JP2010192942A - 画像補正方法および画像補正システム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの利便性を損なわず、画像形成装置の個体差もしくは経年変化に起因する色補正を行う画像補正システム及び画像補正方法を提供する。
【解決手段】情報処理装置により入力されたパッチデータに基づいて、パッチをユーザが選択した種類の記録媒体に印刷するパッチ印刷工程と、プリンタによって印刷されたパッチを測色機により測定して得られた測色値を取得する取得工程と、ユーザが選択した記録媒体の種類に対応する測色値とプリンタからのインク吐出量の値とが関連付けられ予め定められた一覧を参照して、取得された測色値に対応するインク吐出量を選択する第１の選択工程と、複数のインク吐出量に対応して、プリンタの階調表現可能な範囲にわたる補正値を表現した複数の補正曲線から、選択されたインク吐出量に対応する補正曲線を選択する第２の選択工程と、選択された補正曲線を用いて、印刷対象の画像データを補正する補正工程とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像補正を行う画像補正方法および画像補正システムに関する。

インクジェットプリンタのようなカラープリンタでは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３色の色インクまたはブラック（Ｋ）を加えた４色の色インクでカラー画像が印刷される。また、プリンタには、用紙の種別（例えば、普通記録紙、表面をコート処理した光沢紙（コート紙））を変更できるようにしたものがあり、近年の高画質化の要求において、更なる用紙の多様化が進んでいる。そして、この種の画像形成装置を使用する場合には、使用者は上述した用紙を適宜に選択して所望の画像を形成させる。

ところで、印刷されるカラー画像が、本来の意図する色となるのは、印刷ヘッドが予定どおりの量で色インクを吐出しているからであり、色インクの吐出量がずれると色再現性が低下する。色インクの吐出量がずれる要因としては、インクの吐出を行う吐出部の製造公差などが要因として考えられる。

これらの要因に関する色再現性を補正する技術として、画像形成装置にて印刷を行い、測色計を用いて色再現性を測色データとして求めて基準データと比較することにより、各画像形成条件に変換特性を設定する技術が開示されている（特許文献１）。また、色補正処理を行う際に、インクジェット方式では紙面上に打たれてあるドット数と実際の濃度が線形に変化しないため、階調処理を行った上での色補正技術が開示されている（特許文献２）。また、特許文献３には、ある画像形成条件における色変換特性を所望の標準色特性に補正する色補正テーブルの作成方法について開示されている。特許文献３には、画像形成条件の異なる場合に、画像形成条件の差分を吸収する演算処理を行うことにより、色補正テーブルを作成する技術が開示されている（特許文献３）。

特登録０３８６７４３７号 特開２０００−３０１７７３号公報 特開２０００−２０９４５０号公報

インクジェット方式の画像形成装置においては、印刷用紙種、インク種、ヘッドから吐出されるドットのインク量によって色が決定されるというのが一般的な考え方である。その中で、近年の高画質化に伴う用紙の多様化が進み、光沢用紙、アート紙、といった様々な紙種が印刷可能である。しかし、用紙によって発色特性が異なるため、ある用紙において決定された色補正を行うパラメータを、その他の用紙種に用いて高精度な色補正を簡便に行うのは困難である。

特許文献１では、画像形成条件によって色再現性が異なるため、画像形成条件ごとに画像形成装置の色再現性の補正を行う。しかし、このような色補正の手法では、色再現補正を行った画像形成条件以外の画像形成条件においては、色補正を実施するのが困難である。その結果、画像形成装置のユーザは、使用する画像形成条件ごとに印刷、測色を行う必要があり、ユーザの作業負荷が大きく、利便性に欠ける。例えば、ユーザの作業負荷が大きくなり、さらに、出力用紙の無駄が増えることにより、手間やコストが大きくなってしまう。また、特許文献２では、画像形成装置の階調処理ごとに色補正を行う技術が開示されている。しかしこのような色補正の手法では、特許文献１と同様に、各階調処理ごとに色補正を行う必要が生じてしまうので、特許文献１と同様に利便性に欠けてしまう。

また、特許文献３では、各要素色ごとに複数階調のドット状の記録材を印刷媒体上に付着させ、標準測色データと比較することにより、色修正テーブルの演算を行う。さらに、画像形成条件の異なる場合には、画像形成条件の異なる場合の色の差分を吸収するパラメータを利用し、色修正テーブルの演算を行う。しかし、このような手法では、ヘッドから吐出されるドット量に着目していない。インクジェットプリンタでは、紙面上に吐出される（或いは、付着する）インク量と色の変化が線形に変化しないため、階調が異なればその階調ごとに測色値を取得する必要がある。従って、高精度な色補正を実現するためには、複数のドット量を紙面上に印刷し、測色を行う必要があり、ユーザの利便性に欠けてしまう。また色修正テーブルを演算処理する必要があり、演算の処理負荷も大きくなってしまう。

以上のように、画像形成装置において紙種のような画像形成条件の異なる場合に、ユーザの利便性を損うことなく、装置の個体差に起因する色補正を行う技術が求められている。

そこで、上記の点に鑑み、本発明は、ユーザの利便性を損なわず、画像形成装置の個体差に起因する色補正を行う画像補正システム及び画像補正方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る画像補正方法は、測色機とインクジェットプリンタと画像データを処理する情報処理装置とを含み、前記インクジェットプリンタにより記録媒体に印刷されたパッチを前記測色機で測定して印刷対象の画像データを補正する画像補正システムにおいて実行される画像補正方法であって、前記インクジェットプリンタが、前記情報処理装置により入力されたパッチデータに基づいて、パッチをユーザが選択した種類の記録媒体に印刷するパッチ印刷工程と、前記情報処理装置が、前記インクジェットプリンタによって印刷されたパッチを前記測色機により測定して得られた測色値を取得する取得工程と、前記情報処理装置が、前記ユーザが選択した記録媒体の種類に対応する測色値と前記インクジェットプリンタからのインク吐出量の値とが関連付けられ予め定められた一覧を参照して、前記取得工程において取得された前記測色値に対応するインク吐出量を選択する第１の選択工程と、前記情報処理装置が、複数のインク吐出量に対応して、プリンタの階調表現可能な範囲にわたる補正値を表現した複数の補正曲線から、前記第１の選択工程において選択された前記インク吐出量に対応する補正曲線を選択する第２の選択工程と、前記情報処理装置が、前記第２の選択工程において選択された前記補正曲線を用いて、前記印刷対象の画像データを補正する補正工程とを備える。

