JP2021016996A - Image formation apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置において画像不良が生じているかを判定する技術に関する。 The present invention relates to a technique for determining whether an image defect has occurred in an image forming apparatus.
画像形成装置に画像不良等が生じた場合、ユーザは、画像形成装置の型番や、画像不良の状況等をサービスセンタに連絡する。また、画像不良の状況によっては、サービスマンが画像形成装置の設置先に出向いて状況を確認し、必要に応じて部品の交換を行う。なお、必要な部品が手元にない場合、サービスマンは、交換部品の手配をして、再度、画像形成装置の設置先に出向く必要がある。このため、サービスマンにとってはサービス提供のためのコストが増加し、ユーザにとっては画像形成装置のダウンタイムが長くなる。このため、自己診断を行う画像形成装置が提案されている。特許文献1は、記録材の内の画像が形成されない非画像領域を利用して画像不良の発生を判定する構成を開示している。
When an image defect occurs in the image forming apparatus, the user informs the service center of the model number of the image forming apparatus, the status of the image defect, and the like. In addition, depending on the situation of image defects, a serviceman visits the installation destination of the image forming apparatus to check the situation and replace parts as necessary. If the necessary parts are not available, the serviceman needs to arrange replacement parts and go to the installation destination of the image forming apparatus again. For this reason, the cost for providing the service increases for the service person, and the downtime of the image forming apparatus increases for the user. Therefore, an image forming apparatus for performing self-diagnosis has been proposed.
形成される画像の高品質化の要求に伴い、画像不良の発生検出の高感度化が求められている。しかしながら、画像不良の検出感度を高くすると、誤検出の確率が高くなり、かつ、画像不良の検出のための処理負荷が大きくなる。画像形成処理の処理負荷は高いため、画像形成動作中に、画像不良の発生を検出する場合、この検出処理の処理負荷を大きくすることは望ましくない。つまり、処理負荷の増大を抑えて画像不良を検出することが求められている。 With the demand for higher quality of the formed image, higher sensitivity for detecting the occurrence of image defects is required. However, when the detection sensitivity of image defects is increased, the probability of erroneous detection increases and the processing load for detecting image defects increases. Since the processing load of the image forming process is high, it is not desirable to increase the processing load of this detection process when detecting the occurrence of image defects during the image forming operation. That is, it is required to detect image defects while suppressing an increase in processing load.
本発明は、処理負荷の増大を抑えて画像不良を検出する技術を提供するものである。 The present invention provides a technique for detecting image defects while suppressing an increase in processing load.
本発明の一態様によると、画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、前記シートの表面画像を読み取り、前記表面画像の判定領域の複数のドットの色情報を出力する読取手段と、前記複数のドットそれぞれについて、前記複数のドットの前記色情報の基準色情報に対する色差を判定する判定手段と、前記複数のドットそれぞれの前記色差を積算した色差積算値を求める積算手段と、前記色差積算値に基づき前記判定領域に画像不良が生じているかを判定する判定手段と、を備えていることを特徴とする。 According to one aspect of the present invention, the image forming apparatus is an image forming means for forming an image on a sheet and a reading means for reading a surface image of the sheet and outputting color information of a plurality of dots in a determination region of the surface image. A determination means for determining the color difference of the color information of the plurality of dots with respect to the reference color information for each of the plurality of dots, and an integration means for obtaining a color difference integrated value obtained by integrating the color differences of the plurality of dots. It is characterized in that it is provided with a determination means for determining whether or not an image defect has occurred in the determination region based on the color difference integrated value.
本発明によると、処理負荷の増大を抑えて画像不良を検出することができる。 According to the present invention, image defects can be detected while suppressing an increase in processing load.
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments do not limit the invention according to the claims. Although a plurality of features are described in the embodiment, not all of the plurality of features are essential to the invention, and the plurality of features may be arbitrarily combined. Further, in the attached drawings, the same or similar configurations are designated by the same reference numbers, and duplicate description is omitted.
