JP2840323B2 - カラー画像記録装置 - Google Patents

カラー画像記録装置

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JP2840323B2 JP1254329A JP25432989A JP2840323B2 JP 2840323 B2 JP2840323 B2 JP 2840323B2 JP 1254329 A JP1254329 A JP 1254329A JP 25432989 A JP25432989 A JP 25432989A JP 2840323 B2 JP2840323 B2 JP 2840323B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラー画像記録装置に関し、特にメルチヘ
ツドによってカラー画像を記録するカラー画像記録装置
に関する。
〔従来の技術〕
従来、この種の装置の一例として、読取った画像デー
タをデジタル信号に変換し、これに所定のデータ処理を
行った後、記録ヘツドにより画像を記録する装置があ
る。かかる装置では、記録ヘツドの製造プロセスによる
特性ばらつきや、記録ヘツド構成材料の特性ばらつき等
により、記録素子間での記録濃度の不均一が存在し、記
録される画像に濃度むらが発生する場合があった。
このため、記録前にテストプリントを行い、各記録素
子の出力特性を調べ、この出力特性データを記録し、記
憶したデータに基づいて入力画像データの補正を行う装
置が提案されており、これによって前述の濃度むらを防
止していた。
〔発明が解決しようとしている課題〕
しかしながら、補正によって濃度分布を完全に均一に
することは困難であり、多少のむらが残ってしまうのは
やむを得ない。一般には、視覚上目立たない程度に補正
できれば、完全に均一化できなくとも十分である。
しかし、単色で視覚上目立たぬ程度まで補正できて
も、２色以上のヘツドを使用してカラー画像を形成する
場合に、むらが非常に目立つ場合がある。
第３図、第４図はこのことを説明する説明図であり、
11はシアンのマルチヘツド、12はマゼンタのマルチヘツ
ドの濃度むらを示す。各ヘツドの濃度むらは、それぞれ
単独では視覚上ほとんど問題のないレベルに達していて
も、第３図のようにむらのパターンが同位相のときに２
色重ね合わせの画像をとった場合には、濃度むらが強調
され非常に目立ってしまうという問題があった。
また、第４図のように２色にむらのパターンが逆位相
になった場合、Ａ部ではマゼンタが強く、Ｂ部ではシア
ンが強くなる。すなわち、色のむらが発生し、視覚的に
非常に目立ってしまうという問題があった。
このように、２色以上のヘツドでカラー画像を形成す
る際には、それぞれのヘツドのむらのパターンによって
濃度むらが強調されたり、色むらが生じたりして、単色
印字のむらパターンからは予想できないほどのむらが生
じる場合があった。
本発明はかかる点に鑑み、色むらを低減し、より良好
にカラー画像を記録できるようにしたカラー画像記録装
置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕 本発明は、上述の目的を達成するため、それぞれ複数
のノズルを有するとともに互いに異なる色に対応する複
数の記録ヘッドを用い、各色に対応した画像データに基
づいてカラー画像を記録するカラー画像記録装置におい
て、前記複数の記録ヘッドを用い、単色で形成されるテ
ストパターンと、少なくとも２個の記録ヘッドにより混
色で形成されるテストパターンとからなる複数のテスト
パターンを記録するテストパターン記録手段と、前記複
数のテストパターンを読み取った結果に基づいて、前記
複数の記録ヘッドの複数のノズルそれぞれに対応する補
正データを演算する制御手段と、前記補正データに基づ
いて前記画像データを補正する補正手段と、を有するこ
とを特徴とする。
〔作用〕
上記構成により、各色に対応した記録ヘッドで記録さ
れる単色の画像の濃度むらだけでなく、混色によって記
録される画像の濃度むらをも低減できる補正データを得
ることができ、良好なカラー画像を記録することができ
る。
〔実施例〕
続いて本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第１図は本発明第１の実施例のブロツク図である。21
a,21b,21cは、それぞれシアン、マゼンタ、イエローの
３色の画像信号、22a,22b,22cはそれぞれ各色用のむら
補正テーブル、23a,23b,23cは、それぞれ各色用の補正
後画像信号、31a,31b,31cは２値化回路、24a,24b,24c
