JP2007104662A - ダイナミックハイライト及びシャドー制御を伴うピッチ毎オンライングレーバランスの校正 - Google Patents

Abstract

【課題】周期的なピッチ毎のグレーバランスプリンタ校正及び制御方法を提供する。
【解決手段】周期的なピッチ毎のグレーバランスプリンタ校正及び制御方法であって、基材上に、複数のピッチの各々に対するターゲットパッチパターンを形成するステップと、各ターゲットパッチパターンを測定して、各ターゲットパッチパターンにおける各パッチに対する測定値を獲得するステップと、測定された値に基づいて各ピッチに対する調子再現曲線を決定するステップと、上記調子再現曲線をそれらのそれぞれのピッチに適用して、プリンタ出力を標準化して最適化するステップと、上記形成、測定、決定、及び適用ステップを、所望の値と実際の値との間の相違が所定の閾値よりも小さくなるまで反復して、それによって上記プリンタを校正するステップと、を含むことを特徴とする方法が提供される。
【選択図】図３

Description

本発明は、印刷方法及びシステムに関する。実施形態は、一般的には印刷方法及びシステムに関している。実施形態はまた、光受容体及び／又は中間転写ベルト及び／又はその他のマーキング要素上へのピッチ毎の一致した正確な印刷を容易にする調子再現曲線（tone reproduction curve）の作成にも関している。

実施形態では、テキスト又はイメージのようなパターンを紙又は透明プラスチックのような基材の上に生成する技術を、印刷（printing）と称している。マーキングエンジンは、インク、トナー、染料、又は同様なパターニング物質を基材の上に堆積することによって、実際の印刷を実行する。簡潔さのために、「インク」という単語は、パターニング物質の全範囲を表すために使用される。過去には、パターンは、印刷プレート又は光レンズの形態でマーキングエンジンに導入された。現在では、通常はデジタルデータを使用してパターンを特定する。パターンは、記憶装置に記憶された、及び／又はネットワーク、無線伝送、赤外無線伝送などを介してプリンタに伝送されたデータファイルであることができる。

今日の人気のあるマーキングエンジンは、多くのデジタルコピー機及びプリンタで使用されている電子写真マーキングエンジンである。そのようなマーキングエンジンでは、その静電電荷が光に応じて変化する光受容体が、インクサプライと基材との間に配置される。電子写真システムでは、インクは典型的にはトナーである。レーザ、又はダイオードから発せられた光の列（bank）を使用して光受容体を露光して、光受容体の上に印刷されるべきパターンのイメージを形成する。最も単純な単色電子写真エンジンでは、トナーがイメージに塗布されて光受容体上にトナーイメージを生成し、そのトナーイメージがそれから基材の上に溶着される。より複雑なシステムでは、付加的な色のトナーが塗布される。

カラーシステムは、イメージ・オン・イメージ（ＩＯＩ）システム及びタンデムシステムを含む。模式的に図１に示されているようなＩＯＩシステムでは、エンジン１０は複数の原色１１を含み、これがそれらのインクを光受容体１３の上に堆積して、これは複数のピッチ１４を含む。ベルトのような単一の光受容体１３は、第１の色で第１のトナーイメージを受領し、これは、第２のトナーイメージが第２の色で第１のイメージの上に生成される間、光受容体１３の上に残存し、第１及び第２のトナーイメージは、第３のトナーイメージが第３の色で第１及び第２のイメージの上に生成される間、光受容体の上に残存する、などしていく。ひとたび全てのトナーイメージが光受容体１３の上に配置されると、それらは、基材、典型的には紙の上に転写されて、基材に溶着される。

図２に示されるようなタンデムシステムアーキテクチュアの実施形態では、マーキングエンジン２０は複数の原色２１を含み、これが最初にそれらのインクをそれぞれの光受容体２２、典型的にはドラムの上に堆積してトナーイメージを形成し、これがそれから中間転写ベルト（ＩＴＢ）２３の上に堆積され、これは複数のピッチ２４を含む。各トナーイメージは、次のトナーイメージが形成される前にＩＴＢ上に転写される。ＩＯＩシステムのように、トナーイメージは、ひとたび与えられたピッチに対する全てがＩＴＢ上に堆積されると、溶着される。

図２に示されるタンデムシステムの変形では、各インクステーションは、光受容体とＩＴＢとの間に付加的なドラム、中間ドラムを含むことができて、これはトナーイメージを光受容体ドラムから受け取って、それをＩＴＢ上に堆積する。中間ドラムを含むことで、ＩＴＢ上のトナーイメージと光受容体ドラムとの間の静電相互作用のために、与えられたインク源に他の色のトナーが混入する可能性が低減される。市場で見られる印刷アーキテクチュアの各々は利点を有するが、いずれも色の再生の問題を有している。

