JP2001183756A - プリンタ - Google Patents
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- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/465—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using masks, e.g. light-switching masks
-
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
- G02B26/0833—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
- G02B26/0841—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD the reflecting element being moved or deformed by electrostatic means
Abstract
行うとともに、小型化を図る。 【解決手段】 撮像部4を、フイルムキャリア38と撮
像レンズ39とイメージエリアセンサ40とから構成す
る。DMD2の各マイクロミラーを、DMDドライバ4
6により第1位置と第2位置とに選択的に傾斜させる。
第1位置のマイクロミラーにより、光源部3の光をカラ
ーペーパー15に投影する。第2位置のマイクロミラー
により、光源部3の光を写真フイルム16に投影する。
各マイクロミラーを第2位置にセットして、写真フイル
ム16をイメージエリアセンサ40により撮像する。撮
像した画像データに基づきDMDドライバ46を駆動し
て、光源部3の光を投影レンズ31を介してカラーペー
パー15に結像させ、三色面順次露光する。光源部3及
びDMD2を撮像部4の光源として利用するため、小型
化を図ることができる。
Description
み取って高速に焼付処理するプリンタに関するものであ
る。
するプリンタとして、例えばネガフイルムの画像を投影
するカラー写真プリンタが知られている。このカラー写
真プリンタの記録方式として、写真フイルムに透過した
光を感光材料に直接に照射するアナログプリント方式の
他に、CRT、レーザー、液晶等を用いたデジタルプリ
ント方式がある。レーザ及び液晶を用いたものでは、光
源からの3色の光の強度変調や偏向を行う空間光変調器
が用いられている。
ズのミラー(以下、マイクロミラーとする)を多数配列
し、各マイクロミラーの傾斜を制御してスポット光を偏
向させるミラー方式の空間光変調器が知られている。ミ
ラー方式の空間光変調器は、減光率が小さく開口率が大
きいという利点がある。このミラー方式の空間光変調器
としては、静電気力によってミラーを傾斜させ、光源か
らの光を偏向させるデジタルマイクロミラー装置(DM
D)や、微小なピエゾ素子でマイクロミラーを傾斜させ
るピエゾ駆動式マイクロミラー装置(AMA)等があ
る。また、DMDを空間光変調器として使用したカラー
プリンタが、本出願人から特開平9−164727号公
報等にて提案されている。
ラープリンタでは、画像を読み取るスキャナ部と印画紙
への露光を行う露光部とが別々の装置となり、このため
装置が大型になるという問題がある。また、スキャナ部
と露光部とを一体にしたカラープリンタも提案されてい
るが(例えば、特公平6−7247号公報)、スキャナ
と印画紙への露光とに用いられる光源がそれぞれ必要と
なり、装置の小型化が困難であるという問題がある。
なプリンタを提供することを目的とする。
に、本発明のプリンタでは、第1位置と第2位置とに傾
斜が切り換えられる複数のマイクロミラーをライン状に
配置したマイクロミラーアレイを有し、このマイクロミ
ラーアレイを少なくとも1列分有する空間光変調手段
と、前記空間光変調手段に光を照射する光源手段と、第
1位置の前記マイクロミラーアレイで反射された光を感
光材料上に投影する投影光学系と、画像データに応じて
前記各マイクロミラーを第1位置と第2位置とへ選択的
にセットする駆動手段とを有するプリンタにおいて、画
像が記録された写真フイルムを撮像する撮像手段を設
け、前記第2位置のマイクロミラーにより反射された光
源手段の光が通過する位置に前記写真フイルムを保持す
るフイルムキャリアと、前記光源手段で照射された写真
フイルムの画像を読み取る撮像部と、撮像の際に前記駆
動手段を制御して各マイクロミラーを第2位置にセット
する制御部とから前記撮像手段を構成している。
アレイの照射領域分だけ間欠送りする感光材料送り手段
