JP2015226128A - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】一方の画像読取デバイスの読取情報から他方の画像読取デバイスの読取情報を推定する際の推定演算精度を向上させる。【解決手段】主走査方向における一部の領域のみを読み取る測色計30と、主走査方向における画像形成幅に亘って読み取るラインセンサー40と、により、同一用紙の同一面内に形成された複数のカラーパッチを共通に読み取り、共通に読み取られたカラーパッチの読取情報に基づいて、ラインセンサー40の読取情報から測色計30の読取情報に相当する値を推定する画像形成装置100において、測色計30における読み取り時のバッキング部材50、及び、ラインセンサー40における読み取り時のバッキング部材60は、物性が同一の部材で構成されている。【選択図】図1

Description

本発明は、画像読取装置及び画像形成装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置では、静電気を用いて画像形成を行う特性上、温度や湿度等の環境、耐久変動によって画像濃度、線幅、印字位置が変動してしまい、安定した画像出力をすることが難しい。
そこで、近年では、定着後の用紙搬送経路中に設置されたラインセンサーにて用紙上のカラーパッチを検出し、検出結果を画像形成条件にフィードバックすることで、2次転写部や定着部での変動を含めた補正が可能となっている(特許文献1、特許文献2参照)。この制御により、画像形成装置の一個体内での品質安定性を確保することができる。
しかし、特に、カラー画像形成装置においては、画像形成装置の一個体内での品質保証だけでなく、色の絶対値保証に対するニーズも高くなってきている。
このため、用紙上のカラーパッチを分光測色計にて測定した結果に基づいて、ラインセンサーを校正するものが開発されている。すなわち、ラインセンサーの読取情報(RGB値等)から分光測色計の読取情報(XYZ値、L値等の色彩値)に相当する値を推定することが可能となる。
特開2006−71693号公報 特開2005−39364号公報
ところで、ラインセンサーや分光測色計等の画像読取デバイスでは、測定値がバッキング部材に影響する。バッキング部材とは、画像を読み取る際に、用紙の背景として設置される部材である。例えば、測定対象となるサンプルと同じ用紙(白紙)を数枚重ねた上にサンプルを置いて、画像読取デバイスにより画像を読み取る。
バッキング部材は、白色のバッキング部材と黒色のバッキング部材とに大別される。例えば、フラットベッドスキャナーの原稿押さえとして、白色の押さえと黒色の押さえが用意されている場合には、ユーザーがいずれかを選択して購入することができる。黒色のバッキング部材の場合、薄い用紙をスキャンすると、スキャン画像の下地部分や低濃度部分がかぶり気味になる(濃度がより濃く検出される)ことがある。また、白色のバッキング部材と言っても、その特性は様々であり、例えば、ISO13655:2009では、白色バッキング条件として、不透明であること、拡散面であること、蛍光物質を含まないこと、彩度や明度の範囲等、細かく規定されている。
したがって、上記従来技術のように、一方の画像読取デバイスの読取情報から他方の画像読取デバイスの読取情報を推定する場合に、二つの画像読取デバイスで異なるバッキング部材を用いると、推定演算精度が低下するおそれがあった。
本発明は、上記の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、一方の画像読取デバイスの読取情報から他方の画像読取デバイスの読取情報を推定する際の推定演算精度を向上させることを課題とする。
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、画像形成後の同一用紙の同一面をインラインで読み取り可能な二つの異なる画像読取デバイスを備える画像読取装置であって、前記二つの画像読取デバイスのうち第1の画像読取デバイスは、主走査方向における一部の領域のみを読み取り可能であり、前記二つの画像読取デバイスのうち第2の画像読取デバイスは、主走査方向における画像形成幅に亘って読み取り可能であり、前記第1の画像読取デバイスと前記第2の画像読取デバイスは、同一用紙の同一面内に形成された複数のカラーパッチを共通に読み取り可能であり、前記共通に読み取られたカラーパッチの読取情報に基づいて、前記第2の画像読取デバイスの読取情報から前記第1の画像読取デバイスの読取情報に相当する値を推定する演算手段を備え、前記第1の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材、及び、前記第2の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材は、物性が同一の部材で構成されている。
請求項2に記載の発明は、画像形成後の同一用紙の同一面をインラインで読み取り可能な二つの異なる画像読取デバイスを備える画像読取装置であって、前記二つの画像読取デバイスのうち第1の画像読取デバイスは、主走査方向における一部の領域のみを読み取り可能であり、前記二つの画像読取デバイスのうち第2の画像読取デバイスは、主走査方向における画像形成幅に亘って読み取り可能であり、前記第1の画像読取デバイスと前記第2の画像読取デバイスは、同一用紙の同一面内に形成された複数のカラーパッチを共通に読み取り可能であり、前記共通に読み取られたカラーパッチの読取情報に基づいて、前記第2の画像読取デバイスの読取情報から前記第1の画像読取デバイスの読取情報に相当する値を推定する演算手段を備え、前記第1の画像読取デバイス及び前記第2の画像読取デバイスのそれぞれに対して、物性が同一の部材で構成された白色のバッキング部材と、物性が同一の部材で構成された黒色のバッキング部材と、当該両バッキング部材を切り替える切替手段と、を備え、前記第2の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材が白色のバッキング部材である場合に、前記第1の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材も白色のバッキング部材とし、前記第2の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材が黒色のバッキング部材である場合に、前記第1の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材も黒色のバッキング部材とするよう前記切替手段を制御する切替制御手段を備える。