JP2011109394A - 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、画像出力部の特性を考慮した階調補正値をえる画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体に関する。
【解決手段】画像形成装置１は、階調補正演算部２４が、カラー画像データの各色の適宜のドットパターンが配列されプリンタ部４によって用紙に印刷させたディザパターン特性値取得シートから濃度成長効果のないディザパターンが選別して、濃度成長効果のないディザパターンのドット配置と一致するドット配置を全ての色及び全ての階調から検索して該一致するドット配置のドットを削除した削除後ディザパターン濃度特性を生成して、削除後ディザパターン濃度特性に基づいて各色の所定数の階調におけるパッチを有する階調補正シート用画像データを生成してプリンタ部４で用紙に印刷出力し、該階調補正シートをスキャナ部５で読み取り結果に基づいて目標値に応じた階調補正値を算出する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体に関し、詳細には、画像出力部の特性に適したディザパターンを生成して、階調補正を適切に行う画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体に関する。

レーザープリンタや複合装置（Multi Function Printer：ＭＦＰ）等の画像形成装置においては、経時変化や個体差により出力画像にばらつきが生じる。

そこで、従来からプリンタ装置、複合装置等の画像形成装置においては、プリンタ部で出力した画像をスキャナ部で読み取って、出力濃度を補正する自動階調補正機能を備えたものがある。

そして、自動階調補正処理においては、基本的に、既存の２５５階調以下の階調（例えば、１６階調）で適宜選択したディザパターンに基づいて、例えば、１６／２５５階調の階調パッチを形成した自動階調補正シートをプリンタ部で印刷出力し、該自動階調補正シートをスキャナ部で読み取って目標の階調度と比較することで、印刷対象の画像データをプリンタ部に適切なγ変換（階調変換）処理する際の階調補正値（γテーブル）として演算してメモリに保管する。そして、画像形成装置は、画像形成時に、自動階調補正処理でメモリ内に格納した階調補正値を用いて、画像形成対象の画像データに対して階調補正（γ変換）処理を行い、階調補正後の画像データに基づいてプリンタ部で画像データの印刷出力を行う。また、画像形成装置においては、自動階調補正処理に採用されなかった階調、例えば、１６／２５６階調以外の全階調の階調補正値は、例えば、スプライン補間や多次近似式等によって補間処理を行って補間している。

ところが、自動階調補正処理に採用しなかった階調を、スプライン補間等の補間処理で補間する場合、元となるディザパターンがプリンタ部の特性に対して、滑らかに近似した特性（以下、円滑な特性という。）を有していることが前提になっている。しかし、円滑な特性に調整したディザパターンを搭載した場合であっても、プリンタ部の特性や印刷環境によっては、描画能力のバランスが崩れ、ディザパターンの円滑さが損なわれてしまう場合がある。このような場合、ディザパターンに基づいて自動階調補正を行なっても、実際のプリンタ部の特性に対応した円滑な階調補正を行うことができず、円滑さが失われた（段差のある）階調補正となり、意図する出力画像を得ることができないという問題があった。特に、多値ｂｉｔのディザパターンにおいては、比較的小さな画素における孤立ドットのプリンタ部での出力が不安定であり、ある程度の画素に成長するまでは、印字の保証が得られない場合があったり、また、機差のばらつきも大きく、上記問題が大きく影響する。

そして、従来、複数種類の濃度レベルの領域を含むパターン画像を多値ディザ法で記録して、該パターン画像の各々の領域について記録濃度を測定し、測定した各々の領域の記録濃度に基づいて、多値ディザ法が用いるディザパターンにおける中間調画素の記録状態を設定する技術、また、設定された該中間調画素の記録状態を用いたディザパターンを用いたディザ法によって複数種類の濃度レベルの領域を含むパターン画像を記録して、記録されたパターン画像の各々の領域について記録濃度を測定し、測定された各々の領域の記録濃度に基づいて、人力濃度値と前記多値ディザ法が用いる各ディザパターンの濃度レベルの対応を設定する技術が提案されている（特許文献１参照）。

すなわち、この従来技術は、多値ディザ法における中間調画素の濃度を、プロセス条件の変化に追従して最適な値に設定するために、ＰＷＭ（パルス幅変調方式）のレベルを調整している。

