(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
規則的に配列されたセルを有するグラビア版の所定領域をビデオカメラにて撮影して複数のセル網点を含むセル画像を取り込む工程と、前記セル画像の濃淡を２値化する２値化工程と、前記セル画像の前記セル網点の輪郭を抽出して不完全セル網点を除去する輪郭抽出工程と、前記セル網点と混在する非セル網点を検出し除去して複数の完全セル網点を抽出する非セル網点除去工程と、前記複数の完全セル網点の面積を計算してセル面積率を算出するセル面積率計算工程からなることを特徴とするグラビア版セル面積率測定方法。
【請求項２】
前記非セル網点除去工程が、前記セル網点及び前記非セル網点の重心間の距離を算出し、重心間の距離から非セル網点を判別することを特徴とする請求項１記載のグラビア版セル面積率測定方法。
【請求項３】
前記２値化工程が、前記セル画像の濃度と画素数のヒストグラムを作成し、明部ピーク濃度と暗部ピーク濃度の中間値を閾値として２値化することを特徴とする請求項１〜２記載のグラビア版セル面積率測定方法。
【請求項４】
前記輪郭抽出工程が、前記セル網点の輪郭上の或る画素をスタート画素として隣り合う輪郭画素を追随してゆきスタート画素に戻らないセル網点を不完全セル網点として判別することを特徴とする請求項１〜３記載のグラビア版セル面積率測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グラビア版のセル面積率を測定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、グラビア版のセル面積、セル形状等を管理する方法としては、主としてシャドウ部におけるセルとセルの間隔（土手巾）やセルの深さ等を、作業者が顕微鏡等を使用して測定を行うことにより算出する方法をとっているが、手動測定のため測定者により個人差があり精度が良くない上に操作が面倒で手間がかかるという欠点があった。また、ハイライト部ないしは中間調部におけるセル形状やセル面積率等の測定を、上記のようにして行っても正確に測定することが困難であり、ハイライト部ないしは中間調部を有するグラビア版のセル面積率等を正確に測定してグラビア版の管理を行うことができない欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、グラビア版のハイライト部、中間調部、シャドウ部等任意の領域におけるセル面積率を迅速かつ正確に自動測定することのできるグラビア版セル面積率測定方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
規則的に配列されたセルを有するグラビア版の所定領域をビデオカメラにて撮影して複数のセル網点を含むセル画像を取り込む工程と、前記セル画像の濃淡を２値化する２値化工程と、前記セル画像の前記セル網点の輪郭を抽出して不完全セル網点を除去する輪郭抽出工程と、前記セル網点と混在する非セル網点を検出し除去して複数の完全セル網点を抽出する非セル網点除去工程と、複数の完全セル網点の面積を計算してセル面積率を算出するセル面積率計算工程からなるグラビア版セル面積率測定方法であるので、グラビア版のハイライト部、中間調部、シャドウ部の任意の領域におけるセル面積率を、測定誤差なく正確に且つ迅速に測定することができるので、網グラビア版のハイライト部、中間調部、シャドウ部の３階調の数値管理が可能となり、網グラビア版の品質維持が容易となると共に、再版時の確認用のデータとして利用できるのでグラビア版の品質向上を図ることができる。
【０００５】
上記のグラビア版セル面積率測定方法において、前記非セル網点除去工程が、前記セル網点及び前記非セル網点の重心間の距離を算出し、重心間の距離から非セル網点を判別することにより、非セル網点を確実に除去して完全セル網点のみの面積を測定することが可能になるので、セル面積率の小さいハイライト部においても正確なグラビア版のセル面積率を測定することができる。
【０００６】
上記のグラビア版セル面積率測定方法において、前記２値化工程が、前記セル画像の濃度と画素数のヒストグラムを作成し、明部ピーク濃度と暗部ピーク濃度の中間値を閾値として２値化することにより、照明の変動等による測定誤差を除去することができるので、バラツキのない正確なグラビア版のセル面積率を測定することができる。
【０００７】
