JP2001356052A

JP2001356052A - 色校正用カラーチャートとその色校正装置

Info

Publication number: JP2001356052A
Application number: JP2000179656A
Authority: JP
Inventors: Etsuko Sato; 悦子佐藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-06-15
Filing date: 2000-06-15
Publication date: 2001-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明はカラー画像出力機器の特性を吸収
し、精度良い色補正を実現する色校正装置を提供するこ
とを目的とする。【解決手段】Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各単色のトナーを用いて
出力する最大濃度のカラーパッチと、Ｃ、Ｍ，Ｙトナー
の中から２種類以上、各トナーを同率で混ぜ、その各ト
ナーの総和量を変化させたカラーパッチとが含まれるカ
ラーチャートを用い、プリンタの転写工程の変化を把握
し、プリンタの色再現性の変化を校正する色校正装置で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー出力機器の
設置環境による色再現特性の変化を校正する色校正用チ
ャートとその色校正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の実施の形態１におけるカラープ
リンタの構成図を図２に示す。図２に示すカラープリン
タは電子写真技術を応用したプリンタであり、特に感光
体上にレーザービーム等で形成された潜像を各色の現像
器で現像し、顕画化された単色画像を一旦中間転写体と
呼称する媒体上に転写して合成し、中間転写体上の合成
像を一括して用紙に転写する、いわゆる中間転写体方式
のプリンタである。

【０００３】図２において、５は閉ループ状の感光体で
ある。感光体５はＰＥＴ基材、アルミ蒸着層、電荷発生
層（ＣＧＬ）、電荷輸送層（ＣＴＬ）で構成されおり、
３本の感光体搬送ローラ６、７、８によって支持され、
駆動モータ（図示せず）によって矢印Ａ方向に周回動す
る。９は感光体位置検出用マークであり、感光体５の端
部に１つ配置されている。１０は感光体位置検出マーク
９を検出する感光体位置検出センサである。感光体５は
継目１１を有しており、画像を形成する際は継目１１を
回避せねばならない。この際に感光体位置検出センサ１
０の出力を参照する。

【０００４】感光体５の周面には矢印Ａで示す回転方向
に帯電器１２、露光光学系１３、ブラック（Ｋ）、イエ
ロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の現
像器１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、中間転写体１
５、感光体クリーニング装置１６、及び除電器１７が設
けられている。

【０００５】帯電器１２はタングステンワイヤ等からな
る帯電線と金属板からなるシールド板、グリッド板等
（図示せず）によって構成され、帯電線へ負の高電圧を
印加すると帯電線がコロナ放電を起こし、グリッド板に
例えば−７００Ｖの電圧を印加すると感光体５の表面は
一様に−６００Ｖ程度の負の電位に帯電する。

【０００６】露光光学系１３はレーザ駆動装置、ポリゴ
ンミラー、レンズ系、ポリゴンミラー回転用のモータ
（スキャナモータ）等（図示せず）で構成され、帯電さ
れた感光体５上に静電潜像を形成する。１８は露光光学
系１３から照射される露光光線である。露光光線１８は
画像データ変換手段（図示せず）からの画像信号をレー
ザ駆動回路（図示せず）によりパルス幅変調して得ら
れ、感光体５上に特定色の画像データに対応する静電潜
像を形成する。

【０００７】各現像器１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ
はそれぞれブラック、イエロー、マゼンタ、シアンのト
ナーを収納している。各色現像器は導電性ゴム等を用い
た現像ローラ１９Ｋ、１９Ｃ、１９Ｍ、１９Ｙを有して
おり、現像ローラを感光体５の矢印Ａ方向に対して順方
向に回転させると、現像器内部から薄層化されたトナー
が現像ローラの表面に供給される。トナーは薄層化され
る時点で摩擦により負に帯電している。各色の現像は現
像ローラに負の電圧（現像バイアス）を印加し、現像ロ
ーラを回転させながら、各色離接カム２０Ｋ、２０Ｙ、
２０Ｍ、２０Ｃに対応した専用モータ（図示せず）を駆
動し、選択された現像器、例えばブラック現像器１４Ｋ
を矢印Ｃ方向に移動し、現像ローラ１９Ｋを感光体５に
接触させて行う。即ち本例では非磁性一成分トナーを用
いた接触現像が採用されている。

【０００８】潜像が形成された部分の感光体５の表面電
位（明電位）は−５０〜−１００Ｖ近くに上昇してお
り、現像ローラに−３００Ｖ程度の負の電位を与えるこ
とで、感光体５から現像ローラの方向に電界が発生す
る。この結果現像ローラ上の負に帯電したトナーには電
界の逆、即ち感光体５の方向にクーロン力が作用し、ト
ナーは感光体５に形成された潜像部分に付着する。一方
潜像が形成されていない部分の感光体５の表面電位（暗
電位）は−６００Ｖであるから、現像バイアスを印加し
ても電界は現像ローラから感光体５の方向に生じるため
トナーは感光体１に付着しない。以上のような現像プロ
セスは、光が照射された部分（即ち白）にトナーを付着
させる（即ち黒）ため一般にネガポジプロセスあるいは
反転現像と呼称されている。

【０００９】感光体クリーニング装置１６は感光体５を
挟んで感光体支持ローラ８と対向して配置されており、
感光体５から中間転写体１５の転写後に感光体５に残っ
ている残留トナーを除去する。感光体５の継目１１は露
光光線１８の走査方向に対して３゜〜５゜程度傾斜して
設けられており、継目１１が感光体クリーニング装置１
６を通過する際の衝撃により、画像が乱れないよう配慮
されている。従って感光体クリーニング装置１６は感光
体５に対して離接する機構を有していない。

【００１０】除電器１７は赤色ＬＥＤを複数個線上に配
置したものであり、感光体５上の残留電位を除去する。

【００１１】次に中間転写体周辺の構成について説明す
る。

【００１２】中間転写体１５はアルミ等の金属の（例え
ば直径２００ｍｍ）素管に導電性の樹脂等からなるベル
ト形状のシートを巻いたもので、駆動モータ（図示せ
ず）によって矢印Ｂ方向に周回動し、単色画像を合成し
てフルカラー画像を形成するための媒体である。２１は
ゴム等をブレード状に形成した中間転写体クリーニング
手段で中間転写体上１５に合成画像が形成されている間
は、中間転写体クリーニング手段２１は中間転写体１１
から離間しており、クリーニングに共する時のみ当接
し、中間転写体１５から記録媒体２２に転写されずに残
ったトナーを除去する。２３は中間転写体位置検出板で
あり、中間転写体１５の側面に配置されている。２４は
中間転写体位置検出板２３に設けられたスリットを検出
する中間転写体位置検出センサである。画像を形成する
際には、複数個のスリットから１つを選択して画像形成
位置の基準として用いる。

【００１３】以降画像形成基準の決定方法について説明
する。図２の構成の電子写真装置では、感光体５と中間
転写体１５の周長は等しくなるよう設計されているが、
完全に同一ではないため各々の回転周期は異なる。もし
も、感光体位置検出マーク９を画像形成基準にした場合
は、感光体５上では常に同じ位置にトナー像が形成され
るが、中間転写体１５上で画像を重ねると各色のトナー
像が位置ずれを起こす。一方、中間転写体１５から画像
形成基準を得た場合は、周長差に応じて感光体５上の画
像形成位置は徐々に変わって行くが、中間転写体１５上
では同じ位置に合成像が形成される。従って画像形成基
準は中間転写体１５から得ねばならない。ところで感光
体５には継目１１があり、継目上にトナー像は形成でき
ないため、中間転写体１５の適当な位置で画像形成位置
を見つけても、画像形成動作に移行できない場合があ
る。

【００１４】そこで感光体位置検出マーク９を検出した
直後の中間転写体位置検出板２３のスリットを画像形成
基準として選択する。

【００１５】原理上は中間転写体位置検出板２３のスリ
ットは一つであっても構わないが、感光体５と中間転写
体１５の位置関係によってはファースト印字が遅くなる
ことが考えられるため、中間転写体位置検出板２３には
スリットを複数個設けている。

