JPH06149126A

JPH06149126A - 複写機の画質検査装置

Info

Publication number: JPH06149126A
Application number: JP4321169A
Authority: JP
Inventors: Atsuro Nakamura; 淳良中村; Kengo Nishigaki; 賢吾西垣; Yoshitake Shigeyama; 吉偉重山; Junichi Ishida; 淳一石田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1992-11-04
Filing date: 1992-11-04
Publication date: 1994-05-27

Abstract

(57)【要約】【目的】複写紙にあらわれるムラ状の画質不良を自動
的に検出することができ、しかも人間の視覚特性と同じ
ような画質検査を行うことができるようにする。【構成】検査用チャートを複写した複写紙500 を撮像
する画像入力部100 と、複写紙500 と画像入力部100 と
を相対的に移動させる移動部200 と、画像入力部100 か
らの画像データ110 に基づいて複写紙500 にムラ状の画
質不良があるか否かを検査する画像処理部300 とを有し
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写紙にあらわれるム
ラ状の画質不良を自動的に検出する複写機の画質検査装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機の画質検査は、ハーフトーンチャ
ートと呼ばれるグレイの一様な明るさをもった検査用チ
ャートを実際に複写し、その複写紙を目視検査すること
によって行われていた。

【０００３】かかる画質検査は、工場における出荷前の
検査として行われており、複写機の各部の不良に応じた
画像が複写紙にあらわれる。かかる画質不良には種々の
ものがあるが、その１つに濃度差がムラ状に現れる画質
不良（以下、『ムラ状の画質不良』とする。）があらわ
れることがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このムラ状の画質不良
の検査は、検査員が目視で行っているために、検査員間
の基準差や疲労に基づく結果のバラツキが生じやすい。
このため、スジ状の画質不良を定量的に検出し、検出結
果に基づいて複写機の品質の向上、安定化を図ることが
困難であった。

【０００５】また、複写機の画質品質は、人間の感覚的
な基準によって主観的に判断されるべきものであるた
め、その画質検査も人間の視覚特性に近くなるように行
われる必要がある。例えば、図７ (Ｂ) に示すように濃
度が徐々に変化したムラ状の画質不良と、図７ (Ｃ) に
示すように濃度が急激に変化したムラ状の画質不良とを
比較すると、最も濃度が高い部分と最も濃度が低い部分
との差は等しくても、濃度が急激に変化するものの方が
濃度差は大きいと見られる。すなわち、あまり濃度差が
なくても急激に濃度が変化するものはムラ状の画質不良
があると判断されやすい。これは、変化の急峻な部分に
敏感に反応するという人間の視覚特性に基づくものであ
る。従って、単に濃度差を機械的に測定し、その測定結
果のみ基づいてムラ状の画質不良を検査しようとする
と、人間の感覚とは異なる結果となる。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
で、複写紙にあらわれるムラ状の画質不良を自動的に検
出することができ、しかも人間の視覚特性と同じような
画質検査を行うことができる複写機の画質検査装置を提
供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る複写機の画
質検査装置は、検査用チャートを複写した複写紙を撮像
する画像入力部と、前記複写紙と画像入力部とを相対的
に移動させる移動部と、前記画像入力部からの画像デー
タに基づいて複写紙にムラ状の画質不良があるか否かを
検査する画像処理部とを備えている。

【０００８】前記画像処理部は、前記画像データを濃淡
データに変換する濃淡データ変換部と、前記濃淡データ
から複数個の最小分割領域を構成し、各最小分割領域に
おける濃淡データの最大値及び最小値を算出する第１最
大値・最小値算出部と、前記最大値及び最小値を記憶す
る最大値・最小値記憶部と、１個以上の最小分割領域か
ら構成される計測対象領域を順次拡大するとともに、各
計測対象領域における最大値及び最小値を算出する第２
最大値・最小値算出部と、各計測対象領域内における最
大値と最小値との差を予め設定された濃度差基準値と比
較し、前記差が濃度差基準値より大きければ複写紙には
ムラ状の画質不良があると判定し、すべての計測対象領
域における前記差が濃度差基準値より小さければムラ状
の画質不良はないと判定する判定処理部とを有してい
る。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係る複写機の画質
検査装置の概略的構成図、図２及び図３はこの複写機の
画質検査装置の動作を説明するフローチャート、図４は
画像データと画素との関係を示す説明図、図５は最小分
割領域を説明する説明図、図６は最小分割領域と計測対
象領域との関係を示す説明図である。

