(57)【要約】記録ヘッド（１６）は、記録媒体（１７）に画像スワスの規則的なパターンを形成する。画像フィーチャーの規則的なパターンは、第１の所定値に設定されたイメージングパラメータを有して形成される第１の組の画像フィーチャー（６０Ａ）と、第１の所定値とは異なる第２の所定値に設定されたイメージングパラメータを有して形成される第２の組の画像フィーチャー（６０Ｂ）とを有する。第１の組及び第２の組における画像フィーチャーは、画像スワスの副走査空間周波数の非整数倍に等しい副走査空間周波数を有して記録媒体に配置される。スキャナ（４０）は走査パターンのデータ（４７）を生成し、スキャナによって用いられるサンプリング空間周波数の第１の整数倍は、第１の組及び第２の組の画像フィーチャーの副走査空間周波数の第２の整数倍に等しい。データは、第１の組及び第２の組の間のバンディングを表す定量値を決定するよう分析され、この定量値に基づきイメージングパラメータは調整される。
2012533768.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イメージングパラメータの調整方法であって、
記録媒体に画像を形成する間に画像スワスの規則的なパターンを形成するよう記録ヘッドを動かすステップと、
前記記録媒体に画像フィーチャーの規則的なパターンを形成するよう前記記録ヘッドを動かすステップであって、前記画像フィーチャーの規則的なパターンは、前記イメージングパラメータが第１の所定値に設定されている間に形成される第１の組の画像フィーチャーと、前記イメージングパラメータが前記第１の所定値とは異なる第２の所定値に設定されている間に形成される第２の組の画像フィーチャーとを有し、前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々における画像フィーチャーは、前記画像スワスの規則的なパターンにおける画像スワスの副走査空間周波数の非整数倍に等しい副走査空間周波数を有して前記記録媒体に配置されるステップと、
前記記録媒体に形成される前記画像フィーチャーの規則的なパターンにわたって走査している間にデータを生成するよう構成されるスキャナを提供するステップであって、該走査の間に前記スキャナによって用いられるサンプリング空間周波数の第１の整数倍は、前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数の第２の整数倍に等しいステップと、
前記第１の組の画像フィーチャーと前記第２の組の画像フィーチャーとの間のバンディングを表す定量値を決定するよう前記データを分析するステップと、
少なくとも前記定量値に基づき前記イメージングパラメータを調整するステップと
を有する、イメージングパラメータの調整方法。
【請求項２】
前記記録媒体において前記第１の組の画像フィーチャーにおける画像フィーチャーを前記第２の組の画像フィーチャーにおける画像フィーチャーとインターリーブするよう前記記録ヘッドを動かすステップ
を有する請求項１に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項３】
前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々は、前記記録媒体に対する前記記録ヘッドの異なる走査の間に形成される、
請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項４】
前記記録媒体において前記第１の組の画像フィーチャーにおける少なくとも１つの画像フィーチャーを前記第２の組の画像フィーチャーにおける少なくも１つの画像フィーチャーとともに同時形成するよう前記記録ヘッドを動かすステップ
を有する請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項５】
前記第１の組の画像フィーチャーにおける各画像フィーチャーは、前記記録媒体において前記第２の組の画像フィーチャーにおける画像フィーチャーと隣接して配置される、
請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項６】
前記イメージングパラメータは、前記記録ヘッドによって放射される放射ビームの強さである、
請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項７】
前記イメージングパラメータは、前記記録ヘッドによって放射される放射ビームの焦点である、
請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項８】
前記イメージングパラメータは、前記記録ヘッドにおける放射源の出力である、
請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項９】
前記定量値を決定するよう前記データを分析するステップは、前記データを周波数領域において分析することを含む、
請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１０】
前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数に対応する周波数値で周波数領域において前記データを分析するステップ
を有する請求項９に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１１】
前記定量値は前記周波数値に対応する、
請求項１０に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１２】
前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数の調波に対応する周波数値で周波数領域において前記データを分析するステップ
を有する請求項９に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１３】
前記画像フィーチャーの規則的なパターンは、前記記録媒体に形成される画像フィーチャーの複数の規則的なパターンの１つであり、該画像フィーチャーの複数の規則的なパターンの夫々は、異なる組のイメージングパラメータ値に対応し、当該方法は、
複数のデータ配置を生成するステップであって、該複数のデータは位置の夫々は、前記記録媒体に形成される前記画像フィーチャーの複数の規則的なパターンの異なるパターンから生成されるステップと、
定量値のグループ内の要素を決定するよう各データ配置を分析するステップであって、前記定量値のグループ内の各要素は、前記画像フィーチャーの複数の規則的なパターンの対応する１つにおけるバンディングを表すステップと、
少なくとも前記定量値のグループに基づき前記イメージングパラメータを調整するステップと
を有する、請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１４】
少なくとも、前記定量値のグループから決定される最小値に基づき、前記イメージングパラメータを調整するステップ
を有する請求項１３に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１５】
少なくとも、前記定量値のグループの要素の分布から算出される数学的曲線における変曲点に基づき、前記イメージングパラメータを調整するステップ
を有する請求項１３に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１６】
前記画像フィーチャーの規則的なパターンにおける各画像フィーチャーは、第１の方向に沿って延在する細長い画像フィーチャーであり、前記データは、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って前記記録媒体にわたって走査するよう前記スキャナを動かすことによって生成される、
請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１７】
前記画像フィーチャーの規則的なパターンから前記データを生成する前に、前記記録媒体の画像形成領域と前記記録媒体の非画像形成領域との間のコントラスト調整するステップ
を有する請求項２に記載のイメージングパラメータの調整方法。
【請求項１８】
記録装置によって記録媒体に形成された画像フィーチャーのインターリーブパターンにわたって走査している間にデータを生成する方法であって、
前記記録媒体に画像を形成している間に画像スワスの規則的なパターンを形成するよう前記記録装置の記録ヘッドを動かすステップと、
前記記録媒体に第１の規則的なパターンの画像フィーチャーを形成するよう前記記録ヘッドを動かすステップと、
前記記録媒体に第２の規則的なパターンの画像フィーチャーを形成するよう前記記録ヘッドを動かすステップと、
前記記録媒体に前記画像フィーチャーのインターリーブパターンを形成するよう前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャーの画像フィーチャーを前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーの画像フィーチャーとインターリーブするステップと、
前記記録媒体に形成された前記画像フィーチャーのインターリーブパターンを走査する間に前記データを生成するようスキャナを動かすステップと、
