JP4883702B2 - Dot measuring method and apparatus, program, and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明はドット計測方法及び装置、プログラム並びに画像形成装置に係り、特にインクジェットヘッドに代表される液体吐出ヘッドにより打滴されるドットの着弾位置及びドット径、或いは吐出液滴の体積を測定する技術に関する。   The present invention relates to a dot measurement method and apparatus, a program, and an image forming apparatus, and in particular, a technique for measuring a landing position and a dot diameter of a dot ejected by a liquid ejection head typified by an inkjet head or a volume of an ejection droplet. About.

特許文献1は、液体吐出ヘッドによって打滴されるドットの着弾位置ずれを検出する技術を提案している。同文献1によれば、ヘッドの各ノズルから独立したドットを打滴して、その打滴結果を撮像し、各ドットの点の描く直線(軌跡)を算出して基準直線と比較することにより、孤立ドットの位置を測定している。   Patent Document 1 proposes a technique for detecting a landing position deviation of dots ejected by a liquid ejection head. According to the document 1, dots that are independent from each nozzle of the head are ejected, the result of the droplet ejection is imaged, and a straight line (trajectory) drawn by the dots is calculated and compared with a reference straight line. , Measuring the position of isolated dots.

特許文献2は、ノズルからの吐出量を求めるために、インクによりラインパターンを形成し、そのラインパターン全体を撮像素子で読み取ることにより、ある面積(エリア)の濃度(積算濃度)を算出し、この濃度に基づき、ラインパターンに使われたインクの吐出量を求めている。
特開2006−284406号公報 特開平10−230593号公報
Patent Document 2 calculates a density (integrated density) of a certain area (area) by forming a line pattern with ink in order to obtain the ejection amount from the nozzle, and reading the entire line pattern with an image sensor. Based on this density, the ejection amount of the ink used for the line pattern is obtained.
JP 2006-284406 A JP-A-10-230593

しかしながら、特許文献1記載の技術は、各ノズルから打滴するドットが他のドットと連結していない孤立ドットのドット位置を測定するものであるため、各孤立ドットを読み取る撮像装置(画像読取装置)は、ドット径に対応した極めて高い解像度が要求される。具体的には、孤立ドットの計測精度と同程度の解像度(例えば、1μm以下のオーダーの精度)が要求され、或いは、1ドットのエッジを明瞭に撮れるような高解像度で撮像を行う必要がある。また、特許文献1記載の技術は、主としてドットの着弾位置(ドット位置)を算出するものであり、ドット径を同時に算出することができない。   However, since the technique described in Patent Document 1 measures the dot position of an isolated dot in which a dot ejected from each nozzle is not connected to another dot, an image pickup apparatus (image reading apparatus) that reads each isolated dot ) Requires an extremely high resolution corresponding to the dot diameter. Specifically, a resolution comparable to the measurement accuracy of isolated dots (for example, an accuracy of the order of 1 μm or less) is required, or it is necessary to perform imaging at a high resolution that can clearly capture the edge of one dot. . The technique described in Patent Document 1 mainly calculates a dot landing position (dot position) and cannot simultaneously calculate the dot diameter.

その一方、特許文献2に記載の技術は、測定対象がインク吐出量であり、各ノズルにより打滴されるドットの着弾位置の測定を同時に行うことはできない。   On the other hand, in the technique described in Patent Document 2, the measurement target is the ink discharge amount, and it is not possible to simultaneously measure the landing positions of the dots ejected by each nozzle.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、孤立ドットの解像に要求される高解像度(例えば、1μm/画素)よりも低い解像度(例えば、5μm/画素程度)の撮像装置を用いても、孤立ドットの計測と同程度の精度(例えば、1μmオーダーの精度)でドット位置及びドット径を同時に測定できるドット計測方法及び装置、並びにこれに用いるコンピュータプログラム、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 such circumstances, and uses an imaging device having a resolution (for example, about 5 μm / pixel) lower than a high resolution (for example, 1 μm / pixel) required for resolution of isolated dots. However, it is possible to provide a dot measurement method and apparatus capable of simultaneously measuring a dot position and a dot diameter with the same degree of accuracy as an isolated dot measurement (for example, an accuracy of the order of 1 μm), and a computer program and an image forming apparatus used therefor. With the goal.

前記目的を達成するために、本発明に係るドット計測方法は、複数のノズルが配列された液体吐出ヘッドの各ノズルから被吐出媒体上に液滴を吐出しつつ、前記液体吐出ヘッドと前記被吐出媒体とを相対的に移動させ、各ノズルから吐出された液滴を前記被吐出媒体上に液滴を着弾させることにより、各ノズルに対応したドット列によるラインパターンを形成するラインパターン形成工程と、前記ラインパターンが形成された被吐出媒体を第1の方向に搬送しつつ、前記ラインパターンのライン方向に対して所定の角度で交差する受光素子列を有する撮像装置を前記第1の方向と異なる第2の方向に移動させながら、前記ラインパターンを前記撮像装置により撮像することにより、当該撮像画像を表す電子画像データを取得するパターン読取工程と、前記電子画像データから前記ラインパターンを斜めに横切る1次元画素列における画像信号値の変動を表すプロファイルブラフを、1つのラインパターンに対して複数取得するプロファイルグラフ取得工程と、1つのラインパターンに対して複数取得された各プロファイルグラフからそれぞれ、当該ラインパターンの濃度中心に対応する極値位置と、当該ラインパターンの左右両エッジに対応する第1エッジ位置及び第2エッジ位置を算出する特徴位置算出工程と、前記特徴位置算出工程により同じラインパターンに対して複数算出された極値位置、第1エッジ位置及び第2エッジ位置のデータについて、それぞれ最小二乗法を用いて、当該ラインパターンの濃度中心を示す極値位置に対応するライン中心近似直線と、当該ラインパターンの第1エッジ位置に対応する第1エッジ近似直線と、当該ラインパターンの第2エッジ位置に対応する第2エッジ近似直線とを算出する近似直線算出工程と、前記近似直線算出工程で得られた各ラインパターンに対するライン中心近似直線から、隣り合うラインパターンに対応するライン中心近似直線間の垂直距離を計算し、その値からドットの着弾位置を求める着弾位置算出工程と、前記近似直線算出工程で得られた同じラインパターンに対する第1エッジ近似直線と第2エッジ近似直線の直線間垂直距離を計算し、その値を当該ラインパターンのライン幅として求めるライン幅計算工程と、予め所定の液と被吐出媒体の組み合わせにより、被吐出媒体上に形成されるドット径とライン幅の関係、及び吐出液滴の体積とライン幅の関係のうち少なくとも一つ関係を知得しておく相関情報知得工程と、前記ライン幅計算工程で求められたライン幅の値と前記相関情報知得工程で知得されている関係に基づいて、ライン幅の値から、これに対応するドット径及び吐出液滴の体積のうち少なくとも一つの値を求める計測値算出工程と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the dot measurement method according to the present invention is configured to discharge liquid droplets from each nozzle of a liquid discharge head in which a plurality of nozzles are arranged onto a discharge target medium, and A line pattern forming step of forming a line pattern by dot rows corresponding to each nozzle by moving the ejection medium relative to each other and causing the liquid droplets ejected from each nozzle to land on the medium to be ejected And an image pickup apparatus having a light receiving element array that intersects the line direction of the line pattern at a predetermined angle while conveying the ejection target medium on which the line pattern is formed in the first direction. Pattern reading for acquiring electronic image data representing the captured image by capturing the line pattern with the imaging device while moving in a second direction different from FIG. A profile graph acquisition step for acquiring a plurality of profile bluffs for one line pattern representing a fluctuation of an image signal value in a one-dimensional pixel row that obliquely crosses the line pattern from the electronic image data, and one line An extreme value position corresponding to the density center of the line pattern and a first edge position and a second edge position corresponding to the left and right edges of the line pattern are calculated from each of the plurality of profile graphs acquired for the pattern. A feature position calculation step and a plurality of extreme value positions, first edge positions, and second edge position data calculated for the same line pattern by the feature position calculation step, respectively, using the least square method, the line pattern The line center approximate line corresponding to the extreme value position indicating the density center of the An approximate straight line calculating step for calculating a first edge approximate straight line corresponding to the first edge position of the pattern and a second edge approximate straight line corresponding to the second edge position of the line pattern, and the approximate straight line calculating step. A step of calculating the vertical distance between the line center approximate lines corresponding to the adjacent line patterns from the line center approximate line for each line pattern obtained, and calculating the dot landing position from the calculated distance; and the above approximate line calculation A line width calculating step of calculating a vertical distance between straight lines of the first edge approximate straight line and the second edge approximate straight line with respect to the same line pattern obtained in the step and obtaining the value as a line width of the line pattern; The relationship between the dot diameter and the line width formed on the target medium, and the relationship between the volume of the ejected liquid droplet and the line width Based on the correlation information acquisition step of acquiring at least one of the relationship, the line width value obtained in the line width calculation step and the relationship known in the correlation information acquisition step, And a measurement value calculation step of obtaining at least one value of the dot width and the volume of the ejected droplet from the line width value.

また、本発明に係るドット計測装置は、複数のノズルが配列された液体吐出ヘッドの各ノズルから被吐出媒体上に液滴を吐出しつつ、前記液体吐出ヘッドと前記被吐出媒体とを相対的に移動させ、各ノズルから吐出された液滴を前記被吐出媒体上に液滴を着弾させることにより、各ノズルに対応したドット列によるラインパターンを形成して成る被測定物を第1の方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される前記被測定物上の前記ラインパターンのライン方向に対して所定の角度で交差する受光素子列を有する撮像装置を前記搬送手段による前記第1の方向への前記被測定物の搬送中に前記第1の方向と異なる第2の方向に移動させながら、当該被測定物上のラインパターンを前記撮像装置により撮像することにより、当該撮像画像を表す電子画像データを取得するパターン読取手段と、前記電子画像データから前記ラインパターンを斜めに横切る1次元画素列における画像信号値の変動を表すプロファイルブラフを、1つのラインパターンに対して複数取得するプロファイルグラフ取得手段と、1つのラインパターンに対して複数取得された各プロファイルグラフからそれぞれ、当該ラインパターンの濃度中心に対応する極値位置と、当該ラインパターンの左右両エッジに対応する第1エッジ位置及び第2エッジ位置を算出する特徴位置算出手段と、前記特徴位置算出手段により同じラインパターンに対して複数算出された極値位置、第1エッジ位置及び第2エッジ位置のデータについて、それぞれ最小二乗法を用いて、当該ラインパターンの濃度中心を示す極値位置に対応するライン中心近似直線と、当該ラインパターンの第1エッジ位置に対応する第1エッジ近似直線と、当該ラインパターンの第2エッジ位置に対応する第2エッジ近似直線とを算出する近似直線算出手段と、前記近似直線算出手段で得られた各ラインパターンに対するライン中心近似直線から、隣り合うラインパターンに対応するライン中心近似直線間の垂直距離を計算し、その値からドットの着弾位置を求める着弾位置算出手段と、前記近似直線算出手段で得られた同じラインパターンに対する第1エッジ近似直線と第2エッジ近似直線の直線間垂直距離を計算し、その値を当該ラインパターンのライン幅として求めるライン幅計算手段と、予め所定の液と被吐出媒体の組み合わせにより、被吐出媒体上に形成されるドット径とライン幅の関係、及び吐出液滴の体積とライン幅の関係のうち少なくとも一つ関係を知得しておいた相関情報を記憶しておく相関情報記憶手段と、前記ライン幅計算手段で求められたライン幅の値と前記相関情報記憶手段に記憶されている相関情報に基づいて、ライン幅の値から、これに対応するドット径及び吐出液滴の体積のうち少なくとも一つの値を求める計測値算出手段と、を備えたことを特徴とする。   In addition, the dot measuring device according to the present invention is configured to cause the liquid ejection head and the ejection target medium to be relative to each other while ejecting liquid droplets from the nozzles of the liquid ejection head in which a plurality of nozzles are arranged onto the ejection target medium. The object to be measured is formed by forming a line pattern with dot rows corresponding to each nozzle in the first direction by causing the liquid droplets ejected from each nozzle to land on the medium to be ejected. An image pickup apparatus having a conveying unit that conveys the light receiving element array intersecting at a predetermined angle with respect to a line direction of the line pattern on the object to be measured conveyed by the conveying unit. While the object to be measured is transported in the direction of, the line pattern on the object to be measured is imaged by the imaging device while moving in a second direction different from the first direction. A plurality of pattern reading means for obtaining electronic image data representing an image, and profile bluffs representing fluctuations in image signal values in a one-dimensional pixel array that obliquely crosses the line pattern from the electronic image data. An extreme value position corresponding to the density center of the line pattern and first and second edges corresponding to the left and right edges of the line pattern, respectively, from the profile graph acquisition means to be acquired and a plurality of profile graphs acquired for one line pattern. Feature position calculation means for calculating one edge position and second edge position, and data on extreme value positions, first edge positions and second edge positions calculated for the same line pattern by the feature position calculation means, Extreme value indicating the center of density of the line pattern using the least square method An approximate straight line for calculating a line center approximate straight line corresponding to the position, a first edge approximate straight line corresponding to the first edge position of the line pattern, and a second edge approximate straight line corresponding to the second edge position of the line pattern The vertical distance between the line center approximate lines corresponding to the adjacent line patterns is calculated from the calculation means and the line center approximate line for each line pattern obtained by the approximate line calculation means, and the dot landing position is calculated from the calculated value. Calculates the vertical distance between the first edge approximate straight line and the second edge approximate straight line with respect to the same line pattern obtained by the calculated landing position calculating means and the approximate straight line calculating means, and the value is used as the line width of the line pattern. The required line width calculation means and the combination of a predetermined liquid and the medium to be ejected in advance, the dot diameter and the label formed on the medium to be ejected. Correlation information storage means for storing correlation information that has known at least one of the relationship between the in width and the relationship between the volume of the ejected droplet and the line width, and the line width calculation means. Based on the line width value and the correlation information stored in the correlation information storage means, the measured value for obtaining at least one value of the corresponding dot diameter and ejected droplet volume from the line width value And a calculating means.

さらに、本発明に係るプログラムは、上記した本発明によるドット計測装置における前記プロファイルグラフ取得手段、前記特徴位置算出手段、前記近似直線算出手段、前記着弾位置算出手段、前記ライン幅計算手段、前記相関情報記憶手段、前記計測値算出手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムであることを特徴とする。   Furthermore, the program according to the present invention includes the profile graph acquisition unit, the feature position calculation unit, the approximate straight line calculation unit, the landing position calculation unit, the line width calculation unit, and the correlation in the dot measurement device according to the present invention described above. It is a program for causing a computer to function as information storage means and the measurement value calculation means.

また、本発明に係る画像形成装置は、上記した本発明によるドット計測装置と前記液体吐出ヘッドとを備える。   An image forming apparatus according to the present invention includes the above-described dot measuring device according to the present invention and the liquid ejection head.

本発明によれば、ドット着弾位置とドット径を同時に(同じ撮像画像から)決定することができる。これにより、計測のためのラインパターン(サンプルチャート)の形成やその撮像回数を1回(最小限)にできる。また、従来の手法にくらべて、低解像度の撮像装置で高精度の計測が可能であり、撮像画像のデータサイズの低減、処理時間の高速化、読み取り時間の短縮を達成できる。   According to the present invention, the dot landing position and the dot diameter can be determined simultaneously (from the same captured image). Thereby, the formation of the line pattern (sample chart) for measurement and the number of times of imaging can be reduced to one (minimum). Compared with the conventional method, high-precision measurement can be performed with a low-resolution imaging apparatus, and the data size of the captured image can be reduced, the processing time can be increased, and the reading time can be reduced.

さらに、本発明によれば、記録媒体を搬送しながらラインパターンの読み込みを行うため、測定のために搬送を中止させる必要がなく、画像形成装置内の搬送路上に画像読取装置を設置する構成が可能である。   Furthermore, according to the present invention, since the line pattern is read while conveying the recording medium, there is no need to stop the conveyance for measurement, and the image reading apparatus is installed on the conveyance path in the image forming apparatus. Is possible.

以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

ここでは、インクジェット記録装置によるインクドットの着弾位置及びドット径の計測への適用例について説明する。まず、インクジェット記録装置の全体構成について説明する。   Here, an application example of the ink dot landing position and dot diameter measurement by the ink jet recording apparatus will be described. First, the overall configuration of the ink jet recording apparatus will be described.

(第1の実施形態)
〔インクジェット記録装置の説明〕
図1は、インクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示すように、このインクジェット記録装置10は、黒(K),シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の各インクに対応して設けられた複数のインクジェット記録ヘッド(「液体吐出ヘッド」に相当、以下、「ヘッド」という。)12K,12C,12M,12Yを有する印字部12と、各ヘッド12K,12C,12M,12Yに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵/装填部14と、記録媒体たる記録紙16を供給する給紙部18と、記録紙16のカールを除去するデカール処理部20と、前記印字部12のノズル面(インク吐出面)に対向して配置され、記録紙16の平面性を保持しながら記録紙16を搬送するベルト搬送部22と、印字部12による印字結果を読み取る画像読取装置24と、記録済みの記録紙(プリント物)を外部に排出する排紙部26とを備えている。
(First embodiment)
[Description of Inkjet Recording Device]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an ink jet recording apparatus. As shown in the figure, the ink jet recording apparatus 10 includes a plurality of ink jet recording heads ("" provided corresponding to black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) inks. Corresponding to “liquid discharge head”, hereinafter referred to as “head”.) Ink storage / stores the printing unit 12 having 12K, 12C, 12M, and 12Y and the ink supplied to each of the heads 12K, 12C, 12M, and 12Y. A loading unit 14, a paper feeding unit 18 that supplies recording paper 16 as a recording medium, a decurling unit 20 that removes curling of the recording paper 16, and a nozzle surface (ink ejection surface) of the printing unit 12. A belt conveyance unit 22 that is arranged and conveys the recording paper 16 while maintaining the flatness of the recording paper 16, an image reading device 24 that reads a printing result by the printing unit 12, and a recorded recording paper ( And a discharge unit 26 for discharging the lint product) to the outside.

インク貯蔵/装填部14は、各ヘッド12K,12C,12M,12Yに対応する色のインクを貯蔵するインクタンクを有し、各タンクは所要の管路を介してヘッド12K,12C,12M,12Yと連通されている。また、インク貯蔵/装填部14は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段(表示手段、警告音発生手段)を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。   The ink storage / loading unit 14 has an ink tank that stores ink of a color corresponding to each of the heads 12K, 12C, 12M, and 12Y, and each tank has a head 12K, 12C, 12M, and 12Y through a required pipe line. Communicated with. Further, the ink storage / loading unit 14 includes notifying means (display means, warning sound generating means) for notifying when the ink remaining amount is low, and has a mechanism for preventing erroneous loading between colors. ing.

図1では、給紙部18の一例としてロール紙(連続用紙)のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。   In FIG. 1, a magazine for rolled paper (continuous paper) is shown as an example of the paper supply unit 18, but a plurality of magazines having different paper widths, paper quality, and the like may be provided side by side. Further, instead of the roll paper magazine or in combination therewith, the paper may be supplied by a cassette in which cut papers are stacked and loaded.

複数種類の記録媒体(メディア)を利用可能な構成にした場合、メディアの種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される記録媒体の種類(メディア種)を自動的に判別し、メディア種に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。   When a plurality of types of recording media (media) can be used, an information recording body such as a barcode or a wireless tag that records media type information is attached to a magazine, and information on the information recording body is read by a predetermined reader. It is preferable to automatically determine the type of recording medium to be used (media type) and to perform ink ejection control so as to realize appropriate ink ejection according to the media type.

給紙部18から送り出される記録紙16はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部20においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム30で記録紙16に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。   The recording paper 16 delivered from the paper supply unit 18 retains curl due to having been loaded in the magazine. In order to remove this curl, heat is applied to the recording paper 16 by the heating drum 30 in the direction opposite to the curl direction of the magazine in the decurling unit 20. At this time, it is more preferable to control the heating temperature so that the printed surface is slightly curled outward.

ロール紙を使用する装置構成の場合、図1のように、裁断用のカッター(第1のカッター)28が設けられており、該カッター28によってロール紙は所望のサイズにカットされる。   In the case of an apparatus configuration that uses roll paper, a cutter (first cutter) 28 is provided as shown in FIG. 1, and the roll paper is cut into a desired size by the cutter 28.

デカール処理後、カットされた記録紙16は、ベルト搬送部22へと送られる。ベルト搬送部22は、ローラ31、32間に無端状のベルト33が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部12のノズル面に対向する部分が水平面(フラット面)をなすように構成されている。   After the decurling process, the cut recording paper 16 is sent to the belt conveyance unit 22. The belt conveyance unit 22 has a structure in which an endless belt 33 is wound between rollers 31 and 32, and at least a portion facing the nozzle surface of the printing unit 12 forms a horizontal plane (flat surface). ing.

ベルト33は、記録紙16の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴(不図示)が形成されている。図1に示したとおり、ローラ31、32間に掛け渡されたベルト33の内側において印字部12のノズル面及び画像読取装置24のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ34が設けられており、この吸着チャンバ34をファン35で吸引して負圧にすることによって記録紙16がベルト33上に吸着保持される。なお、吸引吸着方式に代えて、静電吸着方式を採用してもよい。   The belt 33 has a width that is wider than the width of the recording paper 16, and a plurality of suction holes (not shown) are formed on the belt surface. As shown in FIG. 1, a suction chamber 34 is provided at a position facing the nozzle surface of the printing unit 12 and the sensor surface of the image reading device 24 inside the belt 33 spanned between the rollers 31 and 32. The recording paper 16 is sucked and held on the belt 33 by sucking the suction chamber 34 with a fan 35 to a negative pressure. In place of the suction adsorption method, an electrostatic adsorption method may be adopted.

ベルト33が巻かれているローラ31、32の少なくとも一方にモータ(図6中符号88)の動力が伝達されることにより、ベルト33は図1上の時計回り方向に駆動され、ベルト33上に保持された記録紙16は図1の左から右へと搬送される。   The power of the motor (reference numeral 88 in FIG. 6) is transmitted to at least one of the rollers 31 and 32 around which the belt 33 is wound, so that the belt 33 is driven in the clockwise direction in FIG. The held recording paper 16 is conveyed from left to right in FIG.

縁無しプリント等を印字するとベルト33上にもインクが付着するので、ベルト33の外側の所定位置(印字領域以外の適当な位置)にベルト清掃部36が設けられている。ベルト清掃部36の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組合せなどがある。   Since ink adheres to the belt 33 when a borderless print or the like is printed, the belt cleaning unit 36 is provided at a predetermined position outside the belt 33 (an appropriate position other than the print area). Although details of the configuration of the belt cleaning unit 36 are not shown, for example, there are a method of niping a brush roll, a water absorption roll, etc., an air blow method of blowing clean air, or a combination thereof.

なお、ベルト搬送部22に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題があるため、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。   Although a roller / nip conveyance mechanism may be used instead of the belt conveyance unit 22, if the roller / nip conveyance is performed in the printing area, the roller is brought into contact with the printing surface of the sheet immediately after printing, so that the image is likely to bleed. Since there is a problem, it is preferable to carry the suction belt so that the image surface is not brought into contact with the print area as in this example.

ベルト搬送部22により形成される用紙搬送路上において印字部12の上流側には、加熱ファン40が設けられている。加熱ファン40は、印字前の記録紙16に加熱空気を吹き付け、記録紙16を加熱する。印字直前に記録紙16を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。   A heating fan 40 is provided on the upstream side of the printing unit 12 on the paper conveyance path formed by the belt conveyance unit 22. The heating fan 40 heats the recording paper 16 by blowing heated air onto the recording paper 16 before printing. Heating the recording paper 16 immediately before printing makes it easier for the ink to dry after landing.

印字部12の各ヘッド12K,12C,12M,12Yは、当該インクジェット記録装置10が対象とする記録紙16の最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録媒体の少なくとも一辺を超える長さ(描画可能範囲の全幅)にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている(図2参照)。   Each of the heads 12K, 12C, 12M, and 12Y of the printing unit 12 has a length corresponding to the maximum paper width of the recording paper 16 targeted by the inkjet recording apparatus 10, and the nozzle surface has a recording medium of the maximum size. This is a full-line type head in which a plurality of nozzles for ink discharge are arranged over a length exceeding at least one side (full width of the drawable range) (see FIG. 2).

ヘッド12K,12C,12M,12Yは、記録紙16の送り方向に沿って上流側から黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の色順に配置され、それぞれのヘッド12K,12C,12M,12Yが記録紙16の搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。   The heads 12K, 12C, 12M, and 12Y are arranged in the order of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) from the upstream side in the recording paper 16 feed direction. 12K, 12C, 12M, and 12Y are fixedly installed so as to extend along a direction substantially orthogonal to the conveyance direction of the recording paper 16.

ベルト搬送部22により記録紙16を搬送しつつ各ヘッド12K,12C,12M,12Yからそれぞれ異色のインクを吐出することにより記録紙16上にカラー画像を形成し得る。   A color image can be formed on the recording paper 16 by discharging different colors of ink from the heads 12K, 12C, 12M, and 12Y while the recording paper 16 is being transported by the belt transporting section 22.

このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド12K,12C,12M,12Yを色別に設ける構成によれば、紙送り方向(副走査方向)について記録紙16と印字部12を相対的に移動させる動作を1回行うだけで(すなわち1回の副走査で)、記録紙16の全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙搬送方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。   As described above, according to the configuration in which the full-line heads 12K, 12C, 12M, and 12Y having nozzle rows that cover the entire width of the paper are provided for each color, the recording paper 16 and the printing unit in the paper feeding direction (sub-scanning direction) The image can be recorded on the entire surface of the recording paper 16 by performing the operation of moving the 12 relatively once (that is, by one sub-scan). Thereby, it is possible to perform high-speed printing as compared with a shuttle type head in which the recording head reciprocates in a direction orthogonal to the paper transport direction, and productivity can be improved.

本例では、KCMYの標準色(4色)の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。   In this example, the configuration of KCMY standard colors (four colors) is illustrated, but the combination of ink colors and the number of colors is not limited to this embodiment, and light ink, dark ink, and special color ink are used as necessary. May be added. For example, it is possible to add an ink jet head that discharges light ink such as light cyan and light magenta. Also, the arrangement order of the color heads is not particularly limited.

印字部12の後段に配置される画像読取装置24は、ヘッド12K,12C,12M,12Yによる打滴結果を撮像するためのイメージセンサを含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まり、着弾位置ずれ、液滴体積のばらつき、その他の吐出不良をチェックする手段として機能する。   The image reading device 24 arranged at the rear stage of the printing unit 12 includes an image sensor for imaging the droplet ejection results by the heads 12K, 12C, 12M, and 12Y. From the droplet ejection image read by the image sensor, the nozzle eyes It functions as a means for checking for clogging, landing position deviation, droplet volume variation, and other ejection defects.

画像読取装置24は、例えば、各ヘッド12K,12C,12M,12Yによる液滴吐出幅(主走査方向の画像記録幅)よりも幅の広い受光素子(光電変換素子)列を有するCCDラインセンサと、これを移動(走査)させる移動機構とを含んで構成される。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が2次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。また、撮像素子の方式はCCDに限定されず、CMOSなど他の方式の撮像素子を用いることができる。   The image reading device 24 includes, for example, a CCD line sensor having a light receiving element (photoelectric conversion element) row wider than a droplet discharge width (image recording width in the main scanning direction) by the heads 12K, 12C, 12M, and 12Y. And a moving mechanism for moving (scanning) this. Instead of the line sensor, an area sensor in which the light receiving elements are two-dimensionally arranged can be used. Further, the method of the image sensor is not limited to the CCD, and other image sensors such as CMOS can be used.

各色のインクヘッド12K,12C,12M,12Yにより印字されたテストパターン(サンプルチャート)を画像読取装置24によって読み取り、各ヘッドの吐出検出を行う。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定などで構成される。詳細は後述する。   A test pattern (sample chart) printed by the ink heads 12K, 12C, 12M, and 12Y of each color is read by the image reading device 24, and ejection detection of each head is performed. The ejection determination includes the presence / absence of ejection, measurement of dot size, measurement of dot landing position, and the like. Details will be described later.

画像読取装置24の後段には後乾燥部42が設けられている。後乾燥部42は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。   A post-drying unit 42 is provided downstream of the image reading device 24. The post-drying unit 42 is means for drying the printed image surface, and for example, a heating fan is used. Since it is preferable to avoid contact with the printing surface until the ink after printing is dried, a method of blowing hot air is preferred.

後乾燥部42の後段には、加熱・加圧部44が設けられている。加熱・加圧部44は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ45で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。   A heating / pressurizing unit 44 is provided following the post-drying unit 42. The heating / pressurizing unit 44 is a means for controlling the glossiness of the image surface, and pressurizes with a pressure roller 45 having a predetermined surface uneven shape while heating the image surface to transfer the uneven shape to the image surface. To do.

こうして生成されたプリント物は排紙部26から排出される。本来プリントすべき本画像(目的の画像を印刷したもの)とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置10では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部26A、26Bへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター(第2のカッター)48によってテスト印字の部分を切り離す。また、図1には示さないが、本画像の排出部26Aには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。   The printed matter generated in this manner is outputted from the paper output unit 26. It is preferable that the original image to be printed (printed target image) and the test print are discharged separately. The ink jet recording apparatus 10 is provided with a sorting means (not shown) for switching the paper discharge path in order to select the print product of the main image and the print product of the test print and send them to the discharge units 26A and 26B. Yes. Note that when the main image and the test print are simultaneously formed in parallel on a large sheet, the test print portion is separated by a cutter (second cutter) 48. Although not shown in FIG. 1, the paper output unit 26A for the target prints is provided with a sorter for collecting prints according to print orders.

〔ヘッドの構造〕
次に、ヘッドの構造について説明する。色別の各ヘッド12K,12C,12M,12Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号50によってヘッドを示すものとする。
[Head structure]
Next, the structure of the head will be described. Since the structures of the respective heads 12K, 12C, 12M, and 12Y for each color are common, the heads are represented by the reference numeral 50 in the following.

図2(a) はヘッド50の構造例を示す平面透視図であり、図2(b) はその一部の拡大図である。また、図3はヘッド50の他の構造例を示す平面透視図、図4は記録素子単位となる1チャネル分の液滴吐出素子(1つのノズル51に対応したインク室ユニット)の立体的構成を示す断面図(図2(a) 中の4−4線に沿う断面図)である。   FIG. 2 (a) is a plan perspective view showing an example of the structure of the head 50, and FIG. 2 (b) is an enlarged view of a part thereof. FIG. 3 is a plan perspective view showing another example of the structure of the head 50, and FIG. 4 is a three-dimensional configuration of one-channel droplet discharge elements (ink chamber units corresponding to one nozzle 51) serving as a recording element unit. FIG. 4 is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along line 4-4 in FIG. 2A).

記録紙16上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド50におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッド50は、図2(a),(b) に示したように、インク吐出口であるノズル51と、各ノズル51に対応する圧力室52等からなる複数のインク室ユニット(液滴吐出素子)53を千鳥でマトリクス状に(2次元的に)配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向(紙送り方向と直交する方向)に沿って並ぶように投影(正射影)される実質的なノズル間隔(投影ノズルピッチ)の高密度化を達成している。   In order to increase the dot pitch printed on the recording paper 16, it is necessary to increase the nozzle pitch in the head 50. As shown in FIGS. 2A and 2B, the head 50 of this example includes a plurality of ink chamber units (liquid chambers) including nozzles 51 serving as ink discharge ports, pressure chambers 52 corresponding to the nozzles 51, and the like. It has a structure in which the droplet ejection elements 53 are arranged in a staggered matrix (two-dimensionally), thereby projecting so as to be aligned along the head longitudinal direction (direction perpendicular to the paper feed direction) (orthographic projection) ) To achieve a high density of substantial nozzle interval (projection nozzle pitch).

