(57)【要約】【課題】この発明は、最適な製版条件の設定が困難であり、裏抜け、裏移り、巻き上がりジャムが発生する場合があるという課題を解決しようとするものである。【解決手段】  この発明は、画像情報入力部１３１により入力された画像情報と画像変換部１３２からの２値の画像情報とのいずれか一方又は両方を一時的に保持する画像情報保持部と、この画像情報保持部保持された画像情報を１つ以上の小領域に分割する画像分割部と、この画像分割部で分割された各小領域の画像情報の特徴量を算出する画像判別部とを有し、前記製版の条件設定を前記各小領域の画像情報の特徴量に従って適応的に制御するものである。【選択図】  図１
2006315288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報を入力する画像情報入力部と、この画像情報入力部により入力された画像情報を２値の画像情報に変換する画像変換部と、この画像変換部からの２値の画像情報に基づいて穿孔原紙を穿孔して製版する製版部と、前記画像情報入力部により入力された画像情報と前記画像変換部からの２値の画像情報とのいずれか一方又は両方を一時的に保持する画像情報保持部と、この画像情報保持部に保持された画像情報を１つ以上の小領域に分割する画像分割部と、この画像分割部で分割された各小領域の画像情報の特徴量を算出する画像判別部とを有し、前記製版の条件設定を前記各小領域の画像情報の特徴量に従って適応的に制御することを特徴とする製版装置。
【請求項２】
請求項１記載の製版装置において、
前記画像分割部で分割された各小領域の画像情報の特徴量をマハラノビスの距離で定義することを特徴とする製版装置。
【請求項３】
請求項１記載の製版装置において、
前記画像分割部で分割された各小領域の画像情報の特徴量を、前記画像変換部によって変換された２値の画像情報からなる出力パターンのドット密度で定義することを特徴とする製版装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の製版装置において、
前記製版のエネルギーを前記製版の条件設定として適応的に制御することを特徴とする製版装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の製版装置において、
出力パターンのドット密度を前記製版の条件設定として適応的に制御することを特徴とする製版装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の製版装置において、
前記画像判別部によって計算された各小領域の画像情報の特徴量に応じた複数の製版条件を記憶しておくための製版条件記憶部と、気温及び湿度の少なくとも一方を測定するセンサとを有し、
前記製版の条件は、前記製版条件記憶部に記憶された複数の製版条件の中から、前記各小領域の画像情報の特徴量と前記センサの測定結果を含む印刷条件に応じて適応的に選択することを特徴とする製版装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の製版装置において、
前記製版条件記憶部は複数セットの製版条件を保持し、前記製版の条件は前記複数セットの製版条件の中から各ユーザが目的に応じて選んだセットの製版条件の中から適応的に選択することを特徴とする製版装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載の製版装置において、
前記製版条件記憶部に記憶された製版条件は、予め制限された範囲内でユーザにより書き換え可能であることを特徴とする製版装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の製版装置において、
前記画像分割部で分割された各小領域の画像情報に対して決定された製版条件は前記各小領域の中心画素に対して適用し、前記各小領域の中心画素以外の画素に対して決定された製版条件は隣接する前記各小領域の中心画素に対して決定された製版条件を用いた補間処理によって決定することを特徴とする製版装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１つに記載の製版装置を備えたことを特徴とする孔版印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、孔版印刷装置の製版装置、及び孔版印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
孔版印刷装置においては、製版部によりサーマルヘッドで孔版原紙を加熱溶融して穿孔することで製版したマスタを多孔性で円筒状の版胴の外周面に巻き付け、版胴の内周面にインキを供給し、版胴の外周面に巻き付けられたマスタに印刷用紙を押圧体で押圧し、マスタの穿孔部分から滲み出したインキを印刷用紙に転移させて印刷を行う。製版部は、センサで検知した気温や湿度に基づきサーマルヘッドのエネルギーを制御することによって、気温が低い場合のインクの吐出不足による印刷画像のかすれ、気温が高い場合のインクの吐出過多により、印刷用紙が版胴に巻き付いて排出不可となってしまう巻き上がりジャムや、前の印刷物のインキが次の印刷物の裏面へ付着してしまう裏抜け、印刷物の表面のインキが印刷物の裏面まで滲み出してしまう裏移りの発生などの不具合を防いでいる。
