JP7267220B2 - 画像処理装置、印刷装置及び画像処理方法 - Google Patents
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〔機能ブロックの説明〕
図1は印刷装置の機能ブロック図である。印刷装置1はロールツーロール方式のインクジェット印刷装置であり、任意の第一画像が印刷された連続媒体に対して、第一画像とは別の第二画像を印刷する追い刷り印刷装置である。
図2は図1に示す印刷装置に適用される印刷方法の手順を示すフローチャートである。画像データ取得工程S10では、図1に示す画像データ取得部20は、第一画像データを取得する。画像データ取得部20は第一画像データを画像解析部22へ送信する。
図3は図2に示す画像解析工程の手順を示すフローチャートである。なお、実施形態に示す画像解析工程の手順は画像処理方法の手順の一例である。ゾーン設定工程S100では、画像解析部22は取得した第一画像データに基づき、第一画像に対して複数の帯状のゾーンを設定する。
図4は第一画像が印刷された連続媒体に対して第二画像の印刷された連続媒体の模式図である。同図には、連続媒体Pのうち一つの第一画像100が印刷される領域を模式的に図示する。符号104は第一画像の境界位置を表す。符号110はゾーンを表す。二点鎖線は第一画像100の境界を表す。
図5は第一画像に適用されるゾーンの模式図である。第一画像100には、媒体搬送方向について第一画像100の全長に対応する長さを有し、媒体幅方向について第一画像100のN分の一の長さを有する複数のゾーン110が設定される。ここで、Nは2以上の整数であり、一つの第一画像100に設定されるゾーンの数を表す。Nの最大値は媒体幅方向における第一画像100の画素数とし得る。同図には、N=3の例を示す。なお、実施形態に記載の複数のゾーン110は複数の帯状領域の一例である。
図6はコントラストがはっきりしているゾーンの読取信号を表す模式図である。図6には、グラフ形式を用いて図5に示す中間部のゾーン110の読取信号112を図示する。図6の横軸は期間である。縦軸は電圧である。図7についても同様である。
図8は数値パターンの模式図である。同図に示す横軸は時刻を表す。なお、同図に示す横軸は、第一画像100における媒体搬送方向の位置と読み替えてもよい。同図には、第一画像100の一枚分に対応する数値パターン120を図示する。
図3に示す候補ゾーン抽出工程S104では、吐出タイミング124において数値が反転し、かつ、吐出タイミング124を開始タイミングとし、二ビット以上連続して同一値となる、第二ゾーン110B、第三ゾーン110C及び第四ゾーン110Dが、数値パターン120から抽出される。
候補ゾーン選択工程S106では、画像解析部22は各候補ゾーンの中から、吐出タイミング124を終了タイミングとし、同一値が連続する区間の期間と、吐出タイミング124を開始タイミングとし、同一値が連続する区間の期間との合計が最大となる候補ゾーンを抽出する。
図10はトリガ待ち遷移判定工程において候補ゾーンを不採用とする場合の説明図である。図9に示す第四ゾーン110Dにおいて、トリガ待ち遷移判定区間134の図9における左から五つ目の単位区間122Aの値を1から0へ反転させたビットパターンは、図10に示すゾーン110Gのビットパターンと同一になる。
第二画像102の吐出タイミング124と、読取ユニット50を用いて検出される第一画像100のコントラストの切り替わりタイミングとが一致しない場合があり得る。このような場合に、タイミング決定部24は必要な遅延期間を設定し得る。例えば、第一画像100のコントラストの切り替わりタイミングの一秒後に第二画像102の印刷を開始してもよい。
実施形態に係る画像処理ユニット10及び印刷方法は、以下の作用効果を得ることが可能である。
第一画像100のコントラストを検出し、検出された第一画像100のコントラストに基づき、第一画像100の上に第二画像102が印刷される。これにより、追い刷り印刷用のマーク等がない場合でも、第一画像100の適正な位置へ第二画像102を印刷し得る。
第一画像100を複数のゾーン110に分割し、複数のゾーン110の中から第二画像102の吐出タイミング124において数値が反転する候補ゾーンを選択し、候補ゾーンのコントラストに基づき、第一画像100の上に第二画像102が印刷される。これにより、第一画像の一部のコントラスト情報に基づき第二画像を印刷し得る。
トリガオン区間130の期間とトリガ待ち区間132との合計が最長となるゾーン110が候補ゾーンとされる。これにより、候補ゾーンの誤検出の発生が抑制される。
吐出タイミング124を開始タイミングとし、Kを二以上の整数とする場合にK個以上の単位区間を有するトリガオン区間を設定する。トリガオン区間の検出の後に第二画像102の印刷における実際のインク吐出が開始される。これにより、候補ゾーンの誤検出が発生した場合でも、第二画像102のインク吐出が開始されるタイミングの変動を抑制し得る。