記録紙16の送り方向(矢印S方向;副走査方向)と略直交する方向(矢印M方向;主走査方向)に記録紙16の全幅Wmに対応する長さ以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図2(a) の構成に代えて、図3に示すように、複数のノズル51が2次元に配列された短尺のヘッドモジュール50’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録紙16の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。   A configuration in which the nozzle row having a length corresponding to the full width Wm of the recording paper 16 is configured in a direction (arrow M direction; main scanning direction) substantially orthogonal to the feeding direction (arrow S direction; sub-scanning direction) of the recording paper 16 is as follows. It is not limited to this example. For example, instead of the configuration of FIG. 2 (a), as shown in FIG. 3, recording paper is formed by connecting short head modules 50 'in which a plurality of nozzles 51 are two-dimensionally arranged in a staggered manner. You may comprise the line head which has a nozzle row of the length corresponding to the full width of 16.

各ノズル51に対応して設けられている圧力室52は、その平面形状が概略正方形となっており(図2(a),(b) 参照)、対角線上の両隅部の一方にノズル51への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口(供給口)54が設けられている。なお、圧力室52の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形(菱形、長方形など)、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。   The pressure chamber 52 provided corresponding to each nozzle 51 has a substantially square planar shape (see FIGS. 2 (a) and 2 (b)), and the nozzle 51 is located at one of the diagonal corners. An outlet for supplying ink (supply port) 54 is provided on the other side. The shape of the pressure chamber 52 is not limited to this example, and the planar shape may have various forms such as a quadrangle (rhombus, rectangle, etc.), a pentagon, a hexagon and other polygons, a circle, and an ellipse.

図4に示したように、各圧力室52は供給口54を介して共通流路55と連通されている。共通流路55はインク供給源たるインクタンク(不図示)と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路55を介して各圧力室52に分配供給される。   As shown in FIG. 4, each pressure chamber 52 communicates with a common flow channel 55 through a supply port 54. The common channel 55 communicates with an ink tank (not shown) as an ink supply source, and the ink supplied from the ink tank is distributed and supplied to each pressure chamber 52 via the common channel 55.

圧力室52の一部の面(図4において天面)を構成している加圧板(共通電極と兼用される振動板)56には個別電極57を備えたアクチュエータ58が接合されている。個別電極57と共通電極間に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ58が変形して圧力室52の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル51からインクが吐出される。なお、アクチュエータ58には、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムなどの圧電体を用いた圧電素子が好適に用いられる。インク吐出後、アクチュエータ58の変位が元に戻る際に、共通流路55から供給口54を通って新しいインクが圧力室52に再充填される。   An actuator 58 having an individual electrode 57 is joined to a pressure plate (vibrating plate that also serves as a common electrode) 56 constituting a part of the pressure chamber 52 (the top surface in FIG. 4). By applying a drive voltage between the individual electrode 57 and the common electrode, the actuator 58 is deformed and the volume of the pressure chamber 52 is changed, and ink is ejected from the nozzle 51 due to the pressure change accompanying this. The actuator 58 is preferably a piezoelectric element using a piezoelectric material such as lead zirconate titanate or barium titanate. After the ink is ejected, when the displacement of the actuator 58 returns to its original state, new ink is refilled into the pressure chamber 52 from the common channel 55 through the supply port 54.

入力画像から生成されるドット配置データに応じて各ノズル51に対応したアクチュエータ58の駆動を制御することにより、ノズル51からインク滴を吐出させることができる。記録紙16を一定の速度で副走査方向に搬送しながら、その搬送速度に合わせて各ノズル51のインク吐出タイミングを制御することによって、記録紙16上に所望の画像を記録することができる。   By controlling the driving of the actuator 58 corresponding to each nozzle 51 according to the dot arrangement data generated from the input image, ink droplets can be ejected from the nozzle 51. A desired image can be recorded on the recording paper 16 by controlling the ink ejection timing of each nozzle 51 in accordance with the transport speed while transporting the recording paper 16 in the sub-scanning direction at a constant speed.

上述した構造を有するインク室ユニット53を図5に示す如く主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度ψを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで斜めの格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。   As shown in FIG. 5, the ink chamber units 53 having the above-described structure are arranged in a constant arrangement pattern along the row direction along the main scanning direction and the oblique column direction having a constant angle ψ that is not orthogonal to the main scanning direction. The high-density nozzle head of this example is realized by arranging a large number in an oblique lattice shape.

すなわち、主走査方向に対してある角度ψの方向に沿ってインク室ユニット53を一定のピッチdで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチPはd× cosψとなり、主走査方向については、実質的に各ノズル51が一定のピッチPで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が1インチ当たり2400個(2400ノズル/インチ)におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。 That is, by adopting a structure in which a plurality of ink chamber units 53 are arranged in the direction of the angle ψ at a uniform pitch d in the main scanning direction, the pitch P N of the nozzles projected so as to align in the main scanning direction is d × cosψ next, the main scanning direction, substantially hence the nozzles 51 can be handled as the equivalent arranged linearly at a fixed pitch P N. With such a configuration, it is possible to realize a high-density nozzle configuration in which 2400 nozzle rows are projected per inch (2400 nozzles / inch) so as to be aligned in the main scanning direction.

なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、(1)全ノズルを同時に駆動する、(2)ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、(3)ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、用紙の幅方向(用紙の搬送方向と直交する方向)に1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。   When driving a nozzle with a full line head having a nozzle row having a length corresponding to the entire printable width, (1) all the nozzles are driven simultaneously, (2) the nozzles are sequentially moved from one side to the other. (3) The nozzles are divided into blocks, and the nozzles are sequentially driven from one side to the other for each block, etc., and one line (1 in the width direction of the paper (direction perpendicular to the paper conveyance direction)) Driving a nozzle that prints a line of dots in a row or a line consisting of dots in a plurality of rows is defined as main scanning.

特に、図5に示すようなマトリクス状に配置されたノズル51を駆動する場合は、上記(3)のような主走査が好ましい。すなわち、ノズル51-11 、51-12 、51-13 、51-14 、51-15 、51-16 を1つのブロックとし(他にはノズル51-21 、…、51-26 を1つのブロック、ノズル51-31 、…、51-36 を1つのブロック、…として)、記録紙16の搬送速度に応じてノズル51-11 、51-12 、…、51-16 を順次駆動することで記録紙16の幅方向に1ラインを印字する。   In particular, when driving the nozzles 51 arranged in a matrix as shown in FIG. 5, the main scanning as described in (3) above is preferable. That is, nozzles 51-11, 51-12, 51-13, 51-14, 51-15, 51-16 are made into one block (other nozzles 51-21,..., 51-26 are made into one block, Nozzles 51-31,..., 51-36 as one block,...), And the nozzles 51-11, 51-12,. One line is printed in 16 width directions.

一方、上述したフルラインヘッドと用紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。   On the other hand, by relatively moving the above-mentioned full line head and the paper, printing of one line (a line formed by one line of dots or a line composed of a plurality of lines) formed by the above-described main scanning is repeatedly performed. Defined as sub-scan.

そして、上述の主走査によって記録される1ライン(或いは帯状領域の長手方向)の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では、記録紙16の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。   The direction indicated by one line (or the longitudinal direction of the belt-like region) recorded by the main scanning is referred to as the main scanning direction, and the direction in which the sub scanning is performed is referred to as the sub scanning direction. In other words, in the present embodiment, the conveyance direction of the recording paper 16 is the sub-scanning direction, and the direction orthogonal to it is the main scanning direction.

本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子(圧電素子)に代表されるアクチュエータ58の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。   In implementing the present invention, the nozzle arrangement structure is not limited to the illustrated example. In the present embodiment, a method of ejecting ink droplets by deformation of an actuator 58 typified by a piezo element (piezoelectric element) is adopted. However, in the practice of the present invention, the method of ejecting ink is not particularly limited. Instead of the piezo jet method, various methods such as a thermal jet method in which ink is heated by a heating element such as a heater to generate bubbles and ink droplets are ejected by the pressure can be applied.

〔制御系の説明〕
図6は、インクジェット記録装置10のシステム構成を示すブロック図である。同図に示したように、インクジェット記録装置10は、通信インターフェース70、システムコントローラ72、画像メモリ74、ROM75、モータドライバ76、ヒータドライバ78、プリント制御部80、画像バッファメモリ82、ヘッドドライバ84等を備えている。
[Explanation of control system]
FIG. 6 is a block diagram showing a system configuration of the inkjet recording apparatus 10. As shown in the figure, the inkjet recording apparatus 10 includes a communication interface 70, a system controller 72, an image memory 74, a ROM 75, a motor driver 76, a heater driver 78, a print control unit 80, an image buffer memory 82, a head driver 84, and the like. It has.

通信インターフェース70は、ホストコンピュータ86から送られてくる画像データを受信するインターフェース部(画像入力部)である。通信インターフェース70にはUSB(Universal Serial Bus)、IEEE1394、イーサネット(登録商標)、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ(不図示)を搭載してもよい。   The communication interface 70 is an interface unit (image input unit) that receives image data sent from the host computer 86. As the communication interface 70, a serial interface such as USB (Universal Serial Bus), IEEE 1394, Ethernet (registered trademark), a wireless network, or a parallel interface such as Centronics can be applied. In this part, a buffer memory (not shown) for speeding up communication may be mounted.

ホストコンピュータ86から送出された画像データは通信インターフェース70を介してインクジェット記録装置10に取り込まれ、一旦画像メモリ74に記憶される。画像メモリ74は、通信インターフェース70を介して入力された画像を格納する記憶手段であり、システムコントローラ72を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ74は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。   Image data sent from the host computer 86 is taken into the inkjet recording apparatus 10 via the communication interface 70 and temporarily stored in the image memory 74. The image memory 74 is a storage unit that stores an image input via the communication interface 70, and data is read and written through the system controller 72. The image memory 74 is not limited to a memory made of a semiconductor element, and a magnetic medium such as a hard disk may be used.

システムコントローラ72は、中央演算処理装置(CPU)及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置10の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システムコントローラ72は、通信インターフェース70、画像メモリ74、モータドライバ76、ヒータドライバ78等の各部を制御し、ホストコンピュータ86との間の通信制御、画像メモリ74及びROM75の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ88やヒータ89を制御する制御信号を生成する。   The system controller 72 includes a central processing unit (CPU) and its peripheral circuits, and functions as a control device that controls the entire inkjet recording apparatus 10 according to a predetermined program, and also functions as an arithmetic device that performs various calculations. . That is, the system controller 72 controls the communication interface 70, the image memory 74, the motor driver 76, the heater driver 78, and the like, and performs communication control with the host computer 86, read / write control of the image memory 74 and the ROM 75, and the like. At the same time, a control signal for controlling the motor 88 and the heater 89 of the transport system is generated.

ROM75には、システムコントローラ72のCPUが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。ROM75は、書換不能な記憶手段であってもよいし、EEPROMのような書換可能な記憶手段であってもよい。画像メモリ74は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びCPUの演算作業領域としても利用される。   The ROM 75 stores programs executed by the CPU of the system controller 72 and various data necessary for control. The ROM 75 may be a non-rewritable storage means, or may be a rewritable storage means such as an EEPROM. The image memory 74 is used as a temporary storage area for image data, and is also used as a program development area and a calculation work area for the CPU.

モータドライバ76は、システムコントローラ72からの指示に従って搬送系のモータ88を駆動するドライバ(駆動回路)である。ヒータドライバ78は、システムコントローラ72からの指示に従って後乾燥部42等のヒータ89を駆動するドライバである。   The motor driver 76 is a driver (driving circuit) that drives the conveyance motor 88 in accordance with an instruction from the system controller 72. The heater driver 78 is a driver that drives the heater 89 such as the post-drying unit 42 in accordance with an instruction from the system controller 72.

プリント制御部80は、システムコントローラ72の制御に従い、画像メモリ74内の画像データ(元画像のデータ) から印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ(ドットデータ)をヘッドドライバ84に供給する制御部である。   The print control unit 80 has a signal processing function for performing various processes and corrections for generating a print control signal from image data (original image data) in the image memory 74 in accordance with the control of the system controller 72. And a controller that supplies the generated print data (dot data) to the head driver 84.

プリント制御部80には画像バッファメモリ82が備えられており、プリント制御部80における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ82に一時的に格納される。なお、図6において画像バッファメモリ82はプリント制御部80に付随する態様で示されているが、画像メモリ74と兼用することも可能である。また、プリント制御部80とシステムコントローラ72とを統合して1つのプロセッサで構成する態様も可能である。   The print control unit 80 includes an image buffer memory 82, and image data, parameters, and other data are temporarily stored in the image buffer memory 82 when image data is processed in the print control unit 80. In FIG. 6, the image buffer memory 82 is shown in a form associated with the print control unit 80, but it can also be used as the image memory 74. Also possible is an aspect in which the print controller 80 and the system controller 72 are integrated and configured with one processor.

画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース70を介して外部から入力され、画像メモリ74に蓄えられる。この段階では、例えば、RGBの画像データが画像メモリ74に記憶される。   An overview of the flow of processing from image input to print output is as follows. Image data to be printed is input from the outside via the communication interface 70 and stored in the image memory 74. At this stage, for example, RGB image data is stored in the image memory 74.

インクジェット記録装置10では、インク(色材) による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調(画像の濃淡)をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、画像メモリ74に蓄えられた元画像(RGB)のデータは、システムコントローラ72を介してプリント制御部80に送られ、該プリント制御部80において閾値マトリクスや誤差拡散などを用いたデジタルハーフトーニング処理によってインク色ごとのドットデータに変換される。   In the ink jet recording apparatus 10, a pseudo continuous tone image is formed by changing the droplet ejection density and dot size of fine dots with ink (coloring material) to the human eye. It is necessary to convert to a dot pattern that reproduces the gradation (shading of the image) as faithfully as possible. Therefore, the original image (RGB) data stored in the image memory 74 is sent to the print control unit 80 via the system controller 72, and digital halftoning using a threshold matrix, error diffusion, or the like in the print control unit 80. It is converted into dot data for each ink color by processing.

すなわち、プリント制御部80は、入力されたRGB画像データをK,C,M,Yの4色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部80で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ82に蓄えられる。   That is, the print control unit 80 performs processing for converting the input RGB image data into dot data of four colors K, C, M, and Y. Thus, the dot data generated by the print control unit 80 is stored in the image buffer memory 82.

ヘッドドライバ84は、プリント制御部80から与えられる印字データ(すなわち、画像バッファメモリ182に記憶されたドットデータ)に基づき、ヘッド50の各ノズル51に対応するアクチュエータ58を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ84にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。   The head driver 84 generates a drive signal for driving the actuator 58 corresponding to each nozzle 51 of the head 50 based on print data (that is, dot data stored in the image buffer memory 182) given from the print control unit 80. Output. The head driver 84 may include a feedback control system for keeping the head driving conditions constant.

ヘッドドライバ84から出力された駆動信号がヘッド50に加えられることによって、該当するノズル51からインクが吐出される。記録紙16の搬送速度に同期してヘッド50からのインク吐出を制御することにより、記録紙16上に画像が形成される。   When a drive signal output from the head driver 84 is applied to the head 50, ink is ejected from the corresponding nozzle 51. An image is formed on the recording paper 16 by controlling the ink ejection from the head 50 in synchronization with the conveyance speed of the recording paper 16.

上記のように、プリント制御部80における所要の信号処理を経て生成されたドットデータに基づき、ヘッドドライバ84を介して各ノズルからのインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。   As described above, the ejection amount and ejection timing of ink droplets from each nozzle are controlled via the head driver 84 based on the dot data generated through the required signal processing in the print controller 80. Thereby, a desired dot size and dot arrangement are realized.

画像読取装置24は、ラインセンサ241(例えば、CCD撮像素子やCMOS撮像素子)と、これを移動させる移動駆動機構242を含んで構成される。移動駆動機構242の具体的形態は図示しないが、ラインセンサ241を移動可能に支持する機構部と、電動駆動用のモータ及びその動力伝達機構等からなる。画像読取装置24は、印字された画像(サンプルチャートのラインパターン)をラインセンサ241によって読み取り、その読み取り画像の情報(撮像により得られた電子画像データ)をシステムコントローラ72に提供する。   The image reading device 24 includes a line sensor 241 (for example, a CCD image sensor or a CMOS image sensor) and a movement drive mechanism 242 that moves the line sensor 241. Although a specific form of the movement drive mechanism 242 is not shown, the movement drive mechanism 242 includes a mechanism unit that movably supports the line sensor 241, an electric drive motor, a power transmission mechanism thereof, and the like. The image reading device 24 reads the printed image (line pattern of the sample chart) by the line sensor 241, and provides information of the read image (electronic image data obtained by imaging) to the system controller 72.

システムコントローラ72及びプリント制御部80は、画像読取装置24から得られる画像データを処理する演算処理手段として機能し、後述するドット計測方法によって取得されるドット着弾位置やドット径(インク体積)の情報、サテライトやゴミ・ホコリ検出の情報等に基づいてヘッド50に対する各種補正を行うとともに、必要に応じて予備吐出や吸引、ワイピング等のクリーニング動作(ノズル回復動作)を実施する制御を行う。   The system controller 72 and the print control unit 80 function as arithmetic processing means for processing image data obtained from the image reading device 24, and information on dot landing positions and dot diameters (ink volumes) acquired by a dot measurement method described later. In addition, various corrections are made to the head 50 based on satellite, dust / dust detection information, and the like, and control is performed to perform cleaning operations (nozzle recovery operations) such as preliminary ejection, suction, and wiping as necessary.

〔ドット計測方法の概要〕
本発明の実施形態によるドット計測技術の全体的理解のために、まず概要を説明する。本実施形態によるドット計測方法は概ね以下の手順(工程1〜8)によって行われる。
[Outline of dot measurement method]
In order to understand the dot measurement technique according to the embodiment of the present invention as a whole, an outline is first described. The dot measurement method according to the present embodiment is generally performed by the following procedure (steps 1 to 8).

(工程1):インクジェットヘッドの各ノズルから記録紙上に測定対象のインクを打滴しつつ、ヘッドと記録紙を相対的に移動させ、各ノズルから打滴されるインクにより、各ノズルに対応するドット列によるラインパターンを記録紙上に形成する。つまり、測定対象のインクを用いてラインパターンを形成したサンプルチャート(測定用チャート)を形成する。   (Step 1): The ink to be measured is ejected from each nozzle of the inkjet head onto the recording paper, the head and the recording paper are relatively moved, and the ink ejected from each nozzle corresponds to each nozzle. A line pattern based on dot rows is formed on the recording paper. That is, a sample chart (measurement chart) in which a line pattern is formed using the ink to be measured is formed.

この測定用チャートを形成するタイミングは、特に限定されず、ヘッドの取り付け時、メンテナンスによる打滴位置の回復が不可能な変化があったとき、所定の期間が経過したとき、始業点検時など、ヘッドとメンテナンスユニットの組み合わせによってさまざまである。   The timing for forming this measurement chart is not particularly limited, such as when the head is attached, when there is a change that makes it impossible to recover the droplet ejection position due to maintenance, when a predetermined period has elapsed, at the start of work inspection, etc. It depends on the combination of head and maintenance unit.

(工程2):工程1で形成したラインパターンのライン方向(ページワイドのフルライン型ヘッドを用いる場合の副走査方向に相当、これを「S方向」とする。)に対して、記録紙を搬送させつつ、搬送路上の撮像素子を所定の方向(記録紙に平行な面内で、かつ搬送路方向と垂直方向)へ、ラインパターンを斜めに横切るよう走査させながら、ラインパターンを撮像し、撮像画像(ラインパターンを読み取った画像)の電子画像データを取得する。   (Step 2): The recording paper is used with respect to the line direction of the line pattern formed in Step 1 (corresponding to the sub-scanning direction when a page-wide full-line head is used, which is referred to as “S direction”). While conveying, image the line pattern while scanning the image sensor on the conveyance path in a predetermined direction (in a plane parallel to the recording paper and perpendicular to the conveyance path direction) obliquely across the line pattern, Electronic image data of a captured image (an image obtained by reading a line pattern) is acquired.

(工程3):工程2でラインパターンを読み取って取得した撮像画像(電子画像データ)の画素位置(X,Y)について、ラインパターンを横切る一次元画素配列の画像信号値の変動を表すプロファイルグラフを1つのラインパターンに対して複数取得する。   (Step 3): Profile graph representing fluctuations in the image signal value of the one-dimensional pixel array crossing the line pattern for the pixel position (X, Y) of the captured image (electronic image data) obtained by reading the line pattern in Step 2 Are obtained for one line pattern.

(工程4):工程3で得られる1つのラインパターンに対する複数のプロファイルグラフについて、それぞれ各プロファイルグラフにおいてラインパターンの濃度中心に対応するピーク位置(「極値位置」に相当、ただし、白を最大値に対応付ける場合には「谷の位置」に相当するが、説明の便宜上、両者を総称して単に「ピーク位置」と呼ぶ場合がある)と、ラインパターンの左右のエッジ位置(「第1エッジ位置」,「第2エッジ位置」に相当)を算出する。なお、ラインパターンの幅方向のエッジは左右で2つあり、プロファイルグラフにおいて信号値がエッジに対応する所定の階調値となる位置をエッジ位置と判定する。   (Step 4): For a plurality of profile graphs for one line pattern obtained in Step 3, each profile graph corresponds to the peak position corresponding to the density center of the line pattern (corresponding to “extreme position”, but white is the maximum) When corresponding to a value, it corresponds to “valley position”, but for convenience of explanation, both may be collectively referred to as “peak position”), and left and right edge positions (“first edge” of the line pattern) Position ”and“ second edge position ”). Note that there are two left and right edges in the width direction of the line pattern, and the position where the signal value becomes a predetermined gradation value corresponding to the edge in the profile graph is determined as the edge position.

このエッジ位置とピーク位置の算出においては、プロファイルグラフの一次元画素格子位置と信号値(階調値)に基づいて公知の補間計算を使用して、プロファイルグラフにおける一次元画素格子位置間隔(画素ピッチ)よりも高精度に位置を計算することが好ましい。このようにして、1つのラインパターンに対する各プロファイルグラフからピーク位置と2つのエッジ位置を算出する。   In calculating the edge position and the peak position, a known interpolation calculation is used based on the one-dimensional pixel grid position and the signal value (gradation value) of the profile graph, and the one-dimensional pixel grid position interval (pixels) in the profile graph is used. It is preferable to calculate the position with higher accuracy than (pitch). In this way, the peak position and the two edge positions are calculated from each profile graph for one line pattern.

(工程5):工程4によって同じラインパターンに対する複数のプロファイルグラフからそれぞれ得られたピーク位置とエッジ位置のデータを集計し、最小二乗法を用いて、1つのラインパターンのピーク位置に対応する近似直線とエッジ位置(左右2つの)に対応する近似直線を算出する。   (Step 5): Data of peak positions and edge positions respectively obtained from a plurality of profile graphs for the same line pattern in Step 4 are aggregated, and approximation corresponding to the peak position of one line pattern is performed using the least square method. Approximate straight lines corresponding to straight lines and edge positions (two on the left and right) are calculated.

(工程6):1つのラインパターンに関して、左右2つエッジ位置に対応する2本の近似直線を用いて、これら2直線間の垂直距離を計算し、この垂直距離を当該ラインパターンのライン幅とする。また、各ラインパターンのピーク位置に対応する近似直線を用いて、互いに隣り合うラインパターンのピーク位置に対応する近似直線間の垂直距離から、ラインパターン間隔(隣り合うラインパターンの間の距離)を算出する。   (Step 6): For one line pattern, using two approximate lines corresponding to the two left and right edge positions, the vertical distance between the two lines is calculated, and the vertical distance is calculated as the line width of the line pattern. To do. Also, by using the approximate line corresponding to the peak position of each line pattern, the line pattern interval (distance between adjacent line patterns) is calculated from the vertical distance between the approximate lines corresponding to the peak positions of adjacent line patterns. calculate.

(工程7):その一方で、所定のインクと記録紙の組み合わせで、ドット径とライン幅の関係(相関)を知見しておき、また、吐出液滴の体積とドット径の関係も知見しておき、これらの相関データ(対応テーブルなど)をメモリ等の記憶手段に格納しておく。   (Step 7): On the other hand, by knowing the relationship (correlation) between the dot diameter and the line width with a predetermined combination of ink and recording paper, and also knowing the relationship between the volume of the ejected droplet and the dot diameter. The correlation data (corresponding table or the like) is stored in a storage means such as a memory.

(工程8):この知見しておいたライン幅とドット径(インク体積)の関係に基づき、工程6で算出したラインパターンのライン幅から、対応するドット径(インク体積)を算出する。また、工程6で算出したラインパターン間隔から各ノズルの相対的な打滴位置を算出する。   (Step 8): Based on the known relationship between the line width and the dot diameter (ink volume), the corresponding dot diameter (ink volume) is calculated from the line width of the line pattern calculated in step 6. Further, the relative droplet ejection position of each nozzle is calculated from the line pattern interval calculated in step 6.

このように本実施形態によれば、ラインパターンを含むサンプルチャートの1回の撮像に基づいてドット径(インク体積)とドット着弾位置を同時に算出することができるので、撮像回数を減らす効果がある。また、ラインパターンに基づいてドット径を算出するので、従来のように孤立ドットを明瞭に撮像して面積を算出する必要がなく、比較的低解像度の撮像装置を利用可能である。   As described above, according to the present embodiment, the dot diameter (ink volume) and the dot landing position can be calculated simultaneously based on one imaging of the sample chart including the line pattern. . Further, since the dot diameter is calculated based on the line pattern, it is not necessary to calculate the area by clearly imaging the isolated dots as in the conventional case, and it is possible to use an imaging device having a relatively low resolution.

以下、本実施形態に係るドット計測方法をより詳細に説明する。   Hereinafter, the dot measurement method according to the present embodiment will be described in more detail.

〔1.サンプルチャートにおけるラインパターンの説明〕
図7は、インクジェットヘッドによって記録紙上に形成されるラインパターンの例を示す模式図である。図7において矢印Sで示す縦方向が記録紙の搬送方向(副走査方向)を表し、これと直交する矢印Mの示す横方向がヘッド50の長手方向(主走査方向)を表す。同図では、図示の簡略化のために、複数のノズルが1列に並んだヘッドを例示するが、図2で説明したように、複数のノズルが2次元配列されてなるマトリクスヘッドについて当然に適用できる。すなわち、2次元配列のノズル群は主走査方向に沿う直線上に正射影される実質的なノズル列を考慮することにより、1列のノズル列と実質的に同等のものとして取り扱うことができる。
[1. (Description of line pattern in sample chart)
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of a line pattern formed on a recording sheet by an inkjet head. In FIG. 7, the vertical direction indicated by the arrow S represents the conveyance direction (sub-scanning direction) of the recording paper, and the horizontal direction indicated by the arrow M orthogonal thereto represents the longitudinal direction (main scanning direction) of the head 50. In the figure, for the sake of simplification, a head in which a plurality of nozzles are arranged in a row is illustrated. However, as described in FIG. 2, a matrix head in which a plurality of nozzles are two-dimensionally arranged is naturally used. Applicable. That is, the two-dimensional array of nozzle groups can be handled as being substantially equivalent to a single nozzle array by considering a substantial nozzle array that is orthogonally projected onto a straight line along the main scanning direction.

ヘッド50のノズル51から記録紙16に向けて液滴を吐出しつつ、記録紙16を搬送することにより、記録紙16上にインク滴が着弾し、図7のように、各ノズル51からの着弾インクによるドット90がライン状に並んだドット列(ラインパターン92)が形成される。   By transporting the recording paper 16 while ejecting liquid droplets from the nozzles 51 of the head 50 toward the recording paper 16, ink droplets land on the recording paper 16, and as shown in FIG. A dot row (line pattern 92) in which dots 90 of the landing ink are arranged in a line is formed.

図7は、ヘッド50における規則的なノズル配置に対して、実際に吐出されるインクの着弾位置やインク体積に揺らぎがあったときの記録紙16上に形成されるラインパターンの例が示されている。   FIG. 7 shows an example of a line pattern formed on the recording paper 16 when the landing position of the actually ejected ink and the ink volume fluctuate with respect to the regular nozzle arrangement in the head 50. ing.

各ラインパターン92はそれぞれ1つのノズルからの打滴で形成される。高記録密度のラインヘッドの場合、全ノズルから同時に打滴すると隣接ノズルによるドット同士が部分的に重なり合うため、1ドット列のラインにはならない。それぞれのラインパターン92が互いに重なり合わないようにするため、同時吐出するノズル間は少なくとも1ノズル、好ましくは3ノズル以上、間隔を空けることが望ましい。   Each line pattern 92 is formed by droplet ejection from one nozzle. In the case of a line head having a high recording density, if droplets are simultaneously ejected from all nozzles, dots from adjacent nozzles partially overlap each other, so that a line of one dot row is not obtained. In order to prevent the line patterns 92 from overlapping each other, it is desirable that at least one nozzle, preferably three nozzles or more, be provided between the nozzles that are simultaneously ejected.

図7では、3ノズルの間隔を空けた例が示されている。各ラインパターンはそれぞれ対応するノズルの特性を反映しており、個々のノズルの特性に起因して着弾位置(ドット位置)やドット径にばらつきが生じ、ラインパターンの不規則性となって現れる。   FIG. 7 shows an example in which three nozzles are spaced apart. Each line pattern reflects the characteristics of the corresponding nozzle, and the landing positions (dot positions) and the dot diameters vary due to the characteristics of the individual nozzles, resulting in irregularities in the line pattern.

ヘッド50における全ノズル51についてラインパターンを得るためには、例えば、図8のようなサンプルチャートを形成する。すなわち、ラインパターン同士の重なりを回避するために、3ノズル間隔を空けることにすると、ヘッド50におけるノズル列の端からノズル番号i(i=1,2,3…)を付すものとし、4の倍数に対応するノズル番号を持つノズルによってラインパターンを搬送方向と垂直な方向に複数本形成したブロック、4の倍数プラス1に対応するノズル番号を持つノズルによってラインパターンを搬送方向と垂直な方向に複数本形成したブロック、4の倍数プラス2に対応するノズル番号を持つノズルによってラインパターンを搬送方向と垂直な方向に複数本形成したブロック、4の倍数プラス3に対応するノズル番号を持つノズルによってラインパターンを搬送方向と垂直な方向に複数本形成したブロック、のように4つのブロックからなるラインパターンを形成したサンプルチャートを作成する。これにより、全ノズルについてのラインパターンを得ることができる。   In order to obtain a line pattern for all the nozzles 51 in the head 50, for example, a sample chart as shown in FIG. 8 is formed. In other words, in order to avoid the overlap of the line patterns, if an interval of 3 nozzles is provided, the nozzle number i (i = 1, 2, 3,...) Is attached from the end of the nozzle row in the head 50. A block in which a plurality of line patterns are formed in a direction perpendicular to the conveyance direction by nozzles having nozzle numbers corresponding to multiples, and a line pattern in the direction perpendicular to the conveyance direction by nozzles having nozzle numbers corresponding to multiples of 4 plus 1. Block formed with a plurality of nozzles having a nozzle number corresponding to a multiple of 4 plus 2 Nozzle with a nozzle number corresponding to a block formed with a plurality of line patterns in a direction perpendicular to the transport direction and a nozzle number corresponding to a multiple of 4 plus 3 A block consisting of four blocks such as a block in which a plurality of line patterns are formed in a direction perpendicular to the transport direction. To create a sample chart of forming a down pattern. Thereby, the line pattern about all the nozzles can be obtained.

