CN102385278B - 彩色图像处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种彩色图像处理装置，该装置参考具有高实用性的指标来降低用于形成彩色图像所消耗的色材量。为此，本发明的彩色图像形成装置是一种彩色图像处理装置，该装置对输入彩色图像的图像数据施加图像处理，并输出处理后的图像数据，改变所述彩色图像的各个颜色的色调值，使得当彩色图像的图像数据被转换为色材量时获得的转换结果变为基于参考转换结果的量，参考转换结果是当图像数据被预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为色材量时获得的。

Description

彩色图像处理装置

技术领域

本发明涉及彩色图像处理装置。

背景技术

当开发了数字装置时，采用基于数字绘图数据来形成图像的数字系统的图像形成装置，诸如打印机和复印机已经代替了采用模拟系统的那些装置取得了流行地位。在这样的图像形成装置中，显影材料(调色剂)和墨被用作用于在记录介质上形成图像的色材。那么，需要用户尽可能地不浪费调色剂。在这样的背景下，为了降低色材的成本，某些图像形成装置除了正常的图像形成(打印)功能之外，还包括执行打印处理，同时降低色材的消耗的功能(调色剂节省功能)。

例如，日本专利公开No.9-244475公开了这样的技术：该技术通过将颜色转换表和伽马校正表改变成用于在降低所消耗的色材量的节省模式下的那些表来执行输入图像的色调转换。

然而，在如前所述的相关技术中，尽管用户能够理解降低了色材的消耗这一事实，但是在实践中，用户难以知道是如何降低色材的消耗的。即，需要一种机制，参考具有较高实用性的指标来降低用于形成彩色图像所消耗的色材量，同时又清楚地表达资源节省效果。

发明内容

本发明具有参考具有较高实用性的指标来降低用于形成彩色图像所消耗的色材量的技术特征。

根据本发明的一个方面，提供了一种彩色图像处理装置，该装置对输入彩色图像的图像数据施加图像处理，并输出处理后的图像数据，该装置包括：改变单元，该单元改变彩色图像的各个颜色的色调值，使得当彩色图像的图像数据被转换为色材的量时获得的转换结果变成基于参考转换结果的量，所述参考转换结果是当图像数据被预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为色材量时获得的。

根据本发明的另一个方面，提供了一种彩色图像处理装置，该装置对输入彩色图像的图像数据施加图像处理，并输出处理后的图像数据，该装置包括：提取单元，从图像数据中依次提取以n个像素为基础的图像数据(n是不小于1的整数)；以及改变单元，改变彩色图像的各个颜色的色调值，使得当提取的图像数据被转换为预定单位的数据时获得的转换结果变成基于参考转换结果的量，所述参考转换结果是当提取的图像数据被预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为预定单位的数据时获得的。

根据本发明，可以参考具有较高实用性的指标来降低用于形成彩色图像的所消耗的色材量。

通过下列参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征和方面将变得显而易见。

附图说明

图1是与调色剂节省处理相关联的框图；

图2是示出了打印机100中的图像形成单元的配置的视图；

图3是示出了打印机100的系统配置的框图；

图4A和4B是与打印机100和主机PC 200中的过程相关联的框图；

图5是示出了来自光栅数据的像素的色调值的加载状态的视图；

图6示出了色调值-调色剂量表的示例；

图7A和7B是示出了调色剂节省处理的序列的流程图；

图8是与调色剂节省处理相关联的框图；

图9是示出了调色剂节省处理的序列的流程图；

图10是与调色剂节省处理相关联的框图；

图11是示出了调色剂节省处理的序列的流程图；

图12示出了色调值-调色剂量表的示例；

图13示出了与调色剂节省处理相关联的设置屏幕的示例；

图14是与调色剂节省处理相关联的框图；

图15是示出了调色剂节省处理的序列的流程图；

图16示出了成本系数表的示例；

图17是与调色剂节省处理相关联的框图；以及

图18A和18B是示出了调色剂节省处理的序列的流程图。

具体实施方式

下面参考附图描述了用于实现本发明的各实施例。需要注意的是，下面的实施例不打算限制根据权利要求的范围的本发明，并不是实施例中所描述的所有特征的组合都一定对本发明的解决手段是不可缺少的。

[第一实施例]

下面将描述第一实施例。此实施例将说明一种级联式4鼓全色图像形成装置，该装置采用电子照相系统和中间转印带作为本发明的彩色图像处理装置的应用示例。需要注意的是，如下文所描述的，本发明的彩色图像处理装置也适用于主机计算机(主机PC)。

<打印机100的配置>

下面将参考图2来描述彩色图像形成装置100(下面简称为打印机)的配置。打印机100使用四种颜色，即，黄色(Y)、品红(M)、青色(C)以及黑色(K)的显影材料(调色剂)作为用于在记录材料(记录介质)上形成图像的多个颜色的色材。打印机100包括四个图像形成站，它们使用不同颜色的调色剂分别在相应的感光部件(感光鼓)22Y、22M、22C以及22K上形成单色调色剂图像。四个图像形成站分别包括多个感光部件22Y、22M、22C以及22K、作为一次充电器的注入充电器23Y、23M、23C以及23K、以及曝光设备24Y、24M、24C以及24K。四个图像形成站还包括调色剂盒25Y、25M、25C以及25K，以及显影器26Y、26M、26C以及26K。打印机100包括中间转印部件27，在该中间转印部件上转印在这四个图像形成站中的感光部件22Y、22M、22C以及22K上形成的调色剂图像。

感光部件22Y、22M、22C以及22K中的每一个是通过在铝柱体的外表面上涂覆有机光电导层来制备的，并通过驱动马达(未示出)的驱动力来旋转。驱动马达根据图像形成操作，按逆时针方向旋转图2中的每一个感光部件22。该驱动马达的驱动力经由附接到该驱动马达的轴的齿轮及其他齿轮组传输到每一个感光部件22。需要注意的是，单个马达或用于各个感光部件的不同马达可被用作驱动马达。

注入充电器23Y、23M、23C以及23K分别包括套筒23YS、23MS、23CS以及23KS，并给相应的感光部件22Y、22M、22C以及22K充电。曝光装置24Y、24M、24C以及24K利用曝光灯来曝光感光部件22Y、22M、22C以及22K的已充电表面，从而在相应的感光部件上形成静电潜像。显影器26Y、26M、26C以及26K分别包括多个套筒26YS、26MS、26CS以及26KS。显影器26Y、26M、26C以及26K利用不同颜色的调色剂来显影感光部件22Y、22M、22C以及22K上的静电潜像，因此在相应的感光部件上形成调色剂图像。更具体而言，显影器26Y、26M、26C以及26K通过分别使用Y、M、C以及K调色剂在感光部件22Y、22M、22C以及22K上形成单色调色剂图像来可视化静电潜像。需要注意的是，显影器26Y、26M、26C以及26K是与打印机100可分离的。

中间转印部件27被配置在部件27与感光部件22Y、22M、22C以及22K接触的位置，如图2所示。单色调色剂图像被依次从感光部件22Y、22M、22C以及22K转印到中间转印部件27的表面上(一次转印)，而部件27在图像形成过程中被中间转印部件驱动辊216在图2中按顺时针方向旋转。由于调色剂图像被转印以在中间转印部件27上重叠，因此，在中间转印部件27上形成多色(彩色)调色剂图像。

当旋转中间转印部件时，在中间转印部件27上形成的彩色调色剂图像被传送到配置了转印辊28的位置。与彩色调色剂图像的传送定时同步地从给纸单元(纸盒)21馈送记录材料20。记录材料20被沿着到配置了转印辊28的位置的传送路径传送。转印辊28在位置28a处经由传送的记录材料20与中间转印部件27接触。当转印辊28接触中间转印部件27时，在中间转印部件27上形成的彩色调色剂图像被转印到记录材料20上(二次转印)。然后，在记录材料20上形成彩色调色剂图像。当完成从中间转印部件27到记录材料20上的二次转印时，转印辊28从位置28a移动到位置28b，以与中间转印部件27分离。

然后，沿着到定影单元210的传送路径传送在其上面转印了彩色调色剂图像的记录材料20。定影单元210熔化沿着传送路径传送的记录材料20上的调色剂图像，因此，定影记录材料20上的调色剂图像。定影单元210包括用于对记录材料20进行加热的定影辊211，以及用于使记录材料20与定影辊211进行压力接触的压制辊212。定影辊211和压制辊212被形成为具有空心形状，并分别包括加热器213和214。当被定影辊211和压制辊212传送时，在其表面上保留彩色调色剂图像的记录材料20被施加定影单元210中的热量和压力。结果，调色剂图像被定影在记录材料20的表面上。在调色剂图像被定影之后，记录材料20由排出辊(未示出)排出到排纸托盘(未示出)上。如此，记录材料20上的图像形成操作完成。

位于中间转印部件27附近的清洁单元29包括清洁剂容器，并在调色剂图像被转印到记录材料20上之后，回收残留在中间转印部件27上的调色剂(残余调色剂)。清洁单元29将回收的残余调色剂存储在清洁剂容器中。按照这种方式，清洁单元29清洁了中间转印部件27的表面。

在此情况下，至少如前所述的图像形成站、给纸单元21、中间转印部件27、转印辊28以及定影单元210充当用于基于输入图像数据在记录材料20上形成图像的图像形成单元。在下面的描述中，记录材料20的传送方向(即，中间转印部件27的环形表面的移动方向)将被简称为“传送方向”或“副扫描方向”，而垂直于副扫描方向的方向将简称为“主扫描方向”。

<打印机100的系统配置>

下面将参考图3所示出的打印机100的系统配置来描述在图像形成时执行的处理。主机PC 200至少包括CPU 201、RAM 202、网络接口(IF)203、显示单元IF 204、输入IF 205、以及作为非易失性存储装置的示例的硬盘驱动器(HDD)206。CPU 201通过将存储在HDD 206中的各种控制程序读出到RAM 202上并执行这些程序，使用RAM 202作为主存储器和工作区，来控制整个主机PC 200的操作。HDD 206还存储各种应用程序和打印机驱动程序。CPU 201可以通过将这些应用程序和驱动程序读取到RAM 202上来执行它们。网络IF 203连接到诸如LAN之类的网络，而主机PC 200经由这样的网络连接到打印机100。需要注意的是，主机PC 200可以通过诸如USB连接之类的连接方法直接连接到打印机100，无需任何网络的干预。

主机PC 200使用这样的应用程序或打印机驱动程序，经由网络IF203将PDL(页面描述语言)作业数据发送到打印机100。PDL作业数据(打印作业数据)包括作为要形成的图像的图像数据的绘图数据和使用绘图数据来控制图像形成操作所需的控制数据。显示单元IF 204是用于在诸如液晶显示器之类的显示单元(未示出)上进行各种显示的接口。输入IF 205是用于接受来自诸如键盘和鼠标之类的输入装置的输入的接口。

打印机100大致包括引擎控制单元320和引擎机制单元330。引擎机制单元330根据来自引擎控制单元320的各种指令来进行操作。引擎机制单元330包括传感器系统309、给纸/传送系统310、图像形成系统311、以及激光扫描仪系统312。激光扫描仪系统312是通过曝光设备24Y、24M、24C、以及24K来配置的，并包括，例如，激光发射元件、激光驱动器电路、扫描仪马达、旋转多面镜、以及扫描仪驱动程序。激光扫描仪系统312根据从ASIC 308发送的绘图数据，利用激光来曝光和扫描感光部件22Y、22M、22C以及22K的表面，从而在感光部件上形成静电潜像。