<第一実施形態>
図1は、本実施形態による画像形成装置1の構成図である。画像形成装置1は、ホストコンピュータ2から受信する画像データに基づきシートに画像を形成することができる。また、画像形成装置1は、原稿読取ユニット100が読み取った原稿の画像に対応する画像データに基づきシートに画像を形成することができる。いずれにしても、画像形成装置1のCPU(中央処理装置)3は、ホストコンピュータ2又は原稿読取ユニット100から取得した画像データを画像形成ユニット200に出力する。画像形成ユニット200は、画像データに基づきシートに画像を形成する。なお、ページメモリ4は、CPU3が画像形成ユニット200に出力する画像データを一時的に格納する。オペレーションパネル5は、画像形成装置1の状態をユーザに表示し、かつ、ユーザが画像形成装置1を操作するためのユーザインタフェースを提供する。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a configuration diagram of an
図2は、原稿読取ユニット100及び画像形成ユニット200の構成図である。原稿台101の原稿Gは、給送ローラ102により、原稿搬送路104に給送される。なお、分離ローラ103は、原稿台101の最上位の原稿Gのみを原稿搬送路104に給送するために設けられる。読取ユニット105は、原稿搬送路104を搬送されている原稿Gの画像を読み取り、読み取った画像情報をCPU3に出力する。その後、原稿Gは、排出ローラ106により排出トレイ107に排出される。なお、読取ユニット105が読み取る画像情報は、例えば、RGB(赤、緑、青)データであり得る。
FIG. 2 is a configuration diagram of a
画像形成ユニット200は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー像を形成する4つの画像形成部を有する。図2において、参照符号の末尾の文字がY、M、C及びKである部材は、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像形成部を構成する部材である。4つの画像形成部は、使用するトナーの色が違うのみであるため、以下では、代表して、イエローの画像形成部によるイエローのトナー像の形成について説明する。また、以下の説明において、色を区別する必要がない場合、末尾の文字を省略した参照符号を使用する。感光体201Yは、画像形成時、図の時計回り方向に回転駆動される。帯電ローラ202Yは、感光体201Yの表面を一様な電位に帯電させる。露光部203Yは、形成するイエローのトナー像に応じて変調された光Lで感光体201Yを露光することで、感光体201Yに静電潜像を形成する。現像部204Yの現像ローラ205Yは、感光体201Yの静電潜像をイエローのトナーで現像し、感光体201Yにイエローのトナー像を形成する。
The
一方、カセット内のシートPは、給送ローラ206により搬送路に給送され、その後、レジストレーションローラ207を介して、感光体201Yと転写ローラ208Yとで形成された転写ニップに搬送される。転写ローラ208Yは、転写バイアス電圧を出力することで、感光体201Yのトナー像をシートPに転写する。クリーニングブレード211Yは、感光体201Yに転写されず、感光体201Yに残留したトナーを除去する。シートPは、その後、順に、他の感光体と転写ローラとの転写ニップに搬送され、シートPには、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が順に転写される。その後、記録材Pは定着部209に搬送される。定着部209は、シートPを加熱・加圧して、シートPにトナー像を定着させる。トナー像の定着後、シートPは、排出ローラ214により、排出トレイ210に排出される。なお、原稿読取ユニット100が読み取った原稿Gの画像をシートに形成する場合、CPU3は、RGBデータを、YMCK(イエロー、マゼンタ、シアン及びブラック)データに変換する。
On the other hand, the sheet P in the cassette is fed to the transport path by the
なお、図2の画像形成ユニット200は、各感光体201に形成したトナー像を、直接、シートに転写する直接転写方式である。しかしながら、本発明は、各感光体201に形成したトナー像を中間転写ベルト等の中間転写体に転写し、その後、中間転写体からシートに転写する中間転写方式の画像形成ユニットに対しても適用できる。
The
続いて、画像形成装置において発生する画像不良の1つであるクリーニング不良について説明する。クリーニングブレード211は、感光体201に当接され、これにより感光体201のトナーを除去する。クリーニングブレード211を感光体201に安定して当接させるためには、当接部分の潤滑性(滑り性)を確保する必要がある。滑り性が低下すると、クリーニングブレード211の感光体201への当接が不安定になり、トナーを十分に除去できなくなる。トナーを十分に除去できなくなると、図3に示す様に、シートPには、シートPの搬送方向のスジ状の画像不良である縦スジCが発生する。 Subsequently, a cleaning defect, which is one of the image defects that occur in the image forming apparatus, will be described. The cleaning blade 211 comes into contact with the photoconductor 201, thereby removing the toner of the photoconductor 201. In order to bring the cleaning blade 211 into stable contact with the photoconductor 201, it is necessary to ensure the lubricity (slipperiness) of the contact portion. When the slipperiness is lowered, the contact of the cleaning blade 211 with the photoconductor 201 becomes unstable, and the toner cannot be sufficiently removed. When the toner cannot be sufficiently removed, as shown in FIG. 3, vertical streaks C, which are streaky image defects in the transport direction of the sheet P, are generated on the sheet P.
続いて、画像不良を検出する処理について説明する。まず、シートPに画像を形成する。図4は、図3のシートPの画像不良が生じている箇所を拡大したものである。シートPには、クリーニング不良による縦スジC1、C2及びC3が発生している。縦スジC1、C2及びC3は、そのレベルが異なる。具体的には、縦スジC1のレベルが最も低く、縦スジC3のレベルが最も高い。なお、縦スジのレベルが高い程、ユーザに視認され易くなる。ユーザは、画像が形成された当該シートPを原稿Gとして、原稿台101に載置する。続いて、ユーザは、オペレーションパネル5を操作して画像不良の検出処理を開始する。
Subsequently, a process for detecting an image defect will be described. First, an image is formed on the sheet P. FIG. 4 is an enlarged view of a portion of the sheet P of FIG. 3 in which an image defect occurs. Vertical streaks C1, C2 and C3 are generated on the sheet P due to poor cleaning. The levels of the vertical stripes C1, C2 and C3 are different. Specifically, the level of the vertical streak C1 is the lowest, and the level of the vertical streak C3 is the highest. The higher the level of the vertical streaks, the easier it is for the user to see. The user places the sheet P on which the image is formed as the document G on the document table 101. Subsequently, the user operates the
