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図面 (16)

課題

インク吐出してバーコードの画像を形成する際に、形成されたバーコードの画像の読み取り精度が低下しにくい画像形成装置等を提供する。

解決手段

インクを吐出することで連続用紙Pに画像を形成する画像形成部20と、画像形成部20にて画像を形成するための画像データにバーコードの画像の情報が含まれる場合に、バーコードの画像中でエッジ部を構成する画素に対し使用するインクの滴量を他の箇所を構成する画素に対し使用するインクの滴量より小さくなるような処理を施す制御部70と、を備えることを特徴とする画像形成装置1。

概要

背景

例えば、インクジェット方式等を用いた複写機プリンタ等の画像形成装置においては、入力された画像情報に種々の画像処理を施した後、画像形成手段によって画像を形成することがある。

特許文献1には、コンピュータバーコードデータ作成部がバーコード情報を含む画像データに基づいてバーコード印刷データを作成し、方向検知部が印刷データのバーコードのバーの方向を検知し、そのバーコードのバーの方向と現像方向との関係に基づいてドット補正部が印刷データにドット補正処理を施し、その補正した印刷データをプリンタへ出力して記録紙にバーコードを印刷するプログラムが開示されている。

概要

インク吐出してバーコードの画像を形成する際に、形成されたバーコードの画像の読み取り精度が低下しにくい画像形成装置等を提供する。インクを吐出することで連続用紙Pに画像を形成する画像形成部20と、画像形成部20にて画像を形成するための画像データにバーコードの画像の情報が含まれる場合に、バーコードの画像中でエッジ部を構成する画素に対し使用するインクの滴量を他の箇所を構成する画素に対し使用するインクの滴量より小さくなるような処理を施す制御部70と、を備えることを特徴とする画像形成装置1。

目的

効果

実績

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請求項1

インク吐出することで記録材に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段にて画像を形成するための画像情報バーコードの画像の情報が含まれる場合に、当該バーコードの画像中でエッジ部を構成する画素に対し使用するインクの滴量を他の箇所を構成する画素に対し使用するインクの滴量より小さくなるような処理を施す画像処理手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置

請求項2

前記画像処理手段は、前記エッジ部を構成する画素が記録材の搬送方向に交差する方向に延びる場合には前記処理を施し、当該エッジ部を構成する画素が記録材の搬送方向に交差する方向以外の方向に延びる場合には前記処理を施さないことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項3

前記画像処理手段は、前記エッジ部を構成する画素を当該エッジ部から二画素以上に拡張することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。

請求項4

前記画像処理手段は、前記エッジ部を構成する画素の画素値を小さくする処理を施すことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の画像形成装置。

請求項5

インクを吐出することで記録材に画像を形成する画像形成手段にて画像を形成するための画像情報を取得する画像情報取得部と、前記画像情報にバーコードの画像の情報が含まれる場合に、当該バーコードの画像中でエッジ部を構成する画素に対し使用するインクの滴量を他の箇所を構成する画素に対し使用するインクの滴量より小さくなる選択をする滴量選択部と、を備えることを特徴とする画像処理装置

技術分野

0001

本発明は、画像形成装置画像処理装置に関する。

背景技術

0002

例えば、インクジェット方式等を用いた複写機プリンタ等の画像形成装置においては、入力された画像情報に種々の画像処理を施した後、画像形成手段によって画像を形成することがある。

0003

特許文献1には、コンピュータバーコードデータ作成部がバーコード情報を含む画像データに基づいてバーコード印刷データを作成し、方向検知部が印刷データのバーコードのバーの方向を検知し、そのバーコードのバーの方向と現像方向との関係に基づいてドット補正部が印刷データにドット補正処理を施し、その補正した印刷データをプリンタへ出力して記録紙にバーコードを印刷するプログラムが開示されている。

先行技術

0004

特開2006−293916号公報

発明が解決しようとする課題

0005

画像形成装置によりバーコードの画像を形成する場合がある。このときインク吐出して画像を形成する場合、インクの供給が不安定になりバーコードの画像中でエッジを構成する画素が正しい箇所から外れて形成される場合がある。この場合、バーコードのエッジ部に位置ずれが生じ、そのためバーコードを読み取る際に読み取り精度が低下するときがある。
インクを吐出してバーコードの画像を形成する際に、エッジ部とそうでない箇所とで同じインクの適量を使用する場合よりも、形成されたバーコードの画像の読み取り精度が低下しにくいことが望まれる。

課題を解決するための手段

0006

請求項1に記載の発明は、インクを吐出することで記録材に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段にて画像を形成するための画像情報にバーコードの画像の情報が含まれる場合に、当該バーコードの画像中でエッジ部を構成する画素に対し使用するインクの滴量を他の箇所を構成する画素に対し使用するインクの滴量より小さくなるような処理を施す画像処理手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
請求項2に記載の発明は、前記画像処理手段は、前記エッジ部を構成する画素が記録材の搬送方向に交差する方向に延びる場合には前記処理を施し、当該エッジ部を構成する画素が記録材の搬送方向に交差する方向以外の方向に延びる場合には前記処理を施さないことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置である。
請求項3に記載の発明は、前記画像処理手段は、前記エッジ部を構成する画素を当該エッジ部から二画素以上に拡張することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置である。
請求項4に記載の発明は、前記画像処理手段は、前記エッジ部を構成する画素の画素値を小さくする処理を施すことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の画像形成装置である。
請求項5に記載の発明は、インクを吐出することで記録材に画像を形成する画像形成手段にて画像を形成するための画像情報を取得する画像情報取得部と、前記画像情報にバーコードの画像の情報が含まれる場合に、当該バーコードの画像中でエッジ部を構成する画素に対し使用するインクの滴量を他の箇所を構成する画素に対し使用するインクの滴量より小さくなる選択をする滴量選択部と、を備えることを特徴とする画像処理装置である。

