JPH06265473A - 濃淡分布測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コピー紙の濃淡分布に基づく複写機の画質評価
を、光源や読み取り部のむらに影響されることなく行
う。 【構成】ラインセンサ１１が読み取ったエリアを分割し
た微小面積のそれぞれを単位エリアとする。そして反射
率演算部１６により、この単位エリアのそれぞれ毎に、
対応する標準データと検査データとの比を算出すること
によってコピー紙１３の反射率の分布を演算し、演算さ
れた反射率の分布に基づいて、複写機の画質の評価を画
質評価部１８に行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、反射率が均一である標
準チャートを読み取ったときのデータと、トナーが付着
したコピー紙を読み取ったときのデータとに基づいてコ
ピー紙の反射率を演算し、演算された反射率に基づいて
複写機の画質を評価する濃淡分布測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機においては複写性能が最も重要で
あることから、この複写性能を設計時のレベルに維持す
るための検査の必要がある。この検査のための従来技術
が特開昭６４−８６１８３（従来技術１とする）、特開
平２−１６３８７９（従来技術２とする）、特開平３−
２８６６７８（従来技術３とする）として提案されてお
り、以下にこれらの装置について記載する。

【０００３】従来技術１には、粉体画像担持体上の検査
パターンの読み取りを微小面積毎に行い、読み取った微
小面積の位置とその濃度とに基づき、演算処理手段を用
いることによって、トナーの付着もれ、あるいはトナー
のはみ出し等の印刷状態を定量的なデータとして表示す
る粉体画像測定装置が記載されている。

【０００４】また従来技術２には、見本となる印刷画像
の濃淡レベルを分光検出し、ゾーベンオペレートにより
２次微分処理を行うことによってエッジを検出し、検出
されたエッジに基づいて印刷の良否を判定する印刷物の
品質検査装置が記載されている。

【０００５】また従来技術３には、内部にパターン発生
回路を備えることにより、濃度が５０％となるテストパ
ターンを発生させると共に、発生されたテストパターン
の印刷を行う。そしてテストパターンが印刷された用紙
を原稿としてその原稿の読み取りを行い、読み取ったデ
ータを補正値として記憶することにより、以後の印刷に
おいては補正値に従ってカラーの複写を行う画像複写装
置が記載されている。

【０００６】またその他の従来技術として、光源によっ
て照射された印刷物の濃度の読み取りを行い、その濃度
から濃淡分布の不良を検出する装置（従来技術４とす
る）がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで複写機の複写
性能については、印刷面の全体において均一な濃度でも
って複写することが必要である。しかしながら従来技術
１の装置は、その検査の方法が、分割された微小面積毎
の濃度の検査を行うことにより、トナーの付着もれある
いは印刷上のエッジのシャープさ等を定量的に測定する
ものであり、従来技術２の装置は、検出されたエッジに
基づいて印刷物の良否を判定するものであり、従来技術
３の装置は、印刷時の濃度のみの補正を行うに過ぎない
ものであることから、複写機の複写において濃淡の分布
に不良が発生した場合、これらの装置ではその分布不良
については検出できない。そのためこの濃淡分布不良の
検査については目視による検査を行う必要があるといっ
た問題を生じていた。

【０００８】また従来技術４の装置を用いた場合では、
光源に照明むらが発生しないようにするため、濃淡分布
の検査に先立ち、光源の照度分布が規定のばらつきの範
囲内となるように微妙な調整が必要になると共に、印刷
物の読み取りを行う光学系のばらつきについても、その
ばらつきの範囲も規定の範囲内におさめなければならな
いといった問題を生じていた。

