特許 7125184 検査システム、塗布状態判定方法、セル検査方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-16

(45)【発行日】2022-08-24

(54)【発明の名称】検査システム、塗布状態判定方法、セル検査方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/88 20060101AFI20220817BHJP

【ＦＩ】

G01N21/88 J

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2022040547

(22)【出願日】2022-03-15

【審査請求日】2022-03-15

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】390039240

【氏名又は名称】株式会社イセトー

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(74)【代理人】

【識別番号】100162868

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 英輔

(74)【代理人】

【識別番号】100196689

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 康一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100188949

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 成典

(72)【発明者】

【氏名】鶴田 亨

【審査官】清水 靖記

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－３１４３４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２５３８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－２４５８７６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／８４ － ２１／９５８

Ｇ０１Ｂ １１／００ － １１／３０

Ｂ０５Ｄ １／００ － ７／２６

Ｂ０５Ｃ ５／００ － ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得する取得部と、
前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別する識別部と、
前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算する計算部と、
前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定する判定部と、
矩形の画像領域に前記検査画像を表示したセル検査画面を生成する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記塗布領域に一定の間隔で正方形の前記小領域が並んでいる場合に、前記小領域の２つの対角線のうちの一方の前記対角線が前記画像領域の１つの辺と平行になり、他方の前記対角線が前記画像領域の前記１つの辺と直交する辺と平行となるように前記検査画像を回転させ、回転後の前記検査画像から切り出される矩形の検査対象範囲の４つの頂点が、それぞれ、回転後の前記検査画像に含まれる複数の前記小領域の何れかの中心となるように設定された前記検査対象範囲を前記検査画像から切り出し、
前記判定部は、切出された前記検査対象範囲における前記第１面積と前記第２面積に基づいて、前記塗布状態を判定する、
検査システム。

【請求項2】

前記識別部は、前記検査画像を構成する画素ごとのＲＧＢ色空間におけるＲ値とＢ値とＧ値と、それらの値を規定する所定の計算式に基づいて、前記計算式を満たす画素を前記小領域と識別し、それ以外の画素を前記隙間領域と識別し、
前記判定部は、前記小領域と識別された画素の画素数の、前記小領域と識別された画素の画素数および前記隙間領域と識別された画素の画素数の合計、に対する比率に基づいて、前記塗布状態を判定する、
請求項１に記載の検査システム。

【請求項3】

前記識別部は、前記計算式を、前記検査画像に含まれる前記隙間領域の画素が有するＲ値とＢ値とＧ値のうちの少なくとも何れかに基づいて補正する、
請求項２に記載の検査システム。

【請求項4】

前記判定部による判定結果をログに記録するログ管理部、
をさらに備える請求項１から請求項３の何れか１項に記載の検査システム。

【請求項5】

糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得するステップと、
矩形の画像領域に前記検査画像を表示したセル検査画面を生成するステップと、
前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別するステップと、
前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算するステップと、
前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定するステップと、
を有し、
前記セル検査画面を生成するステップでは、前記塗布領域に一定の間隔で正方形の前記小領域が並んでいる場合に、前記小領域の２つの対角線のうちの一方の前記対角線が前記画像領域の１つの辺と平行になり、他方の前記対角線が前記画像領域の前記１つの辺と直交する辺と平行となるように前記検査画像を回転させ、回転後の前記検査画像から切り出される矩形の検査対象範囲の４つの頂点が、それぞれ、回転後の前記検査画像に含まれる複数の前記小領域の何れかの中心となるように設定された前記検査対象範囲を前記検査画像から切り出し、
前記判定するステップでは、切出された前記検査対象範囲における前記第１面積と前記第２面積に基づいて、前記塗布状態を判定する、
塗布状態判定方法。

【請求項6】

シリンダの表面に形成された凹部に糊を含ませて、前記シリンダを媒体へ押し当てることにより、前記媒体に糊を塗布する塗布装置の前記凹部の健全性を検査するセル検査方法であって、
糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得するステップと、
前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別するステップと、前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算するステップと、前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定するステップと、を有する塗布状態判定方法によって、糊の塗布状態が良好と判定されると前記凹部を健全と判定し、前記塗布状態が良好ではないと判定されると前記凹部が摩耗している判定する、
セル検査方法。

