JP2015118121A - 画像形成装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インライン測色センサーを用いて、冷却待機時間の必要なシートに画像形成を行う際のキャリブレーションは、実行時間が長くなってしまう。
【解決手段】サーモクロミズム感度を有する色材で形成されたパッチを含むチャートの色度測定のため必要な画像形成後の冷却待機時間中に、同じチャートの冷却前の濃度測定結果に基づいたＬＵＴ生成処理を並列で実行することにより、待機時間中も処理を行ってキャリブレーションの総実行時間を短縮することが可能となる。
【選択図】図１１

Description

本発明は、画像形成装置及びその制御方法に関し、特にキャリブレーション機能を有する画像形成装置及びその制御方法に関する。

画像形成装置の様々な要因から起こる変動を抑制し、色を安定させる目的で、カラーキャリブレーション（以下、単にキャリブレーションとも呼ぶ）が行われる。従来、画像形成装置の画像補正方法であるキャリブレーションについて、多くの技術が提案されている。それら技術の中で、画像形成装置において画像形成された測定チャートを、センサーを用いて測定し、画像形成装置があるべき状態になるようにフィードバック制御を行うものがある。測定チャート読み取りのためのセンサーは、濃度計あるいは分光測色器であって、画像形成装置に内蔵され、自動でキャリブレーションを実行する技術も存在する（特許文献１参照）。

特に分光測色センサーを用いたキャリブレーションシステムでは、ＣＭＹＫ等の単色のみならず、各色の組み合わせで表現される混色（多次色）も測定できるため、より高精度なキャリブレーションや、ＩＣＣプロファイルの作成も可能となっている。

一方で、測定時の被測定物の温度により、被測定物の色が変化してしまう現象（サーモクロミズム）が知られている。この現象は被測定物に含まれる蛍光物質（蛍光増白剤など）の影響による変化や、非蛍光物質（色材の成分）の影響による色の変化により発生する。サーモクロミズムは、濃度計による濃度測定よりも、分光測色センサーによる色値測定のほうがより多く影響を受ける。

前述の分光測色センサーを画像形成装置内部に設置して測色を行う場合において、特に熱による定着過程が必要となる電子写真技術を用いた画像形成装置の場合を想定する。測定チャートが定着装置を通過した直後に、そのままの搬送速度で測定チャートを分光測色センサーで測色してしまうと、測定チャートが熱を持ったままの状態で測色されてしまう。これにより、測定チャート上の熱により変化してしまった色に基づいてキャリブレーションが実行されてしまうため、画像形成装置の成果物に対し、所望の色味が得られない問題がある。この問題を回避するためには、定着過程により加熱された測定チャートを冷却する必要がある。冷却方法は、画像形成装置内で測定チャートを停止させ、自然放熱させる方法と、冷却ファンを用いて強制放熱させる方法等がある（特許文献２参照）。特に熱容量の大きな厚紙コート紙等のシートを測定チャートとして用いる場合、測定可能な温度まで冷却させるには、比較的多くの時間がかかる。例えば坪量３５０グラム／平方メートルのシートを測定可能な温度まで自然放熱させる場合、１シートあたり約４５秒の時間が必要となるという問題があった。

特開２０１０−２６３４９７号公報 特開２０１３−０５４３２４号公報

前述の先行技術（特許文献２参照）では、搬送系路上においてシートを停止させる間は、画像形成装置本体も待機のため停止しなければならない。この間、補正動作は行われないため、特にサーモクロミズムの影響を受けやすいシートでは、色補正動作に大きな時間がかかってしまっていた。

本発明は上記従来例に鑑みて成されたもので、サーモクロミズムの影響を回避しつつ短時間でカラーキャリブレーションを実現する画像形成装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、以下の構成を有する。すなわち、
シートに形成した所定のチャートを測色して、前記チャートの入力値と測色した測定値とに基づいてカラーキャリブレーションを行える画像形成装置であって、
画像形成済みのシートを搬送経路の中の待機位置において一時的に待機させることができる搬送手段と、
前記待機位置に搬送されるシートおよび前記待機位置から搬送されるシートに形成されたチャートを測色できる測色手段と、
前記測色手段による測色結果に基づいて補正のための補正テーブルを生成する生成手段と
を有し、
前記生成手段は、前記チャートを形成したシートの待機と並行して、前記シートを待機させる前に前記測色手段により測色した測色結果に基づいて補正テーブルを生成する。

本発明によれば、サーモクロミズムの影響を受けるキャリブレーションにおいて、冷却待機の間に他の補正動作を行うことで、補正時間の短縮が可能になる。

実施形態における画像形成装置を表すブロック図 実施形態における分光測色センサーによる測定チャートの読み取りについて表す図 実施形態における画像形成装置の反転ユニットの動作を表す拡大図 実施形態における画像形成装置のコントローラの構成を表すブロック図 実施形態におけるソフトウェアモジュールを表すブロック図 実施形態における分光測色センサーにより測定される測定チャート 実施形態における分光測色センサーにより測定される測定チャートのパッチ構成表 実施形態におけるシートデータベースを示す図 実施形態における分光測色センサーによる測定チャートの読み取りのために必要な冷却待機時間とシート坪量範囲を関連付ける表を示す図 本発明の実施形態における測定チャート種別と用途、計測方法について関連付ける表を示す図 実施形態におけるチャート印刷およびチャート測定と、補正の順序を時系列順に表した図 実施形態１に係る画像形成装置１００のコントローラ１３０による制御処理を説明するフローチャート 実施形態１に係る画像形成装置１００のコントローラ１３０による制御処理を説明するフローチャート （Ａ）実施形態における階調補正ＬＵＴを表す図、（Ｂ）実施形態における入力ＣＭＹＫ値の補正について説明する図 実施形態に係る多次元キャリブレーション用ルックアップテーブルを表す図 実施形態２に係る画像形成装置１００のコントローラ１３０による制御処理を説明するフローチャート 実施形態２におけるチャート印刷およびチャート測定と、補正の順序を時系列順に表した図

