JP2017013378A - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】記録画像中に出現する特異部の特徴に応じたパラメータを設定することにより、特異部を効率よく確実に判別する画像処理装置を提供する。
【解決手段】記録画像を読み取った画像データを取得する取得手段と、画像データを分割する分割領域の分割サイズと、分割領域を移動させる移動量と、を含むパラメータに応じた平均化処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理手段と、所定の処理が施された後の画像データから、記録画像における特異部を抽出する抽出手段と、を備え、処理手段は、予め設定されたパラメータに応じて、画像データに平均化処理を施して複数の候補画像データを生成し、かつ複数の候補画像データの中から選択されたものに加算処理を施し、記録画像の記録条件に基づいて、特異部の出現形態を想定する想定手段と、出現形態に応じて、複数の候補画像データの中から加算処理が施されるものを選択する選択手段と、を備える。
【選択図】図11

Description

本発明は、記録画像の読み取りデータに基づいて、記録画像中の特異部(欠陥などを含む特殊な部分)を判別するための画像処理装置および画像処理方法に関するものである。
特許文献1および非特許文献1には、検査対象物の欠陥を人の視覚メカニズムに準じて検出するためのアルゴリズムが記載されている。具体的には、検査対象物を撮像した後、その撮影画像を所定サイズの分割領域に分割して、分割領域毎の輝度値を平均化および量子化する。そして、このような画像処理を分割領域のサイズや位相を異ならせて繰り返し、それらの画像処理において量子化された値を加算し、その加算結果に基づいて検査対象物の欠陥を検出する。このような方法を採用することにより、人間の注視を伴うことなく、検査対象物の欠陥を効率的に抽出したり顕在化したりすることが可能となる。
特開2013−185862号公報
「周辺視と固視微動に学ぶ「傷の気付き」アルゴリズム」 精密工学会誌 Vol.79, No.11.2013 p.1045−1049
特許文献1および非特許文献1に記載のアルゴリズムを採用する場合、検査対象物の欠陥を効果的に検出するためには、検査対象物の読み取り解像度、および画像処理における分割サイズなど、様々なパラメータが適正化されることが好ましい。例えば、インクジェット記録装置による記録画像には、特異部としてスジ状の欠陥および濃度ムラが生じるおそれがあり、これらを効果的に検出するための読み取り解像度および分割サイズは、スジ状の欠陥および濃度ムラの特徴によって変化する。しかしながら、特許文献1および非特許文献1には、検出すべき欠陥の特徴と、それに対応する適切なパラメータと、の関係についての言及がない。
本発明の目的は、記録画像中に出現する特異部の特徴に応じたパラメータを設定することにより、記録画像中の特異部を効率よく確実に判別可能な画像処理装置および画像処理方法を提供することにある。
本発明の画像処理装置は、記録画像を読み取った画像データを取得する取得手段と、前記画像データに対して、前記画像データを分割する分割領域の分割サイズと、前記分割領域を移動させる移動量と、を含むパラメータに応じた平均化処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理手段と、前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出手段と、を備える画像処理装置であって、前記処理手段は、予め設定された前記パラメータに応じて、前記画像データに前記平均化処理を施して複数の候補画像データを生成し、かつ前記複数の候補画像データの中から選択されたものに前記加算処理を施し、前記画像処理装置は、前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する想定手段と、前記出現形態に応じて、前記複数の候補画像データの中から前記加算処理が施されるものを選択する選択手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、記録画像中における特異部の出現形態を想定して、その出現形態に応じたパラメータを設定することにより、その特異部を効率よく確実に判別することができる。
本発明の第1の基本構成における画像処理装置の異なる形態例の説明図である。 本発明の第1の基本構成における制御系のブロック図である。 本発明の第1の基本構成における記録装置の概略構成図である。 本発明の第1の基本構成における欠陥検出の基本工程を示すフローチャートである。 本発明の第1の基本構成における欠陥検出アルゴリズムを示すフローチャートである。 本発明の第1の基本構成における画像データの異なる分割状態の説明図である。 本発明の第1の基本構成における画像データの他の分割状態の説明図である。 本発明の第1の基本構成における2×2画素の分割サイズのときの積算処理の説明図である。 本発明の第1の基本構成における3×3画素の分割サイズのときの積算処理の説明図である。 本発明の第1の基本構成におけるダミーデータの生成方法の説明図である。 本発明の第1の実施形態における画像処理方法を説明するためのフローチャートである。 図11の画像処理方法における割サイズと移動量の説明図の説明図である。 本発明の第1の実施形態において想定される画像の不良領域の説明図である。 本発明の第1の実施形態における検査画像の説明図である。 本発明の第1の実施形態における検査画像の処理結果の説明図である。 図11における選択処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第1の実施形態においる用いる輝度データの例の説明図である。 本発明の第1の実施形態における用いるデータの例の説明図である。 本発明の第2の実施形態における記録方式の説明図である。 本発明の第3の実施形態における記録装置の説明図である。 本発明の第3の実施形態における検査装置の説明図である。 本発明の第3の実施形態における検査システムのブロック図である。 本発明の第3の実施形態における検査画像の説明図である。 本発明の第3の実施形態における検査画像の説明図である。 本発明の第3の実施形態における検査画像の処理結果の説明図である。 本発明の第3の実施形態における要部の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第3の実施形態において用いるデータの例の説明図である。 本発明の第4の実施形態における記録方式の一例の説明図である。 本発明の第4の実施形態における記録方式の他の例の説明図である。 本発明の第4の実施形態において用いるマスクの例の説明図である。 本発明の第4の実施形態における要部の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第5の実施形態における画像処理方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第2の基本構成におけるガウスフィルタの説明図である。 本発明の第2の基本構成における欠陥検出の基本工程を示すフローチャートである。 本発明の第2の基本構成における欠陥検出アルゴリズムを示すフローチャートである。 本発明の第6の実施形態における画像処理方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第6の実施形態における検査画像の処理結果の説明図である。
図1(a)〜(d)は、本発明に使用可能な画像処理装置1の異なる形態例を示す図である。本発明の画像処理装置は、記録画像に出現する特異部(欠陥などを含む特殊な部分)を判別するために、その記録画像の読み取った画像データを処理するものであり、システムとして様々な形態を採ることができる。
図1(a)は、画像処理装置1が読み取り部2を備える形態を示す。例えば、インクジェット記録装置によって所定の画像がシートに記録され、そのシートが画像処理装置1内の読み取り部2の読取台に設置されて、光学センサなどによって撮像され、その画像データを画像処理部3が処理する形態に相当する。画像処理部3は、CPU、あるいは、これよりも高速な処理が可能な画像処理アクセラレータを備えており、読み取り部2の読み取り動作の制御、および読み取った画像データの処理を実行する。
図1(b)は、読み取り部2を備えた読み取り装置2Aに、画像処理装置1が外部接続された形態を示す。例えば、スキャナにPCが接続されるシステムがこれに相当する。それらの接続形式としては、USB、GigE、およびCameraLinkなどの汎用的な接続方式が採用できる。読み取り部2が読み取った画像データは、インターフェース部4を介して画像処理部3に提供されて、その画像処理部3によって処理される。この形態において、画像処理装置1は、記録部5を備えた記録装置5Aに更に外部接続されてもよい。
図1(c)は、画像処理装置1が読み取り部2および記録部5を備えている形態を示す。例えば、スキャナ機能、プリンタ機能、および画像処理機能を兼ね備えた複合機がこれに相当する。画像処理部3は、記録部5における記録動作、読み取り部2における読み取り動作、および読み取り部2が読み取った画像データの処理などの全てを制御する。図1(d)は、読み取り部2と記録部5とを備えた複合機6に画像処理装置1が外部接続された形態を示す。例えば、スキャナ機能とプリンタ機能とを兼ね備えた複合機にPCが接続されるシステムがこれに相当する。本発明の画像処理装置1は、図1(a)〜(d)のいずれの形態をも採ることができる。
以下、本発明の基本構成(第1および第2の基本構成)と実施形態(第1から第6の実施形態)について説明する。
(第1の基本構成)
図2は、図1(d)の形態のシステムにおける制御系の第1の基本構成を説明するためのブロック図である。この第1の基本構成は、図1(d)の形態を採用した場合の例である。
画像処理装置1はホストPCなどからなり、CPU301は、HDD303に保持されるプログラムにしたがって、RAM302をワークエリアとして使用しながら各種処理を実行する。例えばCPU301は、キーボード・マウスI/F305を介してユーザより受信したコマンド、およびHDD303に保持されるプログラムにしたがって、複合機6によって記録可能な画像データを生成し、これを複合機6に転送する。また、データ転送I/F304を介して複合機6から受信した画像データに対し、HDD303に記憶されているプログラムにしたがって所定の処理を行い、その結果および様々な情報をディスプレイI/F306を介して不図示のディスプレイに表示する。また、複合機6から画像処理装置1(ホストPC)に、画像の特異部としての不良部が検出されたとこを通知し、図示しないディスプレイによって、その結果を報知することも可能である。例えば、ディスプレイは、画像の不良部が存在する記録画像の領域をも合わせて表示してもよい。
一方、複合機6において、CPU311は、ROM313に保持されるプログラムにしたがって、RAM312をワークエリアとして使用しながら各種処理を実行する。更に、複合機6は、高速な画像処理を行うための画像処理アクセラレータ309、読み取り部2を制御するためのスキャナコントローラ307、記録部5を制御するためのヘッドコントローラ314、検査部308を備えている。画像処理アクセラレータ309は、CPU311よりも高速に画像処理を実行可能なハードウェアである。画像処理アクセラレータ309は、CPU311が、画像処理に必要なパラメータとデータをRAM312の所定のアドレスに書き込むことにより起動され、上記パラメータとデータを読み込んだ後、上記データに対し所定の画像処理を実行する。但し、画像処理アクセラレータ309は必須な要素ではなく、同等の処理はCPU311で実行することができる。
ヘッドコントローラ314は、記録部5に備えられた記録ヘッド100に記録データを供給するとともに、記録ヘッド100の記録動作を制御する。ヘッドコントローラ314は、CPU311が、記録ヘッド100が記録可能な記録データと制御パラメータをRAM312の所定のアドレスに書き込むことにより起動され、その記録データにしたがって吐出動作を実行する。スキャナコントローラ307は、読み取り部2に配列される個々の読み取り素子を制御しつつ、これらから得られるRGBの輝度データをCPU311に出力する。CPU311は、得られたRGBの輝度データを、データ転送I/F310を介して画像処理装置1に転送する。画像処理装置1のデータ転送I/F304および複合機6のデータ転送I/F310における接続方式としては、USB、IEEE1394、LAN等を用いることができる。
検査部308は、読み取り部2によって取得された検査用画像から、記録部5による記録画像の不良や画像劣化を検査する。検査用画像に対しては、検査に必要な前処理を施すことが望ましい。その検査結果を記録部5にフィードバックして、記録画像の改善に必要な処理を記録部5に実行させることができ、また、検査結果を、表示部1306を通じてユーザに告知することができる。また、UI(ユーザーインターフェース)により、検出したい画像不良の大きさを設定するようにしてもよい。
本例の記録部5は、後述するようにインクジェット記録ヘッドを用いるものであり、その記録ヘッドには、インクを吐出可能な複数のノズル(記録素子)がノズル列を形成するように配列されている。ノズルは、吐出エネルギー発生素子を用いて吐出口からインクを吐出するように構成されており、吐出エネルギー発生素子としては、電気熱変換素子(ヒータ)またはピエゾ素子などを用いることができる。電気熱変換素子を用いた場合には、その発熱によってインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して吐出口からインクを吐出することができる。以下においては、記録ヘッドは、電気熱変換素子を用いるものであるとして説明する。
このような記録部5に対しては、検査用画像の検査結果をフィードバックすることができる。例えば、記録画像の不良がノズルにおけるインクの吐出不良による場合には、ノズルにおけるインクの吐出状態を良好に維持するための回復動作を実行する。また、インクの吐出不良が生じたノズルによる記録を、その周辺のノズルによって補完できる場合には、吐出不良が生じたノズルの吐出データを、その周辺のノズルあるいは別のインクを吐出するためのノズルに振り分ける処理を実行する。また、記録画像の不良がインクの吐出量の変動による場合には、インクを吐出するためのノズルの駆動パルスを制御して、インクの吐出量を補正してもよく、またインクドットの形成数を制御して、均一な記録濃度を再現するようにしてもよい。また、インク滴の着弾位置のずれが検出された場合には、駆動パルスを制御して、インク滴の着弾位置を調節する。
