JP2012095166A - 画像形成装置、画像形成方法、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】画質を維持しつつ、ユーザーが指定した許容消費金額に基づき色材コストを低減する。
【解決手段】色変換テーブル６２２は、通常モード用のＬＵＴ６２４の他に、色材セーブモード用の色材使用量（色材消費金額）が段階的に少なくなるＬＵＴ６２６〜６４２からなる。色材セーブモード時に、許容消費金額を超えないＬＵＴを選択して色変換する。
【選択図】図３

Description

本発明は、色材コストを低減した画像形成装置、画像形成方法、プログラムおよび記録媒体に関する。

カラー印刷は、モノクロ印刷に比べて使用される色材の種類が多いため、色材の消費量が大幅に増えて印刷コストが高くなる。そこで、色材の消費量を削減する、色材セーブモード（色材使用量低減モード）が電子写真方式やインクジェット方式の画像形成装置に搭載されている。

例えば、出力画像が与える心理的効果が小さい色相に対する色材使用量を、モノクロ印刷の色材使用量よりも減少させる装置がある（特許文献１を参照）。また、ユーザーが指定した印刷許容金額を超えないように、印刷装置が印刷に使用する記録剤の使用を制限する方法もある（特許文献２を参照）。

しかし、上記した特許文献１では、ユーザーが希望する金額では印刷することができず、また特許文献２では、印刷許容金額を設定する場合と設定しない場合の色相の相違、つまり画質を考慮していない。

本発明は、上記した課題に鑑みてなされたもので、
本発明の目的は、画質を維持しつつ、ユーザーが指定した許容消費金額に基づき色材コストを低減した画像形成装置、画像形成方法、プログラムおよび記録媒体を提供することにある。

本発明は、複数の色成分からなる入力色信号を複数の色成分からなる出力色信号（以下、第１の出力色信号）に変換する通常モード用の変換手段と、前記第１の出力色信号の第１の色材消費金額を算出する第１の算出手段と、前記入力色信号と同色相の出力色信号（以下、第２の出力色信号）の第２の色材消費金額を算出し、前記第１の色材消費金額と第２の色材消費金額の差が最小で、前記第２の色材消費金額が、前記第１の色材消費金額に所定の割合を乗じた色材消費金額以下となる前記第２の出力色信号を算出する第２の算出手段と、前記入力色信号を、前記所定の割合が段階的に異なる割合に対応して前記第２の色材消費金額が段階的に異なる前記第２の出力色信号に変換する、色材セーブモード用の複数の変換手段を備えたことを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、許容消費金額を超えないように、複数のＬＵＴから１つのＬＵＴを選択して色変換しているので、色相を変えることなく色材コストを低減した画像形成が可能となる。

本発明の画像形成装置のハードウェア構成を示す。 インクジェットプリンタの構成例を示す。 本発明の画像形成装置の構成を示す。 本発明の処理フローチャートを示す。 色変換処理を説明する図である。 本発明のＬＵＴ作成処理のフローチャートである。 色材セーブモード選択時のＧＵＩ画面である。 本発明の色材セーブモードの処理フローチャートを示す。

以下、発明の実施の形態について図面により詳細に説明する。

図１は、本発明の画像形成装置のハードウェア構成を示す。画像形成装置１００は、制御部１１０と、制御部１１０により制御される画像形成部１４０から構成され、制御部１１０は、ＣＰＵ１１２、ＲＯＭ１１４、ＲＡＭ１１６、ＮＶＲＡＭ１１８を含み、ＣＰＵ１１２は、画像形成装置１００全体の処理を管理する。ＲＯＭ１１４は、ＣＰＵ１１２が実行するアプリケーションプログラムやデータを格納し、ＲＡＭ１１６は、ＣＰＵ１１２のプログラム実行のための実行空間を提供し、また画像データを処理するための画像ＲＡＭ１１６として実装することができる。ＮＶＲＡＭ１１８は、ＲＡＭ１１６に格納されたデータなどを一時退避させ、また長期間にわたり保持するデータなどを格納する。

画像形成装置１００は、操作入力部１２６からのユーザー入力を受信し、ユーザーＩ／Ｆ１２０に送信する。ユーザー入力を受信したユーザーＩ／Ｆ１２０は、ＣＰＵ１１２に対してユーザー指令を実行するためのコマンドなどを発行する。

画像処理を専用に実行するＡＳＩＣ１２２は、スキャナアプリケーションなどから取得した画像データに対して各種画像処理を施して、プリント出力可能な出力データを生成する。ＡＳＩＣ１２２は、色変換手段およびＰＤＬなどのフォーマットとして出力データを生成する出力データ生成手段の機能を併せて実装する。

