JP2013154593A - Image processing device and image processing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To execute highly precise calibration in a calibration using a density sensor.SOLUTION: An image processing device measures a density of a gradation pattern recorded on a recording medium by differentiating the amount of a recording material by an optical sensor using an optical source emitting light of a predetermined wavelength region, and uses a calibration function for correcting recording data by an output correction means so that an image of the gradation pattern becomes a target density, which is a recording density as a target based on a measuring density, which is a measured density. The image processing device has a switching means for switching the output correction means at a boundary gradation value, which is a predetermined gradation value. An output correction of gradation equal to or lower than the boundary gradation value includes a first correction means for calculating an output correction amount based on the target density and the measuring density in each gradation. An output correction of gradation larger than the boundary gradation value includes a second output correction means for predicting the output correction amount based on the output correction amount in the boundary gradation value and defining the predicted output correction amount as an output correction amount.

Description

本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、記録する画像の濃度ないし色についてのキャリブレーションを行う画像処理装置および画像処理方法に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method, and more particularly, to an image processing apparatus and an image processing method for performing calibration on the density or color of an image to be recorded.

多くの記録装置では、装置の個体差や環境の変化、長期的な使用による経時変化などの要因によって、出力する画像の濃度や色が変化することがある。このような現象により画像の濃度や色の変化を抑制するための対策としてキャリブレーションが行われる。一般に、キャリブレーションは、記録装置でパッチを記録し、これを分光測色計やスキャナなどの測定器を用いて測色する。そして、測色結果から求められる本来出力されるべき目標の色や濃度との差に応じて、テーブルなどの画像処理パラメータを作成または更新するものである。このようなキャリブレーションによって、その対象である記録装置の個体差、環境の変化、および経時変化にかかわらず記録される画像を目標の色や濃度に近づけることができる。   In many recording apparatuses, the density and color of an output image may change due to factors such as individual differences between apparatuses, environmental changes, and changes over time due to long-term use. Calibration is performed as a measure for suppressing changes in image density and color due to such a phenomenon. In general, in calibration, a patch is recorded by a recording device, and the color is measured using a measuring instrument such as a spectrocolorimeter or a scanner. Then, an image processing parameter such as a table is created or updated in accordance with a difference from a target color or density that should be output from the color measurement result. By such calibration, an image to be recorded can be brought close to the target color and density regardless of individual differences of the recording apparatus that are the objects, environmental changes, and temporal changes.

キャリブレーションのために記録装置に内蔵する測色器として、所定波長域の光を発するLEDを光源とし、反射強度をフォトダイオードで電圧情報として読み取り、濃度情報に換算する濃度センサを用いる方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。このような濃度センサを用いることにより、比較的小型化が容易で、また、低コストの測色器を記録装置に内蔵することができる。   As a colorimeter built in the recording device for calibration, a method using a density sensor that uses an LED that emits light in a predetermined wavelength range as a light source, reads the reflection intensity as voltage information with a photodiode, and converts it to density information is known. (For example, refer to Patent Document 1). By using such a density sensor, it is relatively easy to reduce the size, and a low-cost colorimeter can be built in the recording apparatus.

特開2009−39915号公報JP 2009-39915 A

ところで、記録に用いるインクなどの記録材によっては、特定波長の光を受光した際にその特定波長とは異なる波長領域に、蛍光のように副次的な発光をする場合がある。これは、記録材の合成の過程において発生した副生成化合物が記録材に含まれていることがあり、この副生成化合物から光が発せられる(蛍光)ためであると考えられる。   By the way, depending on the recording material such as ink used for recording, when light of a specific wavelength is received, secondary light emission such as fluorescence may occur in a wavelength region different from the specific wavelength. This is considered to be because a by-product compound generated in the process of synthesizing the recording material may be contained in the recording material, and light is emitted from this by-product compound (fluorescence).

この発光は、製造された記録材ごとにばらつきを持つ場合がある。記録材の上記の副生成成分がロットにより微妙に異なるために、異なるロットの記録材では同じ光を受光した場合であっても発光の量が異なる。このような記録材に対しては、濃度センサにより測定される濃度が蛍光の影響でロットによりばらつくため、キャリブレーションが正常に行われないことがある。上記のように、記録された状態での見え方に影響しない可視波長ではない光の影響がキャリブレーションを正確に行う上で懸念事項となる。この影響はフォトダイオードで受光した反射強度から濃度に換算する場合、反射強度が小さくなる高濃度部において特に測定誤差が大きくなる要因となり、キャリブレーションの精度が低下してしまうことが考えられる。   This light emission may vary for each manufactured recording material. Since the above-mentioned by-product components of the recording material are slightly different from lot to lot, even when the same light is received in the recording materials of different lots, the amount of light emission is different. For such a recording material, calibration may not be performed normally because the density measured by the density sensor varies from lot to lot under the influence of fluorescence. As described above, the influence of light that is not a visible wavelength that does not affect the appearance in a recorded state is a concern for accurate calibration. When this effect is converted from the reflection intensity received by the photodiode to the density, it is considered that the measurement error becomes particularly large in a high density portion where the reflection intensity is small, and the calibration accuracy is lowered.

本発明は以上の点を鑑みてなされたものであり、濃度センサを用いたキャリブレーションにおいて、高精度なキャリブレーションを実行することができる画像処理装置および画像処理方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an image processing apparatus and an image processing method capable of executing high-precision calibration in calibration using a density sensor. .

そのために本発明では、記録材の量を異ならせて記録媒体上に記録された階調パターンの濃度を、所定の波長域の光を発する光源を用いた光学センサにより測定し、該測定された濃度である測定濃度に基づいて前記階調パターンの画像が目標とする記録濃度である目標濃度になるように記録データを出力補正手段により補正するキャリブレーション機能を用いる画像処理装置であって、記憶部に格納された、記録データの前記目標濃度を読み込む読み込み手段と、所定の階調値である境界階調値において出力補正手段を切り替える替え手段と、を有し、前記境界階調値以下の階調の出力補正は、それぞれの階調における前記目標濃度と前記測定濃度に基づいて出力補正量を算出する第1の出力補正手段と、前記境界階調値より大きい階調の出力補正は、前記境界階調値における出力補正量に基づき出力補正量を予測し、当該予測した補正量を出力補正量とする第2の出力補正手段を有することを特徴とする。   Therefore, in the present invention, the density of the gradation pattern recorded on the recording medium by varying the amount of the recording material is measured by an optical sensor using a light source that emits light in a predetermined wavelength range, and the measurement is performed. An image processing apparatus using a calibration function for correcting recording data by an output correction unit so that an image of the gradation pattern has a target density that is a target recording density based on a measured density that is a density, And reading means for reading the target density of the recording data stored in the section, and switching means for switching the output correction means at the boundary gradation value which is a predetermined gradation value, and having a value equal to or lower than the boundary gradation value The gradation output correction includes first output correction means for calculating an output correction amount based on the target density and the measured density in each gradation, and output of a gradation larger than the boundary gradation value. Correction, the predicted output correction amount based on the output correction amount in the boundary gradation value, and having a second output correction means for the output correction amount correction amount corresponding predicted.

以上の構成によれば、境界階調値以下の階調において測色器により測定されたパッチの濃度に基づいて出力補正量を求め、境界階調値より大きい階調では、境界階調値以下の階調で求められた出力補正量に基づいて、出力補正量を決定する。その結果、光源の反射強度をフォトダイオードで読み取る濃度センサを用いたキャリブレーションにおいて、副次的な発光のばらつきによらず、高濃度部の測定誤差の影響を低減した高精度なキャリブレーションを実行することができる。   According to the above configuration, the output correction amount is obtained based on the density of the patch measured by the colorimeter at the gradation below the boundary gradation value. The output correction amount is determined on the basis of the output correction amount obtained with the gray scale. As a result, in calibration using a density sensor that reads the reflection intensity of the light source with a photodiode, high-precision calibration is performed that reduces the influence of measurement errors in the high-density area, regardless of secondary light emission variations. can do.

