JP6252091B2

JP6252091B2 - 画像処理装置及び画像処理プログラム

Info

Publication number: JP6252091B2
Application number: JP2013215726A
Authority: JP
Inventors: 河野　裕之; 裕之河野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2013-10-16
Filing date: 2013-10-16
Publication date: 2017-12-27
Anticipated expiration: 2033-10-16
Also published as: JP2015079334A

Description

本発明は、画像処理装置及び画像処理プログラムに関する。

特許文献１には、見本の画像と、検査印刷物の画像を比較して印刷物の汚れ、欠け、文字違いなどを検出する検査方法において、位置決めがラフであっても、用紙に伸縮があっても、検査ができる印刷物の検査方法、装置を提供することを課題とし、画像入力部より検査見本、検査印刷物の画像を読み取り、両者から位置合わせ用絵柄を２点選択し位置座標を求め、両者の画像が重ね合うようにアドレス変換し、両者の画像のエッジ成分を抽出し２値化処理後、ブロック分割し、各ブロック単位で１画素ずつ、ずらしながら最も重なる位置を求め、この位置で両者の画像情報を画素毎に比較し相違点を検出することが開示されている。

特許文献２には、撮像画像が幾何学的な歪みを有する画像であっても、高い精度で欠陥を検出することができる印刷版検査装置とその入力画像補正方法を提供することを課題とし、検査対象となる印刷版を撮像して得た検査対象画像と、前記印刷版に形成されている画像に対応する検査基準画像とを比較して前記印刷版の欠陥検出を行う印刷版検査装置であって、前記検査対象画像の幾何学的な歪みを前記検査基準画像に一致するよう補正する入力画像補正部を具備するようにした印刷版検査装置、及び、その入力画像補正部に適用された入力画像補正方法について開示されている。

特許文献３には、テンプレートマッチングによる画像欠陥検出において欠陥を確実に検出することを課題とし、テンプレート画像は、シェーディング補正部等で補正された撮像画像を、テンプレート画像生成部で分割することで生成され、一方、比較画像は、解像度変換部等で補正された基準画像からテンプレート画像の位置に対応し、かつテンプレート画像を拡張した領域を対応画像抽出部により抽出されることで生成され、正規化相関計算処理部は、テンプレート画像をその比較画像内で移動させながら正規化相関値を計算し、相関値が最大となる位置をテンプレート画像対応位置と決定し、欠陥判定部は、最大となった相関値と閾値とを比較することで当該テンプレート画像に欠陥が含まれているか否かの判定を行うことが開示されている。

特開平１０−２８９３１１号公報特開２００３−０９４５９４号公報特開２００５−２０８８４７号公報

本発明は、画像データと読取データを比較する場合にあって、画像形成装置又は画像読取装置で発生し得る誤差を考慮した矩形、移動量で、比較を行うようにした画像処理装置及び画像処理プログラムを提供することを目的としている。

かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
請求項１の発明は、画像データと該画像データの画像を形成した媒体を読み取った読取データを受け付ける受付手段と、前記画像データの画像を前記媒体に形成した画像形成装置又は該媒体を読み取った画像読取装置で発生し得る誤差に基づいて生成された矩形に、前記画像データ又は読取データの一方の画像を分割して、矩形画像を抽出する抽出手段と、他方の画像内の前記誤差に基づいて生成された移動量の範囲で、前記抽出手段によって抽出された矩形画像を探索する探索手段と、前記探索手段による探索結果における位置を変位量とし、前記抽出手段によって抽出された矩形画像と前記探索手段による探索結果の画像とを比較する比較手段を具備し、前記誤差は、前記画像形成装置又は前記画像読取装置の設計仕様上許容されている誤差であり、前記矩形のサイズは、該誤差に基づいて決定されており、前記比較手段による比較結果は、前記設計仕様上許容されている誤差以外の欠陥が発生しているか否かを確認するものであることを特徴とする画像処理装置である。

請求項２の発明は、前記誤差として、画像形成装置又は画像読取装置におけるアフィン変換を含み、前記矩形は、前記アフィン変換によって、一方の画像の矩形画像と他方の画像の矩形画像との画素ずれが１画素以内であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置である。

請求項３の発明は、前記誤差として、画像形成装置又は画像読取装置におけるアフィン変換を含み、前記移動量は、画像データ又は読取データの大きさにおいて、前記アフィン変換による移動量が最大となることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置である。

