特許第6597070号(P6597070)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6597070
(24)【登録日】2019年10月11日
(45)【発行日】2019年10月30日
(54)【発明の名称】濃度むら補正方法、及び印刷装置
(51)【国際特許分類】
   B41J 2/01 20060101AFI20191021BHJP
   B41J 2/205 20060101ALI20191021BHJP
【FI】
   B41J2/01 201
   B41J2/01 451
   B41J2/205
【請求項の数】9
【全頁数】37
(21)【出願番号】特願2015-172699(P2015-172699)
(22)【出願日】2015年9月2日
(65)【公開番号】特開2017-47608(P2017-47608A)
(43)【公開日】2017年3月9日
【審査請求日】2018年7月20日
(73)【特許権者】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000637
【氏名又は名称】特許業務法人樹之下知的財産事務所
(72)【発明者】
【氏名】塚田 和成
【審査官】 長田 守夫
(56)【参考文献】
【文献】 特開2004−167947(JP,A)
【文献】 特開2010−000736(JP,A)
【文献】 特開2010−066822(JP,A)
【文献】 特開2015−016604(JP,A)
【文献】 特開2014−231155(JP,A)
【文献】 特開2015−142832(JP,A)
【文献】 米国特許第06378976(US,B1)
【文献】 特開2013−146860(JP,A)
【文献】 特開2014−000781(JP,A)
【文献】 特開2009−234116(JP,A)
【文献】 特開2014−198276(JP,A)
【文献】 特開2009−225945(JP,A)
【文献】 特開2003−98106(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B41J 2/01−2/215
B41J 29/00−29/70
A61B 6/00−6/14
A61B 8/00−8/15
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
媒体に対して画像を印刷する印刷部、及び前記媒体を撮像する撮像装置が設けられ、第一方向に移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを前記媒体に対して前記第一方向に移動させる第一移動機構と、前記媒体を前記第一方向に交差する第二方向に移動させる第二移動機構と、を含み、前記印刷部が、前記第二方向に配列した複数のノズルを有する、印刷装置において、前記印刷部により印刷される前記画像の濃度むらを補正する濃度むら補正方法であって、
前記媒体に第一の濃度の第一パターン、及び前記第一の濃度とは異なる第二の濃度の第二パターンを含む、前記濃度むらを補正するための補正用パターンを印刷するパターン印刷ステップと、
前記撮像装置で前記補正用パターンを撮像して、撮像データを取得する撮像データ取得ステップと、
前記撮像データに基づいて、前記濃度むらの補正を行う補正ステップと、を含み、
前記パターン印刷ステップは、前記キャリッジを前記第一方向に移動させながら前記印刷部によりドット形成処理を実施して前記第一方向に沿ってラスタラインを形成するパスと、前記媒体を前記第二方向に移動させる搬送動作とを交互に実施し、前記パスにより形成された前記ラスタラインの間に、次の前記パスで前記ラスタラインを形成するインターレース印刷により、前記第一方向に前記第一パターン及び前記第二パターンが並ぶ前記補正用パターンを形成し、かつ、前記第二方向に沿って並ぶ複数の前記ノズルの両端部間の距離であるヘッド長Lhを複数回の前記パスで形成される前記ラスタラインで埋める場合の前記パスの回数をパス数Nとして、前記補正用パターンの前記第二方向の長さであるパターン長Lyは、Ly=Lh/Nであり、
前記パターン印刷ステップ、前記撮像データ取得ステップ、及び前記補正ステップは、前記パス数Nを変更して複数回実施され、
前記パス数Nを変更した際に、前記パターン長Lyが、前記撮像装置による撮像領域の前記第二方向の長さよりも長くなる場合に、前記撮像データ取得ステップとして、前記補正用パターンの第一領域を撮像して、第一分割データを取得する第一分割データ取得ステップと、前記第一領域の撮像位置からさらに前記第二移動機構により前記第二方向に送られた前記補正用パターンの第二領域を撮像して、第二分割データを取得する第二分割データ取得ステップと、前記第一分割データと前記第二分割データとを合成した前記撮像データを取得する合成ステップと、を実施する
ことを特徴とする濃度むら補正方法。
【請求項2】
請求項に記載の濃度むら補正方法において、
前記補正用パターンは、前記第一領域の一部と、前記第二領域の一部とが重なる重畳領域を有する
ことを特徴とする濃度むら補正方法。
【請求項3】
請求項に記載の濃度むら補正方法において、
前記合成ステップは、前記重畳領域における、前記第一分割データのうちの前記撮像装置の第一の画素の画素値と、前記第二分割データのうちの前記撮像装置の前記第一の画素の位置に対応する第二の画素の画素値と、を平均する
ことを特徴とする濃度むら補正方法。
【請求項4】
請求項又は請求項に記載の濃度むら補正方法において、
前記第一分割データ取得ステップは、前記重畳領域の一部に設けられたマークを含む前記第一領域を撮像し、
前記第二分割データ取得ステップは、前記マークを含む前記第二領域を撮像する
ことを特徴とする濃度むら補正方法。
【請求項5】
請求項1から請求項のいずれか1項に記載の濃度むら補正方法において、
前記撮像装置による前記撮像領域内に前記補正用パターンが含まれる位置に、前記撮像装置を前記補正用パターンに対して相対移動させる移動ステップと、
前記撮像データ取得ステップの前に、前記撮像装置の前記補正用パターンに対する相対移動を停止する移動停止ステップと、
を含むことを特徴とする濃度むら補正方法。
【請求項6】
請求項1から請求項のいずれか1項に記載の濃度むら補正方法において、
前記補正ステップは、前記撮像データに基づいて、前記濃度むらを補正するための補正値を算出する補正値算出ステップを含む
ことを特徴とする濃度むら補正方法。
【請求項7】
請求項に記載の濃度むら補正方法において、
前記補正ステップは、前記補正値に基づいて画像データの階調値を補正する画像補正ステップを含む
ことを特徴とする濃度むら補正方法。
【請求項8】
請求項に記載の濃度むら補正方法において、
前記印刷部が、前記補正値に基づいて前記階調値が補正された前記画像データに基づいて、媒体に対して画像を印刷する印刷ステップを含む
ことを特徴とする濃度むら補正方法。
【請求項9】
媒体に対して画像を印刷する印刷部と、
前記媒体を撮像する撮像装置と、
前記印刷部、及び前記撮像装置が設けられ、第一方向に移動可能なキャリッジと、
前記キャリッジを前記媒体に対して前記第一方向に移動させる第一移動機構と、
前記媒体を前記第一方向に交差する第二方向に移動させる第二移動機構と、
前記印刷部、前記撮像装置、前記第一移動機構、前記第二移動機構を制御する制御装置と、を備え、
前記印刷部は、前記第二方向に配列した複数のノズルを有し、
前記制御装置は、
前記媒体に第一の濃度の第一パターン、及び前記第一の濃度とは異なる第二の濃度の第二パターンを含む、濃度むらを補正するための補正用パターンを印刷するパターン印刷処理と、前記撮像装置で前記補正用パターンを撮像して、撮像データを取得する撮像データ取得処理と、前記撮像データに基づいて、前記濃度むらの補正を行う補正処理と、を実施し、
前記パターン印刷処理では、前記制御装置は、前記キャリッジを前記第一方向に移動させながら前記印刷部によりドット形成処理を実施して前記第一方向に沿ったラスタラインを形成するパスと、前記媒体を前記第二方向に移動させる搬送動作とを交互に実施し、前記パスにより形成された前記ラスタラインの間に、次の前記パスで前記ラスタラインを形成するインターレース印刷により、前記第一方向に前記第一パターン及び前記第二パターンが並ぶ前記補正用パターンを形成し、かつ、前記第二方向に沿って並ぶ複数の前記ノズルの両端部間の距離であるヘッド長Lhを複数回の前記パスで形成される前記ラスタラインで埋める場合の前記パスの回数をパス数Nとして、前記補正用パターンの前記第二方向の長さであるパターン長Lyは、Ly=Lh/Nであり、
前記制御装置は、前記パターン印刷処理、前記撮像データ取得処理、及び前記補正処理を、前記パス数Nを変更して複数回実施し、
前記パス数Nを変更した際に、前記パターン長Lyが、前記撮像装置による撮像領域の前記第二方向の長さよりも長くなる場合に、前記制御装置は、前記撮像データ取得処理として、前記補正用パターンの第一領域を撮像して、第一分割データを取得する第一分割データ取得処理と、前記第一領域の撮像位置からさらに前記第二移動機構により前記第二方向に送られた前記補正用パターンの第二領域を撮像して、第二分割データを取得する第二分割データ取得処理と、前記第一分割データと前記第二分割データとを合成した前記撮像データを取得する合成処理と、を実施する
ことを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、濃度むら補正方法、印刷装置、及び撮像モジュール等に関する。
【背景技術】
【0002】
媒体(例えば紙面)に対してインクを吐出して画像を印刷する印刷装置では、インクを吐出する印刷ヘッドの主走査方向に沿って、帯状又は筋状の濃度むら(所謂、バンディング)が発生する場合がある。これに対し、このようなバンディングを補正するシステムが知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載のシステムでは、印刷装置により補正用パターンが印刷された媒体(紙、布、フィルム、OHP用紙等)をスキャナーにセットする。スキャナーは、ラインセンサを有し、ラインセンサによりラインスキャンを実施して、補正用パターンを読み取り画像データを取得する。この後、スキャナーからコンピュータに読み取られた画像データが送信され、コンピュータは、この画像データに基づいて濃度むらを補正するための補正値を取得する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−305956号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記特許文献1に記載のシステムでは、プリンターにより印刷された媒体をスキャナーにセットし直し、スキャナーでラインスキャンにより補正用パターンを読み取る。このようなラインスキャンによる画像の読み取りでは、読み取り速度に限界があり、補正値の取得(バンディング補正)に係る時間が長くなるとの課題がある。また、特許文献1では、印刷装置により印刷された媒体をスキャナーにセットし直す必要があるので、この点でも、バンディング補正に係る時間が長くなる。さらに、媒体をスキャナーにセットする際の補正用パターンの位置と、プリンターにより印刷された補正用パターンの位置とがずれることで、補正値においても位置誤差が生じる可能性がある。
【0005】
本発明は、濃度むらに対する補正を迅速かつ正確に実施可能な濃度むら補正方法、印刷装置、及び撮像モジュール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】
【0006】
本発明の一適用例に係る濃度むら補正方法は、媒体に対して画像を印刷する印刷部、及び前記媒体を撮像する撮像装置が設けられ、第一方向に移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを前記媒体に対して前記第一方向に移動させる第一移動機構と、前記媒体を前記第一方向に交差する第二方向に移動させる第二移動機構と、を含み、前記印刷部が、前記第二方向に配列した複数のノズルを有する、印刷装置において、前記印刷部により印刷される前記画像の濃度むらを補正する濃度むら補正方法であって、前記媒体に第一の濃度の第一パターン、及び前記第一の濃度とは異なる第二の濃度の第二パターンを含む、濃度むらを補正するための補正用パターンを印刷するパターン印刷ステップと、前記撮像装置で前記補正用パターンを撮像して、撮像データを取得する撮像データ取得ステップと、前記撮像データに基づいて、濃度むらの補正を行う補正ステップと、を含み、前記パターン印刷ステップは、前記キャリッジを前記第一方向に移動させながら前記印刷部によりドット形成処理を実施して前記第一方向に沿ってラスタラインを形成するパスと、前記媒体を前記第二方向に移動させる搬送動作とを交互に実施し、前記パスにより形成された前記ラスタラインの間に、次の前記パスで前記ラスタラインを形成するインターレース印刷により、前記第一方向に前記第一パターン及び前記第二パターンが並ぶ前記補正用パターンを形成し、かつ、前記第二方向に沿って並ぶ複数の前記ノズルの両端部間の距離であるヘッド長Lhを複数回の前記パスで形成される前記ラスタラインで埋める場合の前記パスの回数をパス数Nとして、前記補正用パターンの前記第二方向の長さであるパターン長Lyは、Ly=Lh/Nであり、前記パターン印刷ステップ、前記撮像データ取得ステップ、及び前記補正ステップは、前記パス数Nを変更して複数回実施され、前記パス数Nを変更した際に、前記パターン長Lyが、前記撮像装置による撮像領域の前記第二方向の長さよりも長くなる場合に、前記撮像データ取得ステップとして、前記補正用パターンの第一領域を撮像して、第一分割データを取得する第一分割データ取得ステップと、前記第一領域の撮像位置からさらに前記第二移動機構により前記第二方向に送られた前記補正用パターンの第二領域を撮像して、第二分割データを取得する第二分割データ取得ステップと、前記第一分割データと前記第二分割データとを合成した前記撮像データを取得する合成ステップと、を実施する
ことを特徴とする。
【0007】