【００１６】２５は発光素子と受光素子が複合化された
濃度センサであり、中間転写体１５上のトナー濃度を検
出する。濃度センサ２５の発光側はＤ／Ａ変換器（図示
せず）に接続されており、Ｄ／Ａ変換器にデータを設定
して電流を制御することで発光光量を変化させることが
できる構成となっている。受光側の出力はＣＰＵのＡ／
Ｄ変換ポート（図示せず）に入力される。

【００１７】次に、給紙系および定着系の構成について
説明する。

【００１８】記録媒体（紙）２２は、記録媒体カセット
２６から給紙ローラ２７により１枚ずつ用紙搬送路２８
に送り出される。２９は中間転写体１５上の合成画像を
記録媒体２２に転写する転写ユニットで、転写ユニット
２９は導電性のゴム等をベルト状に形成した転写ベルト
３０と、中間転写体１５上の合成画像を記録媒体（紙）
２２に転写するための転写バイアスを印加する転写器３
１と、記録媒体（紙）２２が合成画像を転写された後、
中間転写体１５に静電的に張り付くのを防止するような
バイアスを印加する分離器３２とから構成されている。
３３は内部に熱源を有するヒートローラ３４と、加圧ロ
ーラ３５とからなる定着器であり、記録媒体（紙）２２
上に転写された合成画像をヒートローラ３４と加圧ロー
ラ３５の狭持回転に伴い圧力と熱によって記録媒体
（紙）２２にトナーを定着させ、カラー画像を形成す
る。

【００１９】以上のプリンタの構成から、ＣＭＹＫのト
ナーは感光体４から中間転写体１５に単色毎に転写さ
れ、中間転写体１５上にカラー画像を合成した後、中間
転写体１５から記録媒体（紙）２２に全ＣＭＹＫトナー
を転写するという２つの転写工程により画像を形成して
いる事がわかる。

【００２０】上記からわかる様にこの２つの転写工程は
静電力とローラ間の圧力によってトナーを転写してい
る。この工程でのトナーの転写効率は、感光体５から中
間転写体１５への転写（以下、第一転写とする）は約９
２％、中間転写体１５から記録媒体（紙）２２への転写
（以下、第二転写とする）は約８７％であり、全てのト
ナーが１００％転写されるということはない。

【００２１】また、転写工程は温度、湿度による環境、
階調パターン、感光体等の特性、消耗等により、影響を
受け、入力濃度信号ＣＭＹＫに対して常に同じ出力濃度
を得ることは難しい。

【００２２】そこで、従来では、常に入力濃度信号ＣＭ
ＹＫに対して常に同じ出力を得るようにする為、設置環
境や使用年数によるプリンタの特性の変化を校正する方
法が考えられてきている。以下にその方法を説明する。

【００２３】図２２に従来の色校正用カラーチャートを
示す。校正用のカラーチャートをプリンタから出力す
る。その出力結果と、予め供給してあるＣＭＹＫ各単色
の色見本との濃度が一致するパッチをユーザがカラーチ
ャートの中から選びだし、その調整値をＣＭＹＫ各色で
入力する。点線１２６で囲んである中の数値が調整値で
ある。この調整値を入力することによって現像バイアス
電圧等を各単色で調整し、各単色での濃度を補正する。

【００２４】上記方法により、校正用カラーチャートを
出力した時のプリンタの状態において、ＣＭＹＫ各単色
の出力濃度の校正を行うことができる。

【００２５】しかしながら、プリンタの構成からわかる
ように、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの混色を出力する場合、第２転
写の工程では、中間転写体１５の表面にトナーが重畳さ
れ、一括で記録媒体（紙）２２に転写されるので、単色
の場合の転写と異なる。

【００２６】そのため、単色だけの色校正を行っても、
混色の場合は、入力濃度信号ＣＭＹＫに対して、各ＣＭ
ＹＫ共に期待する濃度が出力できないので、カラーマッ
チングをする際、色補正精度が悪いという問題がある。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、単色の
色校正用カラーチャートでは、混色の色補正が高精度に
できないという問題がある。

【００２８】本発明は上記問題点を鑑みてなされたもの
であり、混色状態を再現したパターンを含むカラーチャ
ートを用いる事により、混色の色校正が高精度に行える
色校正装置を提供することを目的とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明の色校正装置は、複数の色材を媒体に付
着し色再現を行う色再現装置を校正するために使用する
カラーチャートであり、複数の色材の１種類を用いて出
力する最大濃度のカラーパッチと、複数の色材を２種類
以上、各色材を同率で混ぜ、各色材の総和量を変化させ
たカラーパッチとが含まれるカラーチャートを用いる。
このカラーチャートにより、混色の色校正まで行え、プ
リンタの色補正精度の向上が図れる。

【００３０】本発明の色校正装置は、請求項１記載のカ
ラーチャートを出力する手段と、出力されたカラーチャ
ートの色情報を取得する手段と、前記カラーチャートの
複数の色情報から各カラーパッチの各色材の付着量を求
める手段と、前記各色材の付着量から、色再現装置の状
態を表す係数を求める手段と、前記状態係数により、色
補正係数を校正する色校正手段とを有する事を特徴とす
る色校正装置とした。これにより、色再現装置の色材の
付着量を求めることにより、色再現装置の状態が予測で
き、色校正が可能になる。

【００３１】本発明の色校正装置は、請求項１記載のカ
ラーチャートを出力する手段、出力されたカラーチャー
トの色情報を取得する手段と、前記取得されたカラーチ
ャートの色情報を用いて、色再現装置の状態を表す係数
を求める手段と、前記状態係数により、色補正係数を校
正する色校正手段とを有する事を特徴とする色校正装置
とした。色情報とは、知覚均等色空間の値等を示してお
り、知覚的にカラーマッチングが図れる色校正が可能と
なる。

【００３２】本発明の色校正装置は、請求項３記載の色
校正装置において、複数の色材のうち１種類を用いて出
力する最大濃度のカラーパッチの取得された色情報を用
いて、色再現装置の色材１種類が付着可能な最大の単色
色材付着量を求める手段と、複数の色材のうち２種類以
上、各色材を同率に混ぜ、各色材の総和量を変化させた
カラーパッチを用いて、各２種類以上の色材の付着量を
求める手段と、前記最大の単色色材付着量と前記２種類
以上の色材付着量から色再現装置の状態を表す係数を求
める手段と前記状態係数により、色補正係数を校正する
色校正手段とを有する事を特徴とする色校正装置とし
た。これにより、各単色での最大付着量内での色校正が
行い、色再現範囲内での階調数を多くすることができ、
カラー画像内での相対的な色の違いが表現できる。

【００３３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
複数の色材を媒体に付着し色再現を行う色再現装置を校
正するために使用するカラーチャートであり、複数の色
材の１種類を用いて出力する最大濃度のカラーパッチ
と、複数の色材を２種類以上、各色材を同率で混ぜ、各
色材の総和量を変化させたカラーパッチとが含まれるカ
ラーチャートであり、このカラーチャートにより、混色
の色校正まで行え、プリンタの色補正精度の向上が図れ
る。

【００３４】本発明の請求項２記載の発明は、請求項１
記載のカラーチャートを出力する手段と、出力されたカ
ラーチャートの色情報を取得する手段と、前記カラーチ
ャートの複数の色情報から各カラーパッチの各色材の付
着量を求める手段と、前記各色材の付着量から、色再現
装置の状態を表す係数を求める手段と、前記状態係数に
より、色補正係数を校正する色校正手段とを有する事を
特徴とする色校正装置であり、これにより、色再現装置
の色材の付着量を求めることにより、色再現装置の状態
が予測でき、色校正が可能になる。

【００３５】本発明の請求項３記載の発明は、請求項１
記載のカラーチャートを出力する手段、出力されたカラ
ーチャートの色情報を取得する手段と、前記取得された
カラーチャートの色情報を用いて、色再現装置の状態を
表す係数を求める手段と、前記状態係数により、色補正
係数を校正する色校正手段とを有する事を特徴とする色
校正装置であり、この色情報とは、知覚均等色空間の値
等を示しており、知覚的にカラーマッチングが図れる色
校正が可能となる。

