JPH02209247A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH02209247A
JPH02209247A JP2989289A JP2989289A JPH02209247A JP H02209247 A JPH02209247 A JP H02209247A JP 2989289 A JP2989289 A JP 2989289A JP 2989289 A JP2989289 A JP 2989289A JP H02209247 A JPH02209247 A JP H02209247A
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JP
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image
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head
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JP2989289A
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Yutaka Udagawa
宇田川 豊
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Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はインクジェットヘッドにより像形成する画像形
成装置に関し、特にマルチノズルのインクジェットヘッ
ドによりカラー記録を行う画像形成装置に関するもので
ある。
[従来の技術] カラー原稿を読取ってインクジェット方式により記録す
るカラー複写装置では、インクジェットヘッドの各ノズ
ルのばらつきに起因するプリント時の濃度ムラを補正す
る必要がある。従来はこれを実施するのに、人手により
濃度ムラを判断し、この濃度ムラをもとに、画像データ
に補正をかけていた。また、このようなカラー複写装置
は高精細、高忠実なカラー画像の再生に利用されること
が少なかったため、プリントされた画像の濃度ムラの補
正はあまり行われていなかった。
[発明が解決しようとしている課題] しかしながら、近年の高画質なカラー化の要求に対応し
て、このようなカラー複写装置を用いて高繊細で高忠実
な画像を形成することが要求されてきている。この場合
、マルチノズルのインクジェットヘッドを用いると、ヘ
ッドに起因するわずかな濃度ムラが非常に目立つように
なり、複写画像の品位の低下となって表われる。特に、
このようなカラー複写装置をフルカラー複写に応用した
場合は、濃度ムラによる複写画像の品位の劣化がさらに
目立つことになる。このようなヘッドに起因する濃度ム
ラを、人手により補正するには時間がかかり、更に、作
業者の熟練度によりその補正量が左右されるため、均一
なマルチノズルのインクジェットヘッドを生産するのが
困難であった。
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、インクジ
ェットヘッドがもっている濃度ムラの測定から、それに
対する補正データの生成までを自動化できるようにした
画像形成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] 上記目的を達成するために本発明の画像形成装置は以下
のような構成から成る。即ち、原稿画像を光電的に読取
って入力する入力手段と、マルチノズル・インクジェッ
トヘッドにより画像の記録を行なう記録手段と、前記記
録手段に所定の画像信号を与えて記録媒体に記録させる
ための手段と、前記所定画像信号により記録された記録
媒体を前記入力手段により読取って前記所定の画像信号
と比較することにより、前記マルチノズル・インクジェ
ットヘッドに対する濃度調整データを算出する演算手段
と、算出された濃度調整データにより前記マルチノズル
・インクジェットヘッドに出力する画像データを補正す
る補正手段とを有する。
[作用] 以上の構成において、入力手段により、原稿画像を光電
的に読取って入力する。マルチノズル・インク・ジェッ
トヘッドにより画像の記録を行ない、所定の画像信号を
与えて記録媒体に記録させる。そして、所定画像信号に
より記録された記録媒体を、入力手段により読取って所
定の画像信号と比較することにより、マルチノズル・イ
ンクジェットヘッドに対する濃度調整データを算出する
。こうして、算出された濃度調整データによりマルチノ
ズル・インクジェットヘッドに出力する画像データを補
正するように動作している。
[実施例] 以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳し
く説明する。
[カラー複写機の説明 (第5図〜第 図)]第5図は
本実施例のデジタルカラー複写機の外観斜視図である。
第5図の上部1は原稿画像を読取り、デジタルカラー画
像データを外部装置に出力するカラーイメージスキャナ
である。第5図の下部3はカラーイメージスキャナ1よ
り出力されたカラーデジタル画像信号を入力し、記録紙
に記録するためのブノンタ部である。なお、この実施例
のプリンタ部3は、特開昭54−59936号に記載さ
れたインクジェット記録方式の記録ヘッドを使用したフ
ルカラーのインクジェットプリンタである1以上説明し
た2つの部分は分離可能であり、これらの部分を接続し
ている接続ケーブルを延長することにより1、互いに離
れた場所に設置することができるようになっている。続
いてプリンタ部3を詳しく説明する。
第6図は第5図のデジタル・カラー複写機の側断面図で
ある。
図において、14は露光ランプ、15はレンズ、16は
イメージ・センサで、フルカラーでライン・イメージの
読取りができる。このイメージセンサ16は、例えばこ
の実施例ではCODにより構成されている。このイメー
ジセンサ16により原稿台ガラス17上に置かれた原稿
像、プロジェクタによる投影像、または、シート送り機
