JP2006076101A - 印刷結果検査装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プレプリント紙の品質検査を行う印刷結果検査装置において、品質検査に伴う処理負担の低減を図る。
【解決手段】プレプリント画像データに基づくプレプリント画像が予め印刷されたプレプリント紙に対して、印刷処理部１０が黒トナーを用いて原稿画像データに基づく印刷を行った後に、判定部３５が印刷前プレプリント紙を赤外光で読み取ることで得られるプレプリント白黒画像データに基づき、その印刷前プレプリント紙のプレプリント画像に黒トナーが使用されているか否かを判定し、照合部３７が印刷済プレプリント紙を赤外光で読み取ることで白黒検査画像データを取得する。さらに判定部３５が赤外吸収色材を使用していないと判定した場合、照合部３７は白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、用紙の印刷結果の品質検査を行う印刷結果検査装置に関する。

画像データに基づき用紙に文字等の画像を印刷する画像形成装置が知られている。そして、画像形成装置で印刷された画像が、その元となる画像データのとおり印刷されたかを確認または検査したいという要求がある。

特許文献１には、印刷の基礎となる画像データを原稿画像データとし、これと印刷された画像を読取装置が光学的に読み取った検査画像データとの一致度合いを見ることによって印刷結果の検査を行う検査方法が開示されている。

しかし、読取装置が画像を読み取る段階で実際に印刷された画像と誤差が生じ、得られる検査画像データが本来得られるはずの画像データとは異なる画像データになる場合がある。そして、それが原因で本来正常と判定すべき用紙の印刷結果も異常と判定したり、その逆に正常と判定してしまう場合がある。

そこで、従来そのような誤判定を防止すべく、スキュー補正や倍率補正などを行い原稿画像データと検査画像データとの正確な位置合わせを行ってから、原稿画像データと検査画像データとの一致度合いを見ることによって印刷検査を行う方法が提案されている。

例えば特許文献２では、画像読み取り対象の用紙が位置ズレを伴っても、撮影画像（検査画像データに相当）及び規範画像（原稿画像データに相当）を２次元のデータ配列として、撮影画像及び規範画像のデータ配列の相関性を元に、その位置ズレを補正して印刷結果の検査を行う検査装置が開示されている。

ところで、請求書や納品書などの定型文書の印刷では、定型部分が事前に印刷された用紙（プレプリント紙と呼ぶ）を用意しておき、個々の文書に固有の個別情報（例えば請求書の宛先や金額）をこのプレプリント紙に対して個別に印刷する場合が多い。そして、このようなプレプリント紙に対する印刷結果の品質を検査する装置として、特許文献３に示される装置がある。

特許文献３には、次に示すような装置が開示されている。すなわち、定型部分の画像を示すプレプリント画像データを事前に読み込み保存しておく。そして、固有の個別情報に関する原稿画像データに基づき印刷されたプレプリント紙の印刷結果を光学的に読取装置が読み取って検査画像データを得る。ここで、得られた検査画像データには、原稿画像データに基づき印刷されていない予め印刷された定型部分の画像も含まれている。そこで、予め保存しておいたプレプリント画像データを用いて、得られた検査画像データをマスク処理することで、検査画像データからプレプリント画像領域の画像を実質的に無効にして、原稿画像データに基づき新たに印刷された原稿画像のみ有効にする処理を行う。そして、そのマスク処理された検査画像データと、それに対応する原稿画像データとを用いて印刷結果の品質検査を行う。これにより、原稿画像データに基づき新たに印刷された画像のみを対象として印刷結果の品質検査を行うことができる。

しかし、特許文献３のように検査画像データからプレプリント画像領域の画像をマスク処理する方法では、プレプリント紙に予め印刷されたプレプリント画像自体に品質上の問題があったり、プレプリント画像に重ねて原稿画像データに基づく画像を印刷する場合、適切に品質検査を行うことができない。

そこで、プレプリント画像データと原稿画像データとを合成して得られる総合画像データと、プレプリント画像領域の画像がマスク処理されていないそのままの検査画像データとを、比較することで品質検査を行う方法が考えられる。

ただ、印刷済みのプレプリント紙にはプレプリント画像と原稿画像とがそれぞれ印刷されており、それらは別個に印刷された画像である。したがって、それらが印刷されたプレプリント紙を読み取ることで得られる検査画像データには、プレプリント画像の印刷の際に生じたズレ等の誤差と原稿画像の印刷の際に生じたズレ等の誤差とが重畳して現れる。よって、その検査画像データと基準となる総合画像データとの位置合わせの際に行うスキュー補正や倍率補正などによる処理負担は大きい。

