JP4378583B2 - テスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の発光素子を主走査方向に配置した光プリントヘッドと感光材料とを前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させることにより前記感光材料に形成された各発光素子毎のテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
感光材料に画像を形成する光プリントヘッドの代表的なものとして、例えば特開平１１−２１６９０３号公報に開示されている蛍光プリントヘッドが挙げられるが、そこでは、光プリントヘッドを構成する各蛍光発光素子は熱電子を放出するフィラメント状の陰極と、制御電極と、所定のピッチと大きさでもって蛍光体が被覆している帯状陽極などからなり、列状に並んで配置されたこれら蛍光発光素子が真空容器の中に封入され１つの蛍光プリントヘッドが構築される。制御電極へ画像データの露光階調値に基づく制御信号を付与することにより、蛍光体への熱電子の衝突、つまり蛍光体の発光が制御される。１つの蛍光体、つまり１つの蛍光発光素子が画像データを構成する１つのピクセル、つまり露光画像における１露光ドットに対応しており、複数の蛍光発光素子を主走査方向に並べてリニアアレイ型の光プリントヘッドを構成するが、高い解像度を得るためには蛍光体の配設ピッチをミクロンオーダまで細かくしなければならないので、通常は、主走査方向に延びる蛍光発光素子を千鳥状複列とし、各列の蛍光発光素子の発光タイミングを感光材料との間の副走査方向の相対移動と適切にあわせることにより、複列の蛍光発光素子によって露光されるドットが副走査方向（主走査方向に直交する方向）に一直線上に並ぶように構成されている。このような光プリントヘッドが３本用意されており、それぞれがＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光を放射するためにＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のフィルタが装着されている。
【０００３】
画像データを構成する各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の階調値は蛍光発光素子に与えられる露光階調値となり、これに基づいて変調された駆動信号を各色の蛍光プリントヘッドに与えることで蛍光発光素子が所望の光量で発光するので、この３つの光プリントヘッドの特定の蛍光発光素子が感光材料上の同じ箇所を照射することで所望のカラーの露光ドットを作り出すことができる。その際、光プリントヘッドが副走査方向に蛍光発光素子による１露光ドット分の距離だけ進む時間を単位とし、この時間内の蛍光発光素子の発光、非発光の時間比を変化させることにより階調をつけている。
【０００４】
このような時間制御方式で、良好な画像を得るためには、同じ露光階調値を与えられた場合全ての蛍光発光素子の輝度が一様であること、つまり各蛍光発光素子が同じ濃度値をもった露光ドットを作り出すことが必要である。このため、各蛍光発光素子が持つ固有の発光特性の違い、いわゆる輝度むらは、テストプリントとして全ての蛍光発光素子に同じ露光階調値を与えてテスト露光ドットを作り、このテスト露光ドットの測定濃度値から、各蛍光発光素子が作り出すテスト露光ドットの濃度値がそろうように、露光階調値を変更する補正係数を算出する。この補正係数を補正テーブルに格納しておき、実際のプリント時に、送られてきた画像データの露光階調値をこの補正係数により補正して、補正された露光階調値で蛍光発光素子を駆動する。例えば、今測定した各テスト露光ドットの濃度をＤ（ｎ）、但し、ｎは蛍光発光素子の番号を表し、ｎ＝０，１，２，…であり、その測定濃度の最小値をＤmin とすると、各蛍光発光素子のための補正係数は、Ｄmin ／Ｄ（ｎ）とすることができる。つまり、送られてきた画像データの露光階調値がＤin（ｎ）であれば、該当する蛍光発光素子を実際に駆動する補正された露光階調値：Ｄout （ｎ）は、
Ｄin（ｎ）× Ｄmin ／Ｄ（ｎ）
となる。これによって、輝度むらの補正が行われたことになる。
【０００５】