図3は、複合機6として使用可能なインクジェット記録装置(以下、単に記録装置ともいう)の概略構成図である。本例における記録装置は、図3(a)のようなフルマルチタイプのインクジェット記録装置である。この記録装置は、ガイド軸501に沿って矢印xの主走査方向に移動可能なキャリッジ502を備え、そのキャリッジ502にインクジェット記録ヘッド503が搭載される。記録ヘッド503は、図3(b)のように、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色のインクを吐出する記録ヘッド503C,503M,503Y,503Kを含む。それぞれの記録ヘッドには、インクを吐出するための複数のノズル(記録素子)504がノズル列(記録素子列)を形成するように配列されている。それらのノズル列は、主走査方向(矢印x方向)と交差(本例の場合は、直交)する方向に延在している。本例におけるノズル504は、1つのノズル列を形成するように配列されている。しかし、ノズル504の配備数および配備形態は、これに限られるものではない。例えば、同一色のインクの吐出量が異なるノズル列を含む構成、インクの吐出量が同一のノズルが複数のノズル列を形成する構成、あるいはノズルがジグザグに配置される構成であってもよい。また、1つの記録ヘッドに、異なるインクを吐出可能なノズル列が形成されていてもよい。ノズルは、吐出エネルギー発生素子を用いて吐出口からインクを吐出するように構成されており、吐出エネルギー発生素子としては、電気熱変換素子(ヒータ)またはピエゾ素子などを用いることができる。
記録媒体としてのシートPは、不図示の搬送モータによって搬送ローラ505および不図示の他のローラが回転されることにより、プラテン507上を通って矢印yの副走査方向(搬送方向)に搬送される。記録ヘッド503がキャリッジ502と共に主走査方向に移動しつつインクを吐出する記録走査と、シートPを副走査方向に搬送する搬送動作と、を繰り返すことにより、シートPに画像を記録することができる。
読み取りセンサ(スキャナ)506は、シートPに記録された検査対象の画像を読み取るものであり、複数の読み取り素子が矢印x方向に所定のピッチで配列されている。読み取りセンサ506は、それらの読み取り素子の出力信号に基づいて、読み取り解像度に相当する画像データを生成する。画像データは、R(レッド)、G(グリーン)およびB(ブルー)の輝度信号、あるいはモノクロのグレーデータである。
以下、本例の基本構成における特異部の検出アルゴリズムについて具体的に説明する。特異部は、記録画像における記録不良や画像劣化の欠陥を含む。以下、特異部の検出処理を欠陥検出処理ともいう。本例の検出アルゴリズムは、既に記録された画像を撮像し、得られた画像データから、記録画像中の特異部を抽出するため画像処理を行うアルゴリズムである。画像の記録は、複合機6としてのインクジェット記録装置によって行わなくも構わないが、以下では、複合機6の記録ヘッド100によって記録された画像を読み取りヘッド107によって読み取る場合について説明する。
図4は、本例の画像処理装置1が実行する基本処理を説明するためのフローチャートである。本処理が開始されると、画像処理装置1は、ステップS1において読み取り解像度を設定する。具体的な設定方法については後述する。続くステップS2では、ステップS1で設定された読み取り解像度にしたがって、検査対象となる画像の読み取り動作を実行する。すなわち、スキャナコントローラ307を駆動させ、読み取りセンサ109に配列される複数の読み取り素子からの出力信号を取得し、これらの出力信号に基づいて、ステップS1にて設定された読み取り解像度に相当する画像データを生成する。本例において、画像データは、R(レッド)、G(グリーン)およびB(ブルー)の輝度信号である。
ステップS3において、CPU301は、ステップS4で実行する欠陥抽出処理のために用いる分割サイズと位相を設定する。分割サイズと位相の定義については後述する。ステップS3において、分割サイズと位相のそれぞれは、少なくとも1種類以上が設定される。ステップS4では、ステップS3で設定した分割サイズと位相に基づいて、ステップS2で生成した画像データに対して欠陥検出アルゴリズムを実行する。
図5は、CPU301がステップS4で実行する欠陥検出アルゴリズムの工程を説明するためのフローチャートである。本処理が開始されると、CPU301は、まずステップS11において、ステップS3で設定された複数の分割サイズの中から、1つの分割サイズを設定する。更に、ステップS12では、ステップS3で設定された複数の位相の中から、1つの位相を設定する。そして、ステップS13では、ステップS11で設定された分割サイズとステップS12で設定された位相に基づいて、ステップS2で取得した画像データを分割して平均化処理を行う。
図6(a)〜(c)は、分割サイズと位相に基づく、画像データの分割状態を説明するための図である。図6(a)は分割サイズを2×2画素とした場合、同図(b)は分割サイズを3×2画素とした場合、同図(c)は分割サイズを2×3画素とした場合を夫々示している。図6(a)のように、分割サイズA1を2×2画素とした場合、画像データ領域1001は2×2画素の単位で分割されるが、その分け方は1002〜1005の4通りが可能であり、それに対応する4種類の位相が存在する。このように位相とは、画像データ領域1001における分割サイズの起点Oの位置に対応するものと考えることができる。図6(b)のように、分割サイズA2を3×2画素とした場合、画像データ領域1001の分け方は1007〜1012の6通りが可能であり、6種類の位相が存在することになる。図6(c)のように、分割サイズA3を2×3画素とした場合、画像データ領域1001の分けた方は1014〜1019の6通りが可能であり、6種類の位相が存在することになる。
分割サイズが大きいほど設定可能な位相の数も増えるが、1つの分割サイズに対して全ての位相を必ずしも設定する必要はない。図4のステップS3では、設定可能な位相のうち少なくとも一部の位相が設定されればよく、図5のステップS12では、ステップS3で設定された幾つかの位相のうちの1つが設定されればよい。分割サイズの設定と位相の設定の順序は、逆であってもよい。
なお、図6(a)〜(c)においては画像データを四角形に分割する方法を説明したが、画像データは四角形以外の形状に分割されてもよい。図7(a)および(b)は、他の分割形状を示す図である。図7(a)および(b)に示す形状によって画像データを分割してもよい。すなわち、図7(a)のように、階段状の部分を含む分割形状801によって画像データを分割してもよい。また図7(b)のように、段差部分を含む分割形状802によって画像データを分割してもよい。また、画像データは円形によって分割されてもよい。つまり、画像データを分割する際の分割形状は特に限定されるものではない。画像データは、欠陥のその他の特性または装置の特性などに応じた他の形状によって分割されてもよい。
図5に戻る。ステップS13では、ステップS12で分割した分割領域の夫々について平均化処理を行う。具体的には、分割領域に含まれる複数の画素について、個々の画素が有する輝度データの平均値を求める。この際、個々の画素に対応する輝度データとしては、個々の画素が有するRGBの輝度データをそのまま平均したものであってもよいし、RGBデータの夫々に所定の重み付け係数を掛けた後に加算した値であってもよい。更に、RGBのうちいずれか1色の輝度データをそのまま画素の輝度データとしてもよい。
ステップS14では、ステップS13で算出した平均値を画素毎に量子化する。量子化は2値化であってもよいし数レベルへの多値量子化であってもよい。これにより、各画素の量子化値が分割領域毎に揃っている状態の量子化データが得られる。
ステップS15では、ステップS14で得られた量子化値を積算画像データに加算する。積算画像データとは、分割サイズ(Sx,Sy)と位相を様々に異ならせた場合の夫々において得られる量子化データを積算した結果を示す、画像データである。ステップS14で得られた量子化データが最初の分割サイズの最初の位相である場合、ステップS15で得られる積算画像データはステップS14で得られる量子化データと等しくなる。
続くステップS16において、画像処理装置1は、現在設定されている分割サイズに対する全ての位相についての処理が完了したか否かを判断する。未だ処理すべき位相が残っていると判断した場合には、ステップS12に戻って次の位相を設定する。一方、全ての位相について処理が完了したと判断した場合は、ステップS17に進む。
図8(a)〜(d)および図9(a)〜(i)は、所定の分割サイズにおいて、ステップS15の加算処理を全ての位相について順番に行う過程を模式的に示した図である。分割サイズ(Sx,Sy)を2×2画素にした場合、位相は4種類存在する。図8(a)〜(d)では、これら4種類の位相を順番に変えていく過程において、注目画素Pxの加算処理のために周辺画素の輝度データが利用される回数を画素毎に示している。一方、分割サイズ(Sx,Sy)を3×3画素にした場合、位相は9種類存在する。図9(a)〜(i)では、これら9種類の位相を順番に変えていく過程において、注目画素Pxの加算処理のために周辺画素の輝度データが利用される回数を画素毎に示している。
図8(a)および図9(a)は、移動量(Kx、Ky)が(0、0)である初期状態(最初の位相)を示している。図8(b)〜(d)は、図8(a)に示す最初の位相から位相を変化させた状態を夫々示しており、図9(b)〜(i)は、図9(a)に示す最初の位相から位相を変化させた状態を示している。図8(b)および図9(b)は、y方向へ1画素移動させた移動量(Kx、Ky)が(0,1)である位相を示している。図8(c)および図9(d)は、x方向へ1画素移動させた移動量(Kx、Ky)が(1,0)である位相を示している。図8(d)および図9(e)は、x方向およびy方向へ夫々1画素移動させた移動量(Kx、Ky)が(1,1)である位相を示している。図9(c)は移動量(Kx、Ky)が(0,2)である位相を、図9(f)は移動量(Kx、Ky)が(1,2)である位相を、図9(g)は移動量(Kx、Ky)が(2、0)である位相を、夫々示している。また、図9(h)は移動量(Kx、Ky)が(2、1)である位相を、図9(i)は移動量(Kx、Ky)が(2,2)である位相を、夫々示している。
図8(b)〜(d)および図9(b)〜(i)のいずれの図においても、注目画素Pxについては、自身が分割領域内に含まれる全ての位相について利用されるので積算回数は最も多く、積算結果への寄与も最も大きい。注目画素Pxから離れる画素ほど積算回数は少なくなり、積算結果への寄与も少なくなる。すなわち、位相を変化させていくと、図8(e)および図9(j)に示すように、最終的には注目画素を中心にフィルタ処理が行われたような結果が得られる。
図5のフローチャートに戻る。ステップS17において、画像処理装置1は図4のステップS3で設定された全ての分割サイズについての処理が完了したか否かを判断する。未だ、処理すべき分割サイズが残っていると判断した場合、ステップS11に戻り次の分割サイズを設定する。このように複数種類の分割サイズを用い処理を繰り返すことにより、画像の背景に隠れた周期性をキャンセルして、欠陥箇所(特異部)を顕在化させることができる。一方、全ての分割サイズについて処理が完了したと判断した場合はステップS18に進む。
ステップS18では、現在得られている積算画像データに基づいて、欠陥箇所(特異部)の抽出処理を行う。ここでは、周辺の輝度データと比較して信号値の変動が大きい箇所を欠陥箇所として抽出する。なお、その抽出処理の方法は、この方法に特に限定されるものではなく、公知の判別処理を利用することができる。以上で本処理を終了する。
図5で説明した欠陥検出アルゴリズムでは、図8(a)〜(e)および図9(a)〜(j)を用いて説明したように、注目画素Pxを中心に移動する分割領域に含まれる全画素の平均値に基づいて、積算データを算出する。このため、記録画像データの端部に位置する注目画素については、分割領域の中にデータの存在しない領域が含まれてしまい、正しい処理が得られないおそれが生じる。このような状況に対応するため、本例では、予め検査対象画像データの周囲にダミーの画像データも付随しておく。
図10(a)〜(c)は、ダミーデータの生成方法を説明するための図である。図において、検査対象画像データに相当する領域は斜線で示している。図10(a)に示すように、黒で示した注目画素Pxが検査対象領域の角に位置する場合、注目画素Pxを中心とした分割領域(実線)においても、そこから位相をずらした分割領域(点線)においても、データの存在しない領域(白領域)が含まれてしまう。このため、本例では、注目画素Pxに対し、最大の分割サイズを用い最大の移動距離とした場合でも分割領域に含まれる全ての画素に相応なデータが存在するように、ダミーデータを作成しておく。
図10(b)は、ダミーデータの生成方法を示す図である。検査対象画像データを頂点A、B、C、Dのそれぞれについて点対象に反転した4つ画像と、辺AB、BD、CD、ACのそれぞれについて線対称に反転した4つの画像を生成し、これら8つの画像で検査対象画像データを囲む。ここでは、欠陥検出アルゴリズムにおける最大の分割サイズを(Sxm、Sym)とし、最大の移動距離を(Kxm、Kym)とする。このとき、ダミーデータは検査対象画像データの端部より、x方向にFp=(Sxm/2)+Kxm、y方向にFq=(Sym/2)+Kymだけ拡張した領域まで生成されればよい。図10(c)は、このようにしてダミーデータが付加された検査対象画像データを示す。
なお、後述する第6の実施形態のようにガウスフィルタを用いる場合、検査対象画像データを生成する際、ダミーデータの大きさFpおよびFqは、Fp=INT(Fxm/2)およびFq=INT(Fym/2)とする。ここで、FxmおよびFpmは、欠陥検出アルゴリズムで使用する最大のガウスフィルタサイズFのx成分とy成分を示す。
なお、記録画像データの一部について欠陥箇所抽出処理を実行する場合、検査対象画像データにダミーデータを付加しなくてもよい場合がある。記録画像データの端部に注目画素が位置しない場合は、ダミーデータを作成しなくてもよい。
以上説明したアルゴリズムにしたがって抽出された欠陥箇所(特異部)の情報は、その後、様々な用途に用いることができる。例えば、画像の欠陥検査において検査員が欠陥部を判別し易くするために、欠陥箇所をポップアップ表示することができる。この場合、検査員は、ポップアップされた画像に基づいて欠陥部を確認し、欠陥部を補修したり不良品として除いたりすることができる。このような画像の欠陥検査は、記録装置の開発時、記録装置の製造時、記録装置の使用時などにおける記録装置の記録状態の検査のために行われることが想定される。また、欠陥箇所の情報を別のシステムで利用するために記憶することもできる。