特許第２８６６３３９号公報 特開２００２−６３５６６号公報 特開平１１−７８１８３号公報

本発明は、プレプリント紙の品質検査を行う印刷結果検査装置において、品質検査に伴う処理負担の低減を図ることを目的とする。

本発明に係る品質検査装置は、プレプリント画像データに基づくプレプリント画像が予め印刷されたプレプリント紙に対して、画像形成装置が赤外吸収色材を用いて原稿画像データに基づく印刷を行った後に、その印刷済プレプリント紙の印刷結果の検査を行う印刷結果検査装置であって、前記画像形成装置による赤外吸収色材を用いた原稿画像データに基づく印刷が行われる前の印刷前プレプリント紙を赤外光で読み取ることで得られるプレプリント白黒画像データに基づき、その印刷前プレプリント紙のプレプリント画像に赤外吸収色材が使用されているか否かを判定する判定手段と、前記印刷済プレプリント紙を赤外光で読み取ることで白黒検査画像データを取得する白黒検査画像データ取得手段と、前記判定手段が赤外吸収色材を使用していないと判定した場合、前記白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う検査手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、判定手段において赤外吸収色材を使用していないと判定した場合、検査手段が、白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う。プレプリント紙のプレプリント画像に赤外吸収色材が使用されていない場合、白黒検査画像データにはプレプリント画像は含まれていないため、白黒検査画像データ取得手段で取得した白黒検査画像データをそのまま原稿画像データと比較することで、適切にプレプリント紙に印刷された原稿画像の品質検査を行うことができる。これにより、プレプリント画像部分と原稿画像部分とを分離した後に品質検査を行うことができるため、照合対象の画像データ同士の位置合わせの際に行うスキュー補正や倍率補正などによる処理負担が低減される。

本発明の一つの態様によれば、印刷済プレプリント紙を可視光で読み取ることで総合検査画像データを取得する総合検査画像データ取得手段と、前記白黒検査画像データを用いて、総合検査画像データの原稿画像領域のマスク処理を行うマスク処理手段と、を備え、前記検査手段は、前記判定手段が赤外吸収色材を使用していないと判定した場合、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されたか否かの品質検査を行うとともに、マスク処理された総合検査画像データとそれに対応するプレプリント画像データとを比較することで、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うことを特徴とする。

本発明によれば、前記判定手段が赤外吸収色材を使用していないと判定した場合、検査手段が、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されたか否かの品質検査を行うとともに、マスク処理された総合検査画像データとそれに対応するプレプリント画像データとを比較することで、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う。これにより、プレプリント紙のプレプリント画像に赤外吸収色材が使用されていない場合、総合検査画像データの原稿画像領域を白黒検査画像データを用いてマスク処理することで、赤外吸収色材で印刷された画像は除去されるため、そのマスク済総合検査画像データとそれに対応するプレプリント画像データとを比較することで、原稿画像の印刷が正常に行われたか否かの他に、適切にプレプリント紙にプレプリント画像が印刷されたか否かの品質検査を行うことができる。

本発明の一つの態様によれば、前記プレプリント白黒画像データを用いて、前記白黒検査画像データのプレプリント画像領域のマスク処理を行う第１マスク処理手段を備え、前記検査手段は、前記判定手段が赤外吸収色材を使用していると判定した場合、マスク処理された白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うことを特徴とする。

本発明によれば、前記判定手段が赤外吸収色材を使用していると判定した場合、検査手段は、マスク処理された白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う。これにより、プレプリント紙のプレプリント画像に赤外吸収色材が使用されている場合、白黒検査画像データには、プレプリント画像の一部が含まれているため、まず白黒検査画像データのプレプリント画像領域をマスク処理した後に、マスク済白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、適切にプレプリント紙に印刷された原稿画像の品質検査を行うことができる。

本発明の一つの態様によれば、印刷済プレプリント紙を可視光で読み取ることで総合検査画像データを取得する総合検査画像データ取得手段と、前記プレプリント白黒画像データを用いて、前記白黒検査画像データのプレプリント画像領域のマスク処理を行う第１マスク処理手段と、前記プレプリント白黒画像データを用いて、前記印刷前プレプリント紙を可視光で読み取ることで得られるプレプリント総合画像データのプレプリント白黒画像領域のマスク処理を行う第２マスク処理手段と、前記白黒検査画像データを用いて、前記総合検査画像データの白黒画像領域のマスク処理を行う第３マスク処理手段と、を備え、前記検査手段は、前記判定手段が赤外吸収色材を使用していると判定した場合、第１マスク処理手段でマスク処理された白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うとともに、第２マスク処理手段でマスク処理されたプレプリント総合画像データとそれに対応する第３マスク処理手段でマスク処理された総合検査画像データとを比較することで、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うことを特徴とする。

本発明によれば、プレプリント紙のプレプリント画像に赤外吸収色材が使用されている場合、プレプリント総合画像データには、赤外吸収色材を用いて印刷されたプレプリント画像の一部（プレプリント白黒画像）が含まれているため、まずプレプリント白黒画像データを用いて、プレプリント総合画像データのプレプリント白黒画像領域のマスク処理を行う。さらに、白黒検査画像データを用いて、総合検査画像データの白黒画像領域（原稿画像領域およびプレプリント白黒画像領域）のマスク処理を行う。これにより、各マスク済画像データには、赤外吸収色材以外の色材で印刷された画像のみが含まれる。よって、マスク済プレプリント総合画像データとマスク済総合検査画像データとを比較することで、適切にプレプリント紙に印刷された赤外吸収色材以外の色材で印刷されたプレプリント画像の品質検査を行うことができる。