色の科学では、色空間を使用して色が記述される。例えば、パントーン（Pantone）カラーは、異なる色を識別するためにグラフィックアーティストによって普通に使用される色空間である。ＣＩＥによって定義される他の重要な色空間はＬ^*ａ^*ｂ^*として知られており、Ｌ^*、ａ^*、ｂ^*が色座標を規定する。Ｌ^*ａ^*ｂ^*の最も重要な特性の一つは、それがデバイスに依存しない（デバイスインディペンデントである）点である。言い換えると、Ｌ^*ａ^*ｂ^*の色は、理論的には、いつ又はどのように作られるか、及びどの特定のデバイスによって作られるかにかかわらず、同じである。しかし、インク及びマーキング、特にカラーインクの特性のために、理論的には特定のＬ^*ａ^*ｂ^*色を生成すべきインクの混合を基材上に配置しても、必ずしもその特定の色を作りださない。所望の色と印刷されたものとの間の相違を定量化するために普通に使用される方法の一つは、色空間におけるユークリッド距離によるものである。所望の色及び印刷された色のＬ^*ａ^*ｂ^*がＬ^* ₀ａ^* ₀ｂ^* ₀及びＬ^* ₁ａ^* ₁ｂ^* ₁であると、そのときには、差ΔＥは以下の等式によって定義される。

多くの他の色差の等式もまた使用されるが、人間の視覚システムの知覚的な局面を考慮する本願では開示されていないことに、留意されたい。上記の等式（１）は、これより、色差の表現の例である。

所望の色と得られた色との間の不一致の理由の一部は、通常は異なる色空間、ＣＭＹＫが印刷で使用されることである。ＣＭＹＫという文字は、カラープリンタが典型的に使用し且つそのようなシステムにおける原色である、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックインクを指す。これらのインクの混合が、マーキングエンジンが印刷することができる他の色を作り出す。

ＣＭＹＫでの問題は、それが様々な理由からデバイス依存性がある（デバイスインディペンデントではない）点である。そのような理由の一つは、インクの色素が自然にバランスされず、それらの均等な組み合わせがニュートラルなグレーを生成しないことである。他の理由は、異なるソースからの異なるインクが、異なる基材上では異なって混合する点である。例えば、ある場合には、シアン、マゼンタ、及びイエローインクのある組み合わせが特定の暗度（shade）のグレーを生成する。他の場合には、その組み合わせはグリーンに近いグレーを生成する。もちろん、色空間は、他の又は追加の原色を使用しているプリンタでは異なる。例えば、いくつかのプリンタはオレンジ及びバイオレットを追加して６次元色空間を生成するが、色変化の問題は残存する。

興味あることに、カラープリンタの色域を通じた色変動に対する補償は、インク混合を調整してグレーレベルバランスを作り出すことによって達成されることができる。これは、一つ又はそれ以上のテストパッチを特定の要求されるグレーレベルに基づいて印刷し、色度計でその出力を分析し、調子再現曲線（ＴＲＣ）を生成することによって、実行されることができる。ＴＲＣはそれから、インクの理論的な混合を変えて、実際の組み合わせでより正確な色を作るために使用される。

ＴＲＣは、例えば図９に見られるように入力値を出力値にマッピングして、インクの塗布レベルを調節するために使用される。

インク塗布レベルを調節するためにＴＲＣがどのように利用されることができるかを示すために、色分解の一つのためのＴＲＣが図９に示されている。縮尺はあっていない。入力軸４０１及び出力軸４０２の両方は０から２５５までの範囲の飽和値を有しており、０は無飽和（基材上にインクがない）を示し、２５５は完全飽和（基材上に可能な限り多量のインクがある）を示す。０〜２５５の間の飽和値は、中間量のインクが堆積されていることを示す。ＴＲＣ無しには、所望の色表現に基づく１００イエローのリクエストは対応するインク量をもたらす結果となる。上述のように、１００イエローを含んでも所望の色をもたらさないかもしれない。ＴＲＣがあると、１００イエローのリクエストは異なるインク量にマッピングされることができて、所望の色を作り出す。図９において、１００単位のインクが入力４０３であるとき、ＴＲＣは、その入力を１０７出力４０４という実際の値にマッピングする。図９のＴＲＣは、これより１００単位のインクに対するリクエストを１０７単位のインクのリクエストにマッピングし、所望の色を作り出す。

シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックのインクを使用してプロセスグレーを作るとき、ＴＲＣは、所望のグレーをより正確に作るために使用されることができる。例えば、１２８シアン、１２８マゼンタ、１２８イエロー、及び０ブラックのプロセスグレーを希望するが、使用されるマーキングエンジンが所望の結果を得るために１３１シアン、１２７マゼンタ、及び１３０イエロー、及び０ブラックを使用しなければならないとき、ＴＲＣはリクエストされた量を調節して、マーキングエンジンが１３１シアン、１２７マゼンタ、１３０イエロー、及び０ブラックを堆積して、所望のプロセスグレーを得る。好ましくは、マーキングエンジンが使用する各インクに対して異なるＴＲＣを使用して、ＣＭＹＫマーキングエンジンが４つのＴＲＣを有する。ＴＲＣは、０〜１、０〜１００、又は０〜２５５のような異なる範囲の飽和値を有することができる。入力範囲及び出力範囲にかかわらず、全てのＴＲＣは、入力値を出力値にマッピングすることによって、堆積されたインクの量を調節するために使用される。

