知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特開2025-28582レーザ印字装置のための位置補正装置、位置補正方法、およびプログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025028582
(43)【公開日】2025-03-03
(54)【発明の名称】レーザ印字装置のための位置補正装置、位置補正方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
B41J 21/16 20060101AFI20250221BHJP
B41J 25/20 20060101ALI20250221BHJP
B41J 2/475 20060101ALI20250221BHJP
H04N 1/387 20060101ALI20250221BHJP
H04N 1/393 20060101ALI20250221BHJP
【ＦＩ】
B41J21/16
B41J25/20
B41J2/475 Z
H04N1/387 700
H04N1/387 800
H04N1/393
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023133489
(22)【出願日】2023-08-18
(71)【出願人】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100139686
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 史朗
(74)【代理人】
【識別番号】100169764
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 雄一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100147267
【弁理士】
【氏名又は名称】大槻 真紀子
(72)【発明者】
【氏名】丸亀 知之
(72)【発明者】
【氏名】黒木 広幸
(72)【発明者】
【氏名】鎌田 達也
【テーマコード（参考）】
2C065
2C187
【Ｆターム（参考）】
2C065CA03
2C187BH18
2C187BH23
2C187CD07
2C187DB04
2C187DB31
(57)【要約】
【課題】温度ドリフトやレーザ光が熱変換される熱影響による印字対象の変形等による印字ずれを容易に補正すること。
【解決手段】印字対象の基準マークの中心点を判定する第１の判定部と、基準マークの中心点を中心としたレーザマークを印字対象に形成するようにレーザ印字装置に指示するレーザ印字指示部と、印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定部と、第１の判定部による基準マークの中心点と第２の判定部によるレーザマークの中心点とのずれに基づいてレーザマークの中心点を基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出部と、印字対象にレーザ印字される入力画像の各分割画像がレーザ印字される度に補正量の算出を行い、算出された補正量に基づいてレーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御部と、を備える。
【選択図】図３
【解決手段】印字対象の基準マークの中心点を判定する第１の判定部と、基準マークの中心点を中心としたレーザマークを印字対象に形成するようにレーザ印字装置に指示するレーザ印字指示部と、印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定部と、第１の判定部による基準マークの中心点と第２の判定部によるレーザマークの中心点とのずれに基づいてレーザマークの中心点を基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出部と、印字対象にレーザ印字される入力画像の各分割画像がレーザ印字される度に補正量の算出を行い、算出された補正量に基づいてレーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御部と、を備える。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
印字対象に対するレーザ印字装置の位置を補正するための位置補正装置であって、
前記印字対象に予め設けられた基準マークの中心点を判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部によって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示部と、
前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定部と、
前記第１の判定部によって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定部によって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出部と、
前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定部、前記レーザ印字指示部、前記第２の判定部及び前記補正量算出部によって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御部と、
を備える位置補正装置。
前記印字対象に予め設けられた基準マークの中心点を判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部によって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示部と、
前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定部と、
前記第１の判定部によって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定部によって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出部と、
前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定部、前記レーザ印字指示部、前記第２の判定部及び前記補正量算出部によって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御部と、
を備える位置補正装置。
【請求項2】
前記補正量は、補正の方向、伸縮量、回転量、歪み量のうちの少なくとも何れかを含む、
請求項１に記載の位置補正装置。
請求項１に記載の位置補正装置。
【請求項3】
前記レーザ印字指示部は、各分割画像がレーザ印字される度に、拡大率が異なる同形状のレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示する、
請求項１に記載の位置補正装置。
請求項１に記載の位置補正装置。
【請求項4】
前記レーザ印字指示部は、各分割画像がレーザ印字される度に、形状の異なるレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示する、
請求項１に記載の位置補正装置。
請求項１に記載の位置補正装置。
【請求項5】
前記レーザ印字指示部は、各分割画像がレーザ印字される度に、既に前記印字対象に形成されたレーザマークから予め決められた位置だけずれた位置に新たなレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示する、
請求項１に記載の位置補正装置。
請求項１に記載の位置補正装置。
【請求項6】
前記印字対象を撮像して、第１の画像を得る撮像部をさらに備え、
前記レーザ印字指示部は、各分割画像の終端付近に新たなレーザマークを前記印字対象に形成するように前記レーザ印字装置に指示し、
前記補正量算出部は、前記新たなレーザマークと基準マークとの位置関係を前記第１の画像によって取得し、取得した位置関係を各分割画像における前記補正量の算出に利用する、
請求項１に記載の位置補正装置。
前記レーザ印字指示部は、各分割画像の終端付近に新たなレーザマークを前記印字対象に形成するように前記レーザ印字装置に指示し、
前記補正量算出部は、前記新たなレーザマークと基準マークとの位置関係を前記第１の画像によって取得し、取得した位置関係を各分割画像における前記補正量の算出に利用する、
請求項１に記載の位置補正装置。
【請求項7】
前記入力画像の分割数は、レーザ光が熱変換される熱影響による前記印字対象自体の熱変形量が、分割画像間の境界部に目視可能な濃淡線が現れない熱変形量のうちに、各レーザマークの中心点を対応する各基準マークの中心点に一致させるための補正量を更新することができるように、予め決定された、
請求項１に記載の位置補正装置。
請求項１に記載の位置補正装置。
【請求項8】
前記制御部は、各分割画像に対する位置補正を行う際に、前回レーザ印字された分割画像の位置補正量からの位置補正の更新量に基づいて前回レーザ印字された分割画像と今回レーザ印字される分割画像との隙間のサイズを算出し、算出した隙間のサイズの画像を用いて前回レーザ印字された分割画像と今回レーザ印字される分割画像との隙間を埋める画像補完処理を実行する、
請求項１に記載の位置補正装置。
請求項１に記載の位置補正装置。
【請求項9】
レーザ印字装置ための位置補正方法であって、
プロセッサが、印字対象に予め設けられた基準マークの中心点を判定する第１の判定ステップと、
前記プロセッサが、前記第１の判定ステップによって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示ステップと、
前記プロセッサが、前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定ステップと、
前記プロセッサが、前記第１の判定ステップによって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定ステップによって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出ステップと、
前記プロセッサが、前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定ステップ、前記レーザ印字指示ステップ、前記第２の判定ステップ及び前記補正量算出ステップによって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御ステップと、
を含む位置補正方法。
プロセッサが、印字対象に予め設けられた基準マークの中心点を判定する第１の判定ステップと、
前記プロセッサが、前記第１の判定ステップによって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示ステップと、
前記プロセッサが、前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定ステップと、
前記プロセッサが、前記第１の判定ステップによって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定ステップによって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出ステップと、
