JP2020118474A - 画像検査装置、プログラム、画像処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基準画像と検査画像との位置合わせが正しく行われていないと、検査画像に多数の異常が含まれると判定されてしまうため、この異常が、本来の異常であるのか判断できなかった。【解決手段】画像検査装置３は、記録材に形成された画像の良品検査の基準となる基準画像の印字位置と、検査画像の印字位置とを合わせる印字位置合わせ部６０４と、印字位置を合わせた基準画像と検査画像との差分に基づいて、検査画像の異常を検出する異常検出部６０５と、基準画像に含まれる印字画像から算出されたエッジ周辺の評価領域に含まれる差分のばらつきであって、異常が検出された検査画像から算出された差分のばらつきに基づいて、基準画像の印字位置と、異常が検出された検査画像との印字位置を合わせた印字位置合わせ結果を評価する印字位置合わせ結果評価部６０７と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、画像検査装置、プログラム、画像処理装置及び画像形成装置に関する。

従来、用紙に印刷された画像を読取り、読取った画像を解析することで画像の異常を検出する画像検査が行われていた。この画像検査では、本来あるべき印刷画像に対して検出した実際の印刷画像との差分が、ある規定値以上である場合に、実際の印刷画像に発生した汚れや色ずれ等が画像の異常として検出される。ここで、多数のページに画像を印刷した場合、本来の位置からずれた位置に画像が印刷されることがあるため、画像が正確に位置合わせされることが重要である。また、位置合わせにずれが生じた画像を確実に把握する必要があった。

例えば、特許文献１には、画素値が大きく変動する輪郭部分については、良品であると判定される範囲を広げることができると記載されている。

特開２０１３−２２４８３３号公報

従来は、用紙の正しい位置に印刷された画像である基準画像から、位置合わせの検査が行われる検査画像の差分をとり、この差分のばらつきを表す標準偏差を用いて検査画像の位置合わせが正しく行われたか判断されていた。ここで、基準画像と検査画像が一致していれば標準偏差が下がり、一致していなければ標準偏差が上がる。また、位置合わせの対象が文字であれば、標準偏差が上がりやすく、位置合わせの対象が文字以外の画像であれば標準偏差が下がりやすい。位置合わせが正しく行われていなければ、基準画像と検査画像との差分がばらつきやすくなり、検査画像に多数の異常が含まれていると判定されてしまう。この場合、画像検査を行うオペレーターは、検査画像で判定された異常が汚れ等の異常であるのか、位置合わせが正しくないことを原因とする異常であるのかを正しく判断できなかった。

特許文献１に開示された技術では、２つの画像が位置合わせされていることが前提となっており、この技術を用いただけでは、オペレーターは、２つの画像が正しく位置合わせされたか判断できなかった。

本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、基準画像に対する検査画像の印字位置合わせ結果を精度良く評価することを目的とする。

上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した画像検査装置は、画像形成装置が記録材に形成した画像を読取って検査画像を生成する読取部と、記録材に形成された画像の良品検査の基準となる基準画像の印字位置と、検査画像の印字位置とを合わせる印字位置合わせ部と、印字位置を合わせた基準画像と検査画像との差分に基づいて、検査画像の異常を検出する異常検出部と、基準画像に含まれる印字画像から算出されたエッジ周辺の評価領域に含まれる差分のばらつきであって、異常が検出された検査画像から算出された差分のばらつきに基づいて、基準画像の印字位置と、異常が検出された検査画像との印字位置を合わせた印字位置合わせ結果を評価する印字位置合わせ結果評価部と、を備える。
なお、上記の画像検査装置は本発明の一態様であり、本発明の一側面を反映したプログラム、画像処理装置及び画像形成装置についても、上記の画像検査装置と同様に構成される。

本発明によれば、基準画像に対する検査画像の位置合わせ結果を評価する評価領域を限定することで、印字位置合わせ結果を精度よく評価することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成システムの概要構成図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像検査装置の制御系の構成例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態に係る基準画像から検査画像の差分をとる様子を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係る基準画像と検査画像の具体例を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係る位置合わせ結果の評価対象となる領域の例を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係る文字「Ａ」のエッジと、閾値Ｔｈとの関係を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像検査装置が検査画像を評価する処理の例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係るＳ×Ｔ領域に分割された差分画像の例を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係る位置合わせ結果の表示例を示す説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係る画像形成システムのブロック図である。

以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照して説明する。本明細書及び図面において、実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。

［第１の実施の形態］
＜画像形成システムの構成＞
始めに、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成システムの構成例について説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成システム１の概要構成図である。なお、図１には、本発明の説明に必要と考える要素又はその関連要素を記載しており、本発明の画像形成システムは図１に示す例に限定されない。

画像形成システム１は、画像形成装置２及び画像検査装置３を備える。画像形成装置２は、静電気を用いて画像の形成を行う電子写真方式によって用紙に画像を形成する画像形成装置の一例である。画像形成装置２は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー画像を重ね合わせるタンデム形式によって、用紙上にカラー画像を形成する。画像形成装置２には、不図示のＬＡＮ（Local Area Network）を介して、オペレーターによって操作されるＰＣ（Personal Computer）７０（後述する図２を参照）等が接続されている。そして、ＰＣ７０からＬＡＮを介して画像形成装置２にジョブが投入される。画像形成装置２は、投入されたジョブに従って、画像形成処理等の各種の処理を行う。

始めに、画像形成装置２の構成例について説明する。
画像形成装置２は、自動原稿給送装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）１２を有する画像入力部１１、操作表示部１３を備える。また、画像形成装置２は、給紙トレイ２０及び画像形成部３０を有するプリンター部１０を備える。

画像入力部１１は、ＡＤＦ１２の原稿台上の原稿から画像を光学的に読み取り、読み取った画像をＡ／Ｄ変換して画像データを生成する。なお、画像入力部１１は、プラテンガラス上で原稿から画像を読み込むこともできる。

操作表示部１３は、液晶パネル等からなる表示部、及び、タッチセンサ等からなる操作部で構成される。表示部及び操作部は、例えばタッチパネルとして一体に形成される。操作表示部１３は、操作部に入力されたオペレーターからの操作内容を表す操作信号を生成し、該操作信号を制御部５０（後述する図２を参照）に供給する。また、操作表示部１３は、制御部５０から供給される表示信号に基づいて、表示部に、オペレーターによる操作内容や設定情報等を表示する。なお、操作部をマウスやタブレットなどで構成し、表示部とは別体で構成することも可能である。

給紙トレイ２０は、画像形成部３０で画像形成が行われる用紙Ｓｈを収容する容器である。給紙トレイ２０には、それぞれ、紙種や坪量等が異なる用紙が収容される。用紙Ｓｈは、記録材の一例である。画像形成装置２は、記録材の一例である樹脂製のシートにも画像を形成することが可能である。なお、本実施形態では、２つの給紙トレイ２０を設けた例を挙げたが、給紙トレイ２０の個数は１つであってもよく、３個以上であってもよい。

画像形成装置２には、給紙トレイ２０から給紙された用紙Ｓｈを画像検査装置３まで搬送する搬送路２１が設けられる。搬送路２１には、用紙Ｓｈを搬送するための複数の搬送ローラが設けられる。

定着部３６の下流側では、搬送路２１が伸長して画像検査装置３の搬送路４１に接続されている。また、搬送路２１は、定着部３６の下流側で分岐する。分岐した搬送路２１の一端には、プリンター部１０の上流側の搬送路２１に合流する反転搬送路２２が接続されている。反転搬送路２２には、用紙Ｓｈを反転させる反転部２３が設けられている。反転部２３で反転された用紙Ｓｈは、反転搬送路２２を通して搬送路２１の上流側に返される。また、経路の切り替えによって反転した用紙Ｓｈが、定着部３６の下流側の搬送路２１に戻された後、画像検査装置３に搬送されることもある。

