JPS6319079A

JPS6319079A - 印字品質評価方法

Info

Publication number: JPS6319079A
Application number: JP61163172A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Tanaka; 康彦田中
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1986-07-11
Filing date: 1986-07-11
Publication date: 1988-01-26

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）本発明はプリンタ等で印字される画像の印字品質評価方
法に関するものである。

（従来の技術）近年プリンタ、特に端末装置としてのプリンタが普及し
、産業界のあらゆる分野で用いられていいる。プリンタ
の種類としては、高級なものはレーザプリンタから、簡
易なものは熱転写プリンタまで神々のものが存在する。

近年このようなプリンタの鵡及に伴い、その画質に対す
る関心も高まってきている。

（発明が解決しようと覆る問題点）従来のプリンタの印字品質の評価方法としては、例えば
熱転写のプリンタの場合を例にとれば、エツジの特性、
印字パターンのつぶれ及び転写抜けなどが判断の基準に
なるが、実際の評価はもっばらｆ−１視の感覚に頼って
いるのが実情である。プリンタの印字品質乃至は画質の
評価に関する研究も行われてはいるが、理論的研究の段
階にあり実用的とは言い疎い状況にある。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであって、
その目的は、目視の実感に合った客観的印字品質の評価
ができる印字品質評価方法を実現することにある。

（問題点を解決覆るための手段）前記した問題点を解決づる本発明は、試料画像の各領域
に対して、統計的手法で求めた輪郭の回帰直線を基準に
して、画像の輪郭を形成する各画素の位置の標準偏差を
求め、この標準偏差を印字品質の評価基準として用いる
ようにしＩ、：ことを特徴とするものである。

（作用）本発明は印字品質を評価するのに標準偏差による方法を
用いる。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明Ｊる
。

第１図は本発明方法の一実施例を示すフローチャートで
ある。以下このフローチト−１〜に沿って説明する。

ステップ■ 試料画像の上下左右の各辺に対して、統計的手法で輪郭
の回帰直線を求める。

試料画像の印字品質を評価覆る尺度として■エツジの凹
凸に関する尺度（エツジの滑かさ）、■エツジのボケに
関する尺度（エツジのシャープさ）−〇− １■その他の尺度等を考えることができる。本発明で用
いる方法は、この内の■Ｔエツジ凹凸に関する尺度の範
鴎に入るものである。

今、第２図に示すような印字画像を考える。本来ならば
、例えば図中に破線で示すような四辺形の画像が印字さ
れるべきところ、プリンタの性能十の制約のために図の
斜線で示される領域のみインクが付着された画像が作成
されたものとする。

斜線領域中に形成された空白部はインクが付着されなか
った部分（ボイドという）を示している。

ここでは、図に示す印字画像の上下左右各辺のエツジの
凹凸について定量的に評価する方法を考察する。

第３図は１つの辺を拡大した図である。図に示すように
、辺の輪郭は１辺が例えば１０１１Ｉｌｌ程度の矩形状
の画素の連なりより形成されている。画素中に示した“
十″は中心点を示す。今、各画素に対し、その中心点か
ら最も近い距離を通る直線（回帰直線という）を求める
。回帰直線を求めるには、統計的手法が用いられるが、
ここでは最も一般的な最小２乗法を用いる。

最小２乗法を用いて回帰直線を求めるには、ｎ個の画素
の組（ｘｉ、　ｙｉ）　　（ｉ　＝１〜ｎ）が与えられ
た時、これら画素のデータが最もよくあてはまるような
直線式を求めればよい。そこで、あてはめるべき直線式
をｙ＝ａｘ＋ｂ　　　　　　　　　　　　　　・・・（１
）とし、実測値に最もよく一致づるように係数ａ。