本発明に係る、第２マスク処理手段でマスク処理されたプレプリント総合画像データとそれに対応する第３マスク処理手段でマスク処理された総合検査画像データとを比較することで、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う印刷結果検査装置の一つの態様によれば、第２マスク処理手段でマスク処理されたプレプリント総合画像データとそれに対応する第３マスク処理手段でマスク処理された総合検査画像データとの差分を取り、差分として表れた各画像を黒画素に変換して、差分画像データを生成する差分画像データ手段を含み、前記検査手段は、さらに、生成された差分画像データと、第１マスク処理手段でマスク処理された白黒検査画像データとを比較することで、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うことを特徴とする。

本発明によれば、第２マスク処理手段でマスク処理されたプレプリント総合画像データとそれに対応する第３マスク処理手段でマスク処理された総合検査画像データとの差分を取り、差分として表れた各画像を黒画素に変換して生成された差分画像データと、第１マスク処理手段でマスク処理された白黒検査画像データとを比較することで、検査手段が、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う。これにより、プレプリント画像領域と原稿画像領域とが重なる領域が存在する場合でも、検査手段が誤ってプレプリント画像に色抜けが存在するとして品質不良と判定してしまう恐れがない。

本発明の実施の形態（以下、実施形態とする）について、図面を用いて説明する。図１は、実施形態における画像形成装置の概略構成図である。ここで、画像形成装置は、例えば、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、少なくとも印刷機能を有するデジタル複合機等、画像形成機能を有する装置のことをいう。また、本実施形態で画像形成装置が印刷する用紙は、例えば領収書や納品書などに利用される定型部分としてのプレプリント画像部分と個別部分としての原稿画像部分とからなる用紙であって、プレプリント画像部分が事前に印刷されたプレプリント紙である。なお、プレプリント紙に使用する用紙は、普通紙のみならず、ＯＨＰシート、厚紙、葉書など、印刷対象物全般である。図２に、プレプリント紙の例として、領収書の例を示す。

本実施形態における画像形成装置は、トレイ選択信号に基づいて特定した用紙トレイからプレプリント紙を順次取り出して、原稿画像データに基づき原稿画像部分として固有の個別情報（例えば請求書の宛先や金額）の印刷を行う。トレイ選択信号及び原稿画像データは、例えば、画像形成装置に接続された外部コントローラから提供される。外部コントローラは、ユーザにより指定された用紙トレイを示すトレイ選択信号を画像形成装置に提供する。さらに、外部コントローラに接続されたホストコンピュータから提供された個別情報を示す原稿データを、画像形成装置が認識できる、例えばビットマップデータやＰＤＬに変換することで、外部コントローラは原稿画像データを作成し、画像形成装置にその原稿画像データを提供する。

このような画像形成装置において原稿画像データに基づく印刷が行われたプレプリント紙に対して品質検査を行う方法はいくつか存在する。その中で、プレプリント画像データと原稿画像データとを合成して得られる総合画像データと、印刷済みのプレプリント紙を光学的に読み取ることで得られる検査画像データとを、比較することで品質検査を行う方法がある。しかし、この方法では、プレプリント画像の印刷の際に生じたズレ等の誤差と原稿画像の印刷の際に生じたズレ等の誤差とが重畳して現れるため、スキュー補正や倍率補正などによる処理負担は大きい。

また、そのような処理負担を低減させるべく、予めプレプリント画像部分および原稿画像部分それぞれについてスキュー量や倍率が異なる総合画像データを複数用意しておき、各総合画像データと検査画像データとを順次位置合わせして、最も重なり率が大きい総合画像データについて検査画像データとの間での照合を行い、プレプリント紙の品質検査を行う方法も考えられる。しかし、この方法でも、総合画像データを複数用意しておき、順次検査画像データと位置合わせを行う必要があるため、必ずしも処理の低減を図れない。

そこで、本実施形態では、検査画像データと基準となる基準画像データ（例えば、上記総合画像データ）との照合の際に行う位置合わせにおける処理の低減を図るべく、プレプリント画像部分と原稿画像部分とを分離した後に、それぞれについて照合を行い品質検査を行う。

ところで、本実施形態において検査の対象となるプレプリント紙は、上記のとおり、領収書や納品書等の帳票に用いられる場合があり、そのプレプリント紙に印刷される原稿画像部分は、宛先や金額等の文字がほとんどであり、一般的に色材としてカーボンブラックなどの黒トナーが用いられて印刷される。一方、プレプリント紙に予め印刷されたプレプリント画像部分は、模様・社章等の文字以外の図形などが含まれる場合も少なくなく、色材としてイエロー有機顔料・シアン有機顔料・マゼンダ有機顔料などの色トナーが用いられてカラー印刷される場合も少なくない。そして、原稿画像部分を印刷する際に用いられるカーボンブラックなどの黒トナーは、赤外光を吸収する性質を持ち、プレプリント画像を印刷する際に用いられるイエロー有機顔料・シアン有機顔料・マゼンダ有機顔料などの色トナーは、赤外光を反射する性質を持つ。

