JP6327246B2 - 画像読取装置及び画像読取装置の補正方法 - Google Patents
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Description
図2は、画像形成装置1の主要構成を示すブロック図である。
画像形成装置1は、通信部10、画像処理部20、画像形成部30、搬送部40、読取部50、記憶部60、補正部70、操作表示部80、制御部90等を備え、これらの各部は、バス2を介して接続されている。
通信部10は、例えば、外部の機器から送信されたジョブデータを受信する。
具体的には、画像処理部20は、例えば、通信部10を介して入力されたジョブデータに含まれるページ記述言語によるデータを解析してベクターデータを生成する解析処理、解析処理により生成されたベクターデータを画像データに応じたビットマップデータを生成するラスタライズ処理等、各種の画像処理を行う。
具体的には、画像形成部30は、例えば、所定の方向に沿って設けられた複数のノズルや、複数のノズルの各々からインクを吐出するインクジェットヘッド、インクジェットヘッドの駆動に係る各種の回路を備える駆動基板等を有するヘッド部31を有する。また、画像形成部30は、ヘッド部31に対してインクを供給するインク供給部等を有する。画像形成部30は、搬送部40により搬送される記録媒体に対してヘッド部31のノズルからインクを吐出することで、記録媒体に画像を形成する。
本実施形態の画像形成部30は、複数の色のインクの組み合わせにより画像を形成するカラープリントが可能な画像形成部である。画像形成部30のヘッド部31は、複数の色の各々について個別に設けられている。
具体的には、搬送部40は、例えば、所定の方向について所定の幅を有する輪状のベルトや、ベルトの輪の内側からベルトを張架するよう設けられた複数のローラー、ローラーを回転駆動する駆動部等を有する。搬送部40は、駆動部がローラーを回転駆動することで、ベルトの外周面に載置された記録媒体等の媒体を搬送する。
搬送部40は、例えば、所定の方向に直交する方向に沿って媒体を搬送する。また、搬送部40に媒体が載置される搬送面と、画像形成部30のヘッド部31のノズルから吐出されるインクの吐出方向とは直交する。
具体的には、読取部50により読み取られる媒体上に形成された画像の色と読取部50による読取結果が示す色とを整合させるための補正処理において、搬送部40は、補正処理の対象となる色の色領域の画像が形成された色見本媒体Saを搬送する。
具体的には、読取部50は、例えば、CCD(charge-coupled device)イメージセンサー又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサー等、三以上の所定数の撮像素子が所定の方向に沿って設けられたリニアイメージセンサーや、撮像素子から出力された電気信号に応じて画像データを生成する生成部、媒体に対して光を照射する光源等を有する。読取部50は、搬送部40により搬送されることで読取部50に対して移動する媒体を走査することで媒体上に形成されている画像を読み取る。より具体的には、読取部50は、光源から媒体に光を照射し、媒体により反射された光をリニアイメージセンサーで検知して、検知結果に応じて出力された電気信号に基づいて画像データを生成、出力する。
本実施形態の読取部50は、搬送部40による媒体の搬送方向において画像形成部30の下流側に設けられ、媒体に形成された画像を読み取る。
また、補正処理において、読取部50は、色見本媒体Saを読み取って、読取結果に応じた画像データを生成、出力する。
具体的には、記憶部60は、例えば、フラッシュメモリー等、書き換え可能に設けられた不揮発性の記憶装置を有する。記憶部60は、例えば、読取部50の動作に係る各種のデータとして、例えば、読取部50から画像データの生成に係り出力される電気信号により示される色を特定するための基準データや、当該基準データに基づいた色の特定に係る読取部50の動作条件を示す条件データ等を記憶する。
基準データは、例えば、図3Aに示すように、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する所定数の撮像素子の各々により検知されるR、G、Bの色値及び明度と、当該色値及び明度が示す色と、の対応関係を示す。ここで、色値とは、例えば、読取部50により読み取られた画像の色を構成する原色(例えば、R、G、B)の各々の輝度であるが、一例であってこれに限られるものでなく、色を表現可能な値であればよい。
また、条件データは、例えば、図3Bに示すように、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する所定数の撮像素子の全てが基準データにより定められた色値及び明度と色との対応関係で色を検知するように、読取部50を動作させるための各種の動作条件を示す。各種の動作条件として、例えば、撮像素子の各々の感度や、光源を構成する複数の発光素子の光量等が上げられるが、一例であってこれに限られるものでなく、読取部50が備える構成であって読取部50による色の検知に関係する各種の構成の動作に係る条件を示すデータが含まれうる。
