JP2014025745A - 画像検査装置及び画像検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パターンが混み合ったような領域においても線状の汚れの検査精度を向上させることができる。
【解決手段】差分抽出部４７は、フィルタ処理参照ブロック画像と、平均値化検査ブロック画像とを比較して差分画像を抽出する。フィルタ処理参照ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されるとともに膨張処理が施されたものであり、平均値化検査ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されているものであるので、それらの差分により、画像のエッジ部の微小な差異を低減することができる。したがって、パターンが混み合ったような領域においても副走査方向における線状の汚れの過検出・誤検出を抑制できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、印刷データに基づいて印刷された印刷物を自動的に検査するための画像検査装置及び画像検査方法に関する。

従来、この種の装置として、印刷データによって印刷された印刷物を撮影した検査画像と、印刷データからなる参照画像とのビットマップ照合を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。

このような検査装置では、参照画像と検査画像におけるパターン境界部分での差異を吸収するために、画線部を膨張処理（太らせ処理とも呼ばれる）して、可変データマスク画像を生成する。そして、この可変データマスク画像をエッジマスクとして用いることにより、参照画像と検査画像とのパターン境界部分における過検出や誤検出を低減している。

特許第４７３６２９３号公報

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、エッジマスクによって感度低減を図っているので、文字領域などのパターンが混み合ったような領域において、インク垂れなどによる細かい線状の汚れが発生した場合には、参照画像と検査画像とに差異があったとしてもエッジマスクによって見逃しが生じることがある。つまり、従来の装置では、パターンが混み合ったような領域において、細かい線状の汚れの検査精度を向上できないという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、パターンが混み合ったような領域においても線状の汚れの検査精度を向上させることができる画像検査装置及び画像検査方法を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、印刷処理によって得られた画像を検査する画像検査装置において、前記印刷処理によって得られた画像を検査画像とし、副走査方向に短辺を有する所定の単位で前記検査画像を分割して検査ブロック画像を作成する検査画像分割手段と、前記印刷処理に使用した印刷データに基づく画像を参照画像とし、副走査方向に短辺を有する所定の単位で前記参照画像を分割して参照ブロック画像を作成する参照画像分割手段と、前記検査ブロック画像及び前記参照ブロック画像に対して、画素値が所定の閾値以上のものを最大の画素値に変更する閾値処理を施して、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する閾値処理手段と、前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像について、ブロック画像ごとに副走査方向における平均値を求める平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する平均値化処理手段と、前記平均値化参照ブロック画像に対して、画像を膨張させるフィルタ処理を行ってフィルタ処理参照ブロック画像を作成するフィルタ処理手段と、前記フィルタ処理参照ブロック画像と前記平均値化検査ブロック画像とを比較して差分画像を抽出する差分抽出手段と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、閾値処理手段は、検査画像分割手段により作成された検査ブロック画像と、参照画像分割手段により作成された参照ブロック画像に対して閾値処理を施し、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する。これにより裏写りや印刷媒体の光沢度合いの影響を除去することができる。平均値化処理手段は、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像に対して平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する。これにより、ブロックごとの情報を残しつつも、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を副走査方向に圧縮することができる。差分抽出手段は、フィルタ処理手段により作成されたフィルタ処理参照ブロック画像と、平均値化検査ブロック画像とを比較して差分画像を抽出する。フィルタ処理参照ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されるとともに膨張処理が施されたものであり、平均値化検査ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されているものであるので、それらの差分により、画像のエッジ部の微小な差異を低減することができる。したがって、パターンが混み合ったような領域においても副走査方向における線状の汚れの過検出・誤検出を抑制できる。また、検査画像分割手段と参照画像分割手段における副走査方向の所定の単位を調整することにより、線状の汚れの検出感度を調整することができる。さらに、フィルタ処理手段におけるフィルタ処理の適用範囲を調整することにより、印刷状態の変動による過検出を抑制することができる。その結果、パターンが混み合ったような領域においても線状の汚れの検査精度を向上させることができる。

また、本発明において、前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像に対して階調反転処理を行い、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を作成する階調反転手段をさらに備え、前記平均値化処理手段は、前記階調反転検査ブロック画像及び前記階調反転参照ブロック画像を前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像として処理することことが好ましい（請求項２）。

階調反転手段が閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック化画像の階調反転を行って階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を作成する。そして、平均値化処理手段は、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像として処理する。

