JP2021150858A - Reading device and image formation apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、読取装置、および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a reading device and an image forming device.
画像形成装置において、スキャナ等の読取部によって、用紙等の印刷媒体に形成される階調チャート(階調調整用画像の一例)を読み取り、階調チャートの読取結果に基づいて、印刷媒体に形成する画像の階調の補正用データを生成し、当該生成した補正用データに基づいて、印刷媒体に形成する画像のデータを補正(例えば、γ補正)する技術が開発されている。当該技術では、明るい用紙(地肌が明るい記録媒体の一例)を読取部によって読み取った際に、その読取結果が白に飽和することを防ぐために、読取部のゲインや光量等の読取条件を調整している。これにより、明るい用紙に形成される階調チャートを白に飽和することなく読み取ることをできる。 In the image forming apparatus, a gradation chart (an example of an image for gradation adjustment) formed on a printing medium such as paper is read by a reading unit such as a scanner, and formed on the printing medium based on the reading result of the gradation chart. A technique has been developed in which data for correcting the gradation of an image to be printed is generated, and the data of the image formed on the print medium is corrected (for example, γ correction) based on the generated correction data. In this technology, when a bright paper (an example of a recording medium with a bright background) is read by a reading unit, the reading conditions such as the gain and the amount of light of the reading unit are adjusted in order to prevent the reading result from being saturated with white. ing. As a result, the gradation chart formed on the bright paper can be read without being saturated with white.
しかしながら、明るい用紙の読取結果が白に飽和しないように読取部の読取条件を調整した場合、読取部の光量およびゲインが低くなることによって、暗い用紙(地肌が暗い記録媒体の一例)のダイナミックレンジが取れず、階調チャートの高濃度側における僅かな濃度差を読み取ることができず、その階調を保つのが困難な場合がある。 However, when the reading conditions of the reading unit are adjusted so that the reading result of bright paper does not saturate to white, the amount of light and gain of the reading unit become low, resulting in a dynamic range of dark paper (an example of a recording medium with a dark background). It may be difficult to maintain the gradation because it is not possible to read a slight density difference on the high density side of the gradation chart.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、記録媒体の地肌が暗い場合および記録媒体の地肌が明るい場合のいずれにおいても、読取部の読取結果のダイナミックレンジを大きくすることができ、階調調整用画像の高濃度側における階調を保った読取結果を得ることが可能な読取装置、および画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and the dynamic range of the reading result of the reading unit can be increased in both the case where the background of the recording medium is dark and the case where the background of the recording medium is bright. It is an object of the present invention to provide a reading device capable of obtaining a reading result in which gradation is maintained on the high density side of a gradation adjusting image, and an image forming device.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、画像形成部によって印刷媒体に形成される階調調整用画像を読み取る第1読取部と、前記印刷媒体の地肌領域を読み取る第2読取部と、前記第2読取部による前記地肌領域の第2読取値に基づいて、前記第1読取部による前記階調調整用画像の第1読取値の読取条件を調整する制御部と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the present invention has a first reading unit that reads an image for gradation adjustment formed on a print medium by an image forming unit, and a first reading unit that reads a background region of the print medium. 2 reading units, a control unit that adjusts the reading conditions of the first reading value of the gradation adjusting image by the first reading unit based on the second reading value of the background region by the second reading unit. To be equipped.
本発明によれば、記録媒体の地肌が暗い場合および記録媒体の地肌が明るい場合のいずれにおいても、読取部の読取結果のダイナミックレンジを大きくすることができ、階調調整用画像の高濃度側における階調を保った読取結果を得ることができる、という効果を奏する。 According to the present invention, the dynamic range of the reading result of the reading unit can be increased regardless of whether the background of the recording medium is dark or the background of the recording medium is bright, and the high density side of the gradation adjustment image can be increased. It has the effect of being able to obtain a reading result that maintains the gradation in.
以下に添付図面を参照して、読取装置、および画像形成装置の実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the reading device and the image forming device will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施の形態にかかる画像形成装置の構成の一例を示す図である。本実施の形態にかかる画像形成装置10は、ラインヘッド型枚葉両面印刷機等である。本実施の形態では、画像形成装置10は、図1に示すように、レジスト・作像ユニット1、先塗ユニット2、給紙ユニット3、乾燥・冷却ユニット4、反転ユニット5、および排紙ユニット6を備える。
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment. The image forming apparatus 10 according to the present embodiment is a line head type sheet-fed double-sided printing machine or the like. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the image forming apparatus 10 includes a resist / image forming unit 1, a precoating
給紙ユニット3は、画像形成装置10内へ、記録媒体の一例である用紙を1枚ずつ給紙する。先塗ユニット2は、給紙ユニット3によって画像形成装置10内に給紙される用紙にアンダーコート液を塗布して、用紙に対してインクが定着し易くする。
The paper feed unit 3 feeds paper, which is an example of a recording medium, into the image forming apparatus 10 one by one. The
レジスト・作像ユニット1は、用紙をドラム(感光体ドラム)に吸着させながら、ラインヘッドによって用紙に画像の印刷を行う。また、レジスト・作像ユニット1は、用紙のレジストおよびスキューの検出および補正を行う。レジスト・作像ユニット1は、グリッパ(用紙搬送爪)を用いて、用紙を、シリンダからドラムへと受け渡す。 The resist / image forming unit 1 prints an image on the paper by the line head while adsorbing the paper on the drum (photoreceptor drum). Further, the resist / image forming unit 1 detects and corrects the resist and skew of the paper. The resist / image forming unit 1 transfers paper from the cylinder to the drum using a gripper (paper transport claw).
