JP7225858B2 - 検査装置、検査方法および検査プログラム - Google Patents

Description

この発明は、検査装置、検査方法および検査プログラムに関し、特に、記録媒体に形成された画像のノイズを検出する検査装置、その検査装置で実行される検査方法およびその検査方法をコンピューターに実行させる検査プログラムに関する。

ＭＦＰ(Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ)等の画像形成装置で用紙などの記録媒体に形成された画像を検査する装置が知られている。例えば、特開２００９－４３１１１号公報には、透過原稿に付着したごみ・傷に起因する画素欠損を画像データから検出する画像処理方法が記載されている。この画像処理法は、カラーの画像データからグレイスケールの画像データを生成する工程と、前記グレイスケールの画像データを複数のブロックに分割する工程と、前記ブロックの各々に対して、各ブロックの内の画素の前記グレイスケールの画像データの標準偏差を算出する工程と、前記ブロックの各々に対して、各ブロックの内の画素の前記グレイスケールの画像データの平均値を算出する工程と、前記ブロックの各々に対して、前記標準偏差と、前記標準偏差に応じて定める係数と、前記平均値を用いて閾値を算出する工程と、前記閾値と前記グレイスケールの画像データとを比較して画素欠損を検出する工程とを有することを特徴とする。

しかしながら、特開２００９－４３１１１号公報に記載の画像処理方法では、ブロックの内の画素のグレイスケールの画像データの平均値と標準偏差とからしきい値を決定しているため、検出精度を高くすると誤検出が多くなるといった問題がある。具体的には、ハーフトーンの均一な濃度部分にも画像形成装置で画像を形成するエンジンが原因となる濃度むらが存在する場合に、その濃度むらを画素欠陥として誤検出してしまう場合がある。

特開２００９－４３１１１号公報

この発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の一つは、検出精度を高めることが可能な検査装置を提供することである。

この発明の他の目的は、検出精度を高めることが可能な検査方法を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、検出精度を高めることが可能な検査プログラムを提供することである。

上述した目的を達成するために、この発明のある局面によれば、検査装置は、複数の画素が二次元に配列された処理対象データを構成する複数の画素それぞれを注目画素として処理することにより、処理対象データからノイズを検出するノイズ検出手段を備え、ノイズ検出手段は、注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の画素の画素値に基づいて周辺領域の特徴を示す特徴量を決定する特徴量決定手段と、特徴量に基づいて注目画素に対するしきい値を決定するしきい値決定手段と、決定されたしきい値と注目画素の画素値とを比較する比較手段と、注目画素の画素値が注目画素に対して決定されたしきい値で定まる範囲外となる場合に注目画素を候補画素に決定する候補決定手段と、
所定数以上が連続する候補画素の集合からなる領域をノイズが現れるノイズ領域に決定するノイズ領域決定手段と、を含む。

この局面に従えば、注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域の特徴量が決定され、特徴量に基づいて注目画素に対するしきい値が決定され、しきい値と注目画素の画素値とが比較される。このため、注目画素の画素値を用いることなくしきい値が決定されるので、しきい値が適切な値に決定される。その結果、検出精度を高めることが可能な検出装置を提供することができる。

好ましくは、周辺領域に含まれる複数のブロック毎にブロックの特徴を示すサブ特徴量を決定するサブ特徴量決定手段と、複数のブロック毎に決定されたサブ特徴量に基づいて、複数のブロックのうちから１以上の候補ブロックを決定する候補ブロック決定手段と、をさらに備え、特徴量決定手段は、１以上の候補ブロックそれぞれに含まれる複数の画素の画素値に基づいて、周辺領域の特徴量を決定する。

この局面に従えば、周辺領域に含まれる複数のブロック毎に決定されたサブ特徴量に基づいて、複数のブロックのうちから１以上の候補ブロックが決定され、１以上の候補ブロックそれぞれに含まれる複数の画素の画素値に基づいて、周辺領域の特徴量が決定される。このため、周辺領域に含まれる複数の画素のうち、画素値が他の画素と異なる画素を除外して特徴量が決定されるので、しきい値の精度を向上させることができる。

好ましくは、それぞれが注目画素と所定の相対位置で定まる複数のサンプリング領域ごとに、サンプリング領域に含まれる複数の画素の画素値に基づいてサンプリング領域の特徴を示すサンプリング特徴量を決定するサンプリング特徴量決定手段と、複数のサンプリング領域ごとに決定されたサンプリング特徴量に基づいて、複数のサンプリング領域のうち１以上を周辺領域に決定する周辺領域決定手段と、をさらに備える。

この局面に従えば、注目画素と所定の相対位置で定まる複数のサンプリング領域のサンプリング特徴量に基づいて、複数のサンプリング領域のうち１以上が周辺領域に決定される。このため、複数のサンプリング領域のうちから文字等を含むサンプリング領域を除外することができるので、しきい値の精度を向上させることができる。

好ましくは、サンプリング特徴量は、複数の画素の画素値の標準偏差、または、標準偏差および平均値である。

この局面に従えば、注目画素が周辺領域に含まれる複数の画素と比較して特異な値か否かを判断することができる。

好ましくは、画像形成装置が画像を形成した記録媒体を読み取り、画像データを出力する読取手段と、画像データから処理対象データを生成する処理対象データ生成手段と、をさらに備える。

この局面に従えば、画像形成装置による画像形成における不良を検出することができる。

好ましくは、画像形成装置が記録媒体に形成した画像の元になる元データを取得する元データ取得手段と、元データ中で所定の特徴が表された特徴領域を決定する特徴領域決定手段と、をさらに備え、特徴量決定手段は、周辺領域のうち特徴領域以外の領域に含まれる複数の画素に基づいて周辺領域の特徴量を決定する。

この局面に従えば、周辺領域のうち元データ中で所定の特徴が表された特徴領域以外の領域に含まれる複数の画素に基づいて周辺領域の特徴量が決定される。このため、元データに含まれる特徴領域が周辺領域から除外されるので、しきい値の精度を向上させることができる。

好ましくは、処理対象データ生成手段は、読取手段が出力する画像データの解像度を変更することにより処理対象データを生成する。

この局面に従えば、画像データの解像度を変更することにより処理対象データが生成されるので、画像データに含まれる高周波のノイズを除去することができる。

この発明の他の局面によれば、検査装置は、複数の画素が二次元に配列された処理対象データを構成する複数の画素それぞれを注目画素として処理することにより、処理対象データからノイズを検出するノイズ検出手段と、画像形成装置が画像を形成した記録媒体を読み取り、画像データを出力する読取手段と、画像データから処理対象データを生成する処理対象データ生成手段と、を備え、処理対象データ生成手段は、読取手段が出力する画像データの解像度を変更することにより処理対象データを生成し、ノイズ検出手段は、注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の画素の画素値に基づいて周辺領域の特徴を示す特徴量を決定する特徴量決定手段と、特徴量に基づいて注目画素に対するしきい値を決定するしきい値決定手段と、決定されたしきい値と注目画素の画素値とを比較する比較手段と、を含み、ノイズ検出手段は、注目画素の画素値が注目画素に対して決定されたしきい値で定まる範囲外となる場合に注目画素をノイズが現れるノイズ領域に決定する。

この局面に従えば、注目画素と同じサイズのノイズ領域を検出することができる。

好ましくは、処理対象データ生成手段は、読取手段が出力する画像データに含まれる複数の画素の画素値に代えて当該画素を含む所定範囲の複数の画素の画素値の平均値を設定したデータを処理対象データとして生成する。

