JPH04329066A - カラー画像複写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原稿を読み取り画像信号
に変換し、その画像信号により複数の記録ヘッドアレイ
を駆動させ画像を再生する画像複写装置に関し、特にヘ
ッドアレイの記録むら補正と再現色の校正が可能なカラ
ー画像複写装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりＣＣＤ等の光電変換素子を駆動
走査することによって原稿を読み取り、画像信号に変換
し、その画像信号に基づいて、複数の記録素子を並置構
成した記録ヘッドアレイを複数本駆動させることにより
再生画像を記録する画像複写装置が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、記録素
子を複数個並べた記録ヘッドアレイには、例えばインク
ジェット方式による印字の場合、ヘッドの製造上の精度
や使用条件等によって各ノズルから吐出されるインク滴
の大きさや用紙に対する吐出角度を均一にする事は難し
く、さらに、インク滴の大きさ、吐出角度等は時間の経
過と共に、あるいは環境条件の変動によって変化する。 記録特性が記録素子ごとに著しくばらついている場合に
は記録を行った際、不均一な記録特性がそのまま画像上
のむらとして現れるという問題があった。さらに、環境
条件の変動によるヘッドの記録特性の変化によって全体
のカラーバランスがくずれ、色味が変化してしまうとい
う問題があった。

【０００４】本発明は上述のような点に鑑み、記録ヘッ
ドアレイのむらを補正し、かつ再現色の色校正を行って
優れた記録画像を得ることのできる画像複写装置を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明は、原稿を読み取り画像信号として出力
する読み取り手段と、それぞれ複数の記録素子からなる
複数の記録ヘッドアレイを有し前記画像信号に基づいて
記録を行う記録手段と、テストパターンを発生する手段
と、前記読み取り手段が発生されたテストパターンを読
み取って出力する画像信号を画像データとして記憶する
記憶手段と、前記記憶手段によって記憶された画像デー
タに基づいて前記複数の記録素子のそれぞれの補正値を
演算する演算手段と、該演算手段によって演算された補
正値に基づいて前記読み取り手段から各記録素子に出力
される画像信号を補正する補正手段と、前記記憶された
画像データによって再現色の校正を行う校正手段とを有
することを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明においては、記憶されテストパターンの
画像データによって、各記録素子に対する画像信号を補
正するので、記録素子ごとの記録むらがなく、さらに、
前述した画像データによって再現色の校正を行うので、
環境条件の変動等による色味の変換を同時に校正するこ
とができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。

【０００８】図２は本発明の一実施例を示す画像複写装
置の内部構成図である。原稿読み取り装置２００は原稿
載置ガラス２０１の上に置かれた原稿を照明ランプ２０
４で照明し、その反射光をレンズ２０５を介して光電変
換素子（ＣＣＤ）２０６で光電変換して画像信号を得る
。

【０００９】本実施例のＣＣＤ２０６は紙面と垂直方向
に２５６画素が並んでおり、各画素はＲ（レッド），Ｇ
（グリーン），Ｂ（ブルー）のフィルタをそれぞれには
りつけた３素子によって構成されている。ランプ２０４
，レンズ２０５，ＣＣＤ２０６の載った読み取りユニッ
ト２０３はレール２０７上を左右に移動でき、レール２
０７はレール２０８とレール２０９上を紙面と垂直方向
に移動出来る。

【００１０】つまり、原稿台ガラス２０１上の原稿を左
右に移動しながら２５６画素帯に分割して読み取り、次
に紙面奥方向に２５６画素分移動してまた左右に読み取
るという動作を繰り返して、全原稿を読み取る事を可能
としている。原稿圧板２０２は原稿を原稿台ガラス２０
１に押しつけるためのものである。

【００１１】次に各種画像処理のなされた画像信号はプ
リンタ２１０に送られる。プリンタ２０１は例えばＡ１
幅のロール紙２１１をローラ２１２，２１４，２１５に
より印字プラテン２１６上に搬送し、２５６個の記録素
子（インクジェットノズル）が縦方向に並んだヘッドア
レイ２１８から画像信号に従って吐出されるインクによ
り画像を再生する。