このように輝度むら補正のための正確な補正係数を求めるには、テストプリントによって形成されたテスト露光ドットの濃度値を正確に測定しなければならない。このため、従来では、テストプリントとして各蛍光発光素子毎に１つのテスト露光ドットだけを形成するのではなく、各蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットが副走査方向でライン状となるように連続的にテスト露光する。これによって形成されたテスト露光ドットラインの複数の測定ポイントで測定された濃度値を平均することにより、最終的に、この蛍光発光素子のための測定濃度値としていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、測定ポイントの１つがたまたまスキャニング時の紛れ込んだゴミやほこりなどの影響を受けていた場合、その測定濃度値は正確さを欠くことになり、正確な輝度むら補正ができないといった不都合があった。
上記実状に鑑み、本発明の課題は、上述したような光プリントヘッドの輝度むら補正を正確なものにするため、テスト露光ドットの測定濃度値を正確に求めるための方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
複数の発光素子を主走査方向に配置した光プリントヘッドと感光材料とを前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させることにより前記感光材料に形成された各発光素子毎のテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法において、上記課題を解決するため、本発明の１つの方法は、前記テスト露光ドットラインの複数の測定ポイントにおける濃度値を基本濃度値として測定するステップと、前記基本濃度値が最も密集する領域を決定するステップと、前記密集領域に存在する基本濃度値濃度の平均値を前記代表濃度値とするステップとを備えている。
【０００８】
この方法では、測定濃度値が密集している領域に注目して、その領域に入っている測定濃度値だけの平均で、代表濃度値を決定するので、濃度測定時に紛れ込んだゴミやほこりなどの影響を受けて生じた異常な測定値は省かれることになり、結果的により正確な輝度むら補正が実現する。
【０００９】
特に本発明の好適な実施形態では、前記基本濃度値が最も密集する領域を決定するステップが、各基本濃度値それぞれについて、前記基本濃度値に対して定められる設定範囲内に存在する前記基本濃度値の存在数を計数するステップと、その計数した存在数に基づいて前記基本濃度値が最も密集する領域を決定するステップとによって構成されている。この方法では、個々の基本濃度値に関連付けて確実に基本濃度値が最も密集する領域を求めることができ、測定ポイントがそれほど多くないときに特に有効である。特に好ましい形態は、基本濃度値が中心となるように設定範囲を定めながら存在数を計数していくことである。
【００１０】
同様に、上記課題を解決するため、本発明の別な方法は、前記テスト露光ドットラインの１〜ｎ個までの複数の測定ポイントにおける濃度値を基本濃度値として測定するステップと、前記全ての基本濃度値が同値の場合はこの濃度値を前記濃度値とし、それ以外の場合前記基本濃度値を濃度を単位とした濃度軸上に並べるステップと、前記基本濃度値の最低値と最高値との濃度間隔より小さい所定幅をもつチェック窓を設定するステップと、異なる基本濃度値が前記チェック窓内に入るような移動量で前記チェック窓を前記濃度軸上を移動させながらこのチェック窓内に入る前記基本濃度値の数（存在数）を頻度値として求めるステップと、前記頻度値が最大となる位置が複数の場合前記チェック窓の幅を狭くして再度頻度値を求め、前記頻度値が最大となる位置が１つの場合この頻度値を生み出すチェック窓の位置を最大頻度位置と決定するステップと、前記最大頻度位置でのチェック窓内に入る前記基本濃度値の平均値を前記代表濃度値とするステップとを備えている。
【００１１】
この方法では、測定された濃度値の最低値と最高値との間隔より狭い間隔をもったチェック窓が設定されているので、最低値と最高値の両方が代表濃度値の算出のために使われることがない。これによって、濃度測定時に紛れ込んだゴミやほこりなどの影響を受けて生じた異常な測定値は省かれることになり、結果的により正確な輝度むら補正が実現する。
簡単に異常値であると判定できるようなものは、最初から代表濃度値の算出に利用される基本濃度値のグループから外した方が、後の処理の迅速化や最終的な代表濃度値の信頼性向上に貢献するので、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記濃度値測定時において、前設定された下限濃度値を下回る濃度値と前設定された上限濃度値を越える濃度値は前記基本濃度値から除かれる。
【００１２】
