(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子を主走査方向に沿って配置して成るプリントヘッドと、感光材料とを前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させることにより前記感光材料に露光形成された各発光素子毎のテスト露光ドットラインの濃度値を決定する方法において、
感光材料の濃度分布を２次元的な画像データとして取得するスキャニングステップと、
この２次元的な画像データにおける前記テスト露光ドットラインの傾斜角度を判別する判別ステップと、
この判別ステップで求めた傾斜角度に基づいて画像データのテスト露光ドットライン上に複数の計測ポイントを設定して濃度値を決定する計測ステップとから成ると共に、
前記スキャニングステップでは、ラインセンサを備えたスキャナに前記感光材料をセットし、前記ラインセンサにて取得されるラインイメージを該ラインイメージの長手方向と直交するスキャニング方向に連続的に取り込むことにより前記画像データを取得し、
前記判別ステップでは、前記画像データに含まれるテスト露光ドットラインを、前記画像データにおける２次元座標で特定可能な座標群として取り出し、この座標群から前記テスト露光ドットラインの傾斜角度を判別することを特徴とするテスト露光ドットラインの濃度値を決定する方法。
【請求項２】
前記２次元座標が、前記ラインイメージの長手方向での位置を表す数値と、前記スキャニング方向での位置を表す数値とで示されるものであり、前記画像データは、前記２次元座標によって計測ポイントの位置を特定できるものであり、前記判別ステップでは、前記感光材料に露光によって形成された参照ラインの座標群を画像データから取り出し、その座標群が示す参照ラインの姿勢からスキャニング方向とテスト露光ドットラインとの傾斜角度を判別することを特徴とする請求項１記載のテスト露光ドットラインの濃度値を決定する方法。
【請求項３】
前記計測ステップでは、前記判別ステップで判別される傾斜角度が傾斜のない理想状態においては、ラインイメージの長手方向でドットライン位置を示す数値と、スキャニング方向での位置を示す数値とで表される座標を計測ポイントに設定する処理を行う共に、前記判別ステップで判別される傾斜角度が補正処理を必要とする角度である場合には、前記理想状態における計測ポイントの座標を、傾斜角度に基づいて変換し、この変換によって得られる座標を計測ポイントに設定することを特徴とする請求項１又は２記載のテスト露光ドットラインの濃度値を決定する方法。
【請求項４】
前記計測ステップでは、複数の計測ポイント夫々の濃度値を基本濃度値に設定し、この基本濃度値から異常値を除く処理によって求めた代表濃度値を露光ドットラインの濃度値に決定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のテスト露光ドットラインの濃度値を決定する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の発光素子を主走査方向に沿って配置して成るプリントヘッドと、感光材料とを前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させることにより前記感光材料に露光形成された各発光素子毎のテスト露光ドットラインの濃度値を決定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
感光材料に画像を形成するプリントヘッドの代表的なものとして、例えば特開平１１−２１６９０３号公報に開示されている蛍光プリントヘッドを挙げることができるが、そこでは、プリントヘッドを構成する各蛍光発光素子は熱電子を放出するフィラメント状の陰極と、制御電極と、所定のピッチと大きさでもって蛍光体が被覆している帯状陽極などからなり、列状に並んで配置されたこれら蛍光発光素子が真空容器の中に封入されることで１つの蛍光プリントヘッドが構築される。制御電極へ画像データの露光階調値に基づく制御信号を付与ことするにより、蛍光体への熱電子の衝突、つまり蛍光体の発光が制御される。１つの蛍光体、つまり１つの蛍光発光素子が画像データを構成する１つのピクセル、つまり、露光画像における１露光ドットに対応しており、複数の蛍光発光素子を主走査方向に並べてリニアアレイ型のプリントヘッドを構成するが、高い解像度を得るためには蛍光体の配設ピッチをミクロンオーダまで細かくしなければならないので、通常は、主走査方向に延びる蛍光発光素子を千鳥状複列とし、各列の蛍光発光素子の発光タイミングを感光材料との間の副走査方向の相対移動と適切にあわせることにより、複列の蛍光発光素子によって露光されるドットが副走査方向（主走査方向に直交する方向）に一直線上に並ぶように構成されている。このようなプリントヘッドが３本用意されており、それぞれがＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光を放射するためにＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のフィルタが装着されている。
【０００３】
画像データを構成する各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の階調値は蛍光発光素子に与えられる露光階調値となり、これに基づいて変調された駆動信号を各色のプリントヘッドに与えることで蛍光発光素子を所望の光量で発光するので、この３つのプリントヘッドの特定の蛍光発光素子が感光材料上の同じ箇所を照射することで所望のカラーの露光ドットを作り出すことができる。その際、プリントヘッドが副走査方向に蛍光発光素子による１露光ドット分の距離だけ進む時間を単位とし、この時間内の蛍光発光素子の発光、非発光の時間比を変化させることにより階調をつけている。
