JPH047971A - 画像処理装置 - Google Patents

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、例えば、イメージセンサを用いて原稿を読取
り、インクジェットを利用して印字する画像処理装置に
関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種のインクジェットを用いた複写装置におい
て、印字ヘッドの各ノズルの印字濃度むらは、平成１年
１２月２８日に出願された「複写装置」　（特願平１−
３３８５５１号）等に記載されている様に、複写装置に
保有している基準パターンをプリンタより印字し、その
結果を複写装置で読取って、補正データを作成する様に
構成されている。さらに、読取系のチエツクに関しては
、シェーディングデータのサンプリング時に行なう様に
構成されている。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、上記従来例では、イメージセンサのシェ
ーディング補正が実際に読取る部分とは異なった位置に
設けられた基準白板に基づいて行なわれている。このた
め、ガラスのゆがみによるイメージセンサとの距離の変
化や基準白板の汚れ等により、シェーディング補正の精
度が低下し、印字むら以外のものまでを補正してしまう
という欠点があった。

さらに、読取部のチエツクは、シェーディングデータを
サンプリングしたデータを基に判断するため、不具合箇
所を正確に判断出来ないという欠点があった。

本発明は上述した従来例の欠点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、シェーディング補正の
精度を向上できる画像処理装置を提供する点にある。

［課題を解決するための手段］ 上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明に
係わる画像処理装置は、原稿画像の読み取り及び記録を
行なう画像処理装置において、記録材に基準パターンを
記録する記録手段と、前記記録された基準パターンの画
像データを読み取る読み取り手段と、前記読み取られた
画像データに基づいて前記記録材の記録部分及び非記録
部分の画像データにそれぞれシェーディング補正を行な
う第１の補正手段と、前記シェーディング補正された補
正画像データをサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリングされた補正画像データにおいて、前記
非記録部分の補正画像データに基づいて前記記録部分の
補正画像データを補正する第２の補正手段とを備えるこ
とを特徴とする。

［作用］ かかる構成によれば、記録手段は記録材に基準パターン
を記録し、読み取り手段は記録された基準パターンの画
像データを読み取り、第１の補正手段は読み取られた画
像データに基づいて記録材の記録部分及び非記録部分の
画像データにそれぞれシェーディング補正を行ない、サ
ンプリング手段はシェーディング補正された補正画像デ
ータをサンプリングし、第２の補正手段はサンプリング
された補正画像データにおいて、非記録部分の補正画像
データに基づいて記録部分の補正画像データを補正する
。

［実施例］ 以下に、添付図面を参照して、本発明に係わる好適な実
施例を詳細に説明する。

〈第１実施例〉 第１図は第１実施例の画像処理装置の構成を示すブロッ
ク図である。第１実施例は、画像処理装置の一例をとし
て複写装置を例に挙げる。

第１図において、１０１は原稿及び印字ヘッドにより印
字された規定パターンを乗せる原稿台ガラス、１０２は
後述のイメージセンサ１０５のシェーディング補正及び
白濃度を決定する基準白板、１０３は原稿台ガラス１０
１上に乗せられた原稿や規定パターンを照明するランプ
、１０４はランプ１０３で照射された読取画像の反射光
を集光するレンズ、１．０５はレンズ１０４に集光され
た読取画像光を電気信号に変換するイメージセンサをそ
れぞれ示している。１０６はイメージセンサ１０５を原
稿台ガラス１０１の下で移動させるモータを示し、１０
７はイメージセンサ１０５によって電気信号に変換され
た画像データ（輝度信号をいう）を所定量増幅する増幅
器（ＡＭＰ）を示し、１０８はＡＭＰ１０７で増幅され
た画像データをアナログ信号からデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄコンバータを示している。

１０９はシェーディング演算部を示し、これは後述の補
正データ収納部１１０に収納されているシェーディング
補正データに基づいてレンズ１０４、ランプ１０３及び
イメージセンサ１０５を介して入力される画像データの
シェーディングを補正する。１１０はシェーディング演
算部］、　０９でシェーディングを補正するためのシェ
ーディング補正データを収納し記憶する補正データ収納
部を示している。１１１はシェーディング演算部１０９
でシェーディング補正された画像データ（輝度信号）を
濃度データに変換するＬＯＧ変換部を示している。１１
２はＬＯＧ変換部１１１から出力される濃度データをヘ
ッドシェーディング補正するためにサンプリングする補
正データ収納部を示し、１１３はＬＯＧ変換部１１１が
ら出力される濃度データ（シアン、マゼンダ、イエロー
）の色の混ざりによる濁り分をマスキングして補正する
マスキング部を示している。

