專利名稱：亮度不均調(diào)整方法以及采用該方法的亮度不均調(diào)整組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及為了消除按照基于圖像數(shù)據(jù)的曝光灰度值對用于構成三原色的各單色的排列為行陣列(line array)狀的多個光元件進行控制使感光材料曝光的彩色光打印頭中的所述光元件的亮度不均，將通過采用所述感光材料的測試打印求出的所述每個光元件的亮度校正系數(shù)儲存在校正表格中亮度不均調(diào)整方法以及采用該方法的亮度不均調(diào)整組件。
背景技術：
公知有一種數(shù)字光打印機(例如參照專利文獻1)，該打印機通過對作為排列為行陣列狀的光元件而采用的熒光發(fā)光元件，提供基于圖像數(shù)據(jù)的驅動信號并使其放出光，而使感光材料感光，形成圖像。在這種數(shù)字光打印機中，通過使單位時間內(nèi)的熒光發(fā)光元件的發(fā)光、非發(fā)光的時間比變化而付與灰度，因此為了得到良好的圖像，在賦予相同的曝光灰度值的情況下所有的熒光發(fā)光元件的灰度相同，即各個熒光發(fā)光元件需要制造出具有相同的灰度值的曝光頭。因此，為了校正各個熒光發(fā)光元件具有的固有的發(fā)光特性的不同、所謂的亮度不均，作為測試打印對所有的熒光發(fā)光元件賦予相同的曝光灰度值而制造測試曝光頭，根據(jù)該測試曝光頭的測定濃度值，按照使各個熒光發(fā)光元件所作出的曝光頭的濃度值一致的方式，算出變更曝光灰度值的亮度校正系數(shù)，預先儲存在校正表中，在實際的打印時，根據(jù)該灰度校正系數(shù)對基于所發(fā)送來的圖像數(shù)據(jù)的曝光灰度值進行校正，用被校正的曝光灰度值驅動熒光發(fā)光元件。通過這種測試打印來決定亮度校正系數(shù)的作業(yè)，被稱作亮度不均調(diào)整(均一調(diào)整)，其在每天早晨的運轉開始時(每日設置，daily setup)或在所用感光材料的交換(初始設置，initial setup)等時被實施。
在亮度不均調(diào)整中，雖然采用了作為測試打印制造出彩色圖像的三原色(G·B·R或者C·M·Y)的各個單色的每個測試圖像構成的比色圖表(color chart)或者混合三原色的各個單色的測試圖像構成的灰度圖(greychart)，但由于在照片打印中，灰度平衡很重要，因此在照片打印用的光打印機的情況下，從最終的圖像品質(zhì)的角度來看，主要采用灰度圖(例如參照專利文獻2)。但是，為了制作出灰度圖，使來自三原色(G·B·R)的各個單色用的光元件的光束變?yōu)榫鹊墓饬慷蚋泄獠牧险丈?，但由于各種顏色的光束的波長一光量特性及感光材料的分光靈敏度特性為山形，因此即使只使特定顏色(例如B藍色)的光束的光量增減，其他顏色(例如G綠色和R紅色)的成分也增減，結果即使在被制作出的灰度圖中，沒有被計劃的其他顏色成分的濃度值也增減。這種沒有被計劃的顏色成分的發(fā)生(此時，G藍色和R紅色)稱作異常顯色。與此相對，能夠將計劃的顏色成分的產(chǎn)生稱作主顯色。因此，用灰度圖測定濃度，進行各個發(fā)光元件的光量校正的情況下，產(chǎn)生異常顯色，因此即使基于從灰度圖得到的各種顏色的灰度值，校正各種顏色的發(fā)光元件，也必須進行高精度的亮度不均校正。
此外，存在下述技術在打印數(shù)據(jù)生成時對不是起因于亮度不均調(diào)整而是起因于感光材料的分光靈敏度特性的不同的、在感光材料中所形成的圖像濃度的偏差進行校正時，如果使藍綠色層、品紅層和黃色層的三個顯色層中的一個顯色層顯色，則在曝光時，考慮到該一個顯色層進行顯色，同時其他顯色層也稍微進行顯色的異常顯色的影響，預先生成各色的異常顯色曲線，基于該異常顯色曲線，修正光調(diào)制數(shù)據(jù)的技術(例如參照專利文獻3)。然而，在該技術中，為了計算異常顯色量，需要花費采用非線性圖表的工夫，將這種技術導入到亮度不均調(diào)整作業(yè)中，從作業(yè)負擔的角度來看非常困難。
專利文獻1特開2001-138565號公報(第002-0005段)；專利文獻2特開2005-64801號公報(第0025-0026段，圖4)；專利文獻3特開2005-73047號公報(第0085-0087段，圖12)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)狀，本發(fā)明的課題在于提供一種在亮度不均的調(diào)整中，能夠用簡單的方法抑制由異常顯色所引起的校正誤差的技術。
