JP6150637B2 - 画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラムに関する。
従来より、印刷物の検品作業は作業者の目視により作業者の経験に基づき行われていた。この場合、膨大な量の印刷物を目視にて確認するのは、作業者への負担が大きく、また確認ミスが発生する確率も高い。
さらに、画像形成装置にて高速で出力される印刷物に対して目視で確認することは作業効率が良いとは言えない。
その為、高速かつ多品種少量生産を可能とした画像形成装置で印刷された印刷物に対して、印刷と同期し自動で検品を行っていくことが望まれていた。
そこで近年、画像形成装置で印刷された印刷物をセンサで読込み、画像処理を施したのち基データである印刷データと比較することで、印刷時の汚れや白抜け、斜行といった印刷処理時の欠陥を検出できる検品システムの開発が行われている。
さらに、複数の出力口のあるフィニッシャを印刷物の判定結果を基に制御し、正常に印刷された印刷物と不良を検出した印刷物の出力位置を変えることで、印刷不良の印刷物を仕分けることのできる技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
また、領収書や証券、証明書には、簡単に複写されることがないように、複写すると文字や画像が浮かび上がる特殊な模様が背景に印刷されているものがある。
この特殊な模様は地紋と呼ばれ、複写によって原本が容易に複製できないような仕掛けを施し、原本の複写を抑止する効果を実現している。
地紋は、複写後にドットが残る領域と、複写後にドットが消える領域の同じ濃度を持つ2つの領域から構成されている。この2つの領域はほぼ同じ濃度であり、一見すると「複写物」などの文字や画像が隠れていることが分からない。この隠された文字や画像のことを「潜像」と表現する。
例えば、複写後にドットが残る領域である潜像部におけるドットは小さいドットが集中しており、複写後にドットが消える領域である背景部におけるドットは大きいドットが分散している。
それによりこのような濃度がほぼ同じでそれぞれ特性が異なる2つの領域を作り出すことができる。一般に、画像を複写する場合には、画像の微小なドットを読み取る入力解像度や微小なドットを再現する出力解像度に依存した画像再現能力の限界が存在する。
従って、この画像再現能力の限界を超えた孤立した微小なドットが画像に存在すると、その複写物では微小なドットを完全には再現できず、孤立した微小なドットの部分が抜け落ちることになる。これにより大ドットのみが浮き上がることになり、地紋が現れることで複製を抑止することができる。
このような地紋は潜像部と背景部のドットが正しく印刷されないと複製防止として機能しなくなる。例えば潜像部のドットが小さすぎた場合、スキャンした時点でドットが読めなくなり複写後の用紙に潜像が残らずセキュリティとしての役割が果たせていないことになる。
また背景部のドットが大きすぎた場合、スキャン時に背景ドットも読み込めてしまい複写後に背景部の画像までも残ってしまうことになる。
従来、地紋が正しく印刷されていることを確認するためには、地紋が印刷された用紙をスキャンして潜像が浮き上がるか否かを目視確認する必要があった。しかしこの方法では大量の原稿をチェックするには効率が悪く生産性が低いという問題があった。
そこで、特許文献1に開示された技術を用いて地紋の印刷された印刷用紙を検品する場合、従来技術の検品システムでは検品部で読み取ったデータと比較するリファレンスデータに印刷データが用いられている。
特開2005−144797号公報
しかしながら、地紋を印刷する場合、印刷データと地紋パターンとを印刷するため、印刷データをリファレンスデータとすると検品不良となってしまい検品を行うことが出来ない。
本発明の目的は、地紋を含む画像が形成された記録紙である印刷物の検品が可能な画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラムを提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1の画像形成装置は、大ドットと小ドットで構成される地紋画像と印刷画像とを合成した合成画像に基づいて用紙に印刷をする印刷手段と、前記印刷手段によって印刷が実行された用紙を第1の解像度で読み取ることで第1の検品画像を取得する第1の取得手段と、前記小ドットを示す画像データは含まずに、前記大ドットを示す画像データと前記印刷画像とで構成される参照画像を生成する生成手段と、前記第1の取得手段により取得された前記第1の検品画像と前記参照画像とを比較することで、印刷不良が発生しているか否かを判定する第1の判定手段と、前記印刷手段によって用紙に印刷された前記地紋画像を前記第1の解像度よりも高い解像度であり前記小ドットを示す画像データを読み取ることができる第2の解像度で読み取ることで、第2の検品画像を取得する第2の取得手段と、前記第2の取得手段により取得された第2の検品画像のうち前記大ドットを示す画像データの濃度と前記小ドットを示す画像データの濃度とを比較することで、印刷不良が発生しているか否かを判定する第2の判定手段とを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、地紋を含む画像が形成された記録紙である印刷物の検品が可能な画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラムを提供することができる。
