JP2016019107A - 色補正装置、画像形成装置、及び色補正プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】現状の出力状態と基準色データとを用いて色補正する場合に比べて、補正前後の差を抑制することを目的とする。【解決手段】絶対ターゲットを目標色にした補正データ１、及び補正データ１の値と絶対ターゲットとの位置関係から求めた抑制ターゲット１を目標色にした補正データ２を履歴情報として格納し、格納された色補正データ１、２、及び絶対ターゲットをもとに、抑制ターゲット２を生成し、抑制ターゲット２を目標色として色補正する。【選択図】図３

Description

本発明は、色補正装置、画像形成装置、及び色補正プログラムに関する。

特許文献１では、予め多数のパッチについて入力データと出力データの対を取得し、ベースデータとしてベースデータ記憶部に格納しておく。デバイスの動作中に、所定のタイミングでパッチ出力制御部はグレイ軸周辺の少数のパッチをデバイスに出力させ、それを測色部で測色する。測色結果とベースデータとを用い、補正値算出部で補正値を算出し、補正値設定部が補正値をデバイスに設定することによりキャリブレーションを行う。そして、補正値の算出の際には、目標色抑制制御部が抑制制御を行って、キャリブレーション前後の画像の変化を抑えるようにしている。

また、特許文献２には、互いに異なる複数通りの濃淡レベルを入力レベルとして、各入力レベルに対応する複数のパッチを印刷するとともに、印刷された各パッチの濃淡レベルを実測して出力レベルとし、前記入力レベルと前記実測された出力レベルとの対応関係から階調補正データを決定し、その階調補正データに基づいて入力された画像データの階調補正処理を行う画像処理方法において、階調補正データに基づいて階調補正する場合に印刷される色の濃淡レベルを示す実印字特性を予測する実印字特性予測工程と、階調補正データの修正量が所定の基準値より多い場合には、その階調補正データを複数の修正回数に分けて段階的に修正するための修正回数を決定する修正回数決定工程と、その修正回数決定工程により決定された修正回数に基づいて、実印字特性予測工程により予測された実印字特性を、目標の濃淡レベルを示す目標特性に段階的に近づけることにより、階調補正データを段階的に修正するキャリブレーション工程と、を有する画像処理方法が提案されている。

特許第４４５３８２０号公報 特開２００５−１１００５８号公報

本発明は、現状の出力状態と基準色データとを用いて色補正する場合に比べて、補正前後の差を抑制することを目的とする。

請求項１に記載の色補正装置は、機器の現状の出力状態を示す色データが、予め定めた基準色を示す基準色データに近づくように補正する補正部と、前記基準色データと、前記補正部による過去の複数の補正結果の出力状態を表す複数の補正結果データとの間の色値になるように、前記補正部が補正目標とする前記基準色データを更新する更新部と、備えている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記更新部は、前記複数の補正結果データの各々の補正日時を基に、新しい日時ほど重く設定した予め定めた重みを付与して前記基準色データを更新する。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記更新部は、前記複数の補正結果データの出力時の条件に応じて予め定めた重み付けを付与して前記基準色データを更新する。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の発明において、前記色データと前記更新部によって更新された前記基準色データとの間の値で、かつ色領域毎に予め定めた中継基準色データを生成する生成部を更に備え、前記補正部が、前記中継基準色データを補正目標として補正を行ってから前記更新部によって更新された前記基準色データを補正目標として補正を行う。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか１項に記載の発明において、前記更新部は、前記補正結果データと、前記基準色データとの誤差が予め定めた範囲外の場合に前記基準色データの更新を行う。

請求項６に記載の画像形成装置は、請求項１〜５の何れか１項に記載の色補正装置と、予め定めたカラーチャートを形成する画像形成部と、予め定めた基準カラーチャートを読み取ることにより前記基準色データを取得し、前記画像形成部によって形成されたカラーチャートを読み取ることにより前記色データを取得する画像読取部と、を備えている。

請求項７に記載の色補正プログラムは、コンピュータを、請求項１〜５の何れか１項に記載の色補正装置を構成する各部として機能させる。

請求項１に記載の発明によれば、現状の出力状態と基準色データとを用いて色補正する場合に比べて、補正前後の差を抑制することが可能な色補正装置を提供することができる、という効果がある。