【００３６】本発明の請求項４記載の発明は、請求項３
記載の色校正装置において、複数の色材のうち１種類を
用いて出力する最大濃度のカラーパッチの取得された色
情報を用いて、色再現装置の色材１種類が付着可能な最
大の単色色材付着量を求める手段と、複数の色材のうち
２種類以上、各色材を同率に混ぜ、各色材の総和量を変
化させたカラーパッチを用いて、各２種類以上の色材の
付着量を求める手段と、前記最大の単色色材付着量と前
記２種類以上の色材付着量から色再現装置の状態を表す
係数を求める手段と前記状態係数により、色補正係数を
校正する色校正手段とを有する事を特徴とする色校正装
置であり、これにより、各単色での最大付着量内での色
校正が行い、色再現範囲内での階調数を多くすることが
でき、カラー画像内での相対的な色の違いが表現でき
る。

【００３７】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態１について、説明する。

【００３８】本発明の実施の形態１では、請求項１記述
のカラーチャートを用い、請求項２における色校正装置
により色校正を行う場合の実施の形態を記述する。

【００３９】図１〜図１５を用いて、本発明の実施の形
態１におけるカラープリンタの色補正装置について説明
する。図１６〜図１８を用いて本発明の実施の形態１に
おけカラープリンタの色校正装置について説明する。

【００４０】図１に本発明の実施の形態１におけるカラ
ー画像出力装置の構成図を示す。１は画面上にカラー画
像を表示するカラーディスプレイであり、ＲＧＢ信号に
よって、色を表示している。２はカラー画像の色調整を
行いＲＧＢ信号を変換したり、色信号の入出力の制御を
行うコンピュータである。３はコンピュータ２より送信
されたカラー画像ＲＧＢ信号をＣＭＹＫ濃度信号に変換
し、カラー画像を出力するカラープリンタである。４は
画面上に表示されたカラー画像である。

【００４１】図２に本発明の実施の形態１におけるカラ
ープリンタの構成図を示す。図示したプリンタは、従来
の技術において説明した構成であり、実施の形態１で用
いるプリンタである。

【００４２】図２に示すプリンタの構成から、ＣＭＹＫ
のトナーは感光体５から中間転写体１５に４回で４色の
各々のトナーを転写する。この事から、４色のトナーは
中間転写体１５上では、４層の層状態にトナーが重なっ
ていると考えられ、一括で記録媒体（紙）２２に転写さ
れるので、記録媒体（紙）２２上でも４層の層状態であ
る事が予想できる。

【００４３】図３に本発明の実施の形態１におけるＣＭ
ＹＫトナーの理想状態の模式図を示す。図３は従来の技
術で説明した図２の構成をもつカラープリンタの出力の
紙上の理想的なトナーの状態図３において３６は記録媒
体の紙である。３７はＫトナー、３８はＹトナー、３９
はＭトナー、４０はＣトナーである。図３は中間転写体
１５から紙に全てのトナーが転写された理想的な状態を
示している。

【００４４】図４に本発明の実施の形態１におけるトナ
ー転写の状態図を示す。４１は中間転写体１５の表面で
ある。４２は、従来例の記述にある通り摩擦により負に
帯電しているトナー粒子である。トナー粒子４２は静電
力により図２における感光体５から中間転写体１５に転
写される。ＣＭＹＫの各トナー転写工程を経ることによ
り、各色のトナー粒子４２が中間転写体表面４１に層状
に存在している。４３は記録媒体である紙である。３１
は、図２における転写ユニット２９の転写器３１を図示
した。転写器３１はコロナ帯電器であり、記録媒体
（紙）４３の裏面に帯電トナーと逆極性の電荷を与え、
トナーが記録媒体（紙）４３に静電的に吸着するような
電界を記録媒体（紙）３６と中間転写体表面４１の間に
形成する。トナー粒子は層状になっていても、理論上は
十分な電荷がコロナ帯電器３１から与えられれば、全て
のトナーが記録媒体（紙）３６上に転写される。しかし
ながら、トナー層の中間転写体表面４１側は、トナーが
中間転写体表面４１上にファンデルワールス力等により
付着していることから、中間転写体表面４１側のトナー
は転写されにくいという事が実験でわかっている。そこ
で、中間転写体表面４１からの距離とトナーの転写確率
を求めて、トナー転写量を見積もる方法を取り入れた。
以降にその方法について説明する。

【００４５】図５に本発明の実施の形態１における中間
転写体表面からの距離ｘとトナー批転写確率ｐの関係の
グラフを示す。４５はトナー非転写確率を示す軸であ
り、４６は中間転写体表面４１からの距離ｘを示す軸で
あり、原点は中間転写体表面４１の位置である。４７は
距離ｘとトナー非転写確率ｐの関係を示す曲線である。

【００４６】曲線４７は実験的に求めた曲線である。求
め方を以下に説明する。

【００４７】２色トナーの混色の場合において説明す
る。図４における中間転写体表面４１に重畳される２色
のトナーの総量を一定にし、２色トナーの混合割合を変
え、中間転写体表面４１に残った２色トナーの量と紙に
転写されたトナーの量を測定する。測定した量は単位面
積当たりのトナー付着量であり、中間転写体表面４１に
残った単位面積当たりのトナー量、紙に転写された単位
面積当たりのトナー量を測定した。

【００４８】図６は本発明の実施の形態１における２色
トナーの転写状態の模式図である。２色トナーはＣトナ
ーとＭトナーである。図６において、３６は紙であり、
トナーが転写される。４８は紙に転写されたＭトナー
量、４９は中間転写体１５に残ったＭトナー量を示して
いる。５０は紙に転写されたＣトナー量、５１は中間転
写体に残ったＣトナー量を示している。各々四角形の面
積がトナー量を示している。

【００４９】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれの割
合で測定したＣＭのトナー量を模式的に示している。
（ｄ）は（ａ）、（ｂ）、（ｃ）から求めた各層位置で
の中間転写体１５に残ったトナー量と、紙に転写された
トナー量を模式的に示している。これらの結果から曲線
３７を求める。従って、図５におけるトナー非転写確率
の軸４５は単位面積当たりのトナーが何％転写されたか
を示す軸であり、中間転写体表面４１からの距離ｘを示
す軸は、単位面積当たりのトナー量を示す。

【００５０】以下に、中間転写体表面４１からの距離ｘ
を単位面積当たりのトナー量にした理由について説明す
る。

【００５１】トナーの比重をａ（ｇ／ｃｍ³）とする
と、単位面積当たりのトナー量ｍ（ｇ／ｃｍ²）の高さ
ｈ（ｃｍ）は（数１）で表され、

【００５２】

【数１】

【００５３】単位面積当たりのトナー量ｍと高さｈは比
例関係であり、測定量である単位面積当たりのトナー量
を簡単にする為、距離ｘとした。本発明の実施の形態１
では、各ＣＭＹＫトナーの比重は等しい。

【００５４】以上より、求まったトナー転写確率ｐと距
離ｘとの関係式を（数２）に示す。

【００５５】

【数２】

【００５６】（数２）中のＡ、ａはプリンタの状態によ
って決まる数である。

【００５７】Ａ、ａは請求項１記載の取得されたカラー
チャートの色情報から求める色再現装置状態を現す係数
である。求める手段においては後述する。

【００５８】例えば、プリンタの設置された環境の湿度
が低下すると、紙の帯電圧が低下しトナーの転写効率も
低下した場合、Ａ値は大きくなる。従って、温度、湿度
等の環境パラメータとａ値とＡ値との関係を把握する事
によって、トナー転写量が算出できる。

【００５９】図７に本発明の実施の形態１における紙上
に転写された４色トナーの模式図を示す。５２は（数
２）の関係式から求めた曲線であり、中間転写体表面４
１に残るトナーと記録媒体（紙）３６に転写されるトナ
ーを分割している。５３〜５６は記録媒体（紙）３６に
転写されるトナーを示しており、５３はＫトナー量Ｋ
ｐ、５４はＹトナー量Ｙｐ、５５はＭトナー量Ｍｐ、５
６はＣトナー量Ｃｐである。一方、５７〜６０は中間転
写体表面４１に残るトナーであり、５７はＫトナー量Ｋ
ｍ、５８はＹトナー量Ｙｍ、５９はＭトナー量Ｍｍ、６
０はＣトナー量Ｃｍである。プリンタの入力濃度信号Ｃ
ＭＹＫから期待される各色のトナー量はＣｉ、Ｍｉ、Ｙ
ｉ、Ｋｉである。