構12によるシート原稿像を読み取ることができる。
このイメージセンサ16で読取られた画像信号は、スキ
ャナ部1とコントローラ部2で画像処理が施され、プリ
ンタ部3で記録紙に記録される。
プリンタ部3において、記録紙は小型定型サイズ(本実
施例ではA4〜A3サイズまで)のカット紙を収納する
給紙カセット20と、大型サイズ(本実施例ではA2〜
AIサイズまで)の記録を行うためのロール紙29より
供給される。また、第5図の手差し口22より1枚ずつ
記録紙を給紙部カバー21に沿って挿入することにより
、装置外部よりの給紙、即ち、手差し給紙も可能にして
いる。
ビック・アップ・ローラ24は、給紙カセット20より
カット紙を1枚ずつ給紙するためのローラであり、この
ビック・アップ・ローラ24により給紙されたカット紙
は、カット紙送りローラ25により給紙用第10−ラ2
6まで搬送される。
一方、ロール紙29はロール紙給紙ローラ3oにより送
り出され、カッタ31により定型長にカットされ、給紙
用第10−ラ26まで搬送される。
同様にして、手差し口22より挿入された記録紙は、手
差しローラ32によって給紙用第10−ラ26まで搬送
される。
これらビック・アップ・ローラ24、カット紙ローラ2
5、ロール紙給紙ローラ30、給紙用第10−ラ26、
手差しローラ32は、不図示の給紙用モータ(本実施例
ではDCサーボ・モータを使用している)により駆動さ
れ、各々のローラに付帯した電磁クラッチにより随時オ
ン・オフ制御が行えるようになっている。
プリント動作がコントローラ部2よりの指示により開始
されると、上述の給紙経路のいずれかより選−択給紙さ
れた記録紙を、給紙用第10−ラ26まで搬送する。こ
のとき、記録紙の斜行を取り除くため、所定量の紙ルー
プをつくった後に、給紙用第10−ラ26をオンして給
紙用第20−ラ27に記録紙を搬送する。
給紙用第10−ラ26と給紙用第20−ラ27の間では
、紙送りローラ28と給紙用第20−ラ27との間で正
確な紙送り動作を行うために、記録紙を所定量弛ませて
バッファをつくる。バッファ量検知センサ33は、その
バッファ量を検知するためのセンサである。このような
バッファを記録紙の搬送中に常に設けるようにすること
により、特に大判サイズの記録紙を搬送する場合の紙送
りローラ28、給紙用第20−ラ27にかかる負荷を低
減することができ、正確な紙送り動作が可能になる。
記録ヘッド37によるプリントの際には、記録ヘッド3
7等が装着される走査キャリッジ34がキャリッジ・レ
ール36上を走査モータ35により往復して走査される
。そして、往路の走査では記録紙上に画像をプリントし
、復路の走査では紙送りローラ28により記録紙を所定
量だけ搬送する動作を行う。この時、給紙モータによっ
て上記駆動系を、バッファ量検知センサ33により記録
紙のバッファ量を検知しながら、常に所定のバッファ量
となるように制御を行う。こうして記録ヘッドによりプ
リントされた記録紙は、排紙トレイ23に排出されてプ
リント動作を完了する。
次に、第7図を使用して走査キャリッジ34まわりの記
録機構に関する詳細な説明を行う。
第7図において、紙送りモータ40は記録紙を間欠送り
するための駆動源であり、紙送りローラ28、給紙用第
20−ラ・クラッチ43を介して給紙用第20−ラ27
を駆動している。
走査モータ35は走査キャリッジ34を走査ベルト42
を介して矢印のA、Bの方向に走査させるための駆動源
である。本実施例では正確な紙送り制御が必要なことか
ら、紙送りモータ40、走査モータ35にパルス・モー
タを使用している。
記録紙が給紙用第20−ラ27に到達すると、給紙第2
0−ラ・クラッチ43、紙送りモータ40をオンし、記
録紙を紙送りローラ28までプラテン39上を搬送する
記録紙はプラテン39上に設けられた紙検知センサ44
によって検知される。この紙検知センサ44よりのセン
サ情報は、記録紙の位置制御、ジャム制御等に利用され
る。記録紙が紙送りローラ28の位置まで到達すると、
給紙用第20−ラ・クラッチ43、紙送りモータ40を
オフし、プラテン39の内側から不図示の吸引モータに
より吸引動作を行い、記録紙をプラテン39上に密着さ
せる。
記録紙への画像記録動作に先立って、ホームポジション
・ポジション・センサ41の位置に走査キャリッジ34
を移動し、次に、矢印Aの方向に往路走査を行い、所定
の位置よりシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのイ
ンクを記録ヘッド37より吐出して画像記録を行う。所
定の長さ分の画像記録を終えたら走査キャリッジ34の
走査を停止し、逆に、矢印Bの方向に41の位置まで走
査キャリッジ34を戻す。この復路走査の間、記録ヘッ
ド37で記録した長さ分の記録紙を、紙送りモータ40
により紙送りローラ28を駆動することにより矢印Cの
方向に搬送する。
この実施例では、記録ヘッド37は熱により気泡を形成
してその圧力でインク滴を吐出する形式のインク・ジェ
ット・ノズルを有するバブルインク・ジェット・ヘッド
で、ここでは256本のノズルが各々にアセンブリされ
たものを、Y(イエロー)  M(マゼンタ)  C(
シアン)、Bk(黒)のそれぞれに計4個使用している
走査キャリッジ34がホーム・ポジション・センサ41
で検知されるホーム・ポジションに停止すると、記録ヘ
ッド37の回復動作を行う、これは安定した記録動作を
行うための処理であり、記録ヘッド37のノズル内に残
留しているインクの粘度変化等から生じる吐出開始時の
ムラを防止するために、給紙時間、装置内温度、吐出時
間等の予めプログラムされた条件などにより、記録ヘッ
ド37への加圧動作、インクの空吐出動作等を行う処理
である。
以上説明した動作を繰り返すことにより記録紙上前面に
カラーで画像記録を行うことができる。
[スキャナ部の説明 (第8図〜第12図)]次に、第
8図、第9図を参照してスキャナ部1の動作説明を行う
第8図はスキャナ部1内部のメカ機構を説明するための
図である。
CODユニット18はCGD 16、レンズ15等より
構成されるユニットであり、レール54上に固定された