前記プロセッサが、前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定ステップ、前記レーザ印字指示ステップ、前記第２の判定ステップ及び前記補正量算出ステップによって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御ステップと、
を含む位置補正方法。
【請求項10】
印字対象に予め設けられた基準マークの中心点を判定する第１の判定機能と、
前記第１の判定機能によって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示機能と、
前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定機能と、
前記第１の判定機能によって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定機能によって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出機能と、
前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定機能、前記レーザ印字指示機能、前記第２の判定機能及び前記補正量算出機能によって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御機能と、
をプロセッサに実現させるプログラム。
前記第１の判定機能によって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示機能と、
前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定機能と、
前記第１の判定機能によって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定機能によって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出機能と、
前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定機能、前記レーザ印字指示機能、前記第２の判定機能及び前記補正量算出機能によって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御機能と、
をプロセッサに実現させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レーザ印字装置のための位置補正装置、位置補正方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、ポリカーボネート等の印字対象に、レーザ印字装置でレーザ印字する場合、印字対象における所定の位置にレーザ印字がなされるように、印字位置の調整がなされる。
【0003】
しかしながら、いったん調整がなされた後であっても、使用時間の経過に応じてレーザ印字装置の温度が上昇するために、ガルバノスキャナ等の温度ドリフトの影響で、温度環境が調整時から変化してしまう。
【0004】
図３０は、ガルバノスキャナの温度ドリフトの影響を例示するグラフであり、横軸が時間（分）を、縦軸が温度ドリフト量（ｍｍ）を示している。図３０はまた、Ｘ軸方向の温度ドリフトと、Ｙ軸方向の温度ドリフトとを示している。
【0005】
図３０に示すように、ガルバノスキャナの温度ドリフト量は、時間の経過とともに大きくなる。すなわち、レーザ印字される位置は、いったん調整された後であっても、時間の経過とともに、設定位置から徐々にずれることになる。
【0006】
このずれが、無視できるほど小さいうちは問題ないが、例えば０．２ｍｍを超えると視認可能となり、無視できなくなる。
【0007】
図３０によれば、ガルバノスキャナの温度ドリフトにより、機器コールドスタートから２４０分後にＸ軸方向において、ずれが０．２ｍｍ以上となり、許容値を超えることが示されている。
【0008】
特許文献１には、レーザ加工装置の温度変化による加工位置ずれを低減させるレーザ加工およびその加工位置ずれ補正方法が開示されている。
【0009】
特許文献１では、エリアドリフト（一様方向のずれ）とスケールドリフト（収縮）や、それぞれの要因ごとに対応した温度測定箇所と補正係数を予め設定して、当該要因ごとに加工位置ずれを補正する技術が開示されている。具体的には、スキャンミラーやミラーマウントへ温度センサを設置し、温度センサによって測定されたスキャンミラーやミラーマウントの温度に基づいて、スキャンミラーやミラーマウントの補正角度を把握している。
【0010】
したがって、上述した温度センサに加え、これらミラーの角度を検出するエンコーダをさらに備えることにより、ミラーの角度を把握できるようになれば、補正角度に応じたミラー角度の制御が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特開２００５－４０８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
しかしながら、揺動するスキャンミラーやミラーマウントへの温度センサの設置、および、エンコーダの設置には、部品の交換を伴う。そして、部品の交換には、莫大なコストの発生を伴う。これは、レーザ印字装置のコストの増加をもたらす。
【0013】
また、補正に有効な温度を測定するために、揺動しているスキャンミラーやミラーマウントのどの場所に温度センサを設定すべきかを決定することは容易ではない。つまり、最適な温度測定位置を決定すること自体が困難であり、温度変化に対して温度ドリフトが正比例しないという結果になる恐れもある。これでは、温度センサを設置しても、高精度の補正は期待できない。
【0014】
さらには、カラー印刷装置のような印刷装置で印刷された図形や画像に、レーザ印字装置でレーザ印字された文字や図形等を重ね合わせる場合、印刷装置とレーザ印字装置とが、それぞれ独立した装置であれば、印刷装置による図形や画像の傾きやサイズ変化も、レーザ印字装置の温度ドリフトに加算されてしまう。この場合、単純に温度ドリフトの補正だけでは、ずれを解消することができない。
【0015】
また、印字対象にレーザ印字装置で印字する際には、レーザ光が熱変換される熱影響により印字対象自体も変形する。その変形量は印字対象の材料の種類や厚み、印画領域のサイズ等により変化するが、精密な印字が要求される場合にはその変形量が無視できなくなる。
【0016】
以上説明したように、莫大なコストをかけて、レーザ印字装置に温度センサやエンコーダを設置しても、温度ドリフトによる経時的な印字ずれを精度良く補正できない上に、レーザ印字装置とは別の印刷装置で印刷された図形や画像に、レーザ印字装置によるレーザ印字を重ね合わせる場合には、レーザ印字装置による温度ドリフトによる印字ずれに印刷装置による印刷ずれも重畳されたり、レーザ光が熱変換される熱影響により印字対象自体も変形したりするため、ずれの補正はさらに困難になるという問題がある。
【0017】
本発明は、上記のような問題を解決する、レーザ印字装置のための位置補正装置、位置補正方法、およびプログラム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】
【0018】
本発明の一態様は、印字対象に対するレーザ印字装置の位置を補正するための位置補正装置であって、前記印字対象に予め設けられた基準マークの中心点を判定する第１の判定部と、前記第１の判定部によって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示部と、前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定部と、前記第１の判定部によって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定部によって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出部と、前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定部、前記レーザ印字指示部、前記第２の判定部及び前記補正量算出部によって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御部と、を備える位置補正装置である。
【0019】
本発明の一態様は、上記の位置補正装置において、前記補正量は、補正の方向、伸縮量、回転量、歪み量のうちの少なくとも何れかを含む、位置補正装置である。
【0020】
本発明の一態様は、上記の位置補正装置において、前記レーザ印字指示部は、各分割画像がレーザ印字される度に、拡大率が異なる同形状のレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示する、位置補正装置である。
【0021】
本発明の一態様は、上記の位置補正装置において、前記レーザ印字指示部は、各分割画像がレーザ印字される度に、形状の異なるレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示する、位置補正装置である。
【0022】
本発明の一態様は、上記の位置補正装置において、前記レーザ印字指示部は、各分割画像がレーザ印字される度に、既に前記印字対象に形成されたレーザマークから予め決められた位置だけずれた位置に新たなレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示する、位置補正装置である。
【0023】
本発明の一態様は、上記の位置補正装置において、前記印字対象を撮像して、第１の画像を得る撮像部をさらに備え、前記レーザ印字指示部は、各分割画像の終端付近に新たなレーザマークを前記印字対象に形成するように前記レーザ印字装置に指示し、前記補正量算出部は、前記新たなレーザマークと基準マークとの位置関係を前記第１の画像によって取得し、取得した位置関係を各分割画像における前記補正量の算出に利用する、位置補正装置である。
【0024】
本発明の一態様は、上記の位置補正装置において、前記入力画像の分割数は、レーザ光が熱変換される熱影響による前記印字対象自体の熱変形量が、分割画像間の境界部に目視可能な濃淡線が現れない熱変形量のうちに、各レーザマークの中心点を対応する各基準マークの中心点に一致させるための補正量を更新することができるように、予め決定された、位置補正装置である。
【0025】
本発明の一態様は、上記の位置補正装置において、前記制御部は、各分割画像に対する位置補正を行う際に、前回レーザ印字された分割画像の位置補正量からの位置補正の更新量に基づいて前回レーザ印字された分割画像と今回レーザ印字される分割画像との隙間のサイズを算出し、算出した隙間のサイズの画像を用いて前回レーザ印字された分割画像と今回レーザ印字される分割画像との隙間を埋める画像補完処理を実行する、位置補正装置である。
【0026】
本発明の一態様は、レーザ印字装置ための位置補正方法であって、プロセッサが、印字対象に予め設けられた基準マークの中心点を判定する第１の判定ステップと、前記プロセッサが、前記第１の判定ステップによって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示ステップと、前記プロセッサが、前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定ステップと、前記プロセッサが、前記第１の判定ステップによって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定ステップによって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出ステップと、前記プロセッサが、前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定ステップ、前記レーザ印字指示ステップ、前記第２の判定ステップ及び前記補正量算出ステップによって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御ステップと、を含む位置補正方法である。
