KR100483773B1

KR100483773B1 - 시험페이지와색농도수준설정시스템과색농도수준설정방법

Info

Publication number: KR100483773B1
Application number: KR1019970007193A
Authority: KR
Inventors: 제프리 엘 트래스크; 브라이언 호프만
Original assignee: 휴렛-팩커드 컴퍼니(델라웨어주법인)
Priority date: 1996-03-06
Filing date: 1997-03-05
Publication date: 2005-09-26
Also published as: EP0794657B1; KR970064970A; ES2199265T3; US6034711A; JPH106563A; DE69628279T2; JP4173920B2; EP0794657A2; EP0794657A3; DE69628279D1

Abstract

도트 게인 시험 패턴(10)을 생성함으로써 레이저 프린터의 색농도 수준을 설정하도록 시험 페이지, 장치 및 방법이 사용된다. 레이저 프린터는 적어도 하나의 기본 색을 갖는다. 도트 게인 시험 패턴(10)은 자체 지시적이므로 정확한 색농도 수준을 결정하기 위해 어떠한 외부적인 기준도 필요로 하지 않는다. 도트 게인 시험 패턴(10)의 바람직한 실시예는, (a) 레이저 프린터 작동 조건에서의 변화에 관하여 안정된 색농도를 갖는 안정 패턴과, (b) 작동 조건에서의 변화에 민감한 색농도를 갖는 민감 패턴으로서, 민감 패턴이 안정 패턴을 참조하여 적어도 하나의 기본 색에 대한 레이저 프린터의 농도 수준을 지시하는, 민감 패턴을 구비한다. 또한, 바람직한 실시예에 있어서, 안정 패턴은 균일한 거친 도트 패턴(15)을 구비하며, 민감 패턴은 미세 도트 농도의 구배(20)를 구비하고, 구배(20)는 거친 도트 패턴(15)에 인접해 인쇄되고, 미세 도트 구배(20)의 중간 스펙트럼 영역(25)이 거친 도트 패턴(15)과 혼합되는 것으로 나타날 때 적어도 하나의 기본 색에 대한 레이저 프린터의 정확한 색농도가 지시된다.

Description

시험 페이지와 색농도 수준 설정 시스템과 색농도 수준 설정 방법{SELF-INDICATING TEST PAGE FOR USE IN SETTING DENSITY LEVEL AND COLOR BALANCE IN A COLOR LASER PRINTER}

본 발명은 이미지(image) 전달 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저 프린터에서의 색농도(color density) 수준을 설정하는데 사용되는 자체 지시(self-indicating) 시험 페이지(test page)에 관한 것이다.

레이저 프린터에 있어서, 엔진 전자사진(electro-photographic; 이하 'EP'로 약칭함) 처리 제어 테이블 및 포맷터(formatter) 펄스-폭 제어 테이블은 수명 시험 동안에 행하여진 인쇄 품질 특성화에 근거한다. 그러나, 사용률, EP 처리 요소 및 인쇄 환경과 같은 요인은 시간이 경과함에 따라 변할 것이다. 이들 요인이 수명 시험 조건으로부터 어떻게 변하는지 예측하는 것은 불가능하다. 이들 인자에서의 변화가 시간이 경과함에 따라 프린터에서 현저하게 양호하지 않은 색농도차를 일으킨다.

이러한 색차(color difference)는 컬러 레이저 프린터에서의 서비스 요청의 주된 원인이며, 대체로 드럼 카트리지 및/또는 컬러 디벨러퍼(developer)를 교체하는 것으로 끝난다. 서비스 요청 없이 색차를 보정하는 종래의 방법에는 프린터 내부에 광학 농도(optical density) 검출기를 설치하는 것이 있다. 광학 농도 검출기는 색농도 수준을 조정하는 피드백(feedback)을 프린터에 제공한다. 이 방법은 비용을 증가시키고 프린터를 복잡하게 한다. 다른 방법은 시험 페이지를 인쇄하고 시험 페이지를 통상 사용자 지침서에 구비된 기준 페이지(reference page)와 비교하는 것이다. 이 방법은 사용자가 기준 페이지를 검토해야 하기 때문에 불편하며, 사용자가 기준 페이지와 시험 페이지를 정확하게 비교하는 능력을 가져야 하기 때문에 어렵다.

