JP7427959B2 - Image forming device, image reading device, and calibration method - Google Patents
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Description
この発明は、画像形成装置、画像読取装置及び較正方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, an image reading apparatus, and a calibration method.
媒体上に画像を形成する画像形成装置、特に、商業用といった高品質を要求する用途に用いられるものには、高精度の較正(キャリブレーション)や速やかな異常の検出が必要になる。そのため、形成した画像を撮像して濃度むらの検出や画質不良の検出などを行う技術がある。撮像には、媒体の搬送方向に平行な面内で当該搬送方向と交差する向きに媒体の搬送方向と直交する幅にわたって複数の撮像素子が並ぶ撮像センサーが用いられて、二次元画像が取得される。 Image forming apparatuses that form images on media, particularly those used for commercial applications that require high quality, require highly accurate calibration and prompt abnormality detection. Therefore, there is a technique for detecting density unevenness or poor image quality by capturing a formed image. For imaging, a two-dimensional image is acquired using an imaging sensor in which a plurality of imaging elements are lined up across a width perpendicular to the medium transport direction in a plane parallel to the medium transport direction in a direction intersecting the medium transport direction. Ru.
このような画像形成装置において、単一の撮像センサーを形成画像のサイズに合わせて長尺化すると、コストが増大したり、製造時の歩留まりが悪くなったりするという問題がある。これに対し、複数の撮像センサーを並べて並列に撮像を行うことで、全体として媒体の全幅の撮像を行う技術がある(特許文献1)。この場合、撮像センサー間で感度特性をそろえる調整を行う。 In such an image forming apparatus, if the length of a single image sensor is increased to match the size of an image to be formed, there are problems in that the cost increases and the yield during manufacturing deteriorates. On the other hand, there is a technique that captures images of the entire width of the medium as a whole by arranging a plurality of image sensors and capturing images in parallel (Patent Document 1). In this case, adjustments are made to match the sensitivity characteristics between the image sensors.
しかしながら、画質の向上に応じて色合いなどの絶対値の調整が必要になってくると、撮像センサー間の調整では不十分であり、従来、画像形成装置の外部で処理を行う手間などが必要となっているという課題がある。 However, as image quality improves, it becomes necessary to adjust absolute values such as hue, and adjustment between image sensors is not sufficient, and conventionally, it is necessary to perform processing outside the image forming device. There is a problem with this.
この発明の目的は、より容易かつ精度よく各撮像センサーの較正を行うことができる画像形成装置、画像読取装置及び較正方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus, an image reading apparatus, and a calibration method that can more easily and accurately calibrate each image sensor.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、
所定の搬送経路で媒体を移動させる搬送部と、
前記搬送経路上で前記媒体の表面に画像を形成する形成動作部と、
複数の撮像センサーを有し、前記搬送経路上で前記媒体の表面を撮像する撮像部と、
前記搬送経路上で前記媒体の表面を測色する測色部と、
前記測色部による測色範囲を、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向に移動させる測色移動部と、
制御部と、
を備え、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲は、前記幅方向について隣り合う前記撮像センサーの間で重複部分を有し、
前記制御部は、
前記複数の撮像センサーの各撮像結果をつないだ撮像データを生成する場合に、前記重複部分について予め定められた撮像センサーの前記撮像結果を選択し、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲の全てにおける前記撮像データに含まれる範囲に位置する所定の検査画像の前記撮像部による撮像結果、及び前記所定の検査画像の各々の形成位置に前記測色範囲を移動させて前記測色部によりそれぞれ測色した測色結果に基づいて前記複数の撮像センサーの全ての較正動作を行う
ことを特徴とする画像形成装置である。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1:
a transport unit that moves the medium along a predetermined transport path;
a forming operation unit that forms an image on the surface of the medium on the transport path;
an imaging unit having a plurality of imaging sensors and imaging the surface of the medium on the transport path;
a colorimeter unit that measures the color of the surface of the medium on the transport path;
a colorimetric moving unit that moves a colorimetric range by the colorimetric unit in a width direction perpendicular to the conveyance direction along the conveyance path;
a control unit;
Equipped with
The imaging range by each of the plurality of image sensors has an overlapping portion between the image sensors adjacent to each other in the width direction,
The control unit includes:
When generating imaging data that connects the imaging results of the plurality of imaging sensors, selecting the imaging results of a predetermined imaging sensor for the overlapping portion,
The imaging result by the imaging unit of a predetermined inspection image located in the range included in the imaging data in all the imaging ranges by each of the plurality of imaging sensors , and the color measurement at the formation position of each of the predetermined inspection images. The image forming apparatus is characterized in that all the calibration operations of the plurality of image sensors are performed based on the color measurement results obtained by moving the range and measuring the color by the color measurement section.
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記検査画像の撮像結果を前記幅方向について複数の位置で取得して、当該複数の位置で得られた値の所定の代表値を算出することを特徴とする。
Further, the invention according to claim 2 provides an image forming apparatus according to
The control unit is characterized in that it acquires the imaging results of the inspection image at a plurality of positions in the width direction, and calculates a predetermined representative value of the values obtained at the plurality of positions.
また、請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記検査画像の測色結果を前記幅方向について複数の位置で取得して、当該複数の位置で得られた値の所定の代表値を算出することを特徴とする。
Further, the invention according to
The control unit is characterized in that it acquires color measurement results of the inspection image at a plurality of positions in the width direction, and calculates a predetermined representative value of the values obtained at the plurality of positions.
また、請求項4記載の発明は、
所定の搬送経路で媒体を移動させる搬送部と、
前記搬送経路上で前記媒体の表面に画像を形成する形成動作部と、
複数の撮像センサーを有し、前記搬送経路上で前記媒体の表面を撮像する撮像部と、
前記搬送経路上で前記媒体の表面を測色する測色部と、
前記測色部による測色範囲を、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向に移動させる測色移動部と、
制御部と、
を備え、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲は、前記幅方向について隣り合う前記撮像センサーの間で重複部分を有し、
前記制御部は、
前記複数の撮像センサーの各撮像結果をつないだ撮像データを生成する場合に、前記重複部分について予め定められた撮像センサーの前記撮像結果を選択し、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲の全てにおける前記撮像データに含まれる範囲に位置する所定の検査画像の前記撮像部による撮像結果、及び前記所定の検査画像の各々の形成位置に前記測色範囲を移動させて前記測色部により測色した測色結果に基づいて前記複数の撮像センサーの全ての較正動作を行い、
前記撮像センサーごとの前記検査画像の形成位置にそれぞれ前記測色範囲を移動させて、前記検査画像の測色を各々行わせ、
前記搬送部による前記媒体の搬送速度と、前記測色移動部による前記測色範囲の移動速度とに基づいて、複数の前記形成位置にそれぞれ形成させる前記検査画像の前記搬送方向についての位置を異ならせる
ことを特徴とする。
Furthermore, the invention according to
a transport unit that moves the medium along a predetermined transport path;
a forming operation unit that forms an image on the surface of the medium on the transport path ;
an imaging unit having a plurality of imaging sensors and imaging the surface of the medium on the transport path;
a colorimeter unit that measures the color of the surface of the medium on the transport path;
a colorimetric moving unit that moves a colorimetric range by the colorimetric unit in a width direction perpendicular to the conveyance direction along the conveyance path;
a control unit;
Equipped with
The imaging range by each of the plurality of image sensors has an overlapping portion between the image sensors adjacent to each other in the width direction,
The control unit includes:
When generating imaging data that connects the imaging results of the plurality of imaging sensors, selecting the imaging results of a predetermined imaging sensor for the overlapping portion,
The imaging result by the imaging unit of a predetermined inspection image located in the range included in the imaging data in all the imaging ranges by each of the plurality of imaging sensors, and the color measurement at the formation position of each of the predetermined inspection images. Performing all calibration operations of the plurality of image sensors based on the colorimetric results measured by the colorimetric unit while moving the range;
moving the color measurement range to the formation position of the inspection image for each of the image sensors, and performing colorimetry on each of the inspection images;
The positions of the inspection images to be formed at each of the plurality of formation positions in the transport direction are different based on the transport speed of the medium by the transport unit and the movement speed of the colorimetric range by the colorimetric moving unit. It is characterized by:
また、請求項5記載の発明は、請求項1~3のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記搬送部による前記媒体の搬送速度を変更可能であり、前記測色移動部による前記測色範囲の移動速度と、複数の前記検査画像の前記搬送方向についての位置のずれ量とに基づいて、前記搬送部による前記媒体の搬送速度を定めることを特徴とする。
Further, the invention according to claim 5 provides the image forming apparatus according to any one of
The control unit is capable of changing the conveyance speed of the medium by the conveyance unit, and is configured to adjust the speed of movement of the colorimetric range by the colorimetric moving unit and the positional deviation of the plurality of inspection images in the conveyance direction. The method is characterized in that the conveyance speed of the medium by the conveyance section is determined based on the amount of the medium.