本実施形態では、この原稿画像とプレプリント画像とで印刷に用いられる色材が異なり、さらにそれら色材の性質も異なることに着目し、赤外光の反射光を検出して黒トナーで印刷された画像のみを読み取ることが可能な読取装置を利用することで、プレプリント画像と原稿画像とを分離する。詳しくは後ほど説明する。

続いて、本実施形態における画像形成装置について、図３に示すブロック構成図を用いてさらに説明する。本実施形態における画像形成装置は、プレプリント紙に対する印刷処理を行う印刷処理部１０と、プレプリント紙の印刷結果を読み取る画像読取部２０と、画像読取部２０が読み取ることで得られた検査画像データを用いて、プレプリント紙に対する品質検査を行う品質検査部３０とを含み構成される。

本実施形態によれば、画像読取部２０において読み取ることで得られた検査画像データ等を用いて、品質検査部３０がプレプリント紙に対する品質検査を行う。この品質検査の結果をユーザが知ることで、原稿画像データに基づく印刷が正常に行われたか否か、またはプレプリント画像が正常にプレプリント紙に印刷されているか否かなどをユーザは効率的に把握することができる。

ここで、各部についてさらに詳しく説明する。まず、印刷処理部１０において、制御部１１は画像形成装置全体を制御するモジュールである。原稿画像データ記憶部１２は、外部コントローラ等から入力された原稿画像データを一時的に保持する。さらに、印刷部１３は、原稿画像データ記憶部１２に一時保持された原稿画像データに基づきプレプリント紙に対して制御部１１の制御の下で印刷を行う機構である。

次に、画像読取部２０は、原稿画像データに基づく印刷が行われる前の印刷前プレプリント紙を読み取ることでプレプリント画像データを取得したり、原稿画像データに基づく印刷が行われた後の印刷済プレプリント紙を読み取ることで検査画像データを取得する機構である。そして、本実施形態では、この画像読取部２０が赤外光画像読取部２１と可視光画像読取部２２とを含み構成されている。

赤外光画像読取部２１は、プレプリント紙に照射された赤外光の反射光を検出することで、プレプリント紙に黒トナーで印刷された画像を読み取り、その読み取ることで得られたデータを２値化処理して白黒画像データを取得する。一方、可視光画像読取部２２は、プレプリント紙に照射された可視光の反射光を検出することで、プレプリント紙に黒トナーおよび色トナーで印刷された画像を読み取りカラー画像データを取得する。

赤外光画像読取部２１と可視光画像読取部２２とを含み構成される画像読取部２０は、具体的には、照射ランプと結像レンズとＣＣＤラインセンサとを含む。そして、用紙搬送経路上を移動する用紙の読み取り部分に照射ランプからの光を照射し、結像レンズで用紙上で反射した光を結像し、結像した光学像をＣＣＤラインセンサに順次取り込み画像データに変換する。照射ランプとしては、可視光から赤外光までの広帯域の光を照射できるランプ、例えば図４Ａに示すような波長帯域をもつハロゲンランプを用いるのが好適である。また、ラインセンサは、４つのラインで構成し、１つのラインには、ＩＲ（赤外）の情報を読み取らせ、残りの３つのラインにはそれぞれＲ（レッド）・Ｇ（グリーン）・Ｂ（ブルー）の情報を読み取らせる。ＩＲの情報を読み取らせるラインには、赤外光のみに基づく情報を読み取らせるために可視光カットフィルターを設ける。一方、残り３つのラインには可視光のみに基づく情報を読み取らせるために、赤外カットフィルターを設ける。そして、赤外光画像読取部２１は、ＩＲの情報を２値化処理して白黒画像データを取得する。また、可視光画像読取部２２は、Ｒ・Ｇ・Ｂの情報からカラー画像データを取得する。

ここで、可視光カットフィルターおよび赤外カットフィルターは、例えば、図４Ａに示す分光特性を持つ、ＩＲ７６およびＣＭ５００を用いる（ＩＲ７６およびＣＭ５００は、それぞれＨＯＹＡ社フィルターカタログ記載の型番を示す）。また、ラインセンサを上記のようなフィルタを用いて構成することで、図４Ｂに示すような赤外波長帯域までの感度を持つＣＣＤを用いた場合でも、図４Ｃに示すように、Ｒ・Ｇ・Ｂの情報を取得するそれぞれのセンサでは、赤外光がカットされ、余計なＩＲの情報が排除される。また、ＩＲの情報を取得するセンサでも可視光がカットされ、ＩＲの情報のみを取得することができる。なお、本実施形態では、Ｒ・Ｇ・Ｂの情報にＩＲの情報が含まれることによる混色を防ぎ、より厳密にプレプリント紙に印刷されたカラー画像の色の品質検査を行うために、Ｒ・Ｇ・Ｂの情報を取得する各センサに赤外カットフィルターを設けた。しかし、色の品質検査について簡易的に行うのであれば、赤外カットフィルターは設けなくてもよい。

