JP4319761B2 - Image position deviation remote adjustment method and system, and recording medium on which the method is programmed and recorded - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタによって再現される画像品質のうち、カラー画像の位置精度を検査し、その遠隔調整を行う、画像位置ずれ遠隔調整方法ならびにそのシステム及び同方法がプログラムされ記録される記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
OA(オフィスオートメーション)の普及に伴い、オフィスでは、各種情報機器が文字や画像等の画像情報の出力を行っている。この代表的なものは、原稿の複写を行う複写機であり、また、情報処理機器本体によって処理されたデータを出力するプリンタである。
【0003】
上記した複写機あるいはプリンタは、感光ドラム上に静電潜像を形成し、CCD等撮像素子を用いて画像情報の読取りを行って現像を行い、あるいはサーマルヘッド等の記録ヘッドを用いて用紙上に画像の印刷を行っている。
【0004】
このような情報機器を工場で設計、製造し、出荷する際には、再現された画像の検査が行なわれる。最近ではカラー複写あるいはカラー記録が一般化してきており、これらについての画像の検査も必要となっている。検査対象がカラー画像の場合、所定の色以外の色についてはいくつかの色を混合することによってその再現が行なわれる。すなわち、静電複写機や感熱転写式のプリンタにおいて、カラー画像の印刷を行う場合には、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の3色材によって、あるいはこれにブラックBを加えた4色材によって画像の形成を行う。このような色材を順次重ね合わせて印刷を行なう場合には、カラー再現性を左右する1つの因子としての色ずれ量が問題となる。すなわち1色ごとに色の再現を行う工程で色ずれが発生すると、特に線画や文字の部分で画像の品質が著しく劣化することになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、カラー印刷装置では、KCMY4色のトナー、インクにより印刷を行い、CMY色の重ね合わせによって色を合成している。この合成過程において重ね合わせる色の位置がずれると本来の色とは異なる色が合成されることになり、特に、線画や文字部分では画像の品質が著しく劣化する。
【0006】
例えば、青色の文字はマゼンタとシアンの原色混合によって再現されるが、印刷の工程でこれらの2色の位置がずれると、文字がぼけてしまい、非常に読みづらいものとなる。また絵柄の画像の場合には、位置ずれの影響が印刷される絵柄自体に現れてしまい、正確な色再現を行うことができないという問題がある。
【0007】
そこで、従来から再現された画像に対して色ずれ量を測定することが行なわれている。従来、このような色ずれ量の測定は、被検査対象物であるカラー画像を顕微鏡を用いて拡大投影し、検査者が色ずれを直接読取るという方法によっていた。あるいは、非検査対象物としてのパターンを、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色材を順に隣接させ一直線上に配置した検査パターンを用意し、これをコンピュータによって読み取って画像の色ずれ量の最大値を検出し、この色ずれ量の最大値に基づいてカラー画像の検査を行うようにしていた。
【0008】
しかしながら前者によれば、検査者が主体となるため、検査者が異なった場合に測定値あるいは検査結果が変化し、また、検査者の精神的疲労や肉体的疲労に基づく心理的な影響が測定値や検査結果に反映され、正確な測定あるいは検査が困難な状況にあった。また、後者によれば、測定や検査は、自動化されるものの、測定された色ずれ量と実際のカラー画像を目で見たときに受ける色ずれ感との間には相違があり、人間の視覚に正確に対応した色ずれ量の検査が不可能であった。また、後者によれば、各色材を順に隣接させ一直線上に配置した検査パターンを用いて検査を行うため、主走査方向、あるいは副走査方向のいずれか一方しか計測、検査できないといった不都合を有していた。
【0009】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、印刷プロセスに使用される色材毎用意される単色L字検査パターンを隣接させ規則性をもって複数生成出力し、その出力された検査パターンをスキャナで読みとって位置ずれ量を演算することによって主走査方向、副走査方向の位置ずれ量を計測し、規格値と比較することによって調整量を算出し規格内になるように遠隔調整を行う、画像位置ずれ遠隔診断方法ならびにそのシステム及び同方法がプログラムされ記録される記録媒体を提供することを目的とする。
【0013】
上記課題を解決するために請求項1に記載の発明は、被検査装置の印刷タイミングの調整を前記被検査装置に通信回線を介して接続された検査装置を用いて遠隔で行う画像位置ずれ遠隔調整方法において、前記被検査装置が、印刷プロセスに使用される色材毎に用意される単色L字パターンを隣接させ規則性を持って複数生成出力する工程と、前記出力された単色L字パターンを順次読み取ってRBG信号として取り込み、前記取り込んだRBG信号を前記通信回路経由で前記検査装置へ送信する工程と、を順次行い、前記検査装置が、受信した前記RBG信号毎に基準色とその補色関係にある色材の前記単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標を計測する工程と、基準L字パターンを構成する2本の直線の交点座標に対する前記計測した各色材の単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標の相対座標位置を計測して、当該計測した相対座標位置とあらかじめ規定された理想相対座標位置と比較して前記各色材の単色L字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の位置ずれ量をそれぞれ計測する工程と、前記計測した色材毎の位置ずれ量が最も小さくなるように調整量を算出する工程と、を順次行うこととした。
【0014】
このことにより、印刷プロセスに使用される各色材のずれ量の平均値と最大値によってカラー画像における色ずれを検査するようにしたため、人間の視覚により正確に対応した色ずれ量の検査が可能となり、また、そのずれ量に基づく印刷タイミングの遠隔調整を自動で行うことができる。
【0016】
請求項2に記載の発明は、被検査装置の印刷タイミングの調整を前記被検査装置に通信回線を介して接続された検査装置を用いて遠隔で行う画像位置ずれ遠隔調整システムにおいて、前記被検査装置が、印刷プロセスに使用される色材毎に用意される単色L字パターンを隣接させ規則性を持って複数生成出力する印刷装置と、前記印刷装置から出力された単色L字パターンを順次読み取ってRGB信号として取り込み、前記取り込んだRGB信号を通信回線経由で前記検査装置に送信する画像入出力装置と、を備え、前記検査装置が、前記被検査装置から当該通信回路経由で受信した前記RBG信号毎に基準色とその補色関係にある色材の前記単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標を計測した後、基準L字パターンを構成する2本の直線の交点座標に対する前記計測した各単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標の相対座標位置を計測して、当該計測した相対座標位置とあらかじめ規定された理想相対座標位置とを比較することにより前記色材毎の単色L字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の位置ずれ量をそれぞれ計測する計測装置と、前記計測した色材毎の位置ずれ量が最も小さくなるように調整量を算出して、前記通信回線経由で前記被検査装置に対して前記算出した調整量を送信する調整指示装置と、を備えたこととする。
【0017】
また、請求項3に記載の発明は、前記印刷装置が、前記検査装置から送信される調整量に基づき印刷タイミングの調整を行うこととする。
【0019】
上記各構成により、印刷プロセス色に対応して生成される単色のL字パターンの縦線及び横線の位置が検出され、更にその交点座標が算出され、あらかじめ規定された理想座標位置と比較することにより、主走査方向ならびに副走査方向の色ずれを、自動で、かつ、人間の視覚に正確に対応した検査を可能とし、また、計測された位置ずれ量を規格値と比較することにより、カラー画像における位置ずれ調整量を算出し当該調整量に基づき印刷タイミングの調整を遠隔地において自動で行うことができる画像位置ずれ遠隔調整システムを提供できる。
【0021】
請求項4に記載の発明は、被検査装置からの印刷プロセスに使用される色材毎に複数用意される単色L字パターンのRGB信号を通信回線経由で受信する検査装置のコンピュータに、前記送信されたRGB信号毎に、黒とその補色関係にある色材の前記単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標を計測するステップと、前記黒のL字パターンを構成する2本の直線の交点座標を基準に前記計測した各色材の単色L字パターンを構成する2本の直線の相対交点座標を求めるステップと、前記求められた相対位置座標を設計値である相対位置座標と比較して設計値に対する位置ずれ量を算出するステップと、前記色材毎に複数用意された各単色L字パターンに対してそれぞれ算出した位置ずれ量の色材毎の平均値及び最大値を求めるステップと、前記求めた各色材毎の位置ずれ量の平均値及び最大値を規格値と比較するステップと、前記比較の結果生成される位置ずれ量が最も小さくなるように調整量を算出するステップと、前記算出された調整量を前記通信回線経由で前記被検査装置へ送信するステップと、を順次行わせるプログラムが記録されたこととする。
【0022】
