JP2006211052A - Image processor, image processing method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、出力画像の面内の濃度や色の不均一を改善する処理を行う画像処理装置等に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus that performs processing for improving in-plane density and color non-uniformity of an output image.
近年、電子写真方式によって画像形成を行うプリンタ等の画像形成装置が普及している。この電子写真方式では、感光体を一様に帯電した後に露光を行うことによって静電潜像を書き込み、この静電潜像を対応する色の現像器で現像することにより、感光体上にトナー像を形成する。そして、そのトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、その後、中間転写ベルトから記録材へと二次転写することにより、画像形成を行う。 2. Description of the Related Art In recent years, image forming apparatuses such as printers that perform image formation by an electrophotographic method have become widespread. In this electrophotographic system, an electrostatic latent image is written by performing exposure after uniformly charging the photoconductor, and developing the electrostatic latent image with a developing device of a corresponding color, whereby toner is formed on the photoconductor. Form an image. Then, the toner image is primarily transferred to the intermediate transfer belt, and then the image is formed by secondary transfer from the intermediate transfer belt to the recording material.
このように、電子写真方式では、複雑な作像プロセスを採用することから、出力画像の面内の濃度や色の均一性は、オフセット印刷等と比較し劣ってしまうという問題がある。
以下、このような問題を生じさせる原因について述べる。
例えば、感光体に着目すると、均一な膜厚の感光材料を塗布することが困難であるため、感光体の帯電性や光感度は面内の位置によってばらつくことが一般的である。従って、仮に均一に帯電や露光を行ったとしても、均一な静電潜像を形成することは難しい。
また、感光体に均一に帯電、露光、現像を行うように機構を構成することも困難である。帯電については、帯電器と感光体との間隔が一定でないと、均一に帯電を行うことができない。露光については、レーザ光を用いる場合、露光器と感光体の位置精度により、感光体上の電位にむらが出てしまう。また、現像については、現像ロールと感光体との間隔が一定でないと、感光体に付着するトナー量にばらつきが生じてしまう。
一方、中間転写ベルトに着目すると、通常、その体積抵抗率はベルト1周にわたって均一とはなっておらず、面内の位置に応じて濃度が異なってくることは避けられない。
As described above, since the electrophotographic method employs a complicated image forming process, there is a problem that the in-plane density and color uniformity of the output image are inferior to those of offset printing or the like.
Hereinafter, the cause of such a problem will be described.
For example, when paying attention to the photosensitive member, it is difficult to apply a photosensitive material having a uniform film thickness. Therefore, the charging property and photosensitivity of the photosensitive member generally vary depending on the position in the plane. Therefore, even if charging and exposure are performed uniformly, it is difficult to form a uniform electrostatic latent image.
It is also difficult to configure the mechanism to uniformly charge, expose and develop the photoreceptor. As for charging, if the distance between the charger and the photosensitive member is not constant, charging cannot be performed uniformly. As for exposure, when laser light is used, the potential on the photoconductor becomes uneven due to the positional accuracy of the exposure device and the photoconductor. As for development, if the distance between the developing roll and the photoconductor is not constant, the amount of toner adhering to the photoconductor will vary.
On the other hand, when paying attention to the intermediate transfer belt, the volume resistivity is usually not uniform over the entire circumference of the belt, and it is inevitable that the density varies depending on the position in the surface.
そこで、このような出力画像の面内の濃度や色の不均一になるという問題に鑑み、画像入力装置から入力された画像を処理して画像形成装置に出力する画像処理装置において、レーザ走査方向(主走査方向)の位置Xや、感光体等の回転方向(用紙送り方向)の位置Y等の位置情報を用いて画像信号を変換し、そのような不均一を改善する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, in view of such a problem that the in-plane density and color of the output image become non-uniform, in the image processing apparatus that processes the image input from the image input apparatus and outputs the processed image to the image forming apparatus, the laser scanning direction There has been proposed a method for converting such an image signal using position information such as the position X in the (main scanning direction) and the position Y in the rotation direction (paper feeding direction) of the photoconductor and the like to improve such nonuniformity. (For example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1の方法では、面内の不均一の問題は解決されたとしても、画像信号の変換を行う際に参照されるルックアップテーブル(以下、「LUT」という)を記憶するために非常に大きなサイズのメモリが必要となるという問題がある。
すじ状の濃度むらを補正する場合、そのすじの部分を4つのLUTを用いて補正する程度の分解能が理想的である。例えば、幅24mmのすじ状の濃度むらであれば、6mmに1つのLUTを設けるのが望ましい。従って、A3サイズの用紙において幅24mmのすじ状の濃度むらが長手方向に伸びているとすれば、用紙の短手方向(約300mm)に対し、約50個のLUTを設ける必要があることになる。即ち、濃度むらを補正しない場合には1個であったLUTが約50個必要となるので、約50倍のメモリサイズが必要となってしまう。また、用紙の長手方向(約420mm)についても補正する場合には、合計約3500(=50×70)倍のメモリが必要となる。
However, the method of
When correcting streak-like density unevenness, a resolution that can correct the streak portion using four LUTs is ideal. For example, in the case of stripe-shaped density unevenness having a width of 24 mm, it is desirable to provide one LUT for 6 mm. Therefore, if streaky density irregularities having a width of 24 mm extend in the longitudinal direction on A3 size paper, it is necessary to provide about 50 LUTs in the short direction (about 300 mm) of the paper. Become. That is, when the density unevenness is not corrected, about 50 LUTs, which are one, are required, and thus a memory size of about 50 times is required. Further, when correcting the longitudinal direction of the paper (about 420 mm), a total of about 3500 (= 50 × 70) times as much memory is required.