上記のグラビア版セル面積率測定方法において、前記輪郭抽出工程が、前記セル網点の輪郭上の或る画素をスタート画素として隣り合う輪郭画素を追随してゆきスタート画素に戻らないセル網点を不完全セル網点として判別する方法にて行うことにより、完全セル網点のみを対象としてセル面積を算出できるので正確なグラビア版のセル面積率を測定することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１はグラビア版の所定領域をビデオカメラで拡大撮影したセル画像を示す図、図２はセル画像における濃度と画素数を示すヒストグラム、図３は２値化した状態のセル画像を示す図、図４は完全セル網点と不完全セル網点を識別する方法を示す図、図５は不完全セル網点を除去した状態のセル画像を示す図、図６は非セル網点が存在しないセル画像におけるセル網点間の距離を示す図、図７は非セル網点が存在するセル画像におけるセル網点および非セル網点間の距離を示す図、図８は測定した個々のセル面積を示す図、図９は網点面積率を算出する方法を説明するための図であって、1aは完全セル網点、1bは不完全セル網点、２はセル、３は単位格子、D1は明部ピーク濃度、D2は暗部ピーク濃度、D3は閾値をそれぞれ表す。
【０００９】
本発明のグラビア版セル面積率測定方法は、セル画像取込み工程と、セル画像の２値化工程と、セル網点の輪郭抽出工程と、非セル網点除去工程と、完全セル網点のセル面積を算出してセル面積率を計算する工程とからなる方法である。本発明の実施形態は下記のとおりである。
【００１０】
グラビア版に形成されたセルをセル画像として取込む工程は、グラビア版の所定の領域を顕微鏡にて拡大した像をビデオ（ＣＣＤ）カメラにて撮影することにより行う。測定するセル領域としてはハイライト部、中間調部、シャドウ部等任意であるが、一般的に、グラビア版においてはハイライト部の調子の再現性が問題となるケースが多いため、５％前後の濃度に対応したセル領域にてセル面積率を測定するのが望ましい。グラビア版には、中央部の絵柄領域から外れた側端部に各種濃度に対応したスケール部が設けられているので、スケール部における５％前後の濃度の領域について測定するものである。セルを拡大して撮影するビデオカメラは白黒カメラを使用して行い、撮影する面積は完全セル網点が数個入る大きさとして２５６階調で撮影する。拡大撮影したセル画像の一例は図１に示すとおりである。
【００１１】
上記のようにして撮影したセル画像を２値化してセル網点の輪郭を明確にするのであるが、２値化を行う前に周知の方法によりノイズを除去する工程を入れてもよい。セル画像の２値化は、所定の濃度を閾値として、その閾値より大きい濃度の画素を黒画素とし、小さい濃度の画素を白画素として２値化を行う。閾値を決める方法は、図２に示すように、ビデオカメラにて撮影したセル画像を２５６階調を３２階調に変換して濃度別に画素数を表示したヒストグラムを作成する。分布の形状は、主にセル部の画素からなる山と主に非セル部からなる山の２つの山が現れる。ヒストグラムにおける明部ピーク濃度D1と暗部ピーク濃度D2を求め、明部ピーク濃度D1と暗部ピーク濃度D2の平均値を閾値D3として、濃度が閾値D3より大きい画素を黒画素とし、濃度が閾値D3より小さい画素を白画素として２値化を行うものである。これにより取り込んだ画像の明暗の偏りに影響されることなく、セル部と非セル部の分離が可能となり、バラツキのない正確なセル面積率を算出することができる。
【００１２】
２値化工程が終了した状態のセル画像は、図３に示すとおり、セル網点1a,1b は黒でまたセル網点以外の領域は白に明確に区分された状態となる。図３に示す２値化工程が終了したセル画像においては、完全セル網点1aとセル画像の端縁上に存在する欠けた状態の不完全セル網点1bとが混在するために、セル画像の端縁上にある欠けた状態の不完全セル網点1bを全て除去することが必要である。不完全セル網点1bの除去はセル網点の輪郭抽出工程により行う。
【００１３】
欠けのある不完全セル網点1bを除去するためのセル網点の輪郭抽出工程は以下の方法により行われる。図４（ロ）に示すように、白画素と隣接するセル網点内の１つの黒画素Ｓからスタートして、黒画素Ｓから矢印で示すように白画素と隣接している黒画素を辿ってゆき、スタートした黒画素Ｓに戻ってくる場合にのみ閉領域として、即ち、完全セル網点1aとして認識され、また、図４（イ）に示すように、白画素と隣接するセル網点内の１つの黒画素Ｓからスタートして太い矢印で示すように白画素と隣接している黒画素を辿った場合でも、黒画素Ｓから細い矢印で示すように白画素と隣接している黒画素を辿った場合でも、スタートした黒画素Ｓに戻ることができず閉領域として認識されないので、不完全セル網点1bとして認識される方法である。上記の方法でセル網点が閉領域を形成しているとみなされないものは不完全セル網点1bとしてセル画像から除去され、図５に示すように、２値化され且つセル画像の端縁上にある欠けた状態の不完全セル網点1bが除去されたセル画像が得られる。
