JP2005319751A - プリンタ装置及びキャリブレーション方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、安価にかつ高精度にキャリブレーション処理を実施して安定した画像を記録出力するプリンタ装置及びキャリブレーション方法に関する。
【解決手段】プリンタ装置１は、キャリブレーション対象のプリンタ装置１に、汎用スキャナ４で同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャート１１とプリンタ装置１で印刷出力したカラーの測定チャート１０の画像データを入力して、プリンタ装置１で、当該画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め記憶している当該リファレンスチャート１１の濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を求め、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート１０部分の濃度値を求めて、当該求めた濃度値に基づいてキャリブレーションを行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プリンタ装置及びキャリブレーション方法に関し、詳細には、設置環境の温・湿度等の環境条件や経時変化等による印刷特性の変化に対して、安価にかつ高精度にキャリブレーション処理を実施して、安定した画像を記録出力するプリンタ装置及びキャリブレーション方法に関する。

一般的に、プリンタ装置は、設置環境の温度や湿度等の環境条件によって印刷特性が変化したり、環境条件の他にも、経時変化によって印刷特性が変化することがある。例えば、電子写真方式のプリンタ装置の場合、感光ドラムの感光特性が環境条件や使用による経時変化によって変化し、印刷出力された画像の階調性等の印刷特性が意図する画像から変化する。また、例えば、インクジェット方式のプリンタ装置では、プリントヘッドの吐出特性の変化によって印刷特性が変化する。

そして、従来から、上述のような印刷特性の変化に適切に対処して、常に安定した画像を記録出力するために、キャリブレーションが行われている。

このキャリブレーションでは、一般的に、まず、キャリブレーションの対象となるプリンタ装置に所定の濃度毎のパッチをプリントさせ、このパッチのプリントをスキャナ等の読取装置で読み取らせて、この読取結果に基づいてキャリブレーションデータを作成している。

ところが、パッチのプリントを読み取る際のスキャナによる読み取りの精度が不充分であるため、プリント出力されたパッチに生じている印刷特性の変化を十分に検出できない場合があり、その結果、キャリブレーションも不適切なものになるという問題があった。

そこで、従来、プリント装置のキャリブレーションを行うために、プリント装置によってプリントされた所定画像を読取るための読取装置の濃度測定特性に関するスキャナキャリブレーションを行い、当該スキャナキャリブレーションが施された読取装置によって所定画像の濃度を測定し、当該読取結果に基づいて、プリント装置のキャリブレーションに関するキャリブレーションデータを作成するステップを有したキャリブレーション方法が提案されている（特許文献１参照）。

ところが、濃度値が既知のリファレンスチャートとプリンタ装置で出力を行った測定チャートとを同時に汎用スキャナで読み取りを行って得られた画像データを、プリンタ装置に送ることによってキャリブレーションに用いる場合は、一般的に、正確なキャリブレーションを実施するためには、精度の高い高価な測色計や濃度計が必要であり、また、キャリブレーションを実施するプリンタ装置の他に、測定した結果を計算するためのコンピュータ等が必要となる。

そこで、従来、デジタルプリンタの出力の調整に使用できる情報を提供する方法であって、複数の濃度テストパッチを含むテスト印刷物を作成するデジタルプリンタに複数の周知のコード値を提供するステップと、それぞれが目標濃度を持つ複数の参照パッチを提供するステップと、テストパッチと参照パッチの両方をスキャンして、テストパッチと参照パッチの両方のコード値を作成するステップと、スキャンしたテストパッチと参照パッチのコード値を比較してテストパッチと参照パッチとの間の対応を決定し、デジタルプリンタの出力の調整に使用するように適合させた情報を提供するステップと、を含む方法が提案されている（特許文献２参照）。

また、本出願人は、先に、被評価カラー画像を走査してＲＧＢ信号を出力するカラー画像読取手段と、前記カラー画像読取手段の出力する前記ＲＧＢ信号を所定の変換情報に基づいて表色系の輝度情報と色彩情報あるいは明度情報と色彩情報に変換する表色系変換手段と、前記表色系変換手段の変換した前記輝度情報と前記色彩情報あるいは前記明度情報と前記色彩情報に所定のアルゴリズムによる演算処理を施して前記被評価カラー画像の物理的品質を評価するための画像評価値を算出する演算手段と、を備えたカラー画像評価装置を提案している（特許文献３参照）。