【請求項7】

コンピュータに、
糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得するステップと、
矩形の画像領域に前記検査画像を表示したセル検査画面を生成するステップと、
前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別するステップと、
前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算するステップと、
前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定するステップと、
を実行させ、
前記セル検査画面を生成するステップでは、前記塗布領域に一定の間隔で正方形の前記小領域が並んでいる場合に、前記小領域の２つの対角線のうちの一方の前記対角線が前記画像領域の１つの辺と平行になり、他方の前記対角線が前記画像領域の前記１つの辺と直交する辺と平行となるように前記検査画像を回転させ、回転後の前記検査画像から切り出される矩形の検査対象範囲の４つの頂点が、それぞれ、回転後の前記検査画像に含まれる複数の前記小領域の何れかの中心となるように設定された前記検査対象範囲を前記検査画像から切り出し、
前記判定するステップでは、切出された前記検査対象範囲における前記第１面積と前記第２面積に基づいて、前記塗布状態を判定する、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査システム、塗布状態評価方法、セル検査方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

封筒の糊面等に糊を塗布するために塗布装置が使用される。図１にグラビア塗布装置１０の概略を示す。グラビア塗布装置１０は、円柱状のグラビアシリンダ１１、糊の入った容器１２、用紙Ｐをグラビアシリンダ１１に押し当てる円柱状のグラビア圧胴１３、ドクター刃１４などを含んで構成される。グラビアシリンダ１１は、軸１１ａを中心として回転可能に支持されており、その円柱側面は容器１２の糊の表面に対して平行で、円柱側面の下側が容器１２に入った糊に浸かるような位置に支持されている。グラビア圧胴１３は、その側面表面が、グラビアシリンダ１１の側面表面と用紙Ｐを挟んで接し、且つ、軸１３ａを中心に回転可能に支持されている。グラビアシリンダ１１とグラビア圧胴１３は、それぞれ、矢印１１ｂ、矢印１３ｂの方向に回転する。グラビアシリンダ１１の表面にはセルと呼ばれる凹状の小領域が一定の間隔で所定の範囲に設けられている。ドクター刃１４は、その先端がグラビアシリンダ１１の側面表面と接している。グラビアシリンダ１１を回転させることにより、円柱側面の下側を容器１２の糊に浸して各セルに糊を含ませる。そして、糊に浸された側面が容器１２に入った糊の表面より上側に回ってくると、ドクター刃１４によって円柱側面の表面をこすり、セルに含ませた糊だけを残して、残りの糊をそぎ落とす。糊を塗布する対象である用紙Ｐは、グラビア圧胴１３とグラビアシリンダ１１の間に挟まれて、グラビア圧胴１３とグラビアシリンダ１１の回転により矢印１３ｃ，１３ｄの方向に送り出され、その過程で、グラビア圧胴１３から押される圧力により、グラビアシリンダ１１の表面に押し当てられ、各セルの糊が用紙Ｐに塗布される。塗布された糊は、その後、乾燥機で乾燥させ、用紙Ｐに定着させる。なお、グラビアシリンダ１１表面のどの範囲にセルを設けるかは、用紙Ｐのどこに糊を塗布するかに応じて定められる。例えば、用紙Ｐが図２に例示するような封筒を横に２つ並べた形式の場合、図示する塗布領域Ｐ１～Ｐ１０に糊を塗布する必要があるため、用紙Ｐを送り出す過程で用紙Ｐの塗布領域Ｐ１～Ｐ１０と接する位置及び範囲にセルが設けられる。

【0003】

関連する技術として、特許文献１には、塗布装置によって塗布する糊の量を、塗布面を撮影した画像を解析することによって計測する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－０１０４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

図１に例示するような塗工装置の場合、セルの消耗度に応じて糊の塗布状態が変化する。セルの消耗が激しい場合には、糊の塗布量が減少し、接着不良が発生する可能性がある。糊の塗布量の確認は、作業者の目視によって行われることが多い。目視による方法では、判断に個人差があるため、品質の安定化が難しい。定量的な方法で、糊の塗布状態を判定する方法が求められている。

【0006】

そこでこの発明は、上述した解題を解決する検査システム、塗布状態評価方法、セル検査方法及びプログラムを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様によれば、検査システムは、糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得する取得部と、前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別する識別部と、前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算する計算部と、前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定する判定部と、矩形の画像領域に前記検査画像を表示したセル検査画面を生成する制御部と、を備え、前記制御部は、前記塗布領域に一定の間隔で正方形の前記小領域が並んでいる場合に、前記小領域の２つの対角線のうちの一方の前記対角線が前記画像領域の１つの辺と平行になり、他方の前記対角線が前記画像領域の前記１つの辺と直交する辺と平行となるように前記検査画像を回転させ、回転後の前記検査画像から切り出される矩形の検査対象範囲の４つの頂点が、それぞれ、回転後の前記検査画像に含まれる複数の前記小領域の何れかの中心となるように設定された前記検査対象範囲を前記検査画像から切り出し、前記判定部は、切出された前記検査対象範囲における前記第１面積と前記第２面積に基づいて、前記塗布状態を判定する。