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。

［実施形態１］
＜装置構成＞
図１は、本発明の実施形態における画像形成装置を表すブロック図である。
なお、本実施形態の画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置を用いて説明するが、これはインクジェット方式やオフセット印刷など様々な画像形成方式を用いる画像形成装置でも成立する。

画像形成装置１００は、現像ステーション１０１と定着ステーション１０２、給紙デッキ１０９とを含む。コントローラ１３０は、各々の装置の制御を司る制御部である。操作部１５０は、ＬＣＤとタッチパネルを兼ね備え、画像形成装置１００のオペレーターが印刷状況を確認したり、各種設定をしたりすることができる。スキャナ１６０は、原稿を読み取り、画像情報としてコントローラ１３０に転送することにより、コピー機能が可能となる。ＣＭＹＫそれぞれの現像器１０４〜１０７において、コントローラ１３０からの入力画像が、各現像器に内蔵される感光ドラム（不図示）に静電潜像として形成され、トナーが潜像に付着して感光ドラム上でトナー像が形成される。この現像されたＣＭＹＫそれぞれのトナー像が、中間転写ベルト１０８に転写された後、給紙デッキ１０９から給紙されたシート（記録媒体）に転写される。こうしてトナー像が転写されたシートは、定着ステーション１０２に送られ、定着ローラー１１０により熱と圧力が与えられる。これによりトナーが融解してシート上に定着し、画像形成過程が完了する。画像形成済みのシートは必要に応じて、その搬送経路の中に設けられた反転ユニット１４０において表裏を反転し、排出される。すなわち、キャリブレーション実行時には、チャートが画像形成されたシートは、帳面ユニットの待機位置までの同一経路を往復して排出され、必要に応じた待機位置で待機させられる。反転ユニット１４０には、分光測色センサー１７０が設置されており、反転ユニット１４０を搬送されるシートを対象として測色を行う。

図２は、本発明の実施形態における分光測色センサーによる測定チャートの読み取りについて表す図である。図３は、本発明の実施形態における画像形成装置の反転ユニットの動作を表す拡大図である。反転ユニット１４０には、複数の分光測色センサー１７０を並列に設置することができる。本実施形態では、２個の分光測色センサー１７０が設置されている。反転ユニット１４０に搬送された測定チャート２０１は、反転ユニット１４０の下端の突き当て板３０１に達する。必要に応じて、この位置において測定チャート２０１を一定時間停止させ、測定チャート２０１が自然放熱されるまで待機する。待機後、測定チャート２０１はスイッチバックされ、上方向に搬送される。測定チャート２０１を上方向および下方向に搬送しながら、分光測色センサー１７０により測定チャート２０１上に画像形成されている測定パッチ２０２の読み取りが行われる。分光測色センサー１７０は、各波長域の分光反射率を測定することが可能である。また、各波長域の分光反射率分布から、色度値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値またはＣＩＥＬＡＢ値）と、濃度値をそれぞれ算出することができる。

＜コントローラ構成＞
図４は、本発明の実施形態における画像形成装置のコントローラ１３０の構成を表すブロック図である。中央演算装置（ＣＰＵ）４０１は、ＲＡＭ４０３に展開されたプログラムを実行して、装置内の各部の制御、演算を司る。ＲＡＭ４０３は、プログラムの格納領域、及び各種データの一時記憶領域、及びワークメモリとして利用される。ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）４０４は大容量の記憶装置であり、ＣＰＵ４０１により実行される各種制御プログラムをインストールしている。またＨＤＤ４０４は、処理対象の各種データの一時的な記憶領域としても利用される。ＲＯＭ４０６は、画像形成装置の起動処理プログラムや不揮発性のデータを格納するための記憶装置である。画像形成装置の電源がオンされるとＲＯＭ４０６に格納された起動処理プログラムが起動されて、ＨＤＤ４０４にインストールされているＯＳや制御プログラムが読み出されてＲＡＭ４０３に展開してロードされる。そしてＣＰＵ４０１は、そのＲＡＭ４０３に展開されたプログラムに従って処理を実行し、後述する各種制御処理を実行する。ネットワークインターフェイス（Ｉ／Ｆ）４０２は、外部ネットワークを介してクライアントコンピュータ４３０などの他の装置と通信を行う。プリンタエンジンインターフェイス（Ｉ／Ｆ）４０５は、プリンタエンジン４２０との通信及び制御を司る。システムバス４０７は、ＣＰＵ４０１と上述した各部とを接続するバスで、制御信号やアドレス、データ等を伝達する。

プリンタエンジン４２０は、図１に示す現像ステーション１０１と定着ステーション１０２の制御を司るプリンタエンジン制御部４０８と、前記分光測色センサー１７０の制御を司る分光測色センサー制御部４０９から構成される。

クライアントコンピュータ４３０には、ＨＤＤ４５１が装備され、プリンタドライバ４５０がインストールされている。プリンタドライバ４５０は、クライアントコンピュータの描画命令を、画像形成装置１００が出力可能なＰＤＬデータに変換する。また、プリンタドライバ４５０は、各種画像形成装置の設定を前記ＰＤＬデータに付与して、画像形成装置１００に送信する。

＜ソフトウェアモジュール構成＞
図５は、本発明の実施形態におけるソフトウェアモジュールを表すブロック図である。各々のソフトウェアモジュールの機能は、ＲＡＭ４０３に展開された制御プログラムをＣＰＵ４０１が実行することにより実現される。

