| 【発明の名称】 |
本文グル検知方法および装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】佐藤 利春
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| 【要約】 |
【課題】上製本における本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる本文グル検知方法および装置を提供する。
【解決手段】上製本の本文と表紙とを合体させる製本機上において、向きを示すカラーマークが印刷された背を撮像し、その撮像で得られる撮像画像の内の所定の判定領域における所定の色の面積を演算し、その面積に基づいて本文の向きの適否を判定するようにした本文グル検知方法。および、その方法を適用した本文グル検知装置。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】上製本の本文の背を撮像し、その撮像で得られる撮像画像の内の所定の判定領域における所定の色の面積を演算し、その面積に基づいて前記本文の向きの適否を判定することを特徴とする本文グル検知方法。
【請求項２】請求項１記載の本文グル検知方法において、前記撮像は上製本の本文と表紙とを合体させる製本機上において、本文の背に丸み出しを行なう直前に行なわれることを特徴とする本文グル検知方法。
【請求項３】請求項１または２記載の本文グル検知方法において、前記本文には、その背に本文の向きを示すカラーマークが印刷されており、向きが正しい場合に前記判定領域に前記カラーマークが収まり、向きが正しくない場合に前記判定領域から前記カラーマークが外れるように前記撮像が行なわれることを特徴とする本文グル検知方法。
【請求項４】請求項３記載の本文グル検知方法において、前記印刷は接着剤により前記本文の背を固定する仮固めの直後において行なわれることを特徴とする本文グル検知方法。
【請求項５】請求項３または４記載の本文グル検知方法において、前記カラーマークの色は、藍色または黄色であることを特徴とする本文グル検知方法。
【請求項６】上製本の本文の背を撮像し撮像信号を出力する撮像手段と、前記撮像手段の撮像領域を照明する照明手段と、前記撮像信号を入力してディジタルデータに変換し撮像画像を得るＡ／Ｄ変換（analog-to-digital converting）手段と、前記撮像画像の内部において判定領域を設定する判定領域設定手段と、前記判定領域における表示色の内から指定色を設定する指定色設定手段と、前記指定色に基づいて前記判定領域から指定色領域を抽出する指定色領域抽出手段と、前記指定色領域の画素数を計数し指定色領域数を出力する指定色領域数計数手段と、判定基準となる背の前記指定色領域数である基準指定色領域数と、判定対象となる背の前記指定色領域数である検査対象指定色領域数とを比較して前記本文の向きの良否判定出力を行う良否判定手段と、を有することを特徴とする本文グル検知装置。
【請求項７】請求項６記載の本文グル検知装置において、前記撮像は上製本の本文と表紙とを合体させる製本機上において、本文の背に丸み出しを行なう直前に行なわれることを特徴とする本文グル検知装置。
【請求項８】請求項６または７記載の本文グル検知装置において、前記本文には、その背に向きを示すカラーマークが印刷されており、向きが正しい場合に前記判定領域に前記カラーマークが収まり、向きが正しくない場合に前記判定領域から前記カラーマークが外れるように前記撮像が行なわれることを特徴とする本文グル検知装置。
【請求項９】請求項８記載の本文グル検知方法において、前記印刷は接着剤により前記本文の背を固定する仮固めの直後において行なわれることを特徴とする本文グル検知装置。
【請求項１０】請求項８または９記載の本文グル検知方法において、前記カラーマークの色は、藍色または黄色であることを特徴とする本文グル検知装置。
【請求項１１】請求項６〜１０のいずれかに記載の本文グル検知装置において、前記本文は前記製本機に同期する保持具付搬送手段に載せられて搬送されており、前記同期を示す同期信号を出力する同期信号出力手段と、前記本文が所定の位置に到達したことを検出して到達信号を出力する到達検出手段とを有し、前記撮像手段は前記到達信号を前提とする前記同期信号に同期して前記撮像を行うことを特徴とするグル検知装置。
【請求項１２】請求項６〜１１のいずれかに記載の本文グル検知装置において、前記照明手段が照明し前記撮像手段が撮像を行う前記撮像領域を設定する撮像領域設定手段を有することを特徴とする本文グル検知装置。
【請求項１３】請求項６〜１２のいずれかに記載の本文グル検知装置において、前記良否判定出力を入力して判定が不良品の場合に警報出力を行う警報出力手段を有することを特徴とする本文グル検知装置。