【０００９】本発明は上記課題を解決するため創案され
たものであって、その目的は、コピー紙の濃淡分布に基
づく複写機の画質評価を、光源や読み取り部のむらに影
響されることなく行うことのできる濃淡分布測定装置を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の濃淡分布測定装置は、トナーが付着したコピー
紙の読み取りを行うラインセンサの出力に基づいて、コ
ピー紙に付着したトナーの濃淡分布の測定を行う濃淡分
布測定装置に適用し、反射率が均一である標準チャート
をラインセンサによって読み取らせたとき、ラインセン
サから送出される出力を標準データとし、コピー紙をラ
インセンサによって読み取らせたとき、ラインセンサか
ら送出される出力を検査データとすると共に、ラインセ
ンサによって読み取られたエリアを微小面積に分割し、
分割された微小面積のそれぞれを単位エリアとすると
き、前記単位エリアのそれぞれ毎に、同一単位エリアに
対応する標準データと検査データとの比を演算すること
により、コピー紙の反射率の分布を演算する反射率演算
部と、この反射率演算部によって演算された反射率の分
布に基づいて、コピー紙にトナーを付着させた複写機の
画質の評価を行う画質評価部とを備えた構成とするもの
である。

【００１１】

【作用】同一単位エリアについては、標準チャートとコ
ピー紙との双方で、光源に対する関係とラインセンサの
読み取り位置に対する関係との双方が同一となる。その
ため、同一単位エリアに対応する標準データと検査デー
タとの比の値は、光源の照度むら、およびラインセンサ
の読み取り位置に起因するむらとの２種類のむらが消去
された値となり、標準チャートの反射率に対する比を示
すこととなる。

【００１２】一方、標準チャートは反射率が均一である
ことから、単位エリア毎に標準チャートの反射率に対す
る比を演算することは、コピー紙の反射率の分布を演算
することになる。そしてコピー紙の反射率の分布はトナ
ーの付着むらの分布に対応するので、画質評価部は、反
射率演算部によって演算された反射率の分布に基づき、
複写機の画質の評価を行う。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しつつ説明する。

【００１４】図１は、本発明の濃淡分布測定装置の一実
施例を示すブロック図である。

【００１５】図において、矢印Ａ方向に一定速度で移動
する紙送り機構１４の上面には、図示されていないガイ
ドにより、矢印Ａと略平行方向に搬入されたコピー紙１
３が載置されている。

【００１６】また紙送り機構１４の上部空間には、その
長手方向が矢印Ａ方向と直交する細く長いエリア３２
を、均一な照度で照明するためのライン型光源１２が設
けられると共に、このエリア３２内の線状のエリア３１
を読み取りエリアとするラインセンサ１１が設けられて
いる。

【００１７】またラインセンサ１１の出力が導かれた標
準データ記憶部１５は、読み取り対象が均一な反射率を
有する標準チャートであるとき、ラインセンサ１１が読
み取ったエリアを分割した微小面積を単位エリアとし
て、単位エリアの読み取りを行う毎にラインセンサ１１
が送出するデータ（標準データ）を記憶するブロックと
なっている（単位エリアは、ラインセンサ１１の最小分
解能に対応するエリアとなっている）。

【００１８】またラインセンサ１１の出力が導かれた反
射率演算部１６は、読み取り対象がハーフトーンを複写
したコピー紙１３であるとき、単位エリアの読み取り結
果（検査データ）がラインセンサ１１から送出される毎
に、同一単位エリアに対応する標準データ（標準データ
記憶部１５に記憶されている標準データ）とラインセン
サ１１からの検査データとの比を演算する。

【００１９】そしてその演算結果を、コピー紙１３の反
射率を示すデータとして記憶部１７に送出し、記憶させ
るブロックとなっている。

【００２０】また記憶部１７の出力が導かれた処理部１
９は、トナーの濃度むらを検出するためのアルゴリズム
あるいは線状のむらを検出するアルゴリズム等、濃淡の
分布検出アルゴリズムに従った演算を、記憶部１７に記
憶された反射率に対して行うブロックとなっている。

【００２１】また処理部１９の出力が与えられた判定部
２０は、処理部１９の各アルゴリズムによって演算され
た濃淡分布に基づき、コピー紙１３に付着したトナーの
濃度分布の良否を判定し、コピー紙１３にハーフトーン
の複写を行った複写機の画質評価を行うブロックとなっ
ている。

【００２２】また装置制御部２２は、本実施例の動作に
必要となる制御のためのブロックとなっており、判定部
２０によって評価された結果については、表示部２３に
送出して表示する。