【０００４】
このような時間制御方式で、良好な画像を得るためには、同じ露光階調値を与えられた場合全ての蛍光発光素子の輝度が一様であること、つまり各蛍光発光素子が同じ濃度値をもった露光ドットを作り出すことが必要である。このため、各蛍光発光素子が持つ固有の発光特性の違い、いわゆる輝度むらは、テストプリントとして全ての蛍光発光素子に同じ露光階調値を与えてテスト露光ドットを作り、このテスト露光ドットの測定濃度値から、各蛍光発光素子が作り出すテスト露光ドットの濃度値がそろうように、露光階調値を変更する補正係数を算出する。この補正係数を補正テーブルに格納しておき、実際のプリント時に、送られてきた画像データの露光階調値をこの補正係数により補正して、補正された露光階調値で蛍光発光素子を駆動する。例えば、今測定した各テスト露光ドットの濃度をＤ（ｎ）、但し、ｎは蛍光発光素子の番号を表し、ｎ＝０，１，２，…であり、その測定濃度の最小値をＤmin とすると、各蛍光発光素子のための補正係数は、Ｄmin ／Ｄ（ｎ）とすることができる。つまり、送られてきた画像データの露光階調値がＤin（ｎ）であれば、該当する蛍光発光素子を実際に駆動する補正された露光階調値：Ｄout （ｎ）は、
Ｄin（ｎ）×  Ｄmin ／Ｄ（ｎ）
となる。これによって、輝度むらの補正が行われたことになる。
このように輝度むら補正のための正確な補正係数を求めるには、テストプリントによって形成されたテスト露光ドットの濃度値を正確に測定しなければならない。このため、従来では、テストプリントシートとして各蛍光発光素子毎に１つのテスト露光ドットだけを形成するのではなく、各蛍光発光素子によるテスト露光ドットが副走査方向でライン状となるように連続的にテスト露光する。これによって確実に各蛍光発光素子の露光ドットを計測することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ドットラインの濃度を計測するため、フラットベッドスキャナ等のスキャナにテストプリントシートをセットした際に、スキャニング方向とドットラインとの方向が一致せず、予め設定されたドットラインと異なるラインの濃度を計測することも考えられる。特に、このような計測を行う際には、ドットラインの複数箇所を計測ポイントに設定して濃度を計測を行い、誤検出や異常値を排除する処理を行う場合が多いが、複数箇所の計測ポイントをドットライン上に精度高く設定することに困難を伴い正確な輝度むら補正ができないといった不都合があった。
上記実状に鑑み、本発明の課題は、上述したようなプリントヘッドの輝度むら補正を正確なものにするため、テスト露光ドットの測定濃度値を正確に行うための方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
複数の発光素子を主走査方向に沿って配置して成るプリントヘッドと、感光材料とを前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させることにより前記感光材料に露光形成された各発光素子毎のテスト露光ドットラインの濃度値を決定する方法において、感光材料の濃度分布を２次元的な画像データとして取得するスキャニングステップと、この２次元的な画像データにおける前記テスト露光ドットラインの傾斜角度を判別する判別ステップと、この判別ステップで求めた傾斜角度に基づいて画像データのテスト露光ドットライン上に複数の計測ポイントを設定して濃度値を決定する計測ステップとから成ると共に、前記スキャニングステップでは、ラインセンサを備えたスキャナに前記感光材料をセットし、前記ラインセンサにて取得されるラインイメージを該ラインイメージの長手方向と直交するスキャニング方向に連続的に取り込むことにより前記画像データを取得し、前記判別ステップでは、前記画像データに含まれるテスト露光ドットラインを、前記画像データにおける２次元座標で特定可能な座標群として取り出し、この座標群から前記テスト露光ドットラインの傾斜角度を判別する（請求項１）。
この方法では、テスト露光された感光材料の画像情報をスキャナで２次元的な画像データとして取得した場合に、画像データにおけるテスト露光ドットライン方向が位置特定の基準となる軸に対して傾斜状態にある場合でも、判別ステップにおいてテスト露光ドットラインを２次元座標で特定可能な座標群として取り出した傾斜角度に基づいて画像データにおけるテスト露光ドットライン上に計測ポイントを設定して濃度値を決定できるものとなる。つまり、感光材料の濃度分布を画像データとして取得する際に、感光材料のテスト露光ドットラインの方向と画像データの基準となる方向とを精度高く一致させなくとも、計測ポイントを露光ドットライン上に設定して計測を行えるものとなり、結果として、感光材料の姿勢に拘わりなく自動的な処理によって露光むらを精度高く判定できるものとなる。
【０００８】
前記２次元座標が、前記ラインイメージの長手方向での位置を表す数値と、前記スキャニング方向での位置を表す数値とで示されるものであり、前記画像データは、前記２次元座標によって計測ポイントの位置を特定できるものであり、前記判別ステップでは、前記感光材料に露光によって形成された参照ラインの座標群を画像データから取り出し、その座標群が示す参照ラインの姿勢からスキャニング方向とテスト露光ドットラインとの傾斜角度を判別する（請求項２）。
