JP2013197860A - 印刷システムおよび画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像の印刷対象となる記録材の性質に起因する、画像の欠陥の誤検出を抑制する。
【解決手段】元画像データをＣＭＹＫ色空間の印刷用元画像データとする印刷用元画像作成部１０２と、元画像データをＬ^*ａ^*ｂ^*色空間の照合用元画像データとする照合用元画像作成部１０３と、印刷用元画像データにて用紙Ｐに画像を形成する画像形成部１０と、用紙Ｐ上の画像を読み取ってＲＧＢ色空間の読取画像データとする画像読取部６０と、読取画像データの一部を抽出して得られた下地画像データを用いて用紙Ｐの下地の影響を低減する補正のための設定を行う下地補正設定部１０４と、下地補正設定部１０４による設定に基づいて読取画像データを補正するとともにＬ^*ａ^*ｂ^*色空間の照合用読取画像データとする照合用読取画像作成部１０５とを備える。
【選択図】図１３

Description

本発明は、印刷システムおよび画像形成装置に関する。

公報記載の従来技術として、記録材に画像を印刷した後、この印刷物に印刷された画像を読み取ることで得られた読取画像のデータと、この読取画像の基準となる印刷物のマスタ画像（基準画像）のデータとの比較・照合を行い、印刷物における画像の欠陥を検出するものが存在する（特許文献１参照）。

特開２００７−３３２４７号公報

本発明は、画像の印刷対象となる記録材の性質に起因する、画像の欠陥の誤検出を抑制することを目的とする。

請求項１記載の発明は、外部から入力された元画像データに基づく画像を記録材に形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって前記記録材に形成された画像を読み取る読取手段と、前記記録材の性質を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された前記性質に基づき、前記読取手段にて画像を読み取ることによって得られた読取画像データの各画素に、階調補正を施す補正手段と、前記元画像データから得られる基準画像データと、前記読取画像データを前記補正手段にて補正することで得られた比較画像データとを画素毎に照合し、前記画像形成手段によって前記記録材に形成された画像における欠陥を検出する検出手段とを含む印刷システムである。

請求項２記載の発明は、前記取得手段は、前記読取画像データの一部を抽出して得た抽出画像データの階調値を取得することで前記性質を取得することを特徴とする請求項１記載の印刷システムである。
請求項３記載の発明は、前記取得手段には、前記読取画像データのうち、前記記録材において前記画像形成手段による画像が形成されない領域を読み取った結果が、前記抽出画像データとして入力されることを特徴とする請求項２記載の印刷システムである。
請求項４記載の発明は、前記性質は、前記記録材の地色、紙肌、および厚みに関する特性のうちのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の印刷システムである。
請求項５記載の発明は、前記取得手段は、前記記録材に画像が形成される毎に、当該記録材における前記性質を取得することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の印刷システムである。
請求項６記載の発明は、前記取得手段は、さらに、取得した前記性質に基づき、前記階調補正を行うためのルックアップテーブルを作成し、記補正手段は、前記ルックアップテーブルを用いて、前記読取画像データの各画素に前記階調補正を施すことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の印刷システムである。
請求項７記載の発明は、前記画像形成手段は、イエロー、マゼンタ、シアンおよび黒の色材を用いて前記記録材に画像を形成し、前記読取手段は、赤、緑および青の色にて、前記記録材に形成された画像を読み取ることで、前記読取画像データとして赤の入力画像データ、緑の入力画像データおよび青の入力画像データを作成し、前記取得手段は、前記性質に基づいて、赤、緑および青のそれぞれに対応して前記ルックアップテーブルを作成し、前記補正手段は、前記取得手段において作成された赤、緑および青のそれぞれに対応する前記ルックアップテーブルを用いて、前記赤の入力画像データ、前記緑の入力画像データおよび前記青の入力画像データの各画素に前記階調補正を施すことを特徴とする請求項６記載の印刷システムである。

請求項８記載の発明は、外部から入力された元画像データに第１の画像処理を施して得られた出力画像データに基づいて記録材に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって前記記録材に形成された画像を読み取る読取手段と、前記記録材の性質を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された前記性質に基づき、前記読取手段にて画像を読み取ることによって得られた読取画像データの各画素に、階調補正を施す補正手段と、前記元画像データに前記第１の画像処理とは異なる第２の画像処理を施して基準画像データを作成する基準画像データ作成手段と、前記画像形成手段によって前記記録材に形成された画像における欠陥を検出するために、前記基準画像データ作成手段によって作成された前記基準画像データと、前記読取画像データを前記補正手段にて補正することで得られた比較画像データとを出力する出力手段とを含む画像形成装置である。

請求項９記載の発明は、前記出力画像データが第１色空間にて定義され、前記読取画像データが当該第１色空間とは異なる第２色空間で定義され、前記基準画像データおよび前記比較画像データが、当該第１色空間および当該第２色空間よりも再現色域が広い第３色空間で定義されることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置である。

請求項１記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、画像の印刷対象となる記録材の性質に起因する、画像の欠陥の誤検出を抑制することができる。
請求項２記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、実際に画像が形成された記録材からその記録材の性質を取得することができる。
請求項３記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、より的確に、記録材の性質を取得することができる。
請求項４記載の発明によれば、読取画像データの濃淡特性に影響を与える記録材の性質を取得することができる。
請求項５記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、互いに異なる性質の記録材に画像が連続的に形成される場合であっても、記録材の性質に起因する、画像の欠陥の誤検出を抑制することができる。
請求項６記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、記録材に適した階調補正を都度実施することができる。
請求項７記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、フルカラー画像の印刷および読み取りを行う場合であっても、比較画像データにおける濃淡特性を、出力画像データにおける濃淡特性に近づけることができる。
請求項８記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、画像の印刷対象となる記録材の性質に起因する、画像の欠陥の誤検出を抑制することができる。
請求項９記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、例えば元画像データが読取手段で読み取り可能な入力色域外となる画素を含んでいても、記録材に形成された画像の検査の精度を担保することができる。

印刷システムの構成を示す図である。 印刷装置の構成を示す図である。 印刷装置に設けられた画像読取部の構成を示す図である。 画像読取部に設けられたＣＣＤイメージセンサの構成を示す図である。 設定装置の機能構成を示すブロック図である。 印刷装置の機能構成を示すブロック図である。 印刷装置の制御部に設けられた下地補正設定部および照合用読取画像作成部の機能構成を示すブロック図である。 検査装置の機能構成を示すブロック図である。 状態が異なる種々の用紙（画像なし）を画像読取部で読み取って得られた、主走査方向における１ライン分の読取画像データを説明するための図である。 状態が異なる種々の用紙（画像なし）を画像読取部で読み取って得られた、主走査方向における１ライン分の読取画像データを説明するための図（つづき）である。 用紙上における画像の印刷領域を説明するための図である。 （ａ）は、下地画像取得領域の構造を説明するための図であり、（ｂ）は、下地画像取得領域から得られた各階調値に基づく階調分布（ヒストグラム）の一例を説明するための図である。 本実施の形態の印刷システムにおける印刷および検査の手順を説明するための図である。 印刷システムにおける印刷および検査の手順のうち、下地補正設定部が実行する処理の流れを説明するためのフローチャートである。 印刷システムにおける印刷および検査の手順のうち、照合用読取画像作成部が実行する処理の流れを説明するためのフローチャートである。 ＬＵＴ作成部で作成され且つ階調変換部で使用される、下地補正用ＬＵＴの構成の一例を説明するための図である。 元画像から得られた印刷用元画像と、印刷用元画像の印刷対象となる用紙と、用紙に印刷用元画像を印刷して得られた印刷物との関係を説明するための概念図である。 印刷物を読み取って得られた読取画像と、読取画像から得られた下地画像と、読取画像および下地画像に基づいて得られた照合用読取画像との関係を説明するための概念図である。 照合用読取画像と、照合用読取画像と同じ元画像に基づいて得られた照合用元画像と、同じ元画像に基づいて得られた照合用読取画像および照合用元画像の差分画像との関係を説明するための概念図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態が適用される印刷システムの構成を示す図である。
本実施の形態の印刷システムは、用紙に画像を印刷する印刷装置１と、印刷装置１において印刷すべき画像データ（元画像データ）とその印刷条件とを設定する設定装置２と、印刷装置１によって用紙に印刷された画像（印刷画像）の内容を検査する検査装置３と、これら印刷装置１、設定装置２および検査装置３を相互に接続するネットワーク４とを備えている。

