JP2009132013A - 画像処理装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置における一連の画像処理に係る回路の故障を容易に検出し、且つ、故障の検出の為に用いた画像の機密性を確保する。
【解決手段】制御部１０は、「１部目」の画像を形成するためにＤＲＡＭ６１に画像データを、画像処理系６２−１〜６２−４に供給し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色成分を表す画像データを生成させる。続いて、制御部１０は、「２部目」の画像データを、画像処理系６２−１〜６２−４に供給し、「１部目」とは異なる色成分の画像データを画像処理系６２−１〜６２−４に生成させるよう切り替えてから、各色成分の画像データを生成させる。故障検出部６４は、これらの画像データを取得し、色成分ごとに差分データを生成してこれを記憶しておく。故障検出部６４は、差分画素が閾値以上含まれているか否かに応じて、画像処理系６２−１〜６２−４内における故障の発生の有無を判定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像処理系の故障の発生を検出する技術に関する。

近年、半導体プロセスの微細化や高密度化に加え、多層配線などのチップ構造の複雑化により、ＬＳＩの故障が増大している。これらのＬＳＩは複写機やプリンタなどの画像形成装置にも搭載されているが、この種の装置においては、コスト低減のために、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）などの不可逆な圧縮アルゴリズム、あるいはＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image experts Group）などの可逆な圧縮アルゴリズムを用いて画像データを圧縮し、画像形成時には、これを伸張処理する画像処理を行って画像データを出力するという処理が行われる。このため、画像形成装置においては、大規模、かつ、多数のメモリをＬＳＩに搭載する必要がある。

このように、画像形成装置においては、画像圧縮および伸張機能を実現するＬＳＩや、多数の大規模な画像メモリを搭載するＬＳＩが用いられているため、処理対象となる画像データのデータ量は、ラインバッファ等の画像メモリの性能に大きく依存し、これらの画像メモリの一部にでも不具合があると、所望の画像を得ることできない。例えばＬＳＩ出荷時のスクリーニングテストやＰＷＢＡ（Printed Wiring Board Assembly）検査で行われるＬＳＩ故障工程は、或る限られた時間内で行われるため、この工程で全ての故障を検出することは困難である。

そこで、特許文献１には、ラインバッファへの書き込みチェックコードで故障を検出することが開示されている。また、特許文献２には、データの一致度を確認してラインバッファにおける故障を検出することが開示されている。
特開平７−８９１４８号公報 特開平７−５８９４９号公報

画像形成装置は画像を形成することを本来の目的とした装置であるから、上記のような故障検出のための処理時間や消費電力をできるだけ削減したほうが望ましい。また、画像形成装置において用いられた画像データは、第３者に漏洩する可能性があることに鑑みると、その画像データそのものを画像形成装置に保持したままにしておくことは望ましくない。
そこで本発明は、画像形成装置において画像データの漏洩を防止しつつ、画像を形成している時間を利用して故障の検出を行うことが可能な仕組みを提案する。

上述した目的を達成するために、本発明は、供給されるデータに対してそれぞれ異なる画像処理を施して画像データを生成し、生成した画像データを、画像データに応じた画像を形成する画像形成手段に供給する複数の画像処理手段と、前記複数の画像処理手段に対して同じデータが複数回供給される場合に、各々の前記画像処理手段が当該データの供給のたびにお互いに異なる画像処理を施した画像データを生成するよう、前記各画像処理手段に指示する指示手段と、異なる前記画像処理手段によって同じ画像処理が施されることで生成された画像データの差分を表す差分データを生成し、記憶する生成記憶手段と、前記生成記憶手段によって記憶された前記差分データに基づいて、前記複数の画像処理手段において故障が発生しているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に応じた情報を出力する出力手段とを備えることを特徴とする画像処理装置を提供する。

本発明の画像処理装置において、前記判定手段は、前記複数の画像処理手段において故障が発生していると判定した場合に、前記生成記憶手段によって記憶された複数の前記差分データの相互の関係から、前記複数の画像処理手段のうち故障が発生している画像処理手段を特定し、前記出力手段は、前記特定手段によって特定された画像処理手段を通知する情報を出力することを特徴とすることが好ましい。

