JP2023056664A - 画像読取装置、及び、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像検査の誤検知を抑制する。【解決手段】画像読取装置が、記録媒体の画像を読み取る画像読取部と、前記画像を検査して検査結果を出力する出力部と、前記画像読取部が前記画像を読み取る読取位置に対する前記記録媒体の位置、又は、前記記録媒体の種類に基づき、前記記録媒体の所定領域である第１領域を前記出力部が検査する領域から除外して、前記第１領域を除外した第２領域を設定する設定部とを備え、前記出力部は、前記第２領域に基づき、前記検査結果を出力することを特徴とする。【選択図】図１９

Description

本発明は、画像読取装置、及び、画像形成装置に関する。

画像形成装置は、予期せぬ要因等により、用紙等の記録媒体へ意図した画像を形成できない場合がある。そこで、画像形成された画像を読み取り、形成された画像の良否を検査する技術が知られている。

具体的には、まず、画像検査装置は、用紙等の端部を検査対象から除外する画像検査除外領域として設定する。このような設定がされると、用紙の端部を除外して検査が行われる。このように、誤検知が発生しやすい領域を除外して検査を行い、画像検査装置は、用紙の変形等に起因する画像検査の誤検知を抑制する。例えば、用紙の変形は、用紙の端部に発生する曲がり等である（いわゆる「ヨレ」等である）。このようにして、画像検査における誤検知の発生を抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

従来の技術では、画像検査除外領域の設定をユーザが事前に行う。したがって、画像検査装置に対して搬送されてくる用紙に、搬送方向に対する姿勢にばらつき、又は、上記のような端部の変形があると、事前に設定された画像検査除外領域は、搬送されてきた用紙に対して適切な設定ではなくなる。その結果、画像検査除隊領域とすべき領域を適切に除外しきれない場合が生じる。すなわち、従来技術では、画像検査における誤検知の抑制において課題がある。

本発明は、画像検査の誤検知を抑制すること目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の一態様である、画像読取装置は、
記録媒体の画像を読み取る画像読取部と、
前記画像を検査して検査結果を出力する出力部と、
前記画像読取部が前記画像を読み取る読取位置に対する前記記録媒体の位置、又は、前記記録媒体の種類に基づき、前記記録媒体の所定領域である第１領域を前記出力部が検査する領域から除外して、前記第１領域を除外した第２領域を設定する設定部とを備え、
前記出力部は、
前記第２領域に基づき、前記検査結果を出力する
ことを特徴とする。

本発明によれば、画像検査における誤検知を抑制できる。

画像形成装置の全体構成例を示す図である。 画像検査の概要を示す図である。 領域の設定例を示す図である。 第１比較例を示す図である。 第２比較例を示す図である。 第３挟持搬送部を備える例を示す図である。 設定画面の例を示す図である。 第４挟持搬送部を備える例を示す図である。 両面印刷の例を示す図である。 用紙レベルの取得例を示す図である。 明るさの変化例を示す図である。 読取結果の例を示す図である。 学習結果に基づく正常範囲の設定例を示す図である。 学習結果に基づく判断基準の変更例を示す図である。 画像読取装置の第１変形例を示す図である。 画像読取装置の第２変形例を示す図である。 画像読取装置の第３変形例を示す図である。 第１面読取装置及び第２面読取装置の例を示す図である。 機能構成例を示す図である。 全体処理例を示す図である。

以下、添付する図面を参照し、具体例を説明する。なお、実施形態は、以下に説明する具体例に限られない。

［第１実施形態］
［全体構成例］
図１は、画像形成装置の全体構成例を示す図である。以下、記録媒体の搬送方向を「Ｙ方向」とする。また、搬送方向に対し、直交する方向を「Ｘ方向」とする。さらに、Ｘ－Ｙ面に対し、垂直となる方向を「Ｚ方向」とする。

例えば、画像形成装置１は、図示するように、画像形成器２０、給紙装置１０、画像読取装置３０、及び、後処理装置４０を備える。

画像形成器２０は、用紙Ｓに対し、入力画像データに基づく画像を形成する装置である。

給紙装置１０は、画像形成器２０に対し、用紙Ｓを供給する装置である。

画像読取装置３０は、画像形成器２０から排出された用紙Ｓ、すなわち、用紙Ｓに形成された画像を読み取る装置である。

後処理装置４０は、複数の排紙トレイ等を有する装置である。本実施形態において、後処理装置４０は、第１排紙トレイ４２、及び、第２排紙トレイ４３を有する

画像形成装置１で、搬送方向の上流側（図では右側となる。）から下流側に向かって、給紙装置１０、画像形成器２０、画像読取装置３０、及び、後処理装置４０が順に物理的に接続する。これら複数の装置同士が連結されて画像形成装置１が構成される。ゆえに、用紙Ｓが搬送される搬送経路Ｐは、複数の装置で構成される。この搬送経路Ｐは、後処理装置４０が有する仕分装置４１によって、下方に位置する第１排紙トレイ４２への第１経路Ｐ１と、上方に位置する第２排紙トレイ４３への第２経路Ｐ２に分岐する。

なお、図１では、搬送経路Ｐを１本の線で示すが、両面印刷等のために、両面印刷用の搬送路があってもよい。また、排紙のための経路は、排紙トレイの数等に応じて、３本以上に分岐する経路であってもよい。

給紙装置１０は、種々のサイズ、又は、様々な紙種の用紙Ｓを収容する。例えば、給紙装置１０は、収容された用紙Ｓを１枚ずつ給紙する給紙ローラ、及び、給紙ローラを駆動するモータ等を有する。

画像形成器２０は、例えば、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式で画像形成を行う形成器２１を有する。

形成器２１は、まず、感光体ドラム上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、及び、Ｋ（ブラック）等の各色トナー像を中間転写ベルトに一次転写する。次に、形成器２１は、中間転写ベルト上で４色のトナー像を重ね合わせる。その後、形成器２１は、用紙Ｓに二次転写する。このようにして、形成器２１は、用紙Ｓ上にトナー像を形成する。

