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JP3692982B2 - Exposure correction calculation device, exposure correction calculation method, exposure device, and image output device - Google Patents
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JP3692982B2 - Exposure correction calculation device, exposure correction calculation method, exposure device, and image output device - Google Patents

Exposure correction calculation device, exposure correction calculation method, exposure device, and image output device Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば印画紙などの感光材料上に、画像情報に応じて変調させたレーザ光を走査することによって露光を行う露光装置に備えられた露光補正演算装置、露光補正演算方法、露光装置、および画像出力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、写真の焼き付けは、原画像が記録されている写真フィルムに光を照射し、この写真フィルムを透過した光を印画紙上に照射することによって焼付を行うアナログ露光が行われている。また、近年では、写真フィルム上の画像をスキャナ等によって読み取ることによって得られるデジタル画像データや、デジタルカメラによる撮影によって得られるデジタル画像データなどに基づいて、赤、青、緑の単色光を各画素毎に印画紙上に照射することによって焼付を行うデジタル露光が行われるようになっている。
【０００３】
このデジタル露光を行う構成としては種々のものが提案されているが、その一例として、レーザ光を画像データに応じて変調させながら印画紙を走査露光するレーザ露光方式のプリンタがある。このような構成の画像焼付装置は、青、緑、赤の各色のレーザ光を発生する光源を備えており、次のような手順で焼付動作を行う。まず、入力されるデジタル画像データに基づいて各色のレーザ光が変調される。そして、変調されたレーザ光が、ポリゴンミラー等の偏向器によって主走査方向に偏向され、ｆθレンズなどの光学系を介して印画紙上に照射される。そして、これと同時に印画紙を副走査方向に搬送移動させることによって走査露光が行われ、２次元のカラー画像が印画紙上に焼き付けられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなレーザ露光方式のプリンタでは、フレアと呼ばれる現象の影響によって、画像の状態によっては、本来露光すべき光量以上の光量で露光が行われ、濃度が上昇する現象が生じる。フレアとは、印画紙上におけるレーザ光による照射領域の周囲に、迷光による露光が行われてしまう現象のことである。レーザ光は、印画紙上に照射される際のビーム径を所定の大きさとするために、所定の大きさの開口部が設けられたアパーチャを介して印画紙上に照射される。上記の迷光は、このアパーチャによってはじかれたレーザ光による錯乱光や、開口部における回折光、およびｆθレンズにおける内面反射光などによって構成されるものである。
【０００５】
例えば、図８（ａ）に示すような画像を焼き付ける場合を考える。この画像は、均一なグレー階調の背景と、中心部の黒色領域とからなっている。また、同図において、左右方向を主走査方向、上下方向を副走査方向（搬送方向）としている。
【０００６】
このような画像を実際に焼き付けると、図８（ｂ）に示すように、黒色領域の主走査方向の両側において、濃度が上昇した領域が発生することになる。これは、黒色領域を露光する際にはレーザ光の強度が強くなり、これに伴って強度が上昇したフレアによって、グレー領域が余分に露光されてしまうからである。なお、フレアによる濃度上昇が黒色領域の主走査方向にのみ生じているのは、レーザ光が印画紙上に照射される直前において、主走査方向に延びた開口部を備えた遮光スリットが設けられているからである。すなわち、この遮光スリットによって、副走査方向に生じるフレアは遮光することができるが、主走査方向に生じるフレアを遮光することは不可能である。
【０００７】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、画像データに応じて光ビームの強度を変調させて感光材料に照射し、画像の露光を行う露光装置において、フレアなどによる露光不良を抑制するように画像データの補正を行う露光補正演算装置、露光補正演算方法、露光装置、および画像出力装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明に係る露光補正演算装置は、光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段とを備え、画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において用いられる露光補正演算装置であって、上記画像データの各階調に対応したＬＵＴ値を記憶するＬＵＴと、上記ＬＵＴに記憶されているＬＵＴ値を変更するＬＵＴ制御部とを備え、上記ＬＵＴ制御部が、上記感光材料において、基準中間階調の濃度を達成するために必要とされる光ビームの中間階調光強度を求める処理と、上記中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じた値を、最大階調光強度として設定することによって、最大階調光強度を求める処理と、上記基準中間階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記中間階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とし、最大階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記最大階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理とを行うことを特徴としている。
【０００９】
上記の構成では、画像データは、ＬＵＴに記憶されているＬＵＴ値に変換され、このＬＵＴ値に基づいて光ビーム変調手段によって光ビームの強度が変調されて感光材料が露光されるようになっている。そして、ＬＵＴに記憶されているＬＵＴ値は、ＬＵＴ制御部によって変更されるようになっている。
【００１０】
ＬＵＴ制御部は、感光材料において基準中間階調の濃度を達成するために必要とされる光ビームの中間階調光強度を求めるとともに、基準中間階調に対応する画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、中間階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理を行っている。これにより、感光材料の種類が変わっても、基準中間階調の画像データを適切な濃度で感光材料上に焼き付けることが可能となる。
【００１１】
また、上記のようにして求められた中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じた値を、最大階調光強度として設定することによって、最大階調光強度を求めるとともに、最大階調に対応する画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、最大階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理を行っている。つまり、最大階調の画像データを露光する際には、光ビームの強度を最大とするのではなく、中間階調光強度に基づいて算出される光強度で露光を行うことになる。
【００１２】
ここで、例えば印画紙などの感光材料は、照射される光ビームの光強度がある一定以上となると、発色濃度がほとんど変化しなくなるという発色特性を有している。すなわち、発色濃度がほとんど変化しなくなる程度の光強度を、上記のように中間階調光強度に基づいて算出すれば、必要以上の光強度で露光することがなくなる。これにより、最大階調光強度を低減することが可能となるので、最大階調光強度で露光を行う際に発生するフレアの量を低減することができる。したがって、フレアによる露光画像の劣化を抑制することができる。
【００１３】
また、上記の構成では、最大階調光強度を、中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じることによって算出している。このようにして最大階調光強度を求めることにより、感光材料の発色特性に応じて、発色濃度がほとんど変化しなくなる程度の光強度を最大階調光強度として設定することが可能となる。したがって、比較的単純な演算処理によって、的確に最大階調光強度を設定することができる。
【００１４】
また、本発明に係る露光補正演算装置は、上記の構成において、上記ＬＵＴ制御部が、上記中間階調光強度を求める際に用いる基準中間階調の濃度を、０．７〜１．１の範囲内の値とすることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成では、基準中間階調の濃度を、０．７〜１．１の範囲内の値に設定し、この濃度を達成するように、中間階調光強度が設定されることになる。濃度が上記の範囲内の場合、例えば濃度計などによる濃度測定を精密に行うことができるので、中間階調光強度の設定をより正確に行うことが可能となる。よって、用いる感光材料に対して最適な中間階調の濃度を露光することが可能となるとともに、最大階調光強度の設定もより的確に行うことが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係る露光補正演算方法は、光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段とを備え、画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において用いられる露光補正演算方法であって、上記感光材料において、基準中間階調の濃度を達成するために必要とされる光ビームの中間階調光強度を求める処理と、上記中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じた値を、最大階調光強度として設定することによって、最大階調光強度を求める処理と、上記基準中間階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記中間階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とし、最大階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記最大階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理と、上記画像データが入力された際に、上記ＬＵＴ値を出力する処理とを含んでいることを特徴としている。
【００１７】
上記の方法では、画像データはＬＵＴ値に変換され、このＬＵＴ値に基づいて光ビーム変調手段によって光ビームの強度が変調されて感光材料が露光されるようになっている。
【００１８】
そして、感光材料において基準中間階調の濃度を達成するために必要とされる光ビームの中間階調光強度が求められるとともに、基準中間階調に対応する画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、中間階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理が行われている。これにより、感光材料の種類が変わっても、基準中間階調の画像データを適切な濃度で感光材料上に焼き付けることが可能となる。
【００１９】
また、上記のようにして求められた中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じた値を、最大階調光強度として設定することによって、最大階調光強度が求められるとともに、最大階調に対応する画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、最大階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理が行われている。つまり、最大階調の画像データを露光する際には、光ビームの強度を最大とするのではなく、中間階調光強度に基づいて算出される光強度で露光を行うことになる。これにより、最大階調光強度を低減することが可能となるので、最大階調光強度で露光を行う際に発生するフレアの量を低減することができる。したがって、フレアによる露光画像の劣化を抑制することができる。
【００２０】
また、本発明に係る露光装置は、画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において、光ビームを出射する光源と、上記光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段と、上記本発明に係る露光補正演算装置とを備えていることを特徴としている。
【００２１】
上記の構成では、露光補正演算装置によって算出されたＬＵＴ値に基づいて、光ビーム変調手段における変調状態が制御されるようになっている。そして、この露光補正演算装置は、上記のように、様々な発色特性を有する感光材料に対して、どの感光材料でもほぼ同程度の中間階調濃度を実現することができるとともに、最大階調を露光する際の光強度を必要最低限とするようなＬＵＴ値を算出している。これにより、感光材料の種類によらず、常に一定の濃度からなる画像を焼き付けることが可能となるとともに、階調の大きい画像データを露光する際の光ビームによって生じるフレアの影響を抑制することが可能となり、不要な露光のない良好な露光画像を提供することができる。
【００２２】
また、本発明に係る露光装置は、上記の構成において、上記光ビーム変調手段において変調された光ビームを主走査方向に偏向させる偏向手段と、上記偏向手段から出射される光ビームを感光材料上に収束させる光学手段とを備え、上記感光材料を相対的に移動させながら走査露光を行うことを特徴としている。
【００２３】