また、本発明において、前記フィルタ処理手段は、最小値フィルタを前記フィルタ処理として実行することが好ましい（請求項３）。

フィルタ処理手段は、隣接する画素同士を比較して、画素値が小さい方の画素に画素値を合わせる最小値フィルタを用いて画像を膨張させることができる。

また、本発明において、前記フィルタ処理手段は、最大値フィルタを前記フィルタ処理として実行することが好ましい（請求項４）。

フィルタ処理手段は、隣接する画素同士を比較し、画素値が大きい方の画素に画素値を合わせる最大値フィルタを用いて画像を膨張させることができる。

また、本発明において、前記閾値処理手段は、最大の画素値を２５５とする閾値処理を行うことが好ましい（請求項５）。

閾値処理手段は、画素値が所定値以上の画素を２５５にすることにより、裏写りや印刷媒体の光沢度合いの影響を除去できる。閾値は、印刷媒体である用紙の種類に応じて値を変更してもよく、両面印刷においては表裏で異なる値としてもよい。

また、本発明において、前記印刷処理は、インクジェット印刷機によって行われることが好ましい（請求項６）。

インクジェット印刷機は、副走査方向への線状の汚れである欠陥が生じる恐れがあるので、その検査に好適である。

また、請求項７に記載の発明は、印刷処理によって得られた画像を検査する画像検査方法において、前記印刷処理によって得られた画像を検査画像とし、前記印刷処理に使用した印刷データに基づく画像を参照画像とし、副走査方向に短辺を有する所定の単位で前記検査画像及び前記参照画像を分割して検査ブロック画像及び参照ブロック画像を作成する画像分割工程と、前記検査ブロック画像及び前記参照ブロック画像に対して、画素値が所定の閾値以上のものを最大の画素値に変更する閾値処理を施して、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する閾値処理工程と、前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像について、ブロック画像ごとに副走査方向における平均値を求める平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する平均値化処理工程と、前記平均値化参照ブロック画像に対して、画像を膨張させるフィルタ処理を行ってフィルタ処理参照ブロック画像を作成するフィルタ処理工程と、前記フィルタ処理参照ブロック画像と前記平均値化検査ブロック画像とを比較して差分画像を抽出する差分抽出工程と、を有することを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項７に記載の発明によれば、閾値処理工程では、画像分割工程で作成された検査ブロック画像と、参照画像分割工程で作成された参照ブロック画像に対して閾値処理を施し、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する。これにより裏写りや印刷媒体の光沢度合いの影響を除去することができる。平均値化処理工程では、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像に対して平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する。これにより、ブロックごとの情報を残しつつも、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を副走査方向に圧縮することができる。差分抽出工程では、フィルタ処理工程により作成されたフィルタ処理参照ブロック画像と、平均値化検査ブロック画像とを比較して差分画像を抽出する。フィルタ処理参照ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されるとともに膨張処理が施されたものであり、平均値化検査ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されているものであるので、それらの差分により、画像のエッジ部の微小な差異を低減することができる。したがって、パターンが混み合ったような領域においても副走査方向における線状の汚れの過検出・誤検出を抑制できる。また、検査画像分割工程と参照画像分割工程における副走査方向の所定の単位を調整することにより、線状の汚れの検出感度を調整することができる。さらに、フィルタ処理工程におけるフィルタ処理の適用範囲を調整することにより、印刷状態の変動による過検出を抑制することができる。その結果、パターンが混み合ったような領域においても線状の汚れの検査精度を向上させることができる。

また、請求項１３に記載の発明は、印刷画像に生じた副走査方向への線状のインク垂れを検出する画像検査方法において、前記印刷処理によって得られた画像を検査画像とし、前記印刷処理に使用した印刷データに基づく画像を参照画像とし、副走査方向に短辺を有する所定の単位で前記検査画像及び前記参照画像を分割して検査ブロック画像及び参照ブロック画像を作成する画像分割工程と、前記検査ブロック画像及び前記参照ブロック画像に対して、画素値が所定の閾値以上のものを最大の画素値に変更する閾値処理を施して、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する閾値処理工程と、前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像について、ブロック画像ごとに副走査方向における平均値を求める平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する平均値化処理工程と、前記平均値化参照ブロック画像に対して、画像を膨張させるフィルタ処理を行ってフィルタ処理参照ブロック画像を作成するフィルタ処理工程と、前記フィルタ処理参照ブロック画像と前記平均値化検査ブロック画像とを比較してインク垂れを検出するインク垂れ検出工程と、を有することを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１３に記載の発明によれば、閾値処理工程では、検査画像分割工程で作成された検査ブロック画像と、参照画像分割工程で作成された参照ブロック画像に対して閾値処理を施し、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する。これにより裏写りや印刷媒体の光沢度合いの影響を除去することができる。平均値化処理工程では、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像に対して平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する。これにより、ブロックごとの情報を残しつつも、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を副走査方向に圧縮することができる。インク垂れ検出工程では、フィルタ処理工程により作成されたフィルタ処理参照ブロック画像と、平均値化検査ブロック画像とを比較してインク垂れを検出する。フィルタ処理検査ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されるとともに膨張処理が施されたものであり、平均値化参照ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されているものであるので、それらの差分により、画像のエッジ部の微小な差異を低減することができる。したがって、パターンが混み合ったような領域においても副走査方向におけるインク垂れの過検出・誤検出を抑制できる。また、検査画像分割工程と参照画像分割工程における副走査方向の所定の単位を調整することにより、インク垂れの検出感度を調整することができる。さらに、フィルタ処理工程におけるフィルタ処理の適用範囲を調整することにより、印刷状態の変動による過検出を抑制することができる。その結果、パターンが混み合ったような領域においてもインク垂れの検査精度を向上させることができる。