【０００３】
特許文献１には、感熱孔版原紙に各ドット毎に独立した穿孔を形成するドットマトリックス式の製版を各ライン毎に行う感熱製版用サーマルヘッドの制御方法において、サーマルヘッドの温度を代表する物理量、例えばサーマルヘッドによる各ライン毎の製版動作のインターバル時間を各ライン毎の製版動作に先立って計測し、このインターバル時間が所定値以上であるか否かを判定し、インターバル時間が所定値以上である場合にはサーマルヘッドを感熱孔版原紙に変化を与えない定量出力以上の出力にて発熱駆動（プレヒート）する感熱製版用サーマルヘッドの制御方法が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、マイクロコンピュータにて、湿度センサにより検出された湿度情報に係る湿度データ信号に応じて、また湿度制御オンオフキーからの低湿環境駆動条件可変指示に係る信号に基づいて、サーマルヘッドの個々の発熱体への通電周期（印字周期）を変えると共に、サーマルヘッドの個々の発熱体に供給する印加エネルギーを変えるようにサーマルヘッド駆動回路等を制御する製版印刷装置が記載されている。
【０００５】
特許文献３には、表裏２頁分の原稿の画像信号を画像読取部により読み取って制御部へ出力し、制御部は、その画像信号をＡ／Ｄ変換して画像処理を施した後に画像メモリに記憶し、順次１００ライン分の領域の画像データを画像メモリから読み出し、画像濃度検知部において全データ数に対する黒データ数の占める％を画像濃度として算出し、画像メモリに記憶された表裏面の画像データの画像濃度が全て３０％以下であればその画像データはほぼ文字から構成されているため、通常の印刷濃度で印刷し、画像データの少なくとも１つの領域で画像データが３０％を越えた場合にはベタ部が含まれているため、表裏面の画像データへ印刷濃度を減少処理である間引き処理を施して孔版データを生成し印刷濃度を減少する両面印刷装置が記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３１４７６３号公報
【特許文献２】特開２００５−３５０９１号公報
【特許文献３】特開２００４−３０６４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記孔版印刷装置では、センサで検知した気温や湿度に基づきサーマルヘッドのエネルギーを制御することによって、気温が低い場合のインクの吐出不足による印刷画像のかすれ、気温が高い場合のインクの吐出過多による巻き上がりジャムや裏抜け、裏移りの発生などの不具合を防いでいる。しかしながら、このサーマルヘッドのエネルギー制御は、画像面全体にわたり一括して行っているものであり、画像の内容に関しては考慮されていない。
【０００８】
このため、サーマルヘッドのエネルギーを制御した結果、ベタ画像部の埋まりが良好であったとしても写真画像部などではインキ供給過剰となるなど、画像全体として最適な製版条件を設定することが困難であった。また、孔版原紙の排紙方向に対する先端部にベタ部が特に多い画像を製版、印刷しようとした場合には、上記制御のみでは裏抜け、裏移りが発生する場合があり、また、印刷用紙の巻き上がりを防止できずにジャムが発生する場合があった。
【０００９】
本発明の目的は、最適な製版条件を設定することができて画質の良好な印刷画像を提供することができる製版装置及び孔版印刷装置を提供することにある。  
本発明の他の目的は、裏抜け、裏移り及び巻き上がりジャムの発生を防止することができる製版装置及び孔版印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、画像情報を入力する画像情報入力部と、この画像情報入力部により入力された画像情報を２値の画像情報に変換する画像変換部と、この画像変換部からの２値の画像情報に基づいて穿孔原紙を穿孔して製版する製版部と、前記画像情報入力部により入力された画像情報と前記画像変換部からの２値の画像情報とのいずれか一方又は両方を一時的に保持する画像情報保持部と、この画像情報保持部に保持された画像情報を１つ以上の小領域に分割する画像分割部と、この画像分割部で分割された各小領域の画像情報の特徴量を算出する画像判別部とを有し、前記製版の条件設定を前記各小領域の画像情報の特徴量に従って適応的に制御するものである。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の製版装置において、前記画像分割部で分割された各小領域の画像情報の特徴量をマハラノビスの距離で定義するものである。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１記載の製版装置において、前記画像分割部で分割された各小領域の画像情報の特徴量を、前記画像変換部によって変換された２値の画像情報からなる出力パターンのドット密度で定義するものである。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の製版装置において、前記製版のエネルギーを前記製版の条件設定として適応的に制御するものである。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか１つに記載の製版装置において、出力パターンのドット密度を前記製版の条件設定として適応的に制御するものである。