この方法では、取り込まれた画像データにおける露光ドットライン上の計測ポイントの濃度値を求める際にも２次元座標を設定することだけで済み、画像データから感光材料に形成された参照ラインに対応する座標群を求める処理も画像の輪郭や形状を求めるものと同様の処理で済み、しかも、テスト露光時には寸法的に長く形成できる参照ラインを用いるので、露光ドットラインの傾斜角度を直接求めるものと比較して、傾斜角度を精度高く判別できるものとなる。その結果、この傾斜角度に基づいて画像データから露光ドットラインの位置を求め、露光むらの判定に有効に利用できるものとなる。
【０００９】
前記計測ステップでは、前記判別ステップで判別される傾斜角度が傾斜のない理想状態においては、ラインイメージの長手方向でドットライン位置を示す数値と、スキャニング方向での位置を示す数値とで表される座標を計測ポイントに設定する処理を行う共に、前記判別ステップで判別される傾斜角度が補正処理を必要とする角度である場合には、前記理想状態における計測ポイントの座標を、傾斜角度に基づいて変換し、この変換によって得られる座標を計測ポイントに設定する（請求項３）。
この方法では、スキャニング時の感光材料の傾斜角度が補正を必要とする角度である場合でも、補正処理によって画像データのテスト露光ドットライン上に計測ポイントを精度高く設定して濃度値を計測できる。その結果、誤った濃度値を取り込む不都合を解消して適正な計測ポイントでの濃度値を求めて露光むらの判定に有効に利用できるものとなる。
【００１０】
前記計測ステップでは、複数の計測ポイント夫々の濃度値を基本濃度値に設定し、この基本濃度値から異常値を除く処理によって求めた代表濃度値を露光ドットラインの濃度値に決定する（請求項４）。
この方法によると、露光時の感光材料の表面に塵埃等が付着していた場合や、スキャニング時に感光材料の表面に塵埃等が付着していた場合のように、基本濃度値に異常な値のものを含む場合でも、このような異常な値の基本濃度値を除く処理により露光により得られた正確な代表濃度値を決定できる。その結果、誤った判定を行うことなく、露光むらの判定を精度高く行えるものとなる。
本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面を用いた実施例の説明により明らかになるだろう。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明によるデジタル光プリンタに用いられているプリントヘッドの一例であるリニアアレイ型蛍光プリントヘッド３０が図１、図２、図３に模式的示されている。この蛍光プリントヘッド３０は、実際には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３つのプリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂから構成されるが、図１と図２ではＲのプリントヘッドだけを示しているが、他の２つのプリントヘッドも同様な構成となっている。
【００１２】
透光性材料からなる基板６１の上面には、アルミニウム薄膜からなる第１陽極６２と第２陽極６３が形成されている。この両陽極６２、６３には、所定のピッチで矩形の透過孔６２ａ、６３ａが設けられており、この透過孔６２ａ、６３ａを覆うように蛍光体６４が被覆されている。このように第１陽極６２と第２陽極６３に設けられた蛍光体は、図２から明らかなように、２列千鳥状に配置されており、この列の延び方向は、主走査方向と呼ばれるが、蛍光プリントヘッド３０によって露光される感光材料としての印画紙３の搬送方向（これは副走査方向と呼ばれる）に対して直交する姿勢となっている。
【００１３】
陽極６２、６３の蛍光体６４を被覆している箇所の周辺領域には、制御電極６５が設けられている。各蛍光体６４に対応する制御電極６５に制御電圧が印加されることにより。各蛍光体６４は発光する。さらに第１陽極６２と第２陽極６３のそれぞれの情報にはフィラメントとしての線状陰極６７が主走査方向に沿って張設されている。６６は安定した電場を維持する遮蔽電極である。蛍光体６４と、第１陽極６２又は第２陽極６３と、制御電極６５と、遮蔽電極６６が各蛍光発光素子６０を構成しており、この１つの蛍光発光素子６０によって照射される光が印画紙３に１つの露光ドットを形成する。
【００１４】
以上述べた、基板６１上に２列千鳥状に形成された蛍光発光素子６０全体は内部に真空空間を作り出すようにカバー体６８によって覆われている。ここで、蛍光発光素子６０に対して列状に並んだ順に番号をつけると、第１陽極６２側の蛍光発光素子６０は奇数番号を、第２陽極６３側の蛍光発光素子６０は偶数番号を持つことになるので、そのように区別する必要のあるときは、奇数番号をもつ蛍光発光素子６０をオッド蛍光発光素子、偶数番号をもつ蛍光発光素子６０をイーブン蛍光発光素子と名付ける。また、オッド蛍光発光素子の列はオッド列であり、イーブン蛍光発光素子の列はイーブン列である。
【００１５】