更に、欠陥を正常な状態に補正する機能を自身で有するデバイスの場合は、欠陥箇所の情報を補正処理で利用するように設定できる。例えば、周囲に比べて輝度が高く現れたり低く現れたりする領域が抽出された場合には、その領域に対して、補正用の画像処理パラメータを用意することができる。また、インクジェット記録装置における吐出不良の有無を検出して、それに該当する位置の記録素子のために、記録ヘッドに対してメンテナンス処理を実行することもできる。
いずれにせよ、上述した欠陥検出アルゴリズムを採用して、分割サイズと位相を様々に異ならせた量子化データの積算に基づいて欠陥箇所を抽出することにより、個々の読み取り画素が有するノイズを適量に抑えながら、実質的な欠陥を顕在化させることができる。
(第1の実施形態)
前述した第1の基本構成においては、図5のように、予め、処理対象の分割サイズと位相を所定数設定しておいて、それらに対して、平均化処理、量子化処理、および加算処理を実施する。本実施形態においては、処理対象以外を含む多数の分割サイズと位相を設定し、それらの全てに対して平均化処理を実施して、それらの処理結果を加算処理および量子化処理の対象候補として一旦記憶する。その後、それらの候補の中から選択したものを加算処理および量子化処理の対象とする。
図11は、図2の検査部308による画像の不良領域の検査方法を説明するためのフローチャートである。
まず、検査対象となる画像データを取得し(ステップS51)、その画像データを複数の領域に分割するための複数の分割サイズと、その初期値と、その分割サイズを移動させる複数の移動量と、その初期値と、を設定する(ステップS52)。それら複数の分割サイズ、移動量、およびそれらの初期値は、予めRAM312に設定しておいてもよく、あるいはホストPC1から任意に設定することも可能である。検査対象の画像データとしては、例えば、記録装置のスキャナによって記録画像を読み取ることによって取得したRGB画像をプレーン毎に使用してもよい。あるいは、RGBデータから輝度や濃度に相当する値を算出した少なくとも1つ以上の画像データを使用してもよい。なお、以下の検査方法においては、説明の簡略化するために、輝度に相当する1プレーンの画像を使用するものとする。また、検査対象の画像データを取得する方法は、スキャナを使用する方法に限定されず、デジタルカメラ等の撮像装置を用いて取得してもよい。
次に、ステップS52において設定された移動量の初期値に応じて、画像データによって表現される検査対象画像の各画素を移動(移動処理)させる(ステップS53)。さらに、ステップS52において設定された分割サイズの初期値に応じて、移動後の検査対象画像を分割(分割処理)する(ステップS54)。その後、分割した領域毎の平均化処理によって、例えば、領域毎の輝度の平均値を算出し(ステップS55)、その平均値を用いて、量子化処理および加算処理の対象の候補となる候補画像データ(以下、「候補画像」ともいう)を作成する(ステップS56)。
ステップS53の移動処理は、図6のように画像データ領域1001を移動させる処理であり、その移動量は図8のようにK(Kx、Ky)である。ステップS54の分割処理は、図6のように画像データ領域1001を分割サイズA1,A2,A3に応じて分割する処理であり、その分割サイズは図10のようにS(Sx、Sy)である。前述したように、図9(a)および図10(a)は、移動量(Kx、Ky)が初期値の(0、0)である分割領域(最初の位相)を示している。画像データ領域の分割領域の形状は、前述したように任意であり、図7(a),(b)のような形状であってもよく、多角形や円形などであってもよい。
ステップS55の平均化処理は、前述したように、それぞれの分割領域内の画素値の平均を算出する処理である。本実施形態においては、この平均値を用いて候補画像を作成して(ステップS56)、RAMなどの記憶領域に記憶する(ステップS57)。その候補画像の作成方法としては、分割領域の画素値を全て平均値に置き換える方法、あるいは候補画像のサイズを分割領域の数に合わせて調整して作成する方法等が挙げられる。また、候補画像の作成には、分割領域の画素値の平均値を使用する代わりに、分割画像の画素値の中央値を使用してもよい。複数の領域に分割して作成した候補画像は、入力された検査対象画像を低解像度化した画像に対応する。このように画像を低解像度化することにより、その画像を大局的に観察して、その画像中の正常な部分とは異なる特異部が検出しやすくなる。さらに、分割領域を移動させることにより、その分割領域の周辺に位置する特異部をより顕著化することができる。
このように分割サイズの設定値を初期値に固定して、移動量の設定値をステップS52にて設定された初期値から最終値まで変更して(ステップS58,S59)、ステップS53からS58の処理を繰り返す。その移動量の設定値を最終値まで変更した後に、分割サイズの設定値をステップS52にて設定された初期値の次の2番目の値に変更する(ステップS60,S61)。そして、その2番目の値を分割サイズの設定値として固定して、移動量の設定値をステップS52にて設定された初期値から最終値まで変更し(ステップS58,S59)、ステップS53からS58の処理を繰り返す。これらの結果、分割サイズと移動量との組み合わせに応じた多数の候補画像が記憶されることになる。
その後、ステップS62において、それらの候補画像の中から、加算対象となる複数の候補画像を選択する。その選択方法については後述する。次のステップS63において、それらの選択された候補画像を加算(加算処理)する。例えば、図12(a)から(f)のように6つの画像が加算対象として選択された場合には、それら6つの画像が加算されることになる。これら6の画像の移動量(Kx、Ky)と分割サイズ(Sx、Sy)の組み合わせは下記のとおりであり、下記の(a)から(f)は、それぞれ図12(a)から(f)に対応する。
(a):(Kx、Ky)=(0、0)、(Sx、Sy)=(2、2)
(b):(Kx、Ky)=(0、1)、(Sx、Sy)=(2、2)
(c):(Kx、Ky)=(1、0)、(Sx、Sy)=(2、2)
(d):(Kx、Ky)=(0、0)、(Sx、Sy)=(3、3)
(e):(Kx、Ky)=(0、1)、(Sx、Sy)=(3、3)
(f):(Kx、Ky)=(1、0)、(Sx、Sy)=(3、3)
図12(a)の分割領域(2×2画素)内の4画素は、それらの画素値の平均値d1で置き換えられる。同様に、図12(b)の分割領域内の4画素は、それらの画素値の平均値d2で置き換えられ、図12(c)の分割領域内の4画素は、それらの画素値の平均値d3で置き換えられる。それらの平均値は画素毎に加算される。この結果、図12(c)のように、画素値d1の画素、平均値d1にd2を加えた画素値d(1+2)の画素、平均値d1にd3を加えた画素値d(1+3)の画素、平均値d1にd2,d3を加えた画素値d(1+2+3)の画素が生成される。その後、同様に、図12(d)から(f)のそれぞれにおける平均値d4,d5,d6を画素毎に順次加算する。
ステップS64において、このように加算処理した画素値を量子化処理することにより、画像の不良領域の候補となる画素を検出する。例えば、画素値と任意のしきい値との比較結果に基づいて、画素値を2値あるいは3値以上に量子化することにより、それぞれの画素を不良領域の候補画素とそれ以外の画素とに分ける。その後、ステップS65において、不良領域の候補画素から、記録画像の画質に影響する不良領域の画素を検出する。その方法としては、不良領域の候補画素に対応する検出対象画像上の領域に対して、テンプレートマッチング等を利用して、不良領域の形状と不良の程度を細かく検出する方法等がある。
なお、ステップS53の移動処理とステップS54の分割処理の処理順序は、逆であってもよい。また、ステップS63の加算処理の前にステップS64の量子化処理を実施してもよく、また、ステップS57の記憶処理の前にステップS64の量子化処理を実施してもよい。
(分割サイズと位相の設定例1)
前述したように、図11のステップS62において加算対象の候補画像を選択する。その候補画像の分割サイズと移動量の組み合わせは、画像の不良領域のコントラストに応じて設定する。以下、これらのパラメータの設定例1について説明する。
記録画像中に生じる欠陥箇所(特異部)としては、記録ヘッドにおけるインクの吐出不良に起因するスジ状の欠陥がある。図13は、図3のようなシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置において、記録ヘッド503にインクの吐出不良が生じた場合の説明図である。
図13(a)は、記録ヘッド503のノズル列におけるノズル504の全てが正常にインクを吐出している場合の説明図であり、それらのノズルから吐出されてインクによって、シートP上にドットDが形成される。図13(b)は、ノズル504Aにインクの吐出不良が生じた場合の説明図である。本例においては、記録ヘッド503の矢印y方向の1回の走査と、ノズル列の長さに対応する長さのシートPの矢印y方向の搬送と、を繰り返す1パス記録方式によって画像Iが記録される。ノズル504Aの吐出不良によって、それに対応する画像Iの位置にスジ状の欠陥(白スジ)Iaが発生する。
図14(a)は、画像Iにおける黒色領域に白スジIaが生じた場合の説明図であり、図14(b)は、画像Iにおける黄色領域に白スジIaが生じた場合の説明図である。これらの図の比較から明らかなように、黒色領域における白スジIaのコントラストは、黄色領域における白スジIaのコントラストよりも高い。図15(a)から(e)は、図14(a)の画像Iの読み取りデータに対して、前述した図11の検出処理を実施した結果の説明図であり、明るい部分が画像の欠陥として検出される。同様に、図15(f)から(j)は、図14(b)の画像Iの読み取りデータに対して、図11の検出処理を実施した結果の説明図であり、明るい部分が画像の欠陥として検出される。
前述した図12の例においては、分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)との組み合わせを6つ選択して加算処理した。これに対して、図15(a),(f)においては、分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)の2つの組み合わせを選択して加算処理した。同様に、図15(b),(g)においては4つの組み合わせ、図15(c),(h)においては8つの組み合わせ、図15(d),(i)においては16の組み合わせ、図15(e),(j)においては32の組み合わせを選択した。したがって、図15(a),(f)においては2つの平均値を加算した積算画像データを算出される。同様に、図15(b),(g)においては4つの平均値が加算され、図15(c),(h)においては8つの平均値が加算され、図15(d),(i)においては16の平均値が加算され、図15(e),(j)においては32の平均値が加算されることになる。
図14(b)のように、白スジ(不良領域)Iaのコントラストが低い黄色領域においては、図15(f),(g)のように、平均値の加算数(分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)との組み合わせ数)が少ないと白スジIaを検出することが難しい。しかし、図15(h),(i),(j)のように、平均値の加算数を増やすことにより、白スジIaの検出精度を高めることができる。一方、白スジIaのコントラストが高い黒色領域においては、図15(b),(c)のように平均値の加算数が少なくても白スジIaを検出することができる。逆に、その加算数が多すぎた場合には、図15(e)のように、白スジIa以外の領域をも白スジとして誤検出するおそれがある。
したがって、画像の不良部分のコントラストの程度に応じて、分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)の組み合わせ数を設定する。すなわち下式(1)のように、黄色領域などのようにコントラストが低い領域における分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)の組み合わせ数N1は、黒色領域などのようにコントラストが高い領域における組み合わせ数Nhよりも多く設定する。
Nl>Nh ・・・ 式(1)
(分割サイズと位相の設定例2)
分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)の組み合わせ(画像不良部分の検出精度を高めるためのパラメータ)を異ならせる領域は、画像の黄色領域と黒色領域のみに限定されない。
図16は、図11のステップS62において、このような分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)の組み合わせ(以下、「パラメータ」ともいう)の設定処理を説明するためのフローチャートである。本例の場合は、記録装置に入力されるRGB信号に基づいて、インクの吐出不良に起因する白スジを検出するためのパラメータを設定する。
まずステップS21において、パラメータの組み合わせを選択する領域の初期位置を設定する。例えば、検査対象の画像データを9×9画素などの領域に分割し、検査領域の左上に位置する9×9画素を初期位置として設定する。次のステップS22において、9×9画素に領域における正常時の想定輝度(正常領域の輝度)を設定する。その正常領域の想定輝度は、予めROM313に記憶されている。例えば、図17のように、RGB信号値に対応する33グリッド格子のパッチのLabを測色したデータを記憶しておく。また、RGB信号値に対応する33グリッド格子のパッチをスキャナによって読み取ったRGB信号値から、例えば、下式(2)を用いて輝度に変換したデータを記憶しておいてもよい。
L*=0.3R+0.6G+0.1B ・・・ 式(2)
図18(a)の縦軸は出力輝度L、横軸は入力RGB信号値であり、曲線L1のように、入力RGB信号値に応じて出力輝度Lが変化する。横軸の最も右側は、出力輝度の最も高い入力RGB信号値、すなわち(R,G,B)=(255,255,255)であり、そのときの出力輝度LはシートP自体の輝度(L*=92、33)である。
次のステップS23において、インクの吐出不良に起因する白スジの想定輝度(白スジ領域の輝度)を設定する。この想定輝度も予めROM213に記憶しておく。図18(a)の線L2は、ROM313に記憶されている白スジの想定輝度の一例である。本例の記録方法(1パス記録)において、インクの吐出不良に起因する白スジが、どのような入力RGB信号値の領域において発生したとしても、その白スジの輝度はシートP自体の輝度(L*=92、33)と等しい。
次のステップS24において、正常領域の輝度と白スジ領域(不良領域)の輝度とに基づいて、それらの領域間のコントラストを算出する。図18(b)の線L11は、図18(a)における線L1上の輝度と線L2上の輝度との差分に対応するコントラストを表す。つまり、この線L11は、入力RGB信号値毎に想定される正常領域の輝度と白スジ領域の輝度との間のコントラストを表す。なお、線L1および線L2に対応する輝度はROM213に記憶しておかなくてもよく、それらの輝度の差分に対応する線L11のデータのみを記憶しておいてもよい。