【0008】

本発明の一態様によれば、塗布状態判定方法は、糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得するステップと、矩形の画像領域に前記検査画像を表示したセル検査画面を生成するステップと、前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別するステップと、前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算するステップと、前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定するステップと、を有し、前記セル検査画面を生成するステップでは、前記塗布領域に一定の間隔で正方形の前記小領域が並んでいる場合に、前記小領域の２つの対角線のうちの一方の前記対角線が前記画像領域の１つの辺と平行になり、他方の前記対角線が前記画像領域の前記１つの辺と直交する辺と平行となるように前記検査画像を回転させ、回転後の前記検査画像から切り出される矩形の検査対象範囲の４つの頂点が、それぞれ、回転後の前記検査画像に含まれる複数の前記小領域の何れかの中心となるように設定された前記検査対象範囲を前記検査画像から切り出し、前記判定するステップでは、切出された前記検査対象範囲における前記第１面積と前記第２面積に基づいて、前記塗布状態を判定する。

【0009】

本発明の一態様によれば、セル検査方法は、シリンダの表面に形成された凹部に糊を含ませて、前記シリンダを媒体へ押し当てることにより、前記媒体に糊を塗布する塗布装置の前記凹部の健全性を検査するセル検査方法であって、糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得するステップと、前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別するステップと、前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算するステップと、前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定するステップと、を有する塗布状態判定方法によって、糊の塗布状態が良好と判定されると前記凹部を健全と判定し、前記塗布状態が良好ではないと判定されると前記凹部が摩耗している判定する。

【0010】

本発明の一態様によれば、プログラムは、コンピュータに、糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得するステップと、矩形の画像領域に前記検査画像を表示したセル検査画面を生成するステップと、前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別するステップと、前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算するステップと、前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定するステップとを実行させ、前記セル検査画面を生成するステップでは、前記塗布領域に一定の間隔で正方形の前記小領域が並んでいる場合に、前記小領域の２つの対角線のうちの一方の前記対角線が前記画像領域の１つの辺と平行になり、他方の前記対角線が前記画像領域の前記１つの辺と直交する辺と平行となるように前記検査画像を回転させ、回転後の前記検査画像から切り出される矩形の検査対象範囲の４つの頂点が、それぞれ、回転後の前記検査画像に含まれる複数の前記小領域の何れかの中心となるように設定された前記検査対象範囲を前記検査画像から切り出し、前記判定するステップでは、切出された前記検査対象範囲における前記第１面積と前記第２面積に基づいて、前記塗布状態を判定する。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、糊の塗布状態を定量的に判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】グラビア塗布装置の一例を示す概略図である。

【図2】糊を塗布する用紙の一例を示す図である。

【図3】健全な状態のグラビアシリンダ表面と糊の塗布領域の一例を示す図である。

【図4】摩耗した状態のグラビアシリンダ表面と糊の塗布領域の一例を示す図である。

【図5】実施形態に係るセル検査システムの一例を示すブロック図である。

【図6】実施形態に係るセル検査画面の一例を示す図である。

【図7】実施形態に係る検査画像の位置及び角度決めについて説明する図である。

【図8】実施形態に係るセル検査処理の一例を示すフローチャートである。

【図9】実施形態に係るセル検査装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

＜実施形態＞
以下、本発明の一実施形態によるセル検査システムについて図を参照して説明する。図３（ａ）にグラビアシリンダ１１表面に形成された健全な状態のセルの断面を示す。上述の通り、セルはグラビアシリンダ１１表面に形成された凹部であり、グラビアシリンダ１１表面におけるセルの幅はｅである。隣り合うセルは一定の間隔ｄで配置されている。また、正面からセルを見た場合の形状は、例えば、正方形である。図３（ａ）は、各セルに糊を含ませた状態を表している。図３（ｂ）に健全な状態のセルに含ませた糊を、グラビア塗布装置１０を使って用紙Ｐに糊を塗布したときの塗布領域の様子を示す。図示するように、用紙Ｐには、グラビアシリンダ１１表面のセルの配置模様が転写され、１つ１つのセルＣ１についても、グラビアシリンダ１１表面のセルの形状（例えば、正方形）が転写される。図３（ｂ）の白抜き箇所Ｃ１は、糊が塗布された領域を示し、灰色の箇所Ｃ２は、塗布時にグラビアシリンダ１１のセル間と接したために、糊が塗布されなかった領域を示している。糊が塗布された小領域（白抜き箇所Ｃ１）をグラビアシリンダ１１表面のセルに対応する箇所であることから「セルＣ１」と記載し、グラビアシリンダ１１に設けられたセルは単にセルと記載する。また、用紙Ｐにおける糊の塗布領域（例えば図２のＰ１～Ｐ１０）において糊が塗布されない領域（グラビアシリンダ１１のセル間と接した箇所）を「セル間Ｃ２」のように記載する。図３（ｂ）に例示するセルＣ１の幅をｅ１、セル間Ｃ２の幅をｄ１とする。これらの値は、糊面において略一定である。