【００１４】
セル網点の輪郭抽出工程が終了した後に、傷，汚れ等に起因するセル画像中に存在する非セル網点を除去するのであるが、非セル網点を除去する方法について以下に説明する。グラビア版に形成されたセルは規則的に配列された状態となっているので、ビデオカメラにて撮影されたセル画像中のセル網点についても全て規則的に配列されているものである。セル画像中に存在するセル網点および非セル網点の重心間の距離を測定し、その距離により非セル網点を判別する方法により行う。セル網点および非セル網点の重心の算出方法は、セル網点を構成する全画素のＸ座標の和をセル網点を構成する全画素数にて割ることにより重心のＸ座標が求められ、セル網点を構成する全画素のＹ座標の和をセル網点を構成する全画素数にて割ることにより重心のＹ座標がそれぞれ求められるので、そのＸ座標およびＹ座標により重心を算出する。
【００１５】
セル網点および非セル網点の重心間の距離から非セル網点を判別する方法について以下に説明する。２値化され不完全セル網点1bが除去されたセル画像中に６個のセル網点が存在し非セル網点が存在しない場合のセル画像の１例は図６に示すとおりである。図６において、６個のセル網点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの重心間の距離は、セル網点が６個であるから５×６／２＝１５、即ち、ab,ac,ad,ae,af,bc,bd,be,bf,cd,ce,cf,de,df,efの１５通りがある。そのセル網点間距離の中から１０％程度の誤差を許容して、一番多い長さの距離群、即ち、ab,ad,bc,be,cf,de,efを注出して、一番多い長さの距離群ab,ad,bc,be,cf,de,efの７つの平均値Ｌを求める。この値Ｌは１５通りのセル網点間距離の内の最短距離ということになる。
【００１６】
２値化され不完全セル網点1bが除去されたセル画像中に６個のセル網点と１個の非セル網点が存在する場合のセル画像は図７に示すとおりである。図７に示すセル画像においては、６個のセル網点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆと１個の非セル網点Ｋの重心間の距離は、セル網点と非セル網点とを合わせて７個であるから７×６／２＝２１通り、即ち、セル網点間距離がab,ac,ad,ae,af,bc,bd,be,bf,cd,ce,cf,de,df,efの１５通りと、非セル網点とセル網点間の距離がka,kb,kc,kd,ke,kf の６通りとなる。２１通りのセル網点および非セル網点間距離の中から１０％程度の誤差を許容して、上記と同様に一番多い長さ群、即ち、ab,ad,bc,be,cf,de,ef,ka の平均値Ｌを求める。この場合６通りの非セル網点とセル網点間の距離ka,kb,kc,kd,ke,kf の中の一番長い距離kaが一番多い長さ群に含まれても問題はない。
【００１７】
上記で求めた２１通りのセル網点および非セル網点間距離ab,ac,ad,ae,af,bc,bd,be,bf,cd,ce,cf,de,df,ef,ka,kb,kc,kd,ke,kfの中から、一番多い長さ群のセル網点間距離の平均値Ｌよりも短いものを抽出する。図６に示す非セル網点が存在していないセル画像においては、平均値Ｌよりも短いセル網点間距離は存在しないが、図７に示す非セル網点の存在するセル画像においては、平均値Ｌよりも短い距離、即ち、３通りの距離kb,kd,keが存在する。平均値Ｌよりも短い距離kb,kd,keが存在するということは、非セル網点が存在することを表すものであり、非セル網点Ｋを認識することができる。上記のようにしで、非セル網点Ｋを判別して除去することにより、６個のセル網点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆのみを抽出することができるものである。
【００１８】
