(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に感光層を形成した電子写真用感光体の評価判定方法において、
作成した感光体を用いて出力された画像の光学情報を測定する光学情報測定工程と、
前記光学情報から画像書き込みにおける主走査方向及び副走査方向のスジ状のノイズを、処理対象となる画像情報の任意の注目画素について、主走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値、及び、副走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値の両者を、前記注目画素値から減算した値を前記注目画素の値とすることにより、除去するノイズ除去工程と、
ノイズ除去後画像に対し該ノイズ除去後画像の光学情報の不均一性を、標準偏差と粒状度の少なくともいずれかを算出することにより、評価する空間的不均一性評価工程と、
を有することを特徴とする感光体判定方法。
【請求項２】
前記空間的不均一性評価工程は、
前記不均一性を、ノイズ除去後画像内の光学情報変動により形成される斑点状の不均一領域の面積に対する頻度分布から算出される特徴量を用いることにより、評価することを特徴とする請求項１記載の感光体判定方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の感光体判定方法において、
判定を行う感光体はスプレー塗工により製造された感光体であることを特徴とする感光体判定方法。
【請求項４】
請求項３記載の感光体判定方法において、
判定を行う感光体は最外層をスプレー塗工により形成した感光体であることを特徴とする感光体判定方法。
【請求項５】
支持体上に感光層を形成した電子写真用感光体の評価判定装置において、
作成した感光体を用いて出力された画像の光学情報を測定する光学情報測定手段と、
前記光学情報から画像書き込みにおける主走査方向及び副走査方向のスジ状のノイズを、処理対象となる画像情報の任意の注目画素について、主走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値、及び、副走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値の両者を、前記注目画素値から減算した値を前記注目画素の値とすることにより、除去するノイズ除去手段と、
ノイズ除去後画像に対し該ノイズ除去後画像の光学情報の不均一性を、標準偏差と粒状度の少なくともいずれかを算出することにより、評価する空間的不均一性評価手段と、
を有することを特徴とする感光体判定装置。
【請求項６】
前記空間的不均一性評価手段は、
前記不均一性を、ノイズ除去後画像内の光学情報変動により形成される斑点状の不均一領域の面積に対する頻度分布から算出される特徴量を用いることにより、評価することを特徴とする請求項５記載の感光体判定装置。
【請求項７】
請求項５又は６記載の感光体判定装置において、
判定を行う感光体はスプレー塗工により製造された感光体であることを特徴とする感光体判定装置。
【請求項８】
請求項７記載の感光体判定装置において、
判定を行う感光体は最外層をスプレー塗工により形成した感光体であることを特徴とする感光体判定装置。
【請求項９】
コンピュータに、
作成した感光体を用いて出力された画像の光学情報を測定する光学情報測定工程と、
前記光学情報から画像書き込みにおける主走査方向及び副走査方向のスジ状のノイズを、処理対象となる画像情報の任意の注目画素について、主走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値、及び、副走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値の両者を、前記注目画素値から減算した値を前記注目画素の値とすることにより、除去するノイズ除去工程と、
ノイズ除去後画像に対し該ノイズ除去後画像の光学情報の不均一性を、標準偏差と粒状度の少なくともいずれかを算出することにより、評価する空間的不均一性評価工程と、
を実行させることを特徴とする感光体判定プログラムを記憶する記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノイズが重畳した画像に対するノイズ除去方法に関し、ノイズ除去方法を用いた電子写真用感光体の良否判定方法および感光体製造方法及び感光体製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像の濃淡ムラを検出する従来技術として、特開２０００−２６２１号公報「画像濃淡ムラ検出法」がある。この方法は、カラーフィルタなどの検査を目的として、画像領域を２つ以上の領域に分割し、各領域の濃度平均と全体平均との差と、別途設定した敷居値とを比較することで、ムラ領域を特定するものであった。しかしながら、この方法では、ノイズが重畳した画像からわずかな濃淡ムラを検出することはできない。
【０００３】
また、特開２００１−２４３４７３号公報「画像濃淡ムラ検出法」は、カラーフィルタのムラ検出を目的とした点状ムラの検出感度を向上させる濃淡ムラ検出法に関するものである。
この方法は、注目画像領域の平均輝度値と、該領域を取り囲むように設定されるドーナッツ状領域の平均輝度値との差を算出し、別途設定される閾値と比較してムラ領域を検出するものであった。
【０００４】
しかしながら、この方法でもノイズが重畳した画像からわずかな濃淡ムラを検出することは困難である。
また、画像ノイズを除去する方法としては、平滑化フィルタなどが有名である。しかしながら、この方法はノイズを除去するのではなく画像内へノイズを拡散させ目立たなくさせるだけであり、フィルタサイズ以上の広がりを持つノイズに対しては効果がなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
電子写真は、レーザやＬＥＤなどによる主走査方向への１次元光書き込みと、感光体を副走査方向へ機械的に移動させることで２次元画像を形成させている。したがって、書き込み装置の調整が不十分である場合、２元画像には主走査方向または副走査方向のノイズが発生し易いという特徴がある。
こうしたノイズは、均一な濃度または緩やかなグラデーションをもつ画像領域で顕著に現れるといった特徴がある。
【０００６】
一方、感光体を製造する場合、製造した感光体の良否判定は、感光体の外観検査や実際に感光体を用いて５子写真プロセスにより均一グレー画像を形成させ画像上の欠陥の有無を検査している。また、前記検査は、人が目視により検査することが主であり、検査者による判定結果のばらつきが大きく、同一検査者であっても、朝と夕で判定結果がばらつくなどの問題があった。また、良否の判定が定量的でないため、製造条件へのフィードバックも困難であった。
【０００７】
電子写真プロセスで均一グレー画像を出力した場合、十分に調整された出力装置を用いるならば、前記主走査および副走査方向のノイズは発生せず、感光体の品質に応じた画像が得られる。たとえば、感光体の膜厚ムラなどが発生していた場合には、画像上には膜厚ムラに応じた濃淡ムラが発生する。
【０００８】
しかしながら、常に検査に用いる出力装置を十分に調整しておくことは事実上困難であり、また、新規感光体を製造する場合などには、製造している感光体の特性に対応した出力装置が存在しない場合も多々存在する。したがって、実際検査を行う均一グレー画像には、主走査、副走査方向のノイズが重畳した画像を目視検査しているのが現状である。さらには、検出しようとする感光体の欠陥による濃淡ムラよりも、主走査、副走査方向のノイズの濃淡の方が大きいため、それらノイズが妨害となってわずかな濃淡ムラの目視検査を困難にしていた。
【０００９】
本発明の目的は、電子写真などの画像出力装置で頻繁に発生する主走査または副走査方向のノイズのように、方向性を持ったノイズが重畳した画像から、わずかな濃淡分布を検出する方法を提供し、また前記検出方法を用いた感光体の製品検査方法および感光体製造方法および前記方法を実現する装置を提供することを目的としている。
【００１０】