本適用例では、撮像データ取得ステップにおいて、印刷装置に搭載された撮像装置を用いて、第一パターン及び第二パターンを含む補正用パターンを撮像し、補正ステップにおいて、撮像データに基づいて濃度むら(バンディング)を補正する。このような濃度むら補正方法では、印刷装置から補正用パターンが印刷された媒体(紙面等)をスキャナー等に移し替えることなく、印刷装置にセットされた状態で、補正用パターンの撮像データを取得することができる。この場合、印刷装置のバンディング補正を行うために、印刷装置にセットされた補正用パターンを用いるので、例えば、スキャナーに補正用パターンが印刷された媒体を移動させる(移し替える)場合に比べて、補正位置を正確に特定できる。つまり、補正用パターンをスキャナーに移し替えて画像を取得する場合、印刷装置において補正用パターンを形成するために用いられる位置座標系と、スキャナーにおいてスキャンされた画像の位置座標系とがそれぞれ異なるので、位置誤差が生じやすく、補正位置に対する正確な補正値を取得できない場合がある。この場合、印刷装置における位置座標系と、スキャナーにおける位置座標系とを一致させる位置補正を行う等の処理が必要となり、処理や操作が煩雑となる。これに対して、本適用例では、上記のように、印刷装置にセットされた補正用パターンを撮像装置により撮像するので、補正用パターンを作成する際の位置座標系と、補正用パターンを撮像する際の位置座標系とが同じであり、容易に正確な補正値を取得することが可能となる。
また、撮像装置を用いることで、ラインスキャンを行うスキャナーと異なり、より大きな領域内の撮像データを取得できるため、第一パターン及び第二パターンを含む補正用パターンの撮像データを取得に要する時間を短縮でき、ひいてはバンディング補正に要する時間の短縮を図ることができる。
【0008】
本適用例の濃度むら補正方法において、前記撮像データ取得ステップは、前記補正用パターンの第一領域を撮像して、第一分割データを取得する第一分割データ取得ステップと、前記補正用パターンの第二領域を撮像して、第二分割データを取得する第二分割データ取得ステップと、前記第一分割データと前記第二分割データとを合成した前記撮像データを取得する合成ステップと、を含むことが好ましい。
【0009】
本適用例では、補正用パターンにおける第一領域を第一分割データ取得ステップで撮像して第一分割データを取得し、補正用パターンにおける第二領域を第二分割データ取得ステップで撮像して第二分割データを取得し、合成ステップでこれらの第一分割データと第二分割データを合成する。このように、撮像データを第一領域と第二領域とに分割して撮像することで、撮像装置の撮像領域より撮像データが大きい場合でも、第一分割データ及び第二分割データを合成することで、補正用パターンの全体に対する撮像データを得ることができる。
【0010】
本適用例の濃度むら補正方法において、前記補正用パターンは、前記第一領域の一部と、前記第二領域の一部とが重なる重畳領域を有することが好ましい。
ここで、第一領域の一部と、第二領域の一部とが重なるとは、第一領域及び第二領域のそれぞれの端縁が重なる場合を含む。
本適用例では、第一領域と第二領域とは重畳領域において重なっているので、これらの撮像データである第一分割データ及び第二分割データも重畳領域に対応した領域が重なったデータとなる。この場合、合成ステップにおいて、これらの第一分割データと第二分割データとを合成すると、撮像データの全領域に対応した撮像データを正確に生成することができる。すなわち、第一領域と第二領域とに重畳領域が存在しない場合、撮像データの全領域に対する撮像データを取得するためには、第一領域の端縁と第二領域の端縁とを隣接させる必要がある。この場合、僅かに撮像位置に誤差が生じるだけで、第一領域と第二領域との間に隙間が生じてしまう。これに対して、本適用例のように、第一領域と第二領域とに重畳領域を設けることで、撮像位置がずれた場合でも、そのずれ量が重畳領域の幅内であれば、補正用パターンの全領域に対応した撮像データを取得できる。
【0011】
本適用例の濃度むら補正方法において、前記合成ステップは、前記重畳領域における、前記第一分割データのうちの前記撮像装置の第一の画素の画素値と、前記第二分割データのうちの前記撮像装置の前記第一の画素の位置に対応する第二の画素の画素値と、を平均することが好ましい。
本適用例では、第一分割データ及び第二分割データを合成して撮像データを生成する際に、重畳領域における、第一分割データのうちの撮像装置の第一の画素の画素値(例えば階調値)と、第二分割データのうちの上記第一の画素の位置に対応する第二の画素の画素値とを平均する。これにより、撮像データにおける第一の画素及び第二の画素に対応した画素値を平均値として取得することができ、撮像用データにおけるノイズの影響を抑制でき、より高精度な濃度むらの補正を実施できる。
【0012】
本適用例の濃度むら補正方法において、前記第一分割データ取得ステップは、前記重畳領域の一部に設けられたマークを含む前記第一領域を撮像し、前記第二分割データ取得ステップは、前記マークを含む前記第二領域を撮像することが好ましい。
本適用例では、第一領域や第二領域の撮像時に、重畳領域に設けられたマークを同時に撮像する。この場合、当該マークを用いて、第一分割データ及び第二分割データの位置合わせを容易かつ高精度に行うことができ、より高精度な撮像データを容易に取得することができる。
【0013】
本適用例の濃度むら補正方法において、前記撮像装置による撮像領域内に前記補正用パターンが含まれる位置に、前記撮像装置を前記補正用パターンに対して相対移動させる移動ステップと、前記撮像データ取得ステップの前に、前記撮像装置の前記補正用パターンに対する相対移動を停止する移動停止ステップと、を含むことが好ましい。
ここで、撮像装置を補正用パターンが設けられた媒体に対して移動させながら撮像データを取得する場合では、撮像装置の移動に伴う振動や撮像装置と媒体との距離変動等により、高精度に撮像データを取得できないおそれがある。
これに対して、本適用例では、移動ステップにより撮像装置を、補正用パターンを撮像可能な位置に相対移動させた後、撮像装置による撮像を行う際に、移動停止ステップを実施して、相対移動を停止させる。よって、媒体及び撮像装置を相対的に静止させた状態で撮像データを取得するため、上述のような撮像装置の移動により生じる撮像データの品質の低下を抑制でき、高精度の撮像データを取得できる。
【0014】
本適用例の濃度むら補正方法において、前記補正ステップは、前記撮像データに基づいて、前記濃度むらを補正するための補正値を算出する補正値算出ステップを含むことが好ましい。
本適用例では、補正値算出ステップにより、濃度むらを補正する補正値を算出する。このような補正値を算出しておくことで、印刷を実施する際のバンディング補正を容易に行うことができる。また、撮像データを別途接続されたパーソナルコンピューター等の外部装置に送信して、外部装置にて補正値を算出する場合に比べて、印刷装置単体により補正値の算出を行うことができるので、システム構成の簡略化を図れる。
【0015】
本適用例の濃度むら補正方法において、前前記補正ステップは、前記補正値に基づいて画像データの階調値を補正する画像補正ステップを含む
ことが好ましい。
本適用例では、補正値算出ステップにより補正値を算出し、画像補正ステップにより算出した補正値に基づいて画像データの階調値を補正する。したがって、撮像データを別途接続されたパーソナルコンピューター等の外部装置に送信して、外部装置にて補正値を算出し、印刷用画像データの階調値を補正する場合に比べて、印刷装置単体により補正値を算出し、かつ、画像データの階調値の補正を行うことができるので、システム構成の簡略化を図れる。
【0016】
本適用例の濃度むら補正方法において、前記補正値に基づいて階調値が補正された前記画像データに基づいて、媒体に対して画像を印刷する印刷ステップを含むことが好ましい。
本適用例では、印刷ステップにおいて、撮像データに基づいて濃度むらの補正が成された画像データを用いて、画像を印刷する。したがって、濃度むらの発生が抑制された高品質な画像を印刷できる。
【0017】
本発明の一適用例に係る印刷装置は、媒体に対して画像を印刷する印刷部と、前記媒体を撮像する撮像装置と、前記印刷部、及び前記撮像装置が設けられ、第一方向に移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを前記媒体に対して前記第一方向に移動させる第一移動機構と、前記媒体を前記第一方向に交差する第二方向に移動させる第二移動機構と、前記印刷部、前記撮像装置、前記第一移動機構、前記第二移動機構を制御する制御装置と、を備え、前記印刷部は、前記第二方向に配列した複数のノズルを有し、前記制御装置は、前記媒体に第一の濃度の第一パターン、及び前記第一の濃度とは異なる第二の濃度の第二パターンを含む、濃度むらを補正するための補正用パターンを印刷するパターン印刷処理と、前記撮像装置で前記補正用パターンを撮像して、撮像データを取得する撮像データ取得処理と、前記撮像データに基づいて、前記濃度むらの補正を行う補正処理と、を実施し、前記パターン印刷処理では、前記制御装置は、前記キャリッジを前記第一方向に移動させながら前記印刷部によりドット形成処理を実施して前記第一方向に沿ったラスタラインを形成するパスと、前記媒体を前記第二方向に移動させる搬送動作とを交互に実施し、前記パスにより形成された前記ラスタラインの間に、次の前記パスで前記ラスタラインを形成するインターレース印刷により、前記第一方向に前記第一パターン及び前記第二パターンが並ぶ前記補正用パターンを形成し、かつ、前記第二方向に沿って並ぶ複数の前記ノズルの両端部間の距離であるヘッド長Lhを複数回の前記パスで形成される前記ラスタラインで埋める場合の前記パスの回数をパス数Nとして、前記補正用パターンの前記第二方向の長さであるパターン長Lyは、Ly=Lh/Nであり、前記制御装置は、前記パターン印刷処理、前記撮像データ取得処理、及び前記補正処理を、前記パス数Nを変更して複数回実施し、前記パス数Nを変更した際に、前記パターン長Lyが、前記撮像装置による撮像領域の前記第二方向の長さよりも長くなる場合に、前記制御装置は、前記撮像データ取得処理として、前記補正用パターンの第一領域を撮像して、第一分割データを取得する第一分割データ取得処理と、前記第一領域の撮像位置からさらに前記第二移動機構により前記第二方向に送られた前記補正用パターンの第二領域を撮像して、第二分割データを取得する第二分割データ取得処理と、前記第一分割データと前記第二分割データとを合成した前記撮像データを取得する合成処理と、を実施することを特徴とする。
本適用例の印刷装置では、上記発明と同様、印刷装置にセットされた補正用パターンを撮像装置により撮像することができ、補正用パターンを作成する際の位置座標系と、補正用パターンを撮像する際の位置座標系とが同じとなるので、容易に正確な補正値を取得することが可能となる。
【0018】
本適用例の印刷装置において、前記撮像装置、及び媒体に対して画像を印刷する印刷部が設けられ、前記媒体に対して相対移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを前記媒体に対して第一方向に相対移動させる第一移動機構と、前記キャリッジを前記媒体に対して前記第一方向に交差する第二方向に相対移動させる第二移動機構と、を含み、前記撮像装置は、前記第二移動機構により前記第二方向に送られた前記補正用パターンの第一領域を撮像して第一分割データを取得し、前記第一領域の撮像位置からさらに前記第二移動機構により前記第二方向に送られた前記補正用パターンの第二領域を撮像して第二分割データを取得し、前記第一分割データ及び前記第二分割データを合成して前記撮像データを生成することが好ましい。
【0019】
本適用例では、補正用パターンの第一領域を撮像して第一分割データを撮像した後に、撮像装置と媒体とを第二方向に沿って相対移動させて、補正用パターンの第二領域を撮像して第二分割データを取得する。これら第一分割データ及び第二分割データを合成して撮像データを生成し、この撮像データに基づいて濃度むらの補正を行う。これにより、第二方向における撮像部の撮像領域の寸法よりも、補正用パターンの寸法が大きい場合でも、複数の分割データを取得して撮像データを取得することにより、濃度むらを補正することができる。
また、上述のように、印刷装置に媒体がセットされた状態で、補正用パターンにおける撮像領域を変更することができるため、撮像範囲の変更時における位置ずれ等の発生を抑制でき、第一分割データ及び第二分割データの合成を容易に行うことができる。
【0020】
本適用例の印刷装置において、前記印刷部は、前記第二方向に沿って配置された複数のインク吐出口を有し、前記印刷装置は、前記キャリッジを前記媒体に対して前記第一方向に沿って相対移動させ、かつ前記印刷部からインクを吐出させる第一処理と、前記キャリッジを前記媒体に対して前記第二方向に沿って相対移動させる第二処理とを交互に実施して、前記第一方向に沿って複数個配置され、前記第二方向に沿って延びる前記補正用パターンを印刷することが好ましい。
本適用例の印刷装置では、印刷部は、第二方向に沿った複数のノズルを有し、キャリッジを第一方向に移動させつつ媒体に対して印刷を実施する第一処理と、第二方向に沿って印刷位置を移動させる第二処理とを交互に実施して画像を形成する。この際、印刷部により、補正用パターンとして、第一方向に沿って複数個配置され、第二方向に沿って延びるパターンを形成する。
印刷装置において、所定の領域に対して均一な濃度の画像を形成する場合、第一処理及び第二処理を複数回実施して、当該領域をドットで埋める。この際、第二処理により第二方向に相対移動されるキャリッジの相対移動距離は、印刷される画像の解像度により異なる。解像度が高い場合では、相対移動距離が小さく、解像度が低い場合では、相対移動距離が大きくなる。また、解像度が高い場合では、相対移動距離が小さいため、印刷に係る時間が長くなり、一方、解像度が低い場合は、相対移動距離が大きく、印刷に係る時間を短縮可能となる。しかしながら、印刷速度を速め、相対移動距離が大きくなると、i回目に実施された第一処理におけるドット形成位置と、i+1回目に実施された第一処理におけるドット形成位置との位置精度が悪くなり、第二方向に対して濃度むらが生じやすくなる。
このような濃度むらに対して、本適用例では、第二方向に沿って延びる補正用パターンを形成する。よって、第二方向に対する濃度むらの検出が容易となる。また、本適用例の補正用パターンでは、第一方向に沿ってに沿って複数のパターンが配置される。よって、これらの複数のパターンをそれぞれ異なる濃度とすれば、各濃度に対する濃度むらの有無を検出できる。
【0021】
本発明の一適用例に係る撮像モジュールは、媒体に対して画像を印刷する印刷装置のキャリッジに搭載可能な撮像モジュールであって、前記媒体からの光が入射される開口窓を有し、第一の濃度の第一パターン、及び前記第一の濃度とは異なる第二の濃度の第二パターンを含み濃度むらを補正するための補正用パターンを撮像する撮像装置を備えることを特徴とする。
【0022】