本発明の画像処理装置において、各々の前記画像処理手段は、供給されるデータに基づいてそれぞれ異なる色成分の画像データを生成し、生成した各色成分の画像データを、画像データに応じた画像を形成する画像形成手段に供給し、前記指示手段は、前記複数の画像処理手段に対して同じデータが複数回供給される場合に、各々の前記画像処理手段が当該データの供給のたびに異なる色成分の画像データを生成するよう、前記各画像処理手段に指示し、前記生成記憶手段は、異なる前記画像処理手段によって生成された同じ色成分の画像データの差分を表す差分データを生成し、記憶することを特徴とする。この画像処理装置において、各々の前記画像処理手段は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの画像データをそれぞれ生成し、前記指示手段は、前記判定手段によって故障が発生していないと判定された前記画像処理手段に対し、シアン、マゼンタまたはイエローのうちのいずれかの画像データを生成するよう当該画像処理手段に指示することを特徴とする。

前記複数の画像処理手段に加えて、供給されるデータに対して画像処理を施して画像データを生成し、生成した画像データを、画像データに応じた画像を形成する画像形成手段に供給する画像処理手段としての予備画像処理手段を備え、前記指示手段は、前記判定手段によって故障が発生していると判定された前記画像処理手段に代えて、当該画像処理手段が行う画像処理を前記予備画像処理手段に行うよう指示するようにする。

また、本発明は、上記の構成を有するいずれかの画像処理装置と、前記画像処理装置の前記画像処理手段から供給される画像データに応じた画像を形成する前記画像形成手段とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。この場合において、前記生成記憶手段によって記憶された前記差分データを前記画像形成手段に供給する差分データ供給手段を備え、前記画像形成手段は、前記差分データ供給手段によって供給される差分データに応じた画像を形成することを特徴とする。

本発明によれば、画像形成装置において画像を形成している間に故障の検出を行うことができる。

以下、本発明の実施形態の構成について図面を参照しつつ説明する。
（１）構成
まず、画像形成装置１００の構成について説明する。
この画像形成装置１００における動作モードには、「故障検出モード」と、「通常モード」とがある。「故障検出モード」とは、記録用紙に画像を形成する処理を行うときに、装置内部の画像処理系に故障が発生しているか否かを検査する動作を行うときの動作モードのことをいう。一方、「通常モード」とは、上記のような検査を行うことなく、与えられた画像データに応じた画像形成のみを行う通常の動作モードのことをいう。

図１は、画像形成装置１００のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、制御部１０と、画像読取部２０、通信部３０と、ＵＩ（User Interface）部４０と、記憶部５０と、画像処理部６０と、画像形成部７０とを備えている。

制御部１０は、装置全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）や作業用のワークエリアを提供するＲＡＭ（Random Access Memory）、各種制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）を備え、制御プログラムに記述された手順に従って演算処理を行う。

画像読取部２０は、所謂スキャナであり、図示せぬ光源、結像レンズおよびラインセンサを有する。光源は、原稿等の被撮像物に光を照射する。結像レンズは、被撮像物からの反射光をラインセンサの位置に結像する。ラインセンサは、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の３色にて撮像可能な撮像素子を備え、結像された光を受光し、その光に応じた上記３色の画像信号を生成して出力する。

通信部３０は、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークを介して通信を行うためのインターフェース装置であり、図示せぬコンピュータ等の外部端末から画像データを受信したり、各種情報を出力したりする。ＵＩ部４０は、ユーザにより操作入力が行われるとともに、ユーザに対する表示を含む報知が可能なタッチパネル等のユーザインタフェースである。記憶部５０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置であり、画像読取部２０や通信部３０から供給された画像データを記憶する。

画像形成部７０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のトナー毎に設けられた画像形成ユニットを有し、その各々が、感光体ドラム、帯電部、露光部、現像部、転写部及び定着部を有する。感光体ドラムは、軸を中心にして所定の速度で周回するドラム状の部材であり、帯電部によって所定の電位に帯電される。露光部は、帯電した感光体ドラムにレーザ光を照射して静電潜像を形成する。現像部は、感光体ドラムに形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する。転写部は、感光体ドラムに現像された各色のトナー像を記録用紙等のシートに転写する。定着部はシートに転写されたトナー像をそのシートに定着させる。

画像処理部６０は、複数のＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）等の画像処理回路や、画像データを一時的に記憶するイメージメモリ等を備えており、画像データに対して各種の画像処理を施して画像形成部７０に出力する。

ここで、図２は、画像処理部６０の構成を説明する図である。
図２に示したように、画像処理部６０は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）６１、画像処理系６２−１，６２−２，６２−３，６２−４、切替部６３及び故障検出部６４を備えている。

