JP2003062987A - 印字評価方法及び印字評価装置 - Google Patents

印字評価方法及び印字評価装置

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JP2003062987A
JP2003062987A JP2001258061A JP2001258061A JP2003062987A JP 2003062987 A JP2003062987 A JP 2003062987A JP 2001258061 A JP2001258061 A JP 2001258061A JP 2001258061 A JP2001258061 A JP 2001258061A JP 2003062987 A JP2003062987 A JP 2003062987A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 人間の目視評価とよく合致し、且つ、印字を
行う紙などのメディアのばらつきの影響を受けにくく、
記録ヘッドの良否の安定した評価を実現した印字評価方
法及び印字評価装置を提供する。 【解決手段】 印字評価装置は、記録ヘッドの各インク
吐出口から吐出されたインクにより形成されたドットの
画像を入力する画像入力部10と、画像入力部10で入
力された画像を解析し、各インク吐出口から吐出された
インクにより形成されたドットの第1のドット特性値を
測定する画像解析部20と、画像解析部20で測定され
た第1のドット特性値と予め設定された評価パターン生
成条件に基づき評価パターンを予測する画像予測部30
と、画像予測部30で予測された評価パターンから画像
記録装置の性能を表す評価値を算出する画像評価部40
とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、印字評価方法及び
印字評価装置に関し、特に、インク等の液滴を吐出して
画像を形成する画像記録装置に搭載される記録ヘッド
(インクジェットヘッド)の品質を、紙やフィルム等の
媒体に所定の検査パターンを形成し該検査パターンから
評価する印字評価方法及び印字評価装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、複数のインク吐出口を備え各イン
ク吐出口からインク液滴を吐出して画像を形成する記録
ヘッドを搭載した画像記録装置がある。画像記録装置の
記録ヘッドの評価を行う技術としては、本出願により特
開平4−338577号公報が提案されている。該公報
によれば、記録ヘッドの各吐出口から吐出されたインク
液滴により形成されドットが互いに重ならないように配
置された検査用パターンを印字し、該検査用パターンか
ら各ドットの位置及び形状を測定し、各ドットの位置及
び形状の測定値からドットの均一性を評価し、これによ
り記録ヘッドの良否を判定していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては次のような問題点があった。
【0004】上記従来例の画像記録装置の中で、銀塩写
真に匹敵するような高品位画像の出力を行う機能をもつ
画像記録装置においては、各ドットの均一性が向上し、
良否の差が小さくなる。他方、例えば特開平5−319
22号公報に記載されているように、同じ領域を、記録
ヘッドの複数の吐出口から吐出されたインク液滴により
形成されたドットで印字することで、ドットの不均一性
を打ち消すなどの高画質化技術が導入されている。しか
し、ドットの単純な均一性だけでは、記録ヘッドの良否
を十分に評価することができず、人間の目視評価との合
致度が低くなっている。
【0005】一方、人間の目視評価との合致度による評
価方法としては、例えば特開平5−284259号公報
が提案されている。該公報には、印字したサンプル画像
を光学的に読み取り、読み取った画像信号から空間周波
数成分を算出し、算出した空間周波数成分を視覚系の空
間周波数特性で補正することで、評価値を算出すること
が示されている。しかし、該公報の技術は、印字した画
像そのものを評価するため、印字を行う紙などのメディ
アのばらつきの影響を受け易く、画像記録装置自体の性
能を安定して評価することが難しかった。
【0006】本発明の目的は、人間の目視評価とよく合
致し、且つ、印字を行う紙などのメディアのばらつきの
影響を受けにくく、記録ヘッドの良否の安定した評価を
実現した印字評価方法及び印字評価装置を提供するもの
である。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数のインク
吐出口を備えた記録ヘッドを搭載した画像記録装置の印
字評価を行う印字評価方法において、前記記録ヘッドの
各インク吐出口から吐出されたインクにより形成された
ドットの第1のドット特性値を測定し、測定された前記
第1のドット特性値と予め設定された評価パターン生成
条件に基づき評価パターンを予測し、予測された前記評
価パターンから前記画像記録装置の性能を表す評価値を
算出することを特徴とする。
【0008】また、本発明は、複数のインク吐出口を備