トリガ待ち区間132の終了タイミングを開始タイミングとするトリガ待ち遷移判定区間134を設定する。トリガ待ち遷移判定区間と同じビットパターンを有する区間が、トリガ待ち遷移判定区間以外に存在しない候補ゾーンが採用される。これにより、候補ゾーンの誤検出が発生した場合でも、規定のトリガ待ち遷移タイミング126以外のタイミングにおいて、第二画像102の印刷におけるトリガ待ち状態への遷移を抑制し得る。
トリガ待ち遷移判定区間134が有する任意の数値を変化させたビットパターンと同じビットパターンを有する区間が存在しない候補ゾーンが採用される。これにより、候補ゾーンの誤検出が発生した場合でも、規定のトリガ待ち遷移タイミング126以外のタイミングにおいて、第二画像102の印刷におけるトリガ待ち状態への遷移を抑制し得る。
トリガ待ち遷移判定区間134について、変化させる数値の数を段階的に増加させ、それぞれについて、同じ数値パターンとなる区間の数が最小となる候補ゾーンを選択する。これにより、候補ゾーンの誤検出に対するロバスト性が向上し得る。
第一画像の階調値に対して二値化処理を施す。これにより、第一画像のコントラストを数値化し得る。
図15は印刷装置の全体構成図である。同図に示す印刷装置1は、連続媒体Pに対して第二画像102を印刷する。印刷装置1は、ロールツーロール方式のインクジェット印刷装置を適用し得る。
図15に示す印刷装置1は、第一画像100を印刷する印刷システムにおける追い刷り印刷ユニットとして構成してもよい。印刷装置1は、第一画像100を印刷する印刷システムに内包されてもよいし、第一画像100を印刷する印刷システムの後処理装置としてもよい。
図1に示す各種の処理を実行する処理部のハードウェアは、各種のプロセッサを適用し得る。なお、処理部はprocessing unitと呼ばれる場合があり得る。各種のプロセッサには、CPU(Central Processing Unit)、PLD(Programmable Logic Device)及びASIC(Application Specific Integrated Circuit)等が含まれる。
印刷装置という用語は、印刷機、プリンタ、印字装置、画像記録装置、画像形成装置、画像出力装置及び描画装置等の用語と同義である。画像は広義に解釈するものとし、カラー画像、白黒画像、単一色画像、グラデーション画像及び均一濃度画像等も含まれる。
本明細書に記載した印刷装置及び印刷方法に対応するプログラムを構成し得る。すなわち、図1に示す各部の機能及び図2及び図3に示す各工程をコンピュータに実現させるプログラムを構成し得る。
10 画像処理ユニット
12 第一プロセッサ
14 第二プロセッサ
16 第一入力インターフェース
18 第二入力インターフェース
20 画像データ取得部
22 画像解析部
24 タイミング決定部
26 読取信号取得部
28 搬送制御部
29 印刷制御部
30 搬送ユニット
40 印刷ユニット
50 読取ユニット
60 撮像装置
100 第一画像
102 第二画像
104 境界位置
110 ゾーン
110A 第一ゾーン
110B 第二ゾーン
110C 第三ゾーン
110D 第四ゾーン
110E 第五ゾーン
110F 第六ゾーン
110G ゾーン
110H ゾーン
110I ゾーン
112 読取信号
114 読取信号
116 読取信号
120 数値パターン
122 メッシュ
122A 単位区間
122B 単位区間
124 吐出タイミング
126 トリガ待ち遷移タイミング
128 トリガオンタイミング
130 トリガオン区間
132 トリガ待ち区間
134 トリガ待ち遷移判定区間
136 区間
P 連続媒体
S10からS18 印刷方法の各工程
S100からS110 画像解析工程の各工程
Claims (10)
- 一以上のプロセッサを備えた画像処理装置であって、
前記プロセッサは、
媒体に印刷された第一画像の読取データを取得し、
前記読取データから特定された前記第一画像のコントラストに基づき、前記第一画像が印刷された媒体に対して第二画像を印刷する際の印刷開始タイミングを表す印刷開始信号を生成する際に、
前記媒体を搬送する際の媒体搬送方向について前記第一画像の全長に対応する長さを有する複数の帯状領域に、前記媒体搬送方向と直交する媒体幅方向について前記第一画像を分割し、
前記複数の帯状領域から、前記第一画像における前記第二画像の印刷開始位置に対応する前記コントラストの境界を有する候補帯状領域を選択し、
前記第一画像における前記候補帯状領域の読取データに基づき前記印刷開始信号を生成し、
前記生成された前記印刷開始信号を出力する画像処理装置。 - 前記プロセッサは、
