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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-15
(45)【発行日】2024-04-23
(54)【発明の名称】情報処理装置、出力方法、および出力プログラム
(51)【国際特許分類】
G01N 21/892 20060101AFI20240416BHJP
B41J 29/393 20060101ALI20240416BHJP
B41J 29/38 20060101ALI20240416BHJP
B41J 29/42 20060101ALI20240416BHJP
G03G 21/00 20060101ALI20240416BHJP
G06T 1/00 20060101ALI20240416BHJP
【ＦＩ】
G01N21/892 A
B41J29/393 105
B41J29/38 302
B41J29/42 F
G03G21/00 510
G06T1/00 310A
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020126830
(22)【出願日】2020-07-27
(65)【公開番号】P2022023712
(43)【公開日】2022-02-08
【審査請求日】2023-05-11
(73)【特許権者】
【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
(74)【代理人】
【識別番号】100089118
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 宏明
(72)【発明者】
【氏名】益子 陽太
(72)【発明者】
【氏名】北井 正
(72)【発明者】
【氏名】増田 明
(72)【発明者】
【氏名】小山 貴大
(72)【発明者】
【氏名】山本 賢吾
【審査官】三宅 克馬
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１６４０３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０６１６０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－０８０９６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－０８１７３５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｎ ２１／８９２
Ｂ４１Ｊ ２９／３９３
Ｂ４１Ｊ ２９／３８
Ｂ４１Ｊ ２９／４２
Ｇ０３Ｇ ２１／００
Ｇ０６Ｔ １／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成装置によって記録媒体上に形成された画像を読み取った読み取り画像データを取得する読み取り画像取得部と、前記画像形成装置が画像形成出力を実行するための出力対象画像データを取得し、当該出力対象画像データに基づいて、前記読み取り画像データの検査を行うための検査用画像データを生成する検査用画像生成部と、
前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正した読み取り画像データと、前記検査用画像生成部により生成された検査用画像データとを比較して画像異常を検出する画像検査部と、
前記画像検査部により画像異常が検出された場合、前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正前の読み取り画像データにおける画像異常部分の位置を強調して出力する出力部と、
を備えた情報処理装置。
【請求項2】
前記出力部は、前記画像検査部により検出される画像異常の種類に応じて、前記強調の種類を変える、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項3】
前記画像検査部は、前記読み取り画像データが示す画像を所定単位のブロックに分割し、当該読み取り画像データが示す画像を前記検査用画像データが示す画像の位置に射影変換するための変換係数を用いて、前記ブロック毎の前記ズレ量を算出する、請求項１または請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項4】
記録媒体上に形成された画像を読み取った読み取り画像データと、前記読み取り画像データの検査を行うための検査用画像データとを比較した結果が、画像異常を示す結果である場合、前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正前の読み取り画像データが示す画像における画像異常部分の位置を強調して出力する出力部を備えた、情報処理装置。
【請求項5】
画像形成装置によって記録媒体上に形成された画像を読み取った読み取り画像データを取得する読み取り画像取得工程と、前記画像形成装置が画像形成出力を実行するための出力対象画像データを取得し、当該出力対象画像データに基づいて、前記読み取り画像データの検査を行うための検査用画像データを生成する検査用画像生成工程と、
前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正した読み取り画像データと、前記検査用画像生成工程で生成した検査用画像データとを比較して画像異常を検出する画像検査工程と、
前記画像検査工程で画像異常を検出した場合、前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正前の読み取り画像データにおける画像異常部分の位置を強調して出力する出力工程と、
を含む、出力方法。
【請求項6】
