JP2013236368A - インク制限を有する印刷のシステムおよび方法 - Google Patents

インク制限を有する印刷のシステムおよび方法 Download PDF

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Abstract

【課題】インクジェットプリンタは、デバイス独立色空間の色を含む画像データからインク画像を形成する。
【解決手段】プリンタと関連する色プロファイルは、デバイス独立色空間の複数の色をプリンタの複数のインクから形成される複数のインク色にマップする。複数のインク色は、所定の閾値より低いインク質量密度で形成された色のみを含む。
【選択図】図１

Description

本開示は、一般的にはカラー印刷システムに関し、より詳細には、インク色の組み合わせを使用するマルチカラー画像を印刷する方法に関する。
現代のインクジェットプリンタは、一般的に、様々な形式のデジタル画像データを受信し、元のデジタル画像を再現するインク画像を印刷媒体上に形成する。印刷画像の形成における課題の１つは、デジタル画像データから物理的に印刷した画像の色を正確に再現することを含む。例えば、デジタル画像データは、プリンタにおいてインクジェットを操作するのに直接適した形式では符号化されないことが多い。代わりに、デジタル画像データは、Ｌ＊ａ＊ｂのようなデバイス独立色空間で符号化されるか、または印刷画像よりも表示画面と関連する赤、緑、青（ＲＧＢ）のようなデジタル形式で符号化されるかのいずれかであることが多い。プリンタまたは中間コンピュータデバイスは、デジタル画像データを、プリンタで利用可能なインク色に対応するデータ形式に変換する。ある種類のプリンタは、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラック（ＣＭＹＫ）インクを使用して画像を形成する。プリンタは、印刷媒体に基本となるＣＭＹＫ色の小液滴を散らすことにより、様々な色を再現する。人間の目は、ＣＭＹＫ色の組み合わせから異なる色を認識する。従来の標準は、国際色協会（ＩＣＣ）からのプロファイルを含み、画像データを入力色空間から、インクジェットからインク滴を排出して印刷画像を形成するために使用される色空間へ変換するために使用される。
従来のプリンタは、ＣＭＹＫまたはインク色の他の組み合わせなど、少数のインクを使用して印刷画像の様々な色を印刷できる。色空間で表せる色の範囲は、色の「色域」と称される。しかしながら、従来のプリンタは、一部の色を色空間の色域内で再現するのが困難な可能性がある。例えば、一部の色の色域での再現にはプリンタが、媒体シート上に大量のインク滴を印刷する必要があるため、インクが媒体シートを過飽和状態にするか、または印刷プロセス中にプリンタの他の構成要素に影響を与える可能性がある。
過飽和状態を防ぐために、従来のプリンタは印刷インクの範囲パラメータを識別し、範囲パラメータに基づいて印刷媒体上に形成されるインクの量を制限する。「範囲パラメータ」という用語は、インクに覆われていると見なされる印刷媒体の割合または比率を指す。例えば、１００％の範囲は、印刷媒体の領域が１種類のインクにより完全に覆われていると見なされることを示す。複数のインク色が印刷媒体の同じ領域に印刷される場合、範囲パラメータは２００％範囲のように１００％を超えることがあり、例えば各ＣＭＹＫインクの領域が５０％範囲である場合を含み得る。様々なインク色が異なる知覚レベルを有する。例えば、白紙上のブラックインクは、一般的に同じ白紙上の同等量のイエローインクよりも知覚されやすい。範囲密度パラメータに基づいて印刷インクを制限する従来のプリンタは、より狭い色域で画像を印刷し、かつ特定の色を再現できない。従って、プリンタの動作を妨げずに、より広い色域で印刷画像を生成するために、インクジェットプリンタの動作を向上させることが有益であろう。
他の実施形態において、改善された色域で印刷画像を形成するよう構成されたインクジェットプリンタが開発されている。プリンタは、印刷ゾーンに配置され、かつ印刷媒体上に複数のインクでインク画像を形成するよう構成された複数のインクジェット、プリンタに付随するメモリ、および複数のインクジェットと動作可能に接続された制御器を含む。メモリは、デバイス独立色空間の複数の色と、複数のインクから形成された複数のインク色との色プロファイルマッピングを保存するよう構成されており、複数のインク色は所定の閾値より低いインク質量密度で形成された色のみを含む。制御器は、デバイス独立色空間に対応するカラー画像データの複数の色を識別し、色プロファイルマッピングに付随するカラー画像データの複数の色に対応する複数のインク色を識別し、かつ印刷媒体上に複数のインクを排出して識別された複数のインク色で印刷インク画像を形成するために複数のインクジェットを操作するよう、構成されており、印刷インク画像は所定の閾値より低いインク質量密度を有する。
図１は、デバイス独立色空間を、プリンタが所定の制限値未満のインク質量密度を有する各色で印刷できるインク色のサブセットにマップする、プロファイルを生成するプロセスのブロック図である。 図２は、フルカラープリンタモデルの色を、インクジェットプリンタのインク制限プリンタモデルの色にマップするプロセスのブロック図である。 図３は、図１および図２で説明したプロセスで生成される色プロファイルを使用して、インク画像を印刷するプロセスのブロック図である。 図４Ａは、シアンインクの認識領域範囲と、印刷媒体上に形成された時に認識領域範囲を生成する、シアンインクのインク質量密度との関係を示す、例示的な図である。 図４Ｂは、マゼンタインクの認識領域範囲と、印刷媒体上に形成された時に認識領域範囲を生成する、マゼンタインクのインク質量密度との関係を示す、例示的な図である。 図４Ｃは、イエローインクの認識領域範囲と、印刷媒体上に形成された時に認識領域範囲を生成する、イエローインクのインク質量密度との関係を示す、例示的な図である。 図４Ｄは、ブラックインクの認識領域範囲と、印刷媒体上に形成された時に認識領域範囲を生成する、ブラックインクのインク質量密度との関係を示す、例示的な図である。 図５Ａは、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックインクを使用して形成された色のインク質量密度を表す例示的な図である。 図５Ｂは、シアンおよびマゼンタインクを使用して形成された別の色のインク質量密度を表す例示的な図である。 図６Ａは、従来技術のインク制限色域および拡張インク制限色域を表す図である。 図６Ｂは、図６Ａの従来技術のインク制限色域および拡張インク制限色域の別の見方を表す図である。 図６Ｃは、図６Ａおよび図６Ｂの、従来技術のインク制限色域および拡張インク制限色域の別の見方を表す図である。 図７は、本明細書に記載されるインク制限色域を使用するよう構成された、連続ウェブインクジェットプリンタの従来技術の概略図である。