ＤＲＡＭ６１は、制御部１０から供給される、ＪＰＥＧやＪＢＩＧ等の形式で圧縮されたＲＧＢ形式の画像データを記憶する。

画像処理系６２−１，６２−２，６２−３，６２−４はそれぞれ、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の色成分毎に設けられたＬＳＩであり、ＲＧＢ形式の画像データからＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色成分の画像データを生成して出力する。例えば、画像処理系６２−１がイエローに対応する画像データを生成し、画像処理系６２−２がマゼンタに対応する画像データを生成し、画像処理系６２−３がシアンに対応する画像データを生成し、画像処理系６２−４がブラックに対応する画像データを生成するといった具合である。どの画像処理系がどの色成分の画像データを生成するかは、制御部１０によって指示される。これらの画像処理系６２−１，６２−２，６２−３，６２−４は、いずれも、ＤＭＡＣ（Direct Memory Access Controller）６２１、デコーダ６２２、ＣＳＴ（Color Space Transform）６２３、ＴＲＣ（Tone Reproduction Curve）制御部６２４及びスクリーン処理部６２５を備えている。なお、画像処理系６２−１〜６２−４のそれぞれを区別しない場合には「画像処理系６２」と表現する。以下に説明する、各画像処理系６２−１〜６２−４の構成要素についても、同様に表現する。

ＤＭＡＣ６２１は、ＤＲＡＭ６１に格納されている圧縮された画像データを、画像を形成する処理を開始するタイミングに従って読み出す。デコーダ６２２は、ＤＭＡＣ６２１から画像データを取得し、取得した画像データに伸張処理を施す。ＣＳＴ６２３は、デコーダ６２２から画像データを取得し、取得した画像データを画像形成部７０で出力可能な形式に変換する。具体的には、ＣＳＴ６２３は、ＲＧＢ表色系で階調を表現していた画像データに色空間変換処理を施して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ色空間で表される画像データに変換する。ＴＲＣ制御部６２４は、ＣＳＴ６２３から画像データを取得し、取得した画像データに所定のルックアップテーブルを作用させて、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色成分毎に階調特性（入出力特性）を補正する階調補正処理を施す。スクリーン処理部６２５は、ＴＲＣ制御部６２４から画像データを取得し、取得した画像データに対してスクリーン処理を施す。スクリーン処理は、多値データを２値データに変換し、その２値データによって表される所定色画素の、所定の単位領域あたりの画素数によって階調を表現する、という処理である。スクリーンの形状には、網点状や列状などがある。スクリーン処理が施された後の画像データにおいて、有色画素の画素値は「１」で表され、それ以外の画素の画素値は「０」で表される。

切替部６３は、画像処理系６２−１〜６２−４からそれぞれ供給されるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データを、各色に対応する画像形成ユニットへ出力するようにデータ経路を切り替えて出力する。例えば画像処理系６２−１からイエローの画像データが供給され、画像処理系６２−２からマゼンタの画像データが供給され、画像処理系６２−３からシアンの画像データが供給され、画像処理系６２−４からブラックの画像データが供給されると、切替部６３は、画像処理系６２−１から供給されたイエローの画像データをイエローの画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−２から供給されたマゼンタの画像データをマゼンタの画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−３から供給されたシアンの画像データをシアンの画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−４から供給されたブラックの画像データをブラックの画像形成ユニットに出力する。

故障検出部６４は、差分データ生成部６４１と、差分データ記憶部６４２と、判定部６４３とを備えている。差分データ生成部６４１は、画像処理系６２−１〜６２−４から切替部６３経由で供給されるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色成分の画像データを受け取り、同じ色成分画像データどうしの差分を表す差分データを生成する。差分データ記憶部６４２は、差分データ生成部６４１から取得した差分データを記憶するＨＤＤ等の記憶手段である。判定部６４３は、差分データ記憶部６４２に記憶された差分データを読み出し、この差分データに基づいて、画像処理系６２−１〜６２−４に故障が発生しているかを判定し、その判定結果に関する情報（故障情報）を出力する。このこの故障情報の出力によって、画像処理系６２に故障が発生していることを利用者やサービスマン等に通知することができる。