この局面に従えば、画像データに含まれる複数の画素の画素値がその画素を含む所定範囲の複数の画素の画素値の平均値に設定したデータが処理対象データとして生成される。このため、画像データに含まれる高周波の変動成分を除去することができる。

好ましくは、ノイズ検出手段は、注目画素の画素値が注目画素に対して決定されたしきい値で定まる範囲外となる場合に注目画素を候補画素に決定する候補決定手段と、所定数以上が連続する候補画素の集合からなる領域をノイズが現れるノイズ領域に決定するノイズ領域決定手段と、をさらに含む。

この局面に従えば、注目画素よりサイズの大きなノイズ領域を検出することができる。

好ましくは、周辺領域は、注目画素を除く注目画素の周辺の領域である。

この局面に従えば、注目画素の画素値がしきい値を決定するための母数とならないので、しきい値の精度を高めることができる。

好ましくは、周辺領域は、注目画素から第１距離の距離以上離れた領域である。

この局面に従えば、注目画素のサイズより大きなサイズのノイズを検出することができる。

好ましくは、周辺領域は、注目画素から第２距離の以下の領域である。

好ましくは、周辺領域は、注目画素から所定の方向に第２距離以下の領域である。

この局面に従えば、所定の方向に直行するすじのノイズを検出することができる。

好ましくは、周辺領域は、注目画素から第１方向に第２距離以下の第１領域と、注目画素から第１方向と交わる第２方向に第２距離以下の第２領域と、を含む。

この局面に従えば、第１方向平行なすじのノイズおよび第２方向に平行なすじのノイズを検出することができる。

この発明のさらに他の局面によれば、検査方法は、検査装置で実行される検査方法であって、複数の画素が二次元に配列された処理対象データを構成する複数の画素それぞれを注目画素として処理することにより、処理対象データからノイズを検出するノイズ検出ステップを含み、ノイズ検出ステップは、注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の画素の画素値に基づいて周辺領域の特徴を示す特徴量を決定する特徴量決定ステップと、特徴量に基づいて注目画素に対するしきい値を決定するしきい値決定ステップと、決定されたしきい値と注目画素の画素値とを比較する比較ステップと、比較ステップにおける比較結果に基づいて処理対象データからノイズを検出するステップと、を含む。

この局面に従えば、検出精度を高めることが可能な検査方法を提供することができる。

この発明のさらに他の局面によれば、検査プログラムは、複数の画素が二次元に配列された処理対象データを構成する複数の画素それぞれを注目画素として処理することにより、処理対象データからノイズを検出するノイズ検出ステップを、コンピューターに実行させ、ノイズ検出ステップは、注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の画素の画素値に基づいて周辺領域の特徴を示す特徴量を決定する特徴量決定ステップと、特徴量に基づいて注目画素に対するしきい値を決定するしきい値決定ステップと、決定されたしきい値と注目画素の画素値とを比較する比較ステップと、注目画素の画素値が注目画素に対して決定されたしきい値で定まる範囲外となる場合に注目画素を候補画素に決定する候補決定ステップと、
所定数以上が連続する候補画素の集合からなる領域をノイズが現れるノイズ領域に決定するノイズ領域決定ステップと、を含む。

この局面に従えば、検出精度を高めることが可能な検査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の１つにおける画像形成システムの外観を示す斜視図である。 検査装置のハードウェア構成の概要の一例を示すブロック図である。 検査装置が備えるＣＰＵが有する機能の一例を示すブロック図である。 周辺領域の一例を示す図である。 周辺領域に含まれる複数のブロックの一例を示す図である。 画素値の一例を示す図である。 検出処理の流れの一例を示すフローチャートである。 ノイズ検出処理の流れの一例を示すフローチャートである。 サンプリング領域の一例を示す図である。 第２の変形例における検査装置が備えるＣＰＵが有する機能の一例を示すブロック図である。 第２の変形例におけるノイズ検出処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第３の変形例における周辺領域の一例を示す図である。 第４の変形例における周辺領域の一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態における画像形成装置について図面を参照して説明する。以下の説明では同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本発明の実施の形態の１つにおける画像形成システムの外観を示す斜視図である。図１を参照して、画像形成システムは、複合機であるＭＦＰ１００と、検査装置２００と、後処理装置３００と、を含む。ＭＦＰ１００は、画像形成装置として機能し、画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する。ＭＦＰ１００は、画像を形成する対象となる記録媒体として、複数種類の記録媒体のいずれにも画像を形成することが可能である。記録媒体は、紙などの用紙の他、ＯＨＰ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）シート、布等を含む。また、以下の説明では、特に言及しない限り、記録媒体を用紙とする場合を例に説明する。

検査装置２００は、ＭＦＰ１００から画像が形成された用紙が供給され、用紙に形成された画像に、ゴミ、汚れ、画像形成時の不良が原因で発生する部分をノイズとして検出する。検査装置２００は、光電変換素子である第１スキャナ２０６および第２スキャナ２０７を備えている。第１スキャナ２０６および第２スキャナ２０７は、ＭＦＰ１００から供給される用紙の搬送経路を挟んで配置される。したがって、検査装置２００は、ＭＦＰ１００から供給される用紙の表裏にそれぞれ形成された画像を同時に読み取ることが可能である。

後処理装置３００は、検査装置２００から用紙が供給される。後処理装置３００は、複数の排紙トレイを有し、複数の用紙を並べ替えて複数の排紙トレイのいずれかに排紙するソート機能を有する。また、後処理装置３００は、検査装置２００により用紙に形成された画像からノイズが検出された用紙を、ノイズが検出されない用紙とは別の排紙トレイに排紙する。具体的には、検査装置２００からエラー信号が入力される場合、そのエラー信号に対応する用紙を、予め定められた排紙トレイに排紙する。なお、後処理装置３００は、パンチ機構およびステープル機構を備えてもよい。パンチ機構は、複数の用紙をまとめた束にパンチ穴をあける機構である。ステープル機構は、複数の用紙をまとめた束にステープル針を打ち込む機構である。

図２は、検査装置のハードウェア構成の概要の一例を示すブロック図である。図２を参照して、検査装置２００は、検査装置２００の全体を制御するための中央演算処理装置（ＣＰＵ）２０１と、ＣＰＵ２０１が実行するためのプログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＣＰＵ２０１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、データを不揮発的に記憶するＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）２０４と、ＣＰＵ２０１をＭＦＰ１００および後処理装置３００に接続する通信部２０５と、第１スキャナ２０６と、第２スキャナ２０７と、シリアルインターフェース２１０と、を含む。

シリアルインターフェース２１０は、外部の装置とシリアル通信するためのインターフェースである。ここでは、シリアル通信は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格である。シリアルインターフェース２１０は、ＵＳＢ規格で通信可能な外部装置が接続可能である。ＣＰＵ２０１は、シリアルインターフェース２１０を介して外部装置にアクセス可能である。外部装置は、ＵＳＢメモリ２１１、ＣＤドライブ等の記憶装置を含む。ここでは、外部装置をＵＳＢメモリ２１１とする場合を例に説明する。ＵＳＢメモリ２１１は、ＥＰＲＯＭなどの半導体メモリと、シリアル通信回路と、を備えている。ＣＰＵ２０１は、シリアルインターフェース２１０に装着されたＵＳＢメモリ２１１に記録されたプログラムをＲＡＭ２０３にロードして実行する。