発明の効果

0007

請求項1の発明によれば、インクを使用してバーコードの画像を形成する際に、エッジ部とそうでない箇所とで同じインクの適量を使用する場合よりも、形成されたバーコードの画像の読み取り精度が低下しにくい画像形成装置を提供できる。
請求項2の発明によれば、画像の欠陥が生じやすい場合を選択して処理を行なうことができる。
請求項3の発明によれば、バーコードの画像の読み取り精度がさらに低下しにくくなる。
請求項4の発明によれば、バーコードの画像の読み取り精度がさらに低下しにくくなる。
請求項5の発明によれば、インクを使用して画像を形成する画像形成手段で形成される画像に縦割れが生じにくい画像情報を生成できる画像処理装置を提供できる。

図面の簡単な説明

0008

本実施の形態の画像形成装置の概要を示す図である。
画像形成装置の制御部における信号処理系を示すブロック図である。
(a)は、バーコードの画像の一例を示した図である。(b)は、バーコードを読み取る際に利用されるモジュールエッジ間距離について例示した図である。
(a)〜(c)は、線割れについて説明した図である。
本実施の形態のエッジ処理部、スクリーン処理部、セレクタ処理部についてより詳しく説明したブロック図である。
画素がエッジ画素であるか、非エッジ画素であるかを判定する方法を示した図である。
(a)〜(d)は、エッジ方向判定部が判定を行なうエッジの方向について説明した図である。
画像データの画素値と滴量の関係を示した図である。
(a)は、基本ディザマスク記憶部で記憶される基本ディザマスクの一例を示した図である。(b)〜(d)は、ディザマスク作成部で作成されるディザマスクの一例を示した図である。
(a)〜(b)は、本実施の形態を適用しなかった場合と適用した場合について、形成される画像の変化を示した図である。
エッジ処理部、スクリーン処理部、セレクタ処理部についての第1の変形例について説明したブロック図である。
(a)〜(b)は、エッジ再判定部によりエッジを構成する画素を一画素から二画素に拡張する場合を示した図である。
エッジ処理部、スクリーン処理部、セレクタ処理部についての第2の変形例について説明したブロック図である。
画素値調整部で使用されるLUTについて説明した概念図である。
エッジ処理部、スクリーン処理部、セレクタ処理部の動作について説明したフローチャートである。

実施例

0009

<画像形成装置の全体構成の説明>
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本実施の形態の画像形成装置1の概要を示す図である。
図示する画像形成装置1は、各ページが用紙搬送方向に連続して形成される連続用紙(記録材、記録媒体)Pを供給する給紙部10と、インクを吐出することで連続用紙Pに画像を形成する画像形成手段の一例としての画像形成部20と、画像が形成された後の連続用紙Pを収容する排出部60とを有する。

0010

給紙部10は、画像が形成される前の連続用紙Pを収容する給紙収容部11を備える。給紙収容部11に収容される連続用紙Pには、連続用紙Pを構成する各ページを区切るミシン目が形成される。また、連続用紙Pの幅方向両端部には、用紙搬送方向に沿って形成される複数の穴であるスプロケットホールが、一定の間隔をおいて形成される。給紙収容部11は、この連続用紙Pを切断可能なミシン目を折り目として外三折り(Z折り)された状態で収容する。

0011

画像形成部20は、連続用紙Pを搬送するトラクタ30と、連続用紙Pにインクを吐出して画像を形成するインクジェットヘッド40とを備える。また、トラクタ30、インクジェットヘッド40等の各種機能部を制御すとともに、画像処理を行なう画像処理装置(画像処理手段)の一例としての制御部70とを備える。
トラクタ30は、制御部70からの制御によって、連続用紙Pを搬送し、給紙部10からインクジェットヘッド40へ供給する。それとともにインクジェットヘッド40により画像形成が行われた連続用紙Pは、連続的に排出部60に収容される。

0012

また、トラクタ30は、トラクタ30の長手方向両端部にそれぞれ設けられたモータ31、32と、モータ31、32を駆動源として回転するフレーム33とを備える。さらにトラクタ30は、連続用紙Pの搬送を行うためのトラクターピン34を備える。このトラクターピン34は、フレーム33の長手方向に沿って、予め定められた間隔をおき、幅方向(連続用紙Pにて連続用紙Pの搬送方向と直交する方向)の両端部に形成されている。この間隔は、連続用紙Pのスプロケットホールが用紙搬送方向に設けられた間隔と同等の間隔である。そして、このトラクターピン34は、連続用紙Pと接触する部分が連続用紙Pのスプロケットホールに挿入され、モータ31、32の駆動力を受けて連続用紙Pを搬送する。

