JP4301020B2

JP4301020B2 - 印刷結果検査装置および印刷結果検査方法

Info

Publication number: JP4301020B2
Application number: JP2004028143A
Authority: JP
Inventors: 理夫菊地; 賢治表木; 敬一伊藤; 公彦佐々木; 耕田邊; 丈晴永井
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2004-02-04
Filing date: 2004-02-04
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2024-02-04
Also published as: JP2005223515A

Description

本発明は、用紙の印刷結果の品質検査を行う印刷結果検査装置に関する。

画像データに基づき用紙に文字等の画像を印刷する画像形成装置が知られている。そして、画像形成装置で印刷された画像が、その元となる画像データのとおり印刷されたかを確認または検査したいという要求がある。

特許文献１には、印刷の基礎となる画像データを原稿画像データとし、これと印刷された画像を読取装置が光学的に読み取った検査画像データとの一致を見ることによって印刷結果の検査を行う検査方法が開示されている。

しかし、読取装置が画像を読み取る段階で実際に印刷された画像と誤差が生じ、得られる検査画像データが本来得られるはずの画像データとは異なる画像データになる場合がある。そして、それが原因で、本来正常と判定すべき用紙の印刷結果も異常と判定したり、その逆に正常と判定してしまう場合がある。

そこで、そのような誤判定を防止すべく、特許文献２では、画像読み取り対象の用紙が位置ズレを伴っても、撮影画像（検査画像データに相当）及び規範画像（原稿画像データに相当）を２次元のデータ配列として、撮影画像及び規範画像のデータ配列の相関性を元に、その位置ズレを補正して印刷結果の検査を行う検査装置が開示されている。

しかし、読取装置が読み取って得られた検査画像データの位置ズレや倍率誤差などの誤差が大きい場合、補正に時間がかかり、印刷結果の検査の効率が悪くなる場合がある。

特許第２８６６３３９号公報特開２００２−６３５６６号公報

本発明は、印刷結果の検査のために、用紙の印刷結果を読み取ることで得られた画像データの位置ズレや倍率誤差などの誤差の補正を効率的に行うことを目的とする。

本発明にかかる印刷結果検査装置は、用紙の印刷結果の品質検査のために、原稿画像データに基づき印刷された用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた検査画像データを取得する検査画像データ取得手段と、取得した検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う検査手段とを備える印刷結果検査装置において、予め定められた基準チャートが印刷された基準紙を読取装置が複数回読み取ることで得られた複数の基準紙読取画像データを取得する基準紙読取画像データ取得手段と、取得した複数の基準紙読取画像データそれぞれについて、前記基準チャートを示す基準チャート画像データとの差分を求め、それらの差分の平均に基づいて、検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出する補正パラメータ算出手段と、算出した補正パラメータを用いて、検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行う補正手段と、を備え、前記検査手段は、前記補正手段で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行うことを特徴とする。

本発明によれば、補正パラメータ算出手段が、取得した複数の基準紙読取画像データそれぞれについて、基準チャートを示す基準チャート画像データとの差分を求め、それらの差分の平均に基づいて、検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出し、補正手段が、算出した補正パラメータを用いて、検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行い、検査手段が、補正手段で補正した後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う。これにより、読取装置で用紙の印刷結果を読み取る際に定常的に発生する検査画像データの位置ズレや倍率誤差などの補正を効率的に行うことができる。

本発明にかかる印刷結果検査装置の一つの態様によれば、前記基準紙読取画像データ取得手段は、用紙の印刷を行う印刷装置に搭載された用紙トレイごとに用意した各基準紙についてそれぞれ複数の基準紙読取画像データを取得し、前記補正パラメータ算出手段は、用紙トレイごとに検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出し、補正手段は、検査画像データもしくは原稿画像データに対応する用紙トレイに関連づけられた補正パラメータで、その検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行うことを特徴とする。

本発明によれば、補正手段は、検査画像データもしくは原稿画像データに対応する用紙トレイに関連づけられた補正パラメータで、その検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行う。よって、例えば用紙トレイごとに異なる種別の用紙が格納される場合にも、用紙種別に応じた補正パラメータを用いて、補正処理を行うことができる。

本発明にかかる別の態様の印刷結果検査装置は、印刷装置による用紙への印刷結果の品質検査のために、原稿画像データに基づきその印刷装置により印刷された用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた検査画像データを取得する検査画像データ取得手段と、取得した検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う検査手段とを備える、その印刷装置に接続された印刷結果検査装置において、予め定められた基準チャートを示す基準チャート画像データに基づき前記印刷装置が印刷した用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた印刷結果読取画像データを複数取得する印刷結果読取画像データ取得手段と、取得した複数の印刷結果読取画像データそれぞれについて、前記基準チャート画像データとの差分を求め、それらの差分の平均に基づいて、検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出する補正パラメータ算出手段と、算出した補正パラメータを用いて、検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行う補正手段と、を備え、前記検査手段は、前記補正手段で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行うことを特徴とする。