発光素子の実際の輝度に対応する濃度値の周辺には基本濃度値が密集している場合には濃度軸をできるだけ小さく等分割し、最も多くの基本濃度値が入る分割区域に発光素子の実際の輝度に対応する濃度値が存在する可能性が高い。このような考えを代表濃度値の決定アルゴリズムに生かすため、本発明のさらに別な方法は、テスト露光ドットラインの複数の測定ポイントにおける濃度値を基本濃度値として測定する第１ステップと、前記全ての基本濃度値が同値の場合はこの濃度値を前記濃度値とし、それ以外の場合前記基本濃度値を濃度を単位とした濃度軸上に並べる第２ステップと、所定幅をもつチェック窓を設定する第３ステップと、異なる基本濃度値が前記チェック窓内に入るような移動量で前記チェック窓を前記濃度軸上を移動させながらこのチェック窓内に入る前記基本濃度値の数を頻度値として求める第４ステップと、前記頻度値が所定値を越えるという条件を満足するまで前記チェック窓の幅を広げながら前記第４ステップを繰り返し、前記条件が満足されたチェック窓に入る前記基本濃度値の平均値を前記代表濃度値とする第５ステップとを備えている。つまり、この方法では、測定点数の所定以上、好ましくは半分以上が出現する領域を見つけて、そこに入っている測定値を平均すると、その平均値は発光素子の実際の輝度に対応する値とそれほど大きな差はないだろうとする多数決の原理を採用しているわけである。
本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面を用いた実施例の説明により明らかになるだろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明によるデジタル光プリンタに用いられている光プリントヘッドの一例であるリニアアレイ型蛍光プリントヘッド３０が図１、図２、図３に模式的示されている。この蛍光プリントヘッド３０は、実際には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３つのプリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂから構成されるが、図１と図２ではＲのプリントヘッドだけを示しているが、他の２つのプリントヘッドも同様な構成となっている。
【００１４】
透光性材料からなる基板６１の上面には、アルミニウム薄膜からなる第１陽極６２と第２陽極６３が形成されている。この両陽極６２、６３には、所定のピッチで矩形の透過孔６２ａ、６３ａが設けられており、この透過孔６２ａ、６３ａを覆うように蛍光体６４が被覆されている。このように第１陽極６２と第２陽極６３に設けられた蛍光体は、図２から明らかなように、２列千鳥状に配置されており、この列の延び方向は、主走査方向と呼ばれるが、蛍光プリントヘッド３０によって露光される感光材料としての印画紙３の搬送方向（これは副走査方向と呼ばれる）に対して直角となっている。
【００１５】
陽極６２、６３の蛍光体６４を被覆している箇所の周辺領域には、制御電極６５が設けられている。各蛍光体６４に対応する制御電極６５に制御電圧が印加されることにより、各蛍光体６４は発光する。さらに第１陽極６２と第２陽極６３のそれぞれの情報にはフィラメントとしての線状陰極６７が主走査方向に沿って張られている。６６は安定した電場を維持する遮蔽電極である。蛍光体６４と、第１陽極６２又は第２陽極６３と、制御電極６５と、遮蔽電極６６が各蛍光発光素子６０を構成しており、この１つの蛍光発光素子６０によって照射される光が印画紙３に１つの露光ドットを形成する。
【００１６】
以上述べた、基板６１上に２列千鳥状に形成された蛍光発光素子６０全体は内部に真空空間を作り出すようにカバー体６８によって覆われている。ここで、蛍光発光素子６０に対して列状に並んだ順に番号をつけると、第１陽極６２側の蛍光発光素子６０は奇数番号を、第２陽極６３側の蛍光発光素子６０は偶数番号を持つことになるので、そのように区別する必要のあるときは、奇数番号をもつ蛍光発光素子６０をオッド蛍光発光素子、偶数番号をもつ蛍光発光素子６０をイーブン蛍光発光素子と名付ける。また、オッド蛍光発光素子の列はオッド列であり、イーブン蛍光発光素子の列はイーブン列である。
【００１７】
図３に示すように、３本のプリントヘッド３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、所定の間隔で互いに平行に配置されている。各プリントヘッドの蛍光発光素子６０から照射される光は、透光性の基板６１を透過して印画紙紙面に平行に照射される。各プリントヘッドの基板６１の前面側には光路を鉛直下向きに変更するプリズム７１とセルフォックレンズ（円柱ロッドレンズ）アレイ７２からなる結像光学系７０とが設けられている。結像光学系７０は、蛍光発光素子６０の透過孔６２ａ、６３ａを焦点位置とし、印画紙３の感光面を投影像位置としており、正立等倍実像を形成する。プリントヘッド３０から陽極基板２の前方へ向けて照射されたドット状の光は、直角に光路を変更して鉛直下方に導かれる。さらに、各プリントヘッドのセルフォックレンズアレイ７２の下にはそれぞれ対応する赤，緑，青のカラーフィルタ６９が設けられている。
