JP6776514B2 - 画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成システムに関する。

従来、画像形成装置により画像を形成した用紙面を読み取って、得られた読取画像データを基準画像データと比較することにより、汚れやスジ等の欠陥や色又は濃度の誤差等の異常を検出することが行われている。
なかでも、欠陥の異常は、異常を検出した用紙だけでなく後続の用紙もヤレ紙として排紙するため、用紙の無駄をなくすべく、欠陥を迅速に検出してすぐに画像の形成を停止する必要がある。
しかしながら、欠陥の検出と色又は濃度の誤差の検出等、異なる異常の検出を並行して行うと処理負荷が大きいため、検出までの処理時間が長引いてしまう。

１ページ内に、各ページで画像が共通の定形領域とページによって画像が異なる不定形領域が混在する場合、不定形領域は定形領域と比べて重要性が低く、高い検出精度は必要ない。よって、不定形領域の欠陥等の検出条件を定形領域よりも緩い条件とすることにより、検出の処理負荷を減らし、処理時間を短縮することができる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００５−２１７９３１号公報

しかしながら、１ページの全部又は大部分が不定形領域である場合、検出条件の厳しさを調整する方法では、処理負荷の軽減は望めない。また、一部でも不定形領域があれば、全ページの用紙について異常の検出を実施しなければならない。検出の処理負荷は依然として大きく、検出に要する処理時間を短縮することは難しい。

本発明の課題は、画像の異常の検出に要する処理時間を短縮することである。

請求項１に記載の発明によれば、
原画像データに基づいて、１又は複数ページの用紙上に画像を形成する第１ユニットと、
前記第１ユニットにより画像が形成された各用紙面を読み取って、読取画像データを生成する第２ユニットと、
前記第２ユニットにより生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の第１の異常を検出する第１検出部と、
前記第２ユニットにより生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の前記第１の異常と異なる第２の異常を検出する第２検出部と、を備え、
前記第１ユニット又は前記第２ユニットに配置された１つの演算資源によって、前記第１検出部と前記第２検出部の両方が実現され、
前記第１検出部と前記第２検出部は、共通の読取画像データに対してそれぞれの検出を実施し、それぞれの検出を実施する時間が異なっており、
前記第１の異常は、画像の欠陥であり、
前記第２の異常は、画像の色又は濃度の誤差であり、
前記第１検出部により前記第１の異常を検出した場合に、前記第２検出部により前記第２の異常を検出する前に前記第１ユニットにおける画像形成を停止させることを特徴とする画像形成システムが提供される。

請求項２に記載の発明によれば、
前記基準画像データのデータ量を減らす第１画像処理部と、
前記読取画像データのデータ量を減らす第２画像処理部と、を備え、
前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記第１画像処理部及び前記第２画像処理部のそれぞれによりデータ量を減らした前記基準画像データ及び前記読取画像データを比較に用いることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システムが提供される。

請求項３に記載の発明によれば、
前記第１画像処理部は、前記第１検出部が比較に使用する前記基準画像データに、画像の階調数を減らす階調変換か、画像の色数を減らす色変換か又はその両方を施し、前記第２検出部が比較に使用する前記基準画像データに解像度を減らす解像度変換を施し、
前記第２画像処理部は、前記第１検出部が比較に使用する前記読取画像データに、画像の階調数を減らす階調変換か、画像の色数を減らす色変換か又はその両方を施し、前記第２検出部が比較に使用する前記読取画像データに解像度を減らす解像度変換を施すことを特徴とする請求項２に記載の画像形成システムが提供される。

請求項４に記載の発明によれば、
前記第２検出部が検出を実施する用紙のページ数は、前記第１検出部よりも少ないことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成システムが提供される。

請求項５に記載の発明によれば、
前記基準画像データは、前記原画像データであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成システムが提供される。

請求項６に記載の発明によれば、
前記読取画像データを、画像形成を実施した履歴を表す画像データとして保存する記憶部を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成システムが提供される。

本発明によれば、画像の異常の検出に要する処理時間を短縮することができる。

本発明の第１の実施の形態の画像形成システムの主な構成を示す正面図である。 図１中の第１ユニットの主な構成を機能ごとに示すブロック図である。 図１中の第２ユニットの主な構成を機能ごとに示すブロック図である。 第１の実施の画像形成システムが、画像の異常を検出するときの第１ユニット及び第２ユニットの処理手順を示すフローチャートである。 全ページの原画像データを転送する場合の第１ユニット及び第２ユニットの構成例を示すブロック図である。 第１検出部と第２検出部が第１ユニットに配置された場合の第１ユニット及び第２ユニットの構成例を示すブロック図である。 第２の実施の形態の画像形成システムが備える、第１ユニット及び第２ユニットの主な構成を機能ごとに示すブロック図である。 第２の実施の形態の画像形成システムが、画像の異常を検出するときの第１ユニット及び第２ユニットの処理手順を示すフローチャートである。 第１検出部が第１ユニットに配置され、第２検出部が第２ユニットに配置された場合の構成例を示すブロック図である。