また、本発明に係る画像補正システムは、測色機とインクジェットプリンタと画像データを処理する情報処理装置とを含み、前記インクジェットプリンタにより記録媒体に印刷されたパッチを前記測色機で測定して印刷対象の画像データを補正する画像補正システムであって、前記インクジェットプリンタにおいて、前記情報処理装置により入力されたパッチデータに基づいて、パッチをユーザが選択した種類の記録媒体に印刷するパッチ印刷手段と、前記情報処理装置において、前記インクジェットプリンタによって印刷されたパッチを前記測色機により測定して得られた測色値を取得する取得手段と、前記情報処理装置において、前記ユーザが選択した記録媒体の種類に対応する測色値と前記インクジェットプリンタからのインク吐出量の値とが関連付けられ予め定められた一覧を参照して、前記取得手段により取得された前記測色値に対応するインク吐出量を選択する第１の選択手段と、前記情報処理装置において、複数のインク吐出量に対応して、プリンタの階調表現可能な範囲にわたる補正値を表現した複数の補正曲線から、前記第１の選択手段により選択された前記インク吐出量に対応する補正曲線を選択する第２の選択手段と、前記情報処理装置において、前記第２の選択手段により選択された前記補正曲線を用いて、前記印刷対象の画像データを補正する補正手段とを備える。

本発明によれば、ユーザの利便性を損なわず、画像形成装置の個体差もしくは経年変化に起因する色補正を行うことができる。

画像補正システムの構成の一例を示す図である。 色補正処理が行われるブロック構成を示す図である。 第１の実施例における色補正処理の手順を示すフローチャートである。 本実施例で用いられるチャートの一例を示す図である。 ヘッドの吐出量と測色値との関係を示す図である。 本実施例におけるヘッドの吐出量ランク推定テーブルを示す図である。 通常のプリンタにおける画像処理の手順を示すフローチャートである。 光沢紙にＣインクを使用する場合の、吐出量ランクに対応したガンマ補正曲線を示す図である。 第２の実施例における色補正処理の手順を示すフローチャートである。 本実施例におけるチャートの一例を示す図である。 Ｃインクについて、ドット数に対するＬ＊の変化を示す図である。 本実施例におけるヘッドの吐出量ランク推定テーブルを示す図である。 第３の実施例における色補正処理の手順を示すフローチャートである。

以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。また、初めに本実施例に必要となる構成ブロックについて説明し、次に、処理の詳細について説明する。

本発明は、ユーザの利便性を損なわず、プリンタ等の画像形成装置の個体差や経年変化に起因する色補正を行う画像補正システムを提供する。本画像補正システムにおいては、ある画像形成条件において色補正処理を行った場合に、異なる画像形性条件においても高精度に色補正処理を行うことができる。

[第１の実施例]
図１は、画像補正システムの構成の一例を示す図である。情報処理装置１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、モニタ１１４（タッチパネルを備えてもよい）を接続するビデオカード１０４を備えている。さらに記憶領域として、ハードディスクドライブやメモリカードなどの記憶部１０５を備える。また、マウス、スタイラスおよびタブレットなどのポインティングデバイス１０６、キーボード１０７などを接続するＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４などのシリアルバス用のインタフェース１０８を備える。さらに、ネットワーク１１５と接続するネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）１１６を備える。これらの構成はシステムバス１０９で相互に接続されている。また、インタフェース１０８には、画像形成装置であるプリンタ１１０、デジタルカメラ１１１、測色機１１２、スキャナ１１３等を接続可能である。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２または記憶部１０５に格納されたプログラム（以下で説明する画像処理プログラムを含む）をワークメモリであるＲＡＭ１０３にロードしてプログラムを実行する。その後、プログラムに従いシステムバス１０９を介して上記の各構成を制御することで、そのプログラムの機能を実現する。なお、図１は、本実施例で説明する情報処理装置のハードウェアの一般的な構成を示し、その一部の構成を欠いたり、他のデバイスが追加されても、本発明の範疇に含まれる。本実施例において、ある用紙種で各インクごとに１階調ずつ印刷、測色を行い、補正を実行する構成について説明する。

図２は、情報処理装置における色補正処理が行われるブロック構成を示す図である。即ち、本実施例に係る情報処理装置は、画像形成条件選択部２０１において、テストチャートの印刷を行う用紙種の選択を行う。次に、テストチャート印刷部２０２において、選択された用紙種に基づき、チャートの印刷を行う。次に、テストチャート測色部２０３において、印刷されたチャートの測色を行う。次に、記録特性推定部２０４において、テストチャート測色部２０３にて得られた測色値を基に、画像形成装置の記録特性の推定を行う。最後に、色補正実行部２０５において、記録特性推定部２０４にて得られた画像形成装置の記録特性に基づき、補正を実行する。

図２に示すような構成を用いて、簡便で高精度な色補正を実行する。以下、各構成の詳細について説明する。画像形成条件選択部２０１は、テストチャートの画像形成条件の選択を行う。つまり、画像形成条件選択部２０１を介し、テストチャートの印刷条件（画像形成条件）を選択することが出来る。ここでいう印刷条件とは、テストチャートの印刷を行う装置、紙種、インク種などのことである。また、画像形成装置に紙種判別機能がある場合においては、ユーザが選択することなく、画像形成装置が自動で紙種を選択するようにしてもよい。即ち、画像形成装置は、画像形成条件選択部２０１を介してテストチャートの印刷条件（画像形成条件）を取得することが出来る。

