JP2013126121A - 色補正方法、印刷方法、色補正装置、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】色の特性に合わせた色補正テーブルを設定する。
【解決手段】本発明に係る色補正方法は、階調値を変化させた複数のパッチを印刷することと、前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めることと、前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定することと、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、色補正方法、印刷方法、色補正装置、及びプログラムに関する。

階調値を変化させた複数のパッチを印刷し、前記パッチそれぞれを測色して各階調値に対応する色彩値を求め、この色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差が最小となるように色補正テーブルを設定する色補正方法が知られている（たとえば、特許文献１）。

特開２００５−１７８１８０号公報

この色補正方法においては、色彩値と目標色彩値との間の色差が最小となるように色補正テーブルを設定する際、色差を求める色差式の各要素への重みが考慮されていなかった。このため、色の特性に合わせた色補正テーブルが設定されなかった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、色の特性に合わせた色補正テーブルを設定することにある。

上記課題を解決するための主たる発明は、
階調値を変化させた複数のパッチを印刷することと、
前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めることと、
前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定することと、
を有することを特徴とする色補正方法である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

システム１００の構成例を説明するブロック図である。 システム１００の動作を説明する図である。 キャリブレーション処理の一例を示すフローチャートである。 パッチ画像を説明する図である。 階調値とＬ*との関係を示した図である。 階調値とａ*との関係を示した図である。 階調値とｂ*との関係を示した図である。 実測した測定色彩値と目標色彩値をａ*ｂ*平面に投影した投影図である。 目標色彩値（Ｌ*）の変化量を説明する図である。 目標色彩値（ａ*及びｂ*）の変化量を説明する図である。 図８において破線で囲った部分の拡大図である。 色補正テーブルの一例を示す図である。 キャリブレーション処理の他の例を説明する図である。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
即ち、階調値を変化させた複数のパッチを印刷することと、
前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めることと、
前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定することと、
を有することを特徴とする色補正方法である。
このような色補正方法によれば、色差式の各要素に対する重みを変えることで、色の特性に合わせた色補正テーブルを設定することができる。

また、かかる色補正方法であって、
液体の色ごとに階調値を変化させて前記パッチを印刷する場合には、前記重み付けを前記液体の色ごとに変更することとしてもよい。
このような色補正方法によれば、液体の各色の特性に合わせた色補正テーブルを設定することができる。

また、かかる色補正方法であって、
前記重み付けは、目標色彩値の変化量の総和に基づいて決定されることとしてもよい。
このような色補正方法によれば、各階調値の重み付け色差に対して、階調全体の色特性を一律に反映させることができる。

また、かかる色補正方法であって、
前記重み付けは、直近の階調値の目標色彩値に対する変化量に基づいて決定されることとしてもよい。
このような色補正方法によれば、各階調値について重み付け色差を算出する際に、各階調値の重み付け色差に対し階調間の色特性を個別に反映させることができる。

また、階調値を変化させた複数のパッチを印刷することと、
前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めることと、
前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定することと、
画素ごとに階調値が設定された印刷画像を印刷する際に、前記色補正テーブルを参照して補正後の階調値を用いて前記印刷画像を印刷することと、
を有することを特徴とする印刷方法である。
このような印刷方法によれば、色差式の各要素に対する重みを変えることで、色の特性に合わせた色補正テーブルを設定することができる。

また、階調値を変化させた複数のパッチを印刷するヘッドと、
前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めるための測色部と、
前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定するコントローラーと、
を有することを特徴とする色補正装置である。
このような色補正装置によれば、色差式の各要素に対する重みを変えることで、色の特性に合わせた色補正テーブルを設定することができる。

また、階調値を変化させた複数のパッチを印刷するヘッドと、前記パッチそれぞれを測色し各階調値に対応する色彩値を求めるための測色部と、コントローラーと、を有する色補正装置に、
前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定する処理を実行させるためのプログラムである。
このようなプログラムによれば、色差式の各要素に対する重みを変えることで、色の特性に合わせた色補正テーブルを設定することができる。

＝＝＝実施の形態＝＝＝
＜＜＜システム１００の構成について＞＞＞
図１は、システム１００の構成例を説明する図である。本実施形態のシステム１００は、プリンター１と、コンピューター１１０と、測色機１５０と、を有する。

コンピューター１１０は、コントローラー１２０を有しており、プリンター１に印刷させる画像（画像データ）を圧縮してプリンター１へ送信する。

コントローラー１２０は、プリンター１に印刷させる画像データに関する各種処理を実行する等、コンピューター１１０の制御を行うための制御ユニットであり、インターフェース１１１と、ＣＰＵ１１２と、メモリー１１３を有する。インターフェース１１１は、プリンター１との間でデータの送受信を行う。ＣＰＵ１１２は、コンピューター１１０の全体的な制御を行うための演算処理装置であり、当該コンピューター１１０にインストールされた各種プログラムを実行する。メモリー１１３は、ＣＰＵ１１２が使用する各種のコンピュータープログラムやデータを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、磁気ディスク装置等によって構成される。このメモリー１１３に格納されるコンピュータープログラムとしては、アプリケーションプログラムやプリンタードライバーがある。