本発明の実施の形態に係る画像形成装置を含む画像形成システムの概略構成を示す図である。 図1における画像形成部、検品部、及びフィニッシャ部の各制御部とその接続関係を示す図である。 図1における画像形成部のハードウェア構成を示す図である。 図1における検品部のハードウェア構成を示す図である。 図1におけるフィニッシャ部のハードウェア構成を示す図である。 図1における画像形成部の概略構成を示す図である。 図6における出力画像処理部の概略構成を示す図である。 図6における検品処理部の概略構成を示す図である。 地紋データの作成方法などを説明するための図である。 リファレンスデータの作成方法などを説明するための図である。 図6におけるCPUにより実行されるインライン検品処理の手順を示すフローチャートである。 図11におけるステップS1000の地紋データ作成処理の手順を示すフローチャートである。 図11におけるステップS1001のリファレンスデータ作成処理の手順を示すフローチャートである。 図11におけるステップS1009の検品処理の手順を示すフローチャートである。 図11におけるステップS1013のフィニッシャ制御処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置を含む画像形成システムの概略構成を示す図である。 図16における画像形成部、検品部及びフィニッシャ部の各制御部とその接続関係を示す図である。 図6におけるCPUにより実行されるインライン検品処理の手順を示すフローチャートである。 図18におけるステップS1819での検品処理の手順を示すフローチャートである。 図18におけるステップS1824のフィニッシャ制御処理の手順を示すフローチャートである。 図21(A)は、潜像が正常に浮き出ているスキャン画像データを示し、図21(B)は、潜像が正常に隠れている印刷物を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。なお、以下の説明では、記録紙に画像を形成することを、単に印刷と表現することがある。
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置100を含む画像形成システム1の概略構成を示す図である。
図1において、画像形成システム1は、プリントサーバ104、クライアントPC105、及び画像形成装置100で構成され、それらはネットワーク106で接続されている。
また、画像形成装置100は、画像形成部101、検品部102、及びフィニッシャ部103で構成される。
画像形成部101は各種の入力データを処理し、印刷する。また、検品部102は画像形成部101から出力される印刷物を受け取って出力内容を検査する。フィニッシャ部103は検品部102で検査された印刷物を受け取り出力する。
このように、本実施の形態においては画像形成、検品、フィニッシングまでを一貫して行うインライン検品機を適用した画像形成装置を例にしている。
図2は、図1における画像形成部101、検品部102、及びフィニッシャ部103の各制御部とその接続関係を示す図である。
図2において、画像形成制御部203は、外部通信部904及びフィニッシャ制御部901と専用の通信線で接続されている。
フィニッシャ制御部901は、画像形成部101からジョブに応じたフィニッシャ設定情報を受信し、受信した設定情報に基づいてフィニッシャ部103の各機能を制御する。
搬送パス駆動制御部902は、フィニッシャ制御部901から送信されたジョブの制御情報に基づいて各種フィニッシングユニットへと用紙を導く。
例えば、搬送パス駆動制御部902は、ステイプル出力を行う場合には、ステープラ制御部903と通信を行い、ステープラ制御部903のステータス情報をフィニッシャ制御部901が受信して、ジョブの制御情報を送信し、ジョブの内容に応じたステープラ動作が行われる。
外部通信部904は、画像形成部101との通信を行い、動作制御情報を受信したり、スキャン画像データを送信したりする。
検品制御部905は、外部通信部904から受信した制御情報を基に、印刷データのスキャンやスルー制御を行う。
図3は、図1における画像形成部101のハードウェア構成を示す図である。
図3において、画像形成部101は、スキャナ部301、レーザ露光部302、作像部304、定着部305、及び給紙/搬送部306で構成される。
スキャナ部301は、原稿台に置かれた原稿に対して、照明を当てて原稿画像を光学的に読み取り、その像を電気信号に変換して画像データを作成する。
レーザ露光部302は、画像データに応じて変調されたレーザ光などの光線を等角速度で回転する回転多面鏡307に入射させ、反射走査光として感光ドラム303に照射する。
作像部304は、感光ドラム303を回転駆動し、帯電器によって帯電させ、レーザ露光部302によって感光ドラム303に形成された潜像をトナーによって現像する。
そのトナー像を用紙に転写し、その際に転写されずに感光ドラム上に残った微小トナーを回収するといった一連の電子写真プロセスを実行する現像ユニットを4連備え、これらが並べて配置されている。
シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の順に並べられた4連の現像ユニットは、シアンステーションの作像開始から所定時間経過後に、マゼンタ、イエロー、ブラックの作像動作を順次実行していく。
このタイミング制御によって、用紙に色ずれのない、フルカラートナー像が転写される。本実施の形態ではカラープリンタを想定しているが、これに限定されるものではなく、白黒プリンタの場合にはブラックの現像ユニットのみで構成される。
定着部305は、ローラーやベルトの組み合わせによって構成され、ハロゲンヒータなどの熱源を内蔵し、作像部304によって用紙に転写されたトナーを、熱と圧力によって溶解、定着させる。
給紙/搬送部306は、用紙カセットやペーパーデッキに代表される用紙収納庫を1つ以上持っており、画像形成制御部203の指示に応じて用紙収納庫に収納された複数の用紙の中から1枚分離し、作像部304、定着部305へ搬送する。
搬送された用紙は、現像ユニットによって、各色のトナー像が転写され、最終的にフルカラートナー像が用紙に形成される。また、用紙両面に印刷する場合は、定着部305を通過した用紙を再度作像部304へ搬送する搬送経路を通るように制御される。
図4は、図1における検品部102のハードウェア構成を示す図である。
図4(A)は、検品部102の断面図である。画像形成部101から出力された印刷物は、給紙ローラー401によって検品部102に引き込まれる。その後、搬送ベルト402は、印刷物を搬送し、搬送中に検品センサ403は印刷物をスキャンする。
スキャンして得られたスキャン画像データは画像形成部101に出力される。また印刷物は排紙ローラー404から出力される。なお、図4では検品センサ403のみ設けられているが、両面印刷にも対応できるように搬送ベルト402の下側に検品センサを設けるようにしてもよい。
図4(B)は、検品部102の上方向からみた検品部102の構成図である。同図に示されるように、検品センサ403は搬送されてきた印刷物410の全面の画像をライン毎に読み取るラインセンサである。
また、画像読み取り用の用紙照射装置411は検品センサ403でスキャンする際に印刷物を照射する。