そして、１１４はへラドシェーディング演算部を示し、
これは補正データ収納部１１２に収納されたヘッドシェ
ーディング補正データに基づいてヘッドシェーディング
を補正する。１１５はヘッドシェーディング演算部１４
で補正された画像データを後述の印字ヘッド１１６の印
字濃度に合う様にγ変換するγ変換部を示している。１
１６はγ変換部１１５から出力される画像データ、即ち
、濃度データに基づいてインクジェット方式の印字を行
なう印字ヘッドを示している。

また、１１７は本装置全体の制御を行なうＣＰＵを示し
、１１７は制御プログラム、エラー処理プログラム、後
述の第４図（ａ）、（ｂ）及び第５図にそれぞれ示され
るフローチャートに従ったプログラム等を格納したＲＯ
Ｍを示し、１１８は各種プログラムのワークエリアとし
て用いるＲＡＭを示している。１１９は複写や紙サイズ
等の指示を行なうコマンドキー及び操作状況やメニュー
を表示するデイスプレィを備えた操作部を示している。

この様に、ランプ１０３、モータ１０６、ＡＭＰ１０７
、補正データ収納部１１０，１１２、ヘッドシェーディ
ング演算部１１４、γ変換部１１５は全てＣＰＵ１１７
により制御され、さらにＣＰＵ１１７のワーク用にＲＡ
Ｍ１１８及び操作を行なうための操作部１１９が接続さ
れている。

まず、ランプ１０３、レンズ】０４及びイメージセンサ
］、　０５のシエーデイ〕・グ補正について説明する。

ここでは、説明の都合上、画像データ（デジタル信号）
は８ｂｉｔとする。

第２図は第１実施例による輝度信号の入出力特性を示す
図である。第２図において、実線はＡ／Ｄ変換後の画像
データである。また、通常のシェーディング補正では、
下式（１）により補正が行なわれる。即ち、 ハ であり、この式中のＤＩＮはＡ／Ｄ変換後の画像デー・
−タ、Ｄ　ＩＪＩＩＴはシェーディング補正後の画像デ
ータをそれぞれ示している。この場合、印字用紙の無印
字部分を読取ったときに、このイメージセンサ１０５の
出力は基準白板と同様になる。

第１実施例では、下式（２）によりシェーディング補正
が行なわれる。即ち、 Ｄｏυ丁　”　　Ｄ　　Ｉ　Ｎ　・　　　　　　　　　
　　　　　　・・・　　　（２）であり、この式により
、２５５＞Ｂ＞Ａの関係であるので、白紙を読み取った
場合においてもシェーディング補正後の画像データのレ
ベルは２５５（真白）でな（Ｂ値近辺になる（第２図参
照）。

次に、このシェープインク補正処理を行なった後、補正
データ収納部１１２に補正のためのデータをサンプリン
グして、補正データを作成する方法について説明する。

第３図はへラドシェーディング補正用に規定パターンを
印字した印字用紙と読取りとの関係を示す図である。第
３図において、］１６ａは印字ノズル１１６のノズル口
を示している。２０１で示される規定パターンには、印
字へラド１１６の印字幅の３ライン分が２００で示され
る印字用紙上に最低印字される。これは、無印字部分と
印字部分との境においては、無印字の白の影響で発生す
るフレア現象を防止するためである。

この印字結果の読取方向は、印字ヘッド１１６の印字方
向であっても、印字方向に対して垂直であっても特に問
題はない。第１実施例では、印字結果の読取方向は印字
方向に対して垂直方向である。

次に、第１実施例の動作について説明する。

第４図（ａ）、（ｂ）は第１実施例のＣＰＵ　１１７に
よる動作を説明するフローチャートである。

まず、印字補正モードが操作部１１９によって選択され
ると（ステップ５４１）、印字補正モードに入る。この
とき、ＣＰＵ１１７は、操作部１１９に対して、「印字
補正モードです」の表示を指示し、さらにカラー印字の
ため、補正を行なうヘッドを選択する必要があるので、
操作部１１９に「補正色を設定して下さい」の表示を指
示して（ステップ８４３）　、次のキー人力を待機する
（ステップ５４４）。ここで、説明を省略しているが、
ステップＳ４４で他のキー人力があった場合、エラー表
示をして、処理は通常の待機状態になる。

ステップＳ４４で色が指定された時点で、ＣＰＵ１１７
は、印字ヘッド１１６に対して第３図に示されるパター
ンを印字指示し、その時、操作部１１９に「印字パター
ン印字中です」の表示を指示する（ステップ５４５）。

