JP2016180610A - 測色装置、画像形成装置、電子機器、カラーチャート、及び測色方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、コックリングや、温度・湿度変化の影響により記録媒体に波打ちが生じると、記録媒体を搬送方向に移動させて、記録媒体上における測色位置を変更した際に、当該波打ちの影響により、測定距離が変化するおそれがある。
本適用例では、基準色領域が所定方向に沿ってカラーパッチを挟むように配置された測定対象における、カラーパッチの測色を行う。この際に、分光器と測定対象とを相対的に移動させて、カラーパッチが配置された測色位置と、所定方向に沿って当該カラーパッチを挟むように基準色領域が配置された第1位置及び第2位置とのそれぞれの測定値を取得し、これらのうち、第1位置及び第2位置における測定値に基づいて、測色位置に対応する参照値を取得する。そして、測色位置における測定値と、参照値とに基づいて、カラーパッチの測色結果を取得する。
このように、所定方向に沿って測色位置を挟む第1位置及び第2位置における基準色領域の測定値に基づいて参照値を取得することにより、所定方向に沿って測定距離の変動が生じたとしても、当該変動に応じた参照値を取得することができ、測色精度を向上できる。
これにより、第1位置及び第2位置の距離を最小とすることができる。このため、測色位置を挟み所定方向に沿って測定距離が変動する場合でも、第1位置から第2位置までの間の測定距離Lの変動量を小さくすることができる。従って、第1位置から第2位置までの間で測定距離Lが大きく変動することによる参照値の誤差、すなわち、参照値(取得値)と、仮に測色位置に基準色領域が配置されていたとした場合の測定値(参照値の理想値)との間での差を低減でき、測色精度を向上できる。
また、上述のように、第1位置及び第2位置の距離が最小となるうえ、さらに、第1位置及び第2位置の中間位置に測色位置を配置できるため、例えば、第1位置及び第2位置での測定値の平均値を算出する等の簡易な方法によって参照値を算出しても、測色精度を向上できる。
これにより、上記所定方向に沿った測定距離変動の影響に加え、交差方向に沿った測定距離変動の影響についても同様に抑制でき、測色精度を一層向上できる。
これにより、所定方向における基準物の測定値の変動特性に応じてより適切な参照値を取得することができる。従って、所定方向における測定距離Lの変動による影響をより確実に抑制でき、測色精度を向上させることができる。
このような構成では、所定方向における移動の際に分光器が固定されているため、測定距離の変動は、主に、測定対象の波打ち(うねり)等の影響により生じる。従って、所定方向に沿って配置された基準色領域の測定値に基づいて、参照値を取得することにより、所定方向に沿った測定対象の波打ち(うねり)に起因する測定距離変動の影響を抑制でき、測色精度を向上できる。
このような構成では、交差方向における移動には、測色対象に対して分光器が移動されるため、当該交差方向に沿った測定距離の変動には、上述の測色装置における構造上の要因の影響を含む。ここで、仮に測定対象の波打ちの影響がない場合、測定対象における所定方向における測定位置に関わらず、交差方向における測定位置に応じて測定距離が変動すると考えられる。
従って、交差方向に沿って複数のカラーパッチを配置することにより、各カラーパッチを挟む基準色領域の測定値を用いることにより、構造上の要因に起因する測定距離の変動と、測定対象の波打ちに起因する測定距離の変動との両方の影響を同時に抑制できる。
以上から、測定対象に配置された複数のカラーパッチの測色時に、構造上の要因及び測定対象の波打ちの両方による、測定距離の変動の影響を抑制でき、測色精度を向上させることができる。
本適用例では、上記適用例の測色装置と同様の効果を得ることができる。
本適用例では、上記適用例の測色装置と同様の効果を得ることができる。
本適用例では、上記適用例の測色装置と同様の効果を得ることができる。
本適用例では、上記適用例の測色装置と同様の効果を得ることができる。
以下、本発明に係る第一実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明の測色装置を含む画像形成装置及び電子機器の一例であるプリンター10(インクジェットプリンター)について、以下説明する。
図1は、第一実施形態のプリンター10の概略構成を示すブロック図である。
図1に示すように、プリンター10は、供給ユニット11、搬送ユニット12と、キャリッジ13と、キャリッジ移動ユニット14と、紙押えユニット15と、制御ユニット18と、を備える。
このプリンター10は、例えばパーソナルコンピューター等の外部機器20から入力された印刷データに基づいて、各ユニット11,12,14,15及びキャリッジ13を制御し、媒体A上に画像を印刷する。
また、本実施形態のプリンター10は、予め設定された較正用印刷データに基づいて媒体A上の所定位置に複数のカラーパッチ31が配置されたカラーチャート3(図7参照)を形成し、かつ当該カラーチャート3に対する分光測定を行い、分光測定結果に基づいてカラーパッチ31の測色処理を行う。この際に、各カラーパッチ31が位置する測色位置に応じた参照値(白色基準板等の基準物の測定値に対応する値)を取得して、当該参照値に基づいてカラーパッチの測色結果を取得する。
以下、プリンター10の各構成について具体的に説明する。