（２）動作
次に、画像形成装置１００の動作を説明する。
図３は、画像形成装置１００が実行する処理の流れを示すフローチャートである。
この図３に示す動作に先立って、ユーザはＵＩ部４０を介して動作モードを予め指定しておく。ここでは、ユーザが「故障検出モード」を指定するようＵＩ部４０を操作すると、制御部１０は、ＵＩ部４０からその操作に応じた操作信号を受信し、「故障検出モード」を自身の動作モードとすることを記憶部５０に記憶させる。これにより、画像形成装置１００は「故障検出モード」に設定される。

続いて、ユーザによって原稿が画像読取部２０にセットされ、ＵＩ部４０を介して、原稿を「１０部」コピーすることが指示されると、まず、制御部１０は、自身の動作モードを判断する。ここでは前述したように故障検出モードに設定されているから、制御部１０は、「故障検出モード」であると判断する（ステップＳ１；故障検出モード）。次に、制御部は、指示された処理が、同一の画像を複数形成する処理であるか否かを判断する（ステップＳ２）。この“同一の画像を複数形成する処理”とは、同一原稿を複数部コピーするとか、同じ画像を複数回プリントアウトするといった処理である。ここでは、原稿を「１０部」コピーすることが指示されているから、制御部１０は、指示された処理が同一の画像を複数形成する処理であると判断する（ステップＳ２；ＹＥＳ）。

次に、制御部１０は画像読取部２０に原稿を読み取らせて画像データを生成させ、生成された画像データをＪＢＩＧやＪＰＥＧ等の所定の形式に従って圧縮する。そして、制御部１０は、まず「１部目」の画像を記録用紙に形成させるべく、圧縮した画像データをＤＲＡＭ６１に格納させたあと、画像処理系６２−１〜６２−４のそれぞれに供給する（ステップＳ３）。

ここで、図４は、画像処理部６０において、「１部目」の画像を形成する場合に、各画像処理系６２が生成する画像データの色成分と、画像データの流れとを説明する図である。
図４に示したように、画像処理系６２−１は、制御部１０から供給された画像データからイエローに対応する画像データ（以下「Ｙ色画像データ」という）を生成し、画像処理系６２−２は、制御部１０から供給された画像データからよってマゼンタに対応する画像データ（以下「Ｍ色画像データ」という）を生成し、画像処理系６２−３は、制御部１０から供給された画像データからシアンに対応する画像データ（以下「Ｃ色画像データ」という）を生成し、画像処理系６２−４は、制御部１０から供給された画像データからブラックに対応する画像データ（以下「Ｋ色画像データ」という）を生成する。

画像処理系６２−１〜６２−４によって各色の画像データが出力されると、制御部１０は、これを切替部６３を介して画像形成部７０および故障検出部６４に供給させる（ステップＳ４）。このとき、切替部６３は、画像処理系６２−１から供給されたＹ色画像データをイエローに対応する画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−２から供給されたＭ色画像データをマゼンタに対応する画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−３から供給されたＣ色画像データをシアンに対応する画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−４から供給されたＫ色画像データをブラックに対応する画像形成ユニットに出力する。これにより、画像形成部７０によって、各色の画像データに応じた画像が記録用紙上で重ねられて形成されることで、「１部目」の印刷物が完成する。一方、故障検出部６４に供給された画像データは、ＲＡＭに記憶される。

次に、制御部１０は、「２部目」の画像を形成するための画像データを画像処理部６０に供給することになるが、その前に、画像処理系６２−１〜６２−４が生成する画像データの色成分を「１部目」とは異ならせるように各画像処理系６２−１〜６２−４に指示するとともに、切替部６３に対してデータの供給経路を切り替えるよう指示する（ステップＳ５）。つまり、１部目では、画像処理系６２−１がＹ色画像データを生成し、画像処理系６２−２がＭ色画像データを生成し、画像処理系６２−３がＣ色画像データを生成し、画像処理系６２−４がＫ色画像データを生成していたのに対し、２部目では、図５に示すように、画像処理系と色成分との対応関係をずらす。つまり、画像処理系６２−１がＫ色画像データを生成し、画像処理系６２−２がＹ色画像データを生成し、画像処理系６２−３がＭ色画像データを生成し、画像処理系６２−４がＣ色画像データを生成するように、制御部１０は指示する。そして、制御部１０は、このような画像処理系と色成分との対応関係を切替部６３に通知して、画像処理系６２−１から供給されたＫ色画像データをブラックに対応する画像形成ユニットに出力し、画像処理系６２−２から供給されたＹ色画像データをイエローに対応する画像形成ユニットに出力し、画像処理系６２−３から供給されたＭ色画像データをマゼンタに対応する画像形成ユニットに出力し、画像処理系６２−４から供給されたＣ色画像データをシアンに対応する画像形成ユニットに出力するよう指示する。