請求項４の発明は、前記画像形成装置又は前記画像読取装置から前記誤差を受け取り、前記矩形のサイズを決定することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置である。
請求項５の発明は、コンピュータを、画像データと該画像データの画像を形成した媒体を読み取った読取データを受け付ける受付手段と、前記画像データの画像を前記媒体に形成した画像形成装置又は該媒体を読み取った画像読取装置で発生し得る誤差に基づいて生成された矩形に、前記画像データ又は読取データの一方の画像を分割して、矩形画像を抽出する抽出手段と、他方の画像内の前記誤差に基づいて生成された移動量の範囲で、前記抽出手段によって抽出された矩形画像を探索する探索手段と、前記探索手段による探索結果における位置を変位量とし、前記抽出手段によって抽出された矩形画像と前記探索手段による探索結果の画像とを比較する比較手段として機能させ、前記誤差は、前記画像形成装置又は前記画像読取装置の設計仕様上許容されている誤差であり、前記矩形のサイズは、該誤差に基づいて決定されており、前記比較手段による比較結果は、前記設計仕様上許容されている誤差以外の欠陥が発生しているか否かを確認するものであることを特徴とする画像処理プログラムである。

請求項１の画像処理装置によれば、画像データと読取データを比較する場合にあって、画像形成装置又は画像読取装置で発生し得る誤差を考慮した矩形、移動量で、比較を行うことができる。

請求項２の画像処理装置によれば、一方の画像の矩形画像と他方の画像の矩形画像との画素ずれが１画素以内となるようにした矩形を用いることができる。

請求項３の画像処理装置によれば、画像データ又は読取データの大きさにおいて、アフィン変換による移動量が最大となる移動量を用いることができる。

請求項４の画像処理装置によれば、画像形成装置又は画像読取装置から、設計仕様上許容されている誤差を受け取り、矩形のサイズを決定することができる。
請求項５の画像処理プログラムによれば、画像データと読取データを比較する場合にあって、画像形成装置又は画像読取装置で発生し得る誤差を考慮した矩形、移動量で、比較を行うことができる。

本実施の形態の構成例についての概念的なモジュール構成図である。本実施の形態による処理例を示すフローチャートである。ブロックサイズ、移動量を算出する処理例を示すフローチャートである。本実施の形態による処理例を示す説明図である。ブロック例を示す説明図である。比較・照合モジュールによる処理例を示す説明図である。ブロック画像と探索範囲の関係例を示す説明図である。ブロックサイズを算出する処理例を示す説明図である。移動量を算出する処理例を示す説明図である。移動量を算出する処理例を示す説明図である。本実施の形態を実現するコンピュータのハードウェア構成例を示すブロック図である。

以下、図面に基づき本発明を実現するにあたっての好適な一実施の形態の例を説明する。
図１は、本実施の形態の構成例についての概念的なモジュール構成図を示している。
なお、モジュールとは、一般的に論理的に分離可能なソフトウェア（コンピュータ・プログラム）、ハードウェア等の部品を指す。したがって、本実施の形態におけるモジュールはコンピュータ・プログラムにおけるモジュールのことだけでなく、ハードウェア構成におけるモジュールも指す。それゆえ、本実施の形態は、それらのモジュールとして機能させるためのコンピュータ・プログラム（コンピュータにそれぞれの手順を実行させるためのプログラム、コンピュータをそれぞれの手段として機能させるためのプログラム、コンピュータにそれぞれの機能を実現させるためのプログラム）、システム及び方法の説明をも兼ねている。ただし、説明の都合上、「記憶する」、「記憶させる」、これらと同等の文言を用いるが、これらの文言は、実施の形態がコンピュータ・プログラムの場合は、記憶装置に記憶させる、又は記憶装置に記憶させるように制御するの意である。また、モジュールは機能に一対一に対応していてもよいが、実装においては、１モジュールを１プログラムで構成してもよいし、複数モジュールを１プログラムで構成してもよく、逆に１モジュールを複数プログラムで構成してもよい。また、複数モジュールは１コンピュータによって実行されてもよいし、分散又は並列環境におけるコンピュータによって１モジュールが複数コンピュータで実行されてもよい。なお、１つのモジュールに他のモジュールが含まれていてもよい。また、以下、「接続」とは物理的な接続の他、論理的な接続（データの授受、指示、データ間の参照関係等）の場合にも用いる。「予め定められた」とは、対象としている処理の前に定まっていることをいい、本実施の形態による処理が始まる前はもちろんのこと、本実施の形態による処理が始まった後であっても、対象としている処理の前であれば、そのときの状況・状態に応じて、又はそれまでの状況・状態に応じて定まることの意を含めて用いる。「予め定められた値」が複数ある場合は、それぞれ異なった値であってもよいし、２以上の値（もちろんのことながら、全ての値も含む）が同じであってもよい。また、「Ａである場合、Ｂをする」という意味を有する記載は、「Ａであるか否かを判断し、Ａであると判断した場合はＢをする」の意味で用いる。ただし、Ａであるか否かの判断が不要である場合を除く。
また、システム又は装置とは、複数のコンピュータ、ハードウェア、装置等がネットワーク（一対一対応の通信接続を含む）等の通信手段で接続されて構成されるほか、１つのコンピュータ、ハードウェア、装置等によって実現される場合も含まれる。「装置」と「システム」とは、互いに同義の用語として用いる。もちろんのことながら、「システム」には、人為的な取り決めである社会的な「仕組み」（社会システム）にすぎないものは含まない。
また、各モジュールによる処理毎に又はモジュール内で複数の処理を行う場合はその処理毎に、対象となる情報を記憶装置から読み込み、その処理を行った後に、処理結果を記憶装置に書き出すものである。したがって、処理前の記憶装置からの読み込み、処理後の記憶装置への書き出しについては、説明を省略する場合がある。なお、ここでの記憶装置としては、ハードディスク、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、外部記憶媒体、通信回線を介した記憶装置、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）内のレジスタ等を含んでいてもよい。

