CN1303807C - 图像处理方法和图像处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像处理方法、图像处理装置，该图像处理装置利用至少3个着色材料形成图像，包括：测定色标的测定装置；第1生成装置，生成由2个不同颜色的着色材料组成的2次色的多个色标；第1校正特性计算装置，基于由上述测定装置测定上述第1生成装置所生成的色标的结果，计算使上述2次色成为预定关系的对应于上述2个着色材料各自的灰度等级校正特性；第2生成装置，用根据上述灰度等级校正特性所校正的图像信号按照上述2个不同的着色材料用的图像信号和上述2个着色材料以外的着色材料用的图像信号来生成色标组；以及第2校正特性计算装置，基于由上述测定装置测定上述第2生成装置所生成的色标组的结果，计算上述2个不同的着色材料以外的着色材料用的图像信号的灰度等级校正特性。

Description

图像处理方法和图像处理装置

技术领域

本发明涉及能够提高颜色的再现性的图像处理方法和图像处理装置。

背景技术

最近的复印机，有的还与打印机等一起连接到网络用作多功能打印机(MFP：Multi Function Printer)。

另外近年来，经常在连接到网络的装置之间进行所打印的图像的彩色匹配(color matching)，或者对在CRT等显示器上所显示的图像的彩色和所打印的图像的彩色进行匹配。而且，已知各种用于此的彩色管理方法。例如，在使用了ICC(International Color Consortium(国际彩色社团))配置文件的彩色管理中，通过创建打印机和复印机等装置独自的ICC配置文件，来进行校准(也称为彩色匹配、特征化)。例如由个人计算机(PC)进行彩色变换创建打印数据，并将其输出到对应于该配置文件的装置，由此就可对所打印的图像的彩色和在显示器等上所显示的图像的彩色进行匹配。因为对一般用户还在市面上销售创建配置文件的软件和色度计，所以使打印机等的图像形成装置输出的彩色匹配于目标色的环境正在完善。作为其他的校准，还进行不使用根据ICC配置文件的多维LUT的彩色变换，而变更关于灰度等级性的伽马LUT的内容以得到所希望的灰度等级特性的校准。

如上面那样，彩色管理，在能够抑制相同机型的多个装置间和不同机型间的输出彩色之差这一点上是有效的方法，其适用范围不限于上述情况，还适用于例如通过使打印机所打印的彩色匹配于胶版印刷机所印刷的彩色而将打印机用于印刷的彩色校正的情况。如果准备好印刷机和打印机各自的ICC配置文件，则可在PC的应用程序上，进行例如图15所示的彩色管理。

如图15所示那样，印刷用的ICC配置文件和打印机用的ICC配置文件的内容，基于使用了色度计的色标的彩色测定，分别与作为不依赖于印刷机和打印机的彩色空间，例如CIE L^*a^*b^*彩色空间(CIE是国际照明委员会；Commission Internationale d′Eclairage的简称)对应起来进行校准。由此，就能够使印刷机所印刷的彩色和打印机所打印的彩色彼此一致。然后，彩色管理模块(CMM)就能够通过使用这些配置文件进行彩色变换来创建打印数据。

如上面那样，通过完善色度计、应用程序、配置文件创建软件等的彩色管理环境，将电摄影方式的图像形成装置如上述那样用于印刷机的彩色校正的情况以设计业为中心不断扩大。

另一方面，对复印机引擎一侧的彩色调整进行说明。为了统一复印图像和打印图像的浓度和灰度等级再现性，需要结合以下变动进行校正。

(1)由装置环境的变动而引起的短期变动

(2)由感光体和显影剂随时间经过的变化而引起的长期变动

作为具体的方法，如在日本专利申请公开特开平10-28229号公报、日本专利申请公开特开平11-75067号公报中记载的那样，首先形成测试打印，根据所得到的浓度信息优化图像形成的对比度电位的校正系数，设定栅极电位和显影偏置电位以得到所希望的最大对比度。在该设定后，输出单色的灰度等级色标，由读出器单元计算出浓度，创建1维LUT(灰度等级校正表)以形成所希望的目标值(浓度线性、亮度线性等)。

但是，即便在实施上述单色1维(C、M、Y)的灰度等级校正的情况下，由于环境条件、因纸张种类的转印效率的变动、定影辊的恶化程度等，有时2次色(R、G、B)的灰度等级特性发生变动。图6是表示在单色灰度等级校准后所输出的2次色和1次色的灰度等级特性的CIE(国际照明委员会)的色度坐标(a^*b^*空间)。如图6所示那样，即便输入2次色等量信号(例如具有Y30％、M30％的电平的信号)，也进行由此所形成的图像的色调相角发生变动的输出。

这样，存在着很多由于所形成的2次彩色图像的色调相角变动，不能够漂亮地输出在DTP(Desk Top Publishing(桌面出版))中经常使用的红色的浓淡等级，和肌肤颜色部分的平滑性、彩色管理精度的下降等令人担心的事项。

另外，通过单色灰度等级校正，单色(1次色)的彩度间隔被保持成恒定，单色灰度等级特性变好，但是如上述课题那样就会发生2次色的色调变动。若考虑视觉辨别区域则应该比彩度更要重视色调，2次色的色调相角变动比单色的彩度变动更容易引人注目。因此希望进行重视色调相角的灰度等级校正。

发明内容

本发明就是鉴于这种问题而完成的，其目的在于，实施抑制所形成的2次色图像的色调变动的灰度等级校正，以获得彩色匹配精度的进一步提高，和浓淡等级再现的进一步提高。

为了达到上述目的，本发明提供一种图像处理装置，利用至少3个着色材料形成图像，包括测定色标的测定装置，该图像处理装置的特征在于，包括：第1生成装置，生成由2个不同颜色的着色材料组成的2次色的多个色标；第1校正特性计算装置，基于由上述测定装置测定上述第1生成装置所生成的色标的结果，计算使上述2次色成为预定关系的对应于上述2个着色材料各自的灰度等级校正特性；第2生成装置，用根据上述灰度等级校正特性所校正的图像信号按照上述2个不同的着色材料用的图像信号和上述2个着色材料以外的着色材料用的图像信号来生成色标组；以及第2校正特性计算装置，基于由上述测定装置测定上述第2生成装置所生成的色标组的结果，计算上述2个不同的着色材料以外的着色材料用的图像信号的灰度等级校正特性。

本发明的进一步的目的是提供一种新的彩色再现性提高方法。

本发明的其他特征，从下面接着的本发明的详细说明将会明了。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施形式的图像形成装置的概略结构的图。

图2A是表示关于本发明的一个实施形式的校准时重视的2次色的矩阵色标(matrix patch)的间取类型的图。

图2B是表示图2A中被虚线包围的部分的细节的图。

图3是表示关于从第1实施形式的R灰度等级校正后的从M信号到Y信号的变化的倾向的图。

图4是表示在第1实施形式的R灰度等级校正后的M和Y的LUT的变换特性的图。

图5A是表示第1实施形式的红色(Red)灰度等级和青色(Cyan)的矩阵色标的关系的图。

图5B是表示图5A中被虚线包围的部分的细节的图。

图6是概念地表示本发明的一个实施形式的红色灰度等级的理想特性和以往的2次色等量信号的特性的不同的图。

图7是表示第1实施形式的图像处理装置的概略结构的图。

图8是表示第1实施形式的控制的流程图。

图9是说明第2实施形式的快速CAL(校准)目标值和LUT关闭时的灰度等级特性的例子的图。

图10是表示第2实施形式的图像处理装置的概略结构的图。

图11A是表示图7所示的图像形成模式处理单元的与本发明有关部分的结构的图。

图11B是表示图像形成模式处理单元的各种动作状态下的输出信息和信号路径的图。

图12是表示第2实施形式的控制的流程图。

图13是表示第3实施形式的控制的流程图。

图14是表示与第5实施形式有关的，迄今为止的使用LUT的灰度等级校正系数构成矩阵色标的概念的图。

图15是表示与以往例有关的彩色管理的流程的图。

图16是汇总说明本发明的实施形式的图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施例进行说明。

(第1实施形式)

