JP2014176981A - Calibration method and image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、較正方法、及び画像形成装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a calibration method and an image forming apparatus.
従来、C(シアン)、M(マゼンダ)、Y(イエロー)、Bk(ブラック)を用紙等の媒体に印刷する画像形成装置では、C、M、Y、Bkにおける色調を忠実に再現する色再現性が求められることから、印刷したチャート画像を分光測色計で測定して出力濃度の較正が行われている。 Conventionally, in an image forming apparatus that prints C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and Bk (black) on a medium such as paper, color reproduction that faithfully reproduces color tones in C, M, Y, and Bk Therefore, output density calibration is performed by measuring a printed chart image with a spectrocolorimeter.
しかしながら、上述した従来技術においては、出力濃度の較正を行う際に高価な分光測色計を用いる必要があった。 However, in the above-described prior art, it is necessary to use an expensive spectrocolorimeter when calibrating the output density.
上述した課題を解決するために、実施形態の較正方法は、印刷媒体に形成する画像の濃度を画点の面積で表す画像形成装置が実行する較正方法であって、予め設定された規定濃度のチャート画像を前記印刷媒体に形成する印刷工程と、前記形成されたチャート画像に含まれる個々の画点を識別可能に拡大して撮像した撮像画像を取得する取得工程と、前記取得された撮像画像に基づいて、前記チャート画像に含まれる個々の画点の面積を算出する面積算出工程と、前記規定濃度で形成すべき画点の面積と、前記算出された画点の面積とのずれ量を算出するずれ量算出工程と、前記算出されたずれ量に基づいて、前記印刷媒体への画像形成時における濃度ごとの、画像形成部に印加するエネルギー量の相関関係を示す相関情報を較正する較正工程と、を含む。 In order to solve the above-described problem, a calibration method according to an embodiment is a calibration method executed by an image forming apparatus that expresses the density of an image formed on a print medium by the area of a dot, and has a preset specified density. A printing process for forming a chart image on the print medium, an acquisition process for acquiring a captured image obtained by enlarging and individually identifying individual image points included in the formed chart image, and the acquired captured image Based on the area calculation step of calculating the area of each image dot included in the chart image, and the amount of deviation between the area of the image dot to be formed at the specified density and the area of the calculated image dot A calibration for calibrating correlation information indicating a correlation between energy amounts applied to the image forming unit for each density at the time of image formation on the print medium based on the calculated shift amount calculation step and the calculated shift amount. Craft And, including the.
また、実施形態の画像形成装置は、印刷媒体に形成する画像の濃度を画点の面積で表す画像形成装置であって、予め設定された規定濃度のチャート画像を前記印刷媒体に形成する印刷手段と、前記形成されたチャート画像に含まれる個々の画点を識別可能に拡大して撮像した撮像画像を取得する取得手段と、前記取得された撮像画像に基づいて、前記チャート画像に含まれる個々の画点の面積を算出する面積算出手段と、前記規定濃度で形成すべき画点の面積と、前記算出された画点の面積とのずれ量を算出するずれ量算出手段と、前記算出されたずれ量に基づいて、前記印刷媒体への画像形成時における濃度ごとの、画像形成部に印加するエネルギー量の相関関係を示す相関情報を較正する較正手段と、を備える。 The image forming apparatus according to the embodiment is an image forming apparatus that expresses the density of an image to be formed on a print medium by an area of a dot, and is a printing unit that forms a chart image having a preset specified density on the print medium. And an acquisition means for acquiring a picked-up image obtained by enlarging each image point included in the formed chart image in an identifiable manner, and an individual included in the chart image based on the acquired picked-up image An area calculating means for calculating the area of the image dots, a deviation amount calculating means for calculating an amount of deviation between the area of the image dots to be formed at the specified density and the area of the calculated image dots, and the calculated Calibration means for calibrating correlation information indicating the correlation of the amount of energy applied to the image forming unit for each density when forming an image on the print medium based on the amount of deviation.