第１スキャナ２０６および第２スキャナ２０７それぞれは、光電変換素子であり、受光する光を電気信号としての画像データに変換して出力する。本実施の形態においては、第１スキャナ２０６および第２スキャナ２０７を、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）としている。なお、光電変換素子は、ＣＣＤに限定されることなく、ＣＭＯＳセンサー等の他の素子を用いてもよい。第１スキャナ２０６は、ＭＦＰ１００から供給される用紙の表面に形成された画像を光学的に読み取り、電子データである画像データをＣＰＵ２０１に出力する。第２スキャナ２０７は、ＭＦＰ１００から供給される用紙の裏面に形成された画像を光学的に読み取り、電子データである画像データをＣＰＵ２０１に出力する。ＣＰＵ２０１は、第１スキャナ２０６が出力する画像データに基づいて、用紙の表面に形成された画像からノイズを検出するとともに、第２スキャナ２０７が出力する画像データに基づいて、用紙の表面に形成された画像からノイズを検出する。

なお、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムを記憶する媒体としては、ＵＳＢメモリ２１１に限られず、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ ＲＯＭ）、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｃ）／ＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｃ）／ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ））、光カード、マスクＲＯＭ、であってもよい。ここでいうプログラムは、ＣＰＵ２０１により直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む。

また、通信部２０５またはシリアルインターフェース２１０を介して、検査装置２００をインターネットに接続するようにしてもよい。この場合、ＣＰＵ２０１は、インターネットに接続されたコンピューターからプログラムをダウンロードしてＥＰＲＯＭ２０４に記憶することが可能である。また、インターネットに接続されたコンピューターによりプログラムがＥＰＲＯＭ２０４に書込みされる場合がある。ＣＰＵ２０１は、ＥＰＲＯＭ２０４に記憶されたプログラムをＲＡＭ２０３にロードして実行する。

図３は、検査装置が備えるＣＰＵが有する機能の一例を示すブロック図である。図３に示す機能は、検査装置２００が備えるＣＰＵ２０１が、ＲＯＭ２０２、ＥＰＲＯＭ２０４またはＵＳＢメモリ２１１に記憶された検査プログラムを実行することにより、ＣＰＵ２０１で実現される機能である。図３を参照して、ＣＰＵ２０１は、読取制御部５１と、処理対象データ生成部５３と、ノイズ検出部５５と、元データ取得部５７と、特徴領域決定部５９と、を含む。

読取制御部５１は、第１スキャナ２０６および第２スキャナ２０７を制御する。読取制御部５１は、ＭＦＰ１００が用紙の表面に画像を形成する場合、第１スキャナ２０６を制御して用紙の表面に形成された画像を読み取らせ、第１スキャナ２０６が出力する画像データを、処理対象データ生成部５３に出力する。この場合、読取制御部５１は、第２スキャナ２０７を駆動しない。読取制御部５１は、ＭＦＰ１００が用紙の表面および裏面に画像を形成する場合、第１スキャナ２０６を制御して用紙の表面に形成された画像を読み取らせるとともに、第２スキャナ２０７を制御して用紙の裏面に形成された画像を読み取らせる。読取制御部５１は、第１スキャナ２０６が出力する画像データと第２スキャナ２０７が出力する画像データとを処理対象データ生成部５３に出力する。画像データは、２次元に画素が配列されたデータである。画素は、画素値を含む。画像データは、カラーであってもよいし、モノクロであってもよい。カラーの画像データは、赤（Ｒ），青（Ｇ），緑（Ｇ）それぞれの色の明度を示すデータである。モノクロの画像データは、明度を示すデータである。

第１スキャナ２０６が出力する画像データと、第２スキャナ２０７が出力する画像データとは、読取対象となる画像が異なるのみで、ＣＰＵ２０１が実行する処理は同じである。このため、以下の説明では、特に言及しない限り、第１スキャナ２０６が出力する画像データを処理対象データ生成部５３に出力する場合を例に説明する。

処理対象データ生成部５３は、読取制御部５１から出力される画像データから処理対象データを生成する。処理対象データは、ノイズ検出部５５が処理の対象とするデータである。読取制御部５１からカラーの画像データが入力される場合、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの画像データそれぞれに対応する処理対象データを生成する。読取制御部５１からモノクロの画像データが入力される場合、モノクロの画像データそれぞれに対応する処理対象データを生成する。Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの画像データと、モノクロの画像データとは、色が異なるのみで画像データに対して実行される処理は同じなので、以下の説明では、読取制御部５１からモノクロの画像データが入力される場合を例に説明する。

ＭＦＰ１００は、用紙に画像を形成する際に、その画像の元になった元データに階調再現処理を実行した後に用紙に画像を形成する。階調再現処理は、例えば、誤差拡散処理およびスクリーン処理を含む。したがって、ＭＦＰ１００により用紙に形成された画像は高周波の変動成分を含む。処理対象データ生成部５３は、画像データから高周波の変動成分を除去することにより処理対象データを生成する。処理対象データ生成部５３は、解像度変換部６１と、平均化部６３と、を含む。解像度変換部６１は、画像データの解像度を変換する。具体的には、解像度変換部６１は、解像度を小さくするために画像データを縮小処理する。縮小処理することにより高周波の変動成分を除去することができるとともに、画素数が小さくなるので後段の処理の負荷を低減することができる。

平均化部６３は、画像データを平均化処理する。平均化処理は、画像データに含まれる複数の画素それぞれの画素値を、その画素とその画素の周辺の複数の画素それぞれの画素値の平均値に設定する処理である。画素の周辺の画素は、画素に隣接する画素をいう。ここでは、３×３の矩形のフィルターを用いて、９つの画素の中心の画素の画素値を９つの画素の画素値の平均値に設定する。平均化処理を実行することにより、解像度変換部６１により除去できなかった高周波成分を除去することができる。処理対象データ生成部５３は、画像データに解像度変換処理および平均化処理を実行したデータを処理対象データとしてノイズ検出部５５に出力する。なお、本実施の形態においては、解像度変換処理と平均化処理とを実行するようにしたが、画像データから高周波の変動成分を除去できれば、いずれか一方を実行するようにしてもよい。

元データ取得部５７は、通信部２０５を制御して、ＭＦＰ１００から元データを取得する。元データは、ＭＦＰ１００が用紙に形成した画像の元になるデータである。元データ取得部５７は、ＭＦＰ１００から取得された元データを特徴領域決定部５９に出力する。

特徴領域決定部５９は、元データに含まれる特徴領域を決定する。特徴領域は、元データで表される画像に含まれる所定の特徴を有する領域である。ここでは、所定の特徴は、エッジと背景である。特徴領域決定部５９は、元データ中で特徴領域の位置を示す位置情報をノイズ検出部５５に出力する。特徴領域決定部５９は、エッジ検出部６５と、背景検出部６７と、を含む。

エッジ検出部６５は、元データからエッジを構成する画素を検出し、エッジを構成する複数の画素を含む領域を特徴領域に決定する。エッジを構成する複数の画素の検出方法は、例えば、隣接する複数の画素の明度の差が所定値以上の複数の画素のうち明度が低い画素をエッジ画素に決定する。エッジを構成する画素を検出するためのフィルターを用いるようにしてもよい。

背景検出部６７は、元データから背景を構成する画素を検出し、背景を構成する複数の画素を含む領域を特徴領域に決定する。ここでの背景は、用紙のうちで画像が形成されなかった領域である。背景を構成する複数の画素の検出方法は、例えば、明度が所定のしきい値以上の画素を、背景を構成する画素に決定する。なお、背景を構成する画素を検出するためのフィルターを用いるようにしてもよい。