【００１８】
露光時には、プリントヘッド３０からの光に対して印画紙３を副走査方向について相対的に移動させるとともにこの相対移動に同期して、画像データを構成するＲＧＢの各色の露光階調値に応じたプリント制御信号を各プリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂに与え、所定の露光時間でもってプリントヘッド３０の蛍光発光素子６０を発光させ、印画紙３に各蛍光発光素子６０毎に１つの露光ドットを形成する。その際、オッド蛍光発光素子６０とイーブン蛍光発光素子６０が副走査方向で所定時間タイミングをずらせて光を放射した場合、この２列千鳥状の蛍光発光素子６０によって、印画紙３は１露光ドット幅で一直線上に露光される。同様に、各プリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂの対応する蛍光発光素子６０による露光ドットが重なるように制御することによりフルカラーの露光ドットが印画紙３に形成される。
【００１９】
印画紙３に対するこのようなライン露光を、このプリントヘッド３０を副走査方向に移動させながら行うことにより、印画紙３のプリントエリアにプリントすべき画像に対応する潜像が全て形成されることになる。
【００２０】
各蛍光発光素子６０の発光特性は、蛍光体６４自身の発光特性や蛍光体６４の発光面積や各電極間の距離などにばらつきによる輝度むら（同一の露光階調値に基づいて発光動作させても各蛍光発光素子６０の光量が同じでないこと、結果的に露光ドットの濃度も異なることになる）を補償するため、各プリントヘッド３０に与える駆動信号の時間幅を調整しなければならない。また、プリントヘッド３０を数百時間レベルの長期にわたって動作させていると、蛍光発光素子６０の経時的発光特性のばらつきからも輝度むらが生じる。
【００２１】
このため、本発明によるデジタル光プリンタでは、以下に説明するようなテストプリントシートを作成し、各蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインの複数ポイントを測定し、このテスト露光ドットラインを代表する濃度値を決定して、前述したように各蛍光発光素子６０の輝度むらを吸収するための輝度補正係数を算定しなければならない。
【００２２】
既に述べたように、オッド蛍光発光素子６０によるオッド露光ドットと、イーブン蛍光発光素子６０によるイーブン露光ドットとは、図４（イ）のように、一列のライン状の露光ドットパターンを作り出す。ここで、白抜き四角はオッド露光ドットを示し、黒塗り四角はイーブン露光ドットを示している。（）で囲んだ数字は蛍光発光素子６０の素子番号を示している。
【００２３】
このライン状の露光ドットパターンを拡大視すると、図４（ロ）のように、主走査方向で隣接する露光ドットどうしが互いにその最も外側の領域で部分的に重なり合っており、スキャナ等で露光ドット単位の濃度を読み取って各蛍光発光素子の発光状態を検査する際に、隣接する別の露光ドットの影響を受けてしまう。これを避けるため、オッド蛍光発光素子６０によって形成される露光ドットとイーブン蛍光発光素子６０によって形成される露光ドットが露光用プリントヘッド６０の主走査方向において互いに隣接しない露光ドットパターンが得られるように、以下のような露光操作が行われる。
【００２４】
先ず、オッド蛍光発光素子６０だけを露光動作させ、オッド露光ドットを形成し、これより十分に副走査方向に間隔をあけて、次はイーブン蛍光発光素子６０だけを露光動作させ、イーブン露光ドットを形成し、図５（イ）に示されるように、オッド露光ドット列と、イーブン露光ドット列からなる、全体として露光ドットが二列で千鳥状に並ぶドットパターンを印画紙３上に露光形成する。これを現像処理することにより、テストプリントシートが出来上がる。このようなテストプリントシートでは、図５（イ）の一部を拡大した図５（ロ）から判るように、オッド露光ドットとイーブン露光ドットとは、互いに重複する部分が生じず、しかも、オッド露光ドットどうしも、イーブン露光ドットどうしも、互いに重複する部分が生じない。
【００２５】
