KR0156295B1 - 잉크젯트 프린터 - Google Patents

Abstract

목적: 컬러복제 화상의 제작에 있어서 종래 기술에서는 곤란하였던 계조의 조정과 색조의 조정을 통합(융합)한 새로운 색분해 기술을 짜 넣은 잉크젯트 프린터를 제공한다.

구성: 잉크젯트 프린터의 계조변환부가

(1)컬러원고 화상을 기록하고 있는 기록매체의 특성곡선[기록매체에 입사되는 광량치(X치)와 기록매체상에서 형성되는 농도치(D치)와의 관계를 D-X 직교좌표계에서 규정하는 특성곡선]을 이용하여 농도치(D치)로부터 광량치(X치)를 구하는 단계와

(2)상기 광량치(X치)를 하기계조변환식을 이용해서 계조변환하고 계조강도치(yn치)를 구하는 단계 및,

(3)상기 계조변환시에 사용되는 색조 조정단계가

(3-1)컬러원고 화상의 H부(최명부)-S부(최암부)의 사이의 소정부위에 있어서 컬러복제 화상의 색조를 관리하기 위한 색조관리포인트(M₁)를 설정하는 단계와

(3-2)상기 색조관리포인트(M₁)에 있어서 색조의 조정 조건이 소망하는 색판(C판, M판, Y판 및, BL판)의 계조강도치로 규정하는 단계와

(3-3)상기 색조관리포인트(M₁)에 있어서의 광량치와 상기 색조의 조정 조건을 반영한 색판의 계조강도치, 및 H부와 S부에 설정하는 소망의 계조강도치를 하기계조변환식에 대입하여 R치를 결정하고 상기 색판의 H부-S부에 이르는 화소의 광량치를 계조강도치(y_n치)로 계조 변환 하기 위한계조변환식을 준비하는 단계와

(3-4)상기 γ치가 결정된 각색판용의 계조변환식을 이용하여 각색판용의 각화소의 광량치를 계조 변한하는 것과 함께 색조를 관리 조정하는 단계와로 구성되어 색조조정을 하는 것임을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터.

계조변환식

Description

잉크젯트 프린터

제1도는 컬러 필름의 농도특성 곡선(F사제)을 나타내는 도면이다.

제2도는 본 발명의 제1실시예의 잉크젯트 프린터 블럭도이다.

제3도는 본 발명의 기초 실험의 개요로 사용한 색분해 커어브(계조변환커어브)를 설명하는 도면이다.

제4도는 본 발명의 제2실시예의 잉크젯트 프린터의 블럭도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 검출부 2 : 색분해부

3 : 계조조정부 4 : 출력부

4C,4M,4Y,4K : 잉크젯트헤드 5 : 컬러원고화상

11 : 계조변환부

[산업상의 이용분야]

본 발명은 연속계조의 컬러원고화상을 광전주사하여 얻어지는 화상정보를 계조변환하여 하프토운(이하, 중간조 또는 만점계조라고도 한다)의 컬러복제화상을 제작하는 잉크젯트 프린터에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 중핵적 구성요소인 계조변환부에 새로운 기능을 갖게한 잉크젯트 프린터에 관한 것이다.

다시 상세하게는 본 발명의 잉크젯트 프린터의 계조변환부는 컬러원고화상의 화상정보로서 종래의 농도정보치를 이용하는 것이 아니라, 컬러원고화상을 기록하고 있는 기록매체의 특성곡선(기록매체에 입사되는 광량치와 기록매체상에 형성되는 농도치에 의해 규정되는 특성곡선)의 영향을 배제하기 위하여 광량치를 사용하는 동시에 특정의 계조변환식을 사용하여 컬러원고 화상의 상기 광량치를 계조변환하여 그때에 동시에 색조를 조정하는 기능을 갖는 점에 특징이 있다.

본 발명의 잉크젯트 프린터는 계조(농도계조 또는 그라데이션이라고도 함)는 원래 색조(컬러토운)를 정량적, 합리적으로 컨트롤 할 수가 있는 것이므로 본 발명에 의해 계조와 색조의 조정을 통합화한 고부가 가치의 잉크젯트 프린터가 제공된다.

본 발명은 상기한 바와 같이 계조와 색조의 컨트롤을 통합화한 새로운 계조변환기술을 짜 넣은 잉크젯트 프린터에 관한 것이다.

그러나 본 발명의 이하의 설명은 종래기술에 있어서는 공란시되어 있던 계조변환시의 색조의 합리와, 정량화 했다고 하는 의미에서, 본 발명의 잉크젯트프린터의 계조변환부가 새로운 색조의 관리조정 기능을 갖는다고 하는 점에 역점이 주어져 있다.

[종래기술]

주지하는 바와 같이 각종의 기록매체상에 기록된 컬러원고화상으로부터 각종의 컬러복제기술에 의해서 인쇄화상, 복사화상(카피화상), 프린터출력화상 더욱 TV(비데오)화상등의 각종의 컬러복제화상이 제작되어지고 있다.

이들 컬러복제화상의 제작에 있어서, 첫째로는 컬러원고화상이 갖는 농도계조(Grandation)와 색조(color tone)를 컬러 복제화상에 Hi-Fi컬러(High Fidelity: 높은 충실도의 컬러)로 재현하는 것이며, 둘째로는 소망의 상태(계조와 색조의 양자 포함)를 갖는 것으로 조정하는 것이 극히 중요한 과제이다.

그러나 종래기술에 있어서는 상기한 과제를 합리적으로 작업규칙성을 갖고 수행하는 것이 되지 않고 있는 것이 현실이다.

이것은 상기한 컬러원고화상의 상태(계조와 색조)를 컬러복제화상에 충실하게 재현시키는 기술 다시말해 컬러원고화상의 상태를 소망하는 상태로 조정(수정 또는 변경)한다고 하는 기술에 있어서, 그 기본이 되는 컬러원고 화상의 화상정보, 특히 농도영역에 있어서의 화상정보를 하프토운 계조로 변환하기 위한 비선형 변환처리기술(이하, 화상의 계조변환기술 혹은 화상의 계조변환법이라함)이 합리적인 이론의 뒷받침을 갖지 못하고, 화상의 계조변환을 인간의 경험과 감에 크게 의존하여 비과학적, 비합리적으로 행하고 있기 때문이다.

이하, 상기한 점을 본 발명이 관계하여 항상 고품질이 요구되고 있는 컬러인쇄화상의 제작기술의 분야에 대하여 설명한다.

또한, 컬러인쇄화상의 제작기술을 인용하는 이유는, (1)본 발명의 계기가 본 발명자가 종래의 컬러인쇄화상의 제작기술의 문제점을 해결하는 시도중에서 생긴 것이며, 또 (2)주지한 바와 같이 잉크젯트 프린터의 복제화상의 하프토운 표현법(화소의 농도계조를 표시하는 방법)으로서 (i)도트의 크기에 의해 화소의 피복율을 변화하는 방법(싸이즈 변조법)과, (ii)일정한 크기의(규정) 도트의 배열수로 화소의 피복율을 변화하는 방법(밀도변조법)이 있고 전자는 망점에 의한 인쇄화상의 표현법과 같다고 하는 기술유사성이 있는 것과, 및 (3)잉크젯트 프린터에 의해 제작된 컬러복제화상은 컬러인쇄화상용의 컬러푸루프(Color proof, 교정용화상)로 하여 왕성하게 사용되고 있는 것, 등이 그의 이유이다.

종래기술에 있어서는 컬러필름원고(컬러필름원고중 약 90%가 투과형, 투과타입의 것임)로부터 복제화상인 컬러인쇄화상을 제작하는 경우 컬러필름 원고의 최명부(H부)로 부터 최암부(S부)에 이르는 농도특성을 합리적으로 파악하는 착의를 갖지않고 더욱 연속 계조의 컬러필름 원고화상과 복제화상인 망점계조의 컬러인쇄화상의 상관 관계를 결정하는 「색분해커어브(색분해작업 특성곡선, 망점계조특성곡선등이라고도 불리우고 있음)」의 설정이 전혀 인간의 경험과 감에 의존하고 있다고 말할 수 있다.

일반으로 컬러인쇄화상의 제작은 컬러필름원고화상(이하, 컬러원고화상이라함)을 컬러스캐너(Color Scanner)에 의해 색분해를 행하고, 또 다색제판(일반으로는 C판, M판, Y판, BL판의 4판이 1조로 되어 있음)을 행하여 망점계조의 컬러인쇄화상이 복제된다.

또한, 주지한 바와 같이 상기 C판(시안), M판(마젠타), 및 Y판(옐로우)는 가색법의 R(레드), G(그린) 및 B(블루)에 대응하는 감색법에서의 보색관계를 이루는 것으로서 BL판은 블랙 또는 먹판이라고 하는 것이다.

상기한 컬러스캐너 혹은 토탈스캐너는 메카트로닉스화된 극히 고가인 장치이나, 당업계에 있어서 큰 문제점의 하나는 그의 가동율이 평균으로 약 30%라는 극히 낮은 수준에 있다는 것이다. 고가인 컬러스캐너등이 상기한 낮은 가동율에 있는 주된 이유는 컬러스캐너를 조작하기 위한 셋트업시간(Scanner Setup Time)이 길다는 것, 색분해작업에 의해 얻어지는 제품의 품질이 불안정하고 또 불충분하기 때문에 재스캔(rescan, remark)이 많은 것등이다.

이것을 기술적 관점에서 고찰해보면 상술한 바와 같이 색분해 작업의 용구로서 겉으로는 고도의 고가인 메카트로닉스화된 컬러스캐너등이 사용되고 있지만, 색분해작업의 복수의 요소기술, 예를 들면 색재현, 색보정, 색수정(Color Reproduction, Color Correction)의 기술과, 농도계조(Gradation)이 변환기술이 정합성을 갖고 체계화되어 있지 않으며 이것이 컬러스캐너의 저가동율의 주원인이 되고 있다고 말할 수 있다.

주지하는 바와 같이 상기한 두가지 요소 기술 중 색재현등의 기술에 대해서는 마스킹방정식(Masking equation)이나 노이게바우어방정식(Neugebauer equation)등의 적용에 의해서 과학적으로 추구되어 오고 있다.

그러나 후자의 화상의 농도계조의 변환기술(이것은 컬러원고화상중의 모든 화소에 어떠한 크기의 망점을 설정할 것인가라는 문제에 귀착된다.)에 대해서는 합리적인 이론의 뒷받침을 행할 수가 없는 그대로 내버려두고 와서 이부분은 인간의 경험이나 감에 크게 의존하고 있는 상태에 있다.

이와같은 상태하에서 색분해용의 각종의 기기가 개발되어 있는 까닭에 색조와 계조의 통일적 조정하에 색분해를 실천한다고하는 관점에서 보면 기기자체의 기본설계 기술이 미숙하다는 것에 더해서 실작업에 있어서는 고가인 고도화된 전자적 색분해장치(컬러스캐너)를 사용하여서, 오퍼레이터의 추축작업, 오퍼레이터의 경험과 감을 배제할 수가 없어(Without operator evalution, without operator's guess work), 항상 안정한 고품질의 컬러인쇄화상을 제작하는 것이 되지 못하고 있다.

