JPH08122152A

JPH08122152A - 濃度測定装置

Info

Publication number: JPH08122152A
Application number: JP25388194A
Authority: JP
Inventors: Seiichiro Oku; 誠一郎奥
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1994-10-19
Filing date: 1994-10-19
Publication date: 1996-05-17
Anticipated expiration: 2019-04-26
Also published as: JP3522852B2

Abstract

(57)【要約】【目的】メンテナンス、濃度測定作業の容易な濃度測
定装置。【構成】濃度測定装置１０は、測光ヘッド１２に被測
定物１６へ向けてＲ、Ｇ、Ｂの光を発光するＬＥＤ３
２、３４、３６を備えた投光ユニット２６、２８、３０
と、被測定物からの反射光の光量を測定する光量センサ
４０を備えた測光ユニット２２が設けられている。信号
処理部１４には、それぞれのＬＥＤを点滅させる投光駆
動部４２を制御すると共に、光量センサの測定結果を読
み取るコントロールユニットが設けられている。コント
ロールユニットでは、ＬＥＤ３２、３４、３６を別々に
発光させて、それぞれの色の反射光量を読み取って、
Ｙ、Ｍ、Ｃの各色濃度として測定結果を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー画像のイエロ
ー、マゼンタ、シアンの各色の濃度を測定する濃度測定
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】写真プリントを作成する所謂カラープリ
ンタでは、光源からの光をネガフィルムに照射して、透
過光を印画紙に結像させ、ネガフィルムに記録されてい
る画像を焼き付ける。このとき、光源からの光を例えば
Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色
フィルタを通過させて光源の色補正を行い、適切なカラ
ー画像を印画紙へ焼付けるようにしている。

【０００３】カラープリンタで光源の色補正を行う場
合、カラープリンタで焼付けられた写真プリントのカラ
ー画像の色濃度を濃度測定装置によって測定し、この測
定結果からカラープリンタでのＹ、Ｍ、Ｃの各フィルタ
による補正量を決定するようにしており、濃度測定装置
の測定結果又は、測定結果から求めた補正量をカラープ
リンタに入力するようになっている。

【０００４】カラー画像の各色の濃度を測定する濃度測
定装置では、ハロゲンランプ、白熱灯等の白色光源から
カラー画像に光を照射し、反射光又は透過光の光量をセ
ンサによって検出する。このとき、白色光源と測定する
カラー画像との間にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各
色のフィルタを切り換えて配置し、Ｙ、Ｍ、Ｃの色別に
濃度を測定するようになっている。

【０００５】ところで、このような濃度測定装置では、
光源となるランプの光量が不安定であり寿命が短いため
に、頻繁に各色の光量の調整を行ったりランプの交換を
する必要がある。また、光源の発する熱が測定結果に影
響を及ぼすことがないように発熱を考慮する必要があ
る。

【０００６】また、白色の光源を用いているために各色
別に濃度を測定するための高価なフィルタを切り換えて
使用する必要があり、濃度測定作業を煩わしいものとし
てしまう。また、フィルタを切り換える変わりにフィル
タとセンサを対で設けておけば測定作業は容易であるが
センサの数が多くなり高価な測定装置となってしまう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮してなされたものであり、コンパクトで製造コスト、
ランニングコストが低く、簡単に濃度測定を行うことが
できる濃度測定装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る濃度測定
装置は、カラー画像が形成された被測定物に赤、緑、青
の３色の光を照射して被測定物のイエロー、マゼンタ、
シアンの濃度を測定する濃度測定装置であって、前記３
色の光をそれぞれ発光する点状発光素子と、該点状発光
素子を発光させて前記被測定物へ光を照射する発光駆動
手段と、前記点状発光素子から照射された光の前記被測
定物からの反射光又は透過光の光量を測定する光量測定
手段と、を含むことを特徴とする。

【０００９】請求項２に係る濃度測定装置は、請求項１
の濃度測定装置であって、前記発光駆動手段の作動を制
御すると共に前記光量測定手段の測定結果から被測定物
の色別濃度を出力可能な測定制御手段を含むことを特徴
とする。