前記画像スワスの規則的なパターンにおける画像スワスの副走査空間周波数並びに前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャー及び前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数の一方を前記画像スワスの規則的なパターンにおける画像スワスの副走査空間周波数並びに前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャー及び前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数の他方の非整数倍と等しくさせ、且つ、前記走査の間に前記スキャナによって用いられるサンプリング空間周波数の第１の整数倍を前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャー及び前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数の第２の整数倍に等しくさせるよう、前記画像スワスの規則的なパターンにおける画像スワスの副走査空間周波数、前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャー及び前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数、並びに前記スキャナのサンプリング空間周波数のうち少なくとも１つを調整するステップと
を有するデータ生成方法。
【請求項１９】
前記記録装置のイメージングパラメータが第１の所定値に設定されている間に前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャーにおける各画像フィーチャーを形成し、前記イメージングパラメータが前記第１の所定値とは異なる第２の所定値に設定されている間に前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーにおける各画像フィーチャーを形成するステップを有し、
前記第１の所定値及び前記第２の所定値のうち少なくとも１つは、前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャーにおける画像フィーチャーと前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーにおける画像フィーチャーとの間に光学濃度差を引き起こすよう選択される、
請求項１８に記載のデータ生成方法。
【請求項２０】
前記光学濃度差を表す定量値を決定するよう周波数領域において前記データを分析し、少なくとも前記定量値に基づき前記イメージングパラメータを調整するステップ
を有する請求項１９に記載のデータ生成方法。
【請求項２１】
前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャー及び前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数に対応する周波数値で周波数領域において前記データを分析するステップ
を有する請求項２０に記載のデータ生成方法。
【請求項２２】
前記定量値は前記周波数値に対応する、
請求項２１に記載のデータ生成方法。
【請求項２３】
前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャーにおける各画像フィーチャーは、前記記録装置において前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーにおける画像フィーチャーと隣接して配置される、
請求項２２に記載のデータ生成方法。
【請求項２４】
前記イメージングパラメータは、前記記録ヘッドによって放射される放射ビームの強さである、
請求項２２に記載のデータ生成方法。
【請求項２５】
前記イメージングパラメータは、前記記録ヘッドによって放射される放射ビームの焦点である、
請求項２２に記載のデータ生成方法。
【請求項２６】
前記イメージングパラメータは、前記記録ヘッドの放射原の出力である、
請求項２２に記載のデータ生成方法。
【請求項２７】
前記第１の規則的なパターンの画像フィーチャー及び前記第２の規則的なパターンの画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数の調波に対応する周波数値で周波数領域において前記データを分析するステップ
を有する請求項２０に記載のデータ生成方法。
【請求項２８】
記録媒体を受容するよう構成される媒体支持体と、前記記録媒体に画像を形成するよう放射ビームを放射するよう構成される記録ヘッドとを有する記録装置のイメージングパラメータを調整するコントローラであって、
記録媒体に画像を形成する間に画像スワスの規則的なパターンを形成するよう記録ヘッドを動かし、
前記記録媒体に画像フィーチャーのインターリーブパターンを形成するよう前記記録ヘッドを動かし、前記画像フィーチャーのインターリーブパターンは、前記イメージングパラメータが第１の所定値に設定されている間に形成される第１の組の画像フィーチャーと、前記イメージングパラメータが前記第１の所定値とは異なる第２の所定値に設定されている間に形成される第２の組の画像フィーチャーとを有し、前記第１の組の画像フィーチャーにおける画像フィーチャーは、前記第２の組の画像フィーチャーにおける画像フィーチャーとインターリーブされ、前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々における画像フィーチャーは、前記画像スワスの規則的なパターンにおける画像スワスの副走査空間周波数の非整数倍及び非整数因数の１つに等しい副走査空間周波数を有して前記記録媒体に配置されるようにし、
前記記録媒体に形成される前記画像フィーチャーのインターリーブパターンにわたって走査している間にスキャナによって生成されるデータを受け取り、該走査の間に前記スキャナによって用いられるサンプリング空間周波数の第１の整数倍は、前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数の第２の整数倍に等しいようにし、
前記第１の組の画像フィーチャーと前記第２の組の画像フィーチャーとの間の光学濃度差を表す定量値を決定するよう周波数領域において前記データを分析し、
少なくとも前記定量値に基づき前記イメージングパラメータを調整する
よう構成されるコントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に画像を形成するために使用される記録装置の分野に関する。特に、本発明は、印刷プレートのような記録媒体に画像を形成するために用いられる記録装置のイメージングパラメータを設定することに関する。
【背景技術】
【０００２】
大容量プレスを使用する密着印刷は、画像の大量複製を印刷するために広く用いられている。密着印刷プレスは、表面に画像を形成するために該表面に着色剤を提供するために、印刷プレート、印刷スリーブ、印刷シリンダー等の様々な印刷要素を用いる。表面は、受容媒体（例えば、紙）の部分を形成することができ、あるいは、その表面から受容媒体（例えば、プレスのブランケットシリンダ）に着色剤を移動させるよう構成される中間部品の部分を形成することができる。いずれの場合にも、着色剤パターンは、受容媒体に画像を形成するよう該受容媒体に移動する。
【０００３】
それらの印刷要素は、一般的に印刷プレスにおける使用のためにそれらを適切な構成にならしめる様々な処理を受ける記録媒体の一形態である。例えば、露光処理は、光又は熱放射に反応するように適切に処理された記録媒体の画像形成可能面に画像を形成するために使用される。露光処理の１タイプはフィルムマスクを用いる。マスクは、一般的に、「イメージ・セッター」として知られるレーザプリンタを用いて高感度フィルム媒体を露光することによって、形成される。画像形成されたフィルムマスクは、感光記録媒体と接するエリアに置かれて、マスクを通して露光される。このようにして露光される印刷プレートは、一般的に、「従来型印刷プレート」と呼ばれる。典型的な従来型リソグラフ印刷プレートは、光スペクトルの紫外線領域における放射に反応する。
【０００４】
他の従来の方法は、一般的に「プレート・セッター」と呼ばれる特別の記録装置の使用を通じて直接的に媒体を露光する。プレート・セッターによる使用のために画像データを受信して適当な状態とするコントローラと組み合わせて、プレート・セッターは、ＣＴＰ（computer-to-plate）システムとして広く知られている。ＣＴＰシステムは、フィルムマスク及び該フィルムマスクに付随するプロセス変動を除く点で、イメージ・セッターに対して有意な利点を提供する。一般的に、ＣＴＰシステム内の記録ヘッドは、記録媒体の表面に画像ピクセルとして知られる画像ピクセル要素を形成するよう選択的に放射ビームを放射するために、画像データに従って制御される。放射ビームは、一般的に、物理的又は化学的な変化を記録媒体の画像変質可能面で生じさせる。
【０００５】
様々な要因が、記録媒体に形成される画像の品質に悪影響を及ぼす。これは、必要とされる画像形成動作のための様々なプロセス制御の確立の必要性を招いてきた。一般的に、所望の品質結果を達成するために最適に設定される必要がある多数のイメージングパラメータが存在する。１つの重要なパラメータは、記録媒体に与えられる放射線照射のレベルである。露光は、一般的に、画像形成処理の間に記録媒体に作用する単位面積当たりの放射エネルギの量として定義される。記録媒体の種類に依存して、このパラメータを数パーセント又はそれ以下の範囲内で制御する必要がありうる。
【０００６】
この状況は、様々な画像形成エラー又はアーティファクトが引き起こされないように各ビームが記録媒体に略等しい露光を与える必要があるマルチビーム型記録媒体において更に悪化する。マルチビーム記録ヘッドにおける全ビームが同じサイズ及び伝播特性を有することが補償され得ない限り、露光は空間成分及び出力又は強さ成分の両方を有するので、簡単な出力又は強さバランスを行うことはできない。ビームサイズを直接的に測定することが可能である一方、測測定は非常に複雑であり、正確な結果を得ることは困難である。ビーム分析に適したシステムが存在するが、それらは、たいていスタンドアローン型設備の形をとり、必ずしもＣＴＰシステムへの組み込みに適さず又は費用効果が高いわけではない。