また、請求項6記載の発明は、請求項1~5のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記搬送部は、前記媒体が前記測色部による測色範囲を複数回通過するように当該媒体
を搬送可能であり、前記媒体が前記測色部による測色範囲を通過するたびに、異なる形成位置に形成された検査画像を前記測色部が測色することを特徴とする。
Further, the invention according to claim 6 provides an image forming apparatus according to any one of
The conveying unit is capable of conveying the medium so that the medium passes through a color measurement range by the color measurement unit multiple times , and each time the medium passes through a color measurement range by the color measurement unit, The method is characterized in that the colorimetry section measures the color of the inspection image formed at the formation position .
また、請求項7記載の発明は、請求項1~3、6のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記撮像センサーの前記撮像範囲のうち前記撮像データに含まれる範囲に所定の検査画像を形成させる
ことを特徴とする。
Further, the invention according to
The control unit is characterized in that a predetermined inspection image is formed in a range included in the image data out of the image capture range of the image sensor.
また、請求項8記載の発明は、請求項1~3、6、7のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記搬送部による前記媒体の搬送速度を変更可能であることを特徴とする。
Further, the invention according to claim 8 provides an image forming apparatus according to any one of
The control unit is characterized in that it can change the conveyance speed of the medium by the conveyance unit.
また、請求項9記載の発明は、
所定の搬送経路で媒体を移動させる搬送部と、
複数の撮像センサーを有し、前記搬送経路上で前記媒体の表面を撮像する撮像部と、
前記搬送経路上で前記媒体の表面を測色する測色部と、
前記測色部による測色範囲を、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向に移動させる測色移動部と、
制御部と、
を備え、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲は、前記幅方向について隣り合う前記撮像センサーの間で重複部分を有し、
前記制御部は、
前記複数の撮像センサーの各撮像結果をつないだ撮像データを生成する場合に、前記重複部分について予め定められた撮像センサーの前記撮像結果を選択し、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲の全てにおける前記撮像データに含まれる範囲に位置する所定の検査画像の前記撮像部による撮像結果、及び前記所定の検査画像の各々の形成位置に前記測色範囲を移動させて前記測色部によりそれぞれ測色した測色結果に基づいて前記複数の撮像センサーの全ての較正動作を行う
ことを特徴とする画像読取装置である。
Moreover, the invention according to claim 9 is:
a transport unit that moves the medium along a predetermined transport path;
an imaging unit having a plurality of imaging sensors and imaging the surface of the medium on the transport path;
a colorimeter unit that measures the color of the surface of the medium on the transport path;
a colorimetric moving unit that moves a colorimetric range by the colorimetric unit in a width direction perpendicular to the conveyance direction along the conveyance path;
a control unit;
Equipped with
The imaging range by each of the plurality of image sensors has an overlapping portion between the image sensors adjacent to each other in the width direction,
The control unit includes:
When generating imaging data that connects the imaging results of the plurality of imaging sensors, selecting the imaging results of a predetermined imaging sensor for the overlapping portion,
The imaging result by the imaging unit of a predetermined inspection image located in the range included in the imaging data in all the imaging ranges by each of the plurality of imaging sensors , and the color measurement at the formation position of each of the predetermined inspection images. The image reading device is characterized in that all the calibration operations of the plurality of image sensors are performed based on the colorimetric results obtained by moving the range and measuring each color by the colorimeter.
また、請求項10記載の発明は、
所定の搬送経路で媒体を移動させる搬送部と、複数の撮像センサーを有し、前記搬送経路上で前記媒体の表面を撮像する撮像部と、を備え、前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲は、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向について隣り合う前記撮像センサーの間で重複部分を有し、前記複数の撮像センサーの各撮像結果をつないだ撮像データを生成する場合に、前記重複部分について予め定められた撮像センサーの前記撮像結果を選択する画像形成装置の、前記撮像センサーの較正方法であって、
前記画像読取装置は、前記搬送経路上で前記媒体の表面を測色する測色部と、前記測色部による測色範囲を、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向に移動させる測色移動部と、を備え、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲の全てにおける前記撮像データに含まれる範囲に位置する所定の検査画像の前記撮像部による撮像結果、及び前記所定の検査画像の各々の形成位置に前記測色範囲を移動させて前記測色部によりそれぞれ測色した測色結果に基づいて前記複数の撮像センサーの全ての較正動作を行う較正動作ステップ、
を含むことを特徴とする。
Moreover, the invention according to
a transport unit that moves the medium along a predetermined transport path; and an imaging unit that has a plurality of image sensors and that images the surface of the medium on the transport path, and an imaging range by each of the plurality of image sensors. has an overlapping portion between the image sensors that are adjacent to each other in the width direction perpendicular to the transport direction along the transport path, and when generating imaging data that connects the imaging results of the plurality of image sensors, A method for calibrating the image sensor of an image forming apparatus, which selects the image pickup result of a predetermined image sensor for the overlapping portion, the method comprising:
The image reading device moves a color measurement unit that measures the surface of the medium on the transport path, and a color measurement range by the color measurement unit in a width direction perpendicular to the transport direction along the transport path. Comprising a colorimetric moving section,
The imaging result by the imaging unit of a predetermined inspection image located in the range included in the imaging data in all the imaging ranges by each of the plurality of imaging sensors , and the color measurement at the formation position of each of the predetermined inspection images. a calibration operation step of calibrating all of the plurality of image sensors based on the colorimetric results measured by the colorimeter by moving the range ;
It is characterized by including.
本発明に従うと、より容易かつ精度よく各撮像センサーの較正を行うことができるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that each image sensor can be calibrated more easily and accurately.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態の画像形成装置1の全体構成を正面から見た模式図である。
Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram of the overall configuration of an
画像形成装置1は、媒体供給部10と、形成部20と、媒体排出部30と、制御部40(図3参照)などを備えている。この画像形成装置1では、制御部40による制御動作に基づいて、画像が形成される媒体Mが媒体供給部10から形成部20に送出され、画像が形成された後に媒体排出部30に排出される。
The
媒体供給部10は、媒体供給トレー11と供給搬送部12などを有する。
媒体供給トレー11は、媒体Mを一又は複数載置可能に設けられた板状部材である。媒体供給トレー11は、載置された媒体Mの量に応じて上下動し、媒体Mのうち一番上のものが供給搬送部12による搬送開始位置に保持される。
媒体Mとしては、種々の厚さの印刷用紙、セル、フィルムや布帛など種々のものが用いられる。媒体Mは、インクが内部に浸透しない非吸収性の材質の表面を有するものであってもよい。
供給搬送部12は、複数(例えば、2本)のローラー121、122と、内側面でローラー121、122により支持された輪状のベルト123と、媒体供給トレー11上に載置された媒体Mのうち一番上のものをベルト123に受け渡す図示略の供給部と、を有する。供給搬送部12は、ローラー121、122の回転によるベルト123の周回移動に従って供給部によりベルト123上に受け渡された媒体Mを搬送して形成部20へ送る。
The
The
Various media such as printing paper, cells, films, and fabrics of various thicknesses are used as the medium M. The medium M may have a surface made of a non-absorbent material into which ink does not penetrate.