【００１０】請求項３に係る濃度測定装置は、請求項２
の濃度測定装置であって、前記測定制御手段が、前記被
測定物として用いる白色基準板に対する各色毎に測定さ
れた光量から、前記発光駆動手段による各色の前記点状
発光素子の発光を制御することを特徴とする。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の本発明の濃度測定装置は、
赤、緑、青の単色光を発光する点状発光素子を用い、こ
の単色光が被測定物を透過した光又は反射した光を光量
測定手段によって測定する。すなわち、本発明では、白
色光源とＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のフィルタに代
えて３色の点状発光素子を用いている。

【００１２】この点状発光素子としては、ＬＥＤ（発光
ダイオード；Light Emitting Diode）と呼ばれるものが
あり、このＬＥＤは、発光素子として設けた結晶材料に
所定のバイアス電圧を印加することにより、結晶材料の
素材に応じた所定の波長の光を発光（単色光）するもの
であり、消費電力が少なく、小型でかつ発熱が少ないも
のである。

【００１３】このようなＬＥＤを発光手段に用いること
により、装置をコンパクトにすることができる。また、
フィルタを用いる必要がなく、ランプ交換の必要も無い
ため、装置の製造コスト、ランニングコストを抑えるこ
とがでる。

【００１４】請求項２に記載の濃度測定装置は、測定制
御手段によって発光駆動手段、光量測定手段の作動を制
御して濃度の測定を行う。また、測定結果を出力するこ
とができる。すなわち、何色の点状発光素子を駆動した
かから何色の濃度を測定しかたを判断でき、測定結果を
色毎に自動的に出力することができる。また、この測定
結果をカラープリンタ等に出力して、直接、カラープリ
ンタでの光源の色補正を行うことも可能となる。

【００１５】請求項３に記載の濃度測定装置では、白色
基準板を用いて発光手段の各色の光量を測定し、測定結
果に応じて発光駆動手段を制御して発光駆動手段が各点
状発光素子を発光させるときの光量の制御を行う。

【００１６】ＬＥＤは、応答性が良好であり、また、バ
イアス電流によって光量を調節することができるので、
ＬＥＤを発光させるときのバイアス電流を変化させた
り、パルス幅を調整して点滅間隔を変化させることによ
り簡単に光量を調整することができる。測定制御手段
が、このバイアス電流値、パルス幅等を記憶しておき、
各点状発光素子を駆動するときにこの記憶に基づいて発
光制御手段を作動させるようにすればよい。

【００１７】

【実施例】図１には、本実施例に適用した濃度測定装置
１０を示している。この濃度測定装置１０は、測光ヘッ
ド１２と信号処理部１４によって構成されている。

【００１８】図２及び図３に示されるように、測光ヘッ
ド１２は、軸方向の一端に被測定物１６の表面上に配置
するフランジ１８が設けられた円筒状の遮光筒２０を備
えている。この遮光筒２０のフランジ１８と反対側の端
部には、測光ユニット２２が取り付けられており、遮光
筒２０の内部は、後述する投光ユニットから照射され、
フランジ１８の開口から露出する被測定物１６の表面で
反射した光の光路（反射光路）となっている。

【００１９】なお、被測定物１６は、図示しないカラー
プリンタ等の露光装置によってカラー画像が形成された
ものであり、濃度測定装置１０では、例えばこのカラー
プリンタ等の露光装置の光源の光の補正を行うために、
被測定物１６に赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の
各色の光を照射して、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色濃度を測定するときに用い
られる。このカラープリンタ（露光装置）としては、光
源の光をＹ、Ｍ、Ｃの各色のフィルタによって補正して
露光する所謂減色プリント方式であってもよく、また、
Ｒ、Ｇ、Ｂのフィルタを制御して各色毎に露光してカラ
ー画像を形成する加色プリント方式であってもよい。加
色プリント方式の場合、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色の濃度測定値
に基づいて、Ｒ、Ｇ、Ｂの各フィルタによる露光量を制
御すればよい。

【００２０】この遮光筒２０には、放射状に互いに等間
隔で３個の投光部２４が設けられている（図３参照）。
図２に示されるように、投光部２４は、フランジ１８側
から上方へ向けて所定角度で遮光筒２０から突出されて
おり、それぞれの投光部２４は円筒状に形成されてお
り、内部の開口が反射光路と連通されている。