【００１５】
請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の製版装置において、前記画像判別部によって計算された各小領域の画像情報の特徴量に応じた複数の製版条件を記憶しておくための製版条件記憶部と、気温及び湿度の少なくとも一方を測定するセンサとを有し、前記製版の条件は、前記製版条件記憶部に記憶された複数の製版条件の中から、前記各小領域の画像情報の特徴量と前記センサの測定結果を含む印刷条件に応じて適応的に選択するものである。
【００１６】
請求項７に係る発明は、請求項１〜６のいずれか１つに記載の製版装置において、前記製版条件記憶部は複数セットの製版条件を保持し、前記製版の条件は前記複数セットの製版条件の中から各ユーザが目的に応じて選んだセットの製版条件の中から適応的に選択するものである。
【００１７】
請求項８に係る発明は、請求項１〜７のいずれか１つに記載の製版装置において、前記製版条件記憶部に記憶された製版条件は、予め制限された範囲内でユーザにより書き換え可能であるものである。
【００１８】
請求項９に係る発明は、請求項１〜８のいずれか１つに記載の製版装置において、前記画像分割部で分割された各小領域の画像情報に対して決定された製版条件は前記各小領域の中心画素に対して適用し、前記各小領域の中心画素以外の画素に対して決定された製版条件は隣接する前記各小領域の中心画素に対して決定された製版条件を用いた補間処理によって決定するものである。
【００１９】
請求項１０に係る発明は、請求項１〜９のいずれか１つに記載の製版装置を備えた孔版印刷装置である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、最適な製版条件を設定することができて画質の良好な印刷画像を提供することができる。  
本発明によれば、裏抜け、裏移り及び巻き上がりジャムの発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１７は本発明の一実施形態である製版装置を有するデジタル感熱式の孔版印刷装置の全体構成を示す。  
装置本体フレーム５０の上部には原稿読取装置８０が装着され、その下方にはデジタル感熱製版式の製版部１９が配置されている。製版部１９の左側には多孔性の版胴としての印刷ドラム１０１が配置された印刷ドラム装置１００が設けられ、その左には排版装置７０が配置される。製版部１９の下方には給紙装置１１０が配置され、印刷ドラム１０１の下方には印圧装置１２０が配置される。装置本体フレーム５０の左下方には排紙装置１３０が配置される。
【００２２】
ユーザが原稿読取装置８０の上部に配置された原稿載置台（図示せず）に、印刷すべき画像をもった原稿６０を載置し、コントロールパネルの製版ボタンの押圧で、あるいはパーソナルコンピュータ（以下ＰＣという）からネットワーク経由で製版を指示すると、先ず排版工程が実行される。この時には、印刷ドラム装置１００の印刷ドラム１０１の外周面に前回の印刷で使用された使用済みのマスタ１２が装着されたまま残っている。
【００２３】
印刷ドラム１０１は反時計回り方向に回転し、印刷ドラム１０１外周面の使用済みのマスタ１２の後端部が排版装置７０における排版剥離ローラ対７１ａ，７１ｂに近づくと、同ローラ対７１ａ，７１ｂは回転しつつ一方の排版剥離ローラ７１ｂで使用済みのマスタ１２の後端部をすくい上げ、排版剥離ローラ対７１ａ，７１ｂの左方に配設された排版コロ対７３ａ，７３ｂと排版剥離ローラ対７１ａ，７１ｂとの間に掛け渡された排版搬送ベルト対７２ａ，７２ｂで矢印Ｙ１方向へ搬送されつつ排版ボックス７４内へ排出され、使用済みのマスタ１２が印刷ドラム１０１の外周面から引き剥がされ排版工程が終了する。このとき、印刷ドラム１０１は反時計回り方向への回転を続けている。剥離排出された使用済みのマスタ１２は、その後、圧縮板７５により排版ボックス７４の内部で圧縮される。
【００２４】
排版工程と並行して、原稿読取装置８０では原稿読み取りが行われる。すなわち、図示しない原稿載置台に載置された原稿６０は、分離ローラ８１、前原稿搬送ローラ対８２ａ，８２ｂおよび後原稿搬送ローラ対８３ａ，８３ｂのそれぞれの回転により矢印Ｙ２からＹ３方向に搬送されつつ画像が読み取られる。原稿６０が多数枚あるときは、分離ブレード８４の作用でその最下部の原稿のみが搬送される。原稿６０の画像読み取りでは、原稿６０がコンタクトガラス８５上を搬送されつつ、蛍光灯８６により照明されてその反射光がミラー８７で反射された後にレンズ８８を通してＣＣＤ（電荷結合素子等の光電変換素子）からなる画像センサ８９に入射することにより行われる。その画像が読み取られた原稿６０は原稿トレイ８０Ａ上に排出される。
【００２５】
原稿６０からの反射光は画像センサ８９で光電変換され、そのアナログの電気信号であるアナログ画像信号が図示しないアナログ／デジタル変換器によりデジタル画像信号に変換される。このデジタル画像信号は後述するように画像変換部により２値の画像データに変換されてサーマルヘッド駆動回路に入力される。
【００２６】