を備え、前記撮像中に前記感光材料送り手段により感光
材料を送り、前記感光材料への画像の露光中に、前記写
真フイルムを前記マイクロミラーの照射領域分だけ間欠
送りすることが好ましい。また、前記光源手段の発光条
件を変更する光源制御手段を備え、前記撮像時と前記感
光材料への画像の露光時とで、前記光源制御手段により
前記光源手段の発光条件を変更させることが好ましい。
また、前記光源手段を、赤色光を発光させる光源、緑色
光を発光させる光源、青色光を発光させる光源から構成
し、各光源を選択的に発光させて前記感光材料への露光
を行うことが好ましい。
を示す概略図である。プリンタは、DMD2と、光源部
3と、撮像部4と、画像処理部5と、ペーパー露光部6
と、コントローラ7とから構成される。
MD2の構成を示す概略図である。スタティックRAM
(以下、SRAMとする)10には、多数のメモリセル
11がライン状に形成されている。各メモリセル11の
上面には微小なマイクロミラー12が配置され、ポスト
13により揺動自在に保持されている。マイクロミラー
12は四角形をしており、その一辺の長さは例えば16
μmであり、導電性を有するアルミ等の金属薄膜で形成
されている。また、マイクロミラー12は、メモリセル
11とマイクロミラー12との間で発生させた静電気力
により傾きを変化させる。これらのメモリセル11、マ
イクロミラー12、及びポスト13は周知の集積化技術
によって作成される。本実施形態では1コマ単位の面露
光を行うので、DMD2上のマイクロミラー12は、1
コマ分の照射領域を有するマトリクス状(m×n)に配
置されている。
は、電源がOFFの時は水平に保持されている。SRA
M10のメモリセル11に「0」のミラー駆動データが
書き込まれると、マイクロミラー12は−θ傾く。ま
た、メモリセル11に「1」の駆動データが書き込まれ
ると、マイクロミラー12は+θ傾く。従って、マイク
ロミラー12は、駆動データの値に応じて2θだけ変位
する。
のときには、図1に示すように、光源部3からの光がこ
のマイクロミラー12で反射されて、ペーパー露光部6
のカラー印画紙(カラーペーパー)15に向けて送られ
る。また、マイクロミラー12を−θ傾けた第2位置の
ときには、光源部3からの光がマイクロミラー12で反
射されて、撮像部4の写真フイルム16に向けて送られ
る。
を照明する。この光源部3は、赤色LED装置20と、
緑色LED装置21と、青色LED装置22と、ダイク
ロイックミラー23,24と、集光レンズ25と、バラ
ンスフイルタ26とから構成されている。赤色LED装
置20は、多数の赤色LEDを基板上にマトリクス状に
配置して構成されており、赤色光を面発光する。他の緑
色及び青色の各LED装置21,22もそれぞれ対応す
るLEDを備えており、赤色LED装置20と同様に構
成されている。これらのLED装置20〜22は、撮像
時及び画像露光時に、LEDドライバ27により選択的
に駆動される。
LED装置20からの赤色光を透過させるとともに、緑
色光を反射させる。また、第2のダイクロイックミラー
24は、赤色LED装置20からの赤色光と緑色LED
装置21からの緑色光とを透過させるとともに、青色光
を反射させる。集光レンズ25は、各LED装置20〜
22からの光を集光し、DMD2の全面に照射する。な
お、バランスフイルタ26は、透過される光のシェーデ
イング補正を行い、光量ムラの発生を抑える。
り制御され、撮像時及び露光時に、各LED装置20〜
22を順次に発光させる。撮像時及び露光時に必要な光
量や各色のバランスは、写真フイルム16の種類やカラ
ーペーパー15の特性により異なる。このため、必要な
発光条件になるように各LED装置20〜22の発光を
LEDドライバ27で制御する。
0と、投影レンズ31と、ペーパー搬送ローラ32とか
ら構成されている。ブラックシャッタ30は、開閉式の
シャッタであり、写真フイルム16の撮像時には閉じ、
カラーペーパー15への露光時には開くように設けられ
ている。そして、写真フイルム16の撮像時には、第1
位置にセットされたマイクロミラー12からの光を遮光
する。そのため、撮像中にカラーペーパー15が感光さ
れることがなくなる。投影レンズ31は、第1位置にセ
ットされたマイクロミラー12からの光を、カラーペー
パー15の感光面に結像させる。ペーパー搬送ローラ3
2は、ペーパー送りモータ33により回転駆動され、カ
ラーペーパー15を1コマ分ずつ間欠送りする。ペーパ
ー送りモータは33は、モータドライバ34を介してコ
ントローラ7により回転制御される。ペーパー露光部6
で焼付露光されたカラーペーパー15は、ペーパープロ