斜行検知用用紙照射装置412は印刷物が搬送ベルト402を搬送される際に用紙搬送方向に対して斜行しているか否かを読み取る。斜行検知用用紙照射装置412は、搬送される印刷物に対して斜め方向から照射することで、印刷物の端部の影の画像を読み取り、斜行を検知する。
本実施の形態では印刷物端部の影画像の読み取りは検品センサ403で行うが、検品センサ403以外の別の読み取りセンサを使用してもよい。
図5は、図1におけるフィニッシャ部103のハードウェア構成を示す図である。
図5において、フィニッシャ部103は、複数の排紙トレイを備えており、検品部102から出力された印刷物を検品結果に応じて、エスケープトレイ501、及び出力トレイ502のいずれかの排紙先に排紙する。排紙先は、転送パス切り替え部505により切り換えることができる。
また、フィニッシャ部103は、印刷物に対してステイプルモードが設定されている場合には、印刷物をジョブ毎にフィニッシャ内部の処理トレイ503に順次蓄え、処理トレイ503にてステープラ504にてバインドして出力トレイ502へ印刷物を排紙する。
用紙掃き寄せ部506は出力トレイ502に排紙される印刷物を、用紙排出方向と直行する方向にシフトさせる。用紙掃き寄せ部506が印刷物をシフトさせることで、他の印刷物と区別して排紙することができる。
以上が画像形成部101、検品部102、及びフィニッシャ部103のハードウェア構成である。次に、画像形成部101の詳細について説明する。
図6は、図1における画像形成部101の概略構成を示す図である。
図6において、入力画像処理部201は、スキャナ部301でスキャンすることで得られた画像データの画像処理を行う。
NIC・RIP部202は、NIC(Network Interface Card)、及びRIP(Raster Image Processor)で構成される。
NICは、ネットワークを利用して入力されたPDL(Page Description Language)データなどの画像データなどを受信するとともに、画像形成部101の画像データや画像形成部101の情報を外部に送信する。
RIPは、受信されたPDLデータを解読し、印刷や表示が可能なビットマップデータに展開する。RIPにより展開された画像データは、画像形成制御部203に出力される。
画像形成制御部203は、CPU209などを含み、画像形成部101全体を制御する。また、画像形成制御部203は、画像形成制御部203に入力された画像データを、一旦メモリ部204に記憶する。記憶された画像データは、必要に応じて呼び出される。
さらに、画像形成制御部203は図4に示した各部を制御するとともに、スキャナ部301、レーザ露光部302、作像部304、定着部305、及び給紙/搬送部306の状態を管理し、全体が調和を保って円滑に動作できるよう制御する。
出力画像処理部205は、地紋を含む画像を印刷するために画像データに画像処理を施し、印刷データとしてプリンタ部206に出力する。この出力画像処理部205の構成については後述する。
プリンタ部206は、用紙を給紙し、出力画像処理部205から出力された印刷データを用いて用紙に印刷する。印刷物は検品部102に出力される。
操作部207は、ユーザが操作指示したり、ユーザに情報を表示し、液晶ディスプレイ(LCD)や静電容量方式等によるタッチパネルなどで構成される。
検品処理部208は出力画像処理部205から出力された画像データと、検品部102から受信する印刷物のスキャン画像データに対して処理を行い、両画像データを比較して検品処理を行う。この検品処理部208の構成については後述する。
図7は、図6における出力画像処理部205の概略構成を示す図である。
図7において、背景画像入力部701は、NIC・RIP部202によりビットマップ化した背景画像が入力される。
高線数用階調補正部702は、及び低線数用階調補正部704は、高線数と低線数に網点処理された画像が印刷時に等しい濃度となるように網点処理の前に階調補正を行う。
高線数網点処理部703は、階調処理された背景画像に対して高線数網点処理を行う。低線数網点処理部705は、階調処理された背景画像に対して低線数網点処理を行う。
潜像イメージデータ入力部6は、選択部707に潜像イメージを入力する。この潜像イメージは2値のデータであり、潜像として浮き上がらせる領域を一方の値(例えば1)、その他の領域を他方の値(例えば0)で表現した画像データである。
選択部707は、入力される2値の潜像イメージの値に従い、潜像部の領域を表した値(例えば1)では低線数網点処理された画像、他の領域を表した値(例えば「0」)では高線数網点処理された画像を選択する。
画像合成部708は、選択部707にて作成された地紋画像と印刷データを合成した画像データを作成する。
スクリーン処理部709は、作成された画像データに対して2値化処理を行い、処理が行われた画像データはプリンタ部206に出力される。このとき地紋画像はすでに2値化済みである。
上述した説明は、クライアントPC105などからPDLデータとして地紋画の背景画像と潜像イメージを入力し画像形成部101で地紋データを作成している構成についてのものである。
これに対し、クライアントPC105で地紋データを作成し、地紋データ、背景画像、及び潜像イメージが画像形成装置100に入力されるようにしてもよい。
また、背景画像と潜像イメージを予め画像形成部101で用意しておき、これを用いて画像処理を行ってもよい。
図8は、図6における検品処理部208の概略構成を示す図である。
図8において、印刷データ取得部801は、スキャン画像データと比較される印刷データをネットワーク106などから取得し、印刷データ記憶部802に出力する。なお、検品部102に取り込み用インターフェースを備えておき、これによって得られた印刷データを取得してもよい。
印刷データ記憶部802は印刷データ取得部801から出力された印刷データをメモリ部204に記憶する。
地紋データ取得部803は、出力画像処理部205で作成された低線数網点画像と潜像イメージとを取得し地紋データ記憶部804に出力する。地紋データ記憶部804は地紋データ取得部803から出力された低線数網点画像と潜像イメージとをメモリ部204に記憶する。
リファレンスデータ作成部805は、2値画像の潜像イメージから、潜像の領域を表す値(例えば1)であった場合その位置を低線数網点画像の同位置の画像と置き換える。背景の領域を表す値(例えば0)であった場合その位置を0(画像無し)で置き換える。