ここで、本発明の画像形成装置および良否判定対象となる感光体の構成を示す。本発明で対象とする感光体は、導電性支持体の上に感光層が設けられている。感光層の構成は電荷発生材と電荷輸送材を混在させた単層型、あるいは電荷発生層の上に電荷輸送層を設けた順層型、あるいは電荷輸送層の上に電荷発生層を設けた逆層型がある。また、感光層の上に保護層を設けることもできる。感光層と導電性支持体の間には下引き層が設けられていてもよい。
【００１１】
導電性支持体１としては、体積抵抗１０−１０Ω・ｃｍ以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板及びそれらを、押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理した管などを使用することができる。また、特開昭５２−３６０１６号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。
【００１２】
この他、上記支持体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工したものも、本発明の導電性支持体として用いることができる。この導電性粉体としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、またアルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などの金属粉、あるいは導電性酸化スズ、ＩＴＯなどの金属酸化物粉体などが挙げられる。また、同時に用いられる結着樹脂には、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などの熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂が挙げられる。このような導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、メチルエチルケトン、トルエンなどに分散して塗布することにより設けることができる。
【００１３】
さらに、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロン（登録商標）などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも、本発明の導電性支持体として良好に用いることができる。
【００１４】
次に感光層について説明する。
電荷発生層は、種々の電荷発生材料が使用可能である。その代表として、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、種々のフタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料等が挙げられ用いられる。
電荷発生層は、電荷発生材を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。
【００１５】
必要に応じて電荷発生層に用いられる結着樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−Ｎ −ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。中でも、ポリビニルブチラールに代表されるポリビニルアセタールは良好に使用される。結着樹脂の量は、電荷発生物質１００重量部に対し０〜５００重量部、好ましくは１０〜３００重量部が適当である。
ここで用いられる溶剤としては、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチルセルソルブ、酢酸エチル、酢酸メチル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、モノクロロベンゼン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、リグロイン等が挙げられるが、特にケトン系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒が良好に使用される。塗布液の塗工法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の方法を用いることができる。
電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．１〜２μｍである。
【００１６】
電荷輸送層は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤等を添加することもできる。
電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。電荷輸送物質としては、例えばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体等の電子受容性物質が挙げられる。
【００１７】
正孔輸送物質としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及びその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメート及びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、９−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジェン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等その他公知の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は単独、又は２種以上混合して用いられる。
【００１８】
結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。
電荷輸送物質の量は結着樹脂１００重量部に対し、２０〜３００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部が適当である。また、電荷輸送層の膜厚は５〜１００μｍ程度とすることが好ましく、特に５〜１５μｍとすることで高解像度の画像形成が可能となる。ここで用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトンなどが用いられる。
【００１９】
本発明の感光体において電荷輸送層中に可塑剤やレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなど一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は、結着樹脂に対して０〜３０重量％程度が適当である。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいは、オリゴマーが使用され、その使用量は結着樹脂に対して、０〜１重量％が適当である。
【００２０】
本発明の感光体においては、導電性支持体と感光層との間に下引き層を設けることができる。下引き層は一般には樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。また、下引き層にはモアレ防止、残留電位の低減等のために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。
【００２１】
これらの下引き層は前述の感光層の如く適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。更に本発明の下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。この他、本発明の下引き層には、Ａｌ2 Ｏ3 を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物や、ＳｉＯ2 、ＳｎＯ2 、ＴｉＯ2 、ＩＴＯ、ＣｅＯ2 等の無機物を真空薄膜作成法にて設けたものも良好に使用できる。このほかにも公知のものを用いることができる。下引き層の膜厚は０〜５μｍが適当である。