以下、添付図面を参照して実施形態の較正方法、及び画像形成装置を詳細に説明する。 Hereinafter, a calibration method and an image forming apparatus according to an embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、実施形態にかかる画像形成装置100の構成の一例を示す図である。図2は、画像形成装置100の機能構成を例示するブロック図である。図1、図2に示すように、画像形成装置100は、印刷装置1、印刷制御装置101、入出力装置102を備える。そして、印刷媒体に形成する画像の濃度(階調)を較正する場合には、画像取得装置103をUSB(Universal Serial Bus)等の通信インターフェース(図示しない)を介して接続し、印刷装置1で形成したチャート画像を撮像した撮像画像を画像取得装置103より取得する構成である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of an
印刷装置1は、印刷媒体に形成するC(シアン)、M(マゼンダ)、Y(イエロー)、Bk(ブラック)の画像の濃度を画点(ドット)の面積で表す面積階調による濃度制御を行って、所望のカラー画像印刷を行う。印刷制御装置101は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を備えたPC(Personal Computer)やコントローラなどであり、CPUがROMに記憶されたプログラムをRAMに展開して順次実行することで、画像形成装置100の動作を制御する。また、印刷制御装置101は、CPUがプログラムを実行することで、較正チャート印刷部1011、印刷データ修正部1012、較正データ算出部1013としての機能を有する(詳細は後述する)。入出力装置102は、データの表示と入力機器とを兼ねるタッチパネル式液晶ディスプレイ等であり、ユーザからの操作入力の受け付けと、ユーザへの画面表示とを行う。
The
画像取得装置103は、拡大撮影するための光学レンズと、光学レンズにより拡大された画像を撮像するCOMS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)/CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサ等の固体撮像素子とを含むデジタルマイクロスコープである。なお、画像取得装置103は、印刷媒体に形成する画像の濃度を較正する印刷較正作業の際に持ち込めるような可搬型のデジタルマイクロスコープであってよく、USB等の通信インターフェースを介して印刷制御装置101と接続し、撮像した画像データを印刷制御装置101へ出力する。
The
また、画像取得装置103における拡大撮影は、チャート画像に含まれる個々の画点を識別可能な程度な倍率であるものとする。具体的には、面積階調における画点の面積の変動分を固体撮像素子で検出できる程度の倍率であればよく、例えば、パルス数で画点の面積を変更している場合には、変動量が最小となる1パルス分の画点の面積の変動量を固体撮像素子で撮像した場合の画像データの画素数で識別可能な程度の倍率であればよい。
In addition, it is assumed that the magnified shooting in the
図3は、印刷装置1の構成を概略的に示す模式図である。印刷装置1は、個人認証用のカードや通帳あるいは金融機関における預金通帳などの印刷媒体Pに対し顔画像等の多階調画像および文字等の2値画像を同時に印刷(記録)するとともに印刷面への保護膜形成を同時に行なうものである。
FIG. 3 is a schematic diagram schematically showing the configuration of the
図3において、印刷装置1は、溶融熱転写方式で印刷媒体Pに画像を形成する印刷手段として機能する印刷部2、および、この印刷部2の下方部に設けられた転写手段として機能する転写部3を備えて構成されている。
In FIG. 3, a
印刷部2は、複数の発熱体を列状に配設してなるライン型のサーマルヘッド4、サーマルヘッド4に相対向配設されたプラテンローラ5などを備えている。サーマルヘッド4とプラテンローラ5との間には、たとえば、ブラックのインク層および接着層として機能する無色あるいは炎色透明の樹脂を主成分とする透明インク層がフィルム状基材の一方の表面に順次設けられているインクリボン6が介在されている。
The
プラテンローラ5は、インクリボン6からインク層のインクを転写可能な受像層がフィルム状基材の一方の表面に設けられている中間転写リボン7を所定の速度で供給する供給手段として機能する。
The
インクリボン6は、その一端部が送出軸8に巻き付けられ、その他端部が巻取軸9に巻き付けられている。送出軸8および巻取軸9の少なくとも一方は、正逆両方向に独立に駆動可能である。送出軸8から送出されたインクリボン6の中途部は、ガイドシャフト10、11に掛け渡されている。
One end of the ink ribbon 6 is wound around the
転写部3は、転写ローラとしてのヒートローラ12、ヒートローラ12に相対向配設されたバックアップローラ13などを備えている。ヒートローラ12は、加熱用のヒータ12aおよび円周の一部が切り欠かれたカット面12bを備えている。そして、ヒートローラ12とバックアップローラ13との間には、中間転写媒体として機能する中間転写リボン7が介在されている。
The
中間転写リボン7は、印刷媒体Pに含まれるもので、その一端側が印刷部2の上部側に設けられた送出軸14に巻き付けられ、その他端側が印刷部2の下部側に設けられた巻取軸15に巻き付けられている。送出軸14および巻取軸15の少なくとも一方は、正逆両方向に独立に駆動可能である。また、これら送出軸14および巻取軸15は、印刷部2に向けて中間転写リボン7を供給する供給手段として機能する。送出軸14から送出された中間転写リボン7の中途部は、ガイドシャフト16〜18に掛け渡されているとともに、テンションローラ19に掛け渡されてほぼ一定のテンションに維持されている。
The
また、転写部3は、搬送ローラ対20、21を備えている。搬送ローラ対20は、ヒートローラ12よりも搬送方向上流側に配置されている。また、搬送ローラ対21は、ヒートローラ12よりも搬送方向下流側に配置されている。
In addition, the
搬送ローラ対20、21は、印刷媒体取込口22から挿入された印刷媒体Pを搬送路23に沿ってヒートローラ12による所定の転写位置まで搬送する。すなわち、これら搬送ローラ対20、21は、印刷媒体Pの印刷面における転写開始位置がヒートローラ12による転写位置に整合するように印刷媒体Pを搬送する。
The transport roller pairs 20 and 21 transport the print medium P inserted from the print
さらに、転写部3は、中間転写リボン7の供給路に沿って配置された検知手段として機能するセンサS1、S2を備えている。センサS1、S2は、中間転写リボン7の有効領域の外側に配置されたバーマークを光学的に検知するもので、その検知信号を出力する。
Furthermore, the
また、転写部3は、印刷媒体Pの搬送路23に沿って配置された検知手段として機能するセンサS3、S4を備えている。センサS3、S4は、印刷媒体取込口22から挿入された印刷媒体Pの有無を光学的に検知するもので、その検知信号を出力する。
In addition, the