次に、ユーザーに印字結果を原稿台ガラスの所定位置に
置いてもらう必要があるため、ｃｐｕｚ’ｙは、操作部
１１９に対して、「補正印字紙を原稿台ガラス１０１１
に乗せて下さい」の表示を指示し、この表示は補正印字
紙の読取りスタートが操作部１１９より指示されるまで
繰り返し行なわれる（ステップ８４６、ステップ５４７
）。

そして、読取りスタートが操作部１１９より指示される
と、読み取り処理が開始される。

まず、反射原稿読取用の基準白板１０２下でシェーディ
ング補正後の画像データが９０％となるシェーディング
データが作成され、同時に、操作部１１９に対して「補
正データ読取中です」の表示が指示される（ステップ５
４９）、次に、印字された用紙の無印字部分で白の画・
”象データが白補正データとして読取られる。この白補
正デ・−夕をＤ　Ｗｎとする。この白補正データＤ　ｗ
ｎは、補正データ収納部１１２に収納され、基準白板】
０２下でサンプリングを行’ｉ’ｖＩＳＪニーデイ）グ
補正を行なった後のデータである、 更に、イメージセンサ１０５は第３図に示す読取方向で
印字部分を順次読取りながら、読み取ったデータを印字
部分補正データとし、てｆ−夕補正収納部１１２に収納
する。この印字部分補正データをＤＢｎとする（ステッ
プ５５０）。

この様にして収納された各補正データによ−）て、ヘッ
ドシェーディング補正用の印字補正データが作成される
。この印字補正データをＸｎとし、その式（３）を以下
に示す。即ち、・・・　　（３） であり、（３）式中、Ａは補正計算のビット数に対応し
た定数（例えば、８ビツトであれば２５５である）を示
し、ｎはイメージセン＋ｊ１０５の位置を示している（
ｎ：１〜ＭＡＸまでの画素数）。

この印字補正データＸ。を基にして、印字ノズル間の濃
度差が判別され、さらに各ノズルに濃度が一定となる様
にγ値が作成され、これらγ値がヘッドシェーディング
演算部１１４に設定される。これにより、ＣＰＵ１１７
は、操作部１１９に対して「印字補正データが出来まし
た」の表示を指示しくステップ５５３）　、通常の」ビ
ーが出来るモードに移して、さらに「コピーできますＪ
の表示を指示して４本処理を終了する５この後に、７−
−ザーが操作部１１９よつ通常のコピースタートの入力
を行なうと、上記補正内容に従−つた複写が行なわれる
。

以上説明したように、第１実施例によれば、読取り部分
での原稿の傾きやシェーディング補正の誤差を低減させ
て正確な印字濃度の補正を行なうことができる。即ち、
良好なシェーディング補正を行なうことができる。

〈第２実施例〉 次に、第２実施例について説明する。

第２実施例では、前述した第１実施例の構成において、
無印字の白紙を原稿台ガラス１０１上に乗せ、読取系の
チニツクを行なう機能が追加されている。尚、第２莱施
例では、第１実施例と同様の構成ため、第１実施例と同
じ番号にダッシュを付加した番号を使用する。

読取方法としては、崎取幅分全てを読み取れるイメージ
センサを用いて、１回のスキャンで原稿面を読取る方法
と、ある幅のイメージセンサを用いて、複数回読取り位
置をずらしながら読取り原稿面を読取る方法があるが、
どちらの場合でも同様であるので、ここでは後述の方法
を用いたイメージセンサ１０５を用いた場合について説
明する。

第５図は第２実施例の読取系のチエツク動作を説明する
フローチャートである。この制御は、ＣＰＵ１１７°に
より実施され、このプログラムはＲＯＭ１１７ａ’に格
納されている。

まず、読取系チエツクが操作部１１９°より選択される
と、ＣＰＵ１１７°は操作部１１９°に「読取系チエツ
クモードです。白紙を原稿台ガラス上に置いて下さい。

」の表示を指示する（ステップＳ）。これによってユー
ザーが原稿台ガラス１０１°全面に無印字の白紙を置き
、更に、操作部１１９°に配設されたチエツクスタート
キーを押下すると、ＣＰＵＩ　１７°はチエツクスター
トを検知して、チエツクを開始する（ステップＳ６３、
ステップ５６４）。