図２は、印刷装置１の構成を示す図である。本実施の形態の印刷装置１は、電子写真方式にて画像の印刷を行う、無版式印刷装置である。
この印刷装置１は、所謂タンデム型の構成を有するものであって、電子写真方式により各色成分のトナー像を形成する複数の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを備えている。また、印刷装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを含んで構成され、印刷装置１を構成する各装置および各部の動作（画像処理を含む）を制御する制御部１００を備えている。ここで、複数の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の画像を形成する。

また、印刷装置１は、各画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにて形成された各色成分トナー像が順次転写（一次転写）されるとともにこのトナー像を保持する中間転写ベルト２０と、中間転写ベルト２０上のトナー像を矩形状に形成された用紙Ｐ（記録材の一例）に一括転写（二次転写）する二次転写装置３０とを備えている。

ここで、複数の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの各々は、回転可能に取り付けられた感光体ドラム１１を備えている。また、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの各々において、感光体ドラム１１の周囲には、感光体ドラム１１を帯電する帯電装置１２、感光体ドラム１１を露光して静電潜像を書き込む露光装置１３、感光体ドラム１１上の静電潜像を対応する色のトナーにより可視像化する現像装置１４が設けられている。さらに、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの各々には、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト２０に転写する一次転写装置１５、感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するドラム清掃装置１６が設けられている。

次に、中間転写ベルト２０は、それぞれが回転可能に設けられた３本のロール部材２１〜２３に掛け渡され、回転するように設けられている。これら３本のロール部材２１〜２３のうち、ロール部材２２は、中間転写ベルト２０を駆動する。また、ロール部材２３は、中間転写ベルト２０を挟んで二次転写ロール３１に対向配置されており、これら二次転写ロール３１およびロール部材２３によって二次転写装置３０が構成されている。なお、中間転写ベルト２０を挟んでロール部材２１と対向する位置には、中間転写ベルト２０上の残留トナーを除去するベルト清掃装置２４が設けられている。

また、印刷装置１には、二次転写装置３０に向けて搬送される用紙Ｐが通過する第１搬送経路Ｒ１、二次転写装置３０を通過した後の用紙Ｐが通過する第２搬送経路Ｒ２、定着装置５０（後述）よりも下流側にて第２搬送経路Ｒ２から分岐するとともに第１搬送経路Ｒ１の下方まで延び、用紙Ｐを再び第１搬送経路Ｒ１に導く第３搬送経路Ｒ３が設けられている。なお、第２搬送経路Ｒ２に沿って搬送されてきた用紙Ｐのうち、第３搬送経路Ｒ３に導かれないものは、印刷装置１の外部に排出され、図示しない用紙積載部に積載される。

また、印刷装置１は、これら第１搬送経路Ｒ１、第２搬送経路Ｒ２および第３搬送経路Ｒ３に沿って用紙Ｐを搬送する用紙搬送部４０を有している。この用紙搬送部４０は、第１搬送経路Ｒ１に用紙Ｐを供給する第１用紙供給装置４０Ａと、第１用紙供給装置４０Ａよりも用紙Ｐの搬送方向における下流側に設けられ、第１搬送経路Ｒ１に用紙Ｐを供給する第２用紙供給装置４０Ｂとを備えている。なお、第１用紙供給装置４０Ａおよび第２用紙供給装置４０Ｂは同じ構造を有しており、第１用紙供給装置４０Ａおよび第２用紙供給装置４０Ｂの各々には、用紙Ｐを収容する用紙収容部４１、用紙収容部４１に収容された用紙Ｐを取り出して搬送する取り出しロール４２が設けられている。ここで、第１用紙供給装置４０Ａおよび第２用紙供給装置４０Ｂには、異なるサイズおよび向きや異なる種別の用紙Ｐが収容され得る。

さらに、用紙搬送部４０は、第１搬送経路Ｒ１、第２搬送経路Ｒ２および第３搬送経路Ｒ３のそれぞれにおいて用紙Ｐを挟んで搬送する複数の搬送ロール４３を備えている。さらにまた、用紙搬送部４０は、第２搬送経路Ｒ２において、二次転写装置３０を通過した用紙Ｐを定着装置５０側へと搬送するベルト搬送部４４を備えている。

また、印刷装置１は、第２搬送経路Ｒ２上に、二次転写装置３０により用紙Ｐ上に二次転写された画像をこの用紙Ｐに定着させる定着装置５０をさらに備えている。この定着装置５０は、内蔵されたヒータ（不図示）により加熱される加熱ロール５０Ａと、加熱ロール５０Ａを押圧する押圧ロール５０Ｂとを有している。そして、この定着装置５０では、加熱ロール５０Ａと押圧ロール５０Ｂとの間を用紙Ｐが通過することで、用紙Ｐが加熱および加圧され、用紙Ｐ上の画像が用紙Ｐに定着される。

なお、以下の説明においては、上述した画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、中間転写ベルト２０、二次転写装置３０、用紙搬送部４０および定着装置５０を、まとめて画像形成部１０と呼ぶ。

本実施の形態の印刷装置１では、第１用紙供給装置４０Ａ等から供給された用紙Ｐの第１面に画像を印刷することができるのに加え、用紙Ｐの第２面に画像を印刷することができるようになっている。より具体的に説明すると、この印刷装置１では、第１面に画像が転写された後に定着装置５０を通過した用紙Ｐの表裏が、第３搬送経路Ｒ３を介して搬送されることで反転され、表裏が反転された用紙Ｐが再度二次転写装置３０へと供給される。そして、二次転写装置３０にて用紙Ｐの第２面に対して画像が転写される。その後、この用紙Ｐは定着装置５０を再び通過し、転写されたこの画像は用紙Ｐに定着される。これにより、用紙Ｐの第１面のみならず、第２面にも画像が形成されるようになる。

そして、本実施の形態の印刷装置１には、第２搬送経路Ｒ２のうち、定着装置５０よりも用紙Ｐの搬送方向下流側であって、第２搬送経路Ｒ２と第３搬送経路Ｒ３との分岐部よりも用紙Ｐの搬送方向上流側に、二次転写および定着を経て用紙Ｐに印刷された画像を読み取る画像読取部６０が設けられている。画像読取部６０は、二次転写装置３０を通過する用紙Ｐのうち、中間転写ベルト２０と対向する側の面、すなわち、直前に画像の二次転写が行われた面の画像を読み取るように構成されている。

図３は、印刷装置１に設けられた画像読取部６０の構成を示す図である。ここで、図３は、図２における手前側からみた画像読取部６０の断面構成を示している。なお、以下の説明においては、用紙Ｐの搬送方向（図中左側から右側に向かう方向）を副走査方向ＳＳ、用紙Ｐの搬送方向に直交する方向（図中手前側から奥側に向かう方向）を主走査方向ＦＳと呼ぶ。
ここで、図２に示す定着装置５０の下流側には、搬送される用紙Ｐを案内するための第１ガイド４５および第２ガイド４６が形成されている。そして、用紙Ｐは、第１ガイド４５と第２ガイド４６との間に形成される第２搬送経路Ｒ２内を搬送されるようになっている。

画像読取部６０は、第１ガイド４５の上方すなわち搬送される用紙Ｐの画像形成面と対向する側に配置されて用紙Ｐの画像を撮像する撮像部６１と、第２ガイド４６の下方に撮像部６１と対向するように配置される対向部６２と、第１ガイド４５の上方であって撮像部６１よりも用紙搬送方向上流側に配置され、第２搬送経路Ｒ２内に送風を行うファンを有する送風部６３とを備えている。

これらのうち、撮像部６１は、内部に空間が形成され、第２搬送経路Ｒ２と対向する下方の部位に開口７１ａが形成された第１のハウジング７１と、可視光に対する光透過性を有し開口７１ａにはめ込まれた光透過性部材７２とを備えている。第１のハウジング７１は、その一部が、第１ガイド４５とともに第２搬送経路Ｒ２の一部を形成する搬送路形成部として機能している。また、撮像部６１は、第１のハウジング７１の内部下方且つ光透過性部材７２の上方において、光透過性部材７２を介して第２搬送経路Ｒ２側に光を照射する第１の光源７３と、第１の光源７３よりも用紙Ｐの搬送方向下流側となる部位に配置され、同じく光透過性部材７２を介して第２搬送経路Ｒ２側に光を照射する第２の光源７４とを備えている。さらに、撮像部６１は、第１の光源７３および第２の光源７４から光透過性部材７２を介して第２搬送経路Ｒ２内を搬送される用紙Ｐに照射され、この用紙Ｐの読取位置ＲＰから反射した光をさらに反射させる第１ミラー７５ａ、第２ミラー７５ｂおよび第３ミラー７５ｃと、第３ミラー７５ｃから入射する光学像を縮小するレンズ系７６と、レンズ系７６からの出射光を受光して光電変換するＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ７７とを備える。つまり、この例において、画像読取部６０は、いわゆる縮小光学系を用いてＣＣＤイメージセンサ７７に光学像を結像させている。なお、図３においては、レンズ系７６を１個のレンズで示しているが、レンズ系７６を複数のレンズの組み合わせで構成することもある。