えた記録ヘッドを搭載した画像記録装置の印字評価を行
う印字評価装置において、前記記録ヘッドの各インク吐
出口から吐出されたインクにより形成されたドットの画
像を入力する画像入力手段と、前記画像入力手段で入力
された前記画像を解析し、前記各インク吐出口から吐出
されたインクにより形成されたドットの第1のドット特
性値を測定する画像解析手段と、前記画像解析手段で測
定された前記第1のドット特性値と予め設定された評価
パターン生成条件に基づき評価パターンを予測する画像
予測手段と、前記画像予測手段で予測された前記評価パ
ターンから前記画像記録装置の性能を表す評価値を算出
する画像評価手段とを具備したことを特徴とする。
【0009】また、本発明の印字評価装置は、図1を参
照しつつ説明すれば、複数のインク吐出口を備えた記録
ヘッドを搭載した画像記録装置の印字評価を行う印字評
価装置において、前記記録ヘッドの各インク吐出口から
吐出されたインクにより形成されたドットの画像を入力
する画像入力手段(10)と、前記画像入力手段で入力
された前記画像を解析し、前記各インク吐出口から吐出
されたインクにより形成されたドットの第1のドット特
性値を測定する画像解析手段(20)と、前記画像解析
手段で測定された前記第1のドット特性値と予め設定さ
れた評価パターン生成条件に基づき評価パターンを予測
する画像予測手段(30)と、前記画像予測手段で予測
された前記評価パターンから前記画像記録装置の性能を
表す評価値を算出する画像評価手段(40)とを具備し
たものである。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。
【0011】(1)構成の説明 図1は本発明の実施形態の印字評価装置の構成を示すブ
ロック図である。図1に示すように、本発明の実施形態
の印字評価装置は、画像入力部10と、画像解析部20
と、画像予測部30と、画像評価部40とを備えてお
り、画像記録装置の複数のインク吐出口を備えた記録ヘ
ッドから吐出されるインクにより形成されたドットのド
ット特性値を測定し、ドット特性値に基づき評価パター
ンを予測し、画像記録装置の評価を行うものである。
【0012】画像入力部10は、検査対象の記録ヘッド
により印字された検査パターンを画像データとして入力
する。画像入力部10は、例えばCCDカメラなどの撮
像装置から構成されている。画像解析部20は、画像入
力部10で入力された検査対象の画像データを解析し、
検査パターンを構成するドットの特性値を測定する。画
像予測部30は、画像解析部20で測定されたドットの
特性値と予め設定された評価パターン生成条件に基づ
き、評価パターンを予測する。画像評価部40は、画像
予測部30で予測された評価パターンを解析し、画像記
録装置の性能を表す評価値を算出する。
【0013】(2)動作の説明 次に、本発明の実施形態の動作について図1〜図8を参
照して詳細に説明する。
【0014】上記図1のように構成した印字評価装置で
記録ヘッドの検査を行うときの動作を説明する。
【0015】図2は検査対象の記録ヘッドにより印字さ
れた検査パターン100を示す説明図である。ここで、
検査対象の記録ヘッドは、複数のノズルを有するインク
ジェットプリンタに搭載されるインクジェットヘッドで
ある。図2において、ドット1,1〜1,4は、記録ヘッドの
第1のノズルから吐出されたインクにより形成され、ド
ット2,1〜2,4は、記録ヘッドの第2のノズルから吐出さ
れたインクにより形成されている。同様に、ドット3,1
〜3,4、ドット4,1〜4,4、・・・、ドット10,1〜10,4
は、それぞれ、記録ヘッドの第3のノズル、第4のノズ
ル、・・・、第10のノズルから吐出されたインクによ
り形成されている。
【0016】また、各ドット1,1〜10,4は、理想的には
互いに接しないような所定の間隔Px、Pyで形成され
るように印字している。但し、実際には、検査対象の記
録ヘッドの製造上のばらつき等により、所定の間隔P
x、Pyの格子の交差点からは多少ずれている。
【0017】画像入力部10では、例えば、CCDカメ
ラなどの撮像装置を用いて、検査パターン100の光学
像を電気信号に変換し、更に、検査パターン100の輝
度に応じた値(例えば、暗:0−255:明)を持つデ
ジタル画像101(図3参照)に変換し、記憶部(図示
略)に記憶する。
【0018】図3はデジタル画像101を示す説明図で
ある。図3(a)はデジタル画像101全体を模式的に
表したものである。図3(b)は図3(a)の一部を抜
き出したものである。図3(c)は図3(b)の矢視Y
−Y’断面の輝度を表している。図3(c)において、
ドットの部分は暗く、紙面部分は明るくなっている。
【0019】画像解析部20は、先ず、デジタル画像1
01全体について最大輝度値Imax(all)、最低輝度値I
min(all)を求め、Imax(all)、Imin(all)から適当な閾
値Th(例えば、Th=(Imax(all)-Imin(all))/2 )を算
出し、この閾値Thより輝度値が高い領域を紙面部、閾
値Thより輝度値が低い領域をドット部として、デジタ