請求項２に記載の発明によれば、直近の補正結果に対する補正前後の差を抑制することができる、という効果がある。

請求項３に記載の発明によれば、出力時の条件に合わせた色補正を行うことができる、という効果がある。

請求項４に記載の発明によれば、補正前後の差を色領域毎に制御することができる、という効果がある。

請求項５に記載の発明によれば、補正結果データと基準色データとの誤差が予め定めた範囲内の場合に基準色データを更新する場合に比べて補正回数を低減することができる、という効果がある。

請求項６に記載の発明によれば、現状の出力状態と基準色データとを用いて色補正する場合に比べて、補正前後の差を抑制することが可能な画像形成置を提供することができる、という効果がある。

請求項７に記載の発明によれば、現状の出力状態と基準色データとを用いて色補正する場合に比べて、補正前後の差を抑制することが可能な色補正プログラムを提供することができる、という効果がある。

第１実施形態に係る色補正装置に含まれる機能構成例を示す機能ブロック図である。 第１実施形態に係る色補正装置で行われる処理例を示すフローチャートである。 （Ａ）は、ターゲット抑制を行わない場合を示す図であり、（Ｂ）は現状値と絶対ターゲットから抑制ターゲットを求める場合を示す図であり、（Ｃ）は第１実施形態に係る色補正装置において、過去の補正結果と絶対ターゲットから抑制ターゲットを求める場合を示す図である。 現状値と最終の抑制ターゲット値までをある制御値に従って分割しながら抑制ターゲットを生成する例を示す図であり、（Ａ）は分割数３の例を示す図であり、（Ｂ）は分割数２の例を示す図である。 第２実施形態に係る色補正装置で行われる処理例を示すフローチャートである。 参考形態に係る色補正装置に含まれる機能構成例を示す機能ブロック図である。

以下、本実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下では、機器（以下、デバイスという）の色再現を補正する色補正装置について説明する。ここで、デバイスとしては、以下では、画像形成装置を一例として想定して説明するが、表示装置等の他の色を扱うデバイスを適用するようにしてもよい。

カラーの画像を形成する場合には、基準となる画像形成装置等のデバイスで出力したカラーチャートと、他のデバイスで出力したカラーチャートとでは、色再現性が異なる場合がある。

そこで、基準となるデバイスで表現される色を他のデバイスで再現するために、他のデバイスに入力する色信号を補正する必要がある。例えば、予め定めた基準となる画像形成装置等のデバイスで出力したカラーチャートを測色した基準測色データと該基準測色データに対応するＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（黒）の基準色データとの組み合わせからなる基準対応関係と、補正対象のデバイスで出力して測色した測色データとそれに対応するＣＭＹＫの色データとの組み合わせからなるデバイス対応関係を作成する。なお、基準対応関係及びデバイス対応関係は、例えば、色領域全体の色変換パラメータとなる多次元ルックアップテーブルが適用される。

そして、ＣＭＹＫの基準色データを、基準対応関係により補正対象のデバイスに依存しない色空間に変換した後、デバイス対応関係により補正対象のデバイスに依存するＣＭＹＫの色データに変換する。このようにして変換されたデバイスに依存するＣＭＹＫの色データを補正対象のデバイスで出力することで、基準のカラーチャートに近い色が再現される。

しかしながら、デバイスの経時的な変動等の要因により、基準のカラーチャートと、デバイスによって出力されたカラーチャートとの間で、色再現の誤差が発生するので、補正が必要となる。また、色再現の誤差の補正は、複数回行うことにより精度が向上するが、例えば、複数ページの画像形成中のページ間で補正を行うことを想定した場合、始めの方のページと最後の方のページで補正による色変化が発生してしまうことがある。

そこで、本実施の形態に係る色補正装置では、過去の補正結果と基準測色データとを用いて目標とする基準測色データを更新することにより、補正前後の差を抑制するようにしたものである。