これをページ全体に対して行い、潜像部のみが低線数網点画像で表され背景部が画像のないデータを作成する。作成されたデータと印刷データ記憶部802で記憶された印刷データとを合成する。そして、リファレンスデータ記憶部806は合成された画像データあるリファレンスデータ(参照画像)をメモリ部204に記憶する。
地紋印刷でない場合は、画像データの合成は行われず、リファレンスデータ記憶部806は印刷データ取得部801で取得された印刷データをリファレンスデータとしてメモリ部204に記憶する。
解像度変換部807は、リファレンスデータを予め定められた解像度に変換し、それを画像比較判定部510に出力する。
一方、比較前処理部808は、検品部102から印刷物のスキャン画像データを受信し、スキャン画像データに対し、用紙斜行補正など、比較処理の前の補正処理を行う。
比較前処理部808で補正処理が行われたスキャン画像データは、解像度変換部809に出力される。解像度変換部809は、スキャン画像データを予め定められた解像度に変換し、それを画像比較判定部510に出力する。解像度変換部807,809では、対象となるデータを予め定められた解像度に変換するが、解像度変換部807,809は同じ解像度(例えば300dpi)に変換する。
画像比較判定部510は解像度変換部807から出力されたリファレンスデータと、解像度変換部809から出力されたスキャン画像データとを比較し、比較結果を比較制御部513及び判定結果記憶部511に出力する。
判定結果記憶部511は、判定結果をメモリ部204に記憶する。判定結果表示部512は判定結果が不良となった場合、操作部207に判定結果を表示する。
また、比較制御部513は外部通信部514により、判定結果を画像形成制御部203、及びフィニッシャ部103に出力する。
次に、上述した構成により実行される地紋データやリファレンスデータの作成方法などについて説明する。
図9は、地紋データの作成方法などを説明するための図である。
図9において、地紋データは中間色で表現された背景画像と、2値で表された潜像イメージを用いて作成される。
まず、網点処理を行う前に階調補正を行う。このとき高線数網点処理後の画像データと低線数網点処理後の画像データの濃度が一致するように、それぞれの網点処理用の階調補正を行った画像データが作成される。
階調補正を行ったそれぞれの画像データに対して、高線数網点処理と低線数網点処理を行い、(b)(c)に示される高線数網点画像と低線数網点画像とを作成する。
このとき作成された高線数網点画像が地紋の背景部となり、低線数の網点画像が地紋の潜像部となる。
次に(d)に示される潜像イメージを用いて、低線数網点画像と高線数網点画像から画像領域の選択を行う。選択方法は、潜像イメージの値が潜像領域を表した値である場合は低線数の画像データが選択され、背景領域を表した値である場合は高線数の網点画像が選択される。
このように画像データを作成すると、潜像領域が低線数網点画像、背景領域が高線数網点画像となり、(e)に示される地紋データが作成される。
次に作成した地紋データと印刷データとを合成する。その後スクリーン処理を行うことで(g)に示される地紋を含む印刷データが作成される。
地紋を含む印刷データを印刷すると、(g)に示される印刷データと同様に背景領域と潜像領域が印刷された印刷物が出来上がる。この印刷物を、一般的に多く使われている解像度(例えば600dpi)でスキャンすると、(h)に示される背景部のドットがスキャンされずに潜像部が浮き出たスキャン画像データになる。
図10は、リファレンスデータの作成方法などを説明するための図である。
図10において、(b)に示される潜像イメージ用いて、潜像領域のみを(a)に示される低線数網点画像で置き換える処理を行う。具体的には、潜像データの値が潜像領域を表した値である場合は低線数の画像データで置き換え、背景領域を表した値である場合は画像無しとしたデータを作成する。
このように画像データを作成すると、(c)に示される潜像領域のみが低線数網点画像で置き換えられたリファレンス用地紋画像が作成される。
作成されたリファレンス用地紋画像を、(d)に示される印刷データと合成し、合成画像を(e)に示されるリファレンスデータとする。
なお検品処理にて比較を行う際には、作成されたリファレンスデータ及び検品対象であるスキャン画像データは、比較可能なように、同じ解像度(例えば300dpi)に変換する。
このように地紋が印刷された印刷物を検品する際に、上記方法でリファレンスデータを作成することで、図10のようにスキャン画像データとリファレンスデータが同等の画像となるので、地紋が印字された印刷物の検品を行うことが可能となる。
図11は、図6におけるCPU209により実行されるインライン検品処理の手順を示すフローチャートである。
この図11では、画像形成部101、検品部102、及びフィニッシャ部103が連携して実行する処理が記載されているが、図2で説明した通信線により、CPU209が検品部102、及びフィニッシャ部103を制御している。
また、このインライン検品処理は、印刷、検品判定、フィニッシングまでを一貫して行う処理を示している。
図11において、画像形成部101は地紋データ作成処理を行い(ステップS1000)、リファレンスデータ作成処理を行う(ステップS1001)。この地紋データ作成処理、及びリファレンスデータ作成処理の詳細については後述する。また、ステップS1001は、参照画像作成手段に対応する。
次いで、画像形成部101は印刷処理を開始し(ステップS1002)、印刷物を検品部102に出力し(ステップS1003)、検品部102は、画像形成部101から印刷物が入力される(ステップS1004)。上記ステップS1002は、地紋を含む画像を示す印刷データを用いて地紋を含む画像を記録紙に形成する画像形成手段に対応する。
そして、検品部102は印刷物をスキャンし(ステップS1005)、スキャン画像データを画像形成部101に送信し(ステップS1006)、印刷物をフィニッシャ部103に出力する(ステップS1007)。上記ステップS1005は、地紋を含む画像が形成された記録紙である印刷物から画像を読み取る読取手段に対応する。