【００２２】
本発明の感光体においては、感光層保護の目的で、保護層が感光層の上に設けられている。
保護層に使用される材料としてはＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。
【００２３】
保護層には、耐摩耗性を向上する目的で耐摩耗性粒子が含有されている。耐摩耗性粒子としてはポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂あるいは酸化チタン、酸化錫、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウム等の金属酸化物、チタン酸カリウム等の無機材料を分散したもの等を添加することができるが、特に、金属酸化物が耐磨耗性の観点から好ましく、粒子径が０．２〜０．８μｍ、好ましくは０．３〜０．７μｍ、特に好ましくは０．３〜０．６μｍの金属酸化物の使用が、白スジ、フィルミングによる異常画像に関係する５〜５０μｍの大きさの傷の発生が非所に少なく、大変好ましい。また、金属酸化物の中でも、酸化アルミニウムが画像形成に伴い発生する各種不純物との反応、蓄積による画像品質の低下を起こさせることもなく、さらに、酸化アルミニウムの中でも、真空プロセスにより作製したものは、粒子径がほぼ一定で、純度も高く、大変好ましい。
【００２４】
また保護層に電荷移動性をもたせるため保護層には通常電荷輸送層に含まれる電荷輸送材が含有させることで、残留電位の低下を図ることができ、好ましい。
なお保護層の厚さは０．１〜１０μｍ程度が適当である。
本発明の感光体においては感光層と保護層との間に中間層を設けることも可能である中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。これら樹脂としては、ポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。中間層の形成法としては、前述のごとく通常の塗布法が採用される。なお、中間層の厚さは０．０５〜２μｍ程度が適当である。
【００２５】
本発明の感光体の各層を積層する方法としては、浸漬塗工法、リング塗工法、スプレー塗工法、ロールコート法、ブレード塗工法等、いずれの方法も用いることができる。従来より、感光体の塗工方法では、浸漬塗工法が主に用いられてきた。浸漬塗工法は量産性に優れ、滑らかな表面形状の感光体を得ることができるものの、大量の塗工液を必要とするため、数ヶ月以上の塗工液の長期安定性が求められる。また、浸漬塗工法では、塗膜が重力によりずり落ちることは原理的にさけられないため、上下方向にロングレンジの膜厚傾斜を持ちやすく、特に塗工開始側には比較的大きな膜厚傾斜を持ちやすい。前述のように多くの感光体では複数の層を積層して製造されるが、浸漬塗工法では、下層が上層の塗工液に接触する時間が長いため、下層が上層の塗工液に溶解する場合には、上層を塗工することができなかった。
【００２６】
一方、スプレー塗工法は、量産性にやや劣るものの、塗工液の安定性が悪い場合においても、塗膜形成が可能である。また、上層の塗工液が下層に接触する時間が短いため、上層の塗工液が下層を溶解する場合においても、塗膜形成が可能である。また、基体を回転させながら、スプレーガンを走査するのであれば、原理的に基体のどの場所においても、塗膜の形成のされ方は同じである。しかしながら、スプレー塗工中には、スプレーガンから霧状に噴出された塗工液が基体に到達するまでに、溶媒の蒸発、不純物の混入、塗工液の変質を受けやすく、塗工環境（温度、湿度、その他反応性ガス濃度）により塗膜の表面性、特性に差が出る場合がある。また、基体上に到達した塗工液が溶媒の自然蒸発により圧縮される途中で、新たな塗工液が付与される過程を経ることが避けられないため、塗工条件（塗工液の処方、塗工液の塗布量、塗布圧、塗工ブースのサイズ等）による影響を受けやすい。このため、スプレー塗工による膜形成を行った場合には、数百μｍ〜数十ｍｍの大きさの斑点状の膜厚ムラを発生させやすい。レーザ光やＬＥＤ光のような可干渉光を用いた画像形成装置では、感光体の膜厚ムラに対応して、画像形成された画像に濃度ムラが生じる場合があり、感光体への書き込み画像の解像度が高くなるとその傾向は一段と強くなる。
【００２７】
膜厚ムラを感光体全面に渡って高精度に測定することは、技術的にも経済的にも難しいため、画像形成された画像中の異常画像の有無を人が判断し、感光体の合否の判定するしかなかった。本発明の感光体判定方法を用いれば、評価者の技能によるバラツキ、画像形成装置の機差の影響を排除し、感光体の合否の判定を適切に行うことができる。
また、本発明の感光体判定方法による判定結果を感光体の製造方法にフィードバックし、例えば、塗工液の処方、塗工環境、塗工方法を適切な状態に調整し、異常画像の発生させない感光体を製造することができる。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の感光体判定方法は、支持体上に感光層を形成した電子写真用感光体の評価判定方法において、作成した感光体を用いて出力された画像の光学情報を測定する光学情報測定工程と、前記光学情報から画像書き込みにおける主走査方向及び副走査方向のスジ状のノイズを、処理対象となる画像情報の任意の注目画素について、主走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値、及び、副走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値の両者を、前記注目画素値から減算した値を前記注目画素の値とすることにより、除去するノイズ除去工程と、ノイズ除去後画像に対し該ノイズ除去後画像の光学情報の不均一性を、標準偏差と粒状度の少なくともいずれかを算出することにより、評価する空間的不均一性評価工程と、を有することを特徴とする。
【００３２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の感光体判定方法において、前記空間的不均一性評価工程は、前記不均一性を、ノイズ除去後画像内の光学情報変動により形成される斑点状の不均一領域の面積に対する頻度分布から算出される特徴量を用いることにより、評価することを特徴とする。
【００３３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の感光体判定方法において、判定を行う感光体はスプレー塗工により製造された感光体であることを特徴とする。
【００３４】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の感光体判定方法において、判定を行う感光体は最外層をスプレー塗工により形成した感光体であることを特徴とする。
【００３５】
請求項５記載の感光体判定装置は、支持体上に感光層を形成した電子写真用感光体の評価判定装置において、作成した感光体を用いて出力された画像の光学情報を測定する光学情報測定手段と、前記光学情報から画像書き込みにおける主走査方向及び副走査方向のスジ状のノイズを、処理対象となる画像情報の任意の注目画素について、主走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値、及び、副走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値の両者を、前記注目画素値から減算した値を前記注目画素の値とすることにより、除去するノイズ除去手段と、ノイズ除去後画像に対し該ノイズ除去後画像の光学情報の不均一性を、標準偏差と粒状度の少なくともいずれかを算出することにより、評価する空間的不均一性評価手段と、を有することを特徴とする。
【００３９】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の感光体判定装置において、前記空間的不均一性評価手段は、前記不均一性を、ノイズ除去後画像内の光学情報変動により形成される斑点状の不均一領域の面積に対する頻度分布から算出される特徴量を用いることにより、評価することを特徴とする。