【0014】

図４（ａ）にグラビアシリンダ１１表面の摩耗した状態のセルの断面を示し、図４（ｂ）にセルが摩耗した状態のグラビア塗布装置１０を使って用紙Ｐに糊を塗布したときの塗布領域を示す。糊の塗布を継続すると、ドクター刃１４との接触により、グラビアシリンダ１１の表面は摩耗し、図４（ａ）に示すように、セルの幅Ｅは、健全状態の幅ｅよりも狭くなり、セル間の幅Ｄは、健全状態の幅ｄよりも広くなる。すると、図４（ｂ）に示すように、セルＣ１の幅Ｅ１は、図３（ｂ）の幅ｅ１よりも狭くなり、セル間Ｃ２の幅Ｄ１は、図３（ｂ）の幅ｄ１よりも広くなる。また、セルごとに摩耗の程度が異なれば、セルＣ１の幅Ｅ１にもばらつきが生じる。図４（ｂ）に例示するように、グラビアシリンダ１１の表面がドクター刃１４により摩耗すると、塗布される糊の量が減って品質が維持できなくなり、封筒の糊がはがれる等の不具合が発生する。これに対し、本実施形態のセル検査システム１００は、糊の塗布領域の画像に基づいて、セルＣ１の面積に注目して塗布状態を検査し、良否判定を行う。糊の塗布状態を判定することによって、グラビアシリンダ１１表面のセルの摩耗状態を評価することも可能となる。以下、糊の塗布状態を判定する処理をセル検査処理と称する場合がある。

【0015】

（システム構成）
図５は実施形態に係るセル検査システムの一例を示すブロック図である。セル検査システム１００は、マイクロスコープ２０と、セル検査装置３０とを含む。マイクロスコープ２０は、用紙Ｐの糊が塗布された領域（塗布領域）を撮影する。マイクロスコープ２０は、セル検査装置３０と接続されており、撮影した画像をセル検査装置３０へ出力する。

【0016】

セル検査装置３０は、マイクロスコープ２０によって撮影された画像を解析して、糊の塗布状態を評価する。セル検査装置３０は、画像取得部３１と、入力部３２と、制御部３３と、記憶部３４と、表示部３５と、を備える。
画像取得部３１は、マイクロスコープ２０によって撮影された画像を取得し、記憶部３４に保存する。
入力部３２は、キーボード、マウス、タッチパネル、ボタン等の入力装置を用いて構成され、図６に例示するセル検査画面２００や、セル検査画面２００に表示された画像に対するユーザの操作等を受け付ける。
記憶部３４は、ＨＤＤ（hard disk drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置を用いて構成され、画像取得部３１が取得した画像や糊の塗布状態の良否判定に用いる閾値など種々のデータを記憶する。また、記憶部３４には、セル検査処理を実行するセル検査用のアプリケーションプログラム（以下、検査アプリと称する。）が格納されている。以下に説明する制御部３３の機能（画像処理部３３１、識別部３３２、計算部３３３、判定部３３４、ログ管理部３３５など）は、セル検査装置３０のプロセッサが検査アプリを実行することにより実現される。
表示部３５は、液晶ディスプレイ等の表示装置を用いて構成される。

【0017】

制御部３３は、セル検査装置３０の動作を制御する。例えば、制御部３３は、表示部３５の表示制御や、セル検査処理の実行制御を行う。制御部３３は、画像処理部３３１と、識別部３３２と、計算部３３３と、判定部３３４と、ログ管理部３３５と、を備える。
画像処理部３３１は、画像取得部３１が取得した画像に対して、拡大、縮小、回転、切り取り、色の変更、線の重畳表示などの画像処理を行う。
識別部３３２は、塗布領域を撮影した画像を解析して、セルＣ１とセル間Ｃ２を識別する。セルＣ１とセル間Ｃ２の識別にあたっては、所定の閾値に基づいて識別を行うほか、用紙Ｐの色に応じた閾値を算出し、その閾値に基づいて、セルＣ１とセル間Ｃ２を識別することができる。
計算部３３３は、複数のセルＣ１の合計面積と、セルＣ１およびセル間Ｃ２の合計面積を計算する。
判定部３３４は、セルＣ１の面積比率に基づいて塗布状態の良否判定を行う。判定部３３４は、セルＣ１の面積比率が閾値を上回る場合、糊の塗布状態は良好である（グラビアシリンダ１１のセルは健全である）と判定し、セルＣ１の面積比率が閾値以下の場合、糊の塗布状態は不良である（グラビアシリンダ１１のセルは摩耗している）と判定する。
ログ管理部３３５は、塗布状態の評価結果をログとして記憶部３４に記録する。また、ログ管理部３３５は、記録したログを読み出して表示部３５に出力する。