また、画像形成器２０は、搬送方向における形成器２１の下流側には、用紙Ｓを加熱、及び、加圧して、用紙Ｓにトナー像を定着させる定着器２２を有する。

なお、画像形成の方式、及び、画像形成器２０の構成は、上記以外であってもよい。

画像形成器２０は、操作表示装置２５を有する。操作表示装置２５は、例えば、タッチパネル付きの液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）で等である。具体的には、操作表示装置２５は、表示装置２６、及び、操作装置２７等で構成される。

表示装置２６は、表示制御信号に従って、操作画面、画像の状態、及び、各機能の動作状況等を表示する。

操作装置２７は、テンキー、及び、スタートキー等で構成する。そして、操作装置２７は、ユーザによる入力操作を受け付けて、操作信号を制御装置等に出力する。

また、表示装置２６は、画面において、カーソル、又は、ポインタ等でアイコンを表示し、かつ、ユーザによる入力操作を受け付けて、操作信号を制御装置等に出力してもよい。

画像形成器２０は、入力画像データに対して階調補正等の補正を行う画像処理装置等を有してもよい。また、画像形成器２０は、搬送ローラを駆動する用紙搬送装置、又は、通信ネットワーク等を通じて外部装置と通信する通信装置等を有してもよい。

ほかにも、画像形成器２０は、原稿を用紙Ｓに複写するコピー機としての構成、すなわち、Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ（ＡＤＦ）等の装置、及び、原稿を走査する装置（いわゆるスキャナである）等を有してもよい。

画像読取装置３０は、用紙Ｓ上に形成される画像を光学的に読み取る出力画像読取装置３１を有する。具体的には、出力画像読取装置３１は、Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ（ＣＣＤ）等のセンサで用紙Ｓの片面、又は、両面を読み取り、読取結果に基づいて読取画像データを生成する。

また、画像読取装置３０は、演算装置、制御装置、記憶装置、入力装置、出力装置、及び、通信装置等を有し、センサで取得する画像等を処理する。例えば、画像読取装置３０は、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ、以下「ＣＰＵ３２」という。）、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＯＭ、以下「ＲＯＭ３３」という。）、及び、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ、以下「ＲＡＭ３４」という。）等を有する。

ＣＰＵ３２は、演算装置、及び、制御装置の例である。

ＲＯＭ３３、及び、ＲＡＭ３４は、記憶装置の例である。

仕分装置４１は、用紙Ｓの排出先を切り替える切り替えゲート、切り替えゲートを駆動するソレノイド等の駆動源、及び、データの送受信を行うインターフェース等を有する。

後処理装置４０は、用紙Ｓを裁断するカッター、ステープル綴じを行うステイプラー、用紙Ｓを折る紙折り機構等を有してもよい。

［検査の例］
図２は、画像検査の概要を示す図である。以下、画像形成装置に入力する画像データ（以下「入力画像データ２０１」という。）を用紙Ｓに画像形成する場合を例にする。

図示するように、用紙Ｓには、入力画像データ２０１に基づく画像が形成された後、搬送方向の下流（図では左側をいう。）に配置されているセンサ２０３が、用紙Ｓ上に形成された画像を読み取る。このようにして、画像読取装置３０は、センサ２０３の読取結果に基づく画像データ（以下「読取画像データ２０２」という。）を生成する。

画像検査（以下単に「検査」という場合がある。）は、入力画像データ２０１と読取画像データ２０２を比較して行う。具体的には、画像読取装置３０は、入力画像データ２０１を基準とし、読取画像データ２０２に入力画像データ２０１にはない画像がないか等で検査する。

より詳しくは、検査は、トナー、若しくは、インク等による汚れ、搬送等において発生した傷、印刷のムラ、位置合わせ等におけるずれ（いわゆる「見当ずれ」又は「版ずれ」等である。）、又は、これらの組み合わせ（以下「汚れ等」という。）の有無等を調べる。なお、検査の基準は、許容値が事前に設定され、許容値以上の汚れがないか等としてもよい。

例えば、画像検査は、画像認識等で実現する。すなわち、画像検査は、読取画像データ２０２が入力画像データ２０１と一致する画像であるか否か等に基づいて行う。ゆえに、画像検査は、ゴミ等を画像認識する処理で実現してもよい。

なお、入力画像データ２０１は、検査を行う前に生成されていればよい。例えば、入力画像データ２０１は、一度生成した後、他の検査に用いてもよい。このようにすると、入力画像データ２０１を生成する処理を減らして処理の負荷を軽減できる。

そして、画像読取装置３０は、汚れ等がある場合には、異常が発生した旨を知らせる検査結果を出力する。一方で、画像読取装置３０は、汚れ等がない場合には、正常である旨を知らせる検査結果を出力する。

［領域の設定例］
図３は、領域の設定例を示す図である。図３は、用紙Ｓの搬送状態が変化する様子を示す図である。以下、図示するように、画像読取装置３０は、センサ２０３より上流の位置（図において下の方向である。）に、第１挟持搬送部の例である第１ローラ対３０１を備える。さらに、画像読取装置３０は、センサ２０３より下流の位置（図において上の方向である。）に、第２挟持搬送部の例である第２ローラ対３０２を備える。

以下、用紙Ｓが搬送され、図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）、及び、図３（Ｄ）の順に状態が変わっていく例で説明する。すなわち、図３における各図は、用紙Ｓが第１挟持搬送部、及び、第２挟持搬送部によって把持されている状態が異なる。

図３（Ａ）、又は、図３（Ｄ）に示す状態は、第１ローラ対３０１（第１挟持搬送部）、第２ローラ対３０２（第２挟持搬送部）のうち、いずれか一方で用紙Ｓを挟持している状態である。このように、用紙Ｓが搬送経路Ｐを構成するローラ対で把持されていない状態になると、用紙Ｓの搬送状態が不安定になりやすい（いわゆる「バタつく」ことが多い）。

具体的には、図３（Ａ）に示す状態では、第２ローラ対３０２が用紙Ｓを把持しているが、第１ローラ対３０１が用紙Ｓを把持していない。この状態では、用紙Ｓの先端となる領域等（以下「先端領域３１１」という。）がバタつきやすい。

