(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイにおいて複数の感光性チップが実質的に横方向に端から端まで配置され、前記複数のチップの各チップは前記各チップの個々の端部間をｘ方向に配列されている光センサの各列を含む、マルチチップアレイからの画像データを処理する方法であって、
少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのプロセッサを用いて、光学的エラーの影響を受けた第１光センサの見かけ上の位置と第１光センサの実際の位置との間の横方向における差に実質的に等しいΔｘ光学的エラー値を発生させ、ここで位置とはアレイ内のｘ方向端部に位置する光センサの中心である参照ポイントに関するものであり、
少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのメモリ素子に、前記見かけ上の位置を含む或るスキャンラインについてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶し、
前記プロセッサを用いて、前記スキャンラインに含まれて前記第１センサとｘ方向に隣接する第２光センサについて記憶された出力を検索することを含み、ここで第２光センサの一部は横方向に、第１の光センサからΔｘ光学的エラー値とほぼ等しい距離に配置されている、方法。
【請求項２】
アレイにおいて複数の感光性チップが、第１のチップから始まって、隣接するチップ対の間で個々にギャップを形成しながら、順に実質的に横方向に端から端まで配置され、複数のチップの各チップは前記各チップの長手方向の個々の端部間をｘ方向に配列されている光センサの各列を含む、マルチチップアレイからの画像データを処理する方法であって、
少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのプロセッサを用いて、第１光センサの累積エラー値を発生させることを含み、ここで、前記累積エラー値は、アレイ内の参照点および第１光センサの位置に関して、横方向と横方向に直交する処理方向とにおける個々の差を含み、前記位置は光学的エラーまたは第１光センサを含むチップの配列における空間的エラーに関するものであり、ここで位置とはアレイ内のｘ方向端部に位置する光センサの中心である参照ポイントに関するものであり、
また、前記方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのメモリ素子に、第１および第２スキャンラインについてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶することを含み、ここで第１光センサの位置は第１スキャンライン内に含まれ、参照ラインに関して補正のために第１と第２のどちらのラインを使用するかの選択は累積エラー値によって行われ、
また、前記方法は、前記プロセッサを用いて、第１光センサ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、第２スキャンラインについて第１光センサの記憶された出力、または、第１もしくは第２スキャンラインについて前記第１光センサとｘ方向に隣接する第２光センサの記憶された出力を検索すること、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光学的または空間的エラーによる、感光性チップアレイ、たとえば、全幅アレイセンサについての画像データの補正に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの画像読取り仕様では、紙上のオリジナル画像をスキャニングするために、または印刷システムの詳細なリアルタイムの動作を、たとえば、感光体、中間ベルト、オフセット部材上に、または印刷シートまたは印刷されたウェブ上に形成された画像を記録することによって監視するために、マルチチップアレイが使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６６１０９７２号明細書
【特許文献２】米国特許第６７０７０２２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示では、マルチチップアレイからの光学的または空間的エラーを含む画像データを処理する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ここで示される態様によれば、マルチチップアレイからの画像データを処理する方法を提供する。ここで、アレイは、実質的に横方向に端から端まで配置された複数の感光性チップを含む。複数のチップの各チップは、光センサの個々の列が前記各チップの個々の端部間をｘ方向に配列されている。この態様の方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのプロセッサを用いて、第１光センサの見かけ上の位置(apparent location)と第１光センサの実際の位置(actual location)との間の横方向における差に実質的に等しいΔｘ光学的エラー値を発生させることを含む。