画像形成部101は、ステップS1006で送信されたスキャン画像データを受信し(ステップS1008)、検品処理を行い(ステップS1009)、フィニッシャ部103に検品結果を送信する(ステップS1010)。この検品処理の詳細については後述する。また、検品結果の送信は、上述したステップS1007で印刷物が検品部102からフィニッシャ部103に出力される前に行われる。上記ステップS1009は、検品手段に対応する。
次いで、フィニッシャ部103は画像形成部101から検品結果を受信し、検品結果を確認し(ステップS1011)、印刷物が入力される(ステップS1012)。そして、フィニッシャ部103は検品結果に応じたフィニッシャ制御処理を行い(ステップS1013)、本処理を終了する。このフィニッシャ制御処理の詳細については後述する。
なお、複数ページをインライン検品処理する場合は、図11のインライン検品処理を繰り返し実行することとなる。
図12は、図11におけるステップS1000の地紋データ作成処理の手順を示すフローチャートである。
図12において、背景画像入力部701は地紋の背景画像が入力され(ステップS1101)、高線数用階調補正部702と低線数用階調補正部704は網点処理後の潜像部と背景部の濃度が等しい値になるように、階調補正を行う(ステップS1102)。
次いで、高線数網点処理部703は背景画像に対して高線数の網点処理を行い、低線数網点処理部705は背景画像に対して低線数の網点処理を行う(ステップS1103)。
そして、高線数網点処理部703で作成された高線数網点画像、及び低線数網点処理部705で作成された低線数網点画像を選択部707に送信する(ステップS1104)。
次いで、選択部707に潜像イメージが入力され(ステップS1105)、選択部707は潜像イメージの1画素目の画素値を取得し(ステップS1106)、画素値が潜像部を示す値か否か判別する(ステップS1107)。
ステップS1107の判別の結果、画素値が潜像部を示す値のときは(ステップS1107でYES)、選択部707は低線数網点画像を選択し(ステップS1108)、画素を置き換えてステップS1101に進む。
一方、ステップS1107の判別の結果、画素値が潜像部を示す値ではないときは(ステップS1107でNO)、選択部707は高線数網点画像を選択し(ステップS1109)、画素を置き換えてステップS1110に進む。
次いで、選択部707は、全ての画素に対して選択処理が終了したか否か判別する(ステップS1110)。
ステップS1110の判別の結果、全ての画素に対して選択処理が終了していないときは(ステップS1110でNO)、選択部707は次の画素の画素値を取得して(ステップS1111)、ステップS1107に戻る。
一方、ステップS1110の判別の結果、全ての画素に対して選択処理が終了したときは(ステップS1110でYES)、画像合成部708は、印刷データと選択部707により作成された地紋データとを合成し(ステップS1112)、スクリーン処理部709は地紋を含む印刷データに対してスクリーン処理を行い、印刷データを画像形成部101に送信して(ステップS1113)、本処理を終了する。
図13は、図11におけるステップS1001のリファレンスデータ作成処理の手順を示すフローチャートである。
図13において、印刷データ取得部801は、印刷データを取得し(ステップS1201)、地紋データ取得部803は低線数網点画像と、潜像イメージを取得する(ステップS1202)。
次いで、リファレンスデータ作成部805は、潜像イメージの1画素目の画素値を取得し(ステップS1203)、画素値が潜像部を示す値か否か判別する(ステップS1204)。
ステップS1204の判別の結果、画素値が潜像部を示す値のときは(ステップS1204でYES)、リファレンスデータ作成部805は低線数網点画像を選択し(ステップS1205)、リファレンスデータにおける画素を低線数網点画像用いた画素としてステップS1207に進む。
一方、ステップS1204の判別の結果、画素値が潜像部を示す値ではないときは(ステップS1204でNO)、リファレンスデータ作成部805は0(画像なし)を選択し(ステップS1206)、リファレンスデータにおける画素を0としてステップS1207に進む。
次いで、リファレンスデータ作成部805は全ての画素に対して選択処理が終了したか否か判別する(ステップS1207)。
ステップS1207の判別の結果、全ての画素に対して選択処理が終了していないときは(ステップS1207でNO)、リファレンスデータ作成部805は次の画素の画素値を取得して(ステップS1209)、ステップS1204に戻る。
一方、ステップS1207の判別の結果、全ての画素に対して選択処理が終了したときは(ステップS1207でYES)、リファレンスデータ作成部805は、印刷データと作成されたリファレンスデータとを合成し(ステップS1208)、本処理を終了する。
このように、リファレンスデータ作成処理は、印刷データが示す画像のうち、ステップS1005での解像度で読み取ることができないドットを示す画像(高線数網点処理された画像)を除いた画像を参照画像として印刷データから作成する。
このようにリファレンスデータを作成することで、スキャン画像データとの比較が可能となり、検品処理の実行が可能となる。
なお、複数ページの印刷物に対する処理の場合は、図13のリファレンスデータ作成処理を繰り返し実行することとなる。このように、リファレンスデータ作成処理では、記録紙に形成された地紋を含む画像のうち、検品センサ403によるスキャンによって読み取れない画像を除いた画像である参照画像を作成する。
図14は、図11におけるステップS1009の検品処理の手順を示すフローチャートである。
図14において、画像比較判定部510はリファレンスデータをリファレンスデータ記憶部806からリファレンスデータを取得し、検品部102の検品センサ403より検品対象の印刷物のスキャン画像データを取得する(ステップS1400)。
次いで、解像度変換部807はリファレンスデータに対し、解像度変換部809はスキャン画像データに対して、比較が可能な解像度まで解像度変換を行う(ステップS1401)。
そして、画像比較判定部510は解像度が変換されたリファレンスデータ及びスキャン画像データを比較する(ステップS1402)。
画像比較判定部510は比較した画像の差異が予め定められた閾値以下であるか否か判別する(ステップS1403)。ステップS1403の判別の結果、差異が閾値以下であるときは(ステップS1403でYES)、検品結果を検品合格として(ステップS1404)、本処理を終了する。