画像形成部３０は、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの各色のトナー画像を形成するための、４つの画像形成ユニット３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ及び３１Ｋを備え、用紙Ｓｈに画像を形成する。画像形成ユニット３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ及び３１Ｋはそれぞれ、帯電部、露光部（いずれも不図示）、像担持体としての感光体ドラム３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ、及び、現像部３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋを備える。

現像部３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、感光体ドラム３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋの各表面（外周部）に、画像に応じた光を照射することにより、各感光ドラムの周上に静電潜像を形成させる。そして、現像部３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、該静電潜像にトナーを付着させることにより、感光体ドラム３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ上にトナー画像を形成する。

また、画像形成部３０は、中間転写ベルト３４、２次転写部３５及び定着部３６を備える。中間転写ベルト３４は、感光体ドラム３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋに形成された画像が１次転写されるベルトである。２次転写部３５は、中間転写ベルト３４上に１次転写された各色のトナー画像を、搬送路２１を搬送された用紙Ｓｈに２次転写するローラである。

定着部３６は、２次転写部３５の用紙搬送方向の下流側に配置されて、画像形成部３０から供給されるカラーのトナー画像が形成された用紙Ｓｈに対して、定着処理を施す。定着部３６は、搬送された用紙Ｓｈを加熱及び加圧することにより用紙Ｓｈの表面側に、画像形成部３０により転写された画像を定着する。定着部３６により画像が定着した用紙Ｓｈは、搬送路２１によって画像検査装置３に搬送されるか、反転搬送路２２を通して反転部２３により表裏が反転された後、プリンター部１０の上流側で搬送路２１に返される。表裏反転された用紙Ｓｈは、プリンター部１０によって裏面への画像形成が行われる。その後、定着部３６によって定着処理が施された用紙Ｓｈは、画像検査装置３に搬送される。

次に、画像検査装置３の構成例について説明する。
画像検査装置３は、画像形成装置２から搬送された用紙Ｓｈに形成（印刷）された画像が、正しい位置に形成されたかを検査する。用紙Ｓｈに形成された画像に対する処理、すなわち画像検査装置３による画像の検査は、主に画像検査装置３に取付けられた画像処理装置５によって行われる。

画像検査装置３は、画像形成装置２から搬送されてきた用紙Ｓｈを搬送する搬送路４１，４２，４３、切替部４４、読取部４５ａ，４５ｂ、測色計４６、搬送路４１上を搬送された用紙Ｓｈが排紙される排紙トレイ４７，４８を有する。

読取部４５ａ，４５ｂは、それぞれイメージセンサー等の画像入力装置の一例である。読取部４５ａ，４５ｂは、例えば、用紙Ｓｈの表面に光を投射し、用紙Ｓｈからの反射光を画像データとして取り込む。このように読取部４５ａ，４５ｂが用紙Ｓｈの画像データを取り込むことを「読取る」と呼ぶ。読取部４５ａは、搬送路４１を搬送される用紙Ｓｈを搬送路４１の下方から読取り、読取部４５ｂは、搬送路４１を搬送される用紙Ｓｈを搬送路４１の上方から読取る。以降の説明では、読取部４５ａ，４５ｂを区別しないため、「読取部４５」と総称する。そして、読取部４５は、取り込んだ画像データを画像処理装置５に出力する。

測色計４６は、搬送路４１を搬送される用紙Ｓｈの上面に形成された画像を読み取り、読み取って得た画像情報に基づいて、該画像の色濃度（反射濃度）を測定する色濃度測定装置の一例である。測色計４６は、例えば、光の波長ごとの反射光の強度（スペクトル）を計測可能な測色器であり、測定した色の濃度（反射濃度）や、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値などを出力する。測色計４６には、例えば、不図示の複数のセンサ（光電変換素子）を用紙幅方向（用紙搬送方向と直交する方向）の全域にわたる１次元上に配列したスキャナ（ラインセンサ）が使用される。測色計４６をスキャナで構成した場合、画像の読み取りは、スキャナをその配置方向と直交する方向（用紙搬送方向）に移動させながら行われる。そして、測色計４６は、画像の読み取りが行われる領域をメッシュ状に分割して得られる各領域を対象として、用紙Ｓｈ上に形成された画像の色濃度を測定する。測色計４６は、測定した色濃度の情報を、画像検査装置３に出力する。

なお、測色計４６を単一のセンサで構成し、該センサを２次元的に移動させることにより、用紙Ｓｈに形成された画像の色の濃度を測定してもよい。または、測色計４６を２次元上（マトリクス状）に配置した複数のセンサで構成し、該複数のセンサで１回の測定により用紙上の全画素の色の濃度を読み取ってもよい。

画像検査装置３は、搬送路４１に接続される搬送路４２，４３を備える。
搬送路４２は、搬送路４１の途中から分岐する経路であり、画像処理装置５により検査された用紙Ｓｈを、排紙トレイ４７（排紙部の一例）に排紙する。排紙トレイ４７には、画像処理装置５によって画像が正常と判定された用紙Ｓｈ（「正常用紙」とも呼ぶ）が排紙される。

搬送路４３についても、搬送路４１の途中から分岐する経路であり、画像処理装置５により検査された用紙Ｓｈを、排紙トレイ４８（排紙部の一例）に排紙する。排紙トレイ４８には、画像処理装置５によって画像が異常と判定された用紙Ｓｈ（「異常用紙」とも呼ぶ）が排紙される。

切替部４４は、搬送路４２，４３のいずれかに用紙Ｓｈが搬送されるよう、用紙Ｓｈの搬送方向を切替える。なお、画像検査装置３に一つの排紙トレイ４７しかない場合、正常用紙と異常用紙が混在して排紙される。この場合、正常用紙と異常用紙は、それぞれ排紙される方向に直交する方向に少しずらして排紙される。

画像検査装置３に搬送される用紙Ｓｈは、両面又は片面に画像が形成された印刷物である。画像検査装置３は、画像形成装置２が用紙Ｓｈの両面又は片面に形成した画像を読取り、画像処理装置５が所定の検査を行う。

なお、本実施の形態では、画像形成装置２が用紙Ｓｈの両面に画像を形成可能であるため、画像処理装置５が用紙Ｓｈの両面を検査する例を挙げた。しかし、画像処理装置５は、用紙Ｓｈの片面だけに画像を形成可能な画像形成装置から搬送された用紙Ｓｈの片面だけを検査するように構成してもよい。

［画像形成装置の制御系の構成］
次に、図２を参照して、画像形成装置２の制御系の構成例について説明する。
図２は、画像形成装置２の制御系の構成例を示すブロック図である。
画像形成装置２は、通信Ｉ／Ｆ部５１、用紙搬送部２４、画像入力部１１、画像形成部３０、制御部５０、記憶部５２、定着部３６及び操作表示部１３を備える。

通信Ｉ／Ｆ部５１は、ネットワーク又は専用線を介して、オペレーターが操作する端末であるＰＣ７０との間でデータを送受信するインターフェースである。通信Ｉ／Ｆ部５１として、例えばＮＩＣ（Network Interface Card）が用いられる。

用紙搬送部２４は、制御部５０による制御に基づいて、図１に示した搬送路２１、反転搬送路２２上に設けられた搬送ローラ（図示略）、及び反転部２３を駆動する。

制御部５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３及び入力画像処理部５０４を備える。
ＲＯＭ５０２には、制御部５０のＣＰＵ５０１が実行するプログラム、又はプログラムの実行時に使用するデータ等が保存される。ＣＰＵ５０１は、ＲＯＭ５０２に保存されたプログラムを読み出すことにより、画像形成装置２を構成する各部の制御を行う。
ＲＡＭ５０３には、ＣＰＵ５０１の演算処理の途中に発生した変数やパラメータなどが一時的に書き込まれる。