【００１０】本実施例に係る複写機の画質検査装置は、
検査用チャートを複写した複写紙500 を撮像する画像入
力部100 と、前記複写紙500 と画像入力部100 とを相対
的に移動させる移動部200 と、前記画像入力部100 から
の画像データ110 に基づいて複写紙500 にムラ状の画質
不良があるか否かを検査する画像処理部300 とを備えて
いる。

【００１１】検査用チャートには、グレイの一様の明る
さをもったハーフトーンチャートと呼ばれるものが用い
られる。従って、複写機になんらの不良もなければ、複
写紙500 もグレイの一様の明るさをもったものになるは
ずである。

【００１２】画像入力部100 には、一様な輝度分布を有
するライン型光源150 に照射された複写紙500 を撮像す
るラインセンサカメラを用いている。このラインセンサ
カメラは、複写紙500 をラインごとに撮像して、ライン
ごとの画像データ110 を出力する。この画像データ110
は、後述する画像処理部300 の濃淡データ変換部310に
送出される。なお、ライン型光源150 が照射する位置
と、ラインセンサカメラが撮像する位置とは一致してい
る。

【００１３】前記移動部200 は、複写紙500 を一定方向
に一定速度で搬送するようになっている。この移動部20
0 には、複写紙500 が送り方向αに対して極力傾かない
ようにするためのガイド (図示省略) が設けられてい
る。前記画像入力部100 は、固定されているので、この
移動部200 によって複写紙500 が移動させられることに
より、複写紙500 と画像入力部100 とは相対的に移動す
ることになる。なお、移動部200 の周囲は、光を反射し
ないように黒枠210 として黒く塗り潰されている。

【００１４】移動部200 の周囲が黒枠210 として黒く塗
り潰されているのは、画像入力部100 が複写紙500 を捉
えたか否かを検知するためである。

【００１５】前記画像処理部300 は、前記画像データ11
0 を濃淡データ311 に変換する濃淡データ変換部310
と、前記濃淡データ311 から複数個の最小分割領域Ａを
構成し、各最小分割領域Ａにおける濃淡データ311 の最
大値ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを算出する第１最大値・最
小値算出部330 と、前記最大値ｍａｘ及び最小値ｍｉｎ
を記憶する最大値・最小値記憶部340 と、１個以上の最
小分割領域Ａから構成される計測対象領域Ｂを順次拡大
するとともに、各計測対象領域Ｂにおける最大値ＭＡＸ
及び最小値ＭＩＮを算出する第２最大値・最小値算出部
350 と、各計測対象領域Ｂ内における最大値ＭＡＸと最
小値ＭＩＮとの差を予め設定された濃度差基準値と比較
し、前記差が濃度差基準値より大きければ複写紙500 に
はムラ状の画質不良があると判定し、すべての計測対象
領域Ｂにおける前記差が濃度差基準値より小さければム
ラ状の画質不良はないと判定する判定処理部360 とを有
している。

【００１６】なお、画像処理部300 による画質判定結果
361 は、中央制御部400 に送出される。また、当該中央
制御部400 は、移動部200 を制御する移動制御部410 を
も制御する。さらに、中央制御部400 は、画像処理部30
0 の画質判定結果361 を視覚的に表示するモニタディス
プレイ420 が接続されている。

【００１７】かかる複写機の画質検査装置の動作につい
て説明する。なお、以下の説明において、最小分割領域
を総称する場合には『最小分割領域Ａ』、計測対象領域
を総称する場合には『計測対象領域Ｂ』とする。また、
個々の最小分割領域を示す場合には『最小分割領域
Ａ_ij』とし、個々の計測対象領域を示す場合には『計測
対象領域Ｂ_ij』とする。

【００１８】まず、初期化、すなわちすべての最小分割
領域Ａ内の最大値ｍａｘに『０』を、最小値ｍｉｎに
『２５５』を代入し、ライン番号を０にクリアする (図
２のＳ₁及びＳ₂参照) 。

