JPH0482740A - 印刷むら評価方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は網点印刷における印刷むらを定量的に評価する
方法及び装置に関し、特に目視感覚に的確に対応できる
新規な印刷むら評価技術に関するものである。

（従来の技術） 例えばオフセット印刷では網点の大小で濃度コントラス
トを表しているが、印刷むらを定量的に評価する方法と
しては、−船釣には１５０−１７０線／吋で５０％網点
の紅あるいは藍の単色を４色オフセット印刷機で施した
ものを目視にて感能評価している。

また画像解析装置を用いて微小頭載−１ｍｍ角における
網点の部分の面積率の測定を連続的に行い、その面積率
の測定から定量化する方法がある（祇パ技術協会誌、１
９８９年３月号、Ｐ３１９ｒＥＳＣＡによる塗工層の分
析」）。（第６図参照） しかしこれらの方法はその目的に十分ではなかった。

（発明が解決しようとする課題） 画像解析装置を用いる上記の方法では、１ｍｍ角程度の
面積を数多く　（数百点）、シかも連続的に測定しなけ
ればならないので、ＸＹテーブル等の駆動系が必要であ
るとともに、測定に相当な時間を必要とした。

またインキ着肉部分の面積率の値では必ずしも印刷むら
の目視感覚に合致しないことも少なくなかった。

さらに目視検査による方法は、熟練を要するとともに、
疲労を生じ易く１個人差があり、効率は低り、シかも定
量評価が出来ない欠点があった。

本発明は、測定が迅速であり、かつ印刷むらを適確に評
価できる印刷品質評価方法を提供しようとするものであ
る。

（課題を解決するための手段） 発明者等は、印刷むらの評価方法について種々実験検討
した結果、印刷むらは、インキ着肉部の占める面積の割
合（網点面積率、印字面積率）のほかに、印刷の際に生
じた白紙部の汚れが大きな比重を占めていることを見出
し、これをもとに。

白紙部におけるインキ汚れの部分の画像を形成しこの部
分の大小を計測して印刷むらを定量評価する新規な方法
を完成したものである。

白紙部のインク汚れの濃度は、印字部のインキ濃度と本
来の白紙部の濃度との中間の濃度（以下必要に応じこれ
を「中間調濃度」という）を占める。従って成る中間調
濃度範囲に相当する汚れを持つ白紙部の点の数の計測、
またはその点により構成される面積の計測により、視覚
感覚に合致した印刷むら定量評価が可能となる。

この方法を実施するための装置は、検査対象の印刷画面
を画像信号に変換し、これを画像処理して中間調濃度を
有する汚れを持った白紙部（以下「欠陥白紙部」、また
は「汚れ白紙部」と呼ぶことにする）の点の数の計測、
またはその点による面積率の測定により印刷むらを評価
するよう構成されている。

（作用） 目視で印刷むらと判定されるか否かは、白紙部のインキ
汚れに左右されることが大きいことが見出された。汚れ
の程度自体はきわめて僅かなものであり、その汚れ部分
を単独で観察しても殆ど気付かない程度の微弱なもので
あっても、印字部との対比では、汚れの無い完全な白紙
部の場合に比べてコントラストが低下し、目視で印刷む
らと知覚されるのである。

この白紙部のインキ汚れは２版面の水洗不良紙の湿性適
性不良、ローラーの劣化その他多くの原因により発生す
るとされているが、いずれにしてもインキ汚れの濃度は
、印字部のインキ濃度と本来の白紙部の濃度との中間の
範囲の濃度を有している。

従って検査対象の印刷画面の一部を、撮像装置により画
像信号として取り込み、各画素の信号から予め設定した
中間調濃度領域の画素の信号を抽出し画像を形成すれば
、白紙部のうちインキ汚れを生した「欠陥白紙部」の画
像が構成され、単位面積当たりの欠陥白紙部の数または
その面積率の計測により、白紙部のインキ汚れの程度を
判定することができ、目視感覚に適合した印刷むら定量
評価を行うことができる。

以下９図面にもとづいて詳細に説明する。

第１図は１本発明による印刷品質評価方法を説明するた
めの概念図であり１図（イ）は５０％網点の場合の印字
むらの状態の一例を示し、印字部（ａ）では正常にイン
クが付着しているが、白紙部（ｂ）ではインクによる薄
い汚れが生じているもの（ｃ）がある。目視で印刷むら
と判定されるのは、白紙部のこの汚れが主であることが
わかった。この白紙部の汚れ（地汚れ）は、インクの濃
度自体は薄いものであるが、それにも関わらずこれが目
視感覚を左右する重要な要素をなしている。

この汚れがインキ着肉部と同程度の濃度の汚れるならば
２面積率として測定できるが、白紙部の汚れは印字部の
濃度に比して遥かに薄いので２面積率としては測定でき
ない。