入力画像処理部５０４は、ＰＣ７０から通信Ｉ／Ｆ部５１を介して入力したジョブに含まれる入力画像に所定の画像処理（例えば、ラスタライズ処理）を施し、印刷用画像データを作成する。また、入力画像処理部５０４は、画像入力部１１がＡＤＦ１２で読み取った原稿から取得した画像データ、又は、外部から取得した画像データについても画像処理を施し、印刷用画像データを作成する。この印刷用画像データは、画像形成部３０に送られる。

制御部５０は、用紙搬送部２４を制御して搬送ローラを駆動させ、用紙Ｓｈを搬送路２１上で搬送させる。また、制御部５０は、入力画像処理部５０４が作成した印刷用画像データを画像形成部３０に出力する。また、制御部５０は、画像形成部３０を制御して、用紙Ｓｈに画像を形成させる。また、制御部５０は、定着部３６を制御して、画像を用紙Ｓｈに定着させる。

また、制御部５０は、操作表示部１３から操作信号を受信し、該操作信号に応じた制御を行う。さらに、制御部５０は、操作表示部１３に表示信号を出力し、操作表示部１３が、各種操作指示や設定情報を入力するための各種設定画面や各種処理結果等を表示する操作画面を表示パネルに表示する。操作表示部１３に表示される情報としては、画像検査装置３から出力される、異常画像検出結果６３１、位置合わせ評価結果６３２（いずれも後述する図３を参照）も含まれる。

記憶部５２には、制御部５０のＣＰＵ５０１がプログラムを実行する際に使用するパラメータや、プログラムを実行して得られたデータなどが保存される。例えば、記憶部５２には、各濃度レベルの画像形成条件等の情報が保存される。なお、記憶部５２に、ＣＰＵ５０１が実行するプログラムを記憶させてもよい。

［画像検査装置の制御系の構成］
次に、図３を参照して、画像検査装置３の制御系の構成例について説明する。
図３は、画像検査装置３の制御系の構成例を示すブロック図である。

画像検査装置３は、通信Ｉ／Ｆ部６１、用紙搬送部６２、読取部４５、測色計４６を備える。また、画像検査装置３に取り付けられた画像処理装置５は、制御部６０及び記憶部６３を備える。また、画像処理装置５には、記憶装置４が取り付けられる。

通信Ｉ／Ｆ部６１は、ネットワークを介して、画像形成装置２との間でデータを送受信するインターフェースである。通信Ｉ／Ｆ部６１として、例えばＮＩＣが用いられる。
用紙搬送部６２は、制御部６０による制御に基づいて、図１に示した搬送路４１上に設けられた搬送ローラ（不図示）を駆動する。

上述したように読取部４５は、搬送路４１を搬送される用紙Ｓｈの上面及び下面に形成された画像を読取る。本実施の形態では、読取部４５ａ，４５ｂで読取られた画像データが、画像の位置合わせを行う検査の対象となるため、用紙Ｓｈの画像データを「検査画像」と呼ぶ。一方で、検査画像と比較される基準となる画像を「基準画像」と呼ぶ。この基準画像についても、読取部４５によって予め読取られた画像である。基準画像は、オペレーターにより事前に正しいと判断された画像である。このように読取部４５は、画像形成装置２が用紙Ｓｈに形成した画像を読取って検査画像６０３ａ及び基準画像６０３ｂを生成することができる。本実施の形態では、例えば、用紙Ｓｈの四隅における位置に形成される印字画像の位置が正しいかを検査するために、検査画像及び基準画像の位置合わせが行われる。

読取部４５が読取った画像は、検査画像６０３ａ又は基準画像６０３ｂとして、制御部６０のＲＡＭ６０３に保存される。なお、検査画像６０３ａ及び基準画像６０３ｂは、大容量のＨＤＤ等で構成される記憶部６３に保存されてもよい。なお、測色計４６から画像検査装置３に出力される色濃度の情報が、検査画像６０３ａ及び基準画像６０３ｂに含まれてもよい。

制御部６０は、ＣＰＵ６０１、ＲＯＭ６０２、ＲＡＭ６０３、印字位置合わせ部６０４、異常検出部６０５、評価領域設定部６０６、印字位置合わせ結果評価部６０７及び排紙先選択部６０８を備える。
ＣＰＵ６０１は、ＲＯＭ６０２に保存されたプログラムを読み出すことにより、画像検査装置３を構成する各部の制御を行う。
ＲＯＭ６０２には、制御部６０のＣＰＵ６０１が実行するプログラム、又はプログラムの実行時に使用するデータ等が保存される。
ＲＡＭ６０３には、ＣＰＵ６０１の演算処理の途中に発生した変数やパラメータなどが一時的に書き込まれる。上述したようにＲＡＭ６０３には、検査画像６０３ａ及び基準画像６０３ｂも保存される。また、ＲＡＭ６０３には、差分画像６０３ｃ及びパラメータ６０３ｄも保存される。

パラメータ６０３ｄは、制御部６０によって設定された各種の値である。パラメータ６０３ｄは、例えば、後述する図６に示す評価領域８２を設定するためのＭ画素、Ｎ画素の値、図８の処理にて算出される閾値Ｔｈ等である。印字位置合わせ部６０４、異常検出部６０５、評価領域設定部６０６、印字位置合わせ結果評価部６０７及び排紙先選択部６０８は、パラメータ６０３ｄから読み出した値に基づいて各種の処理を行う。

ＣＰＵ６０１がＲＯＭ６０２から読み出したプログラムを実行することで、印字位置合わせ部６０４、異常検出部６０５、評価領域設定部６０６、印字位置合わせ結果評価部６０７及び排紙先選択部６０８の各機能が実現される。

印字位置合わせ部６０４は、用紙Ｓｈに形成された画像の良品検査の基準となる基準画像６０３ｂの印字位置と、検査画像６０３ａの印字位置とを合わせる。この時、印字位置合わせ部６０４は、画像形成装置２に入力された原稿画像に基づいて同じ印字画像が形成された複数の用紙Ｓｈから読取って生成された検査画像６０３ａの印字位置を基準画像６０３ｂの印字位置と合わせる。原稿のサイズが同じであれば、検査画像６０３ａに含まれる画像の印刷物における印字位置は、複数の印刷物で同じはずである。このため、印字位置合わせ部６０４は、ＲＡＭ６０３から読み出した検査画像６０３ａを、ＲＡＭ６０３に予め保存されている基準画像６０３ｂの位置に合わせる。

異常検出部６０５は、印字位置を合わせた基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａとの差分に基づいて、検査画像６０３ａの異常を検出する。基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａとの差分は、後述する図５の右下に示すように、差分画像６０３ｃとして表される。異常検出部６０５は、片面印刷された用紙Ｓｈから画像が形成された片面だけの１ページ分の差分画像６０３ｃを作成し、両面印刷された用紙Ｓｈから画像が形成された両面の２ページ分の差分画像６０３ｃを作成する。作成された差分画像６０３ｃは、ＲＡＭ６０３に記憶される。

異常検出部６０５は、検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂに差異がなければ、検査画像６０３ａを正常と判定する。例えば、用紙Ｓｈに形成された画像に汚れ、スジ等がなければ、画像処理装置５は、この画像を正常と判断する。逆に、用紙Ｓｈに形成された画像に汚れ、スジ等があれば、画像処理装置５は、この画像を異常と判断する。用紙Ｓｈに形成された画像が正しい位置に形成されたかは、画像処理装置５が、基準画像６０３ｂと、用紙Ｓｈに形成された画像を読み取って得られる検査画像６０３ａとを比較することで判断される。