ここで見かけ上の位置は光学的エラーによる影響を受けたものである。また、この態様の方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのメモリ素子に、少なくとも１つのスキャンラインについてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶することを含む。ここで見かけ上の位置はこの少なくとも１つのスキャンラインに含まれる。また、この態様の方法は、第１光センサ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、プロセッサを用いて、この少なくとも１つのスキャンラインに含まれる第２光センサについて記憶された出力を検索することを含む。ここで第２光センサの一部は、横方向に、第１光センサからΔｘ光学的エラー値とほぼ等しい距離に配置される。
【０００６】
ここで示される態様によれば、マルチチップアレイからの画像データを処理する方法を提供する。ここで、アレイは、実質的に横方向に端から端まで配置されている複数の感光性チップを含む。複数のチップの各チップは、光センサの個々の列が前記各チップの個々の端部間をｘ方向に配列されている。この態様の方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのプロセッサを用いて、第１光センサの実際の位置と第１光センサの見かけ上の位置間の、横方向と直交する処理方向における差に実質的に等しいΔｙ光学的エラー値を発生させることを含む。ここで見かけ上の位置は光学的エラーによる影響を受けたものである。また、この態様の方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのメモリ素子に、第１および第２スキャンラインについてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶することを含む。実際の位置は第１スキャンライン内に含まれる。プロセッサは、第１光センサ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、第２スキャンラインについて第１光センサの記憶された出力を検索する。参照ライン（または基準ライン）に関して補正のために第１と第２のどちらのラインを使用するかの選択は、Δｙ光学的エラー値による。
【０００７】
ここで示される態様によれば、マルチチップアレイからの画像データを処理する方法を提供する。ここで、アレイは、複数の感光性チップが、第１チップから始まって、隣接するチップ対の間で個々にギャップを形成しながら、順に実質的に横方向に端から端まで配置されている。複数のチップの各チップは、光センサの個々の列が前記各チップの長手方向の個々の端部間をｘ方向に配列されている。この態様の方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのプロセッサを用いて、光センサを含むチップと第１チップ間の各ギャップについて、個々のΔｙ空間的エラー値を順に合計して累積Δｙ空間的エラー値を発生させることを含む。ここでギャップについてのΔｙ空間的エラー値は、ギャップに隣接するチップの個々の所望位置と、ギャップに隣接するチップ間の個々の実際の位置間の、横方向と直交する処理方向における差に実質的に等しい。また、この態様の方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのメモリ素子に、第１および第２スキャンラインについてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶することを含む。所望位置にあるチップ内の光センサ位置の少なくとも一部は第１スキャンライン内に含まれる。プロセッサは、第１光センサ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、第２スキャンラインについて光センサの記憶された出力を検索する。参照ラインに関して補正のために第１と第２のどちらのラインを使用するかの選択は、累積Δｙ空間的エラー値による。
【０００８】