なお、図3A、図3Bで示している基準データや条件データにおける撮像素子の「x」、「x+1」は、読取部50のイメージセンサーを構成する所定数の撮像素子の各々を示す。また、光源の「y」、「y+1」はそれぞれ、光源を構成する複数の発光素子の各々を示す。また、感度の「xxa」、「xxb」や、強度の「yya」、「yyb」には、それぞれ、撮像素子の各々の感度を示す値や、発光素子の光の強度を示す値が設定されている。
具体的には、操作表示部80は、例えば、タッチパネル方式の入力装置を備える表示装置や、各種の入力操作内容に応じて設けられたスイッチ等を備える。操作表示部80は、表示装置により、制御部90の制御下で、画像形成装置1の動作に係る各種の表示出力を行う。また、操作表示部80は、タッチパネル方式の入力装置やスイッチに対して行われたユーザーからの入力操作を検知して、検知された入力操作内容に応じた信号を制御部90に出力する。
具体的には、制御部90は、例えば、CPU、RAM、ROM等を備える。CPUは、ROM等の記憶装置から処理内容に応じたプログラムやデータ等を読み出して処理し、画像形成装置1の各部の動作を制御する。また、CPUは、処理に際して読み出されたプログラムやデータ、処理に伴い生じたパラメーター等をRAMに記憶させる。
具体的には、例えば、操作表示部80を介してユーザーにより確認機能の利用を指示する入力が行われると、制御部90は、搬送部40を動作させて記録媒体を搬送するとともに、画像形成装置1を動作させて記録媒体に所定の画像を形成させる。ここで、所定の画像は、例えば、各ヘッド部31の複数のノズルからのインクの吐出パターンを確認するために予め用意された画像等である。また、制御部90は、読取部50を動作させて画像が形成された記録媒体が読取部50の下方を通過する際に読取部50に所定の画像を読み取らせる。そして、制御部90は、読取部50により読み取られて生成された画像データを操作表示部80又は通信部10を介して接続された外部のコンピューター等に表示させる。これにより、記録媒体に対する画像の形成における各ノズルからのインクの吐出のより詳細な状況等、記録媒体の目視だけでは確認が困難な画像形成の状況についてもより詳細に確認することができる。
具体的には、ユーザーにより色見本媒体Saが搬送部40にセットされるとともに、操作表示部80を介してユーザーにより補正機能の利用を指示する入力が行われると、制御部90は、補正処理に係る各部を動作させる。
補正処理において、搬送部40は、所定の色による色領域の画像が形成された色見本媒体Saを搬送し、読取部50は、色見本媒体Saを読み取る。このとき、画像形成部30は、動作しない。
色見本媒体Saには、例えば、読取部50により読み取られた場合に、R、G、Bの全ての色値が100%(例えば、255)であり、明度が100%(例えば、255)である検知結果を、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子が示すように設けられた色領域が形成されている。当該色領域は、RGB色空間における白色に対応する色領域である。
また、色見本媒体Saは、読取部50により読み取られる一方の面から他方の面が透けない厚みを有する。具体的には、色見本媒体Saは、例えば、読取部50による読み取りに際して読取部50の光源から照射される光のうち、最も大きい光の強さによる光を透過させないために十分な厚みを有する。
ここで、リニアイメージセンサーを構成する撮像素子には、感度等、センサーとしての動作について、各々の個体差がある。また、光源を構成する複数の発光素子の各々からの光の照射についても完全に均等ではなく、ムラが生じ得る。これらのことから、上記の色見本媒体Saの読取結果において、R、G、Bのいずれか又は複数の色値が100%(例えば、255)でない検知結果を示す撮像素子や、明度が100%(例えば、255)でない検知結果を示す撮像素子が生じ得る。
具体的には、補正部70は、例えば、R、G、Bのいずれか又は複数の色値が100%(例えば、255)でない検知結果を示す撮像素子や、明度が100%(例えば、255)でない検知結果を示す撮像素子の検知結果が、R、G、Bの全ての色値が100%(例えば、255)となり、明度が100%(例えば、255)となるように、条件データを補正する。具体的には、補正部70は、例えば、撮像素子の各々の感度を変更するように条件データを補正する。また、補正部70は、光源を構成する複数の発光素子(例えば、LED等)の各々の光の強さを変更するように条件データを補正する。
制御部90は、補正部70による条件データの補正により、読取部50が色見本媒体Saの色領域に対応する色を正しく認識するようになった場合、その旨を示す表示を操作表示部80に行わせるようにしてもよい。また、1回の補正処理では、読取部50が色見本媒体Saの色領域に対応する色を正しく認識するようにならなかった場合、再度補正処理を行うようユーザーに促す表示を操作表示部80に行わせるようにしてもよい。
また、搬送部40が、画像形成のための記録媒体の搬送と色見本媒体Saの搬送の両方を行うことができることから、いずれか一方のための搬送部40を設ける必要がなく、搬送部40をより効率的に用いることができるとともに、画像形成装置1をよりコンパクトにすることができる。