【0027】
本発明の一態様は、印字対象に予め設けられた基準マークの中心点を判定する第１の判定機能と、前記第１の判定機能によって判定された前記基準マークの中心点を中心としたレーザマークを前記印字対象に形成するように、前記レーザ印字装置に指示するレーザ印字指示機能と、前記指示に応じて前記レーザ印字装置によって前記印字対象に形成されたレーザマークの中心点を判定する第２の判定機能と、前記第１の判定機能によって判定された前記基準マークの中心点と、前記第２の判定機能によって判定された前記レーザマークの中心点とのずれを求め、前記ずれに基づいて、前記レーザマークの中心点を、前記基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する補正量算出機能と、前記印字対象にレーザ印字される入力画像を所定数の分割画像に分割し、各分割画像がレーザ印字される度に、前記第１の判定機能、前記レーザ印字指示機能、前記第２の判定機能及び前記補正量算出機能によって前記補正量の算出を行い、算出された前記補正量に基づいて、レーザ印字する分割画像の位置補正を行う制御機能と、をプロセッサに実現させるプログラムである。
【発明の効果】
【0028】
本発明によれば、レーザ印字装置の部品の交換や、新たな部品の設置を伴わず、莫大なコストの増加をもたらすことなく、印字ずれを補正することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の第１の実施形態に係る位置補正方法が適用された位置補正装置と、レーザ印字装置との関係を示す図である。
【図2】位置補正装置によって印字位置が補正されるレーザ印字装置の外形を示す斜視図である。
【図3】本発明の第１の実施形態に係る位置補正方法を実装した位置補正装置の電子回路構成例を示すブロック図である。
【図4A】カラー画像および基準マークが印刷された印字対象の一例を示す平面図である。
【図5】位置補正装置の動作例を示すフローチャートである。
【図6】複数の線分の組合せで形成されたレーザマークの例を示す概念図である。
【図7】複数の線分の組合せで形成されたレーザマークの例を示す概念図である。
【図8】複数の線分の組合せで形成されたレーザマークの例を示す概念図である。
【図9】破線で形成された輪郭を有するレーザマークの例を示す概念図である。
【図10】本発明の第２の実施形態によって、印字対象に、基準マークと同一形状のレーザマークが形成される状態を段階的に示す図である。
【図12】ともに円形状である基準マークとレーザマークとの位置関係の例を示す概念図である。
【図13】本発明の第３の実施形態における基準マークの例を示す平面図である。
【図14】本発明の第４の実施形態で実施される２値化によるレーザマークの位置判定の概念を示す図である。
【図15】本発明の第５の実施形態で実施されるＲＧＢ変換および合成による処理によるレーザマークの位置判定の概念を示す図である。
【図16】加算合成の一例を説明するための図である。
【図17】本発明の第６の実施形態に係る位置補正装置の動作例を示すフローチャートである。
【図18】本発明の第６の実施形態に係る入力画像の分割画像の例を示す図である。
【図19】本発明の第６の実施形態に係るレーザ描画用データの作成例を示す図である。
【図20】本発明の第６の実施形態に係るレーザ描画用データの作成例を示す図である。
【図21】本発明の第６の実施形態に係るレーザ描画用データの作成例を示す図である。
【図22】本発明の第６の実施形態に係るレーザマークの例を示す図である。
【図23】本発明の第６の実施形態に係る分割画像間の隙間を埋める例を示す図である。
【図24】第６の実施形態に係るレーザ印字の例を示す図である。
【図25】第６の実施形態に係るレーザ印字の例を示す図である。
【図26】第６の実施形態に係るレーザ印字の例を示す図である。
【図27】第６の実施形態に係るレーザ印字の例を示す図である。
【図28】第６の実施形態に係るレーザ印字の例を示す図である。
【図29】円形状の基準マークの中心点と、矩形形状のレーザマークの中心点とが一致する状態を示す図である。
【図30】ガルバノスキャナの温度ドリフトの影響を例示するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下に、本発明の各実施形態に係る位置補正方法が適用された位置補正装置を、図面を参照して説明する。図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【0031】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る位置補正方法が適用された位置補正装置と、レーザ印字装置との関係を示す図である。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る位置補正方法が適用された位置補正装置と、レーザ印字装置との関係を示す図である。
【0032】
位置補正装置１０は、印字対象に対するレーザ印字装置１００の印字位置を補正するための装置である。
【0033】
【0034】
図２は、位置補正装置１０によって印字位置が補正されるレーザ印字装置１００の外形を示す斜視図である。
【0035】
図２に示す例は、レーザ印字装置１００（例えば、凸版印刷株式会社製ＬＰ４５０）が、カラー印刷装置１１５（例えば、凸版印刷株式会社製ｅＰ６００）と隣接して設置されている場合を示すが、レーザ印字装置１００とカラー印刷装置１１５は、離れて設置されていてもよい。図２に示す例では、位置補正装置１０は、図１（ｂ）のように、レーザ印字装置１００に内蔵されて設けられているが、位置補正装置１０は、レーザ印字装置１００の外部に設けられていてもよい。
【0036】
レーザ印字装置１００は、印字対象に対して、レーザによる印刷および印字をする。印字対象は、例えばカードや冊子（例えば、パスポート用の冊子）のページである。印字対象の材質は、例えばプラスチックまたは紙である。プラスチックの材質は、例えばポリカーボネートである。このような印字対象に対して、カラー印刷装置１１５が、カラーリボンによってＣＭＹ成分をカラー印刷し、レーザ印字装置１００が、Ｋ成分をレーザによりマークしてもよい。カラー印刷は顔料または染料のインキを印刷したものとできる。また不可視インキでの印刷を追加してもよい。不可視インキは蛍光インキや赤外吸収インキとできる。
【0037】
この場合、例えば顔写真やＩＤ番号のようなパーソナルデータを表現する画像を、ＣＭＹ成分とＫ成分とに分解し、カラー印刷されたＣＭＹ成分に重ねて、Ｋ成分をレーザマーキングすることで、改ざんを困難にすることができる。また、Ｋ成分だけの画像をレーザで印字してもよい。
【0038】
レーザ印字装置１００のレーザは、パルスレーザを適用できる。レーザは固体レーザとできる。固体レーザは半導体レーザとできる。レーザの発振波長の具体例は、１０６４ｎｍ、あるいは５３２ｎｍである。レーザ印字装置１００は、１つまたは複数のレーザを内蔵できる。パルスレーザの、パルス当たりのエネルギは０．１ｍＪ以上が好ましい。この１パルスのエネルギは、印字対象の材質により調整できる。またパルス周期は、１ＫＨｚ以上、１ＭＨｚ以下とできる。このパルス周期により印字の強度を変調できる。
【0039】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る位置補正方法を実装した位置補正装置の電子回路構成例を示すブロック図である。
【0040】
位置補正装置１０は、レーザ印字装置１００による印字位置を補正するために、その電子回路として、バス１１によって互いに接続されたＣＰＵ１２、メモリインターフェース１４、通信インターフェース１５、例えばカメラである撮像部１６、およびメモリ２０を備えている。
【0041】
メモリ２０は、基準マーク中心点判定プログラム２１、レーザ印字指示プログラム２２、レーザマーク中心点判定プログラム２３、補正量算出プログラム２４、およびレーザ印字装置制御プログラム２５を記憶している。これらプログラム２１～２５は、メモリ２０に予め記憶されていてもよいし、あるいはメモリカード等の外部記録媒体１３からメモリインターフェース１４を介してメモリ２０に読み込まれ、記憶されたものであってもよい。
【0042】
メモリ２０は、このようなユーザ書き換え不可能なエリアの他に、書き換え可能なデータを記憶するエリアとして、書込可能データエリア２９も確保している。
【0043】
ＣＰＵ１２は、演算装置である。ＣＰＵ１２はＩＣチップとして実装できる。ＣＰＵ１２は、ｆ区数のベクトル演算回路を実装してもよい。ＣＰＵ１２は、ＦＰＧＡとしてもよい。ＣＰＵ１２は、ＧＰＵを備えていてもよい。ＣＰＵ１２は、ソフトウェアとハードウェアとが協働するように、メモリ２０に記憶されている各プログラム２１～２５に従い回路各部の動作を制御する。ＣＰＵ１２による演算結果に基づいて、通信インターフェース１５からレーザ印字装置１００に制御信号を送り、レーザ印字装置１００の動作を制御する。
【0044】
通信インターフェース１５は、レーザ印字装置１００と通信する。通信インターフェース１５とレーザ印字装置１００は、シリアルケーブル、光ケーブル、および無線等で接続できる。通信インターフェース１５と、レーザ印字装置１００との通信には、デジタルデータを用いることもできる。
【0045】
図４Ａは、カラー画像および基準マークが印刷された印字対象の一例を示す平面図である。
【0046】
印字対象Ｔには、図中において顔写真として示されているカラー画像の他に、例えばｅＰ６００のようなカラー印刷装置１１５によって、基準マークＰが予め設けられている。
【0047】
基準マークＰの形状は、図４Ａに示す二重丸形状のように、同心円形状とできる。この場合、同心円の中心が、基準マークＰの中心点である。
【0048】
基準マークＰの色は、純色または混色とできる。基準マークＰの色はまた、単色または多色で形成できる。
【0049】
各基準マークＰの形状は、異なっていてもよい。基準マークＰは連続した線で形成してもよいし、破線や点線のように断続した線で形成してもよい。また基準マークＰの線幅は一定でもよいし、幅が異なる複数区画を有してもよい。
【0050】
ＯｐｅｎＣＶのテンプレートマッチングを用いて基準マークＰを検出することを考慮すると、基準マークＰは、１つの印字対象Ｔに、最低３つ設けることが好ましい。したがって、図４Ａは、１つの印字対象Ｔに、３つの基準マークＰである基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が設けられた例を示している。さらに、これら３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の位置関係としては、基準マークＰ１と基準マークＰ２とを結んだ直線と、基準マークＰ２と基準マークＰ３とを結んだ直線とが直交する関係であることが好ましい。
【0051】
したがって、以下では、１つの印字対象Ｔに、３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が設けられ、基準マークＰ１と基準マークＰ２とを結んだ直線と、基準マークＰ２と基準マークＰ３とを結んだ直線とが直交する関係である場合を例に説明する。
