JPH0520437A

JPH0520437A - 印刷品質評価方法

Info

Publication number: JPH0520437A
Application number: JP3172630A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Katsuta; 大輔勝田; Toshiro Asano; 敏郎浅野
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-07-12
Filing date: 1991-07-12
Publication date: 1993-01-29

Abstract

(57)【要約】【目的】高精度で印刷品質を管理することである。【構成】印刷装置で印刷されたシートの印刷品質を評価
する印刷品質評価方法であって、中間濃度の濃度中間調
パターン１と、複数のラインで形成され線間密度が段階
的に狭くなるラインパターン２と、異なる濃度の領域が
段階的に描かれている濃度階調パターン３とうち、少な
くとも１のパターンを印刷し、印刷された該パターンを
評価する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザービームプリン
タ、ファクシミリや複写機などの印刷装置で印刷された
シートの印刷品質評価方法、印刷品質評価のための印刷
品質評価シート、印刷品質評価に好適な印刷装置、およ
び印刷品質評価装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、プリンタ等の印刷装置は、ディス
プレイの高分解能・高機能化と供に文字出力中心から写
真や絵を印刷できる濃淡画（濃度中間調）出力対応へと
高機能化してきている。一方、これら印刷装置の印刷品
質管理や検査は、これといった標準化された評価基準は
まだなく、文字出力等を用いて主に目視による検査を行
っていた。しかしながら、高機能、高精度の品質を実現
するためには、信頼性の高い検査を安定して行うことが
必要であり、現在検討されてきている。その例として
は、例えば、特開昭60−175187号公報や、特開昭63−19
084号公報、特開平２−14379号公報などに記載されてい
る評価方法がある。これらの評価方法の多くは、白紙部
分に生じた印刷不良の評価や文字出力の再現性を中心と
した品質評価に関するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
での文字評価を中心とした検査では、前述したように、
写真や絵が印刷された濃淡画に対して、十分な品質評価
を行なうことが難しいという問題点がある。具体的に
は、濃淡印刷においては、印刷ヘッド不良によるスジ、
紙送り系の送りムラによる濃度ムラ、インクやトナーの
付着不良による白（黒）斑点等の現象、さらには、濃淡
印刷の性能を示す解像度や、濃度階調性、カブリ等に関
して、現状では十分に評価できているとは言い難く、高
精度の印刷品質評価が行なわれていない。

【０００４】本発明は、このような従来の問題点につい
て着目してなされたもので、写真や絵が印刷された濃淡
画に対しても、十分な品質評価を行なうことができ、高
精度で印刷品質を管理することができる印刷品質評価方
法、印刷品質評価のための印刷品質評価シート、印刷品
質評価に好適な印刷装置、および印刷品質評価装置を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の印刷品質評価方法は、中間濃度の濃度中間調パターン
と、複数のラインで形成され線間密度が段階的に狭くな
るラインパターンと、異なる濃度の領域が段階的に描か
れている濃度階調パターンとうち、少なくとも１のパタ
ーンを印刷し、印刷されたパターンを元のパターンまた
は品質限度見本と比較して、または印刷されたパターン
から得られる印刷評価に関する値と予め定めたしきい値
と比較して評価することを特徴とするものである。ここ
で、前記印刷品質評価方法においては、前記濃度中間調
パターン、前記ラインパターン、前記濃度階調パター
ン、何も出力されない無地パターンのすべてを印刷し
て、それぞれを評価することが好ましい。

【０００６】この印刷品質評価方法を実現するために
は、中間濃度の濃度中間調パターンと、複数のラインで
形成され線間密度が段階的に狭くなるラインパターン
と、異なる濃度の領域が段階的に描かれている濃度階調
パターンとうち、少なくとも１のパターンが描かれてい
る印刷品質評価用シートを用いて、これを印刷して評価
することが好ましい。なお、前記印刷品質評価用シート
には、前記各パターン、および何も描かれていない無地
パターンのすべてが描かれているものを用いることが好
ましい。