특히 컬러원고화상이 적절한 촬영 및 노광조건, 적절한 현상조건으로 제작된 표준적인 원고가 아닌 경우 예를 들면 노광오버의 밝기가 지나친 원고, 노광언더의 어둠이 지나친 원고, 하이키나 로우키의 원고, 더욱 색흐름(color cast)이 있는 원고나 퇴색원고(faded original)등의 비표준적인 원고인 경우 색분해작업을 합리적, 효율적으로 실시할 수가 없다. 즉, 이들 비표적인 컬러원고화상에 대하여 합리적으로 색분해작업을 행할 수가 없고, 상기한 컬러스캐너의 저가동율, 제품의 품질의 불안정성, 재스캔을 증대등의 문제를 안고 있다.

[발명이 해결하고져 하는 문제점]

본 발명자등은 컬러원고화상의 화질(계조와 색조의 양자에 이해 평가되는 품질인 것)을 충실하게 재현하는 것은 물론이고 더욱 나아가서 상기한 각종의 컬러원고화상으로부터 소망의 상태(계조와 색조)를 갖는 하프토운(Half tone) 계조의 컬러복제화상을 합리적으로 제작하기 위하여서는 색재현, 색보정(수정)기술의 향상에 앞서서, 컬러원고화상의 각 화소의 농도계조의 변환 기술을 합리적인 것으로 하지 않으면 안된다고 하는 기본인식을 갖고 있다.

상기 본 발명자등의 기본인식하에 본 발명자등은 앞에서 신규의 계조변환식에서 컬러원고화상의 계조를 합리적으로 계조변환하는 방법을 제안하여 일정한 성과를 얻었다.(예를 들면 일본특원소63-114599호, USP4,924,323; 특원헤이 1-135825호, USP5,313,310;특원헤이 1-212118호, USP5,057,931; 특원헤이 3-78668호, USP5,134,494 등을 참조)

본 발명자가 앞서 제안한 신규의 계조변환법은 본 발명의 잉크젯트 프린터에 적용되는 계조변환법과 깊은 관계를 갖는 것으로서 여기서 상기 계조변환법의 개략을 설명한다. 또 본 발명에 적용되는 계조변환법을 베이스로 하고, 다시 개량한 것이지만, 그러한 개량점이 본 발명의 필수적 구성으로 되어 있다.

종래기술에 있어서, 컬러원고화상의 색분해는 글자 그대로의 원고화상(피사체, 실체화상, actual scene으로서, 예를 들면 피사체가 사과라면, 사과 그 자체인 것)으로부터 사진감광재료(사진감광유제)라고하는 「기록매체」에 입사되는 피사체를 소정의 노광조건(주지한 바와같이, 입사광의 세기 I와 입사시간 t의 조건인때, 노광량 E는 E=It로 나타낸다.)으로 기록한 컬러사진화상의 농도정보를 기초로 하여 색분해작업(컬러 세파레이션 작업이란, 상기한 바와 같이 계조의 재현과 색조의 재현의 양자를 포함하는 것이다.)을 행하고 있다.

주지하는 바와 같이 정물이나 인물등의 피사체가 촬영된 사진감광재료에는 현상에 의해 사진농도(photographic density)가 형성되어 이것이 매체화상으로 되는 것이다. 상기한 사진농도(흑화도)와 사진용감광재료의 노광량E의 상관관계를 나타내는 곡선이 사진농도특성곡선(photographic density chaaracteristic curve)이다. 이것은 종축에 사진농도(D)(D=log Io/I), 횡축에 노광량 E의 대수치(logE)를 취하여 표시되는 것이다. 또 필름이나 건판(투과원고)에서는 투과광의 세기 I와 입사광의 세기 Io와의 비가 또 인화지(반사원고)에서는 반사광의 세기 I와 완전반사광의 세기 Io와의 비가 사용되는 것은 말한 나위도 없는 일이다.

상기한 사진농도특성곡선(이하, 농도특성곡선이라함)은 전형적으로는 아래에 凸형상의 다리부, 거의 직선상의 직선부(직선상중간부), 상부로 凸형상의 어깨부를 갖는 복잡한 곡선(이점은, 후술하는 제1도를 참조할 것)이다.

그리고 종래기술에 있어서, 색분해작업은 컬러원고화상의 각 화소의 농도정보를 베이스로 하여 행하여지는 것이다.

환언하면 종래기술의 색분해기술은 상기 농도특성곡선의 종축(농도치)의 입장으로부터 조립된 것이다. 그리고 종래기술이 색분해작업의 기초로하는 컬러원고화상(매체화상)의 화상정보치(농도정보치)는 원고화상(실체화상, 피사체, 실경)의 화상정보치와는 비례관계가 아니고, 기록매체인 사진용 감광재료(사진감광유제)의 감광특성(농도특성곡선)에 크게 영향 받은 것이다. 즉 매체화상인 컬러원고화상의 사진농도는, 피사체(실체화상, 실경)로부터의 화상정보치인 노광량(대수치)에 직선관계(1:1의 45°의 직선관계)로 상관한 것은 아니다.

더욱 인간의 시각에 있어서의 명암에 대한 변별특성이, 대수적이라는 것은 주지의 사실이며, 인간은 피사체(실체화상)로부터 시각계에 입사되는 광량을 상기한 변별특성에 의거해서 그의 명암을 평가하고 있다. 여기서는 농도변환의 구배가 직선적(리니어)인 것을 자연스러운 것으로 느끼고 있는 것이다.

상기한 바에서 명백한 바와 같이 컬러인쇄화상의 제작에 있어서, 사진 감광재료에 기록된 매체화상의 농도치(D=log Io/I)를 실마리로 색분해 작업을 진행하면 그것은 사진용 감광재료의 감광특성에 영향된 후의 농도정보를 사용하고 있는 것으로 되어 복제의 참 대창이 되는 피사체(실체화상, 실경)로부터 얻어지는 화상경보치(광량치)를 이용하고 있는 것으로는 되지 않는다.

본 발명자들은 상기한 상황을 감안하여 컬러인쇄화상을 제작할 때의 화상정보로서 기록매체(사진용감광재료)의 감광특성(농도특성곡선)에 의해 비직선적으로 변경된 매체화상의 화상정보치, 즉 농도치를 사용하는 접근이 아니고, 피사체(실체화상, 실경)로부터 얻어지는 제1차적인(살아있는, 원초적인) 노광량등의 광량에 관계하는 화상정보치를 기초로 하여 인쇄화상을 제작하는 방법에 대하여 예의 검토를 가하였다.

그 결과 색분해작업에 있어서 일차적으로 중요한 농도계조의 변환작업에 있어서,

(1)컬러원고화상이 촬영 기록되어 있는 사진감광재료의 농도특성곡선(사진농도특성곡선)의 종축(D=log Io/I)의 농도치로부터 횡축(logE)의 값을 구하고(이하, 종축을 D축, 횡축을 X축이라고도 함)환언하면 컬러원고화상(매체화상)의 D축상의 농도치로부터 X축상의 광량치를 구하고, (2)보다 구체적으로는 컬러원고화상상의 임의의 화소점(n점)의 D축상의 농도정보치(Dn)를 상기 농도특성곡선을 통해서 X축상에 투영하고, 대응하는 화소의 노광량에 관한 화상정보치(Xn)를 구하고, 이어서 (3)상기한 바와 같이 하여서 얻어진 xn치(광량치)를 기초로 하여 또 본 발명자등이 앞서 제안한 계조변환식(이것은 후술하는 본 발명에서 채용하고 있는 계조변환식과 전혀 같은 것이다. 그러나 본 발명은 상기 계조변환식의 이용면, 응용면에 있어서 전혀 다른 것이다.)의 기초하에서 화상의 계조변환을 행한 경우, 피사체(실체화상, 실사)에 충실한 화상특성을 갖는 우수한 화질의 컬러인쇄화상이 제작되는 것을 발견하였다.

상기한 본 발명자들의 앞서 제안한 계조변환기술은, 상기한 바에서 명백한 바와 같이 망점계조(하프토운)의 컬러인쇄화상을 제작하는 데에 일차적으로 중요한 계조변환을 위해 응용되는 것이다.

즉, 상기한 본 발명자들이 제안한 계조변환기술은 일차적으로는 컬러 원고화상을 포함해서 각종의 원고화상의 농도계조를 1:1의 충실도를 갖고, 인간의 시각에 있어 자연스러운 컬러계조의 복제화상을 제작하기 위하여 사용되는 것이다.

또, 상기한 계조변환기술은 컬러원고화상이 표준적인 것일 뿐 아니라, 비표준원고(노광오우버나 노광언더인 것, 하이키나 로우키인 것, 더욱 색흐름이나 퇴색된 것등)라 하여도 피사체(실체화상)가 지니고 있다고 인정되는 농도계조를 재현하는 데에 유용한 것이다.

또, 상기한 계조면환기술에 있어서, 농도계조의 충실한 재현아래에 색조(컬러토운)도 풍부한 내용으로 재현되는 것이 확인되었다.

그러나 상기한 바와 같이 본 발명자들의 앞서 제안한 계조변환기술은, o색분해작업에 있어서, 계조의 변환을 중요한 것으로, 즉 o농도 계조의 Hi-Fi변환(연속계조의 원고화상과 망점 계조의 복제화상의 사이에 있어서, 1:1의 고충실도로 변환하는것)을 실현하는 것을 중시한 것이며, o상기 계조변환기술에 의해 고충실도이며, 또 합리적으로 계조변환이 되는 것과 또 상기 계조변환에 수반해서 색조도 풍부하게 재현되는 것이 확인되었다.

그러므로 컬러인쇄화상의 품질에 대한 시장 요구는 컬러원고화상대로의 상태(계조와 색조)를 가진 컬러인쇄화상의 복제라고 하는 요구는 머무르지 않고 더욱 고도, 복잡, 다양화 해오고 있다.

예를 들면, 컬러원고화상중의 특정부분(인물, 도자기류, 의복류, 가구, 목공제품류, 회화등)혹은 특정부위(영역)등의 색을 강조재현하기 원하든가, 전체적인 색조를 블루조, 다아크그린조, 라이트그린조, 핑크조, 세피아조등의 소망의 것으로 변경하기 원한다고 하는 요구가 있다.

이러한 요구에 대응하는 경우, 예를 들면 종래의 색보정(컬러코렉션) 기술에 의해 대응하는 경우, 특정 부분의 색조를 요구하는 데로 재현했다고해도 화상 전체의 상태가 뒤틀려서 화질 열화가 심하여 상기 요구에 만족하게 답할 수가 없닥 하는 문제에 직면하게 된다.

말할 것도 없이 상기 요구에 대응하기 위하여서는 특정 부분 혹은 특정부위(영역)의 색조와 화상전체의 상태의 쌍방을 인간의 시각에 있어 자연스러운 감을 주는 계조와 색조의 변환기술을 확립하는 것이 중요하다.

상기한 시장요구의 고도화, 복잡화에 대응하기 위하여서는 색분해기술에 있어서, 계조변환기술과 색조의 조정 기술의 통일화(융합화)가 요구되고 있는 것을 의미하는 것이다.