上記の実施形態における画像形成装置1は、例えば、図4に示すように、搬送部40に搬送される前の色見本媒体Saを待機させる待機部110をさらに備え、搬送部40は、待機部110から色見本媒体Saを搬送するようにしてもよい。
また、上記の実施形態における画像形成装置1は、例えば、図4に示すように、搬送部40に搬送された後の色見本媒体Saを退避させる退避部120を備え、搬送部40は、読取部50に読み取られた後の色見本媒体Saを退避部120に退避させるように搬送するようにしてもよい。
また、待機部110には、面部に載置された色見本媒体Saを搬送部40の載置面に誘導するための図示しないローラーや、補正処理の開始に応じて待機部110を下降させるとともに、補正処理の終了に応じて待機部110を上昇させる回動動作部等が設けられる。
また、退避部120には、色見本媒体Saを搬送部40の載置面から面部に誘導するための図示しないローラーや、補正処理の開始に応じて退避部120を下降させるとともに、補正処理の終了に応じて退避部120を上昇させる回動動作部等が設けられる。
また、搬送部40は、待機部110や退避部120に設けられたローラーを駆動するための図示しない駆動部をさらに有する。
補正処理が開始されると、まず、待機部110が下降するように動作する。次に、待機部110のローラーが動作して、色見本媒体Saが待機部110の面部から搬送部40に搬送される。その後、上記の実施形態と同様に、搬送部40は、色見本媒体Saの搬送を行う。また、読取部50は、色見本媒体Saの読み取りを行う。また、補正部70は、データの補正を行う。補正処理の後、退避部120が下降するように動作する。次に、搬送部40は、退避部120のローラーを動作させて、色見本媒体Saを退避部120の面部に退避させる。
例えば、複数の色の色領域の画像は、色見本媒体の両面に形成されていてもよい。この場合、搬送部40は、読取部50に対して媒体の両面を読み取らせるように媒体を搬送する両面搬送機構45を有することで、一度の補正処理において、両面に形成された複数の色の色領域の画像を用いることができる。
具体的には、上記の実施形態における画像形成装置1は、例えば、図5に示すように、搬送部40に載置される媒体の面を裏返す両面搬送機構45をさらに備える。両面搬送機構45は、例えば、搬送部40による媒体の搬送方向において、読取部50の下流側の所定位置において媒体を取得し、画像形成部30の上流側に媒体を搬送するとともに、媒体を裏返して搬送部40に再び載置する。両面搬送機構45は、例えば、係る搬送及び媒体の裏返しのための両面搬送経路に設けられた複数のローラーを有する。裏返された媒体は、搬送部40により再度搬送されて、画像形成部30及び読取部50の下方を通過する。
図6Aに示す色見本媒体Sbの表面には、例えば、上記の実施形態における色見本媒体Saの色領域と同様の、RGB色空間における白色に対応する色領域の画像が形成されている。
また、図6Bに示す色見本媒体Sbの裏面には、例えば、R、G、Bの全ての色値が0%(例えば、0)であり、明度が0%(例えば、0)である検知結果を、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子が示すように設けられた色領域の画像が形成されている。当該色領域は、RGB色空間における黒色に対応する色領域である。
また、補正処理のうち、色見本媒体Sbの裏面が読取部50に面している工程においては、補正部70は、まず、上記の実施形態と同様に、R、G、Bの全ての色値が0%(例えば、0)であり、明度が0%(例えば、0)である検知結果を、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子が示すようになるよう処理を行う。このとき、白色について、R、G、Bの全ての色値が100%(例えば、255)であり、明度が100%(例えば、255)である検知結果を、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子が示す状態を維持するための光源の光の強度や各々の撮像素子の感度では、必ずしもR、G、Bの全ての色値が0%(例えば、0)であり、明度が0%(例えば、0)である検知結果を、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子が示すようにならないことがありうる。そこで、その場合は、補正部70は、例えば、白色について、R、G、Bの全ての色値が100%(例えば、255)であり、明度が100%(例えば、255)である検知結果を、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子が示す状態を維持しつつ、当該状態で黒色を読み取った場合に撮像素子の各々に検知されるR、G、Bの色値の値や明度の値を取得し、基準データの各々の撮像素子における黒色の検知結果を書き換えるようにしてもよい。例えば、白色について、R、G、Bの全ての色値が100%(例えば、255)であり、明度が100%(例えば、255)である検知結果が得られる条件データの設定において、黒色について、R、G、Bの明度が(R、G、B=0、0、1)のように、R、G、Bの全ての色値が0%とならない検知結果となってしまう撮像素子が存する場合に、基準データのうち、当該撮像素子の黒色のデータを当該検知結果で上書きするようにしてもよい。これにより、当該撮像素子について、(R、G、B=0、0、1)の検知結果が得られた場合に黒色が読み取られたものとして処理されるようになる。また、白色についても、R、G、Bの全ての色値が100%(例えば、255)であり、明度が100%(例えば、255)である検知結果が得られ、白色が読み取られたものとして処理される。即ち、白色と黒色の正しい読み取りを両立させることができる。