本発明に係る画像検査装置によれば、閾値処理手段は、検査画像分割手段により作成された検査ブロック画像と、参照画像分割手段により作成された参照ブロック画像に対して閾値処理を施し、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する。これにより裏写りや印刷媒体の光沢度合いの影響を除去することができる。平均値化処理手段は、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像に対して平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する。これにより、ブロックごとの情報を残しつつも、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を副走査方向に圧縮することができる。差分抽出手段は、フィルタ処理手段により作成されたフィルタ処理参照ブロック画像と、平均値化検査ブロック画像とを比較して差分画像を抽出する。フィルタ処理参照ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されるとともに膨張処理が施されたものであり、平均値化検査ブロック画像は、副走査方向に画像が圧縮されているものであるので、それらの差分により、画像のエッジ部の微小な差異を低減することができる。したがって、パターンが混み合ったような領域においても副走査方向における線状の汚れの過検出・誤検出を抑制できる。また、検査画像分割手段と参照画像分割手段における副走査方向の所定の単位を調整することにより、線状の汚れの検出感度を調整することができる。さらに、フィルタ処理手段におけるフィルタ処理の適用範囲を調整することにより、印刷状態の変動による過検出を抑制することができる。その結果、パターンが混み合ったような領域においても線状の汚れの検査精度を向上させることができる。

実施例に係るインクジェット印刷システムの全体構成を示すブロック図である。 画像検査装置の動作を示すフローチャートである。 （ａ）は検査画像及び参照画像を分割した検査ブロック画像及び参照ブロック画像を示す模式図であり、（ｂ）は検査ブロック画像及び参照ブロック画像を閾値処理した後、階調反転処理を行った階調反転検査ブロック画像及び階調反転ブロック画像を示す模式図である。 （ａ）は階調反転検査ブロック画像を平均値化により圧縮することを示す模式図であり、（ｂ）は階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を平均値化した平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を示す模式図である。 （ａ）は平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像と、平均値化参照ブロック画像にフィルタ処理を行ったフィルタ処理参照ブロック画像とを示す模式図であり、（ｂ）は平均値化検査ブロック画像とフィルタ処理参照ブロック画像との差分画像を示す模式図である。 画像処理の変形例を示し、（ａ）は検査画像及び参照画像を分割した検査ブロック画像及び参照ブロック画像を示す模式図であり、（ｂ）は検査ブロック画像及び参照ブロック画像を閾値処理した閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を示す模式図である。 （ａ）は閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロックを平均値化した平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像と、平均値化参照ブロック画像にフィルタ処理を行ったフィルタ参照ブロック画像とを示す模式図であり、（ｂ）は平均値化検査ブロック画像とフィルタ処理参照ブロック画像との差分画像を示す模式図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。
図１は、実施例に係るインクジェット印刷システムの全体構成を示すブロック図である。

実施例に係るインクジェット印刷システムは、給紙部１と、インクジェット印刷機３と、排紙部５とを備えている。

給紙部１は、ロール状の連続紙ＷＰを水平軸周りに回転可能に保持し、インクジェット印刷機３に対して連続紙ＷＰを巻き出して供給する。インクジェット印刷機３は、連続紙ＷＰに対して印刷を行う。排紙部５は、インクジェット印刷機３で印刷された連続紙ＷＰを水平軸周りに巻き取る。連続紙ＷＰの供給側を上流とし、連続紙ＷＰの排紙側を下流とすると、給紙部１はインクジェット印刷機３の上流側に配置され、排紙部５はインクジェット印刷機３の下流側に配置されている。