為了解決上述課題，本發(fā)明的亮度不均調(diào)整方法，是按照基于圖像數(shù)據(jù)的曝光灰度值對排列為用于構成三原色的各個單色的行陣列狀的多個光元件進行控制，并且為了消除使感光材料曝光的彩色光打印頭中所述光元件的亮度不均，將通過采用所述感光材料的測試打印而求得的所述每個光元件的亮度校正系數(shù)保存在校正表格中的亮度不均調(diào)整方法，其包括將與具有不同的濃度值區(qū)域構成的灰度圖對應的測定濃度值和預先設定的目標濃度值進行比較，計算出暫定亮度校正系數(shù)的步驟；在特定色的顯色處理時，根據(jù)與灰度圖和灰度平衡崩潰的失衡圖對應的測定濃度值，算出作為產(chǎn)生其他顏色的顯色的異常顯色的顯色度的異常顯色度的步驟；和采用所述計算出的異常顯色度來修正所述暫定亮度校正系數(shù)，求得最終的亮度校正系數(shù)的步驟。
在該方法中，采用與灰度圖和灰度平衡崩潰的失衡圖(例如通過使某灰度只變化B藍色的灰度值而作成的圖)對應的測定濃度值，在只變化特定色(例如B藍色)的情況下，計算出作為該特定色以外的顏色(例如G綠色和R紅色)與計劃相反地顯色的程度的異常顯色度，通過采用所述異常顯色度，來對以往通用的不考慮異常顯色的亮度不均調(diào)整處理所計算出的暫定零度校正系數(shù)進行修正，從而最終得到的亮度校正系數(shù)可對異常顯色所引起的壞影響進行抑制，可實現(xiàn)高精度的亮度不均調(diào)整。
還有，由于本發(fā)明的亮度不均調(diào)整中，需要與所述灰度圖和所述失衡圖的兩方對應的濃度測定，因此優(yōu)選所述灰度圖和所述失衡圖形成在同一測試打印上。
此外，由于在只使特定色(例如B藍色)的灰度值變化時，在感光材料中該特定色(例如B藍色)的濃度變化根據(jù)發(fā)光元件和感光元件的特性而不同，因此為了解決這種問題，本發(fā)明的優(yōu)選實施方式之一，根據(jù)與所述灰度圖和所述失衡圖對應的測定濃度值，計算出作為特定色的顯色度的主顯色度，同時采用該計算出的主顯色度和所述異常顯色度對所述暫定亮度校正系數(shù)進行修正。也即通過不僅考慮異常顯色度，也考慮主顯色度，可實現(xiàn)更高精度的亮度不均調(diào)整。
作為考慮異常顯色度或主顯色度，用于對所述暫定亮度校正系數(shù)進行修正的簡單的方法，本發(fā)明提出了用矩陣表現(xiàn)的式子算出所述最終的亮度校正系數(shù)的方法。該式如下所示。
(式2)K_BK_GK_R=Bb-Gb-Rb-BgGg-Rg-Br-GrRra-1b-1c-1+111]]>在此，K_B為藍色的亮度校正系數(shù)；K_G為綠色的亮度校正系數(shù)；K_R為紅色的亮度校正系數(shù)，Bb為對藍色曝光灰度值的藍色的主顯色度；Gg為對綠色曝光灰度值的綠色的主顯色度；Rr為對紅色曝光灰度值的紅色的主顯色度；Gb為對綠色的曝光灰度值的藍色的異常顯色度；Rb為對紅色的曝光灰度值的藍色的異常顯色度；Bg為對藍色的曝光灰度值的綠色的異常顯色度；Rg為對紅色的曝光灰度值的綠色的異常顯色度；Br為對藍色的曝光灰度值的紅色的異常顯色度；Gr為對綠色的曝光灰度值的紅色的異常顯色度，a為藍色的暫定亮度校正系數(shù)；b為綠色的暫定亮度校正系數(shù)；c為紅色的暫定亮度校正系數(shù)。
由于該式為單純的矩陣計算，因此沒有運算上的負擔，采用所計算的異常顯色度對暫定亮度校正系數(shù)進行修正，從而能夠求出最終的亮度校正系數(shù)。
本發(fā)明，還將實施上述的亮度不均調(diào)整方法的亮度不均調(diào)整組件(裝置)也作為權利的對象，這種亮度不均調(diào)整組件具備暫定亮度校正系數(shù)計算部，將與具有不同的濃度值區(qū)域構成的灰度圖對應的測定濃度值和預先設定的目標濃度值進行比較，計算出暫定亮度校正系數(shù)；異常顯色度計算部，在特定色的顯色處理時，根據(jù)與所述灰度圖和灰度平衡崩潰的失衡圖對應的測定濃度值，算出作為其他顏色的顯色所產(chǎn)生的異常顯色的顯色度的異常顯色度；和亮度校正系數(shù)決定部，采用所述計算出的異常顯色度來修正所述暫定亮度校正系數(shù)，求得最終的亮度校正系數(shù)。
在優(yōu)選的實施方式之一中，還具備主顯色度計算部，其根據(jù)與所述灰度圖和所述失衡圖對應的測定濃度值計算出作為特定色的顯色度的主顯色度，所述亮度校正系數(shù)決定部采用所述主顯色度和所述異常顯色度，根據(jù)所述暫定亮度校正系數(shù)求得最終的亮度校正系數(shù)。
當然，這種亮度不均調(diào)整組件也可采用實施用上述的亮度不均調(diào)整方法所述的實施方式的結構，同時也能夠同樣得到在亮度不均調(diào)整方法中所述的所有的作用效果。
本發(fā)明的其他特征以及優(yōu)點，可由采用以下附圖的實施方式的說明而明確。


圖1是安裝了本發(fā)明的亮度不均調(diào)整組件的數(shù)字光打印機的外觀示意圖。
圖2是表示光打印頭的發(fā)光元件的配置的說明圖。
圖3是表示光打印頭的行狀曝光點圖案的說明圖。
圖4是用于圖1的數(shù)字光打印機的控制器的功能框圖。
圖5是表示測試打印的一例的平面圖。
圖6是用于說明主顯色度的計算的說明圖。
圖7是用于說明不良顯色度的計算的說明圖。