このことにより、基準パターンを含む色パターンの主副走査方向位置の粗検出から始まって基準パターンを含む色パターンの主副走査方向位置の高精度検出が行われ、ここで求められたパターン線位置を延長し、その交点座標をパターン座標として確定することで、交点座標の計測が容易で、かつ、正確さを増すことができる。ここで求められた相対位置座標を設計値である相対位置座標と比較して設計値に対するずれ量を算出し、取り込まれた全てのL字パターンに対して算出したずれ量の平均値と最大値を求め、印刷プロセスに使用される各色材のずれ量の平均値と最大値を、規格値と比較してカラー画像における色ずれを検査するプログラムを提供できる。カラー印刷装置では、KCMY4色のトナー、インクにより印刷を行い、CMY色の重ね合わせによって色を合成しており、従来この合成過程において重ね合わせる色の位置がずれると本来の色とは異なる色が合成されることになり、特に、線画や文字部分では画像の品質が著しく劣化していたが、本発明により位置ずれ量が自動生成され、また、遠隔調整により画像位置ずれ量が保証されるため、各色の印刷位置の位置精度が向上し印刷品質の向上がはかれる。
【0023】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の一実施形態を示すブロック図である。図において、1は検査装置であり、後述する検査シートに印刷されたL字パターンを取り込んでカラー画像の位置ずれの計測、及び検査を行う。ここでは検査装置としてパーソナルコンピュータが使用され、検査のために規格値との比較処理も行う。2は画像入出力ボードであり、検査装置1とはPCI(Peripheral Component Interconnect)バス6を介して接続され、計測用スキャナ5を介して取り込んだ画像を専用ビデオインタフェース7を介して取り込む。なお、被検査装置として複写機が接続される場合、複写機に備えられたスキャナを計測用スキャナ5の代替とすることができる。
【0024】
上記構成において概略動作を説明すると以下のようになる。すなわち、画像入出力ボード2を介して被検査装置である、例えばプリンタ、あるいは複写機に対して検査パターンデータを出力し、その検査パターンを読み込む。この画像読み取り完了後、外部接続されるコンピュータ(図示せず)に送信してその調整指示を外部接続されるコンピュータに委ねる。外部接続されるコンピュータは、各色パターンの位置計測を行い、パターン設計値(理想位置)とのずれ量を算出し、規格値と比較して合否判定を行い、その調整量を算出する。詳細はフローチャートを参照しながら後述する。
【0025】
図2は本発明の他の実施形態を示すブロック図である。ここでは、被検査装置4として、複写機の他にプリンタが接続され、それぞれ、専用ビデオインタフェース7、専用プリンタインタフェース9を介し、パターンジェネレータボード3に接続される。なお、画像読み取りのための計測用スキャナ5かが検査装置1にSCSI(Small Computer System Bus)もしくはUSB(Universal Serial Bus)等のスキャナインタフェースを介して接続されることもある。上記した検査装置1及びパターンジェネレータボード3の内部構成等、詳細については後述する。
【0026】
図3は、本発明において使用される検査シートに印刷されるカラー画像位置ずれ計測用パターン例を示す。ここでは、印刷プロセスで使用される色材(トナー/インク)である、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(B)毎に用意される単色のL字パターンを1区画あたり各4個隣接して配置し、これを複数連続して検査シート10を構成する全面に配置(プリント)したものを使用する。
【0027】
検査シート10に対する印刷領域は、四隅とも、紙端より6mm内側とし、形状は図3(a)に示すとおりL字とし、このL字パターンの線長は縦横ともに114ドット、線幅2ドットであり、12ドット距離を置いて他色のL字パターンが配置されるものとする。すなわち、1区画領域内にCMYBのそれぞれに相当するL字パターン、逆L字パターン、90度回転したL字パターン、90度回転した逆L字パターンが隣接して配置される。なお、図中の数字は、いずれも非検査装置4の解像度が400dpi時のドット数を表すものとする。検査シートに印刷される連続パターンの例が図3(b)に示されている。
【0028】
なお、L字パターンの大きさ(各色の線長、間隔、及び太さ)は、小さければ小さいほど密度の濃い計測が可能になるが、それと共に誤認識、誤検出の確率が高くなる。具体的にL字パターン間の間隔が広すぎると、本来同位置での位置ずれを検出する目的と特性が異なる可能性が有り、狭すぎると、パターン位置のずれに対しての許容量が小さくなり、誤計測の確率が高くなる。また、パターンが大きすぎると、計測する密度が粗くなり、小さすぎるとパターンの位置ずれに対しての許容量が小さくなり、誤計測の確率が高くなる。更に、線幅が細すぎると線がかすれやすくなり、太すぎると線位置(中心位置)の計測誤差が大きくなりやすい。従って、計測仕様に合わせて最適な値を設定する必要がある。
【0029】
また、上記パターンはルーペによる目視検査も可能であるが、目視による感覚的な評価には4色のインク(トナー)を同一位置に重ね合わせ、その線が色づいて見えるか否か判断するのが最も簡単である。そのためには、主副走査両方とも同時に見るためには十文字パターンが有効である。従って、ここでは、図3(c)(d)に示すように目視評価用の十文字パターンと、上記した機械検査用のL字パターンを行あるいは列方向に交互に配置することにより両者に共用できる計測パターンとなる。
【0030】
上記したパターンは、フォトレタッチ等市販の画像作成/加工ソフトウェアを使用して作成するものとする。ここでは、米国アドビ社製のPhotoshopバージョン5.5を使用するものとする。この場合、まず、パターン1個の大きさ(240×240ドット)に関し、CMYカラーでパターンを作成するファイルを開く。次にそのファイル一杯にKCMYの各色相当のL字パターンを作成する。パターン濃度は100%とする。これで1個の単一パターンが完成し、これを複数配置して検査パターンを完成させる。そして、作成したパターンの全領域を選択してパターン登録し、保存終了する。次に、最終的に作成する検査パターンの大きさ、例えばA3サイズのCMYカラーでファイルを開く。そして開いたファイル全域を指定し、登録パターンで塗り潰しを行う。
【0031】
図4は、図1、図2に示す検査装置1の内部構成を示すブロック図である。検査装置1は、CPU11を制御中枢とし、主記憶装置12、ハードディスク装置13がシステムバス15に共通接続されて成る。図示しないが、他にキーボードマウスや表示モニタも専用のコントローラを介してシステムバスに接続される。また、システムバス15はバスブリッジ14を介してPCIバス3と連結され、PCIバス3には上記したように画像メモリを内蔵する画像入出力装置2(3)が接続される。
【0032】
主記憶装置12には、OS(基本ソフトウェア)として、ここでは米国マイクロソフト社製のWindows98が常駐するものとし、パターンジェネレータ122、プリンタドライバ123、スキャナドライバ124が画像入出力のためのソフトウェアツールとして割り付けられ格納される。また、上記したPhotoshop等画像作成、加工ソフトウェア125、更には、後述するパターン計測、評価プログラムも割り付けられ格納される。127は上記した画像作成、加工プログラム126、パターン計測、評価プログラム126等応用ソフトウェアにより使用されるワーク領域であり、更に、ハードディスク装置13にも比較的容量の大きなワーク領域が割り当てられる。
【0033】
図5は、本発明の画像位置ずれ遠隔調整システムの実施形態を示す機能ブロック図であり、具体的には、図4に示すCPU11が主記憶装置12に格納されたパターン計測・評価プログラムを実行した場合の機能ブロック図に相当する。
【0034】
図に示すように、本発明の画像色ずれ検査装置は、パターン生成出力部111、カラー画像抽出部112、ワークメモリ113、パターン切り出し部114、交点座標計測部115、相対位置算出部116、ずれ量算出部117、制御部118、論理演算部119、テーブルメモリ120、タイミング調整部121で構成される。
【0035】
パターン生成出力部111は、図1に示す複写機(被検査装置)のスキャナ部、あるいは図2に示すスキャナ装置5を介してスキャンされたパターンを取り込んでカラー画像抽出部112に供給する。カラー画像抽出部112は、取り込んだ画像をR、G、B画像毎所定量抽出してワークメモリ113へ吐き出す。ワークメモリ113は図4に示す主記憶装置12のワークエリア127またはハードディスク装置13のワーク領域に相当する。パターン切り出し部114は、R、G、B毎、ワークメモリ113から1区画相当のL字パターンを切り出して交点座標計測部115に供給する。
【0036】
交点座標計測部115は、後述するアルゴリズムに従いR、G、Bのそれぞれを構成する色のL字パターンの交点座標を求めて相対位置算出部116へ供給する。相対位置算出部116は、先に求めた交点座標を基準に色パターンの交点座標の相対位置を算出し、ずれ量算出部117へ渡す。ずれ量算出部117は、相対位置算出部で求めた相対座標をテーブルメモリ120に理想値としてあらかじめ定義された相対座標と比較してずれ量を算出して論理演算部119へ出力する。制御部118は、交点座標計測部、相対位置算出部、ずれ量算出部117、論理演算部119による各演算の順序制御を司る。論理演算部119は、ずれ量算出部117で算出されるずれ量を色パターンのずれ量として蓄積し、検査シート全面のパターンに対して算出したずれ量の平均値と最大値を求め、あらかじめ定義されテーブルメモリ120に記録された規格値と比較することにより、合否判定を行う。タイミング調整部121は、論理演算部119によって更に、カラー画像における位置ずれ調整量が算出され、当該算出された調整量に基づき印刷タイミングの調整を行う。処理の流れ等詳細はフローチャートを用いて後述する。
【0037】
図6、図7は、それぞれ、図1、図2に示す画像入出力装置の内部構成を示すブロック図である。
【0038】
図6は複写機接続のための画像入出力装置の構成を示し、本画像入出力装置2は、カラー画像情報がビットマップ形式で展開される画像メモリ21を核とし、画像制御回路22、データセレクタ23、PCIバスインタフェース24で構成される。画像入出力装置2は、検査装置1とは、PCIバス6を介し、また、複写機4とは専用のビデオインタフェース7を介して接続され、複写機4にデータを出力するときは専用のビデオインタフェースを介して直接に、また、検査装置1から画像メモリ21をアクセスするときは内部のローカルバス24を介しバス変換を行いながらデータの入出力がなされる。
【0039】