セッサ35に送られ現像処理される。なお、符号36は
ペーパーマスクである。
ルムキャリア38、撮像レンズ39、及びイメージエリ
アセンサ40から構成されている。反射防止シャッタ3
7は開閉式のシャッタであり、写真フイルム16の撮像
時には開き、カラーペーパー15への露光時には閉じる
ように設けられている。この反射防止シャッタ37は、
フイルムキャリア38から進入する外光がプリンタ本体
内に進入することがないように遮光する。また、DMD
2に対面するシャッタ面には、黒色塗料などの光吸収剤
が塗布されている。この光吸収剤は、カラーペーパー1
5への露光中に、第2位置にセットされたマイクロミラ
ー12からの不要光を吸収する。これにより、余分な光
の反射によるカラーペーパー15への露光が防止され
る。
写真フイルム16を保持して、これを撮像位置にセット
するものであり、フイルム送りローラ対、フイルムマス
ク、フイルム送りモータなどを備えており、コントロー
ラ7により制御される。撮像レンズ39は、DMD2か
ら反射された光で照明された写真フイルム16の画像を
イメージエリアセンサ40の感光面に結像させる。
CDから構成されており、フイルムキャリア38にセッ
トされた写真フイルム16の画像を撮像する。撮像時に
は、光源部の各LED装置20〜22が順次駆動され、
フイルム画像が赤色、緑色、青色で順次照明される。こ
れにより、写真フイルム16の画像が三色面順次で撮像
される。赤色光、緑色光、青色光で撮像された撮像信号
は、順次、信号処理部41に送られる。
回路(CDS)、暗補正回路、明補正回路を備えてい
る。CDSでは、フィードスルー信号のレベルを表すフ
ィードスルーデータ及び画素信号のレベルを表す画素デ
ータを各々サンプリングし、各画素毎に画素データから
フィードスルーデータを減算する。この減算により、各
CCDセルでの蓄積電荷量に正確に対応する画素データ
が得られる。また、暗補正回路では、各CCDセル毎に
暗出力レベルを予め求めておき、画像データからこの暗
出力レベルを減ずることにより暗補正を行う。明補正回
路では、各CCDセル毎に光電変換特性を補正するゲイ
ンを予め求めておき、このゲインにより画像データを補
正する。
D変換器42、第1ルックアップテーブルメモリ(LU
T)43、画像処理回路44、第2LUT45から構成
されている。A/D変換器42は、信号処理部41から
の撮像データをデジタル化する。第1LUT43は、ネ
ガ/ポジ変換及び濃度変換を行う。ネガ/ポジ変換によ
り、画像処理回路44ではポジ像に基づき画像処理が行
える。また、濃度変換により、画像処理回路44では、
リニアな領域で演算が可能になる。
処理を行う。画像処理としては、グレイバランス調整、
階調補正、および濃度(明るさ)調整、マトリクス(M
TX)による撮影光源種補正や画像の彩度調整(色調
整)がある。この他に、必要に応じて、電子変倍処理、
覆い焼き処理(濃度ダイナミックレンジの圧縮/伸
長)、シャープネス(鮮鋭化)処理等が行われる。これ
らの処理は、ローパスフィルタ、加算器、LUT、MT
X等を用い、または、これらを適宜組み合わせて行う平
均化処理や補間演算等により実施される。
変換を行う。カラーペーパー15に画像を焼付露光する
ときにはネガ像に戻すとともに、濃度データに変換され
ているので、これを光量データに戻す。この光量データ
はDMDドライバ46に送られる。DMDドライバ46
では、この光量データに基づき各マイクロミラー12を
制御して、写真フイルム16に記録された画像をカラー
ペーパー15に焼付露光する。
知のマイコンから構成されており、キーボード47及び
ディスプレイ48を備えている。コントローラ7は、各
色をシーケンス制御してフイルム画像の撮像及び露光を
行う。前記光源部3の撮像時および露光時に必要な光量
や各色のバランスは、写真フイルム16及びカラーペー
パー15の種類に応じて異なる。このため、コントロー
ラ7は、写真フイルム16やカラーペーパー15の種類
に対応して光源部3が必要な発光条件となるように、各
LED装置20〜22の発光条件をLEDドライバ27
により制御している。
の場合には、フイルムベースがオレンジ色をしており、
ネガフイルム自体がオレンジマスクとなっている。この
ため、青色光及び緑色光の透過率は低くなり、青色光及
び緑色光は赤色光に比べて大きく減衰する。したがっ
て、イメージエリアセンサ40に到達した青色光及び緑
色光は微弱な光となってしまう。このため、SN比の小
さい光となる。これに対しては、青色及び緑色の発光量
を赤色に比べて多くして、ネガフイルムを撮像する。他
方、赤色光はフイルムベースによる減衰が少ないので、
