JP7070046B2 - 色検査装置、画像形成装置、色検査方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、色検査装置、画像形成装置、色検査方法およびプログラムに関する。

高画質な印刷画像が要求されるプロダクションプリンティングの分野では、印刷画像の色再現性および色安定性の向上のため、画像形成装置内に画像読取手段を設けて印刷画像を検知し、その結果を印刷機構にフィードバックする技術が知られている。この技術で用いられる画像読取手段は、スキャナ同様の読取方式を用い、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光源により読み取りの対象を露光し、その反射光をラインセンサで読み取るのが一般的である。そして、読み取ったのＲＧＢ値を、予め生成されている色変換式を用いてＬ＊ａ＊ｂ＊またはＣＭＹＫ等の色空間に変換し、変換した色情報を後段にフィードバックする。

また、画像読取手段により印刷画像を読み取った読取画像と、ユーザの印刷データとを比較して、印刷画像の異常有無を検知する技術がある。この異常検知では読取画像と印刷データとを比較することから、主走査方向および副走査方向の解像度を同じにして読み取ることが望まれる。通常、画像形成装置では、生産性を優先する場合、厚紙印刷での画質（色材の定着性）を優先する場合等に備え、複数の線速が存在する。この場合、画像読取手段が配置される場所においても、上述の線速に同期して用紙の搬送の線速が変わる場合が多く、線速の変化により副走査方向の解像度が変化してしまう。このような場合に、解像度が一定となるように、搬送速度（線速）に応じて読取速度を調整し、読取速度に同期して用紙を照明する光量を調整する技術が開示されている（特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１の技術では、画像読取手段の読取速度（ライン周期）、および光源の光量（電流）を変えるため、光源にＬＥＤ等を用いる場合には、電流変化による分光特性の変化により、色変換精度が悪化するという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光源の分光特性の変化を抑制し、色変換精度の悪化を抑制することができる色検査装置、画像形成装置、色検査方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被写体に光を照明する照明部と、前記被写体からの前記光の反射光を読み取って読取値を得る読取部と、前記被写体の線速が変更しても前記照明部の駆動条件が一定となるように制御する照明制御部と、前記読取値に基づく情報を、所定の色空間の色情報に色変換を行う色変換部と、前記被写体の線速が変更しても前記読取部の読取速度を一定となるように制御する読取制御部と、前記被写体の線速が変更しても前記読取部により読み取られた前記読取値で構成された読取画像の解像度が一定となるように解像度変換を行う解像度変換部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、光源の分光特性の変化を抑制し、色変換精度の悪化を抑制することができる。

図１は、実施形態に係る画像形成装置の全体構造の一例を示す図である。 図２は、従来技術の効果を説明する図である。 図３は、従来技術の問題点を説明する図である。 図４は、従来技術の問題点を説明する図である。 図５は、実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 図６は、実施形態に係る画像形成装置の機能ブロックの構成の一例を示す図である。 図７は、実施形態に係る色検査装置の機能ブロックの構成の一例を示す図である。 図８は、光源の電流を固定した場合の効果を説明する図である。 図９は、副走査方向の解像度変化を説明する図である。 図１０は、副走査方向の解像度を変換する動作を説明する図である。 図１１は、実施形態に係る色検査装置の色変換処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図１２は、装置ごとの光源の発光特性のばらつきを説明する図である。 図１３は、変形例２における色変換式の生成工程の流れの一例を示すフローチャートである。

以下に、図面を参照しながら、本発明に係る色検査装置、画像形成装置、色検査方法およびプログラムの実施形態を詳細に説明する。また、以下の実施形態によって本発明が限定されるものではなく、以下の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、およびいわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下の実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換、変更および組み合わせを行うことができる。

（画像形成装置の全体構造）
図１は、実施形態に係る画像形成装置の全体構造の一例を示す図である。図１を参照しながら、本実施形態に係る画像形成装置１の構成について説明する。なお、本実施形態に係る画像形成装置は、複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であるものとして説明する。ここで、複合機とは、印刷機能、複写機能、スキャナ機能およびファックス機能のうちの少なくとも２つの機能を有する装置である。

図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像読取装置１０１と、自動原稿送り装置（ＡＤＦ：Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）１０２と、給紙部１０３と、本体１０４と、を備えている。

画像読取装置１０１は、コンタクトガラスに載置された原稿の画像を読み取ることによって画像データを取得する装置である。自動原稿送り装置１０２は、載置された原稿を自動的にコンタクトガラス上に給紙する装置である。

給紙部１０３は、画像形成するための印刷用紙を本体１０４に給紙する部分である。給紙部１０３における搬送路１０７は、給紙カセットから送り出された印刷用紙を本体１０４に搬送するための搬送経路である。

本体１０４は、給紙部１０３から給紙された印刷用紙に画像形成する部分である。本体１０４は、レジストローラ１０８と、作像部１０５と、光書込み装置１０９と、中間転写ベルト１１３と、定着搬送部１１０と、読取装置１１４と、白基準板１１５と、両面トレイ１１１と、を備えている。

レジストローラ１０８は、給紙部１０３から給紙された印刷用紙を、中間転写ベルト１１３上のカラートナー画像に同期するように送り込むローラである。

作像部１０５は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびブラック（Ｋ）の各色の画像を形成（作像）するタンデム方式の装置である。作像部１０５は、各色ごとに、現像器１０６と、感光体ドラム１１２と、を備えている。