그 경우 주목하지 않으면 안돼는 점은 컬러인쇄화상을 형성하고 있는 망점은 항상 계조(그라데이션)와 색조(컬러토운)또는 농도와 색의 쌍방에 직접적인 관계를 갖고 있다고 하는 점이다. 이것은 화질을 결정하는 것은 망점의 크기(농도계조를 규정함)와 상기 망점에 도포되어 있는 착색잉크(색조를 규정함)이라는 것으로부터 당연한 것이다.

그리고 본 발명자들은 앞서 제안한 계조변환기술에 있어서, 망점의 크기(망점%치)를 합리적으로 조정관리하는 수단을 확립하고 있다. 따라서 본 발명자들은 상기한 계조 조정 기술과 색조 조정기술의 통합하는 본 발명자들의 앞서 제안한 계조변환기술의 연장선상에 있다고 하는 인식 아래에서 예의 검토를 가하였다.

그 결과 본 발명자들은 앞서 제안한 계조변환기술의 중핵이 되는 계조변환식을 채용하면서 여기에 색조 조정이라고 하는 생각을 융합시켰을 때, 색분해 작업에 있어서 색조와 계조의 양자를 합리적으로 조정 관리할 수가 있다고 하는 지견을 얻었다.

본 발명은 상기 지견을 기초로 하여 또 컬러인쇄화상을 제작하기 위한 컬러캐스너와 잉크젯트 프린터의 사이에 볼 수 있는 기술유사성을 염두에 두고서 완성된 것이며, 본 발명에 의해 색조와 계조의 양자를 합리적으로 조정 관리하는 색분해 기술, 특히 종래기술에서는 곤란시되었던 풍부한 계조의 재현성 중에 색조를 소망하는 것으로 조정할 수가 있다고 하는 색조의 관리 조정 기술을 짜 넣은 잉크젯트 프린터를 제공하는 것이다.

또 본 발명의 이크젯트 프린터는 상기한 바와같이 계조와 색조의 양자를 통합화한 색분해기술을 탑재하고 있는 점에 큰 특징점이 있는 것이다.

그러나 본 발명의 이하의 설명에 있어서는 종래기술이 합리적, 정량적으로 색조를 관리하지 못하고 있는 현실을 감안하여 특히 잉크젯트 프린터의 중핵적인 요소인 계조변환부의 색조의 관리조정기능에 역점을 두고서 설명된다.

[문제점을 해결하기 위한 수단]

본 발명을 개설하면 본 발명은 연속계조의 컬러원고화상의 화상정보를 잉크젯트 프린터의 계조변환부에서 계조변환하여 하프토운(중간조)의 컬러복제화상을 제작하는 잉크젯트 프린터에 있어서, 상기 계조변환부가,

(1)컬러원고화상을 기록하고 있는 기록매체의 특성곡선 [기록매체에 입사되는 광량치(X치)와, 기록매체상에서 형성되는 농도치(D치)와의 관계를 D-X직교좌표계로 규정하는 특성곡선]을 이용하여, 농도치(D치)로 부터 광량치(X치)를 구하는 단계와, (2)상기광량치(X치)를 하기 계조변환식을 이용하여 계조변환하고, 계조강도치(y_n치)를 구하는 단계와 및, (3)상기 계조변환시에 사용되는 색조 조정단계가, (3-1)컬러원고화상의 H부(최명부)∼S부(최암부)의 사이의 소정부위에 컬러복제화상의 색조를 관리하기 위한 색조관리포인트(M1)를 설정하는 단계와, (3-2)상기 색조관리포인트(M₁)에 있어서, 색조의 조정 조건에 소망하는 색판(C판, M판, Y판 및, BL판)의 계조강도치로 규정하는 단계와, (3-3)상기 색조관리포인트(M₁)에 있어서의 광량치와 상기 색조의 조정 조건을 반영한 색판의 계조강도치, 및 H부와 S부에 설정하는 소망의 계조강도치를 하기 계조변환식에 대입하여 γ치를 결정하고, 상기 색판의 H부∼S부에 이르는 화소의 광량치를 계조강도치(yn치)로 계조변환하기 위하여 계조변환식을 준비하는 단계와, (3-4)상기 γ치가 결정된 각 색판용의 계조변환식을 사용하여 각 색판용의 각 화소의 광량치를 계조변한하는 것과 함께 색조를 관리조정하는 단계와로 구성되어 색조조정을 하는 것을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터에 관한 것이다.

계조변환식

상기 계조변환시에 있어서, 각 기호의 의미는 아래와 같다.

X : (X_n-X_H)를 나타냄. 즉 상기 기록매체의 특성곡선을 이용하여 구한 컬러원고회상의 임의의 화소점(n점)의 농도정보치(D_n)에 대응하는 광량치(X_n)로부터 같은 모양으로 구한 컬러원고화상의 H부 농도정보치(D_H)에 대응하는 광량치(X_H)를 감하여서 얻어지는 기초 광량치를 나타냄.

y_n: 컬러원고화상상의 임의의 화소점(n점)에 대응한 컬러복제화상상의 화소에 설정되는 계조강도치.

y_H: 컬러원고화상상의 H부에 대응한 컬러복제화상상의 H부에 미리 설정되는 계조강도치.

y_s: 컬러원고화상상이 S부에 대응한 컬러복제화상상의 S부에 미리 설정되는 계조강도치.

α : 컬러인쇄화상을 기록하기 위한 화상표현 매체의 표면반사율.

β : β=10^-γ에 의해 결정되는 값.

k:k=γ/(Xs-XH)에 의해 결정되는 수치.

단, Xs는 상기 기록매체의 특성 곡선을 이용해서 구한 컬러원고 화상의 S부의 농도정보치(D_S)에 대응하는 광량치(X_S)를 나타냄.

γ : 임의의 계수.

이하, 본 발명의 잉크젯트 프린터의 기술적 구성에 대해서 상세히 설명한다.

또, 설명의 편의상 여기서 화상정보치와 원고화상에 대해서 설명해 둔다.

본 발명의 잉크젯트 프린터에 있어서, 컬러복제화상으로부터 컬러인쇄화상을 제작하는데에 사용하는 화상정보로서, 종래기술과 같이 농도에 상관한 화상정보치를 사용하는 것이 아니라 광량에 상관한 화상정보를 이용하는 점에 큰 특징이 있다.

또, 본 발명에 있어서 컬러원고화상은 소정의 기록매채ㅔ에 기록이나 축적된 것을 말하며, 매체화상이라고도 말한다. 이것에 대하여 상기 기록매체에 기록이나 축정되기전의 화상, 즉 복제의 참에 대상이 되는 것을 실체화상(피사체, 실물, 실경)이라고도 한다.

이하, 계속해서 본 발명의 잉트젯트 프린터에 적용되는 색조의 관리법을 컬러복제화상의 제작기술로서 기술유사성이 강한 컬러인쇄화상을 인용하여 설명한다.

우선 처음에 본 발명에 이해를 얻기 위하여 색조의 조정법에 대하여는 후에 상술하기로 하고, 상기 계조변환식을 이용한 계조변환기술에 대하여 개략 설명한다.

상술한 바와 같이 현재 컬러인쇄화상의 복제작업에 있어서, 컬러스캐너색분해 장치가 극히 일반적으로 사용되고 있어 상기 장치에 의한 색분해 작업은 컬러원고화상(매체화상으로 투과 원고와 반사원고를 포함)으로부터 얻어지는 농도정보치를 기초로 하여 행하여지고 있다. 보다 구체적으로는 컬러인쇄화상의 제작은 일반으로 컬러원고화상(매체화상)으로부터 R, G, B의 각 필터를 통해서 얻어지는 농도정보치에 의거하여 C판(시안), M판(마젠타), Y판(엘로우), BL판(블랙)을 제작하고 있다.

그러나 예를 들면 컬러원고화상으로 사진용 감광재료라고 하는 기록매체에 기로된 컬러필름(투과형) 원고화상(매체화상)을 사용한 경우 그로부터 입취되는 농도정보치를 이용하는 방법은 상술한 바와 같은 한계(결점)을 갖는 것이다.

이것에 대하여 본 발명은 상기한 바와 같이 복제의 참의 대상이 기록매체에 기록된 화상(매체화상)이 아니라 어디까지나 매체화상의 근본을 이루는 문자그대로의 컬러원고화상 즉, 피사체(실체화상) 그 자체이며, 복제시에 사용해야 할 화상정보치는 피사체로부터 기록매체로 입사되는 광량에 상관한 화상정보치를 기초로 해야 할 것이라고 하는 생각방법에 입각하고 있다.

상기한 점이 본 발명의 계조변환기술과 종래기술의 기본적인 상이점이다.

이것을 다른 각도로부터 설명하면 다음과 같이 된다.

색분해기술에 있어서는 연속계조의 컬러원고화상(예를 들면 투과형의 컬러필름원고)를 망점계조의 컬러원고화상으로 계조변환하지 않으면 안되지만, 상기한 바와 같이 연속계조 화상과 망점 계조화상의 상관 관계를 규정하는 것이 색분해커어브(계조변환커어브)이다. 그리고, 종래의 색분해커어브는 기록매체인 사진용감광재료의 감광특성곡선(D축-X축 직교좌표계로 규정되는 사진농도특성곡선)의 D축(농도축)상에 형성된 농도정보치를 기초로 하여 설정되어 있다.

이것에 대하여 본 발명의 색분헤커어브는 상술한 바와 같이 사진농도 특성곡선의 X축상의 피사체(실체화상)의 광량에 상관한 화상정보치에 의거하여 설정된다.

즉 종래의 색분해기술에 있어서는 D축 색분해커어브를 사용하고 있는 것에 대하여, 본 발명은 X축 색분해커어브를 사용하고 있다고 말할 수가 있고 양자는 기본적으로 다른 것이다.

다음에 본 발명의 상기 계조변환식을 사용한 화상의 계조변환법에 있어서, 컬러원고화상의 각 화송 화상정보치, 즉 광량치를 구하는 방법에 대하여 설명한다.

먼저 컬러필름원고화상(매체화상)의 촬영에 사용된 기록매체로서의 사진용감광재료의 특성곡선, 구체적으로는 사진농도치(D=logIo/I)와 피사체(실체화상, 실경)로부터 상기 기록매체인 사진용감광재료에 입사되는 광량에 상관한 화상정보치 즉 노광량(E=It)의 대수치와의 관계를 나타내는 농도특성 곡선을 준비한다. 다음에 컬러원고화상중의 임의의 화소(n점)의 농도치(D_n)로부터 상기 농도특성곡선을 통해서 광량치(X_n)을 구하기 위하여, 상기 농도특성곡선을 함수화 한다. 이것에는 예를 들면 사진 감재메이커로부터 기술자료로서 제공하고 있는 상기 기록매체에 대응하는 농도특성곡선을 함수화하면 된다. 합리적으로 함수화되면 D축상의 D_n치를 X축상의 X_n치로 용이 하게 변환할 수가 있다.

제1도에 농도특성곡선(F사제, 후지크롬)을 나타내었다.