すなわち、ラインヘッドにおいて、実質的に主走査方向に沿って1列に並ぶノズル列(正射影によって得られる実質的なノズル列)を構成するノズルに、その主走査方向の端から順番にノズル番号を付与したとき、nを0以上の整数として、例えば、4n、4n+1、4n+2、4n+3のノズル番号のグループ(ブロック)ごとに打滴タイミングを変えて、それぞれラインパターンを形成する。   That is, in the line head, nozzle numbers constituting nozzle rows (substantially nozzle rows obtained by orthographic projection) arranged in a line substantially along the main scanning direction are sequentially arranged from the end in the main scanning direction. When n is given, n is an integer greater than or equal to 0, and for example, the droplet ejection timing is changed for each group (block) of nozzle numbers 4n, 4n + 1, 4n + 2, 4n + 3, and line patterns are formed respectively.

これにより、図8に示すように、各ブロックのラインパターンが互いに重なり合わず、また、ブロック内においてもライン同士が重なり合わず、全ノズルについて独立した(他のラインと重ならない)ラインを形成できる。なお、異なるブロック間の位置の検出精度を画像読取装置の位置精度よりも高めるために工夫された他のサンプルチャート例については後述する(図24〜26)。   As a result, as shown in FIG. 8, the line patterns of each block do not overlap each other, and the lines do not overlap each other in the block, so that independent lines (not overlapping other lines) are formed for all nozzles. it can. Note that other sample chart examples devised to increase the position detection accuracy between different blocks more than the position accuracy of the image reading apparatus will be described later (FIGS. 24 to 26).

〔2.サンプルチャートの読み取り〕
図9は、記録紙16上に形成されたラインパターン92と、これを読み取るためのラインセンサ100(図6の符号241に相当するもの)を水平方向(X方向)へ走査する画像読取装置の相対的な位置関係を示す図である。
[2. (Reading sample chart)
FIG. 9 shows an image reading apparatus that scans a line pattern 92 formed on the recording paper 16 and a line sensor 100 (corresponding to reference numeral 241 in FIG. 6) for reading the line pattern 92 in the horizontal direction (X direction). It is a figure which shows relative positional relationship.

図9では、説明の便宜上、受光素子(光電変換素子)101が1列に並んだラインセンサ100を示してあるが、実際には、R(赤),G(緑),B(青)の各色のカラーフィルタを備えたRGB毎の受光素子列を有する3ラインセンサ(いわゆるRGBラインセンサ)を用いている。ラインセンサ100の受光面は被撮像物の読み取り面(ラインパターン92が記録されている記録紙面)と平行に配置され、受光素子列が記録紙の搬送方向に対して直交するように(つまり、主走査方向と平行に)配置される。   In FIG. 9, for convenience of explanation, the line sensor 100 in which the light receiving elements (photoelectric conversion elements) 101 are arranged in a line is shown. However, in actuality, R (red), G (green), and B (blue). A three-line sensor (so-called RGB line sensor) having a light-receiving element array for each RGB including color filters for each color is used. The light receiving surface of the line sensor 100 is disposed in parallel with the reading surface of the object to be imaged (the recording paper surface on which the line pattern 92 is recorded), and the light receiving element array is orthogonal to the recording paper conveyance direction (that is, (Parallel to the main scanning direction).

ラインヘッドによって記録紙16上に形成される各ラインパターン92は、それぞれ1ノズルからの打滴によって形成されている。ラインパターン92が形成された記録紙16は、図9において下方(y方向)に搬送されるものとし、ラインセンサ100は図9の横方向(記録紙16の搬送方向に対して垂直方向)に移動される。   Each line pattern 92 formed on the recording paper 16 by the line head is formed by droplet ejection from one nozzle. The recording paper 16 on which the line pattern 92 is formed is transported downward (y direction) in FIG. 9, and the line sensor 100 is in the lateral direction of FIG. 9 (perpendicular to the transport direction of the recording paper 16). Moved.

すなわち、記録紙16を搬送方向(y方向)へ相対的に移動させつつ、ラインセンサ100も受光素子配列方向(図9におけるx方向)に移動させながら撮像を行うことによって、サンプルチャートの全面(すべてのラインパターン)を電子画像データとして取り込む。   That is, by capturing the image while moving the recording paper 16 relatively in the transport direction (y direction) and also moving the line sensor 100 in the light receiving element arrangement direction (x direction in FIG. 9), the entire surface of the sample chart ( All line patterns) are captured as electronic image data.

記録紙16の搬送方向の搬送速度をVy(mm/sec)、ラインセンサの移動速度をVx(mm/sec)とすると、かかる2軸の同時移動により、ラインセンサ100上の各受光素子101は、図示のように、VxとVyの比で決まる角度θで記録紙16上を斜めに通過しながらラインパターン92の画像を取り込むことになる。図9において符号102のセルは記録紙16上を通過(相対移動)する受光素子101の走査位置を時系列で示している。ある1つの受光素子(例えば、符号101j)の軌跡に注目すると、同図の符号103で示した塗りつぶしのセル(画素)のラインに沿って移動し、当該受光素子101jは記録紙16上のラインパターン92を斜めに横切る角度θの直線上を走査することになる。ラインセンサ100の各受光素子についても同様であり、ラインセンサ100全体としては、図9のように、平行四辺形の領域を通過して読み取りが行われる。   Assuming that the conveyance speed of the recording paper 16 in the conveyance direction is Vy (mm / sec) and the movement speed of the line sensor is Vx (mm / sec), each light receiving element 101 on the line sensor 100 is moved by the two-axis simultaneous movement. As shown in the drawing, the image of the line pattern 92 is captured while passing obliquely on the recording paper 16 at an angle θ determined by the ratio of Vx and Vy. In FIG. 9, a cell 102 indicates the scanning position of the light receiving element 101 that passes (relatively moves) on the recording paper 16 in time series. When attention is paid to the locus of a certain light receiving element (for example, reference numeral 101j), it moves along the line of the filled cell (pixel) indicated by reference numeral 103 in FIG. The scanning is performed on a straight line having an angle θ that obliquely crosses the pattern 92. The same applies to each light receiving element of the line sensor 100, and the line sensor 100 as a whole is read through a parallelogram area as shown in FIG.

図10は上記の画像読取装置によって読み取られた画像データを示す。図10の符号104は画像データの画素を示しており、各画素104は、被写体の光学濃度(ここではラインパターンの濃度)を反映した信号値(階調値)を有する。図10における横方向をX軸、これと直交する縦方向をY軸とし、画像データ上の画素格子位置は座標(X,Y)として表される。なお、図10において、画像データの画素(セル)とドットの大きさの比率は実際の比率を必ずしも反映したものではなく、説明の便宜上、画素の単位を実際よりも大きく描いている(他の図面も同様)。   FIG. 10 shows image data read by the image reading apparatus. Reference numeral 104 in FIG. 10 indicates a pixel of the image data, and each pixel 104 has a signal value (tone value) reflecting the optical density of the subject (here, the density of the line pattern). The horizontal direction in FIG. 10 is the X axis, and the vertical direction perpendicular thereto is the Y axis, and the pixel grid position on the image data is expressed as coordinates (X, Y). In FIG. 10, the ratio of the pixel (cell) and dot size of the image data does not necessarily reflect the actual ratio, and for the sake of convenience of description, the pixel unit is drawn larger than the actual (others). The same applies to the drawings).

図9で説明したとおり、ラインセンサ100の各受光素子101による各撮像位置と、実際の記録紙16上の位置との対応関係は、記録紙16とラインセンサ100の相対移動(VyとVxの合成)で規定されるものであり、図9で説明した方法によって取得される画像データを交座標系に戻すと、図10に示すように、2次元の画素格子を持つ電子画像データ上でラインパターン92は画素の格子を斜めに横切る斜めラインとして記録されることになる。   As described with reference to FIG. 9, the correspondence between each imaging position of each light receiving element 101 of the line sensor 100 and the actual position on the recording paper 16 is the relative movement between the recording paper 16 and the line sensor 100 (Vy and Vx). When the image data acquired by the method described in FIG. 9 is returned to the cross coordinate system, a line is formed on the electronic image data having a two-dimensional pixel lattice as shown in FIG. The pattern 92 is recorded as an oblique line that obliquely crosses the pixel grid.

ラインセンサ100における受光素子101の配列ピッチ(画素ピッチ)をsp(mm/画素)とすると(図9参照)、図10に示した画像データ上のX方向の画素サイズXPixel_sizeは、
XPixel_size = sp(mm/画素)
で表される。Y方向の画素サイズYPixel_sizeについては、ラインセンサ100の読取周期をT(sec/画素)とし、
SXPixel_size = Vx (mm/sec) ×T (sec/画素)
SYPixel_size = Vy(mm/sec)×T(sec/画素)
として、次式
YPixel_size ={(SXPixel_size)+(SYPixel_size)1/2
となる。
Assuming that the arrangement pitch (pixel pitch) of the light receiving elements 101 in the line sensor 100 is sp (mm / pixel) (see FIG. 9), the pixel size XPixel_size in the X direction on the image data shown in FIG.
XPixel_size = sp (mm / pixel)
It is represented by For the pixel size YPixel_size in the Y direction, the reading cycle of the line sensor 100 is T (sec / pixel),
SXPixel_size = Vx (mm / sec) x T (sec / pixel)
SYPixel_size = Vy (mm / sec) x T (sec / pixel)
As
YPixel_size = {(SXPixel_size) 2 + (SYPixel_size) 2 } 1/2
It becomes.

撮像されたラインパターンは、画像データ上で、Vx(mm/sec)とVy(mm/sec)の比で決まる角度θで傾いた状態で撮像される。   The imaged line pattern is imaged on the image data in a state inclined at an angle θ determined by the ratio of Vx (mm / sec) and Vy (mm / sec).

上述のように、記録紙16上に形成されたラインパターンのサンプルチャートは画像読取装置の撮像装置によって読み取られ、電子画像データ化される。なお、このときの読取解像度は1200DPI(Dots Per Inch) 以上であることが望ましい。   As described above, the sample chart of the line pattern formed on the recording paper 16 is read by the imaging device of the image reading device and converted into electronic image data. The reading resolution at this time is preferably 1200 DPI (Dots Per Inch) or more.

〔3.撮像画像データの解析〕
次に、撮像によって取得された電子画像データの処理内容を説明する。
[3. Analysis of captured image data)
Next, processing contents of electronic image data acquired by imaging will be described.

読み取った画像データに対して、インクの種類に応じたカラーで画像解析を行う。インクの色と処理チャンネル(カラー、RGB)の関係は、各インクについてRGBの中でコントラストが最大となるカラー(処理チャンネル)が選択される。すなわち、シアンインクの場合はR、マゼンタインクの場合はG、イエローインクの場合はB、ブラックインクの場合はGの信号を用いて解析を行うことが望ましい。その他の特別色については、RGBのなかでコントラストが最大になるカラーを選択すればよい。なお、後述するゴミ・ホコリ判別時には逆に、測定対象のインクについてコントラストが最小であるカラー(チャンネル)の信号を用いることが好ましい。複数のチャンネルで同程度のコントラストであるときは、ノイズの少ないカラーを選択する。   Image analysis is performed on the read image data with a color corresponding to the type of ink. Regarding the relationship between the ink color and the processing channel (color, RGB), the color (processing channel) having the maximum contrast among the RGB is selected for each ink. That is, it is desirable to perform analysis using a signal R for cyan ink, G for magenta ink, B for yellow ink, and G for black ink. For the other special colors, a color having the maximum contrast may be selected from among RGB. On the contrary, it is preferable to use a color (channel) signal that has the minimum contrast for the ink to be measured when determining dust / dust as will be described later. If the contrast is the same for multiple channels, select a color with less noise.

撮像画像データ解析の具体的内容は次のとおりである。まず、撮像により得られた電子画像データに基づいて、各ラインパターンを横切る格子方向(ここでは、Y方向)に沿った一次元画素列の画像信号値の変動を表すプロファイルグラフを得る。   Specific contents of the captured image data analysis are as follows. First, based on the electronic image data obtained by imaging, a profile graph representing the fluctuation of the image signal value of the one-dimensional pixel column along the lattice direction (here, the Y direction) crossing each line pattern is obtained.

図11は、プロファイルグラフを得る一次元画素列とサンプルチャート上のラインパターンの関係を模式的に示したものである。同図において網点で塗りつぶした画素列の範囲は、ラインパターンを横切るj番目の一次元画素列のうちラインパターンのインクドットによって画像信号値が高くなる部分を示したものである。   FIG. 11 schematically shows the relationship between a one-dimensional pixel column for obtaining a profile graph and a line pattern on a sample chart. In the figure, the range of the pixel column filled with halftone dots indicates the portion of the jth one-dimensional pixel column that crosses the line pattern where the image signal value is increased by the ink dot of the line pattern.

図11に示すように、1本のラインパターンを横切る一次元画素列(読み取り走査方向(Y方向)に並ぶ画素列)は複数存在し、各画素列からプロファイルグラフが得られるため、1本のラインパターンについて、複数のプロファイルグラフが得られる。   As shown in FIG. 11, there are a plurality of one-dimensional pixel rows (pixel rows arranged in the reading scanning direction (Y direction)) crossing one line pattern, and a profile graph is obtained from each pixel row. A plurality of profile graphs are obtained for the line pattern.

図12にプロファイルグラフの例を示す。図12の横軸はY方向の画素位置を表し、縦軸は画像信号値(すなわち濃度を反映した値)を表す。図12における複数の曲線(グラフ)は、それぞれX方向の画素位置が異なるものである。図示のように、X方向の画素位置に対応して複数のプロファイルグラフが得られる。プロファイルグラフは明るさの変動を表しており、ここでは、インクによるドットの濃度が高いほど画像信号値が大きいデータとなっており、ドットが存在しない部分(記録紙の部分、つまり白)は画像信号値が低い値となっている。   FIG. 12 shows an example of a profile graph. The horizontal axis in FIG. 12 represents the pixel position in the Y direction, and the vertical axis represents the image signal value (that is, a value reflecting the density). The plurality of curves (graphs) in FIG. 12 have different pixel positions in the X direction. As shown in the drawing, a plurality of profile graphs are obtained corresponding to pixel positions in the X direction. The profile graph shows fluctuations in brightness. Here, the higher the dot density by ink, the larger the image signal value, and the portion where no dot exists (the portion of the recording paper, that is, white) is the image. The signal value is low.

プロファイルグラフのピーク位置が概ねラインパターンのライン幅の中心に相当しており、画像信号値が所定の値(例えば、図12において濃度「70」で示す階調値)となる画素位置をラインパターンのエッジ位置(幅方向の境界位置)と規定する。   The peak position of the profile graph substantially corresponds to the center of the line width of the line pattern, and the pixel position where the image signal value becomes a predetermined value (for example, the gradation value indicated by density “70” in FIG. 12) is the line pattern. Edge position (boundary position in the width direction).

具体的には、各プロファイルグラフからエッジ位置に相当する階調値と、この階調値もしくはこの階調値を挟んで変化する位置から補間演算で階調値となる画素位置(左右両方)を算出する。また、ラインパターンの最も光学濃度の大きい位置に相当するピーク位置(濃度信号、輝度信号、明度信号の場合、最も信号値の小さい谷位置)を算出する。なお、当該ピーク位置の算出に際しては、信号値の変化の極値位置を前後の信号値から補間演算で算出する。   Specifically, the gradation value corresponding to the edge position from each profile graph, and the pixel position (both left and right) that becomes a gradation value by interpolation calculation from this gradation value or a position that changes across this gradation value are displayed. calculate. Also, the peak position corresponding to the position having the highest optical density of the line pattern (in the case of the density signal, luminance signal, and brightness signal, the valley position having the smallest signal value) is calculated. When calculating the peak position, the extreme value position of the change in the signal value is calculated from the preceding and following signal values by interpolation calculation.

サンプルチャート上から読み取った各ラインパターンについて、それぞれ対応する複数のプロファイルグラフからエッジ位置(左右)、ピーク位置を算出し、これらの情報を集めて、位置情報を記録紙上の物理的な距離に換算する。   For each line pattern read from the sample chart, the edge position (left and right) and peak position are calculated from the corresponding profile graphs, and these information are collected to convert the position information into a physical distance on the recording paper. To do.

例えば、プロファイルグラフのエッジ位置を画像上の位置(x,y)として検出したとき、この位置(x,y)に対して記録紙上の位置へ変換を行う。   For example, when the edge position of the profile graph is detected as a position (x, y) on the image, the position (x, y) is converted to a position on the recording paper.

図10に示した画像上の位置Ps(x,y)と実際の記録紙上の対応する位置との関係は次のとおりである。   The relationship between the position Ps (x, y) on the image shown in FIG. 10 and the corresponding position on the actual recording paper is as follows.

記録紙上のX方向の位置は、XPixel_size×x + YPixel_size×y×cos( θ)
記録紙上のY方向の位置は、YPixel_size×y×sin( θ )
すなわち、画像上の位置位置Ps(x,y)は、記録紙上の位置
(XPixel_size×x+YPixel_size×y×cos( θ ), YPixel_size×y×sin(θ) )
に相当する(単位は[mm])。
The position in the X direction on the recording paper is XPixel_size × x + YPixel_size × y × cos (θ)
The Y-direction position on the recording paper is YPixel_size × y × sin (θ)
That is, the position Ps (x, y) on the image is the position on the recording paper (XPixel_size × x + YPixel_size × y × cos (θ), YPixel_size × y × sin (θ))
(Unit: [mm]).

ただし、θについて、tan ( θ )= −Vy /Vx である。   However, for θ, tan (θ) = − Vy / Vx.

なお、Vx がゼロのときは、θはπ/2となり、記録紙上の位置は、
(XPixel_size×x , |Vy×T|×y)
となる。
When Vx is zero, θ is π / 2, and the position on the recording paper is
(XPixel_size × x, | Vy × T | × y)
It becomes.

画像データ上のプロファイルグラフで検出した位置(x,y)は上記変換により記録紙上の位置(X,Y)に変換されて、エッジ位置の最小自乗計算、ピーク位置の最小自乗計算によりラインパターンのエッジ位置直線とピーク位置直線が求められる。各ラインパターンに対応する左右エッジ位置、ピーク位置のそれぞれについて最小二乗法に基づいて、近似直線を算出するにあたり、これら3つの近似直線を独立に求めても良いし、直線の傾きが一致するように制限を付けて近似直線を求めても良い。   The position (x, y) detected in the profile graph on the image data is converted to the position (X, Y) on the recording paper by the above conversion, and the line pattern of the line pattern is calculated by the least square calculation of the edge position and the least square calculation of the peak position. An edge position straight line and a peak position straight line are obtained. In calculating the approximate line based on the least square method for each of the left and right edge positions and the peak positions corresponding to each line pattern, these three approximate lines may be obtained independently, so that the slopes of the lines match. An approximate straight line may be obtained with a restriction on.

上記により得られた近似直線を基に、各ラインパターンの左エッジに対応する近似直線と、右エッジに相当する近似直線間の垂直距離を算出して線幅を求める。   Based on the approximate straight line obtained as described above, the vertical distance between the approximate straight line corresponding to the left edge of each line pattern and the approximate straight line corresponding to the right edge is calculated to obtain the line width.

なお、近似直線を求める際に、直線の傾きが一致するように制限を付けて計算したときは前記方法で問題ないが、3つの近似直線を独立して求めた場合は、該当するラインパターンのエッジ位置の中心位置を求めて(例えば、単純にエッジ位置座標の平均位置を中心位置として特定する)、左エッジ位置の中心位置のX座標を左側のエッジの近似直線に当てはめてY座標を得て、このX座標とY座標と右エッジの近似直線との距離を求め、次は右エッジ位置の中心座標のX座標を右側のエッジの近似直線に当てはめてY座標を得て、このX座標とY座標と左エッジの近似直線との距離を求める。そしてこれら2つの距離の平均値を線幅とする。   In addition, when obtaining an approximate line, if the calculation is performed with restrictions so that the slopes of the straight lines match, there is no problem with the above method. However, if three approximate lines are obtained independently, the corresponding line pattern Obtain the center position of the edge position (for example, simply specify the average position of the edge position coordinates as the center position), and apply the X coordinate of the center position of the left edge position to the approximate straight line of the left edge to obtain the Y coordinate Then, the distance between the X coordinate, the Y coordinate, and the approximate straight line of the right edge is obtained. Next, the X coordinate of the center coordinate of the right edge position is applied to the approximate straight line of the right edge to obtain the Y coordinate. And the distance between the Y coordinate and the approximate straight line of the left edge. The average value of these two distances is taken as the line width.

ピーク位置に関しても、上記と同様の方法を使ってラインパターン間の距離を求めることができる。すなわち、各ラインパターンに相当するピーク位置に対応する近似直線を各ラインパターン間で平行になるように傾きが一致するように計算したときは、隣接するピーク位置に対応する近似直線間の距離がノズルから形成されるドット着弾位置の間隔に相当する。   Regarding the peak position, the distance between the line patterns can be obtained using the same method as described above. That is, when the approximate straight lines corresponding to the peak positions corresponding to the respective line patterns are calculated so that the slopes are matched so as to be parallel between the respective line patterns, the distance between the approximate straight lines corresponding to the adjacent peak positions is This corresponds to the interval between the dot landing positions formed from the nozzles.

その一方、各ラインパターンにおいて必ずしも平行にならないように近似直線を求めた場合、各ラインパターンに相当するピーク位置の中心位置を求める。例えば、各ラインパターンに対応するピーク位置のX座標の平均値を求めて、X座標の平均値を近似直線に当てはめてY座標を得る。このX座標とY座標と隣接するラインパターンのピーク位置に対応する近似直線との距離を求める。次に前記隣接するラインパターンのピーク位置の中心位置を求めて、他のラインパターンに対応する近似曲線との距離を求める。そして、これら2つの距離の平均値をノズルから形成されるドット着弾位置の間隔とする。   On the other hand, when the approximate straight line is obtained so as not to be parallel in each line pattern, the center position of the peak position corresponding to each line pattern is obtained. For example, the average value of the X coordinate at the peak position corresponding to each line pattern is obtained, and the average value of the X coordinate is applied to the approximate straight line to obtain the Y coordinate. The distance between the X and Y coordinates and the approximate straight line corresponding to the peak position of the adjacent line pattern is obtained. Next, the center position of the peak position of the adjacent line pattern is obtained, and the distance from the approximate curve corresponding to the other line pattern is obtained. The average value of these two distances is taken as the interval between the dot landing positions formed from the nozzles.

〔4.ラインパターンの線幅に基づいてドット径(インク体積)を求める方法〕
上記した画像解析によってラインパターンの線幅を特定した後、この線幅の情報に基づき、ドット径(インク体積)を以下の方法によって計算する。
[4. Method for obtaining the dot diameter (ink volume) based on the line width of the line pattern]
After the line width of the line pattern is specified by the image analysis described above, the dot diameter (ink volume) is calculated by the following method based on the line width information.

すなわち、予め所定の記録紙の種類とインクの組み合わせにより、記録紙上に一つのノズルから吐出したインクで孤立ドット(望ましくは複数)とそれに続いてラインパターンを形成し、これを顕微鏡に撮像装置を付けた高解像度カメラを用いて撮像することにより、得られた画像データから前記孤立ドットのドット径とラインパターンの線幅を測定する。このように孤立ドットとラインパターンを組にしたサンプルチャートBを測定し、孤立ドット径とラインパターンの線幅の関係を表す変換関数(ドット径と線幅の相関を表す「ドット径−線幅相関関数」)を求めておく。孤立したドットのドット径と、ライン状につながって打滴されたドット列のライン幅は、広がり率が異なり、同一の値ではない。   That is, according to a combination of a predetermined recording paper type and ink, an isolated dot (preferably a plurality) is formed on the recording paper with ink ejected from one nozzle, and then a line pattern is formed. By imaging using the attached high-resolution camera, the dot diameter of the isolated dot and the line width of the line pattern are measured from the obtained image data. In this way, the sample chart B in which the isolated dots and the line pattern are paired is measured, and a conversion function indicating the relationship between the isolated dot diameter and the line width of the line pattern (“dot diameter−line width indicating the correlation between the dot diameter and the line width”). Correlation function ") is obtained in advance. The dot diameters of the isolated dots and the line widths of the dot rows that are ejected in a line form have different spread rates and are not the same value.

なお、このサンプルチャートBは前述した測定用のサンプルチャートAと同じ(同種の)記録紙並びにインクの組み合わせ(記録条件)であるとする。   The sample chart B is the same (same type) recording paper and ink combination (recording conditions) as the above-described measurement sample chart A.

さらに、同サンプルチャートBのラインパターン部分を、既述した〔2.サンプルチャート読み取り〕,〔3.撮像画像データ解析〕による手法(以下、「本実施形態の方法」という。)によって線幅を算出する。そして、顕微鏡カメラによって測定される線幅と、本実施形態による方法によって測定されるラインパターンの線幅の関係を表す変換関数(顕微鏡カメラによる測定結果と本実施形態の方法による測定結果の相関を表す「測定結果相関関数」)を求めておく。   Further, the line pattern portion of the sample chart B has already been described [2. Sample chart reading], [3. The line width is calculated by a technique (hereinafter referred to as “method of the present embodiment”) by “captured image data analysis”. Then, a conversion function representing the relationship between the line width measured by the microscope camera and the line width of the line pattern measured by the method according to this embodiment (correlation between the measurement result by the microscope camera and the measurement result by the method of this embodiment). “Measurement result correlation function”) to be expressed is obtained in advance.

上記した2つの変換関数(「ドット径−線幅相関関数」,「測定結果相関関数」)を組み合わせることにより、本実施形態の方法で測定されたラインパターンの線幅の情報をドット径の情報に変換することが可能になる。なお、孤立ドット径と本実施形態の方法で得られる線幅の関係を直接変換関数として求めておいてもよい。   By combining the above two conversion functions (“dot diameter-line width correlation function”, “measurement result correlation function”), the line width information of the line pattern measured by the method of this embodiment is converted into the dot diameter information. Can be converted to Note that the relationship between the isolated dot diameter and the line width obtained by the method of this embodiment may be obtained as a direct conversion function.

更に公知の方法でノズルから飛翔するインク体積を測定し、当該インク体積のドットにより形成されるドット径を顕微鏡カメラで測定しておき、インク体積とドット径の関係を変換関数(インク体積とドット径の相関を示す「体積−ドット径相関関数」)として求め、当該変換関数(「体積−ドット径相関関数」)と前述した2つの変換関数(「ドット径−線幅相関関数」,「測定結果相関関数」)とを組み合わせることにより、線幅の情報からインク体積を求めることが可能である。   Furthermore, the ink volume flying from the nozzle is measured by a known method, the dot diameter formed by the dots of the ink volume is measured with a microscope camera, and the relationship between the ink volume and the dot diameter is converted into a conversion function (ink volume and dot ("Volume-dot diameter correlation function" indicating the correlation between diameters) and the conversion function ("volume-dot diameter correlation function") and the above-mentioned two conversion functions ("dot diameter-line width correlation function", "measurement") In combination with the result correlation function "), the ink volume can be obtained from the line width information.

孤立ドットを測定してドット径を求める際には、複数の孤立ドットを測定しその平均値を利用することが望ましい。   When measuring isolated dots and determining the dot diameter, it is desirable to measure a plurality of isolated dots and use the average value.

「測定結果相関関数」、並びに「体積−ドット径相関関数」、「ドット径−線幅相関関数」は、測定結果を表す2つの変数の関係を、多項式によるカーブフィッティングにより多項式関数として求め、前記変換関数を多項式として利用しても良い。あるいは、前記測定結果を表す2つの変数の関係を、公知のノイズシェービング処理またはスムージング処理を行って、処理後の2つの変数をテーブル形式として求め、関数を利用するときに公知のスプライン関数や、線形補間により前記変換関数を利用しても良い。   The “measurement result correlation function”, “volume-dot diameter correlation function”, and “dot diameter-line width correlation function” are obtained by calculating the relationship between two variables representing the measurement results as a polynomial function by curve fitting using a polynomial. The conversion function may be used as a polynomial. Alternatively, the relationship between the two variables representing the measurement result is obtained by performing a known noise shaving process or smoothing process to obtain the two variables after processing as a table format, and when using the function, a known spline function, The conversion function may be used by linear interpolation.

「体積−ドット径相関関数」を得る方法の一例を説明すると、公知の方法で特定のノズルから飛翔するインク体積を複数回求めて、その平均値計算し、前記特定ノズルから飛翔するインクをドット径を測定用のサンプルチャートAと同じ(同種の)記録紙に打適し、そのドット径を顕微鏡カメラにより複数測定し、その平均値を計算し、インク体積とドット径の関係を変換関数(インク体積とドット径の相関を示す「体積−ドット径相関関数」)として求めることができる。   An example of a method for obtaining the “volume-dot diameter correlation function” will be described. The volume of ink flying from a specific nozzle is obtained a plurality of times by a known method, the average value is calculated, and the ink flying from the specific nozzle is dot-dotted. Suitable for printing on the same (same type) recording paper as the sample chart A for measurement, measure multiple dot diameters with a microscope camera, calculate the average value, and convert the relationship between ink volume and dot diameter to a conversion function (ink "Volume-dot diameter correlation function") indicating the correlation between volume and dot diameter.

前記公知のノズルから飛翔するインク体積の測定方法としては、飛翔体を高速度カメラで撮像する方法や、複数回の打滴を容器で受け止めて、打滴前の容器の重量と打滴後の容器の重量の差分と、打滴回数から1打滴の重量を求め、インク密度からインク体積を求める方法が利用可能である。   As a method for measuring the volume of ink flying from the known nozzle, a method of imaging a flying object with a high-speed camera, or receiving a plurality of droplets in a container, the weight of the container before droplet ejection and A method can be used in which the weight of one droplet is obtained from the difference in the weights of the containers and the number of droplet ejections, and the ink volume is obtained from the ink density.

[画像解析の処理内容の具体例]
以下、さらに詳細に説明する。
[Specific examples of image analysis processing contents]
This will be described in more detail below.

(手順1)図8で説明した測定サンプルチャートAを読み取って得た撮像画像データの各ラインパターンブロックについて、図13に示すように、それぞれラインパターンブロックを横切るような四辺形(同図において点線で示した長方形)に沿って、粗い間隔(例えば、図中の矢印で示すように、中央部分と両端付近)で矢印の方向に画像を走査し、その走査方向の信号値の変動を示すプロファイルグラフを取得する。   (Procedure 1) For each line pattern block of the captured image data obtained by reading the measurement sample chart A described in FIG. 8, as shown in FIG. 13, a quadrilateral that crosses each line pattern block (dotted line in the figure) A profile showing the fluctuation of the signal value in the scanning direction by scanning the image in the direction of the arrow at a rough interval (for example, near the center and both ends as shown by the arrow in the figure) along the rectangle shown in FIG. Get the graph.

図14及び図15にその一例を示す。図14,図15の横軸は画素位置を表し、縦軸は画像の信号値を表す。ただし、図14,図15では、ここでは、インクによるドットの濃度が高いほど信号値が小さい値となっており、ドットが存在しない部分(記録紙の部分、つまり白)は信号値が大きい値となっている。この点、図12で説明したグラフとは信号値の意義が異なる(濃度と信号値の大小関係が逆の関係になっている)。   An example is shown in FIGS. 14 and 15, the horizontal axis represents the pixel position, and the vertical axis represents the signal value of the image. However, in FIGS. 14 and 15, here, the higher the dot density by ink, the smaller the signal value, and the portion where the dot does not exist (the portion of the recording paper, that is, white) has a large signal value. It has become. In this respect, the significance of the signal value is different from the graph described with reference to FIG. 12 (the magnitude relationship between the density and the signal value is opposite).