0013

モータ31、32は、画像形成を行う通常時には、図中反時計回り方向に回転する。モータ31、32が図中反時計回り方向に回転すると、フレーム33は図中反時計回り方向に回転し、トラクターピン34は、連続用紙Pを図中Z方向へ搬送するように移動する。これにより連続用紙Pを給紙部10から画像形成部20に向けて搬送するとともに、連続用紙Pを画像形成部20から連続的に排出部60に向けて搬送する。

0014

インクジェットヘッド40は、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、黒(K)の4色のインクにそれぞれ対応したインクジェットヘッド40C、40M、40Y、40Kから構成される。インクジェットヘッド40は、それぞれ対応する色インクの液滴を、サーマル方式圧電方式等の公知の手段により吐出することで連続用紙Pに対して画像形成を行う。

0015

インクジェットヘッド40は、連続用紙Pの幅方向に延在するように設けられ、例えば、連続用紙Pの各ページにおけるインクの液滴の吐出領域である画像形成領域の最大幅に対応する長さを有する。また、インクジェットヘッド40には、インクジェットヘッド40C、40M、40Y、40K毎に画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズル41が配列されている。ノズル41がインクを吐出すると、トラクタ30が搬送した連続用紙Pのうちノズル41から吐出したインクが滴下する位置であるインク滴下位置に該当する部分にインクが付着することで、連続用紙Pに画像が形成される。

0016

また、本実施の形態では、C、M、Y、Kの4色の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについてはこの例示に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアンライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクヘッドを追加する構成もあり、各色ヘッド配置順序も特に限定はない。また、単色インクのみでインクジェットヘッド40を構成してもよい。

0017

なお本実施の形態の画像形成装置1は、画素毎にインクの液滴の量である滴量を大滴、中滴、小滴の3種類から選択して吐出して連続用紙Pに付着させ、これにより画像を形成する。滴量は、大滴の場合、例えば、12pl(ピコリットル)である。また中滴の場合は、例えば、7plであり、小滴の場合は、例えば、3plである。

0018

<信号処理系の説明>
図2は、画像形成装置1の制御部70における信号処理系を示すブロック図である。
なお図2では、制御部70における信号処理系のみならず、画像形成装置1の外部装置であるPC(Personal Computer)、および信号処理系により処理された画像信号に基づき画像の形成を行なうマーキングエンジンについても併せて図示している。このマーキングエンジンは、例えば、図1で説明した画像形成装置1において実際に画像を形成する画像形成部20に対応する。なお、この例では、画像形成装置1をプリンタとして構成する例を示している。以下、図2を参照しつつ画像信号の処理の流れについて説明を行なう。

0019

制御部70は、画像形成装置1にて画像を出力するために作成された画像データ(画像情報)を取得する画像情報取得部の一例としての画像データ取得部71と、画像データからラスタイメージを作成するラスタライズ(rasterize)部72と、RGBデータYMCKデータに変換する色変換処理部73と、バーコードの画像のエッジ部について後述する画像処理を行なうエッジ処理部74と、スクリーン処理を行なうスクリーン処理部75と、吐出するインクの滴量を選択するセレクタ処理部76と、画像処理をされた画像データを出力する画像データ出力部77とを備える。

0020

本実施の形態では、まず画像データ取得部71が外部のPCから画像データを受け取る。この画像データは、PCを使用するユーザが、画像形成装置1により印刷したい印刷データである。

0021

ラスタライズ部72は、画像データ取得部71が取得した画像データをラスタライズして各画素毎のラスタデータに変換し、ラスタイメージとする。そして、ラスタライズ部72は、変換後のラスタデータをRGB(Red、Green、Blue)のビデオデータ(RGBビデオデータ)として出力する。このとき、ラスタライズ部72は、1ページ毎にRGBデータを出力することになる。

0022

色変換処理部73は、ラスタライズ部72から入力されるRGBデータをデバイスインディペンデントな[XYZ]、[L*a*b*]、[L*u*v*]等のカラーバリューに変換した後、画像形成装置1の再現色(色材であるトナーの色:イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K))であるYMCKデータに変換して出力する。このYMCKデータは、色毎に分離されたY色データ、M色データ、C色データ、K色データで構成される。

0023

エッジ処理部74は、画像データにバーコードの画像のデータが含まれる場合に、バーコードの画像中でエッジ部を構成する画素に対し使用するインクの滴量を他の箇所を構成する画素に対し使用するインクの滴量より小さくなるような処理を施す。

0024

スクリーン処理部75は、主走査方向および副走査方向に予め定められた閾値配列を有するディザマスクを使用したディザマスク処理により、画像情報にスクリーン処理を行なう。これにより画像データは、例えば、多値で表されるものから二値で表されるものとなる。

0025

セレクタ処理部76は、滴量選択部の一例であり、画素毎に吐出するインクの滴量を大滴、中滴、小滴の中から選択する。
エッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76のより詳しい内容については後述する。