以下、本発明の画像形成システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。

〔第１の実施の形態〕
図１は、本発明の第１の実施の形態の画像形成システム１００の概略構成を示している。
図１に示すように、画像形成システム１００は、原画像データに基づいて１又は複数ページの用紙上に画像を形成する第１ユニットＧ１と、第１ユニットＧ１により画像が形成された各用紙面を読み取って読取画像データを生成する第２ユニットＧ２と、を備えて構成されている。

図２は、第１ユニットＧ１の構成を機能ごとに表すブロック図である。
図２に示すように、第１ユニットＧ１は、制御部１１、記憶部１２、操作部１３、表示部１４、通信部１５、画像生成部１６、画像読取部１７、画像メモリー１８、画像処理部１９及び画像形成部２０を備えて構成されている。

制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成され、記憶部１２から各種プログラムを読み出して実行することにより、第１ユニットＧ１の各構成部を制御する。
例えば、制御部１１は、画像生成部１６により生成され、画像メモリー１８に保持された原画像データを、画像処理部１９により画像処理させて、画像処理後の原画像データに基づいて、画像形成部２０により用紙上に画像を形成させる。
また、制御部１１は、用紙上の画像の色が目的の色と一致するように、色調整処理を実行することができる。色調整処理は、画像データの各画素の色の階調値を、目的の色を再現できる階調値に補正する際に使用するＬＵＴ（Look Up Table）を作成する処理である。

記憶部１２は、制御部１１により読み取り可能なプログラム、プログラムの実行時に用いられるファイル等を記憶している。記憶部１２としては、ハードディスク等の大容量メモリーを用いることができる。

操作部１３及び表示部１４は、図１に示すようにユーザーインターフェイスとして第１ユニットＧ１の上部に設けられている。
操作部１３は、ユーザーの操作に応じた操作信号を生成し、制御部１１に出力する。操作部１３としては、キーパッド、表示部１４と一体に構成されたタッチパネル等を用いることができる。
表示部１４は、制御部１１の指示にしたがって操作画面等を表示する。表示部１４としては、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＯＥＬＤ（Organic Electro Luminescence Display）等を用いることができる。

通信部１５は、ネットワーク上の外部装置、例えばユーザー端末、サーバー、他の画像形成システム等と通信する。
通信部１５は、ユーザー端末からネットワークを介して、画像形成の指示内容がページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）で記述されたデータ（以下、ＰＤＬデータという）を受信する。

画像生成部１６は、通信部１５により受信したＰＤＬデータをラスタライズ処理し、画素ごとに階調値を有するビットマップ形式の原画像データを生成する。原画像データは、各画素がＣ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の４色の階調値を有する。階調値は画像の濃淡を表すデータ値であり、例えば８ｂｉｔのデータ値は０〜２５５段階の濃淡を表す。

画像読取部１７は、図１に示すように自動原稿送り装置、スキャナー等からなり、原稿台上にセットされた原稿面を読み取って、ビットマップ形式の原画像データを生成する。この原画像データは、各画素がＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の３色の階調値を有する。

画像メモリー１８は、画像生成部１６又は画像読取部１７により生成された原画像データを一時的に保持するバッファーメモリーである。画像メモリー１８としては、ＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等を用いることができる。

画像処理部１９は、画像読取部１７により生成されたＲ、Ｇ及びＢの色からなる原画像データを色変換し、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの色からなる原画像データを出力する。
また、画像処理部１９は、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの色からなる原画像データに、色補正処理、中間調処理等の画像処理を施す。色補正処理は、色調整処理により作成されたＬＵＴを使用して、原画像データの各画素の色の階調値を、用紙上に形成された画像の色が目標の色と一致するように補正した階調値に変換する処理である。中間調処理は、中間調を疑似的に再現するための処理であり、誤差拡散処理、組織的ディザ法を用いたスクリーン処理等である。

