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発明の名称 印字検査装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−107224
公開日 平成7年(1995)4月21日
出願番号 特願平5−247251
出願日 平成5年(1993)10月4日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】森本 義弘
発明者 荒瀬 誠之
要約 目的
印字用紙の画像信号から、印字の幅を計測し計測結果から印字の合格、不合格を判定し、自動的かつ定量的に印字検査を行う。

構成
印字用紙を撮像素子1で光学的に読み取り、撮像素子1のアナログの画像信号を2値化回路2でデジタルの2値信号に変換し、変換された2値画像信号を1次元並列読み出し回路3に入力し1次元の画像の連続する16画素を16個のシフトレジスタ31〜46で並列に読み出し、1次元並列読み出し回路3からの1次元画像の並列出力を判定回路A4に入力し16画素のうち8〜10画素の2値信号が“1”のときに合格とする検査結果を出力する。
特許請求の範囲
【請求項1】 印字された用紙を光学的に読み取る撮像素子と、撮像素子の出力を2値化する2値化回路と、2値化回路の出力を入力とする1次元並列読み出し回路と、1次元並列読み出し回路の出力を入力とする判定回路Aとを備え、1次元並列読み出し回路は、2値化回路から出力される2値画像信号を撮像素子の走査方向に並列に出力し、判定回路Aは、1次元並列読み出し回路の出力から1次元方向の印字つぶれを判定することを特徴とする印字検査装置。
【請求項2】 印字された用紙を光学的に読み取る撮像素子と、撮像素子の出力を2値化する2値化回路と、2値化回路の出力を入力とするシフトレジスタ回路Aと、シフトレジスタ回路Aの出力を入力とする印字つぶれ抽出回路と、印字つぶれ抽出回路の出力を入力とするシフトレジスタ回路Bと、シフトレジスタ回路Bの出力を入力とする2次元並列読み出し回路と、2次元並列読み出し回路の出力を入力とする判定回路Bとを備え、シフトレジスタ回路Aは、2値化回路の出力を撮像素子の3列分蓄積して並列に3列の画像信号を出力し、印字つぶれ抽出回路は、シフトレジスタ回路Aの出力から注目する画素と周囲8画素の画像信号の組み合わせで注目する画素の値を出力し、シフトレジスタ回路Bは、印字つぶれ抽出回路の出力を撮像素子の16列分蓄積して並列に16列の画像信号を出力し、2次元並列読み出し回路は、シフトレジスタ回路Bの出力を入力して横方向16画素、縦方向16画素を同時に出力し、判定回路Bは、2次元並列読み出し回路の横16画素の出力を入力とする横方向判定回路と2次元並列読み出し回路の縦16画素の出力を入力とする縦方向判定回路とからなり、2次元並列読み出し回路の出力から2次元方向の印字つぶれを判定することを特徴とする印字検査装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ファクシミリの印字検査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3を参照して、従来の印字検査を説明する。図3の301は検査作業員、205は印字された用紙、210は印字の限度見本である。検査員301は、印字された用紙205と印字の限度見本210を見比べて印字された用紙205が印字限度見本210よりも良い場合は合格、印字された用紙205が印字限度見本210よりも悪い場合は不合格とする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図3で説明した人の目視による方法では、定量的な検査ができない上に、作業員の個人差や、作業員の疲労が問題である。
【0004】本発明は、印字された用紙を光学的に読み取り、自動的かつ定量的に印字の検査を行うことのできる印字検査装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために、本発明の印字検査装置は、印字された用紙を光学的に読み取る撮像素子と、撮像素子の出力を2値化する2値化回路と、2値化回路の出力を入力とする1次元並列読み出し回路と、1次元並列読み出し回路の出力を入力とする判定回路Aとを備え、1次元並列読み出し回路は、2値化回路から出力される2値画像信号を撮像素子の走査方向に並列に出力し、判定回路Aは、1次元並列読み出し回路の出力から1次元方向の印字つぶれを判定するようにしたものである。