一方、あるページに汚れ等が付着していた場合、このページの検査画像６０３ａは、基準画像６０３ｂに対して差異が生じる。このため、異常検出部６０５は、検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂとを比較して差異があれば、検査画像６０３ａを異常と判定する。そして、異常検出部６０５は、異常と判定した検査画像６０３ａを異常画像としてまとめた異常画像検出結果６３１をジョブ毎に生成し、記憶部６３に保存する。異常画像検出結果６３１は、例えば、ＰＤＦ（Portable Document Format）ファイルである。異常画像検出結果６３１には、異常検出部６０５が検査画像６０３ａを異常と判定した要因である、汚れの位置、大きさ、異常が生じたページ番号等のテキスト形式のデータが含まれる。異常画像検出結果６３１には、異常と判定された検査画像６０３ａが含まれてもよい。また、異常画像検出結果６３１は、ＲＡＭ６０３に保存されてもよい。

ただし、ページに汚れ等が付着していなくても、検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂとの位置合わせが正確でなければ、検査画像６０３ａが異常と判定されてしまう。そこで、評価領域設定部６０６は、位置合わせ結果を評価するための評価領域を設定する。
この評価領域設定部６０６は、基準画像６０３ｂから算出されたエッジから第１所定量まで離れた領域を印字位置合わせ結果の評価を行わない第１評価外領域として設定する。印字画像のエッジとは、例えば、画素値の変化率が最大となるような、印字画像の輪郭を表す部分である。また、評価領域設定部６０６は、第１評価外領域より離れ、印字画像のエッジから第１所定量より大きい第２所定量まで離れた領域を印字位置合わせ結果の評価を行う評価領域として設定する。さらに、評価領域設定部６０６は、第２所定量より離れた領域を印字位置合わせ結果の評価を行わない第２評価外領域として設定する。

評価領域は、例えば、後述する図６に示すように、印字画像のエッジから所定距離だけ離れた帯状の領域（評価領域８２）で表される。この評価領域は、異常検出部６０５により異常と判断された検査画像６０３ａに対して、印字位置合わせ結果評価部６０７が基準画像６０３ｂに対する検査画像６０３ａの位置合わせを評価するために用いられる。

印字位置合わせ結果評価部６０７は、基準画像６０３ｂに対する検査画像６０３ａの位置合わせ結果が正しいか否かを評価する。そこで、印字位置合わせ結果評価部６０７は、基準画像６０３ｂに含まれる印字画像から算出されたエッジ周辺の評価領域に含まれる差分のばらつき（例えば標準偏差）であって、異常が検出された検査画像６０３ａから算出された差分のばらつきを算出する。そして、印字位置合わせ結果評価部６０７は、差分のばらつきに基づいて、基準画像６０３ｂの印字位置と、異常が検出された検査画像６０３ａとの印字位置を合わせた印字位置合わせ結果を評価する。例えば、印字位置合わせ結果評価部６０７は、差分のばらつきの量が所定の閾値Ｔｈを超えた場合に、基準画像６０３ｂに対する検査画像６０３ａの位置ずれが発生したと評価する。ただし、異常検出部６０５が検査画像６０３ａに含まれる異常を検出しなかった場合、印字位置合わせ結果評価部６０７は、印字位置合わせ結果を評価しない。

なお、評価領域設定部６０６は、異常検出部６０５により基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａとの差分に基づいて作成された差分画像６０３ｃを所定数の領域に分割した評価対象領域（後述する図９を参照）を作成する。この場合、印字位置合わせ結果評価部６０７は、基準画像６０３ｂに対する検査画像６０３ａの位置ずれ量を、評価対象領域毎に評価する。ここで、印字位置合わせ結果評価部６０７は、いずれか一つ以上の評価対象領域で算出された差分のばらつきの量が閾値Ｔｈを超えた場合に、基準画像６０３ｂに対する検査画像６０３ａの位置ずれが発生したと評価する。

その後、印字位置合わせ結果評価部６０７は、印字位置の位置合わせが不良と判定した検査画像６０３ａを位置合わせエラーとしてまとめた位置合わせ評価結果６３２をジョブ毎に生成し、記憶部６３に保存する。位置合わせ評価結果６３２は、例えば、ＰＤＦファイルである。位置合わせ評価結果６３２には、印字位置合わせ結果評価部６０７が位置合わせを異常と判定したページの検査画像６０３ａ、ページ番号等のテキスト形式のデータが含まれる。

位置合わせ評価結果６３２は、記憶部６３に保存されるだけでなく、画像検査装置３に接続された外部の記憶装置４に送られる。記憶装置４は、例えば、画像検査装置３に接続されたＵＳＢメモリ、ＳＳＤ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等としてよい。位置合わせ評価結果６３２が記憶装置４に送られることにより、オペレーターは、記憶装置４に保存された位置合わせ評価結果６３２を表示し、内容を確認することができる。なお、通信Ｉ／Ｆ部６１を経由して接続するクラウドのサーバー又はＰＣ７０に位置合わせ評価結果６３２を転送し、保存してもよい。

また、制御部６０は、必要に応じて記憶部６３から読出した異常画像検出結果６３１と、位置合わせ評価結果６３２とを、通信Ｉ／Ｆ部６１を介して画像形成装置２又はＰＣ７０に送信する。画像形成装置２は、操作表示部１３に異常画像検出結果６３１と位置合わせ評価結果６３２を表示することができる。このため、画像形成装置２及び画像検査装置３のオペレーターは、操作表示部１３から異常画像検出結果６３１と位置合わせ評価結果６３２の内容を確認することができる。また、オペレーターは、ＰＣ７０から異常画像検出結果６３１と位置合わせ評価結果６３２の内容を確認することもできる。

ここで、印字位置合わせ結果評価部６０７は、異常と判定した検査画像６０３ａに対応するページの再印刷処理（「リカバリ処理」と呼ぶ）を、通信Ｉ／Ｆ部６１を通じて画像形成装置２に指示することができる。リカバリ処理により、印字位置合わせ結果評価部６０７によって位置合わせが正しくない（「位置合わせエラー」と呼ぶ）と評価された検査画像６０３ａに対応する画像を再び画像形成装置２に形成させることができる。リカバリ処理は、画像形成システム１にて自動的に、又はオペレーターの手動により行われる。ただし、リカバリ処理が行われると、画像形成装置２の処理時間が余計にかかる。このため、画像形成システム１を使用するオペレーターは、異常が判定されたときに、画像形成装置２にリカバリ処理を行わせるか否かを予め設定することができる。

画像形成装置２にリカバリ処理を行わせる設定がされていれば、画像形成装置２は、印字位置合わせ結果評価部６０７からの指示に基づいて、異常、又は位置合わせエラーと判定された検査画像６０３ａに対応するページのリカバリ処理を自動的に行う。上述したように排紙トレイ４７には正常用紙が排紙され、排紙トレイ４８には異常用紙が排紙される。このため、排紙トレイ４７には、最初の画像形成処理により印刷された正常用紙、及びリカバリ処理により印刷された正常用紙だけが排紙される。

排紙先選択部６０８は、異常検出部６０５、印字位置合わせ結果評価部６０７の結果に従って、搬送路４１を搬送される用紙Ｓｈの排紙トレイ（排紙先の一例）を選択する。例えば、異常検出部６０５が、用紙Ｓｈに形成された画像が異常でない、すなわち正常であると判断すれば、この用紙Ｓｈは正常用紙である。このため、排紙先選択部６０８は、切替部４４を動作して、正常用紙を搬送路４２に搬送させ、排紙トレイ４７に排紙させる。一方、異常検出部６０５が、用紙Ｓｈに形成された画像を異常と判断すれば、この用紙Ｓｈは異常用紙である。また、印字位置合わせ結果評価部６０７が、位置合わせが正しく行われていないと判断した用紙Ｓｈも異常用紙である。このため、排紙先選択部６０８は、切替部４４を動作して、異常用紙を搬送路４３に搬送させ、排紙トレイ４８に排紙させる。