The
形成部20は、画像形成ドラム21と、受け渡しユニット22と、ヘッドユニット23(形成動作部)と、定着部24と、撮像部25と、測色部26と、デリバリー部27などを備える。
The forming
画像形成ドラム21は、円筒状の外周形状を有し、当該外周面(搬送面)上に媒体Mを担持して、その回転動作に応じた(所定の)搬送経路で媒体Mを移動させる。この画像形成ドラム21の内面側には、ヒーターが設けられ、搬送面上に載置された媒体Mが所定の設定温度になるように搬送面を加熱し得る。
The
受け渡しユニット22は、供給搬送部12から受け渡された媒体Mを画像形成ドラム21に受け渡す。受け渡しユニット22は、媒体供給部10の供給搬送部12と画像形成ドラム21との間の位置に設けられている。受け渡しユニット22は、供給搬送部12により送られてきた媒体Mの一端を把持する爪部221と、爪部221に把持された媒体Mを誘導する円筒状の受け渡しドラム222などを有する。爪部221により供給搬送部12から取得された媒体Mは、受け渡しドラム222に送られると回転する受け渡しドラム222の外周面に沿って移動し、そのまま画像形成ドラム21の外周面に誘導されて受け渡される。
The
ヘッドユニット23は、媒体Mが担持された画像形成ドラム21の回転に応じて搬送経路上を移動していく当該媒体Mの表面の各所に対し、媒体Mと対向するインク吐出面に設けられた複数のノズル開口からインクの液滴を吐出していくことで画像を形成する。本実施形態の画像形成装置1では、ヘッドユニット23は、画像形成ドラム21の外周面から予め設定された距離だけ離隔されて、所定の間隔で4つ配置されている。4つのヘッドユニット23は、例えば、CMYK4色(シアン、マゼンタ、イエロー、黒色)のインクをそれぞれ出力する。ここでは、媒体Mの搬送方向(第2方向)について上流側から順番にC、M、Y、Kの各色インクがそれぞれ吐出されるがこれに限られない。インクとしては、任意のものが用いられ得るが、ここでは、温度に応じてゾル状態とゲル状態との間で相変化し、また、所定の活性エネルギー線、例えば、紫外線の照射により硬化、定着するインクが用いられる。ゾル状態でヘッドユニット23から吐出されたインクは、媒体M上に着弾すると温度が低下して速やかにゲル化して粘度が増大し、定着部24から照射される紫外線によりインクが媒体Mに定着する。
ヘッドユニット23の各々は、ここでは、画像形成ドラム21の回転との組み合わせにより媒体M上の画像形成幅にわたって画像を形成可能なラインヘッドを有する。
The
Each of the
定着部24は、媒体Mの表面に対して所定の活性エネルギー線、ここでは、上述のように紫外線を照射する。定着部24は、例えば、紫外線発光するLEDランプなどを有する。定着部24は、画像形成ドラム21の外周面の近傍であって、画像形成ドラム21の回転により搬送される媒体M上にヘッドユニット23からインクの吐出がなされた後、媒体Mが画像形成ドラム21からデリバリー部27に渡る前の範囲で当該媒体Mに紫外線を照射可能に配置されている。定着部24は、遮蔽部材を有し、搬送面上の媒体Mの所定の範囲以外への紫外線の照射量を当該所定の範囲と比較して十分に低下させている。
The fixing
撮像部25は、搬送経路上の搬送方向についてヘッドユニット23及び定着部24の下流側で、媒体Mの表面を撮像して、読み取りデータとして制御部40に出力する。撮像部25は、ラインセンサー(撮像センサー)を複数有している。ラインセンサーは、特には限られないが、例えばCMOSセンサーなどであってよい。撮像部25は、RGBの3波長での光の入射量を計測し、それぞれ輝度値として取得する。
The
測色部26は、搬送経路上の搬送方向についてヘッドユニット23及び定着部24の下流側、ここでは撮像部25よりもさらに下流側で、媒体Mの表面の測色を行い、測色結果を制御部40に出力する。測色部26の測色位置は、画像形成ドラム21上ではなく、デリバリー部27のベルト273上であるが、これに限るものではない。測色部26の計測により得られる色空間は、変更可能であってよく、例えば、L*a*b*座標系で色値を出力することができる。
The
デリバリー部27は、インクが吐出、定着された媒体Mを画像形成ドラム21から媒体排出部30に搬送する。デリバリー部27は、複数(例えば、2本)のローラー271、272と、内側面でローラー271、272に支持された輪状のベルト273と、円筒状の受け渡しローラー274などを有する。デリバリー部27は、受け渡しローラー274により画像形成ドラム21上の媒体Mをベルト273上に誘導し、受け渡された媒体Mをローラー271、272の回転に伴い周回移動するベルト273と共に移動させることで搬送して媒体排出部30に送り出す。
The
媒体排出部30は、形成部20から送り出された画像形成後の媒体Mをユーザーにより取り出されるまで格納する。媒体排出部30は、デリバリー部27により搬送された媒体Mが載置される板状の媒体排出トレー31などを有する。
The
図2は、ヘッドユニット23を画像形成ドラム21の搬送面側から見た底面図(a)、撮像部25の光入射面を画像形成ドラム21の外周面に対向する側から見た図(b)、及び測色部26をベルト273の外周面の上方から見た図(c)である。
FIG. 2 is a bottom view (a) of the
図2(a)に示すように、ヘッドユニット23は、複数のノズルNの開口が所定の範囲内(配列範囲)に配列されたインクジェットヘッド231を複数有する。ここでは、一つのヘッドユニット23が8個のインクジェットヘッド231を有しているが、これに限られない。8個のインクジェットヘッド231には、それぞれ幅方向にノズルNの開口が並ぶノズル列が搬送方向に2列に配列され、これら2列のノズルNの開口位置は、それぞれ幅方向について互い違いの千鳥格子状となっている。なお、ノズルNの開口のサイズ及び数は、ここでは説明のために大きくかつ少なく示しており、実際とは異なっている。
As shown in FIG. 2A, the
図2(b)に示すように、撮像部25は、複数の撮像素子Pへの光入射口(撮像範囲)が幅方向について所定の範囲(撮像範囲)に位置する撮像センサー251を複数有する。ここでは、撮像部25は、4個の撮像センサー251を有しているが、これに限られない。撮像センサー251は、千鳥格子状に位置しており、各撮像センサー251における光入射口の撮像範囲は、隣り合う撮像センサー251同士で重複部分D1~D3を有する。各撮像素子Pの光入射口の位置と各々の受光センサーの位置とは、幅方向について同一であってもよいし、受光センサーが幅方向中心付近にまとめて位置するようにミラー及びレンズなどによる縮小光学系をなしていてもよい。また、ラインセンサーの撮像素子Pは、主にRGBによるカラー撮像を行う場合、幅方向にのみ一次元配列されている必要はない。なお、光入射口は、ここでは説明のために大きくいくつかに区切って示しているが、実際にはひとつながりであってよく、あるいは、受光センサーの解像度(素子数)などに応じてより細かく各々区切られていてもよい。撮像部25の撮像解像度とヘッドユニット23の画像形成解像度との大小関係は、ここでは特には限られない。
As shown in FIG. 2(b), the
図2(c)に示すように、測色部26の測色計は、幅方向について媒体Mの一部のエリアにおける測色を行う。測色計は、支持部材261に沿って幅方向に移動可能である。支持部材261には、例えば、レールとベルトなどが設けられ、ベルトの移動に応じて測色計がレール上を往復運動することができてよい。測色計は、測色時には固定されて測色範囲の測色を行う。
As shown in FIG. 2C, the colorimeter of the
図3は、本実施形態の画像形成装置1の機能構成を示すブロック図である。
画像形成装置1は、上述の形成部20に加えて、制御部40と、搬送駆動部45と、画像処理部46と、記憶部50と、通信部61と、表示部62と、操作受付部63と、バス90などを備える。
FIG. 3 is a block diagram showing the functional configuration of the
In addition to the above-described forming
形成部20は、上述の撮像部25、測色部26及びノズルN(ヘッドユニット23に含まれる)に加えて、ノズルNからインクを吐出させるヘッド駆動部28と、定着部24を動作させる定着駆動部29などを有する。
In addition to the above-described
ヘッド駆動部28は、各ノズルNに連通してインクを供給するインク流路において、当該インクに圧力を加える機構を動作させて、ヘッドユニット23(インクジェットヘッド231)に画像形成動作を行わせる。例えば、ヘッド駆動部28は、インク流路中に設けられた加圧部(圧力室)の壁面を変形させる圧電素子に対する駆動電圧信号を生成して当該圧電素子に出力する。ヘッド駆動部28は、制御部40からの制御信号に基づいて予め記憶された電圧波形パターンを選択して電力増幅した駆動電圧信号を生成し、記憶部50から入力された形成対象画像データに応じて各圧電素子に対する駆動電圧信号の出力可否をそれぞれ切り替える。圧電素子の変形により圧力室が変形してインクに対して所定パターンで圧力変動が与えられ、これに応じてノズルNの開口から所定のインク着弾位置(平面視位置)に対して、所望の液量のインク液滴が所望の速度で吐出される。
The
定着駆動部29は、定着部24に駆動信号を出力して、所定の活性エネルギー線(ここでは紫外線)を出射(発光)させる。
The fixing
制御部40は、画像形成装置1の全体動作を統括し、各部の動作を制御する。制御部40は、CPU41(Central Processing Unit)と、RAM42(Random Access Memory)などを備える。
The
CPU41は、各種演算処理を行い、画像形成装置1における媒体Mの搬送、インクの供給、温度管理及び吐出、撮像、測色、並びにメンテナンス動作などの制御を行う。また、CPU41は、記憶部50から読み出されたプログラムに従って画像データ、各部のステータス信号やクロック信号などに基づく画像形成に係る種々の処理を行う。
The
RAM42は、CPU41に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。RAM42には、不揮発性メモリーが含まれていてもよく、この不揮発性メモリーに記憶されるデータと記憶部50に記憶されるデータとは、適宜割り振られる。
The
画像処理部46は、画像データの各種処理を行う。各種処理には、撮像部25の撮像結果及び測色部26の測色結果に基づいて撮像センサー251の較正に係る処理を含む。画像処理部46は、CPU及びRAMを有していてもよいし、これに加えて又は代えて専用のハードウェア回路などを有していてもよい。また、画像処理部46のハードウェアとしての構成は、制御部40のCPU41及びRAM42が兼用するものであってもよい。
The
画像処理部46は、媒体M上に形成された画像などが撮像部25により撮像された場合には、複数の撮像センサー251により各々得られた画像をつなげて1つの撮像データを生成する。図2に示した重複部分D1~D3では、後述のように、それぞれ隣り合う2個の撮像センサー251のうちいずれにより撮像されたデータを用いるかの境界位置を予め定めておき、当該境界位置よりも両端側の撮像素子により得られたデータは廃棄される。