画像形成部２０は、画像処理部１９により画像処理された原画像データの各画素の階調値に応じて、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色からなる画像を用紙上に形成する。
画像形成部２０は、図１に示すように、４つの書込みユニット２１、中間転写ベルト２２、２次転写ローラー２３、定着装置２４及び給紙トレイ２５を備えている。

４つの書込みユニット２１は、中間転写ベルト２２のベルト面に沿って直列（タンデム）に配置され、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の画像を形成する。各書込みユニット２１は形成する画像の色が異なるだけで構成は同じであり、図１に示すように、光走査装置２ａ、感光体２ｂ、現像部２ｃ、帯電部２ｄ、クリーニング部２ｅ及び１次転写ローラー２ｆを備えている。

画像形成時、各書込みユニット２１では、帯電部２ｄにより感光体２ｂを帯電させた後、原画像データに基づいて光走査装置２ａにより出射した光束で感光体２ｂ上を走査し、静電潜像を形成する。現像部２ｃによりトナー等の色材を供給して現像すると、感光体２ｂ上に画像が形成される。
４つの書込みユニット２１の感光体２ｂ上にそれぞれ形成した画像を、それぞれの１次転写ローラー２ｆにより、中間転写ベルト２２上に順次重ねて転写（１次転写）する。これにより、中間転写ベルト２２上には各色からなる画像が形成される。１次転写後、クリーニング部２ｅにより感光体２ｂ上に残留する色材を除去する。

画像形成部２０では、回動する中間転写ベルト２２上の画像が２次転写ローラー２３の位置に至るタイミングに合わせて、給紙トレイ２５により用紙を給紙し、２次転写ローラー２３により中間転写ベルト２２から用紙上に画像を転写（２次転写）する。２次転写後、定着装置２４により用紙を加熱及び加圧して画像を用紙に定着させる。用紙の両面に画像を形成する場合、用紙を搬送経路２６に搬送して用紙面を反転させた後、２次転写ローラー２３の位置へ再度用紙を給紙する。

図３は、第２ユニットＧ２の主な構成を機能ごとに表すブロック図である。
第２ユニットＧ２は、図３に示すように画像読取部３１及び記憶部３２を備えている。
画像読取部３１は、図１に示すように用紙の搬送経路上に配置され、画像形成部２０により画像が形成された各用紙面を読み取って、ビットマップ形式の読取画像データを生成する。
画像読取部３１としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子を用いたラインセンサーやエリアセンサー等を用いることができる。

記憶部３２は、画像読取部３１により生成された読取画像データ、読取画像データとの比較に用いる基準画像データ等を記憶する。
記憶部３２としては、ハードディスク等を使用することができる。

また、第２ユニットＧ２には、図３に示すように第１検出部４１と第２検出部４２の両方が配置されている。
第１検出部４１と第２検出部４２は、検出対象である画像の異常が異なるが、１つの基板４０上に配置され、それぞれの異常の検出処理を基板４０に搭載されたＣＰＵ等の１つの演算資源を用いて実現する。このように、演算資源を共用する場合であっても、第１検出部４１による異常検出と第２検出部４２による異常検出の処理速度を高速化するため、第１検出部４１と第２検出部４２のそれぞれ異常の検出の実施時間が異なっている。

第１検出部４１は、画像読取部３１により生成された読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の第１の異常を検出する。
第１検出部４１は、急激な画像の変化を第１の異常として検出する。第１の異常としては、例えばスジ、白抜け等の画像の形状を崩す欠陥や、トナー散り、汚れ等の欠陥、用紙の搬送不良が原因で生じた画像の位置ずれ等が挙げられる。このような第１の異常は突発的に生じ、画像が大きく変化する。画質劣化として目立ちやすいため、第１の異常が検出された用紙は商品として使用できないヤレ紙として排紙する必要がある。

画像の欠陥を検出する場合、第１検出部４１は、読取画像データと基準画像データの位置が同じ画素同士の階調値を比較して、その差が閾値を超えると欠陥を検出する。
欠陥による画質劣化が目立つのは、文字、図形、写真等のなかでは文字であるため、１ページのなかでも文字の領域を欠陥の検出対象として、処理速度の高速化を図ってもよい。文字の領域かどうかは、原画像データの生成時にＰＤＬデータに基づいて各画素の属性が文字、図形、写真等のうちのいずれであるかを示す属性データを生成し、この属性データと照合することにより、判別することができる。

第２検出部４２は、画像読取部３１により生成された読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の第２の異常を検出する。
第２検出部４２は、第１の異常と異なり、緩やかな画像の変化を第２の異常として検出する。第２の異常としては、例えば画像の色又は濃度の誤差、温度変化に起因する画像形成位置のずれ等が挙げられる。これらの変化は急激に生じるのではなく、ページごとに徐々に変化が生じることが一般的である。徐々に変化するため、１つのジョブのなかでは画質劣化として目立ちにくいが、変化が大きいときは色調整を実施する必要がある。