現像器１０６は、静電画像が形成された感光体ドラム１１２に対して、各色のトナーを供給して静電潜像を現像し、各色のトナー画像を形成させる部材である。感光体ドラム１１２は、表面が帯電されており、光書込み装置１０９により、各色の画像データに基づいて変調および偏向されたレーザ光が照射され、帯電した表面に各色の静電潜像が形成される部材である。

光書込み装置１０９は、各色の画像データに基づいて変調させたレーザ光を、各色の感光体ドラム１１２の表面に照射して、感光体ドラム１１２上に各色の画像の静電潜像を形成する装置である。

中間転写ベルト１１３は、複数の張架ローラによってテンション張架されたベルトであり、図示しない電源から中間転写バイアスが印加されることによって、各感光体ドラム１１２上のトナー画像が順次多重に重ね合わされて転写されて、カラートナー画像が転写（一次転写）されるベルトである。

定着搬送部１１０は、中間転写ベルト１１３からカラートナー画像が二次転写された印刷用紙を加熱することによりカラートナー画像を印刷用紙に定着させ、当該印刷用紙を排紙ユニット側に搬送する部材である。

読取装置１１４は、印刷画像の色変換処理を行うために読取り（撮像）を行う装置である。白基準板１１５は、読取装置１１４に対向する位置に配置され、読取装置１１４のシェーディング補正を行うための白色の基準板である。

両面トレイ１１１は、定着搬送部１１０の下方に配置され、搬送経路が切り替えられて送られてきた、定着搬送部１１０を通過した画像形成された印刷用紙を上下反転させ、再度、レジストローラ１０８に搬送するユニットである。

（従来技術の課題）
図２は、従来技術の効果を説明する図である。図３および図４は、従来技術の問題点を説明する図である。図２～図４を参照しながら、従来技術の問題点について説明する。

上述のように、従来技術では、線速の変化により画像読取手段により読み取られた読取画像の副走査方向の解像度が変化してしまうが、当該解像度が一定となるように、搬送速度（線速）に応じて読取速度（ライン周期）を調整し、読取速度に同期して用紙を照明する光源の光量を調整する。例えば、図２（ａ）に示すような用紙の搬送速度（線速）がＡ［ｍｍ／ｓ］である場合と比較して、図２（ｂ）に示すように、線速を２倍である２Ａ［ｍｍ／ｓ］とした場合、画像読取手段により読み取られた読取画像の副走査方向の解像度（以下、「副走査解像度」と称する場合がある）は、１／２となってしまう。そこで、図２（ｃ）に示すように、読取速度（ライン周期）をＢ［μｓ］から１／２であるＢ／２［μｓ］とし、光量をＣ［ｌｘ］を２倍である２Ｃ［ｌｘ］とすることで、線速の変更前後で、同等の読取性能とすることができる。読取速度（ライン周期）を１／２とすることによって読取画像の解像度を線速の変更前後で、同一とすることができる。ここで、線速が２倍になると、画像読取手段（ラインセンサ）の光蓄積時間が１／２となるため、同等の読取性能とするためには光量を２倍とする必要がある。

また、画像読取手段では、光源にＬＥＤを用いる場合が多く、ＬＥＤの光量は駆動する電流を変えることで調整する方法が一般的である。ここで、例えば、画像形成装置に線速として５００［ｍｍ／ｓ］（Ａ）、１０００［ｍｍ／ｓ］（Ｂ）の２種類の線速が存在するものとする。画像読取手段により読み取りの解像度を３００［ｄｐｉ］で読み取りを実行する場合、以下の（表１）に示すように、ライン周期はそれぞれＡ：１６９．３［μｍ］、Ｂ：８４．６７［μｍ］となり、５００［ｍｍ／ｓ］（Ａ）から１０００［ｍｍ／ｓ］（Ｂ）へ線速が変化すると、画像読取手段（ラインセンサ）の光蓄積時間が１／２となるため、同等の読取性能とするためには、ＬＥＤ電流を１５［ｍＡ］（Ａ）から３０［ｍＡ］とする必要がある。

上述のように、線速を５００［ｍｍ／ｓ］（Ａ）から１０００［ｍｍ／ｓ］（Ｂ）へ変化させた場合、ＬＥＤ電流を１５［ｍＡ］（Ａ）から３０［ｍＡ］（Ｂ）へ変化させるものとしたが、この場合、図３（ａ）に示すように、色度は青色側（ｘ、ｙの値が小さくなる方向）へ変化し、図３（ｂ）に示すように、ＬＥＤの分光特性も変化する。この場合、画像読取手段は、全く同一のものを読み取ったとしても、ＲＧＢ値が異なってしまい、異なるＲＧＢ値をＬ＊ａ＊ｂ＊値のような色情報に変換するため、ＬＥＤ電流（光量）の変化により、画像読取手段での読取画像に色差が発生することになる。

例えば、図４に示すカラーチャートの特定のパッチ領域である領域６０１を、ＬＥＤ電流１５［ｍＡ］で読み取った際のＲＧＢ値を、ｒ１／ｇ１／ｂ１とし、当該ＲＧＢ値をＬ＊ａ＊ｂ＊値に色変換した値を、ｌ１／ａ１／ｂ１とする。そして、領域６０１を、ＬＥＤ電流３０［ｍＡ］で読み取った際のＲＧＢ値を、ｒ２／ｇ２／ｂ２とし、当該ＲＧＢ値をＬ＊ａ＊ｂ＊値に色変換した値を、ｌ２／ａ２／ｂ２とする。このとき、ＬＥＤ電流１５［ｍＡ］で読み取った場合と３０［ｍＡ］で読み取った場合の領域６０１の色差ΔＥは、以下の式（１）で示される。