【００６０】これらのトナー量の関係を（数３）に示
す。

【００６１】

【数３】

【００６２】Ｋｍ、Ｙｍ、Ｍｍ、Ｃｍは（数２）を用い
ると（数４）に示す式により求められる。

【００６３】

【数４】

【００６４】以上の計算により、紙に転写されるトナー
量を求める。

【００６５】図８に本発明の実施の形態１におけるプリ
ンタの入力濃度信号からプリンタ再現色を計算する構成
図を示す。再現色は公知の知覚色空間Ｌ＊ａ＊ｂ＊の値
で与えられる。知覚色空間Ｌ＊ａ＊ｂ＊とは、色の明る
さの大きさを示す明度軸Ｌ＊軸と、色の彩度Ｃ＊ａｂと
色相Ｈ°ａｂを（数５）によって表せる。また、知覚色
空間内での距離は色差を表すことができ、知覚色空間は
視覚的に色差が均等となる様に設計されている。

【００６６】

【数５】

【００６７】図８において、６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｙ、
６１ＫはＣＭＹＫ濃度信号である。ＣＭＹＫ濃度信号は
紙への出力濃度と比例関係である。

【００６８】６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙ、６２Ｋは、単色
付着量導出部であり、入力ＣＭＹＫ濃度信号に対して、
各単色で印字した場合、ＣＭＹＫトナーが紙へ付着する
量を求める処理を行なう。通常、プリンタで再現される
濃度、例えばＯ．Ｄ．（ＯｐｔｉｃａｌＤｅｎｓｉｔ
ｙ、光学濃度）０．０〜１．８程度までは、トナー付着
量とＯ．Ｄ．は比例するが、トナー付着量が増加するに
従ってＯ．Ｄ．は飽和する。６３Ｃ、６３Ｍ、６３Ｙ、
６３Ｋは、単色付着量導出部６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙ、
６２Ｋから得られた入力ＣＭＹＫ濃度信号に対するＣＭ
ＹＫトナーの付着量である。

【００６９】６４Ｃ、６４Ｍ、６４Ｙ、６４Ｋは、中間
転写体付着量指定部である。中間転写体付着量指定部６
４Ｃ、６４Ｍ、６４Ｙ、６４Ｋにおいて、記録媒体
（紙）３６に各単色で６３Ｃ、６３Ｍ、６３Ｙ、６３Ｋ
のトナー量を付着させる為に必要な中間転写体表面４１
に付着させるトナー量を指定する。中間転写体付着量指
定部６４Ｃ、６４Ｍ、６４Ｙ、６４Ｋにおける処理内容
について以降に説明する。ＣＭＹＫのＫの場合について
のみ説明する。（数３）中で、中間転写体表面４１に転
写されるトナーはＫｉである。このＫｉの値を求める為
に（数３）（数４）を用いて、（数６）に示す計算を行
う。

【００７０】

【数６】

【００７１】以上の計算式により、中間転写体表面４１
に付着するＣＭＹＫ各単色のトナー量を各色単位に指定
する。６５Ｃ、６５Ｍ、６５Ｙ、６５Ｋは、中間転写体
表面４１に付着するトナー量を示す、中間転写体付着量
指定値である。

【００７２】６６は転写量補正処理部であり、中間転写
体付着量指定値である６５Ｃ、６５Ｍ、６５Ｙ、６５Ｋ
を（数２）〜（数４）の式のＣｉ、Ｍｉ、Ｙｉ、Ｋｉに
代入し、Ｃｍ、Ｍｍ、Ｙｍ、Ｋｍを算出し、紙に付着さ
れるトナー量Ｃｐ、Ｍｐ、Ｙｐ、Ｋｐを求める。６７
Ｃ、６７Ｍ、６７Ｙ、６７Ｋは紙に付着されるトナー量
を示す。

【００７３】６８は再現色計算処理部である。再現色計
算処理部６８について以下に説明する。

【００７４】図９は本発明の実施の形態１におけるクベ
ルカームンク混色理論の説明図である。図９を用いて再
現色計算処理に応用しているクベルカームンク混色理論
について説明する。

【００７５】図９の７０は紙を示している。この紙７０
は、波長ｗに対する反射率がＲｐ（ｗ）である。反射率
とは、波長ｗの光に対するその反射光の割合を示してい
る。

【００７６】７１は、紙７０上に付着されたトナーを示
しており、このトナーの特性である波長ｗの散乱係数は
Ｓ（ｗ）、吸収係数はＫ（ｗ）、無限のトナー層厚での
反射係数はＲ∞（ｗ）で表す。散乱係数Ｓは、単位厚さ
当たりに散乱する光を示し、吸収係数Ｋは単位厚さ当た
りに吸収する光を示す。また、無限層厚での反射係数Ｒ
∞はトナーの厚さが無限大の時の反射率を示す。

【００７７】７２は紙７０上に付着されたトナー７１の
厚さを示しており、厚さをＸとする。７３はトナーに照
射されている照射光である。７４は照射されている光７
３に対するトナーの反射光を示す。照射光７３に対する
反射光７４の割合を反射率といい、波長ｗでの反射率を
Ｒ（ｗ）とする。この反射率Ｒ（ｗ）はクベルカームン
クの混色理論によって（数７）により表される。

【００７８】簡単にするため、Ｒ（ｗ）をＲ、Ｒｐ
（ｗ）をＲｐ、Ｓ（ｗ）をＳ、Ｒ∞（ｗ）をＲ∞と表記
する。

【００７９】

【数７】

【００８０】（数７）により可視波長３８０〜７８０ｎ
ｍの領域の反射率を求め、トナーの再現される色を計算
する。

【００８１】ＣＭＹＫ混色の場合の再現色計算は、この
理論を応用して行っている。

【００８２】図１０は本発明の実施の形態１における紙
上のＣＭＹＫトナー状態図を示している。図１０を用い
てクベルカームンクの混色理論を応用したＣＭＹＫトナ
ーが再現する色の計算方法を説明する。７０は図８と同
様、反射率Ｒｐ（ｗ）の紙である。７５はＣトナー層、
７６はＭトナー層、７７はＹトナー層、７８はＫトナー
層であり、各ＣＭＹＫトナーは層状に紙７０に付着して
いる。７９はＣトナー層の層厚Ｘｃ、８０はＭトナー層
の層厚Ｘｍ、８１はＹトナー量の層厚Ｘｙ、８２はＫト
ナー量の層厚Ｘｋを示す。８３は紙６６の反射光Ｒｐ、
８４は紙６６にＣトナー層７１が重なった時の反射光Ｒ
ｃ、８５は紙７０にＣトナー層７５とＭトナー層７６が
重なった時の反射光Ｒｍ、８６は紙７０にＣトナー層７
５とＭトナー層７６とＹトナー層７７が重なった時の反
射光Ｒｙを示す。８７は全トナー層からの反射光Ｒｆを
示す。各層での反射光の記号Ｒｃ、Ｒｍ、Ｒｙ、Ｒｆを
以降のクベルカームンク混色理論の説明で、各層での反
射率の記号として用いる。