本適用例では、撮像モジュールは、印刷装置に搭載可能であり、印刷装置に設けられた移動機構により媒体に対して相対移動可能となる。よって、上述した適用例と同様に、補正用パターンが印刷された媒体(紙面等)を、印刷装置からスキャナー等に移し替えることなく、印刷装置にセットした状態で、補正用パターンの撮像データを取得することができる。したがって、上記適用例と同様に、バンディング補正時の位置誤差の発生を抑制でき、正確な補正値を迅速に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】本発明に係る一実施形態の印刷装置であるプリンターの概略構成を示す斜視図。
図2】本実施形態のプリンターの概略構成を示すブロック図。
図3】本実施形態のキャリッジの一部を示す斜視図。
図4】本実施形態の印刷部におけるノズルの配列を説明する図。
図5】本実施形態の撮像装置の概略構成を示す断面図。
図6】本実施形態のプリンターによる印刷処理を示すフローチャート。
図7】インターレース印刷において、4パスでヘッド長を埋める場合の説明図。
図8】(A)は、理想的な濃度が形成される場合のドットの一例を示す図、(B)は、濃度むらが発生している場合に形成されるドットの一例を示す図、(C)は、本実施形態の印刷方法により補正されたドットを示す図。
図9】本実施形態における補正値取得方法を示すフローチャート。
図10】本実施形態における補正用パターンの概略を示す図。
図11】本実施形態における各解像度に応じた補正用パターンを示す図。
図12】本実施形態における第一分割データ及び第二分割データのY方向に沿った反射率を示す図。
図13】濃度むらがある場合の補正用パターンの撮像データと、その撮像データにおけるY方向に沿った画素ライン(帯状領域41)の読取輝度(階調値)を示す図。
図14図13に対し、補正値により補正された補正用パターンの撮像データと、その撮像データにおけるY方向に沿った画素ラインの読取輝度を示す図。
図15】本実施形態における印刷データの生成処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明に係る一実施形態について、図面に基づいて説明する。
[プリンターの概略構成]
図1は、本実施形態の印刷装置であるプリンター10の概略構成を示す斜視図である。
図2は、本実施形態のプリンター10の概略構成を示すブロック図である。
図1に示すように、プリンター10は、供給ユニット11、搬送ユニット12と、キャリッジ13と、キャリッジ移動ユニット14と、制御ユニット15(図2参照)と、を備えている。このプリンター10は、例えばパーソナルコンピューター等の外部機器20から入力された印刷データに基づいて、各ユニット11,12,14及びキャリッジ13を制御し、媒体A上に画像を印刷する。また、本実施形態のプリンター10は、予め設定された濃度むらを補正するための補正用パターンを形成するための画像データに基づいて、媒体A上の所定位置に補正用パターンを形成する。そして、キャリッジ13に設けられた撮像装置17が、補正用パターン40(図10参照)を撮像し、その撮像データに基づいて、濃度むらの補正(バンディング補正)を行う。つまり、プリンター10は、補正用パターン40に対する撮像データに濃度むらがある場合に、その濃度むらの位置を特定して、濃度むらを補正するための補正値を算出する。
以下、プリンター10の各構成について具体的に説明する。
【0025】
供給ユニット11は、画像形成対象となる媒体A(本実施形態では、紙面を例示)を、画像形成位置に供給するユニットである。この供給ユニット11は、例えば媒体Aが巻装されたロール体111(図1参照)、ロール駆動モーター(図示略)、及びロール駆動輪列(図示略)等を備える。そして、制御ユニット15からの指令信号に基づいて、ロール駆動モーターが回転駆動され、ロール駆動モーターの回転力がロール駆動輪列を介してロール体111に伝達される。これにより、ロール体111が回転し、ロール体111に巻装された紙面が本発明の第二方向に相当するY方向(副走査方向)における下流側(+Y側)に供給される。
なお、本実施形態では、ロール体111に巻装された紙面を供給する例を示すがこれに限定されない。例えば、トレイ等に積載された紙面等の媒体Aをローラー等によって例えば1枚ずつ供給する等、如何なる供給方法によって媒体Aが供給されてもよい。
【0026】
搬送ユニット12は、供給ユニット11とともに、本発明における第二移動機構及び第二移動部を構成する。この搬送ユニット12は、供給ユニット11から供給された媒体Aを、Y方向に沿って搬送する。この搬送ユニット12は、搬送ローラー121と、搬送ローラー121と媒体Aを挟んで配置され、搬送ローラー121に従動する従動ローラー(図示略)と、プラテン122と、を含んで構成されている。
搬送ローラー121は、図示略の搬送モーターからの駆動力が伝達され、制御ユニット15の制御により搬送モーターが駆動されると、その回転力により回転駆動されて、従動ローラーとの間に媒体Aを挟み込んだ状態でY方向に沿って搬送する。また、搬送ローラー121のY方向の下流側(+Y側)には、キャリッジ13に対向するプラテン122が設けられ、媒体Aを支持する。プラテン122により媒体Aが支持されている領域内で、媒体Aに対する印刷処理や、撮像処理、分光測定処理等が実施される。
また、搬送ユニット12には、送り検出センサー123(図2参照)及び先端検出センサー124(図2参照)等の各種センサーが設けられている。送り検出センサー123は、媒体Aの搬送量を検出するセンサーであり、例えば、搬送ローラー121の回転量を検出するロータリーエンコーダー等を例示できる。先端検出センサー124は、プラテン122に送られる媒体Aの先端位置を検出するセンサーであり、例えば、搬送された媒体Aの先端部の当接を感知するスイッチングセンサー等を例示できる。
これらのセンサー123,124からの検出信号は、適宜制御ユニット15に出力される。
【0027】
キャリッジ13は、図2に示すように、媒体Aに対して画像を印刷する印刷部16と、媒体A上の画像を撮像する撮像装置17と、媒体A上の所定の測色位置の分光測定を行う分光器18と、を搭載している。
このキャリッジ13は、キャリッジ移動ユニット14によって、Y方向と交差するX方向(主走査方向)に沿って移動可能に設けられている。なお、以降の説明にあたり、主走査方向(X方向)における、−X側をHome側と称し、+X側をFull側と称す場合がある。ここで、Homeとは、本発明における第一方向における第一位置を指し、印刷処理を実施しない待機状態に、キャリッジ13が退避される位置である。また、Fullとは、Homeとは反対側であり、本発明における第二位置を指す。
また、キャリッジ13は、フレキシブル回路13Aにより制御ユニット15に接続され、制御ユニット15からの指令信号に基づいて、印刷部16による印刷処理(媒体Aに対する画像形成処理)、撮像装置17による撮像処理、及び分光器18による光量測定処理を実施する。
なお、キャリッジ13の詳細な構成については後述する。
【0028】
キャリッジ移動ユニット14は、本発明における第一移動機構及び第一方向移動部を構成し、制御ユニット15からの指令信号に基づいて、キャリッジ13をX方向に沿って往復移動させる。なお、第一移動機構であるキャリッジ移動ユニット14と、第二移動機構である供給ユニット11及び搬送ユニット12と、により、本発明における移動機構が構成される。
このキャリッジ移動ユニット14は、例えば、図1に示すように、キャリッジガイド軸141と、キャリッジモーター142(CRモーターとも言う)と、タイミングベルト143と、を含んで構成されている。
キャリッジガイド軸141は、X方向に沿って配置され、両端部がプリンター10の例えば筐体に固定されている。キャリッジモーター142は、タイミングベルト143を駆動させる。タイミングベルト143は、キャリッジガイド軸141と略平行に支持され、キャリッジ13の一部が固定されている。そして、制御ユニット15からの指令信号に基づいてキャリッジモーター142が駆動されると、タイミングベルト143が正逆走行され、タイミングベルト143に固定されたキャリッジ13がキャリッジガイド軸141にガイドされて往復移動する。
また、キャリッジ移動ユニット14には、キャリッジ位置センサー144が設けられている。このキャリッジ位置センサー144は、キャリッジ13の位置を検出するセンサーであり、例えば、キャリッジ13のX方向への移動量を検出するリニアエンコーダー等を例示できる。キャリッジ位置センサー144から検出信号は、適宜制御ユニット15に入力される。
【0029】
[キャリッジの構成]
次に、キャリッジ13の構成について説明する。図3は、キャリッジ13の一部を示す斜視図である。
キャリッジ13は、本発明における撮像モジュールを搭載する。このキャリッジ13は、図3に示すように、ベース131と、ベース131に固定された連結部132と、ユニット装着部133と、制御基板格納部135と、スキッドプレート136A,136Bと、を備えている。キャリッジ13には、媒体検出センサー134と、印刷部16と、撮像装置17と、分光器18と、メイン回路基板19と、が搭載されている。
ベース131は、図3に示すように、底面部131Aと、背面部131Bとを含む。底面部131Aには、印刷部16の複数のノズルユニット161を着脱自在に装着するユニット装着部133が固定されている。また、底面部131Aには、撮像装置17、及び分光器18が装着されている。なお、これらの撮像装置17及び分光器18は、ベース131に対して着脱可能に装着されていてもよい。
さらに、底面部131Aには、媒体検出センサー134、印刷部16の各ノズルユニット161、撮像装置17、及び、分光器18のそれぞれに対応した開口(ノズルユニット161及び撮像装置17に対応する開口133A,131Cのみ図示)が設けられている。
また、底面部131Aは、−X側端部から−X側に延出するスキッドプレート136A、及び+X側端部から+X側に延出するスキッドプレート136Bを備えている。これらのスキッドプレート136A,136Bは、XY平面と平行な板状を有し、キャリッジ13をX方向に沿って移動させた際の媒体Aの詰まりを防止する。
【0030】
背面部131BのHome側で、かつ底面部131Aに当接する位置(+Z側)には、媒体検出センサー134が設けられている。この媒体検出センサー134は、底面部131Aに設けられた媒体検出センサー134に対応した開口からプラテン122に臨み、プラテン122への媒体Aの搬送を検出する。媒体検出センサー134の具体的な構成としては、例えば、発光部と受光部とを有し、発光部から照射され、媒体Aにて反射された光を受光部で受光することで媒体Aの有無を検出する光学センサー等を例示できる。
【0031】
また、背面部131Bには、制御基板格納部135が設けられている。この制御基板格納部135には、印刷部16の各ノズルユニット161に対応した複数のドライバ基板162が格納されている。これらのドライバ基板162は、それぞれ基板面方向がYZ平面と平行となるように配置され、X方向に沿って併設されている。
さらに、背面部131BのFull側で、−Z側の端部位置に、カートリッジフィルター163が、着脱自在に設けられている。カートリッジフィルター163は、印刷部16の一部を構成し、印刷部16のノズルユニット161に供給されるインクに含まれる異物等を除去する。このカートリッジフィルター163には、供給管(図示略)が接続され、当該供給菅は、ノズルユニット161の供給口161Bに接続されている。
なお、本実施形態では、プリンター10の内部で、キャリッジ13とは別の位置にインクカートリッジ(図示略)が設けられており、当該インクカートリッジから例えばチューブ等の管部材により印刷部16にインクが供給される。
【0032】
また、背面部131Bの一部(本実施形態では、図3に示すように、−Z側端部)に連結部132が固定されている。この連結部132は、キャリッジ移動ユニット14に接続されている。
【0033】
(印刷部16の構成)
印刷部16は、媒体Aと対向する部分に、インクを個別に媒体A上に吐出して、媒体A上に画像を形成する。
この印刷部16は、ノズルユニット161と、ドライバ基板162と、カートリッジフィルター163とを備えている。
ノズルユニット161は、媒体Aに吐出する色毎(例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンタ、グレー、ライトグレー、マットブラック、フォトブラック等)に対応してそれぞれ設けられている。
これらのノズルユニット161は、ユニット装着部133及びベース131の底面部131Aに設けられた開口133Aに設けられ、底面部131Aのプラテン122に対向する面に、ノズルユニット161の底面が臨む。
【0034】
図4は、印刷部16におけるノズル161Aの配列を説明する図である。
各ノズルユニット161の下面には、それぞれY方向に沿って並ぶノズル161A(インク吐出口)によりノズル群Mが形成されている。各ノズル群Mの複数のノズル161Aは、Y方向(搬送方向)に沿って、一定の間隔(ノズルピッチ:k・D)でそれぞれ整列している。ここで、Dは、Y方向における最小のドットピッチ(つまり、媒体Aに形成されるドットの最高解像度での間隔)である。また、kは、1以上の整数である。例えば、ノズルピッチが180dpi(1/180インチ)であって、Y方向のドットピッチが720dpi(1/720インチ)である場合、k=4である。各ノズル群のノズル161Aは、下流側のノズル161Aほど小さい数の番号が付されている(♯1〜♯180)。各ノズル161Aには、インク吐出機構(図示略)が設けられている。このインク吐出機構としては、例えば、インクチャンバーとピエゾ素子とを備え、ピエゾ素子の駆動によってインクチャンバーが伸縮、膨張されて、ノズル161Aからインク滴が吐出される構成が例示できる。
【0035】
ノズルユニット161には、カートリッジフィルター163から延びる供給菅が接続される供給口161Bを備え、プリンター10内に別途設けられたインクカートリッジ(若しくはインクタンク)からカートリッジフィルター163を介してインクが導入される。
また、ノズルユニット161には、それぞれドライバ基板162と接続されるコネクタや制御回路が設けられたユニット回路161Cが設けられており、当該ユニット回路161Cのコネクタが、例えばFPC等によりドライバ基板162に接続されている。
なお、印刷部16による媒体Aへの印刷方法については、後述する。
【0036】
ドライバ基板162は、上述したようにキャリッジ13の制御基板格納部135に格納されている。これらのドライバ基板162は、上述したように、対応するノズルユニット161のユニット回路161Cに接続されている。また、各ドライバ基板162は、メイン回路基板19を介してプリンター10の制御ユニット15に接続されており、制御ユニット15からの指令信号に基づいて、各ノズルユニット161のインク吐出機構を制御し、ノズル161Aからインクを吐出させる。