ΔＥ＝（（ｌ１－ｌ２）＾２＋（ａ１－ａ２）＾２＋（ｂ１－ｂ２）＾２）＾（１／２） ・・・（１）

この場合、使用する色変換式にもよるが、ＬＥＤ電流を１５［ｍＡ］から３０［ｍＡ］へ変化に変化した時には、ΔＥ＝０．５程度の色差が発生し得る。ΔＥ＝０．５は、通常のスキャナであれば許容される差であるが、高い色再現性が要求されるプロダクションプリンティングの分野においては許容できない特性差となる。

（画像形成装置のハードウェア構成）
図５は、実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図５を参照しながら、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成について説明する。

図５に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ２００と、操作表示部２１０と、ＦＣＵ（Ｆａｃｓｉｍｉｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２２０と、プロッタ２３１（形成部）と、スキャナ２３２と、照明制御回路２４１と、読取制御回路２５１とがＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスで接続された構成となっている。また、照明制御回路２４１は、ＬＥＤ照明２４２の照明動作を制御するために当該ＬＥＤ照明２４２に接続されている。読取制御回路２５１は、読取センサ２５２の読取動作を制御するために当該読取センサ２５２に接続されている。上述の照明制御回路２４１、ＬＥＤ照明２４２、読取制御回路２５１および読取センサ２５２は、上述の図１に示した読取装置１１４に含まれる構成要素である。

コントローラ２００は、画像形成装置１全体の制御、描画、通信、各種エンジンの制御および操作表示部２１０からの入力を制御する装置である。

操作表示部２１０は、例えば、タッチパネル等であり、コントローラ２００に対する入力を受け付ける（入力機能）と共に、画像形成装置１の状態等を表示（表示機能）する装置であり、後述するＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２０６に直接接続されている。

ＦＣＵ２２０は、ファックス機能を実現する装置であり、例えば、ＰＣＩバスによってＡＳＩＣ２０６に接続されている。

プロッタ２３１は、印刷機能を実現する装置であり、例えば、ＰＣＩバスによってＡＳＩＣ２０６に接続されている。スキャナ２３２は、スキャナ機能を実現する機能であり、例えば、ＰＣＩバスによってＡＳＩＣ２０６に接続されている。

照明制御回路２４１は、ＬＥＤ照明２４２の照明動作を制御する駆動回路である。照明制御回路２４１は、例えば、ＰＣＩバスによってＡＳＩＣ２０６に接続されている。ＬＥＤ照明２４２は、照明制御回路２４１により照明動作が制御されるＬＥＤの光源である。

読取制御回路２５１は、読取センサ２５２の読取（撮像）動作を制御する駆動回路である。読取制御回路２５１は、例えば、ＰＣＩバスによってＡＳＩＣ２０６に接続されている。読取センサ２５２は、読取制御回路２５１により読取動作が制御されるラインセンサ等である。

コントローラ２００は、ＣＰＵ２０１と、システムメモリ（ＭＥＭ－Ｐ）２０２と、ノースブリッジ（ＮＢ）２０３と、サウスブリッジ（ＳＢ）２０４ａと、ネットワークＩ／Ｆ２０４ｂと、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ） Ｉ／Ｆ２０４ｃと、セントロニクスＩ／Ｆ２０４ｄと、ＡＳＩＣ２０６と、ローカルメモリ（ＭＥＭ－Ｃ）２０７と、補助記憶装置２０８と、を有している。

ＣＰＵ２０１は、画像形成装置１の全体制御を行うものであり、システムメモリ２０２、ノースブリッジ２０３およびサウスブリッジ２０４ａからなるチップセットに接続され、このチップセットを介して他の機器と接続される。

システムメモリ２０２は、プログラムおよびデータの格納用メモリ、プログラムおよびデータの展開用メモリ、ならびにプリンタの描画用メモリ等として用いるメモリであり、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）とＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）とを有している。このうち、ＲＯＭは、プログラムおよびデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリであり、ＲＡＭは、プログラムおよびデータの展開用メモリ、ならびにプリンタの描画用メモリ等として用いる書き込みおよび読み出し可能なメモリである。

ノースブリッジ２０３は、ＣＰＵ２０１と、システムメモリ２０２、サウスブリッジ２０４ａおよびＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒｔ）バス２０５とを接続するためのブリッジであり、システムメモリ２０２に対する読み書き等を制御するメモリコントローラと、ＰＣＩマスタおよびＡＧＰターゲットとを有する。

サウスブリッジ２０４ａは、ノースブリッジ２０３と、ＰＣＩデバイスおよび周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。サウスブリッジ２０４ａは、ＰＣＩバスを介してノースブリッジ２０３と接続されており、ＰＣＩバスには、ネットワークＩ／Ｆ２０４ｂ、ＵＳＢ Ｉ／Ｆ２０４ｃおよびセントロニクスＩ／Ｆ２０４ｄ等が接続されている。

ＡＧＰバス２０５は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレータカード用のバスインターフェースである。ＡＧＰバス２０５は、システムメモリ２０２に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィックスアクセラレータカードを高速にするバスである。

