JP2001253150A - 画像位置ずれ検査パターン生成方法ならびにその装置及び同方法がプログラムされ記録される記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基準検査パターンのサイズ、線幅他をパラメ
ータ設定するだけで、所望の検査シートを自動生成す
る。 【解決手段】 被検査装置によって印刷される画像の主
副操作方向の色ずれを検査装置により検査する検査パタ
ーンの生成方法であって、検査パターンの１個のサイ
ズ、線幅他をパラメータ情報として得、１個の検査パタ
ーン内に印刷プロセス色材毎用意される単色Ｌ字パター
ンを規則性をもって生成配置し、当該１個の検査パター
ンを複数配置することにより検査パターンとする。単色
Ｌ字パターンは、印刷プロセス色材毎、行列方向に隣接
させ一直線上に配置し、また、基準となる色材の単色Ｌ
字パターンを生成後、残りの色材に関し回転操作によっ
て生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
によって再現される画像品質のうち、カラー画像の品質
を検査する、画像位置ずれ装置に用いて好適な画像位置
ずれ検査パターン生成方法ならびに装置及び同方法がプ
ログラムされ記録される記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＯＡ（オフィスオートメーション）の普
及に伴い、オフィスでは、各種情報機器が文字や画像等
の画像情報の出力を行っている。この代表的なものは、
原稿の複写を行う複写機であり、また、情報処理機器本
体によって処理されたデータを出力するプリンタであ
る。

【０００３】上記した複写機あるいはプリンタは、感光
ドラム上に静電潜像を形成し、ＣＣＤ等撮像素子を用い
て画像情報の読取りを行って現像を行い、あるいはサー
マルヘッド等の記録ヘッドを用いて用紙上に画像の印刷
を行っている。

【０００４】このような情報機器を工場で設計、製造
し、出荷する際には、再現された画像の検査が行なわれ
る。最近ではカラー複写あるいはカラー記録が一般化し
てきており、これらについての画像の検査も必要となっ
ている。検査対象がカラー画像の場合、所定の色以外の
色についてはいくつかの色を混合することによってその
再現が行なわれる。すなわち、静電複写機や感熱転写式
のプリンタにおいて、カラー画像の印刷を行う場合に
は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の
３色材によって、あるいはこれにブラックＢを加えた４
色材によって画像の形成を行う。このような色材を順次
重ね合わせて印刷を行う場合には、カラー再現性を左右
する１つの因子としての色ずれ量が問題となる。すなわ
ち１色ごとに色の再現を行う工程で色ずれが発生する
と、特に線画や文字の部分で画像の品質が著しく劣化す
ることになる。

【０００５】上述したように、カラー印刷装置では、Ｋ
ＣＭＹ４色のトナー、インクにより印刷を行い、ＣＭＹ
色の重ね合わせによって色を合成している。この合成過
程において重ね合わせる色の位置がずれると本来の色と
は異なる色が合成されることになり、特に、線画や文字
部分では画像の品質が著しく劣化する。例えば、青色の
文字はマゼンタとシアンの原色混合によって再現される
が、印刷の工程でこれらの２色の位置がずれると、文字
がぼけてしまい、非常に読みづらいものとなる。また絵
柄の画像の場合には、位置ずれの影響が印刷される絵柄
自体に現れてしまい、正確な色再現を行うことができな
いという問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、従来から再現
された画像に対して色ずれ量を測定することが行なわれ
ている。従来、このような色ずれ量の測定は、非検査対
象物としてのパターンを、シアン、マゼンタ、イエロ
ー、ブラックの各色材を順に隣接させ一直線上に配置し
た検査パターンを用意し、これをコンピュータによって
読み取って画像の色ずれ量の最大値を検出し、この色ず
れ量の最大値に基づいてカラー画像の検査を行うように
していた。

【０００７】上記した検査パターンは、フォトレタッチ
等市販の画像作成／加工ソフトウェアを使用し作成者が
介入することにより行われていた。例えば、米国アドビ
社製のＰｈｏｔｏｓｈｏｐバージョン５．５を使用した
場合、まず、パターン１個の大きさ（２４０×２４０ド
ット）に関し、ＣＭＹカラーでパターンを作成するファ
イルを開く。次にそのファイル一杯にＫＣＭＹの各色相
当のＬ字パターンを作成する。パターン濃度は１００％
とする。これで１個の単一パターンが完成し、これを複
数配置して検査パターンを完成させる。そして、作成し
たパターンの全領域を選択してパターン登録し、保存終
了する。次に、最終的に作成する検査パターンの大き
さ、例えばＡ３サイズのＣＭＹカラーでファイルを開
く。そして開いたファイル全域を指定し、登録パターン
で塗り潰しを行う。

【０００８】しかしながら上記した従来の検査パターン
製作方法によれば、フォトレタッチ等市販の画像作成／
加工ソフトウェアが必要であり、検査パターンを変更す
る都度作成者が介入して上述したソフトウェアを起動
し、都度上記手順に従う操作を実行する必要がある。従
って、基準パターンの変更、線幅の変更に対応するのに
多数の工数を要し、製作者の負担が大きくコスト的にも
無視できないものであった。また、従来、各色材を順に
隣接させ一直線上に配置した検査パターンを用いて検査
を行っていたため、主走査方向、あるいは副走査方向の
いずれか一方しか計測、検査できないといった不都合も
有していた。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、印刷プロセス色に対応してそれぞれ単色のＬ字パ
ターンを検査シートの全領域に印刷し、これを検査パタ
ーンとして用いることで、各単色パターンの縦線及び横
線の位置を検出してその交点座標を算出し、あらかじめ
規定された理想座標位置と比較することにより、主走査
方向ならびに副走査方向の色ずれを自動で検査でき、ま
た、そのときに使用する少なくとも基準検査パターンの
サイズをパラメータ設定するだけで所望の検査シートを
製作できる画像位置ずれ検査パターン生成方法ならびに
その装置及び同方法がプログラムされ記録される記録媒
体を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために請求項1に記載の画像位置ずれパターン生成方法
は、被検査装置によって印刷される画像の主副操作方向
の色ずれを検査装置により検査する検査パターンの生成
方法であって、少なくとも前記検査パターンの１個のサ
イズをパラメータ情報として得、前記１個の検査パター
ン内に印刷プロセス色材毎用意される単色Ｌ字パターン
を規則性をもって生成配置し、当該１個の検査パターン
を複数配置することにより前記検査パターンとすること
とした。