(第1实施形式的图像形成装置的说明)

图1是表示作为与本实施形式有关的图像形成装置的，4色的全色激光打印机的概略结构的图。

在该图所示的激光打印机中，设置有分别形成品红、青、黄、黑各色图像的4个图像形成工位(station)。各个图像形成工位备有在图中箭头方向上自由旋转地被支撑的作为图像载持体(image carrier)的电摄影感光体(以下称为“感光鼓”)1a、1b、1c、1d，在感光鼓的上部备有带电器，而且沿旋转方向顺次备有显影装置2a、2b、2c、2d和清洁器4a、4b、4c、4d等。

在显影装置2a、2b、2c、2d和清洁器4a、4b、4c、4d之间的各感光鼓1a、1b、1c、1d的下方，与它们相接触地设置有转印带31。转印带31将作为记录介质的记录纸P顺次地输送到各感光鼓1a、1b、1c、1d。在各图像形成工位中形成在感光鼓1a、1b、1c、1d上的图像由转印用带电器3a、3b、3c、3d，向转印带31上的记录纸P进行转印。

进而，在上述激光打印机中，设置多个供纸单元，也就是供纸盒61b、61c、61d以及可以在图中箭头R61a方向抽出的手动供纸托盘61a，进而设置大容量纸盒(paper deck)61e，装填着记录纸P。

在记录纸P被支撑在转印带31上通过各图像形成工位的过程中，在上述感光鼓1a、1b、1c、1d上形成的各色的调色剂像顺次被转印。当该转印步骤结束时，上述记录纸P从转印带31分离并由作为记录纸引导装置的输送带62输送到定影装置5。

定影装置5备有自由旋转地被支撑的定影辊51，一边与该定影辊51压接一边旋转的加压辊52，作为离模剂供给涂敷装置的离模剂涂敷(mold-release-agent coating)装置53，和辊·清洁装置。在定影辊51和加压辊52的内侧分别配置有卤素灯等加热器。定影辊51和加压辊52分别与未图示的热敏电阻接触，并通过经由未图示的温度调节装置控制外加到各个加热器的电压来进行定影辊51和加压辊52的表面温度调节。加压辊52的加压值和定影辊的表面温度能够通过定影控制机构60而使其可变。

定影辊51与在其表面涂敷作为离模剂的硅油的离模剂涂敷装置53相接触，当由输送带62输送记录纸P并通过定影辊51与加压辊52之间时，使调色剂不附着在定影辊51的表面。另外，在离模剂涂敷装置53上连接有控制涂敷在定影辊51的表面上的硅油的涂敷量的涂敷量控制装置63。

在驱动定影辊51和加压辊52的未图示的驱动电机上，连接有控制记录纸P的传送速度，即对记录纸P的正反两面进行加压加热的定影辊51和加压辊52的旋转速度的速度控制装置64。由此，使记录纸P的表面上的未定影调色剂像融化并定影，在记录纸P上形成全彩色图像。定影了此全彩色图像的记录纸P由未图示的分离爪从加压辊52分离。

标号7是原稿读取单元，通过光学扫描并读取载置于原稿台上的原稿，得到各色的图像信号。另外，114是具有激光打印机的触摸面板构成的操作显示器，用来输入来自操作者的命令和向操作者报告装置的状态。

(第1实施形式的灰度等级校正方法)

现在对在本实施形式中采用的灰度等级校正方法进行叙述。

依照从上述的操作显示器操作者发出的灰度等级校正开始指示，在LUT(查找表)关闭(OFF)，即对输入信号不进行灰度等级校正的原样引擎状态下输出黄(Yellow)、品红(Magenta)的2次色矩阵灰度等级色标的64个灰度等级×64个灰度等级的图像形成信号。该2次色矩阵色标，不是网罗64×64的所有矩阵(2次色图像)，其特征是如图2所示的进行了间取(thinned-out)的矩阵色标。即，将需要64×64＝4096个色标之处设成2047个色标。为了将2047个色标包容在A3尺寸的纸中的7mm的正方形中，将41×50个色标的图案分割成2个，并排列2个41×25个色标。

图2A表示将左上的角部作为原点，例如，横轴上绘制黄色的64个等级(step)的灰度等级，在纵轴上绘制品红色的64个等级的灰度等级时的，上述进行了间取的矩阵色标的间取类型。在该图中只输出由2条弧线夹着区域的色标。图2B是表示图2A中被虚线的四角形所包围的部分的细节的图，粗线四角形框的色标是被输出的色标(包含在2047个色标中)。但是，图2B是省略了一部分进行表示。

作为设成这种矩阵色标的背景是，这次的矩阵输出是用于将作为2次色的红色的色调保持成恒定的输出，这是因为例如Y100％、M10％的信号组合成为红色色调的灰度等级的可能性极低，所以即便省略也没有影响的缘故。实际上这是发明者们假定环境变动、耐久性恶化、图像处理模式(抖动)等各种实验参数进行了验证，判断为可进行上述程度的间取的结果。当然考虑精度和引擎特性等，输出更多的色标也没有关系。或者从调色剂消耗量的观点出发也可以减少色标数，这是不言而喻的。

将如上所述那样被输出到记录纸上的2次色矩阵色标载置于阅读器单元中，读取图像，计算出各个色标的色度。

阅读器单元是在通常复印时使用，通过后述的色度计算机构从RGB的亮度信息变换到L^*a^*b^*色度信息。变换方法采用RGB→L^*a^*b^*的3维直接映射(类似于ICC配置文件)，计算出色度。

计算出L^*a^*b^*的2次色矩阵色标的测定数据，为了决定红色的灰度等级特性，而计算出各色标的色调相角(hue angle)和彩度(chroma)。色调相角和彩度的算出方法如下所示。

色调相角h能够用色度坐标a^*、b^*所成的角θ来表示。

当(a^*，b^*)＝(+X，0)时为0°，当(a^*，b^*)＝(-X，0)时为180°，当(a^*，b^*)＝(0，+X)时为90°，当(a^*，b^*)＝(0，-X)时为270°，若用公式表示则成为

(a^*，b^*)＝(+X，0)→h(色调相角)＝0，

0＜a^*，0＜b^*→h(色调相角)＝arctan(b^*/a^*)，

(a^*，b^*)＝(0，+X)→h(色调相角)＝90，

a^*＜0，0＜b^*→h(色调相角)＝180+arctan(b^*/a^*)，

(a^*，b^*)＝(-X，0)→h(色调相角)＝180，

a^*＜0，b^*＜0→h(色调相角)＝180+arctan(b^*/a^*)，

(a^*，b^*)＝(0，-X)→h(色调相角)＝270，

0＜a^*，b^*＜0→h(色调相角)＝360+arctan(b^*/a^*)，

(a^*，b^*)＝(0，0)→h(色调相角)＝0。

彩度成为距a^*-b^*平面的中心(a^*，b^*)＝(0，0)的2点间距离。即，彩度(C)＝(a^*^2+b^*^2)^0.5。

参照表示这样求得的各色标的L^*、a^*、b^*，具有怎样的色调相角、彩度的色调相角信息和彩度信息，以及与各色标的输入图像信号的对应关系，来决定2次色灰度等级特性。