0026

画像データ出力部77は、色変換処理等の画像処理をされた画像データをマーキングエンジンに出力する。

0027

ここで図1で示した画像形成装置1で画像を形成する場合、バーコードの画像が含まれることがある。

0028

図3(a)は、バーコードの画像の一例を示した図である。
図示するバーコードの画像Cはいわゆる一次元バーコードである。一次元バーコードは、図中縦方向に形成され、予め定められた線幅を有するバー(モジュール、黒バー)を図中横方向に複数配列することで構成される。バーコードには、例えば、国コードメーカーコード商品品番の情報、顧客の情報、チェックデジットなど種々の情報が含まれる。

0029

そしてバーコードの画像Cは、バーコードリーダ等により読み取られ、モジュールのエッジ間距離により、バーコードに含まれる情報が判読される。

0030

図3(b)は、バーコードを読み取る際に利用されるモジュールのエッジ間距離について例示した図である。
この例では、図示するようにe1、e2、e3、e4の幅を読み取ることで、1キャラクタを判読する。

0031

バーコードの読み取り精度は、(i)モジュールとモジュール間の空白部(白バー)とのコントラスト比、(ii)モジュール幅の合計、(iii)図3(b)で示したモジュール同士のエッジ間距離、により決まる。
しかしながら図1で示した画像形成装置1で画像を形成するときに、高速印字を行なう場合(例えば、用紙の搬送速度が200m/min)、大滴のインクでの連続印字が続くと、インクの供給が間に合わず、線割れなどのディフェクト(欠陥)が発生することがある。

0032

図4(a)〜(c)は、線割れについて説明した図である。ここでは、図中横方向に延びるモジュールを拡大した場合を示している。このモジュールは、線幅(図中縦方向の幅)として4ドット分の幅を有する。即ち、ドット(画素)dが図中縦方向に4個配列することでこのモジュールの画像が形成される。

0033

図4(a)は、線割れが生じていない正常な状態のモジュールの画像を示している。対して図4(b)〜(c)は、線割れが生じた状態のモジュールの画像を示している。図4(b)では、最も下の列に配列するドットdが他の列に配列するドットdから離れて位置し、間隙部Sが生じていることがわかる。また図4(c)では、最も上の列に配列するドットdが他の列に配列するドットdから離れて位置し、間隙部Sが生じていることがわかる。このように間隙部Sが生じると1つのモジュールが割れているように見える。

0034

これはインクの供給が間に合わず、インクの吐出が不安定になることで生じる現象である。そしてこのような線割れが生じるとモジュール幅やモジュール同士のエッジ間距離が変化する。その結果、バーコードの読み取り精度が低下することになる。

0035

安定して印字を行なうには、全面を滴量のより小さい中滴や小滴のインクで印字すればよい。ただしこの場合、滴量のより小さい滴で印字するとコントラスト比が足りなくなり、結果的に読み取り精度が低下する。即ち上記(i)について問題が生ずる。

0036

また、割れて線幅が太るのを回避するため、従来技術としてラスタライズを行なう際に線幅を調整するものがある。しかしバーコードのモジュールはある特定幅(例えば、4ドットの倍数となる線幅)の線なので、線幅が変化してしまうとバーコードの読み取り精度がやはり低下する。よってこの従来技術を適用するのは好ましくない。

0037

そこで本実施の形態では、エッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76に以下の処理をさせることでこの問題の抑制を図っている。

0038

<エッジ処理部の説明>
図5は、本実施の形態のエッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76についてより詳しく説明したブロック図である。
図示するようにエッジ処理部74は、画素がエッジを構成する画素であるか否かを判定するエッジ判定部741と、エッジの方向を判定するエッジ方向判定部742と、画素毎にタグを付与するタグ生成部743とを備える。

0039

エッジ判定部741は、画像中の各画素がエッジを構成する画素(エッジ画素)であるか、エッジを構成する画素ではない画素(非エッジ画素)であるかを判定する。

0040

画素がエッジ画素であるか、非エッジ画素であるかの判定は、以下のようにして行なう。
図6は、画素がエッジ画素であるか、非エッジ画素であるかを判定する方法を示した図である。ここでは各画素の中から1つの画素を注目画素として選択し、この注目画素がエッジ画素であるか、非エッジ画素であるかの判定を行なう例を示している。

0041

図6では、注目画素を中央として縦3ドット、横3ドットのウィンドウを設定する。ここでは「5」で表した中央の画素が注目画素であり、注目画素に隣接する8つの画素を図示するようにそれぞれ「1」〜「4」、「6」〜「9」としている。そして図6で示す(1)式〜(4)式によりSH、SV、SR、SLの値を算出する。なお(1)式〜(4)式において、式中の1〜9の数字は、図中「1」〜「9」で示した画素の画素値である。画素値は、例えば、8bitの数値で表され、0〜255の整数値となる。

0042

そして(5)式のように、SH、SV、SR、SLの最大値が、予め定められた閾値EETH以上となるときは、「5」で表した注目画素はエッジ画素である。また(6)式のように、SH、SV、SR、SLの最大値が、予め定められた閾値EETH未満となるときは、「5」で表した注目画素は非エッジ画素である。