第1の実施形態の記録システムの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a recording system according to a first embodiment. 第1の実施形態の記録装置の機械的構成の概略を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating an outline of a mechanical configuration of a recording apparatus according to a first embodiment. 第1の実施形態の記録装置の制御構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a control configuration of the recording apparatus according to the first embodiment. 第1の実施形態の濃度センサを示す構成図である。It is a block diagram which shows the density | concentration sensor of 1st Embodiment. 第1の実施形態の濃度センサの制御回路を示す概略図である。It is the schematic which shows the control circuit of the density | concentration sensor of 1st Embodiment. 第1の実施形態の画像処理の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image processing of 1st Embodiment. 第1の実施形態の画像処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the image processing of 1st Embodiment. 第1の実施形態のキャリブレーション用パッチを示す概略図である。It is the schematic which shows the patch for a calibration of 1st Embodiment. 第1の実施形態のターゲット値および補正用1次元LUTを示すグラフである。It is a graph which shows the target value and 1-dimensional LUT for correction | amendment of 1st Embodiment. 第2の実施形態の濃度への影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence on the density | concentration of 2nd Embodiment.

以下に図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態の記録システムの構成を示すブロック図である。図1において、情報処理装置としてのホスト装置100は、パーソナルコンピュータなど、記録装置200に接続される装置である。このホスト装置100は、CPU10と、メモリ11と、記憶部13と、キーボードやマウス等の入力部12と、記録装置200との間の通信のためのインターフェース14とを備えている。CPU10は、メモリ11に格納されたプログラムに従い、以下で説明される処理など種々の処理を実行するものである。ホスト100と記録装置200は、インターフェースを介して接続されており、後述する画像処理における、R′、G′、B′で表される画像データや、キャリブレーションに関連するパラメータ情報などの受け渡しが行われる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the recording system of this embodiment. In FIG. 1, a host apparatus 100 as an information processing apparatus is an apparatus connected to a recording apparatus 200 such as a personal computer. The host device 100 includes a CPU 10, a memory 11, a storage unit 13, an input unit 12 such as a keyboard and a mouse, and an interface 14 for communication with the recording device 200. The CPU 10 executes various processes such as the processes described below in accordance with a program stored in the memory 11. The host 100 and the recording apparatus 200 are connected via an interface, and exchange of image data represented by R ′, G ′, and B ′, parameter information related to calibration, and the like in image processing to be described later. Done.

図2は、本実施形態の記録装置の機械的構成の概略を示す斜視図である。本実施形態の記録装置200は、送信された画像処理情報に基づいて、特に、後述の色処理、2値化処理や、本発明の実施形態に関する記録特性の補正処理などの画像処理を実行する。また、画像処理によって得られる記録データに基づいて記録を行う。   FIG. 2 is a perspective view showing an outline of the mechanical configuration of the recording apparatus of the present embodiment. Based on the transmitted image processing information, the recording apparatus 200 according to the present embodiment executes image processing such as color processing and binarization processing described later, and recording characteristic correction processing according to the embodiment of the present invention. . Also, recording is performed based on recording data obtained by image processing.

記録材としてのインクを収納するインクタンク208〜214は、7つのインク(ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、グレー、フォトシアン、フォトマゼンタ:K、C、M、Y、GY、PC、PM)をそれぞれ収容している。そして、これら7種類のインクを対応するそれぞれの記録ヘッド201〜207に対してそれぞれのインクを供給する。搬送ローラ215および216は、補助ローラ217および218とともに記録媒体219を挟持しながら回転して記録ヘッドの走査方向と交差する方向に搬送(副走査)するとともに、記録媒体219を保持する役割も担っている。キャリッジ220は、インクタンク208〜214および記録ヘッド201〜207、濃度センサ221を搭載しており、図中X方向に沿って往復移動(主走査)可能に構成されている。このキャリッジ220の往復移動中に、記録ヘッドから記録媒体219にインクが吐出されて画像が記録される。主走査方向の記録走査の後、搬送ローラ215および216が回転して副走査方向(Y方向)へと記録媒体が搬送(副走査)される。このような記録ヘッドの記録走査と記録媒体の搬送とを繰り返すことにより記録媒体219に対する画像の記録が完成する。   The ink tanks 208 to 214 for storing ink as recording materials contain seven inks (black, cyan, magenta, yellow, gray, photocyan, photomagenta: K, C, M, Y, GY, PC, PM). Each is housed. Each of the seven types of ink is supplied to the corresponding recording heads 201 to 207. The conveyance rollers 215 and 216 rotate while sandwiching the recording medium 219 together with the auxiliary rollers 217 and 218 to convey (sub-scan) in a direction crossing the scanning direction of the recording head, and also have a role of holding the recording medium 219. ing. The carriage 220 is mounted with ink tanks 208 to 214, recording heads 201 to 207, and a density sensor 221, and is configured to be able to reciprocate (main scan) along the X direction in the figure. During the reciprocating movement of the carriage 220, ink is ejected from the recording head onto the recording medium 219 to record an image. After the recording scan in the main scanning direction, the transport rollers 215 and 216 rotate to transport the recording medium in the sub scanning direction (Y direction) (sub scanning). By repeating the recording scan of the recording head and the conveyance of the recording medium, the recording of the image on the recording medium 219 is completed.

また、キャリッジ220の往復移動中に、濃度センサ221を用いて記録媒体に記録された階調パターン等の濃度測定を行うことができる。この主走査による濃度測定走査と、搬送ローラによる記録媒体の搬送によって、記録媒体上に記録された階調パターンなどの濃度測定を行うことができる。   Further, during the reciprocation of the carriage 220, the density sensor 221 can be used to measure the density of the gradation pattern recorded on the recording medium. The density measurement of the gradation pattern recorded on the recording medium can be performed by the density measurement scanning by the main scanning and the conveyance of the recording medium by the conveying roller.

図3は、本実施形態の記録装置の制御構成を示すブロック図である。この制御系の制御部20は、マイクロプロセッサ等のCPU20a、ROM20cおよびRAM20b等をメモリとして備えている。ROM20cは、CPU20aの制御プログラムや記録動作に必要なパラメータなどの各種データを格納している。RAM20bは、CPU20aのワークエリアとして使用されると共に、ホスト装置から受信した画像データや生成した記録データなどの各種データの一時保管等を行う。また、RAM20bには、図5を用いて後述する画像処理やキャリブレーション機能に係る処理プログラムや、キャリブレーションに用いられるターゲット値などのパラメータや、階調パターン(パッチ)を記録するための階調パターンデータ(パッチデータ)が格納されている。   FIG. 3 is a block diagram illustrating a control configuration of the recording apparatus according to the present embodiment. The control unit 20 of the control system includes a CPU 20a such as a microprocessor, a ROM 20c, a RAM 20b, and the like as memories. The ROM 20c stores various data such as a control program for the CPU 20a and parameters necessary for the recording operation. The RAM 20b is used as a work area for the CPU 20a, and temporarily stores various data such as image data received from the host device and generated recording data. Further, the RAM 20b has gradations for recording processing programs related to image processing and calibration functions, which will be described later with reference to FIG. 5, parameters such as target values used for calibration, and gradation patterns (patches). Stores pattern data (patch data).

制御部20は、インターフェース21を介してホスト装置100との間で画像データ等の記録に用いられるデータ、パラメータを入出力する処理や、操作パネル22から各種情報(例えば文字ピッチ、文字種類等)を入力する処理を行う。また、制御部20は、インターフェース21を介して各モータ23、25を駆動させるためのON、OFF信号を出力する。さらに、吐出信号等をドライバ28に出力して記録ヘッドにおけるインク吐出のための駆動を制御する。   The control unit 20 inputs / outputs data and parameters used for recording image data and the like with the host device 100 via the interface 21 and various information (for example, character pitch, character type, etc.) from the operation panel 22. Process to input. Further, the control unit 20 outputs ON and OFF signals for driving the motors 23 and 25 via the interface 21. Further, an ejection signal or the like is output to the driver 28 to control driving for ejecting ink in the recording head.