次に、テストチャート印刷部２０２において、画像形成条件選択部２０１によって取得された画像形成条件を基に、テストチャートの印刷を行う。ここでは、選択された印刷条件を基に、定められたテストチャートの印刷を行う。また、色補正はインク種ごとに実行する必要があるため、テストチャートにはインク単色で印刷された領域が含まれるとする。次に、テストチャート測色部２０３において、印刷されたテストチャートの測色を行う。次に、情報処理装置の記録特性推定部２０４において、テストチャート測色部２０３により取得された測色値を基に記録特性の推定を行う。

本実施例において、画像形成条件（例えば、用紙種）によらない特性である吐出量に着目して記録特性の推定を行う。画像形成条件によらない特性である吐出量を利用することにより、どのような画像形成条件において記録特性の推定を行おうとも、同一の記録特性を取得することができる。従って、複数の画像形成条件においてそれぞれ記録特性の推定を行う必要はない。さらに、各画像形成条件において取得された記録特性に対応した補正手法を予め用意しておくことにより、記録特性に基づいて色補正を行うことが出来る。

以下、記録特性の推定の詳細について説明する。記録特性の推定には、各用紙種毎に、画像形成装置の記録特性と測色値とが対応付けられた情報を予め作成しておく。その情報から、取得された測色値に対応する記録特性を推定する。ここでいう記録特性とは、印刷媒体上にインクを付着させるプリントヘッドのドット１発あたりのインク量（吐出量）のことである。測色値よりプリントヘッドから吐出されるドット１発あたりのインク量が推定可能な理由を以下に説明する。

インクジェット方式の印刷装置において印刷物の色に影響を与える要因として、用紙種、インク種、紙面上のインク量の３つが一般的に挙げられる。これらのうち、紙種は画像形成条件選択部２０１によって一意に指定され、インク種は装置に固有のため一意に指定されている。また、紙面上のインク量とは、プリントヘッドから吐出されるドット数とドット１発あたりのインク量を掛け合わせることにより求められる。ここでは、テストチャートを用いてドット数を同一条件に設定するので、紙面上のインク量とは、ドット１発あたりのインク量そのものを表している。

また、紙面上に吐出されたドットサイズとドット１発あたりのインク量とは相関性があり、さらにドットサイズと測色値との対応に相関性が得られることは公知の事実である。本実施例においては、その中でも吐出されるドット１発あたりのインク量と測色値とに着目し、色補正を行う。従って、ドット１発あたりのインク量と測色値との対応関係を予め作成して保持しておくことにより、測色値よりドット１発あたりのインク量が算出可能である。つまり、本実施例において、用紙種とインク種が同一であれば、測色値を基にドット１発あたりのインク量を推定することが可能である。

しかし、紙の種類が異なると、ドット１発あたりのインク量と紙面上に吐出されたドットサイズとの対応関係が異なることも公知の事実である。この要因としては、紙面上に吐出されたドットが紙面に吸収される際のにじみ特性が異なるためと考えられる。従って、同一インク量のドットを吐出した場合でも、用紙種が異なれば紙面上のドットサイズが異なり、その結果、ドット１発あたりのインク量と測色値との対応関係が用紙種ごとに異なることになる。しかし、ヘッドが同一であれば、用紙種が異なっていても、ヘッドから吐出されるドット１発あたりのインク量は変化しない。従って、本実施例においては、ドット１発あたりのインク量と測色値との対応関係を用紙種ごとに保持することにより、ヘッドから吐出されるドット１発あたりのインク量を簡便に推定している。つまり、測色値を基にして、用紙種によらない情報であるドット１発あたりのインク量を算出する。

次に、色補正実行部２０５において、記録特性推定部２０４によって推定された画像形成装置の記録特性を基に、色補正処理を行う。ここでは、画像形成装置の記録特性ごとに、画像形成装置の色補正を行う色補正条件を予め複数用意しておき、その中から推定された記録特性に基づいて色補正条件を選択し、選択された色補正条件を用いて画像形成装置の色補正を実行する。

このように、色補正を実行する際に必要となる情報として、画像形成条件に関わらない画像形成装置固有の特性である吐出量に着目し、情報処理装置において管理している。その結果、色補正条件を決定する際の画像形成条件と、色補正条件を用いて補正を実行する際の画像形性条件とが異なる場合においても、所望の画像を得ることが可能となる。

第１の実施例においては、吐出量推定の際に１階調のチャート印刷を行って色補正条件を決定する例について説明する。第２の実施例においては、吐出量推定の際に、複数階調のチャート印刷を行って色補正条件を決定する例について説明する。第３の実施例においては、吐出量推定の際にエラー判定処理を行う例について説明する。

本実施例では、Ｃ（シアンインク）、Ｍ（マゼンタインク）、Ｙ（イエローインク）、Ｋ（黒インク）の４色を用いて印刷するプリンタにおける色補正について説明する。一般的に、記録媒体上にドットを形成して画像記録を行う画像形成装置で使われるインクとして、ＣＭＹＫの４色で構成されるのが一般的であり、本実施例においてもこの構成について説明する。しかし、近年の高画質化への要求に伴い、淡シアンインクや淡マゼンタインク、またレッドインクやグリーンインクなどの多数のインクを搭載したプリンタが普及している。本発明は、各インクごとにヘッドから吐出されるドット１発あたりのインク量に着目しているので、インク種に影響されないのはいうまでもない。