【０００７】
広く採用されている実際的なアプローチは、記録媒体が測定ツールであるようにすることである。人間の目は僅かの画像変化に反応するので、訓練されたオペレータは、時々、画像形成された記録媒体の診断を行い、その観測結果に基づき、必要とされる調整を記録装置に対して行うことができる。画像要素によって反射される又は発せられる放射線の強さを測定することによって画像要素の光学濃度を決定する機器であるデンシトメータの使用も時々採用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特定のイメージングパラメータについて最良又は最適な設定点を選択する従来の方法は、一般的に、一連の画像ストリップをプロットすることを含み、該画像ストリップの夫々は、特定のイメージングパラメータ値に従って形成される。画像ストリップの夫々の光学濃度はデンシトメータにより測定され、特定の光学濃度値に対応するイメージングパラメータ値が選択される。あいにく、多くの場合に関し、光学濃度は、イメージングパラメータ値が変更される場合にごく少ししか変化せず、デンシトメータの精度は、このような微妙な差を検出することにおいて制限されることがある。この問題は、特定のイメージングパラメータを最適値に正確に設定することを非常に難しくしうる。
【０００９】
デンシトメータを用いるか、あるいは、単純に目視で記録媒体を判断するかによらず、処理は手動のままであり、訓練された作業員の介在を必要とする。ＣＴＰシステムのような記録装置の使用が普及する場合、最適な性能のために様々なイメージングパラメータを都合よく調整するよう用いられ得る技術は、ますます重要になる。
【００１０】
記録媒体に対して行われる画像形成動作のプロセス制御において重要なイメージングパラメータを設定する方法及び装置の改善が必要である。
【００１１】
更に、特に、テストパターンの主観的品質に対する判断を行うことに関して、イメージングパラメータ設定におけるオペレータ介在を減らす必要がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
手短に言えば、本発明の一態様に従って、イメージングパラメータの調整方法は、
記録媒体に画像を形成する間に画像スワスの規則的なパターンを形成するよう記録ヘッドを動かすステップと、
前記記録媒体に画像フィーチャーの規則的なパターンを形成するよう前記記録ヘッドを動かすステップであって、前記画像フィーチャーの規則的なパターンは、前記イメージングパラメータが第１の所定値に設定されている間に形成される第１の組の画像フィーチャーと、前記イメージングパラメータが前記第１の所定値とは異なる第２の所定値に設定されている間に形成される第２の組の画像フィーチャーとを有し、前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々における画像フィーチャーは、前記画像スワスの規則的なパターンにおける画像スワスの副走査空間周波数の非整数倍に等しい副走査空間周波数を有して前記記録媒体に配置されるステップと、
前記記録媒体に形成される前記画像フィーチャーの規則的なパターンにわたって走査している間にデータを生成するよう構成されるスキャナを提供するステップであって、該走査の間に前記スキャナによって用いられるサンプリング空間周波数の第１の整数倍は、前記第１の組の画像フィーチャー及び前記第２の組の画像フィーチャーの夫々の副走査空間周波数の第２の整数倍に等しいステップと、
前記第１の組の画像フィーチャーと前記第２の組の画像フィーチャーとの間のバンディングを表す定量値を決定するよう前記データを分析するステップと、
少なくとも前記定量値に基づき前記イメージングパラメータを調整するステップと
を有する。
【００１３】
本発明並びにその目的及び利点は、以下で与えられる好ましい実施形態の詳細な説明において、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例に従う画像形成及び診断システムの斜視図である。
【図２】本発明の実施例に従う方法を表すフローチャートである。
【図３Ａ】本発明の実施例に従って記録媒体に形成された複数の画像フィーチャーパターンを含む較正画像を示す。
【図３Ｂ】図３Ａに図示される画像フィーチャーパターンの１つの一部分の詳細Ａ−Ａを示す。
【図４】本発明の実施例に従って画像形成された記録媒体に対する走査に用いられるスキャナによって生成されるデータ配置を図解的に示す。
【図５】本発明の実施例において用いられる高速フーリエ変換（ＦＦＴ）アルゴリズムを表すブロック図である。
【図６】本発明の実施例に従って形成される画像フィーチャーパターンから生成される走査データから得られる周波数領域でのプロットの一例を示す。
【図７】本発明の実施例に従って複数の異なる焦点オフセット値の夫々について決定される様々な定量値の分布を示す。
【図８】本発明の実施例に従って複数の放射線源出力レベルの夫々について決定される定量値の分布を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態及び応用は、添付の限定されない図面によって表されている。添付の図面は、本発明概念を説明することを目的とし、実寸通りでないことがある。
【００１６】
以下の記載を通して、具体的な詳細が、より完全な理解を当業者に提供するために与えられる。なお、従来の要素は、開示を不必要に不明りょうにしないように、詳細に図示又は記載されないことがある。従って、明細書及び図面は、限定ではなく例示と考えられるべきである。
【００１７】
図１は、本発明の実施例に従う画像形成及び診断システムを図解的に示す。画像形成及び診断システム１００は、記録媒体１７に画像１９（すなわち、破線によって図解的に表されているもの）を形成するための記録装置１０を有する。様々な画像１９が記録装置１０によって形成され得る。本発明の様々な実施例において、様々な較正画像が、特定のイメージングパラメータについて最良の設定点を決定するために、形成される。形成可能な画像の適用範囲を制限することなしに、画像１９は、ここでは、本発明の実施形態を記載するために、較正画像１９と呼ばれる。記録媒体１７は、記録媒体１７に較正画像１９を形成するのに適した表面を備えた様々な媒体を含むことができる。記録装置１０は媒体支持体１２を有する。媒体支持体１２は、本実施例においては、外面ドラム構造のように構成される。本発明の他の実施形態は、例えば、内面ドラム構造又は平床構造に従って構成された他の形態の媒体支持体を含むことができる。
【００１８】
本実施形態では、記録媒体１７は、媒体支持体１２の柱面１３において支持される。記録媒体の１又はそれ以上の端部分は、クランプ２８によって柱面１３に固定される。本発明の他の実施例は、他の方法によって記録媒体１７を媒体支持体１２に固定することができる。例えば、記録媒体１７の表面は、柱面１３に対して、それらの面の間に低圧源を設けることを伴う様々な方法によって、固定され得る。媒体支持体１２は、支持体２０に可動に結合される。本実施例では、媒体支持体１２は、支持体２０に回転可能に結合される。本実施例では、媒体支持体１２は、複数のレジストレーション機構２５を有する。レジストレーション機構２５は、媒体支持体１２に対して記録媒体１７の位置合わせを行うために用いられる。
【００１９】
記録装置１０は記録ヘッド１６を有する。記録ヘッド１６は、媒体支持体１２に対して可動である。本発明のこの実施例においては、媒体支持体１２は、その回転軸に関して回転することによって動くよう構成される。本実施例では、記録ヘッド１６は、往復台１８に取り付けられている。往復台１８は、記録ヘッド１６が媒体支持体１２の回転軸と平行な経路に沿って動かされるよう動作する。モーションシステム２２は、記録ヘッド１６と媒体支持体１２との間の相対運動を提供するために用いられる。モーションシステム２２（１又はそれ以上のモーションシステムを含むことができる。）は、必要とされる動きに必要とされる如何なる適切なドライブも有することができる。本発明のこの実施例においては、モーションシステム２２は、主走査軸ＭＳＡと平行な経路に沿って媒体支持体１２を動かすために使用され、且つ、副走査軸ＳＳＡと平行な経路に沿って記録ヘッド１６を動かすために使用される。ガイドシステム３２は、伝動部材３３の影響下で動かされる往復台１８を導くために使用される。本発明のこの実施例においては、伝動部材３３は、精密スクリュー機構を有する。幾つかの実施例では、複数の記録ヘッド１６が、該記録ヘッド１６の夫々が互いに独立して動かされるように、動かされる。幾つかの実施例では、複数の記録ヘッド１６は、連携して動かされる。
【００２０】
当業者には当然のことながら、記録ヘッド１６と媒体支持体１２との間の様々な形態の相対運動は、本発明に従って使用され得る。例えば、幾つかの場合において、記録ヘッド１６は固定であってよく、一方、媒体支持体１２は動かされる。他の場合では、媒体支持体１２は固定であり、記録ヘッド１６は動かされる。更なる他の場合では、記録ヘッド１６及び媒体支持体１２は両方とも動かされる。記録ヘッド１６及び媒体支持体１２の一方又は両方が、対応する経路に沿って往復移動することができる。別のモーションシステムが、更に、記録装置１０内の異なるシステムを動作させるために使用され得る。
【００２１】
本実施例では、記録ヘッド１６は、レーザのような放射線源（図示せず。）を有する。放射線の波長は、画像形成される記録媒体１７の種類に適するよう選択され、例えば、赤外線可視スペクトル及び紫外線スペクトルにある波長を含むことができる。様々な実施例において、記録装置１０は、複数の個々にアドレス可能な記録チャネル２３を有する。記録チャネル２３の夫々は、記録媒体１７に様々な画像部分を形成するよう制御可能である。複数の記録チャネル２３は、１次元又は２次元アレイ構造を含む種々の構成において配置され得る。