ノイズ検出部５５は、処理対象データ生成部５３により生成された処理対象データを処理し、ノイズ領域を構成する画素を検出することにより、画像データ中のノイズを検出する。ノイズ検出部５５は、注目画素選択部７１と、特徴量決定部７３と、しきい値決定部７５と、比較部７７と、候補画素決定部７９と、ノイズ領域決定部８１と、を含む。

注目画素選択部７１は、処理対象データに含まれる複数の画素のうちから１つを順に注目画素に選択する。注目画素選択部７１は、注目画素に対して比較部７７による比較が終了すると、処理対象データに含まれる複数の画素のうち注目画素に選択していない１以上の画素のうちから１つを新たな注目画素に選択する。注目画素選択部７１は、注目画素を選択するごとに、その注目画素を識別するための画素識別情報を特徴量決定部７３および比較部７７に出力する。

特徴量決定部７３は、注目画素に対する相対位置が定められた周辺領域の特徴量を決定する。周辺領域は、注目画素を除く注目画素の周辺の領域である。好ましくは、周辺領域は、注目画素から第１距離以上離れた領域である。また、周辺領域は、注目画素から第２距離の以下領域である。第２距離は第１距離より大きい。

図４は、周辺領域の一例を示す図である。図４を参照して、周辺領域５１１は、１辺がＭ画素からなる矩形の外枠と、１辺がＮ画素からなる矩形の内枠とで囲まれた領域である。周辺領域５１１は、注目画素５０１に対して相対位置が定められる。具体的には、周辺領域５１１の外枠の中心と内枠の中心に注目画素が位置するように、周辺領域５１１と注目画素５０１との相対位置が定められる。

周辺領域５１１の第１距離はＭ／√２であり、第２距離はＮ／２である。なお、単位は、画素のサイズである。Ｎは、画像データに存在するノイズが表れるノイズ領域のサイズにより定まる。注目画素がノイズ領域の端部に位置する場合にノイズ領域が周辺領域の内枠の内に納まるようにＮの値を定めるのが好ましい。ノイズ領域は、ノイズ検出部５５の検出対象である。例えば、実験によってノイズ領域のサイズが予め定まる場合、そのサイズの２倍のサイズからＮが定まる。また、Ｍにより周辺領域５１１に含まれる画素の数が定まる。画素数が少ないと後述する特徴量の精度が低下し、画素数が多いと特徴量を算出するための負荷が増大する。このため、精度と負荷のバランスを考慮して定めるのが好ましい。

なお、処理対象データに含まれる複数の画素のサイズは、処理対象データ生成部５３によって画像データが解像度変換されて処理対象データが生成される場合には、解像度変換における縮小率によって定まる。また、本実施の形態においては、注目画素に対して１種類の周辺領域を定めるが、内枠のサイズの異なる複数種類の周辺領域を定めてもよい。この場合には、サイズの異なる複数種類のノイズ領域を検出することができる。

図５は、周辺領域に含まれる複数のブロックの一例を示す図である。図５を参照して、周辺領域５１１は、Ａ～Ｐの１６個のブロックを含む。１６個のブロックのサイズおよび形状は同じである。なお、ここでは、複数のブロックのサイズおよび形状を同じにしたが、複数のブロックのサイズおよび形状は、同じでなくてもよい。

図３に戻って、特徴量決定部７３は、サブ特徴量決定部８５と、候補ブロック決定部８７と、除外部８９と、を含む。

除外部８９は、複数のブロックのうち特徴領域の少なくとも一部を含むブロックを除外する。特徴領域は、特徴領域決定部５９により決定された領域であり、背景を構成する領域と、エッジを構成する領域である。元データにおいて背景を構成する領域は、本来は用紙にトナーが付着しない領域であり、用紙にすじまたは斑点が発生しない領域である。斑点は、用紙にトナーなどが付着した部分で発生し、円形であることが多い。エッジを構成する領域は明度の変化が大きく、文字などが表された領域である。

サブ特徴量決定部８５は、複数のブロックのうち除外部８９により除外されなかった残りの複数のブロックごとにサブ特徴量を決定する。サブ特徴量は、ブロックに含まれる複数の画素の画素値の平均および標準偏差である。除外部８９により除外された複数のブロックのサブ特徴量を算出しないので、サブ特徴量が背景または文字の影響を受けないようにできるとともに、処理の負荷を低減することができる。

候補ブロック決定部８７は、複数のブロックのうち除外部８９により除外されなかった残りの複数のブロックのうちから１以上の候補ブロックを決定する。候補ブロック決定部８７は、サブ特徴量が所定の条件を満たすブロックを候補ブロックに決定する。所定の条件は、予め定められた条件である。本例においては、所定の条件を、標準偏差が第１しきい値以下としている。なお、所定の条件を、標準偏差が第１しきい値以下かつ平均値が第２しきい値以下としてもよいし、平均値が第２しきい値以下としてもよい。

特徴量決定部７３は、１以上の候補ブロックにそれぞれの複数の画素の画素値を母数として、周辺領域の特徴量を決定する。特徴量は、画素値の平均と標準偏差である。特徴量決定部７３は、決定された特徴量を、しきい値決定部７５に出力する。

しきい値決定部７５は、注目画素に対応する周辺領域の特徴量に基づいて注目画素に対するしきい値を決定する。しきい値は、上限値と下限値とを含む。しきい値決定部７５は、平均値に標準偏差に係数を乗算した値を加算した値を上限値に決定し、平均値から標準偏差に係数を乗算した値を減算した値を下限値に決定する。しきい値決定部７５は、しきい値を比較部７７に出力する。本例においては、係数を３としている。なお、検出精度を向上される場合には、係数をより小さな値にすればよい。

比較部７７は、注目画素の画素値をしきい値と比較する。比較部７７は、比較が終了することに応じて、注目画素選択部７１に選択指示を出力する。候補画素決定部７９は、比較部７７による比較の結果、注目画素の画素値がしきい値で定まる範囲から外れる場合に注目画素を候補画素に決定する。候補画素決定部７９は、比較部７７による比較の結果、注目画素の画素値がしきい値で定まる範囲内の場合は注目画素を候補画素に決定しない。候補画素決定部７９は、注目画素を候補画素に決定する場合、その候補画素を識別するための候補画素識別情報をノイズ領域決定部８１に出力する。

注目画素選択部７１は、比較部７７から選択指示が入力されることに応じて新たな注目画素を選択する。このため、注目画素選択部７１が処理対象データに含まれる複数の画素のすべてを選択すると、比較部７７によって処理対象データに含まれる複数の画素の画素値がしきい値と比較される。

ノイズ領域決定部８１は、候補画素決定部７９により処理対象データに含まれるすべての複数の画素について候補画素か否かが判断された後に、ノイズ領域を決定する。ノイズ領域は、連続する複数の候補画素を所定数以上含む領域である。所定数は、ノイズ領域のサイズに基づいて予め定められている。例えばノイズ領域を円形と仮定して、その直径以上の円形の領域に含まれる画素の数とすればよい。ノイズ領域決定部８１は、ノイズ領域を１つでも検出する場合、エラー信号を後処理装置３００に出力する。