一方、対向部６２は、内部に空間が形成され、第２搬送経路Ｒ２と対向する上方の部位に開口８１ａが形成された第２のハウジング８１と、第２のハウジング８１の内側に回転可能に配置され、撮像部６１によって読み取られることで撮像部６１の校正（キャリブレーション）などに用いられる読取基準部材８２とを備えている。ここで、読取基準部材８２は八角形状の断面を有しており、外側の各面のうちの一面が開口８１ａに露出した状態で配置されるようになっている。すなわち、読取基準部材８２の外側の各面は、撮像部６１による読取位置ＲＰに配置され得るようになっている。そして、読取基準部材８２の外周面には、例えば、白基準部材が形成された白基準面８２ａ、黒基準部材が形成された黒基準面（符号なし）、イエロー基準部材が形成されたＹ基準面（符号なし）、マゼンタ基準部材が形成されたＭ基準面（符号なし）、シアン基準部材が形成されたＣ基準面（符号なし）、そして、用紙Ｐの読み取り時に露出する読取露出面８２ｂ等が形成されている。また、本実施の形態において、読取露出面８２ｂは、黒基準面と同じく、黒色を呈するようになっている。なお、これら白基準面、黒基準面、Ｙ基準面、Ｍ基準面、Ｃ基準面、読み取り露出面等は、撮像部６１による撮像領域よりも主走査方向ＦＳおよび副走査方向ＳＳにおいて広い領域に形成される。

図４は、撮像部６１に設けられたＣＣＤイメージセンサ７７の構成を説明するための図である。
このＣＣＤイメージセンサ７７は、矩形状に形成されたセンサ基板７７ａと、このセンサ基板７７ａ上に並べて取り付けられた三本のラインセンサ７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂとを有している。なお、以下の説明では、これら三本のラインセンサ７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂを、それぞれ赤用ラインセンサ７７Ｒ、緑用ラインセンサ７７Ｇ、青用ラインセンサ７７Ｂと呼ぶ。赤用ラインセンサ７７Ｒ、緑用ラインセンサ７７Ｇ、および青用ラインセンサ７７Ｂは、それぞれ、主走査方向ＦＳに延びるように配置されている。また、赤用ラインセンサ７７Ｒ、緑用ラインセンサ７７Ｇ、および青用ラインセンサ７７Ｂは副走査方向ＳＳに並べて配置されている。これら赤用ラインセンサ７７Ｒ、緑用ラインセンサ７７Ｇ、青用ラインセンサ７７Ｂは、それぞれ、フォトダイオードＰＤを直線状にｋ個（例えば本実施の形態ではｋ＝８０００）並べたもので構成される。また、赤用ラインセンサ７７Ｒ、緑用ラインセンサ７７Ｇ、青用ラインセンサ７７Ｂには、それぞれに異なる波長成分を透過するためのカラーフィルタが装着されている。ただし、ＣＣＤイメージセンサ７７については、これに限られるものではなく、ＲＧＢ各色を読み取る二次元のエリアセンサで構成してもかまわない。またＣＣＤイメージセンサ７７に代えて、ＣＭＯＳ撮像素子を用いてもよい。

図５は、図１に示す設定装置２の機能構成を示すブロック図である。本実施の形態の設定装置２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを含むコンピュータ装置によって構成されている。ここで、設定装置２は、１回の指示に基づいて１または複数の用紙Ｐに画像を連続印刷して出力するジョブの実行に際して、印刷装置１に入力するためのデータ処理を行うＤＦＥ（Digital Front End）と呼ばれるものである。
この設定装置２は、元画像作成部２０１と、ユーザインタフェース（ＵＩ）２０２と、送受信部２０３とを備えている。

元画像作成部２０１は、例えば外部から入力されてくる入力画像データに基づいて、印刷装置１にて解釈が可能な、『元画像データ』を作成する。

ＵＩ２０２は、上記元画像データに基づく印刷を印刷装置１で実行するにあたって、印刷に要求される各種設定の入力を受け付ける。ここで、ＵＩ２０２を介して受け付ける設定としては、例えば元画像データを定義するための色空間や、元画像データに基づく印刷を実行する際の解像度などが挙げられる。ただし、色空間や解像度の情報が、既に入力画像データに含まれている場合もある。なお、以下の説明においては、元画像データの色空間を『設定色空間』と呼び、元画像データの解像度を『設定解像度』と呼ぶ。この例において、設定色空間はＲＧＢ色空間にて定義される。また、ＵＩ２０２は、ネットワーク４を介して、図１に示す印刷装置１や検査装置３から送られてきたデータに基づく画像を、図示しないディスプレイに表示する。

送受信部２０３は、図１に示す印刷装置１や検査装置３との間で、ネットワーク４を介して、各種データの送受信を行う。

図６は、図１および図２に示す印刷装置１の機能構成を示すブロック図である。
本実施の形態の印刷装置１は、用紙Ｐに画像を印刷する画像形成部１０と、用紙Ｐ上の印刷画像を読み取る画像読取部６０と、これら画像形成部１０および画像読取部６０を制御する制御部１００とを有している。また、制御部１００は、送受信部１０１と、印刷用元画像作成部１０２と、照合用元画像作成部１０３と、下地補正設定部１０４と、照合用読取画像作成部１０５とを備えている。

出力手段の一例としての送受信部１０１は、図１に示す設定装置２や検査装置３との間で、ネットワーク４を介して、各種データの送受信を行う。

印刷用元画像作成部１０２は、設定装置２から送受信部１０１を介して入力されてくる元画像データに基づき、画像形成部１０に対応した、出力画像データの一例としての『印刷用元画像データ』を作成する。ここで、印刷用元画像作成部１０２は、元画像データから印刷用元画像データを作成するに際して、元画像データの設定色空間を、画像形成部１０の色材に対応する色空間（『出力色空間』と呼ぶ）に変換する。なお、この例において、第１色空間の一例としての出力色空間は、画像形成部１０の色材（この例ではシアン、マゼンタ、イエロー、黒）に対応するＣＭＹＫ色空間にて定義される。また、印刷用元画像作成部１０２は、元画像データから印刷用元画像データを作成するに際して、元画像データの設定解像度に基づく解像度（『出力解像度』と呼ぶ）を設定する。なお、出力解像度は、設定解像度と同じ値に設定される場合と、設定解像度とは異なる値に設定される場合とがある。

画像形成手段の一例としての画像形成部１０は、印刷用元画像作成部１０２で作成された印刷用元画像データを用い、出力色空間および出力解像度に基づく画像（印刷画像）を用紙Ｐに印刷し、印刷物として出力する。

読取手段および取得手段の一例としての画像読取部６０は、３本のラインセンサ７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂ（図４参照）を用いて、用紙Ｐ上の印刷画像を読み取る。そして、画像読取部６０は、各ラインセンサ７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂから入力されてくる読取結果に基づき、『読取画像データ』を作成する。ここで、画像読取部６０は、印刷画像の読取結果から読取画像データを作成するに際して、読取画像データの色空間を、各ラインセンサ７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂの読取色に対応する色空間（『入力色空間』と呼ぶ）に設定する。なお、この例において、第２色空間の一例としての入力色空間は、画像読取部６０を構成する各ラインセンサ７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂの色（この例では赤、緑、青）に対応するＲＧＢ色空間にて定義される。また、画像読取部６０は、印刷画像の読取結果から読取画像データを作成するに際して、読取結果に基づく解像度（『入力解像度』）を設定する。なお、入力解像度は、各ラインセンサを構成する複数のセンサの配列間隔、各ラインセンサにおける読取周期、さらには用紙Ｐの搬送速度等によって決まるものであり、出力解像度と同じ値となることもあるし、出力解像度とは異なる値となることもある。