印刷開始タイミングにおいてコントラスト値が変化し、印刷開始タイミングを終了タイミングとし、同一のコントラスト値が連続するトリガ待ち区間の期間と、印刷開始タイミングを開始タイミングとし、同一のコントラスト値が連続するトリガオン区間の期間と、の合計が最長となる前記候補帯状領域の読取データに基づき前記印刷開始信号を生成する請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記トリガオン区間として、Kを二以上の整数とする場合にK個のコントラスト値を有する期間を規定し、
前記候補帯状領域の読取データにおいて、前記トリガオン区間において同一のコントラスト値が連続する前記区間が検出された場合に、前記印刷開始信号を出力する請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記トリガ待ち区間の開始タイミングを終了タイミングとするトリガ待ち遷移判定区間であり、Mを二以上の整数とする場合にMのコントラスト値を有するトリガ待ち遷移判定区間とは異なる区間に、前記トリガ待ち遷移判定区間と同一のコントラストプロファイルを有する区間が存在しない前記候補帯状領域の読取データに基づき前記印刷開始信号を生 成する請求項2又は3に記載の画像処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記トリガ待ち遷移判定区間に含まれる前記Mのコントラスト値のうち、1からM-1までの任意の数のコントラスト値を変化させたコントラストプロファイルと同一のコントラストプロファイルを有する区間が存在しない前記候補帯状領域の読取データに基づき前記印刷開始信号を生成する請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記トリガ待ち遷移判定区間に含まれる前記Mのコントラスト値のうち、任意の一つのコントラスト値が変化したコントラストプロファイルを有する区間が検出された場合に、前記トリガ待ち遷移判定区間に対応するトリガ待ち遷移判定から前記トリガ待ち区間に対応するトリガ待ち状態に遷移させる請求項5に記載の画像処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記トリガ待ち遷移判定区間に含まれる前記Mのコントラスト値のうち、変化させるコントラスト値の数を1からM-1まで変えて、同一のコントラストプロファイルを有する区間の数が最も少ない前記候補帯状領域の読取データに基づき前記印刷開始信号を生成する請求項6に記載の画像処理装置。 - 前記プロセッサは、
規定の閾値を用いて、前記第一画像の階調値に対して量子化処理を施して、前記第一画像の前記コントラスト値を取得する請求項4から7のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 印刷ユニットと、
一以上のプロセッサを備えた画像処理装置と、
を備え、
第一画像が印刷された媒体に対して第二画像を印刷する印刷装置であって、
前記プロセッサは、
媒体に印刷された第一画像の読取データを取得し、
前記読取データから特定された前記第一画像のコントラストに基づき、前記第一画像が印刷された媒体に対して第二画像を印刷する際の印刷開始タイミングを表す印刷開始信号を生成する際に、
前記媒体を搬送する際の媒体搬送方向について前記第一画像の全長に対応する長さを有する複数の帯状領域に、前記媒体搬送方向と直交する媒体幅方向について前記第一画像を分割し、
前記複数の帯状領域から、前記第一画像における前記第二画像の印刷開始位置に対応する前記コントラストの境界を有する候補帯状領域を選択し、
前記第一画像における前記候補帯状領域の読取データに基づき前記印刷開始信号を生成
前記生成された前記印刷開始信号を出力する印刷装置。 - 第一画像が印刷された媒体に対して第二画像を印刷する印刷に適用される画像処理方法であって、
媒体に印刷された第一画像の読取データを取得し、
前記読取データから特定された前記第一画像のコントラストに基づき、前記第一画像が印刷された媒体に対して第二画像を印刷する際の印刷開始タイミングを表す印刷開始信号を生成する際に、
前記媒体を搬送する際の媒体搬送方向について前記第一画像の全長に対応する長さを有する複数の帯状領域に、前記媒体搬送方向と直交する媒体幅方向について前記第一画像を分割し、
前記複数の帯状領域から、前記第一画像における前記第二画像の印刷開始位置に対応する前記コントラストの境界を有する候補帯状領域を選択し、
前記第一画像における前記候補帯状領域の読取データに基づき前記印刷開始信号を生成し、
前記生成された前記印刷開始信号を出力する画像処理方法。
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