【００１１】このことにより、パラメータ設定のみで柔
軟性、拡張性の高い検査パターンをパターン製作者の負
担なしで提供でき、画像位置ずれ検査装置としてのトー
タル的な管理を実現できる。パターン製作の自動化と共
に、印刷プロセスに使用される色材毎用意される単色Ｌ
字パターンを隣接させ規則性をもって複数生成出力し、
出力された単色Ｌ字パターンを順次読み取って、各単色
Ｌ字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の色ずれ
の検査も自動化される。

【００１２】請求項２に記載の画像位置ずれ検査パター
ン生成方法は、請求項１に記載の同方法において、更
に、線幅をパラメータ情報として得ることにより所定の
線幅で検査パターンを生成することとした。また、請求
項３に記載の画像位置ずれ検査パターン生成方法は、請
求項１に記載の同方法において、更に、Ｌ字パターン間
隔をパラメータ情報として得ることにより所定の線幅で
検査パターンを生成することとした。また、請求項４に
記載の画像位置ずれ検査パターン生成方法は、請求項１
に記載の同方法において、更に、パターン間ピッチをパ
ラメータ情報として得ることにより所定の線幅で検査パ
ターンを生成することとした。また、請求項５に記載の
画像位置ずれ検査パターン生成方法は、請求項１に記載
の同方法において、更に、色の配列をパラメータ情報と
して得ることにより所定の線幅で検査パターンを生成す
ることとした。また、請求項６に記載の画像位置ずれ検
査パターン生成方法は、請求項１に記載の同方法におい
て、更に、オフセットをパラメータ情報として得ること
により所定の線幅で検査パターンを生成することとし
た。

【００１３】これらにより、基準のパターンサイズに加
え、線幅のパラメータ、Ｌ字パターン間隔、パターン間
ピッチ、色の配列、オフセットのうちのいずれか、ある
いは任意の組み合わせを入力することで任意検査パター
ンの自動生成が可能となる。

【００１４】請求項７に記載の画像位置ずれ検査パター
ン生成方法は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の
同方法において、前記単色Ｌ字パターンは、シアン、マ
ゼンタ、イエロー、ブラックの印刷プロセス色材毎、行
列方向に隣接させ一直線上に配置することとした。ま
た、請求項８に記載の画像位置ずれ検査方法は、請求項
１乃至７のいずれか１項に記載の同方法において、前記
Ｌ字パターンは、基準となる印刷プロセス色材の単色Ｌ
字パターンを生成後、残りの色材に関し回転操作によっ
て生成することとした。

【００１５】このことにより、各単色パターンの縦線及
び横線の位置を検出してその交点座標を算出し、あらか
じめ規定された理想座標位置と比較することによって、
主走査方向ならびに副走査方向の色ずれを自動で検査で
き、検査効率の向上がはかれると共に、単色Ｌ字パター
ンを生成するだけで他の色材の単色Ｌ字パターンが所定
の線幅で自動生成されるため、パターン製作者の負担が
軽減される。

【００１６】請求項９に記載の検査パターン生成装置
は、被検査装置によって印刷される画像の主副操作方向
の色ずれを検査装置により検査する検査パターンの生成
装置であって、少なくとも前記検査パターンの１個のサ
イズをパラメータ情報として得るバラメータ情報受信手
段と、前記１個の検査パターン内に印刷プロセス色材毎
用意される単色Ｌ字パターンを規則性をもって生成配置
する基準検査パターン生成手段と、当該１個の検査パタ
ーンを複数配置することにより前記検査パターンとする
検査パターン複製手段とを有することとした。

【００１７】上記構成により、パラメータ設定のみで柔
軟性、拡張性の高い検査パターンをパターン製作者の負
担なしで提供でき、画像位置ずれ検査装置としてのトー
タル的な管理を実現できる。パターン製作の自動化と共
に、印刷プロセスに使用される色材毎用意される単色Ｌ
字パターンを隣接させ規則性をもって複数生成出力し、
出力された単色Ｌ字パターンを順次読み取って、各単色
Ｌ字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の色ずれ
の検査も自動化される。

【００１８】請求項１０に記載の検査パターン生成装置
は、請求項９に記載の同装置において、前記パラメータ
情報に関し、表示画面を介して設定入力を促し、入力さ
れたパラメータ情報に従い基準検査パターンの生成を指
示するＧＵＩ手段を更に有することとした。上記構成に
よりＧＵＩ画面にパラメータ設定するだけで所望の検査
パターンを製作できるため、パターン製作者の負担が軽
減されると共に操作性の向上がはかれる。

【００１９】請求項１１に記載の記録媒体は、印刷プロ
セスに使用される色材毎用意される単色Ｌ字パターンが
被検査装置によって印刷され、その印刷された画像から
前記各単色Ｌ字パターンを順次読み取ることにより前記
印刷された画像の主走査方向ならびに副走査方向の色ず
れを検査する画像位置ずれ検査装置に用いられ、少なく
とも前記検査パターンの１個のサイズとその線幅をパラ
メータ情報として得るステップと、前記１個の検査パタ
ーン内に印刷プロセス色材毎用意される単色Ｌ字パター
ンを前記所定の線幅で規則性をもって生成配置するステ
ップと、当該１個の検査パターンを複数配置することに
より前記検査パターンとするステップと、がプログラム
され記録されることとした。