’７２７出願では、ＴＲＣは通常は、一連のノットに曲線を当てはめるアルゴリズムによって作り出され、これは校正データから決定されることができる。校正パッチパターンの印刷は、ターゲットパッチパターンを作成する。校正パッチの所望の反射率とターゲットパッチの測定された反射率とが、校正データとして使用されることができる。一連のノットはまた、ハイライトノット及びシャドーノットも含むことができて、ＴＲＣはハイライト及びシャドー領域でよりよく機能する。

より具体的には、ＴＲＣを作るための従来技術のシステム及び方法は、ハイライト及びシャドーに対してよりよいＴＲＣを作るためのデータを供給することによって、ハイライト及びシャドーを含めて、全ての飽和値に対して良好に機能する。記憶装置は校正パッチパターンを記憶し、この校正パッチパターンは、少なくとも２つの校正パッチを含む。マーキングエンジンは、校正パッチパターンを印刷することによってターゲットパッチパターンを作り出すことができる。

システムは、マーキングエンジンを使用して校正パッチパターンを基材上に印刷することによって、ターゲットパッチパターンを作り出す。校正パッチパターンは、少なくとも２つの校正パッチを含む。各校正パッチは現像可能で、所望の反射率を有する。ターゲットパッチパターンが作り出されるとき、各校正パッチはターゲットパッチとして印刷される。このシステムは、ターゲットパッチパターンにあるターゲットパッチを測定することによって、ターゲット反射率を得る。ターゲットパッチパターンが少なくとも２つのターゲットパッチを有するので、少なくとも２つのターゲット反射率が得られることができる。システムはそれから、入力ハイライト値、ターゲット反射率、及び所望の反射率を含むデータからターゲットハイライト値を決定する。校正データは、好ましくは少なくとも１つのターゲット飽和及び少なくとも１つの最大所望飽和を含む。ターゲット飽和は、基材上に堆積されたインク量に関している。ターゲット飽和は、マーキングエンジンが基材上に堆積することができる特定のインクの最大量であることができる。この特定のインクは、ブラック、あるいはシアン、マゼンタ、又はイエローのような原色であることができる。校正データは、調子再現曲線を作るために使用されることができる。この方法は、マーキングエンジンが使用するシアン、マゼンタ、イエロー、又はブラックを含むインクのいずれかに対するターゲット飽和をユーザが選択することを許可することによって、向上されることができる。ユーザが選択した飽和に基づく校正パッチは、そのターゲット反射率がターゲットパッチを測定することによって得られるターゲットパッチを作るために、印刷されることができる。ターゲット反射率はそれから、調子再現曲線を作るために使用される校正データに含まれることができる。そのパッチに対して少なくとも２つのターゲット反射率を得ると、プロセッサはそのターゲット反射率と入力ハイライト値とを使用してターゲットハイライト値と記憶装置に記憶される調子再現曲線とを作る。

従来技術は、マルチピッチシステムにおいてピッチ毎に見られる変動を扱っていない。ピッチシグネチャの強度は様々な理由のために（例えば、現像液の劣化、ＩＢＴの劣化、差動ベルトの摩耗、などによって）時間と共に変化するので、ここに開示されている実施形態は、周期的なピッチ毎変動のあるプリンタで、高品質且つ一貫して色バランスが取れた印刷を達成するための校正及び制御方法を含む。好ましくは、上記で言及された方法のような、単一のピッチのための校正方法が利用されることができる。実施形態は、グレーバランスされたＴＲＣを有し、それらを各ピッチに対して頻繁に更新し、これより、異なるピッチに対して異なるＴＲＣを有することを企図する。実施形態は、印刷の進行中に各ピッチに対してカスタマイズされたＴＲＣを使用し、異なるピッチに印刷されたページ間の一致を得る。加えて、実施形態は、２２ピッチ程度の低減されたパッチセットを使用した、制御に基づく反復的グレーバランス法を使用して、各パッチに対してカスタマイズされたグレーバランスされたＣＭＹＫのＴＲＣを得ることができ、これは、ピッチ毎ベースで印刷エンジンのグレーバランスをとるようにスケジュールすることが容易である。典型的には、校正ジョブは別個のジョブとして実行され、そのときには、別の校正ジョブが実行される前に、１つの印刷ジョブ又は複数の印刷ジョブが実行される。しかし、実施形態は、そのような校正を動作時間中に企図する。