【０００７】また、この印刷品質評価方法を実現するた
め、印刷装置に、前記各パターンのうち少なくとも１の
パターンを記憶しておく記憶手段と、印刷検査の指示を
する印刷検査指示手段と、前記印刷検査指示手段により
指示されると、前記記憶手段に記憶されているパターン
を印刷する印刷手段とを設けて、各パターンを印刷し
て、これを評価するようにしてもよい。

【０００８】なお、前記記憶手段等を印刷装置に設けな
くとも、前記各パターンを印刷装置に対して伝送するパ
ターン発生器を用い、このパターン発生器から発生され
た前記各パターンを印刷装置で印刷して、これを評価す
るようにしてもよい。

【０００９】また、前記目的を達成するための印刷品質
評価装置は、印刷されたシートを撮像する撮像手段と、
撮像されたシートの画像を画像処理して、印刷評価に関
する特定の値を求める画像処理手段と、前記特定の値
と、印刷評価に関する予め定めたしきい値と比較して、
印刷評価を行なう評価手段とを備えていることを特徴と
するものである。

【００１０】

【作用】例えば、濃度中間調パターンを印刷した場合に
は、印刷されたシートに、一本または数本のライン状の
スジがあれば、印刷ヘッド不良等による印刷不良である
と評価できる。また、印刷されたシートに、一定の幅を
持ったライン状の濃度ムラがあれば、紙送り系の送りム
ラ等による印刷不良であると評価できる。さらに、印刷
されたシートに、濃度が抜ける白斑点、もしくは濃度が
濃くなる黒斑点があれば、インクやトナーの付着不良等
による印刷不良であると評価できる。

【００１１】ラインパターンを印刷した場合には、ライ
ンパターンを構成する複数のラインが、どこまで分離で
きるかで分解能、すなわち解像度を評価できる。濃度階
調パターンを印刷した場合には、印刷されたパターンの
濃度の再現性で階調性を評価することができる。また、
無地パターンでは、印刷されたシートの全体もしくは所
々に発生する濃度出力があれば、トナーまたはインク残
りのカブリがあると評価することができる。

【００１２】現実にこれらの評価項目を評価する際に
は、印刷する元のパターンか品質限度見本と比較して相
対評価が簡単であるが、例えば、濃度ムラであれば、そ
の幅や濃さを定量的に求めて、これを予め定めたしきい
値と比べて評価する定量評価も可能である。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図１から図
１３を用いて説明する。図１に本発明に係る印刷品質評
価用シートの一実施例を示す。この印刷品質評価用シー
トには、中間濃度の濃度中間調パターン１と、線間密度
が段階的に狭くなるラインパターン２と、異なる濃度の
領域が段階的に描かれている濃度階調パターン３と、何
も描かれていない無地パターン４とが描かれている。こ
こで、濃度中間調パターン１は、印刷装置が出力可能な
濃度階調のうち、ちょうど中間にあたるものでなくと
も、その近傍のものであればよい。なお、各パターン
１，２，３，４の詳細は、図２に示す。

【００１４】この印刷品質評価用シートを用いた、印刷
装置の印刷評価について、以下に説明する。印刷装置の
印刷評価では、まず、この印刷品質評価シートを評価対
象の印刷装置にかけて印刷し、そして、印刷されたシー
トを見て、印刷評価を行なう。

【００１５】濃度中間調パターン１では、これを印刷す
ることで、図３に示すように、（１）スジ、（２）濃度
ムラ、（３）白斑点（黒斑点）の三項目を評価すること
ができる。

【００１６】ここで、スジとは、図４（ａ）に示すよう
に、印刷されたシートの縦または横方向に、形成される
１本または数本の線のことで、印刷ヘッド不良等の原因
により、１本または数本線が印刷濃度より薄く、もしく
は濃く現れる現象である。また、濃度ムラとは、図４
（ｂ）に示すように、シートの縦または横方向に、一定
の幅を持って形成される濃度変化部分のことであり、紙
送り系の紙送りムラ等の原因により起こる現象である。
白（黒）斑点とは、基本的には濃度ムラの範疇に入る
が、具体的には、図４（ｃ）に示すように、ボウと白
（黒）く抜けたスポットのことで、インクやトナーの紙
への付着不良の原因により起こる現象である。これら３
項目は、写真や絵などを印刷した際に原画像を大きくそ
こなう項目である。これらの評価は、目視で限度見本や
印刷品質評価用シートと比較する相対評価で行なう。な
お、相対評価に関しては、以下に説明する評価項目の評
価の場合でも同様である。