【００２２】
本実施例では、記録ヘッド１６は、較正画像１９を形成するよう記録媒体１７を走査しながら様々な放射ビーム２１を放射するよう制御可能である。放射ビームは、書き込まれる画像を特定する画像データ３７に従って、像様に変調され得る。本実施例では、記録チャネル２３のうち１又はそれ以上は、どこに較正画像１９の画像形成部分を形成することが望まれていようとも、アクティブ強度レベルを有して放射ビーム２１を生成するよう適切に駆動される。画像形成部分に対応しない記録チャネル２３は、対応する領域に画像形成しないように駆動される。記録チャネル２３の夫々は、画像データ３７によって提供されるデータに従って記録媒体１７に、一般的に画像ピクセル又は画像ドットと呼ばれる画像の単位要素を形成するよう、制御可能である。様々な画像ピクセルは、較正画像１９の様々なフィーチャーを形成するよう他の画像ピクセルと組み合わされ得る。本発明の様々な実施例において、画像ピクセルは、例えば、ハーフワン・パターン、確率（stochastic）パターン及びハイブリッド・パターンを含む様々な画像ピクセルパターンにおいて配置され得る。
【００２３】
較正画像１９は、異なる方法によって記録媒体１７に形成され得る。例えば、記録媒体１７は、変質可能な面を有することができ、該変質可能な面の性質又は特性は、放射ビーム２１によって照射される場合に変更されてよい。放射ビーム２１は、較正画像１９を形成するよう記録媒体１７の表面を剥離するために使用され得る。放射ビーム２１は、較正画像１９を形成するよう記録媒体１７の表面に対する画像形成物質の移動を促すために使用され得る（例えば、熱転写処理）。放射ビーム２１は、放射源から記録媒体１７への直接の経路を通ることができ、あるいは、記録媒体１７に向かって１又はそれ以上の光学部品によって偏向され得る。
【００２４】
多くの場合において、記録チャネル２３の数は、単一のマーキング動作の間に較正画像１９を完全に形成するには不十分である。従って、較正画像１９は、複数のサブ画像を結合することによって形成され得る。サブ画像の夫々は、対応するマーキング動作の間に形成される。サブ画像は、異なる方法において形成され得る。例えば、較正画像１９は、「ショット」と呼ばれる複数のマーキングから形成され得る。各ショットの間、記録ヘッド１６は、記録媒体１７の領域に対して位置付けられる。位置付けられると、記録チャネル２３は、記録媒体１７の領域に画像ピクセルの配置を形成するようアクティブにされる。画像ピクセルの配置が形成されると、記録チャネル２３と記録媒体１７との間の相対運動は、隣接する領域の近くに記録チャネル２３を位置付けるよう達成され、他のショットが、次の画像ピクセル配置を形成するために行われる。
【００２５】
様々なサブ画像が、また、走査によって形成され得る。本発明の幾つかの実施例では、走査は、記録チャネル２３によって放射される放射ビームを記録媒体１７に対して偏向させることによって、実行され得る。幾つかの実施例では、走査は、記録チャネル２３が対応する画像ピクセルを形成するようアクティブにされるときに、記録チャネル２３と記録媒体１７との間の相対運動を確立することを含むことができる。これらの実施例においては、画像ピクセルの列は、所与の記録チャネル２３と記録媒体１７との間の相対運動が確立される場合に、その所与の記録チャネル２３によって走査方向に沿って形成される。相対運動は、記録チャネル２３及び記録媒体１７の一方又は両方を動かすことを含むことができる。走査される画像ピクセル列のそれぞれは、一般的に画像スワス（swath）と呼ばれるサブ画像を形成するよう結合される。
【００２６】
種々の走査技術が、画像スワスを形成するために用いられ得る。例えば、円形走査技術は、リング状又は円形の画像スワスを形成するために使用され得る。円形画像スワスは、コントローラ３０が、記録ヘッド１６を副走査軸ＳＳＡに沿った第１の位置に保ち、且つ、媒体支持体１２を主走査軸ＭＳＡの方向に沿って動かしながら、記録ヘッド１６に放射ビーム２１を放射させる場合に、形成され得る。これに関連して、走査は、主走査方向に沿ってのみ起こる。第１の円形画像スワスの完了後、記録ヘッド１６は、副走査軸ＳＳＡに沿って第２の位置へ動かされる。次いで、第２の円形画像スワスは、記録ヘッド１６を第２の位置に保ち、且つ、媒体支持体１２を主走査軸ＭＳＡの方向に沿って動かす間、記録媒体１６が放射ビーム２１を放射するよう動かされるにつれて、形成される。
【００２７】
ヘリカル走査技術は、記録媒体１７の表面にわたってスパイラル状又はらせん状に形成されるらせん状画像スワスを形成するために用いられる。例えば、らせん状画像スワスは、コントローラ３０が、記録ヘッド１６に放射ビームを放射させ、同時に記録ヘッド１６を副走査軸ＳＳＡの方向に沿って移動させるとともに、媒体支持体１２を主走査軸ＭＳＡの方向に沿って移動させる場合に、形成され得る。これに関連して、走査は、主走査軸方向及び副走査軸方向の両方に沿って起こり、夫々のらせん状画像スワスは、主走査軸ＭＳＡに対して傾斜した位置付けを有する。
【００２８】
ヘリカル走査技術に類似する他の形態のスキュード走査が本発明の様々な実施形態において使用され得る点に留意すべきである。スキュード走査技術は、外面ドラム構造に制限される必要はなく、記録装置の他の構造とともに使用され得る。例えば、幾つかの内面ドラム型記録装置において、媒体は媒体支持体の凹面上に位置付けられ、一方、放射ビームは、媒体支持体の中心軸に沿って位置付けられた光偏向器の方に向けられる。光偏向器は、放射ビームに記録媒体の表面上のらせん経路を辿らせるよう、中心軸に沿って移動しながら回転する。平床型記録装置は、特に望ましい位置付けを有して様々な画像スワスを形成するよう記録チャネルと記録媒体との間の協調運動を含むことができる。
【００２９】
幾つかの場合において、記録チャネル２３によって放射される放射ビーム２１は、有限な深さの焦点を有し、従って、周期的に又は実時間で焦点調整を必要とする。このようなシステムでは、何らかの有意なドリフトが放射ビーム２１を焦点から外し、望ましい画像品質に悪影響を及ぼしうる。その影響は極めて顕著であり、数ミクロンオーダーのドリフトが画像形成性能を有意に劣化させること珍しくない。記録装置１０は、本発明の幾つかの実施例において、プロット間の簡単な焦点調整を達成することができる焦点調整メカニズムを装備され得る。他の実施例では、焦点調整メカニズムは、焦点を所望の範囲において維持するよう連続的に調整するサーボ焦点コントローラを有することができる。焦点調整メカニズムの一例は、同一出願人による米国特許第６１３７５８０号明細書に含まれており、この特許文献は、その全文を参照により本願に援用される。この実施例においては、自動フォーカスシステム３５が用いられる。自動フォーカスシステム３５は、表面上で入射ビーム（図示せず。）を発生させる二次レーザ源３６と、反射ビームを受けて面の位置を検出する位置敏感型検出器３８とを有する。二次レーザ源３６は、放射ビーム２１の生成において使用される一次レーザ原の波長とは異なる波長であってよい。これは、クロストークを回避するよう自動フォーカス信号を書込信号から分離するという利点を有する。位置敏感型検出器３８は、反射ビームの位置を検出するのに適した光検出器、ＣＣＤ検出器又は何らかの他の検出器を有することができる。
【００３０】
画像形成及び診断システム１００は、走査画像センサを更に有する。走査画像センサは、本実施例では、スキャナ４０を有する。走査画像センサは、一般的に様々な画像捕捉センサを用い、画像を走査して、走査された画像の一部を表すデータを生成するために使用される。今日のスキャナは、一般的に、画像捕捉センサとして電荷結合素子（charge  coupled  device）（ＣＣＤ）又は密着型センサ（contact  image  sensor）（ＣＩＳ）を用いる。典型的なＣＣＤタイプのスキャナは、走査される画像の所定数のサンプルの光度を検出するための少なくとも１列の光素子を有する。スキャナな走査解像度は、一般的に、スキャナごとに様々でありうるドット毎インチ（dots  per  inch）（ＤＰＩ）において測定される。多くの平床型スキャナにおいて、解像度は、センサの行におけるセンサの数（すなわち、一般的に、Ｘ方向走査レートと呼ばれる。）によって、及びスキャナの走査方向に沿ったアレイのサンプリングレート（すなわち、一般的に、Ｙ方向走査レートと呼ばれる。）によって、決定される。例えば、解像度が、レターサイズのエンティティを走査することができるスキャナに関し、３００ＤＰＩ×３００ＤＰＩである場合に、スキャナは、一般的に、２５５０個のセンサから成る少なくとも１つの行（すなわち、３００ＤＰＩ×８．５インチ）を用い、且つ、３００サイクル毎インチのサンプリング空間周波数を生じさせるよう１インチの３００分の１の増分でセンサアレイを搬送するのに適したドライブを用いる。この実施例においては、スキャナ４０は、Ｘ方向に沿って配置されたセンサアレイ４２を有する。センサアレイ４２は、Ｙ方向に沿った走査動作の間にデータ４７を生成するよう構成される。様々な実施例において、データ４７はグレースケールデータである。有限数のセンサ素子が、明りょうさのために、センサアレイ４２において図解的に示されており、それらの図示される数は、スキャナ４０の走査解像度を示すわけではない。
【００３１】