【００２０】また、請求項１２に記載の記録媒体は、請
求項１１に記載の同媒体において、線幅、Ｌ字パターン
間隔、パターン間ピッチ、色の配列、オフセットのうち
のいずれか、またはその任意の組み合わせをパラメータ
情報として得ることにより所定のパラメータに従う検査
パターンを生成するステップが更にプログラムされ記録
されることとした。更に、請求項１３に記載の記録媒体
は、請求項１１または１２に記載の同媒体において、前
記単色Ｌ字パターンを生成配置するステップは、印刷プ
ロセス色材毎、行列方向に隣接させ一直線上に配置する
ステップが更にプログラムされ記録されることとした。
また、請求項１４に記載の記録媒体は、請求項１１乃至
１３のいずれか１項に記載の同媒体において、前記単色
Ｌ字パターンを生成配置するステップは、基準となる色
材の単色Ｌ字パターンを生成後、残りの色材に関し回転
操作によって生成するステップが更にプログラムされ記
録されることとした。

【００２１】このことにより、パラメータ設定のみで柔
軟性、拡張性の高い検査パターンをパターン製作者の負
担なしで提供でき、画像位置ずれ検査装置としてのトー
タル的な管理を実現できる。パターン製作の自動化と共
に、印刷プロセスに使用される色材毎用意される単色Ｌ
字パターンを隣接させ規則性をもって複数生成出力し、
出力された単色Ｌ字パターンを順次読み取って、各単色
Ｌ字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の色ずれ
の検査も自動化される。

【００２２】カラー印刷装置では、ＫＣＭＹ４色のトナ
ー、インクにより印刷を行い、ＣＭＹ色の重ね合わせに
よって色を合成しており、従来この合成過程において重
ね合わせる色の位置がずれると本来の色とは異なる色が
合成されることになり、特に、線画や文字部分では画像
の品質が著しく劣化していたが、パラメータ設定により
自動生成されるＬ字パターンにより主・副両操作方向に
おける位置ずれ量の保証がなされるため、各色の印刷位
置の位置精度が向上し印刷品質の向上がはかれる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明における画像色ず
れ検査装置の実施形態を示すブロック図である。図にお
いて、１は検査装置であり、後述する検査シートに印刷
されたＬ字パターンを取り込んでカラー画像の位置ずれ
の計測、及び検査を行う。ここでは検査装置としてパー
ソナルコンピュータが使用され、検査のために規格値と
の比較処理も行う。２は画像入力ボードであり、検査装
置１とはＰＣＩ（PeripheralComponent Interconnec
t）バス６を介して接続され、計測用スキャナ５を介し
て取り込んだ画像を検査装置１に供給する。尚、被検査
装置として複写機が接続される場合、複写機に用意され
るスキャナを計測用スキャナ５の代替とすることができ
る。

【００２４】上記構成において概略動作を説明すると以
下のようになる。すなわち、計測用スキャナ５を介し、
スキャナ台に載置された検査シート（後述する）から検
査パターン画像を読み込み、画像入力ボード２でこの画
像読み取りを行った後、検査装置１で各色パターンの位
置計測を行い、パターン設計値（理想位置）とのズレ量
を算出し、規格値と比較して合否判定を行う。詳細はフ
ローチャートを参照しながら後述する。

【００２５】図２は本発明におけるカラー画像位置ずれ
検査装置の他の実施形態を示すブロック図である。ここ
では、被検査装置４として複写機の他にプリンタが接続
され、それぞれ、専用ビデオインタフェース７、専用プ
リンタインタフェース９を介し画像入出力装置（パター
ンジェネレータ）３に接続される。なお、画像読み取り
のための計測用スキャナ５が検査装置１にＳＣＳＩ（Sm
all Computer System Bus）もしくはＵＳＢ（Univer
sal Serial Bus）等のスキャナインタフェース８を介
して接続されることもある。上記した検査装置１及び画
像入力ボード２、パターンジェネレータ３の内部構成
等、詳細については後述する。

【００２６】図３は、本発明において使用される検査シ
ートに印刷されるカラー画像位置ずれ計測用パターン例
を示す。ここでは、印刷プロセスで使用される色材（ト
ナー／インク）である、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）毎に用意され
る単色のＬ字パターンを１区画あたり各４個隣接して配
置し、これを複数連続して検査シート１０を構成する全
面に配置（プリント）したものを使用する。

【００２７】検査シート１０に対する印刷領域は、四隅
とも、紙端より６ｍｍ内側とし、形状は図３（ａ）に示
すとおりＬ字とし、このＬ字パターンの線長は縦横とも
に１１４ドット、線幅２ドットであり、１２ドット距離
を置いて他色のＬ字パターンが配置されるものとする。
すなわち、１区画領域内にＣＭＹＢのそれぞれに相当す
るＬ字パターン、逆L字パターン、９０度回転したＬ字
パターン、９０度回転した逆Ｌ字パターンが隣接して配
置される。なお、図中の数字は、いずれも非検査装置４
の解像度が４００ｄｐｉ時のドット数を表すものとす
る。検査シートに印刷される連続パターンの例が図３
（ｂ）に示されている。

【００２８】なお、Ｌ字パターンの大きさ（各色の線
長、間隔、及び太さ）は、小さければ小さいほど密度の
濃い計測が可能になるが、それと共に誤認識、誤検出の
確率が高くなる。具体的にＬ字パターン間の間隔が広す
ぎると、本来同位置での位置ずれを検出する目的と特性
が異なる可能性が有り、狭すぎると、パターン位置のず
れに対しての許容量が小さくなり、誤計測の確率が高く
なる。また、パターンが大きすぎると、計測する密度が
粗くなり、小さすぎるとパターンの位置ずれに対しての
許容量が小さくなり、誤計測の確率が高くなる。更に、
線幅が細すぎると線がかすれやすくなり、太すぎると線
位置（中心位置）の計測誤差が大きくなりやすい。従っ
て、計測仕様に合わせて最適な値を設定する必要があ
る。

【００２９】また、上記パターンはルーペによる目視検
査も可能であるが、目視による感覚的な評価には４色の
インク（トナー）を同一位置に重ね合わせ、その線が色
づいて見えるか否か判断するのが最も簡単である。その
ためには、主副走査両方とも同時に見るためには十文字
パターンが有効である。従って、ここでは、図３（ｃ）
（ｄ）に示すように目視評価用の十文字パターンと、上
記した機械検査用のＬ字パターンを行あるいは列方向に
交互に配置することにより両者に共用できる計測パター
ンとなる。パターンの製作方法については後述する。