ジョブコントローラ５００は、画像形成装置の主幹制御を司るモジュールである。キャリブレーション実行制御部５０１は、キャリブレーションの実行の主幹制御を司るモジュールである。パラメータ保持部５０２は、ＲＡＭ４０３、ＲＯＭ４０６およびＨＤＤ４０４に保存されている、キャリブレーションの実行に関連付けられたパラメータを読みだしたり、保存したりする。測定チャート生成部５０３は、キャリブレーション実行制御部５０１の指示に基づいて、キャリブレーションに必要な測定チャート画像を生成する。ジョブ送信部５０４は、前記測定チャート生成部５０３で生成された測定チャート画像をプリンタエンジン制御部４０８に送信し、指定されたシート状に画像形成させる。測色値処理部５０５は、プリンタエンジン制御部４０８から、分光測色センサー制御部４０９を介して計測された分光反射率データを受信する。

＜測定チャート＞
図６は、本発明の実施形態における分光測色センサーにより測定される測定チャート２０１の一例である。シート搬送方向に対して垂直に２個設置された分光測色センサー１７０に対応して、ＡとＢの２列のパッチ列が配置され、各々のパッチ列には１４個のパッチが配置されている。なお、図９においては、それぞれのパッチ列（ＡまたはＢ）とパッチ番号（１から１４）が印字されているが、これらは実際の測定チャートには印字されていなくても良い。このチャートにはカラーパッチ等により所定のパターンが描かれ、本実施形態では複数枚のシートに分けてチャートは作成される。

図７は、本発明の実施形態における分光測色センサー１７０により測定される測定チャートのパッチ構成表７０１である。パッチ構成表７０１は例えばパラメータ保持部５０２に保存されている。キャリブレーション用のパッチ構成表７０１は、データのヘッダ部分に、対象となるシートの種別と、測定チャート枚数が定義されている。ヘッダに続いて、各パッチのＣＭＹＫ信号値と、そのＣＭＹＫ信号値に基づいて画像形成を行った場合に期待されるターゲット濃度値およびターゲット色値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）それぞれが定義される。なお、単色の補正には濃度値が、混色の補正にはＬ＊ａ＊ｂ＊値が利用されるため、濃度値とＬ＊ａ＊ｂ＊値は必ずしも両方定義されていなくても構わない。なお後述するＤｍａｘチャートは、濃度の補正を、補正テーブルであるＬＵＴを用いた変換ではなく、画像形成プロセスのパラメータ（例えば感光ドラムのパラメータであるプリチャージの印加電位やレーザの印加電流等）を変えることで実現するためのチャートであるので、各パッチは最高濃度の一様な面で構成され、チャートには相異なるパラメータで形成された同一のパッチが含まれている。そのため、Ｄｍａｘチャートは、最高濃度の測定対象の色成分のみを含む一様なパッチで構成され、ターゲット濃度は最高濃度に対するターゲット値を保持すれば十分である。このように、Ｄｍａｘチャートは、画像形成プロセスのパラメータを変えた同一のパッチで構成されるので、変更される幾通りかのパラメータとターゲット濃度をあらかじめパッチ構成表に格納しておいてもよい。

図８は、本発明の実施形態におけるシートデータベースである。シートデータベース８０１は、シートの特性を表すパラメータ及び、シート固有の画像形成条件が登録されるデータベースである。シートデータベース８０１は、画像形成装置に予め登録され、かつ後からオペレーターが操作部１５０を介して登録することが可能である。シートデータベースには、坪量や表面性といったパラメータとともに、分光測色センサー１７０による測色を可能とするための冷却待機時間が登録されている。新規にシートをシートデータベース８０１に登録する場合、シートに最適な冷却待機時間を登録することができる。

図９は、本発明の実施形態における分光測色センサーによる測定チャートの読み取りのために必要な冷却待機時間とシート坪量範囲を関連付ける表である。冷却待機時間対応表９０１は、測定しようとする測色チャート２０１のシート坪量の範囲と、その範囲にあるシートが分光測色センサー１７０により測定可能な温度になるまでの冷却待機時間を定義する。例えば測定チャート２０１のシート坪量が１８０グラム／平方メートルの場合、測定時１シート毎に前記反転ユニット１４０の下端で２０秒の待機を行う。シートデータベース８０１における冷却待機時間は空欄であっても構わない。その場合、図９における冷却待機時間対応表９０１に基づいて冷却待機時間が決定される。すなわち、シートの冷却待機時間を決定する場合、シートデータベース８０１の冷却待機時間が優先的に参照され、空欄ならば冷却待機時間対応表が参照される。

＜測定チャート構成＞
図１０は、本発明の実施形態における測定チャート種別と用途、計測方法について関連付ける表である。最初の列のＤｍａｘ補正チャートは、最大濃度（Ｄｍａｘ）補正を行うためのチャートである。画像形成装置は、感光ドラムの帯電電圧等のパラメータを変更して、スクリーン処理のかかっていない最大濃度パッチ（ベタパッチ）をチャート上に複数印字する。このＤｍａｘ補正チャートを測定することにより得られた濃度に基づいて、画像形成装置は目標濃度に最も近いパッチに関連付けられた前記パラメータを選択する。画像形成装置は、反転ユニット１４０にシートを引き込むとき（往路）にはＤｍａｘ補正チャートの計測を行わない。濃度計測においては、サーモクロミズム冷却待機が必要ない。このため、下端の突き当て板３０１で停止後すぐにシートをスイッチバックさせ、シートが排出されるとき（復路）に分光測色センサー１７０により濃度計測を行う。