主走査モータ5o、プーリ52、ワイヤ53よりなる主
走査方向の駆動系によりレール54上を移動し、原稿台
ガラス17上の原稿画像を主走査方向に読み取る。遮光
板55、ホーム・ポジション・センサ56は、図の補正
エリア68にある主走査のホーム・ポジションにCOD
ユニット18を移動する際の位置制御に使用される。
レール54の両端近傍は、レール65.69上に載って
おり、副走査モータ60、プーリ67゜71.74,7
6、軸72,73、ワイヤ66゜70よりなる副走査方
向の駆動系により、矢印d方向に移動される。遮光板5
7、ホーム・ポジション・センサ58,59は、原稿台
ガラス17に置かれた本等の原稿を読み取るブック・モ
ード時、あるいはシート読み取りを行うシート・モード
時のそれぞれの副走査のホーム・ポジションにレール5
4を移動する際の位置制御に使用される。
シート送りモータ61、プーリ62,64、ワイヤ63
は、シート原稿を送るための機構である。これらの機構
により、原稿台ガラス17上に下向きに置かれたシート
原稿を、所定量づつ搬送することができる。
第9図は、ブックモード、シートモード時における読取
り動作を説明するための図である。
ブックモード時には、第9図の補正エリア68の中にあ
るブック・モード・ホーム・ポジション(ブック・モー
ドHP)にCODユニット18を移動し、ここから原稿
台ガラス17に置かれた原稿全面の読取り動作を開始す
る。
原稿の走査に先立って、補正エリア68でシェーディン
グ補正、黒レベルの補正、色補正等の処理に必要なデー
タ設定を行う。その後、主走査モータ50を駆動して、
CODユニット18により第9図の矢印の方向に主走査
方向の走査を開始する。■で示したエリアの読み取り動
作が終了すると主走査モータ50を逆転させるとともに
、副走査モータ60を駆動してCCDユニュト18を副
走査方向に移動し、補正エリア68の■のエリアに移動
させる。続いて、■のエリアの主走査と同様に、必要に
応じてシェーディング補正、黒レベルの補正、色補正等
の処理を行い、CODユニット18を主走査方向に走査
して■のエリアの読み取り動作を行う。
以上の走査を繰り返すことにより、第9図の■〜■のエ
リア全面の読み取り動作を行い、■のエリアの読み取り
動作を終えた後、再びCODユニット18をブック・モ
ード・ホーム・ポジションに戻す0本実施例において原
稿台ガラス17は最大A2サイズの原稿が読み取れるた
めに、実際には、もつと多くの回数の走査を行わねばな
らないが、本説明では動作を理解しやすくするために簡
略化している。
シートモード時には、CODユニット18を図示のシー
ト・モード・ホーム・ポジション(シート・モードHP
)に移動し、■のエリアをシート原稿を、シート送りモ
ータ61を間欠動作させながら繰り返し読み取り、シー
ト原稿全面を読み取る。原稿の走査に先立って補正エリ
ア68で、シェーディング補正、黒レベルの補正、色補
正等の処理を行い、その後、図示の矢印の方向に主走査
モータ50により主走査方向の走査を開始する。
■のエリアの往路の読み取り動作が終了したら主走査モ
ータ50を逆転させ、この復路の走査の間にシート送り
モータ61を駆動し、シート原稿を所定量だけ副走査方
向に移動する。引き続いて同様の動作を繰り返し、シー
ト原稿全面を読み取るようにしている。
以上、説明した読取り動作が等倍の読取り動作であると
すると、CODユニット18で読取れるエリアは、実際
は第9図に示すような広いエリアである。これは、本実
施例のデジタル・カラー複写機が拡大、縮小の変倍機能
を内蔵しているためである。即ち、ここでは記録ヘッド
37により1回の走査で記録出来る領域が256ビツト
と固定されているため、例えば50%の縮小動作を行う
場合、最低その倍の512ビツトの領域の画像情報が必
要となるためである。従って、スキャナ部1は1回の主
走査読取りで、任意の画像領域の画像情報を読取って出
力する機能を有している。
(フィルム投影系の説明) 本実施例のスキャナ部1は、フィルム投影用の投影露光
手段を装着可能で、第10図はスキャナ部1に、投影露
光手段であるプロジェクタ・ユニット81、反射ミラー
8oを取り付けた際の斜視図である。
プロジェクタ・ユニット81は、ネガフィルムあるいは
ポジフィルムを投影するための投影機であり、投影され
るフィルムはフィルム・ホルダ82に保持される。こう
して、プロジェクタ・ユニット81から投影された像は
、反射ミラー8oにより反射され、フレネルレンズ83
に達する。フレネルレンズ83は、この像を平行光に変
換し、原稿台ガラス17上に結像させる。このように、
ネガフィルム、ポジフィルム像は、プロジェクタユニッ
ト81、反射ミラー80、及びフレネル・レンズ83に
より原稿台ガラス17上に結像されるため、反射原稿の
読取り時と同様に、CODユニット18で画像読取りが
可能となる。
第11図は第10図のフィルム投影系をさらに詳細に説
明するための図である。
プロジェクタ・ユニット81は、ハロゲン・うンブ90
、反射板89、集光レンズ91、フィルム・ホルダ82
、投影レンズ92により構成されている。ハロゲン・ラ
ンプ90により発せられた直接光と反射板89により反
射された反射光はともに集光レンズ91により集光され
、フィルム・ホルダ82の窓に達する。フィルム・ホル
ダ82は、ネガフィルム、ポジフィルムの1コマ分より
若干大きめの窓を持ち、余裕を持ってフィルムを中に装
着出来るようになっている。
フィルム・ホルダ82の窓に達した投影光が、ホルダ中
に装着されたフィルムを投下することによりフ・イルム
の投影像が得られる。このようにして得られた投影像は
、投影レンズ92により光学的に拡大され、反射ミラー
80により向きを変えられた後、フレネルレンズ83に
より平行光の像に変換される。
この像をスキャナ1内部にあるCODユニット1日が上
記説明したブック・モードで読取り、ビデオ信号に変換
する。
第12図はフィルムと原稿台ガラス17上に結像される
投影像との関係の一例を示した図である。
ここでは、22X34mmサイズのフィルム像が、8倍
に拡大されて原稿台ガラス17上に結像されている。(
