JPS6064850A - 印刷物の検査方法及び装置 - 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】 本発明は印刷機において印刷中の印刷物の状態をインラ
インで標準林態と比較し、印刷物の異常　′を検出する
ための印刷物央参妾参の検査方法にツ；する。

従来、印刷物の検査はオフラインで人間の視覚に頼って
行なわれる方法が主流であった。これは印刷物が１点１
点絵柄が違うということや、印刷物における検査項目が
人間の視覚に租らざるを得ない微妙な差を問題にしてい
ると考えられてきたことに由来している。一方、印刷中
の印刷物を評価したいという要望に答えて、印刷速度に
同期したストロボ照明を行ったり、高速で同期回転する
ミラーを用いて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なわれてきた。しかし、これらの手
段も人間の視覚に検査を依存しているトイウ点では検査
機と呼べる段階のシステムではなかった。また、印刷物
の絵柄と同時にカラーバッチを印刷し、カラーパッチの
検査を行うことにより印刷物の検査を代行させようとい
う試みも行なわれている。しかし、この方法では印刷障
害（油タレ、汚れ等）が絵柄部に生じた場合、見逃して
しまうことになり、検査機の機能を十分果しているとは
いえなかった。

ところで、最近特願昭５５−１０５１号による「印刷物
の検査装置」や特願昭５７−２２０５１５号による「印
刷物検査装置」に見られるように、印刷物の検査をイン
ラインでラインセンサを利用して行うというシステムが
提案されている。このシステムを利用すること罠より、
印刷物の絵柄自体をインシイ／で自動検査できるため、
前述の欠点がなく、検査機としては優れた効果が期待で
きる。

しかし、このシステムにも問題がないわけではなく、そ
の最も大きな要因の一つに印刷機の特性として定常運転
時においても印刷物の濃度が全体的に変動するという現
象があり、単純に印刷物の絵柄濃度を基準値と比較する
このシステムではかかる異常の判別が困難であるという
不備が存在する。前記全体的な濃度変動は、印刷機のイ
ンキング機構、湿し装置による供給水量のバラツキ、イ
ンキ壷のインキ量の変化等に起因しているものであって
、かかる濃度変動をある値以下におさえることは非常に
困難であるといえる。

本発明において解消すべき課題たる全体的な濃度変動に
ついてさらに詳しく説明する。

第１図は本発明の対象となる印刷物検査装置の概略図を
示している。第１図では印刷物検査装置は輪転機にとり
つけられているが、枚葉印刷機であっても何ら問題はな
い。

第１図において、ロール状の巻取用紙（２）より供給さ
れた帯状の印刷用紙（３）は印刷部（１）で表裏４色（
墨、藍、赤、黄）ずつの印刷が行われた後、ドライヤ、
折磯部（図示せず）に搬送される。印刷物検査装置は表
裏４色ずつの印刷された後の印刷状態を検査するため、
印刷部にとりつけられたロータリーエンコーダ（５）で
サンプリングのタイミングをとりながら、絵柄情報を印
刷物の流れ方向に直交する方向に延在した検出部（４）
の（：ＣＤ−ＭＯＳ等のライセンサにより該ライセンサ
の走査を主走査とし、印刷物の流れを副走査として画素
単位で処理回路ｆＧ）へとりこみ、印刷物の正常・異常
の判断作業を行う。この結果、印刷状態が異常であると
判別された場合にはアラーム、マーキング、リジェクト
等の手段にて対応することが可能となるわけである。

ところが、実際の印刷物においてライセンサからとりこ
んだ絵柄情報を単純に基準情報と比較しても、良好な判
別結果は得られにくい。これは印刷物の印刷濃度が印刷
中に変動するためで、印刷障害と呼べない程度の全体濃
度変動と印刷障害による濃度変動との分離が極めて困難
な状態となっているといえる。