供給ユニット11は、画像形成対象となる媒体A(本実施形態では、白色紙面を例示)を、画像形成位置に供給するユニットである。この供給ユニット11は、例えば媒体Aが巻装されたロール体(図示略)、ロール駆動モーター(図示略)、及びロール駆動輪列(図示略)等を備える。そして、制御ユニット18からの指令に基づいて、ロール駆動モーターが回転駆動され、ロール駆動モーターの回転力がロール駆動輪列を介してロール体に伝達される。これにより、ロール体が回転し、ロール体に巻装された紙面がY方向(副走査方向)における下流側(+Y方向)に供給される。
なお、本実施形態では、ロール体に巻装された紙面を供給する例を示すがこれに限定されない。例えば、トレイ等に積載された紙面等の媒体Aをローラー等によって例えば1枚ずつ供給する等、如何なる供給方法によって媒体Aが供給されてもよい。
搬送ユニット12は、本発明における移動機構を構成し、供給ユニット11から供給された媒体Aを、Y方向に沿って搬送する。すなわち、搬送ユニット12は、キャリッジ13を媒体Aに対して副走査方向に相対移動させる副走査移動手段である。この搬送ユニット12は、搬送ローラー121と、搬送ローラー121と媒体Aを挟んで配置され、搬送ローラー121に従動する従動ローラー(図示略)と、プラテン122と、を含んで構成されている。
搬送ローラー121は、図示略の搬送モーターからの駆動力が伝達され、制御ユニット18の制御により搬送モーターが駆動されると、その回転力により回転駆動されて、従動ローラーとの間に媒体Aを挟み込んだ状態でY方向に沿って搬送する。また、搬送ローラー121のY方向の下流側(+Y側)には、キャリッジ13に対向するプラテン122が設けられている。
キャリッジ13は、媒体Aに対して画像を印刷する印刷部16と、媒体A上の所定の測定対象領域R(図1参照)の分光測定を行う分光器17と、を備えている。
このキャリッジ13は、キャリッジ移動ユニット14によって、Y方向と交差する主走査方向(X方向)に沿って移動可能に設けられている。
また、キャリッジ13は、フレキシブル回路(図示省略)により制御ユニット18に接続され、制御ユニット18からの指令に基づいて、印刷部16による印刷処理(媒体Aに対する画像形成処理)及び、分光器17による分光測定処理を実施する。
なお、キャリッジ13の詳細な構成については後述する。
キャリッジ移動ユニット14は、本発明における移動機構を構成し、制御ユニット18からの指令に基づいて、キャリッジ13をX方向(主走査方向)に沿って往復移動させる。すなわち、キャリッジ移動ユニット14は、キャリッジ13を媒体Aに対して主走査方向に相対移動させる主走査移動手段である。
このキャリッジ移動ユニット14は、例えば、キャリッジガイド軸141と、キャリッジ移動機構142と、を含んで構成される。
キャリッジガイド軸141は、X方向に沿って配置され、両端部がプリンター10の例えば筐体に固定されている。
キャリッジ移動機構142は、キャリッジ13をキャリッジガイド軸141に沿って移動させる。このキャリッジ移動機構142は、例えば、キャリッジ13の一部が固定されたタイミングベルトと、このタイミングベルトを駆動させてキャリッジ13を移動させるキャリッジモーターとを含んで構成される。
次に、キャリッジ13に設けられる印刷部16及び分光器17の構成について、図面に基づいて説明する。
[印刷部の構成]
印刷部16は、本発明の画像形成部に相当し、媒体Aと対向する部分に、インクを個別に媒体A上に吐出して、媒体A上に画像を形成する。
この印刷部16は、複数色のインクに対応したインクカートリッジ(図示略)が着脱自在に装着されており、各インクカートリッジからインクタンク(図示略)にチューブ(図示略)を介してインクが供給される。また、印刷部16の下面(媒体Aに対向する位置)には、インク滴を吐出する複数のノズルを含み、例えば、シアンC、マゼンタM、イエローY、ブラックK等の各色に対応するノズル列が設けられている。ノズルには、例えばピエゾ素子が配置されており、ピエゾ素子を駆動させることで、インクタンクから供給されたインク滴が吐出されて媒体Aに着弾し、ドットが形成される。
図2は、分光器17の概略構成を示す断面図である。
分光器17は、図2に示すように、光源部171と、光学フィルターデバイス172、受光部173と、導光部174と、を備える。
この分光器17は、光源部171から媒体A上に照明光を照射し(図1参照)、媒体Aで反射された光を、導光部174により光学フィルターデバイス172に入射させる。そして、光学フィルターデバイス172は、媒体Aで反射された光に含まれる所定波長の光を透過(出射)させて、受光部173に受光させる。また、光学フィルターデバイス172は、制御ユニット18の制御に基づいて、透過させる光の波長を選択可能であり、可視光における各波長の光の光量を測定することで、媒体A上の測定対象領域Rの分光測定が可能となる。
光源部171は、光源171Aと、集光部171Bとを備える。この光源部171は、光源171Aから出射された光を媒体Aの測定対象領域R内に、媒体Aの表面に対する法線方向から照射する。
光源171Aとしては、可視光域における各波長の光を出射可能な光源が好ましい。このような光源171Aとして、例えばハロゲンランプやキセノンランプ、白色LED等を例示でき、特に、キャリッジ13内の限られたスペース内で容易に設置可能な白色LEDが好ましい。集光部171Bは、例えば集光レンズ等により構成され、光源171Aからの光を測定対象領域Rに集光させる。なお、図2においては、集光部171Bでは、1つのレンズ(集光レンズ)のみを表示するが、複数のレンズを組み合わせて構成されていてもよい。
図3は、光学フィルターデバイス172の概略構成を示す断面図である。