本発明の幾つかの実施例では、スキャナ４０はスタンドアローン型の装置であり、他の実施形態では、スキャナ４０は、制限されない例をもって、記録装置１０のような画像形成及び診断システム１００における何らかの他のサブシステムに組み込まれる。本発明の幾つかの実施例では、スキャナ４０は、経済的な診断ツールの基礎を形成することができる平床型スキャナである。他の画像取得及び測定装置が用いられ得るが、スキャナは、一般的に、その正確なレジストレーション、一貫した幾何学的スケール、照射一様性、及び大量の並列なデータ取得機能のために、幾つかの実施例において好ましい。走査画像がカラー属性を有する実施例においては、スキャナ４０は複数のセンサアレイ４２を有することができ、夫々のセンサアレイ４２には特定のカラーフィルタが付随する。典型的な用途においては、赤、緑及び青のカラーフィルタが用いられる。
【００３２】
画像形成及び診断システム１００は、１又はそれ以上の個別コントローラを有することができるコントローラ３０を有する。コントローラ３０は、媒体支持体１２及び往復台１８によって使用される様々なモーションシステム２２を含むがそれに限られない記録装置１０の１又はそれ以上のシステムを制御するために使用され得る。コントローラ３０は、また、媒体支持体１２に記録媒体１７をロードすること又は媒体支持体１２から記録媒体１７をアンロードすることを開始することができる媒体ハンドリングメカニズムを制御することができる。コントローラ３０は、また、記録チャネル２３に画像データ３７を供給し、記録チャネル２３を制御して、このデータに従って画像ピクセルを形成することができる。図１に図示されるように、スキャナ４０によって生成される走査データ４７は、コントローラ３０に供給される。コントローラ３０は、本発明の様々な実施例に従って走査データ４７を分析するよう動作可能である。様々なシステムが、様々な制御信号を用いて、又は様々な方法を実施して、制御され得る。コントローラ３０は、プログラム可能であり、適切なソフトウェアを実行するよう構成され得、且つ、アクセス可能メモリ、ロジック回路、ドライバ、増幅器、Ａ／Ｄ及びＤ／Ａコンバータ、入出力ポート等を含むがこれらに限定されない適切なハードウェアとともに、１又はそれ以上のプロセッサを有することができる。コントローラ３０は、マイクロプロセッサ、コンピュータ・オン・チップ、コンピュータのＣＰＵ、及び何らかの他の適切なマイクロコントローラを有することができるが、これらに限られない。コントローラ３０は、複数の異なるロジカルユニットから成ってよく、各ロジカルユニットは、特定のタスクの実行に専用である。
【００３３】
図２は、本発明の実施例に従う方法２００に相当するフロー図を表す。方法２００は、画像形成及び診断システム１００の使用に言及されるが、当然のことながら、単に説明のためであり、他の適切なシステムの使用を除外しない。記録媒体１７は、媒体支持体１２に適切に載置され、較正画像１９は、ステップ２１０において、記録媒体１７に形成される。較正画像１９は、最適に設定されるべき特定のイメージングパラメータに関連する多数の画像形成領域を有することができる。画像形成領域は、特定のイメージングパラメータの設定に適した画像フィーチャーパターンを含むことができる。幾つかの実施例において、較正画像１９は複数の画像形成領域を有することができ、それらのうちの少なくとも１つは、他の画像領域とは異なるイメージングパラメータに対応する。幾つかの実施例において、較正画像１９は複数の画像形成領域を有することができ、それらの夫々は、画像形成プロセスの特定のパラメータの変化に応答して形成される。幾つかの実施例において、画像形成領域の夫々は、イメージングパラメータのうち選択されたパラメータの変化に応答して形成され、一方、画像形成プロセスの１又はそれ以上の他のイメージングパラメータは一定のままである。制限されない例として、イメージングパラメータは、記録ヘッド１６に関連する放射線源の出力、記録チャネル２３の強さ、媒体支持体１２の速度、放射ビーム２１の焦点合わせに関するパラメータ、又は記録装置１０によって形成される画像に対して影響を有する多数のパラメータのうちのいずれか、のうちいずれか１つであるよう選択され得る。
【００３４】
図３Ａは、本発明の実施例のように記録媒体１７に形成される複数の画像フィーチャーパターン５０を有する較正画像１９を示す。明りょうさのために、記録媒体１７は、展開された、すなわち平らな位置付けにおいて、図示されている。本実施例においては、画像フィーチャーパターン５０の夫々は、記録媒体１７にわたって放射ビーム２１を走査することによって形成される。主走査軸ＭＳＡ及び副走査軸ＳＳＡは、画像形成走査のための基準フレームを確立するために付加的に示されている。本実施例においては、記録媒体１７及びその関連する較正画像１９は、スキャナ４０のサイズ制限に応じて適切なサイズにされる。形成される画像フィーチャーパターン５０の数は、様々な要因に基づき決定される。特に、画像フィーチャーパターン５０の総数は、最適なイメージングパラメータ値を決定するよう、パターンのその後の分析（後述される。）に従って選択される。本発明者は、通常少なくとも１０個のフィーチャーパターン５０が、選択されるイメージングパラメータの変化に関連する性能傾向を効果的に見るために必要とされると判断した。また、本発明者は、画像フィーチャーパターン５０の夫々が記録媒体１７の主走査サイズの大部分を含む主走査サイズを有する場合に、良好な結果が達成され得ると判断した。記録媒体１７の大部分にわたる画像形成は、画像パターンのその後の分析におけるエラーが低減されることを可能にする。
【００３５】
画像フィーチャーパターン５０の夫々は、様々な画像ピクセルパターンを含むことができる。特に、本発明者は、２×２のチェッカーボードの画像ピクセルパターンが、変動を記録媒体１７において劇的に出現させうるイメージング変動に非常に敏感であると判断した。本発明の他の実施例では、画像フィーチャーパターン５０の夫々は、ライン、フィーチャー、ソリッド又は他のエンティティの様々なパターンを含むことができる。様々な実施例において、夫々の画像フィーチャーパターン５０は、検討されている特定のイメージングパラメータに従って選択される画像ピクセルの特定のパターンを含むことができる。この表されている実施形態では、画像フィーチャーパターン５０の夫々は、線形アレイにおいて配置されている。他の実施例では、複数の画像フィーチャーパターン５０が、例えば、様々な２次元の規則的な又は不規則な配置を含む他の配置において配置され得る。
【００３６】
様々な画像フィーチャーパターン５０の夫々は、検討されている特定のイメージングパラメータの異なる所定値に従って形成される。本実施例においては、画像フィーチャーパターン５０の夫々は、焦点合わせイメージングパラメータの変化に対応する。多くの場合において、記録装置１０の画像形成性能は、焦点に強い関連を示し、しばしば、装置が他のイメージングパラメータを構成する前に最適に焦点を合わせられることを最初に確かにすることが最良である。この特定の実施例においては、画像フィーチャーパターン５０の夫々は、記録ヘッド１６内の放射線源が記録媒体１７の画像形成に適した共通の放射レベルに保たれる間に形成され、焦点パラメータは、所定量だけ画像フィーチャーパターン５０ごとに異なる。この実施例においては、異なる焦点値が自動フォーカスシステム２５によって与えられる。
【００３７】
本実施例においては、画像フィーチャーパターン５０の夫々は、選択されるゼロ焦点値から−９μｍから＋９μｍの範囲内で選択される全体の焦点オフセット値の１つに対応する。ゼロ焦点値は、様々な方法において選択され得る。例えば、ゼロ値は、任意に、記録ヘッド１６の所与の集束範囲内で選択され得、あるいは、以前に特定された値が選択され得る。この実施例においては、全体の焦点値の夫々は、本発明者が最良の焦点の決定において十分な精度を提供すると認めた２μｍのステップサイズで変化する。これらの値は当然に例示であり、他の適切な値が実際には本発明の他の実施例によって用いられることは明らかである。
【００３８】
本実施例においては、画像フィーチャーパターン５０の夫々は、複数組の画像フィーチャーから成り、各組における画像フィーチャーの夫々は、異なる所定の焦点値に従って形成される。この実施例においては、異なる所定の焦点値の夫々は、焦点値の平均が、画像フィーチャーの組が一部を形成する対応する画像フィーチャーパターン５０について選択される特定の焦点オフセット値に等しいように、選択される。例えば、図３Ｂの詳細図において図示されるように、−９μｍ（すなわち、焦点値＃１によって表される。）の総焦点オフセット値に対応する画像フィーチャーパターン５０（すなわち、画像フィーチャーパターン５０Ａ）は、−１５μｍの第１の焦点値に従って形成される第１の組の画像フィーチャー６０Ａと、−３μｍ（すなわち、焦点値＃２によって表される。）の第２の焦点値に従って形成される第２の組の画像フィーチャー６０Ｂとから形成される。この実施例においては、第１及び第２の焦点値の夫々は互いに異なっており、特に、２つの平均がこの場合においては−９μｍの目標焦点オフセット値である第３の所定値に等しいように、選択される。他の画像フィーチャーパターン５０も同様にして形成される点に留意すべきである。例えば、＋７μｍの総焦点オフセット値に対応する画像フィーチャーパターン５０は、＋１μｍの第１の焦点値に従って形成される第１の組の画像フィーチャーと、＋１３μｍの第２の焦点値に従って形成される第２の組の画像フィーチャーとから形成される（すなわち、第１及び第２の値の平均は＋７μｍに等しい。）。この実施例においては、１２μｍの広がりが、画像フィーチャーパターン５０の夫々に対応する第１及び第２の焦点値の夫々を分ける。本発明者は、１２μｍの広がりが、約２４００ＤＰＩの画像形成解像度に関してうまく働くと気付いたが、他の適切な値が本発明の他の実施例において用いられ得る。例えば、本発明者は、第１及び第２の焦点値の間の４８μｍの広がりが、１２００ＤＰＩの画像形成解像度に関して特にうまく働くことに気付いた。この実施例においては、画像フィーチャーパターン５０の夫々における第１及び第２の組の画像フィーチャーの夫々における画像フィーチャーは、２×２のチェッカーボードの画像ピクセルパターンから成る。
【００３９】