続いて、制御部１０は、「２部目」の画像に対応する画像データ（つまり１部目の画像データと同じ画像データ）をＤＲＡＭ６１に格納し、所定のタイミングで、これらを画像処理系６２−１〜６２−４に供給し（ステップＳ６）、画像処理系６２−１〜６２−４によって各色成分の画像データが生成されると、これを画像形成部７０および故障検出部６４に供給する（ステップＳ７）。このとき、切替部６３は、ステップＳ５における制御部１０からの指示に従い、画像処理系６２−１から供給されたＫ色画像データをブラックに対応する画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−２から供給されたＹ色画像データをイエローに対応する画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−３から供給されたＭ色画像データをマゼンタに対応する画像形成ユニットに出力するし、画像処理系６２−４から供給されたＣ色画像データをシアンに対応する画像形成ユニットに出力する。これにより、画像形成部７０によって、各色の画像データに応じた画像が記録用紙上で重ねられて形成されることで、「２部目」の印刷物が完成する。一方、故障検出部６４に供給された画像データは、ＲＡＭに記憶される。

次に、制御部１０は、故障検出部６４により１部目の画像データと２部目の画像データとの色成分毎の差分を表す差分データを生成させる(ステップＳ８)。このとき故障検出部６４は次のようにして差分データを生成する。
まず、差分データ生成部６４１は、ＲＡＭに記憶した１部目と２部目のそれぞれの画像データについて、同一の位置にある同じ色成分の画素の階調値どうしを比較して、その差分を算出する。例えば、左上隅点を原点とし、画素群が延びる所定の方向を「ｘ軸」とし、それに直交する方向を「ｙ軸」とした場合、差分データ生成部６４１は、１部目と２部目の同じ色の画像データどうしを比較して、ｘ軸およびｙ軸についての座標値が一致する画素どうしの階調値の差分を算出する。そして、差分データ生成部６４１は、両者の差分が「０」であれば、その位置の差分値を「０」とし、差分が「０」でなければ、その位置の差分値を「１」とする。このような各位置における差分値からなるデータが差分データである。１部目の画像と２部目の画像は同一であるから、例えば１部目の画像形成時に画像処理系６２−１によって生成されたＹ色画像データと、２部目の画像形成時に画像処理系６２−２によって生成されたＹ色画像データとは同一のはずである。しかし、これらのうちいずれか一方が故障していると、１部目のＹ色画像データと、２部目のＹ色画像データとの間で一致しないことがある。上述した差分値が「１」である画像領域は、比較した画像データどうしで不一致が生じている箇所であるから、その箇所の処理に関して故障が発生している。

従って、判定部６４３は、差分データの中に差分値が「１」となる画素が閾値（たとえば１）以上あった場合には、画像処理系６２のいずれかに故障が発生していると判定する。制御部１０は、この判定部６４３の判定の判定結果を参照して、故障が発生している画像処理系６２があるか否かを判断する（ステップＳ９）。制御部１０は、故障が発生していると判断した場合（ステップＳ９；ＹＥＳ）、例えば「○○に故障が発生しています。」○○は、画像処理系６２を表すコード等）といった具合に、画像処理系６２に故障が発生している旨のメッセージをＵＩ部４０に表示させて、ユーザに対して故障の判断結果を通知する（ステップＳ１０）。

一方、ステップＳ９において、制御部１０は故障が発生していないと判断した場合（ステップＳ９；ＮＯ）、「正常動作を確認しました。」といった具合に、画像処理系６２に故障が発生していない旨のメッセージをＵＩ部４０に表示させて、ユーザに通知する（ステップＳ１１）。これらの故障の検出結果の通知の手段としては、メッセージの表示に限らず、音声や所定のランプを点灯させるようにしてもよい。

また、上述したステップＳ１において、制御部１０は「通常モード」で動作すると判定したら（ステップＳ１；通常モード）、故障を検出する処理を行わず、与えられた画像データに応じた画像形成のみを行う（ステップＳ１２）。また、上述したステップＳ２において、制御部１０は同一の画像を複数形成する処理ではないと判定したら（ステップＳ２；ＮＯ）、故障を検出する処理を行わず、与えられた画像データに応じた画像形成のみを行う（ステップＳ１２）。なお、制御部１０は、３部目以降の画像形成処理については、故障を検出する処理を行わず、与えられた画像データに応じた画像形成のみを行えばよい。故障の検出は１部目と２部目で完了しているからである。