오프셋 인쇄에서 일관된 색농도를 유지하기 위해, 도트 게인 시험이 사용된다. 컬러 인쇄 산업에 있어서, 오프셋 인쇄는 고품질의 색을 생성하기 위한 표준이다. 도트 게인 시험은 미세한 도트의 외관과 보다 거친 도트의 외관을 비교한다. 미세 도트의 높은 경계/면적 비에 의해, 미세 도트는 많거나 적은 잉크가 부착되도록 하는 요인에 보다 민감하게 된다. 미세 도트 농도의 구배는 균일한 거친 도트 배경에 인쇄된다. 거친 도트가 독립적으로 구별될 수 없는 거리를 두고 보았을 때, 색농도가 정확하다면, 미세 도트 구배의 중간 스펙트럼 영역은 거친 도트 배경과 혼합된다.

따라서, 오프셋 인쇄, 컬러 레이저 프린터 및 색농도 수준에 관련된 전술한 기술적 배경에 대하여, 본 발명의 목적은 레이저 프린터의 색농도 수준을 설정하기 위한 신규한 시험 페이지, 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

바람직한 실시예에서의 본 발명의 원리에 따르면, 도트 게인 시험 패턴을 제공함으로써 레이저 프린터의 색농도 수준을 설정하도록, 시험 페이지, 장치 및 방법이 사용된다. 레이저 프린터는 적어도 하나의 기본 색을 갖는다. 도트 게인 시험 패턴은 자체 지시적이므로 정확한 색농도 수준을 결정하기 위해 어떠한 외부적인 기준도 필요로 하지 않는다.

도트 게인 시험 패턴의 바람직한 실시예는, (a) 레이저 프린터 작동 조건의 변화에 대하여 안정된 색농도를 갖는 안정 패턴(stable pattern)과, (b) 작동 조건의 변화에 민감한 색농도를 갖는 민감 패턴으로서, 안정 패턴에 관한 민감 패턴이 적어도 하나의 기본 색에 대한 레이저 프린터의 농도 수준을 지시하는, 민감 패턴을 포함한다.

바람직한 실시예에서의 본 발명의 다른 원리에 따르면, 안정 패턴은 균일한 거친 도트 패턴을 구비하고, 민감 패턴은 미세한 도트 농도의 구배를 구비하며, 상기 구배는 거친 도트 패턴에 인접해 인쇄되고, 미세 도트 구배의 중간 스펙트럼 영역이 거친 도트 패턴과 혼합되어 나타날 때, 적어도 하나의 기본 색에 대한 레이저 프린터의 정확한 색농도가 지시된다.

본 발명의 다른 목적, 장점 및 능력은 하기에 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.

도 1은 레이저 프린터 색의 광학 농도를 시험하기 위해 본 발명의 원리에 따라 레이저 프린터에 의해 생성된 도트 게인 시험 패턴(10)의 바람직한 실시예이다. 시험 패턴(10)은 통상 레이저 프린터에 의해 시험 페이지 상에 인쇄된다. 도트 게인 시험 패턴(10)은 균일한 거친 도트 패턴(15)인 부분과 미세 도트 구배(20)인 부분을 포함한다. 본 실시예에 있어서, 페이지를 가로질러 배치된 화살표(20)는 미세 도트 구배(20)를 표현한다. 그러나, 다른 패턴이 동등하게 사용될 수 있음은 자명하다. 거친 도트 패턴(15)은 광학 농도에 있어서 균일하다. 바람직한 실시예에 있어서, 거친 도트 패턴(15)은 인치당 26도트(26dpi) 이다. 미세 도트 구배(20)는 광학 농도가 다르며, 높은 광학 농도에서 낮은 광학 농도에 걸친 스펙트럼을 생성한다. 도면에 있어서, 고농도에서 저농도로 변화하는 농도가 좌측에서 우측으로 표현되어 있고, 페이지를 가로질러 화살표(20)에서 화살표(20)로 변하며, 각 화살표(20)는 균일한 농도를 갖는다. 미세 도트 구배(20)의 광학 농도는 레이저빔의 펄스-폭 변조에 의해 변화되어 광학 농도의 스펙트럼을 생성한다. 바람직한 실시예에 있어서, 미세 도트 구배(20)는 인치당 150라인(150lpi) 이다. 정확한 농도 수준을 갖는 레이저 프린터에 있어서, (페이지를 가로질러서) 미세 도트 구배(20)를 따르는 일부 점에서, 미세 도트의 광학 농도는 균일한 거친 도트 배경(15)의 광학 농도와 본질적으로 일치할 것이다. 정확한 농도 수준을 갖는 레이저 프린터는 본질적으로 0.27±0.05의 광학 농도를 갖는 패턴을 생성할 것이다. 광학 농도가 본질적으로 일치하는 지점에서, 미세 도트 구배(20)는 거친 도트 배경(15)과 혼합되는 것으로 나타날 것이다.