【００１２】ヘッドアレイ２１８は手前から奥方向にＣ
（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー），Ｋ（ブ
ラック）の４個並んでおり、キャリッジ２２０上にイン
クタンク２１９と共にあり、キャリッジ２２０はレール
２２１上を手前から奥に記録させながら移動することで
、前述した読み取り動作に対応して記録を行う。そして
１行記録を行ったら搬送ローラにより１行分用紙を搬送
し次の記録にそなえる。

【００１３】カッタ２１３はロール紙を必要な長さで切
断するためのものである。全行の記録の終了した用紙は
排紙ローラ２１７より排紙口を通って排紙トレイ２２２
上に排出される。

【００１４】図１は本実施例を示す画像複写装置のブロ
ック図である。

【００１５】入力センサ部１０１はＣＣＤ等の光電変換
素子およびこれを走査する駆動装置により構成され、原
稿の読み取り走査を行う。入力センサ部１０１で読み取
られた原稿の画像データは逐次入力補正回路１０２に送
られる。ここでは各画素の画像データをデジタルデータ
に量子化し、ＣＣＤセンサの感度むらや照明光源による
照度むらを補正するためのシェーディング補正等をデジ
タル演算処理で行う。

【００１６】１０３はテストパターンを発生させるパタ
ーン発生回路である。１０４は入力画像データとテスト
パターンとのいずれかを選択するセレクタである。１０
５はＲＧＢ→ＣＭＹ変換回路で、ルックアップテーブル
により、Ｒ，Ｇ，Ｂ各画像データをＣ，Ｍ，Ｙデータに
変換する。１０６は黒抽出演算を行う黒抽出回路である
。１０７は記録インクの発色特性に対応したマスキング
処理を行うマスキング回路である。１０８は演算により
求められた補正データに基づき信号値を補正し、記録濃
度を均一にする補正回路である。１０９は多値の画像デ
ータを２値データに量子化する２値化回路である。１１
０は２値化回路１０９から送られてくる２値データに基
づきドットをオン／オフ制御し、画像を再現する記録ヘ
ッドアレイである。

【００１７】１１１は読み取り画像情報（各画素８ｂｉ
ｔ）を記憶する画像メモリである。１１２は補正データ
の演算およびその他の装置全体の制御を行うＣＰＵであ
る。１１２はプログラムＲＯＭ１１４の内容に従い、Ｒ
ＡＭ１１３を作業領域として使用している。１１５はマ
スキングデータをバックアップするＲＡＭ、１１６はむ
ら補正データをバックアップするＲＡＭである。

【００１８】上記構成において濃度むらおよび色補正を
行う場合、まずパターン発生回路３がテストパターンを
発生する。このテストパターンは大きく２つの領域から
なり、１つは画像濃度むらを検出するための５０％均一
パターンで、他の１つは色味の変化を読み取るための複
数色のパッチパターンである。このパターンはセレクタ
１０４により画像信号として入力され、必要な画像処理
回路を通って２値化回路１０９に入力される。２値化回
路１０９は誤差拡散法により２値化を行い、２値データ
を出力する。記録ヘッドアレイ１１０はこの２値データ
を駆動信号として記録を行う。そして、パターンの記録
が終了するとプリンタより排出された用紙を原稿台ガラ
ス上に乗せてＣＣＤの走査により画像を読み込む。

【００１９】入力された画像データは画像メモリ１１１
に記憶される。記憶された画像データにより算出された
補正データはバックアップＲＡＭ１１５および１１６に
記憶される。演算の詳細は後述する。そして通常の画像
複写の際には、マスキング回路１０７がバックアップＲ
ＡＭ１１５に記憶されている。マスキングデータに基づ
いてマスキングを行い、また、補正回路１０８がバック
アップＲＡＭ１１６に記憶されている補正データに基づ
いて各記録素子に対しての画像信号を補正することによ
り、各記録素子間のばらつきによる濃度むらをなくし、
かつカラーバランスの校正された高品位な画像が得られ
る。