本実施の形態である画像処理装置を含むシステム全体は、画像データと読取データを比較するものであって、図１の例に示すように、画像生成モジュール１１０、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０、比較・照合モジュール１４０、ブロック・移動量算出モジュール１５０を有している。

画像生成モジュール１１０は、記録モジュール１２０、比較・照合モジュール１４０と接続されている。画像生成モジュール１１０は、印刷データ１０５を画像データである印刷画像１１５に変換する。この変換処理には、ラスタライズ及び色空間変換を含む印刷に必要な画像変換処理を含む。ＰＤＦ（ＰｏｒｔａｂｌｅＤｏｃｕｍｅｎｔＦｏｒｍａｔ）（登録商標）等のＰＤＬで記述された印刷データ１０５を、印刷機、プリンタで媒体（用紙）上に記録可能なラスター画像（印刷画像１１５）に変換する処理を行う。実装形態としては、専用ハードウェアと汎用ＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）等のコンピュータ上で動作するソフトウェアがある。処理結果である印刷画像１１５を記録モジュール１２０、比較・照合モジュール１４０に渡す。

記録モジュール１２０は、画像生成モジュール１１０、読取モジュール１３０と接続されている。記録モジュール１２０は、印刷画像１１５を記録媒体１２５に記録する。つまり、画像データの画像を媒体である記録媒体１２５上に形成する。いわゆる印刷、プリントアウトであり、記録モジュール１２０は画像形成装置であるプリンタとして実現される。
読取モジュール１３０は、記録モジュール１２０、比較・照合モジュール１４０と接続されている。読取モジュール１３０は、記録媒体１２５上の印刷画像１１５を光電変換等により読取画像１３５に変換する。つまり、記録媒体１２５を読み取った読取データである読取画像１３５を生成する。いわゆるスキャンアウトであり、読取モジュール１３０は画像読取装置であるスキャナとして実現される。

比較・照合モジュール１４０は、画像生成モジュール１１０、読取モジュール１３０、ブロック・移動量算出モジュール１５０と接続されている。比較・照合モジュール１４０は、印刷画像１１５と読取画像１３５を比較・照合して欠陥の有無及び発生領域を検知する。つまり、比較・照合モジュール１４０は、印刷画像１１５と読取画像１３５を受け付ける。読取画像１３５は、印刷画像１１５の画像を形成した記録媒体１２５を読み取ったものである。つまり、プリントアウト対象の元の印刷画像１１５と、その印刷画像１１５をプリントアウトし、プリントアウトした記録媒体１２５をスキャンして得た読取画像１３５を受け付ける。これは、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０によって発生する欠陥の有無を確認するためである。ここで、欠陥とは、ノイズといわれるものであり、理想的には、印刷画像１１５と読取画像１３５とは完全一致することになる。しかし、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０の整備状況等によって、欠陥が発生することになる。なお、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０では、誤差が発生し得る。ここで、「発生し得る誤差」とは、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０の設計仕様上許容されている誤差である。誤差としては、具体的に、拡大縮小、回転、移動のアフィン変換がある。誤差として、例えば、回転がｘ度以上発生しないという設計仕様を実現（設計目標を達成）した場合に、ｘ度未満の回転は、発生し得ることになる。
そこで、比較・照合モジュール１４０は、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０で発生し得る誤差を除いた欠陥（例えば、３画素以上の黒画素混入）を抽出しようとするものである。つまり、設計仕様上許容されている誤差以外の欠陥が発生しているか否かを確認し、その欠陥が発生している位置を特定して、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０の整備に役立てようとするものである。