従って、ＣＭＹＫにさらにその他のインクを加えてインク数が異なったプリンタ、またＣＭＹＫ以外のインク種の組み合わせが異なるプリンタにおいても、本発明の効果が得られるのは言うまでもない。なお、以下、説明の重複を避けるため、ある１色のインク種の記録特性を推定して補正を実行する例について説明する。しかし、実際の構成では、各インク種ごとに記録特性の推定を行って補正を実行することにより、所望の色補正を実行することが出来る。また、対応用紙種についても、説明の簡略化のため、光沢紙、アート紙の２種類の用紙種について説明する。しかし、用紙種が異なる場合や用紙種がさらに多数となった場合においても、本発明の効果が得られるのは言うまでもない。近年のプリンタにおいて対応用紙は増加傾向にあり、本発明による利便性の効果が増大されるのは言うまでもない。また、以下、ヘッドから吐出されるドット１発当りのインク量をヘッドの吐出量として説明する。さらに、本情報処理装置は、ヘッドの吐出量を換算したものを離散的な情報であるランク情報に変換してヘッドの吐出量ランク情報として管理する。

図３は、第１の実施例における色補正処理の手順を示すフローチャートである。本実施例においては、画像形成装置によるチャート印刷・測色を行い、画像形成装置の記録特性を推定して色補正条件を選択し、その条件に従って補正を実行する。以下、全体の処理フローについて説明し、次に、各処理について詳細に説明する。なお、本実施例において、色補正処理は大きく分けて２種類の処理により行われる。１つは、色補正を行う色補正条件を決定する処理であり、ユーザが任意のタイミングで行う。図３に示すステップＳ３０１〜Ｓ３０５の処理で説明する。また、１つは、上述の処理にて決定された色補正条件に基づき、色補正を実行する処理であり、ユーザが装置を使用する際に毎回実行される。図３に示すステップＳ３０６〜Ｓ３０７の処理で説明する。なお、本実施例においては、説明の簡略化のため、上述の２つの処理を連続して行う実施例について説明する。しかし、ユーザ環境下において、過去に実施した上述の１つ目の処理の情報を参照し、２つ目の処理を実行することにより色補正を実施する構成が考えられる。しかし、どのような構成を用いて上述の２つの処理を実行したとしても本発明の効果が得られるのは言うまでもない。

ステップＳ３０１において、テストチャートの印刷を行う用紙種の選択を行う。次に、ステップＳ３０２において、選択された用紙種に基づき、チャートの印刷を行う。次に、Ｓ３０３において、印刷されたチャートの測色を行う。次に、ステップＳ３０４において、ステップＳ３０３で得られた測色値を基に、インク吐出量の推定を行う（第１の選択の一例）。次に、ステップＳ３０５において、ステップＳ３０４にて推定されたインク吐出量の取得を行う。次に、ステップＳ３０６において、ステップＳ３０５にて取得されたインク吐出量に基づき、色補正条件を選択する（第２の選択の一例）。次に、ステップＳ３０７において、ステップＳ３０６にて選択された色補正条件を実行して印刷を行う。このような処理フローによって、簡便で高精度な色補正を実行することができる。

以下、各処理の詳細について説明する。ステップＳ３０１において、テストチャートの印刷を行う用紙種の選択を行う。用紙種の選択は、キーボード１０７などを介し、ユーザによって選択される。次に、ステップＳ３０２において、ステップＳ３０１により選択された紙種に基づき、チャートの印刷を行う。チャートのレイアウト情報や印刷を行う諧調については、記憶部１０５に記憶されている情報が基とされて印刷が行われる。なお、チャートを作成するプログラムを備えておき、画像形成条件などの情報を基に、チャートを作成するシステム構成も考えられる。通常、画像イメージの情報サイズは大きいため、プログラムで作成するほうが情報量の削減が実現可能である。インク単色で、決められた階調のチャートを印刷する装置であれば、本発明の効果が得られ、本発明はチャートのレイアウトや作成方法によらないのは言うまでもない。

図４は、本実施例で用いられるチャートの一例を示す図である。なお、本実施例において、１枚の用紙に測定を行う測定領域が複数配置されたものをチャートという。また、測定を行う測定領域のことを、本実施例においてパッチ（以下、パッチを表すデータをパッチデータともいう）という。４０１はパッチ印刷された印刷用紙であり、４０２はシアンインク、４０３はマゼンタインク、４０４はイエローインク、４０５は黒インクのみを使用して印刷を行ったパッチである。なお、本実施例では、このように用紙の縦方向に対して垂直なパッチ配置について記載を行っているが、本発明は各インク色の測色値を得ることが主眼である。従って、本実施例と異なるパッチ配置のチャートに対して本発明の効果が得られるのは言うまでもないことであり、パッチ配置によらない。

ステップＳ３０３において、ステップＳ３０２で印刷されたチャートの測色を行う。チャートの測色は、一般的な分光測色機を用いて行う。なお、本実施例において測色に分光測色機を用いて測定を行っているが、本実施例がこのような測定器の種類によらないのは言うまでもない。例えば、スキャナなどを初めとするＲＧＢセンサなどを用いた測色機を用いて測定を行ってもよく、どのような測色機を用いても本発明の効果が得られるのは言うまでもない。

一般に、測色計の測色データは、種々の表色系（例えば、ＸＹＺ表色系（ＣＩＥ １９３１表色系）、Ｌ*ａ*ｂ*表色系（ＣＩＥ １９７６）等）にて色相、明度、彩度等が数値化されたものである。本実施例においては、一般的に用いられているＬ*ａ*ｂ*表色系を用いた実施例について説明する。尚、ＸＹＺ表色系（ＣＩＥ １９３１表色系）は、他の表色系（例えば、Ｌ*ａ*ｂ*表色系等）に変換することが可能である。従って、基準データとしてこのＸＹＺ表色系を記憶しておき、測色データとの比較の際に、測色データに応じた表色系に変換して用いるようにしてもよい。そのようにすれば、記憶データ量の増大を防止することが可能となる。なお、その他の濃度や色空間が定義された表色系を用いても本発明の効果が得られるのは言うまでもない。

次に、ステップＳ３０４において、ステップＳ３０３で得られた測色値を基にヘッドの吐出量ランクの推定を行う。以下、ヘッドの吐出量の推定アルゴリズムについて詳細に説明する。