【請求項１４】請求項６〜１３のいずれかに記載の本文グル検知装置において、前記良否判定出力を入力して判定が不良品の場合に前記製本機の運転を停止するための停止信号の出力を行う停止信号出力手段を有することを特徴とする本文グル検知装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は製本の技術分野に属する。特に、製本の際に、表紙と本文の天地を誤ってくるむ（合体させる）ことがないように製本装置に送給される本文の天地方向の良否を検知する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】製本機において本文を供給するときにその天地の誤りを検知するグル検知装置がある。このタイプのグル検知装置は本文の背印（背部の目印）に基づいて良否判定を行う。折丁の順序が見分け易いように折丁の背になる部分には書名や折りの順序を示す数字が刷り込まれている（背丁）。また、落丁、乱丁、取込等を発見し易いように折丁の背になる部分には正しく丁合した場合に斜線に並ぶような位置に目印が刷り込まれている（背標）。本文の背部には、この背丁、背標による特徴的な背印が存在するから、たとえば、天地の誤りによって濃淡が変化する部位を光学的なセンサで検出し、それに基づいて天地の誤りを検知することが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のグル検知装置は、本文の背部に存在する背印の濃淡を検出するため、背印が現れにくく安定しない綴じ方（たとえば、あじろ綴じ）であると背印の濃淡を検出することができない。また、カラー印刷物で背印がカラーであると背印の濃淡を検出することが困難である。すなわち、上述のグル検知装置は使用できなかったり、使用できても誤動作が非常に多く生産阻害となるという課題がある。
【０００４】本発明は上記の課題を解決するためになされたものである。その目的は、本文の背部に存在する背印の有無や状態に影響されるため高い信頼性を得ることができない従来のグル検知装置の問題点を解消することにある。すなわち、上製本における本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる本文グル検知方法および装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決する手段】上記の課題は下記の本発明によって解決される。すなわち、本発明の請求項１に係る本文グル検知方法は、上製本の本文の背を撮像し、その撮像で得られる撮像画像の内の所定の判定領域における所定の色の面積を演算し、その面積に基づいて前記本文の向きの適否を判定するようにしたものである。本発明によれば、本文の背の撮像画像において天地の誤りによって大きく画像の形状および／または色が変化するような所定の判定領域における所定の色の面積に基づいて適否の判定が行われる。したがって、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる本文グル検知方法が提供される。
【０００６】また本発明の請求項２に係る本文グル検知方法は、請求項１に係る本文グル検知方法において、前記撮像は上製本の本文と表紙とを合体させる製本機上において、本文の背に丸み出しを行なう直前に行なわれるようにしたものである。本発明によれば、以降の工程において本文が入れ替わるようなことは、一般的にないから本文の天地の誤りを完全に防止することができる。また、天地不良の本文が存在した場合には、続くバッキング（耳出し）加工の直後において取り除くことができる。
【０００７】また本発明の請求項３に係る本文グル検知方法は、請求項１または２に係る本文グル検知方法において、前記本文には、その背に本文の向きを示すカラーマークが印刷されており、向きが正しい場合に前記判定領域に前記カラーマークが収まり、向きが正しくない場合に前記判定領域から前記カラーマークが外れるように前記撮像が行なわれるようにしたものである。本発明によれば、カラーマークが印刷されているから、本文の背の紋様が検出に適さない場合においても、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる。
【０００８】また本発明の請求項４に係る本文グル検知方法は、請求項３に係る本文グル検知方法において、前記印刷は接着剤により前記本文の背を固定する仮固めの直後において行なわれるようにしたものである。本発明によれば、本文の天地方向が確定し、かつ印刷したカラーマークの品質が保持され、適正なカラーマークを得ることができる。
【０００９】また本発明の請求項５に係る本文グル検知方法は、請求項３または４に係る本文グル検知方法において、前記カラーマークの色は、藍色または黄色であるようにしたものである。本発明によれば、藍色のカラーマークは検出感度（Ｓ／Ｎ）が良く高い信頼性が得られる。黄色のカラーマークは本文の背からインキが浸透するようなことがあっても目立ち難い。