画像形成装置によって記録媒体上に形成された画像を読み取った読み取り画像データを取得する読み取り画像取得ステップと、前記画像形成装置が画像形成出力を実行するための出力対象画像データを取得し、当該出力対象画像データに基づいて、前記読み取り画像データの検査を行うための検査用画像データを生成する検査用画像生成ステップと、
前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正した読み取り画像データと、前記検査用画像生成ステップで生成した検査用画像データとを比較して画像異常を検出する画像検査ステップと、
前記画像検査ステップで画像異常を検出した場合、前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正前の読み取り画像データにおける画像異常部分の位置を強調して出力する出力ステップと、をコンピュータに実行させる出力プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、情報処理装置、出力方法、および出力プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、印刷データに基づいて画像形成した印刷物の結果の有無を判定する技術が既に知られている。例えば、印刷データから生成した基準画像と印刷物を読取部で読み取って生成した読み取り画像との対応部分を比較した差分に基づき、印刷物の結果の有無を画像検査する技術が既に知られている。
【0003】
例えば、特許文献１には、基準画像と読み取り画像との比較をして、欠陥ありと判定した場合、再印刷要求する技術が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
基準画像と読み取り画像とを比較した結果、画像異常を検出した場合（欠陥ありと判定した場合）、画像異常部分を示す情報を出力することも考えられる。この場合、適切に画像異常部分を示す情報を出力することが望まれる。
【0005】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、基準画像と読み取り画像とを比較した結果、画像異常を検出した場合、適切に画像異常を示す情報を出力することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、画像形成装置によって記録媒体上に形成された画像を読み取った読み取り画像データを取得する読み取り画像取得部と、前記画像形成装置が画像形成出力を実行するための出力対象画像データを取得し、当該出力対象画像データに基づいて、前記読み取り画像データの検査を行うための検査用画像データを生成する検査用画像生成部と、前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正した読み取り画像データと、前記検査用画像生成部により生成された検査用画像データとを比較して画像異常を検出する画像検査部と、前記画像検査部により画像異常が検出された場合、前記記録媒体の搬送によるズレ量に基づいて補正前の読み取り画像データにおける画像異常部分の位置を強調して出力する出力部と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、基準画像と読み取り画像とを比較した結果、画像異常を検出した場合、適切に画像異常を示す情報を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下に添付図面を参照して、検査装置（情報処理装置）とプリンタ（画像形成装置）とを含む画像処理システムの実施の形態を詳細に説明する。以下では、検査装置（情報処理装置）とプリンタ（画像形成装置）が、短時間で大量の枚数を連続して印刷する商業印刷機（プロダクションプリンティング機）などの印刷装置を含むシステムに適用された場合を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではない。
【0010】
図１は、本実施形態に係る検査装置１０３と、当該検査装置１０３に接続されたプリンタ１０１（印刷装置）とを含む画像処理システムの構成の一例を示す図である。プリンタ１０１は、用紙上（紙面上）に画像形成出力する装置である。プリンタ１０１は、タッチパネルなどの表示手段も兼ね備えた操作部１０２、給紙部１０５、ベルト１１１、ローラー１１２、ドラム１１３、ドラム１１４、ドラム１１５、ドラム１１６、ローラー１１７、および反転パス１１８を含む。プリンタ１０１は、操作部１０２を介した操作に基づき、外部から印刷画像（ＲＩＰ画像）を含んだ印刷情報（印刷ジョブ）を受け取った場合、またはプリンタ１０１内に格納されている印刷ジョブの実行指示を受け取った場合に、印刷ジョブを実行する。プリンタ１０１は、印刷ジョブの内容に従って、給紙部１０５が供給する用紙（記録媒体）を図中の点線で示す経路に沿って搬送する。
【0011】
ドラム１１３、ドラム１１４、ドラム１１５、およびドラム１１６は、それぞれＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）のトナー像をベルト１１１上に重ね、搬送される用紙にローラー１１２がトナー像を転写する。ローラー１１７は、用紙上にトナー像を定着させる。なお、ドラム１１３、ドラム１１４、ドラム１１５、およびドラム１１６は、電子写真方式（電子写真プロセス）における帯電工程、露光工程、および現像工程が行われることによってトナー像を形成するドラムとする。
【0012】
片面印刷の場合には、用紙はそのまま検査装置１０３に排紙される。両面印刷の場合には、用紙は反転パス１１８において反転させられ、さらに反対側の面にもトナー像を転写・定着されて排紙される。
【0013】