ル画像101を複数のドット領域と紙面領域に分離す
る。
【0020】次に、各ドット領域について、ドットの位
置としての重心X(j,i)、Y(j,i)、ドットの寸法としての
面積S(i,j)、及び、ドット濃度としての各ドット領域内
の最低輝度Imin(j,i)を求める。即ち、ドット1,1〜10,4
について、重心位置(X(1,1)、Y(1,1))〜(X(10,4)、Y
(10,4))、面積S(1,1)〜S(10,4)、及び、最低輝度Imin
(1,1)〜Imin(10,4)を求める。
【0021】次に、各ドットの理想的な位置を、 IX(j,i)=IX(0,0)+k*Px IY(j,i)=IY(0,0)+i*Py (但し、k=2*i-1(i=1,3,5,7,9 の場合)、k=2*i(i=2,4,
6,8,10 の場合))としたときの、理想的な位置からの
ずれ量 dX(j,i)=X(j,i)-IX(j,i) dY(j,i)=Y(j,i)-IY(j,i) を求め、このずれ量dX(j,i)、dY(j,i)、面積S(j,i)、最
低輝度Imin(j,i)を第1のドット特性値とする。
【0022】この場合、第1のドット特性値として、ド
ットの位置特性値、或いはドットの濃度特性値、或いは
ドットの位置特性値及び濃度特性値の少なくともいずれ
か一方を測定する。また、ドットの濃度特性値として、
ドットの面積、或いはドットの最低輝度、或いはドット
の面積及びドットの最低輝度の少なくともいずれか一方
を測定する。また、第1のドット特性値を、記録ヘッド
における同一のインク吐出口から吐出されたインクによ
り形成された複数のドットについて測定する。
【0023】更に、この第1のドット特性値を記録ヘッ
ドの吐出ノズル毎に集計し、ノズル毎の平均AdX(j)、Ad
Y(j)、AS(j)、AImin(j)と、標準偏差SdX(j)、SdY(j)、S
S(j)、SImin(j)を求め、これを第2のドット特性値とす
る。
【0024】この場合、第2のドット特性値として、記
録ヘッドのインク吐出口毎の第1のドット特性値の代表
値、或いは記録ヘッドのインク吐出口毎の第1のドット
特性値の代表値と変動値を算出する。また、記録ヘッド
のインク吐出口毎の第1のドット特性値の代表値とし
て、インク吐出口毎の第1のドット特性値の平均値を算
出する。また、記録ヘッドのインク吐出口毎の第1のド
ット特性値の変動値として、インク吐出口毎の第1のド
ット特性値の標準偏差を算出する。
【0025】画像予測部30では、上記第1のドット特
性値または第2のドット特性値と、評価画像生成条件
(評価パターン生成条件)から、評価値算出のための評
価画像(評価パターン)を予測し生成する。ここで、評
価画像生成条件としては、例えば、ドット密度、使用ノ
ズル、ドット内輝度分布などを用いる。
【0026】この場合、記録ヘッドにおける同一のイン
ク吐出口から吐出されたインクにより形成された複数の
ドットについて測定された第1のドット特性値を組み合
わせて、評価パターンを予測し生成する。
【0027】図4はドット密度を示す説明図である。図
4(a)は50%デューティでドットを配置したパター
ンであり、図4(b)は25%デューティでドットを配
置したパターンである。評価用画像としては、このよう
な中間濃度のパターンが好ましい。以降、本実施形態で
は、図4(a)の50%デューティパターンを用いて説
明する。
【0028】図5は記録ヘッドのノズルの使用状態を示
す説明図である。図5(a)では、第1行を第1のノズ
ル、第2行を第2のノズルで形成し、同様に第3行以降
についても、第n行を第nのノズルで形成する。即ち、
各行を単一のノズルで形成する方式である。一方、図5
(b)では、第1行と第5行を第1のノズルと第5のノ
ズル、第2行と第6行を第2のノズルと第6のノズル、
第3行と第7行を第3のノズルと第7のノズル、第4行
と第8行を第4のノズルと第8のノズルで形成する。即
ち、各行を複数のノズルで形成する方式である。
【0029】一行を何個のノズルで構成するかについて
は、製品の画像形成プロセスにより決定する。評価画像
生成条件のドット密度及び使用ノズルは予め決められて
いるので、評価画像パターンデータPDとして予め設定し
ておく。評価画像パターンデータPDには、第j行、第i
列にドットを配置する場合は、インクを吐出するノズル
の番号N(>0)が設定されており、ドットがない場合はノ
ズル番号で用いられない数値(例えば0)が設定されて
いる。
【0030】図5(b)のパターンの場合は、 PD(1,1)=1、PD(1,2)=0、PD(1,3)=5、PD(1,4)=0、PD(1,5)=1、PD(1,6)=0、… PD(2,1)=0、PD(2,2)=2、PD(2,3)=0、PD(2,4)=6、PD(2,5)=0、PD(2,6)=2、… PD(3,1)=7、PD(3,2)=0、PD(3,3)=3、PD(3,4)=0、PD(3,5)=7、PD(3,6)=0、… PD(4,1)=0、PD(4,2)=8、PD(4,3)=0、PD(4,4)=4、PD(4,5)=0、PD(4,6)=8、… ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ PD(8,1)=0、PD(8,2)=4、PD(8,3)=0、PD(8,4)=8、PD(8,5)=0、PD(8,6)=4、… となる。