(手順2)次いで、手順1で得たプロファイルグラフを所定の信号値で横に切断して交差する座標を求める。   (Procedure 2) Next, the profile graph obtained in Procedure 1 is cut horizontally by a predetermined signal value to obtain intersecting coordinates.

そして、信号の変化する方向(白から黒、または黒から白)と順番で分類し、同じ順番と同じ信号変化方向に相当する座標毎に集計する。こうすることで同じラインパターンに相当する左エッジと右エッジを、各画像走査にまたがって分類することができる。   Then, the signals are classified in the order in which the signals change (white to black, or black to white), and are counted for each coordinate corresponding to the same order and the same signal changing direction. In this way, the left edge and the right edge corresponding to the same line pattern can be classified across image scans.

(手順3)得られたラインパターン毎の右エッジの座標群に基づいて、エッジをなす直線を最小二乗法などを用いて求める。同様にして左エッジをなす直線を求める。   (Procedure 3) Based on the obtained coordinate group of the right edge for each line pattern, a straight line forming the edge is obtained by using a least square method or the like. Similarly, a straight line forming the left edge is obtained.

(手順4)各ラインパターンについて求めた左右のエッジに相当する直線と、最初の四辺形(図13参照)の上辺と下辺により、それぞれのラインパターンを含む四辺形と(図16参照)、ラインパターン間にあってラインパターンを含まない四辺形を決定する(図17参照)。   (Procedure 4) A straight line corresponding to the left and right edges obtained for each line pattern, and a quadrilateral including each line pattern (see FIG. 16), and a line by the upper and lower sides of the first quadrangle (see FIG. 13), a line A quadrilateral that is between patterns and does not include a line pattern is determined (see FIG. 17).

このとき、前記エッジを規定した所定の信号値によってはラインパターンを完全に含むことができないが、ラインパターンを含む四辺形を左エッジに相当する直線に平行に拡張する(右も同様)ことでラインパターンを完全に含む四辺形を決定することができる。   At this time, the line pattern cannot be completely included depending on the predetermined signal value defining the edge, but the quadrilateral including the line pattern is expanded in parallel to the straight line corresponding to the left edge (the same applies to the right). A quadrilateral that completely contains the line pattern can be determined.

[シェーディング補正]
画像読取装置はシェーディングと呼ばれる読み取り信号の不均一性があり、図14,図15に示したように、プロファイルグラフでは、各ラインパターンに対応したグラフ間で白と黒のレベルの変動となって表れる。このような白黒レベルの変動は信号値(階調値)に基づくエッジ位置の計算精度(位置精度)に悪影響を及ぼす。そのため、位置精度向上の観点から次のようなシェーディング補正を実施する。
[Shading correction]
The image reading apparatus has non-uniformity of a read signal called shading. As shown in FIGS. 14 and 15, in the profile graph, the level of white and black varies between graphs corresponding to each line pattern. appear. Such fluctuations in the monochrome level adversely affect the calculation accuracy (position accuracy) of the edge position based on the signal value (tone value). Therefore, the following shading correction is performed from the viewpoint of improving the position accuracy.

X方向を横(水平)方向、且つラインセンサの受光素子の並び方向とし、Y方向を縦(垂直)方位、且つラインセンサの副走査方向とすると、上記シェーディング補正として、ラインパターンを含む各四辺形(図16における太線で示した各四辺形を参照)についてそれぞれ、X方向のシェーディング補正とY方向のシェーディング補正を次のようにして行う。   Assuming that the X direction is the horizontal (horizontal) direction and the light receiving elements of the line sensor are arranged, the Y direction is the vertical (vertical) direction, and the sub-scanning direction of the line sensor, each of the four sides including the line pattern is used as the shading correction. With respect to the shape (refer to each quadrilateral shown by a thick line in FIG. 16), shading correction in the X direction and shading correction in the Y direction are performed as follows.

[X方向のシェーディング補正方法]
(1)まず、図16で説明したラインパターンを含む四辺形内において、黒に相当する信号値を決定する。決定方法は黒に相当する信号を(四辺形内のX方向内の)最小値または最大値として求め、それをY方向に平均化して黒に相当する信号値を決定する。この信号値を「BKi」とする。
[Shading correction method in X direction]
(1) First, a signal value corresponding to black is determined in the quadrilateral including the line pattern described in FIG. In the determination method, a signal corresponding to black is obtained as a minimum value or maximum value (in the X direction in the quadrilateral), and averaged in the Y direction to determine a signal value corresponding to black. This signal value is assumed to be “BKi”.

(2)一方、図17で説明したラインパターンを含まない四辺形内において、四辺形内で、X方向に画像をローパス処理した画像に対して、白に相当する信号をX方向内の最小値または最大値として求め、各Y方向についてY座標と関連付けたテーブルとして決定する。このテーブルを「WH_TBLi(Y)」とし、更にY方向に平均化した信号値「WHi」を求める。   (2) On the other hand, in the quadrilateral that does not include the line pattern described with reference to FIG. 17, the signal corresponding to white is the minimum value in the X direction for an image obtained by low-pass processing the image in the X direction within the quadrilateral. Alternatively, the maximum value is obtained and determined as a table associated with the Y coordinate for each Y direction. This table is set as “WH_TBLi (Y)”, and a signal value “WHi” averaged in the Y direction is obtained.

このようにして全ての四辺形(ラインパターンを含む四辺形とラインパターンを含まない四辺形)について上記値(BKi,WHi)を求める。   In this way, the above values (BKi, WHi) are obtained for all quadrilaterals (a quadrilateral including a line pattern and a quadrilateral not including a line pattern).

(3)次に、各ラインパターンを含む四辺形のBKiの平均値BKave、各ラインパターンを含まない四辺形のWHiの平均値WHaveを求める。   (3) Next, an average value BKave of quadrilateral BKi including each line pattern and an average value WHave of quadrilateral WHi not including each line pattern are obtained.

(4)各ラインパターンを含む四辺形において、X方向のシェーディングを補正する補正値を次のようにして決定する。   (4) In a quadrilateral including each line pattern, a correction value for correcting shading in the X direction is determined as follows.

(5)注目するラインパターンを含む四辺形のBKi、X方向の中心座標をX1i、当該四辺形に隣接するラインパターンを含まない四辺形の左側の白に相当するWHiをWH0i、そのX方向の中心座標をX0i、右側に相当するWHiをWH2i、そのX方向の中心座標をX2iとすると、
X座標がX0iにおいて、
出力信号=gain0×入力信号+offset0
gain0=(WHave -BKave)/(WH0i -BKi)、offset0= -gain0×BKi +BKave
すなわち、入力値がBKiのとき、出力値がBKaveになり、入力値がWH0iのときに、出力値がWHaveになるような線形変換を定義する。
(5) BKi of the quadrangle including the line pattern of interest, X1i as the center coordinate in the X direction, WHi corresponding to white on the left side of the quadrangle not including the line pattern adjacent to the quadrilateral as WH0i, and the X direction If the center coordinates are X0i, the right side WHi is WH2i, and the center coordinates in the X direction are X2i,
When the X coordinate is X0i,
Output signal = gain0 x input signal + offset0
gain0 = (WHave -BKave) / (WH0i -BKi), offset0 = -gain0 × BKi + BKave
That is, a linear transformation is defined such that when the input value is BKi, the output value is BKave, and when the input value is WH0i, the output value is WHave.

(6)同様にして、X座標がX1iにおいて、入力値がBKiのとき、出力値がBKaveになり、入力値が(WH0i+WH2i)/2のときに、出力値がWHaveになるような線形変換(次式)
出力信号=gain1×入力信号+offset1
を定義する。
(6) Similarly, when the X coordinate is X1i, when the input value is BKi, the output value is BKave, and when the input value is (WH0i + WH2i) / 2, the linear conversion is such that the output value becomes WHave ( (Formula)
Output signal = gain1 x input signal + offset1
Define

(7)同様にして、X座標がX2iにおいて、入力値がBKiのとき、出力値がBKaveになり、入力値がWH2iのときに、出力値がWHaveになるような線形変換(次式)
出力信号=gain2×入力信号+offset2
を定義する。
(7) Similarly, when the X coordinate is X2i, the input value is BKi, the output value is BKave, and when the input value is WH2i, the linear transformation is such that the output value is WHave (the following equation)
Output signal = gain2 x input signal + offset2
Define

(8)上記定義した式を用い、X座標がX0iとX1iの間(X0i<x<X1i)においては、次式
gain(x)= s×gain0+ t×gain1,
offset(x)=s×offset0 + t×offset1
ただし、s=(X1i−x)/(X1i −X0i)、t=(x−X0i)/(X1i−X0i)
を適用し、
また、X座標がX1iとX2iの間(X1i<x<X2i)においては、次式
gain(x)= s×gain1 + t×gain2
offset(x)=s×offset1 + t×offset2
ただし、s=(X2i−x)/(X2i−X1i)、t=(x−X1i)/(X2i−X1i)
を適用してなる次式
出力値=gain(x)×入力値+offset(x)
によってX方向の補正を行う。
(8) Using the formula defined above, when the X coordinate is between X0i and X1i (X0i <x <X1i),
gain (x) = s × gain0 + t × gain1,
offset (x) = s × offset0 + t × offset1
However, s = (X1i-x) / (X1i-X0i), t = (x-X0i) / (X1i-X0i)
Apply
When the X coordinate is between X1i and X2i (X1i <x <X2i),
gain (x) = s × gain1 + t × gain2
offset (x) = s × offset1 + t × offset2
However, s = (X2i-x) / (X2i-X1i), t = (x-X1i) / (X2i-X1i)
The following formula is applied: Output value = gain (x) x Input value + offset (x)
To correct in the X direction.

[Y方向のシェーディング補正方法]
次に、Y方向のシェーディング補正について説明する。図16で説明したラインパターンを含む四辺形において、Y方向のシェーディングを補正する補正値を次のようにして決定する。
[Shading correction method in Y direction]
Next, shading correction in the Y direction will be described. In the quadrilateral including the line pattern described with reference to FIG. 16, a correction value for correcting shading in the Y direction is determined as follows.

(1)注目する四辺形(ラインパターンを含むもの)に隣接する、ラインパターンを含まない四辺形の左側の白に相当するWH_TBLi(Y)をWH_TBL0i(Y)とし、右側に相当するWH_TBLi(Y)をWH_TBL1i(Y)とすると、
WH_TBL0i(Y)内の最も白いデータWhPeak0を決定し、次式により
Scale0 (Y) = WhPeak0/ WH_TBL0i(Y)
を定める。
(1) WH_TBLi (Y) corresponding to the white on the left side of the quadrilateral that does not include the line pattern and is adjacent to the target quadrilateral (including the line pattern) is set as WH_TBL0i (Y), and WH_TBLi (Y) corresponding to the right side ) Is WH_TBL1i (Y),
Determine the whitest data WhPeak0 in WH_TBL0i (Y) and
Scale0 (Y) = WhPeak0 / WH_TBL0i (Y)
Determine.

(2)同様に、WH_TBL1i(Y)内の最も白いデータWhPeak1を決定し、次式により
Scale1(Y) = WhPeak1/ WH_TBL1i(Y)
を定める。
(2) Similarly, the whitest data WhPeak1 in WH_TBL1i (Y) is determined and
Scale1 (Y) = WhPeak1 / WH_TBL1i (Y)
Determine.

(3)そして、白に相当する信号値がY方向で一定になるように補正するScalek(Y)を求める。   (3) Then, Scalek (Y) for correcting the signal value corresponding to white so as to be constant in the Y direction is obtained.

Scalek(Y)={Scale0(Y)+Scale1(Y)}/2
(4)補正は次のようにして行う。座標(X,Y)の信号S(X,Y)は、
S’(X,Y)=gain( X )×S( X, Y ) + Offset ( X )
S”(X,Y)=Scalek(Y)×S’(X,Y)
ただし、Scalek(Y)は対応するラインパターンを含む四辺形(k)によって異なる。
Scalek (Y) = {Scale0 (Y) + Scale1 (Y)} / 2
(4) Correction is performed as follows. The signal S (X, Y) of the coordinates (X, Y) is
S ′ (X, Y) = gain (X) × S (X, Y) + Offset (X)
S ″ (X, Y) = Scalek (Y) × S ′ (X, Y)
However, Scalek (Y) differs depending on the quadrangle (k) including the corresponding line pattern.

[ラインパターンに対応したプロファイルグラフの取得]
(手順5)手順4で説明したラインパターンを完全に含む四辺形について、図16の太線矢印で示すようにX方向若しくはY方向に画像を走査し、走査方向の一次元画素列について信号値の変動を示すプロファイルグラフを取得する。プロファイルグラフは走査する座標(X,Y)に応じて、上記したシェーディング補正を実施する。
[Get profile graph corresponding to line pattern]
(Procedure 5) For the quadrilateral that completely includes the line pattern described in Procedure 4, the image is scanned in the X direction or the Y direction as indicated by the thick arrow in FIG. Get a profile graph showing the variation. The profile graph performs the above-described shading correction according to the coordinates (X, Y) to be scanned.

また、プロファイルグラフはノイズを低減するために、ローパスフィルタ処理をすることが望ましい。   The profile graph is preferably subjected to low-pass filter processing in order to reduce noise.

図16においてk番目のラインパターンを含む四辺形から得られるプロファイルグラフを次のように表記する。   In FIG. 16, a profile graph obtained from a quadrilateral including the k-th line pattern is expressed as follows.

ProfGraphYkx ( Y ) :Y方向に走査(x:四辺形内のX座標)
ProfGraphXky ( X ) :X方向に走査(Y:四辺形内のY座標)
[ピーク位置を特定する処理]
(手順6)上記の手順5で得られたプロファイルグラフにおいて、信号値の大小関係が白>黒であるときは、プロファイルグラフの谷の位置を、大小関係が白<黒であるときは、プロファイルグラフの山の位置としてピーク位置(ノズル打滴位置に相当)を決定する。
ProfGraphYkx (Y): Scan in the Y direction (x: X coordinate in the quadrilateral)
ProfGraphXky (X): Scan in X direction (Y: Y coordinate in quadrilateral)
[Process to identify peak position]
(Procedure 6) In the profile graph obtained in the above procedure 5, when the magnitude relation of the signal values is white> black, the position of the valley of the profile graph is shown. When the magnitude relation is white <black, the profile A peak position (corresponding to the nozzle ejection position) is determined as the peak position of the graph.

谷の位置をピーク位置とする場合のピーク位置は、次のように決定する。すなわち、〔Si-1≧Si 且つ Si<Si+1〕、または〔Si-1>Si 且つ Si≦Si+1〕を満たす3つの点、X方向に走査して得たプロファイルグラフのときは、(x, S )={(xi-1,Si-1),(xi,Si),(xi+1,Si+1)}を通る2次関数(ax+bx+c) を求めて、極値をとるX座標−b/(2a)をピーク位置の座標とする。なお、Y座標は上記走査の基点となったY座標を用いる。Sは前記補正処理後のプロファイルグラフ上の信号値であり、添え字は所定の方向(X方向またはY方向)へ1画素単位で走査していることを表す(連続する添え字は所定の方向で隣接していることを表す)。 The peak position when the valley position is the peak position is determined as follows. That is, in the case of a profile graph obtained by scanning three points satisfying [Si-1 ≧ Si and Si <Si + 1], or [Si-1> Si and Si ≦ Si + 1], in the X direction, (X, S) = {(xi-1, Si-1), (xi, Si), (xi + 1, Si + 1)} is obtained as a quadratic function (ax 2 + bx + c) The X coordinate -b / (2a) taken is taken as the peak position coordinate. The Y coordinate is the Y coordinate that is the base point of the scan. S is a signal value on the profile graph after the correction process, and the subscript indicates that scanning is performed in one pixel unit in a predetermined direction (X direction or Y direction) (continuous subscripts are in a predetermined direction). Indicates that they are adjacent.)

Y方向に走査して得たプロファイルグラフの場合には、上記3つの点(x, S )に代えて、〔Si-1≧Si 且つ Si<Si+1〕、または〔Si-1>Si 且つ Si≦Si+1〕を満たす3点( Y, S)={(yi-1,Si-1),(yi,Si),(yi+1,Si+1)}を用い、これら3点を通る2次関数(ay+by+c) を求めて、極値をとるY座標−b/(2a)をピーク位置の座標とする。このとき、X座標は当該走査の基点となったX座標を用いる。 In the case of a profile graph obtained by scanning in the Y direction, instead of the above three points (x, S), [Si-1 ≧ Si and Si <Si + 1] or [Si-1> Si and Three points (Y, S) = {(yi-1, Si-1), (yi, Si), (yi + 1, Si + 1)} satisfying Si≤Si + 1] are used. A quadratic function (ay 2 + by + c) is obtained and the Y coordinate −b / (2a) taking the extreme value is used as the peak position coordinate. At this time, the X coordinate used as the base point of the scanning is used as the X coordinate.

その一方、山の位置をピーク位置とする場合のピーク位置は、〔Si-1≦Si 且つ Si>Si+1〕、または〔Si-1<Si 且つ Si≧Si+1〕を満たす3つの点、X方向に走査して得たプロファイルグラフのときは、(x, S )={(xi-1,Si-1),(xi,Si),(xi+1,Si+1)}を通る2次関数(ax+bx+c) を求めて、極値をとるX座標−b/(2a)をピーク位置の座標とし、Y座標は上記走査の基点となったY座標を用いる。 On the other hand, the peak position when the peak position is the peak position is three points satisfying [Si-1 ≦ Si and Si> Si + 1] or [Si-1 <Si and Si ≧ Si + 1]. , The profile graph obtained by scanning in the X direction passes through (x, S) = {(xi-1, Si-1), (xi, Si), (xi + 1, Si + 1)}. A quadratic function (ax 2 + bx + c) is obtained, the X coordinate −b / (2a) taking the extreme value is used as the coordinate of the peak position, and the Y coordinate used as the base point of the scanning is used as the Y coordinate.

また、Y方向に走査して得たプロファイルグラフの場合には、〔Si-1≦Si 且つ Si>Si+1〕、または〔Si-1<Si 且つ Si≧Si+1〕を満たす3点( Y, S)={(yi-1,Si-1),(yi,Si),(yi+1,Si+1)}を通る2次関数(ay+by+c) を求めて、極値をとるY座標−b/(2a)をピーク位置の座標とし、X座標は当該走査の基点となったX座標を用いる。 In the case of a profile graph obtained by scanning in the Y direction, three points satisfying [Si-1 ≦ Si and Si> Si + 1] or [Si-1 <Si and Si ≧ Si + 1] ( Y, S) = {(yi -1, Si-1), (yi, Si), (yi + 1, Si + 1)} seeking quadratic function through (ay 2 + by + c) , an extreme value The Y coordinate -b / (2a) is the coordinate of the peak position, and the X coordinate that is the base point of the scan is used as the X coordinate.

このように、2次関数近似によって極値(ピーク位置)を求めることにより、高精度にピーク位置を特定することができる。   Thus, the peak position can be specified with high accuracy by obtaining the extreme value (peak position) by quadratic function approximation.

[エッジ位置を特定する処理]
(手順7)次に、上記の手順5で得られたプロファイルグラフからエッジ位置を特定する処理を説明する。エッジ位置は、ライン幅のエッジと判断する基準となる所定の階調値をTとすると、左右エッジの一方のエッジ(ここでは、左側の「エッジL」とする)は、次のように決定する。
[Process to identify edge position]
(Procedure 7) Next, the process of specifying the edge position from the profile graph obtained in the procedure 5 will be described. The edge position is determined as follows when one of the left and right edges (here, “edge L” on the left side) is determined, where T is a predetermined gradation value serving as a reference for determining the edge of the line width. To do.

(a)谷の位置をピーク位置とする場合
谷の位置をピーク位置とする場合については、Si-1>Si 且つ Si >Si+1、且つ Si≧T 且つ T≧Si+1 を満たす3つの点、X方向に走査して得たプロファイルグラフのときは、(x,S)={(xi-1,Si-1),(xi,Si),(xi+1,Si+1)}のうち、SiとSi+1に対応する2点(xi,Si),(xi+1,Si+1)を通る直線と、階調値Tの直線との交点のX座標をエッジ位置(エッジL)の座標とする。このときのY座標は当該走査の基点となったY座標とする。
(A) When the valley position is the peak position When the valley position is the peak position, the following three conditions are satisfied: Si-1> Si and Si> Si + 1, and Si ≧ T and T ≧ Si + 1. In the case of a profile graph obtained by scanning the dots in the X direction, (x, S) = {(xi-1, Si-1), (xi, Si), (xi + 1, Si + 1)} Among them, the X coordinate of the intersection of the straight line passing through the two points (xi, Si) and (xi + 1, Si + 1) corresponding to Si and Si + 1 and the straight line of the gradation value T is defined as the edge position (edge L ). The Y coordinate at this time is the Y coordinate that is the base point of the scanning.

また、Y方向に走査して得たプロファイルグラフのときは、Si-1>Si 且つ Si >Si+1、且つ Si≧T 且つ T≧Si+1 を満たす3つの点(y,S)={(yi-1,Si-1),(yi,Si),(yi+1,Si+1)}のうちのSiとSi+1に対応する2点(yi,Si),(yi+1,Si+1)を通る直線と、階調値Tの直線との交点の座標をエッジ位置(エッジL)の座標とする。このときのX座標は当該走査の基点となったX座標とする。   In the case of a profile graph obtained by scanning in the Y direction, three points (y, S) = {that satisfy Si-1> Si and Si> Si + 1, and Si ≧ T and T ≧ Si + 1. Of (yi-1, Si-1), (yi, Si), (yi + 1, Si + 1)}, two points (yi, Si), (yi + 1, The coordinates of the intersection of the straight line passing through (Si + 1) and the straight line of the gradation value T are used as the coordinates of the edge position (edge L). The X coordinate at this time is the X coordinate that is the base point of the scan.

(b)山の位置をピーク位置とする場合
山の位置をピーク位置とする場合については、Si-1<Si 且つ Si <Si+1、且つ Si≦T 且つ T≦Si+1 を満たす3つの点のうち、SiとSi+1に対応する2点(X方向に走査した場合は(xi,Si),(xi+1,Si+1),Y方向に走査した場合は(yi,Si),(yi+1,Si+1))を通る直線と、階調値Tの直線との交点の座標をエッジ位置(エッジL)の座標とする。
(B) When the peak position is the peak position When the peak position is the peak position, three conditions satisfying Si-1 <Si and Si <Si + 1, and Si≤T and T≤Si + 1 are satisfied. Of the points, two points corresponding to Si and Si + 1 ((xi, Si), (xi + 1, Si + 1) when scanned in the X direction, (yi, Si) when scanned in the Y direction. , (Yi + 1, Si + 1)) and the coordinates of the intersection of the line of gradation value T are the coordinates of the edge position (edge L).

もう一方のエッジ(ここでは右側の「エッジR」)についても、同様に、谷の位置をピーク位置とする場合、Si-1<Si 且つ Si <Si+1、且つ Si≦T 且つ T≦Si+1 を満たす3つの点、X方向に走査して得たプロファイルグラフのときは、(x, S )={(xi-1,Si-1),(xi,Si),(xi+1,Si+1)}のうち、SiとSi+1に対応する2点(xi,Si),(xi+1,Si+1)を通る直線と、階調値Tの直線との交点のX座標をエッジ位置(エッジL)の座標とする。このときのY座標は当該走査の基点となったY座標とする。   Similarly, with respect to the other edge (here, “edge R” on the right side), when the valley position is the peak position, Si−1 <Si and Si <Si + 1, and Si ≦ T and T ≦ Si In the case of a profile graph obtained by scanning three points satisfying +1 in the X direction, (x, S) = {(xi-1, Si-1), (xi, Si), (xi + 1, X + 1 of the intersection of the straight line passing through the two points (xi, Si) and (xi + 1, Si + 1) corresponding to Si and Si + 1 and the straight line of the gradation value T Is the coordinates of the edge position (edge L). The Y coordinate at this time is the Y coordinate that is the base point of the scanning.

また、Y方向に走査して得たプロファイルグラフのときは、Si-1<Si 且つ Si <Si+1、且つ Si≦T 且つ T≦Si+1 を満たす3つの点(y,S)={(yi-1,Si-1),(yi,Si),(yi+1,Si+1)}のうちのSiとSi+1に対応する2点(yi,Si),(yi+1,Si+1)を通る直線と、階調値Tの直線との交点の座標をエッジ位置(エッジR)の座標とする。このときのX座標は当該走査の基点となったX座標とする。   In the case of a profile graph obtained by scanning in the Y direction, three points (y, S) = {satisfying Si-1 <Si and Si <Si + 1, and Si≤T and T≤Si + 1. Of (yi-1, Si-1), (yi, Si), (yi + 1, Si + 1)}, two points (yi, Si), (yi + 1, The coordinates of the intersection between the straight line passing through (Si + 1) and the straight line of the gradation value T are taken as the coordinates of the edge position (edge R). The X coordinate at this time is the X coordinate that is the base point of the scan.

なお、山の位置をピーク位置とする場合については、Si-1>Si 且つ Si >Si+1、且つ Si≧T 且つ T≧Si+1 を満たす3つの点のうち、SiとSi+1に対応する2点(X方向に走査した場合は(xi,Si),(xi+1,Si+1),Y方向に走査した場合は(yi,Si),(yi+1,Si+1)を通る直線と、階調値Tの直線との交点の座標をエッジ位置(エッジR)の座標とする。   In the case where the peak position is the peak position, Si-1> Si and Si> Si + 1, and Si ≧ Si + 1 among the three points satisfying Si ≧ T and T ≧ Si + 1. Two corresponding points ((xi, Si), (xi + 1, Si + 1 when scanned in the X direction), (yi, Si), (yi + 1, Si + 1) when scanned in the Y direction The coordinate of the intersection of the straight line passing through and the straight line of the gradation value T is defined as the coordinate of the edge position (edge R).

このように、判定の基準値となる所定の階調値Tを挟む2点を通る直線と、Tの直線との交点からエッジ位置の座標を計算するため、撮像画像の解像度よりも一層精度よくエッジ位置を特定することができる。   As described above, since the coordinates of the edge position are calculated from the intersection of the straight line passing through the two points sandwiching the predetermined gradation value T serving as a reference value for determination and the straight line of T, the accuracy of the captured image is more accurate than the resolution of the captured image. The edge position can be specified.

〔計測精度をさらに向上させる付加的な処理について〕
[サテライト対策]
ノズル不良など、何らかの原因で特定のノズルについて、インク吐出時に主液滴から分離した副液滴(いわゆるサテライト滴)が発生する場合がある。このサテライト滴が記録紙上の主液滴と異なる位置に付着することにより、サテライトドットが形成される場合がある。この場合、図18に示すように、サンプルチャートのラインパターンにおいて、主液滴の着弾によるメインドット110によるドット列112に、副液滴の着弾によるサテライトドット114のドット列116が付加されることになる。
[Additional processing to further improve measurement accuracy]
[Satellite measures]
In some cases, a sub-droplet (so-called satellite droplet) separated from the main droplet may be generated for a specific nozzle for some reason such as nozzle failure. Satellite dots may be formed when the satellite droplets adhere to positions different from the main droplets on the recording paper. In this case, as shown in FIG. 18, in the line pattern of the sample chart, the dot row 116 of the satellite dots 114 due to the landing of the sub-droplet is added to the dot row 112 due to the landing of the sub-droplet to the dot row 112 due to the landing of the main droplet. become.

サテライトのない通常のラインパターンを横切るプロファイルグラフは、図19(a)に示すように、概ねピーク位置を中心として対称性を有する(横軸はY方向の画素位置)。これに対し、サテライトドット114を含むラインパターンを横切るプロファイルグラフは、例えば、図19(b)に示すように、サテライトの信号成分を含むため、非対称な形となる。よって、ラインパターンに対応したプロファイルグラフの非対称性やサブピーク(サテライトによるもの)の存在から、サテライトドットの有無を判定し、エッジ推定位置からのズレ量で判断して再計算を行う。   As shown in FIG. 19A, the profile graph crossing a normal line pattern without satellites has symmetry about the peak position (the horizontal axis is the pixel position in the Y direction). On the other hand, the profile graph that crosses the line pattern including the satellite dots 114 has an asymmetric shape because it includes satellite signal components as shown in FIG. 19B, for example. Therefore, the presence or absence of satellite dots is determined from the asymmetry of the profile graph corresponding to the line pattern and the presence of sub-peaks (due to satellites), and recalculation is performed by determining the amount of deviation from the edge estimation position.

サテライトドットの有無を判定する具体的な処理例として以下の方法を用いることができる。   The following method can be used as a specific processing example for determining the presence or absence of satellite dots.

すなわち、サテライトを含むラインパターンのプロファイルグラフは、図20のようになる。プロファイルグラフにおける左エッジ位置とピーク位置の間隔をt0、ピーク位置と右エッジ位置の間隔をt1とすると、R=t0/(t0 +t1) はプロファイルグラフが対称形のときには約0.5の値になる。これに対し、サテライトを含む場合は対称性が失われるため、Rの値が0.5から外れて、0または1に近い値をとる。   That is, the profile graph of a line pattern including satellites is as shown in FIG. When the interval between the left edge position and the peak position in the profile graph is t0 and the interval between the peak position and the right edge position is t1, R = t0 / (t0 + t1) is about 0.5 when the profile graph is symmetrical. Become. On the other hand, since the symmetry is lost when satellites are included, the value of R deviates from 0.5 and takes a value close to 0 or 1.

したがって、Rの値と「0.5」の差の絶対値D=ABS(R−0.5)なる値が所定値より大きい場合はサテライトありと判断する。所定値は実験的に求めて最適な値を決定することが望ましいが、おおよそ0.07以上とすることができる。   Therefore, if the absolute value D = ABS (R−0.5), which is the difference between the R value and “0.5”, is larger than the predetermined value, it is determined that there is a satellite. Although it is desirable to determine the optimum value experimentally and determine the optimum value, it can be approximately 0.07 or more.

なお、サテライトが検出された場合には、その情報を保存し、ヘッドメンテナンス(ノズル吸引、予備吐出、ノズル面のワイピングなど、ノズルの吐出性能を回復させるクリーニング動作)を実施させるなどの制御に活用することも可能である。   If satellites are detected, the information is saved and used for control such as head maintenance (cleaning operation to restore nozzle ejection performance, such as nozzle suction, preliminary ejection, and nozzle surface wiping). It is also possible to do.

[読み取り時のゴミ・ホコリ対策]
また、何らかの原因でサンプルチャート上にゴミやホコリ等が付着する場合があり、ラインパターンの読み取り並びにその画像解析においてゴミやホコリ(以下、「塵埃」という。)が悪影響を及ぼすことが想定される。図18の符号120は、サンプルチャート上に付着した塵埃が撮像された様子を示している。かかるゴミ・ホコリへの対策として、以下の対処を実施する。
[Countermeasures against dust and dust when scanning]
In addition, dust or dust may adhere to the sample chart for some reason, and it is assumed that dust or dust (hereinafter referred to as “dust”) adversely affects line pattern reading and image analysis. . Reference numeral 120 in FIG. 18 shows a state in which dust adhering to the sample chart is imaged. The following measures will be taken as countermeasures against such dust and dust.

一般的に塵埃は吸収ピークを持たないので、RGB信号は塵埃に対して同じような変動を示す。したがって、測定対象のインクの吸収波長からずれた読み取り波長データから塵埃の有無を判断し、塵埃による影響を含むプロファイルデータを演算から除外する処理を行う。   In general, dust does not have an absorption peak, so the RGB signal shows similar fluctuations with respect to dust. Therefore, the presence / absence of dust is determined from the read wavelength data deviated from the absorption wavelength of the ink to be measured, and the profile data including the influence of dust is excluded from the calculation.