本発明では白紙部の汚れを定量測定し、これにより印刷
むらの定量評価方法を確立す名ことができた。

白紙部の汚れの定量評価のためには、評価対象の印刷サ
ンプルから、小面積（数ｍ、ｍ平方程度）の特定部分の
画像を撮像カメラに取り込み、この画像出力信号に所定
の画像処理を施して、印字部の濃度と白紙部の濃度の中
間の特定濃度範囲の白紙部の個数を計数し、この個数の
大小により、またはこれらの白紙部の面積率により、印
刷むらが評価される。

中間調濃度範囲の白紙部を抽出するには、まず撮像カメ
ラにより取り出された画像信号から、各画素の濃度ヒス
トグラムを形成しく第１図（ロ）参照）、これに基づき
濃度範囲の上限及び下限を設定する。各画素の信号は、
この濃度範囲の内であるか外であるかに応じた２値信号
に変換されて（第１図（ハ））、この範囲内の中間調濃
度の画素信号が取り出される。

これにより１例えば同図（ニ）のような画像が得られる
。この図は正常な印字部及び正常な白紙部が除かれ、欠
陥白紙部を主体として構成されている。（正常な網点の
周囲の薄いインキ着肉部の網目が残ることがあるが、こ
れは画像処理により除去される。） 次に本発明の印刷むら評価装置の概略構成例について説
明すると、第５図において（１）は画像観察用実体顕微
鏡、　（２）はその試料台、　（３）は鏡筒部である。

試料台（２）は３手動のほが後述のようにコンピュータ
制御で動作制御及び位置制御できるように構成される。

（４）は鏡筒部上部に取りつけられた撮像カメラ、　（
５）はその画像出力を表示するモニター用ＣＲＴ、　　
（６）はＡ／Ｄ変換器等の適宜の信号処理部を介して撮
像カメラ（４）に接続され、所要フレーム数の画像記憶
容量を持つデジタル画像メモリである。

（７）は画像処理及び本装置全体の制御２例えば試料台
（２）の駆動制御やカメラ（４）による画像取り込み等
の制御を行うためのコンピュータであり、　（８）はキ
ーボード、　（９）は表示用ＣＲＴである。コンピュー
タ（７）は、マルチタスクの処理が可能でありかつ例え
ば数Ｍバイト程度の充分な記憶容量を有することが望ま
しい。

（１０）はプリンタである。

（１１）は本発明における画像処理のプログラム記憶用
メモリであり、このプログラム内容は第２図に示されて
いる。メモリ　（１１）はコンピュタ（７）のメモリの
一部を用いてもよい。

以下画像処理状態を示す第３図、第４図と併せて２画像
処理内容を説明する。

１）まず検査対象サンプルを試料台（２）にセットし、
第２図の画像処理プログラムをスタートさせる。

２）サンプルの印刷画面の特定部分が撮像カメラ（４）
に取り込まれ、カメラ（４）の出力画像信号はＡ／Ｄ変
換されて、所要゛のｌフレーム分が画像画像メモリ　（
６）に記憶されるとともに、適宜にＤ／Ａ変換されてモ
ニタＣＲＴ　（５）に表示される。第３図（イ）はこの
像を示す。

３）次に１フレ一ム分の画像信号について、各画素毎の
濃度に対応して濃度ヒストグラムが形成され、ＣＲＴ　
（９）に表示される。

４）このヒストグラムに基づいて、「中間調濃度」とし
て抽出すべき画像濃度の上限７下限について闇値が設定
され、各画素毎の濃度信号が、この上下の闇値の間に入
るか否かにより、２４ｉｎ信号に変換される（以下この
範囲内に入る場合を”１とする。）。なお同種の印刷画
面について複数のサンプルの印刷むら検査を行うような
場合には、その都度ヒストグラムを作成し闇値を設定す
る必要はなく、最初に設定した闇値を適宜メモリに記憶
しておき、繰り返し用いればよい。

５）上記４）により得られた画素により構成されるＣＲ
Ｔ像の状態は例えば第３図−（ロ）のようであるが、そ
の一部を図式的に拡大表示すると例えば同図（ハ）のよ
うに白紙部の汚れに該当する点（ｕ）のほかに白紙部と
印字部の境界の網目構造の部分（Ｖ）が残存し、また中
空の点（ｗ）も含まれている。

ａ６）各白紙部の画像について２画像「収縮」処理を行
い１画像の周縁部をうずくはぎとる。これにより網目構
造の部分は殆ど取り除かれ、中間調濃度部分の分布を示
す例えば第３図（ニ）のような画像が得られる。この図
ではまだ中央部が欠は空白とっなている画像が残ってい
る。