しかしながら、上記公報記載の従来技術にあっては、多値ディザ法に対して最適な階調（濃度）補正を施すために、ビームのレベル調整を行っているため、ディザのパターン（隣接したドットの閾値レベル）によっては、レベル変動の影響が異なるため、レベル調整だけではプロセス条件の変化による濃度変動を吸収することができず、画像形成部の特性に対して円滑な階調性を保つことができない。その結果、形成画像の画像品質が悪化するおそれがあった。

そこで、本発明は、画像出力部の特性等に影響されることなく、該画像出力部の特性に対して円滑な階調特性を有したディザパターンを生成して、全ての階調に対して滑らかな階調変換を行うことのできる階調補正値の設定を行う画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体を提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成するために、カラー画像データの各色の適宜のドットパターンが配列されたディザパターン特性値取得シートを画像形成媒体に画像形成出力して、該ディザパターン特性値取得シートから濃度成長効果の低いディザパターンを選別し、選別した濃度成長効果の低いディザパターンのドット配置と一致または近似するドット配置を全ての色及び全ての階調から検索して該一致または近似するドット配置のドットを削除した削除後ディザパターン濃度特性を生成して、該削除後ディザパターン濃度特性に基づいて各色の所定数の階調におけるパッチを有する階調補正シート用画像データを生成して、画像形成媒体に画像形成出力し、該階調補正シートを読み取った色情報に基づいて予め設定されている目標値に合わせて階調補正値を算出することを特徴としている。

また、本発明は、前記ディザパターン特性値取得シートを読み取ったカラー画像データから濃度成長効果の低いディザパターンを選別することを特徴としてもよい。

さらに、本発明は、２５５階調のうち所定の階調数のパッチを有する前記階調補正シート用画像データを生成し、該階調補正シート用画像データに基づいて前記画像形成媒体に画像形成出力した前記階調補正シートを読み取った所定階調数の色情報に基づいて前記階調補正値を算出するとともに、該階調補正値に基づいて、２５５階調のうち該階調補正シートの階調以外の階調における階調補正値を算出することを特徴としてもよい。

また、本発明は、前記画像形成手段によって前記ディザパターン特性値取得シートが画像形成された前記画像形成媒体の色濃度との対比において、前記濃度成長効果の低いディザパターンを選別することを特徴としてもよい。

さらに、本発明は、前記濃度成長効果の低いディザパターンが前記画像形成媒体の色濃度と所定の濃度差を有していると、該濃度成長効果の低いディザパターンのドット配置と一致または近似する濃度差のドット配置が連続する場合には、一定の濃度成長の割合で均一に閾値を詰めてドットの削除を行って前記削除後ディザパターン濃度特性を生成することを特徴としてもよい。

本発明によれば、画像出力部の特性等に影響されることなく、該画像出力部の特性に対して円滑な階調特性を有したディザパターンを生成して、全ての階調に対して滑らかな階調変換を行うことのできる階調補正値の設定を行うことができる。

本発明の一実施例を適用した画像形成装置のブロック構成図。 自動階調補正処理を示すフローチャート。 ディザパターン特性値取得シートの一例を示す図。 ディザ特性値取得シートに用いるディザパターンの一例を示す図。 ２ビットビザパターンの一例を示す図。 自動階調補正シートの一例を示す図。 ディザの濃度特性の一例を示す図。 ディザパターン最適化処理を行わない場合の自動階調補正後のディザ濃度特性の一例を示す図。 予め濃度成長効果のないディザパターンを抜いた２ビットビザパターンの一例を示す図。 補正されたディザ濃度特性の一例を示す図。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。

図１〜図１０は、本発明の画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体の一実施例を適用した画像形成装置１のブロック構成図である。

図１において、画像形成装置１は、複写装置、複合装置等であり、プリンタコントローラ２、スキャナコントローラ３、プリンタ部４、スキャナ部５、入出力部６及びホストＩ／Ｆ（インターフェイス）７等を備えていて、上記各部は、バス８により接続されている。