このように、基準データに各々の撮像素子の個体差を反映するように、条件データではなく、基準データを書き換えるようにしてもよい。これにより、白色と黒色等、複数の色について、色を正しく認知するためのデータの補正を行うことができる。
図7に示すように、色見本媒体Scの一方の面は、例えば、各々が所定の幅を有する複数の色領域に区分されている。この場合、色見本媒体Scの一方の面は、搬送部40による搬送方向において、複数に区分される。これにより、搬送部40による色見本媒体Scの搬送を行うだけで、それぞれ異なる色の色領域の画像が順次読取部50により読み取られることとなる。
補正処理のうち、色見本媒体Scの色領域C1の画像が読取部50に読み取られる工程においては、補正部70は、上記の実施形態における補正処理と同様に、R、G、Bの全ての色値が100%(例えば、255)であり、明度が100%(例えば、255)である検知結果を、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子が示すようになるよう処理を行う。また、色見本媒体Scの色領域C2の画像が読取部50に読み取られる工程においては、補正部70は、上記と同様に、白色と黒色の両方が正しく認識されるように処理を行う。また、色見本媒体Scの色領域C3の画像が読取部50に読み取られる工程においては、補正部70は、例えば、白色及び黒色の正しい認識のための黒色に係るデータの補正と同様の仕組みで、白色、黒色及び灰色の全てが正しく認識されるように処理を行う。
なお、本記載では、白色に係り条件データを書き換え、他の色に係り基準データを書き換えているが、一例であってこれに限られるものでない。例えば、白色以外のいずれかの一色に係り条件データを書き換え、補正の対象となった残りの色について基準データを書き換えてもよい。
上記の実施形態における画像形成装置1は、例えば、図8に示すように、搬送部40による媒体の搬送方向において、読取部50の上流側に設けられた決定部130をさらに備える。決定部130は、例えば、搬送部40による媒体の搬送経路において、読取部50の上流側の所定位置で搬送部40に搬送される媒体の通過を検知して所定の信号を出力する検知部や、当該検知部から出力された所定の信号に基づいて、複数の色の色領域の画像の各々の読取タイミングを示す情報を読取部50に出力する出力部、読取タイミングの決定に係る関連情報を記憶する関連情報記憶部等を有する。
出力部は、検知部から所定の信号が出力されると、関連情報記憶部に記憶された情報を参照して、演算等により、色見本媒体Scの色領域の画像の各々の読み取り開始位置が読取部50の下方に到達するタイミングを特定し、当該タイミングを読取タイミングとする。このように、決定部130は、搬送部40による媒体の搬送方向における読取部50の上流側の所定位置からの色見本媒体Scの搬送量に応じて読取タイミングを決定する。
決定部130は、読取タイミングを出力する。読取部50は、読取タイミングに応じて、色領域の画像の各々を読み取る。補正部70は、色領域の各々の色に対応したデータの補正を行う。
また、決定部130による上記の読取タイミングの決定方法は、一例であってこれに限られるものでない。決定部130は、例えば、色見本媒体上に形成された複数の色領域の境界を示す指標を検知することで、各色領域の読取タイミングを決定するようにしてもよい。
例えば、図10に示すように、所定の色のシェーディング補正に対応した参照データDであってもよい。
参照データDには、所定数の撮像素子から選択された、所定数未満の数の複数の代表撮像素子の各々について、所定の色の最小の色値から最大の色値の所定階調数範囲内で選択された、所定階調数未満の数の複数の代表色値に対応する複数の参照値が個別に設定されている。ここで、所定数の撮像素子とは、例えば、読取部50のリニアイメージセンサーを構成する所定数の撮像素子である。
具体的には、参照データDは、例えば、図10に示すように、所定の色の最小の値(例えば、0)から最大の値(例えば、255)の所定階調数(例えば、256)範囲内で選択された、所定階調数未満の数の複数の代表色値に対応する参照値を有する。なお、図10に示す例における参照データDでは、0〜255の値の範囲内で、「0」、「127」、「255」、のように、所定の色値間引き数(例えば、128)間隔で周期的に選択された値が代表色値として選択され、代表色値の各々に対応する参照値が設定され、代表色値以外の値に対応する参照値が間引かれているが、当該例は設定される参照値に係る代表色値の選択の一例であってこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。例えば、代表色値となる値の周期の一部又は全部が非周期的であってもよい。