圖8是表示亮度不均調(diào)整作業(yè)的過程的流程圖。
圖中3-控制器；4平板掃描儀(濃度計)；20-光打印頭；21-發(fā)光元件；40-亮度不均調(diào)整組件；41-測試打印輸出管理部；41a-測試打印數(shù)據(jù)保存部；42-測定濃度前處理部；43-暫定亮度校正系數(shù)計算部；44-主顯色度計算部；45-異常顯色度計算部；46-修正矩陣生成部；47-亮度校正系數(shù)決定部；48-校正系數(shù)表格；49-亮度校正部；TP-測試打印。
具體實施例方式
以下，基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
在圖1中，表示作為安裝了本發(fā)明的亮度不均調(diào)整組件的圖像形成裝置的數(shù)字光打印機。該數(shù)字光打印機也被稱作數(shù)字小型沖洗部(labratory)，由打印站1B和操作站1A構成，該打印站1B對作為感光材料的一例的印相紙P進行曝光處理和顯影處理，操作站1A對從顯影結束照片文件Ma和數(shù)碼相機用存儲卡Mb等的圖像記錄介質(zhì)取出的攝影圖像數(shù)據(jù)實施適當?shù)膱D像處理并轉送到打印站1B。
打印站1B，拉出存放印相紙暗盒11中的輥狀的印相紙P并由平板切割機12切斷為打印尺寸，將被切斷的印相紙P通過夾持型的橫傳輸機構13向水平方向傳送，由該橫傳輸機構13送入曝光單元2，在該曝光單元2中，將印相紙P沿作為水平傳輸方向的副掃描方向傳輸，通過由來自構成曝光單元2的彩色光打印頭(以下簡稱為光打印頭)20的放射光在印相紙P的表面上曝光攝像圖像。該曝光后的印相紙P通過縱傳輸裝置14被反轉，在改換表背面的狀態(tài)下向上方傳輸，送入具有多個顯影處理槽的處理槽單元15而進行顯影處理。在干燥后，由裝置上部的橫輸送設備16傳送至在此未圖示的分類裝置的印相紙P、即打印照片P，在通過該分類裝置以順次(order)單位分類的狀態(tài)下被集中。此外，在后面詳細說明的用于光打印頭20的亮度不均調(diào)整(均一校正)時使用的測試打印TP也與打印照片P相同地被制作，但是測試打印TP曝光測試圖像而代替攝影圖像而形成。
另外，在裝載印相紙暗盒11的裝載部中設置有ID代碼讀出器11a，該讀出器讀出付與印相紙暗盒11的印相紙ID代碼。該印相紙ID代碼唯一地確定印相紙P的種類，通過識別該印相紙ID代碼，可識別納入印相紙暗盒11中的印相紙P的種類、即打印中使用的印相紙P的種類。
在操作站1A的桌子狀的控制臺的上部位置，配置有能夠由照片文件Ma的攝影圖像慧形像差取得圖像數(shù)據(jù)的底片掃描儀17，從作為在數(shù)碼相機等中裝載的攝影圖像記錄介質(zhì)Mb使用的各種存儲卡或CD-R等取得攝影圖像的介質(zhì)讀出器18，作為發(fā)揮作為該數(shù)字光打印機的控制器3的功能的通用計算機的外部輸入機器被插入。在該控制器3上，還連接有顯示各種信息的監(jiān)視器19、作為在進行各種設定或調(diào)整時采用的操作輸入部而被利用的操作輸入設備的鍵盤3a和鼠標3b，雖然圖中未示出，但也具備作為用于從數(shù)碼相機等直接轉送圖像數(shù)據(jù)的接口的USB或IEEE1394的連接口。
還有，在該控制器3上，還連接有作為在用于光打印頭20的亮度不均調(diào)整時采用的濃度計的圖像讀取裝置、在此為打印頭掃描儀4。該打印頭掃描儀4，在主體4a上用透明的玻璃或樹脂構成原稿臺4b，具備從上方覆蓋該原稿臺4b的開閉自由的蓋子4c和在主體4a的內(nèi)部自由平行移動的掃描部4d。所述掃描部4d以向主掃描方向延伸的形狀，具備光源和CCD等的光電變換元件，在與該主掃描方向正交的副掃描方向上可自由往復地構成。
光打印頭20，由分別向下方放射R(紅色)·G(綠色)·B(藍色)的三原色的光束的三個光打印頭構成，但各個光打印頭，如圖2示意性所示，構成為將多個光元件21以兩列交錯圖案沿主操作方向排列的行陣列型。在本實施方式中，采用作為光元件21的自發(fā)光型的熒光發(fā)光元件(以下簡稱為發(fā)光元件)21。通過使從發(fā)光元件放出的光束透過與R(紅色)·G(綠色)·B(藍色)對應的濾波器，而得到與三原色對應的光束。各個發(fā)光元件21，通過調(diào)節(jié)施加在分別對應的電極上的電壓而控制其發(fā)光時的亮度。當然，也可采用作為光元件21部分或者全面地代替熒光發(fā)光元件而采用LED的光打印頭20，也可采用液晶光閥(shutter)等的其他光打印頭20。