上記の構成によれば、光ビーム変調手段によって変調され光ビームが、偏向手段によって主走査方向に偏向され、光学手段を介して感光材料上に収束されるとともに、感光材料を相対的に副走査方向に移動させることによって、走査露光が行われている。このような構成の場合、光ビームは主走査方向にのみ移動することになるので、副走査方向に関しては、遮光スリットを設けるなどすることによって、フレアによる不要な露光を遮断することが可能であるが、主走査方向に関しては、不要な露光を遮断することができない。これに対して、上記の構成によれば、露光補正演算装置によってＬＵＴ値を算出することによって、フレアなどが生じにくい状態で露光を行うことが可能となるので、不要な露光が行われていない良好な露光画像を提供することができる。
【００２４】
また、本発明に係る露光装置は、上記の構成において、上記光源が、複数の色成分の光ビームをそれぞれ出射するとともに、上記光ビーム変調手段が、各色成分の光ビームに対して、その色成分に対応したＬＵＴ値に基づいて変調を行うことを特徴としている。
【００２５】
上記の構成によれば、複数の色成分の光ビームを画像データに応じて感光材料に照射し、露光を行うことができるので、感光材料上にカラー画像を焼き付けることが可能となる。また、各色成分の光ビームは、上記ＬＵＴ値に基づいて変調されるので、上記のようにフレアによる不要な露光を抑制することができる。よって、カラー画像を露光する場合でも、不要な露光が行われていない良好な露光画像を提供することができる。
【００２６】
また、本発明に係る画像出力装置は、上記本発明に係る露光装置と、上記露光装置によって焼き付けが行われた感光材料を、現像処理液を用いることによって現像処理を行う現像処理部と、上記現像処理部において現像処理がなされた感光材料を乾燥させる乾燥部とを備えていることを特徴としている。
【００２７】
上記の構成によれば、感光材料に対する焼き付け処理、現像処理、乾燥処理を一元管理の下に連続して行うことができるので、使用者に操作上の負担をかけることなしに、多量の写真を連続的にプリントすることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図１ないし図７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００２９】
図２は、本発明の一実施形態に係る画像出力装置の概略構成を示す説明図である。同図に示すように、該画像出力装置は、画像焼付部１、および現像処理部２を備えている。
【００３０】
画像焼付部１は、感光材料としての印画紙３に対して、入力された画像データに応じた光を照射することによって焼付処理を行うブロックである。この画像焼付部１の詳細については後述する。
【００３１】
現像処理部２は、現像処理部と乾燥部とを備えている。現像処理部は、発色現像液、漂白液、定着液、安定液の各種処理液を収容する各処理槽を有している。画像焼付部１において画像の焼付が行われた印画紙３は、これらの各処理液に順次浸漬されることにより現像される。なお、この現像処理部において、搬送される印画紙３に対して上記の各種処理液を吹き付けて処理を行う構成となっていてもよい。乾燥部は、現像処理部において現像された印画紙３に対して熱風を吹き付けたりすることによって、乾燥処理を行うブロックである。乾燥部において乾燥された印画紙３は、仕上がりプリント４として装置外部に排出される。
【００３２】
このように、本実施形態に係る画像出力装置は、印画紙の露光、現像処理、乾燥処理を一元管理の下に連続して行う構成となっている。よって、使用者に操作上の負担をかけることなしに、多量の画像を連続的にプリントすることが可能となっている。
【００３３】
次に、画像焼付部１の構成の詳細について説明する。画像焼付部１は、図２に示すように、マガジン５・５、カッター６、露光部７、および制御部８が設けられている。
【００３４】
マガジン５・５には、それぞれ未露光未現像の印画紙３がロール状態で収納されている。これらのマガジン５・５には、それぞれ互いに幅の異なるロール状の印画紙３が格納されており、必要とされる印画紙のサイズに応じて、これらを切り換えて露光位置に搬送する構成となっている。
【００３５】
カッター６は、マガジン５・５から引き出された印画紙３を、設定されたプリントサイズにカットするものである。このカッター６によってカットされた印画紙３は、その後、露光部７と対向する露光位置に搬送される。なお、カッター６が設けられる位置は、特に限定されるものではなく、カットされていない状態のまま印画紙３を露光位置に搬送し、露光後にカットするような構成であっても構わない。
【００３６】
露光部（露光装置）７は、レーザ露光方式の露光エンジンからなるブロックであり、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分のレーザ光を画像データに応じて変調させて、露光位置に配置された印画紙３に向けて該レーザ光を照射するものである。この露光部７の詳細については後述する。
【００３７】
制御部８は、画像出力装置内の各種動作の全体的な制御を行っている。露光部７に対しては、ネガ／ポジ等のフィルムや反射原稿などをスキャナによって読み取ることによって得られる画像データ、パーソナルコンピュータなどによって画像処理された画像データ、デジタルカメラなどによって撮影された画像データなどが送られる。なお、図２においては図示していないが、制御部８には、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）が接続されており、このＰＣから制御部８が画像データを受け取るようになっている。
【００３８】
以上のような構成の画像焼付部１によって、印画紙３は、露光部７に対向する露光位置において焼付処理される。具体的には、各色成分の画像データを露光部７に入力することによって、ＢＧＲ各色成分の画像データが同時に印画紙３上に焼き付けられることになる。また、印画紙３は露光部７の駆動に同期した速度で搬送され、走査露光方式によって１コマ分のカラー画像が印画紙上に焼き付けられる。
【００３９】
次に、上記の露光部７および制御部８の構成について説明する。図３は、露光部７および制御部８の概略構成を示す説明図である。
【００４０】
露光部７は、赤色レーザ光源１０Ｒ、緑色レーザ光源１０Ｇ、および青色レーザ光源１０Ｂ（光源）から出射した各色レーザ光を、それぞれＡＯＭ（Acousto-Optic Modulator ）（光ビーム変調手段）１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂによって画像データに応じて変調し、この変調した各色レーザ光をポリゴンミラー（偏向手段）１８およびｆθレンズ（光学手段）１９などを介して走査させることによって、図示しない印画紙に対して露光を行っている。
【００４１】
赤色レーザ光源１０Ｒ、緑色レーザ光源１０Ｇ、および青色レーザ光源１０Ｂから、ポリゴンミラー１８に至る光軸上には、ＡＯＭ１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂ、第１ミラー１２Ｒ・１２Ｇ・１２Ｂ、エキスパンダレンズユニット１３Ｒ・１３Ｇ・１３Ｂ、第２ミラー１４Ｒ・１４Ｇ・１４Ｂ、シリンダレンズ１５Ｒ・１５Ｇ・１５Ｂ、アパーチャ１６Ｒ・１６Ｇ・１６Ｂ、およびプリズム１７が、それぞれこの順で設けられている。
【００４２】
赤色レーザ光源１０Ｒ、緑色レーザ光源１０Ｇ、および青色レーザ光源１０Ｂは、それぞれ赤色レーザ光、緑色レーザ光、および青色レーザ光を出射する光源である。レーザ光の出射源としては、ＬＤ(Laser Diode) や、ＳＨＧ(Second Harmonic Generation)レーザユニットなどが用いられる。これらの赤色レーザ光源１０Ｒ、緑色レーザ光源１０Ｇ、および青色レーザ光源１０Ｂは、それぞれ一定の強度で各色のレーザ光を出射するように設定されている。
【００４３】
ＡＯＭ１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂは、音波により透明媒質中に作り出された屈折率分布が位相回折格子として働くことによる回折現象、いわゆる音響光学回折を利用した光変調器であり、印加する超音波の強度を変えることによって、回折された光の強度を変調するものである。これらＡＯＭ１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂには、制御部８におけるＲ信号プロセッサ２０Ｒ、Ｇ信号プロセッサ２０Ｇ、およびＢ信号プロセッサ２０Ｂが接続されており、これらのプロセッサから、各色成分の画像データに応じて振幅が変調された高周波信号が入力される。
【００４４】
ＡＯＭ１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂに対して高周波信号が入力されると、音響光学媒質内に上記高周波信号に応じた超音波が伝搬される。このような音響光学媒質内をレーザ光が透過すると、音響光学効果が作用することによって回折が生じることになる。よって、ＡＯＭ１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂに入射した各色のレーザ光は、画像データに基づく高周波信号の振幅に応じた強度のレーザ光からなる回折光として出射される。
【００４５】
なお、本実施形態では、上記のように、各色成分のレーザ光の強度変調を行う構成、すなわち、光ビーム変調手段として、ＡＯＭ１１Ｒ・１１Ｂ・１１Ｇを用いているが、これに限定されるものではなく、各色成分のレーザ光の強度を変化させることが可能な構成であればどのような構成を用いても構わない。例えば、上記のＡＯＭの代わりに、例えば電気光学変調素子（ＥＯＭ）、磁気光学変調素子（ＭＯＭ）を適用してレーザ光の強度変調を行う構成としてもかまわない。
【００４６】
また、ＡＯＭを設けずに、赤色レーザ光源１０Ｒ、緑色レーザ光源１０Ｇ、および青色レーザ光源１０Ｂからの出力自体を直接変調させることによって、レーザ光の強度変調を行う構成としてもよい。
【００４７】
ＡＯＭ１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂから出射された各色レーザ光は、第１ミラー１２Ｒ・１２Ｇ・１２Ｂによって反射され、エキスパンダレンズユニット１３Ｒ・１３Ｇ・１３Ｂにそれぞれ入射する。
【００４８】
エキスパンダレンズユニット１３Ｒ・１３Ｇ・１３Ｂは、入射した光を拡大するエキスパンダレンズ、および入射した光を平行光として出射するコリメートレンズなどを備えたレンズユニットである。このエキスパンダレンズユニット１３Ｒ・１３Ｇ・１３Ｂに入射した各色レーザ光は、平行光に変換されて出射される。
【００４９】
エキスパンダレンズユニット１３Ｒ・１３Ｇ・１３Ｂから出射された各色レーザ光は、第２ミラー１４Ｒ・１４Ｇ・１４Ｂによって反射され、シリンダレンズ１５Ｒ・１５Ｇ・１５Ｂにそれぞれ入射する。
【００５０】
シリンダレンズ１５Ｒ・１５Ｇ・１５Ｂは、入射した各色レーザ光を、副走査方向においてポリゴンミラー１８の反射面上に集光させるレンズである。このシリンダレンズ１５Ｒ・１５Ｇ・１５Ｂは、ポリゴンミラー１８の反射面に面倒れ誤差（反射面の法線方向が正常な主走査面からずれる誤差）が生じている場合の補正（面倒れ補正）を行うためのものである。
【００５１】
ポリゴンミラー１８の反射面に面倒れ誤差が生じていると、印画紙上でのレーザ光の到達位置が大きく変化してしまい、焼き付け画像にピッチむらが生じることになる。本実施形態では、上記のように、シリンダレンズ１５Ｒ・１５Ｇ・１５Ｂによって副走査方向においてポリゴンミラー１８の反射面で一旦集光する構成とし、かつ、ポリゴンミラー１８から反射したレーザ光が、ｆθレンズ１９を透過した後に、再び印画紙Ｐ上で集光するように、ｆθレンズ１９および印画紙を配置している。このような配置とすれば、ポリゴンミラー１８の反射面と印画紙とが光学的に共役な配置となるので、面倒れによって副走査方向に光束が偏向しても、印画紙上の同じ位置に光束が結像することになる。言い換えれば、ポリゴンミラー１８の反射面の１点から、ある程度の範囲内で任意の方向に光が出射しても、印画紙上の同じ位置に結像することになる。
【００５２】
シリンダレンズ１５Ｒ・１５Ｇ・１５Ｂを出射した各色レーザ光は、アパーチャ１６Ｒ・１６Ｇ・１６Ｂの開口部を通過してプリズム１７に入射する。このアパーチャ１６Ｒ・１６Ｇ・１６Ｂの開口部の大きさを適宜設定することによって、印画紙上に照射される際のレーザ光の径、すなわちドットの大きさを設定することができる。
【００５３】
プリズム１７は、内部に波長選択膜１７Ｒ・１７Ｇ・１７Ｂを備えた構成となっている。波長選択膜１７Ｒは、アパーチャ１６Ｒから入射した赤色成分のレーザ光をポリゴンミラー１８が配置されている方向へ反射させるものである。この波長選択膜１７Ｒは、赤色成分の波長の光のみを反射し、それ以外の波長の光を透過する性質を有している。同様に、波長選択膜１７Ｇは緑色成分のレーザ光のみを、波長選択膜１７Ｂは青色成分のレーザ光のみを、ポリゴンミラー１８が配置されている方向へ反射させるものである。
【００５４】
また、波長選択膜１７Ｇ・１７Ｂは、波長選択膜１７Ｒからポリゴンミラー１８に到る光路上に配置されている。すなわち、波長選択膜１７Ｒにおいて反射された赤色レーザ光は、波長選択膜１７Ｇ・１７Ｂを透過してポリゴンミラー１８に到ることになる。また、波長選択膜１７Ｇにおいて反射された緑色レーザ光は、波長選択膜１７Ｂを透過してポリゴンミラー１８に到ることになる。よって、プリズム１７からポリゴンミラー１８に出射されるレーザ光は、画像データに応じて変調された赤色成分、緑色成分、および青色成分のレーザ光を全て含んだレーザ光となる。
【００５５】
ポリゴンミラー１８は、複数の反射面が正多角形を形成するように設けられた回転体であり、図示しないポリゴンドライバによって回転駆動される。プリズム１７から照射されるレーザ光は、ポリゴンミラー１８の１つの反射面で反射されて印画紙方向に進行する。そして、このポリゴンミラー１８からのレーザ光の反射方向は、ポリゴンミラー１８の回転に応じて主走査方向に移動する。また、ポリゴンミラー１８の回転によって１つの反射面におけるレーザ光の反射が終わると、その反射面に隣合う反射面にレーザ光の照射が移り、同じ範囲で主走査方向にレーザ光の反射方向が移動する。このように、１つの反射面で１つの走査ラインが走査され、隣合う反射面で次の走査ラインが走査されることになるので、副走査方向に隣合う走査ライン同士の間のタイムラグを極めて小さくすることが可能となっている。
【００５６】
ｆθレンズ１９は、ポリゴンミラー１８から印画紙に照射されるレーザ光による走査面の両端近傍での像の歪みを補正するための光学系であり、複数のレンズから構成されている。この走査面の両端近傍での像の歪みは、ポリゴンミラー１８から印画紙に到る光路の長さが異なることによって生じるものである。
【００５７】
