JP2002112048A

JP2002112048A - カラー画像形成装置と階調補正方法と階調補正テーブル作成方法

Info

Publication number: JP2002112048A
Application number: JP2000291280A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Fuchigami; 隆博渕上; Takeshi Takano; 岳高野
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2000-09-18
Filing date: 2000-09-25
Publication date: 2002-04-12

Abstract

(57)【要約】【課題】単色と２色以上の混合色との階調特性の違いに
応じて画素毎に階調補正を行う。【解決手段】画像処理装置において、色判定部１３７
は、画像加工部１３２からのＣ，Ｍ，Ｙ信号から対象画
素の色相および彩度を算出し、算出結果をＲＡＭセレク
タ１３９に出力する。ＲＡＭセレクタ１３９は、入力さ
れる算出結果の色相および彩度により対象画素を分類
し、この分類結果に対応したテーブル格納部１４０のテ
ーブル格納用ＲＡＭ内の階調補正テーブルを選択する。
階調補正部１３４は、選択されたテーブル格納部１４０
のテーブル格納用ＲＡＭ内の階調補正テーブルにより、
黒信号生成部１３３からの対象画素のＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ信
号のそれぞれの値を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラー画像形成
装置に係り、特にデジタルカラー複写機の色再現、階調
性を補正することのできるカラー画像形成装置と階調補
正方法と階調補正テーブル作成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｙ（イエロウ），Ｍ（マゼン
タ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）のインク色を用い
たカラー複写機では、環境変化、経時変化に伴い現像、
転写性等が変化するために最適なカラー画質を維持する
ことは難しく、このように変化した状態で原稿に忠実な
再現はできない。

【０００３】また、カラーバランス等の調整作業は一般
のオペレータには難しく、専門知識を必要とするため限
られた専門家にしか使えないという欠点がある。これら
の問題点を解決するために、例えば、特開平７−２２２
０１３号公報では、３色の混色によるグレーパッチと黒
のパッチとを生成し、入力側用色変換部の色処理パラメ
ータを補正してグレーバランス調整とすることで読み取
り装置のばらつき等をおさえ、続いて異なる３色のグレ
ーパッチと黒のパッチのデータを比較して出力のガンマ
補正を行い、調整が困難なグレーバランスの調整を行っ
ている。

【０００４】この例では、３色混色のグレーパッチと黒
のパッチデータとを比較して出力のガンマ補正を行うこ
とでグレーバランスは保たれるが、それぞれの色の階調
が保たれない。そのため、各色の階調性が悪化すること
がある。

【０００５】この各色の階調性の悪化を防ぐために、例
えば、特開平１１−１３６５３２号公報では、グレーバ
ランスを補正する第１の階調補正手段と、単色の階調補
正を行う第２の階調補正手段とを備え、各色の階調を第
２の階調補正手段で補正させ、さらに第１の階調補正手
段によりグレーバランスを補正させている。

【０００６】しかしながら、上記例では各色毎の階調を
補正するとはいえ、特に２色以上のインクを混合した場
合など良好な階調再現性を得ることが難しく、また、よ
り良好な階調再現性を追及する場合、画素毎の階調補正
が必要となるが実現していなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、各色
毎の階調を補正する際、特に２色以上のインクを混合し
た場合など良好な階調再現性を得ることが難しく、ま
た、より良好な階調再現性を追及する場合、画素毎の階
調補正が必要となるが実現していないという問題があっ
た。

【０００８】そこで、この発明は、単色と２色以上の混
合色との階調特性の違いに応じて画素毎に階調補正を行
うことのできるカラー画像形成装置と階調補正方法と、
この階調補正で用いられる複数の階調補正テーブルを作
成する階調補正テーブル作成方法とを提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明のカラー画像形
成装置は、複数の画素より構成されるカラー画像を読み
取る読取手段と、この読取手段で読み取った画像信号を
色信号に変換する変換手段と、この変換手段で変換され
る色信号の対象画素の色を判定する判定手段と、予め単
色と混合色とに対応した階調補正テーブルを含む複数の
階調補正テーブルを記憶する記憶手段と、上記判定手段
で判定された色により対象画素を分類し、上記記憶手段
に記憶されている複数の階調補正テーブルから上記分類
結果に対応した階調補正テーブルを選択する選択手段
と、この選択手段で選択された階調補正テーブルによ
り、上記対象画素の色信号を補正する補正手段と、この
補正手段で補正された色信号に基づいてカラー画像を形
成する画像形成手段とを具備したことを特徴とするカラ
ー画像形成装置を提供するものである。

【００１０】この発明の階調補正方法は、入力される複
数の画素より構成される画像信号を色信号に変換し、こ
の変換された色信号から対象画素の色を判定し、予め単
色と混合色とに対応した階調補正テーブルを含む複数の
階調補正テーブルを記憶し、上記判定された色により対
象画素を分類し、上記記憶されている複数の階調補正テ
ーブルから上記分類結果に対応した階調補正テーブルを
選択し、この選択された階調補正テーブルにより上記対
象画素の色信号を補正するようにしたことを特徴とする
階調補正方法を提供するものである。

