JP6939918B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
そこで、このような用紙無駄や生産性低下を抑えるべく、通常の画像形成の際に、画像形成用画像データと出力物読み取り画像データとを、画素単位で比較する手法が提案されている。この手法によると、用紙上へのパッチ画像の形成が発生しないため、用紙無駄の削減、生産性低下の抑制が可能になると期待されている。
〔画像形成装置の構成〕
画像形成装置100の構成例として、図1と図2に基づいて詳細に説明する。なお、図1は画像形成装置100の各部の機能を示す機能ブロック図、図2は画像形成装置100の各部の機械的構成要素を示す説明図である。
ここで、画像形成装置100は、画像形成装置100内の各部を制御する制御部101と、接続されている他の装置と通信するための通信部102と、利用者による操作入力と画像形成装置100の状態表示とを行う操作表示部103と、各種設定を記憶する記憶部104と、給紙トレイに収容された用紙を給紙可能な給紙部105と、装置内で用紙を搬送する搬送部107と、PC20からのPDLで記述された原画像データをRIP処理して画像形成用画像データにするプリンタコントローラ110と、原画像データを参照して画像形成用画像データと読み取り画像データとの対応する位置において色調差を監視する際の監視設定色と当該監視設定色の理想値とを設定する監視設定部115と、原稿を読み取る原稿読取部120と、画像形成する際の画像データや各種データを記憶する画像データ記憶部130と、画像形成に必要な各種画像処理を実行する画像処理部140と、画像形成命令と画像データとに基づいて用紙上に画像を形成する画像形成部150と、用紙上に形成されたトナーによる画像を熱と圧力とで安定させる定着部160と、画像形成用画像データと読み取り画像データとにおける画素値を比較して色再現を解析する色調監視部180と、用紙に形成された画像を読み取る出力物読取部190と、を備えて構成されている。
画像形成部150で画像形成に使用する色材をシアンC,マゼンタM,イエローY,ブラックK,であるとする。また、本実施形態において、色調とは、色の明度と彩度によって分けられる色の系統をいう。なお、以下の説明では、L*a*b*については、単にLabと表記する。
監視設定部115は、画像形成に使用するCMYKの色材のいずれか単独の1次色(C,M,Y,K)、1次色のいずれか2色を組み合わせた2次色(R,G,B)、1次色の3有彩色を予め定められた比率で組み合わせた3次色(肌色等)、1次色の3有彩色(C,M,Y)を所定の比率で組み合わせた3次無彩色(グレー)、の少なくとも1色を含むように監視設定色を設定する。
監視設定部115は、原画像データを参照して、画像形成用画像データと読み取り画像データとの対応する位置において色調差を監視する際の、監視設定色と、当該監視設定色の理想値とを設定する。また、監視設定部115は、原画像データを参照して、空間周波数の低周波領域であってテキストデータを含まない領域において監視設定色を設定する。なお、ここで、空間周波数の低周波領域については、画像において輪郭や模様等が存在せず一定の色で塗りつぶされた領域等を意味しており、具体的な空間周波数については画像形成装置製造者又はユーザが任意に定めることができる。
色調監視部180は、画像形成に使用する基本の色材の色以外の特色を監視設定色とした場合、当該特色に関しては、特色のみであって他の色が含まれない領域で色調差を監視する。また、制御部101は、色調監視部180の監視で色調差が所定の閾値以上であった場合に、画像形成部150の色補正を実行するよう制御する。
以下、本実施形態の画像形成装置の動作について、図面を参照して説明する。図3は、本実施形態の色調監視を実行する際のデータの流れを示す処理ブロック図である。また、図4は、本実施形態の色調監視を実行する際のフローチャートである。
ユーザは操作表示部103を操作して、プリンタコントローラ110に対して原画像データの画像形成を指示する。このユーザからの指示を受けたプリンタコントローラ110は、ページ記述言語で記述されたRIP前の原画像データにRIP処理を施して、画像形成部150において画像形成するための画像データ(画像形成用画像データ)を生成する(図3,図4中のステップS102)。そして、プリンタコントローラ110は、この画像形成用画像データを、画像データ記憶部130に記憶し、必要に応じて画像処理部140と画像形成部150とに供給する。