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的は、大サイズのメモリを必要とすることなく、高分解能が必要なすじ状の濃度むらを補正できるようにすることにある。 The present invention has been made to solve the technical problems as described above, and its purpose is to correct streaky density unevenness requiring high resolution without requiring a large-sized memory. There is to be able to do it.
かかる目的のもと、本発明では、補正したい特定の記録位置座標の入力に応じて、変換テーブルを記録位置座標に配置するようにした。即ち、本発明の画像処理装置は、媒体上に像を記録する位置を示す記録位置座標のうち、その像を補正したい特定の記録位置座標に関する情報を受け付ける受付手段と、特定の記録位置座標に基づいて決定される記録位置座標に、画像信号を変換するために用いられる変換テーブルを配置する配置手段と、各記録位置座標における第1の画像信号を、各記録位置座標に配置された変換テーブルに基づいて、第2の画像信号に変換する変換手段とを備えている。 For this purpose, in the present invention, the conversion table is arranged at the recording position coordinates in accordance with the input of the specific recording position coordinates to be corrected. That is, the image processing apparatus according to the present invention includes: a receiving unit that receives information about a specific recording position coordinate to be corrected among the recording position coordinates indicating a position where an image is recorded on the medium; and a specific recording position coordinate. Arrangement means for arranging a conversion table used for converting an image signal at recording position coordinates determined based on the conversion table, and a conversion table in which the first image signal at each recording position coordinate is arranged at each recording position coordinate And converting means for converting to a second image signal.
ここで、補正したい特定の記録位置座標には、高い分解能で変換テーブルを配置し、それ以外の記録位置座標には、変換テーブルを疎に配置するようにできる。即ち、受付手段は、特定の記録位置座標に関する情報として、媒体上の画像の不均一を補正したい第1の領域とそれ以外の第2の領域とを特定する情報を受け付け、配置手段は、第1の領域内の各点に対応する各記録位置座標に配置される変換テーブルを、第2の領域内の各点に対応する各記録位置座標に配置される変換テーブルよりも密になるように配置する、という構成を採ることもできる。 Here, conversion tables can be arranged with high resolution for specific recording position coordinates to be corrected, and conversion tables can be arranged sparsely for other recording position coordinates. That is, the accepting means accepts information for identifying the first area where the image non-uniformity on the medium is to be corrected and the second area other than that as the information related to the specific recording position coordinates. The conversion table arranged at each recording position coordinate corresponding to each point in one area is made denser than the conversion table arranged at each recording position coordinate corresponding to each point in the second area. It is also possible to adopt a configuration of arranging.
また、本発明では、補正したい特定の記録位置座標の入力に応じて、変換テーブルを記録位置座標に配置するための方法として捉えることもできる。その場合、本発明の画像処理方法は、媒体上に像を記録する位置を示す記録位置座標のうち、その像を補正したい特定の記録位置座標に関する情報を受け付けるステップと、特定の記録位置座標に基づいて決定される記録位置座標に、画像信号を変換するために用いられる変換テーブルを配置するステップと、各記録位置座標における第1の画像信号を、各記録位置座標と、変換テーブルと、変換テーブルが配置された記録位置座標とに基づいて、第2の画像信号に変換するステップとを含んでいる。 In the present invention, the conversion table can also be regarded as a method for arranging the conversion table at the recording position coordinates in accordance with the input of the specific recording position coordinates to be corrected. In that case, the image processing method according to the present invention includes a step of receiving information regarding a specific recording position coordinate to which the image is to be corrected among the recording position coordinates indicating the position where the image is recorded on the medium, and the specific recording position coordinate. A step of arranging a conversion table used for converting the image signal at the recording position coordinates determined based on the image, a first image signal at each recording position coordinate, the recording position coordinates, the conversion table, and the conversion And converting to a second image signal based on the recording position coordinates on which the table is arranged.