図4は、印刷終了後の印刷媒体Pの一例を示す模式図である。この図4では、印刷媒体P上の印刷可能領域31に多階調画像(たとえば、当該印刷媒体Pの所持者の顔画像)32、文字等の2値画像(個人情報等の文字)33が印刷されているとともに、印刷面全体に透明な保護層が形成されている。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of the print medium P after printing. In FIG. 4, a multi-tone image (for example, a face image of the owner of the print medium P) 32 and a binary image (characters such as personal information) 33 such as characters are displayed in a
図5は、中間転写リボン7の構成を示す模式図である。図5に示すように、中間転写リボン7は、たとえば、ベース層(フィルム状基材)41の一方の表面に透明な保護層42および画像が形成される受像層43が順次積層されて構成されている。なお、ベース層41からの剥離を容易にするため、ベース層41と保護層42との間に剥離層を設けた構成でもかまわない。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the
図6は、印刷装置1の制御系統を概略的に示すブロック図である。図6において、装置全体を制御する制御手段として機能するCPU51には、装置全体を制御するための制御プログラムなどを記憶したり、ビットマップデータに展開された少なくとも多階調画像32および2値画像33からなる印刷データを記憶したりするメモリ部52や、ホストコンピュータ(印刷制御装置101)などの外部機器から印刷に必要な印刷データなどを受信するインタフェース部53などが接続されている。インタフェース部53を介して受信した印刷データは、メモリ部52に一時的に記憶される。
FIG. 6 is a block diagram schematically showing a control system of the
また、CPU51には、サーマルヘッド制御回路54、印刷部搬送制御回路55、ヒータ温度制御回路56、ヒートローラ回転制御回路57、転写部搬送制御回路58、印刷媒体搬送制御回路59、および、センサ入力回路60などが接続されている。
The
サーマルヘッド制御回路54は、印刷データに基づいてサーマルヘッド4の印刷動作を制御する。印刷部搬送制御回路55は、印刷部2における搬送機構として機能する送出軸8および巻取軸9の駆動を制御する。ヒータ温度制御回路56は、ヒートローラ12内のヒータ12aを駆動して、ヒートローラ12を所定の温度に維持するよう制御する。
The thermal
ヒートローラ回転制御回路57は、ヒートローラ12の回転駆動を制御する。すなわち、ヒートローラ回転制御回路57は、印刷媒体Pの印刷面に対する転写開始位置と、ヒートローラ12による中間転写リボン7上に印刷された所定情報の転写位置とを整合した状態で、ヒートローラ12のカット面12bのエッジ部を転写開始位置に当接させた後、所定方向にヒートローラ12を回転させることにより、中間転写リボン7上の所定情報を印刷媒体Pの印刷可能領域31に転写する。
The heat roller
転写部搬送制御回路58は、転写部3における搬送機構として機能するプラテンローラ5、送出軸14および巻取軸15の駆動を制御する。印刷媒体搬送制御回路59は、搬送機構として機能する搬送ローラ対20、21の駆動を制御して、印刷媒体Pを印刷媒体取込口22から取込み、所定の転写位置まで搬送し、転写の完了した印刷媒体Pを印刷媒体取込口22から排出する。
The transfer unit
センサ入力回路60は、センサS1、S2からの出力信号に基づいて中間転写リボン7のバーマークを検知する。また、センサ入力回路60は、センサS3、S4からの出力信号に基づいて印刷媒体Pの有無を検知する。
The
次に、印刷装置1の全体的な基本動作について簡単に説明する。まず、印刷部2では、透明な保護層42があらかじめ付与された中間転写リボン7の受像層43の表面に、メモリ部52に格納されたビットマップデータに展開された印刷データに基づき駆動制御されるサーマルヘッド4とインクリボン6とによって多階調画像32および2値画像33が同時に印刷される。このとき、中間転写リボン7の印刷位置を制御するため、送出軸14から繰り出された中間転写リボン7のバーマークをセンサS1によって検知することで、所定の位置に印刷を行なう。
Next, the overall basic operation of the
なお、画像の印刷方式は、印刷ピッチがサーマルヘッド4の各発熱体の配列方向および各発熱体の配列方向と直交する方向ともに、サーマルヘッド4の発熱体間ピッチで印刷する方式、あるいは、印刷ピッチがサーマルヘッド4の各発熱体の配列方向および各発熱体の配列方向と直交する方向ともに、サーマルヘッド4の発熱体間ピッチであり、偶数番目の画素と奇数番目の画素を印刷ラインごとに交互に形成して印刷する方式のいずれでもよい。
The image printing method is a method in which the printing pitch is printed at the pitch between the heating elements of the
中間転写リボン7の搬送は、主にプラテンローラ5によって速度が決まり行なわれるため、プラテンローラ5の駆動は例えば5相ステッピングモータに減速機構を組合せることにより正確に行なわれる。また、印刷される画像は反転画像であるという特徴がある。
Since the speed of the
次に、印刷部2では、中間転写リボン7の多階調画像および2階調画像を印刷した受像層43の表面に、サーマルヘッド4とインクリボン6とによって接着層として機能する無色あるいは炎色透明の樹脂を主成分とする透明インク層を転写する。
Next, in the
次に、転写部3では、印刷部2で印刷された中間転写リボン7の印刷面(受像層43の表面で、接着層としての透明インク層が転写された面)と印刷媒体Pの印刷面とを重ね合わせて、ヒートローラ12による加圧・加熱を行なうことにより、透明インク層を介しての印刷画像(受像層43)と保護層42の転写を同時に行なう。このとき、中間転写リボン7と印刷媒体Pとの位置合わせは次のように行なわれる。
Next, in the
(1)中間転写リボン7の該当転写領域が印刷完了後、中間転写リボン7はヒートローラ12の方向に巻取られ、経路途中のセンサS2により中間転写リボン7の位置が把握される。その後、ヒートローラ12の位置に対する中間転写リボン7の移動量が決められる。
(2)印刷媒体Pは、印刷媒体取込口22から取込まれて、ヒートローラ12に対して決められた位置に搬送される。
(3)互いに位置決めが行なわれた中間転写リボン7と印刷媒体Pの印刷面は、ヒートローラ12の回転と共に合わされ、加圧・加熱されることで、透明インク層を介しての転写が行なわれる。
(1) After the corresponding transfer area of the
(2) The print medium P is taken from the print medium take-in
(3) The
こうして転写が完了した印刷媒体Pは、再び印刷媒体取込口22からオペレータに向けて排出される。なお、本例では、ヒートローラ12はDCサーボモータもしくはステッピングモータにより正確な速度で駆動されていて、回転自由なバックアップローラ13との間にはコイルバネで発生された圧力がかかるようになっている。
The print medium P thus transferred is discharged again from the print
図7は、中間転写リボン7から印刷媒体Pの印刷面への転写動作を模式的に示す側面図である。図7に示すように、ヒートローラ12による加圧・加熱動作により、中間転写リボン7の保護層42、受像層43、サーマルヘッド4で印刷された画像(多階調画像32および2値画像33など)44、および、サーマルヘッド4で転写された透明インク層(接着層)45が印刷媒体Pの印刷面に転写される。