When the image formed on the medium M is captured by the
記憶部50は、通信部61を介して外部から取得された画像形成に係るジョブデータ52、並びに制御部40及び画像処理部46の各種制御動作に係る制御プログラム及び設定データなどを記憶する。ジョブデータ52やその処理データを一時記憶する構成としては、主にDRAMが用いられ、制御プログラムや設定データを記憶する構成としては、HDD(Hard Disk Drive)や不揮発性メモリーなどが用いられるが、これに限られない。例えば、ジョブデータ52が不揮発性メモリーに記憶されてもよいし、初期プログラムや初期設定データなどは、書き換え更新のできないマスクROMなどに記憶されてもよい。また、通常の画像ではなく、検査用などの特定の画像のデータ及び当該特定の画像を形成させる設定データなどは、不揮発性メモリーに記憶されていてもよい。制御プログラムには、撮像センサー251間の感度調整を行う較正用のプログラム51が含まれる。
The
また、記憶部50に記憶されるデータには、プログラム51の実行により得られた較正データ53が含まれる。例えば、撮像部25による撮像データは、較正データ53により較正されてから解析処理される。
Further, the data stored in the
搬送駆動部45は、供給搬送部12、画像形成ドラム21、受け渡しユニット22やデリバリー部27など、媒体Mを搬送する各部の動作を行わせる媒体搬送部71と、測色部26を移動させる測色移動部72とを有する。
The
媒体搬送部71は、各ローラーやドラムなどを回転動作させ、また爪部221の動作を行わせるモーターなどを備える。これらのうち、少なくとも画像形成ドラム21及び搬送駆動部45が本実施形態の画像形成装置1における搬送部を構成する。
The
測色移動部72は、測色部26による測色範囲を幅方向に移動させる。例えば、支持部材261に対して上述のようにレール及びベルトが設けられている場合、測色移動部72は、ベルトを所定の速度で所望の距離移動させることで、ベルトに固定された測色計も同距離移動させる。
The color
通信部61は、外部機器との間での通信動作を制御する通信インターフェイスである。通信インターフェイスとしては、例えば、LANカードなど、各種通信プロトコルに対応したものが一又は複数含まれる。通信部61は、制御部40の制御に基づいて外部機器から形成対象の元画像データや画像形成に係る設定データ(ジョブデータ)を取得し、また、外部機器に対してステータス情報などを送信することができる。
The
表示部62は、制御部40からの制御信号に応じて、画像形成装置1のステータスや操作メニューなどの表示を行う。表示部62は、液晶画面といった表示画面などを有する。また、表示部62は、報知動作に用いられるLEDなどを有していてもよい。
The
また、操作受付部63は、ユーザーの操作を受け付けて制御部40に出力する。操作受付部63は、例えば、表示画面と重ねて設けられるタッチセンサーなどを有する。制御部40は、表示画面に表示させたメニューの内容や位置の情報と、操作受付部63が受け付けたユーザーのタッチ操作の種別や位置の情報とを対応付けて、操作に応じた処理を画像形成装置1の各部に行わせる制御動作を行う。操作受付部63は、押しボタンスイッチやテンキーなどを備えていてもよい。
Further, the
バス90は、制御部40と上記の各構成との間を電気的に接続して信号のやり取りを行う信号伝送経路である。
上記各構成のうち、上記搬送部と、撮像部25と、測色部26と、制御部40とにより本実施形態の画像読取装置が構成される。また、この実施形態の画像読取装置には、測色移動部72が含まれてよい。
The
Among the above components, the image reading device of this embodiment is composed of the transport section, the
次に、本実施形態の画像形成装置1における撮像部25の撮像センサー251の動作及び調整について説明する。
Next, the operation and adjustment of the
図4は、撮像データの生成について説明する図である。
上述のように、4個の撮像センサー251の撮像範囲は、幅方向について隣り合う撮像センサー251の撮像範囲との間で重複部分D1~D3を有する。撮像部25の撮像結果に基づいて一枚の撮像データをつなぎ合わせ、統合して生成する場合、これら重複部分D1~D3については、いずれかの撮像センサー251の撮像結果が選択的に取得、利用されることになる。ここでは、重複部分D1~D3内にそれぞれ境界線B1~B3を設定し、各撮像センサー251について、境界線B1~B3から幅方向端部までの撮像結果を利用しない。
FIG. 4 is a diagram illustrating generation of imaging data.
As described above, the imaging ranges of the four
ここでは、重複部分D1において、撮像センサー2511の境界線B1よりも端部側(図4で右側)の領域F1Rと、撮像センサー2512の境界線B1よりも端部側(図4で左側)の領域F2Lとが利用されない。同様に、重複部分D2において、撮像センサー2512の境界線B2よりも端部側の領域F2Rと、撮像センサー2513の境界線B2よりも端部側の領域F3Lとが利用されず、また、重複部分D3において、撮像センサー2513の境界線B3よりも端部側の領域F3Rと、撮像センサー2514の境界線B3よりも端部側の領域F4Lとが利用されない。これらにより、撮像センサー2511~2514の各撮像結果取得エリアI1~I4が定まる。
Here, in the overlapping portion D1, a region F1R on the end side (on the right side in FIG. 4) of the
なお、いずれの重複部分にも属さない撮像センサー2511の一方の端部の領域F1Lと、撮像センサー2514の一方の端部の領域F4Rについては、媒体Mの載置位置との関係などに応じて同様に利用されない領域として定められてもよい。
また、境界線B1~B3は、重複部分D1~D3の境界と重なってもよい。すなわち、領域F1R、F2Lのうちいずれかの幅がゼロであってもよく、また、領域F2R、F3Lのうちいずれかの幅がゼロであってもよく、領域F3R、F4Lのうちいずれかの幅がゼロであってもよい。
制御部40は、撮像結果取得エリアI1~I4の撮像データを初めから撮像センサー251から取得しなくてもよいし、取得された画像のうち撮像結果取得エリア外を消去してもよい。あるいは、普通に撮像、取得された結果から撮像結果取得エリアI1~I4のデータのみを抽出するだけであってもよい。
Note that the area F1L at one end of the
Furthermore, the boundaries B1 to B3 may overlap the boundaries of the overlapping portions D1 to D3. That is, the width of one of the regions F1R and F2L may be zero, the width of one of the regions F2R and F3L may be zero, and the width of one of the regions F3R and F4L may be zero. may be zero.
The
本実施形態の画像形成装置1では、各撮像センサー2511~2514の較正は、それぞれ、統合されて得られる撮像データに用いられる範囲内で行われた撮像結果により行われる。すなわち、領域F1L、F1R、F2L、F2R、F3L、F3R、F4L、F4Rにおける撮像結果は、いずれも較正には用いられない。
In the
較正動作は、所定色のテスト画像を撮像センサー251と測色部26によりそれぞれ読み取り、撮像結果と測色結果との差に基づいて画像処理部46により各撮像センサー251の較正量を決定することで行われる。例えば、画像処理部46は、撮像センサー251で計測されたRBG各波長の輝度値をL*a*b*座標系の色値に変換処理し、測色部26の計測により得られるL*a*b*座標系での色値と比較する。比較結果に基づく較正量の算出は、従来周知の手法のうちいずれかが用いられてよい。
The calibration operation involves reading a test image of a predetermined color by the
図5は、検査用画像の形成位置とその撮像及び測色動作について説明する図である。
図5(a)に示すように、ヘッドユニット23は、媒体M上において、各撮像結果取得エリアI1~I4内(各撮像センサー2511~2513の撮像範囲のうち上記のようにつないで生成される一つの撮像データに含まれる範囲)に検査用画像It1~It4(所定の検査画像)を生成する。検査用画像It1~It4は、例えば、各色(各濃度)のパッチ画像が順に搬送方向に配列されたものである。例えば、撮像センサー2511の撮像結果取得エリアI1内の位置W1に検査用画像It1が形成され、これが撮像センサー2511により撮像される。この検査用画像It1を測色する間、測色部26の測色範囲は、この位置W1に合わせて定められ、撮像センサー2511の読取後に続けて検査用画像It1の測色が行われる。
FIG. 5 is a diagram illustrating the formation position of the inspection image, its imaging, and color measurement operation.
As shown in FIG. 5(a), the
撮像センサー2512の撮像結果取得エリアI2内の位置W2に形成される検査用画像It2は、検査用画像It1よりも搬送方向について上流側に位置している。すなわち、検査用画像It2は、検査用画像It1よりも所定時間遅延して形成される。図5(b)に示すように、測色部26の測色範囲は、検査用画像It1の測色が終了してから、媒体Mの搬送移動によって検査用画像It2が測色位置に来るまでの間に位置W2へと移動されて、当該検査用画像It2の測色が行われる。
The inspection image It2 formed at a position W2 within the imaging result acquisition area I2 of the
図6は、検査用画像It1~It4の形成位置について説明する図である。
上述のように、測色部26の測色範囲は、媒体Mの幅に比して幅方向について狭いので、各検査用画像It1~It4がそれぞれ別個のタイミングで測色される。このために、検査用画像It1の上流側端(後端)と検査用画像It2の下流側端(先端)との間には、搬送方向について距離dt12の隙間を有している。
FIG. 6 is a diagram illustrating the formation positions of the inspection images It1 to It4.