【００１１】この発明の階調補正テーブル作成方法は、
カラースキャナとカラープリンタとを有するカラー画像
形成装置で用いられる階調補正データを作成する階調補
正データ作成方法であって、予め格納されている基準デ
ータを読み出し、この基準データを用いて分類グループ
毎に基準とする色信号を発生させ当該カラー画像形成装
置のカラープリンタで用紙に印刷し、この印刷された用
紙を当該カラー画像形成装置のカラースキャナで読み取
り、この読み取られた画像データを色信号に変換し、こ
の変換された色信号から読取データを算出し、この算出
された読取データと上記基準データとを比較演算して階
調補正テーブルを作成し、この作成された階調補正テー
ブルを上記分類グループに対応して格納するようにした
ことを特徴とする階調補正テーブル作成方法を提供する
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００１３】図１は、この発明に係るカラー画像の複製
画像を形成するデジタル式カラー複写機などのカラー画
像形成装置の内部構成を概略的に示している。このカラ
ー画像形成装置は、大別して、原稿上のカラー画像を読
み取る画像読取手段としてのカラースキャナ部１と、読
み取ったカラー画像の複製画像を形成する画像形成手段
としてのカラープリンタ部２とから構成されている。

【００１４】カラースキャナ部１は、その上部に原稿台
カバー３を有し、閉じた状態にある原稿台カバー３に対
向配設され、原稿がセットされる透明ガラスからなる原
稿台４を有している。原稿台４の下方には、原稿台４上
に載置された原稿を照明する露光ランプ５、露光ランプ
５からの光を原稿に集光させるためのリフレクタ６、お
よび、原稿からの反射光を図面に対して左方向に折り曲
げる第１ミラー７などが配設されている。露光ランプ
５、リフレクタ６、および、第１ミラー７は、第１キャ
リッジ８に固設されている。第１キャリッジ８は、図示
しない歯付きベルトなどを介して図示しないパルスモー
タによって駆動されることにより、原稿台４の下面に沿
って平行移動されるようになっている。

【００１５】第１キャリッジ８に対して図中左側、すな
わち、第１ミラー７により反射された光が案内される方
向には、図示しない駆動機構（たとえば、歯付きベルト
並びに直流モータなど）を介して原稿台４と平行に移動
可能に設けられた第２キャリッジ９が配設されている。
第２キャリッジ９には、第１ミラー７により案内される
原稿からの反射光を図中下方に折り曲げる第２ミラー１
１、および、第２ミラー１１からの反射光を図中右方向
に折り曲げる第３ミラー１２が互いに直角に配置されて
いる。第２キャリッジ９は、第１キャリッジ８に従動さ
れるとともに、第１キャリッジ８に対して１／２の速度
で原稿台４に沿って平行移動されるようになっている。

【００１６】第２、第３ミラー１１、１２で折り返され
た光の光軸を含む面内には、第３ミラー１２からの反射
光を所定の倍率で結像させる結像レンズ１３が配置さ
れ、結像レンズ１３を通過した光の光軸と略直交する面
内には、結像レンズ１３により集束性が与えられた反射
光を電気信号に変換するＣＣＤ形カラーイメージセンサ
（光電変換素子）１５が配設されている。

【００１７】しかして、露光ランプ５からの光をリフレ
クタ６により原稿台４上の原稿に集光させると、原稿か
らの反射光は、第１ミラー７、第２ミラー１１、第３ミ
ラー１２、および、結像レンズ１３を介してカラーイメ
ージセンサ１５に入射され、ここで入射光がＲ（レッ
ド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の光の３原色に応
じた電気信号に変換される。

【００１８】カラープリンタ部２は、周知の減色混合法
に基づいて、各色成分ごとに色分解された画像、すなわ
ち、イエロウ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、
および、ブラック（Ｋ）の４色の画像をそれぞれ形成す
る第１〜第４の画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１
０ｋを有している。

【００１９】各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１
０ｋの下方には、各画像形成部により形成された各色ご
との画像を図中矢印ａ方向に搬送する搬送手段としての
搬送ベルト２１を含む搬送機構２０が配設されている。
搬送ベルト２１は、図示しないモータにより矢印ａ方向
に回転される駆動ローラ９１と、駆動ローラ９１から所
定距離離間された従動ローラ９２との間に巻回されて張
設され、矢印ａ方向に一定速度で無端走行される。な
お、各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋは、
搬送ベルト２１の搬送方向に沿って直列に配置されてい
る。

【００２０】各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１
０ｋは、それぞれ搬送ベルト２１と接する位置で外周面
が同一の方向に回転可能に形成された像担持体としての
感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋを含んで
いる。各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋ
には、図示しないモータにより所定の周速度で回転され
るようになっている。