【0018】

（検査画面）
図６に実施形態に係る検査画面の一例を示す。制御部３３は、図６に例示するセル検査画面２００を生成し、表示部３５に表示する。セル検査画面２００は、画像領域２０１と、デバイス選択ボタン２０２と、表示ボタン２０３と、撮影ボタン２０４と、自動検査ボタン２０５と、手動計測ボタン２０６と、計測結果表示欄２０７と、検査結果表示欄２０８と、左回転ボタン２０９と、右回転ボタン２１０と、拡大ボタン２１１と、縮小ボタン２１２と、確定ボタン２１３を含む。画像領域２０１には、マイクロスコープ２０が撮影した塗布領域の画像が表示される。画像処理部３３１は、画像領域２０１に表示する画像に対して基準線RLを重畳して表示する。基準線RLの縦方向の線は、矩形の画像領域２０１の上下の辺の中心を通り、基準線RLの横方向の線は、矩形の画像領域２０１の左右の辺の中心を通る。

【0019】

デバイス選択ボタン２０２を押下すると、セル検査装置３０に接続されているデバイスの一覧が表示され、ユーザは、その中からマイクロスコープ２０を選択する。その状態で、ユーザが表示ボタン２０３を押下すると、制御部３３は、マイクロスコープ２０が撮影した画像を画像領域２０１に表示する。ユーザは、画像領域２０１の表示を確認しながら、検査対象範囲が写るように、マイクロスコープ２０や用紙Pの位置を調整する。ユーザが、撮影ボタン２０４を押下すると、画像処理部３３１が、撮影ボタン２０４の押下時に画像領域２０１に表示されていた画像を切り取って、切り取った画像を画像領域２０１に表示する。

【0020】

ユーザが、左回転ボタン２０９を押下すると、画像処理部３３１は、画像領域２０１に表示されている画像を所定の角度だけ左方向に回転し、回転後の画像を画像領域２０１に表示する。ユーザが、右回転ボタン２１０を押下すると、画像処理部３３１は、画像領域２０１に表示されている画像を所定の角度だけ右方向に回転し、回転後の画像を画像領域２０１に表示する。ユーザが、拡大ボタン２１１を押下すると、画像処理部３３１は、画像領域２０１に表示されている画像を所定の倍率で拡大し、拡大後の画像を画像領域２０１に表示する。ユーザが、縮小ボタン２１２を押下すると、画像処理部３３１は、画像領域２０１に表示されている画像を所定の倍率で縮小し、縮小後の画像を画像領域２０１に表示する。ユーザは、これらのボタンを操作することにより、画像領域２０１に表示される画像を適切な位置および角度に配置する。適切な位置及び角度とは、基準線RLと画像内のセルC１の対角線とが平行となるような位置及び角度である。図７（ａ）に適切な位置及び角度に調整された画像の例を示す。このような状態に画像位置及び角度を調整すると、ユーザは、さらに検査対象範囲ｈ１を指定する。例えば、ユーザは、画像上でマウスの操作によって範囲を指定して、検査対象範囲ｈ１を設定する。このとき、ユーザは、画像領域２０１の４つの頂点がセルC１の中心に位置するように検査対象範囲ｈ１を設定する。これにより、画像領域２０１の４つの頂点それぞれの位置に存在するセルＣ１の面積（検査対象範囲ｈ１に含まれる範囲の面積）を合計すると１個分のセルＣ１の面積となる。検査対象範囲ｈ１を設定すると、ユーザは、確定ボタン２１３を押下する。

【0021】

確定ボタン２１３が押下されると、画像処理部３３１は、画像領域２０１に表示されている画像から検査対象範囲ｈ１を切り出して、切出し後の画像を画像領域２０１に表示する。図７（ｂ）に確定ボタン２１３押下後の画像領域２０１の一例を示す。糊の塗布状態の良否判定は、図７（ｂ）に例示する画像におけるセルＣ１の面積比率に基づいて実行される。良否判定は、自動検査ボタン２０５又は手動計測ボタン２０６を押下によって実行される。

【0022】

ユーザが、自動検査ボタン２０５を押下すると、識別部３３２が画像領域２０１に表示された画像のセルC１とセル間C２とを識別し、計算部３３３が、画像領域２０１に表示された画像全体の面積（全画素数）と、画像のうちセルC１の面積（セルC１と識別された画素数）の合計と、を計算し、セルC１の面積比率（セルC１の面積の合計÷画像全体の面積）を算出する。判定部３３４は、セルC１の面積比率を閾値と比較して良否判定を行い、その結果を検査結果表示欄２０８に表示する。セルC１の面積比率が閾値を上回っていれば（糊が塗布された部分の面積比率が閾値を上回っていれば）、塗布状態は良好であると判定される。判定部３３４が糊の塗布状態を良好と判定すれば、検査結果表示欄２０８にはOK、合格などと表示され、不良と判定すれば、検査結果表示欄２０８にはNG、不合格などと表示される。