プリンタコントローラ２は、外部Ｉ／Ｆ２１、記憶部２２、印刷データ生成部２３及び階調補正演算部２４等を備えており、外部Ｉ／Ｆ２１によりバス８に接続されている。

外部Ｉ／Ｆ２１は、プリンタコントローラ２とスキャナコントローラ３、プリンタ部４、スキャナ部５、入出力部６及びホストＩ／Ｆ７を接続するインターフェイスであり、これらの各部との間でバス８を介して信号及びデータの授受を行う。具体的には、外部Ｉ／Ｆ２１は、プリンタ部４の印刷制御やプリンタ部４への印刷データの転送、スキャナコントローラ３を介してスキャナ部５の読み取り制御や読み取りデータの受信等を行い、また、入出力部６の表示内容の制御、入力データの取得、ホストＩ／Ｆ７を介して外部装置からの画像データの受信や画像形成装置１の状態の外部装置への通知等を行う。このホストＩ／Ｆ７には、例えば、有線または無線のＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク、シリアル通信線、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）信号線等の通信線が接続され、該通信線によって外部装置等と接続されている。

記憶部２２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等で構成され、画像形成装置１の基本プログラムや本発明のプログラム等の制御コード、フォントデータ、ディザデータ、γテーブル等の階調補正処理を実行する際に必要な各種パラメータが格納されるとともに、本発明の階調補正処理によるディザパターンや階調補正値等が格納される。

印刷データ生成部２３は、ホストＩ／Ｆ７を介して外部装置から受け取った印刷データに基づいてプリンタ部４へ転送するデータの制御コード変換、入出力部６の操作画面の表示や設定等の処理を行い、必要に応じて記憶部２２等の各種画像パラメータやフォントデータ等を参照する。

階調補正演算部（特性値取得シート用データ生成手段、選別手段、ディザパターン濃度特性生成手段、階調補正値算出手段、自動判別手段）２４は、本発明の階調補正処理に用いる階調補正シートの生成、ディザパターン適正化処理、自動階調補正の実施を行ない、生成したディザパターンや階調補正値を記憶部２２に保存する。

スキャナコントローラ３は、外部Ｉ／Ｆ３１、記憶部３２、読み込みデータ生成部３３及び色変換部３４等を備えており、外部Ｉ／Ｆ３１によりバス８に接続されている。

外部Ｉ／Ｆ３１は、スキャナコントローラ３とプリンタ部４、スキャナ部５、入出力部６及びホストＩ／Ｆ７を接続するインターフェイスであり、これら各部との間でバス８を介して信号及びデータの授受を行う。具体的には、外部Ｉ／Ｆ３１は、スキャナ部５の読み取り制御やスキャナ部５からの読み取りデータの受信等を行ない、また、入出力部６の表示内容の制御、入力データの取得、ホストＩ／Ｆ７を介した外部装置への画像データ送信や画像形成装置１の状態の外部装置への通知等を行う。

読み取りデータ生成部３３は、スキャナ部５で読み取られたＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の光三原色の測色値に基づいて、ＴＩＦＦ（Tagged Image File Format）やＪＰＥＧ（Joint Picture Engineering Group）等の形式のデジタル画像を生成する。読み取りデータ生成部３３は、生成したデジタル画像を、ホストＩ／Ｆ７を介して外部装置に送信し、また、読み取りデータが階調補正シートを読み込んだデータであるときには、該データをプリンタコントローラ２に転送する。

色変換部３４は、スキャナ部５が読み込んだＲＧＢの光三原色のデータ値をＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の色三原色及びＫ（ブラック）色のデータ等に変換する色変換処理を行ない、この色変換処理を、読み込みデータ生成の際に用いられる場合や階調補正シートの読み込み値の変換において実行する。

プリンタ部（画像形成手段）４は、外部Ｉ／Ｆ４１及び印刷制御部４２等を備えており、印刷制御部４２の制御下で、外部Ｉ／Ｆ４１を介してプリンタコントローラ２から受け取った印刷データ及び印刷制御コマンドに基づいて、所定の印刷方式、例えば、電子写真方式、インク噴射方式等によって用紙（画像形成媒体）に色三原色を中心とした画像の印刷処理を行なう。

スキャナ部（画像読み取り手段、シート画像読み取り手段）５は、外部Ｉ／Ｆ５１及び読み取り制御部５２等を備えており、外部Ｉ／Ｆ５１を介してスキャナコントローラ３から入力されるスキャナコマンドに基づいて、原稿読み取りガラスにセットされた原稿を、主走査及び副走査して、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）等の光電変換素子で光電変換して、該原稿の画像をＲＧＢの光三原の読み取り値として取得する。