比較・照合モジュール１４０は、印刷画像１１５の画像を記録媒体１２５に形成した記録モジュール１２０又は記録媒体１２５を読み取った読取モジュール１３０で発生し得る誤差に基づいて生成された矩形（以下、ブロックともいう）に、印刷画像１１５又は読取画像１３５の一方の画像を分割して、矩形画像を抽出する。一方の画像は、印刷画像１１５、読取画像１３５のいずれであってもよい。以下、主に、印刷画像１１５を一方の画像とし、読取画像１３５を他方の画像として説明する。ブロック分割については、図４を用いて説明する。図４は、本実施の形態による処理例を示す説明図である。図４（ａ）の例では、参照画像４００ａを９×１２個のブロックに分割している。もちろんのことながら、分割数は、ブロックサイズ、参照画像４００ａのサイズによって異なる。また、ブロックサイズと参照画像４００ａのサイズの関係によっては、必ずしも整数個で分割できるわけではないが、例えば、１つのブロックに満たない部分は、白等の画像を付加すればよい。また、ブロック・移動量算出モジュール１５０からブロックサイズ１５２を受け取り、ブロックに分割する。
図５は、ブロック例を示す説明図であり、図４（ａ）の例に示すブロック画像４１０ａを拡大表示したものである。ブロック画像４１０ａは、Ｗ_ｐ×Ｈ_ｐの大きさを有している。そして、ブロック画像４１０ａの中心画素５１０の座標を（Ｃ_ｘ，Ｃ_ｙ）とする。

次に、比較・照合モジュール１４０は、他方の画像内の前記誤差に基づいて生成された移動量の範囲で、抽出した矩形画像を探索する。例えば、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すブロック画像４１０ａを探索する例を示している。図４（ｂ）に示すように、読取画像４００ｂ内の「移動量の範囲」である探索範囲４５０ｂで、ブロック画像４１０ａを探索する。なお、参照画像４００ａ内のブロック画像４１０ａに対応するものは、読取画像４００ｂ内のブロック画像４１０ｂである。理想的には（記録モジュール１２０、読取モジュール１３０で発生し得る誤差が０である場合）、欠陥を検出するためには、ブロック画像４１０ａとブロック画像４１０ｂとを比較するだけで済むことになるが、実際には、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０で発生し得る誤差があるので、その誤差を考慮した探索範囲４５０ｂ内で探索を行うものである。これによって、読取画像４００ｂ全体を探索する必要がなく、読取画像４００ｂ内におけるブロック画像４１０ａに合致する位置を発見することができる。探索範囲は、一方の画像における矩形の位置と同じ位置における他方の画像の矩形を含み、その矩形を中心として上下左右の移動量で形成される領域である。
探索処理について、図６を用いて説明する。図６は、比較・照合モジュール１４０による処理例を示す説明図である。図６に示す例は、図４（ｂ）の例に示す探索範囲４５０ｂを拡大表示したものである。読取画像４００ｂの探索範囲４５０ｂ内で、参照画像４００ａのブロック画像４１０ａを１画素ずつ移動させて、テンプレートマッチングを行う。そして、そのテンプレートマッチングの結果、探索範囲内で最も近似していることを示している最大スコアが得られたブロック画像との相対位置を変位量６２０とする。つまり、探索範囲４５０ｂ内においてブロック画像４１０ａに対応するものはブロック画像４１０ｂであり、探索範囲４５０ｂ内のブロック画像とブロック画像４１０ａとでテンプレートマッチングを行った結果、最大スコア位置でのブロック画像６３０が抽出された場合は、変位量６２０となる。また、ブロック・移動量算出モジュール１５０から移動量１５４を受け取り、移動量１５４によって探索範囲を定め、対象としているブロックを探索する。

次に、比較・照合モジュール１４０は、探索結果における位置を変位量とし、抽出した矩形画像と探索結果の画像とを比較する。「探索結果」とは、他方の画像の探索範囲内で、一方の画像内の矩形画像を比較し、最も両者が合致する位置を抽出した結果である。その位置と矩形画像の位置との差分を変位量としてもよい。「比較する」には、探索結果を用いるようにしてもよい。すなわち、探索結果は、最も合致した場合であるので、その合致度合いを欠陥検知結果１４５としてもよい。また、欠陥検知結果１４５には、合致度合いの他に、変位量を含めてもよい。