光学フィルターデバイス172は、筐体6と、筐体6の内部に収納された波長可変干渉フィルター5(波長可変フィルター)とを備えている。
波長可変干渉フィルター5は、波長可変型のファブリーペローエタロン素子であり、図3に示すように、透光性の固定基板51及び可動基板52を備え、これらの固定基板51及び可動基板52が、接合膜53により接合されることで、一体的に構成されている。
固定基板51は、エッチングにより形成された第一溝部511、及び第一溝部511より溝深さが浅い第二溝部512を備えている。そして、第一溝部511には、固定電極561が設けられ、第二溝部512には、固定反射膜54が設けられている。
固定反射膜54は、例えばAg等の金属膜、Ag合金等の合金膜、高屈折層及び低屈折層を積層した誘電体多層膜、又は、金属膜(合金膜)と誘電体多層膜を積層した積層体により構成されている。
そして、上記のような波長可変干渉フィルター5では、固定電極561及び可動電極562により静電アクチュエーター56が構成され、この静電アクチュエーター56に電圧を印加することで、固定反射膜54及び可動反射膜55間のギャップGの間隔寸法を変更することが可能となる。また、可動基板52の外周部(固定基板51に対向しない領域)には、固定電極561や可動電極562と個別に接続された複数の電極パッド57が設けられている。
筐体6は、図3に示すように、ベース61と、ガラス基板62と、を備えている。これらのベース61及びガラス基板62は、例えば低融点ガラス接合等により接合されることで、内部に収容空間が形成されており、この収容空間内に波長可変干渉フィルター5が収納される。
また、ベース61には、波長可変干渉フィルター5の電極パッド57に接続される内側端子部613が設けられており、この内側端子部613は、導通孔614を介して、ベース61の外側に設けられた外側端子部615に接続されている。この外側端子部615は、制御ユニット18に電気的に接続されている。
図2に戻り、受光部173は、波長可変干渉フィルター5の光軸上に配置され、当該波長可変干渉フィルター5を透過した光を受光する。そして、受光部173は、制御ユニット18の制御に基づいて、受光量に応じた検出信号(電流値)を出力する。なお、受光部173により出力された検出信号は、I−V変換器(図示略)、増幅器(図示略)、及びAD変換器(図示略)を介して制御ユニット15に入力される。
導光部174は、反射鏡174Aと、バンドパスフィルター174Bとを備えている。
この導光部174は、測定対象の表面において45°で反射された光を反射鏡174Aにより、波長可変干渉フィルター5の光軸上に反射させる。バンドパスフィルター174Bは、可視光域(例えば380nm〜720nm)の光を透過させ、紫外光及び赤外光の光をカットする。これにより、波長可変干渉フィルター5には、可視光域の光が入射されることになり、受光部173において、可視光域における波長可変干渉フィルター5により選択された波長の光が受光される。
図4は、紙押えユニット15の概略構成を示す図である。なお、図4では、紙押えユニット15を+Y側から−Y側に向かって見た際の概略構成を示す。
紙押えユニット15は、分光器17の測定対象領域Rの近傍において、媒体Aをプラテン122に対して押圧するユニットである。この紙押えユニット15は、紙押え板151と、紙押え板駆動機構152と、を含み構成される。
なお、紙押え板151は、弾性部材を用いて形成される構成や、金属や樹脂等の板状部材の表面に軟性部材が設けられた構成が例示される。これにより、媒体Aを損傷させることなく押圧できる。
なお、紙押え板駆動機構152は、紙押え板151を回転軸に沿って回動させることにより、媒体Aに接離させる構成を採用してもよい。また、キャリッジ13と紙押え板151とを一体的に、プラテン122に対して移動又は回動させる構成を採用してもよい。
制御ユニット18は、本発明の制御装置を構成し、図1に示すように、I/F181と、ユニット制御回路182と、メモリ183と、CPU(Central Processing Unit)184と、を含んで構成されている。
I/F181は、外部機器20から入力される印刷データをCPU184に入力する。
ユニット制御回路182は、供給ユニット11、搬送ユニット12、キャリッジ移動ユニット14、紙押えユニット15、印刷部16、及び分光器17(光源171A、波長可変干渉フィルター5、及び受光部173)をそれぞれ制御する制御回路を備えており、CPU184からの指令信号に基づいて、各ユニットの動作を制御する。なお、各ユニットの制御回路が、制御ユニット18とは別体に設けられ、制御ユニット18に接続されていてもよい。
各種データとしては、例えば、波長可変干渉フィルター5を制御する際の、静電アクチュエーター56への印加電圧に対する、波長可変干渉フィルター5を透過する光の波長を示したV−λデータ、印刷データとして含まれる色データに対する各インクの吐出量を記憶した印刷プロファイルデータ等が挙げられる。
なお、光源171Aの各波長に対する発光特性(発行スペクトル)や、受光部173の各波長に対する受光特性(受光感度特性)等が記憶されていてもよい。
CPU184は、メモリ183に記憶された各種プログラムを読み出し実行することで、図5に示すように、走査制御手段191、印刷制御手段192、紙押制御手段193、フィルター制御手段194、分光測定手段195、参照値取得手段196、及び、測色手段197等として機能する。
次に、本実施形態のプリンター10における測色方法について、図面に基づいて説明する。
図6は、プリンター10における測色方法を示すフローチャートである。