ここで、監視設定部115は、入力された原画像データを参照して、画像形成に使用する色材CMYKのいずれか単独の1次色(C,M,Y,K)、1次色のいずれか2色を組み合わせた2次色(R,G,B)、1次色の3有彩色を予め定められた比率で組み合わせた3次色(肌色等(以下、特定3次色))、1次色の3有彩色(C,M,Y)を所定の比率で組み合わせた無彩色とした3次無彩色(グレー)、の少なくとも1色を含むように監視設定色を設定する。
また、監視設定部115は、原画像データに基づいて理想値を設定する(図3中の実線)のではなく、画像形成用画像データに基づいて画像形成された用紙を読み取って得られた読み取り画像データ又は当該読み取り画像データの複数の平均値に基づいて理想値を設定することも可能である(図3中の破線)。
すなわち、色調監視部180は、まず、画像形成用画像データと読み取り画像データとを参照して設定された監視設定色に属する領域の画素を抽出する。これを詳しく説明すると、画像形成用画像データの注目画素が監視設定色の設定条件に合致するとき、画像形成用画像データから注目画素を抽出し、読み取り画像データにおいて注目画素と同位置にある画素を対応画素として抽出する。そして、この読み取り画像データの対応画素を、監視設定色の理想値と比較して、両者の色調差を抽出する。
[絶対的色調監視の具体例]
・画像形成用画像データ(CMYK)→プロファイル→理想値RGB,
・画像形成用画像データ(CMYK)→印刷物読み取り→実測値RGB,
この場合、理想値RGBと実測値RGBとを比較して色調差を監視し、この色調差が所定の閾値以上になったときに、後述する色補正を実行する。
・印刷物1枚目;
画像形成用画像データ#1(CMYK)→印刷物#1→印刷物#1読み取り(RGB)→理想値Lab#1,
・印刷物n枚目(n=2,3,4,…);
画像形成用画像データ#n(CMYK)→印刷物#n→印刷物#n読み取り(RGB)→実測値Lab#n,
この場合、実測値から生成した理想値Lab#1を基準として、理想値Lab#1と実測値Lab#nとを比較して、それぞれnについての色調差を監視し、この色調差が所定の閾値以上になったときに、後述する色補正を実行する。
また、色調監視部180による色調差の監視については、経時変化による色調差(絶対値)ΔEをサンプリングして積算していき、色調差積分値∫ΔEが所定の閾値Th2以上になったときに、色調監視結果=色調差閾値以上と判定する。図6では、(a2)の部分でΔE≧Th2となっている。この場合、色調差ΔEそのものが上述した閾値Th1に達していない状態であったとしても、一定期間にわたって一定の色調差が続いているような場合であれば、色調差積分値∫ΔEによって色補正実行の必要性を判断できる。
RIP処理により得られた画像形成用画像データは、カラーマネジメントにより完全に等色な2次色や3次無彩色が一定の範囲で混色してしまっている可能性がある。そこで、色調監視に影響のない範囲で、監視設定色に混色を許容するような閾値を設定することが、実際の製品において処理を実行する上で望ましい。
〔その他の動作(2)〕
ユーザの使用する画像は様々であり、抽出したい色が監視設定色として出現しない可能性がある。その場合は、抽出のための閾値(幅)を広げることで、より広い範囲でデータを集めることができる。但し、この手法で抽出のための閾値を広げた場合、色調差ありとする閾値のレベルを下げることが望ましい。また、このような措置を講じた場合には、操作表示部103を介して、ユーザに報知することが望ましい。
読み取り画像データについて監視設定色の色調監視をする際に、読み取り画像データの対象画像をM×Nの複数エリアに分割し、複数エリアそれぞれから抽出した監視設定色の平均値を求めて、この平均値を理想値と比較して監視することが可能である。このようにすることで、印刷物全面での色調差で監視することができる。
読み取り画像データについて監視設定色の色調監視をする際に、読み取り画像データの対象画像をM×Nの複数エリアに分割し、対応する各エリアで生成した理想値と、理想値の属するエリアと同じエリアに含まれる読み取り画像データの画素について監視設定色の色調監視を実行することも望ましい。このようにすることで、用紙の中央や端部で異なる濃度になる面内ムラの影響を排除して色調監視を実行することが可能になる。
制御部101は、色調差が閾値に達しない場合であっても、一定の期間又は一定の画像形成枚数毎に、画像形成部150の色補正を実行することが望ましい。ここで、監視設定色が、1次色(CMYK)、2次色(RGB)、肌色等の特定3次色、3次無彩色のいずれかであって、監視している色調差が閾値以下の場合には、実測データとその理想値データの差分からガンマ補正へフィードバックすることが望ましい。