【００１９】次に、複写紙500 の送り方向αへの送りを
開始する (図２のＳ₃参照) 。画像入力部100 は、複写
紙500 をラインごとに撮像し、画像データ110 として画
像処理部300 の濃淡データ変換部310 に送出し、当該濃
淡データ変換部310 は、ラインごとの画像データ110 を
２５６階調の濃淡データ311 に変換する (図２のＳ₄参
照) 。ここで、濃淡データ311 は、画像入力部100 の分
解能に応じた個数のデータ配列となっている。

【００２０】まず、画像入力部100 が撮像しているのが
複写紙500 であるか否かを判断する必要がある。この判
断は、以下のようにして行われる。ラインごとの濃淡デ
ータ311 の平均値を演算し、この平均値が所定値以下で
あるならば、画像入力部100はまだ複写紙500 を撮像し
ていないと判断し、次のラインの濃淡データ311 の平均
値を演算する。一方、前記平均値が所定値以上であるな
らば、画像入力部100は複写紙500 を撮像していると判
断する (図２のＳ₅参照) 。

【００２１】複写紙500 の濃淡データ311 は、補正部32
0 に送出され、ラインごとの照明のムラや、画像入力部
100 の受光素子の感度のバラツキに起因するムラが補正
される (図２のＳ₆及びＳ₇参照) 。この補正部320 で
行われる補正処理は、例えば、濃度が一様な複写紙サン
プルを撮像した時の濃淡データをＯ_Xとし、実際に撮像
された複写紙500 の濃淡データ311 をＯ_meanとした場
合、補正後の濃淡データ311 ′＝濃淡データ311 − (Ｏ_X−
Ｏ_mean) とする。

【００２２】補正後の濃淡データ311 ′は、第１最大値
・最小値算出部330 に送出され、各最小分割領域Ａごと
の最大値ｍａｘ_ij及び最小値ｍｉｎ_ijが算出される (図
２のＳ₈参照) 。なお、『_i』はＸ方向の最小分割領域
番号を、『_j』はＹ方向の最小分割領域番号をそれぞれ
示している。かかる最大値ｍａｘ_ij及び最小値ｍｉｎ_ij
の算出は、以下のようにして行われる。

【００２３】まず、補正後の１ライン分の濃淡データ31
1 ′の属する最小分割領域Ａの番号『_ij』を算出する。
ここで、この濃淡データ311 ′が属する最小分割領域Ａ
_ijにおける最大値と、前記濃淡データ311 ′における最
大値とを比較し、大きい方を新たな最大値ｍａｘ_ijとす
る。同様に、該当する最小分割領域Ａ_ijにおける最小値
と、前記濃淡データ311 ′における最小値とを比較し、
小さい方を新たな最小値ｍｉｎ_ijとする。この処理は、
各ラインの画素単位で実行され、最終画素になったなら
ば、次のラインの濃淡データ311 ′に対して同様の処理
を施す (図２のＳ₁₀参照) 。

【００２４】かかる処理をすべてのラインの濃淡データ
311 ′に施すことによって、すべての最小分割領域Ａに
ついての最大値ｍａｘ_ij及び最小値ｍｉｎ_ijが得られ
た。これらの最大値ｍａｘ_ij及び最小値ｍｉｎ_ijは、最
大値・最小値記憶部340 において記憶される。なお、画
像入力部100 は黒枠210 を撮像することになるから、濃
淡データ311 の平均値は所定値を下回るので、複写紙50
0 の撮像が完了したことが判明する (図２のＳ₁₁参照)
。

【００２５】なお、かかる処理は、少なくとも２回にわ
たって行われる。すなわち、最小分割領域Ａの境界線上
で濃度の急峻な変化がある場合に対応するためである。
すなわち、図５に実線で示す第１の最小分割領域Ａａ
と、これから分割幅の半周期分ずらした破線で示す第２
の最小分割領域Ａｂとについてそれぞれ同様の処理を施
すのである。