次のステップS25では、ステップS24にて算出されたコントラストに応じて、前述した加算対象の候補画像の数、つまり平均値を加算する画像の数(加算画像数)を設定する。図18(c)の線L21は、コントラストに応じて設定される加算画像数の一例を示す。このように、正常領域と不良領域との間のコントラストが小さいほど、その加算数を多くすることにより、白スジなどの不良領域をコントラストに応じて適確に検出することができる。加算画像数は、前述したように、分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)との組み合わせの数に対応する。
図11のステップS62においては、このようにステップS25にて設定された加算画像数に基づいて、分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)との組み合わせ(パラメータ)を選択する。そのパラメータは、白スジなどの不良領域のサイズ、および、それが発現する周期性を考慮して選択する。例えば、コントラストが高い不良領域は、加算数が少なくても検出することができるため、その不良領域のサイズや周期性に応じたパラメータを選択する。加算数が多過ぎた場合には、図15(e)のように、正常領域をも不良領域として検出するおそれがある。一方、コントラストが低い不良領域を検出するためには、加算数を多くする必要がある。そのため、不良領域のサイズおよび周期性に最適なパラメータの他に、分割サイズ(Sx,Sy)が大きいものと、移動量(Kx,Ky)が大きいものと、を組み合わせることが望ましい。これにより、コントラストの低い不良領域の視認性を向上させることができる。
次のステップS26では、検査対象の全領域について、パラメータを選択したか否かを判定する。それが未完了であれば、ステップS27において、検査対象を次の領域(本例では、9×9画素)に変更して、ステップS22に戻る。検査対象の全領域についてパラメータの選択が完了していれば、図16の処理を終了する。
図3の記録装置は、入力RGB信号値に基づいて、記録ヘッド503の複数のノズル列からシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色のインクを吐出してカラー画像を記録する。この場合、どのノズル列にインクの吐出不良が生じたかによって、白スジのコントラストが異なる。このような場合には、それぞれのノズル列にインクの吐出不良が生じたときに想定される白スジのコントラストを記憶しておくことにより、どのノズル列にインクの吐出不良が生じても白スジの検出精度を高めることができる。
また、記録装置によって記録される正常領域の輝度(図18(a)の線L1)、およびシートP自体の輝度(図18(a)の線L2)は、シートPの種類によって異なる。したがって、シートPの種類に応じた正常領域および不良領域の想定輝度をROM213に記憶しておくことが望ましい。また、不良領域の検出結果は、データ転送I/F310を介して、ホストPC1のディスプレイ306に表示される。
本実施形態においては、処理対象以外を含む多数の分割サイズと位相を設定し、それらの全てに対して平均化処理を実施して、それらの処理結果を加算処理および量子化処理の対象候補として記憶した後、それらの候補の中から選択したもの加算処理の対象とする。しかし、前述した図1から図10の第1の基本構成と同様に、予め、処理対象の分割サイズおよび移動量を所定数設定しておいて、それらに対して、平均化処理、量子化処理、および加算処理を実施してもよい。その場合、処理対象の分割サイズおよび移動量は、画像の不良領域のコントラストに応じて設定すればよい。
(第2の実施形態)
前述した第1の実施形態は、1パス記録方式において、入力RGB信号値に応じて正常領域および不良領域との間のコントラストが異なる場合に、そのコントラストに応じて加算画像数を設定する。そして、その加算画像数に応じて、分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)との組み合わせ(パラメータ)を選択する。本実施形態は、上述した1パス記録方式の場合と同様に、マルチパス記録方式においてパラメータを選択する。
本実施形態のシリアルスキャンタイプの記録装置としては、前述した実施形態と機械的構成が同様の記録装置を用いることができる。マルチパス記録を行う場合には、記録ヘッド503を複数領域に分割し、シートPの同一領域に対して、記録ヘッド503の分割された同一領域または異なる領域を用いて1回以上の走査によって画像を記録する。このようなマルチパス記録により、記録ヘッド503から吐出されるインクのシートP上における着弾位置の変動、およびインクの吐出量の変動に起因する記録画像の品質低下を抑えることができる。
図18は、マルチパス記録時における記録ヘッド503とシートPの動作の説明図である。説明を簡略化するために、記録ヘッドに備わるノズル数は計8つ(ノズル番号n1からn8)とする。図19におけるマルチパス記録方式は、シートPの所定の領域に対して記録ヘッド503が4回の走査を行うことによって、最終画像Iを記録する4パス記録方式である。シートPは、2ノズル分に対応する距離、つまり画像のYアドレスの2アドレスずつ搬送される。最終画像Iの記録領域P1は、1回目から4回目の走査(走査番号k=1,2,3,4)によって記録される。すなわち記録領域P1は、1回目の走査時のノズルn7,n8、2回目の走査時のノズルn5,n6、3回目の走査時のノズルn3,n4、および4回目の走査時のノズルn1,n2によって記録される。シートPは、記録ヘッド503の走査間において、2アドレスずつ搬送される(LF(1)=2,LF(2)=2,LF(3)=2,LF(4)=2,LF(5)=2)。それぞれの走査においてシートP上に形成されるインクドットDの配置は、種々の方法に決定することができる。例えば、入力画像データをインク量データに変換後、それを量子化処理して決定したドット配置をマスクによって走査毎に分配する方法であってもよい。あるいは、それぞれの走査において記録するインク濃度毎に、インク量データを予め分割してから、それを量子化処理してもよい。
このようなマルチパス記録においては、例えば、1つのノズルに吐出不良が生じた場合、他のノズルが同じXアドレスにインクを吐出するため、白スジの輝度はシートP自体の輝度よりも低くなる。図18(a)において、線L3は、2パス記録方式における白スジの輝度を表し、線L4は、3パス記録方式における白スジの輝度を表す。これらの輝度は、1パス記録方式における白スジの輝度(線L2)よりも低くなる。図18(b)中の線L12は、図18(a)における線L3上の輝度と線L2上の輝度との差分に対応するコントラストを表す。つまり、この線L12は、2パス記録方式において、入力RGB信号値毎に想定される正常領域の輝度と白スジ領域の輝度との間のコントラストを表す。図18(b)中の線L13は、図18(a)における線L4上の輝度と線L2上の輝度との差分に対応するコントラストを表す。つまり、この線L13は、3パス記録方式において、入力RGB信号値毎に想定される正常領域の輝度と白スジ領域の輝度との間のコントラストを表す。記録パス数が増えるほど、白スジのコントラストが低くなる。
1パス記録方式の場合と同様に、マルチパス記録方式においても線L2,L3,L4に対応する輝度をROM213に記憶、あるいは、それらの輝度の差分(コントラスト)に対応する線L12、L13のデータのみを記憶しておいてもよい。そして、1パス記録方式の場合と同様に、図18(c)中の線L21に対応する不図示の線を参照して、コントラストに応じた加算数を設定する。これにより、マルチパス記録方式においても1パス記録方式の場合と同様に、コントラストに応じて、白スジ(不良領域)を高精度に検出することができる。白スジの検出結果は、データ転送I/F310を介して、ホストPC1のディスプレイ306に表示される。
本実施形態においては、処理対象以外を含む多数の分割サイズと位相を設定し、それらの全てに対して平均化処理を実施して、それらの処理結果を加算処理および量子化処理の対象候補として記憶した後、それらの候補の中から選択したもの加算処理の対象とする。しかし、前述した図1から図10の第1の基本構成と同様に、予め、処理対象の分割サイズおよび移動量を所定数設定しておいて、それらに対して、平均化処理、加算処理、および量子化処理を実施してもよい。その場合、処理対象の分割サイズおよび移動量は、画像の不良領域のコントラストに応じて設定すればよい。
(第3の実施形態)
前述した第1および第2の実施形態においては、白スジ(不良領域)のコントラストに応じた検出処理を実行する。本実施形態においては、不良領域のサイズに応じ多検出処理を実行する。
本実施形態の記録装置は、図20(a)のようなフルラインタイプの記録装置であり、記録ヘッド100と読み取りヘッド107が並列配置されており、それらは、記録媒体や検査対象物となりうるシートPの幅と同等の幅を有する。記録ヘッド100には、ブラック(K)、シアン(c)、マゼンタ(M)、イエロー(y)のインクをそれぞれ吐出する4列の記録素子列101〜104が備えられている。これらの記録素子列101〜104は、シートPの搬送方向(y方向)と交差(本例の場合は、直交)する方向に延在しており、その搬送方向にずれるように並列に配置されている。
記録処理を行う際、シートPは、搬送ローラ105の回転に伴って矢印yの搬送方向に所定の速度で搬送され、この搬送中に、記録ヘッド100による記録処理が行われる。シートPは、記録ヘッド100による記録処理が行われる位置において、平板からなるプラテン106によって下方から支えられる。これにより、シートPと記録ヘッド100との間の距離、およびシートPの平滑性が維持される。
図20(b)は、記録ヘッド100における記録素子の配列構成を示す図である。記録ヘッド100において、各インク色に対応する記録素子列101〜104の夫々は、複数の記録素子108が一定のピッチで配列される複数の記録素子基板(ヘッドチップ)201によって形成されている。それらの記録素子108はノズルを構成する。記録素子基板201は、オーバーラップ領域Dを設けながらx方向に連続するように、y方向に交互に配置されている。一定の速度でy方向に搬送されるシートPに対して、個々の記録素子108が記録データに基づいて一定の周波数でインクを吐出することにより、シートPには、記録素子108の配列ピッチに相応する解像度の画像が記録される。記録ヘッドは、1つの記録ヘッドから複数色のインクを吐出する形態の他、インク色毎に異なる記録ヘッドを構成して、それらの記録ヘッドを組み合わせる形態であってもよい。さらに、1つの記録素子基板上に、複数色のインクに対応した記録素子列が配列された形態であってもよい。
前述した第1および第2の実施形態において、検査部308は、図2のように複合機6として使用可能なインクジェット記録装置に組み込まれている。しかし、検査部308は、記録装置とは別の装置に組み込まれてもよい。
図21(a)は、記録装置から独立した検査装置210を示し、この検査装置210は、読み取りヘッド(スキャナ)107とPC211を備えており、検査部308として機能する。読み取りヘッド107には、記録された画像を読み取るために、図21(b)のように、複数の読み取りセンサ109がx方向に所定のピッチで配列されている。さらに、個々の読み取りセンサ109には、読み取り画素の最小単位となり得る不図示の読み取り素子がx方向に複数配列されている。不図示の搬送機構によって一定の速度でy方向に搬送されるシートP上の画像は、個々の読み取りセンサ109における読み取り素子が所定の周波数で撮像することにより、シートPに記録された画像全体を読み取り素子の配列ピッチで読み取ることができる。読み取りヘッド107は、画像の読み取り結果として輝度データを出力する。本例の読み取りヘッド107は、RGBデータ、またはCMYデータを出力するものであってもよい。複数のカラー成分を出力する場合には、それを色成分毎に処理をしてもよい。また、本例の読み取りヘッド107は、読み取りセンサ109をライン状に備えるラインタイプであるが、読み取りセンサ109を面状に備えるエリアタイプであってもよく、また検査用のカメラなどを用いることもできる。読み取りセンサ109の構成は限定されない。
図22は、図20(a)の記録装置と、図21(a)の検査装置210のPC211と、によって構成される検査システムを示すブロック図である。
PC211において、CPU1801は、記憶部であるHDD1803およびRAM1802に保持されているプログラムにしたがって処理を実行する。RAM1802は揮発性の記憶部であり、プログラムおよびデータを一時的に保持する。HDD1803は不揮発性の記憶部であり、同様にプログラムおよびデータを保持する。データ転送I/F(インターフェース)1804は、記録装置および読み取りヘッド107との間におけるデータの送受信を制御する。特に本実施例においては、記録装置から記録方法に関するデータを受信する。このデータ送受信の接続方式としては、USB、IEEE1394、LAN等を用いることができる。キーボード・マウスI/F1806は、キーボードやマウス等のHID(Human Interface Device)を制御するI/Fであり、ユーザは、このI/Fを介して入力を行うことができる。ディスプレイI/F1805は、ディスプレイ(不図示)における表示を制御する。スキャナコントローラ1807は、図21に示した読み取りヘッド107の個々の読み取り素子を制御しつつ、これらから得られたRGBデータをCPU1801に出力する。
画像処理アクセラレータ1809は、CPU1801よりも高速に画像処理を実行可能なハードウェアである。具体的には、画像処理アクセラレータ1809は、RAM1802の所定のアドレスから画像処理に必要なパラメータとデータを読み込む。そして、CPU1801が上記パラメータとデータをRAM1802の所定のアドレスに書き込むことにより、画像処理アクセラレータ1809が起動され、そのデータに対して所定の画像処理が行われる。なお、画像処理アクセラレータ1809は必須な要素ではなく、CPU1801による処理のみで画像処理を実行してもよい。読み取りヘッド107は、記録装置によって記録された検査用画像を読み取り、検査部1808は、その読み取りデータに基づいて検査用画像を検査する。検査部1808は、検査用画像の中に不良領域が検出されたときに、その検査結果を記録装置にフィードバックして必要な改善策を提示する。