基準画像データ作成手段の一例としての照合用元画像作成部１０３は、設定装置２から送受信部１０１を介して入力されてくる元画像データに基づき、後述する画像欠陥の検査に用いるための基準となる、基準画像データの一例としての『照合用元画像データ』を作成する。ここで、照合用元画像作成部１０３は、元画像データから照合用元画像データを作成するに際して、元画像データの設定色空間を、画像欠陥の検査に対応する色空間（『検査色空間』と呼ぶ）に変換する。なお、この例において、第３色空間の一例としての検査色空間は、ＣＩＥＬＡＢ（以下では、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊と称することがある）色空間にて定義される。また、照合用元画像作成部１０３は、元画像データから照合用元画像データを作成するに際して、設定解像度を、必要に応じて、画像欠陥の検査に対応する解像度（『検査解像度』と呼ぶ）に変換する。また、この例では、元画像データから照合用元画像データを作成しているが、これに限られるものではなく、例えば、元画像データに基づいて得られた印刷用元画像データから照合用元画像データを作成してもよい。

下地補正設定部１０４は、画像読取部６０から入力されてくる読取画像データに基づき、印刷物における用紙Ｐの性質の一例としての、用紙Ｐの地色、用紙Ｐの紙肌（地肌）、用紙Ｐの厚みに関する特性（坪量、透け具合を含む）（以下では、これらの用紙Ｐの性質をまとめて単に「下地」と称する）に起因して読取画像データ内に存在することとなった、下地の影響を取り除くための補正に用いる各種補正データの設定を行う。なお、補正データの具体的な内容については後述する。

照合用読取画像作成部１０５は、画像読取部６０から入力されてくる読取画像データに基づき、後述する画像欠陥の検査に用いるための基準となる、比較画像データの一例としての『照合用読取画像データ』を作成する。また、照合用読取画像作成部１０５は、読取画像データに基づいて照合用読取画像データを作成する際に、下地補正設定部１０４にて設定された各種補正データに基づく補正を施す。ここで、照合用読取画像作成部１０５は、読取画像データから照合用読取画像データを作成するに際して、読取画像データの入力色空間を、上述した検査色空間に変換する。また、照合用読取画像作成部１０５は、読取画像データから照合用読取画像データを作成するに際して、入力解像度を、必要に応じて、上述した検査解像度に変換する。ここで、本実施の形態では、下地補正設定部１０４および照合用読取画像作成部１０５の両者が、補正手段としての機能を有している。

なお、上述した照合用元画像作成部１０３は、元画像データ（あるいは印刷用元画像データ）に基づいて照合用元画像データを作成する際に、下地補正設定部１０４にて設定された補正データに基づく補正を施すことがある。

図７は、印刷装置１の制御部１００に設けられた下地補正設定部１０４および照合用読取画像作成部１０５の機能構成を示すブロック図である。
これらのうち、下地補正設定部１０４は、シェーディング補正部１０４１、検査解像度決定部１０４２、ＬＵＴ作成部１０４３を備えている。本実施の形態の下地補正設定部１０４（シェーディング補正部１０４１）には、画像読取部６０にて作成される読取画像データの中から、一部の領域を抽出して得られた下地画像データが入力される。ここで、抽出画像データの一例としての下地画像データは、主走査方向ＦＳおよび副走査方向ＳＳのそれぞれにおいて連続する複数の画素を含んでいる。なお、下地画像データの詳細については後述する。

シェーディング補正部１０４１は、画像読取部６０から入力されてくる下地画像データに対しシェーディング補正を行う。ここで、シェーディング補正部１０４１で用いられるシェーディング補正データは、図３に示す画像読取部６０において、読取位置ＲＰに読取基準部材８２の白基準面８２ａを配置した状態で、第１の光源７３および第２の光源７４による光の照射を行った際の、３本のラインセンサ７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂのそれぞれにおける受光結果に基づいて得られる。

検査解像度決定部１０４２は、シェーディング補正が施された下地画像データに基づき、照合用元画像作成部１０３で作成する照合用元画像データおよび照合用読取画像作成部１０５で作成する照合用読取画像データの両者に、共通して設定される検査解像度を基準値から変更するか否かを決定する。そして、検査解像度決定部１０４２にて決定された解像度変更情報（解像度変換指示）は、照合用元画像作成部１０３と、照合用読取画像作成部１０５に設けられた解像度変換部１０５２と、ＬＵＴ作成部１０４３とに出力される。

ＬＵＴ作成部１０４３は、シェーディング補正が施された下地画像データと、解像度変更情報とに基づき、照合用読取画像作成部１０５において読取画像データから照合用読取画像データを作成する際に、用紙Ｐにおける下地の影響を取り除くための階調変換に使用する下地補正用ＬＵＴ（Look Up Table）を作成する。この例において、ＬＵＴ作成部１０４３が作成する下地補正用ＬＵＴは、ＲＧＢ（入力）→ＲＧＢ（出力）の関係を有している。そして、ＬＵＴ作成部１０４３で作成された下地補正用ＬＵＴは、照合用読取画像作成部１０５に設けられた階調変換部１０５３に出力される。

一方、照合用読取画像作成部１０５は、シェーディング補正部１０５１と、解像度変換部１０５２と、階調変換部１０５３と、色空間変換部１０５４とを備えている。本実施の形態の照合用読取画像作成部１０５（シェーディング補正部１０５１）には、画像読取部６０から出力される読取画像データそのものが入力される。

シェーディング補正部１０５１は、画像読取部６０から入力されてくる読取画像データに対しシェーディング補正を行う。ここで、シェーディング補正部１０５１で用いられるシェーディング補正データは、下地補正設定部１０４のシェーディング補正部１０４１で用いられるものと同じものである。

解像度変換部１０５２は、下地補正設定部１０４に設けられた検査解像度決定部１０４２から解像度変換指示を受けた場合に、シェーディング補正が施された読取画像データに対し、その解像度（読取解像度）が基準値よりも低解像度（検査解像度）となるように解像度変換を施す。なお、解像度変換指示を受けなかった場合、解像度変換部１０５２は、解像度変換を施さない。

階調変換部１０５３は、シェーディング補正が施され、また、指示に応じて解像度変換が施された読取画像データに対し、下地補正設定部１０４のＬＵＴ作成部１０４３で作成された下地補正用ＬＵＴを用いて、階調変換を施す。

色空間変換部１０５４は、階調変換部１０５３から入力されてくる階調変換後の読取画像データを、検査色空間に色空間変換し、得られた照合用読取画像データを、送受信部１０１に向けて出力する。

なお、図７に示す例では、下地補正設定部１０４にはシェーディング補正部１０４１を、照合用読取画像作成部１０５にはシェーディング補正部１０５１を、それぞれ設け、個別にシェーディング補正を行っていたが、これに限られない。例えば、画像読取部６０において先にシェーディング補正を行う構成を採用した場合には、これらシェーディング補正部１０４１およびシェーディング補正部１０５１は不要となる。

図８は、図１に示す検査装置３の機能構成を示すブロック図である。本実施の形態の検査装置３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを含むコンピュータ装置によって構成されている。この検査装置３は、印刷装置１によって用紙Ｐに印刷された印刷画像における画像欠陥の有無を検査するものである。
検査装置３は、送受信部３０１と、画像照合部３０２と、画像欠陥判定部３０３とを有している。

送受信部３０１は、図１に示す印刷装置１や設定装置２との間で、ネットワーク４を介して、各種データの送受信を行う。

画像照合部３０２は、印刷装置１から送受信部３０１を介して入力されてくる、共通の元画像データに基づいて得られた照合用元画像データおよび照合用読取画像データの両者について、画素毎にその画素値の照合を行う。

画像欠陥判定部３０３は、画像照合部３０２による照合結果に基づき、上記共通の元画像データに基づいて、用紙Ｐに印刷された印刷画像における画像欠陥の有無を判定する。なお、この判定結果は、送受信部３０１を介して設定装置２に送られる。ここで、本実施の形態では、検査装置３に設けられた画像照合部３０２および画像欠陥判定部３０３が、検出手段として機能している。

ではここで、用紙Ｐの状態と、画像読取部６０による読取画像データとの関係について説明しておく。
図９および図１０は、状態が異なる種々の用紙Ｐ（画像なし）を画像読取部６０で読み取って得られた、主走査方向ＦＳにおける１ライン分の読取画像データを説明するための図である。なお、この例において、各読取画像データには、上述したシェーディング補正が既に施されているものとする。