図7は、プリンタ接続のための画像入出力装置の構成を示し、本画像入出力装置3は、カラー画像情報がビットマップ形式で展開される画像メモリ31を核とし、画像制御回路32、PCIバスインタフェース33、ローカルバスインタフェース34、画像データバスインタフェース35で構成される。画像入出力装置3は、検査装置1とは、PCIバス6を介し、また、被検査装置4として接続されるプリンタとは画像データバスインタフェース35と直結される。このため、主記憶装置12に格納されたプリンタドライバ123を介さずにパターンジェネレータ122を使用して検査パターンを直接プリンタエンジンに出力することができる。画像制御回路32はこのためのラスタライジング処理を行う。
【0040】
図8は、本発明の画像位置ずれ遠隔診断システムの動作を示すフローチャートである。
【0041】
以下、図8を参照しながら図1乃至図7に示す本発明実施形態の動作について詳細に説明する。まず、検査装置1は、上記した方法により検査パターンを生成して、画像入出力装置2(3)を介し、被検査装置2である複写機あるいはプリンタに供給して印刷処理を行う(ステップS81、S82)。印刷された検査パターンは、複写機のスキャナ部、あるいは外部接続されるスキャナ装置5によって再び検査装置1に取り込まれ保存する(ステップS83)。なお、印刷された各単色のL時パターンは、複写機のスキャナ部、あるいはスキャナ装置5により、赤(R)、緑(G)、青(B)の3つの色信号として取り込まれ、画像入出力装置2内の画像メモリ21に保存される。
【0042】
次に、検査装置1は、画像メモリ21からまずR画像のみを抽出し、検査装置1内のワークエリア127に読み出す(ステップS84)。補色の関係からR画像は黒とシアン色のL字パターンを明瞭に判別することができる。次に、検査シートにおける左上隅の1組(4個のL字パターン)のパターンが入っている領域の画像を切り出し(ステップS85)、黒とシアンそれぞれのL字パターンの交点座標(X、Y)を計測する(ステップS86)。なお、計測アルゴリズムについては後述する。そして、黒パターン交点座標を基準として、シアンパターン交点座標の相対位置(X、Y)を算出する(ステップS87)。次に、先に求めた相対座標を、パターン設計値の相対座標と比較し、設計値(理想値)に対するずれ量(X、Y)を算出する(ステップS88)。そしてそのずれ量をパターン1におけるシアン色の位置ずれと判断する。上記ステップS85〜S88にいたる処理を検査シート上に印刷された全L字パターンに対して順次行う(ステップS89)。次に、論理演算部119で検査シート全面のL字パターンに対して算出されたずれ量の平均値と最大値を求める(ステップS100)。
【0043】
次に、画像メモリ21からG画像のみを抽出して検査装置1のワーク領域127に読み出す。補色の関係よりG画像は黒とマゼンタのL字パターンを明瞭に判別することが出来る。上記したステップS85〜S88に相当するG画像のステップS90〜S93を検査シート上に印刷された全面のパターンに対し順次行い(ステップS94)、論理演算部119で検査シート全面のパターンに対して算出されたずれ量の平均値と最大値を求める。最後に、画像メモリ21からB画像のみを抽出して検査装置1のワーク領域127に読み出す。補色の関係よりB画像は、ブラックとイエローのL字パターンを明瞭に判別することが出来る。上記したステップS85〜S88に相当するB画像のステップS95〜S98を検査シート上に印刷された全面のパターンに対し順次行い(ステップS99)、論理演算部119で検査シート全面のパターンに対して算出されたずれ量の平均値と最大値を求める。
【0044】
最終的に論理演算部119は、上記計測結果を使用し、印刷工程において使用されるC、M、Y各色材のずれ量の平均値と最大値を、あらかじめ決められた規格値と比較することにより合否判定を行う。否の場合、異常通知を発し終了する(ステップS104)。合格の場合、論理演算部119は、更に算出された位置ずれ量に基づき、当該位置ずれ量が最も小さくなるように調整量を算出する(ステップS102)。そして、タイミング調整部121を起動し、算出された調整量に基づく印刷タイミングの調整を行う(ステップS103)。
【0045】
このタイミング調整の具体例につき図15を用いて説明する。例えば、図1に示す本発明実施形態において、まず、検査装置1が製品内部パターン出力モードにて位置ずれ計測画像出力を行い、当該出力画像を計測用スキャナ5にセットするものとする。このことにより、検査装置1は、製品自己検査モードで出力画像を走査し、画像入出力ボード2内蔵のメモリにその画像データを取り込み上記したアルゴリズムに従うKCMY相対位置ずれ量を算出する。そして、KCMY各計測ポイントにおいて位置ずれ量が最も小さくなるように調整量を算出する。図15にその具体例が示されている。
【0046】
左に示す例では、基準色であるK(黒)に対してC(シアン)の位置が等量だけ全体的に後端側にシフトしている。従って、Cを副レジスト調整する必要がある。また、右に示す例では、Cの副走査方向における倍率誤差異常が認められ、ここではCの副レジスト量を調整して位置ずれの平均値が最も小さくなるように調整する必要がある。位置ずれの平均値を最も小さくなるように調整すれば位置ずれの最大値も最も小さくすることができる。いずれの例においても図5に示す論理演算部119が図8に示す手順で算出し、タイミング調整部121を介し、被検査装置の印刷タイミング調整回路を駆動して印刷タイミングの調整を行う。
【0047】
なお、上記した例は、自己調整モードにおける動作であるが、遠隔診断、調整モード時には、通信回線を介して検査装置が、被検査装置の、例えばコピー枚数等装置の稼動状況データを取得し、あらかじめ登録された生産時のデータから位置ずれ調整量を算出し、これを再び通信回線経由で被検査装置に供給することでタイミング調整を行う。
【0048】
図16は、遠隔診断、調整モードにおいて使用される画像位置ずれ診断システムの構成例を示すブロック図である。図において、100は、被検査装置としての、例えば複写機を含むユーザ側装置であり、このユーザ側装置100は、通信回線としての公衆回線200を介してサービス拠点にあるセンタコンピュータ(CSS300)と接続されている。ユーザ側装置100は、ラインアダプタ装置104を介して複写機(PPC)101、102が、RS485インターフェース103経由で、例えば5台までマルチドロップ接続されているものとする。ラインアタプタ装置104は、公衆回線200を介してCSSセンタ端末との間で本発明の遠隔診断を含むデータの授受を行うものであり、一般電話との切り替え機能、モデム機能、そして通信制御機能を合わせ持つ。ここでは、最大5台のPPCが接続でき、他に、ユーザの部門料金管理やCSSの情報を表示するための管理端末105や最大で27台のキーカードカウンタが接続可能である。ラインアダプタ104は、24時間通電され、PPC101、102が電源OFFの場合であってもサービス拠点に位置するCSSセンタ端末300との間で通信が可能である。
【0049】
図17、図18は、図16に示される複写機内蔵のパーソナルインタフェース装置(PI)1010及びPPCメインコントローラ1020の内部構成を示すブロック図であり、それぞれPI(1010)の内部処理形態にしたがって区分される。
【0050】
PPC101(102)内蔵のメインコントローラ1020は、PIボード1010を経由してラインアダプタ104に接続される。なお、PIインタフェースボード1010の構成をメインコントローラ1020に組み込むことも可能である。図17に示す例は、PIボード1010がメインコントローラ1020内蔵のCPU1021に直結されるパラレルタイプを示す。このとき、メインコントローラ1020とPIボード1010間の情報のやりとりは、デュアルポートRAM(DP−RAM)1012を介して行われる。また、図18に示す例は、PIボード1010とメインコントローラ1020は、それぞれが内蔵するUART(Universal Asynchronous Receiver & Transmitter)1015、1023経由で接続される。
【0051】
なお、図中、1011はPIボード1010内蔵CPU、1013はトランシーバ、1014はPIボード1010内蔵のCPUバス、1022はPPCメインコントローラ1020内蔵のCPUバスである。
【0052】
上記構成において、PPC101、102が行う処理には、PPC101、012がイベント発生元となって送信する通報処理と、ラインアダプタ104を介しCSSセンタ端末300から要求があったときに応答する処理の2系統に大別される。
【0053】
PPC101、102に通報要因が発生した場合に行なう処理として以下のものがある。一つは、緊急コールである。緊急コールは、PPCに地右方要因が発生したときに直ちにCSSセンタ端末300へ通報するものである。他の一つは、アラームコールである。ジャム発生等のアラームコールは、緊急性はないものの異常が発生していることを通報するものである。PPCからラインアダプタ104に対し、緊急コール同様、送信要因が発生した場合に直ちに通報されるが、ラインアダプタ104からCSSセンタ端末300への通報は1日に1回決まった時刻にバッチで行なわれる。
【0054】
ラインアダプタ104からCSSセンタ端末300側に処理要求が発せられるものとして、Read処理、Write処理、Execute処理、デバイスコード確認処理の4つがある。PPC101、102は、以下の要求を受信した場合には必ず結果を返送する必要がある。Read処理は、PPCの内部情報を取り込む処理であり、Write処理は、PPCの内部情報を書き換える処理である。本要求には必ず更新するためのデータが伴う。Execute処理は、PPCの駆動テストやメモリクリア等動作の実行を要求する処理であり、要求動作を捕捉するための情報が付加される。デバイスコード確認処理は、通信機能をチェックするための処理である。
【0055】
本発明における遠隔診断システムは、この“Read処理”、“Write処理”、“Execute処理”を適宜使用して行なわれる。すなわち、遠隔診断、調整モード時、被診断装置となる、例えば、PPC101は、図8に示す手順に従い、まず、印刷プロセスに使用される色材毎用意される単色L字検査パターンを隣接させ規則性をもって複数生成出力し、この出力された単色L字パターンを順次読み取って、RGB信号として取り込み、基準L字パターンに対する各単色L字パターンの相対座標位置を計測してあらかじめ規定された理想相対座標位置と比較し、各単色L字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の位置ずれ量を計測し、当該計測結果をラインアダプタ104、そして、公衆回線200経由で診断装置となるCSSセンタ端末装置300に送信する。
【0056】