なお、本実施形態では、測定対象となる波長域は400nmから700nmの可視光域であり、初期波長を700nmとして、20nm間隔となる16個の波長の光の光量に基づいて分光測定を実施する例を示す。
(カラーチャートの形成)
プリンター10による測色方法では、先ず、カラーチャート3を形成する。
これには、走査制御手段191は、媒体Aを所定位置にセットする(ステップS1)。すなわち、走査制御手段191は、供給ユニット11、搬送ユニット12を制御して、媒体Aを副走査方向(+Y方向)に搬送し、媒体Aの所定の印刷開始位置をプラテン122上にセットする。また、走査制御手段191は、キャリッジ13を、初期位置(例えば主走査方向の−X側端部)に移動させる。
すなわち、走査制御手段191により、キャリッジ13を+X側に例えば一定速度で走査させる。印刷制御手段192は、例えば走査開始からの時間に応じてキャリッジ13の印刷部16の位置を特定し、較正用印刷データに基づいた所定位置に所定色のノズルからインクを吐出させてドットを形成する(ドット形成動作)。また、走査制御手段191は、キャリッジ13が+X側端部まで移動されると、供給ユニット11及び搬送ユニット12を制御して媒体Aを+Y方向に搬送する(搬送動作)。そして、走査制御手段191は、キャリッジ13を−X方向に走査させ、印刷制御手段192は、較正用印刷データに基づいて、所定位置にドットを形成する。
以上のようなドット形成動作と搬送動作を繰り返すことで、媒体A上にカラーチャートが形成される。
図7は、本実施形態において形成されるカラーチャートの一例を模式的に示す図である。
本実施形態では、図7に示すように、カラーチャート3は、X方向(行方向)に平行に配置されたカラーパッチ行Lcと、白色行Lwとをそれぞれ複数行有し、これらカラーパッチ行Lcと白色行LwとがY方向(列方向)に沿って交互に配置されている。また、偶数行にはカラーパッチ行Lcが配置され、最初と最後の行を含む奇数行には白色行Lwが配置されている。
これらのうちカラーパッチ行Lcは、X方向に沿って互いに色が異なる複数個(本実施形態では10個)のカラーパッチ31が配置されて構成される。
また、白色行Lwは、媒体Aの表面が露出している。この白色行Lwは、図7に示すように、複数の白色部32がX方向に沿って配置されているとして説明する。この白色部32、すなわち、媒体Aの表面の反射率(照明光量に対する反射光量の比)は、既知の値であり、予め測定され、メモリ183に記憶されている。
また、測定対象行の行数を変数n(nは1〜Nの整数)、測定対象列の列数を変数j(Jは1〜Jの整数)にて示し、測色対象のカラーパッチ31及び白色部32の位置を、測定位置P(n,j)に対応付ける。すなわち、プリンター10は、X方向において+X側端部、及びY方向において+Y側端部に相当する位置に配置された白色部32の位置を初期位置として測定位置P(1,1)に対応付ける。そして、後述のように、各測定位置P(n,j)に対応するカラーパッチ31及び白色部32について分光測定を実施して、測定値M(n,j)を取得する。
図6に戻り、媒体A上にカラーチャート3が印刷された後、カラーチャート3における各位置P(n,j)について分光測定を実施する。分光測定の実施にあたり、先ず、測定位置の行に対応する変数n、及び列に対応する変数jの初期化を行う(ステップS3)。
次に、走査制御手段191は、搬送ユニット12及びキャリッジ移動ユニット14を制御して、媒体AをY方向に沿って搬送させ、カラーチャート3における測定対象行であるn行目の測定位置P(n,1)に、分光器17の測定対象領域Rを設定する(ステップS4)。
なお、ステップS3の直後では、変数(n,j)=(1,1)に設定されているため、1行目の白色行Lwが測定対象行であり、位置P(1,1)に対応する白色部32に測定対象領域Rが重なるように、媒体A及びキャリッジ13の位置が設定される。
すなわち、走査制御手段191は、変数(n,j)を参照して、測定対象領域Rが測定位置P(n,j)と重なるように、分光器17の主走査位置を設定する。そして、フィルター制御手段194が、波長可変干渉フィルター5の静電アクチュエーター56に印加する駆動電圧を16バンドのそれぞれに対応する値に順次変化させるとともに、分光測定手段195が、16バンド分の出力値(受光光量値)を取得し、測定値M(n,j)を取得する。なお、測定値M(n,j)が取得されると、変数jに1を加算して、変数jが最大値J(本実施形態では10)を超えるまで、同様の処理を実施する。
なお、測定値M(n、j)は、測定対象行が奇数行(nが奇数)である場合、白色部32についての測定結果であり、測定対象行が偶数行(nが偶数)である場合、カラーパッチ31についての測定結果である。
そして、変数nに1を加算し(ステップS8)、変数nがNを超えたか否か、すなわち、カラーチャート3の全測定対象行についての分光測定が実施されたか否かを判定する(ステップS9)。
変数nがN以下であると判定された場合(ステップS9:NO)、全測定対象行についての分光測定が実施されていないため、ステップS4に戻り以下の処理を実施する。
一方、変数nがNより大きいと判定された場合(ステップS9:YES)、全測定対象行についての分光測定が終了しているため、分光測定処理を終了させ、後述する測色処理を実施する。
上述のようにして取得されたカラーチャート3の分光測定結果を用いて、各カラーパッチ31の測色処理を実施する。
本実施形態の測色処理では、図7に一例として示すように、媒体A上における、測定対象のカラーパッチ31が配置された測色位置Scに対して、Y方向に隣接する第1位置W1と第2位置W2とのそれぞれの白色部32の測定値を用いて、測色位置Scに対応する参照値を取得する。