시험 패턴(10)이 검정색만을 사용하여 도시되지만, 시험 패턴(10)은 레이저 프린터의 임의의 기본 색에 대해 동일하게 작용할 것이다. 전형적인 레이저 프린터에 있어서, 유일한 기본 색은 검정(K)이다. 컬러 레이저 프린터에 있어서 추가적인 기본 색은 통상 청록, 심홍, 노랑(cyan, magenta, yellow; 이하 'CMY'로 약칭함)이다.

정확한 색농도에 대한 바람직한 실시예에 있어서, 미세 도트 구배(20)가 거친 도트 패턴(15)과 혼합되는 점은 구배(20)를 가로질러 중간 스펙트럼 영역(25)내에 위치한다. 정확한 색농도는 색농도에서의 어떤 변경도 필요 없음을 지시한다. 미세 도트 구배(20)가 거친 도트 패턴(15)과 혼합되는 점이 구배(20)를 가로질러 중간 스펙트럼 영역(25)내에 위치하지 않는다면, 색농도에서의 변경이 필요함을 지시한다. 본 실시예에 있어서, 미세 도트 구배(20)가 거친 도트 패턴(15)과 혼합되는 점이 중간 스펙트럼 영역(25)의 좌측에 위치하면, 색농도의 증가가 필요함이 지시된다. 이와는 반대로, 미세 도트 구배(20)가 거친 도트 패턴(15)과 섞이는 점이 중간 스펙트럼 영역(25)의 우측에 위치하면, 색농도의 감소가 필요함이 지시된다.

미세 도트 구배(20)를 구성하는 미세 도트는 실제적으로 완전한 도트의 부분이다. 따라서, 미세 도트는 드럼에 완전히 노출되지 않는다. 미세 도트는 드럼에 완전히 노출되지 않기 때문에 프린터의 작동 조건 변화에 매우 민감하다. 이와는 달리, 거친 도트는 실제로 완전한 도트의 집합체이다. 각각의 완전한 도트는 드럼에 완전히 노출된다. 따라서, 거친 도트는 프린터의 작동 조건 변화에 매우 민감하지는 않는다. 레이저 프린터에 의해 생성되는 색농도에 영향을 미칠 수 있는 작동 조건의 변화에는, 습도, 온도, 광전도기(photoconductor)의 방출 전압, 레이저 파워, 디벨러퍼 AC 바이어스, 토너 충전량 및 사용 빈도가 포함되나, 이에 한정되지는 않는다.

작동 조건에 대한 감도의 차이는 레이저 파워 및/또는 디벨러퍼 AC 바이어스 전압의 변화에 대해 상이한 도트 크기가 어떻게 응답하는지를 보임으로써 증명될 수 있다. 도 2는 미세 도트와 거친 도트 사이의 감도의 차이를 도시하는 그래프이다. 그래프는 dpi(또는 lpi)와 레이저 파워 및/또는 디벨러퍼 AC 바이어스 전압의 변화에 의해 발생된 광학 농도의 변화 사이의 관계를 도시한다. 레이저 파워 및/또는 디벨러퍼 AC 바이어스 전압에서의 이러한 변화는 농도 설정의 변화로 표현된다. 일반적으로, 설정이 증가함에 따라 레이저 파워가 증가하고 디벨러퍼 AC 바이어스가 증가한다.