乾燥・冷却ユニット4は、用紙に付着したインクを乾燥させる。また、乾燥・冷却ユニット4は、インクの乾燥によって高温となった用紙を冷却する。反転ユニット5は、用紙の裏面に画像を印刷する場合に、用紙のスイッチバック反転を実行して、レジスト・作像ユニット1に搬送する。排紙ユニット6は、画像が印刷された用紙を画像形成装置10内から排紙しかつスタックする。
The drying / cooling unit 4 dries the ink adhering to the paper. Further, the drying / cooling unit 4 cools the paper which has become hot due to the drying of the ink. When printing an image on the back surface of the paper, the reversing unit 5 executes switchback reversing of the paper and conveys the image to the resist / image forming unit 1. The
図2は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有するレジスト・作像ユニットの構成の一例を示す図である。次に、図2を用いて、レジスト・作像ユニット1の構成の一例について説明する。 FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of a resist / image forming unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. Next, an example of the configuration of the resist / image forming unit 1 will be described with reference to FIG.
レジスト・作像ユニット1は、画像形成部101、ドラム102、シリンダ103,104、搬送ローラ105、レジスト・スキュー補正ローラ106、CIS(Contact Image Sensor)107−1〜107−3、用紙先端検知センサ108−1,108−2、およびスキャナ109を有する。
The resist / image sensor 1 includes an
レジスト・作像ユニット1は、用紙先端検知センサ108−1によって用紙(印刷媒体の一例)の先端が検知されたタイミングに基準トリガを生成して、CIS107−1〜107−3、およびレジスト・スキュー補正ローラ106を用いて、用紙のレジスト量およびスキュー量の検出および補正を行う。本実施の形態では、CIS107−1〜107−3は、用紙の搬送経路の下側に配置されているが、これに限定するものではなく、用紙の搬送経路の上側に配置されていても良い。
The resist / image forming unit 1 generates a reference trigger at the timing when the tip of the paper (an example of a print medium) is detected by the paper tip detection sensor 108-1, and CIS107-1 to 107-3 and the resist skew. The
ドラム102とシリンダ103,104とは、ギアで連結されて駆動する。また、ドラム102とシリンダ103,104には、機械的に開閉するグリッパがそれぞれ装着されており、当該グリッパが用紙の先端を咥えながら搬送する。レジスト・作像ユニット1は、用紙先端検知センサ108−2によって用紙の先端が検知されたタイミングと、ドラム102のエンコーダから出力される信号と、の関係に基づいて、搬送ローラ105を制御して、用紙の搬送方向において上流側に設置されるシリンダ103のグリッパへ用紙を搬送するタイミングを調整する。
The
また、レジスト・作像ユニット1は、ドラム102のエンコーダから出力される信号に基づいて、ドラム102の回転速度、回転角度、および回転位置等を検出する。例えば、レジスト・作像ユニット1は、ドラム102の回転軸に設けられるエンコーダ用のディスクや、ドラム102の表面に設けられるエンコーダ用のリニアスケール等を用いて、ドラム102の回転速度、回転角度、および回転位置等を検出する。そして、レジスト・作像ユニット1は、ドラム102の回転速度、回転角度、および回転位置等の検出結果に基づいて、ポンプの吸引タイミングおよび吸引量を制御することにより、ドラム102の表面に設けられる穴を介して、ドラム102の表面に用紙を吸着させながら、当該用紙を搬送する。
Further, the resist / image forming unit 1 detects the rotation speed, the rotation angle, the rotation position, and the like of the
画像形成部101は、用紙に画像を形成する画像形成部の一例であり、複数のプリントヘッド(記録ヘッド)を有する。本実施の形態では、画像形成部101は、CMYKのそれぞれのプリントヘッドを有し、当該プリントヘッドからインクを用紙に対して吐出することによって、用紙に画像を形成する。また、本実施の形態では、画像形成部101は、CMYKのそれぞれのプリントヘッドから、ドラム102に設けられる空吐出受け部材102a(例えば、スポンジ)に対して、インクの空吐出を行う。
The
スキャナ109は、ドラム102上に設けられ、用紙や、用紙上に形成される画像、ドラム102の表面等の読取対象を読み取る。スキャナ109は、読取対象から離間して配置されているため、縮小光学系であることが好ましい。レジスト・作像ユニット1は、ドラム102の主走査方向の幅に対して、スキャナ109の主走査方向の幅(主走査方向の画素)が足りない場合には、ドラム102の主走査方向に対して、複数のスキャナ109を千鳥状に配置することによって、ドラム102の主走査方向に存在する読取対象を全て読み取る。
The