参照値は、例えば、所定の方向に沿って設けられた所定数の撮像素子のうち、左側から、「x」、「x+8」、「x+16」、…、のように、所定の撮像素子間引き数(例えば、8)間隔で周期的に選択された、所定数未満の数の複数の撮像素子を代表撮像素子として、代表撮像素子の各々に設定されている。なお、図10に示す例では、「x+16」以降の記載を省略しているが、参照データDには、「x」、「x+8」、「x+16」の撮像素子の場合と同様に、所定の撮像素子間引き数(例えば、8)間隔で周期的に選択された代表撮像素子に参照値が設定されている。また、図10に示す参照データDにおける代表撮像素子の選択に係る周期は、一例であってこれに限られるものでなく、上記の代表色値となる値の周期と同様、適宜変更可能であるが、色値や撮像素子の両端部近傍の間引き部分の補完を容易にする観点から、代表色値や代表撮像素子は、両端部を含むように設定することが好ましい。
本実施形態では、代表色値は、最小の色値と最大の色値を含み、代表撮像素子は、XとX+所定数−1を含むように設定されている。
例えば、図10に示す例では、「127」の代表色値について、「x」の撮像素子には「127」の参照値が設定されている。これは、「x」の撮像素子による読取結果として「127」の値が得られる場合に、そのまま「127」の値が読取結果とされることを示している。一方、「127」の代表色値について、「x+8」の撮像素子には「128」の参照値が設定されている。これは、「x+8」の撮像素子による読取結果として「128」の値が得られる場合には、本来「127」の値が読取結果として得られるはずであるのが、撮像素子の個体差等の各種の要因により、「128」の値を示す読取結果が得られたことから、「128」の読取結果を「127」に補正することを意図している。
補正部70は、第1特定部71、第2特定部72、第3特定部73、取得部74、算出部75を備える。
第1特定部71は、リニアイメージセンサーを構成する所定数の撮像素子のうち、補正の対象となる撮像素子を特定する第1特定手段として機能する。
具体的には、リニアイメージセンサーの動作時には、全ての撮像素子が動作することとなるが、補正部70による補正は、撮像素子の各々に対して個別に行われることから、第1特定部71は、全ての撮像素子のうち、読取結果の出力に際してまだ補正が行われていない撮像素子を特定して、補正の対象となる撮像素子とする。
具体的には、第2特定部72は、代表撮像素子のうち、所定数の撮像素子が沿う所定の方向について、第1特定部71により特定された撮像素子に対して一方向側(例えば、図10の左側)で最も近傍の代表撮像素子に対応する第1撮像素子を特定する。また、第2特定部72は、代表撮像素子のうち、所定数の撮像素子が沿う所定の方向について、第1特定部71により特定された撮像素子に対して他方向側(例えば、図10の右側)で最も近傍の代表撮像素子に対応する第2撮像素子を特定する。
例えば、第1特定部71により特定された撮像素子が、図10に示す「x+5」の撮像素子である場合、第2特定部72は、代表撮像素子である「x」、「x+8」、「x+16」、…、の撮像素子のうち、「x」の撮像素子を第1撮像素子として特定するとともに、「x+8」の撮像素子を第2撮像素子として特定する。
このように、第2特定部72は、第1特定部71により特定された撮像素子が複数の代表撮像素子のいずれかである場合、当該撮像素子である一つの代表撮像素子を特定し、第1特定手段により特定された撮像素子が複数の代表撮像素子のいずれでもない場合、当該撮像素子に近傍の二つの代表撮像素子を特定する。
具体的には、第3特定部73は、例えば、第1特定部71により特定された撮像素子による読取結果が示す色値以下の色値に対応する代表色値のうち、当該読取結果が示す色値に最も近似する代表色値を第1色値として特定する。また、第3特定部73は、第1特定部71により特定された撮像素子による読取結果が示す色値以上の色値に対応する代表色値のうち、当該読取結果が示す色値に最も近似する代表色値を第2色値として特定する。ここで、第3特定部73は、最小の色値から最大の色値の所定階調数範囲内で、どの色値が代表色値に対応するのかを示す情報を保持していてもよいし、参照データDを参照することで当該情報を取得するようにしてもよい。
例えば、第1特定部71により特定された撮像素子の読取結果が示す色値(以下、補正前値Iと記載)が「3」である場合、第3特定部73は、図3に示す「0」、「127」、「255」の各代表色値のうち、「0」の代表色値を第1色値として特定するとともに、「127」の代表色値を第2色値として特定する。
このように、第3特定部73は、第1特定部71により特定された撮像素子による読取結果が示す色値が複数の代表色値のいずれかである場合、当該色値である一つの代表色値を特定し、第1特定部71により特定された撮像素子による読取結果が示す色値が複数の代表色値のいずれでもない場合、当該色値に近似の二つの代表色値を特定する。
例えば、第2特定部72により第1撮像素子及び第2撮像素子が特定され、第3特定部73により第1色値及び第2色値が特定された場合、取得部74は、四つの参照値を記憶部60から読み出して取得する。ここで、四つの参照値は、参照データDに設定された複数の参照値のうち、第2特定部72により特定された第1撮像素子、第2撮像素子の各々に設定された参照値であって、かつ、取得部74により特定された第1色値、第2色値の各々に対応する参照値である。一方、第2特定部72により第1撮像素子のみが特定されていた場合、取得部74は、第1撮像素子に設定された参照値を記憶部60から読み出して取得する。また、第3取得部73により第1色値のみが特定されていた場合、取得部74は、第1色値に対応する参照値を記憶部60から読み出して取得する。