（参考形態）

ここで、本実施の形態に係る色補正装置を詳細に説明する前に、参考形態の色補正装置について説明する。図６は、参考形態に係る色補正装置に含まれる機能構成例を示す機能ブロック図である。

図６に示すように、参考形態に係る色補正装置５０は、現状出力結果取得部５２、ターゲット抑制部５４、及び色補正パラメータ算出部５６を備えている。

現状出力結果取得部５２は、色補正対象デバイスによりカラーチャートを出力し、出力されたカラーチャートを測色することにより測色データ（以降、デバイスデータと称する）を取得する。例えば、補正対象デバイスにより画像形成されたカラーチャートを測色器や画像形成装置に搭載された画像読取装置などを使って測色することで、デバイスの現状の出力状態を示す色データを取得する。すなわち、デバイスにおける現状の色再現状態を示すデータが取得される。ここで出力されるカラーチャートは、現状使用している色補正の補正結果を示す。

ターゲット抑制部５４は、現状出力結果取得部５２によって取得された色データを基に、基準測色データとしてのターゲット色値の抑制処理を行う。

ここでターゲット抑制部５４による効果を説明するため、比較のためにターゲット色値の抑制処理を行わない場合の例を示す。

例えば、図３（Ａ）は、ターゲットの抑制を行わない場合を表している。つまり色補正を行う際、常に絶対的な基準測色データ（以降、絶対ターゲットと称する）を狙って補正をする場合である。図３（Ａ）では、色補正による色ばらつきが図中の円の範囲であったとき、初回の色補正後の色値が補正データ１となっている例を示している。さて、この場合、次の色補正を実施した際、同じように絶対ターゲットを狙って補正が行われるため、次回補正時のデータが、補正データ２となるケースが発生することが考えられる。このとき、補正データ２となる前の補正データ１の色値と大きな色差が生じることになる。

そこで、 参考形態では、ターゲット抑制部５４が、図３（Ｂ）に示すように、現状の補正データ１の値と絶対ターゲットとの位置関係から、抑制ターゲット１にターゲットを補正する。例えば、２点の平均値を抑制ターゲットとする。

色補正パラメータ算出部５６は、ターゲット抑制部５４が求めた抑制ターゲットを基にして色補正パラメータを算出する。例えば、色領域全体の色変換パラメータとなる多次元ルックアップテーブルの格子点に対する色補正値を算出することにより色変換パラメータとなる多次元ルックアップテーブルを生成する。多次元ルックアップテーブルの格子点に対する色補正値の算出は、色領域毎（例えば、カラーチャート毎）に全格子点について算出する。これにより、入力色に対する色補正を行う。すなわち、図３（Ｂ）に示す抑制ターゲット１に色補正の際に目標とするターゲットを補正することによって、次回補正時の補正ばらつきが新たに点線の円の範囲でのばらつきとなるため、補正前後での色差（補正データ１と補正データ２の色差）が抑制される。

しかしながら、参考形態において、画像形成処理中の出力結果と色補正の際に目標とするターゲットとの差に基づいてターゲットを補正し、画像形成処理中に何度も補正を繰り返す場合、全てターゲット基準で補正を行うため、画像形成処理中の始めと終わりの差が大きくなってしまうことがあり、色変動が抑制されないことがある。また、処理コストの問題からターゲットとなる色数に比べて、少ないカラーチャートでの補正を行う必要があるという制約があり、色域全体の補正が難しい。

そこで、本実施の形態に係る色補正装置では、過去の補正結果を保持しておくことで、色補正が複数回繰り返されるような場合でも、その履歴情報から好適な抑制ターゲットを作成するようにしている。また、色補正上重要な色域にあわせて補正量を制御することで、色補正前後での補正段差を吸収する。以下、詳細に本実施の形態に係る色補正装置について説明する。

（第１実施形態）

図１は、第１実施形態に係る色補正装置に含まれる機能構成例を示す機能ブロック図である。

図１に示すように、本実施形態に係る色補正装置１０は、現状出力結果取得部１２、補正履歴格納部１４、抑制制御判定部１６、ターゲット抑制部１８、色補正パラメータ算出部２０、及び、色補正データ取得部２２を備えている。

