JP2005269237A

JP2005269237A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2005269237A
Application number: JP2004078755A
Authority: JP
Inventors: Jun Watanabe; 順渡辺
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-03-18
Filing date: 2004-03-18
Publication date: 2005-09-29

Abstract

【課題】印刷用紙の色を識別することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】インクジェット記録装置１に、印刷用紙に印刷する印刷データとＲＧＢ表色系を用いて設定された印刷用紙のＲＧＢデータとを入力するデータ受信部１１と、このデータ受信部１１が入力したＲＧＢデータを、Ｌａｂ表色系を用いて設定された明度指数Ｌ^＊、クロマティックネス指数ａ^＊、ｂ^＊、このａ^＊、ｂ^＊から取得したクロマＣ^＊に変換し、変換したデータにより印刷用紙の色を識別する印刷用紙色識別部１３と、Ｌａｂ表色系の明度指数Ｌ^＊、クロマティック指数ａ^＊、ｂ^＊、クロマＣ^＊および印刷データを用いてこの印刷データの色調を変換するか否かを判断する色変換テーブル判定部１４と、この色変換テーブル判定部１４の判断により、色変換テーブル１５を用いて印刷データの色調を変換する色変換部１６と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、印刷用紙の色を識別する機能を有するインクジェット記録装置を含む画像形成装置に関するものである。

従来、インクジェット記録装置などの画像形成装置では、記録媒体である用紙の特性によってインク吐出量などの印字条件を設定するために、ユーザによるホスト側からの用紙種類の設定や、反射型光学式センサによる用紙種類の自動検知などの手段が用いられてきた。

従来の画像形成装置は、印刷用紙の積載量および厚みのいずれか又は双方を検知する光学的信号読取装置としてのＣＣＤカメラを備え、検知した印刷用紙の数をユーザに通知し、検知した印刷用紙の厚みからキャリッジの高さを調節するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

また、インクジェットヘッドをヘッド支持体に組み付けるとき、基準ノズル孔をＣＣＤカメラで撮像し、この撮像データによりヘッド支持体に対するヘッド面および多数のノズル孔の位置を調整しているものもある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００３−２９２１９６号公報（第３頁、第２図など）特開２０００−７１４６１号公報（第５頁、第４図など）

しかしながら、従来の画像形成装置においては、画像形成装置が印刷用紙の色を識別するという点について配慮がなされておらず、この点についてさらに改善の余地がある。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、印刷用紙の色を識別することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明の画像形成装置は、記録媒体に印刷する印刷情報および第１の色空間による記録媒体の第１の色情報を入力する入力手段と、該入力手段が入力した第１の色情報を、第２の色空間による第２の色情報に変換し、第２の色情報により記録媒体の色を識別する色識別手段と、該色識別手段が識別した記録媒体の色により印刷情報を変換する色変換手段と、該色変換手段が変換した印刷情報を記録媒体に印刷する印刷手段と、を備えた構成を有している。

また、請求項２に係る本発明の画像形成装置は、請求項１において、第１の色空間がＲＧＢ表色系であり、第２の色空間がＬａｂ表色系、ＬＣｈ表色系であって、色変換手段には、ＲＧＢデータを変換して取得した明度Ｌ^＊、色相および彩度ａ^＊、ｂ^＊、該色相および彩度ａ^＊、ｂ^＊を用いて取得したＬＣｈ表色系の彩度Ｃ^＊、印刷情報を用い、該印刷情報の色調を変換するか否かを判断する判断手段と、該判断手段の判断により印刷情報の色調を変換する変換手段と、を備えた構成を有している。

また、請求項３に係る本発明の画像形成装置は、請求項１又は請求項２において、色識別手段が識別した記録媒体の色により、吐出インク量を制御するインク量制御手段を備えた構成を有している。

また、請求項４に係る本発明の画像形成装置は、請求項１又は請求項２において、色識別手段が識別した記録媒体の色により、予め設定された記録媒体の表裏情報の正否を判断する表裏判断手段を備えた構成を有している。