全体の機能ブロック説明)[カラー複写機の説明(第1
3図〜第14図)]次に第13図を参照して本実施例の
デジタルカラー複写機の構成を説明する。
制御部102.111.121は、それぞれスキャナ部
1、コントローラ部2、プリンタ部3の制御を行う制御
回路であり、マイクロコンピュータ、プログラムROM
、データメモリ、通信回路等より構成される。制御部1
02〜111間と制御部111〜121間は通信回線に
より接続されており、制御部111の指示により制御部
102.121が動作する、所謂、マスク・スレーブの
制御形態を採用している。
制御部111は、カラー複写機として動作する場合には
、操作部10、デジタイザ114よりの入力指示に従っ
て動作する。
ここで、操作部10は第10図に示すように、例えば、
表示部として液晶(LCD表示部84)を使用し、また
、その表面に透明電極よりなるタッチパネル85を具備
することにより、色に関する指定、編集動作の指定等の
選択指示を行える。
また、動作に関するキー、例えば複写動作開始を指示す
るスタートキー87、複写動作停止を指示するストップ
キー88、動作モードを標準状態に復帰するリセットキ
ー89、プロジェクタの選択を行うプロジェクタ・キー
86などの使用頻度の高いキーは独立して設けている。
デジタイザ114は、トリミング、マスキング処理等に
必要な位置情報を入力するためのもので、複雑な編集処
理が必要な場合にオプションとして接続される。
また、制御部111は、例えば、I EEE−488、
いわゆるGP−I Bインターフェース等の汎用パラレ
ルインターフェースの制御回路=T/F制御部112の
制御も行なっており、外部装置間の画像データの入出力
、外部装置によるリモート制御などを、このインターフ
ェースを介して行うことが出来るようになっている。
更に、制御部111は画像に関する各種の処理を行う多
値合成部106、画像処理部107.2値化処理部10
8.2値合成部109、バッファ・メモリ110の制御
も行う、制御部102は、上記説明したスキャナ部1の
メカの駆動制御を行うメカ駆動部105の制御や、反射
原稿を読取り時の露光制御を行う露光制御部103、プ
ロジェクタを使用した時のハロゲン・ランプ90の露光
を制御する露光制御部104などの制御を行っている。
また、制御部102は画像に関する各種の処理を行うア
ナログ信号処理部10o1人力画像処理部101の制御
も行っている。
制御部121は、上記説明のプリンタ部3のメカの駆動
制御を行うメカ駆動部105と、プリンタ部3のメカ動
作の時間バラツキの吸収と記録ヘッド117〜120の
機構上の並びによる遅延補正を行う同期遅延メモリ11
5の制御を行う。
次に、第13図の画像処理ブロックを画像の流れに沿っ
て説明する。
CGD 16上に結像された画像は、CCD 16によ
りアナログ電気信号に変換される。変換された画像情報
は、赤−緑一青のようにシリアルに処理されアナログ信
号処理部100に入力される。
アナログ信号処理部100では、赤、緑、青の各色毎に
サンプル及ホールド、ダークレベルの補正、ダイナミッ
クレンジの制御等をした後、アナログ・デジタル変換(
A/D変換)を行ない、シリアル多値(本実施例では、
各色8ビット長)のデジタル画像信号に変換して入力画
像処理部101に出力する。
入力画像処理部101では、COD補正、γ補正等の読
取り系で必要な補正処理を、シリアル多値のデジタル画
像信号のまま行う。コントローラ部2の多値合成部10
6は、入力画像処理部101より送られてくるシリアル
多値の画像信号と、バッファメモリ110を介して送ら
れてくるシリアル多値のデジタル画像信号の選択及び合
成処理を行う回路ブロックである。この多値合成部10
6により選択合成された画像データは、シリアル多値の
デジタル画像信号のまま画像処理部107に送られる。
画像処理部107は、スムージング処理、エツジ強調、
黒抽出および、記録ヘッド117〜120で使用する記
録インクの色補正のためのマスキング処理等を行う回路
である。こうして画像処理部107より出力されたシリ
アル多値のデジタル画像信号は、2値化処理部108、
バッファ・メモリ110にそれぞれ入力される。
2値化処理部108は、シリアル多値のデジタル画像信
号を2値化するための回路であり、固定スライス・レベ
ルによる単純2値化、デイザ法による疑似中間調処理に
よる2値化等を選択することが出来る。ここでシリアル
多値のデジタル画像信号は4色分の2値パラレル画像信
号に変換される。こうして、2値合成部109へは4色
の画像データが、バッファメモリ110へは3色の画像
データが送られる。
2値合成部109は、バッファメモリ110より送られ
てくる3色の2値パラレル画像信号と、2値化処理部1
08より送られてくる4色の2値パラレル画像信号とを
選択、合成して4色の2値パラレル画像信号に変換する
ための回路である。
バッファメモリ110は、パラレルI/Fを介して多イ
直画像を入力し、2値画像の入出力を行うためのバッフ
ァ・メモリであり、3色分のメモリを持っている。
プリンタ部3の同期遅延メモリ115は、プリンタ部3
のメカ動作の時間バラツキの吸収と、記録ヘッド117
〜120の機構上の並びによる遅延補正を行うための回
路であり、内部では記録ヘッド117〜120の駆動に
必要なタイミングの生成も行っている。ヘッド・ドライ
バ116は、記録ヘッド117〜120を駆動するため
のアナログ駆動回路であり、記録ヘッド117〜120
を直接駆動出来る信号を内部で生成する。
記録ヘッド117〜120は、それぞれシアン、マゼン
タ、イエロ、ブラックのインクを吐出し、記録紙上に画
像を記録する。
第14図は、第13図で説明した回路ブロック間の画像
信号のタイミングを説明するための図である。
信号BVEは、第9図で説明した主走査読取り動作の1
スキヤン毎の画像有効区間を示す信号である。信号BV
Eを複数回出力することによって全画面の画像出力が行
われる。信号VEは、CCD16で読みとった1ライン
毎の画像の有効区間を示す信号である。信号BVEが有
効時の信号VEのみが有効となる。信号VCKは、画像