为了进行该决定，首先取出在该矩阵中成为最大彩度的Y100％、M100％等级的色标图像的测定结果，求得该色标的色调相角以及彩度。

其次，检测对于求得的色调相角(从Y100％、M100％的等级的色标图像的测定值计算出的色调相角)成为±2°以内的色标。该色调相角±2°以内的Y和M的色标的组合再现红色(YM等量信号)的浓淡等级。

图3是表示如上述那样形成了检测出的各色标的图像信号中的品红色和黄色的等级比的图。图3的横轴表示图像信号等级，纵轴表示以品红色信号等级为基准时的黄色信号等级，表示了黄色等级从品红色等级变化的情形。当然品红色的变化量为0，特征是黄色的图像信号与品红色的图像信号相比较，在全部区域中都在0以上。但是该结果因调色剂的种类、定影装置、图像处理模式等的不同而变化很大，在Y的灰度等级比M的灰度等级还要多上没有新颖性。

在上述中，决定了用于再现红色的色调的黄色和品红色的组合(各自等级的组合)。其次必须决定是以怎样的灰度等级特性输出这些组合。

在本实施形式中，采用了彩度线性。彩度线性是指，对于输入图像信号的变化，彩度的变化成为线性的灰度等级特性。

在检测出的(±2°以内的)色标组中，对于输入信号(YM等量信号，即YM同一等级信号)，算出为了使基于该输入信号所形成的图像的(向记录纸的)输出彩度(向记录纸的)成为线性而进行变换的函数。结果若用曲线图表示得到的函数(灰度等级校正特性)，即作为函数的变量的输入图像信号和函数值，即生成要形成的输出图像的输出图像信号的关系，就成为图4那样的关系。

图4表示横轴为输入图像信号等级，纵轴为生成要形成的输出图像的图像信号等级的变换特性，即进行信等级变换(灰度等级校正)的LUT(查找表)的变换特性。这是表示例如在输入红色信号(YM等量)时，所输出的Y、M的量的曲线图。对没有相应色标的信号区域进行线形插值运算而计算出来。因为该变换表被设计成使红色的彩度成为线性，所以当输入R50％(Y、M的等级为50％)的信号时，就成为正好位于从基底(纸)的彩度到红色的最大彩度的中间的彩度的图像。

另一方面，是青色的灰度等级校正，使各个不同的灰度等级的青色的色标，重叠于确定了的红色的灰度等级，即以Y和M的等量形成的多个色标上，检测出使所形成的色标图像，即由3色的着色材料(color material)构成的2次色的色标图像的测定值表示的彩度成为灰色的青色的等级，进行校正以使把与Y和M的等级相等的等级变换成该检测等级。下面，详细进行说明。

用与当决定红色的灰度等级时大致相同的方法，输出矩阵色标。这次，红色的灰度等级是利用使用如上所述那样求得灰度等级校正系数(特性)对由Y和M的等量构成的信号进行了灰度等级校正(Y和M的LUT开)的信号形成，进而，以在该红色灰度等级的多个色标上重叠形成灰度等级校正前的青色的64个灰度等级的多个色标的格式，输出矩阵色标。

作为此时的矩阵色标，与红色色标创建时同样，采用间取的色标，红色灰度等级特性是进行了灰度等级校正，各个色标图像成为哪种程度的色度也容易预测。另外，这里进行的处理是对红色的灰度等级混合哪种程度的青色就成为无彩色(achromatic)的验证，因为不需要使红色变化，所以比决定红色(黄色和品红色)的灰度等级特性时还少，为1586个色标。

这时的色标概念图如图5所示。图5A是表示基本的红色灰度等级在横方向上变化，在纵方向排列相同的红色灰度等级地进行配置，而且对于各红色灰度等级色标，在对于该红色色标的等级±30的范围内每2个等级地使青色的等级变化的色标的矩阵，用斜线部分表示将要输出的色标范围的图。该图的四角形的虚线部分的详细情形如图5B所示。图5B的左边的数字(图中表示为0～30)表示生成色标的青色的信号等级(0～255)。但是，在横方向省略一部分。另外，图5B的左端的0所示的横排的数字是红色的信号等级，换言之，就是表示Y和M的信号等级。如果举出一个例子，则从左端开始第7个纵列的数字序列(10、12、14、16、18、20、22、24)表示，对于红色的24个信号等级，生成将青色的信号等级设为10～24，或者尽管未图示，24～38之间共计15个等级的色标的信号。从而，在图5所示的图中，各色标的信号等级成为，红色的等级在横方向变化，青色的等级例如右方为下降方向地变化。

其次用阅读器读入构成在记录纸上所输出的这些矩阵色标的图像，变换成色度信息(L^*、a^*、b^*)，变换成彩度和色调。

这时，为了成为3色灰色(无彩色)，检测成为彩度5以内那样的色标组。通过该处理对于红色信号(YM等量信号)决定青色的灰度等级值。因此，红色的输入信号就与青色的输入信号等价，这时的成为无彩色的青色的值组，就成为对于线性输入的青色的青色用LUT的信号输出值。从这些关系能够容易地决定青色的LUT。

另一方面，是BK(黑色)的灰度等级校正方法，设BK是亮度(lightness)线性。即，输出单色64个灰度等级(不是矩阵)，用阅读器计算出色度信息(L^*、a^*、b^*)。只提取该色度信息的L^*(亮度)，创建LUT使亮度线性变化。如上所述那样因为BK是进行用单色封闭了的(不受到由其他的青色、品红色、黄色的灰度等级校正而产生的影响)灰度等级校正，作为校正顺序既可以在最初也可以在后面。

在本实施形式中重要的是，如上所述那样重视红色的灰度等级特性以决定Y、M的灰度等级特性，之后决定C的灰度等级特性以使3色的BK(不同颜色的等量的色标图像)成为无彩色。

经由如上那样所决定的各色的LUT使来自下一打印作业的图像形成。

通过使图像形成装置持有用这种方法计算出的灰度等级性，就能够提供一种图像形成装置，作为课题的因输出了指示红色的图像信号时的色调变动而引起的颜色的变化就被抑制，容易再现在DTP中频繁使用的红色的浓淡等级和受到红色影响的肌肤颜色的平滑性。

在下面汇总对它们进行了检证的主观评价结果。

下面的表，是本实施形式中说明的以重视了红色的色度灰度等级特性的灰度等级特性输出图像的情形，和只对以往的单色的色度灰度等级特性实施了灰度等级校正的情形的比较。图6表示这些色度灰度等级特性。在只是单色的色度灰度等级校正时发生2次色的色调变动。

红色浓淡等级评价、肌肤颜色部分的平滑性评价，表示20位被试验者的主观评价结果的平均，是当将胶印(offset printing)的175线输出物设为10时的结果。红色浓淡等级，用对输入信号使YM的等量信号从0到100％连续地进行变化的图表进行了评价。

另一方面，肌肤颜色部分的浓淡等级，是创建各个灰度等级特性时(重视了红色的灰度等级特性的灰度等级特性时和只是以往的单色的色度灰度等级校正的灰度等级特性时)的ICC配置文件，并进行假定了打印目标值(这里JapanColor(日本彩色)：在ISO/TC130中认定的打印基准目标值)的输出的浓淡等级。肌肤颜色部分的评价是用人物图像，用在全体中持有某种程度的面积的图像进行评价。

彩色部分的彩色匹配精度，拾取肌肤颜色部分中包含的10类肌肤颜色色标来进行评价。其方法是，表示打印目标值的色度值和实际上经由彩色管理系统(上述所创建的各ICC配置文件)所输出的输出物的平均色差。

如这些结果所示那样，可知重视了红色的灰度等级的灰度等级特性优秀。

(红色浓淡等级评价、肌肤颜色部分的平滑性评价的结果)