本発明は、記録媒体に印刷する印刷情報と第１の色空間を用いて設定された記録媒体の第１の色情報とを入力する入力手段と、該入力手段が入力した第１の色情報を、第２の色空間を用いて設定された第２の色情報に変換し、第２の色情報により記録媒体の色を識別する色識別手段とを設けることにより、ユーザによる設定を要せず、印刷用紙の色を識別し、設定することができるという効果を有する画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明に係る画像形成装置をインクジェット記録装置に適用した実施の一形態を図１に示す。

図１において、インクジェット記録装置１は、外部情報処理装置２としてのホストコンピュータから印刷命令を含むデータおよび読取装置３としてのイメージスキャナからのデータを、ケーブルあるいはネットワークを介して受信するデータ受信部１１と、このデータ受信部１１を介して入力された印刷命令（制御コード、印刷データ）を一時的に格納する印刷データ記憶部１２と、印刷用紙の色を識別する印刷用紙色識別部１３と、この印刷用紙色識別部１３で識別された特定の印刷用紙色により印刷部１９の制御を行う制御部１８と、印刷用紙色識別部１３で識別された印刷用紙色とホストコンピュータからの印刷データとの比較を行って、適切な色変換テーブル１５を判定する色変換テーブル判定部１４と、複数の色変換テーブル１５と、色変換テーブル判定部１４で判定、選択された色変換テーブル１５を使用して印刷データの適切な色変換を行う色変換部１６と、色変換部１６で色変換された印刷データ（以下「色変換データ」ともいう）を一時的に格納する色変換印刷データ記憶部１７と、色変換印刷データ記憶部１７に格納された色変換データを使用して印刷を実行する印刷部１９と、を有する構成である。

ここで、制御部１８は、装置全体の制御を司るＣＰＵと、このＣＰＵが実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭと、画像データ（印刷データに相当する）などを一時格納するＲＡＭと、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）と、画像データに対する各種信号処理、並び替えなどを行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するインタフェースとを備えている。また、制御部１８には、インクジェット記録装置１に必要な情報の入力および表示を行うための操作パネル（図示せず）が接続されている。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成は、例えば上記ＲＯＭにフォントデータを格納して行ってもよいし、ホスト側のプリンタドライバで画像データをビットマップデータに展開してインクジェット記録装置１に転送するようにしてもよい。

また、読取装置３としてのイメージスキャナは、例えば電荷結合素子（ＣＣＤ）を用いたＣＣＤセンサ２１（図２に示す）と走査機構とを具備し、２次元の画像データを取り込むものである。ここでは、識別対象の印刷用紙に光を照射し、その反射光を所定のカラーフィルタを介してＣＣＤセンサ２１で読み取ってアナログ信号に変換し、さらに増幅した後、Ａ／Ｄ変換回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃ（図２に示す）によってアナログ・ディジタル変換し、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各成分ごとにディジタルデータ（ＲＧＢデータ）を取得するものである。すなわち、読取装置３は、ＣＣＤセンサ２１で読み取った値をアナログ・ディジタル変換し、イメージスキャナに依存したＲ、Ｇ、Ｂの色空間（ＲＧＢ表色系に相当する）を取得するものである。

また、印刷用紙色識別部１３は、イメージスキャナによるＲ、Ｇ、Ｂの色空間を、標準的な色空間（Ｌａｂ表色系、ＬＣｈ表色系に相当する）に変換して印刷用紙の色を識別し、変換後の標準的な色空間で表示したディジタルデータを色変換テーブル判定部１４および制御部１８へ送信するものである。具体的には、３色変換マトリクステーブル３１（図３に示す）と変換テーブル４１（図４に示す）とを有し、３色変換マトリクステーブル３１によって、イメージスキャナからのＲＧＢ表色系のＲＧＢデータを、ＣＩＥＬａｂ表色系（以下「Ｌａｂ表色系」という）における、明度に関する量（以下「明度指数」ともいう）Ｌ^＊および色相と彩度に関する量（以下「クロマティックネス指数」ともいう）ａ^＊、ｂ^＊のＬａｂデータに変換するものである。さらに、変換テーブル４１を用い、クロマティックネス指数ａ^＊、ｂ^＊からＬＣｈ表色系の彩度を示す値Ｃ^＊（以下「クロマＣ^＊」ともいう）を取得する。ここで、ＬＣｈ表色系は、Ｌａｂ表色系を極座標表示した色空間であり、彩度Ｃ^＊は、原点からの距離を示す。