また、この制御系は、操作パネル22、ドライバ27、28、29を有している。ドライバ27は、CPU20aからの指示に従ってキャリッジ駆動用のモータ23、搬送ローラ駆動用のモータ25を駆動し、ドライバ28は記録ヘッド5を駆動する。ドライバ29は濃度センサ221を駆動する。   The control system has an operation panel 22 and drivers 27, 28, and 29. The driver 27 drives the carriage driving motor 23 and the conveyance roller driving motor 25 in accordance with instructions from the CPU 20 a, and the driver 28 drives the recording head 5. The driver 29 drives the density sensor 221.

次に、キャリッジ220に搭載された濃度センサ221について説明する。   Next, the density sensor 221 mounted on the carriage 220 will be described.

図4は、本実施形態の濃度センサ(光学センサ)を示す構成図である。図4(a)は、濃度センサ221の平面図を、図4(b)は、濃度センサ221の断面図を、それぞれ示している。   FIG. 4 is a configuration diagram showing the density sensor (optical sensor) of the present embodiment. 4A shows a plan view of the density sensor 221, and FIG. 4B shows a cross-sectional view of the density sensor 221.

本実施形態の濃度センサ221は、測定領域が記録ヘッド5の記録面に対し下流側に位置し、下面が記録ヘッドの下面と同位置もしくはそれよりも高くなるように配置されている。濃度センサ221は、光学素子として2つのフォトトランジスタと3つの可視LED、1つの赤外LEDを備えており、それぞれの素子の駆動は不図示の外部回路によって行われる。これらの素子は全て直径が最大部分で約4mmの砲弾型素子(一般的なφ3.0〜3.1mmサイズの量産型タイプ)である。   The density sensor 221 of this embodiment is arranged so that the measurement region is located downstream of the recording surface of the recording head 5 and the lower surface is the same position as or higher than the lower surface of the recording head. The density sensor 221 includes two phototransistors, three visible LEDs, and one infrared LED as optical elements, and each element is driven by an external circuit (not shown). These elements are all shell-type elements having a maximum diameter of about 4 mm (general production type of φ3.0 to 3.1 mm size).

赤外LED601は、XY平面と平行な記録媒体の表面(測定面)に対して45度の照射角を持ち、その照射光中心(照射光の光軸であり、照射軸と称する)は測定面の法線(Z軸)と平行なセンサ中心軸602と所定の位置で交差するように配置されている。この交差する位置(交点)のZ軸上における位置を基準位置とし、センサから基準位置までの距離を基準距離とする。赤外LED601の照射光は開口部によって照射光の幅が調整され、基準位置にある測定面に直径約4〜5mmの照射面(照射領域)を形成するように最適化される。なお、本実施形態においては、発光素子から測定面に対して照射された照射光の照射範囲の中心点と発光素子の中心とを結ぶ直線を発光素子の光軸(照射軸)と称する。この照射軸は、照射光の光束の中心でもある。   The infrared LED 601 has an irradiation angle of 45 degrees with respect to the surface (measurement surface) of the recording medium parallel to the XY plane, and the center of the irradiation light (the optical axis of the irradiation light is referred to as the irradiation axis) is the measurement surface. The sensor center axis 602 parallel to the normal line (Z axis) is crossed at a predetermined position. A position on the Z-axis of the intersecting position (intersection point) is set as a reference position, and a distance from the sensor to the reference position is set as a reference distance. The irradiation light of the infrared LED 601 is optimized so that the width of the irradiation light is adjusted by the opening and an irradiation surface (irradiation region) having a diameter of about 4 to 5 mm is formed on the measurement surface at the reference position. In the present embodiment, a straight line connecting the center point of the irradiation range of the irradiation light irradiated from the light emitting element to the measurement surface and the center of the light emitting element is referred to as an optical axis (irradiation axis) of the light emitting element. This irradiation axis is also the center of the luminous flux of the irradiation light.

2つのフォトトランジスタ603および604は可視光から赤外光までの波長の光に対し感度を持つ。測定面が基準位置にあるとき、フォトトランジスタ603、604は、その受光軸が赤外LED601の反射軸と平行となるように設置されている。すなわち、反射軸に対しフォトトランジスタ603の受光軸はX方向に+2mm、Z方向に+2mm移動した位置となるように配置されている。また、フォトトランジスタ604の受光軸はX方向に−2mm、Z方向に−2mm移動した位置となるように配置されている。測定面が基準位置にあるとき、測定面と赤外LED601と可視LED605の照射軸の交点が一致し、また、この位置における2つのフォトトランジスタ603、604の受光領域がこの交点を挟むように形成される。2つの素子の間には厚さ約1mmのスペーサーがはさまれており、互いに受光した光が回り込まないような構造となっている。フォトトランジスタ側にも入光範囲を制限するために開口部が設けられており、その大きさは基準位置にある測定面の直径3〜4mmの範囲の反射光のみを受光可能となるように最適化される。なお、本実施形態では、測定面(測定対象表面)において、受光素子が受光可能である領域(範囲)の中心点と受光素子の中心とを結ぶ線を受光素子の光軸(または受光軸)と称する。この受光軸は、測定面で反射し、受光素子に受光される反射光の光束の中心でもある。   The two phototransistors 603 and 604 are sensitive to light having wavelengths from visible light to infrared light. When the measurement surface is at the reference position, the phototransistors 603 and 604 are installed such that the light receiving axis thereof is parallel to the reflection axis of the infrared LED 601. That is, the light receiving axis of the phototransistor 603 is arranged so as to be moved by +2 mm in the X direction and +2 mm in the Z direction with respect to the reflection axis. Further, the light receiving axis of the phototransistor 604 is arranged to be moved to -2 mm in the X direction and -2 mm in the Z direction. When the measurement surface is at the reference position, the intersection of the measurement surface and the irradiation axes of the infrared LED 601 and the visible LED 605 coincide with each other, and the light receiving areas of the two phototransistors 603 and 604 at this position sandwich the intersection. Is done. A spacer having a thickness of about 1 mm is sandwiched between the two elements, and the light received from each other is prevented from entering. An opening is also provided on the phototransistor side in order to limit the light incident range, and the size is optimal so that only reflected light in the range of 3 to 4 mm in diameter on the measurement surface at the reference position can be received. It becomes. In this embodiment, on the measurement surface (measurement target surface), the line connecting the center point of the region (range) where the light receiving element can receive light and the center of the light receiving element is the optical axis (or light receiving axis) of the light receiving element. Called. This light receiving axis is also the center of the reflected light beam reflected by the measurement surface and received by the light receiving element.

図4(a)および図4(b)において、LED605は、緑色の発光波長(約510〜530nm)を持つ単色可視LEDであり、センサ中心軸602と一致するように設置される。また、LED606は、青色の発光波長(約460〜480nm)を持つ単色可視LEDであり、図4(a)に示すように可視LED605に対しX方向に+2mm、Y方向に−2mm移動した位置にある。そして、測定面が基準位置にあるとき、可視LED606の照射軸と測定面との交点位置においてフォトトランジスタ603の受光軸と交差するように配置される。   4A and 4B, an LED 605 is a monochromatic visible LED having a green emission wavelength (about 510 to 530 nm), and is installed so as to coincide with the sensor central axis 602. The LED 606 is a monochromatic visible LED having a blue emission wavelength (about 460 to 480 nm), and is moved to a position moved +2 mm in the X direction and −2 mm in the Y direction with respect to the visible LED 605 as shown in FIG. is there. When the measurement surface is at the reference position, it is arranged so as to intersect the light receiving axis of the phototransistor 603 at the intersection point between the irradiation axis of the visible LED 606 and the measurement surface.