本明細書で使用される「色空間」という用語は、複数の色を描写するために使用される数値空間を指す。色空間の例は、Ｌ＊ａ＊ｂ、および赤、緑、青（ＲＧＢ）色空間を含む。ＲＧＢ色空間の１つの詳細な例は、ＬＣＤ表示パネルおよび他の表示デバイスを使用したデジタル画像および表示を含む、多くの用途で使用される「標準ＲＧＢ」（ｓＲＧＢ）色空間である。色は一般的に、色空間の複数の軸それぞれから取り出した複数の数値構成要素値で識別される。例えば、色は色空間のＬ＊（明るさ）、ａ＊（緑−マゼンタ）、およびｂ＊（青−黄）軸それぞれの数値を有する座標として表される。同様に、色はＲＧＢ空間の赤、緑、および青の構成要素値に対応する３つの数値によって表される。多次元空間として見なされる場合、色空間の座標の各組は単一の色に相当する。１つの色空間において表される単一の色は、当技術分野には既知の変換技術を使用して、別の色空間における同様のまたは同等の色にマップされ得る。
色空間のサブセットは、「色域」と称される。プリンタなどの画像デバイスは、色空間の特定の色域における色で画像を生成することができる。色空間は一般的に、特定のプリンタで再現できる色域よりも大きい。色域は、プリンタが再現できる色に対応する体積の表面および内部の点と、プリンタが再現できない色に対応する体積の外部の点で、色空間における三次元体積として視覚的に表され得る。色域外の色空間の色は、同様の色相値を有する色域内の色と関連付けることができ、プリンタは色域外の色の最小変形で色域外の類似色を印刷することができる。色域外の色は色域の外部表面の色とマップすることができ、これはプリンタによって再現できる色空間の外部境界を定義する色空間座標に相当する。
本明細書で使用される「カラープリンタモデル」および「プリンタモデル」という用語は交換可能に使用され、異なるインクなど、物理的なマーキング剤の異なる組み合わせに関してプリンタが再現できる色、およびデバイス独立色空間で結果として生じるマークの認識される色の関係を指す。異なる種類のプリンタは異なるデバイス依存プリンタモデルを有し、同じ種類のプリンタの異なるインスタンスでさえ、個々の印刷デバイスの動作特性の変化により、異なるデバイス依存プリンタモデルを有し得る。本明細書に記載される例示的なプリンタモデルは、一般的には白色の紙基材上に、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラック（ＣＭＹＫ）インクでインク画像を形成するプリンタを対象とする。プリンタモデルは、多次元ルックアップテーブル（ＬＵＴ）、またはプリンタで使用されるＣＭＹＫインク色に対応し、かつＣＭＹＫインク色をＬ＊ａ＊ｂ＊あるいはｓＲＧＢ色空間などのデバイス独立色空間で認識される色にマップするデータを保存する、他のデータ構造を含み得る。
「フルカラー」プリンタモデルは、デバイス独立色空間にマップされるインクのすべての可能な組み合わせを含むプリンタモデルを指す。フルプリンタモデルは、一般的にインクジェットプリンタなどの物理的な印刷デバイスに相当する。一部の構成において、フルプリンタモデルは、通常の印刷動作中に実際に使用するには大きすぎるインク密度で印刷された、ＣＭＹＫ色に対応する一部のＣＭＹＫのＬＵＴ索引を含む。「インク制限」プリンタに相当し、「インク制限プリンタモデル」とも称されるプリンタモデルは、制限インク質量密度を有するＣＭＹＫインクを使用するインク画像の形成のみが可能なプリンタのＬ＊ａ＊ｂ＊のＬＵＴに対するＣＭＹＫを指す。インク制限プリンタモデルのＬＵＴは、フルカラープリンタモデルに含まれるＣＭＹＫ索引値の全可能域を含む。しかしながら、インク制限プリンタモデルのＬＵＴに保持されるデバイス独立色値は、印刷されたインクの実際のインク質量密度を所定の最大限度内までに制約することによって生じ得るデバイス独立空間の色にのみ対応する。インク制限プリンタモデルは、制限範囲内のインク密度でのみインク画像を印刷する特別に構成された物理プリンタ、または物理デバイスとしては実装されないが、物理プリンタを再構成することによってエミュレートできる動作特性を有する、いわゆる「疑似」プリンタに対応することができる。
本明細書で使用される「色構成要素」および「色構成要素値」という用語は、プリンタがデバイス固有のプリンタモデルで選択された色を再現するために使用する特定のインクの量に対応する数値を指す。各インク色で８ビット解像度を用いる例示的なＣＭＹＫプリンタにおいて、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラック色は、それぞれが０〜２５５の整数値などの数値を割り当てられる。プリンタは数値の色構成要素値に準じて各ＣＭＹＫインクを使用して、インク滴を排出する。例えば、プリンタはＣ＝５０、Ｙ＝１３０、Ｍ＝０、およびＫ＝４０の値に従って組み合わせた異なる量のインクを排出する。例示的な色において、マゼンタの色構成要素はゼロであり、プリンタは色を形成するためにマゼンタインクを使用しない。プリンタは、他のインクの数値の色構成要素値に準じてシアン、イエロー、およびブラックインクを印刷し、例示的な色においてイエローインクが最大量で印刷される。代替のプリンタの実施形態は、色構成要素を表すために、より低いまたはより高い解像度で整数値または浮動小数点数を使用する。例えば、代替の実施形態において、各色構成要素値は０％〜１００％のパーセント値として表される。
印刷ジョブ中にプリンタが処理する画像データの色は、ｓＲＧＢまたはＬ＊ａ＊ｂ＊色空間などのデバイス独立色空間の色座標において表現される。画像データに定義される色で画像を印刷するために、デバイス独立色の色座標は、インク画像を生成するプリンタのインク色に対応する色構成要素値に変換される必要がある。プリンタは、国際色協会（ＩＣＣ）プロファイルなどの色プロファイルマッピングを含み、デバイス独立色空間の色をプリンタが使用するインク色にマップする。プリンタモデルはプリンタが使用するインク色をデバイス独立色空間にマップし、色プロファイルはデバイス独立色空間からプリンタが使用するインク色に色をマップするため、色プロファイルマッピングおよびプリンタモデルは相互に関連付けられる。
特定のプリンタの色域に対する言及は、プリンタモデルに含まれるデバイス独立色に対応するデバイス独立色空間の色を指す。上述したように、プリンタモデルおよび関連する色域は、一般的に大きな色空間に存在するよりも少ない色を含むので、色空間の色を狭い色域にマップするために、様々な変換技術が従来のプリンタにおいて使用される。その後、色域で識別された色は、色プロファイルマッピングを使用してプリンタモデルの色に変換され、色を再現するために異なる色のインク滴の排出を制御する。
本明細書で使用される「インク質量密度」という用語は、プリンタモデルの特定の色を再現するために、紙などの印刷媒体上に形成されるインクの密度を指す。インク質量密度は、印刷媒体の比較的大きな部分に渡って色のベタ領域を印刷するための紙上のインクの密度を指す。例えば、特定の色のインク質量密度は、印刷媒体の連続領域が色を形成する１つまたは複数のインクで印刷媒体上に印刷される場合、１平方インチ当たり４ミリグラム（ｍｇ）である。インクジェットプリンタにおいて、印刷媒体のインク質量密度が所要の動作限度を超えた場合、印刷媒体が詰まるか、またはプリンタが印刷媒体を処理したまま、インクが印刷媒体から外れる可能性がある。「インク質量密度制限」および「インク質量密度閾値」という用語は交換可能に使用され、プリンタが動作中に使用するよう構成される最大のインク質量密度を指す。以下で説明するプロセスは、インク質量密度制限に基づいて対応するデバイス独立色域に対するプロファイルを生成するため、プリンタは印刷媒体上にインクが過剰に蓄積されるのを防ぎながら、幅広い色を印刷する。