As described above, the color measurement range of the
測色移動部72による測色範囲の移動速度V2は定まっているので、距離dt12は、検査用画像It1の測色後、位置W1から位置W2へこの移動速度V2で間隔dw12を移動させるのに必要な時間における媒体搬送部71による移動速度V1(搬送速度)での媒体Mの移動距離として定まる。すなわち、距離dt12は、移動速度V1と移動速度V2とに基づいて、dt12≧dw12×(V1/V2)と定められる。画像形成時には、検査用画像It2は、搬送方向について検査用画像It1の長さと距離dt12の長さの和(ずれ量)だけ検査用画像It1の位置からずれて形成される。実際には、測色移動部72の移動開始及び終了時の速度変化及び測色計の安定などに要する時間が必要となるので、距離dt12は、上記式の右辺よりもやや大きく設定される。大きすぎると媒体Mの1枚のうちに入らないなど、媒体Mが無駄になるので、必要以上に大きくしなくてよい。なお、この較正動作を行う場合には、移動速度V1を通常の画像形成時よりも低下させることで、距離dt12を小さくすることができる。媒体搬送部71は、移動速度V1、すなわち、媒体の搬送速度を変更可能であってよく、距離dt12に応じて搬送速度を定めてもよい。
Since the moving speed V2 of the colorimetric range by the colorimetric moving
ここでは、検査用画像It2、It3の位置関係、及び検査用画像It3、It4の位置関係は、検査用画像It1、It2の位置関係と同一、すなわち、幅方向に間隔dw12、搬送方向に距離dt12、それぞれ離隔して位置していてよいが、間隔dw12が不均一であってもよく、これに応じて上記式に従って距離dt12も変化する。 Here, the positional relationship between the test images It2 and It3 and the positional relationship between the test images It3 and It4 are the same as the positional relationship between the test images It1 and It2, that is, the distance dw12 in the width direction and the distance dt12 in the transport direction. , may be located apart from each other, but the spacing dw12 may be non-uniform, and the distance dt12 also changes accordingly according to the above formula.
図7は、本実施形態の画像形成装置1で実行される較正制御処理の制御部40による制御手順を示すフローチャートである。この較正制御処理は、本実施形態の較正方法に係る較正動作ステップを構成し、例えば、通信部61又は操作受付部63からユーザーなどによる所定の起動命令が取得されることにより開始される。
FIG. 7 is a flowchart showing a control procedure by the
較正制御処理が開始されると、制御部40は、変数nを「1」に設定し、また、測色移動部72に制御信号を出力して、測色部26の測色範囲を検査用画像It1が形成される位置W1に合わせる(ステップS101)。制御部40は、搬送速度を設定し(通常の画像形成時よりも低速であってもよい)、媒体搬送部71により媒体Mを送出、設定された速度で搬送させながら、検査用画像It1~It4の画像データに基づいてヘッド駆動部28を動作させ、検査用画像It1~It4を媒体Mに形成させる動作を開始する(ステップS102)。
When the calibration control process is started, the
制御部40は、媒体Mが移動して検査用画像It1が撮像センサー2511の撮像位置に到達する期間、検査用画像It2が撮像センサー2512の撮像位置に到達する期間、検査用画像It3が撮像センサー2513の撮像位置に到達する期間、及び検査用画像It4が撮像センサー2514の撮像位置に到達する期間にそれぞれ合わせて撮像動作を行わせる(ステップS103)。
The
制御部40は、媒体Mが移動して検査用画像Itn(nは上記変数nの値)が測色計の測色範囲に到達する期間に合わせて各パッチ画像の測色を行わせる(ステップS104)。制御部40は、変数nが「4」であるか否かを判別する(ステップS105)。変数nが「4」ではないと判別された場合には(ステップS105で“NO”)、制御部40は、変数nの現在の値に「1」を加算する(ステップS106)。制御部40は、測色移動部72に制御信号を出力して、測色範囲を位置Wn(nは上記変数nの値)の位置へ移動させる(ステップS107)。それから、制御部40の処理は、ステップS104に戻る。
The
ステップS105の判別処理で、変数nが「4」であると判別された場合には(ステップS105で“YES”)、制御部40は、各撮像センサー251から画像処理部46に出力されたRGB形式の撮像データを当該画像処理部46により、色空間のデータ、例えば、L*a*b*座標系の各成分(明度、彩度及び色相など)に変換させる(ステップS111)。制御部40は、画像処理部46により、撮像結果の上記変換結果と測色結果とを比較して、その差異に基づいて各撮像センサー251の計測値の補正量を算出させる(ステップS112)。制御部40は、画像処理部46により、算出された補正量に基づいて較正設定を定めさせ、較正データ53に記憶させる(ステップS113)。そして、制御部40は、較正制御処理を終了する。
If the variable n is determined to be “4” in the determination process in step S105 (“YES” in step S105), the
なお、ステップS102~S107の処理内容は、検査用画像It1~It4の各処理(画像形成、撮像、測色)のタイミングに応じて順番が適宜入れ替わって、及び/又は並行して行われてよく、記載の順番で全て直列に行われることを意味しない。 Note that the processing contents of steps S102 to S107 may be performed in parallel and/or with the order changed as appropriate depending on the timing of each process (image formation, imaging, color measurement) for the inspection images It1 to It4. , does not imply that they are all performed serially in the order listed.
[変形例1]
図8は、検査用画像It1~It4の形成位置の変形例1を示す図である。
上記実施の形態では、媒体Mの搬送に合わせて検査用画像It1~It4を搬送方向について異なる位置に形成したが、検査用画像It1を読み取った媒体Mを逆送させた後、搬送方向について所定の測色範囲を複数回媒体Mが通過するように媒体搬送部71を動作させて、他の検査用画像It2~It4を読み取らせることができる場合には、媒体Mの搬送方向について同一位置に検査用画像It1~It4が形成されてもよい。あるいは、画像形成ドラム21上で媒体M上の画像を測色できるように測色部26を画像形成ドラム21の外周面に対向させて位置させることで、媒体Mを画像形成ドラム21から剥離させずに複数回周回させながら媒体Mの搬送方向について同一位置における検査用画像It1~It4を各周回で測色させてもよい。
[Modification 1]
FIG. 8 is a diagram showing a first modification of the formation positions of the inspection images It1 to It4.
In the embodiment described above, the inspection images It1 to It4 are formed at different positions in the conveyance direction in accordance with the conveyance of the medium M. However, after the medium M that has read the inspection image It1 is reversely conveyed, If it is possible to read the other inspection images It2 to It4 by operating the
図9は、この変形例1の検査用画像It1~It4に係る較正制御処理の制御部40による制御手順を示すフローチャートである。この較正制御処理は、上記実施形態の較正制御処理に対してステップS121、S122の処理が追加され、また、ステップS103の処理がステップS103aの処理に置き換えられた点を除き、処理内容は同一であり、同一の処理内容には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
FIG. 9 is a flowchart showing the control procedure by the
ステップS102の処理で、検査用画像It1~It4を媒体Mに形成開始させたのち、形成された各検査用画像It1~It4が撮像センサー251の撮像位置に到達した期間で、制御部40は、撮像部25に制御信号を出力して、これら検査用画像It1~It4を並行して撮像させる(ステップS103a)。それから、制御部40の処理は、ステップS104に移行する。
After starting to form the inspection images It1 to It4 on the medium M in the process of step S102, during a period in which each of the formed inspection images It1 to It4 reaches the imaging position of the
ステップS106の処理で、変数nの値に「1」を加算した後、媒体Mの上流端が受け渡しローラー274(及び画像形成ドラム21の外周面)から離れる前に、制御部40は、媒体搬送部71による通常の搬送方向への搬送動作を中止させ、媒体Mを、検査用画像It1~4の下流端(先頭)が測色部26の測色範囲よりも搬送方向について上流側に戻るまで逆送させる(ステップS121)。それから、制御部40の処理は、ステップS107の処理に移行する。なお、ステップS106、S121、S107の処理は、並行して行われてよい。その後、制御部40は、媒体搬送部71による媒体Mの搬送方向への搬送動作を再開させる(ステップS122)。それから、制御部40の処理は、ステップS104に戻る。
In the process of step S106, after adding "1" to the value of the variable n, and before the upstream end of the medium M leaves the transfer roller 274 (and the outer peripheral surface of the image forming drum 21), the
[変形例2]
図10は、検査用画像It1~It4の形成位置の変形例2を示す図である。
上記実施形態及び変形例1では、各撮像センサー2511~2514について、各検査用画像It1~It4のうち測色範囲に応じた幅の一箇所で画像形成、撮像及び測色が行われたが、各撮像センサー2511~2514のそれぞれについて複数の位置で撮像結果の取得及び測色結果の取得がなされてもよい。例えば、撮像センサー2511に係る撮像結果取得エリアI1に形成される検査用画像It1に対し、複数箇所の測色範囲として位置W11~W13(撮像結果の取得範囲でもある)が定められて、各々測色が行われる。同様に、撮像結果取得エリアI2に形成される検査用画像It2に対して測色範囲として位置W21~W23が設められ、撮像結果取得エリアI3に形成される検査用画像It3に対して測色範囲の位置W31~W33が定められ、また、撮像結果取得エリアI4に形成される検査用画像It4に対して測色範囲の位置W41~W43が定められる。特には限られないが、位置W12、W22、W32、W42がそれぞれ撮像結果取得エリアI1~I4の中央又はその近傍であり、位置W11、W13、W21、W23、W31、W33、W41、W43がそれぞれ撮像結果取得エリアI1~I4の端部に接する又はその近傍である。これにより、
[Modification 2]
FIG. 10 is a diagram showing a second modification of the formation positions of the inspection images It1 to It4.