本例において、原稿読取ユニット100は、100dpiの解像度で各ドットの位置の色情報を取得することで原稿Gの表面画像を読み取る。なお、画像不良の判定のために読み取る領域は、図4の領域E、つまり、原稿Gの搬送方向の先端側の余白領域(非画像領域)である。本例においては、領域Eの搬送方向における長さを3.05mm(12dоt)とする。なお、領域Eの幅、つまり、搬送方向と直交する方向(以下、幅方向)の長さは、シートのサイズに依存する。本例においては、領域Eの幅を209.05mmとする。CPU3は、領域Eの各ドットの色情報の平均値を求める。本例においては、Lab色空間の色値を色情報とする。したがって、CPU3は、読取ユニット105が読み取ったRGB色空間の各色値を、Lab色空間の各色値に変換してから以下に説明する処理を行う。なお、本発明において使用できる色情報の色値は、Lab色空間の色値に限定されず、任意の色空間の色値を使用することができる。以下では、色値L、a、bの領域E全体の平均値をそれぞれLave、aave、baveと表記する。
In this example, the
CPU3は、図4に示す様に、領域Eから、3.05mm×3.05mm、つまり、12dot×12dotの大きさの判定領域Uを抜き出す。以下の説明において、判定領域Uに含まれる各ドットの色値を、Lmn、amn及びbmnと表記する。なお、mは、図4の判定領域Uの上側から下側に向けてのドットの順番であり、nは、図4の判定領域Uの左側から右側に向けてのドットの順番である。例えば、L45は、判定領域Uの上から4番目であり、左から5番目のドットの色値Lである。また、以下の説明において、mの値が増加する方向を縦方向と呼び、nの値が増加する方向を横方向と呼ぶものとする。
As shown in FIG. 4, the
CPU3は、以下の式(1)により、Lmn、amn及びbmnから判定領域Uの各ドットについて、領域Eの色情報の平均値からの色差ΔEmnを求める。
ΔEmn=√((Lmn−Lave)2+(amn−aave)2+(bmn−bave)2) (1)
図5は、図4の判定領域Uについて求めた各ドットの色差ΔEmnを示している。なお、小数点以下の値は省略している。続いて、CPU3は、判定領域Uに含まれる12×12ドット総ての色差ΔEmnを積算して色差積算値ΔEsumを求める。CPU3は、色差積算値ΔEsumを判定領域U内の総ドット数の144で除することで、判定領域U内の色差平均値ΔEaveを求める。図5の例においては、色差積算値ΔEsumは515であり、よって、色差平均値ΔEaveは3.58となる。
The
ΔE mn = √ ((L mn − L ave ) 2 + (a mn − ave ) 2 + (b mn − b ave ) 2 ) (1)
FIG. 5 shows the color difference ΔE mn of each dot obtained for the determination region U of FIG. The values after the decimal point are omitted. Subsequently, the
CPU3は、色差平均値ΔEaveに所定値を加えた値を閾値ΔEthとする。本例では、所定値を5とし、よって、閾値ΔEthは、3.58+5=8.58となる。CPU3は、各ドットの色差ΔEmnと閾値ΔEthとを比較し、判定領域U内の各ドットを第1ドットと第2ドットに分類する。本実施形態においては、色差ΔEmnが閾値ΔEth以上であるドットを第1ドットに分類し、色差ΔEmnが閾値ΔEth未満であるドットを第2ドットに分類する。図5の例において、黒塗りの2つのドットは、第1ドットを示し、白塗りの他のドットは第2ドットを示している。第1ドットは、トナーが付着したドットや、微小なゴミの付着が生じたドット等である。つまり、第2ドットは通常ドットであり、第1ドットは異常ドットでもあり得る。
The
本実施形態では、12個ある縦方向のドット列それぞれについて、縦方向において、第1ドットから第2ドットに変化した回数と、第2ドットから第1ドットに変化した回数をカウントし、カウント値を求める。縦方向のドット列の各ドット列は、縦方向に沿って並ぶ複数(本例では12個)のドットを含む。このカウント値を以下では、縦変化量(HT)と呼ぶものとする。12個ある横方向のドット列について同様にカウントし、カウント値を横変化量(HY)として求める。図6は、図5の色差ΔEmnについて求めた横変化量及び縦変化量を示している。CPU3は、12個ある縦変化量の積算値ΣHT(第1カウント積算値)と、12個ある横変化量の積算値ΣHY(第2カウント積算値)を求める。図6の例において、ΣHT=4、かつ、ΣHY=4である。また、本実施形態において、横変化量の割合をRY=ΣHT/(ΣHT+ΣHY)として定義する。さらに、画像不良のレベルをRI=RY×ΔEsumとして定義する。
In the present embodiment, for each of the 12 vertical dot rows, the number of changes from the first dot to the second dot and the number of changes from the second dot to the first dot in the vertical direction are counted, and the count value is counted. Ask for. Each dot row of the vertical dot rows includes a plurality of (12 in this example) dots arranged along the vertical direction. In the following, this count value will be referred to as a vertical change amount (HT). The 12 dots in the horizontal direction are counted in the same manner, and the count value is obtained as the amount of horizontal change (HY). FIG. 6 shows the amount of lateral change and the amount of vertical change obtained for the color difference ΔE mn of FIG. The
CPU3は、判定領域Uを右側に所定値だけシフトさせ、上述した処理を繰り返す。シフトさせる所定値は、判定領域Uの横方向の長さより短く、本例では、2mmとする。本例において、領域Eの横方向の長さは、209.05mmであるため、計103個の判定領域Uに対して上記処理が繰り返される。
The