色又は濃度の誤差を検出する場合、第２検出部４２は、読取画像データと基準画像データの位置が同じ画素同士の各色の階調値を比較して、その差が閾値を超えると色又は濃度の誤差を検出する。
色又は濃度の誤差による画質劣化が目立つのは、文字、図形、写真等のなかでは図形及び写真であるため、１ページのなかでも図形及び写真の領域を欠陥の検出対象として、処理速度の高速化を図ってもよい。図形及び写真の領域の判別は、上述した文字の領域の判別と同様にして行うことができる。

上記画像形成システム１００は、第２ユニットＧ２により生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較することにより、各用紙上の画像の異常を検出することができる。
１つのジョブにおいて複数ページの用紙上に形成する画像が全ページで共通する場合、第２ユニットＧ２においてその共通する１つの画像データを基準画像データとして保持し、比較に使用することができる。
基準画像データとしては、検品済みの画像が形成された用紙面を読み取って生成した読取画像データを使用することができる。
また、基準画像データとしては、画像形成のために画像生成部１６において生成された原画像データを使用することもできる。原画像データを基準画像データとして使用する場合、１ページ目の原画像データを第１ユニットＧ１から第２ユニットＧ２に転送すれば、第２ユニットＧ２において当該原画像データを各ページの基準画像データとして使用することができる。

図４は、画像形成システム１００において、１つのジョブにおいて全ページに共通する画像を形成し、その画像の欠陥と色又は濃度の誤差の各異常を検出するときの処理手順を示している。画像形成システム１００は、１ページの用紙に画像を形成するごとにこの処理手順を繰り返す。
なお、以下の処理手順では、検品済みの画像が形成された用紙面を画像読取部３１により読み取って生成した読取画像データを、基準画像データとして記憶部３２にあらかじめ保持している。

図４に示すように、第１ユニットＧ１において画像形成部２０が用紙上に画像を形成すると(ステップＳ１１)、画像形成を実施中であるため (ステップＳ２１：Ｙ)、第２ユニットＧ２では画像読取部３１が用紙面を読み取って読取画像データを生成し、記憶部３２に保存する(ステップＳ２２)。

次いで、第１検出部４１が、記憶部３２から読取画像データと基準画像データを読み出して比較する。なお、読取画像データと基準画像データの色空間が異なる場合、第１検出部４１は両者の色空間を統一した後に比較する。
比較の結果、第１検出部４１が画像の欠陥を検出しなかった場合(ステップＳ２３：Ｎ)、本処理を終了する。一方、画像の欠陥を検出すると(ステップＳ２３：Ｙ)、第１検出部４１は第１ユニットＧ１へ欠陥の検出信号を送信する(ステップＳ２４)。
第１ユニットＧ１では、欠陥の検出信号を受信すると(ステップＳ１２：Ｙ)、画像形成部２０が画像形成を停止する(ステップＳ１３)。

第１ユニットＧ１において画像形成を終えると、画像形成を停止中であるため(ステップＳ２１：Ｎ)、第２ユニットＧ２では、第２検出部４２が記憶部３２から読取画像データと基準画像データを読み出して比較する。なお、読取画像データと基準画像データの色空間が異なる場合、第２検出部４２は両者の色空間を統一した後に比較する。
比較の結果、第２検出部４２が画像の色又は濃度の誤差を検出しなかった場合(ステップＳ２５：Ｎ)、本処理を終了する。一方、画像の色又は濃度の誤差を検出した場合(ステップＳ２５：Ｙ)、第２検出部４２は第１ユニットＧ１へ色又は濃度の誤差の検出信号を送信する(ステップＳ２６)。
第１ユニットＧ１では、色又は濃度の誤差の検出信号を受信すると(ステップＳ１４：Ｙ)、制御部１１が色調整処理を実施し(ステップＳ１５)、本処理を終了する。

以上のように、本実施の形態の画像形成システム１００は、 原画像データに基づいて、１又は複数ページの用紙上に画像を形成する第１ユニットＧ１と、第１ユニットＧ１により画像が形成された各用紙面を読み取って、読取画像データを生成する第２ユニットＧ２と、第２ユニットＧ２により生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の第１の異常を検出する第１検出部４１と、第２ユニットＧ２により生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の第２の異常を検出する第２検出部４２と、を備えている。第１検出部４１と第２検出部４２は、第２ユニットＧ２に配置され、それぞれの検出を実施する時間が異なっている。具体的には、第１検出部４１は第１ユニットＧ１において画像形成を実施している間、第１の異常を検出し、第２検出部４２は第１ユニットＧ２において画像形成を停止している間に第２の異常を検出する。