一方、本発明は、所定の機能をコンピュータに実現するためのプログラムとして捉えることもできる。その場合、本発明のプログラムは、コンピュータに、媒体上に像を記録する位置を示す記録位置座標のうち、その像を補正したい特定の記録位置座標に関する情報を受け付ける機能と、特定の記録位置座標に基づいて決定される記録位置座標に、画像信号を変換するために用いられる変換テーブルを配置する機能と、各記録位置座標における第1の画像信号を、各記録位置座標と、変換テーブルと、変換テーブルが配置された記録位置座標とに基づいて、第2の画像信号に変換する機能とを実現させるためのものである。 On the other hand, the present invention can also be understood as a program for realizing a predetermined function in a computer. In this case, the program of the present invention has a function of receiving information on a specific recording position coordinate for correcting the image among the recording position coordinates indicating the position at which the image is recorded on the medium, and the specific recording position coordinate. A function of arranging a conversion table used for converting an image signal at a recording position coordinate determined based on the first image signal at each recording position coordinate, each recording position coordinate, a conversion table, This is for realizing the function of converting to the second image signal based on the recording position coordinates where the conversion table is arranged.
本発明によれば、大サイズのメモリを必要とすることなく、高分解能が必要なすじ状の濃度むらを補正できるようになる。 According to the present invention, streaky density unevenness requiring high resolution can be corrected without requiring a large-sized memory.
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態(以下、「実施の形態」という)について詳細に説明する。
図1は、本実施の形態が適用されるシステムの全体構成を示したブロック図である。
図1に示すように、本システムは、画像処理装置10と、画像入力装置20と、画像形成装置30とからなる。
ここで、画像入力装置20は、例えば、スキャナや、ネットワークを介して接続されたパーソナルコンピュータ(以下、「PC」という)であり、画像形成の元となる画像を入力するための装置である。
また、画像形成装置30は、画像処理装置10によって画像処理が施された画像を受け取り、所定の記録媒体に対し電子写真方式によって画像形成を行うための装置である。具体的には、図示しないが、感光体、帯電器、露光器、現像器、中間転写体等を備える。このような構成において、帯電器が感光体を一様に帯電し、露光器が画像処理装置10から受け取った画像に応じた露光を行うことにより静電潜像を形成し、現像器がこの静電潜像を対応する色の現像器で現像し感光体上にトナー像を形成する。そして、そのトナー像は中間転写体に一次転写され、その後、中間転写体から記録媒体へと二次転写されることにより画像形成がなされる。
但し、図1に示した構成は、あくまで一例であり、画像処理装置10を、画像形成装置30の一部として実現するものであってもよいし、画像入力装置20としてPCを想定した場合は、そのPCの一部として実現するものであってもよい。
The best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiment”) will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a system to which the present embodiment is applied.
As shown in FIG. 1, the system includes an
Here, the
The
However, the configuration illustrated in FIG. 1 is merely an example, and the
また、画像処理装置10は、画像取得部11と、画像記憶部12と、配置位置決定部13と、配置位置記憶部14と、LUT生成部15と、LUT記憶部16と、変換部17とを備えている。
画像取得部11は、画像の不均一の補正位置が示されたテスト画像を画像入力装置20から取得する機能を有する部分であり、画像記憶部12は、この取得したテスト画像を記憶するメモリとしての部分である。配置位置決定部13は、このテスト画像に示された補正位置に基づいてLUTの配置位置を決定する機能を有する部分であり、配置位置記憶部14は、決定された配置位置を記憶するメモリとしての部分である。ここで配置位置とは、画像内の位置や部分領域に対してLUTを対応づけることを意味する。LUT生成部15は、決定された配置位置にそれぞれ配置される変換テーブルであるLUTを生成する部分であり、LUT記憶部16は、生成したLUTを記憶するメモリとしての部分である。尚、配置位置決定部13とLUT生成部15とをあわせて「配置手段」と把握することもできる。
一方、変換部17は、画像入力装置20から入力された画像信号を、LUTを参照して変換し、画像形成装置30に出力する機能を有する部分である。
尚、これらの各機能は、ハードウェアのみによっても実現可能であるが、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによっても実現可能である。後者の場合は、画像処理装置10の図示しないCPUが、例えば、図示しないメモリに記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより各機能部が実現される。
The
The
On the other hand, the
Each of these functions can be realized only by hardware, but can also be realized by a combination of hardware and software. In the latter case, each functional unit is realized by a CPU (not shown) of the
次に、このような機能構成を有する画像処理装置10の動作について説明する。
本実施の形態では、まず、画像形成装置30にてテスト画像を出力しておく。尚、ここでは、A3サイズの用紙にテスト画像を出力するものとする。そして、このテスト画像に対し、ユーザが、濃度むらが存在する区間を示すマークを書き入れておくものとする。このようにマークが書き入れられたテスト画像の一例を図2に示す。図示するように原点(O)、X軸、Y軸を設定したとすると、40≦X<80、240≦X<290に濃度むらがあるので、それを示すために、X=40、80、240、290の位置にマークを書き入れている。
尚、本実施の形態では、濃度むらは、Y方向に関しては均一であるものとする。即ち、ここでは、X方向におけるLUTの配置のみを考えることとする。
そして、このようなテスト画像を画像入力装置20に入力することにより、本実施の形態の動作が開始する。
Next, the operation of the
In the present embodiment, first, a test image is output by the
In this embodiment, the density unevenness is uniform in the Y direction. That is, only the LUT arrangement in the X direction is considered here.