FIG. 7 is a side view schematically showing the transfer operation from the
なお、本例(図7)では、ヒートローラ12の通過直後において中間転写リボン7のベース層41を剥離しているが、図3で示したように剥離ガイド(ガイドシャフト18)をヒートローラ12から離れた位置に配設し、中間転写リボン7をヒートローラ12で加熱した後からガイドシャフト18までの搬送時間に冷却することで、ベース層41からの剥離パラメータを変化させることも可能である。
In this example (FIG. 7), the
図8は、印刷工程全体の概略を示す図である。図8に示すように、まず、画像情報を中間転写媒体(中間転写リボン7)に印刷する。より具体的には、印刷カラーのシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の順で中間転写媒体に印刷を行い印刷媒体Pの多階調画像32を印刷する。次いで、中間転写媒体にブラック(Bk)で2値画像33を印刷し、その後、中間転写媒体との接着を確保するために、印刷された情報に重ねて、接着層として機能する透明インクを中間転写媒体の表面上に印刷する。続いて、中間転写媒体を、熱をかけながら印刷媒体Pに押し付けることで、印刷媒体Pに転写され、印刷媒体Pが完成する。
FIG. 8 is a diagram showing an outline of the entire printing process. As shown in FIG. 8, first, image information is printed on an intermediate transfer medium (intermediate transfer ribbon 7). More specifically, printing is performed on the intermediate transfer medium in the order of the print colors cyan (C), magenta (M), and yellow (Y), and the
図9は、サーマルヘッド4の駆動による面積階調印刷を説明する模式図である。印刷装置1では、サーマルヘッド4の各発熱体を選択的に通電することにより熱を発生させ、インクリボン6のインクを溶かすことで熱転写印刷する。このとき、図9に示すように、通電していない部分(非斜線部分)と通電している部分(斜線部分)との1組を1パルスとし、このパルス数を変えることで任意の印刷濃度、すなわち面積階調印刷を再現させている。図9の例では、たとえば、中間濃度を印刷する場合は3パルスの通電を行ない、最高濃度を印刷する場合は6パルスの通電を行なうことで、実現させている。
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining area gradation printing by driving the
次に、印刷装置1における面積階調印刷時の濃度制御について説明する。印刷装置1における印刷媒体Pの印刷に於いて、C、M、Y、Bkの各色の印刷濃度は、印刷媒体Pへの画像形成時における濃度ごとの、インクリボン6に印加するエネルギー量(例えばパルス数)の相関関係を示す相関情報として、任意数の階調に分割定義されている。具体的には、印刷の濃度制御のために、上述したパルス数と階調の対応を、例えばテーブルの形でメモリ部52に保持している。
Next, density control during area gradation printing in the
図10は、濃度−階調テーブル、パルス数−階調テーブルの一例を示す模式図である。図10に示すように、本実施形態では、各色256階調(濃度C0〜C255及びパルス数P0〜P255)の階調に対する濃度とパルス数のテーブルをメモリ部52に保持しているものとする。ここで、濃度C0〜C255及びパルス数P0〜P255における、C、M、Y、BKの添字は、それぞれC、M、Y、Bkの色を示している。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a density-gradation table and a pulse number-gradation table. As shown in FIG. 10, in this embodiment, it is assumed that the
なお、印刷媒体Pへの画像形成時における濃度ごとの、インクリボン6に印加するエネルギー量(例えばパルス数)の相関関係を示す相関情報は、上述したテーブル形式以外に、濃度−階調、パルス数−階調の相関関係を示す関数の係数としてもよい。例えば、濃度−階調、パルス数−階調の相関関係を3次関数として近似する場合の3次、2次、1次、定数項の係数をメモリ部52に保持してもよい。
The correlation information indicating the correlation of the amount of energy (for example, the number of pulses) applied to the ink ribbon 6 for each density at the time of image formation on the print medium P includes density-gradation, pulse, in addition to the table format described above. It is good also as a coefficient of the function which shows the number-gradation correlation. For example, the coefficients of the third order, second order, first order, and constant terms when the density-gradation and pulse number-gradation correlations are approximated as a cubic function may be held in the
印刷媒体Pへの印刷時には、CPU51の制御のもと、メモリ部52に保持されたテーブル(又は関数形式における係数)を参照することで、印刷データにおける画点の濃度に対応したパルスで通電が行われて、所望の印刷濃度での画像形成が行われることとなる。
When printing on the print medium P, energization is performed with a pulse corresponding to the density of the dot in the print data by referring to a table (or a coefficient in the function format) held in the
また、面積階調による印刷に於いて、印刷の濃度は印刷された画点の面積割合とインクに含まれる色材の濃度により一意に決まることから、本実施形態において濃度は面積割合の形で持つものとする。 In printing by area gradation, the printing density is uniquely determined by the area ratio of the printed dots and the density of the color material contained in the ink. Therefore, in this embodiment, the density is in the form of an area ratio. Shall have.