図3は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有するレジスト・作像ユニットの機能構成の一例を示すブロック図である。次に、図3を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置が有するレジスト・作像ユニット1の機能構成の一例について説明する。 FIG. 3 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the resist / image forming unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. Next, an example of the functional configuration of the resist / image forming unit 1 included in the image forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
本実施の形態では、レジスト・作像ユニット1(読取装置の一例)は、図3に示すように、主制御部301、ドラム回転エンコーダ302、用紙先端検知センサ108−1,108−2、プリントタイミングセンサ304、読取タイミングセンサ305、ドラム駆動モータ306、プリントヘッド307、CIS107−1〜107−3、スキャナ109、および駆動回路310〜313を有する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the resist / image forming unit 1 (an example of a reading device) includes a
主制御部301は、画像形成装置10全体の制御を司る。本実施形態では、主制御部301は、CIS制御部301a、およびスキャナ制御部301bを有する。
The
CIS制御部301aは、用紙の搬送経路上に配置されるCIS107−1,107−2によって、ドラム102の表面において用紙が存在しない範囲である用紙範囲外、およびドラム102の表面に存在する用紙を読み取り、用紙範囲外および用紙のそれぞれの読取値(以下、CIS読取値と言う。第2読取値の一例。例えば、濃度や反射率)の差に基づいて、用紙のエッジ位置を検出する。そして、CIS制御部301aは、用紙のエッジ位置に基づいて、用紙のレジスト量およびスキュー量を検出し、かつ用紙のレジスト量およびスキュー量の補正量を算出する。次いで、CIS制御部301aは、算出した補正量に基づいて、用紙のレジストおよびスキューを、レジスト・スキュー補正ローラ106によって補正する。
The
また、CIS制御部301aは、用紙の搬送経路上に配置されるCIS107−2,107−3によって、用紙範囲外および用紙を読み取り、用紙範囲外および用紙のそれぞれの読取値(以下、CIS読取値と言う。第2読取値の一例。例えば、濃度や反射率)の差に基づいて、用紙のエッジ位置を検出する。そして、CIS制御部301aは、用紙のエッジ位置に基づいて、再度、用紙のレジスト量およびスキュー量(以下、補正誤差と言う)を検出する。次いで、CIS制御部301aは、補正誤差に基づいて、プリントヘッド307の駆動回路311を制御して、用紙において画像を形成する位置を移動させる。
Further, the
さらに、CIS制御部301aは、CIS107−1〜107−3を制御して、用紙を読み取り、用紙の地肌領域のCIS読取値をスキャナ制御部301bに受け渡す。したがって、本実施の形態では、CIS107−1〜107−3は、用紙の地肌領域を読み取る第2読取部の一例として機能する。
Further, the
スキャナ制御部301bは、スキャナ109によって読み取られる読取値(以下、スキャナ読取値と言う。第1読取値の一例。)と、書込制御部によって指示される画像の濃度または反射率と、の差分に基づいて、画像形成部101による画像の書き込みに関する補正量を算出する。ここで、スキャナ読取値は、プリントヘッド307により用紙に形成される階調チャート(階調調整用画像の一例)のスキャナ109による読取値(例えば、階調チャートの濃度および反射率の少なくとも一方)である。
The
また、スキャナ制御部301bは、CIS107−1〜107−3によって読み取られる用紙の地肌領域のCIS読取値(例えば、用紙の地肌領域の濃度および反射率の少なくとも一方)に基づいて、スキャナ109による階調チャート等の画像のスキャナ読取値の読取条件(例えば、ゲイン)を調整する制御部の一例として機能する。ここで、読取条件は、例えば、スキャナ109のゲインや、スキャナ109から用紙に照射する光の光量である。これにより、地肌領域が暗い用紙に形成される階調チャートをスキャナ109によって読み取った場合でも、地肌領域が明るい用紙に形成される階調チャートをスキャナ109によって読み取った場合と同様に、スキャナ109のスキャナ読取値のダイナミックレンジを大きくすることができる。その結果、スキャナ109のスキャナ読取値のうち、階調チャートの高階調側のスキャナ読取値においても、階調を保たせることができる。
Further, the
ドラム回転エンコーダ302は、ドラム102の回転速度、回転角度、回転位置等の検出に用いられるエンコーダである。ドラム回転エンコーダ302は、ドラム102の偏心ムラを除去するために、複数箇所に設置されることが好ましい。例えば、主制御部301は、ドラム102の回転軸に取り付けられるエンコーダ用のディスク、およびドラム102の表面に取り付けられるエンコーダ用のリニアスケールを検出するドラム回転エンコーダ302を用いて、ドラム102の回転速度、回転角度、回転位置等を検出する。また、ドラム回転エンコーダ302は、ドラム102の回転における基準位置であるホームポジションHPを検出するため、A相またはB相信号に加えて、Z相信号を出力可能なエンコーダであることが好ましい。または、ドラム回転エンコーダ302とは別のセンサ(ホームポジションセンサ)を用いて、ホームポジションHPを検出しても良い。
The
用紙先端検知センサ12は、反射型センサ等であり、用紙の搬送方向における当該用紙の先端を検出する。 The paper tip detection sensor 12 is a reflective sensor or the like, and detects the tip of the paper in the paper transport direction.