このような画像形成システム１００によれば、第１検出部４１による第１の異常の検出と、第２検出部４２による第２の異常の検出とを、同じ演算資源により実施する場合であっても、異なる時間に実施することができる。演算資源をいずれか一方の検出に集中させることができ、処理速度の高速化が可能である。処理速度の高速化により、画像の異常の検出に要する時間を短縮することができ、第１の異常の検出後、すぐに画像形成を停止させて用紙の無駄を減らすことができる。

〔変形例１〕
第１検出部４１と第２検出部４２の検出の実施時間が異なるのであれば、それぞれの検出を実施する時間帯は上述した時間帯に限定されない。
例えば、第２検出部４２は、第１ユニットＧ１による画像形成が終了した後、一定時間経過すると、検出を実施することもできる。この場合も、第１検出部４１と第２検出部４２の検出の実施時間を異ならせることができる。

〔変形例２〕
第２検出部４２は、色又は濃度の誤差のように緩やかに生じる変化を第２の異常として検出するため、すべてのページではなく、複数ページに１回という一定間隔で検出を行っても、十分に第２の異常を検出することができる。よって、第２検出部４２が検出を実施する用紙のページ数が、第１検出部４１よりも少なくてもよい。

〔変形例３〕
１つのジョブにおいて複数ページの用紙上に形成する画像が、全ページ共通の画像と、各ページで異なる画像とからなる場合、全ページの原画像データを基準画像データとして、第１ユニットＧ１から第２ユニットＧ２へ転送する必要がある。
このように、転送するデータ量が多くなる場合は、転送元が画像処理部を備えて転送する画像データのデータ量を削減することが好ましい。

第１検出部４１が画像の欠陥を検出する場合、画像の解像度が高いほど欠陥の検出精度が高まるが、画像の色や階調が欠陥の検出精度に及ぼす影響は小さい。よって、第１検出部４１が比較に用いる読取画像データ及び基準画像データに対しては、色数を減らす色変換処理か、階調数を減らす階調変換処理か、又はその両方を施すことが好ましい。

一方、第２検出部４２が画像の色又は濃度の誤差を検出する場合、色数や階調数が多いほど色又は濃度の誤差の検出精度が高まるが、画像の解像度が色又は濃度の誤差の検出精度に及ぼす影響は小さい。よって、第２検出部４２が比較に用いる基準画像データ及び読取画像データに対しては、解像度をより低解像度に変換する解像度変換処理を施すことが好ましい。

図５は、全ページの原画像データを転送する場合の第１ユニットＧ１と第２ユニットＧ２の構成例を示している。
図５に示すように、第１ユニットＧ１は、基準画像データのデータ量を減らす第１画像処理部５１を備えている。なお、第１ユニットＧ１は図２に示す構成部を備えているが、図５においては画像の異常の検出に関わる構成部のみを示している。
第１ユニットＧ１は、第１画像処理部５１により、画像生成部１６により生成された原画像データのデータ量を減らした後、基準画像データとして第１ユニットＧ１へ転送する。

第１画像処理部５１は、図５に示すように階調変換部５ａ及び解像度変換部５ｂを備えている。
第１画像処理部５１は、階調変換部５ａにより、第１検出部４１が比較に使用する基準画像データに画像の階調数を減らす階調変換を施す。また、解像度変換部５ｂにより、第２検出部４２が比較に使用する基準画像データに解像度を減らす解像度変換を施す。

階調変換部５ａは、各画素の階調値を閾値と比較してｎ値化（ｎは２以上の整数）することにより、階調数をｎに調整することができる。例えば、各画素の階調値が８ビットのデータ値を閾値と比較して、最大値か最小値のいずれかに２値化すると、階調数を２５６から２に減らすことができ、データ量を元のデータ量の１／８にすることができる。

階調数だけでなく、色数を減らすことによってもデータ量を削減できるので、階調変換部５ａに代えて色変換部を備えて、色変換部により基準画像データの色数を減らすようにしてもよい。例えば、色変換部は、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各階調値を、Ｋの階調値に変換して色数を４から１に減らすことより、データ量を元のデータ量の１／４にすることができる。
なお、階調変換部５ａ及び色変換部の両方を備えて、両方の画像処理を実施し、よりデータ量を削減してもよい。