また、色変換テーブル判定部１４は、印刷用紙色識別部１３で取得された明度指数Ｌ^＊、クロマティックネス指数ａ^＊、ｂ^＊及びクロマＣ^＊と、印刷データ記憶部１２に記憶された印刷データ（インクジェット記録装置１に依存するＲＧＢデータに相当する）とを入力し、この印刷データも標準的な色空間に変換して双方を比較し、色変換テーブル１５の適否を判定していずれかを選択するものである（図５に示す）。なお、複数の色変換テーブル１５は、例えばインクジェット記録装置１で用いられる印刷用紙色を予め分類し、類ごとに複数設定されたものである。

また、印刷部１９は、詳細には図示していないが、印刷用紙を装填するための給紙トレイ、画像が印刷（記録）された後の印刷用紙をストックするための排紙トレイ、操作キーや表示器などを有する操作パネル、主走査モータの駆動で主走査方向に摺動自在なキャリッジ、などを具備している。このキャリッジには、インク滴を吐出するためのインクジェットヘッドからなる記録ヘッドを装着している。この記録ヘッドは、イエロー（Ｙ）のインク滴を吐出するノズル列およびマゼンタ（Ｍ）のインク滴を吐出するノズル列とを有する液滴吐出ヘッドと、シアン（Ｃ）のインク滴を吐出するノズル列およびブラック（Ｂｋ）のインク滴を吐出するノズル列とを有する液滴吐出ヘッドとで構成している。また、キャリッジには、記録ヘッドの各ノズル列にそれぞれ各色のインクを供給するためのサブタンクを搭載し、さらにサブタンクには、インク供給チューブを介してメインタンクから供給された各色のインクを収容している。なお、記録ヘッドが吐出するインク滴の量は、印刷用紙色識別部１３で識別された印刷用紙の色に応じて各色ごとに調節するよう、制御部１８によって制御するようにしている。

以上のように構成されたインクジェット記録装置１について、図６を用いてその動作を説明する。

ステップＳ１において、制御部１８は、外部情報処理装置２からデータ受信部１１を介して入力した印刷命令により印刷データを作成し、印刷データ記憶部１２に格納する。なお、上記印刷データは、印刷データ記憶部１２から色変換テーブル判定部１４および色変換部１６に送信される。

ステップＳ２において、制御部１８は、色変換の有無を判断する。具体的には、ユーザによって上記操作パネルが操作され（例えば、カラー印刷用紙を使用するとき）、色変換の有無が設定されたか否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合はステップＳ３に移り、ＮＯの場合にはステップＳ９に移る。

ステップＳ３において、制御部１８は、印刷用紙色識別部１３に印刷用紙色を識別させる。具体的には、読取装置３からデータ受信部１１を介して入力したＲＧＢデータを用いて上述したように印刷用紙の色を識別する。ここで識別された印刷用紙の色に関する取得データは、色変換テーブル判定部１４および制御部１８に送信される。

ステップＳ４において、制御部１８は、印刷用紙の表裏の有無を判断する。具体的には、ユーザによって上記操作パネルが操作され、表裏の有無が設定されたか否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合はステップＳ５に移り、ＮＯの場合にはステップＳ６に移る。

ステップＳ５において、制御部１８は、ステップ３で取得されたデータを用いて、印刷用紙色識別部１３が識別した印刷用紙色により印刷用紙の表裏の正誤を判断する。この判断がＹＥＳの場合はステップＳ６に移り、ＮＯの場合には処理を終了する。なお、印刷用紙の表裏が設定と異なっていた場合は、制御部１８が印刷動作を停止させるなどのエラー処理を行い、外部情報処理装置２を介してユーザにエラーメッセージを提示するようにしてもよい。

ステップＳ６において、制御部１８は色変換テーブル判定部１４に、ステップＳ１、Ｓ３で取得されたデータを用いて印刷データに対する色変換が必要か否かを判断させる。この判断がＹＥＳの場合はステップＳ７に移り、ＮＯの場合にはステップＳ９に移る。

ステップＳ７において、制御部１８は色変換テーブル判定部１４に、ステップＳ３で取得されたデータを用いて、適正な色変換テーブル１５を選択させる。ここで選択された色変換テーブル１５の情報は、色変換部１６に送信される。