ブロック・移動量算出モジュール１５０は、比較・照合モジュール１４０と接続されている。ブロック・移動量算出モジュール１５０は、記録モジュール１２０又は読取モジュール１３０で発生し得る誤差に基づいて、ブロックサイズ１５２、移動量１５４を算出する。そして、ブロックサイズ１５２、移動量１５４を比較・照合モジュール１４０に渡す。記録モジュール１２０又は読取モジュール１３０の誤差として、画像形成装置又は画像読取装置におけるアフィン変換を含む。誤差には、具体例として、拡大縮小率、回転角度等がある。なお、ブロック・移動量算出モジュール１５０による処理は、比較・照合モジュール１４０が処理を行う前であればよく、予め算出しておき、比較・照合モジュール１４０内にブロックサイズ１５２、移動量１５４を記憶していてもよい。また、そのときに用いられた記録モジュール１２０、読取モジュール１３０に対応するために、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０から誤差を受け取り、その都度、ブロックサイズ１５２、移動量１５４を算出するようにしてもよい。

ブロックサイズ１５２は、アフィン変換によって、一方の画像の矩形画像と他方の画像の矩形画像との画素ずれが１画素以内であるように定まっている。なお、ブロックサイズ１５２の算出については、図８の例を用いて後述する。
移動量１５４は、印刷画像１１５又は読取画像１３５の大きさにおいて、アフィン変換による移動量が最大となるように定まっている。移動量１５４は、探索範囲４５０ｂを形成するためのものである。図７は、ブロック画像４１０ａと探索範囲４５０ｂの関係例を示す説明図である。移動量１５４は、具体的には、上方向移動量、下方向移動量、左方向移動量、右方向移動量である。
ブロック画像４１０ａの縦（ブロック高さ）は、Ｌ_ａ＋１＋Ｌ_ｂであり、図５の例に示したＨ_ｐである。
ブロック画像４１０ａの幅（ブロック幅）は、Ｌ_ｌ＋１＋Ｌ_ｒであり、図５の例に示したＷ_ｐである。
探索範囲４５０ｂの縦（探索範囲高さ）は、Ｈ_ｐ＋Ｌ_ａ＋Ｌ_ｂである。Ｌ_ａは上方向移動量である。Ｌ_ｂは下方向移動量である。
探索範囲４５０ｂの幅（探索範囲幅）は、Ｗ_ｐ＋Ｌ_ｌ＋Ｌ_ｒである。Ｌ_ｌは左方向移動量である。Ｌ_ｒは右方向移動量である。
なお、移動量１５４の算出については、図９、１０の例を用いて後述する。

図２は、本実施の形態による処理例を示すフローチャートである。
ステップＳ２０２では、画像生成モジュール１１０は、印刷データ１０５を画像変換して、印刷画像１１５を生成する。
ステップＳ２０４では、記録モジュール１２０は、印刷画像１１５を記録媒体１２５上に記録する。
ステップＳ２０６では、読取モジュール１３０は、印刷画像１１５が記録された記録媒体１２５を読み取る。
ステップＳ２０８では、比較・照合モジュール１４０は、変換画像（印刷画像１１５）と読取画像１３５を比較・照合して欠陥発生領域を検知する。

図３は、ブロック・移動量算出モジュール１５０が、ブロックサイズ１５２、移動量１５４を算出する処理例を示すフローチャートである。
ステップＳ３０２では、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０で発生し得る拡大縮小率、回転角度（スキューの角度）を取得する。
ステップＳ３０４では、ブロックサイズを算出する。
ステップＳ３０６では、移動量を算出する。
ステップＳ３０８では、ブロックサイズ１５２、移動量１５４を比較・照合モジュール１４０へ渡す。

図８は、ブロックサイズ１５２を算出する処理例を示す説明図である。記録モジュール１２０、読取モジュール１３０による回転、拡大縮小が全て最悪状態で発生した場合に、印刷画像１１５のブロックと読取画像１３５のブロックの中心を合わせたときの各隅での画素ずれが１画素以内となるようにブロックサイズを設定する。
図８の例は、印刷画像１１５内の点８５０が、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０の誤差によって、どのようにずれていくかを示したものである。
点８５０が、拡縮による移動（両走査方向最大縮小時）８５５によって点８６０へ移動する。さらに、スキューによる移動（反時計回り）８６５によって点８７０に移動する。これは、最大縮小（最も小さくなる場合）、反時計回りの回転が最大となった場合である。
点８５０が、拡縮による移動（両走査方向最大拡大時）８４５によって点８４０へ移動する。さらに、スキューによる移動（時計回り）８３５によって点８３０に移動する。これは、最大拡大（最も大きくなる場合）、時計回りの回転が最大となった場合である。