チャートＡは、画像形成装置の色成分、本例ではＣＭＹＫそれぞれの色成分の単色階調パッチが印字されている。それぞれのパッチの濃度を計測することにより、ＣＭＹＫそれぞれの単色階調を補正するために用いられる。チャートＡは、復路のみにおいて濃度計測が行われ、サーモクロミズム冷却待機は行わない。

チャートＢは、ＣＹＫの単色階調補正と、ＣＹＫの混色補正時に必要となるＬ＊ａ＊ｂ＊値を計測する目的で印刷および計測される。チャートＢは、チャートＡからマゼンタのパッチを除外し、ＣＹＫそれぞれの単色階調パッチが印字されている。一般に電子写真方式の画像形成装置においては、マゼンタのトナーを含むパッチにサーモクロミズム感度がある。すなわち、温度に応じて色度の測定値が比較的大きく変動する。このため、Ｌ＊ａ＊ｂ＊測定時にサーモクロミズム冷却待機を行わなくてもよいよう、チャートＢからはマゼンタのパッチを除外している。チャートＢは、往路において濃度計測が実行され、サーモクロミズム冷却待機を行わず、復路においてＬ＊ａ＊ｂ＊計測を行う。

チャートＣは、マゼンタを含む単色階調および混色パッチから構成されるチャートである。チャートＣは、マゼンタ単色階調補正および、混色補正に用いられる。チャートＣは往路において濃度計測が行われる。チャートＣはサーモクロミズム冷却待機が必要なチャートであるため、下端の突き当て板３０１において、待機する。待機時間はシートデータベース８０１あるいは冷却待機時間対応表９０１に基づいて行われる。待機時間経過後、チャートＣは復路においてＬ＊ａ＊ｂ＊計測が行われる。

チャートＤは、マゼンタを含まない混色パッチから構成されるチャートである。チャートＤは、マゼンタを含まない混色補正に用いられる。チャートＤは往路において計測を行わない。チャートＤはサーモクロミズム冷却待機が不要なチャートであるため、冷却待機を行わず、復路においてＬ＊ａ＊ｂ＊計測が行われる。

以上のように、本実施形態では５種類の測定チャートを印刷して測色する。そして各チャートは表１００１の要領で測色される。表１００１に示された要領は、カラーキャリブレーションのプログラムに実装される。

＜本実施形態１の印刷フロー＞
次に、本実施形態１における画像形成装置１００の制御について説明する。図１２及び図１３は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置１００のコントローラ１３０による制御処理を説明するフローチャートである。尚、この処理を実行するプログラムは、上述したようにＲＡＭ４０３に展開されており、ＣＰＵ４０１がこの制御プログラムを実行することにより、このフローチャートで示す処理が実行される。

ステップＳ１２００で、ジョブコントローラ１３０による処理が開始される。ステップＳ１２０１で、キャリブレーション実行制御部５０１が、キャリブレーション対象シートに対するキャリブレーション実行指示を受信する。キャリブレーション対象シートはこの実行指示とともに特定されている。

ステップＳ１２０２で、キャリブレーション実行制御部５０１は、測定チャート生成部５０３に対し、Ｄｍａｘチャートの生成を指示する。測定チャート生成部５０１は、パラメータ保持部５０２より保持されたパッチ構成表７０１に保持されたパッチの情報に基づいて、Ｄｍａｘチャートを生成する。このとき、各パッチとそのパッチを画像形成する際のパラメータとの関連付けが保存される。次に測定チャート生成部５０１は、ジョブ送信部５０４に対し、生成したＤｍａｘチャートの印刷指示を行う。ジョブ送信部５０４は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、生成したＤｍａｘチャートの印刷を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、生成したＤｍａｘチャートの印刷を、給紙部に載置されたキャリブレーション対象シートに対して行う。このとき、画像形成プロセスのパラメータを相異なる値に変えたパッチが形成されるよう、プリンタエンジン制御部４０８はプリンタエンジン部を制御する。なお、感光ドラムのパラメータの変更をシート単位で行う必要があれば、Ｄｍａｘチャートの印刷および測定は複数のシートにわたることもあり得る。また、Ｄｍａｘチャートを両面印刷パスへと導く。

ステップＳ１２０３で、キャリブレーション実行制御部５０１は、測色値処理部５０５に対し、印刷をしたＤｍａｘチャートの測定を指示する。測色器処理部５０５は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、印刷したＤｍａｘチャートの測定を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、分光測色センサー制御部４０９に指示し、Ｄｍａｘチャートが印刷されたシートが両面ユニットの復路を通過するときに印刷したＤｍａｘチャートの測定を行い、測色器処理部５０５を介してキャリブレーション実行制御部５０１に濃度値を通知する。測定を行うタイミングは、搬送速度や両面ユニットでの待機時間、分光測色センサー１７０の位置など、画像形成装置の構成から予め知られている情報に基づいて決定できる。

ステップＳ１２０４で、キャリブレーション実行制御部５０１はＤｍａｘ補正を行う。すなわち、通知されたＤｍａｘチャートの各パッチの濃度値から、最もＤｍａｘの目標濃度（ターゲット濃度）に最も近い測定値のパッチを選択し、そのパッチに関連付けられた画像形成プロセス、例えば感光ドラムのパラメータを選択し、プリンタエンジン制御部４０８に適用する。

ステップＳ１２０５で、キャリブレーション実行制御部５０１は、パラメータ保持部５０２よりシートデータベース８０１を読み出し、前記キャリブレーション対象のシートに対応する冷却待機時間を抽出する。シートデータベース８０１に冷却待機時間が特定されていなければ、坪量により冷却待機時間対応表９０１を参照して冷却待機時間を特定する。