等量のシアン、マゼンタ、及びイエローが白い紙の上に印刷されると、良くバランスされたプリンタは、同量のニュートラルなプロセスグレーを作り出すべきである。しかし、システムは通常、使用される原色のカラー色素に関する様々な制約と印刷エンジンの内部プロセスのために、そのグレーは作り出さない。この影響を克服するために、上記で記述されたもののような反復方法によって得られるグレーバランスされたＴＲＣが、材料の状態及び印刷エンジンに依存して、あらゆる色度値に対して、正しい量のシアン、マゼンタ、及びイエローを適用するために使用されることができる。このアプローチは、空間的な一様性のためにグレーバランスされたＴＲＣを作成するために、拡張されることができる。しかし、これらの方法のいずれも、ピッチ毎ベースのグレー変動の低減のためのアプローチは、議論していない。

ピッチ毎変動に寄与する多くの要因が存在するが、光受容体／ＩＴＢ変動は、イメージ内の不一致誤差の根本的な原因のうちのひとつである。グレーにおける本質的な差、例えばΔＥ＞３が、同じグレーイメージが異なるピッチで光受容体ベルトに印刷されるときに観察されている。この差は、飽和色に対しては、より大きくなりさえする。

しかしながら、グレーイメージのピッチ毎変動が低減されると、飽和色もまた改善を示すことが見出されている。実施形態はこれより、ＴＲＣの構築プロセスの間に各ピッチに対してカスタマイズされたグレーバランスされたＴＲＣを生成する方法を企図する。このアプローチは、カラーレンダーモジュールにおいてのように、マーキングエンジンのデジタルフロントエンド（ＤＦＥ）に、又はマーキングエンジンのイメージパスに、組み込まれることができる。実施形態は、インラインセンサを使用することができるときに、特に有用である。

実施形態の校正及び制御方法は、周期的なピッチ毎変動を有するプリンタに対して、高品質で且つ一致してカラーバランスがとれた印刷を達成する。上記で論じられた要因は、ピッチシグネチャの強度の時間変動を引き起こし、且つ、各ピッチに対して異なるＴＲＣを有する好ましくは各ピッチに対して頻繁に更新されたグレーバランスされたＴＲＣは、そのような変動をバランスすることができる。印刷の経過中に各ピッチに対してカスタマイズされたＴＲＣを使用することで、異なるピッチに印刷されたページ間の一致がもたらされる。加えて、実施形態は、低減されたパッチセットを有する制御ベースの反復的グレーバランス法を使用し、各ピッチに対してカスタマイズされたグレーバランスされたＣＭＹＫのＴＲＣを得ることができる。例えば、校正パッチパターンに２２パッチほどを含む実施形態が、成功している。結果として、ピッチ毎ベースで印刷エンジンのグレーバランスをとるようにＴＲＣをスケジューリングする事が容易である。

図３は、実施形態にて使用されることができる調子再現曲線を生成するための例示的な方法に従って校正を実行しているマーキングエンジン１０２を描いている。記憶装置１０１が、データの形態で校正パッチパターン１１１を記憶する。校正パッチパターン１１１は多数の校正パッチを含み、各校正パッチは所望の反射率を有している。そのため、記憶装置１０１はまた、所望の反射率１０９も記憶している。反射率は、ブラックとグレーの暗度とを含む任意の色を規定することができる。マーキングエンジン１０２は校正パッチパターンを受け入れて、ターゲットパッチパターン１０３を印刷する。ターゲットパッチパターン１０３は、ターゲットパッチ１０４を含む。各ターゲットパッチ１０４は校正パッチに関連付けられている。なぜなら、各ターゲットパッチ１０４は、校正パッチの印刷の結果として得られるからである。実施形態の特定の校正の例が、以下に説明される。

反射率測定装置１０５がターゲットパッチ１０４を測定して、ターゲット反射率１１０を作り出す。ターゲット反射率は一般的に、反射率測定装置１０５がターゲットパッチ１０３から得る反射率の測定値である。ターゲット反射率１１０及び所望の反射率１０９が調子再現曲線１０７を作るためにプロセッサ１０６によって使用され、この曲線がその後に記憶装置１０８に記憶されることができる。

図４は、実施形態で使用されることができる一つの可能なターゲットパッチパターンを描いている。示されているパターンは２ページに渡って２つの部分に分けられた２２個のパッチを含んでいるが、これが特定のパッチ数又はパッチ構成である必要はなく、実施形態は、単一のページの上へのパターン全体の配置や異なるパッチ数の使用を企図している。パターンは好ましくは、一連のブラックインクで作られたグレーパッチ２０２、一連の原色パッチ２０３、及び様々な飽和レベルの一連のプロセスグレーパッチ２１２を含む。パッチを評価するために使用されるセンサの制約のためのように、要求されるならば、図４のパターンは第１のページ２０１及び第２のページ２１１に分解されることができる。