【0023】

手動による良否判定を行う場合、ユーザは、画像領域２０１に表示された画像中のセルＣ１の一方の端点Ｔ１を選択し、他方の端点Ｔ２まで、マウスによるドラッグアンドドロップ操作を行ってセルＣ１の一辺の幅を指定する。これにより、セルＣ１の幅ｅ２が特定される。画像処理部３３１は、端点Ｔ１～端点Ｔ２までの直線を表示する。続いて、ユーザは、端点Ｔ２から隣のセルＣ１の端点Ｔ３までドラッグアンドドロップ操作を行う。画像処理部３３１は、端点Ｔ２～端点Ｔ３までの直線を表示する。これにより、セル間Ｃ２の幅ｄ２が特定される。計算部３３３は、セルＣ１の幅ｅ２と、セル間Ｃ２の幅ｄ２がそれぞれ何ピクセルに相当するか（画素何個分の幅か）を計算する。計算部３３３は、セルＣ１の幅ｅ２のピクセル数と、セル間Ｃ２の幅ｄ２のピクセル数、又はそれらをミリメートルに換算した値を計測結果表示欄２０７に表示する。

【0024】

セルC１の幅とセル間C２の幅を特定すると、ユーザは、手動計測ボタン２０６を押下する。すると、計算部３３３は、画像領域２０１に表示された画像の水平方向の辺Ｈが何ピクセルに相当するか、垂直方向の辺Ｖが何ピクセルに相当するかをそれぞれ計算する。計算部３３３は、基準線RLにセルの対角線を合わせたことと、画像領域２０１の四つの頂点にセルの中心を合わせたことと、幅ｅ２、ｄ２のピクセル数（画素数）、辺Ｖ、Ｈのピクセル数（画素数）に基づいて、画像領域２０１に含まれるセルＣ１の大きさが全て同じ（一辺が幅ｅ２の正方形）であると仮定して、画像領域２０１に含まれるセルＣ１が占める画素数の合計を計算する。計算部３３３は、セルＣ１が占める全画素数を画像領域２０１の全画素数で除算して、セルC１の面積比率を算出する。判定部３３４は、セルC１の面積比率を閾値と比較して良否判定を行い、その結果を検査結果表示欄２０８に表示する。ログ管理部３３５は、判定結果をログに記録する。

【0025】

（動作）
次に、図８を参照して、セル検査処理の流れについて説明する。
図８は、実施形態に係るセル検査処理の一例を示すフローチャートである。
まず、検査員が、セル検査装置３０を操作して、検査アプリを起動する（ステップＳ１）。制御部３３は、図示しない初期設定画面を表示する。この初期設定画面にて、自分の識別情報、検査対象の用紙Ｐの識別情報、塗布領域（図２のＰ１～Ｐ１０等）の識別情報などを入力する。制御部３３は、入力された情報を記憶部３４に記録する。これらの情報は、ログに記録するときに使用される。続いて、制御部３３は、図６に例示するセル検査画面２００を生成し、表示部３５に表示する。捜査員は、デバイス選択ボタン２０２を押下してマイクロスコープ２０を選択し、表示ボタン２０３を押下して、塗布領域を撮影する（ステップＳ２）。制御部３３は、時々刻々とマイクロスコープ２０が撮影する画像を、画像取得部３１を通じて取得し、画像領域２０１に表示する。検査員は、撮影ボタン２０４を押下する。画像処理部３３１は、撮影ボタン２０４押下時に表示されていた画像を切り取って、画像領域２０１に表示する（ステップＳ３）。次に検査員は、左回転ボタン２０９や右回転ボタン２１０等の押下やマウス操作により、検査対象範囲ｈ１を設定する（ステップＳ４）。図６、図７（ａ）、図７（ｂ）を用いて説明したように、検査員は、正しく検査出来るよう画像の位置及び角度と検査対象範囲ｈ１の調整を行う。例えば、検査員は、左回転ボタン２０９や右回転ボタン２１０等の押下により、画面上の基準線ＲＬの縦線とセルＣ１の一方の対角線が水平となり、基準線ＲＬの横線とセルＣ１の他方の対角線が水平となるように画像を回転し角度を合わせる。また、捜査員は、検査対象範囲ｈ１（四角形）の各頂点が、セルＣ１の中心となるように、マウスで操作しながら範囲を指定する。調整が完了し、検査員が確定ボタン２１３を押下すると、画像処理部３３１が、指定された範囲を切り取って、切り取った画像を記憶部３４に保存すると共に画像領域２０１に表示する。

