(57)【要約】デジタル画像は、バンディングアーティファクトをもたらすプリントエンジンによりテストパターンのセットをプリントし、テストパターンのプリントにおけるバンディングアーティファクトのパラメトリックアーティファクトモデルを生成し、パラメトリックアーティファクトモデルを用いてデジタル画像を変更し、プリントエンジンを使用して、変更されたデジタル画像のプリントを作成することにより再現される。変更により、その変更されたデジタル画像のプリントにおけるバンディングアーティファクトの可視性が低減する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリントエンジン（５１６）と、
前記プリントエンジンにテストパターンのセットをプリントさせる（１１０）コントローラ（５１２）と、
を具備し、
前記コントローラは、前記テストパターンにおけるバンディングアーティファクトのパラメトリックアーティファクトモデルを生成し（１１４）、
前記コントローラは、前記パラメトリックアーティファクトモデルを使用して、前記プリントエンジンによって作成される後続のプリントにおける前記アーティファクトを補償する（１１６）、装置（５１０）。
【請求項２】
前記パラメトリックアーティファクトモデルが、前記テストパターンにおけるインク濃度の測定値から作成される（１１２）、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記測定値が、前記テストパターンを横切る平均インク濃度である、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記アーティファクトを、対応するアーティファクト位置における前記パラメトリックアーティファクトモデルを減ずることにより補償する、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記後続のプリントが、アーティファクト位置においてディザリングされる、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記プリントエンジンの分解色が、別個に測定され処理される、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
明るい分解色は暗いインクで測定される、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記テストパターンのインク濃度を測定する濃度計（５１４）をさらに具備し、前記インク濃度測定値が、前記パラメトリックアーティファクトモデルを生成し追跡するために使用される、請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
デジタル印刷機のＨＰ  Ｉｎｄｉｇｏラインは、インク・オン・ペーパー（ink-on-paper）品質を、広範囲の紙、ホイルおよびプラスチック基材上の多色プリントと組み合わせる、デジタルオフセットカラー技術に基づく。これらのデジタル印刷機は、ショートランプリント、オンデマンドサービスおよびパーソナライゼーションを、すべて手頃な価格で提供する。
【０００２】
バンディングアーティファクトは、通常、プリントを横切る水平または垂直の筋として現れる、視覚的に目立つ色調の変動である。デジタル印刷機によってもたらされるバンディングアーティファクトは、プリント上のインパクトゾーンに位置する平滑な中央のインクロードパッチを横切る暗い縞（band）として現れる場合がある。これらのバンディングアーティファクトは、プリントの品質を劣化させる可能性があるため望ましくない。
【０００３】
デジタル印刷機におけるバンディングアーティファクトのあり得る原因には、プロセス速度の変動、機械の振動、ドラムの衝撃ならびに他の機械的、物理的、化学的、環境的およびアルゴリズム的不安定性がある。バンディングアーティファクトの可視性は、バンディングアーティファクトの１つまたは複数の原因を特定し補正することにより低減することができる。
【発明の開示】
【０００４】
バンディングアーティファクトの可視性を、原因の代りに徴候を補正することによって低減することができる。本発明の一態様によれば、バンディングアーティファクトをもたらすプリントエンジンによりテストパターンのセットをプリントし、テストパターンのプリントにおけるバンディングアーティファクトのパラメトリックアーティファクトモデルを生成し、パラメトリックアーティファクトモデルを用いてデジタル画像を変更し、プリントエンジンを使用して、変更されたデジタル画像のプリントを作成することにより、デジタル画像を再現する。変更により、その変更されたデジタル画像のプリントにおけるバンディングアーティファクトの可視性が低減する。
【０００５】
本発明の他の態様および利点は、本発明の原理を例として示す添付図面に関連して以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
（詳細な説明）
例示の目的で図に示すように、本発明は、液体電子写真プリントエンジンによって作成されるプリントにおけるバンディングアーティファクトの可視性を低減する方法において具現化される。本方法は、バンディングアーティファクトの原因ではなく徴候を扱う。本方法は、特に、バンディングアーティファクトの原因を特定しまたは補正することが困難であるデジタル印刷機および他の機械によって作成されるプリントにおけるバンディングアーティファクトの可視性を低減する上で有効である。