SN比は青色光及び緑色光に比べてよく、他の2色のよ
うに発光量を多くする必要はない。なお、発光条件を決
める場合に、センサの波長ごとの感度を考慮する必要が
あることはいうまでもない。
スであり、ネガフイルムのようにオレンジマスクがかか
った状態にはなっていない。このため、ポジフイルムの
画像を撮像する場合には、イメージエリアセンサ40の
感度に合わせた発光分布にすればよい。また、色による
偏りは小さいため、白色光になるように、各LED装置
20〜22を発光させる。
色>緑色>赤色の順になっており、同じ濃度を出す場合
には、赤色の光量が最も多く必要となる。このため、焼
付露光の際に、露光時間が三色でほぼ均等になるように
バランスのとれた露光を行うには、感度の低い赤色光の
発光量を他の青色光、緑色光よりも多くするように、各
LED装置20〜22を駆動する。
ャートに基づき説明する。まず、プリントが指示される
と、コントローラ7の制御により、写真フイルム16の
プリント対象コマがフイルムキャリア38の撮像位置に
セットされる。また、未露光のカラーペーパー15が露
光位置にセットされる。次に、ペーパー露光部6のブラ
ックシャッタ30が閉じ、同時に撮像部3の反射防止シ
ャッタ37が開く。その後、DMD2の全マイクロミラ
ー12が第2位置になるように駆動される。次に、赤色
LED装置20が発光する。この赤色光は、DMD2を
介して撮像部4に反射され、フイルムキャリア38のプ
リント対象コマを照明する。信号処理部41は、イメー
ジエリアセンサ40からの出力を取り込み、画像処理部
5に写真フイルム16の赤色画像データを出力する。
装置21が駆動され、フイルムキャリア38のプリント
対象コマを緑色光で照明する。イメージエリアセンサ4
0及び信号処理部41は、緑色光で照明された写真フイ
ルム16を撮像し、緑色画像データを得る。同様にし
て、緑色画像データが得られると、青色LED装置22
を発光させて、青色画像データが得られる。各色の画像
データが得られると、ブラックシャッタ30が開き、そ
れと同時に反射防止シャッタ37が閉じる。そして、フ
イルムキャリア38により写真フイルム16が1コマ分
だけ送られ、撮像位置に次のコマがセットされる。
により画像データをデジタル化する。次に、第1LUT
43により、ネガ/ポジ変換及び濃度変換がされる。例
えば、赤い像を撮影したネガフイルムでは、赤い像に対
応する部分がシアンに発色している。これを撮像する
と、この赤い像の部分の画像データは、フルスケール2
55の場合に、R=0,G=255,B=255として
取り込まれる。これを第1LUT43でネガ/ポジ変換
すると、R=255,G=0,B=0となる。この画像
データを用いて、ディスプレイ48に仕上がりをシミュ
レートした画像を表示すると、この部分が赤色で表示さ
れる。第1LUT43でポジ像で且つ濃度データに変換
された画像データは、画像処理回路44で周知の画像処
理が行われる。次に、第2LUT45でポジ/ネガ変換
された後に、濃度データから光量データに変換される。
この光量データに基づき、DMD2の各マイクロミラー
12が個別に制御され、三色面順次露光が行われる。
20がオンにされ、DMD2に向けて赤色光を照射す
る。赤色光を記録する画素に対応するマイクロミラー1
2はまず第1位置にセットされ、赤色光がカラーペーパ
ー15に向けて照射される。そして、光量データに達し
た画素のマイクロミラー12は第1位置から第2位置に
切り換えられて、露光が終了する。
像処理時にはR=255,G=0,B=0として扱われ
るが、これをポジ/ネガ変換すると、R=0,G=25
5,B=255となる。この値に相当する光量をカラー
ペーパー15に与えると、緑色光と青色光の補色である
マゼンタ及びイエローが発色し、赤色になる。
D装置21がオンにされ、DMD2に向けて緑色光を照
射する。以下、赤色露光と同様に緑色露光が行われる。
緑色露光を終了すると、青色LED装置22がオンにさ
れ、上記同様にして青色露光が行われる。三色面順次露
光が終了すると、カラーペーパー15が1コマ分だけ搬
送ローラ対32により送られる。このようにして、各コ
マが撮像され、この撮像データに基づき各色LED装置
20〜22及びDMD2が駆動されてカラープリントが
行われる。露光済のカラーペーパー15はペーパープロ
セッサ35に送られ、ここで現像処理及び乾燥処理が行
われる。
に撮像処理を行い、写真フイルムの1コマ送り時に露光
処理を行っているので、各処理が効率よく行え、その分
だけ処理時間を短縮化することができる。また、図6に
示すように、撮像処理と感光材料のコマ送り、露光処理