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の画像読取装置において、前記物性には、不透明さ、表面状態、蛍光物質含有の有無、彩度又は明度が含まれる。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像読取装置において、前記第1の画像読取デバイスによって同一用紙の同一面を複数回読み取るための用紙搬送経路と、前記第1の画像読取デバイスを主走査方向に沿って移動させる移動手段と、同一用紙が通過する度に、前記第1の画像読取デバイスが主走査方向における異なる領域を読み取るよう前記移動手段を制御する移動制御手段と、を備える。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像読取装置において、前記第1の画像読取デバイスは、測色計であり、前記第2の画像読取デバイスは、ラインセンサーである。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像読取装置を備える画像形成装置である。
本発明によれば、一方の画像読取デバイスの読取情報から他方の画像読取デバイスの読取情報を推定する際の推定演算精度を向上させることができる。
第1の実施の形態における画像形成装置の概略断面図である。 第1の実施の形態における画像形成装置の機能的構成を示すブロック図である。 テストチャートの例である。 測色計及びラインセンサーと、テストチャートとの関係を示す図である。 第1の画像調整処理を示すフローチャートである。 第2の実施の形態における画像形成装置の機能的構成を示すブロック図である。 (a)は、第2の実施の形態における白色バッキング部材を用いた読み取り時の例である。(b)は、第2の実施の形態における黒色バッキング部材を用いた読み取り時の例である。(c)は、第2の実施の形態における校正時の例である。 各モードに対する対向部材の使用面を示す図である。 対向面決定処理を示すフローチャートである。 (a)は、第2の実施の形態の変形例における白色バッキング部材を用いた読み取り時の例である。(b)は、第2の実施の形態の変形例における黒色バッキング部材を用いた読み取り時の例である。(c)は、第2の実施の形態の変形例における校正時の例である。 第3の実施の形態における画像形成装置の機能的構成を示すブロック図である。 第3の実施の形態における画像読取部の構成図である。 画像読取部と、テストチャートとの関係を示す図である。 測色計の主走査方向における位置と、テストチャートとの関係を示す図である。 第2の画像調整処理を示すフローチャートである。
[第1の実施の形態]
まず、本発明に係る画像形成装置の第1の実施の形態について説明する。
図1は、第1の実施の形態における画像形成装置100の概略断面図である。
画像形成装置100は、画像形成部10、画像読取装置としての画像読取部20等を備える。
画像形成部10は、電子写真方式の画像形成を行うものであり、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色に対応する画像データに基づいて、用紙P上に画像を形成する。画像形成部10は、感光体ドラム1Y,1M,1C,1K、帯電部2Y,2M,2C,2K、露光部3Y,3M,3C,3K、現像部4Y,4M,4C,4K、1次転写ローラー5Y,5M,5C,5K、中間転写ベルト6、2次転写ローラー7、定着部8、給紙部9等を備える。
感光体ドラム1Yには、イエロー色のトナー像が形成される。帯電部2Yは、感光体ドラム1Yを一様に帯電させる。露光部3Yは、イエロー色の画像データに基づいて、感光体ドラム1Yの表面をレーザービームにより走査露光して静電潜像を形成する。現像部4Yは、感光体ドラム1Y上の静電潜像にイエロー色のトナーを付着させ、現像を行う。
マゼンタ色、シアン色、黒色についても、同様である。
感光体ドラム1Y,1M,1C,1K上に形成された各色のトナー像は、1次転写ローラー5Y,5M,5C,5Kにより、中間転写ベルト6上に逐次転写される(1次転写)。すなわち、中間転写ベルト6上には、4色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。
中間転写ベルト6上のカラートナー像は、2次転写ローラー7により、給紙部9から供給された用紙Pの一方の面上に一括して転写される(2次転写)。
定着部8は、カラートナー像が転写された用紙Pを加熱する加熱ローラー、用紙Pを加圧する加圧ローラーを備え、加熱・加圧によりカラートナー像を用紙Pに定着させる。
画像読取部20は、第1の画像読取デバイスとしての測色計30、第2の画像読取デバイスとしてのラインセンサー40、測色計30のバッキング部材50、ラインセンサー40のバッキング部材60等を備える。
測色計30及びラインセンサー40は、用紙Pの搬送方向において、定着部8の下流側に、相互に近接して設けられている。測色計30及びラインセンサー40は、画像形成後の同一用紙の同一面をインラインで(装置内の搬送経路において)読み取り可能である。測色計30及びラインセンサー40は、用紙Pに形成されたカラーパッチを読み取る。
測色計30は、用紙P上に形成された画像に対し、波長毎に分光反射率を検出し、画像の色(XYZ値、L値等の色彩値)を測定する分光測色計である。測色計30は、主走査方向(用紙Pの搬送方向と直交する方向であって用紙面に平行な方向)における一部の領域のみを読み取り可能である。
ラインセンサー40は、主走査方向における画像形成幅全体に亘ってCCD(Charge Coupled Device)がライン状に配列され、一次元画像を読み取るものであり、画像形成された用紙Pが搬送されるタイミングに合わせて読取動作を行うことで、用紙P上に形成された二次元画像を取得する。すなわち、ラインセンサー40は、主走査方向における画像形成幅に亘って読み取り可能である。ラインセンサー40は、赤(R)、緑(G)、青(B)のチャンネル毎に、各色の階調値を有する画像データ(RGB値)をCPU11(図2参照)に出力する。
バッキング部材50は、用紙Pに形成された画像を測色計30により読み取る際に、用紙Pの背景となる部材である。
バッキング部材60は、用紙Pに形成された画像をラインセンサー40により読み取る際に、用紙Pの背景となる部材である。
バッキング部材50、バッキング部材60は、それぞれ、測色計30、ラインセンサー40の読み取り位置に対向する位置に設置されている。