一連のブラックパッチ２０２は、プリンタによって達成可能な範囲に渡って様々なブラックインクレベル又はトナー飽和レベルを有するパッチを含む。例えば、ブラックパッチ２０２は、５％から９０％の間の飽和レベルのパッチを含むことができる。パッチの外側及び間の紙を測定して、パターニングされていない基材領域の反射率を見出すことができる。ブラックパッチ２０２は、ブラックインクのみを使用して作られる。一連の原色パッチ２０３は、好ましくは、シアンインク、マゼンタインク、及びイエローインクのような各原色の飽和したパッチを含む。図４に見られるように、実施形態は、８つのブラックパッチ２０２と各原色について一つの原色パッチ２０３とを含む。

実施形態における一連のプロセスグレーパッチ２１２は、グレーパッチを作るためにＣＭＹインクを使用して印刷される。一つのパッチ２１３は、好ましくはインクトナーでマークされず、例えば基材の色を特徴付けるために使用されることができる。ＣＭＹグレーパッチ２１２はブラックパッチ２０２と関連付けて使用されて、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックインクの分離のための調子再現曲線を提供する。図４に見られるように、この方法は１０個のＣＭＹ／プロセスグレーパッチ２１２と一つの未マークパッチ２１３とを使用するが、他の数のそのようなパッチを使用することができる。

実施形態のターゲットパッチパターンは、特に米国のレターサイズ（８．５インチ×１１インチ）の紙などが使用されるときには、図４に見られ且つ上述されたように、２つの部分に分けられる。第１のページ２０１はブラックパッチ２０２と原色パッチ２０３とを含み、第２のページ２１１はプロセス／ＣＭＹグレーパッチ２１２と未マークパッチ２１３とを含む。この配置は、様々なパッチを分析するために使用されるセンサが、所与の時間で検出することができるそのようなパッチの数においてのように制約されているときに、有益である。図４に示された配置の場合、実施形態のターゲットパッチパターン及び実施形態の方法全体が、米国レターサイズ（８．５インチ×１１インチ）の紙に対して一度に１１パッチに制限されるセンサを使用している機械において、使用されることができる。ターゲットパッチパターンの他の配置が、様々なタイプのセンサ及び紙のサイズに対して、適切に使用されることができる。例えば、パターン全体が単一のページ上に形成されることができる。

図５は、パッチパターン、色空間、及び測定値の間のいくつかの可能な関係を示している。Ｌ^*ａ^*ｂ^*パターン３０１を使用して、マーキングエンジンからの所望の出力を特定することができる。色空間の間のマッピング３０２は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*パターンからＣＭＹＫパターン３０３を作り出す。このマッピングは、Ｌ^*ａ^*ｂ^*が不変であるがＣＭＹＫはそうではないので、異なる飽和に対しては異なることができる。特定のマーキングエンジンに対するマッピング３０５は、調子再現曲線（ＴＲＣ）３０４を使用してＣＹＭＫパターン３０３を調節し、印刷準備ができたＣＭＹＫパターン３０６を作り出すことを伴う。このパターンはそれから、基材の上に印刷されることができる。通常は、ひとたび印刷されたパターンが作成されると、それ以上は何も行われない。

しかし、それ以上のことが達成されることができる。例えば、印刷されたパターンは、品質制御又は校正目的のために測定（３０８）されることができる。インライン分光光度計のような測定装置が、印刷されたパターンのいくつかの領域の反射率を測定して、Ｌ^*ａ^*ｂ^*ターゲット反射率３０９を作る。Ｌ^*ａ^*ｂ^*パターン３０１をＬ^*ａ^*ｂ^*ターゲット反射率３０９と比較することで、マーキングエンジンの所望の出力とその実際の出力との間の相違を明らかにすることができる。品質制御のシナリオでは、十分に小さな相違が許容可能な品質を示すことができる。校正シナリオでは、この相違を使用してＴＲＣを調節することができる。ＴＲＣの適切な調節で、相違を最小化することができる。

校正シナリオでは、Ｌ^*ａ^*ｂ^*パターン３０１は校正パッチパターンであることができる。校正パッチパターンが印刷されると、印刷されたパターンは、図４に示されるもののようなターゲットパッチパターンである。ＴＲＣ３０４は校正の間に使用されることができるが、それらを使用しないほうが便利であることもある。ＴＲＣが使用されないときには、ＣＭＹＫパターン３０３と印刷準備ができたパターン３０６とは等価である。ターゲットパッチパターンは、パターン内の個々のパッチの反射率を決定することによって測定される。さらに、ターゲットパッチパターンは、多くの異なる色のパッチを有することができる。例えば、ターゲットパッチパターンは、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックのパッチを有することができる。これは、ブラックインクで作られたグレーパッチを有することができる。これは、シアン、マゼンタ、及びイエローインクの組合せを印刷することによって作られたグレーパッチを有することができる。一般に、ターゲットパッチパターンは、インク及びマーキングエンジンにて得られることができる任意の色、暗度、又は飽和のパッチを有することができる。図６は、プロトタイプのプリンタにおいて、１２０ベルト回転で印刷された５０％グレーパッチのＬ^*座標のピッチ数に対するプロットの一例を示す。図７及び図８は、同じ５０％グレーパッチに対する対応するａ^*及びｂ^*プロットを示す。表１及び表２は、平均のＬ^*、ａ^*、及びｂ^*値と平均Ｌ^*ａ^*ｂ^*値を使用した各ピッチに対するΔＥ値とを示す。