【００２６】次に、計測対象領域Ｂにおける濃淡データ
311 の最大値ＭＡＸと最小値ＭＩＮとを求める。まず、
１つ目の計測対象領域Ｂ₁₁ (図６に右上がりの斜線で示
されている) のサイズ及びその初期位置を設定する（図
３のＳ₁参照）。ここで、計測対象領域Ｂとは、１個又
は隣接する２個以上の最小分割領域Ａから構成される領
域であって、そのサイズ、形状等はオペレータが任意に
設定することができるようになっている。計測対象領域
Ｂのサイズは最小分割領域Ａの個数で表され、初期位置
は最も左上側にある計測対象領域Ｂ₁₁の左上頂点の座標
で表される。

【００２７】ここで、図６に示されるように、４個の最
小分割領域Ａから１個の計測対象領域Ｂが構成されると
し、１つ目の計測対象領域Ｂ₁₁の初期位置を (０、０)
とする。

【００２８】この１つ目の計測対象領域Ｂ₁₁における最
大値ＭＡＸ₁₁及び最小値ＭＩＮ₁₁を第２最大値・最小値
算出部350 で算出する（図３のＳ₂参照）。すなわち、
計測対象領域Ｂ₁₁は、４個の最小分割領域Ａ₁₁、Ａ₁₂、
Ａ₂₁、Ａ₂₂から構成されているので、１個の計測対象領
域Ｂ₁₁には４組の最大値ｍａｘ_ij及び最小値ｍｉｎ_ij、
すなわち (ｍａｘ₁₁、ｍｉｎ₁₁ )、 (ｍａｘ₁₂、ｍｉｎ
₁₂ )、 (ｍａｘ₂₁、ｍｉｎ₂₁ )、 (ｍａｘ₂₂、ｍｉｎ₂₂
)がある。この４組の最大値ｍａｘ_ij及び最小値ｍｉｎ
_ijから計測対象領域Ｂ₁₁における新たな最大値ＭＡＸ₁₁
及び最小値ＭＩＮ₁₁とを算出するのである。

【００２９】そして、新たな最大値ＭＡＸ₁₁と最小値Ｍ
ＩＮ₁₁とは、判定処理部360 に送出される。判定処理部
360 では、最大値ＭＡＸ₁₁と最小値ＭＩＮ₁₁との差を算
出し（図３のＳ₃参照）、当該差を予め設定された濃度
差基準値と比較する（図３のＳ₄参照）。ここで、最大
値ＭＡＸ₁₁と最小値ＭＩＮ₁₁との差が濃度差基準値より
大きければ複写紙500 にはムラ状の画質不良があると判
定される。この時点で、ムラ状の画質不良に関する画質
検査は終了し（図３のＳ₉参照）、ムラ状の画質不良が
ある旨の画質判定結果361 が中央制御部400 に対して出
力される。

【００３０】前記差が濃度差基準値より小さい場合に
は、次の計測対象領域Ｂ₁₂ (図６において、右下がりの
斜線で示されている) に対して同様の処理を行う（図３
のＳ₅参照）。ここで、４つの最小分割領域Ａからなる
計測対象領域Ｂですべての最小分割領域Ａをカバーした
か否かを判別し（図３のＳ₆参照）、カバーしていなけ
れば次の計測対象領域Ｂに同様の処理を施す。カバーし
ていたならば、その測定対象領域Ｂがすべての最小分割
領域Ａを含むか否かを判定する（図３のＳ₇参照）。

【００３１】このようにして、計測対象領域Ｂを順次拡
大していって、すべての最小分割領域Ａを包含する１個
の計測対象領域Ｂが形成されても、差が濃度基準値より
小さかった場合には、その複写紙500 にはムラ状の画質
不良はないものと判定され（図３のＳ₈及びＳ₉参
照）、その旨の画質判定結果361 が中央制御部400 に対
して出力される。また、差が濃度基準値より大きけれ
ば、ムラ状の画質不良があるものと判定され（図３のＳ
₁₀参照) 、その旨の画質判定結果361 が中央制御部400
に対して出力される。

【００３２】上述のようにして、複写紙500 にムラ状の
画質不良がなるか否かの検査が行われる。この検査は、
上述したように、各最小分割領域Ａから各計測対象領域
Ｂを構成し、その計測対象領域Ｂを順次拡大することに
よって、より人間の視覚特性に準じたものにしている。