バッキング部材50とバッキング部材60は、物性が同一の部材で構成されている。物性には、不透明さ、表面状態、蛍光物質含有の有無、彩度又は明度等が含まれる。
不透明さとして、例えば、不透明度が用いられる。
表面状態として、例えば、拡散反射面であるか否かが用いられる。
白色のバッキング部材(以下、白色バッキング部材という。)としては、ユポ紙(登録商標)等が挙げられる。白色バッキング条件は、例えば、ISO13655:2009 AnnexA.3に記載されている。
黒色のバッキング部材(以下、黒色バッキング部材という。)としては、例えば、可視域で分光濃度変動が5%以下であること、鏡面反射がないこと、ビジュアル濃度が1.50±0.02であること等が条件として挙げられる。
画像形成装置100は、用紙Pの両面に画像を形成することが可能である。
用紙Pの片面のみに画像が形成される場合には、用紙Pは搬送経路R1を搬送され、画像形成部10により画像が形成された後、搬送経路R2,R3を搬送されて排出される。
一方、用紙Pの両面に画像が形成される場合には、用紙Pは搬送経路R1を搬送され、画像形成部10により用紙Pの表面に画像が形成される。その後、用紙Pは搬送経路R2,R4を搬送され、搬送経路R5により反転された後、搬送経路R6,R7を搬送されて裏面の画像形成に移行する。すなわち、用紙Pは搬送経路R1を搬送され、画像形成部10により用紙Pの裏面に画像が形成された後、搬送経路R2,R3を搬送されて排出される。
図2は、画像形成装置100の機能的構成を示すブロック図である。
図2に示すように、画像形成装置100は、CPU(Central Processing Unit)11、RAM(Random Access Memory)12、記憶部13、操作部14、表示部15、通信部16、画像形成部10、画像読取部20等を備える。なお、既に説明した構成については、説明を省略する。
CPU11は、操作部14から入力される操作信号又は通信部16により受信される指示信号に応じて、記憶部13に記憶されている各種処理プログラムに従って、画像形成装置100の各部の動作を集中制御する。
RAM12は、CPU11により実行制御される各種処理において、記憶部13から読み出された各種処理プログラム、入力若しくは出力データ及びパラメーター等を一時的に記憶するワークエリアを形成する。
記憶部13は、ハードディスクやフラッシュメモリー等により構成され、各種処理プログラム、当該プログラムの実行に必要なパラメーターやファイル等の各種データを記憶する。
操作部14は、表示部15の表示画面上を覆うように形成されたタッチパネルや、数字ボタン、スタートボタン等の各種操作ボタンを備え、ユーザーの操作に基づく操作信号をCPU11に出力する。
表示部15は、LCD(Liquid Crystal Display)により構成され、CPU11から入力される表示信号の指示に従って各種画面を表示する。
通信部16は、LAN(Local Area Network)等の通信ネットワークに接続された外部装置との間でデータの送受信を行う。
CPU11は、画像形成部10を制御して、複数のカラーパッチを含む調整用パターンを用紙P上に形成させる。使用するカラーパッチの数に応じて、1枚又は複数枚の用紙Pに調整用パターンが形成される。
CPU11は、測色計30及びラインセンサー40のそれぞれから、同一用紙の同一面内に形成された複数のカラーパッチを共通に読み取った読取情報を取得する。
CPU11は、共通に読み取られたカラーパッチの読取情報に基づいて、ラインセンサー40の読取情報(RGB値)から測色計30の読取情報(色彩値)に相当する値を推定する。すなわち、CPU11は、演算手段として機能する。
図3は、複数のカラーパッチを含む調整用パターンが形成されたテストチャート70の例である。テストチャート70には、測色計30及びラインセンサー40の両方により読み取られるカラーパッチ群71と、ラインセンサー40のみにより読み取られるカラーパッチ群72と、が含まれる。一般に、カラープロファイルの更新には、1000以上のカラーパッチが必要である。
図4に、測色計30及びラインセンサー40と、テストチャート70との関係を模式的に示す。測色計30は、主走査方向における一部の領域しか読み取ることができないため、カラープロファイルの更新に必要な全てのカラーパッチを測色計30のみで測色しようとすると、ヤレ紙が大量に必要となり、実用的でない。そこで、測色計30が読み取る領域には、主要なカラーパッチ(ラインセンサー40のスキャナープロファイルの作成に最適化されたカラーパッチ)が配置され、それ以外の領域には、画像形成装置100のカラープロファイル(プリンタープロファイル)の作成に必要なカラーパッチが配置される。
テストチャート70に含まれる複数のカラーパッチの一部(カラーパッチ群71)は、ラインセンサー40と測色計30の両方で測定され、その他(カラーパッチ群72)はラインセンサー40のみで測定される。
次に、第1の実施の形態における画像形成装置100の動作について説明する。
図5は、第1の画像調整処理を示すフローチャートである。この処理は、CPU11と記憶部13に記憶されているプログラムとの協働によるソフトウェア処理によって実現される。
まず、操作部14からの操作により、カラープロファイルの作成が指示されると(ステップS1)、CPU11は、ラインセンサー40がシェーディング板(図示せず)を読み取って得られた読取情報を取得し、シェーディング補正を行う(ステップS2)。シェーディング補正は、ラインセンサー40に含まれるCCD毎の特性差による濃度ムラを補正する処理である。この時、シェーディング板は、ラインセンサー40に対向する位置に置かれる。ラインセンサー40は、シェーディング板との間に用紙Pがない状態で、シェーディング板を読み取る。
次に、CPU11は、測色計30が校正板(図示せず)を読み取って得られた読取情報を取得し、測色計30の白校正を行う(ステップS3)。白校正は、測色計30の出力値を絶対的な値に調整する処理である。この時、校正板は、測色計30に対向する位置に置かれる。測色計30は、校正板との間に用紙Pがない状態で、校正板を読み取る。
次に、CPU11は、記憶部13から調整用パターンの画像データ(CMYK値)を読み出し、画像形成部10を制御して、用紙P上に調整用パターンを形成させ、テストチャート70を出力する(ステップS4)。