また、図３（Ｄ）に示す状態では、第１ローラ対３０１が用紙Ｓを把持しているが、第２ローラ対３０２が用紙Ｓを把持していない。この状態では、用紙Ｓの後端となる領域等（以下「後端領域３１２」という。）がバタつきやすい。

これらの状態に対し、図３（Ｂ）、及び、図３（Ｃ）のような状態では、用紙Ｓが第１ローラ対３０１、及び、第２ローラ対３０２のいずれでも把持されているため、用紙Ｓが安定する。

用紙Ｓがバタついた状態で画像検査を行う場合、センサ２０３による読み取り精度は低下する可能性がある。そこで、画像読取装置３０は、搬送している用紙Ｓの位置によって、センサ２０３が読み取った結果から生成される読取画像データ２０２において、バタつきが発生しやすい領域を除外する処理を行う。この「除外する処理」は、センサ２０３の読取り結果から特定の領域を「検査対象外とする」処理である。言い換えると、読取画像データ２０２の一部に対してマスク処理を実行するための設定をする。なお、「除外する処理」は、「検査対象外とする」又は「マスクする」等という場合もある。

以下、検査をする領域から除外される所定領域を「第１領域」という。そして、第１領域を除外した領域、すなわち、検査をする領域（検査対象領域）を「第２領域」という。

第１領域、及び、第２領域は、用紙Ｓが搬送されている状態等に応じて設定されるのが望ましい。例えば、図３（Ａ）に示す状態では、第１領域は、先端領域３１１である。そして、図３（Ｄ）に示す状態では、第１領域は、後端領域３１２である。

このように、用紙Ｓが搬送されている状態に応じて、バタつきやすい領域等を除外し、それ以外の領域である第２領域が検査対象とされるのが望ましい。このように、状態に応じて第１領域が設定されると、より検査の精度を向上できる。

ほかにも、第１領域は、画像の有無等に応じて設定されてもよい。すなわち、入力画像データ２０１によって、画像形成がされず、文字等の画像がない領域が発生する場合がある。このような場合には、文字等の画像がない領域を第１領域として設定する処理を実行してもよい。

また、第１領域は、余白等の領域が設定されてもよい。すなわち、第１領域は、画像形成を行わない領域等を含んでもよい。

このように、画像読取装置３０は、検査を行う領域を少なくして検査を高速にできる。

ただし、文字等の画像がない領域を用いて、画像読取装置３０は、トナー、又は、インク等の汚れが発生していないかを検査してもよい。

なお、先端領域３１１、及び、後端領域３１２をどの程度とするかは、用紙Ｓの種類等に応じて異なってもよい。例えば、用紙Ｓの硬さ等によってバタつきやすさは異なる。したがって、バタつきやすい種類の場合には、先端領域３１１、及び、後端領域３１２とする面積が広く設定される等でもよい。

同様に、用紙Ｓを把持する位置から読取位置が離れていると、バタつきの影響で読み取りの精度が悪くなりやすい。

このように、読取位置に対する用紙Ｓの位置、又は、用紙Ｓの種類等に基づいて、第１領域に設定する範囲が変更されてもよい。このような変更がされると、読み取りにくい領域を精度良く除外できる。

なお、挟持搬送部を用いると、画像読取装置３０は、用紙Ｓを安定して搬送できる。ゆえに、画像読取装置３０は、挟持搬送部を備えると精度良く検査ができる。また、画像読取装置３０は、複数の挟持搬送部を備えると、複数の位置で用紙Ｓを挟持するため、用紙Ｓをより安定して搬送できる。なお、挟持搬送部の位置、数、及び、形状は、例示するものに限られない。

［比較例］
図４は、第１比較例を示す図である。例えば、第１比較例は、検査から除外する領域を入力画像データ２０１が示す特定の画像（以下「特定画像４０１」という。）とする設定を事前に行う例である。

図５は、第２比較例を示す図である。例えば、第２比較例は、検査から除外する領域を入力画像データ２０１が示す端部（以下単に「端部４０２」という。）とする設定を事前に行う例である。

第１比較例、及び、第２比較例は、記録媒体のバタつき、又は、ヨレ等があると、精度良く検査ができない場合がある。

［第２実施形態］
図６は、第３挟持搬送部を備える例を示す図である。以下、図１に示す画像読取装置３０、及び、後処理装置４０を例に説明する。例えば、画像読取装置３０は、後処理装置４０等の周辺機器を考慮して、領域の設定、又は、検査の判断基準等を変更するのが望ましい。

具体的には、後処理装置４０が、第３挟持搬送部の例となる第３ローラ対３０３を備える例である。

用紙Ｓには、先端が第３ローラ対３０３に進入したタイミングにショックが発生しやすい。すなわち、先端を第３ローラ対３０３に搬送するタイミングに、センサ２０３による読み取りにおいて、用紙Ｓの変形等が起きやすい。

特に、画像読取装置３０と後処理装置４０の間で、用紙Ｓを搬送する力が異なると、ショックが大きくなりやすい。例えば、画像読取装置３０と後処理装置４０が有する各々のローラ対が異なる回転速度であると、ショックが大きくなりやすい。すなわち、用紙Ｓの先端が第３ローラ対３０３に進入する際に、用紙Ｓの搬送速度と、用紙Ｓの先端が第３ローラ対３０３によって挟持されて搬送される搬送速度に差異があると、用紙Ｓの先端部分とそれ以外の部分での搬送速度にばらつきが生ずる。その結果、用紙Ｓの全体に対し、第３ローラ対３０３への進入タイミングでのショックが発生することがある。このショックによって、用紙Ｓに変形等が起きやすい。

後処理装置４０は、様々な機種に変更が可能である。そのため、周辺機器の機種等に応じて、読取位置６０１から、第３ローラ対３０３で把持する位置（以下「下流把持位置６０２」という。）までの距離が変わる場合がある。

例えば、後処理装置４０の入口から下流把持位置６０２までの距離（以下「第１距離６１１」という。）、及び、読取位置６０１から画像読取装置３０の出口までの距離（以下「第２距離６１２」という。）は、下記（表１）に示すような組み合わせがある。

