JP2013243443A - 画像欠陥検出装置、画像処理装置、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】読取った画像に含まれる画像欠陥の原因を区別することができる画像欠陥検出装置、画像処理装置、及びプログラムを提供する。
【解決手段】搬送方向に搬送された記録媒体に画像を形成する画像形成部２００により画像が形成された記録媒体の画像を読み取る画像読取部２０２と、この画像読取部２０２により読み取られた画像欠陥の方向に基づいて画像欠陥の原因を判定する欠陥原因判定部２１８と、を有し、欠陥原因判定部２１８は、画像欠陥の方向が画像形成部２００に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する場合は、画像欠陥の原因がこの画像形成部２００にあり、画像欠陥の方向が画像形成部２００に搬送される記録媒体の搬送方向と異なる場合は、画像欠陥の原因が画像読取部２０２にあると判定する。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像欠陥検出装置、画像処理装置、及びプログラムに関する。

特許文献１には、対象物の撮像におけるプロファイルを得るプロファイル算出ステップと、前記プロファイルからノイズ除去幅パラメータにしたがって低周波成分を除去する低周波除去ステップとをコンピュータによって実行させる画像処理プログラムが記載されている。

特許文献２には、CCD各チップの読取りレベル差を補正するための基準読取り板としてのシェーディング板と、このシェーディング板の読取りデータを記憶するシェーディングデータ記憶手段と、このシェーディングデータ記憶手段から出力するシェーディング板の読取りデータと実際の原稿の読取りデータとを演算し、CCD各チップの読取りレベル差を補正するシェーディング補正手段と、上記シェーディング板の各CCD毎の読取りデータからその平均値、最大値および最小値を演算する演算手段と、この演算手段の演算値を表示する表示手段とを備える画像読取り装置が記載されている。

特開２００８−３０４０１２号公報 特開平０６−０７８１４７号公報

本発明は、読取った画像に含まれる画像欠陥の原因を区別することができる画像欠陥検出装置、画像処理装置、及びプログラムを提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、搬送方向に搬送された記録媒体に画像を形成する画像形成部により画像が形成された記録媒体の画像を読み取る読取手段と、前記読取手段により読み取られた画像欠陥の方向に基づいて画像欠陥の原因を判定する判定手段と、を有し、前記判定手段は、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が前記画像形成部にあり、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と異なる場合は、画像欠陥の原因が前記読取手段にあると判定する画像欠陥検出装置である。

請求項２に係る本発明は、前記判定手段は、予め定められた画像の特性について副走査方向に対して検出される検出値と主走査方向の位置とを対応付けた検出情報に基づいて画像欠陥の原因を判定する請求項１記載の画像欠陥検出装置である。

請求項３に係る本発明は、前記読取手段が読み取った画像から予め定められた画像の特性について副走査方向に対して検出される検出値と主走査方向の位置とを対応付けた第一の検出情報を生成する第一の検出情報生成手段と、前記読取手段が読み取った画像の傾きを検出する傾き検出手段と、前記読取手段が読み取った画像と前記傾き検出手段が検出した画像の傾きとに基づいて、予め定められた画像の特性について副走査方向に対して検出される検出値と主走査方向の位置とを対応付けた第二の検出情報を生成する第二の検出情報生成手段と、をさらに有し、前記判定手段は、前記第一の検出情報生成手段により生成された第一の検出情報と前記第二の検出情報生成手段により生成された第二の検出情報とに基づいて画像欠陥の原因を判定する請求項２記載の画像欠陥検出装置である。

請求項４に係る本発明は、前記第二の検出情報生成手段は、読み取られた記録媒体の画像の傾きが前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する状態に対応するようにして第二の検出情報を生成し、前記判定手段は、対応する検出値について第二の検出情報の方が第一の検出情報よりも大きい場合、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と一致するものとし、対応する検出値について第二の検出情報の方が第一の検出情報よりも小さい場合、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と異なるものとして、画像欠陥の原因を判定する請求項３記載の画像欠陥検出装置である。

請求項５に係る本発明は、前記判定手段の判別結果を表示する表示手段、をさらに有する請求項１乃至４いずれか記載の画像欠陥検出装置である。

請求項６に係る本発明は、予め定められた画像の特性について副走査方向に対して検出される検出値と予め定められる閾値とに基づいて、主走査方向に対する画像欠陥の箇所を特定する欠陥箇所特定手段、をさらに有する２乃至５いずれか記載の画像欠陥検出装置である。

請求項７に係る本発明は、画像形成部により画像が形成された記録媒体の画像を予め定められた方向に走査して読み取る読取手段と、前記読取手段により読み取られた画像欠陥の方向に基づいて画像欠陥の原因を判定する判定手段と、を有し、前記判定手段は、画像欠陥の方向が前記読取手段の走査方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が前記読取手段にあり、画像欠陥の方向が前記読取手段の走査方向と異なる場合は、画像欠陥の原因が前記画像形成部にあると判定する画像欠陥検出装置である。