【００２１】これらの投光部２４の突出した先端には、
後述するＬＥＤを備えた投光ユニット２６、２８、３０
がそれぞれ配設されており、内部が投光ユニット２６、
２８、３０から発した光の通路（投光路）となってい
る。それぞれの投光部２４の軸心は、フランジ１８の開
口の軸心位置で遮光筒２０の軸心位置と交差するように
なっており、それぞれの投光ユニット２６、２８、３０
から発した光がフランジ１８の開口に露出する被測定物
１６の表面に照射される。なお、遮光筒２０及び投光部
２４の内面は、光の反射を抑える処理が施されている。

【００２２】図１に示されるように、これらの投光ユニ
ット２６、２８、３０は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青
色（Ｂ）のそれぞれの光を発光する点状発光素子とし
て、ＬＥＤ３２、３４、３６が設けられている。

【００２３】また、測光ユニット２２には、遮光筒２０
内の光を集光する集光レンズ３８、集光レンズ３８で集
光した光の光量を測定する光量センサ４０が設けられて
いる。光量センサ４０は、投光ユニット２６、２８、３
０から照射され、被測定物１６の表面で反射した光の光
量に応じた電圧を出力するようになっている。

【００２４】一方、濃度測定装置１０の信号処理部１４
には、投光ユニット２６、２８、３０のＬＥＤ３２、３
４、３６を点滅駆動するための投光駆動部４２、測定ユ
ニット２２の光量センサ４０の出力電圧を増幅するＡＭ
Ｐ４４、ＡＭＰ４４の出力をデジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器４６が設けられており、これらが図示しない
ＣＰＵ、メモリ、バス等を備えたコントロールユニット
４８に接続されている。

【００２５】投光駆動部４２には、ＬＥＤ３２、３４、
３６を点灯させるてめの所定のバイアス電圧を出力する
電源回路５０、電源回路５０からの出力電圧をコントロ
ールユニット４８からの制御信号に応じてパルス幅変調
をしてＬＥＤ３２、３４、３６へ個別に出力するＰＷＭ
５２、５４、５６が設けられている。ＬＥＤ３２、３
４、３６は、ＰＷＭ５２、５４、５６から出力されるパ
ルスに応じて点滅するようになっている。

【００２６】また、ＡＭＰ４４には、対数増幅回路が構
成されており、光量センサ４０の出力電圧が小さいとき
には大きな増幅率で増幅し、出力電圧が高いときには小
さい増幅率で増幅するようになっている。これによっ
て、光量センサ４０の検出する反射光の光量の変化が大
きくとも、Ａ／Ｄ変換器４６への出力が大きく変化する
ことがないようにしている。

【００２７】コントロールユニット４８は、投光駆動部
４２のＰＷＭ５２、５４、５６に順に信号を出力し、測
光ヘッド１２のＬＥＤ３２、３４、３６を順に所定時間
点灯させ、それぞれのＬＥＤ３２、３４、３６から発光
し被測定物１６の表面で反射した光の光量を、光量セン
サ４０で測定する。この光量センサ４０の測定結果は、
Ａ／Ｄ変換器４６でデジタル信号に変換されて、被測定
物１６のカラー画像のＹ（イエロー）、Ｍ、（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）の各色の濃度の測定値として読み取
る。

【００２８】また、このコントロールユニット４８に
は、測光ヘッド１２で測定したＹ、Ｍ、Ｃの各色の濃度
値を表示する表示装置５８が接続されており、この表示
装置５８では、被測定物１６の表面の各色の濃度値を表
示するか、又は、カラーバランスを取るためのＹ、Ｍ、
Ｃの色毎の補正値を演算して表示することができるよう
になっている。

【００２９】また、コントロールユニット４８には、出
力ターミナル６０が接続されており、カラープリンタ等
へ被測定物１６のカラー画像の濃度の測定結果を出力で
きるようになっている。

【００３０】一方、この濃度測定装置１０のコントロー
ルユニット４８には、ＬＥＤ３２、３４、３６が発する
光の光量が一定となるように、ＬＥＤ３２、３４、３６
を点滅させるパルス幅を示すデータが記憶されており、
ＬＥＤ３２、３４、３６を点灯させるときに、記録され
ているデータに応じた点滅信号をＰＷＭ５２、５４、５
６へ出力するようになっている。なお、このデータは、
被測定物１６に代えて、基準となる白色の白色基準板１
６Ａを用いて各色の光量を測定し、これらの測定値が予
め設定された基準値又はそれぞれの色の光量が一定値と
なるように演算するか、また、パルス幅を変えながら光
量を測定して、測定値が所定の値となったときのデータ
を記憶するようにしてもよい。