【0031】また、ドット内の輝度分布は、図3(c)
にも示したように、ドット中心が最も暗く、中心から離
れるに従って明るくなっており、適当な関数の形態でこ
れを近似する。例えば、ドット中心からの距離がLであ
る点の輝度I(L)が、G,W,nを適当な係数として、 I(L)=1-G*W^n/(W^n+L^n) …輝度分布関数1 などを用いる。
【0032】図6は輝度分布関数1の係数G、W、nを
変化させたときの様子を表した特性図である。図6
(a)は係数Gを変化させたときの特性図であり、図6
(b)は係数Wを変化させたときの特性図であり、図6
(c)は係数nを変化させたときの特性図である。
【0033】図6(a)で係数Gを変化させると下凸形
状のピーク高さが変化することから、係数Gは、前述の
最低輝度Iminと関連させるとよい。具体的には、紙面の
輝度を前述のImax(all)とし、G=(Imax(all)−Imin(al
l))/Imax(all)とするとよい。また、各ドット毎に係
数Gを変えるには、Imin(all)ではなく第2のドット特性
値のAImin(i)を用いると、予測精度を高められる。
【0034】図6(b)で係数Wを変化させると下凸形
状の幅が変化することから、係数Wは、ドットの大き
さ、即ち、前述のドット面積Sと関連させるとよい。と
ころで、係数Wは、輝度分布関数1の半値幅であるの
で、前述の紙面とドットを分離する閾値Thを(Imax(a
ll)+Imin(all))/2とすると、Thは半値であり一致する
ので、このときの第jノズルから吐出されたドットの平
均面積AS(j)と等価な円の半径r(j)=√(AS(j)/π)が半値
幅となり、係数Wに相当する。従って、第jノズルから
吐出されたドットの輝度分布I(j,L)は、次式のようにす
るとよい。
【0035】 I(j,L)=1-((Imax(all)-Imin(j))/Imax(all)) *(√(AS(j)/π))^n/((√(AS(j)/π))^n+L^n) …輝度分布関数1’ また、係数nについては、図6(c)から、下凸形状の
ピークの形状が変化することがわかるが、これについて
は、画像を形成するメディア(例えば、紙など)による
インクの広がりの違いを調節する係数として用いる。係
数nについては、事前に、想定する紙などのメディアに
実際に印字した状態を測定し、係数nの値を求めておけ
ばよい。
【0036】図7は前述の輝度分布関数1とは異なるタ
イプの関数の係数を変化させたときの様子を示す特性図
である。具体的には、 I(L)=1-G*exp(-(L^n/W^n)) …輝度分布関数2 である。図7も上記図6と同様に係数G、W、nを変化
させたときの用紙を表した特性図である。図7(a)は
係数Gを変化させたときの特性図であり、図7(b)は
係数Wを変化させたときの特性図であり、図7(c)は
係数nを変化させたときの特性図である。
【0037】輝度分布関数2においても、係数Gはピー
ク高さと関連し、係数Wは幅と関連し、係数nはピーク
形状と関連している。輝度分布関数1を用いるか、輝度
分布関数2を用いるかは、想定するメディアにおけるイ
ンクの分布を予め測定して、近似精度の良い方を選択す
ればよい。
【0038】また、場合によっては、輝度分布関数1と
輝度分布関数2を組み合わせてもよい。また、同じタイ
プの輝度分布関数で係数の異なるものを組み合わせても
よい。例えば、インクに含まれる発色材である染料や顔
料の広がり具合と、溶媒の広がり具合が異なり、一度メ
ディアに到達した発色材が2次的に溶媒の拡散している
領域に染み出す場合などは、2つの輝度分布関数1、2
を組み合わせたほうが近似精度を高めることができる。
【0039】次に、上記第1のドット特性値または第2
のドット特性値と、上記評価画像生成条件から、評価値
算出のための評価画像を予測生成する動作について図8
を用いて説明する。図8は印字評価装置で実行される評
価画像を予測生成する動作を示すフローチャートであ
る。
【0040】第1のステップS101では、各種の初期
設定を行う。予測画像の分解能を、横:kx(μm/pix)、
縦:ky(μm/pix)とし、評価画像パターンが、横:Nx(ド
ット)、縦:Ny(ドット)、ドット間隔が横:Lx(μm)、
縦:Ly(μm)のとき、 横:Wx=Lx*(Nx-1)/kx (pix) 縦:Wy=Ly*(Ny-1)/ky (pix) の予測画像IM1(j,i)を、紙面値Ipに初期化する。即ち、 IM1(j,i)=Ip (但し、1≦j≦Wy、1≦i≦Wx) とする。紙面値Ipは、本実施形態では、輝度分布関数が
0から1の間の値ととるので、Ip=1(輝度分布関数の
最大値)とする。
【0041】第2のステップS102では、処理対象の
ドットが有るか否かを判断する。即ち、最初は第3のス
テップS103〜第6のステップS106の処理を行
い、以下順に各ドットについて第3のステップS103