解像度変換部５ｂは、画像データの解像度を目的の解像度に変換することができる。例えば、元の解像度が６００dpiである場合、２×２画素単位で１画素に変換し、２×２画素の各階調値の平均値を変換後の１画素に割り当てることにより、解像度を３００dpiに減らすことができる。この低解像度への変換により、データ量を元のデータ量の１／４に減らすことができる。

第２ユニットＧ２は、画像読取部３１により生成された読取画像データのデータ量を減らす第２画像処理部５２を備えている。
第２画像処理部５２は、第１画像処理部５１と同じく、階調変換部５ａ及び解像度変換部５ｂを備えている。
第２画像処理部５２は、基準画像データと同じ階調数となるように、階調変換部５ａにより、第１検出部４１が比較に使用する読取画像データに画像の階調数を減らす階調変換を施す。また、解像度変換部５ｂにより、基準画像データと同じ解像度となるように、第２検出部４２が比較に使用する読取画像データに解像度を減らす解像度変換を施す。

第１検出部４１は、第１画像処理部５１及び第２画像処理部５２によりそれぞれ階調変換された読取画像データと基準画像データを比較して、画像の欠陥を検出する。階調変換によってデータ量が削減されているため、第１検出部４１の検出の処理速度を高速化することができる。階調数が欠陥の検出精度に及ぼす影響が小さいため、階調変換しない場合と変わらない検出精度で欠陥を検出することができる。

第２検出部４２は、第１画像処理部５１及び第２画像処理部５２によりそれぞれ解像度変換された読取画像データと基準画像データを比較して、画像の色又は濃度の誤差を検出する。解像度変換によってデータ量が削減されているため、第２検出部４２の処理速度も高速化することができる。解像度が色又は濃度の誤差の検出精度に及ぼす影響が小さいため、解像度変換しない場合と変わらない検出精度で色又は濃度の誤差を検出することができる。

各ページの原画像データを基準画像データとして第１ユニットＧ１から第２ユニットＧ２へ転送する場合、画像形成と同じ速度で基準画像データを転送する必要があり、第１ユニットＧ１と第２ユニットＧ２間に必要な転送帯域が大きくなる。しかしながら、図５に示すように、第１ユニットＧ１から転送する基準画像データのデータ量を減らすことによって、必要な転送帯域を減らすことができ、通信コストの削減を図ることができる。

また、基準画像データを転送する場合、転送が完了してから検出を開始するため、転送しない場合に比べてタイムラグが生じることがあるが、転送する基準画像データのデータ量を減らすことによって、転送時間ひいてはタイムラグを短縮することもできる。
なお、データ量の削減による処理速度の高速化を目的として、図３に示すように画像データの転送が必要ない場合の構成例においても第２画像処理部５２を設けることが可能である。

〔変形例４〕
図６に示すように、第１ユニットＧ１に第１検出部４１と第２検出部４２の両方を配置することもできる。この場合もそれぞれの検出の実施時間をずらすことにより、処理速度の高速化ひいては画像の異常の検出に要する時間の短縮化が可能である。
第１ユニットＧ１に第１検出部４１及び第２検出部４２を配置する場合、第２ユニットＧ２から第１ユニットＧ１へ読取画像データを転送する必要がある。読取画像データを転送する場合も、第１ユニットＧ１が、第２画像処理部５２により読取画像データのデータ量を減らした後、第１ユニットＧ１へ転送することが好ましい。これにより、必要な転送帯域を減らすことができ、通信コストも削減することができる。

第１検出部４１により画像の欠陥が検出されると、そのページ以降の用紙は画像が正常か否かによらずすべてヤレ紙として扱われるため、欠陥の検出後、迅速に画像形成を停止することにより、ヤレ紙を減らすことができる。第１検出部４１が第１ユニットＧ１に配置された場合、読取画像データが生成された時点で検出を開始できるが、第２ユニットＧ２に配置された場合はさらに読取画像データを第１ユニットＧ１へ転送するまでのタイムラグが生じる。このタイムラグを生じさせずにヤレ紙をより減らす観点からは、第１検出部４１は、第１ユニットＧ１よりも図３に示す構成例のように第２ユニットＧ２に配置されていることが好ましい。

〔第２の実施の形態〕
第１検出部４１及び第２検出部４２のいずれか一方を第１ユニットＧ１に配置し、他方を第２ユニットＧ２に配置して、それぞれの検出を異なる演算資源で行うことにより、検出の処理負荷を分散して処理速度を高速化することができる。