在此，排列為行陣列狀的發(fā)光元件21，被劃分為在圖2中賦予屬于左列的奇數(shù)號碼的發(fā)光元件21和在圖2中賦予屬于右列的偶數(shù)號碼的發(fā)光元件21，例如為了采用左右列的發(fā)光元件21而對印相紙P形成主掃描方向的1行，控制賦予奇數(shù)號碼的發(fā)光元件和賦予偶數(shù)號碼的發(fā)光元件之間的發(fā)光定時而進行曝光。此時，如圖3所示，變?yōu)橛少x予奇數(shù)號碼的發(fā)光元件21的發(fā)光所形成的點(用<>圍起來的數(shù)字為奇數(shù)的曝光區(qū)域)和由賦予偶數(shù)號碼的發(fā)光元件21的發(fā)光形成的點(用<>圍起來的數(shù)字為偶數(shù)的曝光區(qū)域)僅在主掃描方向上重復的發(fā)光元件配置。
在圖像曝光時，光打印頭20相對來自正確地為來自在主掃描方向上排列為行陣列狀的發(fā)光元件21的光，使印相紙P沿副掃描方向相對移動并與該相對移動同步，將基于圖像數(shù)據(jù)與RGB的各色的曝光灰度值對應的打印控制信號供給各色的光打印頭20，使光打印頭20的發(fā)光元件21只在規(guī)定的曝光時間發(fā)光，在印相紙3上形成具有與各個發(fā)光元件21對應的規(guī)定的濃度的曝光點。此時，如上所述，供給奇數(shù)號碼的發(fā)光元件21和供給偶數(shù)號碼的發(fā)光元件21沿副掃描方向錯開規(guī)定時間定時，并通過放射光而由兩列交錯狀的發(fā)光元件21，使印相紙P以1曝光點寬度進行行曝光，同時通過進行控制以使各色的光打印頭20所對應的發(fā)光元件21所引起的曝光點重合，而在印相紙P上形成全色的曝光點。通過邊使印相紙P相對該光打印頭20沿寬度掃描方向相對移動，邊進行相對印相紙P的這種全色曝光，而在印相紙P的表面上全部形成與應打印的圖像對應的潛像。
為了補償由構成發(fā)光元件的熒光體自身的發(fā)光特性或熒光體的發(fā)光面積或各個電極之間的距離等的偏差所引起的亮度不均(即使基于相同的曝光灰度值使其進行發(fā)光動作，各個發(fā)光元件21的光量也會不同，結果曝光點的濃度也不同)，而必須具有通過亮度不均調(diào)整來決定供給各個發(fā)光元件21的驅動信號的時間寬度的校正量，來對各個發(fā)光元件21的發(fā)光特性進行調(diào)整。此外，由于這種亮度不均也可由隨時間變化的發(fā)光特性的變動而引起，因此該亮度偏差調(diào)整作業(yè)，每天早晨的運轉開始時實施的同時，由于如果所使用的印相紙P的種類不同，則即使同一光量也可能形成不同濃度的曝光點，因此在交換所使用的印相紙P時也被實施。
該數(shù)字光打印機的控制器3，雖然以CPU為核心部件，用硬件或軟件或兩者來構筑用于進行各種處理的功能部，這些處理用于灰度校正或顏色校正等的各種校正處理或邊緣強調(diào)或霧化等的過濾圖像處理的照片打印輸出，但如圖4所示，作為本發(fā)明中特別涉及的功能部，可舉出下述部分等圖像輸入部31，其取出由底片掃描儀17或介質(zhì)讀出器18所取得的圖像數(shù)據(jù)，為了下一處理而將其轉送到存儲器30；亮度不均調(diào)整組件40，其根據(jù)通過在該數(shù)字光打印機輸出的測試打印TP上形成的濃淡小片(pacth)，而基于采用作為濃度計的平板掃描儀4得到的濃度數(shù)據(jù)，進行用于亮度不均調(diào)整的各種處理；GUI部32，其構筑圖解用戶界面(以下簡稱為GUI)，該界面作成包括各種窗口和各種操作按鈕等的圖解(graphic)的操作畫面，通過這種圖解操作畫面的用戶操作輸入(通過鍵盤3a和鼠標3b等的指示裝置)來生成控制命令；圖像處理組件33，其對在存儲器30中展開的圖像數(shù)據(jù)實施各種圖像處理；視頻控制部34，其生成基于在存儲器30中展開的圖像數(shù)據(jù)的自攝影慧形相差圖像或從GUI部32發(fā)送來的圖解數(shù)據(jù)顯示在監(jiān)視器19上的視頻信號；打印數(shù)據(jù)生成部35，其基于被處理的圖像數(shù)據(jù)，生成適于裝備在打印站1B的曝光單元2上的光打印頭20的打印數(shù)據(jù)；和印相紙種類識別部36，其根據(jù)通過ID代碼讀出器11a讀取的印相紙ID代碼，確定目前被裝填的納入印相紙暗盒11的印相紙的種類。
圖像處理組件33的重要的功能，對在存儲器30中展開的圖像數(shù)據(jù)，基于操作員的指示，實施精密的顏色校正以及修整或用于特殊效果的過濾處理等。因此，該圖像處理組件33，安裝有預先判斷處理部和能夠進行各種項目的圖像處理的圖像處理部，該預先判斷處理部對邊指定特定的攝影慧形相差圖像，邊指示校正處理的預先判斷作業(yè)進行控制處理。另外，在預先判斷作業(yè)中，也能夠指定是否打印每個攝影慧形相差圖像、打印張數(shù)、打印大小。此外，在預先判斷作業(yè)時，由于在監(jiān)視器19中顯示作為預先完成打印圖像的仿真圖像，因此在圖像處理部中也包括仿真圖像的生成功能。