検査装置１０３は、プリンタ１０１が印刷して出力した用紙（記録媒体）を検査する装置である。より詳細には、検査装置１０３は、プリンタ１０１の印刷出力を読み取り、読み取り結果から印刷が正常に行われているか検査する。検査装置１０３は、読み取りによって得られる読み取り画像と、ユーザが用意した原稿画像データのＲＩＰ・印刷・読み取りを想定したマスタ画像との比較によって、印刷品質の検査を行う。
【0014】
検査装置１０３は、読取部４００ａ、読取部４００ｂを含む。また、検査装置１０３は、排紙スタッカ１０４や排紙トレイ１４１と接続している。
【0015】
検査装置１０３は、プリンタ１０１から排紙された用紙の両面に印刷された印刷画像を読取部４００ａおよび読取部４００ｂによってそれぞれ読み取り、排紙スタッカ１０４の排紙トレイ１４１などにスタックする。
【0016】
次に、検査装置１０３を構成するハードウェアについて説明する。
【0017】
図２は、本実施形態に係る検査装置１０３のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、検査装置１０３は、一般的なＰＣ（Personal Computer）やサーバ等の情報処理装置と同様の構成を有する。即ち、検査装置１０３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）４０およびＩ／Ｆ５０がバス９０を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ５０には、読取部４００および専用デバイス８０が接続されている。
【0018】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、検査装置１０３全体の動作を制御する。ＲＡＭ２０は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ３０は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ４０は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Operating System）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。
【0019】
Ｉ／Ｆ５０は、バス９０と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。専用デバイス８０は、高速に画像処理を行うための専用の演算装置である。このような演算装置は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）として構成される。また、紙面上に出力された画像を読み取る読取部４００における画像処理も、専用デバイス８０によって実現される。読取部４００は、例えば、検査装置１０３内部における搬送経路に設置されたラインスキャナやシートスルースキャナである。読取部４００は、媒体搬送方向と直交方向に記録素子を複数配置する。なお、検査装置１０３は、ディスプレイなどの表示手段をさらに有してもよい。
【0020】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ３０に格納されているプログラムや、ＨＤＤ４０または光学ディスク等の記録媒体からＲＡＭ２０に読み出されたプログラムに従ってＣＰＵ１０が演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、検査装置１０３の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【0021】
本実施形態の検査装置１０３で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
【0022】
また、本実施形態の検査装置１０３で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態の検査装置１０３で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。
【0023】
続いて、図３を用いて、プリンタ１０１および検査装置１０３の機能を説明する。図３は、本実施形態に係る画像処理システムを構成するプリンタ１０１および検査装置１０３の機能構成を示すブロック図である。図３に示すように、本実施形態に係るプリンタ１０１は、ＲＩＰ２０１、プリンタ制御部２０２、および画像生成制御部２０３を含む。
【0024】
ＲＩＰ２０１は、いわゆるラスター・イメージ・プロセッサであり、印刷ジョブに含まれる画像データに基づいて、プリンタ１０１が画像形成を実行するためのビットマップデータ（ＲＩＰ画像）を生成する部分である。例えば、ＲＩＰ２０１は、ＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ等のＰＤＬやＴＩＦＦ等の画像を外部装置等から取得し、ＣＭＹＫのプレーンのＲＩＰ画像を生成する。
【0025】
ここで、ビットマップデータは、画像形成を行うべき画像を構成する各画素の情報である。後述する画像生成制御部２０３は、二値画像に基づいて画像形成を実行するのに対し、印刷ジョブに含まれる画像データは、一般的に２５６階調等の多値画像となっている。したがって、ＲＩＰ２０１は、多値画像である画像データから、二値画像であるビットマップデータへの変換を行う。ここでは、例えば、ビットマップデータを、ＣＭＹＫ各色１ビット、かつ６００［ｄｐｉ］のデータとする。
【0026】
プリンタ制御部２０２は、ＲＩＰ２０１から取得したＲＩＰ画像を検査装置１０３および画像生成制御部２０３へ送出する部分である。すなわち、プリンタ制御部２０２は、ＲＩＰ２０１からＲＩＰ画像を取得すると、取得したＲＩＰ画像を検査装置１０３および画像生成制御部２０３へ送出する。このように、プリンタ制御部２０２は、ＲＩＰ画像を画像生成制御部２０３および検査装置１０３へ分配する。