【００４０】
請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の感光体判定装置において、判定を行う感光体はスプレー塗工により製造された感光体であることを特徴とする。
【００４１】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の感光体判定方法において、判定を行う感光体は最外層をスプレー塗工により形成した感光体であることを特徴とする。
【００４２】
請求項９記載の発明は、感光体判定プログラムを記憶する記憶媒体であって、コンピュータに、作成した感光体を用いて出力された画像の光学情報を測定する光学情報測定工程と、前記光学情報から画像書き込みにおける主走査方向及び副走査方向のスジ状のノイズを、処理対象となる画像情報の任意の注目画素について、主走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値、及び、副走査方向に前記注目画素を通る所定領域における平均値の両者を、前記注目画素値から減算した値を前記注目画素の値とすることにより、除去するノイズ除去工程と、ノイズ除去後画像に対し該ノイズ除去後画像の光学情報の不均一性を、標準偏差と粒状度の少なくともいずれかを算出することにより、評価する空間的不均一性評価工程と、を実行させることを特徴とする。
【００５２】
【発明の実施の形態】
本発明は、方向性を持った画像ノイズが重畳することにより、わずかな濃淡変化の検出が困難な画像に対し、前記ノイズを除去しわずかな濃淡変化の検出が可能となる利点がある。
図１に示すような方向性を持った画像ノイズまたは画像構造が、わずかな濃淡変化を持った画像に重畳した画像から、画像の方向性をもったノイズまたは画像構造を除去し、画像内のわずかな濃淡変化を検出する方法について、図２および図３のフローチャートを用いて説明する。
【００５３】
図２のＰ（ｘ、ｙ）（ただし、ｘ＝１~Ｎ，ｙ＝１~Ｍ、（Ｎ，Ｍは正の整数））は、処理を行う対象画像中の任意の画素を示している。実際には対象画像の全画素に対して同様の処理を行うものである。
また、方向性を持ったノイズの発生方向は既知であるとし、説明上ｙ方向のノイズが発生している場合について説明する。
画像データＰ（ｘ，ｙ）が入力され（Ｓ１）、注目画素Ｐ（ｘ，ｙ）を通るｙ方向の２ｎ＋１画素の平均値Ｐａｖｅ（ｘ，ｙ）を算出する（Ｓ３）。一方、画像全体の平均値Ｐａｖｅも算出する（Ｓ４）。
注目画素Ｐ（ｘ，ｙ）に対し、次式で表される演算を施す（Ｓ５）。
【００５４】
【数１】
0004206217.tif 000002
【００５５】
上記演算を、ｘ＝１~Ｎ、ｙ＝１~Ｍについて繰り返す。Ｐａｖｅ（ｘ，ｙ）の演算において、ｙ＜０またはｙ＞Ｍとなる場合、Ｐａｖｅ（ｘ，ｙ）＝０としても良いし、Ｐａｖｅ（ｘ，ｙ）＝Ｐａｖｅ（ｘ，０）またはＰａｖｅ（ｘ，Ｍ）としてもよい。両端における処理を本発明は規定するものではない。
また、画像全体の平均値Ｐａｖｅは、処理後の画像の平均濃度を処理前の画像とほぼ等しくするために加算しているが、ノイズ除去後の画像の濃淡変動のみが必要な場合には、必ずしもＰａｖｅを加算する必要はないし、Ｐａｖｅの代わりに任意の値を用いてもよい。
【００５６】
本発明は、上記（１）式において、注目画素Ｐ（ｘ，ｙ）を中心に、ｙ方向に±ｎ画素を用いて平均値Ｐａｖｅ（ｘ，ｙ）を算出しているが、これに限定するものではなく、注目画素を通るｙ方向のｋ画素（ｋは整数）の平均値を算出すればよい。しかしながら、ノイズの除去精度を確保するためにはなるべく注目画素が平均を算出する範囲内の中心にあることが好ましい。
また、平均化を行う注目画素を通るｙ方向のｋ画素の大きさを、本発明は限定するものではないが、小さすぎても大きすぎても十分なノイズ除去は行えない。注目画素に対して、高い相関が得られる範囲に設定する必要がある。
【００５７】
つぎに、図４に示すようにｙ方向のみならずｘ方向にもノイズが発生している場合、（１）式によりｙ方向のノイズ除去を行った画像Ｐ’（ｘ，ｙ）に対し、（１）式と同様の処理を行えばよい。
つまり、
【００５８】
【数２】
0004206217.tif 000003
【００５９】
で表される処理を実施する。
前記（１）式および（２）式は、説明のためｘ方向およびｙ方向のノイズについて説明を行ったが、これに限定されるものではなく、斜め方向のノイズに対しても同様に除去することが可能である。いずれにしても、上記方法により方向性を持ったノイズ成分を除去し、ノイズ成分に隠れていたわずかな濃淡情報を検出することができる。
【００６０】
電子写真用感光体は、支持体上に感光層を含む複数層からなる塗膜が形成されている。前記感光体を用いて画像を出力した場合、これら塗膜の膜厚や表面状態の不均一により、画像内にわずかな濃淡ムラが発生する。発生する濃淡ムラは、スプレー塗工の場合には１〜２０ｍｍ程度のムラが発生しやすく、浸漬塗工では画面内になだらかな濃淡が発生しやすい。
【００６１】
本発明を図５を用いて説明する。本発明は、感光体の良否判定において、製造した感光体を用いて均一濃度の画像を出力し、出力した画像を、マイクロデンシトメータやスキャナ、デジタルカメラなどの画像入力装置を用いてコンピュータ上に、出力画像の光学情報（たとえば、輝度、反射率、濃度、明度、色度など）を取り込む（Ｓ１０）。取り込まれた画像の光学情報の空間的な不均一性（たとえば、濃度変動や明度変動など）を算出（Ｓ１４）し、算出された値により、製造した感光体の良否判定をする（Ｓ１５）。
不均一性を表す統計量として、種々のものがあるが、一般的には分散、標準偏差、マハラノビス距離などがあるが、本発明は不均一性の評価量を規定するものではない。
本発明により、製造工程査において、感光体の定量的な品質管理が行うことができる。
【００６２】
電子写真は、書き込みの特性上、主走査方向と副走査方向にスジ状のノイズが発生しやすいという特徴を有している。こうしたノイズは、電子写真プロセスの微妙な調整不良や劣化により発生する。第３の発明では、製造した感光体を用いて電子写真プロセスにより均一濃度画像を出力する際に、感光体の不均一性に起因した濃淡ムラ以外のノイズを極力発生しないように、装置を調整しておく必要がある。そうでなければ、調整されていない場合には、前述したように主走査または副走査方向にノイズが発生するため、感光体に起因した濃淡ムラが検出できない。
【００６３】
しかしながら、製造工程において、常に出力機がノイズを全く発生しない状態に調整しておくことは現実的には困難であり、ある程度のノイズの発生はさけられない。
さらには、新規感光体の開発は、それに対応した出力装置が未完成の段階で行われることが多く、感光体の性能に最適化された出力装置を用いて、第３の発明による感光体の良否判定を行うことはできない。
【００６４】
そこで、本発明を図６を用いて説明する。本発明は、製造した感光体を用いて均一濃度の画像を出力し、出力した画像を、マイクロデンシトメータやスキャナ、デジタルカメラなどの画像入力装置を用いてコンピュータ上に、出力画像の光学情報（たとえば、反射率、濃度、明度、色度など）を取り込み（Ｓ１０）、画像全体の平均値を算出（Ｓ１２）し、取り込まれたりする際に、主走査方向および副走査方向のノイズを除去処理を行い（Ｓ１１，Ｓ１３）、除去後の画像に対して光学情報の空間的な不均一性（たとえば、濃度変動や明度変動など）を算出（Ｓ１４）し、算出結果に基づき感光体の良否判定を行う（Ｓ１５）。
ここで、ノイズの除去方法には、種々のものが考えられる。たとえば、メディアンフィルタを主走査方向と副走査方向に適用することによりスパイク状のノイズを除去することができる。また、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を行い、感光体の濃淡ムラ周波数以外の帯域成分を除去してもよい。しかしながら、本発明はノイズの除去方法を限定するものではない。
【００６５】
電子写真で発生する主走査・副走査方向のノイズは、必ずしもスパイク状のノイズだったり高周波ノイズばかりではなく、低周波ノイズも発生する。そうした画像に対しては、メディアンフィルタやＦＦＴによるノイズ除去方法では、方式上低周波ノイズの除去は困難であった。