現状出力結果取得部１２は、色補正対象の画像形成装置によってカラーチャートを出力し、出力されたカラーチャートを測色することにより、測色データを取得する。例えば、補正対象の画像形成装置によって形成されたカラーチャートを測色器などを使って測色することで、デバイスの出力特性を示す色データを取得し、現状の色再現状態を示すデータを取得する。ここで、出力するカラーチャートは、現状使用している色補正（キャリブレーション）での補正結果を示す。

補正履歴格納部１４は、色補正時に出力した測色データが履歴情報として格納される。過去の色補正後の出力値が保持されるため、過去の出力色を確認することが可能とされている。また、格納する履歴情報としては、測色データの他、出力時期（日時）、出力設定（例えば、用紙種など）等を格納する。

抑制制御判定部１６は、現状出力結果取得部１２によって取得した現状の補正結果に基づいて、ターゲット抑制を行うか否かを判定する。例えば、現状の補正結果データである測色データとターゲット色データとの誤差が予め定めた範囲外か否かを判定することにより、ターゲット抑制を行うか否かを判定する。

ターゲット抑制部１８は、補正履歴格納部１４に格納された履歴情報をもとに色補正の際に目標とするターゲットの色値を抑制する。

ここで、抑制する方法について図３を参照して説明する。図３（Ｃ）に示す本実施形態では、図３（Ａ）、（Ｂ）と同じように、補正データ１が絶対ターゲットを目標色にした補正結果となっている。次に次回補正時のターゲットとして、図３（Ｂ）と同じようにして、ターゲット抑制部１８は、抑制ターゲット１を生成する。続いて、抑制ターゲット１をもとに色補正を行った結果、色補正データ２が取得される。ここまでを履歴情報として補正履歴格納部１４に格納し、ターゲット抑制部１８が色補正データ１、２を取得する。

ターゲット抑制部１８は、履歴情報として補正履歴格納部１４に格納された色補正データ１、２、及び絶対ターゲットをもとに、３点の間の色値になるように、図３（Ｃ）に示す抑制ターゲット２を生成する。ここでは、色補正データ１、２、及び絶対ターゲットの３点の平均値をとって抑制ターゲット２を生成しているが、これに限るものではない。例えば、ターゲットを抑制するためのターゲット抑制パラメータを保持することで、色補正データの補正日時がより新しいデータほど重く設定した重みを付与して、より直近の出力状態に合わせたターゲット抑制値を得るようにしてもよい。或いは、履歴情報をユーザが画像形成する画像から取得することで、カラーチャートなど明示的に出力して測色した色データを取得することなく、常に印刷の出力状態を履歴情報として取得してもよい。これにより出力物全体の色段差を考慮した補正が行われることになる。なお、ターゲット抑制パラメータとしては、補正日時を基に、新しい日時ほど重く設定した重み付けする他に、特殊用途（例えば、増刷など）の履歴情報に対して重み付けするようにしてもよい。

色補正パラメータ算出部２０は、ターゲット抑制部１８が生成した抑制ターゲットをもとにして、色補正パラメータを算出する。これにより色補正前後での色段差を抑えた補正が行われる。色補正パラメータの算出は、例えば、色領域全体の色変換パラメータとなる多次元ルックアップテーブルの格子点に対する色補正値を算出することにより色変換パラメータの多次元ルックアップテーブルを生成する。多次元ルックアップテーブルの格子点に対する色補正値の算出は、色領域毎（例えば、カラーチャート毎）に全格子点について算出する。これにより、入力色に対する色補正を行う。

色補正データ取得部２２は、色補正パラメータ算出部２０によって算出した色補正パラメータを用いて出力して測色した補正結果データを取得して、補正履歴格納部１４に格納する。

続いて、上述のように構成された色補正装置１０で行われる具体的な処理の流れについて説明する。図２は、第１実施形態に係る色補正装置１０で行われる処理例を示すフローチャートである。

ステップ１００では、ターゲット抑制部１８が、ターゲット色データを取得してステップ１０２へ移行する。例えば、ターゲット抑制部１８が、基準測色データとこれに対応する基準色データをターゲットデータとして予め保持しておき、これを取得する。