続いて、品質検査部３０についてさらに詳しく説明する。まず、プレプリント白黒画像データ記憶部３３は、原稿画像データに基づく印刷が行われる前の印刷前プレプリント紙、つまり、プレプリント画像のみが印刷されているプレプリント紙を、赤外光画像読取部２１が読み取ることで得られるプレプリント白黒画像データを記憶する。また、白黒検査画像データ記憶部３１は、原稿画像データに基づく印刷が行われた後の印刷済プレプリント紙、つまりプレプリント画像および原稿画像が印刷されているプレプリント紙を、赤外光画像読取部２１が読み取ることで得られる白黒検査画像データを記憶する。さらに、プレプリント総合画像データ記憶部３２は、印刷前プレプリント紙を可視光画像読取部２２が読み取ることで得られるプレプリント総合画像データを記憶する。加えて、総合検査画像データ記憶部３４は、印刷済プレプリント紙を可視光画像読取部２２が読み取ることで得られる総合検査画像データを記憶する。

なお、プレプリント白黒画像データとプレプリント総合画像データとは、原稿画像データに基づく印刷を開始する前に、基準となる基準プレプリント紙を用紙トレイにセットしておき、その基準プレプリント紙を画像読取部２０で読み取らせることで、予め各記憶部に登録しておけばよい。

上記のとおり、印刷済プレプリント紙を赤外光画像読取部２１が読み取ることで得られる白黒検査画像データには、少なくとも原稿画像が示されている。よって、この白黒検査画像データに、プレプリント画像が示されていなければ、そのまま白黒検査画像データと原稿画像データとを照合することで、原稿画像データに基づく印刷結果の品質検査を行うことができる。しかし、プレプリント紙に印刷されるプレプリント画像には、色トナーのみではなく黒トナーも利用されることがある。したがって、少なくとも黒トナーを用いてプレプリント画像が印刷されたプレプリント紙に対する品質検査を行う場合は、赤外光画像読取部２１が読み取ることで得られる白黒検査画像データに対して、プレプリント画像領域のマスク処理を行い、白黒検査画像データからプレプリント画像領域の画像を実質的に無効にする必要がある。

そこで、本実施形態では、品質検査部３０に判定部３５を設けて、品質検査前にプレプリント紙に予め印刷されたプレプリント画像が、黒トナーを用いて印刷されたイメージかどうかの判定を行い、その判定結果に応じてプレプリント紙に対する品質検査に伴う品質検査部３０での処理を変更する。

ここで判定部３５は、赤外光画像読取部２１が品質検査前に印刷前プレプリント紙を読み取ってプレプリント白黒画像データ記憶部３３に記憶したプレプリント白黒画像データを用いて、プレプリント紙に予め印刷されたプレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されたイメージかどうかの判定を行うモジュールである。具体的には、プレプリント画像に黒トナーが用いられていなければ、印刷前プレプリント紙を赤外光画像読取部２１で読み取ったとしても、黒画素で構成される画像は含まれていないため、プレプリント白黒画像データを構成する画素群の中に黒画素が含まれているか否かで、プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されたイメージかどうかの判定を行う。

そして、プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されているか否かの判定の結果に応じて、照合部３７は、各画像データ記憶部３１〜３４に記憶された画像データを用いてマスク処理部３６でマスク処理を行いプレプリント画像部分と原稿画像部分とを分離した後、プレプリント紙の品質検査を行う。以下、プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されていない場合と、プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されている場合とに分けてそれぞれ照合部３７での照合手順についてさらに説明する。

［プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されていない場合］
図５に示すようなプレプリント紙に対して印刷を行った場合を例にして、プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されていない場合の照合手順について説明する。図５において、印刷前プレプリント紙１００は、プレプリントカラー画像１０１，１０２が色トナーのみで印刷された用紙を示す。また、印刷済プレプリント紙１０５は、印刷前プレプリント紙１００に対して原稿画像が印刷された用紙を示す。さらに白黒検査画像データ１１０は、赤外光画像読取部２１が印刷済プレプリント紙１０５上の画像を読み取ることで得られる画像データのイメージを示す。

図５に示すようにプレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されていない場合は、印刷済プレプリント紙を赤外光画像読取部２１で読み取ることで得られる白黒検査画像データには原稿画像のみが示されているのが正常の印刷結果といえる。そこで、照合部３７は、次のような照合手順により、プレプリント紙の品質検査を行う。すなわち、照合部３７は、まずプレプリント紙に印刷された原稿画像の品質検査を行うために、白黒検査画像データ記憶部３１から白黒検査画像データを取得するとともに、原稿画像データ記憶部１２からその白黒検査画像データに対応する原稿画像データを取得する。そして、照合部３７は、取得した白黒検査画像データと原稿画像データとを照合し、プレプリント紙に印刷された原稿画像に抜けや汚れなどの異常がないか品質検査を行う。