以上に示したように、本実施形態における露光部７は、画像情報に応じて変調された赤色、緑色、青色の各色に対応したレーザ光を、主走査方向に移動させながら印画紙を露光するとともに、該印画紙を副走査方向に搬送させることによって、印画紙上に２次元の焼付画像を形成する構成となっている。
【００５８】
制御部８は、Ｒ信号プロセッサ２０Ｒ、Ｇ信号プロセッサ２０Ｇ、およびＢ信号プロセッサ２０Ｂ、駆動基板２１、および画像処理基板（露光補正演算装置）２２から構成されている。
【００５９】
画像処理基板２２は、ＬＵＴ制御部２２Ａ、メモリ２２Ｂ、およびＬＵＴ２２Ｃを備えているとともに、ＰＣ９に接続されている。ＬＵＴ制御部２２Ａは、ＬＵＴ２２Ｃに格納されているＬＵＴ値を切り換える処理や、演算によってＬＵＴ値を算出する処理などを行うブロックである。なお、このＬＵＴ制御部２２Ａの処理に関する詳細は後述する。
【００６０】
メモリ２２Ｂは、画像データを格納する記憶手段であり、ＲＡＭなどによって構成される。ＬＵＴ２２Ｃは、入力された画像データに対してガンマ補正を行うためのＬＵＴ値を格納する記憶手段である。
【００６１】
ＰＣ９から送信されてきた画像データは、まずメモリ２２Ｂに格納される。その後、ＬＵＴ制御部２２Ａによって設定されたＬＵＴ値を格納したＬＵＴ２２Ｃによって補正が行われ、駆動基板２１に対して出力される。
【００６２】
駆動基板２１は、画像処理基板２２から入力されるデータ信号に応じて、振幅が変調されたアナログ信号を生成するブロックである。Ｒ信号プロセッサ２０Ｒ、Ｇ信号プロセッサ２０Ｇ、およびＢ信号プロセッサ２０Ｂは、駆動基板２１において生成されたアナログ信号を、ＡＯＭ１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂを駆動させるのに最適な高周波信号に変換するブロックである。
【００６３】
ＰＣ９は、画像の出力対象となる元の画像データの保存、および各種画像編集処理を行うとともに、画像出力装置における諸々の動作を制御する機能を有している。なお、ＰＣ９には、写真フィルムなどをスキャニングするためのスキャナが接続されていてもよい。
【００６４】
次に、ＬＵＴ制御部２２ＡによるＬＵＴ値の設定処理について説明する。ここで、まず、印画紙上に照射する光の光強度を規定するＬＵＴ値と、そのＬＵＴ値に対応する光強度の光によって露光された場合の印画紙上の濃度との関係について説明する。ここで、ＬＵＴ値が上昇すると、光強度も上昇する関係となっているものとする。図４は、３種類の印画紙ＰＡ・ＰＢ・ＰＣを露光した際の、ＬＵＴ値と印画紙上の濃度との関係を示すグラフである。なお、印画紙上の濃度は、光強度と露光時間とによって決まるものであるが、ここでは、露光時間が一定である場合を想定している。図４の横軸はＬＵＴ値を示しており、ＬＵＴ値の最大値を４０９５とした場合を示している。また、図４の縦軸は濃度値を示している。
【００６５】
図４に示すように、ＬＵＴ値と濃度との関係は、印画紙の感光特性によって大きく変わるものである。例えば、中間階調である濃度値０．９を出すのに必要とされるＬＵＴ値は、印画紙ＰＡでは１０００、印画紙ＰＢでは１２００、印画紙ＰＣでは１７００となっている。すなわち、この例では、印画紙ＰＡが最も感度が良い印画紙であり、印画紙ＰＣが最も感度が悪い印画紙となっている。
【００６６】
このように、印画紙は、その種類によって様々な感光特性を有しているので、露光を行う際には、印画紙の各種類に応じて露光条件を変更する必要がある。そこで、露光条件を印画紙に応じて変更する方法として、入力された画像データを、印画紙の種類に対応したＬＵＴを用いてＬＵＴ値に変換し、このＬＵＴ値に基づいて光強度を変更するようにする。
【００６７】
ＬＵＴ２２Ｃは、上記したように、画像データの各値に対応したＬＵＴ値を格納しているメモリである。このＬＵＴ２２Ｃに画像データを入力すると、その値に対応したＬＵＴ値が出力されるようになっている。
【００６８】
図５は、図４における印画紙ＰＣに対応したＬＵＴによる変換を示すグラフである。同図において、横軸は入力される画像データの値を示しており、縦軸は変換後のＬＵＴ値を示している。なお、本実施形態においては、入力される画像データは８ビット２５５階調のデータであり、変換後のＬＵＴ値は１２ビット４０９６階調のデータであるものとしている。
【００６９】
図５に示すようなＬＵＴ変換の値は次のようにして設定される。まず、中間階調の画像データ、例えば階調が１２７の画像データが入力された時に、印画紙上に焼き付けられる画像の濃度値が０．９となるようにＬＵＴ値を設定する。そして、図４に示すような印画紙の発色特性に応じて、画像データにおける階調の変化と、印画紙上の画像における濃度の変化とがほぼ同じ程度となるように、低濃度側と高濃度側とのＬＵＴ値を設定する。例えば、低濃度側においては、光強度が大きくなるにつれて濃度値の変化量が大きくなっているので、ＬＵＴ値は、これとは逆の変化、すなわち、画像データが大きくなるにつれてＬＵＴ値の変化量が小さくなるように設定する。同様に、高濃度側においては、光強度が大きくなるにつれて濃度値の変化量が小さくなっているので、ＬＵＴ値は、これとは逆の変化、すなわち、画像データが大きくなるにつれてＬＵＴ値の変化量が大きくなるように設定する。
【００７０】
なお、ＬＵＴ値と、実際に印画紙上に照射される光の強度とは、リニアには対応しておらず、図１に示すような変化をすることになる。同図において、横軸はＬＵＴ値、縦軸は光強度を示している。このＬＵＴ値と光強度との関係は、工場出荷時において予め求めておくようにする。
【００７１】
すなわち、図１に示すＬＵＴ値と光強度との関係と、図４に示すＬＵＴ値と濃度値との関係に基づいて、図５に示すＬＵＴ変換におけるＬＵＴ値を設定することになる。例えば、図４に示す印画紙ＰＣを焼き付ける場合、図４より、濃度値が０．９となるＬＵＴ値は１７００となっている。よって、階調が１２７の画像データが入力された時に、印画紙上に焼き付けられる画像の濃度値が０．９となるようにするには、階調が１２７となる画像データに対応するＬＵＴ値が１７００となるようにＬＵＴを設定すればよいことになる。そして、階調が０の画像データが入力された際にＬＵＴ値が０となるようにするとともに、階調が最大階調である２５５の画像データが入力された際にＬＵＴ値が、最大値である４０９５となるようにＬＵＴ値を設定する。
【００７２】
次に、図４に示す印画紙ＰＢを焼き付ける場合のＬＵＴ値の設定について説明する。印画紙ＰＢの場合、図４より、濃度値が０．９となるＬＵＴ値は１２００１２００となっている。よって、階調が１２７の画像データが入力された時に、印画紙上に焼き付けられる画像の濃度値が０．９となるように、図６に示すように、階調が１２７となる画像データに対応するＬＵＴ値を１２００となるように設定する。そして、低濃度側では、階調が０の画像データが入力された際にＬＵＴ値が０となるようにするとともに、印画紙ＰＢの発色特性にあわせて、画像データにおける階調の変化と、印画紙上の画像における濃度の変化とがほぼ同じ程度となるようにＬＵＴ値を設定する。
【００７３】
同様に、高濃度側について、印画紙ＰＣの場合と同様にＬＵＴ値を設定すると、図６において破線で示すようなＬＵＴ変換となる。すなわち、階調が２５５の画像データが入力された際に、ＬＵＴ値が最大値の４０９５となるようにＬＵＴ値を設定し、これに合わせて最大値から中間値までのＬＵＴ値を設定することになる。
【００７４】
ここで、図４に示す印画紙ＰＢの特性曲線を見ると、ＬＵＴ値がある一定以上の値となると、濃度値の変化の割合が極めて小さくなっていることがわかる。すなわち、ＬＵＴ値がある一定以上となると、ＬＵＴ値をそれ以上強くしても印画紙上での濃度はほとんど変わらないことになる。したがって、図６において破線で示すようなＬＵＴ変換を行う場合、最大階調近傍を焼き付ける際には、必要以上に光強度を高くした状態で露光を行っていることになる。ここで、前記したフレアは、レーザ光の光強度が強くなるほど、その光強度が強くなるものであるので、上記のように必要以上に光強度が高い状態で露光を行うと、必要以上にフレアの強度が上昇することになり、印画紙上の露光状態に対する影響が大きくなることになる。
【００７５】
そこで、本実施形態では、最大階調に対応する光強度を、中間階調に対応する光強度の定数倍となるように設定している。すなわち、図１の縦軸に示す光強度において、中間階調としてのＬＵＴ値１２００に対応する光強度０．１６の５倍の光強度０．８を、最大階調の光強度として設定する。そして、図１のグラフによって、光強度０．８に対応するＬＵＴ値３０００が求められ、このＬＵＴ値３０００が、入力される画像データの最大階調２５５に対応するように、ＬＵＴ値を設定する。このようにして設定したＬＵＴ変換が、図６において実線に示されている。
【００７６】
同様に、図４に示す印画紙ＰＡの場合、中間階調としてのＬＵＴ値１０００に対応する光強度０．１の５倍の光強度０．５を、最大階調の光強度として設定する。そして、図１のグラフによって、光強度０．５に対応するＬＵＴ値２０００が求められ、このＬＵＴ値２０００が、入力される画像データの最大階調２５５に対応するようにＬＵＴ値を設定する。このようにして設定したＬＵＴ変換が、図７において実線で示されている。
【００７７】
以上より、ＬＵＴ値を設定する手順としては次のようになる。まず、用いる印画紙において、濃度値を０．９とするのに必要とされる中間階調のＬＵＴ値を求める。そして、画像データの中間階調値が入力された際に、この中間階調のＬＵＴ値が出力されるようにＬＵＴ値を設定する。
【００７８】
一方、中間階調としてのＬＵＴ値に対応する光強度を５倍した値を、最大階調の光強度に設定し、この最大階調の光強度に対応する最大階調のＬＵＴ値を図１に示すグラフより求める。ここで、最大階調の光強度が上限を上回った場合には、ＬＵＴ値の最大値を最大階調のＬＵＴ値に設定する。そして、画像データの最大階調値が入力された際に、この最大階調のＬＵＴ値が出力されるようにＬＵＴ値を設定する。その他の階調については、印画紙の発色特性にあわせて、画像データにおける階調の変化と、印画紙上の画像における濃度の変化とがほぼ同じ程度となるようにＬＵＴ値を設定する。
【００７９】
以上のようにＬＵＴ値を設定すれば、印画紙上における焼付濃度をほとんど落とすことなく、最大階調時の光強度を低減することができる。これにより、最大階調近傍の画像データを焼き付ける際に生じるフレアを低減することが可能となり、フレアによる不要な露光のない良質な焼付画像を提供することが可能となる。
【００８０】
次に、ＬＵＴ値の調整について説明する。まず、基本となるＬＵＴ値のセットは、用いる可能性のある印画紙の種類毎に予め設定したデータを、例えば上記画像処理基板２２内の図示しないメモリに記憶しておき、露光を実際に行う際に、用いる印画紙の種類に対応したＬＵＴ値のセットをＬＵＴ２２Ｃに読み出すようにしておく。基本的には、このようにして予め設定されたＬＵＴ値を用いることによって、用いる印画紙の種類にある程度適した露光を行うことが可能である。しかしながら、実際には、印画紙の種類が同じでも、使用する環境（温度、現像液の濃度変動など）によって印画紙の発色特性は変化するものであり、これに的確に対応するためには、例えば一日に一回というように、定期的にＬＵＴ値の調整（デイリーセットアップ）を行うことが好ましい。
【００８１】
環境によって印画紙の発色特性が変化するということは、図４に示す印画紙の発色特性が変化するということである。すなわち、同じ種類の印画紙に対して、同じ光強度のレーザ光を照射しても、環境が異なれば濃度値が異なることになり、焼付画像の濃度状態が変化することになる。
【００８２】
そこで、デイリーセットアップでは、まず、用いる印画紙に対応して予め設定されているＬＵＴ値を用いて、テスト画像の焼付を実際に行う。このテスト画像としては、画素値が低い領域から高い領域まで段階的に変化している画像が用いられる。このようなテスト画像を実際に印画紙上に焼き付けた画像に対して、濃度計などを用いて各階調領域の濃度を測定する。
【００８３】
そして、中間階調に対応する領域の濃度が０．９となるようにＬＵＴ値を調整するとともに、この中間階調のＬＵＴ値に対応する光強度を図１に基づいて求めて、この光強度の所定倍、例えば５倍の光強度が最大階調に対応するように、最大階調のＬＵＴ値を調整する。また、その他の階調についても、テスト画像の焼付画像における濃度に基づいて、自然な濃度変化となるように調整される。なお、テスト画像における各階調領域の間の階調については、補間演算を行うことによってＬＵＴ値を調整する。
【００８４】
以上のようなデイリーセットアップを行うことによって、環境の変化による焼付画像の濃度変化を抑制することが可能となり、出力する焼付画像の品質の均質化を図ることができる。
【００８５】
なお、上記の例では、最大階調に対応する光強度を算出する際の、中間階調に対応する光強度に対する倍率を５倍に設定してＬＵＴ値の設定を行っているが、これに限定されるものではなく、最大階調における印画紙上の濃度を保った上で、最大階調時の光強度を低減することが可能な範囲であれば、倍率は任意の値でよい。この倍率を大きくすると、最大階調における印画紙上の濃度の低下を小さくすることができるが、フレアの低減の効果は少なくなる。逆に、この倍率を小さくすると、フレアの低減の効果は大きくなるが、最大階調における印画紙上の濃度が低下することになる。ちなみに、複数の種類の印画紙に対して上記のようにＬＵＴ値を設定して実際に露光を行った結果、上記の倍率の範囲としては、５〜８倍であることが好ましい。
【００８６】
また、上記の例では、最大階調に対応する光強度を算出する際の、中間階調に対応する光強度に対する倍率は、印画紙の種類によらず一定の値としているが、印画紙の種類に応じて倍率を変更してもよい。しかしながら、実際に複数の種類の印画紙に対して、上記のようにＬＵＴ値を設定して露光を行ったところ、どの印画紙においても、ほぼ同程度の倍率で良好な結果が得られている。
【００８７】
また、上記の例では、中間階調として、画像データの階調値を１２７としていたが、これに限定されるものではなく、その他の階調値であっても勿論かまわない。また、中間階調に対応する濃度値も、必ずしも０．９にする必要はない。しかしながら、濃度の微細な変化が最も明確に現れるのが中間階調であるので、中間階調近傍、例えば濃度値で０．７〜１．１の範囲内で基準濃度を設定することが好ましい。
【００８８】