画像位置ずれ計測結果を公衆回線200経由で受信した診断装置は、結果の判定を行い、被診断装置の診断もしくはその調整量を算出し、応答のためのWrite処理を行う。
【0057】
図9乃至図13は、図8に示す交点座標計測(ステップS86、S91、S96)のためのアルゴリズムを説明するために引用したフローチャートであり、図15はその動作を説明するために引用した動作概念図である。
【0058】
以下、図9乃至図13ならびに図14を参照しながら交点座標計測のためのアルゴリズムについて詳細に説明する。
【0059】
本発明のカラー画像位置ずれ検査方法において、L字パターンの交点座標を計測するのに、検査装置1は、まず、主記憶装置12内にあるカラー画像ファイル130からRGBの単色画像ファイルを所定量読出してワーク領域127に書き込む(ステップS911)。そして、区画単位でパターンを切り出し(ステップS912)、以下の計測作業がはじまる。
【0060】
この計測作業は、基本的には、区画内のそれぞれのL字パターンに対し基準パターン(黒)の主副走査方向位置の粗検出を行った後(ステップS913、S914)、基準パターンの主副走査方向位置の高精度検出を行い(ステップS915、S916)、基準パターン位置座標を確定する(ステップS917)ことにより行われる。更に、補色関係にある色パターン位置座標を上記した基準パターン同様のアルゴリズムによって位置座標を確定する。
【0061】
基準(色)パターンの主走査方向位置の粗検出を行うための手順が図10にフローチャートで示されている。また、図14にその動作概念図が示されている。
【0062】
以下、図10を参照しながら図14に示す動作概念図について説明する。検査装置1は、まず、主記憶装置12内にあるカラー画像ファイル130から単色画像のみワーク領域127へ呼び出し、必ず線が存在すると考えられる粗検出位置の画像領域を切り出す(図14a、b、c及び図10のステップS9131)。次に、積和データの算出を行う(図14d及び図10のステップS9132)。ここでは、切り出された、例えば10×100の領域内の縦に並ぶ10個の画素値を足し、その積和値を横方向にならべたものが図示するグラフになる。本発明実施形態では、積和値を逆転させているため、黒い画像部分がピークになる。そして、波形を平滑化処理して波形整形する(ステップS9133)。次に、波形のピーク位置を検出し、検出したピーク値を含む前後3画素のデータに基づきスプライン処理を行い、更に波形を整形する(図14f及び図10のステップS9134、S9135)。
【0063】
そして、得られるスプライン曲線からピーク値を求め(ステップS9136)、スプライン曲線算出に用いた両端データの高い方のデータ値を求める(ステップS9137)。次に、先のステップS9136、S9137の処理に基づき得られるデータ間の下から1/3を閾値(スレッショルドレベル)としてスプライン波形の山の幅を求め、これを線幅とする。(図14g及び図10のステップS9138)更に、上記幅の中心位置を求め、基準パターン線の主走査方向粗位置とする(ステップS9139)。
【0064】
基準(色)パターンの副走査方向位置の粗検出を行うための手順が図11にフローチャートで示されている。検査装置1は、まず、主記憶装置12内にあるカラー画像ファイル130から単色画像のみワーク領域127へ呼び出し、必ず線が存在すると考えられる粗検出位置の画像領域を切り出す(ステップS9141)。次に、積和データの算出を行う(ステップS9142)。ここでは、切り出された、例えば10×100の領域内の縦に並ぶ10個の画素値を足し、その積和値を横方向にならべたものが図示するグラフになる。本発明実施形態では、積和値を逆転させているため、黒い画像部分がピークになる。そして、波形を平滑化処理して波形整形する(ステップS9143)。次に、波形のピーク位置を検出し、検出したピーク値を含む前後3画素のデータに基づきスプライン処理を行い、更に波形を整形する(ステップS9144、S9145)。
【0065】
そして、得られるスプライン曲線からピーク値を求め(ステップS9146)、スプライン曲線算出に用いた両端データの高い方のデータ値を求める(ステップS9147)。次に、先のステップS9146、S9147の処理に基づき得られるデータ間の下から1/3を閾値(スレッショルドレベル)としてスプライン波形の山の幅を求め、これを線幅とする。(ステップS9148)更に、上記幅の中心位置を求め、基準パターン線の副走査方向粗位置とする(ステップS9149)。
【0066】
基準(色)パターンの主走査方向位置の高精度検出を行うための手順が図12にフローチャートで示されている。図12において、検査装置1は、基準パターン副走査方向位置の粗検出処理(図11のステップS9141〜S9149)で取得したパターンの副走査方向粗検出位置データを元に、パターン交点直近の画像領域を切り出す(ステップS9151)。次に、主走査方向の画像データヒストグラムを取得する(ステップS9152)そして、ヒストグラム波形を平滑化処理して、波形を整形する(ステップS9153)。次に、波形のピーク位置を検出し、検出したピーク値を含む前後3画素のデータに基づきスプライン処理を行い、更に波形を整形する(ステップS9154、S9155)。
【0067】
そして、得られるスプライン曲線からピーク値を求め(ステップS9156)、スプライン曲線算出に用いた両端データの高い方のデータ値を求める(ステップS9157)。次に、先のステップS9156、S9157の処理に基づき得られるデータ間の下から1/3を閾値(スレッショルドレベル)としてスプライン波形の山の幅を求め、これを線幅とする。(ステップS9138)更に、上記幅の中心位置を求め、基準パターン線の主走査方向位置とする(ステップS9139)。
【0068】
基準(色)パターンの副走査方向位置の高精度検出を行うための手順が図13にフローチャートで示されている。図13において、検査装置1は、基準パターン主走査方向位置の粗検出処理(図10のステップS9131〜S9139)で取得したパターンの主走査方向粗検出位置データを元に、パターン交点直近の画像領域を切り出す(ステップS9161)。次に、主走査方向の画像データヒストグラムを取得する(ステップS9162)そして、ヒストグラム波形を平滑化処理して、波形を整形する(ステップS9163)。次に、波形のピーク位置を検出し、検出したピーク値を含む前後3画素のデータに基づきスプライン処理を行い、更に波形を整形する(ステップS9164、S9165)。
【0069】
そして、得られるスプライン曲線からピーク値を求め(ステップS9166)、スプライン曲線算出に用いた両端データの高い方のデータ値を求める(ステップS9157)。次に、先のステップS9166、S9167の処理に基づき得られるデータ間の下から1/3を閾値(スレッショルドレベル)としてスプライン波形の山の幅を求め、これを線幅とする。(ステップS9168)更に、上記幅の中心位置を求め、基準パターン線の副走査方向位置とする(ステップS9169)。
【0070】
そして、図12、図13に示す処理手順に従い求めたパターン線位置を延長し、その交点座標を基準位置パターン座標として確定する。更に、色パターン位置座標についても上記した基準パターン位置計測と同様の手順で求め、色パターン座標として確定する。
【0071】
なお、上述した本発明実施形態では、カラー画像の位置ずれ検査についてのみ例示したが、画像入出力装置2(3)の接続インタフェースに、RGB信号の切り替え手段を付加し、色信号毎に計測処理することでモノクロタイプのスキャナコントローラを用いても同様のシステム構築が実現できる。ただし、この場合、コスト的な効果は得られるものの、座標位置計測のために3スキャン要し、その間の時間を余分に必要とする。
【0072】
上記した実施形態では、被検査装置4として接続される複写機のスキャナ部あるいは、被検査装置4としてプリンタが接続された場合、外部接続されるスキャナ装置5から検査装置1に取り込む色信号をスキャン毎順次切り替える。そして、画像入出力装置2(3)の信号インタフェースで、まずR信号を選択し、R信号のみのパターンを検査装置1に取り込む。R信号の場合、上記したように補色の関係からブラックとシアンのパターンが明瞭に判別できるため、両パターンの交点座標を計測する。そして、理想値であるパターン設計値と比較し、シアンパターンのずれ量を求める。上記各処理は、検査シート全面に印刷されたパターンについて行う。
【0073】
次に、信号インタフェースでG信号、B信号を順次選択し、それぞれG信号、B信号のみを検査装置1に取り込む。前者はブラックとマゼンダ色のパターンが明瞭に判別でき、後者はブラックとイエローのパターンが明瞭に判別できるため、それぞれ両パターンの交点座標を計測する。そして、理想値であるパターン設計値と比較し、シアンパターンのずれ量を求める。上記各処理は、検査シート全面に印刷されたパターンについて行う。このことにより、色信号毎に計測処理することでモノクロタイプのスキャナを用いても同様のシステム構築を行うことが可能となる。
【0074】
また、上述した本発明実施形態では、1区画パターン内での基準パターン、ここではパターンとしての判別の容易性からブラックに対する相対位置を計測して検査するものとしたが、ブラックに制限されず、例えば、現像の順序を考慮した場合にはイエローを基準としても構わない。また、この検査と同時にパターンの紙上での絶対位置も計測することにより印刷品質の検査を行うこともできる。この場合、紙面の4隅、あるいはそれ以上のポイントにマークを付し、このマークを検出することにより、レジスト(先端、横)、倍率誤差、倍率偏差(縦、横)、平行度、スキュー、直線性、紙長等の検査も行なわれることになる。このことにより、一層印刷品質の良好な印刷装置を提供できる。
【0075】
なお、図8乃至図13に開示されたフローチャートは、パターン計測、評価プログラム126の動作手順を示すものであり、このプログラム126の動作時には、図4に示す主記憶装置12にローディングされ割り付けられるものであり、常時は、ハードディスク装置13に退避される。あるいは光ディスク等の記録媒体に記録されて頒布されるものであり、必要に応じてシステムにインストールされ、使用される。また、インタネット等の通信媒体を介して供給する形態も考えられる。
【0076】
【発明の効果】