ＡＳＩＣ２０６は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であり、ＡＧＰバス２０５、ＰＣＩバス、補助記憶装置２０８およびローカルメモリ２０７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。ＡＳＩＣ２０６は、ＰＣＩターゲットおよびＡＧＰマスタと、ＡＳＩＣ２０６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）と、ローカルメモリ２０７を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジック等により画像データの回転等を行う複数のＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と、プロッタ２３１、スキャナ２３２、照明制御回路２４１および読取制御回路２５１との間でＰＣＩバスを介したデータ転送を行うＰＣＩユニットとから構成される。ＡＳＩＣ２０６には、例えば、ＰＣＩバスを介してＦＣＵ２２０、プロッタ２３１、スキャナ２３２、照明制御回路２４１および読取制御回路２５１が接続される。また、ＡＳＩＣ２０６は、図示しないホストＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）およびネットワーク等にも接続されている。

ローカルメモリ２０７は、コピー用画像バッファおよび符号バッファとして用いるメモリである。

補助記憶装置２０８は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）カードまたはフラッシュメモリ等の記憶装置であり、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、およびフォームの蓄積等を行うためのストレージである。

なお、上述の画像形成装置１のプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルによって、コンピュータで読み取り可能な記録媒体（補助記憶装置２０８等）に記録されて流通されるようにしてもよい。

また、図５に示す画像形成装置１のハードウェア構成は、一例であり、すべての構成機器を備えている必要はなく、また、他の構成機器を備えているものとしてもよい。

（画像形成装置の機能ブロックの構成および動作）
図６は、実施形態に係る画像形成装置の機能ブロックの構成の一例を示す図である。図７は、実施形態に係る色検査装置の機能ブロックの構成の一例を示す図である。図８は、光源の電流を固定した場合の効果を説明する図である。図９は、副走査方向の解像度変化を説明する図である。図１０は、副走査方向の解像度を変換する動作を説明する図である。図６～図１０を参照しながら、本実施形態に係る画像形成装置１の機能ブロックの構成および動作について説明する。

図６に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、色検査装置３００と、濃度変換部３２０と、記憶部３２１と、入力部３２２と、通信部３２３と、表示制御部３２４と、表示部３２５と、画像形成部３２６（形成部）と、を有する。

色検査装置３００は、印刷画像（被写体）を読み取った画像データに対して、各種の信号処理を施し、所定の色空間に色変換を行って出力する装置である。色検査装置３００の具体的な構成は、図７で後述する。

濃度変換部３２０は、色検査装置３００から出力された所定の色空間に色変換された色情報（例えば、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）からＣＭＹＫの濃度情報に変換する機能部である。濃度変換部３２０は、例えば、図５に示すＣＰＵ２０１で実行されるプログラム、または、ＡＳＩＣ２０６によって実現される。

記憶部３２１は、画像データの蓄積、プログラム、フォントデータおよび色変換処理のための色変換式の情報等を記憶する機能部である。記憶部３２１は、図５に示す補助記憶装置２０８またはシステムメモリ２０２によって実現される。

入力部３２２は、ユーザの操作入力を受け付ける機能部である。入力部３２２は、図５に示す操作表示部２１０の入力機能によって実現される。

通信部３２３は、ネットワークを介して、外部装置と通信を行う機能部である。通信部３２３は、例えば、外部装置から印刷するための画像データ等を受信する。通信部３２３は、例えば、図５に示すネットワークＩ／Ｆ２０４ｂ、および図５に示すＣＰＵ２０１で動作するプログラム等によって実現される。

表示制御部３２４は、表示部３２５の画面の表示動作を制御する機能部である。表示制御部３２４は、例えば、図５に示すＣＰＵ２０１で実行されるプログラム、または、ＡＳＩＣ２０６によって実現される。

表示部３２５は、表示制御部３２４による制御に従って、各種データを画面に表示させる機能部である。表示部３２５は、図５に示す操作表示部２１０の表示機能（液晶表示装置等）によって実現される。

画像形成部３２６は、通信部３２３により受信された印刷データ、または、記憶部３２１に記憶された印刷データ等に基づいて、画像形成（印刷）を行う機能部である。

図７に示すように、色検査装置３００は、照明部３０１と、照明制御部３０２と、読取部３０３と、読取制御部３０４と、信号処理部３０５と、解像度変換部３０６と、色変換部３０７と、を有する。

照明部３０１は、照明制御部３０２の制御に従って、用紙に印刷された印刷画像（被写体）および白色基準板（図１に示す白基準板１１５）等に対して光を照明（露光）する機能部である。照明部３０１は、図５に示すＬＥＤ照明２４２によって実現される。

照明制御部３０２は、照明部３０１の照明（露光）動作を制御する機能部である。具体的には、照明制御部３０２は、光源がＬＥＤであるＬＥＤ照明２４２の照明動作を制御する場合、ＬＥＤに流れる電流の大きさを制御することによって当該ＬＥＤの光量を調整する。なお、照明制御部３０２による光源の光量の調整は、光源に流れる電流（上述では、ＬＥＤ電流）を制御することに限定されるものではない。例えば、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）駆動により光量を調整してもよく、光源に印加する電圧の制御により光量を調整してもよい。

例えば、下記の（表２）に示すように、画像形成装置１の線速がパターンａ～ｃの３種類（５００［ｍｍ／ｓ］、７５０［ｍｍ／ｓ］、１０００［ｍｍ／ｓ］）ある場合、上述の従来技術では、読み取りの解像度を一定とするために、これらの線速に応じて、ＬＥＤ電流を変更（例えば、１５［ｍＡ］、２２．５［ｍＡ］、３０［ｍＡ］）していた。