次に、本実施の形態における位置合わせを評価する方法について、図４〜図７を参照して説明する。
図４は、基準画像６０３ｂから検査画像６０３ａの差分をとる様子を示す説明図である。
図４の上側のグラフ（１）には、画像内の同じ位置における検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂの画素値をプロットした様子が示される。検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂの位置がずれていれば、検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂの位置も異なる。このため、検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂが二つの山型グラフとして表される。

図４の下側のグラフ（２）には、基準画像６０３ｂから検査画像６０３ａの差分をとって生成された差分画像６０３ｃの例が示される。差分画像６０３ｃの画素値は、「０」〜「２５５」の範囲内で所定の値を取るように正規化される。例えば、差分画像６０３ｃがモノクロ画像であれば、画素値「０」が黒色、画素値「２５５」が白色を表す。

グラフ（１）の左側においては基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａが重なっていないため、差分画像６０３ｃの画素値が０となる。基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａの画素値が一致する部分では、画素値が１２８となる。そして、グラフ（１）の右側においては基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａが重なっていないため、差分画像６０３ｃの画素値が２５５となる。このとき、差分画像６０３ｃは、図５に示すように画素値に応じた濃淡で表される。

なお、検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂの位置が一致していれば、検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂが一つの山型グラフとして表される。そして、差分画像６０３ｃの画素値が１２８となるので、差分画像６０３ｃは、一様な濃さで表される。

図５は、基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａの具体例を示す説明図である。ここでは、文字「Ａ」の画像が形成された用紙Ｓｈから読取られた基準画像６０３ｂ、検査画像６０３ａについて説明する。

異常検出部６０５が、検査画像６０３ａの異常を検出するために、事前に用意された基準画像６０３ｂに対する検査画像６０３ａの差分を取る。例えば、図５の上側に示す基準画像６０３ｂには、文字「Ａ」だけが含まれる。一方、検査画像６０３ａでは、文字「Ａ」の周囲に汚れ７０が付着していたとする。なお、基準画像６０３ｂにおいて、文字「Ａ」だけが印字画像の例として挙げられる。また、検査画像６０３ａにおいて、文字「Ａ」と汚れ７０が印字画像の例として挙げられる。

基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａの位置がずれていない、すなわち位置合わせが正常である場合、図５の左下に示すように、差分画像６０３ｃに文字「Ａ」が現れず、汚れ７０に対応する位置に画素値「２５５」の汚れ７１が現れる。汚れ７１以外の箇所は、画素値「１２８」の一様な濃度で差分画像６０３ｃが生成される。このため、異常検出部６０５は、差分画像６０３ｃに現れた汚れ７１に基づいて、検査画像６０３ａを異常画像と判断する。

一方、基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａの位置がずれている、すなわち位置合わせが異常である場合、図５の右下に示すように、差分画像６０３ｃには、画素値「２５５」の汚れ７１と共に、文字「Ａ」が現れる。ここで、文字「Ａ」は、画素値「２５５」の白色で表す文字７２、画素値「０」の黒色で表す文字７３で現れる。このため、異常検出部６０５は、差分画像６０３ｃに現れた汚れ７１以外にも、文字７２，７３に基づいて、検査画像６０３ａを異常画像と判断する。

基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａの位置合わせの評価を行わなければ、差分画像６０３ｃに現れた文字７２，７３が全て異常画像として判定されてしまう。このため、検査画像６０３ａに汚れ７０が付着していなくても、基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａの位置がずれたことで、異常検出部６０５が、検査画像６０３ａを異常画像と判断されかねない。そこで、検査画像６０３ａに異常が検出された場合には、検査画像６０３ａの位置合わせが正常に行われたか否かを確認する必要がある。位置合わせ結果が正常であるか否かを評価するために、差分画像６０３ｃを構成する画素の各画素値から算出する標準偏差Ｄ（差分のばらつきの一例）を用いる。位置合わせ結果が正常である、図５の左下に示した差分画像６０３ｃの標準偏差Ｄに比べて、位置合わせ結果が異常である、図５の右下に示した差分画像６０３ｃの標準偏差Ｄの方が明らかに大きな値となる。

しかし、実際の位置合わせにおいて、印刷時の画像歪みのばらつき等の理由により、多少なりともエッジ周辺に差分が生じてしまうので、画像形成装置２では、検査画像６０３ａの位置ずれがある程度許容される。そこで、印字画像のエッジ周辺と、エッジ以外のその他の領域とで、差分による検知レベルを変更することで位置ずれを許容することが可能となる。例えば、正常と判断されるレベルの位置ずれであれば、検査画像６０３ａを正常と判断できるようにする。このため、文字画像に隣接した領域を位置合わせ結果の評価対象としない。

逆に、エッジから相当距離以上離れ、印字画像が何もない、もしくは均一な画像領域では、たとえ位置ずれが起こっても標準偏差Ｄには何ら影響がない。よって、この領域を位置合わせの評価対象にすると、標準偏差Ｄの数値が下がり、位置ずれを検知する感度が下がってしまう。そこで、本実施の形態では、印字画像のエッジから相当距離より離れた領域も、位置合わせ結果の評価対象としない。

ここで、検査画像６０３ａの位置ずれを許容する範囲について、図６を参照して説明する。図６は、位置合わせ結果の評価対象となる領域の例を示す説明図である。ここでは、基準画像６０３ｂに含まれる文字「Ａ」を拡大して説明する。そして、文字「Ａ」を形成する領域を、文字画像領域８０とする。

文字「Ａ」のエッジに隣接し、文字「Ａ」に沿って示される帯状の領域を位置合わせ結果の評価対象外の領域とし、この領域を第１評価外領域８１と呼ぶ。第１評価外領域８１の幅は、例えば、Ｎ画素分の長さで表される。第１評価外領域８１の大きさは、文字「Ａ」が正常に印刷された場合に起こりうる位置ずれの量に基づいて設定される。このため、第１評価外領域８１内であれば、検査画像６０３ａに含まれる文字「Ａ」が位置ずれしても、位置合わせが正しいと評価される。

第１位置合わせ結果評価外領域に沿って示される帯状の領域を位置合わせ結果の評価対象の領域とし、この領域を評価領域８２と呼ぶ。評価領域８２の幅は、例えば、Ｍ−Ｎ画素で表される（Ｍ＞Ｎ）。評価領域８２内であれば、検査画像６０３ａに含まれる文字「Ａ」が位置ずれすると、位置合わせエラーと評価される。

評価領域設定部６０６は、文字「Ａ」を部分変倍することで起こりうる文字「Ａ」の最大サイズに基づいて、評価領域８２を求めることができる。しかし、評価領域８２を大きくし過ぎると、位置合わせ結果の評価（位置ずれの発生有無）の感度が低下する。このため、評価領域設定部６０６は、事前に様々な種類の画像における評価領域８２の大きさを変えて、位置合わせ結果の評価の感度が低下し始める大きさを評価領域８２として設定してもよい。

そして、文字「Ａ」のエッジからＭ画素以上離れた領域を位置合わせ結果の評価対象外の領域とし、第２評価外領域８３と呼ぶ。検査画像６０３ａに含まれる文字「Ａ」が第２評価外領域８３まで位置ずれした場合、そもそも印刷ミスと考えられるため、異常検出部６０５により検査画像６０３ａが異常画像と判定される。

図７は、文字「Ａ」のエッジと、閾値Ｔｈとの関係を示す説明図である。
図７の拡大画像（１）には、文字「Ａ」の一部分を拡大した様子が示される。ここで、文字「Ａ」を横切る直線９０に沿って、文字「Ａ」の画素値の変化を説明する。