（１）両走査方向で、最大縮小（ｘ軸方向倍率：ｒ_１、ｙ軸方向倍率：ｒ_２）、スキュー最大（反時計回り、回転角度α）のとき、ブロックの中心を原点として最も移動量が大きい対角線上の点の移動量を（１，１）で計算すると、式（１）のようになる。

この点を通る直線と元の直線でｙ＝１のときのｘの差分△ｘを計算する。図８の例では、差分△ｘは、点８５０、原点と点８７０を通る直線、ｙ＝１の直線によって定まる。

（２）一方、両走査方向最大拡大（ｘ軸方向倍率：ｒ_３、ｙ軸方向倍率：ｒ_４）、スキュー最大（時計回り、回転角度β）のとき、ブロックの中心を原点として最も移動量が大きい対角線上の点の移動量を（１，１）で計算すると、式（２）のようになる。

この点を通る直線と元の直線でｘ＝１のときのｙの差分△ｙを計算する。図８の例では、差分△ｙは、点８５０、原点と点８３０を通る直線、ｘ＝１の直線によって定まる。
（３）△ｘ、△ｙが１．４となるｙ’、ｘ’を計算する。そして、ブロックの幅、高さをＷ、Ｈとすると、式（３）のようになる。

なお、ｃｅｉｌ（）は小数点以下を切り上げする関数である。
これによって、ブロックサイズ１５２（式（３）のＷ、Ｈ）が算出できる。例えば、ブロックの幅、高さとして、それぞれ１００画素、１１０画素等となる。

次に図９、１０の例を用いて、移動量１５４（探索範囲のサイズ）を算出する処理例を説明する。
記録モジュール１２０、読取モジュール１３０による回転、拡大縮小、移動が全て最悪状態で発生した場合に、ある用紙サイズ（例えば、Ａノビ用紙）において右下隅での移動量を考慮できるように移動量１５４を設定する。なお、以下座標は左上隅を原点、右方向・下方向が正値方向、回転角は時計回りが正値方向とする。
右上方向へ移動量が最大となる条件下で、ある用紙サイズでの左上隅を原点として最も移動量が多い右下隅（例えば、Ａ３ノビ用紙では、３００ｄｐｉでの座標（３８９７，５７６３））の移動量を計算すると、式（４）のようになる。

ただし、Ｍ_ｓｋｅｗはスキューによる移動量、Ｍ_ｓｉｚｅは拡縮による移動量、Ｍ_{ｓｈｉｆｔ}はシフトによる移動量である。
ここで、Ｍ_ｓｋｅｗ、Ｍ_ｓｉｚｅ、Ｍ_{ｓｈｉｆｔ}は、それぞれ式（５）、式（６）、式（７）のようになる。

なお、γは回転角度、ｒ_５、ｒ_６は拡大縮小率、ｓ_１、ｓ_２は移動量である。
したがって、式（８）のようになる。

図９の例を用いて説明する。図９は、移動量を算出する処理例を示す説明図である。
点９５０が、シフトによる移動（右上方向に最大）９５５によって点９６０へ移動する。さらに、拡縮による移動（主走査方向最大拡大、副走査方向最大縮小時）９６５によって点９７０に移動する。さらに、スキューによる移動（反時計回り）９７５によって点９８０に移動する。つまり、画像９００の原点９１０（図９では左上隅）から最遠地点（右下隅）での、上方向、右方向への最大移動量を算出している。

一方、左下方向へ移動量が最大となる条件下で、ある用紙サイズでの左上隅を原点として最も移動量が多い右下隅（例えば、Ａ３ノビ用紙）の移動量を計算すると、式（９）、式（１０）、式（１１）のようになる。

なお、θは回転角度、ｒ_７、ｒ_８は拡大縮小率、ｓ_３、ｓ_４は移動量である。
したがって、式（１２）のようになる。

図１０の例を用いて説明する。図１０は、移動量を算出する処理例を示す説明図である。
点９５０が、シフトによる移動（左下方向に最大）９４５によって点９４０へ移動する。さらに、拡縮による移動（主走査方向最大縮小、副走査方向最大拡大時）９３５によって点９３０に移動する。さらに、スキューによる移動（時計回り）９２５によって点９２０に移動する。つまり、画像９００の原点９１０（図１０では左上隅）から最遠地点（右下隅）での、下方向、左方向への最大移動量を算出している。