【０００７】
プリントエンジンは、多色のインクを使用する。たとえば、４インクプリントエンジンは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）インクを用いてプリントする場合がある。７インクプリントエンジンは、ライトシアン、ライトマゼンタおよびスポットカラーも用いてプリントする場合がある。
【０００８】
デジタル画像を再現する方法を示す図１を参照する。プリントエンジンを使用してテストパターンのセットをプリントする（１１０）。テストパターンは、限定なしに、同じかまたは異なるシート上のさまざまなインク濃度でのインクの一定のパッチ、一連のシート上での同じ空間位置における同じ濃度でのインクの一定のパッチ、異なるプリント媒体上のインクの濃度パッチ等を含むことができる。ランプ（ramp）は、テストパターンの一例である。ランプでは、シートを横切ってインク濃度が徐々に変化する。ランプは、アーティファクトに対して垂直に向けられることが好ましい。このため、ランプは、アーティファクトが水平方向に伸びる場合、垂直方向に変化（増大または低減）しなければならない。セットには、異なるテストパターンが含まれてもよい。シート毎に１つのテストパターンをプリントしてもよい。
【０００９】
色分解の各々に対し同じテストパターンをプリントすることができる。このため、４インクプリンタは、同じテストパターンの少なくとも４つのプリントを作成することができる。明るいインク（たとえば、シアン、イエロー）でプリントされたアーティファクトの方が検出することが困難であるため、テストパターンでは、明るいインク分解色を暗いインクを用いてプリントすることが好ましい。明るいインクの代りにブラックインクを使用することが好ましい。
【００１０】
たとえば、セットには、テストパターンの４つのグループが含まれる。このテストパターンは大きい矩形である。各グループは、異なる色分解に対応する。第１、第２、第３および第４のグループは、それぞれブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの分解色に対応する。各グループは、異なるテストパターンを含む。各分解色に対しブラックインクが使用される。このため、第１のグループの種々のテストパターンは、ブラックインクで描画され、第２のグループの種々のパターンはブラックインクで（シアンインクの代りに）描画され、第３のグループの種々のパターンはブラックインクで（マゼンタインクの代りに）描画され、第４のグループの種々のパターンはブラックインクで（イエローインクの代りに）描画される。このため、各グループは、異なっていても同じプリントを有するように見える。テストパターンのプリントにより、各分解色におけるバンディングアーティファクトを特定しモデル化することができるようになる。
【００１１】
図２ａは、テストパターンのプリント２１０の単純な例を示す。単一プロセスカラーの大きい矩形パッチが、一定のインク濃度でプリントされる。プリントエンジンに欠陥があるため、このプリントは水平の縞２１２を有する。背景２１４は、インク濃度が一定のプロセスカラーであり、縞は、そのプロセスカラーの異なる明暗として現れる。たとえば、背景２１４は明るいグレーであってもよく、インパクト縞２１２は暗いグレーまたはブラックであることがある。
【００１２】
テストパターンのより現実的なプリントでは、異なるインク濃度の追加の縞が現れる。図３は、デジタル印刷機によってプリントされるソリッドカラーパッチにおける色変動のさらに現実的な例を提供する。図３のグラフは、アーティファクト方向に沿った平均インク濃度測定値を垂直位置の関数として表す。ＡＶＥは、プリントを横切り同じテストパターンのすべてのプリントを横切る平均インク濃度を示す。
【００１３】
デジタル印刷機の場合、縞は、プリント間で一定の位置を有する傾向にある。縞の深さすなわち暗さは、通常、プリント毎に異なる（すなわち、バンディングアーティファクトは時間の経過により変化する）。たとえば、１００回テストパターンがプリントされる場合、バンディングアーティファクトは、各プリントの同じ位置に現れる傾向があるが、アーティファクトのインク濃度はプリント毎に異なる。
【００１４】
このように、デジタル印刷機からのバンディングアーティファクトの位置は、通常、プリント間で安定しているが、その平均インク濃度変化は、プリント毎にある程度しか予測することができない。バンディングアーティファクトの他の特性は、ある程度予測可能である場合がある（すなわち、安定しておりランダムではない）。たとえば、バンディングアーティファクトの長さまたは幅に沿ったインク濃度の変化は、ある程度予測可能であり得る。長い時間の範囲および長いプリント実行（たとえば、印刷機のウォームアップ中）にわたる変化も、ある程度予測可能であり得る。これらのある程度予測可能な特性のうちのいくつかまたはすべてを使用して、デジタル印刷機によって作成される後続するプリントにおけるバンディングアーティファクトの可視性を低減する（１１２〜１１６）。
【００１５】