Then, by inputting such a test image to the
画像入力装置20にテスト画像を入力すると、画像処理装置10では、画像取得部11がそのテスト画像を取得し、画像記憶部12に記憶する。尚、画像入力装置20から渡された情報を変換部17が受け取るか、画像取得部11が受け取るかの動作の切替は、例えば、動作モードを切り替えることにより行うことができる。
このような状況で、配置位置決定部13が、LUTを配置する位置のX座標を決定する。
When a test image is input to the
Under such circumstances, the arrangement
その場合の動作について、図3を参照して説明する。
尚、本実施の形態では、動作に先立ち、テスト画像上のマークによって示される区間(以下、「補正区間」という)に対し、補正区間以外の何倍の密度でLUTを配置するかのパラメータKを設定しておく。また、LUTとして、LUT(0)、LUT(1)、LUT(2)、…、LUT(N)を配置するとした場合のNの値についても設定しておく。
The operation in that case will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, prior to the operation, a parameter K indicating how many times the LUT is arranged other than the correction section with respect to the section indicated by the mark on the test image (hereinafter referred to as “correction section”). Is set in advance. In addition, as the LUT, the value of N when the LUT (0), LUT (1), LUT (2),..., LUT (N) are arranged is also set.
まず、配置位置決定部13は、各X位置に対しどの程度の密度でLUTを配置するかの重み値を示す次のような関数W(X)を定義する(ステップ101)。
W(X)=1 (Xが補正区間に存在しない場合)
W(X)=K (Xが補正区間に存在する場合)
First, the arrangement
W (X) = 1 (When X does not exist in the correction section)
W (X) = K (when X is in the correction section)
例えば、図2に示すように、40≦X<80、240≦X<290が補正区間であるとし、K=5であるとすると、次のような関数が定義される。
W(X)=1 (0≦X<40,80≦X<240,290≦X≦300)
W(X)=5 (40≦X<80,240≦X<290)
これをグラフによって示すと、図4(a)のようになる。
For example, as shown in FIG. 2, assuming that 40 ≦ X <80 and 240 ≦ X <290 are correction intervals, and K = 5, the following function is defined.
W (X) = 1 (0 ≦ X <40, 80 ≦ X <240, 290 ≦ X ≦ 300)
W (X) = 5 (40 ≦ X <80, 240 ≦ X <290)
This is shown by a graph in FIG.
次に、配置位置決定部13は、関数W(X)の0からXまでの区間についての累積値を示す関数SUM(X)を求める(ステップ102)。具体的には、関数W(X)をXについて積分する。その際、SUM(X)の最大値が、Nに等しくなるように調整を行う。即ち、SUM(X)は、次のような関数となる。
SUM(X)=(X+C1)×(N/MAX) (Xが補正区間に存在しない場合)
SUM(X)=(KX+C2)×(N/MAX) (Xが補正区間に存在する場合)
但し、MAXは、調整前のSUM(X)の最大値を表す。C1、C2は、積分定数であるが、SUM(X)が全区間にわたって連続関数となるように定めるものとする。
Next, the arrangement
SUM (X) = (X + C 1 ) × (N / MAX) (when X does not exist in the correction section)
SUM (X) = (KX + C 2 ) × (N / MAX) (when X is in the correction section)
However, MAX represents the maximum value of SUM (X) before adjustment. C 1 and C 2 are integral constants, and are defined so that SUM (X) is a continuous function over the entire interval.
例えば、図4(a)に示した関数を積分し、積分によって得られる関数が全区間にわたって連続関数となるように積分定数を決定したとする。そうすると、ここで得られる関数SUM’(X)は、次のようになる。
SUM’(X)=X (0≦X<40)
SUM’(X)=5X−160 (40≦X<80)
SUM’(X)=X+160 (80≦X<240)
SUM’(X)=5X−800 (240≦X<290)
SUM’(X)=X+360 (290≦X≦300)
For example, assume that the function shown in FIG. 4A is integrated and the integration constant is determined so that the function obtained by the integration becomes a continuous function over the entire interval. Then, the function SUM ′ (X) obtained here is as follows.