一方、この画像読み取り動作と並行して製版および給版工程が行われる。すなわち、孔版原紙１２ｂは、製版部１９の所定部位に繰り出し可能にセットされ、芯管１２ａの周りにロール状に巻かれて形成された孔版原紙ロール１２Ａから引き出され、サーマルヘッド１０に孔版原紙１２ｂを介して押圧しているプラテンローラ１４、および一対のテンションローラ１５ａ，１５ｂの回転により副走査方向Ｙ（孔版原紙搬送方向でもある）の下流側に搬送される。このように搬送される孔版原紙１２ｂに対して、サーマルヘッド１０における副走査方向Ｙと直交する主走査方向にライン状に並んだ多数個（複数個）の微小な発熱体９が、上記サーマルヘッド駆動回路により上記２値の画像データに応じて各々選択的に駆動されて発熱し、その発熱した発熱体９に保護膜層（図示せず）を介して接触している孔版原紙１２ｂの熱可塑性樹脂フィルム部分が加熱溶融されて穿孔される。このように、２値の画像データに応じた孔版原紙１２ｂの選択的な溶融穿孔により、画像情報が穿孔パターンとして孔版原紙１２ｂに書き込まれてマスタ１２が製作される。
【００２７】
プラテンローラ１４は、タイミングベルトおよびギヤ等の回転伝達部材（図示せず）を介して孔版原紙送りモータ１１に連結されていて孔版原紙送りモータ１１により回転される。マスタ送りモータ１１の回転駆動力は、ギヤ等の回転伝達部材（図示せず）を介してテンションローラ対１５ａ，１５ｂおよび電磁クラッチ（図示せず）を介して上下一対の反転ローラ１７ａ，１７ｂに伝達されるようになっている。
【００２８】
マスタ１２の先端は、ガイド板１６上を案内されつつ反転ローラ対１７ａ，１７ｂにより印刷ドラム１０１の外周部側へ向かって送り出され、給版ガイド板１８により進行方向が下方へ変えられ、図示する給版位置状態にある印刷ドラム１０１の拡開したマスタクランパ１０２（二点鎖線で示す）へ向かって垂れ下がる。このとき、印刷ドラム１０１は、排版工程により使用済みのマスタ１２が既に除去されている。  
そして、マスタ１２の先端が一定のタイミングでマスタクランパ１０２によりクランプされると、印刷ドラム１０１は図中Ａ方向（時計回り方向）に回転しつつ外周面に製版済みのマスタ１２を徐々に巻き付けていく。製版済みのマスタ１２の後端部はカッタ１３により一定の長さに切断される。
【００２９】
一版の製版済みのマスタ１２が印刷ドラム１０１の外周面に巻装されると製版および給版工程が終了し、印刷工程が開始される。先ず、給紙台５１上に積載された印刷用紙６２の内の最上位の１枚が、給紙コロ１１１および分離コロ対１１２ａ，１１２ｂによりレジストローラ対１１３ａ，１１３ｂに向けて矢印Ｙ４方向に送り出され、さらにレジストローラ対１１３ａ，１１３ｂにより印刷ドラム１０１の回転と同期した所定のタイミングで印圧装置１２０に送られる。この送り出された印刷用紙６２が印刷ドラム１０１とプレスローラ１０３との間にくると、印刷ドラム１０１の外周面下方に離間していたプレスローラ１０３が上方に移動することにより、印刷ドラム１０１の外周面に巻装された製版済みのマスタ１２に押圧される。こうして、印刷ドラム１０１の多孔部および製版済みのマスタ１２の穿孔パターン部（共に図示せず）からインキが滲み出し、この滲み出たインキが印刷用紙６２の表面に転移されて、印刷画像が形成される。
【００３０】
この時、印刷ドラム１０１の内周側では、インキ供給管１０４からインキローラ１０５とドクターローラ１０６との間に形成されたインキ溜まり１０７にインキが供給され、印刷ドラム１０１の回転方向と同一方向に、かつ、印刷ドラム１０１の回転速度と同期して回転しながら内周面に転接するインキローラ１０５により、インキが印刷ドラム１０１の内周側に供給される。インキ供給管１０４、インキローラ１０５およびドクターローラ１０６は、印刷ドラム１０１上の製版済みのマスタ１２にインキを供給するインキ供給手段を構成する。
【００３１】
印圧装置１２０において印刷画像が形成された印刷用紙６２は、排紙装置１３０における排紙剥離爪１１４により印刷ドラム１０１から剥がされ、吸着用ファン１１８により吸引されつつ、吸着排紙入口ローラ１１５および吸着排紙出口ローラ１１６に掛け渡された搬送ベルト１１７の反時計回り方向の回転により、矢印Ｙ５のように排紙装置１３０へ向かって搬送され、排紙台５２上に順次に排出されて積載される。このようにしていわゆる版付け印刷が終了する。  
次に、図示しないテンキーで印刷枚数をセットし、上述のように製版を指示すると、上記版付け印刷と同様の工程で、給紙、印刷および排紙の各工程がセットした印刷枚数分繰り返して行われ、孔版印刷の全工程が終了する。
【００３２】
本実施形態の製版装置は、図１に示すように、原稿読取装置（以下スキャナという）８０又はＰＣから複数ビット、例えば８ビットの画像データを入力する画像情報入力部としてのデータ入力部１３１と、このデータ入力部１３１からの画像情報が入力される製版条件設定部１３２と、データ入力部１３１からの画像情報を２値の擬似濃淡画像情報（２値の画像データ）に変換する画像変換部１３３と、製版条件設定部１３２により製版条件が設定されると共に画像変換部１３３から２値の画像データが入力される製版部１９とを有するものとしてもよいが、図２に示すように画像変換部１３３からの２値の画像データを１ビットの出力ドットパターンとして製版条件設定部１３４に入力するようにしてもよい。
【００３３】