0043

つまり「5」で表した注目画素がエッジ画素である場合、注目画素を挟む画素の画素値は大きく異なる。また「5」で表した注目画素が非エッジ画素である場合、注目画素を挟む画素の画素値はあまり違わない。SH、SV、SR、SLは、「5」で表した注目画素を挟む画素の画素値の差を算出しているため、この差が閾値EETH以上であるか閾値EETH未満であるかで、「5」で表した注目画素がエッジ画素であるか、非エッジ画素であるかを判定している。

0044

エッジ方向判定部742は、エッジの方向について判定を行なう。
図7(a)〜(d)は、エッジ方向判定部742が判定を行なうエッジの方向について説明した図である。なお図中、ハッチングを施した画素は、白色で示した画素より画素値が大きいものとする。
図7(a)は、注目画素「5」がエッジの上側を構成するエッジ画素である場合の一例である。この場合、SH、SV、SR、SLの最大値は、SHとなるとともに、「7」〜「9」の画素値の合計は、「1」〜「3」の画素値の合計より大きくなる。即ち、(1+2+3)<(7+8+9)となる。よってこの場合注目画素「5」がエッジの上側を構成するエッジ画素であると判定できる。なお注目画素がエッジ画素であって、図7(a)で示すような方向にエッジがある場合、以下、「上エッジ」と言うことがある。

0045

図7(b)は、注目画素「5」がエッジの下側を構成するエッジ画素である場合の一例である。この場合、SH、SV、SR、SLの最大値は、SHとなるとともに、「1」〜「3」の画素値の合計は、「7」〜「9」の画素値の合計より大きくなる。即ち、(1+2+3)>(7+8+9)となる。よってこの場合注目画素「5」がエッジの下側を構成するエッジ画素であると判定できる。なお注目画素がエッジ画素であって、図7(b)で示すような方向にエッジがある場合、以下、「下エッジ」と言うことがある。

0046

図7(c)は、注目画素「5」がエッジの左側を構成するエッジ画素である場合の一例である。また図7(d)は、注目画素「5」がエッジの右側を構成するエッジ画素である場合である。この場合、SH、SV、SR、SLの最大値は、SVとなる。なお注目画素がエッジ画素であって、図7(c)〜(d)で示すような方向にエッジがある場合、以下、「横エッジ」と言うことがある。

0047

エッジ方向判定部742は、以上のようにして、エッジの方向として、「上エッジ」、「下エッジ」、「横エッジ」を判定する。

0048

タグ生成部743は、注目画素が非エッジ画素であるか、またエッジ画素であったときに上エッジ、下エッジ、横エッジであるかによりそれぞれタグを生成する。例えば注目画素が非エッジ画素であったときは、「0」のタグを付与する。また注目画素がエッジ画素であったときに、上エッジ、下エッジ、横エッジであるかにより、それぞれ「1」、「2」、「3」のタグをそれぞれ付与する。

0049

なおSR、SLが最大値となったときは、SH、SVの値により、「上エッジ」、「下エッジ」、「横エッジ」の何れかとみなす

0050

<スクリーン処理部の説明>
図5戻り、スクリーン処理部75は、基本ディザマスクを記憶する基本ディザマスク記憶部751と、基本ディザマスクからディザマスクを作成するディザマスク作成部752と、小滴用のスクリーン処理を行なう小滴用スクリーン処理実行部753と、中滴用のスクリーン処理を行なう中滴用スクリーン処理実行部754と、大滴用のスクリーン処理を行なう大滴用スクリーン処理実行部755とを備える。

0051

スクリーン処理部75の基本ディザマスク記憶部751は、スクリーン処理部75で使用される基本ディザマスクを記憶する。そしてディザマスク作成部752は、この基本ディザマスクから小滴用に使用される小滴用ディザマスク、中滴用に使用される中滴用ディザマスク、大滴用に使用される大滴用ディザマスクを作成する。

0052

本実施の形態では、スクリーン処理部75に入力される画像データの画素値に2つの閾値X1、X2を設定する。画像データが0〜255の整数値からなる8bitのものであった場合、閾値として例えば、X1=182とX2=225を設定し、この閾値を境界として吐出するインクとして小滴、中滴、大滴を使い分ける。

0053

図8は、画像データの画素値と滴量の関係を示した図である。なおエッジ画素については、後述する処理を行なう。図8横軸は、画像データの画素値(Cin)を表し、縦軸は、網点面積率を表す。
図示するように画素値(Cin)が0〜182の場合は、小滴を使用する。具体的には、画素値が0の場合、インクの吐出は行なわない。そして画素値が182の場合は、小滴で100%(8bitで255)の網点面積率となるようにする。また画素値が0と182の間については、小滴で0〜100%(8bitで0〜255)の網点面積率となるようにする。

0054

また画素値(Cin)が183〜224では、小滴および中滴を使用する。図示するように画素値が大きくなるほど小滴の割合を減らし、中滴の割合を増やしていく。そして画素値が225のときに、中滴で100%(8bitで255)の網点面積率となるようにする。

0055

さらに画素値(Cin)が226〜254では、中滴および大滴を使用する。図示するように画素値が大きくなるほど中滴の割合を減らし、大滴の割合を増やしていく。そして画素値が255のときに、大滴で100%(8bitで255)の網点面積率となるようにする。