データVDの送り出しクロック信号で、信号BVEや信
号VEは、このクロック信号VCKに同期して変化する
。信号HSは、信号VEが1ライン出力する間、不連続
に有効、無効区間を繰り返す場合に使用する信号であり
、信号VEが1ライン出力する間連続して有効である場
合には不要となる信号で、1ラインの画像出力の開始を
示している。
(以下余白) 次に、画像処理部107における大まかな信号処理につ
いて第15図を参照して説明する。
画像処理部107にシリアルに入力される画像データ(
以後、入力画像データと呼ぶ)は、Y(イエロ)、M(
マゼンタ)、C(シアン)のパラレル信号に変換された
後、マスキング部202に送られる。
マスキング部202では、出力インクの色のにごりを補
正する為の回路で、次式の様な演算を行っている。
Y、M、  C 二人力データ Y’、M’、C’   :出力データ これら9つの係数(a 口〜a33)は、制御部200
からのマスキング制御信号により決定される。こうして
、マスキング部202でインクのにごりを補正した後、
シリアル信号としてセレクタ部203及びUCR部20
5に入力される。
セレクタ203には、人力画像データ、及びマスキング
部202より出力される画像データが入力される。セレ
クタ203では、通常制御部200より送られるセレク
タ制御信号213により、入力画像データを選択してい
る。入力系での色補正が充分に行われていない場合は、
制御信号213によりマスキング部202出力の画像デ
ータが選択され出力される。セレクタ203より出力さ
れるシリアル画像データは、黒抽出部204に入力され
る。この黒抽出部204では、1画素におけるY、M、
Cの最小値を黒データとするため、黒抽出部204では
Y、M、Cの最小値を検出し、その検出された黒データ
はOCR部205に入力される。
UCR部205ではY、M、Cの各信号より抽出した黒
データ分を差し引いている。また黒データに関しては、
単に係数をかけている。UCR部205に入力された黒
データは、マスキング部202より送られる画像データ
との時間のズレを補正した後、次式の演算が行われる。
Y’   =  Y  al  −BkM’    =
M  at  I BkC′   = C−a、・Bk Bk’  =  84 ・Bk ここで、Y、M、C,Bkは抽出部入力データを示し、
Y’ 、M’ 、C’ 、Bk’は抽出部出力データを
示す。そして係数(al、az、al。
a4)は、それぞれ制御部200より送られるUCR制
御信号により決定される係数である。
そして、UCR部205より出力されたデータは、次に
γ、オフセット部206に入力される。
このγ、オフセット部206では、次式の様な階調補正
が行われる。
Y’  =b+  (Y−C+ ) M’  =bz  (M−Cz) C’  =b3  (C−C3) Bk’ =b4 (Bk−C4) ここでY、M、C,Bkはγ、オフセット部206への
入力データであり、Y’ 、M’ 、C’Bk’はγ、
オフセット部206よりの出力データである。
また、上式における係数(b+〜ba、C+〜C4)は
、制御部200より送られるγ、オフセット制御信号2
14により決定される。
γ、オフセット部206で階調補正された信号は、次に
N947分の画像データを記憶するラインバッファ20
7に入力される。このラインバッファ207では、制御
部200より送られるメモリ制御信号により、後段の平
滑化・エツジ強調部208に必要な5ライン分のデータ
を5ラインパラレルで出力する。この5ライン分の信号
は、制御部200からのフィルタ制御信号によりフィル
タサイズ可変の空間フィルタに入力され、平滑化及び、
その後エツジ強調が行われる。
平滑化では、第16図に示すように、注目画素と周辺画
素の平均値を注目画素の濃度値とすることにより画像の
ノイズの除去を行う。また、注目画素データと平滑化さ
れた信号の差分をエツジ信号とし、これを注目画素デー
タに加算することによりエツジ強調が行われる。平滑化
・エツジ強調部208の詳細な説明は省略する。平滑化
・エツジ強調部208より出力された画像データは、色
変換部209に入力され、制御部200からの色変換制
御信号により色変換が行われる。
第13図のデジタイザ装置114より、予め変換する色
と変換される色、及びその信号が有効な領域を入力して
おき、そのデータに基づき色変換部209で画像データ
の置換えを行っている。本実施例では、色変換部209
の詳細な説明は省略する。平滑化・エツジ強調部208
より出力される画像信号と色変換後の画像信号は、セレ
クタ210に入力され、セレクタ制御信号215により
出力すべき画像データを選択する。どちらの画像データ
を選択するかは、デジタイザ装置114より入力される
有効な領域を指定することにより決定される。こうして
、セレクタ210で選択された画像信号は、第13図の
バッファメモリ110と2値化処理部108に入力され
る。
ここではバッファメモリ110に入力される系について
の説明を省略し、2値化処理部108に入力される系つ
いて説明する。
2値化処理部108に入力される画像データは、第15
図のヘッド補正部211に入力される。ヘッド補正部2
11についての説明は後で行う。ヘッド補正部211で
濃度補正された画像信号は、次にデイザ部212にY、
M、C,Bkの順にシリアル8ビツトで入力される。
デイザ部212では、各色について主走査方向6ビツト
、副走査方向6ビツトまたは、主走査方向4ビツト、副
走査方向8ビツトのメモリ空間を有しており、制御部2
00からのデイザ制御信号により、デイザマトリックス
サイズ及びマトリックス内のデイザ閾値が設定される。
デイザ回路動作時にメカ的主走査方向は、CCD 1ラ
インの画像読取り区間信号、副走査方向には画像ビデオ
クロックをそれぞれカウントし、メモリ空間上の設定デ
イザ閾値を読み出す。また、このメモリ空間をシリアル
にY、M、C,Bkと切り換えることにより、シリアル
なデイザ閾値が得られる0次にこの閾値は、図示しない
比較器に入力されセレクタ210より入力される画像デ
ータと大小を比較される。