理想的な印刷エンジンに対しては、表２におけるΔＥの変動は無視可能であるべきである。代わりに、最大3.4ΔＥが観察される。ピッチに基づくΔＥの変動を最小化するために、実施形態は、異なるグレーバランスされたＴＲＣを各ピッチに対して一つのＴＲＣを使って、デジタル色調イメージ又は二値色調イメージを改変する。実施形態に従って、ピッチ毎ベースでの各々の分離に対してこれらのＴＲＣを生成し且つＣＭＹＫイメージのデジタル値を各ピッチに対して異なって操作することで、この問題を低減又は除去することができる。

特に、実施形態は、図４に関連して上記で記述されたもののような限定されたセットの混合カラーパッチからの測定値を使用して、グレーバランスされたＴＲＣを構築することに焦点をあてる。そのようにする一つの方法は、図１０及び図１１に模式的に描かれている。グレーバランスされたＴＲＣは、例えば、いくつかの従来技術の方法によって利用されているのと類似の様式で、約２２個の混合ＣＭＹグレーパッチ及びＫパッチを使用して、実施形態に従って正確に生成されることができる。しかし、従来技術の解決策とは異なり、実施形態はピッチ毎変動の粗い補正のためにＴＲＣを与え、それによって、図６及び表２に示されたもののようなピッチに対するΔＥの低周波変動を克服する。実施形態は比較的少数のグレー及びブラックパッチを使用するので、ＴＲＣをより頻繁に構築するために特定のピッチ上での測定値に対してパッチをスケジューリングすることは簡単であり、これより、時間に依存した性能上のドリフトを低減する。

例えば図４のターゲットパッチパターンを使用して、実施形態にてグレーバランスされたＴＲＣを得るために使用されるグレーバランスされたパッチの一例は、ある範囲のＣＭＹグレーパッチ２１２、完全に飽和した原色パッチ２０３、及びある範囲のブラックパッチ２０２を利用する。例えば、ＣＭＹグレーパッチ２１２は０、５、８、１０、１７、２５、３２、４０、５０、６０、及び７４％の飽和値、１００Ｃ、１００Ｍ、及び１００Ｙの一様な（solid）ＣＭＹパッチ２０３、ならびに７．５、１０、１５、２５、４０、５５、７５、及び９０％飽和のＫパッチ２０２を有することができる。これらの特定の値は、実施形態では有益ではあるが、他の値が利用されることができる。領域カバー値の間の間隔は好ましくは一定ではなく、より多くのパッチが０〜約２０％の飽和値のハイライトレンジにあることが好ましい。これらの２２個のパッチは、ニュートラル軸（ＣＭＹニュートラル及びＫパッチ）に渡って分布されていて、３つの飽和したシアン、マゼンタ、及びイエローパッチを含む。図４は、そのようなグレーバランスターゲットの一例を、８．５インチ×１１インチの紙に印刷されて見えるように示している。

ピッチベースのグレーバランスされたＴＲＣを得るために、実施形態のターゲットパッチ、特に図４に見られるものは、注意深くスケジューリングされるべきである。実施形態に従ってそれを行う方法の一例が、図１０及び図１１に示されている。この方法は、各ピッチに対するターゲットパッチパターンを作るステップ８０１と、各ターゲットパッチパターンを測定して測定値を得るステップ８０２と、測定された値に基づいて各ピッチに対するＴＲＣを決定するステップ８０３と、各ＴＲＣをそのそれぞれのピッチに適用するステップ８０４と、所望の値と実際の値との間の相違が閾値よりも小さくなるまで反復するステップ８０５と、を包含する。ターゲットパッチパターンを作るステップ８０１は、少なくとも一つのプロセスグレーパッチ、少なくとも一つのブラックベースグレーパッチ、及び各原色の少なくとも一つのパッチを作るステップ９０１を含む。実施形態が利用されることができるタイプの再生装置は、典型的にはインライン分光光度計を含み、これは３ｍｓ毎に一つのテストパッチを読むことができる。そのような分光光度計を使用して約１００ｐｐｍを印刷することができる印刷機械では、実施形態は、ＴＲＣ構築のために必要な情報を得るために、各ピッチに対して８．５インチ×１１インチの２ページ２０１、２１１を必要とする。従って、図１１に見られるように、少なくとも一つのプロセスグレーパッチなどを作るステップ９０１は、１１個のグレーパッチを作るステップ９０２と、８個のブラックベースのグレーパッチを作るステップ９０３と、各原色に対して最大カバー値を有する１個のカラーパッチを作るステップ９０４と、を含むことができる。作るステップ９０１はまた、各ピッチに対する第1のページにプロセスグレーパッチを作るステップ９０５と、各ピッチに対する第２のページにブラックベースパッチとカラーパッチとを作るステップ９０６と、を含むことができる。１１個のプロセスグレーパッチを作るステップ９０２は、約０、５、８、１０、１７、２５、３２、４０、５０、６０、及び７４の領域カバー値を有するパッチを作るステップを含むことができるが、上述のように、他の値が使用されることができる。同様に、８個のブラックベースパッチを作るステップは、約７．５、１０、１５、２５、４０、５５、７５、及び９０の領域カバー値を有するパッチを作るステップを含むことができるが、他の値が使用されることができる。