一方、ステップS1403の判別の結果、差異が閾値以下でないときは(ステップS1403でNO)、検品結果を検品不良として(ステップS1405)、本処理を終了する。
このように、検品処理では、印刷物から読み取られた画像である読取画像と、参照画像とを比較することで刷物を検品する。また、上述したように、検品処理では、読取画像と参照画像との差異が予め定められた閾値以下のときは、印刷物を検品合格とし、差異が予め定められた閾値より大きいときは、前記印刷物を検品不良とする。
なお、読取画像と参照画像との差異の例として、対応する各々の画素の画素値の差の絶対値が挙げられ、全画素における差の絶対値が予め定められた閾値以下のときは検品合格とし、そうでない場合には検品不良とするようにしてもよい。
図15は、図11におけるステップS1013のフィニッシャ制御処理の手順を示すフローチャートである。
図15において、フィニッシャ部103は検品結果が検品合格か否か判別する(ステップS1501)。
ステップS1501の判別の結果、検品結果が検品合格のときは(ステップS1501でYES)、フィニッシャ部103は印刷物を出力トレイ502に排紙して(ステップS1502)、本処理を終了する。
一方、ステップS1501の判別の結果、検品結果が検品不良のときは(ステップS1501でNO)、フィニッシャ部103は印刷物をエスケープトレイ501に排紙して(ステップS1504)、本処理を終了する。このように、検品合格とされた印刷物が排紙される排紙トレイと、検品不良とされた印刷物が排紙される排紙トレイは、異なる排紙トレイである。
なお、複数ページの印刷物に対する処理の場合は、図15のフィニッシャ制御処理を繰り返し実行することとなる。
以上説明した処理により、地紋が印刷された印刷物において、スキャンした際に潜像が正しく浮き上がるか否かを検品することができる。
[第2の実施の形態]
第1の実施の形態により、地紋が印刷された印刷物をスキャンした際に、潜像が正しく浮き上がるか否かを検品することができる。しかし背景部について確認できることは、検品センサ403によって背景部がスキャンされないことであり、地紋を印刷した印刷物で背景部が正しく印刷されているか否かを確認できない。
例えば、印刷の際に背景部のドットが小さくなってしまった場合、背景部は検品センサ403では読まれないため、第1の実施の形態による検品では検品合格となるが、背景部が薄くなることで、印刷物に潜像が浮き出ることにもなる。
従って、地紋を印刷した印刷物に潜像が隠れていることを検品するためには、潜像部と背景部の濃度が同じか否かを検品する必要がある。
背景部がスキャンされないケースとして、検品センサ403の解像度が例えば600dpiなど、一般的に使われている解像度で検品するケースが挙げられる。
そこで、例えば1200dpiなど、より高い解像度の検品センサを用いれば背景部のドットをスキャンできるため、潜像部と背景部の濃度を検出でき印刷用紙上で潜像が隠れているか否かを確認することができる。
しかし、このような検品センサで得られたスキャン画像データから、通常の解像度でスキャンしたときに背景部がスキャンされないことを確認するためには、MTF、スキャナ特性、ドット周りの白の領域の影響よる光の照り返し等さまざまな要素を考慮したシミュレーションを行う必要がある。
そのため、リアルタイムで検品処理を行う場合は解像度が低い場合と比較して時間を要するという問題がある。また、通常の解像度の読込みと比べ高解像度スキャナ読込み速度が遅いため、地紋の無い印刷物の検品をすることを考慮した場合、生産性が低下するという問題がある。
そこで本実施の形態では、2台の検品部を搭載した検品システムを用いて、地紋の印刷された用紙に対して地紋が正常に印刷出来ているか否かを検品する方法について説明する。なお、第2の実施の形態が第1の実施の形態と異なる点は、検品部が2つ設けられる点と検品処理部の処理内容であるので、異なる点について説明していく。
図16は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置1600を含む画像形成システム1605の概略構成を示す図である。
図16において、画像形成システム1605は、画像形成装置1600を除き図1と同じとなっている。
また、画像形成装置1600は、画像形成部1601、検品部1602,1603、及びフィニッシャ部1604で構成される。
画像形成部1601は、検品部1602に印刷物を出力し、検品部1602は、検品部1603に印刷物を出力し、検品部1603は、フィニッシャ部1604に印刷物を出力する。
また、検品部1602は、第1の実施の形態と同じ構成となっており、検品部1603は、地紋の背景部に使用される小ドットをスキャン可能な例えば1200dpiなどの解像度の検品センサを備えている。
また、検品処理部208(図6参照)における画像比較判定部510(図8参照)は、検品部1602でスキャンされたスキャン画像データに対しては、第1の実施の形態と同じ処理を行う。
一方、検品部1603でスキャンされたスキャン画像データに対して、画像比較判定部510は、リファレンスデータとスキャン画像データの各潜像部と背景部の濃度を検出し、それらを比較する。
濃度差が閾値以下である場合は検品合格とし、閾値より大きい場合は検品不良とし、外部通信部1706よりフィニッシャ部1604に検品結果を出力する。
図17は、図16における画像形成部1601、検品部1602,1603及びフィニッシャ部1604の各制御部とその接続関係を示す図である。
図17において、画像形成制御部1700は、外部通信部1704,1706及びフィニッシャ制御部1701と専用の通信線で接続されている。
外部通信部1704,1706は、画像形成部1601との通信を行い、動作制御情報を受信したり、スキャン画像データを送信したりする。
また、検品制御部1705,1707は、各々の外部通信部1704,1706から受信した制御情報を基に、印刷データのスキャンやスルー制御を行う。
図18は、図6におけるCPU209により実行されるインライン検品処理の手順を示すフローチャートである。
この図18では、画像形成部1601、検品部1602,1603及びフィニッシャ部1604が連携して実行する処理が記載されているが、図16で説明した通信線により、CPU209が検品部1602,1603及びフィニッシャ部1604を制御している。