表1

	红色浓淡等级	肌肤颜色部分的平滑性	肌肤颜色的CM精度
				重视红色的灰度等级	8	8	ΔE＝2.7
只是单色灰度等级特性	5	6	ΔE＝3.6

^*红色浓淡等级/肌肤颜色的平滑性，数值越大评价越高，肌肤颜色的CM精度，ΔE越小精度越好。

(第1实施形式的图像处理单元的说明)

其次，说明图像处理单元的结构。图7是表示图像处理单元209的概略结构例的框图。

在图7中，CCD210以600dpi读取原稿图像，将读取到的图像作为RGB信号输入到图像处理单元209。由A/D变换器102将输入到图像处理单元209的RGB信号变换成数字RGB信号。

黑斑校正单元103对照明光量和透镜光学系统中发生的光量差异和CCD210的像素的灵敏度差异进行校正。变倍单元104对读取图像进行放大缩小。输入直接映射单元105将所输入的RGB信号变换成作为与设备无关的彩色空间的L^*a^*b^*信号。输出直接映射单元106将L^*a^*b^*信号变换成规定的CMYK信号。分辨率变换单元107将600dpi的图像信号变换成1200dpi的图像信号，并可通过CPU110的控制来进行图像分辨率变换的开/关控制。

图像形成模式处理单元108具有利用线成长式(line growingtype)抖动和点集中式(dot concentrated type)抖动法的多值化功能，通过CPU110的控制来选择图像形成模式。将从图像形成模式处理单元108输出的CMYK的各信号发送到打印机单元200。此外，在图像形成模式处理单元108中还进行使用了校正打印机单元200的伽马特性用的LUT的处理。一般，LUT处理基本上是在矩阵运算等的模式处理前进行。另外，包含在图像形成模式处理单元108中的LUT具有可以根据来自CPU的指示进行改写的结构。

通过了输入直接映射单元105的图像信号根据需要被发送给LUT创建单元121。LUT创建单元121的作用是，能够控制上述各矩阵色标的信号生成，另外使用所输入的L^*a^*b^*信息，即读取了上述矩阵色标的信息，按照后述的流程创建各色的灰度等级校正表(LUT)，并向图像形成模式处理单元108上载。

即LUT生成单元121具有将所输入的L^*a^*b^*信息变换成色调、彩度信息，并与预先所知道的有关上述各矩阵色标的信号信息一起使用，来创建各色的LUT的功能。

另外，图7所示的图像形成模式处理单元108的上述处理的结构如图11所示。在图11中，标号1084是输出上述各矩阵色标的图像信号的脉冲发生器(PG)，标号1085是上述的LUT。标号1082和1083是用于切换信号路径的SW电路，可以接受控制输入使输出开/关(ON/OFF)。这里，SW2和LUT对CMYK可以个别地使输出开/关。另外，脉冲发生器PG，例如，在输出红色的灰度等级时，C和K的输出为零，在输出单色BK的灰度等级时，其他的C、M、Y的输出为零。如图所示那样，SW1、SW2、PG、LUT接受来自LUT生成单元121的控制，开/关其输出，在各个动作状态下，构成图11B所示的信号路径。

在图11中，为了简化起见省略将其设定值上载到LUT的信号路径。

在图7中，CPU110，基于保存在ROM111中的控制程序，将RAM112用于工作存储器，统括地控制图像处理单元209的各构成部分，例如，还进行向分辨率变换单元107和图像形成模式处理单元108等设定参数的控制。CPU110控制用于与操作显示单元114和外部装置进行通信的网络I/F113，关于图像信息和设备信息在与外部之间进行输入输出。即，CPU110是控制系统整体的处理器。

HDD115是硬磁盘驱动器，保管系统软件、一般图像数据和已输出的图像数据(用户可以设定)。另外，起着将本系统的使用者从操作单元114输入的信息传送到CPU110的作用。光栅图像处理器(RIP)116将PDL代码展开成位图图像，将L^*a^*b^*或CMYK信号发送给输出直接映射单元的输入线或其输出线。

(第1实施形式的流程图的说明)

图8表示与本实施形式有关的控制的流程图。

指示了自动灰度等级校正的图像形成装置，用现有技术中所说明的日本专利申请公开特开平10-28229号公报的第2实施形式中所述的方法，由表面电位传感器和检测鼓上的调色剂色标像的光敏元件决定对比度电位，并决定(保证)最大浓度。即，使用指示各色最大浓度的数据等在预定条件下形成色标，根据色标形成时的对比度电位和形成的色标浓度的测定结果，计算由指示各色最大浓度的数据所形成的输出色标表示预定浓度那样的对比度电位，并设定在计算出的对比度电位上(S801)。以后的图像形成使用该设定的对比度电位来执行。

此后，用脉冲发生器1084的输出在LUT关闭的状态下对MY各均等的64个灰度等级矩阵的间取后的2047个色标进行潜像、显影、转印、定影，并将色标图像输出到记录介质上(S803)。

所输出的64个灰度等级的矩阵色标由用户手工放置在阅读器单元中，并按照显示单元(未图示)的指示读入图像(S804)。

由阅读器单元所读入的64个灰度等级的矩阵色标，从RGB的亮度信号向色度信息(L^*a^*b^*)进行变换。上述LUT生成单元121将上述色度信息(L^*a^*b^*)变换成彩度、色调信息。以变换后的信息为基础，着眼于成为最大彩度的红色色标的色调，取得其色调信息(S805)。其次，抽取在成为该最大彩度的红色色标的色调±2°以内的黄色和品红色的组合色标组(抽取红色的色调大致一定并且彩度线性地变化的色标组)(S806)。

这里，组合色标的抽取是指，例如具有在成为最大彩度的红色色标的色调±2°以内的色调值的色标，例如通过基于“相当于由图2所示的黄色和品红色的各灰度等级构成的矩阵的哪个位置的色标？”这样的判断的抽取而求得。在从抽取出的黄色和品红色的组合色标组，输入线性地变化的红色的图像信号的情况下，为了使彩度的变化成为线性，而创建输出黄色和品红色的黄色和品红色的灰度等级校正用的LUT(S807)。将该创建的LUT上载到图像形成模式处理单元108(S808)，以备下次以后的输出。由以上的结构，就能够实现2次色(红色)的再现成为彩度线性的2次色的校准。

经由如上述那样所创建的黄色和品红色的LUT对脉冲发生器1084的输出进行灰度等级校正，得到黄色和品红色的图像信号。输出基于该信号所形成的红色的64个灰度等级、和尚未计算出的青色的LUT关闭的64个灰度等级的矩阵色标以及BK的LUT关闭的64个色标(图5)(S809)。

该输出的色标，再次由用户手工将放置于阅读器单元，并按照显示单元(未图示)的指示读入图像(S810)。

由阅读器单元读入的C和红色的64个灰度等级的矩阵色标，从RGB的亮度信号向色度信息(L^*a^*b^*)进行变换。上述LUT创建单元121将上述色度信息(L^*a^*b^*)变换成彩度、色调信息。以C和红色的64个灰度等级的矩阵色标的经过变换的信息为基础，抽取无彩色的色标(S811)。根据形成了抽取出的该无彩色色标的信号值及其无彩色的浓度值，判别通过将何种程度的青色混在红色灰度等级中就成为无彩色，采用最接近于无彩色的青色的信号值组。即，决定青色用的灰度等级特性(LUT)，以使3色等量信号(CMY等量输入信号)色标成为无彩色(使对于3色等量信号的输入先前所采用的青色信号组被输出)(S812)。通过这种构成，对经由上述所创建的LUT进行了灰度等级校正的黄色和品红色，决定青色的灰度等级校正特性以实现无彩色的再现。结果，在实现了红色的彩度再现的线性之外，还能够实现无彩色(灰色)的高再现性。结果，在实现了上述2次色的校准之外，实现灰色的高再现的灰色校准也能够实现。