本発明は、第４の発明において主走査方向及び副走査方向のノイズの除去を第１乃至第２の発明による画像処理方法を用いて実施することを特徴とする。
ノイズ除去方法として、第１乃至第２の発明の画像処理方法を用いることにより、高周波および低周波ノイズに対しても除去が可能となる。
図７は、ある感光体を用いて均一濃度の画像を出力した画像である。
図８は、第１乃至第２の発明を用いて、ノイズを除去した後の画像である。
ただし、図７，図８の画像は、説明上濃淡ムラが分かり易いように、濃度拡張した画像である。
【００６６】
図９を用いて本発明を説明する。本発明は、第５の発明と同様に、製造した感光体を用いて均一濃度を出力した画像を画像入力装置により読み取り（Ｓ１０）、第１乃至第２の発明の画像処理方法を用いて、主走査方向および副走査方向のノイズを除去し（Ｓ１１、Ｓ１３）、方向性ノイズを除去した後の画像に対し、ランダムノイズの除去、具体的には平滑化処理やメディアンフィルタなどの処理（Ｓ１６）を行っている。ランダムノイズ除去後の画像データを、任意の光学情報（たとえば、明度、濃度、輝度、反射率など）に変換し（Ｓ１７）、該光学情報における標準偏差を算出し（Ｓ１１４）、算出された標準偏差により感光体の良否判定を行う（Ｓ１５）。
【００６７】
ここで、ランダムノイズの除去（Ｓ１６）は、方向性のノイズを除去した画像には、検出しようとする濃淡変動とレベル的に同程度のランダムノイズが残存し、濃淡変動の検出を困難にする場合があるため、実施するものである。たとえば、平滑化フィルタを用いる場合には検出しようとする濃淡変動のサイズよりも少なくとも小さなフィルタサイズで平滑化を行う必要がある。
【００６８】
本発明を図１０を用いて説明する。本発明は、第６の発明と異なり、ノイズ除去後の画像に対し、画像内の粒状度を算出し（Ｓ２００）、粒状度により感光体の良否判定（Ｓ１５）を行うものである。
画像の粒状度算出方法は、すでに多くの方法が提案されており、特開平２８４２６０号公報、特開平１０−２３１９１号公報などが出願されている。本発明は、粒状度の算出方法を限定するものではない。しかしながら、人の視覚の空間周波数特性を考慮した粒状度を用いることにより、感光体の不均一に起因した画像の濃淡ムラの判定を人の感覚に適応した値で評価することができる。
つまり、同じ標準偏差を与える濃淡ムラであっても、ムラの空間周波数によって目に付きやすかったり、その逆だったりするような場合があるが、人の視覚の空間周波数特性を考慮した粒状度を用いることにより、そうした場合でも目視による評価に応じた評価量が与えられるので、感光体の良否をより適切に行うことができる。
【００６９】
感光体の不均一から生じる画像濃淡ムラには、画面内で緩やかな傾斜をもって生じる濃淡ムラもあるが、画面内に点在する斑点状の濃淡ムラが画像品質への影響が大きい。
発生している斑点状の濃淡ムラの大きさの分布（発生頻度）を不均一性の評価量とすることが、本発明の特徴である。
たとえば、図１９は検出された斑点状の濃淡ムラの大きさごとの頻度分布である。たとえば、大きさに応じて大中小のカテゴリーに分類し、各カテゴリーごとに度数の和を算出し、各カテゴリーごとに許容値を設定することで、感光体の良否の判定を詳細に行うことができる。また、塗工条件設定により、発生するムラの大きさの分布もことなるため、塗工条件の設定および最適化を確認する評価量としても使用することができる。
【００７０】
感光体の製造方法としてスプレー塗工法は、別途説明するように、従来の浸漬塗工法にはない利点を有するが、塗膜の不均一による斑点状の濃淡ムラが発生し易いという欠点を有している。したがって、スプレー塗工により製造された感光体の良否判定法として第３乃至第８の発明は最適な方法といえる。
【００７１】
感光体は、別途説明するように、複数層から形成されている。各層の形成にどのような塗工方法を用いるかは、製造工程ごとに異なる。しかしながら、スプレー塗工は、上層の塗工液が下層に接触する時間が短いため、上層の塗工液が下層を溶解する場合においても塗膜形成が可能であるという特質上、最外層の塗工への使用頻度が高い。また、最外層における膜表面の不均一性は、下層のものよりも画像への影響が大きい。したがって、最外層をスプレー塗工により製造された感光体の良否判定法として第３乃至第８の発明は最適な方法といえる。
【００７２】
感光体の製造において、たとえばスプレー塗工は、従来の浸漬塗工法にはない利点を有するが、塗工環境（温度、湿度、その他反応性ガス濃度）や、塗工条件（塗工液の処方、塗工液の塗布量、塗布圧、塗工ブースのサイズ等）により、塗膜が不均一になり、均一濃度画像を出力したとき斑点状の濃淡ムラが発生し、画像品質を低下させる場合がある。
本発明を図１１に示す。製造した感光体を用いて均一濃度を出力した画像を画像入力装置により読み取り（Ｓ１０）、第１乃至第２の発明の画像処理方法を用いて、主走査方向および副走査方向のノイズを除去し（Ｓ１１、Ｓ１３）、方向性ノイズを除去した後の画像に対し、ランダムノイズの除去、具体的には平滑化処理やメディアンフィルタなどの処理（Ｓ１６）を行っている。ランダムノイズ除去後の画像データを、任意の光学情報（たとえば、明度、濃度、輝度、反射率など）に変換し（Ｓ１７）、該光学情報における不均一性評価量（たとえば、標準偏差など）を算出（Ｓ１４）し、算出された評価量に応じて、感光体製造条件を選択または設定（Ｓ１８）を行う。
こうした場合、濃淡ムラの度合いが、前記発明により定量的に評価された結果を用いて、塗工条件や塗工環境へフィードバックすることが可能となる。
たとえば、第８の発明で用いた斑点状の濃淡ムラ面積の頻度分布を用いて、所定のレベル以上の大きな斑点の頻度に応じて塗工圧を調整し、逆に小さな斑点の頻度からは塗工量を調整するといった複数の塗工条件へフィードバックすることが可能となる。
【００７３】
本発明の画像処理装置の構成例を図１２に示す。図１２の画像処理装置（１）は、スキャナやデジタルカメラまたはマイクロデンシトメータ等の画像の光学情報を電気信号へ変換する入力装置（２）と前記入力装置により電気信号に変換された画像の光学情報を記憶するＲＡＭやハードディスク等の記憶媒体からなる画像機億部（３）と前記記憶媒体に記憶された画像データを読み出し、画像の平均値を算出する平均値算出部（４）と、主走査（ｘ）方向および副走査（ｙ）方向のノイズ除去処理を行う演算処理部（５、６）と前記ノイズ除去処理に必要な演算パラメータを保存するパラメータ記憶部（７）とノイズ除去後の画像を表示するためのＣＲＴ、液晶モニタ等の画像表示部（８）または結果を記憶するハードディスクやフロッピィーディスク、ＣＤ−Ｒ等の記憶媒体から画像記憶部（９）から構成されている。
前記入力装置は、画像処理装置には必ずしも必要はなく、読み取られた画像情報を記憶できる記憶媒体が少なくともあればよい。
【００７４】
Ｘ方向ノイズ除去部（５）の構成を図１３に示す。画像記憶部（３）に記憶された画像データを、一旦、ノイズ除去用の画像データ記憶部（５０）にコピーし記憶する。画像データ記憶部（５０）に記憶された画像データを用いて、画像平均値算出部（５１）で画像の全体平均値を算出する。
つづいて、注目画素決定部（５２）でノイズ除去を行うべき画像中の画素を決定し、周辺画素平均値算出部（５３）において、注目画素を通るｘ方向の周辺画素の平均値を算出する。
注目画素補正部（５４）では、前記（１）式に記した補正を実施し、処理後画像データ記憶部（５５）に記憶する。その後、処理終了判定部（５６）において、ノイズ除去処理を終了するか否かを判断し、継続する場合は、注目画素決定部（５２）以降の処理を繰り返す。
ｙ方向ノイズ除去部（６）の構成は、ｘ方向ノイズ除去部（５）と同様であるので説明は省略する。
ノイズの発生方向が、１方向のみである場合にはノイズ除去部（５）または（６）のいずれか一方のみがあればよい。また、ノイズの発生方向はｘ方向およびｙ方向に幻影するものではなく、任意の方向であってもかまわない。その場合には、予め図示しない画像変換手段により、ノイズ方向がｘまたはｙ方向と一致するように回転処理を行うことで、同一装置により処理が可能である。
【００７５】
