JPH01192559A - 多色印刷機用見当制御装置 - 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〕 本発明は多色印刷機において、特に印刷中の印刷物の各
色の見当を自動的に合わせるための多色印刷機用見当制
御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、多色印刷機における各色の見当合せは手動で行な
われており、試し刷りを行なって各色の見当ずれ量を人
間が確認し、印刷機の見当調整装置によって色見当を合
わせていた。

通常の多色印刷物は、プロセス４色（墨、藍、赤、黄）
のインキを一枚の印刷用紙の上に刷り重ねてあり、この
各色の印刷の位置関係が正しければ問題はないが、位置
関係が狂うと（見当不良或いは見当ずれと呼ぶ）印刷品
質が著しく劣化してしまい、その許容量は±５　／　１
００　ａｍ以下という厳しい精度が要求されるため、見
当合せ作業は印刷機のオペレータにとって大きな作業負
荷であった。

このため最近では、多色印刷機において自動的に色見当
を合わせる装置が各社で開発され、発表されてきている
。その−例として、′特開昭６０−１２９２６１号”に
よる見当調整装置は、版材上に特殊なマークを入れて版
材の位置関係を合わせることにより、印刷開始前に色見
当を合わせようとするものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この種の装置においては版材上にマーク
を入れることは手間がかかる。また、版材の位置関係が
合っても、印刷用紙の伸縮のために正確な見当合せがで
きないという問題があり、実際にはそれほど利用されて
いない。一方、上記以外に印刷用紙上の各色で印刷され
た特別なマークを、光学センサで読みとって見当合せを
行なう装置もあるが、この種の装置においても、特別な
マークを入れる手間や用紙の無駄等の大きな問題点が残
されている。

本発明は上述のような問題を解決するために成されたも
ので、その目的は特別な見当合せ用マークを新たに用い
ることなく、高精度に色見当を合せることが可能な構成
が簡単で多色印刷機に最適な多色印刷機用見当制御装置
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本発明では、基準色に対す
る他の色の見当ずれ量と見当ずれ修正方向を各色毎に検
出し、この検出結果に基づいて各色の版胴を移動せしめ
て基準色との見当ずれをなくすことによって全色の見当
を一致させる多色印刷機用見当制御装置を、 絵柄とともに印刷される十字トンボの画像を入力するカ
ラーカメラと、カラーカメラがら出力されるＲ、Ｇ、Ｂ
の画像信号を記憶する記憶手段と、以下の（ａｌ〜（ｅ
ｌの機能手段を有する演算手段と、演算手段からの演算
結果に基づいて見当制御信号を発生する手段とを備えて
構成している。

（ａｌ記憶手段からＲ，Ｇ、Ｂの画像信号を読み出す機
能手段。（ｂｌＲ，Ｇ、Ｂの画像信号から各色毎の十字
トンボ画像のレベルデータを作成する機能手段。（Ｃ）
各色毎に十字トンボ画像の縦方向と横方向についてライ
ン毎にレベルデータの総和を演算する機能手段。（（１
）レベルデータの総和がしきい値より大きいラインの座
標位置から十字トンボの中心座標位置を演算する機能手
段。（ｅ）十字トンボの中心座標位置と基準座標位置と
の差を演算することによって各色の見当ずれ量と見当ず
れ方向を演算する機能手段。

〔作　用〕

従って本発明によれば、多色印刷機において、特別な見
当合せマークを入れることなしに、従来から製版で用い
られた十字ｌ・ンボを利用して自動的に各色の見当合せ
を行なうことが可能となる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。

第１図は、本発明による多色印刷機用見当制御装置の全
体構成例を示す概要図である。なおここでは、オフセッ
ト輪転印刷機に適応した実施例について説明するが、対
象となる印刷機がオフセット枚葉印刷機であっても何ら
問題はない。

第１図において、ロール状の巻取紙１０が印刷ユニット
２０ａ〜２０ｄに供給され、各ユニットで墨、藍、赤、
黄の各色の絵柄が順次印刷される。

例えば、墨ユニッ）２０ａは、表用版胴２２ａ１表用ゴ
ム胴２４ａ、裏層ゴム胴２６ａ、７ｉ用版胴２８ａから
構成され、２つのゴム胴の間を巻取紙１０が通過する際
に墨インキが加圧転移され、印刷が実施されることとな
る。これは、他のユニット２０ｂ、２０ｃ、２０ｄにつ
いても同様である。