具体的には、算出部75は、取得部74により取得された四つの参照値を用いて、以下の式(1)のように、2次元線形補間により補正前値Iが示す値を補正し、補正された値を出力値Oとして算出する。ここで、Xは、所定の撮像素子間引き数に応じた代表撮像素子の周期(例えば、X=8)を示す。Yは、所定の色値間引き数に応じた代表色値の周期(例えば、Y=128)を示す。aは、代表撮像素子の周期における、補正前値Iに対応する撮像素子と第1撮像素子との間隔を示す。bは、代表撮像素子の周期における、補正前値Iに対応する撮像素子と第2撮像素子との間隔を示す。cは、代表色値の周期における、補正前値Iが示す値と第1色値との差を示す。dは、代表色値の周期における、補正前値Iが示す値と第2色値との差を示す。gは、第1撮像素子を示す。hは、第2撮像素子を示す。mは、第1色値に対応する参照値を示す。nは、第2色値に対応する参照値を示す。また、例えば、g(m)のように記載されている値は、第1撮像素子(g)の第1色値(m)に対応する参照値を示す。
なお、式(1)の算出結果において端数が生じた場合、算出部47は、所定の丸め処理により端数を処理する。所定の丸め処理として、例えば、端数を四捨五入する処理や、切り捨て又は切り上げる処理等が挙げられる。
また、第3特定部73により第1色値のみが特定された場合、算出部75は、式(1)のうち、第2色値に係る演算を省略する。具体的には、算出部75は、式(1)に含まれる(n)に係る演算を省略する。
補正部70は、リニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子について上記の補正を行うことで、読取結果を補正する。
まず、第1特定部71が、補正の対象となる撮像素子を特定する(ステップS1)。
次に、第2特定部72が、第1特定部71により特定された撮像素子に対応する代表撮像素子を特定する(ステップS2)。
また、第3特定部73が、参照データDに設定された複数の参照値のうち、第1特定部71により特定された撮像素子の補正前値Iに対応する代表色値を特定する(ステップS3)。
次に、取得部74が、代表色値と代表撮像素子の組み合わせに対応する参照値を取得する(ステップS4)。
次に、算出部75が、取得部74により取得された参照値を用いた補間処理によって第1特定部71により特定された撮像素子による読取結果が示す値に対応する補正値を算出する(ステップS5)。
全ての撮像素子に係る補正前値Iについて、補正が完了していない場合(ステップS6:NO)、ステップS1に移行する。一方、全ての撮像素子に係る補正前値Iについて、補正が完了した場合(ステップS6:YES)、補正処理が終了する。
以下、参照データDの設定に係り行われる工程の一例について説明する。
具体的には、まず、グラデーションパターンが形成された色見本媒体が準備される。グラデーションパターンとは、色見本媒体の搬送方向に沿って、所定の色の最小の値から最大の値までの範囲内で順次値が増加又は減少するように形成された色領域の画像である。なお、色見本媒体の準備とは、搬送部40に対する色見本媒体の載置や、待機部110に対する色見本媒体のセット等が挙げられる。
具体的には、例えば、操作表示部80を介して、読み取りを開始するための入力が行われることに応じて、搬送部40が色見本媒体を搬送し、読取部50が色見本媒体を読み取る。これによって、図13に示すように、参照データDの元データとなる補正用画像データが生成される。ここで、例えば、補正用画像データの生成に際して、補正部70による補正は行われない。
具体的には、制御部90は、例えば、図14に示すように、代表撮像素子に対応する撮像素子により読み取られたグラデーションパターンに対応する画素であって、かつ、代表色値に対応する画素を特定する。
また、制御部90は、特定された画素の値を取得する。
次に、制御部90は、取得された画素の値を、当該画素の位置に対応する代表撮像素子及び代表色値の組み合わせに対応する参照値とした参照データDを生成する。そして、制御部90は、生成された参照データDを記憶部60に記憶させる。以後、補正部70は、記憶部60に記憶された参照データDを用いて補正を行う。参照データDは、例えば、色空間を構成する原色(R、G、B)や、モノクロのグラデーションパターンについて個別に設定することができる。無論、他の色についても、参照データDを個別に設定することができる。
まず、グラデーションパターンが形成された色見本媒体が準備される(ステップS11)。
次に、読取部50が色見本媒体を読み取り(ステップS12)、補正用画像データを生成する(ステップS13)。
次に、制御部90が、補正用画像データを構成する複数の画素のうち、代表撮像素子と代表色値の組み合わせに対応する画素を特定する(ステップS14)。また、制御部90が、特定された画素の値を取得する(ステップS15)。
次に、制御部90は、取得された画素の値を、当該画素の位置に対応する代表撮像素子及び代表色値の組み合わせに対応する参照値とした参照データDを生成する(ステップS16)。そして、制御部90は、生成された参照データDを記憶部60に記憶させる(ステップS17)。