入出力部６は、外部Ｉ／Ｆ６１、入力部（選別手段）６２及び出力部６３等を備えており、外部Ｉ／Ｆ６１は、バス８を介してプリンタコントローラ２及びスキャナコントローラ３と信号及びデータの授受を行う。入力部６２は、例えば、テンキーや専用の操作キー、タッチパネル等であり、ユーザの入力操作内容を取得して外部Ｉ／Ｆ６１を介してプリンタコントローラ２やスキャナコントローラ３に出力する。この入力部６２は、後述する階調補正を実施するときの操作を行うのにも使用される。出力部６３は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＬＥＤ（Light Emitting Diode）等が用いられ、ＬＣＤには、上記入力部６２として機能するタッチパネルが重ね合わされて配設されている。出力部６３は、プリンタコントローラ２やスキャナコントローラ３等からの情報を表示する。

ホストＩ／Ｆ７は、外部装置からの印刷要求、印刷データ及びマシン情報等の送受信にを行う。

すなわち、画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の画像処理方法を実行する画像処理プログラムを読み込んでプリンタコントローラ２の記憶部２２等に導入することで、後述する階調自動補正処理に使用するディザパターンや階調補正値の生成を適切に行う画像処理方法を実行する画像処理装置を搭載した画像形成装置として構築されている。この画像処理プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像形成装置１は、あらゆるパターンのドット形状に対するプリンタ部４の特性を取得して、ディザパターンの最適化（不必要な閾値除去）処理を行い、該ディザパターンを使用して自動階調シートを印刷出力して、該自動階調補正シートを読み取った結果から階調補正値を生成するとともに、該階調補正値を２５５階調に亘って正規化する。

すなわち、画像形成装置１は、プリンタコントローラ２の階調補正演算部２４が、自動階調補正を行う場合、図２に示すように、階調補正値の生成処理を行って、自動階調補正処理を行う。すなわち、画像形成装置１は、自動階調補正処理を開始すると、まず、階調補正演算部２４が、階調補正を実行する解像度に応じた判別用ドットパターンを抽出し（ステップＳ１０１）、抽出した該判別用ドットパターンに対するディザ特性値取得用シートの画像データを生成して、プリンタ部４に害ディザ特性値取得シート用画像データを渡して用紙（画像形成媒体）へ印刷出力させる（ステップＳ１０２）。このディザ特性値取得用シートは、例えば、図３に示すようなシートであり、ディザの多値ビット（ｂｉｔ）に応じて予め設定されているドットの組み合わせがＣＭＹＫ各色ともに配置されている。このディザ特性値取得用シートは、２ビットディザの場合、例えば、図４に示すような３階層のドットの組み合わせを並べたシートとなっている。

階調補正演算部２４は、次に、出力したディザ特性値取得用シートがスキャナ部５の原稿読み取りガラスにセットされて、読み取り開始の指示操作が入出力部６の入力部６２で行われると、スキャナ部５にディザ特性値取得用シートの読み取りを行わせ（ステップＳ１０３）、スキャナ部５の読み取ったディザ特性値取得用シートの全ドットパターンに対して、ドットパターン濃度が濃度成長の効果の得られるドットパターンであるか否かチェックする処理を行う（ステップＳ１０４〜Ｓ１０６）。

この濃度成長効果の得られるドットパターンであるか否かの判定は、各パッチにおいて、ディザ特性値取得用シートの印刷されている用紙の濃度とスキャナ部５で読み取った画像データの濃度を比較して（対比させて）、濃度の変動があるか否か（一致または近似しているか否か）を算出することによって行う。例えば、図５（ａ）〜（ｃ）に示すような２ビット（縦８×横８）の分散ディザパターンの場合、図５（ｂ）の２／３プレーン（planes）の中ドットのディザパターン及び図５（ｃ）の３／３プレーンの大ドットのディザパターンでは、全てのドットにおいて、プリンタ部４の性能によって濃度成長の効果があると認められるが、図５（ａ）の１／３プレーンの小ドットのディザパターンでは、図５（ａ）にハッチングの施されている部分のドットが孤立ドットとなり、プリンタ部４の性能によって濃度成長の効果がないドットとなる。なお、図５（ａ）においてハッチングの施されているドットが、濃度成長の効果のないドットであるか否かは、プリンタ部４の性能、経時変化の状態、ディザ特性値取得用シートを形成する用紙等によって変わり、上記図５（ａ）においてハッチングの施されているドットであっても、濃度成長の効果があるドットとなったり、さらに、他のドットも濃度成長の効果がないドットとなったりするものであって、一律ではない。