カートリッジフィルター163は、上述したように、キャリッジ13の外部に設けられたインクカートリッジやインクタンクから供給されたインクを濾過して異物を取り除き、ノズルユニット161に供給する。このカートリッジフィルター163は、キャリッジ13に対して着脱自在であり、例えば定期的に交換等のメンテナンスを行うことができる。
【0037】
(撮像装置17の構成)
図5は、撮像装置17の概略構成を示す断面図である。
撮像装置17は、図3に示すように、印刷部16よりもX方向におけるFull側で、かつ、Y方向における+Y側(下流側)に設けられている。
そして、撮像装置17は、図5に示すように、筐体171と、メインプレート172と、センサー部173と、撮像光学部174と、光源部175と、を含んで構成されている。
筐体171は、メインプレート172、センサー部173、撮像光学部174、及び光源部175を収納する。この筐体171は、例えばアルミ等の軽量で、かつ熱伝導率が高い素材により形成されている。この筐体171は、下面(底面部131Aに対向する面)に開口窓171Aが設けられている。この開口窓171Aは、例えば底面部131Aに設けられた開口131Cと同一形状に形成され、開口131Cと重なるように配置されている。また、筐体171の開口窓171Aの内周面には、下面固定部171Bが設けられている。この下面固定部171Bは、下面が、開口窓171Aにおける開口面171A1と同一平面となり、当該下面がキャリッジ13の底面部131Aに固定される。なお、下面固定部171Bと底面部131Aとの固定方法は特に限定されないが、例えばネジ止め等により着脱自在となる構成が好ましい。
【0038】
メインプレート172は、筐体171内において、XY平面と平行(又は略平行)に配置され、例えば固定ねじ172C等の固定部材により筐体171に固定されている。なお、メインプレート172の固定としては、固定ねじ172Cに限られず、接着剤を用いた固定等、各種固定方法を用いることができる。
また、メインプレート172は、メイン回路基板19と接続されるコネクタ部(図示略)を有する。このコネクタ部は、例えば筐体171のメインプレート172の配置位置に対応した一部に形成された開口から筐体171の外部に露出し、配線191によりメイン回路基板19に接続されている。
【0039】
さらに、メインプレート172には、センサー部173(撮像素子173A)の光軸に沿った開口172Aが形成されており、当該開口172Aには、撮像光学部174を構成するレンズユニット174Aが配置されている。また、メインプレート172の下面側(開口窓171A側)には、Z軸方向に沿って+Z側に延びるフィルター保持部172Bが設けられている。このフィルター保持部172Bの先端には、撮像光学部174を構成するフレアカットフィルター174Bが保持されている。
【0040】
センサー部173は、メインプレート172の一面(開口窓171Aとは反対側の面)に固定されている。このセンサー部173は、撮像素子173Aと、センサーボード173Bと、第一センサーマウント173Cと、第二センサーマウント173Dと、を含んで構成されている。
撮像素子173Aは、複数画素を有するRGBイメージセンサーであり、媒体Aの所定の撮像領域にて反射され、開口131C、開口窓171A、及び撮像光学部174を通過した光を受光し、各画素から受光量に応じた電気信号を出力する。また、本実施形態では、撮像素子173Aは、媒体Aにおける撮像領域Ar1の画像を撮像する。この撮像領域Ar1は、X方向に対する長さ寸法が、Y方向に対する長さ寸法よりも短くなる領域であり、例えば本実施形態では、X方向に対して、0.8インチ(20.32mm)、Y方向に対して1インチ(25.4mm)の矩形領域となる。
また、撮像素子173Aは、センサーボード173Bにマウントされている。センサーボード173Bは、第一センサーマウント173Cにマウントされており、この第一センサーマウント173Cは、メインプレート172にマウントされる第二センサーマウント173Dに固定されている。これにより、撮像素子173Aの光軸が、メインプレート172の開口172Aの中心点を通るように、センサー部173がメインプレート172に固定される。
撮像素子173Aから出力された電気信号は、センサーボード173Bに設けられた回路、第一センサーマウント173Cに設けられた回路、及び第二センサーマウント173Dに設けられた回路を介してメインプレート172に出力され、さらに、メインプレート172から配線191を介してメイン回路基板19に出力される。
【0041】
撮像光学部174は、レンズユニット174Aと、フレアカットフィルター174Bとを備えている。
レンズユニット174Aは、媒体Aの撮像領域にて反射された光を撮像素子173Aに結像させるユニットであり、例えば複数のレンズの組合せにより構成されている。
フレアカットフィルター174Bは、媒体Aの表面にて光源部175からの光が乱反射された場合に、当該乱反射の影響を低減するためのフィルターである。
これらのレンズユニット174A及びフレアカットフィルター174Bは、上述したように、メインプレート172に固定されている。ここで、レンズユニット174A及びフレアカットフィルター174Bは、撮像素子173Aの光軸に対して、レンズユニット174A及びフレアカットフィルター174Bの光軸が一致するように、各々配置されている。
【0042】
光源部175は、第一光源マウント175A,第二光源マウント175B、第一光源175C、第二光源175Dを含んで構成されている。
第一光源マウント175A及び第二光源マウント175Bは、Z方向から見た際に、それぞれ、Y方向に沿って撮像素子173Aを挟んで設けられている。つまり、第一光源マウント175Aは、X方向に対してメインプレート172の中心位置で、Y方向に対してメインプレート172の+Y側端部に設けられている。また、第二光源マウント175Bは、X方向に対してメインプレート172の中心位置で、Y方向に対してメインプレート172の−Y側端部に設けられている。なお、撮像素子173Aは、メインプレート172の中心位置(重心位置)に設けられているものとする。
【0043】
第一光源マウント175A及び第二光源マウント175Bは、基端部(−Z側端部)が、例えばボルト等の固定部材175Eにより、メインプレート172に固定されている。また、第一光源マウント175A及び第二光源マウント175Bの先端部(+Z側端部)には、撮像素子173Aの光軸に対向して傾斜し、第一光源175C,第二光源175Dが設けられる傾斜固定部175A1,175B1が設けられている。
傾斜固定部175A1は、図5に示すように、当該第一光源マウント175Aに装着された第一光源175Cの光照射方向が、撮像素子173Aの光軸と媒体Aとの交点(撮像中心P0)よりも、所定距離Lrだけ+Y側となるように、傾斜角が設定されている。
傾斜固定部175B1は、撮像中心P0よりも距離Lrだけ−Y側となるように、傾斜角が設定されている。
なお、図5では、傾斜固定部175A1,175B1が、+Z側に向かうに従って、撮像素子173Aの光軸との距離が遠くなる傾斜平面となる例を示すが、これに限定されない。例えば、傾斜固定部175A1,175B1が、+Z側に向かうに従って、撮像素子173Aの光軸との距離が遠くなる曲面状(円錐周面の一部を構成する形状)に構成されてもよい。また、第一光源マウント175A及び第二光源マウント175Bが、傾斜固定部175A1及び傾斜固定部175B1を有する構成を例示するが、例えば、第一及び第二光源175C,175Dの光照射方向を変更可能な回動機構を有する構成とし、各光照射方向が撮像中心P0を向くように設定されていてもよい。
【0044】
第一光源175C及び第二光源175Dは、例えばLED等の小型かつ電力消費量が小さい光源により構成されている。第一光源175C及び第二光源175Dは、それぞれ第一光源マウント175A及び第二光源マウント175Bに設けられた回路、メインプレート172に設けられた回路、及び配線191を介して、メイン回路基板19に接続されており、メイン回路基板19からの撮像指令信号に基づいて、撮像領域Ar1に光を照射する。
また、上記のように、第一光源175Cは、撮像中心P0よりも距離Lrだけ+Y側となる第一照明中心P1に向かって光を照射する。よって、媒体Aには、第一照明中心P1を中心として、第一照明中心P1から離れるに従って光量が小さくなる光が照射される。一方、第二光源175Dは、撮像中心P0よりも距離Lrだけ−Y側となる第二照明中心P2に向かって光を照射する。よって、媒体Aには、第二照明中心P2を中心として、第二照明中心P2から離れるに従って光量が小さくなる光が照射される。
【0045】
ここで、上記距離Lrは、第一光源175C及び第二光源175Dからの照明光が撮像領域Ar1内に照射された際に、撮像領域Ar1内に均一な光が照射されるように適宜設定されている。すなわち、上述のように、撮像領域Ar1は、Y方向に対して長手となるため、各光源175C,175Dを撮像中心P0に照明すると、特にY方向における両端側(±Y側)で、照明光の光量が低下し、照明むらが大きくなる。
従って、本実施形態では、第一照明中心P1を撮像中心P0から+Y側に距離Lrだけずらし、第二照明中心P2を撮像中心P0から−Y側に距離Lrだけずらしている。また、第一光源175Cからの光を第一照明中心P1よりも+Y側から照射させ、第二光源175Dからの光を第二照明中心P2よりも−Y側から照射させている。よって、第一光源175Cの光は、撮像領域Ar1の+Y側を中心にして、−Y側に延びるように照射され、第二光源175Dの光は、撮像領域Ar1の−Y側を中心にして、+Y側に延びるように照射される。これにより、撮像領域Ar1に対して、略均一な光が照射されることになり、光源光量の不均一性による撮像データにおける輝度むらを抑制できる。
【0046】
なお、各光源175C,175Dが、それぞれ広い範囲に均一な光を照明することが可能な構成である場合、例えば、フライアイレンズ等により構成されたインテグレータ光学系が設けられる場合では、第一照明中心P1及び第二照明中心P2が撮像中心P0と一致するように、各光源175C,175Dが配置されていてもよい。
また、本実施形態では、光源部175を収納する筐体171は、アルミ等の熱伝統率が高い素材により構成されているので、光源部175により発生した熱を筐体171に逃がすことが可能となり、撮像素子173Aの熱による機能低下を抑制できる。
【0047】
(分光器18の構成)
分光器18は、X方向において、撮像装置17よりもHome側で、Y方向において印刷部16よりも+Y側(下流側)に設けられている。
この分光器18は、媒体Aにおける所定位置の分光スペクトルを測定する。この分光器18は、図示は省略するが、例えば、LED等の光源、エタロン等により構成された分光部、分光部により分光された所定波長の光を受光するディテクタを有する。そして、分光器18は、メイン回路基板19を介して制御ユニット15に電気的に接続され、制御ユニット15からの分光測定指令信号に従って、分光測定処理を実施する。
【0048】
(メイン回路基板19の構成)
メイン回路基板19は、印刷部16の各ドライバ基板162、撮像装置17、分光器18、及び制御ユニット15と電気的に接続されている。そして、メイン回路基板19は、制御ユニット15からの指令信号に基づいて、印刷部16、撮像装置17、及び分光器18を駆動させる。
例えば、撮像装置17の駆動では、メイン回路基板19は、制御ユニット15からの撮像指令信号に基づいて、撮像素子173Aの駆動制御、光源部175の駆動制御を行い、媒体Aの撮像領域Ar1を撮像する(撮像処理)。また、メイン回路基板19は、メインプレート172から入力された、撮像素子173Aからの電気信号を処理する例えばADコンバーターやアンプ等の回路を備えており、処理された電気信号を画像信号(撮像データ)として制御ユニット15に出力する。
【0049】
上記のようなメイン回路基板19は、図3に示すように、開口窓171A(開口131C)の開口面に対して交差(本実施形態では直交)するように、例えばXY平面に平行に配置される。これにより、例えば、メイン回路基板19をXY平面に平行に配置する場合に比べて、キャリッジ13のX方向及びY方向へのサイズを小型化できる。
すなわち、キャリッジ13の印刷部16には、Y方向に長手のノズルユニット161がX方向に沿って平行に配置されている。また、これらのノズルユニット161に対応して、その−Z側に、制御基板格納部135に収納されたドライバ基板162がX方向に平行に配置されている。このような構成のキャリッジ13に対して、メイン回路基板19を、例えば基板面がXY平面と平行となるように配置すると、キャリッジ13のXY平面方向のサイズが大きくなり、かつ、メイン回路基板19の上部(−Z側)に無駄なスペースが生じることになる。これに対して、上記のように、メイン回路基板19を、印刷部16の各ノズルユニット161や各ドライバ基板162と同様に、基板面をZY平面に対して平行に配置することで、キャリッジ13における省スペース化を図れ、キャリッジ13の小型化を実現できる。
また、本実施形態では、詳細は後述するが、キャリッジ13のY方向における+Y側で、かつ、X方向における+X側(Full側)に撮像装置17及び分光器18が配置されている。これに対して、メイン回路基板19は、図3に示すように、印刷部16よりもFull側で、ドライバ基板162と平行に配置されている。このような構成では、メイン回路基板19は、ドライバ基板162、撮像装置17、及び分光器18の全てに対して近接した位置に配置可能となり、各接続線の長さを短縮できる。この場合、構成の簡略化、及びノイズ等による信号劣化の抑制を図ることができる。
【0050】
特に、本実施形態では、メイン回路基板19と撮像装置17とを接続する配線191は、パラレル通信形式の配線が用いられる。このようなパラレル通信では、各信号線が並行するために混線が生じやすくなる。ここで、配線191の長さ寸法が200mmより長い場合、混線の影響が大きく、精度の高い撮像データを得ることが困難となる。これに対して、本実施形態では、当該配線191の長さ寸法が200mm以下となる。この場合、上記のように、信号線の混線による信号劣化を抑制でき、ノイズを低減した撮像データを取得することが可能となる。