制御部101は、監視設定色が出現しない状態が複数枚の用紙にわたって連続する場合であっても、一定の期間又は一定の画像形成枚数毎に、画像形成部150の色補正を実行することが望ましい。
色調監視部180は、画像形成に使用する基本の色材の色以外の特色を使用する場合に、この特色を監視設定色とすることも可能である。このように特色を監視設定色とした場合、当該特色に関しては、特色のみであって他の色が含まれない領域で色調差を監視することが望ましい。
また、第5の色が透明色(クリア)であった場合に、クリアを含む領域は他の監視設定色に合致する場合であっても、その監視設定色としての監視対象から除外する。読み取り画像データにおけるクリアの影響を除外するためである。
以上の図1に示した画像形成装置100ではプリンタコントローラ110が内蔵されている状態を示しているが、これに限定されるものではない。すなわち、プリンタコントローラ110が画像形成装置100の外部に存在していて、RIP処理された画像形成用画像データを画像形成装置100が外部から受信する構成であっても構わない。
以上の画像形成装置100では、プリンタコントローラ110と監視設定部115とが分かれている例を示したが、これに限定されるものではない。プリンタコントローラ110と監視設定部115とは共に原画像データを参照するため、プリンタコントローラ110が監視設定部115を含むような構成であっても良い。
以上の画像形成装置100は、色調監視部180を内蔵する構成を示している。ここで、監視設定部115と色調監視部180とを有する色調監視装置を、画像形成装置100の外部に構成することも可能である。この場合、色調監視装置による監視結果が画像形成装置100に伝達され、画像形成装置で色補正を実行する。
102 通信部
103 操作表示部
104 記憶部
105 給紙部
107 搬送部
110 プリンタコントローラ
115 監視設定部
120 原稿読取部
130 画像データ記憶部
140 画像処理部
150 画像形成部
160 定着部
180 色調監視部
190 出力物読取部
Claims (6)
- 画像形成用画像データに基づいて用紙に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部により画像が形成された用紙上の画像を読み取る読取部と、
前記読取部により読み取られた複数の用紙の読み取り画像データに基づく値と前記複数の用紙よりも後に画像が形成された用紙の読み取り画像データの値とを比較した際の比較結果に応じた補正量で前記画像形成部の色補正を行う制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御部は、前記読取部により読み取られた複数の用紙の読み取り画像データの平均値と前記複数の用紙よりも後に画像が形成された用紙の読み取り画像データの値とを比較して色再現を解析する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記読取部により読み取られた複数の用紙の読み取り画像データに基づく値と前記複数の用紙よりも後に画像が形成された用紙の読み取り画像データの値との色調差を監視する色調監視部を備える
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記色調監視部において前記色調差が所定の閾値以上であった場合に前記画像形成部の色補正を行う
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記色調差は、画像形成に使用する色材のいずれか単独の1次色、前記1次色のいずれか2色を組み合わせた2次色、前記1次色の3有彩色を予め定められた比率で組み合わせた3次色、前記1次色の3有彩色を所定の比率で組み合わせた3次無彩色、の少なくとも1色について監視される
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の画像形成装置。 - 前記色調差を監視する際の監視設定色を設定する監視設定部を備える
ことを特徴とする請求項3〜5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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