【0052】
撮像部１６は、印字対象Ｔを撮像し、撮像によって取得された画像を、メモリ２０へ出力する。
【0053】
基準マーク中心点判定プログラム２１は、メモリ２０に出力された画像に基づいて、印字対象Ｔに予め設けられたすべての基準マークＰの中心点、すなわち、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３それぞれの中心点を判定する。判定された中心点の位置は、印字対象Ｔにおける座標で表すことができる。
【0054】
レーザ印字指示プログラム２２は、基準マーク中心点判定プログラム２１によって判定された基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点の座標を、レーザ印字装置１００へ出力し、レーザ印字装置１００に対して、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点を中心としたレーザマークＳを、印字対象Ｔに形成するように指示する。
【0055】
この指示に応じて、レーザ印字装置１００は、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点が中心となるようなレーザマークＳを形成するように、印字対象Ｔに向けてレーザを照射する。
【0056】
【0057】
レーザ印字装置１００によるレーザ照射によって、印字対象Ｔには、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点が中心となるように照射されたレーザによって、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３が形成される。
【0058】
図４Ｂに示す例では、基準マークＰが二重丸形状であるので、基準マークＰとの識別が容易で、また、中心点を検出しやすいという観点から、レーザマークＳの形状を十文字形状としている。しかしながら、このレーザマークＳの形状は一例であって、基準マークＰとの識別が容易で、中心点を検出しやすい形状であれば、十文字形状以外であってもよい。
【0059】
レーザマークＳは、基準マークＰよりも縦、横において大きく、すなわちレーザマークＳの横幅、縦の高さを基準マークＰよりも大きいことが好ましい。これによって基準マークＰの中心点と、レーザマークＳの中心点とが一致した場合であっても、レーザマークＳを、基準マークＰと容易に識別できる。
【0060】
また、レーザマークＳの色も特に限定されないが、基準マークＰとの識別が容易になるように、基準マークＰと異なる色とすることが望ましい。したがって、例えば、レーザマークＳの色は、暗い無彩色とできる。暗い無彩色としては、具体的に、黒色または灰色とできる。
【0061】
このように、レーザマークＳの形状のみならず、色も、基準マークＰと異なるようにすることで、基準マークＰとレーザマークＳとの識別がより容易となる。
【0062】
ところで、レーザ印字装置１００が、基準マークＰの中心点と、中心点が一致するレーザマークＳを形成するようにレーザを照射しても、前述した温度ドリフト等により、基準マークＰの中心点と、レーザマークＳの中心点とは一致しない。
【0063】
図４Ｂは、レーザ印字装置１００が、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点と、中心点が一致するようにレーザを照射したにも関わらず、基準マークＰ１に対して形成されたレーザマークＳ１の中心点が、基準マークＰ１の中心点からずれ、同様に、基準マークＰ２に対して形成されたレーザマークＳ２の中心点が、基準マークＰ２の中心点からずれ、基準マークＰ３に対して形成されたレーザマークＳ３の中心点が、基準マークＰ３の中心点からずれている例を示している。
【0064】
撮像部１６は、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３を形成された印字対象Ｔを撮像し、撮像によって取得された画像をメモリ２０へ出力する。
【0065】
レーザマーク中心点判定プログラム２３は、メモリ２０へ出力された画像から、レーザ印字装置１００によって印字対象Ｔに形成されたすべてのレーザマークＳ、すなわち、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点を判定する。そして、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点の座標を出力する。
【0066】
補正量算出プログラム２４は、基準マーク中心点判定プログラム２１によって判定された基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点と、レーザマーク中心点判定プログラム２３によって判定されたレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の各中心点とのずれｄ１、ｄ２、ｄ３をそれぞれ求める。
【0067】
ずれｄ１、ｄ２、ｄ３は、各基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点と、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点とのずれの大きさ及び方向を含むベクトル情報とすることができる。これらずれｄ１、ｄ２、ｄ３は、前述した温度ドリフト等によるレーザ印字装置１００の位置決め不良によって生じたものである。
【0068】
図４Ｂでは、基準マークＰ１の中心点と対応するレーザマークＳ１の中心点とのずれｄ１と、基準マークＰ２の中心点と対応するレーザマークＳ２の中心点とのずれｄ２と、基準マークＰ３の中心点と対応するレーザマークＳ３の中心点とのずれｄ３とを、印字対象Ｔの外側に拡大表示して示している。
【0069】
補正量算出プログラム２４はさらに、ずれｄ１、ｄ２、ｄ３の大きさや方向に基づいて、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点を、対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致させるための補正量を算出する。補正量は、補正の方向、伸縮量、回転量、歪み量（例えば、縦横比）などを、単独で、あるいは何れかを組み合わせて含むことができる。
【0070】
例えば、図４Ｂに例示するように、１つの印字対象Ｔに３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が設けられている場合、補正量算出プログラム２４は、ずれｄ１、ｄ２、ｄ３の大きさや方向に基づいて、方向、伸縮量、回転量、歪み量（例えば、縦横比）などを含み得る補正量を算出する。
【0071】
レーザ印字装置制御プログラム２５は、算出された補正量を、通信インターフェース１５を介してレーザ印字装置１００へ送信し、補正量に基づいて、レーザ印字装置１００の印字動作を制御する。
【0072】
これによって、レーザ印字装置１００は、補正量に基づいて印字位置が補正された状態で、印字対象Ｔに対してレーザ印字を行う。
【0073】
位置補正装置１０は、前述した基準マーク中心点判定プログラム２１による基準マークＰの中心点の判定、レーザ印字指示プログラム２２によるレーザマークＳの形成、レーザマーク中心点判定プログラム２３によるレーザマークＳの中心点の判定、補正量算出プログラム２４による補正量の算出、レーザ印字装置制御プログラム２５によるレーザ印字装置１００の制御を、印字対象Ｔ毎に実施する。すなわち、位置補正装置１０は、レーザ印字装置１００による印字位置の補正を、レーザ印字装置１００が、新たな印字対象Ｔに対して印字する前に、毎回実施する。
【0074】
次に、以上のように構成された位置補正装置１０の動作例について説明する。
【0075】
図５は、位置補正装置１０の動作例を示すフローチャートである。
【0076】
本動作例の説明では、一例として、印字対象Ｔをパスポート用の冊子（以下、「パスポート冊子」と称する）とする。したがって、位置補正装置１０は、レーザ印字装置１００にパスポート冊子が搬送される毎に、図５に例示するフローに従って動作する。搬送されたパスポート冊子には、図４Ａに例示されるように、３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が印刷されている。
【0077】
位置補正装置１０では、撮像部１６によって、印字対象Ｔが撮像され、撮像によって取得された画像がメモリ２０へ出力され、基準マーク中心点判定プログラム２１によって、この画像に基づいて、印字対象Ｔに予め設けられたすべての基準マークＰの中心点、すなわち、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点が判定される。判定された中心点の位置は、印字対象Ｔにおける座標で表される（ＳＴ１）。
【0078】
次に、レーザ印字指示プログラム２２によって、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点の座標が、レーザ印字装置１００へ出力され、レーザ印字装置１００に対して、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点を中心として、レーザマークＳを形成するように指示される。
【0079】
この指示に応じて、レーザ印字装置１００によって、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点と、中心点が一致するレーザマークＳを形成するように、印字対象Ｔに向けてレーザが照射される（ＳＴ２）。
【0080】
これによって、パスポート冊子に、各基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３に対応するレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３がそれぞれ形成される。しかしながら、レーザ印字装置１００が、基準マークＰの中心点と、中心点が一致するレーザマークＳを形成するようにレーザを照射しても、前述した温度ドリフト等により、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点と、対応するレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の各中心点とは一致しない。
【0081】
レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３が形成された印字対象Ｔは、撮像部１６によって撮像され、撮像によって取得された画像が、メモリ２０へ出力される。
【0082】
この画像に基づいて、レーザマーク中心点判定プログラム２３によって、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の各中心点が判定され、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の各中心点の座標が出力される（ＳＴ３）。
【0083】
次に、補正量算出プログラム２４によって、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点と、対応するレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の各中心点とのずれｄ１、ｄ２、ｄ３がそれぞれ求められる（ＳＴ４）。
【0084】