比較器からの出力は、 画像データ〉閾値:1 画像データ≦閾値二〇 が出力される。このデータは、次にシリアル・パラレル
変換部においてパラレル4ビツトのデータとして、第1
3図のバッファメモリ110.及び2値合成部109に
出力される。
次に第15図に示したヘッド補正部211について第1
7図を用いて説明する。
第17図においてROM265〜268はC1M、Y、
Bkそれぞれヘッドに設けられる256本のノズルの濃
度ムラの特性情報が書き込まれた特性ROMであり、本
実施例ではヘッドの夫々は256本有るためROM26
5〜268にはノズルの数に対応したヘッドの濃度ムラ
補正用データが書込まれている。V D inはデジタ
ル画像データがY、M、C,に、Y、M、C,にという
ように1画素毎の色成分画像データが順次点順次に入力
している0選択RAM260には、入力する画像データ
の順序に合わせてROM265〜268からデータが取
り出されて格納される。263はROM265〜268
から取り出されたデータをRAM260に書き込むため
の双方向バッファである。
259はCPU258から出力される16ビツトのアド
レスバスのアドレスのうち下10ビット或いはカウンタ
250の10ビツトの出力いずれかを選択するセレクタ
である。RAM260にデータを書込む場合には、セレ
クタ259はCPU258の出力をセレクトし、RAM
260からデータを読み出す場合にはカウンタ250の
出力をセレクトする。26”2はCPU258からデー
タが書き込まれる補正用RAMである。セレクタ261
はCPU258からの16ビツトのアドレスまたは8ビ
ツトのフリップフロップ252からの出力と画像データ
入力V D inの8ビツトの合計16ビツトのいずれ
かを選択して、補正用RAM262に入力させるセレク
タである。補正用RAM262には第18図の実線ある
いは点線1〜5に示すような補正テーブル値がCPU2
58から書き込まれる。
第18図には実線で示した5通りの補正テーブル値が示
されているが、実際の補正テーブルには更に多い。前述
の実線あるいは点線1〜5の補正テーブル値は、補正R
AM262に入力するデータに応じて選択される。即ち
セレクタ261がB側をセレクトしている場合には、8
ビツトの画像データ入力VDinと8ビツトのヘッドの
濃度ムラ補正用データがRAM262に入力されるが、
この中で8ビツトの濃度ムラ補正用データが前述の実線
或いは点線1〜5を選択するのに用いられる。なお、1
〜5のうち実線は等倍時、点線は変倍時用のデータであ
り、ヘッドの中での使用ノズルの範囲に応じてCPU2
5Bにより点線、実線いずれかのデータが補正用RAM
262に書き込まれる。
また、補正用RAM262に書き込まれるテーブルは、
入力Aに対する補正用データ△Aを出力するように書き
込まれており、かかる補正用データ△Aはフリップフロ
ップ254によって一旦ラッチされ、加算器256によ
り入力画像データAと加算され、補正量データ(A+△
A)としてフリップフロップ257を介して出力される
また、第18図に示す補正テーブルとしては直線ではな
く、曲線を用いてもよい。
本実施例ではかかる曲線の好ましい例として3次関数を
用い、また、ヘッドのムラの補正量も±15%程度でお
さまることからVDoutが次の値を満たす様に以下の
式で代表した。
VDout  =a  D’in  +b  D”in
  +c  Din+dd=0 ただし、Din:入力濃度 Dout :出力濃度 N :補正量 次に、以上の様に補正される第17図に示したヘッド補
正部211の動作について説明する。
装置の電源が投入され、コピースタートキーが押される
前ではセレクタ259、セレクタ261はそれぞれA側
の入力を選択するように設定されている。これにより選
択RAM260には、ROM265〜268からのデー
タが、画像データVDinのY、M、C,にの順序に合
わせて書き込まれる。また、コピースタートが押される
前には、設定された変倍率に応じて第18図の点線或い
は実線の補正テーブルが補正RAM262に書き込まれ
る。
次に、コピースタートキーが押され、コピー動作に入る
とCPU258は、セレクタ259,261をそれぞれ
B側、即ち画像制御側に切り換える。CCD 16から
入力された画信号VDinがヘッド補正部211に入力
されると、カウンタ250により出力されたアドレスが
セレクタ259を介して選択RAM260のアドレスに
入力される。そして、各色のノズルに対する選択データ
がフリップフロップ252を介してセレクタ261に入
力される。セレクタ261では、人力画信号VDinの
8ビツトを下位に、選択RAM260の8ビツトの出力
を上位として、補正RAM262のアドレスAに入力す
る。この後、補正RAM262よりの補正値はフリップ
フロップ254を介して加算器256に入力される。ま
た画信号VDinもフリップフロップ255を介して加
算器256に入力され、補正値と加算され前述の式を実
現してフリップフロップ257を介してVD。
utとしてヘッド補正部211から出力される。
この出力は、デイザ部212に入力されて2値化され記
録ヘッド37により記録される。
第17図において説明したヘッド補正部211において
は、Y、M、C,にのヘッド毎に補正用ROM265〜
268を設けているので、Y。
M、C,にのヘッドの中いずれか1つの交換する場合、
交換したヘッドに対応するROMを交換するだけで良く
、各ヘッドに対応したROMを予め治具を用いて作成し
ておくことができる。
[ヘッド濃度補正の説明(第1図〜第4図)]次に第1
図〜第4図を用いて本実施例の各ブロックの説明を行う
第1図において305はパターンジェネレータで、一定
濃度の階調パターンを発生してプリンタ部3に出力して
プリントを行なっている。パターンジェネレータ305
が発生するパターンデータは、第3図に示すように一定
濃度の階調データを3ラインにわたって印刷するもので
ある。プリンタ部3は補正をかけるマルチノズルインク
ジェット方式のプリンタで、本実施例では第5図に示す
プリンタ部3の1ヘッド分のパターンデータなそのまま
使用している。また、このパターンジェネレータ305