SUM '(X) = X (0 ≦ X <40)
SUM ′ (X) = 5X−160 (40 ≦ X <80)
SUM ′ (X) = X + 160 (80 ≦ X <240)
SUM ′ (X) = 5X−800 (240 ≦ X <290)
SUM '(X) = X + 360 (290 ≦ X ≦ 300)
また、MAX=660となるので、N=20とすると、SUM(X)は次のようになる。
SUM(X)=X/33 (0≦X<40)
SUM(X)=(5X−160)/33 (40≦X<80)
SUM(X)=(X+160)/33 (80≦X<240)
SUM(X)=(5X−800)/33 (240≦X<290)
SUM(X)=(X+360)/33 (290≦X≦300)
これをグラフによって示すと、図4(b)のようになる。
Since MAX = 660, when N = 20, SUM (X) is as follows.
SUM (X) = X / 33 (0 ≦ X <40)
SUM (X) = (5X−160) / 33 (40 ≦ X <80)
SUM (X) = (X + 160) / 33 (80 ≦ X <240)
SUM (X) = (5X−800) / 33 (240 ≦ X <290)
SUM (X) = (X + 360) / 33 (290 ≦ X ≦ 300)
This is shown by a graph in FIG.
次に、配置位置決定部13は、LUTの番号を表すインデックスiに0を設定する(ステップ103)。そして、SUM(X)=iを満たすXをi番目のLUTの配置位置とし、これをx(i)とする(ステップ104)。また、iに1を加算し(ステップ105)、iがNを超えたかどうかを判定する(ステップ106)。その結果、iがNを超えていなければ、ステップ104、105の処理を繰り返す。
上述した例では、この処理により、x(0)=0、x(1)=33.0、x(2)=45.2、X(3)=51.8、x(4)=58.4、x(5)=65.0となる。同様にして、x(6)、x(7)、…、x(20)についても求めることができる。
Next, the arrangement
In the above-described example, this processing causes x (0) = 0, x (1) = 33.0, x (2) = 45.2, X (3) = 51.8, x (4) = 58. 4, x (5) = 65.0. Similarly, x (6), x (7),..., X (20) can be obtained.
一方、iがNを超えていれば、配置位置決定部13は、全てのiとx(i)との対応を、配置位置記憶部14に記憶する(ステップ107)。上述した例の場合は、図5に示すような対応関係が、配置位置記憶部14に記憶されることになる。
On the other hand, if i exceeds N, the arrangement
次いで、このようにして求めた配置位置に配置するLUTを生成する。LUTには、階調再現特性に基づいて、同一の信号に対しては同じ濃度になるように変換する値が格納されている。より詳しくは、入力信号を、その入力信号によって本来出力されるべき濃度(以下、「目標濃度」という)を出力することができる信号に補正し、その入力信号を入力値として、補正後の信号を出力値として格納するものである。 Next, an LUT that is arranged at the arrangement position thus obtained is generated. The LUT stores values that are converted to the same density for the same signal based on the tone reproduction characteristics. More specifically, the input signal is corrected to a signal that can output the density that should be output by the input signal (hereinafter referred to as “target density”), and the input signal is used as an input value to obtain a corrected signal. Is stored as an output value.
その場合の動作について、図6を参照して説明する。
尚、本実施の形態では、第1段階から第M段階までの入力信号について、その入力信号と補正後の信号との対応をLUTに格納するものとする。また、以下では、第j段階の入力信号をS(j)と表記することにする。
まず、LUT生成部15は、LUTの番号を示すインデックスiに0を設定し(ステップ201)、入力信号の段階を表すインデックスjに1を設定する(ステップ202)。そして、x(i)において入力信号S(j)に対する目標濃度を得るための入力信号Si(j)を求める(ステップ203)。次に、jに1を加算し(ステップ204)、jが信号の段数Mを超えたかどうかを判定する(ステップ205)。その結果、jが信号の段数Mを超えていなければ、ステップ203、204の処理を繰り返す。
一方、jが信号の段数Mを超えていれば、全てのjについてのS(j)とSi(j)との対応をLUT(i)としてLUT記憶部16に記憶する。
例えば、先に述べた例のようにNが20であるとすると、図7に示すような内容の21個のLUTが生成される。
The operation in that case will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, for the input signals from the first stage to the M-th stage, the correspondence between the input signal and the corrected signal is stored in the LUT. In the following description, the j-th stage input signal is denoted as S (j).
First, the
On the other hand, if j exceeds the number of signal stages M, the correspondence between S (j) and Si (j) for all j is stored in the
For example, if N is 20 as in the example described above, 21 LUTs having the contents shown in FIG. 7 are generated.