ここでは、本実施形態の製版装置は、図３に示すように、スキャナ８０又はＰＣから複数ビット、例えば８ビットの画像データを入力する画像情報入力部としてのデータ入力部１３１と、このデータ入力部１３１からの画像情報が入力される製版条件設定部１３２と、データ入力部１３１からの画像情報を２値の擬似濃淡画像情報（２値の画像データ）に変換する画像変換部１３３と、画像変換部１３３からの２値の画像データが１ビットの出力ドットパターンとして入力される製版条件設定部１３４と、製版条件設定部１３２，１３４により製版条件が設定されると共に画像変換部１３３から２値の画像データが入力される製版部１９とを有するものとする。
【００３４】
ユーザがコントロールパネルの製版ボタンの押圧であるいはＰＣからネットワーク経由で製版を指示すると、スキャナ８０からあるいはＰＣからネットワーク経由でデータ入力部１３１に入力された８ビットの画像情報は製版条件設定部１３２及び画像変換部１３３に入力され、画像変換部１３３はその画像情報を２値の画像データに変換して上記サーマルヘッド駆動回路及び製版条件設定部１３４へ出力する。
【００３５】
製版条件設定部１３２では、図４に示すように、データ入力部１３１からの画像情報が一時的に画像保存部としてのデータ保存部１３５に保存され、画像分割部１３６はデータ保存部１３５に保存された画像情報を１つ以上の小領域の画像データに分割する。この小領域は、図６（ａ）に示すように画素が主走査方向及び副走査方向にマトリクス状に配置された画像のデータを単純に主走査方向にＮ１画素、副走査方向にＮ２画素毎に区切ることによりＮ１×Ｎ２画素毎の領域Ａ、Ｂ、Ｃ・・・に分割したものでもよいし、図６（ｂ）（ｃ）に示すように画像情報をラスタ走査した際の各画素を中心とした矩形あるいは円形の領域としてもよい。ただし、製版条件は小領域毎に決定されるが、画素を中心とした矩形あるいは円形の領域を上記小領域として定義した場合、小領域毎に決定される製版条件はその小領域の中心画素にのみ適用される。
【００３６】
本実施形態の製版装置に入力される画像情報は、大きく分けて文字画像情報と写真画像情報との２種類の画像情報に分類することができる。図７は文字画像情報の濃度ヒストグラムの例を示し、図８は写真画像情報の濃度ヒストグラムの例を示す。濃度ヒストグラムとは、横軸に画像濃度、縦軸にその濃度の存在頻度を表したものである。ここで、画像情報からしきい値処理によって背景などの非画像部を除去し、画像部のみを製版条件の計算対象とすることによって、計算量を抑えることができる。図７に示すように文字画像情報の濃度ヒストグラムは、文字部を示す単峰性の分布になり易く、図８に示すように写真画像情報の濃度ヒストグラムは文字画像情報の濃度ヒストグラムに比べると比較的平坦な分布を示す場合が多い。
【００３７】
画像分割部１３６において分割された各小領域の画像データは画像判別部１３７に転送され、画像判別部１３７は画像分割部１３６からの各小領域の画像データが文字画像データに分類されるか、あるいは写真画像データに分類されるかをマハラノビスの距離を用いて判別する。マハラノビスの距離とは、例えばある分布Ｃ1、Ｃ２が与えられたときに新たに入力されたデータがＣ1、Ｃ２のどちらの分布に含まれるかを判定する場合に用いられる指標である。その計算方法は、種々存在するが、ここでは最も簡単な計算方法について説明する。
【００３８】
図９は多数の文字画像データ、写真画像データからそれぞれ計算した濃度の標準偏差の値をヒストグラムで示したものである。図９に示すように、文字画像データは濃度の変化が少ない、すなわち標準偏差の分布が小さな領域に集中しており、写真画像データは文字画像データに比べてより広範囲に分布が存在する。  
いま、図９に示した標準偏差ヒストグラムにおいて、文字画像データの標準偏差の平均値をｍＴ、その分布をＶＴとし、写真画像データの標準偏差の平均値をｍＰ、その分布をＶＰとする。画像分割部１３６によって分割された各小領域の画像データにおける濃度の標準偏差をｘとすると、各小領域の文字画像データのマハラノビスの距離ＤＴ、各小領域の写真画像データのマハラノビスの距離ＤＰは、以下の式によって得られる。
【００３９】
ＤＴ2＝（ｘ−ｍＴ）2／ＶＴ・・・（１）
ＤＰ2＝（ｘ−ｍＰ）2／ＶＰ・・・（２）
各小領域の画像データが文字画像データであるか写真画像データであるかを判別するためには、上記2つの式を用いた以下の判定式を計算する。  
Ｊ＝ＤＴ−ＤＰ・・・（３）
ここで、Ｊ＜０の場合は小領域の画像データが文字画像データに分類されることを示し、Ｊ＞０の場合は小領域の画像データが写真画像データに分類されることを示す。
【００４０】
画像判定部１３７は、予め多数の文字画像データ、写真画像データを用いて測定しておいた画像データの濃度の標準偏差の平均値ｍＴ、ｍＰ、分布ＶＴ、ＶＰが記憶部に記憶されており、画像分割部１３６によって分割された各小領域の画像データが文字画像データに分類されるか写真画像データに分類されるかを上記計算により判別する。なお、ここでは、簡単のために１つの変数（濃度の標準偏差値）で説明したが、多変数の場合も同様である。多変数（ｉ変数）の場合のマハラノビスの距離Ｄは以下の式によって得られる。
【００４１】
Ｄ2＝（ｘｉ−ｍｉ）ＴＣ（ｘｉ−ｍｉ）・・・（４）
ここで、Ｔは行列の転置を表し、Ｃは文字画像あるいは写真画像の各変数間の共分散行列を表す。  