亮度不均調(diào)整組件40，具備測試打印輸出管理部41，其通過打印站1B輸出測試打印TP，該測試打印TP至少形成由具有不同濃度值的多個區(qū)域(小片)構成的灰度圖和失衡圖，上述失衡圖，由平衡取得的灰度使各個單色(G綠色、B藍色、R紅色的任一個)增減而使灰度的平衡崩潰的三個小片構成；測定濃度前處理部42，其對從平板掃描儀4發(fā)送來的測定濃度進行前期處理；暫定亮度校正系數(shù)計算部43，其對儲存在預先設定的目標濃度值表格43a中的目標濃度值和由測定濃度前處理部42得到的灰度圖的測定濃度值進行比較，算出暫定亮度校正系數(shù)；主顯色度計算部44，其根據(jù)對形成在被輸出的測試打印TP上的灰度圖和失衡圖的測定濃度值，算出各色的主顯色度；異常顯色度計算部45，其根據(jù)形成在被輸出的測試打印TP上的灰度圖和失衡圖所對應的測定濃度值，算出各色的異常顯色度；修正矩陣生成部46，其生成將由上述主顯色度計算部44算出的主顯色度和由上述異常顯色度計算部45算出的異常顯色度作為要素的修正矩陣；亮度校正系數(shù)決定部47，其采用上述修正矩陣來修正上述暫定亮度校正系數(shù)來求得最終的亮度校正系數(shù)；校正系數(shù)表格48，其儲存有由該亮度校正系數(shù)決定部47最終決定的亮度校正系數(shù)；和亮度校正部49，其采用從校正系數(shù)表格48讀出的亮度校正系數(shù)來對在生成供給到打印數(shù)據(jù)生成部35中的光打印頭20的打印數(shù)據(jù)時基于圖像數(shù)據(jù)曝光灰度值進行校正。
測試打印輸出管理部41，具備保存有圖像數(shù)據(jù)的測試打印數(shù)據(jù)儲存部41a，該圖像數(shù)據(jù)用于打印輸出至少形成灰度圖和失衡圖的測試打印TP，在亮度不均調(diào)整作業(yè)中，從該測試打印數(shù)據(jù)儲存部41a讀出的測試打印用圖像數(shù)據(jù)，通過亮度校正部49采用與由印相紙種類識別部36識別的印相紙對應的亮度校正系數(shù)而被亮度校正，同時從變換為打印數(shù)據(jù)的打印數(shù)據(jù)生成部35轉送到光打印頭20。由此，從打印站1B輸出的測試打印TP的一例如圖5所示。該測試打印TP，沿作為發(fā)光元件21的行陣列方向的主掃描方向的細長的曝光條被形成多列。在該曝光條上，包括開始條60、結束條61和配置在開始條60和結束條61之間的圖表條組，開始條60包括表示印相紙種類的代碼圖案部60a并發(fā)揮作為表示圖前端的指標的功能，結束條61表示圖表后端。在圖表條組的兩端，分別配置有只付與奇數(shù)號碼的發(fā)光元件21的曝光點構成的奇數(shù)象素行部63，和只付與偶數(shù)號碼的發(fā)光元件21的曝光點構成的偶數(shù)象素行部64，在各個主掃描方向的中央位置形成中樞指標62。圖表條組的主要區(qū)域，被劃分為由單色的彩色條構成的彩色圖表區(qū)域65、和由三色的異常顯色小片構成的失衡圖區(qū)域66和由七個濃度不同的灰度圖構成的灰度圖區(qū)域67。
灰度圖區(qū)域65的三個小片，為使B(藍色)·G(綠色)·R(紅色)的三個發(fā)光元件21分別發(fā)光而顯色所形成的曝光點組構成的Y(黃色)、M(品紅)、C(藍綠)的棒狀小片。失衡圖區(qū)域66的三個小片，是根據(jù)使其顯色中間灰度的灰度值，來使B(藍色)·G(綠色)·R(紅色)中的一種顏色的發(fā)光元件21的灰度值變化，從而依次作出的棒狀小片?；叶葓D區(qū)域67的7個小片，是使其顯色從黑色(通過使B·G·R的各個發(fā)光元件21的灰度值變?yōu)樽畲蟪潭榷蛊滹@色，而使該曝光點的B·G·R8位濃度分別大致變?yōu)榻咏?的值)到白色(通過使B·G·R的各個發(fā)光元件21的灰度值變?yōu)樽畲蟪潭榷蛊滹@色，而使該曝光點的B·G·R8位濃度分別大致接近變?yōu)?55的值)為止的七種程度的灰度的棒狀小片。本發(fā)明的亮度不均調(diào)整，原則上采用灰度圖和失衡表。
對由測定濃度前處理部42得到的灰度圖的測定濃度值和目標濃度值進行比較，算出暫定亮度校正系數(shù)的暫定亮度校正系數(shù)計算部43的處理算法自身是公知的，例如如本說明書的開頭部分所介紹的專利文獻2等中所述，求出對給予各個發(fā)光元件21的灰度值進行校正的亮度校正系數(shù)，以使能夠照射實際的曝光點的濃度值與目標濃度值一致的發(fā)光量，但由于該校正系數(shù)沒有考慮異常顯色或主顯色的變化，因此在此命名為暫定亮度校正系數(shù)。
主顯色度計算部44中的處理算法，求得伴隨用于三原色內(nèi)的特定色的發(fā)光元件21的灰度值(正確地為輸出灰度值)的變化的灰度的曝光點中的相同特定顏色的濃度值(正確地為測定濃度值)的變化程度。該處理算法，能夠采用圖表進行示意性地說明。圖6(イ)為涉及采用灰度圖中的不同小片得到的B藍色的輸出灰度和測定濃度值的關系的圖表。圖6(ロ)為涉及采用灰度圖中的小片和失衡圖中的小片得到的B藍色的輸出灰度和測定濃度值的關系的圖表。