以上説明のように本発明は、印刷プロセスに使用される色材毎用意される単色L字検査パターンを隣接させ規則性をもって複数生成出力し、その出力された検査パターンをスキャナで読みとって位置ずれ量を演算することによって主走査方向、副走査方向の位置ずれ量を計測し、規格値と比較することによって調整量を算出し規格内になるように遠隔診断、あるいは遠隔調整を行うものであり、このことにより、各単色L字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の色ずれの検査を自動で、かつ、人間の視覚に正確に対応して行うことができる。また、遠隔診断、あるいはそのずれ量に基づく印刷タイミングの自動調整が可能となる。
【0077】
カラー印刷装置では、KCMY4色のトナー、インクにより印刷を行い、CMY色の重ね合わせによって色を合成しており、従来この合成過程において重ね合わせる色の位置がずれると本来の色とは異なる色が合成されることになり、特に、線画や文字部分では画像の品質が著しく劣化していたが、本発明により位置ずれ量の保証がなされるため、各色の印刷位置の位置精度が向上し印刷品質の向上がはかれる。また、主副両方向とも目視検査を行うには十文字パターンが有効であり、この目視評価用パターンと上述したL字の機械検査用パターンを交互に配置することによって両者に共用できる検査パターンとなる。従って、機械検査と目視検査を主副両走査方向に並行して行うことができ、色ずれの程度を正確に、かつ、人間の視覚に対応した色ずれ量を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図2】本発明の他の実施形態を示すブロック図である。
【図3】本発明において使用される検査シートに印刷されるL字パターンを示す図である。
【図4】図1、図2に示す検査装置の内部構成を示すブロック図である。
【図5】図4におけるCPUの機能ブロック図である。
【図6】図1に示す画像入出力装置の内部構成を示すブロック図である。
【図7】図2に示す画像入出力装置の内部構成を示すブロック図である。
【図8】本発明実施形態の動作手順をフローチャートで示した図である。
【図9】本発明において使用されるパターン位置計測アルゴリズムを説明するために引用したフローチャートである。
【図10】本発明において使用されるパターン位置計測アルゴリズムを説明するために引用したフローチャートである。
【図11】本発明において使用されるパターン位置計測アルゴリズムを説明するために引用したフローチャートである。
【図12】本発明において使用されるパターン位置計測アルゴリズムを説明するために引用したフローチャートである。
【図13】本発明において使用されるパターン位置計測アルゴリズムを説明するために引用したフローチャートである。
【図14】本発明実施形態の動作を説明するために引用した動作概念図である。
【図15】本発明実施形態の動作を説明するために引用した図であり、調整事例の一例を示す図である。
【図16】本発明における遠隔診断システムの構成例を示すブロック図である。
【図17】図16における複写機内蔵のコントローラ周辺の一実施形態を示すブロック図である。
【図18】図16における複写機内蔵のコントローラ周辺における他の実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 検査装置
2(3) 画像入出力装置(画像入出力ボード)
4 被検査装置
5 計測用スキャナ装置
6 PCIバス
7 画像メモリ
22(32) 専用ビデオインタフェース
9 専用プリンタインタフェース
10 検査シート
21(31) 画像制御回路
23 データセレクタ
24(33) PCIバスインタフェース
34 ローカルバスインタフェース
35 画像データバスインタフェース
101(102) 複写機(PPC)
103 RS−485インタフェース
104 ラインアダプタ
111 パターン生成出力部
112 カラー画像抽出部
113 ワークメモリ
114 パターン切り出し部
115 交点座標計測部
116 相対位置算出部
117 ずれ量算出部
118 制御部
119 論理演算部
120 テーブルメモリ
121 タイミング調整部
200 公衆回線
300 CSSセンタ端末[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
According to the present invention, an image misregistration remote adjustment method, a system thereof, and the method thereof are programmed and recorded by inspecting the position accuracy of a color image among image qualities reproduced by a copying machine or a printer and performing remote adjustment thereof. The present invention relates to a recording medium.
[0002]
[Prior art]
With the spread of OA (office automation), various information devices in the office output image information such as characters and images. A typical example of this is a copying machine that copies an original, and a printer that outputs data processed by the information processing apparatus main body.
[0003]
The copying machine or printer described above forms an electrostatic latent image on a photosensitive drum, reads image information using an image pickup device such as a CCD, develops it, or uses a recording head such as a thermal head on a sheet. The image is printed on.
[0004]
When such information equipment is designed, manufactured, and shipped in a factory, the reproduced image is inspected. Recently, color copying or color recording has become commonplace, and it is also necessary to inspect images for these. When the inspection object is a color image, a color other than a predetermined color is reproduced by mixing several colors. That is, when printing a color image in an electrostatic copying machine or a thermal transfer printer, black B is added to the three color materials of cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). An image is formed with the added four color materials. When printing is performed by sequentially superposing such color materials, the amount of color misregistration as one factor that affects color reproducibility becomes a problem. That is, when color misregistration occurs in the process of reproducing colors for each color, the quality of the image is significantly deteriorated particularly in a line drawing or a character portion.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the color printing apparatus, printing is performed with KCMY four-color toner and ink, and the colors are synthesized by superimposing the CMY colors. If the position of the color to be superimposed is shifted in this synthesis process, a color different from the original color is synthesized, and the quality of the image is remarkably deteriorated particularly in a line drawing or a character portion.
[0006]
For example, blue characters are reproduced by mixing the primary colors of magenta and cyan, but if the positions of these two colors are shifted in the printing process, the characters are blurred and become very difficult to read. Further, in the case of a picture image, there is a problem that the influence of misalignment appears on the printed picture itself, and accurate color reproduction cannot be performed.