【0027】
また、プリンタ制御部２０２は、検査装置１０３による検査結果に関する情報も取得する。プリンタ制御部２０２は、当該検査結果に関する情報として、検査結果を示す情報（画像異常部分を検出したか否かを示す情報）や検査結果画像を取得する。プリンタ制御部２０２は、検査結果に関する情報を取得すると、当該検査結果に関する情報を表示手段である操作部１０２へ表示出力する。例えば、検索結果画像として、画像異常部分の強調表画像を検査装置１０３から取得した場合、プリンタ制御部２０２は、当該画像異常部分を強調表示した画像を表示出力する。
【0028】
当該ＲＩＰ画像は、画像生成制御部２０３によって紙面上に印刷されることから、当該ＲＩＰ画像は、画像形成出力を実行するための出力対象画像となる。また、プリンタ制御部２０２は、当該ＲＩＰ画像を検査装置１０３へ送出していることから、出力対象画像送出部として機能する。
【0029】
画像生成制御部２０３は、プリンタ制御部２０２から取得したＲＩＰ画像に基づいた画像を記録媒体（例えば、紙）に対して画像形成を実行し、印刷済みの印刷用紙（印刷物）を出力する部分である。なお、上述のように、画像形成については電子写真方式によるものとして説明したが、インクジェット方式等の他の画像形成方式を用いるものとしてもよい。
【0030】
このように、画像生成制御部２０３は、ＲＩＰ画像を紙面上に画像形成出力する部分である。よって、画像生成制御部２０３は、画像形成出力部として機能する。
【0031】
次に、検査装置１０３の各構成について説明する。検査装置１０３は、マスタ画像生成部２１１、バッファ２１３、印刷画像読み取り部２１４、比較検査部２１５、および欠陥表示部２１６（出力部）を含む。
【0032】
マスタ画像生成部２１１は、上述したようにプリンタ１０１から入力された二値画像（ＲＩＰ画像）を取得し、上記検査対象の画像（読み取り画像）と比較するための検査用画像データであるマスタ画像データを生成する。マスタ画像生成部２１１により生成されるマスタ画像は、例えば、ＲＧＢ各色８ビット、かつ２００［ｄｐｉ］のデータである。マスタ画像生成部２１１は、例えば、図２に示すＣＰＵ１０によるプログラムの実行によって実現される。
【0033】
マスタ画像生成部２１１は、上述のように、プリンタ１０１から入力された二値画像によるマスタ画像データを生成すると共に、読み取り画像データが示す画像（読み取り画像）とマスタ画像データが示す画像（マスタ画像）との位置合わせのための基準を定めるためのマスタ画像の編集を行う。当該編集処理については、後述する。マスタ画像生成部２１１は、当該マスタ画像や位置合わせのための基準となる情報（基準点情報）をバッファ２１３に登録する。
【0034】
バッファ２１３は、マスタ画像生成部２１１により生成された情報を記憶する部分である。バッファ２１３は、図２に示したＲＡＭ２０やＨＤＤ４０により実現される。
【0035】
印刷画像読み取り部２１４は、画像取得部の一例であり、プリンタ１０１で画像形成（印刷）が実行されて出力された印刷用紙の紙面上に形成された画像をインラインスキャナ等の読取手段で読み取った読み取り画像データを取得する部分である。印刷画像読み取り部２１４により取得された読み取り画像データが、検査装置１０３による検査の対象となる。印刷画像読み取り部２１４により取得された読み取り画像データは、例えばＲＧＢ各色８ビット、かつ２００［ｄｐｉ］のデータである。印刷画像読み取り部２１４は、図２に示したＣＰＵ１０によるプログラム、読取部４００および専用デバイス８０によって実現される。
【0036】
比較検査部２１５は、印刷画像読み取り部２１４から入力される読み取り画像データとマスタ画像生成部２１１が生成したマスタ画像データとを比較し、意図した通りの画像形成出力が実行されているか否かを判断し、画像異常（読み取り画像の異常）を検出する部分である。すなわち、比較検査部２１５は、印刷画像読み取り部２１４から入力される読み取り画像とマスタ画像生成部２１１が生成したマスタ画像データとを比較して検査を行う部分であり、画像検査部として機能する。比較検査部２１５は、例えば、図２に示すＣＰＵ１０によるプログラムの実行によって実現される。
【0037】
比較検査部２１５は、印刷画像読み取り部２１４から入力される読み取り画像データとマスタ画像生成部２１１が生成したマスタ画像データとを比較した結果、読み取り画像の異常を検出しなかった場合、検査結果情報として、読み取り画像が正常である旨をプリンタ１０１へ送出する。また、比較検査部２１５は、印刷画像読み取り部２１４から入力される読み取り画像データとマスタ画像生成部２１１が生成したマスタ画像データとを比較した結果、読み取り画像の異常を検出した場合、読み取り画像データ、検査結果情報、および欠陥座標情報等を欠陥表示部２１６へ送出する。ここで、検査結果情報は、画像異常を示す情報を含む情報である。また、欠陥座標情報は、欠陥部分（画像異常部分）の座標を示す情報である。
【0038】
欠陥表示部２１６は、比較検査部２１５による検査結果を出力する部分である。具体的に、欠陥表示部２１６は、比較検査部２１５による読み取り画像データとマスタ画像データとの比較結果が、画像異常を示す結果である場合、読み取り画像における画像異常部分の位置を強調表示した情報を出力する部分である。比較検査部２１５は、例えば、図２に示すＣＰＵ１０によるプログラムの実行によって実現される。
【0039】
次に、マスタ画像生成部２１１によるマスタ画像データの生成動作について説明する。図４は、本実施形態に係るマスタ画像データの生成動作を示すフローチャートである。図４に示すように、マスタ画像生成部２１１は、プリンタ１０１から二値画像を取得すると、ＣＭＹＫ二値、即ち各画素１ｂｉｔの画像データを、各画素８ｂｉｔの画像データに変換する（Ｓ４０１）。また、マスタ画像生成部２１１は、上記変換後の６００ｄｐｉの画像データをインラインスキャナの読み取り解像度である２００ｄｐｉに解像度変換する（Ｓ４０２）。