プリンター１は、印刷用紙やフィルムシート等の複数種の媒体にインクを噴射して、該媒体に画像を形成する印刷装置であり、本実施形態ではインクジェットプリンターである。このプリンター１は、搬送ユニット２０、キャリッジユニット３０、ヘッドユニット４０、検出器群５０、コントローラー６０、駆動信号生成回路７０を有する。プリンター１は、コントローラー６０によって各ユニットが制御される。プリンター１は、コンピューター１１０から送信された圧縮後の画像データを受信し、その画像データを伸長し、各ユニットを制御して、媒体にその画像を印刷する。

コントローラー６０は、インターフェース６１と、ＣＰＵ６２と、メモリー６３とを有し、プリンター１の制御を行うための制御ユニットである。搬送ユニット２０は、媒体を搬送機構により搬送方向に搬送させるためのものである。キャリッジユニット３０は、ヘッドをモーター駆動により移動方向に往復移動（「走査」とも呼ばれる）させるためのものである。インクを収容するインクカートリッジを着脱可能に保持している。たとえば、このキャリッジユニット３０は、シアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹ、ブラックＫ、ライトシアンｌｃ、ライトマゼンダｌｍなど、各インクのカートリッジを搭載する。ヘッドユニット４０は、複数のノズルを有するヘッドにより媒体にインクを吐出するためのものである。ヘッドが移動方向に移動中にインクを断続的に吐出することによって、移動方向に沿ったドットラインが媒体に形成される。検出器群５０は、プリンター１の各部の情報を検出してコントローラー６０に送る様々な検出器をあらわす。駆動信号生成回路７０は、ヘッドに含まれるピエゾ素子などの駆動素子に印加してインク滴を噴射させるための駆動信号を生成する。

測色機１５０は、分光反射率が既知の光源で媒体を照射し、反射した反射光を受光することにより媒体の分光反射率を検出し、その色彩値（例えば、Ｌ*ａ*ｂ*値）を出力するものである。すなわち、測色機１５０は、測色する対象（例えば、媒体に印刷されたパッチ）に色検出部を向けることにより、ＣＩＥ規格におけるＬ*ａ*ｂ*表色系に基づく複数の色成分Ｌ*、ａ*、ｂ*の色成分量を検出して検出量に対応する色彩値（測色結果）Ｌ*、ａ*、ｂ*を生成する。そして、この測色機１５０は、生成した色彩値Ｌ*、ａ*、ｂ*をコンピューター１１０に対して出力する。ここで、Ｌ*ａ*ｂ*色空間（所定の色空間）は、複数の色成分Ｌ*、ａ*、ｂ*を色成分量とするデバイスに依存しない均等色空間である。なお、Ｌ*は明度（明るさ）を表し、ａ*、ｂ*は色相・彩度を表す色座標である。また、測色する色空間は、ＸＹＺ色空間、Ｌｕｖ色空間、ＲＧＢ色空間、等であってもよい。

＜＜＜システム１００の動作について＞＞＞
図２は、システム１００の動作を説明する図である。本実施形態のシステム１００においては、印刷処理と、キャリブレーション処理と、色補正テーブルの作成処理が行われる。

＜印刷処理＞
プリンター１がコンピューター１１０から印刷データを受信すると、コントローラー６０は、まず、搬送ユニット２０を作動させ、印刷すべき媒体を搬送方向に送る。媒体は一定速度で搬送され、ヘッドユニット４０を通過する。この間に、ヘッドからインクを断続的に噴出させて媒体上にドットを形成することにより、媒体に画像が印刷される。以下、具体的に説明する。

プリンタードライバーは、アプリケーションプログラムから画像データを受け取り、プリンター１が解釈できる形式の印刷データに変換し、印刷データをプリンターに出力する。アプリケーションプログラムから画像データを印刷データに変換する際に、プリンタードライバーは、画像データ取得処理、色変換処理、ハーフトーン処理、印刷データ生成処理を行う（図２参照）。

画像データ取得処理は、アプリケーションプログラムで印刷指示がなされた画像（例えば、パッチ画像）を示す画像データをメモリーから取得し、媒体に印刷する際の解像度（印刷解像度）に変換する処理である。例えば、印刷解像度が７２０×７２０ｄｐｉに指定されている場合、アプリケーションプログラムから受け取ったベクター形式の画像データを７２０×７２０ｄｐｉの解像度のビットマップ形式の画像データに変換する。なお、処理後の画像データの各画素データは、ＲＧＢ色空間により表される各階調（例えば２５６階調）のＲＧＢデータである。