[0007]
Therefore, the amount of color misregistration is conventionally measured for an image reproduced. Conventionally, such a color misregistration amount is measured by a method in which a color image as an object to be inspected is enlarged and projected using a microscope, and an inspector directly reads the color misregistration. Alternatively, a pattern as a non-inspection object is prepared as an inspection pattern in which cyan, magenta, yellow, and black color materials are sequentially adjacent to each other and arranged on a straight line. And a color image is inspected based on the maximum value of the color misregistration amount.
[0008]
However, according to the former, since the examiner is the main subject, the measured value or the test result changes when the examiner is different, and the psychological influence based on the examiner's mental fatigue and physical fatigue is measured. Reflected in the values and test results, it was difficult to accurately measure or test. According to the latter, although the measurement and inspection are automated, there is a difference between the measured color shift amount and the color shift feeling experienced when the actual color image is viewed with the eyes. It was impossible to inspect the color misregistration amount accurately corresponding to the vision. Further, according to the latter, since the inspection is performed using the inspection pattern in which the respective color materials are sequentially adjacent and arranged on a straight line, there is a disadvantage that only one of the main scanning direction and the sub-scanning direction can be measured and inspected. It was.
[0009]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a plurality of single-color L-shaped inspection patterns prepared for each color material used in a printing process are adjacently generated and output with regularity, and the output inspection patterns are scanned by a scanner. Measure the amount of misalignment in the main scanning direction and sub-scanning direction by calculating the amount of misalignment by reading in, calculate the amount of adjustment by comparing with the standard value, and perform remote adjustment to be within the standard It is an object of the present invention to provide a positional deviation remote diagnosis method, a system thereof, and a recording medium on which the method is programmed and recorded.
[0013]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
[0014]
As a result, the color shift in the color image is inspected based on the average value and the maximum value of the shift amount of each color material used in the printing process, so that it is possible to inspect the color shift amount more accurately corresponding to human vision. Also, remote adjustment of printing timing based on the amount of deviation can be automatically performed.
[0016]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an image misregistration remote adjustment system in which printing timing adjustment of an inspected apparatus is remotely performed using an inspection apparatus connected to the inspected apparatus via a communication line. apparatus, a printing apparatus that generate multiple outputs with regularity are adjacent single color L-shaped patterns prepared for each coloring material in the printing process, a single color L-shaped pattern which is output from the printing apparatus sequentially An image input / output device that reads and captures it as an R GB signal and transmits the captured RGB signal to the inspection device via a communication line, and the inspection device receives the communication device from the device to be inspected via the communication circuit. After measuring the intersection coordinates of two straight lines constituting the monochrome L-shaped pattern of the color material complementary to the reference color for each RBG signal, 2 constituting the reference L-shaped pattern The relative coordinate position of the intersection coordinates of the two straight lines constituting each of the measured monochromatic L-shaped patterns with respect to the intersection coordinates of the two straight lines is measured, and the measured relative coordinate position and a predetermined ideal relative coordinate position are To measure the amount of positional deviation in the main scanning direction and the sub-scanning direction of the monochrome L-shaped pattern for each color material, so that the measured amount of positional deviation for each color material is minimized. And an adjustment instruction device that calculates an adjustment amount and transmits the calculated adjustment amount to the device to be inspected via the communication line.
[0017]
According to a third aspect of the present invention, the printing apparatus adjusts printing timing based on an adjustment amount transmitted from the inspection apparatus.
[0019]
According to each of the above configurations, the positions of the vertical and horizontal lines of the single-color L-shaped pattern generated corresponding to the printing process color are detected, and the intersection coordinates thereof are calculated and compared with the ideal coordinate positions defined in advance. Enables automatic and accurate inspection for color shift in the main scanning direction and sub-scanning direction, and by comparing the measured displacement amount with the standard value. It is possible to provide an image misalignment remote adjustment system capable of calculating a misregistration adjustment amount in an image and automatically adjusting print timing in a remote place based on the adjustment amount.
[0021]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an inspection apparatus computer that receives a plurality of RGB signals of a single color L-shaped pattern prepared for each color material used in a printing process from an apparatus to be inspected via a communication line. For each of the RGB signals, a step of measuring an intersection coordinate of two straight lines constituting the monochrome L-shaped pattern of the color material complementary to black and two colors constituting the black L-shaped pattern A step of obtaining a relative intersection point coordinate of two straight lines constituting the monochromatic L-shaped pattern of each color material measured on the basis of the intersection point coordinate of the straight line, and comparing the obtained relative position coordinate with a relative position coordinate which is a design value And calculating the average value and the maximum value for each color material of the positional deviation amount calculated for each single color L-shaped pattern prepared for each of the color materials. Comparing the average value and the maximum value of the positional deviation amount for each color material obtained with a standard value, and calculating the adjustment amount so that the positional deviation amount generated as a result of the comparison is minimized. And a program for sequentially performing the calculated adjustment amount and the step of transmitting the calculated adjustment amount to the device to be inspected via the communication line.
[0022]
As a result, high-precision detection of the position of the color pattern including the reference pattern in the main / sub-scanning direction is performed starting from the rough detection of the position of the color pattern including the reference pattern in the main / sub-scanning direction. And the intersection coordinates are determined as pattern coordinates, so that the intersection coordinates can be easily measured and the accuracy can be increased. The relative position coordinates obtained here are compared with the relative position coordinates, which are design values, to calculate the deviation amount with respect to the design value, and the average value and the maximum value of the deviation amounts calculated for all the captured L-shaped patterns And a program for inspecting color misregistration in a color image by comparing an average value and a maximum value of misregistration amounts of each color material used in the printing process with a standard value. In a color printing apparatus, printing is performed with KCMY four-color toner and ink, and the colors are synthesized by superimposing CMY colors. If the position of the colors to be superimposed is shifted in this synthesis process, a color different from the original color is generated. The quality of the image was significantly degraded especially in line drawings and character parts, but the amount of displacement is automatically generated by the present invention, and the amount of displacement is guaranteed by remote adjustment. As a result, the positional accuracy of the printing positions of the respective colors is improved, and the printing quality is improved.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure,
[0024]
The schematic operation in the above configuration will be described as follows. That is, the inspection pattern data is output to the inspection apparatus such as a printer or a copying machine via the image input /
[0025]
FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. Here, a printer is connected as the inspected
[0026]
FIG. 3 shows an example of a color image misregistration measurement pattern printed on the inspection sheet used in the present invention. Here, a single color L-shaped pattern prepared for each of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (B), which are color materials (toner / ink) used in the printing process, is 1 Four pieces are arranged adjacent to each other, and a plurality of these pieces arranged continuously (printed) on the entire surface constituting the
[0027]
The print area for the
[0028]
Note that the smaller the size of the L-shaped pattern (the line length, the interval, and the thickness of each color), the denser the measurement possible, but at the same time, the probability of erroneous recognition and erroneous detection increases. Specifically, if the interval between the L-shaped patterns is too wide, there is a possibility that the characteristic is different from the purpose of detecting the positional deviation at the same position, and if it is too narrow, the allowable amount for the positional deviation of the pattern is small. This increases the probability of erroneous measurement. If the pattern is too large, the density to be measured becomes coarse, and if it is too small, the allowable amount for the positional deviation of the pattern becomes small, and the probability of erroneous measurement increases. Furthermore, if the line width is too thin, the line tends to fade, and if it is too thick, the measurement error of the line position (center position) tends to increase. Therefore, it is necessary to set an optimum value according to the measurement specification.
[0029]
The pattern can also be visually inspected with a magnifying glass, but for visual sensory evaluation, four colors of ink (toner) are overlapped at the same position, and it is determined whether or not the line looks colored. The simplest. For this purpose, a cross-character pattern is effective for viewing both main and sub-scans simultaneously. Accordingly, as shown in FIGS. 3C and 3D, the cross-character pattern for visual evaluation and the L-shaped pattern for mechanical inspection described above can be shared by arranging them alternately in the row or column direction. It becomes a measurement pattern.
[0030]
The pattern described above is created using commercially available image creation / processing software such as photo retouch. Here, Photoshop version 5.5 manufactured by Adobe in the United States is used. In this case, first, a file for creating a pattern in CMY colors is opened with respect to the size of one pattern (240 × 240 dots). Next, an L-shaped pattern corresponding to each color of KCMY is created in the entire file. The pattern density is 100%. Thus, one single pattern is completed, and a plurality of the single patterns are arranged to complete the inspection pattern. Then, all regions of the created pattern are selected and registered, and the storage is completed. Next, the file is opened with the size of the inspection pattern to be finally created, for example, A3 size CMY color. Then, the entire opened file is designated and filled in with a registered pattern.