【0040】
更に、マスタ画像生成部２１１は、ＣＭＹＫ各画素８ｂｉｔの画像データを、ＲＧＢ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）各画素２４ｂｉｔに変換する（Ｓ４０３）。
【0041】
Ｓ４０１～Ｓ４０３の処理により、ＣＭＹＫ二値の形式で入力された画像データが、印刷画像読み取り部２１４によって生成される読み取り画像データに対応した形式に変換され、マスタ画像データが生成される。
【0042】
その後、マスタ画像生成部２１１は、生成したマスタ画像データにおいて読み取り画像との位置合わせを行うための基準点設定処理を行う（Ｓ４０４）。
【0043】
この基準点設定処理の詳細について、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る基準点設定処理の詳細を示すフローチャートである。図５に示すように、マスタ画像生成部２１１は、まず、生成したマスタ画像データに基づいてエッジ画像を生成する（Ｓ５０１）。
【0044】
ここで、マスタ画像データの元（印刷ジョブに含まれた画像データ）となるユーザ画像データ（ユーザ画像データが示す画像をユーザ画像とする）と、基準点位置を設定するための領域（基準点設定領域）について、図６を参照して説明する。図６は、本実施形態に係る処理対象の画像の領域分割態様を示す図である。マスタ画像生成部２１１は、図６に示すような、請求書に関するユーザ画像におけるマスタ画像を領域Ａ～領域Ｄに分けて、基準点位置（基準点の目標となる座標）を設定する。また、マスタ画像生成部２１１は、各領域で画像全体の中心から遠い点を基準点に設定する。なお、基準点設定領域および基準点の目標となる座標は、任意に設定することができる。
【0045】
図５に戻り、Ｓ５０１において、マスタ画像生成部２１１は、図７に示すようなフィルタをマスタ画像に対して適用することにより、エッジ画像を生成する。図７は、本実施形態に係るエッジ抽出フィルタの例を示す図である。マスタ画像生成部２１１は、例えば、図７に示すようなフィルタを、マスタ画像のＲＧＢ各プレーンすべての画素に作用させることによりエッジ画像を生成する。図７に示すフィルタは、互いに隣接する画素の差異に基づいて画像のエッジ（マスク画像に含まれる形状）を抽出するための一般的なフィルタである。
【0046】
ここで、図８を用いて、エッジ抽出およびコーナー抽出の態様を説明する。図８は、エッジ抽出およびコーナー抽出の態様を示す図である。マスタ画像生成部２１１は、例えば、図８（ａ）に示すような画像（原画像）に対して図７に示すようなフィルタを適用すると、図８（ｂ）に示すようなエッジを抽出する。
【0047】
マスタ画像生成部２１１は、エッジを抽出した後に、コーナー検出フィルタを用いてエッジのコーナーを検出する。ここで、図９にコーナー検出フィルタの例を示す。図９は、本実施例に係るコーナー検出フィルタの例を示す図である。マスタ画像生成部２１１は、図９（ａ）～（ｄ）に示すようなコーナー検出フィルタをエッジ画像のＲＧＢ各プレーン全ての画素に対して図６に示した各基準点設定領域に作用させて、上述したように生成されたエッジ画像におけるエッジのコーナーを抽出する（Ｓ５０２）。図９（ａ）～（ｄ）に示すフィルタも、図７に示すフィルタと同様、互いに隣接する画素の差異に基づいて画像のコーナー（画像中の形状のコーナー）を抽出するためのフィルタである。
【0048】
このようなフィルタの適用により、図８（ｂ）に示すようなエッジ画像に基づいて図８（ｃ）に示すようにコーナー（所定の閾値を超えた画素）が抽出される。図８（ｃ）に示すようにコーナーを抽出すると、マスタ画像生成部２１１は、抽出したコーナーの画素を基準点候補画素として、当該基準点候補画素の情報（コーナー座標テーブル）を生成する。
【0049】
ここで、図１０に、本実施形態に係るコーナー座標テーブルの例を示す。マスタ画像生成部２１１は、図１０に示すような、上記基準点候補画素の情報として、番号（基準点候補画素を一意に識別するための番号）と、基準点候補画素の位置を示す座標（Ｘ座標、Ｙ座標）と、対象となるプレーンとを有する情報を生成する。図１３に示すテーブルにおいては、マスタ画像生成部２１１によって抽出されたコーナーの“座標”が、“番号”と関連付けられて格納されている。
【0050】
なお、本実施形態においては、図７および図９（ａ）～（ｄ）に示すフィルタを、それぞれ画像のエッジ抽出および画像のコーナー抽出のために用いるが、これは一例であり、画像のエッジや画像のコーナーを抽出するためのあらゆる手法を用いることが可能である。
【0051】
なお、マスタ画像生成部２１１は、Ｓ５０１およびＳ５０２の処理を、ＲＧＢそれぞれの色毎に行う。これにより、ＲＧＢそれぞれの色毎に図１０に示したようなテーブルが生成される。Ｓ５０２の処理が完了すると、マスタ画像生成部２１１は、図１０に示すテーブルに格納されている“座標”のうち、図６に示す領域Ａ～Ｄ毎に、画像の中心から最も遠い座標を基準点として選択する（Ｓ５０３）。なお、マスタ画像生成部２１１は、各領域の中で、画像の中心から遠い座標を特定できない場合、用紙端のコーナーを基準点とするようにしてもよい。
【0052】
Ｓ５０３の処理において、マスタ画像生成部２１１は、画像の中心の座標と図１０に示したテーブルに格納されている“座標”それぞれとの直線の間隔を求め、領域Ａ～Ｄ毎に、最も間隔の離れている座標を選択する。この他、領域Ａ～Ｄ毎に、それぞれの座標について優先順位が設定されており、図１０に示したテーブルに格納されている“座標”のうち、優先順位が最も高い座標を選択するようにしてもよい。
【0053】