ステップＳ８において、制御部１８は色変換部１６に、ステップＳ７で取得された色変換テーブル１５を用いて、印刷データ記憶部１２に記憶された印刷データの色変換を行わせる。ここで色変換されたデータ（以下「色変換印刷データ」ともいう）は、インクジェット記録装置１に依存するＲＧＢデータであって、色変換印刷データ記録部１７に格納され、さらに印刷部１９に送信される。

ステップＳ９において、制御部１８は印刷部１９に、ステップＳ８で取得された色変換印刷データを印刷用紙に印刷させる。このとき、印刷部１９は、印刷用紙の色に応じて色変換された色変換印刷データを用いるので、吐出インク量も印刷用紙の色に応じて補正されることになる。

このような本発明の実施の一形態に係るインクジェット記録装置１によれば、印刷用紙（記録媒体に相当する）に印刷する印刷データ（印刷情報に相当する）とＲＧＢ表色系（第１の色空間に相当する）を用いて設定されたＲＧＢデータ（第１の色情報に相当する）とを入力する入力手段としてのデータ受信部１１と、このデータ受信部１１が入力したＲＧＢデータを、Ｌａｂ表色系およびＬＣｈ表色系（第２の色空間に相当する）を用いて設定された明度指数Ｌ^＊、クロマティックネス指数ａ^＊、ｂ^＊、クロマＣ^＊（第２の色情報に相当する）に変換し、変換したデータにより印刷用紙の色を識別する色識別手段としての印刷用紙色識別部１３と、この印刷用紙色識別部１３が識別した印刷用紙の色により、印刷データを変換する色変換手段としての色変換テーブル判定部１４および色変換部１６と、この色変換テーブル判定部１４および色変換部１６が変換した印刷データを、印刷用紙に印刷する印刷手段としての印刷部１９と、を設けることにより、ユーザによる設定を要せず、自動的に印刷用紙の色（明度、色相）を識別し、設定することができる。この構成は、請求項１に係る発明の実施の一形態に相当する。

また、本実施形態によれば、色変換手段として、ＲＧＢデータを変換して取得した明度としての明度指数Ｌ^＊、色相および彩度としてのクロマティック指数ａ^＊、ｂ^＊、このクロマティック指数ａ^＊、ｂ^＊を用いて取得したＬＣｈ表色系の彩度としてのクロマＣ^＊、印刷情報としての印刷データを用い、この印刷データの色調を変換するか否かを判断する判断手段としての色変換テーブル判定部１４と、この色変換テーブル判定部１４の判断により印刷データの色調を変換する変換手段としての色変換部１６と、を設けることにより、印刷用紙の色に応じて印刷データの色調を補正することで、印刷データ中のテキストや図の色と印刷用紙の色とが打ち消しあって見え難くなることを防止することができる。また、自動的に補正を行うために、ユーザによる書類の編集作業を省くことができる。この構成は、請求項２に係る発明の実施の一形態に相当する。なお、従来の技術では、カラー用紙に印刷を行う場合、そのカラー用紙と同系色の印刷データにも普通紙と同様の印刷を行うために、インクを無駄に消費してしまう場合があった。また、従来の技術では、カラー用紙に印刷を行う場合、そのカラー用紙と同系色の印字データはカラー用紙の色に打ち消され、見え難くなってしまう場合があった。

また、本実施形態によれば、印刷用紙色識別部１３が識別した印刷用紙の色により、吐出インク量を制御するインク量制御手段としての制御部１８を設けることにより、印刷用紙の色と印刷データとの関係によっては、印刷用紙の色に応じて吐出インク量を補正し、特定のインクの消費を抑えることができる。この構成は、請求項３に係る発明の実施の一形態に相当する。

また、本実施形態によれば、印刷用紙色識別部１３が識別した印刷用紙の色により、予め設定された印刷用紙の表裏情報の正否を判断する表裏判断手段としての制御部１８を設けることにより、印刷用紙の色やある一定のパターンに応じて印刷用紙の表裏を判別し、誤印刷を防止することができる。この構成は、請求項４に係る発明の実施の一形態に相当する。なお、従来の技術では、葉書などの表裏のある印刷用紙に印刷を行う場合、その表裏を判別する手段がないために、間違った印刷方向で給紙トレイにセットされた状態でもそのまま印刷されてしまう場合があった。