なお、照合部３７での白黒検査画像データと原稿画像データとの照合に基づく品質検査は具体的には以下のように行う。すなわち、２値化データである白黒検査画像データ及び原稿画像データとの間で総画素数の差分をとり、その差分に基づきプレプリント紙の品質検査を行う。例えばその差分が基準値以上の場合、照合部３７は白黒検査画像データと原稿画像データとが一致しないとして、品質不良と判定する。

また、照合部３７は白黒検査画像データと原稿画像データとの重なり率に基づいて品質検査を行ってもよい。重なり率は、例えば、白黒検査画像データ及び原稿画像データを構成する各画素ごとに値が一致するか否かを求めて、全画素数に対する一致画素数（一致画素数／全画素数）を求めることで算出することができる。そして、照合部３７は、重なり率が基準値以下の場合は、白黒検査画像データと原稿画像データとが一致しないとして、品質不良と判定する。

上記原稿画像の品質検査に加えて、マスク処理部３６は、照合部３７でプレプリント紙に予め印刷されたプレプリント画像の品質検査を行うために、総合検査画像データ記憶部３４から総合検査画像データを取得する。そして、取得した総合検査画像データに対して、それに対応する白黒検査画像データを用いて、原稿画像領域のマスク処理を行い、マスク済総合検査画像データを得る。マスク処理は、例えば総合検査画像データを構成する各画素の画素値から、対応する白黒検査画像データを構成する各画像の画素値を減算することで行う。

そして、照合部３７は、そのマスク済総合検査画像データに対応するプレプリント総合画像データをプレプリント総合画像データ記憶部３２から取得し、マスク済総合検査画像データとプレプリント総合画像データとの差分画像データを生成し、その差分画像データをもとに、プレプリント画像に色抜けや色汚れなどの異常がないか品質検査を行う。差分画像データは、例えば、マスク済総合検査画像データを構成する各画素の画素値から、対応するプレプリント総合画像データを構成する各画素の画素値を減算することで得る。そして、得られた差分画像データを構成する画素群の中に０未満の画素値が存在する場合は、プレプリント画像に色抜けがあると判定し、逆に０より大きい画素値が存在する場合は、色汚れがあると判定する。

ただ、図６に示すようにプレプリント画像領域と原稿画像領域とが重なる領域が存在すると、総合検査画像データ１０６に対して白黒検査画像データ１１０を用いて原稿画像領域のマスク処理を行うことで得られるマスク済総合検査画像データ１１５には、プレプリント画像領域と原稿画像領域とが重なる領域に色抜け１０４が含まれてしまう。したがって、この状態で照合部３７がマスク済総合検査画像データとプレプリント総合画像データとの差分画像データを生成し、その差分画像データに基づいて品質検査を行うと、色抜けが存在するとして品質不良と判定してしまう。しかし、この色抜けは、実際には原稿画像が印刷されていることにより発生する色抜けであり、必ずしもプレプリント紙の品質不良とは限らない。

そこで、マスク済総合検査画像データとプレプリント総合画像データとの差分画像データに基づいて色抜けが存在すると判定した場合、照合部３７はさらにその色抜け領域１０４に対応する画素群を黒画素に変換して、つまり、０未満の画素値を有する各画素の画素値を「１」に変換して、変換差分画像データを生成する。そして、その変換差分画像データを構成する画素群の黒画素部分が、対応する白黒検査画像データでも黒画像として構成されているか否かを照合し、対応する白黒検査画像データでは白画素として構成されていた場合には色抜けが存在するとして、ここで初めて品質不良と判定する。具体的には、照合部３７は、変換差分画像データを構成する各画素の画素値から、対応する白黒検査画像データを構成する各画素の画素値を減算する。そして、減算の結果得られた各画素の画素値の中に、０より大きい値を持つ画素が存在する場合は、色抜けが存在するとして品質不良と判定する。

このように、本実施形態では、原稿画像を印刷する際の現像剤を黒トナーのみとし、プレプリント紙を読み取る画像読取部としては、赤外光画像読取部と可視光画像読取部とを用いる。そして、各画像読取部において、印刷前プレプリント紙と印刷済プレプリント紙とに示された画像を読み取ることで得られる各画像データを用いてマスク処理を行い、プレプリント画像部分と原稿画像部分とに分離した上で各画像データの照合を行う。これにより、各画像データの照合の際に行う位置合わせにおけるスキュー補正や倍率補正などの処理負担の低減を図ることができる。

［プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されている場合］
続いて、図７に示すようなプレプリント紙に対して印刷を行った場合を例にして、プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されている場合の照合手順について説明する。図７において、プレプリントカラー画像１０１，１０２は、色トナーを用いて印刷されたプレプリント画像の一部分であり、プレプリント白黒画像１０３は、黒トナーで印刷されたプレプリント画像の一部分である。よって、印刷済プレプリント紙を赤外光画像読取部２１で読み取ることで得られる白黒検査画像データには、プレプリント画像の一部であるプレプリント白黒画像１０３が含まれてしまう。