この方法を達成するために、実施形態はこれより、各ピッチに対して一つの第1のターゲットページ２０１の印刷をまずスケジューリングし、これは１０ピッチの光受容体に対して１０ページのグレーバランスターゲットの第1のページであり、各々が１１のパッチを有する。引き続いて、実施形態は、各ピッチに対して一つの第２のターゲットページ２１１をスケジューリングし、これは１０ピッチの光受容体に対して別の１０ページのグレーバランスターゲットの第２のページであり、各々が追加の１１のパッチを有する。グレーバランスターゲットはピッチ毎にグループ化されてＴＲＣを構築し、第1のピッチに印刷された第1のターゲットページが、ベルトの第2の回転の間に、第1のピッチに印刷された第2のターゲットページとグループ化され、第２のピッチに印刷された第1のターゲットページが、ベルトの第2の回転の間に、第２のピッチに印刷された第2のターゲットページとグループ化され、などとなる。１０ピッチの光受容体に対して、ピッチベースのＴＲＣの全てを抽出するために必要とされる測定を完了するために、計２０ページが必要とされる。他の媒体サイズ、例えば１１インチ×１７インチの紙に対する一般化は、簡単である。

所与のピッチに対するＴＲＣを得るために、実施形態は、所与のピッチに対応するターゲットパッチの測定されたＬ^*ａ^*ｂ^*を使って、紙に対応するＬ^*ａ^*ｂ^*値を計算する。この技術のいくつかの他の具現化では、絶対Ｌ^*ａ^*ｂ^*値が使用されることに留意されたい。ＣＭＹニュートラルパッチ値がそれから使用されて、ＣＭＹ ＴＲＣを得る。上記の２２パッチの例では、２１個のそのようなＬ^*ａ^*ｂ^*値が計算され、ＣＭＹ（ニュートラル）パッチからの１０個のＬ^*ａ^*ｂ^*値が使用されてＣＭＹ ＴＲＣを得る。シアン、マゼンタ、及びイエローの値が使用されて、ΔＥ対ホワイト点曲線を見出し、ΔＥは入力パッチの密度及び領域カバーと共に線形にスケーリングされる。ブラックパッチに対するＬ^*値がそれから使用されて、ブラックＴＲＣを計算する。このプロセスは、残りのベルトピッチに対応する全ての他のパッチに対して反復されて、残りのピッチベースのＴＲＣが得られて、合理的に良好なグレーに収束するまで繰り返される。一般的に、許容できるグレーの正確さへの収束に到達するまでに、１〜２回の反復で十分なことが見出される。

実施形態における平均ピッチベースグレーバランスＴＲＣを構築するための代替的なアプローチは、光受容体全体に対して同じデジタル値のＣＭＹグレーパッチを有する１１個のパッチを含む各ページをスケジューリングするステップを包含する。１０ピッチのベルトに対して、１０ページの同様なパッチ（例えばグレー２５）がスケジューリングされて、ピッチベースＴＲＣの全てを抽出するために残りのグレーレベルに対して必要とされる測定を完了するために、計２２０ページが必要とされる。ひとたびターゲットパターンページが生成されると、ピッチ毎に１１個のＴＲＣが、上述のように導かれることができる。各ピッチに対する１１個のＴＲＣの平均が、それからピッチベースＴＲＣをもたらす。

従って、一般的に図１０及び図１１に見られるように、実施形態は自動グレーバランス制御システムを使用して、異なるピッチにパッチを印刷し、出力カラーを測定し、理論的な所望の出力と比較して満足のいく正確さレベルが得られるまで自動的に調子再現曲線を調節することによって、再生装置における原色の全てに対するＴＲＣを作成する。各ピッチに対して頻繁に更新される、異なるピッチに対しては異なるＴＲＣを有するピッチベースのグレーバランスされたＴＲＣは、新規である。従来技術の方法は、イメージ内のピッチベースＴＲＣの使用はカバーしていない。実施形態の方法はそのギャップを埋めて、電子写真再生及び印刷における一致した色の適用を向上させることができる。