とフイルムのコマ送りとをそれぞれ同時に行わせてもよ
い。この同時処理により、更に処理時間を短縮化するこ
とができる。
分に対応する領域をカバーするように、マイクロミラー
12をマトリクスに配置したが、DMD2がカバーする
領域は1コマと限らず、写真フイルムの1コマを、フイ
ルム送り方向で複数個に分割した領域をカバーするDM
Dを用いてもよい。この場合には、撮影と露光とを複数
回繰り返して1コマ分の撮影と露光とを行う。また、1
ライン分のマイクロミラーからなるDMDを用いてもよ
く、この場合にはライン単位で撮像及び露光を交互に繰
り返すことで、1コマ分の撮影と露光とを行う。
にブラックシャッタ30を、撮像部4に反射防止シャッ
タ37を設けたが、不要光がカラーペーパー15に達す
ることがないようにDMD2と各LED装置20〜22
とを交互に切り替えて駆動させるのであれば、これらシ
ャッタ30,37は省略してもよい。
たが、白色光源を用いてもよい。この場合には、白色光
源とDMDとの間に色フイルタを選択的にセットして、
赤色緑色、青色の各光を得るようにする。写真フイルム
の撮像時には、白色光のまま発光させて3色一体型のイ
メージセンサで撮像を行い、感光材料への露光時には、
白色光源とDMDとの間に赤、緑、青の色フイルタを選
択的にセットして、3色順次露光を行う。
板式のCCD撮像装置を用いてもよい。この場合には、
赤色LED装置20、緑色LED装置21、青色LED
装置22を同時に駆動して三色同時に撮像する。これに
より、撮像を効率よく行うことができる。
加し、ディスプレイにCCDで撮像した画像を表示さ
せ、ディスプレイ上で画像の合成、テンプレート合成、
文字入れなどの編集を行い、この合成画像を露光しても
よい。また、上記実施形態では、カラープリンタに本発
明を実施したが、この他に白黒プリンタに本発明を実施
してもよい。
置のマイクロミラーにより反射された光源部の光が通過
する位置に、写真フイルムを保持するフイルムキャリア
を設け、撮像の際に駆動手段を制御して各マイクロミラ
ーを第2位置にセットし、光源部で照射された写真フイ
ルムの画像を撮像部で読み取るから、光源部及び空間光
変調手段を撮像と露光とで共用することができる。した
がって、単に兼用する場合に必要となるプリズムなどの
分光手段が不要になり、プリンタを小型化することがで
きる。また、撮像と露光とを行う場合に、撮像時には感
光材料の搬送を、露光時には写真フイルムの搬送をそれ
ぞれ行うことにより、効率よく処理することができ、そ
の分だけ高速化が可能になる。
である。
る。
る。
光までの処理を示すフローチャートである。
送りとをそれぞれ同時に行わせたときの処理過程を示す
フローチャートである。
Claims (4)
- 【請求項1】 第1位置と第2位置とに傾斜が切り換え
られる複数のマイクロミラーをライン状に配置したマイ
クロミラーアレイを有し、このマイクロミラーアレイを
少なくとも1列分有する空間光変調手段と、この空間光
変調手段に光を照射する光源手段と、前記第1位置のマ
イクロミラーアレイで反射された光を感光材料上に投影
する投影光学系と、画像データに応じて前記各マイクロ
ミラーを第1位置と第2位置とへ選択的にセットする駆
動手段とを有するプリンタにおいて、 画像が記録された写真フイルムを撮像する撮像手段を設
け、 前記撮像手段を、前記第2位置のマイクロミラーにより
反射された光源手段の光が通過する位置に前記写真フイ
ルムを保持するフイルムキャリアと、前記光源手段で照
射された写真フイルムの画像を読み取る撮像部と、撮像
の際に前記駆動手段を制御して各マイクロミラーを第2
位置にセットする制御部とから構成したことを特徴とす
るプリンタ。 - 【請求項2】 前記感光材料を前記マイクロミラーアレ
イの照射領域分だけ間欠送りする感光材料送り手段を備
え、前記撮像中に前記感光材料送り手段により感光材料
を送り、前記感光材料への画像の露光中に前記写真フイ
ルムを前記マイクロミラーの照射領域分だけ間欠送りす
ることを特徴とする請求項1記載のプリンタ。 - 【請求項3】 前記光源手段の発光条件を変更する光源
制御手段を備え、前記撮像時と前記感光材料への画像の
露光時とで、前記光源制御手段により前記光源手段の発
光条件を変更させることを特徴とする請求項1又は2記
載のプリンタ。 - 【請求項4】 前記光源手段を、赤色光を発光させる光
源、緑色光を発光させる光源、青色光を発光させる光源
から構成し、各光源を選択的に発光させて前記感光材料
への露光を行うことを特徴とする請求項1又は3記載の
プリンタ。
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