図7(A)、図7(B)及び図7(C)は、図4の縦スジの発生している箇所を含む判定領域Uの色差ΔEmnと、HT及びHYを示している。なお、黒塗りのドットは、色差ΔEmnが閾値ΔEth以上の第1ドットであり、白塗りのドットは、ΔEmnが閾値ΔEth未満の第2ドットである。縦スジC1は、1本のスジであるため、図7(A)では、縦方向の1列のドットの色差ΔEmnが閾値ΔEth以上となっている。一方、縦スジC2及びC3は、2本のスジであるため、図7(B)及び図7(C)では、縦方向の2列のドットの色差ΔEmnが閾値ΔEth以上となっている。なお、縦スジC3は、縦スジC2よりスジの濃度が高いため、図7(C)黒塗りのドットの色差ΔEmnは、図7(B)黒塗りのドットの色差ΔEmnより大きくなっている。 7 (A), 7 (B), and 7 (C) show the color difference ΔE mn of the determination region U including the portion where the vertical streak of FIG. 4 is generated, and HT and HY. The black-painted dots are the first dots having a color difference ΔE mn of the threshold value ΔE th or more, and the white-painted dots are the second dots having a ΔE mn of less than the threshold value ΔE th . Since the vertical streak C1 is a single streak, in FIG. 7A, the color difference ΔE mn of the dots in one row in the vertical direction is equal to or greater than the threshold value ΔE th . On the other hand, since the vertical stripes C2 and C3 are two stripes, in FIGS. 7 (B) and 7 (C), the color difference ΔE mn of the dots in the two rows in the vertical direction is equal to or greater than the threshold value ΔE th . .. Since the vertical streaks C3 have a higher streak density than the vertical streaks C2, the color difference ΔE mn of the black-painted dots in FIG. 7 (C) is larger than the color difference ΔE mn of the black-painted dots in FIG. 7 (B). There is.
図8は、各判定領域Uについて求めた、色差積算値ΔEsum、ΣHY、ΣHT、RY及びRIを示す。なお、番号#1は左端の判定領域Uであり、番号#16は縦スジC1を含む判定領域Uであり、番号#61は縦スジC2を含む判定領域Uであり、番号#79は縦スジC3を含む判定領域Uであり、番号#103は右端の判定領域Uである。
FIG. 8 shows the color difference integrated values ΔE sum , ΣHY, ΣHT, RY, and RI obtained for each determination region U. The
図8より、縦スジの発生レベルは、レベルRIに相関することが分かる。例えば、縦スジC1〜C3を含む、番号#16、#61及び#79の判定領域Uの横変化量の割合RYの値には大きな差はない。なお、横変化量の割合RYの値は、縦スジが存在する場合、縦スジが存在しない場合より増加する。一方、縦スジの濃度が濃くなると色差積算値ΔEsumが増加する。したがって、レベルRIの値は、縦スジのレベルが高くなる程、一般的には増加する。例えば、CPU3は、レベルRIが所定値より大きい領域を、縦スジが生じている領域と判定し、レベルRIが所定値以下の領域を、縦スジが生じていない領域と判定することができる。所定値は、例えば、500とすることができる。また、CPU3は、レベルRIの値が大きい程、生じている縦スジのレベルが高いと判定することができる。
From FIG. 8, it can be seen that the generation level of vertical streaks correlates with the level RI. For example, there is no big difference in the value of the ratio RY of the amount of lateral change of the determination regions U of the
CPU3は、縦スジが生じている判定領域Uが有ると判定すると、オペレーションパネル5又はホストコンピュータ2を介してユーザに判定結果を通知し、修理/調整の依頼を促す構成とすることができる。また、CPU3は、ネットワークを介してサービスセンタに画像不良の発生を通知する構成とすることもできる。また、CPU3は、縦スジが生じている判定領域Uについて、さらに詳細な分析を実行することができる。
When the
上記CPU3が行う処理は簡単な演算処理のみであり、処理負荷の増大を抑えて画像不良を検出することができる。なお、横変化量は、横方向の各ドット列において、第1ドットから第2ドットに変化した第1回数と、第2ドットから第1ドットに変化した第2回数の両方の合計値としていが、第1回数と第2回数のいずれかを横変化量とすることもできる。縦変化量についても同様である。また、本実施形態では、色差が閾値以上であるドットを第1ドットに分類し、色差が閾値未満であるドットを第2ドットに分類していた。しかしながら、色差が閾値より大きいドットを第1ドットに分類し、色差が閾値以下であるドットを第2ドットに分類する構成であっても良い。
The processing performed by the
また、上記実施形態の説明において使用した具体的な値は例示であり、本発明は、上記説明に使用した具体的な数値例に限定されない。また、本実施形態では、領域E全体の色値の平均値を基準色情報として判定領域Uの各ドットの色情報の色差を求めていた。しかしながら、例えば、基準色情報は、予め測定したシートPの下地の色情報とすることができる。また、例えば、閾値ΔEthを決定するために色差平均値ΔEaveに加える所定値は、ユーザ設定によって変更できる構成とすることができる。例えば、高品質な画像を要求するユーザは、所定値を低くすることで微小な縦スジの発生を検出することができる。 Further, the specific values used in the description of the above embodiment are examples, and the present invention is not limited to the specific numerical examples used in the above description. Further, in the present embodiment, the color difference of the color information of each dot of the determination region U is obtained by using the average value of the color values of the entire region E as the reference color information. However, for example, the reference color information can be the color information of the base of the sheet P measured in advance. Further, for example, the predetermined value added to the color difference average value Delta] E ave to determine the threshold Delta] E th may be configured to be changed by the user setting. For example, a user who demands a high-quality image can detect the occurrence of minute vertical streaks by lowering a predetermined value.