本発明によれば、補正パラメータ算出手段が、取得した複数の印刷結果読取画像データそれぞれについて、基準チャート画像データとの差分を求め、それらの差分の平均に基づいて、検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出し、補正手段が、算出した補正パラメータを用いて、検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行い、検査手段が、補正手段で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う。これにより、読取装置で用紙の印刷結果を読み取る際に定常的に発生する検査画像データの位置ズレや倍率誤差などの補正のほかに、印刷処理の際に定常的に発生する検査画像データの位置ズレや倍率誤差などの補正を効率的に行うことができる。

本発明にかかる印刷結果検査装置の一つの態様によれば、予め定められた基準チャートが印刷された基準紙を読取装置が読み取ることで得られた基準紙読取画像データを取得する基準紙読取画像データ取得手段と、前記基準紙読取画像データ取得手段が取得した基準紙読取画像データと、前記印刷結果読取画像データ取得手段が取得した印刷結果読取画像データとの差分を求める差分算出手段と、前記差分算出手段が求めた差分を複数取得して、それらの差分の平均を求める差分平均算出手段と、求めた差分の平均が予め定めた基準値以下であるかを判定する判定手段と、を備え、前記検査手段は、判定の結果、前記差分平均算出手段が求めた差分の平均が基準値以下の場合のみ、前記補正手段で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う。

本発明によれば、判定手段での判定の結果、差分平均算出手段が求めた差分の平均が基準値以下の場合のみ、検査手段は、補正手段で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う。よって、印刷処理の際に定常的に発生する誤差が印刷品質上問題になる可能性が高い場合は、例えば、印刷処理を中断し、別途、画像形成装置の搭載する機器の調整や修理・交換などの対処をすることができる。

本発明の第１の実施の形態（以下、実施形態１とする）について、図面を用いて説明する。図１は、実施形態１における画像形成装置の概略構成を示す図である。ここで、画像形成装置は、例えば、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、少なくとも印刷機能を有するデジタル複合機等、画像形成機能を有する装置のことをいう。また、印刷媒体としての用紙は、普通紙のみならず、ＯＨＰシート、厚紙、葉書など、印刷対象物全般をいう。

このように構成された画像形成装置は、原稿画像データに基づいて順次用紙トレイ５０から用紙を取り出して、印刷処理部１０において印刷処理を行う。原稿画像データは、例えば、画像形成装置に接続された外部コントローラから提供される。外部コントローラは、自身に接続されたホストコンピュータから提供された原稿データを、画像形成装置が認識できる、例えばビットマップデータやＰＤＬに変換することで、外部コントローラは原稿画像データを作成し、画像形成装置にその原稿画像データを提供する。

続いて、画像形成装置について、図２に示す機能ブロック構成図を用いてさらに説明する。本実施形態における画像形成装置は、用紙トレイから取り出された用紙に印刷処理を行う印刷処理部１０と、用紙の印刷結果を読み取る画像読取部２０と、画像読取部２０が読み取ることで得られた検査画像データに基づき、用紙に対する印刷結果の品質を検査する検査部３０とを含み構成される。

このように、順次画像読取部２０において読み取ることで得られた検査画像データに基づき検査部３０が用紙に対する印刷結果の品質を検査することで、原稿画像データに基づく印刷が正常に行われたか否かをユーザは効率的に把握することができる。

さらに、印刷処理部１０において、制御部１１は画像形成装置全体を制御するモジュールである。印刷部１２は原稿画像データに基づき用紙に印刷を行う機構である。

画像読取部２０は印刷処理部１０で印刷処理が行われた用紙の印刷結果を順次読み取る機構であり、画像読取部２０が用紙の印刷結果を読み取ることで、印刷結果の品質検査を行うための検査画像データを得る。読み取りは、例えば、光学的に用紙上の印刷状態を読み取ることで行う。具体的には、例えば、照射ランプで用紙上の読み取り部分に光を照射し、結像レンズで用紙上で反射した光を結像し、結像した光学像をＣＣＤセンサに取り込み画像データに変換することで実現することができる。

ただ、画像読取部２０で読み取ることで得られる検査画像データが、画像読取部２０での読み取りの段階で発生するノイズの影響により、実際に用紙上に印刷された印刷結果とは異なる画像を示す場合がある。そして、このノイズには、画像形成装置個々の特性に基づき定常的に発生する定常ノイズと、印刷処理のページ単位で不規則に発生する非定常ノイズとがある。定常ノイズは、例えば、結像レンズの位置ズレ・レンズ倍率誤差・ＣＣＤセンサ位置ズレなどが原因により発生するノイズである。一方、非定常ノイズは、例えば、搬送路上での用紙の位置ズレや用紙の搬送速度の乱れなど印刷する用紙ごとに不規則に発生するノイズである。このようなノイズの影響により生じた検査画像データの倍率誤差や位置ズレなどが原因により印刷結果の品質検査が正常に行えないことを防止するために、検査部３０の補正部３１が検査画像データの補正処理を行う。