テストパターンの各プリントにおけるインク濃度を測定する（１１２）。プリント全体のインク濃度を測定してもよい。別法では、アーティファクトの位置を特定してもよく（たとえば、目視検査により、プリントのコンピュータ分析により）、各アーティファクトのインク濃度を測定する。
【００１６】
第１の例として、テストパターンのプリントをスキャナによって走査し、それにより各プリントに対してデジタル画像を生成する。プリントがバンディングアーティファクトの行を含むと決定（または想定）する。各デジタル画像の各行に対し、その行における画素値を合計し、その合計を行における画素の数で除算することにより、インク濃度の統計的平均を算出する。
【００１７】
第２の例として、テストパターンのプリントを走査し、それにより各行の画素値を生成する。バンディングアーティファクトの位置を特定する。また、行に沿ったインク濃度の変化が予測可能であると決定する。各デジタル画像の各アーティファクトに対し、各バンディングアーティファクトの長さに沿ったインク濃度の変化を描く曲線を、画素値に当てはめる。
【００１８】
第３の例として、アーティファクトの位置を特定し、アーティファクトのバイアスを測定する。各アーティファクトを、非ゼロ平均を有するランダムな信号とみなす。この非ゼロ平均を、同じテストパターンのプリントのセットから統計的に推定する。
【００１９】
スキャナの代りに濃度計を使用してもよい。濃度計は、通常、シートに沿った（アーティファクトを横切る）薄いストリップを測定する。
【００２０】
各分解色に対して測定値が生成されるように、さまざまな分解色を別個に処理することができる。
【００２１】
測定値を使用して、アーティファクトのパラメトリックアーティファクトモデルを生成する（１１４）。各分解色に対し１つのモデルを生成することができる。各モデルを、関数ＰＲs（ｘ）として表すことができる。ここで、ｘはアーティファクトの位置であり、ＰＲs（ｘ）はｓ番目の分解色におけるその振幅である。たとえば、関数ＰＲs（ｘ）を、異なるテストパターンからのプロファイルを平均化することにより生成することができる。関数ＰＲs（ｘ）を、後続するプリントの各分解色におけるバンディングアーティファクトの予測子として使用する。
【００２２】
ＰＲs（ｘ）以外の関数を使用してもよい。たとえば、関数ＰＲs（ｘ，ｔ）は、位置および時間の関数として振幅を描く。関数ＰＲs（ｘ，ｇ）は、位置および入力グレー値またはインクロードの関数として振幅を描く。
【００２３】
後続するプリントにおいて再現されるデジタル画像を、パラメトリックアーティファクトモデルを用いて変更する（１１６）。たとえば、デジタル画像をその分解色に分解し、モデルを使用してバンディングアーティファクトの予測される位置において分解色の色調を変更する。その結果として、プリントエンジンに対し、アーティファクト位置においてアーティファクトの逆のものをプリントするように命令する。逆のものは、暗い縞の位置における明るい色であるか、明るい縞の位置における暗い色である。アーティファクトの逆のもの２１６を図２ｂに示す。
【００２４】
変更されたデジタル画像がプリントされる時、アーティファクト位置において背景の色調を再現しなければならない。しかしながら、アーティファクトが変化するために、残差が残ることが予測される。この残差を、バンディングアーティファクトをディザリングすることによって低減することができる。ディザリングを、残余縞の位置においてランダムノイズを付加することによって行う。残余縞が元の縞の位置と相関する場合、関数ＰＲs（ｘ）の代りに関数ＰＲs（ｘ＋△）を使用することができる。ここで、△は適当な範囲（たとえば±１ｍｍ）内の乱数である。関数ＰＲs（ｘ＋△）は、必要な場合にのみランダムノイズを付加してもよい。
【００２５】
例示的なディザ強度の例を図４に示す。アーティファクトは、関数ＰＲs（ｘ）において高い勾配として特徴付けられている。残差がアーティファクトに相関するため、アーティファクトの位置においてより強いディザが行われる。関数ＰＲs（ｘ＋△）は、関数ＰＲs（ｘ）の勾配がより強い領域近くでＰＲs（ｘ）からより大きいずれを有する。
【００２６】
変更されたデジタル画像をプリントエンジンに送出し、プリントエンジンは、プリントのセットを作成する（１１８）。テストパターンのプリントがアーティファクト測定およびモデル化に使用されるのに対し、変更されたデジタル画像のプリントは、表示し、発行し、または他の方法で分配することができる。
【００２７】
アーティファクトは、異なるインクロードおよび時間にわたって予測可能に繰り返す場合がある。そうである場合、デジタル画像のプリントにおける適当なインクロードおよびプリントに対し同じプロファイルを使用することができる。
【００２８】
プリントエンジンの動作中、アーティファクトのプロファイルが変化する場合がある。たとえば、バンディングアーティファクトは、時間によりゆっくりとドリフトする場合があり、またはプリントエンジンの部品を交換した場合に変化する場合がある。
【００２９】
これらの変化を考慮するように、変更されたデジタル画像をさらに変更することができる（１２０）。フィードバック情報を取得して、プロファイルが時間の経過によって変化するか否かを判断することができる。変化が確かめられると、新たなパラメトリックアーティファクトモデルを生成することができ、デジタル画像をその新たなパラメトリックアーティファクトモデルを用いて変更することができる。