【００２１】各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、
６１ｋは、その軸線が互いに等間隔になるように配設さ
れているとともに、その軸線は搬送ベルト２１により画
像が搬送される方向と直交するよう配置されている。な
お、以下の説明においては、各感光体ドラム６１ｙ、６
１ｍ、６１ｃ、６１ｋの軸線方向を主走査方向（第２の
方向）とし、感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６
１ｋの回転方向、すなわち、搬送ベルト２１の回転方向
（図中矢印ａ方向）を副走査方向（第１の方向）とす
る。

【００２２】各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、
６１ｋの周囲には、主走査方向に延出された帯電手段と
しての帯電装置６２ｙ、６２ｍ、６２ｃ、６２ｋ、除電
装置６３ｙ、６３ｍ、６３ｃ、６３ｋ、主走査方向に同
様に延出された現像手段としての現像ローラ６４ｙ、６
４ｍ、６４ｃ、６４ｋ、下撹拌ローラ６７ｙ、６７ｍ、
６７ｃ、６７ｋ、上撹拌ローラ６８ｙ、６８ｍ、６８
ｃ、６８ｋ、主走査方向に同様に延出された転写手段と
しての転写装置９３ｙ、９３ｍ、９３ｃ、９３ｋ、主走
査方向に同様に延出されたクリーニングブレード６５
ｙ、６５ｍ、６５ｃ、６５ｋ、および、排トナー回収ス
クリュ６６ｙ、６６ｍ、６６ｃ、６６ｋが、それぞれ対
応する感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの
回転方向に沿って順に配置されている。

【００２３】なお、各転写装置９３ｙ、９３ｍ、９３
ｃ、９３ｋは、対応する感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、
６１ｃ、６１ｋとの間で搬送ベルト２１を狭持する位
置、すなわち、搬送ベルト２１の内側に配設されてい
る。また、後述する露光装置５０による露光ポイント
は、それぞれ帯電装置６２ｙ、６２ｍ、６２ｃ、６２ｋ
と現像ローラ６４ｙ、６４ｍ、６４ｃ、６４ｋとの間の
感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの外周面
上に形成される。

【００２４】搬送機構２０の下方には、各画像形成部１
０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋにより形成された画像を
転写する被画像形成媒体としての用紙Ｐを複数枚収容し
た用紙カセット２２ａ，２２ｂが配置されている。

【００２５】用紙カセット２２ａ，２２ｂの一端部であ
って、従動ローラ９２に近接する側には、用紙カセット
２２ａ，２２ｂに収容されている用紙Ｐをその最上部か
ら１枚ずつ取り出すピックアップローラ２３ａ，２３ｂ
が配置されている。ピックアップローラ２３ａ，２３ｂ
と従動ローラ９２との間には、用紙カセット２２ａ，２
２ｂから取り出された用紙Ｐの先端と画像形成部１０ｙ
の感光体ドラム６１ｙに形成されたｙトナー像の先端と
を整合させるためのレジストローラ２４が配置されてい
る。

【００２６】なお、他の感光体ドラム６１ｍ、６１ｃ、
６１ｋに形成されたトナー像は、搬送ベルト２１上を搬
送される用紙Ｐの搬送タイミングに合せて各転写位置に
供給される。

【００２７】レジストローラ２４と第１の画像形成部１
０ｙとの間であって、従動ローラ９２の近傍、すなわ
ち、実質的に搬送ベルト２１を挟んで従動ローラ９２の
外周上には、レジストローラ２４を介して所定のタイミ
ングで搬送される用紙Ｐに静電吸着力を付与するための
吸着ローラ２６が配設されている。なお、吸着ローラ２
６の軸線と従動ローラ９２の軸線とは、互いに平行にな
るように設定されている。

【００２８】搬送ベルト２１の一端であって、駆動ロー
ラ９１の近傍、すなわち、実質的に搬送ベルト２１を挟
んで駆動ローラ９１の外周上には、搬送ベルト２１上に
形成された画像の位置を検知するための位置ずれセンサ
９６が配設されている。位置ずれセンサ９６は、たとえ
ば、透過型あるいは反射形の光センサにより構成され
る。

【００２９】駆動ローラ９１の外周上であって、位置ず
れセンサ９６の下流側の搬送ベルト２１上には、搬送ベ
ルト２１上に付着したトナーあるいは用紙Ｐの紙かすな
どを除去する搬送ベルトクリーニング装置９５が配置さ
れている。

【００３０】搬送ベルト２１を介して搬送された用紙Ｐ
が駆動ローラ９１から離脱されて、さらに搬送される方
向には、用紙Ｐを所定温度に加熱することにより用紙Ｐ
に転写されたトナー像を溶融し、トナー像を用紙Ｐに定
着させる定着装置８０が配設されている。定着装置８０
は、ヒー卜ロ一ラ対８１、オイル塗付ローラ８２、８
３、ウェブ巻取りローラ８４、ウェブローラ８５、ウェ
ブ押付けローラ８６とから構成されている。用紙Ｐ上に
形成されたトナーを用紙に定着させ、排紙ローラ対８７
により排出される。