図７は、第２の実施の形態の画像形成システム２００の主な構成を示している。
画像形成システム２００は、第１検出部４１が第２ユニットＧ２に配置され、第２検出部４２が第１ユニットＧ１に配置されていること以外は、図５に示す画像形成システム１００の変形例３と同じ構成である。図７においては、図５に示す構成部と同じ構成部には同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。

図７に示すように、画像形成システム２００では、第１検出部４１が第２ユニットＧ２に配置され、第２検出部４２が第１ユニットＧ１に配置されている。
第１検出部４１と第２検出部４２を異なるユニットに配置する場合、第１ユニットＧ１と第２ユニットＧ２間で基準画像データ及び読取画像データを互いに転送する必要がある。転送時間の短縮化及び転送帯域を減らすためには、上述した第１の実施の形態の変形例３と同様に、第１ユニットＧ１及び第２ユニットＧ２がそれぞれ第１画像処理部５１及び第２画像処理部５２を備えることが好ましい。

また、図７に示すように、第２ユニットＧ２から第１ユニットＧ１へ読取画像データを転送する場合、第１ユニットＧ１において、転送された読取画像データを、画像形成を実施した履歴を表す画像データとして記憶部１２に保存することができる。
履歴を表す画像データは、画像形成を実施した証拠（エビデンス）として利用することができる。読取画像データは、実際に画像が形成された用紙面を読み取って生成されているため、画像形成を実施した履歴を正確に表すことができる。また、データを減らした読取画像データを用いることにより、履歴の保存に必要な記憶容量を減らすことができる。

図８は、画像形成システム２００において画像の異常を検出するときの第１ユニットＧ１及び第２ユニットＧ２の処理手順を示している。画像形成システム２００は、１ページの用紙に画像を形成するごとにこの処理手順を繰り返す。
この処理手順では、各ページの原画像データを基準画像データとして比較に用いている。

図８に示すように、第１ユニットＧ１において画像形成部２０が用紙上に画像を形成すると(ステップＳ３１)、画像生成部１６により生成された原画像データを、第１画像処理部５１が階調変換した後、基準画像データとして第２ユニットＧ２へ転送する(ステップＳ３２)。また、第１画像処理部５１が原画像データを解像度変換する(ステップＳ３３)。

第２ユニットＧ２では、画像読取部３１が用紙面を読み取って読取画像データを生成する(ステップＳ４１)。生成後、記憶部３２に保存された読取画像データを、第２画像処理部５２が階調変換する(ステップＳ４２)。
また、第２ユニットＧ２では、第１ユニットＧ１から転送された基準画像データを受信すると(ステップＳ４３)、第１検出部４１が受信した基準画像データを、第２画像処理部５２により階調変換された読取画像データと比較する。なお、第１の実施の形態の変形例２と同様に、第２検出部４２が検出を実施する用紙のページ数が、第１検出部４１よりも少なくてもよい。比較の結果、画像の欠陥を検出すると(ステップＳ４４：Ｙ)、第１検出部４１は欠陥の検出信号を第１ユニットＧ１に送信する(ステップＳ４５)。
検出信号の送信後、第２画像処理部５２が読取画像データを解像度変換して、第１ユニットＧ１へ転送する(ステップＳ４６)。欠陥を検出しない場合も同様である。

第１ユニットＧ１では、第２ユニットＧ２から欠陥の検出信号を受信すると(ステップＳ３４：Ｙ)、画像形成部２０による画像形成を停止する(ステップＳ３５)。
欠陥の検出信号を受信していないが(ステップＳ３４：Ｎ)、第１ユニットＧ１から転送された読取画像データを受信した場合(ステップＳ３６：Ｙ)、第２検出部４２は第１画像処理部５１により解像度変換された原画像データを基準画像データとして、受信した読取画像データと比較する。比較の結果、色又は濃度の誤差を検出すると(ステップＳ３７：Ｙ)、制御部１１が色調整処理を実施する(ステップＳ３８)。色又は濃度の誤差を検出しなければ(ステップＳ３７：Ｎ)、本処理を終了する。

以上のように、第２の実施の形態の画像形成システム２００は、原画像データに基づいて、１又は複数ページの用紙上に画像を形成する第１ユニットＧ１と、第１ユニットＧ１により画像が形成された各用紙面を読み取って、読取画像データを生成する第２ユニットＧ２と、第２ユニットＧ２により生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の第１の異常を検出する第１検出部４１と、第２ユニットＧ２により生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の第２の異常を検出する第２検出部４２と、を備え、第２検出部４２が第１ユニットＧ１に配置され、第１検出部４１が第２ユニットＧ２に配置されている。