図５は、ヘッドの吐出量と測色値との関係を示す図である。５０１は、横軸にヘッドの吐出量、縦軸に明度値Ｌ＊（測色値）とし、ヘッドの吐出量とＬ＊との対応関係を示した図である。このような対応関係を事前に準備しておけば、測色値を基にヘッドの吐出量が推測できる。また、用紙種が異なれば発色特性が異なるため、用紙種毎にヘッドの吐出量と測色値との対応関係を保持しておけば、ステップＳ３０１で取得された用紙種情報に基づいて対応関係を選択することにより、様々な用紙種についてヘッドの吐出量推定が可能である。

このようにして推定されたヘッドの吐出量は、離散的な情報であるヘッドの吐出量ランクとして保持される。ヘッドの吐出量ランクは、中心とする値をランク０とし、吐出量がある幅増えるとランクが増えていくものとする。図５に示す５０２がヘッドの吐出量の中心値を表し、５０３が１ランクあたりの吐出量の刻み幅を表す。

なお、本実施例において、情報の低減化を図るため、中心とする吐出量値を５ｎｇ、１ランクあたりの刻み幅を０．２ｎｇとして説明する。このようなヘッドの吐出量推定を各インク種ごとに行うことにより、各インク種ごとに色補正が可能である。但し、このヘッド吐出量の中心値や１ランクあたりの刻み幅が異なる場合においても本発明の効果が得られるのは言うまでもない。例えば、より高精度の色補正を行う必要性がある場合は、０．１ｎｇというように、刻み幅をさらに小さくしてやることにより、高精度な色補正が実現可能である。

次に、予めヘッドの吐出量と測色値との対応関係が記された情報を基に、ユーザ環境下でのヘッドの吐出量推定を行う。以下、測色値を基にヘッドの吐出量の推定を行うことにより、簡易で高精度なヘッドの吐出量推定の手法について説明する。

図６は、Ｃインクについて、ヘッドの吐出量ランク推定テーブルを示す図である。ヘッドの吐出量ランク推定テーブルを用いてヘッドの吐出量の推定を行う。ヘッドの吐出量ランク推定テーブルとは、ヘッドの吐出量ランクと測色値とが関連付けられた一覧テーブルのことであり、各インク種ごとにヘッドの吐出量ランク推定テーブルが保持されている。ヘッドの吐出量ランク推定テーブルは、予め吐出量の分かっている複数のヘッドを用意し、テストチャートを印刷する際の画像形成条件と同一の条件を用いて印刷・測色を行い、測色値を得ることにより作成可能である。

ここで、ヘッドの吐出量測定方法について説明する。ヘッドの吐出量の測定方法としては実際に印刷を行い、印刷を行ったドット数と使用インク量を測定する方法や、紙面上に印刷を行ったドットのサイズを計測する方法などが考えられる。なお、本発明の意図するところは、ヘッドの吐出量と測色値との対応付けを行うことが主眼であり、予め用意する複数のヘッドの吐出量の測定方法についてはどのような手法を用いてもよい。

また、インク種ごとに得られる測色値は異なるため、ヘッドの吐出量ランク推定テーブルをインク種ごとに保持することにより、使用する全インク種ごとに吐出量推定が可能である。また、用紙によって発色特性は異なるため、本実施例においては、各用紙種ごとにヘッドの吐出量ランクと測色値との対応関係を保持する。図６に示す左の列がヘッドの吐出量ランク、真ん中の列が光沢紙の明度値Ｌ＊（測色値）、右の列がアート紙の明度値Ｌ＊（測色値）である。このように、ヘッドの吐出量ランクと測色値との対応関係を各用紙種ごとにより保持することにより、様々な用紙種を用いた場合のヘッドの吐出量推定が可能となる。

また推定されたヘッドの吐出量の情報は、情報処理装置の記憶部１０５等に記憶される。なお、本実施例において、情報処理装置の記憶部１０５ヘッドの吐出量情報を記憶しているが、ＰＣのレジスタなどに記憶しても良く、どのように記録特性の情報を保持しようと本発明の効果が得られるのは言うまでもない。

次に、ステップＳ３０５において、ステップＳ３０４で推定されて管理されている吐出量の情報を取得する。次に、ステップＳ３０６において、ステップＳ３０５において推定された吐出量の値に基づき、予め定められた複数の色補正条件から該当する色補正条件を選択する。最後に、ステップＳ３０７において、ステップＳ３０６により選択された補正条件に基づいて実際の印刷対象の画像データについて印刷を実行する。

以下、色補正を行う色補正条件について説明する。図７は、通常のプリンタ（画像形成装置）における画像処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ７０１において、原画像信号ＲＧＢを記録装置の色再現範囲に適応した画像信号Ｒ’Ｇ’Ｂ’へ変換する（色処理Ａ）。例えば、デジタルカメラやスキャナなどの画像入力機器、あるいは、コンピュータ処理などによって得られたＲＧＢの原画像信号は、色処理ＡによりＲ’Ｇ’Ｂ’信号に変換される。次に、ステップＳ８０２において、Ｒ’Ｇ’Ｂ’信号は、各色インクに対応する信号に変換される（色処理Ｂ）。本実施例において画像形成装置は４色構成であるので、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックに対応する濃度信号Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１、Ｋ１に変換される。

なお、具体的な色処理Ｂは、ＲＧＢ入力、ＣＭＹＫ出力の三次元ルックアップテーブル（３ＤＬＵＴ）を使用し、格子点から外れる入力値については、その周囲の格子点の出力値から補間により出力値を求めるのが一般的である。次に、ステップＳ７０３において補正テーブルを用いるガンマ補正により、濃度信号Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１、Ｋ１をガンマ補正して、ガンマ補正後の濃度信号Ｃ２、Ｍ２、Ｙ２、Ｋ２を得る。次に、ステップＳ７０４において、量子化により、ガンマ補正後の濃度信号Ｃ２、Ｍ２、Ｙ２、Ｋ２、ＬＣ２、ＬＭ２を二値化して、ヘッドに転送する画像信号Ｃ３、Ｍ３、Ｙ３、Ｋ３、ＬＣ３、ＬＭ３に変換する。なお、量子化（二値化）手法には誤差拡散法やディザ法が用いられる。ディザ法は、各画素の濃度信号に対する閾値が異なる所定のディザパターンを使用して二値化を行う手法である。

