JP2006020216A - キャリブレーション方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】一次色キャリブレーションとCMY混色グレーキャリブレーションを行う際に、両方式で使用する2つのパッチチャートを同時に出力・濃度測定することにより、色材混色により生成されるグレーを良好に再現しながら、記録媒体や色材、ユーザの手間を軽減すること。
【解決手段】形成されたパッチの測定結果に基づき、補正テーブルを生成する画像処理方法において、前記形成されたパッチの測定結果を取得し、前記測定結果と一次色キャリブレーションの目標値から、仮の補正テーブルを生成し、前記測定結果から各色材の見かけ転写率を算出し、前記見かけ転写率を用いて、目標濃度値を達成するための、前記各色材に対応する色成分の目標値を求め、前記目標値及び前記測定結果及び前記仮の補正テーブルから、前記補正テーブルを生成することを特徴とするキキャリブレーション方法。
【選択図】 図1
【解決手段】形成されたパッチの測定結果に基づき、補正テーブルを生成する画像処理方法において、前記形成されたパッチの測定結果を取得し、前記測定結果と一次色キャリブレーションの目標値から、仮の補正テーブルを生成し、前記測定結果から各色材の見かけ転写率を算出し、前記見かけ転写率を用いて、目標濃度値を達成するための、前記各色材に対応する色成分の目標値を求め、前記目標値及び前記測定結果及び前記仮の補正テーブルから、前記補正テーブルを生成することを特徴とするキキャリブレーション方法。
【選択図】 図1
Description
個体差や環境変動等によらず、画像形成装置の、特にCMY混色グレーの出力品質を安定させるキャリブレーション方法に関する。
画像形成装置において、個体差や環境変動等の理由により出力が変動した際、該画像形成装置の標準状態に戻す技術として、キャリブレーション技術が知られている。従来のキャリブレーション技術においては、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)といった一次色に対して各単色レベルでキャリブレーションを行っていた。一次色キャリブレーションにより、ある程度の出力特性の安定は得られているが、CMYが混色される二次色、三次色の出力特性への影響についてはあまり考慮されていなかった。特にC・M・Yの混色グレー(以下、CMY混色グレー)では、色材が他の色成分を持ち、一次色と二次色、三次色との関係が環境によって変化するため、一次色キャリブレーションだけでは理想的なグレーからずれてしまうという問題があった。
従来は色材の各色成分を考慮したCMY混色グレーキャリブレーション方法が提案されている。一次色キャリブレーション適用後にこの方法を適用することによって、CMY混色グレーを良好に再現することができる。
特開2004−112342号
しかしながら、上記方法を実現するには、一次色キャリブレーションを行った後にパッチチャートを再度出力し、濃度を測定した後にCMY混色グレーキャリブレーションを行う必要があり、手間や記録媒体、色材がかさむという問題があった。
本発明は、上述した問題を解決するために、一次色キャリブレーション用パッチチャートとCMY混色グレーキャリブレーション用パッチチャートを同時に出力・濃度測定することにより、色材混色により生成されるグレーを良好に再現しながら、記録媒体や色材、ユーザの手間を節減することを目的とする。
この発明は下記の構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
(1)形成されたパッチの測定結果に基づき、補正テーブルを生成する画像処理方法において、
前記形成されたパッチの測定結果を取得し、
前記測定結果と一次色キャリブレーションの目標値から、仮の補正テーブルを生成し、
前記測定結果から各色材の見かけ転写率を算出し、
前記見かけ転写率を用いて、目標濃度値を達成するための、前記各色材に対応する色成分の目標値を求め、
前記目標値及び前記測定結果及び前記仮の補正テーブルから、前記補正テーブルを生成することを特徴とするキャリブレーション方法。
前記形成されたパッチの測定結果を取得し、
前記測定結果と一次色キャリブレーションの目標値から、仮の補正テーブルを生成し、
前記測定結果から各色材の見かけ転写率を算出し、
前記見かけ転写率を用いて、目標濃度値を達成するための、前記各色材に対応する色成分の目標値を求め、
前記目標値及び前記測定結果及び前記仮の補正テーブルから、前記補正テーブルを生成することを特徴とするキャリブレーション方法。
(2)前記色材は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックであることを特徴とする前記(1)記載のキャリブレーション方法。
(3)前記パッチは、記録媒体に形成されていることを特徴とする前記(1)記載のキャリブレーション方法。
(4)前記補正テーブルを生成する際に、前記パッチの実測濃度値を用いて補正値を決定することを特徴とする前記(1)記載のキャリブレーション方法。
(5)前記装置は、出力画像、測定濃度、見かけ転写率、プリンタ補正テーブル、一次色キャリブレーションターゲット、CMY混色グレーキャリブレーションターゲットといったデータを格納することができる記憶装置と、中央演算装置及びユーザインターフェース(UI)を持つコンピュータサーバと、プリンタと、測定機から成ることを特徴とする前記(1)記載のキャリブレーション方法。
本発明によれば、一次色キャリブレーション用パッチチャートとCMY混色グレーキャリブレーション用パッチチャートを同時に出力・濃度測定することにより、色材混色により生成されるグレーを良好に再現しながら、用紙やユーザの手間とを節減することができるという効果がある。