【００２３】また送り機構制御部２１は、ラインセンサ
１１がコピー紙１３の読み取りを行うとき、一定の速度
でコピー紙１３を矢印Ａ方向に移動させるための紙送り
機構１４の動作を制御するブロックとなっている。

【００２４】なお上記構成において、コピー紙１３にト
ナーを付着させた複写機の画質を評価する画質評価部１
８は、処理部１９と判定部２０との２つのブロックによ
る構成となっている。

【００２５】図２は、反射率の演算におけるパラメータ
を示す説明図、図３は、ラインセンサ１１の出力を示す
説明図、図４は、反射率の分布を示す説明図である。必
要に応じて同図を参照しつつ、以下に本発明の一実施例
の動作について説明する。

【００２６】コピー紙１３の反射率の測定に先立ち、反
射率が均一であり、その値が５０％であるハーフトーン
チャートを標準チャートとして紙送り機構１４に載置
し、このときのラインセンサ１１からの出力を標準デー
タとして、標準データ記憶部１５に記憶させる。

【００２７】上記動作の終了後、検査対象となるコピー
紙（ハーフトーンが複写されている）１３を紙送り機構
１４に載置し、ラインセンサ１１によって読み取りを行
わせる。

【００２８】いま、コピー紙１３上の想定線５２に沿っ
た微小面積である単位エリア５１の位置をｘによって示
し（図２参照）、ライン型光源１２の照度分布を

【００２９】

【数１】Ｌ（ｘ） により示し、コピー紙１３へのトナーの付着密度を

【００３０】

【数２】ρ（ｘ） により示し、コピー紙１３へのトナーの付着密度の関数
として示される反射率については

【００３１】

【数３】ｆ′（ρ（ｘ））＝ｆ（ｘ） により示し、ラインセンサ１１の光学系を含めた光量変
換関数を

【００３２】

【数４】γ（ｘ） により示し、ラインセンサ１１の出力を

【００３３】

【数５】Ｉ（ｘ） により示すとすると、

【００３４】

【数６】Ｉ（ｘ）＝ｆ（ｘ）×Ｌ（ｘ）×γ（ｘ） が成立する（この式を第１式とする）。

【００３５】そのため標準チャートの反射率をＦにより
示し、標準チャートを読み取ったときのラインセンサ１
１の出力（標準データ）を

【００３６】

【数７】Ｉ_B （ｘ） により示すとすると

【００３７】

【数８】Ｉ_B （ｘ）＝Ｆ×Ｌ（ｘ）×γ（ｘ） が成立する（この式を第２式とする）。

【００３８】そのため第１式と第２式とから

【００３９】

【数９】Ｉ（ｘ）＝ｆ（ｘ）×Ｉ_B （ｘ）／Ｆ が成立し、コピー紙１３の反射率は

【００４０】

【数１０】ｆ（ｘ）＝Ｆ×（Ｉ（ｘ）／Ｉ_B （ｘ）） として示されることになる。

【００４１】つまりコピー紙１３の単位エリア５１の反
射率は、この単位エリア５１を読み取ったラインセンサ
１１の出力（検査データ）と、標準チャートにおける同
一単位エリア５１を読み取ったときのラインセンサ１１
の出力（標準データ）との比と、反射率Ｆの積として示
される。

【００４２】そのためコピー紙１３がラインセンサ１１
によって読み取られるとき、反射率演算部１６は、ライ
ンセンサ１１から検査データが送出される毎に、この検
査データに対応する標準データを標準データ記憶部１５
から読み出し、上記演算を行う。そして演算結果を記憶
部１７に記憶させる。

【００４３】なおこの演算においては、以後の画像処理
のアルゴリズムの関係から、反射率Ｆについては

【００４４】

【数１１】

【００４５】により示すように、標準データの平均値で
規格化した値を用いている。

【００４６】このことを図３、図４を用いて説明する
と、標準チャートを読み取ったときのラインセンサ１１
の出力（標準データ）が４１により示される曲線である
場合、標準チャートを検査対象として反射率を演算した
ときには、演算された反射率は４３に示すように直線と
なり、コピー紙１３を対象としたときの検査データが４
２により示されるときには、演算された反射率は４４と
して示されることを意味する。

