JP2008100372A - Method for calculating forming position of line on medium - Google Patents

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JP2006282703A
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Bunji Ishimoto
文治 石本
Masahiko Yoshida
昌彦 吉田
Hiroichi Nunokawa
博一 布川
Tatsuya Nakano
龍也 中野
Toru Miyamoto
徹 宮本
Original Assignee
Seiko Epson Corp
セイコーエプソン株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To judge whether reading of a pattern is normally carried out when an image of the pattern is read by a scanner from a medium on which the pattern composed of a plurality of arranged lines is formed. <P>SOLUTION: Image data of the pattern are acquired by reading the image of the pattern by the scanner from the medium on which the pattern composed of a plurality of the arranged lines is formed in a predetermined direction that intersects a direction along the lines. In the method, a forming position of the lines related to the predetermined direction on the medium is calculated on the basis of a detection position of the lines detected on the basis of the image data. The method for calculating the forming position of the lines on the medium is equipped with: a number counting step for counting the number of the lines detected on the basis of the image data; and a failure judging step for judging on the basis of the number whether or not reading of the pattern is a failure. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、媒体上におけるラインの形成位置の算出方法に関する。   The present invention relates to a method for calculating a line formation position on a medium.
紙等の媒体を搬送方向に搬送するとともにヘッドにより媒体に印刷を行う印刷装置として、インクジェットプリンタが知られている。このような印刷装置では、媒体を搬送する際に搬送誤差が生じると、媒体上の正しい位置にヘッドが印刷できなくなる。特に、インクジェットプリンタでは、媒体上の正しい位置にインク滴が着弾しなくなると、印刷された画像に白スジや黒スジが生じ、画質劣化のおそれがある。   2. Description of the Related Art An ink jet printer is known as a printing apparatus that transports a medium such as paper in the transport direction and performs printing on the medium with a head. In such a printing apparatus, if a transport error occurs when transporting the medium, the head cannot be printed at a correct position on the medium. In particular, in an ink jet printer, if ink droplets do not land at the correct position on a medium, white stripes or black stripes are generated in the printed image, and image quality may be deteriorated.
そこで、媒体の搬送量を補正する方法が提案されている。例えば特許文献1では、複数のラインからなるパターンを印刷し、このパターンを読み取り部により読み取って、その読取結果に基づいて補正値を算出し、そして、画像を印刷する際に補正値に基づいて搬送量を補正することが提案されている。
特開平5−96796号公報
Therefore, a method for correcting the transport amount of the medium has been proposed. For example, in Patent Document 1, a pattern composed of a plurality of lines is printed, the pattern is read by a reading unit, a correction value is calculated based on the read result, and the image is printed based on the correction value. It has been proposed to correct the transport amount.
JP-A-5-96796
ここで、上記の読み取り部として、所謂スキャナの活用も考えられる。そして、この場合には、スキャナにより、前記複数のラインからなる前記パターンを読み取って当該パターンの画像データを生成し、この画像データに基づいて前記ラインの印刷位置を検出し、そして、この検出位置に基づいて補正値を算出することになる。   Here, a so-called scanner can be used as the reading unit. In this case, the scanner reads the pattern composed of the plurality of lines to generate image data of the pattern, detects the print position of the line based on the image data, and detects the detection position. The correction value is calculated based on the above.
但し、このパターンの読み取り中にスキャナに振動が加わったりすると、1本のラインが二重になって、つまり2本のラインとして読み取られること等があり、その場合には、前記パターンのラインの印刷位置を正確に把握できずに、算出された前記補正値も不適切なものとなる。そして、最悪の場合、前記補正値が不適切なものであることに全く気づかずに、当該補正値を用いて搬送量を補正して印刷してしまい、当該補正が更に画質劣化を助長させてしまう虞がある。   However, if vibration is applied to the scanner during reading of this pattern, one line may be doubled, that is, read as two lines. In this case, the line of the pattern Since the printing position cannot be accurately grasped, the calculated correction value is also inappropriate. In the worst case, the correction value is improperly noticed, and the carry amount is corrected using the correction value for printing, which further promotes image quality degradation. There is a risk of it.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ラインに沿う方向と交差する所定方向に前記ラインが複数本並んでなるパターンが形成された媒体から前記パターンの画像をスキャナにより読み取る際に、前記パターンの読み取りが正常に行われたか否かを判定可能な、媒体上におけるラインの形成位置の算出方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to scan an image of the pattern from a medium on which a pattern in which a plurality of the lines are arranged in a predetermined direction intersecting the direction along the line is formed. It is an object of the present invention to provide a method for calculating a line formation position on a medium that can determine whether or not the pattern has been read normally.
上記目的を達成するための主たる発明は、
ラインに沿う方向と交差する所定方向に前記ラインが複数本並んでなるパターンが形成された媒体から、前記パターンの画像をスキャナにより読み取って前記パターンの画像データを取得し、前記画像データに基づいて検出されたラインの検出位置に基づいて、前記媒体上の前記所定方向に関する前記ラインの形成位置を算出する方法において、
前記画像データに基づいて検出されたラインの本数をカウントする本数カウントステップと、
前記本数に基づいて、前記パターンの読み取りが失敗であるか否かを判定する失敗判定ステップと、を備えていることを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法である。
The main invention for achieving the above object is:
An image of the pattern is read by a scanner from a medium on which a pattern in which a plurality of the lines are arranged in a predetermined direction intersecting the direction along the line is obtained, and image data of the pattern is obtained based on the image data In the method of calculating the formation position of the line in the predetermined direction on the medium based on the detected position of the detected line,
A number counting step of counting the number of lines detected based on the image data;
And a failure determination step of determining whether or not the pattern reading is unsuccessful based on the number of lines. A method for calculating a line formation position on a medium.
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。   Other features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。   At least the following matters will become clear from the description of the present specification and the accompanying drawings.
ラインに沿う方向と交差する所定方向に前記ラインが複数本並んでなるパターンが形成された媒体から、前記パターンの画像をスキャナにより読み取って前記パターンの画像データを取得し、前記画像データに基づいて検出されたラインの検出位置に基づいて、前記媒体上の前記所定方向に関する前記ラインの形成位置を算出する方法において、
前記画像データに基づいて検出されたラインの本数をカウントする本数カウントステップと、
前記本数に基づいて、前記パターンの読み取りが失敗であるか否かを判定する失敗判定ステップと、を備えていることを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
このような算出方法によれば、前記パターンの読み取りが正常に行われたか否かを判定可能となる。その理由は、前記パターンを読み取り中に、スキャナに振動が加わる等の異常があれば、その影響は、検出されたラインの本数の変化として現れ易いからである。
An image of the pattern is read by a scanner from a medium on which a pattern in which a plurality of the lines are arranged in a predetermined direction intersecting the direction along the line is obtained, and image data of the pattern is obtained based on the image data In the method of calculating the formation position of the line in the predetermined direction on the medium based on the detected position of the detected line,
A number counting step of counting the number of lines detected based on the image data;
A failure determination step of determining whether reading of the pattern is unsuccessful based on the number of lines, and a method for calculating a line formation position on the medium.
According to such a calculation method, it is possible to determine whether or not the pattern has been read normally. The reason is that if there is an abnormality such as vibration applied to the scanner during reading of the pattern, the effect is likely to appear as a change in the number of detected lines.
かかる算出方法であって、
前記失敗判定ステップでは、前記本数を、予め設定された判定値と比較し、
前記本数が前記判定値と同値でない場合には、前記パターンの読み取り失敗と判定するのが望ましい。
このような算出方法によれば、前記失敗判定ステップに係る判定の方法が、前記本数を前記判定値と比較するという極簡単な方法なので、そのための演算処理等が簡単になり、処理時間の短縮化を図れる。
Such a calculation method,
In the failure determination step, the number is compared with a predetermined determination value,
When the number is not the same as the determination value, it is desirable to determine that the pattern reading has failed.
According to such a calculation method, since the determination method related to the failure determination step is an extremely simple method of comparing the number with the determination value, the arithmetic processing for that is simplified and the processing time is shortened. Can be realized.
かかる算出方法であって、
前記画像データに基づいて検出されたラインの検出位置の情報と、前記検出位置に隣接して検出されたラインの検出位置の情報とに基づいて、前記所定方向に関する前記検出位置同士の距離に関する情報を算出するライン間距離算出ステップを備え、
前記失敗判定ステップにおいて、前記本数が、前記判定値と同値の場合には、前記パターンの読み取りの成否を判定する成否判定ステップを行い、
前記成否判定ステップでは、前記距離に関する情報に基づいて、前記パターンの読み取りの成否判定を行うのが望ましい。
このような算出方法によれば、前記パターンの読み取りが正常に行われたか否かを正確に判定可能となる。その理由は、前記パターンの読み取り中に、スキャナに振動が加わる等の異常があれば、その影響は前記検出位置同士の距離に現れ易く、また、上記成否判定ステップでは、前記検出位置同士の距離の情報に基づいて、前記パターンの読み取りの成否判定を行うからである。
また、上記算出方法によれば、先ず始めに、検出されたラインの本数という簡易な指標を用いて、前記パターンの読み取りが失敗であるか否かを判定する。そして、読み取り異常のケースによっては、この判定のみで見つけ出せて、その場合には、前記成否判定ステップを行わずに済み、もって、処理時間の短縮化を図れる。
Such a calculation method,
Information on the distance between the detection positions in the predetermined direction based on information on the detection position of the line detected based on the image data and information on the detection position of the line detected adjacent to the detection position A line-to-line distance calculating step for calculating
In the failure determination step, when the number is the same as the determination value, a success / failure determination step of determining success or failure of reading the pattern is performed,
In the success / failure determination step, it is preferable to determine whether the pattern has been successfully read or not based on the information related to the distance.
According to such a calculation method, it is possible to accurately determine whether or not the pattern has been read normally. The reason is that if there is an abnormality such as a vibration applied to the scanner during reading of the pattern, the influence is likely to appear in the distance between the detection positions. In the success / failure determination step, the distance between the detection positions This is because the success or failure of reading the pattern is determined based on the information.
Further, according to the above calculation method, first, it is determined whether or not the reading of the pattern is unsuccessful using a simple index such as the number of detected lines. Depending on the case of reading abnormality, it can be found only by this determination. In this case, the success / failure determination step does not have to be performed, and the processing time can be shortened.
かかる算出方法であって、
前記成否判定ステップでは、前記距離に関する情報毎に、前記距離に関する情報が示す値を、予め設定された数値範囲と比較し、
全ての前記距離に関する情報について、前記値が前記数値範囲に含まれる場合には、前記パターンの読み取り成功と判定する一方、前記値が前記数値範囲に含まれないような前記情報が存在する場合には、前記パターンの読み取り失敗と判定するのが望ましい。
このような算出方法によれば、前記画像データに基づいて検出されたラインの全ての検出位置を、前記読み取りの成否判定の対象にするので、読み取り異常を見落とし難くなる。
また、前記読み取りの成否判定の方法が、前記情報が示す値を前記数値範囲と比較するという比較的簡単な方法なので、そのための演算処理等が簡単になり、処理時間の短縮化を図れる。
Such a calculation method,
In the success / failure determination step, for each piece of information relating to the distance, a value indicated by the information relating to the distance is compared with a preset numerical range,
Regarding the information regarding all the distances, when the value is included in the numerical value range, it is determined that the pattern has been successfully read, and when the information exists such that the value is not included in the numerical value range. Is preferably determined as a failure to read the pattern.
According to such a calculation method, since all the detection positions of the lines detected based on the image data are the targets of the success / failure determination of the reading, it is difficult to overlook reading abnormality.
Further, since the reading success / failure determination method is a comparatively simple method of comparing the value indicated by the information with the numerical value range, the arithmetic processing for that is simplified, and the processing time can be shortened.
かかる算出方法であって、
前記パターンにおける前記ラインは、前記所定方向に隣接するライン同士の距離が所定値を目標値として形成されており、
前記数値範囲は、前記ラインに対応させて、前記ライン毎に予め設定されているのが望ましい。
このような算出方法によれば、前記パターンにおけるライン同士の距離の前記目標値が、ライン毎に異なる場合であっても、前記パターンの読み取りが正常か否かを正しく判定可能となる。
Such a calculation method,
The line in the pattern is formed such that the distance between adjacent lines in the predetermined direction is a predetermined value.
The numerical range is preferably set in advance for each line in correspondence with the line.
According to such a calculation method, even if the target value of the distance between lines in the pattern is different for each line, it is possible to correctly determine whether or not the pattern reading is normal.
かかる算出方法であって、
前記パターンとして、第1パターンと、前記第1パターンよりも、前記所定方向に隣接するライン同士の距離が短い第2パターンとを有し、
前記第1パターンに対しては、前記失敗判定ステップを行った後に、前記成否判定ステップを行い、
前記第2パターンに対しては、前記失敗判定ステップを行わずに、前記成否判定ステップを行うのが望ましい。
このような算出方法によれば、第1パターンよりもライン同士の距離が短い第2パターンについては、前記失敗判定ステップを行わないので、その分だけ、処理時間の短縮化を図れる。なお、前記第2パターンに対して前記失敗判定ステップを行わない理由は、第2パターンにあってはライン同士の距離が短いので、第2パターンの媒体をスキャナにセットした際の位置ズレによって、スキャナの読み取り可能領域に収まるラインの本数が大きく変動し、その場合には、前記判定値を事前に設定し難くなるためである。
Such a calculation method,
As the pattern, it has a first pattern and a second pattern in which the distance between adjacent lines in the predetermined direction is shorter than the first pattern,
For the first pattern, after performing the failure determination step, performing the success / failure determination step,
It is desirable to perform the success / failure determination step without performing the failure determination step for the second pattern.
According to such a calculation method, since the failure determination step is not performed for the second pattern in which the distance between the lines is shorter than the first pattern, the processing time can be shortened accordingly. The reason why the failure determination step is not performed on the second pattern is that the distance between the lines is short in the second pattern, and therefore, the positional deviation when the medium of the second pattern is set on the scanner, This is because the number of lines that fit in the readable area of the scanner varies greatly, and in this case, it is difficult to set the determination value in advance.
かかる算出方法であって、
前記第2パターンの各ラインは、そのラインと前記所定方向に隣り合う他のラインとの間隔が所定の理論値を目標値として形成された目盛りであり、
前記第1パターンの画像データに基づいて検出されたラインの検出位置の情報を、前記第2パターンの画像データに基づいて検出された前記目盛りの検出位置の情報に基づいて補正することにより、前記第1パターンの前記所定方向に関する形成位置を算出するのが望ましい。
このような算出方法によれば、前記第1パターンの画像データに基づいて検出されたラインの検出位置の情報を、前記第2パターンの画像データに基づいて検出された目盛りの検出位置の情報に基づいて補正するので、前記第1パターンの形成位置を検出する際に含まれ得る前記スキャナ自体の検出誤差を確実に相殺させることができる。
Such a calculation method,
Each line of the second pattern is a scale in which the interval between the line and another line adjacent in the predetermined direction is formed with a predetermined theoretical value as a target value,
By correcting the information of the detection position of the line detected based on the image data of the first pattern based on the information of the detection position of the scale detected based on the image data of the second pattern, It is desirable to calculate the formation position of the first pattern in the predetermined direction.
According to such a calculation method, information on the detection position of the line detected based on the image data of the first pattern is converted into information on the detection position of the scale detected based on the image data of the second pattern. Since the correction is performed based on this, it is possible to reliably cancel the detection error of the scanner itself that may be included when the formation position of the first pattern is detected.
かかる算出方法であって、
前記第1パターンのラインの検出位置の情報及び前記第2パターンの目盛りの検出位置の情報に基づいて、前記第2パターンの目盛りに対する前記第1パターンのラインの相対位置を示す相対位置情報を求めるとともに、
前記相対位置情報と、前記理論値に基づく前記第2パターンの目盛りの絶対位置の情報とに基づいて、前記第1パターンのラインの前記所定方向に関する形成位置を算出するのが望ましい。
このような算出方法によれば、前記第2パターンの目盛りの絶対位置の情報として、前記目盛りの間隔の理論値を用いる。よって、前記目盛りの位置を実測しない分だけ、手順の簡素化が図れて、第1パターンのラインの形成位置の算出時間を短縮できる。
Such a calculation method,
Relative position information indicating a relative position of the line of the first pattern with respect to the scale of the second pattern is obtained based on the information of the detected position of the line of the first pattern and the information of the detected position of the scale of the second pattern. With
It is desirable to calculate a formation position of the first pattern line in the predetermined direction based on the relative position information and information on an absolute position of the scale of the second pattern based on the theoretical value.
According to such a calculation method, the theoretical value of the interval between the scales is used as information on the absolute position of the scale of the second pattern. Therefore, the procedure can be simplified and the calculation time of the line formation position of the first pattern can be shortened as much as the position of the scale is not actually measured.
かかる算出方法であって、
前記スキャナは、前記媒体が載置される載置面と、前記載置面と平行な第1方向に移動する読取キャリッジと、前記読取キャリッジに設けられて前記媒体の前記パターンを読み取って画像データを生成するための画像読取センサと、を備え、
前記画像読取センサは、前記第1方向と交差する第2方向に亘って長尺なラインセンサであり、
前記載置面には、前記所定方向を前記第1方向に揃えつつ前記ラインに沿う方向を前記第2方向に揃えて、前記媒体が載置されるようにしても良い。
Such a calculation method,
The scanner includes a placement surface on which the medium is placed, a reading carriage that moves in a first direction parallel to the placement surface, and is provided on the reading carriage to read the pattern of the medium to read image data. An image reading sensor for generating
The image reading sensor is a long line sensor across a second direction intersecting the first direction,
The medium may be placed on the placement surface with the predetermined direction aligned with the first direction and the direction along the line aligned with the second direction.
===プリンタ1の構成===
<インクジェットプリンタ1の構成について>
図1は、プリンタ1の全体構成のブロック図である。また、図2Aは、プリンタ1の全体構成の概略図である。また、図2Bは、プリンタ1の全体構成の断面図である。以下、プリンタ1の基本的な構成について説明する。
=== Configuration of Printer 1 ===
<Configuration of Inkjet Printer 1>
FIG. 1 is a block diagram of the overall configuration of the printer 1. FIG. 2A is a schematic diagram of the overall configuration of the printer 1. FIG. 2B is a cross-sectional view of the overall configuration of the printer 1. Hereinafter, a basic configuration of the printer 1 will be described.
プリンタ1は、搬送ユニット20、キャリッジユニット30、ヘッドユニット40、検出器群50、及びコントローラ60を有する。外部装置であるコンピュータ110から印刷データを受信したプリンタ1は、コントローラ60によって各ユニット(搬送ユニット20、キャリッジユニット30、ヘッドユニット40)を制御する。コントローラ60は、コンピュータ110から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、紙Sに画像を印刷する。プリンタ1内の状況は検出器群50によって監視されており、検出器群50は、検出結果をコントローラ60に出力する。コントローラ60は、検出器群50から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。   The printer 1 includes a transport unit 20, a carriage unit 30, a head unit 40, a detector group 50, and a controller 60. The printer 1 that has received print data from the computer 110, which is an external device, controls each unit (the conveyance unit 20, the carriage unit 30, and the head unit 40) by the controller 60. The controller 60 controls each unit based on the print data received from the computer 110 and prints an image on the paper S. The situation in the printer 1 is monitored by a detector group 50, and the detector group 50 outputs a detection result to the controller 60. The controller 60 controls each unit based on the detection result output from the detector group 50.
搬送ユニット20は、紙Sを所定の方向(以下、搬送方向という)に搬送させるためのものである。この搬送ユニット20は、給紙ローラ21と、搬送モータ22と、搬送ローラ23と、プラテン24と、排紙ローラ25とを有する。給紙ローラ21は、紙挿入口に挿入された紙Sをプリンタ内に給紙するためのローラである。搬送ローラ23は、給紙ローラ21によって給紙された紙Sを印刷可能な領域まで搬送するローラであり、搬送モータ22によって駆動される。プラテン24は、印刷中の紙Sを支持する。排紙ローラ25は、紙Sをプリンタ1の外部に排出するローラであり、印刷可能な領域に対して搬送方向下流側に設けられている。この排紙ローラ25は、搬送ローラ23と同期して回転する。   The transport unit 20 is for transporting the paper S in a predetermined direction (hereinafter referred to as a transport direction). The transport unit 20 includes a paper feed roller 21, a transport motor 22, a transport roller 23, a platen 24, and a paper discharge roller 25. The paper feed roller 21 is a roller for feeding the paper S inserted into the paper insertion slot into the printer. The transport roller 23 is a roller that transports the paper S fed by the paper feed roller 21 to a printable area, and is driven by the transport motor 22. The platen 24 supports the paper S being printed. The paper discharge roller 25 is a roller for discharging the paper S to the outside of the printer 1 and is provided on the downstream side in the transport direction with respect to the printable area. The paper discharge roller 25 rotates in synchronization with the transport roller 23.