は、33%、50%、75%の各濃度データを選択して
発生することができる。パターンジェネレータ305は
第2図で示す回路ブロックから構成されている。
第2図において、制御部401はパターンデータの発生
、プリンタ部3への画像データの送出及びプリンタ部3
の制御を行うブロックであり、マイクロプロセッサなど
のCPUや、CPUの制御プログラムや各種データを内
蔵しているROM、CPUのワークエリアとして使用さ
れるRAMなどが搭載されている。402は一定濃度パ
ターン生成部で、制御部401の制御により一定濃度の
多値濃度データを生成している。この生成部402によ
り生成された多値データは、ヘッド補正部403により
補正がかけられた後、デイザ処理部404により2値化
される。そして、パラレルシリアル変換部405により
、パラレル信号からシリアル信号に変換された後、プリ
ンタ部3に送出される。ここで403,404,405
の各部は前述で説明したスキャナ部のヘッド補正部(第
15図の211,212)と同一の構成となっている。
これによりパターンジェネレータ305内のへラド補正
部403で補正を行った結果をROMなどに記憶して、
実機のスキャナ部のヘッド補正部211(第15図)に
装着しても完全に等価なヘッド補正を行うことができる
。また、ヘッド補正部403への濃度ムラ補正データは
、コンピュータ装置301によりパターンジェネレータ
305の制御部401を介してヘッド補正部403に転
送される。ヘッド補正部403はRAMで構成されてお
り書き換えが容易に行える。また、ヘッド補正処理が完
了した後、再度補正をかけたい場合などは単に補正デー
タをRAMに書き込むだけで良く、処理の高速化を図る
ことができる。こうして、補正が正規に行われたことを
確認した後、PROMライタ302にデータを転送し、
ROMを作成する。
続いて実際のヘッド補正を行う場合の作業を説明する。
まず補正しようとするヘッドをプリンタ部3に設置する
。この時使用するインク色はスキャナ1の特性に応じて
最も感度の良い色にすれば良い。
本実施例では黒色を使用している。次に、作業者は操作
部311よりコンピュータ装置301に対して、ヘッド
補正をかけない状態でのプリントアウトを命令する。こ
れにより、コンピュータ装置301はパターンジェネレ
ータ305に命令を出力する。これにより、パターンジ
ェネレータ305の制御部401は処理を開始する。こ
の時の処理はヘッド補正演算を行わず、ヘッド補正部4
03にスルーデータを書き込み、50%の濃度パターン
を第3図に示すように3ラインプリントするだけである
。作業者はこの出力画像をスキャナ1の定められた原稿
読取り部に置く。そして再びコンピュータ装置301に
対してヘッド補正の実行を命令する。
コンピュータ装置301はこの命令を受は取るとフレー
ムメモリ304、画像読み取りスキャナ1を動作させ、
原稿画像を読取った画像データをフレームメモリ304
に読込み始める。この時の読み取り領域は、第3図に示
すように3ライン分の画像と、その前後の非印刷部であ
る。
ここで、読み取る画素数は水平スキャン方向に512画
素、垂直スキャン方向に1024024画素、1画素は
8ビツトの多値データであるので合計5122にバイト
をフレームメモリ304に書き込む。そして、スキャナ
1の読み取り画素密度とプリンタ部3の印字画素密度は
共に400dpiと等しく設定されているので、フレー
ムメモリ304に書き込まれた画像データはコンピュー
タ装置301により水平スキャン方向の各1画素毎の濃
度の平均が演算され、垂直スキャン方向の濃度が各画素
単位に求められる。
これにより第3図に示す濃度カーブ310が、コンピュ
ータ装置301内に得られることになる。これにより、
コンピュータ装置301は濃度が大きく変動している個
所を判別し、3ライン分の画像領域を特定する。こうし
て画像領域が特定されると2ライン目(中央のライン)
の画像を演算対象としてヘッド補正演算を開始する。こ
の演算は、第4図に示すように50%濃度次の基準値に
対して各画素が大きいか、小さいかを256画素(前述
の通り本実施例でのマルチノズルインクジェットヘッド
のノズル数は256である)の個々について演算し、基
準値に対して濃度が高い場合は濃度を低くする補正デー
タを作る。また、逆の場合は濃度を高くする補正データ
を作る。
以上の演算が終るとヘッドの各ノズルに対する補正デー
タが256バイト得られる。この後、コンピュータ装置
はこの補正データをパターンジェネレータ305のヘッ
ド補正部403のRAMに書込み、この補正データによ
りプリンタ部3に第3図に示すような50%の濃度パタ
ーンを印刷する。作業者はこの画像を目視により確認し
、良ければコンピュータ装置301に、PROMライタ
302によりこのデータをROMに書き込むよう命令す
る。書き込まれたROMはヘッドと共に本治具からはず
され、実機に投入される。
もしも、目視判定により補正が不足していると作業者が
判断した場合は、再度画像読み取りスキャナ1からこの
補正済みの画像を読み取って、前述と同様の処理を行う
。この時、コンピュータ装置に2回目の補正であること
を指示しておくことにより、前回の補正データを加/減
算する処理を行い、なおかつ、かける補正量を少な目に
設定するように演算する。この後再び画像を印刷して作
業者は再び目視を行い、再度補正するかどうかを決める
。再度行う場合は前述の2回目と同様の処理を繰り返す
。通常は多くとも数回で十分な補正が得られる。
[制御プログラムの説明(第19図、第20図)]第1
9図は上述した処理を実行する第1図のコンピュータ装
置301の制御処理を示すフローチャートで、このプロ
グラムは操作部311よりの指示を入力することにより
開始される。
まず、ステップS1で補正なしでの印刷指令を入力した
かを調べ、その印刷指令を入力するとステップS2に進
み、パターンジェネレータ305に補正なしで印刷する
ように指示する。一方、ステップS1で補正なしでの印
刷指令のときはステップS3に進み、補正命令を入力し
たかを見る。
補正命令のときはステップS4に進み、スキャナ1によ