또 표 1에 상기 제1도의 농도특성곡선을 수식화한 결과를 나타내었다.

또 표 1에 나타나는 바와 같이 가능한한 정확히 농도특성곡선을 수식화하기 위하여 수식화 구분을 8구분으로 하여 각 구분에 있어서, 수식화를 시도하고 있다. 수식화 구분을 많게 하면 할수록 정확한 함수식을 얻을 수 있는 것은 말할 필요 없는 일이다.

상기 농도특성곡선의 수식화에 있어서, 컬러원고화상(매체화상)의 농도치를 나타내는 D축의 눈금(스케일)과, 피사체(실체화상)의 logE로 나타내는 광량에 상관한 화상정보치를 나타내는 X축의 눈금(스케일)이 동일하다고 하고, D와 X의 상관을 규정하는 함수를 구하였다.

이것은 다음의 관점에서 행한 일종의 의제이며, 본 발명자등에 있어서 합리적인 것이라고 생각하고 있다. 이 의미에 있어서, 제1도의 X축상에 의제치(擬制値)라고 하는 용어가 사용되고 있다.

즉, 본래 사진농도특성곡선에 있어서는 X축에 노광량E의 대수치(logE=logI×t)가 고정되어지나, 이것은 시각의 명암에 대한 변별특성이 D축의 농도의 인지(시감)와 같도록 대수적이라는 것에 대응하고 있는 것이며 따라서 상기 스케일에 관한 의제는 합리적인 것이라고 생각된다.

본 발명에 있어서 상기한 눈금(스케일)붙임은 일종의 간편법이며, 이것에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없는 일이다.

본 발명은 상기한 바와 같이 피사체(실체화상)이 기록매체(사진용감과재료)에 촬영기록되어서 형성된 컬러원고화상(매체화상)의 농도치(D치)를 기초로 하는 것이 아니라 피사체(실체화상)로부터 기록매체에 입사되는 X축으로 나타내는 광량에 상관한 화상정보치(X치)를 기초로 하는 것이다.

상기한 바와 같이 농도특성곡선이 표1에 나타내는 바와 같이 D치와 X치는, X=f(D)의 함수식에 의해 상관되어 있는 까닭에 용이하게 D치로부터 X치를 구할수가 있다. 이어서 본 발명의 계조변환기술은 상기한 바와같이 하여 구한 광량치(X치)와 상기 계조변환식을 사용하여 색분해커어브(계조변환커어브), 즉 종래의 D축 색분해커어브에 대신하는 X축색분해커어브를 구하여 화상의 계조변환을 행하면 될 뿐이다.

즉, 컬러인쇄화상의 제작의 경우

소정의 농도특성곡선하에서, 원고화상상의 임의의 화소(n점)에 있어서의 농도치(D)로 부터 대응하는 화소의 광량에 상관하는 화상정보치(X)를 구하고, 그 (X)치를 상기 계조변환식에 대입하는 것에 의하여 계조강도치(y), 즉 망점면적%치(y)가 계산된다.

그리고 상기 계조강도치(y)(망점(면적)%치)를 컬러스캐너의 출력부(망점발생기, 도트 제네레이터)에 입력하여 컬러인쇄화상을 제작하도록 하면된다.

본 발명의 상기한 계조변환식의 유도과정을 여기서 간단히 설명한다.

상기한 망점계조의 컬러인쇄화상의 제작시에 사용되는 망점%치(y)를 구하는 계조변환식은 일반으로 인정되는 농도공식(사진농도, 광학농도), 즉

D=logIo/I=log1/T

Io = 입사광량

I = 반사광량 또는 투과광량

T = I/Io = 반사율 또는 투과광량

으로무부터 유도한 것이다.

상기한 농도 D에 관한 일반공식을 제판·인쇄에 적용하면 다음과 같이 된다.

제판·인쇄에 있어서의 농도(D') = log(Io/I) = log 단위면적 × 종이의 반사율/ [(단위면적 - 망각면적) × 종이의 반사율) + 망점면적 × 잉크의 표면반사율]

=log αA/[α {A-(d+d+------d)}+β(d+d+------d)]

여기서

A : 단위면적

d: 단위면적내에 있는 각각의 망점의 면적

α : 인쇄용지의 반사율

β : 인쇄잉크의 표면 반사율

이다.

본 발명은 이 제판·인쇄에 관한 농도식(D')을 기본으로 하여 연속계조의 컬러원고화상상의 임의의 표본점(화소)(n점)에 있어서의 기초농도치(X)와, 이것에 대응한 망점계조의 컬러인쇄화상상의 표본점에 있어서의 망점의 망점%치(y)와의 관련지움이 이론치와 실측치가 합치되도록, 상기 계조변환식을 유도한 것이다.

본 발명의 상기 계조변환식의 운용에 있어서, 일반으로 C판에서는 y에 5%, ys에 95%, M판 및 Y판에서는 y에 3%, ys에 90%라고 하는 망점%치가 사용된다. 또 상기 계조변환식의 운용에 있어서, 농도치에 농도계 측정치를 사용하며, y와 y에 상기한 바와 같은 백분율수치(%치)를 사용하면, y치도 백분율수치(%치)로 산출된다.

본 발명의 상기 계조변환식의 운용에 있어서, 다음과 같이 변형하여 이용하는 것은 물론이고, 임의의 가공, 변형, 유도하는 등을 해서 사용하는 것도 자유이다.

상기한 변형에는α=1로 한 것이다.

이것은 컬러인쇄화상을 표현하기 위하여 사용되는 인쇄용지(기재)의 표면반사율을 100%로 한 것이다. α의 값으로서는 임의의 값을 취할 수 있으나 실무상 1.0으로 해도 무방하다.

또, 상기 변형예(α=1)에 의하면 컬러인쇄화상상의 최명부(H)에 y_H치를 최암부(S부)에 y_s치를 예정한 바대로 설정할 수가 있고, 이것은 본 발명에 있어서 큰 특징을 이루는 것이다. 상기한 점을 컬러인쇄화상상의 H부에 있어서는 정의에 의해 X=0으로 되는 것, 또 S부에 있어서는 X = X_s-X_H로 되는 것, 즉

로 되는 것으로부터 명백하다.

이와같이 본 발명의 계조변환식(α=1의 변형예)를 이용하는 것에 의하여 항상 예정한 대로의 y_H치와 y_s치를 컬러인쇄화상상의 H부와 S부에 설정할 수가 있다. 이점은 이용자가 작업결과를 평가하거나, 고찰하는데에 극히 중요한 점이다. 즉 컬러인쇄화상에 있어서의 y_H와 y_s에 소망하는 값을 설정하고, γ치를 변환시키면(단, α=1.0), 각종의 X축 색분해커어브(계조변환커어브)가 얻어진다. 그리고 이들의 X축 색분해커어브 아래에서 제작된 컬러인쇄화상의 화질 내용을 γ치와의 관계로 용이하게 평가될 수가 있다.]

본 발명의 상기 계조변환식을 이용하여 다색제판(일반으로 C판/M판/Y판/BL판의 4판이 사용되고 있다.)용의 각 색판의 X축 색분해커어브(계조변환커어브)를 설정하려면 다음과 같이 하면된다.

당업계에 있어서는, 우선 기준이 되는 C판용의 색분해커어브(계조변환커어브)가 설정되며, 이어서 다른 색판이 그레이발란스나 컬러발란스가 유지되도록 설정되는 것이 상법이다.

상기한 그레이발란스의 유지란, 3개의 색판(C/M/Y판)에 의해 중성농도(그레이)를 재현하기 위한 조건이며 이는 중요한 요건이다.

당업계에 있어서는 그레이발란스를 유지하기 위하여 일반으로 하기 표2에 나타내는 표준치가 채용되고 있다.

표2에 있어서, M₁은, H∼S부의 다이나믹레인지(농도역)중간부에 설정되는 그레이발란스 관리점(이하, 중간포인트라고 한다.)이다.

당업계에 있어서, 상기 M₁점은, 표 2에 나타내는 바와 같이 C판의 망점%치가 50%인 곳에 설정되는 것이 통상적이다. M₁점이 C판의 망점 50%치에 설정되는 주된 이유는 그 망점%치의 영역이 계조의 풍부한 재현역이라는 것이 널리 인정되어 있기 때문이다.

표1로부터 당업계에 있어서는 M₁점(중간조)에 있어서, C판의 망점%치를 50%로 하고 다른 색판(M/Y판)의 망점%치를 40%로 셋트해서 그레이발란스를 유지하고 있는 것이 이해된다.

상기한 바와 같이 본 발명의 계조변환기술은 컬러인쇄화상의 제작에 있어서 컬러원고화상(매채화상)으로부터 입수되는 농도정보치(D)를 사용하는 것이 아니고, 파사체(실체화상)를 사용하는 것을 전제로 하는 것이며, 피사체(실체화상)에 충실한 계조특성을 갖는 컬러인쇄화상, 다시말해 계조특성을 소망하는 것으로 변경한 컬러인쇄화상을 작업규칙성을 가지고 보편성과 탄력성을 가지고 제작할 수가 있다.

다음에 본 발명의 중핵적인 기술적 구성, 즉 상기한 계조변환기술에 대하여 색조의 조정기술을 짜넣는 것, 환언하면 계조변환기술과 색조의 관리조정기술의 통합화에 대하여 설명한다.

상기한 계조와 색조의 통합화의 계기는 다음의 점에 있었다.

(1)본 발명자들의 앞서 제안하고, 또 본 발명에 있어서도 사용하는 상기 계조변환식은 상기한 바와 같이 컬러인쇄화상의 H부∼S부에 이르는 모든 화소의 망점(도트)의 망점%치(달리말하면 망점의 크기)가 우선적으로는 모든 화소의 망점(도트)의 망점%치(달리말하면 망점의 크기)가 우선적으로는 컬러원고화상이 갖는 계조특성을 충실하게 재현하며, 또 인간의 시각에 있어서, 자연스런 계조특성의 것으로 조정하는데에 중요한 도구이다.

(2)각 화소에 설정되는 망점%치는 항상 계조와 색조(또는 농도와 색)의 쌍방에 직접적인 관계 및 영향력을 갖고 있다.

(3)시장요구로서 컬러원고화상의 1:1재현(Hi-Fi재현)뿐만 아니라 화상의 특정부분, 즉 H부∼S부의 다이나믹레인지의 특정부위의 색조의 강조, 변경, 수정을 요구하는 케이스가 증대하고 있다.

또한 상기 요구에 있어서, 고객이나 디자이너등은 그들이 소유하는 컬러챠아트(clolor chart, 또한 이것에 대하여는 후에 상술한다.)에 의해 요구 내용을 망점%치로 제시, 지정하는 것이 행하여지고 있다.

(4)종래의 색분해기술, 특히 종래의 컬러코랙션(색수정)에 의해 상기 요구에 대응하는 경우, 예를 들면 특정부분의 색조를 요구 당하는 내용에 근사시켰다고해도 화상 전체의 상태(계조와 색조)가 어긋나고 말게 되어 제품으로서는 가치를 상실하는 케이스가 많다라는 점들로부터 통합화의 필요성이 제기된 것이다.