ステップＳ１０５で、ドットパターン濃度成長の効果の得られないドットパターンがあると、階調補正演算部２４は、ディザパターンの全階調及び全エリアを検索して該ディザパターンに、該ドットパターン濃度成長の効果の得られなかったドットパターンと同一ドットパターンがあるかチェックし、同一ドットパターンがあると、ディザの該当する個所の閾値を詰めてディザパターンを抜く処理（削除処理）を行うという処理をディザパターンの全階調及び全エリアに対して行う（ステップＳ１０７〜Ｓ１１０）。すなわち、ディザ特性値取得用シートを読み取った画像データのうち、プリンタ部４の性能によっては、濃度成長が停滞する階調、すなわち、濃度成長の効果のないドットが発生することがあり、この濃度成長効果のないドットを階調補正に使用するドットから抜く（除外する）抜き処理を行って削除後ディザパターン濃度特性を生成する。

この場合、階調補正演算部２４は、濃度成長効果の得られないディザパターン（濃度成長効果の低いディザパターン）が用紙の色濃度と所定の濃度差を有していると、該濃度成長効果の得られないディザパターンのドット配置と一致または近似する濃度差のドット配置が連続する場合には、一定の濃度成長の割合で均一に閾値を詰めてドットの削除を行って削除後ディザパターン濃度特性を生成してもよい。

階調補正演算部２４は、全ドットパターンに対してドットパターン濃度成長の効果のチェックと濃度成長効果の得られないドットパターンに対する抜き処理を行うと（ステップＳ１０６）、該度と濃度成長効果精査と抜き処理後のドットパターンに基づいて自動階調補正シート用の画像データを生成し、生成した自動階調補正シート用画像データに基づいて、自動階調補正シートをプリンタ部４に印刷出力させる（ステップＳ１１１）。階調補正演算部２４は、自動階調補正シートに用いるディザパターンの画像データとしては、ディザ適正化及び２５５階調に正規化されたディザパターンを用いて、例えば、図６に示すような自動階調補正シートを、プリンタ部４に印刷出力させる。この自動階調補正シートは、ＣＭＹＫの各色ともに最大２５６階調から選出した任意の複数階調分、図６では、１７階調分のパッチが配置されている。

そして、画像形成装置１は、プリンタ部４で出力した自動階調補正シートがスキャナ部５の原稿読み取りガラスにセットされて読み取り開始の操作が入出力部６の入力部６２で行われると、自動階調補正シートをスキャナ部５に読み取らせて、スキャナ部５の読み取った自動階調補正シートの画像データをプリンタコントローラ２の階調補正演算部２４に渡す（ステップＳ１１２）。

階調補正演算部２４は、スキャナ部５の読み取った自動階調補正シートの読み取り画像データにおける各パッチの色情報を取得して、予め設定されている目標値に応じて補正し、その補正値を、適正化したディザパターンに対して適用して、ディザパターンを２５５階調に正規化する（ステップＳ１１３）。この場合、階調補正演算部２４は、スキャナ部５の読み取った自動階調補正シートの画像データのうち、予め設定されている各階調パッチのエリア（例えば、図６において破線の施されている部分）の画像データの測色濃度値を色情報として取得する。階調補正演算部２４は、この取得した色情報を予め設定されている補正目標値と比較して最適な階調補正値を算出する。

すなわち、図５に示したディザパターンを自動階調補正シートに適用して全階調測色すると、濃度特性は、図７に実線で示すような特性線となり、小ドット領域においては、滑らかな線にはならない。自動階調補正においては、自動階調補正シートとして、全階調のうち所定数、上記例では、１７／２５６階調のパターンしか抽出しないため、図７に破線で示すような濃度特性として認識する場合がある。

すなわち、自動階調補正で自動階調補正シートのパッチを読み取って、該階調補正シートの読み取り結果から補正を行っても、自動階調補正シートに記載されない、濃度成長の効果（要素）が無いまたは濃度成長効果が小さいディザパターン（濃度成長効果の無いディザパターン）も適用されるので、ハイライト域において図８に実線で示すような一部分の階調性が失われた濃度特性を持った補正結果となってしまう。なお、図８において、破線は自動階調補正における本来の目標値である。