りステップS2の指令を基にしてプリント部3で印刷し
た原稿を読取るように指示を出力する。そして、ステッ
プS5でスキャナ1よりの画像信号を入力し、その画像
データを基にヘッドの補正値を算出する。そして、ステ
ップS7に進み、この補正値をパターンジェネレータ3
05に出力して処理を終了する。
また、ステップS3で補正命令でなければステップS8
に進み、補正が良好かどうかの指示かどうかをみる。補
正が良好であればステップS9に進み、PROMライタ
302により、その補正値をROMに書き込むように指
示する。こうして作成されたROMは、前述したように
ヘッド補正部211に装着されて、実際の補正処理に使
用される。また、ステップS8で補正がOKでなければ
ステップS10に進み、対応する他の処理を実行する。
第20図はパターンジェネレータ305の制御部401
の動作を示すフローチャートで、この制御プログラムは
前述したコンピュータ装置301よりの指令信号により
起動される。なお、この処理を実行する制御プログラム
は制御部401のROMに記憶されている。
ステップS21でプリント・命令(第19図のステップ
S2に対応)を入力するとステップS22に進み、指示
されたプリントパターンを発生し、ステップS23でこ
のパターンデータをプリンタ部3に出力する。
また、ステップS24で補正値(第19図のステップS
7に対応)を入力するとステップS25に進み、ヘッド
補正部403にこの補正値を書き込む、なお、ステップ
S24で補正値の入力でなければステップS25に進み
、対応する他の処理を実行する。
なお、この実施例では1回の補正処理では1個のヘッド
についてのみしか行えない構成となっているが、コンピ
ュータ装置301を高速化することにより複数のヘッド
を同時に処理することもできる。
また、スキャナ1とプリンタ部3を専用に設計し、プリ
ンタ部3からの出力を自動的に読取り、その後自動的に
排紙するような構成とする。そして、基準濃度に対して
各ノズルの濃度ムラが、ある値以下になるまで補正を繰
り返す構成にすることにより、完全に自動的にヘッド補
正を行うことが可能になり、さらに作業を効率化できる
以上説明したように本実施例によれば、マルチノズル・
インクジェットヘッドのノズル間の濃度バラツキを補正
することにより、大量のヘッドを短時間に補正、処理す
ることができる。
また、画像品位が各ヘッド毎で大きくばらつくこともな
く安定してマルチノズルインクジェットヘッドを供給す
ることが可能となった。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、個々の記録ヘッド
が有している濃度ムラが自動的に測定でき、その濃度ム
ラに対応して記録データを補正できるため、各記録ヘッ
ドによるばらつきを少なくして記録することができる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例のヘッド濃度の補正を行なう部分の構
成を示すブロック図、 第2図は実施例のパターンジェネレータの概略構成を示
すブロック図、 第3図は印刷パターンの一例を示す図、第4図はヘッド
補正演算を説明するための図、第5図は本実施例を適用
したデジタル・カラー複写機の外形図、 第6図は第7図のデジタル・カラー複写機の側断面図、 第7図は走査キャリッジまわりの機構系を説明しF図、 第8図はスキャナ部の内部のメカ機構を説明するための
図、 第9図はブックモード、シートモード時のスキャナによ
る読取り動作を説明した図、 第10図はスキャナ部に投影露光手段であるプロジェク
タ・ユニットや反射ミラーを取り付けた際の外観斜視図
、 第11図はフィルム投影系の詳細な説明図、第12図は
フィルムと原稿台ガラス上に結像される投影像との関係
の一例を示した図、第13図は本実施例を適用したデジ
タルカラー複写機の機能ブロックの説明図、 第14図は回路ブロック間の画像タイミング説明するた
めの図、 第15図はカラー画像処理部のブロック図、第16図は
平滑化及びエツジ強調処理のタイミングチャート、 第17図はヘッド補正部の詳細回路図、第18図は第1
7図示の補正RAMに書込まれる補正テーブルを説明す
る図、 第19図はコンピュータ装置の制御処理を示すフローチ
ャート、そして 第20図はパターンジェネレータの制御部の処理を示す
フローチャートである。 図中、1・・・スキャナ、2・・・コントロール部、3
・・・プリンタ部、301・・・コンピュータ装置、3
02・・・PROMライタ、304・・・フレームメモ
リ、305・・・パターンジェネレータ、401・・・
制御部、402・・・一定濃度パターン生成部、403
・・・ヘッド補正部、404・・・デイザ部、405・
・・パラレルシリアル変換部である。 第2図 Hスキイン 第3図 面10号(へ・ノドノズンレ扁号) 第6図 (フィルム) 176mm (推彫偉) 第12図 第14図 第16図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)原稿画像を光電的に読取つて入力する入力手段と
    、 マルチノズル・インクジェットヘッドにより画像の記録
    を行なう記録手段と、 前記記録手段に所定の画像信号を与えて記録媒体に記録
    させるための手段と、 前記所定画像信号により記録された記録媒体を前記入力
    手段により読取つて前記所定の画像信号と比較すること
    により、前記マルチノズル・インクジェットヘッドに対
    する濃度調整データを算出する演算手段と、 算出された濃度調整データにより前記マルチノズル・イ
    ンクジェットヘッドに出力する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画像形成装置。
  2. (2)前記入力手段は前記マルチノズル・インクジェッ
    トヘッドが有している記録密度にほぼ等しい分解能を有
    することを特徴とする請求項の第1項に記載の画像形成
    装置。
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