制御部１１０は、外部Ｉ／Ｆ１３０を介して、外部接続されたパーソナルコンピュータなどの情報処理装置から受信した画像データに対してＡＳＩＣ１２２による画像処理を施してプリント出力可能な出力データを生成する。外部Ｉ／Ｆ１３０としては、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１２９４、ＩＥＥＥ８０２．Ｘ、公衆電話網、ＩＳＤＮなどのデータコネクションが可能なインタフェースを挙げることができる。なお、画像形成装置１００がスタンドアロンで各種アプリケーション処理が可能な実施形態では、外部Ｉ／Ｆ１３０は、公衆電話網、ＩＳＤＮなどに接続されるモデム、ＴＡ／ＤＳＵなどとして実装することもできる。外部Ｉ／Ｆ１３０は、ファクシミリの圧縮データを受信して、画像処理後、出力データを生成させることもできる。

制御部１１０は、入出力Ｉ／Ｏ１２４を備え、入出力Ｉ／Ｏ１２４は、各種センサ１２８または後述するロータリエンコーダなどの出力信号を受信して、画像形成装置１００の制御にフィードバックする。

画像形成部１４０は、制御部１１０から出力データおよび制御データを受け取り、各種ハードウェアを動作させて、制御部１１０の出力データをプリント出力する。画像形成部１４０は、インクジェットプリンタ、電子写真プリンタなどの画像形成プロセスを使用する画像形成エンジン１４８、印刷制御部１４２、駆動系制御部１４４、高電圧制御部１４６を含む。画像形成部１４０が電子写真方式を使用する場合、印刷制御部１４２は、出力データを受け取り、出力データの各画素ビットに対応して半導体レーザおよびボリゴンミラーなどの制御を行う。また、画像形成部１４０がインクジェット方式の画像形成エンジン１４８を実装する場合、印刷制御部１４２は、出力データに対応したインクジェットノズルの駆動パルスを生成し、ノズルを駆動する。

駆動系制御部１４４は、画像形成エンジン１４８の画像形成処理に対応して印刷用紙などを搬送する搬送モータ、クラッチ、または分離爪などの駆動を管理し、また、主走査モータ１５０および副走査モータ１５６の駆動パルスを生成し、ノズルヘッドを主走査方向へと移動させ、搬送モータを駆動して、印刷用紙を画像形成部１４０に供給する。印刷後の印刷用紙は、副走査モータ１５６の駆動により、画像形成部１４０の外部に排出され、印刷物としてユーザーに提供される。各エンコーダ１５２、１５４は、主走査モータ１５０および副走査モータ１５６の回転数を検出し、出力を入出力Ｉ／Ｏ１２４に送信する。

なお、画像形成装置１００が、電子写真方式を使用して画像形成を行う場合、高電圧制御部１４６が生成したバイアス電位は、帯電ローラ、転写ローラ、搬送ベルトなどに印加され、潜像形成および転写などのプロセスを可能とする。また、画像形成装置１００が、インクジェットプリンタとして構成される場合、受像紙を搬送するための搬送ベルトに静電荷をチャージするため、高電圧が供給される。

図２（ａ）は、画像形成装置１００がインクジェットプリンタである場合の構成例（断面）を示す。画像形成装置２００は、ガイドロッド２０２と、ガイドレール２０４とによりキャリッジ２０６を主走査方向に摺動自在に保持する。ガイドロッド２０２とガイドレール２０４とは、ガイド部材として機能する。キャリッジ２０６は、主走査モータ２０８の回転が複数の駆動プーリにより構成される駆動部材２１４へと伝達され、主走査方向（紙面に垂直方向）に移動する。

キャリッジ２０６は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）のインク滴を吐出する４個の吐出ヘッド２１２を含み、吐出ヘッド２１２は、複数のインク吐出口が主走査方向と交叉する方向に配列されて構成され、そのインク滴吐出方向が下方に向くようにして配設されている。

吐出ヘッド２１２は、例えば、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電荷を用いる静電アクチュエータなど、液滴を吐出するための圧力発生手段を備え、また、吐出ヘッド２１２は、各色毎に独立したヘッド構成に限定されず、複数色の液滴を吐出する複数のノズルを一体化した構成とすることもできる。

キャリッジ２０６は、吐出ヘッド２１２に各色のインクを供給するための各色のサブタンク２１４を搭載し、サブタンク２１４は、色材を溶解または分散させたインクを収容し、吐出ヘッド２１２を介して上質紙や専用紙などの受像紙２２８に対するインクの吐出を可能としている。受像紙２２８は、給紙カセット２１８に載置され、給紙ローラ２２０および分離パッド２２２などを含む給紙部から、吐出ヘッド２１２へと搬送される。受像紙２２８は、搬送ベルト２２４に静電吸着された後、吐出ヘッド２１２へと搬送され、さらに、吐出ヘッド２１２からの色材により画像が形成された後、排出トレイ２２６上に排出される。