Ｓ５０３の処理により、マスタ画像生成部２１１は、領域Ａ～Ｄそれぞれについて、合計４点の基準点を選択する。ここでも、マスタ画像生成部２１１は、ＲＧＢそれぞれの色毎に領域Ａ～Ｄそれぞれについて、合計４点の基準点を選択する。更に、マスタ画像生成部２１１は、選択された基準点がどのように抽出された点であるかを示す情報を生成し、ＲＧＢいずれかを示す“プレーン”、図６に示す領域Ａ～Ｄいずれかを示す“領域”、および選択した“座標”を関連付けたテーブル情報（基準点選択結果テーブル）を基準情報として記憶媒体（バッファ２１３）に記憶（設定）させる。
【0054】
このような処理により、マスタ画像生成部２１１によるマスタ画像の生成処理および基準点の選択処理（基準点設定処理）が完了する。マスタ画像生成部２１１は、生成したマスタ画像データおよび基準点選択結果テーブルをバッファ２１３に入力する。これにより、比較検査部２１５が比較検査を実行する際に、マスタ画像データおよび基準点選択結果テーブルを参照して比較検査を実行することが可能となる。このように、マスタ画像生成部２１１は、マスタ画像に対してエッジ画像を生成し、コーナー検出して、当該コーナーを基準点部分として抽出できた場合、抽出した結果に基づいた基準点選択結果テーブルをバッファ２１３に記憶させる。
【0055】
次に、本実施形態に係る比較検査部２１５が実行する比較検査処理について説明する。図１１は、本実施形態に係る比較検査処理を示すフローチャートである。まず、印刷画像読み取り部２１４が、プリンタ１０１にて印刷された印刷用紙の画像を、読取部４００ａおよび読取部４００ｂにて両面を読み取り、印刷画像読み取り部２１４が読み取った結果の画像である読み取り画像データを取得し比較検査部２１５へ送出する。比較検査部２１５は、印刷画像読み取り部２１４から読み取り画像データを取得すると共に（Ｓ１１０１）、バッファ２１３からマスタ画像データおよび基準点選択結果テーブルを取得する（Ｓ１１０２）。
【0056】
そして、比較検査部２１５は、マスタ画像データや基準点選択結果テーブルに格納されている情報に基づき、マスタ画像に合わせて読み取り画像を補正する（Ｓ１１０３）。
【0057】
Ｓ１１０３の処理が完了すると、比較検査部２１５は、マスタ画像を構成する画素と読み取り画像を構成する画素とをそれぞれ比較し、差分画像を抽出（出力）する（Ｓ１１０４）。画像形成出力が好適に実行されていれば、マスタ画像と読み取り画像との差異は少なく、その結果画像を構成する画素の階調値はほとんど同じ値になり、上記減算した結果の差はゼロに近くなる。他方、画像形成出力が意図したとおりに実行されていなければ、画素の階調値に差異が生じ、上記減算した結果の差がゼロに近い値にならない。
【0058】
比較検査部２１５は、このようにして生成された差分の値について、予め定められた所定の閾値と比較することにより欠陥判定を行う（Ｓ１１０５）。Ｓ１１０５の処理は、ＲＧＢそれぞれのプレーンごとに閾値を設定し、算出された差分と比較してもよいし、ＲＧＢそれぞれのプレーンについての差分に基づいて明度、色相、彩度全体の色のずれを算出し、その値に対して設定された閾値との比較により欠陥を判定してもよい。このような比較の結果、生成された差分の値が、閾値を超えていなければ、比較検査部２１５は、読み取り画像に欠陥が無いと判定する。また、当該生成された差分の値が、閾値を超えていれば、比較検査部２１５は、読み取り画像に欠陥ありと判定する。この場合、比較検査部２１５は、上記差分画像における、閾値を超えている箇所の座標情報（すなわち、異常部分の座標情報）を抽出する。
【0059】
比較検査部２１５は、欠陥の有無を判定した結果、欠陥が無い場合、欠陥が無い旨をプリンタ１０１へ送出する。また、比較検査部２１５は、欠陥の有無を判定した結果、欠陥が有る場合、読み取り画像等を欠陥表示部２１６へ送出する。
【0060】
続いて、Ｓ１１０３の処理の詳細について、図１２に示すフローチャートを参照して説明する。図１２は、本実施形態に係る読み取り画像の補正動作を示すフローチャートである。図１２に示すように、比較検査部２１５は、バッファ２１３に設定されている基準点選択結果テーブルに基づき、読み取り画像において対応する基準点を抽出する（Ｓ１２０１）。
【0061】
例えば、比較検査部２１５は、マスタ画像から抽出した基準点座標（基準点選択結果テーブルに登録されている座標）を取得し、当該基準点座標に基づいて位置合わせをする。具体的に、比較検査部２１５は、読み取り画像上で基準点座標を中心とした３２×３２画素の領域に対して、マスタ画像上の基準点座標を中心とする１６×１６画素の画像を基準点画像として、パターンマッチングにより基準点画像と一致度が一番高い領域を探し、読み取り画像における当該領域の中心点を基準点座標とする。
【0062】
Ｓ１２０１において、基準点座標を抽出した後、比較検査部２１５は、マスタ画像と読み取り画像とのそれぞれに対応する基準点座標から、読み取り画像をマスタ画像の位置に射影変換するための変換係数である座標変換係数を算出する（Ｓ１２０２）。
【0063】
ここで、変換係数を算出する例について説明する。マスタ画像の基準点ｎの座標を（ＭＸｎ、ＭＹｎ）として、読み取り画像の基準点ｎの座標を（ＳＸｎ、ＳＹｎ）とする。マスタ画像と読み取り画像の基準点座標の変換を一次関数で表すと、以下の式のようになる（Ｃｘ、Ｃｙは定数）。
ＭＸｎ＝ＳＸｎ＊Ａｘ＋ＳＹｎ＊Ｂｘ＋Ｃｘ
ＭＹｎ＝ＳＸｎ＊Ａｙ＋ＳＹｎ＊Ｂｙ＋Ｃｙ
ＭＸｎ＝ＳＸｎ＊Ａｘ＋ＳＹｎ＊Ｂｘ＋Ｃｘ
ＭＹｎ＝ＳＸｎ＊Ａｙ＋ＳＹｎ＊Ｂｙ＋Ｃｙ
【0064】
Ｃｘ、Ｃｙは定数なので、２点の基準点の情報があれば、それぞれ変換係数Ａｘ、Ｂｘ、Ａｙ、Ｂｙを算出できる。
【0065】
なお、Ｓ１２０２において、比較検査部２１５は、マスタ画像と読み取り画像とのそれぞれに対応する基準点座標から、変倍率を算出するようにしてもよい。