色構成要素値は、特定のインク質量密度でインクを生成するための処理動作中に、プリンタが印刷するインクの量に相当する。しかしながら、印刷されたページの認識される色とインク質量密度との関係は、非線形である。図４Ａ〜図４Ｄで例示されるように、各ＣＭＹＫインクの知覚範囲の割合は、印刷媒体上のインクの質量密度に関して非線形関係を有する。各種類のインクごとに、認識される範囲領域の割合を向上させるために必要とされるインクの限界量は、所望の範囲領域の割合とともに向上する。例えば、図４Ｃにおいて、５０％範囲でのイエローインクのインク密度は、１００％範囲に到達することが求められるインク密度の約３分の１である。加えて、異なるインク色の知覚範囲の割合は各色と相対的であり、色によって異なる。例えば、プリンタが最大密度のイエローインクを印刷媒体に印刷した場合、イエローインクの絶対的な知覚されやすさは、同じ印刷媒体上の低い密度のブラックインクよりも、まだなお知覚されにくいままとなり得る。知覚範囲の差は、異なる色に対する、およびインクとその下にある印刷媒体の色のコントラストに対する人間の目の反応によって、少なくとも部分的に影響される。
図７は、従来技術のインクジェットプリンタ５を示す。この開示の目的で、インクジェットプリンタは、１つまたは複数のインクジェット印字ヘッドを利用して、例えば紙、別の印刷媒体、または回転画像ドラムあるいはベルトなどの間接部材など、画像受信部材内にインクの滴を排出する。プリンタ５は「位相変化インク」でインク画像を印刷するよう構成され、それは室温では実質的に固体であり、かつ画像受信部材の表面上へ噴出するために位相変化インクの溶解温度まで加熱すると、液状に変化するインクを意味する。
媒体ウェブＷは必要に応じてソース１０から巻き戻され、様々なモータ（図示せず）が、媒体ウェブＷを前進させるために１つまたは複数のローラ１２および２６を回転させる。媒体調整器は、ローラ１２および予熱器１８を含む。ローラ１２および２６は、媒体がプリンタを通る経路に沿って移動する最中に、巻き戻る媒体の張力を制御する。代替の実施形態において、プリンタは印刷ゾーンを通ってカット紙媒体を移動させ、この場合、媒体供給および処理システムは、プリンタを通る所望の経路に沿ったカット媒体紙の移動を可能とするのに適した任意のデバイスまたは構造を含む。予熱器１８は、使用されるインクの種類、色、および数量に加えて、印刷される媒体の種類にも対応する、所望の画像特性のために選択される初期の規定温度にウェブを戻す。
媒体は、一連の色印字ヘッドモジュールまたはユニット２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、および２１Ｄを含む印刷ゾーン２０を通って運ばれ、各印次ヘッドユニットは媒体の幅に渡って有効に広がり、かつ移動媒体上に直接（すなわち、中間またはオフセット部材を使用せずに）インクを排出することができる。プリンタ５において、各印字ヘッドは単一の色のインクを排出し、カラー印刷で一般的に各色のインク、具体的にはシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラック（ＣＭＹＫ）が、印字ヘッドユニット２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、および２１Ｄにそれぞれ使用される。プリンタの制御器５０は、４つの印字ヘッドと向かい合った経路の一部の片側部分に位置するローラに近接して取り付けられた符号器から速度データを受信し、線形速度およびウェブが印字ヘッドを通過する時のウェブの位置を計算する。制御器５０はこれらのデータを使用して印字ヘッドのインクジェット排出器を作動させる発射信号を生成し、印字ヘッドが媒体にカラー画像を形成するために、別に着色されたパターンを登録するための適切なタイミングおよび精度で、４色のインクを排出できるようにする。発射信号により作動されたインクジェット排出器は、制御器５０により処理されたデジタルデータに対応する。印刷される画像のデジタルデータはプリンタの構成要素であるスキャナ（図示せず）により生成されプリンタに送信されるか、または別の方法で生成されプリンタに引き渡されてもよい。様々な構成において、各主要な色の色モジュールは１つまたは複数の印字ヘッドを含み、モジュールの複数の印字ヘッドが単一行または複数行配列内に形成され、複数の行配列の印字ヘッドが調整され、印字ヘッドが複数色を印刷し、または印字ヘッドあるいはその一部がスポットカラー用途などの印刷動作の処理方向Ｐを横切る方向に動作可能に取り付けられる。プリンタ５の印刷ヘッドユニットが媒体ウェブＷ上に位相変化インクの液滴を排出するよう構成される一方で、溶剤インク、水性インク、または他の液体インクを印刷するインクジェットの同様の構成が、本明細書に記載されるカラーインク画像を生成するために使用され得る。
各色モジュールに補助部材２４Ａ〜２４Ｄが一般的にバーまたはロールの形態で付随され、媒体の裏側の印字ヘッドと実質的に向かい合って配置される。各補助部材は、補助部材の向かい側の印字ヘッドから所定の距離をおいて媒体を位置づける。補助部材２４Ａ〜２４Ｄは、媒体を所定の温度まで加熱する熱エネルギーを放出するよう任意に構成され、温度はプリンタ５において約４０°Ｃから約６０°Ｃの範囲である。様々な補助部材が、独立してまたは集合的に制御され得る。周囲の空気とともに、予熱器１８、印字ヘッド、補助部材２４Ａ〜２４Ｄ（加熱される場合）が結びついて、媒体を印刷ゾーン２０の向かい側の経路部分に沿って約４０°Ｃ〜７０°Ｃの所定の温度範囲に維持する。
部分的に画像化された媒体ウェブＷが、印刷ゾーン２０の印字ヘッドから様々な色のインクを受信するように移動する時、プリンタ５は媒体ウェブの温度を既定の範囲内に維持する。色モジュール２１Ａ〜２１Ｄの印字ヘッドは、一般的に媒体ウェブＷの温度より著しく高い温度でインクを排出する。
中央加熱器３０に続いて、固定組立品４０が媒体への熱および／または圧力を利用して媒体に画像を定着させる。固定組立品は、加熱または非加熱加圧ローラ、放射加熱器、加熱灯などを含む媒体に画像を定着させるための任意の適したデバイスまたは装置を含む。図７の実施形態において、固定組立品は「散布器」４０を含み、所定の圧力、および一部の実装においては熱を、媒体に印加する。散布器４０の機能は、個々のインク滴、一連のインク滴、またはインクの線をウェブＷ上で平らにし、かつインクを圧力で、および一部のシステムにおいては熱で、平らにすることである。散布器はインク滴を平らにして隣接する滴の間の空間を埋め、媒体ウェブＷ上に均一の画像を形成する。インクを広げることに加えて、散布器４０はインク層の凝集性を高め、および／またはインクとウェブの粘着性を高めることにより、インク画像の媒体ウェブＷへの固着性を向上させる。散布器４０は、画像側ローラ４２および加圧ローラ４４などのローラを含み、媒体に熱および圧力を印加する。どちらのローラも加熱素子４６などの加熱素子を含むことができ、ウェブＷを約３５°Ｃ〜約８０°Ｃの範囲の温度にする。代替の実施形態において、固定組立品は印刷ゾーン２０の後で、媒体の非接触加熱（圧力はなし）を使用してインクを散らす。このような非接触固定組立品は、放射加熱器、ＵＶ加熱灯など、媒体を所望の温度まで加熱する任意の適した種類の加熱器を使用できる。