【００３０】図４は、図１、図２に示す検査装置１の内
部構成を示すブロック図である。検査装置１は、ＣＰＵ
１１を制御中枢とし、主記憶装置１２、ハードディスク
装置１３がシステムバス１５に共通接続されて成る。図
示しないが、他にキーボードマウスや表示モニタも専用
のコントローラを介してシステムバスに接続される。ま
た、システムバス１５はバスブリッジ１４を介してＰＣ
Ｉバス３と連結され、ＰＣＩバス３には上記したように
フレームメモリを内蔵する画像入出力装置２（３）が接
続される。

【００３１】主記憶装置１２には、ＯＳ（基本ソフトウ
ェア）として、ここでは米国マイクロソフト社製のＷｉ
ｎｄｏｗｓ９８が常駐するものとし、パターンジェネレ
ータ１２２、プリンタドライバ１２３、スキャナドライ
バ１２４が画像入出力のためのソフトウェアツールとし
て割り付けられ格納される。また、後述するパターン製
作プログラム１２５、パターン計測・評価プログラム１
２６も割り付けられ格納される。１２７は上記したパタ
ーン製作プログラム１２５、パターン計測、評価プログ
ラム１２６等応用ソフトウェアにより使用されるワーク
領域であり、更に、ハードディスク装置１３にも比較的
容量の大きなワーク領域が割り当てられる。

【００３２】図５は、本発明の画像位置ずれ検査パター
ン生成装置の実施形態を示す機能ブロック図であり、具
体的には、図４に示すＣＰＵ１１が主記憶装置１２に格
納された検査パターン製作プログラムを実行した場合の
機能ブロック図に相当する。

【００３３】図に示すように、本発明の画像位置ずれ検
査パターン生成装置は、ＧＵＩ（Graphical User Int
erface）部１１１、パラメータ情報受信部１１２、基準
検査パターン生成部１１３、基準検査パターン複製部１
１４で構成される。ＧＵＩ部１１１は、パラメータ情報
に関し、表示画面を介して設定入力を促し、入力された
パラメータ情報に従い基準検査パターンの生成を指示す
るユーザインタフェースである。パラメータ情報主審部
１１２は、ＧＵＩ部１１１を介して得られるパターンサ
イズ、線幅等のパラメータ情報を受信して基準検査パタ
ーン生成部１１３へ供給する。基準検査パターン生成部
１１３は、１個の検査パターン内に印刷プロセス色材毎
用意される単色Ｌ字パターンを規則性をもって生成配置
すべくあらかじめプログラムされた内容に従い基準検査
パターンを生成出力する。基準検査パターン複製部１１
４は、基準検査パターン生成部１１３により生成出力さ
れる１個の基準パターン出力を計測紙全域に収納される
数分複製して検査パターンとするブロックである。詳細
は後述するフローチャートを参照しながら詳細に説明す
る。

【００３４】図６、図７は、それぞれ、図１、図２に示
す画像入出力装置の内部構成を示すブロック図である。

【００３５】図６は複写機接続のための画像入出力装置
の構成を示し、本画像入出力装置２は、カラー画像情報
がビットマップ形式で展開されるフレームメモリ２１を
核とし、画像制御回路２２、データセレクタ２３、ＰＣ
Ｉバスインタフェース２４で構成される。画像入出力装
置２は、検査装置１とは、ＰＣＩバス６を介し、また、
複写機４とは専用のビデオインタフェース７を介して接
続され、複写機４にデータを出力するときは専用のビデ
オインタフェースを介して直接に、また、検査装置１か
らフレームメモリ２１をアクセスするときは内部のロー
カルバス２４を介しバス変換を行いながらデータの入出
力がなされる。

【００３６】図７は、プリンタ接続のための画像入出力
装置の構成を示し、本画像入出力装置３は、カラー画像
情報がビットマップ形式で展開される画像メモリ３１を
核とし、画像制御回路３２、ＰＣＩバスインタフェース
３３、ローカルバスインタフェース３４、画像データバ
スインタフェース３５で構成される。画像入出力装置３
は、検査装置１とは、ＰＣＩバス６を介し、また、被検
査装置４として接続されるプリンタとは画像データバス
インタフェース３５と直結される。このため、主記憶装
置１２に格納されたプリンタドライバ１２３を介さずに
パターンジェネレータ１２２を使用して検査パターンを
直接プリンタエンジンに出力することができる。画像制
御回路３２はこのためのラスタライジング処理を行う。

【００３７】図８は、検査パターン製作のための動作を
フローチャートで示した図であり、具体的には図４に示
す検査パターン製作プログラム１２５の処理手順を表現
したものである。以下、図８に示すフローチャートを参
照しながら本発明の検査パターン生成方法について説明
する。

【００３８】まず、表示装置にパターンサイズ及び線幅
の入力を促す画面が表示される（ステップＳ８１、Ｓ８
２）。また、上記パターンサイズ、線幅以外にも、Ｌ字
パターカ間隔、パターン間ピッチ、色の配列、オフセッ
ト等パラメータ情報として設定することも可能である
（ステップＳ〜Ｓ）。これを受けて検査パターン製作プ
ログラム１２５は、例えばパターン１個の大きさ、２４
０ドット＊２４０ドット分、ＣＭＹカラーでパターンを
作成するためのファイルをオープンし（ステップＳ８
３）、そのファイルフルにＫＣＭＹ各単色Ｌ字パターン
を作成する（ステップＳ８４）。

【００３９】なお、単色Ｌ字パターンの作成において、
ベースとなる色のL字パターン生成後は、残る色相当の
Ｌ字パターンは複写され、図３（ａ）に示すように規則
性をもって隣接配置される（ステップＳ８５）。すなわ
ち、１個のパターンを４分割し、左上隅にオリジナルの
Ｌ字パターンを、右上隅にオリジナルのＬ字パターンを
９０度回転処理したＬ字パターンを、左下隅に１８０度
回転処理したＬ字パターンを、右下隅に２７０度回転処
理したＬ字パターンをそれぞれ１２０ドットの間隙を置
いて配置する。このことにより１個の単一パターンが完
成し、これを登録保存する（ステップＳ８６）。