図６は、画素値の一例を示す図である。図６を参照して、斑点を構成する画素とその周辺の画素の画素値を示している。斑点を構成する画素は、読取対象となった用紙にトナー等が付着することが原因で画像データに含まれるノイズ領域を構成する。実線が、斑点を構成する画素に対して図５に示した周辺領域５１１が定まる場合に、算出されるしきい値が示される。しきい値は、周辺領域５１１に含まれる複数の画素の画素値の平均値ＡＶ１と標準偏差から、平均値ＡＶ１に標準偏差の３倍を加算した上限値ＴＨ１と、平均値ＡＶ１から標準偏差の３倍を減算した下限値ＴＬ１として示される。なお、しきい値は注目画素ごとに定まるため、斑点を構成する画素以外の画素のしきい値は、斑点を構成する画素に対して定まるしきい値と異なるが近似する値となる。このため、図では、斑点を構成する画素以外の画素のしきい値は斑点を構成する画素のしきい値と同じ値として示される。

点線が従来の方法により定まるしきい値を示している。具体的には、斑点を構成する画素を中心に縦１５画素で横１５画素の矩形の領域が定まる場合に、算出されるしきい値が示される。しきい値は、矩形の領域に含まれる複数の画素の画素値の平均値ＡＶ２と標準偏差から、平均値ＡＶ２に標準偏差の３倍を加算した上限値ＴＨ２と、平均値ＡＶ２から標準偏差の３倍を減算した下限値ＴＬ２として示される。

従来の方法によるしきい値は、斑点を構成する画素の画素値がしきい値を算出する母数に含まれるのに対して、本実施の形態における検査装置２００は、斑点を構成する画素の画素値がしきい値を算出する母数に含まれない。具体的には、本実施の形態においては、斑点を構成する画素の画素値を除外して平均値が算出される。このため、注目画素の周辺部分の平均値が従来よりも真の値に近くなる。また、本実施の形態においては画素値のばらつきの範囲は従来のそれよりも小さくなる。換言すれば、上限値ＴＨ１と下限値ＴＬ１との差は上限値ＴＨ２と下限値ＴＬ２との差よりも小さな値となる。したがって、本実施の形態におけるしきい値は、従来のしきい値よりも精度が向上している。

従来の方法によれば、斑点を構成する画素の画素値が上限値ＴＨ２より大きく、画素Ｐ１、画素Ｐ２、画素Ｐ３、画素Ｐ４、画素Ｐ５、画素Ｐ６それぞれを含む所定のサイズの部分で、画素値が下限値ＴＬ２よりも小さい。このため、画素Ｐ１、画素Ｐ２、画素Ｐ３、画素Ｐ４、画素Ｐ５、画素Ｐ６それぞれを含む部分がノイズとして検出される。

これに対して、本実施の形態における検査装置２００によれば、斑点を構成する画素の画素値が上限値ＴＨ１より大きく画素Ｐ１、画素Ｐ２、画素Ｐ３、画素Ｐ４、画素Ｐ５、画素Ｐ６それぞれを含む所定のサイズの部分で画素値が下限値ＴＬ１以上である。このため、画素Ｐ１、画素Ｐ２、画素Ｐ３、画素Ｐ４、画素Ｐ５、画素Ｐ６それぞれを含む周辺の部分がノイズとして検出されない。

また、本実施の形態における検査装置２００によれば、上限値ＴＨ１が従来の方法における上限値ＴＨ２よりも小さいので、斑点として検出される領域のサイズが従来の方法により斑点として検出されるサイズよりも大きくなる。

図７は、検出処理の流れの一例を示すフローチャートである。検出処理は、検査装置２００が備えるＣＰＵ２０１が、ＲＯＭ２０２、ＥＰＲＯＭ２０４またはＵＳＢメモリ２１１に記憶された検査プログラムを実行することにより、ＣＰＵ２０１により実行される処理である。図７を参照して、ＣＰＵ２０１は、画像が読み取られたか否かを判断する。画像が読み取られるまで待機状態となり（ステップＳ０１でＮＯ）、画像が読み取られたならば（ステップＳ０１でＹＥＳ）、処理をステップＳ０２に進める。ＭＦＰ１００から画像が形成された用紙が供給され、その用紙に形成された画像を第１スキャナ２０６が読み取ったか否かを判断する。

ステップＳ０２においては、第１スキャナ２０６が出力する画像データを処理対象として、解像度変換処理が実行される。第１スキャナ２０６が出力する画像データの解像度が変換され、処理はステップＳ０３に進む。ここでは、画像データに含まれる高周波成分を除去するために解像度を低下させる縮小処理が実行される。

次のステップＳ０３においては、平均化処理が実行され、処理はステップＳ０４に進む。ステップＳ０２において解像度が変換された画像データを処理対象とする。平均化処理は、画像データに含まれる複数の画素それぞれの画素値を、その画素および周辺の画素の画素値の平均値に変換する処理である。これにより、画像データに含まれる高周波成分のうち解像度変換処理により除去しきれなかった成分が除去される。なお、解像度変換処理により高周波成分が十分に除去される場合は、平均化処理を省略することができる。

ステップＳ０４においては、ＭＦＰ１００から元データが取得され、処理はステップＳ０５に進む。元データは、ステップＳ０１において読み取られた画像の元になったデータであり、ＭＦＰ１００がその画像を用紙に形成する元にしたデータである。ステップＳ０５においては、元データからエッジが検出され、処理はステップＳ０６に進む。隣接する画素の明度の差が所定のしきい値以上の画素がエッジとして検出される。ステップＳ０６においては、元データから背景が検出され、処理はステップＳ０７に進む。画素の画素値が所定のしきい値以上の画素が背景として検出される。

ステップＳ０７においては、ステップＳ０５においてエッジとして検出された複数の画素を含む領域、およびステップＳ０６において背景として検出された複数の画素を含む領域が特徴領域に決定され、処理はステップＳ０８に進む。

ステップＳ０８においては、ステップＳ０３において平均化処理が実行された画像データを処理対象データとして、ノイズ検出処理が実行される。ノイズ検出処理の詳細は後述するが、画像データ中に含まれるノイズ領域を検出する処理である。次のステップＳ０９においては、ノイズ検出処理の結果により処理が分岐する。ノイズ領域が検出されたならば処理はステップＳ１０に進み、ノイズ領域が検出されなければ処理はステップＳ１１に進む。

ステップＳ１０においては、後処理装置３００を制御して、退避トレイに用紙を排紙させ、処理はステップＳ０１に戻る。後処理装置３００にエラー信号が出力されることにより、後処理装置３００が用紙を退避トレイに排紙する。ステップＳ１１においては、後処理装置３００を制御して、通常搬送経路に用紙を排出させ、処理はステップＳ０１に戻る。後処理装置３００にエラー信号が出力されないことにより、後処理装置３００が用紙を通常の搬送経路に用紙を排出する。

図８は、ノイズ検出処理の流れの一例を示すフローチャートである。ノイズ検出処理は、図７のステップＳ０８において実行される処理であり、ノイズ検出処理が実行される前の段階で特徴領域が決定されている。また、ノイズ検出処理においては、処理対象データが処理の対象とされる。図８を参照して、処理対象データに含まれる複数の画素のうち１つが注目画素に選択され（ステップＳ２１）、処理はステップＳ２２に進む。ステップＳ２２においては、周辺領域の複数のブロックが特定され、処理はステップＳ２３に進む。注目画素に対応する周辺領域が決定され、周辺領域において予め定められたブロックＡ～Ｐが特定される。

次のステップＳ２３においては、ステップＳ２２において特定された複数のブロックのうちから特徴領域を含むブロックが処理対象から排除され、処理はステップＳ２４に進む。これにより、エッジおよび背景の影響を除去したしきい値が決定される。