補正部３１が行う補正処理は、パターンマッチングなどの技術を用いる。例えば、倍率誤差の修正の場合、検査画像データの画像倍率を変更することで、検査画像データを拡大または縮小した新たな補正候補検査画像データを、補正部３１が複数作成する。そして、倍率の異なる補正候補検査画像データそれぞれについて、補正候補検査画像データの所定の領域内（例えば、用紙の四隅に位置決めのために印刷される格子点）の各画素の画素値と、提供された検査画像データに対応する原稿画像データの所定の領域内の各画素の画素値との間の差分を取って２乗し、これを対象の領域内の全画素について積算した値を一致指標として求める。このように求められた各値のうち、もっとも値が小さい一致指標の補正候補検査画像データを、補正済みの検査画像データとして印刷検査に用いる。

同様に、位置ズレの場合にも、補正部３１は提供された検査画像データの各画素を水平方向や垂直方向など所定の方向に一定画素数ずらした複数の補正候補検査画像データを作成して、最も小さい一致指標の値をもつ補正候補検査画像データを、補正済みの検査画像データとして印刷検査に用いる。

上述のように倍率や画像位置を変更することで補正を行った検査画像データを、補正部３１は判定部３２に提供する。そして、判定部３２は、補正済みの検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、印刷結果の品質検査を行う。品質検査は、例えば、補正済みの検査画像データとそれに対応する原稿画像データとの全領域内の各画素について一致指標の値を求め、その値が基準値以内であれば正常印刷と判定し、基準値以上であれば異常印刷と判定すればよい。

このように、判定部３２において印刷結果の品質検査を行う前に、補正部３１において検査画像データの倍率誤差や位置ズレなどの補正処理を行うことで、画像読取部２０から提供された検査画像データ自体に倍率誤差や位置ズレなどが存在する場合でも、適切に印刷結果の品質検査を行うことができる。

しかしながら、画像読取部２０で発生するノイズの影響によって生じた検査画像データの倍率誤差や位置ズレなどが大きいと、補正部３１での補正処理に非常に多くの時間を費やしてしまう場合がある。すなわち、検査画像データの倍率誤差や位置ズレなどが大きいと、例えば、所定の領域内の画素の画素値が原稿画像データとある程度一致する検査画像データを探し出すまでに、倍率や画素位置を変更した多くの補正候補検査画像データを作成しなければならず、結果的に補正処理の時間を多く費やすことがある。

本実施形態では上記課題を解決するために、補正部３１とは別に、印刷処理ごとに常に一定に発生する定常ノイズによる誤差を補正する定常ノイズ補正部３３を備える。この定常ノイズ補正部３３は、定常ノイズによって生じる誤差の大きさが常に同じである点に着目し、補正部３１でのパターンマッチングなどの技術を用いた補正処理よりも処理時間の短いルックアップテーブルなどで補正処理を行う。このように、定常ノイズ補正部３３が、補正部３１において補正処理を行う前に、定常ノイズが原因で発生する検査画像データの倍率誤差や位置ズレなどの補正処理を行うことで、補正部３１で補正処理を行う検査画像データに含まれる誤差を小さくし、補正部３１での補正処理にかかる時間を短縮する。

定常ノイズ補正部３３での補正処理は、補正パラメータ記憶部３６に記憶した補正パラメータを用いて行う。この補正パラメータは、通常の印刷処理を開始する前に、補正パラメータ算出部３４が算出して、補正パラメータ記憶部３６に登録される。

補正パラメータ算出部３４での補正パラメータ算出は次のように行う。まず、通常の印刷処理を開始する前に、ユーザが予め定められた基準チャートが正確に印刷された基準紙を画像形成装置のいずれかの用紙トレイにセットする。この基準紙の印刷には、例えば、画像形成装置を製造する工場等に備えられた基準となる印刷装置を用いる。そして、印刷装置は、正確に印刷できる装置として調整されているものとして、その基準印刷装置が基準チャートを示す基準チャート画像データに基づいて印刷した用紙を基準紙として用いる。

このように印刷された基準紙を用紙トレイから取り出して、その基準紙の搬送経路を切替部６０で切り替えて、画像形成装置内部に複数回戻すことで、画像読取部２０が基準紙の印刷面を複数回読み取り、読み取ることで得られた複数の基準紙読取画像データを、補正パラメータ算出部３４が取得する。なお、切替部６０は、いわゆる両面印刷を行う際に利用する機構と併用することができる。