次に、CPU11は、ラインセンサー40から、テストチャート70に含まれる全てのカラーパッチを読み取って得られたRGB値を取得する(ステップS5)。この時、バッキング部材60が用いられる。CPU11は、取得したRGB値を、各カラーパッチ(CMYK値)と対応付けて、RAM12に格納する。
次に、CPU11は、測色計30から、テストチャート70に含まれるカラーパッチのうち、主走査方向における測色計30の位置に対応する領域に含まれる一部のカラーパッチ(図3のカラーパッチ群71)を読み取って得られた色彩値(XYZ値、L値等)を取得する(ステップS6)。この時、バッキング部材50が用いられる。CPU11は、取得した色彩値を、各カラーパッチ(CMYK値)と対応付けて、RAM12に格納する。
次に、CPU11は、ステップS5において取得された全てのカラーパッチに対応するRGB値から、一部のカラーパッチ(測色計30により読み取られたカラーパッチ)に対応するRGB値を抽出する(ステップS7)。
次に、CPU11は、測色計30とラインセンサー40とにより共通に読み取られた一部のカラーパッチの読取情報に基づいて、ラインセンサー40のRGB値から測色計30の色彩値に変換するための対応テーブルを計算する(ステップS8)。すなわち、CPU11は、ラインセンサー40のRGB値から測色計30の色彩値に相当する値を推定する。CPU11は、対応テーブルを記憶部13に記憶させる。なお、対応テーブルに代えて、RGB値から色彩値に変換するための関係式を求めることとしてもよい。
次に、CPU11は、RGB値から色彩値に変換するための対応テーブルに基づいて、ラインセンサー40で読み取られた全てのカラーパッチのRGB値を、色彩値に相当する値に変換する(ステップS9)。これで、全てのカラーパッチについてのRGB値と色彩値との対応関係(ラインセンサー40のスキャナープロファイル)が求められる。
次に、CPU11は、各カラーパッチに対応するCMYK値と、ステップS9において得られた各カラーパッチに対応する推定色彩値と、に基づいて、画像形成装置100のカラープロファイルを計算する(ステップS10)。CPU11は、計算されたカラープロファイルを記憶部13に記憶させ、更新する。
以上で、第1の画像調整処理が終了する。
以上説明したように、第1の実施の形態によれば、測色計30とラインセンサー40の読み取り時のバッキング部材50,60を物性が同一のものとすることにより、用紙P(特に、厚さ)やカラーパッチの濃さ(特に、薄い色)に比較的影響されることなく、ラインセンサー40の読取情報(RGB値)から測色計30の読取情報(色彩値)を推定する際の推定演算精度を向上させることができる。
例えば、バッキング部材50,60の物性として、不透明さ、表面状態、蛍光物質含有の有無、彩度、明度等を一致させることにより、測色計30とラインセンサー40とで画像を読み取る際の条件を合わせることができる。
また、用紙Pの種類、厚さに応じて、ラインセンサー40の校正を高精度で実現することができる。
また、特別な技術を有さない者であっても、画像形成装置100の色管理を行うことができ、省人化を図ることができる。
[第2の実施の形態]
次に、本発明を適用した第2の実施の形態について説明する。
第2の実施の形態における画像形成装置200は、第1の実施の形態に示した画像形成装置100と同様の構成であるため、図1を援用し、共通する構成については説明を省略する。また、テストチャート70についても、図3に示したものと同様である。以下、第2の実施の形態に特徴的な構成及び処理について説明する。
図6は、画像形成装置200の機能的構成を示すブロック図である。
図6に示すように、画像形成装置200は、CPU11、RAM12、記憶部13、操作部14、表示部15、通信部16、画像形成部10、画像読取部20A等を備える。なお、画像形成装置100と同様の構成については説明を省略する。
画像読取部20Aは、測色計30、ラインセンサー40、対向部材80、対向部材90、駆動部84、駆動部94等を備える。
図7(a)、(b)及び(c)は、画像読取部20Aの模式図である。
対向部材80は、測色計30に対向する位置に設けられている。
対向部材80は、主走査方向に沿った軸を中心として回転可能となっている。対向部材80は、主走査方向に沿った軸に直交する断面が略正方形状であり、白色バッキング部材81、黒色バッキング部材82、校正板83の各面を有する。対向部材80が回転することにより、白色バッキング部材81、黒色バッキング部材82、校正板83のいずれかの面が測色計30に対向する位置となる。
対向部材90は、ラインセンサー40に対向する位置に設けられている。
対向部材90は、主走査方向に沿った軸を中心として回転可能となっている。対向部材90は、主走査方向に沿った軸に直交する断面が略正方形状であり、白色バッキング部材91、黒色バッキング部材92、シェーディング板93の各面を有する。対向部材90が回転することにより、白色バッキング部材91、黒色バッキング部材92、シェーディング板93のいずれかの面がラインセンサー40に対向する位置となる。
図7(a)では、対向部材80の白色バッキング部材81が測色計30に対向する位置となり、対向部材90の白色バッキング部材91がラインセンサー40に対向する位置となっている。図7(b)では、対向部材80の黒色バッキング部材82が測色計30に対向する位置となり、対向部材90の黒色バッキング部材92がラインセンサー40に対向する位置となっている。図7(c)では、対向部材80の校正板83が測色計30に対向する位置となり、対向部材90のシェーディング板93がラインセンサー40に対向する位置となっている。
対向部材80の白色バッキング部材81と対向部材90の白色バッキング部材91は、物性が同一の部材で構成されている。
対向部材80の黒色バッキング部材82と対向部材90の黒色バッキング部材92は、物性が同一の部材で構成されている。
対向部材80の校正板83と対向部材90のシェーディング板93は、各々のデバイス(測色計30、ラインセンサー40)に最適化された白基準を用いればよい。
駆動部84は、対向部材80を回転させ、測色計30に対向する面を、白色バッキング部材81、黒色バッキング部材82、又は、校正板83のいずれかに切り替える。すなわち、駆動部84は、切替手段として機能する。
駆動部94は、対向部材90を回転させ、ラインセンサー40に対向する面を、白色バッキング部材91、黒色バッキング部材92、又は、シェーディング板93のいずれかに切り替える。すなわち、駆動部94は、切替手段として機能する。
駆動部84及び駆動部94は、例えば、ステッピングモーター等により構成される。