さらに、LED607、は赤色の発光波長(約620〜640nm)を持つ単色可視LEDであって、図4(a)に示すように可視LED605に対しX方向に−2mm、Y方向に+2mm移動した位置にある。そして、測定面が基準位置にあるとき、可視LED607の照射軸と測定面との交点位置においてフォトトランジスタ604の受光軸と交差するように配置される。   Further, the LED 607 is a monochromatic visible LED having a red light emission wavelength (about 620 to 640 nm), and is moved by −2 mm in the X direction and +2 mm in the Y direction with respect to the visible LED 605 as shown in FIG. It is in. When the measurement surface is at the reference position, it is arranged so as to intersect the light receiving axis of the phototransistor 604 at the intersection point between the irradiation axis of the visible LED 607 and the measurement surface.

図5は、本実施形態の濃度センサのそれぞれのセンサの入出力信号を処理する制御回路を示す概略図である。CPU301は、赤外LED601および可視LED605〜607のオン/オフの制御信号の出力やフォトトランジスタ603および604の受光量に応じて得られる出力信号の演算などを行う。駆動回路302は、CPU301から送られるオン信号を受けてそれぞれの発光素子へ定電流を供給し発光させたり、受光素子の受光量が所定量となるようにそれぞれの発光素子の発光量を調整したりする。I/V変換回路303は、フォトトランジスタ603および604から電流値として送られてきた出力信号を電圧値に変換する。増幅回路304は、微小信号である電圧値に変換後の出力信号を、A/D変換において最適なレベルまで増幅する働きをする。A/D変換回路305は、増幅回路304で増幅された出力信号を10bitディジタル値に変換してCPU301に入力する。不揮発性メモリなどのメモリ306は、CPU301の演算結果から所望の測定値を導き出すための参照テーブルの記録や出力値の一時的な記憶に用いられる。なお、このCPU301やメモリ306は、記録装置のCPU20aやRAM20bを用いてもよい。   FIG. 5 is a schematic diagram showing a control circuit that processes input / output signals of each sensor of the density sensor of the present embodiment. The CPU 301 performs on / off control signal output of the infrared LEDs 601 and visible LEDs 605 to 607 and calculation of output signals obtained in accordance with the amounts of light received by the phototransistors 603 and 604. The drive circuit 302 receives an ON signal sent from the CPU 301, supplies a constant current to each light emitting element to emit light, or adjusts the light emitting amount of each light emitting element so that the light receiving amount of the light receiving element becomes a predetermined amount. Or The I / V conversion circuit 303 converts the output signal sent as a current value from the phototransistors 603 and 604 into a voltage value. The amplifying circuit 304 functions to amplify the output signal converted into a voltage value which is a minute signal to an optimum level in the A / D conversion. The A / D conversion circuit 305 converts the output signal amplified by the amplification circuit 304 into a 10-bit digital value and inputs it to the CPU 301. A memory 306 such as a nonvolatile memory is used for recording a reference table for deriving a desired measurement value from the calculation result of the CPU 301 and temporarily storing an output value. Note that the CPU 301 and the memory 306 may be the CPU 20a or RAM 20b of the recording apparatus.

図6は、図1〜図3にて上述した本実施形態の記録システムにおける記録データを生成するための画像処理の構成を示すブロック図である。本実施形態の画像処理は、レッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)各色8ビット、それぞれ256階調の画像データ(輝度データ)を入力とする。そして、最終的にK、C、M、Y、GY、PC、PMの記録ヘッドが吐出する1ビットのビットイメージデータ(記録データ)を出力とする処理を行う。なお、色の種類や、色の階調はこの値に限るものではないことはもちろんである。   FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of image processing for generating recording data in the recording system of the present embodiment described above with reference to FIGS. In the image processing according to the present embodiment, image data (luminance data) of 256 gradations is input for each of red (R), green (G), and blue (B) colors of 8 bits. Finally, a process of outputting 1-bit bit image data (recording data) ejected by the recording heads of K, C, M, Y, GY, PC, and PM is performed. Of course, the type of color and the gradation of the color are not limited to these values.

先ず、ホスト装置100において、3次元のLUT401を用いてR、G、B各色8ビットの輝度信号で表現される画像データを、各色8ビットまたは10ビットのR′、G′、B′のデータに変換する。この色空間変換処理(前段色処理とも称する)は、記録対象におけるR、G、Bの画像データが表わす色空間と、記録装置200で再現可能な色空間との間の差を補正するために行なわれる。   First, in the host apparatus 100, image data represented by a luminance signal of 8 bits for each color of R, G, and B using a three-dimensional LUT 401 is converted into data of R ′, G ′, and B ′ of 8 bits or 10 bits for each color. Convert to This color space conversion process (also referred to as pre-stage color process) is for correcting the difference between the color space represented by the R, G, B image data on the recording target and the color space reproducible by the recording apparatus 200. Done.

前段色処理が施されたR′、G′、B′各色のデータは、記録装置200に送信される。記録装置200は、3次元LUT402を用いて、この前段色処理を施されたR′、G′、B′各色のデータをK、C、M、Y、GY、PC、PM各色10ビットのデータに変換する。この色変換処理(後段処理とも称する)は、輝度信号で表現される入力系のRGB系画像データを、記録装置200で用いるK、C、M、Y、GY、PC、PMの画像データに色変換するものである。   Data of each color R ′, G ′, and B ′ that has been subjected to the preceding color processing is transmitted to the recording apparatus 200. The recording apparatus 200 uses the three-dimensional LUT 402 to convert the data of each color R ′, G ′, B ′ subjected to the preceding color processing into data of 10 bits for each color of K, C, M, Y, GY, PC, and PM. Convert to In this color conversion process (also referred to as subsequent process), input RGB image data represented by a luminance signal is converted into color data for K, C, M, Y, GY, PC, and PM used in the recording apparatus 200. To convert.

次に、後段色処理が施されたK、C、M、Y、GY、PC、PM各色10ビットのデータに対して、それぞれの色の1次元LUT403を用いて出力γ補正を行う。通常、記録媒体の単位面積当たりに記録されるドットの数と、記録された画像を測定して得られる反射濃度などの記録特性は、線形関係にならない。そのため、K、C、M、Y、GY、PC、PM各10ビットの入力階調レベルとそれによって記録される画像の濃度レベルが線形関係となるように、K、C、M、Y、GY、PC、PM各10ビットの入力階調レベルを補正する出力γ補正処理を行う。   Next, output γ correction is performed on the 10-bit data of each color K, C, M, Y, GY, PC, and PM that has been subjected to the subsequent color processing using the one-dimensional LUT 403 of each color. Usually, the number of dots recorded per unit area of the recording medium and the recording characteristics such as reflection density obtained by measuring the recorded image do not have a linear relationship. Therefore, K, C, M, Y, GY, PC, and PM 10-bit input gradation levels and the density level of the image recorded thereby have a linear relationship so that K, C, M, Y, GY , PC, PM An output γ correction process for correcting the input gradation level of 10 bits each is performed.

次に、本実施形態では、出力γ補正が施されたK、C、M、Y、GY、PC、PM各色10ビットのデータに対して、それぞれの色の色ずれ補正用1次元LUT404を用いて色ずれ補正の出力γ補正(出力補正)を行う。例えば、記録装置で用いる、インクを吐出する記録ヘッドにおける個々のノズルからの吐出量、つまり記録されるドットの大きさには個体差がある。このため、上記1次元LUT403を用いた出力γ補正で記録するドット数を調整しても、得られる光学濃度の違いによって色ずれを生じることがある。このため、本実施形態では、K、C、M、Y、GY、PC、PMそれぞれの色の色ずれ補正用1次元LUT404によって色ずれ補正出力γ補正を行う。この色ずれ補正用1次元LUTは、後述するキャリブレーション機能によって、作成または更新の対象となる画像処理パラメータである。   Next, in this embodiment, the color misregistration correction one-dimensional LUT 404 is used for 10-bit data of each color K, C, M, Y, GY, PC, and PM that has undergone output γ correction. Then, output γ correction (output correction) for color misregistration correction is performed. For example, there are individual differences in the ejection amount from each nozzle in the recording head that ejects ink used in the recording apparatus, that is, the size of the dots to be recorded. For this reason, even if the number of dots to be recorded is adjusted by output γ correction using the one-dimensional LUT 403, color misregistration may occur due to the difference in the obtained optical density. For this reason, in this embodiment, the color misregistration correction output γ correction is performed by the color misregistration correction one-dimensional LUT 404 for each color of K, C, M, Y, GY, PC, and PM. The one-dimensional LUT for color misregistration correction is an image processing parameter to be created or updated by a calibration function described later.