本発明の画像処理装置の構成例を図１４に示す。図１４の画像処理装置（１０）は、スキャナやデジタルカメラまたはマイクロデンシトメータ等の画像の光学情報を電気信号へ変換する入力装置（１１）と前記入力装置により電気信号に変換された画像の光学情報を記憶するＲＡＭやハードディスク等の記憶媒体からなる画像記憶部（１２）と画像データから画像内の不均一性を評価する評価量を算出する不均一性評価量算出部（１７）と不均一性評価量に応じて、感光体の良、不良を判定する感光体良否判定部（１８）と、判定結果を表示する判定結果表示部（１９）から構成されている。
【００７６】
第１５から１９の発明の装置構成は、基本的に同一であり、構成例を図１５及び図１６に示す。
図１５の感光体判定装置（１０）は、外部に設けられたスキャナやデジタルカメラまたはマイクロデンシトメータ等の画像の光学情報を電気信号へ変換する入力装置（１１）により電気信号に変換された画像の光学情報を記憶するＲＡＭやハードディスク等の記憶媒体からなる画像機億部（１２）と前記記憶媒体に記憶された画像データを読み出し、画像の平均値を算出する平均値算出部（１３）と、主走査（ｘ）方向および副走査（ｙ）方向のノイズ除去処理を行う演算処理部（１４，１５）と前記ノイズ除去処理に必要な演算パラメータを保存するパラメータ記憶部（１６）とノイズ除去後の画像データから画像内の不均一性を算出する不均一性算出部（１７）と、不均一性評価量に応じて感光体の良否判定を行う感光体良否判定部（１８）と、判定結果を表示または記録する判定結果表示部（１９）から構成されている。
【００７７】
また、図１６の感光体判定装置は、ノイズ除去後の画像データに対し、画像上に残存しているランダムノイズ成分を除去するランダムノイズ除去部（２０）を設け、光学情報変換部（２１）によりランダムノイズ除去後の画像データを任意の光学情報（たとえば、明度、濃度、反射率、輝度、色度など）に変換し、不均一性評価量算出部（１７）において、前記変換された光学情報における不均一性評価量を算出するようにしたものである。
入力装置としてスキャナを用いた場合、同じ原稿であっても機種が異なると出力値も異なってしまう。感光体の不均一性を標準偏差等の評価量で評価する場合、評価量が使用する入力装置によって異なってしまうと、装置の老朽化による入れ替えが発生した場合など、従来の評価基準が使用できなくなるという問題が発生する。このような問題を避けるために、スキャナの読み取り値と濃度や明度など物理測定可能な測定量との関係を予め求めておき、変換テーブルまたは変換式を作成し、不均一性評価量を、そうした物理量を用いて算出する。このようにすることで、入力装置が替わった場合にも、変換テーブルまたは変換式を新たに作成することで、従来と同じ評価基準を用いて感光体の良否判定を行うことができる。
【００７８】
第１５の発明では、ｘ方向のノイズ除去部（１４）とｙ方向のノイズ除去部（１５）が行う処理内容を限定するものではなく、メディアンフィルタを主走査方向と副走査方向に適用しても良いし、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を行い、感光体の濃淡ムラ周波数以外の帯域成分を除去するなどの処理をおこなってもよい。
【００７９】
第１６の発明は、ｘ方向のノイズ除去部（１４）とｙ方向のノイズ除去部（１５）に図１２に示したｘ方向のノイズ除去部（５）とｙ方向のノイズ除去部（６）を用いるようにしたものであり、詳細な説明は省略する。
【００８０】
第１７の発明は、不均一性評価量算出部（１７）で算出する評価量を画像内の標準偏差としたものである。
【００８１】
第１８の発明は、不均一性評価量算出部（１７）で算出する評価量を画像内の粒状度としたものである。本発明は、粒状度の算出方法を限定するものではないが、評価画像の空間周波数特性と人間の視覚の空間周波数特性を用いて算出される粒状度を用いるならば、感光体の良否を、最終画像において人が知覚する濃淡ムラの影響度合いに応じて決定できるので、過度に厳しいとかといったことのない適切な判定が可能となる。
【００８２】
第１９の発明は、方向性をもった画像ノイズを除去後に現れる斑点状の濃淡ムラの面積を算出し、該面積の発生頻度分布から、感光体の良否判定を行うものである。たとえば、検出された斑点状の濃淡ムラの大きさの頻度分布であり、大きさに応じて大中小のカテゴリーに分類し、各カテゴリーごとに度数の和を算出し、各カテゴリーごとに許容値を設定することで、感光体の良否の判定を行っても良い。これにより、良否判定を詳細に行うことができる。さらには、頻度分布パターンから良否判定を行わせても良い。また、塗工条件設定により、発生するムラの大きさの分布もことなるため、塗工条件の設定および最適化を確認する評価量としても使用することができる。
【００８３】
感光体の製造方法としてスプレー塗工法は、別途説明するように、従来の浸漬塗工法にはない利点を有するが、塗膜の不均一による斑点状の濃淡ムラが発生し易いという欠点を有している。したがって、スプレー塗工により製造された感光体の良否判定装置として第１４乃至第１９の発明は最適な装置といえる。
【００８４】
感光体は、別途説明するように、複数層から形成されている。各層の形成にどのような塗工方法を用いるかは、製造工程ごとに異なる。しかしながら、スプレー塗工は、上層の塗工液が下層に接触する時間が短いため、上層の塗工液が下層を溶解する場合においても塗膜形成が可能であるという特質上、最外層の塗工への使用頻度が高い。また、最外層における膜表面の不均一性は、下層のものよりも画像への影響が大きい。したがって、最外層をスプレー塗工により製造された感光体の良否判定法として第１４乃至第１９の発明は最適な方法といえる。
【００８５】
感光体の製造において、たとえばスプレー塗工は、従来の浸漬塗工法にはない利点を有するが、塗工環境（温度、湿度、その他反応性ガス濃度）や、塗工条件（塗工液の処方、塗工液の塗布量、塗布圧、塗工ブースのサイズ等）により、塗膜が不均一になり、均一濃度画像を出力したとき斑点状の濃淡ムラが発生し、画像品質を低下させる場合がある。
本発明を図１７および図１８に示す。入力装置（１１）から不均一性評価量算出部（１７）までは、図１５及び図１６と同じであるので、説明は省略する。図１７、１８いずれにおいても不均一性評価量（ととえば、標準偏差など）を算出し、算出された評価量に応じて、感光体製造条件を選択または設定（２２）を行う。
たとえば、第８の発明で用いた斑点状の濃淡ムラ面積の頻度分布を用いて、所定のレベル以上の大きな斑点の頻度に応じて塗工圧を調整し、逆に小さな斑点の頻度からは塗工量を調整するといった複数の塗工条件へフィードバックすることがも可能となる。また、評価量に応じて塗工装置のクリーニングの指示を行うことも可能である。
【００８６】
（実施例）
実際に感光体を作製した実施例と、本発明により作成した感光体の品質を比較した例を示す。
下記組成の混合物をボールミルポットに取りφ１０ｍｍアルミナボールを使用し７２時間ボールミリングした。
酸化チタン（ＣＲー６０：石原産業製）                          50.0重量部
アルキッド樹脂（ベッコライトＭ６４０１−５０  大日本インキ化学工業製）                                                                15.0重量部
メラミン樹脂（スーパーベッカミンＬ−１２１−６０大日本インキ化学工業製）                                                              10.0重量部
メチルエチルケトン（関東化学製）                              31.7重量部
このミリング液にシクロヘキサノン（関東化学製）105.0 重量部を加えさらに２時間ボールミリングして下引き層用塗布液を作製した。この塗布液に周長２９０．３ｍｍ、厚さ３０μｍのニッケルシームレスベルト（ビッカース硬度４８０〜５１０、純度９９．２％以上）を浸漬塗工し、１３５℃で２５分間乾燥して、膜厚６.５μｍの下引き層を形成した。