プリンタ５において、制御器５０は様々なサブシステムおよび構成要素と動作可能に接続され、プリンタ５の動作を制限および制御する。制御器５０は、プログラム命令を実行する汎用のまたは専用のプログラマブル処理装置に実装される。メモリ５２はプログラム命令を保存し、かつプリンタ５の構成および動作において使用される様々なデータも保存する。以下で説明するように、メモリ５２は、プリンタ５が媒体ウェブＷ上に形成するＣＭＹＫインクの組み合わせに対応するデータを保存する１つまたは複数のＬＵＴ、およびＬ＊ａ＊ｂ＊あるいはｓＲＧＢ色空間などの１つまたは複数の色空間における対応する色座標を保持する。１つの実施形態において、データは国際色協会（ＩＣＣ）プロファイルとして保存される。プログラム機能を行うために必要な命令およびデータは、処理装置または制御器に付随したメモリに保存される。処理装置、そのメモリ、およびインタフェース回路は、プリンタ動作を行うよう制御器および／または印刷エンジンを構成する。これらの構成要素は印刷回路カード上に提供されるか、または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）の回路として提供され得る。各回路が独立した処理装置に実装されるか、または複数の回路が同じ処理装置に実装され得る。代わりに、回路は個別の構成要素またはＶＬＳＩ回路に提供される回路に実装され得る。さらに、本明細書に記載される回路は、処理装置、ＡＳＩＣ、個別の構成要素、またはＶＬＳＩ回路の組み合わせに実装され得る。制御器５０は、インクジェットを動作させる電気的な発射信号を生成して媒体ウェブＷ上にインク画像を形成するために、色モジュール２１Ａ〜２１Ｄの印刷バーおよび印字ヘッドモータと動作可能に接続される。
プリンタ５は、上述した印刷ウェブの画像化と同様の方法で構成される光学センサ５４を含む。光学センサは、例えば、印字ヘッド組立品のインクジェットにより受信部材上に噴出されたインク滴の存在、反射率値、および／または位置を検出するよう構成される。光学センサ５４は、画像受信部材の画像領域の幅に渡って広がるバーまたは他の縦構造物に取り付けられた数々の光学検出器を含む。１つの実施形態において、光学センサ５４は、幅広い密度でＣＭＹＫインクの１つまたは複数の色を使用して、媒体ウェブＷに印刷されたインクマークから反射する光を検出する分光光度計を含む。分光光度計５４は、インクパッチから反射される光のスペクトルまたは色に対応するデジタルデータを生成し、制御器５０は、分光光度計５４からのデータと、ｓＲＧＢまたはＬ＊ａ＊ｂ＊色空間などのデバイス独立色空間の色との対応を識別する。光学検出器によって生成される電気信号の大きさは、適切なアナログ／デジタル変換器によってデジタル値に変換される。
図７の画像化システム５は、デバイス依存色域を使用して印刷媒体にインク画像を形成する画像化システムの１つの例示的な実施形態に過ぎない。代替の画像化システムは、枚葉給紙の画像化システムに制限されないが、インク画像を印刷媒体に転送する前に、ドラムまたはベルトに潜在的なインク画像を形成する間接インクジェットプリンタ、および位相変化インクの代わりに液体インクを使用するインクジェットプリンタを含む。
図１は、デバイス独立色空間と、プリンタが所定の制限より低いインク質量密度で再現できるインク色のサブセットとをマップする、色プロファイルを生成するプロセス１００を示す。図１は、デバイス独立色空間としてＬ＊ａ＊ｂ＊色空間を参照し、かつ実例としてＣＭＹＫインクを使用してカラー印刷画像を形成する物理プリンタを参照する。プロセス１００は、異なるデバイス独立色空間および異なるインク色の組み合わせを使用するプリンタで使用することもできる。以下の議論において、機能または動作を行うプロセスに対する言及は、１つまたは複数の構成要素を操作して機能や動作を行うための、メモリに保存されたプログラム命令を実行する制御器を指す。プロセス１００は、例示的な目的で、図７のプリンタ５を参照して説明される。
プロセス１００は、様々な組み合わせにおいて全インク密度でインクマークのパターンを印刷することにより開始される（ブロック１０４）。１つの実施形態において、テストパターンは、１つまたは複数の印字ヘッドユニット２１Ａ〜２１Ｄの複数のインクジェットによって形成されるテストパッチを含む。テストパッチは、様々な知覚範囲レベルにおいて単色のインクで形成される単一色のパッチ、および２つ以上のＣＭＹＫインクを使用するインクの組み合わせの範囲で形成されるマルチインクパッチの両方を含む。１つの構成において、プリンタ５は媒体ウェブＷ上に約２，０００個のテストパッチを形成し、それには通常の印刷動作中の使用に適したインク質量密度の限度より大きいインク質量密度のパッチが含まれる。
プロセス１００において、プリンタ５の制御器５０または他のコンピュータデバイスは、印刷されたテストパッチに対応する光学データを参照し、かつ印刷媒体に形成されるインクテストパッチのインク質量密度を参照して、フルカラープリンタモデルを識別する（ブロック１０８）。プリンタ５において、光学センサ５４は各インクテストパッチから反射される光スペクトルを検出する。制御器５０は、各テストパッチを生成した所定のインクの組み合わせに関連して、光スペクトルに対応するデータを保存する。これらのデータは、印刷媒体に形成されたインクに対応するデバイス独立色空間の知覚色を識別するために、後ほど使用され得る。フルカラープリンタモデルは、ＬＵＴの索引であるＣＭＹＫ色構成要素値とともに、四次元ルックアップテーブル（ＬＵＴ）として表され得る。フルカラープリンタモデルのＬＵＴにおける各エントリは、ＣＭＹＫインク色の対応する組み合わせで生成される、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の知覚可能な色に対応するＬ＊ａ＊ｂ＊座標である。プリンタが再現できるインクのフルカラー範囲に対応するデバイス独立色域は、当技術分野に既知の幾何学ベースのプロセスを使用して識別される。以下でより詳細に説明するように、フルカラープリンタモデルは、印刷中に実用的な用途で使用するには十分すぎるインク密度を有するＣＭＹＫインクの組み合わせをいくつか含む。プロセス１００は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間と、物理プリンタ５の所定の制限より小さいインク質量密度で印刷され得るＣＭＹＫインクのサブセットとの間の色プロファイルマッピングを識別する。