なお、上記では、画像データ、ＬＵＴ値、光強度、および濃度値の関係について、１種類のみを考慮していたが、カラー画像を扱う場合には、ＲＧＢ各色成分ごとに、上記のようなＬＵＴ設定処理を行ってもよい。この場合、ＲＧＢ各色成分ごとに、図４に示す光強度と濃度値との関係、図１に示すＬＵＴ値と光強度との関係、および図５ないし図７に示す画像データとＬＵＴ値との関係を使用することになる。また、ＲＧＢ各色成分の画像データをグレー階調に変換し、これに基づいて、ＬＵＴ値、光強度、および濃度値の関係を１種類のみ考慮するようにしてもよい。この場合、ＲＧＢ各色成分の特性の違いを考慮することはできないが、必要とする演算やメモリを低減することができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る露光補正演算装置は、光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段とを備え、画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において用いられる露光補正演算装置であって、上記画像データの各階調に対応したＬＵＴ値を記憶するＬＵＴと、上記ＬＵＴに記憶されているＬＵＴ値を変更するＬＵＴ制御部とを備え、上記ＬＵＴ制御部が、上記感光材料において、基準中間階調の濃度を達成するために必要とされる光ビームの中間階調光強度を求める処理と、上記中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じた値を、最大階調光強度として設定することによって、最大階調光強度を求める処理と、上記基準中間階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記中間階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とし、最大階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記最大階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理とを行う構成である。
【００９０】
これにより、感光材料の種類が変わっても、基準中間階調の画像データを適切な濃度で感光材料上に焼き付けることが可能となるという効果を奏する。また、最大階調光強度を低減することが可能となるので、最大階調光強度で露光を行う際に発生するフレアの量を低減することができる。したがって、フレアによる露光画像の劣化を抑制することができるという効果を奏する。
【００９１】
また、比較的単純な演算処理によって、的確に最大階調光強度を設定することができる。
【００９２】
また、本発明に係る露光補正演算装置は、上記ＬＵＴ制御部が、上記中間階調光強度を求める際に用いる基準中間階調の濃度を、０．７〜１．１の範囲内の値とする構成である。
【００９３】
これにより、上記の構成による効果に加えて、用いる感光材料に対して最適な中間階調の濃度を露光することが可能となるとともに、最大階調光強度の設定もより的確に行うことが可能となるという効果を奏する。
【００９４】
また、本発明に係る露光補正演算方法は、光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段とを備え、画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において用いられる露光補正演算方法であって、上記感光材料において、基準中間階調の濃度を達成するために必要とされる光ビームの中間階調光強度を求める処理と、上記中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じた値を、最大階調光強度として設定することによって、最大階調光強度を求める処理と、上記基準中間階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記中間階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とし、最大階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記最大階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理と、上記画像データが入力された際に、上記ＬＵＴ値を出力する処理とを含んでいる方法である。
【００９５】
これにより、感光材料の種類が変わっても、基準中間階調の画像データを適切な濃度で感光材料上に焼き付けることが可能となるという効果を奏する。また、最大階調光強度を低減することが可能となるので、最大階調光強度で露光を行う際に発生するフレアの量を低減することができる。したがって、フレアによる露光画像の劣化を抑制することができるという効果を奏する。
【００９６】
また、本発明に係る露光装置は、画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において、光ビームを出射する光源と、上記光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段と、上記本発明に係る露光補正演算装置とを備えている構成である。
【００９７】
これにより、感光材料の種類によらず、常に一定の濃度からなる画像を焼き付けることが可能となるとともに、階調の大きい画像データを露光する際の光ビームによって生じるフレアの影響を抑制することが可能となり、不要な露光のない良好な露光画像を提供することができるという効果を奏する。
【００９８】
また、本発明に係る露光装置は、上記光ビーム変調手段において変調された光ビームを主走査方向に偏向させる偏向手段と、上記偏向手段から出射される光ビームを感光材料上に収束させる光学手段とを備え、上記感光材料を相対的に移動させながら走査露光を行う構成である。
【００９９】
これにより、上記の構成による効果に加えて、露光補正演算装置によってＬＵＴ値を算出することによって、フレアなどが生じにくい状態で露光を行うことが可能となるので、不要な露光が行われていない良好な露光画像を提供することができるという効果を奏する。
【０１００】
また、本発明に係る露光装置は、上記光源が、複数の色成分の光ビームをそれぞれ出射するとともに、上記光ビーム変調手段が、各色成分の光ビームに対して、その色成分に対応したＬＵＴ値に基づいて変調を行う構成である。
【０１０１】
これにより、上記の構成による効果に加えて、カラー画像を露光する場合でも、不要な露光が行われていない良好な露光画像を提供することができるという効果を奏する。
【０１０２】
また、本発明に係る画像出力装置は、上記本発明に係る露光装置と、上記露光装置によって焼き付けが行われた感光材料を、現像処理液を用いることによって現像処理を行う現像処理部と、上記現像処理部において現像処理がなされた感光材料を乾燥させる乾燥部とを備えている構成である。
【０１０３】
これにより、感光材料に対する焼き付け処理、現像処理、乾燥処理を一元管理の下に連続して行うことができるので、使用者に操作上の負担をかけることなしに、多量の写真を連続的にプリントすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の一形態に係る画像出力装置が備えるＬＵＴ制御部において、中間階調の光強度から最大階調の光強度ならびにＬＵＴ値を算出する際に用いるＬＵＴ値と光強度との関係を示すグラフである。
【図２】 上記画像出力装置の概略構成を示す説明図である。
【図３】 露光部および制御部の概略構成を示す説明図である。
【図４】 ３種類の印画紙を露光した際の、光強度と印画紙上の濃度との関係を示すグラフである。
【図５】 特定の種類の印画紙に対応したＬＵＴによる変換を示すグラフである。
【図６】 他の特定の種類の印画紙に対応したＬＵＴによる変換を示すグラフである。
【図７】 さらに他の特定の種類の印画紙に対応したＬＵＴによる変換を示すグラフである。
【図８】 同図（ａ）は画像データの例を示しており、同図（ｂ）は、実際の露光が行われた画像の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 画像焼付部
２ 現像処理部
３ 印画紙（感光材料）
７ 露光部（露光装置）
８ 制御部
９ ＰＣ
１０Ｒ・１０Ｇ・１０Ｂ 赤色レーザ光源・緑色レーザ光源・青色レーザ光源（光源）
１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｂ ＡＯＭ（光ビーム変調手段）
１８ ポリゴンミラー（偏向手段）
１９ ｆθレンズ（光学手段）
２２ 画像処理基板（露光補正演算装置）
２２Ａ ＬＵＴ制御部
２２Ｃ ＬＵＴ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to an exposure correction arithmetic apparatus, an exposure correction arithmetic method, and an exposure apparatus provided in an exposure apparatus that performs exposure by scanning a laser beam modulated in accordance with image information on a photosensitive material such as photographic paper. And an image output apparatus.
[0002]
[Prior art]
  Conventionally, in the printing of photographs, analog exposure is performed in which printing is performed by irradiating light onto a photographic film on which an original image is recorded, and irradiating the photographic paper with light transmitted through the photographic film. In recent years, red, blue, and green monochromatic light has been applied to each pixel based on digital image data obtained by reading an image on a photographic film with a scanner or digital image data obtained by photographing with a digital camera. Digital exposure for printing is performed by irradiating the photographic paper every time.
[0003]
  Various configurations for performing this digital exposure have been proposed. As an example, there is a laser exposure type printer that scans and exposes photographic paper while modulating laser light in accordance with image data. The image printing apparatus having such a configuration includes a light source that generates laser beams of blue, green, and red colors, and performs a printing operation in the following procedure. First, laser light of each color is modulated based on input digital image data. The modulated laser light is deflected in the main scanning direction by a deflector such as a polygon mirror, and is irradiated onto the photographic paper through an optical system such as an fθ lens. At the same time, scanning exposure is performed by transporting and moving the photographic paper in the sub-scanning direction, and a two-dimensional color image is printed on the photographic paper.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
  In the laser exposure type printer as described above, depending on the effect of a phenomenon called flare, depending on the state of the image, exposure is performed with a light amount that is greater than the light amount that should be originally exposed, resulting in a phenomenon in which the density increases. Flare is a phenomenon in which exposure by stray light is performed around an irradiation area by laser light on photographic paper. The laser light is irradiated onto the photographic paper through an aperture provided with an opening having a predetermined size so that the beam diameter when irradiated onto the photographic paper has a predetermined size. The above stray light is constituted by confusion light caused by the laser light repelled by the aperture, diffracted light at the opening, and internally reflected light at the fθ lens.