インクジェット印刷機３は、給紙部１からの連続紙ＷＰを取り込むための駆動ローラ７を上流側に備えている。駆動ローラ７によって給紙部１から巻き出された連続紙ＷＰは、複数個の搬送ローラ９に沿って下流側の排紙部５に向かって搬送される。最下流の搬送ローラ９と排紙部５との間には、駆動ローラ１１が配置されている。この駆動ローラ１１は、搬送ローラ９上を搬送されている連続紙ＷＰを排紙部５に向かって送り出す。

インクジェット印刷機３は、駆動ローラ７と駆動ローラ１１との間に、表面印刷ユニット１３と、表面乾燥部１５と、表面検査部１７と、反転ユニット１９と、裏面印刷ユニット２１と、裏面乾燥部２３と、裏面検査部２５とをその順に設けられている。なお、本実施例における「表面」、「裏面」とは、最初に印刷される連続紙ＷＰの印刷面を「表面」といい、次に印刷される連続紙ＷＰの印刷面を「裏面」という。

表面印刷ユニット１３は、インク滴を吐出する印刷ヘッド２７を備えている。表面印刷ユニット１３は、連続紙ＷＰの搬送方向に沿って複数個設けられているのが一般的である。例えば、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）について個別に４個の印刷ユニット１３を備えている。しかし、本実施例では、発明の理解を容易にするために、１個の印刷ユニット１３だけを備えているものとして説明する。なお、これは、後述する裏面印刷ユニット２１についても同様である。

表面乾燥部１５は、インク滴が吐出されて画像が印刷された連続紙ＷＰの表面を乾燥させる。表面乾燥部１５は、例えば、図示しないヒートドラムを備え、連続紙ＷＰの裏面をヒートドラムに接触させることにより、連続紙ＷＰの表面に打滴されたインク滴を乾燥させる。

表面検査部１７は、連続紙ＷＰの表面に印刷された画像について汚れや抜け等がないかを検査する。この表面検査部１７は、カメラや光学系を備え、表面検査部１７の直下を搬送される連続紙ＷＰを撮影して、表面検査画像として出力する。

反転ユニット１９は、表面を上向きの状態で搬送されてきた連増資ＷＰを反転させる。つまり、連続紙ＷＰの裏面が上向きの状態となるように連続紙ＷＰを裏返す。

裏面印刷ユニット２１は、表面印刷ユニット１３と同様に印刷ヘッド２９を備えている。印刷ヘッド２９は、表面印刷ユニット１３の印刷ヘッド２７と同一のものである。

裏面乾燥部２３は、表面乾燥部１５と同様の構成であり、連続紙ＷＰの裏面を乾燥させる。裏面検査部２５は、表面検査部１７と同様の構成であり、連続紙ＷＰの裏面に汚れや抜け等がないかを検査する。具体的には、裏面検査部２５は、カメラや光学系を備え、裏面検査部２５の直下を搬送される連続紙ＷＰを撮影して、裏面検査画像として出力する。

また、インクジェット印刷機３は、印刷制御部３１と、画像検査装置３３とを備えている。印刷制御部３１は、インクジェット印刷機３において印刷される画像に応じた印刷データを外部のコンピュータ等から受信し、表面印刷画像データと裏面印刷画像データとの印刷に応じた操作を駆動ローラ７，１１、表面印刷ユニット１３、裏面印刷ユニット２１に対して行う。また、印刷制御部３１は、後述する画像検査装置３３の検査結果を受けて、検査結果をオペレータに報知したり、インクジェット印刷機３の動作を一時的に停止させたりする動作を行わせる。

画像検査装置３３は、検査画像分割部３５と、参照画像分割部３７と、閾値処理部３９と、階調反転部４１と、平均値化処理部４３と、フィルタ処理部４５と、差分抽出部４７とを備えている。以下の説明においては、画像検査装置３３が裏面検査部２５からの裏面検査画像を受信して検査画像の検査を行うとして説明するが、表面検査装置１７からの表面検査画像を受信して検査画像の検査を行う場合であっても同様である。

なお、検査画像分割部３５が本発明における「検査画像分割手段」に相当し、参照画像分割部３７が本発明における「参照画像分割手段」に相当し、閾値処理部３９が本発明における「閾値処理手段」に相当し、階調反転部４１が本発明における「階調反転手段」に相当し、平均値化処理部４３が本発明における「平均値化処理手段」に相当し、フィルタ処理部４５が本発明における「フィルタ処理手段」に相当し、差分抽出部４７が本発明における「差分抽出手段」に相当する。