In the above-described embodiment and
各撮像結果取得エリアI1~I4に対してそれぞれ複数の位置で得られた撮像結果(値)及び測色結果(値)からは、各々代表的な値(所定の代表値)、例えば、平均値が算出、取得される。また、明らかに取得結果のばらつきが大きいなどの場合には、画像形成、撮像又は測色に問題があるものと判断して以降の処理を中止してもよい。より広い範囲の撮像結果及び測色結果が得られることで、計測精度を向上させることができる。 From the imaging results (values) and colorimetric results (values) obtained at a plurality of positions for each imaging result acquisition area I1 to I4, each representative value (predetermined representative value), for example, an average value is calculated and obtained. Furthermore, if there is clearly a large variation in the obtained results, it may be determined that there is a problem with image formation, imaging, or color measurement, and subsequent processing may be canceled. By obtaining imaging results and colorimetric results over a wider range, measurement accuracy can be improved.
ここでは、検査用画像It1~It4の形成幅を広げて、それぞれ複数箇所で撮像及び測色を行う例を示しているが、複数箇所の撮像及び測色の範囲にそれぞれ応じて複数の検査用画像に分割して形成されてもよい。 Here, an example is shown in which the formation width of the inspection images It1 to It4 is expanded and imaging and colorimetry are performed at multiple locations. It may be formed by dividing into images.
図11は、この変形例2における検査用画像It1~It4に係る較正制御処理の制御部40による制御手順を示すフローチャートである。このフローチャートでは、上記変形例1のフローチャートに対し、ステップS131~S134の処理が追加され、また、ステップS101、S104、S107の処理がそれぞれステップS101b、S104b、S107bに置き換えられている。その他の処理内容は同一であり、同一の処理内容には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
FIG. 11 is a flowchart showing the control procedure by the
較正制御処理が開始されると、制御部40は、変数m、nをいずれも「1」に設定する。制御部40は、測色部26の測色範囲を位置W11に移動させる(ステップS101b)。それから、制御部40の処理は、ステップS102に移行する。
When the calibration control process is started, the
ステップS103aの処理に続いて、又はステップS122の処理から戻って、制御部40は、検査用画像It1を位置Wnm(m、nは上記の変数m、nの値)で測色する(ステップS104b)。制御部40は、変数mが「3」であるか否かを判別する(ステップS131)。変数mが「3」ではないと判別された場合には(ステップS131で“NO”)、制御部40は、変数mに「1」を加算する(ステップS132)。それから、制御部40の処理は、ステップS121へ移行する。
Following the process of step S103a or returning from the process of step S122, the
制御部40は、ステップS121の処理に次いで、測色範囲を位置Wnmに合わせるように移動させる(ステップS107b)。それから、制御部40の処理は、ステップS122に移行する。上記と同様に、ステップS107bの処理は、ステップS121の処理と並行して又は時間的に逆の順番で実行されてもよい。
Following the process in step S121, the
ステップS131の判別処理で、変数mの値が「3」であると判別された場合には(ステップS131で“YES”)、制御部40の処理は、ステップS105へ移行する。ステップS105の判別処理で、変数nの値が「4」ではないと判別された場合には(ステップS105で“NO”)、制御部40は、変数nの値に「1」を加算し、また、変数mの値を「1」に戻して設定する(ステップS106b)。それから、制御部40の処理は、ステップS121へ移行する。
If it is determined in the determination process of step S131 that the value of the variable m is "3" ("YES" in step S131), the process of the
ステップS105の判別処理で、変数nの値が「4」であると判別された場合には(ステップS105で“YES”)、制御部40は、位置Wn1、Wn2、Wn3の3か所で得られた撮像結果から代表値の取得、ここでは例えば、変数nの値ごとにそれぞれ平均化する(ステップS133)。それから、制御部40の処理は、ステップS111に移行する。
If it is determined in the determination process of step S105 that the value of the variable n is "4" ("YES" in step S105), the
ステップS111の処理に続いて、制御部40は、位置Wn1、Wn2、Wn3の3か所で取得された測色結果から代表値の取得、ここでは例えば、変数nの値ごとにそれぞれ平均値を取得する(ステップS134)。それから、制御部40の処理は、ステップS112へ移行する。
Following the process of step S111, the
以上のように、本実施形態の画像形成装置1は、所定の搬送経路で媒体Mを移動させる搬送部としての媒体搬送部71及び画像形成ドラム21と、複数の撮像センサー251(2511~2514)を有し、搬送経路上で媒体Mの表面を撮像する撮像部25と、搬送経路上で媒体Mの表面を測色する測色部26と、制御部40と、を備える。複数の撮像センサー2511~2514の各々による撮像範囲は、搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向(搬送面に平行な面内で)について隣り合う撮像センサーの間で重複部分D1~D3を有する。制御部40は、複数の撮像センサー2511~2514の各撮像結果をつないだ撮像データを生成する場合に、重複部分D1~D3について予め定められた撮像センサーの撮像結果を選択し、撮像センサーの撮像範囲のうち上記撮像データに含まれる範囲に位置する所定の検査用画像の撮像部25による撮像結果及び測色部26による測色結果に基づいて撮像センサー251の較正動作を行う。
このように、画像形成装置1が測色部26を有することで、より容易かつ高精度に撮像センサーの較正を行うことができる。したがって、この撮像センサーを利用してより適切にヘッドユニット23による形成画像の色を監視、調整することができる。また特に、複数の撮像センサー251による撮像データをつないで一枚の撮像データを生成する場合に実際に利用される各撮像センサー251の撮像範囲内で検査用画像Itを撮像し、同一の測色結果と比較することで、実際の撮像データの利用に対応してより精度のよい較正を行うことが可能になる。
As described above, the
In this way, since the
また、制御部40は、検査用画像の撮像結果を幅方向について複数の位置で取得して、当該複数の位置で得られた値の所定の代表値を算出する。すなわち、1点だけの撮像結果だけでなく、複数点の平均値などの代表値を利用することで、より安定して精度よい較正を行うことができる。
Further, the
また、制御部40は、検査用画像の測色結果を幅方向について複数の位置で取得して、当該複数の位置で得られた値の所定の代表値を算出する。上記撮像と同様に、測色結果についても、1点だけの値ではなく、複数点で値を取得し、その代表値を算出、利用することで、より安定して精度のよい較正を行うことができる。
Further, the
また、画像形成装置1は、測色部26による測色範囲を幅方向に移動させる測色移動部72を備える。撮像部25は、撮像センサー251を3個以上有し、制御部40は、複数の検査用画像の形成位置のそれぞれに測色範囲を移動させて、測色部26による測色を行わせる。測色計は撮像センサーほど広い範囲を一度に測色せず、また、撮像センサーほど使用頻度も高くないので、移動可能とすることで、効率よく較正を行うことができる。
The
また、画像形成装置1は、搬送経路上で媒体Mの表面に画像を形成するヘッドユニット23を備える。制御部40は、搬送部による媒体Mの移動速度V1と、測色移動部72による測色範囲の移動速度V2とに基づいて複数の検査用画像の搬送方向についての位置のずれ量(特に、距離dt12)を定めて、ヘッドユニット23により複数の検査用画像をそれぞれ形成させる。これにより、単一の測色部26により通常方向に搬送させながら手間をかけずに複数の検査用画像の測色を行うことができる。
The
また、制御部40は、搬送部による媒体Mの搬送速度を変更可能であり、測色移動部72による測色範囲の移動速度V2と、複数の検査用画像It1、It2の搬送方向についての位置のずれ量(距離dt12でもよい)とに基づいて、搬送部による媒体Mの移動速度V1(搬送速度)を定める。したがって、媒体Mのサイズなどに応じて検査用画像It1、It2が予め定まっている場合に、当該検査用画像It1、It2の配置に搬送速度を合わせることができる。
Further, the
また、搬送部は、媒体Mが測色部26による測色範囲を複数回通過するように当該媒体Mを搬送可能である。すなわち、搬送部は、媒体Mを逆送させたり、周回経路を複数回周回させたりすることで、周回ごとに幅方向について異なる位置の検査用画像の測色を行うことができる。これにより、上記のように複数の検査用画像を搬送方向について異なる位置に形成しなくてもよいので、検査用画像の形成に必要な搬送方向についての長さを短くすることができる。
Further, the conveyance section can convey the medium M so that the medium M passes through the color measurement range by the
また、画像形成装置1は、搬送経路上で媒体Mの表面に画像を形成するヘッドユニット23を備え、制御部40は、ヘッドユニット23により重複部分D1、D3に所定の検査用画像It1、It2を形成させる。このように、画像形成装置1自身で検査用画像It1、It2を形成することで、検査用画像It1、It2の位置関係を画像形成装置1に合わせて調整しやすい。
The
また、制御部40は、搬送部による媒体Mの移動速度V1を変更可能である。したがって、上述のように予め距離dt12が定まっている場合に限らず、測色部26による測色に必要な時間に応じて搬送速度を減速させたり、減速させることで上記の距離dt12を小さくして、検査に必要な媒体Mの搬送方向についての長さを削減したりすることができる。
Further, the
また、上記構成のうちヘッドユニット23を分離した画像読取装置によっても、測色部26を有することで、より容易かつ高精度に撮像センサーの較正を行うことができる。したがって、この撮像センサーを利用してより適切にヘッドユニット23による形成画像の色を監視、調整することができる。また、複数の撮像センサー251による撮像データをつないで一枚の撮像データを生成する場合に実際に利用される各撮像センサー251の撮像範囲内で検査用画像Itを撮像し、同一の測色結果と比較することで、実際の撮像データの利用に対応してより精度のよい較正を行うことが可能になる。
Further, even in the image reading device having the above configuration in which the
また、測色部26を備える画像形成装置1において、上記の較正制御処理を実行することで、実際の撮像データの利用に対応した、より精度のよい較正を行うことができる。
Furthermore, by executing the above-described calibration control process in the
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、複数の撮像センサー251は、千鳥格子状に配置されるものとして説明したが、幅方向について重複部分を有する配置であれば、特には限られない。
Note that the present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes are possible.