ここでは、印刷用紙の表面の見当合せについてのみ説明
を行なうが、裏面についても同じ要領で実施可能である
ためその説明を省略する。また、各色の見当合せのため
には、版胴２２を回転方向及びその回転軸方向に位相調
整を行なうことによって見当調整を行っているが、その
調整は通常“特公昭５５−２５０６２号”等に開示され
ているように、各版胴に設けられた位相合せ用モータ２
１ａ、２１ｂ。

２１Ｃ，２１ｄを自動して行なっており、公知であるの
でここではその詳しい説明を省略する。

各印刷ユニットにて各色の印刷を完了した巻取紙１０は
、ドライヤ３０にて熱風乾燥され、クーリング部３２に
て冷却され、ウェブバス部３４、折機部３６を経て排出
される。ここで、ウェブパス部３４の一部にはフリーガ
イドローラー４０（以下、フリーローラーと称する）が
設けられており、フリーローラー４０に巻付いた巻取紙
１０の十字トンボを入力するためにストロボ４６と、カ
ラーカメラ５０として入力画像をＲ，Ｇ、Ｂの画像信号
に色分解して出力するカラーテレビカメラが設けられて
いる。なお、カラーカメラ５０はカラーテレビカメラに
限定されることな（、カラーラインセンサカメラを用い
ることもできる。巻取紙の進行方向において、カラーカ
メラ５０の直前には反射型ビームセンサー５２が取付け
られており、これは巻取紙１０上に連続して印刷される
絵柄６０の印刷開始位置に設けられているスタートマー
ク６２を読取るためのものである。

第２図は、絵柄（十字トンボを含む）とスタートマーク
の関係を示す模式図である。ここで、版胴２２の等の回
転から絵柄のスタート位置がある程度判別できるなら、
スタートマーク６２及び反射型ビームセンサー５２は不
用となる。これらは、あくまでカラーカメラ５０によっ
て、絵柄内にある十字トンボ６４を入力する際のタイミ
ング制御を行なうためのものである。

一方、カラーカメラ５０からの画像信号と、反射型ビー
ムセンサ５２からのスタートパルスは見当制御回路４４
に入力され、見当制御回路４４にて各色間の見当ずれ量
が算出され、それに応じて必要とされる分だけ各印刷ユ
ニットの版胴位相合せ用モータ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ
、２１ｄを駆動して見当合せが完了する。ここで、見当
合せは連続する印刷物全数に対応して制御を行なっても
よいし、数枚に１回の制御を行なってもよい。

第３図は、見当制御回路４４の構成例を示すブロック図
である。なお本実施例では、カラーカメラ５０としてカ
ラーテレビカメラを用いた場合について説明する。

第３図において、カラーカメラ５０はＲ，Ｇ。

Ｂビデオ（画像）信号■え、■。、■、を、それぞれ２
値化回路１０１，１０２，１０３に出力している。２値
化回路１０１，１０２，１０３では、予め設定されてい
るスレッショルドレベル（しきい値）により、入力され
るＲ、Ｇ、Ｂビデオ信号Ｖ＋ｔ　、ＶＧ、Ｖａを２値化
し、２値化体号ＢＲ２Ｂｃ、Ｂｙとして出力する。すな
わち、Ｒ，Ｇ。

Ｂビデオ信号では、それぞれ補色関係にある藍、赤、黄
について大きな出力レベルが得られ、墨についてはＲ，
Ｇ、Ｂビデオ信号全てにて大きな出力が得られる。この
関係を利用して適切なスレッショルドレベルを設定する
ことにより、２値化回路１０１からは藍と墨のトンボの
画像を表わす２値化体号ＢＲが出力され、２値化回路１
０２゜１０３からはそれぞれ赤と墨のトンボの画像、黄
と墨のトンボの画像を表わす２値化体号Ｂ、、Ｂ。

が出力される。この２値化体号Ｂ＊、Ｂｃ、Ｂｓは、そ
れぞれＲ，Ｇ、８画像メモリ１１１，１１２゜１１３に
入力されており、Ｒ，Ｇ、８画像メモリ１１１、　Ｉ　
Ｉ　２．　Ｉ　Ｉ　３ではメモリ制御回路１２０からの
メモリ制御信号ＭＣに応じて、２値化体号Ｂ、、Ｂ、、
Ｂｌの書き込みを行なう。