以上説明した実施形態によれば、画像形成時において、画像を形成するために与えられた画像データから異なる画像処理系６２によって同じ色成分の画像データを生成し、その同じ色の画像データ同士を比較して故障の有無を判定するから、画像形成装置において画像処理を行う回路の故障を容易に検出することができる。また、故障検出に用いた画像そのものの画像データではなく、差分データのみを記憶するため、何らかの理由により画像形成装置１００からデータが漏洩した場合であっても、情報の機密性を確保することができる。また、画像を形成するための画像データに基づいて、故障の有無を判定するため、サービスマンや利用者に負担を強いることなく、故障の発生の有無を判定することができる。

（３）変形例
なお、上記実施形態を次のように変形してもよい。具体的には、例えば以下のような変形が挙げられる。これらの変形は、各々を適宜に組み合わせることも可能である。
上述した実施形態では、画像形成装置１００に内蔵されている画像処理部６０の例で説明したが、この画像処理部は、画像形成装置に内蔵されているものに限らず、例えば画像処理を行うコンピュータに内蔵されていても良い。

実施形態では、各々の画像処理系６２が行う画像処理は、色成分毎の画像データを生成する処理であったが、これに限らない。要するに、各々の画像処理系は、供給されるデータに対してそれぞれ異なる画像処理を施して画像データを生成し、生成した画像データを、画像データに応じた画像を形成する画像形成手段に供給するものであればよい。そして、これら複数の画像処理系に対して同じデータが複数回供給される場合に、制御部１０は、各々の画像処理系が当該データの供給のたびにお互いに異なる画像処理を施した画像データを生成するよう、各画像処理系に指示する。故障検出部６４は、異なる前記画像処理手段によって同じ画像処理が施されることで生成された画像データの差分を表す差分データを生成、記憶し、この差分データに基づいて故障の発生を判定する。

同一の画像を２回以上形成する場合には、その画像形成処理と並行して差分データを求めることが可能である。ただし、画像形成装置１００は印刷物を１部の作成することも多いから、そのようなときでも差分データを求めて故障の検出を試みることができれば便利である。そこで、制御部１０は、画像を形成する際に各画像処理系６２から供給される色成分毎の画像データを画像形成部７０及び故障検出部６４に供給すると直ちに、その画像データを再度各画像処理系６２に供給して、色成分毎の画像データを生成させる。このとき、実施形態で説明した２部目の画像形成時と同様に、制御部１０は、画像処理系６２−１〜６２−４が生成する画像データの色成分を異ならせるよう指示するとともに、切替部６３に対してデータの供給経路を切り替えるよう指示する。そして、制御部１０は、最初に故障検出部６４に供給した画像データと、その後に故障検出部６４に供給した画像データとの差分データを生成させて、故障の検出を試みる。このようにすれば、画像形成のための処理を利用して故障検出を行うことができる。

上述した実施形態では、制御部１０は画像処理系６２に故障が発生しているか否かを判定すると、ＵＩ部４０を介してその旨をユーザに通知するだけであったが、以下のようにしてもよい。
例えば、制御部１０は、生成した差分データに応じた画像を画像形成部７０に形成させてもよい。このようにすれば、サービスマンは、差分データに応じた画像から故障が発生している箇所の特定や故障原因等の解析することができる。また、制御部１０は、「２部目」の画像を形成させた時点で故障の発生を検出したら、ＵＩ部４０に「プリントを中止します。」というメッセージを表示させるとともに、「３部目」以降の画像を形成させないよう、画像処理部６０や画像形成部７０を制御するようにしてもよい。このようにすれば、不具合が生じた画像を形成させなくて済むので、品質の悪い画像が形成されてしまったり、重要書類に不具合が生じてトラブルが起こる、といった問題が起こることを回避することができる。