ステップＳ１２１０において、キャリブレーション実行制御部５０１は、抽出された冷却待機時間がゼロより大、すなわち冷却待機時間が必要かどうか判定する。ここで、冷却待機時間が必要でない場合、ステップＳ１２２１に進み、以降冷却待機なしの補正フローに移行する。一方冷却待機時間が必要だと判断された場合、ステップＳ１２１１に進み、以降冷却待機が必要な場合の補正フローに移行する。

冷却待機が不要な補正フローの場合、ステップＳ１２２１において、キャリブレーション実行制御部５０１は、測定チャート生成部５０３に対し、チャートＡの生成を指示する。測定チャート生成部５０１は、パラメータ保持部５０２より、チャートＡに対応する測定パッチ構成表７０１を読み出し、測定チャートＡを生成する。次に測定チャート生成部５０１は、ジョブ送信部５０４に対し、生成したチャートＡの印刷指示を行う。ジョブ送信部５０４は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、生成したチャートＡの印刷を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、生成したチャートＡの印刷をキャリブレーション対象のシートに対して行う。

ステップＳ１２２２で、キャリブレーション実行制御部５０１は、測色値処理部５０５に対し、印刷をしたチャートＡの測定を指示する。測色器処理部５０５は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、印刷したチャートＡの測定を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、チャートＡを両面印刷パスへと導くとともに、分光測色センサー制御部４０９に指示し、復路時に印刷したチャートＡの測定を行い、測色器処理部５０５を介してキャリブレーション実行制御部５０１に濃度値を通知する。

ステップＳ１２２３で、キャリブレーション実行制御部５０１は、取得したチャートＡのＣＭＹＫそれぞれの単色階調濃度を取得する。キャリブレーション実行制御部５０１は、チャートＡに対応する測定パッチ構成表７０１に記載されるターゲット濃度値を参照する。キャリブレーション実行制御部５０１は、単色階調濃度と、ターゲット濃度値から、ＣＭＹＫ各々の階調補正ＬＵＴ１４０１を生成する。

図１４（Ａ）は、本発明の実施形態における階調補正ＬＵＴを表す図である。階調補正ＬＵＴ１４０１は１次元ルックアップテーブルであり、出力濃度がターゲット濃度値に一致するよう、入力信号値（入力値）を補正して出力信号値（出力値）を得るテーブルである。キャリブレーション実行制御部５０１は、生成された階調補正ＬＵＴを適用した複数のパッチの画像を、中間転写ベルトに形成し、不図示の中間転写ベルト上濃度センサーにより中間転写ベルトに画像形成されたパッチ濃度を読み取り、中間転写ベルト上の濃度特性を保存する。

ステップＳ１２２４において、キャリブレーション実行制御部５０１は、測定チャート生成部５０３に対し、チャートＣの生成を指示する。測定チャート生成部５０１は、パラメータ保持部５０２より、チャートＣに対応する測定パッチ構成表７０１を読み出し、入力ＣＭＹＫ値に対して階調補正ＬＵＴ１４０１を適用した測定チャートＣを生成する。次に測定チャート生成部５０１は、ジョブ送信部５０４に対し、生成したチャートＣの印刷指示を行う。ジョブ送信部５０４は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、生成したチャートＣの印刷を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、生成したチャートＣをキャリブレーション対象のシートに印刷する。

ステップＳ１２２５で、キャリブレーション実行制御部５０１は、測色値処理部５０５に対し、印刷をしたチャートＣの測定を指示する。測色器処理部５０５は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、印刷したチャートＣの測定を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、分光測色センサー制御部４０９に指示し、復路時に印刷したチャートＣの測定を行い、測色器処理部５０５を介してキャリブレーション実行制御部５０１にＬ＊ａ＊ｂ＊値を通知する。

ステップＳ１２２６において、キャリブレーション実行制御部５０１は、測定チャート生成部５０３に対し、チャートＤの生成を指示する。測定チャート生成部５０１は、パラメータ保持部５０２より、チャートＤに対応する測定パッチ構成表７０１を読み出し、入力ＣＭＹＫ値に対して階調補正ＬＵＴ１４０１を適用した測定チャートＤを生成する。次に測定チャート生成部５０１は、ジョブ送信部５０４に対し、生成したチャートＤの印刷指示を行う。ジョブ送信部５０４は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、生成したチャートＤの印刷を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、生成したチャートＤをキャリブレーション対象のシートに印刷する。

ステップＳ１２２７で、キャリブレーション実行制御部５０１は、測色値処理部５０５に対し、印刷をしたチャートＤの測定を指示する。測色器処理部５０５は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、印刷したチャートＤの測定を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、分光測色センサー制御部４０９に指示し、復路時に印刷したチャートＤの測定を行い、測色器処理部５０５を介してキャリブレーション実行制御部５０１にＬ＊ａ＊ｂ＊値を通知する。

ステップＳ１２２９で、図１３のステップＳ１３２１に移行する。ステップＳ１３２１で、キャリブレーション実行制御部５０１は、取得したチャートＣおよびＤのＬ＊ａ＊ｂ＊値に基づく多次色補正を実行し、ステップＳ１３９９で終了する。

図１５は、本発明の実施形態に係る多次元キャリブレーション用ルックアップテーブルを表す図である。例えば、キャリブレーション実行制御部５０１は、図１５で示す、ＣＭＹ入力から補正されたＣＭＹ値を出力する多次元ルックアップテーブルを生成し、ＣＭＹ信号値を補正することで多次色キャリブレーションを実現させる。さらには、出力ＩＣＣプロファイルの生成によっても、同様に多次色キャリブレーションの効果を得ることが可能である。