【００１７】次に、ラインパターン２を用いた印刷評価
について説明する。ラインパターン２では、図３に示す
ように、解像度評価を行なうことができる。このライ
ンパターン２を印刷したとき、例えば、図５（ａ），
（ｂ）に示すように、ラインパターン２が印刷されたと
する。図５（ａ）に示すように、ラインパターン２を形
成する複数の線がすべて明確に印刷されたときには、解
像度が高いと評価できる。逆に、図５（ｂ）に示すよう
に、線間隔が狭く細いラインがつぶれている場合には、
つぶれているライン間の密度以下で、文字や写真の再現
はできないことがわかり、解像度が低いと評価ができ
る。

【００１８】次に、濃度階調パターン３を用いた印刷評
価について説明する。図３に示す濃度階調性は、濃淡の
表現が自然にできているかを示す重要な項目であり、こ
の評価は、濃度階調パターン３を用いて行なう。例え
ば、６４階調の濃度表現ができる印刷装置の場合、白出
力となる濃度階調１から黒出力の濃度階調６４までの一
階調毎の濃度出力全６４種の階調パターンを使用する。
この濃度階調パターン３を印刷したとき、例えば、図７
（ａ），（ｂ）に示すように、濃度階調パターン３が印
刷されたとする。図７（ａ）に示すように、全ての濃度
階調レベル１，…，６１，６２，６３，６４が、各階調
毎に明確に表現できた場合には、濃度階調性が良いと評
価できる。また、図７（ｂ）に示すように、濃度階調レ
ベル６２，６３，６４が同じ黒ベタになっており、階調
レベル６２においてすでに黒部が飽和している場合に
は、濃度階調性が不良であると評価できる。なお、ここ
では、濃度階調の評価に関して精度を持たせるために、
全ての濃度階調レベルが表されているパターンを用いた
が、あまり精度を必要としない場合には、数階調ごと間
引いたパターンを用いてもよい。

【００１９】次に、無地パターン４を用いた印刷評価に
ついて説明する。この無地パターン４では、図３に示す
ように、カブリを評価できる。ここで、カブリとは、白
出力の印刷において、部分的に黒出力される現象で、こ
れは先に印刷した際に印刷装置のドラムに付着したトナ
ーが残っており、これが紙に付着して起こる現象であ
る。無地パターン４を印刷したとき、例えば、図６
（ａ），（ｂ）に示すように、無地パターン４が印刷さ
れたとする。図６（ａ）に示すように、何も出力されず
白いままである場合には、良好であると評価できる。一
方、図６（ｂ）に示すように、全体がある濃度を帯びて
出力されていたり，また一部分に濃度出力があるものに
ついは、カブリがある状態なので、不良であると評価で
きる。

【００２０】なお、ここでは、各パターン１，２，３，
４を１枚のシートに表したものを用いたが、各パターン
１，２，３，４を一種づつまたはいくつか組み合わせた
ものを、それぞれ異なるシートに表して用いても、ほぼ
同様な評価を行なえることはいうまでもない。ただし、
中間調パターン１や無地パターン４は、各パターンごと
に異なるシートを用いて、このシート全面にパターンを
表した方が、印刷領域の全域を評価できるので好まし
い。

【００２１】また、ここでは、黒色のインクでパターン
を描いた印刷品質評価シートを用いたが、例えば、赤、
緑、青色のインクのそれぞれでパターンを描いた印刷品
質評価シートを用いることにより、カラー対応の印刷装
置における色に関する評価も同じに行なうことができ
る。