図２（ｂ）は、画像形成装置２００の構成（正面）を示す。画像形成装置２００は、キャリッジ２０６を主走査方向に往復移動させながら、画像信号に応じて吐出ヘッド２１２を駆動する。画像形成プロセスは、キャリッジ２０６の往復運動の間、受像紙２２８を静止させ、受像紙２２８に対してインクヘッド２１２からインク液滴を吐出して１行分を記録し、受像紙２２８を所定量搬送後、次の行の記録を行なう。なお、４色に対応するノズルを、２１２ａ−２１２ｄで示す。

画像形成装置２００は、印刷制御部１４２から送信される記録終了信号または受像紙２２８の後端が記録領域に到達した信号を検出して、記録動作を終了させ、受像紙２２８を排紙トレイ２２６上に排紙する。画像形成装置２００は、両面印刷処理機能を含むこともでき、両面印刷の場合には、表面（最初に印刷する面）の記録が終了したときに、駆動系制御部１４４を制御し、副走査方向を反転するように搬送部材を逆回転させ、両面給紙ユニット内に受像紙を送り、両面給紙ユニット内で受像紙２２８を反転させる。その後、駆動系制御部１４４の搬送方向を順方向に切換えて再度受像紙２２８を吐出ヘッド２１２に送った後、吐出ヘッド２１２に駆動信号を供給して画像形成を行うことにより実行される。

また、印字（記録）待機中、画像形成装置２００は、キャリッジ２０６を、維持回復機構２３０側に移動し、キャップ２３２で吐出ヘッド２１２のノズル面をキャッピングすることによりノズルを湿潤状態に保ち、インク乾燥による吐出不良を防止している。 図２（ｃ）、（ｄ）は、吐出ヘッド２１２の断面構成を示す。図２（ｃ）は、吐出ヘッド２１２の液室長手方向に沿った断面図であり、（ｄ）は、吐出ヘッド２１２の液室短手方向（ノズルの並び方向）に沿った断面図である。吐出ヘッド２１２は、例えば単結晶シリコン基板を異方性エッチングして形成した流路板４０２と、この流路板４０２の下面に接合した例えばニッケル電鋳で形成した振動板４０４と、流路板４０２の上面に接合したノズル板４０６とが接合されて形成される。各要素は、液滴（インク滴）を吐出するノズル４０８、ノズル４０８へのノズル連通路４１０、圧力発生室である液室４１２を形成する。また、各要素は、液室４１０にインクを供給するための共通液室４１４を形成して、共通液室４１４から各液室４１０へのインク供給を可能としている。

吐出ヘッド２１２は、インクの吐出を行うため、積層型の圧電素子４１６と、この圧電素子４１６を接合固定するベース基板４２０とを備えている。圧電素子４１６は、振動板４０４を変形させ、液室４１２内のインクを加圧するための圧力発生手段（アクチュエータ手段）として機能する。また、圧電素子４１６には、印刷制御部１４２が搭載するノズル駆動回路からの駆動信号を供給するための信号ケーブル４２２が接続されていて、印刷制御部１４２からの信号に応答して圧電素子４１６が駆動される。

また、図２（ｄ）に示すように、液室４１２は、複数並設されていて、主走査方向に沿って複数のインク液滴を吐出させている。また、図２（ｃ）に示す圧電素子４１６の間には支柱部４３０が設けられている。支柱部４３０は、分割加工された圧電素子を保持している。

図２（ｃ）、（ｄ）により吐出ヘッド２１２の駆動シーケンスを説明すると、吐出ヘッド２１２は、圧電素子４１６に印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電素子４１６を収縮させ、振動板４０４を下降させる。このとき、液室４１２の容積が増加するので、液室４１２内にインクが流入する。その後、圧電素子４１６に印加する電圧を上げて圧電素子４１６を積層方向に伸長させることにより、振動板４０４をノズル４０８方向に変形させる。インクは、液室４１２の収縮により、液室４１２内のインクに局所的な圧力が加えられ、ノズル４０８からインク液滴として吐出される。圧電素子４１６に印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板４０４が初期位置に復元し、液室４１２の容積が増加し、吸引圧が発生する。このとき、共通液室４１４から液室４１２内にインクが供給される。次回のインク吐出は、ノズル４０８のメニスカス面の振動が減衰して安定した後開始される。