在此，首先對以下繼續(xù)說明中所使用的各個記號進行說明。DB(*)是B涉及藍色的測定濃度值，DG(*)是G涉及綠色的測定濃度值，DR(*)是R涉及紅色的測定濃度值。SB(*)是B涉及藍色的發(fā)光元件21的灰度值，SG(*)是G涉及綠色的發(fā)光元件21的灰度值，SR(*)是R涉及紅色的發(fā)光原件21的灰度值。此時的“*”是確定灰度圖以及失衡圖中的各個小片的指標，例如“0”表示構成灰度圖的黑色的小片(第1灰度小片)，“1”表示構成灰度圖的暗灰的小片(第2灰度小片)，“5”表示構成灰度圖的很亮的灰度小片(第6灰度小片)。還有“7”“8”“9”表示構成失衡圖的各個小片，“7”為自灰度等級只增大R紅色的發(fā)光元件21的灰度值時形成的失衡小片(紅色的異常顯色小片)，“8”為自灰度等級只增大G綠色的發(fā)光元件21的灰度值時形成的失衡小片(綠色的異常顯色小片)，“9”為自灰度等級只增大B藍色的發(fā)光元件21的灰度值時形成的失衡小片(藍色的異常顯色小片)。
根據(jù)B涉及藍色的輸出灰度和測定濃度值的關系的圖6(イ)和圖6(ロ)可理解，為了根據(jù)在灰度圖中用于得到測定濃度值DB(1)的灰度值SB(1)和在失衡圖中為了得到與DB(1)相同的測定濃度值的灰度值SB(x)之間的比，求出主顯色度的修正率為了求出Bb(只使藍色發(fā)光量變化時的藍色濃度的變化)，而采用圖6(口)中所示的直線L1的直線式。該直線式的斜率α(B)為[SB(5)-SB(9)]/[DB(5)-DB(9)]，Y切片b(B)為SB(5)-DB(5)*α(B)。從而，藍色的主顯色度修正率Bb如下式所示。從而，藍色的主顯色度修正率Bb如下式所示。還有，綠色的主顯色度修正率Gg和紅色的主顯色度修正率Rr也同樣由下式表示。
(式3)Bb=(a[B]*DB(1)+b[B])/SB(5)SB(1)/SB(5)]]>Gg=(a[G]*DG(1)+b[G])/SG(5)SG(1)/SG(5)]]>Rr=(a[R]*DR(1)+b[R])/SR(5)SR(1)/SR(5)]]>從而，主顯色的修正矩陣，能夠如下那樣作成。
(式4)Bb000Gg000Rr]]>異常顯色度計算部45中的處理算法，求出隨著用于三原色內(nèi)的特定色的發(fā)光元件21的灰度值的變化的灰度的曝光點中的其他顏色的濃度值的變化程度。該處理算法也可采用圖表示意性地進行說明。圖7(イ)是采用灰度圖中的不同的小片而得到的B涉及藍色的輸出灰度和測定濃度值的關系的圖表(雖然與圖6(イ)相同，但在此為了對照也表示出)，圖7(ロ)是使采用灰度圖中的小片和失衡圖中的小片而得到的B涉及藍色的灰度值變化時的綠色測定濃度值的變化的圖表，圖7(ハ)是表示采用在灰度圖中的不同的小片得到的G涉及綠色的輸出灰度和涉及此時的G綠色的測定濃度值的關系的圖表，圖7(二)是表示采用在灰度圖中的小片得到的G涉及綠色的輸出灰度和涉及此時的G綠色的測定濃度值的關系的圖表。
從如圖7所示的一系列的圖表可理解，根據(jù)在失衡圖中用于得到測定濃度值DG(8)的灰度值SG(8)和在灰度圖中用于得到DG(5)的灰度值SG(5)而得到的灰度值-濃度值直線、即在圖7(二)的直線L2中，通過將用于得到與測定濃度值DG(9)相同的測定濃度值的灰度值SG(x)規(guī)一化，而求出基于藍色發(fā)光元件21的異常顯色度的修正率Bg(只改變藍色光量時的綠色濃度的變化)。同樣修正率Rg(只改變紅色光量時的綠色濃度的變化)、修正率Gb(只改變綠色光量時的藍色濃度的變化)、修正率Rb(只改變紅色光量時的藍色濃度的變化)、修正率Br(只改變藍色光量時的紅色濃度的變化)、修正率Gr(只改變綠色光量時的紅色濃度的變化)也可由以下的式子求得。
(式5)Bg={DG(9)*a[G]+b[G]}/SG(5)-1SB(1)/SB(5)]]>Br={DR(9)*a[R]+b[R]}/SR(5)-1SB(1)/SB(5)]]>Gb={DB(8)*a[B]+b[B]}/SB(5)-1SG(1)/SG(5)]]>Gr={DR(8)*a[R]+b[R]}/SR(5)-1SG(1)/SG(5)]]>Rb={DB(7)*a[B]+b[B]}/SB(5)-1SR(1)/SR(5)]]>Rg={DG(7)*a[G]+b[G]}/SG(5)-1SR(1)/SR(5)]]>
從而，異常顯色的修正矩陣，能夠如下那樣作成。
(式6)0GbRbBg0RgBrGr0]]>通過將上述的主顯色的修正矩陣和異常顯色的修正矩陣結合，生成最終的修正矩陣。如下式所示，分別將各色的暫定亮度校正系數(shù)設為a、b、c，將最終的藍色的亮度校正系數(shù)設為K_B，將綠色的亮度校正系數(shù)設為K_G，將綠色的亮度校正系數(shù)設為K_R，則最終的亮度校正系數(shù)由下式算出。