【００８３】このトナーの構造をクベルカームンク混色
理論に応用させ、全トナー量の反射率Ｒｆを計算し、再
現色を求める。

【００８４】まず、紙７０にＣトナー層が重なった時の
反射率Ｒｃは（数８）で計算される。

【００８５】

【数８】

【００８６】その上にＭトナー層が重なった時の反射率
ＲｍはＲｐの部分をＲｙに置き換え（数９）により、計
算される。

【００８７】

【数９】

【００８８】更にＹトナー層が重なった場合の反射率Ｒ
ｙ、Ｋトナー層が重なり全てのトナーが重なった場合の
反射率Ｒｆは（数１０）（数１１）によって計算され
る。

【００８９】

【数１０】

【００９０】

【数１１】

【００９１】（数１１）によって計算された反射率Ｒｆ
が全トナーの反射率となり、再現色の反射率となる。反
射率Ｒｆを可視波長領域３８０〜７８０ｎｍの範囲で計
算する。（数８）〜（数１１）で用いた各トナーの散乱
係数Ｓｃ、Ｓｍ、Ｓｙ、Ｓｋは、測定値によって求めら
れる。その測定値は、各トナーを反射率Ｒｐの紙６６上
に単色で出力したサンプルを測定した反射率Ｒｃ０、Ｒ
ｍ０、Ｒｙ０、Ｒｋ０である。その時の単位面積当たり
のトナー付着量をトナー層厚Ｘｃ０、Ｘｍ０、Ｘｙ０、
Ｘｋ０としている。散乱係数Ｓｃ、Ｓｍ、Ｓｙ、Ｓｋを
求めるためには、これらの測定した反射率とトナー層厚
を用いて、（数７）の式を逆算して求める。各トナーの
散乱係数Ｓｃ、Ｓｍ、Ｓｙ、Ｓｋを求める具体式を（数
１２）に示す。

【００９２】

【数１２】

【００９３】式で用いた層厚無限大の反射率Ｒ∞は、各
単色でトナーを重ねてプリンタで出力させていき、濃度
が飽和する点の反射率を測定している。上記式により計
算された反射率を（数１３）を用い、色の３刺激値ＸＹ
Ｚに変換し、（数１４）により知覚色空間Ｌ＊ａ＊ｂ＊
の値に変換する。

【００９４】

【数１３】

【００９５】

【数１４】

【００９６】（数１３）のｘ（ｗ）、ｙ（ｗ）、ｚ
（ｗ）は等色関数であり、用いた値は日本規格協会編集
「ＪＩＳハンドブック色彩」の１１５ページに記載し
てある。

【００９７】以上の再現色計算処理部６８の処理により
Ｌ＊ａ＊ｂ＊値が得られる。

【００９８】図８の６９Ｌ、６９Ａ、６９ＢはＬ＊ａ＊
ｂ＊の値である。

【００９９】以上の装置により、ＣＭＹＫ濃度信号から
再現色の色値Ｌ＊ａ＊ｂ＊の値を求める事ができる。こ
の装置を用い、プリンタ色補正に用いるＲＧＢからＣＭ
ＹＫに変換する色補正係数を求める。以下に説明する。

【０１００】図１１に本発明の実施の形態１におけるＣ
ＭＹ−Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブル作成処理部の構成図を
示す。図１１において、８８Ｃ、８８Ｍ、８８Ｙは入力
ＣＭＹ濃度信号である。８９はＵＣＲ処理部を示し、Ｃ
ＭＹ濃度信号に対してＵＣＲ処理を行い新たにＫ濃度信
号を生成する。ＵＣＲ処理は、ＵｎｄｅｒＣｏｌｏｒ
Ｒｅｍｏｖａｌ、下色除去処理と呼ばれ、ＣＭＹを重
ねた場合のグレー成分をＫによって置き換える処理であ
る。ＣＭＹ信号をＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ信号に変換する処理の
計算式を（数１５）に示す。ＣＭＹの最小値をＭＩＮと
すると、

【０１０１】

【数１５】

【０１０２】ｒａｔｅはＵＣＲ率を示し、ＣＭＹの最小
濃度からＫトナーに置き換える割合であり、実施の形態
１では、０．６〜０．８の値を用いる。

【０１０３】以上のＵＣＲ処理により、Ｃ濃度信号９０
Ｃ、Ｍ濃度信号９０Ｍ、Ｙ濃度信号９０Ｙ、Ｋ濃度信号
９０Ｋが得られる。その値に基づき再現色計算処理部９
１により再現色が計算される。再現色計算処理部９１
は、図８に示す構成であり、プリンタの転写工程も考慮
した再現色を計算する部分である。

【０１０４】図１２は本発明の実施の形態１におけるＣ
ＭＹ―Ｌ＊ａ＊ｂ＊のテーブル構成図である。複数のＣ
ＭＹの組９３に対してＬ＊ａ＊ｂ＊の組９４がテーブル
となっている。このＣＭＹ−Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブル
を用いてプリンタ色補正で用いる参照テーブルを作成す
る。図１３、図１４を用いてプリンタ色補正の構成とプ
リンタ色補正で用いている３次元参照テーブル補間方法
について説明する。

【０１０５】図１３に本発明の実施の形態１におけるプ
リンタ色補正処理部の構成図を示す。９５Ｒ、９５Ｇ、
９５Ｂはコンピュータから送られてくるカラー画像の信
号であり、範囲は０〜２５５の値をとる。９６Ｒ、９６
Ｇ、９６ＢはＲＧＢ輝度信号を濃度信号に変換する濃度
変換処理部である。

【０１０６】一般的に、輝度Ｘは濃度ｄｘに対して、
（数１６）に示す関係がある。

【０１０７】

【数１６】

【０１０８】（数１６）による演算処理と併せて、実際
のＲＧＢ輝度信号、濃度信号の入力範囲、出力範囲を考
慮し、濃度変換処理で用いる変換式を（数１７）に示
す。

【０１０９】

【数１７】

【０１１０】Ｄｒ、Ｄｇ、Ｄｂは濃度値、Ｒ、Ｇ、Ｂは
輝度値を示す。ＤｒＤｇＤｂ値の範囲は０〜２５５であ
る。濃度変換処理は、輝度値を濃度値に変換することに
より、プリンタ色補正の最終出力であるＣＭＹＫ濃度信
号とほぼ線形の関係にある濃度信号をプリンタ色処理部
の入力にするために行われる。この濃度変換処理によ
り、プリンタ色補正は処理部を簡易にし、高精度の補正
が可能になる。

【０１１１】図１３において９８はプリンタ色補正処理
部であり、ＤｒＤｇＤｂ濃度信号をＣＭＹＫ濃度信号に
変換する処理を行う。プリンタ色補正処理部９８は、３
次元参照テーブル補間方法を用いている。

【０１１２】図１４に本発明の実施の形態１における３
次元参照テーブル補間方法の概念図を示す。１００はＤ
ｒＤｇＤｂ空間で、入力色空間全体の範囲を示した立方
体である。この入力色空間を図１４の実線で示す様にさ
らに小さい立方体に分割する。分割された全ての立方体
の各頂点（Ｄｒｉ，Ｄｒｉ，Ｄｂｉ）に対応したプリン
タの濃度信号（Ｃｉ，Ｍｉ，Ｙｉ，Ｋｉ）が参照テーブ
ルになっている。１０１は入力信号（Ｄｒｉｎ，Ｄｇｉ
ｎ，Ｄｂｉｎ）を示す。１０２は入力信号（Ｄｒｉｎ，
Ｄｇｉｎ，Ｄｂｉｎ）１０１が含まれるＲＧＢ全色空間
中の一つの立方体である。立方体１０２の頂点の濃度信
号（Ｃｉ，Ｍｉ，Ｙｉ，Ｋｉ）（ｉ＝０〜７）を補間し
て、濃度信号（Ｃｏｕｔ，Ｍｏｕｔ，Ｙｏｕｔ，Ｋｏｕ
ｔ）を得る。（数１８）に算出式を示す。

【０１１３】

【数１８】

【０１１４】数式中のｗｉ（ｉ＝０〜７）は各頂点に対
する重みであり、立方体１０２に内在する入力信号（Ｄ
ｒｉｎ，Ｄｇｉｎ，Ｄｂｉｎ）１０１のＤｒＤｇＤｂ空
間上の位置と立方体の各頂点（Ｄｒｉ，Ｄｇｉ，Ｄｂ
ｉ）（ｉ＝０〜７）との各距離から求められる。

【０１１５】プリンタ色補正は前記のような参照テーブ
ル補間方法により行われている。ここで用いる参照テー
ブルの作成方法を図１５の本発明の実施の形態１のプリ
ンタ色補正参照テーブル作成方法のフローチャートに従
って説明する。