製版条件記憶部１３８には、図１０〜図１２に示すように本実施形態周辺、例えば製版部１９付近の気温、湿度、各小領域の画像データの特徴量Ｊの各々に対するサーマルヘッド（Ｔ／Ｈ）１０のエネルギー率が記憶されている。
【００４２】
本実施形態周辺、例えば製版部１９付近には気温を検知する気温センサ、湿度を検知する湿度センサが設置されており、画像判定部１３７は、上述のように各小領域の画像データの特徴量Ｊを計算したら、その特徴量Ｊと上記気温センサからの気温データ、上記湿度センサからの湿度データから製版条件記憶部１３８が有しているデータを参照して製版部１９の製版条件を決定することで製版条件を設定する。
【００４３】
上記気温センサの検知気温に対するサーマルヘッド（Ｔ／Ｈ）１０のエネルギー率をｒA1、上記湿度センサの検知湿度に対するサーマルヘッド（Ｔ／Ｈ）１０のエネルギー率をｒA2、各小領域の画像データの特徴量Ｊに対するサーマルヘッド（Ｔ／Ｈ）１０のエネルギー率をｒA3とした場合、その小領域に対するサーマルヘッド（Ｔ／Ｈ）１０のエネルギー率ＲAは、以下の式によって得られる。
【００４４】
RA＝ｒA1×ｒA2×ｒA3・・・（５）
式（５）の計算の結果、RAは１．００以下の実数値になり、製版部１９の製版条件がサーマルヘッド１０のエネルギー率RAによって制御される。これによって、気温や湿度といった印刷環境と共に、画像の内容に基づいた適切な製版制御が可能となり、より高画質の印刷結果を提供することができる。ここで、製版部１９の製版条件はサーマルヘッド１０のエネルギー率RAによって制御されるが、これは上記サーマルヘッド駆動回路が製版部１９の製版条件としてのサーマルヘッド１０への印加電圧あるいは印加パルス幅（通電時間幅）をサーマルヘッド１０のエネルギー率RAによって制御することで実現される。
【００４５】
また、画像変換部１３３は入力された多値画像情報を２値の画像情報（孔版原紙に孔版するか否かを示す画像情報）、すなわち本実施形態の出力パターンに変換する。製版条件設定部１３４においては、図５に示すように、画像変換部１３３からの２値の画像情報は一時的に画像保存部としてのデータ保存部１３９に保存され、画像分割部１４０はデータ保存部１３９に保存された画像情報を画像分割部１３６と同様に上述のように１つ以上の小領域の画像データに分割する。各小領域の物理量は出力ドット密度によって計算される。この出力ドット密度は以下のようにして得られる。
【００４６】
出力ドット密度＝出力ドット数／小領域に含まれる全画素数・・・（６）
製版条件記憶部１４２には、図１３〜図１５に示すように本実施形態周辺、例えば製版部１９付近の気温、湿度、出力ドット密度の各々に対する出力ドット率（穿孔のドット率）が記憶されている。  
画像判定部１４１は、上述のように各小領域の出力ドット密度を計算したら、その出力ドット密度と上記気温センサからの気温データ、上記湿度センサからの湿度データから製版条件記憶部１４１が有しているデータを参照して製版部１９の製版条件を決定することで製版条件を設定する。
【００４７】
上記気温センサの検知気温に対する出力ドット率をｒB1、上記湿度センサの検知湿度に対する出力ドット率をｒB2、各小領域の出力ドット密度に対する出力ドット率をｒB3とした場合、その小領域に対する最終的な出力ドット率RBは、以下の式によって得られる。  
RB＝ｒB1×ｒB2×ｒB3・・・（7）
式（7）の計算の結果、RBは１．００以下の実数値になる。画像判定部１４１は、ドット率RBを計算したら、そのドット率RBに合わせて各小領域の出力ドットを間引くように決定することで製版条件を設定する。出力ドットの間引き手法は種々考えられる。最も簡単な出力ドット間引き手法は、上記サーマルヘッド駆動回路が各小領域内でドット率RBに応じて格子状に出力ドットを間引く手法であり、図6（ａ）に示すような小領域分割を行っている場合に有効である。
【００４８】
図６（ｂ）（ｃ）に示すような小領域分割を行っている場合に有効な出力ドット間引き手法としては、例えば、あるドットのドット率RBが決定している場合、上記サーマルヘッド駆動回路が乱数発生アルゴリズムにより発生させた０〜１の乱数値rand(0，１)が以下の条件を満たす場合にのみそのドットをサーマルヘッド１０に穿孔させ、そうでない場合にはそのドットを穿孔させないように2値の画像データを処理する手法などがある。
【００４９】
rand(0，１)＜RB・・・（８）
式（８）では、乱数を使ってドットを間引くかどうかを決定することで、周期的なドット抜けの発生を防ぐことができる。  
このようなドット間引き手法による処理により、高温高湿の印刷環境においてベタ領域が大きな画像を印刷した際にも、インキの過吐出によるジャムの発生を防ぐことができる。また、高温高湿の場合に印刷用紙先端部にベタ画像が集中しているような場合など、上記のような製版エネルギー（サーマルヘッド１０の発熱エネルギー）の制御やドット間引き処理のみでは印刷用紙が印刷ドラム１０１に張り付いて排出不可になってしまう「巻き上がりジャム」の発生を防止することができないような場合には、このような場合を判定手段で画像データから判定して上記サーマルヘッド駆動回路などで印刷用紙の排紙方向に対する画像の前後が反転するように画像データを処理するようにしてもよい。
【００５０】