〜第6のステップS106の処理を行い、処理対象のド
ットが無い場合は第7のステップS107へ移る。
【0042】第3のステップS103では、先ず、着目
点を第j行目、第i列目とすると、前述のパターンデー
タPD(j,i)の値を確認し、PD(j,i)=0の場合は、この部分
にはドット無しなので、次の部分のパターンデータPD(j
+1,i)またはPD(j,i+1)を確認する。パターンデータPD
(j,i)>0の場合は、この部分にドットがあるので、ドッ
トDj,iの中心位置XD(j,i)及びYD(j,i)を、行番号j、列
番号i、使用ノズル番号PD(j,i)、ドット間隔Lx、Ly
と、第2のドット特性値のノズル毎の平均位置ずれ量Ad
X(PD(j,i))、AdY(PD(j,i))を用いて、 XD(j,i)=((i-1)*Lx+AdX(PD(j,i)))/kx YD(j,i)=((j-1)*Ly+AdY(PD(j,i)))/ky のようにもとめる。
【0043】ここで、評価値算出のための評価画像をよ
り高精度に予測するには、ドット位置ずれ量の再現性を
考慮し、第2のドット特性値のノズル毎の位置ずれ量の
標準偏差SdX(PD(j,i))、SdY(PD(j,i))を用いて、 XD(j,i)=((i-1)*Lx+(AdX(PD(j,i)))+Fr(SdX(PD(j,i))))/kx YD(j,i)=((j-1)*Ly+(AdY(PD(j,i)))+Fr(SdY(PD(j,i))))/ky (但し、Fr(σ)は、確率密度が、平均=0、標準偏差=σ
の正規分布をしている乱数を発生させる関数である)と
するとよい。
【0044】また、別の方法としては、第2のドット特
性値の代わりに、第1のドット特性値の第jノズルのず
れ量dX(j,1)〜dX(j,m)、dY(j,1)〜dY(j,m)からランダム
に選んで、 XD(j,i)=((i-1)*Lx+dX(PD(j,i),nx))/kx YD(j,i)=((j-1)*Ly+dY(PD(j,i),ny))/ky (但し、nx,nyは、1からmのいずれかで、nx≠nyでも
よい)としてもよい。この方法は、ずれ量のばらつきが
正規分布していない場合に有効である。
【0045】第4のステップS104では、1つのドッ
トの輝度分布の計算範囲として、前述の輝度分布関数の
値が紙面の値とほぼ同じになる範囲をドットの影響範囲
とする。前述の輝度分布関数1の場合、W^n/(W^n+Ld^n)
=δとして、δ=0.001のときの距離Ldを影響範囲とすれ
ばよい。例えば、半値W=20μm、乗数n=4とした場合、L
d=W*(1/δ-1)^(1/n)=20*999^(1/4)=20*5.622=112.4(μ
m)となる。各ドット毎にWを変える場合は、前述したよ
うに、第2のドット特性値のノズル毎の平均面積AS(j)
から求めた等価円半径AR(j)=√(AS(j)/π)を用いて、各
ドット毎の影響距離Ld(PD(j,i))=AR(PD(j,i))*(1/δ-1)
^(1/n)とすればよい。
【0046】また、中心位置と同様に再現性を考慮する
場合は、第2のドット特性値のノズル毎の面積の標準偏
差SS(j)や、第1のドット特性値の第jノズルの面積S
(j,1)〜S(j,m)を用いて、 Ld(PD(j,i))=(AS(PD(j,i)))+Fr(SS(PD(j,i)))*(1/δ-1)
^(1/n) または、 Ld(PD(j,i))=S(PD(j,i),nr)*(1/δ-1)^(1/n) (但し、nrは1からmのいずれか)とすればよい。
【0047】また、Ld(PD(j,i))を予測画像IM1(j,i)の
画素単位で表すと、Ldx=Ld(PD(j,i))/kx、Ldy=Ld(PD
(j,i))/kyとなる。従って、ドットDj,iの輝度分布の計
算範囲は、予測画像IM1(j,i)の XD(j,i)-Ldx≦x≦XD(j,i)+Ldx YD(j,i)-Ldy≦y≦YD(j,i)+Ldy となる。
【0048】第5のステップS105では、ドットDj,i
が、予測画像IM1(y,x)の第4のステップS104で求
めた範囲に与える輝度分布を、前述した輝度分布関数を
用いて算出する。輝度分布関数として輝度分布関数1’
を用いるとすると、予測画像IM1の点(y,x)におけるド
ットDj,iが与える輝度は、 中心からの距離L(y,x)=√((ky*(y-YD(j,i)))^2+(kx*(x-XD(j,i)))^2)) ドットDj,i の等価半径 R(j,i)=√(AS(PD(j,i)/π) として、 I(y,x,Dji)=1-((Imax(all)-Imin(j))/Imax(all)) *(R(j,i)))^n/((R(j,i))^n+L(y,x)^n) となる。
【0049】第6のステップS106では、第5のステ
ップS105で求めた輝度分布を用いて、予測画像IM1
に修正をかける。各ドット同士が接触しない場合は、XD
(j,i)-Ldx≦x≦XD(j,i)+Ldx、YD(j,i)-Ldy≦y≦YD(j,i)
+Ldyの範囲について、 IM1(y,x)=I(y,x,Dji) としてもよいが、ドット同士の接触や重なりがある場合