【００３１】各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、
６１ｋの外周面上にそれぞれ色分解された静電潜像を形
成する露光装置５０は、後述する画像処理装置３６にて
色分解された各色ごとの画像データ（ｙ、ｍ、ｃ、ｋ）
に基づいて発光制御される半導体レーザ発振器６０を有
している。半導体レーザ発振器６０の光路上には、レー
ザービームを反射、走査するポリゴンモータ５４に回転
されるポリゴンミラー５１、および、ポリゴンミラー５
１を介して反射されたレーザービームの焦点を補正して
結像させるためのｆθレンズ５２、５３が順に設けられ
ている。

【００３２】ｆθレンズ５３と各感光体ドラム６１ｙ、
６１ｍ、６１ｃ、６１ｋとの間には、ｆθレンズ５３を
通過した各色ごとのレーザービーム光を各感光体ドラム
６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの露光位置に向けて折
り曲げる第１の折り返しミラー５５ｙ、５５ｍ、５５
ｃ、５５ｋ、および、第１の折り返しミラー５５ｙ、５
５ｍ、５５ｃにより折り曲げられたレーザービーム光を
更に折り曲げる第２および第３の折り返しミラー５６
ｙ、５６ｍ、５６ｃ、５７ｙ、５７ｍ、５７ｃが配置さ
れている。

【００３３】なお、黒用のレーザービーム光は、第１の
折り返しミラー５５ｋにより折り返された後、他のミラ
ーを経由せずに感光体ドラム６１ｋ上に案内されるよう
になっている。

【００３４】図２は、図１におけるデジタル複写機の電
気的接続および制御のための信号の流れを概略的に表わ
すブロック図を示している。図２において、制御系は、
主制御部３０内のメインＣＰＵ（セントラル・プロセッ
シング・ユニット）３１、カラースキャナ部１のスキャ
ナＣＰＵ１００、および、カラープリンタ部２のプリン
タＣＰＵ１１０の３つのＣＰＵで構成される。

【００３５】メインＣＰＵ３１は、プリンタＣＰＵ１１
０と共有ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）３５を
介して双方向通信を行うものであり、メインＣＰＵ３１
は動作指示をだし、プリンタＣＰＵ１１０は状態ステー
タスを返すようになっている。プリンタＣＰＵ１１０と
スキャナＣＰＵ１００はシリアル通信を行い、プリンタ
ＣＰＵ１１０は動作指示をだし、スキャナＣＰＵ１００
は状態ステータスを返すようになっている。

【００３６】操作パネル４０は、液晶表示器４２、各種
操作キー４３、および、これらが接続されたパネルＣＰ
Ｕ４１を有し、メインＣＰＵ３１に接続されている。

【００３７】主制御部３０は、メインＣＰＵ３１、ＲＯ
Ｍ（リード・オンリ・メモリ）３２、ＲＡＭ３３、ＮＶ
ＲＡＭ３４、共有ＲＡＭ３５、画像処理装置３６、ペー
ジメモリ制御部３７、ページメモリ３８、プリンタコン
トローラ３９、および、プリンタフォントＲＯＭ１２１
によって構成されている。

【００３８】メインＣＰＵ３１は、全体的な制御を司る
ものである。ＲＯＭ３２は、制御プログラムなどが記憶
されている。ＲＡＭ３３は、一時的にデータを記憶する
ものである。

【００３９】ＮＶＲＡＭ（持久ランダム・アクセス・メ
モリ：nonvolatile ＲＡＭ）３４は、バッテリ（図示し
ない）にバックアップされた不揮発性のメモリであり、
電源を遮断しても記憶データを保持するようになってい
る。

【００４０】共有ＲＡＭ３５は、メインＣＰＵ３１とプ
リンタＣＰＵ１１０との間で、双方向通信を行うために
用いるものである。

【００４１】ページメモリ制御部３７は、ページメモリ
３８に対して画像情報を記憶したり、読出したりするも
のである。ページメモリ３８は、複数ページ分の画像情
報を記憶できる領域を有し、カラースキャナ部１からの
画像情報を圧縮したデータを１ページ分ごとに記憶可能
に形成されている。

【００４２】プリンタフォントＲＯＭ１２１には、プリ
ントデータに対応するフォントデータが記憶されてい
る。プリンタコントローラ３９は、パーソナルコンピュ
ータなどの外部機器１２２からのプリントデータを、そ
のプリントデータに付与されている解像度を示すデータ
に応じた解像度でプリンタフォントＲＯＭ１２１に記憶
されているフォントデータを用いて画像データに展開す
るものである。

【００４３】カラースキャナ部１は、全体を制御を司る
スキャナＣＰＵ１００、制御プログラム等が記憶されて
いるＲＯＭ１０１、データ記憶用のＲＡＭ１０２、前記
カラーイメージセンサ１５を駆動するＣＣＤドライバ１
０３、前記第１キャリッジ８などを移動する走査モータ
の回転を制御する走査モータドライバ１０４、および、
画像補正部１０５などによって構成されている。