ステップ１０２では、ターゲット抑制部１８が、補正履歴格納部１４に格納された過去の補正結果データを取得してステップ１０４へ移行する。

ステップ１０４では、現状出力結果取得部１２が前回の色補正パラメータを用いた現状の補正結果を取得してステップ１０６へ移行する。すなわち、前回の色補正パラメータが反映されたカラーチャートを出力し、出力したカラーチャートを測色することで現状の補正結果データである測色データを取得する。

ステップ１０６では、抑制制御判定部１６がターゲット抑制する必要があるか否かを判定する。該判定は、現状出力結果取得部１２によって取得した現状の補正結果に基づいて、抑制制御判定部１６がターゲット抑制を行うか否かを判定する。例えば、現状の補正結果データである測色データとターゲット色データとの誤差が予め定めた範囲外か否かを判定する。判定が肯定された場合にステップ１０８へ移行し、否定された場合にステップ１１０へ移行する。

ステップ１０８では、ターゲット抑制部１８が抑制ターゲットを生成してステップ１１０へ移行する。例えば、図３（Ｃ）に示すように、履歴情報として補正履歴格納部１４に格納された補正データ１、２、及び絶対ターゲットをもとに、３点の平均値を求めて抑制ターゲット２を生成する。

ステップ１１０では、色補正パラメータ算出部２０が、ターゲット抑制部１８によって生成された抑制ターゲットをもとにして、色補正パラメータを算出してステップ１１２へ移行する。例えば、色領域全体の色変換パラメータとなる多次元ルックアップテーブルの格子点に対する色補正値を算出することにより色変換パラメータの多次元ルックアップテーブルを生成する。これにより色補正前後での色段差を抑えた補正が行われる。

ステップ１１２では、色補正データ取得部２２が、色補正パラメータ算出部２０により算出された色補正パラメータを用いて出力して測色した補正結果データを取得してステップ１１４へ移行する。

ステップ１１４では、色補正データ取得部２２が、取得した補正結果データを補正履歴格納部１４に格納して一連の処理を終了する。

（第２実施形態）

第１実施形態では、ターゲット抑制部１８が絶対ターゲットと、過去の複数の色補正結果の履歴情報を基に補正前後での補正段差を抑制する抑制ターゲットを生成して色補正を行う例を説明したが、第２実施形態では、抑制ターゲットを更に分割して複数の抑制ターゲットを生成するようにしたものである。

第１実施形態では、図３（Ｃ）に示すように、絶対ターゲット、補正データ１、２に合わせて抑制ターゲット２が生成されるが、次回補正でターゲット色となる抑制ターゲットと現在の補正データ２の間のギャップが大きい場合、そのまま色補正を実施したのでは、色補正前後で補正段差が生じてしまう。

そこで、本実施形態では、ターゲット抑制部１８が、抑制制御判定部１６の判定結果を基に、図４（Ａ）に示すように、現状値と最終の抑制ターゲット値までを予め定めた制御値に従って分割しながら中継の抑制ターゲットを生成する。すなわち、図３（Ｃ）の例に合わせると、現状値である補正データ２から抑制ターゲット２までの線分を分割しながら、抑制ターゲット２の方向に向かって中継点での抑制ターゲットを生成する。このように抑制ターゲット２に向かっていきなり補正をするのではなく、分割しながら抑制ターゲット２へ近づけることによって、より補正前後での補正段差が抑制される。

またさらに、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、補正する色ごとに現状値から最終の抑制ターゲットまでの分割数を変更することによって、より補正段差が抑制される。例えば、特定色を図４（Ａ）のように分割数３として、一般色を図４（Ｂ）のように分割数２のように分割数を補正する色によって変更するようにしてもよい。具体的には、視覚的に感度の高い、グレイ領域や肌色領域では、抑制分割数を他の色領域に比べて細かく設定することで、出力物として視覚的にも良好な補正となる。なお、図４（Ａ）では、現状値から最終抑制ターゲット値までの分割数を３として、ΔＥ≦２．０間隔で分割した例を示す。また、図４（Ｂ）は現状値から最終抑制ターゲット値までの分割数を２として、ΔＥ≦３．０間隔で分割した例を示す。本実施形態では、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、現状値から最終抑制ターゲット値までを等間隔で分割する例を示すが、分割間隔は等間隔に限るものではない。