0056

以上のようにして小滴、中滴、大滴のインクの使い分けをしつつ、網点面積率を調整し、実際に形成される画像の濃度を制御する。

0057

図9(a)は、基本ディザマスク記憶部751で記憶される基本ディザマスクの一例を示した図である。また図9(b)〜(d)は、ディザマスク作成部752で作成されるディザマスクの一例を示した図であり、それぞれ小滴用ディザマスク、中滴用ディザマスク、大滴用ディザマスクを表す。

0058

図9(a)で示した基本ディザマスクは、8行×8列の閾値パターンを有する。この閾値パターンは、閾値として0〜255の整数からランダムに選ばれる64個の整数値をさらにランダムに配列したものとなっている。

0059

また図9(b)で示した小滴用ディザマスクは、画素値が0〜182の場合に適用されるディザマスクである。この小滴用ディザマスクは、図9(a)で示した閾値パターンを0〜255の整数から0〜182の整数となるように正規化したものである。小滴用ディザマスクを使用することで、画素値が0〜182のときに図8で説明した小滴による網点面積率を実現することができる。

0060

さらに図9(c)で示した中滴用ディザマスクは、画素値が182〜225の場合に適用されるディザマスクである。この中滴用ディザマスクは、図9(a)で示した閾値パターンを0〜255の整数から182〜225の整数となるように正規化したものである。中滴用ディザマスクを使用することで、画素値が182〜225のときに図8で説明した中滴による網点面積率を実現することができる。なお図8からわかるように、画素値が182〜225の小滴による網点面積率は、100%から中滴による網点面積率を減算したものとなる。

0061

そして図9(d)で示した大滴用ディザマスクは、画素値が225〜255の場合に適用されるディザマスクである。この大滴用ディザマスクは、図9(a)で示した閾値パターンを0〜255の整数から225〜255の整数となるように正規化したものである。大滴用ディザマスクを使用することで、画素値が225〜255のときに図8で説明した大滴による網点面積率を実現することができる。なお図8からわかるように、画素値が225〜255の中滴による網点面積率は、100%から大滴による網点面積率を減算したものとなる。

0062

小滴用スクリーン処理実行部753、中滴用スクリーン処理実行部754、大滴用スクリーン処理実行部755は、それぞれ小滴用ディザマスク、中滴用ディザマスク、大滴用ディザマスクを使用して、画像データのスクリーン処理を行なう。
即ち、8行×8列の画素を選択し、その画素値と、小滴用ディザマスク、中滴用ディザマスク、大滴用ディザマスクのそれぞれの閾値とを比較する。そして画素値が閾値以上であれば、「1」を出力し、閾値未満であれば、「0」を出力する。即ち1bitのデータが出力される。

0063

本実施の形態では、3つのディザマスクによるスクリーン処理をパラレルで行なう。よってスクリーン処理部75に入力される8bitの画像データは、色毎および画素毎に3bitの画像データ(2値×3)となって出力される。

0064

<セレクタ処理部の説明>
セレクタ処理部76は、各画素毎に吐出するインクの滴量を選択する。具体的には、吐出なし、小滴、中滴、大滴の4種類の中から選択を行なう。そしてそれぞれを0、1、2、3の画像データとして出力する。即ち、セレクタ処理部76から出力される画像データは、色毎に2bitとなる。

0065

セレクタ処理部76は、スクリーン処理部75から送られる画像データとタグ生成部743で生成されたタグに基づき、画素毎にインクの滴量を選択する。
具体的には、タグが「0」であり、非エッジの画素である場合、セレクタ処理部76は、小滴、中滴、大滴により図8で示した網点面積率となるように、吐出なし、小滴、中滴、大滴の中から選択を行なう。

0066

一方、タグが「1」、「2」、「3」のエッジ画素であった場合、以下の処理を行なう。
タグが「1」または「2」であり、画素が上エッジまたは下エッジだった場合、一律に中滴を選択する。
またタグが「3」であり、画素が横エッジだった場合、非エッジと同様の処理を行なう。

0067

図10(a)〜(b)は、本実施の形態を適用しなかった場合と適用した場合について、形成される画像の変化を示した図である。
このうち図10(a)の左側は、図4(b)と同様の図であり、下エッジのエッジ画素に縦割れが生じている場合を示している。そして本実施の形態を適用して下エッジのエッジ画素を一律に中滴とした場合、図10(a)の右側のようになり、下エッジのエッジ画素に縦割れが生じなくなった場合を示している。
また同様にして図10(b)の左側は、図4(c)と同様の図であり、上エッジのエッジ画素に縦割れが生じている場合を示している。そして本実施の形態を適用して上エッジのエッジ画素を一律に中滴とした場合、図10(b)の右側のようになり、上エッジのエッジ画素に縦割れが生じなくなった場合を示している。
なお図10(a)〜(b)において、エッジ画素以外の非エッジ画素は、大滴のままとなっている。

0068

つまり図4のように全て大滴でモジュールを印字しようとすると図4(b)〜(c)に示すように線割れが発生しやすい。対して図10(a)〜(b)では、上エッジおよび下エッジの画素を大滴から中滴とすることで、インクの吐出が安定化し線割れが生じにくくなる。