図７のグラフ（２）には、文字「Ａ」の画素値の変化が示される。実線９１により、文字「Ａ」がない部分が白色の画素値「２５５」で表され、文字「Ａ」がある部分が黒色の画素値「０」で表される。そして、検査画像６０３ａの異常を判定するための閾値Ｔｈが設定される。例えば、文字「Ａ」の背景色が白色であれば、グラフ（２）の左側の部分も白色である。しかし、この部分に汚れ等があると実線９１が落ち込むように変化する。そこで、白色の部分の閾値Ｔｈとして「７０」が設定されると、画素値が７０未満のくすみや汚れ等が存在した場合に、検査画像６０３ａが異常と判断される。

逆に、文字「Ａ」の色が黒色であれば、白色の部分の閾値Ｔｈが設定されたまま変わらなければ、文字「Ａ」が汚れとして判定され、検査画像６０３ａが異常と判断されてしまう。そこで、文字「Ａ」の部分では、閾値Ｔｈが高くなるように変化する。例えば、閾値Ｔｈとして「２５５」が設定されていれば、文字「Ａ」の文字画像領域の内部の黒色が薄れたり、灰色の点が混じっていたりしても、文字「Ａ」の文字画像領域に白色系の汚れはないと判断される。

文字「Ａ」の位置ずれを許容しないのであれば、破線で示す閾値Ｔｈ１のように、文字「Ａ」のエッジの位置で立ち上がるように閾値Ｔｈ１が設定される。この場合、わずかでも検査画像６０３ａが、基準画像６０３ｂに対して位置ずれしていると位置合わせエラーとして評価される。

しかし、文字「Ａ」のエッジは必ずしも明確でなく、にじみ等のノイズが発生することで文字「Ａ」のエッジがぼやけることがある。文字「Ａ」の位置ずれをある程度許容して良ければ、所定区間で緩やかに立ち上がるように閾値Ｔｈ２が設定される。閾値Ｔｈ２が立ち上がる区間の長さを、例えば、文字「Ａ」のエッジから１ｍｍとする。この区間の長さは、例えば、図６に示したＭ−Ｎの長さを表す。このため、閾値Ｔｈ２が立ち上がる区間では文字「Ａ」のエッジにノイズが発生していたとしても、検査画像６０３ａが直ちに異常とは判断されない。このように閾値Ｔｈを変えることで、図６に示した評価領域８２を設定することができる。

次に、画像検査装置３で行われる位置合わせの評価処理について説明する。
図８は、画像検査装置３が検査画像６０３ａを評価する処理の例を示すフローチャートである。

事前に、印字位置合わせ部６０４は、ＲＡＭ６０３から読出した検査画像６０３ａと基準画像６０３ｂの印字位置を合わせる（Ｓ１）。次に、異常検出部６０５は、基準画像６０３ｂから検査画像６０３ａを差分をとって（Ｓ２）、差分画像６０３ｃを生成し、差分画像６０３ｃに基づいて、検査画像６０３ａに異常があるかを判定する（Ｓ３）。検査画像６０３ａに異常がなければ（Ｓ３のＮＯ）、異常検出部６０５は、検査画像６０３ａを正常画像と判断し（Ｓ１４）、本処理を終了する。

基準画像６０３ｂのエッジ周辺は、差分の感度を落としているため、検査画像６０３ａに異常があれば（Ｓ３のＹＥＳ）、図５の左下に示したように差分画像６０３ｃに汚れ７１が現れる。この場合、評価領域設定部６０６は、基準画像６０３ｂに含まれる文字等の印字画像のエッジを算出する（Ｓ４）。

そして、評価領域設定部６０６は、エッジ領域をＮ画素拡張した領域Ｎを作成し（Ｓ５）、さらにエッジ領域をＭ画素拡張した領域Ｍを作成する（Ｓ６）。ここで、エッジ領域とは、例えば、図６に示した文字「Ａ」を表す文字画像領域であり、位置合わせ結果の評価対象となるエッジを含む印字画像である。領域Ｍは、図６に示した文字「Ａ」のエッジから評価領域８２までの範囲内に該当し、領域Ｎは、文字「Ａ」のエッジから第１評価外領域８１までの範囲内に該当する。

次に、評価領域設定部６０６は、領域Ｍに含まれ、且つ領域Ｎに含まれない領域を、位置ずれ評価領域Ａとして設定する（Ｓ７）。位置ずれ評価領域Ａは、領域Ｍから領域Ｎを引いた領域、すなわち、図６に示した評価領域８２に該当する。

次に、印字位置合わせ結果評価部６０７は、差分画像６０３ｃをＳ×Ｔ領域に分割する（Ｓ８）。ここで、Ｓ×Ｔ領域に分割された差分画像６０３ｃについて、図９を参照して説明する。

図９は、Ｓ×Ｔ領域に分割された差分画像６０３ｃの例を示す説明図である。
差分画像６０３ｃは、横にＳ分割（Ｓ＝２）、縦にＴ分割（Ｔ＝４）された、８個の評価対象領域で表される。各領域を、例えば（Ｓ，Ｔ）で表すと、（１，１），（１，２），（１，３），（２，１），（２，２），（２，３）の領域には、文字「Ａ」の一部が含まれる。しかし、（１，４），（２，４）の領域には、文字「Ａ」の一部が含まれない。

本実施の形態では、差分画像６０３ｃをＳ×Ｔの評価対象領域に分割し、それぞれの評価対象領域の位置合わせ結果を評価する。例えば、検査画像６０３ａの位置合わせにおいて、検査画像６０３ａに含まれる情報が少ない部分（例えば、図９に示した差分画像６０３ｃの（１，４），（２，４）の領域）のずれが大きくなっても、画像全体で標準偏差Ｄを算出すると、標準偏差Ｄの値が下がる可能性がある。

そこで、印字位置合わせ結果評価部６０７は、差分画像６０３ｃを、例えば図９に示したように、Ｓ＝２、Ｔ＝４で８分割し、それぞれの評価対象領域で位置ずれ量を評価する。これにより、印字位置合わせ結果評価部６０７は、いずれか一箇所以上の評価対象領域で標準偏差Ｄが、閾値Ｔｈより大きくなった場合に、検査画像６０３ａに位置ずれが発生したと判断する。

図８の説明に戻ると、印字位置合わせ結果評価部６０７は、ステップＳ８にて複数の評価対象領域に分割された差分画像６０３ｃのうち、それぞれの評価対象領域における位置ずれ評価領域Ａの標準偏差Ｄを算出する（Ｓ９）。

次に、印字位置合わせ結果評価部６０７は、評価対象領域のエッジ量に応じた閾値Ｔｈを算出する（Ｓ１０）。ここで、文字「Ａ」の一部（エッジ領域）が含まれる領域が、位置合わせ結果の評価対象領域となり、文字「Ａ」の一部が含まれない領域は、評価対象領域とはならない。

このため、印字位置合わせ結果評価部６０７は、ステップＳ１０で算出する閾値Ｔｈを、評価対象領域に含まれる印字画像のエッジ量に応じて評価対象領域毎に変更する。本実施の形態に係る位置合わせ結果の評価では、明瞭なエッジが存在する画像よりは、エッジ量が少なく、ぼやけたエッジが存在する写真画像の方が評価結果の数値（標準偏差Ｄ）が大きくなる場合がある。そこで、画像に含まれるエッジ量が多い場合（例えば、文字、図形）は閾値Ｔｈを小さく設定し、画像に含まれるエッジ量が少ない場合（例えば、写真）は閾値Ｔｈを大きめに設定してもよい。