【0066】
比較検査部２１５は、読み取り画像を１００×１００画素単位のブロックに分割し、Ｓ１２０２で算出した座標変換係数を用いて、ブロック毎のマスタ画像に対する位置ズレ量を算出する（Ｓ１２０３）。
【0067】
続いて、比較検査部２１５は、ブロック毎のマスタ画像に対する位置ズレ量を用いて、読み取り画像のブロック毎の位置を補正する（Ｓ１２０４）。また、比較検査部２１５は、上記変倍率を用いて、公知技術によるリサンプリングをするようにしてもよい。
【0068】
ここで、図１３を用いて、位置ズレ量について説明する。図１３は、位置ズレ量を説明する図である。図１３に示すように、マスタ画像に対して読み取り画像は、所定量傾いている。一般的に、搬送ローラーなどにより用紙などの記録媒体を搬送する際、搬送ローラーの取り付け状態や、搬送ローラーの偏芯、記録媒体の特性などにより、記録媒体を搬送している際に媒体の姿勢が傾くことにより、媒体を読み取った画像が傾いてしまう。このように、読み取り画像は、記録媒体の搬送によりズレを生じる。すなわち、上述の位置ズレ量は、記録媒体の搬送によるズレ量である。
【0069】
そこで、上述のように、比較検査部２１５は、座標変換係数を算出する。そして、比較検査部２１５は、図１３に示す読み取り画像のように、読取画像をブロック（ブロックＢ１、ブロックＢ２等）に分割し、座標変換係数を用いて、ブロック毎のマスタ画像に対する位置ズレ量（記録媒体の搬送によるズレ量）を算出する。図１３の例では、ブロックＢ１の位置ズレ量は、Ｘ方向－４、Ｙ方向－３であることを示す。なお、図１３に示す読み取り画像には、画像異常部分３５０が含まれる。この画像異常部分３５０は、いわゆる縦スジである。このように、比較検査部２１５は、座標変換係数を用いて、ブロック毎のマスタ画像に対する位置ズレ量を算出し、当該位置ズレ量に基づいて補正した読み取り画像と、マスタ画像とを比較することで画像異常を検出する。
【0070】
なお、比較検査部２１５は、図１１に示したＳ１１０５において、画像異常を検出した場合、画像異常を検出した旨を示す情報と、読み取り画像と、異常個所を示す情報（差分画像における異常部分の座標情報）と、位置ズレ量等のマスタ画像と読み取り画像との位置関係を示す情報と、座標変換係数とを欠陥表示部２１６へ送出する。なお、比較検査部２１５は、Ｓ１１０５において、位置ズレ量等のマスタ画像と読み取り画像との位置関係を示す情報を欠陥表示部２１６へ送出するのであれば、座標変換係数を送出しなくてもよい。
【0071】
【0072】
図１１に示したＳ１１０５において、比較検査部２１５が、画像異常を検出した旨を示す情報と、読み取り画像と、異常個所を示す情報と、マスタ画像と読み取り画像との位置関係を示す情報と、座標変換係数とを欠陥表示部２１６へ送出すると、欠陥表示部２１６は、これらの情報を取得する（Ｓ１３０１）。
【0073】
続いて、欠陥表示部２１６は、異常個所を示す部分の座標変換のために、位置ズレ量の情報（補正値）を取得する（Ｓ１３０２）。
【0074】
欠陥表示部２１６は、位置ズレ量の情報を用いて、異常個所を示す部分の座標を補正し、読み取り画像における当該補正した位置に強調表示情報を付加して、画像異常を検出した旨を示す情報と、強調表示情報を付加した読み取り画像とをプリンタ１０１へ送出し、プリンタ１０１が当該読み取り画像を表示出力する（Ｓ１３０３）。このように、欠陥表示部２１６は、比較検査部２１５が、画像異常を検出した場合、位置ズレ量に基づいて画像異常部分（異常個所を示す部分）を補正して、読み取り画像における当該補正した位置に強調表示情報を付加した情報を出力する。
【0075】
ここで、図１５を用いて、異常個所を示す部分の座標変換をしないで強調表示した場合と、異常個所を示す部分の座標変換をして強調表示した場合とを比較する。図１５は、異常個所を示す部分の座標変換をしないで強調表示した場合と、異常個所を示す部分の座標変換をして強調表示した場合とを比較例を示す図である。
【0076】
図１５（ａ）は、異常個所を示す部分の座標変換をしない場合の例を示す図である。図１３でも説明したように、マスタ画像に対して読み取り画像は、所定量分傾いている。上述のように、比較検査部２１５は、座標変換係数を用いて位置ズレ量を算出し、当該位置ズレ量を用いて読み取り画像データを補正し、補正した後の読み取り画像データとマスタ画像データとを比較して、当該比較した結果として差分画像データを出力する。読み取り画像に画像異常部分３５０が含まれる場合、当該差分画像に画像異常部分３５０が含まれる。差分画像に含まれる画像異常部分３５０は、補正した読み取り画像に基づいたものであるので、補正前の読み取り画像における画像異常部分３５０と位置が異なる。よって、仮に差分画像中の画像異常部分３５０に合わせて、強調表示情報３６０を出力してしまうと、図１５（ａ）の「欠陥位置表示イメージ」に示すように、補正前の読み取り画像中の画像異常部分３５０とずれた位置に強調表示情報３６０を表示することになってしまう。
【0077】
続いて、図１５（ｂ）に、異常個所を示す部分の座標変換をした場合の例を示す。差分画像の画像異常部分３５０の位置を位置ズレ量に基づいて座標変換して、補正前の読み取り画像中の座標変換した位置に基づいて強調表示情報３６０を表示すると、図１５（ｂ）の「欠陥位置表示イメージ」に示すように、補正前の読み取り画像の画像異常部分３５０に合わせた位置に強調表示情報３６０を表示することができる。
【0078】
なお、上記実施形態においては、コーナー抽出によって得られた基準点の候補のうち、より画像の中心から遠い点を選択する場合を例として説明した。これは、なるべく画像の四つ角に近い位置に基準点を設定することにより、読み取り画像が収縮している場合の基準点のずれが大きくなり、画像の収縮の検知が容易になるためである。
【0079】