図３は、本発明の画像形成装置の構成を示す。画像形成装置６００は、画像処理装置６１０と画像形成部６６０からなる。画像処理装置６１０は、パーソナルコンピュータ、ワークステーションに、本実施例の画像処理を実行するプリンタドライバなどをインストールすることにより構成され、また、画像形成部６６０は、独立したプリンタとして構成される。

プリンタ６６０は、画像処理装置６１０から、ＵＳＢなどの接続手段６７０を使用して転送された、ＰＤＬなどのフォーマットで記述された画像データを、プリンタ制御言語などを使用して制御信号に変換し、プリントエンジン６６４から出力する。

画像処理装置６１０は、ワードプロセッサ、画像処理アプリケーション、表計算アプリケーションなどのアプリケーション６１２を使用して各種ドキュメントを処理作成および編集する。アプリケーション６１２の実行は、オペレーティングシステム６１４により管理されていて、ドキュメントの出力、格納、読出しなどのシステムオペレーションが可能であり、ユーザーがアプリケーション６１２により作成したドキュメントは、ユーザーのプリント指令に応答して、プリンタドライバ６１６に送信される。ドキュメントが、画像データを含む場合、プリンタドライバ６１６は、色変換処理部６１８と、ＰＤＬ処理部６５０（ＰＤＬフォーマットの出力データを生成）からなる。

色変換処理部６１８は、入力色空間座標として、ＲＧＢ、ＸＹＺ、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊、ＨＳＶなどを使用してＣＭＹ（Ｋ）への色変換処理を実行する。パーソナルコンピュータなどでアプリケーションを作成する場合は、ＲＧＢ系からＣＭＹ（Ｋ）への色変換が利用される。ＣＭＹへの色変換は、ＬＵＴとして構成された色変換テーブル６２２を使用するＣＭＭにより行われる。

通常の減法混色を使用する色再現処理では、色材の分光特性の調整、色材量の削減などの観点からＫ（ブラック）が導入され、ＬＵＴには、ＣＭＹまたはＣＭＹＫとして登録しておくことで、いずれの色変換にも対応することができる。

また、プリンタドライバ６１６は、色材量取得部６２０を含み、色材セーブモードで入力色空間座標に対応して使用しなければならない色材使用量を取得し、色材使用量について設定された所定の閾値と比較し、色材セーブモードの色材使用量を制御する。

色変換テーブル６２２は、第１ＬＵＴ６２４、第２ＬＵＴ６２６、第３ＬＵＴ６２８、第４ＬＵＴ６３０、第５ＬＵＴ６３２、第６ＬＵＴ６３４、第７ＬＵＴ６３６、第８ＬＵＴ６３８、第９ＬＵＴ６４０、第１０ＬＵＴ６４２から構成される。

第１ＬＵＴ６２４は、最適色再現用データ構造を提供し、色材をセーブしない通常モードで、ＲＧＢなどの入力色空間座標データを、最適に再現する色変換のために利用される。なお、入力色空間座標データを最適に再現するとは、入力色空間座標データを、色材の色域再現範囲全体を使用して再現させる、デフォルト設定を意味する。

第２ＬＵＴ６２６は、ユーザーが色材セーブモードを指示した場合に、色変換処理部６１８が参照し、通常モードの色材使用量の９０％の色材使用量（通常モードの色材消費金額の９０％の色材消費金額）を使用する色変換を行うために利用され、第３ＬＵＴ６２８は、ユーザーが色材セーブモードを指示した場合に、色変換処理部６１８が参照し、通常モードの色材使用量の８０％の色材使用量（通常モードの色材消費金額の８０％の色材消費金額）を使用する色変換を行うために利用される。

以下、同様に、第４ＬＵＴ６３０は、通常モードの色材使用量の７０％の色材使用量、第５ＬＵＴ６３２は、通常モードの色材使用量の６０％の色材使用量、第６ＬＵＴ６３４は、通常モードの色材使用量の５０％の色材使用量、第７ＬＵＴ６３６は、通常モードの色材使用量の４０％の色材使用量、第８ＬＵＴ６３８は、通常モードの色材使用量の３０％の色材使用量、第９ＬＵＴ６４０は、通常モードの色材使用量の２０％の色材使用量、第１０ＬＵＴ６４２は、通常モードの色材使用量の１０％の色材使用量を使用する色変換を行うために利用される。なお、色材使用量と色材消費金額は一対一の関係にある。