また、上述した実施形態では、故障検出部６４は画像処理系６２−１〜６２−４の少なくともいずれかに故障が発生していることを検出するだけであったが、差分データ記憶部６４２によって記憶された複数の差分データの相互の関係から、どの画像処理系６２に故障が発生しているか特定して、これをユーザに通知するようにしてもよい。
ここで図６は、故障が発生している画像処理系６２を特定するためのアルゴリズムを説明する図である。ここでは、画像処理系６２−２内（例えば、デコーダ６２２−２）に故障が発生している場合を例に挙げる。
上述したように、故障が発生している画像処理系６２−２は「１部目」の画像形成時にはＭ色画像データを生成し、「２部目」の画像形成時にはＣ色画像データを生成しているため、ＭおよびＣの色成分について生成された差分データに差分値「１」が閾値以上含まれることになる。図６に示した「○」は、差分データに差分値「０」のみが含まれるか又は閾値未満の差分値「１」が含まれることを意味しており、「×」は、差分データに閾値以上の差分値「１」が含まれることを意味している。この「×」に相当するＭ色画像データ又はＣ色画像データを生成した画像処理系６２は、画像処理系６２−１、６２−２、６２−３であるから、これらのうちの少なくともいずれかに故障が発生しているとみなすことができる。一方で、「○」に相当するＹ色画像データおよびＫ色画像データを生成した画像処理系６２は、画像処理系６２−１，６２−３，６２−４であるから、これらの画像処理系のいずれにも故障は発生しないことが判る。
したがって、これらの結果を合わせ見ると、画像処理系６２−２に故障が発生していると特定することができる。
判定部６４３は、以上のように各々の差分データについて判定した故障発生の有無の相互の関係から、故障が発生している画像処理系６２を特定する。つまり、画像形成装置１００が４つの色成分の画像データを扱う場合に、２つの色成分の差分データから閾値以上の差分値「１」を検出し、残り２つの差分データからは閾値以上の差分値「１」を検出しなかった場合には、故障箇所が１箇所であることが判る。

一方、複数の画像処理系６２に故障が発生している場合には、３または４つすべての色成分について差分データに差分値「１」が閾値以上含まれることになり、上記の理論では、故障が発生している画像処理系６２を一意に特定することができない。この場合、画像処理部６０は「３部目」の画像を形成するための画像データを用いて故障が発生している画像処理系６２を特定するようにしてもよい。
この場合においても、「３部目」の画像を形成するに際しては、制御部１０は、画像処理系６２−１〜６２−４のそれぞれに「１部目」および「２部目」と異なる色成分の画像データを生成させて、これらの画像データが、各色成分に対応する画像形成ユニットを駆動するための機構へ供給されるよう、切替部６３を制御する。「３部目」の画像を形成するときの画像データを用いることにより、例えば「１部目」と「３部目」との画像データから生成した差分データに差分値「１」が閾値以上存在していなければ、故障が発生していない画像処理系６２を一意に特定することができるので、この結果に基づいて、故障が発生している複数の画像処理系６２を特定することができる。
このように、判定部６４３が、予め各画像処理系６２が生成する画像データの色成分を決めておき、差分データの結果と、上記のような理論に基づいて、故障が発生している画像処理系６２を特定するようにすれば、利用者やサービスマンは不具合が発生している箇所を迅速に判断することができる。

上記のような、故障が発生している画像処理系６２を特定する構成においては、この結果を、以降の画像形成処理に反映させてよい。例えば、故障が発生した画像処理系６２が１つである場合には、画像形成装置１００は、「３部目」以降の画像を形成する処理においては、故障が発生していない画像処理系６２に、優先的にＹ色画像データ、Ｍ色画像データ、Ｃ色画像データを生成させるよう制御する。この場合、画像形成装置１００は、画像形成のために与えられた画像においてブラックで表現される画像領域を、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナーによってブラック（いわゆる、プロセスブラック）を用いて表現するよう、Ｙ色画像データ、Ｍ色画像データ、Ｃ色画像データを生成させる。

また、並列に接続された画像処理系６２−１〜６２−４に加えて、さらに予備の画像処理系（以下、「予備画像処理系」という）を並列に接続した構成としてもよい。この場合、故障検出部６４によって故障が発生している画像処理系６２が特定されたら、制御部１０はこの画像処理系６２に画像データを供給せず（または、画像データを生成させず）、代わりに予備画像処理系に画像データを供給して、或る色成分について同様の画像処理を施すよう制御する。
以上のような、故障が発生した場合にも、各色成分を表現した画像を形成する構成を採用すれば、何らかの理由により、故障箇所を修理したり、新品と交換するプロセスを行うことができなかったり、その時期が遅れてしまっても、不具合を生じさせることなく、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色を表現した画像を形成することができる。