なお、図５では、説明を簡単にするためテスト露光として１露光ドットだけを形成した例を紹介しているが、実際のテストプリントシート作成時には、各蛍光発光素子６０による露光ドットが副走査方向でライン状となるように連続的に露光ドットを形成していくとともに、テスト露光ドットの読み取り時に露光ドットラインの間の白地が測定に及ぼす悪影響を避ける目的で櫛状に形成されるテスト露光ドットラインの間が薄い色となるようにオッド蛍光発光素子６０のテスト時にはイーブン蛍光発光素子６０を、イーブン蛍光発光素子６０のテスト時にはオッド蛍光発光素子６０を駆動制御する。この結果得られたテストプリントシートは、図６に示されているが、ここではさらに、オッド蛍光発光素子によるテスト露光ドットラインとイーブン蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインの境界領域をオッドとイーブンの蛍光発光素子６０の両方でテスト露光ドットを形成することによって作り出している。
【００２６】
このようにして形成されたテスト露光ドットラインの濃度値を測定するため、通常フラットベットスキャナが使用されるが、例えば、このプリントヘッド３０に較べて主走査方向の階調度と副走査方向の階調度の３倍の階調度でもつフラットベットスキャナで読み取られると、取得された画像データを構成するピクセルは、１つのテスト露光ドット当たり９個となる（ここでは読取ピッチと露光ドットピッチがちょうど合ったと仮定する）。このことを、素子番号００１の蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインに適用すると、図７にしめすような模式的な図が得られる。このテスト露光ドットラインを構成するピクセルの内、主走査方向で真ん中のピクセルから、任意に又は所定のルールに従ってｎ個（ここでは１０個）のピクセルを測定ポイントとして選択し、各ピクセルがもつ濃度値を測定濃度値とする。その結果得られた、各測定ポイント１〜１０の測定濃度値を表にしたのが図８である。
【００２７】
これらの測定濃度値から、この素子番号００１の蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインを代表する代表濃度値を決定するいくつかの方法のアルゴリズムを以下に説明する。
〔第１の方法〕
１０個の測定濃度値を全て基本濃度値とみなし、図９（イ）に示すように、１０個の基本濃度値を濃度を単位として濃度軸上に並べ、これらの中での最低値と最高値との間の濃度間隔より狭い幅を持つチェック窓を設定する。このチェック窓とは、所定の領域を濃度軸上に当てはめてその領域内に入る基本濃度値を探し出す作業において用いられる、領域指定を示す概念である。図８で示した例では、最低値は９０で最高値は１４８なので、その間の濃度間隔より狭い幅として５０を選択したとする。この場合、図９（イ）から明らかなように最低値である基本濃度値（３）を外したチェック窓の位置でその他の全ての基本濃度値が窓内に入ることになる。これにより、基本濃度値（３）以外の全ての基本濃度値の平均、ここでは１３９が代表濃度値となる。
【００２８】
これによって最低値もつ基本濃度値を外すことはできるが、基本濃度値のばらつき状態によっては、正確なテスト露光ドットラインの濃度値を表すとは言えなくなるので、通常、図９（ロ）に示すように、チェック窓は幅はもっと小さい値、最低値と最高値の差の約３分の１、ここでは１６を設定する。図から明らかなように、この幅をもったチェック窓を濃度軸上で移動していくと、位置：Ａ1 と位置：Ａ2 において、その窓内に最大頻度値として７が得られる。最大頻度値が２つの位置で得られるので、さらにチェック窓の幅を８に減少させて、再度ェック窓を濃度軸上で移動していくと、順次、位置：Ｂ1 で頻度値：４が、位置：Ｂ2 で頻度値：３が得られ、最終的に最大頻度値を得る最大頻度位置として位置：Ｂ1 が決定される。次に、この最大頻度位置：Ｃでのチェック窓に入る、４個の基本濃度値（４）、（５）、（６）、（９）の平均値を演算し、
(138+140+136+136)/4=136
を得て、これを代表濃度とする。
【００２９】
なお、チェック窓を濃度軸に沿って移動させるピッチは経験的に或いは任意に設定することが可能であるが、典型的な例として、順次登場する基本濃度値がチェック窓のどこかの位置、例えばチェック窓の中心にくるようにすることが挙げられる。このようにチェック窓を移動させる場合、各チェック窓において、チェック窓内に存在する基本濃度値が一つのみであるときには、そのチェック窓の中心に位置する基本濃度値を代表濃度値の算出から除外するとともに、チェック窓内に存在する基本濃度値が複数であるときには、そのチェック窓を設定する基となった基本濃度値（チェック窓の中心に位置する基本濃度値）を代表濃度値の算出のためのデータとして残す処理を実行し、最終的に除外されずに残った基本濃度値の平均値を代表濃度値としても良い。
【００３０】
〔第２の方法〕