CPU11は、ラインセンサー40における読み取り時のバッキング部材が白色バッキング部材91である場合に、測色計30における読み取り時のバッキング部材も白色バッキング部材81とし、ラインセンサー40における読み取り時のバッキング部材が黒色バッキング部材92である場合に、測色計30における読み取り時のバッキング部材も黒色バッキング部材82とするよう駆動部84及び駆動部94を制御する。すなわち、CPU11は、切替制御手段として機能する。
図8は、校正モード、色調整モード、表裏調整モードの各モードに対して、測色計30に対向する面として対向部材80のいずれの面を使用するか、ラインセンサー40に対向する面として対向部材90のいずれの面を使用するかを示した図である。
校正モードは、測色計30、ラインセンサー40のそれぞれにおいて、予め定められた白基準(校正板83、シェーディング板93)を読み取って、白校正、シェーディング補正を行うモードである。
色調整モードは、測色計30、ラインセンサー40のそれぞれにおいて、カラーパッチを読み取り、カラープロファイルを作成するモードである。
表裏調整モードは、ラインセンサー40によって、用紙Pの表面と裏面に形成される画像を読み取り、表裏の位置合わせを行うモードである。表裏調整モードでは、例えば、用紙Pに形成されたトンボ(十字線)の用紙Pの端部からの距離に応じて表裏の画像位置を合わせるため、黒色バッキング部材92を用いることが望ましい。
次に、第2の実施の形態における画像形成装置200の動作について説明する。
第1の画像調整処理については、図5に示した処理と同様である。
図9は、対向面決定処理を示すフローチャートである。この処理は、CPU11と記憶部13に記憶されているプログラムとの協働によるソフトウェア処理によって実現される。
まず、CPU11は、校正モードであるか否かを判断する(ステップS11)。校正モードである場合には(ステップS11;YES)、CPU11は、駆動部94を制御して、ラインセンサー40に対向する面がシェーディング板93となるように対向部材90を回転させ、駆動部84を制御して、測色計30に対向する面が校正板83となるように対向部材80を回転させる(図7(c)参照)(ステップS12)。すなわち、図5のステップS2、ステップS3においては、対向部材90のシェーディング板93、対向部材80の校正板83が、それぞれ、ラインセンサー40、測色計30に対向することになる。ここで、ラインセンサー40は、シェーディング板93との間に用紙Pがない状態で、シェーディング板93を読み取る。また、測色計30は、校正板83との間に用紙Pがない状態で、校正板83を読み取る。
ステップS11において、校正モードでない場合には(ステップS11;NO)、CPU11は、色調整モードであるか否かを判断する(ステップS13)。色調整モードである場合には(ステップS13;YES)、CPU11は、色調整モードのバッキング部材として白色バッキング部材が指定されているか否かを判断する(ステップS14)。色調整モードのバッキング部材として白色バッキング部材を用いるか、黒色バッキング部材を用いるかは、予めユーザーにより指定されており、いずれのバッキング部材を用いるかを示す情報が記憶部13に記憶されている。
バッキング部材として白色バッキング部材が指定されている場合には(ステップS14;YES)、CPU11は、駆動部94を制御して、ラインセンサー40に対向する面が白色バッキング部材91となるように対向部材90を回転させ、駆動部84を制御して、測色計30に対向する面が白色バッキング部材81となるように対向部材80を回転させる(図7(a)参照)(ステップS15)。すなわち、図5のステップS5、ステップS6において、白色バッキング部材が指定されている場合には、対向部材90の白色バッキング部材91、対向部材80の白色バッキング部材81が、それぞれ、ラインセンサー40、測色計30に対向することになる。ここで、ラインセンサー40は、白色バッキング部材91を背景として、テストチャート70に含まれるカラーパッチを読み取る。また、測色計30は、白色バッキング部材81を背景として、テストチャート70に含まれるカラーパッチを読み取る。
ステップS14において、バッキング部材として黒色バッキング部材が指定されている場合には(ステップS14;NO)、CPU11は、駆動部94を制御して、ラインセンサー40に対向する面が黒色バッキング部材92となるように対向部材90を回転させ、駆動部84を制御して、測色計30に対向する面が黒色バッキング部材82となるように対向部材80を回転させる(図7(b)参照)(ステップS16)。すなわち、図5のステップS5、ステップS6において、黒色バッキング部材が指定されている場合には、対向部材90の黒色バッキング部材92、対向部材80の黒色バッキング部材82が、それぞれ、ラインセンサー40、測色計30に対向することになる。ここで、ラインセンサー40は、黒色バッキング部材92を背景として、テストチャート70に含まれるカラーパッチを読み取る。また、測色計30は、黒色バッキング部材82を背景として、テストチャート70に含まれるカラーパッチを読み取る。
ステップS13において、色調整モードでない場合には(ステップS13;NO)、CPU11は、表裏調整モードであるか否かを判断する(ステップS17)。表裏調整モードである場合には(ステップS17;YES)、CPU11は、駆動部94を制御して、ラインセンサー40に対向する面が黒色バッキング部材92となるように対向部材90を回転させる(ステップS18)。表裏調整モードでは、測色計30は使用しないため、対向部材80の測色計30に対向する面はいずれであってもよい。
ステップS12、ステップS15、ステップS16、ステップS18の後、又は、ステップS17において、表裏調整モードでない場合には(ステップS17;NO)、対向面決定処理が終了する。
以上説明したように、第2の実施の形態によれば、測色計30とラインセンサー40の読み取り時のバッキング部材(白色バッキング部材81と白色バッキング部材91、黒色バッキング部材82と黒色バッキング部材92)を物性が同一のものとすることにより、ラインセンサー40の読取情報(RGB値)から測色計30の読取情報(色彩値)を推定する際の推定演算精度を向上させることができる。
また、駆動部84を制御して、対向部材80を回転させることにより、簡単に対向部材80の測色計30に対向する面を切り替えることができる。