【００１０】また本発明の請求項６に係る本文グル検知装置は、上製本の本文の背を撮像し撮像信号を出力する撮像手段と、前記撮像手段の撮像領域を照明する照明手段と、前記撮像信号を入力してディジタルデータに変換し撮像画像を得るＡ／Ｄ変換（analog-to-digital converting）手段と、前記撮像画像の内部において判定領域を設定する判定領域設定手段と、前記判定領域における表示色の内から指定色を設定する指定色設定手段と、前記指定色に基づいて前記判定領域から指定色領域を抽出する指定色領域抽出手段と、前記指定色領域の画素数を計数し指定色領域数を出力する指定色領域数計数手段と、判定基準となる背の前記指定色領域数である基準指定色領域数と、判定対象となる背の前記指定色領域数である検査対象指定色領域数とを比較して前記本文の向きの良否判定出力を行う良否判定手段とを有するようにしたものである。
【００１１】本発明によれば、撮像手段により本文の背が撮像され撮像信号が出力され、照明手段により撮像手段の撮像領域が照明され、Ａ／Ｄ変換手段により撮像信号が入力されディジタルデータに変換され撮像画像が得られ、判定領域設定手段により撮像画像の内部において判定領域が設定され、指定色設定手段により判定領域における表示色の内から指定色が設定され、指定色領域抽出手段により指定色に基づいて判定領域から指定色領域が抽出され、指定色領域数計数手段により指定色領域の画素数が計数され指定色領域数が出力され、良否判定手段により判定基準となる背の指定色領域数である基準指定色領域数と、判定対象となる背の指定色領域数である検査対象指定色領域数とが比較され本文の向きの良否判定出力が行われる。本発明によれば、本文の背の撮像画像において、天地の誤りによって大きく画像の形状および／または色が変化するような所定の判定領域における所定の色の面積に基づいて適否の判定が行われる。したがって、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる本文グル検知装置が提供される。
【００１２】また本発明の請求項７に係る本文グル検知装置は、請求項６に係る本文グル検知装置において、前記撮像は上製本の本文と表紙とを合体させる製本機上において、本文の背に丸み出しを行なう直前に行なわれるようにしたものである。本発明によれば、以降の工程において本文が入れ替わるようなことは、一般的にないから本文の天地の誤りを完全に防止することができる。また、天地不良の本文が存在した場合には、続く耳出し加工の直後において取り除くことができる。
【００１３】また本発明の請求項８に係る本文グル検知装置は、請求項６または７に係る本文グル検知装置において、前記本文には、その背に向きを示すカラーマークが印刷されており、向きが正しい場合に前記判定領域に前記カラーマークが収まり、向きが正しくない場合に前記判定領域から前記カラーマークが外れるように前記撮像が行なわれるようにしたものである。本発明によれば、カラーマークが印刷されているから、本文の背の紋様が検出に適さない場合においても、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる。
【００１４】また本発明の請求項９に係る本文グル検知装置は、請求項８に係る本文グル検知装置において、前記印刷は接着剤により前記本文の背を固定する仮固めの直後において行なわれるようにしたものである。本発明によれば、本文の天地方向が確定し、かつ印刷したカラーマークの品質が保持され、適正なカラーマークを得ることができる。
【００１５】また本発明の請求項１０に係る本文グル検知装置は、請求項８または９に係る本文グル検知装置において、前記カラーマークの色は、藍色または黄色であることを特徴とする本文グル検知装置。本発明によれば、藍色のカラーマークは検出感度（Ｓ／Ｎ）が良く高い信頼性が得られる。黄色のカラーマークは本文の背からインキが浸透するようなことがあっても目立ち難い。
【００１６】また本発明の請求項１１に係る本文グル検知装置は、請求項６〜９のいずれかに係る本文グル検知装置において、前記本文は前記製本機に同期する保持具付搬送手段に載せられて搬送されており、前記同期を示す同期信号を出力する同期信号出力手段と、前記本文が所定の位置に到達したことを検出して到達信号を出力する到達検出手段とを有し、前記撮像手段は前記到達信号を前提とする前記同期信号に同期して前記撮像を行うようにしたものである。本発明によれば、製本機の同期信号に基づいて撮像が行なわれるから高い同期精度を得ることができる。また到達信号を前提とするから、空運転等で本文が存在しない場合には撮像を行なわず誤判定を回避する。