【0006】また、本発明の印字検査装置は、印字された用紙を光学的に読み取る撮像素子と、撮像素子の出力を2値化する2値化回路と、2値化回路の出力を入力とするシフトレジスタ回路Aと、シフトレジスタ回路Aの出力を入力とする印字つぶれ抽出回路と、印字つぶれ抽出回路の出力を入力とするシフトレジスタ回路Bと、シフトレジスタ回路Bの出力を入力とする2次元並列読み出し回路と、2次元並列読み出し回路の出力を入力とする判定回路Bとを備え、シフトレジスタ回路1は、2値化回路の出力を撮像素子の3列分蓄積して並列に3列の画像信号を出力し、印字つぶれ抽出回路は、シフトレジスタ回路Aの出力から注目する画素と周囲8画素の画像信号の組み合わせで注目する画素の値を出力し、シフレトレジスタ回路Bは、印字つぶれ抽出回路の出力を撮像素子の16列分蓄積して並列に16列の画像信号を出力し、2次元並列読み出し回路は、シフトレジスタ回路Bの出力を入力して横方向16画素、縦方向16画素を同時に出力し、判定回路Bは、2次元並列読み出し回路の横16画素の出力を入力とする横方向判定回路と2次元並列読み出し回路の縦16画素の出力を入力とする縦方向判定回路とORゲートとからなり、2次元並列読み出し回路の出力から2次元方向の印字つぶれを判定するようにしたものである。
【0007】
【作用】上記構成により、撮像素子のアナログの画像信号は2値化回路でデジタルの2値信号に変換され、この変換された2値画像信号が入力された1次元並列読み出し回路は1次元の画像を並列に読み出し、判定回路Aはこの1次元画像のデジタル2値信号の並列出力から印字つぶれの合否の判定し、作業負の個人差や疲労をともなわない定量的な検査を可能にする。
【0008】また印字つぶれ抽出回路は2値化回路で変換された2値画像信号から印字つぶれを生じている部分のみを抽出し、並列読み出し回路はこの印字つぶれを生じている部分から横方向16画素、縦方向、16画像を同時に並列出力し、判定回路Bは横方向判定回路と縦方向判定回路を用いて、横方向16画素、縦方向16画素のデジタル2値信号の並列出力から縦横方向の印字つぶれの合否の判定し、同様に作業員の個人差や疲労をともなわない定量的な検査を可能にする。
【0009】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図1は本発明の第1の実施例の印字検査装置のブロック図である。図1において、1は印字された用紙を光学的に読み取る撮像素子、2は撮像素子1の出力を2値化する2値化回路、3は2値化回路2から出力される2値化画像信号を撮像素子1の走査方向に並列にして出力する1次元並列読み出し回路、4は1次元並列読み出し回路3の出力を判定する判定回路Aであり、判定回路A4から検査結果が出力される。
【0010】次に、図1の構成をさらに詳細に説明する。撮像素子1は印字用紙205を光学的に読み取る。図4(A),(B)はこのときの印字用紙の説明図であり、印字機の1画素毎に白黒に印字しており、図4(A)は印字用紙201のように正常に印字されている例を示し、図4(B)は印字用紙202のように一部が太くつぶれて印字されている例を示す。この撮像素子1の出力はアナログの画像信号であるので、これを2値化回路2にてデジタルの2値信号に変換する。変換された2値画像信号は1次元並列読み出し回路3に入力される。
【0011】図6は1次元並列読み出し回路3と判定回路A4の構成図である。1次元並列読み出し回路3はシフトレジスタ16個で構成されており、入力された2値画像信号はシフトレジスタ31,32・・・,46へと順次シフトされる。判定回路A4はメモリで構成されており、あらかじめ、各アドレスビットの組み合わせによって、検査を合格とするか、不合格とするかということを記憶させておく。そして、各シフトレジスタの出力は判定回路A4のアドレスに入力され、その入力されたアドレスへの値の組み合わせによって判定結果が出力される。