ここで、LUTにおける入力値と出力値の決め方の具体例を詳細に説明する。
まず、本具体例では、図2に示したように、同一信号によるX軸に平行な画像の帯を、数段階の信号について出力したテスト画像を用意する。図8は、このようなテスト画像の一部を、入力信号の量のパーセンテージと共に示した図である。本具体例では、図8(a)に示すように、j=1、2、3、4、5、6に対する入力信号を、それぞれ、100%、80%、60%、40%、20%、10%としている。また、濃度むらが発生しない場合にこれらの信号によって出力される画像の濃度は、図8(b)のようになる。即ち、100%の入力信号により出力される画像が最上段の濃度となり、80%の入力信号により出力される画像が次の段の濃度となり、60%の入力信号により出力される画像がその次の段の濃度となり、40%の入力信号により出力される画像がその次の段の濃度となり、20%の入力信号により出力される画像がその次の段の濃度となり、10%の入力信号により出力される画像が最下段の濃度となる。
Here, a specific example of how to determine an input value and an output value in the LUT will be described in detail.
First, in this specific example, as shown in FIG. 2, a test image is prepared in which a band of an image parallel to the X axis by the same signal is output for several stages of signals. FIG. 8 shows a portion of such a test image with a percentage of the amount of input signal. In this specific example, as shown in FIG. 8A, the input signals for j = 1, 2, 3, 4, 5, 6 are respectively 100%, 80%, 60%, 40%, 20%, 10%. Further, when the density unevenness does not occur, the density of the image output by these signals is as shown in FIG. That is, the image output by the 100% input signal has the highest density, the image output by the 80% input signal has the next density, and the image output by the 60% input signal is the next. The image output by the 40% input signal becomes the density of the next stage, the image output by the 20% input signal becomes the density of the next stage, and by the 10% input signal. The output image has the lowest density.
ここで、あるiについて考える。このiに対応するx(i)における入力信号によるテスト画像上の濃度の変化と、入力信号に対する目標濃度の変化とを図9に示す。ここで、目標濃度は、各入力信号によって本来出力されるべき濃度を求める手法であれば、いかなる手法を採用してもよいが、例えば、テスト画像において各信号により出力された濃度の平均値を採用することができる。
そして、このような入力信号に対する濃度の変化の状況に基づいて、ある入力信号における目標濃度を出すには入力信号をどのような値にすればよいかを求めることができる。
例えば、図9(a)は、入力信号20%における目標濃度を得るためには、入力信号を35%にする必要があることを示している。また、図9(b)は、入力信号40%における目標濃度を得るためには、入力信号を53%にする必要があることを示している。更に、図9(c)は、入力信号60%における目標濃度を得るためには、入力信号を72%にする必要があることを示している。
Here, consider a certain i. FIG. 9 shows the change in density on the test image due to the input signal at x (i) corresponding to i and the change in target density with respect to the input signal. Here, the target density may be any technique as long as it is a technique for obtaining the density that should be output by each input signal. For example, an average value of the density output by each signal in the test image is obtained. Can be adopted.
Then, based on such a change in density with respect to the input signal, it is possible to determine what value the input signal should have in order to obtain a target density for a certain input signal.
For example, FIG. 9A shows that the input signal needs to be 35% in order to obtain the target density at the
同様にして、入力信号10%、80%については、それぞれ、入力信号を22%、95%にする必要があることが分かる。尚、図9のグラフによれば、入力信号100%における目標濃度を得るための入力信号は100%を超えてしまうが、100%が最大であるので、これは100%にしておく。
以上により、入力信号を入力値とし、その入力信号における目標濃度を得るための補正された信号を出力値としたLUT(i)が生成される。図10に、このLUT(i)を示す。
Similarly, it can be seen that the input signals need to be 22% and 95% for the input signals of 10% and 80%, respectively. According to the graph of FIG. 9, the input signal for obtaining the target density at 100% of the input signal exceeds 100%, but 100% is the maximum, so this is set to 100%.
As described above, the LUT (i) is generated with the input signal as an input value and the corrected signal for obtaining a target density in the input signal as an output value. FIG. 10 shows this LUT (i).
次に、図11を参照し、このようにして生成されたLUTを用いて画像信号DataINを画像信号DataOUTに変換する変換部17の動作について説明する。
まず、図1の画像入力装置20から画像信号DataINと、その画像信号がどの記録位置座標における画像信号であるかを示す座標信号xとが、図1の画像処理装置10に対し入力される。
このとき、テスト画像によるLUT生成の場合とは異なり、通常の動作モードとなっているので、変換部17が、画像信号DataINと、座標信号xとを取得する。
そして、変換部17では、比較器17aが、xの値が、何番目と何番目のLUTに対応するX座標の間に位置するのかを判定する。もし、xの値が、LUT(i)に対応するx(i)と、LUT(i+1)に対応するx(i+1)との間にあり、LUT(i)、LUT(i+1)におけるDataINに対する出力が、それぞれ、Data1、Data2であったとすると、線形補間回路17bは、「(Data2−Data1)/(x(i+1)−x(i))×(x−x(i))+Data1」なる線形補間を行い、その結果をDataOUTとして出力する。
Next, the operation of the
First, an image signal DataIN and a coordinate signal x indicating which recording position coordinate the image signal is input to the
At this time, unlike the case of LUT generation using a test image, the normal operation mode is set, so the
Then, in the
ここで、この動作を、先に述べた具体例を用いて説明する。
例えば、x=100とすると、x(7)とx(8)の間にxが存在するので、LUT(7)とLUT(8)を用いて画像信号を変換することになる。LUT(7)において入力値60に対する出力値が58であり、LUT(8)において入力値60に対する出力値が62であるとすると、入力信号60は、「(62−58)/(104.0−78.2)×(100−78.2)+58」と線形補間され、結果として、信号61.38が出力される。
Here, this operation will be described using the specific example described above.