なお、本実施形態では、前段処理をホスト100で行い、その他の画像処理を記録装置200で行っているが、本発明はこのようなものに限定するものではない。すなわち、画像処理全体をホスト100で行ってもよく、また、画像処理全体を記録装置200で行うものであってもよい。また、ホスト100で画像処理の一部を行い、その他の画像処理を記録装置200で行うものであってもよい。   In the present embodiment, the pre-processing is performed by the host 100 and the other image processing is performed by the recording apparatus 200. However, the present invention is not limited to this. That is, the entire image processing may be performed by the host 100, or the entire image processing may be performed by the recording apparatus 200. Alternatively, a part of image processing may be performed by the host 100 and other image processing may be performed by the recording apparatus 200.

図7(a)は、本実施形態の画像処理の手順を示すフローチャートである。すなわち、図6に示す記録システムによる画像処理の手順を示している。   FIG. 7A is a flowchart illustrating a procedure of image processing according to the present embodiment. That is, the procedure of image processing by the recording system shown in FIG. 6 is shown.

画像記録時の画像処理において、入力された画像データは、ホスト装置100において、色空間変換処理が行われる(ステップS501)。そして、記録装置200に転送された、色空間変換が行われた画像データに対して、色変換処理が行われ(ステップS502)、その後出力γ処理(ステップS503)が行われる。そして、図7(b)に示すフローチャートを用いて説明するキャリブレーションを行う色ずれ補正処理が行われる(ステップS504)。その後、2値化処理(量子化処理)(ステップS505)によって、K、C、M、Y、GY、PC、PM各色10ビットのデータをK、C、M、Y、GY、PC、PM各色1ビットの2値データに変換する。   In the image processing at the time of image recording, the input image data undergoes color space conversion processing in the host device 100 (step S501). Then, color conversion processing is performed on the image data subjected to color space conversion transferred to the recording apparatus 200 (step S502), and then output γ processing (step S503) is performed. Then, a color misregistration correction process for performing calibration described with reference to the flowchart shown in FIG. 7B is performed (step S504). Thereafter, 10-bit data for each color of K, C, M, Y, GY, PC, and PM is converted into each color of K, C, M, Y, GY, PC, and PM by binarization processing (quantization processing) (step S505). Convert to 1-bit binary data.

次に、本実施形態におけるキャリブレーションについて説明する。ホスト装置100の入力部12を介したユーザの入力あるいはCPU10による処理の一環として、キャリブレーション開始命令が入力されることによってキャリブレーションが実行される。または、記録装置200の操作パネル22を介したユーザの入力あるいはCPU20aによる処理の一環として、キャリブレーション開始命令が入力されることによってキャリブレーションが実行される。   Next, calibration in the present embodiment will be described. Calibration is executed by inputting a calibration start command as part of user input via the input unit 12 of the host device 100 or processing by the CPU 10. Alternatively, calibration is executed by inputting a calibration start command as part of user input via the operation panel 22 of the recording apparatus 200 or processing by the CPU 20a.

図7(b)は、本実施形態のキャリブレーション処理の手順を示すフローチャートである。まず、記録媒体にキャリブレーション用パッチを記録する(ステップS511)。   FIG. 7B is a flowchart showing the procedure of the calibration process of the present embodiment. First, a calibration patch is recorded on a recording medium (step S511).

図8は、本実施形態のキャリブレーション用の階調パターンであるパッチを示す概略図である。図8(a)は、パッチ同士が間を空けずに並んで記録されるパッチの状態を示している。また、図8(b)は、パッチ同士が間を空けて並んで記録されるパッチの状態を示している。図8(b)では、それぞれインクの色ごとに縦に並んでおり、また、パッチの階調を識別する数字ごとに横に並んでいる。本実施形態では、パッチ同士が間を空けて並んで記録されるパッチを用いても、空けないで並んで記録されるパッチを用いてもよい。   FIG. 8 is a schematic diagram showing a patch which is a gradation pattern for calibration according to the present embodiment. FIG. 8A shows a state of patches recorded with patches arranged side by side without a gap. FIG. 8B shows a patch state in which patches are recorded side-by-side. In FIG. 8B, the inks are arranged vertically for each ink color, and are arranged horizontally for each number for identifying the gradation of the patch. In the present embodiment, a patch in which patches are recorded side by side with a gap between them may be used, or a patch in which patches are recorded side by side without being spaced may be used.

パッチK1〜K8はブラックインク、パッチC1〜C8はシアンインク、パッチM1〜M8はマゼンタインク、パッチY1〜Y8はイエローインクで記録される。また、GY1〜GY8はグレーインク、PC1〜PC8はフォトシアンインク、PM1〜PM8はフォトマゼンタインクで記録される。また、図においてパッチを識別する1〜8の数字は、記録するパッチの濃度階調(単位面積当たりのインク記録量)の順に対応しており、10ビットデータでは階調1から順に51、102、153、205、307、512、767、1023となっている。なお、本実施形態では各色8階調であるが、本発明はこれに限るものではない。また、本実施形態では濃度階調の順にパッチが配置されているが、本発明はこれに限るものではないことはもちろんである。   Patches K1 to K8 are recorded with black ink, patches C1 to C8 are recorded with cyan ink, patches M1 to M8 are recorded with magenta ink, and patches Y1 to Y8 are recorded with yellow ink. GY1 to GY8 are recorded with gray ink, PC1 to PC8 are recorded with photocyan ink, and PM1 to PM8 are recorded with photomagenta ink. In the figure, the numbers 1 to 8 for identifying patches correspond to the order of the density gradation (ink recording amount per unit area) of the patch to be recorded. , 153, 205, 307, 512, 767, 1023. In this embodiment, each color has 8 gradations, but the present invention is not limited to this. In the present embodiment, patches are arranged in the order of density gradation, but the present invention is not limited to this.

再び図7(b)を参照して、次にパッチの記録終了後から、パッチの乾燥のため所定時間待機した後(ステップS512)、パッチ、および記録媒体の未記録部分の反射強度測定を開始する(ステップS513)。未記録部分の測定結果はパッチの濃度算出を行う際の、基準として用いられる。そのため、未記録部分の測定は、LEDごとに行われる。反射強度測定は、濃度センサ221に搭載されているLED605から607のうち、濃度測定するインク色に適したLEDを点灯し、パッチの濃度を測定する測定手段としてのフォトトランジスタ603および604により反射光を読み取ることにより行う。緑色LED605は、例えば、M、PMインクにより記録されたパッチ、記録媒体の未記録部分(白色)を測定する時に点灯する。また、青色LED606は、例えば、K、Y、GYインクにより記録されたパッチ、および記録媒体の未記録部分(白色)を測定する時に点灯する。さらに、赤色LED607は、例えば、C、PCインクにより記録されたパッチおよび記録媒体の未記録部分(白色)を測定する時に点灯する。   Referring to FIG. 7B again, after the patch recording is completed, after waiting for a predetermined time to dry the patch (step S512), the reflection intensity measurement of the patch and the unrecorded portion of the recording medium is started. (Step S513). The measurement result of the unrecorded part is used as a reference when calculating the density of the patch. Therefore, the measurement of an unrecorded part is performed for every LED. The reflection intensity is measured by turning on an LED suitable for the ink color whose density is to be measured among the LEDs 605 to 607 mounted on the density sensor 221, and reflected light by phototransistors 603 and 604 serving as a measuring means for measuring the density of the patch. This is done by reading The green LED 605 is turned on when, for example, a patch recorded with M or PM ink or an unrecorded portion (white) of a recording medium is measured. The blue LED 606 is lit when measuring patches recorded with, for example, K, Y, and GY inks and an unrecorded portion (white) of the recording medium. Further, the red LED 607 is turned on when, for example, a patch recorded with C or PC ink and an unrecorded portion (white) of a recording medium are measured.