図11は、階調−濃度グラフ、パルス数−濃度グラフ、階調−パルス数グラフの一例を示す模式図である。図11に示すように、階調と濃度(面積割合)の関係は、理想的には1〜255階調に於いて線形となる。また、パルス数と濃度の関係、階調とパルス数の関係も同様に線形となる。 FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an example of a gradation-density graph, a pulse number-density graph, and a gradation-pulse number graph. As shown in FIG. 11, the relationship between gradation and density (area ratio) is ideally linear in 1 to 255 gradations. Similarly, the relationship between the number of pulses and the density and the relationship between the gradation and the number of pulses are also linear.
次に、印刷制御装置101の制御の下で行われる印刷装置1の較正処理について詳細に説明する。図12は、較正処理の一例を示すフローチャートである。
Next, the calibration process of the
本実施形態における較正では、先ず、作業者(ユーザ)は較正の対象となる印刷装置1の状態を確認するために、印刷装置1で確認用のチャート画像を印刷媒体P上に形成させる。具体的には、図12に示すように、入出力装置102の操作指示(例えば較正処理を開始させる指示)によって処理が開始されると、較正チャート印刷部1011は、メモリ(ROM)などに予め記録された較正用のデータを読み出し、規定の濃度パッチを配したカラーチャート(チャート画像)を印刷媒体Pに印刷させる(S11)。
In the calibration in the present embodiment, first, an operator (user) forms a chart image for confirmation on the print medium P by the
図13は、階調ごとの画点の面積を例示する模式図である。図14は、較正用のチャート画像の一例を示す模式図である。各色(C、M、Y、Bk)について、規定の階調(濃度)がG1、G2、G3の順に異なるチャート画像を印刷媒体Pに印刷させる。較正に際し、濃度が全体にわたって均一にずれているとは限らないことから、異なる階調のチャート画像を測定し、較正に用いることで精度を高めている。実際には、低階調及び高階調(例えば、G1及びG3)を含む2階調以上の測定を行うためのチャート画像を印刷することが好ましい。また、図14に示すように、S11では、C、M、Y、Bkの各色について、規定の濃度(階調)の濃度パッチを配したチャート画像を1枚の印刷媒体Pに印刷させてもよいし、色毎、階調毎に印刷媒体Pに印刷してもよい。 FIG. 13 is a schematic diagram illustrating the area of the image dots for each gradation. FIG. 14 is a schematic diagram illustrating an example of a chart image for calibration. For each color (C, M, Y, Bk), chart images having different specified gradations (densitys) in the order of G1, G2, and G3 are printed on the print medium P. At the time of calibration, since the density is not always shifted uniformly throughout, the chart image of different gradations is measured and used for calibration to improve accuracy. Actually, it is preferable to print a chart image for performing measurement of two or more gradations including low gradation and high gradation (for example, G1 and G3). Further, as shown in FIG. 14, in S11, a chart image in which density patches of a prescribed density (gradation) are arranged for each color of C, M, Y, and Bk may be printed on one print medium P. Alternatively, printing may be performed on the print medium P for each color and each gradation.