ここで、カラーカメラ５０からの巻取紙上のトンボを含
む画像の取り込みは、タイミング制御回路１１０で制御
される。すなわち、ビームセンサ５２が巻取紙１０上の
スタートマークを読み取ると検出信号ＤＴが出力され、
タイミング制御回路１１０はこの検出信号ＤＴが入力さ
れると、ストロボ４６に発光信号Ｓを出力することによ
ってストロボ４６を発光させ、カラーカメラ５０に巻取
紙１０上のトンボの画像を撮像させる。

また、タイミング制御回路１１０は、検出信号ＤＴの入
力時に画像入力信号■をデータ演算処理部１３０へ出力
し、データ演算処理部１３０はこの時メモリ制御回路１
２０へ出力している制御信号ＣＴにより、Ｒ，Ｇ、Ｂ画
像メモリｉｉｔ。

１１２．１１３にカラーカメラ５０から２値化回路１０
１，１０２．１０３を経たトンボの２値画像を書き込ま
せる。その後、データ演算処理部１３０では、Ｒ，Ｇ、
８画像メモリ１１１．１１２゜１１３及びＢＫ画像メモ
リ１１４からのデータＤＩ　＋　Ｄａ　＋　　Ｄｍ　＋
　　ＤＩＩＫを用いて演算等の処理を行なうことにより
、見当の修正量を求める。ここで、画像メモリからのデ
ータの読み出し及び画像メモリへのデータの書き込みは
、メモリ制御回路１２０からＲ，Ｇ、Ｂ、ＢＫ画像メモ
リ１１１゜１１２．１１３，１１４へのメモリ制御信号
ＭＣによって行なわれ、メモリ制御回路１２０への読み
出しまたは書き込みの指示は、データ演算処理部１３０
からの制御信号ＣＴによって行なわれる。

なおりＫ画像メモリ１１４には、Ｒ，Ｇ、８画像メモリ
１１１，１１２，１１３のデータから演算処理によって
得られる墨トンボの２値画像が格納される。

次に、見当制御回路４４のデータ演算処理部１３０によ
る見当制御動作について、第４図のフロー図を用いて説
明する。

見当制御回路４４が、カラーカメラ５０から巻取紙１０
上のトンボの画像を取り込み終わった時点で、Ｒ，Ｇ、
８画像メモリ１１１，１１２゜１１３にはそれぞれ藍、
赤、黄のトンボと共に墨のトンボが含まれている画像が
格納されている。

データ演算処理部１３０は、まずステップＳ１において
、各画像メモリのデータから墨、藍、赤、黄のトンボが
分離した２値画像を演算により求める。次にステップＳ
２において、見当合せの基準とする色のトンボの２値画
像から、画像の２次元平面における位置としてトンボ（
十字トンボ）の中心座標位置を求め、これを見当合せの
基準座標位置とする。ここで、見当合せの基準色として
通常型か赤が選ばれることが多いが、基準色の設定は見
当制御装置のオペレータが任意に選ぶことができるよう
にしてもよい。

その後、各色の見当修正動作に入り、ステップＳ３にお
いて修正を行なう対象色のトンボの２値画像からトンボ
の中心座標位置を求める。次にステップＳ４において、
求められた対象色のトンボの中心座標位置と基準座標位
置との差を、Ｘ方向とＹ方向すなわち印刷物の縦方向と
横方向について演算する。

次に、差の大きさについて予め許容値を決めておき、ス
テップＳ５において演算結果の差が許容値よりも大きい
かそれ以下であるかを比較し、差が許容値よりも大きい
場合には見当がずれているとして、ステップＳ６におい
て見当修正量および修正方向を印刷機の見当調整装置に
出力し、差が許容値以下の場合には見当が正常（合って
いる）としてステップＳ７に移行し修正は行なわない。

ここで、修正の対象色のトンボの中心座標位置と基準座
標位置との差の許容値は通常５／１００■璽程度でよく
、また許容値は固定値でなく他の値に設定変更できるよ
うにしてもよい。以上のような見当修正動作を、４色全
てについて同様に行なう　（ステップＳ８）。

次に、見当制御動作における各色毎のトンボの２値画像
への分離方法（第４図のステップＳＬ）について詳しく
説明する。

第５図（ａｌ〜（ｈ）は、各色毎のトンボ画像の分離の
様子を示す模式図である。同図＋ａ）はカラーカメラ５
０で撮像される時の４色のトンボが含まれた画像であり
、同図（ｂｌ、　（Ｃ１，（ｄｌはカラーカメラ５０に
よる撮像後のＲ，Ｇ、Ｂ２値画像である。なお、同図（
ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ１，（ｄ）では説明の便宜のた
め、墨、藍、赤、黄のトンボについて異なる線で表現し
ている。