従って、本実施形態によれば、ＣＣＤセンサによって印刷用紙の色（明度、色相）を自動的に検知し、印刷用紙の色と印字データとを比較して吐出インク量を補正し、また、色ごとの色調を補正し、さらに、印刷用紙の表裏を判断して印刷停止などの制御を行うようにしたので、常に適切な印字条件で印刷することができる。

なお、上述した実施形態では、色変換テーブル判定部１４が複数の色変換テーブル１５から適切なものを選択するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、印刷用紙色に対する最適な色変換テーブル１５をその都度作成するようにしても同様の効果が得られるものである。さらに、識別された印刷用紙色をある程度分類して複数の色変換テーブルから適切なものを選択する第１の方式と、印刷用紙色に対する最適な色変換テーブルを作成する第２の方式と、を組み合わせ、第１の方式又は第２の方式で作成された複数の色変換テーブルのいずれかをユーザに選択させるようにしてもよい。

また、上述した実施形態では、読取装置３としてのＣＣＤを用いたイメージスキャナを外部接続した場合について説明したが、本発明はこのほかに、イメージスキャナをインクジェット記録装置１に内蔵するようにしても同様の効果が得られるものである。あるいは、インクジェット記録装置１において、印刷用紙を積載した給紙トレイの用紙積載部（圧板）近傍などにＣＣＤカメラを設け、積載した印刷用紙を撮像し、２次元ディジタル画像を取得して印刷用紙の色識別に用いるようにしてもよい。

以上のように、本発明に係る画像形成装置は、記録媒体に印刷する印刷情報と第１の色空間を用いて設定された記録媒体の第１の色情報とを入力する入力手段と、該入力手段が入力した第１の色情報を、第２の色空間を用いて設定された第２の色情報に変換し、第２の色情報により記録媒体の色を識別する色識別手段と、を設けることにより、ユーザによる設定を要せず、印刷用紙の色を識別し、設定することができるという効果を有し、印刷用紙の色を識別する機能を有するインクジェット記録装置を含む画像形成装置などとして有用である。

本発明の実施の一形態に係るインクジェット記録装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の一形態に係る読取装置の作用を説明する説明図である。本発明の実施の一形態に係る３色変換マトリクステーブルの作用を説明する説明図である。本発明の実施の一形態に係る変換テーブルの作用を説明する説明図である。本発明の実施の一形態に係る色変換テーブル判定部の作用を説明する説明図である。本発明の実施の一形態に係るインクジェット記録装置の印刷方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１インクジェット記録装置
２外部情報処理装置
３読取装置
１１データ受信部
１２印刷データ記憶部
１３印刷用紙色識別部
１４色変換テーブル判定部
１５色変換テーブル
１６色変換部
１７色変換印刷データ記憶部
１８制御部
１９印刷部

Claims

記録媒体に印刷する印刷情報および第１の色空間による記録媒体の第１の色情報を入力する入力手段と、該入力手段が入力した第１の色情報を、第２の色空間による第２の色情報に変換し、第２の色情報により記録媒体の色を識別する色識別手段と、該色識別手段が識別した記録媒体の色により印刷情報を変換する色変換手段と、該色変換手段が変換した印刷情報を記録媒体に印刷する印刷手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、
第１の色空間がＲＧＢ表色系であり、第２の色空間がＬａｂ表色系、ＬＣｈ表色系であって、色変換手段には、ＲＧＢデータを変換して取得した明度Ｌ^＊、色相および彩度ａ^＊、ｂ^＊、該色相および彩度ａ^＊、ｂ^＊を用いて取得したＬＣｈ表色系の彩度Ｃ^＊、印刷情報を用い、該印刷情報の色調を変換するか否かを判断する判断手段と、該判断手段の判断により印刷情報の色調を変換する変換手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、
色識別手段が識別した記録媒体の色により、吐出インク量を制御するインク量制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、
色識別手段が識別した記録媒体の色により、予め設定された記録媒体の表裏情報の正否を判断する表裏判断手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。