プリントタイミングセンサ304は、プリントヘッド307からインクを吐出させるタイミングの制御に用いられる。主制御部301は、プリントタイミングセンサ304によって、用紙を検出したタイミング(例えば、用紙がプリントタイミングセンサ304の直下を通過したタイミング)を基準として、ドラム回転エンコーダ302から出力されるパルス信号に基づいて、プリントヘッド307からインクを吐出させる。または、主制御部301は、プリントタイミングセンサ304を用いずに、用紙先端検知センサ12により用紙の先端を検知したタイミングを基準として、プリントヘッド307からインクを吐出させても良い。ただし、プリントヘッド307からのインクの吐出のタイミングの制御に用いるセンサは、プリントヘッド307近傍に設置されることが好ましい。
The print timing sensor 304 is used to control the timing of ejecting ink from the
読取タイミングセンサ305は、スキャナ109による画像の読み取りのタイミングの制御に用いられる。スキャナ制御部301bは、読取タイミングセンサ305によって用紙を検出したタイミング(例えば、用紙が読取タイミングセンサ305の直下を通過したタイミング)を基準として、ドラム回転エンコーダ302から出力されるパルス信号に基づいて、スキャナ109による画像の読み取りを開始する。または、スキャナ制御部301bは、読取タイミングセンサ305を用いずに、用紙先端検知センサ12により用紙の先端を検知したタイミングを基準として、スキャナ109によって画像を読み取っても良い。ただし、スキャナ109による画像の読み取るタイミングの制御に用いるセンサは、スキャナ109の近傍に設定されていることが好ましい。
The
ドラム駆動モータ306は、ACサーボモータ等であり、ドラム102の駆動源である。主制御部301は、ドラム回転エンコーダ302から出力されるパルス信号に基づいて、駆動回路310に駆動信号を出力する。ドラム駆動モータ306は、駆動回路310から入力される駆動信号に基づいて、ドラム102を回転させる。
The
プリントヘッド307は、インクジェットプリントヘッド等であり、用紙に対してインク等の液滴を吐出することによって、用紙に画像を形成する。プリントヘッド307は、CMYKの各色のラインヘッドである。主制御部301は、プリントタイミングセンサ304およびドラム回転エンコーダ302から入力される信号に基づいて、プリントヘッド307からインクを吐出するタイミングを決定し、かつ、画像形成対象の画像データに基づいて、プリントヘッド307の駆動波形に応じた駆動信号を駆動回路311に出力する。プリントヘッド307は、駆動回路311から入力される駆動信号に基づいて、用紙に対してインクを吐出する。
The
CIS107−1〜107−3は、用紙のエッジ位置(搬送位置)の検出に用いるセンサである。主制御部301は、用紙先端検知センサ12により用紙の先端を検知したタイミングに基づいて、CIS107−1〜107−3により用紙を読み取るタイミングを決定する。次いで、主制御部301は、決定したタイミングに基づいて、CIS107−1〜107−3による用紙の読取条件を決定し、当該読取条件に応じた駆動信号を駆動回路312に出力する。CIS107−1〜107−3は、駆動回路312から出力される駆動信号に基づいて、用紙の読み取りを行う。
CIS107-1 to 107-3 are sensors used for detecting the edge position (conveyance position) of paper. The
スキャナ109は、用紙に形成される階調チャートを読み取る。主制御部301は、読取タイミングセンサ305およびドラム回転エンコーダ302から入力される信号に基づいて、スキャナ109により階調チャートを読み取るタイミングを決定する。また、主制御部301は、階調チャート等の読取対象に基づいて、スキャナ109の読取条件を決定し、当該読取条件に応じた駆動信号を駆動回路313に出力する。スキャナ109は、駆動回路313から出力される駆動信号に基づいて、階調チャート等の読取対象の読み取りを行う。
The
図4は、本実施形態にかかる画像形成装置が有するレジスト・作像ユニットによる用紙のレジスト量およびスキュー量の検出処理の一例を説明するための図である。次に、図4を用いて、レジスト・作像ユニット1による用紙のレジスト量およびスキュー量の検出処理の一例について説明する。 FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a paper resist amount and skew amount detection process by the resist / image forming unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. Next, an example of a paper resist amount and skew amount detection process by the resist / image forming unit 1 will be described with reference to FIG.