補正量算出プログラム２４ではさらに、ずれｄ１、ｄ２、ｄ３の大きさや方向に基づいて、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点を、対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致させるための補正量が算出される（ＳＴ５）。
【0085】
補正量は、レーザ印字装置制御プログラム２５によって、通信インターフェース１５を介してレーザ印字装置１００へ送信される。これによって、レーザ印字装置１００は、補正量に基づいて制御されながら、印字対象Ｔに対してレーザ印字を行う（ＳＴ６）。
【0086】
このようにして、レーザ印字装置１００によるレーザ印字が制御され、印字対象Ｔにおける正しい位置（例えば、パスポート冊子の正しい場所）にレーザ印字がなされる（ＳＴ７）。
【0087】
ＳＴ７におけるレーザ印字が終了し、次のパスポート冊子がレーザ印字装置１００に搬送される（ＳＴ８：Ｙｅｓ）と、ステップＳＴ１に戻り、次のパスポート冊子に対しても、ステップＳＴ１～ＳＴ７の動作がなされ、印字対象Ｔにおける正しい位置にレーザ印字がなされる。
【0088】
すべてのパスポート冊子に対するレーザ印字が終了する（ＳＴ８：Ｎｏ）と、処理を終了する。
【0089】
上述したように、本発明の第１の実施形態に係る位置補正方法が適用された位置補正装置１０によれば、印字対象Ｔ毎に、レーザ印字する直前に、レーザ印字装置１００の印字位置を補正するので、経時的に発生する印字ずれによる影響を最小限に抑え、正しい位置へ、正しくレーザ印字することができ、もって、印字品質の安定化を図ることが可能となる。
【0090】
しかも、この補正は、レーザ印字装置１００の部品の交換や、新たな部品の設置を伴わないので、安価に実現することができる。
【0091】
このように、本発明の第１の実施形態によれば、レーザ印字装置１００のハードウェアを変更することなく、位置補正装置１０に組み込まれたソフトウェアによって、さほどコストをかけることなく、精度の良いレーザ印字装置１００のための位置補正を実現することが可能となる。
【0092】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態について説明する。ここでは、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
本発明の第２の実施形態について説明する。ここでは、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
【0093】
第２の実施形態は、基準マークＰおよびレーザマークＳによる印字対象Ｔのデザイン性の低下の影響を低減する技術に関する。このために、第２の実施形態では、レーザ印字装置制御プログラム２５は、レーザ印字装置１００に対して、基準マークＰと同一の外形形状を有し、基準マークＰとは異なるサイズを有するレーザマークＳを形成させる。
【0094】
これによって、例えば、基準マークＰのサイズが、レーザマークＳのサイズよりも大きければ、基準マークＰの中心点と、レーザマークＳの中心点とがほぼ一致している時、レーザマークＳは、基準マークＰの内部に形成される。このため、基準マークＰと、レーザマークＳとの両方が形成されていても、あたかも１つのマークとしてしか見えない。したがって、印字対象Ｔは、基準マークＰおよびレーザマークＳが形成された場合であっても、基準マークＰおよびレーザマークＳの形成による印字対象Ｔのデザイン性の低下の影響を低減できるという効果を有する。
【0095】
例えば、図４Ａに例示するように、印字対象Ｔに３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が形成されている場合、レーザ印字装置１００によってレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３が形成されると、合計して６つのマークが、印字対象Ｔに形成されることになるので、印字対象Ｔのデザイン性の低下をもたらす恐れがある。
【0096】
しかしながら、本実施形態によれば、基準マークＰの中心点と、レーザマークＳの中心点とがほぼ一致している時、基準マークＰと、対応するレーザマークＳとは、あたかも１つのマークとして見えるようになるので、印字対象Ｔに３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が形成されている場合、合計して６つのマークが形成されるにも関わらず、３つのマークとしてしか認識されないので、印字対象Ｔのデザイン性の低下の影響を低減することができる。
【0097】
本実施形態ではさらに、レーザ印字装置制御プログラム２５は、レーザ印字装置１００に対して、複数の線分の組合せで形成されたレーザマークＳを、印字対象Ｔに形成させることができる。
【0098】
【0099】
図６は、長さの異なる複数の実線を、一定間隔で平行に配置することによって、全体的に円形状に見えるように形成されたレーザマークＳの例である。
【0100】
図７は、長さの等しい複数の線分を、一定間隔で平行に配置することによって、全体的に四角形形状に見えるように形成されたレーザマークＳの例である。
【0101】
図８は、長さの異なる複数の実線を、一定間隔で平行に配置することによって、全体的に菱形形状に見えるように形成されたレーザマークＳの例である。
【0102】
本実施形態ではさらに、レーザ印字装置制御プログラム２５は、レーザ印字装置１００に対して、破線または点線で形成された輪郭を有するレーザマークＳを、印字対象Ｔに形成させることもできる。
【0103】
図９は、破線で形成された輪郭を有するレーザマークＳの例を示す概念図である。
【0104】
図９は、外径（輪郭）が破線で形成された円形状に見えるレーザマークＳの例である。破線を点線に置換できることも、当業者であれば明らかであろう。
【0105】
図６、図７、図８、および図９のようなレーザマークＳは、レーザ印字指示プログラム２２が、レーザ印字装置１００に対して、べた塗りではなく、ハッチングパターンで印字させることによって実現することができる。べた塗りしないことで、印字対象ＴにおいてレーザマークＳをより目立たなくすることができるので、レーザマークＳの形成による印字対象Ｔのデザイン性の低下の影響をさらに低減できるという効果を有する。
【0106】
【0107】
図１０は、本発明の第２の実施形態によって、印字対象Ｔに、基準マークＰと同一形状のレーザマークＳが形成される状態を段階的に示す図である。
【0108】
【0109】
図１０（ａ）は、カラー印刷装置１１５によって、顔写真のＣＭＹ成分と、３つの基準マークＰ１～Ｐ３とがカラー印刷された印字対象Ｔを示している。基準マークＰ１～Ｐ３は、いずれも円形状であるが、それぞれサイズ（半径）は異なり、基準マークＰ２、Ｐ１、Ｐ３の順に大きい。
【0110】
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の状態から、レーザ印字装置１００によってレーザマークＳ１～Ｓ３が形成された印字対象Ｔを示している。レーザマークＳ１～Ｓ３の形状は、基準マークＰ１～Ｐ３と同じ円形状である。さらに、レーザマークＳ１～Ｓ３の輪郭は、図９に示すように破線で形成されている。図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）の状態からさらに、レーザ印字装置１００によって、Ｋ成分が印画された印字対象Ｔを示している。
【0111】
図１０（ｂ）の状態では、３つの基準マークＰ１～Ｐ３に加えて、３つのレーザマークＳ１～Ｓ３が形成される。したがって、図１０（ｂ）および図１０（ｃ）の状態では、印字対象Ｔに、合計して６つのマークが形成されている。しかしながら、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点と、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の各中心点とがほぼ一致していれば、レーザマークＳ１～Ｓ３は、対応する基準マークＰ１～Ｐ３の内部に、しかも破線で形成されるので、目立たない。これによって、印字対象Ｔには６つのマークが形成されているにも関わらず、あたかも３つのマークとしてしか見えなくなる。
【0112】
【0113】
図１１（ｂ）も、図１１（ａ）の状態から、レーザ印字装置１００によってレーザマークＳ１～Ｓ３が形成された印字対象Ｔを示しているが、レーザマークＳ１～Ｓ３の形状は、図４Ｂに示すような実線からなる十文字形状である。図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）の状態からさらに、レーザ印字装置１００によって、Ｋ成分が印画された印字対象Ｔを示している。
【0114】
図１０（ｂ）の状態では、３つの基準マークＰ１～Ｐ３に加えて、３つのレーザマークＳ１～Ｓ３が形成される。３つのレーザマークＳ１～Ｓ３は、実線からなる十文字形状であるので、対応する基準マークＰ１～Ｐ３と識別可能である。これによって、印字対象Ｔには、３つの基準マークＰ１～Ｐ３と、３つのレーザマークＳ１～Ｓ３とからなる６つのマークが認識されることになる。これは、印字対象Ｔのデザイン性の低下をもたらす恐れがある。
【0115】
しかしながら本実施形態によれば、図１０を用いて説明したように、レーザマークＳを、合わせて最低でも６箇所必要となる基準マークＰとレーザマークＳとが、あたかも３箇所しか見えなくすることができるので、印字対象Ｔのデザイン性の損失の影響を、低減することが可能となる。さらに、レーザマークＳを、破線のような不連続な線で形成することによって、より目立たなくすることができる。
【0116】
ところで、基準マークＰと、レーザマークＳとが同じ形状である場合、基準マークＰの中心点と、レーザマークＳの中心点とが少しずれている場合、一般的に用いられるパターンマッチングでは、レーザマークＳが、基準マークＰの外側の円であるか内側の円であるかの判別が困難となる場合がある。これを、図１２を用いて説明する。
【0117】
図１２は、ともに円形状である基準マークＰとレーザマークＳとの位置関係の例を示す概念図である。
【0118】
図１２（ａ）は、基準マークＰの中心点と、レーザマークＳの中心点とが一致している場合の位置関係である。この場合、基準マークＰに対して同心円状にレーザマークＳが形成されている。
【0119】
一方、図１２（ｂ）は、基準マークＰの中心点と、レーザマークＳの中心点とが少しずれている場合の位置関係である。この場合、基準マークＰに対して同心円状にレーザマークＳが形成されず、一般的に用いられるパターンマッチングでは、レーザマークＳが、基準マークＰの外側の円であるか内側の円であるかの判別が困難である。
【0120】
このような場合、基準マークＰに対して、色変換した画像データを用いることで、特定の色消しを行うことによって、レーザマークＳが、基準マークＰの外側の円であるか内側の円であるかを容易に判別できるようになる。
【0121】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態について説明する。ここでも、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
本発明の第３の実施形態について説明する。ここでも、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
【0122】
第３の実施形態も、基準マークＰおよびレーザマークＳによる印字対象Ｔのデザイン性の低下の影響を低減する技術に関する。このために、第３の実施形態では、カラー印刷装置１１５によって、印字対象Ｔに印刷される基準マークＰを、目立たないように、印字対象Ｔの境界に印刷する。