図３に示すように、３本のプリントヘッド３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、所定の間隔で互いに平行にケース３１に内装されている。各プリントヘッドの蛍光発光素子６０から照射される光は、透光性の基板６１を透過して印画紙紙面に平行に照射される。各プリントヘッドの基板６１の前面側には光路を鉛直下向きに変更するプリズム７１とセルフォックレンズ（円柱ロッドレンズ）アレイ７２からなる結像光学系７０とが設けられている。結像光学系７０は、蛍光発光素子６０の透過孔６２ａ、６３ａを焦点位置とし、印画紙３の感光面を投影像位置としており、正立等倍実像を形成する。プリントヘッド３０から陽極基板２の前方へ向けて照射されたドット状の光は、直角に光路を変更して鉛直下方に導かれる。さらに、各プリントヘッドのセルフォックレンズアレイ７２の下にはそれぞれ対応する赤，緑，青のカラーフィルタ６９が設けられている。
【００１６】
露光時には、プリントヘッド３０からの光に対して印画紙３を副走査方向について相対的に移動させるとともに、この相対移動に同期して、画像データを構成するＲＧＢの各色の露光階調値に応じたプリント制御信号を各プリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂに与え、所定の露光時間でもってプリントヘッド３０の蛍光発光素子６０を発光させ、印画紙３に各蛍光発光素子６０毎に１つの露光ドットを形成する。その際、オッド蛍光発光素子６０とイーブン蛍光発光素子６０が副走査方向で所定時間タイミングをずらせて光を放射した場合、この２列千鳥状の蛍光発光素子６０によって、印画紙３は１露光ドット幅で一直線上に露光される。同様に、各プリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂの対応する蛍光発光素子６０による露光ドットが重なるように制御することによりフルカラーの露光ドットが印画紙３に形成される。
【００１７】
印画紙３に対するこのようなライン露光を、このプリントヘッド３０を副走査方向に移動させながら行うことにより、印画紙３のプリントエリアにプリントすべき画像に対応する潜像が全て形成されることになる。
各蛍光発光素子６０の発光特性は、蛍光体６４自身の発光特性や蛍光体６４の発光面積や各電極間の距離などにばらつきによる輝度むら（同一の露光階調値に基づいて発光動作させても各蛍光発光素子６０の光量が同じでないこと、結果的に露光ドットの濃度も異なることになる）を補償するため、各プリントヘッド３０に与える駆動信号の時間幅を調整しなければならない。また、プリントヘッド３０を数百時間レベルの長期にわたって動作させていると、蛍光発光素子６０の経時的発光特性のばらつきからも輝度むらが生じる。
【００１８】
このため、本発明によるデジタル光プリンタでは、印画紙３に対する露光により以下に説明するようなテストプリントシートを作成し、各蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインの複数ポイントを測定し、このテスト露光ドットラインを代表する濃度値を決定して、前述したように各蛍光発光素子６０の輝度むらを吸収するための輝度補正係数を算定している。
【００１９】
既に述べたように、オッド蛍光発光素子６０によるオッド露光ドットと、イーブン蛍光発光素子６０によるイーブン露光ドットとは、図４（イ）のように、一列のライン状の露光ドットパターンを作り出す。ここで、白抜き四角はオッド露光ドットを示し、黒塗り四角はイーブン露光ドットを示している。（）で囲んだ数字は蛍光発光素子６０の素子番号を示している。
【００２０】
このライン状の露光ドットパターンを拡大視すると、図４（ロ）のように、主走査方向で隣接する露光ドットどうしが互いにその最も外側の領域で部分的に重なり合っており、スキャナ等で露光ドット単位の濃度を読み取って各蛍光発光素子の発光状態を検査する際に、隣接する別の露光ドットの影響を受けてしまう。これを避けるため、オッド蛍光発光素子６０によって形成される露光ドットとイーブン蛍光発光素子６０によって形成される露光ドットが露光用プリントヘッド６０の主走査方向において互いに隣接しない露光ドットパターンが得られるように、以下のような露光操作が行われる。
【００２１】
先ず、オッド蛍光発光素子６０だけを露光動作させ、オッド露光ドットを形成し、これより十分に副走査方向に間隔をあけて、次はイーブン蛍光発光素子６０だけを露光動作させ、イーブン露光ドットを形成し、図５（イ）に示されるように、オッド露光ドット列と、イーブン露光ドット列からなる、全体として露光ドットが二列で千鳥状に並ぶドットパターンを感光材料としての印画紙３上に露光形成する。これを現像処理することにより、テストプリントシートが出来上がる。このようなテストプリントシートでは、図５（イ）の一部を拡大した図５（ロ）から判るように、オッド露光ドットとイーブン露光ドットとは、互いに重複する部分が生じず、しかも、オッド露光ドットどうしも、イーブン露光ドットどうしも、互いに重複する部分が生じない。
【００２２】
図６に示すように実際のテストプリントシート作成時には、主走査方向に沿って黒（Ｋ）の複数の参照ラインＲｅが露光によって形成されると共に、この参照ラインＲｅに挟まれる夫々の位置の露光エリアＥｘに対して３本のプリントヘッド３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの露光に対応してＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のテスト露光ドットラインが露光によって形成される（この露光によって形成されれる露光ドットラインはこれらの３色の露光に対応してシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）に発色する）。また、夫々の参照ラインＲｅの主走査方向での中間位置にはプリントヘッド３０の各素子を特定するための基準となる基準点Ｓｐが副走査方向に沿った姿勢のライン状に露光ドットラインと同じ色相となるよう露光によって形成され、露光エリアＥｘを挟む一対の参照ラインＲｅの一方には露光ヘッドを特定するため識別ラインｉＬが、Ｒ（赤）の露光ヘッドに対応して１本、Ｇ（緑）の露光ヘッドに対応して２本、Ｂ（青）の露光ヘッドに対応して３本形成されている。