次に、印字位置合わせ結果評価部６０７は、標準偏差Ｄ＞閾値Ｔｈとなる評価対象領域があるか判断する（Ｓ１１）。それぞれの評価対象領域において、標準偏差Ｄ≦閾値Ｔｈであれば（Ｓ１１のＮＯ）、印字位置合わせ結果評価部６０７は、検査画像６０３ａを異常画像と判断する（Ｓ１２）。そして、異常画像検出結果６３１を作成した後、本処理を終了する。

一方、標準偏差Ｄ＞閾値Ｔｈとなる評価対象領域が一つでもあれば（Ｓ１１のＹＥＳ）、印字位置合わせ結果評価部６０７は、検査画像６０３ａを位置合わせエラーと判断する（Ｓ１３）。その後、印字位置合わせ結果評価部６０７は、位置合わせ評価結果６３２を作成した後、本処理を終了する。

図１０は、位置合わせ評価結果６３２の表示例を示す説明図である。位置合わせ評価結果６３２は、例えば、ＰＤＦ形式のデータファイルとして保存される。

ＰＤＦ形式に変換された位置合わせ評価結果６３２を所定のアプリケーションソフトウェアで開くと、位置合わせエラーが発生したページを表すしおりが差し込まれて表示される。このしおりには、「位置合わせエラー発生」とエラー内容が表記されている。オペレーターが、しおりを選択すると、画面の右側に位置合わせエラーが発生したと判断された差分画像６０３ｃが表示される。このため、オペレーターは、位置合わせエラーが発生個数、位置合わせエラーの発生ページ等を確認できる。

なお、異常検出部６０５が、異常画像検出結果６３１をＰＤＦ形式のデータファイルとして保存してもよい。そして、所定のアプリケーションソフトウェアで異常画像検出結果６３１を開くことで、異常画像として判断された検査画像６０３ａが表示されてもよい。この場合においても、例えば、「異常画像発生」と表記されたしおりをオペレーターが選択することで、オペレーターは、異常画像が発生したこと、異常画像の発生ページ等を確認できる。

以上説明した第１の実施の形態に係る画像検査装置３では、基準画像６０３ｂに対する検査画像６０３ａの差分をとった差分画像６０３ｃに基づいて、検査画像６０３ａの位置合わせ結果を評価する。そして、基準画像６０３ｂと検査画像６０３ａの位置がずれていることは、差分画像６０３ｃから算出された標準偏差Ｄと閾値Ｔｈとを比較することで判断される。このように検査画像６０３ａの位置合わせ結果が精度よく判断されるため、検査画像６０３ａ自体に汚れ等の異常があるのか、検査画像６０３ａの位置合わせが異常であるかを容易に区別できるようになる。

検査画像６０３ａの位置合わせの結果が正常であるか否かは、検査画像６０３ａに含まれる文字等の画像から作成した評価領域８２（図６を参照）に基づいて判断される。このため、検査画像６０３ａの位置合わせエラーの発生が正確に判断されることとなる。

なお、評価領域８２は、図６に示したように印字画像のエッジ周辺を帯状に囲んだ領域として表されるが、評価領域８２が分断されていてもよい。また、エッジ周辺の一部だけを評価領域８２として用いてもよい。また、評価領域８２は、エッジから所定の画素数だけ離れた領域で規定されるが、エッジから所定の距離だけ離れた領域で規定されてもよい。

また、用紙Ｓｈの種類によっては、印字画像が歪むことがある。例えば、通常紙に比べて、ラフ紙に形成された印字画像は、基準画像６０３ｂの印字画像よりも歪みやすい。この場合、用紙Ｓｈの種類と、評価領域の大きさとの対応関係をパラメータ６０３ｄに格納しておく。そして、評価領域設定部６０６は、用紙Ｓｈの種類に応じて変化する印字画像の歪みに応じて、評価領域の大きさを変更することができる。

また、予め読取部４５が用紙Ｓｈに形成された画像を読取り、オペレーターが確認した読取画像が基準画像６０３ｂとして用いられたが、入力画像処理部５０４により処理された画像処理後の入力画像を基準画像６０３ｂとして用いてもよい。

また、差分画像６０３ｃを分割せず、差分画像６０３ｃの全体について標準偏差Ｄを算出し、標準偏差Ｄと閾値Ｔｈとを比較してもよい。

また、本実施の形態では、画像検査装置３に画像処理装置５を組み込んだ構成としたが、画像処理装置５の機能を、例えば、ＰＣ７０に組み込み、画像処理装置５を画像検査装置３から分離してもよい。また、画像処理装置５の機能を有するサーバを設けて画像形成システムを構成することにより、画像検査装置３が用紙Ｓｈから読取った検査画像６０３ａ及び基準画像６０３ｂをサーバが蓄積してもよい。そして、サーバが画像検査装置３と通信することで、画像検査装置３から受信した検査画像６０３ａの良品検査を行い、評価結果を画像検査装置３やＰＣ７０に送信するようにしてもよい。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る画像形成システムの構成例について説明する。本実施の形態に係る画像形成システムは、図１に示した画像形成システム１の画像検査装置３の機能を、画像形成装置２Ａが備える構成としている。このため、本実施の形態に係る画像形成システムは、上述した各実施の形態における画像検査装置３の制御部６０の主要な処理部を備える。

図１１は、画像形成システム１Ａの構成例を示すブロック図である。
画像形成システム１Ａは、画像形成装置２Ａ、記憶装置４、及びＰＣ７０を備える。

画像形成装置２Ａは、図う２に示した画像形成装置２が備える各部に加えて、読取部５３、測色計５４、排紙トレイ５５，５６及び切替部５７を備える。そして、読取部５３、測色計５４、排紙トレイ５５，５６及び切替部５７は、いずれも第１の実施の形態に係る画像検査装置３が備える読取部４５、測色計４６、排紙トレイ４７，４８及び切替部４４と同様の機能を有する。

読取部５３及び測色計５４は、いずれも定着部３６より下流の搬送路２１に沿って設置される。
読取部５３は、イメージセンサー等の画像入力装置の一例であって、画像が形成された用紙Ｓｈを搬送路２１の上方及び下方から読取った読取画像を制御部５０Ａに出力する。制御部５０ＡのＣＰＵ５０１は、この読取画像をＲＡＭ５０３に検査画像５０３ａとして保存する。
測色計５４は、用紙Ｓｈ上に形成された画像の色濃度を測定する。

制御部５０Ａは、図２に示したＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、入力画像処理部５０４に加えて、印字位置合わせ部５０５、異常検出部５０６、評価領域設定部５０７、印字位置合わせ結果評価部５０８及び排紙先選択部５０９を備える。制御部５０Ａに追加した各機能は、図３に示した印字位置合わせ部６０４、異常検出部６０５、評価領域設定部６０６、印字位置合わせ結果評価部６０７及び排紙先選択部６０８と同様である。

ＲＡＭ５０３には、画像検査装置３のＲＡＭ６０３に保存されていた各データと同じ内容のデータである、検査画像５０３ａ、基準画像５０３ｂ、差分画像５０３ｃ及びパラメータ５０３ｄが保存される。

パラメータ５０３ｄは、制御部５０Ａによって設定された各種の値である。印字位置合わせ部５０５、異常検出部５０６、評価領域設定部５０７、印字位置合わせ結果評価部５０８及び排紙先選択部５０９は、パラメータ５０３ｄから読み出した設定値に基づいて、上述した各実施の形態に係る処理を行う。

印字位置合わせ部５０５は、用紙Ｓｈに形成された画像の良品検査の基準となる基準画像５０３ｂの印字位置と、検査画像５０３ａの印字位置とを合わせる。
異常検出部５０６は、印字位置を合わせた基準画像５０３ｂと検査画像５０３ａとの差分に基づいて、検査画像５０３ａの異常を検出する。