ここで示される態様によれば、マルチチップアレイからの画像データを処理する方法を提供する。ここで、アレイは、複数の感光性チップが、第１のチップから始まって、隣接するチップ対の間で個々にギャップを形成しながら、順に実質的に横方向に端から端まで配置されている。複数のチップの各チップは、光センサの個々の列が前記各チップの長手方向の個々の端部間をｘ方向に配列されている。この態様の方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのプロセッサを用いて、第１光センサの累積エラー値を発生させることを含む。ここで、この累積エラー値は、アレイ内の参照点および第１光センサの位置に関して、横方向と横方向に直交する処理方向とにおける個々の差を含むものであり、ここで上記位置は、光学的エラーまたは第１光センサを含むチップの配列における空間的エラーに関するものである。また、この態様の方法は、少なくとも１つの特別にプログラムされたコンピュータのメモリ素子に、第１および第２スキャンラインについてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶することを含む。第１光センサの所望位置は第１スキャンライン内に含まれ、参照ラインに関して補正のために第１と第２のどちらのラインを使用するかの選択は、累積エラー値による。プロセッサは、第１光センサ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、第２スキャンラインについての第１光センサの記憶された出力、または、第１もしくは第２スキャンラインについての第２光センサの記憶された出力を検索する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】アレイ内のチップの空間配列エラーを示すマルチチップアレイセンサの平面図である。
【図２】図１の領域２の詳細であり、領域内のチップの理想の構成と実際の構成を示す。
【図３】マルチチップアレイセンサを備え、センサ内の光学的または空間配列エラーについて画像データ補正を提供するための装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図３は、マルチチップアレイを備える装置のブロック図であり、１チップを示すものである。装置は、デジタルスキャナ、複写機、ファクシミリ装置、または他の文書作成または再生装置であってもよい。センサ内にチップを、処理方向Ｐと直交する横方向Ｔに配列している。チップ間に特定の間隔を有することが望ましいが、実際には、以下にさらに記載されるように、チップの実際の位置は所望の配列および間隔から外れる場合がある。
【００１１】
例示の実施形態では、装置２００は、デジタルスキャナ、複写機、ファクシミリ装置、または他の文書作成または再生装置である。装置２００は、プロセッサ２０４およびメモリ素子２０６を備える少なくとも１つのプログラムされたコンピュータ２０２を特別に有する。コンピュータ２０２、プロセッサ２０４およびメモリ素子２０６は業界で公知のいずれのコンピュータ、プロセッサまたはメモリ素子でもよい。
【００１２】
ここで示される態様によれば、マルチチップアレイからの画像データを処理する方法を提供する。装置２００を用いて、この方法を説明する。しかし、この方法の実施は装置２００について示される構成に限定されるものではないと理解されるべきである。装置２００では、以下に記載されるセンサ１００が、材料シート２０８に関して、方向Ｔと直交する方向Ｐに移動してシートから画像データを集める。
【００１３】
図１は、アレイ内のチップ１０２の空間配列エラーを示すマルチチップアレイセンサ１００の平面図である。例示の実施形態では、センサ１００は全幅アレイセンサである。全幅アレイセンサ１００は、複数の感光性チップが略方向Ｔに端から端まで配置されている。理想的には、チップ１０２は、アレイのチップ配列軸１０３に平行な横方向Ｔに沿って配列し、方向Ｔに関して等間隔である。しかし、実際には、少なくともいくつかのチップ１０２が軸１０３または方向ＰもしくはＴの１つまたは全てに関して不適当に配置され、チップの空間配列エラーを生じる。このような不適当な配列を図１では例示的様式で示す。図１はこのような不適当な配列を拡大表現で示すことを意図するものではない、と理解されるべきである。
【００１４】
図２は、図１の領域２の詳細であり、領域内のチップの理想の構成と実際の構成を示す。図面の下側の理想または所望の構成は、光学素子または操作による光学的エラー、およびチップの不正確な配置による空間的エラーがないと仮定している。理想の構成は、説明を理解するための参照構造を提供するために存在するものであって、これは実際の構成を考慮することにつながる。チップ１０２は、各チップについて、少なくとも１列１０４の光センサ１０６が、端部１０８Ａと１０８Ｂ間をＸ方向に配置されている。理想の構成では、Ｘ方向およびＴ方向は平行である。或る実施形態では、各チップ１０２は光センサ１０６を１列のみ有する。別の実施形態では、各チップ１０２はそれぞれ複数列の光センサ１０６を有する。チップの光センサの列は如何なる特定数にも限定されないと理解されるべきである。
【００１５】
光センサ１０６は個々に中心１１０を有し、業界で公知の如何なる光センサでもよい。或る実施形態では、光センサは光ダイオードである。例示の実施形態では、チップ１０２は、１列内に図２に示されるよりも多くの光センサを有するが、説明を明確にするために１列内の光センサの数を図２に示されるように減らしている。チップ１０２の光センサの列や１列内の光センサは、如何なる特定数にも限定されないと理解されるべきである。
【００１６】