以上から移動量の上方向最大値、下方向最大値、左方向最大値、右方向最大値を、それぞれ算出すればよい。例えば、それぞれ６７．４１画素、９５．９９画素、５８．７３画素、６２．４７画素となり、ブロックの上下左右方向の移動量は最低限、それぞれ６８画素、９６画素、５９画素、６３画素である。なお、実際には、記録モジュール１２０、読取モジュール１３０について、仕様をはずれたもの（スペックオーバー）があり得るために、予め定められた値だけ大きめに移動量を設定してもよい。

図１１を参照して、本実施の形態の画像処理装置ハードウェア構成例について説明する。図１１に示す構成は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などによって構成されるものであり、スキャナ等のデータ読み取り部１１１７と、プリンタなどのデータ出力部１１１８を備えたハードウェア構成例を示している。

ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）１１０１は、前述の実施の形態において説明した各種のモジュール、すなわち、比較・照合モジュール１４０、画像生成モジュール１１０、ブロック・移動量算出モジュール１５０等の各モジュールの実行シーケンスを記述したコンピュータ・プログラムにしたがった処理を実行する制御部である。

ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）１１０２は、ＣＰＵ１１０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を格納する。ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）１１０３は、ＣＰＵ１１０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を格納する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス１１０４により相互に接続されている。

ホストバス１１０４は、ブリッジ１１０５を介して、ＰＣＩ（ＰｅｒｉｐｈｅｒａｌＣｏｍｐｏｎｅｎｔＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス１１０６に接続されている。

キーボード１１０８、マウス等のポインティングデバイス１１０９は、操作者により操作される入力デバイスである。ディスプレイ１１１０は、液晶表示装置又はＣＲＴ（ＣａｔｈｏｄｅＲａｙＴｕｂｅ）などがあり、各種情報をテキストやイメージ情報として表示する。

ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）１１１１は、ハードディスクを内蔵し、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ１１０１によって実行するプログラムや情報を記録又は再生させる。ハードディスクには、印刷データ１０５、印刷画像１１５、読取画像１３５、ブロックサイズ１５２、移動量１５４、欠陥検知結果１４５などが格納される。さらに、その他の各種のデータ処理プログラム等、各種コンピュータ・プログラムが格納される。

ドライブ１１１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体１１１３に記録されているデータ又はプログラムを読み出して、そのデータ又はプログラムを、インタフェース１１０７、外部バス１１０６、ブリッジ１１０５、及びホストバス１１０４を介して接続されているＲＡＭ１１０３に供給する。リムーバブル記録媒体１１１３も、ハードディスクと同様のデータ記録領域として利用可能である。

接続ポート１１１４は、外部接続機器１１１５を接続するポートであり、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４等の接続部を持つ。接続ポート１１１４は、インタフェース１１０７、及び外部バス１１０６、ブリッジ１１０５、ホストバス１１０４等を介してＣＰＵ１１０１等に接続されている。通信部１１１６は、通信回線に接続され、外部とのデータ通信処理を実行する。データ読み取り部１１１７は、例えばスキャナであり、ドキュメントの読み取り処理を実行する。データ出力部１１１８は、例えばプリンタであり、ドキュメントデータの出力処理を実行する。

なお、図１１に示す画像処理装置のハードウェア構成は、１つの構成例を示すものであり、本実施の形態は、図１１に示す構成に限らず、本実施の形態において説明したモジュールを実行可能な構成であればよい。例えば、一部のモジュールを専用のハードウェア（例えば特定用途向け集積回路（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）等）で構成してもよく、一部のモジュールは外部のシステム内にあり通信回線で接続しているような形態でもよく、さらに図１１に示すシステムが複数互いに通信回線によって接続されていて互いに協調動作するようにしてもよい。また、複写機、ファックス、スキャナ、プリンタ、複合機（スキャナ、プリンタ、複写機、ファックス等のいずれか２つ以上の機能を有している画像処理装置）などに組み込まれていてもよい。

なお、本実施の形態は、比較・照合モジュール１４０を含む画像処理装置であればよく、また、ブロック・移動量算出モジュール１５０、読取モジュール１３０、記録モジュール１２０、画像生成モジュール１１０を含んでいてもよい。