は、 IM1(y,x)=IM1(y,x)*I(y,x,Dji) とした方が、ドットの重なりによる輝度低下を再現で
き、予測精度が上がる。
【0050】ドットDj,iについて、第3のステップS1
03から第6のステップS106の処理が終了したら、
第3のステップS103へ戻り、次のドットについて上
記と同様の処理を行い、第7のステップS107で全ド
ットについて処理が終了したと判断すると、評価画像を
予測生成する動作が終了する。
【0051】画像評価部40では、画像予測部30で生
成された予測画像IM1(y,x)について評価値を算出する。
具体的には、予測画像IM1(y,x)をヘッド走査方向(本実
施形態では、紙面横方向)に加算し、 Pr(1)=IM1(1,1)+IM1(1,2)+IM1(1,3)+ ・・・・ +IM1(1,Wx) Pr(2)=IM1(2,1)+IM1(2,2)+IM1(2,3)+ ・・・・ +IM1(2,Wx) Pr(3)=IM1(3,1)+IM1(3,2)+IM1(3,3)+ ・・・・ +IM1(3,Wx) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Pr(Wy)=IM1(Wy,1)+IM1(Wy,2)+IM1(Wy,3)+ ・・・・ +IM1(Wy,Wx) である投影データPr(y)を求める。
【0052】次に、この投影データPr(y)を、FFTなどに
より空間周波数特性Sp(f)=FFT[Pr(y)]に変換し、この空
間周波数特性Sp(f)に対して、人間の視覚の空間周波数
特性V(f)を補正した視覚補正空間周波数特性Sv(f)=Sp
(f)・V(f)を求める。更に、この視覚補正空間周波数特性
Sv(f)の積算値SSvや、視覚補正空間周波数特性Sv(f)
を逆フーリエ変換などで輝度分布に変換した、視覚補正
投影データPv(y)の標準偏差Dpvなどを、予測画像IM1(y,
x)の評価値として算出する。即ち、画像記録装置の性能
を表す評価値を算出する。これらの評価値から、検査対
象の記録ヘッドの良否を判定する。
【0053】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像記録装置の記録ヘッドの複数のインク吐出口から吐
出されたインクにより形成されたドットのドット特性値
を測定し、該ドット特性値と予め設定された評価パター
ン生成条件(分布パターン情報)から評価パターン(輝
度分布データ)を予測生成し、該評価パターンから画像
記録装置の性能を表す評価値を算出するようにしたの
で、人間の目視評価とよく合致した評価が可能になる。
また、評価パターン(輝度分布データ)をデジタル画像
として予測生成するようにしたので、評価画像を形成す
る紙などの影響を受けずに、安定した評価が可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の印字評価装置の構成を示す
ブロック図である。
【図2】本発明の実施形態の検査対象の記録ヘッドによ
り印字された検査パターンを示す説明図である。
【図3】本発明の実施形態の画像入力部で撮像されたデ
ジタル画像を示す説明図で、(a)はデジタル画像全体
を模式的に表した図、(b)は(a)のデジタル画像の
一部を抜き出した図、(c)は(b)の矢視Y−Y’断
面の輝度を示す図である。
【図4】本発明の実施形態のデジタル画像のドット密度
を示す説明図で、(a)は50%デューティでドットを
配置したパターンを示す図、(b)は25%デューティ
でドットを配置したパターンを示す図である。
【図5】本発明の実施形態の記録ヘッドのノズルの使用
状態を示す説明図で、(a)は各行を単一のノズルで形
成する方式を示す図、(b)は各行を複数のノズルで形
成する方式を示す図である。
【図6】本発明の実施形態の輝度分布関数1の係数を変
化させたときの様子を示す特性図で、(a)は係数Gを
変化させたときの特性図、(b)は係数Wを変化させた
ときの特性図、(c)は係数nを変化させたときの特性
図である。
【図7】本発明の実施形態の輝度分布関数1とは異なる
タイプの関数の係数を変化させたときの様子を示す特性
図で、(a)は係数Gを変化させたときの特性図、
(b)は係数Wを変化させたときの特性図、(c)は係
数nを変化させたときの特性図である。
【図8】本発明の実施形態の印字評価装置で実行される
評価画像を予測生成する動作を示すフローチャートであ
る。
【符号の説明】
10 画像入力部 20 画像解析部 30 画像予測部 40 画像評価部 100 検査パターン 101 デジタル画像
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 21/892 B41J 3/04 101Z Fターム(参考) 2C056 EB27 EB29 EB36 EB42 HA58 2C061 AQ05 KK13 KK18 KK25 KK26 KK28 2F065 AA17 AA20 AA58 FF04 JJ03 JJ19 JJ26 QQ08 QQ23 QQ31 2F069 AA13 AA17 AA49 GG04 GG07 HH30 NN26 2G051 AA34 AB11 CA03 EA11 EA12 EC10