【００２３】
図７、図８に示すように、露光エリアＥｘには夫々の各蛍光発光素子６０による露光ドットが副走査方向で設定濃度のライン状となるようにイーブン蛍光発光素子６０、あるいは、オッド蛍光発光素子６０を連続的に駆動して櫛歯状にテスト露光ドットラインを形成するとともに、テスト露光ドットラインの読み取り時にテスト露光ドットライン同士の間の白地が測定に及ぼす悪影響を避ける目的で他の蛍光発光素子６０（テスト露光ドットラインがイーブン蛍光発光素子で形成された場合にはオッド蛍光発光素子、これとは逆に、テスト露光ドットラインがオッド蛍光発光素子で形成された場合には、イーブン蛍光発光素子）を駆動して櫛歯状に形成されるテスト露光ドットラインの間が薄い濃度のラインを形成するよう夫々の蛍光発光素子６０を駆動制御する。
【００２４】
このようにして形成されたテスト露光ドットラインの濃度値を測定するため、後述するように通常フラットベットスキャナ９１（図１５を参照・以下、単にスキャナと略称する）が使用される。このスキャナ９１はラインセンサにて取り込まれるラインイメージを、そのラインイメージの長手方向（以下、「ラインイメージ方向」という）と直交するスキャニング方向に連続的に取り込むものであり、測定時には、ラインイメージ方向における濃度値を、スキャニング方向に移動させながら連続的に取り込んで２次元的な画像データとして取得することにより、ラインイメージ方向での位置を示す数値と、スキャニング方向での位置を示す数値とで示される２次元座標によってピクセルの位置を特定できる形態で画像データが保存される。尚、図７には、テストプリントシートにおける主走査方向、副走査方向を示すと同時に、夫々の方向に対して傾斜角度θだけ傾斜した状態の画像データが取り込まれた際におけるラインイメージ方向、スキャニング方向を示しており、仮想線で示した矩形の領域は画像データの一部を表している。
【００２５】
又、スキャナ９１は、プリントヘッド３０に較べてラインイメージ方向の分解能とスキャニング方向の分解能とが３倍の持つ性能のものが用いられている。このことからスキャナ９１のスキャニング方向とプリントヘッド３０の主走査方向とが平行姿勢となる理想的な状態では、取得された画像データを構成するピクセルは、１つのテスト露光ドット当たり９個となる（ここでは読取ピッチと露光ドットピッチがちょうど合ったと仮定する）。このことを、例えば、素子番号００１の蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインＴＬに適用すると、図１０に示すように模式的な図が得られる。このテスト露光ドットラインＴＬを構成するピクセルの内、主走査方向で真ん中のピクセルから、任意に又は所定のルールに従ってｎ個（ここでは１０個）のピクセルを測定ポイントとして選択し、各ピクセルがもつ濃度値を基本濃度値とする。
【００２６】
しかしながら、テスト露光ドットラインＴＬの濃度値を測定する場合には、露光ヘッド３０の主走査方向とスキャナ９１のスキャニング方向とを高い精度で平行状態に設定することが困難であり、夫々の間に多少の傾斜角度を生ずるのが普通である。そこで、本発明では、この傾斜角度θを画像データから求める処理と、この処理によって求めた傾斜角度θが無視できるほど小さい場合には補正を行わず基準点Ｓｐを基に設定した素子番号に対応するテスト露光ドットの幅方向  （主走査方向）の中央位置のピクセルを示す座標に対して、参照ラインＲｅから設定された距離に対応する座標となる各測定ポイント１〜１０の濃度値を計測する処理を行い、又、露光ヘッド３０の主走査方向とスキャナ９１のスキャニング方向との傾斜角度θが設定値より大きい場合（補正を必要とするほど大きい場合）には補正処理を行うことで正確に計測ポイントを設定して、各測定ポイントの計測を行うよう処理形態が設定されている。その結果得られた、各測定ポイント１〜１０の測定濃度値を表にしたのが図１１である（この表に基づいた計測値の処理は後述する）。
【００２７】
補正処理を具体的に説明すると、テストプリントシート（印画紙３）のテスト露光ドットラインＴＬの濃度を計測する場合には、テスト露光ドットラインＴＬが形成された方向とスキャナ９１のラインイメージ方向とをできるだけ一致させる姿勢にセットして画像データの取り込みを行う。尚、これにより取り込まれた画像データは、メモリ等の記憶手段に対し、前述のようにラインイメージ方向での位置を示す数値と、スキャニング方向での位置を示す数値とで示される２次元座標によってピクセルの位置を特定できる形態で保存される。
【００２８】
次に、このように取り込まれた画像データから、略スキャニング方向に沿う姿勢となる黒（Ｋ）の領域を判別して、その領域と白色との境界の座標群から参照ラインＲｅと、スキャニング方向との傾斜角度θを求める処理を行うと共に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の何れの露光ヘッド３０であるか識別ラインｉＬの数から求めておき、傾斜角度θが補正を必要とする角度である場合には、補正テーブルをセットし（補正パラメータや補正を行う演算式をセットしても良い）、次に、図９に示すように、前記基準点Ｓｐを基点としてテスト露光ドットラインＴＬを特定する情報の設定（素子番号を附する処理）と、テスト露光ドットラインＴＬの端部位置（背景が白色となる側の端部）の幅方向（主走査方向）の中央位置の基準ピクセルＰ０を設定する処理とを行い、この端部位置を基準にして補正テーブルに基づき計測ポイントの座標を指定して、そのピクセルの濃度値を取り込むことになる。尚、補正を必要とする傾斜角度θとは、各テスト露光ドットラインＴＬの幅方向の中央に対応するスキャニング方向での座標の値に対して、ラインイメージ方向への座標の値を計測ポイントに対応するピクセルを指定できない場合である。