まず、前記各測定ポイントでの測定濃度値のうち、前設定された下限濃度値、ここでは１００とする、を下回るものや、前設定された上限濃度値、ここでは１６０とする、を上回るものを除外することとし、ここでは、測定濃度値（３）が該当するので除外される。残りの９個の測定濃度値を基本濃度値とする。この方法の特徴は、チェック窓を最小幅で前述した最大頻度位置を決定する作業をスタートして、前記最大頻度位置でのチェック窓内に入る前記基本濃度値の個数が所定値以上になるまで前記チェック窓の幅を広げながらこれを続けていくことである。ここでは、所定値を基本濃度値の半分以上である５とする。
【００３１】
図１０（イ）には、まず、チェック窓の幅が４の時と、８の時、そして１０の時が示されている。チェック窓の幅が４の時では、位置：Ｃ1 で頻度値３が得られるが所定値：５より小さいので、さらにチェック窓の幅を広げられる。チェック窓の幅が８の時では、位置：Ｃ2 で頻度値：５が得られるので、この時のチェック窓に入る、５個の基本濃度値（４）、（５）、（６）、（７）、（９）の平均値を演算し、
(138+140+136+142+136)/5=138
を得て、これを代表濃度とする。
【００３２】
図１０（ロ）には、基本濃度値（１）が基本濃度値（８）と同じ値、つまり１３０であった場合での、この第２の方法を用いた例を示している。上述と異なる点は、チェック窓の幅が８の時では、位置：Ｃ3 で頻度値：５が得られるが、位置：Ｃ３でも頻度値：５が得られるので、さらにチェック窓の幅が広げられる。チェック窓の幅が１０の時では、位置：Ｃ５のみで頻度値：６が得られるので、この時のチェック窓に入る、６個の基本濃度値（１）、（２）、（４）、（８）、（６）、（９）の平均値を演算し、
(130+132+138+130+136+136)/6=134
を得て、これを代表濃度とする。
【００３３】
なお、チェック窓を任意の移動ピッチで移動させていった場合、チェック窓にはいる基本濃度値の組み合わせが前回と同一の時は、当然ながらそのチェック窓の位置は無視される。
いずれにしても、本発明による蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインを代表する代表濃度値を決定するアルゴリズムは、測定濃度値が密集している領域に注目して、その領域に入っている測定濃度値だけの平均で、代表濃度値を決定するという考えに即したものであり、使用するアルゴリズムは対象となるプリントヘッド３０の特性に応じて選択するとよい。
【００３４】
次に、上述した蛍光プリントヘッド３０を印画紙３に対して副走査させる機構について図１１を用いて説明する。
Ｒ・Ｇ・Ｂの３つの蛍光プリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂをハウジング３１に組み込むことにより一体化された蛍光プリントヘッド３０を副走査方向に移動させる往復移動機構５０は、ペーパーマスク４０の基台４５に取り付けられており、その基本的な構成要素は、蛍光プリントヘッド３０の両側端部に設けられたガイド部材５１、ガイド部材５１に設けられたガイド孔に挿通されるガイドレール５２、一方のガイド部材５１に設けらたワイヤー留め具５３、端部をワイヤー留め具５３に固定されたワイヤー５４、ワイヤー５４を掛け回しているとともに基台４５の両端に配置されているスプロケット５５、一方のスプロケット５５を回転させるパルスモータ５６である。パルスモータ５６を回転させると、ワイヤー５４の動きを通じて蛍光プリントヘッド３０をガイドレール５２に沿って移動させ、所定位置に搬送された印画紙３をライン露光していく。露光された印画紙３は、図示されていない現像処理部で現像処理され、乾燥されることにより、最終的な写真プリントとなる。
【００３５】
さらに、図１２を用いて、上述したデジタル光プリンタの制御系の構成を説明する。
この制御系は、デジタルカメラやスキャナなどを通じて入力されたデジタル画像データを処理してプリントデータを生成するとともにこのプリントデータによって蛍光プリントヘッド３０を制御するコントローラ８と、往復移動機構５０の制御を行うサブコントローラ１０８と、濃度値測定ユニット９０とから構成されている。コントローラ８とサブコントローラ１０８は通信可能に接続されている。
【００３６】
コントローラ８やサブコントローラ１０８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｆ回路などからなるマイクロコンピュータシステムを中核部材として構成され、この蛍光ビーム式画像形成装置に必要な各種機能をハードウエア又はソフトウエア或いはその両方で実現させている。つまり、上述した蛍光プリントヘッド３０の制御や蛍光発光素子６０の輝度むら補正を行うため、このコントローラ８には、図１２に示すように、入出力インターフェース８１を介して送り込まれた画像データを所定のアルゴリズムで処理する画像処理部８２と、蛍光プリントヘッド３０の駆動条件を設定するプリンター制御部８３と、輝度補正係数を管理する輝度補正係数管理部８５と、この輝度補正係数管理部８５の管理の下で輝度補正係数を格納している補正テーブル８６と、前述した輝度むら補正作業時に適切な濃度値をもったテスト露光ドットが作り出されるように適切な露光階調値をもったテストプリントデータを生成するテストプリント生成部８７とが構築されている。