【００４４】画像補正部１０５は、カラーイメージセン
サ１５から出力されるＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号をそれ
ぞれデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、カラーイ
メージセンサ１５のばらつき、あるいは、周囲の温度変
化などに起因するカラーイメージセンサ１５からの出力
信号に対するスレッショルドレベルの変動を補正するた
めのシェーディング補正回路、および、シェーディング
補正回路からのシェーディング補正されたデジタル信号
を一旦記憶するラインメモリなどから構成されている。

【００４５】カラープリンタ部２は、全体の制御を司る
プリンタＣＰＵ１１０、制御プログラムなどが記憶され
ているＲＯＭ１１１、データ記憶用のＲＡＭ１１２、半
導体レーザ発振器６０を駆動するレーザドライバ１１
３、露光装置５０のポリゴンモータ５４を駆動するポリ
ゴンモータドライバ１１４、搬送機構２０による用紙Ｐ
の搬送を制御する搬送制御部１１５、前記帯電装置、現
像ローラ、および、転写装置を用いて帯電、現像、転写
を行うプロセスを制御するプロセス制御部１１６、定着
装置８０を制御する定着制御部１１７、およびオプショ
ンを制御するオプション制御部１１８によって構成され
ている。

【００４６】なお、画像処理装置３６、ページメモリ３
８、プリンタコントローラ３９、画像補正部１０５、レ
ーザドライバ１１３は、画像データバス１２０によって
接続されている。

【００４７】図３は、前記画像処理装置３６の構成を概
略的に示している。図３において、カラースキャナ部１
から出力される画像データＲ（レッド），Ｇ（グリー
ン），Ｂ（ブルー）は、それぞれ画像処理装置３６の色
変換部１３１に送られる。色変換部１３１は、入力され
る画像データＲ，Ｇ，ＢをＣ（シアン），Ｍ（マゼン
タ），Ｙ（イエロウ）の色信号に変換する。色変換部１
３１から出力されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号は、それぞれ画
像加工部１３２に送られる。画像加工部１３２は、入力
されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号を各種加工をする。画像加工
部１３２から出力されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号は、それぞ
れ黒信号生成部１３３と色判定部１３７に送られる。色
判定部１３７は、入力されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号から色
を判定し、その判定結果をＲＡＭセレクタ１３９に出力
する。

【００４８】黒信号生成部１３３は、入力されるＣ，
Ｍ，Ｙの色信号からＫ（ブラック）の信号を生成する。
カラー印刷をする場合、３色のＣ，Ｍ，Ｙのインクから
だと黒に近いグレーになってしまうので黒色部分を正確
に黒い画素として印刷できるよう黒色部分の信号（Ｋ）
を生成している。黒信号生成部１３３から出力される
Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号は、階調補正部１３４に送られ
る。

【００４９】階調補正部１３４は、入力されるＣ，Ｍ，
Ｙ，Ｋの信号と対応する各パターン信号とから詳しくは
後述するが、本発明の最も重要な部分であって、ＲＡＭ
セレクタ１３９で選択されたテーブル格納部１４０の階
調補正テーブルを参照して階調を補正する。階調補正部
１３４から出力される階調補正されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの
信号は、階調処理部１３５に送られる。階調処理部１３
５は、入力されるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号をカラープリン
タ部２の記録可能なビット数にあわせて例えば誤差拡散
法等の処理を行う。階調処理部１３５から出力される
Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号は、カラープリンタ部２に送られ
る。

【００５０】また、詳しくは後述するが階調補正テーブ
ル作成の際、色変換部１３１で変換されたＣ，Ｍ，Ｙの
色信号は、バッファメモリ１３６にバッファされ、メイ
ンＣＰＵ３１に送られる。

【００５１】ＲＡＭセレクタ１３９は、色判定部１３７
からの判定結果に基づいてテーブル格納部１４０内の階
調補正テーブルを選択する。

【００５２】ＲＡＭ３３は、後述するパッチ読取データ
を格納している。

【００５３】ＮＶＲＡＭ３４は、後述する基準パッチデ
ータ（ＣＭＹ値）を格納している。

【００５４】また、詳しくは後述するが階調補正テーブ
ル作成の際、メインＣＰＵ３１によりパターン発生部１
３８からＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋに対応する各パターン信号が階
調補正部１３４に送られる。

【００５５】テーブル格納部１４０は、テーブル格納用
ＲＡＭを複数有し、ＲＡＭセレクタ１３９によりテーブ
ル格納用ＲＡＭ内の階調補正テーブルが選択される。

【００５６】次に、この発明のカラー画像形成装置の概
要を説明する。

【００５７】このカラー画像形成装置のカラープリンタ
部２で使用するインク色（例えば、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）の
階調補正をする際、画像処理装置３６は、画像信号の各
画素の色情報に応じて、テーブル格納部１４０内の複数
のテーブル格納用ＲＡＭに格納されている階調補正テー
ブルを切り替える。

【００５８】また、カラー画像形成装置において、メイ
ンＣＰＵ３１は、単一インク色の階調および複数インク
色の重ね色の階調を印刷した階調パッチ（紙）をカラー
プリンタ部２から出力し、カラースキャナ部１からそれ
らの階調パッチ（紙）の画像データを入力してインク色
の階調補正テーブルを自動的に作成し、テーブル格納部
１４０内のテーブル格納用ＲＡＭに格納する。