<第二実施形態>
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態では、クリーニング不良の色分析も行う。
<Second embodiment>
Subsequently, the second embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment. In this embodiment, color analysis of poor cleaning is also performed.
CPU3は、色差積算値ΔEsumが最も小さい判定領域Uを選択する。以下では、図8に示す番号#1の判定領域Uが選択されたものとする。この判定領域Uは、トナーやゴミの影響が少なく、原稿Gの下地の基準色とするのに適した領域である。CPU3は、番号#1の判定領域Uのドットの色値の平均値Lwhite、awhite、bwhiteを求める。
The
CPU3は、最もレベルRIの高い番号#79の判定領域Uのドットの内、色差ΔEmnが、閾値ΔEth以上のドット、つまり、第1ドットの色値を残し、第2ドットの色値については消去する。図9は、色値L、a、bについて上述した処理を行った状態を示している。CPU3は、図9(A)の黒塗りの各第1ドットのL値から平均値Lwhiteを減じ、図9(B)の黒塗りの各第1ドットのa値から平均値awhiteを減じ、図9(C)の黒塗りの各第1ドットのb値から平均値bwhiteを減じる。これにより、シートの下地の色を差し引いた、縦スジ本来の色の情報となる。CPU3は、この縦スジ本来の色の情報から色成分を分析して、縦スジを生じさせているトナーの色を分析する。
The
以上の構成により、シートの色に拘わらず、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像形成部の内、縦スジを生じさせている画像形成部を判定することができる。なお、色差積算値が最も小さい判定領域Uの色の平均値ではなく、第一実施形態と同様に、予め測定したシートPの下地の色情報である基準色情報を減ずることで、シートの下地の色を差し引いた、縦スジ本来の色の情報を求める構成とすることもできる。 With the above configuration, it is possible to determine the image forming portion in which the vertical streaks are generated among the yellow, magenta, cyan, and black image forming portions regardless of the color of the sheet. It should be noted that, as in the first embodiment, by reducing the reference color information which is the color information of the base of the sheet P measured in advance, instead of the average value of the colors of the determination region U having the smallest integrated color difference value, the base of the sheet is used. It is also possible to obtain the information of the original color of the vertical streaks by subtracting the color of.
<第三実施形態>
第一実施形態及び第二実施形態では、クリーニング不良による異常画像の発生を検出していた。なお、画像形成装置には、クリーニング不良以外にも、横スジや黒ポチ(Black Spot)と呼ばれる異常画像が発生し得る。例えば、帯電ローラ202の周方向における抵抗値が変動すると、感光体201に電位変動が生じ、トナー載り量が不均一となって、シートPの搬送方向とは直交する幅方向のスジ状の画像不良である横スジが発生する。また、帯電ローラ202に異物が付着・堆積すると、その部分だけ感光体201を帯電させることができず、スポット状の画像不良である黒ポチが発生する。
<Third Embodiment>
In the first embodiment and the second embodiment, the occurrence of an abnormal image due to poor cleaning was detected. In addition to poor cleaning, the image forming apparatus may generate abnormal images called horizontal streaks or black spots. For example, when the resistance value in the circumferential direction of the charging roller 202 fluctuates, the potential fluctuates in the photoconductor 201, the toner loading amount becomes non-uniform, and a streak-shaped image in the width direction orthogonal to the transport direction of the sheet P. Defective horizontal streaks occur. Further, when foreign matter adheres to and accumulates on the charging roller 202, the photoconductor 201 cannot be charged only in that portion, and black spots, which are spot-shaped image defects, are generated.
図10(A)及び図10(B)は、それぞれ、横スジ及び黒ポチが生じている判定領域Uに対して、第一実施形態で説明した処理により求めた色差ΔEmn、HY及びHTを示している。なお、上述した実施形態と同様に、黒塗りのドットは第1ドットであり、白塗りのドットは第2ドットである。図11は、図10(A)及び図10(B)に示す横スジ及び黒ポチが生じている判定領域Uについて求めた色差積算値ΔEsum、ΣHY、ΣHT及びRYを示している。なお、比較のため、縦スジ生じている判定領域Uと、異常が生じていない判定領域Uについて求めた結果も示している。 10 (A) and 10 (B) show the color difference ΔE mn , HY, and HT obtained by the process described in the first embodiment for the determination region U in which the horizontal streaks and black spots are generated, respectively. Shown. As in the above-described embodiment, the black-painted dots are the first dots, and the white-painted dots are the second dots. FIG. 11 shows the color difference integrated values ΔE sum , ΣHY, ΣHT, and RY obtained for the determination region U in which the horizontal streaks and black spots shown in FIGS. 10 (A) and 10 (B) are generated. For comparison, the results obtained for the determination area U in which the vertical stripes occur and the determination area U in which the abnormality does not occur are also shown.