色変換処理は、ＲＧＢデータをＣＭＹＫ色空間のデータに変換する処理である。ＣＭＹＫ色空間の画像データは、プリンター１が有するインクの色に対応したデータである。この色変換処理は、ＲＧＢデータの階調値とＣＭＹＫデータの階調値とを対応づけた色変換テーブルに基づいて行われる。色変換処理後の画素データは、ＣＭＹＫ色空間により表される２５６階調の８ビットＣＭＹＫデータであり、各階調値が各画素、各色のインク量に対応している。例えば、単位面積当たりのインク記録率０〜１００％が階調値０〜２５５に対して線形に対応するように階調値を規定するなど、予め階調値が意味するインク量を決めておき、後述するハーフトーン処理にて各階調値に対応したインク量になるように階調数の変換を行う。

上述のようにＣＭＹＫの各階調値が意味するインク量が決められているとしても、プリンター１ごとの製造誤差等により、常に階調値に対応したインク量を正確に出力できるとは限らない。そこで、本実施形態にかかるプリンター１はこの類の誤差を補償する仕組みを備えている。すなわち、各色の階調値を補正する色補正テーブルがメモリーに記録されており、色変換処理ではこの色補正テーブルを参照して色変換テーブルによる変換後のＣＭＹＫ階調値を補正する。

プリンター１の出荷前にプリンター１の製造者によって作成された、所定の標準プリンターの出力色に合わせるための色補正テーブルがメモリーに記録されている。しかし、プリンター１の出荷後の各機構の経年変化により、プリンター１の出力色と標準プリンターの出力色とに色ずれが生じる場合がある。そこで、プリンター１のユーザーは、出荷時の色補正テーブルに設定された階調値に換えて、補正後の階調値を色補正テーブルに改めて設定するためのキャリブレーションを行うことが可能である。なお、キャリブレーション処理については、追って詳細する。

ハーフトーン処理は、高階調数のデータを、プリンター１が形成可能な階調数のデータに変換する処理である。例えば、ハーフトーン処理により、２５６階調を示すデータが、２階調を示す１ビットデータや、４階調を示す２ビットデータに変換される。ハーフトーン処理では、ディザ法・γ補正・誤差拡散法などが利用される。ハーフトーン処理されたデータは、印刷解像度（例えば７２０×７２０ｄｐｉ）と同等の解像度である。ハーフトーン処理後の画像データでは、画素ごと１ビット又は２ビットの画素データが対応しており、この画素データは各画素でのドット形成状況（ドットの有無、ドットの大きさ）を示すデータになる。

印刷データ生成処理は、ハーフトーン処理後の画像データを受け取って、プリンター１で使用される順番に並べ替え、一回の主走査にて使用されるデータを単位にして逐次プリンター１に出力する処理である。すなわち、プリンター１においてはヘッドにノズル列が設けられており、当該ノズル列は複数のノズルを媒体の搬送方向に並べることにより構成されるため、搬送方向に数ドット分離れたデータが同時に使用される。そこで、搬送方向と交差する移動方向に並ぶデータのうち同時に使用されるべきものがプリンター１にて同時にバッファリングされるように順番に並べ替える。そして、並べ替え処理後のデータに画像の解像度などの所定の情報を付加して印刷データを作成し、プリンター１に出力する。プリンター１にて画像を形成するために必要なすべてのデータが転送されると、プリンター１にて媒体上に印刷画像が形成される。

＜キャリブレーション処理＞
図３は、キャリブレーション処理の一例を示すフローチャートである。コントローラー１２０は、ユーザーによるキャリブレーションの実行指示を受け付けたか否か判断し、この指示を受け取った場合には、キャリブレーション処理を行う（ステップＳ１０１）。

次いで、コントローラー１２０は、キャリブレーション処理の実行指示を受け付けると、パッチ画像データに基づくパッチシートＳの印刷処理を実行する（ステップＳ１０２）。このパッチ画像データは、キャリブレーション処理を行う際に測色機１５０で測色するためのカラーパッチを示す画像データである。そして、このパッチ画像データは、各インク色（例えば、ＣＭＹＫｌｃｌｍ）毎に全階調域に渡って値を所定幅で変化させて取得した階調値で構成され、階調値が大きいと使用されるインク量も多くなる。

図４は、プリンター１においてパッチ画像データに基づき印刷されるパッチシートＳを示している。パッチシートＳには、各インク色（例えば、ＣＭＹＫｌｃｌｍ）毎に、階調値を所定の幅（例えば、７階調幅）毎に変化させて所定の面積のパッチを印刷するようにしている。同図においては、パッチシートＳの上辺に階調値、左辺にインク色の別を示している。インクの階調値が大きくなると単位面積当たりのインク記録率が上がるので、パッチシートＳにおいては、左から右にいくに連れて明るいパッチ画像から暗いパッチ画像へと推移していく。本実施形態では、パッチを印刷する階調値は一定の７階調値幅としたが、階調値の幅は一定でなくともよい。

次に、ステップＳ１０３において、コントローラー１２０は、パッチシートＳ上の各カラーパッチの色彩値を取得する。すなわち、ユーザーがパッチシートＳを所定の測色順序に従って測色機１５０で測色すると、その測色結果としての色彩値が測色機１５０を介してコントローラー１２０により取得される。