另一方面，关于BK，创建LUT以使对于输入图像信号的变化，亮度变化成为线性(S813)。即与其他的颜色无关，LUT创建顺序怎样都行(也不需要是最后)。

将这样求得的青色和BK的LUT上载到图像形成模式处理单元108，以备下次以后的输出(S814)。

在通常的图像形成时，通过用这样所形成的青色、品红色、黄色、黑色的LUT进行灰度等级校正，对作为2次色的红色就能够补偿彩度的线性，还能够补偿灰色的再现性。另外，还可使亮度变化也成为线性。

如上所述那样，本实施形式的图像形成装置能够抑制在只是单色的校准中发生的2次色的色调变动和灰色平衡的变动，能够使彩色匹配精度和灰度等级的平滑性提高。

(第2实施形式)快速CAL(第1实施形式的简易版)

第2实施形式的特征点是，比在第1实施形式中所用的灰度等级校正方法还要使用户的操作性实质性地提高。在第1实施形式的功能中，追加了能够执行只是单色的校准的功能。

如果不能使校准的功能尽可能地简化，则无法期望提高用户的作业效率，但是在第1实施形式中，因为必须进行由超过1000个色标的矩阵色标构成的2张的输出，所以从用户的工作量负担、调色剂消耗量的观点来看，存在着计算时间变长(处理速度变慢)等的担心。当然为了使精度优先而希望用第1实施形式那样的结构，但是也有因用户的使用目的的不同重视效率化的情况。

因此在本实施形式中，准备了在第1实施形式中进行的高精度校准(以下称为全校准)、和在经过实施该高精度校准后的某个期间，在长期的变动要因的变动减少但是存在短期变动的情况下实施的快速校准功能。

在本实施形式中全校准通过与第1实施形式相同的流程进行考虑了2次色(红色)、灰色平衡的校准。此时，存储关于各单色的灰度等级的输入输出特性，即单色LUT目标信息，以备以后的快速校准。这是输出单色的灰度等级色标，使用上述的全校准中的测定值对该灰度等级色标的测定值进行校正后的值。

另一方面，快速校准的特征是为了使输出色标的测定浓度与全校准时所存储的单色LUT目标信息一致而变更单色灰度等级特性。在本实施形式中目标信息定义为，对于预定等级的信号，规定要按该预定等级的信号形成的图像的浓度的信息。不过，不言而喻如果是可以生成这种目标信息的信息，则也可以与目标信息相同地使用这种其他信息。

(第2实施形式的灰度等级校正方法)

全校准的结构与第1实施形式大致相同，所以进行简化，以对第1实施形式的全校准新追加的处理为中心进行说明。

实施了全校准的图像形成装置，首先输出LUT关闭的黄色、品红色的64个灰度等级的矩阵色标。这时在第1实施形式中，采用了考虑红色色调成为一定的间取矩阵色标的2047个色标(图2)，但是在本实施形式中，其特征是除了该矩阵色标外，还包含其他单色(黄色和品红色)的64个灰度等级的64个色标(未图示)。

单色的中间色调～高浓度部分的色标，明显不会成为红色的灰度等级，在上述的全校准中不使用，但由于同时生成在全校准执行后将执行的快速校准的目标值用的数据，所以被输出而且进行测色。

若更详细地叙述，就是在全校准时，根据黄色和品红色的组合，为了使红色的色调成为一定而求黄色和品红色的组合，此后，为了使图像信号和红色彩度成为线性的而决定单色(黄色和品红色)的灰度等级。该最终计算出的灰度等级特性的特征是，基于作为2次色的红色色标的测定值，存储构成该红色色标的黄色和品红色的单色色标的测定值(目标值)，在以后的快速校准时符合已存储的单色目标值，作为结果，进行符合于与全校准时同样的灰度等级特性的处理。此处理基于所输出的黄色和品红色的单色灰度等级特性与由该黄色和品红色构成的2次色(红色)的灰度等级特性的关系一定或者大致一定的假设。

同样在输出红色的矩阵色标时也输出青色的单色灰度等级的色标，进行测色。关于BK的单色，没有与第1实施形式不同之处。

现在对在该第2实施形式中全校准时的实际的单色灰度等级特性，即目标信息的存储方法进行说明。

将全校准时最终所决定的黄色和品红色的灰度等级特性(目标信息)，以从原稿读取单元7的CCD210输出的RGB信号的形态，作为单色信息进行存储。在实际的全校准时，进行RGB→L^*a^*b^*→色调、彩度信息的变换。通过这样进行处理就能够高精度地进行计算，但是仍然存在由处理速度、存储信息是多维引起的存储容量(存储器)的问题等的担心。因此，在本实施形式中，采用以最初求得的RGB的亮度信息的形式持有目标信息的结构。

通过全校准来决定红色的灰度等级特性，即黄色和品红色的灰度等级特性的图像形成装置，分析该色标的RGB信息，计算出成为由各个信号等级形成的图像浓度的目标值的灰度等级。

作为是打印色的1次色的黄色的目标值，存储蓝色的亮度数据。在品红色的情况下用绿色的亮度数据存储目标值。在青色的情况下用红色信息进行存储。即成为补色的关系。

决定红色的灰度等级特性的图像形成装置分析黄色和品红色的单色灰度等级色标的测定数据(RGB数据)，存储对于输入信号输出亮度信息成为X这样的目标值。进而分析为了保障灰色平衡而决定青色的灰度等级特性时的，青色的单色灰度等级色标的测定数据(RGB数据)，存储目标值。如上所述，在本实施形式中的全校准中，除第1实施形式中的全校准外，还存储除去青色、黄色、品红色的BK的、3色的单色灰度等级色标的目标值。

在上述的全校准实施后的预定时刻进行的快速校准中，输出除去青色、黄色、品红色的BK的3色的单色的64个灰度等级的LUT关闭的色标图像，用阅读器得到RGB亮度信息。然后，读出在上述全校准时所存储的RGB亮度目标信息，对输入信号计算出使输出亮度目标信息与RGB亮度目标信息成为等同的灰度等级校正系数，并使用计算出的校正系数变更LUT的内容。所存储的单色目标信息以及LUT关闭时的灰度等级特性的概念图如图9所示。

通过采用这种结构，在上述快速校准中就能够简易地实现与全校准大致同等的色调变动、灰色平衡变动少的灰度等级特性，进而能够将用户的负担也抑制到最小限度。

(第2实施形式的图像形成装置的说明)

如在上述概要说明中所叙述那样，第2实施形式的特征点是使全校准的流程比第1实施形式的流程更简洁，将用户的负担减少到最小限度。

下面，以追加的功能为中心来进行图像形成装置的说明。

在图10中表示在本实施形式的图像形成装置中采用的图像处理装置的概略结构图。用相同的标号表记进行与第1实施形式相同动作的部件。

作为特征点，为了将目标信息设为RGB信号，还在RGB→L^*a^*b^*变换单元之前，将信息给与LUT生成单元121。进而，存储全校准时计算出的或者已存储的单色灰度等级特性的亮度信息。新设置目标值存储单元120。关于其他的结构则没有重要的变更。

(第2实施形式的流程图)

本实施形式的流程图如图12所示。这里，用相同的步骤标号表示与表示第1实施形式的流程的图8相同的步骤，从标号S121到S128的步骤是追加的步骤，步骤S1201到S1204是从第1实施形式追加了处理的步骤。