【００４０】次に、最終的に作成する検査パターンの大
きさ、ここでは、Ａ３サイズとし、ＣＭＹカラーでファ
イルをオープンし（ステップＳ８７）、開いたファイル
全域を指定し咲きに保存登録したパターンで塗りつぶし
を行う。すなわち、検査シート全域に包含される検査パ
ターン数だけ先に登録保存されたＫＣＭＹ単色Ｌ字パタ
ーンを連続して複製し（ステップＳ８８、Ｓ８９）最終
的な検査パターンとしてファイル保存する（ステップＳ
９０）。

【００４１】図９は、画像色ずれ検査装置の動作を示す
フローチャートであり、詳しくは図４に示すパターン計
測・評価プログラム１２６による画像色ずれ検査のため
の処理手順が示されている。

【００４２】以下、図９を参照しながら本発明実施形態
の動作について詳細に説明する。まず、検査装置１は、
上記した方法により検査パターンを生成して、画像入出
力装置２（３）を介し、被検査装置２である複写機ある
いはプリンタに供給して印刷処理を行う（ステップＳ９
１、Ｓ９２）。印刷された検査パターンは、複写機のス
キャナ部、あるいは外部接続されるスキャナ装置５によ
って再び検査装置１に取り込まれ保存する（ステップＳ
９３）。なお、印刷された各単色のＬ時パターンは、複
写機のスキャナ部、あるいはスキャナ装置５により、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つの色信号として取り
込まれ、画像入出力装置２内のフレームメモリ２１に保
存される。

【００４３】次に、検査装置１は、フレームメモリ２１
からまずＲ画像のみを抽出し、検査装置１内のワークエ
リア１２７に読み出す（ステップＳ９４）。補色の関係
からＲ画像は黒とシアン色のＬ字パターンを明瞭に判別
することができる。次に、検査シートにおける左上隅の
１組（４個のＬ字パターン）のパターンが入っている領
域の画像を切り出し（ステップＳ９５）、黒とシアンそ
れぞれのＬ字パターンの交点座標（Ｘ、Ｙ）を計測する
（ステップＳ９６）。なお、計測アルゴリズムについて
は後述する。そして、黒パターン交点座標を基準とし
て、シアンパターン交点座標の相対位置（Ｘ、Ｙ）を算
出する（ステップＳ９７）。次に、先に求めた相対座標
を、パターン設計値の相対座標と比較し、設計値（理想
値）に対するズレ量（Ｘ、Ｙ）を算出する（ステップＳ
９８）。そしてそのズレ量をパターン１におけるシアン
色の位置ズレと判断する。上記ステップＳ８５〜Ｓ８８
にいたる処理を検査シート上に印刷された全Ｌ字パター
ンに対して順次行う（ステップＳ９９）。次に、検査シ
ート全面のＬ字パターンに対して算出されたズレ量の平
均値と最大値を求める（ステップＳ１００）。

【００４４】次に、フレームメモリ２１からＧ画像のみ
を抽出して検査装置１のワーク領域１２７に読み出す。
補色の関係よりＧ画像は黒とマゼンタのＬ字パターンを
明瞭に判別することが出来る。上記したステップＳ９５
〜Ｓ９８に相当するＧ画像のステップＳ１００〜Ｓ１０
３を検査シート上に印刷された全面のパターンに対し順
次行い（ステップＳ１０４）、検査シート全面のパター
ンに対して算出されたズレ量の平均値と最大値を求め
る。最後に、フレームメモリ２１からＢ画像のみを抽出
して検査装置１のワーク領域１２７に読み出す。補色の
関係よりＢ画像は、ブラックとイエローのＬ字パターン
を明瞭に判別することが出来る。上記したステップＳ９
５〜Ｓ９８に相当するＢ画像のステップＳ１０５〜Ｓ１
０８を検査シート上に印刷された全面のパターンに対し
順次行い（ステップＳ１０９）、検査シート全面のパタ
ーンに対して算出されたズレ量の平均値と最大値を求め
る。

【００４５】最終的に検査装置１は、上記計測結果を使
用し、印刷工程において使用されるＣ、Ｍ、Ｙ各色材の
ズレ量の平均値と最大値を、あらかじめ決められた規格
値と比較することにより合否判定を行う。

【００４６】図１０乃至図１４は、図９に示す交点座標
計測（ステップＳ９６、Ｓ１０１、Ｓ１０６）のための
アルゴリズムを説明するために引用したフローチャート
であり、図１６はその動作を説明するために引用した動
作概念図である。

【００４７】以下、図１０乃至図１４ならびに図１６を
参照しながら交点座標計測のためのアルゴリズムについ
て詳細に説明する。

【００４８】本発明のカラー画像位置ずれ検査方法にお
いて、Ｌ字パターンの交点座標を計測するのに、検査装
置１は、まず、主記憶装置１２内にあるカラー画像ファ
イル１３０からＲＧＢの単色画像ファイルを所定量読出
してワーク領域１２７に書き込む（ステップＳ１０１
１）。そして、区画単位でパターンを切り出し（ステッ
プＳ１０１２）、以下の計測作業がはじまる。

【００４９】この計測作業は、基本的には、区画内のそ
れぞれのＬ字パターンに対し基準パターン（黒）の主副
走査方向位置の粗検出を行った後（ステップＳ１０１
３、Ｓ１０１４）、基準パターンの主副走査方向位置の
高精度検出を行い（ステップＳ１０１５、Ｓ１０１
６）、基準パターン位置座標を確定する（ステップＳ１
０１７）ことにより行われる。更に、補色関係にある色
パターン位置座標を上記した基準パターン同様のアルゴ
リズムによって位置座標を確定する。