前述のように、Ｒの２値画像（同図（ｂ））には藍と墨
のトンボが、またＧの２値画像（同図（Ｃ））には赤と
墨のトンボが、さらにＢの２値画像（同図（ｄ））には
黄ど墨のトンボが含まれている。見当制御回路４４のデ
ータ演算処理部１３０は、まずＲｌＧ、Ｂ２値画像から
墨トンボだけを分離した２値画像を作成する。すなわち
、墨トンボはＲ，Ｇ。

Ｂ２２値像全ての同座標位置に存在するので、各画像の
同座標位置の画素データ同士が共通であるかどうかを調
べると墨トンボの有無がわかる。ここでは、２値画像で
あるので画素データは“０”か“１”となっており、画
素データ同士の論理和の演算を行なうことにより、結果
が“Ｉ”であれば演算を行なった画素が墨トンボである
かどうかわかることになる。データ演算処理部１３０に
よる具体的な処理例は、第６図に示すフロー図における
ステップＳｌｌ〜Ｓ１４のようになる。ここで、論理和
の演算に用いる画素データはＲ，Ｇ。

Ｂ２２値像全てでなくともよく、その内の２種類の２値
画像の画素データのみを用いてもよい。

このようにして求められた墨トンボの２値画像（ｅｌの
データはＢＫ画像メモリ１１４に格納され、他の色のト
ンボを分離するのに使用される。すなわち、第５図にお
けるＲ、　Ｇ、　Ｂ２値画像（ｂ）、　（ｅ）。

ｆｄ）から墨トンボの２値画像（ｅ）を取り除くと、＝
トンボの２値画像（ｆ）、赤トンボの２値画像（稍、黄
トンボの２値画像（ｈ）が得られる。例えば、藍トンボ
の２値画像を分離する場合、データ演算処理部１３０は
Ｒの２値画像と墨トンボの２値画像の同座標位置の画素
データ同士の差を演算することによって、藍トンボの２
値画像データが得られる。

この具体的な処理例は、第６図に示すフロー図における
ステップ３１５〜３１８のようになる。

なお、赤と黄のトンボの２値画像の分離も、藍トンボの
場合と同様にして行なう。そして、以上のようにしてＲ
，Ｇ、Ｂ２値画像のデータから得られた藍、赤、黄のト
ンボの２値画像のデータは、それぞれＲ，Ｇ、８画像メ
モリ１１１．．１１２゜１１３に格納され、以後の見当
制御の処理に用いられる。

次に、見当制御動作におけるトンボの２値画像からトン
ボの中心座標位置を求める方法（第４図のステップＳ２
およびＳ３）について詳しく説明する。

今、ある色のトンボの２値画像が第７図ｆａ）のように
なっていたとする。見当制御回路４４のデータ演算処理
部１３０は、トンボの２値画像のＸ方向とＸ方向、すな
わち印刷物の縦方向と横方向の各ライン毎にライン内の
画素データの総和を演算する。第７図（ａｌのトンボの
２値画像データの一部分を表わすと第８図の（イ）、（
ロ）、（ハ）のようになっており、例えばＸおよびＸ方
向のライン毎の画素データの総和は次式のように表わさ
れる。

Ｘ方向のライン総和 Ｘ方向のライン総和 ここで、画像のサイズは、Ｘ方向：４８０画素、Ｘ方向
：５１２画素とする。これらの各ライン毎の演算は、第
９図に示すフロー図におけるステップ３２０−３２２　
　（Ｘ方向のライン）、およびステップ３２５〜５２７
（Ｘ方向のライン）に従って行なわれる。

このようにして求められた各ライン毎の画素データの総
和の演算結果を棒グラフで表わすと、第７図（ａ）の２
値画像に対して、Ｘ方向のラインでの総和は同図（ｂｌ
、Ｘ方向のラインでの総和は同図（Ｃ）のようになる。