ステップＳ１２１０において、冷却待機時間が必要な補正フローの場合、ステップＳ１２１１において、キャリブレーション実行制御部５０１は、測定チャート生成部５０３に対し、チャートＢの生成を指示する。測定チャート生成部５０１は、パラメータ保持部５０２より、チャートＢに対応する測定パッチ構成表７０１を読み出し、測定チャートＢを生成する。次に測定チャート生成部５０１は、ジョブ送信部５０４に対し、生成したチャートＢの印刷指示を行う。ジョブ送信部５０４は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、生成したチャートＢの印刷を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、生成したチャートＢをキャリブレーション対象のシートに対して印刷する。

ステップＳ１２１２で、キャリブレーション実行制御部５０１は、測色値処理部５０５に対し、印刷をしたチャートＢの測定を指示する。測色器処理部５０５は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、印刷したチャートＢの測定を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、分光測色センサー制御部４０９に指示し、復路時に印刷したチャートＢの測定を行い、測色器処理部５０５を介してキャリブレーション実行制御部５０１に濃度値を通知する。

ステップＳ１２１３において、キャリブレーション実行制御部５０１は、測定チャート生成部５０３に対し、チャートＣの生成を指示する。測定チャート生成部５０１は、パラメータ保持部５０２より、チャートＣに対応する測定パッチ構成表７０１を読み出し、入力ＣＭＹＫ値を補正せずに測定チャートＣを生成する。次に測定チャート生成部５０１は、ジョブ送信部５０４に対し、生成したチャートＣの印刷指示を行う。ジョブ送信部５０４は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、生成したチャートＣの印刷を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、生成したチャートＣをキャリブレーション対象のシートに対して印刷する。

ステップＳ１２１４で、キャリブレーション実行制御部５０１は、測色値処理部５０５に対し、印刷をしたチャートＣの測定を指示する。測色器処理部５０５は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、印刷したチャートＣの測定を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、分光測色センサー制御部４０９に指示し、往路時に印刷したチャートＣの測定を行い、測色器処理部５０５を介してキャリブレーション実行制御部５０１に濃度値を通知する。キャリブレーション実行制御部５０１は、チャートＣに対応する測定パッチ構成表７０１から、マゼンタ単色のみのパッチを抽出し、対応する濃度値を関連付ける。

ステップＳ１２１６で、キャリブレーション実行制御部５０１は、チャートＢおよびチャートＣのＣＭＹＫそれぞれのステップＳ１２１４における測色結果、すなわち単色階調濃度を取得する。キャリブレーション実行制御部５０１は、チャートＢおよびチャートＣに対応する測定パッチ構成表７０１に記載されるターゲット濃度値を参照する。キャリブレーション実行制御部５０１は、単色階調濃度と、ターゲット濃度値から、ＣＭＹＫ各々の階調補正ＬＵＴ１４０１を生成する。キャリブレーション実行制御部５０１は、生成された階調補正ＬＵＴを適用した複数のパッチを、中間転写ベルトに対し画像形成を行い、不図示の中間転写ベルト上濃度センサーにより中間転写ベルトに画像形成されたパッチ濃度を読み取り、中間転写ベルト上の濃度特性を保存する。

ステップＳ１２１６と並行して、ステップＳ１２１５で、キャリブレーション実行制御部５０１は、シートデータベース８０１および冷却待機時間対応表９０１を参照し、冷却待機時間を決定する。キャリブレーション実行制御部５０１は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、往路時に濃度測定をしたチャートＣを、決定した冷却待機時間で待機させるよう指示する。プリンタエンジン制御部５０１は、往路時に濃度測定をしたチャートＣを、反転ユニット１４０の下端突き当て板３０１の位置に、指示された冷却待機時間停止させる。

ステップＳ１２１７で、キャリブレーション実行制御部５０１は、ステップＳ１２１５における冷却待機が終了したかどうか判断する。ここで、未だ冷却待機中である場合は引き続きステップＳ１２１５における冷却待機を続ける。冷却待機が終了したと判断した場合、ステップＳ１２１８に移行する。ステップＳＳ１２１５−Ｓ１２１７は説明の便宜としてループさせているが、並行して実行されるステップＳ１２１６に対して割り当てる計算資源を減らさないよう、待機時間をセットしたタイマ割り込みなどを用いてもよい。なお、仮にステップＳ１２１６が冷却待機時間内に終了しなかった場合には、ステップＳ１２１６による処理結果が必要とされる工程までは、ステップＳ１２１６の処理は他の工程と並列に実行され続けてよい。ステップＳ１２１６による処理結果が必要とされる最先の工程は、本例ではステップＳ１３０１である。

ステップＳ１２１８で、キャリブレーション実行制御部５０１は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、冷却待機を行ったチャートＣの測定を指示する。プリンタエンジン制御部５０１は、反転ユニット１４０の下端突き当て板３０１で待機しているチャートＣを復路方向に搬送し、測色器処理部５０５を介して測定を行い、測色器処理部５０５を介してキャリブレーション実行制御部５０１に対して、ステップＳ１２１８における測色結果、すなわちＬ＊ａ＊ｂ＊値を通知する。

ステップＳ１２１９で、図１３のステップＳ１３０１に移行する。ステップＳ１３０１で、キャリブレーション実行制御部５０１は、チャートＣのＬ＊ａ＊ｂ＊測定値に対応する、入力ＣＭＹＫ値の補正を行う。