【０１１６】（ステップ１）参照テーブル中の一つの格
子点（Ｄｒｉ，Ｄｇｉ，Ｄｂｉ）の値を得る。

【０１１７】（ステップ２）ＤｒＤｇＤｂ値をＲＧＢ値
に（数１７）式の逆変換を行って変換し、その後、知覚
色空間であるＬ＊ａ＊ｂ＊空間の値（Ｌ＊ｉ，ａ＊ｉ，
ｂ＊ｉ）に変換する。変換式を（数１９）に示す。

【０１１８】

【数１９】

【０１１９】（ステップ３）図１２に示している予め作
成していたＣＭＹ−Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブルのＬ＊ａ
＊ｂ＊群９４の中から（ステップ２）で算出した（Ｌ＊
ｉ，ａ＊ｉ，ｂ＊ｉ）と色差ΔＥ＊ａｂが最小となるＬ
＊ａ＊ｂ＊の値を検索する。この処理において評価基準
となる色差ΔＥ＊ａｂの計算式を（数２０）に示す。

【０１２０】

【数２０】

【０１２１】Ｌ＊ａ＊ｂ＊群９４の中から求められたＬ
＊ａ＊ｂ＊に対応するＣＭＹの値を求め、ＵＣＲ処理の
結果であるＣＭＹＫ値を得る。

【０１２２】ステップ１〜３の処理により、参照テーブ
ルの各格子点ＤｒＤｇＤｂに対応するＣＭＹＫ値が求め
られる。

【０１２３】以上の求めた参照テーブルを用いて、プリ
ンタ色補正処理９８により、ＤｒＤｇＤｂからプリンタ
への入力信号ＣＭＹＫに変換し、画像を出力する。

【０１２４】以上で説明した色補正装置における色校正
方法について以下に説明する。

【０１２５】これらの構成による色校正の方法を以下に
説明する。

【０１２６】図１６に本発明の実施の形態１の色校正用
カラーチャートを示す。

【０１２７】１０３は、各カラーパッチで用いるトナー
の色と番号を示している。

【０１２８】ＭＡＸは最大濃度のカラーパッチを示して
おり、ＭＡＸのＣはＣトナーの出力できる最大濃度出力
のカラーパッチである。ＭＡＸのＭ、Ｙ、Ｋについても
各Ｍ，Ｙ，Ｋトナーの出力できる最大濃度出力のカラー
パッチである。これらのカラーパッチのフプリンタへの
入力信号はＭＡＸのＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの順に、（Ｃ，Ｍ，
Ｙ，Ｋ）＝（２５５，０，０，０），（０，２５５，
０，０），（０，０，２５５，０），（０，０，０，２
５５）である。２５５はプリンタ入力信号の最大値であ
る。Ｃの１〜４のカラーパッチはＣ単色のカラーパッチ
で有り、カラーパッチの信号は１〜４の順に（Ｃ，Ｍ，
Ｙ，Ｋ）＝（６４，０，０，０），（１２８，０，０，
０），（１９２，０，０，０），（２５５，０，０，
０）である。Ｍの１〜４のカラーパッチはＣ単色のカラ
ーパッチで有り、カラーパッチの信号は１〜４の順に
（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（０，６４，０，０），（０，１
２８，０，０），（０，１９２，０，０），（０，２５
５，０，０）である。Ｙの１〜４のカラーパッチはＣ単
色のカラーパッチで有り、カラーパッチの信号は１〜４
の順に（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（０，０，６４，０），
（０，０，１２８，０），（０，０，１９２，０），
（０，０，２５５，０）である。

【０１２９】ＣＭ、ＭＹ、ＹＣ、ＣＭＹは２色混色のカ
ラーパッチである。

【０１３０】ＣＭの１〜４のカラーパッチはＣ単色のカ
ラーパッチで有り、カラーパッチの信号は１〜４の順に
（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（６４，６４，０，０），（１２
８，１２８，０，０），（１９２，１９２，０，０），
（２５５，２５５，０，０）である。ＭＹの１〜４のカ
ラーパッチはＣ単色のカラーパッチで有り、カラーパッ
チの信号は１〜４の順に（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（０，６
４，６４，０），（０，１２８，１２８，０），（０，
１９２，１９２，０），（０，２５５，２５５，０）で
ある。ＹＣの１〜４のカラーパッチはＣ単色のカラーパ
ッチで有り、カラーパッチの信号は１〜４の順に（Ｃ，
Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（６４，０，６４，０），（１２８，
０，１２８，０），（１９２，０，１９２，０），（２
５５，０，２５５，０）である。

【０１３１】ＣＭＹは３色混色のカラーパッチであり、
プリンタ入力信号は１〜４の順に（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝
（６４，６４，６４，０），（１２８，１２８，１２
８，０），（１９２，１９２，１９２，０），（２５
５，２５５，２５５，０）である。

【０１３２】なお、これらのカラーパッチは図１に示す
コンピュータ２からプリンタ３へ、上述した数値の画像
データを転送してもよいし、プリンタ側にカラーパッチ
のパターンを内蔵しておいてもよい。

【０１３３】上述したカラーチャートは、Ｃ、Ｍ、Ｙの
単色での最大出力濃度のカラーパッチと、ＣＭ、ＭＹ、
ＹＣの混色において、２色同率の混色で、総量を変化さ
せたカラーパッチと、ＣＭＹ混色において、３色同率の
混色で、総量を変化させたカラーパッチである。このチ
ャートによって、トナー量が多くなる事によって、プリ
ンタの転写状態の影響が大きいことが分かり、色再現可
能な空間で、精度良い転写補正が可能となる。

【０１３４】これは、請求項１記載の複数の色材を媒体
に付着し色再現を行う色再現装置を校正するために使用
するカラーチャートであり、複数の色材の１種類を用い
て出力する最大濃度のカラーパッチと、複数の色材を２
種類以上、各色材を同率で混ぜ、各色材の総和量を変化
させたカラーパッチとが含まれるカラーチャートを示し
ている。

【０１３５】図１７に本発明の実施の形態１の色校正方
法のフローチャートを示す。以下、図１７のフローチャ
ートを用い色校正の手順を説明する。

【０１３６】（ステップ１）図１６に示すカラーチャー
トをプリンタで出力する。

【０１３７】（ステップ２）ステップ１にて出力したカ
ラーチャートの色を測定する。測定値はＬ＊ａ＊ｂ＊値
であり、知覚色空間Ｌ＊ａ＊ｂ＊の値である。これはユ
ーザーによって実行される。

【０１３８】（ステップ３）カラーチャートの測定値Ｌ
＊ａ＊ｂ＊値を色校正装置に入力する。

【０１３９】（ステップ４）カラーチャートの測定値か
ら、色補正装置のプリンタ色補正処理９８で用いる参照
テーブルを再計算する。以下、詳細を説明する。

【０１４０】カラーチャートの測定値から、（数２）に
示されるトナー転写確率式のＡ、ａを求める。（数２）
を図８に示した転写量補正処理部６６に導入し、ＣＭＹ
Ｋ−Ｌ＊ａ＊ｂ＊テーブルを再計算し、プリンタ色補正
用参照テーブルを得る。以下にトナー転写確率式で用い
るＡ、ａの算出方法を説明する。

【０１４１】カラーチャートの測定値を用い、各カラー
パッチの付着量を求める。その方法は、カラーチャート
の測定値に最も近い色再現できる付着量をクベルカ−ム
ンクの混色理論を用いて求める。クベルカ−ムンクの混
色理論により求めた各カラーパッチのＣＭＹＫトナー付
着量をそれぞれＣ０、Ｍ０、Ｙ０、Ｋ０とする。

【０１４２】測定値から求められた各カラーパッチのＣ
ＭＹＫトナー量に対して、プリンタ入力信号から図８に
示した構成の単色付着量導出部６２Ｃ、６２Ｍ、６２
Ｙ、６２Ｋ、中間転写体付着量指定部６４Ｃ、６４Ｍ、
６４Ｙ、６４Ｋ、転写量補正処理部６６を経て、紙に付
着するトナー量をＣ０′、Ｍ０′、Ｙ０′、Ｋ０′は算
出される。各処理の数式を以下に示す。