상기 컬러챠아트(color chart)란, 인쇄용 프로세스 4원색 잉크를 사용하여 모든 색채를 망점의 농도계조롤 표현한 색채현을 위한 기본스케일(참조체이블)이다. 예를 들면 대일본잉크화학공업 주식회사 발행의 「DICGRAF-C컬러챠아트(1991년 3월)등이 있다.

상기 컬러챠아트에 있어서, 색채표현을 위한 각 색판의 조합으로서 하기에 나타내는 바와 같은 각종의 조합이 있다.

1. 기본적인 조합:

C(시안)과 M(마젠타)의 조합을 기본으로 한 챠아트가 있다.

예를 들면 종축에(C)를, 또 횡축에(M)을 각각 망점%치가 0∼100%까지의 12의 계조로 인쇄하여 기본 패턴으로 하고, 이 기본 패턴에 일정 망점%치의 Y(엘로우), BL(먹)이 겹쳐지도록 인쇄되어 구성된 것이 있다. 상기 일정 망점%치의 Y나 BY로서 Y=10%, BL=10%로 한 것, Y=10%, BL=30%로 한 것, Y=50% BL=10%로 한 것 등이 있다.

2. 타의 조합:

(1) 종축에(Y), 횡축에(M)을 조합시킨것.

(2) 종축에(C), 횡축에(Y)을 조합시킨것.

(3) 종축에(BL), 횡축에(Y)을 조합시킨것.

(4) 종축에(BL), 횡축에(M)을 조합시킨것.

(5) 종축에(C), 횡축에(BL)을 조합시킨것.

상기한 바와 같이 컬러챠아트상의 색조는 각 색판(C/M/Y/BL)의 망점%치로 지정되는 것으로 된다.

따라서 상기 컬러챠아트에 의거하는 고객이나 그래픽디자이너등으로부터의 색조변경의 요구에 대하여서는 색분해 기술로서 각 화소의 모든 망점%치를 정량적이고도 합리적으로 관리하여 조정하는 기술을 확보해 두지 않으면 않된다는 것은 말할 필요도 없는 일인 것이다.

상기한 배경으로부터 본 발명자들은 상기 계조변환식이 H점∼S점에 이르는 전화소의 망점%치를 완전하게 정량적이고도 합리적으로 관리조정할 수 있는 능력을 갖고 있다고 판단되어 색조의 조정에 대하여서도 유력한 도구로 되는 것이라고 생각하였다. 이것이 상기 계조변환식을 중요한 도구로 하여 계조와 색조를 통합하는 색분해 기술의 개발의 계기이다.

본 발명의 잉크젯트 프린터는 상기한 바와 같이 그의 중핵적인 구성요소인 계조변환부에 계조의 조정과 색조의 조정을 통합화한 색분해 기술을 짜넣은 점에 특징이 있는 것이다. 특히 본 발명에 있어서 색조의 관리조정을 짜 넣은 색분해 기술은 종래기술과 비교해서 크게 다른 것이며, 이점에 대하여 설명한다.

1. 먼저 컬러원고의 H부∼S부의 사이의 소망부위에 있어서, 컬러인쇄화상의 색조를 관라하기 위한 색조관리포인트(M1)을 설정한다.

더욱 본 발명에 있어서, 상기 색조관리포인트(M1)의 기호로서, 상술한 표2의 그레이발란스를 유지하기 위한 중각조포인트(M1)와 같은 기호(M1)을 사용하고 있다. 이것은 색분해기술에 있어서 중간조 영역에 계조재현이 중요한 점이라는 것, 따라서 색조재현에 있어서도 중요하다는 것을 반영한 것이다.

또, 색조관리포인트(M)는 상기한 그레이발란스 유지를 위한 중간조 포인트에 한정되지 않고, H부∼S부의 사이의 소망의 포인트로서 좋은 것을 말할 필요도 없는 일이다.

상기 색조관리포인트(M)는 후술하는 실시예 및 제3도로 나타낸 바와 같이 종축(y축:망점%치를 표시한다.)과 횡축(x축:광량치를 표시한다.)의 직교좌표에 있어서 횡축의 광량치로 표시된다 .또 상기 광량치는 컬러원고화상의 농도치에 상관하고 있으므로 농도치로 표시되어도 좋은 것이다.

2. 이어서, 상기한 바와 같이 지정된 색조관리포인트(M)에 있어서, 색조의 조정 조건을 소망하는 색판(C판, M판, Y판, BL판)의 망점%치로서 결정한다.

상기 색조의 조정(변경)조건의 구체적인 내용은 상기 컬러챠아트의 설명에서 기술한 바와 같다.

3. 다음의 스텝은 상기한 조건 및 여건 조건을 이용하여, 각 색판((C판, M판, Y판, BL판)의 색판화상을 제작하기 위하여 사용되는 색분해커어브(계조변환커어브)의 준비, 보다 구체적으로는 각 색판용의 색분해커어브를 설정하기 위한 계조변환식의 준비이다.

상기 조정(1∼2)에 의해서

o 색조 관리포인트(M1)의 광량치, 예를들면 M=0.400

o 색조의 조정조건, 예를 들면 C판망점%치(50%), M판망점%치(20%), Y판망점%치(10%), BL판망점%치(10%)가 설정된다.

또, 각 색판의 H부와 S부에 설정되는 망점%치(y,y)는 미리 여건으로서 주어지 값 혹은 소망하는 값을 설정한다. 또 상기한 여건으로서 주어진 y치, y치는 본 발명의 계조변환식의 운용에 관한 설명인 곳에서 말한바와 같이, C판에 대해서는 각각 5%와, 95% M판과 Y판에 대하여서는 각각 3%와 90%를 의미한다.(표2참조)

상기 조건하에 각 색판용의 색분해커어브를 결정하기 위하여 사용되는 상기 계조변환식의 γ치가 설정된다.

예를 들면 C판용의 색분해커어브를 결정하기 위한 상기 계조변환식의 γ치는 다음과 같이 해서 결정된다.

상기 계조변환식에

X_H=0.00, X_S=1.00, X_n=M₁=0.40 α=1.00

y_H=0(%), y_S=95(%), y_n=50%

를 대입해서 풀면 γ=0.45의 값을 얻게 된다. 이것에 의해 C판용의 색분해커어브를 설정하는 계조변환식이 준비된다. 다른색판에 대해서도 같은 모양이다.

4. 다음의 스텝은 상기한 γ치(0.45)를 갖는 계조변환식을 사용하여 H부∼S부에 이르는 모든 화소점(n점)의 광량치(X_n)를 계조변환하고, C판용의 색분해커어브(계조변환커어브)를 구하기 공정이다. 환언하면 C판의 색판화상을 제작하기 위하여 상기 C판용의 계조변환식을 사용하여 색분해작업을 행할 수가 있다. 타의 색판에 대하여서도 같은 모양이다.

이상 본 발명의 잉크젯트 프린터에 대해서 특히 그의 중추기구(주요한 구성요소)인 계조변환부의 특징, 특질에 대하여 기술관련성이 강한 컬러인쇄화상을 제작하기 위한 컬러스캐너의 예를 들어 설명하였다.

상기한 바와 같이 컬러스캐너에 의한 컬러 인쇄화상의 제작법과 잉크젯트 프린터에 의한 컬러복제화상의 제작법의 사이에는 실질적인 차이는 없다. 컬러스캐너를 예로하여 본 발명의 잉크젯트 프린터를 설명한 것은 컬러인쇄화상을 제작하기 위한 컬러스캐너의 구조기구와, 채용하고 있는 색분해 기술이 잘 알려져 있기 때문이며, 어디까지나 본 발명의 이해를 얻기 위한 편의에 지나지 않는다.

본 발명의 잉크젯트 프린터는 특히 계조변환부에서의 계조의 변환과 색조의 조정기능을 짜 넣은 색분해기술에 최대의 특징점이 있으나, 여기서 다른 특징에 대해서 이하에 설명한다.

본 발명의 잉크젯트 프린터는 각종의 컬러원고화상 즉, 광전자판등의 정보전달 미디어를 이용하여 피사체(실체화상)를 소망의 기록매체에 기록, 촬영 또는 촬상변환한 각종의 컬러원고화상(매체화상)을 이용할 수가 있다.

상기한 컬러원고화상의 기록매체로서는, 투과형의 컬러필름(사진감광유제), 2차원 CCD나 포토다이오드등의 광전변환소자, 광디스크나 자기디스크등이 있다.

또, 컬러원고화사으로서 회화나 컬러프린트등의 반사원고가 사용되는 것을 말할 것도 없는 일이다.

상기한 각종의 기록매체에 있어서, 그의 농도 정보지로부터 광량치를 구하기 위하여서는 기록매체의 종류에 의해 사진 농도특성곡선이나 광전변환특성곡선등을 이용하면 된다.

또, 회화나 컬러프린트등의 반사원고에 있어서는 그의 특성곡선이 농도정보치와 광량치가 1:1로 선형적으로 대응하고 있는(45°의 직선관계로 대응하여 있다.)것으로서 취급하면 되는 것은 말할 필요도 없는 일이다.

본 발명의 잉트젯트 프린터에 있어서, 상기한 기록매체계를 구성하는 포토다이오드나 CCD등의 기록매체로서 이들 기록매체가 갖는 고유의 농도특성곡선(광전변환특성곡선)이 규정되면 기존의 기록매체의 성능으로 충분하며, 이들 기록매체를 사용하여 종래보다 각별하게 계조(농도계조 나 색조)에 우수한 컬러복제화상을 제작할 수가 있다. 즉 고화질의 컬러복제화상을 제작하고져 각종의 기록매체의 특성(감광특성이나 광전변환특성)을 개선하는 노력을 많이 하고 있으나(예를 들면 높은 다이나믹레인지화나 특성곡선의 직선상의 확보등), 본 발명에 의해 컬러복제화상을 제작하는 경우, 반드시 각종의 기록매체의 고급화, 고성능성이 요구되지 않고, 기존의 성능(특성)의 것으로도 충분하다. 이것은 본 발명의 잉크젯트 프린터에 짜 넣어지는 계조변환기술에 의한 것이며, 본 발명의 다른 특징을 이루는 것이다.

다음에 본 발명의 잉크젯트 프린터에 있어서, 그의 중요한 구성요소(기구)인 상기한 계조와 색조의 조정을 통합화하여 색분해를 행하는 계조변환부의 구성에 대하여 설명한다.

1. 본 발명에 있어서, 상기 계조변환부는 예를 들면 다음과 같이 해서 구성된다.

(1) 소정의 기록매체(센서)에 기록된 컬러원고화상으로부터 입수되는 농도정보치와, 상기 기록매체(센서)에 피사체(실태화상)로부터 입사되는 광량에 상관한 화상정보치와의 사이의 상관을 규정하는 농도특성곡선을 베이스로하여 컬러원고화상(하드한 원고나 소프트한 원고도 포함)농도에 관한 화상정보치 및/또는 화상정보 전기신호치(아나로그나 디지탈이라도 어느것이고 좋다.)에 대응하는 광량에 상관한 화상정보치를 구하는 기구(소프트대응), 및 (2)상기 계조변환식을 운용하는 기구(소프트대응)를 구비하도록 구성한다.