検査画像分割部３５は、印刷データに基づいて表裏の印刷を終えた連続紙ＷＰの裏面検査画像を検査画像として裏面検査部２５から受信する。そして、副走査方向（連続紙ＷＰの搬送方向）に短辺を有する所定の単位で検査画像を短冊状に分割し、検査ブロック画像を作成する。短辺の長さを規定する所定の単位は、線状の汚れの検出感度として予めオペレータによって設定されている。

参照画像分割部３７は、裏面の印刷処理に使用した印刷データを印刷制御部３１から参照画像として受け取る。そして、検査画像分割部３５が分割に使用した所定の単位で副走査方向（連続紙ＷＰの搬送方向）に参照画像を短冊状に分割し、参照ブロック画像を作成する。

なお、上述した検査画像分割部３５及び参照画像分割部３７における分割とは、以下の平均値化処理において平均値を求める領域を設定することに相当する。

閾値処理部３９は、検査画像分割部３５から検査ブロック画像を受信し、参照画像分割部３７から参照ブロック画像を受信する。そして、検査ブロック画像と参照ブロック画像に対して閾値処理を施して、検査ブロック画像から閾値化検査ブロック画像を作成し、参照ブロック画像から閾値化参照ブロック画像を作成する。閾値化処理は、画素値が所定の閾値以上のものを最大の画素値に変更する処理である。例えば、画素値の最小値を０（黒）とし、画素値の最大値を２５５（白）とした場合、ある一定の画素値以上の画素については最大値である２５５（白）に画素値を変更する。このときの閾値は、種々の実験を行った上で、裏写りや連続紙ＷＰの光沢度合いの影響を除去できる値に決められており、予め設定されている。

階調反転部４１は、閾値処理部３９から閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を受信する。そして、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像に対して階調反転処理を施して、閾値化検査ブロック画像から階調反転検査ブロック画像を作成し、閾値化参照ブロック画像から階調反転参照ブロック画像を作成する。

平均値化処理部４３は、階調反転部４１から階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を受信する。そして、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像に対して平均値化処理を施して、階調反転検査ブロック画像から平均値化検査ブロック画像を作成し、階調反転参照ブロック画像から平均値化参照ブロック画像を作成する。平均値化処理は、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像について、ブロック画像ごとに副走査方向における画素値の平均値を求めるものである。これにより、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像は、ブロックごとの情報が残されつつ副走査方向へ圧縮されることになる。

フィルタ処理部４５は、平均値化処理部４３から平均値化参照ブロック画像のみを受信する。フィルタ処理部４１は、平均値化参照ブロック画像に対してフィルタ処理を行ってフィルタ処理参照ブロック画像を作成する。フィルタ処理は、画像を膨張処理（太らせ処理とも呼ばれる）させるものである。本実施例では、平均値化参照ブロック画像が階調反転処理により階調が反転されており、画像が画素値の大きな値（白側）に変更されているので、最大値フィルタを施すことになる。最大値フィルタは、隣接する画素の画素値を比較して、画素値が小さな画素を画素値が大きな画素の画素値に変更する。

差分抽出部４７は、平均値化処理部４３から平均値化検査ブロック画像を受信するとともに、フィルタ処理部４５からフィルタ処理参照ブロック画像を受信する。差分抽出部４７は、平均値化検査ブロック画像とフィルタ処理参照ブロック画像とを比較して、差分画像を抽出する。この差分画像は、印刷データには存在しないはずの画像である。したがって、抽出画像に何らかの画像が存在する場合には、印刷処理された連続紙ＷＰの画像に欠陥が存在することを表す。欠陥は、例えば、印刷処理時に生じたインク垂れなどの副走査方向への線状の汚れである。

印刷制御部３１は、差分抽出部４７の差分画像に基づいて、印刷物に欠陥があるか否かを判断して、検査結果をオペレータに報知したり、インクジェット印刷機３の動作を一時的に停止させたりする動作を行わせる。

次に、上述した画像検査装置３３の動作について、図２〜図５を参照して説明する。なお、図２は、画像検査装置の動作を示すフローチャートである。また、図３（ａ）は、検査画像及び参照画像を分割した検査ブロック画像及び参照ブロック画像を示す模式図であり、図３（ｂ）は、検査ブロック画像及び参照ブロック画像を閾値処理した後、階調反転処理を行った階調反転検査ブロック画像及び階調反転ブロック画像を示す模式図であり、図４（ａ）は、階調反転検査ブロック画像を平均値化により圧縮することを示す模式図であり、図４（ｂ）は、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を平均値化した平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を示す模式図であり、図５（ａ）は平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像と、平均値化参照ブロック画像にフィルタ処理を行ったフィルタ処理参照ブロック画像とを示す模式図であり、図５（ｂ）は平均値化検査ブロック画像とフィルタ処理参照ブロック画像との差分画像を示す模式図である。