すなわち、この従来技術は、出力信号がＲＧＢ等の汎用の安価な画像入力手段を用いて、安価にかつ高精度にカラー画像の評価を行うものである。

特開２００１−８０１８０号公報 特開２００１−１５８１３４号公報 特開平９−１６３１６８号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、安価にかつ精度よくキャリブレーションを実施する上で改良の必要があった。

すなわち、特許文献１記載の従来技術にあっては、上述のように、精度の高い高価な測色計や濃度計が必要であり、また、キャリブレーションを実施する出力装置のほかに測定した結果を計算するためのコンピュータ等が必要となり、コストが高くつくという問題があった。

また、特許文献２記載の従来技術にあっては、汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキが発生し、高精度にキャリブレーションを実施する上で、改良の必要があった。

そこで、本発明は、特許文献３記載の従来技術を活用することをも考慮して、安価な汎用スキャナを使用し、さらに読取画像データをキャリブレーションを実施するプリンタ装置に送るだけで、他の機器を用いることなく、キャリブレーションを高精度にかつ安価に実行するプリンタ装置及びキャリブレーション方法を提供することを目的としている。

具体的には、請求項１記載の発明は、キャリブレーション対象のプリンタ装置に、汎用スキャナで同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートの画像データを入力して、当該プリンタで、当該画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め記憶している当該リファレンスチャートの濃度値に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求めて、当該求めた濃度値に基づいてキャリブレーションを行うことにより、汎用スキャナで同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートの画像データを入力するだけで、高価な測色計や濃度計及びコンピュータ等を接続して用いることなく、プリンタ自体でキャリブレーションを行い、安価かつ高精度にキャリブレーションを行うプリンタ装置を提供することを目的としている。

請求項２記載の発明は、画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め記憶している当該リファレンスチャートの濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行うことにより、リファレンスチャートと測定チャートを読み取る汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキを近似式で吸収し、より一層高精度な測定チャート部分の濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うプリンタ装置を提供することを目的としている。

請求項３記載の発明は、リファレンスチャートとして、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有するものを用い、画像データの当該リファレンスチャートの各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と予め記憶している当該リファレンスチャートの各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行うことにより、リファレンスチャートと測定チャートを読み取る汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキをより一層適切に吸収し、測定チャート部分のより一層高精度な濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うプリンタ装置を提供することを目的としている。

請求項４記載の発明は、近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導くことにより、より一層高精度に測定チャート部分の濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うプリンタ装置を提供することを目的としている。

請求項５記載の発明は、プリンタ装置に、リファレンスチャートの濃度値を予め用意し、汎用スキャナで同時に読み取られた当該リファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力された測定チャートの画像データを入力して、当該プリンタ装置で、当該画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め用意されている当該リファレンスチャートの濃度値に基づいて当該画像データの測定チャート部分の濃度値を求めて、当該求めた濃度値に基づいてキャリブレーションを行うことにより、汎用スキャナで同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートの画像データを入力するだけで、高価な測色計や濃度計及びコンピュータ等を接続して用いることなく、プリンタ自体でキャリブレーションを行い、安価かつ高精度にキャリブレーションを行うキャリブレーション方法を提供することを目的としている。

請求項６記載の発明は、プリンタで、画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め有している当該リファレンスチャートの濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行うことにより、リファレンスチャートと測定チャートを読み取る汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキを近似式で吸収し、より一層高精度な測定チャート部分の濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うキャリブレーション方法を提供することを目的としている。

請求項７記載の発明は、リファレンスチャートとして、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有するものを用い、リファレンスチャートの濃度値として、当該リファレンスチャートの各パッチの濃度値を用意し、プリンタ装置で、画像データの当該リファレンスチャートの各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と予め用意されている各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行うことにより、リファレンスチャートと測定チャートを読み取る汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキをより一層適切に吸収し、測定チャート部分のより一層高精度な濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うキャリブレーション方法を提供することを目的としている。

請求項８記載の発明は、近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導くことにより、より一層高精度に測定チャート部分の濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うキャリブレーション方法を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明のプリンタ装置は、プリンタ装置のキャリブレーション用の濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートを用いてキャリブレーションを行うプリンタ装置であって、前記リファレンスチャートの濃度値を予め記憶手段に記憶し、汎用スキャナで同時に読み取られた前記リファレンスチャートと前記測定チャートの画像データが入力されると、当該画像データの前記リファレンスチャート部分のＲＧＢ値と前記記憶手段の前記濃度値に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うことにより、上記目的を達成している。