2. 또 출력부의 구성은 상기 계조변환식에 의한 계산치, 즉 y_n(망점%치)에 대응시켜서 기기의 기록부(기록헤드)의 전류치나 전압치, 혹은 그의 인가시간등을 제어하여 도트의 크기나 도트의 배열밀도를 변화(싸이즈변조법 혹은 밀도 변조법의 채용)시켜서 계조와 색조가 소망대로 조정된 하프토운(망점계조)의 컬러복제화상이 출력되도록 구성하면 된다.

본 발명의 상기 y_n치는 컬러인쇄화상의 복제기술과의 관련으로 망점%치라고도 불려지나 일반적으로는 상기한 바와 같이 계조강도치라고 불리운다. 본 발명의 y_n치는 그의 명명법에 따르지 않고 최광의로 해석되여야 한다.

예를 들면 컬러필름 원고화상(투과형의 매체화상)에 대하여 작은 스폿광을 조사하여 이 투과광(화상정보신호)을 광전변환부(포토마루나 CCD)로 수광하여 광의 강약을 전압의 강약으로 변환하고, 얻어진 화상정보 전기신호(전압치)를 디지탈화하고, 컴퓨터에 의하여 정리, 가공을 행하여 즉 계조변환식에 의해 계조변환하고 컴퓨터로부터 아웃풋되는 계조강도치(y_n치)에 의거하여 잉트젯트 프린터의 출력부를 작동시켜 입력계와 동기시키면서 기록지상에 잉크를 출사해서 컬러복제화상을 작성한다고 하는 주지의 기존 시스템을 이용하면 된다.

그때 컬러원고화상(매체화상)의 화상정보 전기신호를 정리·가공하기 위한 컴퓨터의 계산처리 기구부를 재구성하여 컬러필름(기록매체)에 기록된 컬러원고화상(매체화상)의 농도정보치로부터 상기 컬러필름(기록매체)의 농도특성곡선을 통해서 광량에 상관한 화상정보치를 구하는 것과 함께 상기 계조변환식을 이용하여 망점%치(yn치)를 출력시키는 소프트를 짜 넣으면 될 뿐이다.

상기한 설명으로부터 알 수 있는 바와같이 컬러원고화상(사진감광재료라는 기록매체에 촬영기록된 매체화상)은 잉크젯트 프린터의 화상정보 입수기구(검출부) 구체적으로는 광전변환부(포토마루나 CCD)에서 처리되어서 농도에 상관한 화상정보치가 입수된다. 그리고 엄밀하게 말하면 상기 광전변환부는, 그것 자체의 특성곡선(광전변환특성곡선)을 갖고 있는 까닭에 상기 광전변환부에 있어서, 상기 컬러원고화상의 화상정보는, 상기 광전변환부의 광전변환특성곡선에 의해 영향(변질, 열화)을 받는 것이 된다. 따라서 상기 광전변환특성곡선의 영향을 배제하는 쪽이 바람직스러우나, 이것을 무시하여도 좋다.

환언하면, 상기 컬러원고회상의 화상정보는 상기 광전변환부의 광전변환특성곡선에 의해 영향(변질, 열화)을 받는 것이다.

따라서 상기 광전변환특성곡선의 영향을 배제하는 쪽이 바람직하나, 상기 광전변환부의 특성등을 감안해서 이것을 무시하여도 좋다는 것이다.

상기한 계조변환부에 적용되는 소프트(Soft)로서는 컬러원고화상의 농도에 상관하는 농도정보치(D_n)를 소정의 농도특성곡선 아래에서 대응하는 광량에 상관하는 화상정보치(X_n)로 변환함과 함께 상기 계조변한식의 알고리즘을 소프트웨어로서 보유하고 또 A/D(아날로그-디지탈 변환), D/A의 I/F(인터페이스)를 갖는 범용 컴퓨터, 알고리즘을 로직으로 하여 범용 IC에 의해 구체화한 전기회로, 알고리즘 연산결과를 간직한 ROM을 포함한 전기회로, 알고리즘을 내부로직으로 하여 구체화한 PAL, 게이트 어레이, 카스탬 IC등등 각종의 형태를 취할수가 있다.

특히 최근에 있어서는 모듈(module)화가 발달하여 있어 본 발명의 상기계조변환식을 베이스로하여 화상의 계조 변환을 행할 수가 있는 연산 기구는 전용의 IC, LSI, 마이크로프로세서, 마이크로 컴퓨터 등의 모듈로서 용이하게 제작할 수가 있다.

다음에 본 발명의 잉트젯트 프린터의 계조 변환부에 있어서, 색조의 조정기능을 발현 시키기 위한 관련사항에 대하여 구체적으로 설명한다.

또 잉크젯트 프린터의 경우 컬러 인쇄화상의 제작인 경우와 같이 각색판(C/M/Y/BL)을 개별로 제작하고 이것을 중첩 인쇄한다고 하는 접근방법을 채용하지 않고 각색을 연속제어(seguence control)하에 연소해서 포개 합쳐간다고 하는 접근방법을 채용하고 있다. 그러나 설명의 편의상, 이하의 설명에서는 각색의 화상을 정지적으로 취할 수 있는 색판화상이라고 하며 이것과의 관련으로 C판화상(색판화상)이라든가, C판 분해커어브(계조변환커어브)등의 용어가 사용된다.

(1) 색조 관리포인트 (M₁)의 결정

색조의 관리포인트(M₁)는 H부-S부의 사이의 임의의 포인트라고 좋은 것이다. 그러나 모노크롬 인쇄화상 혹은 컬러인쇄 화상에 있어서 풍부한 계조 재현을 위하여 중간조 보다 구체적으로는 C판 화상(색판화상)의 망점%치가 50%로되는 점이 관리 포인트로서 널리 채용되고 있다.

따라서 본 발명의 잉크젯트 프린터에 있어서도 색조의 관리포인트(M₁)로서 C판 색분해 커어브(계조변환 커어브)에 있어서 계조강도치(y_n치)=50%의 부위를 선택하는 것이 바람직하다.

상기한 색조관리포인트(M₁)는 컬러인쇄 화상의 제작시의 그레이발란스를 유지하기 위한 표준조건(표2참조)과 부합하는 것이다. 또 본 발명에 있어서 상기한 바와 같이 색조관리포인트(M₁)는 계조강도치(y_n치)=50%의 부위에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없는 일이다.

(2) 색조 관리 포인트(M₁)의 광량치(X치)

색조 관리 포인트(M₁)의 광량치(X치)는 이하와 같이 해서 정하면 된다.

잉크젯트 프린터의 각색판에 있어서 기준이 되는 색분해 커어브(계조변환 커어브)를 정하고 이것과의 관계로 다른 색판을 그레이발란스나 컬러발란스가 유지되도록 설정하는 것이 바람직하다. 이 방법은 컬러 인쇄화상의 제작과 같다.

이때문에 컬러 인쇄기술과 같은 모양으로 기준이되는 색판을 C판으로 하고

i) 소망의 γ치, 예를들면 컬러인쇄 화상의 제작시에 채용한 γ=0.45

ii) 소망의 y_H, y_S, α치, 예를들면 인쇄화상의 제작시 채용한 y_H=0%, y_S=95%, γ=1.00의 조건하에서 계조변환식을 운용하여 C판용 색분해커어브(계조변환 커어브)를 설정한다.

이어서 상기한 바와 같이해서 결정한 C판용 색분해 케어브(계조변환 커어브)에 있어서, Y_n=50%로 되는 광량치(X치)를 구하면 된다.

즉, 상기조건을 계조변환식에 대입하고 아래식을 풀면 된다.

이 경우 X=0.40의 광량치가 얻어진다.

50=0+[(1-10^-0.45x)(95-0)/(1-10^-0.45)]

(주)또한 계조변환식의 운용에 있어서 X_S-X_H+1.000로 하였다. 일반으로 컬러원고 화상(매체화상)으로부터 구한 광량치의 다이나믹레인지(X_S-X_H)는 1.000은 아니지만 여기서는 상기 다이나믹레인지를 1.000으로 정규화한 값을 사용하고 있다. 또 말할 필요도 없는 일이지만 군데군데의 다이나믹 레인지를 1.000으로 정규화 하여도 화질 내용은 상대화 되어서 변화하기 때문에 화상처리에 있어서는 하등의 문제가 없다.

(3) 각색판(C/M/Y/BL)용 색분해 커어브를 결정하기 위한

γ치의 결정법

C판용 색분해커어브(계조변환 커어브)를 설정하기 위한 γ치는 γ=0.45로하여 결정되고 있다.

타의 색판에 대하여는 색조의 조정조건의 내용에 따라서 색분해 커어브를 설정하기 위한 γ치를 구하지 않으면 안된다.

예를들면 M판의 경우 색조관리포인트(M₁)에 있어서(이 X치는 X=0.40이다.) M판의 계조강도치(y_n치)가 20% 및 초기조건인 y_H부의 계조강도치(0%), y_S부의 계조 강도치(68%)를 계조변환식)에 대입해서 M판용의 γ치를 구한다. 즉 아래식에 의해서 γ=0.20이 얻어진다.

20=0+[(1-10^-γ(0.40))(68-0)/(1-10^-γ)]

본 발명의 잉크젯트 프린터에 있어서 상기한 색조 관리포인트(M1)의 광량치나 각색판용의 γ치가 자동적으로 산출되며 또 소망하는 색분해 커어브를 준비하는 소프트를 상기 계조 변환부에 탑재하면 된다.

[실시예]

본 발명의 잉크젯트 프린터 장치에 대하여 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

제2도는 본 발명의 제1실시예의 잉크젯트 프린터 장치의 블럭도이다.

제2도에 나타낸 바와같이 본 발명의 잉트젯트 프린터 장치는 컬러원고 화상의 투과광 또는 반사광을 R(레드), G(그린), B(블루)로 분광하여 읽어내는 검출부(1)와, 검출부(1)의 출력신호를 C(시안), M(마젠타), Y(옐로우), K(블랙) (이하 기호로서 BL대신에 K를 사용함)의 색분해 신호로 변화하는 색분해부(2)와, 상술한 본 발명의 계조변환식을 이용하여 색분해 신호를 적정한 계조화상이 제작되도록 처리하는 계조 조정부(3)와, 이 계조 조정부(3)의 출력 신호에 의거하여 잉크젯트 헤드로부터 각색 잉크의 액방울을 비상시키는 출력부(4)와의 4개의 블럭으로 구성된다.

본 발명에 있어서 상기 4블럭중 검출부(1), 색분해부(2)및 출력부(4)는 종래의 잉크젯트 프린터의 기구, 구성이 그대로 이용된다. 환언하면 상기 계조 조정부(3)가 본 발명의 개량의 대상이 되는 것이다. 또 엄밀히 말하면 본 발명의계조와 색조의 조정을 통합화하여 색분해하는 상기계조변환식을 베이스로한 계조 변환부는 색분해부(2)의 기능향상에 관계되는 것이다.