基準チャート画像データ記憶部３５には、原器としての印刷装置が基準紙を印刷する際に利用したのと同様の基準チャート画像データを予め記憶しておく。そして、それぞれの基準紙読取画像データと、基準チャート画像データ記憶部３５に記憶した基準チャート画像データとをそれぞれ対比することで、補正パラメータ算出部３４は各基準紙読取画像データの倍率誤差や位置ズレ等による差分を求め、さらにそれらの差分の平均を求める。このように差分の平均を取ることで、印刷処理ごとに非定常的に発生するノイズが原因による誤差は実質的に除去され、画像読取部２０が基準紙を読み取るごとに定常的に発生するノイズが原因による誤差のみを抽出することができる。

補正パラメータ算出部３４は、その求めた平均差分に基づいて、その平均差分を打ち消すように検査画像データを補正するための補正パラメータを算出し、補正パラメータ記憶部３６に記憶する。

このように算出された補正パラメータを用いて、定常ノイズ補正部３３は検査対象の検査画像データの補正処理を行う。すなわち、定常ノイズ補正部３３は、画像読取部２０から検査対象の用紙の検査画像データを取得すると、補正パラメータ記憶部３６に記憶した補正パラメータを取得する。そして、その取得した補正パラメータを用いて、定常ノイズ補正部３３は検査画像データの定常ノイズによる誤差の補正を行ったのちに、補正部３１に定常ノイズによる誤差の補正済み検査画像データを提供する。補正パラメータは、例えば、ルックアップテーブルを用いることができ、上述したような補正部３１での補正処理よりも高速に補正処理を行うことができる。なお、補正パラメータの算出や補正パラメータを用いた補正処理について詳細は後述する。

上述のように、定常ノイズ補正部３３での補正対象は、画像読取部２０が基準紙を読み取るごとに定常的に発生する、いわゆる定常ノイズが原因による誤差であり、その誤差は一定であるため補正パラメータは一定の値を用いることができる。よって、得られた検査画像データの倍率誤差や位置ズレなど大きさの違いによって補正処理に費やされる時間の変動は実質的に生じない。そして、ある程度倍率誤差や位置ズレなどを定常ノイズ補正部３３が補正した検査画像データを用いて、補正部３１は補正処理を行うことができるため、補正部３１の補正処理対象の検査画像データの倍率誤差や位置ズレなどの誤差は小さくなり、補正部３１が補正処理に費やす時間を抑えることができる。

ここで、補正パラメータ算出部３４での補正パラメータの算出方法についてさらに具体的な例を示す。まず、画像読取部２０に読み取らせる基準紙は、図３Ａや図３Ｂに示すような規則的にドットや格子点などの基準点を配列した画像が印刷された用紙を用いる。そして、画像読取部２０が読み取ることで得られた基準紙読取画像データ及び基準チャート画像データ記憶部３５に記憶した基準チャート画像データに示された各基準点を、ある原点を基準とした位置ベクトルとして表す。

そして、基準紙読取画像データに示された基準点それぞれの位置ベクトルとそれに対応する基準チャート画像データに示された基準点それぞれの位置ベクトルとの差分を補正パラメータ算出部３４が求める。つまり、補正パラメータ算出部３４は、基準紙読取画像データと基準チャート画像データとに示された各基準点の位置ベクトル同士の差分をそれぞれ求める。例えば、図３Ｂに示す基準チャート画像データの基準点＃１の位置ベクトルを（１００，１００）とした場合に、基準紙読取画像データの基準点＃１に相当する部分の位置ベクトルが（１０３、１０１）だったとすると、基準点＃１の差分位置ベクトルは、（３，１）となる。