すなわち、測色位置Scが測定位置P(n,j)に対応するとして、図6に示すように、参照値取得手段196は、第1位置W1に対応する測定位置P(n−1,j)における測定値M(n−1,j)と、第2位置W2に対応する測定位置P(n+1,j)における測定値M(n+1,j)と、を取得する。そして、各測定値M(n−1,j),M(n+1,j)の平均値を算出し、当該平均値を参照値Ref(n,j)として取得する(ステップS10)。
詳述すると、参照値取得手段196は、測定値M(n−1,j)と、測定値M(n+1,j)とを用いて、16バンド分の測定波長のそれぞれについて平均値を算出することにより、各バンドの参照値を取得する。参照値取得手段196は、カラーチャート3に含まれる全カラーパッチ31のそれぞれに対して、同様に参照値を取得する。
ここで、プリンター10の構造上の要因や、媒体Aの波打ち等の影響により、測色位置に応じて媒体Aと分光器17との間の距離(測定距離)が変化すると、分光器17に入射される媒体Aからの反射光の光量が変動する。従って、実際の測色位置とは異なる位置に配置された白色基準板等の基準物を分光測定して得られた測定値を参照値として、カラーパッチ31の反射率や色度等を算出する場合、実際の測色位置における適切な参照値(理想値)に対して、使用する参照値との間で許容量を超える誤差が生じるおそれがあり、反射率や色度等の測色結果を高精度に取得できないおそれがあった。
これに対して、本実施形態のプリンター10では、測色位置Scを所定方向であるY方向に挟む第1位置W1及び第2位置W2に対応する測定値に基づいて、測色位置Scの参照値を取得する。そして、測色位置Scにおける測定値と、参照値とに基づいて、測色位置Scに配置されているカラーパッチ31の測色結果を取得する。
これにより、所定向に沿って測定距離が変動したとしても、当該変動に応じた参照値を取得することができ、測色精度を向上できる。
上述の測定距離を変動させる構造上の要因として、紙押え板151の厚み寸法(Z方向の寸法)の変動や、キャリッジ移動ユニット14のキャリッジガイド軸141の傾きや、紙押え板151やキャリッジガイド軸141等の部材の自重による撓み等が例示できる。
ここで、キャリッジ移動ユニット14は、主走査時に測定距離Lが一定となるように、分光器17をプラテン122に対して平行に移動させるように設計されている。しかしながら、上記構造上の要因により、X方向(主走査方向)における位置に応じて、測定距離Lが変動する場合がある。測定距離Lが変動すると、図8に示すように、主走査方向における位置に応じて出力値、すなわち反射光の光量(受光量)が変動する。
このため、測色対象のカラーパッチ31と同一列に属する白色部32の測定値を用いて測定位置における参照値を取得することにより、上記構造上の要因による影響を加味した参照値を取得することができる。従って、構造上の要因による影響を抑制でき、測色精度を向上させることができる。
ここで、上記構造上の要因以外にも、媒体Aに波打ち(例えば、コックリングや、温度・湿度変化による媒体の変形)が生じると、当該波打ちの影響により測定距離Lが変動する場合がある。この場合、同一列に属する測定位置間でも測定距離Lが変動し、図9に示すように、同一列に属する測定位置間で出力値が異なる値となる。
すなわち、図9に示すように2つの測定位置P(n−1,j)、P(n+1,j)間で出力値が増大する場合(又は減少する場合)でも、測定値の平均値を取得することにより、測定位置P(n−1,j)、P(n+1,j)のいずれかの測定値を参照する場合と比べて、より適切な参照値を取得できる。このように、複数の測定位置での測定値を用いて、参照値を取得することにより、より適切な参照値を取得することができる。
これにより、測色位置Scに対する第1位置W1及び第2位置W2間の距離を、第1位置W1及び第2位置W2が測色位置Scに隣接しない場合と比べて、小さくすることができる。このため、第1位置W1及び第2位置W2の間の測定距離Lの変動量を低減できる。従って、第1位置W1及び第2位置W2の各測定値M(n−1,j),M(n+1,j)と、測色位置Scにおける参照値の理想値との差を低減でき、より適切な参照値を取得できる。
また、測色位置Scは、第1位置W1及び第2位置W2の中間位置に配置されることとなるため、平均値として取得した参照値と、測色位置Scにおける参照値の理想値との差を低減できる。
なお、平均値を算出するという簡易な方法を用いることにより、処理負荷の増大を抑制できる。
このような構成では、X方向に分光器17が移動されるため、当該X方向に沿った測定距離Lの変動は、上述の構造上の要因を含むものであり、測色対象のカラーパッチ31と同一列に属する白色部32の測定値を用いて参照値を取得することにより、上記構造上の要因による影響を抑制できることは上述の通りである。
また、Y方向(副走査方向)に沿ってカラーパッチ31を挟む白色部32の測定値を用いて、参照値を取得することにより、媒体Aの波打ちの影響を抑制できることも上述の通りである。
以上から、構造上の要因及び測定対象の波打ちの両方による、測定距離の変動の影響を抑制でき、複数のカラーパッチ31に対しても同様に測色精度を同時に向上させることができる。
次に、本発明に係る第二実施形態について説明する。なお、以降の説明にあたり、第一実施形態と同様の構成、同様の処理については、同符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。