【００５０】基準（色）パターンの主走査方向位置の粗
検出を行うための手順が図１１にフローチャートで示さ
れている。また、図１６にその動作概念図が示されてい
る。

【００５１】以下、図１１を参照しながら図１６に示す
動作概念図について説明する。検査装置１は、まず、主
記憶装置１２内にあるカラー画像ファイル１３０から単
色画像のみワーク領域１２７へ呼び出し、必ず線が存在
すると考えられる粗検出位置の画像領域を切り出す（図
１６ａ及び図１１のステップＳ９１３１）。次に、主走
査方向の画像データヒストグラムを取得する（図１６ｂ
及び図１１のステップＳ９１３２）そして、ヒストグラ
ム波形を平滑化処理して、波形を整形する（ステップＳ
９１３３）。次に、波形のピーク位置を検出し、検出し
たピーク値を含む前後３画素のデータに基づきスプライ
ン処理を行い、更に波形を整形する（図１６ｃ及び図１
１のステップＳ９１３４、Ｓ９１３５）。

【００５２】そして、得られるスプライン曲線からピー
ク値を求め（ステップＳ９１３６）、スプライン曲線算
出に用いた両端データの高い方のデータ値を求める（ス
テップＳ９１３７）。次に、先のステップＳ９１３６、
Ｓ９１３７の処理に基づき得られるデータ間の下から１
／３を閾値（スレッショルドレベル）としてスプライン
波形の山の幅を求め、これを線幅とする。（図１６ｄ及
び図１１のステップＳ９１３８）更に、上記幅の中心位
置を求め、基準パターン線の主走査方向粗位置とする
（ステップＳ９１３９）。

【００５３】基準（色）パターンの副走査方向位置の粗
検出を行うための手順が図１２にフローチャートで示さ
れている。検査装置１は、まず、主記憶装置１２内にあ
るカラー画像ファイル１３０から単色画像のみワーク領
域１２７へ呼び出し、必ず線が存在すると考えられる粗
検出位置の画像領域を切り出す（ステップＳ９１４
１）。次に、副走査方向の画像データヒストグラムを取
得する（ステップＳ９１４２）そして、ヒストグラム波
形を平滑化処理して、波形を整形する（ステップＳ９１
４３）。次に、波形のピーク位置を検出し、検出したピ
ーク値を含む前後３画素のデータに基づきスプライン処
理を行い、更に波形を整形する（ステップＳ９１４４、
Ｓ９１４５）。

【００５４】そして、得られるスプライン曲線からピー
ク値を求め（ステップＳ９１４６）、スプライン曲線算
出に用いた両端データの高い方のデータ値を求める（ス
テップＳ９１４７）。次に、先のステップＳ９１４６、
Ｓ９１４７の処理に基づき得られるデータ間の下から１
／３を閾値（スレッショルドレベル）としてスプライン
波形の山の幅を求め、これを線幅とする。（ステップＳ
９１４８）更に、上記幅の中心位置を求め、基準パター
ン線の副走査方向粗位置とする（ステップＳ９１４
９）。

【００５５】基準（色）パターンの主走査方向位置の高
精度検出を行うための手順が図１３にフローチャートで
示されている。図１３において、検査装置１は、基準パ
ターン副走査方向位置の粗検出処理（図１２のステップ
Ｓ９１４１〜Ｓ９１４９）で取得したパターンの副走査
方向粗検出位置データを元に、パターン交点直近の画像
領域を切り出す（ステップＳ９１５１）。次に、主走査
方向の画像データヒストグラムを取得する（ステップＳ
９１５２）そして、ヒストグラム波形を平滑化処理し
て、波形を整形する（ステップＳ９１５３）。次に、波
形のピーク位置を検出し、検出したピーク値を含む前後
３画素のデータに基づきスプライン処理を行い、更に波
形を整形する（ステップＳ９１５４、Ｓ９１５５）。

【００５６】そして、得られるスプライン曲線からピー
ク値を求め（ステップＳ９１５６）、スプライン曲線算
出に用いた両端データの高い方のデータ値を求める（ス
テップＳ９１５７）。次に、先のステップＳ９１５６、
Ｓ９１５７の処理に基づき得られるデータ間の下から１
／３を閾値（スレッショルドレベル）としてスプライン
波形の山の幅を求め、これを線幅とする。（ステップＳ
９１３８）更に、上記幅の中心位置を求め、基準パター
ン線の主走査方向位置とする（ステップＳ９１３９）。

【００５７】基準（色）パターンの副走査方向位置の高
精度検出を行うための手順が図１４にフローチャートで
示されている。図１４において、検査装置１は、基準パ
ターン主走査方向位置の粗検出処理（図１０のステップ
Ｓ９１３１〜Ｓ９１３９）で取得したパターンの主走査
方向粗検出位置データを元に、パターン交点直近の画像
領域を切り出す（ステップＳ９１６１）。次に、主走査
方向の画像データヒストグラムを取得する（ステップＳ
９１６２）そして、ヒストグラム波形を平滑化処理し
て、波形を整形する（ステップＳ９１６３）。次に、波
形のピーク位置を検出し、検出したピーク値を含む前後
３画素のデータに基づきスプライン処理を行い、更に波
形を整形する（ステップＳ９１６４、Ｓ９１６５）。

【００５８】そして、得られるスプライン曲線からピー
ク値を求め（ステップＳ９１６６）、スプライン曲線算
出に用いた両端データの高い方のデータ値を求める（ス
テップＳ９１５７）。次に、先のステップＳ９１６６、
Ｓ９１６７の処理に基づき得られるデータ間の下から１
／３を閾値（スレッショルドレベル）としてスプライン
波形の山の幅を求め、これを線幅とする。（ステップＳ
９１６８）更に、上記幅の中心位置を求め、基準パター
ン線の副走査方向位置とする（ステップＳ９１６９）。

【００５９】そして、図１３、図１４に示す処理手順に
従い求めたパターン線位置を延長し、その交点座標を基
準位置パターン座標として確定する。更に、色パターン
位置座標についても上記した基準パターン位置計測と同
様の手順で求め、色パターン座標として確定する。

【００６０】なお、上述した本発明実施形態では、カラ
ー画像の位置ずれ検査についてのみ例示したが、画像入
出力装置２（３）の接続インタフェースに、ＲＧＢ信号
の切り替え手段を付加し、色信号毎に計測処理すること
でモノクロタイプのスキャナを用いても同様のシステム
構築が実現できる。ただし、この場合、コスト的な効果
は得られるものの、座標位置計測のために３スキャン要
し、その間の時間を余分に必要とする。