CIS制御部301aは、CIS107−1〜107−3によって、用紙範囲外および用紙を読み取り、用紙範囲外および用紙のそれぞれのCIS読取値の差に基づいて、用紙Xのエッジ位置を検出する。その際、CIS制御部301aは、CIS107−1〜107−3のRGBの全てのチャンネルのCIS読取値に基づいて、エッジ位置E1,E2を検出しても良いし、いずれか1つのチャンネルのCIS読取値に基づいて、エッジ位置を検出しても良い。
The
例えば、CIS制御部301aは、図4に示すように、CIS107−1,107−2によって用紙範囲外および用紙Xを読み取り、用紙範囲外および用紙XのそれぞれのCIS読取値の差に基づいて、用紙Xのエッジ位置E1,E2を検出する。そして、CIS制御部301aは、用紙Xのエッジ位置E1,E2に基づいて、用紙Xのレジスト量およびスキュー量を検出し、かつ用紙Xのレジスト量およびスキュー量の補正量を算出する。次いで、CIS制御部301aは、算出した補正量に基づいて、用紙Xのレジストおよびスキューを、レジスト・スキュー補正ローラ106によって補正する。
For example, as shown in FIG. 4, the
また、CIS制御部301aは、図4に示すように、CIS107−2,107−3によって、用紙範囲外および用紙Xを読み取り、用紙範囲外および用紙XのそれぞれのCIS読取値の差に基づいて、用紙Xのエッジ位置E3,E2´を検出する。そして、CIS制御部301aは、用紙Xのエッジ位置E3,E2´に基づいて、再度、用紙Xのレジスト量およびスキュー量である補正誤差を検出する。次いで、CIS制御部301aは、補正誤差に基づいて、プリントヘッド307の駆動回路311を制御して、用紙Xにおいて画像を形成する位置を移動させる。
Further, as shown in FIG. 4, the
図5は、本実施の形態にかかるレジスト・作像ユニットによるスキャナ読取値の読取条件の調整処理の流れの一例について説明するための図である。次に、図5を用いて、本実施形態にかかるレジスト・作像ユニット1によるスキャナ読取値の読取条件の調整処理の流れの一例について説明する。 FIG. 5 is a diagram for explaining an example of the flow of the process of adjusting the reading conditions of the scanner reading value by the resist / image forming unit according to the present embodiment. Next, an example of the flow of the adjustment processing of the reading conditions of the scanner reading value by the resist / image forming unit 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
CIS制御部301aは、CIS107−1〜107−3によって、用紙範囲外および用紙を読み取る(ステップS501)。次いで、CIS制御部301aは、CIS107−1〜107−3による用紙範囲外および用紙の読取結果に基づいて、CIS107−1〜107−3による用紙の地肌領域のCIS読取値を算出する(ステップS502)。
The
次に、スキャナ制御部301bは、CIS107−1〜107−3による用紙の地肌領域のCIS読取値に基づいて、スキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値を算出する(ステップS503)。そして、スキャナ制御部301bは、算出した予測値に基づいて、スキャナ109による階調チャートのスキャナ読取値の読取条件(例えば、ゲイン)の補正値を算出し(ステップS504)、当該補正値に基づいてスキャナ読取値の読取条件を調整(補正)する。
Next, the
その後、スキャナ制御部301bは、スキャナ109によって、ドラム102により搬送される用紙に形成される階調チャートを読み取る(ステップS505)。
After that, the
図6は、本実施の形態にかかるレジスト・作像ユニットのCISによる用紙範囲外および用紙の読取処理の一例を説明するための図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the paper reading process outside the paper range and the paper reading process by the CIS of the resist / image forming unit according to the present embodiment.
図6において、縦軸は、CIS107による用紙範囲外および用紙の読取値(CIS読取値)を表し、例えば、RGB値(8bit)である。また、CIS読取値は、RGB値から変換されたXYZ値や濃度であっても良い。また、CIS読取値は、RGB値の全て(3チャンネル)の値であっても良いし、RGB値のうち任意の1チャンネルの値であっても良い。また、CIS読取値は、CIS107の主走査方向に隣接する画素の読取値との移動平均(主走査移動平均)であっても良い。また、読取値は、CIS107の副走査方向の1ラインの読取値であっても良いし、CIS107の副走査方向の複数のライン(βライン)の読取値の平均(副走査平均)であっても良い。 In FIG. 6, the vertical axis represents the out-of-paper range according to CIS107 and the reading value (CIS reading value) of the paper, and is, for example, an RGB value (8 bits). Further, the CIS reading value may be an XYZ value or a density converted from an RGB value. Further, the CIS reading value may be the value of all of the RGB values (3 channels), or may be the value of any one channel among the RGB values. Further, the CIS reading value may be a moving average (main scanning moving average) with the reading value of pixels adjacent to the main scanning direction of the CIS 107. Further, the reading may be the reading of one line in the sub-scanning direction of CIS107, or the average of the readings of a plurality of lines (β lines) in the sub-scanning direction of CIS107 (sub-scanning average). Is also good.
また、図6において、横軸は、CIS107の主走査方向における画素(CIS主走査画素)の位置を表す。CIS主走査画素は、用紙の搬送経路の主走査方向(用紙の搬送方向に直交する方向)の位置と対応付けられている。CIS107は、用紙の搬送経路の主走査方向に対して、平行に取り付けられるラインセンサである。また、CIS107は、用紙の搬送経路の主走査方向に対する角度(傾き)を検出し、当該検出した角度に応じて、CIS主走査画素の位置を補正する機能を有していることが好ましい。 Further, in FIG. 6, the horizontal axis represents the position of the pixel (CIS main scanning pixel) in the main scanning direction of CIS 107. The CIS main scanning pixels are associated with positions in the main scanning direction (direction orthogonal to the paper transport direction) of the paper transport path. CIS107 is a line sensor mounted parallel to the main scanning direction of the paper transport path. Further, it is preferable that the CIS 107 has a function of detecting an angle (inclination) of the paper transport path with respect to the main scanning direction and correcting the position of the CIS main scanning pixel according to the detected angle.