記録装置において、CPU1810は、ROM1812およびRAM1811に保持されているプログラムにしたがった処理を実行する。RAM1811は揮発性の記憶部であり、プログラムおよびデータを一時的に保持する。ROM1812は不揮発性の記憶部であり、プログラムおよびデータを保持することができる。データ転送I/F1814は、PC211との間におけるデータの送受信を制御する。ヘッドコントローラ1813は、図20(b)の記録ヘッド100のそれぞれのノズル列に対して記録データを供給すると共に、それらの記録ヘッドの吐出動作を制御する。具体的に、ヘッドコントローラ1813は、RAM1811の所定のアドレスから制御パラメータと記録データを読み込む。そして、CPU1810が、制御パラメータと記録データをRAM1811の所定のアドレスに書き込むことにより、ヘッドコントローラ1813によって処理が起動されて、記録ヘッド100からのインク吐出が行われる。
本実施形態においては、このような記録ヘッド(ラインヘッド)100を備えたフルラインタイプの記録装置によって画像を記録する。その画像は、記録装置から独立した検査装置210によって読み取られて、その検査装置210によって画像の不良領域が検出される。検査装置210は、画像の不良領域のサイズに応じた検出方法を実施する。
図23は、図20(b)の記録ヘッド100を用いた画像の記録結果の説明図である。ノズルに対応する記録素子108の1つに吐出不良が発生した場合には、図23のようにドットDが形成されない不良領域Iaが生じる。図23(a)は、ドットの打ち込み量が100%の画像を記録したとき、つまり全ての画素にインクが打ち込まれてドットDが形成されるときに、1つのノズルにインクの吐出不良が生じた場合を示す。図23(b)は、ドットの打ち込み量が25%の画像を記録したとき、つまり全画素の内の25%の画素にインクが打ち込まれてドットDが形成されるときに、1つのノズルにインクの吐出不良が生じた場合を示す。これらの図23(a),(b)においては、1ノズルの吐出不良により発生する白スジ(不良領域)Iaのサイズが異なる。すなわち、ドットの打ち込み量は、ノズルに吐出不良の発生時に生じる不良領域のサイズに影響する。一般的に、打ち込み量が多い画像の場合には、インクの吐出不良の発生によって生じる不良領域Iaの想定サイズは小さく、その打ち込み量が少ない画像の場合には、インクの吐出不良の発生によって生じる不良領域Iaの想定サイズ大きい。
図24は、記録装置において、量子化処理の1つである誤差拡散法によって画像データを量子化し、その量子化されたデータに基づいて、打ち込み量が異なる画像を記録した場合の説明図である。図24(a)は、打ち込み量が100%の記録画像Iを示し、図20(b)は、打ち込み量が14%の記録画像Iを示す。図24(a),(b)のそれぞれの画像Iには、矢印によって示す3箇所に、インクの吐出不良に起因する不良領域(白スジ)Iaが発生している。図23の模式図と同様に、図24(a)のように打ち込み量が多い画像における不良領域Iaは、x方向のサイズが小さくて細く、一方、図24(b)のように打ち込み量が少ない画像における不良領域Iaは、x方向のサイズが大きくて太い。
図25(a)から(f)は、図24(a)の画像Iの読み取りデータに対して、前述した図5の欠陥検出アルゴリズムを異なるパラメータの元に実施した結果の説明図であり、明るい部分が画像の欠陥(不良領域)として検出される。同様に、図25(g)から(l)は、図24(b)の画像Iの読み取りデータに対して、前述した図5の欠陥検出アルゴリズムを異なるパラメータの元に実施した結果の説明図であり、明るい部分が画像の欠陥(不良領域)として検出される。
本例においては、欠陥検出アルゴリズムにおけるパラメータとして、分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)との組み合わせを2つ選択した。図25(a)から(l)における2組の分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)は、次のように異なる。
図25(a),(g)においては、以下の(1),(2)の2組が選択される。
(1):(Kx、Ky)=(1、1)、(Sx、Sy)=(1、1)
(2):(Kx、Ky)=(2、2)、(Sx、Sy)=(2、2)
図25(b),(h)においては、以下の(1),(2)の2組が選択される。
(1):(Kx、Ky)=(2、2)、(Sx、Sy)=(2、2)
(2):(Kx、Ky)=(3、3)、(Sx、Sy)=(3、3)
図25(c),(i)においては、以下の(1),(2)の2組が選択される。
(1):(Kx、Ky)=(4、4)、(Sx、Sy)=(4、4)
(2):(Kx、Ky)=(5、5)、(Sx、Sy)=(5、5)
図25(d),(j)においては、以下の(1),(2)の2組が選択される。
(1):(Kx、Ky)=(8、8)、(Sx、Sy)=(8、8)
(2):(Kx、Ky)=(9、9)、(Sx、Sy)=(9、9)
図25(e),(k)においては、以下の(1),(2)の2組が選択される。
(1):(Kx、Ky)=(16、16)、(Sx、Sy)=(16、16)
(2):(Kx、Ky)=(17、17)、(Sx、Sy)=(17、17)
図25(f),(l)においては、以下の(1),(2)の2組が選択される。
(1):(Kx、Ky)=(24、24)、(Sx、Sy)=(24、24)
(2):(Kx、Ky)=(25、25)、(Sx、Sy)=(25、25)
図14(a),(l)のそれぞれにおいては、(1),(2)の2つの候補画像の平均値が加算される。つまり、加算画素数は2である。また、図25(a)から(f)に向かうにしたがって分割サイズおよび移動量が大きくなり、同様に、図25(g)から(l)に向かうにしたがって分割サイズおよび移動量が大きくなる。
図25(g)から(l)から分かるように、打ち込み量が少なくて不良領域Iaのサイズが大きい図24(b)の画像に対しては、分割サイズと移動量が小さいと不良領域Iaが検出できず、それらを大きくすることにより不良領域Iaの検出精度が向上する。一方、図25(a)から(f)から分かるように、打ち込み量が多くて不良領域Iaのサイズが小さい図24(a)の画像に対しては、分割サイズと移動量が小さいても不良領域Iaを検出することができる。しかし、それらが大き過ぎた場合には、画像の正常領域をも不良領域Iaとして検出してしまう。
本実施形態においては、このような観点から、想定される不良領域のサイズが大きい画像、つまり打ち込み量が少ない画像の場合と、想定される不良領域のサイズが小さい画像、つまり打ち込み量が多い画像の場合と、において、分割サイズと移動量を異ならせる。すなわち、前者の場合には、後者の場合よりも分割サイズ(Sx、Sy)および移動量(Kx、Ky)のそれぞれを大きく設定する。これにより、いずれの場合にも不良領域の検出精度を確保することができる。また、前者の場合には、後者の場合よりも分割サイズ(Sx、Sy)と移動量(Kx、Ky)のいずれか一方のみを大きく設定してもよく、これによっても同様の効果を得ることができる。また、打ち込み量は100%と14%のみに特定されず、その打ち込み量に応じたパラメータ(分割サイズおよび移動量)を設定することにより、不良領域の検出精度を高めることができる。
図26は、このような分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)の組み合わせ(以下、「パラメータ」ともいう)の設定処理を説明するためのフローチャートである。本例の場合は、記録装置に入力されるRGB信号に基づいて、インクの吐出不良に起因する白スジを検出するためのパラメータを設定する。
まず、ステップS31において、パラメータの組み合わせを選択する領域の初期位置を設定する。例えば、検査領域を9×9画素などの領域に分割し、検査領域の左上に位置する9×9画素を初期位置として設定する。次のステップS32において、記録装置から、初期位置の検査領域(9×9画素)に対するドットの打ち込み量を取得する。検査領域における打ち込み量は、予めROM1812に記憶されている。例えば、RGB信号値に対応する33グリッド格子のパッチに毎について、打ち込み量を記憶しておく。次に、ステップS33において、このような打ち込み量に基づいて、インクの吐出不良に起因する不良領域(白スジ)の想定サイズを算出する。打ち込み量と不良領域の想定サイズは図27(a)のように関係付けられており、このようなグラフから、打ち込み量に対応する不良領域の想定サイズを求める。
次のステップS34において、ステップS33にて求められた不良領域の想定サイズに応じて、パラメータ(移動量(Kx、Ky)および分割サイズ(Sx、Sy))を設定する。不良領域の想定サイズとパラメータは、例えば、図27(b)のように関係付けられている。このような関係は、ROM1812に記憶されている。本例の場合、分割サイズおよび移動量は、Sx=Sy=Kx=Kyの関係にある。このことは、分割サイズがSx=Syの正方形であって、移動量は、その正方形の1個分の大きさだけ上下左右に動く量であることを意味する。分割サイズおよび移動量は、このような大きさのみに限定されず、不良領域の想定サイズとパラメータとを関連付けるテーブルを参照して、不良領域の想定サイズに応じて、様々な分割サイズと移動量を設定することができる。
次のステップS35では、検査対象の全領域について、パラメータを選択したか否かを判定する。それが未完了であれば、ステップS36において、検査対象を次の領域(本例では、9×9画素)に変更して、ステップS32に戻る。検査対象の全領域についてパラメータの選択が完了していれば、図26の処理を終了する。
本実施形態においては、処理対象以外を含む多数の分割サイズと位相を設定し、それらの全てに対して平均化処理を実施して、それらの処理結果を加算処理および量子化処理の対象候補として記憶した後、それらの候補の中から選択したもの加算処理の対象とする。しかし、前述した図1から図10の第1の基本構成と同様に、予め、処理対象の分割サイズおよび移動量を所定数設定しておいて、それらに対して、平均化処理、量子化処理、および加算処理を実施してもよい。その場合、処理対象の分割サイズおよび移動量は、不良領域の想定サイズに応じて設定すればよい。
(第4の実施形態)
本実施形態においては、前述した第2の実施形態と同様に、図3のようなシリアルスキャン方式の記録装置によってマルチパス記録方式により記録された画像を検査対象とする。マルチパス記録方式は、シートP上の所定領域に対して記録ヘッド503を複数回走査することによって、画像を記録する。
図28は、2パス記録方式による記録画像の説明図であり、その記録画像は、シートP上の所定領域毎に対する記録ヘッド503の2回の走査によって完成される。第1走査においては、図30(a)のマスクによって間引かれたドットを形成し、第2走査においては、図30(b)のマスクによって間引かれたドットを形成する。以降同様に、奇数走査では図30(a)のマスクを用い、偶数走査では図30(b)のマスクを用いて、2パス記録方式により画像を記録する。記録ヘッド503における複数のノズル504のうち、上から3番目のノズル504Aに、インクの吐出不良が発生している。図28(b)は、第1および第2走査によって記録される画像IAと、第2および第3走査によって記録される画像IBと、を示す。
図29は、図30(c),(d)のマスクを用いて、2パス記録方式により記録する画像の説明図である。第1走査においては、図30(c)のマスクによって間引かれたドットを形成し、第2走査においては、図30(d)のマスクによって間引かれたドットを形成する。以降同様に、奇数走査では図30(c)のマスクを用い、偶数走査では図30(d)のマスクを用いて、2パス記録方式により画像を記録する。図28の場合と同様に、記録ヘッド503における複数のノズル504のうち、上から3番目のノズル504Aに、インクの吐出不良が発生している。図29(b)は、第1および第2走査によって記録される画像ICと、第2および第3走査によって記録される画像IDと、を示す。
図28(b)と図29(b)との比較から明らかなように、1つのノズル504Aの吐出不良により発生する不良領域のサイズが異なる。図30(a),(b)のマスクは1画素単位の周期性をもち、図30(c),(d)のマスクは2画素単位の周期性をもち、前者の周波数よりも後者のマスクの周波数が低い。つまり、このようなマスクの周波数が吐出不良により発生した不良領域のサイズに影響する。図30(a),(b)のマスクの解像度は1×1画素であり、そのためx方向における不良領域のサイズも1画素単位で発生する。一方、図30(c),(d)のマスクの解像度は2×2画素であり、そのためx方向における不良領域のサイズも2画素単位で発生する。つまり、図30(a),(b)のマスクを用いた場合には、不良領域が発生したときに、そのサイズが小さいことが想定され、図30(c),(d)のマスクを用いた場合には、不良領域が発生したときにそのサイズが大きいことが想定される。
本実施形態においては、想定される不良領域が大きいマスクを用いる場合には、想定される不良領域が小さいマスクを用いる場合よりも、分割サイズ(Sx、Sy)のSxおよび移動量(Kx、Ky)のKxの少なくとも一方を大きく設定する。これにより、不良領域の検出精度を向上させることができる。本例においては、2パス記録方式において用いるマスクの周波数について説明した。しかし、3パス以上のマルチパス記録方式においても、同様に、想定される不良領域に大きさに応じて分割サイズおよび移動量を設定することにより、不良領域の検出精度を向上させることができる。
図31は、このような分割サイズ(Sx,Sy)と移動量(Kx,Ky)の組み合わせ(以下、「パラメータ」ともいう)の設定処理を説明するためのフローチャートである。本例の場合は、記録装置から取得する画像の記録方法に関する情報に基づいて、インクの吐出不良に起因する不良領域を検出するためのパラメータを設定する。
まず、ステップS41において、記録装置から、マルチパス記録方式において用いるマスクの周波数に関する情報を取得する。その情報は、図2のデータ転送I/F310,304を通して取得する。次のステップS42においては、パラメータの組み合わせを選択する領域の初期位置を設定する。例えば、検査領域を9×9画素などの領域に分割し、検査領域の左上に位置する9×9画素を初期位置として設定する。次のステップS43において、記録装置から、初期位置の検査領域(9×9画素)に対するドットの打ち込み量を取得する。検査領域における打ち込み量は、予めROM313に記憶されている。例えば、RGB信号値に対応する33グリッド格子のパッチに毎について、打ち込み量が記憶されている。
次のステップS44においては、ステップS41,S43にて取得したマスクの周波数と打ち込み量に基づいて、インクの吐出不良に起因する不良領域の想定サイズを算出する。前者のマスクの周波数からは、x方向おける不良領域の想定サイズを算出する。前述したように、マスクの解像度が1×1画素の場合には、x方向における不良領域のサイズが1画素となり、マスクの解像度が2×2画素の場合には、x方向における不良領域のサイズが2画素となる。後者の打ち込み量からは、y方向における不良領域の想定サイズを算出する。このように、x方向における不良領域のサイズをマスクの周波数から想定し、y方向における不良領域のサイズを打ち込み量から想定する。