【0026】

次に検査員は、自動検査ボタン２０５を押下して、検査を実行する（ステップＳ５）。すると、制御部３３が、識別部３３２と計算部３３３を使ってセルＣ１、セル間Ｃ２の面積を測定する（ステップＳ６）。まず、識別部３３２が、画像領域２０１に表示された画像（検査対象範囲ｈ１の画像）について１画素毎にＲＧＢ値を算出する。識別部３３２は、算出したRGB値を元に各画素が、セルＣ１かセル間Ｃ２かを識別する。例えば、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値のそれぞれについて予め上限と下限の閾値による範囲を定めておき、対象画素のＲ値が予め設定されたＲ値判定用の範囲に含まれ、対象画素のＧ値が予め設定されたＧ値判定用の範囲に含まれ、対象画素のＢ値が予め設定されたＢ値判定用の範囲に含まれていれば、識別部３３２は、その対象画素は、セルＣ１である、又は、セル間Ｃ２であると判定する。

【0027】

ここで、セルとセル間の識別方法の一例を記載する。以下の方法では、用紙Ｐの色味を考慮するために、用紙Ｐの青色の強弱で補正している。
（１）識別部３３２は、ＲＧＢの各値全てが１９０以上であれば、その画素がセルＣ１に相当し、撮影時の光の関係でセルＣ１が白飛びして写ったものであると判定する。
（２）識別部３３２は、B値が所定の上限下限閾値内かつ、R値＋所定の設定値＜G値かつ、G値＜B値＋所定の設定値であれば、その画素はセル間Ｃ２であると一旦判定する。
（３）識別部３３２は、（２）の処理の結果からセル間Ｃ２であると識別した全画素のB値の平均値を算出し、算出した平均値によって以下のように補正値を決める。
Ｂ値の平均値＞１８６の場合、識別部３３２は、補正値＝０とする。
Ｂ値の平均値が１８０以上で１８６未満の場合、識別部３３２は、補正値＝(１８７－Ｂ値の平均値）／２とする。
Ｂ値の平均値＜１８０の場合、識別部３３２は、補正値＝１８５－Ｂ値の平均値とする。
（４）補正値が決まると、再度識別処理を行う。
（４－１）識別部３３２は、ＲＧＢの各値全てが１９０以上であれば、その画素がセルＣ１に相当すると判定する。（（１）と同じ）
（４－２）識別部３３２は、Ｒ値，Ｇ値，B値の各々が所定の上限下限閾値内かつ、R値＋所定の設定値＜G値かつ、G値＜B値＋補正値＋所定の設定値であれば、その画素はセル間Ｃ２であると判定する。
R値＋所定の設定値＜G値、G値＜B値＋設定値の計算式はセルＣ１ではR値＞G値、G値＞B値がほぼ成り立つ事が分かっており、このことから計算式が導かれる。
なお、ここで例示した計算式は一例である。例えば、用紙ＰのＲ値やＧ値に基づいて補正量を算出してもよい。

【0028】

識別部３３２によって、各画素を、セルＣ１を写したものか、セル間Ｃ２を写したものかに識別すると、画像処理部３３１は、画像領域２０１の画像に対し、セルＣ１と識別された画素を例えば白色で表示し、セル間Ｃ２を例えば青色で表示する。これにより、検査員は、セルＣ１とセル間Ｃ２を確認することができる。仮に色分けされたセルＣ１とセル間Ｃ２が実際のものと異なっているようであれば、例えば、検査対象範囲ｈ１からやり直してもよい。

【0029】

また、計算部３３３は、セルＣ１と識別された画素数をカウントし、セルＣ２と識別された画素数をカウントし、「セルＣ１と識別された画素数の合計÷（セルＣ１と識別された画素数の合計＋セル間Ｃ２と識別された画素数の合計）」によって、セルＣ１の面積比率を算出する。計算部３３３は、算出した面積比率を記憶部３４に保存すると共に、判定部３３４へ出力する。

【0030】

判定部３３４は、ステップＳ６で算出されたセルＣ１の面積比率と良否判定用の閾値とを比較して、セルＣ１の面積比率が閾値を上回るか否かを判定する（ステップＳ７）。判定部３３４は、良否判定用の閾値を記憶部３４から読み出して、この判定を行う。セルＣ１の面積比率が閾値を上回る場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、判定部３３４は、糊の塗布状態は良好であると判定する（ステップＳ８）。セルＣ１の面積比率が閾値以下の場合（ステップＳ７；Ｎｏ）、判定部３３４は、糊の塗布状態は良好ではないと判定する（ステップＳ９）。なお、良否判定用の閾値は、健全なグラビアシリンダ１１（例えば、新品のグラビアシリンダ１１）のセル幅ｅとセル間幅ｄに基づく計算によって算出され、設定されてもよい。