この場合、例えば、請求項２に記載するように、前記プリンタ装置は、前記画像データの前記リファレンスチャート部分のＲＧＢ値と前記記憶手段の前記濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うものであってもよい。

また、例えば、請求項３に記載するように、前記プリンタ装置は、前記リファレンスチャートが、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有し、前記記憶手段に当該リファレンスチャートの各パッチの濃度値を記憶し、前記画像データの当該リファレンスチャートの各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と前記記憶手段の各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うものであってもよい。

さらに、例えば、請求項４に記載するように、前記プリンタ装置は、前記近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導くものであってもよい。

請求項５記載の発明のキャリブレーション方法は、プリンタ装置のキャリブレーション用の濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートを用いてキャリブレーションを行うキャリブレーション方法であって、前記プリンタ装置が、前記リファレンスチャートの濃度値を予め有し、汎用スキャナで同時に読み取られた前記リファレンスチャートと前記測定チャートの画像データが入力されると、当該画像データの前記リファレンスチャート部分のＲＧＢ値と前記予め有している濃度値に基づいて当該画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うことにより、上記目的を達成している。

この場合、例えば、請求項６に記載するように、前記キャリブレーション方法は、前記プリンタが、前記画像データの前記リファレンスチャート部分のＲＧＢ値と前記予め有している濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行ってもよい。

また、例えば、請求項７に記載するように、前記キャリブレーション方法は、前記リファレンスチャートが、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有し、前記プリンタ装置が、前記リファレンスチャートの濃度値として、当該リファレンスチャートの各パッチの濃度値を有し、前記画像データの当該リファレンスチャートの各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と前記予め用意されている各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行ってもよい。

さらに、例えば、請求項８に記載するように、前記キャリブレーション方法は、前記近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導いてもよい。

請求項１記載の発明のプリンタ装置によれば、キャリブレーション対象のプリンタ装置に、汎用スキャナで同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートの画像データを入力して、当該プリンタ装置で、当該画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め記憶している当該リファレンスチャートの濃度値に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求めて、当該求めた濃度値に基づいてキャリブレーションを行うので、汎用スキャナで同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートの画像データを入力するだけで、高価な測色計や濃度計及びコンピュータ等を接続して用いることなく、プリンタ自体でキャリブレーションを行うことができ、安価かつ高精度にキャリブレーションを行うことができる。

請求項２記載の発明のプリンタ装置によれば、画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め記憶している当該リファレンスチャートの濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行うので、リファレンスチャートと測定チャートを読み取る汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキを近似式で吸収することができ、より一層高精度な測定チャート部分の濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

請求項３記載の発明のプリンタ装置によれば、リファレンスチャートとして、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有するものを用い、画像データの当該リファレンスチャートの各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と予め記憶している当該リファレンスチャートの各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行うので、リファレンスチャートと測定チャートを読み取る汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキをより一層適切に吸収することができ、測定チャート部分のより一層高精度な濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

請求項４記載の発明のプリンタ装置によれば、近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導いているので、より一層高精度に測定チャート部分の濃度値を求めることができ、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

請求項５記載の発明のキャリブレーション方法によれば、プリンタ装置に、リファレンスチャートの濃度値を予め用意し、汎用スキャナで同時に読み取られた当該リファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力された測定チャートの画像データを入力して、当該プリンタ装置で、当該画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め用意されている当該リファレンスチャートの濃度値に基づいて当該画像データの測定チャート部分の濃度値を求めて、当該求めた濃度値に基づいてキャリブレーションを行うので、汎用スキャナで同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートの画像データを入力するだけで、高価な測色計や濃度計及びコンピュータ等を接続して用いることなく、プリンタ自体でキャリブレーションを行うことができ、安価かつ高精度にキャリブレーションを行うことができる。

請求項６記載の発明のキャリブレーション方法によれば、プリンタで、画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め有している当該リファレンスチャートの濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行うので、リファレンスチャートと測定チャートを読み取る汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキを近似式で吸収することができ、より一層高精度な測定チャート部分の濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