【００２０】以下、演算方法の詳細について説明する。

【００２１】画像メモリに記憶された画像のうち均一パ
ターンの画像データは２５６×１０２４個の画素データ
ｆ（ｉ，ｊ）からなる。

【００２２】画像データｆ（ｉ，ｊ）は輝度データであ
るため濃度データｇ（ｉ，ｊ）に変換される。変換は次
に示す（１）式に従って作られたテーブルによって行わ
れる。

【００２３】

【数１】

【００２４】次にｇ（ｉ，ｊ）はｉについて加算平均を
行い（２）式に従ってｈ（ｊ）に変換される。

【００２５】

【数２】

【００２６】記録の副走査方向にあたるｉについて加算
平均を行うことで各記録素子の特性を反映した濃度デー
タｈ（ｊ）が得られる。

【００２７】次にｈ（ｊ）は複数のレベルでスライスさ
れ、このスライスレベルにあたる画像データの前端およ
び後端，ａｎ　，ｂｎ　より（３）式に従って中心値を
求める。

【００２８】

【数３】

【００２９】この中心値Ｊｃｅｎｔｅｒを基準として記
録ヘッドアレイの位置の特定を行う。すなわちＪｓｔａ
ｒｔ＝Ｊｃｅｎｔｅｒ−１２８，Ｊｅｎｄ＝Ｊｃｅｎｔ
ｅｒ＋１２７である。次に３画素のスムージングを（４
）式に従って行う。

【００３０】

【数４】 　　ｐ（ｊ）＝｛ｈ（ｊ−１）＋ｈ（ｊ）＋ｈ（ｊ＋１
）｝／３　　（４）このスムージングは読み取りにおけ
る位置の誤差等を軽減するために行う。

【００３１】ここで記録ヘッド，アレイの各記録素子に
対応した濃度データの切り出しを（５）式に従って行う
。

【００３２】

【数５】 　　ｇ（ｋ）＝ｐ（Ｊｓｔａｒｔ＋ｋ）　　（ｋ＝０〜
２５５）　　　　（５）この各記録素子の濃度に対応す
るデータｇ（ｋ）より（６）式に従って濃度補正値γ（
ｋ）を求める。すなわち

【００３３】

【数６】 　　γ（ｋ）＝１００｛１００×ｇ（ｋ）／Ｔ｝＋ｓ（
ｋ）　　　　　　（６）つまり所定の値Ｔに対する濃度
の増減を百分率で表し、その割合だけ補正値を増減させ
る。Ｔは基準となるγカーブの特性に合う記録素子で記
録した時の濃度に対応する。ｓ（ｋ）はテストパターン
記録の際にバックアップＲＡＭ１１６にセットされてい
た値である。ｓ（ｋ）は前回、補正を行った時の補正デ
ータかもしくは均一なデータをセットするのか選択によ
り決められる。

【００３４】一方、画像メモリに記憶されたｎ色のパッ
チデータ（Ｒ１　，Ｇ１　，Ｂ１　）〜（Ｒｎ　，Ｇｎ
　，Ｂｎ　）は対数変換，ＵＣＲ，スミ入れ等の処理を
行い（Ｃ１　，Ｍ１，Ｙ１　，Ｋ１　）〜（Ｃｎ　，Ｍ
ｎ　，Ｙｎ　，Ｋｎ　）に変換される。

【００３５】前述したデータと出力パッチパターンの記
録時の信号レベル（Ｃ１　′，Ｍ１　′，Ｙ１　′，Ｋ
１　′）〜（Ｃｎ　′，Ｍｎ　′，Ｙｎ　′，Ｋｎ　′
）からマスキング係数αｌｍを求める。