一方、本実施形態に係る画像形成装置１では、照明制御部３０２は、下記の（表３）に示すように、線速が変更しても、照明部３０１のＬＥＤ電流が特定の電流（例えば、３０［ｍＡ］）に固定として一定の光量となるように制御する。すなわち、照明制御部３０２は、照明部３０１の駆動条件が一定となるように制御する。

これによって、図８（ａ）に示すように、ＬＥＤ電流の変化による色度の変化が発生せず、図８（ｂ）に示すように、ＬＥＤの分光特性の変化も発生しないので、読取部３０３により読み取られた読取画像の色差の発生を抑制することができる。

照明制御部３０２は、図５に示す照明制御回路２４１によって実現される。

読取部３０３は、読取制御部３０４の制御に従って、用紙に印刷された印刷画像（被写体）および白色基準板（図１に示す白基準板１１５）等からの照明部３０１による反射光を読み取って（撮像して）ＲＧＢ値（読取値）を得る機能部である。読取部３０３は、図５に示す読取センサ２５２によって実現される。

読取制御部３０４は、読取部３０３の読取（撮像）動作を制御する機能部である。具体的には、読取制御部３０４は、読取部３０３による読取速度（ライン周期）を制御する。

本実施形態では、上述のように、照明部３０１のＬＥＤ電流が特定の電流（例えば、３０［ｍＡ］）に固定としているため、読取制御部３０４は、線速が変化しても同等の読取性能となるように、下記の（表４）に示すように、読取部３０３の読取速度（ライン周期）が特定の速度（周期）（例えば、８４．６７［μｍ］）に固定となるように制御する。

しかし、上述のように、線速の変化にかかわらず、読取部３０３の読取速度（ライン周期）を固定としているため、図９および（表４）に示すように、読取部３０３による読取画像は、線速によって副走査解像度が変化してしまう。具体的には、（表４）のパターンａの線速５００［ｍｍ／ｓ］の場合、図９（ａ）に示すように、副走査解像度は６００［ｄｐｉ］となり、パターンｂの線速７５０［ｍｍ／ｓ］の場合、図９（ｂ）に示すように、副走査解像度は４５０［ｄｐｉ］となり、パターンｃの線速１０００［ｍｍ／ｓ］の場合、図９（ｃ）に示すように、副走査解像度は３００［ｄｐｉ］となり、低線速の場合には等倍から間延びした読取画像となってしまう。そこで、後述するように、解像度変換部３０６によって読取画像に対する解像度変換が行われる。

読取制御部３０４は、図５に示す読取制御回路２５１によって実現される。

信号処理部３０５は、読取部３０３により読み取られた読取画像（ＲＧＢ値）に対してシェーディング補正等の信号処理を行う機能部である。信号処理部３０５は、例えば、図５に示すＣＰＵ２０１で実行されるプログラム、または、ＡＳＩＣ２０６によって実現される。

解像度変換部３０６は、信号処理部３０５により信号処理が行われた読取画像（ＲＧＢ値）に対して変倍処理を行うことによって副走査方向の解像度について解像度変換を行う機能部である。具体的には、解像度変換部３０６は、画像形成装置１の線速に応じて、読取画像の副走査方向で解像度変換を行い、副走査解像度が一定となるようにする。例えば、解像度変換部３０６は、線速５００［ｍｍ／ｓ］の場合、図１０（ａ）に示すように、副走査解像度が６００［ｄｐｉ］から３００［ｄｐｉ］となるように解像度変換を行い、線速７５０［ｍｍ／ｓ］の場合、図１０（ｂ）に示すように、副走査解像度が４５０［ｄｐｉ］から３００［ｄｐｉ］となるように解像度変換を行う。このように、解像度変換部３０６は、線速の変化にかかわらず、図１０（ｃ）に示す等倍の副走査解像度（線速１０００［ｍｍ／ｓ］の場合の副走査解像度）（一定の解像度）となるように解像度変換を行う。これによって、線速が変わっても、常に等倍の副走査解像度（一定の解像度）とすることができる。

このように、読取画像を一定とすることで、例えば、色検査装置３００を印刷画像の異常検知を行うアプリケーションを使用する際に特に効果を発揮する。印刷画像に異常（スジ、汚れ等）が発生していないかを検知するための異常検知を行うアプリケーションでは、ユーザが印刷する際の印刷データを、読取画像と比較するが、色検査装置３００の読取画像の解像度が常に一定であれば、印刷データと比較することができる。

解像度変換部３０６は、例えば、図５に示すＣＰＵ２０１で実行されるプログラム、または、ＡＳＩＣ２０６によって実現される。

色変換部３０７は、解像度変換部３０６により解像度変換が行われた読取画像（ＲＧＢ値）を任意の色空間（本実施形態ではＬ＊ａ＊ｂ＊色空間）の色情報（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）に色変換する機能部である。色変換部３０７は、色変換した色情報を、色検査装置３００の出力値として出力し、濃度変換部３２０へ出力する。色変換部３０７は、例えば、図５に示すＣＰＵ２０１で実行されるプログラム、または、ＡＳＩＣ２０６によって実現される。

なお、図７に示すように、濃度変換部３２０は、色検査装置３００外の機能部として説明しているが、色検査装置３００内に含まれるものとしてもよい。

また、図６および図７に示す画像形成装置１の各機能部は、機能を概念的に示したものであって、このような構成に限定されるものではない。例えば、図６および図７に示す画像形成装置１で独立した機能部として図示した複数の機能部を、１つの機能部として構成してもよい。一方、図６および図７に示す画像形成装置１で１つの機能部が有する機能を複数に分割し、複数の機能部として構成するものとしてもよい。