第２図に印刷物の濃度変動の１例を示す。

第２図は印刷開始後１０００枚毎に印刷物のアイ１［］
００％の反射濃度（Ｒフィルター透過）を測定したグラ
フである。アイ１００％部の基準濃度は鎖線で示した１
３〜１４であるのに対し、実線で示した実際の印刷物の
濃度変動がいかに太きいかがよくわかる。この濃度変動
の原因としては、インキ壷内のインキ量、インキローラ
構成によるインキ供給の周期性、湿し水とのバランス、
絵柄の内容等が挙げられるが、原因を逐−潰すことによ
り、濃度変動を押えることは現時点において極めて困難
といえる。このため、全体での濃度変動の影響を除外し
て、印刷物の検査を行わない限り、現在の反射光量によ
る絵柄情報を基準値と比較する方式はその検査イ′ｕ度
を実用上十分なまでに向上させることは難しいといえる
。

本発明はこれらの条件を考慮し、印刷物の全体濃度変動
の影響を除外した状態で印刷物の検査が実行できるよう
な印刷物横手妾会共検査方法を提供することを目的とす
るものである。

以下図面に従って本発明の一実施例の説明を行う。

第３図は、印刷物の検査における印刷障害をモデル的に
表現したものである。同図（イ）は印刷物に水たれ、油
たれの印刷障害が生じた場合の濃度変動検出信号を一点
鎖線にて、正常時の基準信号を実線で示したものであり
、同図（ロ）は印刷障害として汚れが発生した場合の濃
度変動検出信号を一点鎖線にて、正常時の基準信号を実
線で示したものである。第６図（イ）においては全体的
な濃度変動の影響を受けて基準信号に対して検出信号の
濃度が全体的に高くなった状況で水たれ、油タレによる
濃度の落ちこみが見られ、第３図仲）では基準信号に対
して全体的に検出信号が低下した中で汚れによる濃度の
突出が見受けられる。

第３図（イ）及び（ロ）Ｋ示されたモデル九ついて、代
表的な比較検査方法である検出信号と基準信号との差分
なとり、差分値がある範囲内忙存在するとき正常である
とする比較検査方法を直接適用した場合を各々第４図（
イ）及び（ロ）に示す。

第４図（イ）及び（ロ）において、鎖線はスレッシ−ボ
ールドレベルであり、実線は検出信号と基準信号の差分
をとった値を示している。この場合は、スレッシュホー
ルドのレベルを上手く設定することにより印刷障害を検
知することができるが、全体的な濃度変動がより大きく
なると、スレッシ−ボールドレベルを信号全体がオーバ
ーしてしまうために判別不能となったり、或いは印刷障
害による信号変動幅が全体濃度変動幅に吸収されて顕著
な印刷障害であってもスレッシュボールドレベルをオー
バーせず、検出できない場合が生じることがある。

このような、印刷障害判別に悪影響をもたらす全体濃度
変動をその判別前に除去するために、本発明では、まず
、検出信号と基準信号の差をとった差分信号（例えば第
４図におけるモデルにおいては実線で示される信号）に
対し、該差分信号を数画素（３〜５画素）ずらした（遅
延した）信号との差分をとることにより得られる信号に
対してスレッシュホールドを設定スル。

このような処理を施した信号を第５図に示す。

第５図（イ）は第４図（イ）に示される信号に対して上
記処理を施したものであり、第５図（ロ）は第４図（ロ
）に示される信号に対して同様の処理を施したものであ
る。第５図から明らかなように、上記処理を施すことに
より全体的な濃度変動の影響を除去した状態で印刷障害
の有無の判別（即ちスレッシュホールドレベルの設定）
を行なうことが可能となる。

なお、この処理により得られる信号は検出信号と基準信
号の差をとった信号に対して微分を施して得られる信号
に表面上位たような結果となっているが、次の点で微分
による処理に比較し大きな特長がある。

その７として、本発明による処理によれば差分演算だけ
であり、微分演算に比べてデジタル回路を における回路構成が、非常簡略化できるという効果があ
る。

その２として、第６図に示されるように、絵柄の濃度パ
ターンＤＰに対して、これなとらえたＣＣＤラインセン
サでは、絵柄パターンの濃度の立上り、立下りに隣接画
素へのリーク現象が生じ、パターンＯＰの如く所謂なま
った状態として信号が出力される。このような信号に対
し微分処理を実施すると、原信号に信号差がかなりある
にもかかわらず、第７図に示されるように信号差がほと
んど現れず、変化点が前述した全体濃度変動の影響に隠
れてしまい、印刷障害として検出不可能となってしまう
。