各ＬＵＴ６２４〜６４２は、画像形成装置６００の起動時にハードディスク装置などからＲＡＭなどに読出され、色変換処理部６１８の処理のために利用される。第２ＬＵＴ６２６〜第１０ＬＵＴ６４２は、図３に示すように、それぞれ独立した色材削減用のデータ構造を構成し、あるいは一体のデータ構造体でもよい。また、パーソナルコンピュータなどのプリンタドライバ６１６として構成する場合、各ＬＵＴは、予めワークステーションなどのＬＵＴ作成装置を使用して生成し、画像形成装置１００または６００に対し、ＲＯＭまたはプログラムと共に頒布されるテータテーブルとして提供することができる。この場合、ユーザーは、プリンタドライバ６１６のインストール時に、各色変換テーブルをハードディスクに格納する。

また、画像形成装置６１０が画像処理専用のワークステーション、サーバとして構成される場合、プリンタドライバ６１６は、他の画像処理アプリケーションのモジュールとして、ユーザー設定に応じて第２ＬＵＴ６２６〜第１０ＬＵＴ６４２をオンデマンドに作成させ、種々の色変換処理を提供させるために実装することができる。

プリンタ６６０は、プリンタコントローラ６６２と、プリントエンジン６６４からなる。プリンタコントローラ６６２は、濃度変換処理部６６６を使用して、γ補正後の階調データを、所定のディザパターンに対応付け、階調変換処理部６６８では、階調データを面積変換して、プリンタ固有の出力データを生成し、プリントエンジン６６４に出力データを送信する。プリントエンジン６６４は、図１に示す画像形成部１４０と同様に構成され、出力データに対応して、電子写真法またはインクジェット法を使用して受像紙上に画像を形成する。

図４は、本発明の処理フローチャートを示す。図４に示す処理は、図１の画像形成装置１００においては、ＡＳＩＣ１２２が実行し、図３に示す画像形成装置６００においては、プリンタドライバ６１６が実行する。

ステップＳ７０１において、指示された色材量利用モード（通常モード、色材セーブモード）に対応するＬＵＴ６２４〜６２８を使用して、ＲＧＢ信号をＣＭＹ信号に色変換するＣＭＭ変換処理を実行する。ステップＳ７０２において、墨を生成し、下色を除去するＢＧ／ＵＣＲ処理を実行し、ステップＳ７０３において、色材の総量を規制する総量規制処理を実行し、ステップＳ７０４において、階調特性を補正するγ補正処理を実行し、ステップＳ７０５において、ディザマトリクスを用いて面積表現に変換する中間調処理を実行し、ステップＳ７０６において、ラスタ画像化、フォントデータの識別、ページングコマンドの追加処理を実行し、出力データを作成する。

図５は、色変換処理を説明する図である。アプリケーションで作成されるドキュメントは、プリンタ非依存の入力色空間座標データ、例えばＲＧＢデータとして作成され、プリンタは、減法混色系であるＣＭＹ（Ｋ）データで印刷される。このため、ドキュメントのＲＧＢデータを、プリンタ依存のＣＭＹデータまたはＣＭＹＫデータに変換する際に、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を作成しておき、ＲＧＢ３次元の色立体８１０をＣＭＹ３次元の色立体８２０へ変換する。

図５に示すように、通常、ＬＵＴのデータ量を削減するため、ＬＵＴは、色立体のサンプルポイントについて作成し、適宜、補間処理を行って、入力色データｎ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）８１２から、出力色データｎ′（Ｃ、Ｍ、Ｙ）８２２を取得する。その後、通常プリンタはＣＭＹＫで印刷出力するので、上記したＢＧ／ＵＣＲ処理を行い、ＣＭＹがＣ′Ｍ′Ｙ′Ｋ′に変換され、プリンタ固有のデータが得られる。

本実施例では、ユーザーの指示に応じて画像形成装置は、通常モードと色材セーブモードとを選択し、各モードに対応した色変換処理を実行する。ここで、通常モードとは、画像形成部１４０またはプリンタ６６０の色域再現範囲全域を最適再現する色材使用量での印刷モードであり、また、色材セーブモードとは、プリンタの再現可能な色域を削減させても、印刷コストを重視し、最適再現のための色材使用量よりも色材使用量を減少させて印刷出力を行う印刷モードである。色材セーブモードでは、色再現範囲が縮小するものの、トナー、インキなどの消耗品の消費量を削減し、ユーザーが指定する印刷コストで、カラー印刷を行うことが可能となる。色域再現範囲を減少させることは、印刷画像にも影響を与え、画像濃度が薄くなったり、コントラストが減少するなどの弊害も発生するが、本実施例の色材セーブモードでは、可能な限り色材量を削減しながら、画質劣化を最小限に抑えた色変換処理を画像形成装置に実現させている。

本実施例の色材セーブモードでは、画像データの入力色空間座標データを通常モードで出力させるべき色材使用量に対して、所定の係数Ｆ（０＜Ｆ＜１の実数）を乗じた色材量を再現するようなＣＭＹデータを使用する色材セーブモードである。