[0005]
  For example, consider a case where an image as shown in FIG. This image is composed of a uniform gray gradation background and a central black region. In the figure, the horizontal direction is the main scanning direction, and the vertical direction is the sub-scanning direction (conveying direction).
[0006]
  When such an image is actually printed, as shown in FIG. 8B, areas with increased density occur on both sides of the black area in the main scanning direction. This is because when the black area is exposed, the intensity of the laser light is increased, and the gray area is exposed excessively due to the flare that has increased in accordance with this. Note that the increase in density due to flare occurs only in the main scanning direction of the black area. Immediately before the laser beam is irradiated onto the photographic paper, a light-shielding slit having an opening extending in the main scanning direction is provided. Because. In other words, the flare produced in the sub-scanning direction can be shielded by the light-shielding slit, but the flare produced in the main scanning direction cannot be shielded.
[0007]
  The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an exposure apparatus that modulates the intensity of a light beam according to image data and irradiates the photosensitive material to expose the image. An object of the present invention is to provide an exposure correction arithmetic apparatus, an exposure correction arithmetic method, an exposure apparatus, and an image output apparatus that correct image data so as to suppress exposure failure due to flare or the like.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  To solve the above problem,According to the present inventionAn exposure correction arithmetic apparatus includes a light beam modulation unit that modulates the intensity of a light beam emitted from a light source according to image data, and is used in an exposure apparatus that exposes a photosensitive material according to image data. And corresponding to each gradation of the image dataLUT valueRememberLUTAnd aboveLUTRememberedLUT valueChangeLUT controllerAnd the aboveLUT controllerIn the above photosensitive material, a process for obtaining the intermediate gray level light intensity of a light beam required for achieving the density of the reference gray level,Set a value obtained by multiplying a predetermined magnification as the maximum gradation light intensity.Thus, the processing for obtaining the maximum gradation light intensity and the gradation of the image data corresponding to the reference intermediate gradationLUT valueIn such a case, the light-sensitive material is irradiated with a light beam having the intermediate gray level light intensity.LUT valueCorresponding to the gradation of the image data corresponding to the maximum gradation.LUT valueThe photosensitive material is irradiated with a light beam having the maximum gradation light intensity.LUT valueIt is characterized by performing the following process.
[0009]
  In the above configuration, the image data isLUTRememberedLUT valueConverted to thisLUT valueBased on the above, the light beam intensity is modulated by the light beam modulating means, and the photosensitive material is exposed. AndLUTRememberedLUT valueIsLUT controllerIt is supposed to be changed by.
[0010]
  LUT controllerDetermines the light intensity of the intermediate gradation of the light beam required to achieve the density of the reference intermediate gradation in the photosensitive material, and corresponds to the gradation of the image data corresponding to the reference intermediate gradationLUT valueThe light-sensitive material is irradiated with a light beam of intermediate gradation light intensity.LUT valueThe process is performed. As a result, even if the type of the photosensitive material changes, it is possible to print the image data of the reference halftone on the photosensitive material with an appropriate density.
[0011]
  In addition, for the halftone light intensity obtained as described above,Set a value obtained by multiplying a predetermined magnification as the maximum gradation light intensity.Thus, the maximum gradation light intensity is obtained and the gradation of the image data corresponding to the maximum gradation is supported.LUT valueThe light-sensitive material is irradiated with a light beam having the maximum gradation light intensity.LUT valueThe process is performed. That is, when exposing the image data of the maximum gradation, the exposure is performed with the light intensity calculated based on the intermediate gradation light intensity, instead of maximizing the intensity of the light beam.
[0012]
  Here, for example, a photosensitive material such as photographic paper has a color development characteristic that the color density hardly changes when the light intensity of the irradiated light beam exceeds a certain level. That is, if the light intensity at which the color density hardly changes is calculated based on the halftone light intensity as described above, exposure with an unnecessarily high light intensity will not occur. As a result, the maximum gradation light intensity can be reduced, so that the amount of flare generated when exposure is performed with the maximum gradation light intensity can be reduced. Accordingly, it is possible to suppress deterioration of the exposed image due to flare.
[0013]
Also,In the above configuration, the maximum gradation light intensity is calculated by multiplying the intermediate gradation light intensity by a predetermined magnification. By obtaining the maximum gradation light intensity in this manner, it is possible to set a light intensity that does not substantially change the color density as the maximum gradation light intensity according to the color development characteristics of the photosensitive material. Therefore, the maximum gradation light intensity can be accurately set by a relatively simple calculation process.
[0014]
  Further, according to the present inventionExposure correction calculation devicethe aboveIn the configuration ofLUT controllerHowever, it is characterized in that the density of the reference intermediate gradation used when obtaining the intermediate gradation light intensity is set to a value within the range of 0.7 to 1.1.
[0015]
  In the above configuration, the density of the reference halftone is set to a value within the range of 0.7 to 1.1, and the halftone light intensity is set so as to achieve this density. When the density is within the above range, for example, density measurement with a densitometer or the like can be performed accurately, so that it is possible to set the halftone light intensity more accurately. Therefore, it is possible to expose an optimum intermediate gradation density for the photosensitive material to be used, and to set the maximum gradation light intensity more accurately.
[0016]
Further, according to the present inventionThe exposure correction calculation method includes a light beam modulation unit that modulates the intensity of a light beam emitted from a light source according to image data, and is used in an exposure apparatus that exposes a photosensitive material according to image data. In the photosensitive material, a process for obtaining the intermediate gradation light intensity of the light beam required for achieving the density of the reference intermediate gradation, and the intermediate gradation light intensitySet a value obtained by multiplying a predetermined magnification as the maximum gradation light intensity.Thus, the processing for obtaining the maximum gradation light intensity and the gradation of the image data corresponding to the reference intermediate gradationLUT valueIn such a case, the light-sensitive material is irradiated with a light beam having the intermediate gray level light intensity.LUT valueCorresponding to the gradation of the image data corresponding to the maximum gradation.LUT valueThe photosensitive material is irradiated with a light beam having the maximum gradation light intensity.LUT valueAnd when the image data is input,LUT valueAnd a process of outputting.
[0017]
  In the above method, the image data isLUT valueConverted to thisLUT valueBased on the above, the light beam intensity is modulated by the light beam modulating means, and the photosensitive material is exposed.
[0018]
  Then, the light intensity required for achieving the density of the reference halftone in the photosensitive material is determined, and the light intensity corresponding to the gradation of the image data corresponding to the reference halftone is obtained.LUT valueThe light-sensitive material is irradiated with a light beam of intermediate gradation light intensity.LUT valueIs being processed. As a result, even if the type of the photosensitive material changes, it is possible to print the image data of the reference halftone on the photosensitive material with an appropriate density.
[0019]
  In addition, for the halftone light intensity obtained as described above,Set a value obtained by multiplying a predetermined magnification as the maximum gradation light intensity.Accordingly, the maximum gradation light intensity is required and the gradation of the image data corresponding to the maximum gradation is supported.LUT valueThe light-sensitive material is irradiated with a light beam having the maximum gradation light intensity.LUT valueIs being processed. That is, when exposing the image data of the maximum gradation, the exposure is performed with the light intensity calculated based on the intermediate gradation light intensity, instead of maximizing the intensity of the light beam. As a result, the maximum gradation light intensity can be reduced, so that the amount of flare generated when exposure is performed with the maximum gradation light intensity can be reduced. Accordingly, it is possible to suppress deterioration of the exposed image due to flare.
[0020]
  Further, according to the present inventionAn exposure apparatus, in an exposure apparatus that exposes a photosensitive material according to image data, a light source that emits a light beam, a light beam modulating unit that modulates the intensity of the light beam emitted from the light source according to image data,According to the present inventionAnd an exposure correction arithmetic unit.
[0021]
  In the above configuration, it is calculated by the exposure correction calculation device.LUT valueBased on the above, the modulation state in the light beam modulating means is controlled. In addition, as described above, this exposure correction arithmetic unit can achieve substantially the same halftone density for any photosensitive material having various color development characteristics, and can achieve the maximum gradation. To minimize the light intensity during exposureLUT valueIs calculated. This makes it possible to always print an image having a constant density regardless of the type of photosensitive material, and to suppress the influence of flare caused by a light beam when exposing image data having a large gradation. This makes it possible to provide a good exposure image without unnecessary exposure.
[0022]
  Further, according to the present inventionThe exposure equipmentthe aboveIn the configuration, the light beam modulating means includes a deflecting means for deflecting the light beam modulated in the main scanning direction, and an optical means for converging the light beam emitted from the deflecting means on the photosensitive material, and Scan exposure while moving material relativelyUrineIt is characterized by.
[0023]
  According to the above configuration, the light beam modulated by the light beam modulating unit is deflected in the main scanning direction by the deflecting unit and converged on the photosensitive material through the optical unit, and the photosensitive material is relatively sub-scanned. Scanning exposure is performed by moving in the direction. In such a configuration, since the light beam moves only in the main scanning direction, unnecessary exposure due to flare can be blocked by providing a light shielding slit in the sub scanning direction. However, unnecessary exposure cannot be blocked in the main scanning direction. On the other hand, according to the above configuration, the exposure correction arithmetic deviceLUT valueBy calculating, it is possible to perform exposure in a state in which flare and the like are unlikely to occur, and thus it is possible to provide a good exposure image in which unnecessary exposure is not performed.
[0024]
  Further, according to the present inventionThe exposure equipmentthe aboveIn the configuration, the light source emits a light beam of a plurality of color components, and the light beam modulating unit corresponds to the color component for the light beam of each color component.LUT valueThe modulation is performed based on the above.
[0025]
  According to the above configuration, the photosensitive material can be exposed by irradiating the light beam of a plurality of color components according to the image data, so that a color image can be printed on the photosensitive material. The light beam of each color component isLUT valueTherefore, unnecessary exposure due to flare can be suppressed as described above. Therefore, even when a color image is exposed, it is possible to provide a good exposure image in which unnecessary exposure is not performed.
[0026]
  Further, according to the present inventionThe image output deviceAccording to the present inventionAn exposure apparatus, a development processing section that develops the photosensitive material that has been baked by the exposure apparatus by using a development processing solution, and a drying section that dries the photosensitive material that has been developed in the development processing section. It is characterized by having.
[0027]
  According to the above configuration, the printing process, the development process, and the drying process for the photosensitive material can be performed continuously under a centralized management, so that a large number of photographs can be taken without placing an operational burden on the user. Can be printed continuously.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7 as follows.
[0029]
  FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an image output apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the image output apparatus includes an image printing unit 1 and a development processing unit 2.
[0030]
  The image printing unit 1 is a block that performs printing processing by irradiating light corresponding to input image data onto a photographic paper 3 as a photosensitive material. Details of the image printing unit 1 will be described later.
[0031]
  The development processing unit 2 includes a development processing unit and a drying unit. The development processing unit has processing tanks for storing various processing solutions such as a color developer, a bleaching solution, a fixing solution, and a stabilizing solution. The photographic paper 3 on which the image has been printed in the image printing unit 1 is developed by being immersed in these processing solutions in sequence. In the development processing unit, the processing may be performed by spraying the various processing liquids on the transported photographic paper 3. The drying unit is a block that performs a drying process by blowing hot air on the photographic paper 3 developed in the development processing unit. The photographic paper 3 dried in the drying unit is discharged as a finished print 4 to the outside of the apparatus.
[0032]
  As described above, the image output apparatus according to the present embodiment is configured to continuously perform exposure, development processing, and drying processing of photographic paper under unified management. Therefore, it is possible to continuously print a large amount of images without imposing an operation burden on the user.