以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本実施形態における画像形成装置の構成を示すブロック図である。同図において、コンピュータサーバ10にプリンタ20と測定機21が接続されている。コンピュータサーバ10は、中央制御装置11とユーザインターフェース(UI)12と記憶装置13を備える。記憶装置13は、出力画像14、測定濃度15、見かけ転写率16、プリンタ補正テーブル17、一次色キャリブレーションターゲット18、CMY混色グレーターゲット19を記憶保持する。
図2は、本実施形態におけるキャリブレーション用の階調パッチパターンレイアウト例を示す図である。同図に示す階調パッチパターンがすなわち、記憶装置13内に出力画像14として記憶されている。本実施形態における階調パッチパターンは、C単色、M単色、Y単色、K単色、CMY混色グレーのパッチが各256階調分配置されている。
図3は本実施形態におけるキャリブレーション手順を示すフローチャートである。
まずステップS31において、出力画像14として記憶された、図2に示す階調パッチパターンが記録媒体上に形成される。ステップS32において、測定機を用いてS31で出力した階調パッチパターンの夫々について、濃度を測定する。ここで測定機21は、濃度計あるいはスキャナであり、スキャナである場合には輝度濃度変換によって濃度値が得られる。C、M、Y、K、CMY混色グレーのパッチについては、各パッチについてC、M、Y各成分の濃度値を測定する。
S31においてC、M、Y、K各一次色の測定濃度15と、一次色キャリブレーションターゲット18を用いて一次色キャリブレーションを行う。一次色キャリブレーションは既知の方法として、ここでは説明を省略する。S34では生成されたC、M、Yの仮の補正テーブルと、Kの補正テーブルを、記憶装置13に保管しておく。
続いてCMY混色グレーキャリブレーションを行う。
前出の通り、一般にC、M、Y各単色の出力であっても、実際には各色材が他の色成分を含んでいるため、CMY混色時のグレーにずれが生じてしまう。この問題を抑制するために、ステップS35において、CMY混色グレーの見かけ転写率を計算する。
CMY混色時の各濃度成分が目標のグレーのそれに近くなるよう、CMYの各単色別に最大濃度を設定する必要がある。
ある階調におけるC、M、Y、CMYの各濃度成分値をCDC、CDM、CDY、MDC、MDM、MDY、…、CMYDC、CMYDM、CMYDYとした時に、C、M、Y各色の各濃度成分の和が単純にCMY混色グレーの各濃度成分にはならないことがわかっている[数式1]。
そこで以下のような線形加法性が成り立つと仮定してC、M、Y各インクに対して見かけの転写率Tc、Tm、Tyを定義する[数式2]。
まとめると、下記のようになる[数式3]。
逆行列計算によりTc、Tm、Tyを求めると次のようになる[数式4]。
従来の方法では、転写率は、一次色キャリブレーション後に出力したパッチチャートの実測濃度値を用いて計算される。本実施形態では簡略化のため、一次色キャリブレーションを行う前後の、それぞれの階調における転写率はほぼ等しいと仮定し、一次色キャリブレーション前の実測濃度値を利用して転写率を求める。ここで算出された256階調分の見かけ転写率6は図2の記憶装置13に格納される。
次に、ステップS35において求めた転写率を使用し、ステップS36においてCMY混色グレー補正後の濃度を予測する。その際、予測値が目標のグレーになるように転写率を考慮した上で実測濃度値を用いて補正を行う。以下、その方法について、一次色キャリブレーションからCMY混色グレーキャリブレーションへの流れと共に説明する。
このとき、C、M、Y各一次色の予測濃度値は、一次色キャリブレーション前の測定濃度値から推定する。
ここで、あらかじめCMY混色グレーのターゲットテーブル(TargetDC、TargetDM、TargetDY)を作成しておく。
また、ここではCの濃度を固定し、MとYの濃度を変化させることによって補正を行う。つまり、
という式が成り立つようなy、zの組み合わせを探し、それを補正値とする。
上記y、zの組み合わせを探す際、その範囲や条件を設定することにより、ユーザの望む精度でのキャリブレーションを行うことができる。
という式が成り立つようなy、zの組み合わせを探し、それを補正値とする。
上記y、zの組み合わせを探す際、その範囲や条件を設定することにより、ユーザの望む精度でのキャリブレーションを行うことができる。
ここで、上記キャリブレーション処理を行う際の評価式や条件の例を示す。
目標とするグレーの各濃度成分値に近いかどうかを判断する評価式として下記の式を使用する。
目標とするグレーの各濃度成分値に近いかどうかを判断する評価式として下記の式を使用する。
補正値を選ぶ際に、図4のような流れで処理を行う。これはある階調aについて補正を行う例である。ステップS41では、次のような制約条件を与え、それを満たすy、zの組み合わせを求める。
(1)補正後のM・Yの入力値y、zの範囲を、例えば
などのように指定する。これにより、一次色キャリブレーション後の値とCMY混色グレーキャリブレーション後の値がかけ離れすぎないようにし、一次色キャリブレーションの効果を生かしながら目標のグレーを保つようにする。
などのように指定する。これにより、一次色キャリブレーション後の値とCMY混色グレーキャリブレーション後の値がかけ離れすぎないようにし、一次色キャリブレーションの効果を生かしながら目標のグレーを保つようにする。
(2)評価式からだけでなく色相の点からも最適な解が得られるよう、CMYDC、CMYDM、CMYDYの大小関係がTargetDC、TargetDM、TargetDYの大小関係と等しくなることを条件とする。また、濃度計の測定誤差を考慮して