説明を簡略化するために、チップ１０２Ａは光学的エラーのみを有し、チップ１０２Ｂは空間的エラーのみを有するものと仮定する。以下の説明はチップ１０２Ａと光学的エラーを教示するものである。マルチチップアレイにおける光センサの光学的エラーは、光学的操作または要素、たとえば、セルフフォーカシングレンズ（または自己集束レンズ）による光センサの実際の位置の歪みに関するものである。レンズの不精密さまたは欠陥のために、レンズは、あるポイントまたは領域、たとえば、光センサの所望位置が歪められたデータを発生させる場合がある。光センサの光学的エラーは、光センサの実際の位置とは異なった見かけ上の位置を生じる。図２では、光学的エラーによる歪みは、ライン１０３に関する光センサの列の湾曲によって示される。
【００１７】
プロセッサは、光センサ、たとえば、光センサ１０６Ａの見かけ上の位置と、光センサの所望の位置との間のＰ方向における差に実質的に等しいΔｙ光学的エラー値１１２を発生させる。光センサ１０６Ａの見かけ上の位置と所望位置は、図２ではそれぞれ実際の構成と理想の構成に示される。例示の実施形態では、位置とは、アレイ内の参照ポイント、たとえば、光センサ１０６ＲＥＦの中心に関するものである。メモリ素子は、第１および第２スキャンライン、たとえば、図２ではスキャンライン（０）および（−１）についてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶する。光センサ１０６Ａの実際の位置は第１スキャンライン（０）に含まれる。プロセッサは、光センサ１０６Ａ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、第２スキャンライン（−１）について光センサ１０６Ａの記憶された出力を検索する。参照ラインに関して補正のために第１と第２のどちらのラインを使用するかの選択は、Δｙ光学的エラー値による。たとえば、光センサ１０６Ａの見かけ上の位置は、少なくとも部分的に第２スキャンライン（−１）に含まれる。例示の実施形態では、より線形でより高次の多項式補間を用いて、利用可能な画像データを決定することができる。たとえば、図２では、補間はスキャンライン０および−１からの光センサ１０６Ａのデータに対して使用される。
【００１８】
例示の実施形態では、プロセッサは、光センサ１０６Ａの見かけ上の位置と所望の位置間のＴ方向における差に実質的に等しいΔｘ光学的エラー値１１４を発生させる。例示の実施形態では、位置とは、アレイ内の参照ポイント、たとえば、光センサ１０６ＲＥＦの中心に関するものである。メモリ素子は、１つ以上のスキャンライン、たとえば、スキャンライン０および−１についてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶する。光センサ１０６Ａの見かけ上の位置はスキャンラインの１つ、たとえば、スキャンライン０に含まれる。プロセッサは、光センサ１０６Ａ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、スキャンラインの１つに含まれる第２光センサ、たとえば、光センサ１０６Ｂの記憶された出力を検索する。第２光センサの一部は、横方向に、光センサ１０６Ａから値１１４とほぼ等しい距離に配置される。補間およびΔｙ光学的エラー補正を考慮した説明は、Δｘ光学的エラー補正に適用することができる。
【００１９】
以下の説明はチップ１０２Ｂと空間的エラーを教示するものである。例示の実施形態では、アレイ内のチップは、隣接するチップ対間で個々にギャップ、たとえば、ギャップ１１６を有する。プロセッサは、光センサ、たとえば、光センサ１０６Ｃを含むチップ、たとえば、チップ１０２Ｂと第１チップ間の各ギャップについて、個々のΔｙ空間的エラー値１１８を順に合計して累積Δｙ空間的エラー値を発生させる。ギャップについてのΔｙ空間的エラー値は、図２では、たとえば、チップ１０２Ａおよび１０２Ｂで示されるように、実際の構成と所望の構成において、ギャップに隣接するチップの実際の位置と所望位置間の、方向Ｐにおける差にそれぞれ実質的に等しい。チップの実際の位置は業界で公知のいずれかの手段を用いて特定され得る。たとえば、チップ上の基準点（図示せず）および隣接するチップ上の基準点間の予想される距離や構成を用いることができる。基準点は、チップ上に予め定められた周知の位置を有するマーカである。例示の実施形態では、位置とは、アレイ内の参照ポイント、たとえば、光センサ１０６ＲＥＦの中心に関するものである。図２では、ギャップ１１６のΔｙ空間的エラー値１１８は光センサ１０６Ａと１０６Ｃの中心間のＰ方向における距離として示される。図２では１つのギャップしか示されないので、チップ１０２Ｂの累積Δｙ空間的エラー値はギャップ１１６のΔｙ空間的エラー値１１８と等しい。
【００２０】