は、それぞれ各色の256ノズルのインクジエツトヘツ
ド、25はレツド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）
３色のフイルターを有するCCDを具備する読取部、26a,2
6b,26cは読取部25から出力される信号で、それぞれR,G,
Bの読取信号、32はR,G,B信号を一時記憶するRAM27はR,
G,B信号をもとにむら補正データを演算するCPU、28a,28
b,28cはそれぞれCPU27から出力されるシアン、マゼン
タ、イエロー用のむら補正データ、29a,29b,29cは各色
用むら補正RAM、30a,30b,30cは各色用のむら補正信号で
ある。
入力する画像信号21a〜21cは、むら補正テーブル22a
〜22cにより、ヘツド24a〜24cのむらを補正するように
変換される。むら補正テーブルは、入力Ｘに対する出力
Ｙとして第５図のようにＹ＝0.70XからＹ＝1.30Xまでの
傾きが0.01ずつ異なる補正直線を61本持っており、むら
補正信号30a〜30cに応じて補正直線を切換える。例えば
ドツト径が大きいノズルで印字する画素の信号が入力し
たときには、傾きの小さい補正直線を選択し、ドツト径
の小さいノズルのときには傾きの大きい補正直線を選択
することにより画像信号を補正する。
むら補正テーブル22a〜22cは、それぞれのヘツドのむ
らを補正するのに必要な補正直線の選択信号を記録して
いる。すなわち、０〜60の61種類の値を持つむら補正信
号を256ノズル（即ちヘツド24a〜24cは256ノズルを有す
る）分記憶しており、入力する画像信号と同期してむら
補正信号30a〜30cを出力する。選択された直線で補正さ
れた補正後画像信号23a〜23cは、デイザ法、誤差拡散法
等を用いた２値化回路31a〜31cで２値化されマルチノズ
ルインクジエツトヘツド24a〜24cを駆動する。このよう
にしてむらのない均一な画像を得る。
次にむら補正のデータの作成方法を説明する。
まず図示しない制御信号により、むら補正テーブル22
a〜22cをすべて傾き1.0の直線とし、むら補正を全く行
わない状態とする（第７図ステツプ41）。続いて図示し
ない信号源からむら補正用パターンを出力し、ヘツド24
a〜24cにより該むら補正用パターンを印字出力する（第
７図ステツプ42）。むら補正用パターンは任意のものを
任意の種類選択すればよいが、本実施例ではシアン、マ
ゼンタ、イエローの各単色のほかに、これらのうち２色
を混色させたレツド、グリーン、ブルーを加え、合計６
色の均一パターンとする。
出力されたパターンは、読取部25で読取られ、該読取
部25からの３色の読取信号26a〜26cはRAM32に一旦記憶
される（第７図ステツプ43）。読取部25のCCDはヘツド
の記録密度と同じ読取密度であり、本実施例の場合は40
0dpiである。また、本実施例ではCCDの画素数は少なく
ともヘツドのノズル数256より多くなっている。従って
この読取りにより、６色の均一パターンにおけるむらパ
ターンの３色分解信号が得られる。
第６図は、このようにして得られた６色のむらパター
ンの３色分解信号である。ここでシアンパターンにおい
て、１ノズル目で印字された画素のＲ読取り出力を
RC1、Ｇ読取出力をGC1、Ｂ読取出力をBC1とすると、シ
アンパターンを読取ったときには、RC1〜RC256、GC1〜G
C256、BC1〜BC256のデータが読取られることになる。同
様に、マゼンタパターンを読取ったときには、RM1〜R
M256、GM1〜GM256、BM1〜BM256、イエローパターンを読
取ったときには、RY1〜RY256、GY1〜GY256、BY1〜
BY256、レツドパターンを読取ったときは、RR1〜
RR256、GR1〜GR256、BR1〜BR256、グリーンパターンを
読取ったときには、RG1〜RG256、GG1〜GG256、ブルーパ
ターンを読取ったときには、RB1〜RB256、GB1〜GB256、
BB1〜BB256のデータが読取られる。
読取部のR,G,Bフイルターの特性は既知であり、その
特性とRAM32と記憶されたRC1,GC1,BC1をもとにCPU27で
演算を施せば、ヘツドの第１ノズルでシアンパターンを
印字した時の色度Ｌ＊abC1が求められる。同様にして、
RM1,GM1,BM1から第１ノズルでマゼンタパターンを印字
したときの色度Ｌ＊abM1が、RY1,GY1,BY1からＬ＊abY1
が、という様に演算が行われ、結局、第１ノズルで６色
のパターンを印字した時の色度Ｌ＊abC1,L＊abM1,L＊ab
Y1,L＊abR1,L＊abG1,L＊abB1が求められる（第７図ステ
ツプ44）。
一方、CPU27内のROM101には６色の出力パターンの色