[0031]
FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the
[0032]
In the main storage device 12, Windows 98 made by Microsoft Corporation in the United States is resident as an OS (basic software), and the
[0033]
FIG. 5 is a functional block diagram showing an embodiment of the image misregistration remote adjustment system of the present invention. Specifically, the
[0034]
As shown in the figure, the image color misregistration inspection apparatus of the present invention includes a pattern
[0035]
The pattern generation /
[0036]
The intersection coordinate
[0037]
6 and 7 are block diagrams showing the internal configuration of the image input / output device shown in FIGS. 1 and 2, respectively.
[0038]
FIG. 6 shows the configuration of an image input / output device for connecting a copying machine. The image input /
[0039]
FIG. 7 shows a configuration of an image input / output device for connecting to a printer. The image input /
[0040]
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the image misalignment remote diagnosis system of the present invention.
[0041]
The operation of the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 7 will be described in detail below with reference to FIG. First, the
[0042]
Next, the
[0043]
Next, only the G image is extracted from the
[0044]
Finally, the
[0045]
A specific example of this timing adjustment will be described with reference to FIG. For example, in the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, first, the
[0046]
In the example shown on the left, the position of C (cyan) is shifted to the rear end side by an equal amount with respect to the reference color K (black). Accordingly, it is necessary to adjust the sub-registration of C. In the example shown on the right, an abnormality in magnification error in the C sub-scanning direction is recognized. Here, it is necessary to adjust the amount of C sub-registration so that the average value of positional deviation is minimized. If the average value of the positional deviation is adjusted to be the smallest, the maximum value of the positional deviation can be minimized. In any example, the
[0047]
The above-described example is an operation in the self-adjustment mode, but in the remote diagnosis and adjustment mode, the inspection apparatus acquires operation status data of the apparatus to be inspected, such as the number of copies, for example, via the communication line, The position adjustment amount is calculated from pre-registered data at the time of production, and the timing adjustment is performed by supplying this amount to the inspected apparatus again via the communication line.
[0048]
FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of an image misalignment diagnosis system used in the remote diagnosis and adjustment mode. In the figure,
[0049]
FIGS. 17 and 18 are block diagrams showing internal configurations of the personal interface device (PI) 1010 and the PPC
[0050]
The
[0051]
In the figure, 1011 is a CPU with a built-in
[0052]
In the above configuration, the processes performed by the
[0053]
The following processing is performed when a reporting factor occurs in the
[0054]
There are four types of processing requests issued from the
[0055]
The remote diagnosis system according to the present invention is performed using these “Read process”, “Write process”, and “Execute process” as appropriate. That is, in the remote diagnosis / adjustment mode, for example, the
[0056]
The diagnostic device that has received the image displacement measurement result via the
[0057]
9 to 13 are flowcharts cited for explaining an algorithm for the intersection coordinate measurement (steps S86, S91, S96) shown in FIG. 8, and FIG. 15 is an operation cited for explaining the operation. It is a conceptual diagram.
[0058]
Hereinafter, an algorithm for measuring the intersection coordinates will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 13 and FIG.
[0059]
In the color image misregistration inspection method according to the present invention, in order to measure the intersection coordinates of the L-shaped pattern, the
[0060]
Basically, this measurement operation is performed after rough detection of the position of the reference pattern (black) in the main / sub scanning direction for each L-shaped pattern in the section (steps S913, S914), and then the main / sub of the reference pattern. This is performed by detecting the position in the scanning direction with high accuracy (steps S915 and S916) and determining the reference pattern position coordinates (step S917). Further, the position coordinates of the color pattern position coordinates having a complementary color relationship are determined by the same algorithm as the above-described reference pattern.
[0061]
FIG. 10 is a flowchart showing a procedure for performing rough detection of the position of the reference (color) pattern in the main scanning direction. FIG. 14 shows a conceptual diagram of the operation.
[0062]
The operation conceptual diagram shown in FIG. 14 will be described below with reference to FIG. First, the
[0063]
Then, a peak value is obtained from the obtained spline curve (step S9136), and a higher data value of both end data used for the spline curve calculation is obtained (step S9137). Next, the width of the peak of the spline waveform is obtained by setting 1/3 as the threshold value (threshold level) from the bottom between the data obtained based on the processing of the previous steps S9136 and S9137, and this is used as the line width. (Step S9138 in FIG. 14g and FIG. 10) Further, the center position of the width is obtained and set as the rough position in the main scanning direction of the reference pattern line (Step S9139).
[0064]
A procedure for performing rough detection of the position in the sub-scanning direction of the reference (color) pattern is shown in the flowchart of FIG. First, the
[0065]
Then, the peak value is obtained from the obtained spline curve (step S9146), and the higher data value of the both end data used for the spline curve calculation is obtained (step S9147). Next, the width of the peak of the spline waveform is obtained by setting 1/3 as the threshold value (threshold level) from the bottom between the data obtained based on the processing of the previous steps S9146 and S9147, and this is used as the line width. (Step S9148) Further, the center position of the width is obtained and set as a rough position in the sub-scanning direction of the reference pattern line (Step S9149).
[0066]
FIG. 12 is a flowchart showing a procedure for performing high-precision detection of the position of the reference (color) pattern in the main scanning direction. In FIG. 12, the
[0067]
Then, a peak value is obtained from the obtained spline curve (step S9156), and a higher data value of both end data used for the spline curve calculation is obtained (step S9157). Next, the width of the peak of the spline waveform is obtained by setting 1/3 as the threshold value (threshold level) from the bottom between the data obtained based on the processing of the previous steps S9156 and S9157, and this is used as the line width. (Step S9138) Further, the center position of the width is obtained and set as the position of the reference pattern line in the main scanning direction (Step S9139).
[0068]
FIG. 13 is a flowchart showing a procedure for performing high-accuracy detection of the position of the reference (color) pattern in the sub-scanning direction. In FIG. 13, the
[0069]
Then, a peak value is obtained from the obtained spline curve (step S9166), and a higher data value of both end data used for the spline curve calculation is obtained (step S9157). Next, the width of the peak of the spline waveform is obtained by setting 1/3 as the threshold value (threshold level) from the bottom between the data obtained based on the processing of the previous steps S9166 and S9167, and this is used as the line width. (Step S9168) Further, the center position of the width is obtained and set as the position of the reference pattern line in the sub-scanning direction (Step S9169).
[0070]
Then, the pattern line position obtained in accordance with the processing procedure shown in FIGS. 12 and 13 is extended, and the intersection coordinate is determined as the reference position pattern coordinate. Further, the color pattern position coordinates are also obtained by the same procedure as the above-described reference pattern position measurement, and are determined as the color pattern coordinates.
[0071]
In the embodiment of the present invention described above, only the color image misregistration inspection is illustrated, but an RGB signal switching unit is added to the connection interface of the image input / output device 2 (3), and measurement processing is performed for each color signal. By doing so, the same system construction can be realized even when a monochrome type scanner controller is used. However, in this case, although a cost effect is obtained, three scans are required for the coordinate position measurement, and an extra time is required.
[0072]
In the above-described embodiment, when a scanner unit of a copying machine connected as the device to be inspected 4 or a printer is connected as the device to be inspected 4, the color signal captured from the externally connected
[0073]
Next, the G signal and the B signal are sequentially selected by the signal interface, and only the G signal and the B signal are taken into the
[0074]
Further, in the above-described embodiment of the present invention, the relative position with respect to black is measured and inspected for ease of discrimination as a reference pattern within a one-part pattern, here as a pattern, but is not limited to black. For example, when considering the order of development, yellow may be used as a reference. Also, the print quality can be inspected by measuring the absolute position of the pattern on the paper simultaneously with this inspection. In this case, marks are added to four or more corners of the paper, and by detecting these marks, resist (front end, horizontal), magnification error, magnification deviation (vertical, horizontal), parallelism, skew, Inspections such as linearity and paper length will also be performed. As a result, it is possible to provide a printing apparatus with better print quality.
[0075]
The flowcharts disclosed in FIG. 8 to FIG. 13 show the operation procedure of the pattern measurement / evaluation program 126. When the program 126 operates, it is loaded and assigned to the main storage device 12 shown in FIG. At all times, it is evacuated to the
[0076]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a plurality of single-color L-shaped inspection patterns prepared for each color material used in the printing process are adjacently generated and output with regularity, and the output inspection patterns are read by a scanner and misaligned. The amount of misalignment in the main scanning direction and sub-scanning direction is measured by calculating the amount, and the amount of adjustment is calculated by comparing with the standard value to perform remote diagnosis or remote adjustment so that it is within the standard. As a result, it is possible to automatically inspect the color misregistration of each single color L-shaped pattern in the main scanning direction and the sub-scanning direction and accurately correspond to human vision. In addition, remote diagnosis or automatic adjustment of printing timing based on the deviation amount can be performed.