【0012】図2は本発明の第2の実施例の印字検査装置のブロック図である。図2において、1は印字された用紙を光学的に読み取る撮像素子、2は撮像素子1の出力を2値化する2値化回路、5は2値化回路2の出力を撮像素子1の3列分蓄積し、並列に3列の画像信号を出力するシフトレジスタ回路A、6はシフトレジスタ回路5の出力を入力し、注目する画素と周囲8画素の画像信号の組み合わせで注目する画素の値を出力する印字つぶれ抽出回路、7は印字つぶれ抽出回路の出力を撮像素子の16列分蓄積し、並列に16列の画像信号を出力するシフトレジスタ回路B、8はシフトレジスタ回路B7の出力を入力し、横方向16画像、縦方向16画素を同時に出力する2次元並列読み出し回路、9は2次元並列読み出し回路8の横16画素の出力を入力する横方向判定回路と縦16画像の出力を入力する縦方向判定回路とからなり、2次元並列読み出し回路8の出力を判定する判定回路Bであり、判定回路B9から判定検査が出力される。
【0013】次に、図2の構成をさらに詳細に説明する。撮像素子1は、印字用紙205を光学的に読み取る。図5(A),(B)はこのときの印字用紙の説明図であり、放射状にパターンが描かれている。図5(A)は印字用紙203のように正常に印字されている例を示し、図5(B)は印字用紙204のように放射状のパターンの中心部に印字つぶれを発生している例を示す。この撮像素子1の出力はアナログの画像信号であるので、これを2値化回路2にてデジタルの2値信号に変換する。変換された2値画像信号はシフトレジスタ回路A5へ入力される。
【0014】図7はシフトレジスタ回路A5と印字つぶれ抽出回路6の構成図である。シフトレジスタ回路A5は、撮像素子の水平走査の画素数に相当するビット数をもつシフトレジスタ列51,52,53の3段で構成されている。2値化回路2から送られてくる2値画像信号は、1段目のシフトレジスタ列51に入る。そして、画像信号の入力に応じてシフトレジスタ列52,53へと順次シフトされる。そして、各シフトレジスタ列から印字つぶれ抽出回路6の各段のシフトレジスタへ2値画像信号が送られる。
【0015】印字つぶれ抽出回路6を構成するシフトレジスタは、シフトレジスタ回路A5のシフトレジスタ列51,52,53に対応するように、それぞれ水平に3段あり、各段毎にそれぞれ3個のシフトレジスタ61,62,63と64,65,66と67,68,69を配列して、3画素×3画素を構成している。そして、3画素×3画素の計9画素全てが“1”のとき、注目画素を“1”とする。これにより、印字つぶれ部のみ抽出された画像信号が、印字つぶれ抽出回路から出力される。印字つぶれ部のみ抽出された画像信号は、シフトレジスタ回路B7へ入力される。
【0016】図8はシフトレジスタ回路B7と2次元並列読み出し回路8と判定回路B9の構成図である。シフトレジスタ回路B7は、撮像素子の水平走査の画素数に相当するビット数をもつシフトレジスタ列71〜86の16段で構成されている。印字つぶれ抽出回路B6から送られてくる2値画像信号は、1段目のシフトレジスタ列71に入る。そして、画像信号の入力に応じてシフトレジスタ列72、・・・、86へと順次シフトされる。各シフトレジスタ列71〜86から2次元並列読み出し回路8の各段のシフトレジスタへ印字つぶれ部のみ抽出された画像信号が送られる。
【0017】2次元並列読み出し回路8を構成するシフトレジスタは、水平方向にシフトレジスタが101,102,103,・・・,116と16個あり、水平方向の画像を取り出すことができる。一方、シフトレジスタ回路B7のシフトレジスタ列71〜86に対応して縦方向にシフトレジスタが101,117,118,・・・,131と16段あり、縦方向の画像を取り出すことができる。
【0018】判定回路B9は、横方向判定回路121と縦方向判定回路122とORゲート123で構成されている。横方向判定回路121と縦方向判定回路122はメモリで構成されており、あらかじめ、各アドレスビットの組み合わせによって、検査を合格とするか、不合格とするかということを記憶させておく。そして、シフトレジスタ101,102,・・・,116の出力は横方向判定回路121のアドレスに入力され、その入力されたアドレスへの値の組み合わせによって判定結果が出力される。また、シフトレジスタ101,117,118,・・・131の出力は縦方向判定回路122のアドレスに入力され、その入力されたアドレスへの値の組み合わせによって検査結果が出力される。横方向判定回路121と縦方向判定回路122の出力はORゲート123へ入力され、121と122の少なくともひとつが不合格と判定した場合、不合格の判定結果を出力する。
【0019】図9は第1の実施例の動作を詳細に説明する図であり、図4のように印字されたパターンを、撮像素子で撮像したところを示す。このとき、撮像素子の解像度は1画素あたり14μmとする。印字されたパターンは、112μm〜140μmのとき合格、112μm未満または140μmより大きい場合に不合格とする。したがって、撮像素子において、8画素〜10画素のとき合格、7画素以下または、11画素以上の場合は不合格とする。