【００１７】また本発明の請求項１２に係る本文グル検知装置は、請求項６〜１１のいずれかに係る本文グル検知装置において、前記照明手段が照明し前記撮像手段が撮像を行う前記撮像領域を設定する撮像領域設定手段を有するようにしたものである。本発明によれば、撮像領域の設定を適正に行うことができる【００１８】また本発明の請求項１３に係る本文グル検知装置は、請求項６〜１２のいずれかに係る本文グル検知装置において、前記良否判定出力を入力して判定が不良品の場合に警報出力を行う警報出力手段を有するようにしたものである。本発明によれば、本文の不良品を検知すると警報が出力される。
【００１９】また本発明の請求項１４に係る本文グル検知装置は、請求項６〜１３のいずれかに係る本文グル検知装置において、前記良否判定出力を入力して判定が不良品の場合に前記製本機の運転を停止するための停止信号の出力を行う停止信号出力手段を有するようにしたものである。本発明によれば、本文グルの不良品を検知すると製本機の運転が自動停止される。
【００２０】
【発明の実施の形態】次に、本発明について実施の形態により説明する。まず、本発明の本文グル検知装置について全体像を説明する。本発明の本文グル検知装置における構成の一例を図１に絵図で示す。また、上製本の本文と表紙を合体させる製本機において、本文の背に丸み出しを行なう直前の個所に設置した本発明の本文グル検知装置の一例を図２に示す。また、上製本の本文と表紙を合体させる製本機における加工処理の一例を図３に絵図で示す。
【００２１】図１において、１は撮像手段、２は照明手段、３は本文グル検知装置の本体、４は警報手段、５は到達検出手段、６は撮像領域設定手段、７は操作入力手段、８は近接スイッチ、３１はディスプレイモニター、３２は異常復帰ボタンスイッチ、３３は機械停止ボタンスイッチ、３４は設定／運転切替スイッチ、５０１ａ，５０１ｂ，５０１ｃは本文である。また、図２、図３において、１は撮像手段、５は到達検出手段、８は近接スイッチ、１０１は本文フィーダ、１０２は丸み出し部、１０３は耳出し部、１０４，１０６は接着剤塗布部、１０５，１０７は背貼り部、１０８は表紙フィーダ、１０９は表紙くるみ部、５０１は本文、５０２は表紙である。
【００２２】撮像手段１はＣＣＤ（charge coupled device ）等のエリアセンサと結像光学系を有するカメラ（撮像装置）である。撮像手段１は上製本の本文と表紙を合体させる製本機において本文フィーダ１０１から本文５０１を１冊づつ送給した後に、その本文５０１の背を撮像して撮像信号を出力する。図１、図２、図３に示す一例において、本文フィーダ１０１から送給された本文５０１は、保持具付搬送手段により間隔を開けて立たせた状態で間欠的に搬送される。本文グル検知装置の撮像手段１は、本文フィーダ１０１の下流、丸み出し部１０２の上流に当たる位置において撮像を行う。
【００２３】照明手段２は撮像手段１の撮像領域を照明する。照明手段２にはリング形状の蛍光灯、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、等やそれらに光ファイバーや反射鏡を組み合わせた周知の照明装置を使用することができ特に限定はない。本文グル検知を行なう場所における特殊な条件、たとえば外光の変動等が存在する場合がある。撮像に悪影響が生じないように、遮光や十分な照度が得られるようにする等の処置は当然の設計事項である。
【００２４】本体３は撮像手段１の撮像信号を入力し演算を行って良否判定を行う部分である。本体３は、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、専用演算装置、等のデータ処理装置のハードウェアとソフトウェアによって構成することができる。図１に示すように、本体３のパネルには、ディスプレイモニター３１、異常復帰ボタンスイッチ３２、機械停止ボタンスイッチ３３、設定／運転切替スイッチ３４、等が付属している。本体３の構成と動作については詳細を後述する。
【００２５】警報出力手段４は本体３の良否判定データを入力する。そして、良否判定データが不良品を示す場合、すなわちグルを検知した場合に警報を出力する。警報出力手段４はブザーとそれに供給する電源のＯＮ／ＯＦＦを行うリレー回路、等により構成することができる。
【００２６】到達検出手段５は保持具付搬送手段によって搬送されている本文５０１が、所定の位置に到達したことを検知して到達信号を出力する。所定の位置とは、通常は、撮像領域に本文が収まる位置である。到達検出手段５は、投光部と受光部とを有する反射型または透過型の光スイッチ、等により構成することができる。
【００２７】撮像領域設定手段６は前述の照明手段２が照明し撮像手段１が撮像を行う撮像領域を設定する。図１に示す一例においては、リング状の蛍光灯を有する照明手段２のリングの中央に存在する孔を通して撮像手段１が撮像を行う構成となっており、撮像手段１と照明手段２とは一体となっている。撮像領域設定手段６は、その一体となっている撮像手段１と照明手段２とを、保持具付搬送手段の上方の空間において、所定の位置に移動可能かつ固定可能に支持する。たとえば、撮像領域設定手段６は、天地方向と搬送方向に位置を移動可能な案内機構と固定機構とによって構成される。