なお、配線191としては、例えばLVDS(Low Voltage Differential Signal)規格に基づいた配線を用いてもよく、この場合、パラレル通信の配線191に比べて、配線長さが長い場合でもノイズ等の影響を低減することが可能となる。ただし、LVDSによる配線を行う場合、差動信号を処理するハードウェアが別途必要となり、装置自体の高コスト化、及び複雑化を招く。
【0051】
(キャリッジ13における撮像装置17の配置位置)
上述したように、キャリッジ13において、印刷部16は、X方向におけるHome側に配置されており、撮像装置17は、印刷部16よりもFull側に配置されている。
プリンター10では、ノズルユニット161のノズル161Aにおけるインク詰まりを防止するために、ノズルユニット161のメンテナンスを行うメンテナンスボックス30(メンテナンス部)が設けられている。このメンテナンスボックス30は、図1に示すように、プリンター10のHome位置に設けられており、メンテナンス時には、キャリッジ13をHome位置まで移動させた後、ノズル161Aからインクを吐出させる(フラッシング)。
ここで、キャリッジ13において、印刷部16がFull側に位置する場合、メンテナンスボックス30も、これに対応させてFull側にずらす必要があり、プリンター10自体のX方向のサイズが大きくなる。これに対して、本実施形態では、キャリッジ13のHome側に印刷部16が設けられているため、メンテナンスボックス30もプリンター10における−X側端部位置に設ければよく、プリンター10のサイズを小型化できる。
【0052】
また、撮像装置17は、印刷部16のFull側に設けられている。従って、キャリッジ13をHome位置に移動させた際も、キャリッジ13の移動中においても、撮像装置17がメンテナンスボックス30と干渉しない。よって、撮像装置17がメンテナンスボックス30上を通過することによる、撮像装置17のインク汚れ等を抑制でき、撮像装置17の機能低下を抑制できる。
【0053】
さらに、撮像装置17は、印刷部16よりもY方向における+Y側(下流側)に設けられている。このため、印刷部16により印刷した補正用パターン40が下流側に搬送された際に、撮像装置17により当該補正用パターン40を即座に撮像することができる。よって、補正用パターン40の撮像データに基づいたバンディング補正を迅速に実施することができる。
なお、撮像装置17を印刷部16の上流側に配置することも考えられるが、この場合、印刷部16により補正用パターン40を印刷した後に、媒体Aを上流側に搬送する必要がある。
【0054】
[制御ユニット15の構成]
制御ユニット15は、本発明における制御部であり、図2に示すように、I/F151と、ユニット制御回路152と、メモリ153と、演算回路部154と、を含んで構成されている。
I/F151は、外部機器20から入力される印刷データを演算回路部154に入力する。
ユニット制御回路152は、供給ユニット11、搬送ユニット12、キャリッジ13、及びキャリッジ移動ユニット14をそれぞれ制御する制御回路を備えており、演算回路部154からの指令信号に基づいて、各ユニットの動作を制御する。
【0055】
メモリ153は、プリンター10の動作を制御する各種プログラムや各種データが記憶されている。
演算回路部154は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等の演算回路や、記憶回路により構成されており、メモリ153に記憶された各種プログラムを読み出し実行することで、図2に示すように、走査制御手段154A、印刷制御手段154B、撮像制御手段154C、補正値算出手段154Dとして機能する。
【0056】
走査制御手段154Aは、供給ユニット11、搬送ユニット12、及びキャリッジ移動ユニット14を駆動させる旨の指令信号をユニット制御回路152に出力する。これにより、ユニット制御回路152は、供給ユニット11のロール駆動モーターを駆動させて、媒体Aを搬送ユニット12に供給させる。また、ユニット制御回路152は、搬送ユニット12の搬送モーターを駆動させて、媒体Aの所定領域をプラテン122のキャリッジ13に対向する位置まで、Y方向に沿って搬送させる。また、ユニット制御回路152は、キャリッジ移動ユニット14のキャリッジモーター142を駆動させて、キャリッジ13をX方向に沿って移動させる。
【0057】
印刷制御手段154Bは、例えば外部機器20から入力された印刷データに基づいて、印刷部16を駆動制御する旨の印刷指令信号を、ユニット制御回路152を介してキャリッジ13に出力する。キャリッジ13のメイン回路基板19は、当該印刷指令信号に基づいて対応するドライバ基板162にノズルユニット161を駆動させる旨の指令を出力する。これにより、各ドライバ基板162がノズルユニット161のノズル駆動機構(ピエゾ素子等)を駆動させ、ノズル161Aから媒体Aに対してインクを吐出させる。
なお、詳細は後述するが、印刷を実施する際は、キャリッジ13がX方向に沿って移動されて、その移動中に印刷部16からインクを吐出させてドットを形成するドット形成動作(第一処理)と、媒体AをY方向に搬送する搬送動作(第二処理)とを交互に繰り返し、複数のドットから構成される画像を媒体Aに印刷する。
【0058】
撮像制御手段154Cは、撮像装置17による撮像処理を実施する。具体的には、撮像制御手段154Cは、撮像装置17を駆動する旨の撮像指令信号を、ユニット制御回路152を介してキャリッジ13に出力する。キャリッジ13のメイン回路基板19は、当該撮像指令信号に基づいて、撮像装置17に、光源部175の駆動指令、撮像素子173Aの駆動指令を出力し、媒体Aにおける撮像領域Ar1の撮像データを取得させる。
【0059】
補正値算出手段154Dは、撮像装置17により得られた補正用パターン40の撮像データに基づいて、バンディングを補正するための補正値を算出する。算出された補正値は、メモリ153に記憶され、次回の印刷部16による印刷処理において適用されることで、バンディング補正される。
【0060】
また、演算回路部154は、上記機能の他、分光器18を用いた媒体Aの所定の測定位置に対する分光測定処理を行う測定制御手段、分光測定結果に応じて測定位置上の色度等を算出して測色する測色手段、測色結果に応じて印刷プロファイルデータを更新するキャリブレーション手段等としても機能する。
【0061】
[プリンター10の駆動制御]
(印刷部16による媒体Aへの印刷処理)
次に、プリンター10による媒体Aへの画像の形成(印刷処理)について説明する。
図6は、プリンター10の印刷処理を示すフローチャートである。
プリンター10により媒体Aに画像を形成する場合、図6に示すように、制御ユニット15は、まず、印刷指令を取得する(ステップS1)。この印刷指令は、例えば、外部機器20から送信されてもよく、プリンター10に設けられた操作部(図示略)が操作されることで入力されてもよい。媒体Aに印刷する画像データは、例えば外部機器20から取得してもよく、バンディング補正を行う際の補正用パターン40を印刷する場合では、補正用パターン40の画像データをメモリ153に記憶しておいてもよい。
そして、印刷制御手段154Bは、印刷指令に基づいて、各ユニットを用いて、以下の供給処理、ドット形成処理、搬送処理の各種処理を実施する。
【0062】
まず、走査制御手段154Aは、媒体Aを供給する(供給処理;ステップS2)。つまり、走査制御手段154Aは、供給ユニット11及び搬送ユニット12を制御し、印刷対象となる媒体Aをプリンター10内に供給し、印刷開始位置(頭出し位置とも言う)に媒体Aを位置決めする。
次に、印刷制御手段154Bは、印刷部16からインクを吐出させてドットを形成させる(ドット形成処理;ステップS3)。この際、走査制御手段154Aによりキャリッジ13をX方向に移動させ、キャリッジ13の移動中に、印刷部16のノズル161Aからインクを断続的に吐出させる。すなわち、ドット形成処理は、本発明の第一処理に相当する。インク滴が媒体A上に着弾すると、媒体A上にドットが形成される。キャリッジ13をX方向に移動させつつ、ノズル161Aからインクを吐出させるため、媒体A上にはX方向に沿った複数のドットからなるドット列(ラスタライン)が形成される。
【0063】
次に、走査制御手段154Aは、供給ユニット11及び搬送ユニット12を制御して、媒体AをY方向に沿って下流側に搬送させる(搬送処理;ステップS4)。すなわち、搬送処理は、本発明の第二処理に相当する。この搬送処理により、キャリッジ13は、ステップS3のドット形成処理によって形成されたドットの位置とは異なる位置に移動され、次のドット形成処理時において当該移動された位置にドットを形成することが可能になる。
【0064】
また、印刷制御手段154Bは、印刷中の媒体Aの排出を行うか否かを判定する(排出判定;ステップS5)。ステップS5において、例えば印刷中の紙に印刷すべきデータが残っている場合(Noと判定された場合)、媒体Aの排出は実施されない。この場合、ステップS3に戻り、印刷すべきデータがなくなるまで、ステップS3のドット形成処理とステップS4の搬送処理とを交互に繰り返す。
一方、ステップS5において、Yesと判定された場合、つまり、例えば印刷すべきデータがなくなった場合や、ユーザーからの印刷中止要求、エラー等による印刷中止要求が受信された場合、印刷制御手段154Bは、印刷処理を中止し、走査制御手段154Aは、搬送ユニット12を制御して、媒体Aの排出動作を実施する(排出処理;ステップS6)。
【0065】
この後、印刷制御手段154Bは、印刷を続行するか否かを判定する(印刷継続判定;ステップS7)。ステップS7において、次の印刷データが入力されている場合等、印刷処理を継続させる場合(Yesと判定された場合)は、ステップS2に戻り、ステップS2からステップS6の印刷処理を継続する。ステップS7において、次の印刷データがない場合等、印刷処理を終了させる場合(Noと判定された場合)、印刷処理を終了する。
【0066】
(ラスタラインの形成)
上述したように、本実施形態のプリンター10の印刷処理は、ドット形成処理によりX方向に沿ったラスタラインを形成する。ここで、1回のドット形成処理(印刷部を1回走査するときにドットを形成すること)は「パス」と称され、1回のパスで記録されるラスタライン間に、記録されないラスタラインが挟まれる印刷方式は、インターレース印刷と称される。なお、以降の説明にあたり、「パスn」とはn回目のドット形成処理を意味する。
【0067】
図7は、インターレース印刷において、4パスでヘッド長(Y方向に並ぶ複数のノズル161Aの両端部間の距離)を埋める場合の説明図である。同図において、パスn〜パスn+3におけるキャリッジ13の位置とドットの形成の様子を示している。
説明の便宜上、複数あるノズルユニット161のうちの一つのノズルユニット161におけるY方向に沿った一列のみを示し、ノズル161Aの数も少なくして表示している。また、ノズルユニット161が媒体Aに対して移動しているように描かれているが、同図はキャリッジ13と媒体Aとの相対的な位置を示すものであって、実際には媒体Aが搬送方向(Y方向)に移動される。また、説明の都合上、ノズル161Aは数ドットしか形成していないように示されているが、実際には、X方向に移動するノズル161Aから間欠的にインク滴が吐出されるので、X方向に多数のドットが並ぶことになる。もちろん、画素データに応じて、ドットが非形成の場合もある。
同図において、黒丸で示されたドットは、最後のパスで形成されるドットであり、白丸で示されたドットは、それ以前のパスで形成されたドットである。
【0068】
インターレース印刷では、媒体AがY方向に一定の搬送量Fで搬送される毎に、各ノズル161Aが、その直前のパスで記録されたラスタラインのすぐ上(媒体Aにおける上流側)のラスタラインを記録する。
この搬送量Fは、媒体Aに対して印刷する画像の解像度によりそれぞれ変更される。一般に、プリンター10により高速印刷を実施する場合に、印刷速度に応じて搬送量Fも大きくなる。また、低速で高解像度の画像を印刷する場合で、高速印刷に比べて小さい搬送量Fとなる。ここで、ヘッド長Lh(ノズル群Mにおける+Y側端部のノズル161Aから−Y側端部のノズル161Aまでの距離)に相当するY方向の領域をパス数Nで埋める場合の搬送量Fは、F=Lh/Nとなり、高解像度である程、パス数Nが大きくなる。
【0069】
(バンディングの説明)
ここで、このようなインターレース印刷において発生する濃度むら(バンディング)について説明する。
以下の説明において、「単位領域」とは、媒体A上に仮想的に定められた矩形状の領域を指し、印刷解像度に応じて大きさや形が定められる。例えば、印刷解像度が720dpi(X方向)×720dpi(Y方向)の場合、単位領域は、約35.28μm×35.28μm(≒1/720インチ×1/720インチ)の大きさの正方形状の領域になる。また、印刷解像度が360dpi×720dpiの場合、単位領域は、約70.56μm×35.28μm(≒1/360インチ×1/720インチ)の大きさの長方形状の領域になる。理想的にインク滴が吐出されると、この単位領域の中心位置にインク滴が着弾し、その後インク滴が媒体上で広がって、単位領域にドットが形成される。なお、一つの単位領域には、画像データを構成する一つの画素が対応している。また、各単位領域に画素が対応付けられるので、各画素の画素データも、各単位領域に対応付けられることになる。
【0070】
また、以下の説明において、「列領域」とは、X方向に並ぶ複数の単位領域によって構成される領域をいう。例えば印刷解像度が720dpi×720dpiの場合、列領域は、搬送方向に35.28μm(≒1/720インチ)の幅の帯状の領域になる。X方向に移動するノズル161Aから理想的にインク滴が断続的に吐出されると、この列領域にラスタラインが形成される。なお、列領域には、X方向に並ぶ複数の画素が対応付けられることになる。
【0071】
図8(A)は、理想的な濃度が形成される場合のドットの一例を示す図である。同図では、理想的にドットが形成されているので、各ドットは単位領域に正確に形成され、ラスタラインは列領域に正確に形成される。図中、列領域は、点線に挟まれる領域として示されており、ここでは720dpiの幅の領域である。各列領域には、その領域の着色に応じた濃度の画像片が形成されている。ここでは、説明の簡略化のため、ドット生成率が50%となるような一定濃度の画像を印刷するものとする。
図8(B)は、濃度むらが発生している場合に形成されるドットの一例を示す図である。ここでは、ノズル161Aから吐出されたインク滴の飛行方向のばらつきにより、2番目の列領域に形成されたラスタラインが、3番目の列領域側(搬送方向上流側)に寄って形成されている。また、5番目の列領域に向かって吐出されたインク滴のインク量が少なく、5番目の列領域に形成されるドットが小さくなっている。このような場合、2番目の列領域及び5番目の列領域が、本来の濃度よりも薄い濃度となり、所謂「白スジ」と言われる濃度むらが生じる。また、3番目の列領域では、本来の濃度よりも濃い濃度となり、所謂「黒スジ」と言われる濃度むらが生じる。