なお、説明したプログラムについては、記録媒体に格納して提供してもよく、また、そのプログラムを通信手段によって提供してもよい。その場合、例えば、前記説明したプログラムについて、「プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体」の発明として捉えてもよい。
「プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、プログラムのインストール、実行、プログラムの流通などのために用いられる、プログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体をいう。
なお、記録媒体としては、例えば、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）であって、ＤＶＤフォーラムで策定された規格である「ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等」、ＤＶＤ＋ＲＷで策定された規格である「ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ等」、コンパクトディスク（ＣＤ）であって、読出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、ＣＤレコーダブル（ＣＤ−Ｒ）、ＣＤリライタブル（ＣＤ−ＲＷ）等、ブルーレイ・ディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）Ｄｉｓｃ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープ、ハードディスク、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的消去及び書換可能な読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、フラッシュ・メモリ、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、ＳＤ（ＳｅｃｕｒｅＤｉｇｉｔａｌ）メモリーカード等が含まれる。
そして、前記のプログラム又はその一部は、前記記録媒体に記録して保存や流通等させてもよい。また、通信によって、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、メトロポリタン・エリア・ネットワーク（ＭＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、インターネット、イントラネット、エクストラネット等に用いられる有線ネットワーク、あるいは無線通信ネットワーク、さらにこれらの組み合わせ等の伝送媒体を用いて伝送させてもよく、また、搬送波に乗せて搬送させてもよい。
さらに、前記のプログラムは、他のプログラムの一部分であってもよく、あるいは別個のプログラムと共に記録媒体に記録されていてもよい。また、複数の記録媒体に分割して
記録されていてもよい。また、圧縮や暗号化など、復元可能であればどのような態様で記録されていてもよい。

１０５…印刷データ
１１０…画像生成モジュール
１１５…印刷画像
１２０…記録モジュール
１２５…記録媒体
１３０…読取モジュール
１３５…読取画像
１４０…比較・照合モジュール
１４５…欠陥検知結果
１５０…ブロック・移動量算出モジュール
１５２…ブロックサイズ
１５４…移動量

Claims

画像データと該画像データの画像を形成した媒体を読み取った読取データを受け付ける受付手段と、
前記画像データの画像を前記媒体に形成した画像形成装置又は該媒体を読み取った画像読取装置で発生し得る誤差に基づいて生成された矩形に、前記画像データ又は読取データの一方の画像を分割して、矩形画像を抽出する抽出手段と、
他方の画像内の前記誤差に基づいて生成された移動量の範囲で、前記抽出手段によって抽出された矩形画像を探索する探索手段と、
前記探索手段による探索結果における位置を変位量とし、前記抽出手段によって抽出された矩形画像と前記探索手段による探索結果の画像とを比較する比較手段
を具備し、
前記誤差は、前記画像形成装置又は前記画像読取装置の設計仕様上許容されている誤差であり、前記矩形のサイズは、該誤差に基づいて決定されており、
前記比較手段による比較結果は、前記設計仕様上許容されている誤差以外の欠陥が発生しているか否かを確認するものである
ことを特徴とする画像処理装置。
前記誤差として、画像形成装置又は画像読取装置におけるアフィン変換を含み、
前記矩形は、前記アフィン変換によって、一方の画像の矩形画像と他方の画像の矩形画像との画素ずれが１画素以内である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
前記誤差として、画像形成装置又は画像読取装置におけるアフィン変換を含み、
前記移動量は、画像データ又は読取データの大きさにおいて、前記アフィン変換による移動量が最大となる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
前記画像形成装置又は前記画像読取装置から前記誤差を受け取り、前記矩形のサイズを決定する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
コンピュータを、
画像データと該画像データの画像を形成した媒体を読み取った読取データを受け付ける受付手段と、
前記画像データの画像を前記媒体に形成した画像形成装置又は該媒体を読み取った画像読取装置で発生し得る誤差に基づいて生成された矩形に、前記画像データ又は読取データの一方の画像を分割して、矩形画像を抽出する抽出手段と、
他方の画像内の前記誤差に基づいて生成された移動量の範囲で、前記抽出手段によって抽出された矩形画像を探索する探索手段と、
前記探索手段による探索結果における位置を変位量とし、前記抽出手段によって抽出された矩形画像と前記探索手段による探索結果の画像とを比較する比較手段
として機能させ、
前記誤差は、前記画像形成装置又は前記画像読取装置の設計仕様上許容されている誤差であり、前記矩形のサイズは、該誤差に基づいて決定されており、
前記比較手段による比較結果は、前記設計仕様上許容されている誤差以外の欠陥が発生しているか否かを確認するものである
ことを特徴とする画像処理プログラム。