次いで、作業者は、S11で印刷したカラーチャート内の各パッチ(濃度パッチ)を画像取得装置103で撮影する(S12)。印刷制御装置101は、S12において画像取得装置103で撮影された画像データ、すなわち、印刷媒体Pに形成されたチャート画像に含まれる個々の画点を識別可能に拡大して撮像した撮像画像(画像データ)を取得する。
Next, the worker photographs each patch (density patch) in the color chart printed in S11 with the image acquisition device 103 (S12). The
より具体的には、C、M、Y、Bkの各色について、G1、G2、G3の順に濃度パッチを撮像するように入出力装置102に画面表示を行い、作業者は、その操作画面に従って画像取得装置103での撮像を行う。これにより、印刷制御装置101は、C、M、Y、Bkの各色について、G1、G2、G3の順に撮像された濃度パッチの画像データを画像取得装置103より順次取得する。そして、取得した画像データは一時メモリ(RAM)に記憶される。
More specifically, for each color of C, M, Y, and Bk, the screen is displayed on the input /
次いで、較正データ算出部1013は、撮影したパッチ中のインク面積割合(画点の面積)を算出する(S13)。具体的には、較正データ算出部1013は、画像取得装置103で撮像して得られた画像データを、画点が印字された部分と白紙部分とを識別するために予め設定された閾値で2値化する。そして、較正データ算出部1013は、画点が印字された部分の画素数をカウントすることで、インク面積割合を算出する。
Next, the calibration
次いで、較正データ算出部1013は、算出したインク面積割合と、本来印刷されるべき規定の面積割合とのずれ量を算出する(S14)。具体的には、S11で印刷したカラーチャート内の各パッチについてのインク面積割合がメモリ等に予め記録されており、較正データ算出部1013は、メモリに予め記録されているインク面積割合と、画像取得装置103で撮像して得られた画像データにおけるインク面積割合、すなわち実際に印刷媒体Pに印刷されたインク面積割合との差分を算出する。
Next, the calibration
次いで、較正データ算出部1013は、S14で算出したずれ量に対応してパルス数を較正するための較正データを算出する(S15)。具体的には、較正データ算出部1013は、インク面積割合のずれ量を階調のずれ量に換算し、その階調のずれ量に相当するパルス数(エネルギー量)を、階調−パルス数グラフ(図11)などのメモリに記録されている換算用データを元に換算して較正データを算出する。
Next, the calibration
この較正データは、C、M、Y、Bkの各色について、G1、G2、G3の濃度パッチに対応した階調について、順次一時メモリより画像データが読み出されて算出される。このため、例えばC(シアン)については、G1、G2、G3の階調における較正データが順次算出される。そして、G1、G2、G3の濃度パッチに対応した階調以外の較正データについては、G1、G2、G3のずれ量をもとに、線形補間により補間されたずれ量に基づいて算出される。これにより、C、M、Y、Bkのおけるパルス数−階調テーブル(図10参照)を較正するための較正データが算出されることとなる。 The calibration data is calculated by sequentially reading out the image data from the temporary memory for the gradations corresponding to the density patches of G1, G2, and G3 for each color of C, M, Y, and Bk. For this reason, for C (cyan), for example, calibration data for G1, G2, and G3 gradations are sequentially calculated. The calibration data other than the gradation corresponding to the density patches of G1, G2, and G3 are calculated based on the shift amounts interpolated by linear interpolation based on the shift amounts of G1, G2, and G3. Thereby, calibration data for calibrating the pulse number-gradation table (see FIG. 10) for C, M, Y, and Bk is calculated.
なお、S15における較正データは、S14で算出したずれ量がメモリなどに設定された規定の閾値以上ずれている場合(実際のインク面積割合が予め設定されたインク面積割合より規定の閾値値以上広い場合、又は狭い場合)に算出し、S14で算出したずれ量が規定の閾値以上ずれていない場合には、較正する必要がないことから、算出しなくてもよい。 It should be noted that the calibration data in S15 indicates that the deviation calculated in S14 is more than a specified threshold value set in a memory or the like (the actual ink area ratio is wider than the preset ink area ratio by a specified threshold value or more). If the deviation amount calculated in S14 does not deviate by more than a predetermined threshold value, it is not necessary to calibrate.
次いで、印刷データ修正部1012は、S15で算出された較正データを印刷装置1のメモリ部52へ格納させる(S16)。具体的には、印刷データ修正部1012は、S15で算出された較正データをもとに、印刷装置1のメモリ部52に記録されているC、M、Y、Bkの各色のパルス数−階調テーブル(図10参照)を修正する。このパルス数−階調テーブルの修正は、算出された較正データを制御コマンドとともに印刷装置1へ通知して、印刷装置1のCPU51の制御の下でメモリ部52に格納して行ってもよいし、S15で算出された較正データを入出力装置102等に出力(表示)させ、作業者からのデータ入力を入出力装置102より受け付けて、そのデータ入力を制御コマンドとともに印刷装置1へ通知して、メモリ部52に格納して行ってもよい。
Next, the print
以上のように、実施形態にかかる較正方法では、予め設定された規定濃度のチャート画像を印刷媒体Pに形成し、形成されたチャート画像に含まれる個々の画点を識別可能に拡大して撮像した撮像画像を取得し、取得された撮像画像に基づいて、チャート画像に含まれる個々の画点の面積を算出する。そして、規定濃度で形成すべき画点の面積と、算出された画点の面積とのずれ量を算出し、算出されたずれ量に基づいて、印刷媒体Pへの画像形成時における濃度ごとの、インクリボン6に印加するエネルギー量(パルス数)の相関関係を示す相関情報(パルス数−階調テーブル)を較正している。したがって、実施形態にかかる較正方法では、出力濃度の較正を行う際に高価な分光測色計を用いる必要がなく、より安価に較正を行うことが可能となる。 As described above, in the calibration method according to the embodiment, a chart image having a preset specified density is formed on the print medium P, and each image point included in the formed chart image is enlarged so as to be identifiable. The captured image is acquired, and the area of each image point included in the chart image is calculated based on the acquired captured image. Then, the amount of deviation between the area of the image dots to be formed with the specified density and the calculated area of the image dots is calculated, and for each density at the time of image formation on the print medium P based on the calculated amount of deviation. The correlation information (pulse number-gradation table) indicating the correlation of the energy amount (pulse number) applied to the ink ribbon 6 is calibrated. Therefore, in the calibration method according to the embodiment, it is not necessary to use an expensive spectrocolorimeter when calibrating the output density, and calibration can be performed at a lower cost.