度の理想値が記憶されており、これらをＬ＊abC0,L＊ab
M0,L＊abY0,L＊abR0,L＊abG0,L＊abB0とする。
たとえば、シアンパターンでは色差ΔＥ＊abC1は 続いて、各テストパターンの色度の測定値と理想値と
の色差を求める。
となり、同様にして、マゼンタ、イエロー、レツド、グ
リーン、ブルーの各テストパターンでの色差ΔＥ＊a
bM1,ΔＥ＊abY1,ΔＥ＊abR1,ΔＥ＊abG1,ΔＥ＊abB1が
求まる（第７図ステツプ45）。
次に、各テストパターンでの色差の自乗平均 を求める（第７図ステツプ46）。
そして、このΔＥ＊ab1が最小になる様にC,M,Yの信号
を補正する（第７図ステツプ47）。
具体的には、以下のような処理が行われる。各パツチ
の色度においてC,M,Yの信号を微小量変化させた時のＬ
＊abの変化量を実験的に求め、多項式又はLUTの形で記
憶しておく。これをもとに、C,M,Yの微小量変化させた
ときのＥ＊abを演算で求め、これを用いてΔＥ＊ab1を
演算する。そして、ΔＥ＊ab1が最小になるようなC,M,Y
信号の補正量を求める。さらにはその補正量に応じたむ
ら補正テーブルの補正直線の選択信号を求める（第７図
ステツプ48）。
以上の演算を第１ノズルから、第256ノズルまで行い
（第７図ステツプ49）、各ノズルに対する補正テーブル
の選択信号を求め、これを、第１図29a〜29cのむら補正
RAMに記憶させる（第７図ステツプ50）。
以上の様に本実施例に依れば、このような補正データ
に従って各色信号の補正を行えば、各ノズルごとに色度
が理想値になるように補正されるため、混色させた色に
ついてもむらの補正が可能となり、さらに、複数のパタ
ーンについて平均的に補正されるため、特定の混色パタ
ーンで予想外にむらが目立つという問題を解決すること
ができる。
本実施例においては、むら補正用パターンの出力及び
読取りは、サービスマンが行っても、ユーザーが行って
も良く、さらに機械が自動的に行うように構成されてい
てもよい。また３色のフイルターを具備したCCDにより
原稿を読取りカラープリンターで画像出力するような装
置においては、その原稿読取装置を本発明の読取部とし
て用いることができる。
〔他の実施例〕
続いて第２の実施例を説明する。
第１の実施例では、各ノズルのドツトの数を補正した
が、第２の実施例では、各ノズルに印加する駆動パルス
幅を補正するものである。
第２図に、そのブロツク図を示すが、第１図と同一番
号を付したものは、同一の構成要素を示す。
むら補正された信号23a〜23cは、駆動回路51a〜51cに
入力する。駆動回路51a〜51cは信号23a〜23cの大きさに
応じたパルス幅の駆動パルス信号52a〜52cを出力し、マ
ルチノズルヘツド24a〜24cを駆動する。マルチノズルヘ
ツドはピエゾ方式で、駆動パルス幅に応じて吐出量が変
調可能になっており、このような構成でむらを補正する
ことができる。
続いて第３の実施例を説明する。
第３の実施例では、各ノズルに印加するパルスの電圧
を補正するものである。
かかる実施例では第２図に示す実施例中の駆動回路51
a〜51cとして、ヘツド24a〜24cに与える駆動電圧を制御
するものである。即ち、信号23a〜23cに応じた電圧の駆
動パルス52a〜52cを出力するものである。マルチヘツド
24a〜24cは駆動電圧に応じてインク吐出量が変調可能に
なっており、このような構成でむらを補正することがで
きる。
以上の実施例では、色度としてＬ＊abを用いたが、こ
れに限ったものではなく、Ｌ＊uv等、任意の色度座標系
を使用できる。
また、マルチヘツドは画像幅と同じ幅をもつフルマル
チヘツドでも、セミマルチヘツドをシリアルスキヤンす
るものであってもかまわない。
マルチヘツドは、インクジエツトヘツドに限ったもの
ではなく、熱転写用のサーマルヘツドでもよい。また、
インクジエツトヘツドの場合も、ピエゾ方式に限らず、
ノズル内のヒーターで気泡を生じさせ、その圧力でイン
クを吐出させるバブルジエツト方式のものでもよいこと
は言うまでもない。
また、むら補正用のパターンは、６色に限ったもので
はなく、任意の色を必要な数だけ使用すればよい。
また、最小とすべきΔＥ＊ab1は各テストパターンで
の色差の自乗平均に限らず、単純平均を用いたり、各テ
ストパターンに重みづけをしてから平均する加重平均を
用いてもよい。
以上説明したように本実施例では、マルチヘツドを用
いたカラー画像記録装置において、任意の均一パターン
を印字したきの各画素の色度が略等しくなるように各ド
ツトの数、大きさ、又は濃度のうちの少なくとも一つを
補正することにより、混色時にもむらのない画像を得る