図11より、色差積算値ΔEsum及び横変化量の割合RYに基づき異常画像を分類できることが分かる。具体的には、横変化量の割合RYが第1閾値、例えば、0.4より小さいと横スジが生じていると判定することができる。逆に、横変化量の割合RYが第2閾値、例えば、0.6より大きいと縦スジが生じていると判定することができる。横変化量の割合RYが、0.4〜0.6であると、横変化量HYと縦変化量HTのバランスが取れた状態であるため、黒ポチ又は異常無しであると判定できる。しかしながら、異常が有る場合、異常がない場合と比較して色差積算値ΔEsumの値が高くなる。したがって、横変化量の割合RYが第1閾値と第2閾値の間であるが、色差積算値ΔEsumの値が第3閾値、例えば、700より大きいと、黒ポチが生じていると判定できる。また、RYが第1閾値と第2閾値の間であり、色差積算値ΔEsumの値が第3閾値以下であると異常無しであると判定することができる。なお、例えば、色差積算値ΔEsumの値が第3閾値より大きいと、何らかの画像不良が生じていると判定することもできる。そして、横変化量の割合RYにより、画像不良の種別を判定することができる。 From FIG. 11, it can be seen that the abnormal images can be classified based on the color difference integrated value ΔE sum and the ratio RY of the amount of lateral change. Specifically, when the ratio RY of the amount of lateral change is smaller than the first threshold value, for example, 0.4, it can be determined that the lateral streaks are generated. On the contrary, when the ratio RY of the amount of lateral change is larger than the second threshold value, for example, 0.6, it can be determined that vertical streaks have occurred. When the ratio RY of the lateral change amount is 0.4 to 0.6, it can be determined that there is no black spot or abnormality because the lateral change amount HY and the vertical change amount HT are in a well-balanced state. However, when there is an abnormality, the value of the color difference integrated value ΔE sum becomes higher than when there is no abnormality. Therefore, when the ratio RY of the amount of lateral change is between the first threshold value and the second threshold value, but the value of the color difference integrated value ΔE sum is larger than the third threshold value, for example, 700, it can be determined that black spots are generated. .. Further, if the RY is between the first threshold value and the second threshold value and the value of the color difference integrated value ΔE sum is equal to or less than the third threshold value, it can be determined that there is no abnormality. In addition, for example, when the value of the color difference integrated value ΔE sum is larger than the third threshold value, it can be determined that some kind of image defect has occurred. Then, the type of image defect can be determined by the ratio RY of the amount of lateral change.
以上の構成により、1つの解析処理で、複数種類の画像不良の内、どの画像不良が生じているかを判定することができる。なお、本実施形態では、横変化量の割合RYにより、画像不良の種別を判定していたが、縦変化量の割合RTにより画像不良を判定する構成とすることもできる。縦変化量の割合RTは、RT=ΣHY/(ΣHT+ΣHY)として定義される。そして、縦変化量の割合RTが第1閾値より小さいと、縦方向の縦スジが生じていると判定することができる。一方、縦変化量の割合RTが第2閾値より大きいと、縦方向に交差する方向の横スジが生じていると判定することができる。そして、縦変化量の割合RTが第1閾値と第2閾値の間であるが、色差積算値ΔEsumの値が第3閾値より大きいと、黒ポチが生じていると判定できる。 With the above configuration, it is possible to determine which of a plurality of types of image defects is occurring in one analysis process. In the present embodiment, the type of image defect is determined by the ratio RY of the amount of lateral change, but the image defect can be determined by the ratio RT of the amount of vertical change. The ratio RT of the amount of vertical change is defined as RT = ΣHY / (ΣHT + ΣHY). Then, when the ratio RT of the amount of vertical change is smaller than the first threshold value, it can be determined that vertical streaks in the vertical direction are generated. On the other hand, when the ratio RT of the vertical change amount is larger than the second threshold value, it can be determined that horizontal streaks in the directions intersecting in the vertical direction are generated. Then, when the ratio RT of the amount of vertical change is between the first threshold value and the second threshold value, but the value of the color difference integrated value ΔE sum is larger than the third threshold value, it can be determined that black spots are generated.
また、横変化量の積算値ΣHYと、縦変化量の積算値ΣHTの両方を求めるのではなくいずれか一方のみを求める構成とすることもできる。例えば、図11に示す様に、色差積算値ΔEsumの値により画像不良が生じていると判定できる。そして、縦スジが生じている場合、積算値ΣHYの値が大きくなる。したがって、積算値ΣHYの値が第4閾値より大きいと、縦スジが生じていると判定できる。また、積算値ΣHTの値が第5閾値より大きいと、横スジが生じていると判定できる。纏めると、判定領域内の所定方向の複数のドット列それぞれについて、当該所定方向の変化量を求める。この変化量が所定の閾値を超えていると、当該所定方向とは公差する方向のスジ状の画像不良が生じていると判定することができる。 Further, it is also possible to obtain only one of the integrated value ΣHY of the horizontal change amount and the integrated value ΣHT of the vertical change amount instead of obtaining both. For example, as shown in FIG. 11, it can be determined that an image defect has occurred based on the value of the color difference integrated value ΔE sum . Then, when vertical streaks occur, the value of the integrated value ΣHY becomes large. Therefore, when the value of the integrated value ΣHY is larger than the fourth threshold value, it can be determined that vertical streaks have occurred. Further, when the value of the integrated value ΣHT is larger than the fifth threshold value, it can be determined that a horizontal streak has occurred. In summary, the amount of change in the predetermined direction is obtained for each of the plurality of dot strings in the predetermined direction in the determination area. When this amount of change exceeds a predetermined threshold value, it can be determined that a streak-like image defect in the direction tolerant to the predetermined direction has occurred.