(変形例1)
次に、上述した実施形態の変形例1について説明する。この変形例1では、較正された相関情報(パルス数−階調テーブル)に基づいてチャート画像を再び形成して、そのチャート画像をもとにS14で算出されたずれ量が規定の閾値以内であるか否かを確認する。このように、較正後の再確認を行うことで、較正の精度を高めてもよい。
(Modification 1)
Next,
図15は、変形例1にかかる較正処理の一例を示すフローチャートである。図15に示すように、印刷制御装置101は、S16に次いで、較正データを反映して再度チャートを印刷媒体Pに印刷する(S17)。そして、印刷制御装置101は、上述したS12〜S14の処理を行い、S14で算出されたずれ量が所定の閾値内であるか否かを判定する(S18)。ここでの閾値は、人間が同じ色と感じる程度の濃度差(色差)がメモリ等に予め設定されている。具体的には、濃度差として2.5%以内については、人間が同じ色と感じる程度の濃度差であることから、2.5%以上の濃度差が生じていることを判別する値が閾値として設定されている。
FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a calibration process according to the first modification. As shown in FIG. 15, the
印刷制御装置101は、ずれ量が所定の閾値内である場合(S18:YES)、較正が正しく行われたものとして、処理を終了する。また、印刷制御装置101は、ずれ量が所定の閾値内でない場合(S18:NO)、S15、S16の処理を行って、再確認で算出したずれ量で較正した後に、S17に戻って較正後の再確認を行う。これにより、ずれ量が所定の閾値内に納まるまで、繰り返し較正処理が行われることとなる。
If the deviation amount is within the predetermined threshold (S18: YES), the
(変形例2)
次に、上述した実施形態の変形例2について説明する。この変形例2では、チャート画像を印刷した印刷媒体Pを画像取得装置103で撮像することで取得された撮像画像に基づいて、チャート画像に含まれる個々の画点の色を検出し、検出された色が予め設定された色でない場合にエラーを出力する。このように、C、M、Y、Kのインクで面積階調で表現される濃度だけでなく、インクの色も確認することで、インクの変色も同時に確認して、より厳密な較正を行うことが可能となる。
(Modification 2)
Next, a second modification of the above-described embodiment will be described. In the second modification, the color of each image point included in the chart image is detected and detected based on the captured image acquired by imaging the print medium P on which the chart image is printed by the
図16は、変形例2にかかる較正処理の一例を示すフローチャートである。図16に示すように、S11に次いで、画像取得装置103を白色光源で照度、輝度一定などの規定の照明条件とする(S11a)。より具体的には、画像取得装置103の撮像時に外光の影響を受けないように暗幕を張ったうえで、白色光源で照度、輝度一定の照明条件としてよい。このように、規定の照明条件として、C、M、Y、Kのインクの色が同じ照明条件下で撮像されるようにする。
FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of a calibration process according to the second modification. As shown in FIG. 16, following S11, the
そして、S12の後、印刷制御装置101は、画像取得装置103で撮像された画像データを取得し、2値化して得られた画点が印字された部分の画素について、インク(画点)の色をRGB値で確認する(S20)。次いで、印刷制御装置101は、画点の色(RGB値)がメモリ等に予め設定された規定の範囲内であるか否かを判定する(S21)。
After S12, the
画点の色が規定の範囲内である場合(S21:YES)は、インクの色が正常であることから、S13へ処理を進める。画点の色が規定の範囲内でない場合(S21:NO)は、インクの色が規定の色と異なり、変色していることから、印刷制御装置101は、入出力装置102の表示画面にインクリボン交換要求を表示(エラー表示)を行う(S22)。
If the color of the image dot is within the specified range (S21: YES), the process proceeds to S13 because the ink color is normal. If the color of the dot is not within the specified range (S21: NO), since the ink color is different from the specified color, the
なお、本実施形態の印刷制御装置101で実行されるプログラムは、ROM等に予め組み込まれて提供される。本実施形態で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
Note that the program executed by the
さらに、本実施形態で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。 Furthermore, the program executed in the present embodiment may be provided by being stored on a computer connected to a network such as the Internet and downloaded via the network. The program executed in the present embodiment may be configured to be provided or distributed via a network such as the Internet.
本実施形態で実行されるプログラムは、上述した機能構成を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU(プロセッサ)が上記ROMからプログラムを読み出して実行することにより上述した機能構成が主記憶装置上にロードされ、主記憶装置上に生成されるようになっている。 The program executed in the present embodiment has a module configuration including the above-described functional configuration. As actual hardware, the CPU (processor) reads the program from the ROM and executes the program, and the functional configuration described above is executed. It is loaded on the main storage device and generated on the main storage device.
なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, the constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
1…印刷装置、2…印刷部、3…転写部、4…サーマルヘッド、5…プラテンローラ、6…インクリボン、7…中間転写リボン、8、14…送出軸、9、15…巻取軸、10、11、16〜18…ガイドシャフト、12…ヒートローラ、12a…ヒータ、12b…カット面、13…バックアップローラ、19…テンションローラ、20、21…搬送ローラ対、22…印刷媒体取込口、23…搬送路、31…印刷可能領域、32…多階調画像、33…2値画像、41…ベース層、42…保護層、43…受像層、44…画像、45…透明インク層、51…CPU、52…メモリ部、53…インタフェース部、54…サーマルヘッド制御回路、55…印刷部搬送制御回路、56…ヒータ温度制御回路、57…ヒートローラ回転制御回路、58…転写部搬送制御回路、59…印刷媒体搬送制御回路、60…センサ入力回路、100…画像形成装置、101…印刷制御装置、102…入出力装置、103…画像取得装置、1011…較正チャート印刷部、1012…印刷データ修正部、1013…較正データ算出部、G1〜G3…階調、P…印刷媒体、S1〜S4…センサ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
予め設定された規定濃度のチャート画像を前記印刷媒体に形成する印刷工程と、
前記形成されたチャート画像に含まれる個々の画点を識別可能に拡大して撮像した撮像画像を取得する取得工程と、
前記取得された撮像画像に基づいて、前記チャート画像に含まれる個々の画点の面積を算出する面積算出工程と、
前記規定濃度で形成すべき画点の面積と、前記算出された画点の面積とのずれ量を算出するずれ量算出工程と、
前記算出されたずれ量に基づいて、前記印刷媒体への画像形成時における濃度ごとの、画像形成部に印加するエネルギー量の相関関係を示す相関情報を較正する較正工程と、
を含む較正方法。 A calibration method executed by an image forming apparatus that represents the density of an image formed on a print medium by the area of a dot,
A printing step of forming a chart image having a preset predetermined density on the print medium;
An acquisition step of acquiring a captured image obtained by enlarging and identifying each image point included in the formed chart image;
Based on the acquired captured image, an area calculating step for calculating the area of each image point included in the chart image;
A deviation amount calculating step of calculating a deviation amount between the area of the image dots to be formed at the specified density and the calculated area of the image dots;
A calibration step for calibrating correlation information indicating a correlation between the amounts of energy applied to the image forming unit for each density at the time of image formation on the print medium based on the calculated shift amount;
A calibration method comprising:
請求項1に記載の較正方法。 The area calculation step calculates the area of the image point based on pixels corresponding to the image point obtained by binarizing the acquired captured image with a predetermined threshold value.
The calibration method according to claim 1.
前記印刷工程は、前記シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの色毎の前記チャート画像を形成し、
前記較正工程は、前記シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの色毎に算出されたずれ量に基づいて、前記シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの色毎の相関情報を較正する、
請求項1又は2に記載の較正方法。 The image forming unit forms image dots on the print medium for each of cyan, magenta, yellow, and black colors,
The printing step forms the chart image for each of the cyan, magenta, yellow, and black colors,
The calibration step calibrates the correlation information for each of the cyan, magenta, yellow, and black colors based on the shift amount calculated for each of the cyan, magenta, yellow, and black colors.
The calibration method according to claim 1 or 2.
前記較正工程は、前記複数のチャート画像ごとに算出されたずれ量に基づいて、前記複数のチャート画像の濃度とは異なる濃度のずれ量を補間して、前記相関情報を較正する、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の較正方法。 The printing step forms a plurality of chart images having different prescribed densities on the print medium,
The calibration step calibrates the correlation information by interpolating a deviation amount having a density different from the density of the plurality of chart images based on a deviation amount calculated for each of the plurality of chart images.
The calibration method according to any one of claims 1 to 3.
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の較正方法。 The image forming unit forms an image on the print medium by a fusion thermal transfer method;
The calibration method as described in any one of Claims 1 thru | or 4.
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の較正方法。 The method further includes a confirmation step of forming the chart image based on the correlation information calibrated in the calibration step, and confirming whether the deviation amount calculated based on the chart image is within a predetermined threshold. ,
The calibration method according to any one of claims 1 to 5.
前記検出された色が予め設定された色でない場合にエラーを出力する出力工程と、を更に含む、
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の較正方法。 Based on the acquired captured image, a color detection step of detecting the color of each image point included in the chart image;
And an output step of outputting an error when the detected color is not a preset color.
The calibration method according to any one of claims 1 to 6.
予め設定された規定濃度のチャート画像を前記印刷媒体に形成する印刷手段と、
前記形成されたチャート画像に含まれる個々の画点を識別可能に拡大して撮像した撮像画像を取得する取得手段と、
前記取得された撮像画像に基づいて、前記チャート画像に含まれる個々の画点の面積を算出する面積算出手段と、
前記規定濃度で形成すべき画点の面積と、前記算出された画点の面積とのずれ量を算出するずれ量算出手段と、
前記算出されたずれ量に基づいて、前記印刷媒体への画像形成時における濃度ごとの、画像形成部に印加するエネルギー量の相関関係を示す相関情報を較正する較正手段と、
を備える画像形成装置。 An image forming apparatus that represents the density of an image formed on a print medium by the area of a dot,
Printing means for forming a chart image having a predetermined density set in advance on the print medium;
An acquisition means for acquiring a captured image obtained by enlarging and individually identifying each image point included in the formed chart image;
Based on the acquired captured image, an area calculating means for calculating the area of each image point included in the chart image;
A deviation amount calculating means for calculating a deviation amount between the area of the dot to be formed at the specified density and the calculated area of the dot;
Calibration means for calibrating correlation information indicating a correlation between energy amounts applied to the image forming unit for each density at the time of image formation on the print medium, based on the calculated deviation amount;
An image forming apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013051018A JP2014176981A (en) | 2013-03-13 | 2013-03-13 | Calibration method and image formation device |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016198955A (en) * | 2015-04-10 | 2016-12-01 | 富士通コンポーネント株式会社 | Thermal printer |
-
2013
- 2013-03-13 JP JP2013051018A patent/JP2014176981A/en active Pending
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