ステップＳ１（画像分割処理）
検査画像分割部３５は、検査画像を受信し、副走査方向に短辺を有する所定の単位で分割し、検査ブロック画像ＦＣを作成する。図３（ａ）では、検査画像に文字列が画像として印刷され、文字列の画像の両側に表面印刷による裏写りが生じている。また、文字列には、副走査方向に線状の汚れ（インク垂れ）が重なっている。また、複数個のブロック画像を一点鎖線で分割して示してある。参照画像分割部３７は、参照画像に対して、同様の分割を行って参照ブロック画像ＦＲを作成する。図３（ａ）では、参照画像ＦＲに文字列のみが画像として存在している。

ステップＳ２（閾値処理）
閾値処理部３９は、検査ブロック画像ＦＣ及び参照ブロック画像ＦＲに対して閾値処理を施して、閾値化検査ブロック画像と閾値化参照ブロック画像を作成する。

ステップＳ３（階調反転処理）
階調反転部４１は、図３（ｂ）に示すように、閾値化検査ブロック画像に対して階調反転処理を施して階調反転検査ブロック画像ＦＣ１を作成する。また、同様に、閾値化参照ブロック画像に対して階調反転処理を施して階調反転参照ブロック画像ＦＲ１を作成する。

ステップＳ４（平均値化処理）
平均値化処理部４３は、階調反転検査ブロック画像ＦＣ１と階調反転参照ブロック画像ＦＲ１に対して平均値化処理を施し、平均値化検査ブロック画像ＦＣ２と平均値化参照ブロック画像ＦＲ２を作成する。平均値化処理について、階調反転検査ブロック画像ＦＣ１を例に採って説明する。図４（ａ）に示すように、階調反転検査ブロック画像ＦＣ１のブロック画像ごとに、副走査方向に並んで存在する全画素の画素値について平均値を求め、この平均値をブロック画像の副走査方向の画素値とする。したがって、階調反転検査ブロック画像ＦＣ１は、ブロック画像の情報が残されたままで副走査方向に圧縮される。同様に階調反転参照ブロック画像ＦＲ１についても平均値化処理を行って平均値化参照ブロック画像ＦＲ２を作成する。図４（ｂ）には、平均値化検査ブロック画像ＦＣ２と平均値化参照ブロック画像ＦＲ２を示す。

ステップＳ５（フィルタ処理）
フィルタ処理部４５は、平均値化参照ブロック画像ＦＲ２に対してフィルタ処理（最大値フィルタ）を施し、平均値化参照ブロック画像ＦＲ２における画像に対して膨張処理を施し、図５（ｂ）に示すようにフィルタ処理参照ブロック画像ＦＲ３を作成する。

ステップＳ６（差分抽出処理）
差分抽出部４７は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、平均値化検査ブロック画像ＦＣ２とフィルタ処理参照ブロック画像ＦＲ３とを比較して、差分画像ＦＤを抽出する。この例では、差分画像ＦＤにおいて、副走査方向に線状の汚れ（インク垂れ）に応じた画像が抽出される。したがって、印刷制御部２７は、差分画像ＦＤに基づいて欠陥が生じたことを判断することができる。

上述したように、本実施例に係る画像検査装置３３によると、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成して、裏写りや印刷媒体の光沢度合いの影響を除去し、平均値化検査ブロック画像ＦＲ２及び平均値化参照ブロック画像ＦＣ２を作成して、階調反転検査ブロック画像と階調反転参照ブロック画像におけるブロックごとの情報を残しつつも副走査方向に圧縮して、平均値化検査ブロック画像ＦＣ２及び平均値化参照ブロック画像ＦＲ２を作成する。そして、フィルタ処理参照ブロック画像ＦＲ３と、平均値化検査ブロック画像ＦＣ２とを比較して差分画像ＦＤを抽出する。フィルタ処理参照ブロック画像ＦＲ３は、副走査方向に画像が圧縮されるとともに膨張処理が施されたものであり、平均値化検査ブロック画像ＦＣ２は、副走査方向に画像が圧縮されているものであるので、それらの差分により、画像のエッジ部の微小な差異を低減することができる。したがって、パターンが混み合ったような領域においても副走査方向における線状の汚れの過検出・誤検出を抑制できる。また、副走査方向の所定の単位を調整することにより、線状の汚れの検出感度を調整することができる。さらに、フィルタ処理の適用範囲を調整することにより、印刷状態の変動による過検出を抑制することができる。その結果、パターンが混み合ったような領域においても線状の汚れの検査精度を向上させることができる。