続いて下記の化Ｉ（リコー製）の電荷発生物質１．５重量部、化II（リコー製）の電荷発生物質１．５重量部、ポリビニルブチーラール樹脂１．０部（エスレックＢＬＳ；積水化学製）、シクロヘキサノン（関東化学製）８０．０重量部からなる混合物をボールミルポットに取りφ１０ｍｍ瑪瑙ボールを使用し時間ボールミリングした後、さらにシクロヘキサノン７８．４部とメチルエチルケトン２３７．６重量部を加え電荷発生層塗布液を調整した。この塗布液に下引層を積層したニッケルシームレスベルトを浸漬塗工し、１３０℃で２０分間乾燥し、厚さ０．１２μｍの電荷発生層を形成した。
【００８７】
次に下記組成の電荷輸送層塗工液を調整した。下引層、電荷発生層を積層したニッケルシームレスベルトを回転させながら、電荷輸送層塗工液をスプレー塗工し、１４０℃で３０分間乾燥し、厚さ約２５μｍの電荷輸送層を形成した。スプレー塗工条件を種々変化させて、７本の感光体を作製した。感光体の任意の位置２０点の膜厚を触針式の膜厚計で測定し、膜厚のムラ（膜厚の最大値−膜厚の最小値）を求めた。作製した感光体の膜厚ムラはそれぞれ、０．９、１．２、１．８、２．２、２．５、２．８、３．０μｍであった。
電荷輸送物質（下記式（III ））（リコー製）                     7重量部
ポリカーボネート樹脂（Ｃ−1400、帝人化成製）                  10重量部
シリコーンオイル（KF−50、信越化学製）                     0.002重量部
テトラヒドロフラン（関東化学製）                           841.5重量部
シクロヘキサノン（関東化学製）                             841.5重量部
3-t-ブチル-4-ヒドロキシアニソール(東京化成製)               0.04重量部
この感光体ベルトを幅３６７ｍｍに切断した。
【００８８】
【化１】
0004206217.tif 000004
【００８９】
【化２】
0004206217.tif 000005
【００９０】
【化３】
0004206217.tif 000006
【００９１】
厚さ０．８ｍｍ、ゴム硬度７０のウレタンゴム上に厚さ約４０μｍのアクリル系粘着剤を積層し、さらに剥離紙を積層した。これを幅４ｍｍ、長さ２８５ｍｍの長さにトムソン刃で打ち抜き寄り止めガイドとした。
感光体基体の端部から５ｍｍの両側縁内面に寄り止ガイドを剥離紙を剥しながら貼り付け固定し感光体を作製した。
【００９２】
作製した感光体をIPSiO Color 5000改造機（リコー製）に搭載し画像形成装置を作製した。パソコンで全面グレーの画像を作成し、白黒モード、６００ｄｐｉの書き込み解像度で画像形成装置に出力し画像形成を行った。
IPSiO Color 5000改造機は完成品ではなかったため、感光体に起因しない多くの横スジ、縦スジが存在した。
【００９３】
膜厚ムラが３．０μｍの感光体で画像形成した画像には、明らかに１０〜５０ｍｍの大きさの斑点状の濃淡ムラが確認され、不合格（不良品）と判定された。また、膜厚ムラが０．９μｍの感光体で画像形成した画像には、明らかに斑点状の濃度ムラは確認されず合格（良品）と判定された。しかし、それ以外の感光体で画像形成した画像では、発生している斑点状の濃淡ムラに対する合格、不合格の判定が評価者によって異なっていた。
そこで、カテゴリー評定法を用いて主観評価実験を行い、各サンプルの主観評価点を測定した。
【００９４】
カテゴリーとして表１に示す４段階を設定し、各感光体で画像形成した画像の濃淡ムラから、良品として許容できるか否かを評価させた。評価実験は、被験者９名、繰り返し１回で行った。
９名の評価点の平均点を表２に示す。
【００９５】
【表１】
0004206217.tif 000007
【００９６】
一方、各感光体で画像形成した画像を、明度リニアな入力特性を持つスキャナにより解像度１００ｄｐｉで読み取り、読み取った画像データに対し、第１乃至第２の発明の画像処理方法を用いて主走査及び副走査方向のノイズを除去し、ノイズ除去後の画像を１０×１０画素のフィルタサイズで平滑化を行い、画像の面内の変動を画像データの標準偏差として算出した。結果を表２に示す。
【００９７】
ここで、使用した画像サイズは１１００×９５０ピクセルであり、ノイズ除去処理において（１）および（２）式における平均化サイズ（ｎ）は、ｎ＝１００として計算を行った。
図２０に標準偏差に対する主観評価点の関係を示す。図２０より、処理後の画像の標準偏差が感光体の濃淡ムラに対する平均主観評価点と高い相関を持つことがわかる。このとき、寄与率は０．９７であった。さらに、主観評価実験において評価点が、許容するとした３点および４点のとき合格、それ以外を不合格として、全データを用いてロジスティク判別分析を行ったところ、合格と判定される確率が５０％を与える標準偏差は、１．０１となった。
以上の実験結果から、合格と不合格の境界は、膜厚ムラが１．８μｍと２．５μｍの間にほぼ存在し、合格、不合格の判定を画像処理後の画像の標準偏差値１．０１を閾値として判定が可能であることが分かる。
【００９８】
【表２】
0004206217.tif 000008
【００９９】
実際にＮｏ．３の塗工条件で感光体の量産を行った。感光体を２０本作製する毎に１本の感光体を上記の画像形成装置に搭載し、同様に画像形成を行い、その画像を上記方法と同様にして標準偏差を測定することとした。標準偏差が１．０１未満のもの合格とした。感光体を製造し初めて５４０本目に標準偏差が１．０３となった。直ちに感光体の製造を停止し、スプレーガンの分解、清掃を行った後、感光体の製造を行った。感光体の製造を再開した直後の画像の標準偏差は０．９２であったため、そのまま製造を続け、製造開始２００本目においても、標準偏差は０．９５であった。
【０１００】
【発明の効果】
本発明の画像処理方法は、方向性を有するノイズが重畳したわずかな濃淡変化しか持たない画像から、該ノイズを除去することができるので、たとえば複写により発生した方向性ノイズを除去し、濃淡画像の復元を行ったり、フィルムや感光体にわずかに生じる濃淡分布に該ノイズが重畳している画像に対し、画質改善を図ることができる。
【０１０１】
また、方向性を持ったノイズが複数方向に存在する場合、発生している方向ごとに上記のノイズ除去処理を行うようにしたので、電子写真出力画像のように複数方向（たとえば主走査、副走査方向）に方向性のあるノイズを発生させる画像出力装置による画像に対しても、ノイズ除去を施すことが可能となる。
【０１０２】
また、感光体の良否判定において、検査対象の感光体を用いて出力した均一濃度画像の不均一性を測定し、不均一性評価量から感光体の良否判定を行うようにしているので、感光体の良否判定が定量的に行われ、安定した製品検査が可能となる。
【０１０３】
また、上記の感光体の良否判定方法において、検査対象の感光体を用いて出力した均一濃度画像から、スジ状のノイズを除去するようにしたので、主走査方向及び副走査方向のノイズの影響を受けることなく、画像の不均一度合いを定量化することができるので、検査の精度を向上することができる。
【０１０４】
また、上記の感光体良否判定方法において、上記の発明におけるスジ状のノイズ除去を上記の画像処理方法を用いて行っているので、ノイズの空間周波数などによらず効果的にスジ状のノイズを除去することができるので、より精度の高い感光体の良否判定ができる。
【０１０５】
また、上記の感光体の良否判定方法において、被評価感光体により出力した画像の均一性を、画像の光学情報の標準偏差としているので、画像の不均一性を的確に表すことが可能となり、感光体の良否判定の精度を向上する。
【０１０６】
また、上記の感光体の良否判定方法において、被評価感光体により出力した画像の均一性を、画像の粒状度で評価しているので、人の知覚に対応した濃淡ムラ評価を行うことができ、適切な感光体の良否判定を行うことができる。
【０１０７】
また、上記の感光体良否判定方法において、被評価感光体により出力した画像の均一性を、画像中の斑点状濃淡部の面積の頻度分布から算出するようにしたので、均一性を頻度分布から算出される多くの特徴量を用いて表現することができるので、感光体の良否を詳細に判定できる。
【０１０８】
また、スプレー塗工法により製造される感光体に対し、上記の感光体良否判定方法を用いるようにしたので、スプレー塗工法特有の膜厚ムラによる画像中の濃淡ムラの発生を精度良く検出することができるので、精度の良い感光体良否判定が可能となる。