ｂを定める。

今、第４図に示すように、任意の画素（座標×ｉ。

ｙｉ）が与えられたとすると、実測値ｙｉと理論値ｙと
の距離の差の２乗和、即ち、残差平方和を最小にするよ
うに係数ａ、ｂを求める。点（ｘｉ、　ｙｉ）の残差は
ｙｉ　−（ａｘ、　＋ｂ　）であるから、残差平方和Ｉ
　（ａ　、　ｂ　）は次式で与えられる。

・・・（２）但し　ｎはサンプル画素数１（ａ、ｂ）が最小となるような係数ａ、ｂを求めるた
めには、Ｉ（ａ、ｂ）をａ及びｂで偏微分してゼロとお
くａ　Ｉ　＜ａ　、　ｂ　）／ａａ　＝０より（ａ／ａａ　）Σ（ｙｉ−ａ　−ｂｘｉ　）　２＝Ｏ・
（３）１＝１ａ　［（ａ　、　ｂ　）／ａｂ　＝０より（ａ／ａｂ　）Σ（ｙｉ−ａ　−ｂｘｉ　）　２＝Ｏ・
（４）Ｉ＝１（３）、（４）式より２Σ　（ｙｉ−ａ　　−ｂｘｉ　　）ｘ　　（−ｘｉ）
＝Ｏ−（６）１＋１移項して整理すれば、次の連立方程式が得られる。

（７）、（８）をａ、ｂについて解けばａ、ｂが求まり
、（１）式に示す回帰直線式が決定する。

第５図は、このようにして求めた回帰直線を示す図で、
図のＬが回帰直線である。輪郭を構成する各画素と回帰
直線り間の距離／ｉ、／Ｉ４１．・・・は平均して考え
ると最も近いものとなっている。即ち、各画素の４Ｑ置
を最もよく近似するものとなつている。

ステップ■ ステップ■で求めた回帰直線を基準にして画像の輪郭を
形成する各画素の位置の標ｔ％！偏差を求める。

試料（ここでは画素）の散らばりの度合を表わす手法と
して標準偏差は最も好適なものである。

第５図に示すように回帰直線りど任意の画素の中心点間
の距離をｉｌとすると、標準−差ＳＤは次ステツプ■ 求めた標準偏差を印字品質の評価基準として用いる。

前述したように、標準偏差は試料の散らばりの度合を表
わす尺度として用いられている。標準偏差は（９）式よ
り明らかなように、試料の敗らばりの程度が小さい時に
は小さくなり、散らばりの程度が大きい時には大きくな
る。従って、標準偏差が小さい時には画像のエツジ部の
印字品質が良いと判断でき、標準偏差が大きい時には画
像のエツジ部の印字品質が悪いと判断できる。

次に本発明を用いた印字品質評価の実験結果について説
明する。第６図は実験に用いた試料画像で、縦横それぞ
れ４５０ｉｉ！ｉｉ素の枠内に表示されている。図に示
す試料画像は、実際のプリント画像を画像読取装置で読
取って２値化した２値画像を示している。この時の２値
化用閾値Ｔｈは次式を用いた。

Ｔｈ　＝０．６　（ｔ≧０．６）ｔ　　　（ｔ＜０．６）　　　　　・・・（１０）但し
　ｔ　＝　（ｄｗ＋ｄｂ）　／　２ｄｗＨ紙の反射′ａ
度ｄｂ：像部分の反射ｉｌ１麿第６図に示ｔ２値画像の上下左右の各辺に対して、両端
の１０％をカットして、残り８０％の辺に対して本発明
を適用して標準偏差を求めたところ上辺、下辺、左辺、
右辺がそれぞれ０．１０１１０１（、０，１０３＜ｌｌ
１ｗ１）　、　０．０５８　（ｍｍ＞　。