上記（表１）の例では、「第１周辺機」、「第２周辺機」、及び、「第３周辺機」の３種類の後処理装置４０がある。

以下、第３挟持搬送部に用紙Ｓを搬送するタイミングを距離で設定する例で説明する。ただし、タイミングは、時間等で設定されてもよい。

「無効領域」は、検査を無効にする領域の設定例である。「無効領域」は、例えば、第１距離と第２距離を合わせた距離、すなわち、読取位置６０１から下流把持位置６０２までの距離を計算した値である。具体的には、「第１周辺機」の場合には、「無効領域」は、「４０ｍｍ＋１００ｍｍ＝１４０ｍｍ」と計算する。

また、「無効領域」は、中心とする距離に対し、一定の前後領域も領域とする。上記（表１）の例では、「±１０ｍｍ」を「無効領域」とする。したがって、「第１周辺機」の場合には、「無効領域」は、「１４０ｍｍ±１０ｍｍ」が「無効領域」となる。

「無効領域」には、周辺機器により、用紙Ｓにショックが起きやすいタイミングで検査対象となる領域を設定する。したがって、ショックが起きやすいタイミングでは、用紙Ｓに異常が起きやすいため、検査を無効にする。すなわち、「無効領域」では、画像読取装置３０は、検査を停止する、又は、検査で異常を検知しても無視する。

なお、検査の無効は、異常と判断する基準を変更してもよい。例えば、「無効領域」に対する検査は、他の領域とは異なる基準で行う設定とする。具体的には、色味について検査する場合では、検査は、「無効領域」には、理想的な色と検査対象とする色の差が、他の領域よりも大きい差であっても正常と判断するように行う。

用紙Ｓの形状を検査する場合では、用紙Ｓが遅く、又は、速く搬送されるため、検査対象となる画像の副走査倍率が変化する場合がある。ゆえに、検査で異常と判断されやすくなる。したがって、画像読取装置３０は、異常と判断する基準を他の領域よりも緩めるように設定するのが望ましい。

このように、第３挟持搬送部を考慮して、検査を無効にすると、誤検知を少なくできる。

なお、上記（表１）の例では、第３ローラ対３０３の位置を基準に「無効領域」を設定しているが、「無効領域」は、後処理装置４０の入口等を基準にして設定されてもよい。

検査の判断基準は、例えば、以下のようなＧｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（ＧＵＩ）等で設定する。

図７は、設定画面の例を示す図である。例えば、検査の判断基準は、設定画面７０１に対するユーザの操作等で設定される。設定画面７０１は、検査設定ボタン７０２、基準画像設定ボタン７０３、及び、判断基準設定ボタン７０４等で構成する。

検査設定ボタン７０２は、検査を行うか否かを切り替える操作を受け付けるＧＵＩである。

基準画像設定ボタン７０３は、検査の基準となる画像、すなわち、入力画像データ２０１を設定するＧＵＩである。

判断基準設定ボタン７０４は、検査の判断基準を設定するＧＵＩである。図示する例では、検査の判断基準は、「緩い」、「普通」、及び、「厳しい」の３段階から選ばれる。なお、検査の判断基準は、３段階に限られない。このように、検査の判断基準が設定できると、用紙Ｓの繊維等を誤検知しないような基準にできる。

また、宛名等の用紙Ｓごとに画像形成する画像が異なる領域（いわゆる「バリアブル部分」である。）を検査から除外するように設定できると、利便性が高くできる。

以上のように設定される項目に基づき、汚れ、又は、イメージ欠け等の異常が検査される。なお、検査された用紙Ｓは、所定のトレイ等に排出される。そして、検査で異常と判定された場合には、画像形成器２０は、異常とされた画像が形成された用紙Ｓの代わりとなる用紙Ｓに画像形成等を行ってもよい（いわゆるリカバリー印刷等である）。

なお、設定を行うための画面は、設定画面７０１の構成に限られない。すなわち、検査の判断基準は、設定画面７０１以外の設定方法で設定されてもよい。

［第３実施形態］
図８は、第４挟持搬送部を備える例を示す図である。以下、図１に示す画像読取装置３０、及び、画像形成器２０を例に説明する。例えば、画像読取装置３０は、画像形成器２０等の周辺機器を考慮して、領域の設定、又は、検査の判断基準等を変更するのが望ましい。

なお、画像読取装置３０は、画像形成器２０以外の装置が画像形成した用紙Ｓを検査対象としてもよい。また、画像読取装置３０より上流に位置する装置は、画像形成装置以外の種類であってもよい。

具体的には、画像形成器２０が、第４挟持搬送部の例となる第４ローラ対３０４を備える例である。

第２実施形態と同様に、用紙Ｓには、後端が第４ローラ対３０４を抜けるタイミングにショックが発生しやすい。すなわち、後端が第４ローラ対３０４から搬送されるタイミングに、センサ２０３による読み取りにおいて、用紙Ｓの変形等が起きやすい。

特に、画像読取装置３０と画像形成器２０の間で、用紙Ｓを搬送する力が異なると、ショックが大きくなりやすい。例えば、画像読取装置３０と画像形成器２０が有する各々のローラ対が異なる回転速度であると、ショックが大きくなりやすい。

画像形成器２０は、様々な機種に変更が可能である。そのため、周辺機器の機種等に応じて、第４ローラ対３０４で把持する位置（以下「上流把持位置８０１」という。）から画像形成器２０の出口までの距離が変わる場合がある。

例えば、上流把持位置８０１から画像形成器２０の出口までの距離（以下「第３距離８１１」という。）、及び、画像読取装置３０の入口から読取位置６０１までの距離（以下「第４距離８１２」という。）は、下記（表２）に示すような組み合わせがある。