例えば、シアンインクで形成されたラインパターンを読み取ってドット位置とドット径を算出するときは、塵埃とシアンインク(R信号で最大の変動を示す)をG信号(またはB信号)を使ってG信号変動が大きい位置は塵埃の影響があると判断し、ピーク位置・エッジ位置の算出に用いるプロファイルグラフから除外することで、塵埃の影響を低減した算出を行うことができる。   For example, when calculating a dot position and a dot diameter by reading a line pattern formed with cyan ink, dust and cyan ink (indicating the largest fluctuation in the R signal) are used for the G signal (or B signal). It can be calculated that the influence of the dust is reduced by determining that the position where the signal fluctuation is large is affected by the dust and excluding it from the profile graph used for calculating the peak position / edge position.

[ゴミ・ホコリ対策の処理例]
具体的には、次のような処理を行う。エッジ位置、ピーク位置を算出後に処理に用いたカラーチャンネルとは異なるゴミ・ホコリ検出チャンネルについて、算出した位置の各信号値について(左右のエッジ位置、ピーク位置でそれぞれ)統計値、具体的には、平均値と標準偏差σ(シグマ)を計算する。
[Trash / dust countermeasure processing example]
Specifically, the following processing is performed. For the dust / dust detection channel that is different from the color channel used for the processing after calculating the edge position and peak position, the statistical value for each signal value at the calculated position (each of the left and right edge positions and peak position), specifically, Calculate the mean and standard deviation σ (sigma).

ゴミ・ホコリ検出チャンネルの信号値が平均値から±3σ(シグマ)より離れる場合(平均値+3σ以上もしくは、平均値−3σ以下)、その信号値は塵埃の影響があると見做して、その位置データを削除(除外)する。なお、このとき、座標が実数の場合は、四捨五入した整数位置を使うものとする。   When the signal value of the dust / dust detection channel is more than ± 3σ (sigma) from the average value (average value + 3σ or more, or average value −3σ or less), the signal value is considered to be affected by dust, Delete (exclude) position data. At this time, when the coordinates are real numbers, rounded integer positions are used.

ブラック(黒)インクのように、異なるゴミ・ホコリ検出チャンネルのコントラストが高い場合は、後述する最小二乗法で算出した直線と、最小二乗に用いた座標位置との垂直距離の統計値(平均値と標準偏差σ)を計算し、距離が±3σより離れる場合はその位置データを削除して、最小二乗法による直線を再度計算する。   If the contrast of different dust / dust detection channels is high, such as black ink, the statistical value (average value) of the vertical distance between the straight line calculated by the least-squares method described later and the coordinate position used for the least-squares And the standard deviation σ), and if the distance is more than ± 3σ, the position data is deleted and a straight line by the least square method is calculated again.

また、サテライト検出と同様に、ゴミ・ホコリが検出された場合には、その情報を保存し、ヘッドメンテナンス(ノズル吸引、予備吐出、ノズル面のワイピングなど、ノズルの吐出性能を回復させるクリーニング動作)を実施させるなどの制御に活用することも可能である。   Similarly to satellite detection, if dust or dust is detected, the information is saved and head maintenance (cleaning operation to restore nozzle ejection performance, such as nozzle suction, preliminary ejection, and nozzle surface wiping) It can also be used for control such as implementing

[最小二乗法による直線の算出]
(手順8)手順6,7で説明したとおり、ラインパターンを含む四辺形kについて、当該四辺形内に存在するラインパターンを横切る複数のプロファイルグラフから上記のようにして求めたピーク位置、エッジL,エッジRの各座標(X,Y)のデータに基づいて、ピーク位置、エッジL,エッジRのそれぞれ対応するAX+BY+C=0なる直線を、最小二乗法を用いて求める。ピーク位置に対応する直線をPk,エッジLに対応する直線をLk,エッジRに対応する直線をRkとする。
[Calculation of straight line by least square method]
(Procedure 8) As described in Procedures 6 and 7, for the quadrangle k including the line pattern, the peak position and the edge L obtained as described above from a plurality of profile graphs crossing the line pattern existing in the quadrilateral. Based on the data of the coordinates (X, Y) of the edge R, straight lines AX + BY + C = 0 corresponding to the peak position, the edge L, and the edge R are obtained using the least square method. A straight line corresponding to the peak position is Pk, a straight line corresponding to the edge L is Lk, and a straight line corresponding to the edge R is Rk.

[ドット着弾位置(実効的なノズル位置)、ライン幅の測定]
(手順9)手順8により、ラインパターンを含む四辺形kについて上記の最小に乗法を用いて求めた直線Pk,直線Lk,直線Rkから、ノズル位置(ドットの着弾位置)とライン幅を次のようにして求める。
[Measurement of dot landing position (effective nozzle position) and line width]
(Procedure 9) From the straight line Pk, the straight line Lk, and the straight line Rk obtained by multiplying the minimum with respect to the quadrangle k including the line pattern by the procedure 8, the nozzle position (dot landing position) and the line width are set as follows. So ask.

(a)ライン幅の算出方法
ライン幅Dは、次のようにして求まるD0とD1の平均値として算出される。すなわち、ラインパターンを含む四辺形kの中心座標を通り、直線Rkに垂直な直線RVkと直線Lkの交点C0を求め、この交点C0と直線Rkとの垂直距離D0を求める(図21参照)。なお、距離を算出する前のX座標、Y座標の段階で1画素に相当する物理的な距離をそれぞれXYに乗じることで物理的な距離に変換できる。
(a) Line width calculation method The line width D is calculated as an average value of D0 and D1 obtained as follows. That is, an intersection C0 between the straight line RVk and the straight line Lk that passes through the center coordinates of the quadrangle k including the line pattern is obtained, and a vertical distance D0 between the intersection C0 and the straight line Rk is obtained (see FIG. 21). It should be noted that a physical distance corresponding to one pixel can be converted into a physical distance by multiplying XY by a physical distance corresponding to one pixel at the stage of the X coordinate and Y coordinate before calculating the distance.

同様に、ラインパターンを含む四辺形kの中心座標を通り、直線Lkに垂直な直線LVkと直線Rkとの交点C1を求め、この交点C1と直線Rkとの垂直距離D1を求める。   Similarly, an intersection C1 between the straight line LVk and the straight line Rk passing through the center coordinates of the quadrangle k including the line pattern is obtained, and a vertical distance D1 between the intersection C1 and the straight line Rk is obtained.

そして、上記得られた垂直距離D0,D1により、次式
D=(D0+D1)/2
によってライン幅Dが求められる。
Then, from the obtained vertical distances D0 and D1, the following expression D = (D0 + D1) / 2
To obtain the line width D.

(b)ノズル位置の算出方法
ドット着弾位置(つまり、実効的なノズル位置)は、各四辺形kについて、直線Pkの傾きの平均値θを算出し、この傾きと垂直な傾きθVを求める。そして、ラインパターンブロック全体の中心位置(各四辺形kの中心位置の平均値でよい)を通る前記傾きθVの直線BaseLineを求め、この直線BaseLineと各直線Pkとの交点CPkを決定する。
(B) Method for calculating nozzle position For the dot landing position (that is, effective nozzle position), the average value θ of the inclination of the straight line Pk is calculated for each quadrangle k, and the inclination θV perpendicular to this inclination is obtained. Then, a straight line BaseLine having the inclination θV passing through the center position of the entire line pattern block (which may be the average value of the center positions of the respective quadrilaterals k) is obtained, and the intersection point CPk between the straight line BaseLine and each straight line Pk is determined.

直線BaseLine上で直線に並ぶ点CPk間の距離が実効的なノズル間隔を表している。また、点CPkの位置は実効的なノズル位置(各ノズルの打滴によるドット着弾位置)に相当している。   A distance between points CPk arranged in a straight line on the straight BaseLine represents an effective nozzle interval. Further, the position of the point CPk corresponds to an effective nozzle position (dot landing position by droplet ejection of each nozzle).

このようなラインパターンブロックが複数あるとき(例えば、図8で説明したサンプルチャートを用いる場合)は、全部のブロックでの直線Pkの傾きの平均値を算出し、この傾きと垂直な傾きθVを求め、各ブロックにおいて、それぞれのブロック内の中心位置BCkを通る直線BaseLineを求め(図22参照)、このブロックに対応する直線BaseLineとブロックに含まれるラインパターンで決定した各直線Pkとの交点CPkを求める(図23参照)。   When there are a plurality of such line pattern blocks (for example, when the sample chart described in FIG. 8 is used), the average value of the slopes of the straight line Pk in all the blocks is calculated, and the slope θV perpendicular to this slope is calculated. In each block, a straight line BaseLine passing through the center position BCk in each block is obtained (see FIG. 22), and an intersection CPk between the straight line BaseLine corresponding to this block and each straight line Pk determined by the line pattern included in the block. (See FIG. 23).

次に、全ブロックの中心位置ACを通る共通基準直線CommonBaseLine(傾きθV)を求め、図23に示すように、各直線BaseLine上の中心位置BCkから共通基準直線CommonBaseLineへ降ろした垂線との交点BCCkを求め、BCkからBCCkへ平行移動するパラメータ(Move_Xk、Move_Yk)を算出し、前記CPkを、このパラメータ(Move_Xk、Move_Yk)を用いて平行移動する。これは、BaseLineを共通基準直線CommonBaseLineへマップすることに等しい。なお、Move_XkはX軸方向への平行移動量を表し、Move_YkはY軸方向への平行移動量を表す。   Next, a common reference line CommonBaseLine (inclination θV) passing through the center position AC of all the blocks is obtained, and as shown in FIG. 23, the intersection BCCk with the perpendicular line dropped from the center position BCk on each straight line BaseLine to the common reference line CommonBaseLine. The parameters (Move_Xk, Move_Yk) for translation from BCk to BCCk are calculated, and the CPk is translated using the parameters (Move_Xk, Move_Yk). This is equivalent to mapping a BaseLine to a common reference line CommonBaseLine. Note that Move_Xk represents the amount of translation in the X-axis direction, and Move_Yk represents the amount of translation in the Y-axis direction.

このようにして、全てのブロックについて共通基準直線CommonBaseLine上へマップすることができるので、各ブロックに分かれているドットの形成位置(ノズル位置)は共通の1次元座標として求められる。   In this way, since all the blocks can be mapped onto the common reference line CommonBaseLine, the dot formation position (nozzle position) divided into each block is obtained as a common one-dimensional coordinate.

ただし、画像読取装置の搬送精度やセンサピッチの変動の影響で、上記共通基準直線CommonBaseLine上にマップされた、異なるブロックに属するノズル位置が誤差を持つことがある。ノズル位置は隣接していてもサンプルチャート上におけるラインパターンのブロックとしては離れているので、測定結果は上記変動の影響を強く受けることが想定される。   However, nozzle positions belonging to different blocks mapped on the common reference line CommonBaseLine may have an error due to the influence of the conveyance accuracy of the image reading apparatus and the sensor pitch. Even though the nozzle positions are adjacent to each other, they are separated from each other as a block of line patterns on the sample chart, and therefore it is assumed that the measurement result is strongly influenced by the above fluctuation.

[ラインパターンブロック間の位置誤差を修正する処理]
このような問題を解消する手段の一例として、異なるブロック間の位置の検出精度を読取装置の位置精度よりも高めるために、図24〜図26で例示するような構成のサンプルチャートを採用することが好ましい。
[Process to correct position error between line pattern blocks]
As an example of means for solving such a problem, in order to increase the position detection accuracy between different blocks more than the position accuracy of the reading apparatus, a sample chart having a configuration illustrated in FIGS. 24 to 26 is employed. Is preferred.

図24は、基準となるノズル(図24においてノズル番号0)によるラインを、全てのラインパターンブロックに形成するものである。つまり、図24に示すサンプルはチャートでは、全てのラインパターンブロックについて、基準となる共通のノズルにより形成されるラインパターン(符号130で示すもの)が含まれている。   In FIG. 24, a line based on a reference nozzle (nozzle number 0 in FIG. 24) is formed in all line pattern blocks. That is, the sample shown in FIG. 24 includes a line pattern (denoted by reference numeral 130) formed by a common nozzle serving as a reference for all line pattern blocks in the chart.

この基準となるラインパターンの位置(ピーク位置)を各ブロックで一致させるように共通基準直線CommonBaseLine上で、各ブロックに属するノズル位置を一律平行移動することで誤差を低減可能である。   It is possible to reduce errors by uniformly translating the nozzle positions belonging to each block on the common reference line CommonBaseLine so that the position (peak position) of the reference line pattern matches in each block.

図25は、ブロック間の位置誤差の修正を考慮した他の測定パターンの例である。図25では、4n+3のノズルによるラインパターンのブロックの後段(下段)に、ノズル番号が5m(ただし、mは0以上の整数)のノズルからなるラインパターンのブロックを形成している。5mに含まれるノズルは、4n、4n+1、4n+2、4n+3のノズルが均等に含まれる。すなわち、5mのノズルによるラインパターンのブロックにおいて、m=0,1,2,3における各ラインは、それぞれ4n(n=0)、4n+1(n=1)、4n+2(n=2)、4n+3(n=3)のノズルと同じノズルによって記録される(以後、同様)。   FIG. 25 is an example of another measurement pattern in consideration of correction of a position error between blocks. In FIG. 25, a line pattern block including nozzles having a nozzle number of 5 m (where m is an integer equal to or greater than 0) is formed in the subsequent stage (lower stage) of the block of line patterns using 4n + 3 nozzles. The nozzles included in 5m include nozzles of 4n, 4n + 1, 4n + 2, and 4n + 3 evenly. That is, in a block of line patterns with 5 m nozzles, the lines at m = 0, 1, 2, 3 are 4n (n = 0), 4n + 1 (n = 1), 4n + 2 (n = 2), 4n + 3 ( Recording is performed by the same nozzle as the nozzle of n = 3) (hereinafter the same).

このため、各ブロックで決定した座標間の位置合わせを5mのブロックの各ライン位置に基づいて行うこともできる。なお、ここでは、5mのノズルによるラインパターンを付加した例を示したが、5の倍数に限らず、4の倍数でない整数であれば同様のことが可能である。ある公倍数をもったノズル同士であれば、同じように適用できる。   For this reason, alignment between coordinates determined in each block can be performed based on each line position of the 5 m block. In addition, although the example which added the line pattern by the nozzle of 5 m was shown here, the same thing is possible if it is not a multiple of 5, but is an integer which is not a multiple of 4. The same applies to nozzles having a certain common multiple.

図25では、5m(m=0,1,2,3…)のノズル番号に相当するブロックに属するノズル位置を正しいものとして、5mのブロックに属するノズル位置が整合するように他のブロックのノズル位置を補正するときに使用する。   In FIG. 25, assuming that the nozzle position belonging to the block corresponding to the nozzle number of 5 m (m = 0, 1, 2, 3...) Is correct, the nozzles of other blocks are aligned so that the nozzle positions belonging to the 5 m block are aligned. Used when correcting the position.

その位置補正の方法を具体的な例で説明する。   The position correction method will be described with a specific example.

図25の最下段に示した5mのラインパターンブロックはノズル番号が0,5,10,15,20番目のノズルを含んでいる。例えば21番目のノズル位置に注目すると、「21」は(4n+1)のブロックに属するので、同じ5mと(4n+1)のブロックに共通に属し、「21」を挟むようなノズル番号5番と25番について、5m上の5番と25番の位置に対して、4n+1上の5番と25番を一致するように、4n+1上の5番が一致するべく平行移動のパラメータを決定し、25番が一致するべく更に5番と25番の距離を伸張するパラメータを決定する。ノズル21番は上記平行移動と伸張するパラメータを用いて位置を補正する。   The 5 m line pattern block shown at the bottom of FIG. 25 includes nozzles with nozzle numbers 0, 5, 10, 15, and 20. For example, paying attention to the 21st nozzle position, since “21” belongs to the block (4n + 1), the nozzle numbers 5 and 25 belong to the same 5m and (4n + 1) blocks and sandwich “21”. For 5th and 25th positions on 5m, the translation parameter is determined so that 5th on 4n + 1 and 5th on 4n + 1 coincide with each other. A parameter for extending the distance between No. 5 and No. 25 is determined so as to match. Nozzle No. 21 corrects the position using the parallel movement and expansion parameters.

すなわち、5mブロックに属する5番ノズルによる位置を「P5@5m」と表記し、5mブロックに属する25番を「P25@5m」、(4n+1)ブロックに属する5番ノズルによる位置を「P5@(4n+1)」、(4n+1)ブロックに属する25番ノズルによる位置を「P25@(4n+1)」と表記するとき、
(出力)=COEFA×{(入力値)−P5@(4n+1)}+COEFB
ただし、COEFA=(P25@5n −P5@5n)/(P25@(4n+1)−P5@(4n+1)),COEFB=P5@5n
と補正される。
That is, the position by the 5th nozzle belonging to the 5m block is expressed as “P5 @ 5m”, the 25th position belonging to the 5m block is “P25 @ 5m”, and the position by the 5th nozzle belonging to the (4n + 1) block is “P5 @ ( 4n + 1) ", when the position by the 25th nozzle belonging to the (4n + 1) block is expressed as" P25 @ (4n + 1) "
(Output) = COEFA x {(Input value)-P5 @ (4n + 1)} + COEFB
However, COEFA = (P25 @ 5n −P5 @ 5n) / (P25 @ (4n + 1) −P5 @ (4n + 1)), COEFB = P5 @ 5n
It is corrected.

なお、上記のように共通に属するノズル位置で挟むことができない場合は、共通に属する最も近い位置と同じ補正パラメータで補正を行う。例えば、ノズル番号1(4n+1ブロックに属するもの)は、最も近い共通に属するノズル番号5と25に挟まれる場合と同じ補正を行う。   In addition, when it cannot pinch | interpose in the nozzle position which belongs commonly as mentioned above, it correct | amends with the same correction parameter as the nearest position which belongs commonly. For example, nozzle number 1 (belonging to the 4n + 1 block) performs the same correction as when sandwiched between the closest common nozzle numbers 5 and 25.

図26は、ブロック間の位置誤差の修正を考慮した更に他の測定パターンの例である。   FIG. 26 shows another example of the measurement pattern in consideration of correction of the position error between blocks.

図26は、基準となるブロック(同図では4nのブロック)に挟まれるブロックに属するノズル位置を、基準となるブロックの変動に基づいて補正する例を示すものである。   FIG. 26 shows an example in which the nozzle positions belonging to the blocks sandwiched between the reference blocks (4n blocks in the figure) are corrected based on the fluctuation of the reference blocks.

図26では、一方の端のブロック(4n)と同じブロックを他方の端(図26における最下段)に形成している。このような構成により、上下2つの同じ(4nの)ブロック間で、同じノズルの位置関係の変動を特定することができ、この特定される位置関係の変動を、両ブロック間にはさまれたブロック(4n+1、4n+2、4n+3)に反映することができる。   In FIG. 26, the same block as the block (4n) at one end is formed at the other end (the lowermost stage in FIG. 26). With such a configuration, it is possible to identify the variation in the positional relationship of the same nozzle between the same two upper and lower (4n) blocks, and the variation in the identified positional relationship is sandwiched between both blocks. It can be reflected in the block (4n + 1, 4n + 2, 4n + 3).

図26において、上段の4nブロックの位置Uiと下段4nブロックの位置Liについて、上段と下段のブロック間のY方向の距離を4B、各ブロック間のY方向の距離をBとしている。ここで、ノズル番号1を例に取ると、図27に示すように、ノズル番号1を挟む4nのノズル0番と4番について、上段のブロックにおける位置PU0とPU1、下段の位置PL0,PL1について、ノズル番号1が属するブロック4n+1との間で、上段4nから下段4nへの変換は次の通りである。   In FIG. 26, regarding the position Ui of the upper 4n block and the position Li of the lower 4n block, the distance in the Y direction between the upper and lower blocks is 4B, and the distance in the Y direction between the blocks is B. Here, taking nozzle number 1 as an example, as shown in FIG. 27, for 4n nozzles 0 and 4 sandwiching nozzle number 1, positions PU0 and PU1 in the upper block, and positions PL0 and PL1 in the lower stage The conversion from the upper stage 4n to the lower stage 4n with respect to the block 4n + 1 to which the nozzle number 1 belongs is as follows.

(出力値)=COEFS×{(入力値)−PU0}+COEFT
ただし、COEFS=(PL1―PL0)/(PU1−PU0)
COEFT=PL0
図27から明らかなように、上段4nから下段4nまでのY方向距離4Bに対して、4n+1ブロックは3Bの距離なので、
(出力値)=COEFS×{(入力値)−PU0)}+COEFT
ただし、COEFS=(PS1―PS0)/(PU1−PU0)
COEFT=PL0
PS0=PL0+(PU0−PL0)×3/4
PS1=PL1+(PU1−PL1)×3/4
なる補正式を用いて、ノズル番号1の位置を補正する。
(Output value) = COEFS x {(Input value)-PU0} + COEFT
However, COEFS = (PL1-PL0) / (PU1-PU0)
COEFT = PL0
As is clear from FIG. 27, the 4n + 1 block is 3B away from the Y-direction distance 4B from the upper stage 4n to the lower stage 4n.
(Output value) = COEFS x {(Input value)-PU0)} + COEFT
However, COEFS = (PS1-PS0) / (PU1-PU0)
COEFT = PL0
PS0 = PL0 + (PU0−PL0) × 3/4
PS1 = PL1 + (PU1-PL1) × 3/4
The position of nozzle number 1 is corrected using the following correction formula.

なお、挟む位置が存在しない場合は、最も近い4nのノズル番号を用い、これら2つの間の補正式を適用する。   When there is no sandwiching position, the nearest 4n nozzle number is used, and a correction formula between these two is applied.

次に、本実施形態によるドット計測処理の流れをフローチャートに沿って説明する。   Next, the flow of dot measurement processing according to the present embodiment will be described with reference to a flowchart.

[フローチャートの例1]
図28は、第1の例を示すフローチャートである。図示のように、まず、サンプルチャートを所定の斜め角度で読み取り、撮像画像の電子画像データを得る(ステップS110)。
[Flowchart Example 1]
FIG. 28 is a flowchart illustrating a first example. As illustrated, first, a sample chart is read at a predetermined oblique angle to obtain electronic image data of a captured image (step S110).

この撮像画像から、図13,図16,図17で説明したように、白領域、ライン領域を特定し、各領域における白レベル、黒レベルを決定する(図28のステップS112)。   As described with reference to FIGS. 13, 16, and 17, the white area and the line area are specified from the captured image, and the white level and the black level in each area are determined (step S112 in FIG. 28).

そして、得られた白レベル、黒レベルの情報から各ライン領域に対応するシェーディング補正テーブルを作成する(ステップS114)。X方向及びY方向についてシェーディング補正を実施する方法は既に説明したとおりである。   Then, a shading correction table corresponding to each line area is created from the obtained white level and black level information (step S114). The method for performing shading correction in the X direction and the Y direction is as described above.

続いて、各ライン領域において、プロファイルグラフからエッジ位置(左右)とピーク位置(谷位置の場合もあり、以下同様)を特定する(ステップS116)。   Subsequently, in each line region, an edge position (left and right) and a peak position (which may be a valley position, and so on) are specified from the profile graph (step S116).

つぎに、ゴミ・ホコリ検出処理のサブルーチン(図29に記載)を実施する(ステップS120)。   Next, a dust / dust detection subroutine (described in FIG. 29) is executed (step S120).

図29にゴミ・ホコリ検出処理のフローチャートを示す。同図に示す、ゴミ・ホコリ検出処理のサブルーチンか開始されると、まず、ゴミ・ホコリ検出チャンネルが設定してあるか否かの判定を行う(ステップS210)。YES判定ならばステップS212に進む。ステップS212では、ゴミ・ホコリ検出チャンネルのプロファイルグラフから得られるエッジ位置に該当する階調値の平均値と標準偏差を計算し、得られた平均値±(標準偏差×3)を上限,下限に設定して、上限〜下限の範囲外の階調値(ゴミ・ホコリ検出チャンネルのもの)に相当するエッジ位置(測定用チャンネルから得られるもの)を除外する。   FIG. 29 shows a flowchart of dust / dust detection processing. When the dust / dust detection subroutine shown in the figure starts, it is first determined whether a dust / dust detection channel has been set (step S210). If YES, the process proceeds to step S212. In step S212, an average value and a standard deviation of gradation values corresponding to edge positions obtained from the profile graph of the dust / dust detection channel are calculated, and the obtained average value ± (standard deviation × 3) is set as an upper limit and a lower limit. Set to exclude edge positions (obtained from the measurement channel) corresponding to gradation values outside the upper limit to lower limit (for dust / dust detection channels).

続いて、ステップS214において、ゴミ・ホコリ検出チャンネルのプロファイルグラフから得られるピーク位置に該当する階調値の平均値と標準偏差を計算し、得られた平均値±(標準偏差×3)を上限、下限に設定して、当該上限〜下限の範囲外の階調値(ゴミ・ホコリ検出チャンネルのもの)に相当するピーク位置(測定用チャンネルから得られるもの)を除外する。   Subsequently, in step S214, the average value and standard deviation of the gradation values corresponding to the peak position obtained from the profile graph of the dust / dust detection channel are calculated, and the obtained average value ± (standard deviation × 3) is the upper limit. The lower limit is set to exclude the peak position (obtained from the measurement channel) corresponding to the gradation value (of the dust / dust detection channel) outside the upper limit to the lower limit.

その一方で、ステップS210において、ゴミ・ホコリ検出チャンネルが設定してない場合は、ステップS210でNO判定となり、ステップS222に進む。   On the other hand, if the dust / dust detection channel is not set in step S210, the determination in step S210 is NO, and the process proceeds to step S222.

ステップS222では、同じライン領域における複数のプロファイルグラフより算出された各エッジ位置から最小自乗直線を計算し、得られた直線と各エッジ位置との垂直距離を計算して、これら垂直距離の平均値と標準偏差を求める。この得られた平均値±(標準偏差×3)を上限、下限に設定して、当該上限〜下限の範囲外の垂直距離に相当するエッジ位置(測定用チャンネルから得られるもの)を除外する。   In step S222, a least square line is calculated from each edge position calculated from a plurality of profile graphs in the same line region, a vertical distance between the obtained straight line and each edge position is calculated, and an average value of these vertical distances is calculated. And obtain the standard deviation. The obtained average value ± (standard deviation × 3) is set as the upper limit and the lower limit, and the edge position (obtained from the measurement channel) corresponding to the vertical distance outside the range between the upper limit and the lower limit is excluded.

続いて、ステップS224において、同じライン領域における複数のプロファイルグラフより算出された各ピーク位置から最小自乗直線を計算し、得られた直線と各ピーク位置との垂直距離を計算して、これら垂直距離の平均値と標準偏差を求める。この得られた平均値±(標準偏差×3)を上限、下限に設定して、当該上限〜下限の範囲外の垂直距離に相当するピーク位置(測定用チャンネルから得られるもの)を除外する。   Subsequently, in step S224, a least square line is calculated from each peak position calculated from a plurality of profile graphs in the same line region, a vertical distance between the obtained straight line and each peak position is calculated, and these vertical distances are calculated. Find the mean and standard deviation of. The obtained average value ± (standard deviation × 3) is set as the upper limit and the lower limit, and the peak position (obtained from the measurement channel) corresponding to the vertical distance outside the range between the upper limit and the lower limit is excluded.

ステップS214又はS224の処理後は、図29のサブルーチンを抜けて図28のフロー(ステップS119)に復帰する。   After the processing of step S214 or S224, the process exits the subroutine of FIG. 29 and returns to the flow of FIG. 28 (step S119).

図28のステップS119では、画像データ上における画素の座標系から記録紙上の座標系に変換する処理を行う。変換方法については、図10を用いて既に説明したとおりである。   In step S119 in FIG. 28, a process of converting the pixel coordinate system on the image data to the coordinate system on the recording paper is performed. The conversion method is as already described with reference to FIG.

その後、図28のステップS120では、ゴミ・ホコリ検出処理(ステップS118)で除外対象とならずに残ったエッジ位置、ピーク位置からそれぞれ最小自乗直線を計算する(ステップS120)。   Thereafter, in step S120 of FIG. 28, least square lines are calculated from the edge positions and peak positions that are not excluded in the dust / dust detection process (step S118) (step S120).

各最小自乗直線の傾きの平均値を求め、前記傾き平均値と垂直でかつラインターンブロクの中心座標を通る直線BaseLine(「直線BL」と表記する。)を求める(ステップS122)。   An average value of the slopes of the least square lines is obtained, and a straight line BaseLine (denoted as “straight line BL”) perpendicular to the slope average value and passing through the center coordinates of the line turn block is obtained (step S122).

次いで、ステップS124では、1つのラインパターンに属する2つのエッジ近似直線と、直線BLの距離を計算し、この得られた距離を「ライン幅」とする。また、ラインパターンのピーク近似直線と直線BLの各交点の距離を計算し、この得られた距離を「ライン間隔」とする。なお、こうして得られた「ライン間隔」は各ノズルによるドット着弾位置を示すものである。   Next, in step S124, the distance between the two edge approximate straight lines belonging to one line pattern and the straight line BL is calculated, and the obtained distance is set as the “line width”. Further, the distance between each intersection of the line pattern peak approximation straight line and the straight line BL is calculated, and the obtained distance is defined as a “line interval”. The “line interval” obtained in this way indicates the dot landing position by each nozzle.

そして、予め知見しておいたライン幅とドット径(または、インク体積)の関係に基づいて、ライン幅の情報を、ドット径またはインク体積、若しくはこれらの両方の情報に変換する処理を行う(ステップS126)。   Then, based on the relationship between the line width and the dot diameter (or ink volume), which is known in advance, the process of converting the line width information into the dot diameter and / or ink volume information ( Step S126).

上記の工程により得られたドット着弾位置(ライン間隔)、ドット径(インク体積)の情報は、インクジェット記録装置に入力され、打滴補正やヘッドメンテナンスの制御等に利用される。   Information on the dot landing position (line interval) and dot diameter (ink volume) obtained by the above process is input to the ink jet recording apparatus and used for droplet ejection correction and head maintenance control.

[フローチャートの例2]
図30は、第2の例を示すフローチャートである。図示のように、まず、サンプルチャートを所定の斜め角度で読み取り、電子画像データを得る(ステップS310)。
[Flowchart example 2]
FIG. 30 is a flowchart illustrating a second example. As shown in the figure, first, a sample chart is read at a predetermined oblique angle to obtain electronic image data (step S310).

次いで、ステップS312へ進み、サンプルチャート内の全てのラインパターンブロックについて、ブロック処理1(図31で説明するサブルーチン処理)が終了したか否かの判定を行う。ステップS312でNO判定ならば、ステップS314に進み、未処理のブロックについてブロック処理1を実施する。   Next, the process proceeds to step S312, and it is determined whether or not block processing 1 (subroutine processing described with reference to FIG. 31) has been completed for all line pattern blocks in the sample chart. If NO is determined in step S312, the process proceeds to step S314, and block processing 1 is performed on an unprocessed block.

図31は、ブロック処理1のサブルーチン内容を示すフローチャートである。同図に示す、ブロック処理1のサブルーチンか開始されると、まず、対象となるラインターンブロックについて、白領域、ライン領域を特定し、各領域の白レベル、黒レベルを決定する(ステップS410)。そして、各ライン領域に対応するシェーディング補正テーブルを作成する(ステップS414)。   FIG. 31 is a flowchart showing the subroutine contents of the block process 1. When the block processing 1 subroutine shown in the figure is started, first, a white area and a line area are specified for the target line turn block, and a white level and a black level of each area are determined (step S410). . Then, a shading correction table corresponding to each line area is created (step S414).