請求項８に係る本発明は、搬送方向に搬送された記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の画像を予め定められた方向に走査して読み取る読取手段と、前記読取手段により読み取られた画像欠陥の方向に基づいて画像欠陥の原因を判定する判定手段と、を有し、前記判定手段は、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が前記画像形成部にあり、画像欠陥の方向が前記読取手段の走査方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が前記読取手段にあると判定する画像形成装置である。

請求項９に係る本発明は、搬送方向に搬送された記録媒体に画像を形成するステップと、画像が形成された記録媒体の画像を予め定められた方向に走査して読み取るステップと、画像欠陥の方向が画像を形成される記録媒体の搬送方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が画像を形成するステップにあり、画像欠陥の方向が記録媒体の画像を読み取る走査方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が読み取るステップにあると判定するステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

請求項１に係る本発明によれば、読取った画像に含まれる画像欠陥の原因を区別することができる画像欠陥検出装置を提供することができる。

請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る本発明の効果に加えて、本構成を有さない場合と比較して、画像欠陥の方向を取得し易くなる。

請求項３に係る本発明によれば、請求項２に係る本発明の効果に加えて、本構成を有さない場合と比較して、より画像欠陥の方向を取得し易くなる。

請求項４に係る本発明によれば、請求項３に係る本発明の効果に加えて、本構成を有さない場合と比較して、より正確に読取った画像に含まれる画像欠陥の原因を区別することができる。

請求項５に係る本発明によれば、請求項１乃至４いずれかに係る本発明の効果に加えて、作業者等に画像欠陥の原因の判断材料を提供することができる。

請求項６に係る本発明によれば、請求項２乃至５いずれかに係る本発明の効果に加えて、ノイズ等を画像欠陥として誤認識することを抑制することができる。

請求項７に係る本発明によれば、読取った画像に含まれる画像欠陥の原因を区別することができる画像欠陥検出装置を提供することができる。

請求項８に係る本発明によれば、読取った画像に含まれる画像欠陥の原因を区別することができる画像形成装置を提供することができる。

請求項９に係る本発明によれば、読取った画像に含まれる画像欠陥の原因を区別することができるプログラムを提供することができる。

本発明の一実施形態が適用される画像形成装置の全体概略図である。 本発明の一実施形態が適用される画像形成装置のハードウエア構成を示す図である。 本発明の一実施形態が適用される制御プログラムが実行されることにより実現される画像形成装置の機能構成を示す図である。 画像欠陥の原因の概要について説明する説明図である。 本発明の一実施形態に適用されるプロファイル生成部による検出情報の生成を模式的に例示する図である。 本発明の一実施形態が適用される欠陥原因判定部による画像欠陥の原因の判定を模式的に例示する図である。 本発明の一実施形態が適用される画像欠陥検出部の処理動作のフローチャートである。 本発明の一実施形態が適用されるプロファイル生成部の処理動作のフローチャートである。 本発明の一実施形態が適用される欠陥原因判定部の処理動作のフローチャートである。

本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１０の全体概略図を示す。

画像形成装置１０はタンデム型のカラー電子写真複写機である。
画像形成装置１０の内部には、画像処理装置１２と、画像出力装置１４と、画像読取装置１６とが配設されており、この画像形成装置１０の上部には外部画像読取装置１８が設けられている。なお、本実施形態における画像形成装置１０は外部画像読取装置１８を備えているが、画像形成装置１０としては、外部画像読取装置１８を備えずにパーソナルコンピュータ等から出力される画像情報に基づいて画像を形成するカラープリンターやファクシミリ等であってもよい。

画像処理装置１２は、画像読取装置１６や外部画像読取装置１８、パーソナルコンピュータ等から出力される画像情報や、電話回線やLAN等を介して送信される画像情報等、これらに予め定められた画像処理を施す。
画像出力装置１４は、画像処理装置１２において画像処理の施された画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成する。
画像読取装置１６は、画像出力装置１４により画像が形成された記録媒体の画像を読み取る。
外部画像読取装置１８は、画像形成装置１０外部からの作業に向けて設けられており、例えば作業者等が載置する画像の形成された記録媒体を対象として、その画像を読み取る。

画像出力装置１４は、例えば４個の画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋと、潜像形成装置２２と、転写装置２４とにより構成される。

画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応するトナーを用いて現像剤像を形成する。なお、単色の画像を形成する場合には、所望の色に対応する画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋのみを動作させ、所望の単色のトナー像を形成する。
これら４つの画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、対応する色が異なることを除き同様に構成されている。以下、各色に対応する構成部については対応する色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を省略して、単に「画像形成ユニット２０」等のように総称する場合がある。

画像形成ユニット２０はそれぞれ、像保持体として用いられる感光体ドラム３０と、この感光体ドラム３０を帯電する帯電装置３２と、感光体ドラム３０の表面に形成された静電潜像を現像する現像装置３４と、感光体ドラム３０の表面を清掃する清掃装置３６とを有する。
現像装置３４は、潜像形成装置２２によって感光体ドラム３０の表面に形成された静電潜像を、トナーを用いて現像することでトナー像を形成する。