图像形成系统311基于由激光扫描仪系统312在感光部件22Y、22M、22C、以及22K上形成的静电潜像，在记录介质上形成调色剂图像。图像形成系统311包括诸如调色剂盒25Y、25M、25C以及25K之类的处理元件、中间转印部件27、定影单元210、以及在图像形成时生成各种偏压(高压)的高压电源电路。图像形成系统311还包括，例如，放电器、注入充电器23Y、23M、23C、以及23K、显影器26Y、26M、26C、以及26K、以及感光部件22Y、22M、22C、以及22K。调色剂盒25Y、25M、25C、以及25K包括非易失性存储器标签。CPU303或ASIC 308从存储器标签中读取各种类型的信息/把各种类型的信息写入存储器标签。给纸/传送系统310包括，例如，各种传送系统马达、给纸单元21、排纸托盘、以及各种传送辊，并馈送和传送记录介质。

传感器系统309包括由多个传感器构成的传感器组。传感器组中所包括的各个传感器收集CPU 303和ASIC 308控制激光扫描仪系统312、图像形成系统311、以及给纸/传送系统310所需的信息。传感器组包括定影单元210的温度传感器、调色剂剩余量检测传感器、用于检测图像密度的密度传感器、用于检测纸张尺寸的纸张尺寸传感器、用于检测记录介质的前端的纸张边缘传感器、纸张传送检测传感器等等。由这些传感器检测到的信息被发送到CPU 303，并用于打印序列控制。需要注意的是，如前所述的传感器可以被包括在激光扫描仪系统312、图像形成系统311、以及给纸/传送系统310中的任何一个中，代替被包括在传感器系统309中。

引擎控制单元320控制如前所述的引擎机制单元330。在引擎控制单元320中，CPU 303使用RAM 305作为主存储器和工作区。CPU303通过将存储在ROM 304中的各种控制程序读出到RAM 305上并执行读出的程序来控制引擎机制单元330。系统总线314具有地址总线和数据总线。由于引擎控制单元320中的各个组件被连接到系统总线314，因此，它们可以经由系统总线314来访问其他组件。

主机接口(IF)306是用于与主机PC 200交换绘图数据和控制数据的接口。由主机IF 306接收到的绘图数据作为压缩数据被存储在RAM305中。CPU 303将由主机IF 306接收到的压缩数据解压缩为绘图数据，并将该绘图数据存储在RAM 305中。DMA控制器307根据来自CPU 303的指令将RAM 305中的绘图数据传输到ASIC 308。面板IF313是用于从打印机主体上配置的显示面板单元接收由用户使用显示面板单元输入的设置和指令的接口。

CPU 303和ASIC 308基于经由主机IF 306输入的控制数据和绘图数据来驱动引擎机制单元330中的激光扫描仪系统312。CPU 303控制图像形成系统311和给纸/传送系统310执行各种打印序列。同样，CPU303还驱动传感器系统309获得控制图像形成系统311和给纸/传送系统310所需的传感器信息。

ASIC 308在执行上文所描述的各种打印序列时，根据来自CPU303的指令来执行各个马达的控制偏压、显影偏压等等的高压电源控制。同样，ASIC 308还执行调色剂节省处理、伽马校正处理、半色调处理、PWM处理等等(稍后描述)。需要注意的是，CPU 303的某些或全部功能可以由ASIC 308来执行，或者相反，ASIC 308的某些或全部功能可以由CPU 303来执行。同样，打印机100可包括可以执行CPU 303和ASIC 308的某些功能的另一个专用硬件。

<打印机100和主机PC 200中的处理>

下面将参考图4A来描述由主机PC 200、以及打印机100中的CPU 303、ASIC 308、以及激光扫描仪系统312执行的过程。

当在主机PC 200上运行的诸如文档创建软件或绘图软件之类的应用程序401生成用于打印的绘图数据和控制数据时，它将它们发送到打印机驱动程序上的PDL转换器402。绘图数据包括，例如，要被打印的图像的色调值和属性信息。属性信息是标识，例如，图像类型(文本数据、图形数据、以及图像数据)所需的。控制数据包括，例如，打印中所使用的记录材料的大小设置、要打印的份数、关于调色剂节省处理的许可/禁止的设置(稍后描述)、以及调色剂节省参数。PDL转换器402将绘图数据转换为压缩数据，以生成包括经转换后的数据和控制数据的PDL数据，并将所生成的PDL数据发送到打印机100。

在打印机100中，CPU 303经由主机IF 306接收从主机PC 200发送的PDL数据。CPU 303对接收到的PDL数据应用预定的处理，然后，将处理后的数据临时存储在RAM 305中。更具体而言，由CPU303执行的呈现器403将接收到的PDL数据中所包括的压缩数据解压缩为绘图数据，并将它存储在RAM 305中。在此实施例中，绘图数据中的色调值是在RGB颜色空间中表达的RGB数据。

存储在RAM 305中的绘图数据在DMA控制器307的控制下被发送到ASIC 308。CPU 303将PDL数据中的控制数据发送到ASIC 308。同样，CPU 303从ROM 304中提取要由ASIC 308执行的处理所需的控制信息，并将该信息发送到ASIC 308。需要注意的是，存储在ROM304中的控制信息包括，例如，颜色转换表、色调值-调色剂量表、伽马校正表、以及半色调表。

由ASIC 308接收到的控制信息被提供到调色剂节省处理器406、伽马校正单元407、以及半色调处理器408。将从ASIC 308接收到的绘图数据(在RGB颜色空间上表达的色调值R、G、以及B)作为输入信号提供到调色剂节省处理器406。对于输入信号，调色剂节省处理器406基于输入信号，执行降低作为在执行打印时使用的色材的调色剂的使用量所需的调色剂节省处理。调色剂节省处理器406将作为输入信号的色调值R、G、以及B转换为在CMYK颜色空间上表达的色调值，并对于转换后的色调值执行调色剂节省处理。此外，调色剂节省处理器406还将调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′、以及K′输出到伽马校正单元407。

伽马校正单元407使用伽马校正表来校正色调值C′、M′、Y′以及K′的色调-密度特征以生成色调值C″、M″、Y″以及K″，伽马校正表被包括在控制信息中，并且是校正打印机的色调-密度特征所需的。所生成的色调值被输出到半色调处理器408。半色调处理器408使用控制信息中所包括的半色调表，基于已知的抖动来执行半色调处理，从而，在半色调处理之后，将色调值C″、M″、Y″以及K″转换为色调值C_h″、M_h″、Y_h″以及K_h″。转换后的色调值被输出到PWM处理器409。PWM处理器409将色调值C_h″、M_h″、Y_h″以及K_h″转换为曝光装置24Y、24M、24C以及24K的激光发射元件的曝光时间Tc、Tm、Ty以及Tk。PWM处理器409将曝光时间Tc、Tm、Ty以及Tk作为图像数据(PWM数据)输出到曝光装置24Y、24M、24C以及24K，以便进行曝光。曝光装置24Y、24M、24C以及24K根据曝光时间Tc、Tm、Ty以及Tk来控制激光发射元件发光。

RGB颜色空间和CMYK颜色空间上的每一个色调值都可以通过任意数量的比特(例如，8比特)来表达。然而，为了调整，例如，打印机100的色域，可以增加/减少每一个色调值的比特的数量。上文参考图4A所描述的ASIC 308中的处理可以在主机PC 200侧执行，如图4B所示。在此情况下，例如，实现由上面的图4A中的ASIC 308执行的功能所需的软件可以预先存储在主机PC 200的HDD 206中，而CPU201可以将该软件读出到RAM 202上并可以执行读出的软件。同样，包括诸如颜色转换表之类的各种表的控制信息可以预先存储在HDD 206中，当使用控制信息时，CPU 201可以从HDD 206中读出该信息。参考图4B，PDL转换器410具有将半色调处理器408的半色调处理之后的色调值C_h″、M_h″、Y_h″以及K_h″转换为PDL数据以将这些色调值作为绘图数据的功能。PDL数据被发送到打印机100。在打印机100中，呈现器411将从主机PC 200接收到的PDL数据转换为原始色调值C_h″、M_h″、Y_h″以及K_h″，并将它们输出到PWM处理器409。

<调色剂节省处理器406的配置>

下面将参考图1来描述调色剂节省处理器406的块配置以及由调色剂节省处理器406执行的调色剂节省处理。被输入到调色剂节省处理器406的RGB颜色空间上的色调值R、G以及B被输入到第一颜色转换器101和第二颜色转换器102，并存储在页面缓冲器109中。页面缓冲器109按顺序保存一个页面的输入色调值R、G以及B。

第一颜色转换器101使用预定计算，将输入色调值R、G以及B转换为通过单色色调值表达的色调值Km，并将转换结果输出到第一调色剂量计算器103。第二颜色转换器102使用颜色转换表，将输入色调值R、G以及B转换为CMYK颜色空间上的相应色调值C、M、Y以及K，所述颜色转换表保存将颜色空间从RGB颜色空间转换为CMYK颜色空间所需的信息。需要注意的是，此颜色转换表是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。第二颜色转换器102将转换结果输出到第二调色剂量计算器104和色调转换器106。

第一调色剂量计算器103使用色调值Km，参考色调值-调色剂量转换表来计算形成图像所消耗的调色剂量(色材的量)Akm，并将计算结果输出到第一调色剂量计数器107。另一方面，第二调色剂量计算器104使用色调值C、M、Y以及K，参考各个颜色的色调值-调色剂量表，来计算形成图像所消耗的各个颜色的调色剂量(色材的量)Ac、Am、Ay以及Ak。计算结果被输出到第二调色剂量计数器108和色调转换器106。需要注意的是，这些第一和第二调色剂量计算器103和104中所使用的色调值-调色剂量转换表是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。

第一调色剂量计数器107将一个像素的输入调色剂量Akm加到相应的计数器值C1。第二调色剂量计数器108将一个像素的各个颜色的输入调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak的总和(Ac+Am+Ay+Ak)加到相应的计数器值C2。第一和第二调色剂量计数器107和108对于一个页面的所有像素，重复调色剂量相加过程。结果，计数器值C1和C2允许测量形成一个页面的输入图像所消耗的调色剂量。这些计数器值C1和C2被输入到调色剂量减少比例确定单元105。

调色剂量减少比例确定单元105使用由计数器值C1和C2指示的一个页面的调色剂量以及调色剂节省参数S，来确定用于减少彩色图像的调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak的调色剂量减少比例D(第一减少比例)。更具体而言，调色剂量减少比例确定单元105参考对应于单色图像的调色剂量Akm，来确定用于减少对应于彩色图像的调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak的调色剂量减少比例D。调色剂量减少比例确定单元105将确定的比例D输出到色调转换器106。调色剂节省参数S是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。色调转换器106使用调色剂量减少比例D、调色剂量Akm、Ac、Am、Ay以及Ak，以及从控制信息中提取的色调值-调色剂量表，输出调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′以及K′。同样，色调转换器106根据调色剂量减少比例D来改变彩色图像的色调值C、M、Y以及K，以便获得在记录材料上形成彩色图像所需的色调值C′、M′、Y′以及K′。