上記（表２）の例では、「第４周辺機」、「第５周辺機」、及び、「第６周辺機」の３種類の画像形成器２０、又は、他の種類の装置がある。

以下、第４挟持搬送部から用紙Ｓが搬送されるタイミングを距離で設定する例で説明する。ただし、タイミングは、時間等で設定されてもよい。

「無効領域」は、検査を無効にする領域の設定例である。「無効領域」は、例えば、第３距離と第４距離を合わせた距離、すなわち、上流把持位置８０１から読取位置６０１までの距離を計算した値である。具体的には、「第４周辺機」の場合には、「無効領域」は、「４０ｍｍ＋９０ｍｍ＝１３０ｍｍ」と計算する。

また、「無効領域」は、中心とする距離に対し、一定の前後領域も領域とする。上記（表２）の例では、「±１０ｍｍ」を「無効領域」とする。したがって、「第４周辺機」の場合には、「無効領域」は、「１３０ｍｍ±１０ｍｍ」が「無効領域」となる。

「無効領域」は、周辺機器により、用紙Ｓにショックが起きやすいタイミングである。したがって、ショックが起きやすいタイミングでは、用紙Ｓに異常が起きやすいため、検査を無効にする。すなわち、「無効領域」では、画像読取装置３０は、検査を停止する、検査で異常を検知しても無視する、又は、異常と判断する基準を変更する等である。

このように、第４挟持搬送部等を考慮して、検査を無効にすると、誤検知を少なくできる。

［第４実施形態］
図９は、両面印刷の例を示す図である。用紙Ｓの両面に対し、どちらの面にも画像形成を行う場合には、一方の面に対して画像形成を行った後、図示するように、センサ２０３等は、画像形成された面（以下「おもて面」という。）を検査する。検査が終わると、用紙Ｓは、おもて面とは異なる面（以下「裏面」という。）に対し、画像形成、及び、検査を行うため、裏返す。以下、おもて面と裏面を反転させる搬送路を「反転路」という。

両面印刷、すなわち、用紙Ｓの表裏を反転させる場合には、搬送方向が以下のようになる。

搬送方向において、第１挟持搬送部の上流となる位置で用紙Ｓを搬送する方向を「第１方向Ｓ１」という。一方で、第１挟持搬送部が第１挟持搬送部から用紙Ｓを搬送する方向を「第２方向Ｓ２」という。

両面印刷の場合には、第１方向Ｓ１と第２方向Ｓ２が異なる。具体的には、図示する例では、第１方向Ｓ１は、図において、右から左へ用紙Ｓを搬送する方向である。一方で、第２方向Ｓ２は、図において、上から下へ用紙Ｓを搬送する方向である。このように、両面印刷を行う場合には、第１方向Ｓ１と第２方向Ｓ２が異なる方向となる。

搬送方向において、第２挟持搬送部の下流となる位置で用紙Ｓを搬送する方向を「第３方向Ｓ３」という。一方で、第２挟持搬送部が第２挟持搬送部から用紙Ｓを搬送する方向を「第４方向Ｓ４」という。

両面印刷の場合には、第３方向Ｓ３と第４方向Ｓ４が異なる。具体的には、図示する例では、第３方向Ｓ３は、図において、左から右へ用紙Ｓを搬送する方向である。すなわち、第３方向Ｓ３は、裏面に画像形成を行うため、画像形成等の処理を行う装置に向かう方向である。一方で、第４方向Ｓ４は、図において、上から下へ用紙Ｓを搬送する方向である。このように、両面印刷を行う場合には、第３方向Ｓ３と第４方向Ｓ４が異なる方向となる。

用紙Ｓをおもて面から裏面に裏返すには、画像形成装置１は、例えば、図示するような曲率のある搬送路等を用いて、用紙Ｓを搬送する。曲率のある搬送路は、用紙Ｓを反転させる搬送路等である。なお、曲率、及び、搬送路の形状は、図示する例に限られない。例えば、曲率のある搬送路は、画像形成装置と周辺機の間における搬送位置の高さが異なる場合等にも用いられる搬送路でもよい。

反転路では、用紙Ｓは、第３方向Ｓ３に搬送される状態となる。このような状態となると、センサ２０３付近では、用紙Ｓの一部が跳ね上がる（すなわち、図では上へ持ち上がる。）場合が多い。ゆえに、用紙Ｓとセンサ２０３の距離が近くなる。特に、第１ローラ対３０１を抜けると、用紙Ｓは、跳ね上がりやすい。

このように、用紙Ｓとセンサ２０３の距離が変化すると、明るさ等が変わり、画像上の見え方が異なる場合がある。このような色の変化等があると、画像読取装置３０は、異常であると誤検知してしまう場合がある。

したがって、第１方向Ｓ１と第２方向Ｓ２が異なる方向、又は、第３方向Ｓ３と第３方向Ｓ３が異なる方向である場合には、画像読取装置３０は、検査を停止する、検査で異常を検知しても無視する、又は、異常と判断する基準を変更する等である。

このように、反転路を考慮すると、画像読取装置３０は、誤検知を少なくできる。

なお、用紙Ｓの跳ね上がりは、用紙Ｓの種類に応じて異なる。具体的には、用紙Ｓが硬い種類、又は、厚い場合には、用紙Ｓは跳ね上がやすい。ゆえに、影響が大きくなりやすい。一方で、用紙Ｓが柔らかい種類、又は、薄い場合には、用紙Ｓは反転路に沿って変形しやすい。

ゆえに、用紙Ｓの厚み、重さ、又は、種類（例えば、Ｏｖｅｒｈｅａｄ ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ（ＯＨＰ）シート等のフィルムメディア、又は、メタリック紙等であるか否かである。）を考慮して、画像読取装置３０は、異常と判断する基準を変更するのが望ましい。

［学習結果に基づく判断基準の設定例］
画像読取装置３０は、異常、及び、正常を判断する基準を設定するために、事前に以下のように設定する。

図１０は、用紙レベルの取得例を示す図である。以下、２種類の用紙Ｓを読み取ると、第１読取結果１００１、及び、第２読取結果１００２となる例で説明する。なお、読み取りは、画像形成を行う前に、用紙Ｓを搬送して行う。