【００２８】操作入力手段７は、本文グル検知装置を操作するための入力をオペレータが行う部分である。主として、判定領域、指定色、等の設定入力において使用される。
【００２９】ここで、本発明の本文グル検知装置を適用する上製本の本文と表紙を合体させる製本機（単に製本機と呼ぶ）について、簡単に説明しておく。前述したように図２、図３に一例を示す製本機において、製本機は、本文フィーダ１０１、丸み出し部１０２、耳出し部１０３、接着剤塗布部１０４，１０６、背貼り部１０５，１０７、表紙フィーダ１０８、表紙くるみ部１０９を連結した構成を有する。本文グル検知装置の撮像手段１は丸み出し部１０２の直前に設置される。
【００３０】本文フィーダ１０１は本文５０１を製本機に給送する。たとえば、三方断裁機によって仕上げ裁ちを済ませた本文５０１はパレットに積み上げられて製本機まで運ばれる。オペレータはその本文５０１の複数冊づつを本文フィーダ１０１の入口に手作業で載せる。本文フィーダ１０１は、製本機の動作に同期し、その入口において重なっている本文５０１を、１冊つづつ製本機の動作に同期して分離する。そして、本文フィーダ１０１は、製本機における加工に適するように本文５０１の背を上に向けて正立した姿勢とし、本文５０１を製本機に送給する。このとき、本文５０１の外側は無地の場合がほとんどであるため、外観からは本文５０１の天地方向の判断が付き難く、正規の方向と逆方向となる場合がある。
【００３１】丸み出し部１０２は、本文５０１の背に丸み付けを行なう。本文５０１の背と丸みの型（凹型）とを機械的に圧接することにより丸みが付けられる。耳出し部１０３は、丸みが付けられた本文５０１の背を本文５０１の表裏側へ張り出すように加工する。本文５０１の背の断面はイチョウの葉のような形状となる。本文５０１の背以外の部分を万力で固定し、背を本文５０１の表裏側へ揺動させることによりその耳出しの形状が付けられる。
【００３２】接着剤塗布部１０４，１０６は、耳出しが済んだ本文５０１の背に接着剤を塗布する。接着剤には膠が使用される。背貼り部１０５，１０７は、接着剤が塗布された本文５０１の背に寒冷紗を貼り付け背固めを行なう。これら接着剤塗布と背貼りは、通常、複数回行なわれる。図３に示す一例では、２回行なわれ、後の背貼りにおいては、背側の上下の丸みに沿って花布が付けられる。
【００３３】表紙フィーダ１０８は表紙５０２を表紙くるみ部１０９に送給する。たとえば、他工程で加工済みの表紙５０２は、表紙フィーダ１０８の入口に、オペレータの手作業で重ね積みされる。重ね積みされた表紙５０２は、表紙フィーダ１０８によって１枚づつ製本機の動作に同期して分離され送給される。
【００３４】表紙くるみ部１０９は、背固めが行なわれた本文５０１の両外側面（見返しの両側）と表紙５０２の両内側面とを貼り合わせる。すなわち、本文５０１に表紙５０２をくるむ。表紙フィーダ１０８は、本文５０１をくるむ部位の上方に、表紙５０２を送給する。一方、本文５０１は、表紙くるみ部１０９におけるエレベータ機構により上方に持ち上げられながらその見返しの両側に接着剤が塗布される。さらに、上方に持ち上げられ、本文５０１と表紙５０２とが合体する。このとき、ローラにより両外側面を押圧されて本文５０１における接着剤の塗布面と、表紙５０２における両内側面とが密着し貼り合わせが行なわれる。
【００３５】次に、本文の向きを示すカラーマークについて説明する。このカラーマークは本文の背に印刷（マーキング）される。本文の向きが正しい場合に撮像画像における判定領域にそのカラーマークが収まり、向きが正しくない場合に判定領域からカラーマークが外れるように撮像手段１による撮像が行なわれる。このカラーマークを印刷することにより、本文の背の紋様が検出に適さない場合においても、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる。
【００３６】このカラーマークは、丁合、糸かがり（または、アジロとじ、等）、背均しの後に、本文を仮固め（下固め）する工程において本文の背に印刷する。本文の仮固め（下固め）の工程を図４（Ａ）に示す。図４（Ａ）に示すように、背均し済みの本文は、（Ａ−１）において、常盤の上で振動が加えられ本文の背が揃えられる。次に（Ａ−２）において、本文の背に接着剤が塗布される。次に（Ａ−３）において、塗布された接着剤の加熱乾燥が行なわれる。
【００３７】次に（Ａ−４）において、本文の向きを示すカラーマークの印刷（マーキング）が行なわれる。次に（Ａ−５）において、本文の背の再均しが行なわれる。そして、図４（Ｂ）に示すように、仮固め（下固め）済みの本文が三方断裁される。この三方断裁された本文が、前述した図３に示す本文５０１である。