そこで、本実施例の階調補正演算部２４は、印刷出力したディザパターン特性値取得シートを読み取った読み取り画像データから上述のように濃度成長の効果の無いドットを見つけて、該濃度成長効果の無いドットを、図９（ａ）にハッチングされた丸印で示すドットパターンように、削除するとともに、図２のステップＳ１０７〜Ｓ１１０に示したように、ディザ特性値取得シートに記載されていないディザパターンについても、該濃度成長効果の無いドットパターンと一致するドットパターンがあるかどうかをディザパターン全階調・全エリアについて検索して、一致するドットパターンがあると、該ドットパターンをディザパターンから抜く（閾値を詰める）処理を行う。

なお、このディザ特性値取得シートから濃度成長効果のないドットパターンを取得する処理は、上記説明では、スキャナ部５が該ディザ特性値取得シートを読み取った読み取り画像データに基づいて階調補正演算部２４が自動判定しているが、プリンタ部４で印刷出力されたディザ特性値取得シートを人が目視して判断し、濃度成長効果のないドットパターンを見つけると、入出力部６の入力部６２の操作によって該ドットパターンを指定することによって行ってもよい。この場合、入出力部６は、プリンタ部４で印刷出力させたディザ特性値取得シートの画像を出力部６３に表示させて、該出力部６３に表示されているディザ特性値取得シートの該当するドットパターンを入力部６であるタッチパネルでタッチ操作することで濃度成長効果のないドットパターンを指定するようにしてもよい。

階調補正演算部２４は、図２のステップＳ１１１〜ステップＳ１１３に示したように、濃度成長効果のないドットパターンを抜いたディザパターンを生成すると、該ディザパターンに基づいて、自動階調補正シートを作成してプリンタ部４で印刷出力し、出力された該自動階調補正シートをスキャナ部５で読み取って、読み取った自動階調補正シートに基づいて自動階調補正を実施して階調補正値を取得し、取得した階調補正値を適正化されたディザパターンに対して適用した上で２５５階調に正規化する自動階調補正演算処理を行う。なお、１７階調を除く全階調の補正値はスプライン補間や多次近似式などの方法で補間されて算出される。

このようにして取得した２５５階調ディザパターンは、図１０に示すように、階調パッチを適用して自動階調補正で認識した濃度特性が、図８に示した目標値により一層近くなり、滑らかな階調特性となっている。

したがって、このディザパターンを用いて実際に印刷データに基づいてプリンタ部４で印刷出力すると、２５５階調の全てにおいて、効果的で滑らかな階調を有する画像形成を行うことができる。

なお、上記説明において、ディザ特性値取得シート及び自動階調補正シートの読み取りを画像形成装置１のスキャナ部５で行っているが、外部接続されたスキャナ装置で読み取ってもよい。このようにすると、スキャナ部５を備えていないプリンタ装置等においても、上記自動階調補正処理を行うことができる。

このように、本実施例の画像形成装置１は、プリンタコントローラ２の階調補正演算部２４が、カラー画像データの各色の適宜のドットパターンが配列されたディザパターン特性値取得シートをプリンタ部４によって用紙に画像形成出力させて、該ディザパターン特性値取得シートから濃度成長効果のないディザパターン（濃度成長効果の低いディザパターン）が選別されると、選別された濃度成長効果のないディザパターンのドット配置と一致（または近似）するドット配置を全ての色及び全ての階調から検索して該一致するドット配置のドットを削除した削除後ディザパターン濃度特性を生成して、該削除後ディザパターン濃度特性に基づいて各色の所定数の階調におけるパッチを有する階調補正シート用画像データを生成して、プリンタ部４で用紙に画像形成出力し、該階調補正シートをスキャナ部５で読み取った色情報に基づいて予め設定されている目標値に合わせて階調補正値を算出している。

したがって、プリンタ部４の特性に応じて階調補正値を生成するのには不要なドットを削除して適正化したディザパターン濃度特性に基づいて生成した階調補正シートを読み取って、プリンタ部４の特性に適した階調補正値を生成することができ、円滑な階調補正値を生成することができる。その結果、プリンタ部４の特性を考慮した円滑な階調補正を行うことができる。