次のステップS45においては、ステップS44にて求められた不良領域の想定サイズに応じて、パラメータ(移動量(Kx、Ky)および分割サイズ(Sx、Sy))を設定する。不良領域の想定サイズとパラメータは、前述した第3の実施形態と同様に図27(b)のように関係付けられている。次のステップS46では、検査対象の全領域について、パラメータを選択したか否かを判定する。それが未完了であれば、ステップS47において、検査対象を次の領域(本例では、9×9画素)に変更して、ステップS43に戻る。検査対象の全領域についてパラメータの選択が完了していれば、図31の処理を終了する。
本実施形態においては、処理対象以外を含む多数の分割サイズと位相を設定し、それらの全てに対して平均化処理を実施して、それらの処理結果を加算処理および量子化処理の対象候補として記憶した後、それらの候補の中から選択したもの加算処理の対象とする。しかし、前述した図1から図10の第1の基本構成と同様に、予め、処理対象の分割サイズおよび移動量を所定数設定しておいて、それらに対して、平均化処理、量子化処理、および加算処理を実施してもよい。その場合、処理対象の分割サイズおよび移動量は、マスクの周波数に応じて設定すればよい。
第1から第4の実施形態においては、検査対象の画像の不良発生時に想定されるコントラストおよびサイズに応じて予め作成した複数の検査対象の候補画像から、加算対象の候補画像を選択する例を説明した。検査対象の画像内の複数の領域毎に不良発生時の想定コントラストおよびサイズが異なる場合は、領域毎に加算対象の候補画像を選択してもよく、そのようにすることで同様の効果を得ることができる。
(第5の実施形態)
前述した第1から第4の実施形態においては、図11のように、予め作成した複数の検査対象の候補画像の中から、不良領域のコントラストおよびサイズに応じて、加算対象の候補画像を選択する。これに限らず、不良領域のコントラストおよびサイズに応じて、検査対象の画像の領域毎に最適な候補画像を作成してもよく、これによっても同様の効果を得ることができる。
図32は、検査対象の画像の領域毎に最適な候補画像のみを作成する処理を説明するためのフローチャートである。
まず、検査対象となる画像データを取得する(ステップS61)。次のステップS62では、加算対象の分割領域の初期値を設定する。例えば、検査領域を9×9画素などの領域に分割し、それらの検査領域の左上の9×9画素を加算対象の分割領域の初期値として設定する。次のステップS63では、このような9×9画素の分割領域に関する分割パラメータと移動量パラメータを設定する。このときに、前述した第1から第4の実施形態と同様に、想定される不良領域のコントラストおよび/またはサイズに応じて、分割サイズと移動量とを設定する。
次のステップS64およびS65において、初期位置の9×9画素に対して、ステップS63において設定された移動量および分割サイズに応じた移動処理および分割処理を実行する。次のステップS66では分割領域内の画素値の平均を算出し、この平均値を用いて候補画像を作成して(ステップS67)、その候補画像をRAMなどの記憶領域に記憶する(ステップS68)。ステップS69においては、設定された全ての移動量に対応する処理が終了したか否かを判定し、それが終了していなければ、ステップS70にて移動量の設定値を変更してから、ステップS64に戻る。ステップS71においては、設定された全ての分割サイズに対応する処理が終了したか否かを判定し、それが終了していなければ、ステップS72にて分割サイズの設定値を変更してから、ステップS64に戻る。これにより、1つの検査対象の領域に対して、それに関して設定された分割サイズおよび移動量の組み合わせに応じた処理が実行されて、それに対応する候補画像が作成されて記憶される。
次のステップS73においては、検査対象の画像内の全ての9×9画素に対する移動処理と分割処理が終了したか否かを判定する。それが終了していなければ、ステップS74において処理対象を次の9×9画素の領域に変更してから、ステップS63に戻る。全ての領域に対する処理が終了したときは、ステップS73からステップS74に移行して、それぞれの分割領域(9×9画素)に関して作成した複数の候補画像を、分割領域(9×9画素)毎に加算する(加算処理)。
次のステップS76においては、このように加算処理した画素値を量子化処理することにより、画像の不良領域の候補となる画素を検出する。例えば、画素値と任意のしきい値との比較結果に基づいて、画素値を2値あるいは3値以上に量子化することにより、それぞれの画素を不良領域の候補画素とそれ以外の画素とに分ける。その後、ステップS77において、不良領域の候補画素から、記録画像の画質に影響する不良領域の画素を検出する。その方法としては、不良領域の候補画素に対応する検出対象画像上の領域に対して、テンプレートマッチング等を利用して、不良領域の形状と不良の程度を細かく検出する方法等がある。
本実施形態においては、画像データによって表現される画像の領域に応じて、その領域の記録条件に適したパラメータ(分割サイズおよび移動量を含む)を設定することができる。例えば、画像の不良領域のコントラストは、画像の記録時におけるシートPの色(下地の色)と、シートPに付与されるインクの色と、の関係によって異なる。このようなコントラストは、画像の記録データなどを含む記録条件に応じて予測することができる。領域毎に異なるインクが付与されることによって記録された画像は、その領域毎に、不良領域のコントラストを予測することができる。その領域毎に、前述した実施形態と同様に、不良領域のコントラストおよび/またはサイズに応じた最適なパラメータを設定することができる。
(第2の基本構成)
前述した図1から図10の第1の基本構成においては、図5のフローチャートにより説明したように、分割サイズの複数の位相について平均値の加算結果を求める処理を行った。このような処理により、図8(e)および図9(j)を用いて説明したように、最終的には、注目画素を中心にフィルタ処理を施したような結果が得られている。この第2の基本構成においては、このような点を鑑み、1つの分割サイズについての複数の位相の積算処理を、ガウスフィルタを用いた重み付け係数の積算処理によって置き換える。その他の構成は、前述した第1の基本構成と同様であるため、その説明は省略する。
図33(a),(b)は、ガウスフィルタの一例を示す図である。図33(a)は等方的なガウスフィルタを示し、下式(3)によって表すことができる。
ここで、σは標準偏差を示す。
このような等方的なガウスフィルタは、2×2や3×3のような正方形の分割サイズを用いる場合に相当する。一方、図33(b)は異方正を持たせたガウスフィルタであり、2×3や3×2のような長方形の分割サイズを用いる場合に相当する。このような異方性を持たせたガウスフィルタは、式(3)におけるx,yの比率を偏らせることによって生成可能である。例えば、図33(b)ガウスフィルタは、式(3)におけるyをx´=x/2で置き換えたものに相当する。この第2の基本構成においては、図33(b)に示すように、y方向が長辺となるように異方性を持たせたガウスフィルタを用いる。この長辺とする軸の方向と、検出対象とする濃度ムラの延在方向と、を一致させることによって、上述した基本構成において分割サイズや位相を設定した場合と同様の結果を得ることができる。
この第2の基本構成においては、1つのガウスフィルタを用いて、注目画素の輝度データをフィルタ処理し、更に量子化して得られた結果を、サイズの異なる複数のガウスフィルタについて求めて、これらを加算する。これにより、図1から図10の基本構成における加算結果と同等の加算結果に基づいて、画像の欠陥抽出処理を行うことができる。
この第2の基本構成においても、画像処理装置1は図1で説明したような様々な形態を取ることができる。図34は、本基本構成の画像処理装置1が実行する欠陥検出アルゴリズムの基本的なフローチャートである。本処理が開始されると、画像処理装置1は、ステップS151において読み取り解像度の設定を行い、続くステップS152にて検査対象の読み取り動作を実行する。上記ステップS151およびステップS152は、図4のステップS1およびステップS2と同等である。
ステップS153においてCPU301は、続くステップS154で実行する欠陥抽出処理のために用いるガウスフィルタのファイルパラメータを複数種類設定する。ファイルパラメータとは、図33(a),(b)で説明したようなガウス関数の方向性、および異なるフィルタサイズ(ガウスフィルタの直径)Fを指定するためのパラメータである。ここでは、異方性を持たせたガウスフィルタとなるように、ファイルパラメータを設定する。そして、ステップS154では、ステップS153で設定したファイルパラメータに基づいて、ステップS152で生成した画像データに対して、所定の欠陥検出アルゴリズムを実行する。
図35は、CPU301がステップS154において実行する欠陥検出アルゴリズムの工程を説明するためのフローチャートである。ここで示す処理は、ステップS152において取得された画像の1つ1つの画素に対して行われる。
本処理が開始されると、CPU301は、まずステップS161において、ステップS153にて設定された複数のファイルパラメータの中から、1つのファイルパラメータを設定する。更に、ステップS162では、ステップS161にて設定したファイルパラメータに対応するパラメータσを設定する。パラメータσは、ガウス関数の標準偏差に相当するものであり、ファイルパラメータやフィルタサイズに対応付けて、予めメモリに格納されているものとする。ステップS161およびS162によるファイルパラメータおよびパラメータσの設定により、ガウスフィルタの形状が決まる。
続くステップS163では、ステップS161およびS162にて設定されたガウスフィルタを用いて、ステップS152において取得した画像データに対してフィルタ処理を行う。具体的には、注目画素と、フィルタサイズFに含まれる周辺画素と、が有する輝度データそれぞれに、ガウスフィルタが定める係数を乗算し、更にこれらを合計した結果を、注目画素のフィルタ処理値として算出する。
ステップS164では、ステップS163において得られたフィルタ処理値に対して量子化処理を行い、更にステップS165では、ステップS164において得られた量子化値を積算画像データに加算する。積算画像データとは、ファイルパラメータすなわちガウスフィルタの種類を様々に異ならせた場合の夫々において得られる量子化データを積算した結果を得るための画像データである。ステップS164において得られた量子化データが最初のガウスフィルタの結果である場合、積算画像データは、ステップS164にて得られる量子化データと等しくなる。
続くステップS166において、画像処理装置1は、ステップS153において設定した全てのファイルパラメータについての処理が完了したか否かを判断する。未だ、処理すべきファイルパラメータが残っていると判断した場合には、ステップS161に戻って、次のファイルパラメータを設定する。一方、全てのファイルパラメータについて処理が終了したと判断した場合は、ステップS167に進む。
ステップS167では、現在得られている積算画像データに基づいて、欠陥箇所の抽出処理を行う。抽出方法は、前述した基本構成と同様に特に限定されるものではない。以上により本処理を終了する。
この第2の基本構成においても、上述した基本構成と同様に、白スジとして現れる濃度ムラを確実に抽出することができる。フィルタサイズが大き過ぎた場合には、注目画素が白スジの中にあってもフィルタ処理後の輝度値が十分高い値を示さず、欠陥部を抽出することができなくなる。そのため、本基本構成においては、フィルタサイズFに上限値Fmaxと下限値Fminを設け、ステップS153では、FmaxとFminとの間のフィルタサイズのみが設定される。
以上説明したように、この第2の基本構成によれば、図34のステップS153において、図33(b)に示すような異方性を持たせたガウスフィルタとなるように、ファイルパラメータを設定する。これにより、画像のスジ状の欠陥を効率的に抽出することができる。また、このような異方性をもたせたフィルタとしては、ガウスフィルタの他、ローパスフィルタあるいはガボールフィルタなどを用いることができる。
(第6の実施形態)
前述した第2の基本構成においては、図35のように、予め、処理対象の分割サイズと位相を所定数設定しておいて、それらに対して、フィルタ処理、量子化処理、および加算処理を実施する。本実施形態においては、処理対象以外を含む多数の分割サイズと位相を設定し、それらの全てに対してフィルタ処理を実施して、それらの処理結果を加算処理および量子化処理の対象候補として一旦記憶する。その後、それらの候補の中から選択したものを加算処理および量子化処理の対象とする。
図36は、本実施形態における画像の不良領域の検査方法を説明するためのフローチャートである。
まず、検査対象となる画像データを取得し(ステップS81)、それに適用するフィルタのパラメータを設定する(ステップS82)。そのパラメータは、フィルタの複数のサイズ(分割サイズに対応する)と、複数の係数αと、を含み、それらの初期値も設定する。これらのパラメータは予めRAM312に設定されてもよく、ホストPC1から任意に設定することも可能である。例えば、フィルタが図33(a)のようなガウシアンフィルタf(x,y)であれば、係数αは、前述した式(3)のσに相当する値である。図33(a)のガウスフィルタは、前述した式(3)において、σ=3、−15<x<15、−15<y<15としたものである。
次に、分割サイズの画像データに対してフィルタ処理を施して、候補画像を作成し(ステップS83)、その候補画像をRAMなどの記憶領域に記憶する(ステップS84)。分割サイズに関して、σの値と適応するx,yの範囲を変更することにより、ガウスフィルタによるフィルタ処理の効果を変更することができる。分割サイズS(Sx,Sy)をSx=30,Sy=30,σ=3としたガウスフィルタを用いて、図37(a)の画像データをフィルタ処理した。その処理結果の画像IFを図37(b)に示す。本例においては、フィルタとしてガウスフィルタを用いる。しかし、画像をぼかすことができるフィルタであればよく、ガウスフィルタに限定されない。また、画像不良の要因となる記録装置の特性によっては、任意のサイズおよび任意の角度に回転させたフィルタを用いてもよい。