このように各パッチ画像を測色して色彩値を取得したら、次に、取得した色彩値を参照して所定の高次多項式を決定し、この高次多項式に基づいて全階調値（２５６階調）に対応する色彩値を補間する（ステップＳ１０４）。つまり、ある階調値に対して色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）が判明しているとき、階調値を変数とした高次多項式を想定すれば、各色彩値から関数の係数を算出することができる。このようにして高次多項式を決定した結果、図５乃至図７に示すような補間曲線を得ることができる。図５乃至図７は、シアンインク（Ｃインク）を例に、階調値とＬ*値との関係、階調値とａ*値との関係、階調値とｂ*値との関係を示している。これらの図では、横軸は階調値、縦軸はそれぞれＬ*値、ａ*値、ｂ*値であり、各図中の黒丸は、測色機１５０の測色によって取得された各色彩値を表している。各高次多項式は、プロットされた各色彩値（黒丸）からの距離の二乗の総和が最小となるような曲線を描く近似式として求められる。かかる高次多項式を決定すれば、任意の階調値に対応する色彩値（測定色彩値）を一義的に算出することができる。

次に、全階調値に対応する色彩値を補間して取得したら、取得した測定色彩値とメモリー１１３に予め記録した目標色彩値とを対比して各階調値の補正量を算出することで、色ずれを解消することが可能な色補正テーブルを作成する（ステップＳ１０５）。ここで、目標色彩値とは、所定の標準プリンターで各インク色（例えば、ＣＭＹＫｌｃｌｍ）につき全階調値にわたって印刷したカラーパッチ（標準印刷結果）を、測色機１５０で測定して取得した色彩値のことであり、目標となる色を示す基準値である。なお、色補正テーブルを作成する処理については、追って詳述する。

そして、ステップＳ１０５で作成された色補正テーブルを新たな色補正テーブルとして設定する。つまり、メモリー１１３上で色補正テーブルの情報が書き換えられる（ステップＳ１０６）。

＜色補正テーブル作成処理＞
図８は、シアンインク（Ｃインク）を例に、実測した色彩値から全階調値に対応する色彩値を補間して求めた補間曲線（実測曲線）と、全階調値に対応する目標色彩値を結んだ目標曲線とを、同一ａ*ｂ*平面上に表している図である。すなわち、３次元空間であるＬ*ａ*ｂ*色空間におけるＬ*ａ*ｂ*値をａ*ｂ*平面に投影した図である。なお、目標色彩値は白丸でプロットしているが、全ての階調値に対応する目標色彩値を示すことは省略し、一部の値のみ白丸で示している。

標準プリンターとプリンター１との印刷結果に色ずれが生じていない場合には、同一の階調値で印刷を行ったとき、得られる印刷結果（この場合、シアン単色）を測色すると、標準プリンターによる目標色彩値とプリンター１による測定色彩値とが同一の数値となるはずである。しかし、標準プリンターとプリンター１との印刷結果に色ずれが生じている場合には、同図に示すように、実測曲線と目標曲線とがａ*ｂ*平面上でずれることになる。

従来では、このように実測曲線と目標曲線との間にずれが生じた場合、測定色彩値と目標色彩値の間の色差ΔＥが最小となるときの目標色彩値を求め、その最小となる目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として選択し、色補正テーブルを作成していた。この色差ΔＥは、Ｌ*ａ*ｂ*表色系の色空間における或る２色間の距離に相当し、以下の色差式によって求めることができる。

ΔＬ、Δａ、Δｂは、実測した測定色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）と目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）との差である。

このようにして色補正テーブルを作成すれば、色差ΔＥが最小値となるときには目標基準となる色に最も近づくことになるため、色ずれを高い精度で補正することができる。

しかしながら、インク色によって発色特性が異なるにも関わらず、この色差式の各要素（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）に対する重みが考慮されていなかった。すなわち、色ずれに対し、インク色の発色特性に適した色補正がなされていなかった。たとえば、ブラックインクの場合には、各要素のうちのＬ*値（明度）の変化が大きい発色特性を有しているが、上記の色差式では各要素（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）が均等に扱われてしまう。このため、Ｌ*値の変化を重視して補正すれば良いところ、ａ*値やｂ*値の変化のバラつきにも左右されてしまい、ブラックインクに適した色補正がなされない場合があった。また、シアンインクの場合には、Ｌ*値（明るさ）の変化は小さいがａ*値、ｂ*値（色相・彩度）の変化が大きい発色特性を有しているが、ａ*値、ｂ*値（色相・彩度）の変化が重視されず、シアンインクに適した色補正がなされない場合があった。

これに対し、本実施形態においては、実測した測定色彩値と目標色彩値との間の色差ΔＥを求める色差式の各要素（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）に重み付けした重み付け色差ΔＥ´を算出するようにした。この重み付け色差ΔＥ´は、以下の式によって求めることができる。