그래프는 dpi(또는 lpi)가 26dpi 내지 300lpi의 범위에 걸쳐 증가함에 따라 광학 농도에 대한 농도 설정의 변화의 효과가 또한 증가한다는 것을 명확하게 나타낸다. 26dpi에서, -2 내지 +2까지의 농도 설정의 변화에 대해 광학 농도는 대략 0.24 내지 0.29까지 변한다. 300lpi에서, 동일한 농도 설정 변화에 대해 광학 농도는 대략 0.13 내지 0.50까지 변한다.

미세 도트가 거친 도트보다 작동 조건에 대해 민감하기 때문에, 미세 도트의 광학 농도는 작동 조건의 변화에 의해 거친 도트의 광학 농도보다 더 영향을 받는다. 그러므로, 작동 조건의 변화는 미세 도트 구배(20)를 따라서 미세 도트가 거친 도트 배경과 혼합되는 것으로 나타나는 영역의 이동을 초래한다. 거친 도트 패턴(15)은 미세 도트 구배(20)와 비해 안정된 기준으로서 작용하므로 시험 페이지는 자체 지시적이며 어떠한 외부적인 기준도 필요 없다.

미세 도트 구배(20)가 작동 조건의 변화에 의해 거친 도트 패턴(15)보다 더 영향을 받으므로, 모든 허용 가능한 작동 조건에 대하여, 거친 도트 패턴(15)은 미세 도트 구배(20)의 광학 농도에 비해 안정된 광학 농도를 갖는다. 수용 가능한 작동 조건은 레이저 프린터가 레이저 프린터로서 적절하게 기능하게 하는 작동 조건이다.

도트 게인 시험 패턴(10)은 색농도가 정확한지를 결정하기 위해 어떠한 외부 기준도 필요없기 때문에 자체 지시적이다. 레이저 프린터용 시험 패턴의 다른 유형은 시험 패턴과 일부 외부적 기준 사이의 비교에 의존하기 때문에, 자체 지시적이 아니다. 통상 외부 기준은 사용자 지침서내에 구비된다. 외부 기준은 또한 사용자의 기억이 될 수 있다. 사용자가 시험 패턴을 보고 색농도가 정확하게 나타나는가를 판단해야 한다면, 정확한 색농도가 무엇인가 하는 사용자의 기억이 외부 기준이 된다.

부정확한 색농도를 교정하기 위해, 수명 시험 조건으로부터 작동 조건의 변화를 고려하도록 보상이 행해진다. 레이저 프린터용 처리 제어 엔진은 디벨러퍼 AC 바이어스 전압과 레이저 파워를 변형시킬 수 있는 능력을 갖는다. 바람직한 실시예에 있어서, 표준 전자사진(EP) 처리 테이블로부터 레이저 파워 및/또는 디벨러퍼 AC 바이어스 전압을 조정하는 것은 농도 설정의 변화에 의해 표현된다. 상술한 바와 같이, 통상, 농도 설정이 증가함에 따라 레이저 파워가 증가하고 디벨러퍼 AC 바이어스가 증가한다.

미세 도트 구배(20)를 따르는 거친 도트 패턴(15)과 혼합되는 영역은 디벨러퍼 AC 바이어스 전압 또는 레이저 파워의 변화에 의해 이동된다. 이러한 이동은 미세 도트 구배(20) 및 거친 도트 패턴(15)이 디벨러퍼 AC 바이어스 전압 및 레이저 파워의 변화에 의해 어떻게 영향을 받는가 하는 차이에 기인한다. 농도 설정은 색농도가 너무 낮은가 또는 너무 높은가를 지시하는 도트 게인 시험 패턴(10)을 참조하여 조정된다.

도 3은 본 발명의 바람직한 방법을 도시하는 흐름도이다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 제 1 단계는 기본 색에서의 도트 게인 시험 패턴(10)을 인쇄하는 것이다(단계 110). 다음으로, 시험 패턴(10)은 사용자에 의해 검사된다(단계 115). 시험 패턴(10)은 색농도가 조정될 필요가 있는가와 색농도가 증가되거나 또는 감소될 필요가 있는가를 지시한다. 색농도가 조정될 필요가 있다면, 사용자는 시험 패턴(10)이 인쇄되었던 기본 색에 대해 지시된 바와 같이 색농도를 조정한다(단계 120). 그 후 다른 도트 게인 시험 패턴(10)이 제 1 도트 게인 시험 패턴(10)과 동일한 색으로 인쇄된다(단계 110). 시험 패턴(10)이 또 다른 색농도의 조정이 필요하다고 지시하면, 프로세스는 시험된 색에 대해 색농도가 정확할 때까지 반복된다.