また、図6において、横軸の「0」は、CIS107の主走査方向における左端のCIS主走査画素を表す。また、図6において、横軸の「x1」は、CIS107の主走査方向における用紙範囲外と用紙とのエッジ(用紙エッジ)のCIS主走査画素を表す。また、図6において、横軸の「x2」は、CIS107の主走査方向における用紙の地肌領域と印刷領域(階調パターン等の画像が形成された領域)との境界(印刷領域境界)のCIS主走査方向画素を表す。また、横軸の「X」は、CIS107の主走査方向における右端のCIS主走査画素を表す。 Further, in FIG. 6, “0” on the horizontal axis represents the leftmost CIS main scanning pixel in the main scanning direction of CIS 107. Further, in FIG. 6, “x1” on the horizontal axis represents the CIS main scanning pixel of the edge (paper edge) between the outside of the paper range and the paper in the main scanning direction of CIS107. Further, in FIG. 6, “x2” on the horizontal axis is the CIS of the boundary (print area boundary) between the background area of the paper and the print area (the area where the image such as the gradation pattern is formed) in the main scanning direction of CIS107. Represents a main scanning direction pixel. Further, "X" on the horizontal axis represents the CIS main scanning pixel at the right end in the main scanning direction of CIS 107.
CIS107の主走査方向における印刷領域境界は、画像形成装置の仕様として予め設定されており、用紙エッジから相対的に決定されるCIS主走査画素の位置である。用紙がスキューしている場合、用紙のスキュー量に応じて、用紙エッジから印刷領域境界までの相対的な位置が変化するため、用紙のスキュー量に応じて、印刷領域境界を設定し直す必要がある。なお、図6に示すCIS107のCIS読取値は、用紙のスキュー量が「0」の場合(すなわち、用紙がCIS107の主走査方向に対して直交して搬送されている場合)の読取値である。 The print area boundary in the main scanning direction of the CIS 107 is preset as a specification of the image forming apparatus, and is the position of the CIS main scanning pixel determined relative to the paper edge. When the paper is skewed, the relative position from the paper edge to the print area boundary changes according to the amount of paper skew, so it is necessary to reset the print area boundary according to the amount of paper skew. be. The CIS reading of CIS107 shown in FIG. 6 is a reading when the skew amount of the paper is "0" (that is, when the paper is conveyed orthogonally to the main scanning direction of CIS107). ..
次に、図6を用いて、レジスト・作像ユニット1のCIS107−1〜107−3による用紙範囲外および用紙の読取処理の一例について説明する。 Next, with reference to FIG. 6, an example of the paper reading process outside the paper range and the paper reading process by CIS107-1 to 107-3 of the resist / image forming unit 1 will be described.
図6に示すように、CIS107の主走査方向において、用紙の地肌領域のCIS主走査画素は、「x1」〜「x2」となる。よって、CIS制御部301aは、CIS107のCIS主走査画素のうち、「x1」〜「x2」のCIS主走査画素のCIS読取値を、用紙の地肌領域のCIS読取値として算出する。
As shown in FIG. 6, in the main scanning direction of CIS107, the CIS main scanning pixels in the background region of the paper are “x1” to “x2”. Therefore, the
ただし、CIS制御部301aは、用紙範囲外と用紙エッジとの境界および印刷領域境界におけるフレアの影響を考慮して、用紙範囲外と用紙エッジとの境界および印刷領域境界を基準として予め設定された画素数αの範囲に存在するCIS主走査画素のCIS読取値を、用紙の地肌領域のCIS読取値に用いないことが好ましい。
However, the
例えば、CIS制御部301aは、CIS主走査画素(x1+α)からCIS主走査画素(x2−α)までの区間における各CIS主走査画素のCIS読取値の副走査方向の複数ライン(βライン)分の平均を、用紙の地肌領域のCIS読取値として算出する。また、例えば、CIS制御部301aは、CIS107−1〜107−3のそれぞれによる用紙の地肌領域のCIS読取値の平均を、用紙の地肌領域のCIS読取値として算出しても良い。
For example, the
図7は、本実施の形態にかかるレジスト・作像ユニットのスキャナ読取値の読取条件の調整処理の一例について説明するための図である。図7において、横軸は、CIS107による用紙の地肌領域のCIS読取値、例えば、RGB値(8bit)を表し、縦軸は、スキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値、例えば、RGB値(8bit)を表す。本実施の形態では、図7に示すように、予測値は、4つの閾値A〜Dにより区分されている。
FIG. 7 is a diagram for explaining an example of the adjustment processing of the reading conditions of the scanner reading value of the resist / image forming unit according to the present embodiment. In FIG. 7, the horizontal axis represents the CIS reading value of the background area of the paper by CIS107, for example, RGB value (8 bits), and the vertical axis represents the predicted value of the scanner reading value of the background area of the paper by the
次に、図7を用いて、スキャナ制御部301bによって、スキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値に基づいて、スキャナ109による画像の読取条件であるゲインを調整する処理の一例について説明する。
Next, with reference to FIG. 7, an example of a process in which the