<调色剂节省处理的序列>

下面将参考图7A和7B来描述由ASIC 308的调色剂节省处理器406执行的如前所述的调色剂节省处理的序列。图7A和7B是示出了根据此实施例的调色剂节省处理的序列的流程图。当启动调色剂节省处理时，调色剂节省处理器406在步骤S101中将第一调色剂量计数器107中的计数器值C1和第二调色剂量计数器108中的计数器值C2复位为零。调色剂节省处理器406在步骤S102中控制第一和第二颜色转换器101和102加载绘图数据中的一个像素的色调值R、G以及B，并在步骤S103中将一个像素的色调值R、G以及B存储在页面缓冲器109中。

在此情况下，图5中的标号500表示绘图数据的光栅图像的示例。如图5所示，光栅图像包括主扫描方向和副扫描方向上的预定数量的像素。第一和第二颜色转换器101和102首先加载像素501的色调值，这些色调值被同时存储在页面缓冲器109中。然后，调色剂节省处理器406前进到步骤S104。

在步骤S104中，调色剂节省处理器406控制第二颜色转换器102参考颜色转换表，将一个像素的色调值R、G以及B转换为CMYK颜色空间上的色调值C、M、Y以及K。此颜色转换表被用来确定CMYK颜色空间上的色调值，CMYK颜色空间可以表达在RGB颜色空间上表达的颜色，以及适于打印机100的颜色特征的表是预先准备的。

调色剂节省处理器406在步骤S105中参考控制信息中所包括的关于调色剂节省处理的许可/禁止的设置，来确定调色剂节省处理是否被准许。如果调色剂节省处理器406确定调色剂节省处理不被准许，则过程前进到步骤S106，调色剂节省处理器406控制色调转换器106输出一个像素的色调值C、M、Y以及K，这些色调值未经受任何调色剂节省处理，保持原样。然后，调色剂节省处理器406前进到步骤S112。另一方面，如果调色剂节省处理器406在步骤S105中确定调色剂节省处理被准许，则过程前进到步骤S107和S108。

在步骤S107中，调色剂节省处理器406使用下列公式，控制第一颜色转换器101将色调值R、G以及B转换为色调值Km：

Km＝255-(0.299R+0.587G+0.114B)    (1)

此色调值Km对应于灰度值。在此情况下，当Km＝0时，色调值Km表示白色，当Km＝255时，作为最大色调表示黑色。当Km＝1到254时，色调值Km表示根据一个值的半色调黑色。此色调值Km是单色色调值，并且由Km表达的绘图数据对应于单色图像。即，在步骤S107中，当彩色图像被作为单色图像形成时，输入彩色图像的色调值R、G以及B被转换为单色色调值Km。需要注意的是，用于计算单色色调值Km的计算公式不仅限于公式(1)。例如，可以使用计算公式Km＝255-(R+G+B)/3。

在步骤S108和S109中，计算以对应于各个色调值的密度形成每一个像素所消耗的调色剂量。在步骤S108中，调色剂节省处理器406参考色调值-调色剂量表，控制第二调色剂量计算器104将色调值C、M、Y以及K转换为相应的调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak。图6示出了各个颜色的色调值-调色剂量表的示例。每一个色调值-调色剂量表都示出了每一个颜色的色调值和以对应于该色调值的密度形成一个像素的图像所消耗的调色剂量之间的关系。图6中的表600a到600d分别对应于C、M、Y和K颜色。根据图6所示出的对应关系，例如，C、M、Y和K颜色的色调值C、M、Y和K被转换为相应的调色剂量Ac、Am、Ay和Ak，如标号601、602、603和604所表示的。

在步骤S109中，调色剂节省处理器406参考K色调值-调色剂量表，控制第一调色剂量计算器103将色调值Km转换为相应的调色剂量Akm。在此情况下，色调值Km对应于使用K色来形成单色图像所需的色调值。因此，步骤S109中所使用的色调值-调色剂量表是图6所示出的表600d，并且色调值Km被转换为调色剂量Akm，如标号609所表示的。利用步骤S109中的处理，为输入彩色图像中所包括的多个像素中在步骤S101中加载的像素，计算形成单色图像所消耗的调色剂量Akm。在步骤S108和S109之后，过程前进到步骤S110和S111。

在步骤S110中，调色剂节省处理器406控制调色剂量计数器107将一个像素的各个颜色的调色剂量的总和(Ac+Am+Ay+Ak)加到计数器值C1。另一方面，在步骤S111中，调色剂节省处理器406控制调色剂量计数器108将单色图像的一个像素的调色剂量Akm加到计数器值C2。利用这些过程，将输入彩色图像的一个像素消耗的调色剂量与计数器值C1相加。同样，将作为单色像素来形成该像素所消耗的调色剂量与计数器值C2相加。在步骤S110和S111之后，过程前进到步骤S112。

调色剂节省处理器406在步骤S112中确定步骤S102到S111中的过程是否对于一个页面的所有像素都完成。如果调色剂节省处理器406确定还没有对于一个页面的像素都完成了这些过程，则过程返回到步骤S102。在步骤S102中，当这些过程对于图5所示出的光栅图像500中的像素501都完成时，调色剂节省处理器406对于主扫描方向上的下一像素502执行步骤S102以及后面的步骤中的过程。当对于包括像素501和502的一行的主扫描方向上的最后一个像素503的色调值完成了这些过程时，调色剂节省处理器406开始对于副扫描方向上的下一行中所包括的第一像素504进行处理。另一方面，如果调色剂节省处理器406在步骤S112中确定对于一个页面的所有像素完成了这些过程(即，如果确定对于图5所示出的光栅图像500中的页面结尾处的像素505完成了这些过程)，则过程前进到步骤S113。

如上文所描述的，当在步骤S112中对于一个页面的像素完成了这些过程时，计数器值C1保存形成一个页面的输入彩色图像所消耗的调色剂量。同样，计数器值C2保存作为单色图像来形成一个页面的输入彩色图像所消耗的调色剂量。在步骤S113以及后面的步骤中，基于这些计数器值C1和C2来确定调色剂量减少比例D。调色剂节省处理器406在步骤S113中确定调色剂节省处理是否被准许，如在步骤S105中那样。如果调色剂节省处理器406确定调色剂节省处理不被准许，则处理结束，而不作任何调色剂节省处理。另一方面，如果调色剂节省处理器406确定调色剂节省处理被准许，则过程前进到步骤S114，以执行调色剂节省处理。

在步骤S114中，执行图7B所示出的步骤S115到S122中的过程。在步骤S115中，调色剂节省处理器406控制调色剂量减少比例确定单元105使用下列公式来确定调色剂量减少比例D：

D＝C1/(C2×S)   (2)

其中，系数S是控制信息中所包括的调色剂节省参数，并是被用作用于调整调色剂节省处理之后的总调色剂量的调整比例的参数。调色剂节省参数S是预先设置的定义关于当彩色图像被作为单色图像形成时调色剂消耗量的比例的调整比例，并是指定通过调色剂节省处理减少的调色剂消耗量的参数。在此情况下，公式(2)被修改为C1/D＝(C2×S)。这表明，当形成一个页面的输入彩色图像所消耗的调色剂量乘以(1/D)时，调色剂量是(C2×S)。(C2×S)表示在节省处理之后一个页面的所有颜色的调色剂消耗量的总和的目标调色剂量(目标值)。

例如，当S＝1时，当使用调色剂节省处理之后的色调数据来形成图像时一个页面的调色剂消耗量等于当作为单色图像来形成输入彩色图像时一个页面的调色剂消耗量。当S＝0.8时，当使用调色剂节省处理之后的色调数据来形成图像时一个页面的调色剂消耗量被调整到当作为单色图像来形成输入彩色图像时一个页面的调色剂消耗量的80％。按照这种方式，通过调整调色剂节省参数S，可以调整通过调色剂节省处理减少的调色剂量。

在步骤S116中，调色剂节省处理器406从存储了一个页面的像素的色调值的页面缓冲器109中加载一个像素的色调值R、G和B。需要注意的是，色调值的加载顺序可以与步骤S102中的相同。在步骤S117中，调色剂节省处理器406将一个像素的色调值R、G和B转换为CMYK颜色空间上的色调值C、M、Y和K，如在步骤S104中那样。此外，在步骤S118中，调色剂节省处理器406参考色调值-调色剂量表，将色调值C、M、Y和K转换为相应的调色剂量Ac、Am、Ay和Ak，如在步骤S108中那样。

在步骤S119中，调色剂节省处理器406通过将在步骤S115中确定的调色剂量减少比例D代入下列公式，来控制色调转换器106计算调色剂节省处理之后的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′：

Ac′＝Ac/D，Am′＝Am/D

Ay′＝Ay/D，Ak′＝Ak/D   (3)

通过使用公式(3)，在调色剂节省处理之后所有颜色的调色剂量的总和(Ac′+Am′+Ay′+Ak′)可以被减少为原始调色剂量的总和(Ac+Am+Ay+Ak)的(1/D)。

在步骤S120中，调色剂节省处理器406参考色调值-调色剂量表，控制色调转换器106将调色剂节省处理之后的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′转换为相应的色调值C′、M′、Y′和K′。步骤S120中的处理通过从各个颜色的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′来计算相应的色调值C′、M′、Y′和K′的处理来实现，如图6中的标号605、606、607和608所表示的。然后，调色剂节省处理器406在步骤S121中控制色调转换器106输出一个像素的色调值C′、M′、Y′和K′，过程前进到步骤S122。

调色剂节省处理器406在步骤S122中确定步骤S116到S121中的过程是否对于一个页面的所有像素都完成。如果调色剂节省处理器406确定还没有对于一个页面的像素都完成这些过程，则过程返回到步骤S116，以对于下一个像素执行步骤S116到S121中的过程。如果调色剂节省处理器406在步骤S122中确定对于一个页面的所有像素都完成了这些过程(即，如果确定对于图5所示出的光栅图像500中的页面结尾处的像素505完成了这些过程)，则过程结束。需要注意的是，如果在步骤S105和S113中确定调色剂节省处理不被准许，则依次从色调转换器106输出不经受调色剂节省处理的各个像素的色调值C、M、Y和K。

如上文所描述的，利用根据此实施例的调色剂节省处理，与调色剂节省处理之前相比，为每一个像素形成图像所需的调色剂消耗量被减少到(1/D)。此外，当对于一个页面的所有像素重复如前所述的调色剂节省处理时，为一个图像形成输入彩色图像所消耗的调色剂量被减少到(1/D)。

如上文所描述的，在完成调色剂节省处理之后，基于从调色剂节省处理器406输出的调色剂节省处理之后的各个像素的色调值C′、M′、Y′和K′，执行伽马校正处理、半色调处理、以及PWM处理。然后，将用于曝光的图像数据(PWM数据)提供到曝光装置24Y、24M、24C以及24K。曝光装置24Y、24M、24C以及24K根据图像数据来曝光相应的感光部件22Y、22M、22C以及22K。随后的对记录介质的图像形成处理与上文所描述的一样。