【００３８】このように、接着剤により本文の背を固定する仮固めの直後においてカラーマークの印刷が行なわれることにより、本文の天地方向が確定し、かつ印刷したカラーマークの品質が保持され、適正なカラーマークを得ることができる。このカラ−マークの色としては、藍色または黄色であるようにすると好適である。藍色のカラーマークは、撮像手段１における検出感度（Ｓ／Ｎ）が良く高い信頼性が得られる。また黄色のカラーマークは本文の背からインキが浸透するようなことがあっても目立ち難い。
【００３９】このようなカラーマークの印刷に用いることができる印刷手段としては、圧縮空気のオンオフにより制御してインキをジェット噴射する方式、その他のインキジェット方式、スタンプ方式、レーザマーカ、等の印刷手段を挙げることができる。前述の仮固めの工程においては、本文は保持具付コンベアにより搬送されているから、本文の位置を光電スイッチ等により検出し、同期をとって本文の背における所定の位置に印刷が行なわれるようにする。
【００４０】次に、本発明の本文グル検知装置におけるデータ処理について説明する。本発明の本文グル検知装置におけるデータ処理手段の構成の一例を図５にブロック図で示す。図５において、１は撮像手段、２は照明手段、４は警報出力手段、５は到達検出手段、６は撮像領域設定手段、８は近接スイッチ、７１は判定領域設定手段、７２は指定色設定手段、３０１はＡ／Ｄ変換手段、３０２は画像記憶手段、３０３は指定色領域抽出手段、３０４は指定色領域数計数手段、３０５は基準指定色領域数記憶手段、３０６は検査対象指定色領域数記憶手段、３０７は良否判定手段、３０８は停止信号出力手段である。
【００４１】また、本発明の本文グル検知装置におけるデータ処理過程を図６、図７にフロー図で示す。図６（Ａ）は本文グル検知における全体のデータ処理過程のフロー図であり、本文グル検知の過程は、大別してステップＳ１の設定過程とステップＳ２の運転過程とから構成されることを示している。図６（Ｂ）はステップＳ１の設定過程における細部の過程を示しており、図７はステップＳ２の運転過程における細部の過程を示している。
【００４２】図５、図６、図７に基づき、本発明の本文グル検知装置におけるデータ処理について説明する。すでに、上製本の本文と表紙を合体させる製本機の本文フィーダ１０１において、本文は１冊づつ送給され、保持具付搬送手段により本文グル検知装置の撮像手段１における撮像位置の下に搬送されているものとする。まず、設定過程におけるステップＳ１０１（撮像領域設定）において、オペレータは、設定／運転切替スイッチを設定とする。また、搬送される本文の背における適正な領域の撮像が行われるように、撮像領域設定手段６において撮像手段１と照明手段２の位置を調節して撮像領域を設定する（図１とその説明参照）。撮像手段１の撮像領域は照明手段２によって照明が行われる。このとき、到達検出手段５との位置関係が考慮されるが、必要に応じて到達検出手段５の位置設定も行う。
【００４３】次に、ステップＳ１０２（基準画面登録）において、到達検出手段５は搬送されている本文が撮像領域に到達したことを検知して到達信号を出力する。また近接スイッチ８は製本装置の動作に同期する同期信号を出力する。撮像手段１は到達信号と同期信号を入力し、その到達信号の入力を前提とする同期信号に同期して撮像を行うことにより、本文の背を撮像し撮像信号を出力する。Ａ／Ｄ変換（analog-to-digital converting）手段３０１は、アナログ信号である撮像信号をディジタルデータに変換して撮像画像を生成する。その撮像画像は画像記憶手段３０２に記憶される。オペレータは本体３のモニタ３１（図１参照）に画像記憶手段３０２に記憶されている撮像画像を表示する指示入力を操作入力手段７から行い、撮像画像に不備な点、たとえば撮像範囲が不適切、焦点が合っていない（ピンボケ）、等が存在するか否かを確認する。不備な点が存在する場合には、不備を除く処置を行って繰り返し撮像を行う。不備な点が存在しなければ、次のステップに進む。
【００４４】次に、ステップＳ１０３（判定領域設定）において、オペレータはモニタ３１に同時表示された撮像画像と判定領域枠とに基づいて判定領域を設定する。すなわち、判定領域枠を操作し適正な位置と寸法が得られたところで判定領域を設定する指示入力を操作入力手段７から行う。判定領域は、一色の面積が大きい絵柄によって充たされ、本文を反対向きにしたとき同色がないか、同色があっても面積的に大きな差異を有する背の領域が適正である。判定領域の設定は判定領域設定手段７１において行われ、設定された判定領域のデータは判定領域設定手段７１によって記憶される。