なお、搬送ローラ23が紙Sを搬送するとき、紙Sは搬送ローラ23と従動ローラ26との間に挟まれている。これにより、紙Sの姿勢が安定する。一方、排紙ローラ25が紙Sを搬送するとき、紙Sは排紙ローラ25と従動ローラ27との間に挟まれている。排紙ローラ25は印刷領域よりも搬送方向下流側に設けられているので、従動ローラ27は、紙Sとの接触面が小さくなるように構成されている(図4も参照)。このため、紙Sの下端が搬送ローラ23を通過して、紙Sが排紙ローラ25のみによって搬送されるとき、紙Sの姿勢は不安定になり易く、搬送特性も変化しやすい。   When the transport roller 23 transports the paper S, the paper S is sandwiched between the transport roller 23 and the driven roller 26. Thereby, the posture of the paper S is stabilized. On the other hand, when the paper discharge roller 25 transports the paper S, the paper S is sandwiched between the paper discharge roller 25 and the driven roller 27. Since the discharge roller 25 is provided on the downstream side in the transport direction from the printing area, the driven roller 27 is configured so that the contact surface with the paper S is small (see also FIG. 4). For this reason, when the lower end of the paper S passes through the transport roller 23 and the paper S is transported only by the paper discharge roller 25, the posture of the paper S is likely to be unstable and the transport characteristics are also likely to change.
キャリッジユニット30は、ヘッド41を所定の方向(以下、移動方向という)に移動させるためのものである。キャリッジユニット30は、キャリッジ31と、キャリッジモータ32とを有する。キャリッジ31は、移動方向に往復移動可能であり、キャリッジモータ32によって駆動される。また、キャリッジ31は、インクを収容するインクカートリッジを着脱可能に保持している。   The carriage unit 30 is for moving the head 41 in a predetermined direction (hereinafter referred to as a moving direction). The carriage unit 30 includes a carriage 31 and a carriage motor 32. The carriage 31 can reciprocate in the moving direction and is driven by a carriage motor 32. Further, the carriage 31 detachably holds an ink cartridge that stores ink.
ヘッドユニット40は、紙Sにインクを吐出するためのものである。ヘッドユニット40は、複数のノズルを有するヘッド41を備える。このヘッド41はキャリッジ31に設けられているため、キャリッジ31が移動方向に移動すると、ヘッド41も移動方向に移動する。そして、ヘッド41が移動方向に移動中にインクを断続的に吐出することによって、移動方向に沿ったドットのライン(ラスタライン)が紙Sに形成される。   The head unit 40 is for ejecting ink onto the paper S. The head unit 40 includes a head 41 having a plurality of nozzles. Since the head 41 is provided on the carriage 31, when the carriage 31 moves in the movement direction, the head 41 also moves in the movement direction. Then, a dot line (raster line) along the moving direction is formed on the paper S by intermittently ejecting ink while the head 41 moves in the moving direction.
検出器群50には、リニア式エンコーダ51、ロータリー式エンコーダ52、紙検出センサ53、および光学センサ54等が含まれる。リニア式エンコーダ51は、キャリッジ31の移動方向の位置を検出する。ロータリー式エンコーダ52は、搬送ローラ23の回転量を検出する。紙検出センサ53は、給紙中の紙Sの先端の位置を検出する。光学センサ54は、キャリッジ31に取付けられている発光部と受光部により、紙Sの有無を検出する。そして、光学センサ54は、キャリッジ31によって移動しながら紙Sの端部の位置を検出し、紙Sの幅を検出することができる。また、光学センサ54は、状況に応じて、紙Sの先端(搬送方向下流側の端部であり、上端ともいう)・後端(搬送方向上流側の端部であり、下端ともいう)も検出できる。   The detector group 50 includes a linear encoder 51, a rotary encoder 52, a paper detection sensor 53, an optical sensor 54, and the like. The linear encoder 51 detects the position of the carriage 31 in the moving direction. The rotary encoder 52 detects the rotation amount of the transport roller 23. The paper detection sensor 53 detects the position of the leading edge of the paper S being fed. The optical sensor 54 detects the presence or absence of the paper S by the light emitting unit and the light receiving unit attached to the carriage 31. The optical sensor 54 can detect the position of the end portion of the paper S while being moved by the carriage 31 to detect the width of the paper S. The optical sensor 54 also has a leading edge (an end portion on the downstream side in the transport direction, also referred to as an upper end) and a rear end (an end portion on the upstream side in the transport direction, also referred to as the lower end) of the paper S depending on the situation. It can be detected.
コントローラ60は、プリンタ1の制御を行うための制御ユニットである。コントローラ60は、インターフェース部61と、CPU62と、メモリ63と、ユニット制御回路64とを有する。インターフェース部61は、外部装置であるコンピュータ110とプリンタ1との間でデータの送受信を行う。CPU62は、プリンタ全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリ63は、CPU62のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、RAM、EEPROM等の記憶素子を有する。CPU62は、メモリ63に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路64を介して各ユニットを制御する。   The controller 60 is a control unit for controlling the printer 1. The controller 60 includes an interface unit 61, a CPU 62, a memory 63, and a unit control circuit 64. The interface unit 61 transmits and receives data between the computer 110 which is an external device and the printer 1. The CPU 62 is an arithmetic processing unit for controlling the entire printer. The memory 63 is for securing an area for storing a program of the CPU 62, a work area, and the like, and includes storage elements such as a RAM and an EEPROM. The CPU 62 controls each unit via the unit control circuit 64 in accordance with a program stored in the memory 63.
<ノズルについて>
図3は、ヘッド41の下面におけるノズルの配列を示す説明図である。ヘッド41の下面には、ブラックインクノズル群Kと、シアンインクノズル群Cと、マゼンタインクノズル群Mと、イエローインクノズル群Yが形成されている。各ノズル群は、各色のインクを吐出するための吐出口であるノズルを90個備えている。
<About nozzle>
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the arrangement of nozzles on the lower surface of the head 41. On the lower surface of the head 41, a black ink nozzle group K, a cyan ink nozzle group C, a magenta ink nozzle group M, and a yellow ink nozzle group Y are formed. Each nozzle group includes 90 nozzles that are ejection openings for ejecting ink of each color.
各ノズル群の複数のノズルは、搬送方向に沿って、一定の間隔(ノズルピッチ:k・D)でそれぞれ整列している。ここで、Dは、搬送方向における最小のドットピッチ(つまり、紙Sに形成されるドットの最高解像度での間隔)である。また、kは、1以上の整数である。例えば、ノズルピッチが90dpi(1/90インチ)であって、搬送方向のドットピッチが720dpi(1/720インチ)である場合、k=8である。   The plurality of nozzles of each nozzle group are aligned at a constant interval (nozzle pitch: k · D) along the transport direction. Here, D is the minimum dot pitch in the carrying direction (that is, the interval at the highest resolution of dots formed on the paper S). K is an integer of 1 or more. For example, when the nozzle pitch is 90 dpi (1/90 inch) and the dot pitch in the transport direction is 720 dpi (1/720 inch), k = 8.
各ノズル群のノズルは、下流側のノズルほど小さい数の番号が付されている(♯1〜♯90)。つまり、ノズル♯1は、ノズル♯90よりも搬送方向の下流側に位置している。なお、前述の光学センサ54は、搬送方向の位置に関して、一番上流側にあるノズル♯90とほぼ同じ位置にある。   The nozzles in each nozzle group are assigned a smaller number as the nozzles on the downstream side (# 1 to # 90). That is, the nozzle # 1 is located downstream of the nozzle # 90 in the transport direction. It should be noted that the optical sensor 54 described above is located at substantially the same position as the nozzle # 90 on the most upstream side with respect to the position in the transport direction.
各ノズルには、それぞれインクチャンバー(不図示)と、ピエゾ素子が設けられている。ピエゾ素子の駆動によってインクチャンバーが伸縮・膨張し、ノズルからインク滴が吐出される。   Each nozzle is provided with an ink chamber (not shown) and a piezoelectric element. By driving the piezo element, the ink chamber expands and contracts, and ink droplets are ejected from the nozzle.
===搬送誤差===
<紙Sの搬送について>
図4は、搬送ユニット20の構成の説明図である。
搬送ユニット20は、コントローラ60からの搬送指令に基づいて、所定の駆動量にて搬送モータ22を駆動させる。搬送モータ22は、指令された駆動量に応じて回転方向の駆動力を発生する。搬送モータ22は、この駆動力を用いて搬送ローラ23を回転させる。つまり、搬送モータ22が所定の駆動力を発生すると、搬送ローラ23は所定の回転量にて回転する。搬送ローラ23が所定の回転量にて回転すると、紙Sは所定の搬送量にて搬送される。
=== Conveying error ===
<Conveying paper S>
FIG. 4 is an explanatory diagram of the configuration of the transport unit 20.
The transport unit 20 drives the transport motor 22 by a predetermined drive amount based on a transport command from the controller 60. The conveyance motor 22 generates a driving force in the rotation direction according to the commanded driving amount. The transport motor 22 rotates the transport roller 23 using this driving force. That is, when the transport motor 22 generates a predetermined driving force, the transport roller 23 rotates by a predetermined rotation amount. When the transport roller 23 rotates with a predetermined rotation amount, the paper S is transported with a predetermined transport amount.
紙Sの搬送量は、搬送ローラ23の回転量に応じて定まる。ここでは、搬送ローラ23が1回転すると、紙Sが1インチ搬送されるものとする(つまり、搬送ローラ23の周長は、1インチである)。このため、搬送ローラ23が1/4回転すると、紙Sが1/4インチ搬送される。   The carry amount of the paper S is determined according to the rotation amount of the carry roller 23. Here, it is assumed that when the transport roller 23 makes one revolution, the paper S is transported by 1 inch (that is, the peripheral length of the transport roller 23 is 1 inch). For this reason, when the transport roller 23 rotates 1/4, the paper S is transported by 1/4 inch.
したがって、搬送ローラ23の回転量が検出できれば、紙Sの搬送量も検出可能である。そこで、搬送ローラ23の回転量を検出するため、ロータリー式エンコーダ52が設けられている。   Therefore, if the rotation amount of the transport roller 23 can be detected, the transport amount of the paper S can also be detected. Therefore, a rotary encoder 52 is provided to detect the rotation amount of the transport roller 23.
ロータリー式エンコーダ52は、スケール521と検出部522とを有する。スケール521は、所定の間隔毎に設けられた多数のスリットを有する。このスケール521は、搬送ローラ23に設けられている。つまり、スケール521は、搬送ローラ23が回転すると、一緒に回転する。そして、搬送ローラ23が回転すると、スケール521の各スリットが検出部522を順次通過する。検出部522は、スケール521と対向して設けられており、プリンタ本体側に固定されている。ロータリー式エンコーダ52は、スケール521に設けられたスリットが検出部522を通過する毎に、パルス信号を出力する。搬送ローラ23の回転量に応じてスケール521に設けられたスリットが順次検出部522を通過するので、ロータリー式エンコーダ52の出力に基づいて、搬送ローラ23の回転量が検出される。   The rotary encoder 52 includes a scale 521 and a detection unit 522. The scale 521 has a large number of slits provided at predetermined intervals. The scale 521 is provided on the transport roller 23. That is, the scale 521 rotates together when the transport roller 23 rotates. When the transport roller 23 rotates, the slits of the scale 521 sequentially pass through the detection unit 522. The detection unit 522 is provided to face the scale 521 and is fixed to the printer main body side. The rotary encoder 52 outputs a pulse signal each time a slit provided in the scale 521 passes through the detection unit 522. Since the slits provided in the scale 521 sequentially pass through the detection unit 522 according to the rotation amount of the conveyance roller 23, the rotation amount of the conveyance roller 23 is detected based on the output of the rotary encoder 52.
そして、例えば搬送量1インチで紙Sを搬送する場合、搬送ローラ23が1回転したことをロータリー式エンコーダ52が検出するまで、コントローラ60が搬送モータ22を駆動する。このように、コントローラ60は、目標とする搬送量(目標搬送量)に応じた回転量になることをロータリー式エンコーダ52が検出するまで、搬送モータ22を駆動して、紙Sを目標搬送量にて搬送する。   For example, when transporting the paper S with a transport amount of 1 inch, the controller 60 drives the transport motor 22 until the rotary encoder 52 detects that the transport roller 23 has made one rotation. In this manner, the controller 60 drives the carry motor 22 until the rotary encoder 52 detects that the rotation amount is in accordance with the target carry amount (target carry amount). Carry in.
<搬送誤差について>
ところで、ロータリー式エンコーダ52は、直接的には搬送ローラ23の回転量を検出するのであって、厳密にいえば、紙Sの搬送量を検出していない。このため、搬送ローラ23の回転量と紙Sの搬送量が一致しない場合、ロータリー式エンコーダ52は紙Sの搬送量を正確に検出することができず、搬送誤差(検出誤差)が生じる。搬送誤差としては、DC成分の搬送誤差及びAC成分の搬送誤差の2種類がある。
<About transport error>
By the way, the rotary encoder 52 directly detects the rotation amount of the transport roller 23, and strictly speaking, does not detect the transport amount of the paper S. For this reason, when the rotation amount of the transport roller 23 and the transport amount of the paper S do not match, the rotary encoder 52 cannot accurately detect the transport amount of the paper S, and a transport error (detection error) occurs. There are two types of transport errors: DC component transport errors and AC component transport errors.
DC成分の搬送誤差とは、搬送ローラ23が1回転したときに生じる所定量の搬送誤差のことである。このDC成分の搬送誤差は、製造誤差等によって搬送ローラ23の周長が個々のプリンタ毎に異なることが原因と考えられる。つまり、DC成分の搬送誤差は、設計上の搬送ローラ23の周長と実際の搬送ローラ23の周長が異なるために生じる搬送誤差である。このDC成分の搬送誤差は、搬送ローラ23が1回転するときの開始位置に関わらず、一定になる。但し、実際のDC成分の搬送誤差は、紙Sの摩擦等の影響によって、紙Sの総搬送量に応じて異なる値になる(後述)。言い換えると、実際のDC成分の搬送誤差は、紙Sと搬送ローラ23(又は紙Sとヘッド41)との相対位置関係に応じて異なる値になる。   The DC component transport error is a predetermined amount of transport error that occurs when the transport roller 23 rotates once. The DC component transport error is considered to be caused by the circumference of the transport roller 23 being different for each printer due to a manufacturing error or the like. That is, the DC component transport error is a transport error that occurs because the designed peripheral length of the transport roller 23 is different from the actual peripheral length of the transport roller 23. The DC component transport error is constant regardless of the start position when the transport roller 23 rotates once. However, the actual DC component transport error varies depending on the total transport amount of the paper S due to the friction of the paper S and the like (described later). In other words, the actual DC component transport error varies depending on the relative positional relationship between the paper S and the transport roller 23 (or the paper S and the head 41).
AC成分の搬送誤差とは、搬送時に用いられる搬送ローラ23の周面の場所に応じた搬送誤差のことである。AC成分の搬送誤差は、搬送時に用いられる搬送ローラ23の周面の場所に応じて、異なる量になる。つまり、AC成分の搬送誤差は、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置と搬送量に応じて、異なる量になる。   The AC component transport error is a transport error corresponding to the location of the peripheral surface of the transport roller 23 used during transport. The AC component transport error varies depending on the location of the peripheral surface of the transport roller 23 used during transport. That is, the AC component transport error varies in accordance with the rotational position of the transport roller 23 at the start of transport and the transport amount.
図5は、AC成分の搬送誤差の説明用グラフである。横軸は、基準となる回転位置からの搬送ローラ23の回転量である。縦軸は、搬送誤差を示す。このグラフを微分すれば、その回転位置で搬送ローラ23が搬送しているときに生じる搬送誤差が導き出される。ここでは、基準位置における累積搬送誤差をゼロとし、DC成分の搬送誤差もゼロとしている。   FIG. 5 is a graph for explaining the AC component transport error. The horizontal axis represents the rotation amount of the transport roller 23 from the reference rotation position. The vertical axis represents the transport error. If this graph is differentiated, a transport error that occurs when the transport roller 23 is transporting at that rotational position can be derived. Here, the cumulative transport error at the reference position is zero, and the DC component transport error is also zero.
搬送ローラ23が基準位置から1/4回転すると、δ_90の搬送誤差が生じ、紙Sは1/4インチ+δ_90にて搬送される。但し、搬送ローラ23が更に1/4回転すると、-δ_90の搬送誤差が生じ、紙Sは1/4インチ−δ_90にて搬送される。   When the transport roller 23 rotates 1/4 from the reference position, a transport error of δ_90 occurs, and the paper S is transported by 1/4 inch + δ_90. However, if the transport roller 23 further rotates by 1/4, a transport error of -δ_90 occurs, and the paper S is transported by 1/4 inch -δ_90.
AC成分の搬送誤差が生じる原因としては、例えば、以下の3つが考えられる。
まず第1に、搬送ローラ23の形状による影響が考えられる。例えば、搬送ローラ23が楕円形状や卵型である場合、搬送ローラ23の周面の場所に応じて、回転中心までの距離が異なっている。そして、回転中心までの距離が長い部分で紙Sを搬送する場合、搬送ローラ23の回転量に対する搬送量が多くなる。一方、回転中心までの距離が短い部分で紙Sを搬送する場合、搬送ローラ23の回転量に対する搬送量が少なくなる。
第2に、搬送ローラ23の回転軸の偏心が考えられる。この場合も、搬送ローラ23の周面の場所に応じて、回転中心までの長さが異なっている。このため、たとえ搬送ローラ23の回転量が同じであっても、搬送ローラ23の周面の場所に応じて、搬送量が異なることになる。
第3に、搬送ローラ23の回転軸と、ロータリー式エンコーダ52のスケール521の中心との不一致が考えられる。この場合、スケール521が偏心して回転することになる。この結果、検出部522が検出するスケール521の場所に応じて、検出されたパルス信号に対する搬送ローラ23の回転量が異なることになる。例えば、検出されるスケール521の場所が搬送ローラ23の回転軸から離れている場合、検出されたパルス信号に対する搬送ローラ23の回転量が少なくなるため、搬送量が少なくなる。一方、検出されるスケール521の場所が搬送ローラ23の回転軸から近い場合、検出されたパルス信号に対する搬送ローラ23の回転量が多くなるため、搬送量が多くなる。
There are three possible causes for the AC component transport error, for example.
First, the influence of the shape of the transport roller 23 can be considered. For example, when the conveyance roller 23 has an elliptical shape or an egg shape, the distance to the rotation center differs depending on the location of the circumferential surface of the conveyance roller 23. When the paper S is transported at a portion where the distance to the rotation center is long, the transport amount with respect to the rotation amount of the transport roller 23 increases. On the other hand, when the paper S is transported at a portion where the distance to the rotation center is short, the transport amount with respect to the rotation amount of the transport roller 23 decreases.
Second, the eccentricity of the rotation shaft of the transport roller 23 can be considered. Also in this case, the length to the rotation center differs depending on the location of the peripheral surface of the transport roller 23. For this reason, even if the rotation amount of the conveyance roller 23 is the same, the conveyance amount varies depending on the location of the peripheral surface of the conveyance roller 23.
Thirdly, a mismatch between the rotation axis of the transport roller 23 and the center of the scale 521 of the rotary encoder 52 is considered. In this case, the scale 521 rotates eccentrically. As a result, the amount of rotation of the transport roller 23 with respect to the detected pulse signal differs depending on the location of the scale 521 detected by the detection unit 522. For example, when the detected location of the scale 521 is away from the rotation axis of the conveyance roller 23, the rotation amount of the conveyance roller 23 with respect to the detected pulse signal decreases, and the conveyance amount decreases. On the other hand, when the detected location of the scale 521 is close to the rotation axis of the conveyance roller 23, the rotation amount of the conveyance roller 23 with respect to the detected pulse signal increases, and thus the conveyance amount increases.
上記の原因のため、AC成分の搬送誤差は、図5に示す通り、ほぼサインカーブになる。   Due to the above cause, the AC component transport error is substantially a sine curve as shown in FIG.
<補正すべき搬送誤差>
図6は、101.6mm×152.4mm(4インチ×6インチ)の大きさの紙Sを搬送する際に生じる搬送誤差のグラフ(概念図)である。グラフの横軸は、紙Sの総搬送量を示している。グラフの縦軸は、搬送誤差を示している。図中の点線は、DC成分の搬送誤差のグラフである。図中の実線の値(トータルの搬送誤差)から図中の点線の値(DC成分の搬送誤差)を引けば、AC成分の搬送誤差が求められる。AC成分の搬送誤差は、紙Sの総搬送量に関わらず、ほぼサインカーブになる。一方、点線で示されるDC成分の搬送誤差は、紙Sの摩擦等の影響によって、紙Sの総搬送量に応じて異なる値になる。
<Conveyance error to be corrected>
FIG. 6 is a graph (conceptual diagram) of a transport error that occurs when a paper S having a size of 101.6 mm × 152.4 mm (4 inches × 6 inches) is transported. The horizontal axis of the graph indicates the total transport amount of the paper S. The vertical axis of the graph indicates the transport error. The dotted line in the figure is a graph of the DC component transport error. The AC component transport error can be obtained by subtracting the dotted line value (DC component transport error) in the drawing from the solid line value (total transport error) in the diagram. The AC component transport error is substantially a sine curve regardless of the total transport amount of the paper S. On the other hand, the DC component transport error indicated by the dotted line varies depending on the total transport amount of the paper S due to the influence of the friction of the paper S and the like.