（色変換式について）
上述の従来技術では、線速に応じて、光源としてのＬＥＤの光量（ＬＥＤ電流）を変動させる動作を説明し、そのＬＥＤの光量の変動によって読取画像に色差が発生することを説明した。このような色差を抑制するために、ＬＥＤ電流毎に最適な色変換式を生成して、使用するＬＥＤ電流に応じて色変換するための色変換式を使い分けるということが対応として挙げられる。このような色変換式は、例えば、上述の図４に示すようなＣＭＹＫ等の複数色および複数階調を含むカラーチャートを、画像読取手段が搭載される画像形成装置で印刷し、印刷して得られたカラーチャートを当該画像読取手段で読み取られたＲＧＢ値と、同一のカラーチャートを測色器で測色したＬ＊ａ＊ｂ＊値（測色値の一例）とを用いて生成することができる。なお、測色器で測色する色情報は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値に限定されるものではなく、例えば、ＸＹＺ色空間の色情報（測色値の一例）を測色するものとしてもよい。

同じ画像形成装置で複数の線速がある場合、予めＬＥＤ電流（光源の光量）毎に色変換式を生成するが、例えば、画像形成装置に３種類の線速がある場合、１つの画像形成装置につき、３種類の色変換式の生成工程が必要になる。この場合、１種類の色変換式を生成する所要時間が、下記の（表５）に示すように、例えば、１３分程度であるとした場合、線速が３種類であり、生成する色変換式も３種類になると、所要時間は３倍の３９分となり、生成工程の大型化が必要となり、かつ、高コスト化してしまう。また、１つの画像形成装置に、色変換式を３種類分だけ保持（記憶）しておかなければならず、そのための記憶手段の記憶領域も必要となり高コスト化してしまう。

一方、本実施形態に係る画像形成装置１では、照明制御部３０２は、線速が変更しても、照明部３０１のＬＥＤ電流が特定の電流に固定となるように（駆動条件が一定となるように）制御するため、照明部３０１のＬＥＤ電流は１種類であり、生成する色変換式も１種類でよく、下記の（表６）に示すように、従来技術での色変換式の生成工程での所要時間の１／３の時間で済む。これによって、生成工程の大型化を抑制することができ、さらに、１つの画像形成装置１に保持（記憶）しなければならない色変換式は１種類であるため、記憶手段（例えば、図５に示す補助記憶装置２０８）に保持（記憶）する記憶領域も削減することができ、コスト優位となる。

（色変換処理の流れ）
図１１は、実施形態に係る色検査装置の色変換処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１１を参照しながら、本実施形態に係る色検査装置３００の色変換処理の流れについて説明する。

＜ステップＳ１１＞
画像形成装置１の画像形成部３２６は、色変換処理を行うため、用紙にカラーチャート（例えば、図４に示すカラーチャート）（色検査チャート）を印刷する。そして、ステップＳ１２へ移行する。

＜ステップＳ１２＞
色検査装置３００の読取部３０３は、画像形成部３２６により印刷されたカラーチャートを読み取ってＲＧＢ値の読取画像を得る。そして、ステップＳ１３へ移行する。

＜ステップＳ１３＞
色検査装置３００の信号処理部３０５は、読取部３０３により読み取られた読取画像（ＲＧＢ値）に対してシェーディング補正等の信号処理を行う。そして、ステップＳ１４へ移行する。

＜ステップＳ１４＞
色検査装置３００の解像度変換部３０６は、信号処理部３０５により信号処理が行われた読取画像（ＲＧＢ値）に対して変倍処理を行うことによって副走査方向の解像度について解像度変換を行う。この場合、解像度変換部３０６は、画像形成装置１の線速に応じて、副走査解像度が一定となるように解像度変換を行う。そして、ステップＳ１５へ移行する。

＜ステップＳ１５＞
色検査装置３００の色変換部３０７は、解像度変換部３０６により解像度変換が行われた読取画像（ＲＧＢ値）をＬ＊ａ＊ｂ＊値に色変換する。色変換部３０７は、色変換した色情報を、色検査装置３００の出力値として出力し、濃度変換部３２０へ出力する。そして、色変換処理を終了する。

以上のステップＳ１１～Ｓ１５に示す流れによって、色検査装置３００により色変換処理が行われる。

以上のように、本実施形態に係る色検査装置３００では、線速が変化しても、照明部３０１による光量（ＬＥＤ電流）が固定となるように制御し、読取部３０３による読取速度（ライン周期）が特定の速度に固定となるように制御している。これによって、光源である照明部３０１の光量の変化による色度の変化が発生せず、分光特性の変化も発生しないので、読取部３０３により読み取られた読取画像の色差の発生を抑制し、色変換精度の悪化を抑制することができる。また、このような色検査装置３００を画像形成装置１が備えることによって、高色再現性を有した画像形成装置１を提供することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１では、照明制御部３０２は、線速が変更しても、照明部３０１のＬＥＤ電流が特定の電流に固定となるように（駆動条件が一定となるように）制御するため、照明部３０１のＬＥＤ電流は１種類であり、色変換部３０７で使用する色変換式も１種類でよいため、色変換式の生成工程での所要時間を短縮することができる。これによって、生成工程の大型化を抑制することができ、さらに、１つの画像形成装置１に保持（記憶）しなければならない色変換式は１種類であるため、記憶手段に保持（記憶）する記憶領域も削減することができ、コスト優位となる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１では、解像度変換部３０６は、画像形成装置１の線速に応じて、読取画像の副走査方向で解像度変換を行い、副走査解像度が一定となるようにする。すなわち、解像度変換部３０６は、線速の変化にかかわらず、副走査解像度が一定の解像度となるように解像度変換を行う。これによって、線速が変わっても、常に等倍の副走査解像度（一定の解像度）とすることができる。特に、印刷画像に異常（スジ、汚れ等）が発生していないかを検知するための異常検知を行うアプリケーションでは、ユーザが印刷する際の印刷データを、読取画像と比較するが、色検査装置３００の読取画像の解像度が常に一定であれば、印刷データと比較することができる。