潜像形成装置２２は、画像形成ユニット２０それぞれに対応するように配設されている。潜像形成装置２２は、半導体レーザ４０を原稿色材階調データに応じて変調して、この半導体レーザ４０からレーザビームＬＢを階調データに応じて出射する。半導体レーザ４０から出射されたレーザビームＬＢは、反射ミラー４２ａ、４２ｂを介して回転多面鏡４４によって偏向走査され、再び反射ミラー４２ａ、４２ｂさらに反射ミラー４２ｃ、４２ｄを介して感光体ドラム３０上に走査露光される。
潜像形成装置２２に画像処理装置１２から各色の画像情報（ラスタデータ）が順次出力され、この潜像形成装置２２から画像情報に応じて出射されるレーザビームＬＢが、感光体ドラム３０表面に静電潜像を形成する。

転写装置２４は、転写媒体として用いられるベルト状の中間転写体５０と、一次転写装置として用いられる一次転写ロール５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋと、二次転写装置として用いられる二次転写ロール５４と、中間転写体５０の表面を清掃する清掃装置５６とを有する。

中間転写体５０には、感光体ドラム３０それぞれに形成されたトナー像が重ねられるようにして転写される。中間転写体５０は、支持部材として用いられる例えば5つの支持ロール５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄ、５８ｅによって回転自在に支持されている。
支持ロール５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄ、５８ｅのうち少なくとも一つはモータ等の駆動源（非図示）に連結されており、この駆動源からの駆動伝達を受けて回転することで、中間転写体５０が回転駆動するようになっている。支持ロール５８ａは、二次転写ロール５４と対向するように配置されており、この二次転写ロール５４のバックアップロールとして機能する。

一次転写ロール５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋはそれぞれ、感光体ドラム３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋに形成された各色に対応するトナー像を、中間転写体５０に転写する。
二次転写ロール５４は、中間転写体５０に転写された各色のトナー像を、記録媒体に転写する。

画像出力装置１４の下方には、この画像出力装置１４に記録媒体を供給する記録媒体供給部６０が設けられている。記録媒体供給部６０は、例えば記録媒体を積層した状態で収納する3つの記録媒体収納容器６２と、記録媒体収納容器６２から供給された記録媒体を、画像出力装置１４を介して画像読取装置１６へ搬送する搬送路６４とを備える。

記録媒体収納容器６２に収納されている記録媒体は、抽出ロール６６によって搬送路６４に供給される。
搬送路６４には、記録媒体の搬送方向上流側から順に、複数の搬送ロール６８、レジストロール７０、二次転写ロール５４、搬送ベルト７２、及び定着装置７４が配置されている。

レジストロール７０は、停止した状態から所定のタイミングで回転を開始し、中間転写体５０にトナー像が転写されるタイミングに合致するように、記録媒体をこの中間転写体５０と二次転写ロール５４との接触部に供給する。搬送ベルト７２は、二次転写ロール５４によりトナー像が転写された記録媒体を定着装置７４に搬送する。
定着装置７４は、二次転写ロール５４によりトナー像が転写されて搬送ベルト７２により搬送された記録媒体にこのトナー像を定着させる。トナー像を定着された記録媒体は搬送ベルト７６によって搬送され、排出トレイ７８上に排出される。

画像読取装置１６は、定着装置７４によりトナー像が定着されて搬送ベルト７６により搬送される記録媒体を流し読みする。画像読取装置１６は、光源８０と、基準白色板８２と、ミラー８４と、レンズ８６と、光電変換素子８８とを備え、記録媒体に光を照射し、この記録媒体からの反射光に基づいて原稿を読み取る。

光源８０は、記録媒体の主走査方向に延びる例えばハロゲン又はキセノン等のランプであり、所定のスキャン幅が設定されている。基準白色板８２は、光を反射する反射面が基準となる白色とされている。レンズ８６は、光源８０が反射した光の反射光を、ミラー８４を介して受け入れ結像させる。

光電変換素子８８は、レンズ８６による反射光の結像位置で反射光を受光し、例えばRGBそれぞれのフィルタ（原色フィルタ）が設けられたフォトダイオードによって画素単位のRGBそれぞれの光量に対応するアナログの電気信号を、処理回路に対して出力する例えば3ラインカラーCCDである。
例えば、画像形成装置１０の電源投入時に、光源８０が基準白色板８２に対して照射した光の反射光（初期の基準光量光）を、ミラー８４及びレンズ８６を介して光電変換素子８８が受光できるようにされている。

記録媒体収納容器６２に収納されている記録媒体は、画像出力装置１４により画像が形成されて、画像読取装置１６により画像が読み取られ、排出トレイ７８上に排出される。

外部画像読取装置１８は、印刷原稿を自動で搬送する原稿搬送装置１００と、印刷原稿が載置されるプラテン部材１０２と、読取部１０４とを備える。外部画像読取装置１８は、原稿搬送装置１００により搬送中の印刷原稿を流し読みする機能と、プラテン部材１０２上に載置された印刷原稿を読み取る機能とを備えている。