For example, although the plurality of
また、上記実施の形態では、撮像センサーをラインセンサーとして説明したが、搬送方向にも所定の幅でまとめて撮像可能な二次元センサーであってもよい。また、測色計は一つに限られず、複数の重複部分に合わせて各々設けられていてもよい。 Further, in the above embodiment, the image sensor is described as a line sensor, but it may be a two-dimensional sensor that can collectively take images in a predetermined width also in the transport direction. Further, the number of colorimeter is not limited to one, and each colorimeter may be provided corresponding to a plurality of overlapping parts.
また、上記実施の形態では、測色移動部72による移動速度V2を一定であるものとして説明したが、移動開始時に速度が漸増し、移動終了時に速度が漸減するようなものであってもよい。一方で、媒体搬送部71による媒体Mの移動速度V1は、可変でなくてもよい。ここでいう可変とは、複数の速度のいずれかで選択的に搬送可能なものをいい、搬送開始時及び終了時に速度を漸増/漸減させる部分を考慮しない。
Further, in the above embodiment, the moving speed V2 by the colorimetric moving
また、上記実施の形態では、位置W1~W4を各撮像結果取得エリアI1~I4の中央付近に定めたが、これに限られるものではない。適宜定められてもよい。 Further, in the above embodiment, the positions W1 to W4 are set near the center of each imaging result acquisition area I1 to I4, but the present invention is not limited to this. It may be determined as appropriate.
また、上記変形例2では、撮像と測色の両方について、複数箇所で得られた値の代表値を求めることとしたが、これに限られない。例えば、一度に広い幅を撮像可能な撮像結果の値のみ、当該広い幅の代表値を取得することとしてもよい。すなわち、撮像範囲と測色範囲が完全に一致していない場合を除外するものではなく、例えば、測色範囲が撮像範囲に包含されるようにさだめられてもよい。 Further, in the second modification, a representative value of values obtained at a plurality of locations is determined for both imaging and colorimetry, but the present invention is not limited to this. For example, only the values of the imaging results that can be imaged over a wide width at one time may be used to acquire the representative value of the wide width. That is, the case where the imaging range and the colorimetric range do not completely match is not excluded, and for example, the colorimetric range may be included in the imaging range.
また、上記変形例では、媒体Mを逆送させて、再度順方向に搬送している途中で2回目以降の測色を行うこととしたが、逆送中に測色が行われてもよい。特に、3回以上の測色を行う場合には、往路と復路の両方で測色を可能とすることで、往復回数を低減させることができる。 Furthermore, in the above modification, the second and subsequent color measurements are performed while the medium M is transported in the reverse direction and is transported in the forward direction again; however, the color measurements may be performed during the reverse transport. . In particular, when colorimetry is performed three or more times, the number of round trips can be reduced by allowing colorimetry to be performed on both the forward and return trips.
また、検査用画像It1、It2は、画像形成装置1自身で形成されたものに限らない。重複部分D1、D3との位置合わせが適正に可能であれば、予め用意された検査用紙上の検査用画像It1、It2が撮像、測色されてもよく、また、一度形成された検査用紙を複数回再利用してもよい。
Furthermore, the inspection images It1 and It2 are not limited to those formed by the
また、上記実施の形態でいう画像形成は、有色インクによる平面画像に限られない。無色のインクや透明な(光透過性の)インクが含まれていてもよく、また、立体的な構造を有するものであってもよい。媒体Mの搬送は、円筒状の画像形成ドラム21ではなくてもよく、平面に沿って媒体Mを搬送するベルト部材などが用いられてもよい。
Further, the image formation in the above embodiments is not limited to a flat image using colored ink. The ink may contain colorless ink or transparent (light-transmitting) ink, or may have a three-dimensional structure. The medium M does not need to be conveyed by the cylindrical
また、上記実施の形態では、ラインヘッドを有する画像形成装置を例に挙げて説明したが、ヘッドユニット23を媒体Mに対してスキャン(走査)させながら画像を形成させるタイプのものであっても、複数の撮像センサーをつないで長尺の撮像部25を構成しているものの較正に上記開示の内容を適用することができる。
Further, in the embodiment described above, an image forming apparatus having a line head has been described as an example, but an image forming apparatus that forms an image while scanning the medium M with the
また、上記実施の形態では、画像形成装置としてインクジェット方式のもの(インクジェット記録装置)を例に挙げて説明したが、その他の方式による画像形成装置、例えば、電子写真方式によるものなどであってもよい。また、インク吐出の方式は、圧電素子を用いたピエゾ式や発熱体を用いたサーマル式など、任意のものであってよい。
その他、上記実施の形態で示した具体的な構成、処理動作の内容及び手順などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。本発明の範囲は、特許請求の範囲に記載した発明の範囲とその均等の範囲を含む。
Further, in the above embodiments, an inkjet type image forming apparatus (inkjet recording apparatus) is used as an example of the image forming apparatus, but an image forming apparatus using other types, such as an electrophotographic type image forming apparatus, may also be used. good. Further, the ink ejection method may be any method such as a piezo type using a piezoelectric element or a thermal type using a heating element.
In addition, the specific configuration, contents and procedures of processing operations, etc. shown in the above embodiments can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. The scope of the present invention includes the scope of the invention described in the claims and its equivalents.