このようにして、補正パラメータ算出部３４は、取得した複数の基準紙読取画像データに示された各基準点について、この位置ベクトル同士の差分を求める。これにより、基準点一つについて、取得した基準紙読取画像データ個数分の差分位置ベクトルが得られる。そして、補正パラメータ算出部３４は基準点ごとにこの複数得られた差分位置ベクトルの平均を求める。このように複数得られた差分位置ベクトルの平均をとることで、基準点に現れたノイズによる誤差のうち、不規則に現れる非定常ノイズによる誤差を実質的に打ち消し、規則的に現れる定常ノイズによる誤差のみを抽出することができる。この平均差分位置ベクトルは、基準紙読取画像データに示された基準点を構成する画素が、定常ノイズの影響により本来ある位置よりも平均差分位置ベクトル分ズレていることを表す。したがって、基準点の位置に対応する画素を平均差分位置ベクトルを打ち消すようにズラすことで、定常ノイズによる基準点の位置ズレ等の誤差を除去することができる。例えば、基準点＃１の平均差分位置ベクトルが（３，１）だとすると、検査画像データに含まれる画素群のうち基準点＃１の位置に相当する画素を（−３，−１）だけズラすことで定常ノイズによる誤差を除去することができる。このようにして、各画素の補正量を算出し、それらをルックアップテーブルとして構成して、補正パラメータ算出部３４は補正パラメータ記憶部３６に登録する。なお、基準点の位置以外の位置に存在する画素の補正量については、周辺の基準点で求めた補正量により補間することで算出し、同様にルックアップテーブルに登録すればよい。また上記では、基準チャートとして、規則的に配列したドットや格子点などの基準点を例にして説明した。しかし、画像読取部２０が読み取ることで得られた画像データに含まれる各画素が本来あるべき位置がどこであるかを補正パラメータ算出部３４が判断できればよいため、点以外にも線などを基準としてズレ量を算出してもよい。

定常ノイズ補正部３３は、このように算出された補正パラメータを参照することで、検査画像データの補正を行う。例えば、ルックアップテーブルを用いる場合、定常ノイズ補正部３３は、ルックアップテーブルを参照して得られた各画素の補正量に基づいて、取得した検査画像データに含まれる各画素の位置ズレ等を補正し、定常ノイズによる誤差を除去する。

続いて、本発明の第２の実施の形態（以下、実施形態２とする）について、図面を用いて説明する。

実施形態１では、画像読取部２０が読み取る際に結像レンズの位置ズレや倍率誤差などが原因で定常的に発生する検査画像データの倍率誤差や位置ズレ等の誤差を、定常ノイズ補正部３３が事前に補正したのちに、補正部３１がその事前補正した検査画像データについて、別途補正処理を行う方法について説明した。しかし、画像読取部２０が読み取る際に発生する定常ノイズのほかにも、例えば、印刷処理部１０において印刷処理を行う際に定常的に発生するノイズなどの影響でも、画像読取部２０が読み取ることで得られる検査画像データには、定常的な傾き・倍率・位置ズレ等の誤差が生じることがある。

そこで、実施形態２では、画像読取部２０での読み取り時に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差の他に、印刷処理部１０での印刷処理の際に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差も、定常ノイズ補正部３３が補正処理する方法について説明する。

図４に実施形態２の機能ブロック図を示す。各機能ブロックは、基本的には実施形態１の場合と同様であるが、補正パラメータ算出部３４での補正パラメータ算出方法が実施形態１と異なる。そこで、実施形態２における補正パラメータ算出部３４の補正パラメータの算出方法について以下説明する。

まず、制御部１１が基準チャート画像データ記憶部３５に記憶された基準チャート画像データを取得して、その基準チャート画像データを印刷部１２に提供する。印刷部１２は、提供され基準チャート画像データに基づいて用紙に印刷を行う。そして、基準チャート画像データに基づいて印刷された用紙の印刷結果を、画像読取部２０が１回読み取り、読み取ることで得られた一つの印刷結果読取画像データを、補正パラメータ算出部３４が取得する。補正パラメータ算出部３４は、この動作を複数回繰り返す。すなわち、基準チャート画像データに基づいて用紙に印刷を行い、その用紙の印刷結果を画像読取部２０が読み取り、補正パラメータ算出部３４が印刷結果読取画像データを取得する動作を複数回繰り返して、補正パラメータ算出部３４は複数の印刷結果読取画像データを取得する。

続いて、取得したそれぞれの印刷結果読取画像データと、基準チャート画像データ記憶部３５に記憶した基準チャート画像データとをそれぞれ対比することで、補正パラメータ算出部３４は各印刷結果読取画像データの倍率誤差や位置ズレ等による差分を求め、さらにそれらの差分の平均を求める。このように差分の平均を取ることで、画像読取部２０での読み取り時に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差の他に、印刷処理部１０での印刷処理の際に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差を抽出することができる。

補正パラメータ算出部３４は、その求めた平均差分に基づいて、その平均差分を打ち消すように検査画像データを補正するための補正パラメータを算出し、補正パラメータ記憶部３６に記憶する。なお、実施形態１と同様に、基準チャートとして規則的にドットや格子点などの基準点を配列した画像を用いれば、各基準点を位置ベクトルとして表現して、それぞれの基準点について平均差分位置ベクトルを求めて、それら各基準点の平均差分位置ベクトルに基づいて、補正パラメータ算出部３４は補正パラメータを算出することができる。