시험 페이지 상의 하나의 도트 게인 시험 패턴(10)만을 참조하였지만, 각각의 기본 색에 대한 다수의 도트 게인 패턴(10)이 각 시험 페이지 상에 인쇄될 수 있음을 주목하기 바란다.

도트 게인 시험에 부가하여, 회색 균형 시험(gray balance test)이 시험 페이지에 인쇄될 수 있다. 회색 균형 시험은 또한 중성 회색 시험으로서 지칭된다. 회색 균형 시험은 통상 CMY인 기본 색의 색농도를 균형 잡기 위해 사용된다. 회색 균형 시험은 또한 노란색 농도의 정확한 양을 검토하는데 도트 게인 시험 패턴(10)보다 명확한 방법이다.

기본 색의 색농도를 균형 잡기 위해, 엷은 중성 회색 영역은 단지 기본 색인 CMY를 사용하여 생성된다. 다른 엷은 중성 회색 영역은 단지 검정색을 사용하여 생성된다. 2개의 엷은 중성 회색의 영역이 비교된다. CMY색의 균형이 정확하지 않다면, 단지 CMY으로 생성된 "중성 회색"은 단지 검정으로 생성된 동일한 중성 회색과 비교해 뚜렷한 색조를 가질 것이다.

바람직한 실시예에 있어서, 회색 균형 시험 패턴은, 도 4에 도시된 바와 같이, 격자내에 25개의 원으로 구성된다. 격자 배경(215)은 검정만으로 구성된 엷은 중성 회색이다. 원(205)이 또한 엷은 중성 회색이지만, CMY만으로 구성된다. 각각의 원은 1개 또는 2개의 기본 색의 고농도 또는 저농도를 표현하는 약간 상이한 색조를 갖는다. 원은 각각의 2개의 방향으로 2개의 기본 색의 각각에 대하여 저농도에서 고농도에 걸치는 2개의 방향 스펙트럼을 구성하도록 배열된다. 본 실시예에 있어서, 노랑의 농도는 패턴의 하부로부터 상부 방향으로 저농도에서 고농도로 변하며, 심홍은 좌측으로부터 우측 방향으로 저농도에서 고농도로 변한다.

회색 균형 시험의 중심원(210)은 배경(215)과 일치하여야한다. 중심원(210)이 배경(215)과 일치하지 않는다면, 색농도의 변화가 지시된다. 중심원(210) 이외의 다른 원이 배경(215)과 일치한다면, 시험 패턴은 정확한 색 균형을 얻기 위해 농도 수준이 어떻게 변경되어야 하는 가를 지시한다.

예를 들면, 우상측 원(220)이 배경(215)과 일치한다면, 심홍 및 노랑 농도 수준은 모두 상당히 낮다. 일치하는 원(220)이 중심원(205)으로부터 수평 및 수직 방향으로 2개의 원만큼 떨어져 있으므로, 심홍 및 노랑은 2개의 농도 수준만큼 증가되어야 한다.

요약하면, 상술한 바는 레이저 프린터의 색농도 수준을 설정하기 위한 시스템 및 방법과 레이저 프린터의 색농도 수준을 설정하는데 사용되는 시험 페이지에 대한 바람직한 실시예이다. 본 발명이 특정한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 진정한 정신 및 범위를 벗어나지 않고 다른 변형 실시예 및 실행 또는 변형 방법이 사용될 수 있음은 분명하다.