続いてそれぞれのパッチと未記録部分(白色)の双方からの出力値に基づいて、以下の数式からパッチの濃度値を算出する(ステップS514)。   Subsequently, based on the output values from both the patch and the unrecorded part (white), the density value of the patch is calculated from the following formula (step S514).

Figure 2013154593
Figure 2013154593

ここで、インクに蛍光がある場合の影響について説明する。蛍光成分の入ったインクでは、照射するLEDの発光波長が蛍光の励起波長と合致した場合、LEDの反射スペクトル以外に蛍光スペクトルが励起される。また、意図せず蛍光成分が混入している場合、製造ばらつきにより蛍光スペクトルの強度が変化する可能性がある。本実施形態で説明した濃度センサのフォトトランジスタは可視光から赤外光までの波長の光に対し感度を持つため、蛍光スペクトルを受光し、出力値に反映される。   Here, the influence when the ink has fluorescence will be described. In the ink containing the fluorescent component, when the emission wavelength of the irradiated LED matches the fluorescence excitation wavelength, the fluorescence spectrum is excited in addition to the reflection spectrum of the LED. In addition, when a fluorescent component is mixed unintentionally, the intensity of the fluorescence spectrum may change due to manufacturing variations. Since the phototransistor of the concentration sensor described in this embodiment has sensitivity to light having a wavelength from visible light to infrared light, it receives a fluorescence spectrum and reflects it in the output value.

次に、反射スペクトルと蛍光スペクトルの濃度値への影響について説明する。反射スペクトルの強度(反射強度)は記録媒体に対するインク記録量が増えるに従って弱くなる。それに対して、蛍光スペクトルの強度(蛍光強度)は記録媒体に対するインク記録量が増えるに従って強くなる。   Next, the influence of the reflection spectrum and the fluorescence spectrum on the concentration value will be described. The intensity of the reflection spectrum (reflection intensity) decreases as the amount of ink recorded on the recording medium increases. On the other hand, the intensity of the fluorescence spectrum (fluorescence intensity) increases as the amount of ink recorded on the recording medium increases.

図9(a)は、同じ記録ヘッドにおいて蛍光影響が異なるインクで記録されたパッチの記録濃度を示すグラフである。濃度値に対する蛍光の影響は、低階調では影響が小さいのに対し、高階調になるにつれて影響が大きくなる。   FIG. 9A is a graph showing the recording density of patches recorded with inks having different fluorescent influences in the same recording head. The influence of the fluorescence on the density value is small at the low gradation, but increases as the gradation becomes high.

このように濃度センサでは蛍光影響により測定される濃度値が大きくばらつくのに対して、人間の視覚、または、分光測色器による濃度測定値には大きな差はない。それは、人間の肉眼での観測の場合は幅広い波長域の光源のもと観測するのが通常であり、また、分光測色器では幅広い波長域のハロゲン光源などを用いるため、蛍光の影響が軽微となるためである。   As described above, the density value measured by the fluorescence effect varies greatly in the density sensor, but there is no great difference between the human vision or the density measurement value obtained by the spectrocolorimeter. In the case of observation with the human naked eye, it is normal to observe under a light source in a wide wavelength range, and the spectrophotometer uses a halogen light source in a wide wavelength range, so the influence of fluorescence is minimal. It is because it becomes.

再び図7(b)を参照して、ターゲット値と称する予め定められて記憶部に記憶されている所定の目標濃度値を読み込み、目標濃度値と各パッチの濃度値とを比較し、記録したときのパッチの濃度がターゲット値に近づくように色ずれ補正用1次元LUTを校正(色ずれ補正処理)する(ステップS515)。このターゲット値は、色ごとに、また、パッチ(を特定する階調値)ごとに定められており、例えば、上述したように、記録ヘッドの各ノズルの吐出量(ドットの大きさ)の基準となるものにおける、各階調値に対する濃度値が規定されたものである。ターゲット値は記録媒体の種類ごとに異なり、メモリに格納されている。   Referring to FIG. 7 (b) again, a predetermined target density value called a target value and stored in the storage unit is read, and the target density value and the density value of each patch are compared and recorded. The one-dimensional LUT for color misregistration correction is calibrated (color misregistration correction processing) so that the density of the current patch approaches the target value (step S515). This target value is determined for each color and for each patch (specific gradation value). For example, as described above, the reference of the ejection amount (dot size) of each nozzle of the recording head The density value for each gradation value is defined. The target value differs for each type of recording medium and is stored in the memory.

図9(a)は、各パッチのターゲット値を示すグラフである。本実施形態のターゲット値は蛍光:小インクで作成されたものである。   FIG. 9A is a graph showing the target value of each patch. The target value of the present embodiment is created with fluorescence: small ink.

以下に本発明の特徴となる色ずれ補正処理の詳細について説明する。色ずれ補正処理は、階調値に応じて異なる処理方法を用いる。所定の階調値である境界階調値を境にして、処理方法を切り替える。境界階調値は予め実験により蛍光影響によって濃度センサで測定される濃度値のばらつきが小さい階調値を設定する。本実施形態では境界階調値を205と設定する。   Details of the color misregistration correction processing that is a feature of the present invention will be described below. The color misregistration correction process uses a different processing method depending on the gradation value. The processing method is switched at the boundary gradation value which is a predetermined gradation value. As the boundary gradation value, a gradation value in which variation in the density value measured by the density sensor due to the influence of fluorescence is previously experimentally set is small. In this embodiment, the boundary gradation value is set to 205.

(1)第1の出力補正:境界階調値以下での色ずれ補正処理方法
階調値0から境界階調値205の境界階調値よりも低階調の各階調値に対応したターゲット値と同じ濃度値を示す階調値を算出し、色ずれ補正用1次元補正LUTを作成する。階調値(出力補正量)の算出にあたり、階調全域に対してターゲット値、測定濃度値とも8階調のデータから補完処理を用いてデータを拡張する。例えば、階調値102において、ターゲット値は0.28である。測定した濃度値が0.28である階調値は、蛍光:小インクでは86、蛍光:大インクでは86である。したがって、蛍光:小インクは入力階調値102に対して階調値90に変換して出力する。また、蛍光:大インクも入力階調値102に対して階調値90に変換して出力する。
(1) First output correction: Color misregistration correction processing method below boundary gradation value Target value corresponding to each gradation value lower than the boundary gradation value from gradation value 0 to boundary gradation value 205 The tone value indicating the same density value is calculated, and a one-dimensional correction LUT for color misregistration correction is created. In calculating the gradation value (output correction amount), the target value and the measured density value are expanded from the data of 8 gradations to the entire gradation area using the complementary process. For example, at the gradation value 102, the target value is 0.28. The gradation value having a measured density value of 0.28 is 86 for fluorescence: small ink and 86 for fluorescence: large ink. Therefore, the fluorescence: small ink is converted into the gradation value 90 with respect to the input gradation value 102 and output. Further, fluorescence: large ink is also converted into a gradation value 90 with respect to the input gradation value 102 and output.