（変形例１）
変形例１に係る画像形成装置１について、上述の実施形態に係る画像形成装置１と相違する点を中心に説明する。なお、本変形例に係る画像形成装置１のハードウェア構成、および機能ブロックの構成は、上述の実施形態に係る画像形成装置１と同様である。

上述の実施形態に係る画像形成装置１では、線速が変わっても、副走査解像度を一定とするように解像度変換を行った。本変形例に係る画像形成装置１では、照明部３０１の光量（ＬＥＤ電流）を一定にしたまま、読取制御部３０４が、読取部３０３の読取速度（ライン周期）を線速に応じて変化させることによって、副走査解像度を一定にさせる。例えば、読取制御部３０４は、下記の（表７）に示すように、線速５００［ｍｍ／ｓ］の場合、読取部３０３のライン周期が１６９．３４［μｓ］となるように制御し、線速７５０［ｍｍ／ｓ］の場合、ライン周期が１１２．８９［μｓ］となるように制御し、線速１０００［ｍｍ／ｓ］の場合、ライン周期が８４．６７［μｓ］となるように制御する。これによって、副走査解像度を常に一定（（表７）の例では３００［ｄｐｉ］）とすることができる。ただし、読取部３０３のライン周期を長くする場合、読取部３０３の光蓄積時間が長くなり、照明部３０１のＬＥＤ電流が大きい時には、読取画像が飽和する可能性があるため、ライン周期とＬＥＤ電流とのバランスが必要となる。

なお、上述のように読取部３０３のライン周期を可変とすることによって、読取画像の副走査解像度を一定とすることができるので、本変形例に係る色検査装置３００は、図７に示す解像度変換部３０６を備えなくてもよい。

（変形例２）
変形例２に係る画像形成装置１について、上述の実施形態に係る画像形成装置１と相違する点を中心に説明する。なお、本変形例に係る画像形成装置１のハードウェア構成、および機能ブロックの構成は、上述の実施形態に係る画像形成装置１と同様である。

図１２は、装置ごとの光源の発光特性のばらつきを説明する図である。上述の図５に示す読取装置１１４の構成においては、読取センサ２５２のカラーフィルタの分光特性、およびＬＥＤ照明２４２の分光特性は、厳密には装置（画像形成装置１）ごとに異なる。例えば、図１２に示すように、ＬＥＤ照明２４２（照明部３０１）の分光特性は、製造ばらつき等により装置ごとに異なる。

そこで、上述のような製造ばらつき等による画像形成装置１ごとの個体差を抑制するために、色変換部３０７で使用する色変換式は、装置（画像形成装置１）毎に生成することが望ましい。

図１３は、変形例２における色変換式の生成工程の流れの一例を示すフローチャートである。図１３を参照しながら、装置（画像形成装置１）毎に色変換式を生成する工程の流れについて説明する。

＜ステップＳ２１＞
画像形成装置１の画像形成部３２６は、色変換式の生成を行うため、用紙にカラーチャート（例えば、図４に示すカラーチャート）（基準チャート）を印刷する。そして、ステップＳ２２へ移行する。

＜ステップＳ２２＞
色検査装置３００の読取部３０３は、画像形成部３２６により印刷されたカラーチャートを読み取ってＲＧＢ値の読取画像を得る。そして、色検査装置３００の信号処理部３０５は、読取部３０３により読み取られた読取画像（ＲＧＢ値）に対してシェーディング補正を行い、シェーディング補正後の読取画像（ＲＧＢ値）を出力する。そして、ステップＳ２３へ移行する。

＜ステップＳ２３＞
画像形成装置１により印刷出力された基準チャートに対して、測色器等で測色を行い、色情報（測色値）（例えば、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）を取得する。そして、ステップＳ２４へ移行する。

＜ステップＳ２４＞
信号処理部３０５から出力されたＲＧＢ値と、測色された色情報（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）とから、装置（画像形成装置１）に最適な色変換式を生成する。色変換式は、任意のパラメータ群で構成された高次変換式としてもよく、用途により直線近似等を用いた変換式でもよい。そして、ステップＳ２５へ移行する。

＜ステップＳ２５＞
生成した色変換式を、色変換部３０７の色変換処理に使用できるように保持させる。例えば、色変換式を記憶部３２１に記憶させる。そして、色変換式の生成工程を終了する。

以上のステップＳ２１～Ｓ２５に示す流れによって、色変換式の生成工程が行われる。

以上のように、色変換部３０７で使用する色変換式を、装置（画像形成装置１）毎に生成することによって、光源およびカラーフィルタの分光特性の製造ばらつきを吸収することができ、色変換精度を向上させることができる。また、色変換式の生成に用いる基準チャートを画像形成装置１自身の色材で印刷されたものを用いることで、画像形成装置１が有する印刷特性に最適化された色変換式の生成が可能となり、より色変換精度を向上させることが可能となる。