【００５９】ここで、この発明の簡単な説明を行う。

【００６０】カラー画像信号をカラープリンタ部２へ送
出する際の記録インク色の階調補正において、各画素に
ついて色相を算出し、その色相（あるいはインク色の混
合比）に基づいて対象画素を複数のグループに分類し、
分類されたグループに応じて各画素の階調補正テーブル
の切り替えを行う。

【００６１】また、階調補正テーブルを作成する際は、
カラー画像形成装置のカラープリンタ部２から分類グル
ープにおける中心色相の記録インク色の単色ならびに混
合色に関して所定の階調パッチ（紙）を出力する。同装
置のカラースキャナ部１からそれらの階調パッチを読み
取った際、メインＣＰＵ３１は、各階調パッチの読み取
り値と出力した所定値とを比較することにより、色相
（あるいはインク色の混合比）で分類されたグループご
とに記録インク色の階調補正テーブルを作成し、テーブ
ル格納部１４０内のテーブル格納用ＲＡＭに格納する。

【００６２】各記録インク色に関して、上記のように作
成した複数の階調補正テーブルを統合し、従来の階調補
正手段でも混合色の階調再現性を向上させることができ
る。

【００６３】次に、このような構成において、本発明の
カラー画像形成装置における階調補正の動作を図４のフ
ローチャートを参照して説明する。

【００６４】まず、カラースキャナ部１で読み取られた
Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データは、画像処理装置３６に入力さ
れる。

【００６５】画像処理装置３６において、色変換部１３
１は、入力される画像データＲ，Ｇ，ＢをＣ（シア
ン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロウ）の色信号に変換
し（ＳＴ１）、画像加工部１３２に出力する。画像加工
部１３２は、入力されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号を各種加工
をし、黒信号生成部１３３と色判定部１３７とに出力す
る。

【００６６】色判定部１３７は、画像加工部１３２から
のＣ，Ｍ，Ｙ信号から対象画素の色相および彩度を算出
し（ＳＴ２）、算出結果をＲＡＭセレクタ１３９に出力
する。

【００６７】ＲＡＭセレクタ１３９は、入力される算出
結果の色相および彩度により対象画素を分類し（ＳＴ
３）、この分類結果に対応したテーブル格納部１４０の
テーブル格納用ＲＡＭ内の階調補正テーブルを選択する
（ＳＴ４）。このステップＳＴ３、４は、本発明の最も
重要な動作であるので詳しく後述する。

【００６８】一方、黒信号生成部１３３は入力される
Ｃ，Ｍ，Ｙの色信号からＫ（ブラック）の信号を生成
し、この生成されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号は階調補正部
１３４に出力される。

【００６９】階調補正部１３４は、ＲＡＭセレクタ１３
９により選択されたテーブル格納部１４０のテーブル格
納用ＲＡＭ内の階調補正テーブルにより、黒信号生成部
１３３から入力される対象画素のＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ信号の
それぞれの値を補正する（ＳＴ５）。階調補正部１３４
は、補正したＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ信号を階調処理部１３５に
出力する。

【００７０】階調処理部１３５は、入力されるＣ，Ｍ，
Ｙ，Ｋの信号をカラープリンタ部２の記録可能なビット
数にあわせて階調処理してカラープリンタ部２に出力す
る。

【００７１】カラープリンタ部２は、画像処理装置３６
の階調処理部１３５から出力されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信
号に基づいてカラー画像を形成する（ＳＴ６）。

【００７２】図５は、ＲＡＭセレクタ１３９で対象画像
を分類する分類例を示すものである。図５で示す色差平
面において、彩度、色相で分類する場合、例えば、Ｒ
（レッド）を中心とした（１），Ｙ（イエロウ）を中心
とした（２），Ｇ（グリーン）を中心とした（３），Ｃ
（シアン）を中心とした（４），Ｂ（ブルー）を中心と
した（５），Ｍ（マゼンタ）を中心とした（６），及び
彩度中心部（中心はＫ：ブラック）となる（７）という
ように７つに分類する。これら（１）〜（７）の分類に
対応する階調補正データを作成するが、階調補正データ
の作成は後述する。

【００７３】これら分類（１）〜（７）に対応する階調
補正動作を図６のフローチャートを参照して説明する。

【００７４】ＲＡＭセレクタ１３９は、ステップＳＴ２
によって入力される算出結果が、図５で示す色差平面に
おいて、（１）に分類できるとした場合（ＳＴ１１）、
Ｒ中心の補正テーブルを選択し（ＳＴ１２）、あるいは
（２）に分類できるとした場合（ＳＴ１３）、Ｙ中心の
補正テーブルを選択し（ＳＴ１４）、あるいは（３）に
分類できるとした場合（ＳＴ１５）、Ｇ中心の補正テー
ブルを選択し（ＳＴ１６）、あるいは（４）に分類でき
るとした場合（ＳＴ１７）、Ｃ中心の補正テーブルを選
択し（ＳＴ１８）、あるいは（５）に分類できるとした
場合（ＳＴ１９）、Ｂ中心の補正テーブルを選択し（Ｓ
Ｔ２０）、あるいは（６）に分類できるとした場合（Ｓ
Ｔ２１）、Ｍ中心の補正テーブルを選択し（ＳＴ２
２）、あるいは残る（７）の分類となった場合（ＳＴ２
１）、Ｋ中心の補正テーブルを選択する（ＳＴ２３）。