由用户选择了全校准的图像形成装置进行与第1实施形式相同的流程，在步骤S1201，除了图8的步骤S803的处理外，还输出M、Y的单色的64个灰度等级色标。之后，在步骤S1202，除了图8的步骤S804的处理外，还读入M、Y的单色色标的图像。另外，接着步骤S807的处理，在步骤S127，生成并存储Y、M的亮度目标信息，以备快速校准。同样在步骤S1203，除了步骤S809的处理外，还输出青色的单色的64个灰度等级色标，在步骤S1204，除了步骤S809的处理外，还读入青色的单色色标的图像。另外，接着步骤S811的处理，在步骤S128，生成并存储青色的亮度目标信息以备快速校准。步骤S127和步骤S128中的目标信息的存储与对Y和M生成LUT的处理不同，基于输入直接映射单元的输入的、RGB形式的数据，即各单色色标的测定值的GRB值来进行。换言之，如上所述，对于预定的黄色信号等级的色标，存储应该得到的预定的蓝色的亮度数据，作为黄色的目标值。在品红色的情况下用绿色的亮度数据进行存储，在青色的情况下用红色的亮度数据进行存储。

在步骤S121，在作出了快速校准指示时，执行步骤S122～S127的处理。在步骤S122，检查有无目标信息，在判定为不存在的情况下进入步骤S802，执行全校准。否则进入步骤S123，执行与步骤S803相同的处理。此后，在LUT关闭的状态下，进行64个灰度等级的C、M、Y、K的单色色标的图像信号的潜像、显影、转印、定影，并将图像输出到记录介质上(S124)。记录了所输出的64个灰度等级的矩阵色标的图像的记录介质，由用户手工放置于阅读器单元，并按照显示单元(未图示)的指示读入图像(S125)。在该读入中，使用输入直接映射单元输入的、RGB形式的数据，得到各色的64个灰度等级的矩阵色标的测定结果。然后从该测定结果、如上所述那样以RGB的亮度信号的形式保存的、保存在目标值存储单元120内的值、以及64个灰度等级的矩阵色标各自的信号等级，创建各色的C、M、Y的LUT，同样也创建Bk的LUT(S126)。所创建的各个灰度等级校正系数，即LUT用的数据，经由未图示的路径上载到图像形成模式处理单元108内的LUT1085中，以备以后的图像形成。

此外，关于Bk，也可以用与第1实施形式同样的L^*的信息进行LUT的变更，使得对于输入信号L^*成为线性。

如上所述那样，本实施形式的图像形成装置能够实质性地简化全校准功能，使可用性提高。

(第3实施形式)可以任意选择重视的2次色

在第3实施形式中，采用不是只重视红色的灰度等级特性，而是用户能够任意选择重视的2次色的结构。这是与第1和第2实施形式中所说明的不同点。

作为可以进行这种任意选择的背景，重视红色的灰度等级是因为日本人的肌肤颜色的感觉、视觉分辩区域的狭窄等而重视红色的灰度等级。但是，世界中有各种各样的人种，我们知道因颜色的不同视觉分辩区域而不同。

进而，在输出物上重视何种颜色的灰度等级特性，还因用户、输出物的不同而各种各样。因此，希望作为图像输出设备能够由用户选择重视何种颜色，本实施形式就是这样的结构。

(第3实施形式的流程图)

本实施形式的流程图如图13所示。省略与使用图12所说明过的第2流程图大致相同的处理，对不同之处进行说明。

由用户选择了全校准的图像形成装置让用户选择重视何种颜色(S1302)。

关于对应于所选择的2次色的颜色，还输出2次色矩阵色标、和快速校准用的单色的64个灰度等级(S1305)。若更详细地叙述，就是在选择红色时输出黄色和品红色的矩阵色标，在选择绿色时输出黄色和青色的矩阵色标，在选择蓝色时输出品红色和青色的矩阵色标。

作为快速校准用的单色目标值，可存储重视红色用的目标值、重视绿色用的目标值、和重视蓝色用的目标值这3种，采用在快速校准时还可选择重视何种颜色的2次色的结构。从而，在步骤S1322，例如，尽管在以前的步骤S1302中选择了绿色，但在不存在将绿色设为指定色的目标值时，就进入步骤S1304，执行全校准。

以后的流程，因为只是第2实施形式的红色的匹配被变更成、绿色、蓝色，没有特别需要说明的点，所以省略。

根据以上的结构就能够对用户重视的灰度等级进行调整，能够提供更富有可用性的高像质的图像形成装置。此外，虽然用第2实施形式中的方法说明了上述第3实施形式，但是在第1实施形式中，能够取代红色，采用任意的等量2次色。

(第4实施形式)

在本实施形式中，比第3实施形式的结构进一步提高可用性和作业效率。

在从上述第1到第3的实施形式中，在全校准中也好在快速校准中也好都是由用户手工将输出物移送到阅读器，进行测色作业。

在本实施形式中，以减少上述那样的用户负担作为目的。若当更详细地叙述，则其特征为，在快速校准时，不进行向记录介质(主要是纸)的输出，用感光鼓上的色标检测传感器计算调色剂的载有量，进行LUT的修正。

没有与图像形成装置主体的结构有关的变更。

(第4实施形式的灰度等级校正方法)

下面，对本实施形式的灰度等级校正方法进行叙述。

本实施形式与第3的实施形式的快速校准目标值的决定方法不同。因此，为快速校准而输出的单色的64个灰度等级色标被删除，2次色的矩阵色标用第1的实施形式的。

选择重要的2次色，指示了全校准的图像形成装置，输出相应颜色中的矩阵色标并进行测定，决定二色的LUT。输出经由该LUT的2次色、剩余的颜色以及K的64个灰度等级，创建全色的LUT，发送到图像形成模式处理单元以备下次的图像形成。

这样在感光鼓上形成所求得的经由各色的LUT的64个色标。由从第1到第3实施形式中用于检测最大浓度的光敏元件检测出该色标像，对反射光量进行A/D变换，创建反射光量目标值表。如在第3实施形式中所述那样，快速校准目标值，能够存储红色、绿色、蓝色各自的2次色重视用的目标值。

以后，在指示了快速校准时，在感光鼓上形成LUT关闭的调色剂像，并进行LUT的变更以变成所存储的上述目标值。作为流程，因为与第3实施形式大致相同所以省略说明。通过采用这种构成，就能够提供减轻了快速校准时的用户负担的、使用方便的图像形成装置。

(第5实施形式)

本实施形式说明减少全校准时的色标数的结构。

在上述实施形式中的全校准时的色标输出条件，是在不经由LUT的状态下进行输出。在不经由LUT的情况下，因为不掌握打印机引擎成为怎样的状态，所以输出在第1实施形式中所述的64个灰度等级×64个灰度等级的间取矩阵色标的2047个色标，创建二色的LUT。通过采用上述构成，就能够实现各种变动都可对应的灰度等级校正方法，但是还考虑到处理速度变慢，调色剂消耗量多等的用户感到不满意的情况。

因此在本实施形式中，其特征是通过采用使用了上次的灰度等级校正LUT的矩阵色标来减少色标数，满足上述用户的要求。

作为方法，首先判断输入红色(Y、M等量)的32个灰度等级经由LUT变为怎样的信号值。将该色标作为基准(在此时刻为32个灰度等级)，在增加Y的方向上为3个灰度等级(+2、+4、+6等级)，在增加M的方向上为3个灰度等级的色标，合计为32×(1+3+3)＝224个色标(最大为255个色标)。进而，因为红色的255不能再增加，故能够用224-(3+3)合计218个色标来掌握Y、M的灰度等级特性。此时的概念图如图14所示。