如上文所描述的，根据此实施例，参考作为单色图像来形成彩色图像所消耗的调色剂量，来确定调色剂量减少比例，并根据所确定的减少比例来调整形成彩色图像所需的调色剂量。即，以调色剂节省处理之后的一个页面的调色剂消耗量变为目标调色剂量(C2×S)的减少比例来调整每一个像素的调色剂量，并使用对应于调整后的调色剂量的色调值来形成彩色图像。按照这种方式，可以参考作为单色图像来形成输入彩色图像所需的调色剂量来调整形成输入彩色图像所需的调色剂量。结果，可以参考具有高实用性的指标，即，作为单色图像来形成输入彩色图像所需的调色剂量来减少调色剂消耗量，这是用户容易理解的，因此改善了用户的使用性。全色打印处理使用多种颜色的调色剂(色材)，并使用大量的色材来形成图像。相比之下，单色打印处理作为资源节省打印方法已为用户所熟知。在上面的描述中，参考在此单色打印处理时色材的消耗量来减少消耗的色材量，还可以预期促进资源节省模式的使用的副效应。

由于参考作为单色图像来形成输入彩色图像所消耗的调色剂量来调整调色剂量，特别是当形成只包括K颜色的图像时，甚至在执行调色剂节省处理的情况下，也可以维持与原始图像相同的质量。

[第二实施例]

在第一实施例中，使用形成一个页面的图像所消耗的调色剂量来确定调色剂量减少比例D，并使用它来执行调色剂节省处理。在此情况下，需要页面缓冲器109保存一个页面的像素的色调值。同样，为了执行调色剂节省处理，必须缓存一个页面的图像数据，取决于图像数据，可能延长开始图像形成之前所需要的时间段。

因此，在此实施例中，为了缩短在色调节省处理之后开始图像形成之前所需的时间段，代替一个页面，以n个像素为单位执行调色剂节省处理(n是等于或大于1的整数)。需要注意的是，为简单起见，下面将主要说明与第一实施例的区别。

<调色剂节省处理器406的配置>

下面将参考图8来描述调色剂节省处理器406的块配置以及由调色剂节省处理器406执行的调色剂节省处理。输入到调色剂节省处理器406的色调值R、G和B被输入到第一颜色转换器801和第二颜色转换器802。第一颜色转换器801使用预定的计算，将输入的色调值R、G和B转换为通过单色色调值表达的色调值Km，并将转换结果输出到第一调色剂量计算器803。第二颜色转换器802使用颜色转换表，将输入的色调值R、G和B转换为CMYK颜色空间上的相应色调值C、M、Y和K，颜色转换表保存了将颜色空间从RGB颜色空间转换为CMYK颜色空间所需的信息。需要注意的是，颜色转换表是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。第二颜色转换器802将转换结果输出到第二调色剂量计算器804和色调转换器806。

第一调色剂量计算器803使用色调值Km，参考色调值-调色剂量转换表来计算形成图像所消耗的调色剂量(色材的量)Akm，并将计算结果输出到调色剂量减少比例确定单元805。另一方面，第二调色剂量计算器804使用色调值C、M、Y和K，参考各个颜色的色调值-调色剂量表来计算形成图像所消耗的调色剂量(色材的量)Ac、Am、Ay和Ak。计算结果被输出到调色剂量减少比例确定单元805和色调转换器806。需要注意的是，这些第一和第二调色剂量计算器803和804中所使用的色调值-调色剂量转换表是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。

调色剂量减少比例确定单元805使用调色剂量Akm、Ac、Am、Ay和Ak以及调色剂节省参数S，来确定减少彩色图像的调色剂量Ac、Am、Ay和Ak所需的调色剂量减少比例D(第一减少比例)。更具体而言，调色剂量减少比例确定单元805参考对应于单色图像的调色剂量Akm，来确定减少对应于彩色图像的调色剂量Ac、Am、Ay和Ak所需的调色剂量减少比例D。调色剂量减少比例确定单元805将确定的比例D输出到色调转换器806。调色剂节省参数S是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。色调转换器806使用调色剂量减少比例D、调色剂量Akm、Ac、Am、Ay和Ak、以及从控制信息中提取的色调值-调色剂量转换表，输出调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′和K′。色调转换器806根据调色剂量减少比例D来改变彩色图像的色调值C、M、Y和K，以便获得在记录材料上形成彩色图像所需的色调值C′、M′、Y′和K′。

<调色剂节省处理的序列>

下面将参考图9来描述由ASIC 308的调色剂节省处理器406执行的如前所述的调色剂节省处理的序列。图9是示出了根据此实施例的调色剂节省处理的序列的流程图。在步骤S201中，当开始调色剂节省处理时，调色剂节省处理器406控制第一和第二颜色转换器801和802按顺序加载来自绘图数据的n个像素的色调值R、G和B。即，在此实施例中，依次从输入彩色图像的图像数据中以n个像素为单位提取像素的色调值。然后，调色剂节省处理器406前进到步骤S202。

在此情况下，图5中的标号510表示绘图数据的光栅图像的示例。第一和第二颜色转换器801和802加载光栅图像中的预定数量的像素的色调值，如图5所示。例如，当n＝4时，首先加载图5中的光栅图像510中的像素组511中所包括的四个像素的色调值。在步骤S202到S212中的过程之后，加载像素组512中所包括的像素的色调值，如在步骤S201中为主扫描方向上的下面四个像素所执行的操作那样。此外，当完成主扫描方向上的一行的色调值的加载时(即，位于行结尾处的像素组513的色调值)，在步骤S201中加载副扫描方向上的下一行中的开始像素组514中所包括的像素的色调值。然后，在步骤S202到S211(步骤S208除外)中，可以对于n个像素执行相应的过程，以将在步骤S201中加载的n个像素的色调值作为一个处理单位。

在步骤S202中，调色剂节省处理器406控制第二颜色转换器802参考颜色转换表，将n个像素的色调值R、G和B转换为CMYK颜色空间上的色调值C、M、Y和K。调色剂节省处理器406在步骤S203中参考控制信息中所包括的关于调色剂节省处理的许可/禁止的设置，来确定调色剂节省处理是否被准许。如果调色剂节省处理器406确定调色剂节省处理没有被准许，则过程前进到步骤S204，调色剂节省处理器406控制色调转换器806输出n个像素的色调值，这些色调值未经受任何调色剂节省处理，保持原样。然后，调色剂节省处理器406前进到步骤S212。另一方面，如果调色剂节省处理器406在步骤S203中确定调色剂节省处理被准许，则过程前进到步骤S205和S206。

在步骤S205中，调色剂节省处理器406控制第一颜色转换器801将n个像素的色调值R、G和B转换为色调值Km。在步骤S205中，分别将输入彩色图像的n个像素的色调值R、G和B转换为作为单色图像来形成彩色图像所需的单色色调值Km。

在步骤S206和S207中，计算以对应于各个色调值的密度来形成各个像素所消耗的调色剂量。在步骤S206中，调色剂节省处理器406参考色调值-调色剂量表，控制第二调色剂量计算器804将n个像素的色调值C、M、Y和K转换为相应的调色剂量Ac、Am、Ay和Ak。在步骤S207中，调色剂节省处理器406控制第一调色剂量计算器803参考K色调值-调色剂量表，将n个像素的色调值Km转换为相应的调色剂量Akm。在此情况下，色调值Km对应于使用K色形成单色图像所需的色调值。因此，步骤S207中所使用的色调值-调色剂量转换表是图6所示出的表600d，而色调值Km被转换为相应的调色剂量Akm，如标号609所表示的。利用步骤S207中的处理，分别为输入彩色图像中所包括的多个像素中在步骤S201中加载的像素，计算形成单色图像所消耗的调色剂量Akm。在步骤S206和S207之后，过程前进到步骤S208。

在步骤S208中，调色剂节省处理器406控制调色剂量减少比例确定单元805使用下列公式来确定调色剂量减少比例D：

D＝(Ac+Am+Ay+Ak)/(Akm×S)     (4)

假设各个调色剂量Ac、Am、Ay和Ak是n个像素的各个颜色的调色剂量的总和。例如，当n＝4时，假设Ac1、Ac2、Ac3和Ac4是四个像素的C颜色的调色剂量，Ac＝Ac1+Ac2+Ac3+Ac4。与Ac相同的也适用于调色剂量Am、Ay和Ak。同样，调色剂量Akm也是n个像素的调色剂量的总和。在公式(4)中，(Ac+Am+Ay+Ak)表示调色剂节省处理之前为n个像素形成图像所需的调色剂消耗量的总和，而(Akm×S)表示调色剂节省处理之后的调色剂消耗量的总和的目标调色剂量(目标值)。同样，系数S是控制信息中所包括的调色剂节省参数。

接下来，在步骤S209中，调色剂节省处理器406控制色调转换器806通过将确定的调色剂量减少比例D代入下列公式，来计算调色剂节省处理之后的n个像素的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′：

Ac′＝Ac/D，Am′＝Am/D

Ay′＝Ay/D，Ak′＝Ak/D    (5)

使用公式(4)和(5)，调色剂节省处理之后的n个像素的调色剂消耗量的总和(Ac′+Am′+Ay′+Ak′)等于目标调色剂量，如下列公式所给出的：

(Ac′+Am′+Ay′+Ak′)＝(Akm×S)     (6)

从公式(6)可以看出，例如，当S＝1时，使用调色剂节省处理之后的n个像素的色调数据来形成图像所需的调色剂消耗量等于作为单色图像来形成输入彩色图像所需的n个像素的调色剂消耗量Akm。当S＝0.8时，使用调色剂节省处理之后的n个像素的色调数据来形成图像所需的调色剂消耗量被调整为作为单色图像来形成输入彩色图像所需的n个像素的调色剂消耗量Akm的80％。

接下来，在步骤S210中，调色剂节省处理器406控制色调转换器806参考色调值-调色剂量表，将调色剂节省处理之后的n个像素的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′转换为n个像素的相应色调值C′、M′、Y′和K′。步骤S210中的处理通过从各个颜色的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′来计算相应的色调值C′、M′、Y′和K′的处理来实现，如图6中的标号605、606、607和608所表示的。然后，在步骤S211中，调色剂节省处理器406控制色调转换器806输出n个像素的色调值C′、M′、Y′和K′。然后，过程前进到步骤S212。

调色剂节省处理器406在步骤S212中确定步骤S201到S211中的过程是否对于一个页面的所有像素都完成。在此情况下，如果调色剂节省处理器406确定还没有对于一个页面的像素都完成这些过程，则过程返回到步骤S201。另一方面，如果调色剂节省处理器406在步骤S212中确定对于一个页面的所有像素完成了这些过程(即，如果确定对于图5所示出的光栅图像510中的页面结尾处的n个像素515完成了这些过程)，则过程结束。在此处理之后执行的基于调色剂节省处理之后的调色剂值的图像形成处理与第一实施例相同。