【００３１】次に本実施例の作用を説明する。本実施例
に適用した濃度測定装置１０は、写真プリント等のカラ
ー画像が形成された被測定物１６の表面に測光ヘッド１
４のフランジ１８を当接させ、濃度を測定するカラー画
像部分をフランジ１８の開口内に配置する。この後、濃
度測定の作業を開始する。

【００３２】濃度測定装置１０のコントロールユニット
４８では、まず、赤色の濃度を測定するために、投光駆
動部４２のＰＷＭ５２に所定の点滅信号を出力する。こ
の点滅信号によって電源回路５０から入力電圧が所定の
パルス幅で出力されて、測光ヘッド１２の投光ユニット
２６に設けたＬＥＤ３２が点滅する。このＬＥＤ３２の
点滅によって発せられた所定光量の光は、フランジ１８
の開口内の被測定物１６の表面へ照射され、被測定物１
６の表面のカラー画像に応じて反射される。

【００３３】被測定物１６の表面で反射された光は、遮
光筒２０内を通過して集光レンズ３８によって光量セン
サ４０に集光される。光量センサ４０は集光した光の光
量に応じた電圧を信号処理部１４へ出力する。

【００３４】信号処理部１４では、光量センサ４０から
の出力をＡＭＰ４４で増幅した後、Ａ／Ｄ変換器４６で
測定値に応じたデジタル信号に変換してコントロールユ
ニット４８へ出力する。

【００３５】コントロールユニット４８では、Ａ／Ｄ変
換器４６の出力値を、赤色の光に対応する色（シアン
色）の被測定物１６のカラー画像の濃度として読み込ん
で、Ｃ色の濃度値又は補正値として表示装置５８へ出力
して測定結果の表示を行う。これと共に、コントロール
ユニット４８は、出力ターミナル６０を介して図示しな
いカラープリンタ等へ露光用の光源のＣ色の補正用デー
タとして出力する。

【００３６】次に、同様の操作で、緑、青色の光に対す
るＭ、Ｙの各色の被測定物１６のカラー画像の濃度の測
定を行い、測定結果の表示及び出力を行う。

【００３７】一方、濃度測定装置１０の各色の光量の較
正（キャリブレーション）を行う場合には、被測定物１
６に代えて白色基準板１６Ａを用いて、ＬＥＤ３２、３
４、３６から発した各色の光が白色基準板１６Ａを反射
させて、光量センサ４０によって測定し、この測定値が
所定値となるように、それぞれのＬＥＤ３２、３４、３
６の光量を調節する。

【００３８】例えば、予め決められた光量に設定すると
に、ＬＥＤ３２の発光する光量を調整するときには、点
灯状態から除々にＰＷＭ５２によってＬＥＤ３２に供給
するパルス幅を変化（例えば１サイクル当たりのパルス
幅を徐々に狭める）させながら光量センサ４０によって
測定して、予め決められた光量と比較して一致したとき
のＰＷＭ５２の制御状態を記憶すればよい。

【００３９】このように、濃度測定装置１０では、パル
ス幅変調によってＬＥＤ３２、３４、３６を点滅させる
パルスの幅を変化させて光量の調節を行うため、被測定
物１６に照射する光量の調節が極めて容易であり、ま
た、コントロールユニット４８によって自動的に行うこ
とができる。

【００４０】また、本実施例に用いた濃度測定装置１０
では、被測定物１６のカラー画像の濃度の各色の濃度を
測定するときに、熱の発生が少ないＬＥＤ３２、３４、
３６を用いているため、測光ヘッド１２において、光源
の放熱の考慮の必要がなく、装置をコンパクトにするこ
とができる。また、ＬＥＤ３２、３４、３６は、ランプ
等に比べて消費電力が極めて少ないために、装置のラン
ニングコストを抑えることができ、効率の良い濃度測定
を行うことができる。