請求項７記載の発明のキャリブレーション方法によれば、リファレンスチャートとして、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有するものを用い、リファレンスチャートの濃度値として、当該リファレンスチャートの各パッチの濃度値を用意し、プリンタ装置で、画像データの当該リファレンスチャートの各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と予め用意されている各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行うので、リファレンスチャートと測定チャートを読み取る汎用スキャナの経時変化や不特定要素による読取値のバラツキをより一層適切に吸収することができ、測定チャート部分のより一層高精度な濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

請求項８記載の発明のキャリブレーション方法によれば、近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導いているので、より一層高精度に測定チャート部分の濃度値を求めることができ、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

図１〜図５は、本発明のプリンタ装置及びキャリブレーション方法の一実施例を示す図であり、図１は、本発明のプリンタ装置及びキャリブレーション方法の一実施例を適用したプリンタ装置１の適用されるプリントシステムＰＳのシステム構成図である。

図１において、プリントシステムＰＳは、プリンタ装置１とコンピュータ２とがネットワーク３に接続されており、コンピュータ２には、スキャナ４が接続されている。

プリンタ装置１は、所定のプリント方式、例えば、電子写真方式でネットワーク３を介してコンピュータ２に接続されており、コンピュータ２から送られてくるカラー印刷データに基づいて当該カラー印刷データに対応するカラー画像を用紙に印刷出力するとともに、後述するキャリブレーション処理を実行するキャリブレーションソフトウェアを搭載している。なお、プリンタ装置１は、後述するキャリブレーションを実行するのに使用する測定チャート１０のデータを内蔵して、操作部からの指示、あるいは、コンピュータ２カラーの指示に応じて当該測定チャート１０を印刷出力してもよい。また、この測定チャート１０のデータは、コンピュータ２が格納していて、コンピュータ２が測定チャート１０のデータとともに印刷指示をプリンタ装置１に送って、プリンタ装置１で測定チャート１０を印刷出力させてもよい。

この測定チャート１０は、例えば、その上部に、後述するリファレンスチャート１１を貼り付けるリファレンスチャート領域１０ａが空けられ、そのリファレンスチャート領域１０ａの下部に、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の各色のパッチが、順次所定の濃度間隔で配列されたデータを、プリンタ装置１で印刷出力したものである。

リファレンスチャート１１は、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの単色からなり、各色のベタ（１００％）から白に向かって段階的にその濃度が変化しその濃度値が既知であるパッチが描画されたものである。このリファレンスチャート１１の各色の濃度変化の段階は、細かいほうがより精度の高い近似式（後述する）を作成することが可能となるが、計算量が多くなるため、処理時間が長くなる。
このリファレンスチャート１１の各パッチの濃度値は、予め測色計や濃度計で計測したものを入手して、プリンタ装置１の電源がオフのときにもその記憶内容を保持する不揮発性メモリ等に格納されている。
また、このリファレンスチャート１１は、退色しないように厳重に保管する必要があり、上記測定チャート１０のリファレンスチャート領域１０ａに貼り付けられる。
スキャナ４は、コンピュータ２に接続された汎用のスキャナであり、原稿、特に、プリンタ装置１０から印刷出力されてリファレンスチャート１０がリファレンスチャート領域１０ａに貼り付けられた測定チャート１０を所定の高解像度で読み取って、カラーの画像データとしてコンピュータ２に出力する。スキャナ４は、このリファレンスチャート１１の貼り付けられた測定チャート１０を高解像度で読み取った画像データを、圧縮を行わずに、各ドットのＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）が取得可能な形式でコンピュータ２に転送して、コンピュータ２でこの画像データを一旦ハードディスク等のメモリに保存する。

コンピュータ２は、文書や図形等の各種データを編集・加工するアプリケーションソフトウェアやプリンタドライバ等を搭載しており、ＯＳ（Operating System）上で動作するアプリケーションソフトウェアで作成されて印刷指示された文章データをプリンタドライバを介して印刷データとして、ネットワーク３を介してプリンタ装置１に転送する。

また、コンピュータ２は、プリンタ装置１のキャリブレーションを行う際に、プリンタ装置１で印刷出力されてそのリファレンスチャート領域１０ａにリファレンスチャート１１の貼り付けられた測定チャート１０が、スキャナ４で読み取られると、当該スキャナ４の読み取った測定チャート１０の画像データを取得して、印刷データとしてネットワーク３を介してプリンタ装置１に転送する。