まず、図９（ａ）は、用紙Ｐとして白色の厚紙を用いた場合における読取画像データを例示している。また、図９（ｂ）は、用紙Ｐとして白色の薄紙を用いた場合における読取画像データを例示している。さらに、図９（ｃ）は、用紙Ｐとして灰色の厚紙を用いた場合における読取画像データを例示している。

一方、図１０（ａ）は、用紙Ｐとして白色の厚紙を用いた場合における読取画像データ（図９（ａ）と同じもの）を例示している。また、図１０（ｂ）は、用紙Ｐとして薄桃色の厚紙を用いた場合における読取画像データを例示している。さらに、図１０（ｃ）は、用紙Ｐとして白色のエンボス紙（凹凸加工が施されたもの）を用いた場合における読取画像データを例示している。

図９（ａ）〜（ｃ）および図１０（ａ）〜（ｃ）では、印刷を実行する際の画像読取条件を再現するため、図３に示す画像読取部６０において、読取位置ＲＰに読取基準部材８２の読取露出面８２ｂ（黒色を呈する）が配置されている。また、図９（ａ）〜（ｃ）および図１０（ａ）〜（ｃ）のそれぞれにおいて、横軸は読取位置ＲＰにおける主走査方向ＦＳの位置を示している。そして、それぞれにおける下段には、読取基準部材８２の読取露出面８２ｂと用紙Ｐとの位置関係を、また、それぞれにおける上段には、読取画像データとして、赤用ラインセンサ７７Ｒからの入力（Ｒ入力）、緑用ラインセンサ７７Ｇからの入力（Ｇ入力）、青用ラインセンサ７７Ｂからの入力（Ｂ入力）を、それぞれの階調値として示している。この例では、各画素が、それぞれ２５６階調（８ビット）で表現されているものとする。さらに、Ｒ入力、Ｇ入力およびＢ入力のそれぞれにおいて、最大値である「２５５」が最も明るいことを、また、最小値である「０」が最も暗いことを、それぞれ意味しているものとする。そして、以下の説明においては、読取位置ＲＰの上方（ＣＣＤイメージセンサ７７側）からみたときに、読取露出面８２ｂの上に用紙Ｐが存在することにより読取露出面８２ｂが隠れている部位を「用紙対向領域」と称し、読取露出面８２ｂの上に用紙Ｐが存在しないことにより読取露出面８２ｂが露出している部位を「露出面対向領域」と称する。この例において、用紙対向領域は主走査方向ＦＳにおける中央部に位置しており、露出面対向領域は用紙対向領域からみて主走査方向ＦＳにおける両端部に位置している。

最初に、図９（ａ）に示した、用紙Ｐとして白色の厚紙を用いた場合に得られる読取画像データについて説明を行う。この例においては、Ｒ入力、Ｇ入力およびＢ入力のそれぞれにおいて、露出面対向領域に対応する階調値が０となっており、用紙対向領域に対応する階調値が２５５となっている。なお、用紙対向領域に対応する階調値が２５５となるのは、白色の厚紙からなる用紙Ｐの白色度合い（色調）と、読取基準部材８２に設けられた白基準面８２ａの白色度合いとが一致している場合である。

次に、図９（ｂ）に示した、用紙Ｐとして白色の薄紙を用いた場合に得られる読取画像データについて説明を行う。この例においては、Ｒ入力、Ｇ入力およびＢ入力のそれぞれにおいて、露出面対向領域に対応する階調値が０となっており、用紙対向領域に対応する階調値が、白色の厚紙の場合よりも小さい２３０となっている。これは、黒色を呈する読取露出面８２ｂを用い、且つ、白紙の薄紙を用紙Ｐとして用いた場合、読取露出面８２ｂが用紙Ｐを介して透けてしまうために、読み取り時に、用紙Ｐが白色ではなく実質的に灰色を呈してしまうこと、その結果として、読取露出面８２ｂの影響を含む用紙Ｐの実質的な色調と、白基準面８２ａの色調とが一致しなくなることに起因する。ただし、灰色は無彩色であるので、この場合におけるＲ入力、Ｇ入力およびＢ入力の階調値の大きさは共通になっている。

続いて、図９（ｃ）に示した、用紙Ｐとして灰色の厚紙を用いた場合に得られる読取画像データについて説明を行う。この例においては、Ｒ入力、Ｇ入力およびＢ入力のそれぞれにおいて、露出面対向領域に対応する階調値が０となっており、用紙対向領域に対応する階調値が、白色の厚紙の場合よりもさらに小さい１９０となっている。これは、灰色の厚紙からなる用紙Ｐの色調と、白基準面８２ａの色調とが一致していないことに起因する。ただし、灰色は無彩色であるので、この場合におけるＲ入力、Ｇ入力およびＢ入力の階調値の大きさは共通になっている。

さらに、図１０（ｂ）に示した、用紙Ｐとして薄桃色の厚紙を用いた場合に得られる読取画像データについて説明を行う。この例においては、Ｒ入力、Ｇ入力およびＢ入力のそれぞれにおいて、露出面対向領域に対応する階調値が０となっている。ただし、用紙対向領域に対応する階調値については、Ｒ入力が白色の厚紙の場合よりも小さい２３０となっており、Ｇ入力およびＢ入力がＲ入力よりも小さい２００となっている。これは、薄桃色の厚紙からなる用紙Ｐの色調と、白基準面８２ａの色調とが一致していないことに起因する。ここで、薄桃色は有彩色であるので、この場合におけるＲ入力、Ｇ入力およびＢ入力の階調値の大きさは共通になってない。

最後に、図１０（ｃ）に示した、用紙Ｐとして白色のエンボス紙を用いた場合に得られる読取画像データについて説明を行う。この例においては、Ｒ入力、Ｇ入力およびＢ入力のそれぞれにおいて、露出面対向領域に対応する階調値が０となっている。ただし、用紙対向領域に対応する階調値については、Ｒ入力、Ｇ入力およびＢ入力において、それぞれ２５５となる部位と、それぞれ２００になる部位とが、交互に存在するようになっている。これは、用紙Ｐの表面に設けられた凹凸により、凸部の色調と白基準面８２ａの色調とが一致する一方、凹部の色調と白基準面８２ａの色調とが実質的に一致しなくなることに起因する。ただし、白色は無彩色であるので、この場合におけるＲ入力、Ｇ入力およびＢ入力の階調値の大きさは、凹部および凸部のそれぞれにおいて共通になっている。

なお、図９および図１０では、発明の理解を助けるために、理想的な状態すなわち用紙Ｐが主走査方向ＦＳに沿って平坦且つ色むらのない状態（図１０（ｃ）に示すエンボス紙においては、凹部と凸部とが主走査方向ＦＳに沿って周期的に存在し且つ凹部の深さが揃っている状態）である場合を例とした。しかしながら、実際の用紙Ｐにおいては、ばらつきが存在し得るため、主走査方向ＦＳに沿う各画素の入力値（階調値）に、多少のばらつきが生じることもあり得る。

また、この説明において、用紙Ｐが「厚紙」であるか「薄紙」であるかは、用紙Ｐを介して背面が透けているか否かに基づいて決まるものである。すなわち、用紙Ｐを介して背面が透けないものが「厚紙」であり、用紙Ｐを介して背面が透けてしまうものが「薄紙」である。

図１１は、用紙Ｐ上における画像の印刷領域を説明するための図である。本実施の形態の印刷装置１では、画像形成部１０によって用紙Ｐ上に画像の印刷を行うが、その際、元画像データ（実際には印刷用元画像データ）に基づく印刷画像は、用紙Ｐにおける四辺の縁を除く中央側の領域に印刷される。なお、以下の説明においては、用紙Ｐ上において印刷画像が印刷され得る領域の外縁を、設定枠Ｆ（図中に破線で示す）と呼ぶ。また、用紙Ｐ上において、設定枠Ｆの内側すなわち印刷画像が印刷され得る領域を枠内領域Ａｉと呼び、設定枠Ｆの外側すなわち印刷画像が印刷され得ない領域を枠外領域Ａｏと呼ぶ。

そして、本実施の形態では、用紙Ｐ上における枠内領域Ａｉおよび枠外領域Ａｏの両者を、画像読取部６０によって読み取ることにより、１頁分の読取画像データを得ている。ここで、本実施の形態では、上述したように、画像読取部６０によって画像読取を行う場合に、黒色を呈する読取露出面８２ｂを読取位置ＲＰに配置している。このため、図９および図１０を用いて説明したように、ＲＧＢ各色の読取結果に基づき、枠外領域Ａｏの外縁すなわち用紙Ｐの端部位置（用紙対向領域と露出面対向領域との境界）を容易に判別でき、その内側のデータを１頁分の読取画像データとして抽出することが可能となっている。