読取部１０４は、フルレートキャリッジ１１０と、ハーフレートキャリッジ１１２と、レンズ８６と、光電変換素子８８とを備える。

フルレートキャリッジ１１０は、光源８０と、第一のミラー１１４とを備え、副走査方向（図１において右方向）をスキャン方向（副走査方向）として、このスキャン方向にフルストロークの移動をするようになっている。光源８０は、記録媒体の主走査方向に延びる例えばハロゲン又はキセノン等のランプであり、所定のスキャン幅が設定されている。
ハーフレートキャリッジ１１２は、第二のミラー１１６と、第三のミラー１１８とを備え、副走査方向に半ストロークの移動をするようにされている。

レンズ９６は、フルレートキャリッジ１１０及びハーフレートキャリッジ１１２の情報に設けられたプラテン部材１０２に載置された記録媒体に対して光源８０が照射した光の反射光を、第一のミラー１１４、第二のミラー１１６、及び第三のミラー１１８を介して受け入れ、結像させる。

外部画像読取装置１８によって読み取られた印刷原稿の色材反射光像は、例えば、RGBの3色の原稿反射率データとして画像処理装置１２に送信され、この画像処理装置１２により、印刷原稿の反射率データに対してシェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の予め定められた画像処理が施される。

ユーザインタフェース（UI）装置１３０は、画像形成装置１０と一体に作業者等との間で情報の授受を行う。具体的には、UI装置１３０はタッチパネルや液晶ディスプレイ、キーボード等を含み、画像形成装置１０の処理内容の選択の受付けやその表示等を行う。UI装置１３０は、画像形成装置１０にネットワークを介して設けられるようにしてもよい。

図２は、画像形成装置１０のハードウエア構成を示す。
画像形成装置１０は、CPU１４０と、メモリ１４２と、ハードディスク（HDD）等の記憶装置１４４と、外部の装置等との間で情報の送信・受信を行う通信インターフェース（IF）１４６と、UI装置１３０と、画像処理装置１２と、画像出力装置１４と、画像読取装置１６と、外部画像読取装置１８とを備える。
これらの構成要素は、制御バス１４８を介して互いに接続されている。

CPU１４０は、メモリ１４２又は記憶装置１４４に格納された制御プログラムに基づいて所定の処理を実行し、画像形成装置１０の動作を制御する。なお、制御プログラムは、CD-ROM等の記憶媒体に格納してCPU１４０に提供するようにしてもよい。

図３は、上記制御プログラムが実行されることにより実現される画像形成装置１０の機能構成を示す。
画像形成装置１０は、画像形成部２００と、画像読取部２０２と、画像欠陥検出部２０４とを備える。画像形成装置１０は、画像形成部２００により記録媒体に画像を形成し、画像が形成された記録媒体の画像を画像読取部２０２により読み取り、読み取られた画像情報（スキャンデータ）について画像欠陥検出部２０４により所定の処理を行うように構成されている。
画像形成部２００は、この画像形成部２００に搬送方向に搬送された記録媒体に画像を形成する。画像欠陥検出部２０４は、スキャンデータに含まれる画像欠陥の方向に基づいて、この画像欠陥の原因を区別する。

本実施形態に係る構成を用いて、画像欠陥の原因の概要について説明する。
図４に示すように、スキャンデータには筋状の画像欠陥が含まれる場合があり、この画像欠陥には、記録媒体に画像を形成する際に発生するものと、記録媒体の画像を読み取る際に発生するものとがある。つまり、画像欠陥の原因は、画像形成部２００にある場合と、画像読取部２０２にある場合とが想定される。

画像形成部２００を原因とする画像欠陥（以下、「形成画像欠陥」と称する場合がある）は画像形成のプロセスに起因するものであり、画像形成時の記録媒体の搬送方向（画像形成時の記録媒体の傾き、画像形成プロセス方向）と一致する。
画像読取部２０２を原因とする画像欠陥（以下、「読取画像欠陥」と称する場合がある）は画像読取のプロセスに起因するものであり、画像読取時の走査方向と一致する。読取画像欠陥は、例えば、読み取り光量ムラを補正するのに用いられる基準白色板８２や読み取り光学系の経路中等へごみが付着する等した場合に発生する。

そして、画像形成部２００に搬送される搬送方向と、画像読取部２０２による読み取りの走査方向とは異なる場合がある。
具体的には、記録媒体に画像を形成する際は、記録媒体上に画像を形成するという性格上、一般的にこの記録媒体は画像形成部に対して実質的に傾きがない（傾き角度0度）状態で搬送されるようになっている。このため、記録媒体に形成される画像は、その記録媒体に対して傾きにくい。したがって、形成画像欠陥の方向は、記録媒体に対して傾きのない場合が多い。
一方、記録媒体の画像を読み取る際は、定着装置７４等を通過することにより、記録媒体の傾きが画像を形成する際とは異なっている場合がある。このため、画像読取部２０２の主走査方向は、記録媒体に対して傾く場合がある。したがって、読取画像欠陥の方向は、記録媒体に対して傾きのある場合が多い。
このように、形成画像欠陥の方向と、読取画像欠陥の方向とは相違する場合が多い。