そして、算出された補正パラメータを用いて、実施形態１と同様に定常ノイズ補正部３３が検査対象の検査画像データの定常ノイズによる誤差を校正する。

実施形態２によれば、検査画像データに含まれる、画像読取部２０での読み取り時に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差の他に、印刷処理部１０での印刷処理の際に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差も、予め定常ノイズ補正部３３が事前に補正する。そして、その補正した検査画像データに対して、補正部３１は補正処理を行うため、補正部３１の補正処理対象の検査画像データの倍率誤差や位置ズレなどの誤差は小さくなり、補正部３１が補正処理に費やす時間を抑えることができる。

続いて、本発明の第３の実施の形態（以下、実施形態３とする）について説明する。実施形態３における画像形成装置の機能ブロックを図５に示す。

上記実施形態２では、印刷処理部１０での印刷処理の際に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差についても定常ノイズ補正部３３において補正する形態について説明した。しかし、印刷処理部１０での印刷処理の際に発生する定常ノイズによる位置ズレ誤差等は、用紙に実際に印刷された画像自体が位置ズレ等を起こし、用紙の印差結果の品質に直接関係するものである。したがって、印刷処理の際に発生する定常ノイズによる誤差として検査画像データから除去するのは、用紙の印差結果の品質上許容される範囲のものに限る必要がある。

そこで、実施形態３では、補正パラメータを算出する前に、印刷処理の際に発生する定常ノイズによる誤差が印刷品質上許容範囲であるか否かを許容判定部３７が判定し、その誤差が許容範囲であれば、印刷処理の際に発生する定常ノイズによる誤差も含めて定常ノイズ補正部３３において補正処理する。

印刷処理の際に発生する定常ノイズによる誤差に関して、許容判定部３７が行う許容範囲判定は、次に示すとおりである。すなわち、ユーザは予め定められた基準チャートが正確に印刷された基準紙を画像形成装置のいずれかの用紙トレイにセットする。そして、そのセットされた基準紙の印刷面を、画像読取部２０が１回読み取り、読み取ることで得られた基準紙読取画像データを、許容判定部３７が取得する。

さらに、制御部１１が基準チャート画像データ記憶部３５に記憶された基準チャート画像データを取得して、その基準チャート画像データを印刷部１２に提供する。印刷部１２は、提供され基準チャート画像データに基づいて用紙に印刷を行う。そして、基準チャート画像データに基づいて印刷された用紙の印刷結果を、画像読取部２０が１回読み取り、読み取ることで得られた印刷結果読取画像データを、許容判定部３７が取得する。そして、取得した基準紙読取画像データと印刷結果読取画像データとを対比することで、許容判定部３７は両画像データ間の差分を求める。これにより、画像読取部２０での読み取り時に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差を除去することができる。

さらに許容判定部３７は、この動作を複数回繰り返し、基準紙読取画像データと印刷結果読取画像データとの差分を複数求め、それらの差分の平均を求める。このように平均を求めることにより、印刷処理ごとに非定常的に発生するノイズが原因による誤差は実質的に除去され、印刷処理部１０での印刷処理の際に発生する定常ノイズが原因による定常的な誤差のみ抽出することができる。そして、許容判定部３７は、求めた差分の平均が予め定めた基準値以下の場合に、印刷処理の際に発生する定常ノイズによる誤差が許容範囲であると判定して、補正パラメータ算出部３４に補正パラメータ算出指示を出力する。補正パラメータ算出部３４はその指示を受けて、実施形態２と同様に補正パラメータの算出を行う。

一方、求めた差分の平均が基準値以上の場合には、印刷処理部１０での印刷処理の際に発生する定常ノイズが原因による位置ズレ等の誤差が印刷品質上問題になる可能性が高い誤差であり、その誤差が定常的に発生していることになる。したがって、この場合、画像形成装置は印刷処理を一時中断し、ユーザにエラー通知を行う。ユーザは、このエラー通知を受けることで、印刷処理の際に発生する定常ノイズが原因による定常的な印刷品質上無視できない誤差が生じていることを認識できるため、画像形成装置の搭載する機器の調整や修理・交換などの対処をすることができる。

なお、基準チャートとして規則的にドットや格子点などの基準点を配列した画像を使用すれば、許容判定部３７は、基準紙読取画像データと印刷結果読取画像データとの差分を、上述のように各基準点の位置ベクトル同士の差分により求め、各基準点の平均差分位置ベクトルの大きさに応じて、許容範囲の判定を行うことができる。すなわち、各基準点の平均差分位置ベクトルの中に大きさが所定の値以上の位置ベクトルが含まれていた場合に、許容判定部３７はエラーと判定すればよい。

また、上記実施形態１、２、３では、補正パラメータ算出部３４において算出した補正パラメータは一つのみであった。しかし、印刷に使用する用紙の種類等によって、印刷処理時や印刷結果の読み取り時等で発生する定常ノイズの大きさが異なる場合がある。したがって、用紙を格納する用紙トレイごとにそれぞれ補正パラメータを算出してもよい。