ここで、ｗｌは、色差ΔＥを求める色差式の要素（Ｌ*）に対する重み係数であり、目標色彩値（Ｌ*値）の変化量に相当する。ｗａは、要素（ａ*）に対する重み係数であり、目標色彩値（ａ*値）の変化量に相当する。ｗｂは、要素（ｂ*）に対する重み係数であり、目標色彩値（ｂ*値）の変化量に相当する。そして、各重み係数は、たとえば、以下の式によりで求めることができる。

ただし、図９に示すように、ｄＬiは、ｉ番目とｉ＋１番目の階調間における目標色彩値（Ｌ*値）の差の絶対値である。ΣｄＬiは、目標色彩値（Ｌ*値）の差の絶対値の総和である。また、図１０に示すように、ｄａｉ、ｄｂｉは、ｉ番目とｉ+１番目の階調間における目標色彩値（ａ*値、ｂ*値）の差の絶対値である。Σｄａｉ、Σｄｂｉは、目標色彩値（ａ*値、ｂ*値）の差の絶対値の総和である。本実施形態では、２５６個の階調値が設定されるため、ｉは０から２５５までの整数となる。このように、目標色彩値の変化量の総和に基づき重み付けすることで、各階調値の重み付け色差ΔＥ´に対し全体的な色特性を一律に反映させることができる。

なお、各重み係数を、上述したように、各階調間における目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）の差の絶対値の総和（ΣｄＬ、Σｄａ、Σｄｂ）を用いて求めるのではなく、直近の階調間（隣り合う階調間）における目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）の差の絶対値（ｄＬ、ｄａ、ｄｂ）を用いて、各階調間で個別に設定してもよい。この場合の各重み係数は、以下の式により求めることができる。

この重み係数を用いることで、目標色彩値の変化量が各階調間でそれぞれ異なることになるため、各階調値の重み付け色差ΔＥ´に対し各階調間の色特性を個別に反映させることができる。

そして、これらの式から算出した重み付け色差ΔＥ´が最小値となるときの目標色彩値（「最小目標色彩値」とよぶ）を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定するようにした。

このようにして、色差ΔＥを求める色差式の各要素（Ｌ*、ａ*、ｂ*）に対する重みを変えることで、インク色の発色特性に適合させた色補正テーブルを設定することができるようになる。

ここでは、図１１及び図１２を用いて、シアンインクを例に、実測曲線上の２００番目の階調値について色補正を行う場合の具体例を説明する。図１１は、図８において破線で囲った部分を拡大した図である。この図は、各曲線の一部を省略して図示した概略図となっている。図１２は、色補正テーブルの一例を示す図である。

従来では、色差ΔＥが最小となるときの階調値、つまり、最も距離が近い位置にある階調値を補正後の階調値として選択し、色補正テーブルに設定していた。例えば、図１１に示すように、シアンインク（Ｃインク）では、実測曲線上の２００番目の階調値に対して目標曲線上において最も近い位置にある１９８番目の階調値を補正後の階調値として選択していた。したがって、実測した色彩値のすべて（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）が２００番目の階調値に対応する目標色彩値のすべて（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）に近づくように全体的な変換が行われるが、シアンインクにおいては特に変化の大きいａ*値やｂ*値を重視するような個別的な変換は行われない。このため、インク色の発色特性に適した色補正がなされないことになる。

これに対して、本実施形態では、色差ΔＥではなく、重み付け色差ΔＥ´が最小となるときの階調値を補正後の階調値として選択し、色補正テーブルに設定するようにした。すなわち、図１１に示すように、シアンインク（Ｃインク）では、実測曲線上の２００番目の階調値に対して目標曲線上の２１０番目の階調値を補正後の階調値として選択することになる。したがって、実測した色彩値のすべて（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）が２００番目の階調値に対応する目標色彩値のすべて（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）に近づくように全体的な変換が行われるのではなく、シアンインクにおいては特に変化の大きいａ*値やｂ*値がより理想的な色彩値に近づくように個別的な変換が行われるようになる。つまり、目標曲線上の１９８番目の階調値ではなく、目標曲線上の２１０番目の階調値を補正後の階調値として選択することにより、色相角がαからα´へ狭められて、補正後の色味が良くなり、人間が目視したときの感度が高くなるように作用するようになる。よって、インク色の発色特性に適した色補正がなされることになる。

このようにして、図１２に示すように、シアンインクの２００番目の階調値に対して、２１０番目の階調値が補正後の階調値として色補正テーブルに設定される。

ここで、以下では、上述した２００番目の階調値の色補正を行う場合について、さらに具体的に説明する。

先ず、重み付け色差ΔＥ´を算出するべく、重み係数ｗｌ、ｗａ、ｗｂをそれぞれ求める。ここでは、各重み係数を以下の式を用いて求めるものとする。

この重み係数ｗｌ、ｗａ、ｗｂを求めるためには、階調間における目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）の差の絶対値（ｄＬ、ｄａ、ｄｂ）を、各階調間それぞれについて求めることが必要になる。