(2)第2の出力補正:境界階調値より大きい場合の色ずれ補正処理方法
蛍光影響により濃度センサで測定される濃度値は境界階調値より大きい階調値ではインク差による濃度センサで測定される濃度値のばらつきが大きい。そのため、第1の出力補正で説明した低階調値における補正処理方法を用いると、インクの蛍光影響のばらつきにより、色ずれ補正用1次元LUTが大きくずれ、誤った補正をしてしまう。そこで、階調値が境界階調値205より大きい場合は、境界階調値205における入力階調値と出力階調値の比、すなわち色ずれ出力補正の実行の前後のインク記録量の比に基づいて出力補正量を予測し、色ずれ補正用1次元LUTを作成する。つまり、記録ヘッドの吐出量の差を境界階調値で検知し、境界階調値より大きい階調の補正に反映することで、インクの蛍光影響のばらつきに関係なく、記録ヘッドの吐出量のばらつきを補正することを可能としている。
(2) Second output correction: Color misregistration correction processing method when larger than the boundary tone value The density value measured by the density sensor due to the fluorescence effect is greater than the boundary tone value, and the density sensor based on the ink difference is used. There are large variations in measured density values. For this reason, when the correction processing method for low gradation values described in the first output correction is used, the one-dimensional LUT for color misregistration correction is largely deviated due to variation in the fluorescence influence of ink, and erroneous correction is performed. Therefore, when the gradation value is larger than the boundary gradation value 205, the ratio of the input gradation value to the output gradation value in the boundary gradation value 205, that is, the ratio of the ink recording amount before and after the execution of the color misregistration output correction. Based on this, an output correction amount is predicted, and a one-dimensional LUT for color misregistration correction is created. In other words, the difference in the discharge amount of the recording head is detected by the boundary gradation value and reflected in the correction of the gradation larger than the boundary gradation value, so that the discharge amount of the recording head can be controlled regardless of the variation in the fluorescence influence of the ink. Variations can be corrected.

各入力階調値に対する出力階調値は以下の数式に基づき計算し、色ずれ補正用1次元LUTを作成する。   An output tone value for each input tone value is calculated based on the following formula to create a one-dimensional LUT for color misregistration correction.

Figure 2013154593
Figure 2013154593

境界階調値205の蛍光:小インクの出力階調値は171、蛍光:大インクの出力階調値は172であるため、例えば階調値512の出力階調値は、蛍光:小インクで427、蛍光:大インクで430となる。   Since the output gradation value of the boundary gradation value 205 is 171 and the output gradation value of the fluorescence: large ink is 172, for example, the output gradation value of the gradation value 512 is fluorescence: small ink. 427, fluorescence: 430 for large ink.

次に、(1)および(2)で作成した色ずれ補正用1次元補正LUTを合成し、全階調の色ずれ補正用1次元LUTが作成される。   Next, the one-dimensional correction LUT for color misregistration correction created in (1) and (2) is synthesized to create a one-dimensional LUT for color misregistration correction of all gradations.

図9(b)は、本実施形態の補正用1次元LUTを示すグラフである。本図では、補正処理方法を適用した場合の蛍光:大、小インクの色ずれ補正用1次元LUTと、比較例として、従来例である全階調に対して(1)の色ずれ補正処理を適用した場合の蛍光:大、小インクの色ずれ補正用1次元LUTを示す。これらを比較すると本発明を適用することにより、従来例では、蛍光影響の差によって補正LUTに大きな差が発生していたのに対し、本実施形態の補正処理方法を適用することにより、蛍光影響による補正LUTの差を大きく低減できていることがわかる。また、蛍光:小インクの本発明適用時と従来例を比較すると、入力階調値900付近でやや差があるものの、ほぼ同じ補正LUTとなっており、記録ヘッドの吐出量の差の補正も十分に行えていることがわかる。   FIG. 9B is a graph showing a correction one-dimensional LUT according to the present embodiment. In this figure, the fluorescence when the correction processing method is applied: a one-dimensional LUT for correcting color misregistration of large and small inks, and, as a comparative example, the color misregistration correction processing of (1) for all gradations as a conventional example Shows a one-dimensional LUT for correcting color misregistration of large and small inks. When these are compared, by applying the present invention, in the conventional example, a large difference has occurred in the correction LUT due to the difference in fluorescence influence, whereas by applying the correction processing method of the present embodiment, the fluorescence influence is increased. It can be seen that the difference in the correction LUT due to can be greatly reduced. Further, when the present invention of fluorescent: small ink is applied and the conventional example, although there is a slight difference near the input gradation value 900, the correction LUT is almost the same, and the correction of the difference in the ejection amount of the recording head is also possible. You can see that it is doing well.

なお、本実施形態では、蛍光の影響のある記録材について説明したが、本発明では、蛍光による影響のない記録材に対しては通常の補正とし、蛍光による影響のある記録材のみに本実施形態で説明した色ずれ補正を適用してもよい。また、蛍光影響のある記録材が複数ある場合については、それぞれの記録材に対して、蛍光の影響を調査し、境界階調値を個別に設定することが好ましい。   In this embodiment, the recording material affected by the fluorescence has been described. However, in the present invention, the normal correction is applied to the recording material not affected by the fluorescence, and the present embodiment is performed only on the recording material affected by the fluorescence. The color misregistration correction described in the embodiment may be applied. Further, when there are a plurality of recording materials having a fluorescent influence, it is preferable to investigate the influence of the fluorescence for each recording material and set the boundary gradation value individually.

以上説明したとおり、境界階調値を境にして、色ずれ補正処理方法を切り替え、境界階調値より大きい階調に対しては境界階調値における色ずれ補正処理の実行前後のインク記録量の比に基づいて補正処理を行う。これにより、記録材のロットによる蛍光影響のばらつきによらず、最適な色ずれ補正用1次元LUTを作成することができる。さらに作成された色ずれ補正用1次元LUTを画像処理時に適用することにより、目標とする色の出力をすることができ、高精度なキャリブレーションを実現することができる。   As described above, the color misregistration correction processing method is switched at the boundary tone value, and the ink recording amount before and after execution of the color misregistration correction processing at the boundary tone value is applied to a tone larger than the boundary tone value. Correction processing is performed based on the ratio. This makes it possible to create an optimal one-dimensional LUT for color misregistration correction regardless of variations in the fluorescence effect due to lots of recording materials. Further, by applying the created one-dimensional LUT for color misregistration at the time of image processing, it is possible to output a target color and realize high-precision calibration.

なお、境界階調値は、記録材の種類により異ならせてもよく、また、記録媒体の種類によって異ならせてもよい。   Note that the boundary tone value may vary depending on the type of recording material, or may vary depending on the type of recording medium.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では、記録材のロットによる蛍光影響のばらつきによる高濃度部の測定誤差の影響を低減するものであった。しかしながら本発明は、濃度センサの高濃度部の測定誤差の影響を低減するために適用することもできる。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the influence of the measurement error in the high density portion due to the variation in the fluorescent influence due to the lot of the recording material is reduced. However, the present invention can also be applied to reduce the influence of measurement errors in the high density portion of the density sensor.

図10は、本実施形態の濃度センサの反射強度に一定の測定誤差を加えた場合の濃度への影響を示すグラフである。濃度センサで測定された反射強度から濃度値は換算される。したがって、電気回路内で発生する電気ノイズなど、測定誤差は反射強度を表す電圧情報に内在するため、そこから濃度に換算すると、図10で示したように高濃度部ほど影響が大きくなる。したがって、濃度センサで測定した濃度値は高濃度部ほど信頼度が低下する。そのため、信頼できる濃度値または、濃度値に対応する階調値(境界階調値)より大きい階調においては色ずれ補正処理方法を切り替え、境界階調値における入力階調値と出力階調値の比、すなわち色ずれ補正処理の実行前後のインク記録量の比に基づいて色ずれ補正用1次元LUTを作成する。つまり、記録ヘッドの吐出量の差を境界階調値で検知し、境界階調値より大きい階調の補正に反映することで、高濃度部の濃度センサの測定誤差の影響を低減し、記録ヘッドの吐出量のばらつきを補正することができる。   FIG. 10 is a graph showing the influence on density when a certain measurement error is added to the reflection intensity of the density sensor of this embodiment. The density value is converted from the reflection intensity measured by the density sensor. Therefore, since measurement errors such as electric noise generated in the electric circuit are inherent in voltage information representing the reflection intensity, if converted to density from there, the influence increases as the density increases as shown in FIG. Therefore, the reliability of the density value measured by the density sensor decreases as the density increases. For this reason, the color misregistration correction processing method is switched for a reliable density value or a gradation larger than the gradation value corresponding to the density value (boundary gradation value), and the input gradation value and output gradation value in the boundary gradation value are switched. The color misregistration correction one-dimensional LUT is created based on the ratio of the ink recording amounts before and after the color misregistration correction process. In other words, by detecting the difference in the ejection amount of the recording head with the boundary gradation value and reflecting it in the correction of the gradation larger than the boundary gradation value, the influence of the measurement error of the density sensor in the high density portion is reduced, and the recording is performed. Variations in the ejection amount of the head can be corrected.