【００２２】以上の印刷評価は、目視によっても可能で
あるが、装置で実現することも可能である。次に、この
印刷品質評価装置について説明する。図８および図９に
示すように、印刷品質評価装置には、印刷されたシート
を撮像するためのカメラ１１，１１，１１と、カメラ１
１を目的の位置に移動させるための移動機構１２と、移
動機構１２を駆動させるための移動機構駆動回路１３
と、移動機構１２の制御およびカメラ１１，１１，１１
によって得られた画像の処理等を行なう印刷品質評価装
置本体２０と、ディスプレイ１４と、プリンタ１５と、
キーボード１６と、フロッピーディスク装置１７とを備
えている。

【００２３】印刷品質評価装置本体２０は、移動機構１
２の制御およびカメラ１１，１１，１１によって得られ
た画像の処理等を行なうためのプログラム等が記憶され
ているプログラムメモリ２２と、プログラムメモリ２２
に内に記憶されているプログラム等に基づき動作するＣ
ＰＵ２１と、カメラ１１，１１，１１により得られてた
画像を記憶する画像メモリ２３と、画像入出力回路２４
と、インタフェイス（Ｉ／Ｆ）回路２５と、キーボード
コントローラ（ＫＢＣ）２６と、フロッピーディスクコ
ントローラ（ＦＤＣ）２７と、プリンタコントローラ
（ＰＴＣ）２８とを有して構成されている。本実施例で
は、印刷されたシートを撮像するカメラを３台備えてお
り、これらは異なる倍率でシートを撮像できるように、
拡大倍率の異なるレンズが取付けられている。

【００２４】本実施例の印刷品質評価装置による印刷評
価について説明する。３台のカメラ１１，１１，１１
は、移動機構１２により、印刷品質評価シートを印刷し
た結果得られたシート上の所定の位置に移動させられ
る。印刷品質評価シートを印刷した結果得られたシート
は、３台のカメラ１１，１１，１１によって撮像され
る。カメラ１１，１１，１１から得られた画像は、画像
メモリ２３に一旦記憶され、その後、先に説明した各種
印刷評価が行なわれる。

【００２５】まず、濃度中間調パターン１による評価に
ついて図１０を用いて説明する。例えば、図１０（ａ）
に示すように、画像横方向（ｘ方向）に平行に濃度ムラ
が発生しているとする。この場合、図１０（ｂ）に示す
ように、ｘ方向の明るさ加算値を求めて、この加算値の
ｙ方向の分布を求める。次に、図１０（ｃ）に示すよう
に、この加算値のヒストグラムの微分値を求める。この
結果得られる加算値の変化量のピーク値の大きさＰおよ
びその幅Ｌを検出することでムラの大きさを評価でき
る。この評価では、図１０（ｄ）に示すように、ピーク
値の大きさＰを横軸に、幅Ｌを縦方向に表示して、それ
ぞれの値にしきい値を設定して、良品と不良品の判別が
行なわれる。この結果はプリンタ１６から出力される。

【００２６】次に、ラインパターン２による評価につい
て図１１を用いて説明する。ラインパターン２を印刷し
た結果、図１１（ａ）に示すようなものが得られたとす
る。これを部分的に拡大したものが図１１（ｂ）であ
る。なお、同図において、斜線部分が印刷されたライン
である。図１１（ｂ）のＸ方向に明るさの加算処理を行
ない、これによって得られた加算値のｙ方向の分布を、
図１１（ｃ）に示すように、求める。次に、加算値の分
布を示すライン間隔毎のピーク値をＰ１，Ｐ２，…，Ｐ
ｎとして、図１１（ｄ）に示すように、縦軸に各線間密
度のピーク値Ｐ、横軸に線間密度ｗをとり、各ピーク値
を結ぶ直線とＰ＝０との交点における線間密度ｗｘを求
める。すなわち、この求められた線間密度は、当該印刷
装置の分解能を示すもので、その結果はプリンタ１５か
ら出力される。