上述の第一実施形態では、測色対象のカラーパッチを所定方向であるY方向に挟む2つの白色部の測定値を用いて、当該カラーパッチに対応する参照値を取得する構成を例示した。これに対して、本実施形態では、Y方向に沿って測色対象のカラーパッチを挟む2つの白色部と、当該Y方向に交差するX方向に沿って、当該カラーパッチを挟む2つの白色部とにおける4つの測定値を用いて参照値を取得する。
カラーチャート3Aは、図10に示すように、カラーパッチ31のX方向及びY方向に隣接する位置に白色部32が配置されている。なお、図示を省略するが、第1行と最終行は、白色行とする。
すなわち、プリンター10は、測色を実施する際に、第一実施形態と同様に各測定位置について分光測定を実施し、測定値を取得する。
そして、媒体Aに印刷されたカラーチャート3Aにおける測色位置Scの測色を行う際に、当該測色位置ScにY方向に隣接する第1位置W1及び第2位置W2と、X方向に隣接する第3位置W3及び第4位置W4との4つの白色部32の測定値を用いて、測色位置Scに対応する参照値を取得する。
本実施形態によれば、上記第一実施形態による効果に加え、以下の作用効果を得ることができる。
本実施形態では、参照値は、測色対象のカラーパッチ31が配置されている測色位置Scに対して、Y方向に隣接する第1位置W1及び第2位置W2と、X方向に隣接する第3位置W3及び第4位置W4との4つの白色部32の測定値を用いて、測色位置Scに対応する参照値を取得する。
これにより、第一実施形態と同様に、媒体Aの波打ち等に起因する、Y方向に沿った測定距離Lの変動による測色精度の低下を抑制できる。さらに、X方向に沿った測定距離Lの変動についても、副走査方向と同様に、測定距離Lの変動による測色精度の低下を抑制でき、より高精度の測色を実施できる。
次に、本発明に係る第三実施形態について説明する。
上述の第二実施形態では、X方向とY方向との二方向に沿ってカラーパッチを挟む4つの白色部の測定値を用いて、参照値を取得する構成を例示した。これに対して、本実施形態では、上記4つの白色部を含む、測色対象のカラーパッチの周囲に配置された複数の白色部の測色値を用いて、参照値を取得する。
カラーチャート3Bは、図11に示すように、カラーパッチ行Lcと白色行LwとがY方向に沿って交互に配置されている。また、カラーパッチ行Lcは、カラーパッチ31と白色部32とがX方向(主走査方向)に沿って交互に配置されている。なお、列方向に沿って見た場合も、同様に、カラーパッチ31を含む列と、白色部32のみの列とがX方向に交互に配置され、カラーパッチ31を含む列では、Y方向に沿ってカラーパッチ31と白色部32とが交互に配置される。このようなカラーチャート3Bでは、カラーパッチ31の隣接位置の全てに白色部32が配置されている。
すなわち、プリンター10は、測色を実施する際に、第一実施形態と同様に各測定位置について分光測定を実施し、測定値を取得する。
そして、媒体Aに印刷されたカラーチャート3Bにおける測色位置Scの測色を行う際に、当該測色位置Scの周囲に位置する8つの位置に配置された白色部32の測定値を用いて、測色位置Scに対応する参照値を取得する。この8つの位置は、図11に示すように、測色位置Scに隣接する第1位置W1〜第4位置W4と、X方向に沿って第1位置W1に隣接する第5位置W5及び第6位置W6と、X方向に沿って第2位置W2に隣接する第7位置W7及び第8位置W8である。
本実施形態によれば、上記実施形態の効果に加え、以下の作用効果を得ることができる。
本実施形態では、参照値は、測色対象のカラーパッチ31の周囲に隣接して配置された複数(例えば四方と斜め方向とに隣接する8つ)の白色部32の測定値を用いて、測色位置Scに対応する参照値を取得する。
これにより、上記実施形態と同様に、媒体Aの波打ちに起因する、X方向(主走査方向)及びY方向(副走査方向)に沿った測定距離Lの変動による測色精度の低下を抑制できる。本実施形態では、さらに、第5位置W5から第8位置W8に向かう方向や、第6位置W6から第7位置W7に向かう方向である、主走査方向に対して傾斜した方向についても、同様に、測色精度の低下を抑制できる。従って、媒体Aの波打ちによる測色精度の低下をより確実に抑制でき、より高精度の測色を実施できる。
次に、本発明に係る第三実施形態について説明する。
上述の第一実施形態では、測色対象のカラーパッチをY方向に挟む2つの白色部の平均値を算出することにより、当該カラーパッチに対応する参照値を取得する構成を例示した。これに対して、本実施形態では、測色対象のカラーパッチに対して、+Y側に配置された複数の白色部と、−Y側に配置された複数の白色部とを用いて、Y方向における出力値の変化を推定し、当該カラーパッチに対応する参照値を所得する。
本実施形態において、プリンター10により実施される測色方法は、参照値を取得する処理以外は、第一実施形態と基本的に同様である。
プリンター10は、測色を実施する際に、第一実施形態と同様に各測定位置について分光測定を実施し、測定値を取得する。そして、測色位置Scの測色を行う際に、当該測色位置Scと同一列に属し、測色位置Scに対して+Y側に位置する複数の+Y側位置W1a,W1b,W1cと、−Y側に位置する複数の−Y側位置W2a,W2b,W2cとの各位置の白色部32の測定値を用いて、測色位置Scに対応する参照値を取得する。
なお、上記変動特性は、例えば、測色位置Scを含む列において、Y方向に沿って白色部32を測色したと仮定した場合の出力値を推定することによって取得できる。具体的には、例えば、測定位置P(n,j)に対する、上述の複数の+Y側位置と、複数の−Y側位置とにおける出力値を用いて多項式近似を実施することにより、上記変動特性を取得できる。また、波打ちによる変動特性について予め実験等により測定して、複数パターンの変動特性を取得しておき、測定値に基づいて、変動特性を選択することで、推定してもよい。