なお、上記の算出方法では、先に代表撮像素子を特定してから代表色値の特定を行っているが、先に代表色値を特定してから代表撮像素子の特定を行ってもよいし、両者を同時に並行して行うようにしてもよい。
例えば、上記の参照データDの設定方法では、リニアイメージセンサーを構成する全ての撮像素子による読み取りが行われているが、代表撮像素子に対応する撮像素子による読み取りが行われればよい。また、上記の参照データDの設定方法では、最小の値から最大の値までの全ての値を含むグラデーションパターンが形成された色見本媒体が読み取られているが、代表色値に対応する値に対応する色領域の画像が形成された色見本媒体が読み取られればよい。後者の場合、全ての画素について比較を行った結果に基づいて、代表撮像素子と代表色値を選定することができる。
また、参照データDの設定後に、再度参照データDの設定方法を繰り返し実施するようにしてもよい。この場合、直前に設定された参照データDと最新の参照データDとの間に誤差がなくなるまで参照データDの設定を繰り返すことで、より精度の高い補正を行うことができる参照データDが設定される。
また、上記の実施形態では、第1特定部71により特定された撮像素子による読取結果が示す色値が代表色値のいずれかである場合に、第3特定部73が第2色値の特定を省略し、算出部75が式(1)のうち第2色値に係る演算を省略しているが、他の方法によってもよい。例えば、第1特定部71により特定された撮像素子による読取結果が示す色値が代表色値のいずれかである場合に、第3特定部73は、当該読取結果が示す色値を第1色値として特定するとともに、第1色値に最も近似の代表色値のいずれかを第2色値として特定してもよい。この場合、式(1)によれば、第2色値に係る演算の係数が0になるので、第2色値に係る参照値が無視されることから、上記の実施形態と同一の算出結果が得られる。
例えば、図16に示すように、ドラム式の搬送部40を有する画像形成装置1Aにおいても、本発明は適用可能である。この場合、画像形成部30のヘッド部31の各々は、搬送部40のドラムの外周面の弧に沿うように並べて設けられる。また、読取部50は、媒体の搬入部から媒体の排出部に至るまでの媒体の搬送方向において、画像形成部30の下流側の位置に設けられる。
また、図16に示すように、ドラム式の搬送部40を有する画像形成装置1Aにおいても、待機部110や、退避部120、両面搬送機構45、決定部130等の各部を設けることが可能である。なお、図16に示す151、152はそれぞれ、画像形成に係る記録媒体の搬入に係る搬入トレー、当該記録媒体の排出に係る排出トレーである。退避部120は、例えば、画像形成が行われる際に上方に退避する。
なお、図16に示す例では、搬入トレー151や排出トレー152がそれぞれ一つずつ設けられているが、一例であってこれに限られるものでない。例えば、複数の搬入トレー151や複数の排出トレー152が設けられていてもよい。また、図16に示す例では、待機部110と搬入トレー151が個別に設けられているが、これらを兼用する一つのトレーが媒体の搬入側に設けられていてもよい。また、図16に示す例では、退避部120と排出トレー152が個別に設けられているが、これらを兼用する一つのトレーが媒体の排出側に設けられていてもよい。
図16に示す例による画像形成装置1Aにおいても、上記と同様の効果を奏する。
また、上記の実施形態における補正部70の機能は、ソフトウェア処理によって実現されてもよい。
また、上記の実施形態における画像形成装置1の具体的な構成は、適宜変更可能である。例えば、画像形成に紫外線硬化性インクが用いられる場合、インクが吐出された記録媒体に紫外線を照射してインクを硬化させる硬化部が画像形成部30の下流側に設けられる。
20 画像処理部
30 画像形成部
40 搬送部
45 両面搬送機構
50 読取部
60 記憶部
70 補正部
71 第1特定部(第1特定手段)
72 第2特定部(第2特定手段)
73 第3特定部(第3特定手段)
74 取得部(取得手段)
75 算出部(算出手段)
110 待機部
120 退避部
130 決定部
D 参照データ
Sa、Sb、Sc 色見本媒体
Claims (10)
- 媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送される前記媒体上に形成されている画像を読み取る読取部と、前記読取部による読取結果が示す色を特定するためのデータを記憶する記憶部と、前記画像の色と前記読取結果が示す色とを整合させるために前記データを補正する補正部と、を備える画像読取装置であって、
前記搬送部は、所定の複数の色による色領域の画像が形成された媒体である色見本媒体を搬送し、
前記読取部は、前記複数の色の前記色領域の画像を読み取り、
前記補正部は、前記読取部による前記複数の色の前記色領域の画像の読取結果に応じて前記所定の複数の色に係る前記データを補正し、
前記搬送部により搬送される前記色見本媒体の通過を検知する検知部を有し、当該色見本媒体に形成された前記複数の色の前記色領域の画像の各々の読取タイミングを前記検知部の検知に応じて決定する決定部をさらに備え、
前記読取部は、前記決定部により決定された前記読取タイミングに応じて前記複数の色の前記色領域の画像の各々を読み取る