【0072】
図8(C)は、本実施形態の印刷方法により補正されたドットを示す図である。本実施形態では、濃く視認されやすい列領域に対しては、淡く画像片が形成されるように、その列領域に対応する画素の画素データ(各色画素データ)の階調値を補正する。また、淡く視認されやすい列領域に対しては、濃く画像片が形成されるように、その列領域に対応する画素の画素データの階調値を補正する。例えば、図中の2番目の列領域のドットの生成率が高くなり、3番目の列領域のドットの生成率が低くなり、5番目の列領域のドットの生成率が高くなるように、各列領域に対応する画素の画素データの階調値が補正される。これにより、各列領域のラスタラインのドット生成率が変更され、列領域の画像片の濃度が補正されて、印刷画像全体の濃度ムラが抑制される。
【0073】
ところで、図8(B)において、3番目の列領域に形成される画像片の濃度が濃くなる理由は、3番目の列領域にラスタラインを形成するノズルの影響によるものではなく、隣接する2番目の列領域にラスタラインを形成するノズルの影響によるものである。このため、3番目の列領域にラスタラインを形成するノズルが別の列領域にラスタラインを形成する場合、その列領域に形成される画像片が濃くなるとは限らない。つまり、同じノズル161Aにより形成された画像片であっても、隣接する画像片を形成するノズル161Aが異なれば、濃度が異なる場合がある。このような場合、単にノズル161Aに対応付けた補正値では、濃度ムラを抑制することができない。そこで、本実施形態では、列領域毎に設定される補正値に基づいて、画素データの階調値を補正している。
【0074】
このために、本実施形態では、キャリッジ13に搭載された撮像装置17を用いて、印刷部16により印刷された補正用パターン40を撮像し、その撮像データに基づいて、濃度むらの特性を反映した補正値を算出してメモリ153に記憶する。そして、次に印刷処理を実施する際に、メモリ153に記憶された補正値が演算回路部154に出力され、印刷部16のドライバ基板162の回路は、画素データの階調値を補正値に基づいて補正し、補正された階調値に基づいて印刷データを生成して印刷を行う。
【0075】
(バンディング補正の補正値取得方法)
次に、本実施形態のプリンター10におけるバンディング補正における補正値取得方法について説明する。
図9は、補正値取得方法のフローチャートである。
本実施形態のプリンター10では、例えばユーザーによる入力操作や、所定の周期毎に、バンディング補正の補正値を取得する補正値取得処理を実施する。この補正値取得処理では、まず、印刷処理におけるパス変数Iを初期化(I=1)する(ステップS11)。ここで、パス変数Iは、印刷する画像の解像度に応じた変数であって、Y方向に沿う長さがヘッド長となる領域に、インクを敷き詰めるために必要なパス数Nに対応した変数となる。本実施形態では、パス変数IがI=1である場合にパス数NがN=8であり、I=2である場合にN=6であり、I=3である場合にN=4であるとする。
次に、印刷制御手段154Bは、例えばメモリ153に記憶された補正用パターン40を読み出し、パス変数Iに応じた解像度で、媒体Aに対して印刷する処理を実施する(ステップS12)。なお、この補正用パターン40の印刷処理は、上述したステップS2からステップS5と同様の処理により実施することができる。
【0076】
ここで、ステップS11において、媒体Aに対して印刷される補正用パターン40について図面に基づき説明する。
図10は、補正用パターン40の概略の一例を示す図である。
図10に示すように、補正用パターン40は、Y方向に長手となる帯状領域41(本発明の第一パターン及び第二パターンに相当)がX方向に平行に並ぶパターン画像である。印刷部16は、1つの帯状領域41内の各画素が同一濃度となり、かつ、隣り合う帯状領域41がそれぞれ異なる濃度となるように、印刷処理を実施する。例えば、図10の例では、X方向に沿って、左(Full側)から順に、濃度10%、30%、50%、70%、90%となる5つの帯状領域41が並ぶ。また、補正用パターン40の外周には、空白領域42x,42yが設けられる。これにより、帯状領域41との領域境界が明確となり、撮像データにおいても、補正用パターン40の境界を識別しやすくなり、位置精度が向上する。
【0077】
これらの補正用パターンは、各色インクに対してそれぞれ形成される。例えば9色に対応して9個のノズルユニット161が設けられる場合では、9個の補正用パターン40をそれぞれ形成する。なお、図10では、1つの補正用パターン40に5つの帯状領域41が設けられる例を示すが、より多くの帯状領域41が設けられていてもよいし、より少ない(例えば3つ)帯状領域が設けられてもよい。また、1つ補正用パターン40に帯状領域41が入りきらない場合は、補正用パターン40を複数設けてもよい。例えば、濃度が10%、30%、50%となる3つの帯状領域41を有する補正用パターン40と、濃度が50%、70%、90%となる3つの帯状領域とをそれぞれ設けてもよい。複数の補正用パターン40を形成する場合では、X方向に沿ってこれらの補正用パターン40を並べることが好ましい。
【0078】
ここで、補正用パターン40におけるX方向の寸法Lxは、各帯状領域41のX方向に沿う幅寸法Lxa,Lxb,Lxc,Lxd,LxeとマージンLmxとによって決定される。また、補正用パターン40におけるY方向の寸法(パターン長Ly)は、ヘッド長Lhと、パス数Nとにより、Ly=Lh/Nに決定される。なお、ヘッド長は、Y方向に並ぶ複数のノズル161Aの両端部間の距離であり、ノズル群Mの長さ寸法となる。すなわち、補正用パターンのパターン長Lyは、搬送量Fと同値に設定される。なお、図10に示すように、±Y側にマージンLmyだけ余分に補正用パターン40を形成してもよい。
図11は、ヘッド長が5インチである場合の補正用パターン40を示す図である。なお、図11では、3つの帯状領域41を有する補正用パターン40を例示している。
例えばヘッド長が5インチであり、パス数が8回である場合は、図11(A)に示すように、パターン長Lyは、0.625(≒0.63)インチとなる。パス数が6回である場合は、図11(B)に示すように、パターン長Lyは、0.83インチとなる。パス数が4回である場合は、図11(C)に示すように、パターン長Lyは、1.25インチとなる。すなわち、パターン長Lyは、搬送量Fと等しくなる。
【0079】
ところで、本実施形態における撮像領域Ar1は、上述したように、X方向に対する長さ寸法LcxがY方向に対する長さ寸法Lcyよりも小さい矩形状となり、例えば、0.8インチ(X方向)×1.0インチ(Y方向)のサイズとなる。図11(A)及び図11(B)に示すように、パス数NがN=8である場合のパターン長Lyは、Ly=0.625インチであり、パス数NがN=6である場合のパターン長Lyは、Ly=0.83インチであるため、いずれの場合も補正用パターン40が撮像領域Ar1に収まる。本実施形態では、撮像装置17により補正用パターン40を撮像し、その撮像データに基づいて補正値を算出するため、補正用パターン40は、撮像装置17の撮像領域Ar1内に収まっていることが好ましい。
【0080】
一方、パス数NがN=4である場合のパターン長Lyは、Ly=1.25インチであるため、撮像領域Ar1に入りきらない。この場合は、図10及び図11(C)に示すように、撮像領域Ar1に対する撮像処理を、複数回(例えば2回)に分けて実施する。この際、各撮像回において、撮像部分を判定するために、図10に示すように、位置合わせ用のマーク43を設けることが好ましい。
【0081】
図10に示すように、マーク43は、1回目の撮像回の撮像領域である第一領域Ar11と、2回目の撮像回の撮像領域である第二領域Ar12とが重なる領域(重畳領域)Ar2に設けられる。具体的には、マーク43は、例えば、補正用パターン40の外周縁近傍で、Y方向の中心点、すなわち補正用パターン40及び重畳領域Ar2を二等分するY方向に平行な仮想線V上に設けられる。また、2つのマーク43が、補正用パターン40をX方向に挟むように設けられていることが好ましい。なお、マーク43は、連続する撮像回の各撮像領域における重畳領域に設けられていればよい。また、本実施形態では、重畳領域Ar2を二等分する仮想線V上に一対のマーク43を有する補正用パターン40を例示したが、1つ又は3つ以上のマーク43を有してもよい。例えば、補正用パターン40の±X側のそれぞれに、Y方向に仮想線Vを挟むように二つのマーク43を設ける構成としてもよい。
【0082】
また、図10に示すように、第一領域Ar11及び第二領域Ar12(すなわち各撮像回における撮像領域Ar1)に対して、補正用パターン40の周囲に空白領域42x,42yが設けられる。これにより、撮像データにおいても、補正用パターン40の境界を識別しやすくなり、位置精度が向上する。また、補正用パターン40の±Y側に設けられた空白領域42yは、補正用パターン40の±Y側にマージンLmyだけ余分に設けられた領域とともにマージン領域Armを構成する。これにより、媒体Aの送り量が所望量よりも大きかったり、小さかったりした場合でも、補正用パターン40の一部が撮像領域Ar1からはみ出すことを抑制できる。
【0083】
図9に戻り、ステップS11により、印刷部16により、補正用パターン40が形成されると、撮像制御手段154Cは、パス変数Iが「3」である否かを判定する(ステップS13)。
ステップS13にてYesと判定された場合は、パス変数Iが「3」であり、パス数Nが「4」である。この場合、撮像領域Ar1に対して補正用パターン40のサイズが大きいので、撮像制御手段154Cは、撮像装置17により補正用パターン40を2回に分割して撮像するように制御する。すなわち、走査制御手段154Aは、媒体AをY方向の下流側に所定量だけ搬送させ、かつ、キャリッジ13をX方向に移動させて、撮像装置17の撮像領域Ar1、すなわち1回目の撮像回における撮像領域Ar1である第一領域Ar11内に、補正用パターン40の+Y側の端辺と、マーク43とが入るように、キャリッジ13(撮像装置17)を相対移動させる(ステップS14)。この際のY方向への媒体Aの搬送量は、キャリッジ13における印刷部16と撮像装置17とのY方向に沿った距離、及び補正用パターン40のY方向のサイズに応じて算出されている。また、キャリッジ13のX方向への移動量は、印刷部16により補正用パターン40の印刷が終了した時点でのキャリッジ13の位置、キャリッジ13における印刷部16と撮像装置17との距離、及び補正用パターン40のX方向のサイズに応じて算出される。
この後、撮像制御手段154Cは、当該位置において、媒体Aに対して停止した状態の撮像装置17により撮像データ(第一分割データ)を取得させる(ステップS15)。
【0084】
次に、走査制御手段154Aは、ステップS15の状態から、さらに、媒体Aを+Y方向に搬送させる(ステップS16)。ここでの媒体Aの搬送量は、各撮像回における撮像領域Ar1内(すなわち第一領域Ar11及び第二領域Ar12)にマーク43が入るように設定されている。例えば、図10に示す例では、重畳領域Ar2のY方向の寸法をLoyとすると、搬送量は、Lcy−Loyとなる。また、空白領域42yのY方向の寸法をLwyとすると、Ly−Lcy+2(Lwy+Lmy)となる。
すなわち、ステップS16では、2回目の撮像回における撮像領域Ar1である第二領域Ar12内に、補正用パターン40における−Y側の端辺とマーク43とが入るようにキャリッジ13を媒体Aに対して相対移動させる。この後、撮像制御手段154Cは、当該位置において、媒体Aに対して停止した状態の撮像装置17により撮像データ(第二分割データ)を取得させる(ステップS17)。
【0085】
図12は、第一分割データ及び第二分割データのY方向に沿った反射率を示す図である。なお、図12では、縦軸を反射率としており、反射率は階調値に対応する値である。
ステップS15及びステップS17において取得された第一分割データ及び第二分割データは、それぞれ制御ユニット15に入力され、撮像制御手段154Cは、これらを合成して、撮像データを得る(ステップS18)。
撮像制御手段154Cは、第一分割データ及び第二分割データにおけるマーク43を検出し、このマーク43から、+Y側及び−Y側に所定寸法となる領域である重畳領域Ar2(図10参照)を合成領域とする。撮像制御手段154Cは、例えば、合成領域において、合成領域において、第一分割データと第二分割データとの対応する画素の階調値(画素値)の平均値を算出する。すなわち、第一分割データのうち、撮像装置17の第一の画素によって取得された階調値と、第二分割データのうち、撮像装置17の上記第一の画素の位置に対応する第二の画素によって取得された画素値と、を平均する。本実施形態では、第一の画素と第二の画素とは、補正用パターン40における位置が略同一(好ましくは同一)の関係にある画素である。これにより、撮像データにおける重畳領域Ar2に対応する各画素の階調値が、略同一の撮像位置を撮像して得られた2つの階調値の平均値として算出される。
なお、本実施形態では、2つのデータの階調値の平均値を用いる例を示すが、これに限定されず、例えば第一分割データ及び第二分割データのうちのいずれか一方を選択して合成領域の階調値としてもよい。
【0086】
ここで、重畳領域Ar2すなわち合成領域のY方向における寸法は、撮像領域Ar1の寸法から、マージン領域Armの寸法と、補正用パターン40の寸法Lyの半分と、を引いた値を2倍することで求めることができる。ここで、Y方向において、空白領域42yの寸法Lwyを設定すると、マージン領域Armの寸法が(Lmy+Lwy)となり、重畳領域Ar2の寸法Loyは、Ly−Lcy+2(Lmy+Lwy)となる。
【0087】
一方、ステップS13においてNoと判定された場合、パス変数Iが3ではなく、パス数Nが「8」又は「6」であり、撮像領域Ar1よりも、補正用パターン40が小さくなる。この場合は、走査制御手段154Aは、補正用パターン40が撮像領域Ar1内に収まるように、媒体AをY方向の下流側に所定量だけ搬送させ、かつ、キャリッジ13をX方向に移動させる(ステップS19)。
この際のY方向への媒体Aの搬送量は、ステップS14と同様、キャリッジ13における印刷部16と撮像装置17とのY方向に沿った距離、及び補正用パターン40のY方向のサイズに応じて算出されている。また、キャリッジ13のX方向への移動量は、印刷部16により補正用パターン40の印刷が終了した時点でのキャリッジ13の位置、キャリッジ13における印刷部16と撮像装置17との距離、及び補正用パターン40のX方向のサイズに応じて算出される。