【００２９】
又、基準ピクセルＰ０は、前記傾斜角度θと、前記基準点Ｓｐと、前記参照ラインＲｅとの相対位置関係に基づいて求める、あるいは、テスト露光ドットラインＴＬを画像処理することで直接的に求められるものとなっている。傾斜角度θが補正を必要とする角度である場合の補正テーブルは、基準ピクセルＰ０の２次元座標をセットするだけで、テスト露光ドットラインＴＬの幅方向の中心位置に設定した仮想中心ラインＣＬ上に存在する１０箇所の計測ポイントの全ての２次元座標を求め得るよう予めセットされたデータ群であり、例えば、図９に示すように、前記基準ピクセルＰ０に基づいてＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の計測ポイントを求める際には（説明を簡略化するため４つのポイントだけを例に挙げた）、この仮想中心ラインＣＬ上に存在し、基準ピクセルＰ０から仮想中心ラインＣＬ方向に距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４だけ離間した点が通過するピクセルが補正テーブルに基づいて計測ポイントにセットされている。つまり、同図に示す傾斜角度θの場合には基準点Ｐ０のピクセルの座標が決まるとＰ１の座標は、この基準点Ｐ０の座標とスキャニング方向での座標の値が等しくラインイメージ方向での座標が２だけ増大した値となり、Ｐ２の座標は基準点Ｐ０の座標からスキャニング方向での座標の値が等しく、ラインイメージ方向での座標が５だけ増大した座標となり、Ｐ３の座標は基準点Ｐ０の座標からスキャニング方向での座標の値が１だけ増大し、ラインイメージ方向での座標が８だけ増大した座標となり、Ｐ４の座標は基準点Ｐ０の座標からスキャニング方向での座標の値が１だけ増大し、ラインイメージ方向での座標が１１だけ増大した座標となる。
【００３０】
このような処理から、計測を行う素子番号に対応させて、１つのテスト露光ドットラインＴＬに設定した１０箇所の計測ポイントの濃度値を計測するものとなっている。そして、測定濃度値から、この素子番号００１の蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインＴＬを代表する代表濃度値を決定するいくつかの方法のアルゴリズムを以下に説明する。
【００３１】
〔第１の方法〕
１０個の測定濃度値を全て基本濃度値とみなし、図１２（イ）に示すように、１０個の基本濃度値を濃度を単位として濃度軸上に並べ、これらの中での最低値と最高値との間の濃度間隔より狭い幅を持つチェック窓を設定する。このチェック窓とは、所定の領域を濃度軸上に当てはめてその領域内に入る基本濃度値を探し出す作業において用いられる、領域指定を示す概念である。図９で示した例では、最低値は９０で最高値は１４８なので、その間の濃度間隔より狭い幅として５０を選択したとする。この場合、図１２（イ）から明らかなように最低値である基本濃度値（３）を外したチェック窓の位置でその他の全ての基本濃度値が窓内に入ることになる。これにより、基本濃度値（３）以外の全ての基本濃度値の平均、ここでは１３９が代表濃度値となる。
これによって最低値もつ基本濃度値を外すことはできるが、基本濃度値のばらつき状態によっては、正確なテスト露光ドットラインＴＬの濃度値を表すとは言えなくなるので、通常、図１２（ロ）に示すように、チェック窓は幅はもっと小さい値、最低値と最高値の差の約３分の１、ここでは１６を設定する。図から明らかなように、この幅をもったチェック窓を濃度軸上で移動していくと、位置：Ａ1 と位置：Ａ2 において、その窓内に最大頻度値として７が得られる。最大頻度値が２つの位置で得られるので、さらにチェック窓の幅を８に減少させて、再度ェック窓を濃度軸上で移動していくと、順次、位置：Ｂ1 で頻度値：４が、位置：Ｂ2 で頻度値：３が得られ、最終的に最大頻度値を得る最大頻度位置として位置：Ｂ1 が決定される。次に、この最大頻度位置：Ｃでのチェック窓に入る、４個の基本濃度値（４）、（５）、（６）、（９）の平均値を演算し、
(138+140+136+136)/4=136
を得て、これを代表濃度とする。
【００３２】
〔第２の方法〕
まず、前記各測定ポイントでの測定濃度値のうち、前設定された下限濃度値、ここでは１００とする、を下回るものや、前設定された上限濃度値、ここでは１６０とする、を上回るものを除外することとし、ここでは、測定濃度値（３）が該当するので除外される。残りの９個の測定濃度値を基本濃度値とする。この方法の特徴は、チェック窓を最小幅で前述した最大頻度位置を決定する作業をスタートして、前記最大頻度位置でのチェック窓内に入る前記基本濃度値の個数が所定値以上になるまで前記チェック窓の幅を広げながらこれを続けていくことである。ここでは、所定値を基本濃度値の半分以上である５とする。