따라서 본 발명의 잉크젯트 프린터는 기존 잉크젯트 프린터의 색분해부(2)를 이용하면서 종래의 계조 변환부의 구성을 본 발명의 계조 변환부로 변경한 것으로 구성된다고 말할 수가 있다.

본 발명의 잉크젯트 프린터의 구성에 대하여 이하 구체적으로 설명한다.

상기한 검출부(1)는 포토마루(광전변환소자)등에 의해 컬러원고 화상(5)의 각부의 투과광 또는 반사광을 검출하여 전류치로서의 R, G, B, USM의 각 신호를 출력하고 이 신호를 A/V변환부(6)에 있어서 전압 신호를 변환한다.

색분해법(2)는 로그앰프(7)에 있어서 검출부(1)의 R, G, B, USM 각각의 전압 신호를 대수연산하여 농도를 변환하고 베이식 마스킹(BM)(8)에 있어서 C/M/Y의 각색성분(기본색 성분)을 분리함과 함께 블랙 성분(K)을 분리한다.

즉 본 발명의 잉크젯트 프린터에 있어서 복제 대상물(컬러프린트나 컬러 인쇄물 등)이니 원고 화상(5)은 우선 통상적 방법에 의해 검출부(1)에 있어서 포토마루나 고체촬상소자(CCD)등으로 구성되는 화상정보독취 기구에 의해 각색마다(R,G,B)의 화상정보가 검출되며 각 색분해부(2)에 있어서 색분해 되어서 컬러 복제화상을 제작하기 위한 농도 정보치(D_n)가 입수된다. 이것은 상기한 바와 같이 각색(C,M,Y)성분(기본색 성분)마다에 구한다.

상기 농도 정보치(D_n)는 기록매체계의 특성곡선, 예를들면 기록매체인 CCD의 광전변환 특성곡선을 이용하여 광량에 상관한 화상 정보치(X_n), 더욱 기초 광량치(X)로 변환된 것이라는 것을 말할 것도 없는 것이다.

또한 상기한 광량에 상관한 화상 정보를 구하려면 도시하지 않은 소프트나 하드기구의 아래에서 행하면 된다.

본 발명에 있어서 상기한 농도 정보치(D_n)로 부터 광량에 상관한 화상정보치(X_n)및 기초 광량치(X)를 구하는 기능은 다음에 설명하는 계조 조정부(3)에 짜들어가도 좋은 것이다. 이것은 계조조정부(3)가 계조변환식의 알고리즘을 운영하는 것이며 상기 광량치 상관의 화상 정보도 소정의 알고리즘에 의해 구해지는 까닭에 계산 기능을 하나로 마무리 한다고 하는 생각에 의거하는 것이다. 또 본 발명은 이 방식에 제한되지 않는것은 말할 필요도 없는 일이다.

제2도에는 색분해부(2)의 구성으로서 컬러콜렉션부(CC부)(9)가 나타나있다. 여기에 있어서 R,G,B및 C,M,Y의 각 원고색에 대하여 C성분, M성분, Y성분을 컨트롤하고, 다시 원고의 K성분을 UCR/UCA부(10)이 UCR(Under color removal), 또는 UCA(Under color addition)에 있어서 C,M,Y의 3종의 잉크로 표현하는 비율과 K(블랙잉크)로 표현하는 비율을 결정한다.

이와 같이 해서 광량에 상관한 정보치로 변환된 C,M,Y,K 성분은 계조 조정부(3)의 계조 변환부(11)에서 C,M,Y,K로부터 각색 성분의 화소 블럭에 있어서의 화소 농도치(계조 강도치)즉 각색 성분의 실효면적율을 나타내는 ce`, me`, ye`, ke` 에로의 변환을 행한다.

계조 변환부(11)는 컬러원고 화상을 기록하고 있는 기록매체의 농도특성 곡선을 이용하여 농도치(D_n)로부터 광량치(X_n)를 구하는 알고리즘, 및 계조변환식의 계산 알고리즘을 갖는 것이다.

그리고 C,M,Y,K 각각에 대하여 계조변환식을 적용하여 ce`, me`, ye`, ke`를 구한다.

계조 변환부(11)로서는 계조변환식의 알고리즘을 소프트웨어로하여 보유하고 또 A/D, D/A의 I/F(인테페이스)를 갖는 범용컴퓨터, 알고리즘을 로직으로하여 범용 IC에 의해 구현화한 전기회로, 알고리즘을 내부로직으로 하여 구현화한 PAL, 게이트 어레이, 케스탐 IC등 각종의 형태를 취할수가 있다.

계조 변환부(11)에 의해서 얻어진 각색성분의 화소 농도치에 대응하는 실효면적율은 컬러채널셀렉터(CHS)(12)에 입력되며 컬러채널셀렉터(CHS)(12)는 ce`, me`, ye`, ke`을 순차 선택적으로 출력한다. 이 출력은 A/D 변환부(13)에 의해 A/D변환 되어서 각색마다로 도트 컨트롤(D/C)부(14)에 입력된다. 그리고 이 입력정보에 의거해서 잉크젯트 헤드(4C,4M,4Y,4K)에 각 화소블러에 도트로 피복되어야 할 양에 대응하도록 즉, 색농도에 대응하도록 구동전압이 인가된다. 그리고 기록용지(15)상에 각색잉크가 연속컨트롤 되면서 순차토출되어 계조와 색조가 우수한 컬러복제화상(기록화상)이 형성된다.

[기초 실험]

다음에 상기한 본 발명의 제1실시예의 잉크젯트 프린터에 있어서 그의 중핵적인 계조 변환부(11)가 컬러복제화상의 계조와 색조를 통합화해서 조정하는 능력을 구비하고 있는지의 여부를 확인했다.

특히 계조를 유지하면서 색조의 조정을 합리적으로 행할 수가 있는지의 여부를 확인하기 위하여 하기 요령으로 기초 실험을 행하였다.

또 기초적인 실험인 까닭에 색판(C/M/Y판)만으로 실험하여 BL(K)판은 사용하지 않았다.

(1) 컬러원고 화상

컬러원고 화상으로서 표준품질의 갈색의 도기항아리(투과 원고)를 이용하였다.

(2) 각색판용 설계자료

표3에 기초 실험용의 색조의 관리 조정을 위한 각색판의 설계자료를 나타내었다.

(주1) 실험 A는 앞서 S부의 계조장도치(ys)를 지정하고 이어서 아래식(1)에 의해서 M1점(색조관리 포인트)의 계조강도치를 구해서 실험한 것이다. 또 아래식(1)의 표준치는 표2에 나타나 있다.

M₁점의 망점 %치 = (M₁점의 표준치)×(S부에 지정한 계조강도치)/(S부의 표준치)----(1)

(주2) 실험 B는 M₁점의 계조강도치로 하여 실험A의 값을 채용하고 S부의 계조강도치로 하여 표준치(표2)를 채용하였다.

(주3) 컬러원고 화상(도기항아리)의 H부로서 캣치라이트부를 선택하고 있는 까닭에 모든 색판화상의 H부의 망점%치는 (0)[제로]이다.

상기 기초실험의 4개의 결과는 경험에 비추어서 어느것이나 예상대로의 것이었다. 이것은 본 발명의 계조변환식을 이용한 색조관리법은 합리성을 갖고 있는 것을 나타내는 것이다.

또한 기초실험으로부터 얻어진 4개의 컬러복제화상의 내용은 다음과 같다.

(1) 4점 모두 H부-S부의 전 다이나믹레인지에 있어서 계조(농도계조)가 잘 재현 되어있고 또 중간조의 볼륨감도 인간의 시각에 있어서 적절한 것이었다.

(2) 도기항아리의 색조는 실험A(No.1-No.2)에서는 청색계이고 실험 B(No.1-No.2)의 중간조 영역에 있어서는 원고화상대로의 갈색계였다. 또 이들의 색조는 실무와 꼭 부합하는 것이었다. 덧붙여서 실험A(No.1-No.2)의 각색판용 색분해 커어브를 설정하기 위한 γ치 및 M1점에서의 망점%치(계산치)는 이하와 같다.

(1) 실험 A(No.1)

C판 γ = 0.45, M점의 망점%치 = 50.0000%

M판 γ = -0.20, M점의 망점%치 = 30.9878%

Y판 γ = -0.18, M점의 망점%치 = 35.8678%

(2) 실험 B(No.2)

C판 γ = 0.45, M점의 망점%치 = 50.0000%

M판 γ = -0.18, M점의 망점%치 = 26.9006%

Y판 γ = -0.20, M점의 망점%치 = 30.9878%

또한 BL판의 γ치는 γ = -0.25이다.

또 상기 기초실험의 개요 및 실험시(No.1)와 실험 B(No.1)에서 사용한 각색판용의 색분해 커어브(계조 변환커어브)를 제3도에 나타내었다.

도면중 (a)는 그레이발란스 유지때문에 당업계에 있어서 표준으로 채용되고 있는 색분해 커어브의 조합이다. 그의 설계자료는 표2에 주어져 있다.

도면중 (A)는 실험 A(No.1)의 각색각판의 색분해 커어브(계조변환 커어브)의 조합을 또 도면중(B)는 실험 B(No.1)의 각색판의 색분해 커어브(계조변환커어브)의 조합을 나타낸다.

[응용실험]

본 실험은 보다 일상의 색분해작업에 가까운 방법으로 색분해 실험을 행하여 본 발명의 계조변환식을 이용한 색조관리법이 컬러인쇄화상의 색조를 합리적으로 조정관리하는 기능을 구비하고 있는지의 여부를 확인하는 것을 목적으로 한다.

본 실험에 있어서는 색조의 관리포인트(M)를 C판 화상의 계조강도치가 50%로 되는 포인트로 하였다.

또 상기 색조관리포인트(M1)에 있어서의 색조의 조정내용(사용자등으로부터 요구되는 색조의 수정, 변경의 구체적인(내용)을 각색판화상의 C/M/Y의 각색의 망점%치로 지정하는 기본 스케일로서 대일본잉크화학공업사제 [DICGRAF-G 컬러챠아트](1991년 3월 제2판)을 채용하였다. 또 본 실험에 있어서는 상기 컬러챠아트의 망점%치를 계도강도치(%)로 바꾸어 읽어서 채용하였다.

본 실험에서는 상기 컬러챠아트 중에서 6종류의 색을 선택했다.

표4에 상기 [DIC GRAF-G 컬러챠아트]로부터 선택한 6종의 색과 색조 조정을 위한 계조강도치를 나타내었다.

상기 컬러챠아트에 있어서 상기 6종의 색은 C/M의 계조강도치로서 0-100 사이에 12단계로 표시되어져 있어 이것에 Y/BL(일정한 계도강도치, 예를들면 표4에 나타낸 바와 같이 10%라든가 50%의 계조강도치를 갖는 것)이 인쇄중첩되어진 색으로서 나타나 있다.

따라서 색조 조정을 위한 지정계조강도치(망점%치)는 동챠아트에 있어서 용이하게 지정할 수가 있어 표4에는 이의 지정계조강도치가 나타나 있다.

또 말할 필요도 없는 일이지만, 상기한 계조강도치로 지정된 색이 계조의 열화를 초래하는 일 없이 색판와상상에 충실학 재현되는가의 여부를 검토하는 것이 본 실험의 목적이다.