また、本実施の形態では、このようにして得られた１頁分の読取画像データのうち、枠外領域Ａｏ内において矩形状に設定された下地画像取得領域Ａｇに存在するものを、制御部１００の下地補正設定部１０４（図７参照）で使用する下地画像データとして抽出している。この例においては、枠外領域Ａｏのうち、主走査方向ＦＳにおける上流側且つ副走査方向ＳＳにおける上流側となる部位を、下地画像取得領域Ａｇに設定している。

図１２（ａ）は、下地画像取得領域Ａｇの構造を説明するための図であり、図１２（ｂ）は、下地画像取得領域Ａｇから得られた各階調値に基づく階調分布（ヒストグラム）の一例を説明するための図である。

図１２（ａ）に示すように、本実施の形態における下地画像取得領域Ａｇは、主走査方向ＦＳにおいてＭ個連続し且つ副走査方向においてＮ個連続する、Ｍ×Ｎ個の画素を含んでいる。すなわち、下地画像取得領域Ａｇは、複数の画素によって構成されている。

また、下地画像取得領域Ａｇを構成する複数の画素の階調値を横軸とし、各階調値の頻度を縦軸としてヒストグラムを作成した場合、図１２（ｂ）に示すように、用紙Ｐの状態に応じて種々のパターンが得られる。ここで、図１２（ｂ）においては、用紙Ｐとして白色の厚紙からなる第１用紙Ｐａを用いた場合に得られる階調分布（図中に実線で示す）と、用紙Ｐとして白色の薄紙あるいは灰色の厚紙からなる第２用紙Ｐｂを用いた場合に得られる階調分布（図中に破線で示す）と、用紙Ｐとして白色のエンボス紙からなる第３用紙Ｐｃを用いた場合に得られる階調分布（図中に一点鎖線で示す）とを例示している。

第１用紙Ｐａ（白色の厚紙）の場合、その階調分布は、高階調側においてシャープなピークを有しているパターンとなる。また、第２用紙Ｐｂ（白色の薄紙あるいは灰色の厚紙）の場合、その階調分布は、その濃度に応じて、高階調側と低階調側との間の中階調側においてシャープなピークを有しているパターンとなる。これに対し、第３用紙Ｐｃ（白色のエンボス紙）の場合、その階調分布は、上述した２つのものと比べてピークが潰れた、ブロードなパターンとなる。

図１３は、本実施の形態の印刷システムにおける印刷および検査の手順を説明するための図である。以下では、図１３にしたがって、印刷システムを構成する各装置の動作および各装置間でのデータのやりとりについて説明を行う。

設定装置２（図示せず）で作成された元画像データ（設定色空間（この例ではＲＧＢ）、設定解像度（この例では３００ｄｐｉ））が、印刷装置１の印刷用元画像作成部１０２に入力される。これに伴い、印刷用元画像作成部１０２は、元画像データ（ＲＧＢ、設定解像度）に基づく印刷用元画像データ（出力色空間（この例ではＣＭＹＫ）、出力解像度（この例では６００ｄｐｉ））を作成する。

また、印刷装置１では、印刷用元画像作成部１０２で作成された印刷用元画像データ（ＣＭＹＫ、出力解像度）が、画像形成部１０に入力される。これに伴い、画像形成部１０が、ＣＭＹＫの各色を含む画像を用紙Ｐに印刷し、印刷物として出力する。続いて、この用紙Ｐ上の印刷画像を、印刷装置１に設けられた画像読取部６０が読み取る。そして、画像読取部６０は、３本のラインセンサ７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂを用いた読取結果に基づいて、読取画像データ（入力色空間（この例ではＲＧＢ）、入力解像度（この例では３００ｄｐｉ））を作成する。

さらに、印刷装置１では、画像読取部６０で作成された読取画像データの一部を抽出して得られた下地画像データ（ＲＧＢ、入力解像度）が、下地補正設定部１０４に入力される。これに伴い、下地補正設定部１０４は、必要に応じて解像度変換指示の出力を行い、また、下地補正に使用する下地補正用ＬＵＴの作成を行う。なお、下地補正設定部１０４が実行する具体的な処理の内容については後述する。

さらにまた、印刷装置１では、画像読取部６０で作成された読取画像データ（ＲＧＢ、入力解像度）が、照合用読取画像作成部１０５に入力される。これに伴い、照合用読取画像作成部１０５は、読取画像データ（ＲＧＢ、入力解像度）と、下地補正設定部１０４から入力されてくる補正データ（解像度変換指示、下地補正用ＬＵＴ）とを用いて、照合用読取画像データ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊、検査解像度（３００ｄｐｉ（基準値）または１５０ｄｐｉ））を作成する。なお、照合用読取画像作成部１０５が実行する具体的な処理の内容については後述する。

一方、今回の印刷に用いられたものと同じ元画像データ（ＲＧＢ、設定解像度）が、印刷装置１の照合用元画像作成部１０３に入力される。これに伴い、照合用元画像作成部１０３は、元画像データ（ＲＧＢ、設定解像度）に基づく照合用元画像データ（検査色空間（この例ではＬ^＊ａ^＊ｂ^＊）、検査解像度（この例では３００ｄｐｉまたは１５０ｄｐｉ））を作成する。ここで、照合用元画像作成部１０３は、下地補正設定部１０４から補正データ（解像度変換指示）を受けていない場合において、照合用元画像データの検査解像度を３００ｄｐｉとし、下地補正設定部１０４から補正データ（解像度変換指示）を受けている場合において、照合用元画像データの検査解像度を１５０ｄｐｉとなるように変換する。

続いて、検査装置３では、同じ元画像データに基づいて得られた、印刷装置１の照合用元画像作成部１０３から出力された照合用元画像データ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊、検査解像度）および印刷装置１の照合用読取画像作成部１０５から出力された照合用読取画像データ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊、検査解像度）が、画像照合部３０２に入力される。これに伴い、画像照合部３０２では、照合用元画像データ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊、検査解像度）および照合用読取画像データ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊、検査解像度）について、画素毎に照合を行う。なお、画像照合部３０２における照合手法としては、例えば照合用元画像データ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊、検査解像度）および照合用読取画像データ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊、検査解像度）について、二次元座標上で同一位置に存在する画素同士の画素値の差分を、画素毎に演算することで、差分画像データ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊、検査解像度）を得るやり方が挙げられる。

そして、検査装置３では、画像照合部３０２による照合結果（差分画像データ）が、画像欠陥判定部３０３に入力される。これに伴い、画像欠陥判定部３０３では、この照合結果に基づいて、用紙Ｐに印刷された印刷画像における画像欠陥の有無を判定する。なお、画像欠陥判定部３０３による画像欠陥の判定手法としては、例えば照合結果における差分の大きさが、予め決められた基準値よりも大きい場合に、画像欠陥の発生を検出するやり方が挙げられる。ここで、画像欠陥の発生が検出された場合は、この判定結果が、設定装置２に送信される。そして、設定装置２ではＵＩ２０２（図３参照）に、画像欠陥の発生を伝えるための画像が表示される。

図１４は、印刷システムにおける印刷および検査の手順のうち、図７に示す下地補正設定部１０４が実行する処理の流れを説明するためのフローチャートである。
下地補正設定部１０４では、まず、シェーディング補正部１０４１が、画像読取部６０から下地画像データを取得し（ステップ１０１）、取得した下地画像データに対しシェーディング補正を実行する（ステップ１０２）。

次に、検査解像度決定部１０４２は、シェーディング補正部１０４１にてシェーディング補正が施された下地画像データを構成する各画素の階調値に基づき、例えば図１２（ｂ）に示したようなヒストグラム（階調分布）を作成する（ステップ１０３）。それから、検査解像度決定部１０４２は、得られた階調分布が、広範にわたるものすなわち、図１２（ｂ）に示した第３用紙Ｐｃに近いパターンであるか否かを判断する（ステップ１０４）。ステップ１０４において肯定の判断（Ｙｅｓ）を行った場合、検査解像度決定部１０４２はＬＵＴ作成部１０４３、照合用元画像作成部１０３および照合用読取画像作成部１０５（解像度変換部１０５２）に対し、解像度変換指示（検査解像度を３００ｄｐｉ（基準値）から１５０ｄｐｉに変更する旨の指示）を出力する（ステップ１０５）。一方、ステップ１０４において否定の判断（Ｎｏ）を行った場合、検査解像度決定部１０４２は、解像度変換指示を出力することなく、そのまま次のステップ１０６へと進む。