次のステップS85においては、設定された複数のフィルタパラメータに対応する処理が終了したか否かを判定し、それが終了していなければ、ステップS86にてフィルタパラメータを変更してからステップS83に戻る。そのような処理が終了した後は、ステップS84にて記憶された複数の候補画像の中から、加算対象とする候補画像を選択して(ステップS87)、それらの選択された候補画像を加算する(加算処理)。その候補画像は、前述し多実施形態と同様に、不良領域のコントラストおよびサイズなどに応じて選択する。次のステップS89において、このように加算処理した画素値を量子化処理することにより、画像の不良領域の候補となる画素を検出する。例えば、画素値と任意のしきい値との比較結果に基づいて、画素値を2値あるいは3値以上に量子化することにより、それぞれの画素を不良領域の候補画素とそれ以外の画素とに分ける。具体的に、フィルタパラメータの係数σをσ=3,2,1と変更した3つの候補画像から検出画像を作成し、それを画像の中間値によって2値化した画像IGを図37(c)に示す。図37(a)の検査対象の画像に存在する不良領域Iaは、図37(c)の画像IGにおいては周辺部とは異なる白領域IGaとして現れる。これにより、不良領域Iaの候補が検出される。
その後、ステップS90において、不良領域の候補から、記録画像の画質に影響する不良領域を検出する。その方法としては、不良領域の候補画素に対応する検出対象画像上の領域に対して、テンプレートマッチング等を利用して、不良領域の形状と不良の程度を細かく検出する方法等がある。
このようにフィルタを使用する検査方法においては、分割サイズ等を同等のものに設定すれば検査効果は略同等となる。このような検査方法は、画像処理アクセラレータ309およびCPU311,301によって実現可能である。
本実施形態においては、必要以上の多数のフィルタ処理によって画像データを処理し、それらの処理結果を加算処理および量子化処理の対象候補として記憶した後、それらの候補の中から選択したもの加算処理の対象とする。しかし、前述した図33から図35の第2の基本構成と同様に、予め設定したフィルタ処理によって画像データを処理し、それらに対して、加算処理および量子化処理を実施してもよい。その場合には、例えば、不良領域のコントラストおよびサイズなどに応じて、フィルタパラメータによってフィルタのサイズを設定すればよい。
(その他の実施形態)
本発明は、記録画像の記録条件に基づいて、その記録画像に出現する特異部の出現形態を想定し、その出現形態に応じた処理を画像データに施すことができればよい。記録画像の記録条件としては、前記記録画像を記録するための記録データ、記録画像が記録された記録媒体の種類、および記録媒体上に形成されるドットの密度を含むことができる。さらに、その記録条件として、記録媒体を記録するときの記録ヘッドの走査回数、およびマルチパス記録方式において用いられるマスクなどを含むことができる。要は、特異部の出現形態を想定することができればよく、その限りにおいて、種々の記録条件を用いることができる。また、特異部の出現形態としては、記録画像における特異部とその周辺部との間のコントラスト、および特異部のサイズのみに限定されず、その出現形態に基づいて特異部を顕著化することができればよい。
検査対象の画像は、インクジェット記録ヘッドを用いて記録された画像のみに特定されず、画像の一方側から他方側に向かって順次記録されたものであればよく、その記録方法は任意である。その記録方式は、記録ヘッドの所定回数の走査によって画像を記録するシリアルスキャン方式、およびフルライン方式のみに限定されない。また、このように記録された画像の読み取り方法も任意である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
更に本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
1 画像処理装置
100 記録ヘッド
I 画像
A21,A22 分割領域
Sx,Sy 分割サイズ
Kx,Ky 移動量
P シート(記録媒体)

Claims (21)

  1. 記録画像を読み取った画像データを取得する取得手段と、
    前記画像データに対して、前記画像データを分割する分割領域の分割サイズと、前記分割領域を移動させる移動量と、を含むパラメータに応じた平均化処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理手段と、
    前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出手段と、
    を備える画像処理装置であって、
    前記処理手段は、予め設定された前記パラメータに応じて、前記画像データに前記平均化処理を施して複数の候補画像データを生成し、かつ前記複数の候補画像データの中から選択されたものに前記加算処理を施し、
    前記画像処理装置は、
    前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する想定手段と、
    前記出現形態に応じて、前記複数の候補画像データの中から前記加算処理が施されるものを選択する選択手段と、
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記複数の候補画像データを記憶する記憶手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 記録画像を読み取った画像データを取得する取得手段と、
    前記画像データに対して、前記画像データを分割する分割領域の分割サイズと、前記分割領域を移動させる移動量と、を含むパラメータに応じた平均化処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理手段と、
    前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出手段と、
    を備える画像処理装置であって、
    前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する想定手段と、
    前記出現形態に応じて前記パラメータを設定する設定手段と、
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
  4. 記録画像を読み取った画像データを取得する取得手段と、
    前記画像データに対して、フィルタのサイズを含むパラメータに応じたフィルタ処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理手段と、
    前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出手段と、
    を備える画像処理装置であって、
    前記処理手段は、予め設定された前記パラメータに応じて、前記画像データに前記フィルタ処理を施して複数の候補画像データを生成し、かつ前記複数の候補画像データの中から選択されたものに前記加算処理を施し、
    前記画像処理装置は、
    前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する想定手段と、
    前記出現形態に応じて、前記複数の候補画像データの中から前記加算処理が施されるものを選択する選択手段と、
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
  5. 前記複数の候補画像データを記憶する記憶手段を備えることを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。
  6. 記録画像を読み取った画像データを取得する取得手段と、
    前記画像データに対して、フィルタのサイズを含むパラメータに応じたフィルタ処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理手段と、
    前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出手段と、
    を備える画像処理装置であって、
    前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する想定手段と、
    前記出現形態に応じて前記パラメータを設定する設定手段と、
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
    の画像処理装置。
  7. 前記想定手段は、前記記録条件に基づいて、前記記録画像における前記特異部とその周辺部との間のコントラストを前記出現形態として想定し、
    前記選択手段は、前記コントラストが低いほど、前記複数の候補画像データの中から少ない数を選択することを特徴とする請求項1、2、4または5のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  8. 前記想定手段は、前記記録条件に基づいて、前記記録画像における前記特異部とその周辺部との間のコントラストを前記出現形態として想定し、
    前記設定手段は、前記コントラストが低いほど、前記加算処理の回数を少なくするように前記パラメータを設定することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
  9. 前記想定手段は、前記記録条件に基づいて、前記特異部のサイズを前記出現形態として想定し、
    前記選択手段は、前記特異部のサイズが小さいほど、前記複数の候補画像データの中から前記分割サイズの大きいものを選択することを特徴とする請求項1、2、4または5のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  10. 前記想定手段は、前記記録条件に基づいて、前記特異部のサイズを前記出現形態として想定し、
    前記設定手段は、前記特異部のサイズが小さいほど、前記分割サイズの大きいものを選択することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
  11. 前記想定手段は、前記記録条件に基づいて、前記特異部のサイズを前記出現形態として想定し、
    前記設定手段は、前記特異部のサイズが小さいほど、前記フィルタのサイズの大きく設定することを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。
  12. 前記記録条件は、前記記録画像を記録するための記録データ、および前記記録画像が記録された記録媒体の種類の少なくとも一方を含み、
    前記想定手段は、前記記録条件に基づいて、前記記録画像における前記特異部とその周辺部との間のコントラスト、および前記特異部のサイズの少なくとも一方を前記出現形態として想定することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  13. 前記記録画像は、記録媒体上の所定領域毎に対する記録ヘッドの所定回数の走査によって記録された画像であり、
    前記記録条件は前記所定回数を含み、
    前記想定手段は、前記所定回数に基づいて、前記記録画像における前記特異部とその周辺部との間のコントラスト、および前記特異部のサイズの少なくとも一方を前記出現形態として想定することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  14. 前記記録画像は、記録媒体上に形成されるドットによって記録された画像であり、
    前記記録条件は前記ドットの密度を含み、
    前記想定手段は、前記密度に基づいて、前記記録画像における前記特異部とその周辺部との間のコントラスト、および前記特異部のサイズの少なくとも一方を前記出現形態として想定することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  15. 前記記録画像は、記録媒体上の所定領域毎に対する記録ヘッドの複数回の走査によって記録され、それぞれの走査において記録される画素が複数のマスクによって間引かれた画像であり、
    前記記録条件は前記マスクを含み、
    前記想定手段は、前記マスクの解像度に対応する周波数に基づいて、前記記録画像における前記特異部とその周辺部との間のコントラスト、および前記特異部のサイズの少なくとも一方を前記出現形態として想定することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  16. 請求項1から15のいずれか1項に記載の画像処理装置と、
    前記記録画像を記録する記録手段と、
    前記記録手段によって記録された前記記録画像を読み取って前記画像データを生成する読み取り手段と、
    を備えることを特徴とする記録装置。
  17. 記録画像を読み取った画像データを取得する取得工程と、
    前記画像データに対して、前記画像データを分割する分割領域の分割サイズと、前記分割領域を移動させる移動量と、を含むパラメータに応じた平均化処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理工程と、
    前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出工程と、
    を含む画像処理方法であって、
    前記処理工程は、予め設定された前記パラメータに応じて、前記画像データに前記平均化処理を施して複数の候補画像データを生成し、かつ前記複数の候補画像データの中から選択されたものに前記加算処理を施し、
    前記画像処理方法は、
    前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する工程と、
    前記出現形態に応じて、前記複数の候補画像データの中から前記加算処理が施されるものを選択する選択工程と、
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  18. 記録画像を読み取った画像データを取得する取得工程と、
    前記画像データに対して、前記画像データを分割する分割領域の分割サイズと、前記分割領域を移動させる移動量と、を含むパラメータに応じた平均化処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理工程と、
    前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出工程と、
    を含む画像処理方法であって、
    前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する工程と、
    前記出現形態に応じて前記パラメータを設定する設定工程と、
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  19. 記録画像を読み取った画像データを取得する取得工程と、
    前記画像データに対して、フィルタのサイズを含むパラメータに応じたフィルタ処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理工程と、