【００３３】なお、上述した実施例では、複写紙500 を
撮像しているか否かを判別するのに、濃度データ311 の
平均値を用いたが、光電センサ等を用いて複写紙500 を
検出するようにしてもよい。

【００３４】また、濃淡データ変換部310 は画像データ
110 を２５６階調の濃淡データ311に変換するとした
が、これに限定されることもなく、１６階調でも６４階
調でもよい。

【００３５】

【発明の効果】本発明に係る複写機の画質検査装置は、
検査用チャートを複写した複写紙を撮像する画像入力部
と、前記複写紙と画像入力部とを相対的に移動させる移
動部と、前記画像入力部からの画像データに基づいて複
写紙にムラ状の画質不良があるか否かを検査する画像処
理部とを備えており、前記画像処理部は、前記画像デー
タを濃淡データに変換する濃淡データ変換部と、前記濃
淡データから複数個の最小分割領域を構成し、各最小分
割領域における濃淡データの最大値及び最小値を算出す
る第１最大値・最小値算出部と、前記最大値及び最小値
を記憶する最大値・最小値記憶部と、１個以上の最小分
割領域から構成される計測対象領域を順次拡大するとと
もに、各計測対象領域における最大値及び最小値を算出
する第２最大値・最小値算出部と、各計測対象領域内に
おける最大値と最小値との差を予め設定された濃度差基
準値と比較し、前記差が濃度差基準値より大きければ複
写紙にはムラ状の画質不良があると判定し、すべての計
測対象領域における前記差が濃度差基準値より小さけれ
ばムラ状の画質不良はないと判定する判定処理部とを有
している。従って、複写紙にあらわれるムラ状の画質不
良を自動的に検出することができる。

【００３６】しかも、計測対象領域を徐々に拡大し、各
計測対象領域における濃淡データの最大値と最小値との
差を求め、その差を濃度差基準値と比較するようにして
いるので、人間の視覚特性と同じような画質検査を行う
ことが可能になる。

【００３７】また、前記最小分割領域は少なくとも２種
類の分割の仕方によってあらわされるようになっている
ので、最小分割領域の境界線上で濃度が急峻に変化して
いたとしても対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る複写機の画質検査装置
の概略的構成図である。

【図２】この複写機の画質検査装置の動作を説明するフ
ローチャートである。

【図３】この複写機の画質検査装置の動作を説明するフ
ローチャートである。

【図４】画像データと画素との関係を示す説明図であ
る。

【図５】最小分割領域を説明する説明図である。

【図６】最小分割領域と計測対象領域との関係を示す説
明図である。

【図７】ムラ状の画質不良の説明図である。

【符号の説明】

100 画像入力部 110 画像データ 200 移動部 300 画像処理部 310 濃淡データ変換部 311 濃淡データ 330 第１最大値・最小値算出部 340 最大値・最小値記憶部 350 第２最大値・最小値算出部 360 判定処理部 500 複写紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石田淳一大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】検査用チャートを複写した複写紙を撮像
する画像入力部と、前記複写紙と画像入力部とを相対的
に移動させる移動部と、前記画像入力部からの画像デー
タに基づいて複写紙にムラ状の画質不良があるか否かを
検査する画像処理部とを具備しており、前記画像処理部
は、前記画像データを濃淡データに変換する濃淡データ
変換部と、前記濃淡データから複数個の最小分割領域を
構成し、各最小分割領域における濃淡データの最大値及
び最小値を算出する第１最大値・最小値算出部と、前記
最大値及び最小値を記憶する最大値・最小値記憶部と、
１個以上の最小分割領域から構成される計測対象領域を
順次拡大するとともに、各計測対象領域における最大値
及び最小値を算出する第２最大値・最小値算出部と、各
計測対象領域内における最大値と最小値との差を予め設
定された濃度差基準値と比較し、前記差が濃度差基準値
より大きければ複写紙にはムラ状の画質不良があると判
定し、すべての計測対象領域における前記差が濃度差基
準値より小さければムラ状の画質不良はないと判定する
判定処理部とを有していることを特徴とする複写機の画
質検査装置。
【請求項２】前記最小分割領域は少なくとも２種類の
分割の仕方によってあらわされることを特徴とする請求
項１記載の複写機の画質検査装置。