【０１０９】
スプレー塗工法は、上層が下層を溶解する場合でも塗膜形成が可能であるという特徴から、下層よりも上層の塗工に用いられることが多い。しかしながら、上層とくに最外層での膜厚の不均一は特に画像への影響が大きく、感光体の品質への影響が大きい。
そこで、最外層をスプレー塗工により製造した感光体に対し、上記の感光体良否判定方法を用いるようにしているので、スプレー塗工法特有の膜厚ムラによる画像中の濃淡ムラの発生を精度良く検出することができるので、精度の良い感光体良否判定が可能となる。
【０１１０】
また、上記の感光体良否判定方法で、判定に用いる画像の不均一性評価量から感光体製造条件を異ならせるようにしたので、環境変動や塗工条件の変動による感光体の品質劣化を防止することができるので、感光体製造において不良品の発生を防止、歩留まりの向上を図ることができる。
【０１１１】
また、上記の画像処理方法を実現する画像処理装置を構成したので、方向性をもたノイズが重畳しているわずかな濃淡分布を持った画像に対し、画質改善を図ることができる。
【０１１２】
また、上記の発明を実現する画像処理装置を構成したので、複数方向（たとえば主走査、副走査方向）に方向性のあるノイズを発生させる画像出力装置による画像に対しても、ノイズ除去を行い、画質改善を図ることができる。
【０１１３】
また、上記の感光体良否判定方法を実現する感光体判定装置を構成したので、感光体の良否判定が定量的に行われ、安定した製品検査が可能となる。
【０１１４】
また、上記の感光体良否判定方法を実現する感光体判定装置を構成し、感光体製造工程において、感光体評価用出力画像からスジ状のノイズを除去し、除去後画像の均一性から感光体の良否が判定するようにしたので、より精度の高い感光体の良否判定が可能となる。
【０１１５】
また、上記の感光体良否判定方法を実現する感光体判定装置を構成し、感光体製造工程において、感光体評価用出力画像のスジ状ノイズを、上記の画像処理方法を適用することで、ノイズの空間周波数などによらず効果的にスジ状のノイズを除去し、除去後画像の均一性から感光体の良否を判定するようにした、より精度の高い感光体の良否判定が可能となる。
【０１１６】
また、上記の感光体の良否判定方法を実現する感光体判定装置を構成したので、被評価感光体の良否を画像の光学情報の標準偏差として的確に表すことができ、感光体の良否判定の精度を向上する。
【０１１７】
また、上記の感光体の良否判定方法を実現する感光体判定装置を構成し、感光体製造工程において、感光体の良否を被評価感光体により出力した画像の粒状度で評価するようにしたので、人の知覚との相関の高い感光体の良否判定が可能となる。
【０１１８】
また、上記の感光体良否判定方法を実現する感光体判定装置を構成し、感光体製造工程において、被評価感光体により出力した画像の均一性を、画像中の斑点状濃淡部の面積の頻度分布から算出される多くの特徴量を用いて評価するようにしたので、詳細な感光体の良否判定が可能となる。
【０１１９】
また、上記の感光体良否判定装置を、スプレー塗工法により製造される感光体に対し用いるようにしたので、感光体製造工程において、スプレー塗工法特有の膜厚ムラによる画像中の濃淡ムラの発生を精度良く検出することができ、精度の良い感光体良否判定が可能となる。ひいては、市場における不良品の発生を低減することができる。
【０１２０】
スプレー塗工法は、上層が下層を溶解する場合でも塗膜形成が可能であるという特徴から、下層よりも上層の塗工に用いられることが多い。しかしながら、上層とくに最外層での膜厚の不均一は特に画像への影響が大きく、感光体の品質への影響が大きい。
そこで、上記の感光体良否判定装置を、最外層をスプレー塗工により製造した感光体に対し用いるようにしているので、スプレー塗工法特有の膜厚ムラによる画像中の濃淡ムラの発生を精度良く検出することができ、精度の良い感光体良否判定が可能となる。ひいては、市場における不良品の発生を低減することができる。
【０１２１】
また、上記の感光体製造方法を実現する感光体製造装置を構成したので、製造工程において、製造された感光体の品質変化に対応して製造条件を選定することが可能となり、不良品の発生を防止、歩留まりの向上を図ることができる。
【０１２２】
また、上記の画像処理方法をコンピュータに実行なプログラムとして記録させたので、任意の環境において、任意の画像に対し前記画像処理方法を実行しノイズ除去を実行することができる。
【０１２３】
また、上記の画像処理方法をコンピュータに実行なプログラムとして記録させたので、任意の環境において、任意の画像に対し前記画像処理方法を実行しノイズ除去を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】方向性を持った画像ノイズまたは画像構造を示した図である。
【図２】本発明の実施形態における画像内のわずかな濃淡変化を検出する手順を示したフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態における画像データから画像内のわずかな濃度変化を検出する手順を示したフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態におけるｙ方向のみならずｘ方向にもノイズが発生している場合を示した図である。
【図５】本発明の実施形態における感光体の良否判定を行なう手順を示したフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態における均一濃度の画像を出力し、良否判定を行なう手順を示したフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態におけるある感光体を用いて均一濃度の画像を出力した図である。
【図８】本発明の実施形態におけるノイズを除去した後の画像を示した図である。
【図９】本発明の実施形態における標準偏差算出を行い、感光体の良否判定を行なう手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態における粒状度を算出し、粒状度により感光体の良否判定を行なう手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態における不均一性評価量を算出し評価量に応じて感光体製造条件を選択または設定を行なう手順を示したフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態における演算パラメータを保存するパラメータ記憶部を設けた画像処理装置の構成を示した図である。
【図１３】本発明の実施形態におけるｘ方向ノイズ除去部の手順を示したフローチャートである。
【図１４】本発明の実施形態における不均一性評価量から感光体の良否判定を行なう画像処理装置の構成を示した図である。
【図１５】本発明の実施形態における不均一評価量から感光体の良否判定を行なう感光体判定装置の構成を示した図である。
【図１６】本発明の実施形態におけるランダムノイズ成分を除去するランダムノイズ除去部を設けた感光体判定装置の構成を示した図である。
【図１７】本発明の実施形態における不均一性評価量から感光体製造条件を選択する感光体製造条件選定装置の構成を示した図である。
【図１８】本発明の実施形態におけるランダムノイズ除去部を設けた感光体製造条件選定装置の構成を示した図である。
【図１９】本発明の実施形態における検出された斑点上の濃淡ムラの大きさごとの頻度分布を示したグラフである。
【図２０】本発明の実施形態における標準偏差に対する主観評価点の関係を示した図である。
【符号の説明】
１０  感光体判定装置
１１  入力装置
１２  画像記憶部
１３  平均値算出部
１４  Ｘ方向ノイズ除去部
１５  Ｙ方向ノイズ除去部
１６  パラメータ記憶部
１７  不均一評価量算出部
１８  感光体良否判定部
１９  判定結果表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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