[0033]
  Next, details of the configuration of the image printing unit 1 will be described. As shown in FIG. 2, the image printing unit 1 is provided with magazines 5 and 5, a cutter 6, an exposure unit 7, and a control unit 8.
[0034]
  The magazines 5 and 5 each store unexposed and undeveloped photographic paper 3 in a roll state. These magazines 5 and 5 store roll-shaped printing papers 3 having different widths from each other, and according to the required size of the printing paper, these are switched and conveyed to the exposure position. ing.
[0035]
  The cutter 6 cuts the photographic paper 3 drawn out from the magazines 5 and 5 into a set print size. The photographic paper 3 cut by the cutter 6 is then conveyed to an exposure position facing the exposure unit 7. The position where the cutter 6 is provided is not particularly limited, and it may be configured such that the photographic paper 3 is transported to the exposure position in an uncut state and cut after exposure.
[0036]
  The exposure unit (exposure device) 7 is a block composed of an exposure engine of a laser exposure system, and modulates the laser light of each color component of R, G, B according to image data, and is photographic paper arranged at the exposure position. 3 is irradiated with the laser beam. Details of the exposure unit 7 will be described later.
[0037]
  The control unit 8 performs overall control of various operations in the image output apparatus. For the exposure unit 7, image data obtained by reading a negative / positive film or a reflective original with a scanner, image data processed by a personal computer, image data taken by a digital camera, etc. Will be sent. Although not shown in FIG. 2, the control unit 8 is connected to a PC (personal computer), and the control unit 8 receives image data from the PC.
[0038]
  The photographic paper 3 is printed at an exposure position facing the exposure unit 7 by the image printing unit 1 having the above-described configuration. Specifically, by inputting the image data of each color component to the exposure unit 7, the image data of each color component of BGR is printed on the photographic paper 3 at the same time. The photographic paper 3 is conveyed at a speed synchronized with the driving of the exposure unit 7, and a color image for one frame is printed on the photographic paper by a scanning exposure method.
[0039]
  Next, the configuration of the exposure unit 7 and the control unit 8 will be described. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the exposure unit 7 and the control unit 8.
[0040]
  The exposure unit 7 converts each color laser beam emitted from the red laser light source 10R, the green laser light source 10G, and the blue laser light source 10B (light source) into an AOM (Acousto-Optic Modulator) (light beam modulation means) 11R / 11G / 11B. The photographic paper (not shown) is exposed by scanning each modulated laser beam through the polygon mirror (deflecting means) 18 and the fθ lens (optical means) 19. ing.
[0041]
  On the optical axis from the red laser light source 10R, the green laser light source 10G, and the blue laser light source 10B to the polygon mirror 18, the AOM 11R / 11G / 11B, the first mirror 12R / 12G / 12B, and the expander lens unit 13R / 13G. 13B, second mirrors 14R, 14G, and 14B, cylinder lenses 15R, 15G, and 15B, apertures 16R, 16G, and 16B, and prism 17 are provided in this order.
[0042]
  The red laser light source 10R, the green laser light source 10G, and the blue laser light source 10B are light sources that emit red laser light, green laser light, and blue laser light, respectively. As a laser beam emission source, an LD (Laser Diode), a SHG (Second Harmonic Generation) laser unit, or the like is used. The red laser light source 10R, the green laser light source 10G, and the blue laser light source 10B are set so as to emit laser light of each color with a constant intensity.
[0043]
  AOM11R / 11G / 11B is an optical modulator that utilizes a so-called acousto-optic diffraction, which is a diffraction phenomenon caused by a refractive index distribution created in a transparent medium by a sound wave acting as a phase diffraction grating. By changing it, the intensity of the diffracted light is modulated. These AOMs 11R, 11G, and 11B are connected to the R signal processor 20R, the G signal processor 20G, and the B signal processor 20B in the control unit 8, and the amplitude is modulated from these processors according to the image data of each color component. The high frequency signal is input.
[0044]
  When a high frequency signal is input to the AOM 11R / 11G / 11B, an ultrasonic wave corresponding to the high frequency signal is propagated in the acoustooptic medium. When laser light passes through such an acousto-optic medium, diffraction occurs due to the acousto-optic effect. Therefore, the laser beams of the respective colors incident on the AOMs 11R, 11G, and 11B are emitted as diffracted light composed of laser beams having an intensity corresponding to the amplitude of the high-frequency signal based on the image data.
[0045]
  In the present embodiment, as described above, the AOM 11R / 11B / 11G is used as the configuration for performing the intensity modulation of the laser light of each color component, that is, the light beam modulating means. However, the present invention is not limited to this. Any configuration can be used as long as the intensity of the laser light of each color component can be changed. For example, instead of the above AOM, for example, an electro-optic modulation element (EOM) or a magneto-optic modulation element (MOM) may be applied to modulate the intensity of laser light.
[0046]
  Alternatively, the intensity of the laser light may be modulated by directly modulating the outputs themselves from the red laser light source 10R, the green laser light source 10G, and the blue laser light source 10B without providing an AOM.
[0047]
  The respective color laser beams emitted from the AOMs 11R, 11G, and 11B are reflected by the first mirrors 12R, 12G, and 12B, and enter the expander lens units 13R, 13G, and 13B, respectively.
[0048]
  The expander lens units 13R, 13G, and 13B are lens units that include an expander lens that expands incident light, a collimator lens that emits incident light as parallel light, and the like. The color laser beams incident on the expander lens units 13R, 13G, and 13B are converted into parallel light and emitted.
[0049]
  The color laser beams emitted from the expander lens units 13R, 13G, and 13B are reflected by the second mirrors 14R, 14G, and 14B, and enter the cylinder lenses 15R, 15G, and 15B, respectively.
[0050]
  The cylinder lenses 15R, 15G, and 15B are lenses that condense incident color laser beams on the reflection surface of the polygon mirror 18 in the sub-scanning direction. The cylinder lenses 15R, 15G, and 15B perform correction (surface tilt correction) when a surface tilt error (an error in which the normal direction of the reflective surface deviates from the normal main scanning surface) occurs on the reflective surface of the polygon mirror 18. Is to do.
[0051]
  If a surface tilt error occurs on the reflection surface of the polygon mirror 18, the arrival position of the laser beam on the photographic paper changes greatly, and pitch unevenness occurs in the printed image. In the present embodiment, as described above, the cylinder lenses 15R, 15G, and 15B are configured to be temporarily condensed on the reflecting surface of the polygon mirror 18 in the sub-scanning direction, and the laser light reflected from the polygon mirror 18 is converted into the fθ lens. After passing through 19, the fθ lens 19 and the photographic paper are arranged so that the light is condensed on the photographic paper P again. With such an arrangement, the reflecting surface of the polygon mirror 18 and the photographic paper are optically conjugated, so that even if the light beam is deflected in the sub-scanning direction due to surface tilt, the light beam is at the same position on the photographic paper. Will be imaged. In other words, even if light is emitted from one point on the reflection surface of the polygon mirror 18 in an arbitrary direction within a certain range, an image is formed at the same position on the photographic paper.
[0052]
  The respective color laser beams emitted from the cylinder lenses 15R, 15G, and 15B are incident on the prism 17 through the openings of the apertures 16R, 16G, and 16B. By appropriately setting the sizes of the apertures of the apertures 16R, 16G, and 16B, it is possible to set the diameter of the laser beam, that is, the size of the dots when irradiated onto the photographic paper.
[0053]
  The prism 17 includes a wavelength selection film 17R / 17G / 17B inside. The wavelength selection film 17R reflects the red component laser light incident from the aperture 16R in the direction in which the polygon mirror 18 is disposed. This wavelength selection film 17R has a property of reflecting only light of the red component wavelength and transmitting light of other wavelengths. Similarly, the wavelength selection film 17G reflects only the green component laser light, and the wavelength selection film 17B reflects only the blue component laser light in the direction in which the polygon mirror 18 is disposed.
[0054]
  The wavelength selection films 17G and 17B are arranged on the optical path from the wavelength selection film 17R to the polygon mirror 18. That is, the red laser light reflected by the wavelength selection film 17R passes through the wavelength selection films 17G and 17B and reaches the polygon mirror 18. Further, the green laser light reflected by the wavelength selection film 17G passes through the wavelength selection film 17B and reaches the polygon mirror 18. Therefore, the laser beam emitted from the prism 17 to the polygon mirror 18 becomes a laser beam including all of the red component, green component, and blue component laser beams modulated in accordance with the image data.
[0055]
  The polygon mirror 18 is a rotating body provided such that a plurality of reflecting surfaces form a regular polygon, and is rotated by a polygon driver (not shown). The laser light emitted from the prism 17 is reflected by one reflecting surface of the polygon mirror 18 and travels in the direction of the photographic paper. The reflection direction of the laser light from the polygon mirror 18 moves in the main scanning direction according to the rotation of the polygon mirror 18. When the reflection of the laser beam on one reflecting surface is finished by the rotation of the polygon mirror 18, the laser beam irradiation is transferred to the reflecting surface adjacent to the reflecting surface, and the reflecting direction of the laser beam is changed in the main scanning direction within the same range. Moving. In this way, one scanning line is scanned by one reflecting surface, and the next scanning line is scanned by an adjacent reflecting surface, so that the time lag between adjacent scanning lines in the sub-scanning direction is extremely reduced. It can be made smaller.
[0056]
  The fθ lens 19 is an optical system for correcting image distortion in the vicinity of both ends of the scanning surface due to the laser light applied to the photographic paper from the polygon mirror 18, and is composed of a plurality of lenses. The distortion of the image in the vicinity of both ends of the scanning plane is caused by the difference in the length of the optical path from the polygon mirror 18 to the photographic paper.
[0057]
  As described above, the exposure unit 7 in the present embodiment exposes the photographic paper while moving the laser light corresponding to each color of red, green, and blue modulated according to the image information in the main scanning direction. At the same time, a two-dimensional image is formed on the photographic paper by conveying the photographic paper in the sub-scanning direction.
[0058]
  The control unit 8 includes an R signal processor 20R, a G signal processor 20G, a B signal processor 20B, a drive substrate 21, and an image processing substrate (exposure correction arithmetic device) 22.
[0059]
  Image processing board 22 has LUT controlPart 22A, memory 22B, and LUT22C and connected to PC9. The LUT control unit 22A is a block that performs processing for switching the LUT value stored in the LUT 22C, processing for calculating the LUT value by calculation, and the like. Details regarding the processing of the LUT control unit 22A will be described later.
[0060]
  The memory 22B is a storage unit that stores image data, and includes a RAM or the like. The LUT 22C is a storage unit that stores LUT values for performing gamma correction on input image data.
[0061]
  The image data transmitted from the PC 9 is first stored in the memory 22B. Thereafter, correction is performed by the LUT 22C storing the LUT value set by the LUT control unit 22A, and the correction is output to the drive substrate 21.
[0062]
  The drive board 21 is a block that generates an analog signal whose amplitude is modulated in accordance with a data signal input from the image processing board 22. The R signal processor 20R, the G signal processor 20G, and the B signal processor 20B are blocks that convert the analog signals generated in the drive board 21 into high-frequency signals that are optimal for driving the AOMs 11R, 11G, and 11B.
[0063]
  The PC 9 has functions of storing original image data to be output of an image and performing various image editing processes and controlling various operations in the image output apparatus. Note that a scanner for scanning photographic film or the like may be connected to the PC 9.
[0064]
  Next, LUT value setting processing by the LUT control unit 22A will be described. Here, first, the relationship between the LUT value that defines the light intensity of the light irradiated on the photographic paper and the density on the photographic paper when exposed to light having the light intensity corresponding to the LUT value will be described. Here, it is assumed that when the LUT value increases, the light intensity also increases. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the LUT value and the density on the photographic paper when three types of photographic paper PA, PB, and PC are exposed. The density on the photographic paper is determined by the light intensity and the exposure time, but here, it is assumed that the exposure time is constant. The horizontal axis in FIG. 4 indicates the LUT value, and the maximum value of the LUT value is 4095. The vertical axis in FIG. 4 indicates the density value.