在图14所示的表中，在中央的横列上，作为红色输入信号，表示线性的64个灰度等级的等级，在其下部，表示构成各个红色灰度等级的Y、M信号的等级。换言之，例如，因为用Y＝4、M＝6表示红色＝8，所以对于该红色灰度等级，表示创建只使Y+2的6、+4的8、以及+6的10，或者只使M+2的6、+4的10、以及+6的12的色标。这种矩阵色标，例如能够通过对图11的脉冲发生器PG1084的RAM，使用上载到LUT1085中的灰度等级校正系数进行设定，并经过PG1084-SW2 1083-PWM1086的信号路径而形成。

即，可在LUT关闭时削减2047个色标中的1382个色标，在LUT开时削减218个色标。

将增加等级设成+2等级的理由是因为在1等级下，灰度等级不会变换很大所以增加量设为2等级。

另外，使基础灰度等级从64个灰度等级变成32个灰度等级的理由是因为判断为：(1)在32个灰度等级的情况下，每次增加8个等级，(2)若考虑YM的+3灰度等级(最大+6等级)则在64个灰度等级的情况下，发生重叠部分没有效率，另外(3)从实验结果等得到相同的效果。当然即便将基础保持在64个灰度等级不变设为+6个灰度等级(Y为3个灰度等级，M为3个灰度等级)，也由64×7-(3+3)而成为442个色标，按色标数削减这样的意思就能够达到目的。

进而，当由于定影辊更换、鼓更换等，而引起在经由上次的LUT的色标中不能处理的变动时，产生在上述218个色标上色调信息不足，不能够创建正确的LUT的可能性。在这种情况下，即，实施了校准时，判别所测定的色标的色调信息是否足以创建LUT，在不足的情况下再次输出没有LUT的色标，即，也可以采用通过上述第1或第2实施形式中的方法来创建LUT的结构。

如上所述那样，能够提供一种图像形成装置，经由上次所创建的LUT输出矩阵色标，由此就能够大幅削减输出色标数，使可用性进一步得以提高。

在经由上次所创建的LUT信息(灰度等级校正系数)，输出灰度等级校正用的矩阵色标的情况下，在之后的灰度等级校正系数计算时，不使用LUT，正确地说，在不用LUT进行数据变换的情况下，作为在计算灰度等级校正系数时使用的信号等级，使用预定的等级或者来自生成色标图像信号的部件的信息，但是在使用LUT的情况下，通过利用使用该LUT的变换系数进行了变换后的数据，就可同样地进行以后的计算运算。

(其他的实施形式)

通过在以上所述的实施形式中进行以下那样的变更，就能够获得使用便利性的进一步提高以及高像质化。

(其他的快速校准方法)

第2实施形式以后，快速校准能够将目标值变更成全校准时的单色灰度等级特性来进行实施。通过采用这种构成，目标值就必须采用可以改写的结构，在存储器问题、处理速度变慢等方面以往那样的规定值目标值就具有优越性。

因此，在快速校准时也可以进行利用以往那样的规定目标值的校准。

(全校准的时机)

全校准，能够精确地匹配2次色、灰色平衡，是非常优秀的方法，但不需要每天早晨都执行那样的频度。2次色的色调容易发生大的变动，是在各色标的更换、耐久性恶化、环境变动、长期放置后等，也可以在这种时机在显示单元中显示出实施全校准那样的消息，来催促实施全校准。也可以在这种时机以外的情况下，显示用快速校准就足够的意思。

(快速校准的调色剂像检测目标)

在本实施形式中，因为用没有中间转印体的结构进行说明，所以以在第4实施形式中的快速校准时的调色剂像的检测位置在鼓上这样的假设来进行说明，但是在使用了中间体的图像形成装置中，即便在中间体上形成调色剂像，分析其反射光量，并变更LUT也能够取得同等的效果，即便采用这种构成也没有关系。

(全校准时的色度算出方法)

在本发明中用阅读器单元，通过直接映射方法(类似于ICC配置文件)变换到L^*a^*b^*，但是当然也可以用市面销售的分光光度计来计算出色度，或者用市面销售的扫描仪输入经过RGB→L^*a^*b^*变换的数据来进行全校准。

在乎颜色的用户创建独自的ICC配置文件，为管理颜色的稳定性而购入色度计(chromaticity meter)的情况很多。对于这种用户，可能出现虽然不需要复印功能但需要阅读器单元的情况。因为最近，特别是没有阅读器单元的主要具有打印机功能的图像输出设备变得多起来，所以人们希望在打印机上设置RS232C和USB等的通用的外部输入I/F，来存储色度信息的结构。如果采用这种构成，则还能够使阅读器单元、图像处理单元的成本下降。

另外，如果是在具有阅读器的复印机中还设置通用的外部I/F，能够输入精确的色度值的环境则更好。

市面销售的分光光度计从分光反射率计算出L^*a^*b^*数据，精度比从RGB数据进行了直接映射的L^*a^*b^*数据还要高。

因此，对于要求实施更高精度校准的用户，通过实施使用了市面销售的色度计实施校准就能够满足用户的期望。

下面，是从分光反射率计算色度值(L^*a^*b^*)的方法。

a.求得试件的分光反射率R(λ)(380nm～780nm)

b.准备好配色(color-matching)函数x(λ)、y(λ)、z(λ)和标准分光光分布SD50(λ)

c.R(λ)×SD50(λ)×x(λ)、R(λ)×SD50(λ)×y(λ)、R(λ)×SD50(λ)×z(λ)

d.各波长积分运算∑{R(λ)×SD50(λ)×x(λ)}

                ∑{R(λ)×SD50(λ)×y(λ)}

                ∑{R(λ)×SD50(λ)×z(λ)}

e.配色函数y(λ)和标准分光光分布SD50(λ)的积的各波长积分运算

                ∑{SD50(λ)×y(λ)}

f.XYZ计算

X＝100×∑{SD50(λ)×y(λ)}/∑{R(λ)×SD50(λ)×x(λ)}

Y＝100×∑{SD50(λ)×y(λ)}/∑{R(λ)×SD50(λ)×y(λ)}

Z＝100×∑{SD50(λ)×y(λ)}/∑{R(λ)×SD50(λ)×z(λ)}

g.L^*a^*b^*计算

L^*＝116×(Y/Yn)^(1/3)-16

a^*＝500{(X/Xn)^(1/3)-(Y/Yn)^(1/3)}

b^*＝200{(Y/Yn)^(1/3)-(Z/Zn)^(1/3)}当Y/Yn＞0.008856时

当Y/Yn＞0.008856时Xn、Yn、Zn是标准光三维值

(X/Xn)^(1/3)＝7.78((X/Xn)^(1/3)+16/116

(Y/Yn)^(1/3)＝7.78((Y/Yn)^(1/3)+16/116

(Z/Zn)^(1/3)＝7.78((Z/Zn)^(1/3)+16/116

此外，一般将x(λ)、y(λ)、z(λ)标记为x( λ)、y( λ)、z( λ)。

在图16中，以汇总上述实施形式的形式进行说明。在该图中，表示了信号和数据的流动，为了简化起见在图中没有显示控制信号。此外，关于标号，使用各个实施形式中的标号，但是在图中，标号1212作为色标图像测定单元，以从灰度等级校正算出单元121独立的形式进行表示，另外用标号1211表示来自上述的、例如市面销售的分光色度计的测定数据。

在图中色标图像发生器1084生成图中所示的种类那样的色标图像，色标图像测定单元1212测定图中所示的格式的图像。另外，图中的灰度等级校正算出单元121使用色标图像发生器发生的各种格式的信息，它是与色标图像测定单元1212的测定数据有关系的数据，例如，使用表示某个色标的测定数据对应于色标图像信号的怎样的等级的数据，来分析测定数据。此外，也可以取代输入测定数据，从外部输入关于在色标图像发生器1084中生成的图像的测定数据，生成LUT1085用的灰度等级校正数据，并上载到LUT1085。