既に説明したように、AC成分の搬送誤差は、搬送ローラ23の周面の場所に応じて異なる。このため、たとえ同じ紙Sを搬送する場合であっても、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が異なれば、AC成分の搬送誤差が異なるため、トータルの搬送誤差(グラフの実線で示す搬送誤差)は異なることになる。これに対し、DC成分の搬送誤差はAC成分の搬送誤差とは異なり搬送ローラ23の周面の場所とは無関係なので、たとえ搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が異なっていても、搬送ローラ23が1回転したときに生じる搬送誤差(DC成分の搬送誤差)は同じになる。   As already described, the AC component transport error varies depending on the location of the peripheral surface of the transport roller 23. For this reason, even if the same paper S is transported, if the rotation position of the transport roller 23 at the start of transport is different, the transport error of the AC component is different, and therefore the total transport error (transport indicated by the solid line in the graph). Error) will be different. On the other hand, the DC component transport error is different from the AC component transport error and is not related to the location of the peripheral surface of the transport roller 23. Therefore, even if the rotational position of the transport roller 23 at the start of transport is different, the transport roller The transport error (DC component transport error) that occurs when 23 rotates once is the same.
また、AC成分の搬送誤差を補正しようとする場合、コントローラ60は、搬送ローラ23の回転位置を検出する必要がある。しかし、搬送ローラ23の回転位置を検出するためには、ロータリー式エンコーダ52に原点センサを更に用意する必要があり、コストアップとなる。   Further, when trying to correct the AC component transport error, the controller 60 needs to detect the rotational position of the transport roller 23. However, in order to detect the rotational position of the transport roller 23, it is necessary to further provide an origin sensor in the rotary encoder 52, which increases costs.
そこで、以下に示す搬送量の補正では、DC成分の搬送誤差を補正することにしている。   Therefore, in the conveyance amount correction described below, the DC component conveyance error is corrected.
一方、DC成分の搬送誤差は、紙Sの総搬送量(言い換えると、紙Sと搬送ローラ23との相対位置関係)に応じて異なる値になる(図6の点線参照)。このため、より多くの補正値を搬送方向の位置に応じて用意できれば、きめ細かく搬送誤差を補正することができる。そこで、この例では、搬送ローラ23の1回転分に相当する1インチの範囲ごとではなく、1/4インチの範囲ごとに、DC成分の搬送誤差を補正するための補正値を用意している。   On the other hand, the DC component transport error varies depending on the total transport amount of the paper S (in other words, the relative positional relationship between the paper S and the transport roller 23) (see the dotted line in FIG. 6). For this reason, if more correction values can be prepared according to the position in the transport direction, the transport error can be finely corrected. Therefore, in this example, a correction value for correcting the DC component transport error is prepared for each 1/4 inch range, not for each 1 inch range corresponding to one rotation of the transport roller 23. .
===概略説明===
図7は、補正値設定処理(搬送量を補正するための補正値をプリンタ1に設定する処理)のフロー図である。図8A〜図8Cは、補正値設定処理の様子の説明図である。これらの処理は、プリンタ製造工場の検査工程において行われる。この処理に先立って、検査者は、組み立て完了後のプリンタ1を工場内のコンピュータ110に接続する。工場内のコンピュータ110には、スキャナ150も接続されており、プリンタドライバ、スキャナドライバ及び補正値設定プログラムが予めインストールされている。そして、補正値設定プログラムが、プリンタドライバ及びスキャナドライバと協同して図7の補正値設定処理を実行する。
=== General Description ===
FIG. 7 is a flowchart of correction value setting processing (processing for setting the correction value for correcting the carry amount in the printer 1). 8A to 8C are explanatory diagrams of the state of the correction value setting process. These processes are performed in the inspection process of the printer manufacturing factory. Prior to this process, the inspector connects the assembled printer 1 to the computer 110 in the factory. A scanner 150 is also connected to the computer 110 in the factory, and a printer driver, a scanner driver, and a correction value setting program are installed in advance. Then, the correction value setting program executes the correction value setting process of FIG. 7 in cooperation with the printer driver and the scanner driver.
まず、補正値設定プログラムの指示に従って、プリンタドライバが印刷データをプリンタ1に送信し、プリンタ1がテストシートTS(媒体に相当)に測定用パターン(第1パターンに相当)を印刷する(S101、図8A)。次に、検査者はテストシートTSをスキャナ150にセットする。そうしたら、補正値設定プログラムの指示に従って、スキャナドライバがスキャナ150に測定用パターンを読み取らせ、テストシートTSの画像データを取得する(S102、図8B)。なお、スキャナ150にはテストシートTSとともに、所定間隔で目盛りが付けられた基準スケールSS(媒体に相当)もセットされており、この目盛りのパターン(第2パターンに相当し、以下では目盛りパターンと言う)も一緒に読み取られる。   First, in accordance with the instruction of the correction value setting program, the printer driver transmits print data to the printer 1, and the printer 1 prints the measurement pattern (corresponding to the first pattern) on the test sheet TS (corresponding to the medium) (S101, FIG. 8A). Next, the inspector sets the test sheet TS on the scanner 150. Then, in accordance with the instruction of the correction value setting program, the scanner driver causes the scanner 150 to read the measurement pattern and acquire the image data of the test sheet TS (S102, FIG. 8B). In addition to the test sheet TS, the scanner 150 is also set with a reference scale SS (corresponding to a medium) that is graduated at a predetermined interval. This scale pattern (corresponding to the second pattern, hereinafter referred to as a scale pattern). Say) is also read together.
そして、補正値設定プログラムは、取得した画像データを解析し、補正値を算出する(S103)。これら算出した補正値のデータ(補正データ)を、補正値設定プログラムはプリンタ1に送信し、プリンタ1のメモリ63に補正値を記憶させる(S104、図8C)。プリンタ1に記憶される補正値は、個々のプリンタ1の搬送特性を反映したものになる。   Then, the correction value setting program analyzes the acquired image data and calculates a correction value (S103). The calculated correction value data (correction data) is transmitted to the printer 1 by the correction value setting program, and the correction value is stored in the memory 63 of the printer 1 (S104, FIG. 8C). The correction value stored in the printer 1 reflects the conveyance characteristics of each printer 1.
なお、補正値を記憶したプリンタ1は、梱包されてユーザの下に届けられる。ユーザがプリンタ1で画像を印刷する際に、プリンタ1は、補正値に基づいて紙Sを搬送し、紙Sに画像を印刷する。   The printer 1 storing the correction value is packed and delivered to the user. When the user prints an image with the printer 1, the printer 1 conveys the paper S based on the correction value and prints the image on the paper S.
===測定用パターンの印刷(S101)===
まず、測定用パターンの印刷について説明する。通常の印刷と同様に、プリンタ1は、移動中のノズルからインクを吐出してドットを形成するドット形成処理と、紙Sを搬送方向に搬送する搬送動作とを交互に繰り返し、測定用パターンを紙Sに印刷する。なお、以下の説明では、ドット形成処理のことを「パス」と呼び、n回目のドット形成処理のことを「パスn」と呼ぶ。
=== Printing Pattern for Measurement (S101) ===
First, the measurement pattern printing will be described. Similar to normal printing, the printer 1 alternately repeats a dot formation process for forming dots by ejecting ink from the moving nozzles and a transport operation for transporting the paper S in the transport direction, thereby generating a measurement pattern. Print on paper S. In the following description, the dot formation process is referred to as “pass”, and the nth dot formation process is referred to as “pass n”.
図9は、測定用パターンの印刷の様子の説明図である。測定用パターンの印刷されるテストシートTSの大きさは、101.6mm×152.4mm(4インチ×6インチ)である。   FIG. 9 is an explanatory diagram of how the measurement pattern is printed. The size of the test sheet TS on which the measurement pattern is printed is 101.6 mm × 152.4 mm (4 inches × 6 inches).
図中の右側には、テストシートTSに印刷される測定用パターンが示されている。図中の左側の長方形は、各パスにおけるヘッド41の位置(テストシートTSに対する相対位置)が示されている。説明の都合上、ヘッド41がテストシートTSに対して移動しているように描かれているが、同図はヘッド41とテストシートTSとの相対的な位置関係を示すものであって、実際にはテストシートTSが搬送方向に間欠的に搬送されている。   On the right side of the figure, a measurement pattern printed on the test sheet TS is shown. The left rectangle in the drawing indicates the position of the head 41 in each pass (relative position with respect to the test sheet TS). For convenience of explanation, the head 41 is depicted as moving with respect to the test sheet TS, but this figure shows the relative positional relationship between the head 41 and the test sheet TS. The test sheet TS is intermittently conveyed in the conveyance direction.
テストシートTSが搬送され続けると、テストシートTSの下端が搬送ローラ23を通過する。テストシートTSの下端が搬送ローラ23を通過する時に最上流ノズル♯90と対向するテストシートTSの位置が、「NIPライン」として図中に点線で示されている。つまり、図中においてヘッド41がNIPラインよりも上にあるパスでは、搬送ローラ23と従動ローラ26との間でテストシートTSが挟まれた状態(「NIP状態」とも言う)で、印刷が行われる。また、図中において、ヘッド41がNIPラインよりも下にあるパスでは、搬送ローラ23と従動ローラ26との間にテストシートTSがない状態(排紙ローラ25と従動ローラ27だけでテストシートTSを搬送する状態であり「非NIP状態」とも言う)で、印刷が行われる。   As the test sheet TS continues to be conveyed, the lower end of the test sheet TS passes through the conveyance roller 23. The position of the test sheet TS that faces the most upstream nozzle # 90 when the lower end of the test sheet TS passes the transport roller 23 is indicated by a dotted line in the drawing as an “NIP line”. That is, in the path in which the head 41 is above the NIP line in the figure, printing is performed with the test sheet TS sandwiched between the transport roller 23 and the driven roller 26 (also referred to as “NIP state”). Is called. In the drawing, in a path where the head 41 is below the NIP line, there is no test sheet TS between the transport roller 23 and the driven roller 26 (the test sheet TS is formed only by the paper discharge roller 25 and the driven roller 27). And is also referred to as “non-NIP state”).
測定用パターンは、複数のラインから構成される。各ラインは、いずれも移動方向に沿って形成されている。NIPラインよりも上端側には、多数のラインが形成される。NIPラインよりも上端側のラインについて、上端側から順にi番目のラインのことを「Li」と呼ぶ。また、NIPラインよりも下端側には、2つのラインが形成される。NIPラインよりも下端側の2つのラインのうち、上端側のラインをLb1と呼び、下端側のライン(一番下のライン)をLb2と呼ぶ。特定のラインは、他のラインよりも長く形成されている。例えば、ラインL1及びラインLb2は、他のラインと比べて、長く形成されている。これらのラインは、以下のようにして形成される。   The measurement pattern is composed of a plurality of lines. Each line is formed along the moving direction. Many lines are formed on the upper end side of the NIP line. Regarding the line on the upper end side from the NIP line, the i-th line in order from the upper end side is referred to as “Li”. Two lines are formed on the lower end side of the NIP line. Of the two lines on the lower end side of the NIP line, the upper end side line is called Lb1, and the lower end side line (lowermost line) is called Lb2. A specific line is formed longer than the other lines. For example, the line L1 and the line Lb2 are formed longer than the other lines. These lines are formed as follows.
まず、テストシートTSが所定の印刷開始位置まで搬送された後、パス1において、ノズル♯90のみからインク滴が吐出され、ラインL1が形成される。パス1の後、コントローラ60は、搬送ローラ23を1/4回転させて、テストシートTSを1/4インチだけ搬送しようとする。搬送後、パス2において、ノズル♯90のみからインク滴が吐出され、ラインL2が形成される。以下、同様の動作が繰り返し行われ、もって、1/4インチを間隔の目標値としながらも、実際にはラインL1〜ラインL20が、約1/4インチ間隔で形成される。このように、NIPラインよりも上端側にあるラインL1〜ラインL20は、ノズル♯1〜ノズル♯90のうちの最上流ノズル♯90により形成される。これにより、NIP状態で、できる限り多くのラインをテストシートTSに形成することができる。   First, after the test sheet TS is conveyed to a predetermined printing start position, ink droplets are ejected from only the nozzle # 90 in pass 1 to form a line L1. After pass 1, the controller 60 tries to convey the test sheet TS by 1/4 inch by rotating the conveyance roller 23 by 1/4. After transport, in pass 2, ink droplets are ejected only from nozzle # 90, and line L2 is formed. Thereafter, the same operation is repeatedly performed, so that the line L1 to the line L20 are actually formed at intervals of about 1/4 inch, although 1/4 inch is the target value of the interval. Thus, the lines L1 to L20 located on the upper end side of the NIP line are formed by the most upstream nozzle # 90 among the nozzles # 1 to # 90. Thereby, as many lines as possible can be formed on the test sheet TS in the NIP state.
テストシートTSの下端が搬送ローラ23を通過した後、パスnにおいて、ノズル♯90のみからインク滴が吐出され、ラインLb1が形成される。パスnの後、コントローラ60は、搬送ローラ23を1回転させて、テストシートTSを約1インチだけ搬送する。搬送後、パスn+1において、ノズル♯3のみからインク滴が吐出され、ラインLb2が形成される。仮にノズル♯1が用いられると、ラインLb1とラインLb2との間隔が非常に狭くなり(約1/90インチ)、後でラインLb1とラインLb2との間隔を測定する際に、測定しにくくなる。このため、この例では、ノズル♯1よりも搬送方向上流側にあるノズル♯3を用いてラインLb2を形成することにより、ラインLb1とラインLb2との間隔を広げて、測定し易くしている。   After the lower end of the test sheet TS passes through the transport roller 23, ink droplets are ejected only from the nozzle # 90 in pass n to form a line Lb1. After pass n, the controller 60 rotates the transport roller 23 once to transport the test sheet TS by about 1 inch. After transport, in pass n + 1, ink droplets are ejected only from nozzle # 3 to form line Lb2. If nozzle # 1 is used, the distance between line Lb1 and line Lb2 becomes very narrow (about 1/90 inch), and it becomes difficult to measure the distance between line Lb1 and line Lb2 later. . For this reason, in this example, the line Lb2 is formed by using the nozzle # 3 located on the upstream side in the transport direction from the nozzle # 1, thereby increasing the distance between the line Lb1 and the line Lb2 to facilitate measurement. .
ところで、テストシートTSの搬送が理想的に行われた場合、ラインL1〜ラインL20におけるライン同士の間隔は、ちょうど1/4インチになるはずである。しかし、搬送誤差があると、ライン間隔は1/4インチにならない。仮に理想的な搬送量よりも多くテストシートTSが搬送されると、ライン間隔は広がる。逆に、理想的な搬送量よりも少なくテストシートTSが搬送されると、ライン間隔が狭まる。つまり、ある2つのラインの間隔は、一方のラインが形成されるパスと他方のラインが形成されるパスとの間に行われる搬送処理での搬送誤差を反映している。このため、2つのラインの間隔を測定すれば、一方のラインが形成されるパスと他方のラインが形成されるパスとの間に行われる搬送処理での搬送誤差を測定することが可能になる。   By the way, when the test sheet TS is conveyed ideally, the interval between the lines L1 to L20 should be exactly 1/4 inch. However, if there is a conveyance error, the line interval does not become 1/4 inch. If the test sheet TS is transported more than the ideal transport amount, the line interval increases. Conversely, when the test sheet TS is transported less than the ideal transport amount, the line interval is narrowed. That is, the interval between two lines reflects a transport error in a transport process performed between a path in which one line is formed and a path in which the other line is formed. For this reason, if the distance between two lines is measured, it is possible to measure a transport error in a transport process performed between a path in which one line is formed and a path in which the other line is formed. .
同様に、ラインLb1とラインLb2との間隔は、テストシートTSの搬送が理想的に行われた場合(正確には、更にノズル♯90とノズル♯3のインクの吐出が同じである場合)、ちょうど3/90インチになるはずである。しかし、搬送誤差があると、ライン間隔は3/90インチにならない。このため、ラインLb1とラインLb2の間隔は、非NIP状態における搬送処理での搬送誤差を反映していると考えられる。このため、ラインLb1とラインLb2との間隔を測定すれば、非NIP状態における搬送処理での搬送誤差を測定することが可能になる。   Similarly, the distance between the line Lb1 and the line Lb2 is such that when the test sheet TS is transported ideally (more precisely, when the ink ejection of the nozzle # 90 and the nozzle # 3 is the same). It should be exactly 3/90 inches. However, if there is a transport error, the line spacing does not become 3/90 inches. For this reason, it is considered that the interval between the line Lb1 and the line Lb2 reflects a transport error in the transport process in the non-NIP state. For this reason, if the distance between the line Lb1 and the line Lb2 is measured, it is possible to measure the transport error in the transport process in the non-NIP state.
===測定用パターンと目盛りパターンの読み取り(S102)===
<スキャナ150の構成>
まず、測定用パターンの読み取りに用いられるスキャナ150の構成について説明する。図10Aは、スキャナ150の縦断面図である。図10Bは、図10A中のB−B線矢視図である。
=== Reading Measurement Pattern and Scale Pattern (S102) ===
<Configuration of Scanner 150>
First, the configuration of the scanner 150 used for reading the measurement pattern will be described. FIG. 10A is a longitudinal sectional view of the scanner 150. 10B is a BB line arrow view in FIG. 10A.
スキャナ150は、上蓋151と、原稿5が置かれる原稿台ガラス152と、この原稿台ガラス152を介して原稿5と対面しつつ副走査方向(第1方向に相当)に移動する読取キャリッジ153と、読取キャリッジ153を副走査方向に案内するガイド部材154と、読取キャリッジ153を副走査方向に移動させるための移動機構155と、スキャナ150内の各部を制御するスキャナコントローラ(不図示)とを備えている。   The scanner 150 includes an upper cover 151, a document table glass 152 on which the document 5 is placed, and a reading carriage 153 that moves in the sub-scanning direction (corresponding to the first direction) while facing the document 5 through the document table glass 152. And a guide member 154 for guiding the reading carriage 153 in the sub-scanning direction, a moving mechanism 155 for moving the reading carriage 153 in the sub-scanning direction, and a scanner controller (not shown) for controlling each part in the scanner 150. ing.
読取キャリッジ153には、原稿5に光を照射する露光ランプ157と、前記副走査方向に直交する主走査方向(第2方向に相当)に長尺で、前記主走査方向のラインの像を検出する画像読取センサとしてのラインセンサ158と、原稿5からの反射光をラインセンサ158へ導くためのロッドレンズ等の光学機器159とが設けられている。なお、図10A中の読取キャリッジ153の内部の破線は、光の軌跡を示している。   The reading carriage 153 detects an exposure lamp 157 that irradiates light on the document 5 and an image of a line in the main scanning direction that is long in the main scanning direction (corresponding to the second direction) orthogonal to the sub-scanning direction. A line sensor 158 serving as an image reading sensor and an optical device 159 such as a rod lens for guiding reflected light from the document 5 to the line sensor 158 are provided. Note that the broken line inside the reading carriage 153 in FIG. 10A indicates the locus of light.
ガイド部材154は、図10Bに示すように、前記読取キャリッジ153を、その主走査方向の両端部153a,153bにて支持する一対のレール154,154を有する。そして、読取キャリッジ153は、これら両端部153a,153bを支持された状態で、移動機構155から副走査方向に駆動力を付与されて同方向に移動する。   As shown in FIG. 10B, the guide member 154 has a pair of rails 154 and 154 that support the reading carriage 153 at both ends 153a and 153b in the main scanning direction. The reading carriage 153 is moved in the same direction by applying a driving force in the sub-scanning direction from the moving mechanism 155 in a state where the both end portions 153a and 153b are supported.
移動機構155は、キャリッジモータ155dと、一対のプーリ155a,155bと、これら一対のプーリ155a,155bに掛け回されたタイミングベルト155cとを有する。キャリッジモータ155dは、DCモータなどにより構成され、読取キャリッジ153を副走査方向に沿って相対的に移動させるための駆動源として機能する。また、タイミングベルト155cは、プーリ155aを介してキャリッジモータ155dに接続されるとともに、その一部が、連結部材156にて読取キャリッジ153に接続され、もって、キャリッジモータ155dの回転駆動により読取キャリッジ153を副走査方向に沿って相対的に移動させる。   The moving mechanism 155 includes a carriage motor 155d, a pair of pulleys 155a and 155b, and a timing belt 155c wound around the pair of pulleys 155a and 155b. The carriage motor 155d is configured by a DC motor or the like, and functions as a drive source for relatively moving the reading carriage 153 along the sub-scanning direction. The timing belt 155c is connected to the carriage motor 155d via a pulley 155a, and a part of the timing belt 155c is connected to the reading carriage 153 by a connecting member 156. Accordingly, the reading carriage 153 is driven by rotation of the carriage motor 155d. Are relatively moved along the sub-scanning direction.