<第四実施形態>
第一実施形態においては、ユーザが原稿Gを原稿台101に載置する必要があった。本実施形態では、シートPに形成された画像を、画像形成装置の外部に排出する前に読み取ることで、ユーザによる原稿Gの原稿台101への載置を不要とする。
<Fourth Embodiment>
In the first embodiment, the user needs to place the document G on the
図12は、本実施形態による画像形成ユニット200の構成図である。なお、図2に示す構成と同様の構成については、同じ参照符号を付与して説明を省略する。トナー像の定着後、シートPは、排出ローラ214の逆回転により搬送路213に向けて搬送される。なお、その際、フラッパ212は、シートPを搬送路213に導く向きに設定される。読取ユニット301は、搬送路213を搬送されているシートPの領域Eを読み取る。読取ユニット301は、読み取った画像情報をCPU3に送信する。その後の処理は、第一実施形態から第三実施形態と同様である。
FIG. 12 is a configuration diagram of the
以上の構成により、画像不良の検出のためのユーザ操作を削減することができる。 With the above configuration, it is possible to reduce user operations for detecting image defects.
[その他の実施形態]
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
[Other Embodiments]
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, a claim is attached to make the scope of the invention public.
100:画像形成ユニット、105、301:読取ユニット、3:CPU 100: Image forming unit, 105, 301: Reading unit, 3: CPU
Claims (21)
前記シートの表面画像を読み取り、前記表面画像の判定領域の複数のドットの色情報を出力する読取手段と、
前記複数のドットそれぞれについて、前記複数のドットの前記色情報の基準色情報に対する色差を判定する判定手段と、
前記複数のドットそれぞれの前記色差を積算した色差積算値を求める積算手段と、
前記色差積算値に基づき前記判定領域に画像不良が生じているかを判定する判定手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。 An image forming means for forming an image on a sheet and
A reading means that reads the surface image of the sheet and outputs color information of a plurality of dots in the determination area of the surface image.
For each of the plurality of dots, a determination means for determining the color difference of the color information of the plurality of dots with respect to the reference color information, and
An integration means for obtaining a color difference integration value obtained by integrating the color differences of each of the plurality of dots, and
A determination means for determining whether an image defect has occurred in the determination region based on the color difference integrated value, and
An image forming apparatus characterized by being equipped with.
前記判定領域内の、所定方向に沿って並ぶ複数のドットを含むドット列それぞれについて、前記所定方向において、前記第1ドットから前記第2ドットに変化した回数と、前記第2ドットから前記第1ドットに変化した回数のいずれか、或いは、両方をカウントしてカウント値を求めるカウント手段と、
をさらに備えており、
前記積算手段は、前記判定領域に含まれる前記ドット列それぞれの前記カウント値を積算してカウント積算値を求め、
前記判定手段は、前記カウント積算値に基づき前記判定領域に生じている前記画像不良の種別を判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 A classification means for classifying the plurality of dots into a first dot and a second dot by comparing the color difference of the plurality of dots included in the determination region with a second threshold value.
For each dot sequence including a plurality of dots arranged along a predetermined direction in the determination region, the number of changes from the first dot to the second dot and the number of changes from the second dot to the first dot in the predetermined direction. A counting means that counts either or both of the number of times the dots have changed to obtain the count value.
Is further equipped with
The integration means integrates the count values of each of the dot strings included in the determination area to obtain the count integration value.
The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the determination means determines the type of the image defect occurring in the determination region based on the count integration value.
前記判定領域内の、第1方向に沿って並ぶ複数のドットを含む第1ドット列それぞれについて、前記第1方向において、前記第1ドットから前記第2ドットに変化した回数と、前記第2ドットから前記第1ドットに変化した回数のいずれか、或いは、両方をカウントして第1カウント値を求める第1カウント手段と、
前記判定領域内の、前記第1方向とは直交する第2方向に沿って並ぶ複数のドットを含む第2ドット列それぞれについて、前記第2方向において、前記第1ドットから前記第2ドットに変化した回数と、第2ドットから前記第1ドットに変化した回数のいずれか、或いは、両方をカウントして第2カウント値を求める第2カウント手段と、
をさらに備えており、
前記積算手段は、前記判定領域に含まれる前記第1ドット列それぞれの前記第1カウント値を積算して第1積算値を求め、前記判定領域に含まれる前記第2ドット列それぞれの前記第2カウント値を積算して第2積算値を求め、
前記判定手段は、前記第1積算値及び前記第2積算値に基づき前記判定領域に生じている前記画像不良の種別を判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 A classification means for classifying the plurality of dots into a first dot and a second dot by comparing the color difference of the plurality of dots included in the determination region with a second threshold value.
For each of the first dot rows including a plurality of dots arranged along the first direction in the determination region, the number of changes from the first dot to the second dot in the first direction and the second dot. The first counting means for obtaining the first count value by counting either or both of the number of changes from the first dot to the first dot.
Each of the second dot rows including a plurality of dots arranged along the second direction orthogonal to the first direction in the determination region changes from the first dot to the second dot in the second direction. A second counting means for obtaining a second count value by counting either or both of the number of times of the change and the number of times of change from the second dot to the first dot.