【0123】
図１３は、本発明の第３の実施形態における基準マークＰの例を示す平面図である。
【0124】
すなわち、本実施形態では、印字対象Ｔに印刷される基準マークＰを、図１２（ａ）と、図１２（ａ）の一部拡大図である図１２（ｂ）とに示すように、印字対象Ｔを囲む点線によって形成された矩形形状の境界における頂点ｄ１と、頂点ｄ１の周囲の４つの点ｄ２～ｄ５とで形成する。
【0125】
この場合、４つの点ｄ２～ｄ５の中心に存在する頂点ｄ１が、基準マークＰの中心点に相当する。頂点ｄ１の周囲の４つの点ｄ２～ｄ５のうち、２つの点（図１３（ｂ）に示す場合、点ｄ２、ｄ３）は、矩形形状の直交する２辺に位置し、他の２つの点（図１３（ｂ）に示す場合、点ｄ４、ｄ５）は、これら２辺のおのおのの延長上に位置する。
【0126】
このように、基準マークＰを、複数の点ｄ１～ｄ５で形成することによって、目立たないようにすることも可能となる。
【0127】
以上説明したように、本実施形態によれば、印字対象Ｔに印刷される基準マークＰを、目立たなくすることができるので、印字対象Ｔのデザイン性の損失の影響を、低減することが可能となる。
【0128】
さらに、本実施形態を、第２の実施形態と組み合わせることによって、本実施形態で奏される効果と、第２の実施形態で奏される効果とを合わせた効果を得ることもできる。
【0129】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態について説明する。ここでは、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
本発明の第４の実施形態について説明する。ここでは、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
【0130】
本実施形態では、撮像部１６にカラーフィルターを適用し、さらに画像の２値化を行うことによって、レーザマークＳの位置を精度良く判定する。
【0131】
本実施形態では、撮像部１６が特定のカラーフィルターを使用し、ＣＭＹによるパーソナルデータと同時に印画されたマゼンタの円形状の基準マークＰ（例えば、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３）が印字された印字対象Ｔを撮像し、撮像によって得られた画像を、メモリ２０へ出力する。
【0132】
図１４は、本発明の第４の実施形態で実施される２値化によるレーザマークの位置判定の概念を示す図である。
【0133】
図１４では、簡略のため、１つの基準マークＰ１および１つのレーザマークＳ１しか示していない。しかしながら、以下では、印字対象Ｔには、３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が印字され、それに応じて３つのレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３が形成されたとして説明する。
【0134】
図１４（ａ）に示すように、レーザマーク中心点判定プログラム２３は、撮像部１６によって撮像され、メモリ２０へ出力された画像に基づいて、マゼンタの円形状の基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点を判定し、各中心点の座標を出力する。
【0135】
補正量算出プログラム２４は、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点の位置関係から、印字対象Ｔの歪みを算出する。
【0136】
レーザ印字指示プログラム２２は、マゼンダの円形状の基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点を中心としたＫ成分の円形状のレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３を印字対象Ｔに形成するように、レーザ印字装置１００に指示する。この時、レーザ印字装置１００には、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点の座標を出力するのではなく、各中心点の座標が、補正量算出プログラム２４によって算出された歪みに応じて補正された座標を出力する。これによって、レーザ印字装置１００は、図１４（ｂ）に例示するように、円形状のレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３を、高い精度で、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点を中心として形成できるようになる。
【0137】
次に、撮像部１６は、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の色（この場合、マゼンダ）に含まれない色成分（この場合、緑色（Ｇ）成分）以外のカラーフィルター（この場合、赤色（Ｒ）フィルターが好適であるが、青色（Ｂ）フィルターでもよい）を介して印字対象Ｔを撮像し、図１４（ｃ）に例示されるような、撮像により取得された画像を、メモリ２０へ出力する。
【0138】
この画像では、背景色である赤色（Ｒ）に対して、濃度差の小さいマゼンダの円形状の基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３と、濃度差の大きいレーザによるＫ成分の円形状のレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３とが観察される。
【0139】
レーザマーク中心点判定プログラム２３は、図１４（ｄ）に例示するように、この画像を、グレー変換し、２値化することによって、黒色のレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３のみを抽出する。
【0140】
補正量算出プログラム２４は、この抽出結果に基づいて、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の伸縮など、カラーによるずれを補正するための補正量を算出する。
【0141】
レーザ印字装置制御プログラム２５は、算出された補正量を、通信インターフェース１５を介してレーザ印字装置１００へ送信し、補正量に基づいて、レーザ印字装置１００の動作を制御する。
【0142】
これによって、レーザ印字装置１００は、補正量に基づいて印字位置が補正された状態で、印字対象Ｔに対してレーザ印字を行う。
【0143】
このようにして、本実施形態に係る位置補正装置は、印字対象Ｔにおける正しい位置にレーザ印字がなされるように、レーザ印字装置１００の動作を制御することができる。
【0144】
なお、上記は基準マークＰの色をマゼンタ（Ｍ）とした場合の説明であるが、基準マークＰの色をシアン（Ｃ）とすることもできる。基準マークＰの色をシアン（Ｃ）とした場合は、撮像部１６が、青色（Ｂ）のカラーフィルターを用いることで同等の効果が得られる。撮像部１６が、緑色（Ｇ）のカラーフィルターを用いることも可能であるが、基準マークＰの色には、シアン（Ｃ）中の緑色（Ｇ）成分が少ないため、２値化閾値の設定範囲が狭くなるので、好ましくはない。
【0145】
また、基準マークＰの色を黄色（Ｙ）とすることもできる。基準マークＰの色を黄色（Ｙ）とした場合は、撮像部１６が、赤色（Ｒ）または緑色（Ｇ）のカラーフィルターを使うことで同等の効果が得られる。
【0146】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態について説明する。ここでは、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
本発明の第５の実施形態について説明する。ここでは、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
【0147】
本実施形態では、第４の実施形態のように撮像部１６において特定のフィルターを使用することなく、撮像したカラー画像に対して、ＲＧＢ変換と合成とを含む処理を施すことによって、レーザマークＳの位置を精度良く判定する。
【0148】
本実施形態では、撮像部１６が、ＣＭＹによるパーソナルデータと同時に印画されたマゼンタの円形状の基準マークＰ（例えば、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３）が印刷された印字対象Ｔを撮像し、撮像によって得られた画像を、メモリ２０へ出力する。
【0149】
図１５は、本発明の第５の実施形態で実施されるＲＧＢ変換および合成による処理によるレーザマークの位置判定の概念を示す図である。
【0150】
図１５でもまた、図１４と同様に、簡略のため、１つの基準マークＰ１および１つのレーザマークＳ１しか示していない。しかしながら、以下では、印字対象Ｔには、３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が印字され、それに応じて３つのレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３が形成されたとして説明する。
【0151】
図１５（ａ）に示すように、レーザマーク中心点判定プログラム２３は、撮像部１６によって撮像され、メモリ２０へ出力された画像に基づいて、マゼンタの円形状の基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点を判定し、各中心点の座標を出力する。
【0152】
補正量算出プログラム２４は、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点の位置関係から、印字対象Ｔの歪みを算出する。
【0153】
レーザ印字指示プログラム２２は、マゼンダの円形状の基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点を中心としたレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３を印字対象Ｔに形成するように、レーザ印字装置１００に対して指示する。ここでレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３とサイズ違いのＫ成分の円形状である。
【0154】
この時、レーザ印字装置１００には、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各中心点の座標を出力するのではなく、各中心点の座標が、補正量算出プログラム２４によって算出された歪みに応じて補正された座標を出力する。これによって、レーザ印字装置１００は、図１５（ｂ）に例示するように、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３とサイズ違いのレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３を、高い精度で、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点を中心として形成できるようになる。
【0155】
次に、撮像部１６は、このようにレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３が形成された印字対象Ｔを撮像し、撮像により取得された画像を、メモリ２０へ出力する。
【0156】
【0157】
図１６は、加算合成の一例を説明するための図である。
【0158】