画像欠陥検出部２０４（図３参照）は、第一のプロファイル生成部２１０と、傾き検出部２１２と、第二のプロファイル生成部２１４と、欠陥箇所特定部２１６と、欠陥原因判定部２１８と、判定結果出力部２２０とにより構成される。

第一のプロファイル生成部２１０は、スキャンデータから検出情報を生成する。第一のプロファイル生成部２１０は、予め定められた画像の特性について副走査方向（読取方向）に対して検出される検出値と主走査方向の位置とを対応付けた検出情報を生成する。

図５に示すように、本実施形態においては、入力画像の表色系RGBはL*a*b*表色系に変換され、第一のプロファイル生成部２１０は、ハーフトーンパターンの画像が形成された記録媒体に対しその明度L*を検出する。具体的には、主走査方向の各画素位置（X0〜Xn）について副走査方向（Y0〜Yn）の明度L*の平均値を算出し、プロファイルデータを生成する。
なお、第一のプロファイル生成部２１０は、ＣＭＹＫ各色それぞれの明度L*を対象としてプロファイルデータを生成するようにしてもよい。第一のプロファイル生成部２１０の検出する画像の特性としては、その輝度や濃度等を対象とするようにしてもよい。

また、第一のプロファイル生成部２１０は、プロファイルデータの移動平均を算出し、このプロファイルデータから移動平均を減算する。これにより、プロファイルデータから面内ムラ等のノイズ成分を除去した差分データが生成される。本実施形態においては、差分データは明度L*とこの明度L*の移動平均との差分となる。

さらに、第一のプロファイル生成部２１０は、差分データについて標準偏差を用いて得られるZ値を算出する。Z値は、以下の式より求められる。
Z値＝（プロファイルデータの値−近傍の平均値）／標準偏差

傾き検出部２１２は、スキャンデータの傾きを検出する。傾き検出部２１２は、例えば、記録媒体の縁やこの記録媒体に付された目印等を参照にして、読み取られた画像情報の傾きの角度を検出する。画像情報の傾きは、画像を読み取る際に搬送されている記録媒体の傾きに対応する。

第二のプロファイル生成部２１４は、スキャンデータと、傾き検出部２１２により検出された傾きとに基づいて検出情報を生成する。
具体的には、第二のプロファイル生成部２１４は、まず、傾き検出部２１２の検出結果に基づいてスキャンデータの傾きを補正する。そして、補正後のスキャンデータに基づいて検出情報を生成する。

本実施形態においては、第二のプロファイル生成部２１４は、傾き検出部２１２の検出結果に基づいて、画像が形成される際に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する状態に対応するようにスキャンデータの傾きを補正する（補正後のスキャンデータを生成する）ようになっている。例えば、画像が形成される際に搬送される記録媒体の搬送方向に傾きがない場合（搬送方向の傾き角度0度）であれば、第二のプロファイル生成部２１４は、スキャンデータの傾きがない状態（傾き角度0度）に対応するようにスキャンデータを補正する。
第二のプロファイル生成部２１４は、補正後のスキャンデータからプロファイルデータを生成し、これに基づいて差分データ及びZ値を算出する。

第一のプロファイル生成部２１０は、補正前のスキャンデータを用いてプロファイルデータを生成し、第二のプロファイル生成部２１４は、補正後のスキャンデータを用いてプロファイルデータを生成する。以下、第一のプロファイル生成部２１０が生成する検出情報を「補正前検出情報（第一の検出情報）」と称し、第二のプロファイル生成部２１４が生成する検出情報を「補正後検出情報（第二の検出情報）」と称する場合がある。

欠陥箇所特定部２１６は、スキャンデータに対して検出される検出値と、予め定められる閾値とに基づいて画像欠陥であるか否かを判定し、主走査方向に対する画像欠陥箇所を特定する。
本実施形態においては、欠陥箇所特定部２１６は、第二のプロファイル生成部２１４が生成する検出情報（補正後検出情報）のZ値を用い、主走査方向についてこのZ値が閾値以上となる箇所を画像欠陥であると特定する。このようにして、画像欠陥の箇所はノイズ等と区別されて特定される。
画像欠陥は、全体がばらついている場合よりも、周囲と比較してある部分が突出して異質である場合の方が、人間の性質上その欠陥が認識され易い。このため、画像欠陥の特定について標準偏差を用いて算出されるZ値を適用することで、人間の性質（欠陥の認識し易さ）の実情に沿って画像欠陥が特定されることとなる。
なお、閾値との比較対象としては、Z値に代えて差分データを用いるようにしてもよいし、第一のプロファイル生成部２１０が生成する検出情報を用いるようにしてもよい。