続いて、ＬＵＴ作成部１０４３は、シェーディング補正部１０４１にてシェーディング補正が施された下地画像データに基づき、下地補正用ＬＵＴを作成し（ステップ１０６）、作成した下地補正用ＬＵＴを照合用読取画像作成部１０５（階調変換部１０５３）に出力する（ステップ１０７）。なお、ステップ１０５において、検査解像度決定部１０４２から解像度変換指示を受けていた場合、ＬＵＴ作成部１０４３は、解像度変換指示に対応した下地補正用ＬＵＴの作成を行う。

そして、次頁すなわち次の印刷物が存在するか否かが判断される（ステップ１０８）。ステップ１０８において肯定の判断（Ｙｅｓ）を行った場合は、ステップ１０１に戻って、次頁の印刷物から得られた下地画像データに対する処理を続行する。一方、ステップ１０８において否定の判断（Ｎｏ）を行った場合は、一連の処理を完了する。

図１５は、印刷システムにおける印刷および検査の手順のうち、図７に示す照合用読取画像作成部１０５が実行する処理の流れを説明するためのフローチャートである。
照合用読取画像作成部１０５では、まず、シェーディング補正部１０５１が、画像読取部６０から読取画像データを取得し（ステップ２０１）、取得した読取画像データに対しシェーディング補正を実行する（ステップ２０２）。

次に、解像度変換部１０５２は、下地補正設定部１０４に設けられた検査解像度決定部１０４２から解像度変換指示があったか否かを判断する（ステップ２０３）。ステップ２０３において肯定の判断（Ｙｅｓ）を行った場合、解像度変換部１０５２は、シェーディング補正部１０４１にてシェーディング補正が施された読取画像データに対し、その解像度を半分（この例では、入力解像度が３００ｄｐｉ（検査解像度の基準値と同じ）であるために、１５０ｄｐｉとなる）とする解像度変換を実行する（ステップ２０４）。一方、ステップ２０３において否定の判断（Ｎｏ）を行った場合、解像度変換部１０５２は、解像度変換を実行することなく、そのまま次のステップ２０５へと進む。

続いて、階調変換部１０５３は、シェーディング補正部１０４１にてシェーディング補正が施された読取画像データ（あるいはさらに解像度変換が施された読取画像データ）に対し、下地補正設定部１０４に設けられたＬＵＴ作成部１０４３から受け取った下地補正用ＬＵＴを用いて、階調変換を実行する（ステップ２０６）。ここで、階調変換に用いられる下地補正用ＬＵＴの元となる下地画像データは、階調変換の対象となる読取画像データに含まれていたものとなっている。

それから、色空間変換部１０５４は、階調変換までが施された読取画像データに、入力色空間すなわちＲＧＢ色空間から検査色空間すなわちＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間に変換する色空間変換を実行し（ステップ２０７）、得られた照合用読取画像データを送受信部１０１に向けて出力する（ステップ２０８）。

そして、次頁すなわち次の印刷物が存在するか否かが判断される（ステップ２０９）。ステップ２０９において肯定の判断（Ｙｅｓ）を行った場合は、ステップ２０１に戻って、次頁の印刷物から得られた読取画像データに対する処理を続行する。一方、ステップ２０９において否定の判断（Ｎｏ）を行った場合は、一連の処理を完了する。

図１６は、図７に示すＬＵＴ作成部１０４３で作成され且つ階調変換部１０５３で使用される、下地補正用ＬＵＴの一例を説明するための図である。
ここで、図１６（ａ）は、図９（ａ）および図１０（ａ）を用いて説明した、用紙Ｐとして白色の厚紙を用いる場合における、ＲＧＢ各色の下地画像データの内容と設定される下地補正用ＬＵＴとの関係を示している。また、図１６（ｂ）は、図９（ｂ）を用いて説明した、用紙Ｐとして白色の薄紙を用いる場合における、ＲＧＢ各色の下地画像データの内容と設定される下地補正用ＬＵＴとの関係を示している。さらに、図１６（ｃ）は、図９（ｃ）を用いて説明した、用紙Ｐとして灰色の厚紙を用いる場合における、ＲＧＢ各色の下地画像データの内容と設定される下地補正用ＬＵＴとの関係を示している。さらにまた、図１６（ｄ）は、図１０（ｂ）を用いて説明した、用紙Ｐとして薄桃色の厚紙を用いる場合における、ＲＧＢ各色の下地画像データの内容と設定される下地補正用ＬＵＴとの関係を示している。そして、図１６（ｅ）は、図１０（ｃ）を用いて説明した、用紙Ｐとして白色のエンボス紙を用いる場合における、ＲＧＢ各色の下地画像データの内容と設定される下地補正用ＬＵＴとの関係を示している。

なお、図１６（ａ）〜（ｅ）に示すＲＧＢ各色の階調値は、下地画像データを構成する複数の画素において、各色の階調値を色毎に平均して得られた平均階調値である。例えば用紙Ｐとしてエンボス紙を用いた場合には、図１０（ｃ）を用いて説明したように、用紙Ｐに存在する凹凸に応じて、階調値に変動（分布）が生じてしまうことになるが、複数の画素の階調値を色毎に平均化することにより、用紙Ｐに存在する凹凸に起因する濃淡の影響を低減している。

また、下地補正用ＬＵＴは、ＲＧＢ各色について、Ｒ（赤）の入力階調（変換前）と出力階調（変換後）とを対応付けた赤用変換テーブルと、Ｇ（緑）の入力階調（変換前）と出力階調（変換後）とを対応付けた緑用変換テーブルと、Ｂ（青）の入力階調（変換前）と出力階調（変換後）とを対応付けた青用変換テーブルとを含んでいる。そして、この例では、説明を簡略化するために、赤用変換テーブル、緑用変換テーブルおよび青用変換テーブルのそれぞれにおいて、入力階調と出力階調との関係が１次式で表される場合を例としている。

例えば図１６（ａ）に示す例では、下地画像データにおけるＲＧＢ各色の階調値がそれぞれ２５５となっている。このため、ＲＧＢの各色について、入力階調値０が出力階調値０となり、入力階調値２５５が出力階調値２５５となるように赤用変換テーブル、緑用変換テーブルおよび青用変換テーブルが作成される。なお、この場合は、実質的に階調補正が実行されないことになる。

例えば図１６（ｂ）に示す例では、下地画像データにおけるＲＧＢ各色の階調値がそれぞれ２３０となっている。このため、ＲＧＢの各色について、入力階調値０が出力階調値０となり、入力階調値２３０が出力階調値２５５となるように赤用変換テーブル、緑用変換テーブルおよび青用変換テーブルが作成される。

例えば図１６（ｃ）に示す例では、下地画像データにおけるＲＧＢ各色の階調値がそれぞれ１９０となっている。このため、ＲＧＢの各色について、入力階調値０が出力階調値０となり、入力階調値１９０が出力階調値２５５となるように赤用変換テーブル、緑用変換テーブルおよび青用変換テーブルが作成される。

例えば図１６（ｄ）に示す例では、下地画像データにおいて、Ｒ色の階調値が２３０となり、Ｇ色およびＢ色の階調値がそれぞれ２００となっている。このため、Ｒ色については、入力階調値０が出力階調値０となり、入力階調値２３０が出力階調値２５５となるように赤用変換テーブルが作成され、Ｇ色およびＢ色については、入力階調値０が出力階調値０となり、入力階調値２００が出力階調値２５５となるように緑用変換テーブルおよび青用変換テーブルが作成される。

例えば図１６（ｅ）に示す例では、下地画像データにおけるＲＧＢ各色の階調値がそれぞれ１８０となっている。このため、ＲＧＢの各色について、入力階調値０が出力階調値０となり、入力階調値１８０が出力階調値２５５となるように赤用変換テーブル、緑用変換テーブルおよび青用変換テーブルが作成される。