プリンタ５の例において、制御器５０はメモリ５２に多次元ＬＵＴを保存し、これは各テストパッチのＣＭＹＫ色構成要素に対応する数値を、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の座標にマップする。フルカラープリンタモデルは、印刷媒体上の物理的な印刷インクと、プリンタがＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の座標を使用して再現する知覚色とをマップする。メモリ５２はさらに、国際色協会（ＩＣＣ）色プロファイルなどの色プロファイルも保存し、これはプリンタモデルのデバイス独立色に関連する複数のインク色製剤を含む。インク制限色プロファイルにおいて、インク色製剤は、プリンタの所定の動作制限より低いインク質量密度を有するようにすべて選択される。
プロセス１００は、フルカラープリンタモデルおよびフルカラープリンタモデルの色の識別されたインク質量密度を参照して、インク制限プリンタに対応するプリンタモデルを生成することにより継続される（ブロック１１２）。インク制限プリンタモデルは、ＣＭＹＫをＬ＊ａ＊ｂ＊座標にマップする別のＬＵＴであり、ＬＵＴはフルカラープリンタモデルにおいて表される同じＣＭＹＫ座標を含む。しかしながら、インク制限プリンタモデルは、フルカラープリンタモデルのＣＭＹＫ値が、プリンタの所定のインク質量密度の制限を超えるインク質量密度を有するＣＭＹＫインクの組み合わせに相当する場合、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の異なる座標にマップする。
例えば、１つのフルカラーＬＵＴは、それぞれ１３個の素子の四次元を含み、合計で２８，５６１（１３４）のエントリとなり、各ＣＭＹＫ色の異なる色構成要素値に対応する。各エントリは、ＬＵＴ座標におけるＣＭＹＫインクの組み合わせの知覚色に対応するＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の対応する座標を包含する。フルカラープリンタモデルのエントリ間に挿入することにより、大量の色が識別され得るため、ＬＵＴはプリンタが再現できる各色の別個のエントリを含有する必要がない。インク制限ＬＵＴは同じＣＭＹＫ値に対応する同じ２８，５６１個のエントリを含むが、一部のＣＭＹＫエントリのＬ＊ａ＊ｂ＊値は、フルカラープリンタモデルがプリンタの所定のインク質量密度の制限を超えるＣＭＹＫインクの組み合わせを使用する可能性がある場合、フルカラープリンタモデルと異なり得る。以下で説明するように、インク制限変換は、元のインクの組み合わせの色に対する変形を最小にする一方で、プリンタ５が再現できるインクの組み合わせに対応する代替のＬ＊ａ＊ｂ＊値を識別する。
図２は、ブロック１１２の処理をより詳細に示す。図２は、フルカラープリンタモデルおよびプリンタの所定のインク質量密度の制限を超えるＣＭＹＫ色を変更するインク制限変換を使用して、インク制限プリンタモデルのＬ＊ａ＊ｂ＊値を識別するプロセス２００を示す。以下の議論において、機能または動作を行うプロセスに対する言及は、プリンタ５の制御器５０などの、１つまたは複数の構成要素を操作して機能または動作を行うためにメモリに保存されたプログラム命令を実行する制御器を指す。プロセス２００は、例示的な目的で、図７のプリンタ５を参照して説明される。プロセス２００は、インク制限変換中の色相の変形を最小にする。図２はインク制限プリンタモデルの単一のＣＭＹＫ色のＬ＊ａ＊ｂ＊値を識別するプロセスを示すが、プロセス２００はインク制限プリンタモデルの各ＣＭＹＫ色のインク制限Ｌ＊ａ＊ｂ＊値を生成するために複数回行われる。
プロセス２００は、フルカラープリンタモデルの１つのＣＭＹＫ色のインク質量密度を識別することにより開始される（ブロック２０４）。１つの実施形態において、インク質量密度は、メモリ５２に保存されたＣＭＹＫ色の非線形関係に対応するデータを使用して識別され得る。図４Ａ〜図４Ｄは、プリンタ５で使用されるＣＭＹＫインクの例示的な非線形関係を示す。フルカラープリンタモデルの色の色構成要素値は、知覚された割合領域範囲値に対応し、プリンタは個々のＣＭＹＫ色構成要素値のインク質量密度の合計値としてインク質量密度を識別する。プロセス２００は、インク制限変換中に変化し得るＣＭＹＫ色構成要素の個々のインク質量密度を変化させる。
インク質量密度閾値は、色を形成するために使用されるインクの全体質量を制限するのみであり、異なるインク色を区別したり、または知覚された領域範囲割合値に基づくインクの全体質量を制限したりしない。例えば、図５Ａで示すように、１つの色は各ＣＭＹＫ色からの構成要素に２００％の知覚範囲を含む。色のインク質量密度は、プリンタの所定のインク質量密度閾値よりも小さい。しかしながら、図５Ｂにおいて、シアンおよびマゼンタインクのみから形成される２００％範囲を有する別の色も、所定のインク質量密度閾値を超える。色構成要素の個々のインク質量密度は、図４Ａ〜図４Ｄに示される非線形関係に対応する。
インク質量密度が所定の閾値を超えない場合（ブロック２０８）、フルカラープリンタモデルの選択されたＣＭＹＫ色に対応するＬ＊ａ＊ｂ＊色値が、変更されずにインク制限プリンタモデルの同じＣＭＹＫ素子にセットされる（ブロック２１２）。プリンタ５の１つの構成において、所定のインク質量密度閾値は約５．６ｍｇ／ｉｎ２である。しかしながら、インク質量密度閾値は、印刷媒体の特性、インク、動作環境、およびプリンタの他の動作パラメータに基づいて変化し得る。フルカラープリンタモデルのＣＭＹＫ色構成要素のインク質量密度の合計が閾値より小さい場合、ＣＭＹＫの組み合わせはインク制限プリンタによって再現されることもでき、かつＬ＊ａ＊ｂ＊マッピングに対する同じＣＭＹＫがインク制限プリンタモデルに存在する。
色のインク質量密度が所定の閾値を超える場合（ブロック２０８）、プロセス２００は色をフルカラープリンタモデルからインク制限プリンタモデルの対応する色に変更する。初めに、プロセス２００は、選択された色構成要素の各インクの識別された質量密度を同等量削減する（ブロック２１６）。１つの構成において、ＣＭＹＫ色がＣ＝１．８ｍｇ／ｉｎ２、Ｍ＝２．２ｍｇ／ｉｎ２、Ｙ＝２．５ｍｇ／ｉｎ２、およびＫ＝０．６ｍｇ／ｉｎ２の値のインク質量密度を有する場合、プロセス２００は各ＣＭＹ値を０．１ｍｇ／ｉｎ２の同等の増分を削減し、Ｃ＝１．７ｍｇ／ｉｎ２、Ｍ＝２．１ｍｇ／ｉｎ２、Ｙ＝２．４ｍｇ／ｉｎ２、およびＫ＝０．６ｍｇ／ｉｎ２を生成する。Ｋインク質量密度値は、ブラックインクに対応しており、プロセス２００では変化しない。ＣＭＹインク密度値は、色を明るくするために同等量がそれぞれ削減され、これは色を生成するために使用されるインクの量を削減するとともに、色の色相も維持する。例えば、色が緑色相を有するように現れる場合、軽減プロセスは濃い緑色を明るい緑色に変化させるが、色空間において、緑色の色相をオレンジなど別の色へ実質的変えることはない。