(式7)K_BK_GK_R=Bb-Gb-Rb-BgGg-Rg-Br-GrRra-1b-1c-1+111]]>另外，在上式中，對將各色的暫定亮度校正系數(shù)減去1后的值乘以修正矩陣，將該乘法值加上1的原因在于，處理的暫定亮度校正系數(shù)以及亮度校正系數(shù)是以1為基準的校正率，表示對修正矩陣進一步進行校正的校正率，這是因為例如各色的暫定亮度校正系數(shù)的值為1(無校正)的情況下，最終的亮度校正系數(shù)也為1。
接著，采用圖8的流程圖對該數(shù)字光打印機中的亮度不均調(diào)整處理的典型的流程進行說明。
首先，從測試打印輸出管理部41的測試打印數(shù)據(jù)儲存部41a讀出測試打印用圖像數(shù)據(jù)，通過灰度校正部44使用在當前時刻采用在校正系數(shù)表格48中設定的亮度校正系數(shù)并進行灰度校正，同時通過打印數(shù)據(jù)生成部35變換為打印數(shù)據(jù)(輸出信號)，基于該輸出信號將光打印頭20驅動控制的印相紙P曝光。被曝光的印相紙P用顯影處理部15顯影之后，被干燥，作為具有彩色圖和灰度圖的測試打印TP被排出到橫送輸送機16上(#01)。
這樣作成的測試打印TP，被投入到作為濃度計的平板掃描儀4中，測定形成在測試打印TP上的灰度圖和失衡圖的各個小片，基于該測定信號測定濃度前處理部42決定各個不同小片的測定濃度值，此時制作出該曝光頭的發(fā)光元件21的灰度值也與各個小片對應(#02)。在該實施例中，與各個小片對應的測定濃度值如下所述。
(式8)測定濃度

還有，與各個小片對應的灰度值如下所示。
(式9)測定灰度值

接下來，暫定亮度校正系數(shù)計算部43，將用測定濃度前處理部42得到的灰度圖的測定濃度值和目標濃度值進行比較，計算出暫定亮度校正系數(shù)(#03)。在此，計算出的各色的所有低亮度校正系數(shù)為(1.15、1.30、1.10)。
還有，主顯色度計算部44，以上述順序根據(jù)主顯色度求得藍色的主顯色度修正率Bb、綠色的主顯色度修正率Gg、紅色的主顯色度修正率Rr(#4)。如果在上述式中采用通過步驟#02得到的測定濃度值和灰度值，則α(B)＝-7.65、α(G)＝-8.27、α(R)＝-8.58、b(B)＝1789、b(G)＝1705、b(R)＝1925，得到Bb＝1.03、Gg＝1.09、Rr＝1.05。從而，在該實施例中，主顯色的修正矩陣為(1.03，0，0)，(0，1.09，0)，(0，0，1.05)的3×3矩陣。
還有，異常顯色度計算部45，以上述順序根據(jù)異常顯色度求得6個異常顯色修正率Gb、Rb、Bg、Rg、Br、Gr(#5)。如果在上述式中采用通過步驟#02得到的測定濃度值和灰度值，以及通過步驟#4得到的斜率和切片的值，則得到Gb＝0.08、Rb＝0.03、Bg＝0.07、Rg＝0.12、Br＝0、Gr＝0.09。從而，在該實施例中，異常顯色的修正矩陣為(0，0.08，0.03)，(0.07，0，0.12)，(0，0.09，0)的3×3矩陣。
根據(jù)上述主顯色的修正矩陣和異常顯色的修正矩陣，修正矩陣生成部46生成修正矩陣(#06)。在該實施例中，修正矩陣為(1.03，-0.08，-0.03)，(-0.07，1.09，-0.12)，(0，-0.09，1.05)的3×3矩陣。
亮度校正系數(shù)決定部47，基于上式，根據(jù)暫定亮度校正系數(shù)和修正矩陣決定最終的藍色的亮度校正系數(shù)K_B、綠色的亮度校正系數(shù)K_G、紅色的亮度校正系數(shù)K_R(#07)。在該實施例中，K_B＝1.13，K_G＝1.30，K_R＝1.08。這些亮度校正系數(shù)被暫時設定在校正系數(shù)表格48中。
最終求得的亮度校正系數(shù)處于規(guī)定的允許范圍，判定是否為充分收斂的值(#09)，在不滿足該條件的情況(#09否分支)下，亮度校正系數(shù)的值到充分收斂之前，重復#01～#08的亮度不均調(diào)整處理，在滿足該條件的情況(#09是分支)下，對暫時設定在校正系數(shù)表格48中的亮度校正系數(shù)進行本設定，結束該亮度不均調(diào)整(#10)。
本發(fā)明的亮度不均調(diào)整技術，在重復測試打印而求得將圖像數(shù)據(jù)灰度變換為打印數(shù)據(jù)時采用的亮度校正系數(shù)，在校正作業(yè)中考慮異常顯色的技術可適用于必要的所有圖像形成技術領域中。
權利要求
1.一種亮度不均調(diào)整方法，其根據(jù)基于圖像數(shù)據(jù)的曝光灰度值對用于構成三原色的各個單色的排列為行陣列狀的多個光元件進行控制，為了消除使感光材料曝光的彩色光打印頭中的所述光元件的亮度不均，將通過采用所述感光材料的測試打印而求得的所述每個光元件的亮度校正系數(shù)保存在校正表格中，該亮度不均調(diào)整方法包括將與具有不同的濃度值區(qū)域構成的灰度圖對應的測定濃度值和預先設定的目標濃度值進行比較，計算出暫定亮度校正系數(shù)的步驟；在特定色的顯色處理時，根據(jù)與所述灰度圖和灰度平衡崩潰的失衡圖對應的測定濃度值，計算作為其他顏色的顯色所產(chǎn)生的異常顯色的顯色度的異常顯色度的步驟；和采用所述計算出的異常顯色度來修正所述暫定亮度校正系數(shù)，求得最終的亮度校正系數(shù)的步驟。