＜変形例＞
なお、本発明は、上述した画像検査装置３３において階調反転部４１及びステップＳ３を省略した構成としてもよい。この場合の処理について、図６及び図７を参照して説明する。

なお、図６は、画像処理の変形例を示し、（ａ）は検査画像及び参照画像を分割した検査ブロック画像及び参照ブロック画像を示す模式図であり、（ｂ）は検査ブロック画像及び参照ブロック画像を閾値処理した閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を示す模式図である。また、図７（ａ）は閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロックを平均値化した平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像と、平均値化参照ブロック画像にフィルタ処理を行ったフィルタ参照ブロック画像とを示す模式図であり、（ｂ）は平均値化検査ブロック画像とフィルタ処理参照ブロック画像との差分画像を示す模式図である。

検査画像分割部３５と参照画像分割部３７は、それぞれ検査ブロック画像ＦＣと参照ブロック画像ＦＲを作成する（図６（ａ））。閾値処理部３９は、検査ブロック画像ＦＣと参照ブロック画像ＦＲに対して閾値処理を施して、閾値化検査ブロック画像ＦＣ０と閾値化参照ブロック画像ＦＲ０を作成する（図６（ｂ））。

平均値化処理部４３は、閾値化検査ブロック画像ＦＣ０と閾値化参照ブロック画像ＦＲ０に対して平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像ＦＣ２と平均値化参照ブロック画像ＦＲ２を作成する（図７（ａ））。

フィルタ処理部４５は、閾値化参照ブロック画像ＦＲ２に対してフィルタ処理（最小フィルタ）を施して、フィルタ処理参照ブロック画像ＦＲ３を作成する（図７（ａ））。

差分抽出部４７は、フィルタ処理参照ブロック画像ＦＲ３と平均値化検査ブロック画像ＦＣ２とを比較して差分画像ＦＤを抽出する（図７（ｂ））。

このような構成であっても上述した実施例と同等の効果を奏することができる。

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例では、インクジェット印刷機３における欠陥の検査を行っているが、本発明は他の方式を用いた印刷機の欠陥を検査することにも適用できる。

（２）上述した実施例では、白黒階調の画像を例にとって説明したが、本発明はカラー画像にも適用できる。

（３）上述した実施例では、閾値処理において最大の画素値を２５５としたが、本発明はこのような閾値処理に限定されるものではない。

ＷＰ … 連続紙
３ … インクジェット印刷機
３１ … 印刷制御部
３３ … 画像検査装置
３５ … 検査画像分割部
３７ … 参照画像分割部
３９… 閾値処理部
４１ … 階調反転部
４３ … 平均値化処理部
４５ … フィルタ処理部
４７ … 差分抽出部
ＦＣ … 検査ブロック画像
ＦＲ … 参照ブロック画像

Claims (14)