１つの構成において、プロセス２００は、１つまたは複数の色構成要素がゼロに削減されるまで（ブロック２２０）、または生成された色のインク質量密度が所定のインク制限閾値より下へ降下するまで（ブロック２２４）、繰り返しＣＭＹ色構成要素のインク質量密度値を削減する。色のＣＭＹＫインク質量密度の合計が所定の閾値より低い場合、プロセス２００はブロック２２８で説明する処理を行う。一部のＣＭＹＫインクの組み合わせでは、インク質量密度の合計が所定の閾値を上回っている間に、ＣＭＹインクの１つのインク質量密度がゼロに達する（ブロック２２０）。この状況において、プロセス２００は、変更された色のインク質量密度が所定の閾値より低くなるまで、均等に残りのインク質量密度を削減する（ブロック２３２）。例えば、変更されたＣＭＹ色がＣ＝０ｍｇ／ｉｎ２、Ｍ＝２．２ｍｇ／ｉｎ２、Ｙ＝２．５ｍｇ／ｉｎ２の値のインク質量密度を含む場合、ＭおよびＹの値は、例えば５％など所定の割合で削減され、Ｃ＝０、Ｍ＝２．０９ｍｇ／ｉｎ２、およびＹ＝２．３８ｍｇ／ｉｎ２の構成要素値を生成する。ゼロではないインク質量密度値への比例的削減は、色の色相への変化を最小化しながら、ＣＭＹＫ色の飽和状態を低下させることに相当する。プロセス２００は、変更された色が所定のインク質量密度閾値より低くなるまで、繰り返し残りの色チャネルのインク質量密度を減らし得る（ブロック２３６）。
プロセス２００が、インク質量密度の合計が所定のインク制限より低いＣＭＹＫインクの組み合わせを識別すると、プロセス２００はインク質量密度と色構成要素値との非線形関係を反転させることによって、インク質量のＣＭＹＫ色構成要素値を識別する（ブロック２２８）。識別されたＣＭＹＫ値は、元のＣＭＹＫ値から削減されたＣＭＹ構成要素を含む。例えば、Ｃ＝２５５、Ｍ＝２５５、Ｙ＝２５５、およびＫ＝２５５の元のＣＭＹＫｏ色構成要素値は、ＣＭＹ色構成要素のインク質量値を削減した後、Ｃ＝１００、Ｍ＝１００、Ｙ＝１００、およびＫ＝２５５の制限されたＣＭＹＫＬ値まで削減され得る。
プロセス２００は、フルカラープリンタモデルのＬＵＴにおけるインク制限ＣＭＹＫＬエントリでフルカラープリントモデルのＬ＊ａ＊ｂ＊値を識別し、かつＬ＊ａ＊ｂ＊値を、プロセス２００に提供される元のＣＭＹＫ色値のエントリＣＭＹＫＯでインク制限プリンタモデルに挿入する（ブロック２４０）。その結果、インク制限プリンタモデルは、フルカラープリンタモデルのＬＵＴとして同じ範囲のＣＭＹＫ値でＬＵＴを含むが、インク制限プリンタモデルのマップされたＬ＊ａ＊ｂ＊値は、プリンタ５の所定の制限より低いインク質量密度のＣＭＹＫインクを使用して再現し得るフルカラープリンタモデルのＣＭＹＫインクの組み合わせにのみ対応するよう選択される。プリンタ５において、インク制限プリンタモデルに対応する色構成要素値は、フルカラープリンタモデルからの色構成要素値と関連してメモリ５２に保存される。
プロセス２００は、メモリ５２にハッシュテーブルまたは元のＣＭＹＫＯ値をインク制限ＣＭＹＫＬデータ値にマップする他のデータ構造を任意にキャッシュすることができる（ブロック２４４）。インク制限プリンタモデルがＣＭＹＫＬ値を使用しないのに対して、ＣＭＹＫＬ値はＬ＊ａ＊ｂ＊色空間とプリンタ５の画像を形成するために使用されるＣＭＹＫ色との間の色プロファイルマッピングを生成するために、後ほどプロセス１００で使用され得る。
プロセス２００は、インク制限プリンタモデルに含まれるＬ＊ａ＊ｂ＊色を制限するための制約として、印刷媒体の各色を形成するインクのインク質量密度の合計を使用する、インク制限プリンタモデルを生成する例示的なプロセスである。プリンタ５は、インク制限プリンタモデルを生成するために、インク質量密度と色知覚との非線形関係を使用してインク制限プリンタモデルも生成する、代替のプロセスも利用できる。例えば、代替のプロセスは、すべてのＣＭＹＫ色構成要素を変更することができる。加えて、代替プロセスは、図２に記載される反復方法の代わりに、非反復方法で変更された色構成要素値を識別できる。
再び図１を参照すると、プロセス１００は、インク制限色モデルのＬ＊ａ＊ｂ＊色座標に対応する、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間のインク制限色域を識別する（ブロック１１６）。Ｌ＊ａ＊ｂ＊座標は、三次元Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の「ポイントクラウド」として可視化され得る。インク制限色域は、ポイントクラウドによって網羅されるＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の色の範囲を指す。インク制限色域は、一般的に、インク制限プリンタモデルからのＬ＊ａ＊ｂ＊ポイントクラウドの外部境界に対応する、例えば三角形などの一連のモザイク状の多角形から形成される、外部表面を有する三次元物体として表される。図６Ａ〜図６Ｃで記載するように、網掛け６０８は、より大きなＬ＊ａ＊ｂ＊色空間のインク制限色域の三次元表示を示す。インク制限プリンタモデルの個々のＬ＊ａ＊ｂ＊値は、容積内に位置するか、またはインク制限色域６０８の表面上にある。
「ローリングボール」技術を含む様々な技術が、三次元色域物体を形成するために使用され得る。「ローリングボール」技術において、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の球体はポイントクラウドの外部境界で点を押しつける。球体はポイントクラウドで３点と接触し、その３点が三角形の頂点になる。その後、球体は最初の３点との接点から回転し、ポイントクラウドの外周で３点の異なる組み合わせと接触し、新しい３点の組み合わせのそれぞれが新しい三角形を形成する。その結果が、一連の三角形として定義されるインク制限プリンタモデルのＬ＊ａ＊ｂ＊座標をすべて包含する三次元インク制限色域である。従来の幾何学的技術は、インク制限色域内のＬ＊ａ＊ｂ＊空間の座標およびインク制限色域の外側に位置する座標を、効果的な方法で識別するために使用され得る。
プロセス１００は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の色とインク制限色モデルのＣＭＹＫ値との間の反転マッピングを生成することにより、継続される（ブロック１２０）。プロセス１００において、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間は、Ｌ＊、ａ＊、およびｂ＊座標の１つに対応するマトリクスの各次元を有する三次元マトリクスとして表される。１つの例において、Ｌ＊ａ＊ｂ＊マトリクスは、合計３５，９３７（３３３）個のエントリの各Ｌ＊、ａ＊、およびｂ＊座標ごとに３３個のエントリの次元を含む。別の実施形態は、デバイス独立色空間として、幅広い色域のＲＧＢ色空間を使用する。大量のＬ＊ａ＊ｂ＊色および対応するＣＭＹＫ色が、Ｌ＊ａ＊ｂ＊マトリクスのエントリ間に挿入することによって識別され得る。マトリクスの各エントリは、インク制限プリンタモデルにおけるＣＭＹＫ座標の対応するセットを保存する。インク制限色域の内側に位置するＬ＊ａ＊ｂ＊マトリクスの一部分において、ＣＭＹＫ座標に戻るマッピングは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊座標の１つが既にインク制限プリンタモデルにあるという仮定の下でＣＭＹＫ座標を識別するために、インク制限色モデルを反転することである。ある事例において、単一のＬ＊ａ＊ｂ＊色値は、インク制限モデルの複数のＣＭＹＫ座標に相当する。こういったことが起こった場合、従来の色反転技術は、ＣＭＹＫ座標の１つを選択してＣＭＹＫマップにＬ＊ａ＊ｂ＊のＬ＊ａ＊ｂ＊座標を関連付けるために使用され得る。