【００４７】上記したように、各単位エリア毎に、標準
チャートの反射率に基づいてコピー紙１３の反射率を演
算する反射率演算部１６は、その演算結果を記憶部１７
に記憶させることから、記憶部１７にはコピー紙１３の
反射率の分布を示すデータが記憶されることになる。

【００４８】そしてこの反射率の分布はトナーの付着密
度の分布に対応することから、処理部１９は、予め設定
されたアルゴリズムに従って反射率の分布に対する処理
を行い、処理結果を判定部２０に送出する。

【００４９】そのため判定部２０は、処理部１９より送
出されるデータが、濃淡分布のためのアルゴリズムによ
って処理されたデータである場合、トナーの付着密度の
分布が設定範囲内のむらとなっているかどうかを判定
し、処理部１９からのデータが、線状のむらの検出のた
めのアルゴタズムにより処理されたデータである場合に
は、線状のむらの程度を判定する。

【００５０】そして判定結果に基づき、コピー紙１３に
ハーフトーンを複写した複写機の画質の評価を行い、評
価結果を装置制御部２２に送出する。そのため装置制御
部２２は、これらの評価結果を表示部２３に送出して表
示する。

【００５１】なお上記実施例では、検査データの処理に
ついては、ラインセンサ１１から出力される毎に、反射
率演算部１６によって直ちに演算を行う構成とした場合
について説明したが、その他の構成として、検査データ
の記憶を行う記憶部を設け、この記憶部に記憶された検
査データを対象として反射率の演算を行う構成等とする
ことが可能である。

【００５２】また標準チャートについては、５０％の反
射率であるハーフトーンチャートとした場合について説
明したが、その反射率が均一であるなら、任意の反射率
とすることが可能である。

【００５３】

【発明の効果】本発明の濃淡分布測定装置は、ラインセ
ンサが読み取ったエリアを分割した微小面積の各々を単
位エリアとし、この単位エリアのそれぞれ毎に、対応す
る標準データと検査データとの比を算出することによっ
てコピー紙の反射率の分布を演算し、演算された反射率
の分布に基づいて、複写機の画質の評価を画質評価部に
行わせる構成としているので、コピー紙の濃淡は標準チ
ャートの反射率に対する比として示され、その他のパラ
メータには依存しないため、コピー紙の濃淡分布に基づ
く複写機の画質評価を、光源や読み取り部のむらに影響
されることなく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の濃淡分布測定装置の一実施例を示すブ
ロック図である。

【図２】反射率の演算におけるパラメータを示す説明図
である。

【図３】ラインセンサの出力を示す説明図である。

【図４】反射率の分布を示す説明図である。

【符号の説明】

１１ ラインセンサ １３ コピー紙 １６ 反射率演算部 １８ 画質評価部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｚ 9186−5Ｃ // Ｇ０３Ｇ 15/00 ３０３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーが付着したコピー紙の読み取りを
   行うラインセンサの出力に基づいて、前記コピー紙に付
   着した前記トナーの濃淡分布の測定を行う濃淡分布測定
   装置において、 反射率が均一である標準チャートを前記ラインセンサに
   よって読み取らせたとき、前記ラインセンサから送出さ
   れる出力を標準データとし、前記コピー紙を前記ライン
   センサによって読み取らせたとき、前記ラインセンサか
   ら送出される出力を検査データとすると共に、前記ライ
   ンセンサによって読み取られたエリアを微小面積に分割
   し、分割された微小面積のそれぞれを単位エリアとする
   とき、 前記単位エリアのそれぞれ毎に、同一単位エリアに対応
   する標準データと検査データとの比を演算することによ
   り、前記コピー紙の反射率の分布を演算する反射率演算
   部と、 この反射率演算部によって演算された反射率の分布に基
   づいて、前記コピー紙に前記トナーを付着させた複写機
   の画質の評価を行う画質評価部とを備えたことを特徴と
   する濃淡分布測定装置。