上述した実施形態では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像を形成する画像形成装置において、この画像の基となるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の画像データを供給する４つの画像処理系６２−１〜６２−４の故障の発生の有無を判定していたが、画像処理系６２の数（すなわち、形成する画像の色数）はこれ以上多くても、少なくても良い。

上述した実施形態では、コピーやプリントアウトにおいて与えられた画像データを用いて故障を検出していたが、この画像データが表す画像の内容はいかなるものでもよく、複数ページからなる画像データの任意のページを用いてもよいし、所定のテスト画像を用いてもよい。ただし、差分画素の数に基づいて故障の発生を判定するため、有色画素が或る程度多い画像を用いることが好ましい。

画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 画像処理部の構成を説明する図である。 画像形成装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 「１部目」の画像を形成する場合の、各画像処理系が生成する画像データの色成分と、画像データの流れとを説明する図である。 画像処理系と色成分との対応関係をずらした後（「２部目」の画像を形成する場合）の、各画像処理系が生成する画像データの色成分と、画像データの流れとを説明する図である。 故障が発生している画像処理系を特定するためのアルゴリズムを説明する図である。

符号の説明

１０…制御部、１００…画像形成装置、２０…画像読取部、３０…通信部、４０…ＵＩ部、５０…記憶部、６０…画像処理部、６１…ＤＡＲＭ、６２，６２−１，６２−２，６２−３，６２−４…画像処理系、６２２…デコーダ、６２３…ＣＳＴ、６２４…ＴＲＣ制御部、６２５…スクリーン処理部、６３…切替部、６４…故障検出部、６４１…差分データ生成部、６４２…差分データ記憶部、６４３…判定部、７０…画像形成部。

Claims (7)

1. 供給されるデータに対してそれぞれ異なる画像処理を施して画像データを生成し、生成した画像データを、画像データに応じた画像を形成する画像形成手段に供給する複数の画像処理手段と、
   前記複数の画像処理手段に対して同じデータが複数回供給される場合に、各々の前記画像処理手段が当該データの供給のたびにお互いに異なる画像処理を施した画像データを生成するよう、前記各画像処理手段に指示する指示手段と、
   異なる前記画像処理手段によって同じ画像処理が施されることで生成された画像データの差分を表す差分データを生成し、記憶する生成記憶手段と、
   前記生成記憶手段によって記憶された前記差分データに基づいて、前記複数の画像処理手段において故障が発生しているか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定結果に応じた情報を出力する出力手段と
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記判定手段は、前記複数の画像処理手段において故障が発生していると判定した場合に、前記生成記憶手段によって記憶された複数の前記差分データの相互の関係から、前記複数の画像処理手段のうち故障が発生している画像処理手段を特定し、
   前記出力手段は、前記特定手段によって特定された画像処理手段を通知する情報を出力する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 各々の前記画像処理手段は、供給されるデータに基づいてそれぞれ異なる色成分の画像データを生成し、生成した各色成分の画像データを、画像データに応じた画像を形成する画像形成手段に供給し、
   前記指示手段は、前記複数の画像処理手段に対して同じデータが複数回供給される場合に、各々の前記画像処理手段が当該データの供給のたびに異なる色成分の画像データを生成するよう、前記各画像処理手段に指示し、
   前記生成記憶手段は、異なる前記画像処理手段によって生成された同じ色成分の画像データの差分を表す差分データを生成し、記憶する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 各々の前記画像処理手段は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの画像データをそれぞれ生成し、
   前記指示手段は、前記判定手段によって故障が発生していないと判定された前記画像処理手段に対し、シアン、マゼンタまたはイエローのうちのいずれかの画像データを生成するよう当該画像処理手段に指示する
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
5. 前記複数の画像処理手段に加えて、供給されるデータに対して画像処理を施して画像データを生成し、生成した画像データを、画像データに応じた画像を形成する画像形成手段に供給する画像処理手段としての予備画像処理手段を備え、
   前記指示手段は、
   前記判定手段によって故障が発生していると判定された前記画像処理手段に代えて、当該画像処理手段が行う画像処理を前記予備画像処理手段に行うよう指示する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像処理装置と、
   前記画像処理装置の前記画像処理手段から供給される画像データに応じた画像を形成する前記画像形成手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
7. 前記画像処理装置は、
   前記生成記憶手段によって記憶された前記差分データを前記画像形成手段に供給する差分データ供給手段を備え、
   前記画像形成手段は、前記差分データ供給手段によって供給される差分データに応じた画像を形成する
   ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

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