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のインク吐出口を備えた記録ヘッド
    を搭載した画像記録装置の印字評価を行う印字評価方法
    において、 前記記録ヘッドの各インク吐出口から吐出されたインク
    により形成されたドットの第1のドット特性値を測定
    し、測定された前記第1のドット特性値と予め設定され
    た評価パターン生成条件に基づき評価パターンを予測
    し、予測された前記評価パターンから前記画像記録装置
    の性能を表す評価値を算出することを特徴とする印字評
    価方法。
  2. 【請求項2】 前記第1のドット特性値として、ドット
    の位置特性値を測定することを特徴とする請求項1記載
    の印字評価方法。
  3. 【請求項3】 前記第1のドット特性値として、ドット
    の濃度特性値を測定することを特徴とする請求項1記載
    の印字評価方法。
  4. 【請求項4】 前記第1のドット特性値として、ドット
    の位置特性値及び濃度特性値の少なくともいずれか一方
    を測定することを特徴とする請求項1記載の印字評価方
    法。
  5. 【請求項5】 前記ドットの位置特性値として、ドット
    の理想的な位置からのずれ量を測定することを特徴とす
    る請求項2又は4記載の印字評価方法。
  6. 【請求項6】 前記ドットの濃度特性値として、ドット
    の面積を測定することを特徴とする請求項3又は4記載
    の印字評価方法。
  7. 【請求項7】 前記ドットの濃度特性値として、ドット
    の最低輝度を測定することを特徴とする請求項3又は4
    記載の印字評価方法。
  8. 【請求項8】 前記ドットの濃度特性値として、ドット
    の面積及びドットの最低輝度の少なくともいずれか一方
    を測定することを特徴とする請求項3又は4記載の印字
    評価方法。
  9. 【請求項9】 前記第1のドット特性値を、前記記録ヘ
    ッドにおける同一のインク吐出口から吐出されたインク
    により形成された複数のドットについて測定することを
    特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の印字評価方
    法。
  10. 【請求項10】 前記記録ヘッドにおける同一のインク
    吐出口から吐出されたインクにより形成された複数のド
    ットについて測定された前記第1のドット特性値を、前
    記記録ヘッドのインク吐出口毎に集計した第2のドット
    特性値を用いて、前記評価パターンを予測し生成するこ
    とを特徴とする請求項9記載の印字評価方法。
  11. 【請求項11】 前記第2のドット特性値として、前記
    記録ヘッドのインク吐出口毎の前記第1のドット特性値
    の代表値を算出することを特徴とする請求項10記載の
    印字評価方法。
  12. 【請求項12】 前記第2のドット特性値として、前記
    記録ヘッドのインク吐出口毎の前記第1のドット特性値
    の代表値と変動値を算出することを特徴とする請求項1
    0記載の印字評価方法。
  13. 【請求項13】 前記記録ヘッドのインク吐出口毎の前
    記第1のドット特性値の代表値として、前記インク吐出
    口毎の前記第1のドット特性値の平均値を算出すること
    を特徴とする請求項11又は12記載の印字評価方法。
  14. 【請求項14】 前記記録ヘッドのインク吐出口毎の前
    記第1のドット特性値の変動値として、前記インク吐出
    口毎の前記第1のドット特性値の標準偏差を算出するこ
    とを特徴とする請求項12記載の印字評価方法。
  15. 【請求項15】 前記記録ヘッドにおける同一のインク
    吐出口から吐出されたインクにより形成された複数のド
    ットについて測定された前記第1のドット特性値を組み
    合わせて、前記評価パターンを予測し生成することを特
    徴とする請求項9記載の印字評価方法。
  16. 【請求項16】 前記評価パターン生成条件とは、ドッ
    ト密度、使用ノズル、ドット内輝度分布を含む条件であ
    ることを特徴とする請求項1記載の印字評価方法。
  17. 【請求項17】 前記評価パターンを、デジタル画像と
    して予測し生成することを特徴とする請求項1記載の印
    字評価方法。
  18. 【請求項18】 複数のインク吐出口を備えた記録ヘッ
    ドを搭載した画像記録装置の印字評価を行う印字評価装
    置において、 前記記録ヘッドの各インク吐出口から吐出されたインク
    により形成されたドットの画像を入力する画像入力手段
    と、前記画像入力手段で入力された前記画像を解析し、
    前記各インク吐出口から吐出されたインクにより形成さ
    れたドットの第1のドット特性値を測定する画像解析手
    段と、前記画像解析手段で測定された前記第1のドット
    特性値と予め設定された評価パターン生成条件に基づき