上記で説明したように、インク制限色域は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊マトリクスによって表される大きなＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の一部のみを占有する。Ｌ＊ａ＊ｂ＊エントリの多くは、インク制限プリンタモデルのＣＭＹＫ色に直接的にはマップしない。プロセス１００は、インク制限色域の一部である別のＬ＊ａ＊ｂ＊値を識別して、インク制限色域の外側に位置するＬ＊ａ＊ｂ＊値を概算するために、色域マッピングを行う。色域マッピング技術は当技術分野で知られおり、本明細書で詳細は記載しない。プロセス１００は、色域内Ｌ＊ａ＊ｂ＊色にマップする場合、色域外Ｌ＊ａ＊ｂ＊色の色相を保護する色域マッピング技術とともに使用され得る。色域マッピングの後、色域外Ｌ＊ａ＊ｂ＊色は、対応する色域内Ｌ＊ａ＊ｂ＊色と同じインク制限プリンタモデルからのＣＭＹＫ値を割り当てられる。従って、プロセス１００は、インク制限プリンタモデルに対応するＣＭＹＫ座標を含むマトリクス内の各エントリで、大きなＬ＊ａ＊ｂ＊色空間を表す三次元マトリクスを生成する。
プロセス２００において上記で説明したように、インク制限プリンタモデルのＬＵＴは、インク画像を形成するためにプリンタ５などの物理プリンタが排出するインクの実際の組み合わせを必ずしも表さない、ＣＭＹＫエントリを含む。しかしながら、プリンタ５のフルカラープリンタモデルは、インク画像を印刷するために使用されるＣＭＹＫインクの組み合わせに直接的に対応するＣＭＹＫ値を含む。従って、次にプロセス１００は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊のＣＭＹＫ値の一部をＣＭＹＫマッピングに変更するため、ＣＭＹＫ値はインク制限プリンタモデルの代わりに、プリンタ５のフルカラープリンタモデルのＣＭＹＫ色のインク制限セットに対応する（ブロック１２４）。
上述のように、プロセス２００のブロック２４４を参照して上記で説明した処理は、プリンタ５が、フルカラープリンタモデルからインク制限ＣＭＹＫＬ値をインク制限プリンタモデルのＣＭＹＫＯ値と関連してメモリ５２に任意に保存できるようにする。プリンタの所定の閾値より低いインク質量密度を有するＣＭＹＫインクでは、インク制限プリンタモデルのＣＭＹＫＯ値はフルカラープリンタモデルのものと同じである。しかしながら、インク質量密度値ＣＭＹＫＯがプリンタ５の所定のインク質量密度制限を超える場合、プロセス１００はＣＭＹＫマトリクスに対するＬ＊ａ＊ｂ＊のＣＭＹＫＯ値を、プロセス２００中に識別されたインク制限ＣＭＹＫＬ値と置き換える。ＣＭＹＫＯおよびＣＭＹＫＬ値をキャッシュしない代替の実施形態において、プロセス１００は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊マトリクスのエントリのインク制限ＣＭＹＫ値を生成するために、プロセス２００で説明したインク制限変換を行い得る。従って、Ｌ＊ａ＊ｂ＊マトリクスは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の座標を、プリンタ５がプリンタの所定の制限より低いインク質量密度で印刷できるＣＭＹＫ色のみにマップする。
プロセス１００は、ＣＭＹＫマッピングに対するＬ＊ａ＊ｂ＊に対応する色プロファイルを生成する（ブロック１２８）。色プロファイルマッピングは、ＩＣＣ色プロファイル形式を含む異なるデータ形式であり得る。ＩＣＣプロファイルは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間から、「Ｂ２Ａ」タグを使用するプリンタまたは印刷で使用すると見なされる他の色プロファイルデータ形式の、インク制限ＣＭＹＫ色へのマッピングを表す。プリンタ５は、メモリ５２に色プロファイルマッピングデータを保存する。印刷動作中に、制御器５０はｓＲＧＢ色空間などの他のデバイス独立色空間の画像データをＬ＊ａ＊ｂ＊色空間に変換するか、または制御器５０はＬ＊ａ＊ｂ＊色空間で既に符号化された画像データを受信する。制御器５０は、画像データのＬ＊ａ＊ｂ＊色値に対応する画像を印刷する時に使用するＣＭＹＫインクの組み合わせを識別するために、保存された色プロファイルマッピングを使用する。プリンタ５は、プリンタの所定のインク質量密度制限を超えることなく、保存されたプロファイルのＬ＊ａ＊ｂ＊色空間における任意の色のＣＭＹＫインクの組み合わせを印刷できる。
プロセス１００は、プリンタの製造中またはプリンタの動作中に行うことができる。例えば、所定のフルカラープリンタモデルは、製造中に所与の種類のすべてのプリンタのメモリ５２に保存され得る。プリンタ５が作動した後、プリンタの構成要素のパラメータの変更および動作環境の変更は、同じ組み合わせのＣＭＹＫインクを使用して生成される知覚色にさえ影響する可能性がある。プリンタ５は、プロセス１００を行って、適切なインク制限プリンタモデルおよびインク制限プリンタモデルをデバイス独立色空間の知覚色にマップする色プロファイルを識別し、印刷されたインク画像の色が正確に再現され続けるようにする。
プロセス１００は、従来のインク制限技術で作成されるよりも幅広い色を含む、インク制限色域に対応する色プロファイルを生成する。例えば、従来のインク制限プロセスは、所定の画像範囲割合で任意の色を生成するために使用される最悪の場合のインク量に基づいて、色域の色を制限する。再び図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、２つの異なる色の範囲領域割合はどちらも２００％であるが、図５Ａの色が閾値より低いのに対して、図５Ｂの色だけが所定のインク質量密度閾値５０４を超えている。従来のインク制限技術は、図５Ａの色がプリンタの動作を妨げないであろうインク質量密度を有していても、インク制限色域から両方の色を除外する。しかしながら、プロセス１００のインク制限プリンタモデルは、図５Ａの色の対応するＬ＊ａ＊ｂ＊値を含み、プロセス１００で生成される色プロファイルは、図５ＡのＣＭＹＫ色の組み合わせに戻してＬ＊ａ＊ｂ＊のより広いインク制限色域をマップする。
プロセス１００は、インク制限プリンタモデルを制約するために、印刷された色のインク質量密度の合計を使用して、広いインク制限色域に対応するＩＣＣプロファイルを生成する。図６Ａ〜図６Ｃは、プロセス１００で生成されたＩＣＣプロファイルに対応する広いインク制限色域６０８内の従来技術のインク制限色域６０４の異なる表示を示す。図６Ａ〜図６Ｃにおいて、固体の三次元物体６０４は従来技術のインク制限方法によって生成されたインク制限色域を表し、網掛け６０８はプロセス１００によって生成された、より大きな色域を表す。色域は、例示的な目的で、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間において示される。狭い色域６０４と広い色域６０８との境界は、従来技術のインク制限色域６０４の割合範囲制限がインク質量密度閾値と一致する場所となる。色域６０８は、従来技術の色域６０４の上位集合であり、従来技術の色域６０４のすべての色がインク質量密度制限色域６０８に含まれる。