０．０７２＜ＩＲＩＲ）となった。第６図を参照すると
明らかなように左辺、右辺よりも上辺、下辺が印字品質
が悪いか、実験結果もよくこれと一致している。

第７図は本発明方法を実施するためのハードシステムの
構成例を示す図である。原稿１に記録されている画像は
顕微鏡２で光学的に拡大された後、続くテレビカメラ３
で読取られ電気信号に変換される。電気信号に変換され
た画像信号は、Ａ／Ｄ変換器４でディジタルデータに変
換される。ここで、Ａ／Ｄ変換器４のビット数としては
２５６階調程度の分解能でグレイレベルを判別できる程
唯の分解能をもつものであればよい。即ち、８ビット程
度のＡ／Ｄ変換器を用いればよい。

Ａ／Ｄ変換器４の出力は画素単位で順次イメージメモリ
５に格納される。ここでイメージメモリ５のメモリ容量
としては原稿１に記録されている画像全てを格納するこ
とができる程度の大きさの容量、例えば５１２Ｘ６４０
ビクセル程度が適当である。コンピュータ６は、イメー
ジメモリ５に格納されている画像データを順次読出して
、２値化処理をし、各画素ごとの２値データをフロッピ
ーディスク７に格納する。ここで、フロッピーディスク
７に格納される２値画像のイメージは第６図に示すよう
なものである。

次にコンピュータ６は、フロッピーディスク７に格納さ
れるデータのうち、上辺、下辺、左辺。

右辺の輪郭を形成するデータのみを読出し、最小２乗法
により回帰直線を決定し、回帰直線が決定したらこの回
帰直線を基準にして輪郭を形成する画素の標準偏差を求
める。各辺ごとに求めた標準偏差はＣＲＴ８に表示され
、或いはプリンタ９でプリントアウトされる。キーボー
ド１０は、コンピュータ６に対して各種の指令を与える
。

−１５ホの説明においては、回帰直線を求めるのに最小
２乗法を用いたが、その他の統計的手法を用いることか
できる。本発明に用いる印字画像は、熱転写、インクジ
ェット、ワイヤドツト等あらゆる方式のプリンタによる
印字画像であってよく、これら印字画像に等しく本発明
を適用することができる。

尚、上述の実施例においては、第６図に示す２Ｉｎ　ｌ
ｉ！ｉｉ隙に対して標準偏差を求める場合を例にとって
説明した。しかしながら本発明はこれに限るものではな
い。例えば、第６図に示す２値画像に対して２値画像内
部の印字法は領域（ボイド）を埋め合わせ、次に輪郭線
のうちＡ−バーハングしている部分の画素は、像の中心
方向に向けてＸ軸（又はｙ軸）に平行移動して張り出し
を落とすようにする。このようにしてボイド及びＡ−バ
ーハングを無くした２値画像に対して本発明を適用する
こともできる。

（発明の効果）以上詳細に説明したように、本発明によれば、印字画像
の輪郭の凹凸の程度を標準偏差で表わづことにより、目
視の実感に合った客観的印字品質の評価ができる印字品
質評価方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を示すフ［コーチヤード
、第２図は印字画像例を示１図、第３図は輪郭部の拡大
図、第４図は最小２乗法の説明図、第５図は回帰直線を
示す図、第６図は実験に用いた２値画像例を示す図、第
７図は本発明を実施するハードシステムの構成例を示す
図である。１・・・原稿　　　　　　　　２・・・顕微鏡３・・・
テレビカメラ　　　　４・・・Ａ／Ｄ変換器５・・・イ
メージメモリ　　　６・・・コンピュータ７・・・フロ
ッピーディスク　８・・・ＣＲＴ９・・・プリンタ　　
　　　　１０・・・キーボード特ｂ１出願人　　小西六
写真工業株式会社代　　理　　人　　　弁理士　　井　
　島　　藤　　治外１名第１図勇ミ２　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）試料画像の各領域に対して、統計的手法で求めた
輪郭の回帰直線を基準にして、画像の輪郭を形成する各
画素の位置の標準偏差を求め、この標準偏差を印字品質
の評価基準として用いるようにしたことを特徴とする印
字品質評価方法。
（２）前記統計的手法として最小２乗法を用いたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の印字品質評価方
法。