上記全ての処理を終え、画像全ての領域における製版条件が決定されたら、製版部１９はこれらの製版条件に合わせて孔版原紙に穿孔してマスタ１２を作成し、そのマスタ１２を印刷ドラム１０１へ巻装して印刷を開始させる。  
上述のように、各小領域における製版条件はその小領域の特徴量、気温、湿度などから決定する。この製版条件は予め製版条件記憶部１３８、１４２に保持されているものであるが、ユーザの希望に応じて複数セット（複数組）の製版条件（気温、湿度、各小領域の画像データの特徴量Ｊの各々に対するサーマルヘッド１０のエネルギー率、気温、湿度、出力ドット密度の各々に対する出力ドット率）を操作部から入力して製版条件記憶部１３８、１４２に追加記憶させることが可能である。ユーザは、製版条件記憶部１３８、１４２にセットされた複数セットの製版条件の中から好みに応じて操作部で１セットの製版条件を選択することが可能であり、製版条件設定部１３２、１３４は操作部からの選択信号によりユーザが選択した１セットの製版条件から１つの製版条件を上述のように小領域の特徴量、気温、湿度などから決定する。なお、製版条件設定部１３２、１３４は、ユーザによって操作部から入力された製版条件により、予め制限された範囲内で、製版条件記憶部１３８、１４２内の製版条件を書き換えさせ、製版条件記憶部１３８、１４２に追加記憶された製版条件を設定する際には、製版時あるいは印刷時に不具合が発生しない程度に製版条件の設定範囲を限定している。これにより、機械の故障や画質の極端な低下などを防ぐことが可能となる。
【００５１】
図６（ｂ）（ｃ）に示すように各画素を中心とした矩形あるいは円状の領域で小領域を定義した場合、任意の画素位置における製版条件を定義するためには、その画素を中心とした矩形あるいは円状の領域の物理量を算出する必要があり、その計算量の増加によって処理速度が低下する恐れがある。しかしながら、各画素で製版条件を設定するため、図６（ａ）のように小領域を単純にＮＩ×Ｎ２画素毎に区切った場合に比べて隣接する各小領域の境界部における処理の段差が発生しないという利点がある。
【００５２】
また、図６（ａ）のように小領域を単純にＮＩ×Ｎ２画素毎に区切った場合にも、その小領域において決定された製版条件はその小領域の中心画素にのみ適用し、その他の画素に対する製版条件は製版条件設定部１３２、１３４による、隣接する各小領域の中心画素に対する製版条件を用いた補間処理によって決定することによって隣接する各小領域の境界部における処理の段差を防ぐことが可能である。
【００５３】
図１６は、その補間処理の例を示す。  
隣接する４つの小領域の中心画素間の距離を１とし、その各位置が（ｘ、ｙ）、（ｘ＋１、ｙ）、（ｘ、ｙ＋１）、（ｘ＋１、ｙ＋１）であるとする。各製版条件（サーマルヘッドのエネルギー率あるいは出力ドット率）がＲ（ｘ、ｙ）、Ｒ（ｘ＋１、ｙ）、Ｒ（ｘ、ｙ＋１）、Ｒ（ｘ＋１、ｙ＋１）であるとすると、製版条件設定部１３２、１３４は、その４つの中心画素が形成する四角形内部に存在する任意の位置（ｕ、ｖ）における製版条件Ｒ（ｕ、ｖ）を以下の式によって得る。
【００５４】
Ｒ（ｕ、ｖ）＝（１−Ｌｙ）｛（１−Ｌｘ）Ｒ（ｘ、ｙ）＋ＬｘＲ（ｘ＋１、ｙ）＋Ｌｙ｛（１−Ｌｘ）Ｒ（ｘ、ｙ＋１）＋ＬｘＲ（ｘ＋１、ｙ＋１）・・・（９）
本実施形態によれば、入力された画像情報を１つ以上の小領域に分割し、それぞれの小領域毎に“文字画像らしさ”あるいは“写真画像らしさ”を表す指標である特徴量を算出し、その特徴量に基づき製版条件を設定することによって、それぞれの小領域で最適なインキ吐出量を提供することが可能であり、より高画質の印刷結果を提供することができる。また、インキ消費を最小限に抑えることができるために印刷コストを低減でき、さらに、インキ過吐出によって印刷済み用紙が積載することにより、用紙表面のインキが用紙裏面まで染み出してしまう“裏抜け”や、前の印刷物のインキが次の印刷物の裏面へ付着してしまう“裏移り”、印刷ドラムに張り付いて排出不可となってしまう“巻き上がりジャム”の発生を防止することができる。
【００５５】
本実施形態によれば、各小領域の“文字画像らしさ”あるいは“写真画像らしさ”を表す指標である特徴量として、マハラノビスの距離を用いることにより、より安定した画像判別が可能となる。  
巻き上がりジャムの発生は、ベタ画像の割合すなわち２値化された出力ドットパターンのドット密度によって予測が可能である。本実施形態では、小領域における出力ドットパターンのドット密度を算出することによって、裏抜けや裏移り、巻き上がりジャムの発生を予測することができる。
【００５６】
本実施形態によれば、製版条件としてのサーマルヘッドの発熱エネルギーを制御することにより、孔版原紙へ穿孔された孔の径を制御することが可能となり、インキの吐出量を制御することができる。  
製版条件としての出力パターンのドット密度を制御するということは、すなわちドットの間引き処理を行うことを示している。本実施形態では、出力パターンのドット密度から、裏抜けや裏移り、巻き上がりジャムの発生が危惧される場合には、巻き上がりジャムが発生しない程度まで出力ドットを間引く。これにより、インキの過吐出を防止することができ、巻き上がりジャムの発生を防ぐことが可能となる。
【００５７】