2.根據(jù)權利要求1所述的亮度不均調(diào)整方法，其特征在于，所述灰度圖和所述失衡圖形成在同一測試打印上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的亮度不均調(diào)整方法，其特征在于，根據(jù)所述灰度圖和所述失衡圖對應的測定濃度值計算出作為特定色的顯色度的主顯色度，并且采用該計算出的主顯色度和所述異常顯色度，修正所述暫定亮度校正系數(shù)。
4.根據(jù)權利要求3所述的亮度不均調(diào)整方法，其特征在于，所述最終的亮度校正系數(shù)通過用矩陣表示的下式求得，(式1)K_BK_GK_R=Bb-Gb-Rb-BgGg-Rg-Br-GrRra-1b-1c-1111]]>在此，K_B為藍色的亮度校正系數(shù)；K_G為綠色的亮度校正系數(shù)；K_R為紅色的亮度校正系數(shù)，Bb為對藍色曝光灰度值的藍色的主顯色度；Gg為對綠色曝光灰度值的綠色的主顯色度；Rr為對紅色曝光灰度值的紅色的主顯色度；Gb為對綠色的曝光灰度值的藍色的異常顯色度；Rb為對紅色的曝光灰度值的藍色的異常顯色度；Bg為對藍色的曝光灰度值的綠色的異常顯色度；Rg為對紅色的曝光灰度值的綠色的異常顯色度；Br為對藍色的曝光灰度值的紅色的異常顯色度；Gr為對綠色的曝光灰度值的紅色的異常顯色度，a為藍色的暫定亮度校正系數(shù)；b為綠色的暫定亮度校正系數(shù)；c為紅色的暫定亮度校正系數(shù)。
5.一種亮度調(diào)整組件，根據(jù)基于圖像數(shù)據(jù)的曝光灰度值對用于構成三原色的各個單色的排列為行陣列狀的多個光元件進行控制，為了消除使感光材料曝光的彩色光打印頭中的所述光元件的亮度不均，將通過采用所述感光材料的測試打印而求得的所述每個光元件的亮度校正系數(shù)保存在校正表格中，具備暫定亮度校正系數(shù)計算部，其將具有不同的濃度值區(qū)域構成的灰度圖所對應的測定濃度值和預先設定的目標濃度值進行比較，計算出暫定亮度校正系數(shù)；異常顯色度計算部，其在特定色的顯色處理時，根據(jù)所述灰度圖和灰度平衡崩潰的失衡圖所對應的測定濃度值，算出作為其他顏色的顯色所產(chǎn)生的異常顯色的顯色度的異常顯色度；和亮度校正系數(shù)決定部，其采用所述計算出的異常顯色度來修正所述暫定亮度校正系數(shù)，求得最終的亮度校正系數(shù)。
6.根據(jù)權利要求5所述的亮度不均調(diào)整組件，其特征在于，具備主顯色度計算部，其根據(jù)所述灰度圖和所述失衡圖所對應的測定濃度值計算出作為特定色的顯色度的主顯色度，所述亮度校正系數(shù)決定部采用所述主顯色度和所述異常顯色度，根據(jù)所述暫定亮度校正系數(shù)求得最終的亮度校正系數(shù)。
7.根據(jù)權利要求6所述的亮度不均調(diào)整組件，其特征在于，具備修正矩陣生成部，其基于來自所述主顯色度計算部和所述異常顯色度計算部的計算值，生成以下述值為要素的3×3的修正矩陣，該要素包括對藍色曝光灰度值的藍色的主顯色度Bb、對綠色曝光灰度值的綠色的主顯色度Gg、對紅色曝光灰度值的紅色的主顯色度Rr、對綠色的曝光灰度值的藍色的異常顯色度Gb、對紅色的曝光灰度值的藍色的異常顯色度Rb、對藍色的曝光灰度值的綠色的異常顯色度Bg、對紅色的曝光灰度值的綠色的異常顯色度Rg、對藍色的曝光灰度值的紅色的異常顯色度Br、對綠色的曝光灰度值的紅色的異常顯色度Gr，所述亮度校正系數(shù)決定部，通過將藍、綠和紅的所述暫定亮度校正系數(shù)與所述修正矩陣相乘，求得所述最終的亮度校正系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在亮度不均調(diào)整中抑制異常顯色的校正誤差的技術。一種為了使發(fā)光元件的亮度不均減小，通過測試打印求得每個發(fā)光元件的亮度校正系數(shù)的亮度不均調(diào)整組件(40)，該組件具備暫定亮度校正系數(shù)計算部(43)，將與灰度圖對應的測定濃度值和預先設定的目標濃度值進行比較，計算出暫定亮度校正系數(shù)；異常顯色度計算部(45)，在特定色的顯色處理時，根據(jù)與灰度圖和灰度平衡崩潰的失衡圖對應的測定濃度值，算出作為產(chǎn)生其他顏色的顯色的異常顯色的顯色度的異常顯色度；和亮度校正系數(shù)決定部(47)，采用異常顯色度來修正暫定亮度校正系數(shù)。
文檔編號H04N1/60GK1854923SQ20061007515
公開日2006年11月1日 申請日期2006年4月25日 優(yōu)先權日2005年4月26日
發(fā)明者鄉(xiāng)間達司, 中谷祥之, 西原猛 申請人:諾日士鋼機株式會社