【００２７】次に、濃度階調パターン３による評価につ
いて説明する。まず、各濃度階調レベルの濃度がどの程
度であるか画像処理して、各濃度階調レベルごとの濃度
を求め、これを予め定められているしきい値と比較し
て、濃度階調性が良いか否かを評価する。

【００２８】次に、無地パターン４を用いた印刷評価に
ついて説明する。まず、無地パターン４を印刷したとこ
ろの濃度分布および濃度を画像処理して求める。そし
て、これを、予めて定められている濃度分布領域のしき
い値および濃度のしきい値と比較して、良不良の判別を
行ない、結果をプリンタ１５に出力する。

【００２９】このように、本装置では、各種評価項目を
定量的に評価することができる。なお、本装置でも、目
視評価の際に説明したように、予め限度見本や印刷品質
評価用シートパターンを記憶しておき、相対評価も行な
えるようにしてもよい。

【００３０】以上は、印刷品質評価シートを用いた印刷
評価であるが、これを用いなくとも印刷評価を行なうこ
とができる。次に、印刷品質評価シートを用いずに印刷
評価を行なう実施例について、図１２および図１３を用
いて説明する。これらの実施例は、印刷品質評価シート
の内容と同一のものが予めメモリ内に記憶されており、
これを外部からの指示で印刷し、印刷結果を前述と同様
に評価しようというものである。

【００３１】図１２に示すように、印刷品質評価シート
の内容と同一のもの、つまり、図１に示した印刷品質評
価シートを直ちに印刷できる内容のものを、印刷装置の
ＲＯＭ３１内に記憶させておく。そして、印刷装置に予
め設けられているいずれかのボタンまたは新たに設けた
ボタン３２を押下すると、印刷品質評価シートの内容と
同一のものが直ちに印刷できるように構成する。このよ
うに、構成することにより、印刷品質評価シートを用い
なくとも、印刷評価を行なうことができる。

【００３２】また、印刷装置のＲＯＭ３１内に印刷品質
評価シートの内容と同一のものを記憶させていない場合
でも、図１３に示すように、パターン発生器４０を用い
て、このパターン発生器４０に記憶されている内容を印
刷装置に伝送できるようにしても、同じように、印刷評
価を行なうことができる。この場合、パターン発生器４
０は、通常のコンピュータで代用することができる。

【００３３】なお、ここでの印刷装置には、例えば、ワ
イヤドットプリンタ、レーザビームプリンタなどの通常
の印刷装置の他に、ファックスや複写機等、印刷物を出
力するものすべてが含まれている。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、各種パターンを印刷す
ることにより、絵や写真等の濃淡画などに関しても、評
価することができ、高精度の印刷品質管理を行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の印刷品質評価シートの
正面図である。