特定のイメージングパラメータの設定点を決定する多くの従来方法は、テスト画像の夫々がイメージングパラメータの特定の値に従って形成される複数のテスト画像の夫々の光学濃度を直接的に定量化し又は制限しようとしてきた。しかし、多くの場合において、テスト画像間の光学濃度の微妙な差しか存在せず、それにより、それらの従来の直接測定技術の有効性を制限する。
【００４０】
本発明は、所与のイメージングパラメータ目標値に対応する光学濃度を直接的に測定することに伴う制限を軽減する。本発明の様々な実施例において、夫々の画像フィーチャーパターン５０は、複数の異なる画像フィーチャーを含み、画像フィーチャーの夫々は、イメージングパラメータの目標値の境界を示す異なるイメージングパラメータ値の組の要素に従って形成される。イメージングパラメータの目標値に対応する光学濃度を直接的に測定することよりむしろ、所与の画像フィーチャーパターン５０に対応する複数の画像フィーチャーの夫々の光学濃度の差が、相対測定を提供するために決定される。目標値がイメージングパラメータの最適な設定点に対応し、境界パラメータ値の夫々がその最適な設定点から等しく間隔を空けられている場合に、境界パラメータ値の夫々に対応する測定された光学濃度の間にはほとんど差がない。目標値が最適な設定点から偏した場合、境界パラメータ値に対応する測定された光学濃度の間の差は増大する。そのような濃度差は、「バンディング（banding）」として知られている画像形成アーティファクトを引き起こす。
【００４１】
バンディングは、隣接するサブ画像（すなわち、隣接する画像スワス）の間のマージ点での濃度変化として通常は表す一般的な画像アーティファクトである。多くの場合において、このようなバンディングアーティファクトは、サブ画像の空間的周期に関する周期を有して繰り返す。本発明は、分析されている所与のイメージングパラメータの最適な設定点を決定するよう、画像フィーチャーパターン５０の夫々の中でバンディングタイプのアーティファクトを意図的に引き起こす。本実施例においては、夫々の画像フィーチャーパターン５０は、第１及び第２の所定のパラメータ値の異なる組に従って、形成される。第１及び第２の組の所定のパラメータ値の夫々は、画像フィーチャーパターン５０の夫々における第１及び第２の組の画像フィーチャーの間の光学濃度差を、他の画像フィーチャーパターン５０における第１及び第２の組の画像フィーチャーの間の光学濃度差と異ならせるよう、選択される。従って、異なるレベルのバンディングは、画像フィーチャーパターン５０の異なる１つに関連づけられる。
【００４２】
図３Ｂに図示されるように、第１の組の画像フィーチャー６０Ａ及び第２の組の画像フィーチャー６０Ｂは、画像フィーチャーが互いにインターリーブされるように、記録媒体に形成される。これに関連して、それらのインターリーブされた画像フィーチャーに対応する画像フィーチャーパターン５０は、画像フィーチャーのインターリーブパターンと呼ばれる。第１の組の画像フィーチャー６０Ａ及び第２の組の画像フィーチャー６０Ｂの夫々は異なる焦点値に従って形成されるので、バンディングパターンは、インターリーブされた画像フィーチャーの間の光学濃度差によって生じる。この実施例においては、第１の組の画像フィーチャー６０Ａの画像フィーチャーの夫々は、第２の組の画像フィーチャー６０Ｂにおける様々な画像フィーチャーと隣接して配置される。様々な実施例において、第１の組の画像フィーチャー６０Ａは、第２の組の画像フィーチャー６０Ｂとは別個に形成される。例えば、第１の組の画像フィーチャー６０Ａの２つの画像フィーチャーは、記録媒体１７の第１の画像形成の間（例えば、第１の走査の間）に形成され得、第２の組の画像フィーチャー６０Ｂの画像フィーチャーは、記録媒体１７の第２の画像形成の間（例えば、第２の走査の間）に前記２つの画像フィーチャーの間に形成され得る。本発明の他の実施例では、第１の組の画像フィーチャー６０Ａにおける画像フィーチャーは、第２の組の画像フィーチャー６０Ｂにおける画像フィーチャーと同時に形成され得る。第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーが形成される態様は、イメージングパラメータ（すなわち、この場合には、焦点値）が、形成される特定の画像フィーチャーに従って変更され得ることによって、動機付けられてよい。
【００４３】
本発明の様々な実施例において、画像フィーチャーパターン５０の夫々におけるバンディングのレベルは、周波数領域において分析される。周波数領域における様々なテストパターンの分析は、同一出願人による米国特許出願公開第２００９／００６６７９６号明細書において記載されており、この特許文献は、その全文を参照により本願に援用される。周波数領域における特定の周波数に対応する要素を分析することに付随する１つの特定の問題は、結果が、分析されているデータのノイズに敏感であることである。
【００４４】
本実施例においては、第１の組の画像フィーチャー６０Ａ及び第２の組の画像フィーチャー６０Ｂは夫々、記録媒体１７に規則的なパターンの画像フィーチャーとして形成される。表される実施形態では、第１の組の画像フィーチャー６０Ａにおける夫々の画像フィーチャー及び第２の組の画像フィーチャー６０Ｂにおける夫々の画像フィーチャーは、１２８画像ピクセルごとに１サイクルの空間周波数により副走査方向に沿って繰り返す。なお、その空間周波数は、２４００ＤＰＩ画像ピクセル解像度に関して１８．７５サイクル毎インチとも表され得る。この実施例においては、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの空間周波数は、周波数領域でのフィーチャー分析を複雑にしうる外部からの周期的なノイズ要因を減らすよう選択される。１つの潜在的なノイズ源は、画像フィーチャーが形成される画像スワスである。先に述べたように、規則的なバンディングパターンは、隣接する画像スワスの間のマージ点で発生することができる。第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々が、画像スワスの副走査空間周波数の調波である副走査空間周波数を有する場合に、高調波干渉が周波数領域でのその後の分析の間に起こりうる。この実施例においては、記録ヘッド１６は複数の画像スワスを形成するよう動かされ、各画像スワスは２２４個の画像ピクセルに等しい副走査サイズを有し、従って、画像スワスに関連する如何なるバンディングも、２２４個の画像ピクセルごとに１サイクル、すなわち、２４００画像ピクセル解像度に関して１０．７１サイクル毎インチ、の空間周波数に対応する。この実施例においては、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々の副走査空間周波数は、画像スワスの副走査空間周波数の非整数倍に等しいよう選択された。この実施例においては、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々の副走査空間周波数は、画像スワスの副走査空間周波数の調波でないよう選択された。本発明の他の実施例では、画像スワスの副走査空間周波数は、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々の副走査空間周波数の非整数倍に等しいよう選択され得る。他の実施例では、画像スワスの副走査空間周波数は、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々の副走査空間周波数の調波でないよう選択され得る。第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々の副走査空間周波数が画像スワスの副走査空間周波数の非整数倍又は非整数係数に等しいよう選択される選択は、例えば、画像スワスの夫々の副走査サイズのような様々な要因によって、動機付けされ得る。
【００４５】
本実施例においては、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における各画像フィーチャーは、画像フィーチャーの連続配置に対応する６４ピクセルに等しい副走査サイズを有する。この実施例においては、図３Ａに示される画像フィーチャーパターン５０の夫々は、また、同じ空間特性を有するインターリーブされた画像フィーチャーパターンである。
【００４６】
ステップ２２０で、記録媒体１７の画像形成領域及び非画像形成領域との間のコントラストが調整される。例えば、様々な化学処理ステップが、コントラストを調整するよう記録媒体１７の画像変質可能面の不要な領域を除去するために用いられ得る。コントラストは、熱転写プロセスにおいて受容体要素からドナー供与体要素を分離することによって、調整され得る。記録媒体１７の画像形成領域及び非画像形成領域との間のコントラストを調整することは、第１の組の画像フィーチャー６０Ａと第２の組の画像フィーチャー６０Ｂとの間の光学濃度差を強めるために、使用され得る。ブロック２２０は、コントラストの調整が全ての記録媒体において必要とされるわけでないので、そのステップを任意と識別するよう破線において輪郭を描かれている点に留意すべきである。例えば、幾つかの記録媒体１７は、不要な領域が画像形成プロセスによって除去されるアブレーション方法で働く。この場合に、画像形成及びコントラスト増大は、除去される物質を記録媒体１７から引き離すよう屑収集システムを提供することが通常は必要であるが、同時に達成される。
【００４７】