第１平均値１００３は、第１読取結果１００１を主走査方向に平均した結果である。

第２平均値１００４は、第２読取結果１００２を主走査方向に平均した結果である。

第１読取結果１００１、及び、第２読取結果１００２が示すように、用紙Ｓの種類ごとに明るさが異なる。ゆえに、第１平均値１００３、及び、第２平均値１００４のように、正常とする用紙レベルは、用紙Ｓごとに別々に設定するのが望ましい。

例えば、画像読取装置３０は、第１平均値１００３、及び、第２平均値１００４のように平均値を計算して基準となる値を得る。このように、明るさ等の値が用紙Ｓごとに異なるため、画像形成される文字等の明るさも用紙Ｓごとに異なる。ゆえに、異常、及び、正常を判断する基準は、事前に取得する用紙Ｓごとの値を基準に設定されるのが望ましい。

図１１は、明るさの変化例を示す図である。以下、用紙Ｓの明るさを読み取ると、図示するような読取結果となる場合を例に説明する。具体的には、用紙Ｓを読み取っていくと、比較的暗い領域（以下「暗領域１１０１」という。）、及び、比較的明るい領域（以下「明領域１１０２」という。）があるとする。

暗領域１１０１、及び、明領域１１０２は、例えば、用紙Ｓとセンサ２０３の距離が変化する等が原因となって生じる。具体的には、暗領域１１０１は、明るさが平均値よりも低い領域である。一方で、明領域１１０２は、明るさが平均値よりも高い領域である。

図１２は、読取結果の例を示す図である。図１１に示す変化のある状態において、主走査方向に読取値を平均する。読取結果は、例えば、以下のような分布になる。

暗領域１１０１を読み取った読取値（以下「第１読取値１２０２」という。）は、平均値等よりも低い値となる。

明領域１１０２を読み取った読取値（以下「第２読取値１２０３」という。）は、平均値等よりも高い値となる。

このような読取結果に対し、事前に正常と判定する範囲を「正常範囲１２０１」と設定する場合を例に説明する。例えば、正常範囲１２０１は、平均値等に対し、事前に設定する許容値等で定まる。

正常範囲１２０１は、平均値等で定まるため、用紙Ｓごとの明るさの変化による影響は少なくできる。一方で、第１読取値１２０２、及び、第２読取値１２０３のような急激な変化があると、読取値は、正常範囲１２０１の範囲外の値になる場合がある。このような読取値があると、画像読取装置３０は、汚れ等がなくとも異常と判断する、すなわち、誤検知とする場合がある。

そこで、異常、及び、正常を判断する基準は、事前に読取結果を学習し、学習結果に基づいて設定されるのが望ましい。なお、学習は、用紙Ｓの種類、サイズ、厚み等で分けて行われてもよい。例えば、学習は、人工知能（Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ（ＡＩ））等で実現する。

図１３は、学習結果に基づく正常範囲の設定例を示す図である。図１２と比較すると、図１３では、正常範囲１２０１が第１読取値１２０２、及び、第２読取値１２０３の付近で設定が変わっている点が異なる。

例えば、背景が黒色であるとする。そして、図１１のような明るさは、ラインセンサ等で取得する。なお、用紙Ｓと背景の境は、反射光の明度の違い等で判断される。ゆえに、用紙Ｓの領域が特定される。

学習は、第１読取値１２０２、及び、第２読取値１２０３のように急激な変化する読取値等を異常と判定しないように行う。具体的には、画像読取装置３０は、事前に用紙Ｓをスキャンし、プロファイルを取得する。このようなプロファイルが取得できると、画像読取装置３０は、明るさの変化等を学習できる。そして、学習がされると、画像読取装置３０は、図１３に示すように、学習結果に基づいて、正常範囲を広げる設定等ができる。ゆえに、画像読取装置３０は、誤検出を少なくできる。

また、学習結果に基づいて、画像読取装置３０は、以下のように判断基準を変更するでもよい。

図１４は、学習結果に基づく判断基準の変更例を示す図である。以下、図１２と同様の結果が得られる場合を例に説明する。

第１読取値１２０２が得られる付近の領域を「第１読取領域１４０１」という。第２読取値１２０３が得られる付近の領域を「第２読取領域１４０２」という。第１読取領域１４０１、及び、第２読取領域１４０２のどちらでもない領域を「第３読取領域１４０３」という。

画像読取装置３０は、学習結果に基づいて、第１読取領域１４０１、及び、第２読取領域１４０２では、第３読取領域１４０３と異なる基準で判断する。具体的には、第１読取領域１４０１、及び、第２読取領域１４０２では、画像読取装置３０は、第３読取領域１４０３と異なる検品レベルで検査する。

特定の領域が全体の平均と比較して誤検知が多くなる場合がある。以下、誤検知が多くなる領域を「特定領域」という。すなわち、特定領域は、特定領域以外の領域と比較して検査が悪い結果となりやすい領域である。

例えば、機械的なレイアウト等によって、特定領域が定まる、又は、推定できる場合がある。すなわち、特定領域は、設計段階等で特定できる場合が多い。したがって、設計等において、特定領域を特定し、画像読取装置３０は、特定領域を事前に記憶する。例えば、画像読取装置３０は、テーブルデータ等の形式で特定領域等を記憶する。

画像読取装置３０は、特定領域に応じて、基準を変更してもよい。具体的には、画像読取装置３０は、用紙Ｓの先端から４０ｍｍに対して、検品レベルを「９９％」とする。一方で、画像読取装置３０は、他の領域については検品レベルを「１００％」とする。このように、画像読取装置３０は、特定領域に対する基準を特定領域以外の領域より低い基準とするように設定する。

また、平均値を計算する等において、画像読取装置３０は、特定領域を除外して計算してもよい。

このように、特定領域に基づいて検査を行うと、画像読取装置３０は、誤検出を少なくできる。

［ガイドの設置例］
画像読取装置３０は、ガイド２００１を備えるのが望ましい。例えば、ガイド２００１は、図６、図８、図９に示す位置等に設置する。ガイド２００１があると、用紙Ｓのバタつきを抑制できる。そのため、ガイド２００１があると、用紙Ｓが安定して搬送されるため、画像読取装置３０は、精度良く検査ができる。