各ライン領域において、プロファイルグラフからエッジ位置(左右)とピーク位置(谷位置の場合もあり、以下同様)を特定する(ステップS416)。   In each line region, an edge position (left and right) and a peak position (which may be a valley position, and so on) are specified from the profile graph (step S416).

次に、ゴミ・ホコリ検出処理のサブルーチン(図29に記載)を実施する(ステップS
418)。その後、画像座標から記録紙上の座標系への変換処理を行い(ステップS419)、確定したエッジ位置、ピーク位置から最小自乗直線を計算する(ステップS422)。
Next, a dust / dust detection subroutine (described in FIG. 29) is executed (step S).
418). Thereafter, conversion processing from the image coordinates to the coordinate system on the recording paper is performed (step S419), and a least square line is calculated from the determined edge position and peak position (step S422).

また、当該ブロックの中心座標Piを決定するとともに、当該ブロックの各最小自乗直線の傾きの平均値Θiを求める(ステップS424)。   Further, the center coordinate Pi of the block is determined, and the average value Θi of the slopes of the least square lines of the block is obtained (step S424).

次に、ステップS426に進み、該ブロックに対応するノズル番号と各直線を対応付ける。そして、後述の不吐ノズル判定処理(図32のフローに記載)を行い、不吐ノズルを特定する(図31のステップS426)。ステップS426の処理後は、図31のサブルーチンを抜けて図30のフロー(ステップS312)に復帰する。   In step S426, the nozzle number corresponding to the block is associated with each straight line. Then, an undischarge nozzle determination process (described in the flow of FIG. 32) described later is performed, and an undischarge nozzle is specified (step S426 in FIG. 31). After the process of step S426, the process exits the subroutine of FIG. 31 and returns to the flow of FIG. 30 (step S312).

図32は、不吐ノズル判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。図示のとおり、不吐ノズル判定処理では、まず、当該ブロック内において互いに隣接するラインパターン間隔を、当該ブロック内の隣接するライパターン間隔の期待値で除した値をqとおく(ステップS440)。そして、この求めたqを四捨五入した整数値Qが1以上の場合、Q−1を不吐ノズル数とし、ノズル番号を不吐ノズルの分だけ進める(ステップS442)。こうして、不吐ノズルを特定する処理を終了し、図30のステップS312に戻る。   FIG. 32 is a flowchart showing a subroutine of undischarge nozzle determination processing. As shown in the drawing, in the undischarge nozzle determination process, first, q is obtained by dividing the line pattern interval adjacent to each other in the block by the expected value of the adjacent lie pattern interval in the block (step S440). If the integer value Q obtained by rounding off the obtained q is 1 or more, Q-1 is set as the number of undischargeable nozzles, and the nozzle number is advanced by the number of undischargeable nozzles (step S442). In this way, the process for specifying the undischarge nozzle is ended, and the process returns to step S312 in FIG.

サンプルチャート上における全ブロックについて、ブロック処理1が終了すると、図30のステップS312でYES判定となり、ステップS316に進む。ステップS316では、各ブロックの最小自乗直線の傾きの平均値Θiの、ブロック間の平均値Θaveを求め、同様に、各ブロックの中心座標Piの、ブロック間平均値Paveを求める(ステップS316)。   When the block process 1 is completed for all the blocks on the sample chart, a YES determination is made in step S312 of FIG. 30, and the process proceeds to step S316. In step S316, an average value Θave between the blocks of the average value Θi of the least squares of each block is obtained, and similarly, an interblock average value Pave of the center coordinates Pi of each block is obtained (step S316).

次いで、各ブロックにおいて、各ブロックの基準となる直線BLiを、傾き平均値Θaveと垂直且つ各ラインパターンブロックの中心座標Piを通る直線として求めるとともに、全ブロックの基準となる共通基準直線CommonBaseLine(「直線CBL」と表記する。)を、傾き平均値Θaveと垂直且つ全ラインパターンブロックの中心座標Paveを通る直線として求める(ステップS318)。   Next, in each block, a straight line BLi serving as a reference for each block is obtained as a straight line that is perpendicular to the slope average value Θave and passes through the center coordinates Pi of each line pattern block, and a common reference line CommonBaseLine (“ Is expressed as a straight line that is perpendicular to the slope average value Θave and passes through the center coordinates Pave of all line pattern blocks (step S318).

各ブロックの基準直線BLiと全ブロックの共通基準直線CBLにおいて、BLi上の点からCBLへ降ろした垂線が対応するようにBLi上の点をCBL上の点へと平行移動するパラメータMOVEiをBLi毎に求める(ステップS320)。   In the reference straight line BLi of each block and the common reference straight line CBL of all the blocks, the parameter MOVEi for translating the point on BLi to the point on CBL so that the perpendicular line dropped from the point on BLi to CBL corresponds to each BLi (Step S320).

次いで、ステップS322へ進み、サンプルチャート内の全てのラインパターンブロックについて、ブロック処理2(図33で説明するサブルーチン処理)が終了したか否かの判定を行う。ステップS322でNO判定ならば、ステップS324に進み、未処理のブロックについてブロック処理2を実施する。   Next, the process proceeds to step S322, and it is determined whether or not block processing 2 (subroutine processing described with reference to FIG. 33) has been completed for all line pattern blocks in the sample chart. If NO is determined in step S322, the process proceeds to step S324, and the block process 2 is performed on the unprocessed block.

図33は、ブロック処理2のサブルーチン内容を示すフローチャートである。同図の処理がスタートすると、まず、1つのラインパターンに属する2つのエッジ近似直線と該ブロックの基準直線BLiとの交点の座標を計算するとともに、ラインパターンのピーク近似直線と該ブロックの基準直線BLiとの各交点の座標を計算する(ステップS450)。そして、計算で得られた交点を全ブロックの基準直線CBLへの平行移動パラメータMOVEiを用いて、CBL上の座標へ変換する(ステップS452)。ステップS452の処理後は、図33のサブルーチンを抜けて図30のフロー(ステップS322)に復帰する。   FIG. 33 is a flowchart showing the subroutine contents of the block process 2. When the processing of the figure starts, first, the coordinates of the intersection of two edge approximate lines belonging to one line pattern and the reference line BLi of the block are calculated, and the peak approximate line of the line pattern and the reference line of the block are calculated. The coordinates of each intersection with BLi are calculated (step S450). Then, the intersection obtained by the calculation is converted into coordinates on the CBL using the parallel movement parameter MOVEi to the reference straight line CBL of all blocks (step S452). After the process of step S452, the process exits the subroutine of FIG. 33 and returns to the flow of FIG. 30 (step S322).

サンプルチャート上における全ブロックについて、ブロック処理2が終了すると、図30のステップS322でYES判定となり、ステップS326に進む。ステップS326では、計算した各ノズルの全ブロックの基準直線CBL上の座標を、ノズル順に並べ替える。そして、並べ替えた各ノズルについて、2つのエッジ近似直線と直線CBL上の座標間の距離を計算し、この計算して求めた距離をライン幅とする(ステップS326)。   When the block process 2 is completed for all blocks on the sample chart, a YES determination is made in step S322 in FIG. 30, and the process proceeds to step S326. In step S326, the calculated coordinates on the reference straight line CBL of all the blocks of each nozzle are rearranged in nozzle order. Then, for each rearranged nozzle, the distance between the coordinates on the two edge approximate straight lines and the straight line CBL is calculated, and the distance obtained by this calculation is set as the line width (step S326).

そして、予め知見しておいてライン幅とドット径(または、インク体積)の関係に基づいて、ライン幅の情報を、ドット径またはインク体積、若しくはこれらの両方の情報に変換する処理を行う(ステップS328)。   Then, based on the relationship between the line width and the dot diameter (or ink volume) that is known in advance, a process for converting the line width information into the dot diameter and / or ink volume information is performed ( Step S328).

[フローチャートの例3]
図34は、第3の例を示すフローチャートである。図示のように、まず、サンプルチャートを所定の斜め角度で読み取り、電子画像データを得る(ステップS510)。
[Example 3 of a flowchart]
FIG. 34 is a flowchart showing a third example. As shown in the figure, first, a sample chart is read at a predetermined oblique angle to obtain electronic image data (step S510).

次いで、ステップS512へ進み、サンプルチャート内の全てのラインパターンブロックについて、ブロック処理1(図31で説明したサブルーチン処理)が終了したか否かの判定を行う。ステップS512でNO判定ならば、ステップS514に進み、未処理のブロックについてブロック処理1を実施する。   Next, the process proceeds to step S512, and it is determined whether or not the block process 1 (subroutine process described with reference to FIG. 31) has been completed for all the line pattern blocks in the sample chart. If NO is determined in step S512, the process proceeds to step S514, and the block process 1 is performed on the unprocessed block.

サンプルチャート上における全ブロックについて、ブロック処理が終了すると、ステップS512でYES判定となり、ステップS516に進む。ステップS516では、全ブロックの基準となる直線CBLを、基準ブロック(5mノズル)の各最小自乗直線の傾きの平均値Θ0と垂直且つ、基準ブロック(5mノズル)の中心座標Poを通る直線として求める。   When the block processing is completed for all blocks on the sample chart, a YES determination is made in step S512, and the process proceeds to step S516. In step S516, the straight line CBL serving as a reference for all the blocks is obtained as a straight line that is perpendicular to the average inclination Θ0 of the least square lines of the reference block (5 m nozzle) and passes through the center coordinate Po of the reference block (5 m nozzle). .

次に、ステップS518に進み、基準ブロック(5mノズル)に属するラインパターンに属する2つのエッジ近似直線と該ブロックの基準直線CBLとの交点の座標を計算する。また、基準ブロック(5mノズル)に属するラインパターンのピーク近似直線と該ブロックの基準直線CBLとの各交点の座標を計算する(ステップS518)。   Next, proceeding to step S518, the coordinates of the intersection point between the two edge approximate straight lines belonging to the line pattern belonging to the reference block (5 m nozzle) and the reference straight line CBL of the block are calculated. Also, the coordinates of each intersection point between the peak approximate straight line of the line pattern belonging to the reference block (5 m nozzle) and the reference straight line CBL of the block are calculated (step S518).

そして、ステップS518の計算で得られた交点の座標を、基準直線CBL上の一次元座標に変換する(ステップS520)。   Then, the coordinates of the intersection obtained by the calculation in step S518 are converted into one-dimensional coordinates on the reference straight line CBL (step S520).

次いで、ステップS522へ進み、サンプルチャート内の全てのラインパターンブロックについて、ブロック処理3(図35で説明するサブルーチン処理)が終了したか否かの判定を行う。ステップS522でNO判定ならば、ステップS524に進み、未処理のブロックについてブロック処理3を実施する。   Next, the process proceeds to step S522, and it is determined whether or not the block process 3 (subroutine process described with reference to FIG. 35) has been completed for all the line pattern blocks in the sample chart. If NO is determined in step S522, the process proceeds to step S524, and the block process 3 is performed on the unprocessed block.

図35は、ブロック処理3のサブルーチン内容を示すフローチャートである。同図の処理がスタートすると、まず、各ブロックの基準となる直線BLiを、傾き平均値Θiと垂直且つ各ラインパターンブロックの中心座標Piを通る直線として求める(ステップS610)。   FIG. 35 is a flowchart showing the subroutine contents of the block process 3. When the process of FIG. 6 starts, first, a straight line BLi serving as a reference for each block is obtained as a straight line that is perpendicular to the inclination average value Θi and passes through the center coordinates Pi of each line pattern block (step S610).

次に、ステップS612に進み、1つのラインパターンに属する2つのエッジ近似直線と該ブロックの基準直線BLiとの交点の座標を計算する。また、ラインパターンのピーク近似直線と該ブロックの基準直線BLiとの各交点の座標を計算する(ステップS612)。   Next, proceeding to step S612, the coordinates of the intersection of the two edge approximate lines belonging to one line pattern and the reference line BLi of the block are calculated. Also, the coordinates of each intersection between the peak approximate straight line of the line pattern and the reference straight line BLi of the block are calculated (step S612).

そして、計算で得られた交点計算した交点の座標を基準直線BLi上の1次元座標に変換する(ステップS614)。   Then, the calculated intersection point is converted into one-dimensional coordinates on the reference straight line BLi (step S614).

次いで、該ブロックに属するノズル番号と、基準ブロック(5mノズル)とで共通のノズル番号を抽出し、共通のノズル番号について、該ブロックの基準直線BLi上の1次元座標列Xijと、基準ブロック(5mノズル)の基準直線CBL上の1次元座標Yjについて、入力データ列Xij、出力データ列Yiを満たす変換関数Fiを求める(ステップS616)。   Next, a nozzle number common to the nozzle number belonging to the block and the reference block (5 m nozzle) is extracted, and for the common nozzle number, the one-dimensional coordinate sequence Xij on the reference straight line BLi of the block and the reference block ( A conversion function Fi that satisfies the input data string Xij and the output data string Yi is obtained for the one-dimensional coordinate Yj on the reference straight line CBL (5 m nozzle) (step S616).

この変換関数Fiを用いて、該ブロックに属するラインパターンの先に求めた基準直線BLi上の1次元座標を、基準ブロック(5mノズル)の基準直線CBL上の1次元座標に変換する(ステップS618)。   Using this conversion function Fi, the one-dimensional coordinates on the reference straight line BLi obtained before the line pattern belonging to the block are converted into one-dimensional coordinates on the reference straight line CBL of the reference block (5 m nozzle) (step S618). ).

図36はブロックiに関して変換関数Fiを説明する図である。ブロック(4N+1ノズル)に属するノズル5、25、45は、基準ブロック(5mノズル)と共通である。   FIG. 36 is a diagram for explaining the conversion function Fi for the block i. The nozzles 5, 25, and 45 belonging to the block (4N + 1 nozzle) are common to the reference block (5m nozzle).

変換関数Fiは、これら共通のノズルの基準直線BLi上の1次元座標を入力、全ブロックの基準直線CBL上の1次元座標Yjを出力にした変換特性を持つ。   The conversion function Fi has a conversion characteristic in which one-dimensional coordinates on the reference line BLi of these common nozzles are input and one-dimensional coordinates Yj on the reference line CBL of all blocks are output.

このような特性を線形補間としても良いし、ラグランジェ補間やスプライン補間として利用しても良い。   Such characteristics may be used as linear interpolation, or may be used as Lagrange interpolation or spline interpolation.

必ずXij → Yj に変換するような特性で、これ以外の点が滑らかに写像される補間関数が利用可能である。   It is possible to use an interpolation function that has characteristics that always convert from Xij to Yj and that maps other points smoothly.

このような変換関数Fiと補間処理を用いて、直線BLi上の座標(ノズル5,9,13,・・・の座標)を変換して、全ブロック共通の基準直線CBL上の座標に変換する。   Using such a conversion function Fi and interpolation processing, the coordinates on the straight line BLi (the coordinates of the nozzles 5, 9, 13,...) Are converted into coordinates on the reference straight line CBL common to all blocks. .

補間処理が線形補間のときは、補外処理は最近傍の補間処理と同様の補間特性として、ノズル1の基準直線BLi上の座標を全部ロック共通の基準直線CBL上の座標に変換する。   When the interpolation process is linear interpolation, the extrapolation process converts all the coordinates on the reference line BLi of the nozzle 1 to the coordinates on the reference line CBL common to the lock as the interpolation characteristic similar to the nearest interpolation process.

このようにして、図35のステップS618の処理が終了した後は、図35のサブルーチンを抜けて図34のフロー(ステップS522)に復帰する。   Thus, after the process of step S618 in FIG. 35 is completed, the process exits the subroutine in FIG. 35 and returns to the flow in FIG. 34 (step S522).

サンプルチャート上における全ブロックについて、ブロック処理3が終了すると、図34のステップS522でYES判定となり、ステップS526に進む。ステップS526では、計算した各ノズルの基準ブロックの基準直線CBL上の座標を、ノズル順に並べ替える。   When the block process 3 is completed for all the blocks on the sample chart, a YES determination is made in step S522 in FIG. 34, and the process proceeds to step S526. In step S526, the calculated coordinates on the reference line CBL of the reference block of each nozzle are rearranged in nozzle order.

並べ替えた各ノズルについて、2つのエッジ近似直線と直線CBL上の座標間の距離を計算し、ライン幅とする。また、並べ替えた各ノズルについて、ラインパターンのピーク近似直線と直線CBL上の座標間の距離を計算し、ライン間隔とする。   For each rearranged nozzle, the distance between the coordinates on the two edge approximate straight lines and the straight line CBL is calculated and set as the line width. For each of the rearranged nozzles, the distance between the coordinates on the peak approximate straight line of the line pattern and the straight line CBL is calculated as the line interval.

そして、予め知見しておいてライン幅とドット径(及び/又はインク体積)の関係に基づいて、ライン幅の情報を、ドット径又はインク体積、若しくはこれらの両方の情報に変換する処理を行う(ステップS528)。   Then, based on the relationship between the line width and the dot diameter (and / or ink volume) that is known in advance, a process for converting the line width information into information on the dot diameter and / or ink volume is performed. (Step S528).

上述したように、本実施形態によるドット計測方法によれば、次のような効果が得られる。   As described above, according to the dot measurement method according to the present embodiment, the following effects can be obtained.

(1)一度のサンプルチャートの撮像(読み取り)によって得られる電子画像データからドット着弾位置と、ドット径(及び/又はインク体積)を同時に、且つ高精度に測定することができる。このため、サンプルチャートの形成や撮像回数を最小限に抑えることができる。   (1) A dot landing position and a dot diameter (and / or ink volume) can be measured simultaneously and with high accuracy from electronic image data obtained by imaging (reading) a single sample chart. For this reason, the formation of the sample chart and the number of imaging can be minimized.

(2)画像読取時に斜めの角度を付けない従来の読取方法に比べて低解像度で読み取りを行うことができ、解像度よりも高い精度で測定を行うことができる。このため、画像サイズの低減、処理時間の高速化、読み取り時間の短縮を達成できる。   (2) Compared with a conventional reading method in which an oblique angle is not given at the time of image reading, reading can be performed at a lower resolution, and measurement can be performed with higher accuracy than the resolution. For this reason, it is possible to reduce the image size, increase the processing time, and shorten the reading time.

(3)測定対象のインクの吸収ピークとは異なるカラーチャンネル画像に基づいてゴミ・ホコリを判断し、ゴミ・ホコリ位置に対応するピーク位置とエッジ位置を計算対象から除外する構成にしたので、ゴミ・ホコリの影響を低減することができる。   (3) Since dust / dust is determined based on a color channel image different from the absorption peak of the ink to be measured and the peak position and edge position corresponding to the dust / dust position are excluded from the calculation target, -The influence of dust can be reduced.

(4)ラインパターンに対してラインセンサを用いて斜め角度を付けて撮像する構成により、ラインセンサの各受光素子の特性差(アパーチャー、階調特性、素子間隔の誤差)の影響を低減することができる。   (4) To reduce the influence of the characteristic difference (aperture, gradation characteristics, element spacing error) of each light receiving element of the line sensor by using a line sensor to image at an oblique angle with respect to the line pattern. Can do.

すなわち、撮像装置(ラインセンサ)の受光素子間に特性差(アパーチャーサイズ、階調特性、受光素子間隔の誤差など)があったときに、角度をつけずに(受光素子列をラインパターンのライン方向に直交させ)、ライン方向に沿って読み取り走査を行う場合は、特定のラインパターンのピーク位置とエッジ位置を1つの受光素子のみで撮像するために結果として計算されるドット位置やドット径が当該受光素子の特性差に影響を強く受ける。   In other words, when there is a characteristic difference (aperture size, gradation characteristics, error in light receiving element spacing, etc.) between the light receiving elements of the imaging device (line sensor), the angle is not given (the light receiving element rows are line pattern lines). When the scanning is performed along the line direction, the peak position and the edge position of a specific line pattern are imaged with only one light receiving element, and the dot position and dot diameter calculated as a result are It is strongly influenced by the characteristic difference of the light receiving element.

これに対し、図9で説明したように、斜め角度を付けて読み取を行うことによって複数の受光素子がラインパターンを横切るため、複数の受光素子によりラインパターンのピーク位置とエッジ位置を撮像することになる。これにより、受光素子の特性差が平均化され、結果として計算されるドット位置やドット径は、受光素子の特性差の影響が低減されたものとなる。   On the other hand, as described with reference to FIG. 9, since the plurality of light receiving elements cross the line pattern by reading at an oblique angle, the peak position and the edge position of the line pattern are imaged by the plurality of light receiving elements. become. As a result, the characteristic differences of the light receiving elements are averaged, and the dot positions and dot diameters calculated as a result are reduced by the influence of the characteristic differences of the light receiving elements.

(5)測定サンプル(サンプルチャート)を搬送しつつ、この搬送方向に対して斜め角度をつけ画像を読み取るので、測定のために搬送を中止する必要がない。このため、プリンタ(画像形成装置)内の搬送路上に画像読取装置を設置する構成が可能であり、サンプルチャートの形成(ラインパターンの印字)からその読み取り、並びにその後の画像解析による計測という一連の動作をプリンタの制御プログラムによって連続的に実施することができる(オンライン計測が可能)。また、ロール紙を事前にカットせずに、測定を行うことも可能である。   (5) Since the image is read at an oblique angle with respect to the transport direction while transporting the measurement sample (sample chart), it is not necessary to stop the transport for measurement. For this reason, an image reading device can be installed on the conveyance path in the printer (image forming device), and a series of steps from sample chart formation (line pattern printing) to reading and measurement by subsequent image analysis are possible. The operation can be continuously performed by a printer control program (on-line measurement is possible). It is also possible to perform measurement without cutting the roll paper in advance.

[画像読み取り時の傾き角度、解像度と測定精度に関する考察]
解像度(4800DPI、2400DPI、1200DPI)と読取角度の水準を変更して、ラインパターンを測定した結果を図37に示す。ここでいう「読取角度」は、図10においてラインパターン92と、これを横切るY方向に並ぶ1次元画素列とのなす角度に相当し、図10において(90°−θ)で表される角度である。
[Study on tilt angle, resolution and measurement accuracy during image reading]
FIG. 37 shows the result of measuring the line pattern by changing the resolution (4800 DPI, 2400 DPI, 1200 DPI) and the reading angle level. Here, the “reading angle” corresponds to an angle formed by the line pattern 92 in FIG. 10 and the one-dimensional pixel array arranged in the Y direction across the line pattern 92, and is an angle represented by (90 ° −θ) in FIG. 10. It is.

図37のY軸は、基準とする測定値と各条件でのラインピッチ測定値の差分の絶対値を平均した値である。読取角度が8度前後を中心にして測定精度が最良になっていることが分かる。   The Y axis in FIG. 37 is a value obtained by averaging the absolute values of the difference between the reference measurement value and the line pitch measurement value under each condition. It can be seen that the measurement accuracy is the best around a reading angle of around 8 degrees.

解像度が2400DPIで読取角度が8度前後の測定結果は、解像度が4800DPIで読取角度0度の測定結果よりも良化していることからもわかるように、読取角度によって測定精度が向上している。   As can be seen from the fact that the measurement result with a resolution of 2400 DPI and a reading angle of around 8 degrees is better than the measurement result with a resolution of 4800 DPI and a reading angle of 0 degrees, the measurement accuracy is improved by the reading angle.

図37によれば、特に好ましい読取角度の範囲は4〜8度であるから、図9〜図10におけるtan(90−θ)の値は、0.069927〜0.140541である。仮に、A4サイズ(210×297mmm)用紙のプリント速度が100ppm([page par minute])のとき、用紙搬送速度Vyは500 [mm/sec]となるので、ラインセンサの好ましい移動速度Vxは34.96[mm/sec) 〜 70.27 [mm/sec]となる。   According to FIG. 37, since the particularly preferable reading angle range is 4 to 8 degrees, the value of tan (90−θ) in FIGS. 9 to 10 is 0.069927 to 0.140541. Temporarily, when the printing speed of A4 size (210 × 297 mm) paper is 100 ppm ([page par minute]), the paper transport speed Vy is 500 [mm / sec]. Therefore, the preferable moving speed Vx of the line sensor is 34.96 [ mm / sec) to 70.27 [mm / sec].

ラインセンサ解像度を2400DPIとすると、画素のピッチはsp = 0.010583[mm/画素]、すなわち、10.583[μm/画素]である。   When the line sensor resolution is 2400 DPI, the pixel pitch is sp = 0.010583 [mm / pixel], that is, 10.583 [μm / pixel].

画像データ上のY方向画素サイズYPixel_size を上記の画素ピッチsp= 0.010583 [mm/画素]と等しくしたとき、読取周期Tは、2.09607E-05〜2.11151E-05 [sec/画素]、すなわち、20.9607〜21. 1151 [μsec/画素]である。これを周波数に換算すると、47.35945975〜47.70838925 [kHz]となる。言うまでもなく、プリント速度を低下させれば、Vxも同じ比率で低下し、読取周期Tは逆比で長くなる。   When the Y-direction pixel size YPixel_size on the image data is equal to the pixel pitch sp = 0.010583 [mm / pixel], the reading cycle T is 2.09607E-05 to 2.11151E-05 [sec / pixel], that is, 20.9607. 21. 1151 [μsec / pixel]. When this is converted into a frequency, 47.35945975 to 47.70838925 [kHz] are obtained. Needless to say, if the printing speed is decreased, Vx also decreases at the same ratio, and the reading cycle T becomes longer at an inverse ratio.

(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.

図38は、画像読取装置の他の構成例を示す模式図である。同図に示す形態では、記録紙16を搬送速度V1でY方向ヘ移動しつつ、この搬送方向に対して角度γ(搬送方向と直交しない角度)の傾きを持つラインセンサ300(図6の符号241に相当)を速度V2で図38のように(ラインセンサ300における受光素子301の列方向と直交する方向)へ移動(走査)させる構成を備える。   FIG. 38 is a schematic diagram illustrating another configuration example of the image reading apparatus. In the form shown in the figure, the recording paper 16 is moved in the Y direction at the conveyance speed V1, and the line sensor 300 (reference numeral in FIG. 6) has an inclination of an angle γ (an angle not orthogonal to the conveyance direction) with respect to the conveyance direction. 241) is moved (scanned) at a speed V2 as shown in FIG. 38 (in a direction perpendicular to the column direction of the light receiving elements 301 in the line sensor 300).

このときの速度V2は、Y方向成分のV2×sin(γ)と、X方向成分のV2×cos(γ)の成分に分けることができる。すなわち、Y方向の相対速度は、V1+V2×sin(γ)、X方向の相対速度はV2×cos(γ)となる。   The velocity V2 at this time can be divided into a component of V2 × sin (γ) of the Y direction component and a component of V2 × cos (γ) of the X direction component. That is, the relative velocity in the Y direction is V1 + V2 × sin (γ), and the relative velocity in the X direction is V2 × cos (γ).

或いは、また、図39に示す形態も可能である。すなわち、図39に示す形態は、記録紙16を搬送速度V1でY方向ヘ移動しつつ、この搬送方向に対して角度γの傾きを持つラインセンサ300を速度V3で図示のように、X方向(搬送方向と直交する方向)へ移動させる構成を備える。   Alternatively, the form shown in FIG. 39 is also possible. That is, in the form shown in FIG. 39, the recording paper 16 is moved in the Y direction at the conveyance speed V1, and the line sensor 300 having an inclination γ with respect to the conveyance direction is moved in the X direction as shown in the speed V3. A configuration for moving in the direction orthogonal to the transport direction is provided.

図40は、図38又は図39のように、記録紙16を搬送しつつ、搬送路方向に対して角度γで傾けて配置したラインセンサ300を移動させながら読み取りを行ったときの、記録紙16上の画素位置を時系列で示したものである。   FIG. 40 shows the recording paper when reading is performed while moving the line sensor 300 arranged at an angle γ with respect to the conveyance path direction while conveying the recording paper 16 as shown in FIG. 38 or FIG. 16 shows the pixel positions on 16 in time series.

図38の形態の場合、Y方向の搬送速度V1と、ラインセンサ300の移動速度V2の合成による相対移動となるため、同図において、Y方向の速度Vy=V1+V2×sin(γ)、X方向の速度Vx=V2×cos(γ)となる。また、図示の角度αは、tan(α)=−Vy/Vx、角度β=角度γである。   In the case of the form of FIG. 38, since the relative movement is obtained by combining the conveyance speed V1 in the Y direction and the movement speed V2 of the line sensor 300, the Y direction speed Vy = V1 + V2 × sin (γ), the X direction in FIG. Vx = V2 × cos (γ). The illustrated angle α is tan (α) = − Vy / Vx, and angle β = angle γ.

図39の形態の場合、図40に当てはめると、Y方向の速度Vy=V1、X方向の速度Vx=V3 、tan(α)=−Vy/Vx、角度β=角度γである。   In the case of the form of FIG. 39, when applied to FIG. 40, the Y-direction speed Vy = V1, the X-direction speed Vx = V3, tan (α) = − Vy / Vx, and angle β = angle γ.

図41は、図38〜図40で例示した画像読取装置によって読み取られた画像データを示す。   FIG. 41 shows image data read by the image reading apparatus exemplified in FIGS.

図40で説明した方法によって取得される画像データを直交座標系に戻すと、図41に示すように、当該画像データ上でラインパターンは斜めのラインとして記録されることになる。   When the image data acquired by the method described in FIG. 40 is returned to the orthogonal coordinate system, the line pattern is recorded as an oblique line on the image data as shown in FIG.

ラインセンサ300における受光素子301の配列ピッチ(画素ピッチ)をsp(mm/画素)とし(図40参照)、X方向のセンサ移動速度をVx(mm/sec)、Y方向の記録紙搬送速度をVy(mm/sec)とすると、図41に示した画像データ上のY方向の画素サイズYPixel_sizeは、YPixel_size = sp(mm/画素)で表される。   The arrangement pitch (pixel pitch) of the light receiving elements 301 in the line sensor 300 is set to sp (mm / pixel) (see FIG. 40), the sensor moving speed in the X direction is Vx (mm / sec), and the recording paper conveyance speed in the Y direction is set. Assuming Vy (mm / sec), the pixel size YPixel_size in the Y direction on the image data shown in FIG. 41 is expressed by YPixel_size = sp (mm / pixel).

画像データ上のY方向の画素サイズXPixel_sizeについては、ラインセンサ302の読取周期をT(sec/画素)とし、
SXPixel_size = Vx (mm/sec) ×T (sec/画素)、
SYPixel_size = Vy(mm/sec)×T(sec/画素)
として、次式
XPixel_size = {(SXPixel_size)+(SYPixel_size)1/2
となる。
For the pixel size XPixel_size in the Y direction on the image data, the reading cycle of the line sensor 302 is T (sec / pixel),
SXPixel_size = Vx (mm / sec) x T (sec / pixel),
SYPixel_size = Vy (mm / sec) x T (sec / pixel)
As
XPixel_size = {(SXPixel_size) 2 + (SYPixel_size) 2 } 1/2
It becomes.

ラインパターン92は、画像データ上で、Vx(mm/sec)とVy(mm/sec)の比で決まる角度で傾いた状態で撮像される。   The line pattern 92 is imaged in an inclined state at an angle determined by the ratio of Vx (mm / sec) and Vy (mm / sec) on the image data.

このように撮像された画像に対して、第1の実施形態で説明したように、画像データ上のX方向に対してラインパターンを横切るようなプロファイルグラフを設定し、プロファイルグラフのエッジ位置を画像上の位置(x,y)として検出する。この位置(x,y)に対して、記録紙上の位置へ変換を行う。   As described in the first embodiment, a profile graph that crosses the line pattern in the X direction on the image data is set for the image captured in this way, and the edge position of the profile graph is set as the image. Detect as upper position (x, y). This position (x, y) is converted to a position on the recording paper.