ステップ２３０で、データは、画像形成された記録媒体１７から生成される。本発明のこの実施例においては、スキャナ４０が、データを生成するために用いられる。図４に図解的に表されるように、スキャナ４０は、概して走査方向（すなわち、Ｙ方向）に沿って、画像形成された記録媒体１７にわたって走査するために、用いられる。本実施例においては、画像形成された記録媒体１７は、較正画像１９の形成の間に用いられる副走査方向がＹ方向と並行するように、スキャナ４０内で位置付けられる。この特定の実施例において、画像フィーチャーパターン５０の夫々は、第１の方向に沿って延在する細長い画像フィーチャーを有し、スキャナ４０は、実質的に直交して第１の方向と交差する第２の方向（すなわち、Ｙ方向）に沿って、画像形成された記録媒体１７を走査するよう、動かされる。スキャナ４０は、所望の方向に沿った画像形成された記録媒体１７の走査を容易にするよう、様々なガイドメカニズムを有することができる、又は有するよう変形され得る。本実施例においては、スキャナ４０は、データ４７の２次元（２Ｄ）マトリクス４５を生成する。特に、データ４７は、合計Ｍになる複数のデータ列４６及び合計Ｎになる複数のデータ行４８において規則正しく配置される。この実施例においては、データ行４８の夫々は走査方向（すなわち、Ｙ方向）に対応し、一方、データ列４６の夫々はスキャナ４０におけるセンサアレイ４２の配置方向（すなわち、Ｘ方向）に対応する。図４に図示されるマトリクス４５においてデータ４７を表すセルの数は、明りょうさのために制限されていることは明らかである。マトリクス４５を形成するセルの数は、Ｘ方向及びＹ方向に沿ったスキャナ４０の走査解像度に関係する。
【００４８】
走査方向に沿ったスキャナ４０のサンプリングレート（すなわち、Ｙ方向走査レート）は、周波数領域でのデータ４７のその後の分析の有意な効果を有する。１つの実施例において、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々の空間周波数は、全体として、スキャナサンプリング空間周波数の整数係数によって表されることが望ましい。この実施例においては、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数は、画像スワスの副走査空間周波数の非整数倍に等しいよう選択される。更に、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数は、走査の間にスキャナ４０によって用いられるサンプリング空間周波数が第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数の整数倍に等しいように、選択される。この具体的な実施例では、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数は、１２８ピクセルごとに１サイクル、すなわち、２４００ＤＰＩ画像ピクセル画像度に関して１８．７５サイクル毎インチである。Ｙ走査方向に沿ったスキャナ４０の走査解像度は、３００サイクル毎インチの走査方向に沿ったサンプリング空間周波数を提供する３００ＤＰＩである。従って、スキャナ４０の走査方向に沿ったサンプリング空間周波数は、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数の１６倍である。これは、スキャナ４００の１６個ごとのサンプルが、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの１つの完全なサイクルに対応することを意味する。
【００４９】
周波数領域におけるデータ４７は有限であり、従って、周波数ビンに分割される。特定の目標周波数が１つのビンに完全に収まる場合、最大振幅が得られる。目標周波数がそのように揃わない場合は、振幅の強さに偏差が現れる。更に、周期的な信号が途中で切られる場合には、周波数スペクトルにおいてノイズが生じる。従って、分析されている周波数は整数回各データ行４８においてデータに合うことが望ましい。本発明の幾つかの実施例において、スキャナ４０は、スキャナ４０の各センサ素子が、画像フィーチャーパターン５０の全幅にわたる走査の間、第１の整数個のサンプルをとるように、動かされる。第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの空間周波数及び走査解像度の一方又は両方は、第１の整数とスキャナ４０のサンプリング空間周期との積を、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの副走査空間周期（すなわち、副走査空間周波数の逆数）と第２の整数との積に等しくするよう、変更される。例えば、先に記載された実施形態において、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数は、１２８ピクセルごとに１サイクル、すなわち、１８．７５サイクル毎インチであった。従って、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々は、０．０５３３インチの副走査空間周期を有する。Ｙ走査方向に沿ったスキャナ４０の走査解像度３００ＤＰＩから２００ＤＰＩに変更された場合、スキャナサンプリング空間周波数は、もはや、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数の整数倍に等しくない。それでもなお、周波数領域でのデータ４７の適切なその後の分析は、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周期（すなわち、０．０５３３インチ）の３周期ごとがスキャナ４０によって用いられるサンプリング空間周期（すなわち、０．００５インチ）の３２周期に等しいので、達成され得る。これらの実施例では、走査の間にスキャナ４０によって用いられるサンプリング空間周波数の第１の整数倍は、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数の第２の整数倍に等しい。これに関連して、「値の整数倍」は、その値に等しい又はそれよりも大きい値の整数倍を含むことができる。
【００５０】
画像フィーチャーの副走査空間周波数、画像スワスの副走査空間周波数、及び用いられるスキャナ４０のサンプリング空間周波数の幾つか又は全ては、本発明の実施形態において様々に変更され得る。幾つかの特定の実施例において、それらの変更されたエンティティは、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数を、画像スワスの副走査空間周波数の非整数係数又は非整数倍に等しくするよう制御され、一方、走査の間にスキャナ４０によって用いられるサンプリング空間周波数の第１の整数倍は、第１及び第２の組の画像フィーチャー６０Ａ及び６０Ｂの夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数の第２の整数倍に等しい。
【００５１】
ステップ２４０で、走査データ４７は分析される。本実施例においては、画像フィーチャーパターン５０の夫々を表すデータ４７の配置は、周波数領域において分析される。この実施例においては、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）アルゴリズムが、データ４７を分析するために用いられる。本発明の他の実施例は、周波数領域においてデータ４７を分析するために他の適切なアルゴリズムを用いることができる。本実施例においては、分析はコントローラ３０等によって実行され得る。
【００５２】
図５は、本発明の実施例で用いられるＦＦＴアルゴリズム３００を表すブロック図を示す。ステップ３１０で、選択された１つの画像フィーチャーパターン５０に対応するマトリクス４５の部分におけるデータ４７を含むデータ配置が選択される。
【００５３】
ステップ３２０で、平方和が、画像フィーチャーパターン５０の選択された１つについて全体の濃度値を表す値を決定するよう、マトリクス４５のデータ行４８及びデータ列４６における全てのデータ４７について計算される。
【００５４】
ＦＦＴは、マトリクス４５のその部分におけるデータ行４８の夫々について、ステップ３３０で計算される。本実施例においては、夫々のＦＦＴはＭ個の複素数を含み、夫々の複素数は、対応するデータ行４８と関連する空間スペクトル内で複素フーリエ変換振幅を表す。この実施例においては、同数の複素数が各データ行４８と関連づけられ、対応する複素数は、所与のデータ列４６において配置されているデータ４７に関する。
【００５５】
ステップ３４０で、複素数の夫々の実数成分及び虚数成分の夫々から算出されるマグニチュード値は、二乗される。ステップ３４０は、各データ行４８について計算されたＦＦＴの夫々に対して実行される。
【００５６】
ステップ３５０で、各データ行４８から導出され且つ所与のデータ列４６に対応する全ての二乗されたマグニチュード値は、二乗され合計されたマグニチュード値の単列を提供するよう、合計される。
【００５７】
ステップ３６０で、ステップ３５０で決定された二乗され合計されたマグニチュード値は、選択された画像フィーチャーパターン５０に対応するマトリクス４５の部分についての周波数領域に相当する値の最終列を提供するよう、ステップ３２０で計算された値により正規化される。
【００５８】
ＦＦＴアルゴリズム３００は、画像フィーチャーパターン５０の所与の１つに対応するマトリクス４５の各部分について繰り返される。マトリクス４５の各部分は、特定のイメージングパラメータ値（すなわち、この場合には、焦点値）に従って形成される対応する画像フィーチャーパターン５０におけるインターリーブされた画像フィーチャーの間の光学濃度の差によって生じるバンディングを表す定量値を提供するよう、周波数領域においてこのようにして分析される。これに関連して、夫々の定量値は、複数の画像フィーチャーパターン５０から決定される定量値のグループの要素である。
【００５９】