以下、第２ＬＵＴ６２６〜第１０ＬＵＴ６４２の作成について説明する。図６は、第２ＬＵＴ６２６作成処理のフローチャートである。ステップＳ９０１では、第１ＬＵＴ６２４の入力色空間座標（ａ、ｂ、ｃ）を取得する。ステップＳ９０２では、反復カウンタｐおよび消費金額差変数Ｄｉｆｆを初期化し、座標（ａ、ｂ、ｃ）で与えられるＣＭＹ座標の色材消費金額ＤＡを計算する。

色材消費金額ＤＡは以下のように計算する。すなわち、（１）：インクカートリッジの内容量ｘ、価格ｙから１ｐｌ当たりの価格ｚ（ｚ＝ｙ／ｘ）を算出する。（２）：Ｃの値がＣ１のときの色材使用量をＣ１ｕ、Ｍの値がＭ１のときの色材使用量をＭ１ｕ、Ｙの値がＹ１のときの色材使用量Ｙ１ｕを定義したテーブルを予め作成しておき、そのテーブルを用いて座標（ａ、ｂ、ｃ）の色材使用量を算出する。（３）：（１）、（２）の情報を用いて、座標（ａ、ｂ、ｃ）の色材消費金額ＤＡ＝１ｐｌ当たりの価格＊色材使用量（全色の合計）を算出する。

ステップＳ９０３以下の処理が、第２ＬＵＴ６２６生成処理に対応する。なお、消費金額差変数Ｄｉｆｆの初期設定値は、最大の消費金額差を超える大きな数として設定される。

ステップＳ９０３では、例えばＲＧＢ色空間をＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊均等色空間の値に変換し、座標（ａ、ｂ、ｃ）と同じか、それ以上の明度Ｌ＊となる同色相の座標（ｅ、ｆ、ｇ）を第１ＬＵＴより検索する。同色相および座標（ｅ、ｆ、ｇ）の検索は、第１ＬＵＴ上のサンプルポイントについて、ΔＨｕｅ＜εとなるサンプルポイントの座標を取得し、集合変数または配列変数に登録することにより実行される。ΔＨｕｅは、座標（ａ、ｂ、ｃ）と座標（ｅ、ｆ、ｇ）との間の色相差であり、Δ｛ａｔａｎ２（ａ＊，ｂ＊）｝で与えられ、εは、正の微少数である。

ステップＳ９０４では、座標（ｅ、ｆ、ｇ）での色材消費金額ＤＢを計算し（上記したＤＡと同様に計算）、｜ＤＢ−ＤＡ｜ｐの値を計算する。ステップＳ９０５では、｜ＤＢ−ＤＡ｜ｐ≦Ｄｉｆｆ、かつＤＢ≦ＤＡ＊０．９であるか否かを判定し、ｙｅｓであれば、ステップＳ９０６でＤｉｆｆ＝｜ＤＢ−ＤＡ｜ｐ、ＯｕｔＣＭＹ＝（ｅ、ｆ、ｇ）ｐを設定する。この段階で、入力色空間座標（ａ、ｂ、ｃ）に対応し、消費金額差を最小とする同色相の第１ＬＵＴ６２４でのサンプルポイントが検索されたことになる。

ステップＳ９０８では、同色相上の全座標を計算終了したか否かを判断する。同色相として取得された座標全部について計算が終了していない場合（ｎｏ）、ステップＳ９１２で、反復カウンタｐをインクリメントし、処理をステップＳ９０３に戻し、登録された次の座標（ｅ′、ｆ′、ｇ′）を取得し、ステップＳ９０８までの処理を反復させる。ステップＳ９０８で、全座標の計算が終了したと判断した場合（ｙｅｓ）、ステップＳ９０９で、その段階で登録されているＯｕｔＣＭＹ＝（ｅ、ｆ、ｇ）ｑを、座標（ａ、ｂ、ｃ）の出力ＣＭＹ座標値として確定し、第２ＬＵＴ６２６の座標（ａ、ｂ、ｃ）レコードに登録する。ステップＳ９１０では、第１ＬＵＴ６２４にエントリされた全入力色空間座標について計算終了したか否かを判断する。ステップＳ９１０で、全入力色空間座標について処理が完了していない場合（ｎｏ）、処理をステップＳ９０１に戻し、処理を繰り返す。また、ステップＳ９１０で全入力色空間座標について処理が完了したと判断された場合（ｙｅｓ）、ステップＳ９１１で第２ＬＵＴ６２６作成を終了させる。