【００７５】次に、テーブル格納部１４０内の階調補正
テーブルを作成する動作を図７のフローチャートを参照
して説明する。

【００７６】まず、メインＣＰＵ３１は、ＮＶＲＡＭ３
４に格納してある基準パッチデータとしてのＣＭＹ値を
読み出し、パターン発生部１３８にて読み出したＣＭＹ
値で基準階調パッチを分類グループごとに発生させてカ
ラープリンタ部２から出力する（ＳＴ３１）。ここでい
う分類グループとは、例えば、図５で示す色差平面にお
ける（１）〜（７）の分類である。

【００７７】すなわち、パターン発生部１３８は、メイ
ンＣＰＵ３１からのＣＭＹ値からＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのパタ
ーン信号をそれぞれ階調補正部１３４に出力する。階調
補正部１３４、階調処理部１３５を介してカラープリン
タ部２から階調パッチ（紙）が出力される。

【００７８】図８は、カラープリンタ部２から出力され
た階調パッチ（紙）の例を示すものである。図８におい
て、最上部のＰ部は、位置合わせパターンである。各列
ごとに、Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロ
ウ），Ｋ（ブラック），Ｒ（Ｍ＋Ｙ），Ｇ（Ｙ＋Ｃ），
Ｂ（Ｃ＋Ｍ），Ｋ’（Ｃ＋Ｍ＋Ｙ）が印刷される。

【００７９】こんどは、この出力された階調パッチ
（紙）をカラースキャナ部１でＲＧＢデジタル信号とし
て読み込ませる（ＳＴ３２）。

【００８０】メインＣＰＵ３１は、カラースキャナ部１
で読み込まれたＲＧＢ信号を色変換部１３１にてＣＭＹ
信号に変換する（ＳＴ３３）。

【００８１】メインＣＰＵ３１は、変換されたＣＭＹ信
号をバッファメモリ１３６を介して入力し、このＣＭＹ
信号からパッチ読取データを算出してＲＡＭ３３に格納
する（ＳＴ３４）。

【００８２】続いてメインＣＰＵ３１は、ＮＶＲＡＭ３
４に格納してある基準パッチデータとＲＡＭ３３に格納
したパッチ読取データとを比較演算して階調補正テーブ
ルを作成する（ＳＴ３５）。

【００８３】そしてメインＣＰＵ３１は、作成した階調
補正テーブルを上述した分類グループに応じてＲＡＭセ
レクタ１３９で格納するテーブル格納部１４０内のテー
ブル格納用ＲＡＭを切り替えて格納する（ＳＴ３６）。

【００８４】なお、階調パッチに存在しない色の階調補
正テーブルは、単色で作成したものを流用する。

【００８５】図９、図１０は、単色（Ｃ、またはＭ、ま
たはＹ、またはＫ）の場合の階調補正テーブル作成を示
すものである。例えば、図９に示すように読取値と基準
値との比較結果（曲線）を得た場合、図１０に示すよう
なリニア値（直線斜めの点線）を得るために階調補正テ
ーブルは、比較演算されて実線で示すような入力値と出
力値で作成される。

【００８６】図１１、図１２は、２色混合の場合の階調
補正テーブル作成を示すものである。２色混合とは、
（Ｃ，Ｍ）、または（Ｍ，Ｙ）、または（Ｙ，Ｃ）であ
る。例えば、図１１に示すように読取値と基準値との比
較結果（曲線）を得た場合、図１２に示すようなリニア
値（直線斜めの点線）を得るために階調補正テーブル
は、比較演算されて実線で示すような入力値と出力値で
作成される。

【００８７】図１３、図１４は、２色混合の他の例とし
ての階調補正テーブル作成を示すものである。例えば、
図１３に示すように読取値と基準値との比較結果（曲
線）を得た場合、図１４に示すようなリニア値（直線斜
めの点線）を得るために階調補正テーブルは、比較演算
されて実線で示すような入力値と出力値で作成される。

【００８８】以上説明したように上記発明の実施の形態
によれば、複数の色を混合することでカラー表現を行う
カラー画像形成装置において、単色で印写した場合と２
色以上の混合色との階調特性の違いに応じてきめ細かく
階調補正を行うことができる。

【００８９】また、特に、各成分色のトナーを異なる角
度の万線として紙上に重ねて印写するカラー複写機で
は、トナーの重なり具合などによって原画像の色と再生
画像の色とが大きく変わることがあるので良好なカラー
複写のために有効である。