画像データ上の位置Ps(x,y)と記録紙上の対応する位置との関係を考えると、記録紙上の所定の位置を原点として、画像上のY方向距離(つまり、YPixel_size×yの長さ)は、角度βにより2つの成分に分解できる。すなわち、下記の成分に分解できる。   Considering the relationship between the position Ps (x, y) on the image data and the corresponding position on the recording paper, the Y-direction distance on the image (that is, the length of YPixel_size × y) with the predetermined position on the recording paper as the origin ) Can be decomposed into two components according to the angle β. That is, it can be decomposed into the following components.

記録紙上のX方向:−YPixel_size×y ×sin ( β )
記録紙上のY方向: YPixel_size×y ×cos ( β )
同様に、画像上のX方向距離(つまり、XPixel_size×x の長さ)は、角度αにより下記の2つの成分に分解できる。
X direction on recording paper: −YPixel_size × y × sin (β)
Y direction on recording paper: YPixel_size x y x cos (β)
Similarly, the X-direction distance (that is, the length of XPixel_size × x) on the image can be decomposed into the following two components by the angle α.

記録紙上のX方向: XPixel_size×x× cos ( α )
記録紙上のY方向: XPixel_size×x ×sin ( α )
したがって、画像上の位置(x,y)と記録紙上の位置の対応関係は次のとおりである。
X direction on recording paper: XPixel_size × x × cos (α)
Y direction on recording paper: XPixel_size × x × sin (α)
Accordingly, the correspondence between the position (x, y) on the image and the position on the recording paper is as follows.

記録紙上のX方向の位置は、
X=−YPixel_size×y×sin( β ) + XPixel_size×x×cos( α )
記録紙上のY方向の位置は、
Y = YPixel_size×y×cos( β ) + XPixel_size×x×sin( α )
すなわち、画像データ上のプロファイルグラフで検出した位置(x,y)は上記変換により記録紙上の位置(X,Y)に変換されて、エッジ位置の最小自乗計算、ピーク位置の最小自乗計算によりラインパターンのエッジ位置直線とピーク位置直線が求められる。以後の処理は第1の実施形態で説明した例と同様である。
The X position on the recording paper is
X = −YPixel_size × y × sin (β) + XPixel_size × x × cos (α)
The position in the Y direction on the recording paper is
Y = YPixel_size × y × cos (β) + XPixel_size × x × sin (α)
That is, the position (x, y) detected in the profile graph on the image data is converted into the position (X, Y) on the recording paper by the above conversion, and the line is obtained by the least square calculation of the edge position and the least square calculation of the peak position. A pattern edge position straight line and a peak position straight line are obtained. The subsequent processing is the same as the example described in the first embodiment.

(変形例1)
図1に示した実施形態では、インクジェット記録装置10に画像読取装置24を装備し、共通のベルト搬送部22によって記録紙16を搬送しつつ、画像読取装置24のラインセンサ(図6の符号241、図9の符号100、図38〜40の符号300)を移動させてラインパターンを読み取る構成を説明したが、印字部における搬送手段と、画像読取装置24による読み取り部における搬送手段とをそれぞれ別々に構成する形態も可能である。
(Modification 1)
In the embodiment shown in FIG. 1, the image reading device 24 is provided in the inkjet recording device 10, and the recording paper 16 is conveyed by the common belt conveyance unit 22, while the line sensor (reference numeral 241 in FIG. 6) of the image reading device 24. 9, the configuration in which the line pattern is read by moving the reference numeral 100 in FIG. 9 and the reference numeral 300 in FIGS. 38 to 40 has been described. However, the conveying unit in the printing unit and the conveying unit in the reading unit by the image reading device 24 are separately provided. A configuration configured as follows is also possible.

また、上述した実施形態では、インクジェット記録装置10におけるシステムコントローラ(図6の符号72)、及び/又はプリンタ制御部(符号80)にドット計測のための演算処理機能を組み込み、画像読取装置から得た画像データをインクジェット記録装置内のシステムコントローラ(或いは、これとプリンタ制御部の組み合わせ)によって演算処理する例を示したが、画像読取装置から得られた画像データの処理機能をプリンタの外部装置によって行うことも可能である。   Further, in the above-described embodiment, an arithmetic processing function for dot measurement is incorporated in the system controller (reference numeral 72 in FIG. 6) and / or the printer control unit (reference numeral 80) in the inkjet recording apparatus 10 and obtained from the image reading apparatus. In the above example, the image data is processed by the system controller (or a combination of this and the printer control unit) in the ink jet recording apparatus. However, the processing function of the image data obtained from the image reading apparatus is controlled by the external device of the printer. It is also possible to do this.

(変形例2)
[ドット計測装置の構成例]
次に、上述したドット計測方法を用いる他のドット計測装置の構成例について説明する。本例のドット計測に用いる画像解析の処理アルゴリズムをコンピュータに実行させるプログラム(ドット計測処理プログラム)を作成し、このプログラムによってコンピュータを動作させることにより、当該コンピュータをドット計測装置の演算装置として機能させることができる。
(Modification 2)
[Configuration example of dot measurement device]
Next, a configuration example of another dot measurement device using the above-described dot measurement method will be described. A program (dot measurement processing program) for causing a computer to execute the image analysis processing algorithm used for dot measurement of this example is created, and the computer is operated by this program, thereby causing the computer to function as an arithmetic unit of the dot measurement device be able to.

図42は、ドット計測装置の構成例を示すブロック図である。図示のドット計測装置200は、画像読取装置24と、画像解析の演算等を行うコンピュータ210とから構成される。   FIG. 42 is a block diagram illustrating a configuration example of a dot measurement device. The dot measuring device 200 shown in the figure includes an image reading device 24 and a computer 210 that performs image analysis calculations and the like.

画像読取装置24は、第1、第2の実施形態で説明したように、サンプルチャート上のラインパターンを読み取るRGBラインセンサを備えるとともに、該ラインセンサを読み取り走査方向に移動させる移動駆動機構及びラインセンサの駆動回路、センサの出力信号(撮像信号)をA/D変換して、所定フォーマットのデジタル画像データに変換する信号処理回路等を備えている。   As described in the first and second embodiments, the image reading device 24 includes an RGB line sensor that reads a line pattern on a sample chart, and moves and moves the line sensor in the scanning direction. A sensor driving circuit, a signal processing circuit for A / D converting a sensor output signal (imaging signal) and converting the digital signal data into a predetermined format are provided.

コンピュータ210は、本体212と、ディスプレイ(表示手段)214及びキーボードやマウスなど入力装置(各種の指示を入力するための入力手段)216から構成される。本体212内には中央演算処理装置(CPU)220、RAM222、ROM224、入力装置216からの信号入力を制御する入力制御部226、ディスプレイ214に対して表示用の信号を出力する表示制御部228、ハードディスク装置230、通信インターフェース232、及びメディアインターフェース234などを有し、これら各回路はバス236を介して相互に接続されている。   The computer 210 includes a main body 212, a display (display unit) 214, and an input device (input unit for inputting various instructions) 216 such as a keyboard and a mouse. In the main body 212, a central processing unit (CPU) 220, a RAM 222, a ROM 224, an input control unit 226 that controls signal input from the input device 216, a display control unit 228 that outputs a display signal to the display 214, A hard disk device 230, a communication interface 232, a media interface 234, and the like are included, and these circuits are connected to each other via a bus 236.

CPU220は、全体の制御装置及び演算装置(演算手段)として機能する。RAM222は、データの一時記憶領域やCPU220によるプログラム実行時の作業用領域として利用される。ROM224は、CPU220を動作させるブートプログラムや各種設定値・ネットワーク接続情報などを記憶する書き換え可能な不揮発性の記憶手段である。ハードディスク装置230には、オペレーティングシステム(OS)や各種のアプリケーションソフト(プログラム)やデータ等が格納される。   The CPU 220 functions as an overall control device and arithmetic device (arithmetic means). The RAM 222 is used as a temporary storage area for data and a work area when the CPU 220 executes a program. The ROM 224 is a rewritable nonvolatile storage unit that stores a boot program for operating the CPU 220, various setting values, network connection information, and the like. The hard disk device 230 stores an operating system (OS), various application software (programs), data, and the like.

通信インターフェース232は、USB(Universal Serial Bus)やLAN、Bluetooth(登録商標)など所定の通信方式に従って外部機器や通信ネットワークに接続するための手段である。メディアインターフェース234は、メモリカードや磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスクに代表される外部記憶装置238の読み書き制御を行う手段である。   The communication interface 232 is means for connecting to an external device or a communication network according to a predetermined communication method such as USB (Universal Serial Bus), LAN, Bluetooth (registered trademark). The media interface 234 is means for performing read / write control of an external storage device 238 typified by a memory card, magnetic disk, magneto-optical disk, or optical disk.

本例では、通信インターフェース232を介して画像読取装置24とコンピュータ210とが接続され、画像読取装置24で読み取った撮像画像のデータがコンピュータ210に取り込まれる。なお、画像読取装置24によって取得された撮像画像のデータを外部記憶装置238に一旦記憶し、外部記憶装置238を通じて撮像画像データをコンピュータ210に取り込む構成も可能である。   In this example, the image reading device 24 and the computer 210 are connected via the communication interface 232, and captured image data read by the image reading device 24 is taken into the computer 210. In addition, a configuration in which the captured image data acquired by the image reading device 24 is temporarily stored in the external storage device 238 and the captured image data is taken into the computer 210 through the external storage device 238 is also possible.

本発明の実施形態に係るドット計測方法における画像解析の処理プログラムは、ハードディスク装置230、或いは外部記憶装置238に格納されており、必要に応じて当該プログラムが読み出され、RAM222に展開されて実行される。或いは、通信インターフェース232を介して接続される不図示のネットワーク上に設置されたサーバによってプログラムが提供される態様も可能であるし、インターネット上のサーバによって本プログラムによる演算処理サービスを提供するという態様も考えられる。   The image analysis processing program in the dot measurement method according to the embodiment of the present invention is stored in the hard disk device 230 or the external storage device 238, and the program is read out as needed and expanded in the RAM 222 and executed. Is done. Alternatively, an aspect in which the program is provided by a server installed on a network (not shown) connected via the communication interface 232 is possible, and an aspect in which an arithmetic processing service by the program is provided by a server on the Internet. Is also possible.

オペレータは、ディスプレイ214上に表示されるアプリケーションウインドウ(不図示)を見ながら入力装置216を操作して各種初期値の設定を入力することができるとともに、演算結果をディスプレイ214上で確認することができる。   The operator can input various initial value settings by operating the input device 216 while viewing an application window (not shown) displayed on the display 214, and can check the calculation result on the display 214. it can.

また、演算結果のデータ(計測結果)は、外部記憶装置238に記憶したり、通信インターフェース232を介して外部に出力したりすることができる。計測結果の情報は、通信インターフェース232又は外部記憶装置238を介してインクジェット記録装置に入力される。   The calculation result data (measurement result) can be stored in the external storage device 238 or output to the outside via the communication interface 232. Information on the measurement result is input to the ink jet recording apparatus via the communication interface 232 or the external storage device 238.

(変形例3)
上記実施形態では、記録媒体の全幅に対応する長さのノズル列を有するページワイドのフルライン型ヘッドを用いたインクジェット記録装置を説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、シリアル型(シャトルスキャン型)ヘッドなど、短尺の記録ヘッドを移動させながら、複数回のヘッド走査により画像記録を行うインクジェット記録装置についても本発明を適用可能である。
(Modification 3)
In the above embodiment, an inkjet recording apparatus using a page-wide full-line head having a nozzle row having a length corresponding to the entire width of the recording medium has been described. However, the scope of application of the present invention is not limited to this, and serial The present invention can also be applied to an ink jet recording apparatus that performs image recording by a plurality of head scans while moving a short recording head, such as a type (shuttle scan type) head.

また、上述の説明では、画像形成装置の一例としてインクジェット記録装置を例示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、液体吐出ヘッドを用いて機能液その他各種の液体を被吐出媒体に向けて噴射する各種の装置(塗装装置、塗布装置、配線描画装置、微細構造物形成装置など)について本発明を適用することができる。すなわち、本発明は、工業用の精密塗布装置、レジスト印刷装置、電子回路基板の配線描画装置、染色加工装置、塗装装置など、液体を吐出(噴射)する各種の液体吐出装置におけるドット着弾位置やドット径(液滴体積)の測定技術として広く適用可能である。   In the above description, an ink jet recording apparatus is illustrated as an example of an image forming apparatus. However, the scope of application of the present invention is not limited to this, and a functional liquid or other various liquids can be used as an ejection medium using a liquid ejection head. The present invention can be applied to various types of devices (coating devices, coating devices, wiring drawing devices, fine structure forming devices, and the like) that spray toward the surface. That is, the present invention relates to dot landing positions in various liquid ejection devices that eject (spray) liquid, such as industrial precision coating devices, resist printing devices, wiring drawing devices for electronic circuit boards, dyeing devices, and coating devices. It can be widely applied as a technique for measuring the dot diameter (droplet volume).

〔付記〕
上記に詳述した発明の実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書では以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
[Appendix]
As will be understood from the description of the embodiments of the invention described in detail above, the present specification includes disclosure of various technical ideas including the invention described below.

(発明1):複数のノズルが配列された液体吐出ヘッドの各ノズルから被吐出媒体上に液滴を吐出しつつ、前記液体吐出ヘッドと前記被吐出媒体とを相対的に移動させ、各ノズルから吐出された液滴を前記被吐出媒体上に液滴を着弾させることにより、各ノズルに対応したドット列によるラインパターンを形成するラインパターン形成工程と、前記ラインパターンが形成された被吐出媒体を第1の方向に搬送しつつ、前記ラインパターンのライン方向に対して所定の角度で交差する受光素子列を有する撮像装置を前記第1の方向と異なる第2の方向に移動させながら、前記ラインパターンを前記撮像装置により撮像することにより、当該撮像画像を表す電子画像データを取得するパターン読取工程と、前記電子画像データから前記ラインパターンを斜めに横切る1次元画素列における画像信号値の変動を表すプロファイルブラフを、1つのラインパターンに対して複数取得するプロファイルグラフ取得工程と、1つのラインパターンに対して複数取得された各プロファイルグラフからそれぞれ、当該ラインパターンの濃度中心に対応する極値位置と、当該ラインパターンの左右両エッジに対応する第1エッジ位置及び第2エッジ位置を算出する特徴位置算出工程と、前記特徴位置算出工程により同じラインパターンに対して複数算出された極値位置、第1エッジ位置及び第2エッジ位置のデータについて、それぞれ最小二乗法を用いて、当該ラインパターンの濃度中心を示す極値位置に対応するライン中心近似直線と、当該ラインパターンの第1エッジ位置に対応する第1エッジ近似直線と、当該ラインパターンの第2エッジ位置に対応する第2エッジ近似直線とを算出する近似直線算出工程と、前記近似直線算出工程で得られた各ラインパターンに対するライン中心近似直線から、隣り合うラインパターンに対応するライン中心近似直線間の垂直距離を計算し、その値からドットの着弾位置を求める着弾位置算出工程と、前記近似直線算出工程で得られた同じラインパターンに対する第1エッジ近似直線と第2エッジ近似直線の直線間垂直距離を計算し、その値を当該ラインパターンのライン幅として求めるライン幅計算工程と、予め所定の液と被吐出媒体の組み合わせにより、被吐出媒体上に形成されるドット径とライン幅の関係、及び吐出液滴の体積とライン幅の関係のうち少なくとも一つ関係を知得しておく相関情報知得工程と、前記ライン幅計算工程で求められたライン幅の値と前記相関情報知得工程で知得されている関係に基づいて、ライン幅の値から、これに対応するドット径及び吐出液滴の体積のうち少なくとも一つの値を求める計測値算出工程と、を備えたことを特徴とするドット計測方法を提供する。   (Invention 1): While ejecting liquid droplets from the nozzles of the liquid ejection head in which a plurality of nozzles are arranged onto the ejection target medium, the liquid ejection head and the ejection target medium are relatively moved, and each nozzle is moved. A line pattern forming step of forming a line pattern by dot rows corresponding to each nozzle by causing the liquid droplets discharged from the liquid droplets to land on the medium to be discharged, and a medium to be discharged on which the line pattern is formed While moving the imaging device having a light receiving element array intersecting the line direction of the line pattern at a predetermined angle in a second direction different from the first direction, A pattern reading step of acquiring electronic image data representing the captured image by capturing a line pattern with the imaging device, and the line pattern from the electronic image data. A profile graph acquisition step for acquiring a plurality of profile bluffs for one line pattern, and a plurality of profiles acquired for one line pattern. A feature position calculating step for calculating an extreme value position corresponding to the density center of the line pattern, a first edge position and a second edge position corresponding to both left and right edges of the line pattern, and the feature position calculation from the graph, respectively. Using the least square method for each of the extreme position data, the first edge position, and the second edge position data that are calculated for the same line pattern by the process, it corresponds to the extreme value position that indicates the density center of the line pattern. The line center approximate straight line to be performed and the vicinity of the first edge corresponding to the first edge position of the line pattern An approximate straight line calculating step for calculating a straight line and a second edge approximate straight line corresponding to the second edge position of the line pattern, and a line center approximate straight line for each line pattern obtained in the approximate straight line calculating step are adjacent to each other. The vertical position between the line center approximate lines corresponding to the line pattern is calculated, and the landing position calculation step for obtaining the dot landing position from the calculated value, and the first edge approximate line for the same line pattern obtained in the approximate line calculation step And the second edge approximate straight line, the vertical distance between the straight lines is calculated, and the value is obtained as the line width of the line pattern, and is previously formed on the target medium by a combination of a predetermined liquid and target medium. Correlation information to know at least one of the relationship between the dot diameter and the line width and the relationship between the volume of the ejected droplet and the line width Based on the line width value obtained in the notification obtaining step, the line width value obtained in the line width calculating step, and the relationship known in the correlation information obtaining step, the dot diameter and the discharge corresponding to the line width value are obtained. There is provided a dot measurement method comprising a measurement value calculation step for obtaining at least one value of a volume of a droplet.

撮像画像の画像信号値は、縦軸を何にするかによってプロファイルグラフの形態が異なる。ラインパターンの光学濃度を縦軸にすると、ラインパターン部の信号値が大きく、非ラインパターン部の信号値は小さくなるため、「ラインパターンの濃度中心に対応する極値位置」は、プロファイルグラフの極大値の位置となる。その一方、画像データの輝度信号或いは明度信号などを縦軸にすると、ラインパターン部の信号値が小さく、非ラインパターン部の信号値は大きくなるため、「ラインパターンの濃度中心に対応する極値位置」は、プロファイルグラフの極小値の位置となる。   The image signal value of the captured image differs in the form of the profile graph depending on what the vertical axis is. When the optical density of the line pattern is plotted on the vertical axis, the signal value of the line pattern portion is large and the signal value of the non-line pattern portion is small. Therefore, the “extreme position corresponding to the density center of the line pattern” is It becomes the position of local maximum. On the other hand, if the luminance signal or brightness signal of the image data is plotted on the vertical axis, the signal value of the line pattern portion is small and the signal value of the non-line pattern portion is large. “Position” is the position of the minimum value of the profile graph.

極値位置の算出については、二次関数等による補間法を用いることが望ましい。また、第1エッジ位置及び第2エッジ位置の算出に際しても、線形補間を利用して、読取解像度よりも高精度に位置を特定することが望ましい。   For the calculation of the extreme value position, it is desirable to use an interpolation method using a quadratic function or the like. In calculating the first edge position and the second edge position, it is desirable to use linear interpolation to specify the position with higher accuracy than the reading resolution.

電子画像データにおける画素の位置情報と実際の被吐出媒体上の物理的距離との対応関係は、読み取り解像度と、第1の方向への搬送速度、及び第2の方向への移動速度によって規定されるため、数学的な処理によって換算できる。予め両者の座標系の対応関係(変換関数)を求めておき、座標変換の処理を行う。画像データ上における画素の座標系から実際の被吐出媒体上の座標系への変換は換算式によって定義されるため、どちらの座標系で演算を進めるか、また、どの演算段階で座標変換を行うか、については任意性がある。第1及び第2の実施形態で説明した例では、演算処理の容易さや演算誤差等の観点から、エッジ位置、ピーク位置の検出後に、座標変換を行い、記録紙上の物理的空間において、近似直線等を求める例を述べたが、原理的には、線形変換のため、画像データ上の座標系で近似直線等を求めた後に、座標変換を行うという態様も可能である。   The correspondence between the pixel position information in the electronic image data and the actual physical distance on the medium to be ejected is defined by the reading resolution, the conveyance speed in the first direction, and the movement speed in the second direction. Therefore, it can be converted by mathematical processing. A correspondence relationship (conversion function) between the two coordinate systems is obtained in advance, and coordinate conversion processing is performed. The conversion from the pixel coordinate system on the image data to the actual coordinate system on the target medium is defined by a conversion formula, so in which coordinate system the calculation proceeds, and at which calculation stage the coordinate conversion is performed Or, there is arbitraryness. In the examples described in the first and second embodiments, from the viewpoint of ease of calculation processing, calculation error, etc., coordinate conversion is performed after detection of the edge position and peak position, and an approximate straight line is obtained in the physical space on the recording paper. However, in principle, for linear conversion, it is also possible to perform coordinate conversion after obtaining an approximate straight line in a coordinate system on image data.

本発明における液体吐出ヘッドの構成例として、被吐出媒体の全幅に対応する長さにわたって複数のノズルを配列させたフルライン型のヘッドを用いることができる。この場合、被吐出媒体の全幅に対応する長さに満たないノズル列を有する比較的短尺の記録ヘッドモジュールを複数個組合せ、これらを繋ぎ合わせることで全体として媒体の全幅に対応する長さのノズル列を構成する態様がある。   As a configuration example of the liquid discharge head in the present invention, a full-line head in which a plurality of nozzles are arranged over a length corresponding to the entire width of the discharge target medium can be used. In this case, a plurality of relatively short recording head modules having nozzle rows that are less than the length corresponding to the full width of the medium to be ejected are combined, and the nozzles having a length corresponding to the full width of the medium as a whole are connected. There is an aspect that constitutes a column.

フルライン型のヘッドは、通常、被吐出媒体の送り方向(搬送方向)と直交する方向に沿って配置されるが、搬送方向と直交する方向に対して、ある所定の角度を持たせた斜め方向に沿ってヘッドを配置する態様もあり得る。   A full-line type head is usually arranged along a direction orthogonal to the feeding direction (conveying direction) of the medium to be ejected, but is oblique with a predetermined angle with respect to the direction orthogonal to the conveying direction. There may be a mode in which the head is arranged along the direction.

「被吐出媒体」は、液体吐出ヘッドのノズル(吐出口)から吐出される液滴の付着を受ける媒体であり、インクジェットプリンタにおける印字媒体、被画像形成媒体、被記録媒体、受像媒体、被吐出媒体、中間転写体などが含まれる。媒体の形態や材質については、特に限定されず、連続用紙、カット紙、シール用紙、OHPシート等の樹脂シート、フイルム、布、配線パターン等が形成されるプリント基板、ゴムシート、金属シート、その他材質や形状を問わず、様々な媒体を含む。   The “ejection medium” is a medium that receives adhesion of droplets ejected from the nozzles (ejection ports) of the liquid ejection head, and is a printing medium, an image forming medium, a recording medium, an image receiving medium, and an ejection medium in an inkjet printer. Media, intermediate transfer members and the like are included. The form and material of the medium are not particularly limited, and are continuous paper, cut paper, sealing paper, resin sheets such as OHP sheets, films, cloths, printed circuit boards on which wiring patterns are formed, rubber sheets, metal sheets, etc. Regardless of material and shape, various media are included.

被吐出媒体と液体吐出ヘッドを相対的に移動させる搬送手段は、停止した(固定された)ヘッドに対して被吐出媒体を搬送する態様、停止した被吐出媒体に対してヘッドを移動させる態様、或いは、ヘッドと被吐出媒体の両方を移動させる態様の何れをも含む。なお、インクジェットヘッドを用いてカラー画像を形成する場合は、複数色のインク(記録液)の色別に記録ヘッドを配置してもよいし、1つの印字ヘッドから複数色のインクを吐出可能な構成としてもよい。   A transport unit that moves the ejected medium and the liquid ejecting head relative to each other is configured to convey the ejected medium with respect to the stopped (fixed) head, to move the head with respect to the stopped ejected medium, Alternatively, any of the modes in which both the head and the medium to be ejected are moved is included. When forming a color image using an inkjet head, a recording head may be arranged for each color of a plurality of colors (recording liquids), and a configuration capable of ejecting a plurality of colors from one printing head. It is good.

本発明において用いる撮像装置としてはラインセンサ(リニアイメージセンサ)を用いることも可能であるし、エリアセンサを用いることも可能である。読み取りの解像度は測定対象となるドットの大きさにもよるが、例えば、写真画質の画像記録を実現するインクジェトプリンタにおけるドットの計測には、12000DPI以上であることが好ましい。   As the imaging device used in the present invention, a line sensor (linear image sensor) can be used, and an area sensor can also be used. Although the reading resolution depends on the size of the dot to be measured, for example, it is preferably 12000 DPI or more for dot measurement in an inkjet printer that realizes photographic image recording.

(発明2):前記撮像装置としてカラーイメージセンサが用いられ、前記撮像画像を表すカラー画像の電子画像データが取得されることを特徴とする発明1記載のドット計測方法を提供する。   (Invention 2): A dot measurement method according to Invention 1, wherein a color image sensor is used as the imaging device and electronic image data of a color image representing the captured image is acquired.

複数色のインクによるドットの計測を行う場合など、吸収特性の異なる複数種の液を測定対象とする場合には、撮像装置として色分解可能なカラーイメージセンサを用いることが好ましい。例えば、RGBの原色カラーフィルタを備えた撮像デバイスや、CMYの補色カラーフィルタを備えた撮像デバイスが用いられる。   When measuring multiple types of liquids having different absorption characteristics, such as when measuring dots with a plurality of colors of ink, it is preferable to use a color image sensor capable of color separation as the imaging device. For example, an imaging device having an RGB primary color filter or an imaging device having a CMY complementary color filter is used.

カラーイメージセンサを用いる場合、測定対象の液の吸収スペクトルを考慮して、コントラストが最大になる色チャンネルの信号を用いてプロファイルグラフを得る。   When a color image sensor is used, a profile graph is obtained using a signal of a color channel that maximizes contrast in consideration of the absorption spectrum of the liquid to be measured.

(発明3):前記カラーイメージセンサの分光感度特性にしたがって取得される波長範囲別の読み取り画像データのうち、前記液体吐出ヘッドから吐出される液の吸収ピークの波長に対して最も感度の高い波長範囲以外の波長範囲の読み取り画像データから得られるプロファイルグラフに基づき、当該撮像画像内における塵埃の影響の有無を判定する塵埃判定処理工程を有し、前記塵埃判定処理工程により塵埃の影響があると判定した場合に、前記特徴位置算出工程及び近似直線算出工程のうち少なくとも一つの工程において、当該塵埃の影響をもつデータを演算対象から除外する処理を行う塵埃影響データ除外処理工程を備えることを特徴とする発明2記載のドット計測方法を提供する。   (Invention 3): Among the read image data for each wavelength range acquired according to the spectral sensitivity characteristic of the color image sensor, the wavelength having the highest sensitivity with respect to the absorption peak wavelength of the liquid ejected from the liquid ejection head A dust determination processing step for determining the presence or absence of the influence of dust in the captured image based on a profile graph obtained from read image data in a wavelength range other than the range, and the dust determination processing step has an influence of dust And a dust influence data exclusion process step of performing a process of excluding data having the influence of the dust from the calculation target in at least one of the feature position calculation step and the approximate straight line calculation step when determined. The dot measuring method according to invention 2 is provided.

かかる態様によれば、塵埃の影響を低減した演算を行うことができる。   According to this aspect, it is possible to perform computation with reduced influence of dust.

(発明4):前記プロファイルグラフについて極値位置を中心とするグラフの対称性を判定する対称性判定処理工程を有し、前記対称性判定処理工程により対称性が低いと判定した場合に、前記特徴位置算出工程及び近似直線算出工程のうち少なくとも一つの工程において、当該対称性の低いプロファイルグラフに対応するデータを演算対象から除外する処理を行う非対称データ除外処理工程を備えることを特徴とする発明1乃至3の何れか1項に記載のドット計測方法を提供する。   (Invention 4): The profile graph includes a symmetry determination processing step for determining the symmetry of the graph centered on the extreme value position, and when the symmetry determination processing step determines that the symmetry is low, An invention comprising an asymmetric data exclusion process step for performing a process of excluding data corresponding to the profile graph with low symmetry from a calculation target in at least one of the feature position calculation step and the approximate line calculation step The dot measurement method according to any one of 1 to 3 is provided.

かかる態様によれば、プロファイルグラフの対称性からサテライトの有無を判定することができ、サテライトの影響を低減した演算を行うことができる。   According to this aspect, it is possible to determine the presence / absence of a satellite from the symmetry of the profile graph, and it is possible to perform an operation with reduced influence of the satellite.

(発明5):前記ラインパターン形成工程は、単一の被吐出媒体上において、前記ラインパターンのライン方向に位置を変えて、複数のラインパターンブロックを形成し、各ラインパターンブロックは、共通するノズルからの打滴により形成された基準ラインパターンを含むことを特徴とする発明1乃至4の何れか1項に記載のドット計測方法を提供する。   (Invention 5): The line pattern forming step forms a plurality of line pattern blocks by changing the position in the line direction of the line pattern on a single target medium, and each line pattern block is common. A dot measurement method according to any one of inventions 1 to 4, further comprising a reference line pattern formed by droplet ejection from a nozzle.

かかる態様によれば、同じノズルからの打滴により形成された基準ラインパターンを使って、各ラインパターンブロック間の位置合わせを行うことができる。   According to this aspect, it is possible to perform alignment between each line pattern block using a reference line pattern formed by droplet ejection from the same nozzle.

(発明6):前記ラインパターン形成工程は、単一の被吐出媒体上において、前記ラインパターンのライン方向について異なる位置に、複数のラインパターンブロックを形成し、前記複数のラインパターンブロックのうち少なくとも1つのラインパターンブロックは、他の異なる位置のラインパターンブロックに属するラインパターンと共通するノズルからの打滴により形成されたラインパターンを含むことを特徴とする発明1乃至5の何れか1項に記載のドット計測方法を提供する。   (Invention 6): In the line pattern forming step, a plurality of line pattern blocks are formed at different positions in the line direction of the line pattern on a single target medium, and at least of the plurality of line pattern blocks. One line pattern block includes a line pattern formed by droplet ejection from a nozzle in common with a line pattern belonging to another line pattern block at a different position. The described dot measurement method is provided.

かかる態様によれば、同じノズルからの打滴により形成されたラインパターンラインを使って、各ラインパターンブロック間の位置合わせを行うことができる。   According to this aspect, it is possible to perform alignment between each line pattern block using a line pattern line formed by droplet ejection from the same nozzle.

(発明7):前記共通するノズルからの打滴により形成され、かつ、異なるラインパターンブロックに属するラインパターンの位置関係に基づいて、異なるラインパターンブロック間の位置合わせの処理を行うブロック間位置合わせ処理工程を含むことを特徴とする発明5又は6記載のドット計測方法を提供する。   (Invention 7): Inter-block alignment that performs alignment processing between different line pattern blocks based on the positional relationship of line patterns that are formed by droplet ejection from the common nozzle and belong to different line pattern blocks A dot measurement method according to invention 5 or 6, characterized by comprising a processing step.