印刷用紙へのインキの転移量、滲み具合は気温や湿度などの印刷環境によって大きな影響を受ける。本実施形態では、“文字画像らしさ”あるいは“写真画像らしさ”を表す特徴量や、巻き上がりジャムが発生するかどうかを表す特徴量を算出したら、この特徴量のみで製版条件を制御するのではなく、気温や湿度などの印刷環境も考慮して製版条件を決定する。これにより、あらゆる環境下において最適な印刷結果を提供することが可能になる。
【００５８】
開発時に設定した気温、湿度、特徴量などの各パラメータと製版条件の対応関係は、必ずしも全てのユーザに対して最適なものであるとは限らない。最適な製版条件は、ユーザの好み、ユーザの居住地域の気候などによって微妙な調整が必要となる。そこで、本実施形態では、予め装置内部の製版条件記憶部１３８、１４２に各パラメータと製版条件の対応関係を複数セット記憶させておき、ユーザは自分の好みや環境に応じてその中の１セットを選択することを可能としたことにより、ユーザの好みやユーザの居住地域の気候などに左右されずに最適な印刷結果を提供することができる。
【００５９】
上記のように、開発時に設定した気温、湿度、特徴量などの各パラメータと製版条件の対応関係は、必ずしも全てのユーザに対して最適なものであるとは限らない。例えば開発時に装置内部に各パラメータと製版条件の対応関係を複数セット記憶させておいたとしても、ユーザにとっては希望する印刷結果を得られないことも考えられる。そこで、本実施形態では、気温、湿度、特徴量などの各パラメータと製版条件の対応関係をユーザが任意に設定することを可能とすることで、全てのユーザに最適な印刷結果を提供することが可能となる。
【００６０】
ただし、各パラメータと製版条件の対応関係をユーザが完全に任意に設定してしまうと、条件によっては印刷結果の画像品質の著しい低下や、最悪の場合機械の故障を引き起こしてしまう可能性がある。そこで、本実施形態では、ユーザが設定できる製版条件は、機械が安定に動作し、かつある一定以上の画像品質を確保できる範囲に限定しておく。これによって、ユーザの不適切な設定変更による画像品質の著しい低下を防ぐと共に機械の故障を防ぐことができる。
【００６１】
画像を小領域に分割する際、画像を単純にＮ１×Ｎ２画素毎の矩形領域に分割するのが最も簡単な方法である。しかしながら、この方法では、それぞれの小領域で製版条件が決まっているため、隣接する各小領域の境界部に製版条件の段差が発生する可能性がある。製版条件の段差が境界線として印刷物に現れてしまうと、人間の眼には不自然な模様として認識されてしまう可能性がある。そこで、本実施形態では、それぞれの小領域で決定された製版条件はその小領域の中心画素にのみ適用することとし、任意の画素位置における製版条件は、その小領域の中心画素に適用された製版条件と、隣接する各小領域の中心画素に適用された製版条件とを用いた補間処理により決定する。これにより、隣接する各小領域の境界部で製版条件の段差が発生することを防ぐことができ、見た目に自然な印刷結果を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態の製版装置の例を示すブロック図である。
【図２】同実施形態の製版装置の他の例を示すブロック図である。
【図３】同実施形態の製版装置の別の例を示すブロック図である。
【図４】同製版装置の製版条件設定部を示すブロック図である。
【図５】同製版装置の他の製版条件設定部を示すブロック図である。
【図６】上記製版条件設定部において画像情報を小領域に分割する各方法を説明するため図である。
【図７】文字画像情報の濃度ヒストグラムの例を示す図である。
【図８】写真画像情報の濃度ヒストグラムの例を示す図である。
【図９】多数の文字画像データ、写真画像データからそれぞれ計算した濃度の標準偏差の値をヒストグラムで示す図である。
【図１０】孔版印刷装置の気温に対するサーマルヘッドのエネルギー率を示す図である。
【図１１】孔版印刷装置の湿度に対するサーマルヘッドのエネルギー率を示す図である。
【図１２】孔版印刷装置の各小領域の画像データの特徴量に対するサーマルヘッドのエネルギー率を示す図である。
【図１３】孔版印刷装置の気温に対する出力ドット率を示す図である。
【図１４】孔版印刷装置の湿度に対する出力ドット率を示す図である。
【図１５】孔版印刷装置の出力ドット密度に対する出力ドット率を示す図である。
【図１６】補間処理の例を示す図である。
【図１７】本発明の一実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１３１      データ入力部
１３２、１３４      製版条件設定部
１３３      画像変換部
１３５、１３９      データ保存部
１３６、１４０      画像分割部
１３７、１４１      画像判別部
１３８、１４２      製版条件設定部
【図１】
2006315288.tif 000003
【図２】
2006315288.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006315288.tif 000006
【図５】
2006315288.tif 000007
【図６】
2006315288.tif 000008
【図７】
2006315288.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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