プリンタ装置１は、キャリブレーションモード時に、ネットワーク３を介してコンピュータ２から測定チャート１０の印刷データが転送されてくると、当該測定チャート１０の印刷データ（画像データ）に基づいてキャリブレーションを実行する。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例のプリンタ装置１は、プリンタ装置１で出力した測定チャート１０にリファレンスチャート１１を貼り付けてスキャナ４で読み取った測定チャートデータが印刷データとしてコンピュータ２から送られてくると、当該印刷データに基づいてキャリブレーションソフトウェアがキャリブレーションを実行する。

すなわち、プリンタ装置１のキャリブレーションを行うには、まず、プリンタ装置１またはコンピュータ２のプリンタドライバから測定チャート１０の印刷出力を指示し、プリンタ装置１は、測定チャート１０の印刷指示があると、測定チャート１０を印刷出力する。

測定チャート１０が印刷出力されると、測定チャート１０のリファレンスチャート領域１０ａに、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの濃度値が既知であって段階的に濃度の変化するパッチの並んでいるリファレンスチャート１１を貼り付けて、当該リファレンスチャート１１の貼り付けた測定チャート１０をスキャナ４に読み取らせる。

スキャナ４は、このリファレンスチャート１１の貼り付けた測定チャート１０を所定の高解像度で読み取って、各ドットのＲＧＢを取得可能な画像データとしてコンピュータ２に出力し、コンピュータ２は、この画像データを圧縮を行わずに各ドットのＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）が取得可能な形式で、一旦メモリに保存する。

コンピュータ２は、プリンタ装置１がキャリブレーションモードのときに、メモリから上記画像データを読み出してネットワーク３を介してプリンタ装置１に転送し、プリンタ装置１は、その搭載するキャリブレーションソフトウェアが、当該転送されてきた画像データを用いてキャリブレーション処理を実行する。

このキャリブレーション処理では、まず、プリンタ装置１のキャリブレーションソフトウェアは、メモリに予め格納されているリファレンスチャート１１の各色の濃度値と、画像データのリファレンスチャート１１部分の各色の各パッチのＲＧＢ値とから濃度値を求めるための近似式を求める。

すなわち、プリンタ装置１のキャリブレーションソフトは、リファレンスチャート１１の貼り付けられた測定チャート１０の画像データからリファレンスチャート１１部分の各パッチの中央部の固定領域、例えば、２５６ｄｏｔ×２５６ｄｏｔを切り抜いて、その部分のＲ、Ｇ、Ｂ値の平均を計算する。いま、この平均値を、Ｒ_ｋｉ，Ｇ_ｋｉ，Ｂ_ｋｉ，Ｒ_ｃｉ，Ｇ_ｃｉ，Ｂ_ｃｉ，Ｒ_ｍｉ，Ｇ_ｍｉ，Ｂ_ｍｉ，Ｒ_ｙｉ，Ｇ_ｙｉ，Ｂ_ｙｉ（ｉ＝０．．．ｎ）とし、各パッチの濃度値を、ＩＤ_ｋｉ，ＩＤ_ｃｉ，ＩＤ_ｍｉ，ＩＤ_ｙｉとして、各濃度値の反射率を算出すると、例えば、Ｋ部分の反射率は、Ｒ＿ｋ_ｉ＝１０^{（−ＩＤｋｉ）}となり、ｉ番目のＫのパッチにおける反射率を求める式は、次式（１）のようになる。

ここで、ｒ、ｇ、ｂは、Ｒ、Ｇ、Ｂ各チャンネルで使用する次数である。
そして、上記式（１）からｕ_ｉが最小となるように、β_０，β_１，．．．，β_ｍ，．．．，β_ｍ＋ｎ，．．．，β_{ｍ＋ｎ＋ｌ}の近似式の係数を最小二乗法で求める。このとき、使用する次数により求めるべき近似式の係数の数は異なってくる。
したがって、上記式（１）から、ｍ、ｎ、ｌは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各チャンネルで使用する次数の数ｒ、ｇ、ｂから、ｍ＝ｒ、ｎ＝ｇ、ｌ＝ｂとなる。また、Ｒ、Ｇ、Ｂ各チャンネルを使用しない場合は、次数の数は１となり、その係数が０となる。
そして、近似式を求める場合、例えば、黄色（Ｙ）の濃度値（反射率）に対する近似式を求める場合、Ｒ、Ｇ、Ｂ全てのチャンネルを使用するよりも、Ｂチャンネルだけを使用した方が精度の高い近似式を求めることができる。また、プリンタ装置１の特性から、それぞれのチャンネルの次数を変えることにより、より精度の高い近似式を求めることができる。そして、チャンネルの次数をどこまで使用するかは、近似式を求めて、それらの相関係数Ｒ^２を求め、この相関係数Ｒ^２がより１に近い次数の組み合わせを用いる。このようにすると、より一層精度を向上させることができる。