【図２】図１における各パターンの詳細図である。

【図３】本発明に係る一実施例の印刷品質評価項目を示
す説明図である。

【図４】本発明に係る一実施例の濃度中間調パターンを
印刷した際の評価を説明するための説明図である。

【図５】本発明に係る一実施例のラインパターンを印刷
した際の評価を説明するための説明図である。

【図６】本発明に係る一実施例の無地パターンを印刷し
た際の評価を説明するための説明図である。

【図７】本発明に係る一実施例の濃度階調パターンを印
刷した際の評価を説明するための説明図である。

【図８】本発明に係る一実施例の印刷品質評価装置の全
体斜視図である。

【図９】本発明に係る一実施例の印刷品質評価装置の概
略回路ブロック図である。

【図１０】本発明に係る一実施例の濃度階調パターンを
印刷した際の定量的評価を説明するための説明図であ
る。

【図１１】本発明に係る一実施例のラインパターンを印
刷した際の定量的評価を説明するための説明図である。

【図１２】本発明に係る一実施例の印刷装置の構成を示
す説明図である。

【図１３】本発明に係る一実施例のパターン発生装置を
示す説明図である。

【符号の説明】

１…濃度中間調パターン、２…ラインパターン、３…濃
度階調パターン、４…無地パターン、１１…カメラ、２
０…印刷品質評価装置本体、３１…ＲＯＭ、３２…ボタ
ン、４０…パターン発生器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷装置で印刷されたシートの印刷品質を
評価する印刷品質評価方法であって、中間濃度の濃度
中間調パターンと、複数のラインで形成され線間密度が
段階的に狭くなるラインパターンと、異なる濃度の領域
が段階的に描かれている濃度階調パターンとのうち、少
なくとも１のパターンを印刷し、印刷された該パターン
を評価することを特徴とする印刷品質評価方法。
【請求項２】何も出力されない無地パターンも印刷し
て、印刷された該無地パターンを評価することを特徴す
る請求項１記載の印刷品質評価方法。
【請求項３】前記濃度中間調パターン、前記ラインパタ
ーン、前記濃度階調パターン、前記無地パターンのすべ
てを印刷して、印刷された全てのパターンを評価するこ
とを特徴とする請求項２記載の印刷品質評価方法。
【請求項４】前記濃度中間調パターン、前記ラインパタ
ーンおよび前記濃度階調パターンを各種色で印刷するこ
とを特徴とする請求項１、２または３記載の印刷品質評
価方法。
【請求項５】印刷されたパターンを評価する際は、元の
パターンまたは品質限度見本と比較して、または印刷さ
れたパターンから得られる印刷評価に関する値と予め定
めたしきい値と比較して評価することを特徴とする請求
項１、２、３または４記載の印刷品質評価方法。
【請求項６】中間濃度の濃度中間調パターンと、複数の
ラインで形成され線間密度が段階的に狭くなるラインパ
ターンと、異なる濃度の領域が段階的に描かれている濃
度階調パターンとうち、少なくとも１のパターンが描か
れている印刷品質評価用シート。
【請求項７】何も描かれていない無地パターンも描かれ
ていることを特徴とする請求項６記載の印刷品質評価用
シート。
【請求項８】中間濃度の濃度中間調パターンと、複数の
ラインで形成され線間密度が段階的に狭くなるラインパ
ターンと、異なる濃度の領域が段階的に描かれている濃
度階調パターンと、何も描かれていない無地パターンの
すべてのパターンが描かれていることを特徴とする印刷
品質評価用シート。
【請求項９】前記濃度中間調パターン、前記ラインパタ
ーンおよび前記濃度階調パターンが各種色で描かれてい
ることを特徴とする請求項６、７または８記載の印刷品
質評価用シート。
【請求項１０】中間濃度の濃度中間調パターンと、複数
のラインで形成され線間密度が段階的に狭くなるライン
パターンと、異なる濃度の領域が段階的に描かれている
濃度階調パターンとのうち、少なくとも１のパターンを
記憶しておく記憶手段と、印刷検査の指示をする印刷検査指示手段と、前記印刷検査指示手段により指示されると、前記記憶手
段に記憶されているパターンを印刷する印刷手段とを備
えていることを特徴とする印刷装置。
【請求項１１】前記記憶手段には、前記濃度中間調パタ
ーン、前記ラインパターン、前記濃度階調パターン、何
も出力されない無地パターンのすべてが記憶されている
ことを特徴とする請求項１０記載の印刷装置。
【請求項１２】前記検査指示手段は、前記各パターンの
色の指示を行なうことができ、前記印刷手段は、指示さ
れた該色で前記パターンを印刷することを特徴とする請
求項１０または１１記載の印刷装置。
【請求項１３】中間濃度の濃度中間調パターンと、複数
のラインで形成され線間密度が段階的に狭くなるライン
パターンと、異なる濃度の領域が段階的に描かれている
濃度階調パターンとのうち、少なくとも１のパターンを
記憶しておく記憶手段と、印刷装置に対して、記憶されているパターンを印刷でき
るように伝送する伝送手段とを備えていることを特徴と
するパターン発生器。
【請求項１４】印刷されたシートを撮像する撮像手段
と、撮像されたシートの画像を画像処理して、印刷評価に関
する特定の値を求める画像処理手段と、前記特定の値と、印刷評価に関する予め定めたしきい値
と比較して、印刷評価を行なう評価手段とを備えている
ことを特徴とする印刷品質評価装置。