この際、はじめに、目標曲線上の０番目の階調値と１番目の階調値との間におけるｄＬ、ｄａ、ｄｂを算出する。つぎに、目標曲線上の１番目の階調値と２番目の階調値との間におけるｄＬ、ｄａ、ｄｂを算出する。これを順番に算出して行き、最後に、目標曲線上の２５４番目の階調値と２５５番目の階調値との間おけるｄＬ、ｄａ、ｄｂを算出する。そして、その結果を用いることにより、各階調間のｄＬ、ｄａ、ｄｂの総和を求めることができる（ΣｄＬ、Σｄａ、Σｄｂ）。その後、各総和（ΣｄＬ、Σｄａ、Σｄｂ）を全総和（ΣｄＬ＋Σｄａ＋Σｄｂ）で除算し、全体に対する変化量を求めることで、重み係数ｗｌ、ｗａ、ｗｂを算出することができる。なお、この重み係数ｗｌ、ｗａ、ｗｂは、各階調間の差分の総和（ΣｄＬ、Σｄａ、Σｄｂ）に基づき算出されるため、各階調の重み付け色差ΔＥ´を求める際、実測曲線上のどの階調値でも同じ値を用いることになる。すなわち、インク色ごとに重み係数ｗｌ、ｗａ、ｗｂの値が決まることになる。

次いで、このようにして求めた重み係数ｗｌ、ｗａ、ｗｂを用いて、重み付け色差ΔＥ´を算出する。すなわち、実測曲線上の２００番目の階調値と、目標曲線上の０番目の階調値から目標曲線上の２５５番目の階調値までのそれぞれの階調値と、を対比して、全階調値に対するΔＥ´を算出する。

具体的には、はじめに、実測曲線上の２００番目の階調値に対応する測定色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）と、目標曲線上の０番目の階調値に対応する目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて、０番目の階調値の重み付け色差ΔＥ´を算出する。次に、実測曲線上の２００番目の階調値に対応する測定色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）と、目標曲線上の１番目の階調値に対応する目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて、１番目の階調値の重み付け色差ΔＥ´を算出する。これを順番に算出して行き、最後に、実測曲線上の２００番目の階調値に対応する測定色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）と、目標曲線上の２５５番目の階調値に対応する目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて、２５５番目の階調値の重み付け色差ΔＥ´を算出する。つまり、実測曲線上の２００番目の階調値に対して２５６個の重み付け色差ΔＥ´を算出することになる。

次いで、このようにして算出した２５６個の重み付け色差ΔＥ´の中から、その大きさが最小となる重み付け色差ΔＥ´を特定する。そして、重み付け色差ΔＥ´が最小となるときの目標色彩値、つまり、最小目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）を求め、この最小目標色彩値に対応する階調値を特定する。本実施形態においては、算出結果により、最小目標色彩値に対応する階調値として２１０番目の階調値が特定される（図１１参照）。

次いで、このようにして特定した最小目標色彩値に対応する階調値を、２００番目の階調値に対する補正後の階調値として色補正テーブルに設定する。本実施形態においては、２００番目の階調値に対する補正後の階調値として２１０番目の階調値が色補正テーブルに設定される（図１２参照）。

なお、本実施形態では、このような２００番目の階調値に対する処理と同じ処理を、全階調値に対して行うことになる。また、このようなシアンインクに対する処理と同じ処理を、インク色毎に行うことになる。

＜＜＜本実施の形態に係るシステム１００の有効性について＞＞＞
上述したとおり、本実施形態に係るシステム１００における色補正方法では、階調値を変化させた複数のパッチを印刷することと、前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めることと、前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定することと、を有する。すなわち、本実施形態では、実測曲線上の全階調値（０〜２５５）と目標曲線上の全階調値（０〜２５５）とを対比することによって、全階調値に対するΔＥ´（重み付け色差）を算出する。つまり、階調値ごとに２５６個のΔＥ´を求める。そして、各階調値それぞれについて、２５６個のΔＥ´中からその値が最小となるΔＥ´を特定する。ΔＥ´が最小値であるときの目標色彩値が最小目標色彩値となる。そして、最小目標色彩値が決まると、この最小目標色彩値に対応する階調値が特定できるため、これを補正後の階調値として選択する。このようにして、階調値それぞれについて選択した補正後の階調値を補正前の階調値と置き換えて、色ずれを修正可能な色補正テーブルを作成する。このように、色差式の各要素に対する重みを変えることで、色の特性に合わせた色補正テーブルを設定することが可能となる。

また、インクの色ごとに階調値を変化させて前記パッチを印刷する場合には、前記重み付けをインクの色ごとに変更することとした。このようにすることで、インクの色ごとに実測曲線の形状が異なることになるため、各インク色の発色特性に合わせた色補正テーブルを設定することができる。