欠陥原因判定部２１８は、スキャンデータに含まれる画像欠陥の方向に基づいて、画像欠陥の原因を判定する。
欠陥原因判定部２１８は、画像欠陥の方向が画像形成部２００に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する場合は、画像欠陥の原因がこの画像形成部２００にあり、画像欠陥の方向が画像形成部２００に搬送される記録媒体の搬送方向と異なる場合は、画像欠陥の原因が画像読取部２０２にあると判定する。
あるいは、欠陥原因判定部２１８は、画像欠陥の方向が画像読取部２０２の走査方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が画像読取部２０２にあり、画像欠陥の方向が画像読取部２０２の走査方向と異なる場合は、画像欠陥の原因が画像形成部２００にあると判定する。

本実施形態においては、欠陥原因判定部２１８は、第一のプロファイル生成部２１０により生成された検出情報（補正前検出情報）と、第二のプロファイル生成部２１４により生成された検出情報（補正後検出情報）とに基づいて、画像欠陥の方向を取得し、この取得した画像欠陥の方向に基づいて画像欠陥の原因を判定する。欠陥原因判定部２１８は、欠陥箇所特定部２１６により特定された画像欠陥（形成画像欠陥又は読取画像欠陥）について、その画像欠陥の原因を判定する。

図６（ａ）は、第一のプロファイル生成部２１０により生成される検出情報を模式的に例示する。第一のプロファイル生成部２１０は、画像読取部２０２が読み取った画像情報（補正していないスキャンデータ）に基づいて検出情報を生成する。このように生成された検出情報（補正前検出情報）においては、読取画像欠陥は上述したように画像読取時の走査方向と一致するため、傾きをもたないこととなる。一方、形成画像欠陥は、読取画像欠陥と比較して傾きをもつこととなる。
図６（ｂ）は、第二のプロファイル生成部２１４により生成される検出情報を模式的に例示する。第二のプロファイル生成部２１４は、画像が形成される際に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する状態に対応するように、すなわち、形成画像欠陥が傾きをもたないように補正したスキャンデータに基づいて検出情報を生成する。このように生成された検出情報（補正後検出情報）においては、形成画像欠陥は傾きをもたないこととなるのに対し、読取画像欠陥は、形成画像欠陥と比較して傾きをもつこととなる。

このため、画像欠陥の方向によって第一のプロファイル生成部２１０及び第二のプロファイル生成部２１４それぞれにより生成される検出情報の差分データが相違し、この差分データの大きさの違いにより画像欠陥の方向が取得される。
なお、差分データは、その明度L*に応じて正負の値を取り得る。本実施形態においては、白い筋状の欠陥は正の値となり、色（例えば黒）のある筋状の欠陥は負の値となる。以下、差分データの大きさを比較する場合において、「差分データの大きさ」とは「差分データの絶対値の大きさ」を示すものとする。

具体的には、画像欠陥の方向は、第一のプロファイル生成部２１０により生成される差分データ（以下、「差分データＡ」と称する）が第二のプロファイル生成部２１４により生成される差分データ（以下、「差分データＢ」と称する）よりも小さい場合（差分データＡ＜差分データＢ）、画像が形成される際に搬送される記録媒体の搬送方向と一致し、その反対の場合（差分データＡ＞差分データＢ）、画像が読み取られる際の主走査方向と一致することとなる。
言い換えれば、形成画像欠陥の差分データは、第一のプロファイル生成部２１０により生成される差分データが、第二のプロファイル生成部２１４により生成される差分データよりも小さい（差分データＡ＜差分データＢ）。一方、読取欠陥の差分データは、第一のプロファイル生成部２１０により生成される差分データが、第二のプロファイル生成部２１４により生成される差分データよりも大きい（差分データＡ＞差分データＢ）。

このように、第一のプロファイル生成部２１０及び第二のプロファイル生成部２１４それぞれにより生成される検出情報（本例では差分データ）を比較することで、画像欠陥の原因が判定される。なお、差分データに代えて、Z値を比較することにより画像欠陥の原因を判定するようにしてもよい。

判定結果出力部２２０は、欠陥原因判定部２１８による判定結果をUI装置１３０に出力する。これにより、作業者等は画像欠陥の原因を把握する。例えば、画像欠陥の原因が画像形成部２００にあると判定された場合は、この画像形成部２００周辺の構成の整備（画像形成ユニット２０の交換等）を行えばよく、画像欠陥の原因が画像読取部２０２にあると判定された場合は、この画像読取部２０２周辺の構成の整備（基準白色板８２の清掃等）を行えばよいと、作業者に対し整備箇所の判断材料が提供されることとなる。

次に、画像欠陥検出部２０４による処理動作について説明する。
図７は、画像欠陥検出部２０４の処理動作（Ｓ１０）のフローチャートを示す。

ステップ１０２（Ｓ１０２）において、第一のプロファイル生成部２１０、傾き検出部２１２、及び第二のプロファイル生成部２１４はそれぞれ、画像形成部２００からスキャンデータを受け付ける。