この後、撮像制御手段154Cは、当該位置において、撮像装置17により撮像データを取得させる(ステップS20)。
【0088】
ステップS18又はステップS20により撮像データが取得されると、撮像制御手段154Cは、得られた撮像データに対する画像補正処理を実施する(ステップS21)。
このステップS21では、光源部175による照明むらの補正処理、レンズユニット174Aによる画像の回転や歪みを補正する補正処理等が含まれる。
【0089】
この後、補正値算出手段154Dは、撮像データに基づいて、補正値を取得する(ステップS22)。
図13は、濃度むら(白スジ及び黒スジ)がある場合の補正用パターン40の撮像データと、その撮像データにおけるY方向に沿った画素ライン(帯状領域41)の読取輝度(階調値)を示している。また、図14は、補正値により補正された補正用パターン40の撮像データと、その撮像データにおけるY方向に沿った画素ラインの読取輝度(階調値)を示している。なお、図14(B)には、白スジ、黒スジの記載があるが、これは、図13において発生した白スジ及び黒スジの位置を示しており、図から理解できるように、バンディング補正により濃度むらが改善されている。また、図13及び図14では、3つの帯状領域41を有する補正用パターン40を用いる場合について示す。
図13(A)に示すような濃度むらが生じている場合、図13(B)に示すように、黒スジに対応した位置(ラスタライン)で階調値が低くなり、白スジに対応した位置で階調値が高くなる。そこで、本実施形態は、撮像データに基づいて補正値を算出することで、図14に示すような補正用パターン40が形成されるように、補正値を取得する。
具体的な補正値の算出方法は、例えば特開2006−305956号公報にて示されるような公知の方法を用いることができる。例えば、X方向に沿う列領域に対して、各帯状領域41に対する指令階調値Sa(濃度10%に対応),Sb(濃度30%に対応),Sc(濃度50%に対応)と、撮像データの各帯状領域41から得られた実測階調値Ca,Cb,Ccとを用いて、目標指令階調値Sbtを算出する。そして、指令階調値Sbに対する、目標指令階調値Sbtと指令階調値Sbとの差分の比を補正値Hbとして算出する。
【0090】
なお、図10及び図11では、3つの濃度(目標指令値)の帯状領域41が形成される例を示す。この場合、上記方法では、濃度30%に対する補正値Hbが得られることになる。より多くの濃度に対する補正値を取得する場合は、例えば濃度が異なるより多くの帯状領域41を有する補正用パターン40を形成すればよい。また、撮像領域Ar1に対して、これらの複数の帯状領域41が収まりきらない場合では、例えば、複数の補正用パターン40をX方向に形成し、各補正用パターン40の撮像データを取得すればよい。X方向に複数の補正用パターン40を配置することで、キャリッジ13をX方向に移動させるだけで、容易に各補正用パターン40の撮像データを取得できる。
上記ステップS12からステップS21の処理は、ノズルユニット161から供給される各色に対して実施され、各色に対する補正値がそれぞれ算出される。
【0091】
また、本実施形態では、印刷部16と撮像装置17とが同じキャリッジ13に搭載されている。よって、印刷部16と撮像装置17との位置関係が既知の決まった値となる。従って、例えば、印刷部16により印刷された補正用パターンを別のスキャナー等に移し替える場合に比べて、位置誤差が生じにくい。
つまり、補正用パターンをスキャナーに移し替える場合、スキャナーへの補正用パターンが印刷された媒体をセットした際に、媒体の位置ずれや回転ずれ等が生じる。この場合、プリンター10におけるXY方向と、スキャナーにより得られたスキャン画像のXY方向とが異なり、正確なX方向に対する階調値の変化を取得できない。また、スキャナーにより得られたスキャン画像を適宜補正し、スキャン画像のXY位置座標系を、プリンター10のXY位置座標系に変換したり、補正したりすることも考えられるが、複雑な演算処理が必要となる。これに対して、上記本実施形態では、プリンター10内で補正用パターンの印刷処理、補正用パターンの撮像処理が実施されるので、補正値の取得時に上述したような複雑な演算処理を実施する必要がなく、容易に、かつ、位置誤差が小さい精度の高い補正値を取得することが可能となる。
【0092】
この後、制御ユニット15は、パス変数Iに1を加算し(ステップS23)、パス変数Iが4以上となったか否かを判定する(ステップS24)。ステップS24でNoと判定された場合は、ステップS12に戻る。すなわち、印刷する補正用パターンをパス数Nに応じたパターンに変更して、ステップS12からステップS23の処理を実施する。
一方、ステップS24においてYesと判定された場合は、バンディング補正の補正値の取得処理を終了させる。
【0093】
(補正値の適用)
上述した補正値は、印刷部16による印刷処理時に、印刷データに対して適用される。
プリンター10による媒体Aへの印刷処理では、図6のステップS1で、外部機器20等から取得した印刷データに含まれる印刷指令に基づいて実施される。この印刷データは、印刷する画像データを含み、例えば、パーソナルコンピューター等の外部機器20にインストールされたプリンタードライバーにより、プロファイル変換処理、色変換処理、及びハーフトーン処理等が実施された後のデータが受信されてもよく、外部機器20から、印刷対象の画像データのみを取得し、演算回路部154がこれらの各処理を実施してもよい。
本実施形態では、外部機器20等から画像データを取得し、この画像データを、補正値算出手段154Dにより算出された補正値により補正した印刷データを生成し、当該印刷データに基づいて、図6に示すステップS2からステップS7の各処理が実施される。
以下、外部機器20等から取得した画像データから、印刷データを生成する処理について説明する。
【0094】
図15は、印刷データの生成処理を示すフローチャートである。
プリンター10は、外部機器20等から画像データを取得すると(ステップS31)、まず、画像データに対してプロファイル変換処理を実施する(ステップS32)。
このステップS32では、印刷制御手段154Bは、例えばメモリ153に記憶された印刷プロファイルに基づいて、取得した画像データを、媒体Aに印刷する際の解像度に変換する。例えば、プリンター10により、720×720dpiの解像度の画像を印刷する場合では、画像データを、720×720dpiの解像度に変換する。なお、プロファイル変換処理後の画像データは、256階調のRGB(レッド、グリーン、ブルー)データとなる。
【0095】
この後、印刷制御手段154Bは、色変換処理を実施する(ステップS33)。ステップS33では、RGBデータをプリンター10により用いられるインク色に対応した印刷色空間データに変換する。例えば、プリンター10により、CMYK(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)の各色インクを用いた印刷を行う場合、RGBデータを、CMYK色空間により表される256階調のCMYKデータに変換する。この色変換処理では、RGBデータの階調値と、プリンター10により用いられる印刷色空間データの階調値とを対応付けた色変換LUTデータに基づいて実施される。
【0096】
この後、印刷制御手段154Bは、上記バンディング補正の補正値取得処理により算出された補正値に基づいて、濃度補正処理を実施する(ステップS34)。
このステップS34の処理は、上述した特開2006−305956号公報に記載される補正方法と同様であり、各列領域に対してそれぞれ算出された補正値を、ステップS33にて得られた印刷色空間データの対応する列領域の階調値に対して適用して補正する。例えば、ある画素に対して、印刷色空間データの階調値S_inが、補正用パターンの形成時に用いた指令階調値Sbと同じであれば、印刷色空間データの階調値S_in(=Sb)をSb×(1+Hb)に補正する。また、印刷色空間データの階調値S_inが、補正用パターンの形成時に用いた指令階調値Sbと異なる場合では、例えば線形補間等により階調値S_inを補正する。
【0097】
この後、印刷制御手段154Bは、ハーフトーン処理を実施する(ステップS35)。このハーフトーン処理は、高階調数のデータを、印刷部16により形成可能な階調数の印刷データに変換する処理である。例えば、ハーフトーン処理により、256階調を示すデータが、2階調を示す1ビットデータや4階調を示す2ビットデータに変換される。ハーフトーン処理では、ディザ法・γ補正・誤差拡散法などを利用して、印刷部16がドットを分散して形成できるように画素データを作成する。
ここで、ステップS34の濃度補正処理の後に、ステップS35のハーフトーン処理を実施する。このため、濃く視認されやすい列領域では、その列領域の画素データの階調値が低くなるように補正されているので、その列領域のラスタラインを構成するドットのドット生成率が低くなる。逆に、淡く視認されやすい列領域では、ドット生成率が高くなる。
印刷制御手段154Bは、以上の処理により生成された印刷データに基づいて、図6に示した印刷処理を実施する。これにより、各列領域のラスタラインのドット生成率が変更され、列領域の画像片の濃度が補正されることで、印刷画像全体の濃度むらが抑制される。
【0098】
[本実施形態の作用効果]
本実施形態のプリンター10は、媒体Aに対して相対移動可能に設けられた撮像装置17を備える。そして、プリンター10は、撮像装置17により媒体Aに印刷されたバンディング補正を実施するための補正用パターン40を撮像し、その撮像データに基づいて、バンディング補正を実施するための補正値を算出してバンディング補正を行う。
このような構成では、例えばプリンター10により印刷された補正用パターン40を、別途用意したスキャナー等で読み取る場合に比べ、位置誤差の発生を抑制でき、精度の高いバンディング補正を実施できる。つまり、プリンター10にて印刷した補正用パターンをスキャナー等に移し替える場合、スキャナーにセットした際に紙面の撓みや位置ずれ、回転等が発生する場合がある。この場合、スキャナーにより読み取られた画像におけるXY方向と、印刷部16により印刷する際のXY方向とが異なる方向となり、位置誤差が発生しやすい。また、このような位置誤差を補正するための演算処理を実施する場合では、処理の複雑化を招き、バンディング補正に係る時間も長くなる。これに対して、本実施形態では、上述のように、位置誤差の発生を抑えた精度の高いバンディング補正を実施できる。また、スキャナーに補正用パターンが印刷された媒体Aを移し替える等の手間もなく、迅速なバンディング補正を実施できる。さらに、スキャナーを用いる場合、ラインスキャンにより画像を読み取るため、全領域の走査に時間が係る。これに対して、本実施形態では、RGBイメージセンサーにより構成される撮像素子173Aを用いて、撮像領域Ar1内を一度に撮像するものであり、この点においても、スキャナーを用いる場合に比べてバンディング補正の補正値を取得するために要する時間の短縮を図れる。
【0099】
本実施形態のプリンター10は、補正用パターン40の第一領域Ar11を撮像して第一分割データを撮像した後に、撮像装置17と媒体Aとを相対移動させて、補正用パターン40の第二領域Ar12を撮像して第二分割データを取得する。そして、これら第一分割データ及び第二分割データを合成して撮像データを生成し、この撮像データに基づいて濃度むらの補正を行う。これにより、撮像部の撮像領域Ar1に補正用パターン40が収まらない場合でも、複数の分割データを取得して撮像データを取得することにより、濃度むらを補正することができる。
また、補正用パターン40が印刷された媒体Aと撮像装置17とを相対的に移動させることにより、プリンター10に媒体Aがセットされた状態で、補正用パターン40における撮像領域Ar1の位置を変更することができる。したがって、スキャナーの撮像範囲に対して媒体をセットし直して補正用パターン40の撮像領域を変更する場合と比べて、撮像領域Ar1の位置ずれ(例えばX方向における位置ずれ)の発生を抑制でき、第一分割データ及び第二分割データの合成を容易に行うことができる。また、撮像データを精度よく取得でき、濃度むらの補正を高精度に実施できる。
【0100】
また、第一領域Ar11と第二領域Ar12とは、重畳領域Ar2において重なっているので、これらの撮像データである第一分割データ及び第二分割データも重畳領域Ar2に対応した領域(合成領域)が重なったデータとなる。この場合、合成ステップにおいて、これらの第一分割データと第二分割データとを合成すると、補正用データの全領域に対応した撮像データを正確に生成することができる。すなわち、第一領域Ar11と第二領域Ar12とに重畳領域Ar2が存在しない場合、補正用データの全領域に対する撮像データを取得するためには、第一領域Ar11の端縁と第二領域Ar12の端縁とを隣接させる必要がある。この場合、僅かに撮像位置に誤差が生じるだけで、第一領域Ar11と第二領域Ar12との間に隙間が生じてしまう。これに対して、本実施形態のように、第一領域Ar11と第二領域Ar12とに重畳領域Ar2を設けることで、撮像位置がずれた場合でも、そのずれ量が重畳領域Ar2の幅内であれば、補正用パターンの全領域に対応した撮像データを取得できる。
【0101】
また、第一分割データ及び第二分割データを合成して撮像データを生成する際に、第一分割データのうちの撮像装置17の第一の画素の階調値と、第二分割データのうちの上記第一の画素の位置に対応する第二の画素の階調値とを平均する。すなわち、撮像データにおける重畳領域Ar2に対応する各画素の階調値が、略同一の撮像位置を撮像して得られた2つの階調値の平均値として算出される。これにより、撮像用データにおけるノイズの影響を抑制でき、より高精度な濃度むらの補正を実施できる。
ここで、補正用パターン40は、第一領域Ar11及び第二領域Ar12の重畳領域Ar2に位置合わせ用マーク43を有する。したがって、位置合わせ用マーク43を用いて、第一分割データ及び第二分割データの位置合わせを容易かつ高精度に行うことができ、より高精度な撮像データを容易に取得することができる。
【0102】
また、補正用パターン40を撮像し、撮像データを取得する際に、移動機構に相当する、供給ユニット11、搬送ユニット12、及びキャリッジ移動ユニット14の駆動を停止させ、媒体A及び撮像装置17を静止させる。ここで、移動機構を駆動させ、撮像装置17を媒体Aに対して移動させながら撮像データを取得する場合では、移動機構の駆動による振動や撮像装置17と媒体Aとの距離変動等により、高精度に撮像データを取得できないおそれがある。これに対して、本実施形態では、媒体A及び撮像装置17を静止させた状態で撮像データを取得するため、上述のような移動機構が駆動することによる、撮像データの品質の低下を抑制でき、高精度の撮像データを取得できる。