【００６１】上記した実施形態では、被検査装置４とし
て接続される複写機のスキャナ部あるいは、被検査装置
４としてプリンタが接続された場合、外部接続されるス
キャナ装置５から検査装置１に取り込む色信号をスキャ
ン毎順次切り替える。そして、画像入出力装置２（３）
の信号インタフェースで、まずＲ信号を選択し、Ｒ信号
のみのパターンを検査装置１に取り込む。Ｒ信号の場
合、上記したように補色の関係からブラックとシアンの
パターンが明瞭に判別できるため、両パターンの交点座
標を計測する。そして、理想値であるパターン設計値と
比較し、シアンパターンのズレ量を求める。上記各処理
は、検査シート全面に印刷されたパターンについて行
う。

【００６２】次に、信号インタフェースでＧ信号、B信
号を順次選択し、それぞれＧ信号、Ｂ信号のみを検査装
置１に取り込む。前者はブラックとマゼンダ色のパター
ンが明瞭に判別でき、後者はブラックとイエローのパタ
ーンが明瞭に判別できるため、それぞれ両パターンの交
点座標を計測する。そして、理想値であるパターン設計
値と比較し、シアンパターンのズレ量を求める。上記各
処理は、検査シート全面に印刷されたパターンについて
行う。このことにより、色信号毎に計測処理することで
モノクロタイプのコントローラを用いても同様のシステ
ム構築を行うことが可能となる。

【００６３】また、上述した本発明実施形態では、１区
画パターン内での基準パターン、ここではパターンとし
ての判別の容易性からブラックに対する相対位置を計測
して検査するものとしたが、ブラックに制限されず、例
えば、現像の順序を考慮した場合にはイエローを基準と
しても構わない。また、この検査と同時にパターンの紙
上での絶対位置も計測することにより印刷品質の検査を
行うこともできる。この場合、紙面の４隅、あるいはそ
れ以上のポイントにマークを付し、このマークを検出す
ることにより、レジスト（先端、横）、倍率誤差、倍率
偏差（縦、横）、平行度、スキュー、直線性、紙長等の
検査も行なわれることになる。このことにより、一層印
刷品質の良好な印刷装置を提供できる。

【００６４】なお、図８乃至図１５に開示されたフロー
チャートは、検査パターン製作プログラム１２５、パタ
ーン計測、評価プログラム１２６の動作手順を示すもの
であり、これらプログラム１２５、１２６は、動作時に
は図４に示す主記憶装置１２にローディングされ割り付
けられるものであり、常時は、ハードディスク装置１３
に退避される。あるいは光ディスク等の記録媒体に記録
されて頒布されるものであり、必要に応じてシステムに
インストールされ、使用される。また、インタネット等
の通信媒体を介して供給する形態も考えられる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明のように本発明は、少なくとも
前記検査パターンの１個のサイズ、線幅等をパラメータ
情報として設定し、該１個の検査パターン内に印刷プロ
セス色材毎用意される単色Ｌ字パターンを規則性をもっ
て所定の線幅に従って生成配置し、当該１個の検査パタ
ーンを複数配置することによって検査パターンとするも
のであり、このことにより、パラメータ設定のみで柔軟
性、拡張性の高い検査パターンをパターン製作者の負担
なしで提供できる。また、パターン製作の自動化と共
に、印刷プロセスに使用される色材毎用意される単色Ｌ
字パターンを隣接させ規則性をもって複数生成出力し、
出力された単色Ｌ字パターンを順次読み取って、各単色
Ｌ字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の色ずれ
の検査も自動化される。このことにより、上記検査パタ
ーンの自動生成と共に画像位置ずれ検査装置としてのト
ータル的な管理を実現できる。

【００６６】カラー印刷装置では、ＫＣＭＹ４色のトナ
ー、インクにより印刷を行い、ＣＭＹ色の重ね合わせに
よって色を合成しており、従来この合成過程において重
ね合わせる色の位置がずれると本来の色とは異なる色が
合成されることになり、特に、線画や文字部分では画像
の品質が著しく劣化していたが、パラメータ設定により
自動生成されるＬ字パターンにより主・副両操作方向に
おける位置ずれ量の保証がなされるため、各色の印刷位
置の位置精度が向上し印刷品質の向上がはかれる。

【００６７】また、印刷プロセスに使用される色材毎用
意される単色Ｌ字パターンを隣接させ規則性をもって複
数生成出力し、出力された単色Ｌ字パターンを順次読み
取って、赤、緑、青信号として取り込み、基準Ｌ字パタ
ーンに対する各単色Ｌ字パターンの相対座標位置を計測
してあらかじめ規定された理想相対座標位置と比較する
ものであり、このことにより、各単色Ｌ字パターンの主
走査方向ならびに副走査方向の色ずれの検査を自動化で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図である。

【図２】本発明の他の実施形態を示すブロック図であ
る。

【図３】本発明において使用される検査シートに印刷さ
れるＬ字パターンを示す図である。

【図４】図１、図２に示す検査装置の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図５】図４におけるＣＰＵの機能ブロック図である。

【図６】図１に示す画像入出力装置の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図７】図２に示す画像入出力装置の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図８】検査パターン製作プログラムの処理手順をフロ
ーチャートで示した図である。