ステップ２０Ａ（Ｓ２０Ａ）において、第一のプロファイル生成部２１０は、画像形成部２００から受付けたスキャンデータについて検出情報を生成する（補正前検出情報の生成）。

ステップ１０４（Ｓ１０４）において、傾き検出部２１２は、スキャンデータについて傾きを検出する。

ステップ１０６（Ｓ１０６）において、第二のプロファイル生成部２１４は、傾き検出部２１２の検出結果を受け付ける。

ステップ１０８（Ｓ１０８）において、第二のプロファイル生成部２１４は、傾き検出部２１２の検出結果に基づいてスキャンデータを補正する（補正後のスキャンデータの生成）。

ステップ２０Ｂ（Ｓ２０Ｂ）において、第二のプロファイル生成部２１４は、補正後のスキャンデータについて検出情報を生成する（補正後検出情報の生成）。

ステップ１１０（Ｓ１１０）において、欠陥箇所特定部２１６は、スキャンデータに含まれる画像欠陥の箇所を特定する。

ステップ３０（Ｓ３０）において、欠陥原因判定部２１８は、欠陥箇所特定部２１６により特定された画像欠陥について、その原因を判定する。

ステップ１１２（Ｓ１１２）において、判定結果出力部２２０は、欠陥原因判定部２１８による判定結果を出力する。

なお、ステップ２０Ａと、ステップ１０４〜１０８及びステップ２０Ｂとは、並行して実行するようにしてもよいし、ステップ１０４〜１０８及びステップ２０Ｂをステップ２０Ａの先に実行するようにしてもよい。

次に、検出情報を生成する処理動作（Ｓ２０Ａ）、（Ｓ２０Ｂ）について説明する。なお、処理動作（Ｓ２０Ａ）は、第一のプロファイル生成部２１０が補正前のスキャンデータを用いるのに対し、処理動作（Ｓ２０Ｂ）は、第二のプロファイル生成部２１４が補正後のスキャンデータを用いる点で異なるのを除き、それぞれ同様の動作となっているため、以下、処理動作（Ｓ２０）として説明する。
図８は、検出情報を生成する処理動作（Ｓ２０）のフローチャートを示す。

ステップ２０２（Ｓ２０２）において、補正前のスキャンデータ又は補正後のスキャンデータについてプロファイルデータを生成する。プロファイルデータとしては、例えば明度L*が用いられる。

ステップ２０４（Ｓ２０４）において、プロファイルデータの移動平均を算出する。

ステップ２０６（Ｓ２０６）において、プロファイルデータから移動平均を減算し、差分データを生成する。

ステップ２０８（Ｓ２０８）において、差分データについてZ値を算出する。

次に、欠陥原因を判定する処理動作（Ｓ３０）について説明する。
図９は、欠陥原因判定部２１８の処理動作（Ｓ３０）のフローチャートを示す。

ステップ３０２（Ｓ３０２）において、欠陥原因判定部２１８は、第一のプロファイル生成部２１０により生成される検出情報に基づく差分データ（差分データＡ）を取得する。

ステップ３０４（Ｓ３０４）において、欠陥原因判定部２１８は、第二のプロファイル生成部２１４により生成される検出情報に基づく差分データ（差分データＢ）を取得する。

ステップ３０６（Ｓ３０６）において、欠陥原因判定部２１８は、欠陥箇所特定部２１６により特定される欠陥箇所を取得する。

ステップ３０８（Ｓ３０８）において、欠陥原因判定部２１８は、欠陥箇所の差分データについて、差分データＡと差分データＢとの大きさを比較する。差分データＡが差分データＢよりも小さい場合（差分データＡ＜差分データＢ）、ステップ３１０（Ｓ３１０）の処理に進み、差分データＡが差分データＢよりも大きい場合（差分データＡ＞差分データＢ）、ステップ３１２（Ｓ３１２）の処理に進む。

ステップ３１０（Ｓ３１０）において、欠陥原因判定部２１８は、画像欠陥の原因が画像形成部２００にあると判定する。

ステップ３１２（Ｓ３１２）において、欠陥原因判定部２１８は、画像欠陥の原因が画像読取部２０２にあると判定する。

なお、ステップＳ３０８（Ｓ３０８）において、差分データＡと差分データＢとが同一である場合は、その画像欠陥について、形成画像欠陥及び読取画像欠陥のいずれでもないと判定したり、あるいは、いずれか一方であると判定したり、適宜設定するようにしてもよい。

上記実施形態においては、画像読取装置１６は、搬送される記録媒体を流し読みする（記録媒体を搬送し相対的に走査して読み取る）構成として説明したが、これに限らず、静止した記録媒体をスキャンして画像を読み取る構成としてもよい。また、画像読取装置１６は、スキャンによる線状の画像情報をつなぎ合わせて平面的に映し出す構成のもの（一次元CCD等）であってもよいし、当初から平面的に映し出す構成のもの（二次元CCD等）であってもよい。