本実施例は、このステップＳ７０３のガンマ補正処理の際に、ヘッドの吐出量ランクに応じたガンマ補正曲線を予め複数作成しておき、それらから補正曲線を選択し、選択された補正曲線を用いて色補正処理を実行する。なお、本実施例では、色補正を行うガンマ補正曲線を色補正ガンマ曲線として説明する。

図８は、光沢紙にＣインクを使用する場合の、吐出量ランクに対応したガンマ補正曲線を示す図である。横軸は、ステップＳ７０２において変換された信号値を入力信号値とし、縦軸は、ガンマ補正後の出力信号値とする。図８に示す８０１がランク−３、８０２がランク−２、８０３がランク−１、８０４がランク０、８０５がランク＋１、８０６がランク＋２、８０７がランク＋３に対応する色補正ガンマ曲線である。これらの各ランクに対応する色補正ガンマ曲線を、インク種ごとに予め作成しておき、さらに対応用紙種ごとに予め作成しておいて保持しておく。図８に示す色補正ガンマ曲線は、プリンタの階調表現可能な範囲にわたる補正値を表現している。

このように、ヘッドの吐出量ランクに対応する色補正ガンマ曲線を予め作成し保持しておくことにより、全階調のパッチを測定することなく色補正を実施することができる。従来のような色を標準色に合わせるような手法では、全階調に対して測色を行う必要があるために簡便な色補正を実施するのが困難である。

また、測定パッチ数を増やすことにより推定に関する誤差要因を減らすことが可能である。複数パッチを利用した詳細な実施例については第２の実施例において後述する。

さらに、実際の印刷時においては、ステップＳ３０４において推定された吐出量ランク値に対応する、保持されている各用紙種と各インク種ごとにおいて、色補正ガンマ曲線を選択することにより、ヘッドの吐出量を補正した色再現が実現可能である。光沢紙にてヘッドの吐出量ランクを推定した場合において、用紙種が異なってもヘッドの吐出量は同一となる。そのため、アート紙に印刷する場合においても、光沢紙で推定したヘッドの吐出量ランクが利用可能である。このように、ヘッドの吐出量をヘッドの記録特性として管理することにより、ある用紙種で行ったヘッドの吐出量ランク情報を用いて、その他の対応するすべての用紙種において選択された色補正ガンマ曲線を用いて、色補正を行うことが可能である。

なお、本実施例において、ヘッドの吐出量推定方法として、ヘッドの吐出量と測色値との対応関係が記された吐出量推定テーブルを利用する形態について説明した。高精度な補正を行うためには、吐出量の刻みを小さくして情報を保持する必要がある。その際の情報の増大化を防ぐために、例えば、ヘッドの吐出量と測色値との対応関係を１次近似した近似式を保持するようにしても良い。また、１次近似で不十分な場合には、さらに高次の近似式を用いても良い。高精度な近似式としてはスプラインやラグランジュなどの近似手法が上げられるが、高精度な近似方法は様々な文献で述べられており、本発明の意図するところではないので省略する。このように近似式を保持することにより、記憶メモリを節約した色補正処理システムが構成可能である。また、印刷を行うドット数を、ヘッド吐出量と測色値との対応関係が線形的に変化する階調領域を用いるという手法も考えられる。そのような手法を用いることにより、より簡易な近似式によって高精度なヘッドの吐出量の推定を行うことが可能である。

また、本実施例においては分光測色機を用いたＬ＊ａ＊ｂ＊の値を用いて説明した。しかし、その他の表色系であるＸＹＺ色空間、濃度値、スキャナなどのＲＧＢデータなどを用いても本発明の効果が得られ、分光測色機を用いたＬ＊ａ＊ｂ＊色空間での測色に制限されないのはいうまでもない。

また、本実施例では、パッチを形成するドット数についての詳細な説明は省略しているが、ドット数を制御する機構を追加して、チャートを印刷するインク種、用紙種ごとに制御する構成も考えられる。そのような構成においては、ヘッドの吐出量推定に、より適した階調のパッチをインク種、用紙種ごとに用いることが可能であり、さらに高精度の色補正を実施することが出来る。なお、本実施例におけるテストパターンの印刷については、ユーザによって選択される。しかし、紙種自動判別機能などを有する画像形成装置が用いられる場合に、判別結果に基づいて用紙種の選択を自動で行うようにしても良い。

[第２の実施例]
次に、複数のパッチを測色することにより、試行差の影響を減らした、より高精度なヘッドの吐出量ランクの推定を行う実施例について説明する。なお、本実施例では、説明の簡略化のため、同一インクにおいて、２個のパッチを印刷する実施例について説明する。しかし、本発明が同一インクによるパッチ数が２個によらないのは言うまでもないことであり、さらに多数のパッチを印刷する実施例においても本発明の効果が得られる。また、説明の簡略化のため、第１の実施例中で詳細な説明を行った処理については、説明を省略する。

本実施例における画像形成装置の構成例は、第１の実施例にて記載を行った構成と同一であるため、ここでの詳細な説明は省略する。図９は、本実施例における色補正処理の手順を示すフローチャートである。本実施例においては、各インク種ごとに複数のパッチの印刷・測色を行い、ヘッドの吐出量推定を行う。

ステップＳ９０１において、テストチャートの印刷を行う用紙を選択する。詳細は、ステップＳ３０１と同様のため、ここでは省略する。ステップＳ９０２において、各インク種ごとに複数階調のパッチの印刷を行う。