画像形成システム２００によれば、第１検出部４１による第１の異常の検出と、第２検出部４２による第２の異常の検出とを、異なる演算資源により実施することができる。処理負荷を分散させることができるとともに、演算資源をそれぞれの検出に集中させることができ、処理速度の高速化が可能である。処理速度の高速化により、画像の異常の検出に要する処理時間を短縮することができ、第１の異常の検出後、すぐに画像形成を停止させてヤレ紙の無駄を減らすことができる。

〔変形例１〕
図９に示すように、第１検出部４１が第１ユニットＧ１に配置され、第２検出部４２が第２ユニットＧ２に配置されていてもよい。この場合も、異なる演算資源でそれぞれの検出を行うことができ、検出の処理速度を高速化できる。
また、図９に示す構成例においても、第２ユニットＧ２から転送された読取画像データを、履歴を表す画像データとして記憶部１２に保存することが可能である。

上述のように、第１検出部４１が第２ユニットＧ２に配置された場合、読取画像データが生成された時点で検出を開始できるが、第１ユニットＧ１に配置された場合は、読取画像データを生成してから第１ユニットＧ１への転送を完了するまで検出を開始できないため、タイムラグが生じる。このタイムラグを生じさせずにヤレ紙をより減らす観点からは、第１検出部４１は、図７に示す構成例のように第１ユニットＧ１よりも第２ユニットＧ２に配置されていることが好ましい。

上記実施の形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記処理手順で各構成部が動作するように制御するためのプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体としては、ＲＯＭ、フラッシュメモリー等の不揮発性メモリー、ＣＤ-ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、プログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用できる。

１００、２００ 画像形成システム
Ｇ１ 第１ユニット
１２ 記憶部
１６ 画像生成部
２０ 画像形成部
Ｇ２ 第２ユニット
３１ 画像読取部
３２ 記憶部
４１ 第１検出部
４２ 第２検出部
５１ 第１画像処理部
５２ 第２画像処理部
５ａ 階調変換部
５ｂ 解像度変換部

Claims (6)

1. 原画像データに基づいて、１又は複数ページの用紙上に画像を形成する第１ユニットと、
   前記第１ユニットにより画像が形成された各用紙面を読み取って、読取画像データを生成する第２ユニットと、
   前記第２ユニットにより生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の第１の異常を検出する第１検出部と、
   前記第２ユニットにより生成された各用紙の読取画像データを基準画像データと比較して、各用紙上に形成された画像の前記第１の異常と異なる第２の異常を検出する第２検出部と、を備え、
   前記第１ユニット又は前記第２ユニットに配置された１つの演算資源によって、前記第１検出部と前記第２検出部の両方が実現され、
   前記第１検出部と前記第２検出部は、共通の読取画像データに対してそれぞれの検出を実施し、それぞれの検出を実施する時間が異なっており、
   前記第１の異常は、画像の欠陥であり、
   前記第２の異常は、画像の色又は濃度の誤差であり、
   前記第１検出部により前記第１の異常を検出した場合に、前記第２検出部により前記第２の異常を検出する前に前記第１ユニットにおける画像形成を停止させることを特徴とする画像形成システム。
2. 前記基準画像データのデータ量を減らす第１画像処理部と、
   前記読取画像データのデータ量を減らす第２画像処理部と、を備え、
   前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記第１画像処理部及び前記第２画像処理部のそれぞれによりデータ量を減らした前記基準画像データ及び前記読取画像データを比較に用いることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
3. 前記第１画像処理部は、前記第１検出部が比較に使用する前記基準画像データに、画像の階調数を減らす階調変換か、画像の色数を減らす色変換か又はその両方を施し、前記第２検出部が比較に使用する前記基準画像データに解像度を減らす解像度変換を施し、
   前記第２画像処理部は、前記第１検出部が比較に使用する前記読取画像データに、画像の階調数を減らす階調変換か、画像の色数を減らす色変換か又はその両方を施し、前記第
   ２検出部が比較に使用する前記読取画像データに解像度を減らす解像度変換を施すことを特徴とする請求項２に記載の画像形成システム。
4. 前記第２検出部が検出を実施する用紙のページ数は、前記第１検出部よりも少ないことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成システム。
5. 前記基準画像データは、前記原画像データであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成システム。
6. 前記読取画像データを、画像形成を実施した履歴を表す画像データとして保存する記憶部を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成システム。

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