另外，也可以在目标值存储单元120中存储上述目标值，并且保存来自外部的测定数据和来自色标图像测定单元1212的测定数据，从该保存了的数据计算出目标数据，在灰度等级校正系数算出单元121中使用计算出的目标数据。

另外，也可以保存好上载到LUT的灰度等级校正系数，在上述的第5实施形式中，构成为用该保存了的灰度等级校正系数变换上述的格式数据来进行使用。

另外，在上述的说明中采用“LUT关闭”的表达，但是可以通过上载将该LUT的变换设为1∶1的数据而产生LUT关闭的状态，这是显然的。

如上面那样，读取在灰度等级校正表(以下称为LUT)关的状态下所输出的2次色的矩阵色标，计算出色度。将计算出的色度变换成色调和彩度信息，计算出色调相角一定，彩度以一定间隔增高的组合。将这样所求得的组合反映在单色的LUT中。另一方面，是其他着色材料的灰度等级校正表，输出在最初求得的经由2色的LUT的2次色色标上组合多色的着色材料的矩阵色标，计算出3色的灰色(无彩色)和亮度恒定地下降的组合，创建其他颜色的LUT。如果在具有这种灰度等级特性的图像形成装置中进行输出作业，就能够解决上述问题。

虽然表示并说明了本发明的各种不同的例子和实施例，但是如果是本领域的技术人员，则能够理解本发明的旨趣和范围并不限定于本说明书内的特定的说明和附图，在本申请权利要求的范围内，可进行各种各样的修正和变更。

通过实施上述的各实施形式，就可以将精确地匹配2次色的全校准和用单色信息处理该状态的快速校准组合起来，能够提供一种图像形成装置，能够根据用户的判断选择高精度还是高效率，还可实现高精度并提高用户的操作性。

进而，在采用还可从外部色度计输入测色值的结构情况下，即使是没有原稿读取单元的简单的打印机，也可创建高精度的灰度等级校正表，而不会增加初始成本，所以能够取得彩色匹配精度的提高和浓淡等级再现的提高。

如以上所说明那样，因为读取基于2个不同颜色的着色材料组成的2次色的矩阵色标的图像信号所形成的图像，得到关于各色标的测定结果；计算出有关对应于2个着色材料各自的信号的单色灰度等级校正系数，以使对于2个不同颜色的着色材料用相同等级的色标图像信号所形成的色标图像的测定结果具有相同的色调，彩度与色标图像信号的等级成比例；使计算出的单色灰度等级校正系数反映在对对应的信号进行等级变换的LUT中，所以至少，可以优化基于这2个着色材料的等量等级所形成的图像的色调和彩度。另外，因为得到有关色标图像的测定结果，该色标图像是基于将由剩余的颜色的着色材料构成的多个灰度等级的色标图像信号，合成到由经过优化的2个不同的着色材料的等量构成的多个灰度等级的色标图像信号上的信号而形成，计算出有关对应于剩余的颜色的着色材料的信号的灰度等级校正系数，最终使其反映到上述LUT中，所以同时，对由至少3个不同颜色的着色材料组成的灰色，也能够谋求优化。

换言之，能够提供一种图像形成装置，对由2个不同的着色材料的等量等级组成的颜色和由至少3个不同的着色材料的等量等级组成的灰色，提高彩色匹配精度和提高浓淡等级再现。

另外，能够提供一种图像处理装置，可使图像形成装置输出对由2个不同的着色材料的等量等级组成的颜色和由至少3个不同的着色材料的等量等级组成的灰色，提高了彩色匹配精度和提高了浓淡等级再现性的输出。

不言而喻，还可以通过将记录了实现上述实施形式的功能的软件的程序代码的存储介质(或记录介质)供给系统或装置，该系统或装置的计算机(或CPU和MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码来达到。在此情况下，从存储介质读出的程序代码自身就将实现上述实施形式的功能，可存储该程序代码，并写入CD、MD、存储卡、MO等各种不同的存储介质。

另外不言而喻，不仅包括通过计算机执行所读出的程序代码，上述实施形式的功能得以实现的情况，还包括基于该程序代码的指示，在计算机上运行的操作系统(OS)等进行实际处理的一部分或全部，通过该处理上述实施形式的功能的得以实现的情况。

进而不言而喻，还包含当从存储介质读出的程序代码，被写入到插入计算机的功能扩充板和/或连接到计算机的功能扩充单元上所具备的存储器以后，根据该程序代码的指示，该功能扩充板和/或功能扩充单元上所具备的CPU等进行实际处理的一部分或者全部，通过该处理上述实施形式的功能得以实现的情况。

Claims (12)

1.一种图像处理装置，利用至少3个着色材料形成图像，包括测定色标的测定装置，该图像处理装置的特征在于，包括：第1生成装置，生成由2个不同颜色的着色材料组成的2次色的多个色标；

第1校正特性计算装置，基于由上述测定装置测定上述第1生成装置所生成的色标的结果，计算使上述2次色成为预定关系的对应于上述2个着色材料各自的灰度等级校正特性；

第2生成装置，用根据上述灰度等级校正特性所校正的图像信号按照上述2个不同的着色材料用的图像信号和上述2个着色材料以外的着色材料用的图像信号来生成色标组；以及

第2校正特性计算装置，基于由上述测定装置测定上述第2生成装置所生成的色标组的结果，计算上述2个不同的着色材料以外的着色材料用的图像信号的灰度等级校正特性。

2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于：

上述2个不同的着色材料，是品红色和黄色。

3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于：

上述2个不同的着色材料，可从上述至少3个着色材料中选择。

4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于：

上述预定关系，是上述2次色的色调大致一定且彩度成为线性的关系。

5.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于：

上述第2校正特性计算装置，计算上述2个不同的着色材料以外的着色材料用的图像信号的灰度等级校正特性，以再现无彩色。

6.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于：

还包括存储装置，对于上述至少3个着色材料的每一个，存储单色的目标值；在每个预定的时刻使用上述单色目标值，进行校准。

7.一种图像处理方法，利用至少3个着色材料形成图像，包括以下步骤：

第1生成步骤，生成由2个不同颜色的着色材料组成的2次色的多个色标；

第1校正特性计算步骤，基于由测定装置测定上述第1生成装置所生成的色标的结果，计算使上述2次色成为预定关系的对应于上述2个着色材料各自的灰度等级校正特性；

第2生成步骤，用根据上述灰度等级校正特性所校正的图像信号按照上述2个不同的着色材料用的图像信号和上述2个着色材料以外的着色材料用的图像信号来生成色标组；以及

第2校正特性计算步骤，基于由测定装置测定上述第2生成装置所生成的色标组的结果，计算上述2个不同的着色材料以外的着色材料用的图像信号的灰度等级校正特性。

8.根据权利要求7所述的图像处理方法，其特征在于：

上述2个不同的着色材料，是品红色和黄色。

9.根据权利要求7所述的图像处理方法，其特征在于：

上述2个不同的着色材料，可从上述至少3个着色材料中选择。

10.根据权利要求7所述的图像处理方法，其特征在于：

上述预定关系，是上述2次色的色调大致一定且彩度成为线性的关系。

11.根据权利要求7所述的图像处理方法，其特征在于：

在上述第2校正特性计算中，计算上述2个不同的着色材料以外的着色材料用的图像信号的灰度等级校正特性，以再现无彩色。

12.根据权利要求7所述的图像处理方法，其特征在于：

还包括以下步骤：对于上述至少3个着色材料的每一个，存储单色的目标值；在每个预定的时刻使用上述单色目标值，进行校准。

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