For example, if x = 100, since x exists between x (7) and x (8), the image signal is converted using LUT (7) and LUT (8). Assuming that the output value for the
最後に、本実施の形態によってもたらされる効果について、従来技術と対比しつつ説明する。
図12は、面内の濃度むらを補正するためのLUTの配置を示したものである。本実施の形態では、図12(a)に示すように、ユーザの補正したい箇所に高い分解能(約6mm)でLUTを当てはめ、他の箇所には、疎にLUTを当てはめるようにした。これに対し、従来技術では、同様の分解能で補正を行う場合、図12(b)に示すように、用紙全幅にわたって6mm間隔でLUTを当てはめ、画像信号を変換していた。
即ち、本実施の形態では、配置するLUTの数が減り、必要なメモリ量を低減することができた。図12に示した例では、従来技術に比べて、約40%にまで低減できた(60%減少)。
Finally, the effects brought about by this embodiment will be described in comparison with the prior art.
FIG. 12 shows an arrangement of LUTs for correcting in-plane density unevenness. In the present embodiment, as shown in FIG. 12A, the LUT is applied with high resolution (about 6 mm) to the portion that the user wants to correct, and the LUT is sparsely applied to other portions. On the other hand, in the prior art, when correction is performed with the same resolution, as shown in FIG. 12B, LUTs are applied at intervals of 6 mm over the entire width of the paper to convert the image signal.
That is, in the present embodiment, the number of LUTs to be arranged is reduced, and the necessary memory amount can be reduced. In the example shown in FIG. 12, it was able to reduce to about 40% (60% reduction) compared with the prior art.
尚、本実施の形態では、説明を簡単にするため、黒色の濃度むらを補正する場合について、かつ、LUTをX方向に配置する場合について、説明してきた。しかしながら、本実施の形態の手法は、カラー画像についても、また、XY座標におけるLUTの配置にも適用することは可能である。
また、本実施の形態において、濃度むらを補正したい位置の指定は、テスト画像にマークを書き入れることにより行ったが、他のいかなる手法によって行ってもよい。例えば、画面上に出力画像のイメージを表示し、その画面上で補正位置を指定するようなことも考えられる。ここで、補正位置を指定するマークは、補正区間の両端を示すものとしたが、補正区間を直接示すマークであっても構わない。
In the present embodiment, in order to simplify the description, the case where the black density unevenness is corrected and the case where the LUT is arranged in the X direction have been described. However, the method of the present embodiment can be applied to the color image and also to the arrangement of the LUT in the XY coordinates.
In the present embodiment, the position where the density unevenness is to be corrected is specified by writing a mark in the test image. However, any other method may be used. For example, an output image may be displayed on the screen, and a correction position may be designated on the screen. Here, the mark designating the correction position indicates both ends of the correction section, but it may be a mark directly indicating the correction section.
また、本実施の形態において、各LUTの配置位置を画像内の座標点にそれぞれ対応させたが、各LUTを画像内の領域に対応させ、領域内の画像信号を変換させてもよい。
また、各LUTは同じLUTを用いるものであってもよく、配置位置の決定においてLUTの種類と画像内の座標点または領域とを対応づけるものであってもよい。
また、本実施の形態において、各記録位置座標の近傍に配置された複数のLUTをそれぞれ用いて変換した値を、記録位置座標と各LUTの配置座標点との位置関係に基づいて補間したが、これを、各記録位置座標の近傍に配置された複数のLUTから記録位置座標と各LUTの配置座標点との位置関係に基づいて新たなLUTを生成し、画像信号を変換するものであってもよい。
さらに、本実施の形態において、指定された領域外にもLUTを配置したが、図4(a)において指定領域外の重みを0とすることにより、指定領域外にLUTを配置しないようにしてもよい。また、操作者の指示に応じて指定領域毎に図4(a)の重みを指定できるようにして、濃度むらの程度に応じて配置するLUTの密度を調整するようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the arrangement position of each LUT is made to correspond to the coordinate point in the image, but each LUT may be made to correspond to the area in the image, and the image signal in the area may be converted.
In addition, each LUT may use the same LUT, and in determining the arrangement position, the type of LUT may be associated with a coordinate point or region in the image.