本実施形態では、スキャナ109のゲインは、予測値の4つの閾値A〜Dのそれぞれに対応して4つのゲインη1〜η5に区分されている。スキャナ109のゲインは、η1、η2、η3、η4、η5の順に大きくなるものとする。スキャナ制御部301bは、CIS107およびスキャナ109によって、予め設定される読取対象(例えば、校正された白基準板や、濃度が補償されたチャート)を読み取り、その読取結果に基づいて、CIS107による用紙の地肌領域のCIS読取値と、スキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値と、の関係式(例えば、一次関数式)を算出する算出部の一例として機能する。また、スキャナ制御部301bは、予め設定される読取対象を読み取った際のスキャナ109のゲインを、ゲインη0に設定する。
In the present embodiment, the gain of the
そして、スキャナ制御部301bは、算出した関係式を用いて、CIS107による用紙の地肌領域のCIS読取値に対応するスキャナ109のスキャナ読取値の予測値を算出し、当該算出した予測値を、ゲインη0である場合における当該スキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値とする。スキャナ109のスキャナ読取値がRGB値である場合、スキャナ制御部301bは、RGB値の各チャンネルについて、関係式およびスキャナ109のスキャナ読取値の予測値を算出することが好ましい。
Then, the
次いで、スキャナ制御部301bは、ゲインη0の場合におけるスキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値に基づいて、スキャナ109のゲインを調整(補正、設定)する。具体的には、スキャナ制御部301bは、ゲインη0におけるスキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値が小さくなるに従って、すなわち、用紙の地肌領域が暗くなるに従って、スキャナ109のゲインを大きい値に調整する。一方、スキャナ制御部301bは、ゲインη0におけるスキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値が大きくなるに従って、すなわち、用紙の地肌領域が明るくなるに従って、スキャナ109のゲインを小さい値に調整する。
Next, the
例えば、スキャナ109のゲインη0=η1である場合において、スキャナ制御部301bは、スキャナ109による用紙の地肌領域のスキャナ読取値の予測値が閾値A以上かつ閾値B未満となった場合、スキャナ109のゲインη0をゲインη4に調整する。これにより、用紙の地肌領域が暗い場合でも、用紙の地肌領域が明るい場合と同様に、スキャナ109のスキャナ読取値のダイナミックレンジを大きくすることができる。その結果、スキャナ109のスキャナ読取値のうち、階調チャートの高階調側のスキャナ読取値においても、階調を保たせることができる。
For example, when the gain η0 = η1 of the
図8〜10は、本実施の形態にかかるスキャナによる階調チャートのスキャナ読取値の一例を説明するための図である。図8〜図10において、縦軸は、スキャナ109によるスキャナ読取値を表し、横軸は、階調チャートの階調を表す。
8 to 10 are diagrams for explaining an example of the scanner reading value of the gradation chart by the scanner according to the present embodiment. In FIGS. 8 to 10, the vertical axis represents the scanner reading value by the
次に、図8〜10を用いて、本実施の形態にかかるスキャナ109による階調チャートのスキャナ読取値の一例について説明する。
Next, an example of the scanner reading value of the gradation chart by the
例えば、従来の読取装置では、地肌領域が明るい用紙の読取結果が白に飽和することがないように、スキャナ109のゲインや光量等の読取条件が調整されている。そのため、従来の読取装置では、地肌領域が明るい用紙に形成された階調チャートをスキャナ109によって読み取った場合、図8に示すように、スキャナ109のスキャナ読取値のダイナミックレンジを大きくすることができる。しかしながら、従来の読取装置では、地肌領域が暗い用紙に形成された階調チャートをスキャナ109によって読み取った場合、図9に示すように、スキャナ109のスキャナ読取値のダイナミックレンジが小さくなり、階調チャートの高階調側の濃度差を検出することが困難となる。
For example, in a conventional reading device, reading conditions such as the gain and the amount of light of the
そこで、本実施の形態では、スキャナ制御部301bは、用紙の搬送方向において、スキャナ109よりも上流側に位置するCIS107による用紙の地肌領域のCIS読取値(すなわち、用紙の種類)に基づいて、スキャナ109のゲインを調整する。これにより、地肌領域が暗い用紙に形成される階調チャートをスキャナ109によって読み取った場合でも、図10に示すように、地肌領域が明るい用紙に形成される階調チャートをスキャナ109によって読み取った場合と同様に、スキャナ109のスキャナ読取値のダイナミックレンジを大きくすることができる。その結果、スキャナ109のスキャナ読取値のうち、階調チャートの高階調側のスキャナ読取値においても、階調を保たせることができる。
Therefore, in the present embodiment, the
スキャナ109のゲインを大きくした場合、スキャナ109のスキャナ読取値に含まれるノイズが増長する場合がある。この場合、スキャナ制御部301bは、スキャナ109によって階調チャートを複数の読取位置(読取ライン)で読み取り、各読取ラインでのスキャナ読取値の平均を、階調チャートのスキャナ読取値として算出することにより、スキャナ109のスキャナ読取値に含まれるノイズの影響を抑制することができる。
When the gain of the
このように、本実施の形態にかかる画像形成装置10によれば、地肌領域が暗い用紙に形成される階調チャートをスキャナ109によって読み取った場合でも、地肌領域が明るい用紙に形成される階調チャートをスキャナ109によって読み取った場合と同様に、スキャナ109のスキャナ読取値のダイナミックレンジを大きくすることができる。その結果、スキャナ109のスキャナ読取値のうち、階調チャートの高階調側のスキャナ読取値においても、階調を保たせることができる。
As described above, according to the image forming apparatus 10 according to the present embodiment, even when the gradation chart formed on the paper having a dark background area is read by the
なお、本実施の形態の画像形成装置10で実行されるプログラムは、ROM(Read Only Memory)等に予め組み込まれて提供される。本実施の形態の画像形成装置10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。 The program executed by the image forming apparatus 10 of the present embodiment is provided by being incorporated in a ROM (Read Only Memory) or the like in advance. The program executed by the image forming apparatus 10 of the present embodiment is a file in an installable format or an executable format, such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD (Digital Versatile Disk), or the like. It may be configured to be recorded and provided on a computer-readable recording medium.