ステップＳ２４においては、複数のブロックごとにサブ特徴量が決定され、処理はステップＳ２５に進む。本実施の形態においては、サブ特徴量を標準偏差としている。複数のブロックごとに、そのブロックに含まれる複数の画素の画素値の標準偏差が算出される。ステップＳ２５においては、サブ特徴量が所定の条件を満たすブロックが候補ブロックに決定され、処理はステップＳ２６に進む。所定の条件は、標準偏差が第１しきい値以下としている。なお、所定の条件を、標準偏差が第１しきい値以下および平均値が第２しきい値以下の条件、または平均値が第２しきい値以下の条件としてもよい。

ステップＳ２６においては、周辺領域の特徴量が決定され、処理はステップＳ２７に進む。ステップＳ２５において候補領域に決定された１以上のブロックにそれぞれ含まれる複数の画素の平均値ＡＶ１および標準偏差が、周辺領域の特徴量として算出される。ステップＳ２７においては、特徴量に基づいて、注目画素に対するしきい値が決定される。ここでは、しきい値として、平均値ＡＶ１に標準偏差の３倍を加算した上限値ＴＨ１と、平均値ＡＶ１から標準偏差の３倍を減算した下限値ＴＬ１が決定される。

ステップＳ２８においては、注目画素の画素値がしきい値の範囲外か否かが判断される。注目画素の画素値が上限値ＴＨ１より大きい場合、または、下限値ＴＬ１より小さい場合にしきい値の範囲外と判断される。注目画素の画素値がしきい値の範囲外ならば処理はステップＳ２９に進むが、そうでなければ処理はステップＳ３０に進む。ステップＳ２９においては、注目画素が候補画素に決定され、処理はステップＳ３０に進む。

ステップＳ３０においては、注目画素に選択されていない未選択の画素が処理対象データに存在するか否かが判断される。未選択の画素が存在するならば処理はステップＳ２１に戻るが、存在しなければ処理はステップＳ３１に進む。

ステップＳ３１においては、所定数以上が連続する候補画素の集合を抽出する。所定数は、処理対象データに含まれるノイズ領域のサイズにより定まる。換言すれば、画像データ中で検出の対象となる領域のサイズにより定まる。解像度変換処理による縮小率が解っているので、処理対象データのサイズが定まり、画像データ中の検出対象となる領域のサイズから処理対象データに含まれるノイズ領域のサイズが定まる。所定数は、一方向に連続する複数の画素の長さが、処理対象データに含まれるノイズ領域の直径の最小値となるように定められる。

ステップＳ３２においては、ステップＳ３１において所定数以上が連続する候補画素の集合が抽出されたか否かを判断する。候補画素の集合が抽出されたならば処理はステップＳ３３に進むが、そうでなければ処理は検出処理に戻る。ステップＳ３３においては、候補画素が集合する領域をノイズ領域に決定し、処理は検出処理に戻る。

＜第１の変形例＞
第１の変形例における検査装置２００は、サブ特徴量を算出する際に、ブロックを削除するのではなく、画素値を削除する。具体的には、第１の変形例におけるサブ特徴量決定部８５は、サブ特徴量を算出する母数となる画素値を、ブロックに含まれる複数の画素のうち特徴領域に含まれる画素の以外画素の画素値とする。また、特徴量決定部７３は、特徴量を算出する母数となる画素値を、候補ブロックに含まれる複数の画素のうち特徴領域に含まれる画素の以外画素の画素値とする。これにより、ブロックに背景またはエッジが含まれる場合であっても、背景またはエッジに含まれる画素の画素値がサブ特徴量および特徴領域の算出の母数とならない。このため、ブロックのサブ特徴量および周辺領域の特徴量が、背景またはエッジの影響を受けないようにできる。

＜第２の変形例＞
第２の変形例における検査装置２００は、注目画素に対する周辺領域を複数のサンプリング領域のうちから選択される１以上とする。

図９は、サンプリング領域の一例を示す図である。図９（Ａ）は、第１サンプリング領域５２１を示す。第１サンプリング領域５２１は、注目画素５０１に対して相対位置が定められる。具体的には、第１サンプリング領域５２１は、図５に示した周辺領域のブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｆ，Ｈを含む。図９（Ｂ）は、第２サンプリング領域５２２を示す。第２サンプリング領域５２２は、注目画素５０１に対して相対位置が定められる。具体的には、第２サンプリング領域５２２は、図５に示した周辺領域のブロックＣ，Ｄ，Ｅ，Ｇ，Ｉを含む。図９（Ｃ）は、第３サンプリング領域５２３を示す。第３サンプリング領域５２３は、注目画素５０１に対して相対位置が定められる。具体的には、第３サンプリング領域５２３は、図５に示した周辺領域のブロックＨ，Ｊ，Ｌ，Ｍ，Ｎを含む。図９（Ｄ）は、第４サンプリング領域５２４を示す。第４サンプリング領域５２４は、注目画素５０１に対して相対位置が定められる。具体的には、第４サンプリング領域５２４は、図５に示した周辺領域のブロックＩ，Ｋ，Ｎ，Ｏ，Ｐを含む。

図１０は、第２の変形例における検査装置が備えるＣＰＵが有する機能の一例を示すブロック図である。図１０に示す機能が図３に示した機能と異なる点は、サンプリング特徴量決定部９１および周辺領域決定部９２が追加された点である。その他の機能は、図３に示した機能と同じなので、ここでは説明は繰り返さない。

サンプリング特徴量決定部９１は、第１サンプリング領域５２１～第４サンプリング領域５２４それぞれのサンプリング特徴量を決定する。サンプリング特徴量は、サンプリング領域に含まれる複数の画素の画素値の標準偏差である。

周辺領域決定部９２は、第１サンプリング領域５２１～第４サンプリング領域５２４のうちから、サンプリング特徴量が所定の条件を満たすサンプリング領域を周辺領域に決定する。所定の条件は、標準偏差が第１しきい値以下の条件である。なお、所定の条件は、平均値が第１しきい値以下で、かつ、平均値が第２しきい値以下の条件、または、平均値が第２しきい値以下の条件でもよい。

例えば、第１サンプリング領域５２１のみが所定の条件を満たし、他の第２サンプリング領域５２２～第４サンプリング領域５２４が所定の条件を満たさない場合、第１サンプリング領域５２１が周辺領域に決定される。また、第１サンプリング領域５２１～第４サンプリング領域５２４のすべてが所定の条件を満たす場合、第１サンプリング領域５２１～第４サンプリング領域５２４のすべてが周辺領域に決定される。この場合、図５に示した周辺領域５１１と同じになる。

第２の変形例における検査装置２００が備えるＣＰＵ２０１において、図７に示した検出処理が実行される。ただし、ステップＳ０８におけるノイズ検出処理が異なる。

図１１は、第２の変形例におけるノイズ検出処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１１を参照して、図８に示したノイズ検出処理と異なる点は、ステップＳ２１とステップＳ２２との間に、ステップＳ４１～ステップＳ４３が追加された点である。その他の処理は図８に示した処理と同じなのでここでは説明は繰り返さない。

ステップＳ４１においては、注目画素に対して複数のサンプリング領域が特定される。そして、複数のサンプリング領域ごとにサンプリング特徴量が決定される（ステップＳ４２）。そして、サンプリング特徴量が第１条件を満たす１以上のサンプリング領域が周辺領域に決定される（ステップＳ４３）。