なお、上述の実施形態および各変形例において、画像形成装置１および色検査装置３００の各機能部の少なくともいずれかがプログラムの実行によって実現される場合、そのプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。また、上述の実施形態および各変形例において、画像形成装置１および色検査装置３００で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ－Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、またはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。また、上述の実施形態および各変形例において、画像形成装置１および色検査装置３００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、上述の実施形態および各変形例において、画像形成装置１および色検査装置３００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、上述の実施形態および各変形例において、画像形成装置１および色検査装置３００で実行されるプログラムは、上述した各機能部のうち少なくともいずれかを含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ２０１が上述の記憶装置（例えば、システムメモリ２０２または補助記憶装置２０８等）からプログラムを読み出して実行することにより、上述の各機能部が主記憶装置上にロードされて生成されるようになっている。

１ 画像形成装置
１０１ 画像読取装置
１０２ 自動原稿送り装置
１０３ 給紙部
１０４ 本体
１０５ 作像部
１０６ 現像器
１０７ 搬送路
１０８ レジストローラ
１０９ 光書込み装置
１１０ 定着搬送部
１１１ 両面トレイ
１１２ 感光体ドラム
１１３ 中間転写ベルト
１１４ 読取装置
１１５ 白基準板
２００ コントローラ
２０１ ＣＰＵ
２０２ システムメモリ（ＭＥＭ－Ｐ）
２０３ ノースブリッジ（ＮＢ）
２０４ａ サウスブリッジ（ＳＢ）
２０４ｂ ネットワークＩ／Ｆ
２０４ｃ ＵＳＢ Ｉ／Ｆ
２０４ｄ セントロニクスＩ／Ｆ
２０５ ＡＧＰ
２０６ ＡＳＩＣ
２０７ ローカルメモリ（ＭＥＭ－Ｃ）
２０８ 補助記憶装置
２１０ 操作表示部
２２０ ＦＣＵ
２３１ プロッタ
２３２ スキャナ
２４１ 照明制御回路
２４２ ＬＥＤ照明
２５１ 読取制御回路
２５２ 読取センサ
３００ 色検査装置
３０１ 照明部
３０２ 照明制御部
３０３ 読取部
３０４ 読取制御部
３０５ 信号処理部
３０６ 解像度変換部
３０７ 色変換部
３２０ 濃度変換部
３２１ 記憶部
３２２ 入力部
３２３ 通信部
３２４ 表示制御部
３２５ 表示部
３２６ 画像形成部
６０１ 領域

特開２０１３－１７９５３２号公報

Claims (7)

1. 被写体に光を照明する照明部と、
   前記被写体からの前記光の反射光を読み取って読取値を得る読取部と、
   前記被写体の線速が変更しても前記照明部の駆動条件が一定となるように制御する照明制御部と、
   前記読取値に基づく情報を、所定の色空間の色情報に色変換を行う色変換部と、
   前記被写体の線速が変更しても前記読取部の読取速度を一定となるように制御する読取制御部と、
   前記被写体の線速が変更しても前記読取部により読み取られた前記読取値で構成された読取画像の解像度が一定となるように解像度変換を行う解像度変換部と、
   を備えた色検査装置。
2. 前記照明部は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）であり、
   前記照明制御部は、前記ＬＥＤに流れる電流が一定となるように制御する請求項１に記載の色検査装置。
3. 前記色変換部は、色検査装置を備える画像形成装置毎に、前記読取部により読み取られた基準被写体の読取値と、前記基準被写体について測色された測色値とから生成された色変換式に基づいて、前記色変換を行う請求項１または２に記載の色検査装置。
4. 請求項１または２に記載の色検査装置と、
   前記読取部の読取りの対象となる被写体を画像形成する形成部と、
   を備えた画像形成装置。
5. 請求項３に記載の色検査装置と、
   前記読取部の読取りの対象となる被写体を画像形成する形成部と、
   を備え、
   前記基準被写体は、前記形成部により画像形成された印刷画像である画像形成装置。
6. 照明部から被写体に光を照明させる照明ステップと、
   読取部が、前記被写体からの前記光の反射光を読み取って読取値を得る読取ステップと、
   前記被写体の線速が変更しても前記照明部の駆動条件が一定となるように制御する照明制御ステップと、
   前記読取値に基づく情報を、所定の色空間の色情報に色変換を行う色変換ステップと、
   前記被写体の線速が変更しても前記読取部の読取速度を一定となるように制御する読取制御ステップと、
   前記被写体の線速が変更しても前記読取部により読み取られた前記読取値で構成された読取画像の解像度が一定となるように解像度変換を行う解像度変換ステップと、
   を有する色検査方法。
7. コンピュータに、
   照明部から被写体に光が照明された場合に、読取部に前記被写体からの前記光の反射光を読み取らせて読取値を得る読取ステップと、
   前記被写体の線速が変更しても前記照明部の駆動条件が一定となるように制御する照明制御ステップと、
   前記読取値に基づく情報を、所定の色空間の色情報に色変換を行う色変換ステップと、
   前記被写体の線速が変更しても前記読取部の読取速度を一定となるように制御する読取制御ステップと、
   前記被写体の線速が変更しても前記読取部により読み取られた前記読取値で構成された読取画像の解像度が一定となるように解像度変換を行う解像度変換ステップと、
   を実行させるためのプログラム。

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