1 画像形成装置
10 媒体供給部
11 媒体供給トレー
12 供給搬送部
20 形成部
21 画像形成ドラム
22 受け渡しユニット
23 ヘッドユニット
231 インクジェットヘッド
24 定着部
25 撮像部
251、2511~2514 撮像センサー
26 測色部
261 支持部材
27 デリバリー部
28 ヘッド駆動部
29 定着駆動部
30 媒体排出部
31 媒体排出トレー
40 制御部
41 CPU
42 RAM
45 搬送駆動部
46 画像処理部
50 記憶部
51 プログラム
52 ジョブデータ
53 較正データ
61 通信部
62 表示部
63 操作受付部
71 媒体搬送部
72 測色移動部
90 バス
B1~B3 境界線
D1~D3 重複部分
I1~I4 撮像結果取得エリア
It、It1~It4 検査用画像
M 媒体
N ノズル
V1、V2 移動速度
1
42 RAM
45
Claims (10)
前記搬送経路上で前記媒体の表面に画像を形成する形成動作部と、
複数の撮像センサーを有し、前記搬送経路上で前記媒体の表面を撮像する撮像部と、
前記搬送経路上で前記媒体の表面を測色する測色部と、
前記測色部による測色範囲を、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向に移動させる測色移動部と、
制御部と、
を備え、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲は、前記幅方向について隣り合う前記撮像センサーの間で重複部分を有し、
前記制御部は、
前記複数の撮像センサーの各撮像結果をつないだ撮像データを生成する場合に、前記重複部分について予め定められた撮像センサーの前記撮像結果を選択し、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲の全てにおける前記撮像データに含まれる範囲にそれぞれ位置する所定の検査画像の前記撮像部による撮像結果、及び前記所定の検査画像の各々の形成位置に前記測色範囲を移動させて前記測色部によりそれぞれ測色した測色結果に基づいて前記複数の撮像センサーの全ての較正動作を行う
ことを特徴とする画像形成装置。 a transport unit that moves the medium along a predetermined transport path;
a forming operation unit that forms an image on the surface of the medium on the transport path;
an imaging unit having a plurality of imaging sensors and imaging the surface of the medium on the transport path;
a colorimeter unit that measures the color of the surface of the medium on the transport path;
a colorimetric moving unit that moves a colorimetric range by the colorimetric unit in a width direction perpendicular to the conveyance direction along the conveyance path;
a control unit;
Equipped with
The imaging range by each of the plurality of image sensors has an overlapping portion between the image sensors adjacent to each other in the width direction,
The control unit includes:
When generating imaging data that connects the imaging results of the plurality of imaging sensors, selecting the imaging results of a predetermined imaging sensor for the overlapping portion,
The imaging results obtained by the imaging unit of predetermined inspection images located in the range included in the imaging data in all of the imaging ranges of each of the plurality of imaging sensors , and the measurement results at the formation positions of each of the predetermined inspection images. An image forming apparatus characterized in that all the calibration operations of the plurality of image sensors are performed based on the color measurement results obtained by moving the color range and measuring the colors by the color measurement section.
前記搬送経路上で前記媒体の表面に画像を形成する形成動作部と、
複数の撮像センサーを有し、前記搬送経路上で前記媒体の表面を撮像する撮像部と、
前記搬送経路上で前記媒体の表面を測色する測色部と、
前記測色部による測色範囲を前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向に移動させる測色移動部と、
制御部と、
を備え、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲は、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向について隣り合う前記撮像センサーの間で重複部分を有し、
前記制御部は、
前記複数の撮像センサーの各撮像結果をつないだ撮像データを生成する場合に、前記重複部分について予め定められた撮像センサーの前記撮像結果を選択し、
前記撮像センサーの前記撮像範囲のうち前記撮像データに含まれる範囲に位置する所定の検査画像の前記撮像部による撮像結果及び前記測色部による測色結果に基づいて前記撮像センサーの較正動作を行い、
前記撮像センサーごとの前記検査画像の形成位置にそれぞれ前記測色範囲を移動させて、前記検査画像の測色を各々行わせ、
前記搬送部による前記媒体の搬送速度と、前記測色移動部による前記測色範囲の移動速度とに基づいて、複数の前記形成位置にそれぞれ形成させる前記検査画像の前記搬送方向についての位置を異ならせる
ことを特徴とする画像形成装置。 a transport unit that moves the medium along a predetermined transport path;
a forming operation unit that forms an image on the surface of the medium on the transport path ;
an imaging unit having a plurality of imaging sensors and imaging the surface of the medium on the transport path;
a colorimeter unit that measures the color of the surface of the medium on the transport path;
a colorimetric moving unit that moves a colorimetric range by the colorimetric unit in a width direction perpendicular to the conveyance direction along the conveyance path;
a control unit;
Equipped with
The imaging range by each of the plurality of image sensors has an overlapping portion between the adjacent image sensors in a width direction perpendicular to the transport direction along the transport route,
The control unit includes:
When generating imaging data that connects the imaging results of the plurality of imaging sensors, selecting the imaging results of a predetermined imaging sensor for the overlapping portion,
Performing a calibration operation of the imaging sensor based on the imaging result by the imaging unit and the color measurement result by the colorimetric unit of a predetermined inspection image located in a range included in the imaging data among the imaging range of the imaging sensor. ,
moving the color measurement range to the formation position of the inspection image for each of the image sensors, and performing colorimetry on each of the inspection images;
The positions of the inspection images to be formed at each of the plurality of formation positions in the transport direction are different based on the transport speed of the medium by the transport unit and the movement speed of the colorimetric range by the colorimetric moving unit. An image forming apparatus characterized by:
前記制御部は、前記搬送部による前記媒体の搬送速度を変更可能であり、前記測色移動部による前記測色範囲の移動速度と、複数の前記検査画像の前記搬送方向についての位置のずれ量とに基づいて、前記搬送部による前記媒体の搬送速度を定めることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 a colorimetry moving unit that moves the colorimetry range by the colorimetry unit in the width direction;
The control unit is capable of changing the conveyance speed of the medium by the conveyance unit, and is configured to change the speed of movement of the colorimetric range by the colorimetric moving unit and the amount of positional deviation of the plurality of inspection images in the conveyance direction. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the conveyance speed of the medium by the conveyance unit is determined based on the following.
ことを特徴とする請求項1~3、6のいずれか一項に記載の画像形成装置。 7. The control unit according to claim 1 , wherein the control unit causes a predetermined inspection image to be formed in a range included in the imaging data out of the imaging range of the imaging sensor. Image forming device.
複数の撮像センサーを有し、前記搬送経路上で前記媒体の表面を撮像する撮像部と、
前記搬送経路上で前記媒体の表面を測色する測色部と、
前記測色部による測色範囲を、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向に移動させる測色移動部と、
制御部と、
を備え、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲は、前記幅方向について隣り合う前記撮像センサーの間で重複部分を有し、
前記制御部は、
前記複数の撮像センサーの各撮像結果をつないだ撮像データを生成する場合に、前記重複部分について予め定められた撮像センサーの前記撮像結果を選択し、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲の全てにおける前記撮像データに含まれ
る範囲にそれぞれ位置する所定の検査画像の前記撮像部による撮像結果、及び前記所定の検査画像の各々の形成位置に前記測色範囲を移動させて前記測色部によりそれぞれ測色した測色結果に基づいて前記複数の撮像センサーの全ての較正動作を行う
ことを特徴とする画像読取装置。 a transport unit that moves the medium along a predetermined transport path;
an imaging unit having a plurality of imaging sensors and imaging the surface of the medium on the transport path;
a colorimeter unit that measures the color of the surface of the medium on the transport path;
a colorimetric moving unit that moves a colorimetric range by the colorimetric unit in a width direction perpendicular to the conveyance direction along the conveyance path;
a control unit;
Equipped with
The imaging range by each of the plurality of image sensors has an overlapping portion between the image sensors adjacent to each other in the width direction,
The control unit includes:
When generating imaging data that connects the imaging results of the plurality of imaging sensors, selecting the imaging results of predetermined imaging sensors for the overlapping portion,
The imaging results obtained by the imaging unit of predetermined inspection images located in the range included in the imaging data in all of the imaging ranges of each of the plurality of imaging sensors , and the measurement results at the formation positions of each of the predetermined inspection images. An image reading device characterized in that all the calibration operations of the plurality of image sensors are performed based on the color measurement results obtained by moving the color range and measuring each color by the color measurement section.
前記画像読取装置は、前記搬送経路上で前記媒体の表面を測色する測色部と、前記測色部による測色範囲を、前記搬送経路に沿った搬送方向に直交する幅方向に移動させる測色移動部と、を備え、
前記複数の撮像センサーの各々による撮像範囲の全てにおける前記撮像データに含まれる範囲にそれぞれ位置する所定の検査画像の前記撮像部による撮像結果、及び前記所定の検査画像の各々の形成位置に前記測色範囲を移動させて前記測色部によりそれぞれ測色した測色結果に基づいて前記複数の撮像センサーの全ての較正動作を行う較正動作ステップ、
を含むことを特徴とする較正方法。 a transport unit that moves the medium along a predetermined transport path; and an imaging unit that has a plurality of image sensors and that images the surface of the medium on the transport path, and an imaging range by each of the plurality of image sensors. has an overlapping portion between the image sensors that are adjacent to each other in the width direction perpendicular to the transport direction along the transport path, and when generating imaging data that connects the imaging results of the plurality of image sensors, A method for calibrating the imaging sensor of an image reading device, which selects the imaging result of a predetermined imaging sensor for the overlapping part,
The image reading device moves a color measurement unit that measures the surface of the medium on the transport path, and a color measurement range by the color measurement unit in a width direction perpendicular to the transport direction along the transport path. Comprising a colorimetric moving section,
The imaging results obtained by the imaging unit of predetermined inspection images located in the range included in the imaging data in all of the imaging ranges of each of the plurality of imaging sensors , and the measurement results at the formation positions of each of the predetermined inspection images. a calibration operation step of performing a calibration operation of all of the plurality of image sensors based on the color measurement results obtained by moving the color range and measuring each color by the color measurement unit;
A calibration method comprising:
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