そこで、マスク処理部３６は、まず白黒検査画像データを構成する各画素の画素値から、対応するプレプリント白黒画像データを構成する各画素の画素値を減算することで、図８Ａに示すように、白黒検査画像データのプレプリント画像領域をそれに対応するプレプリント白黒画像データを用いてマスク処理を行う。

そして、照合部３７は、この時点で、減算して得られたマスク済白黒検査画像データを構成する画素の中に０未満の画素値が含まれているか否かを判定することで、プレプリント白黒画像データでは黒画素として構成されているが、白黒検査画像データでは白画素として構成されている画素が存在するか否かを判定する。判定の結果、そのような画素が存在する場合、照合部３７は検査対象のプレプリント紙のプレプリント画像の黒部分、つまり黒トナーで印刷された部分に抜けがあるとして、品質不良と判定する。

続いて、照合部３７は、マスク済白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを照合し、プレプリント紙に印刷された原稿画像に抜けや汚れなどの異常がないか品質検査を行う。

また、照合部３７においてプレプリント紙に予め印刷されたプレプリント画像の品質検査を行うために、マスク処理部３６は、図７Ｂに示すように、プレプリント総合画像データのプレプリント白黒画像領域を、プレプリント白黒画像データを用いてマスク処理して、プレプリントカラー画像データを得る。さらに、マスク処理部３６は、総合検査画像データ記憶部３４から総合検査画像データを取得し、取得した総合検査画像データに対して図８Ｃに示すように、対応する白黒検査画像データを用いて、原稿画像領域のマスク処理を行い、マスク済総合検査画像データを得る。

そして、照合部３７は、そのマスク済総合検査画像データに対応するプレプリント総合画像データをプレプリント総合画像データ記憶部３２から取得し、マスク済総合検査画像データとプレプリント総合画像データとの差分画像データを生成し、その差分画像データをもとに、プレプリント画像に色抜けや色汚れなどの異常がないか品質検査を行う。このとき、印刷済プレプリント紙に印刷された画像領域にプレプリント画像領域と原稿画像領域とが重なる領域が存在する場合、上記と同様に、照合部３７はさらに色抜け領域に対応する画素群を黒画素に変換して、変換差分画像データを生成する。そして、照合部３７は、その変換差分画像データを構成する画素群の黒画素部分が、対応する白黒検査画像データでも黒画像として構成されているか否かを照合し、対応する白黒検査画像データでは白画素として構成されていた場合には色抜けが存在するとして、品質不良と判定する。

このように、本実施形態では、原稿画像とプレプリント画像とで印刷に用いられる色材が異なり、さらにそれら色材の性質も異なることに着目し、各画像読取部において、印刷前プレプリント紙と印刷済プレプリント紙とに示された画像を読み取ることで得られる各画像データを用いてマスク処理を行い、プレプリント画像部分と原稿画像部分とに分離した上で各画像データの照合を行う。これにより、各画像データの照合の際に行う位置合わせにおけるスキュー補正や倍率補正などの処理負担の低減を図ることができる。

なお、プレプリント紙のプレプリント画像の印刷に使用されている色材に黒トナーが使用されているか否かが予め判明している場合には、プレプリント画像の印刷に黒トナーが使用されているか否かを予め照合部３７に設定しておくことで、判定部３５における判定は行わずに、その設定条件に応じて、照合部３７は必要に応じてマスク処理を行った各画像データに基づき照合を行い品質検査を行うことができる。また、本実施形態では、赤外光を吸収する色材として、カーボンブラックを代表例とする黒トナーを例に説明したが、赤外光を吸収する色材であれば他の色材を用いた場合でも、上記実施形態に示した方法は適用可能である。

本実施形態における画像形成装置の概略構成図である。 プレプリント紙の一例を示す図である。 本実施形態における画像形成装置のブロック構成図である。 画像読取部において用いるハロゲンランプおよびフィルターの分光特性を示す図である。 画像読取部において用いるＣＣＤの分光感度特性を示す図である。 画像読取部を構成するシステムの分光感度特性を示す図である。 プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されていない場合における照合部での照合手順の説明に用いる図である。 プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されていない場合における照合部での照合手順の説明に用いる図である。 プレプリント画像の一部に黒トナーが用いられているプレプリント紙の一例を示す図である。 プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されている場合における照合部での照合手順の説明に用いる図である。 プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されている場合における照合部での照合手順の説明に用いる図である。 プレプリント画像が黒トナーを用いて印刷されている場合における照合部での照合手順の説明に用いる図である。

符号の説明

１０ 印刷処理部、１１ 制御部、１２ 原稿画像データ記憶部、１３ 印刷部、２０ 画像読取部、２１ 赤外光画像読取部、２２ 可視光画像読取部、３０ 品質検査部、３１ 白黒検査画像データ記憶部、３２ プレプリント総合画像データ記憶部、３３ プレプリント白黒画像データ記憶部、３４ 総合検査画像データ記憶部、３５ 判定部、３６ マスク処理部、３７ 照合部。