また、前記重み付けを、目標色彩値の変化量の総和（ΣｄＬi、Σｄａｉ、Σｄｂｉ）に基づいて決定することとした。このようにすることで、各階調値について重み付け色差を算出する際に、階調間において目標色彩値の変化量が大きいところがあったり、小さいところがあったりしても、目標色彩値の変化量の総和に基づき重み付けすることで、各階調値の重み付け色差に対し全体的な色特性を一律に反映させることができる。

また、前記重み付けを、直近の階調値の目標色彩値に対する変化量に基づいて決定することとした。このようにすることで、各階調値について重み付け色差を算出する際に、各階調値の重み付け色差に対し階調間の色特性を個別に反映させることができる。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
本実施形態は、主としてシステム１００（色補正装置）について記載されているが、色補正方法等の開示も含まれる。また、本実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。

＜プリンター１について＞
上記の実施形態においては、印刷装置（プリンター１）としてインクジェット式プリンターを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。たとえば、インク以外の他の液体を吐出する印刷装置であってもよい。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の印刷装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記印刷装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、印刷装置が吐出させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。印刷装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルターの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を吐出する印刷装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を吐出する印刷装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する印刷装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する印刷装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に吐出する印刷装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を吐出する印刷装置を採用してもよい。そして、これらのうちいずれか一種の印刷装置に本発明を適用することができる。

＜キャリブレーション処理について＞
上記の実施形態においては、キャリブレーション処理の一例として、重み付け色差ΔＥ´の最小値を求めることにより色補正テーブルを作成する場合を挙げて説明したが、これに限定されるものではない。たとえば、プリンター１で印刷したパッチ画像を測色することによって求めた実測曲線が目標曲線に対して大きく色ずれしている場合には、重み付け色差ΔＥ´の最小値を求めることなく、以下のようなキャリブレーションを行って、色補正テーブルを作成しても良い。これは、純正のインクとは異なるインクを用いてプリンター１で印刷を行った場合など、実測した測定色彩値が目標色彩値から大きく離れることがある。そして、あまりにも大きな色ずれが生じた場合には、この測定色彩値を目標色彩値に近づけるように（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値を一致させるように）色補正して色味を合わせるよりも、階調間の特性（色の濃度の変化具合）を合わせるように色補正した方が効果的であるためである。以下、このキャリブレーション処理について具体的に説明する。

図１３は、シアンインク（Ｃインク）を例に、実測した色彩値から全階調値に対応する色彩値を補間して求めた実測曲線と、全階調値に対応する目標色彩値を結んだ目標曲線とを、同一ａ*ｂ*平面上に表している図である。この図では、実測曲線が目標曲線から大きく離れている、つまり、実測曲線が目標曲線に対して大きく色ずれしていることを示している。

まず、全階調間について、実測曲線上の測定色彩値と目標曲線上の目標色彩値との色差ΔＥをそれぞれ算出する。そして、その算出した色差ΔＥの総和（ΣΔＥ）をさらに算出し、そのΣΔＥの値が予め設定した閾値以上であるか否かを比較する。

次いで、ΣΔＥの値がその閾値を越えている場合には、上述した実施形態のように重み付け色差ΔＥ´の最小値を求めることなく、次のようなキャリブレーション処理へ切り替えるようにする。

まず、目標曲線について隣り合う階調間の色差Δｅをそれぞれ算出して、目標曲線の特性を分析する。すなわち、はじめに、目標曲線上の０番目の階調値と１番目の階調値とのそれぞれに対応する目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて色差Δｅ1を算出する。次に、目標曲線上の１番目の階調値と２番目の階調値とのそれぞれに対応する目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて色差Δｅ2を算出する。これを順番に算出して行き、最後に、目標曲線上の２５４番目の階調値と２５５番目の階調値とのそれぞれに対応する目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて色差Δｅ255を算出する。なお、目標曲線上の隣り合う階調間の色差Δｅは、以下の色差式により算出することできる。

ただし、ΔＬ、Δａ、Δｂは、階調間における目標色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）の差分である。

次いで、このようにして求めた算出結果を用いて、目標曲線上の隣り合う階調間の色差Δｅを合算した色差の総和ΣΔｅを求める（ΣΔｅ＝Δｅ1＋Δｅ2＋…＋Δｅ255）。そして、各階調間の色差Δｅを色差の総和ΣΔｅで除算し、目標色彩値の変化量の割合を求めることにより、目標曲線の特性を得ることができる。

引き続き、実測曲線について隣り合う階調間の色差Δｆをそれぞれ算出して、実測曲線の特性を分析する。すなわち、はじめに、実測曲線上の０番目の階調値と１番目の階調値とのそれぞれに対応する測定色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて色差Δｆ1を算出する。次に、実測曲線上の１番目の階調値と２番目の階調値とのそれぞれに対応する測定色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて色差Δｆ2を算出する。これを順番に算出して行き、最後に、目標曲線上の２５４番目の階調値と２５５番目の階調値とのそれぞれに対応する測定色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）とを用いて色差Δｆ255を算出する。なお、実測曲線上の隣り合う階調間の色差Δｆは、以下の色差式により算出することできる。