【００３７】
画像処理部８２は、デジタルカメラ、スキャナ、ＣＤなどデジタル画像を取得する外部機器からのデジタル画像データや操作卓を通じて入力されてビットマップ展開された文字データを画像処理して、蛍光プリントヘッド３０に最適な、各色ピクセル（ドット）単位で２５６段階（８ビット）に区分された露光階調度を作り出す。この露光階調度に基づいて蛍光プリントヘッド３０を駆動するプリンター制御部８３は、陰極電圧を制御する陰極制御部８３ａと制御電極電圧を制御する制御電極制御部８３ｂと陽極電圧を制御する陽極制御部８３ｃを備えている。
【００３８】
蛍光プリントヘッド３０を用いた露光の要請があれば、プリンター制御部８３は輝度補正係数管理部８５に指令を与えることで補正テーブル８６から、各蛍光発光素子６０のための輝度補正係数を参照し、各蛍光発光素子６０を発光駆動させるために送られてきた露光階調値をこの輝度補正係数でもって補正し、この補正された値をプリントヘッドドライバー８４へ送る。このようにして補正されて、プリントヘッドドライバー８４へ送られた各色の露光階調値はそこで駆動パルス幅に変換され、Ｒ・Ｇ・Ｂの蛍光プリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂに送られる。
【００３９】
さらにコントローラ８の入出力インターフェース８１にはサブコントローラ１０８の通信ポート１０８ａが接続されている。サブコントローラ１０８には蛍光プリントヘッド３０の走査速度とタイミングに関する制御信号を生成する走査制御部１０８ｂが備えられており、サブコントローラ１０８はコントローラ８と連係して、出力ポート１０８ｃとモータドライバー１０８ｄを介してパルスモータ５６に制御信号を送る。このコントローラ８とサブコントローラ１０８の連係により、印画紙３の所定位置に蛍光プリントヘッド３０による露光が行われる。
【００４０】
少なくとも定期的に行われる輝度むら補正作業時には、作成されたテストプリントシートのテスト露光ドットの濃度値を測定するための濃度値測定ユニット９０が利用される。濃度測定ユニット９０は、基本的には、前述したテストプリントシートに形成された各蛍光発光素子６０の露光ドットを読み込むスキャナ９１、このスキャナ９１の制御を行うスキャナ制御部９２、このスキャナ９１から読み込まれた各テスト露光ドットラインの濃度値を代表する代表濃度値を前述した方法で算出する濃度算出部９３を含んでいる。
【００４１】
この濃度値測定ユニット９０では、作成されたテストプリントシートをスキャナ９１によって読み取り、そのスキャニングデータに基づいて濃度値算出部９３が各テスト露光ドットラインの代表濃度値を求める。その際、テスト露光ドットの座標位置を手がかりにして、算出した代表濃度値と対応する蛍光発光素子６０を関係づけておく。蛍光発光素子６０の素子番号によって関係づけられた代表濃度値を輝度補正係数管理部８５に送り込むと、輝度補正係数管理部８５は、公知の輝度補正係数の算定方法に基づいたアルゴリズムで各蛍光発光素子６０のための輝度補正係数を算定し、これを補正テーブル８６に格納する。
【図面の簡単な説明】
【図１】蛍光発光素子の構造を示す断面模式図
【図２】蛍光発光素子の配置を示す平面模式図
【図３】蛍光プリントヘッドの構造を示す断面模式図
【図４】蛍光発光素子によるドットパターンの形成を説明する説明図
【図５】蛍光発光素子によるドットパターンの形成を説明する説明図
【図６】蛍光発光素子によるテスト露光ドットラインの一部を示す説明図
【図７】読み取られたテスト露光ドットラインのビットマップ状態を示す模式図
【図８】テスト露光ドットラインの各測定ポイントにおける濃度値を示す表
【図９】代表濃度値を決定するアルゴリズムを説明する説明図
【図１０】代表濃度値を決定するアルゴリズムを説明する説明図
【図１１】蛍光プリントヘッドを往復移動機構を示す概略斜視図
【図１２】デジタル光プリンタの制御系を模式的に説明する機能ブロック図
【符号の説明】
３０ 蛍光プリントヘッド
６０ 蛍光発光素子
８３ プリンター制御部
８５ 輝度補正係数管理部
８６ 補正テーブル
８７ テストプリント作成部
９０ 濃度測定ユニット
９１ スキャナ
９２ スキャナ制御部
９３ 濃度値算出部

Claims (6)