【0031】

判定部３３４による良否判定が完了すると、ログ管理部３３５は、判定結果をログに記録する（ステップＳ１０）。例えば、ログ管理部３３５は、検査日時、検査員の識別情報、用紙Ｐの識別情報、塗布領域の識別情報、検査した画像（検査対象範囲ｈ１の画像）、判定結果などをセル検査処理のログとして、記憶部３４に記録する。

【0032】

次に制御部３３が、ステップＳ８、Ｓ９の判定結果をセル検査画面２００の検査結果表示欄２０８に表示する（ステップＳ１１）。例えば、制御部３３は、塗布状態が良好と判定された場合、検査結果表示欄２０８に「ＯＫ」を表示し、塗布状態が良好ではないと判定された場合、検査結果表示欄２０８に「ＮＧ」を表示する。

【0033】

以上によってある用紙Ｐの１つの塗布領域についてのセル検査処理が完了する。例えば、用紙Ｐが図２に例示する封筒の場合、検査員は塗布領域Ｐ１～Ｐ１０のそれぞれに対して、上記の処理を行ってもよい。用紙Ｐに対する糊の塗布処理を行う業務の中で、定期的に本実施形態のセル検査処理を行うことによって、糊の塗布状態をチェックしたり、グラビアシリンダ１１の劣化状況を確認したりすることができる。なお、良否判定で良好ではないと判定された場合、グラビアシリンダ１１を交換することによって、糊の塗布状態の品質を保つことができる。

【0034】

（効果）
以上、説明したように、本実施形態によれば、糊の塗布状態を定量的に判定することができる。また、グラビアシリンダ１１の摩耗度、交換時期を評価することができる。これにより、検査員が目視により検査する場合と比べて、合否判定のバラツキ、不良品の発生、手戻りによるなどによるコスト増を抑制することができる。

【0035】

なお、上記のステップＳ７の判定において、判定部３３４は、糊の塗布状態に対する判定に代えて、又は、加えて、セルＣ１の面積比率が閾値を上回れば、グラビアシリンダ１１のセルは健全であると判定し、セルＣ１の面積比率が閾値以下であれば、グラビアシリンダ１１のセルは摩耗している、あるいは、グラビアシリンダ１１の交換時期であると判定してもよい。また、上記実施例では、セルＣ１の面積比率と閾値とを比較して良否判定を行うこととしたが、セルＣ１と識別された画素数の合計と（セルＣ１と識別された画素数の合計＋セル間Ｃ２と識別された画素数の合計）の差が所定の範囲内であれば良好と判定し、範囲外であれば良好ではないと判定してもよい。

【0036】

図９は、実施形態に係るセル検査装置のハードウェア構成の一例を示す図である。コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、入出力インタフェース９０４、通信インタフェース９０５を備える。上述のセル検査装置３０は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各処理は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、記憶領域を主記憶装置９０２に確保する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置９０３に確保する。

【0037】

なお、少なくとも１つの実施形態において、補助記憶装置９０３は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例としては、入出力インタフェース９０４を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置９０３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

【0038】

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。小領域はセルＣ１の一例であり、隙間領域はセル間Ｃ２の一例である。

【符号の説明】

【0039】

１０・・・グラビア塗布装置、１１・・・グラビアシリンダ、１２・・・容器、１３・・・グラビア圧胴、１４・・・ドクター刃、１００・・・セル検査システム、２０・・・マイクロスコープ、３０・・・セル検査装置、３１・・・画像取得部、３２・・・入力部、３３・・・制御部、３３１・・・画像処理部、３３２・・・識別部、３３３・・・計算部、３３４・・・判定部、３３５・・・ログ管理部、３４・・・記憶部、３５・・・表示部、９００・・・コンピュータ、９０１・・・ＣＰＵ、９０２・・・主記憶装置、９０３・・・補助記憶装置、９０４・・・入出力インタフェース、９０５・・・通信インタフェース

【要約】

【課題】糊の塗布状態を定量的に判定する検査システムを提供する。
【解決手段】検査システムは、糊が塗布された小領域を複数含む塗布領域を撮影した検査画像を取得する取得部と、前記塗布領域における前記小領域とそれ以外の領域である隙間領域とを識別する識別部と、前記小領域の合計面積である第１面積と、前記隙間領域の合計面積である第２面積を計算する計算部と、前記第１面積の大きさと前記第２面積の大きさに基づいて、前記糊の塗布状態を判定する判定部と、を備える。
【選択図】図５

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】