【０１４３】図８の６３Ｃ、６３Ｍ、６３Ｙ、６３Ｋに
対応するＣＭＹＫ入力信号から算出したＣＭＹＫ単色付
着量をＣｐ、Ｍｐ、Ｙｐ、Ｋｐとする。また、６５Ｃ、
６５Ｍ、６５Ｙ、６５Ｋに対応する各単色で中間転写体
に付着するトナー量をＣａ、Ｍａ，Ｙａ、Ｋａとする
と、（数６）より、各々の関係は（数２１）の式で現さ
れる。

【０１４４】

【数２１】

【０１４５】各単色の中間転写体付着量Ｃａ、Ｍａ、Ｙ
ａ、Ｋａと中間転写体から紙への転写工程によって転写
されなかったトナー量Ｃｍ、Ｍｍ、Ｙｍ、Ｋｍを用いて
Ｃ０′、Ｍ０′、Ｙ０′、Ｋ０′は（数２２）で現され
る。

【０１４６】

【数２２】

【０１４７】各Ｃｍ、Ｍｍ、Ｙｍ、Ｋｍは転写確率の式
ｆ（ｘ）によって（数２３）によって現される。

【０１４８】

【数２３】

【０１４９】カラーチャートから求めたＣ０、Ｍ０、Ｙ
０、Ｋ０とＣ０′、Ｍ０′、Ｙ０′、Ｋ０′の差Ｅが、
カラーチャート全体で最小となるようにＡ、ａを求め
る。差Ｅの式を（数２４）に示す。

【０１５０】

【数２４】

【０１５１】この方法では、測定値から求めたトナー付
着量とトナー転写確率式を用いて計算したトナー付着量
との差が最小になるようにした場合であるが、トナー転
写確率式から求めたトナー付着量を用いクベルカ−ムン
クの混色理論で再現色の色値を求め、測定値と比較し、
色差最小になるようにＡ、ａを求める方法もある。

【０１５２】これは、請求項３記載のカラーチャートの
色情報を用いて、色再現装置の状態を表す係数を求める
手段に相当する。

【０１５３】図１８に、本発明の実施の形態１のカラー
チャートの測定値と色校正された色値のａ＊ｂ＊平面の
グラフを示す。ＣＭ、ＭＹ、ＹＣのカラーパッチのみの
色値である。

【０１５４】１０４はカラーパッチのプリンタ出力の測
定値Ｌ０、ａ０、ｂ０、１０５はプリンタ入力信号から
期待される色値Ｌｐ、ａｐ、ｂｐ、１０６は転写各率の
式によって算出された色値Ｌｔ、ａｔ、ｂｔのａ＊ｂ＊
平面への射影された点を示す。

【０１５５】１０７はＭＹ１〜４のカラーパッチの色
値、１０８はＹＣ１〜４のカラーパッチの色値、１０９
はＣＭ１〜４のカラーパッチの色値のａ＊ｂ＊値領域で
ある。

【０１５６】１０７、１０８、１０９の領域では、彩度
が大きくなるに従い、ａ０、ｂ０とａｐ、ｂｐの差が大
きくなっているのがわかる。

【０１５７】１０７ＭＹ、１０８ＹＣの領域では、ａ
ｐ、ｂｐのほうが、ａ０、ｂ０より色空間上で色味が黄
色のほうに近い色となっている。これは、トナーを２色
重ねて、中間転写体側にくるトナーであるＹトナーがす
べて転写されず、実際のプリンタ出力の色味ａ０、ｂ０
より、期待値であるａｐ、ｂｐの値の方が黄色に近いと
考えられる。また、１０９領域ではａｐ、ｂｐの方が赤
味に近い色になっている事から、実際のプリンタ出力で
は、中間転写体側にくるＭトナーがすべて転写されてい
ないことがわかる。

【０１５８】１０５の各カラーパッチにおいて転写補正
を作用させた値ａｔ、ｂｔが、ａ０、ｂ０値に近づいて
いる。この時に用いる（数２）のＡ、ａの値がその時の
プリンタの状態を現している。

【０１５９】以上の本発明の実施の形態１における色校
正装置により、プリンタ色再現特性変化の校正が可能に
なり、常に同じ色再現を行う事できる。

【０１６０】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２について、説明する。

【０１６１】本発明の実施の形態１では、カラーチャー
トをプリンタで出力し、その出力結果を測定し、その測
定した色値を色校正装置に入力し、色校正を行う事を説
明した。

【０１６２】本発明の実施の形態２については、請求項
１記述カラーチャートの各単色の最大濃度出力によって
決まる色再現範囲において、色校正を行う請求項４にお
ける実施の形態である。

【０１６３】図１９に本発明の実施の形態２のプリンタ
色補正処理部の構成図を示す。

【０１６４】入力ＲＧＢ信号である９５Ｒ、９５Ｇ、９
５Ｂ、濃度変換処理部を示す９６Ｒ、９６Ｇ、９６Ｂ、
ＲＧＢ濃度信号である９７Ｄｒ、９７Ｄｇ、９７Ｄｂ、
プリンタ色補正処理部を示す９８、プリンタ色補正処理
部の出力ＣＭＹＫ信号である９９Ｃ、９９Ｍ、９９Ｙ、
９９Ｋは実施の形態１で説明している。

【０１６５】１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０Ｙ、１１０Ｋ
は、プリンタの濃度γ補正処理である。濃度γ補正は各
ＣＭＹＫ毎に行われ、各入力濃度信号に対して、出力濃
度が比例関係になるように補正を行う補正処理である。

【０１６６】図２０、図２１を用いて上記の濃度γ補正
を説明する。

【０１６７】図２０は本発明の実施の形態２のプリンタ
濃度γ補正用のカラーパッチを示す図である。Ｃ、Ｍ、
Ｙ、Ｋ入力濃度信号のレベルの範囲は０〜２５５とす
る。Ｃの場合について説明する。１１２はＣレベルが２
５５であり、長方形内は２５５同レベルにより出力され
ている。１１３の長方形のＣレベルは０であり、その長
方形内は０である。１１２から１１３の間に示された長
方形は０〜２５５のレベルを等間隔に１５分割したＣレ
ベルの色で満たされている。

【０１６８】図２１に本発明の実施の形態２のプリンタ
濃度γ補正の概念図を示す。図２１において１１４は入
力濃度信号の大きさを示す軸であり、矢印の方向に値は
増加する。１１５は入力濃度信号に対して期待するプリ
ンタによる出力濃度の大きさを示している。１１４同
様、矢印の方向に値は増加する。１１６は入力濃度信号
に対して期待される出力濃度の関係であり、比例関係を
示す。１１７は、入力濃度信号０、プリンタ出力濃度０
の点である。１１８はプリンタに入力する入力濃度信号
軸であり、矢印の方向に値が増加する。１１９は図２０
のプリンタで出力されたグラデーションパターンの測定
結果を示しており、入力濃度信号軸１１８とプリンタの
出力濃度信号軸１１５に対して結果をプロットしてい
る。測定点の間は直線により結んでいる。１２０は入力
濃度信号軸に対するγ補正された後の濃度信号の大きさ
を示す軸である。１２１は軸Ｅを軸１２０に写像する直
線である。１２２は入力濃度信号に対してγ補正後の濃
度信号の関係を示す線である。１２３は、各関係での、
最大濃度、あるいは濃度信号を示す領域を囲んだ四角形
である。

【０１６９】この図２１において、入力濃度信号軸１１
４上の点１２４はγ補正後濃度信号軸１２０上の点１２
５の値にγ補正される。

【０１７０】上記の濃度γ補正によって、ＣＭＹＫ各単
色の入力濃度信号と出力濃度の線形性が保たれる。

【０１７１】以上、本発明の実施の形態２におけるプリ
ンタ色補正処理の構成を説明した。以下に本発明の実施
の形態２におけるプリンタ色補正用参照テーブル作成方
法を説明する。

【０１７２】本発明の実施の形態２では、プリンタ色補
正参照テーブルを作成する時に用いるＣＭＹＫ−Ｌ＊ａ
＊ｂ＊テーブルを作成する時にカラーチャートのＣＭＹ
単色最大濃度のカラーパッチの測定値から各ＣＭＹＫト
ナーの単色の最大付着量を求め、その値を用いる。