このような構成のスキャナ150により原稿5の画像を読み取るときには、先ず、操作者は、上蓋151を開いて原稿5を原稿台ガラス152の上面152a(載置面に相当)に置き、上蓋151を閉じる。そして、スキャナコントローラが、露光ランプ157を発光させた状態で読取キャリッジ153を副走査方向に沿って移動させ、ラインセンサ158により原稿5の表面の画像を読み取る。スキャナコントローラは、読み取った画像データをコンピュータ110のスキャナドライバへ送信し、これにより、コンピュータ110は、原稿5の画像データを取得する。   When reading the image of the document 5 by the scanner 150 having such a configuration, first, the operator opens the upper cover 151, places the document 5 on the upper surface 152 a (corresponding to the placement surface) of the document table glass 152, and puts the upper cover 151. close. Then, the scanner controller moves the reading carriage 153 along the sub-scanning direction with the exposure lamp 157 emitting light, and reads the image on the surface of the document 5 by the line sensor 158. The scanner controller transmits the read image data to the scanner driver of the computer 110, whereby the computer 110 acquires the image data of the document 5.
ちなみに、図10Bに読取キャリッジ153の画像の読み取り可能領域を示すが、この読み取り可能領域の大きさは、原稿台ガラス152の上面152aと同じサイズになっている。つまり、読取キャリッジ153は、前記上面152aの副走査方向の一端縁152bから他端縁152cまで移動し、もって、前記上面152aに収まるサイズの原稿5であれば、その原稿5の全範囲に亘って画像を読み取ることができる。   Incidentally, FIG. 10B shows an image readable area of the reading carriage 153, and the size of the readable area is the same size as the upper surface 152 a of the document table glass 152. That is, the reading carriage 153 moves from the one end edge 152b of the upper surface 152a in the sub-scanning direction to the other end edge 152c, so that the document 5 having a size that can be accommodated on the upper surface 152a covers the entire range of the document 5. Can read the image.
<読み取り位置精度>
後述するように、この例では、スキャナ150は、テストシートTSの測定用パターンと基準スケールSSの目盛りパターンとを、720dpi(主走査方向)×720dpi(副走査方向)の解像度で読み取る。このため、以下の説明では、720×720dpiの解像度で画像を読み取ることを前提にして説明を行う。
<Reading position accuracy>
As will be described later, in this example, the scanner 150 reads the measurement pattern of the test sheet TS and the scale pattern of the reference scale SS with a resolution of 720 dpi (main scanning direction) × 720 dpi (sub-scanning direction). For this reason, in the following description, description will be made on the assumption that an image is read at a resolution of 720 × 720 dpi.
図11は、スキャナ150の読み取り位置の誤差のグラフである。グラフの横軸は、読み取り位置(理論値)を示している(すなわち、グラフの横軸は、読取キャリッジ153の位置(理論値)を示している)。グラフの縦軸は、読み取り位置の誤差(読み取り位置の理論値と実際の読み取り位置との差)を示している。例えば、読取キャリッジ153を1インチ(=25.4mm)移動させると、約60μmの誤差が生じることになる。   FIG. 11 is a graph of the error in the reading position of the scanner 150. The horizontal axis of the graph indicates the reading position (theoretical value) (that is, the horizontal axis of the graph indicates the position (theoretical value) of the reading carriage 153). The vertical axis of the graph represents the reading position error (difference between the theoretical value of the reading position and the actual reading position). For example, when the reading carriage 153 is moved by 1 inch (= 25.4 mm), an error of about 60 μm occurs.
仮に、読み取り位置の理論値と実際の読み取り位置が一致していれば、零点位置(読み取り位置がゼロの位置)を示す画素から副走査方向に720画素離れた画素は、零点位置からちょうど1インチ離れた位置の画像を示すはずである。しかし、グラフに示すような読み取り位置の誤差が生じた場合、零点位置を示す画素から副走査方向に720画素離れた画素は、零点位置から1インチ離れた位置よりも60μmだけ更に離れた位置の画像を示すことになる。   If the theoretical value of the reading position matches the actual reading position, a pixel that is 720 pixels away from the pixel indicating the zero point position (position where the reading position is zero) in the sub-scanning direction is exactly 1 inch from the zero point position. It should show an image at a distant location. However, when an error in the reading position as shown in the graph occurs, a pixel that is 720 pixels away from the pixel that indicates the zero point position in the sub-scanning direction is a position that is further 60 μm away from a position that is one inch away from the zero point position. An image will be shown.
また、仮に、グラフの傾きがゼロであれば、1/720インチ毎に等間隔に、画像が読み取られるはずである。しかし、グラフの傾きがプラスの位置では、1/720インチよりも長い間隔で画像が読み取られることになる。また、グラフの傾きがマイナスの位置では、1/720インチよりも短い間隔で画像が読み取られることになる。   If the slope of the graph is zero, images should be read at equal intervals every 1/720 inch. However, when the slope of the graph is positive, images are read at intervals longer than 1/720 inch. Further, when the slope of the graph is negative, images are read at intervals shorter than 1/720 inch.
この結果、仮に測定用パターンのラインが等間隔に形成されたとしても、読み取り位置の誤差がある状態では、画像データ上のラインの画像が等間隔にならない。このように、読み取り位置の誤差がある状態では、測定用パターンを単に読み取っただけでは、ラインの位置を正確に計測することができない。   As a result, even if the measurement pattern lines are formed at equal intervals, the line images on the image data do not have equal intervals in a state where there is an error in the reading position. As described above, in a state where there is an error in the reading position, the line position cannot be accurately measured simply by reading the measurement pattern.
そこで、この例では、テストシートTSをセットして測定用パターンをスキャナ150に読み取らせる際に、基準スケールSSをセットして基準スケールSSの目盛りパターンも読み取らせている。   Therefore, in this example, when the test sheet TS is set and the measurement pattern is read by the scanner 150, the reference scale SS is set and the scale pattern of the reference scale SS is also read.
<測定用パターンと目盛りパターンの読み取り>
図12Aは、基準スケールSSの説明図である。図12Bは、原稿台ガラス152にテストシートTSと基準スケールSSをセットした様子の説明図である。
<Reading measurement pattern and scale pattern>
FIG. 12A is an explanatory diagram of the reference scale SS. FIG. 12B is an explanatory diagram showing a state in which the test sheet TS and the reference scale SS are set on the platen glass 152.
基準スケールSSの大きさは10mm×300mmであり、長細い形をしている。そして、基準スケールSSの長手方向について、36dpi間隔にて多数の目盛りが付けられており、これら目盛りは目盛りパターン(第2パターンに相当)を構成している。各目盛りは、前記長手方向と直交する方向に沿って直線状に形成されている。基準スケールSSは繰り返し使用されるため、紙ではなく、PETフィルム等の樹脂素材から構成される。また、基準スケールSSの目盛りは、レーザー加工により高精度に形成されている。すなわち、各目盛りは、隣り合う目盛りとの間隔が所定の理論値(36dpi)を目標値として、この目標値に極力揃うように高精度に(例えば、1/36インチ±0.000027ミリの寸法公差で)形成されている。   The size of the reference scale SS is 10 mm × 300 mm and has a long and thin shape. A large number of scales are provided at intervals of 36 dpi in the longitudinal direction of the reference scale SS, and these scales constitute a scale pattern (corresponding to a second pattern). Each scale is formed linearly along a direction perpendicular to the longitudinal direction. Since the reference scale SS is repeatedly used, it is not a paper but a resin material such as a PET film. Further, the scale of the reference scale SS is formed with high accuracy by laser processing. That is, each scale has a predetermined theoretical value (36 dpi) between the adjacent scales as a target value, and has a high precision (for example, a dimension of 1/36 inch ± 0.000027 mm) so that the target value is as much as possible. Formed with tolerance).
不図示の治具を用いることによって、テストシートTS及び基準スケールSSは、原稿台ガラス152上の所定の位置にセットされる。例えば、図12Bに示すように、副走査方向の載置用ベンチマークBMを、原稿台ガラス152の上面152aにおける副走査方向上流側の端縁Ebとし、この端縁Ebに、テストシートTSの長手方向の端縁Et及び基準スケールSSの長手方向の端縁Esが一致するようにセットされる。   By using a jig (not shown), the test sheet TS and the reference scale SS are set at predetermined positions on the platen glass 152. For example, as shown in FIG. 12B, the placement benchmark BM in the sub-scanning direction is an end edge Eb on the upper surface 152a of the original platen glass 152 on the upstream side in the sub-scanning direction. The direction edge Et and the longitudinal edge Es of the reference scale SS are set to coincide.
その結果、基準スケールSSは、目盛りをふられた方向たる長手方向がスキャナ150の副走査方向に平行になるように、すなわち基準スケールSSの各目盛りの線がスキャナ150の主走査方向に平行になるようにセットされる。また、この基準スケールSSの主走査方向の横に並んでセットされたテストシートTSも、その長手方向がスキャナ150の副走査方向に平行になるように、すなわち測定用パターンの各ラインが主走査方向に平行になるようにセットされる。   As a result, the reference scale SS is such that the longitudinal direction as the scaled direction is parallel to the sub-scanning direction of the scanner 150, that is, the lines of each scale of the reference scale SS are parallel to the main scanning direction of the scanner 150. Set to be. Further, the test sheet TS set side by side in the main scanning direction of the reference scale SS also has its longitudinal direction parallel to the sub-scanning direction of the scanner 150, that is, each line of the measurement pattern is main-scanned. Set to be parallel to the direction.
このようにテストシートTSと基準スケールSSをセットした状態で、スキャナ150は、測定用パターンと目盛りパターンを読み取る。このとき、読み取り位置の誤差の影響のため、読取結果における測定用パターンの画像は実際の測定用パターンと比べて歪んだ画像になる。同様に、目盛りパターンの画像も実際の目盛りパターンと比べて歪んだ画像になる。   With the test sheet TS and the reference scale SS set in this way, the scanner 150 reads the measurement pattern and the scale pattern. At this time, due to the influence of the error in the reading position, the image of the measurement pattern in the reading result becomes a distorted image as compared with the actual measurement pattern. Similarly, the scale pattern image is also distorted compared to the actual scale pattern.
なお、読取結果における測定用パターンの画像は、読み取り位置の誤差の影響だけではなく、プリンタ1の搬送誤差の影響も受けている。一方、目盛りパターンはプリンタ1の搬送誤差とは何も関わりなく概ね等間隔にて形成されているので、目盛りパターンの画像は、スキャナ150の読み取り位置の誤差の影響を受けているが、プリンタ1の搬送誤差の影響は受けていない。   Note that the measurement pattern image in the reading result is affected not only by the error of the reading position but also by the conveyance error of the printer 1. On the other hand, since the scale pattern is formed at almost equal intervals regardless of the conveyance error of the printer 1, the image of the scale pattern is affected by the error of the reading position of the scanner 150. This is not affected by the transport error.
そこで、補正値設定プログラムは、測定用パターンの画像に基づいて補正値を算出する際に、基準スケールSSの目盛りパターンの画像に基づいて、測定用パターンの画像における読み取り位置の誤差の影響を相殺(キャンセル)させる。   Therefore, when calculating the correction value based on the measurement pattern image, the correction value setting program cancels the influence of the reading position error in the measurement pattern image based on the scale pattern image of the reference scale SS. (Cancel).
ちなみに、この例では、図12Bに示すように、測定用パターンの副走査方向の大きさは、原稿台ガラス152の上面152aたる読み取り可能領域に収まる大きさであるが、目盛りパターンの副走査方向の大きさは、読み取り可能領域よりも大きくなっている。よって、測定用パターンについては、スキャナ150により全てのライン(L1〜Lb2)を読み取り可能であるが、目盛りパターンについては、副走査方向の端部の目盛りを読み取ることができない。このことは、後述の「目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)」に関係する。   Incidentally, in this example, as shown in FIG. 12B, the size of the measurement pattern in the sub-scanning direction is a size that fits in the readable area corresponding to the upper surface 152a of the platen glass 152, but the scale pattern has the sub-scanning direction. Is larger than the readable area. Therefore, all the lines (L1 to Lb2) can be read by the scanner 150 for the measurement pattern, but the scale at the end in the sub-scanning direction cannot be read for the scale pattern. This relates to a “scale pattern reading success / failure determination process (S301)” described later.
===補正値の算出(S103)===
補正値の算出の説明の前に、スキャナ150から取得した画像データについて説明する。画像データは、複数の画素データから構成されている。各画素データは、対応する画素の階調値を示している。スキャナ150の読み取り誤差を無視すれば、各画素は1/720インチ×1/720インチの大きさに相当する。このような画素を最小構成単位として画像(ディジタル画像)が構成されており、画像データは、このような画像を示すデータになっている。
=== Calculation of Correction Value (S103) ===
Before describing the correction value calculation, the image data acquired from the scanner 150 will be described. The image data is composed of a plurality of pixel data. Each pixel data indicates the gradation value of the corresponding pixel. If the reading error of the scanner 150 is ignored, each pixel corresponds to a size of 1/720 inch × 1/720 inch. An image (digital image) is configured with such a pixel as a minimum structural unit, and the image data is data indicating such an image.
図13は、S103における補正値算出処理のフロー図である。コンピュータ110は、補正値設定プログラムに従って、各処理を実行する。つまり、補正値設定プログラムは、各処理をコンピュータ110に実行させるためのコードを有する。   FIG. 13 is a flowchart of the correction value calculation process in S103. The computer 110 executes each process according to the correction value setting program. That is, the correction value setting program has a code for causing the computer 110 to execute each process.
<画像の分割(S131)>
まず、コンピュータ110は、スキャナ150から取得した画像データの示す画像を2つに分割する(S131)。
図14は、画像の分割(S131)の説明図である。図中の左側には、スキャナ150から取得した画像データの示す画像が描かれている。図中の右側には、分割された画像が描かれている。以下の説明において、図中の左右方向(水平方向)をx方向と呼び、図中の上下方向(垂直方向)をy方向と呼ぶ。基準スケールSSの目盛りパターンの画像における各目盛りはx方向にほぼ平行であり、測定用パターンの画像における各ラインもx方向にほぼ平行である。
<Image Division (S131)>
First, the computer 110 divides the image indicated by the image data acquired from the scanner 150 into two (S131).
FIG. 14 is an explanatory diagram of image division (S131). On the left side of the figure, an image indicated by the image data acquired from the scanner 150 is drawn. The divided image is drawn on the right side in the figure. In the following description, the left-right direction (horizontal direction) in the figure is called the x direction, and the up-down direction (vertical direction) in the figure is called the y direction. Each scale in the image of the scale pattern of the reference scale SS is substantially parallel to the x direction, and each line in the image of the measurement pattern is also substantially parallel to the x direction.
コンピュータ110は、読取結果の画像から所定の範囲の画像を取り出すことによって、画像を2つに分割する。読取結果の画像が2つに分割されることにより、一方の画像が目盛りパターンの画像を示し、他方の画像が測定用パターンの画像を示すことになる。このように分割する理由は、基準スケールSSとテストシートTSがそれぞれ別々に傾いてスキャナ150にセットされるおそれがあるので、それぞれ別々に傾き補正(S133)をするためである。   The computer 110 divides the image into two by extracting an image in a predetermined range from the image of the reading result. By dividing the read image into two, one image indicates a scale pattern image, and the other image indicates a measurement pattern image. The reason for dividing in this way is that the reference scale SS and the test sheet TS may be tilted separately and set on the scanner 150, so that the tilt correction (S133) is performed separately.
<各画像の傾きの検出(S132)>
次に、コンピュータ110は、画像の傾きを検出する(S132)。
図15Aは、測定用パターンの画像の傾きを検出する様子の説明図である。コンピュータ110は、画像データの中から、左からKX2番目の画素であって、上からKY1番目からJY個の画素を取り出す。同様に、コンピュータ110は、画像データの中から、左からKX3番目の画素であって、上からKY1番目からJY個の画素を取り出す。なお、取り出される画素の中にラインL1を示す画素が含まれるように、パラメータKX2、KX3、KY1及びJYが設定されている。
<Detection of Inclination of Each Image (S132)>
Next, the computer 110 detects the inclination of the image (S132).
FIG. 15A is an explanatory diagram illustrating a state where the inclination of the image of the measurement pattern is detected. The computer 110 extracts, from the image data, the KX2th pixel from the left and the KY1st to JY pixels from the top. Similarly, the computer 110 extracts from the image data the KX3th pixel from the left and the KY1 to JY pixels from the top. The parameters KX2, KX3, KY1, and JY are set so that the pixel indicating the line L1 is included in the extracted pixels.
図15Bは、取り出された画素の階調値のグラフである。横軸は、画素の位置(Y座標)を示している。縦軸は、画素の階調値を示している。コンピュータ110は、取り出されたJY個の画素の画素データに基づいて、重心位置KY2、KY3をそれぞれ求める。   FIG. 15B is a graph of the gradation values of the extracted pixels. The horizontal axis indicates the position of the pixel (Y coordinate). The vertical axis indicates the gradation value of the pixel. The computer 110 obtains the gravity center positions KY2 and KY3 based on the pixel data of the extracted JY pixels.
そして、コンピュータ110は、次式1によりラインL1の傾きθを算出する。
θ=tan−1{(KY2−KY3)/(KX2−KX3)} ……式1
Then, the computer 110 calculates the inclination θ of the line L1 by the following equation 1.
θ = tan −1 {(KY2−KY3) / (KX2−KX3)} Equation 1
なお、コンピュータ110は、測定用パターンの画像の傾きだけでなく、基準スケールSSの目盛りパターンの画像の傾きも検出する。目盛りパターンの画像の傾きの検出方法は、上記の方法とほぼ同様であるので、説明を省略する。   Note that the computer 110 detects not only the inclination of the measurement pattern image but also the inclination of the scale pattern image of the reference scale SS. Since the method of detecting the inclination of the scale pattern image is substantially the same as the above method, the description thereof is omitted.
<各画像の傾きの補正(S133)>
次に、コンピュータ110は、S132において検出した傾きθに基づいて、画像を回転処理し、画像の傾きを補正する(S133)。測定用パターンの画像は、測定用パターンの画像の傾き結果に基づいて回転補正され、基準スケールSSの目盛りパターンの画像は、目盛りパターンの画像の傾き結果に基づいて回転補正される。
画像の回転処理のアルゴリズムには、バイリニア法が用いられる。このアルゴリズムは良く知られているので、説明は省略する。
<Correction of inclination of each image (S133)>
Next, the computer 110 rotates the image based on the inclination θ detected in S132 and corrects the inclination of the image (S133). The measurement pattern image is rotationally corrected based on the inclination result of the measurement pattern image, and the scale pattern image of the reference scale SS is rotationally corrected based on the inclination result of the scale pattern image.
A bilinear method is used as an algorithm for image rotation processing. Since this algorithm is well known, its description is omitted.
<印刷時の傾きの検出(S134)>
次に、コンピュータ110は、測定用パターンの印刷時の傾き(スキュー)を検出する(S134)。測定用パターンを印刷するときにテストシートTSの下端が搬送ローラ23を通過すると、テストシートTSの下端がヘッド41に接触し、テストシートTSが動くことがある。このようなことが起こると、その測定用パターンにより算出された補正値が不適切なものになる。そこで、測定用パターンの印刷時の傾きを検出することにより、テストシートTSの下端がヘッド41に接触したか否かを検出し、接触した場合にはエラーとする。
図16は、測定用パターンの印刷時の傾きの検出の様子の説明図である。まず、コンピュータ110は、ラインL1(一番上のライン)とラインLb2(一番下のライン、下端が搬送ローラ23を通過した後に形成されるライン)における左側の間隔YLと、右側の間隔YRとを検出する。そして、コンピュータ110は、間隔YLと間隔YRの差を算出し、この差が所定範囲内であれば次の処理(S135)へ進み、この差が所定範囲外であればエラーとする。
<Detection of tilt during printing (S134)>
Next, the computer 110 detects an inclination (skew) during printing of the measurement pattern (S134). If the lower end of the test sheet TS passes the transport roller 23 when printing the measurement pattern, the lower end of the test sheet TS may come into contact with the head 41 and the test sheet TS may move. When this happens, the correction value calculated from the measurement pattern becomes inappropriate. Therefore, it is detected whether or not the lower end of the test sheet TS is in contact with the head 41 by detecting the inclination during printing of the measurement pattern.
FIG. 16 is an explanatory diagram of how the inclination is detected when the measurement pattern is printed. First, the computer 110 determines that the left interval YL and the right interval YR in the line L1 (the uppermost line) and the line Lb2 (the lowermost line, the line formed after the lower end passes through the transport roller 23). And detect. Then, the computer 110 calculates the difference between the interval YL and the interval YR. If the difference is within the predetermined range, the computer 110 proceeds to the next process (S135). If the difference is outside the predetermined range, an error is determined.
<余白量の算出(S135)>
次に、コンピュータ110は、余白量を算出する(S135)。
図17は、余白量Xの説明図である。図中の実線の四角形(外側の四角形)は、S133の回転補正後の画像を示している。図中の点線の四角形(内側の斜めの四角形)は、回転補正前の画像を示している。回転補正後の画像を長方形状にするため、S133の回転補正処理が行われる際に、回転後の画像の四隅に直角三角形状の余白が付加される。
<Calculation of margin amount (S135)>
Next, the computer 110 calculates a margin amount (S135).
FIG. 17 is an explanatory diagram of the margin amount X. A solid square (outer square) in the figure indicates an image after the rotation correction in S133. A dotted-line rectangle (inner oblique rectangle) in the figure indicates an image before rotation correction. In order to make the image after rotation correction into a rectangular shape, right-angled triangular margins are added to the four corners of the rotated image when the rotation correction processing of S133 is performed.