ことを特徴とする画像読取装置。 - 前記決定部は、前記搬送部による前記媒体の搬送方向における前記読取部の上流側の所定位置からの前記色見本媒体の搬送量に応じて前記読取タイミングを決定することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
- 前記複数の色の前記色領域の画像は、前記色見本媒体の両面に形成されており、
前記搬送部は、前記読取部に対して前記媒体の両面を読み取らせるように前記媒体を搬送する両面搬送機構を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像読取装置。 - 前記搬送部に搬送される前の前記色見本媒体を待機させる待機部を備え、
前記搬送部は、前記待機部から前記色見本媒体を搬送することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の画像読取装置。 - 前記搬送部に搬送された後の前記色見本媒体を退避させる退避部を備え、
前記搬送部は、前記読取部に読み取られた後の前記色見本媒体を前記退避部に退避させるように搬送することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の画像読取装置。 - 前記読取部は、所定の方向に沿って設けられた三以上の所定数の撮像素子を有し、
前記記憶部は、前記所定数の撮像素子から選択され、かつ、所定数未満の数の複数の代表撮像素子の各々について、前記所定の色の最小の色値から最大の色値の所定階調数範囲内で選択され、かつ、前記所定階調数未満の数の複数の代表色値に対応する複数の参照値が個別に設定された参照データを記憶し、
前記補正部は、
前記所定数の撮像素子のうち、補正の対象となる撮像素子を特定する第1特定手段と、
前記複数の代表撮像素子のうち、前記第1特定手段により特定された撮像素子に対応する代表撮像素子を特定する第2特定手段と、
前記第1特定手段により特定された撮像素子による読取結果が示す色値に対応する代表色値を特定する第3特定手段と、
前記第2特定手段により特定された代表撮像素子と、前記第3特定手段により特定された代表色値との組み合わせに対応する参照値を前記記憶部から取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された参照値を用いた補間処理によって前記第1特定手段により特定された撮像素子による読取結果が示す値に対応する補正値を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の画像読取装置。 - 前記第2特定手段は、前記第1特定手段により特定された撮像素子が前記複数の代表撮像素子のいずれかである場合、当該撮像素子である一つの代表撮像素子を特定し、前記第1特定手段により特定された撮像素子が前記複数の代表撮像素子のいずれでもない場合、当該撮像素子に近傍の二つの代表撮像素子を特定し、
前記第3特定手段は、前記第1特定手段により特定された撮像素子による読取結果が示す色値が前記複数の代表色値のいずれかである場合、当該色値である一つの代表色値を特定し、前記第1特定手段により特定された撮像素子による読取結果が示す色値が前記複数の代表色値のいずれでもない場合、当該色値に近似の二つの代表色値を特定することを特徴とする請求項6に記載の画像読取装置。 - 前記複数の参照値は、前記所定の色の前記複数の代表色値に対応する色見本を、前記複数の代表撮像素子により読み取ることで得られた読取結果が示す値に基づいて設定されていることを特徴とする請求項6又は7に記載の画像読取装置。
- 前記色見本媒体は、前記読取部により読み取られる一方の面から他方の面が透けない厚みを有することを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の画像読取装置。
- 媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送される前記媒体上に形成されている画像を読み取る読取部と、前記読取部による読取結果が示す色を特定するためのデータを記憶する記憶部と、前記画像の色と前記読取結果が示す色とを整合させるために前記データを補正する補正部と、前記搬送部により搬送される媒体の通過を検知する検知部を有する決定部と、を備える画像読取装置における補正方法であって、
前記搬送部が、所定の複数の色による色領域の画像が形成された媒体である色見本媒体を搬送するステップと、
前記読取部が、前記複数の色の前記色領域の画像を読み取るステップと、
前記補正部が、前記読取部による前記複数の色の前記色領域の画像の読取結果に応じて前記所定の複数の色に係る前記データを補正するステップと、
前記決定部が、前記搬送部により搬送される前記色見本媒体に形成された前記複数の色の前記色領域の画像の各々の読取タイミングを前記検知部の検知に応じて決定するステップと、
前記読取部が、前記決定部により決定された前記読取タイミングに応じて前記複数の色の前記色領域の画像の各々を読み取るステップと、
を有することを特徴とする画像読取装置の補正方法。
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