また、駆動部94を制御して、対向部材90を回転させることにより、簡単に対向部材90のラインセンサー40に対向する面を切り替えることができる。
なお、第2の実施の形態では、対向部材80,90のそれぞれが白色バッキング部材81,91及び黒色バッキング部材82,92の両方を備えることとしたが、対向部材80,90が備える少なくとも2面のうち、一方の面が同一のバッキング部材(白色バッキング部材又は黒色バッキング部材)であり、他方の面が校正用の部材(校正板又はシェーディング板)であってもよい。
また、第2の実施の形態では、対向部材80及び対向部材90の回転軸に直交する断面が略正方形状である場合を例にして説明したが、測色計30、ラインセンサー40に対向する面を切り替えることが可能であれば、対向部材80、対向部材90の形状は限定されない。
[変形例]
次に、第2の実施の形態の変形例について説明する。
第2の実施の形態では、対向部材80,90を回転させることで、測色計30又はラインセンサー40に対向する面を変更させる場合について説明したが、変形例では、対向部材をスライドさせることで、測色計30又はラインセンサー40に対向する領域を変更させる。
以下、第2の実施の形態と異なる部分のみ説明する。
変形例における画像形成装置は、画像読取部20Bを備える。
図10(a)、(b)及び(c)は、画像読取部20Bの模式図である。
画像読取部20Bは、測色計30、ラインセンサー40、対向部材110、対向部材120、第1の駆動部(図示せず)、第2の駆動部(図示せず)等を備える。
対向部材110は、用紙搬送方向に平行移動が可能となっている。対向部材110は、白色バッキング部材111、黒色バッキング部材112、校正板113の各領域を有する。対向部材110が用紙搬送方向に平行移動することにより、白色バッキング部材111、黒色バッキング部材112、校正板113のいずれかの領域が測色計30に対向する位置となる。
対向部材120は、用紙搬送方向に平行移動が可能となっている。対向部材120は、白色バッキング部材121、黒色バッキング部材122、シェーディング板123の各領域を有する。対向部材120が用紙搬送方向に平行移動することにより、白色バッキング部材121、黒色バッキング部材122、シェーディング板123のいずれかの領域がラインセンサー40に対向する位置となる。
図10(a)では、対向部材110の白色バッキング部材111が測色計30に対向する位置となり、対向部材120の白色バッキング部材121がラインセンサー40に対向する位置となっている。図10(b)では、対向部材110の黒色バッキング部材112が測色計30に対向する位置となり、対向部材120の黒色バッキング部材122がラインセンサー40に対向する位置となっている。図10(c)では、対向部材110の校正板113が測色計30に対向する位置となり、対向部材120のシェーディング板123がラインセンサー40に対向する位置となっている。
対向部材110の白色バッキング部材111と対向部材120の白色バッキング部材121は、物性が同一の部材で構成されている。
対向部材110の黒色バッキング部材112と対向部材120の黒色バッキング部材122は、物性が同一の部材で構成されている。
対向部材110の校正板113と対向部材120のシェーディング板123は、各々のデバイス(測色計30、ラインセンサー40)に最適化された白基準を用いればよい。
第1の駆動部は、対向部材110を用紙搬送方向に平行移動させ、測色計30に対向する領域を、白色バッキング部材111、黒色バッキング部材112、又は、校正板113のいずれかに切り替える。
第2の駆動部は、対向部材120を用紙搬送方向に平行移動させ、ラインセンサー40に対向する領域を、白色バッキング部材121、黒色バッキング部材122、又は、シェーディング板123のいずれかに切り替える。
第1の駆動部及び第2の駆動部は、例えば、ソレノイド等により構成される。
CPU11は、ラインセンサー40における読み取り時のバッキング部材が白色バッキング部材121である場合に、測色計30における読み取り時のバッキング部材も白色バッキング部材111とし、ラインセンサー40における読み取り時のバッキング部材が黒色バッキング部材122である場合に、測色計30における読み取り時のバッキング部材も黒色バッキング部材112とするよう第1の駆動部及び第2の駆動部を制御する。
第1の画像調整処理については、図5に示した処理と同様である。
対向面決定処理については、図9に示した処理と同様である。
以上説明したように、第2の実施の形態の変形例によれば、測色計30とラインセンサー40の読み取り時のバッキング部材(白色バッキング部材111と白色バッキング部材121、黒色バッキング部材112と黒色バッキング部材122)を物性が同一のものとすることにより、ラインセンサー40の読取情報(RGB値)から測色計30の読取情報(色彩値)を推定する際の推定演算精度を向上させることができる。
また、第1の駆動部を制御して、対向部材110を平行移動させることにより、簡単に対向部材110の測色計30に対向する領域を切り替えることができる。
また、第2の駆動部を制御して、対向部材120を平行移動させることにより、簡単に対向部材120のラインセンサー40に対向する領域を切り替えることができる。
[第3の実施の形態]
次に、本発明を適用した第3の実施の形態について説明する。
第3の実施の形態における画像形成装置300は、第1の実施の形態に示した画像形成装置100と同様の構成であるため、図1を援用し、共通する構成については説明を省略する。また、テストチャート70についても、図3に示したものと同様である。以下、第3の実施の形態に特徴的な構成及び処理について説明する。
画像形成後の用紙Pは、図1に示す搬送経路R2,R4を搬送された後、搬送経路R5により反転されることなく、直接搬送経路R6に送り込まれ、搬送経路R8を搬送され、再び搬送経路R2へ戻ることも可能である。
図11は、画像形成装置300の機能的構成を示すブロック図である。
図11に示すように、画像形成装置300は、CPU11、RAM12、記憶部13、操作部14、表示部15、通信部16、画像形成部10、画像読取部20C等を備える。なお、画像形成装置100と同様の構成については説明を省略する。
画像読取部20Cは、測色計30、ラインセンサー40、駆動部130等を備える。
図12に、画像読取部20Cの構成を示す。画像読取部20C内の搬送経路R2,R4,R6,R8において、用紙Pを循環させることで、測色計30により、同一用紙の同一面を複数回読み取ることが可能となる。なお、図12では、図1に示した搬送経路R5,R7の記載を省略しているが、第3の実施の形態においても、用紙Pの反転及び用紙Pの両面への画像形成が可能である。