【０１７３】最初に、図１６に示した色校正用カラーチ
ャートのＣＭＹＫ単色の４つのカラーパッチの測定値か
ら、実施の形態１と同様にクベルカ−ムンクの混色理論
からカラーチャートの色値に最も近い色を再現できる付
着量を求める。ここで、求められたＣＭＹＫそれぞれの
最大付着量をＣｍａｘ、Ｍｍａｘ、Ｙｍａｘ、Ｋｍａｘ
とする。この値を用い、図８に示す処理により、ＣＭＹ
Ｋ−Ｌ＊ａ＊ｂ＊テーブルを作成する。以下に説明す
る。

【０１７４】図８の６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１Ｋに
対応するＣＭＹＫ濃度信号Ｃｉ、Ｍｉ、Ｙｉ、Ｋｉ（信
号範囲０〜２５５）から（数２５）により、図８の６３
Ｃ、６３Ｍ、６３Ｙ、６３Ｋに対応する各ＣＭＹＫ単色
での各付着量Ｃｐ、Ｍｐ、Ｙｐ、Ｋｐを求める。

【０１７５】

【数２５】

【０１７６】ここで、Ｃｍａｘ、Ｍｍａｘ、Ｙｍａｘ、
Ｋｍａｘは、各ＣＭＹＫ最大濃度出力のカラーパッチの
測定値から求まる各ＣＭＹＫ単色の最大付着量である。

【０１７７】（数２５）から求めたＣｐ、Ｍｐ、Ｙｐ、
Ｋｐを（数２１）、（数２２）、（数２３）により、実
施の形態１に示したプリンタの転写状態の補正を加え
て、図８の６７Ｃ、６７Ｍ、６７Ｙ、６７Ｋに対応する
紙に付着されると予測されるＣｉ′、Ｍｉ′、Ｙｉ′、
Ｋｉ′を求める。

【０１７８】用紙付着量Ｃｉ′、Ｍｉ′、Ｙｉ′、Ｋ
ｉ′から、実施の形態１で示したクベルカ−ムンクの混
色理論により、再現色を求め、ＣＭＹＫ−Ｌ＊ａ＊ｂ＊
テーブルを作成する。

【０１７９】このテーブルを用いて、プリンタ色補正用
参照テーブルを実施の形態１に示した方法により作成す
る。

【０１８０】このプリンタ色補正用参照テーブルを用い
る場合は、上記のプリンタ色補正用参照テーブルを用い
ると図１９の１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０Ｙ、１１０Ｋ
の濃度γ補正では、ＣＭＹＫ各単色最大濃度のカラーパ
ッチの濃度Ｄｃｍａｘ，Ｄｍｍａｘ、Ｄｙｍａｘ、Ｄｋ
ｍａｘを入力濃度信号の最大値に対応させて行う。

【０１８１】以上の本発明の実施の形態２における色校
正装置により、プリンタ色再現範囲内での階調数を多く
でき、良好な色再現を行う事できる。

【０１８２】

【発明の効果】以上の実施の形態から明らかなように、
本発明によれば、プリンタの転写の状態を予想できるカ
ラーチャートを用い色校正を行う事により、カラー出力
機器であるカラープリンタの特性により適合した色補正
が行え、精度の高い色再現が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１におけるカラー画像出力
装置の構成図

【図２】本発明の実施の形態１におけるカラープリンタ
の構成図

【図３】本発明の実施の形態１におけるＣＭＹＫトナー
の理想状態の模式図

【図４】本発明の実施の形態１におけるトナー転写の状
態図

【図５】本発明の実施の形態１における中間転写体表面
からの距離ｘとトナー批転写確率ｐの関係のグラフ

【図６】本発明の実施の形態１における２色トナーの転
写状態の模式図

【図７】本発明の実施の形態１における紙上に転写され
た４色トナーの模式図

【図８】本発明の実施の形態１におけるプリンタの入力
濃度信号からプリンタ再現色を計算する構成図

【図９】本発明の実施の形態１におけるクベルカームン
ク混色理論の説明図

【図１０】本発明の実施の形態１における紙上のＣＭＹ
Ｋトナー状態図

【図１１】本発明の実施の形態１におけるＣＭＹ−Ｌ＊
ａ＊ｂ＊変換テーブル作成処理部の構成図

【図１２】本発明の実施の形態１におけるＣＭＹ―Ｌ＊
ａ＊ｂ＊のテーブル構成図

【図１３】本発明の実施の形態１におけるプリンタ色補
正処理部の構成図

【図１４】本発明の実施の形態１における３次元参照テ
ーブル補間方法の概念図

【図１５】本発明の実施の形態１のプリンタ色補正参照
テーブル作成方法のフローチャート

【図１６】本発明の実施の形態１の色校正用カラーチャ
ート

【図１７】本発明の実施の形態１の色校正方法のフロー
チャート

【図１８】本発明の実施の形態１のカラーチャートの測
定値と色校正された色値のａ＊ｂ＊平面のグラフ

【図１９】本発明の実施の形態２のプリンタ色補正処理
部の構成図

【図２０】本発明の実施の形態２のプリンタ濃度γ補正
用のカラーパッチを示す図

【図２１】本発明の実施の形態２のプリンタ濃度γ補正
の概念図

【図２２】従来の色校正用カラーチャート

【符号の説明】

１カラースキャナ２コンピュータ本体３カラーディスプレイ５感光体１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ、１４ＫＣＭＹＫ各現像器１５中間転写体２９転写ユニット４７非転写トナー予想曲線６６転写量補正処理６８再現色計算処理９８プリンタ色補正処理１０４カラーパッチ測定値１０５転写補正なしの計算値１０６転写補正ありの計算値１１０プリンタ濃度γ補正処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｇ５Ｃ０７９ 1/60 1/40 Ｄ 1/46 1/46 ＺＦターム(参考） 2G020 AA08 DA43 DA65 2H027 EA20 EB04 EC03 EC06 HA07 2H030 AA02 AD16 5C074 AA08 DD24 DD27 DD28 FF15 HH04 5C077 LL11 MM27 MP08 PP15 PP32 PP33 PP36 PP37 PP38 PP74 PQ23 SS01 TT03 5C079 HB03 KA04 KA17 LA31 MA10 MA11 NA03 NA29

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の色材を媒体に付着し色再現を行う色
再現装置を校正するために使用するカラーチャートであ
り、複数の色材の１種類を用いて出力する最大濃度のカ
ラーパッチと、複数の色材を２種類以上、各色材を同率
で混ぜ、各色材の総和量を変化させたカラーパッチとが
含まれる色校正用カラーチャート。
【請求項２】請求項１記載のカラーチャートを出力する
手段と、出力されたカラーチャートの色情報を取得する
手段と、前記カラーチャートの複数の色情報から各カラ
ーパッチの各色材の付着量を求める手段と、前記各色材
の付着量から、色再現装置の状態を表す係数を求める手
段と、前記状態係数により、色補正係数を校正する色校
正手段とを有する事を特徴とする色校正装置。
【請求項３】請求項１記載のカラーチャートを出力する
手段、出力されたカラーチャートの色情報を取得する手
段と、前記取得されたカラーチャートの色情報を用い
て、色再現装置の状態を表す係数を求める手段と、前記
状態係数により、色補正係数を校正する色校正手段とを
有する事を特徴とする色校正装置。
【請求項４】請求項３記載の色校正装置において、複数
の色材のうち１種類を用いて出力する最大濃度のカラー
パッチの取得された色情報を用いて、色再現装置の色材
１種類が付着可能な最大の単色色材付着量を求める手段
と、複数の色材のうち２種類以上、各色材を同率に混
ぜ、各色材の総和量を変化させたカラーパッチを用い
て、各２種類以上の色材の付着量を求める手段と、前記
最大の単色色材付着量と前記２種類以上の色材付着量か
ら色再現装置の状態を表す係数を求める手段と前記状態
係数により、色補正係数を校正する色校正手段とを有す
る事を特徴とする色校正装置。