(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像記録した感熱記録材料上の記録画像を光電的に読取ってむらデータを作成し、このむらデータをむら補正に使用する感熱記録装置における感熱記録補正方法であって、
前記光電的に読取って作成したむらデータに、低周波成分はそのままで、高周波成分を強調処理する周波数強調を行うフィルタ処理を施した上でむら補正に使用することを特徴とする感熱記録補正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は感熱記録補正方法に関し、より具体的には、記録したフィルム上の画像のむらを光によって測定し、この測定結果に基づいて上述の画像のむらを補正するようにした、感熱記録装置における感熱記録補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、サーマルヘッドを用いて記録媒体上に画像記録を行う画像記録装置が広く使用されている。この種の画像記録装置では、例えば、一次元方向に多数の発熱素子を配列したライン型のサーマルヘッドに記録媒体である感熱記録材料を押圧し、前記発熱素子を画像データに応じて個々に制御しながら前記感熱記録材料を前記一次元方向と直交する方向に搬送することで、所望の二次元階調画像の記録を行っている。
【０００３】
この場合、階調画像は、図４（ａ）に示すようにして形成される。すなわち、階調Ｄ＝１の画像は、発熱素子をｔ秒間加熱することで形成される。また、階調Ｄ＝２の画像は、発熱素子を２ｔ秒間加熱することで形成される。同様に、Ｄ＝３〜５の画像は、それぞれ、発熱素子を３ｔ秒〜５ｔ秒間加熱することで形成される。
【０００４】
この結果、感熱記録材料には、図４（ｂ）に示すように、搬送方向１画素幅の範囲で、階調に応じて発色面積の異なる画素が形成され、これによって、階調画像が記録される。なお、以上の例では、パルス幅変調による場合について述べているが、パルス数変調による場合についても上述のパルス幅変調とほぼ同様にして、階調画像が記録される。
【０００５】
ところで、例えば、所定の同一記録濃度（階調）の画像データを用いて記録画像を形成したとき、この記録画像には、サーマルヘッドに起因する記録濃度むら（一般的には、サーマルヘッドのグレーズの延在方向の中央部分の濃度が高く、その両端部分になるに従って次第に濃度が低下するというむら）、いわゆるシェーディングが発生するという問題がある。このため、この種の記録画像における濃度むらを補正するために、いわゆるシェーディング補正が行われている。
【０００６】
このシェーディング補正は、所定の同一記録濃度の画像データを用いて記録画像を形成し、この記録画像の濃度を光学的に測定することによって、測定された記録濃度から、実際に形成される記録画像の濃度が均一になるように画像データを補正するシェーディング補正データを予め算出しておいて、このシェーディング補正データを用いて記録画像の画像データを補正することにより行われる。
【０００７】
ところで、感熱記録装置においては、一般的に、シェーディングによる濃度むらは、サーマルヘッドに起因するものであるため、記録画像の濃度むらの発生個所は変化しないという特性がある反面、例えば、画像データの記録濃度，サーマルヘッドの温度，記録画像の記録速度（サーマルヘッドに対する感熱材料の相対的な搬送速度）等に応じて記録画像の濃度むらの強度が変化するため、高精度にシェーディング補正を行うことが困難であるという問題があった。
【０００８】
この問題に対しては、本出願人が先に、特願平８−４２９６９号「感熱記録装置」（特開平９−２３４８９９号公報参照）により解決方法を提案している。この技術では、画像データのシェーディング補正データおよびシェーディング補正の補正係数に対して重み付けを行う重み関数を保持する補正データ記憶部と、上述の重み関数に基づいてシェーディング補正データに重み付けを行い、シェーディング補正の補正係数を算出し、画像データに対してシェーディング補正を行う画像処理部とを有するものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような光学的測定の基づくシェーディング補正に関しては、その後、新たに現出した問題がある。すなわち、記録画像の濃度むらの周波数が高い、高周波のむらが発生している場合には、測定光学系による測定結果が完全には追従できず、いわゆる「なまった（鈍った）」結果になってしまうという問題である。
【００１０】
測定結果がこのような「なまった（鈍った）」結果になった場合には、これに基づいて作成した補正データを用いて感熱記録装置のシェーディング補正を行っても、満足のいく結果は得られないことになるのは明らかである。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、画像記録したフィルムのむらを光によって測定し、この測定結果に基づいて画像のむらを補正するようにした感熱記録装置における感熱記録補正方法を改良することにあり、より具体的には、感熱記録装置における高周波の記録画像の濃度むらに対しても満足できる補正結果が得られるような、感熱記録補正方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る感熱記録補正方法は、画像記録した感熱記録材料上の記録画像を光電的に読取ってむらデータを作成し、このむらデータをむら補正に使用する感熱記録装置における感熱記録補正方法であって、前記光電的に読取って作成したむらデータに、低周波成分はそのままで、高周波成分を強調処理する周波数強調を行うフィルタ処理を施した上でむら補正に使用することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態においては、本発明を、感熱フィルムを用いてこれに感熱記録を行う感熱記録装置に適用した例を説明する。