상기 표4의 자료에 의거하여 작성한 본 실험용의 제판설계자료를 하기 표5에 나타내었다.

(주1) 본 실험에 있어서 M점의 계도강도치는 말할것도 없이 표4의 색조조정을 위한 지정 계조정강도치를 채용하였다.

(주2) 본 실험의 실험 A에 있어서 S 부의 M/C판용 계조강도치는 하기(2)식에 의해 구비하였다.

C판에 대하여서는 표2(그레이 발란스 유지 표준치)의 값(95%)을 채용하였다. 또 하기 (2)식의 표준치는 표2에 나타나 있다. 또 하기식(2)에 의한 계산 결과가 표준망점%치를 채용하는 것으로 하였다.

S부의 망점%치 = (S부의 표준치) × (M에 지정한 계조강도치) / (M의 표준치)-----(2)

(주3) 컬러 원고 화상(항아리)의 H부로서 캣치라이트부를 선택하고 있는 까닭에 모든 색판화상의 H부의 망점%치는 0이다.

(주4) BL판(먹)은 상법에 따라서 스켈톤 타입 즉 먹넣기의 시점(starting point, SP)를 M점으로 하고, 종점(end point, EP)을 S부로 하였다.

또 S부에 넣는 BL판의 최대망점%치는, 실험A는 80%, 실험B는 70%로 하였다.

상기 응용 실험의 결과는 상기 기초 실험과 같은 모양으로, 모두 예상한대로였다.

컬러 인쇄 화상으로 얻어진 색조관리포인트(M)에서의 색조는 기본스케일로서의 컬러챠아트상의 색조와 완전히 정합되어 있어 또 H부-S부의 총다이나믹레인지에 걸쳐서 계조는 물론 색조도 인간의 시감에 있어서 자연스러운 것이었다.

즉 상기 응용실험의 결과로부터 본 발명의 계조변환식을 도구한 색분해기술은 색조의 관리조정을 행하는데에 있어서 또한 계조의 조정과 색조의 조정을 통합화 하는데 있어서 합리성을 갖고 있는것이 확인되었다.

제4도는 본 발명의 제2실시예의 잉크젯트 프린터 장치의 블럭도이다.

제2실시예의 잉크젯트 프린터 장치는 컬러 원고 화상의 화상 정보신호로서 TV신호를 사용하는 것이다. 상기 TV신호는 복제 대상물의 화상정보치에 상관하는 것이며 이것은 피사체를 촬상하는 CCD등의 촬상소자의 광전변환 특성곡선을 이용하여 상기 제1실시예와 같은 모양으로 이미 광량에 상관한 화상 정보치(X치)로 변환된 것이라는 것은 말할 필요도 없는 것이다.

도시된 바와 같이 상기 TV신호의 C,M,Y,K 성분 신호를 계조변환식의 알고리즘을 내부에 갖는 조정부에 입력하여 계조변환을 행하여 컬러채널셀렉터(CHS)를 통해서 A/D변환부에서 디지탈 신호로 변환하고 대전신호 구동부(13)로 출력한다. 잉크방울(6)은 출력신호에 의거하여 대전부(7)에서 대전된다. 또 대전량은 화소 블럭에 있어서 도트로 피복되는 화소 농도치, 즉 색농도치에 대응하는 것이다. 색농도에 대응하는 전하량에 대전된 잉크 방울은 편향부(8)에서 편향되어 기록용지(10)에 도달한다.

본 발명의 잉크젯트 프린터 장치에 의한 컬러복제화상의 제작에 있어서 화소의 피복율(화소 농도치)을 변화시키려면 인쇄기술을 있어서의 망점과 같은 도트의 크기를 변조시키는 것에 의해서 행하여도 좋고 (도트의 싸이즈 변조) 혹은 디자매메트릭스법에서 볼 수 있는것 같은 규정도트(일정한 크기의 도트)의 배열을 고안하는 것에 의하여 행하여도 좋다(도트의 밀도 변조).

[발명의 효과]

본 발명의 잉크젯트 프린터는 그 중핵적 구성요소인 계조 변환부를 특정의 계조변환식을 이용하여 계조와 색조의 양자를 통합화아여 색분해 할 수 있는 것이다. 이 계조와 색조의 조정을 정량적 합리적으로 통합화할 수 있는 점은, 종래기술에서는 곤란한 것이었으며 본 발명의 핵심이다.

종래기술에 있어서는 시장 요구가 높은(요구가 높은)특정부위, 특정부분 다시말해 화상 전체의 색조의 조정(색조의 수정, 변경)이라는 요청에 답하고져 하는 경우 색조의 조정을 정량적으로 행할수가 없을뿐만 아니라 당해 부위와 타의 부위와의 색조의 불균형 및, 화상합체의 상태(계조와 색조)가 일그러지고 말아 고품질의 컬러 복제화상을 제작할 수가 없었던 것이 현실이다.

이것에 대하여 본 발명의 잉크젯트 스캐너의 십장부에 짜넣은 색분해(계조변환)기술은 특정의 계조변환식의 채용과 그의 운용에 의해 계조의 조정과 색조의 조정을 완전히 정량화 할수가 있어서 합목적으로 컬러 원고화상을 색분해 할수가 있고 계조의 재현성은 물론이고 색조가 조정된 고품질의 컬러 복제 화상을 효율좋게 제작할 수가 있다.

즉, 본 발명의 잉크젯트 프린터는 다음과 같은 우수한 효과를 가져오는 것이다.

(1) 고도, 복잡, 다양화한 시장의 컬러복제 화상의 품질에 대한 요구에 합리적으로 대처할 수가 있다.

(2) 컬러복제 화상의 제작, 특히 색분해 작업이 정량적, 합리적으로 실처되기 때문에 생산성의 향상, 작업시간의 단축, 설비의 효율적인 활용, 소모자재의 절약, 저감화등에 현저한 효과를 가져온다.

(3) 컬러복제 화상의 제작에 있어서 감성이나 예술성을 합리적으로 살리는 길을 열 수 있다. 이것에 의해서 잉크젯트 프린터의 고부가 가치가 실현된다.

Claims (9)

1. 연속계조의 컬러원고 화상의 화상정보를 잉크젯트 프린터의 계조변환부에서 계조변환하여 하프토운(중간조)의 컬러복제 화상을 제작하는 잉크젯트 프린터에 있어서, 상기 계조변환부가 (1) 컬러원고 화상을 기록하고 있는 기록매체의 특성곡선[기록매체에 입사되는 광량치(X치)와 기록매체상에서 형성되는 농도치(D치)와의 관계를 D-X 직교 좌표계로 규정하는 특성곡선]을 이용하여 농도치(D치)로부터 광량치(X치)를 구하는 단계 (2) 상기 광량치(X치)를 하기계조 변환식을 이용하여 계조강도치(y_n치)를 구하는 단계 및 (3)상기 계조변환시에 사용되는 색조 조정단계가 (3-1) 컬러원고 화상의 H부(최명부)-S부(최암부)의 사이의 소정부위에 있어서 컬러인쇄 화상의 색조를 관리하기 위한 색조관리 포인트(M₁)를 설정하는 단계와 (3-2) 상기 색조관리 포인트(M₁)에 있어서 색조의 조정조건이 소망하는 색판(C판, M판, Y판 및, BL판)의 계조강도치로 규정하는 단계와 (3-3) 상기 색조관리포인트(M₁)에 있어서의 광량치와 상기 색조의 조정조건을 반영한 색판의 계조강도치, 및 H부와 S부에 설정하는 소망의 계조강도치를 하기 계조변환식에 대입하여 γ치를 결정하고 상기 색판의 H부-S부에 이르는 화소의 광량치를 계조강도치(y_n치)로 계조 변환하기 위한계조변환식을 준비하는 단계와 (3-4) 상기 γ치가 결정된 각색판용의 계조변환식을 이용하여 각색판용의 각화소의 광량치를 계조변환하는 것과 동시에 색조를 관리 조정하는 단계와로 구성되어 색조 조정을 하는 것임을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터.

   계조변환식

   상기 계조변환식에 있어서, 각 기호의 의미는 아래와 같다.

   X : (X_n-X_H)을 나타냄. 즉 상기 기록매체의 특성곡선을 이용하여서 구한 컬러원고 화상의 임의의 화소점(n점)의 농도치(D_n)에 대응하는 광량치(X_n)로부터 같은 모양으로 구한 컬러원고 화상의 H부의 농도치(D_H)에 대응하는 광량치(X_H)를 차감하여서 얻어지는 기초 광량치를 나타냄

   y_n: 컬러원고 화상상의 임의의 화소점(n점)에 대응한 컬러복제 화상상의 화소에 설정되는 계조강도치

   y_H: 컬러원고 화상상의 H부에 대응한 컬러복제 화상상의 H부에 미리 설정되는 계조강도치

   y_S: 컬러원고 화상상의 S부에 대응한 컬러복제 화상상의 S부에 미리 설정되는 계조강도치

   α : 컬러복제 화상을 기록하기 위한 화상표현 매체의 표면 반사율

   β : β=10^-γ에 의해 결정되는 수치

   k : k =γ/(X_S-X_H)에의해 결정되는 수치 단, X_S는 상기 기록매체의 특성곡선을 이용하여 구한 컬러원고 화상의 S부의 농도치(D_S)에 대응하는 광량치(X_S)를 나타낸다.

   γ : 임의의 계수
2. 제1항에 있어서 상기 컬러원고화상이 기록매체로서의 광전변환소자에 기록된 것임을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터.
3. 제2항에 있어서 상기 기록매체의 특성곡선이 기록매체(광전변환소자)에 입사하는 광량치(X치)와 형성되는 농도치(D치)의 관계를 규정하는 광전변환 특성곡선임을 특징으로 한는 잉크젯트 프린터.
4. 제1항에 있어서 상기 컬러원고 화상이 기록매체로서의 사진감광재료에 기록된 것임을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터.
5. 제4항에 있어서 상기 기록매체의 특성곡선이 기록매체(사진감광재료)에 입사하는 광량치(X치)와 형성되는 농도치(D치)의 관계를 규정한는 사진농도 특성곡선임을 특징으로 한는 잉크젯트 프린터.
6. 제1항에 있어서 상기 컬러원고 화상이 컬러프린터(반사형) 원고화상임을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터.
7. 제6항에 있어서 상기 컬러 프린터(반사형) 원고 화상의 특성곡선은 광량치(X치) 농도치(D치)가 1:1의 관계로 규정되는 것음을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터.
8. 제1항에 있어서 상기 계조강도치(y_n치)가 잉크젯트 헤드로부터 토출되는 액량을 제어하여 기록 도트지름을 변화시키는 것에 의하여 도트 싸이즈의 변조화상인 컬러복제 화상을 형성하도록 한것을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터.
9. 제1항에 있어서, 상기 계조강도치(y_n치)가 디자매트릭스에 의해 형성되는 도트밀도를 제어하여 도트밀도를 변화시키는 것에 의해 도트밀도의 변조화상인 컬러복제 화상을 형성하도록 한 것임을 특징으로 하는 잉크젯트 프린터.