JPH10193688A - カラーレーザプリンタの画質安定化装置 - Google Patents
カラーレーザプリンタの画質安定化装置Info
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Abstract
変化に対する階調特性およびカラーバランス変化を補償
し、再現画像の安定化を図る。 【構成】温湿度センサ3と、予め代表環境13に対して
最適化された上限補正テーブル4、γ補正テーブル5、
混色補正テーブル6とこれらの補間手段7および、補間
手段7によって得られる補正係数により階調補正を行な
う階調補正手段8と線形変換によりカラーバランスの崩
れを補償する混色補正手段9。 【効果】これにより、温湿度環境が変化すると、それに
応じて常に同じ階調特性とカラーバランスが得らるよう
補正係数が修正され、安定な再現画像が得られるように
なる。
Description
ンタに係り、特に環境変化に対応して画質安定化を図る
ことのできるカラーレーザプリンタに関する。
ームを用いて感光体に電荷を与えることで静電潜像を形
成し、この静電潜像を逆の電荷を与えたトナーで中和す
ることにより現像を行なう。この際、特開平07-128974
号公報にも開示されているように、温度・湿度の環境条
件によりトナー粒子の電荷量が変化するため、再現画像
の濃度は環境条件により変化することになる。例えば、
高温高湿条件下では、単位トナー粒子当たりの電荷量は
少なくなり、低温低湿条件下では、単位トナー粒子当た
りの電荷量は多くなる。このため、電子写真方式の一般
的傾向として、高温高湿環境下では低温低湿環境に比
べ、より多くのトナーが電荷の中和に必要となり、再現
画像が高濃度になる傾向にある。
平07-128974号公報に見られるような、トナー濃度検知
器と温湿度センサを用いた現像装置の制御や、特開平6-
64238号公報に見られるような、感光体上の濃度センサ
を用いたレーザ強度補正やγ補正テーブル切替えが提案
されてきた。
ような方法ではトナー粒子の個数と印画濃度(あるい
は、明度・彩度)の関係が必ずしも線形ではないため、
トナー濃度制御やレーザの最大強度を制御する方式で
は、再現画像のベタ濃度を安定化することはできても、
中間階調濃度までは安定化されない問題が残る。
体上に濃度センサを設け、γ補正テーブルを切替える方
法では、予め校正のための画像出力が必要となるため、
環境変化への動的な対応が困難である。これは、特に1
日中稼働状態にあるオフィスプリンタでは、煩わしさの
もととなる。また、γ補正テーブルを温湿度パラメータ
に関して選択切替えするとしても、温度・湿度双方の変
化に滑らかに対応するためには、数多くのテーブルが必
要となる。これに対し、テーブル数を節約しようとする
と、テーブル切替えの発生する境界環境で、再現画像が
不安定となる問題が生じる。
は、環境条件による色材毎の特性の違いや、混色時の色
材の重ね合わせに対する特性の変化を吸収することがで
きないためにカラーバランスの変化を補償できない問題
がある。
対して、温湿度環境条件の変化に対して安定な階調特性
と、カラーバランスが得られる動的な補償機能を提供す
ることにある。
・湿度を測定するセンサと、シアン(C)、マゼンタ
(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の各色毎に階
調を補正する階調補正手段と、前記階調補正を行った各
色の階調値を、温湿度の状態と混色の状態に応じて補正
を行う混色補正手段とを用い、温湿度環境の変化に応じ
てこれら補正手段の内部パラメータを動的に修正するこ
とによって達成される。
り感知された温湿度に対応して、C,M,Y,K各色毎の階調
補正係数を修正することにより、環境に対して安定な単
色での階調特性が得られる。さらに、混色時の影響を補
正する混色補正手段の係数も温湿度に対して修正するこ
とにより、混色の再現色も補償され安定なカラーバラン
スが得られる。
面を参照して説明する。
る。メインコンピュータ等から入力された画像データ1
は、4色分解手段2により、シアン(C:Cyan)、マゼ
ンタ(M:Magenta)、イエロー(Y:Yellow)、ブラ
ック(K:Black)の各色の階調値の組(C、M、Y、
K)の点順次データに分解される。階調値は通常0〜2
55の整数値を取るが、以下の説明では簡単のために2
55で正規化し、0〜1の値を取るものとして説明す
る。なお、ここでは1がベタ印画に対応するものとす
る。
ぞれ階調補正手段8により通常γ補正と呼ばれる階調補
正を行なう。本実施例では、例えば、シアンの階調値C
に対して、
サ3の出力に対応して、上限補正テーブル4およびγ補
正テーブル5の値を後で示す方法によりテーブル補間手
段7で補間した値である。なお、ここで上限補正テーブ
ル4は、階調と彩度との関係を求めると階調が増加する
に従い彩度(または明度)が所定の値に略一定になるも
ので、このときの階調値を記録したものである。
間手段で同様の処理を施す。ただし、異なる色に対する
色材の温湿度特性は、通常異なっているため、本実施例