需要注意的是，上文描述了n＝4的情况。当n＝1时，调色剂节省处理器406按顺序加载各个像素的色调值，如图5所示出的光栅图像500所示，以便使用加载的色调值来执行步骤S202到S211中的过程。更具体而言，调色剂节省处理器406首先在步骤S201中加载像素501的色调值，并执行步骤S202以及后面的步骤中的过程。当完成对于像素501的处理时，调色剂节省处理器406在步骤S201中加载主扫描方向上的下一个像素502的色调值，并执行步骤S202以及后面的步骤中的过程。当完成包括像素501和502的一行的主扫描方向上的最后一个像素503的色调值的加载时，调色剂节省处理器406在步骤S201中加载副扫描方向上的下一行中所包括的第一像素504的色调值，并执行步骤S202以及后面的步骤中的过程。最后，当调色剂节省处理器406在步骤S212中确定对于一个页面的所有像素完成了这些过程(即，当确定对于图5所示出的光栅图像500中的页面结尾处的像素505完成了这些过程)，则过程结束。

如上文所描述的，根据此实施例，对于输入彩色图像的色调值，与第一实施例不同，通过代替以一个页面为单位提取n个像素为单位的色调值来执行调色剂节省处理。因此，除了第一实施例的效果之外，由于对于每一个像素执行调色剂节省处理，与对于一个页面执行调色剂节省处理相比，可以缩短开始图像形成之前所需的时间段。结果，可以提高图像形成的吞吐量。同样，与对于一个页面执行调色剂节省处理不同，一个页面的色调值不必保存在存储装置中。

需要注意的是，从绘图数据加载n个像素的像素选择方法不限于选择单行上的n个像素的方法，如图5中的光栅图像510所示。例如，如图5中的光栅图像520所示，可以选择多行中所包括的n个像素。在图5中的光栅图像520的情况下，按主扫描方向上的像素组521和522的顺序从多个行加载四个像素的色调值。在主扫描方向上的最后一个像素组523中所包括的像素的色调值被加载之后，接下来选择像素组524。根据图5中的光栅图像520所示出的加载方法，可以同时处理两行的色调值。此方法适于对于每一种颜色包括两个激光发射元件的2光束曝光装置，当这样的曝光装置被用作曝光装置24C、24M、24Y和24K时，可以同时绘制两行的区域。

[第三实施例]

在第一和第二实施例中，不同颜色的色调值之间的比例在调色剂节省处理之前的色调值C、M，Y和K以及调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′和K′之间变化(即，C∶M∶Y∶K≠C′∶M′∶Y′∶K′)。结果，在调色剂节省处理之前和之后，要形成的彩色图像的色泽是变化的。例如，假设当调色剂节省处理中所使用的色调值-调色剂量表具有图6所示出的特征时，调色剂量减少比例D＝2。在此情况下，调色剂节省处理之后的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′被减少为原始调色剂量Ac、Am、Ay和Ak的50％。另一方面，调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′和K′分别是原始色调值C、M、Y和K的63％、65％、56％和67％，调色剂节省处理导致各个颜色的色调值的不同变化。这是因为色调值和调色剂量之间的关系是非线性的，为各个颜色定义了不同的特征。在图6的示例中，使用调色剂节省处理之后的色调值形成的图像在Y亮些而在K暗些，因此，图像的色泽被调色剂节省处理改变。第三实施例旨在消除由调色剂节省处理所引起的图像的色泽变化。更具体而言，当参考作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂量来调整彩色图像的调色剂量时，在调整之后保持了调整之前彩色图像的色泽。

<调色剂节省处理器406的配置>

下面将参考图10来描述由此实施例中的调色剂节省处理器406执行的调色剂节省处理。需要注意的是，在图10中，与图8中相同的标号表示执行与第二实施例中(图8)相同的操作的框，将不会重复其详细描述。色调值减少比例确定单元1001接收由调色剂量计算器803计算出的调色剂量Akm，以及形成彩色图像所需的各个颜色的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′。色调值减少比例确定单元1001确定减少彩色图像的各个颜色的色调值所需的色调值减少比例D′(第二减少比例)。色调值减少比例确定单元1001使用这些输入信息段以及从输入到调色剂节省处理器406的控制信息中提取的调色剂节省参数S和色调值-调色剂量表，来确定色调值减少比例D′。

色调转换器1002根据由色调值减少比例确定单元1001确定的色调值减少比例D′，将从第二颜色转换器802输入的色调值C、M、Y和K转换(改变)为调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′和K′，并输出色调值C′、M′、Y′和K′。第二调色剂量计算器1003使用色调值C′、M′、Y′和K′，使用将色调值与调色剂量相关联的色调值-调色剂量表，来计算形成图像所消耗的各个颜色的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′，并输出调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′。这些输出被反馈到色调值减少比例确定单元1001，并被用来确定色调值减少比例D′。需要注意的是，第二调色剂量计算器1003中所使用的色调值-调色剂量表是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。

<调色剂节省处理的序列>

下面将参考图11和12来描述由ASIC 308的调色剂节省处理器406执行的根据此实施例的调色剂节省处理的序列。图11是示出了根据此实施例的调色剂节省处理的序列的流程图。需要注意的是，在图11中，相同的标号表示执行与第二实施例中(图9)相同的处理，将不会重复其详细描述。在图11中，不同于图9的过程是步骤S301到S308。

如图11所示，在第一调色剂计算器803在步骤S207中计算作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂量Akm之后，调色剂节省处理器406将过程前进到步骤S301。在步骤S301中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1001将色调值减少比例D′临时确定为等于或大于1的任意值，过程前进到步骤S302。在步骤S302中，调色剂节省处理器406控制色调转换器1002使用下列公式来计算调色剂节省处理之后的n个像素的色调值C′、M′、Y′和K′：

C′＝C/D′，M′＝M/D′

Y′＝Y/D′，K′＝K/D′    (7)

需要注意的是，又可以将n个像素的色调值代入公式(7)中，以计算调色剂节省处理之后的色调值。如公式(7)所示，通过根据色调值减少比例D′，将调色剂节省处理之前的色调值C、M、Y和K乘以系数(1/D′)，来执行根据此实施例的调色剂节省处理。

此过程不同于第一和第二实施例中的基于调色剂量减少比例D来调整调色剂量的调色剂节省处理。如上文所描述的，在第一和第二实施例中，各个颜色的色调值的比例在调色剂节省处理之前的色调值C、M、Y和K以及调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′和K′之间变化(即，C∶M∶Y∶K≠C′∶M′∶Y′∶K′)。相比之下，在此实施例的使用公式(7)的调色剂节省处理中，由于通过将色调值乘以相同的系数(1/D′)来调整各个颜色的色调值，因此，在调色剂节省处理之前和之后保持多种颜色的色调值之间的比例。即，C∶M∶Y∶K＝C′∶M′∶Y′∶K′始终成立。因此，可以避免输入彩色图像的色泽被调色剂节省处理改变。

在步骤S302之后，在步骤S303中，调色剂节省处理器406控制第二调色剂量计算器1003参考色调值-调色剂量表，将n个像素的色调值C′、M′、Y′和K′转换为各个像素的相应调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′。图12如在图6中那样示出了色调值-调色剂量转换表。在第一和第二实施例中，各个颜色的调色剂量Ac′、Am′、Ay′以及Ak′被转换为相应的色调值C′、M′、Y′以及K′，如图6中的标号605到608所表示的。相比之下，在此实施例中，各个颜色的色调值C′、M′、Y′以及K′被转换为各个像素的相应调色剂量Ac′、Am′、Ay′以及Ak′，如图12中的标号1201到1204所表示的。这些调色剂量Ac′、Am′、Ay′以及Ak′对应于临时转换结果，因为它们是使用临时确定的色调值减少比例D′来计算的。

在步骤S304中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1001确定调色剂节省处理之后的n个像素的总调色剂量(Ac′+Am′+Ay′+Ak′)是否匹配目标调色剂量(Akm×S)。此确定是通过查看下列公式是否成立来执行的。

(Ac′+Am′+Ay′+Ak′)＝(Akm×S)    (8)

在此情况下，系数S是从控制信息中提取的调色剂节省参数，并被用来调整调色剂节省处理之后的调色剂量。同样，调色剂量Ac′、Am′、Ay′、Ak′以及Akm是n个像素的调色剂量的总和，并表示n个像素的调色剂量。目标调色剂量(Akm×S)也是n个像素的调色剂量。需要注意的是，在步骤S304中的确定过程中，当调色剂节省处理之后的调色剂量和目标调色剂量在某种程度上变为更接近的值时，可以确定公式(8)成立，代替确定公式(8)中的左边和右边之间的差是否严格地变为零。例如，当计算出这些量之间的差，并通过例如阈值确定来确定该差在某一范围内时，可以确定公式(8)成立。例如，参考公式(8)中的右侧(Akm×S)，公式(8)的左侧的值(Ac′+Am′+Ay′+Ak′)在预定范围内，可以确定公式(8)成立。

例如，当公式(8)对于S＝1成立时，使用调色剂节省处理之后的色调数据来形成图像所需的调色剂消耗量可以等于作为单色图像来形成输入彩色图像所需的调色剂消耗量。另一方面，当公式(8)对于S＝0.8成立时，使用调色剂节省处理之后的色调数据来形成图像所需的调色剂消耗量可以被调整为作为单色图像来形成输入彩色图像所需的调色剂消耗量的80％。

如果在步骤S304中确定公式(8)成立，则过程前进到步骤S308。另一方面，如果确定公式(8)不成立，则过程前进到步骤S305。在步骤S305中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1001确定是否满足(调色剂节省处理之后的总调色剂量＞目标调色剂量)。即，色调值减少比例确定单元1001确定

(Ac′+Am′+Ay′+Ak′)＞(Akm×S)  (9)

是否成立。根据确定结果，调色剂节省处理器406在步骤S306和S307中执行下列过程，使得调色剂节省处理之后的n个像素的总调色剂量变得更接近目标调色剂量。

在此情况下，如果在步骤S305中不等式(9)成立，则在步骤S306中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1001增大色调值减少比例D′。另一方面，如果在步骤S305中不等式(9)不成立，则在步骤S307中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1001减小色调值减少比例D′。利用这些过程，调色剂节省处理之后的(总)调色剂量被增加或减少，调色剂节省处理之后的n个像素的调色剂量变得更接近目标调色剂量。在步骤S306和S307之后，过程返回到步骤S302。然后，调色剂节省处理器406重复步骤S302到S307中的过程，直到公式(8)在步骤S304中成立。

如果在步骤S304中确定公式(8)成立，则色调值减少比例确定单元1001发送输出指令信号P，该信号P指示向色调转换器1002输出n个像素的色调值。然后，在步骤S308中，调色剂节省处理器406控制色调转换器1002输出n个像素的色调值C′、M′、Y′以及K′，作为调色剂节省处理之后的色调值。

如上文所描述的，根据此实施例，调整图像形成时的调色剂量，使得调色剂节省处理之后的n个像素的调色剂量(Ac′+Am′+Ay′+Ak′)匹配目标调色剂量(Akm×S)。此外，由于在调色剂节省处理之前和之后保持了不同颜色的色调值之间的比例，要形成的图像不会由于调色剂节省处理而遭受任何色泽变化。

如上文所描述的，根据第三实施例，使用参考作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂量确定的色调值减少比例来降低彩色图像的色调值，从而，降低了形成彩色图像所需的调色剂量。按照这种方式，除了第二实施例的效果之外，还可以消除由调色剂节省处理所引起的图像的色泽变化。

[第四实施例]