続いて、第２実施形態に係る色補正装置で行われる具体的な処理の流れについて説明する。図５は、第２実施形態に係る色補正装置で行われる処理例を示すフローチャートである。なお、第１実施形態と同一処理については同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図５に示すように、第２実施形態に係る色補整装置では、ステップ１００〜ステップ１１４までは、第１実施形態と同様の処理を行って、ステップ１１６へ移行する。但し、第２実施形態におけるステップ１０８では、ターゲット抑制部１８が、最終的な抑制ターゲットに対して、予め定めた制御値に従って分割した中継点となる抑制ターゲットを生成するものとする。

ステップ１１６では、ターゲット抑制部１８が最終抑制ターゲットであるか否かを判定する。該判定が否定された場合にはステップ１１８へ移行し、肯定された場合には一連の処理を終了する。

ステップ１１８では、ターゲット抑制部１８がターゲット抑制値を算出して新たな抑制ターゲットを生成してステップ１１０に戻って上述の処理を繰り返す。これにより、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、現状値から最終の抑制ターゲット値までを分割して、徐々に最終の抑制ターゲット値まで近づけて、補正前後での補正段差が抑制される。

なお、上記の実施の形態では、各種プログラムをコンピュータに実行させる例を説明したが、各プログラムによって実行される処理の一部または全てをハードウエアで行うようにしてもよい。

また、上記の各実施形態に係る色補正装置によって行われる各処理は、プログラムとして記憶媒体に記憶して流通させるようにしてもよい。

また、上記の各実施形態に係る色補正装置は、画像を形成する画像形成部と、カラーチャートを読み取ることにより測色データを取得する取得部を備えた画像形成装置に搭載するようによい。すなわち、画像形成部によりカラーチャートを形成し、読取部が予め定めた基準カラーチャートを読み取ることで前記基準色データを取得すると共に、前記画像形成部によって形成されたカラーチャートを読み取ることで測色データを取得し、色変換装置が上述のように色補正を行うようにしてもよい。

１０ 色補正装置
１２ 現状出力結果取得部
１４ 補正履歴格納部
１６ 抑制制御判定部
１８ ターゲット抑制部
２０ 色補正パラメータ算出部
２２ 色補正データ取得部

Claims (7)

1. 機器の現状の出力状態を示す色データが、予め定めた基準色を示す基準色データに近づくように補正する補正部と、
   前記基準色データと、前記補正部による過去の複数の補正結果の出力状態を表す複数の補正結果データとの間の色値になるように、前記補正部が補正目標とする前記基準色データを更新する更新部と、
   備えた色補正装置。
2. 前記更新部は、前記複数の補正結果データの各々の補正日時を基に、新しい日時ほど重く設定した予め定めた重みを付与して前記基準色データを更新する請求項１に記載の色補正装置。
3. 前記更新部は、前記複数の補正結果データの出力時の条件に応じて予め定めた重み付けを付与して前記基準色データを更新する請求項１に記載の色補正装置。
4. 前記色データと前記更新部によって更新された前記基準色データとの間の値で、かつ色領域毎に予め定めた中継基準色データを生成する生成部を更に備え、
   前記補正部が、前記中継基準色データを補正目標として補正を行ってから前記更新部によって更新された前記基準色データを補正目標として補正を行う請求項１〜３の何れか１項に記載の色補正装置。
5. 前記更新部は、前記補正結果データと、前記基準色データとの誤差が予め定めた範囲外の場合に前記基準色データの更新を行う請求項１〜４の何れか１項に記載の色補正装置。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載の色補正装置と、
   予め定めたカラーチャートを形成する画像形成部と、
   予め定めた基準カラーチャートを読み取ることにより前記基準色データを取得し、前記画像形成部によって形成されたカラーチャートを読み取ることにより前記色データを取得する画像読取部と、
   を備えた画像形成装置。
7. コンピュータを、請求項１〜５の何れか１項に記載の色補正装置を構成する各部として機能させるための色補正プログラム。

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