多くのコンピュータに基づく実行方法と共に、実施形態はモジュールの文脈で実現されることができる。コンピュータプログラミング技術では、モジュールは典型的には、特定のタスクを実行するか又は特定の抽象データタイプを実現するルーチン及びデータ構造の集まり（コレクション）として、具体化される。モジュールは一般に、２つの部分から構成されることができる。第1に、ソフトウエアモジュールは、定数、データタイプ、変数、ルーチンなどをリストし得て、これは他のモジュール又はルーチンによってアクセスされることができる。第2に、ソフトウエアモジュールは具現化として構成されることができて、これはプライベート（すなわち恐らくモジュールに対してのみアクセス可能である）であることができて、モジュールが基づいているルーチン又はサブルーチンを実際に具体化するソースコードを含んでいる。これより、例えば、ここで使用されているモジュールという言葉は、一般的にはソフトウエアモジュールまたはその具現化を指す。そのようなモジュールは別個に又は一緒に使用されて、伝送媒体及び記録可能媒体を含む信号担持媒体を通じて具現化されることができるプログラム製品を形成することができる。

光受容体上の複数のピッチを示すイメージ・オン・イメージ（ＩＯＩ）印刷エンジンの概要図である。 中間転写ベルト（ＩＴＢ）上の複数のピッチを示すタンデム印刷エンジンの概要図である。 本実施形態に係るＴＲＣを作成することによって校正を実行するマーキングエンジンの概要図である。 本実施形態に係る有効なターゲットパッチパターンの概要図である。 本実施形態に係る、パッチパターン、色空間、及び測定値の間の有効な関連図である。 本実施形態に係る、１２０ベルト回転で印刷された、ピッチ番号に関連する５０％グレーパッチのＬ^*座標プロットの例を示す図である。 本実施形態に係る、図６に示す５０％グレーパッチに対応するａ^*プロットを示す図である。 本実施形態に係る、図６に示す５０％グレーパッチに対応するｂ^*プロットを示す図である。 本実施形態に係る、色分解のためのＴＲＣの概要図である。 本実施形態に係る、校正方法の概要図である。 本実施形態に係る、校正方法の変形例の概要図である。

符号の説明

１０１ 記憶装置、１０２ マーキングエンジン、１０３ ターゲットパッチパターン、１０４ ターゲットパッチ、１０５ 反射率測定装置、１０６ プロセッサ、１０７ 調子再現曲線、１０８ 記憶装置、１０９ 所望の反射率、１１０ ターゲット反射率、１１１ 校正パッチパターン。

Claims (4)

1. 周期的なピッチ毎のグレーバランスプリンタ校正及び制御方法であって、
   基材上に、複数のピッチの各々に対するターゲットパッチパターンを形成するステップと、
   各ターゲットパッチパターンを測定して、各ターゲットパッチパターンにおける各パッチに対する測定値を獲得するステップと、
   測定された値に基づいて各ピッチに対する調子再現曲線を決定するステップと、
   前記調子再現曲線をそれぞれのピッチに適用して、プリンタ出力を標準化して最適化するステップと、
   前記形成、測定、決定、及び適用ステップを、所望の値と実際の値との間の相違が所定の閾値よりも小さくなるまで反復して、それによって前記プリンタを校正するステップと、
   を包含する、方法。
2. 前記ターゲットパッチパターンを形成するステップが、
   少なくとも一つのプロセスグレーパッチを作るステップと、
   少なくとも一つのブラックベースのグレーパッチを作るステップと、
   前記プリンタによって使用される各原色の少なくとも一つのパッチを作るステップと、
   を包含する、請求項１に記載の方法。
3. 前記少なくとも一つのプロセスグレーパッチを形成するステップが、約０〜約１００％の範囲の領域カバー値を有する複数のプロセスグレーパッチを作るステップを含み、
   前記少なくとも一つのブラックベースグレーパッチを形成するステップが、約０〜約９０の範囲の領域カバー値を有する複数のパッチを作るステップを含み、
   前記プリンタによって使用される各原色に対して少なくとも一つのパッチを形成するステップが、約１００の領域カバー値を有する各原色のパッチを作るステップを含む、
   請求項２に記載の方法。
4. 前記調子再現曲線を決定するステップが、
   少なくとも一つのターゲット飽和と、少なくとも一つの最大所望飽和とを備え、
   前記少なくとも一つのターゲット飽和が、原色の最大可能飽和と、ブラックの最大可能飽和と、ユーザが選択した飽和のうちの少なくとも一つを備えた、校正データを得るステップと、
   前記校正データを使用して調子再現曲線を作成し、それによって前記調子再現曲線を飽和領域の印刷に際して使用状態に設定するステップと、
   ユーザが選択した飽和が使用されるときには、前記ユーザが選択した飽和に基づいて校正パッチを印刷し、前記ターゲットパッチのターゲット反射率を測定することによって、ターゲットパッチを作るステップと、
   を備えており、
   前記校正データは、さらに前記ターゲット反射率を備えている、
   請求項１に記載の方法。