この段階で、第２ＬＵＴには、入力色空間座標に対応する、通常モードの色材消費金額に０．９を乗じた色材消費金額となるＣＭＹ座標が登録される。したがって、第２ＬＵＴを参照した色変換によって、入力ＲＧＢ座標から、明度が高く同色相であって通常モードの色材消費金額に０．９を乗じた色材消費金額を与えるＣＭＹ値が与えられることになる。その後、取得されたＣＭＹの値に対してＢＧ／ＵＣＲ処理を実行し、対応するＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋを生成し、以後、図５に示す処理により出力データが作成される。

以下、第３ＬＵＴ６２８〜第１０ＬＵＴ６４２においては、第２ＬＵＴ作成時に、ステップ９０５で色材消費金額ＤＡに乗じた０．９の数値を、第３ＬＵＴ６２８の場合は０．８とし、第４ＬＵＴ６３０の場合は０．７とし、第５ＬＵＴ６３２の場合は０．６とし、第６ＬＵＴ６３４の場合は０．５とし、第７ＬＵＴ６３６の場合は０．４とし、第８ＬＵＴ６３８の場合は０．３とし、第９ＬＵＴ６４０の場合は０．２とし、第１０ＬＵＴ６４２の場合は０．１とすることにより作成される。

図７は、プリンタドライバ６１６において、色材セーブモードを選択した際のＧＵＩ画面である。色材消費金額入力部１００１は、入力された印刷データを印刷した場合の消費金額を表示する。許容消費金額入力部１００２は、印刷に消費される許容金額をユーザーが入力する入力部である。

図８は、色材セーブモードの処理フローチャートを示す。ステップＳ１１０１では、色材セーブモードが選択されているか否かを判断する。ステップＳ１１０１では、色材セーブモードが選択されている場合（ｙｅｓ）、ステップＳ１１０２に進む。ステップＳ１１０１で、色材使用量削減モードが選択されていない場合（ｎｏ）、ステップＳ１１１０で第１ＬＵＴ６２４を使用して通常モードの色変換を実行する。

ステップＳ１１０１で、色材セーブモードが選択されている場合（ｙｅｓ）、ステップＳ１１０２では、入力データを通常モードで出力した場合の色材消費金額Ａを算出する。ステップＳ１１０３では、許容消費金額÷色材消費金額Ａに最も近い割合の第［ｍ］ＬＵＴを選択する。

ステップＳ１１０４では、入力データを第［ｍ］ＬＵＴで出力した場合の色材消費金額Ｂを算出する。ステップＳ１１０５では、色材消費金額Ｂが許容消費金額以下であるか否かを判断する。ステップＳ１１０５では、色材消費金額Ｂが許容消費金額以下であると判断された場合（ｙｅｓ）、ステップＳ１１０６に進む。ステップＳ１１０５で、色材消費金額Ｂが許容消費金額以下であると判断された場合（ｙｅｓ）、ステップＳ１１０６では、第［ｍ］ＬＵＴを使用して色変換を実行する。その後、入力色空間座標のすべての色変換が終了した後、ステップＳ１１０８で後続の画像処理を施して、ＣＭＹＫ系の出力データを生成させ、プリンタに送信して印刷を実行させ、ステップＳ１１０９で処理を終了させる。

ステップＳ１１０５で、色材消費金額Ｂが許容消費金額より大きいと判断された場合（ｎｏ）、ステップＳ１１０７に進み、ステップＳ１１０７では、ｍ＝ｍ＋１の処理を行い、ステップＳ１１０４に処理を移行させる。以上の処理により、色材セーブモードを選択した場合に、許容消費金額を超えない色変換を行うことが可能である。

本実施例の色材セーブ処理は、画像形成装置の画像処理専用のＡＳＩＣとして実装することができる。また、パーソナルコンピュータ、ワークステーションその他情報処理装置のプリンタドライバとして実装することができ、さらに、色材セーブ処理を実行するモジュールは、ＣＭＭ変換処理自体に実装させることもできる。また、色材セーブ処理を実行するモジュールは、色材使用量を削減させるための色相補正ＬＵＴとして実装することもでき、色相補正ＬＵＴとして実装する場合、ＢＧ／ＵＣＲ処理の前処理モジュールまたは後処理モジュールとして実装することができる。以上の処理は、ＬＵＴや補正式を画像処理過程において適用するものであるが、狙いとする色材使用量や基準とする係数をユーザーによって記録装置のコントロールパネルや制御プログラムから入力し、リアルタイムに補正ＬＵＴや補正式を演算させ、あるいは、予め作成しておいた複数の補正用ＬＵＴなどの中から、ユーザー入力に応じて、例えば係数値などを選択させるようにしてもよい。また、色材セーブ処理用の各種ＬＵＴや中間調処理のためのディザパターン、補間関数などについては、ソフトウエアとしてプログラム上から呼出すように実装することもできるし、画像処理速度やＣＰＵ処理能力に応じてＲＯＭやＲＡＭに記憶させてハードウェア処理に使用することもできる。さらに、スタンドアロンで画像処理から印刷処理までを実施する記録装置や、複数の機器を組み合わせて印刷処理までを実施する記録システムなどの組込みアプリケーションとして実装することができる。