    評価パターンを予測する画像予測手段と、前記画像予測
    手段で予測された前記評価パターンから前記画像記録装
    置の性能を表す評価値を算出する画像評価手段とを具備
    したことを特徴とする印字評価装置。
  19. 【請求項19】 前記画像解析手段は、前記第1のドッ
    ト特性値として、ドットの位置特性値を測定することを
    特徴とする請求項18記載の印字評価装置。
  20. 【請求項20】 前記画像解析手段は、前記第1のドッ
    ト特性値として、ドットの濃度特性値を測定することを
    特徴とする請求項18記載の印字評価装置。
  21. 【請求項21】 前記画像解析手段は、前記第1のドッ
    ト特性値として、ドットの位置特性値及び濃度特性値の
    少なくともいずれか一方を測定することを特徴とする請
    求項18記載の印字評価装置。
  22. 【請求項22】 前記画像解析手段は、前記ドットの位
    置特性値として、ドットの理想的な位置からのずれ量を
    測定することを特徴とする請求項19又は21記載の印
    字評価装置。
  23. 【請求項23】 前記画像解析手段は、前記ドットの濃
    度特性値として、ドットの面積を測定することを特徴と
    する請求項20又は21記載の印字評価装置。
  24. 【請求項24】 前記画像解析手段は、前記ドットの濃
    度特性値として、ドットの最低輝度を測定することを特
    徴とする請求項20又は21記載の印字評価装置。
  25. 【請求項25】 前記画像解析手段は、前記ドットの濃
    度特性値として、ドットの面積及びドットの最低輝度の
    少なくともいずれか一方を測定することを特徴とする請
    求項20又は21記載の印字評価装置。
  26. 【請求項26】 前記画像解析手段は、前記第1のドッ
    ト特性値を、前記記録ヘッドにおける同一のインク吐出
    口から吐出されたインクにより形成された複数のドット
    について測定することを特徴とする請求項18〜21の
    いずれかに記載の印字評価装置。
  27. 【請求項27】 前記画像予測手段は、前記記録ヘッド
    における同一のインク吐出口から吐出されたインクによ
    り形成された複数のドットについて測定された前記第1
    のドット特性値を、前記記録ヘッドのインク吐出口毎に
    集計した第2のドット特性値を用いて、前記評価パター
    ンを予測し生成することを特徴とする請求項26記載の
    印字評価装置。
  28. 【請求項28】 前記画像評価手段は、前記第2のドッ
    ト特性値として、前記記録ヘッドのインク吐出口毎の前
    記第1のドット特性値の代表値を算出することを特徴と
    する請求項27記載の印字評価装置。
  29. 【請求項29】 前記画像評価手段は、前記第2のドッ
    ト特性値として、前記記録ヘッドのインク吐出口毎の前
    記第1のドット特性値の代表値と変動値を算出すること
    を特徴とする請求項27記載の印字評価装置。
  30. 【請求項30】 前記画像評価手段は、前記記録ヘッド
    のインク吐出口毎の前記第1のドット特性値の代表値と
    して、前記インク吐出口毎の前記第1のドット特性値の
    平均値を算出することを特徴とする請求項28又は29
    記載の印字評価装置。
  31. 【請求項31】 前記画像評価手段は、前記記録ヘッド
    のインク吐出口毎の前記第1のドット特性値の変動値と
    して、前記インク吐出口毎の前記第1のドット特性値の
    標準偏差を算出することを特徴とする請求項29記載の
    印字評価装置。
  32. 【請求項32】 前記画像予測手段は、前記記録ヘッド
    における同一のインク吐出口から吐出されたインクによ
    り形成された複数のドットについて測定された前記第1
    のドット特性値を組み合わせて、前記評価パターンを予
    測し生成することを特徴とする請求項26記載の印字評
    価装置。
  33. 【請求項33】 前記評価パターン生成条件とは、ドッ
    ト密度、使用ノズル、ドット内輝度分布を含む条件であ
    ることを特徴とする請求項18記載の印字評価装置。
  34. 【請求項34】 前記画像予測手段は、前記評価パター
    ンを、デジタル画像として予測し生成することを特徴と
    する請求項18記載の印字評価装置。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH06155771A (ja) * 1992-11-25 1994-06-03 Canon Inc 画像形成装置および濃度むら補正方法
JPH10309804A (ja) * 1997-04-30 1998-11-24 Hewlett Packard Co <Hp> インクジェット印刷システムに用いる多重カートリッジ印刷ヘッドアッセンブリー

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