【0020】撮像素子1で取り込まれた画像は、2値化回路2で“0”,“1”のデジタル信号に変換され、1次元並列読み出し回路3へ入力される。このとき、図1の1次元並列読み出し回路3においては、図9に示すように、シフトレジスタ31,32は、“0”の値、33〜43は“1”の値、44〜46は“0”の値となる。したがって、判定回路A4のアドレスには、0011111111111000の信号が入力される。そして、判定回路A4には、アドレスに入力される1の連続する数が7以下または1の連続する数が11以上のときに不合格である“1”を出力するようにメモリの設定を行っておくと、図9の場合、アドレスに入力される1の連続する数が11であるので、判定回路A4からは不合格である“1”を出力する。
【0021】図10は第2の実施例の動作を詳細に説明する図であり、図10(A)のように、放射状のパターンを印字したときに、図10(B)に示すように、放射状のパターンの中心部のつぶれの大きさで合格か不合格かを判断する。まず、撮像素子1で第10図(A)のパターンを撮像し、2値化回路2で“0”,“1”のデジタル信号に変換される。変換された2値信号は、シフトレジスタ回路A5で3列分のデータを蓄積し、印字つぶれ抽出回路6へ入力される。
【0022】図11は印字つぶれ抽出回路の動作を説明する図である。検査されるパターンに対して、印字つぶれ抽出回路6が(a)の位置を抽出するとき、印字つぶれ抽出回路6のシフトレジスタ61,69の出力は“0”、シフトレジスタ62,63,64,65,66,67,68の出力は“1”である。このため、印字つぶれ抽出回路6の出力は“0”となる。また、パターンに対して印字つぶれ抽出回路6が(b)の位置を抽出するとき、印字つぶれ抽出回路6のシフトレジスタ61〜69の出力は全て“1”となり、印字つぶれ抽出回路6の出力は“1”となる。
【0023】このように、印字つぶれ抽出回路6では、放射状のパターン周辺部の印字つぶれを生じていない部分を削除し、放射状のパターン中心部の印字つぶれの部分のみを抽出する。これにより、図11(A)の印字パターンは図10(B)のように印字つぶれの部分のみを残したものとなる。印字つぶれ部のみ抽出された画像信号は、シフトレジスタ回路B7で16列分のデータを蓄積し、2次元並列読み出し回路8へ入力される。
【0024】図10(C),(D)は、図10(B)を拡大し、2次元並列読み出し回路8が印字のつぶれ部分のみ抽出された画像信号を読み出している図である。図10(C)において、2次元並列読み出し回路8のシフトレジスタ101〜118,131の出力は“0”、119〜130の出力は“1”となる。これらの値は判定回路B9の横方向判定回路121と縦方向判定回路122に入力される。横方向判定回路121と縦方向判定回路122はメモリで構成されており、あらかじめ、1の連続する数がある値以上の場合に不合格である“1”を出力するように設定しておく。このとき、撮像素子の解像度を1画素あたり1mmとし、1cm以上の印字つぶれを不合格とすると、1の連続する数が10以上の場合を不合格とすることとなる。
【0025】図10(C)の場合、横方向判定回路121のアドレスには、0000000000000000が入力されるため、横方向判定回路121からは合格の“0”が出力される。一方、縦方向判定回路122のアドレスには、0111111111111000が入力されるため、縦方向判定回路122からは不合格の“1”が出力される。したがってORゲート123からは不合格の“1”が出力される。
【0026】図10(D)の場合、横方向判定回路121のアドレスには、0111111111111000が入力されるため、横方向判定回路121からは不合格の“1”が出力される。一方、縦方向判定回路122のアドレスには、000000000000000が入力されるため、縦方向判定回路122からは合格の“0”が出力される。したがってORゲート123からは不合格の“1”が出力される。
【0027】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、印字検査を行う場合に、作業員の個人差や疲労をともなわず、定量的な検査が可能となる。




 

 


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