なお、本実施形態では、多項式近似によって取得された変動特性を参照し、測定位置P(n,j)における16バンドのそれぞれの出力値の推定値を取得することにより、推定値E(n,j)を取得する。
本実施形態によれば、上記実施形態の効果に加え、以下の作用効果を得ることができる。
本実施形態では、測色位置Scに対する複数の+Y側位置と、複数の−Y側位置とのそれぞれに配置された白色部32の測定値に基づいて、Y方向に沿った測定値の変動特性を推定し、測色位置Scにおける参照値を取得する。
これにより、媒体Aの波打ちによりY方向における測定距離Lが変動したとしても、当該変動に応じた測定値の変動特性を推定することができ、当該推定結果に基づいてより適切な参照値を取得することができる。従って、測定距離Lの変動による影響をより確実に抑制でき、測色精度を向上させることができる。
なお、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良、及び各実施形態を適宜組み合わせる等によって得られる構成は本発明に含まれるものである。
上記各実施形態では、複数のカラーパッチを含み、各カラーパッチをY方向に沿って挟み、かつ、隣接する2つの白色部を含むカラーチャートを用いて測色を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、Y方向に沿って隣接する2つの白色部以外の、1又は複数の他の白色部の測定値もあわせて平均値を取得してもよい。
また、カラーチャートは、カラーパッチと、当該カラーパッチを挟む2つの白色部(基準色領域)とを、少なくとも含むものであればよい。以下、カラーチャートの他の例について説明する。
図14に示すカラーチャート3Cは、第1行と最終行とに白色行Lwが配置され、他の行にはカラーパッチ行Lcが配置される。カラーパッチ行Lcは、カラーパッチ31のみで構成される。
このようなカラーチャート3Cを用いても、Y方向における媒体Aの波打ちの影響を抑制し、測色性の向上を図ることができる。
図15に示すカラーチャート3Dは、第1行と、最終行と、第1行と最終行との間の少なくとも一行に白色行Lwが配置され、他の行にはカラーパッチ行Lcが配置される。カラーパッチ行Lcは、カラーパッチ31のみで構成される。
このようなカラーチャート3Dを用いて測色を実施する場合、例えば、測色対象のカラーパッチ31に対して、+Y方向において最も近い白色部32と、−Y方向において最も近い白色部とを用いて参照値を取得してもよいし、複数の白色部32の測定値の平均値を参照値としてもよい。
さらに、カラーチャート3Dでは、カラーチャートのY方向の両端のみに白色行Lwが配置される場合と比べて、測色対象のカラーパッチ31に対して、白色部32を近づけることができる。従って、参照値の理想値と、白色部32の測定値との差を小さくでき、測色精度向上させることができる。
なお、カラーチャート3Dにおいて、第1行と最終行との間に複数の白色行Lwを配置してもよい。
上記第四実施形態では、カラーチャート3を用いる場合について例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、図16に示すような他のカラーチャートを用いてもよい。
図16に示すカラーチャート3Eは、カラーパッチ31の+Y側に複数の白色部32が連続する白色帯領域WB1が配置され、−Y側にも同様に白色帯領域WB2が配置される。なお、カラーチャート3Eでは、白色帯領域WB1及び白色帯領域WB2は、3つの白色部32を有する場合を一例として示すが、2つでもよいし、4以上でもよい。
なお、図16に示すカラーチャート3Eは、カラーパッチ行Lcと、白色行LwとがY方向に沿って交互に配置され、各カラーパッチ行Lcは、X方向に沿って、カラーパッチ31と白色部32とが交互に配置される。また、Y方向に隣り合うカラーパッチ行Lc間では、X方向にカラーパッチ31の寸法分だけオフセットして配置されている。
また、上記第四実施形態では、変動特性の推定に複数の白色部32の測定値を用いているが、この白色部32の数には特に制限はなく、測色精度や処理負荷等を考慮し適宜設定すればよい。
また、複数方向に沿った変動特性を推定し、これを用いて参照値を取得してもよい。この場合、各方向のそれぞれにおいて推定値を取得し、これら複数の推定値の例えば平均値を算出することにより、参照値を取得してもよい。例えば、Y方向と、Y方向に45°で交差する第1方向と、当該第1方向に直交する第2方向との三つの方向に沿って、変動特性を推定し、これら3つの方向のそれぞれについて推定値を取得し、取得した推定値の平均値を参照値としてもよい。
なお、上記各実施形態のように、印刷部16と分光器17とが、同一の移動機構で移動されるように構成され、かつ、印刷部16と分光器17とが移動機構による移動方向に沿って配置されることが好ましい。このような構成では、印刷部16による描画位置において、上述の変動特性を取得できるため、当該変動特性に応じて、印刷部16のインクの吐出タイミングや、媒体Aの搬送速度、及び印刷部16の移動速度等を適宜調整でき、描画品質の向上を図ることができる。
また、媒体AをY方向に沿って移動させる搬送ユニット12を例示したがこれに限定されない。例えば、キャリッジ13を媒体Aに対してY方向に沿って移動させる構成としてもよい。