在第一和第二实施例中，使用调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak以及作为单色图像来形成彩色图像所消耗的调色剂量Akm，来确定调色剂量减少比例D。此外，还根据确定的调色剂量减少比例D，来调整形成彩色图像所消耗的各个颜色的调色剂量。按照这种方式，在第一实施例中，参考作为单色图像来形成彩色图像所消耗的调色剂量来调整调色剂量。另一方面，作为调整调色剂量时的准则，除了作为单色图像来形成彩色图像所消耗的调色剂量之外，还可以使用另一个准则(例如，色材的成本)。

作为用于基于色材的成本(调色剂成本)来调整调色剂消耗量的技术，到目前为止提出了下列技术。例如，日本专利公开出版物No.2009-18460公开了用于当使用色材(墨)在记录介质上形成输入彩色图像时，基于作为单色图像来形成彩色图像所需的色材的成本来调整形成彩色图像所使用的色材的量的技术。更具体而言，通过将形成一个页面的图像所需的一个页面的绘图数据中所包括的色调值乘以调整系数，来调整色材的量。此外，还确定在使用调整色材的量之后的绘图数据进行图像形成时色材的成本是否在预定范围内，并根据该确定结果，来确定是否要继续执行图像形成。

第四实施例的特征在于，作为对第一到第三实施例的修改，参考作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂成本，来调整形成输入彩色图像所消耗的各个颜色的调色剂量。需要注意的是，为简单起见，下面将主要描述与第一到第三实施例的区别。此实施例将说明了对于每一个像素(n＝1)执行调色剂节省处理的情况。

<调色剂节省处理器406的配置>

下面将参考图14来描述调色剂节省处理器406的块配置以及由调色剂节省处理器406执行的调色剂节省处理。需要注意的是，在图14中，与图8中相同的标号表示执行与图8中相同的操作的框，将不会重复其详细描述。图14所示出的调色剂节省处理器406与图8所示出的不同之处在于，添加了第一调色剂成本计算器1401和第二调色剂成本计算器1402，在调色剂量减少比例确定单元1403中计算调色剂量减少比例D时使用了不同的参数。在此实施例中，由第一调色剂量计算器803计算的使用单色色调值Km来形成图像所消耗的调色剂量Akm的计算结果被输出到第一调色剂成本计算器1401。另一方面，由第二调色剂量计算器804计算的使用色调值C、M、Y以及K来形成图像所消耗的调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak的计算结果被输出到第二调色剂成本计算器1402和色调转换器806。

由CPU 303所生成并被输入到调色剂节省处理器406的控制信息包括成本系数表，该表指定要使用的各个颜色的调色剂量和调色剂成本之间的关系。第一和第二调色剂成本计算器1401和1402从控制信息中提取成本系数表，并将它用于它们的成本计算中。第一调色剂成本计算器1401使用成本系数表来计算对应于该调色剂量的调色剂成本Pkm作为调色剂量Akm的成本。第二调色剂成本计算器1402计算对应于各个颜色的调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak的调色剂成本Pc、Pm、Py以及Pk，作为这些调色剂量的成本。第一和第二调色剂成本计算器1401和1402将计算结果输出到调色剂量减少比例确定单元1403。

调色剂量减少比例确定单元1403使用输入的调色剂成本Pkm、Pc、Pm、Py和Pk以及调色剂节省参数S，通过稍后描述的计算来确定调色剂量减少比例D，并将确定的比例D输出到色调转换器806。与第一实施例一样，调色剂节省参数S是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。最后，色调转换器806使用调色剂量减少比例D、调色剂量Akm、Ac、Am、Ay和Ak以及从控制信息中提取的色调值-调色剂量表，输出调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′以及K′。

<调色剂节省处理的序列>

下面将参考图15和16来描述由ASIC 308的调色剂节省处理器406执行的如前所述的调色剂节省处理的序列。图15是示出了根据此实施例的调色剂节省处理的序列的流程图。需要注意的是，在图15中，相同的标号表示执行与第二实施例中(图9)相同的处理，将不会重复其详细描述。

步骤S201到S207与第二实施例中的相同。在利用S206和S207计算出调色剂量Ac、Am、Ay、Ak以及Akm之后，过程前进到步骤S401和S402。在步骤S401中，调色剂节省处理器406控制第二调色剂成本计算器1402计算对应于调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak的调色剂成本。图16示出了计算中所使用的成本系数表的示例。图16所示出的成本系数表1600中的成本系数Qc、Qm、Qy以及Qk分别表示与C、M、Y以及K颜色相关联的单位调色剂量的调色剂成本。第二调色剂成本计算器1402通过参考成本系数表，将调色剂量Ac、Am、Ay以及Ak乘以相应的成本系数，来计算调色剂成本Pc、Pm、Py以及Pk，如下列公式所给出的：

Pc＝Ac×Qc，Pm＝Am×Qm

Py＝Ay×Qy，Pk＝Ak×Qk    (10)

另一方面，在步骤S402中，调色剂节省处理器406控制第一调色剂成本计算器1401计算对应于调色剂量Akm的调色剂成本。此计算中所使用的成本系数可以使用用于K颜色的成本系数Qk。通过下列公式来计算调色剂成本：

Pkm＝Akm×Qk    (11)

在利用步骤S401和S402计算对应于各个调色剂量的调色剂成本Pc、Pm、Py、Pk以及Pkm之后，过程前进到步骤S403。

在步骤S403中，调色剂节省处理器406控制调色剂量减少比例确定单元1403使用下列公式来确定调色剂量减少比例D：

D＝(Pc+Pm+Py+Pk)/(Pkm×S)    (12)

按照这种方式，公式(12)对应于这样的情况：第二实施例中的公式(4)中所包括的调色剂量Ac、Am、Ay、Ak以及Akm被替换为调色剂成本Pc、Pm、Py、Pk以及Pkm。在公式(12)中，(Pc+Pm+Py+Pk)表示调色剂节省处理之前所有颜色的调色剂消耗量的总调色剂成本，而(Pkm×S)表示调色剂节省处理之后的目标调色剂成本。同样，系数S是控制信息中所包括的调色剂节省参数。在此实施例中，调色剂节省参数是被用作调整调色剂节省处理之后的调色剂成本所需的调整比例的参数。调色剂节省参数S是预先设置的调整比例，并被用来指定作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂消耗量与调色剂成本的比率。

在步骤S403确定调色剂量减少比例D之后，过程前进到步骤S209。在步骤S209以及后面的步骤中，执行与第二实施例相同的过程。即，在步骤S209中，计算调色剂节省处理之后的调色剂量Ac′、Am′、Ay′以及Ak′。在步骤S210中，计算对应于调色剂量的色调值，以便使用调色剂节省处理之后的调色剂量来形成图像。按照这种方式，利用使用公式(10)到(12)以及公式(5)的过程，能够参考作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂成本来调整输入彩色图像的调色剂量。

如上文所描述的，根据第四实施例，参考对应于作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂量的调色剂成本，对于每一个像素调整形成输入彩色图像所消耗的调色剂量。甚至在执行这样的调色剂节省处理时，与第二实施例中的对于一个页面的调色剂节省处理相比，可以缩短开始图像形成之前所需的时间段。同样，与对于一个页面执行调色剂节省处理不同，不必在存储装置中保存一个页面的色调值。

[第五实施例]

在第四实施例中，调色剂量减少比例D是对于每一个像素确定的，并基于确定的比例D对于每一个像素调整调色剂量。然而，第四实施例中所描述的处理不仅限于对于每一个像素的调色剂节省处理，而且也适用于如在第二和第三实施例中那样调整调色剂量以将n个像素(n是等于或大于1的整数)作为调色剂节省处理的单位的情况。因此，第五实施例将说明代替一个像素对于n个像素来执行第四实施例中所描述的调色剂节省处理的情况。

在此实施例中，调色剂节省处理器406的配置与第四实施例中的图14所示出的相同。图14所示出的相应的框执行对于n个像素的过程，代替对于一个像素的过程。下面将参考图15来描述代替一个像素，对于n个像素处理第四实施例中所描述的基于调色剂成本来进行调色剂量调整的情况的序列。

在步骤S201中，当开始调色剂节省处理时，调色剂节省处理器406控制第一和第二颜色转换器801和802按顺序加载来自绘图数据的n个像素的色调值R、G和B。即，在此实施例中，依次从输入彩色图像的图像数据中以n个像素为单位提取像素的色调值。在此情况下，图5中的标号510表示绘图数据的光栅图像的示例。第一和第二颜色转换器801和802加载光栅图像中的预定数量的像素的色调值，如图5所示。例如，当n＝4时，首先加载图5中的光栅图像510中的像素组511中所包括的四个像素的色调值。在步骤S202到S212中的过程之后，加载像素组512中所包括的像素的色调值，如在步骤S201中为主扫描方向上的下面四个像素所执行的操作那样。此外，当完成主扫描方向上的一行的色调值的加载时(即，位于行结尾处的像素组513的色调值)，在步骤S201中加载副扫描方向上的下一行中的开始像素组514中所包括的像素的色调值。

然后，在步骤S202到S211和步骤S401到S403中，可以对于n个像素执行与第四实施例相同的过程，以将在步骤S201中加载的n个像素的色调值作为一个处理单位。即，只需分别为各个像素计算调色剂量Ac、Am、Ay、Ak和Akm以及调色剂成本Pc、Pm、Py、Pk和Pkm。需要注意的是，使用n个像素的调色剂成本Pc、Pm、Py和Pk，为n个像素计算步骤S403中的调色剂量减少比例D的一个值。即，在

D＝(Pc+Pm+Py+Pk)/(Pkm×S)    (12)

调色剂成本Pc、Pm、Py和Pk可以是为各个像素计算的调色剂成本的各个颜色的总和。例如，当n＝4时，假设Pc1、Pc2、Pc3和Pc4是四个像素中的C的调色剂成本，则Pc＝Pc1+Pc2+Pc3+Pc4。与Pc相同的适用于Pm、Py和Pk。同样，调色剂成本Pkm可以是为n个像素计算的调色剂成本的总和。

在此实施例中，(Pc+Pm+Py+Pk)表示当为作为调色剂节省处理的目标的n个像素形成图像时调色剂节省处理之前的所有颜色的调色剂成本的总共。Pkm表示当作为单色像素来形成作为调色剂节省处理的目标的n个像素时的调色剂成本。按照这种方式，(Pc+Pm+Py+Pk)和Pkm对应于n个像素的调色剂成本。在公式(12)中，(Pkm×S)对应于调色剂节省处理中n个像素的目标调色剂成本。

例如，当S＝1时，使用调色剂节省处理之后的n个像素的色调数据来形成图像所需的调色剂成本等于作为单色图像来形成输入彩色图像所需的n个像素的调色剂成本。当S＝0.8时，使用调色剂节省处理之后的n个像素的色调数据来形成图像所需的调色剂成本被调整为作为单色图像来形成输入彩色图像所需的n个像素的调色剂成本的80％。按照这种方式，甚至在对于n个像素执行处理时，也可以通过调整调色剂节省参数S，基于作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂成本来调整形成彩色图像所需的调色剂量。