上述のようにして近似式を求めると、得られた近似式から画像データの測定チャート１０の部分の濃度値を導く。

この場合、測定チャートは、任意の単色のパッチであれば上記近似式を利用することにより測定することができ、縦・横のパッチ数、それぞれのパッチの大きさ、間隔、読取開始位置、読取方向等を設定することで、指定した読取開始パッチから順番に測定結果が出力される。測定チャートは、各パッチが切り取りする固定の大きさ（例えば、上記２５６ｄｏｔ×２５６ｄｏｔ）の基準を満たせば、大きさや位置は、自由にデザインすることができる。例えば、プリンタ装置１が、その出力が不安定で場所により異なる出力結果となる場合であっても、同じ入力濃度で異なる場所を指定することもでき、得られる結果を自由に扱うことができる。

そして、画像データの測定チャート１０部分の濃度値の計算では、当該測定チャート１０部分のパッチから固定領域を切り取り、その内部のＲ、Ｇ、Ｂ値の平均を求めることで、濃度値を計算する。

例えば、シアンのあるパッチを切り取ると、図２に示すようになる。なお、図２は、シアンをハッチングで示している。

この切り取ったパッチ部分のＲチャンネルのヒストグラムは、図３に示すようになり、Ｇチャンネルのヒストグラムは、図４に示すようになり、Ｂチャンネルのヒストグラムは、図５に示すようになる。したがって、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの平均値は、Ｒ＝１０２．４６、Ｇ＝１７２．３５、Ｂ＝２３０．７６となる。

そして、これらの平均値から上記近似式を用いて反射率を求め、求まった反射率Ｒ＿Ｃから、次式（２）を用いて、濃度ＩＤｃを求める。

ＩＤｃ＝−ｌｏｇ（Ｒ＿Ｃ）・・・（２）
すなわち、測定チャート１０部分の各パッチの濃度値を求めることができ、キャリブレーションソフトウェアは、この求めた濃度値を用いて、容易にキャリブレーション処理を行うことができる。

このように、本実施例のプリンタ装置１は、キャリブレーション対象のプリンタ装置１に、汎用スキャナ４で同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャート１１とプリンタ装置１で印刷出力したカラーの測定チャート１０の画像データを入力して、当該プリンタ装置１で、当該画像データのリファレンスチャート部分のＲＧＢ値と予め記憶している当該リファレンスチャート１１の濃度値に基づいて画像データの測定チャート１０部分の濃度値を求めて、当該求めた濃度値に基づいてキャリブレーションを行っている。
したがって、汎用スキャナ４で同時に読み取った濃度値が既知のカラーのリファレンスチャート１１とプリンタ装置１で印刷出力したカラーの測定チャート１０の画像データを入力するだけで、高価な測色計や濃度計及びコンピュータ等を接続して用いることなく、プリンタ１自体でキャリブレーションを行うことができ、安価かつ高精度にキャリブレーションを行うことができる。

また、本実施例のプリンタ装置１は、画像データのリファレンスチャート１１部分のＲＧＢ値と予め記憶している当該リファレンスチャート１１の濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート１０部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行っている。
したがって、リファレンスチャート１１と測定チャート１０を読み取る汎用スキャナ４の経時変化や不特定要素による読取値のバラツキを近似式で吸収することができ、より一層高精度な測定チャート１０部分の濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

さらに、本実施例のプリンタ装置１は、リファレンスチャート１１として、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有するものを用い、画像データの当該リファレンスチャート１１の各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と予め記憶している当該リファレンスチャート１１の各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて画像データの測定チャート１０部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいてキャリブレーションを行っている。
したがって、リファレンスチャート１１と測定チャート１０を読み取る汎用スキャナ４の経時変化や不特定要素による読取値のバラツキをより一層適切に吸収することができ、測定チャート部分のより一層高精度な濃度値を求めて、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