Claims (7)

1. プレプリント画像データに基づくプレプリント画像が予め印刷されたプレプリント紙に対して、画像形成装置が赤外吸収色材を用いて原稿画像データに基づく印刷を行った後に、その印刷済プレプリント紙の印刷結果の検査を行う印刷結果検査装置であって、
   前記画像形成装置による赤外吸収色材を用いた原稿画像データに基づく印刷が行われる前の印刷前プレプリント紙を赤外光で読み取ることで得られるプレプリント白黒画像データに基づき、その印刷前プレプリント紙のプレプリント画像に赤外吸収色材が使用されているか否かを判定する判定手段と、
   前記印刷済プレプリント紙を赤外光で読み取ることで白黒検査画像データを取得する白黒検査画像データ取得手段と、
   前記判定手段が赤外吸収色材を使用していないと判定した場合、前記白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う検査手段と、
   を備えることを特徴とする印刷結果検査装置。
2. 請求項１に記載の印刷結果検査装置において、
   印刷済プレプリント紙を可視光で読み取ることで総合検査画像データを取得する総合検査画像データ取得手段と、
   前記白黒検査画像データを用いて、総合検査画像データの原稿画像領域のマスク処理を行うマスク処理手段と、
   を備え、
   前記検査手段は、
   前記判定手段が赤外吸収色材を使用していないと判定した場合、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されたか否かの品質検査を行うとともに、マスク処理された総合検査画像データとそれに対応するプレプリント画像データとを比較することで、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うことを特徴とする印刷結果検査装置。
3. 請求項１に記載の印刷結果検査装置において、
   前記プレプリント白黒画像データを用いて、前記白黒検査画像データのプレプリント画像領域のマスク処理を行う第１マスク処理手段を備え、
   前記検査手段は、
   前記判定手段が赤外吸収色材を使用していると判定した場合、マスク処理された白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うことを特徴とする印刷結果検査装置。
4. 請求項１に記載の印刷結果検査装置において、
   印刷済プレプリント紙を可視光で読み取ることで総合検査画像データを取得する総合検査画像データ取得手段と、
   前記プレプリント白黒画像データを用いて、前記白黒検査画像データのプレプリント画像領域のマスク処理を行う第１マスク処理手段と、
   前記プレプリント白黒画像データを用いて、前記印刷前プレプリント紙を可視光で読み取ることで得られるプレプリント総合画像データのプレプリント白黒画像領域のマスク処理を行う第２マスク処理手段と、
   前記白黒検査画像データを用いて、前記総合検査画像データの白黒画像領域のマスク処理を行う第３マスク処理手段と、
   を備え、
   前記検査手段は、
   前記判定手段が赤外吸収色材を使用していると判定した場合、第１マスク処理手段でマスク処理された白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うとともに、第２マスク処理手段でマスク処理されたプレプリント総合画像データとそれに対応する第３マスク処理手段でマスク処理された総合検査画像データとを比較することで、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うことを特徴とする印刷結果検査装置。
5. 請求項４に記載の印刷結果検査装置において、
   第２マスク処理手段でマスク処理されたプレプリント総合画像データとそれに対応する第３マスク処理手段でマスク処理された総合検査画像データとの差分を取り、差分として表れた各画像を黒画素に変換して、差分画像データを生成する差分画像データ手段を含み、
   前記検査手段は、
   さらに、生成された差分画像データと、第１マスク処理手段でマスク処理された白黒検査画像データとを比較することで、そのプレプリント紙にプレプリント画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行うことを特徴とする印刷結果検査装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一つに記載の印刷結果検査装置において、
   前記判定手段は、
   前記印刷前プレプリント紙を赤外光で読み取ることで得られるプレプリント白黒画像データを構成する画素群のなかに黒画素が含まれているか否かで、印刷前プレプリント紙のプレプリント画像に赤外吸収色材が使用されているか否かを判定することを特徴とする印刷結果検査装置。
7. プレプリント画像データに基づくプレプリント画像が予め印刷されたプレプリント紙に対して、画像形成装置が赤外吸収色材を用いて原稿画像データに基づく印刷を行った後に、その印刷済プレプリント紙に対する品質検査を行う印刷結果検査方法であって、
   前記画像形成装置による赤外吸収色材を用いた原稿画像データに基づく印刷が行われる前の印刷前プレプリント紙を赤外光で読み取ることで得られるプレプリント白黒画像データに基づき、その印刷前プレプリント紙のプレプリント画像に赤外吸収色材が使用されているか否かを判定する判定工程と、
   前記印刷済プレプリント紙を赤外光で読み取ることで白黒検査画像データを取得する白黒検査画像データ取得工程と、
   前記判定工程において赤外吸収色材を使用していないと判定した場合、前記白黒検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、プレプリント紙に原稿画像が正常に印刷されているか否かの品質検査を行う検査工程と、
   を含むことを特徴とする印刷結果検査方法。
   
   

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