図１０は、本実施例におけるチャートの一例を示す図である。１００１は、複数のパッチが印刷された用紙である。１００２、１００３がＣインク、１００４、１００５がＭインク、１００６、１００７がＹインク、１００８、１００９がＫインクである。また、各インクに対して２個のパッチの印刷を行っており、本実施例において、２個のパッチが、ドット数が異なる条件で形成されている場合の実施例について説明する。本実施例において、各インクのパッチは、左側のパッチを形成するドット数が右側より多い場合について説明し、左側のパッチをパッチ１、右側のパッチをパッチ２とする。しかし、各インクの測色値を基にヘッドの吐出量を推定し、補正を行うことが特徴であるため、本発明がパッチ配置によらないのは言うまでもない。

ステップＳ９０３において、ステップＳ９０２において印刷されたチャート中に含まれる複数のパッチの測色を行う。詳細な説明は第１の実施例と同様のため、ここでの詳細な説明は省略する。次に、ステップＳ９０４において、ステップＳ９０３において得られたパッチ１、パッチ２の測色値に基づき、各インク種ごとに、パッチ１、パッチ２の測色値の差分の算出を行う。次に、ステップＳ９０５において、ステップＳ９０４で算出された差分測色値を基に吐出量ランクの推定を行う。以下、階調の異なる複数パッチを利用した吐出量ランクの推定方法の詳細について説明する。

図１１は、異なるヘッドの吐出量ランクそれぞれについて、Ｃインクについてドット数に対するＬ＊の変化を示す図である。横軸はパッチを形成するドット数、縦軸は明度値Ｌ＊（測色値）を示す。図１１の１１０１が吐出量が大きいヘッド（即ち、吐出量ランクが大きいヘッド）についての変化を示し、１１０２が吐出量が小さいヘッド（即ち、吐出量ランクが小さいヘッド）ついての変化を示す。１１０３はパッチ２に対応するドット数、１１０４はパッチ１に対応するドット数を示し、その際の各ヘッドの測色値が１１０５、１１０６、１１０７、１１０８で示されている。

インクジェットプリンタにおいて紙面上に吐出されるインク量に対する明度値が直線的に変化しないことは公知の事実である。その理由とは、インクジェット方式のプリンタでは紙面上にドットを吐出し画像形成を行うのだが、紙面上のインク量がある一定量を超えるとドットが紙面上で重なって印刷される。この状態を、紙面がドットで埋まっていると表現すると、紙面がドットで埋まる前は吐出されたドットが紙面を覆う面積に与える影響が大きいので、ドット数が変化した場合に色に与える影響が大きくなる。しかし、紙面がドットで埋まってしまうと、インクを紙面上に吐出を行ってもドットが紙面を覆う面積が変化しないため、色に与える影響が小さくなる。

従って、ドット数と明度Ｌ＊をプロットすると、ドット数が少ない場合にはドット数に対する色の変化は急峻であるが、ドット数が多い場合には色の変化は緩やかになる。さらに、ドット１発あたりのサイズが異なる場合は、紙面がドットで埋まる場合のドット数が異なるため、ドット数と色の変化が緩やかになる領域が異なる。つまり、ドットサイズが大きなヘッドと小さなヘッドで比較を行うと、ドットサイズが大きなヘッドの方が紙面がドットで埋まるためのドット数が少ないため、ドット数が異なるパッチの測色を行うと、それらの色変化は異なる。従って、１１０５と１１０６間のドット数変化に対する測色値の差分と、１１０７と１１０８間のドット数変化に対する測色値の差分を確認することにより、吐出量のランクが推定可能となる。図１２は、本実施例におけるヘッドの吐出量ランク推定テーブルを示す図である。

次に、ステップＳ９０６において、ステップＳ９０５により算出された、各インク種に対応する吐出量ランクの情報を取得する。次に、ステップＳ９０７において、ステップＳ９０６にて取得された吐出量ランクの情報に基づき、ガンマ補正曲線の選択を行う。次に、ステップＳ９０８において、ステップＳ９０７で選択されたガンマ補正曲線を用いて補正を行った実際の印刷を行う。ステップＳ９０６〜Ｓ９０８は、第１の実施例のステップＳ３０５〜Ｓ３０７と同様である。

以上のように、パッチを形成するドット数が異なる複数のパッチの測色を行い、パッチの測色値の差分に基づいてヘッドの吐出量ランクの推定を行うことにより、測色機の個体差などの誤差要因の影響を少なくすることが可能である。その結果、高精度なヘッドの吐出量ランク推定を実施することが可能であり、より高精度な色補正を実現することが出来る。

また、本実施例中ではパッチを形成するドット発数が異なる場合の、測色値の差分について説明した。ここで、第１の実施例と同様の手法で各パッチに対する吐出量ランクの推定を行い、平均化処理を行う機能を追加することでも、吐出量ランクの推定の誤差を減らすことは可能である。

例えば、ステップＳ９０３において、測色された各パッチの測色値を基に、第１の実施例と同様に、各パッチごとにヘッドの吐出量ランクを推定する。次に、推定された複数のパッチから得られたヘッドの吐出量ランクについて、インク種ごとに統合する。具体的には、Ｃインクで印刷されたパッチ１から得られる吐出量ランクの推定結果とパッチ２から得られる吐出量ランクの推定結果の平均値を計算する。次に、得られた平均値の整数化処理を行うことにより、それをＣインクのヘッドの吐出量ランクの推定結果とする。

このような処理をその他のＭインク、Ｙインク、Ｋインクに行うことにより、各インク種に対するヘッドの吐出量ランクを推定する。このように、第１の実施例で説明したヘッドの吐出量ランク推定テーブル（図６）を、各用紙、各インク種、さらに印刷を行う階調ごとにヘッドの吐出量と測色値との対応関係を保持しておく。その結果、複数のパッチから得られた各インク種についての吐出量の推定結果を用いることにより、テストチャート印刷の試行差、またパッチ測色の試行差の影響を減少させたヘッドの吐出量ランク推定を行うことが可能である。従って、より高精度の色補正を実現することが可能である。また本実施例において、パッチを構成する階調が異なる形態について記載を行ったが、同一パッチを複数回印刷、測色を行って吐出量ランクを推定するような方法においても、簡便に試行差の影響を減らすことができる。