プリンタ５が、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間をデバイス依存ＣＭＹＫ色にマップするインク制限ＩＣＣプロファイルをメモリ５２に保存した後、プリンタ５はＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の色に対応するインク制限ＣＭＹＫ色で画像を印刷することができる。図３は、インク制限ＩＣＣプロファイルを使用する画像化処理のプロセス３００を示す。以下の議論において、機能または動作を行うプロセスに対する言及は、プリンタ５の制御器５０などの、１つまたは複数の構成要素を操作して機能または動作を行うためにメモリに保存されたプログラム命令を実行する制御器を指す。プロセス３００は、例示的な目的で、図７のプリンタ５を参照して説明される。
プロセス３００は、プリンタ５がデバイス独立色空間で符号化された色データを含む画像データを受信する時に開始される（ブロック３０４）。画像データ形式の例は、カラー写真またはＴＩＦＦ、ＪＰＥＧ、およびＰＮＧ形式を含む多数の形式で符号化された他の画像などのラスタライズされた画像データとともに、ポストスクリプトまたはポータブル文書形式（ＰＤＦ）などのページ記述言語（ＰＤＬ）を含む。
プロセス３００は、プロセス１００中に生成されたＩＣＣプロファイルを使用して、画像データのデバイス独立色に対応するＣＭＹＫ色を識別する（ブロック３０８）。ＩＣＣプロファイルは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間を、プリンタ５がプリンタの所定の制限より低いインク質量密度で印刷できるＣＭＹＫ色にマップする。画像データは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間で符号化されるか、またはｓＲＧＢ色空間などの他の色空間からＬ＊ａ＊ｂ＊色空間へ変換され得る色を含む。プロファイルのＢ２Ａタグで使用されるＬ＊ａ＊ｂ＊グリッドは、入力画像のすべてのデバイス独立色の仕様を包含するよう選択される。
画像データの色に対応するＣＭＹＫインク色を識別した後、プリンタ５は、媒体ウェブＷ上に印刷されたインク画像を形成するために、印字ヘッドユニット２１Ａ〜２１Ｄからインク滴を排出する（ブロック３１２）。プリンタ５は、印刷媒体の取り扱いを妨げず、かつ印刷中に使用される任意のセットの画像データで印刷媒体上のインク画像の永続性を妨げない、所定の閾値より低いインク密度でインク画像を形成する。プロセス１００で生成されるＩＣＣプロファイルにより、プリンタ５は、追加の処理またはデバイス独立色空間からインク制限プリンタモデルへの色変換以上の画像データの操作を行う必要なく、プリンタの動作制限より低いインク質量密度でインク画像を生成することができる。

Claims (10)

  1. インクジェットプリンタであって、印刷ゾーンに配置され、かつ印刷媒体上に複数のインクでインク画像を形成するよう構成された複数のインクジェットと、プリンタに付随され、かつデバイス独立色空間の複数の色と複数のインクから形成される複数のインク色との間の色プロファイルマッピングであって、前記複数のインク色は所定の閾値より低いインク質量密度で形成される色のみを含む色プロファイルマッピング、を保存するよう構成されるメモリと、前記複数のインクジェットおよび前記メモリと動作可能に接続される制御器であって、前記制御器は、前記デバイス独立色空間に対応する色画像データの複数の色を識別し、前記色プロファイルマッピングを参照して前記色画像データの前記複数の色に対応する複数のインク色を識別し、かつ、前記複数のインクジェットを、前記印刷媒体上に前記複数のインクを排出して、前記識別された複数のインク色で印刷されたインク画像を形成するよう操作し、前記印刷されたインク画像は前記所定の閾値より低いインク質量密度を有する、ようさらに構成される制御器、を含むインクジェットプリンタ。
  2. 前記複数のインクはシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックインクを含む、請求項１に記載のプリンタ。
  3. 前記デバイス独立色空間はＬ＊ａ＊ｂ＊色空間である、請求項１に記載のプリンタ。
  4. 前記デバイス独立色空間は赤、緑、青（ＲＧＢ）色空間である、請求項１に記載のプリンタ。
  5. 前記インク質量密度閾値は印刷媒体の表面上で１平方インチ当たり約６ｍｇのインクである、請求項１に記載のプリンタ。
  6. 前記印刷媒体上の前記複数のインクから反射された光を参照してスキャンされた画像データを生成するよう構成される光学センサと、および前記光学センサと動作可能に接続され、かつ前記複数のインクジェットを操作して前記印刷媒体上に複数のインクマークを形成し、かつ前記複数のインクマークの複数の色を、前記デバイス独立色空間の複数の色にマップする、スキャンされた画像データからのフルカラープリンタモデルを識別し、前記フルカラープリンタモデルは、前記所定の閾値を超えるインク質量密度で前記印刷媒体上に前記複数のインクから形成された少なくとも１つの色を含む、ようさらに構成される前記制御器と、をさらに含む、請求項１に記載のプリンタ。
  7. 前記制御器は、前記フルカラープリンタモデルの前記複数のインク色および前記所定の閾値より低いインク質量密度で前記フルカラープリンタモデルのインク色のみに対応する前記デバイス独立色空間の複数の色に対応する、インク制限プリンタモデルを生成する、ようさらに構成される、請求項６に記載のプリンタ。
  8. 前記制御器は、前記１つのインク色の複数の色構成要素値を参照して、かつ前記複数の色構成要素値と前記複数の色構成要素の各色構成要素の前記複数のインク質量密度との複数の非線形関係を参照して、前記フルカラープリンタモデルの１つのインク色の複数のインク質量密度を識別し、かつ前記１つの色の識別された前記複数のインク質量密度の合計として、前記１つのインク色のインク質量密度を識別する、ようさらに構成される、請求項７に記載のプリンタ。
  9. 前記制御器は、前記所定の閾値を超える前記１つの色の前記識別されたインク質量密度に応じて、前記１つのインク色の少なくとも１つの色構成要素のインク質量密度に対応する値を削減し、前記複数の非線形関係を参照して前記１つのインク色の前記削減されたインク質量値に対応する前記フルカラープリンタモデルの前記複数のインクから形成された別の色を識別し、デバイス依存プリンタモデルの別の色に対応する前記デバイス独立色空間のデバイス独立色を識別し、かつ前記識別されたデバイス独立色を前記インク制限プリンタモデルの前記１つのインク色の色構成要素値と関連付ける、ようさらに構成される、請求項８に記載のプリンタ。
  10. 前記制御器は、前記インク制限プリンタモデルおよび前記フルカラープリンタモデルを参照して前記色プロファイルマッピングを生成する、ようさらに構成される、請求項７に記載のプリンタ。
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