本実施例の色材セーブ処理に使用するＬＵＴ、補正関数、およびそれらを用いて色材セーブ処理を行うプログラムは、種々のプログラミング言語などを使用して実装することができ、これらのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤといったコンピュータ可読な記録媒体に格納して頒布することができ、また、インターネットなどのネットワークを介し、ＨＴＴＰまたはＦＴＰなどのファイル転送プロトコルを使用して伝送により頒布することができる。さらに、本実施例の色材セーブ処理は、インクジェット方式による画像形成の他、電子写真方式、熱転写記録方式など、種々の記録方式を使用する画像形成装置に対しても実装することができる。

以上説明したように、本発明によれば、フルカラー印刷の色材セーブモードにおいて、ユーザーが指定した許容消費金額を基準に色材使用量、色材コストを含む印刷コストを低減し、さらに色材使用量低減による色相の変化を抑制し、通常モードに近い色合いの画像を得ることができる。

６００ 画像形成装置
６１０ 画像処理装置
６１２、６６２ アプリケーション
６１４ オペレーティングシステム
６１６ プリンタドライバ
６１８ 色変換処理部
６２０ 色材量取得部
６２２ 色変換テーブル
６５０ ＰＤＬ処理部
６６０ 画像形成部
６６４ プリントエンジン

特開２００９−２１８７７９号公報 特開２００９−１９６１４２号公報

Claims (7)

1. 複数の色成分からなる入力色信号を複数の色成分からなる出力色信号（以下、第１の出力色信号）に変換する通常モード用の変換手段と、前記第１の出力色信号の第１の色材消費金額を算出する第１の算出手段と、前記入力色信号と同色相の出力色信号（以下、第２の出力色信号）の第２の色材消費金額を算出し、前記第１の色材消費金額と第２の色材消費金額の差が最小で、前記第２の色材消費金額が、前記第１の色材消費金額に所定の割合を乗じた色材消費金額以下となる前記第２の出力色信号を算出する第２の算出手段と、前記入力色信号を、前記所定の割合が段階的に異なる割合に対応して前記第２の色材消費金額が段階的に異なる前記第２の出力色信号に変換する、色材セーブモード用の複数の変換手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記色材セーブモードが指示され、前記出力色信号に基づいて記録媒体上に色材を用いて画像を形成する際に、許容される消費金額を入力する入力手段と、前記許容消費金額を前記第１の色材消費金額で除算した割合に最も近い割合に対応した前記第２の出力色信号に変換する変換手段を、前記複数の変換手段から選択する選択手段と、前記選択された変換手段を用いて前記入力色信号を出力色信号に変換した場合の色材消費金額が、前記許容消費金額を超えるか否かを判定する判定手段と、前記許容消費金額を超えないと判定されたときに、前記選択された変換手段を用いて前記入力色信号を出力色信号に変換して出力する出力手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第１、第２の色材消費金額は、単位色材量当たりの価格と、前記第１、第２の出力色信号における前記複数の色成分の色材使用量との積であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記許容消費金額は、前記記録媒体の１枚当たりの消費金額または前記記録媒体の記録枚数の消費金額であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 複数の色成分からなる入力色信号を複数の色成分からなる出力色信号（以下、第１の出力色信号）に変換する通常モード用の変換工程と、前記第１の出力色信号の第１の色材消費金額を算出する第１の算出工程と、前記入力色信号と同色相の出力色信号（以下、第２の出力色信号）の第２の色材消費金額を算出し、前記第１の色材消費金額と第２の色材消費金額の差が最小で、前記第２の色材消費金額が、前記第１の色材消費金額に所定の割合を乗じた色材消費金額以下となる前記第２の出力色信号を算出する第２の算出工程と、前記入力色信号を、前記所定の割合が段階的に異なる割合に対応して前記第２の色材消費金額が段階的に異なる前記第２の出力色信号に変換する、色材セーブモード用の複数の変換工程を備えたことを特徴とする画像形成方法。
6. 請求項５記載の画像形成方法をコンピュータに実現させるためのプログラム。
7. 請求項５記載の画像形成方法をコンピュータに実現させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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