図６は、−３ミクロンの焦点オフセット値に対応する画像フィーチャーパターンの周波数領域におけるプロットの一例を示す。図６におけるプロットは、−３ミクロンの焦点オフセット値に対応する画像フィーチャーパターン５０におけるバンディングの強さに関する主なピーク７０を示す。バンディングの強さは、この場合にはＦＦＴマグニチュードスケールにおいて約５．５である定量値によって表され得る。ごく僅かのノイズしか図６に示されるプロットにおいては存在しない点に留意すべきである。各画像フィーチャーパターン５０の第１及び第２の組の夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数、画像スワスの副走査空間周波数、及びスキャナ４０によって用いられるサンプリング空間周波数のうちの１又はそれ以上の適切な選択は、周波数領域における同様のプロットにおいてノイズレベルを減らすために、使用され得る。幾つかの実施例において、データ４７は、各画像フィーチャーパターン５０の第１及び第２の組の夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数に対応する周波数値で周波数領域において分析される。他の実施例では、データ４７は、各画像フィーチャーパターン５０の第１及び第２の組の夫々における画像フィーチャーの副走査空間周波数の調波に対応する周波数値で周波数領域において分析される。
【００６０】
方法２００のステップ２５０で、イメージングパラメータは、少なくとも部分的に、ステップ２４０で算出された定量値から、調整される。図７は、本発明の実施例に従って複数の異なる焦点オフセット値の夫々について決定される様々な定量値の分布を示す。定量値の夫々は、この場合に全体の焦点値である対応する画像パラメータ値と関連づけて示されている。パラメータ値の夫々は、画像フィーチャーパターン５０の夫々に対応する画像フィーチャーの異なるインターリングされた組を形成するために使用される複数のパラメータ値の平均に等しい。図７のプロットは、個々の定量値とともに、プロットされている定量値に合う数学的曲線であるライン“ＦＩＴ”を示す。この実施例においては、適用される曲線“ＦＩＴ”は２次多項式である。本発明者は、また、６次多項式を含む他の更なる関連する関係を使用しているが、それらの関係はこの特定の場合には通常は必要でないと気付いた。
【００６１】
定量値の分布及び曲線“ＦＩＴ”は、焦点オフセットが＋９ミクロンの値から増大又は減少するにつれて、バンディングの強さが漸進的に増大することを示す。従って、＋９ミクロンの焦点オフセット値は、焦点イメージングパラメータのための最適な設定値に対応する。図７のプロットは、＋９ミクロンの焦点オフセット値を表すために使用される境界パラメータ値の夫々に対応する測定される光学濃度の間にほとんど差が現れないこと示す。本発明のこの実施例において、記録装置１０に関連する焦点パラメータは、その後の画像形成のために＋９ミクロンに設定される。本発明の様々な実施例において、イメージングパラメータは、決定された定量値の分布の間の最小値の識別に従って、調整されてよい。本発明の他の実施例において、イメージングパラメータは、定量値の分布を通じて適合する数学的曲線における変曲点に従って、調整され得る。
【００６２】
図７のプロットにおける“ＦＩＴ”曲線は、＋９ミクロンの焦点オフセット値で０を割り込んでいる点に留意すべきである。これは、周波数領域において生成される実際の定量値ではなく、曲線の当てはめの実行によるものである。図７のプロットは、また、−３ミクロンから＋２３ミクロンの範囲に及ぶ焦点オフセット分布を示し、一方、図３Ａに示された画像フィーチャーパターン５０は、−９ミクロンから＋９ミクロンの範囲に対応した。図３Ａの画像フィーチャーパターン５０の分析から決定される定量値がプロットされた場合、オペレータは、全ての値が概して大きさにおいて下降しているので、最適な焦点値を能動的に確定することができない。従って、図７のプロットは、図３Ａに示されているものから正方向にシフトされた焦点オフセット分布を有する画像フィーチャーパターン５０により形成される他の記録媒体１７の第２の画像形成に対応する。
【００６３】
他のイメージングパラメータは、本発明に従って調整され得る。図８は、記録ヘッド１６内の放射線源の出力に関するイメージングパラメータについて周波数領域において決定される定量値のプロットを示す。この実施例においては、記録媒体１７は、先と同じく、多数の画像フィーチャーパターンにより画像形成され、画像フィーチャーパターンの夫々は、特定の電力値に対応する。画像フィーチャーパターンの夫々は、画像フィーチャーの第１のパターンにおける画像フィーチャーを画像フィーチャーの第２のパターンにおける画像フィーチャーとインターリーブすることによって、形成される。第１及び第２のパターンの夫々における画像フィーチャーは、対応する画像フィーチャーパターンにおいて表される特定の電力レベルに等しいよう平均化する異なる電力値に従って、形成される。様々な実施例において、境界電力レベルの間の広がり及び／又は画像フィーチャーパターンの夫々によって表される電力レベルの間の広がりは、画像形成される特定の記録媒体１７に関係することができる。
【００６４】
１つの実施例において、画像フィーチャーパターンの第１の１つの総電力レベルから約６％の、画像フィーチャーパターンの夫々によって表される電力レベルの間の広がりは、良好な結果とともに用いられ得る。例えば、第１の画像フィーチャーパターンは４．２５０Ｗに対応することができる。４．２５０Ｗの６％は０．２５５Ｗであり、従って、画像フィーチャーパターンの連続は４．２５０Ｗ、４．５０５Ｗ、４．７６０Ｗ、５．０１５Ｗ等の一連の電力レベルに対応する。この場合に、特定の画像フィーチャーパターンに対応する電力レベルに相当する境界電力レベル（すなわち、インターリーブ電力値）の間の広がりは、また、±０．２５５Ｗであるよう選択される。従って、４．２５０Ｗ電力レベルに対応する画像フィーチャーパターンは、３．９９５Ｗで形成される第１の組のインターリーブされた画像フィーチャーと、４．５０５Ｗで形成される第２の組のインターリーブされた画像フィーチャーとを含む。同様に、４．５０５Ｗ電力レベルに対応する画像フィーチャーパターンは、４．２５０Ｗで形成される第１の組のインターリーブされた画像フィーチャーと、４．７６０Ｗで形成される第２の組のインターリーブされた画像フィーチャーとを含む。
【００６５】
図８のプロットは、記録媒体１７に形成される画像フィーチャーパターンの走査から生成されたデータから周波数領域において決定される多数の定量値を示す。図８のプロットは、最初の数個のデータ点によって表されるように、露光不足出力でバンディングの強さが高いことを示す。図８のプロットは、更に、露光のレベルが電力の増大に伴って増大すると、バンディングの強さは低減して横ばい状態になることを示す。本実施例においては、電力イメージングパラメータのための設定点は、プロットされている定量値の平坦部領域を通る最良に適合した第１のライン７２と、プロットの露光不足領域に対応する定量値を通る最良に適合した第２のライン７４とを生成することによって、決定される。第１のライン７２と第２のライン７４との間の交点７６は、記録媒体１７の最低露光点を表す。これより、乗算器が、電力設定点を達成するために使用され得る。
【００６６】
図８のプロットに対応する実施例において、画像フィーチャーパターンの夫々は、媒体支持体１２が共通の回転速度で回転する間に、生成される。記録媒体１７の露光はこの回転速度に関係するので、決定された電力設定点は、この速度の変化を要求する異なった画像形成条件が将来必要とされる場合には、再計算される必要がある。
【符号の説明】
【００６７】
１０    記録装置
１２    媒体支持体
１３    柱面
１６    記録ヘッド
１７    記録媒体
１８    往復台
１９    較正画像
２０    支持体
２１    放射ビーム
２２    モーションシステム
２３    記録チャネル
２５    レジストレーション機構
２８    クランプ
３０    コントローラ
３２    ガイドシステム
３３    伝動部材
３５    自動フォーカスシステム
３６    二次レーザ源
３７    画像データ
３８    位置敏感型検出器
４０    スキャナ
４２    センサアレイ
４５    マトリクス
４６    データ列
４７    データ
４８    データ行
５０    画像フィーチャーパターン
５０Ａ  画像フィーチャーパターン
６０Ａ  第１の組の画像フィーチャー
６０Ｂ  第２の組の画像フィーチャー
７０    ピーク
７２    第１の最良適合ライン
７４    第２の最良適合ライン
７６    交点
１００  画像形成及び診断システム
２００  方法
２１０  記録媒体に較正画像を形成するステップ
２２０  画像形成領域と非画像形成領域との間でコントラストを調整するステップ
２３０  画像記録媒体からデータを生成するステップ
２４０  バンディングを表す定量値を決定するよう走査データを分析するステップ
２５０  少なくとも定量値に基づきイメージングパラメータを調整するステップ
３００  高速フーリエ変換（ＦＦＴ）アルゴリズム
３１０  画像フィーチャーパターンの１つに対応する走査データマトリクスの部分を選択するステップ
３２０  マトリクス部分におけるデータについて平方和を計算するステップ
３３０  マトリクス部分における各データ行ごとにＦＦＴを計算するステップ
３４０  各ＦＦＴごとに一連のマグニチュード値を算出するステップ
３５０  マグニチュード値の夫々を二乗し、所与のデータ列に対応する二乗値を合計するステップ
３６０  二乗され合計されたマグニチュードレベルを正規化するステップ
ＭＳＡ  主走査軸
ＳＳＡ  副走査軸
Ｘ，Ｙ  方向
Ｍ，Ｙ  数
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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