ただし、ΔＬ、Δａ、Δｂは、階調間における測定色彩値（Ｌ*値、ａ*値、ｂ*値）の差分である。

次に、このようにして求めた算出結果を用いて、実測曲線上の隣り合う階調間の色差Δｆを合算した色差の総和ΣΔｆを求める（ΣΔｆ＝Δｆ1＋Δｆ2＋…＋Δｆ255）。そして、各階調間の色差Δｆを色差の総和ΣΔｆで除算し、測定色彩値の変化量の割合を求めることにより、実測曲線の特性を得ることができる。

次いで、目標色彩値の変化量の割合と測定色彩値の変化量の割合とを比較することにより、実測曲線における階調間の特性（色の濃度の変化具合）を目標曲線における階調間の特性に近づけるように、補正前の階調値それぞれに対する補正後の階調値を選択し、色補正テーブルを設定する。

具体的には、まず、目標曲線上の０番目の階調値と１番目の階調値との間における変化量の割合に合わせるように、実測曲線における変化量の割合を補正する。そこで、目標色彩値の変化量と測定色彩値の変化量との差分の２乗を計算する。そして、その値が最小となるときの階調値を特定する。たとえば、計算の結果として、以下の値が最小になったとする。

この場合、目標曲線上の０番目と１番目の階調値との間における変化量の割合と、実測曲線上の０番目から４番目までの階調値との間における変化量の割合とが、最も近くなることになる。したがって、１番目の階調値については補正後の階調値として４番目の階調値を色補正テーブルに設定するようにする。これにより、実測曲線の濃度変化が目標曲線の濃度変化に近づくことになる。次に、目標曲線上の１番目の階調値と２番目の階調値との間における変化量の割合に合わせるように、実測曲線における変化量の割合を補正する。同様に、上記の計算を行った結果、たとえば、以下の値が最小になったとする。

この場合、目標曲線上の１番目と２番目の階調値との間における変化量の割合と、実測曲線上の４番目から７番目までの階調値との間における変化量の割合とが、最も近くなることになる。したがって、２番目の階調値については補正後の階調値として７番目の階調値を色補正テーブルに設定するようにする。

このようにして、２５６番目の階調値まで順番に計算して行き、各階調値について補正前の階調値に対する補正後の階調値を求め、色補正テーブルを作成する。これにより、実測曲線における濃度の変化具合を、目標曲線における濃度の変化具合に近づけることができる。すなわち、このような色補正を行った結果、色味は目標となる色に近づかないとしても、色の濃さが急に濃くなったり薄くなったりすることなく、目標となる濃度変化に沿った滑らかな濃度変化を実現することが可能となる。

１ プリンター、
２０ 搬送ユニット、
３０ キャリッジユニット、
４０ ヘッドユニット、
５０ 検出器群、
６０ コントローラー、
７０ 駆動信号生成回路、
１００ システム、
１１０ コンピューター、
１１３ メモリー、
１２０ コントローラー、
１５０ 測色機

Claims (7)

1. 階調値を変化させた複数のパッチを印刷することと、
   前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めることと、
   前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定することと、
   を有することを特徴とする色補正方法。
2. 請求項１に記載の色補正方法であって、
   液体の色ごとに階調値を変化させて前記パッチを印刷する場合には、前記重み付けを前記液体の色ごとに変更することを特徴とする色補正方法。
3. 請求項１又は２に記載の色補正方法であって、
   前記重み付けは、目標色彩値の変化量の総和に基づいて決定されることを特徴とする色補正方法。
4. 請求項１又は２に記載の色補正方法であって、
   前記重み付けは、直近の階調値の目標色彩値に対する変化量に基づいて決定されることを特徴とする色補正方法。
5. 階調値を変化させた複数のパッチを印刷することと、
   前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めることと、
   前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定することと、
   画素ごとに階調値が設定された印刷画像を印刷する際に、前記色補正テーブルを参照して補正後の階調値を用いて前記印刷画像を印刷することと、
   を有することを特徴とする印刷方法。
6. 階調値を変化させた複数のパッチを印刷するヘッドと、
   前記パッチそれぞれを測色し、各階調値に対応する色彩値を求めるための測色部と、
   前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定するコントローラーと、
   を有することを特徴とする色補正装置。
7. 階調値を変化させた複数のパッチを印刷するヘッドと、前記パッチそれぞれを測色し各階調値に対応する色彩値を求めるための測色部と、コントローラーと、を有する色補正装置に、
   前記色彩値と各階調値に対して設定された目標色彩値との間の色差を求める色差式の各要素に重み付けして重み付け色差を算出し、その重み付け色差が最小となるときの最小目標色彩値を求め、その最小目標色彩値に対応する階調値を補正後の階調値として色補正テーブルに設定する処理を実行させるためのプログラム。

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