図１３（イ）には、まず、チェック窓の幅が４の時と、８の時、そして１０の時が示されている。チェック窓の幅が４の時では、位置：Ｃ1 で頻度値３が得られるが所定値：５より小さいので、さらにチェック窓の幅を広げられる。チェック窓の幅が８の時では、位置：Ｃ2 で頻度値：５が得られるので、この時のチェック窓に入る、５個の基本濃度値（４）、（５）、（６）、（７）、（９）の平均値を演算し、
(138+140+136+142+136)/5=138
を得て、これを代表濃度とする。
図１３（ロ）には、基本濃度値（１）が基本濃度値（８）と同じ値、つまり１３０であった場合での、この第２の方法を用いた例を示している。上述と異なる点は、チェック窓の幅が８の時では、位置：Ｃ3 で頻度値：５が得られるが、位置：Ｃ３でも頻度値：５が得られるので、さらにチェック窓の幅が広げられる。チェック窓の幅が１０の時では、位置：Ｃ５のみで頻度値：６が得られるので、この時のチェック窓に入る、６個の基本濃度値（１）、（２）、（４）、（８）、（６）、（９）の平均値を演算し、
(130+132+138+130+136+136)/6=134
を得て、これを代表濃度とする。
いずれにしても、蛍光発光素子６０によるテスト露光ドットラインを代表する代表濃度値を決定するアルゴリズムは、測定濃度値が密集している領域に注目して、その領域に入っている測定濃度値だけの平均で、代表濃度値を決定するという考えに即したものであり、使用するアルゴリズムは対象となるプリントヘッド３０の特性に応じて選択するとよい。
【００３３】
次に、上述した蛍光プリントヘッド３０を印画紙３に対して副走査させる機構について図１４を用いて説明する。
Ｒ・Ｇ・Ｂの３つの蛍光プリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂをハウジング３１に組み込むことにより一体化された蛍光プリントヘッド３０を副走査方向に移動させる往復移動機構５０は、ペーパーマスク４０の基台４５に取り付けられており、その基本的な構成要素は、蛍光プリントヘッド３０の両側端部に設けられたガイド部材５１、ガイド部材５１に設けられたガイド孔に挿通されるガイドレール５２、一方のガイド部材５１に設けらたワイヤー留め具５３、端部をワイヤー留め具５３に固定されたワイヤー５４、ワイヤー５４を掛け回しているとともに基台４５の両端に配置されているスプロケット５５、一方のスプロケット５５を回転させるパルスモータ５６である。パルスモータ５６を回転させると、ワイヤー５４の動きを通じて蛍光プリントヘッド３０をガイドレール５２に沿って移動させ、所定位置に搬送された印画紙３をライン露光していく。露光された印画紙３は、図示されていない現像処理部で現像処理され、乾燥されることにより、最終的な写真プリントとなる。
【００３４】
さらに、図１５を用いて、上述したデジタル光プリンタの制御系の構成を説明する。
この制御系は、デジタルカメラやスキャナなどを通じて入力されたデジタル画像データを処理してプリントデータを生成するとともにこのプリントデータによって蛍光プリントヘッド３０を制御するコントローラ８と、往復移動機構５０の制御を行うサブコントローラ１０８と、濃度値測定ユニット９０とから構成されている。コントローラ８とサブコントローラ１０８は通信可能に接続されている。コントローラ８やサブコントローラ１０８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｆ回路などからなるマイクロコンピュータシステムを中核部材として構成され、この蛍光ビーム式画像形成装置に必要な各種機能をハードウエア又はソフトウエア或いはその両方で実現させている。つまり、上述した蛍光プリントヘッド３０の制御や蛍光発光素子６０の輝度むら補正を行うため、このコントローラ８には、同図に示すように、入出力インターフェース８１を介して送り込まれた画像データを所定のアルゴリズムで処理する画像処理部８２と、蛍光プリントヘッド３０の駆動条件を設定するプリンター制御部８３と、輝度補正係数を管理する輝度補正係数管理部８５と、この輝度補正係数管理部８５の管理の下で輝度補正係数を格納している補正テーブル８６と、前述した輝度むら補正作業時に適切な濃度値をもったテスト露光ドットが作り出されるように適切な露光階調値をもったテストプリントデータを生成するテストプリント生成部８７とが構築されている。画像処理部８２は、デジタルカメラ、スキャナ、ＣＤなどデジタル画像を取得する外部機器からのデジタル画像データや操作卓を通じて入力されてビットマップ展開された文字データを画像処理して、蛍光プリントヘッド３０に最適な、各色ピクセル（ドット）単位で２５６段階（８ビット）に区分された露光階調度を作り出す。この露光階調度に基づいて蛍光プリントヘッド３０を駆動するプリンター制御部８３は、陰極電圧を制御する陰極制御部８３ａと制御電極電圧を制御する制御電極制御部８３ｂと陽極電圧を制御する陽極制御部８３ｃを備えている。
【００３５】
蛍光プリントヘッド３０を用いた露光の要請があれば、プリンター制御部８３は輝度補正係数管理部８５に指令を与えることで補正テーブル８６から、各蛍光発光素子６０のための輝度補正係数を参照し、各蛍光発光素子６０を発光駆動させるために送られてきた露光階調値をこの輝度補正係数でもって補正し、この補正された値をプリントヘッドドライバー８４へ送る。このようにして補正されて、プリントヘッドドライバー８４へ送られた各色の露光階調値はそこで駆動パルス幅に変換され、Ｒ・Ｇ・Ｂの蛍光プリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂに送られる。
【００３６】