図１４（Ｂ）は、本発明の実施形態における入力ＣＭＹＫ値の補正について説明する図である。ステップＳ１２１３において、チャートＣは入力ＣＭＹＫを補正せずに印刷されている。一方で、冷却待機中にステップＳ１２１６において階調補正が行われているため、チャートＣの入力ＣＭＹＫと測定されたＬ＊ａ＊ｂ＊の関連がずれてしまっている。図１４（Ｂ）において、無向の点線は、入力（横軸）と出力（縦軸）が同じ無補正の入出力の関係を表す。ステップＳ１２１３において、例えばシアンの信号値が８０％である点１４０２が、階調補正ＬＵＴ適用後は、出力７５％の点１４０４になってしまう。これを防ぐために、階調補正ＬＵＴを逆引きし、入力信号値を、階調補正ＬＵＴの適用により入力信号値に戻るように補正することで、階調補正前のＣＭＹＫ値とＬ＊ａ＊ｂ＊値の関連を、階調補正後も保つことが可能となる。図１４（Ｂ）の例では、補正前には８０％の入力信号値を、階調補正ＬＵＴの適用により８０％となる８４％の点１４０３に補正しておく。なお本例では、ステップＳ１３０１における補正を逆補正と呼ぶこともある。

ステップＳ１３０２において、キャリブレーション実行制御部５０１は、測定チャート生成部５０３に対し、チャートＤの生成を指示する。測定チャート生成部５０１は、パラメータ保持部５０２より、チャートＤに対応する測定パッチ構成表７０１を読み出し、入力ＣＭＹＫ値に対して階調補正ＬＵＴ１４０１を適用した測定チャートＤを生成する。次に測定チャート生成部５０１は、ジョブ送信部５０４に対し、生成したチャートＤの印刷指示を行う。ジョブ送信部５０４は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、生成したチャートＤの印刷を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、生成したチャートＤをキャリブレーション対象のシートに対して印刷する。

ステップＳ１３０３で、キャリブレーション実行制御部５０１は、測色値処理部５０５に対し、印刷をしたチャートＤの測定を指示する。測色器処理部５０５は、プリンタエンジン制御部４０８に対し、印刷したチャートＤの測定を指示する。プリンタエンジン制御部４０８は、分光測色センサー制御部４０９に指示し、復路時に印刷したチャートＤの測定を行い、測色器処理部５０５を介してキャリブレーション実行制御部５０１にＬ＊ａ＊ｂ＊値を通知する。

ステップＳ１３０４で、キャリブレーション実行制御部５０１は、取得したチャートＣおよびＤのＬ＊ａ＊ｂ＊値に基づく多次色補正を実行し、ステップＳ１３９９で終了する。

図１１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、本発明の実施形態におけるチャート印刷およびチャート測定と、補正の順序を時系列順に表した図である。図１１（Ａ）は、補正対象シートがサーモクロミズムによる冷却待機を必要としない場合の補正時間である。各々の処理が逐次的に行われる。

これに対し、図１１（Ｂ）は、補正対象シートがサーモクロミズムによる冷却待機を必要とする場合、逐次的に処理した場合の補正時間である。チャートＣの測定に先立つ冷却待機時間分、図１１（Ａ）よりも多く時間が掛かってしまっている。

図１１（Ｃ）は、本発明の実施形態における補正対象シートがサーモクロミズムによる冷却待機を必要とする場合の処理である。冷却待機時間と階調補正動作が並列して実行されるため、逐次的に処理されるよりも全体の補正時間が短縮されていることがわかる。なお図１１（Ｃ）では冷却待機時間か階調補正処理か、いずれか長い方がキャリブレーションに要する時間を決定する。ここで、階調補正処理がチャートＣの測定とも並行して実行されるように構成すれば、階調補正処理の処理時間か（冷却待機時間＋チャートＣの測定時間）か、いずれか長い方がキャリブレーションに要する時間を決定するようにできる。

このようにして、チャートを形成したシートの冷却待機と並行して、そのシートを待機させる前に測色した測色結果に基づく変換表であるＬＵＴを生成する。本実施形態では、シートを待機させる前に測色した測色結果とは、待機させるシートの待機位置への往路における測色結果であるが、異なるシートであってもよい。たとえば、あるチャートの待機位置からの復路で測色した測色結果に基づくＬＵＴの生成を、次のチャートの冷却待機と並行して行うこともできる。

以上のように制御を行うことにより、キャリブレーション対象シートがサーモクロミズムによる冷却待機を必要とする場合であっても、キャリブレーション時間が大幅に大きくなること無く、キャリブレーション制御することが可能となる。

［実施形態２］
実施形態１においては、冷却待機と階調補正動作のみを並列処理し、他は逐次処理をしていた。本実施形態２では、さらに冷却待機後のチャート測定もチャートＤの印刷と並列処理させる手法について述べる。

図１６は、本発明の実施形態２に係る画像形成装置１００のコントローラ１３０による制御処理を説明するフローチャートである。本実施形態２において、画像形成装置１００のコントローラ１３０による制御処理は、実施形態１における図１２および図１３で説明されるフローチャートにおけるステップＳ１２００からＳ１２１７と同一の処理が行われる。本実施形態２にかかる、ステップについて詳細に説明する。

ステップＳ１２１７で、キャリブレーション実行制御部５０１は、ステップＳ１２１５における冷却待機が終了したかどうか判断する。ここで、未だ冷却待機中である場合は引き続きステップＳ１２１５における冷却待機を続ける。冷却待機が終了したと判断した場合、ステップＳ１２１８と並行してステップＳ１６０１に移行する。