非セル網点が存在する場合に上記の非セル網点除去工程により非セル網点を除去した状態のセル画像は、図５に示すように、セル画像中に９個のセル網点#1,#2,#3,#4,#5,#6,#7,#8,#9が存在している。セル画像中の９個のセル網点#1,#2,#3,#4,#5,#6,#7,#8,#9についてそれぞれ網点面積を算出して表示したものが、図８に示す図である。更に、算出された９個のセル網点#1,#2,#3,#4,#5,#6,#7,#8,#9の網点面積から、平均網点面積、標準偏差、網点面積率等を算出して表示することもできる。セル網点#1,#2,#3,#4,#5,#6,#7,#8,#9の面積は、各セル網点中に含まれる画素数により計算することができる。また、図９に示すように、単位格子３内に１つのセル２が存在するように規則的に配列されており、セル面積率は下記の式により求めることができる。（セル網点面積＝セル面積である）
セル面積率（％）＝（セル平均面積÷単位格子面積）×１００
本発明のグラビア版セル面積率測定方法を使用することにより、網点面積率が容易に算出できると共に、個々のセル面積のバラツキの程度についても確認できるので、グラビア版の良否を容易に判定することができるものである。
【００１９】
【発明の効果】
規則的に配列されたセルを有するグラビア版の所定領域をビデオカメラにて撮影して複数のセル網点を含むセル画像を取り込む工程と、セル画像の濃淡を２値化する２値化工程と、セル画像のセル網点の輪郭を抽出して不完全セル網点を除去する輪郭抽出工程と、セル網点と混在する非セル網点を検出し除去して複数の完全セル網点を抽出する非セル網点除去工程と、複数の完全セル網点の面積を計算してセル面積率を算出するセル面積率計算工程からなるグラビア版セル面積率測定方法であるので、グラビア版のハイライト部、中間調部、シャドウ部の任意の領域におけるセル面積率を、測定誤差なく正確に且つ迅速に測定することができるので、網グラビア版のハイライト部、中間調部、シャドウ部の３階調の数値管理が可能となり、網グラビア版の品質維持が容易となると共に、再版時の確認用のデータとして利用できるのでグラビア版の品質向上を図ることができる。
上記のグラビア版セル面積率測定方法において、非セル網点除去工程が、セル網点及び非セル網点の重心間の距離を算出し、重心間の距離から非セル網点を判別することにより、非セル網点を確実に除去して複数の完全セル網点のみの面積を測定することが可能になるので、セル面積率の小さいハイライト部においても正確なグラビア版のセル面積率を測定することができる。
上記のグラビア版セル面積率測定方法において、２値化工程が、セル画像の濃度と画素数のヒストグラムを作成し、明部ピーク濃度と暗部ピーク濃度の中間値を閾値として２値化することにより、セル網点の輪郭を明確にすることができると共に、セル画像のノイズを除去することができるので、バラツキのない正確なグラビア版のセル面積率を測定することができる。
上記のグラビア版セル面積率測定方法において、輪郭抽出工程が、セル網点の輪郭上の或る画素をスタート画素として隣り合う輪郭画素を追随してゆきスタート画素に戻らないセル網点を不完全セル網点として判別する方法にて行うことにより、完全セル網点のみを対象としてセル面積を算出できるので正確なグラビア版のセル面積率を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】グラビア版の所定領域をビデオカメラで拡大撮影したセル画像を示す図。
【図２】セル画像における濃度と画素数を示すヒストグラム。
【図３】２値化した状態のセル画像を示す図。
【図４】完全セル網点と不完全セル網点を識別する方法を示す図。
【図５】不完全セル網点を除去した状態のセル画像を示す図。
【図６】非セル網点が存在しないセル画像におけるセル網点間の距離を示す図。
【図７】非セル網点が存在するセル画像におけるセル網点および非セル網点間の距離を示す図。
【図８】測定した個々のセル面積を示す図。
【図９】網点面積率を算出する方法を説明する図。
【符号の説明】
1a  完全セル網点
1b  不完全セル網点
２  セル
３  単位格子
D1  明部ピーク濃度
D2  暗部ピーク濃度
D3  閾値
【図１】
0003853485.tif 000002
【図２】
0003853485.tif 000003
【図３】
0003853485.tif 000004
【図４】
0003853485.tif 000005
【図５】
0003853485.tif 000006
【図６】
0003853485.tif 000007
【図７】
0003853485.tif 000008
【図８】
0003853485.tif 000009
【図９】
0003853485.tif 000010