第２の変形例における検査装置２００は、第１サンプリング領域５２１～第４サンプリング領域５２４のうちから周辺領域を決定するので、注目画素の周辺に、文字や背景などが存在する場合に、その文字や背景を含むサンプリング領域が周辺領域に決定されない。このため、しきい値から文字や背景の影響を除外することができる。

＜第３の変形例＞
図１２は、第３の変形例における周辺領域の一例を示す図である。図１２を参照して、第３の変形例における周辺領域５３１は、注目画素５０１から第１距離以上離れた領域で、かつ、注目画素５０１から第２距離の以下の領域である。第１距離は画素Ｎ／２個分のサイズであり、第２距離は画素Ｍ／２個分の距離である。第３の変形例における検査装置２００においては、直径が第１距離以下のノイズ領域を検出する精度を高めることができる。第３の変形例における周辺領域は、第１の距離が異なる複数を用いるようにしてもよい。また、図４に示した周辺領域と、図１２に示した周辺領域とを用いるようにしてもよい。

＜第４の変形例＞
図１３は、第４の変形例における周辺領域の一例を示す図である。図１３を参照して、第４の変形例における周辺領域５４１は、注目画素５０１からＹ軸方向に第１距離以上離れた領域で、かつ、注目画素５０１からＹ軸方向に第２距離の以下の領域である。第１距離は画素Ｎ／２個分のサイズであり、第２距離は画素Ｍ／２個分の距離である。これにより、Ｘ軸に平行なすじのノイズ領域を検出することができる。

なお、第４の変形例における周辺領域５４１は、注目画素５０１からＸ軸方向に第１距離以上離れた領域で、かつ、注目画素５０１からＸ軸方向に第２距離の以下の領域としてもよい。これにより、Ｙ軸に平行なすじのノイズ領域を検出することができる。

第４の変形例における周辺領域は、第１の距離が異なる複数を用いるようにしてもよい。また、図４に示した周辺領域、図１２に示した周辺領域および図１３に示した周辺領域の１以上を組み合わせてノイズを検出するようにしてもよい。

＜第５の変形例＞
本実施の形態における検査装置２００は、画像形成装置として機能するＭＦＰ１００に内蔵されてもよい。この場合、ＭＦＰ１００で画像が形成された用紙を、ＭＦＰ１００が備える原稿読取部に搬送する搬送経路を設け、原稿読取部で用紙に形成された画像を読み取らせるようにしてもよい。

また、検査装置２００は、原稿を読み取る機能を備えていればよく、例えば、スキャナ装置であってもよい。

以上説明したように本実施の形態における検査装置２００は、処理対象データを構成する複数の画素それぞれを注目画素として処理する。具体的には、検査装置２００は、注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の画素の画素値に基づいて特徴量を決定し、特徴量に基づいて注目画素に対するしきい値を決定し、しきい値と注目画素の画素値とを比較する。このため、注目画素が周辺領域の画素と異なる値の画素であるかを検出することができ、検出精度を高めることができる。

また、検査装置は、周辺領域に含まれる複数のブロック毎にブロックの特徴を示すサブ特徴量を決定し、複数のブロック毎に決定されたサブ特徴量に基づいて、複数のブロックのうちから１以上の候補ブロックを決定し、１以上の候補ブロックそれぞれに含まれる複数の画素の画素値に基づいて、周辺領域の特徴量を決定する。このため、周辺領域に含まれる複数の画素のうち、画素値が他の画素と異なる画素を除外して特徴量が決定されるので、しきい値の精度を向上させることができる。

また、特徴量は、複数の画素の画素値の標準偏差、または、標準偏差および平均値である。このため、注目画素が周辺領域に含まれる複数の画素と比較して特異な値か否かを判断することができる。

また、検査装置２００は、画像形成装置として機能するＭＦＰ１００が画像を形成した用紙を読み取り、画像データを出力する第１スキャナ２０６を備え、画像データから処理対象データを生成する。このため、ＭＦＰ１００による画像形成における不良を検出することができる。

また、検査装置２００は、ＭＦＰ１００が用紙に形成した画像の元になる元データを取得し、元データの特徴領域を決定し、周辺領域のうち特徴領域以外の領域に含まれる複数の画素に基づいて周辺領域の特徴量を決定する。このため、元データに含まれる特徴領域が周辺領域から除外されるので、しきい値の精度を向上させることができる。

また、検査装置２００は、第１スキャナ２０６が出力する画像データの解像度を変更することにより処理対象データを生成するので、画像データに含まれる高周波のノイズを除去することができる。

また、検査装置２００は、注目画素がしきい値で定まる範囲外となる場合に注目画素をノイズが現れるノイズ領域に決定する。このため、注目画素と同じサイズのノイズ領域を検出することができる。

また、検査装置２００は、注目画素がしきい値で定まる範囲外となる場合に注目画素を候補画素に決定し、所定数以上が連続する候補画素の集合からなる領域をノイズが現れるノイズ領域に決定する。このため、注目画素よりサイズの大きなノイズ領域を検出することができる。

また、検査装置２００は、第１スキャナ２０６が出力する画像データに含まれる複数の画素の画素値を当該画素を含む所定範囲の複数の画素の画素値の平均値に設定したデータを処理対象データとして生成する。このため、画像データに含まれる高周波のノイズを除去することができる。

第２の変形例における検査装置２００は、それぞれが注目画素と所定の相対位置に配置された複数のサンプリング領域ごとに、サンプリング領域に含まれる複数の画素の画素値に基づいてサンプリング特徴量を決定し、複数のサンプリング領域ごとに決定されたサンプリング特徴量に基づいて、複数のサンプリング領域のうち１以上を周辺領域に決定する。このため、複数のサンプリング領域のうちから文字等を含むサンプリング領域を除外することができるので、しきい値の精度を向上させることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜付記＞
（１）好ましくは、前記特徴領域決定手段は、前記元データからエッジを構成するエッジ画素を含む領域を前記特徴領域に決定する。この局面に従えば、しきい値が元データに存在するエッジの影響を受けないようにできる。
（２）好ましくは、前記特徴領域決定手段は、前記元データから背景を構成する背景画素を含む領域を前記特徴領域に決定する。この局面に従えば、しきい値が元データに存在する背景の影響を受けないようにできる。
（３）好ましくは、前記第１距離は、前記処理対象データ中に存在する検出対象のサイズに基づき決定される。この局面に従えば、検出対象であるノイズを正確に検出することができる。

１００ ＭＦＰ、２００ 検査装置、３００ 後処理装置、２０１ ＣＰＵ、２０２ ＲＯＭ、２０３ ＲＡＭ、２０４ ＥＰＲＯＭ、２０５ 通信部、２０６ 第１スキャナ、２０７ 第２スキャナ、２１０ シリアルインターフェース、２１１ ＵＳＢメモリ、５１ 読取制御部、５３ 処理対象データ生成部、５５ ノイズ検出部、５７ 元データ取得部、５９ 特徴領域決定部、６１ 解像度変換部、６３ 平均化部、６５ エッジ検出部、６７ 背景検出部、７１ 注目画素選択部、７３ 特徴量決定部、７５ しきい値決定部、７７ 比較部、７９ 候補画素決定部、８１ ノイズ領域決定部、８５ サブ特徴量決定部、８７ 候補ブロック決定部、８９ 除外部、９１ サンプリング特徴量決定部、９２ 周辺領域決定部、５０１ 注目画素、５１１ 周辺領域、５２１～５２４ 第１～第４サンプリング領域、５３１ 周辺領域、５４１ 周辺領域。