仮に基準スケールSSの傾きとテストシートTSの傾きとが異なると、付加される余白量が異なることになり、回転補正(S133)の前後において、基準スケールSSの目盛りパターンに対する測定用パターンのラインの位置が相対的にずれることになる。そこで、コンピュータ110は、次式2により余白量Xを求め、S136において検出されるライン位置から余白量Xを差し引くことによって、目盛りパターンに対する測定用パターンのラインの位置のずれを防止する。
X=(w cosθ−W´/2)×tanθ ……式2
If the inclination of the reference scale SS and the inclination of the test sheet TS are different, the amount of added margin will be different, and before and after the rotation correction (S133), the line of the measurement pattern line relative to the scale pattern of the reference scale SS The position will shift relatively. Therefore, the computer 110 obtains the margin amount X by the following equation 2 and subtracts the margin amount X from the line position detected in S136, thereby preventing the shift of the position of the measurement pattern line with respect to the scale pattern.
X = (w cos θ−W ′ / 2) × tan θ (Formula 2)
<スキャナ座標系での目盛りの位置及びラインの位置の検出(S136)>
次に、コンピュータ110は、スキャナ座標系での目盛りパターンの目盛りの位置及び測定用パターンのラインの位置をそれぞれ検出する(S136)。
スキャナ座標系とは、1画素の大きさを1/720×1/720インチとしたときの座標系である。スキャナ150には読み取り位置の誤差があり、読み取り位置の誤差を考慮すると、各画素データの対応する実際の領域は厳密には1/720インチ×1/720インチにはならないが、スキャナ座標系では、各画素データの対応する領域(画素)の大きさを1/720×1/720インチとする。また、各画像における左上の画素の位置を、スキャナ座標系の原点とする。
<Detection of Scale Position and Line Position in Scanner Coordinate System (S136)>
Next, the computer 110 detects the scale pattern scale position and the measurement pattern line position in the scanner coordinate system (S136).
The scanner coordinate system is a coordinate system when the size of one pixel is 1/720 × 1/720 inch. The scanner 150 has a reading position error, and considering the reading position error, the corresponding actual area of each pixel data is not exactly 1/720 inch × 1/720 inch, but in the scanner coordinate system, The size of the corresponding region (pixel) of each pixel data is 1/720 × 1/720 inch. Further, the position of the upper left pixel in each image is set as the origin of the scanner coordinate system.
図18Aは、ラインの位置を検出する際に用いられる画像の範囲の説明図である。図中の点線で示す範囲の画像の画像データが、ラインの位置を検出する際に用いられる。図18Bは、ラインの位置の検出の説明図である。横軸は、画素のy方向の位置(スキャナ座標系)を示している。縦軸は、画素の階調値(x方向に並ぶ画素の階調値の平均値)を示している。   FIG. 18A is an explanatory diagram of a range of an image used when detecting the position of a line. Image data of an image in a range indicated by a dotted line in the drawing is used when detecting the position of the line. FIG. 18B is an explanatory diagram of line position detection. The horizontal axis indicates the position of the pixel in the y direction (scanner coordinate system). The vertical axis indicates the gradation value of the pixel (the average value of the gradation values of the pixels arranged in the x direction).
コンピュータ110は、階調値のピーク値の位置を求め、この位置を中心とする所定の範囲を演算範囲とする。そして、この演算範囲の画素の画素データに基づいて、階調値の重心位置を検出し、この重心位置をラインの検出位置とする。なお、テストシートTSや基準スケールSSにゴミが付着している場合には、このゴミをラインや目盛りの検出位置として誤検出してしまう虞がある。よって、このような誤検出を防ぐべく、前記ピーク値が、予め設定された所定の数値範囲に入っていない場合には、その重心位置を前記ライン及び前記目盛りの検出位置から除くように処理しても良い。   The computer 110 obtains the position of the peak value of the gradation value and sets a predetermined range centered on this position as the calculation range. Based on the pixel data of the pixels in this calculation range, the barycentric position of the gradation value is detected, and this barycentric position is set as a line detection position. In addition, when dust adheres to the test sheet TS or the reference scale SS, there is a possibility that the dust is erroneously detected as a detection position of a line or a scale. Therefore, in order to prevent such erroneous detection, when the peak value is not within a predetermined numerical range set in advance, the center of gravity position is removed from the detection position of the line and the scale. May be.
図19は、検出されたライン及び目盛りの検出位置の説明図である(なお、図中に示す検出位置は、所定の演算が施されて無次元化されている)。基準スケールSSの目盛りパターンは等間隔の目盛りから構成されているにもかかわらず、目盛りパターンの各目盛りの重心位置に注目すると、検出された各目盛りの検出位置は、等間隔にはなっていない。これは、スキャナ150の読み取り位置の誤差の影響と考えられる。   FIG. 19 is an explanatory diagram of the detected positions of the detected lines and scales (note that the detected positions shown in the figure have been made dimensionless by performing a predetermined calculation). Although the scale pattern of the reference scale SS is composed of equally spaced scales, when attention is paid to the position of the center of gravity of each scale of the scale pattern, the detected positions of the detected scales are not evenly spaced. . This is considered to be due to the influence of the reading position error of the scanner 150.
<測定用パターン及び目盛りパターンの読み取り成否判定(S136a)>
次に、コンピュータ110は、上述のステップS136で求められた測定用パターンのラインの検出位置及び目盛りパターンの目盛りの検出位置に基づいて、測定用パターン及び目盛りパターンの読み取りが正常に行われたか否かを判定する。そして、「読み取り成功」と判定した場合には、次のステップS137へ移行するが、「読み取り失敗」と判定した場合には、実行中の当該補正値算出処理(S103)を強制的にエラー終了し、図7のS102の「測定用パターンと目盛りパターンの読み取りステップ」へと戻る。また、その旨を、コンピュータ110は適宜なユーザーインターフェース等に表示し、これにより検査者に対して前記読み取りステップ(S102)からの再開を指示する。なお、このステップS136aについては後述する。
<Measurement pattern and scale pattern reading success / failure determination (S136a)>
Next, the computer 110 determines whether or not the measurement pattern and the scale pattern have been normally read based on the measurement pattern line detection position and the scale pattern scale detection position obtained in step S136. Determine whether. When it is determined that “reading is successful”, the process proceeds to the next step S137. However, when it is determined that “reading is failed”, the correction value calculation process (S103) being executed is forcibly terminated. Then, the process returns to the “step for reading measurement pattern and scale pattern” in S102 of FIG. In addition, the computer 110 displays the fact on an appropriate user interface or the like, thereby instructing the inspector to resume from the reading step (S102). This step S136a will be described later.
<測定用パターンの各ラインの絶対位置の算出(S137)>
次に、コンピュータ110は、測定用パターンのラインの絶対位置をそれぞれ算出する(S137)。
図20Aは、測定用パターンのi番目のラインの絶対位置の算出の説明図である。ここでは、測定用パターンのi番目のラインは、目盛りパターンのj−1番目の目盛りと、目盛りパターンのj番目の目盛りとの間に位置する。以下の説明では、測定用パターンのi番目のラインの検出位置(スキャナ座標系)を「S(i)」と呼び、目盛りパターンのj番目の目盛りの検出位置(スキャナ座標系)を「K(j)」と呼ぶ。また、目盛りパターンのj−1番目の目盛りとj番目の目盛りとの間隔(y方向の間隔)を「L」と呼び、目盛りパターンのj−1番目の目盛りと測定用パターンのi番目のラインとの間隔(y方向の間隔)を「L(i)」と呼ぶ。
<Calculation of absolute position of each line of measurement pattern (S137)>
Next, the computer 110 calculates the absolute position of each line of the measurement pattern (S137).
FIG. 20A is an explanatory diagram of calculation of the absolute position of the i-th line of the measurement pattern. Here, the i-th line of the measurement pattern is located between the j-1th scale of the scale pattern and the jth scale of the scale pattern. In the following description, the detection position (scanner coordinate system) of the i-th line of the measurement pattern is called “S (i)”, and the detection position (scanner coordinate system) of the j-th scale of the scale pattern is “K ( j) ". The interval between the j-1 scale and the jth scale (interval in the y direction) of the scale pattern is called “L”, and the j−1th scale of the scale pattern and the i th line of the measurement pattern. (Interval in the y direction) is referred to as “L (i)”.
まず、コンピュータ110は、次式3に基づいて、間隔Lに対する間隔L(i)の比率Hを算出する。
H=L(i)/L
={S(i)−K(j−1)}/{K(j)−K(j−1)} ……式3
なお、この比率Hは、前記目盛りに対する前記i番目のラインの相対位置を示していることになる。
First, the computer 110 calculates the ratio H of the interval L (i) to the interval L based on the following equation 3.
H = L (i) / L
= {S (i) -K (j-1)} / {K (j) -K (j-1)} Equation 3
The ratio H indicates the relative position of the i-th line with respect to the scale.
ところで、基準スケールSSの目盛り同士の間隔が理論値どおりに形成されていれば、各目盛りは等間隔に形成されているはずである。よって、目盛りパターンの1番目の目盛りの位置を基準位置としてゼロとすれば、目盛りパターンの任意の目盛りの絶対位置を算出できる。例えば、目盛りパターンの2番目の目盛りの絶対位置は1/36インチである。そこで、目盛りパターンのj番目の目盛りの絶対位置を「J(j)」とし、測定用パターンのi番目のラインの絶対位置を「R(i)」とすると、次式4のようにしてR(i)を算出できる。
R(i)={J(j)−J(j−1)}×H+J(j−1) ……式4
By the way, if the intervals between the scales of the reference scale SS are formed according to the theoretical values, the respective scales should be formed at equal intervals. Therefore, if the position of the first scale of the scale pattern is set to zero as the reference position, the absolute position of any scale of the scale pattern can be calculated. For example, the absolute position of the second scale of the scale pattern is 1/36 inch. Therefore, if the absolute position of the j-th scale of the scale pattern is “J (j)” and the absolute position of the i-th line of the measurement pattern is “R (i)”, R (I) can be calculated.
R (i) = {J (j) −J (j−1)} × H + J (j−1) Equation 4
ここで、図19における測定用パターンの1番目のラインの絶対位置の算出の具体的な手順について説明する。まず、コンピュータ110は、S(1)の値(373.7686667)と、J(2)の値(309.613250)及びJ(3)の値(469.430413)との大小関係に基づいて、測定用パターンの1番目のラインが、目盛りパターンの2番目の目盛りと3番目の目盛りの間に位置していることを検出する。次に、コンピュータ110は、比率Hが0.40143008(=(373.7686667-309.613250)/(469.430413-309.613250))であることを算出する。次に、コンピュータ110は、測定用パターンの1番目のラインの絶対位置R(1)が0.98878678ミリ(={1/36インチ}×0.40143008+1/36インチ)であることを算出する。
このようにして、コンピュータ110は、測定用パターンの各ラインの絶対位置を算出する。
Here, a specific procedure for calculating the absolute position of the first line of the measurement pattern in FIG. 19 will be described. First, the computer 110 determines the first measurement pattern based on the magnitude relationship between the value of S (1) (373.7686667) and the value of J (2) (309.613250) and the value of J (3) (469.430413). Is located between the second and third scales of the scale pattern. Next, the computer 110 calculates that the ratio H is 0.40143008 (= (373.7686667-309.613250) / (469.430413-309.613250)). Next, the computer 110 calculates that the absolute position R (1) of the first line of the measurement pattern is 0.98878678 mm (= {1/36 inch} × 0.40143008 + 1/36 inch).
In this way, the computer 110 calculates the absolute position of each line of the measurement pattern.
ちなみに、上述では、目盛りパターンの1番目の目盛りを基準位置として、その絶対位置をゼロとしたが、例えば、図20Bに示すように、テストシートTSにおける搬送方向の下流側の端縁Eを基準位置として、すなわち、その絶対位置をゼロとして前記端縁Eからの絶対位置R(i)eを求めるようにしても良い。なお、このR(i)eは、上述の式4で求められた絶対位置R(i)を、下式5によって換算して求められる。
R(i)e=R(i)+(Rc−R(1)) ……式5
Incidentally, in the above description, the first scale of the scale pattern is set as the reference position, and the absolute position is set to zero. For example, as shown in FIG. 20B, the edge E on the downstream side in the transport direction in the test sheet TS is set as the reference. The absolute position R (i) e from the edge E may be obtained as the position, that is, the absolute position is zero. The R (i) e is obtained by converting the absolute position R (i) obtained by the above equation 4 by the following equation 5.
R (i) e = R (i) + (Rc-R (1)) (5)
ここで、Rcは、図20Bに示すように、テストシートTSの測定用パターンの1番目のラインL1とテストシートTSの前記端縁Eとの間の間隔の理論値である。また、R(1)は、上式4により求められた前記ラインL1の絶対位置である。   Here, Rc is a theoretical value of the distance between the first line L1 of the measurement pattern of the test sheet TS and the edge E of the test sheet TS, as shown in FIG. 20B. R (1) is the absolute position of the line L1 obtained by the above equation 4.
<補正値の算出(S138)>
次に、コンピュータ110は、測定用パターンを形成する際に行われた複数回の搬送動作に対応する補正値をそれぞれ算出する(S138)。各補正値は、理論上のライン間隔と実際のライン間隔との差に基づいて、算出される。
<Calculation of Correction Value (S138)>
Next, the computer 110 calculates correction values corresponding to a plurality of transport operations performed when the measurement pattern is formed (S138). Each correction value is calculated based on the difference between the theoretical line spacing and the actual line spacing.
パスiとパスi+1との間で行われた搬送動作の補正値C(i)は、「6.35mm」(1/4インチ、すなわちラインLiとラインLi+1との理論上の間隔)から「R(i+1)−R(i)」(ラインLi+1の絶対位置とラインLiの実際の間隔)を引いた値になる。例えば、パス1とパス2との間で行われた搬送動作の補正値C(1)は、6.35mm−{R(2)−R(1)}となる。コンピュータ110は、このようにして補正値C(1)〜補正値C(19)を算出する。   The correction value C (i) of the transport operation performed between the pass i and the pass i + 1 is from “6.35 mm” (1/4 inch, that is, the theoretical distance between the line Li and the line Li + 1) to “R. It is a value obtained by subtracting (i + 1) −R (i) ”(the absolute position of the line Li + 1 and the actual distance between the lines Li). For example, the correction value C (1) of the transport operation performed between pass 1 and pass 2 is 6.35 mm- {R (2) -R (1)}. In this way, the computer 110 calculates the correction value C (1) to the correction value C (19).
但し、NIPラインよりも下(搬送方向上流側)にあるラインLb1及びLb2を用いて補正値を算出する場合、ラインLb1とラインLb2の理論上の間隔は「0.847mm」(=3/90インチ)として計算する。コンピュータ110は、このようにして、非NIP状態での補正値Cbを算出する。   However, when the correction value is calculated using the lines Lb1 and Lb2 below the NIP line (upstream in the transport direction), the theoretical distance between the line Lb1 and the line Lb2 is “0.847 mm” (= 3/90 Calculate as inches. In this way, the computer 110 calculates the correction value Cb in the non-NIP state.
図21は、補正値C(i)の対応する範囲の説明図である。もし仮に、測定用パターンを印刷するときのパス1とパス2との間の搬送動作の際に、当初の目標搬送量から補正値C(1)を引いた値を目標にすれば、実際の搬送量がちょうど1/4インチ(=6.35mm)になったはずである。同様に、もし仮に、測定用パターンを印刷するときのパスnとパスn+1との間の搬送動作の際に、当初の目標搬送量から補正値Cbを引いた値を目標にすれば、実際の搬送量がちょうど1インチになったはずである。   FIG. 21 is an explanatory diagram of a corresponding range of the correction value C (i). If the value obtained by subtracting the correction value C (1) from the initial target carry amount is set as the target in the carrying operation between pass 1 and pass 2 when the measurement pattern is printed, the actual value is obtained. The transport amount should be exactly 1/4 inch (= 6.35 mm). Similarly, if a value obtained by subtracting the correction value Cb from the original target carry amount is set as the target in the carrying operation between pass n and pass n + 1 when the measurement pattern is printed, the actual value is obtained. The carry amount should be exactly 1 inch.
<補正値の平均化(S139)>
ところで、前述のロータリー式エンコーダ52は原点センサを備えていないので、コントローラ60は、搬送ローラ23の回転量は検出できるが、搬送ローラ23の回転位置までは検出していない。このため、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置をプリンタ1は保証することがでない。つまり、印刷する度に、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が異なるおそれがある。一方、測定用パターンにおいて隣り合う2つのラインの間隔は、1/4インチにて搬送するときのDC成分の搬送誤差の影響だけではなく、AC成分の搬送誤差の影響も受けている。
<Averaging correction values (S139)>
Incidentally, since the rotary encoder 52 does not include an origin sensor, the controller 60 can detect the rotation amount of the transport roller 23 but does not detect the rotation position of the transport roller 23. For this reason, the printer 1 cannot guarantee the rotational position of the transport roller 23 at the start of transport. That is, every time printing is performed, the rotational position of the transport roller 23 at the start of transport may be different. On the other hand, the distance between two adjacent lines in the measurement pattern is affected not only by the DC component transport error when transporting at 1/4 inch, but also by the AC component transport error.
従って、目標搬送量を補正する際に、測定用パターンにおける隣接する2つのラインの間隔に基づいて算出された補正値Cをそのまま適用してしまうと、AC成分の搬送誤差の影響のため、搬送量が正しく補正されないおそれがある。例えば、測定用パターンの印刷時と同じようにパス1とパス2との間で1/4インチの搬送量の搬送動作を行う場合であっても、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が測定用パターンの印刷時と異なるのであれば、目標搬送量を補正値C(1)で補正しても、搬送量は正しく補正されない。もし、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が測定用パターンの印刷時と比べて180度異なっていると、AC成分の搬送誤差の影響のため、搬送量は正しく補正されないどころか、むしろ搬送誤差が悪化することもあり得る。   Therefore, when correcting the target transport amount, if the correction value C calculated based on the interval between two adjacent lines in the measurement pattern is applied as it is, the transport error is caused by the influence of the AC component transport error. The amount may not be corrected correctly. For example, even when a transport operation of a 1/4 inch transport amount is performed between pass 1 and pass 2 as in the case of printing a measurement pattern, the rotation position of the transport roller 23 at the start of transport is If the measurement pattern is different from the printing time, even if the target carry amount is corrected with the correction value C (1), the carry amount is not correctly corrected. If the rotation position of the conveyance roller 23 at the start of conveyance is 180 degrees different from that at the time of printing the measurement pattern, the conveyance amount is not corrected correctly because of the influence of the AC component conveyance error. Can get worse.
そこで、この例では、DC成分の搬送誤差だけを補正するようにするため、次式6のように4個の補正値Cを平均化することによって、DC成分の搬送誤差を補正するための補正量Caを算出している。
Ca(i)={C(i−1)+C(i)+C(i+1)+C(i+2)}/4
……式6
Therefore, in this example, in order to correct only the DC component transport error, the correction for correcting the DC component transport error is performed by averaging four correction values C as shown in the following equation (6). The amount Ca is calculated.
Ca (i) = {C (i-1) + C (i) + C (i + 1) + C (i + 2)} / 4
...... Formula 6
ここで、DC成分の搬送誤差を補正するための補正値Caを上式6によって算出できる理由を説明する。
前述した通り、パスiとパスi+1との間で行われた搬送動作の補正値C(i)は、「6.35mm」(1/4インチ、すなわちラインLiとラインLi+1との理論上の間隔)から「R(i+1)−R(i)」(ラインLi+1の絶対位置とラインLiの実際の間隔)を引いた値になる。そうすると、補正値Caを算出するための上式6は、次式7のような意味になる。
Ca(i)=[25.4mm−{R(i+3)−R(i−1)}]/4 ……式7
Here, the reason why the correction value Ca for correcting the DC component transport error can be calculated by the above equation 6 will be described.
As described above, the correction value C (i) of the transport operation performed between the pass i and the pass i + 1 is “6.35 mm” (1/4 inch, that is, the theoretical distance between the line Li and the line Li + 1. ) Minus “R (i + 1) −R (i)” (the absolute position of the line Li + 1 and the actual distance between the lines Li). Then, the above equation 6 for calculating the correction value Ca has a meaning as the following equation 7.
Ca (i) = [25.4 mm− {R (i + 3) −R (i−1)}] / 4 Equation 7
つまり、補正値Ca(i)は、理論上1インチ離れるべき2つのライン(ラインLi+3とラインLi−1)の間隔と1インチ(搬送ローラ23の1回転分の搬送量)との差を4で割った値である。このため、補正値Ca(i)は、紙Sを1インチ(搬送ローラ23の1回転分の搬送量)にて搬送したときに生じる搬送誤差の1/4を補正する値になる。そして、紙Sを1インチにて搬送したときに生じる搬送誤差は、DC成分の搬送誤差であり、この搬送誤差の中にはAC成分の搬送誤差は含まれない。
ゆえに、4個の補正値Cを平均化して算出される補正値Ca(i)は、AC成分の搬送誤差の影響を受けず、DC成分の搬送誤差を反映した値になる。
That is, the correction value Ca (i) is a difference between the distance between two lines (line Li + 3 and line Li-1) that should theoretically be 1 inch apart and 1 inch (the conveyance amount for one rotation of the conveyance roller 23). The value divided by. For this reason, the correction value Ca (i) is a value for correcting ¼ of a transport error that occurs when the paper S is transported by 1 inch (a transport amount for one rotation of the transport roller 23). A transport error that occurs when the paper S is transported by 1 inch is a DC component transport error, and this transport error does not include an AC component transport error.