例えば、実施形態１の場合、ユーザは、各用紙トレイに格納する用紙の種類ごとに予め定められた基準チャートが正確に印刷された基準紙をそれぞれ用意し、各用紙トレイにそれぞれ基準紙を格納する。そして、用紙トレイごとに順次補正パラメータ算出部３４が補正パラメータ算出を算出して、補正パラメータ記憶部３６に用紙トレイのトレイ識別情報と関連づけてそれらの補正パラメータを登録する。

印刷検査の際には、定常ノイズ補正部３３は、検査対象の検査画像データに対応する用紙トレイのトレイ識別情報を制御部１１から取得して、さらに、そのトレイ識別情報に関連づけられた補正パラメータを補正パラメータ記憶部３６から取得して、その補正パラメータを用いて検査対象の検査画像データの補正処理を行う。これにより、用紙トレイごとに異なる種別の用紙が格納される場合にも、用紙種別に応じた補正パラメータを用いて、補正処理を行うことができる。

また、実施形態２、３の場合、各用紙トレイに格納する用紙の種類ごとに予め定められた基準チャート画像データを用紙トレイと関連づけて基準チャート画像データ記憶部３５に登録する。印刷部１２は、登録された基準チャート画像データそれぞれについて印刷を行い、補正パラメータ算出部３４は、登録したそれぞれの基準チャート画像データについて、補正パラメータを算出し、それらの補正パラメータを用紙トレイのトレイ識別情報と関連づけて補正パラメータ記憶部３６に登録する。以下同様に、用紙トレイに応じた検査対象の検査画像データの補正処理を行う。

さらに、実施形態１〜３においては、補正パラメータを用いて検査画像データを補正する例について説明したが、検査画像データではなく、その検査画像データに対応する原稿画像データについてこの補正パラメータを用いて補正してもよい。この場合は、原稿画像データに予め定常ノイズ分の誤差を加える補正処理を行った後に、その補正済み原稿画像データと定常ノイズを含んだままの検査画像データとを比較することで、印刷結果の品質検査を行う。この場合にも実施形態１〜３と同様の効果を得ることができる。

実施形態１、２、３における画像形成装置の概略図である。実施形態１における画像形成装置の機能ブロック図である。基準紙の画像イメージの一例である。基準紙の画像イメージの一例である。実施形態２における画像形成装置の機能ブロック図である。実施形態３における画像形成装置の機能ブロック図である。

符号の説明

１０印刷処理部、１１制御部、１２印刷部、２０画像読取部、３０検査部、３１補正部、３２判定部、３３定常ノイズ補正部、３４補正パラメータ算出部、３５基準チャート画像データ記憶部、３６補正パラメータ記憶部、３７許容判定部、５０用紙トレイ。