また、本実施例のプリンタ装置１は、近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導いている。
したがって、より一層高精度に測定チャート１０部分の濃度値を求めることができ、安価でより一層高精度なキャリブレーションを行うことができる。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

設置環境の温・湿度等の環境条件や経時変化によって印刷特性の変化に対して、安価にかつ高精度にキャリブレーション処理を実施して、安定した画像を記録出力するプリンタ装置及びキャリブレーション方法に適用することができる。

本実施例のプリンタ装置及びキャリブレーション方法の一実施例を適用したプリンタ装置の適用されるプリントシステムＰＳのシステム構成図。 図１のコンピュータからプリンタ装置に送られた画像データの測定チャート部分のシアンのパッチの固定部分を示す図。 図２のシアンのパッチのＲチャンネルのヒストグラムの一例を示す図。 図２のシアンのパッチのＧチャンネルのヒストグラムの一例を示す図。 図２のシアンのパッチのＢチャンネルのヒストグラムの一例を示す図。

符号の説明

ＰＳ プリントシステム
１ プリンタ装置
２ コンピュータ
３ ネットワーク
４ スキャナ
１０ 測定チャート
１０ａ リファレンスチャート領域
１１ リファレンスチャート

Claims (8)

1. プリンタ装置のキャリブレーション用の濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートを用いてキャリブレーションを行うプリンタ装置であって、前記リファレンスチャートの濃度値を予め記憶手段に記憶し、汎用スキャナで同時に読み取られた前記リファレンスチャートと前記測定チャートの画像データが入力されると、当該画像データの前記リファレンスチャート部分のＲＧＢ値と前記記憶手段の前記濃度値に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うことを特徴とするプリンタ装置。
2. 前記プリンタ装置は、前記画像データの前記リファレンスチャート部分のＲＧＢ値と前記記憶手段の前記濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うことを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置。
3. 前記プリンタ装置は、前記リファレンスチャートが、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有し、前記記憶手段に当該リファレンスチャートの各パッチの濃度値を記憶し、前記画像データの当該リファレンスチャートの各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と前記記憶手段の各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うことを特徴とする請求項２記載のプリンタ装置。
4. 前記プリンタ装置は、前記近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導くことを特徴とする請求項２または請求項３記載のプリンタ装置。
5. プリンタ装置のキャリブレーション用の濃度値が既知のカラーのリファレンスチャートと当該プリンタ装置で印刷出力したカラーの測定チャートを用いてキャリブレーションを行うキャリブレーション方法であって、前記プリンタ装置が、前記リファレンスチャートの濃度値を予め有し、汎用スキャナで同時に読み取られた前記リファレンスチャートと前記測定チャートの画像データが入力されると、当該画像データの前記リファレンスチャート部分のＲＧＢ値と前記予め有している濃度値に基づいて当該画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うことを特徴とするキャリブレーション方法。
6. 前記キャリブレーション方法は、前記プリンタが、前記画像データの前記リファレンスチャート部分のＲＧＢ値と前記予め有している濃度値に基づいて当該ＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求め、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うことを特徴とする請求項５記載のキャリブレーション方法。
7. 前記キャリブレーション方法は、前記リファレンスチャートが、各色毎にその濃度値が既知の複数のパッチを有し、前記プリンタ装置が、前記リファレンスチャートの濃度値として、当該リファレンスチャートの各パッチの濃度値を有し、前記画像データの当該リファレンスチャートの各パッチのＲＧＢ値の平均値を算出し、当該各ＲＧＢ値の平均値と前記予め用意されている各パッチの濃度値に基づいて当該各パッチのＲＧＢ値を濃度値に変換する近似式を算出し、当該近似式に基づいて前記画像データの前記測定チャート部分の濃度値を求めて、当該濃度値に基づいて前記キャリブレーションを行うことを特徴とする請求項６記載のキャリブレーション方法。
8. 前記キャリブレーション方法は、前記近似式の算出において、使用するＲＧＢのチャンネルの数と使用するチャンネルの次数の組み合わせを相関係数を用いて導くことを特徴とする請求項６または請求項７記載のキャリブレーション方法。
   

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