査するために、版胴１０の回転に連動するロータリエンコーダ１８から前記Ｚ相以外にＡ相のパルス信号も、印刷物検査装置本体１６に入力されるようになっている以外は、前記第１実施形態の検査装置と実質的に同一のハード構成である。
【００３４】
本実施形態では、同様に前記図２に示した基準画像を使用するが、カメラ走査用のパルス信号が版胴１０に直結されたロータリエンコーダ１８から入力されるため、前記第１実施形態で使用したタッチローラ２０の場合と異なり、パルス変動に起因するずれ量は殆どないので、予測最大後方ずれ量Ｃにパルス変動に起因する最大ライン数変動量ｌｖを含めなくてもよい。
【００３５】
以上、本発明について具体的に説明したが、本発明は、前記実施形態に示したものに限られるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００３６】
例えば、前記実施形態では、版胴１周分の絵柄周期全体を検査画像とした場合を示したが、これに限定されず、絵柄周期中の一部にあたる所定の範囲を検査画像としてもよい。
【００３７】
又、検査画像の取り込み開始タイミングをロータリエンコーダのＺ相のパルス信号により設定する場合を示したが、これに限定されない。例えば、絵柄一周期に一つだけ印刷されたタイミングマークを光電センサ等で検出し、その検出信号を取り込み開始タイミングとして設定するようにしてもよい。
【００３８】
又、画像入力手段としては、ラインセンサカメラである場合を示したが、一度に所定の範囲を撮像できるエリアセンサカメラであってもよい。この場合、版胴１０に連動したロータリエンコーダ１８から入力されるＺ相の出力パルス信号のみを、前記印刷物検査装置本体１４で用いることにより、ウェブＷの所定範囲を撮像するようにすればよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、印刷された絵柄周期毎に所定位置の印刷絵柄を検査画像として取り込み、それを基準画像と比較して印刷物を検査する際、検査画像の取り込み位置が所定位置からずれた場合でも、確実に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の検査装置のハード構成を概念的に示す斜視図
【図２】本実施形態による印刷物の検査に使用する基準画像を示す説明図
【図３】本実施形態の作用を示す説明図
【図４】本発明に係る第２実施形態の検査装置のハード構成を概念的に示す斜視図
【図５】従来の問題点を示す説明図
【符号の説明】
Ｗ…ウェブ
１０…版胴
１２…ブランケット胴
１４…ラインセンサカメラ
１６…印刷物検査装置本体
１８…ロータリエンコーダ
２０…タッチローラ
【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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