例えば、図１５（ｂ）に例示するように、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３に対するレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３が形成された印字対象Ｔに対して、ＣＭＹの各色成分に対してＲＧＢ変換を行い、合成した場合、その結果は、図１６に示す通りとなる。
【0159】
図１６に例示する方法では、カラーのマークにマゼンタかイエローを用いるのが最適であるが、シアンマークであっても、レーザマークの黒と十分な濃度差が得られるため、実用上は問題ない。あるいは、さらに２値化するなどの処理を加えれば、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３のさらに確実な位置判定処理が可能となる。
【0160】
このような加算合成の結果、図１５（ｅ）に例示するように、カラーの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の濃度が極めて低くなり、黒のレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３のみが抽出されるようになる。
【0161】
これによって、レーザマーク中心点判定プログラム２３は、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点を容易に判定することが可能となる。
【0162】
本実施形態によれば、上述したように、近接しているカラーの基準マークＰと、レーザマークＳのそれぞれの位置情報を測定することが可能となり、Ｋ成分に必要な変形を行い、高精度な位置合わせを行うことが可能となる。
【0163】
さらには、色の判別を行うことで、基準マークＰやレーザマークＳといったマークの位置測定精度を確保したまま、極めて近傍に基準マークＰを設定することも可能となり、デザイン性を損なわずに高精度の位置決めを行うことができる。
【0164】
補正量算出プログラム２４は、この抽出結果に基づいて、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の伸縮など、カラーによるずれを補正するための補正量を算出する。
【0165】
レーザ印字装置制御プログラム２５は、算出された補正量を、通信インターフェース１５を介してレーザ印字装置１００へ送信し、補正量に基づいて、レーザ印字装置１００の動作を制御する。
【0166】
これによって、レーザ印字装置１００は、補正量に基づいて印字位置が補正された状態で印字対象Ｔに対してレーザ印字を行う。
【0167】
このようにして、本実施形態に係る位置補正装置は、印字対象Ｔにおける正しい位置にレーザ印字がなされるように、レーザ印字装置１００の動作を制御することができる。
【0168】
（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態について説明する。ここでは、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
本発明の第６の実施形態について説明する。ここでは、既出の構成要素については同じ参照番号を用いることによって、説明を省略する。
【0169】
印字対象にレーザ印字装置１００で印字する際には、レーザ光が熱変換される熱影響により印字対象自体も変形する。その変形量は印字対象の材料の種類や厚み、印画領域のサイズ等により変化するが、精密な印字が要求される場合にはその変形量が無視できなくなる。第６の実施形態は、その課題を解決するための技術に関する。
【0170】
図１７は、本実施形態に係る位置補正装置１０の動作例を示すフローチャートである。
【0171】
本動作例の説明では、一例として、上述した図５の動作例の説明の場合と同様に、印字対象Ｔをパスポート冊子とする。したがって、位置補正装置１０は、レーザ印字装置１００にパスポート冊子が搬送される毎に、図１７に例示するフローに従って動作する。搬送されたパスポート冊子には、図４Ａに例示されるように、３つの基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が印刷されている。
【0172】
位置補正装置１０は、レーザ印字装置１００に送信されてレーザ印字装置１００が受信した画像データ（入力画像）を、所定数に分割する。ここでは、図１８に例示されるように、位置補正装置１０は、入力画像Ｇ０を３つの分割画像Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３に分割する（ＳＴ１０１）。
【0173】
次いで、位置補正装置１０は、各分割画像Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３を順次、対象分割画像にしてステップＳＴ１０２からステップＳＴ１０４までの処理を実行する。
【0174】
ステップＳＴ１０２では、対象分割画像に対して、上述した図５のステップＳＴ１からステップＳＴ５までの処理が実行される。この結果、対象分割画像に対して、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点を、対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致させるための補正量が算出される。
【0175】
【0176】
図１９のレーザ描画用データの作成例では、図１９（ａ）に示されるように、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点が、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点から図中右下方向にずれている。位置補正装置１０は、当該図中右下方向にずれている補正量に基づいて、対象分割画像データの修正を行う。図１９（ｂ）の例では、分割画像Ｇ２が対象分割画像であって、対象分割画像Ｇ２の位置を当該補正量に基づいて移動させてずれをなくすように、対象分割画像Ｇ２のデータが修正される。この修正によって、修正後の対象分割画像Ｇ２’の位置は、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点が対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致する場合の位置になる。位置補正装置１０は、対象分割画像Ｇ２’から対象分割画像Ｇ２’のレーザ描画用データを作成する。図１９（ｃ）の例では、対象分割画像Ｇ２’は、実際にレーザ走査することができるように、方形のデータにされる。
【0177】
図２０のレーザ描画用データの作成例では、図２０（ａ）に示されるように、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点が、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点からＣＷ方向（時計回りの回転方向）に傾いている。位置補正装置１０は、当該ＣＷ方向に傾いている補正量に基づいて、対象分割画像データの修正を行う。図２０（ｂ）の例では、分割画像Ｇ２が対象分割画像であって、対象分割画像Ｇ２の位置を当該補正量に基づいて反時計回りの回転方向に回転させて傾きをなくすように、対象分割画像Ｇ２のデータが修正される。この修正によって、修正後の対象分割画像Ｇ２’の位置は、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点が対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致する場合の位置になる。位置補正装置１０は、対象分割画像Ｇ２’から対象分割画像Ｇ２’のレーザ描画用データを作成する。図２０（ｃ）の例では、対象分割画像Ｇ２’は、実際にレーザ走査することができるように、方形のデータにされる。
【0178】
図２１のレーザ描画用データの作成例では、図２１（ａ）に示されるように、レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点が、基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点から外側方向に広がっている。位置補正装置１０は、当該外側方向に広がっている補正量に基づいて、対象分割画像データの修正を行う。図２１（ｂ）の例では、分割画像Ｇ２が対象分割画像であって、対象分割画像Ｇ２を当該補正量に基づいて縮小させて広がりをなくすように、対象分割画像Ｇ２のデータが修正される。この修正によって、修正後の対象分割画像Ｇ２’の位置は、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点が対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致する場合の位置になる。位置補正装置１０は、対象分割画像Ｇ２’から対象分割画像Ｇ２’のレーザ描画用データを作成する。図２１（ｃ）の例では、対象分割画像Ｇ２’は、実際にレーザ走査することができるように、方形のデータにされる。
【0179】
ステップＳＴ１０４では、対象分割画像のレーザ描画用データがレーザ印字装置１００へ送られ、レーザ印字装置１００が印字対象Ｔに対して対象分割画像のレーザ描画用データのレーザ印字を行う。これにより、対象分割画像が印字対象Ｔにおける正しい位置にレーザ印字される。
【0180】
ステップＳＴ１０５では、次の分割画像があるか否かが判定される。次の分割画像がある場合は、次の分割画像を対象分割画像にしてステップＳＴ１０２からステップＳＴ１０４までの処理を実行する。一方、すべての分割画像を対象分割画像にしてステップＳＴ１０２からステップＳＴ１０４までの処理を実行完了である場合は、次の分割画像がないと判定され、ステップＳ１０６に進む。
【0181】
ステップＳＴ１０６は、上述した図５のステップＳＴ８と同じである。次のパスポート冊子がレーザ印字装置１００に搬送される（ＳＴ１０６：Ｙｅｓ）と、ステップＳＴ１０１に戻り、次のパスポート冊子に対しても、ステップＳＴ１０１からステップＳＴ１０５の動作がなされ、対象分割画像ごとに印字対象Ｔにおける正しい位置にレーザ印字がなされる。
【0182】
すべてのパスポート冊子に対するレーザ印字が終了する（ＳＴ１０６：Ｎｏ）と、処理を終了する。
【0183】
上述のステップＳＴ１０１、ＳＴ１０３－ＳＴ１０５は、本実施形態の一例として、レーザ印字装置制御プログラム２５によって実現される。具体的には、位置補正装置１０の制御部としてのＣＰＵ１２がメモリ２０に格納されたレーザ印字装置制御プログラム２５を実行することにより、ステップＳＴ１０１、ＳＴ１０３－ＳＴ１０５が実現される。上述のステップＳＴ１０２（ＳＴ１－ＳＴ５）及びステップＳＴ１０６（ＳＴ８）は、第１の実施形態と同じである。
【0184】
上述したように、本発明の第６の実施形態に係る位置補正方法が適用された位置補正装置１０によれば、印字対象Ｔ毎に、レーザ印字する直前に、対象分割画像毎にレーザ印字装置１００の印字位置を補正するので、レーザ光が熱変換される熱影響により印字対象自体が変形してもその経時的に発生する印字ずれによる影響を最小限に抑え、正しい位置へ、正しくレーザ印字することができ、もって、印字品質の安定化を図ることが可能となる。
【0185】
しかも、この補正は、レーザ印字装置１００の部品の交換や、新たな部品の設置を伴わないので、安価に実現することができる。
【0186】
このように、本発明の第６の実施形態によれば、レーザ印字装置１００のハードウェアを変更することなく、位置補正装置１０に組み込まれたソフトウェアによって、さほどコストをかけることなく、精度の良いレーザ印字装置１００のための位置補正を実現することが可能となる。