ところが、本発明を適用し、遅延画素を４画素とし、４
画素遅延した信号と差分をと・る方法によれば、第８図
に示されるように、その変化点で大きな信号差を得るこ
とができるため、スレッシュホールドレベルの設定が容
易になる。

このように本発明により遅延画素数を４画素程イン、セ
ンサのにじみの影響につ（凡ても軽減でき、印刷物の全
体的に濃度の変動する中で、印刷障害の濃度変化点を正
確に検出することが可能となる。

なお、この例では、遅延画素数を１〜３画素としても変
化点を検出できるが、それほど信号差を大きくとれず効
果が顕著ではなくなる。また、６画素以上遅延して差分
をとるとピーク時間が長くなり、変化点が明確でなくな
る欠点がある。従って、好ましい遅延画素数としては３
〜５画素が適当である。

さらに、全体的な濃度が異常に高くなったり、低くなっ
たりしたときにおいても印刷物の調子が崩れ、不良印刷
物として検出されなければならない。火ころが、上記の
如くの処理を施すと全体濃度変動が除去された状態で検
査が行なわれるため、全体濃度変動の異常を検出できな
い。これを補うために、印刷物からの濃度検出信号と基
準信号の差分なとった信号について、その差分値をあら
かじめ定められたある画素数分累積し、累積された値に
対して上下限の基準値を設定し、累積された値がその基
準値を越えたとき全体的な異常な濃度変動が発生したと
判断する。

このいわば第２の処理を前記した処理に加えることによ
り、水たれ、油たれ、汚れ等の印刷障害の検出と全体的
な異常な濃度変動の検出の両名を良好に行なうことがで
きる。

次に、本発明に基づく装置の１例につき説明する。

第９図には本発明方法を実行可能な処理回路のブロック
ダイアグラムが示されている。印刷部の版胴或いは圧胴
等にとりつけられたロータリーエンコーダ（５）より発
生したタイミングノくルスＴ　Ｉ’ｖｌ　Ｐに基いてタ
イミングコントロール部旧）はメモリーコントロール部
α３）及びサンプリングコントロール部（１２）を制御
する。

メモリーコントロール部０３１はタイミングコントロー
ル部（１２）の信号とＣＰ　Ｕ　Ｃ１！３１からのモー
ト゛切替信号ＭＳＳに従って、基準メモＩＪ　−（１７
１への基準信号ＳＳＳのとりこみゃ差分回路（１６）、
累積カウンタ（２Ｉ）を制御する。サンプリングコント
ロール部０２）ｆ上ＣＣＤラインセンサ等から構成され
る検出部（４）に転送ロックやサンプリングスタート信
号を与える。

以上の回路によって、本処理回路のタイミング及びスイ
ッチングが制御される。

次に、検出部（４）から入力された検査信号ＳＩＳはＡ
／Ｄコンバータ（１５）を介してデジタル信号とされた
あと、基準信号とりこみモードでは基準メモリーａカへ
記憶される。一方、検査モードではデジタル化された検
査信号ＳＩＳは直接第１の差分回路（１６）へ転送され
る。この際、メモリーコントロール部よりのコントロー
ル信号に基いて基準信号ＳＳＳが読み出され第１の差分
回路（Ｉ６）へ転送される。この結果、両信号の差分で
ある差分検査信号ＤＩＳが得られる。この差分検査信号
ＤＩＳは前に示した第４図の信号状態であると考えてよ
い。

この後、該差分検査（ｇ号り■Ｓは６つに分岐され、１
つは遅延回路（Ｉ９）を経て第２の差分回路（１８＋へ
、１つは直接第２の差分回路（１８）へ転送される。こ
の際の遅延時間は検査対象の数画素（６〜５画素）相当
が適当である。この結果、第２の差分回路０８）より得
られた二次差分信号ＤＤＳ　（第５図の信号状態に相当
する）はストレッジ−ホールド回路（２０）へ転送され
、ＣＰ　Ｕ　（ＩＪからのストレッシュホールド設定信
号Ｓ　ＨＣに基いたストレッシュホールドレベルにて判
別され、異常検知された場合には異常信号ｉＲ８をＣＰ
ＴＪＱ４Ｊに送る。一方、６分岐された残りの１つの差
分検査信号ＤＩＳはその値か累積カウンタにて一定画素
数毎に集計され、積分０農度信号ｉＤＳとして判別回路
（２２）に転送される。判別回路（２２）は全体濃度変
動の範囲があらかじめ設定された値をオーバーした場合
には異常信号ＩＲ８をＣＰＵＱ４１に送る。