［変形例］
図１５は、画像読取装置の第１変形例を示す図である。なお、図１５は、側面図である。画像読取装置３０は、以下のような構成でもよい。

画像読取装置３０は、複数の撮像素子１１ａ、照射装置１１ｂ、及び、コンタクトガラス１２を有する。また、画像読取装置３０は、第１搬送ローラ１４、及び、第２搬送ローラ１５を有する。

照射装置１１ｂは、読取位置を通過するシート材に光を照射する。

撮像素子１１ａは、画素ごとに光電変換を行い、画像データを生成する。撮像素子１１ａは、搬送方向と直交する方向に一次元状に並べてラインイメージセンサとなる。

リボルバ１３は、搬送路を挟んで撮像素子１１ａと対向する位置に配置する。そして、リボルバ１３は、画像の読み取り時にシート材に照射される照射光を反射する。

コンタクトガラス１２は、リボルバ１３と対向する位置に配置する。また、コンタクトガラス１２は、透明部材である。コンタクトガラス１２は、照射する光、リボルバ１３で反射する光、及び、シート材で反射する光を透過する。

第１搬送ローラ１４、及び、第２搬送ローラ１５は、駆動モータによって回転する。なお、清掃等では、第１搬送ローラ１４、及び、第２搬送ローラ１５は、搬送速度が異なってもよい。

図１６は、画像読取装置の第２変形例を示す図である。画像形成装置、及び、画像読取装置は、以下のような構成でもよい。

制御装置１５０は、画像形成装置１の全体動作を制御して、用紙Ｓに対し画像形成を行う処理を制御する。なお、制御装置１５０は、清掃制御装置等を含んでもよい。

感光体ドラム１１２は、各色の画像形成材（例えば、トナーである）となるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及び、ブラック（Ｋ）のトナーによる画像形成プロセスに対応するように配置する。例えば、感光体ドラム１１２は、中間転写ベルト１１１に沿って配置する。

中間転写ベルト１１１は、駆動ローラと複数の従動ローラに掛け回される。そして、中間転写ベルト１１１には、感光体ドラム１１２で現像された画像（トナー画像）が転写される。また、中間転写ベルト１１１は、一次転写位置と用紙Ｓへトナー画像が転写される二次転写位置の間を移動する。

二次転写位置には、転写ローラ１１３ａと対向ローラ１１３ｂが配置される。そして、二次転写位置では、用紙Ｓに中間転写ベルト１１１からトナー像が転写される。なお、転写ローラ１１３ａと対向ローラ１１３ｂの間は、中間転写ベルト１１１と用紙Ｓが挟持され、かつ、用紙Ｓが通過可能な程度の隙間が形成される。また、用紙Ｓは、この隙間に挟持され、かつ、搬送方向（すなわち、副走査方向である。）に搬送されながら画像が転写される。

用紙Ｓは、第１供給トレイ１２１Ａ、又は、第２供給トレイ１２１Ｂから供給される。

おもて面に画像が形成された用紙Ｓは、定着ローラ１２３で画像を定着する。定着の後、用紙Ｓは、搬送経路切替装置１２４に搬送される。その後、用紙Ｓは、進行方向が逆転し、反転パス１２５に搬送される。次に、用紙Ｓは、裏面に画像形成がされる。また、裏面も、おもて面と同様に、定着、及び、検査等が行われる。

図１７は、画像読取装置の第３変形例を示す図である。図１６と比較すると、画像読取装置３０の構成が異なる。

図１８は、第１面読取装置及び第２面読取装置の例を示す図である。以下、上流に配置する読取装置を「第２面読取装置１３０ｂ」とする。一方で、下流に配置する読取装置を「第１面読取装置１３０ａ」とする。以下、第１面読取装置１３０ａ、及び、第２面読取装置１３０ｂが同じハードウェアである例で説明する。

第１面読取装置１３０ａは、撮像素子１１ａ、照射装置１１ｂ、リボルバ１３、第１搬送ローラ１４、及び、第２搬送ローラ１５等を有する。

第１面読取装置１３０ａは、読取位置を通過する用紙Ｓの動作に合わせて画像を読み取る。図示する例では、第１面読取装置１３０ａがおもて面に形成される画像を読み取り、かつ、第２面読取装置１３０ｂが裏面に形成される画像を読み取る。

リボルバ１３は、画像の読み取り時に、用紙Ｓに照射する照射光を反射する。

第１搬送ローラ１４は、第１駆動ローラ１４ａを回転させて用紙Ｓを搬送する。

第２搬送ローラ１５は、第２駆動ローラ１５ａを回転させて用紙Ｓを搬送する。

また、第１面読取装置１３０ａは、ガイド２００１を備えるのが望ましい。

画像読取装置３０は、第１面読取装置１３０ａと第２面読取装置１３０ｂを備える。このように、第１面読取装置１３０ａと第２面読取装置１３０ｂがあると、おもて面と裏面をほぼ同時に読み取ることができる。

なお、第１面読取装置１３０ａ、及び、第２面読取装置１３０ｂは、逆の配置でもよい。

［機能構成例］
図１９は、機能構成例を示す図である。例えば、画像読取装置３０は、画像読取部３０Ｆ１、出力部３０Ｆ２、及び、設定部３０Ｆ３等を備える。また、画像読取装置３０は、送信部３０Ｆ４、操作部３０Ｆ５、及び、学習部３０Ｆ６等を更に備えてもよい。

画像読取部３０Ｆ１は、記録媒体の画像を読み取る画像読取手順を行う。例えば、画像読取部３０Ｆ１は、センサ２０３等で実現する。

出力部３０Ｆ２は、第２領域に基づいて、画像を検査して検査結果を出力する出力手順を行う。例えば、出力部３０Ｆ２は、ＣＰＵ３２等で実現する。

設定部３０Ｆ３は、読取位置に対する記録媒体の位置、又は、記録媒体の種類に基づき、第１領域を検査する領域から除外して、第２領域を設定する設定手順を行う。例えば、設定部３０Ｆ３は、ＣＰＵ３２等で実現する。