【００４５】次に、ステップＳ１０４（指定色設定）において、オペレータはモニタ３１に表示されている判定領域枠の内側の撮像画像において指定色を設定する。指定色は、本文を反対向きにしたとき指定色と同色がないか、同色があっても面積的に大きな差異を有する絵柄の部位の色が適正である。カラーマークが印刷されている場合には、カラーマークの色が適正であるから、カラーマークの色を指定色とする。指定色を設定すると判定領域における指定色の部分、すなわち指定色領域の面積に相当する画素数の計数が行われる。この計数の過程は次のステップにより行われる。すなわち、まず、判定領域の設定と指定色の設定が行われると指定色領域抽出手段３０３によって指定色領域が抽出される。次に、指定色領域数計数手段３０４によって指定色領域数の計数が行われる。その指定色領域数は基準指定色領域数記憶手段３０５に記憶される。オペレータはその指定色領域の画素数を確認し指定色を設定する参考とすることができる。
【００４６】次に、ステップＳ１０５（許容範囲設定）において、オペレータは指定色領域の画素数の許容範囲を設定する。背の絵柄濃度や撮像条件の微妙な変動によって良品の本文であっても撮像を行う度に指定色領域の画素数は変動する。許容範囲は、この正常な変動をグルと誤判定するのを防止するためにある。しかし、許容範囲を大きくし過ぎると不良品の本文であっても良品とする誤判定が起きることとなる。したがって、適正な許容範囲を設定する必要がある。許容範囲は、前述の指定色領域の画素数において、上限値と下限値を設定することと同等である。その上限値と下限値は良否判定手段３０７に記憶される。
【００４７】次に、ステップＳ１０６（運転準備）において、設定／運転切替スイッチを運転とする。保持具付搬送手段において正常な向きに本文を流し、グル検知機において良品判定が行われることを確認する。次に、保持具付搬送手段において正常とは逆向きに本文を流し、グル検知機において不良品判定が行われることを警報等により確認する。この動作確認において異常がある場合には設定過程をやり直す。異常がなければ、次のステップである「運転」に進む。
【００４８】次に、上製本の本文と表紙を合体させる製本機の運転が開始され、本文が保持具付搬送手段によって搬送される。運転過程におけるステップＳ２０１（到達検出）において、到達検出手段５は、本文が前述（Ｓ１０２）の所定の位置に到達するのを監視しつづけ、本文グル検知装置は待機状態となっている。そして本文が所定の位置に到達したことを検出すると到達信号を出力する。次に、ステップＳ２０２（撮像）において、その到達信号に同期して撮像手段１は本文の背を撮像する。撮像手段１が出力する撮像信号は、Ａ／Ｄ変換手段３０１によってデジタルデータに変換され撮像画像が得られる。次に、ステップＳ２０３（画像記憶）において、その撮像画像は画像記憶手段３０２に記憶される。
【００４９】次に、ステップＳ２０４（指定色領域抽出）において、指定色領域抽出手段３０３は、前述（Ｓ１０４）の指定色に基づいて前述の（Ｓ１０３）の判定領域から指定色領域を抽出する。ここで指定色領域の抽出方法について一例を説明する。たとえば、指定色の原色成分ＲＧＢ（red,green,blue）に対して上限値と下限値の閾値を設定する。そして、すべての閾値の条件を満たす画素の集合として指定色領域を定義する。同じ色（色相）でも明るさ（明度）が変化するような場合において、明るさの異なる同じ色の領域を抽出する場合には、上限値と下限値の閾値の幅を色相において小さく、明度において大きくする。たとえば、ＲＧＢ成分に対して、下記の数１により色相（ｒ，ｇ）と明度（ｌ）を演算し、色相（ｒ，ｇ）と明度（ｌ）に対して閾値を設定し、その閾値の条件を満たす画素の集合として指定色領域を定義する。
【数１】ｌ ＝ Ｒ＋Ｇ＋Ｂｒ ＝ Ｒ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）
ｇ ＝ Ｇ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）
【００５０】次に、ステップＳ２０５（領域数（面積）計数）において、指定色領域数計数手段３０４は前述の指定色領域の画素数を計数し指定色領域数を出力する。その指定色領域数は検出対象指定色領域数記憶手段３０６に記憶される。
【００５１】次に、ステップＳ２０６（良否判定）において、良否判定手段３０７は基準指定色領域数記憶手段３０５に記憶されている基準画像の指定色領域数と、検出対象指定色領域数記憶手段３０６に記憶されている検査対象画像の指定色領域数と、良否判定手段３０７に記憶されている許容範囲（上限値と下限値）とに基づいて、本文の向きの良否判定出力を行う。その良否判定出力は、図４に示すように、警報出力手段４、停止信号出力手段３０８によって入力される。
【００５２】警報出力手段４は良否判定出力が不良品（グル）の場合には直ちに警報を出力する。この警報は、異常復帰３２ボタンスイッチがオペレータによって押される、等により警報解除されない限り出力され続ける。一方、良否判定出力が良品の場合にはそのままの状態を続ける。すなわち、警報出力がある場合には警報出力が続けられ、警報出力がない場合には警報は出力されない。