ＣＰＵ（１４１＆ｉ、スレッシュホールド回路（２０）
または判別回路（２２）より異常信号ＩＲ８が送られて
きた場合にはアラーム、マーキングリジェクト等の手段
を講じる。以上の処理回路を採用することにより、印刷
物検査装置において印刷物の全体濃度変動の影響を軽減
した状態での検査が可能となる。

なお、第９図に示したブロックダイアグラムは本発明に
基づいた１例にすぎず、同様な効果を得るために回路構
成を変更することも可能である。

以上に述べたように、本発明によれば、印刷機のインキ
壷内のインキ量、インキローラ構成によるインキ供給の
周期性、湿し水とのノくランス、Ａ会柄の内容等に起因
して発生する全体的な濃度変動の影響を除外して、水た
れ、油たれ、汚れ等の印刷障害の検出を行なうことがで
きるため、極めて正確な検査が可能になる。

さらに、全体的な濃度変動が異常に高くなったり低くな
ったりしたときに、それを検出することが可能となり、
水たれ、油たれ、汚れ等の印刷障害の検出とあいまって
、より精度の高い検査が可能と−なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される印刷機及び検査装置の概略
説明図、第２図は印刷物の全体濃度変動の１例を示す説
明図、第３図は印刷障害の発生時の濃度変動の１例を示
すものであって、同図（イ）は水たれ、油たれ等があっ
た場合の説明図、同図（ロ）は汚れ等があった場合の説
明図、第４図は検査信号と基準信号との差分をとった状
態を示すもので、同図（イ）は第６図（イ）に対応する
差分信号を示す説明図、同図（ロ）は第６図（ロ）に対
応する差分信号を示す説明図、第５図は本発明にかかる
処理を施した信号を示す説明図であり、同図（イ）は第
４図（イ）に対応するもの、同図（ロ）は第４図（ロ）
に対応するもの、第６図は絵柄パターンに対するＣＣＤ
ラインセンザの出力信号を示す説明図、第７図は第６図
に示された出力信号を微分処理した場合の信号を示す説
明図、第８図は第６図に示された出力信号に対して本発
明による処理を適用した場合の説明図、第９図は本発明
に基づく処理回路のブロックダイヤグラムである。 （４）・・・検出部（５）・・・ロータリーエンコーダ
（６）・・・処理回路　（６）・・・第１の差分回路吐
・・・第２の差分回路　σ９）・・遅延回路（２ｔｌ）
・・・スレッシュホールド回路ＣＤ・・・累積カウンタ
　（２２）・・・判別回路特許出願人 凸版印刷株式会社 代表者鈴木和夫（外１名） 第１図　１ 【 ） 第２図 第３図 １１″Ｆ。 番）を 第・・１図 第５図 第６図 １ １ ａ、４ 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）印刷物の絵柄情報を画素毎に敗り込み、この検出さ
   れた画素毎の絵柄情報に基づく信号を対応する画素毎の
   基準信号と比較して印刷物に発生した異常を検査する方
   法において、検出された信号と基準信号とを差分演算し
   、さらにこの差分演算により得られた信号とこの差分演
   算により得られた信号を数画素分遅延した信号とを差分
   演算し、この差分演算値について基準値と比較して印刷
   障害の有無を検出することを特徴とする印刷物の検査方
   法。 ２）印刷物の絵柄情報を画素毎に取り込み、この検出さ
   れた画素毎の絵柄情報に基づく信号を対応する画素毎の
   基準信号と比較して印刷物知発生した異常を検査する方
   法において、検出された信皐１．１ｅｔゾ看ノ云旦しｂ
   竺へ袖質１　ン小至へ袖質１ｙ　）り得られた信号を一
   定画素数累積し、累積された値が所定の範囲内に存在す
   るが否かを判別し、また前記差分演算により得られた信
   号と前記差分演算により得られた信号を数画素分遅延し
   た信号とをさらに差分演算し、この差分演算値について
   基準値と比較し、前記判別結果及び前記比較結果に基づ
   き印刷物に発生した異常を検出することを特徴とする印
   刷物の検査方法。