さらにコントローラ８の入出力インターフェース８１にはサブコントローラ１０８の通信ポート１０８ａが接続されている。サブコントローラ１０８には蛍光プリントヘッド３０の走査速度とタイミングに関する制御信号を生成する走査制御部１０８ｂが備えられており、サブコントローラ１０８はコントローラ８と連係して、出力ポート１０８ｃとモータドライバー１０８ｄを介してパルスモータ５６に制御信号を送る。このコントローラ８とサブコントローラ１０８の連係により、印画紙３の所定位置に蛍光プリントヘッド３０による露光が行われる。
少なくとも定期的に行われる輝度むら補正作業時には、作成されたテストプリントシートのテスト露光ドットの濃度値を測定するための濃度値測定ユニット９０が利用される。濃度測定ユニット９０は、基本的には、前述したテストプリントシートに形成された各蛍光発光素子６０の露光ドットを読み込むスキャナ９１、このスキャナ９１の制御を行うスキャナ制御部９２、このスキャナ９１から読み込まれた各テスト露光ドットラインの濃度値を代表する代表濃度値を前述した方法で算出する濃度算出部９３を含んでいる。
【００３７】
この濃度値測定ユニット９０では、作成されたテストプリントシートをスキャナ９１によって読み取ると、濃度値算出部９３が、このように読取った画像データを処理することによってテスト露光ラインの傾斜角度を求めると共に、夫々の蛍光発光素子に素子番号を附して識別可能な状態に設定し、また、傾斜角度θが補正を必要とする角度である場合でも前述した補正処理を行うことで夫々のテスト露光ラインに１０箇所の計測ポイントに対応するピクセルを設定して、夫々のピクセルの濃度を計測し、この濃度値に基づいて各テスト露光ドットラインの代表濃度値を求める。その際、ドットの座標位置を手がかりにして、算出した代表濃度値と対応する蛍光発光素子６０の素子番号とを関係づけておく。蛍光発光素子６０の素子番号によって関係づけられた代表濃度値を輝度補正係数管理部８５に送り込むと、輝度補正係数管理部８５は、公知の修正輝度補正係数の算定方法に基づいたアルゴリズムで各蛍光発光素子６０のための輝度補正係数を算定し、これを補正テーブル８６に格納するものとなっている。
【００３８】
このように、本発明では、テストプリントシートをスキャナ９１によって読み取る際の相対的な姿勢に拘わりなく、この傾斜角度とＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ  （青）の３つのプリントヘッド３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂの何れのものによる露光であるかを自動的に判別し、しかも、テストプリントシートにおける主走査方向と、副走査方向に対して、スキャナ９１で画像データを取り込んだ際の、ラインイメージ方向とスキャニング方向との傾斜角度θを自動的に求め、この傾斜角度θが補正を必要とする角度である場合でも、傾斜角度θに基づく補正を行うことによってプリントヘッド夫々によるテスト露光ドットラインＴＬを特定した状態で、そのテスト露光ドットラインＴＬ上の複数箇所の計測ポイントの濃度値データを取り込めるばかりでなく、このように計測した濃度値データに異常な値が含まれる場合でも、その異常な値を除く処理を行うことで誤った判定を回避しながら、露光むらの判定を精度高く行い、プリント時の露光むらの発生を回避できるものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】蛍光発光素子の構造を示す断面模式図
【図２】蛍光発光素子の配置を示す平面模式図
【図３】蛍光プリントヘッドの構造を示す断面模式図
【図４】蛍光発光素子によるドットパターンの形成を説明する説明図
【図５】蛍光発光素子によるドットパターンの形成を説明する説明図
【図６】テストプリントシートの露光内容を示す図
【図７】テストプリントシートと画像データとを説明する説明図
【図８】蛍光発光素子によるテスト露光ドットラインの一部を示す説明図
【図９】計測ポイントの設定時の処理ステップを示す模式図
【図１０】読み取られたテスト露光ドットラインのビットマップ状態を示す模式図
【図１１】テスト露光ドットラインの各測定ポイントにおける濃度値を表に示した図
【図１２】代表濃度値を決定するアルゴリズムを説明する説明図
【図１３】代表濃度値を決定するアルゴリズムを説明する説明図
【図１４】蛍光プリントヘッドの往復移動機構を示す概略斜視図
【図１５】デジタル光プリンタの制御系を模式的に説明する機能ブロック図
【符号の説明】
３              感光材料
３０            プリントヘッド
６０            発光素子
Ｒｅ            参照ライン
ＴＬ            テスト露光ドットライン
θ              傾斜角度
【図１】
0004300439.tif 000002
【図２】
0004300439.tif 000003
【図３】
0004300439.tif 000004
【図４】
0004300439.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004300439.tif 000007
【図７】
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【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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