Claims

用紙の印刷結果の品質検査のために、原稿画像データに基づき印刷された用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた検査画像データを取得する検査画像データ取得手段と、取得した検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う検査手段とを備える印刷結果検査装置において、
予め定められた基準チャートが印刷された基準紙を読取装置が複数回読み取ることで得られた複数の基準紙読取画像データを取得する基準紙読取画像データ取得手段と、
取得した複数の基準紙読取画像データそれぞれについて、前記基準チャートを示す基準チャート画像データとの差分を求め、それらの差分の平均に基づいて、検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出する補正パラメータ算出手段と、
算出した補正パラメータを用いて、検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行う補正手段と、
を備え、
前記検査手段は、前記補正手段で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行い、
前記基準紙読取画像データ取得手段は、
用紙の印刷を行う印刷装置に搭載された用紙トレイごとに用意した各基準紙についてそれぞれ複数の基準紙読取画像データを取得し、
前記補正パラメータ算出手段は、
用紙トレイごとに検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出し、
前記補正手段は、
検査画像データもしくは原稿画像データに対応する用紙トレイに関連づけられた補正パラメータで、その検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行うことを特徴とする印刷結果検査装置。
印刷装置による用紙への印刷結果の品質検査のために、原稿画像データに基づきその印刷装置により印刷された用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた検査画像データを取得する検査画像データ取得手段と、取得した検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う検査手段とを備える、その印刷装置に接続された印刷結果検査装置において、
予め定められた基準チャートを示す基準チャート画像データに基づき前記印刷装置が印刷した用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた印刷結果読取画像データを複数取得する印刷結果読取画像データ取得手段と、
取得した複数の印刷結果読取画像データそれぞれについて、前記基準チャート画像データとの差分を求め、それらの差分の平均に基づいて、検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出する補正パラメータ算出手段と、
算出した補正パラメータを用いて、検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行う補正手段と、
を備え、
前記検査手段は、前記補正手段で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行い、
前記印刷結果読取画像データ取得手段は、
前記印刷装置に搭載された用紙トレイごとに用意した各基準チャート画像データについてそれぞれ複数の印刷結果読取画像データを取得し、
前記補正パラメータ算出手段は、
用紙トレイごとに検査画像データもしくは原稿画像データの補正パラメータを算出し、
前記補正手段は、
検査画像データもしくは原稿画像データに対応する用紙トレイに関連づけられた補正パラメータで、その検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行うことを特徴とする印刷結果検査装置。
請求項２に記載の印刷結果検査装置において、
予め定められた基準チャートが印刷された基準紙を読取装置が読み取ることで得られた基準紙読取画像データを取得する基準紙読取画像データ取得手段と、
前記基準紙読取画像データ取得手段が取得した基準紙読取画像データと、前記印刷結果読取画像データ取得手段が取得した印刷結果読取画像データとの差分を求める差分算出手段と、
前記差分算出手段が求めた差分を複数取得して、それらの差分の平均を求める差分平均算出手段と、
求めた差分の平均が予め定めた基準値以下であるかを判定する判定手段と、
を備え、
前記検査手段は、判定の結果、前記差分平均算出手段が求めた差分の平均が基準値以下の場合のみ、前記補正手段で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行うことを特徴とする印刷結果検査装置。
用紙の印刷結果の品質検査のために、原稿画像データに基づき印刷された用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた検査画像データを取得する検査画像データ取得工程と、取得した検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う検査工程とを含む印刷結果検査方法において、
予め定められた基準チャートが印刷された基準紙を読取装置が複数回読み取ることで得られた複数の基準紙読取画像データを取得する基準紙読取画像データ取得工程と、
取得した複数の基準紙読取画像データそれぞれについて、前記基準チャートを示す基準チャート画像データとの差分を求め、それらの差分の平均に基づいて、検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出する補正パラメータ算出工程と、
算出した補正パラメータを用いて、検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行う補正工程と、
を含み、
前記検査工程では、補正工程で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行い、
前記基準紙読取画像データ取得工程では、
用紙の印刷を行う印刷装置に搭載された用紙トレイごとに用意した各基準紙についてそれぞれ複数の基準紙読取画像データを取得し、
前記補正パラメータ算出工程では、
用紙トレイごとに検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出し、
前記補正工程では、
検査画像データもしくは原稿画像データに対応する用紙トレイに関連づけられた補正パラメータで、その検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行うことを特徴とする印刷結果検査方法。
印刷装置による用紙への印刷結果の品質検査のために、原稿画像データに基づきその印刷装置により印刷された用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた検査画像データを取得する検査画像データ取得工程と、取得した検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行う検査工程とを含む、印刷結果検査方法において、
予め定められた基準チャートを示す基準チャート画像データに基づき、品質検査対象の印刷装置が印刷した用紙の印刷結果を読取装置が読み取ることで得られた印刷結果読取画像データを複数取得する印刷結果読取画像データ取得工程と、
取得した複数の印刷結果読取画像データそれぞれについて、前記基準チャート画像データとの差分を求め、それらの差分の平均に基づいて、検査画像データもしくは原稿画像データに対する補正パラメータを算出する補正パラメータ算出工程と、
算出した補正パラメータを用いて、検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行う補正工程と、
を含み、
前記検査工程では、補正工程で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行い、
前記印刷結果読取画像データ取得工程では、
前記印刷装置に搭載された用紙トレイごとに用意した各基準チャート画像データについてそれぞれ複数の印刷結果読取画像データを取得し、
前記補正パラメータ算出工程では、
用紙トレイごとに検査画像データもしくは原稿画像データの補正パラメータを算出し、
前記補正工程では、
検査画像データもしくは原稿画像データに対応する用紙トレイに関連づけられた補正パラメータで、その検査画像データもしくは原稿画像データの補正を行うことを特徴とする印刷結果検査方法。
請求項５に記載の印刷結果検査方法において、
予め定められた基準チャートが印刷された基準紙を読取装置が読み取ることで得られた基準紙読取画像データを取得する基準紙読取画像データ取得工程と、
前記基準紙読取画像データ取得工程において取得した基準紙読取画像データと、前記印刷結果読取画像データ取得工程において取得した印刷結果読取画像データとの差分を求める差分算出工程と、
前記差分算出工程において求めた差分を複数取得して、それらの差分の平均を求める差分平均算出工程と、
求めた差分の平均が予め定めた基準値以下であるかを判定する判定工程と、
を含み、
前記検査工程では、判定の結果、前記差分平均算出工程において求めた差分の平均が基準値以下の場合のみ、補正工程で補正された後に、検査画像データとそれに対応する原稿画像データとを比較することで、その用紙の印刷結果の品質検査を行うことを特徴とする印刷結果検査方法。