駆動部130は、測色計30を用紙Pの搬送方向と直交する主走査方向に沿って移動させる。すなわち、駆動部130は、移動手段として機能する。駆動部130は、例えば、ラック・アンド・ピニオン、ベルト状の移動手段等により構成される。
図13に、画像読取部20Cと、テストチャート70との関係を模式的に示す。
測色計30は、主走査方向に沿って移動可能となっている。測色計30は、テストチャート70に含まれるカラーパッチのうち、測色計30の主走査方向における位置に対応する領域に含まれるカラーパッチを読み取る。
ラインセンサー40は、第1の実施の形態と同様、テストチャート70に含まれる全てのカラーパッチを読み取る。
第1の実施の形態と同様、バッキング部材50とバッキング部材60は、物性が同一の部材で構成されている。バッキング部材50は、主走査方向において、画像形成幅全体に亘る長さを有する。
CPU11は、調整用パターンが形成された用紙P(テストチャート70)を、搬送経路R2,R4,R6,R8において循環させる。CPU11は、同一用紙(テストチャート70)が測色計30の読み取り位置を通過する度に、測色計30が主走査方向における異なる領域を読み取るよう駆動部130を制御する。
図14(a)〜(c)に、測色計30の主走査方向における位置と、テストチャート70との関係を示す。
測色計30が図14(a)に示す位置にある場合には、テストチャート70に含まれるカラーパッチ群71aが、測色計30及びラインセンサー40の両方により読み取られ、テストチャート70に含まれるカラーパッチ群72aが、ラインセンサー40のみにより読み取られる。
測色計30が図14(b)に示す位置にある場合には、テストチャート70に含まれるカラーパッチ群71bが、測色計30及びラインセンサー40の両方により読み取られ、テストチャート70に含まれるカラーパッチ群72bが、ラインセンサー40のみにより読み取られる。
測色計30が図14(c)に示す位置にある場合には、テストチャート70に含まれるカラーパッチ群71cが、測色計30及びラインセンサー40の両方により読み取られ、テストチャート70に含まれるカラーパッチ群72cが、ラインセンサー40のみにより読み取られる。
次に、第3の実施の形態における画像形成装置300の動作について説明する。
図15は、第2の画像調整処理を示すフローチャートである。この処理は、CPU11と記憶部13に記憶されているプログラムとの協働によるソフトウェア処理によって実現される。
ステップS11〜ステップS15の処理については、図5のステップS1〜ステップS5の処理と同様であるため、説明を省略する。なお、ステップS15において、バッキング部材60が用いられる。
次に、CPU11は、測色計30から、テストチャート70に含まれるカラーパッチのうち、主走査方向における測色計30の位置に対応する領域に含まれる一部のカラーパッチを読み取って得られた色彩値(XYZ値、L値等)を取得する(ステップS16)。この時、バッキング部材50が用いられる。
次に、CPU11は、予め定められたカラーパッチの測色計30による測色が終了したか否かを判断する(ステップS17)。予め定められたカラーパッチの測色が終了していない場合には(ステップS17;NO)、CPU11は、駆動部130を制御して、測色計30の主走査方向における位置を移動させ(ステップS18)、調整用パターンが形成された用紙P(テストチャート70)を搬送経路R2,R4,R6,R8において循環させる(ステップS19)。
そして、ステップS15に戻り、予め定められた複数の位置での測色計30によるカラーパッチの測色が終了するまで、処理が繰り返される。具体的には、図14(a)〜(c)に示す各位置に測色計30が移動され、それぞれの位置で、測色計30の位置に対応する領域のカラーパッチが読み取られる。
ステップS17において、予め定められたカラーパッチの測色が終了した場合には(ステップS17;YES)、ステップS20に移行する。ステップS20〜ステップS23の処理については、図5のステップS7〜ステップS10の処理と同様であるため、説明を省略する。
本処理では、テストチャート70が搬送経路R2,R4,R6,R8を循環する度に、ステップS15において、複数回、ラインセンサー40により全てのカラーパッチが読み取られるので、各カラーパッチに対応するRGB値としては、複数回測定された値の平均値を用いる。
また、本処理において、測色計30により読み取られた一部のカラーパッチには、測色計30の位置を変更して各位置で読み取られたカラーパッチ(例えば、図14(a)に示すカラーパッチ群71a、図14(b)に示すカラーパッチ群71b、図14(c)に示すカラーパッチ群71c)が含まれる。
以上説明したように、第3の実施の形態によれば、測色計30とラインセンサー40の読み取り時のバッキング部材50,60を物性が同一のものとすることにより、ラインセンサー40の読取情報(RGB値)から測色計30の読取情報(色彩値)を推定する際の推定演算精度を向上させることができる。
また、調整用パターンが形成された用紙P(テストチャート70)を搬送経路R2,R4,R6,R8により循環させることで、同一用紙に含まれるカラーパッチのうち、測色計30で読み取るカラーパッチの数を増やすことができ、測色計30を用いたラインセンサー40の校正の精度を向上させることができる。
なお、第3の実施の形態では、バッキング部材50が、主走査方向における画像形成幅全体に亘る長さを有する場合について説明したが、バッキング部材50は、主走査方向において、測色計30の移動範囲に応じた長さであればよい。また、バッキング部材50の主走査方向における長さが制限されている場合には、測色計30の移動に応じて、バッキング部材50の位置を移動させることとすればよい。
また、第2の画像調整処理において、ラインセンサー40によるカラーパッチの読み取りを複数回行わずに、ステップS19の後、ステップS16に戻ることとしてもよい。
なお、上記各実施の形態における記述は、本発明に係る画像形成装置の例であり、これに限定されるものではない。装置を構成する各部の細部構成及び細部動作に関しても本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
また、各実施の形態における特徴的な部分を複数組み合わせることとしてもよい。