また、本実施例の画像形成装置１は、プリンタ部４で用紙に印刷したディザパターン特性値取得シートをスキャナ部５で読み取ったカラー画像データに基づいて、階調補正演算部２４が、濃度成長効果のないディザパターンを選別している。

したがって、ディザパターン特性値取得シートをスキャナ部５で読み取らせることで、簡単かつ適切に濃度成長効果のないディザパターンを選別することができる。

さらに、本実施例の画像形成装置１は、階調補正演算部３が、２５５階調のうち所定の階調数のパッチを有する階調補正シート用画像データを生成し、該階調補正シート用画像データに基づいてプリンタ部４で用紙に印刷出力させた階調補正シートをスキャナ部５で読み取らせた所定階調数の色情報に基づいて階調補正値を算出するとともに、該階調補正値に基づいて、２５５階調のうち該階調補正シートの階調以外の階調における階調補正値を算出している。

したがって、各色の全階調において適切に正規化した階調補正値を得ることができ、プリンタ部４の特性を考慮したより一層円滑で高階調な階調補正を行うことができる。

また、本実施例の画像形成装置１は、プリンタ部４によってディザパターン特性値取得シートを印刷出力した用紙の色濃度との対比において、濃度成長効果のないディザパターンを選別している。

したがって、プリンタ部４の特性だけでなく、プリンタ部４で画像形成する用紙（画像形成媒体）の特性を考慮した階調補正値を生成することができ、より一層円滑な階調補正値を生成することができる。

さらに、本実施例の画像形成装置１は、階調補正演算部２４が、濃度成長効果のないディザパターンが用紙の色濃度と所定の濃度差を有していると、該濃度成長効果のないディザパターンのドット配置と一致（または近似）する濃度差のドット配置が連続する場合には、一定の濃度成長の割合で均一に閾値を詰めてドットの削除を行って削除後ディザパターン濃度特性を生成している。

したがって、プリンタ部４の特性だけでなく、プリンタ部４で画像形成する用紙（画像形成媒体）の特性をより一層考慮した階調補正値を生成することができ、より一層円滑な階調補正値を生成することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

本発明は、階調補正部の用いる階調補正値を自動更新する自動階調補正処理を適切に行うプリンタ装置、複合装置、複写装置等の画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体に利用することができる。

１ 画像形成装置
２ プリンタコントローラ
３ スキャナコントローラ
４ プリンタ部
５ スキャナ部
６ 入出力部
７ ホストＩ／Ｆ
８ バス
２１ 外部Ｉ／Ｆ
２２ 記憶部
２３ 印刷データ生成部
２４ 階調補正演算部
３１ 外部Ｉ／Ｆ
３２ 記憶部
３３ 読み込みデータ生成部
３４ 色変換部
４１ 外部Ｉ／Ｆ
４２ 印刷制御部
５１ 外部Ｉ／Ｆ
５２ 読み取り制御部
６１ 外部Ｉ／Ｆ
６２ 入力部
６３ 出力部

特開平９−２４７４５３号公報

Claims (9)