ここで、境界階調値はインクの種類の濃度特性に合わせて変更することが望ましい。例えば、濃度の高いK、C、M、Yは境界階調値を小さく設定し、濃度の低いGY、PC、PMは境界階調値を高く設定する、もしくは通常の補正方法とすることができる。   Here, it is desirable to change the boundary tone value in accordance with the density characteristics of the ink type. For example, K, C, M, and Y with high density can set the boundary gradation value small, and GY, PC, and PM with low density can set the boundary gradation value high, or a normal correction method can be used. .

以上、説明した境界階調値を境にして、色ずれ補正処理方法を切り替え、境界階調値より大きい階調に対しては境界階調値における色ずれ補正処理の実行前後のインク記録量の比に基づいて補正処理を行う。このような処理により、濃度センサの高濃度部の測定誤差によらず、最適な色ずれ補正用1次元LUTを作成することができる。さらに作成された色ずれ補正用1次元LUTを画像処理時に適用することにより、目標とする色の出力が可能となり、高精度なキャリブレーションを行うことができる。   As described above, the color misregistration correction processing method is switched with the boundary tone value described above as a boundary. For a tone larger than the boundary tone value, the ink recording amount before and after the execution of the color misregistration correction processing at the boundary tone value is changed. Correction processing is performed based on the ratio. By such processing, an optimal one-dimensional LUT for color misregistration correction can be created regardless of the measurement error of the high density portion of the density sensor. Furthermore, by applying the created one-dimensional LUT for color misregistration during image processing, it is possible to output a target color and perform highly accurate calibration.

(その他)
第1および第2の実施形態にて説明した補正処理は、例えば、新たな記録媒体(未知の記録媒体)など、画像処理装置がその記録媒体の種類等の基準となる情報を有していない場合であっても行うことができる。
(Other)
In the correction processing described in the first and second embodiments, for example, the image processing apparatus does not have information serving as a reference such as the type of the recording medium such as a new recording medium (unknown recording medium). Even if it can be done.

記録ヘッドの吐出量の個体差や長期的な使用による経時変化を基準に合うように、
既知の記録媒体によりキャリブレーションを行うことにより、基準に合わせる。そして、規格に合った記録ヘッドにより、新たな記録媒体に図8にて説明したパッチの記録を行い、濃度センサで測定し、ターゲット値を求める。これにより、画像処理装置がその記録媒体の基準となる情報を有していない記録媒体であってもキャリブレーションを行うことができる。
In order to meet the criteria of individual variations in the discharge amount of the print head and changes over time due to long-term use,
Calibration is performed using a known recording medium to meet the standard. Then, the patch described in FIG. 8 is recorded on a new recording medium by a recording head conforming to the standard, and the target value is obtained by measuring with the density sensor. Thus, calibration can be performed even if the image processing apparatus is a recording medium that does not have information serving as a reference for the recording medium.

20 制御部
100 ホスト装置
200 記録装置
221 濃度センサ
20 control unit 100 host device 200 recording device 221 density sensor

Claims (4)

記録材の量を異ならせて記録媒体上に記録された階調パターンの濃度を、所定の波長域の光を発する光源を用いた光学センサにより測定し、該測定された濃度である測定濃度に基づいて前記階調パターンの画像が目標とする記録濃度である目標濃度になるように記録データを出力補正手段により補正するキャリブレーション機能を用いる画像処理装置であって、
記憶部に格納された、記録データの前記目標濃度を読み込む読み込み手段と、
所定の階調値である境界階調値において出力補正手段を切り替える替え手段と、
を有し、
前記境界階調値以下の階調の出力補正は、それぞれの階調における前記目標濃度と前記測定濃度に基づいて出力補正量を算出する第1の出力補正手段と、前記境界階調値より大きい階調の出力補正は、前記境界階調値における出力補正量に基づき出力補正量を予測し、当該予測した補正量を出力補正量とする第2の出力補正手段を有することを特徴とする画像処理装置。
The density of the gradation pattern recorded on the recording medium by varying the amount of the recording material is measured by an optical sensor using a light source that emits light in a predetermined wavelength range, and the measured density is the measured density. An image processing apparatus using a calibration function for correcting recording data by an output correcting unit so that an image of the gradation pattern has a target density that is a target recording density based on the image,
Reading means for reading the target density of the recording data stored in the storage unit;
Switching means for switching the output correction means at the boundary gradation value which is a predetermined gradation value;
Have
The output correction of the gradation below the boundary gradation value is greater than the boundary gradation value by first output correction means for calculating an output correction amount based on the target density and the measured density in each gradation. The gradation output correction includes an output correction amount that is predicted based on the output correction amount at the boundary gradation value, and has second output correction means that uses the predicted correction amount as an output correction amount. Processing equipment.
前記出力補正量の予測は、前記第2の出力補正手段による出力補正を行った前後の記録量の比が、前記境界階調値の出力補正の前後の記録量の比となるように算出することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。   The prediction of the output correction amount is calculated so that the ratio of the recording amount before and after the output correction by the second output correction unit becomes the ratio of the recording amount before and after the output correction of the boundary gradation value. The image processing apparatus according to claim 1. 前記境界階調値は、記録材の種類により異なることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the boundary gradation value varies depending on a type of recording material. 記録材の量を異ならせて記録媒体上に記録された階調パターンの濃度を、所定の波長域の光を発する光源を用いた光学センサにより測定し、該測定された濃度である測定濃度に基づいて前記階調パターンの画像が目標とする記録濃度である目標濃度になるように記録データを出力補正手段により補正するキャリブレーション機能を用いる画像処理方法であって、
記憶部に格納された、記録データの前記目標濃度を読み込む読み込み工程と、
所定の階調値である境界階調値において出力補正手段を切り替える替え工程と、
を有し、
前記境界階調値以下の階調の出力補正は、それぞれの階調における前記目標濃度と前記測定濃度に基づいて出力補正量を算出する第1の出力補正工程と、前記境界階調値より大きい階調の出力補正は、前記境界階調値における出力補正量に基づき出力補正量を予測し、当該予測した補正量を出力補正量とする第2の出力補正工程を有することを特徴とする画像処理方法。
The density of the gradation pattern recorded on the recording medium by varying the amount of the recording material is measured by an optical sensor using a light source that emits light in a predetermined wavelength range, and the measured density is the measured density. An image processing method using a calibration function for correcting recording data by an output correction unit so that an image of the gradation pattern has a target density that is a target recording density based on the image,
A reading step of reading the target density of the recording data stored in the storage unit;
A switching step of switching the output correction means at the boundary gradation value which is a predetermined gradation value;
Have
The output correction of gradations equal to or lower than the boundary gradation value is greater than the boundary gradation value in a first output correction step for calculating an output correction amount based on the target density and the measured density in each gradation. The gradation output correction includes a second output correction step in which an output correction amount is predicted based on the output correction amount at the boundary gradation value, and the predicted correction amount is used as an output correction amount. Processing method.
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