評価領域設定部５０７は、第１評価外領域より離れ、エッジから第１所定量より大きい第２所定量まで離れた領域を印字位置合わせ結果の評価を行う評価領域として設定する。また、評価領域設定部５０７は、差分画像を所定数の領域に分割した評価対象領域（図９を参照）を作成する。

印字位置合わせ結果評価部５０８は、基準画像５０３ｂに対する検査画像５０３ａの位置合わせ結果が正しいか否かを評価する。このとき、印字位置合わせ結果評価部５０８は、基準画像５０３ｂに対する検査画像５０３ａの位置ずれ量を、評価対象領域毎に評価する。そして、印字位置合わせ結果評価部５０８は、位置合わせの評価結果を位置合わせ評価結果５２２として記憶部５２に保存する。

排紙先選択部６０８は、異常検出部５０６、印字位置合わせ結果評価部５０８の結果に従って、搬送路４１を搬送される用紙Ｓｈの排紙トレイを選択する。排紙先選択部５０９からの指示に従って切替部５７が切替わり、正常用紙及び異常用紙の排紙先が変わる。

以上説明した第２の実施の形態に係る画像形成システム１Ａにおいても、上述した画像形成システム１と同様に、検査画像６０３ａが正常画像又は異常画像であるかの判断、及び基準画像６０３ｂに対する検査画像６０３ａの位置合わせ結果の評価が行われる。そして、これらの処理を経て作成された異常画像検出結果５２１及び位置合わせ評価結果５２２は、操作表示部１３又はＰＣ７０にて表示可能である。このため、オペレーターは、表示された異常画像検出結果５２１及び位置合わせ評価結果５２２に基づいて、検査画像５０３ａの異常有無、位置合わせエラーの発生有無を確認することができる。

なお、本発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りその他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
例えば、上述した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細かつ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、ここで説明した実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることは可能であり、さらにはある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１…画像形成システム、２…画像形成装置、３…画像検査装置、４…記憶装置、５…画像処理装置、３０…画像形成部、４５…読取部、６０…制御部、６３…記憶部、８１…第１評価外領域、８２…評価領域、８３…第２評価外領域、６０３ａ…検査画像、６０３ｂ…基準画像、６０３ｃ…差分画像、６０４…印字位置合わせ部、６０５…異常検出部、６０６…評価領域設定部、６０７…印字位置合わせ結果評価部、６３１…異常画像検出結果、６３２…位置合わせ評価結果

Claims (12)

1. 画像形成装置が記録材に形成した画像を読取って検査画像を生成する読取部と、
   前記検査画像に対する処理を行う画像処理装置と、を備え、
   前記画像処理装置は、
   前記記録材に形成された前記画像の良品検査の基準となる基準画像の印字位置と、前記検査画像の印字位置とを合わせる印字位置合わせ部と、
   印字位置を合わせた前記基準画像と前記検査画像との差分に基づいて、前記検査画像の異常を検出する異常検出部と、
   前記基準画像に含まれる印字画像から算出されたエッジ周辺の評価領域に含まれる前記差分のばらつきであって、異常が検出された前記検査画像から算出された前記差分のばらつきに基づいて、前記基準画像の印字位置と、異常が検出された前記検査画像との印字位置を合わせた印字位置合わせ結果を評価する印字位置合わせ結果評価部と、を備える
   画像検査装置。
2. さらに、前記エッジから第１所定量まで離れた領域を前記印字位置合わせ結果の評価を行わない第１評価外領域とし、前記第１評価外領域より離れ、前記エッジから前記第１所定量より大きい第２所定量まで離れた領域を前記印字位置合わせ結果の評価を行う前記評価領域として設定し、前記第２所定量より離れた領域を前記印字位置合わせ結果の評価を行わない第２評価外領域とする評価領域設定部を備える
   請求項１に記載の画像検査装置。
3. 前記印字位置合わせ結果評価部は、前記差分のばらつきの量が所定の閾値を超えた場合に、前記基準画像に対する前記検査画像の位置ずれが発生したと評価する
   請求項１又は２に記載の画像検査装置。
4. 前記異常検出部が前記検査画像に含まれる異常を検出しなかった場合、前記印字位置合わせ結果評価部は、前記印字位置合わせ結果を評価しない
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像検査装置。
5. 前記印字位置合わせ部は、前記画像形成装置に入力された原稿画像に基づいて同じ前記印字画像が形成された複数の前記記録材から読取って生成された前記検査画像の印字位置を前記基準画像の印字位置と合わせる
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像検査装置。
6. 前記評価領域設定部は、前記異常検出部により前記基準画像と前記検査画像との差分に基づいて作成された差分画像を所定数の領域に分割した評価対象領域を作成し、
   前記印字位置合わせ結果評価部は、前記基準画像に対する前記検査画像の位置ずれ量を、前記評価対象領域毎に評価する
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像検査装置。
7. 前記印字位置合わせ結果評価部は、いずれか一つ以上の前記評価対象領域で算出された前記差分のばらつきの量が前記閾値を超えた場合に、前記基準画像に対する前記検査画像の位置ずれが発生したと評価する
   請求項６に記載の画像検査装置。
8. 前記印字位置合わせ結果評価部は、前記評価対象領域に含まれるエッジ量に応じて前記閾値を前記評価対象領域毎に変更する
   請求項６又は７に記載の画像検査装置。
9. 前記評価領域設定部は、前記記録材の種類に応じて変化する前記印字画像の歪みに応じて、前記評価領域の大きさを変更する
   請求項２に記載の画像検査装置。
10. 画像形成装置が記録材に形成した画像を読取って検査画像を生成する手順と、
    前記記録材に形成された前記画像の良品検査の基準となる基準画像の印字位置と、前記検査画像の印字位置とを合わせる手順と、
    印字位置を合わせた前記基準画像と前記検査画像との差分に基づいて、前記検査画像の異常を検出する手順と、
    前記基準画像に含まれる印字画像から算出されたエッジ周辺の評価領域に含まれる前記差分のばらつきであって、異常が検出された前記検査画像から算出された前記差分のばらつきに基づいて、前記基準画像の印字位置と、異常が検出された前記検査画像との印字位置を合わせた印字位置合わせ結果を評価する手順と、を
    コンピュータに実行させるためのプログラム。
11. 記録材に形成された画像の良品検査の基準となる基準画像の印字位置と、画像形成装置が記録材に形成した画像を読取って生成された検査画像の印字位置とを合わせる印字位置合わせ部と、
    印字位置を合わせた前記基準画像と前記検査画像との差分に基づいて、前記検査画像の異常を検出する異常検出部と、
    前記基準画像に含まれる印字画像から算出されたエッジ周辺の評価領域に含まれる前記差分のばらつきであって、異常が検出された前記検査画像から算出された前記差分のばらつきに基づいて、前記基準画像の印字位置と、異常が検出された前記検査画像との印字位置を合わせた印字位置合わせ結果を評価する印字位置合わせ結果評価部と、を備える
    画像処理装置。
12. 記録材に画像を形成する画像形成部と、
    前記記録材に形成された前記画像を読取って検査画像を生成する読取部と、
    前記記録材に形成された前記画像の良品検査の基準となる基準画像の印字位置と、前記検査画像の印字位置とを合わせる印字位置合わせ部と、
    印字位置を合わせた前記基準画像と前記検査画像との差分に基づいて、前記検査画像の異常を検出する異常検出部と、
    前記基準画像に含まれる印字画像から算出されたエッジ周辺の評価領域に含まれる前記差分のばらつきであって、異常が検出された前記検査画像から算出された前記差分のばらつきに基づいて、前記基準画像の印字位置と、異常が検出された前記検査画像との印字位置を合わせた印字位置合わせ結果を評価する印字位置合わせ結果評価部と、を備える
    画像形成装置。

Images