【0103】
本実施形態のプリンター10は、制御ユニット15を備え、当該制御ユニット15は、撮像装置17により撮像された補正用パターン40の撮像データに基づいて、バンディング補正を実施するための補正値を算出し、当該補正値に基づいて画像データの階調値を補正し、補正された画像データに基づいて印刷部16にて印刷を実施させるための印刷データを補正する。
このような構成では、プリンター10に搭載された撮像装置17で撮像された撮像データを、補正値を算出するためのパーソナルコンピューター等に送信する必要がなく、プリンター10のみで、補正値の算出とバンディング補正とを実施することができる。したがって、システム構成の簡略化を図れる。また、撮像データに基づいて濃度むらの補正が成された画像データを用いて、印刷用データを作成するため、濃度むらの発生が抑制された高品質な画像を印刷できる。
【0104】
本実施形態のプリンター10では、キャリッジ13に印刷部16と撮像装置17とが搭載されている。このため、印刷部16により補正用パターン40を媒体Aに印刷し、その印刷した補正用パターンを撮像装置17で撮像することができる。また、同じキャリッジ13内に撮像装置17と印刷部16とを設けることで、印刷部16にて補正用パターンを印刷した後、当該印刷された補正用パターン上に撮像装置17を移動させる際に、キャリッジ13の移動距離や媒体Aの送り量を小さくできる。これにより、位置誤差の発生をより抑制することができ、かつ、バンディング補正の補正値を取得する処理をより迅速にできる。
【0105】
本実施形態では、印刷部16は、Y方向に沿って並ぶ複数のノズル161Aを有し、キャリッジ13をX方向に移動させつつ媒体に対して印刷を実施する第一処理と、Y方向に沿って印刷位置を移動させる第二処理とを交互に実施して画像を形成する。この際、印刷部により、補正用パターン40として、Xに沿って濃度が変化し、Y方向に沿って同一濃度となるパターンを形成する。
プリンター10において、所定の領域に対して均一な濃度の画像を形成する場合、第一処理及び第二処理を複数回実施して、当該領域をドットで埋める。この際、第二処理によりY方向に相対移動されるキャリッジ13の印刷速度を速めると、印刷所要時間を短縮できるものの、ドット形成位置の位置精度が悪くなり、濃度むらが生じやすくなる。
このような濃度むらに対して、本実施形態では、Y方向に沿って濃度が同一となる補正用パターン40を形成して、当該補正用パターン40の撮像データを解析することで、濃度むらを容易に検出できる。また、補正用パターン40では、X方向に沿って濃度が変化する。よって、様々な濃度に対して、濃度むらの有無を検出できる。
【0106】
また、上述のように、Y方向における撮像領域Ar1の寸法よりも、補正用パターン40の寸法が大きい場合でも、複数の分割データを取得して撮像データを取得することにより、濃度むらを補正することができる。すなわち、Y方向における補正用パターン40の寸法によらず、高精度かつ容易に、Y方向に沿った濃度むらを検出でき、バンディング補正を行うことができる。
【0107】
本実施形態では、キャリッジ13において、撮像装置17は、印刷部16よりも+Y側に設けられている。一般的なプリンターでは、搬送ユニット12により媒体Aを+Y側に沿って搬送する際に、高精度な搬送量で媒体Aを搬送することができるが、−Y側に搬送する場合、媒体Aに撓みや撚れ等が発生するおそれがあり、搬送量の精度を出すことが困難となる。よって、プリンター10において、印刷部16よりも−Y側に撮像装置17を設けると、上記のように搬送量の精度が十分に出せず、補正用パターン40が撮像領域Ar1からずれたりして、位置誤差により補正値の精度が悪化するおそれがある。これに対して、本実施形態では、印刷部16の+Y側に撮像装置17が設けられているので、精度の高い搬送量で媒体Aを搬送することができ、精度の高い補正値を算出できる。また、プリンター10は、印刷部16による印刷処理において、ドット形成処理と、媒体Aを+Y側に搬送する搬送処理とを交互に実施する。したがって、本実施形態の構成とすることで、印刷部16により印刷され、+Y側に搬送された補正用パターンに対して、撮像装置17により即座に撮像処理を実施することができ、位置誤差の発生も抑制できる。
【0108】
本実施形態では、補正用パターン40として、Y方向に沿って長手となる同一濃度の帯状領域41を有し、それぞれ濃度が異なる帯状領域41がX方向に沿って配置されたパターンを用いる。
本実施形態のプリンター10では、インターレース方式による印刷処理を実施するが、この場合、X方向に沿って白スジや黒スジと言われる濃度むらが発生することがある。これに対して、上記のような補正用パターン40を形成し、その撮像データを解析すれば、濃度むら(白スジや黒スジ)の有無を容易に検出することができ、かつ、その濃度むらの位置も高精度に検出できる。
また、本実施形態では、X方向に沿った筋状の濃度むら(白スジ、黒スジ)を検出するために、上記のようなY方向に長手となる帯状領域41をX方向に並べた補正用パターン40を用いる。したがって、撮像装置17により撮像される撮像領域Ar1も、Y方向に長手となる形状とすることで、補正用パターンを少ない撮像回数で効率的に取得することができる。
【0109】
[変形例]
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、上記実施形態において、撮像装置17が、印刷部16とともにキャリッジ13に搭載される例を示したが、これに限定されない。
つまり、プリンターは、印刷部16が設けられた印刷用キャリッジとは別に、撮像装置17が搭載された撮像用キャリッジを備え、当該撮像用キャリッジが、上記実施形態のキャリッジ移動ユニット14と同様の構成の移動機構により移動可能に構成されていてもよい。このような構成では、印刷用キャリッジを媒体に対してX方向に相対移動させるための第一方向移動部、及びY方向に相対移動させるための第二方向移動部が別途設けられる。
この場合、例えば、撮像装置17が搭載された撮像用キャリッジを、プリンターに対して脱着可能な構成としてもよい。すなわち、既存のプリンターに対して、撮像装置17が搭載された撮像用キャリッジと、当該撮像用キャリッジを媒体に対して相対移動させるユニットとを取り付ける。そして、プリンターに対して、例えばバンディング補正を実施するためのプログラム(上記実施形態における制御ユニット15を、走査制御手段154A、印刷制御手段154B、印刷制御手段154B、及び補正値算出手段154Dとして機能させるプログラム)をインストールする。これにより、既存のプリンターに対しても、上記実施形態と同様に、高精度なバンディング補正を実施可能なプリンターとすることができる。
【0110】
さらに、上記実施形態において、キャリッジ13が、キャリッジ移動ユニット14に対して着脱自在な構成としてもよい。このようなキャリッジ13では、既存のプリンターにおける印刷ヘッド(印刷部のみが設けられたキャリッジ)の代わりに、上記実施形態のキャリッジ13を装着する。また、上記のように、バンディング補正を実施するためのプログラムをプリンターにインストールする。これにより、上記実施形態と同様に、高精度なバンディング補正を実施可能なプリンターとすることができる。
【0111】
上記実施形態では、撮像装置17により取得された撮像データに基づいて、制御ユニット15で補正値を算出する例を示したが、これに限定されない。例えば、撮像データを外部機器20(例えばパーソナルコンピューター等)に送信し、外部機器20にて、補正値を算出してもよい。この場合、外部機器20にて、補正値を適用させた印刷データを生成し、プリンター10に送信してもよい。また、プリンター10は、外部機器20で算出された補正値を取得してメモリ153に記憶し、プリンター10において、バンディング補正のための印刷データの生成(画像データに対する補正値の適用)を行ってもよい。
当該構成では、プリンター10の構成及び処理を簡略化できる。また、この場合でも、プリンター10に搭載された撮像装置17により、プリンター10の印刷部16で印刷された補正用パターンを撮像するため、精度の高い補正値を、迅速に取得することが可能となる。
【0112】
上記実施形態では、ステップS11で、印刷部16により補正用パターン40が印刷された後、撮像装置17による補正用パターン40の撮像を行ったが、これに限らない。
例えば、パス数Nが「4」の場合では、パターン長Lyが1.25インチとなり、当該長さが印刷部16と撮像装置17とのY方向の距離寸法より長くなる場合がある。このような場合では、印刷部16による補正用パターン40の印刷が完了する前に、撮像装置17による撮像処理を実施する。この場合、図10に示すように、補正用パターン40にマーク43を加えることが好ましい。そして、撮像処理が終わった後、印刷部16による印刷処理を再開し、残りの補正用パターン40を印刷する。なお、残りの補正用パターン40においても同様であり、例えば残りの補正用パターン40の長さが、印刷部16と撮像装置17とのY方向の距離寸法よりも長い場合は、同様の処理を実施すればよい。以上のような処理により、媒体Aを−Y側に戻すことなく、補正用パターン40を撮像することができる。
【0113】
また、供給ユニット11及び搬送ユニット12により媒体AをY方向に搬送することで、キャリッジ13を媒体Aに対してY方向に相対移動させたが、これに限定されない。
例えば、キャリッジ13をY方向に移動可能な構成としてもよい。また、キャリッジ13を、X−Yの双方に沿って移動可能な構成としてもよい。
さらに、キャリッジ移動ユニット14は、キャリッジ13をX方向に移動させたが、媒体Aを、X方向に移動させる構成などとしてもよい。
【0114】
上記実施形態では、第一領域Ar11及び第二領域Ar12が、重畳領域Ar2を有するように設定される場合を例示したが、第一領域Ar11の+Y側の端縁と、第二領域Ar12の−Y側の端縁とが接するように設定されていてもよい。この場合、二つの領域Ar11,Ar12が接する端縁部分について、2つの撮像データの平均値を採用してもよいし、いずれか一方の撮像データを採用してもよい。
【0115】
また、第一領域Ar11及び第二領域Ar12が、重畳領域Ar2を有さず、例えば、Y方向に沿って互いに離間するように設定されていてもよい。この場合、Y方向において、第一領域Ar11及び第二領域Ar12の間に撮像されていない領域(非撮像領域)が存在する。このため、非撮像領域に対応する画素を挟むように、第一分割データと第二分割データとを合成することにより、補正用パターン40に対応する撮像データを取得することができる。このような構成では、非撮像領域における補正値を取得することができないものの、非撮像領域以外の領域における補正値を取得することができるうえ、撮像データのデータ量の低減を図ることができる。
なお、上述のように第一領域Ar11と第二領域Ar12とを離間させる場合、補正用パターン40における第一領域Ar11及び第二領域Ar12に対応する領域のそれぞれに、位置合わせ用のマークを設けることが好ましい。これにより、第一分割データ及び第二分割データの合成時の位置合わせ精度を向上させることができる。
【0116】
上記実施形態では、パス数が4の場合に補正用パターン40を2回に分けて撮像し、第一分割データ及び第二分割データを取得する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、Y方向における、補正用パターン40の寸法が、撮像領域Ar1の寸法の2倍よりも大きい場合、補正用パターン40を3回に分けて撮像し、3つの分割データを取得することにより、補正用パターン40の全体の撮像データを取得することができる。このように、Y方向における補正用パターン40の寸法と、撮像領域Ar1の寸法とに応じて、複数の分割データを取得することにより、補正用パターン40の全体の撮像データを取得することができる。この際、各撮像回における撮像領域の位置は、連続する二つの撮像回の各撮像領域に重畳領域が形成されるように設定される。また、補正用パターン40は、各重畳領域に位置合わせ用のマークが形成されることが好ましい。これにより、Y方向における補正用パターン40の寸法にかかわらず、高精度の撮像データを取得できる。
【0117】
上記実施形態では、補正用パターン40を複数回に分割して撮像する場合に、ステップS18にて、第一分割データ及び第二分割データを合成した撮像データを取得した後に、ステップS20の画像補正処理を実施する例を示したが、これに限定されない。
例えば、ステップS15により取得された第一分割データ、及びステップS17により取得された第二分割データに対して、まずステップS21と同様の画像補正処理を実施し、画像補正された第一分割データ及び第二分割データを合成してもよい。
【0118】
上記実施形態において、補正用パターンの撮像データから補正値を算出する際に、X方向に沿った列領域での階調値に基づいて、列領域毎の補正値を算出したが、これに限定されない。例えばY方向に沿った階調値の変化から、濃度むらが発生している列領域(ノズル161A)を検出して、補正値を算出してもよい。
【0119】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等に適宜変更できる。
【符号の説明】
【0120】
10…プリンター(印刷装置)、11…供給ユニット(移動機構、第二移動機構)、12…搬送ユニット(移動機構、第二移動機構)、13…キャリッジ、14…キャリッジ移動ユニット(移動機構、第一移動機構)、15…制御ユニット、16…印刷部、17…撮像装置、40…補正用パターン、41…帯状領域(第一パターン、第二パターン)、43…マーク、131C…開口、153…メモリ、154…演算回路部、154A…走査制御手段、154B…印刷制御手段、154C…撮像制御手段、154D…補正値算出手段、161…ノズルユニット、161A…ノズル、171A…開口窓、173A…撮像素子、A…媒体、Ar1…撮像領域、Ar11…第一領域、Ar12…第二領域、Ar2…重畳領域、Lcx…撮像領域のX方向の長さ寸法、Lcy…撮像領域のY方向の長さ寸法、Lh…ヘッド長、Lx…補正用パターンのX方向寸法、Lxa〜Lxe…帯状領域の幅寸法、Ly…パターン長。
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