然后，在步骤S209中，使用在步骤S403中计算的调色剂量减少比例D，对于n个像素执行与第二实施例中相同的处理，因此计算调色剂节省处理之后的n个像素的调色剂量。在步骤S210中同样对于n个像素执行与第二实施例相同的处理。最后，在步骤S204或S211中，从色调转换器806输出没有经受任何调色剂节省处理的n个像素的色调值，或者已经受调色剂节省处理的n个像素的色调值。基于步骤S212中的确定结果，对于一个页面的所有像素执行n个像素的如前所述的处理。

如上文所描述的，根据第五实施例，代替一个像素，对于n个像素一起(以n个像素为基础)执行调色剂节省处理。按照这种方式，对于一个页面的绘图数据执行调色剂节省处理所需的处理次数可被减少到1/n，因此提高了图像形成的吞吐量。

[第六实施例]

第六实施例旨在消除由调色剂节省处理引起的图像的色泽变化，如在第三实施例中那样。更具体而言，当参考作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂成本来调整彩色图像的调色剂量时，在调整之后保持调整之前彩色图像的色泽。

<调色剂节省处理器406的配置>

下面将参考图17来描述由此实施例中的调色剂节省处理器406执行的调色剂节省处理。需要注意的是，在图17中，与图14中相同的标号表示执行与第四实施例中(图14)相同的操作的框，将不会重复其详细描述。色调值减少比例确定单元1701接收由调色剂成本计算器1401计算的对应于调色剂量Akm的调色剂成本Pkm以及对应于用于形成彩色图像的各个颜色的调色剂量的调色剂成本Pc′、Pm′、Py′和Pk′。色调值减少比例确定单元1701确定降低彩色图像的各个颜色的色调值所需的色调值减少比例D′(第二减少比例)。色调值减少比例确定单元1701使用这些输入信息段以及从输入到调色剂节省处理器406的控制信息中提取的调色剂节省参数S和色调值-调色剂量表，来确定色调值减少比例D′。

色调转换器1702根据由色调值减少比例确定单元1701确定的色调值减少比例D′，将从第二颜色转换器802输入的色调值C、M、Y和K转换(改变)为调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′和K′，并输出色调值C′、M′、Y′和K′。第二调色剂量计算器1703参考将色调值与调色剂量相关联的色调值-调色剂量表，使用色调值C′、M′、Y′和K′来计算形成图像所消耗的各个颜色的调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′。第二调色剂成本计算器1704使用包括指示每单位调色剂量的调色剂成本的成本系数的成本系数表，来计算当对于各个颜色消耗了调色剂量Ac′、Am′、Ay′和Ak′时的调色剂成本Pc′、Pm′、Py′和Pk′。计算出的调色剂成本Pc′、Pm′、Py′和Pk′被反馈到色调值减少比例确定单元1701，并被用来确定色调值减少比例D′。需要注意的是，第二调色剂量计算器1703中所使用的色调值-调色剂量表以及调色剂成本计算器1704中所使用的成本系数表是从输入到调色剂节省处理器406中的控制信息中提取的。

<调色剂节省处理的序列>

下面将参考图18和12来描述由ASIC 308的调色剂节省处理器406执行的根据此实施例的调色剂节省处理的序列。图18A和18B是示出了根据此实施例的调色剂节省处理的序列的流程图。需要注意的是，在图18A和18B中，相同的标号表示执行与第四实施例中(图15)相同的处理，将不会重复其详细描述。在图18A和18B中，与图15不同的过程是步骤S601到S609。

如图18A和18B所示，在调色剂节省处理器406在步骤S402中控制调色剂成本计算器1401计算对应于作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂量Akm的调色剂成本Pkm之后，过程前进到步骤S601。在步骤S601中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1701将色调值减少比例D′临时确定为等于或大于1的任意值，过程前进到步骤S602。在步骤S602中，调色剂节省处理器406控制色调转换器1702使用下列公式来计算调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′以及K′：

C′＝C/D′，M′＝M/D′

Y′＝Y/D′，K′＝K/D′     (13)

由于色调值减少比例D′是等于或大于1的任意值，因此色调值C′、M′、Y′以及K′被改变为小于色调值C、M、Y以及K。如公式(13)所示，通过根据色调值减少比例D′将调色剂节省处理之前的色调值C、M、Y以及K乘以系数(1/D′)来执行根据此实施例的调色剂节省处理。

此过程不同于第四和第五实施例中的基于调色剂量减少比例D来调整调色剂量的调色剂节省处理。如上文所描述的，在第四和第五实施例中，各个颜色的色调值的比例在调色剂节省处理之前的色调值C、M，Y和K以及调色剂节省处理之后的色调值C′、M′、Y′和K′之间变化(即，C∶M∶Y∶K ≠C′∶M′∶Y′∶K′)。相比之下，在此实施例的使用公式(13)的调色剂节省处理中，由于通过将色调值乘以相同的系数(1/D′)来调整各个颜色的色调值，如在第三实施例中那样，因此，在调色剂节省处理之前和之后保持多种颜色的色调值之间的比例。即，C∶M∶Y∶K＝C′∶M′∶Y′∶K′始终成立。按照这种方式，能够避免输入彩色图像的色泽被调色剂节省处理改变。

在步骤S602之后，在步骤S603中，调色剂节省处理器406控制第二调色剂量计算器1703参考色调值-调色剂量表将色调值C′、M′、Y′以及K′转换为相应的调色剂量Ac′、Am′、Ay′以及Ak′。在此实施例中，各个颜色的色调值C′、M′、Y′以及K′被转换为相应的调色剂量Ac′、Am′、Ay′以及Ak′，如图12中的标号1201到1204所表示的。

在步骤S604中，调色剂节省处理器406控制第二调色剂成本计算器1704使用下列公式，参考成本系数表1600(图16)，根据调色剂量Ac′、Am′、Ay′以及Ak′来计算相应的调色剂成本Pc′、Pm′、Py′以及Pk′：

Pc′＝Ac′×Qc，Pm′＝Am′×Qm

Py′＝Ay′×Qy，Pk′＝Ak′×Qk   (14)

这些调色剂成本Pc′、Pm′、Py′以及Pk′对应于临时转换结果，因为它们是基于临时确定的色调值减少比例D′来计算的值。

基于步骤S604中的计算结果，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1701在步骤S605中确定调色剂节省处理之后的总调色剂成本(Pc′+Pm′+Py′+Pk′)是否匹配目标调色剂成本。此确定是通过查看下列公式是否成立来实现的。

(Pc′+Pm′+Py′+Pk′)＝(Pkm×S)    (15)

在此情况下，系数S是从控制信息中提取的调色剂节省参数，并被用来调整调色剂节省处理后的调色剂量。同样，(Pkm×S)是目标调色剂成本。需要注意的是，在步骤S605中的确定过程中，当调色剂节省处理之后的调色剂成本和目标调色剂成本在某种程度上变为更接近的值时，可以确定公式(15)成立，代替确定公式(15)中的左边和右边之间的差是否严格地变为零。例如，当计算出这些成本之间的差，并通过例如阈值确定来确定该差在某个范围内时，可以确定公式(15)成立。例如，参考公式(15)中的右侧(Pkm×S)，公式(15)的左侧的值(Pc′+Pm′+Py′+Pk′)在预定范围内，可以确定公式(15)成立。

例如，当公式(15)对于S＝1成立时，使用调色剂节省处理之后的色调数据来形成图像所需的调色剂成本可以等于作为单色图像来形成输入彩色图像所需的调色剂成本Pkm。另一方面，当公式(15)对于S＝0.8成立时，使用调色剂节省处理之后的色调数据来形成图像所需的调色剂成本可以被调整到作为单色图像来形成输入彩色图像所需的调色剂成本Pkm的80％。

如果在步骤S605中确定公式(15)成立，则过程前进到步骤S609。另一方面，如果确定公式(15)不成立，则过程前进到步骤S606。在步骤S606中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1701确定是否满足(调色剂节省处理之后的总调色剂成本＞目标调色剂成本)。即，色调值减少比例确定单元1701确定

(Pc′+Pm′+Py′+Pk′)＞(Pkm×S)   (16)

是否成立。根据确定结果，调色剂节省处理器406在步骤S607和S608中执行下列过程，使得调色剂节省处理之后的(总)调色剂成本变得更接近目标调色剂成本。

在此情况下，如果在步骤S606中不等式(16)成立，则在步骤S607中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1701增大色调值减少比例D′。另一方面，如果在步骤S606中不等式(16)不成立，则在步骤S608中，调色剂节省处理器406控制色调值减少比例确定单元1701减小色调值减少比例D′。利用这些过程，调色剂节省处理之后的(总)调色剂成本被增大或减小，调色剂节省处理之后的调色剂成本变得更接近目标调色剂成本。在步骤S607和S608之后，过程返回到步骤S602。然后，调色剂节省处理器406重复步骤S602到S608中的过程，直到公式(15)在步骤S605中成立。

如果在步骤S605中确定公式(15)成立，则色调值减少比例确定单元1701发送输出指令信号P，该信号P指示向色调转换器1702输出一个像素的色调值。然后，在步骤S609中，调色剂节省处理器406控制色调转换器1702输出一个像素的色调值C′、M′、Y′以及K′，作为调色剂节省处理之后的色调值。

如上文所描述的，根据此实施例，调整图像形成时的调色剂量，使得调色剂节省处理之后的调色剂成本(Pc′+Pm′+Py′+Pk′)匹配目标调色剂成本(Pkm×S)。此外，由于在调色剂节省处理之前和之后保持了不同颜色的色调值之间的比例，要形成的图像不会由于调色剂节省处理而遭受任何色泽变化。

如上文所描述的，根据第六实施例，使用参考作为单色图像来形成彩色图像所需的调色剂成本确定的色调值减少比例来降低彩色图像的色调值，从而降低了形成彩色图像所需的调色剂量。按照这种方式，除了第二实施例的效果之外，还可以消除由调色剂节省处理所引起的图像的色泽变化。

[第七实施例]

用户任意设置第一到第六实施例中所描述的关于调色剂节省处理的许可/禁止的设置以及调色剂节省参数S是有用的。此实施例将说明允许用户任意设置这些设置的图像处理装置。

图13示出了由在主机PC 200上运行的打印机驱动程序在主机PC200的显示面板单元上显示的设置屏幕的示例。图13所示出的设置屏幕1300a允许用户进行关于打印中所使用的那些的打印质量的设置。项1301被用来进行与打印质量相关联的打印中所使用的诸如半色调表和颜色转换表之类的设置。用户可以选择预先准备的“优良”或“标准”，或者可以在项1301中输入详细设置作为用户设置。项1302被用来进行关于打印品的类型的设置(打印目的)。用户可以通过选择项1302中显示的选项之一来轻松地设置，例如，适于打印品的类型的半色调表和颜色转换表。

项1310被用来进行与调色剂节省模式相关联的设置，而用户可以设置关于调色剂节省处理的许可/禁止的设置以及与本发明相关联的调色剂节省参数S的设置。当用户选择“开”作为项1311并执行打印操作时，调色剂节省处理的许可设置被作为控制数据发送到打印机100。另一方面，当用户选择“关”作为项1312并执行打印操作时，调色剂节省处理的禁止设置被作为控制数据发送到打印机100。项1313被用来设置调色剂节省参数S(％)。此调色剂节省参数S(％)是根据当彩色图像数据被预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为预定单位的数据(例如色材的量)时获得的转换结果，设置要减少或增大多少调色剂量所需的参数(调整值)。