[第３の実施例]
次に、算出したヘッドの吐出量ランクのエラー処理について説明する。なお、本実施例では得られた吐出量ランクの値が不正である場合の処理についてであるので、第１及び第２の実施例と同様の説明は省略する。

第１及び２の実施例で説明したように、吐出量ランクの推定時には、チャートの印刷、測色を行う必要性がある。しかし、測定時にサンプルの傷などにより、正しく測色値が得られない場合がある。そこで、得られた吐出量ランクの確からしさを確認した上で、色補正処理を実行するのが望ましい。以下に、得られた吐出量ランクの確認処理について説明する。

図１３は、本実施例における色補正処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ１３０１〜Ｓ１３０５の処理は、第１の実施例と同様のため、詳細は省略する。ステップＳ１３０６において、過去に実施された吐出量ランクの推定値の取得を行う。次に、ステップＳ１３０７において、ステップＳ１３０５で推定された吐出量ランクの値とステップＳ１３０６にて取得された過去の吐出量ランクの推定値との差分値を算出する。算出された差分値が予め定められた基準値以上の値であれば、吐出量ランク推定が失敗の可能性があると判断し、警告の表示を行う。

次に、ステップＳ１３０８において、ステップＳ１３０７で吐出量ランクの推定値が正しいと判定された場合は、ステップＳ１３０９に進み、色補正処理を実行する。一方、ステップＳ１３０７で吐出量ランク推定値が正しくないと判定された場合は、過去の情報を使用するか、若しくは、ユーザに警告を表示した上で、推定された吐出量ランクの値を用いて色補正を実行する。

以上のように、吐出量ランクの推定値の確認処理を加えることにより、ユーザの作業の確からしさを確認することができる。その結果、誤った情報に基づいて補正を実行することを防止することができるので、ユーザの利便性がより高い色補正方法が実現可能である。なお、その他のエラー判定の手法として、吐出量ランクの推定値に上限、下限の制限範囲を設ける方法、また得られた測色値に基づいてエラー判定を行う方法などが考えられる。その他どのようなエラー判定の手法を用いようとも本発明の効果が得られるのは言うまでもない。

Claims (6)

1. 測色機とインクジェットプリンタと画像データを処理する情報処理装置とを含み、前記インクジェットプリンタにより記録媒体に印刷されたパッチを前記測色機で測定して印刷対象の画像データを補正する画像補正システムにおいて実行される画像補正方法であって、
   前記インクジェットプリンタが、前記情報処理装置により入力されたパッチデータに基づいて、パッチをユーザが選択した種類の記録媒体に印刷するパッチ印刷工程と、
   前記情報処理装置が、前記インクジェットプリンタによって印刷されたパッチを前記測色機により測定して得られた測色値を取得する取得工程と、
   前記情報処理装置が、前記ユーザが選択した記録媒体の種類に対応する測色値と前記インクジェットプリンタからのインク吐出量の値とが関連付けられ予め定められた一覧を参照して、前記取得工程において取得された前記測色値に対応するインク吐出量を選択する第１の選択工程と、
   前記情報処理装置が、複数のインク吐出量に対応して、プリンタの階調表現可能な範囲にわたる補正値を表現した複数の補正曲線から、前記第１の選択工程において選択された前記インク吐出量に対応する補正曲線を選択する第２の選択工程と、
   前記情報処理装置が、前記第２の選択工程において選択された前記補正曲線を用いて、前記印刷対象の画像データを補正する補正工程と
   を備えることを特徴とする画像補正方法。
2. 測色機とインクジェットプリンタと画像データを処理する情報処理装置とを含み、前記インクジェットプリンタにより記録媒体に印刷されたパッチを前記測色機で測定して印刷対象の画像データを補正する画像補正システムであって、
   前記インクジェットプリンタにおいて、前記情報処理装置により入力されたパッチデータに基づいて、パッチをユーザが選択した種類の記録媒体に印刷するパッチ印刷手段と、
   前記情報処理装置において、前記インクジェットプリンタによって印刷されたパッチを前記測色機により測定して得られた測色値を取得する取得手段と、
   前記情報処理装置において、前記ユーザが選択した記録媒体の種類に対応する測色値と前記インクジェットプリンタからのインク吐出量の値とが関連付けられ予め定められた一覧を参照して、前記取得手段により取得された前記測色値に対応するインク吐出量を選択する第１の選択手段と、
   前記情報処理装置において、複数のインク吐出量に対応して、プリンタの階調表現可能な範囲にわたる補正値を表現した複数の補正曲線から、前記第１の選択手段により選択された前記インク吐出量に対応する補正曲線を選択する第２の選択手段と、
   前記情報処理装置において、前記第２の選択手段により選択された前記補正曲線を用いて、前記印刷対象の画像データを補正する補正手段と
   を備えることを特徴とする画像補正システム。
3. 前記インク吐出量は、吐出量ランクであることを特徴とする請求項１に記載の画像補正システム。
4. 前記第１の選択手段により参照される一覧における測色値とは、１つの階調を示す画像が印刷されたパッチを前記測色機で測定して得られた測色値であることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像補正システム。
5. 前記第１の選択手段により参照される一覧における測色値とは、複数の階調を示す画像が印刷されたパッチを前記測色機で測定して得られた測色値であることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像補正システム。
6. 前記第１の選択手段によって選択された前記インク吐出量が正しいか否かを、予め定められた基準値を用いて判定する判定手段をさらに備え、
   前記判定手段によって前記インク吐出量が正しいと判定されると、前記第２の選択手段によって補正曲線を選択することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の画像補正システム。

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