トンボの存在するラインの総和は他のラインの総和より
も大きくなっており、これらの総和に対して適当なスレ
ッショルド値りいを設定することにより、トンボの存在
するラインを判別することができる。従って、トンボの
中心座標位置のＸ座標位置を求めるために、Ｙ方向のラ
イン総和がスレッショルド値りいを越えるラインのＸ座
標位置を抽出し、またＹ座標を求めるために、Ｘ方向の
ライン総和がスレッシシルト値りいを越えるラインのＹ
座標を抽出する。（第９図のステップＳ２３，３２８）
。ここで、カラーカメラ５０の分解能あるいは光学系の
ボケにより、ライン総和がスレッショルド値りいを越え
るラインの数は、Ｘ、７両方向について１ラインとは限
らない。すなわち、トンボが複数ラインにわたって存在
する場合もある。各方向で抽出されるラインが１ライン
の場合には、そのラインの座標位置がトンボの中心座標
位置であると決定してよく、また複数ラインの場合には
、ライン座標位置の平均値や他の演算方法により、トン
ボの中心座標位置を決定すればよい（第９図のステップ
Ｓ２４゜５２９）。

以上のようにして、各色のトンボの中心座標位置が求め
られ、これらの座標位置の差から見当ずれの量および方
向が演算で求められ、見当の修正に用いられる。

尚、上記実施例では、第２図に示したようにスタートマ
ーク直後の十字トンボ６４ａのみで色見当の制御を行な
ったが、巻取紙１０の流れ方向の２つの十字トンボ６４
ａおよび６４ｂに同様な処理を行なうことによって、版
のひねり見当に対する修正も可能となる。

また、カラーテレビカメラにかえてカラーラインカメラ
を用いることも可能であり、この場合にはストロボを通
常の照明光源に代え、画像の取り込みのタイミングをと
るためにロータリーエンコーダをフリーローラ４０に取
り付ければよい。

さらに、第３図のデータ演算処理部１３０による一連の
処理は、ＣＰＵによってもその他の回路構成によっても
実現可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、特別な見当合せ用
マークを新たに用いることな（、高精度に色見当を合せ
ることが可能な構成が簡単で多色印刷機に最適な多色印
刷機用見当制御装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による多色印刷機用見当制御装置の一実
施例を示す概要構成図、第２図はスタートマークと十字
トンボの関係を示す模式図、第３図は同実施例における
見当制御回路の一例を示すブロック図、第４図は第３図
における見当制御回路の見当制御処理の概略を説明する
ためのフロー図、第５図（ａ）〜（ｈｌは各色毎のトン
ボ画像の分離の様子を示す模式図、第６図は各色毎のト
ンボ画像の分離の処理を説明するためのフロー図、第７
図ｔａ＋〜（Ｃ１はトンボの中心座標位置を求める処理
を説明するための模式図、第８図はトンボの２値画像デ
ータの様子を示す模式図、第９図はトンボの中心座標位
置を求める処理を説明するためのフロー図である。 ４４・・・見当制御回路、４６・・・ストロボ、５０・
・・カラーカメラ、５２・・・ビームセンサ、１１０・
・・タイミング制御回路、１１１〜１１４・・・画像メ
モリ、１．２０・・・メモリ制御回路、１３０・・・デ
ータ演算処理部。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第２図 第３図 第４図 （ａ）　　　　　　　　　　（ｂ）　　　　　　　　　
（ｃ）（ｆ）　　　　　　　　（ｇ） 第５図 （ｄ）　　　　　　　　　（ｅ） （ｈ） 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基準色に対する他の色の見当ずれ量と見当ずれ修正方向
   を各色毎に検出し、この検出結果に基づいて各色の版胴
   を移動せしめて基準色との見当ずれをなくすことにより
   、全色の見当を一致させるようにした多色印刷機用見当
   制御装置において、絵柄とともに印刷される十字トンボ
   の画像を入力するカラーカメラと、前記カラーカメラか
   ら出力されるＲ、Ｇ、Ｂの画像信号を記憶する記憶手段
   と、以下の（ａ）〜（ｅ）の機能手段を有する演算手段
   と、前記演算手段からの演算結果に基づいて見当制御信
   号を発生する手段と、を備えて成ることを特徴とする多
   色印刷機用見当制御装置。 （ａ）前記記憶手段からＲ、Ｇ、Ｂの画像信号を読み出
   す機能手段。 （ｂ）前記Ｒ、Ｇ、Ｂの画像信号から各色毎の十字トン
   ボ画像のレベルデータを作成する機能手段。 （ｃ）各色毎に十字トンボ画像の縦方向と横方向につい
   てライン毎にレベルデータの総和を演算する機能手段。 （ｄ）レベルデータの総和がしきい値より大きいライン
   の座標位置から十字トンボの中心座標位置を演算する機
   能手段。 （ｅ）十字トンボの中心座標位置と基準座標位置との差
   を演算することによって各色の見当ずれ量と見当ずれ方
   向を演算する機能手段。