の場合には濃度値がほぼ等しいとみなし、数式10が成り立つことで、同じ大小関係であるとみなす。これはDMとDY、DCとDYの関係においても同様である。
の場合には濃度値がほぼ等しいとみなし、数式10が成り立つことで、同じ大小関係であるとみなす。これはDMとDY、DCとDYの関係においても同様である。
ステップS42において、上記すべての条件に合致した中から評価式[数式9]の最小値を求める。続いてステップS43では、最小値から[数式9]の誤差範囲以内のものを補正値候補とする。その後、ステップS44において補正値候補の組み合わせ集合から重心を求め、それを最適な補正値として採用する。
以上の処理をすべての階調
について行う。
について行う。
また上記作業完了後、必要であればステップS37において、補正値が階調にあわせて単調増加になるように、スムージング処理を行うこともできる。
以上の処理を完了し、ステップS38においてC、M、Yの補正テーブルが完成する。
なお、本実施例ではステップS34において、Cの濃度を固定して補正値を求めたが、代わりにMやYを固定しても良い。
またステップS34における、キャリブレーション処理を行う際の評価式や条件は、ユーザの要求する精度に合わせて別に設定しても良い。
また、すべての処理を終了してもプリンタの状態がユーザの望むレベルまで達しない場合は、必要とする精度にあわせて適宜、上記の作業を繰り返しても良い。
10 コンピュータサーバ
11 中央制御装置
12 ユーザインターフェース
13 記憶装置
14 出力画像
15 測定濃度
16 見かけ転写率
17 プリンタ補正テーブル
18 一次色キャリブレーションターゲット
19 CMY混色グレーキャリブレーションターゲット
20 プリンタ
21 測定機
11 中央制御装置
12 ユーザインターフェース
13 記憶装置
14 出力画像
15 測定濃度
16 見かけ転写率
17 プリンタ補正テーブル
18 一次色キャリブレーションターゲット
19 CMY混色グレーキャリブレーションターゲット
20 プリンタ
21 測定機
Claims (5)
- 形成されたパッチの測定結果に基づき、補正テーブルを生成する画像処理方法において、
前記形成されたパッチの測定結果を取得し、
前記測定結果と一次色キャリブレーションの目標値から、仮の補正テーブルを生成し、
前記測定結果から各色材の見かけ転写率を算出し、
前記見かけ転写率を用いて、目標濃度値を達成するための、前記各色材に対応する色成分の目標値を求め、
前記目標値及び前記測定結果及び前記仮の補正テーブルから、前記補正テーブルを生成することを特徴とするキャリブレーション方法。 - 前記色材は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックであることを特徴とする請求項1記載のキャリブレーション方法。
- 前記パッチは、記録媒体に形成されていることを特徴とする請求項1記載のキャリブレーション方法。
- 前記補正テーブルを生成する際に、前記パッチの実測濃度値を用いて補正値を決定することを特徴とする請求項1記載のキャリブレーション方法。
- 前記装置は、出力画像、測定濃度、見かけ転写率、プリンタ補正テーブル、一次色キャリブレーションターゲット、CMY混色グレーキャリブレーションターゲットといったデータを格納することができる記憶装置と、中央演算装置及びユーザインターフェース(UI)を持つコンピュータサーバと、プリンタと、測定機から成ることを特徴とする請求項1記載のキャリブレーション方法。
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---|---|---|---|---|
EP2295256A1 (en) * | 2008-05-26 | 2011-03-16 | Wing King Tong Printing Limited | A neutral gray balance controlling method |
JP2012015993A (ja) * | 2010-05-31 | 2012-01-19 | Ricoh Co Ltd | 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体 |
JP2014107812A (ja) * | 2012-11-29 | 2014-06-09 | Canon Inc | 画像処理装置、画像処理方法ならびにプログラム |
JP2014236432A (ja) * | 2013-06-04 | 2014-12-15 | コニカミノルタ株式会社 | 色調整システム、色調整方法、および色調整プログラム |
-
2004
- 2004-07-05 JP JP2004198079A patent/JP2006020216A/ja not_active Withdrawn
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EP2295256A4 (en) * | 2008-05-26 | 2013-09-04 | Wing King Tong Printing Ltd | NEUTRAL GRAY BALANCE CONTROL METHOD |
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CN104219422A (zh) * | 2013-06-04 | 2014-12-17 | 柯尼卡美能达株式会社 | 颜色调整***以及颜色调整方法 |
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