Therefore, the correction value Ca (i) calculated by averaging the four correction values C is not affected by the AC component transport error and is a value reflecting the DC component transport error.
なお、パス2とパス3との間で行われる搬送動作の補正値Ca(2)は、補正値C(1)〜C(4)の総和を4で割った値(補正値C(1)〜C(4)の平均値)として算出される。言い換えると、補正値Ca(2)は、パス1で形成されるラインL1と、ラインL1を形成してから1インチ搬送した後のパス5で形成されるラインL5との間隔に応じた値になる。   The correction value Ca (2) of the transport operation performed between pass 2 and pass 3 is a value obtained by dividing the sum of correction values C (1) to C (4) by 4 (correction value C (1)). (Average value of .about.C (4)). In other words, the correction value Ca (2) is a value corresponding to the interval between the line L1 formed in the pass 1 and the line L5 formed in the pass 5 after the line L1 is formed and conveyed for 1 inch. Become.
また、補正値Ca(i)を算出する際にi−1がゼロ以下になる場合、補正値C(i−1)はC(1)を適用する。例えば、パス1とパス2との間で行われる搬送動作の補正値Ca(1)は、{C(1)+C(1)+C(2)+C(3)}/4として算出される。また、補正値Ca(i)を算出する際にi+1が20以上になる場合、補正値Caを算出するためのC(i+1)はC(19)を適用する。同様に、i+2が20以上になる場合、C(i+2)はC(19)を適用する。例えば、パス19とパス20との間で行われる搬送動作の補正量Ca(19)は、{C(18)+C(19)+C(19)+C(19)}/4として算出される。   Further, when i-1 is equal to or less than zero when calculating the correction value Ca (i), C (1) is applied as the correction value C (i-1). For example, the correction value Ca (1) of the transport operation performed between pass 1 and pass 2 is calculated as {C (1) + C (1) + C (2) + C (3)} / 4. Further, when i + 1 is 20 or more when calculating the correction value Ca (i), C (19) is applied to C (i + 1) for calculating the correction value Ca. Similarly, when i + 2 is 20 or more, C (i + 2) applies C (19). For example, the correction amount Ca (19) of the conveyance operation performed between the pass 19 and the pass 20 is calculated as {C (18) + C (19) + C (19) + C (19)} / 4.
コンピュータ110は、このようにして補正値Ca(1)〜補正値Ca(19)を算出する。これにより、DC成分の搬送誤差を補正するための補正値が、1/4インチの範囲ごとに求められる。   In this way, the computer 110 calculates the correction values Ca (1) to Ca (19). Thus, a correction value for correcting the DC component transport error is obtained for each 1/4 inch range.
===補正値の記憶(S104)===
次に、コンピュータ110は、補正値をプリンタ1のメモリ63に記憶する(S104)。
図22は、メモリ63に記憶されるテーブルの説明図である。メモリ63に記憶される補正値は、NIP状態における補正値Ca(1)〜Ca(19)と、非NIP状態における補正値Cbである。また、各補正値を適用する範囲を示すための境界位置情報も、各補正値に関連付けられてメモリ63に記憶される。
補正値Ca(i)に関連付けられる境界位置情報は、測定用パターンのラインLi+1に相当する位置(理論上の位置)を示す情報であり、この境界位置情報は、補正値Ca(i)を適用する範囲の下端側の境界を示している。なお、上端側の境界は、補正値Ca(i−1)に関連付けられる境界位置情報から求めることができる。従って、例えば補正値C(2)の適用範囲は、紙Sに対してラインL1の位置とラインL2の位置の間(にノズル♯90が位置する)の範囲となる。なお、非NIP状態になる範囲は既知なので、補正値Cbには境界位置情報を関連付けなくても良い。
プリンタ製造工場では、製造されるプリンタ毎に、各プリンタ1の個体の特徴を反映したテーブルがメモリ63に記憶される。そして、このテーブルを記憶したプリンタ1は、梱包されて出荷される。
=== Storage of Correction Value (S104) ===
Next, the computer 110 stores the correction value in the memory 63 of the printer 1 (S104).
FIG. 22 is an explanatory diagram of a table stored in the memory 63. The correction values stored in the memory 63 are the correction values Ca (1) to Ca (19) in the NIP state and the correction value Cb in the non-NIP state. Further, boundary position information for indicating a range to which each correction value is applied is also stored in the memory 63 in association with each correction value.
The boundary position information associated with the correction value Ca (i) is information indicating the position (theoretical position) corresponding to the line Li + 1 of the measurement pattern, and the correction value Ca (i) is applied to this boundary position information. The boundary of the lower end side of the range to be shown is shown. Note that the upper end side boundary can be obtained from the boundary position information associated with the correction value Ca (i−1). Therefore, for example, the application range of the correction value C (2) is a range between the position of the line L1 and the position of the line L2 (where the nozzle # 90 is located) with respect to the paper S. Note that since the range in which the non-NIP state is set is known, the boundary value information may not be associated with the correction value Cb.
In the printer manufacturing factory, a table reflecting individual characteristics of each printer 1 is stored in the memory 63 for each manufactured printer. The printer 1 storing this table is packed and shipped.
===ユーザの下での印刷時の搬送動作===
プリンタ1を購入したユーザの下で印刷が行われる際に、コントローラ60は、メモリ63からテーブルを読み出し、目標搬送量を補正値に基づいて補正し、補正された目標搬送量に基づいて搬送動作を行う。以下、ユーザの下での印刷時の搬送動作の様子について説明する。
=== Conveying operation during printing under the user ===
When printing is performed under the user who purchased the printer 1, the controller 60 reads the table from the memory 63, corrects the target transport amount based on the correction value, and performs the transport operation based on the corrected target transport amount. I do. Hereinafter, the state of the conveyance operation at the time of printing under the user will be described.
図23Aは、第1のケースでの補正値の説明図である。第1のケースでは、搬送動作前のノズル♯90の位置(紙Sに対する相対位置)が補正値Ca(i)の適用範囲の上端側の境界位置と一致し、搬送動作後のノズル♯90の位置が補正値Ca(i)の適用範囲の下端側の境界位置と一致している。このような場合、コントローラ60は、補正値をCa(i)とし、当初の目標搬送量Fから補正値Ca(i)を加えた値を目標にして搬送モータ22を駆動して、紙Sを搬送する。   FIG. 23A is an explanatory diagram of correction values in the first case. In the first case, the position of the nozzle # 90 before the transport operation (relative position with respect to the paper S) matches the boundary position on the upper end side of the application range of the correction value Ca (i), and the nozzle # 90 after the transport operation The position coincides with the boundary position on the lower end side of the application range of the correction value Ca (i). In such a case, the controller 60 sets the correction value Ca (i), drives the conveyance motor 22 with the target value obtained by adding the correction value Ca (i) from the initial target conveyance amount F, and loads the paper S. Transport.
図23Bは、第2のケースでの補正値の説明図である。第2のケースでは、搬送動作前後のノズル♯90の位置が、ともに補正値Ca(i)の適用範囲内にある。このような場合、コントローラ60は、当初の目標搬送量Fと適用範囲の搬送方向長さLとの比F/LをCa(i)で掛けた値を補正値にする。そして、コントローラ60は、当初の目標搬送量Fから補正値Ca(i)×(F/L)を加えた値を目標にして搬送モータ22を駆動して、紙Sを搬送する。   FIG. 23B is an explanatory diagram of correction values in the second case. In the second case, the position of the nozzle # 90 before and after the transport operation is both within the application range of the correction value Ca (i). In such a case, the controller 60 sets a value obtained by multiplying the ratio F / L between the initial target transport amount F and the transport range length L of the applicable range by Ca (i) as a correction value. Then, the controller 60 drives the carry motor 22 with the target value obtained by adding the correction value Ca (i) × (F / L) from the initial target carry amount F to carry the paper S.
図23Cは、第3のケースでの補正値の説明図である。第3のケースでは、搬送動作前のノズル♯90の位置が補正値Ca(i)の適用範囲内にあり、搬送動作後のノズル♯90の位置が補正値Ca(i+1)の適用範囲内にある。ここで、目標搬送量Fのうちの補正値Ca(i)の適用範囲内での搬送量をF1とし、補正値Ca(i+1)の適用範囲内での搬送量をF2とする。このような場合、コントローラ60は、Ca(i)をF1/Lで掛けた値と、Ca(i+1)をF2/Lで掛けた値との和を補正値とする。そして、コントローラ60は、当初の目標搬送量Fから補正値を加えた値を目標にして搬送モータ22を駆動して、紙Sを搬送する。   FIG. 23C is an explanatory diagram of correction values in the third case. In the third case, the position of the nozzle # 90 before the transport operation is within the application range of the correction value Ca (i), and the position of the nozzle # 90 after the transport operation is within the application range of the correction value Ca (i + 1). is there. Here, of the target transport amount F, the transport amount within the application range of the correction value Ca (i) is F1, and the transport amount within the application range of the correction value Ca (i + 1) is F2. In such a case, the controller 60 sets the sum of a value obtained by multiplying Ca (i) by F1 / L and a value obtained by multiplying Ca (i + 1) by F2 / L as a correction value. Then, the controller 60 drives the carry motor 22 with the value obtained by adding the correction value from the initial target carry amount F to carry the paper S.
図23Dは、第4のケースでの補正値の説明図である。第4のケースでは、補正値Ca(i+1)の適用範囲を通過するように紙が搬送される。このような場合、コントローラ60は、Ca(i)をF1/Lで掛けた値と、Ca(i+1)と、Ca(i+2)をF2/Lで掛けた値との和を補正値にする。そして、コントローラ60は、当初の目標搬送量Fから補正値を加えた値を目標にして搬送モータ22を駆動して、紙Sを搬送する。   FIG. 23D is an explanatory diagram of correction values in the fourth case. In the fourth case, the paper is conveyed so as to pass through the application range of the correction value Ca (i + 1). In such a case, the controller 60 sets the sum of a value obtained by multiplying Ca (i) by F1 / L, a value obtained by multiplying Ca (i + 1) and Ca (i + 2) by F2 / L as a correction value. Then, the controller 60 drives the carry motor 22 with the value obtained by adding the correction value from the initial target carry amount F to carry the paper S.
このように、コントローラ60が当初の目標搬送量Fを補正して、補正後の目標搬送量に基づいて搬送ユニット20を制御すると、実際の搬送量が当初の目標搬送量Fになるように補正され、DC成分の搬送誤差が補正される。   As described above, when the controller 60 corrects the initial target transport amount F and controls the transport unit 20 based on the corrected target transport amount F, the actual transport amount is corrected to the initial target transport amount F. Then, the DC component transport error is corrected.
ところで、上記のように補正値を計算すれば、目標搬送量Fが小さいとき、補正値も小さい値になる。目標搬送量Fが小さければ、その搬送を行う際に生じる搬送誤差も小さいと考えられるので、上記のように補正値を計算すれば、搬送時に生じる搬送誤差に合う補正値を算出できる。また、各補正値Caに対して1/4インチ毎に適用範囲が設定されているので、これにより、紙Sとヘッド41との相対位置に応じて変化するDC成分の搬送誤差を的確に補正することができる。   By the way, if the correction value is calculated as described above, when the target carry amount F is small, the correction value is also small. If the target transport amount F is small, it is considered that the transport error that occurs when the transport is performed is small. Therefore, if the correction value is calculated as described above, a correction value that matches the transport error that occurs during transport can be calculated. In addition, since the applicable range is set every ¼ inch for each correction value Ca, the DC component transport error that changes in accordance with the relative position between the paper S and the head 41 can be corrected accurately. can do.
===測定用パターン及び目盛りパターンの読み取り成否判定処理について===
ここで、本実施形態に係る「測定用パターン及び目盛りパターンの読み取り成否判定処理」(図13のS136a)について説明する。
=== Regarding Measurement Pattern and Scale Pattern Reading Success / Failure Determination Processing ===
Here, the “reading success / failure determination processing of measurement pattern and scale pattern” (S136a in FIG. 13) according to the present embodiment will be described.
上述したように、図7のS102の「測定用パターンと目盛りパターンの読み取りステップ」では、図12Bに示すように、スキャナ150の原稿台ガラス152の上面152aに、テストシートTS及び基準スケールSSが載置される。そして、この状態で、読取キャリッジ153を副走査方向に移動させながら、ラインセンサ158によってテストシートTS及び基準スケールSSから測定用パターン及び目盛りパターンが読み取られ、その結果として、これら測定用パターン及び目盛りパターンの画像データが生成される。   As described above, in the “measurement pattern and scale pattern reading step” in S102 of FIG. 7, the test sheet TS and the reference scale SS are placed on the upper surface 152a of the platen glass 152 of the scanner 150, as shown in FIG. 12B. Placed. In this state, the measurement pattern and the scale pattern are read from the test sheet TS and the reference scale SS by the line sensor 158 while moving the reading carriage 153 in the sub-scanning direction. As a result, the measurement pattern and the scale are read. Pattern image data is generated.
但し、これらパターンの読み取り中に、読取キャリッジ153に外部から振動が加わったりすると、1本のラインが例えば二重に、つまり2本のラインとして読み取られること等がある。例えば、図24の例では、測定用パターンのラインL3が二重に読み取られている。そして、そのような場合には、前記測定用パターンのラインの印刷位置を正確に把握できずに、算出された前記補正値も不適切なものとなってしまう。   However, during reading of these patterns, if vibration is applied to the reading carriage 153 from the outside, one line may be read, for example, as two lines, that is, as two lines. For example, in the example of FIG. 24, the measurement pattern line L3 is read twice. In such a case, the print position of the measurement pattern line cannot be accurately grasped, and the calculated correction value becomes inappropriate.
そこで、このような測定用パターン及び目盛りパターンの読み取り異常を見つけ出すべく、本実施形態に係るS103の「補正値の算出ステップ」では、「測定用パターン及び目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S136a)」を行うようにしている。   Therefore, in order to find out such a reading abnormality of the measurement pattern and the scale pattern, in the “correction value calculation step” of S103 according to the present embodiment, “the measurement pattern and scale pattern reading success / failure determination process (S136a)”. Like to do.
図25は、この読み取り成否判定処理(S136a)の全体フロー図である。図25に示すように、先ずS201の「測定用パターンの読み取り成否判定処理」が行われ、次にS301の「目盛りパターンの読み取り成否判定処理」が行われる。そして、これら2つの判定処理に係る何れの判定結果も「読み取り成功」の場合には(S401にて「Yes」)、正常終了して、次のステップS137の「測定用パターンの各ラインの絶対位置の算出ステップ」(図13を参照)へ移行する。しかし、少なくとも何れか一方の判定結果が「読み取り失敗」の場合には(S401にて「No」)、エラー終了し(S403)、しかる後に、前述したように、図7のステップS102の「測定用パターンと目盛りパターンの読み取りステップ」へと戻り、再度、スキャナ150により測定用パターン及び目盛りパターンの読み取りを行う。なお、上記「測定用パターンの読み取り成否判定処理(S201)」と「目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)」の順序は逆でも良い。   FIG. 25 is an overall flowchart of this read success / failure determination process (S136a). As shown in FIG. 25, first, the “measurement pattern reading success / failure determination process” of S201 is performed, and then the “scale pattern reading success / failure determination process” of S301 is performed. If any of the determination results related to these two determination processes is “successful reading” (“Yes” in S401), the process ends normally, and “absolute of each line of measurement pattern” in the next step S137. The process proceeds to the “position calculation step” (see FIG. 13). However, if at least one of the determination results is “read failure” (“No” in S401), the process ends in an error (S403), and then, as described above, “Measurement” in step S102 of FIG. Returning to “Reading pattern and scale pattern step”, the scanner 150 reads the measurement pattern and scale pattern again. The order of the “measurement pattern reading success / failure determination process (S201)” and the “scale pattern reading success / failure determination process (S301)” may be reversed.
以下、「測定用パターンの読み取り成否判定処理(S201)」及び「目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)」について説明する。   The “measurement pattern reading success / failure determination processing (S201)” and “scale pattern reading success / failure determination processing (S301)” will be described below.
<測定用パターンの読み取り成否判定処理(S201)>
図26は、「測定用パターンの読み取り成否判定処理(S201)」のフロー図である。この処理は、前半の予備判定処理(S203〜S207)と、後半の本判定処理(S209〜S221)とに大別される。
<Measurement Pattern Reading Success / Failure Determination Process (S201)>
FIG. 26 is a flowchart of the “measurement pattern reading success / failure determination process (S201)”. This process is roughly divided into a first half preliminary determination process (S203 to S207) and a second half main determination process (S209 to S221).
予備判定処理では、先ず、直前のステップS136で検出されたラインの本数をカウントする(S203)。すなわち、測定用パターンの画像データに基づいて検出されたラインの検出位置S(i)の数Cをカウントする。そうしたら、このカウントされた数たるカウント数Cを、予め設定された判定値C1と比較する(S205)。   In the preliminary determination process, first, the number of lines detected in the immediately preceding step S136 is counted (S203). That is, the number C of line detection positions S (i) detected based on the measurement pattern image data is counted. Then, the counted number C, which is the counted number, is compared with a preset determination value C1 (S205).
ここで、この判定値C1は、図9の測定用パターンに印刷されたラインL1〜L20、Lb1、Lb2の本数であり、例えば、図示例では22本という具合に予めわかっている。そして、測定用パターンが正常に読み取られていない場合には、前記カウント数Cは前記判定値C1と一致しないはずである。例えば、図24に示すように、何れかのラインを二重に検出している場合には、検出位置S(i)の数は上記の判定値C1よりも1本多くなって23本となり、前記カウント数Cが判定値C1と同値ではなくなる。
よって、このステップS205では、前記カウント数Cが判定値C1と同値でない場合には(S205にて「No」)、即座に「読み取り失敗」と判定する(S207)。
Here, the determination value C1 is the number of lines L1 to L20, Lb1, and Lb2 printed on the measurement pattern of FIG. 9, and is known in advance, for example, 22 in the illustrated example. When the measurement pattern is not normally read, the count number C should not match the determination value C1. For example, as shown in FIG. 24, when any of the lines is detected twice, the number of detection positions S (i) is 23, which is one more than the above-described determination value C1, The count number C is not the same value as the determination value C1.
Therefore, in this step S205, if the count number C is not the same value as the determination value C1 (“No” in S205), it is immediately determined “reading failure” (S207).
一方、前記カウント数Cが判定値C1と同値の場合には(S205にて「Yes」)、「読み取り失敗ではない」と判定して「本判定処理」へ移行する。なお、ここで、このステップS205において「読み取り成功」と即断せずに、当該「読み取り成功」という判定の確定を「本判定処理」に委ねる理由は、上述の「読み取り失敗」については、このカウント数Cに基づいて判定を確定させることができるが、「読み取り成功」については判定を確定させることができないからである。具体例を挙げて説明すると、前述のステップS136において、例えば、図27に示すようにラインL3を二重に検出し、またラインL20については未検出であった場合には、測定用パターンの読み取り異常が二回生じていることになるが、この場合には、前者の異常と後者の異常とでカウント数Cの増減が相殺されてしまい、つまり、読み取り異常が生じているにも拘わらず、カウント数Cが判定値C1と同値になってしまうからである。従って、上述のステップS205において前記カウント数Cが判定値C1と同値であるといっても即座に「読み取り成功」との判定はできずに、あくまで「読み取り失敗ではない」という予備的な判定しかできず、もって、同値の場合には「本判定処理」へ移行するようになっているのである。   On the other hand, when the count number C is the same as the determination value C1 (“Yes” in S205), it is determined that “no reading failure” and the process proceeds to “main determination processing”. Here, the reason why the determination of “successful reading” is left to “main determination processing” without immediately determining “successful reading” in step S205 is that the above-mentioned “reading failure” This is because the determination can be confirmed based on the number C, but the determination on “reading success” cannot be confirmed. For example, in step S136 described above, when the line L3 is detected twice as shown in FIG. 27 and the line L20 is not detected, the measurement pattern is read. Although the abnormality has occurred twice, in this case, the increase and decrease in the count number C are offset by the former abnormality and the latter abnormality, that is, despite the occurrence of the reading abnormality, This is because the count number C becomes the same value as the determination value C1. Therefore, even if the count number C is the same as the determination value C1 in the above-described step S205, it cannot be immediately determined as “reading success”, but only a preliminary determination that “no reading failure” is given. Therefore, if the values are the same, the process proceeds to “main determination process”.