0069

なお横エッジの場合は、このような縦割れの問題は生じにくいため大滴でもよい。よってエッジ画素が横エッジだった場合、非エッジと同様の処理を行なう。
この場合、エッジ部を構成する画素が用紙の搬送方向に交差する方向に延びる場合には大滴から中滴とする処理を施し、エッジ部を構成する画素が用紙の搬送方向に交差する方向以外の方向に延びる場合には大滴から中滴とする処理を施さない、と言い換えることもできる。

0070

なおここでは、エッジ画素が上エッジまたは下エッジだった場合、一律に中滴を選択していたが、一律に小滴を選択してもよく、中滴と小滴を混在させてもよい。

0071

<第1の変形例についての説明>
上述した例では、エッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76の構成について説明を行なったが、これに限られるものではない。
ここでは、まず第1の変形例について説明を行なう。

0072

図11は、エッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76についての第1の変形例について説明したブロック図である。
図示するエッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76は、図5に対し、エッジ処理部74にエッジ再判定部744が加わった点で相違点を有し、エッジ再判定部744以外の構成は同様である。よって以下、エッジ再判定部744について説明を行なう。

0073

エッジ再判定部744は、エッジを構成する画素を拡張する処理を行なう。
図5で上述したエッジ判定部741は、エッジ画素として、エッジ部について一画素を選択する判定を行なうものである。しかしこの場合、図10で示したように上エッジおよび下エッジに対し中滴となるのは1列ずつとなる。ただしこの場合でも画像形成装置1の装置特性によっては、インクの吐出の安定化が不十分となる場合がある。

0074

よってこの場合、エッジ再判定部744を設け、エッジを構成する画素をエッジ部から二画素以上に拡張する処理を行なう。

0075

図12(a)〜(b)は、エッジ再判定部744によりエッジを構成する画素を一画素から二画素に拡張する場合を示した図である。
図12(a)は、エッジを構成する画素を拡張する前であり、エッジ判定部741でエッジ画素が判定された場合を示す。図中「0」および「1」は、タグ生成部743で付与されたダグである。この場合、「0」は、非エッジ画素であることを意味する。また「1」は、エッジ画素であり上エッジであることを意味する。
この場合においてエッジ再判定部744は、画素の中から注目画素Tを選択し、注目画素Tの周囲にいくつエッジ画素があるかをカウントする。そしてこのカウント数が、予め定められた閾値以上の場合は、この注目画素Tについてエッジを構成する画素であると再判定を行なう。この閾値は、例えば、3とする。
つまり注目画素Tの周囲にエッジ画素が多いときに注目画素Tもエッジを構成すると判定することで、エッジを構成する画素を一画素から二画素に拡張する。なお二画素以上に拡張してもよい。

0076

図12(b)は、エッジ再判定部744により再判定後の状態を示す。エッジ再判定部744によりエッジを構成する画素が、エッジ部から一画素から二画素に拡張されている。

0077

この場合、図10で示した中滴となる列が、1列ずつから2列ずつに拡張される。よってインクの吐出がより安定化し、縦割れの問題がより生じにくい。

0078

<第2の変形例についての説明>
次に第2の変形例について説明を行なう。
図13は、エッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76についての第2の変形例について説明したブロック図である。
図示するエッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76は、図5に対し、エッジ処理部74に画素値調整部745が加わった点と、スクリーン処理部75に上エッジ用スクリーン処理実行部756および下エッジ用スクリーン処理実行部757が加わった点で相違点を有する。

0079

画素値調整部745は、エッジ画素の画素値を小さくする処理を施す。
画素値調整部745は、例えば、LUT(Look Up Table)を使用してエッジ画素の画素値を小さくする。
図14は、このとき画素値調整部745で使用されるLUTについて説明した概念図である。図14では、横軸は、調整前の画素値であり、エッジ処理部74に入力されるときのエッジ画素の画素値を表し、縦軸は、調整後の画素値を表す。
図示するように調整前の画素値がX3までは、調整後の画素値は調整前の画素値と同値となる。しかし調整前の画素値がX3以上では、調整後の画素値はX3のまま一定とする。このLUTは、上エッジのエッジ画素の場合と上エッジのエッジ画素の場合とで同じものとしてもよく、異なるものとしてもよい。

0080

そして上エッジ用スクリーン処理実行部756は、上エッジのエッジ画素に対してスクリーン処理を行ない、下エッジ用スクリーン処理実行部757では、下エッジのエッジ画素に対してスクリーン処理を行なう。このとき使用されるディザマスクとしては、例えば、図9(a)で示した閾値パターンを0〜255の整数から0〜X3の整数となるように正規化したものとなる。このディザマスクは、ディザマスク作成部752が、基本ディザマスクから作成することができる。上エッジ用スクリーン処理実行部756と下エッジ用スクリーン処理実行部757で使用されるディザマスクは、画素値調整部745で使用されるLUTが上エッジと下エッジとで同じであれば同じものとすることができる。また異なるものである場合は、異なるものとなる。

0081

以上の処理によりエッジ画素に対応する箇所の網点面積率が下がることになる。よってエッジ画素は、例えば、図10で示すような中滴で印字されていたものが、中滴および小滴、または小滴により印字されることになる。その結果、インクの吐出がより安定化し、縦割れの問題がより生じにくい。