また、このインライン検品処理は、印刷、検品判定、フィニッシングまでを一貫して行う処理を示している。
図18において、画像形成部1601は図12で説明した地紋データ作成処理を行い、図13で説明したリファレンスデータ作成処理を行う(ステップS1800)。
次いで、画像形成部101は印刷処理を開始し(ステップS1801)、印刷物を検品部1602に出力し(ステップS1802)、検品部1602は、画像形成部101から印刷物が入力される(ステップS1803)。
そして、検品部1602は印刷物をスキャンし(ステップS1804)、スキャン画像データを画像形成部101に送信し(ステップS1805)、印刷物を検品部1603に出力する(ステップS1806)。
画像形成部1601は、ステップS1805で送信されたスキャン画像データを受信し(ステップS1807)、検品処理を行い(ステップS1808)、検品部1603及びフィニッシャ部103に検品結果Aを送信する(ステップS1809)。上記ステップS1808での検品処理は、図14で説明した検品処理である。
次いで、検品部1603は、検品部1602から印刷物が入力される(ステップS1810)。そして、検品部1603は画像形成部1601から検品結果Aを受信し、検品結果Aを確認し(ステップS1811)、検品結果が検品合格か否か判別する(ステップS1812)。
ステップS1812の判別の結果、検品結果が検品不良のときは(ステップS1812でNO)、検品部1603は印刷物をスキャンせずにスルーして(ステップS1813)、ステップS1817に進む。
一方、ステップS1812の判別の結果、検品結果が検品合格のときは(ステップS1812でYES)、検品部1603は地紋印刷か否か判別する(ステップS1814)。
ステップS1814の判別の結果、地紋印刷ではないときは(ステップS1814でNO)、上記ステップS1813に進む。
一方、ステップS1814の判別の結果、地紋印刷のときは(ステップS1814でYES)、検品部1603は印刷物をスキャンし(ステップS1815)、スキャン画像データを画像形成部1601に送信し(ステップS1816)、印刷物をフィニッシャ部1604に出力する(ステップS1817)。上記ステップS1815は、ステップS1804でスキャンする解像度よりも高解像度で画像を読み取る他の読取手段に対応する。
画像形成部1601は、ステップS1816で送信されたスキャン画像データを受信し(ステップS1818)、検品処理を行い(ステップS1819)、フィニッシャ部1604に検品結果Bを送信する(ステップS1820)。このステップS1819での検品処理の詳細については後述する。また、ステップS1819は、他の検品手段に対応する。
次いで、フィニッシャ部1604は画像形成部1601から検品結果Aを受信し、検品結果Aを確認し(ステップS1821)、さらに検品結果Bを受信し、検品結果Bを確認し(ステップS1822)、印刷物が入力される(ステップS1823)。
そして、フィニッシャ部1604は検品結果に応じたフィニッシャ制御処理を行い(ステップS1824)、本処理を終了する。このステップS1824のフィニッシャ制御処理の詳細については後述する。なお、複数ページをインライン検品処理する場合は、zう18のインライン検品処理を繰り返し実行することとなる。
図19は、図18におけるステップS1819での検品処理の手順を示すフローチャートである。
図19において、画像比較判定部510は検品部1603から受信したスキャン画像データの潜像エリアと背景エリアの濃度を検出し(ステップS1901)、潜像部と背景部の濃度を比較する(ステップS1902)。ここのでの背景部は、高線数網点処理された背景画像である。
次いで、潜像部と背景部の濃度差が予め定められた閾値以下か否か判別する(ステップS1903)。ステップS1903の判別の結果、濃度差が閾値以下であるときは(ステップS1903でYES)、検品結果を検品合格として(ステップS1904)、本処理を終了する。
一方、ステップS1903の判別の結果、濃度差が閾値以下でないときは(ステップS1903でNO)、検品結果を検品不良として(ステップS1905)、本処理を終了する。
このように、ステップS1819の検品処理は、ステップS1815により読み取られた画像における地紋及び背景画像の濃度を比較することで印刷物を検品する。また、ステップS1819の検品処理は、地紋及び背景画像の濃度差が予め定められた閾値以下であり、かつステップS1808により検品合格とされたときは、印刷物を検品合格とし、濃度差が予め定められた閾値より大きいときは、印刷物を検品不良とする。
図20は、図18におけるステップS1824のフィニッシャ制御処理の手順を示すフローチャートである。
図20において、フィニッシャ部1604は検品結果Aが検品合格か否か判別する(ステップS2001)。
ステップS2001の判別の結果、検品結果Aが検品合格のときは(ステップS2001でYES)、フィニッシャ部1604は印刷物を出力トレイ502に排紙して(ステップS2002)、本処理を終了する。
一方、ステップS2001の判別の結果、検品結果Aが検品不良のときは(ステップS2001でNO)、フィニッシャ部1604は検品結果Bが検品合格か否か判別する(ステップS2003)。
ステップS2003の判別の結果、検品結果Bが検品合格のときは(ステップS2003でYES)、上記ステップS2002に進む。
一方、ステップS2003の判別の結果、検品結果Bが検品不良のときは(ステップS2003でNO)、フィニッシャ部1604は印刷物をエスケープトレイ501に排紙して(ステップS2004)、本処理を終了する。なお、複数ページの印刷物に対する処理の場合は、図20のフィニッシャ制御処理を繰り返し実行することとなる。
以上説明した実施の形態で説明したように、地紋が印刷された印刷物に対して2台の検品部で検品を行うことで印刷物に対して以下に説明する2項目の検品可能となる。
図21(A)は、潜像が正常に浮き出ているスキャン画像データを示し、図21(B)は、潜像が正常に隠れている印刷物を示す図である。
検品可能な1項目は、図21(A)に示されるように、スキャン画像データに潜像が正しく浮き上がるか否か、2項目目は図21(B)のように、地紋を印刷した印刷物で潜像が隠れているか否か、である。