用户可以通过操作滑动块1314来增大或减小由项1313指出的调色剂节省参数S的值。需要注意的是，调色剂节省参数S可以被置为100％或更高。当用户执行打印操作时，项1313中设置的值被作为关于调色剂节省参数S的控制数据发送到打印机100。

根据本发明的与调色剂节省处理相关联的设置可以在主机PC 200侧进行，如上文所描述的，或者在打印机100上进行。图13示出了在打印机100上的面板IF 313的显示面板上显示的设置屏幕1300b的示例。在此实施例中，显示面板在其表面上具有触摸板。用户可以通过按下触摸板来选择或设置显示面板上显示的各个项。需要注意的是，用户可以使用没有作为显示面板上的设置屏幕显示的按钮(例如，提供给操作单元的硬件键)，来选择或设置。

当用户选择“开”作为项1321时，设置调色剂节省处理的“许可”。另一方面，当用户选择“关”作为项1322时，设置对调色剂节省处理的“禁止”。项1323被用来设置调色剂节省参数S(％)。当用户按下“↑”作为项1324时，项1323中所显示的调色剂节省参数S的值被增大。另一方面，当用户按下“↓”作为项1325时，减小项1323中显示的调色剂节省参数S的值。CPU 303将在面板IF 313上设置的调色剂节省处理的许可/禁止设置以及调色剂节省参数S作为控制信息发送到调色剂节省处理器406。

此实施例允许用户经由通过主机PC 200中的打印机驱动程序在显示单元上显示的屏幕，或打印机100的显示面板单元上的屏幕，设置本发明中所需的诸如调色剂节省处理的许可/禁止设置以及调色剂节省参数之类的参数。因此，用户可以容易地设置与本发明的调色剂节省处理相关联的参数。

[第八实施例]

在如前所述的第一到第六实施例中，颜色转换、从色调值到调色剂量的转换、从调色剂量到调色剂成本的转换等等是使用预先准备的诸如颜色转换表、色调值-调色剂量表(图6)、成本系数表(图16)等等的表信息来实现的。然而，这些转换过程可以通过预先准备对应于表信息的计算公式，并使用这些计算公式来代替使用表信息来执行。从色调值R、G和B到色调值Km的转换过程是使用如公式(1)所示范的计算公式来执行的。或者，可以预先准备对应于此计算公式的表信息，以及可以使用该表信息来执行该转换过程。按照这种方式，可以任意确定在图7A、7B、9、11、15、18A以及18B所示出的流程图中的各个步骤中的过程中是使用预先准备的表信息还是计算公式。

同样，可以准备用于通过根据图7A、7B、9、11、15、18A和18B所示出的流程图的过程中的单个处理来一起执行多个步骤的表信息或计算公式。例如，在图9中，可以使用预先准备的一个表信息，根据从输入彩色图像中提取的像素的色调值R、G和B或对应的色调值C、M、Y和K，来直接确定调色剂量减少比例D。这是因为，当设置将经受调色剂节省处理的色调值R、G和B或对应的色调值C、M、Y和K时，通过计算公式或表信息来唯一地设置步骤S205到S208中的处理结果。同样，可以将步骤S209和S210中的过程合并到一个表信息中，因为它们是根据将经受调色剂节省处理的色调值R、G和B或对应的色调值C、M、Y和K以及调色剂量减少比例D唯一地设置的。在此情况下，可以使用预先准备的一个表信息来执行步骤S205到S210中的过程。因此，可以根据将经受调色剂节省处理的色调值R、G和B或对应的色调值C、M、Y和K，直接计算调色剂节省处理之后的色调值C、M、Y和K。同样，也是在图11中，例如，可以使用一个表信息，将步骤S205和S207中的过程合并到单个处理中。

在如前所述的第七实施例中，可以预先准备可由用户指定的某些调色剂节省参数S(％)，并可以与各个调色剂节省参数对应地使用如前所述的计算公式或表信息。

需要注意的是，在如前所述的第一到第六实施例中，通过将色调值转换为灰度值的颜色转换方法，输入彩色图像的色调值被转换为单色色调值。然而，这些实施例不限于这样的特定颜色转换方法，并可以使用任意颜色转换方法(例如，到棕褐色调的颜色转换)。即，任意颜色转换方法都是适用的，只要它能够将所消耗的色材的量减少到小于基于全色数据来形成彩色图像所需的色材的量。

在这些实施例中，使用通过将从输入彩色图像中提取的n个像素的色调值和颜色转换之后的图像的色调值转换为调色剂量或调色剂成本而获得的值，来执行调色剂节省处理。即，作为执行调色剂节省处理所需的色调值的转换，使用当彩色图像被转换为调色剂量时到重量单位的转换或当彩色图像被转换为调色剂成本(色材的成本)时成本单位的转换。然而，除了到调色剂量和调色剂成本的转换之外，执行调色剂节省处理所需的色调值的转换还可以使用到任意预定单位的转换。

在如前所述的第一到第六实施例中，调色剂量减少比例D和目标调色剂量(目标调色剂成本)是根据调色剂节省参数S来确定的。或者，可以在不使用调色剂节省参数S的情况下来执行调色剂节省处理。这对应于，例如，在公式(2)、(4)以及(12)中S＝1的情况，以及目标调色剂量(目标调色剂成本)被设置为等于Akm(Pkm)的情况。

同样，根据第三(或第六)实施例的目标调色剂量(目标调色剂成本)可以是等于当输入图像数据被预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为调色剂量(或调色剂成本)时获得的转换结果的值，或者也可以是包括在距该转换结果预定范围内的值。即，代替设置严格地等于转换结果的值，作为目标调色剂量(目标调色剂成本)，可以给出某个宽度，如上文参考公式(8)和(15)所描述的。甚至在这样的情况下，可以获得如在如前所述的实施例中获得的相同效果。

[其他实施例]

除了从主机PC接收绘图数据的图像形成装置(打印机100)之外，在如前所述的实施例的每一个中描述的调色剂节省处理还可以由包括图像扫描仪的复印机来执行。在此情况下，可以通过由图像扫描仪来扫描文档图像来获得形成图像所需的绘图数据。在本发明中，诸如色调值-调色剂量表和成本系数表之类的表数据可以预先存储在调色剂盒25Y、25M、25C以及25K中所包括的存储器标签中，代替存储在ROM 304中。或者，由主机PC 200预先保存的表数据可以被发送到图像形成装置。甚至在这样的情况下，图像形成装置也可以使用接收到的表数据来执行本发明的调色剂节省处理。此外，当根据打印质量设置的变化来改变伽马校正表、半色调表等等时，可以相应地执行用于自动地改变色调值-调色剂量表和成本系数表的操作。

本发明的各方面还可以通过读出并执行记录在存储器装置上的程序以执行上文所描述的实施例的功能的系统或装置(或诸如CPU或MPU之类的装置)的计算机来实现，并由这样的方法来实现：由系统或装置的计算机通过，例如，读出并执行记录在存储器装置上的程序以执行上文所描述的实施例的功能来执行该方法的步骤。为此目的，程序被例如经由网络或从充当存储器装置的各种类型的记录介质(例如，计算机可读介质)提供到计算机。

虽然是参考示例性实施例描述本发明的，但是应该理解，本发明不仅限于所公开的示例性实施例。下列权利要求的范围应该有最广泛的解释，以便包含所有这样的修改并等效结构和功能。

Claims (14)

1.一种彩色图像处理装置，对输入彩色图像的图像数据施加图像处理并输出已处理的图像数据，包括：

转换单元，所述转换单元把彩色图像的图像数据转换为第一色材量，并且把图像数据通过预定颜色转换方法转换为小于第一色材量的第二色材量；

改变单元，基于由所述转换单元获得的第二色材量来减小第一色材量；以及

再转换单元，把由所述改变单元减小的第一色材量再转换为彩色图像的图像数据。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述改变单元包括确定单元，所述确定单元确定当所述图像数据的各个颜色的色调值被改变成被减小并且各个颜色的减小的色调值的图像数据被转换为色材量时获得的临时转换结果是否匹配根据参考转换结果的目标值，所述参考转换结果是当图像数据被所述预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为第二色材量时获得的，以及

当所述确定单元确定所述临时转换结果不匹配所述目标值时，所述改变单元改变图像数据的各个颜色的色调值，使得所述临时转换结果更接近所述目标值。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述目标值是等于当图像数据被所述预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为第二色材量时获得的所述参考转换结果的值，或者是距离当图像数据被所述预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为第二色材量时获得的所述参考转换结果在预定范围内所包括的值。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述目标值是通过增加或减少当所述图像数据被所述预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为第二色材量时获得的所述参考转换结果而获得的调整值。

5.根据权利要求4所述的装置，进一步包括根据用户的操作来设置所述调整值的设置单元。

6.根据权利要求1所述的装置，进一步包括提取单元，所述提取单元以n个像素为单位依次从所述输入彩色图像的图像数据中提取多个像素的各个颜色的色调值，n是不小于1的整数，

其中，所述转换单元以n个像素为基础对由所述提取单元提取的图像数据进行转换。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述预定颜色转换方法是用于将提取的彩色图像的图像数据转换为灰度级图像的颜色转换方法。

8.一种彩色图像处理装置，对输入彩色图像的图像数据施加图像处理并输出处理后的图像数据，包括：

提取单元，在施加向预定单位的数据的转换之前以n个像素为基础从图像数据中提取图像数据，n是不小于1的整数；

转换单元，把提取单元所提取的以n个像素为基础的图像数据转换为预定单位的第一转换结果，并且把所述提取单元所提取的以n个像素为基础的图像数据通过预定颜色转换方法进行颜色转换并且把颜色转换结果进一步转换为预定单位的第二转换结果；

改变单元，基于第二转换结果来减小第一转换结果；以及

再转换单元，把由所述改变单元减小的第一转换结果再转换为彩色图像的图像数据。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述改变单元包括确定单元，所述确定单元确定当图像数据的各个颜色的色调值被改变成减小并且各个颜色的减小的色调值的图像数据被转换为所述预定单位的数据时获得的临时转换结果是否匹配根据第二转换结果的目标值，所述第二转换结果是当图像数据被所述预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为所述预定单位的数据时获得的，以及

当所述确定单元确定所述临时转换结果不匹配所述目标值时，所述改变单元改变图像数据的各个颜色的色调值，使得所述临时转换结果更接近所述目标值。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述目标值是等于当图像数据被所述预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为所述预定单位的数据时获得的所述第二转换结果的值，或者是距离当图像数据被所述预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为所述预定单位的数据时获得的所述第二转换结果在预定范围内所包括的值。

11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述目标值是通过增加或减少当图像数据被所述预定颜色转换方法进行颜色转换并且转换后的数据被进一步转换为所述预定单位的数据时获得的所述第二转换结果而获得的调整值。

12.根据权利要求11所述的装置，进一步包括根据用户的操作来设置所述调整值的设置单元。

13.根据权利要求8所述的装置，其中，所述预定单位是当彩色图像的图像数据被转换为色材量时的重量单位，或者是当彩色图像的图像数据被转换为色材成本时的成本单位。

14.根据权利要求8所述的装置，其中，所述预定颜色转换方法是用于将彩色图像的图像数据转换为灰度级图像的颜色转换方法。