【００１７】
本実施形態に係る感熱記録装置は、透明なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等の透明支持体の一面に感熱記録層を形成してなる感熱フィルムＦを用いるものであり、感熱フィルムＦを収容するマガジンを装填する装填部，この装填部に装填されたマガジンから感熱フィルムＦを取出して記録部に搬送する供給搬送部，後述するサーマルヘッドによって感熱フィルムＦに感熱記録を行う記録部および記録の終了した感熱フィルムＦを排出する排出部などから構成されている。
【００１８】
上述の装填部は、感熱フィルムＦを収容するマガジンを装填するための挿入口やマガジンの案内機構等を有するものである。供給搬送部は、吸盤を用いる枚葉機構などにより、装填部に装填されたマガジンから感熱フィルムＦを１枚ずつ取出して、搬送手段によりこの感熱フィルムＦを記録部に送る機能を有するものである。
【００１９】
記録部は、クリーニングローラ対や、サーマルヘッドとプラテンローラ，この前後に配設された搬送手段（ローラ対やガイド類）から構成されており、プラテンローラが感熱フィルムＦを所定位置に保持しつつ所定の画像記録速度で回転し、いわゆる副走査方向に感熱フィルムＦを搬送することにより、サーマルヘッドによる画像記録を行うものである。
【００２０】
図２に、上述の記録部の概略構成を示す。図示例の記録部２０は、サーマルヘッド３２，プラテンローラ２６，クリーニングローラ対２２，ガイド２４および２８，搬送ローラ対３０などから構成されている。ここで、サーマルヘッド３２は、例えば最大Ｂ４サイズまでの画像記録が可能な、約３００ｄｐｉの記録（画素）密度の感熱記録を行うものであって、感熱フィルムＦに１ライン分の感熱記録を行う発熱抵抗体が一方向（図中では、紙面と垂直な方向）に配列されたグレーズが形成されたサーマルヘッド本体３２ｂと、これに固定されたヒートシンク３２ｃとを有する。なお、このサーマルヘッド３２は、支点３４ａを中心に矢印ａ方向およびこれと逆方向に回動自在な支持部材８に支持されている。
【００２１】
プラテンローラ２６は、前述のように、感熱フィルムＦを所定位置に保持しつつ所定の画像記録速度で回転し、いわゆる副走査方向（前述のグレーズの延在方向にほぼ直交する方向）に感熱フィルムＦを搬送するものである。クリーニングローラ対２２は、粘着ゴムローラ２２ａと通常のローラ２２ｂとからなるローラ対である。
【００２２】
上述のように構成される、本実施形態に係る感熱記録装置においては、記録開始が指示されると、感熱フィルムＦがマガジンから取出されて、搬送手段により記録部の方向に搬送され、上述のクリーニングローラ対２２の手前に配設されている規制ローラ対（図示されていない）に至り、ここで一旦停止する。そして、サーマルヘッド３２の温度が確認され、この温度が所定温度であれば、上述の規制ローラ対により感熱フィルムＦの搬送が再開され、感熱フィルムＦが記録部２０に搬送される。
【００２３】
記録部２０においては、当初（感熱フィルムＦが搬送される前）は支持部材３４は上方（矢印ａと逆の方向）に回動しており、サーマルヘッド３２のグレーズ３２ａとプラテンローラ２６とが接触していない。規制ローラ対による感熱フィルムＦの搬送が開始されると、感熱フィルムＦはまずクリーニングローラ対２２に挟持され、さらにガイド２４に案内されつつ搬送される。
【００２４】
感熱フィルムＦの先端が記録開始位置（サーマルヘッド３２のグレーズ３２ａに対応する位置）に搬送されると、支持部材３４が矢印ａ方向に回動して、感熱フィルムＦはグレーズ３２ａとプラテンローラ２６とで挟持され、グレーズ３２ａが感熱フィルムＦの感熱記録層に押圧された状態になる。次いで、感熱フィルムＦは、前述のように、プラテンローラ２６によって所定位置に保持されつつ、プラテンローラ２６，規制ローラ対および搬送ローラ対３０等によって矢印ｂ方向に搬送される。
【００２５】
この搬送に伴い，記録画像の画像データに応じてグレーズ３２ａの各発熱抵抗体を加熱することにより、感熱フィルムＦに感熱記録が行われる。ここで、本実施形態に係る感熱記録装置においては、上述の記録画像の画像データに応じての感熱記録の制御のうちに、以下に説明するようなシェーディング補正処理を含むものである。
【００２６】
すなわち、図１の処理フローチャートに示すように、まず、一様な濃度を有する原画像に相当する画像データを用いてサーマルヘッド３２による感熱記録を行い（ステップ１１）、この記録画像の濃度を光学的測定器により計測し（ステップ１２）、この計測データに対して予め用意した所定のフィルタリング処理による補正を行う（ステップ１３）というものである。
【００２７】