[0065]
  As shown in FIG. 4, the relationship between the LUT value and the density varies greatly depending on the photosensitive characteristics of the photographic paper. For example, the LUT value required to obtain a density value of 0.9, which is an intermediate gradation, is 1000 for photographic paper PA, 1200 for photographic paper PB, and 1700 for photographic paper PC. That is, in this example, the printing paper PA is the printing paper with the highest sensitivity, and the printing paper PC is the printing paper with the lowest sensitivity.
[0066]
  As described above, since the photographic paper has various photosensitive characteristics depending on its type, it is necessary to change the exposure condition according to each type of the photographic paper when performing exposure. Therefore, as a method of changing the exposure condition according to the photographic paper, the input image data is converted into an LUT value using an LUT corresponding to the type of photographic paper, and the light intensity is changed based on the LUT value. Like that.
[0067]
  As described above, the LUT 22C is a memory that stores LUT values corresponding to the respective values of the image data. When image data is input to the LUT 22C, an LUT value corresponding to the value is output.
[0068]
  FIG. 5 is a graph showing conversion by the LUT corresponding to the photographic paper PC in FIG. In the figure, the horizontal axis indicates the value of the input image data, and the vertical axis indicates the LUT value after conversion. In the present embodiment, the input image data is 8-bit 255 gradation data, and the converted LUT value is 12-bit 4096 gradation data.
[0069]
  The LUT conversion value as shown in FIG. 5 is set as follows. First, the LUT value is set so that the density value of an image to be printed on photographic paper is 0.9 when intermediate gradation image data, for example, image data having a gradation of 127 is input. Then, according to the color development characteristics of the photographic paper as shown in FIG. 4, the low density side and the high density are set so that the gradation change in the image data and the density change in the image on the photographic paper are approximately the same. Set the LUT value with the side. For example, on the low density side, the amount of change in density value increases as the light intensity increases, so the LUT value changes in the opposite direction, that is, the amount of change in LUT value as the image data increases. Is set to be small. Similarly, on the high density side, the amount of change in density value decreases as the light intensity increases, so the LUT value changes in the opposite direction, that is, the change in LUT value as the image data increases. Set to increase the amount.
[0070]
  Note that the LUT value and the intensity of light actually irradiated on the photographic paper do not correspond linearly and change as shown in FIG. In the figure, the horizontal axis indicates the LUT value, and the vertical axis indicates the light intensity. The relationship between the LUT value and the light intensity is obtained in advance at the time of factory shipment.
[0071]
  That is, the LUT value in the LUT conversion shown in FIG. 5 is set based on the relationship between the LUT value and the light intensity shown in FIG. 1 and the relationship between the LUT value and the density value shown in FIG. For example, when the printing paper PC shown in FIG. 4 is printed, the LUT value at which the density value is 0.9 is 1700 from FIG. Therefore, when image data with a gradation of 127 is input, the LUT value corresponding to the image data with a gradation of 127 is set so that the density value of the image printed on the photographic paper becomes 0.9. The LUT may be set so as to be 1700. The LUT value is set to 0 when image data having a gradation of 0 is input, and the LUT value is set to the maximum value when image data of 255 having a maximum gradation is input. The LUT value is set to be 4095.
[0072]
  Next, setting of the LUT value when printing the photographic paper PB shown in FIG. 4 will be described. In the case of photographic paper PB, as shown in FIG. 4, the LUT value at which the density value is 0.9 is 1200001. Therefore, when image data having a gradation of 127 is input, as shown in FIG. 6, it corresponds to image data having a gradation of 127 so that the density value of the image printed on the photographic paper is 0.9. The LUT value to be set is set to 1200. On the low density side, the LUT value is set to 0 when image data with a gradation of 0 is input, and the gradation change in the image data is matched to the coloring characteristics of the photographic paper PB. The LUT value is set so that the density change in the image on the photographic paper is approximately the same.
[0073]
  Similarly, when the LUT value is set on the high density side as in the case of the photographic paper PC, the LUT conversion as shown by the broken line in FIG. 6 is performed. That is, when image data having a gradation of 255 is input, the LUT value is set so that the LUT value becomes the maximum value 4095, and the LUT value from the maximum value to the intermediate value is set accordingly. become.
[0074]
  Here, looking at the characteristic curve of the photographic paper PB shown in FIG. 4, it can be seen that when the LUT value is a certain value or more, the change rate of the density value is extremely small. In other words, when the LUT value exceeds a certain value, the density on the photographic paper hardly changes even if the LUT value is further increased. Therefore, when performing the LUT conversion as indicated by the broken line in FIG. 6, when printing the vicinity of the maximum gradation, the exposure is performed with the light intensity higher than necessary. Here, the above-mentioned flare increases as the light intensity of the laser beam increases. Therefore, if the exposure is performed with the light intensity higher than necessary as described above, the flare is more than necessary. Will increase, and the effect on the exposure state on the photographic paper will increase.
[0075]
  Therefore, in the present embodiment, the light intensity corresponding to the maximum gradation is set to be a constant multiple of the light intensity corresponding to the intermediate gradation. That is, in the light intensity shown on the vertical axis in FIG. 1, a light intensity 0.8 that is five times the light intensity 0.16 corresponding to the LUT value 1200 as the intermediate gradation is set as the light intensity of the maximum gradation. Then, the LUT value 3000 corresponding to the light intensity 0.8 is obtained from the graph of FIG. 1, and the LUT value is set so that the LUT value 3000 corresponds to the maximum gradation 255 of the input image data. . The LUT conversion set in this way is shown by a solid line in FIG.
[0076]
  Similarly, in the case of the photographic paper PA shown in FIG. 4, a light intensity 0.5 that is five times the light intensity 0.1 corresponding to the LUT value 1000 as the intermediate gradation is set as the light intensity of the maximum gradation. The LUT value 2000 corresponding to the light intensity 0.5 is obtained from the graph of FIG. 1, and the LUT value is set so that the LUT value 2000 corresponds to the maximum gradation 255 of the input image data. The LUT conversion set in this way is shown by a solid line in FIG.
[0077]
  From the above, the procedure for setting the LUT value is as follows. First, the LUT value of the intermediate gradation required for setting the density value to 0.9 on the photographic paper to be used is obtained. Then, when an intermediate gradation value of image data is input, the LUT value is set so that the intermediate gradation LUT value is output.
[0078]
  On the other hand, a value obtained by multiplying the light intensity corresponding to the LUT value as the intermediate gradation by 5 is set as the light intensity of the maximum gradation, and the LUT value of the maximum gradation corresponding to the light intensity of the maximum gradation is shown in FIG. It is obtained from the graph shown in. Here, when the light intensity of the maximum gradation exceeds the upper limit, the maximum value of the LUT value is set as the LUT value of the maximum gradation. Then, when the maximum gradation value of the image data is input, the LUT value is set so that the maximum gradation LUT value is output. For the other gradations, the LUT value is set so that the change in gradation in the image data and the change in density in the image on the photographic paper are approximately the same in accordance with the color development characteristics of the photographic paper.
[0079]
  If the LUT value is set as described above, the light intensity at the maximum gradation can be reduced without substantially reducing the printing density on the photographic paper. This makes it possible to reduce flare that occurs when image data near the maximum gradation is printed, and to provide a high-quality printed image that does not require unnecessary exposure due to flare.
[0080]
  Next, adjustment of the LUT value will be described. First, as a basic LUT value set, data set in advance for each type of photographic paper that may be used is stored in, for example, a memory (not shown) in the image processing board 22, and exposure is actually performed. At this time, a set of LUT values corresponding to the type of photographic paper to be used is read out to the LUT 22C. Basically, by using the LUT value set in advance as described above, it is possible to perform exposure that is suitable to some extent for the type of photographic paper to be used. However, in actuality, even if the type of photographic paper is the same, the color development characteristics of the photographic paper will change depending on the environment used (temperature, developer concentration fluctuation, etc.). For example, it is preferable to periodically adjust the LUT value (daily setup) once a day.
[0081]
  The fact that the color development characteristic of the photographic paper changes depending on the environment means that the color development characteristic of the photographic paper shown in FIG. 4 changes. That is, even if the same type of photographic paper is irradiated with laser light having the same light intensity, the density value will be different if the environment is different, and the density state of the printed image will change.
[0082]
  Therefore, in the daily setup, first, the test image is actually printed using the LUT value set in advance corresponding to the printing paper to be used. As this test image, an image that changes stepwise from a low pixel value region to a high pixel value region is used. The density of each gradation region is measured by using a densitometer or the like for an image obtained by actually printing such a test image on a photographic paper.
[0083]
  Then, the LUT value is adjusted so that the density of the region corresponding to the intermediate gradation becomes 0.9, and the light intensity corresponding to the LUT value of the intermediate gradation is obtained based on FIG. The LUT value of the maximum gradation is adjusted so that the light intensity of a predetermined multiple, for example, 5 times, corresponds to the maximum gradation. Further, the other gradations are also adjusted so as to have a natural density change based on the density of the test image in the burned image. Note that the LUT value is adjusted by performing an interpolation operation for the gradation between the gradation areas in the test image.
[0084]
  By performing the daily setup as described above, it is possible to suppress the density change of the burned image due to the change of the environment, and the quality of the burned image to be output can be homogenized.
[0085]
  In the above example, when the light intensity corresponding to the maximum gradation is calculated, the magnification for the light intensity corresponding to the intermediate gradation is set to 5 times, and the LUT value is set. The magnification is not limited, and the magnification may be an arbitrary value as long as the light intensity at the maximum gradation can be reduced while maintaining the density on the photographic paper at the maximum gradation. Increasing this magnification can reduce the decrease in density on the photographic paper at the maximum gradation, but the effect of reducing flare is reduced. Conversely, if this magnification is reduced, the effect of reducing flare increases, but the density on the photographic paper at the maximum gradation decreases. Incidentally, as a result of actually performing exposure by setting LUT values as described above for a plurality of types of photographic paper, the magnification range is preferably 5 to 8 times..
[0086]
In the above example, when calculating the light intensity corresponding to the maximum gradation, the magnification with respect to the light intensity corresponding to the intermediate gradation is a constant value regardless of the type of photographic paper. The magnification may be changed according to the type. However, when a plurality of types of photographic paper were actually exposed with the LUT values set as described above, good results were obtained at almost the same magnification on any photographic paper. .
[0087]
  In the above example, the gradation value of the image data is 127 as the intermediate gradation. However, the present invention is not limited to this, and other gradation values may of course be used. Also, the density value corresponding to the intermediate gradation does not necessarily need to be 0.9. However, since it is the intermediate gradation that the change in density appears most clearly, it is preferable to set the reference density in the vicinity of the intermediate gradation, for example, within a range of 0.7 to 1.1 in terms of density value.
[0088]
  In the above description, only one type of the relationship between the image data, the LUT value, the light intensity, and the density value is considered. However, when a color image is handled, the above LUT is used for each RGB color component. A setting process may be performed. In this case, for each RGB color component, the relationship between the light intensity and the density value shown in FIG. 4, the relationship between the LUT value and the light intensity shown in FIG. 1, and the image data and the LUT value shown in FIGS. You will use a relationship. Alternatively, the image data of each of the RGB color components may be converted into gray gradation, and based on this, only one type of relationship among the LUT value, light intensity, and density value may be considered. In this case, the difference in the characteristics of the RGB color components cannot be taken into account, but the required computation and memory can be reduced.