    前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出工程と、
    を含む画像処理方法であって、
    前記処理工程は、予め設定された前記パラメータに応じて、前記画像データに前記フィルタ処理を施して複数の候補画像データを生成し、かつ前記複数の候補画像データの中から選択されたものに前記加算処理を施し、
    前記画像処理方法は、
    前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する工程と、
    前記出現形態に応じて、前記複数の候補画像データの中から前記加算処理が施されるものを選択する選択工程と、
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  20. 記録画像を読み取った画像データを取得する取得工程と、
    前記画像データに対して、フィルタのサイズを含むパラメータに応じたフィルタ処理および加算処理を含む所定の処理を施す処理工程と、
    前記所定の処理が施された後の画像データから、前記記録画像における特異部を抽出する抽出工程と、
    を含む画像処理方法であって、
    前記記録画像の記録条件に基づいて、前記特異部の出現形態を想定する工程と、
    前記出現形態に応じて前記パラメータを設定する設定工程と、
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  21. 請求項17から20のいずれか1項に記載の画像処理方法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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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022138685A1 (ja) * 2020-12-24 2022-06-30 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像処理方法、画像処理装置

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6478840B2 (ja) * 2015-07-01 2019-03-06 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法
JP6512965B2 (ja) * 2015-07-01 2019-05-15 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法
JP6546826B2 (ja) * 2015-10-08 2019-07-17 株式会社日立パワーソリューションズ 欠陥検査方法、及びその装置
JP6732518B2 (ja) 2016-04-27 2020-07-29 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法
JP6732525B2 (ja) 2016-05-02 2020-07-29 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法
JP6645702B2 (ja) 2016-09-30 2020-02-14 キヤノン株式会社 信号抽出処理装置および信号抽出処理方法
JP6273339B1 (ja) * 2016-12-08 2018-01-31 Ckd株式会社 検査装置及びptp包装機
JP7208087B2 (ja) 2019-04-15 2023-01-18 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP7247006B2 (ja) 2019-04-15 2023-03-28 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP2022028320A (ja) 2020-08-03 2022-02-16 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
JP7122451B1 (ja) * 2021-07-08 2022-08-19 アーベーベー・シュバイツ・アーゲー 塗装ヘッドの塗装判定装置及び塗装システム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02253109A (ja) * 1989-03-28 1990-10-11 Toshiba Corp 欠陥判別装置
JP2003167529A (ja) * 2001-11-30 2003-06-13 Seiko Epson Corp 画面欠陥検出方法及び装置並びに画面欠陥検出のためのプログラム
JP2006173929A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Ricoh Co Ltd 画像処理方法、プログラム、画像処理装置及び画像形成装置
US20070133862A1 (en) * 1999-07-25 2007-06-14 Orbotech Ltd. Detection of surface defects employing subsampled images
JP2008014842A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Seiko Epson Corp シミ欠陥検出方法及び装置
JP2013185862A (ja) * 2012-03-06 2013-09-19 Toyota Motor Corp 欠陥検査装置及び欠陥検査方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000008913A (ja) 1998-06-18 2000-01-11 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 火花点火機関の可変混合気濃度分布制御方法
DE60313041T2 (de) 2003-01-09 2007-08-30 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Verfahren zur binärisierung von linearstrukturen enthaltenden bildern
JP4507762B2 (ja) 2004-08-20 2010-07-21 富士ゼロックス株式会社 印刷検査装置
US20100074515A1 (en) 2008-02-05 2010-03-25 Kla-Tencor Corporation Defect Detection and Response
JP5059057B2 (ja) * 2009-06-18 2012-10-24 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法
JP5361650B2 (ja) 2009-10-09 2013-12-04 キヤノン株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
JP2011083932A (ja) 2009-10-14 2011-04-28 Canon Inc 画像処理装置及び画像処理方法
FR2988249B1 (fr) 2012-03-15 2014-02-28 Morpho Procede de cryptage d'une pluralite de donnees en un ensemble securise
US9064202B2 (en) * 2012-06-06 2015-06-23 Canon Kabushiki Kaisha Data processing apparatus and print data generating method
JP6287294B2 (ja) * 2013-03-15 2018-03-07 株式会社リコー 画像検査装置、画像検査システム及び画像検査方法
US9210292B2 (en) * 2013-10-01 2015-12-08 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus and method using different dither patterns for different inks and selecting a quantization process for each ink
JP6312397B2 (ja) 2013-10-01 2018-04-18 キヤノン株式会社 ディザパタン作成方法
US9087291B2 (en) 2013-10-01 2015-07-21 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus and method setting thresholds of dither patterns based on density range and generating binary data depending on thresholds of target pixels
JP6183135B2 (ja) 2013-10-15 2017-08-23 株式会社リコー 検査装置、画像形成装置、検査方法およびプログラム
FR3024791B1 (fr) 2014-08-06 2017-11-10 Morpho Procede de determination, dans une image, d’au moins une zone succeptible de representer au moins un doigt d’un individu
US9661181B2 (en) 2014-12-16 2017-05-23 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus, image processing method, and storage medium
JP6391555B2 (ja) 2014-12-16 2018-09-19 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP6391456B2 (ja) 2014-12-16 2018-09-19 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP6465765B2 (ja) * 2015-07-01 2019-02-06 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法
JP6512965B2 (ja) * 2015-07-01 2019-05-15 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法
JP6422405B2 (ja) * 2015-07-01 2018-11-14 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02253109A (ja) * 1989-03-28 1990-10-11 Toshiba Corp 欠陥判別装置
US20070133862A1 (en) * 1999-07-25 2007-06-14 Orbotech Ltd. Detection of surface defects employing subsampled images
JP2008164597A (ja) * 1999-07-25 2008-07-17 Orbotech Ltd 光学検査システム
JP2003167529A (ja) * 2001-11-30 2003-06-13 Seiko Epson Corp 画面欠陥検出方法及び装置並びに画面欠陥検出のためのプログラム
JP2006173929A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Ricoh Co Ltd 画像処理方法、プログラム、画像処理装置及び画像形成装置
JP2008014842A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Seiko Epson Corp シミ欠陥検出方法及び装置
JP2013185862A (ja) * 2012-03-06 2013-09-19 Toyota Motor Corp 欠陥検査装置及び欠陥検査方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AOKI KIMIYA ET AL: ""KIZUKI"Processing for Visual Inspection A Smart Pattern Pop-out Algorithm Based on Human Visual", INTERNATIONAL CONFERENCE ON PATTERN RECOGNITION, JPN6018038889, 24 August 2014 (2014-08-24), US, pages 2317 - 2322, XP032698327, ISSN: 0003950297, DOI: 10.1109/ICPR.2014.402 *
青木公也, 外3名: "周辺視と固視微動に学ぶ「傷の気付き」アルゴリズム", 映像情報インダストリアル, vol. 第45巻, 第3号, 2013年3月号, JPN6018038885, 1 March 2013 (2013-03-01), JP, pages 50 - 59, ISSN: 0003950294 *
青木公也, 外3名: "周辺視と固視微動に学ぶ「傷の気付き」アルゴリズム", 精密工学会誌, vol. Vol.79, No.11, 2013, JPN6018038886, 30 March 2013 (2013-03-30), JP, pages 1045 - 1049, ISSN: 0003950295 *
青木公也, 外5名: "実部品による【傷の気付き】処理の性能検証", ビジョン技術の実利用ワークショップ講演論文集(VIEW2013), vol. OS4-H4(IS2-A4), JPN6018038887, 5 December 2013 (2013-12-05), JP, ISSN: 0003950296 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022138685A1 (ja) * 2020-12-24 2022-06-30 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像処理方法、画像処理装置

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