Is further equipped with
The integration means integrates the first count value of each of the first dot strings included in the determination area to obtain the first integrated value, and the second of each of the second dot strings included in the determination area. Accumulate the count values to obtain the second integrated value,
The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the determination means determines the type of the image defect occurring in the determination region based on the first integrated value and the second integrated value.
前記第2所定値は、前記第1所定値より大きいことを特徴とする請求項6又は7に記載の画像形成装置。 When the ratio is smaller than the first predetermined value, the determination means determines that a streak-like image defect in a direction intersecting the first direction has occurred in the determination region, and the ratio is higher than the second predetermined value. If it is large, it is determined that a streak-like image defect in a direction intersecting the second direction has occurred in the determination region, and the ratio is larger than the first predetermined value and smaller than the second predetermined value. , It is determined that a spot-shaped image defect has occurred in the determination area,
The image forming apparatus according to claim 6 or 7, wherein the second predetermined value is larger than the first predetermined value.
前記シートの表面画像を読み取り、前記表面画像の判定領域の複数のドットの色情報を出力する読取手段と、
前記複数のドットそれぞれについて、前記複数のドットの前記色情報の基準色情報に対する色差を判定する判定手段と、
前記複数のドットの前記色差を第2閾値と比較することで、前記複数のドットを第1ドットと第2ドットに分類する分類手段と、
前記判定領域内の、第1方向に沿って並ぶ複数のドットを含む第1ドット列それぞれについて、前記第1方向において、前記第1ドットから前記第2ドットに変化した回数と、前記第2ドットから前記第1ドットに変化した回数のいずれか、或いは、両方をカウントして第1カウント値を求める第1カウント手段と、
前記判定領域内の、前記第1方向とは直交する第2方向に沿って並ぶ複数のドットを含む第2ドット列それぞれについて、前記第2方向において、前記第1ドットから前記第2ドットに変化した回数と、第2ドットから前記第1ドットに変化した回数のいずれか、或いは、両方をカウントして第2カウント値を求める第2カウント手段と、
前記判定領域に含まれる前記複数のドットそれぞれの前記色差を積算した色差積算値と、前記判定領域に含まれる前記第1ドット列それぞれの前記第1カウント値を積算した第1積算値と、前記判定領域に含まれる前記第2ドット列それぞれの前記第2カウント値を積算した第2積算値と、を求める積算手段と、
前記第1積算値と前記第2積算値との合計値に対する前記第1積算値又は前記第2積算値の比と、前記色差積算値との積に基づき、前記判定領域に画像不良が生じているかを判定する判定手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。 An image forming means for forming an image on a sheet and
A reading means that reads the surface image of the sheet and outputs color information of a plurality of dots in the determination area of the surface image.
For each of the plurality of dots, a determination means for determining the color difference of the color information of the plurality of dots with respect to the reference color information, and
A classification means for classifying the plurality of dots into a first dot and a second dot by comparing the color difference of the plurality of dots with a second threshold value.
For each of the first dot rows including a plurality of dots arranged along the first direction in the determination region, the number of changes from the first dot to the second dot in the first direction and the second dot. The first counting means for obtaining the first count value by counting either or both of the number of changes from the first dot to the first dot.
Each of the second dot rows including a plurality of dots arranged along the second direction orthogonal to the first direction in the determination region changes from the first dot to the second dot in the second direction. A second counting means for obtaining a second count value by counting either or both of the number of times of the change and the number of times of change from the second dot to the first dot.
The color difference integrated value obtained by integrating the color difference of each of the plurality of dots included in the determination area, the first integrated value obtained by integrating the first count value of each of the first dot strings included in the determination area, and the said. An integration means for obtaining a second integrated value obtained by integrating the second count values of each of the second dot strings included in the determination area.
An image defect occurs in the determination area based on the product of the ratio of the first integrated value or the second integrated value to the total value of the first integrated value and the second integrated value and the color difference integrated value. Judgment means to determine whether
An image forming apparatus characterized by being equipped with.
前記判定領域は、前記非画像領域に含まれることを特徴とする請求項1から16のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The reading means reads a non-image area of the sheet and
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 16, wherein the determination region is included in the non-image region.
前記積算手段は、複数の前記判定領域それぞれについて前記色差積算値を求め、
前記判定手段は、前記色差積算値の最も小さい前記判定領域に含まれる前記複数のドットの前記色情報の平均と、前記画像不良が生じていると判定した前記判定領域に含まれる前記複数のドットの前記色情報と、に基づき、前記画像不良の色成分を判定することを特徴とする請求項17から19のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The reading means reads a plurality of the determination areas from the non-image area of the sheet.
The integration means obtains the color difference integration value for each of the plurality of determination regions, and obtains the color difference integration value.
The determination means includes an average of the color information of the plurality of dots included in the determination region having the smallest integrated color difference value, and the plurality of dots included in the determination region determined to have an image defect. The image forming apparatus according to any one of claims 17 to 19, wherein the color component of the image defect is determined based on the color information of the above.
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US11201970B2 (en) * | 2020-04-24 | 2021-12-14 | Canon Kabushiki Kaisha | System, apparatus and computer program product for detecting image defects based on angles of respective vectors of a plurality of pixels and reference colors |
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