【００３０】
ドリフトに対する変化を、変更されたデジタル画像のプリント上にまたはそれに加えて、テストパターンをプリントすることによって判定することができる。そして、これらのテストパターンを、バンディングアーティファクトの変化について解析することができる。
【００３１】
このように、バンディングアーティファクトの可視性を低減する方法について説明した。プリントエンジンにおける根本原因に対処することなく、可視性を低減する。代りに、本方法は徴候を補正する。
【００３２】
図５は、上述した方法の例示的なハードウェア実施態様５１０を示す。ハードウェア実施態様５１０は、コントローラ５１２と、検出器５１４と、プリントエンジン５１６と、を有する。第１の例として、コンピュータは、コントローラ５１２として機能するようにプログラムされ、検出器５１４はスキャナである。コンピュータは、プリントエンジン５１６にテストパターンを供給する。結果として作成されたプリントをスキャナが走査し、結果として作成されたデジタル画像をコンピュータに供給する。コンピュータは、デジタル画像における画素値を使用してアーティファクトの測定値を作成し、その測定値を使用して各分解色におけるバンディングアーティファクトをモデル化し、そのモデルを使用して再現されるべきデジタル画像を変更し、変更したデジタル画像をプリントエンジン５１６に送出する。
【００３３】
ハードウェア実施態様の第２の例として、コントローラ５１２はＡＳＩＣであり、画像解析器５１４は濃度計である。ＡＳＩＣ、濃度計およびプリントエンジン５１６は、デジタル印刷機の一部である。ＡＳＩＣは、プリントエンジン５１６に対し、テストパターンのセットをプリントするように命令する。これらのプリントのストリップを、濃度計によって走査する。濃度計により、インク濃度値がＡＳＩＣに送出される。ＡＳＩＣは、インク濃度値を使用して、各分解色に対しパラメトリックアーティファクトモデルを生成する。画像源（図示せず）は、デジタル画像をＡＳＩＣに送出し、ＡＳＩＣは、デジタル画像をパラメトリックアーティファクトモデルを用いて変更し、変更したデジタル画像をプリントエンジン５１６に送出する。
【００３４】
プロセッサ５１２は、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）のパイプラインを使用してデジタル画像を変更することができる。各分解色に対し１つのルックアップテーブル（ＬＵＴ）を使用することができる。ｓ番目の分解色に対するルックアップテーブルを、ＬＵＴs（ｘ，ｇ）＝ｇ−ＰＲs（ｘ，ｇ）として生成することができる。ここで、ｇは入力グレーレベルを示し、ｘは位置を示す。
【００３５】
デジタル画像を変更するためにディザリングを使用する場合、テーブルＬＵＴ（ｘ＋△，ｇ）をランダム化された位置によってインデックス付けすることができる。ここで、△は各画素に対してランダム化される。かかるＬＵＴを使用することにより、画素値はアーティファクトの長さに沿ってランダムに変化する。ランダム化された△を、画像全体を覆ってもよくまたは画像の一部を覆ってもよいアーティファクト補正ゾーンにおいてすべての画素に対して使用することができる。
【００３６】
本方法は、いかなる特定のハードウェア実施態様にも限定されない。ルックアップテーブル以外の手段によりパラメトリックアーティファクトモデルを適用してもよい。スキャナおよび濃度計以外の手段によって測定値を生成してもよい。プリントエンジンは、液体電子写真エンジン、レーザジェットエンジン、またはバンディングアーティファクトをもたらす他の任意のプリントエンジンであってもよい。処理を、独立型の機械（コンピュータ等）によって完全に実行してもよく、画像解析器におけるプロセッサによって完全に実行してもよく、または処理を異なる機械間で分散させてもよい。
【００３７】
本方法は、いかなる特定の適用にも限定されない。デジタル印刷機は単なる一例である。本発明を、デジタルコピー機および液体電子写真プリントエンジンを有する他の機械に適用することができる。
【００３８】
本発明は、上に説明し例示した特定の実施形態には限定されない。代りに、本発明は、以下の特許請求の範囲に従って解釈される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態によるバンディングアーティファクトの可視性を低減する方法を示す図である。
【図２ａ】インパクト縞を有する例示的なプリントを示す図である。
【図２ｂ】例示的なプリントのインパクト縞の補償を示す図である。
【図３】デジタル印刷機によってプリントされるカラーパッチにおける色変動の例示的なプロファイルを示す図である。
【図４】ディザ強度を示す図である。
【図５】図１の方法のハードウェア実施態様を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
５１２：コントローラ
５１４：検出器
５１６：プリントエンジン
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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