ステップＳ１２１８およびＳ１３０１において、キャリブレーション実行制御部５０１は、実施形態１におけるステップＳ１２１８とＳ１３０１と同一の処理を行う。

ステップＳ１６０１で、キャリブレーション実行制御部５０１は、ステップＳ１２１８において、冷却待機を終えたチャートＣが復路方向に排出された後に、印刷されたチャートＤが反転ユニットに到達するように、チャートＤの印刷開始時間を調整し、待機する。ステップＳ１６０２で、キャリブレーション実行制御部５０１は、実施形態１におけるステップＳ１３０２と同一の処理により、チャートＤを印刷する。ステップＳ１６０３で、キャリブレーション実行制御部５０１は、実施形態１におけるステップＳ１３０３と同一の処理により、チャートＤのＬ＊ａ＊ｂ＊値を計測する。

ステップＳ１３０４で、キャリブレーション実行制御部５０１は、補正されたチャートＣのＬ＊ａ＊ｂ＊値と、チャートＤのＬ＊ａ＊ｂ＊値とから、実施形態１におけるステップＳ１３０４と同一の処理により、多次色補正を行う。

図１７は、本発明の実施形態２におけるチャート印刷およびチャート測定と、補正の順序を時系列順に表した図である。実施形態１に加え、さらに冷却待機後の測定とその次のチャート印刷を並列処理することで、さらなる補正時間の短縮ができていることがわかる。

以上のように制御を行うことにより、キャリブレーション対象シートがサーモクロミズムによる冷却待機を必要とする場合であっても、キャリブレーション時間が大幅に大きくなること無く、キャリブレーション制御することが可能となる。

［その他の実施形態］
第１乃至第２の実施形態では、画像形成装置に内蔵されたセンサーを用いたキャリブレーションについて説明したが、測色センサーが画像形成装置に内蔵されていなくても、サーモクロミズムの影響は受けてしまう。このため、外部接続されたセンサーにおいても、冷却待機中に階調補正動作を行うことで、同じ効果を奏する。また、画像形成装置に内蔵されたコントローラによる制御について説明したが、これはクライアントコンピュータ上で実行してもよい。

また、本実施形態では電子写真方式を例として説明したが、画像形成されたシートが、サーモクロミズムを考慮しなければならない程度の高熱を持つような画像形成方法に対して適用可能である。たとえばインクジェット方式の画像形成装置にも、インクの浸透速度などを制御するためにシートを加熱するものがあり、このような装置にも適用できる。

また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (10)

1. シートに形成した所定のチャートを測色して、前記チャートの入力値と測色した測定値とに基づいてカラーキャリブレーションを行える画像形成装置であって、
   画像形成済みのシートを搬送経路の中の待機位置において一時的に待機させることができる搬送手段と、
   前記待機位置に搬送されるシートおよび前記待機位置から搬送されるシートに形成されたチャートを測色できる測色手段と、
   前記測色手段による測色結果に基づいて補正のための補正テーブルを生成する生成手段と
   を有し、
   前記生成手段は、前記チャートを形成したシートの待機と並行して、前記シートを待機させる前に前記測色手段により測色した測色結果に基づいて補正テーブルを生成することを特徴とする画像形成装置。
2. シートに画像形成してから前記待機位置への搬送経路は同一経路の往復であり、
   前記生成手段は、前記待機位置への往路において測色したチャートの測色結果に基づく階調補正のための補正テーブルを、前記シートの前記待機位置における待機と並行して生成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記搬送手段は、前記チャートを形成したシートを、該シートに適用される冷却待機時間が経過するまで前記待機位置で待機させ、
   前記生成手段は、前記冷却待機時間が経過して前記待機位置から搬送される復路において前記測色手段により測色した測色結果に基づいて、多次色の補正のための補正テーブルを生成することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記測色手段は、前記往路において前記チャートの色成分それぞれの濃度を測定し、前記復路において前記チャートの色度値を測定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記画像形成装置は電子写真方式であり、サーモクロミズム感度を有する色材で形成されたパッチを含むチャートの色度を測定する際に、該チャートを形成したシートを冷却のために待機させることを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
6. 前記測定手段は、前記チャートからサーモクロミズム感度を有する色材で形成されたパッチの色度を測定し、前記チャートの後に画像形成する次のチャートからサーモクロミズム感度を有する色材を含まない色材で形成されたパッチの色度を測定し、前記生成手段は、前記サーモクロミズム感度を有する色材で形成されたパッチの色度と前記サーモクロミズム感度を有する色材を含まない色材で形成されたパッチの色度とに基づいて前記多次色の補正のための補正テーブルを作成し、
   前記測定手段は、前記次のチャートの画像形成と並行して、前記サーモクロミズム感度を有する色材で形成されたパッチの色度の測定を行うことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記待機位置は、両面ユニットに設けられることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記チャートを形成する対象のシートが、画像形成の後の冷却のための待機時間が必要なシートであるか判定する判定手段を更に有し、
   前記判定手段により待機時間が必要と判定された場合に請求項３又は４に記載の画像形成装置として機能し、前記判定手段により待機時間が必要ないと判定された場合には、前記待機位置における冷却のための待機を行わないことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
10. 複数枚のシートで構成された所定のチャートを測色して、前記チャートの入力値と測色した測定値とに基づいてカラーキャリブレーションを行える画像形成装置の制御方法であって、
    画像形成済みのシートを搬送経路の中の待機位置において一時的に待機させることができる搬送工程と、
    前記待機位置に搬送されるシートおよび前記待機位置から搬送されるシートに形成されたチャートを測色できる測色工程と、
    前記測色工程による測色結果に基づいて補正のための補正テーブルを生成する生成工程と
    を有し、
    前記生成工程では、前記チャートを形成したシートの待機と並行して、前記シートを待機させる前に前記測色工程により測色した測色結果に基づいて補正テーブルを生成することを特徴とする画像形成装置の制御方法。

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