なお、上記実施形態においては、図９（ａ）～（ｄ）において説明したように、コーナー抽出の際、図６に示す領域Ａ～Ｄそれぞれについて異なるフィルタを適用する場合を例として説明した。図９（ａ）～（ｄ）は、それぞれ抽出するべきコーナーの位置が異なるフィルタであり、図９（ａ）は左上角、図９（ｂ）は右上角、図９（ｃ）は左下角、図９（ｄ）は右下角をそれぞれ抽出するためのフィルタである。これは、図６に示す領域Ａ～Ｄそれぞれにおいて抽出されるであろうコーナーに対応している。
【0080】
しかしながら、コーナー抽出の趣旨は画像において特徴的な点を抽出することであり、上記実施形態のように、領域Ａ～Ｄと図９（ａ）～（ｄ）とをそれぞれ１対１で対応させることは必須ではない。図９（ａ）～（ｄ）すべてのフィルタを、領域Ａ～Ｄそれぞれに対してすべて適用し、それぞれの領域から様々な種類のコーナーを抽出してもよい。
【0081】
他方、上記実施形態のように、領域Ａ～Ｄそれぞれにおいて抽出するべきコーナーの種類を絞ることにより、経験則的に抽出される可能性が高いコーナーの抽出処理のみを行い、負荷を低減して処理を効率化することができる。
【0082】
また、上記実施形態においては、図８等において説明したように、画像のエッジを抽出した後、エッジ画像のコーナーを抽出する場合を例として説明した。まずエッジ画像を生成することにより、コーナーとして抽出される対象を絞り込むことができ、処理負荷を軽減することができる。しかしながら、エッジ画像の生成は必須ではなく、マスタ画像に対してコーナー抽出処理を実行してもよい。
【0083】
また、上記実施形態においては、特に述べなかったが、欠陥表示部２１６は、画像異常の種類に応じて、強調表示情報の種類を変えて出力するようにしてもよい。ここで、図１６を用いて、画像異常の種類に応じて、強調表示情報の種類を変える例を説明する。
【0084】
図１６は、画像異常の種類に応じて、強調表示情報の種類を変える例を説明する図である。
【0085】
図１６（ａ）に示すように、画像異常部分３５０が、縦スジを示す場合、点線の強調表示情報３６０を出力する。図１６（ｂ）に示すように、画像異常部分３５１が、横スジを示す場合、実線の強調表示情報３６１を出力する。図１６（ｃ）に示すように、画像異常部分３５２が、ドット汚れを示す場合、一点鎖線の強調表示情報３６２を出力する。また、図１６（ｄ）に示すように、画像異常部分３５３が、白抜けを示す場合、二点鎖線の強調表示情報３６３を出力する。
【0086】
なお、画像異常部分と、強調表示情報との対応は、図１６に示したものに限られない。画像異常部分を区別できればよい。また、強調表示情報として出力する線の太さを変えたり、当該線の色を変えたりしてもよいし、線の太さと色を組み合わせて区別するようにしてもよい。
【0087】
また、上述の実施形態では、検査装置１０３が、補正前の読み取り画像における画像異常部分３５０の部分に強調表示情報３６０を付した画像をプリンタ１０１へ送出し、プリンタ１０１が、当該画像を表示出力する場合について述べたが、これに限られない。例えば、検査装置１０３が、表示手段を備える場合、当該表示手段に、補正前の読み取り画像における画像異常部分３５０の部分に強調表示情報３６０を付した画像を表示出力するようにしてもよい。
【0088】
また、上述の実施形態では、プリンタ１０１が検査装置１０３へ印刷用紙を送出し、検査装置１０３の印刷画像読み取り部２１４が、当該印刷用紙の紙面上に形成された画像を読み取る場合について述べたが、これに限られない。例えば、プリンタ１０１が、印刷画像読み取り部２１４の機能を有していてもよい。
【0089】
以上のように、本実施形態に係る検査装置１０３では、比較検査部２１５が、座標変換係数を用いて、ブロック毎のマスタ画像に対する位置ズレ量を算出し、当該位置ズレ量に基づいて補正した読み取り画像と、マスタ画像とを比較することで画像異常を検出する。また、欠陥表示部２１６は、比較検査部２１５が、画像異常を検出した場合、位置ズレ量に基づいて画像異常部分（異常個所を示す部分）を補正して、補正前の読み取り画像における当該補正した位置に強調表示情報を付加した情報を出力する。これによって、検査装置１０３は、読み取り画像中の画像異常部分の位置に合わせて強調表示した情報を出力することができる。すなわち、検査装置１０３は、画像異常を検出した場合（欠陥ありと判定した場合）、適切に画像異常の場所を示す情報を出力することができる。
【0090】
なお、上記実施の形態では、本発明の画像処理装置である検査装置１０３を、プリンタ１０１と組み合わせて適用した例を挙げて説明したが、組み合わせる対象は、プリンタ１０１に限るものではなく、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機、複写機、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置であればいずれにも適用することができる。
【符号の説明】
【0091】
１０ ＣＰＵ
２０ ＲＡＭ
３０ ＲＯＭ
４０ ＨＤＤ
５０ Ｉ／Ｆ
８０ 専用デバイス
９０ バス
１０１ プリンタ
１０３ 検査装置
２０１ ＲＩＰ
２０２ プリンタ制御部
２０３ 画像生成制御部
２１１ マスタ画像生成部
２１３ バッファ
２１４ 印刷画像読み取り部
２１５ 比較検査部
２１６ 欠陥表示部
２０ ＲＡＭ
３０ ＲＯＭ
４０ ＨＤＤ
５０ Ｉ／Ｆ
８０ 専用デバイス
９０ バス
１０１ プリンタ
１０３ 検査装置
２０１ ＲＩＰ
２０２ プリンタ制御部
２０３ 画像生成制御部
２１１ マスタ画像生成部
２１３ バッファ
２１４ 印刷画像読み取り部
２１５ 比較検査部
２１６ 欠陥表示部
【先行技術文献】
【特許文献】
【0092】
【文献】特許第６０１５１８９号公報
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】