メモリ素子は、第１および第２スキャンライン、たとえば、スキャンライン０および−１についてアレイ内の光センサの個々の出力を記憶する。光センサ１０６Ｃの所望位置の少なくとも一部は第１スキャンライン（０）内に含まれる。プロセッサは、光センサ１０６Ｃ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、第２スキャンライン（−１）について光センサ１０６Ｃの記憶された出力を検索する。参照ラインに関して補正のために第１と第２のどちらのラインを使用するかの選択は累積Δｙ空間的エラー値による。たとえば、光センサ１０６Ｃの実際の位置がスキャンライン−１に少なくとも部分的に含まれるなら、スキャンライン−１を選択する。
【００２１】
例示の実施形態では、プロセッサは、光センサの列の長手方向に反対側端部にある光センサ、たとえば、光センサ１０６Ｃおよび１０６Ｄ間のＰ方向における距離に実質的に等しいチップΔｙ空間的エラー値１２０を決定する。プロセッサは、チップΔｙ空間的エラー値に従って、チップ１０２Ｂにおける累積Δｙ空間的エラー値を割り当てる。たとえば、チップが１列内に或る数の光センサを有するなら、累積Δｙ空間的エラー値は、チップΔｙ空間的エラー値をこの或る数で割った数として割り当てられ得る。補間およびΔｙ光学的エラーを考慮した説明は、累積Δｙ空間的エラーに適用することができる。
【００２２】
例示の実施形態では、プロセッサは、累積Δｙエラー値について記載した方法と同様の方法で、第１光センサを含むチップと第１チップ間のギャップについての個々のΔｘエラー値を合計してΔｘ空間的エラー値１２１を発生させる。
【００２３】
例示の実施形態では、プロセッサは、第１光センサ、たとえば、光センサ１０６Ｄについての累積エラー値を発生させる。累積エラー値は、アレイ内の参照点、たとえば、光センサ１０６ＲＥＦおよび光センサ１０６Ｄの位置に関して、Ｔ方向における差１２２およびＰ方向における差１２４を含む。位置とは、光センサ１０６Ｄの光学的エラーまたは光センサ１０６Ｄを含むチップの配置における空間的エラーの一方または両方に関するものである。例示の実施形態では、累積エラー値はメモリ素子内に記憶される。メモリ素子は、第１および第２スキャンライン、たとえば、スキャンライン０および−１についてのアレイ内の光センサからの個々の出力を記憶する。光センサ１０６Ｄの所望位置の少なくとも一部は第１スキャンライン（０）内に含まれる。参照ラインに関して補正のために第１と第２のどちらのラインを使用するかの選択は、累積エラー値による。プロセッサは、光センサ１０６Ｄ用に利用可能な画像データの少なくとも一部として使用するために、第２スキャンライン（−１）について光センサ１０６Ｄの記憶された出力、または、第１もしくは第２スキャンラインについて第２光センサ、たとえば、光センサ１０６Ｅの記憶された出力を検索する。図２では、スキャンライン−１からの光センサ１０６Ｄの画像データは差１２４に適用することができ、スキャンライン−１からの光センサ１０６Ｅの画像データは差１２２に適用することができる。
【００２４】
例示の実施形態では、プロセッサは、アレイ内の各光センサについて、個々のΔｙ光学的エラー値、個々のΔｘ光学的エラー値、および個々の累積エラー値のいくつかまたは全部を発生させる。例示の実施形態では、個々のエラー値はメモリ素子に記憶される。例示の実施形態では、個々の累積エラー値を、アレイ内の１より多いが全部未満の光センサについて発生させる。
【００２５】
例示の実施形態では、光学または空間的エラーを、業界で公知のいずれかの手段を用いて特定する。例示の実施形態では、センサの光学的エラーを、試験、たとえば、センサの最終試験の際に、規定の試験パターンをスキャニングし処理することによって決定する。例示の実施形態では、完全なピクセル×ピクセルアレイまたは部分的二次元光学的エラーアレイを、センサまたはセンサを含む装置のメモリ内に記憶する。例示の実施形態では、平均化アルゴリズムを最終試験時に使用する。例示の実施形態では、好ましくは、いずれのエイリアシングまたは他の問題を防ぐために、僅かに角度を設けた高精度のライン対パターンを、センサの最終試験時にスキャンして、各方向の空間的エラーを各ピクセル毎に決定する。この情報はモジュール組み立て後でも変化しないので、この情報をメモリに記憶する。同じ情報を、いくつかの高精度スキャニング光源を用いて得ることができる。例示の実施形態では、空間配列エラーはシステムのセットアップ時に決定され、その際に記憶される。例示の実施形態では、センサ１００はメモリ１０９を備え、前記の記憶動作をメモリ１０９または２０６を用いて実行することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１００  マルチチップアレイセンサまたは多数チップ配列センサ、１０２  チップ、１０４  列、１０６  光センサ、１０８  端部、１１２  Δｙ光学的エラー値、１１４  Δｘ光学的エラー値、１１６  ギャップ、１１８  Δｙ空間的エラー値、１２０  チップΔｙ空間的エラー値、１２１  Δｘ空間的エラー値、２０２  コンピュータ、２０４  プロセッサ、２０６  メモリ素子。
【図１】
0005638854.tif 000002
【図２】
0005638854.tif 000003
【図３】
0005638854.tif 000004