【００４１】また、濃度測定装置１０では、各色の濃度
を測定するときにＬＥＤ３２、３４、３６によってＲ、
Ｇ、Ｂの各色の単色光を発するようにしているため、フ
ィルタを用いる必要がなく、濃度の測定作業が極めて簡
単である。また、各色の光量の調整においても、ＬＥＤ
３２、３４、３６を点滅させるパルス幅を変化させるだ
けでよく、パルス幅の調整と同じように光量の調節が極
めて簡単であり、かつ光量の調整を自動的に行うことも
できる。

【００４２】なお、本発明は、本実施例に用いた濃度測
定装置１０に限定するものではなく、ＬＥＤ３２、３
４、３６等の点状発光素子を用いて各色の単色光を被測
定物に照射し、一つの光量測定手段の測定結果から濃度
を得るものであればよい。

【００４３】例えば、本実施例では、ＬＥＤ３２、３
４、３６の光量の調節をパルス幅の変化によって行うよ
うにしたが、ＬＥＤ３２、３４、３６を点灯させるバイ
アス電流を変化させて光量の調節を行うようにしてもよ
い。

【００４４】点状発光素子と光量測定手段を設けた測光
ヘッド１２としては、外光が遮光された状態で各投光ユ
ニット２６、２８、３０から発した光が測光ユニット２
２の光量センサ４０に集光される構成であればよく、例
えば、測光ユニット２２を要とする扇状に投光ユニット
２６、２８、３０を配置したものであってもよく、ま
た、光量が不足する場合を考慮して投光ユニット２６、
２８、３０を複数設けてあるものでもよい。

【００４５】また、濃度測定装置としては、反射光の光
量を測定するのではなく、例えばカラーフィルム等の透
光性を有する部材の各色の濃度を測定するものであって
もよい。この場合、投光手段と光量測定手段との間に被
測定物として、透光性を有する部材を配置すれように構
成すればよい。

【００４６】なお、本実施例では、濃度測定装置１０を
単体で用いた例を説明したが、本発明の濃度測定装置
は、予めカラープリンタ等に組み込んであってもよい。
この場合、測光ヘッド１２が小型化できているために、
カラープリンタ等の既存の装置への組み込みも極めて容
易である。

【００４７】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明の濃度測定装
置では、光源としてＬＥＤ等の点状発光素子を用いて、
この点状発光素子によって赤、緑、青の各単色光を発光
するようにしている。これによって、白色光源から発し
た光を単色光に変えるためのＲ、Ｇ、Ｂのフィルタが不
要となり、かつ、このようなフィルタの切換が必要なく
なるため、濃度測定作業が簡単となる。また、光源とし
てランプ等を用いていないため、メンテナンスが容易で
あると共に、光源の放熱を考慮する必要がなくなると共
に光源が小さくなるため、装置を小型化することができ
る優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した濃度測定装置の概略構成を示
すブロック図である。

【図２】濃度測定装置の測光ヘッドの概略断面図であ
る。

【図３】濃度測定装置の測光ヘッドの概略平面図であ
る。

【符号の説明】

１０濃度測定装置１２測光ヘッド１４信号処理部１６被測定物１６白色基準板２２測光ユニット（光量測定手段）２６、２８、３０投光ユニット３２、３４、３６ＬＥＤ（点状発光素子）４２投光駆動部４８コントロールユニット（測定制御手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カラー画像が形成された被測定物に赤、
緑、青の３色の光を照射して被測定物のイエロー、マゼ
ンタ、シアンの濃度を測定する濃度測定装置であって、
前記３色の光をそれぞれ発光する点状発光素子と、該点
状発光素子を発光させて前記被測定物へ光を照射する発
光駆動手段と、前記点状発光素子から照射された光の前
記被測定物からの反射光又は透過光の光量を測定する光
量測定手段と、を含むことを特徴とする濃度測定装置。
【請求項２】前記発光駆動手段の作動を制御すると共
に前記光量測定手段の測定結果から被測定物の色別濃度
を出力可能な測定制御手段を含むことを特徴とする請求
項１の濃度測定装置。
【請求項３】前記測定制御手段が、前記被測定物とし
て用いる白色基準板に対する各色毎に測定された光量か
ら、前記発光駆動手段による各色の前記点状発光素子の
発光を制御することを特徴とする請求項２の濃度測定装
置。