1. カラー画像データの各色の適宜のドットパターンが配列されたディザパターン特性値取得シート用画像データを生成する特性値取得シート用データ生成手段と、
   前記ディザパターン特性値取得シート用画像データに基づいてディザパターン特性値取得シートを画像形成媒体に画像形成出力する画像形成手段と、
   前記ディザパターン特性値取得シートから濃度成長効果の低いディザパターンを選別する選別手段と、
   前記選別手段で選別された濃度成長効果の低いディザパターンのドット配置と一致または近似するドット配置を全ての色及び全ての階調から検索して該一致または近似するドット配置のドットを削除した削除後ディザパターン濃度特性を生成するディザパターン濃度特性生成手段と、
   前記削除後ディザパターン濃度特性に基づいて各色の所定数の階調におけるパッチを有する階調補正シート用画像データを生成する階調補正シート用データ生成手段と、
   前記階調補正シート用画像データに基づいて前記画像形成手段によって画像形成媒体に画像形成出力された階調補正シートを読み取って色情報を取得する画像読み取り手段と、
   前記画像読み取り手段の取得した前記階調補正シートの色情報に基づいて予め設定されている目標値に合わせて階調補正値を算出する階調補正値算出手段と、
   を備えていることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記選別手段は、
   前記ディザパターン特性値取得シートを読み取ってカラー画像データを出力するシート画像読み取り手段と、
   前記シート画像読み取り手段の読み取ったカラー画像データから濃度成長効果の低いディザパターンを選別する自動選別手段と、
   を備えていることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記階調補正シート用データ生成手段は、２５５階調のうち所定の階調数のパッチを有する前記階調補正シート用画像データを生成し、
   前記階調補正値算出手段は、前記画像形成手段が前記階調補正シート用画像データに基づいて前記画像形成媒体に画像形成出力した前記階調補正シートを前記画像読み取り手段の読み取った所定階調数の色情報に基づいて前記階調補正値を算出するとともに、該階調補正値に基づいて、２５５階調のうち該階調補正シートの階調以外の階調における階調補正値を算出することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像処理装置。
4. 前記選別手段は、前記画像形成手段によって前記ディザパターン特性値取得シートが画像形成された前記画像形成媒体の色濃度との対比において、前記濃度成長効果の低いディザパターンを選別することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像処理装置。
5. 前記ディザパターン濃度特性生成手段は、前記濃度成長効果の低いディザパターンが前記画像形成媒体の色濃度と所定の濃度差を有していると、該濃度成長効果の低いディザパターンのドット配置と一致または近似する濃度差のドット配置が連続する場合には、一定の濃度成長の割合で均一に閾値を詰めてドットの削除を行って前記削除後ディザパターン濃度特性を生成することを特徴とする請求項４記載の画像処理装置。
6. 画像データに画像形成手段の特性に合わせた階調補正を階調補正手段で行った後、該画像形成手段で該画像データに基づいて画像形成媒体に画像を形成する画像形成装置において、前記階調補正手段として、請求項１から請求項のいずれかに記載の画像処理装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
7. カラー画像データの各色の適宜のドットパターンが配列されたディザパターン特性値取得シート用画像データを生成する特性値取得シート用データ生成処理ステップと、
   前記ディザパターン特性値取得シート用画像データに基づいてディザパターン特性値取得シートを画像形成媒体に画像形成出力する画像形成処理ステップと、
   前記ディザパターン特性値取得シートから濃度成長効果の低いディザパターンを選別する選別処理ステップと、
   前記選別処理ステップで選別された濃度成長効果の低いディザパターンのドット配置と一致または近似するドット配置を全ての色及び全ての階調から検索して該一致または近似するドット配置のドットを削除した削除後ディザパターン濃度特性を生成するディザパターン濃度特性生成処理ステップと、
   前記削除後ディザパターン濃度特性に基づいて各色の所定数の階調におけるパッチを有する階調補正シート用画像データを生成する階調補正シート用データ生成処理ステップと、
   前記階調補正シート用画像データに基づいて前記画像形成手段の画像形成出力した階調補正シートを読み取って色情報を取得する画像読み取り処理ステップと、
   前記画像読み取り処理ステップで取得された前記階調補正シートの色情報に基づいて予め設定されている目標値に合わせて階調補正値を算出する階調補正値算出処理ステップと、
   有することを特徴とする画像処理方法。
8. コンピュータに、
   カラー画像データの各色の適宜のドットパターンが配列されたディザパターン特性値取得シート用画像データを生成する特性値取得シート用データ生成処理と、
   前記ディザパターン特性値取得シート用画像データに基づいてディザパターン特性値取得シートを画像形成媒体に画像形成出力する画像形成処理と、
   前記ディザパターン特性値取得シートから濃度成長効果の低いディザパターンを選別する選別処理と、
   前記選別処理で選別された濃度成長効果の低いディザパターンのドット配置と一致または近似するドット配置を全ての色及び全ての階調から検索して該一致または近似するドット配置のドットを削除した削除後ディザパターン濃度特性を生成するディザパターン濃度特性生成処理と、
   前記削除後ディザパターン濃度特性に基づいて各色の所定数の階調におけるパッチを有する階調補正シート用画像データを生成する階調補正シート用データ生成処理と、
   前記階調補正シート用画像データに基づいて前記画像形成手段の画像形成出力した階調補正シートを読み取って色情報を取得する画像読み取り処理と、
   前記画像読み取り処理で取得された前記階調補正シートの色情報に基づいて予め設定されている目標値に合わせて階調補正値を算出する階調補正値算出処理と、
   を実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
9. 請求項８記載の画像処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータが読み取り可能な記録媒体。

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