送信部３０Ｆ４は、操作部３０Ｆ５、又は、表示端末５０等に検査結果を送信する送信手順を行う。例えば、送信部３０Ｆ４は、通信装置等で実現する。

操作部３０Ｆ５は、ユーザによる操作を入力、又は、ユーザに対して画面を出力する操作手順を行う。例えば、操作部３０Ｆ５は、操作表示装置２５等で実現する。

学習部３０Ｆ６は、読取結果を学習する学習手順を行う。例えば、学習部３０Ｆ６は、ＣＰＵ３２等で実現する。

表示端末５０は、ネットワーク、又は、ケーブル等で接続するパソコン（ＰＣ）、又は、タブレット等の情報処理装置である。

画像読取装置３０は、第１領域を検査する領域から除外して、第２領域を設定する。このように設定する第２領域に基づいて検査が行われると、画像読取装置３０は、画像検査における誤検知を抑制できる。

［全体処理例］
図２０は、全体処理例を示す図である。

ステップＳ２００１では、画像読取装置３０は、第１領域を検査する領域から除外して、第２領域を設定する。

ステップＳ２００２では、画像読取装置３０は、記録媒体に画像形成された画像を読み取る。

ステップＳ２００３では、画像読取装置３０は、第２領域に基づいて画像を検査して検査結果を出力する。

［その他の実施形態］
画像形成装置は、上記のような構成に限られない。例えば、画像形成装置は、上記に示す以外の装置を有してもよい。また、各々の装置の配置等は、図示する以外であってもよい。

記録媒体は、例えば、用紙Ｓ（「普通紙」等ともいう。）以外でもよい。例えば、記録媒体は、コート紙、ラベル紙等の他、オーバヘッドプロジェクタシート、フィルム、又は、可撓性を持つ薄板等でもよい。すなわち、記録媒体の素材は、インク滴が付着可能、一時的に付着可能、付着して固着、又は、付着して浸透する材質等であればよい。具体的には、記録媒体は、用紙、フィルム、若しくは、布等の被記録媒体、電子基板、圧電素子（「圧電部材」等ともいう。）等の電子部品、粉体層（「粉末層」等ともいう。）、臓器モデル、又は、検査用セル等である。このように、記録媒体の材質は、液体が付着可能であって、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス、又は、これらの組み合わせ等であればよい。

装置は、複数の装置であってもよい。すなわち、各装置は、複数の装置で分散、冗長、又は、並列に処理を行う構成等でもよい。一方で、各装置は、一体であってもよい。すなわち、上記に説明した複数の装置が１台の装置で実現されてもよい。

上記のような画像読取方法は、画像読取プログラムによって実現されてもよい。すなわち、画像読取プログラムは、コンピュータが備える演算装置、制御装置、及び、記憶装置等の装置を協働して動作させて、画像読取方法を実現する。また、画像読取プログラムは、コンピュータが読取可能な記録媒体、又は、電気通信回線等を介して配布されてもよい。

上記の実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能である。そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。

１ ：画像形成装置
２５ ：操作表示装置
３０ ：画像読取装置
３０Ｆ１ ：画像読取部
３０Ｆ２ ：出力部
３０Ｆ３ ：設定部
３０Ｆ４ ：送信部
３０Ｆ５ ：操作部
３０Ｆ６ ：学習部
３１ ：出力画像読取装置
４０ ：後処理装置
５０ ：表示端末
２０１ ：入力画像データ
２０２ ：読取画像データ
２０３ ：センサ
Ｓ ：用紙

特開２０２０－０５３７６１号公報

Claims (9)

1. 記録媒体の画像を読み取る画像読取部と、
   前記画像を検査して検査結果を出力する出力部と、
   前記画像読取部が前記画像を読み取る読取位置に対する前記記録媒体の位置、又は、前記記録媒体の種類に基づき、前記記録媒体の所定領域である第１領域を前記出力部が検査する領域から除外して、前記第１領域を除外した第２領域を設定する設定部とを備え、
   前記出力部は、
   前記第２領域に基づき、前記検査結果を出力する
   ことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記画像読取部より記録媒体搬送方向上流の位置で前記記録媒体を挟持して搬送する第１挟持搬送部と、
   前記画像読取部より記録媒体搬送方向下流の位置で前記記録媒体を挟持して搬送する第２挟持搬送部とを更に備え、
   前記出力部は、
   前記第１挟持搬送部、及び、前記第２挟持搬送部のうち、いずれか一方で前記記録媒体を挟持している状態であると、前記第２領域に基づき、前記検査結果を出力する
   請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記第１挟持搬送部に前記記録媒体を搬送する第１方向と、前記第１挟持搬送部から前記記録媒体を搬送する第２方向とが異なる、
   又は、
   前記第２挟持搬送部に前記記録媒体を搬送する第３方向と、前記第２挟持搬送部から搬送する第４方向とが異なる
   請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記第２挟持搬送部より記録媒体搬送方向下流の位置で前記記録媒体を挟持して搬送する第３挟持搬送部とを更に備え、
   前記出力部は、
   前記第３挟持搬送部に前記記録媒体を搬送するタイミングで検査を無効にする
   請求項２又は３に記載の画像読取装置。
5. 前記第１挟持搬送部より記録媒体搬送方向上流の位置で前記記録媒体を挟持して搬送する第４挟持搬送部とを更に備え、
   前記出力部は、
   前記第４挟持搬送部から前記記録媒体が搬送されるタイミングで検査を無効にする
   請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記画像読取部による読取結果を学習する学習部を更に備え、
   前記出力部は、
   前記学習部による学習結果に基づき、前記検査結果を異常とするか正常とするかを判断する基準を設定する
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
7. 前記画像読取部は、
   複数の前記記録媒体の画像を読み取り、
   前記学習部は、
   前記記録媒体ごとに学習し、
   前記基準を前記記録媒体ごとに変更する
   請求項６に記載の画像読取装置。
8. 前記検査結果が悪くなる特定領域を記憶し、
   前記出力部は、
   前記特定領域に対する前記検査結果を異常とするか正常とするかを判断する基準を前記特定領域以外の領域とは異なる設定にする
   請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像読取装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像読取装置を有する画像形成装置。
   

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