例えば、第2の実施の形態のように、測色計30のバッキング部材及びラインセンサー40のバッキング部材として、複数のバッキング部材の中から物性が同一のバッキング部材を選択するとともに、第3の実施の形態のように、テストチャート70が通過する度に、測色計30の主走査方向における位置を移動させて、異なる領域を読み取ることとしてもよい。
また、測色計30のバッキング部材とラインセンサー40のバッキング部材とが、別個の部材ではなく、一つに繋がった部材であってもよい。
また、ラインセンサー40として、CIS(Contact Image Sensor)等のように、密着光学系の読取装置を適用することとしてもよい。
また、第1の画像調整処理(図5)、第2の画像調整処理(図15)については、ユーザーにより実行が指示された場合だけでなく、電源投入時、所定期間毎、サービスマンによるメンテナンス時等に行われることとしてもよい。
また、上記各実施の形態では、電子写真方式の画像形成装置の場合を例にして説明したが、インクジェット方式、印刷方式等、他の方式の画像形成装置に適用することとしてもよい。
以上の説明では、各処理を実行するためのプログラムを格納したコンピューター読み取り可能な媒体としてハードディスクやフラッシュメモリー等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、CD−ROM等の可搬型記録媒体を適用することも可能である。また、プログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウェーブ(搬送波)を適用することとしてもよい。
10 画像形成部
11 CPU
13 記憶部
20 画像読取部
20A 画像読取部
20B 画像読取部
20C 画像読取部
30 測色計
40 ラインセンサー
50 バッキング部材
60 バッキング部材
70 テストチャート
80 対向部材
81 白色バッキング部材
82 黒色バッキング部材
83 校正板
84 駆動部
90 対向部材
91 白色バッキング部材
92 黒色バッキング部材
93 シェーディング板
94 駆動部
100 画像形成装置
110 対向部材
111 白色バッキング部材
112 黒色バッキング部材
113 校正板
120 対向部材
121 白色バッキング部材
122 黒色バッキング部材
123 シェーディング板
130 駆動部
200 画像形成装置
300 画像形成装置
P 用紙

Claims (6)

  1. 画像形成後の同一用紙の同一面をインラインで読み取り可能な二つの異なる画像読取デバイスを備える画像読取装置であって、
    前記二つの画像読取デバイスのうち第1の画像読取デバイスは、主走査方向における一部の領域のみを読み取り可能であり、
    前記二つの画像読取デバイスのうち第2の画像読取デバイスは、主走査方向における画像形成幅に亘って読み取り可能であり、
    前記第1の画像読取デバイスと前記第2の画像読取デバイスは、同一用紙の同一面内に形成された複数のカラーパッチを共通に読み取り可能であり、
    前記共通に読み取られたカラーパッチの読取情報に基づいて、前記第2の画像読取デバイスの読取情報から前記第1の画像読取デバイスの読取情報に相当する値を推定する演算手段を備え、
    前記第1の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材、及び、前記第2の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材は、物性が同一の部材で構成されている画像読取装置。
  2. 画像形成後の同一用紙の同一面をインラインで読み取り可能な二つの異なる画像読取デバイスを備える画像読取装置であって、
    前記二つの画像読取デバイスのうち第1の画像読取デバイスは、主走査方向における一部の領域のみを読み取り可能であり、
    前記二つの画像読取デバイスのうち第2の画像読取デバイスは、主走査方向における画像形成幅に亘って読み取り可能であり、
    前記第1の画像読取デバイスと前記第2の画像読取デバイスは、同一用紙の同一面内に形成された複数のカラーパッチを共通に読み取り可能であり、
    前記共通に読み取られたカラーパッチの読取情報に基づいて、前記第2の画像読取デバイスの読取情報から前記第1の画像読取デバイスの読取情報に相当する値を推定する演算手段を備え、
    前記第1の画像読取デバイス及び前記第2の画像読取デバイスのそれぞれに対して、物性が同一の部材で構成された白色のバッキング部材と、物性が同一の部材で構成された黒色のバッキング部材と、当該両バッキング部材を切り替える切替手段と、を備え、
    前記第2の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材が白色のバッキング部材である場合に、前記第1の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材も白色のバッキング部材とし、前記第2の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材が黒色のバッキング部材である場合に、前記第1の画像読取デバイスにおける読み取り時のバッキング部材も黒色のバッキング部材とするよう前記切替手段を制御する切替制御手段を備える画像読取装置。
  3. 前記物性には、不透明さ、表面状態、蛍光物質含有の有無、彩度又は明度が含まれる請求項1又は2に記載の画像読取装置。
  4. 前記第1の画像読取デバイスによって同一用紙の同一面を複数回読み取るための用紙搬送経路と、
    前記第1の画像読取デバイスを主走査方向に沿って移動させる移動手段と、
    同一用紙が通過する度に、前記第1の画像読取デバイスが主走査方向における異なる領域を読み取るよう前記移動手段を制御する移動制御手段と、
    を備える請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像読取装置。
  5. 前記第1の画像読取デバイスは、測色計であり、
    前記第2の画像読取デバイスは、ラインセンサーである請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像読取装置。
  6. 請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像読取装置を備える画像形成装置。
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