【００３６】 　　　　（Ｃｎ　Ｍｎ　Ｙｎ　Ｋｎ　）＝Ｘｎ　，（Ｃ
ｎ　′Ｍｎ　′Ｙｎ　′Ｋｎ　′）＝Ｚｎ 　　とした場合マスキング係数αは次の（７）式で求め
る。

【００３７】

【数７】

【００３８】このマスキング係数をバックアップＲＡＭ
１１５にセットする。

【００３９】図　３に本発明の第２の実施例を表す構成
図を示す。３０１はマルチノズルインクジェットヘッド
である。このインクジェットヘッドは密度４００ｄｐｉ
，ノズル数４７３６本，したがって幅約３００ｍｍであ
り、定型Ａ３サイズ（短手２９７ｍｍ）以下の被記録材
に対して被記録材の移動に伴って選択的にインクを吐出
することによって被記録材全面に画像を記録することが
できる。３０２は被記録材である紙を収納しているカセ
ットである。紙はピックアップローラ３０３によってピ
ックアップされ、第１レジローラ３０４，ガイド板３０
５，第２レジローラ３０６を通って搬送ベルト３０７に
静電吸着され、プラテン３０８上でインクジェット記録
が行われる。記録後は排紙ローラ３１４を経て排紙トレ
イ３１５に排出される。

【００４０】上記構成でむら補正を行う場合、第１の実
施例のように排紙された紙を原稿台に乗せるという作業
を省くため、被記録材搬送系上に読み取り系ユニット３
１０を設ける。ユニット３１０は光源３１１，光電変換
素子３１２，レンズ３１３とで構成されている。

【００４１】インクジェットヘッドアレイ３０１でテス
トパターンを記録された紙は搬送ベルト３０７により読
み取りユニット３１０の下に運ばれる。

【００４２】ここで光源３１１が点灯し、記録されたテ
ストパターンからの反射光はレンズ３１３を介して光電
変換素子３１２に受光される。光電変換素子３１２は受
光光量に応じて画像信号を出力する。この画像信号に第
１実施例で示した演算を行うことにより濃度むらを補正
することができる。

【００４３】上記のような構成をとった場合むら補正の
動作を全て自動で行うことができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば原
稿を読み取り画像信号に変換し、その画像信号に基づい
て記録ヘッドアレイを駆動し、再生画像を得る画像複写
装置において、均一なパターンを記録させ、そこで発生
した濃度むらを読み取り判別し、補正データを演算して
その補正データに基づき各記録素子ごとに画像データを
補正することによって、短時間で容易にむら補正ができ
、かつ複数の色のパッチパターンを記録させ、それを読
み取り、色味の変化を判定することによってカラーのキ
ャリブレーションができる。

【００４５】従って、本発明によれば、常に高品位な画
像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明の第１実施例を示す内部構成図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す内部構成図である。

【符号の説明】

１０１　　入力センサ部 １０２　　入力補正回路 １０３　　パターン発生回路 １０４　　セレクタ １０５　　対数変換 １０６　　黒抽出回路 １０７　　マスキング回路 １０８　　補正回路 １０９　　２値化回路 １１０　　記録ヘッドアレイ １１１　　画像メモリ １１２　　ＣＰＵ １１３　　ＲＡＭ １１４　　ＲＯＭ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　原稿を読み取り画像信号として出力す
   る読み取り手段と、それぞれ複数の記録素子からなる複
   数の記録ヘッドアレイを有し前記画像信号に基づいて記
   録を行う記録手段と、テストパターンを発生する手段と
   、前記読み取り手段が発生されたテストパターンを読み
   取って出力する画像信号を画像データとして記憶する記
   憶手段と、前記記憶手段によって記憶された画像データ
   に基づいて前記複数の記録素子のそれぞれの補正値を演
   算する演算手段と、該演算手段によって演算された補正
   値に基づいて前記読み取り手段から各記録素子に出力さ
   れる画像信号を補正する補正手段と、前記記憶された画
   像データによって再現色の校正を行う校正手段とを有す
   ることを特徴とするカラー画像複写装置。