1. 複数の発光素子を主走査方向に配置した光プリントヘッドと感光材料とを前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させることにより前記感光材料に形成された各発光素子毎のテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法において、
   前記テスト露光ドットラインの複数の測定ポイントにおける濃度値を基本濃度値として測定するステップと、
   前記基本濃度値が最も密集する領域を決定するステップと、
   前記密集領域に存在する基本濃度値の平均値を前記代表濃度値とするステップと、
   からなることを特徴とするテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法。
2. 前記基本濃度値が最も密集する領域を決定するステップが、各基本濃度値それぞれについて、前記基本濃度値に対して定められる設定範囲内に存在する前記基本濃度値の存在数を計数するステップと、
   その計数した存在数に基づいて前記基本濃度値が最も密集する領域を決定するステップとによって構成されていることを特徴とする請求項１記載のテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法。
3. 複数の発光素子を主走査方向に配置した光プリントヘッドと感光材料とを前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させることにより前記感光材料に形成された各発光素子毎のテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法において、
   前記テスト露光ドットラインの複数の測定ポイントにおける濃度値を基本濃度値として測定するステップと、
   前記全ての基本濃度値が同値の場合はこの濃度値を前記濃度値とし、それ以外の場合前記基本濃度値を濃度を単位とした濃度軸上に並べるステップと、
   前記基本濃度値の最低値と最高値との濃度間隔より小さい所定幅をもつチェック窓を設定するステップと、
   異なる基本濃度値が前記チェック窓内に入るような移動量で前記チェック窓を前記濃度軸上を移動させながらこのチェック窓内に入る前記基本濃度値の数を頻度値として求めるステップと、
   前記頻度値が最大となる位置が複数の場合前記チェック窓の幅を狭くして再度頻度値を求め、前記頻度値が最大となる位置が１つの場合この頻度値を生み出すチェック窓の位置を最大頻度位置と決定するステップと、
   前記最大頻度位置でのチェック窓内に入る前記基本濃度値の平均値を前記代表濃度値とするステップと、からなることを特徴とするテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法。
4. 複数の発光素子を主走査方向に配置した光プリントヘッドと感光材料とを前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させることにより前記感光材料に形成された各発光素子毎のテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法において、
   前記テスト露光ドットラインの複数の測定ポイントにおける濃度値を基本濃度値として測定する第１ステップと、
   前記全ての基本濃度値が同値の場合はこの濃度値を前記濃度値とし、それ以外の場合前記基本濃度値を濃度を単位とした濃度軸上に並べる第２ステップと、
   所定幅をもつチェック窓を設定する第３ステップと、
   異なる基本濃度値が前記チェック窓内に入るような移動量で前記チェック窓を前記濃度軸上を移動させながらこのチェック窓内に入る前記基本濃度値の数を頻度値として求める第４ステップと、
   前記頻度値が所定値を越えるという条件を満足するまで前記チェック窓の幅を広げながら前記第４ステップを繰り返し、前記条件が満足されたチェック窓に入る前記基本濃度値の平均値を前記代表濃度値とする第５ステップと、
   からなることを特徴とするテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法。
5. 前記所定値が全基本濃度値の個数の半分以上であることを特徴とする請求項３に記載のテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法。
6. 前記濃度値測定時において、前設定された下限濃度値を下回る濃度値と前設定された上限濃度値を越える濃度値は前記基本濃度値から除かれることを特徴とする請求項１〜５のいずれかによるテスト露光ドットラインの代表濃度値を決定する方法。

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