また2台の検品部により、上記2項目の検品を行う場合でも検品処理の処理時間が増大させることなく、また生産性が低下することなく検品処理を行うことができる。
(他の実施の形態)
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)をネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
100,1600 画像形成装置
101,1601 画像形成部
102,1602,1603 検品部
103,1604 フィニッシャ部
203,1700 画像形成制御部
204 メモリ部
209 CPU
403 検品センサ
510 画像比較判定部
511 判定結果記憶部
512 判定結果表示部
513 比較制御部
701 背景画像入力部
702 高線数用階調補正部
703 高線数網点処理部
704 低線数用階調補正部
705 低線数網点処理部
706 潜像イメージデータ入力部
707 選択部
708 画像合成部
709 スクリーン処理部
801 印刷データ入力部
802 印刷データ記憶部
803 地紋データ入力部
804 地紋データ記憶部
805 リファレンスデータ作成部
806 リファレンスデータ記憶部
807,809 解像度変換部
808 比較前処理部
905,1705 検品制御部

Claims (6)

  1. 大ドットと小ドットで構成される地紋画像と印刷画像とを合成した合成画像に基づいて用紙に印刷をする印刷手段と、
    前記印刷手段によって印刷が実行された用紙を第1の解像度で取ることで第1の検品画像を取得する第1の取得手段と、
    前記小ドットを示す画像データは含まずに、前記大ドットを示す画像データと前記印刷画像とで構成される参照画像を生成する生成手段と、
    前記第1の取得手段により取得された前記第1の検品画像と前記参照画像とを比較することで、印刷不良が発生しているか否かを判定する第1の判定手段と
    前記印刷手段によって用紙に印刷された前記地紋画像を前記第1の解像度よりも高い解像度であり前記小ドットを示す画像データを読み取ることができる第2の解像度で読み取ることで、第2の検品画像を取得する第2の取得手段と、
    前記第2の取得手段により取得された第2の検品画像のうち前記大ドットを示す画像データの濃度と前記小ドットを示す画像データの濃度とを比較することで、印刷不良が発生しているか否かを判定する第2の判定手段と、
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記第1の検品画像と前記参照画像の差異が所定の閾値以下である場合に、前記第1の判定手段は、印刷不良が発生していないと判定し、前記第1の検品画像と前記参照画像の差異が所定の閾値より大きい場合に、前記第1の判定手段は、印刷不良が発生していると判定することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  3. 前記第2の検品画像のうち前記大ドットを示す画像データの濃度と前記小ドットを示す画像データの濃度との差異が閾値以下である場合に、前記第2の判定手段は、印刷不良が発生していないと判定し、前記大ドットを示す画像データの濃度と前記小ドットを示す画像データの濃度との差異が閾値より大きい場合に、前記第2の判定手段は、印刷不良が発生していると判定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 前記第1の判定手段によって印刷不良が発生していないと判定された場合に、前記第2の判定手段による判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  5. 画像形成装置の制御方法であって、
    大ドットと小ドットで構成される地紋画像と印刷画像とを合成した合成画像に基づいて用紙に印刷をする印刷ステップと、
    前記印刷ステップにおいて印刷が実行された用紙を第1の解像度で読み取ることで第1の検品画像を取得する第1の取得ステップと、
    前記小ドットを示す画像データは含まずに、前記大ドットを示す画像データと前記印刷画像とで構成される参照画像を生成する生成ステップと、
    前記第1の取得ステップにおいて取得された第1の検品画像と前記参照画像とを比較することで、印刷不良が発生しているか否かを判定する第1の判定ステップと
    前記印刷ステップにおいて用紙に印刷された前記地紋画像を前記第1の解像度よりも高い解像度であり前記小ドットを示す画像データを読み取ることができる第2の解像度で読み取ることで、第2の検品画像を取得する第2の取得ステップと、
    前記第2の取得ステップにより取得された第2の検品画像のうち前記大ドットを示す画像データの濃度と前記小ドットを示す画像データの濃度とを比較することで、印刷不良が発生しているか否かを判定する第2の判定ステップと、
    を備えたことを特徴とする制御方法。
  6. 画像形成装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記制御方法は、
    大ドットと小ドットで構成される地紋画像と印刷画像とを合成した合成画像に基づいて用紙に印刷をする印刷ステップと、
    前記印刷ステップにおいて印刷が実行された用紙を第1の解像度で読み取ることで第1の検品画像を取得する第1の取得ステップと、
    前記小ドットを示す画像データは含まずに、前記大ドットを示す画像データと前記印刷画像とで構成される参照画像を生成する生成ステップと、
    前記第1の取得ステップにおいて取得された第1の検品画像と前記参照画像とを比較することで、印刷不良が発生しているか否かを判定する第1の判定ステップと
    前記印刷ステップにおいて用紙に印刷された前記地紋画像を前記第1の解像度よりも高い解像度であり前記小ドットを示す画像データを読み取ることができる第2の解像度で読み取ることで、第2の検品画像を取得する第2の取得ステップと、
    前記第2の取得ステップにおいて取得された第2の検品画像のうち前記大ドットを示す画像データの濃度と前記小ドットを示す画像データの濃度とを比較することで、印刷不良が発生しているか否かを判定する第2の判定ステップと、
    を備えたことを特徴とするプログラム。
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