【0187】
なお、第６の実施形態では、基準マーク付近にはレーザマークが対象分割画像の個数だけ（入力画像の分割数だけ）描画される。このため、拡大率の異なる同形状のレーザマークを描画することによって、既に描画したレーザマークとの判別を容易にすることができる。又は、形状の異なるレーザマークを描画したり、予め決められた位置だけ既に描画したレーザマークからずれた位置に新たなレーザマークを描画したりすることによっても、既に描画したレーザマークとの判別を容易にすることができる。
【0188】
図２２（ａ）は、拡大率の異なる同形状のレーザマークを描画する場合の例である。図２２（ａ）には、入力画像の分割数が３である場合に、基準マークＰの内側に、拡大率の異なる同形状（円形）のレーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３が描画されている。
【0189】
図２２（ｂ）は、形状の異なるレーザマークを描画する場合の例である。図２２（ｂ）には、入力画像の分割数が３である場合に、基準マークＰの内側に、形状の異なるレーザマーク（円形、四角形、三角形）Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３が描画されている。
【0190】
また、第６の実施形態では、入力画像の分割数が多い場合は、基準マーク付近にレーザマークが多数配置される。すると、撮像部１６によって撮像された画像には煩雑な図形が写ることから、各レーザマークを判別することが難しくなって、各レーザマークの中心点を対応する各基準マークの中心点に一致させるための補正量を算出する際にエラーが増大する可能性がある。この課題に対処するために、位置補正装置１０は、各分割画像の終端付近に新たなレーザマークを設け、この新たなレーザマークと基準マークとの位置関係を撮像によって取得し、取得した当該位置関係を当該補正量の算出に利用してもよい。
あるいは、複数の基準マークを各分割画像の端部に近接して配置し、各分割画像に対応する基準マークの中心と、終端付近に新たに設けるレーザマークとの位置関係を撮像して当該補正量を算出してもよい。この方法を用いる場合、前記の複数の基準マークは同じ版で同じインキで印刷されていることが望ましい。また、同一印刷装置での別色での印刷でもよい。基準マークの形状はそれぞれ同じでも良いし、異なっていてもよい。また、基準マークの間に補助マークを設けてもよい。
あるいは、複数の基準マークを各分割画像の端部に近接して配置し、各分割画像に対応する基準マークの中心と、終端付近に新たに設けるレーザマークとの位置関係を撮像して当該補正量を算出してもよい。この方法を用いる場合、前記の複数の基準マークは同じ版で同じインキで印刷されていることが望ましい。また、同一印刷装置での別色での印刷でもよい。基準マークの形状はそれぞれ同じでも良いし、異なっていてもよい。また、基準マークの間に補助マークを設けてもよい。
【0191】
また、第６の実施形態では、各レーザマークの中心点を対応する各基準マークの中心点に一致させるために、各分割画像で異なる位置補正がなされる。このため、各分割画像の描画結果として分割画像間の境界部に目視可能な濃淡線が現れる可能性がある。これは美観的な品質低下になる。
この課題に対処するために、レーザ光が熱変換される熱影響による印字対象自体の変形量（熱変形量）が少ない（濃淡線が現れない熱変形量）うちに、各レーザマークの中心点を対応する各基準マークの中心点に一致させるための補正量を更新することができるように、入力画像の分割数を予め決定してもよい。これにより、濃淡線の発生を抑えることができる。
この課題に対処するために、レーザ光が熱変換される熱影響による印字対象自体の変形量（熱変形量）が少ない（濃淡線が現れない熱変形量）うちに、各レーザマークの中心点を対応する各基準マークの中心点に一致させるための補正量を更新することができるように、入力画像の分割数を予め決定してもよい。これにより、濃淡線の発生を抑えることができる。
【0192】
熱変形量は、印字対象の材料種類や厚みによって大きく異なる。また、描画面積が大きい場合は、印字対象に蓄積する熱量が大きくなるため、印字条件に合わせた分割数を採用することが重要である。ここで、分割数が大きくなるにつれて、レーザマーク印画時間や補正演算に要する時間が増大するなど生産性悪化の影響が大きくなる。この課題に対処するために、位置補正装置１０は、各分割画像に対する位置補正を行う際に、前回の対象分割画像の位置補正量からの位置補正の更新量に基づいて前回の対象分割画像と今回の対象分割画像との隙間のサイズを算出し、算出した隙間のサイズの画像を用いて前回の対象分割画像と今回の対象分割画像の隙間を埋めるようにしてもよい。
【0193】
図２３は、対象分割画像間の隙間を埋める例である。図２３に例示されるように、描画された対象分割画像Ｇ１’と対象分割画像Ｇ２’の隙間が、対象分割画像Ｇ２’の対象分割画像Ｇ１’側の端のラインのコピーによって補完されている。位置補正装置１０は、今回の対象分割画像Ｇ２に対する位置補正を行う際に、前回の対象分割画像Ｇ１の位置補正量からの位置補正の更新量に基づいて、前回の対象分割画像Ｇ１’と今回の対象分割画像Ｇ２’との隙間のサイズ（隙間を埋めるのに必要なライン数）を算出する。位置補正装置１０は、算出した隙間のサイズ分だけ対象分割画像Ｇ２’の対象分割画像Ｇ１’側の端のラインをコピーし、当該コピーを対象分割画像Ｇ２’の対象分割画像Ｇ１’側の端に追加することにより、対象分割画像Ｇ１’との隙間を補完した対象分割画像Ｇ２’を生成する。位置補正装置１０は、当該補完後の対象分割画像Ｇ２’から対象分割画像Ｇ２’のレーザ描画用データを作成する。この対象分割画像Ｇ２’のレーザ描画用データが描画されることによって、対象分割画像Ｇ１’との隙間がなくなり、美観的な品質低下を防ぐことができる。
【0194】
図２４－図２８は、第６の実施形態に係るレーザ印字の例である。図２４－図２８のレーザ印字の例は、ＣＭＹ万線模様である第１画像Ｇ１０に対して、第２画像Ｇ２０を用いてマゼンタ及びイエローの部分だけを選択的に黒色隠ぺいすることにより、シアンの色表現をテストするテスト画像を印字するものである。このとき、印字の進行につれて、レーザ光が熱変換される熱影響により印字対象自体が変形することが考えられる。ここでは、印字の進行につれて、印字対象が副走査方向に伸びる場合を例に挙げて説明する。
【0195】
上述した第１の実施形態のように印画開始前のみの位置合わせでは、印字進行中に印字対象が副走査方向に伸びると、副走査方向へのズレ量が蓄積し、次第に描画線のピッチが合わなくなる。この結果、マゼンタ及びイエローの部分だけを選択的に黒色隠ぺいすることができなくなって、シアンの色表現をテストするテスト画像を精度よく作成することができない。
【0196】
しかし、第６の実施形態によれば、図２５に例示されるように第２画像Ｇ２０を分割画像Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３に３分割し、分割画像Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３毎に位置合わせを行うことによって、伸びている副走査方向へのズレ量の蓄積を防いで描画線のピッチが合わなくなることを未然に防止する。これにより、シアンの色表現をテストするテスト画像を精度よく作成することを図る。なお、そのズレ量の蓄積を防ぐという着想は、角度やサイズや歪みにおけるズレ量に対しても同様に有効である。
【0197】
図２６では、第１画像Ｇ１０に対して、分割画像Ｇ２１が、対象分割画像として位置補正されてから印字されている。この図２６の位置補正では、各レーザマークＳ１、Ｓ２、Ｓ３の中心点が対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致するように位置補正されている。
【0198】
次いで、図２７では、分割画像Ｇ２１が印字された後に、第１画像Ｇ１０に対して、分割画像Ｇ２２が、対象分割画像として位置補正されてから印字されている。この図２７の位置補正では、各レーザマークＳ１１、Ｓ２１、Ｓ３１の中心点が対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致するように位置補正されている。
【0199】
次いで、図２８では、分割画像Ｇ２２が印字された後に、第１画像Ｇ１０に対して、分割画像Ｇ２３が、対象分割画像として位置補正されてから印字されている。この図２８の位置補正では、各レーザマークＳ１２、Ｓ２２、Ｓ３２の中心点が対応する基準マークＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中心点に一致するように位置補正されている。
【0200】
図２６－図２８に例示されるように、分割画像Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３毎に位置合わせを行うことによって、伸びている副走査方向へのズレ量の蓄積が抑えられるので、描画線のピッチが合わなくなることを未然に防止することができる。これにより、シアンの色表現をテストするテスト画像を精度よく作成することが可能になる。
【0201】
以上、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。特許請求の範囲の発明された技術的思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【0202】
例えば、基準マークＰやレーザマークＳの形状として、代表的な例はともに円形状であるが、基準マークＰおよびレーザマークＳの形状は、円形状に限定されず、互いに異なる任意の形状とすることもできる。
【0203】
図２９は、円形状の基準マークＰの中心点と、矩形形状のレーザマークＳの中心点とが一致する状態を示す図である。
【0204】
図２９に例示するように、基準マークＰを、紅色の丸形状とし、レーザマークＳを、矩形としたような組み合わせでもよい。
【0205】
また、本発明では、必要に応じてパターンマッチングを適用することができるが、例えば、ＯｐｅｎＣＶの使用において、撮像照明に外乱のない安定している状態であればＳＳＤ（画素値の差分の二乗和（二乗誤差））などを利用することができ、あるいは撮像照明に外乱が入るような環境ではＮＣＣ（正規化相互相関）を使用するなど、適宜適切な手法を使用することができるという具合に、そのアルゴリズムは特に限定しない。
【符号の説明】
【0206】
１０・・位置補正装置
１１・・バス
１２・・ＣＰＵ
１３・・外部記録媒体
１４・・メモリインターフェース
１５・・通信インターフェース
１６・・撮像部
２０・・メモリ
２１・・基準マーク中心点判定プログラム
２２・・レーザ印字指示プログラム
２３・・レーザマーク中心点判定プログラム
２４・・補正量算出プログラム
２５・・レーザ印字装置制御プログラム
２９・・書込可能データエリア
１００・・レーザ印字装置
１１５・・カラー印刷装置
１１・・バス
１２・・ＣＰＵ
１３・・外部記録媒体
１４・・メモリインターフェース
１５・・通信インターフェース
１６・・撮像部
２０・・メモリ
２１・・基準マーク中心点判定プログラム
２２・・レーザ印字指示プログラム
２３・・レーザマーク中心点判定プログラム
２４・・補正量算出プログラム
２５・・レーザ印字装置制御プログラム
２９・・書込可能データエリア
１００・・レーザ印字装置
１１５・・カラー印刷装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】