본 발명의 시험 페이지와 색농도 수준 설정 시스템과 색농도 수준 설정 방법에 의하면, 어떠한 외부적인 기준 없이 레이저 프린트의 정확한 색농도 수준을 결정할 수 있으며, 거친 도트 패턴 및 미세 도트 구배를 가지고 레이저 프린터의 기본 색에 대한 레이저 프린터의 농도 수준을 지시할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예를 사용하여 레이저 프린터에 의해 생성된 도트 게인 시험 패턴을 도시하는 도면,

도 2는 인치당 도트 또는 인치당 라인 대 디벨러퍼 AC 바이어스 전압 및/또는 레이저 파워의 변화에서 도트 감도가 변화하는 것을 도시하는 그래프,

도 3은 본 발명의 바람직한 방법을 도시하는 흐름도,

도 4는 회색 평형 시험 패턴의 바람직한 실시예를 도시하는 도면.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 도트 게인 시험 패턴 15 : 거친 도트 패턴

20 : 미세 도트 구배 25 : 중간 스펙트럼 영역

Claims

적어도 하나의 기본 색을 갖는 레이저 프린터에 의해 생성되고, 상기 적어도 하나의 기본 색에 대하여 상기 레이저 프린터의 농도 수준을 설정하기 위한 시험 페이지에 있어서,

상기 레이저 프린터의 작동 조건의 변화에 관하여 안정된 색농도를 갖는 안정 패턴과,

작동 조건의 변화에 민감한 색농도를 갖는 민감 패턴(sensitive pattern)을 포함하며,

상기 민감 패턴은, 임의의 다른 소스를 참조하지 않고 상기 안정 패턴을 참조하여 적어도 하나의 기본 색에 대한 상기 레이저 프린터의 농도 수준을 지시하는

시험 페이지.
제 1 에 있어서,

상기 안정 패턴은 균일한 거친 도트 패턴(15)을 구비하며, 상기 민감 패턴은 미세 도트 농도의 구배(20)를 구비하고, 상기 구배(20)는 상기 거친 도트 패턴(15)에 인접해 인쇄되며, 상기 미세 도트 구배(20)의 중간 스펙트럼 영역이 상기 거친 도트 패턴(15)과 혼합되는 것으로 나타날 때 적어도 하나의 기본 색에 대한 레이저 프린터의 정확한 농도 수준이 지시되는

시험 페이지.
제 1 항에 있어서,

회색 균형 시험 패턴을 더 구비하는

시험 페이지.
적어도 하나의 기본 색을 갖는 레이저 프린터의 색농도 수준을 설정하는 시스템에 있어서,

상기 레이저 프린터의 작동 조건의 변화에 관하여 안정된 색농도를 갖는 안정 패턴을 생성하는 수단과,

상기 레이저 프린터의 작동 조건의 변화에 민감한 색농도를 갖는 민감 패턴을 생성하는 수단을 포함하며,

상기 민감 패턴은, 임의의 다른 기준을 참조하지 않고 상기 안정 패턴을 참조하여 적어도 하나의 기본 색에 대한 상기 레이저 프린터의 농도 수준을 지시하는

색농도 수준 설정 시스템.
적어도 하나의 기본 색을 갖는 레이저 프린터의 색농도 수준을 설정하는 방법에 있어서,

상기 레이저 프린터의 작동 조건의 변화에 관하여 안정된 색농도를 갖는 안정 패턴을 인쇄하는 단계와,

상기 레이저 프린터의 작동 조건의 변화에 민감한 색농도를 갖는 민감 패턴을 인쇄하는 단계로서, 상기 민감 패턴은 임의의 다른 기준을 참조하지 않고 상기 안정 패턴을 참조하여 적어도 하나의 기본 색에 대한 상기 레이저 프린터의 농도 수준을 지시하는, 상기 민감 패턴 인쇄 단계와,

상기 안정 패턴을 참조하여 상기 민간 패턴의 가시적인 관찰에 근거하여 적어도 하나의 기본 색에 대한 상기 레이저 프린터의 색농도 수준을 조정하는 단계를 포함하는

색농도 수준 설정 방법.
제 5 항에 있어서,

회색 균형 시험 패턴을 인쇄하는 단계와,

상기 회색 균형 시험 패턴의 가시적인 관찰에 근거하여 적어도 하나의 기본 색에 대한 상기 레이저 프린터의 색농도 수준을 더 조정하는 단계를 더 포함하는

색농도 수준 설정 방법.