【００５３】停止信号出力手段３０８は、良否判定出力を入力して不良品の判定が所定回数連続する場合に上製本の本文と表紙を合体させる製本機の運転を停止するための停止信号を出力する。この停止信号によって上製本の本文と表紙を合体させる製本機の運転が停止させられることにより、オペレータがしばらく対応できないような状況下においても不良品の大量発生を防止することができる。
【００５４】次に、ステップＳ２０７（終了）において、運転を終了するか否かの判定が行われる。たとえば、オペレータが機械停止ボタンスイッチ３３を操作して機械停止を実行した場合には、その操作の後の最初のこのステップにおいて図６に示す運転のデータ処理過程を終了する。そのような終了の指示入力がない場合には上述のステップＳ２０１に戻って以降の過程を繰り返す。
【００５５】
【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に係る本文グル検知方法によれば、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる本文グル検知方法が提供される。また本発明の請求項２に係る本文グル検知方法によれば、以降の工程において本文が入れ替わるようなことは、一般的にないから本文の天地の誤りを完全に防止することができる。また、天地不良の本文が存在した場合には、続くバッキング（耳出し）加工の直後において取り除くことができる。また本発明の請求項３に係る本文グル検知方法によれば、カラーマークが印刷されているから、本文の背の紋様が検出に適さない場合においても、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる。また本発明の請求項４に係る本文グル検知方法によれば、本文の天地方向が確定し、かつ印刷したカラーマークの品質が保持され、適正なカラーマークを得ることができる。また本発明の請求項５に係る本文グル検知方法によれば、藍色のカラーマークは検出感度（Ｓ／Ｎ）が良く高い信頼性が得られる。黄色のカラーマークは本文の背からインキが浸透するようなことがあっても目立ち難い。また本発明の請求項６に係る本文グル検知装置によれば、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる本文グル検知装置が提供される。また本発明の請求項７に係る本文グル検知装置によれば、以降の工程において本文が入れ替わるようなことは、一般的にないから本文の天地の誤りを完全に防止することができる。また、天地不良の本文が存在した場合には、続くバッキング（耳出し）加工の直後において取り除くことができる。また本発明の請求項８に係る本文グル検知装置によれば、カラーマークが印刷されているから、本文の背の紋様が検出に適さない場合においても、本文の天地の誤りを高い信頼性で検知することができる。また本発明の請求項９に係る本文グル検知装置によれば、本文の天地方向が確定し、かつ印刷したカラーマークの品質が保持され、適正なカラーマークを得ることができる。また本発明の請求項１０に係る本文グル検知装置によれば、藍色のカラーマークは検出感度（Ｓ／Ｎ）が良く高い信頼性が得られる。黄色のカラーマークは本文の背からインキが浸透するようなことがあっても目立ち難い。また本発明の請求項１１に係る本文グル検知装置によれば、製本機の同期信号に基づいて撮像が行なわれるから高い同期精度を得ることができる。また到達信号を前提とするから、空運転等で本文が存在しない場合には撮像を行なわず誤判定を回避する。また本発明の請求項１２に係る本文グル検知装置によれば、撮像領域の設定を適正に行うことができるまた本発明の請求項１３に係る本文グル検知装置によれば、本文の不良品を検知すると警報が出力される。また本発明の請求項１４に係る本文グル検知装置によれば、本文グルの不良品を検知すると製本機の運転が自動停止される。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２８９７
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１１月１４日（２０００．１１．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１１１６５９
【弁理士】
【氏名又は名称】金山 聡
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１４４７５６（Ｐ２００２−１４４７５６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年５月２２日（２００２．５．２２） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３４６０５２（Ｐ２０００−３４６０５２） |
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