最後に、本実施の形態の印刷システムにおける印刷および検査の手順について、具体的な例を挙げて説明を行う。
図１７は、元画像から得られた印刷用元画像と、印刷用元画像の印刷対象となる用紙Ｐと、用紙Ｐに印刷用元画像を印刷して得られた印刷物との関係を説明するための概念図である。ここで、図１７（ａ）は印刷用元画像を、図１７（ｂ）は用紙Ｐを、図１７（ｃ）は印刷物を、それぞれ示している。なお、この例では、図１７（ａ）に示す印刷用元画像が「あいうえお」の文字画像であるものとし、図１７（ｂ）に示す用紙Ｐとして白色の薄紙を用いているものとする。
この場合に得られる印刷物は、用紙Ｐの背面が透けて見えるような状態となる。また、図１７（ｃ）に示す印刷物においては、枠内領域Ａｉ内に画像「あいうえお」が印刷されている一方、枠外領域Ａｏには、画像が印刷されてないことになる。

図１８は、印刷物を読み取って得られた読取画像と、読取画像から得られた下地画像と、読取画像および下地画像に基づいて得られた照合用読取画像との関係を説明するための概念図である。ここで、図１８（ａ）は読取画像を、図１８（ｂ）は下地画像を、図１８（ｃ）は照合用読取画像を、それぞれ示している。この例では、印刷物を構成する用紙Ｐが白色の薄紙であることから、読取画像における背景部（用紙Ｐの地肌が露出している部分）は、読み取り時の背景となっていた、黒色を呈する読取露出面８２ｂ（図３参照）に起因して、灰色になっている。ここで、本実施の形態では、下地補正設定部１０４および照合用読取画像作成部１０５にて、下地画像を利用した下地補正を行っているため、得られる照合用読取画像においては、白紙の薄紙を用紙Ｐとして用いたことに起因する影響が取り除かれることになる。

図１９は、照合用読取画像と、照合用読取画像と同じ元画像に基づいて得られた照合用元画像と、同じ元画像に基づいて得られた照合用読取画像および照合用元画像の差分画像との関係を説明するための概念図である。ここで、図１９（ａ）は照合用読取画像（図１８（ｃ）と同じもの）を、図１９（ｂ）は照合用元画像を、図１９（ｃ）は差分画像を、それぞれ示している。この例では、照合用読取画像において、用紙Ｐの下地に起因して存在することとなった下地画像の影響が取り除かれていることから、図１９（ｃ）に示すように、共通の元画像に基づいて得られた照合用読取画像および照合用元画像の差分として得られる、差分画像が空の状態になる。すなわち、印刷物における用紙Ｐの状態が、差分画像に影響を与えにくくなる。

そして、本実施の形態では、画像形成部１０から出力される印刷物の１頁毎に下地画像データの取得および下地画像データに基づく下地補正を行っているので、例えば印刷装置１に設けられた第１用紙供給装置４０Ａと第２用紙供給装置４０Ｂとにそれぞれ状態が異なる用紙Ｐを収容しておき、一連の印刷動作中に、用紙Ｐの供給元を第１用紙供給装置４０Ａと第２用紙供給装置４０Ｂとの間で切り替えるような場合であっても、下地補正における誤差の影響を少なくすることができる。

なお、本実施の形態では、印刷画像が記録された用紙Ｐすなわち印刷物を読み取って得た読取画像データから抽出した下地画像データに基づいて下地補正を行っていたが、これに限られない。例えば、設定装置２に設けられたＵＩ２０２を介して、これから実行するジョブで使用する用紙Ｐの種別（用紙Ｐの厚さ、用紙Ｐの色、用紙Ｐの紙肌等）を下地補正設定部１０４にて取得し、取得した用紙Ｐの種別に応じて、解像度変換に関する決定や下地補正用ＬＵＴの作成を行うようにしてもよい。

また、本実施の形態では、下地補正において使用する各色の下地補正用ＬＵＴを、それぞれ１次式にて設定していたが、これに限られるものではなく、２次式以上を用いてもよく、また、ＤＬＵＴ（Direct Look Up Table）を用いてもかまわない。

さらに、本実施の形態では、有彩色（例えば薄桃色）に着色された用紙Ｐあるいはエンボス加工された用紙Ｐを用いて印刷を行った場合においても、下地補正および色変換を行って照合用読取画像データを作成していたが、この種の用紙Ｐの場合には、下地の影響が除去しきれない場合もあり得る。そこで、有彩色（例えば薄桃色）に着色された用紙Ｐあるいはエンボス加工された用紙Ｐ等を用いている場合には、照合用読取画像データの信頼性が高くないことを示すデータを付加しておくとよい。

さらにまた、本実施の形態では、画像形成部１０を用いてフルカラー画像を形成する場合について説明を行ったが、これに限られるものではなく、例えば黒のみを使用してモノクロ画像を形成する場合にも、本実施の形態の手法を適用することが可能である。

１…印刷装置、２…設定装置、３…検査装置、４…ネットワーク、１０…画像形成部、６０…画像読取部、１００…制御部、１０１…送受信部、１０２…印刷用元画像作成部、１０３…照合用元画像作成部、１０４…下地補正設定部、１０５…照合用読取画像作成部、２０１…元画像作成部、２０２…ＵＩ、２０３…送受信部、３０１…送受信部、３０２…画像照合部、３０３…画像欠陥判定部、１０４１…シェーディング補正部、１０４２…検査解像度決定部、１０４３…ＬＵＴ作成部、１０５１…シェーディング補正部、１０５２…解像度変換部、１０５３…階調変換部、１０５４…色空間変換部、Ｐ…用紙

Claims (9)

1. 外部から入力された元画像データに基づく画像を記録材に形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段によって前記記録材に形成された画像を読み取る読取手段と、
   前記記録材の性質を取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得された前記性質に基づき、前記読取手段にて画像を読み取ることによって得られた読取画像データの各画素に、階調補正を施す補正手段と、
   前記元画像データから得られる基準画像データと、前記読取画像データを前記補正手段にて補正することで得られた比較画像データとを画素毎に照合し、前記画像形成手段によって前記記録材に形成された画像における欠陥を検出する検出手段と
   を含む印刷システム。
2. 前記取得手段は、前記読取画像データの一部を抽出して得た抽出画像データの階調値を取得することで前記性質を取得することを特徴とする請求項１記載の印刷システム。
3. 前記取得手段には、前記読取画像データのうち、前記記録材において前記画像形成手段による画像が形成されない領域を読み取った結果が、前記抽出画像データとして入力されることを特徴とする請求項２記載の印刷システム。
4. 前記性質は、前記記録材の地色、紙肌、および厚みに関する特性のうちのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の印刷システム。
5. 前記取得手段は、前記記録材に画像が形成される毎に、当該記録材における前記性質を取得することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の印刷システム。
6. 前記取得手段は、さらに、取得した前記性質に基づき、前記階調補正を行うためのルックアップテーブルを作成し、
   前記補正手段は、前記ルックアップテーブルを用いて、前記読取画像データの各画素に前記階調補正を施すことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の印刷システム。
7. 前記画像形成手段は、イエロー、マゼンタ、シアンおよび黒の色材を用いて前記記録材に画像を形成し、
   前記読取手段は、赤、緑および青の色にて、前記記録材に形成された画像を読み取ることで、前記読取画像データとして赤の入力画像データ、緑の入力画像データおよび青の入力画像データを作成し、
   前記取得手段は、前記性質に基づいて、赤、緑および青のそれぞれに対応して前記ルックアップテーブルを作成し、
   前記補正手段は、前記取得手段において作成された赤、緑および青のそれぞれに対応する前記ルックアップテーブルを用いて、前記赤の入力画像データ、前記緑の入力画像データおよび前記青の入力画像データの各画素に前記階調補正を施すことを特徴とする請求項６記載の印刷システム。
8. 外部から入力された元画像データに第１の画像処理を施して得られた出力画像データに基づいて記録材に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段によって前記記録材に形成された画像を読み取る読取手段と、
   前記記録材の性質を取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得された前記性質に基づき、前記読取手段にて画像を読み取ることによって得られた読取画像データの各画素に、階調補正を施す補正手段と、
   前記元画像データに前記第１の画像処理とは異なる第２の画像処理を施して基準画像データを作成する基準画像データ作成手段と、
   前記画像形成手段によって前記記録材に形成された画像における欠陥を検出するために、前記基準画像データ作成手段によって作成された前記基準画像データと、前記読取画像データを前記補正手段にて補正することで得られた比較画像データとを出力する出力手段と
   を含む画像形成装置。
9. 前記出力画像データが第１色空間にて定義され、前記読取画像データが当該第１色空間とは異なる第２色空間で定義され、前記基準画像データおよび前記比較画像データが、当該第１色空間および当該第２色空間よりも再現色域が広い第３色空間で定義されることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。

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