[0089]
【The invention's effect】
  As aboveBookAn exposure correction arithmetic apparatus according to the present invention includes a light beam modulating unit that modulates the intensity of a light beam emitted from a light source according to image data, and is used in an exposure apparatus that exposes a photosensitive material according to image data. A correction arithmetic unit corresponding to each gradation of the image dataLUT valueRememberLUTAnd aboveLUTRememberedLUT valueChangeLUT controllerAnd the aboveLUT controllerIn the above photosensitive material, a process for obtaining the intermediate gray level light intensity of a light beam required for achieving the density of the reference gray level,Set a value obtained by multiplying a predetermined magnification as the maximum gradation light intensity.Thus, the processing for obtaining the maximum gradation light intensity and the gradation of the image data corresponding to the reference intermediate gradationLUT valueIn such a case, the light-sensitive material is irradiated with a light beam having the intermediate gray level light intensity.LUT valueCorresponding to the gradation of the image data corresponding to the maximum gradation.LUT valueThe photosensitive material is irradiated with a light beam having the maximum gradation light intensity.LUT valueIt is the structure which performs this process.
[0090]
  As a result, even if the type of the photosensitive material changes, it is possible to print the image data of the reference intermediate gradation on the photosensitive material with an appropriate density. In addition, since the maximum gradation light intensity can be reduced, the amount of flare generated when exposure is performed with the maximum gradation light intensity can be reduced. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the exposed image due to flare.
[0091]
  Also,The maximum gradation light intensity can be accurately set by a relatively simple calculation process.
[0092]
  Further, according to the present inventionThe exposure correction arithmetic unit isLUT controllerIs a configuration in which the density of the reference intermediate gradation used when obtaining the intermediate gradation light intensity is set to a value within the range of 0.7 to 1.1.
[0093]
  Thisthe aboveIn addition to the effects of the above configuration, it is possible to expose the optimum intermediate gradation density for the photosensitive material to be used, and to set the maximum gradation light intensity more accurately. Play.
[0094]
Further, according to the present inventionThe exposure correction calculation method includes a light beam modulation unit that modulates the intensity of a light beam emitted from a light source according to image data, and is used in an exposure apparatus that exposes a photosensitive material according to image data. In the photosensitive material, a process for obtaining the intermediate gradation light intensity of the light beam required for achieving the density of the reference intermediate gradation, and the intermediate gradation light intensitySet a value obtained by multiplying a predetermined magnification as the maximum gradation light intensity.Thus, the processing for obtaining the maximum gradation light intensity and the gradation of the image data corresponding to the reference intermediate gradationLUT valueIn such a case, the light-sensitive material is irradiated with a light beam having the intermediate gray level light intensity.LUT valueCorresponding to the gradation of the image data corresponding to the maximum gradation.LUT valueThe photosensitive material is irradiated with a light beam having the maximum gradation light intensity.LUT valueAnd when the image data is input,LUT valueIncluding a process of outputting.
[0095]
  As a result, even if the type of the photosensitive material changes, it is possible to print the image data of the reference intermediate gradation on the photosensitive material with an appropriate density. In addition, since the maximum gradation light intensity can be reduced, the amount of flare generated when exposure is performed with the maximum gradation light intensity can be reduced. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the exposed image due to flare.
[0096]
  Further, according to the present inventionAn exposure apparatus, in an exposure apparatus that exposes a photosensitive material according to image data, a light source that emits a light beam, a light beam modulating unit that modulates the intensity of the light beam emitted from the light source according to image data,According to the present inventionAnd an exposure correction arithmetic unit.
[0097]
  This makes it possible to always print an image having a constant density regardless of the type of photosensitive material, and to suppress the influence of flare caused by a light beam when exposing image data having a large gradation. It is possible to provide a good exposure image without unnecessary exposure.
[0098]
  Further, according to the present inventionThe exposure apparatus includes a deflecting unit that deflects the light beam modulated by the light beam modulating unit in a main scanning direction, and an optical unit that converges the light beam emitted from the deflecting unit on the photosensitive material. Scan exposure while moving material relativelyUIt is completed.
[0099]
  Thisthe aboveIn addition to the effects of the configuration ofLUT valueBy calculating, it becomes possible to perform exposure in a state in which flare and the like are unlikely to occur, so that it is possible to provide a good exposure image in which unnecessary exposure is not performed.
[0100]
  Further, according to the present inventionIn the exposure apparatus, the light source emits a light beam of a plurality of color components, and the light beam modulation unit corresponds to the color component of the light beam of each color component.LUT valueThe modulation is performed based on the above.
[0101]
  Thisthe aboveIn addition to the effect of the configuration, even when a color image is exposed, there is an effect that it is possible to provide a good exposure image in which unnecessary exposure is not performed.
[0102]
  Further, according to the present inventionThe image output deviceAccording to the present inventionAn exposure apparatus, a development processing unit that develops the photosensitive material baked by the exposure apparatus by using a development processing solution, and a drying unit that dries the photosensitive material developed in the development processing unit. It is the structure equipped with.
[0103]
  This allows continuous printing, development, and drying of photosensitive materials under unified management, so that a large number of photos can be printed continuously without placing an operational burden on the user. There is an effect that can be done.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an LUT value and light intensity used when calculating the light intensity and the LUT value of the maximum gradation from the light intensity of the intermediate gradation in the LUT control unit provided in the image output apparatus according to the embodiment of the present invention. It is a graph which shows the relationship.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the image output apparatus.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an exposure unit and a control unit.
FIG. 4 is a graph showing the relationship between light intensity and density on photographic paper when three types of photographic paper are exposed.
FIG. 5 is a graph showing conversion by LUT corresponding to a specific type of photographic paper.
FIG. 6 is a graph showing conversion by LUT corresponding to another specific type of photographic paper.
FIG. 7 is a graph showing conversion by an LUT corresponding to still another specific type of photographic paper.
FIG. 8A shows an example of image data, and FIG. 8B is an explanatory diagram showing a state of an image subjected to actual exposure.
[Explanation of symbols]
    1 Image printing part
    2 Development processing section
    3 photographic paper (photosensitive material)
    7 Exposure section (exposure equipment)
    8 Control unit
    9 PC
  10R, 10G, 10B Red laser light source, green laser light source, blue laser light source (light source)
  11R / 11G / 11B AOM (light beam modulation means)
  18 Polygon mirror (deflection means)
  19 fθ lens (optical means)
  22 Image processing board (exposure correction calculation device)
  22A LUT controller
  22C LUT

Claims (7)

光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段とを備え、画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において用いられる露光補正演算装置であって、
上記画像データの各階調に対応したＬＵＴ (Look-up Table) 値を記憶するＬＵＴと、
上記ＬＵＴに記憶されているＬＵＴ値を変更するＬＵＴ制御部とを備え、
上記ＬＵＴ制御部が、
上記感光材料において、基準中間階調の濃度を達成するために必要とされる光ビームの中間階調光強度を求める処理と、
上記中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じた値を、最大階調光強度として設定することによって、最大階調光強度を求める処理と、
上記基準中間階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記中間階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とし、最大階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記最大階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理とを行うことを特徴とする露光補正演算装置。An exposure correction arithmetic unit used in an exposure apparatus that includes a light beam modulation unit that modulates the intensity of a light beam emitted from a light source according to image data, and that exposes a photosensitive material according to image data,
An LUT for storing a LUT (Look-up Table) value corresponding to each gradation of the image data;
And a LUT control unit for changing the LUT values stored in the LUT,
The LUT controller is
In the photosensitive material, a process for obtaining the light intensity of the intermediate gradation of the light beam required for achieving the density of the reference intermediate gradation;
Processing for obtaining the maximum gradation light intensity by setting a value obtained by multiplying the intermediate gradation light intensity by a predetermined magnification as the maximum gradation light intensity;
The LUT value corresponding to the gradation of the image data corresponding to the reference grayscale, the light beam of the intermediate gradation light intensity and LUT values as is irradiated to the photosensitive material, corresponding to the maximum gradation the LUT value corresponding to the gradation of the image data, the maximum gradation intensity exposure correction calculation unit light beam and performs a processing for the LUT values as irradiating the light-sensitive material. 上記ＬＵＴ制御部が、上記中間階調光強度を求める際に用いる基準中間階調の濃度を、０．７〜１．１の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１記載の露光補正演算装置。The LUT control unit, the concentration of reference grayscale used to obtain the halftone intensity, No claim 1 Symbol mounting, characterized in that a value within the range of 0.7 to 1.1 Exposure correction calculation device. 光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段とを備え、画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において用いられる露光補正演算方法であって、
上記感光材料において、基準中間階調の濃度を達成するために必要とされる光ビームの中間階調光強度を求める処理と、
上記中間階調光強度に対して所定の倍率を乗じた値を、最大階調光強度として設定することによって、最大階調光強度を求める処理と、
上記基準中間階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記中間階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とし、最大階調に対応する上記画像データの階調に対応するＬＵＴ値を、上記最大階調光強度の光ビームが上記感光材料に照射されるようなＬＵＴ値とする処理と、
上記画像データが入力された際に、上記ＬＵＴ値を出力する処理とを含んでいることを特徴とする露光補正演算方法。A light beam modulation means for modulating the intensity of a light beam emitted from a light source according to image data, and an exposure correction calculation method used in an exposure apparatus that exposes a photosensitive material according to image data,
In the photosensitive material, a process for obtaining the light intensity of the intermediate gradation of the light beam required for achieving the density of the reference intermediate gradation;
Processing for obtaining the maximum gradation light intensity by setting a value obtained by multiplying the intermediate gradation light intensity by a predetermined magnification as the maximum gradation light intensity;
The LUT value corresponding to the gradation of the image data corresponding to the reference grayscale, the light beam of the intermediate gradation light intensity and LUT values as is irradiated to the photosensitive material, corresponding to the maximum gradation the LUT value corresponding to the gradation of the image data, and processing the light beam of the maximum gradation light intensity and LUT values as irradiating the light-sensitive material,
And a process for outputting the LUT value when the image data is input. 画像データに応じて感光材料を露光する露光装置において、
光ビームを出射する光源と、
上記光源から出射される光ビームの強度を画像データに応じて変調させる光ビーム変調手段と、
請求項１または２に記載の露光補正演算装置とを備えていることを特徴とする露光装置。In an exposure apparatus that exposes a photosensitive material according to image data,
A light source that emits a light beam;
A light beam modulating means for modulating the intensity of the light beam emitted from the light source according to image data;
Exposure apparatus characterized by comprising an exposure correction operation apparatus according to claim 1 or 2. 上記光ビーム変調手段において変調された光ビームを主走査方向に偏向させる偏向手段と、上記偏向手段から出射される光ビームを感光材料上に収束させる光学手段とを備え、上記感光材料を相対的に移動させながら走査露光を行うことを特徴とする請求項４記載の露光装置。A deflecting unit that deflects the light beam modulated in the light beam modulating unit in a main scanning direction; and an optical unit that converges the light beam emitted from the deflecting unit on the photosensitive material. the exposure apparatus according to claim 4, wherein the TURMERIC row scanning exposure while moving the. 上記光源が、複数の色成分の光ビームをそれぞれ出射するとともに、上記光ビーム変調手段が、各色成分の光ビームに対して、その色成分に対応したＬＵＴ値に基づいて変調を行うことを特徴とする請求項４または５記載の露光装置。The light source emits light beams of a plurality of color components, and the light beam modulating means modulates the light beams of the respective color components based on LUT values corresponding to the color components. An exposure apparatus according to claim 4 or 5 . 請求項４，５，または６記載の露光装置と、
上記露光装置によって焼き付けが行われた感光材料を、現像処理液を用いることによって現像処理を行う現像処理部と、
上記現像処理部において現像処理がなされた感光材料を乾燥させる乾燥部とを備えていることを特徴とする画像出力装置。An exposure apparatus according to claim 4 , 5 or 6 , and
A development processing section for performing development processing on the photosensitive material baked by the exposure apparatus using a development processing solution;
An image output apparatus comprising: a drying unit that dries the photosensitive material that has been subjected to the development processing in the development processing unit.
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