0082

<エッジ処理部、スクリーン処理部、セレクタ処理部の動作の説明>
次にエッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76の一連の動作について説明を行なう。ここでは、図5で説明した場合について説明を行ない、図11図13の変形例については、補足にて説明を行なう。
図15は、エッジ処理部74、スクリーン処理部75、セレクタ処理部76の動作について説明したフローチャートである。
まずエッジ処理部74のエッジ判定部741が、画素の中から注目画素を選択する(ステップ101)。
次にエッジ判定部741が、図6で説明した方法で、注目画素が、エッジ画素であるか非エッジ画素であるかの判定を行なう(ステップ102)。
そして非エッジ画素であった場合(ステップ102でNo)は、ステップ104に進む。

0083

またエッジ画素であった場合(ステップ102でYes)は、エッジ方向判定部742が、図7で説明した方法で、エッジ画素に対してエッジの方向を判定する(ステップ103)。
なお変形例1のようにエッジ再判定部744を設けた場合は、エッジ再判定をステップ103の後に行なう。また変形例2のように画素値調整部745を設けた場合は、同様にステップ103の後にエッジ画素について画素値の調整を行なう。

0084

そしてタグ生成部743が、注目画素が非エッジ画素であるか、またエッジ画素であったときに上エッジ、下エッジ、横エッジであるかにより、それぞれ「0」、「1」、「2」、「3」のタグを付与する(ステップ104)。

0085

そしてエッジ判定部741は、全ての画素を注目画素として選択したか否かを判定する(ステップ105)。
そしてまだ選択していない画素が残っている場合(ステップ105でNo)、ステップ101に戻り、新たな注目画素を選択してこの注目画素がエッジ画素であるか、非エッジ画素であるかの判定を行なう。

0086

一方、全ての画素を選択した場合(ステップ105でYes)、スクリーン処理部75のディザマスク作成部752が基本ディザマスク記憶部751に記憶されている基本ディザマスクから3つのディザマスクを作成する(ステップ106)。この3つのディザマスクは、上述した小滴用ディザマスク、中滴用ディザマスク、大滴用ディザマスクである。なお変形例2の場合は、さらに上エッジ用ディザマスクおよび下エッジ用ディザマスクを作成する。

0087

そして小滴用スクリーン処理実行部753、中滴用スクリーン処理実行部754、大滴用スクリーン処理実行部755が、これらのディザマスクを使用してスクリーン処理をパラレルで行なう(ステップ107)。なお変形例2の場合は、さらに上エッジ用スクリーン処理実行部756、下エッジ用スクリーン処理実行部757によりエッジ画素に対してスクリーン処理を行なう。

0088

次にセレクタ処理部76が、画像データとタグ生成部743で生成されたタグに基づき、画素毎にインクの滴量を吐出なし、小滴、中滴、大滴の4種類の中から選択を行ない(ステップ108)、これらに対応する0、1、2、3の画像データを出力する。

0089

また上述した例では、いわゆる一次元バーコードについて説明を行なったが、これに限られるものではない。例えば、QRコード登録商標)等の二次元バーコードについても適用できる。例えばQRコードの場合、QRコードのシンボルを構成する最小の単位セル(モジュール)の上エッジおよび下エッジに対し上記構成を適用する。これによりQRコードにおいてもインクの吐出が安定化し、縦割れの問題がより生じにくい。

0090

また上述した例では、エッジ判定部741は、バーコードの画像であるか否かにかかわらずエッジ画素であるか非エッジ画素であるかを判定していたが、バーコードの画像であるかをまず判定し、バーコードの画像に対しては、上述したような処理を行ない、他の画像に対しては、行なわないようにすることもできる。
つまりバーコードの画像中でエッジ部を構成する画素に対し使用するインクの滴量を、他の箇所を構成する画素に対し使用するインクの滴量より小さくなるような処理を施せばよい。そのためエッジ判定部741は、バーコードの画像であるかをまず判定し、バーコードの画像に対しては、上述したような処理を行ない、他の画像に対しては、行なわないようにすることもできる。

0091

バーコードの画像であるか否かを判定するには、例えば、画像データにイメージ画像が含まれる場合に、イメージ画像の中に縦方向または横方向に延びる予め定められた長さ以上のエッジが予め定められた数以上含まれるときに画像データにバーコードの画像の情報が含まれるとすればよい。

0092

さらに上述した変形例1では、エッジ画素を拡張する場合を示したが、マーキングエンジンの特性によっては、逆に本来エッジ画素であるものを非エッジ画素として扱ってもよい。つまりこの場合、予め定められた条件に従い、タグ生成部743で付与されたタグを「1」、「2」、「3」から「0」に書き換えることがある。なおこれによりバーコードのモジュールのエッジ部は、例えば、中滴と大滴が混在するものとなる。

0093

1…画像形成装置、10…給紙部、20…画像形成部、30…トラクタ、40…インクジェットヘッド、60…排出部、70…制御部、74…エッジ処理部、75…スクリーン処理部、76…セレクタ処理部、741…エッジ判定部、742…エッジ方向判定部、743…タグ生成部、752…ディザマスク作成部、753…小滴用スクリーン処理実行部、754…中滴用スクリーン処理実行部、755…大滴用スクリーン処理実行部

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