ことが可能となった。
また、色の異なる複数の均一パターンに対して平均的
に補正効果が得られるように補正を行うことにより、ど
のような色に対しても平均的にむらの少ない画像を得る
ことが可能となった。
また、本実施例においてはむら補正用のパターンとし
てレツド、グリーン、ブルー等の混色を用いたパターン
とイエロー、マゼンタ、シアン等の単色のパターンとを
組み合わせているのでフルカラー画像に対して特に濃度
ムラを低減することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明に依れば、各色に対応し
た記録ヘッドで記録される単色の画像の濃度むらだけで
なく、混色によって記録される画像の濃度むらをも低減
でき、良好なカラー画像を記録することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１の実施例のブロツク図、 第２図は本発明第2,第３の実施例のブロツク図、 第３図及び第４図は混色時のむらの説明図、 第５図は本実施例におけるむら補正直線を示す図、 第６図は本実施例におけるむらパターンの読取信号を示
す図、 第７図は第１の実施例のむら補正データ作成方法を示す
図である。 22a〜22cはむら補正テーブル、24a〜24cはヘツド、25は
読取部、27はCPU、29a〜29cはむら補正RAM。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−157175（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−63171（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−8365（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−209847（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−71752（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−82960（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 29/46 B41J 2/01 B41J 2/525

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】それぞれ複数のノズルを有するとともに互
    いに異なる色に対応する複数の記録ヘッドを用い、各色
    に対応した画像データに基づいてカラー画像を記録する
    カラー画像記録装置において、 前記複数の記録ヘッドを用い、単色で形成されるテスト
    パターンと、少なくとも２個の記録ヘッドにより混色で
    形成されるテストパターンとからなる複数のテストパタ
    ーンを記録するテストパターン記録手段と、 前記複数のテストパターンを読み取った結果に基づい
    て、前記複数の記録ヘッドの複数のノズルそれぞれに対
    応する補正データを演算する制御手段と、 前記補正データに基づいて前記画像データを補正する補
    正手段と、を有することを特徴とするカラー画像記録装
    置。
  2. 【請求項２】前記制御手段は、前記複数のテストパター
    ンの各ノズル位置に対応する色度に基づいて、前記複数
    の記録ヘッドの各ノズルに対応する補正データを演算す
    ることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像記録装
    置。
  3. 【請求項３】前記補正手段によって補正された画像デー
    タを２値化する２値化手段をさらに有することを特徴と
    する請求項１に記載のカラー画像記録装置。
  4. 【請求項４】前記補正手段によって補正された画像デー
    タに基づいて、前記複数の記録ヘッドの各ノズルに対応
    した駆動パルスの幅を制御して記録を行うことを特徴と
    する請求項１に記載のカラー画像記録装置。
  5. 【請求項５】前記記録ヘッドは各ノズルからインクを吐
    出するインクジェットヘッドであることを特徴とする請
    求項１に記載のカラー画像記録装置。
  6. 【請求項６】前記記録ヘッドはノズル内にヒータを有
    し、前記ヒータにより気泡を生じさせてインクを吐出す
    ることを特徴とする請求項５に記載のカラー画像記録装
    置。
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