さらに、本実施の形態の画像形成装置10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、本実施の形態の画像形成装置10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。 Further, the program executed by the image forming apparatus 10 of the present embodiment may be stored on a computer connected to a network such as the Internet and provided by downloading via the network. Further, the program executed by the image forming apparatus 10 of the present embodiment may be configured to be provided or distributed via a network such as the Internet.
本実施の形態の画像形成装置10で実行されるプログラムは、上述した各部(主制御部301)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プロセッサの一例として機能するCPU(Central Processing Unit)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記各部が主記憶装置上にロードされ、主制御部301が主記憶装置上に生成されるようになっている。
The program executed by the image forming apparatus 10 of the present embodiment has a module configuration including each of the above-mentioned parts (main control unit 301), and the actual hardware is a CPU (Central Processing) that functions as an example of a processor. When the Unit) reads the program from the ROM and executes it, each of the above units is loaded on the main storage device, and the
なお、上記実施の形態では、本発明の画像形成装置を、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも2つの機能を有する複合機に適用した例を挙げて説明するが、複写機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置であればいずれにも適用することができる。 In the above embodiment, the image forming apparatus of the present invention will be described with reference to an example in which the image forming apparatus of the present invention is applied to a multifunction device having at least two functions of a copy function, a printer function, a scanner function and a facsimile function. It can be applied to any image forming apparatus such as a printer, a scanner apparatus, and a facsimile apparatus.
1 レジスト・作像ユニット
2 先塗ユニット
3 給紙ユニット
4 乾燥・冷却ユニット
5 反転ユニット
6 排紙ユニット
10 画像形成装置
101 画像形成部
102 ドラム
102a 空吐出受け部材
103,104 シリンダ
105 搬送ローラ
106 レジスト・スキュー補正ローラ
107−1〜107−3 CIS
108−1,108−2 用紙先端検知センサ
109 スキャナ
301 主制御部
301a CIS制御部
301b スキャナ制御部
302 ドラム回転エンコーダ
304 プリントタイミングセンサ
305 読取タイミングセンサ
306 ドラム駆動モータ
307 プリントヘッド
310〜313 駆動回路
1 Resist /
108-1, 108-2 Paper
Claims (5)
前記印刷媒体の地肌領域を読み取る第2読取部と、
前記第2読取部による前記地肌領域の第2読取値に基づいて、前記第1読取部による前記階調調整用画像の第1読取値の読取条件を調整する制御部と、
を備える読取装置。 The first reading unit that reads the gradation adjustment image formed on the print medium by the image forming unit, and
A second reading unit that reads the background area of the print medium,
A control unit that adjusts the reading conditions of the first reading value of the gradation adjusting image by the first reading unit based on the second reading value of the background region by the second reading unit.
A reader comprising.
前記制御部は、前記関係式を用いて、前記第2読取部によって読み取られる前記地肌領域の前記第2読取値に対応する前記予測値を算出し、当該予測値に基づいて、前記読取条件を調整する請求項1から3のいずれか一に記載の読取装置。 A calculation unit for calculating the relational expression between the predicted value of the first reading value of the background area by the first reading unit and the second reading value of the background area by the second reading unit is further provided.
The control unit calculates the predicted value corresponding to the second reading value of the background region read by the second reading unit using the relational expression, and sets the reading condition based on the predicted value. The reading device according to any one of claims 1 to 3 to be adjusted.
前記印刷媒体の地肌領域を読み取る第2読取部と、
前記第2読取部による前記地肌領域の第2読取値に基づいて、前記第1読取部による前記階調調整用画像の第1読取値の読取条件を調整する制御部と、
を備える画像形成装置。 The first reading unit that reads the gradation adjustment image formed on the print medium by the image forming unit, and
A second reading unit that reads the background area of the print medium,
A control unit that adjusts the reading conditions of the first reading value of the gradation adjusting image by the first reading unit based on the second reading value of the background region by the second reading unit.
An image forming apparatus comprising.
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