In the present embodiment, the values converted by using a plurality of LUTs arranged in the vicinity of each recording position coordinate are interpolated based on the positional relationship between the recording position coordinates and the arrangement coordinate points of each LUT. In this case, a new LUT is generated from a plurality of LUTs arranged in the vicinity of each recording position coordinate based on the positional relationship between the recording position coordinates and the arrangement coordinate points of each LUT, and the image signal is converted. May be.
Furthermore, in this embodiment, the LUT is arranged outside the designated area. However, by setting the weight outside the designated area to 0 in FIG. 4A, the LUT is not arranged outside the designated area. Also good. In addition, the weight of FIG. 4A can be designated for each designated area in accordance with an instruction from the operator, and the density of the LUTs arranged according to the degree of density unevenness may be adjusted.
このように、本実施の形態では、ユーザの意志により、LUT配置の粗密を決定する。これにより、すじ状の濃度むら等の補正したい箇所には高い分解能で、その他の箇所には低い分解能でLUTを配置することができ、メモリサイズを大きくすることなく、均一な濃度の画像を再現することができる。 Thus, in this embodiment, the density of the LUT arrangement is determined according to the user's will. As a result, LUTs can be placed with high resolution at locations where correction of streaky density unevenness, etc. is desired, and with low resolution at other locations, and images with uniform density can be reproduced without increasing the memory size. can do.
10…画像処理装置、11…画像取得部、12…画像記憶部、13…配置位置決定部、14…配置位置記憶部、15…LUT生成部、16…LUT記憶部、17…変換部、17a…比較器、17b…線形補間回路、20…画像入力装置、30…画像形成装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記特定の記録位置座標に基づいて決定される記録位置座標に、画像信号を変換するために用いられる変換テーブルを配置する配置手段と、
各記録位置座標における第1の画像信号を、当該各記録位置座標に配置された前記変換テーブルに基づいて、第2の画像信号に変換する変換手段と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 Receiving means for receiving information on a specific recording position coordinate for correcting the image among recording position coordinates indicating a position for recording the image on the medium;
Arranging means for arranging a conversion table used for converting an image signal at recording position coordinates determined based on the specific recording position coordinates;
An image processing apparatus comprising: conversion means for converting the first image signal at each recording position coordinate into a second image signal based on the conversion table arranged at each recording position coordinate. .
前記配置手段は、前記第1の領域内の各点に対応する各記録位置座標に配置される変換テーブルを、前記第2の領域内の各点に対応する各記録位置座標に配置される変換テーブルよりも密になるように配置することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 The accepting unit accepts information for identifying a first region to be corrected for image non-uniformity on the medium and a second region other than the first region as information on the specific recording position coordinates,
The arrangement means converts the conversion table arranged at each recording position coordinate corresponding to each point in the first area into a recording position coordinate corresponding to each point in the second area. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus is arranged so as to be denser than the table.
前記特定の記録位置座標に基づいて決定される記録位置座標に、画像信号を変換するために用いられる変換テーブルを配置するステップと、
各記録位置座標における第1の画像信号を、当該各記録位置座標と、前記変換テーブルと、当該変換テーブルが配置された記録位置座標とに基づいて、第2の画像信号に変換するステップと
を含むことを特徴とする画像処理方法。 A step of receiving information relating to a specific recording position coordinate for correcting the image among recording position coordinates indicating a position for recording the image on the medium;
Arranging a conversion table used for converting an image signal at recording position coordinates determined based on the specific recording position coordinates;
Converting the first image signal at each recording position coordinate into a second image signal based on each recording position coordinate, the conversion table, and the recording position coordinate where the conversion table is arranged. An image processing method comprising:
媒体上に像を記録する位置を示す記録位置座標のうち、当該像を補正したい特定の記録位置座標に関する情報を受け付ける機能と、
前記特定の記録位置座標に基づいて決定される記録位置座標に、画像信号を変換するために用いられる変換テーブルを配置する機能と、
各記録位置座標における第1の画像信号を、当該各記録位置座標と、前記変換テーブルと、当該変換テーブルが配置された記録位置座標とに基づいて、第2の画像信号に変換する機能と
を実現させるためのプログラム。 On the computer,
A function of receiving information regarding a specific recording position coordinate for which the image is to be corrected among the recording position coordinates indicating the position where the image is recorded on the medium;
A function of arranging a conversion table used for converting an image signal at recording position coordinates determined based on the specific recording position coordinates;
A function of converting the first image signal at each recording position coordinate into a second image signal based on each recording position coordinate, the conversion table, and the recording position coordinate where the conversion table is arranged. A program to make it happen.
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US8913092B2 (en) | 2011-02-14 | 2014-12-16 | Samsung Display Co., Ltd. | Compensation table generating system, display apparatus having brightness compensation table, and method of generating compensation table |
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2005
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