1. 印刷処理によって得られた画像を検査する画像検査装置において、
   前記印刷処理によって得られた画像を検査画像とし、副走査方向に短辺を有する所定の単位で前記検査画像を分割して検査ブロック画像を作成する検査画像分割手段と、
   前記印刷処理に使用した印刷データに基づく画像を参照画像とし、副走査方向に短辺を有する所定の単位で前記参照画像を分割して参照ブロック画像を作成する参照画像分割手段と、
   前記検査ブロック画像及び前記参照ブロック画像に対して、画素値が所定の閾値以上のものを最大の画素値に変更する閾値処理を施して、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する閾値処理手段と、
   前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像について、ブロック画像ごとに副走査方向における平均値を求める平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する平均値化処理手段と、
   前記平均値化参照ブロック画像に対して、画像を膨張させるフィルタ処理を行ってフィルタ処理参照ブロック画像を作成するフィルタ処理手段と、
   前記フィルタ処理参照ブロック画像と前記平均値化検査ブロック画像とを比較して差分画像を抽出する差分抽出手段と、
   を備えていることを特徴とする画像検査装置。
2. 請求項１に記載の画像検査装置において、
   前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像に対して階調反転処理を行い、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を作成する階調反転手段をさらに備え、
   前記平均値化処理手段は、前記階調反転検査ブロック画像及び前記階調反転参照ブロック画像を前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像として処理することを特徴とする画像検査装置。
3. 請求項１に記載の画像検査装置において、
   前記フィルタ処理手段は、最小値フィルタを前記フィルタ処理として実行することを特徴とする画像検査装置。
4. 請求項２に記載の画像検査装置において、
   前記フィルタ処理手段は、最大値フィルタを前記フィルタ処理として実行することを特徴とする画像検査装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の画像検査装置において、
   前記閾値処理手段は、最大の画素値を２５５とする閾値処理を行うことを特徴とする画像検査装置。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の画像検査装置において、
   前記印刷処理は、インクジェット印刷機によって行われることを特徴とする画像検査装置。
7. 印刷処理によって得られた画像を検査する画像検査方法において、
   前記印刷処理によって得られた画像を検査画像とし、前記印刷処理に使用した印刷データに基づく画像を参照画像とし、副走査方向に短辺を有する所定の単位で前記検査画像及び前記参照画像を分割して検査ブロック画像及び参照ブロック画像を作成する画像分割工程と、
   前記検査ブロック画像及び前記参照ブロック画像に対して、画素値が所定の閾値以上のものを最大の画素値に変更する閾値処理を施して、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する閾値処理工程と、
   前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像について、ブロック画像ごとに副走査方向における平均値を求める平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する平均値化処理工程と、
   前記平均値化参照ブロック画像に対して、画像を膨張させるフィルタ処理を行ってフィルタ処理参照ブロック画像を作成するフィルタ処理工程と、
   前記フィルタ処理参照ブロック画像と前記平均値化検査ブロック画像とを比較して差分画像を抽出する差分抽出工程と、
   を有することを特徴とする画像検査方法。
8. 請求項７に記載の画像検査方法において、
   前記閾値処理工程と前記平均値化処理工程との間に、前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像に対して階調反転処理を行い、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を作成する階調反転工程をさらに備え、
   前記平均値化処理工程は、前記階調反転検査ブロック画像及び前記階調反転参照ブロック画像を前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像として処理することを特徴とする画像検査方法。
9. 請求項７に記載の画像検査方法において、
   前記フィルタ処理工程は、最小値フィルタを前記フィルタ処理として実行することを特徴とする画像検査方法。
10. 請求項８に記載の画像検査方法において、
    前記フィルタ処理工程は、最大値フィルタを前記フィルタ処理として実行することを特徴とする画像検査方法。
11. 請求項７から１０のいずれかに記載の画像検査方法において、
    前記閾値処理工程は、最大の画素値を２５５とする閾値処理を行うことを特徴とする画像検査方法。
12. 請求項７から１１のいずれかに記載の画像検査方法において、
    前記印刷処理は、インクジェット印刷機によって行われることを特徴とする画像検査方法。
13. 印刷画像に生じた副走査方向への線状のインク垂れを検出する画像検査方法において、
    前記印刷処理によって得られた画像を検査画像とし、前記印刷処理に使用した印刷データに基づく画像を参照画像とし、副走査方向に短辺を有する所定の単位で前記検査画像及び前記参照画像を分割して検査ブロック画像及び参照ブロック画像を作成する画像分割工程と、
    前記検査ブロック画像及び前記参照ブロック画像に対して、画素値が所定の閾値以上のものを最大の画素値に変更する閾値処理を施して、閾値化検査ブロック画像及び閾値化参照ブロック画像を作成する閾値処理工程と、
    前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像について、ブロック画像ごとに副走査方向における平均値を求める平均値化処理を施して、平均値化検査ブロック画像及び平均値化参照ブロック画像を作成する平均値化処理工程と、
    前記平均値化参照ブロック画像に対して、画像を膨張させるフィルタ処理を行ってフィルタ処理参照ブロック画像を作成するフィルタ処理工程と、
    前記フィルタ処理参照ブロック画像と前記平均値化検査ブロック画像とを比較してインク垂れを検出するインク垂れ検出工程と、
    を有することを特徴とする画像検査方法。
14. 請求項１３に記載の画像検査方法において、
    前記閾値処理工程と前記平均値化処理工程との間に、前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像に対して階調反転処理を行い、階調反転検査ブロック画像及び階調反転参照ブロック画像を作成する階調反転工程をさらに備え、
    前記平均値化処理工程は、前記階調反転検査ブロック画像及び前記階調反転参照ブロック画像を前記閾値化検査ブロック画像及び前記閾値化参照ブロック画像として処理することを特徴とする画像検査方法。