【００９０】なお、本発明は、上記実施例では２色の混
合の場合を示したが、２色以上の混合の場合にも適用す
ることが可能である。

【００９１】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
単色と２色以上の混合色との階調特性の違いに応じて画
素毎に階調補正を行うことのできるカラー画像形成装置
と階調補正方法と、この階調補正で用いられる複数の階
調補正テーブルを作成する階調補正テーブル作成方法と
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカラー画像の複製画像を形成する
デジタル式カラー複写機などのカラー画像形成装置の内
部構成を概略的に示す図。

【図２】図１におけるカラー画像形成装置の電気的接続
および制御のための信号の流れを概略的に表わすブロッ
ク図。

【図３】画像処理装置の構成を概略的に示すブロック
図。

【図４】カラー画像形成装置における階調補正動作を説
明するためのフローチャート。

【図５】ＲＡＭセレクタで対象画像を分類する分類例を
示す図。

【図６】分類に対応する階調補正動作を説明するための
フローチャート。

【図７】階調補正テーブルを作成する動作を説明するた
めのフローチャート。

【図８】カラープリンタ部から出力された階調パッチ
（紙）の例を示す図。

【図９】単色の場合の階調補正テーブル作成を説明する
ための図。

【図１０】単色の場合の階調補正テーブル作成を説明す
るための図。

【図１１】２色混合の場合の階調補正テーブル作成を説
明するための図。

【図１２】２色混合の場合の階調補正テーブル作成を説
明するための図。

【図１３】２色混合の場合の階調補正テーブル作成を説
明するための図。

【図１４】２色混合の場合の階調補正テーブル作成を説
明するための図。

【符号の説明】

１…カラースキャナ部２…カラープリンタ部３３…ＲＡＭ３４…ＮＶＲＡＭ３６…画像処理装置９１…メインＣＰＵ１３１…色変換部１３２…画像加工部１３３…黒信号生成部１３４…階調補正部１３５…階調処理部１３６…バッファメモリ１３７…色判定部１３８…パターン発生部１３９…ＲＡＭセレクタ１４０…テーブル格納部

───────────────────────────────────────────────────── 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 1/407 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ａ５Ｃ０７９ 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ｅ 9/68 1/46 Ｚ 9/79 9/79 ＨＦターム(参考） 2C262 AA26 AB07 AB11 AC02 AC04 BA09 BB03 BC01 BC10 BC17 5B057 CA01 CA08 CA12 CB01 CB08 CB12 CE11 CE17 CH07 CH18 DB02 DB06 DB09 5C055 AA14 BA08 EA05 GA00 HA18 HA19 HA31 5C066 AA11 BA20 CA08 EA03 EA11 EC01 GA01 GA05 GB01 HA01 JA01 KD02 KD06 KE16 5C077 LL12 LL19 MM27 MP08 MP09 PP15 PP31 PP32 PP33 PP37 PQ08 PQ12 PQ20 PQ22 PQ23 SS01 TT02 TT06 5C079 HB01 HB03 HB12 LA02 LA12 LA31 LB01 MA01 MA04 MA11 NA03 NA05 PA02 PA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の画素より構成されるカラー画像を
読み取る読取手段と、この読取手段で読み取った画像信号を色信号に変換する
変換手段と、この変換手段で変換される色信号の対象画素の色を判定
する判定手段と、予め単色と混合色とに対応した階調補正テーブルを含む
複数の階調補正テーブルを記憶する記憶手段と、上記判定手段で判定された色により対象画素を分類し、
上記記憶手段に記憶されている複数の階調補正テーブル
から上記分類結果に対応した階調補正テーブルを選択す
る選択手段と、この選択手段で選択された階調補正テーブルにより、上
記対象画素の色信号を補正する補正手段と、この補正手段で補正された色信号に基づいてカラー画像
を形成する画像形成手段と、を具備したことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】入力される複数の画素より構成される画
像信号を色信号に変換し、この変換された色信号から対
象画素の色を判定し、予め単色と混合色とに対応した階
調補正テーブルを含む複数の階調補正テーブルを記憶
し、上記判定された色により対象画素を分類し、上記記
憶されている複数の階調補正テーブルから上記分類結果
に対応した階調補正テーブルを選択し、この選択された
階調補正テーブルにより上記対象画素の色信号を補正す
るようにしたことを特徴とする階調補正方法。
【請求項３】カラースキャナとカラープリンタとを有
するカラー画像形成装置で用いられる階調補正データを
作成する階調補正データ作成方法であって、予め格納されている基準データを読み出し、この基準デ
ータを用いて分類グループ毎に基準とする色信号を発生
させ当該カラー画像形成装置のカラープリンタで用紙に
印刷し、この印刷された用紙を当該カラー画像形成装置
のカラースキャナで読み取り、この読み取られた画像デ
ータを色信号に変換し、この変換された色信号から読取
データを算出し、この算出された読取データと上記基準
データとを比較演算して階調補正テーブルを作成し、こ
の作成された階調補正テーブルを上記分類グループに対
応して格納するようにしたことを特徴とする階調補正テ
ーブル作成方法。