(発明8):前記パターン読取工程は、前記撮像装置としてラインセンサが用いられ、前記ラインパターンが形成された被吐出媒体と前記ラインセンサとを相対的に移動させることにより前記撮像が行われることを特徴とする発明1乃至7の何れか1項に記載のドット計測方法を提供する。   (Invention 8): In the pattern reading step, a line sensor is used as the imaging device, and the imaging is performed by relatively moving the discharge medium on which the line pattern is formed and the line sensor. A dot measurement method according to any one of inventions 1 to 7, wherein the dot measurement method is provided.

(発明9):複数のノズルが配列された液体吐出ヘッドの各ノズルから被吐出媒体上に液滴を吐出しつつ、前記液体吐出ヘッドと前記被吐出媒体とを相対的に移動させ、各ノズルから吐出された液滴を前記被吐出媒体上に液滴を着弾させることにより、各ノズルに対応したドット列によるラインパターンを形成して成る被測定物を第1の方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される前記被測定物上の前記ラインパターンのライン方向に対して所定の角度で交差する受光素子列を有する撮像装置を前記搬送手段による前記第1の方向への前記被測定物の搬送中に前記第1の方向と異なる第2の方向に移動させながら、当該被測定物上のラインパターンを前記撮像装置により撮像することにより、当該撮像画像を表す電子画像データを取得するパターン読取手段と、前記電子画像データから前記ラインパターンを斜めに横切る1次元画素列における画像信号値の変動を表すプロファイルブラフを、1つのラインパターンに対して複数取得するプロファイルグラフ取得手段と、1つのラインパターンに対して複数取得された各プロファイルグラフからそれぞれ、当該ラインパターンの濃度中心に対応する極値位置と、当該ラインパターンの左右両エッジに対応する第1エッジ位置及び第2エッジ位置を算出する特徴位置算出手段と、前記特徴位置算出手段により同じラインパターンに対して複数算出された極値位置、第1エッジ位置及び第2エッジ位置のデータについて、それぞれ最小二乗法を用いて、当該ラインパターンの濃度中心を示す極値位置に対応するライン中心近似直線と、当該ラインパターンの第1エッジ位置に対応する第1エッジ近似直線と、当該ラインパターンの第2エッジ位置に対応する第2エッジ近似直線とを算出する近似直線算出手段と、前記近似直線算出手段で得られた各ラインパターンに対するライン中心近似直線から、隣り合うラインパターンに対応するライン中心近似直線間の垂直距離を計算し、その値からドットの着弾位置を求める着弾位置算出手段と、前記近似直線算出手段で得られた同じラインパターンに対する第1エッジ近似直線と第2エッジ近似直線の直線間垂直距離を計算し、その値を当該ラインパターンのライン幅として求めるライン幅計算手段と、予め所定の液と被吐出媒体の組み合わせにより、被吐出媒体上に形成されるドット径とライン幅の関係、及び吐出液滴の体積とライン幅の関係のうち少なくとも一つ関係を知得しておいた相関情報を記憶しておく相関情報記憶手段と、前記ライン幅計算手段で求められたライン幅の値と前記相関情報記憶手段に記憶されている相関情報に基づいて、ライン幅の値から、これに対応するドット径及び吐出液滴の体積のうち少なくとも一つの値を求める計測値算出手段と、を備えたことを特徴とするドット計測装置を提供する。   (Invention 9): While ejecting liquid droplets from the respective nozzles of the liquid ejection head in which a plurality of nozzles are arranged onto the ejection target medium, the liquid ejection head and the ejection target medium are relatively moved, and the respective nozzles are moved. Conveying means for conveying in a first direction an object to be measured formed by forming a line pattern with dot rows corresponding to each nozzle by causing the liquid droplets discharged from the liquid to land on the medium to be discharged; An imaging device having a light receiving element array that intersects at a predetermined angle with respect to a line direction of the line pattern on the object to be measured conveyed by the conveying means, in the first direction by the conveying means. Electronic image data representing the captured image is obtained by capturing the line pattern on the object to be measured with the imaging device while moving the object in a second direction different from the first direction. A pattern reading unit for acquiring a plurality of profile bluffs representing fluctuations in image signal values in a one-dimensional pixel array that obliquely crosses the line pattern from the electronic image data for one line pattern And an extreme value position corresponding to the density center of the line pattern, a first edge position corresponding to both right and left edges of the line pattern, and a second edge, respectively, from each of the plurality of profile graphs acquired for one line pattern. A least square method is used for feature position calculation means for calculating edge positions, and for extreme value positions, first edge positions, and second edge position data calculated for the same line pattern by the feature position calculation means. Line center corresponding to the extreme value position indicating the density center of the line pattern An approximate line calculating means for calculating a straight line, a first edge approximate line corresponding to the first edge position of the line pattern, and a second edge approximate line corresponding to the second edge position of the line pattern; A landing position calculating means for calculating a vertical distance between line center approximate lines corresponding to adjacent line patterns from a line center approximate line for each line pattern obtained by the straight line calculating means, and calculating a dot landing position from the calculated distance; Calculating a vertical distance between straight lines of the first edge approximate line and the second edge approximate line with respect to the same line pattern obtained by the approximate line calculation means, and obtaining the value as the line width of the line pattern; The relationship between the dot diameter and the line width formed on the medium to be ejected by a combination of a predetermined liquid and the medium to be ejected in advance, and the ejection liquid Correlation information storage means for storing correlation information in which at least one of the relations between the volume of the droplet and the line width is known, the value of the line width obtained by the line width calculation means, and the correlation Based on the correlation information stored in the information storage means, a measurement value calculation means for obtaining at least one value of the corresponding dot diameter and discharge droplet volume from the line width value was provided. A dot measuring device characterized by the above is provided.

本発明によるドット計測装置は、液滴の吐出を行う液滴吐出装置(インクジェット記録装置や配線描画装置など)と分離した構成でもよいし、液滴吐出装置に組み込まれていてもよい。   The dot measuring device according to the present invention may be separated from a droplet discharge device (such as an ink jet recording device or a wiring drawing device) that discharges a droplet, or may be incorporated in the droplet discharge device.

(発明10):発明9記載のドット計測装置における前記プロファイルグラフ取得手段、前記特徴位置算出手段、前記近似直線算出手段、前記着弾位置算出手段、前記ライン幅計算手段、前記相関情報記憶手段、前記計測値算出手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムを提供する。   (Invention 10): The profile graph acquisition means, the characteristic position calculation means, the approximate straight line calculation means, the landing position calculation means, the line width calculation means, the correlation information storage means, A program for causing a computer to function as measurement value calculation means is provided.

発明9で特定する撮像装置を有する画像読取装置と、発明10のプログラムを組み込んだコンピュータとを組み合わせることにより、発明9のドット計測装置を実現できる。   The dot measuring device according to the ninth aspect can be realized by combining the image reading device having the imaging device specified by the ninth aspect and the computer incorporating the program according to the tenth aspect.

(発明11):発明9記載のドット計測装置と、前記液体吐出ヘッドとを備える画像形成装置を提供する。   (Invention 11): An image forming apparatus including the dot measuring device according to Invention 9 and the liquid discharge head is provided.

インクジェット記録装置の全体構成図Overall configuration diagram of inkjet recording apparatus ヘッドの構造例を示す平面透視図Plane perspective view showing structural example of head フルライン型ヘッドの他の構成例を示す平面透視図Plane perspective view showing another configuration example of a full-line head 図2中の4−4線に沿う断面図Sectional drawing which follows the 4-4 line in FIG. ヘッドのノズル配列を示す拡大図Enlarged view showing the nozzle arrangement of the head インクジェット記録装置のシステム構成を示すブロック図Block diagram showing system configuration of inkjet recording apparatus ノズル特性に起因するラインパターンの不規則性を例示した模式図Schematic diagram illustrating irregularities in line pattern due to nozzle characteristics 測定用サンプルチャートの第1例を示す図The figure which shows the 1st example of the sample chart for a measurement 記録紙上に形成されたラインパターンと、これを読み取るためのラインセンサの走査による撮像位置の相対的な関係を示す図The figure which shows the relative relationship between the line pattern formed on the recording paper, and the imaging position by the scanning of the line sensor for reading this 図9の読み取り方法によって取得された画像データの例を示す図The figure which shows the example of the image data acquired by the reading method of FIG. ラインパターンを横切る一次元画素列とプロファイルグラフの関係の説明図Illustration of the relationship between a one-dimensional pixel array that crosses a line pattern and a profile graph プロファイルグラフの例を示す図Figure showing an example of a profile graph 画像解析の処理工程の説明図Explanatory diagram of image analysis processing 図13の矢印方向に画像を走査し、その走査方向の信号値の変動を示すプロファイルグラフの例を示す図The figure which shows the example of the profile graph which scans an image in the arrow direction of FIG. 13, and shows the fluctuation | variation of the signal value of the scanning direction 図13の矢印方向に画像を走査し、その走査方向の信号値の変動を示すプロファイルグラフの例を示す図The figure which shows the example of the profile graph which scans an image in the arrow direction of FIG. 13, and shows the fluctuation | variation of the signal value of the scanning direction 画像解析の処理工程の説明図Explanatory diagram of image analysis processing 画像解析の処理工程の説明図Explanatory diagram of image analysis processing サテライトおよび塵埃の影響を含む場合の説明図Explanatory diagram including the influence of satellite and dust プロファイルグラフの形状の説明図Illustration of profile graph shape サテライトドットの影響によるプロファイルグラフの形状の説明図Illustration of profile graph shape due to satellite dot effect ライン幅算出方法の説明図Illustration of the line width calculation method ノズル位置算出方法の説明図Illustration of nozzle position calculation method ノズル位置算出方法の説明図Illustration of nozzle position calculation method 測定用サンプルチャートの第2例を示す図The figure which shows the 2nd example of the sample chart for a measurement 測定用サンプルチャートの第3例を示す図The figure which shows the 3rd example of the sample chart for a measurement 測定用サンプルチャートの第4例を示す図The figure which shows the 4th example of the sample chart for a measurement ブロック間の位置合わせ処理の説明図Illustration of alignment processing between blocks ドット計測処理の流れを例示するフローチャート(第1例)Flow chart illustrating the flow of dot measurement processing (first example) ゴミ・ホコリ検出処理の内容を示すフローチャートFlow chart showing contents of dust / dust detection processing ドット計測処理の流れを例示するフローチャート(第2例)Flow chart illustrating the flow of dot measurement processing (second example) 図30中のブロック処理1の内容を示すフローチャートThe flowchart which shows the content of the block process 1 in FIG. 不吐ノズル判定処理の内容を示すフローチャートFlowchart showing contents of undischarge nozzle determination processing 図30中のブロック処理2の内容を示すフローチャートThe flowchart which shows the content of the block process 2 in FIG. ドット計測処理の流れを例示するフローチャート(第3例)Flow chart illustrating the flow of dot measurement processing (third example) 図34中のブロック処理3の内容を示すフローチャートThe flowchart which shows the content of the block process 3 in FIG. 変換関数Fiの説明図Explanatory diagram of conversion function Fi 解像度別の読取角度と測定精度の関係を示したグラフ図Graph showing the relationship between reading angle and measurement accuracy by resolution 第2の実施形態の要部説明図Main part explanatory drawing of 2nd Embodiment 図38の形態の変形例を示す図The figure which shows the modification of the form of FIG. 記録紙上に形成されたラインパターンと、これを読み取るためのラインセンサの走査(図38又は図39に示した走査例)による撮像位置の相対的な関係を示す図The figure which shows the relative relationship of the imaging position by the scanning (the scanning example shown in FIG. 38 or FIG. 39) of the line pattern formed on the recording paper, and the line sensor for reading this 図40の読み取り方法によって取得された画像データの例を示す図The figure which shows the example of the image data acquired by the reading method of FIG. ドット計測装置の他の構成例を示すブロック図Block diagram showing another configuration example of the dot measuring device

符号の説明Explanation of symbols

10…インクジェット記録装置、12…印字部、12K,12C,12M,12Y…ヘッド、16…記録紙、24…画像読取装置、50…ヘッド、51…ノズル、52…圧力室、58…アクチュエータ、72…システムコントローラ、80…プリント制御部、90…ドット、92…ラインパターン、241…ラインセンサ、242…移動駆動機構、100,300…ラインセンサ、101,301…受光素子、200…ドット計測装置、210…コンピュータ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Inkjet recording device, 12 ... Printing part, 12K, 12C, 12M, 12Y ... Head, 16 ... Recording paper, 24 ... Image reading device, 50 ... Head, 51 ... Nozzle, 52 ... Pressure chamber, 58 ... Actuator, 72 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... System controller, 80 ... Print control part, 90 ... Dot, 92 ... Line pattern, 241 ... Line sensor, 242 ... Movement drive mechanism, 100, 300 ... Line sensor, 101, 301 ... Light receiving element, 200 ... Dot measuring device, 210: Computer

Claims (11)

複数のノズルが配列された液体吐出ヘッドの各ノズルから被吐出媒体上に液滴を吐出しつつ、前記液体吐出ヘッドと前記被吐出媒体とを相対的に移動させ、各ノズルから吐出された液滴を前記被吐出媒体上に液滴を着弾させることにより、各ノズルに対応したドット列によるラインパターンを形成するラインパターン形成工程と、
前記ラインパターンが形成された被吐出媒体を第1の方向に搬送しつつ、前記ラインパターンのライン方向に対して所定の角度で交差する受光素子列を有する撮像装置を前記第1の方向と異なる第2の方向に移動させながら、前記ラインパターンを前記撮像装置により撮像することにより、当該撮像画像を表す電子画像データを取得するパターン読取工程と、
前記電子画像データから前記ラインパターンを斜めに横切る1次元画素列における画像信号値の変動を表すプロファイルブラフを、1つのラインパターンに対して複数取得するプロファイルグラフ取得工程と、
1つのラインパターンに対して複数取得された各プロファイルグラフからそれぞれ、当該ラインパターンの濃度中心に対応する極値位置と、当該ラインパターンの左右両エッジに対応する第1エッジ位置及び第2エッジ位置を算出する特徴位置算出工程と、
前記特徴位置算出工程により同じラインパターンに対して複数算出された極値位置、第1エッジ位置及び第2エッジ位置のデータについて、それぞれ最小二乗法を用いて、当該ラインパターンの濃度中心を示す極値位置に対応するライン中心近似直線と、当該ラインパターンの第1エッジ位置に対応する第1エッジ近似直線と、当該ラインパターンの第2エッジ位置に対応する第2エッジ近似直線とを算出する近似直線算出工程と、
前記近似直線算出工程で得られた各ラインパターンに対するライン中心近似直線から、隣り合うラインパターンに対応するライン中心近似直線間の垂直距離を計算し、その値からドットの着弾位置を求める着弾位置算出工程と、
前記近似直線算出工程で得られた同じラインパターンに対する第1エッジ近似直線と第2エッジ近似直線の直線間垂直距離を計算し、その値を当該ラインパターンのライン幅として求めるライン幅計算工程と、
予め所定の液と被吐出媒体の組み合わせにより、被吐出媒体上に形成されるドット径とライン幅の関係、及び吐出液滴の体積とライン幅の関係のうち少なくとも一つ関係を知得しておく相関情報知得工程と、
前記ライン幅計算工程で求められたライン幅の値と前記相関情報知得工程で知得されている関係に基づいて、ライン幅の値から、これに対応するドット径及び吐出液滴の体積のうち少なくとも一つの値を求める計測値算出工程と、
を備えたことを特徴とするドット計測方法。
Liquid ejected from each nozzle by relatively moving the liquid ejection head and the ejection medium while ejecting droplets onto the ejection medium from each nozzle of the liquid ejection head in which a plurality of nozzles are arranged A line pattern forming step of forming a line pattern by a dot row corresponding to each nozzle by landing the droplet on the ejection target medium;
An imaging apparatus having a light receiving element array that intersects the line direction of the line pattern at a predetermined angle while transporting the ejection target medium on which the line pattern is formed in a first direction is different from the first direction. A pattern reading step of acquiring electronic image data representing the captured image by capturing the line pattern with the imaging device while moving in a second direction;
A profile graph acquisition step for acquiring a plurality of profile bluffs for one line pattern representing fluctuations in image signal values in a one-dimensional pixel row that obliquely crosses the line pattern from the electronic image data;
An extreme value position corresponding to the density center of the line pattern and a first edge position and a second edge position corresponding to the left and right edges of the line pattern, respectively, from each of the plurality of profile graphs acquired for one line pattern. A feature position calculating step for calculating
For the extreme value position, first edge position, and second edge position data calculated for the same line pattern by the feature position calculation step, the least square method is used to indicate the density center of the line pattern. Approximation for calculating a line center approximate line corresponding to the value position, a first edge approximate line corresponding to the first edge position of the line pattern, and a second edge approximate line corresponding to the second edge position of the line pattern. Straight line calculation process;
Calculate the vertical distance between the line center approximate lines corresponding to adjacent line patterns from the line center approximate line for each line pattern obtained in the approximate line calculation step, and calculate the landing position from which the dot landing position is obtained Process,
A line width calculating step of calculating a vertical distance between straight lines of the first edge approximate line and the second edge approximate line with respect to the same line pattern obtained in the approximate line calculation step, and obtaining the value as a line width of the line pattern;
Know in advance at least one of the relationship between the dot diameter and the line width formed on the medium to be ejected and the relationship between the volume of the ejected droplet and the line width by combining a predetermined liquid and the medium to be ejected. Correlation information acquisition process,
Based on the line width value obtained in the line width calculation step and the relationship known in the correlation information obtaining step, the line width value is used to calculate the corresponding dot diameter and ejection droplet volume. A measurement value calculation step for obtaining at least one of the values;
A dot measurement method characterized by comprising:
前記撮像装置としてカラーイメージセンサが用いられ、前記撮像画像を表すカラー画像の電子画像データが取得されることを特徴とする請求項1記載のドット計測方法。   The dot measurement method according to claim 1, wherein a color image sensor is used as the imaging device, and electronic image data of a color image representing the captured image is acquired. 前記カラーイメージセンサの分光感度特性にしたがって取得される波長範囲別の読み取り画像データのうち、前記液体吐出ヘッドから吐出される液の吸収ピークの波長に対して最も感度の高い波長範囲以外の波長範囲の読み取り画像データから得られるプロファイルグラフに基づき、当該撮像画像内における塵埃の影響の有無を判定する塵埃判定処理工程を有し、
前記塵埃判定処理工程により塵埃の影響があると判定した場合に、前記特徴位置算出工程及び近似直線算出工程のうち少なくとも一つの工程において、当該塵埃の影響をもつデータを演算対象から除外する処理を行う塵埃影響データ除外処理工程を備えることを特徴とする請求項2記載のドット計測方法。
Among read image data for each wavelength range acquired according to the spectral sensitivity characteristics of the color image sensor, a wavelength range other than the wavelength range having the highest sensitivity with respect to the wavelength of the absorption peak of the liquid discharged from the liquid discharge head Based on the profile graph obtained from the read image data of, having a dust determination processing step of determining the presence or absence of the influence of dust in the captured image,
When it is determined in the dust determination processing step that there is an influence of dust, in at least one of the characteristic position calculation step and the approximate straight line calculation step, a process of excluding data having the influence of the dust from the calculation target The dot measurement method according to claim 2, further comprising a dust influence data exclusion processing step to be performed.
前記プロファイルグラフについて極値位置を中心とするグラフの対称性を判定する対称性判定処理工程を有し、
前記対称性判定処理工程により対称性が低いと判定した場合に、前記特徴位置算出工程及び近似直線算出工程のうち少なくとも一つの工程において、当該対称性の低いプロファイルグラフに対応するデータを演算対象から除外する処理を行う非対称データ除外処理工程を備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載のドット計測方法。
A symmetry determination process for determining the symmetry of the graph centered on the extreme value position for the profile graph;
When it is determined that the symmetry is low in the symmetry determination processing step, in at least one of the feature position calculation step and the approximate line calculation step, data corresponding to the profile graph with low symmetry is calculated from the calculation target. The dot measurement method according to any one of claims 1 to 3, further comprising an asymmetric data exclusion process step of performing an exclusion process.
前記ラインパターン形成工程は、単一の被吐出媒体上において、前記ラインパターンのライン方向に位置を変えて、複数のラインパターンブロックを形成し、各ラインパターンブロックは、共通するノズルからの打滴により形成された基準ラインパターンを含むことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のドット計測方法。   In the line pattern forming step, a plurality of line pattern blocks are formed on a single ejection medium by changing the position in the line direction of the line pattern, and each line pattern block is ejected from a common nozzle. The dot measurement method according to claim 1, wherein the dot measurement method includes a reference line pattern formed by: 前記ラインパターン形成工程は、単一の被吐出媒体上において、前記ラインパターンのライン方向について異なる位置に、複数のラインパターンブロックを形成し、
前記複数のラインパターンブロックのうち少なくとも1つのラインパターンブロックは、他の異なる位置のラインパターンブロックに属するラインパターンと共通するノズルからの打滴により形成されたラインパターンを含むことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のドット計測方法。
The line pattern forming step forms a plurality of line pattern blocks at different positions with respect to the line direction of the line pattern on a single target medium,
The at least one line pattern block among the plurality of line pattern blocks includes a line pattern formed by droplet ejection from a nozzle common to line patterns belonging to line pattern blocks at different positions. Item 5. The dot measurement method according to any one of Items 1 to 4.
前記共通するノズルからの打滴により形成され、かつ、異なるラインパターンブロックに属するラインパターンの位置関係に基づいて、異なるラインパターンブロック間の位置合わせの処理を行うブロック間位置合わせ処理工程を含むことを特徴とする請求項5又は6記載のドット計測方法。   An inter-block alignment processing step for performing alignment processing between different line pattern blocks based on the positional relationship of line patterns formed by droplet ejection from the common nozzle and belonging to different line pattern blocks. The dot measuring method according to claim 5 or 6. 前記パターン読取工程は、前記撮像装置としてラインセンサが用いられ、前記ラインパターンが形成された被吐出媒体と前記ラインセンサとを相対的に移動させることにより前記撮像が行われることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載のドット計測方法。   In the pattern reading step, a line sensor is used as the imaging device, and the imaging is performed by relatively moving the ejection medium on which the line pattern is formed and the line sensor. Item 8. The dot measurement method according to any one of Items 1 to 7. 複数のノズルが配列された液体吐出ヘッドの各ノズルから被吐出媒体上に液滴を吐出しつつ、前記液体吐出ヘッドと前記被吐出媒体とを相対的に移動させ、各ノズルから吐出された液滴を前記被吐出媒体上に液滴を着弾させることにより、各ノズルに対応したドット列によるラインパターンを形成して成る被測定物を第1の方向に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される前記被測定物上の前記ラインパターンのライン方向に対して所定の角度で交差する受光素子列を有する撮像装置を前記搬送手段による前記第1の方向への前記被測定物の搬送中に前記第1の方向と異なる第2の方向に移動させながら、当該被測定物上のラインパターンを前記撮像装置により撮像することにより、当該撮像画像を表す電子画像データを取得するパターン読取手段と、
前記電子画像データから前記ラインパターンを斜めに横切る1次元画素列における画像信号値の変動を表すプロファイルブラフを、1つのラインパターンに対して複数取得するプロファイルグラフ取得手段と、
1つのラインパターンに対して複数取得された各プロファイルグラフからそれぞれ、当該ラインパターンの濃度中心に対応する極値位置と、当該ラインパターンの左右両エッジに対応する第1エッジ位置及び第2エッジ位置を算出する特徴位置算出手段と、
前記特徴位置算出手段により同じラインパターンに対して複数算出された極値位置、第1エッジ位置及び第2エッジ位置のデータについて、それぞれ最小二乗法を用いて、当該ラインパターンの濃度中心を示す極値位置に対応するライン中心近似直線と、当該ラインパターンの第1エッジ位置に対応する第1エッジ近似直線と、当該ラインパターンの第2エッジ位置に対応する第2エッジ近似直線とを算出する近似直線算出手段と、
前記近似直線算出手段で得られた各ラインパターンに対するライン中心近似直線から、隣り合うラインパターンに対応するライン中心近似直線間の垂直距離を計算し、その値からドットの着弾位置を求める着弾位置算出手段と、
前記近似直線算出手段で得られた同じラインパターンに対する第1エッジ近似直線と第2エッジ近似直線の直線間垂直距離を計算し、その値を当該ラインパターンのライン幅として求めるライン幅計算手段と、
予め所定の液と被吐出媒体の組み合わせにより、被吐出媒体上に形成されるドット径とライン幅の関係、及び吐出液滴の体積とライン幅の関係のうち少なくとも一つ関係を知得しておいた相関情報を記憶しておく相関情報記憶手段と、
前記ライン幅計算手段で求められたライン幅の値と前記相関情報記憶手段に記憶されている相関情報に基づいて、ライン幅の値から、これに対応するドット径及び吐出液滴の体積のうち少なくとも一つの値を求める計測値算出手段と、
を備えたことを特徴とするドット計測装置。
Liquid ejected from each nozzle by relatively moving the liquid ejection head and the ejection medium while ejecting droplets onto the ejection medium from each nozzle of the liquid ejection head in which a plurality of nozzles are arranged Conveying means for conveying in a first direction an object to be measured formed by forming a line pattern with a dot row corresponding to each nozzle by causing the droplet to land on the ejection medium;
An imaging apparatus having a light receiving element array that intersects at a predetermined angle with respect to a line direction of the line pattern on the object to be measured conveyed by the conveying means in the first direction by the conveying means. Electronic image data representing the captured image is acquired by capturing the line pattern on the object to be measured by the imaging device while moving the object in a second direction different from the first direction during transportation of the object. Pattern reading means;
Profile graph acquisition means for acquiring a plurality of profile bluffs for one line pattern representing fluctuations in image signal values in a one-dimensional pixel row that obliquely crosses the line pattern from the electronic image data;
An extreme value position corresponding to the density center of the line pattern and a first edge position and a second edge position corresponding to the left and right edges of the line pattern, respectively, from each of the plurality of profile graphs acquired for one line pattern. Characteristic position calculating means for calculating
For the extreme value position, the first edge position, and the second edge position data calculated for the same line pattern by the feature position calculation means, the least square method is used to indicate the density center of the line pattern. Approximation for calculating a line center approximate line corresponding to the value position, a first edge approximate line corresponding to the first edge position of the line pattern, and a second edge approximate line corresponding to the second edge position of the line pattern. Straight line calculation means;
Calculate the vertical distance between the line center approximate lines corresponding to adjacent line patterns from the line center approximate line for each line pattern obtained by the approximate line calculation means, and calculate the landing position from which the dot landing position is obtained Means,
A line width calculating means for calculating a vertical distance between straight lines of the first edge approximate straight line and the second edge approximate straight line with respect to the same line pattern obtained by the approximate straight line calculating means, and obtaining the value as a line width of the line pattern;
Know in advance at least one of the relationship between the dot diameter and the line width formed on the medium to be ejected and the relationship between the volume of the ejected droplet and the line width by combining a predetermined liquid and the medium to be ejected. Correlation information storage means for storing the correlation information;
Based on the line width value obtained by the line width calculation means and the correlation information stored in the correlation information storage means, from the line width value, out of the corresponding dot diameter and ejection droplet volume A measurement value calculating means for obtaining at least one value;
A dot measuring apparatus comprising:
請求項9記載のドット計測装置における前記プロファイルグラフ取得手段、前記特徴位置算出手段、前記近似直線算出手段、前記着弾位置算出手段、前記ライン幅計算手段、前記相関情報記憶手段、前記計測値算出手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。   10. The profile graph acquisition means, the characteristic position calculation means, the approximate straight line calculation means, the landing position calculation means, the line width calculation means, the correlation information storage means, and the measurement value calculation means in the dot measurement device according to claim 9. As a program to make the computer function as. 請求項9記載のドット計測装置と、前記液体吐出ヘッドとを備える画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the dot measurement device according to claim 9 and the liquid ejection head.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015146837A (en) * 2014-02-04 2015-08-20 株式会社ジェイ・エム・エス Albumin concentration measuring apparatus and albumin concentration measuring method

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5037469B2 (en) * 2008-09-30 2012-09-26 富士フイルム株式会社 Dot position measuring method, apparatus and program
JP5152058B2 (en) * 2009-03-19 2013-02-27 セイコーエプソン株式会社 Droplet ejection head inspection method, droplet ejection head inspection apparatus, and droplet ejection apparatus
JP5297245B2 (en) * 2009-03-26 2013-09-25 パナソニック株式会社 Object surface inspection equipment
JP5313102B2 (en) * 2009-10-08 2013-10-09 富士フイルム株式会社 Dot position measuring method and dot position measuring apparatus
JP5371796B2 (en) * 2010-01-08 2013-12-18 富士フイルム株式会社 Inkjet recording apparatus and ejection detection method
JP5811516B2 (en) * 2010-04-07 2015-11-11 セイコーエプソン株式会社 Correction value acquisition method, correction value acquisition program, and printing apparatus.
JP5899742B2 (en) * 2011-09-20 2016-04-06 富士ゼロックス株式会社 Image position inspection apparatus, image position inspection program, and image forming apparatus
JP5894098B2 (en) * 2013-03-15 2016-03-23 富士フイルム株式会社 Position shift amount measuring method and image recording apparatus
JP2015003512A (en) * 2013-05-24 2015-01-08 株式会社ミマキエンジニアリング Printer, and method for detecting discharge abnormality
JP6329747B2 (en) * 2013-10-07 2018-05-23 株式会社ミマキエンジニアリング Printing apparatus and landing position determination method
JP6759656B2 (en) * 2016-03-28 2020-09-23 コニカミノルタ株式会社 Inkjet recording device and method for detecting defective nozzles
JP6939323B2 (en) * 2017-09-25 2021-09-22 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 Image forming device and image forming program
JP7118728B2 (en) * 2018-05-09 2022-08-16 キヤノン株式会社 LIQUID EJECTING APPARATUS AND IMAGE FORMING METHOD
JP7211176B2 (en) * 2019-03-14 2023-01-24 株式会社リコー Liquid ejector

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54145524A (en) * 1978-05-08 1979-11-13 Mitsubishi Electric Corp Plate width measuring device
JP2001255275A (en) * 2000-03-13 2001-09-21 Kawasaki Steel Corp Surface defect inspection method and device
JP2003254719A (en) * 2002-03-04 2003-09-10 Nitto Denko Corp Method of inspecting coating area
JP2004136582A (en) * 2002-10-18 2004-05-13 Seiko Epson Corp Method for inspecting liquid droplet discharge of liquid droplet discharge head, device for inspecting liquid droplet discharge, and liquid droplet discharge apparatus
JP2005096443A (en) * 2003-09-03 2005-04-14 Fuji Photo Film Co Ltd Inkjet recording apparatus and image forming method
JP2006010550A (en) * 2004-06-28 2006-01-12 Canon Inc Surface defect inspection apparatus
JP2006281116A (en) * 2005-04-01 2006-10-19 Seiko Epson Corp Dot quality detection method, dot quality detecting apparatus and liquid droplet ejecting apparatus
JP5101008B2 (en) * 2005-12-14 2012-12-19 富士フイルム株式会社 Image recording apparatus and method
JP4442620B2 (en) * 2007-02-26 2010-03-31 セイコーエプソン株式会社 Landing dot measurement method, landing dot measurement device, droplet discharge device, and electro-optical device manufacturing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015146837A (en) * 2014-02-04 2015-08-20 株式会社ジェイ・エム・エス Albumin concentration measuring apparatus and albumin concentration measuring method

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