そして、図26に示す「本判定処理」へ移行した場合には、先ず、変数iが1に初期化され(S209)、次に、検出位置S(i)及び検出位置S(i+1)に基づいて、ライン間距離D(i)が算出される(S211)。このD(i)は、前述のラインの検出位置S(i)と検出位置S(i+1)の間の距離(スキャナ座標系での値)であり、下式8で表される。
D(i)=S(i+1)−S(i) ……式8
例えば、図28の例においてi=1の場合には、S(1)の値(373.7686667)とS(2)の値(3248.683034)とが上式8に代入されて、D(1)の値が、2874.914367(=3248.683034−373.7686667)と求められる。
そうしたら、次のステップS213では、このD(1)を、予め決められた数値範囲(DL〜DH)と比較する。そして、このD(1)が前記数値範囲(DL〜DH)に入っていない場合には即座に「読み取り失敗」と判定し(S215)、当該測定用パターンの読み取り成否判定処理(S201)は終了する。
When the process proceeds to the “main determination process” shown in FIG. 26, first, the variable i is initialized to 1 (S209), and then based on the detection position S (i) and the detection position S (i + 1). Thus, the inter-line distance D (i) is calculated (S211). This D (i) is a distance (a value in the scanner coordinate system) between the detection position S (i) and the detection position S (i + 1) of the above-mentioned line, and is expressed by the following equation (8).
D (i) = S (i + 1) −S (i) Equation 8
For example, in the example of FIG. 28, when i = 1, the value of S (1) (373.7686667) and the value of S (2) (3248.683034) are substituted into the above equation 8, and the value of D (1) Is 2874.914367 (= 3248.683034−373.7686667).
Then, in the next step S213, this D (1) is compared with a predetermined numerical range (DL to DH). If D (1) is not within the numerical value range (DL to DH), it is immediately determined as “failure to read” (S215), and the reading success / failure determination processing for the measurement pattern (S201) is completed. To do.
一方、D(1)が、前記数値範囲(DL〜DH)に入っている場合には、その次のライン間距離D(2)について同様の判定をすべく、ステップS217へ移行して「i」を一つだけインクリメントする。そして、このインクリメントされた「2」に対応する検出位置S(2)が最後の検出位置S(C)であるか否かを判定するためのステップS219を経て、最後でない場合(つまりi=Cではない場合)には上述のステップS211へ戻る。そして、上述のステップS211〜S219を、変数iが、前記カウント数Cになるまで繰り返す(S219)。そして、その結果、全ての検出位置S(1)〜S(C)に基づいて求められる全てのライン間距離D(1)〜D(C−1)が、それぞれ、数値範囲(DL〜DH)に入っている場合には、「読み取り成功」と判定されて(S221)、当該「測定用パターンの読み取り成否判定処理(S201)」は終了する。   On the other hand, if D (1) is in the numerical range (DL to DH), the process proceeds to step S217 to make a similar determination for the next inter-line distance D (2). "Is incremented by one. Then, after step S219 for determining whether or not the detection position S (2) corresponding to the incremented “2” is the last detection position S (C), if it is not the last (that is, i = C If not, the process returns to step S211 described above. The above steps S211 to S219 are repeated until the variable i reaches the count number C (S219). As a result, all the inter-line distances D (1) to D (C-1) obtained based on all the detection positions S (1) to S (C) are numerical ranges (DL to DH), respectively. If “Successful reading” is determined (S221), the “measurement pattern reading success / failure determination process (S201)” is terminated.
なお、上述した数値範囲(DL〜DH)に係る下限値DL及び上限値DHは、スキャナ150に振動が加わらないような実験的環境下において予め取得されている。すなわち、読み取り異常が生じるような振動がスキャナ150に加わらないようにしながら、当該スキャナ150により前記測定用パターンを所定回数だけ読み取り、それにより得られたライン間距離D(i)の平均値D(i)ave及び標準偏差σiに基づいて設定される。   Note that the lower limit value DL and the upper limit value DH relating to the numerical range (DL to DH) described above are acquired in advance in an experimental environment in which the scanner 150 is not vibrated. In other words, the measurement pattern is read by the scanner 150 a predetermined number of times while preventing vibrations that cause reading abnormalities from being applied to the scanner 150, and the average value D () of the inter-line distance D (i) obtained thereby. i) It is set based on ave and standard deviation σi.
例えば、上記環境下で所定回数だけ読み取って得られたD(1)の平均値をD(1)aveとし、その標準偏差をσ1とした場合には、下限値DLは、D(1)ave−3・σ1として求められ、また上限値DHは、D(1)ave+3・σ1として求められる。   For example, when the average value of D (1) obtained by reading a predetermined number of times in the above environment is D (1) ave and the standard deviation is σ1, the lower limit DL is D (1) ave. -3 · σ1 and the upper limit DH is obtained as D (1) ave + 3 · σ1.
そして、当該DL及びDHは、前記ラインの検出位置S(i)を示す「i」毎に取得され、図29に示すように、検出位置S(i)の変数iと対応付けられて前記コンピュータ110のメモリの記録テーブルに記憶されている。従って、前記ステップS213において比較する際には、補正値設定プログラムは、前記「i」をキーとして図29の記録テーブルを参照することにより、対応する下限値DL及び上限値DHを取得する。   The DL and DH are acquired for each “i” indicating the detection position S (i) of the line, and are associated with the variable i of the detection position S (i) as shown in FIG. 110 is stored in a recording table of 110 memory. Therefore, when making a comparison in step S213, the correction value setting program acquires the corresponding lower limit DL and upper limit DH by referring to the recording table of FIG. 29 using the “i” as a key.
<目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)>
図30は、「目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)」のフロー図である。上述の「測定用パターンの読み取り成否判定処理(S201)」との主な相違点は、図26の前半の「予備判定処理」(S203〜S207)が省略されて、ほぼ「本判定処理」のみから構成されている点にある。以下、「目盛りパターンの読み取り可否判定処理」(S301)について説明する。
<Scale Pattern Reading Success / Failure Determination Process (S301)>
FIG. 30 is a flowchart of the “scale pattern reading success / failure determination process (S301)”. The main difference from the above-described “measurement pattern reading success / failure determination processing (S201)” is that the “preliminary determination processing” (S203 to S207) in the first half of FIG. It is in the point comprised from. The “scale pattern readability determination process” (S301) will be described below.
先ず、図30に示すように、前記ステップS136で検出された目盛りの本数Cをカウントする(S303)。すなわち、目盛りパターンの画像データに基づいて検出された目盛りの検出位置K(j)の数Cをカウントする。   First, as shown in FIG. 30, the number C of scales detected in step S136 is counted (S303). That is, the number C of scale detection positions K (j) detected based on the image data of the scale pattern is counted.
そうしたら、変数jが1に初期化され(S309)、次に、目盛り間距離G(j)が算出される(S311)。このG(j)は、前述の目盛りの検出位置K(j)と検出位置K(j+1)の間の距離(スキャナ座標系での値)であり、下式9で表される。
G(j)=K(j+1)−K(j) ……式9
例えば、図31の例においてj=1の場合には、K(1)の値(150.517188)とK(2)の値(309.61325)とが上式9に代入されて、G(1)の値が、159.096062(=309.61325−150.517188)と求められる。
そうしたら、次のステップS313では、このG(1)を、予め決められた数値範囲(GL〜GH)と比較する。そして、このG(1)が前記数値範囲(GL〜GH)に入っていない場合には即座に「読み取り失敗」と判定し(S315)、当該目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)は終了する。
Then, the variable j is initialized to 1 (S309), and then the scale distance G (j) is calculated (S311). G (j) is a distance (a value in the scanner coordinate system) between the detection position K (j) and the detection position K (j + 1) of the above-described scale, and is expressed by the following equation (9).
G (j) = K (j + 1) −K (j) (Equation 9)
For example, in the example of FIG. 31, when j = 1, the value of K (1) (150.517188) and the value of K (2) (309.61325) are substituted into the above equation 9, and the value of G (1) Is calculated as 159.096062 (= 309.61325-150.517188).
Then, in the next step S313, this G (1) is compared with a predetermined numerical range (GL to GH). If G (1) is not within the numerical value range (GL to GH), it is immediately determined as “failure to read” (S315), and the scale pattern reading success / failure determination processing (S301) ends. .
一方、G(1)が、前記数値範囲(GL〜GH)に入っている場合には、その次の目盛り間距離G(2)について同様の判定処理をすべく、ステップS317へ移行して「j」を一つだけインクリメントする。そして、このインクリメントされた「2」に対応する検出位置K(2)が最後の検出位置K(C)であるか否かを判定するためのステップS319を経て、最後でない場合(つまりj=Cではない場合)には上述のステップS311へ戻る。そして、上述のステップS311〜S319を、変数jが、前記カウント数Cになるまで繰り返す。そして、その結果、全ての検出位置K(1)〜K(C)に基づいて求められる全てのライン間距離G(1)〜G(C−1)が、それぞれ、数値範囲(GL〜GH)に入っている場合には、「読み取り成功」と判定されて(S321)、当該「目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)」は終了する。   On the other hand, if G (1) is in the numerical range (GL to GH), the process proceeds to step S317 to perform the same determination process for the next scale distance G (2). j "is incremented by one. Then, after step S319 for determining whether or not the detected position K (2) corresponding to the incremented “2” is the last detected position K (C), if it is not the last (that is, j = C If not, the process returns to step S311 described above. The above steps S311 to S319 are repeated until the variable j reaches the count number C. As a result, all the inter-line distances G (1) to G (C-1) obtained based on all the detection positions K (1) to K (C) are numerical ranges (GL to GH), respectively. If it is included, it is determined as “reading success” (S321), and the “scale pattern reading success / failure determination process (S301)” ends.
なお、この目盛りパターンの場合も、前述の測定用パターンと同様に、数値範囲(GL〜GH)に係る下限値GL及び上限値GHは、スキャナ150に振動が加わらないような実験的環境下において予め取得されている。すなわち、読み取り異常が生じるような振動がスキャナ150に加わらないようにしながら、当該スキャナ150により前記目盛りパターンを所定回数だけ読み取り、それにより得られた、目盛り間距離G(j)の平均値G(j)ave及び標準偏差σjに基づいて設定される。   Also in the case of this scale pattern, the lower limit value GL and the upper limit value GH related to the numerical range (GL to GH) are set in an experimental environment in which no vibration is applied to the scanner 150, as in the above-described measurement pattern. Obtained in advance. In other words, the scale pattern is read by the scanner 150 a predetermined number of times while preventing vibrations that cause reading abnormalities from being applied to the scanner 150, and the average value G () of the distance G (j) between the scales obtained thereby. j) It is set based on ave and standard deviation σj.
例えば、所定回数だけ読み取って得られた、目盛り間距離G(1)の平均値をG(1)aveとし、その標準偏差をσ1とした場合には、下限値GLは、G(1)ave−3・σ1として求められ、また上限値GHは、G(1)ave+3・σ1として求められる。   For example, when the average value of the scale distance G (1) obtained by reading a predetermined number of times is G (1) ave and the standard deviation is σ1, the lower limit value GL is G (1) ave. -3 · σ1 and the upper limit GH is obtained as G (1) ave + 3 · σ1.
そして、当該GL及びGHは、前記目盛りの検出位置K(j)を示す「j」毎に取得され、図32に示すように、検出位置K(j)の変数jと対応付けられて前記コンピュータ110のメモリの記録テーブルに記憶されている。従って、前記ステップS313において比較する際には、補正値設定プログラムは、前記「j」をキーとして、図32の記録テーブルを参照することにより、対応する下限値GL及び上限値GHを取得する。   The GL and GH are acquired for each “j” indicating the detection position K (j) of the scale, and are associated with the variable j of the detection position K (j) as shown in FIG. 110 stored in a recording table of 110 memory. Therefore, when comparing in the step S313, the correction value setting program acquires the corresponding lower limit value GL and upper limit value GH by referring to the recording table of FIG. 32 using the “j” as a key.
ちなみに、この目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)において、前述の予備判定処理(S203〜S207)を行わない理由は、この目盛りパターンの場合には、前記判定値C1を事前に定め難いためである。すなわち、図12Bを参照しながら前述したように、目盛りパターンの副走査方向の長さは、スキャナ150の読み取り可能領域よりも長いために、読み取り可能領域で読み取られない目盛りが存在し、更には、目盛りパターンの目盛りは細かいので、図12Bの載置用ベンチマークBMへの基準スケールSSのセット時の副走査方向の位置ズレによって、読み取り可能領域に収まる目盛りの本数が大きく変動し、その結果として、読み取られるべき目盛りの本数たる前記判定値C1を事前に把握し難いためである。   Incidentally, the reason why the preliminary determination process (S203 to S207) is not performed in the scale pattern reading success / failure determination process (S301) is that it is difficult to determine the determination value C1 in advance in the case of this scale pattern. is there. That is, as described above with reference to FIG. 12B, since the length of the scale pattern in the sub-scanning direction is longer than the readable area of the scanner 150, there is a scale that cannot be read in the readable area. Since the scale of the scale pattern is fine, the number of scales that can be accommodated in the readable area greatly varies depending on the positional deviation in the sub-scanning direction when the reference scale SS is set to the mounting benchmark BM in FIG. 12B. This is because it is difficult to grasp in advance the determination value C1, which is the number of scales to be read.
===まとめ===
(1)前述の実施形態に係る「媒体上におけるラインの形成位置の算出方法」は、ラインに沿う方向と直交する所定方向に前記ラインが複数本並んでなる測定用パターンが形成されたテストシートTSから、前記測定パターンの画像をスキャナ150により読み取って前記測定用パターンの画像データを取得し、前記画像データに基づいて検出されたラインの検出位置S(i)に基づいて、前記テストシートTS上の前記所定方向に関する前記ラインの絶対位置R(i)を算出する方法である。
=== Summary ===
(1) According to the above-described embodiment, the “calculation method of the line formation position on the medium” is a test sheet on which a measurement pattern in which a plurality of the lines are arranged in a predetermined direction orthogonal to the direction along the line is formed. From the TS, the image of the measurement pattern is read by the scanner 150 to acquire image data of the measurement pattern, and the test sheet TS is based on the detection position S (i) of the line detected based on the image data. This is a method of calculating the absolute position R (i) of the line with respect to the predetermined direction above.
そして、この方法においては、更に(A)前記画像データに基づいて検出されたラインの本数Cをカウントする本数カウントステップ(図26のS203が該当)と、(B)前記本数Cに基づいて、前記測定用パターンの読み取りが失敗であるか否かを判定する失敗判定ステップ(図26のS205が該当)と、を備えている。   In this method, (A) a number counting step for counting the number C of lines detected based on the image data (corresponding to S203 in FIG. 26), (B) based on the number C, A failure determination step for determining whether reading of the measurement pattern is unsuccessful (corresponding to S205 in FIG. 26).
よって、前記測定用パターンの読み取りが正常に行われたか否かを判定可能となる。その理由は、前記測定用パターンを読み取り中に、スキャナ150に振動が加わる等の異常があれば、その影響は、検出されたラインの本数の変化として現れ易いからである。   Therefore, it can be determined whether or not the measurement pattern has been read normally. The reason is that if there is an abnormality such as vibration applied to the scanner 150 while reading the measurement pattern, the influence is likely to appear as a change in the number of detected lines.
(2)前述の実施形態では、図26のステップS205が失敗判定ステップに相当しているが、このステップS205では、前記本数Cを、予め設定された判定値C1と比較し、前記本数Cが前記判定値C1と同値でない場合には、「測定用パターンの読み取り失敗」と判定する。 (2) In the above-described embodiment, step S205 in FIG. 26 corresponds to a failure determination step, but in this step S205, the number C is compared with a predetermined determination value C1, and the number C is If it is not the same value as the determination value C1, it is determined as “measurement pattern reading failure”.
よって、前記失敗判定ステップに係る判定の方法が、前記本数Cを前記判定値C1と比較するという極簡単な方法なので、そのための演算処理等が簡単になり、処理時間の短縮化を図れる。   Therefore, since the determination method related to the failure determination step is an extremely simple method of comparing the number C with the determination value C1, the arithmetic processing for that is simplified and the processing time can be shortened.
(3)前述の実施形態では、前記画像データに基づいて検出されたラインの検出位置(S(i)の情報と、前記検出位置S(i)に隣接して検出されたラインの検出位置S(i+1)の情報とに基づいて、前記所定方向に関する前記検出位置S(i),S(i+1)同士の距離に関する情報を算出するライン間距離算出ステップ(図26のステップS211が該当)を備えている。また、前記失敗判定ステップ(図26のステップS205が該当)において、前記本数Cが前記判定値C1と同値の場合には、前記測定用パターンの読み取りの成否を判定する成否判定ステップ(図26のステップS213が該当)を行い、 当該成否判定ステップでは、前記距離に関する情報に基づいて、前記測定用パターンの読み取りの成否判定を行う。 (3) In the above-described embodiment, information on the detection position (S (i) of the line detected based on the image data and the detection position S of the line detected adjacent to the detection position S (i). A line-to-line distance calculation step (corresponding to step S211 in FIG. 26) for calculating information related to the distance between the detection positions S (i) and S (i + 1) related to the predetermined direction based on the information of (i + 1). In the failure determination step (corresponding to step S205 in FIG. 26), if the number C is the same as the determination value C1, a success / failure determination step for determining whether or not the measurement pattern is read successfully ( Step S213 of FIG. 26 is performed), and in the success / failure determination step, the success / failure determination of the reading of the measurement pattern is performed based on the information regarding the distance.
よって、前記測定用パターンの読み取りが正常に行われたか否かを正確に判定可能となる。その理由は、前記測定用パターンの読み取り中に、スキャナ150に振動が加わる等の異常があれば、その影響は前記検出位置S(i),S(i+1)同士の距離に現れ易く、また、上記成否判定ステップでは、前記検出位置S(i),S(i+1)同士の距離の情報に基づいて、前記測定用パターンの読み取りの成否判定を行うからである。   Therefore, it is possible to accurately determine whether or not the measurement pattern has been read normally. The reason is that if there is an abnormality such as vibration applied to the scanner 150 during reading of the measurement pattern, the influence is likely to appear in the distance between the detection positions S (i) and S (i + 1). This is because, in the success / failure determination step, the success / failure determination of the measurement pattern reading is performed based on the information on the distance between the detection positions S (i) and S (i + 1).
また、上記方法によれば、先ず始めに、検出されたラインの本数Cという簡易な指標を用いて、前記測定用パターンの読み取りが失敗であるか否かを判定する。そして、読み取り異常のケースによっては、この判定のみで見つけ出せて、その場合には、前記成否判定ステップを行わずに済み、もって、処理時間の短縮化を図れる。   Further, according to the above method, first, it is determined whether reading of the measurement pattern is unsuccessful using a simple index of the number C of detected lines. Depending on the case of reading abnormality, it can be found only by this determination. In this case, the success / failure determination step does not have to be performed, and the processing time can be shortened.
(4)前述の実施形態では、ステップS213が前記成否判定ステップに相当する。そして、このS213では、前記距離に関する情報毎に、前記距離に関する情報が示す値D(i)を、予め設定された数値範囲(DL〜DH)と比較し、そして、全ての前記距離に関する情報について、前記値D(i)が前記数値範囲(DL〜DH)に含まれる場合には、「測定用パターンの読み取り成功」と判定する一方、前記値D(i)が前記数値範囲(DL〜DH)に含まれないような前記情報が存在する場合には、「測定用パターンの読み取り失敗」と判定する。 (4) In the above-described embodiment, step S213 corresponds to the success / failure determination step. In S213, for each piece of information about the distance, the value D (i) indicated by the information about the distance is compared with a preset numerical range (DL to DH), and all the information about the distance is obtained. When the value D (i) is included in the numerical range (DL to DH), it is determined that the measurement pattern has been successfully read, while the value D (i) is determined to be within the numerical range (DL to DH). If there is such information that is not included in (), it is determined that the measurement pattern reading failure has occurred.
よって、前記画像データに基づいて検出されたラインの全ての検出位置S(i)を、前記読み取りの成否判定の対象にするので、読み取り異常を見落とし難くなる。また、前記読み取りの成否判定の方法が、前記情報が示す値D(i)を前記数値範囲(DL〜DH)と比較するという比較的簡単な方法なので、そのための演算処理等が簡単になり、処理時間の短縮化を図れる。   Therefore, since all the detection positions S (i) of the lines detected based on the image data are the targets of the success / failure determination of the reading, it is difficult to overlook reading abnormalities. Further, since the method of determining success or failure of the reading is a relatively simple method of comparing the value D (i) indicated by the information with the numerical value range (DL to DH), the arithmetic processing for that is simplified, Processing time can be shortened.
(5)前述の実施形態では、図9に示すように、前記測定用パターンにおける前記ラインは、隣接するライン同士の距離が、例えば1/4インチを目標値として形成されている。また、図29に示すように、前記数値範囲(DL〜DH)は、変数「i」に対応させて設定されており、つまり、前記ラインに対応させて、前記ライン毎に予め設定されている。よって、前記測定用パターンにおけるライン同士の距離が、ライン毎に異なる場合であっても、前記測定用パターンの読み取りが正常か否かを正しく判定可能となる。 (5) In the above-described embodiment, as shown in FIG. 9, the lines in the measurement pattern are formed such that the distance between adjacent lines is, for example, 1/4 inch. Further, as shown in FIG. 29, the numerical range (DL to DH) is set corresponding to the variable “i”, that is, preset for each line corresponding to the line. . Therefore, even when the distance between the lines in the measurement pattern is different for each line, it is possible to correctly determine whether or not the reading of the measurement pattern is normal.