そこで、まず、基準白板１０２°下で９０％のシェーデ
ィングを行なうため、基準白板１０２゜の読み取りデー
タに基づいてシェーディング補正データが作成される（
ステップ５６５）。尚、この間に、ＣＰＵ１１７°は操
作部１１９゛に対して「読取系チエツク中です。」の表
示を指示する。そして、９０％のシェーディングが可能
となった後に上記表示は終了し、原稿台ガラス１゜１°
上の白紙が読取られる。この白紙の読取データは補正デ
ータ収納部１１２°に収納される。なお、このデータの
サンプリングは、補正データ収納部１１２°のメモリ容
量に応じて、原稿台ガラス１０１°上のサンプリング数
の密度を可変して対応できる（ステップ８６６）。

このサンプリング後、上記収納されたデータを確認した
チエツクが行なわれるが、９０％のシェーディングで白
紙を読取ったデータの値が全てほぼ同じであると確認で
きた場合にＯＫと判定し、また、■基準白板のよごれ、
■原稿台ガラスのよごれ（キズ）、または■原稿台ガラ
スのそりが確認された場合にＮＧと判定される。

まず、ＮＧの場合の上記■から判断基準を説明する。基
準白板のよごれている場合においては、白紙を読取った
場所全てのデータに基準白板のよごれ位置でサンプリン
グデータに不連続性が生まれる。これをチエツクするこ
とにより、基準白板のよごれを確認することが出来る。

また、上記■については、白紙のデータのある部分で不
連続性が生まれるので確認することが出来る。更に、上
記■について、原稿台ガラス１０１’が傾いていた場合
については、右端と左端のデータ間に差が大きく出て来
るので判断することが可能である。

この様にしてＮＧと判定された後に、ＣＰＵｌｌ７°は
操作部１１９°に「エラー」の表示を指示し、本動作を
終了する（ステップ５６８）。尚、ステップＳ６８では
、ステップＳ６７でチエツクしたときの内容、即ち、不
具合部がわかる様にコードもしくはメツセージによって
表示が行なわれる。また、ステップＳ６７でＯＫと判定
されたときには、ＣＰＵ１１７°は操作部１１９°に「
コピーできます」の表示を指示する。

このように、第２実施例によれば、無印字の白紙を原稿
台ガラス１０１°上に置いて、９０％のシェーディング
を行なった後の画像データをサンブリングし、このサン
プリングされたデータをチエツクすることにより、読取
系の基準白板１０２°や原稿台ガラス１０１’の不具合
を確認することができる。

［発明の効果ｊ 以上説明したように、本発明によれば、読取り部分での
原稿の傾きやシェーディング補正の誤差を低減させて正
確な印字濃度の補正を行なうことができる。即ち、良好
なシェーディング補正を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例の画像処理装置の構成を示すブロッ
ク図、 第２図は第１実施例による輝度信号の入出力特性を示す
図、 第３図はへラドシェーディング補正用に規定パターンを
印字した印字用紙と読取りとの関係を示す図、 第４図（ａ）、（ｂ）は第１実施例のＣＰＴＪ　１１７
による動作を説明するフローチャート、第５図は第２実
施例の読取系のチエツク動作を説明するフローチャート
である。 図中、１０１・・・原稿台ガラス、１０２・・・基準白
板、１０３・・・ランプ、１０４・・・レンズ、１０５
・・・イメージセンサ、１０６・・・モータ、１０７・
・・ＡＭＰ、１０８・・・Ａ／Ｄコンバータ、１０９・
・・シェーディング演算部、１１ｏ。 １１２・・・補正データ収納部、１１３・・・マスキン
グ部、１１４・・・ヘッドシェーディング補正部、１１
５・・・γ変換部、１１６・・・印字ヘッド、１１６　
ａ−−−ノズル口、１１７−ＣＰ　Ｕ、１１７　ａ−Ｒ
ＯＭ、　１１　Ｂ−−−ＲＡＭ、　１１９−操作部、２
００・・・印字用紙、２０１・・・規定パターンである
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原稿画像の読み取り及び記録を行なう画像処理装置にお
   いて、 記録材に基準パターンを記録する記録手段と、前記記録
   された基準パターンの画像データを読み取る読み取り手
   段と、 前記読み取られた画像データに基づいて前記記録材の記
   録部分及び非記録部分の画像データにそれぞれシェーデ
   ィング補正を行なう第１の補正手段と、 前記シェーディング補正された補正画像データをサンプ
   リングするサンプリング手段と、前記サンプリングされ
   た補正画像データにおいて、前記非記録部分の補正画像
   データに基づいて前記記録部分の補正画像データを補正
   する第２の補正手段とを備えることを特徴とする画像処
   理装置。