ここで、ステップ１１におけるサーマルヘッド３２による感熱記録は、通常の記録方法で行われるものである。また、ステップ１２における記録画像の濃度計測は、例えば、発光器と受光器とを対にしたセンサを用いて行い、得られた光電流値をＡ／Ｄ変換してデジタル読取りデータを得るものである。
【００２８】
説明を判りやすくするために、上述のステップ１２における記録画像の濃度計測結果の一例を、Ａ／Ｄ変換前のアナログ値として、図３（ａ）に示す。ここで問題となるのは、前述の通り、この濃度計測結果においては、計測結果中の高周波成分が「なまった（鈍った）」状態で計測されているということである。
【００２９】
すなわち、実際の記録画像の濃度計測結果が、例えば、図３（ｂ）に示すようなものであった場合にも、一般的な光学計測結果では、読取り光の広がりの影響などにより、上記図３（ａ）に示すような、いわゆる「なまった（鈍った）」状態で計測されてしまうということである。この「なまり（鈍り）」の程度としては、極端な場合、ピーク値が約１／２になる程度である。
【００３０】
そこで、図１中のステップ１３におけるフィルタリング処理を行って、上述のなまった（鈍った）計測結果を元の結果に戻すことが必要になる。このために、ここでは、Ａ／Ｄ変換した計測結果に、予め用意した所定のデジタルフィルタを積和演算することにより、正しい計測結果を得るようにしている。
【００３１】
すなわち、計測結果に前述のような「なまり（鈍り）」が発生しなければ、本来、図３（ｂ）に示すようになるはずの計測結果が、図３（ａ）に示したような「なまった（鈍った）」計測結果になった場合に対しては、これをＡ／Ｄ変換したデジタルデータについて、「０．０，−０．５，２．０，−０．５，０．０」というようなデジタルフィルタをかけることにより、図３（ａ）に示したデータを、図３（ｃ）に示すような補正結果のデータに戻すことができる。
【００３２】
ここで、上記デジタルフィルタ中の「２．０」が図３（ａ）に示したデータのピーク値に対応することはいうまでもない。また、本実施形態においては、デジタルフィルタとして、「０．０，−０．５，２．０，−０．５，０．０」というようなものを用いる例を示したが、この数値は、例えば、原則的に周波数対応に設定されているものの中から、適宜選択することで決定される。
【００３３】
すなわち、ここで用いているデジタルフィルタにおいては、一様な濃度を有する画像を読み取った画像データであるむらデータの、低周波成分はこれをそのまま用い、高周波成分はこれを強調して用いるようにするものである。
【００３４】
上記デジタルフィルタの構成は一例を示したものであり、具体的な数値は個々にトライアルアンドエラー（試行錯誤法）によって決定すればよく、また、過去の計測結果の累積から一般化した値、もしくは代表的な値を選択するようにしてもよい。
【００３５】
上記実施形態によれば、読取り光の広がりの影響などにより、上記図３（ａ）に示したように、高周波の記録画像データが、いわゆる「なまった（鈍った）」状態で計測されたものを、元のデータに近い形に補正することが可能になるという効果が得られる。
【００３６】
なお、上記実施形態は本発明の一例を示したものであり、本発明はこれに限定されるべきものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいことはいうまでもない。
【００３７】
例えば、前述の記録画像の画像データに応じての感熱記録の制御のうちには、本出願人の出願に係る特開平１１−３２０９３３号公報「感熱記録装置」に開示されているような、画像の記録速度に応じたサーマルヘッドの電源電圧の制御，画像の記録速度に応じたサーマルヘッドの押圧力の制御，画像の記録速度に応じたサーマルヘッドの押圧位置の制御，画像の記録速度に応じた発熱分散数の制御なども含ませることが可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、感熱記録装置における高周波の記録画像の濃度むらに対しても満足できる補正結果が得られるような、感熱記録補正方法を実現できるという効果が得られる。
【００３９】
具体的には、記録画像を光学的に計測した結果をＡ／Ｄ変換した後、これにデジタルフィルタをかけることにより、計測時に鈍った部分を元に戻すことが可能となり、正しいシェーディング補正を行うことが可能になるという実用的効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る感熱記録補正方法の一例を示す処理フローチャートである。
【図２】  本発明に係る感熱記録補正方法を適用した、感熱記録装置の要部である記録部の概略構成を示す図である。
【図３】  記録画像の読取りデータの一例を示す図であり、（ａ）は読取り過程で鈍った状況を、（ｂ）は元の読取りデータを、（ｃ）は（ａ）のデータを補正した結果を示している。
【図４】  従来のパルス幅変調を行った場合の動作説明図で、（ａ）は駆動信号の説明図、（ｂ）はこれにより形成される画像の説明図である。
【符号の説明】
２０  記録部
２２  クリーニングローラ対
２４，２８  ガイド
２６  プラテンローラ
３０  搬送ローラ対
３２  サーマルヘッド
３２ａ  グレーズ
３４  支持部材
Ｆ  感熱フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004156193.tif 000005