[0077]
In a color printing apparatus, printing is performed with KCMY four-color toner and ink, and the colors are synthesized by superimposing CMY colors. If the position of the colors to be superimposed is shifted in this synthesis process, a color different from the original color is generated. In particular, the quality of the image was significantly deteriorated in line drawings and character portions. However, since the positional deviation amount is guaranteed by the present invention, the positional accuracy of the printing position of each color is improved and the printing quality is improved. Can be improved. In addition, a cross pattern is effective for visual inspection in both the main and sub directions. By alternately arranging the visual evaluation pattern and the L-shaped mechanical inspection pattern described above, the inspection pattern can be shared by both. Therefore, mechanical inspection and visual inspection can be performed in parallel in both the main and sub scanning directions, and the degree of color misregistration can be accurately detected and the amount of color misregistration corresponding to human vision can be detected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an L-shaped pattern printed on an inspection sheet used in the present invention.
4 is a block diagram showing an internal configuration of the inspection apparatus shown in FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 5 is a functional block diagram of a CPU in FIG. 4;
6 is a block diagram showing an internal configuration of the image input / output device shown in FIG. 1. FIG.
7 is a block diagram showing an internal configuration of the image input / output device shown in FIG. 2;
FIG. 8 is a flowchart showing the operation procedure of the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart cited for explaining a pattern position measurement algorithm used in the present invention.
FIG. 10 is a flowchart cited for explaining a pattern position measurement algorithm used in the present invention.
FIG. 11 is a flowchart cited for explaining a pattern position measurement algorithm used in the present invention.
FIG. 12 is a flowchart cited for explaining a pattern position measurement algorithm used in the present invention.
FIG. 13 is a flowchart cited for explaining a pattern position measurement algorithm used in the present invention.
FIG. 14 is an operation concept diagram quoted for explaining the operation of the embodiment of the present invention;
FIG. 15 is a diagram cited for explaining the operation of the embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating an example of adjustment.
FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of a remote diagnosis system according to the present invention.
17 is a block diagram showing an embodiment of the periphery of a controller built in the copying machine in FIG. 16. FIG.
18 is a block diagram showing another embodiment around the controller built in the copying machine in FIG. 16. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Inspection device 2 (3) Image input / output device (image input / output board)
4 Device to be inspected 5
103 RS-485
Claims (4)
前記被検査装置が、
印刷プロセスに使用される色材毎に用意される単色L字パターンを隣接させ規則性を持って複数生成出力する工程と、
前記出力された単色L字パターンを順次読み取ってRBG信号として取り込み、前記取り込んだRBG信号を前記通信回路経由で前記検査装置へ送信する工程と、を順次行い、
前記検査装置が、
受信した前記RBG信号毎に基準色とその補色関係にある色材の前記単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標を計測する工程と、
基準L字パターンを構成する2本の直線の交点座標に対する前記計測した各色材の単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標の相対座標位置を計測して、当該計測した相対座標位置とあらかじめ規定された理想相対座標位置と比較して前記各色材の単色L字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の位置ずれ量をそれぞれ計測する工程と、
前記計測した色材毎の位置ずれ量が最も小さくなるように調整量を算出する工程と、
を順次行うことを特徴とする画像位置ずれ遠隔調整方法。 In the image misregistration remote adjustment method in which the adjustment of the printing timing of the device to be inspected is performed remotely using the inspection device connected to the device to be inspected via a communication line .
The inspected device is
A step of generating multiple outputs monochromatic L-pattern with regularity is adjacent prepared for each coloring material in the printing process,
Sequentially reading the output monochromatic L-shaped pattern and capturing it as an RBG signal, and transmitting the captured RBG signal to the inspection device via the communication circuit;
The inspection device is
Measuring the intersection coordinates of two straight lines constituting the monochrome L-shaped pattern of the color material complementary to the reference color for each received RBG signal;
Measure the relative coordinate position of the intersection coordinates of the two straight lines constituting the monochromatic L-shaped pattern of each of the measured color materials with respect to the intersection coordinates of the two straight lines constituting the reference L-shaped pattern, and measure the relative coordinate position When the step of measuring a predefined ideal relative coordinate position as compared to the positional displacement amount in the main scanning direction and sub-scanning direction of the monochromatic L-shaped patterns of the respective color materials, respectively,
Calculating an adjustment amount so that the measured positional deviation amount for each color material is minimized ;
A method for remotely adjusting an image misalignment, characterized in that:
前記被検査装置が、印刷プロセスに使用される色材毎に用意される単色L字パターンを隣接させ規則性を持って複数生成出力する印刷装置と、前記印刷装置から出力された単色L字パターンを順次読み取ってRGB信号として取り込み、前記取り込んだRGB信号を通信回線経由で前記検査装置に送信する画像入出力装置と、を備え、
前記検査装置が、前記被検査装置から当該通信回路経由で受信した前記RBG信号毎に基準色とその補色関係にある色材の前記単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標を計測した後、基準L字パターンを構成する2本の直線の交点座標に対する前記計測した各単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標の相対座標位置を計測して、当該計測した相対座標位置とあらかじめ規定された理想相対座標位置とを比較することにより前記色材毎の単色L字パターンの主走査方向ならびに副走査方向の位置ずれ量をそれぞれ計測する計測装置と、前記計測した色材毎の位置ずれ量が最も小さくなるように調整量を算出して、前記通信回線経由で前記被検査装置に対して前記算出した調整量を送信する調整指示装置と、を備えた
ことを特徴とする画像位置ずれ遠隔調整システム。 In the image misregistration remote adjustment system for performing the adjustment of the printing timing of the device to be inspected remotely using the inspection device connected to the device to be inspected via a communication line,
The inspection apparatus, a printing apparatus that generate multiple outputs with regularity are adjacent single color L-shaped patterns prepared for each coloring material in the printing process, monochromatic L-shaped output from the printing device An image input / output device that sequentially reads a pattern and captures it as an R GB signal, and transmits the captured RGB signal to the inspection device via a communication line;
The inspection device measures the intersection coordinates of two straight lines constituting the single color L-shaped pattern of the color material complementary to the reference color for each RBG signal received from the device under inspection via the communication circuit. after, by measuring the relative coordinate position of the two straight lines of intersection coordinates constituting each single color L-shaped pattern the measurement for two straight intersection coordinates constituting the reference L-shaped pattern, the relative coordinates the measured a measuring device for measuring respectively by comparing the ideal relative coordinate position positional deviation amount in the main scanning direction and sub-scanning direction of the monochromatic L-shaped pattern for each of the color material which is predefined and the position, the coloring material was the measurement to calculate the adjustment amount so that the position displacement amount is minimum for each, and adjustment instruction device that transmits an adjustment amount the calculated relative to the inspection apparatus via the communication line, further comprising a Image position deviation remote adjustment system to symptoms.
ことを特徴とする請求項2に記載の画像位置ずれ遠隔調整システム。The image misalignment remote adjustment system according to claim 2, wherein the printing apparatus adjusts printing timing based on an adjustment amount transmitted from the inspection apparatus.
前記送信されたRGB信号毎に、黒とその補色関係にある色材の前記単色L字パターンを構成する2本の直線の交点座標を計測するステップと、
前記黒のL字パターンを構成する2本の直線の交点座標を基準に前記計測した各色材の単色L字パターンを構成する2本の直線の相対交点座標を求めるステップと、
前記求められた相対位置座標を設計値である相対位置座標と比較して設計値に対する位置ずれ量を算出するステップと、
前記色材毎に複数用意された各単色L字パターンに対してそれぞれ算出した位置ずれ量の色材毎の平均値及び最大値を求めるステップと、
前記求めた各色材毎の位置ずれ量の平均値及び最大値を規格値と比較するステップと、
前記比較の結果生成される位置ずれ量が最も小さくなるように調整量を算出するステップと、
前記算出された調整量を前記通信回線経由で前記被検査装置へ送信するステップと、
を順次行わせるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 To a computer of an inspection apparatus that receives RGB signals of a single color L-shaped pattern prepared for each color material used in the printing process from the inspected apparatus via a communication line,
Measuring the intersection coordinates of two straight lines constituting the monochrome L-shaped pattern of the color material complementary to black for each of the transmitted RGB signals;
Obtaining relative intersection coordinates of two straight lines constituting the monochromatic L-shaped pattern of each color material measured with reference to the intersection coordinates of the two straight lines constituting the black L-shaped pattern;
Comparing the determined relative position coordinates with a relative position coordinate that is a design value to calculate a positional deviation amount with respect to the design value;
Obtaining an average value and a maximum value for each color material of the amount of misregistration calculated for each monochrome L-shaped pattern prepared for each of the color materials;
A step of comparing the average value and the maximum value of the amount of misregistration for each obtained color material with a standard value;
Calculating an adjustment amount so that a positional deviation amount generated as a result of the comparison is minimized;
Transmitting the calculated adjustment amount to the device to be inspected via the communication line;
A computer-readable recording medium on which a program for sequentially performing the operations is recorded.
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