また、筐体6に波長可変干渉フィルター5が収納された光学フィルターデバイス172を例示したが、波長可変干渉フィルター5が直接分光器17に設けられる構成などとしてもよい。
また、インクジェット方式のものに限定されず、例えば熱転写方式を用いたサーマルプリンターや、レーザープリンター、ドットインパクトプリンター等、如何なる印刷方式のプリンターに対しても適用できる。
Claims (12)
- 測定対象からの光を分光する分光器と、
前記分光器と前記測定対象とを相対的に移動させる移動機構と、
前記分光器及び前記移動機構の動作を制御する制御装置と、
を含み、
前記測定対象は、カラーパッチと、基準色領域と、を含み、前記基準色領域は第1位置と第2位置と、を含み、前記カラーパッチは、前記第1位置と前記第2位置との間に位置し、前記第1位置、前記カラーパッチ、及び前記第2位置は、所定方向に沿って配置され、
前記制御装置は、
前記第1位置及び前記第2位置のそれぞれについて、前記分光器に分光測定を実施させ、測定値を取得し、
前記第1位置及び前記第2位置における前記測定値に基づいて、前記カラーパッチが配置された位置である測色位置に対応する参照値を取得し、
前記測色位置において前記分光器に分光測定を実施させ取得した測定値と、前記参照値とに基づいて、前記カラーパッチの測色結果を取得する
ことを特徴とする測色装置。 - 請求項1に記載の測色装置において、
前記制御装置は、
前記所定方向に沿った前記第1位置及び前記第2位置と異なる他の位置に前記基準色領域が配置された前記測定対象について、前記分光測定を実施させ、前記他の位置における前記測定値を取得し、
前記第1位置、前記第2位置、及び前記他の位置における前記測定値に基づいて、前記参照値を取得する
ことを特徴とする測色装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の測色装置において、
前記制御装置は、前記測色位置と、前記第1位置及び前記第2位置とが隣り合う位置の前記カラーパッチについて、前記分光器に分光測定を実施させ、前記測定値を取得することを特徴とする測色装置。 - 請求項3に記載の測色装置において、
前記制御装置は、
前記所定方向に交差する交差方向に沿って前記測色位置を挟むように配置される第3位置及び第4位置に前記基準色領域が配置された前記測定対象について、前記分光器に分光測定を実施させ、前記第3位置及び前記第4位置における前記測定値を取得し、
前記第1位置、前記第2位置、前記第3位置、及び前記第4位置における前記測定値に基づいて、前記参照値を取得する
ことを特徴とする測色装置。 - 請求項3又は請求項4に記載の測色装置において、
前記制御装置は、前記測色位置に対応する前記参照値として、前記基準色領域に対応する前記測定値の平均値を取得する
ことを特徴とする測色装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の測色装置において、
前記制御装置は、前記所定方向に沿った複数の位置に前記基準色領域が配置された前記測定対象について、前記分光器に分光測定を実施させて取得された、前記測定値に基づいて、前記所定方向に沿った前記測定値の変動特性を推定し、当該変動特性に基づいて前記参照値を取得する
ことを特徴とする測色装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の測色装置において、
前記移動機構は、前記分光器に対して、前記測定対象を前記所定方向に移動させ、
前記制御装置は、前記基準色領域が前記所定方向に沿って配置された前記測定対象について、前記分光器に分光測定を実施させる
ことを特徴とする測色装置。 - 請求項7に記載の測色装置において、
前記移動機構は、前記測定対象に対して、前記分光器を前記所定方向に交差する交差方向に移動させ、
前記制御装置は、前記交差方向に沿って複数の前記カラーパッチが配置され、前記複数の前記カラーパッチのそれぞれを前記所定方向に沿って挟む位置に前記基準色領域が配置された前記測定対象について、前記分光器に分光測定を実施させる
ことを特徴とする測色装置。 - 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の測色装置と、
媒体に画像を形成する画像形成部と、を含む、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の測色装置を含むことを特徴とする電子機器。
- 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の測色装置によって測色される測定対象としてのカラーチャートであって、
カラーパッチと、
前記カラーパッチを第1方向に沿って挟む位置に配置された基準色領域と、を含む
ことを特徴とするカラーチャート。 - 測定対象からの光を分光する分光器を含む測色装置を用いる測色方法であって、
カラーパッチと、前記カラーパッチを所定方向に沿って挟むように配置された基準色領域とを含む測定対象における、前記カラーパッチが配置された測色位置と、前記基準色領域が配置された第1位置及び第2位置とのそれぞれについて、分光測定を実施して測定値を取得し、
前記第1位置及び前記第2位置における前記測定値に基づいて、前記測色位置に対応する参照値を取得し、
前記測色位置における前記測定値と、前記参照値とに基づいて、前記カラーパッチの測色結果を取得し、
前記カラーパッチは、前記第1位置と前記第2位置の間に位置する
ことを特徴とする測色方法。
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