(6)前述の実施形態では、測定用パターン(第1パターンに相当)と、前記測定用パターンよりも長手方向(所定方向に相当)に隣接するライン同士の距離が短い目盛りパターン(第2パターンに相当)と、を有している。そして、前記測定用パターンに対しては、前記失敗判定ステップ(図26のステップS205が該当)を行った後に、前記成否判定ステップ(図26のステップ213が該当)を行う一方、前記目盛りパターンに対しては、前記失敗判定ステップを行わずに、前記成否判定ステップ(図30のステップS313が該当)を行う。 (6) In the above-described embodiment, the measurement pattern (corresponding to the first pattern) and the scale pattern (second pattern) in which the distance between adjacent lines in the longitudinal direction (corresponding to the predetermined direction) is shorter than the measurement pattern. Equivalent). For the measurement pattern, after performing the failure determination step (corresponding to step S205 in FIG. 26), the success / failure determination step (corresponding to step 213 in FIG. 26) is performed, while the scale pattern is changed to the scale pattern. On the other hand, the success / failure determination step (corresponding to step S313 in FIG. 30) is performed without performing the failure determination step.
よって、測定用パターンよりもライン同士の距離が短い目盛りパターンについては、前記失敗判定ステップ(S205)を行わないので、その分だけ、処理時間の短縮化を図れる。なお、前記目盛りパターンに対して前記失敗判定ステップを行わない理由は、目盛りパターンにあっては目盛り同士の距離が短いので、目盛りパターンをスキャナ150にセットした際の位置ズレによって、スキャナ150の読み取り可能領域に収まる目盛りの本数が大きく変動し、その場合には、前記判定値C1を事前に定め難くなるためである。   Therefore, since the failure determination step (S205) is not performed for the scale pattern in which the distance between the lines is shorter than the measurement pattern, the processing time can be shortened accordingly. The reason why the failure determination step is not performed on the scale pattern is that the distance between the scales is short in the scale pattern, and the reading of the scanner 150 is performed by the positional deviation when the scale pattern is set on the scanner 150. This is because the number of scales that can be accommodated in the possible region varies greatly, and in this case, it is difficult to determine the determination value C1 in advance.
(7)前述の実施形態では、前記目盛りパターンの各目盛りは、その目盛りと前記長手方向(所定方向に相当)に隣り合う他の目盛りとの間隔が所定の理論値を目標値として形成されている。また、ステップS137では、前記測定用パターンの画像データに基づいて検出されたラインの検出位置S(i)の情報を、前記目盛りパターンの画像データに基づいて検出された前記目盛りの検出位置K(j),K(j−1)の情報に基づいて補正することにより、前記測定用パターンの前記所定方向に関する形成位置R(i)を算出する。よって、各ラインの形成位置R(i)を求める際に含まれ得る前記スキャナ自体の検出誤差を確実に相殺させることができる。 (7) In the above-described embodiment, each scale of the scale pattern is formed such that the distance between the scale and another scale adjacent to the longitudinal direction (corresponding to a predetermined direction) is a predetermined theoretical value as a target value. Yes. In step S137, information on the detection position S (i) of the line detected based on the image data of the measurement pattern is used as information on the detection position K of the scale detected based on the image data of the scale pattern. j), the formation position R (i) in the predetermined direction of the measurement pattern is calculated by performing correction based on the information of K (j−1). Therefore, the detection error of the scanner itself that can be included when obtaining the formation position R (i) of each line can be reliably canceled.
(8)前述の実施形態のステップS137では、前述の式3に示すように、前記測定用パターンのラインの検出位置S(i)の情報及び前記目盛りパターンの目盛りの検出位置(j),K(j−1)の情報に基づいて、前記目盛りパターンの目盛りに対する前記測定用パターンのラインの相対位置を示す比率Hを求めるとともに、ステップS137では、前述の式4に示すように、当該比率Hの情報と、前記理論値(1/36インチ)に基づく前記目盛りの絶対位置J(j),J(j−1)の情報とに基づいて、測定用パターンの各ラインの前記所定方向に関する形成位置R(i)を算出する。 (8) In step S137 of the above-described embodiment, as shown in the above-described equation 3, information on the detection position S (i) of the measurement pattern line and detection position (j), K of the scale pattern scale Based on the information of (j-1), the ratio H indicating the relative position of the line of the measurement pattern with respect to the scale of the scale pattern is obtained, and in step S137, as shown in the above-described equation 4, the ratio H And the information on the scale absolute positions J (j) and J (j-1) based on the theoretical value (1/36 inch), the formation of each line of the measurement pattern in the predetermined direction The position R (i) is calculated.
ここで、目盛りの絶対位置J(j),J(j−1)の情報として、目盛りの間隔の理論値に基づく情報を用いているので、目盛りの絶対位置J(j),J(j−1)を実測しない分だけ手順の簡素化が図れて、ラインの絶対位置R(i)の算出時間を短縮できる。   Here, since the information based on the theoretical value of the scale interval is used as the information on the absolute scale positions J (j) and J (j−1), the absolute scale positions J (j) and J (j− The procedure can be simplified as much as 1) is not actually measured, and the calculation time of the absolute position R (i) of the line can be shortened.
(9)前述の実施形態では、前記スキャナ150は、前記測定用パターンが載置される原稿台ガラス152の上面152aと、前記上面152aと平行な副走査方向(第1方向に相当)に移動する読取キャリッジ153と、前記読取キャリッジ153に設けられて前記テストシートTSの前記測定用パターンを読み取って画像データを生成するためのラインセンサ158と、を備えている。そして、前記ラインセンサ158は、前記副走査方向と直交する主走査方向(第2方向に相当)に長尺である。また、前記上面152aには、前記所定方向を副走査方向に揃えつつ前記ラインに沿う方向を主走査方向に揃えて、前記テストパターンTSが載置される。 (9) In the above-described embodiment, the scanner 150 moves in the sub-scanning direction (corresponding to the first direction) parallel to the upper surface 152a of the original table glass 152 on which the measurement pattern is placed and the upper surface 152a. A reading carriage 153, and a line sensor 158 provided on the reading carriage 153 for reading the measurement pattern of the test sheet TS and generating image data. The line sensor 158 is long in the main scanning direction (corresponding to the second direction) orthogonal to the sub-scanning direction. The test pattern TS is placed on the upper surface 152a with the predetermined direction aligned with the sub-scanning direction and the direction along the line aligned with the main scanning direction.
プリンタ1の全体構成のブロック図である。1 is a block diagram of an overall configuration of a printer 1. FIG. 図2Aは、プリンタ1の全体構成の概略図である。また、図2Bは、プリンタ1の全体構成の断面図である。FIG. 2A is a schematic diagram of the overall configuration of the printer 1. FIG. 2B is a cross-sectional view of the overall configuration of the printer 1. ノズルの配列を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the arrangement | sequence of a nozzle. 搬送ユニット20の構成の説明図である。4 is an explanatory diagram of a configuration of a transport unit 20. FIG. AC成分の搬送誤差の説明用グラフである。6 is a graph for explaining AC component transport error. 紙を搬送する際に生じる搬送誤差のグラフ(概念図)である。It is a graph (conceptual figure) of the conveyance error which arises when conveying paper. 補正値設定処理のフロー図である。It is a flowchart of a correction value setting process. 図8A〜図8Cは、補正値設定処理の様子の説明図である。8A to 8C are explanatory diagrams of the state of the correction value setting process. 測定用パターンの印刷の様子の説明図である。It is explanatory drawing of the mode of printing of the pattern for a measurement. 図10Aは、スキャナ150の縦断面図であり、図10Bは、図10A中のB−B線矢視図である。10A is a longitudinal sectional view of the scanner 150, and FIG. 10B is a view taken along the line BB in FIG. 10A. スキャナの読み取り位置の誤差のグラフである。It is a graph of the error of the reading position of a scanner. 図12Aは、基準シートSSの説明図である。図12Bは、原稿台ガラス152にテストシートTSと基準シートSSをセットした様子の説明図である。FIG. 12A is an explanatory diagram of the reference sheet SS. FIG. 12B is an explanatory diagram showing a state in which the test sheet TS and the reference sheet SS are set on the platen glass 152. S103における補正値算出処理のフロー図である。It is a flowchart of the correction value calculation process in S103. 画像の分割(S131)の説明図である。It is explanatory drawing of a division | segmentation (S131) of an image. 図15Aは、測定用パターンの画像の傾きを検出する様子の説明図である。図15Bは、取り出された画素の階調値のグラフである。FIG. 15A is an explanatory diagram illustrating a state where the inclination of the image of the measurement pattern is detected. FIG. 15B is a graph of the gradation values of the extracted pixels. 測定用パターンの印刷時の傾きの検出の様子の説明図である。It is explanatory drawing of the mode of the detection of the inclination at the time of printing of the pattern for a measurement. 余白量Xの説明図である。It is explanatory drawing of the margin amount X. FIG. 図18Aは、ラインの位置を検出する際に用いられる画像の範囲の説明図である。図18Bは、ラインの位置の検出の説明図である。FIG. 18A is an explanatory diagram of a range of an image used when detecting the position of a line. FIG. 18B is an explanatory diagram of line position detection. 検出されたラインの位置の説明図である。It is explanatory drawing of the position of the detected line. 測定用パターンのi番目のラインの絶対位置R(i)の算出の説明図である。It is explanatory drawing of calculation of absolute position R (i) of the i-th line of the pattern for a measurement. テストシートTSの搬送方向下流側の端縁Eを基準位置とした場合の、i番目のラインの絶対位置R(i)の算出の説明図である。It is explanatory drawing of calculation of absolute position R (i) of the i-th line when edge E of the conveyance direction downstream of test sheet TS is made into a reference position. 補正値C(i)の対応する範囲の説明図である。It is explanatory drawing of the range to which correction value C (i) respond | corresponds. メモリ63に記憶されるテーブルの説明図である。It is explanatory drawing of the table memorize | stored in the memory. 第1のケースでの補正値の説明図である。It is explanatory drawing of the correction value in a 1st case. 第2のケースでの補正値の説明図である。It is explanatory drawing of the correction value in a 2nd case. 第3のケースでの補正値の説明図である。It is explanatory drawing of the correction value in a 3rd case. 第4のケースでの補正値の説明図である。It is explanatory drawing of the correction value in a 4th case. 測定用パターンのラインL3が二重に読み取られた様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that the line L3 of the pattern for a measurement was read twice. 測定用パターン及び目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S136a)の全体フロー図である。It is a whole flow figure of reading success / failure judgment processing (S136a) of a measurement pattern and a scale pattern. 「測定用パターンの読み取り成否判定処理(S201)」のフロー図である。FIG. 12 is a flowchart of “measurement pattern reading success / failure determination processing (S201)”. 読み取り異常が生じているにも拘わらず、前記カウント数Cが前記判定値C1と同値になる場合の説明図である。It is explanatory drawing in case the said count number C becomes the same value as the said determination value C1, although reading abnormality has arisen. ライン間距離D(i)の算出の説明図である。It is explanatory drawing of calculation of the distance D (i) between lines. 数値範囲(DH〜DL)に係るDL及びDHの記録テーブルである。It is a recording table of DL and DH concerning a numerical range (DH-DL). 「目盛りパターンの読み取り成否判定処理(S301)」のフロー図である。FIG. 11 is a flowchart of “scale pattern reading success / failure determination processing (S301)”. 目盛り間距離G(j)の算出の説明図である。It is explanatory drawing of calculation of the distance between scales G (j). 数値範囲(GH〜GL)に係るGL及びGHの記録テーブルである。It is a recording table of GL and GH concerning a numerical range (GH-GL).
符号の説明Explanation of symbols
1 プリンタ、110 コンピュータ、
20 搬送ユニット、21 給紙ローラ、22 搬送モータ、23 搬送ローラ、
24 プラテン、25 排紙ローラ、26 従動ローラ、27 従動ローラ、
30 キャリッジユニット、31 キャリッジ、32 キャリッジモータ、
40 ヘッドユニット、41 ヘッド、
50 検出器群、51 リニア式エンコーダ、
52 ロータリー式エンコーダ、521 スケール、522 検出部、
53 紙検出センサ、54 光学センサ、
60 コントローラ、61 インターフェース部、62 CPU、63 メモリ、
64 ユニット制御回路、
150 スキャナ、151 上蓋、152 原稿台ガラス、152a 上面、
153 読取キャリッジ、153a 一端部、153b 他端部、
154 レール、155 移動機構、
155a プーリ、155b プーリ、155c タイミングベルト、
155d キャリッジモータ、156 連結部材、
157 露光ランプ、158 ラインセンサ、159 光学機器、
TS テストシート、SS 基準スケール
1 printer, 110 computer,
20 transport unit, 21 paper feed roller, 22 transport motor, 23 transport roller,
24 platen, 25 paper discharge roller, 26 driven roller, 27 driven roller,
30 Carriage unit, 31 Carriage, 32 Carriage motor,
40 head units, 41 heads,
50 detector groups, 51 linear encoders,
52 Rotary encoder, 521 scale, 522 detector,
53 Paper detection sensor, 54 Optical sensor,
60 controller, 61 interface unit, 62 CPU, 63 memory,
64 unit control circuit,
150 scanner, 151 top cover, 152 platen glass, 152a top surface,
153 reading carriage, 153a one end, 153b other end,
154 rail, 155 moving mechanism,
155a pulley, 155b pulley, 155c timing belt,
155d carriage motor, 156 connecting member,
157 exposure lamp, 158 line sensor, 159 optical equipment,
TS test sheet, SS reference scale

Claims (9)

  1. ラインに沿う方向と交差する所定方向に前記ラインが複数本並んでなるパターンが形成された媒体から、前記パターンの画像をスキャナにより読み取って前記パターンの画像データを取得し、前記画像データに基づいて検出されたラインの検出位置に基づいて、前記媒体上の前記所定方向に関する前記ラインの形成位置を算出する方法において、
    前記画像データに基づいて検出されたラインの本数をカウントする本数カウントステップと、
    前記本数に基づいて、前記パターンの読み取りが失敗であるか否かを判定する失敗判定ステップと、を備えていることを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    An image of the pattern is read by a scanner from a medium on which a pattern in which a plurality of the lines are arranged in a predetermined direction intersecting the direction along the line is obtained, and image data of the pattern is obtained based on the image data In the method of calculating the formation position of the line in the predetermined direction on the medium based on the detected position of the detected line,
    A number counting step of counting the number of lines detected based on the image data;
    A failure determination step of determining whether reading of the pattern is unsuccessful based on the number of lines, and a method for calculating a line formation position on the medium.
  2. 請求項1に記載の媒体上におけるラインの形成位置の算出方法であって、
    前記失敗判定ステップでは、前記本数を、予め設定された判定値と比較し、
    前記本数が前記判定値と同値でない場合には、前記パターンの読み取り失敗と判定することを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    A method for calculating a line formation position on a medium according to claim 1,
    In the failure determination step, the number is compared with a predetermined determination value,
    When the number is not equal to the determination value, it is determined that the pattern reading has failed, and the line formation position calculation method on the medium is characterized.
  3. 請求項2に記載の媒体上におけるラインの形成位置の算出方法であって、
    前記画像データに基づいて検出されたラインの検出位置の情報と、前記検出位置に隣接して検出されたラインの検出位置の情報とに基づいて、前記所定方向に関する前記検出位置同士の距離に関する情報を算出するライン間距離算出ステップを備え、
    前記失敗判定ステップにおいて、前記本数が、前記判定値と同値の場合には、前記パターンの読み取りの成否を判定する成否判定ステップを行い、
    前記成否判定ステップでは、前記距離に関する情報に基づいて、前記パターンの読み取りの成否判定を行うことを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    A method for calculating a line formation position on a medium according to claim 2,
    Information on the distance between the detection positions in the predetermined direction based on information on the detection position of the line detected based on the image data and information on the detection position of the line detected adjacent to the detection position A line-to-line distance calculating step for calculating
    In the failure determination step, when the number is the same as the determination value, a success / failure determination step of determining success or failure of reading the pattern is performed,
    In the success / failure determination step, the line formation position on the medium is calculated by performing the success / failure determination of the pattern reading based on the information on the distance.
  4. 請求項3に記載の媒体上におけるラインの形成位置の算出方法であって、
    前記成否判定ステップでは、前記距離に関する情報毎に、前記距離に関する情報が示す値を、予め設定された数値範囲と比較し、
    全ての前記距離に関する情報について、前記値が前記数値範囲に含まれる場合には、前記パターンの読み取り成功と判定する一方、前記値が前記数値範囲に含まれないような前記情報が存在する場合には、前記パターンの読み取り失敗と判定することを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    A method for calculating a line formation position on a medium according to claim 3,
    In the success / failure determination step, for each piece of information relating to the distance, a value indicated by the information relating to the distance is compared with a preset numerical range,
    Regarding the information regarding all the distances, when the value is included in the numerical value range, it is determined that the pattern has been successfully read, and when the information exists such that the value is not included in the numerical value range. Is a line formation position calculation method on a medium, characterized in that it is determined that the pattern reading has failed.
  5. 請求項4に記載の媒体上におけるラインの形成位置の算出方法であって、
    前記パターンにおける前記ラインは、前記所定方向に隣接するライン同士の距離が所定値を目標値として形成されており、
    前記数値範囲は、前記ラインに対応させて、前記ライン毎に予め設定されていることを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    A method for calculating a line formation position on a medium according to claim 4,
    The line in the pattern is formed such that the distance between adjacent lines in the predetermined direction is a predetermined value.
    The numerical value range is preset for each line corresponding to the line, and the line formation position calculation method on the medium is characterized in that:
  6. 請求項3乃至5のいずれかに記載の媒体上におけるラインの形成位置の算出方法であって、
    前記パターンとして、第1パターンと、前記第1パターンよりも、前記所定方向に隣接するライン同士の距離が短い第2パターンとを有し、
    前記第1パターンに対しては、前記失敗判定ステップを行った後に、前記成否判定ステップを行い、
    前記第2パターンに対しては、前記失敗判定ステップを行わずに、前記成否判定ステップを行うことを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    A method for calculating a line formation position on a medium according to any one of claims 3 to 5,
    As the pattern, it has a first pattern and a second pattern in which the distance between adjacent lines in the predetermined direction is shorter than the first pattern,
    For the first pattern, after performing the failure determination step, performing the success / failure determination step,
    A method for calculating a line formation position on a medium, wherein the success / failure determination step is performed on the second pattern without performing the failure determination step.
  7. 請求項6に記載の媒体上におけるラインの形成位置の算出方法であって、
    前記第2パターンの各ラインは、そのラインと前記所定方向に隣り合う他のラインとの間隔が所定の理論値を目標値として形成された目盛りであり、
    前記第1パターンの画像データに基づいて検出されたラインの検出位置の情報を、前記第2パターンの画像データに基づいて検出された前記目盛りの検出位置の情報に基づいて補正することにより、前記第1パターンの前記所定方向に関する形成位置を算出することを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    A method for calculating a line formation position on a medium according to claim 6,
    Each line of the second pattern is a scale in which the interval between the line and another line adjacent in the predetermined direction is formed with a predetermined theoretical value as a target value,
    By correcting the information of the detection position of the line detected based on the image data of the first pattern based on the information of the detection position of the scale detected based on the image data of the second pattern, A method for calculating a formation position of a line on a medium, wherein a formation position of the first pattern in the predetermined direction is calculated.
  8. 請求項7に記載の媒体上におけるラインの形成位置の算出方法であって、
    前記第1パターンのラインの検出位置の情報及び前記第2パターンの目盛りの検出位置の情報に基づいて、前記第2パターンの目盛りに対する前記第1パターンのラインの相対位置を示す相対位置情報を求めるとともに、
    前記相対位置情報と、前記理論値に基づく前記第2パターンの目盛りの絶対位置の情報とに基づいて、前記第1パターンのラインの前記所定方向に関する形成位置を算出することを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    A method for calculating a line formation position on a medium according to claim 7,
    Relative position information indicating a relative position of the line of the first pattern with respect to the scale of the second pattern is obtained based on the information of the detected position of the line of the first pattern and the information of the detected position of the scale of the second pattern. With
    A formation position of the first pattern line in the predetermined direction is calculated based on the relative position information and information on an absolute position of the scale of the second pattern based on the theoretical value. Calculation method of line formation position in
  9. 請求項1乃至8のいずれかに記載の媒体上におけるラインの形成位置の算出方法であって、
    前記スキャナは、前記媒体が載置される載置面と、前記載置面と平行な第1方向に移動する読取キャリッジと、前記読取キャリッジに設けられて前記媒体の前記パターンを読み取って画像データを生成するための画像読取センサと、を備え、
    前記画像読取センサは、前記第1方向と交差する第2方向に亘って長尺なラインセンサであり、
    前記載置面には、前記所定方向を前記第1方向に揃えつつ前記ラインに沿う方向を前記第2方向に揃えて、前記媒体が載置されることを特徴とする媒体上におけるラインの形成位置の算出方法。
    A method for calculating a formation position of a line on a medium according to any one of claims 1 to 8,
    The scanner includes a placement surface on which the medium is placed, a reading carriage that moves in a first direction parallel to the placement surface, and is provided on the reading carriage to read the pattern of the medium to read image data. An image reading sensor for generating
    The image reading sensor is a long line sensor across a second direction intersecting the first direction,
    The medium is placed on the mounting surface, wherein the medium is placed with the predetermined direction aligned with the first direction and the direction along the line aligned with the second direction. How to calculate the position.
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