では各色毎に上限補正テーブル4とγ補正テーブル5を
用意している。
特性に関して温湿度の影響を補正するが、色の重ね合わ
せに対する温湿度の転写特性への影響に起因するカラー
バランスの崩れなどは、次の混色補正手段9によって補
正する。
あり、係数aijは、やはり温湿度センサ3の出力に対応
して、混色補正テーブル6の値を補間して定めている。
・カラーバランスが補正された階調値(C”、M”、
Y”、K”)は、バッファメモリ10に蓄えられ、つい
で面順次でビデオ信号発生回路11によりビデオ信号と
してプリンタエンジン12へ送られ、印画出力を得る。
詳細について述べる。各補正テーブルは、図2の代表環
境13に対する補正値から成る。図2では低温(t0)・常
温(t1)・高温(t2)と低湿(h0)・常湿(h1)・高湿(h2)の9
種類の組合せの環境を代表環境13としている。
定した無補正の明度特性の例が図3である。図1におけ
る上限補正テーブル4のgとγ補正テーブル5のγは、
図3の明度階調特性とモデル式
色に対して求めることで作成する。
性を線形化するよう定めたが、色度階調性を線形化する
よう求めても、ほぼ同様の結果が得られる。ただし、Bl
akの色度は全階調域で0であるので、Blackに関してはや
はり明度階調性を線形化するのが良い。
j)は、例えば次のようにして求める。まず、C,M,Y,Kそ
れぞれの代表n階調の組合せ、n×n×n×n通りの代表測
色値に基づいて、任意の階調値の組合せに対応する再現
色の測色値を補間推定する再現色推定関数を作る。この
補間関数としては、例えば次のような線形補間を考える
ことができる。
ぞれ、c,m,y,kとする。また、各階調値に最も近
い測定点の階調値をc0、c1、m0、m1、y0、y
1、k0、k1但し、c0≦c≦c1、m0≦m≦m
1、y0≦y≦y1、k0≦k≦k1である。ここで、
表色系をCIEのL*abとすると、次式で表せる。
に対して求めておき、(ti,hj)環境に置ける混色補正係
数A=(aij)を、階調値の組(c,m,y,k)に対する常温常湿(t
1,h1)環境の再現色と、(c,m,y,k)を行列A=(aij)によ
り線形変換した(c',m',y',k')に対する(ti,hj)環境の再
現色の誤差を最小とする再小自乗法により決定する。
正を考慮したが、カラーバランスへのBlackの影響が無
視できる場合には、もちろん(c,m,y)3色に対する混色
補正で十分である。
境に対する上限補正テーブル4、γ補正テーブル5、混色
補正テーブル6に対するテーブル補正手段7は、次の2
重線形補間で行なう。
正係数γ(t,h)を例とした場合、
(i,j=0,1)である。また、領域14外の環境に対して
は、最も近い境界15での補間値をγの値として用いる
ことにする。他のg、aij等の補正係数の補間処理も同
様である。
特性(γ特性)とカラーバランスの変化を補償する画質安
定化装置が得られる。
値テーブル・γ補正テーブル・混色補正テーブル、およ
び、これらを補間する手段によって決定されるパラメー
タを適用した階調補正手段と混色補正手段によって、任
意の温湿度環境に対する階調特性とカラーバランスを効
果的に補償することが可能となる。
サ、4…上限補正テーブル、5…γ補正テーブル、6…
混色補正テーブル、7…テーブル補間手段、8…階調補
正手段、9…混色補正手段、10…バッファメモリ、1
1…ビデオ信号発生回路、12…プリンタエンジン、1
3…代表環境、14…領域、15…境界。
Claims (4)
- 【請求項1】シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの
各色の階調値指定により再現色が決定されるカラーレー
ザプリンタにおいて、 環境の温度・湿度を測定するセンサと、 前記センサ情報に基づいて各色毎に階調を補正する階調
補正手段と、 前記階調補正手段により補正された各色毎の階調値を、
前記温度・湿度と色の重ね合わせに応じて補正する混色
補正手段を備えたことを特徴とするカラーレーザプリン
タの画質安定化装置。 - 【請求項2】請求項1記載のカラレーザプリンタの画質
安定化装置において、 前記階調補正手段は、温度・湿度の少なくともいづれか
の連続関数であることを特徴とするカラーレーザプリン
タの画質安定化装置。 - 【請求項3】請求項2記載のカラーレーザプリンタの画
質安定化装置において、前記階調補正手段は、上限補正
値gとガンマ補正値γとを備え、g、γを温度・湿度の
少なくともいづれかの連続関数、xを入力階調値、yを
出力階調値 (0≦x,y≦1)として、 y=g(1−(1−x)**r) (ただし、記号**は冪
乗を意味する) で表される変換を施すことを特徴とするカラーレーザプ
リンタの画質安定化装置。 - 【請求項4】請求項2記載のカラーレーザプリンタの画
質安定化装置において、 前記混色補正手段は、 温度・湿度の少なくともいづれかの連続関数を成分とす
る行列で表現される一次変換を施すことを特徴とするカ
ラーレーザプリンタの画質安定化装置。
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