７）中空画像に対し１画像「穴埋めＪ処理を行うと、第
３図（ホ）のようにほぼ完全な状態の白紙部欠陥像を得
る。

８）再び「収縮」処理を行い、欠陥部の抽出。

ノイズ除去等の処理を行い、第３図（へ）のような所定
濃度範囲の各中間調部分に対し、同濃度。

同形状の画像を得る。

９）検査対象の印刷画面に対し、この点の数を計数する
。またこの点の部分による面積率を計測してもよい。こ
れによって印刷品質を目視感覚に近い基準で、定量評価
することができる。また何段階かの画像品質について、
この計数値のデータを予め測定し、標準データとして蓄
積しておき。

測定サンプルの計数値を、これと比較することにより、
印刷品質を等級表示することもできる。

なお実際には第２図のプログラムの過程（＊の部分）で
濃度の規格化をおこなっており、第４図に示すように、
濃度分布範囲の異なるヒストグラム（イ）、（ロ）等が
白−黒の濃度レベルの範囲に分布するように９例えば（
ハ）のように波形の規格化を行っている。これは設定闇
値の共通性を高めるためであり、この規格化を行わず、
ヒストグラム（イ）、（ロ）に応じてそれぞれ異なる闇
値を設定してもよいことはもちろんである。

１０）撮像カメラ（４）に取り込まれた１視野の測定が
終了すると、ＣＰＵ　（７）の指示により試料台が所要
量駆動され、印刷サンプルの次の視野がカメラ（４）に
取り込まれ、上記１）−９）の処理が繰り返される。１
枚の印刷サンプルについての所要の点の測定が行われる
と、そのサンプルについての印刷むらの評価が決定され
る。この測定結果は必要に応じて１画像メモリ　（６）
またはＣＰＵ　（７）のメモリに記憶される。

印刷サンプルの交換は９通常は自動で行われるが、場合
により手動で行ってもよい。

（実施例） 本発明の方法により、第５図の装置を用いて実際の印刷
サンプルについて、印刷むら評価を実施した。（実際に
は５画像解析装置に所要のプログラムを組み込むことに
より、この印刷むら評価を自動的に行うことができる。

） １）使用サンプルとして、５０％網点のオフセント印刷
のマゼンタ部の３種類を用意した。

２）サンプル画面の取り込み視野は、７．５ｘ５ｍｍと
した。

３）この画面について、汚れを持った欠陥白紙部の面積
率および欠陥白紙部の数を上記の本発明の方法、装置に
より、計測した。この結果を表１に示す。

（表１） サンプル１．サンプル２．サンプル３は、それぞれ目視
で印刷ムラの小、中、大に該当するものであり２両者は
相関が大きいことがわかった。

（発明の効果） １）本発明の方法により、目視感覚に的確に対応した印
刷むら評価方法を実現できた。これにより印刷品質を向
上させることができる。

２）本発明の装置により、印刷むらの評価をより簡易迅
速にかつ精確に実施できるようになり、印刷工程の効率
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本概念の説明用図であり。 第２図は本発明による印刷むら評価方法を示す画像処理
プログラム図、第３図、第４図はこの処理過程での画像
状態等の説明図である。 第５図は２本発明の方法に使用する印刷むら評価装置の
１実施例図である。第６図は従来の印刷むら評価方法の
説明図である。 顕微鏡　　　　　（２）試料台 鏡筒　　　　　　（４）撮像装置 モニタＣＲＴ　　　（６）画像メモリ ＣＰＵ　　　　　　（８）キーボード 表示用ＣＲＴ　　　　（１０））プリンタ）画像処理プ
ログラム用メモリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）印刷画面の特定部分の像を画像信号に変換し、こ
   れを画像処理して印字部の濃度と正常白紙部の濃度との
   中間の濃度（中間調濃度）を有する、汚れを持った欠陥
   白紙部分の大小を計測することを特徴とする印刷むら評
   価方法。
2. （２）画像処理を次のステップにより行うことを特徴と
   する請求項（１）記載の印刷むら評価方法。 イ）画像信号の各画素の濃度ヒストグラムを作成するこ
   と。 ロ）このヒストグラムの中間調濃度部分の画素を抽出す
   ること。 ハ）抽出された画素から欠陥白紙部像を形成すること。 ニ）欠陥白紙部の数または欠陥白紙部により構成される
   面積の割合を計測し、この計 測値により印刷むらを判定すること。
3. （３）欠陥白紙部像を形成する画像処理が画像収縮、画
   像穴埋め及びノイズ除去の操作を含むことを特徴とする
   請求項（２）記載の印刷むら評価方法。
4. （４）印刷画面の像を画像信号に変換する装置、この画
   像信号を記憶するための画像メモリ及び画像表示装置と
   、変換された画像信号から各画素の濃度のヒストグラム
   を形成する手段、このヒストグラムの中間調濃度部分に
   該当する各画素を抽出する手段、この画素より汚れを持
   った欠陥白紙部の画像を形成する手段、及び欠陥白紙部
   の数またはこれにより構成される面積を計測する手段を
   備えたことを特徴とする印刷むら評価装置。