欠陥原因判定部２１８は、プロファイルデータの画像欠陥に対応するピークの主走査方向の範囲（幅）に基づいて、この画像欠陥の方向を判断し画像欠陥の原因を判定するようにしてもよい。具体的には、プロファイルデータにおいて、欠陥方向に傾きのあるものほど、対応するピークの幅が大きくなる（太くなる）傾向がある（図５参照）。Z値を用いれば、画像欠陥に対応する箇所が、主走査方向に対し広範囲にわたる傾向がある（図６参照）。このため、画像欠陥に対応するピークの幅に基づいて、画像欠陥の方向を判断するようにしてもよい。

１０ 画像形成装置
１２ 画像処理装置
１４ 画像出力装置
１６ 画像読取装置
１８ 外部画像読取装置
２０ 画像形成ユニット
１００ 原稿搬送装置
２００ 画像形成部
２０２ 画像読取部
２０４ 画像欠陥検出部
２１０ 第一のプロファイル生成部
２１２ 傾き検出部
２１４ 第二のプロファイル生成部
２１６ 欠陥箇所特定部
２１８ 欠陥原因判定部
２２０ 判定結果出力部

Claims (9)

1. 搬送方向に搬送された記録媒体に画像を形成する画像形成部により画像が形成された記録媒体の画像を読み取る読取手段と、
   前記読取手段により読み取られた画像欠陥の方向に基づいて画像欠陥の原因を判定する判定手段と、
   を有し、
   前記判定手段は、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が前記画像形成部にあり、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と異なる場合は、画像欠陥の原因が前記読取手段にあると判定する画像欠陥検出装置。
2. 前記判定手段は、予め定められた画像の特性について副走査方向に対して検出される検出値と主走査方向の位置とを対応付けた検出情報に基づいて画像欠陥の原因を判定する請求項１記載の画像欠陥検出装置。
3. 前記読取手段が読み取った画像から予め定められた画像の特性について副走査方向に対して検出される検出値と主走査方向の位置とを対応付けた第一の検出情報を生成する第一の検出情報生成手段と、
   前記読取手段が読み取った画像の傾きを検出する傾き検出手段と、
   前記読取手段が読み取った画像と前記傾き検出手段が検出した画像の傾きとに基づいて、予め定められた画像の特性について副走査方向に対して検出される検出値と主走査方向の位置とを対応付けた第二の検出情報を生成する第二の検出情報生成手段と、
   をさらに有し、
   前記判定手段は、前記第一の検出情報生成手段により生成された第一の検出情報と前記第二の検出情報生成手段により生成された第二の検出情報とに基づいて画像欠陥の原因を判定する請求項２記載の画像欠陥検出装置。
4. 前記第二の検出情報生成手段は、読み取られた記録媒体の画像の傾きが前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する状態に対応するようにして第二の検出情報を生成し、
   前記判定手段は、対応する検出値について第二の検出情報の方が第一の検出情報よりも大きい場合、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と一致するものとし、対応する検出値について第二の検出情報の方が第一の検出情報よりも小さい場合、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と異なるものとして、画像欠陥の原因を判定する請求項３記載の画像欠陥検出装置。
5. 前記判定手段の判別結果を表示する表示手段、
   をさらに有する請求項１乃至４いずれか記載の画像欠陥検出装置。
6. 予め定められた画像の特性について副走査方向に対して検出される検出値と予め定められる閾値とに基づいて、主走査方向に対する画像欠陥の箇所を特定する欠陥箇所特定手段、
   をさらに有する２乃至５いずれか記載の画像欠陥検出装置。
7. 画像形成部により画像が形成された記録媒体の画像を予め定められた方向に走査して読み取る読取手段と、
   前記読取手段により読み取られた画像欠陥の方向に基づいて画像欠陥の原因を判定する判定手段と、
   を有し、
   前記判定手段は、画像欠陥の方向が前記読取手段の走査方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が前記読取手段にあり、画像欠陥の方向が前記読取手段の走査方向と異なる場合は、画像欠陥の原因が前記画像形成部にあると判定する画像欠陥検出装置。
8. 搬送方向に搬送された記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の画像を予め定められた方向に走査して読み取る読取手段と、
   前記読取手段により読み取られた画像欠陥の方向に基づいて画像欠陥の原因を判定する判定手段と、
   を有し、
   前記判定手段は、画像欠陥の方向が前記画像形成部に搬送される記録媒体の搬送方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が前記画像形成部にあり、画像欠陥の方向が前記読取手段の走査方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が前記読取手段にあると判定する画像形成装置。
9. 搬送方向に搬送された記録媒体に画像を形成するステップと、
   画像が形成された記録媒体の画像を予め定められた方向に走査して読み取るステップと、
   画像欠陥の方向が画像を形成される記録媒体の搬送方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が画像を形成するステップにあり、画像欠陥の方向が記録媒体の画像を読み取る走査方向と一致する場合は、画像欠陥の原因が読み取るステップにあると判定するステップと、
   をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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