Claims (17)

1. 複数の画素が二次元に配列された処理対象データを構成する複数の前記画素それぞれを注目画素として処理することにより、前記処理対象データからノイズを検出するノイズ検出手段を備え、
   前記ノイズ検出手段は、前記注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の前記画素の画素値に基づいて前記周辺領域の特徴を示す特徴量を決定する特徴量決定手段と、
   前記特徴量に基づいて前記注目画素に対するしきい値を決定するしきい値決定手段と、
   決定された前記しきい値と前記注目画素の画素値とを比較する比較手段と、
   前記注目画素の画素値が前記注目画素に対して決定された前記しきい値で定まる範囲外となる場合に前記注目画素を候補画素に決定する候補決定手段と、
   所定数以上が連続する前記候補画素の集合からなる領域をノイズが現れるノイズ領域に決定するノイズ領域決定手段と、を含む、検査装置。
2. 前記周辺領域に含まれる複数のブロック毎に前記ブロックの特徴を示すサブ特徴量を決定するサブ特徴量決定手段と、
   複数の前記ブロック毎に決定された前記サブ特徴量に基づいて、複数の前記ブロックのうちから１以上の候補ブロックを決定する候補ブロック決定手段と、をさらに備え、
   前記特徴量決定手段は、１以上の前記候補ブロックそれぞれに含まれる複数の前記画素の画素値に基づいて、前記周辺領域の特徴量を決定する、請求項１に記載の検査装置。
3. それぞれが前記注目画素と所定の相対位置で定まる複数のサンプリング領域ごとに、前記サンプリング領域に含まれる複数の前記画素の画素値に基づいて前記サンプリング領域の特徴を示すサンプリング特徴量を決定するサンプリング特徴量決定手段と、
   複数の前記サンプリング領域ごとに決定された前記サンプリング特徴量に基づいて、複数の前記サンプリング領域のうち１以上を前記周辺領域に決定する周辺領域決定手段と、をさらに備えた請求項１または２に記載の検査装置。
4. 前記サンプリング特徴量は、複数の前記画素の画素値の標準偏差、または、標準偏差および平均値である、請求項３に記載の検査装置。
5. 画像形成装置が画像を形成した記録媒体を読み取り、画像データを出力する読取手段と、
   前記画像データから前記処理対象データを生成する処理対象データ生成手段と、をさらに備えた、請求項１～４のいずれかに記載の検査装置。
6. 前記画像形成装置が前記記録媒体に形成した前記画像の元になる元データを取得する元データ取得手段と、
   前記元データ中で所定の特徴が表された特徴領域を決定する特徴領域決定手段と、をさらに備え、
   前記特徴量決定手段は、前記周辺領域のうち前記特徴領域以外の領域に含まれる複数の前記画素に基づいて前記周辺領域の前記特徴量を決定する、請求項５に記載の検査装置。
7. 前記処理対象データ生成手段は、前記読取手段が出力する前記画像データの解像度を変更することにより前記処理対象データを生成する、請求項５または６に記載の検査装置。
8. 複数の画素が二次元に配列された処理対象データを構成する複数の前記画素それぞれを注目画素として処理することにより、前記処理対象データからノイズを検出するノイズ検出手段と、
   画像形成装置が画像を形成した記録媒体を読み取り、画像データを出力する読取手段と、
   前記画像データから前記処理対象データを生成する処理対象データ生成手段と、を備え、
   前記処理対象データ生成手段は、前記読取手段が出力する前記画像データの解像度を変更することにより前記処理対象データを生成し、
   前記ノイズ検出手段は、前記注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の前記画素の画素値に基づいて前記周辺領域の特徴を示す特徴量を決定する特徴量決定手段と、
   前記特徴量に基づいて前記注目画素に対するしきい値を決定するしきい値決定手段と、
   決定された前記しきい値と前記注目画素の画素値とを比較する比較手段と、を含み、
   前記ノイズ検出手段は、前記注目画素の画素値が前記注目画素に対して決定された前記しきい値で定まる範囲外となる場合に前記注目画素をノイズが現れるノイズ領域に決定する、検査装置。
9. 前記処理対象データ生成手段は、前記読取手段が出力する前記画像データに含まれる複数の前記画素の画素値に代えて当該画素を含む所定範囲の複数の前記画素の画素値の平均値を設定したデータを前記処理対象データとして生成する、請求項６～８のいずれかに記載の検査装置。
10. 前記ノイズ検出手段は、前記注目画素の画素値が前記注目画素に対して決定された前記しきい値で定まる範囲外となる場合に前記注目画素を候補画素に決定する候補決定手段と、
    所定数以上が連続する前記候補画素の集合からなる領域をノイズが現れるノイズ領域に決定するノイズ領域決定手段と、をさらに含む請求項８に記載の検査装置。
11. 前記周辺領域は、前記注目画素を除く前記注目画素の周辺の領域である、請求項１～１０のいずれかに記載の検査装置。
12. 前記周辺領域は、前記注目画素から第１距離の距離以上離れた領域である、請求項１～１０のいずれかに記載の検査装置。
13. 前記周辺領域は、前記注目画素から第２距離の以下の領域である、請求項１～１２のいずれかに記載の検査装置。
14. 前記周辺領域は、前記注目画素から所定の方向に第２距離以下の領域である、請求項１～１２のいずれかに記載の検査装置。
15. 前記周辺領域は、前記注目画素から第１方向に第２距離以下の第１領域と、前記注目画素から前記第１方向と交わる第２方向に前記第２距離以下の第２領域と、を含む請求項１～１２のいずれかに記載の検査装置。
16. 検査装置で実行される検査方法であって、
    複数の画素が二次元に配列された処理対象データを構成する複数の前記画素それぞれを注目画素として処理することにより、前記処理対象データからノイズを検出するノイズ検出ステップを含み、
    前記ノイズ検出ステップは、前記注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の前記画素の画素値に基づいて前記周辺領域の特徴を示す特徴量を決定する特徴量決定ステップと、
    前記特徴量に基づいて前記注目画素に対するしきい値を決定するしきい値決定ステップと、
    決定された前記しきい値と前記注目画素の画素値とを比較する比較ステップと、
    前記注目画素の画素値が前記注目画素に対して決定された前記しきい値で定まる範囲外となる場合に前記注目画素を候補画素に決定する候補決定ステップと、
    所定数以上が連続する前記候補画素の集合からなる領域をノイズが現れるノイズ領域に決定するノイズ領域決定ステップと、を含む、検査方法。
17. 複数の画素が二次元に配列された処理対象データを構成する複数の前記画素それぞれを注目画素として処理することにより、前記処理対象データからノイズを検出するノイズ検出ステップを、コンピューターに実行させ、
    前記ノイズ検出ステップは、前記注目画素と所定の相対位置で定まる周辺領域に含まれる複数の前記画素の画素値に基づいて前記周辺領域の特徴を示す特徴量を決定する特徴量決定ステップと、
    前記特徴量に基づいて前記注目画素に対するしきい値を決定するしきい値決定ステップと、
    決定された前記しきい値と前記注目画素の画素値とを比較する比較ステップと、
    前記注目画素の画素値が前記注目画素に対して決定された前記しきい値で定まる範囲外となる場合に前記注目画素を候補画素に決定する候補決定ステップと、
    所定数以上が連続する前記候補画素の集合からなる領域をノイズが現れるノイズ領域に決定するノイズ領域決定ステップと、を含む、検査プログラム。

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