【図９】パターン計測、評価プログラムの処理手順をフ
ローチャートで示した図である。

【図１０】本発明において使用されるパターン位置計測
アルゴリズムを説明するために引用したフローチャート
である。

【図１１】本発明において使用されるパターン位置計測
アルゴリズムを説明するために引用したフローチャート
である。

【図１２】本発明において使用されるパターン位置計測
アルゴリズムを説明するために引用したフローチャート
である。

【図１３】本発明において使用されるパターン位置計測
アルゴリズムを説明するために引用したフローチャート
である。

【図１４】本発明において使用されるパターン位置計測
アルゴリズムを説明するために引用したフローチャート
である。

【図１５】本発明において使用されるパターン位置計測
アルゴリズムを説明するために引用したフローチャート
である。

【図１６】本発明実施形態の動作を説明するために引用
した動作概念図である。

【符号の説明】

１ 検査装置 ２ 画像入力ボード ３ パターンジェネレータボード ４ 被検査装置 ５ 計測用スキャナ ６ ＰＣＩバス ７ 専用ビデオインタフェース ９ 専用プリンタインタフェース １０ 検査シート ２１（３１） 画像メモリ ２２（３２） 画像制御回路 ２３ データセレクタ ２４（３３） ＰＣＩバスインタフェース ３４ ローカルバスインタフェース ３５ 画像データバスインタフェース １１１ ＧＵＩ部 １１２ パラメータ情報受信部 １１３ 基準検査パターン生成部 １１４ 基準検査パターン複製部 １２５ パターン製作プログラム １２６ パターン計測・評価プログラム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中重 文宏 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2C061 AP04 AQ06 AR01 KK04 KK13 KK18 KK26 KK28 KK35 2C262 AA24 AA26 AA27 AB15 DA01 DA14 EA02 FA02 FA05 FA13 5B050 AA09 BA07 BA18 EA12 EA19 FA03 FA05 5C062 AA05 AB05 AE03

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検査装置によって印刷される画像の主
   副操作方向の色ずれを検査装置により検査する検査パタ
   ーンの生成方法であって、 少なくとも前記検査パターンの１個のサイズをパラメー
   タ情報として得、 前記１個の検査パターン内に印刷プロセス色材毎用意さ
   れる単色Ｌ字パターンを規則性をもって生成配置し、 当該１個の検査パターンを複数配置することにより前記
   検査パターンとすることを特徴とする画像位置ずれ検査
   パターン生成方法。
2. 【請求項２】 更に、線幅をパラメータ情報として得る
   ことにより所定の線幅で検査パターンを生成することを
   特徴とする請求項１に記載の画像位置ずれ検査パターン
   生成方法。
3. 【請求項３】 更に、Ｌ字パターン間隔をパラメータ情
   報として得ることにより所定の線幅で検査パターンを生
   成することを特徴とする請求項１に記載の画像位置ずれ
   検査パターン生成方法。
4. 【請求項４】 更に、パターン間ピッチをパラメータ情
   報として得ることにより所定の線幅で検査パターンを生
   成することを特徴とする請求項１に記載の画像位置ずれ
   検査パターン生成方法。
5. 【請求項５】 更に、色の配列をパラメータ情報として
   得ることにより所定の線幅で検査パターンを生成するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の画像位置ずれ検査パタ
   ーン生成方法。
6. 【請求項６】 更に、オフセットをパラメータ情報とし
   て得ることにより所定の線幅で検査パターンを生成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像位置ずれ検査パ
   ターン生成方法。
7. 【請求項７】 前記単色Ｌ字パターンは、シアン、マゼ
   ンタ、イエロー、ブラックの印刷プロセス色材毎、行列
   方向に隣接させ一直線上に配置したことを特徴とする請
   求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像位置ずれ検査
   パターン生成方法。
8. 【請求項８】 前記Ｌ字パターンは、基準となる色材の
   単色Ｌ字パターンを生成後、残りの色材に関し回転操作
   によって生成することを特徴とする請求項１乃至７のい
   ずれか１項に記載の画像位置ずれ検査パターン生成方
   法。
9. 【請求項９】 被検査装置によって印刷される画像の主
   副操作方向の色ずれを検査装置により検査する検査パタ
   ーンの生成装置であって、 少なくとも前記検査パターンの１個のサイズをパラメー
   タ情報として得るバラメータ情報受信手段と、 前記１個の検査パターン内に印刷プロセス色材毎用意さ
   れる単色Ｌ字パターンを規則性をもって生成配置する基
   準検査パターン生成手段と、 当該１個の検査パターンを複数配置することにより前記
   検査パターンとする検査パターン複製手段と、を有する
   ことを特徴とする画像位置ずれ検査パターン生成装置。
10. 【請求項１０】 前記パラメータ情報に関し、表示画面
    を介して設定入力を促し、入力されたパラメータ情報に
    従い基準検査パターンの生成を指示するＧＵＩ手段を更
    に有することを特徴とする請求項９に記載の画像位置ず
    れ検査パターン生成装置。
11. 【請求項１１】 印刷プロセスに使用される色材毎用意
    される単色Ｌ字パターンが被検査装置によって印刷さ
    れ、その印刷された画像から前記各単色Ｌ字パターンを
    順次読み取ることにより前記印刷された画像の主走査方
    向ならびに副走査方向の色ずれを検査する画像位置ずれ
    検査装置に用いられ、 少なくとも前記検査パターンの１個のサイズとその線幅
    をパラメータ情報として得るステップと、 前記１個の検査パターン内に印刷プロセス色材毎用意さ
    れる単色Ｌ字パターンを前記所定の線幅で規則性をもっ
    て生成配置するステップと、 当該１個の検査パターンを複数配置することにより前記
    検査パターンとするステップと、がプログラムされ記録
    されるコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
12. 【請求項１２】 線幅、Ｌ字パターン間隔、パターン間
    ピッチ、色の配列、オフセットのうちのいずれか、また
    はその任意の組み合わせをパラメータ情報として得るこ
    とにより所定のパラメータに従う検査パターンを生成す
    るステップが更にプログラムされ記録される請求項１１
    に記載の記録媒体。
13. 【請求項１３】 前記単色Ｌ字パターンを生成配置する
    ステップは、印刷プロセス色材毎、行列方向に隣接させ
    一直線上に配置するステップが更にプログラムされ記録
    される請求項１１または１２に記載のコンピュータ読み
    取り可能な記録媒体。
14. 【請求項１４】 前記単色Ｌ字パターンを生成配置する
    ステップは、基準となる色材の単色Ｌ字パターンを生成
    後、残りの色材に関し回転操作によって生成するステッ
    プが更にプログラムされ記録される請求項１１乃至１３
    のいずれか１項に記載のコンピュータ読み取り可能な記
    録媒体。