JP2017149150A - 撮像装置、測色装置及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行う。
【解決手段】画像形成装置１は、記録ヘッド２０の複数のノズルからインク滴を吐出させて被記録媒体に対して複数色の画像を形成するが、この記録ヘッド２０の形成する画像の欠損状態をノズル状態検出部で検出する。画像形成装置１は、記録ヘッド２０によって被記録媒体に形成された適宜の測色対象の被写体を、撮像部３０によって所定の撮像範囲にわたって撮像して測色する際に、撮像部３０による該撮像範囲のうち、検出した欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の撮像部３０による撮像結果に基づいて測色を行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置、測色方法及び測色プログラムに関し、詳細には、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行う画像形成装置、測色方法及び測色プログラムに関する。

カラーインク噴射式画像形成装置、カラー電子写真式画像形成装置等の画像形成装置は、画質の向上に伴って、比較的印刷部数は少ないが高画像の要求される広告媒体やパンフレット類等のオフセット印刷にも用いられるようになってきている。

高画質の要求されるオフセット印刷では、顧客の要求する印刷物の色と、画像形成装置で実際に印刷出力した印刷出力結果の色とが異なる場合がある。

通常、顧客は、ディスプレイ上で印刷物の色の確認を行って、印刷を発注するが、画像形成装置は、それぞれ機種固有の色再現特性があり、ディスプレイ上で確認された色とは、異なった印刷結果となることがある。

そこで、従来から、ディスプレイや画像形成装置等のデバイスに依存しない色空間、例えば、Ｌａｂ色空間、ｘｙｚ色空間を用いて色再現を行う技術が用いられるようになってきている。

そして、画像形成装置は、指定の色を出力するために、色材の量等を制御している。例えば、インク噴射式画像形成装置では、インクの吐出量や印字パターン等を演算制御して、インクヘッドからのインクの吐出量を制御することで、出力色の制御を行なっており、電子写真式画像形成装置では、感光体へのトナーの付着量やレーザビームの光量等を制御することで、出力色の制御を行なっている。

ところが、色材の量、例えば、インク噴射式画像形成装置のインクの吐出量は、ヘッドのノズルの状態やインクの粘性ばらつき、吐出駆動素子（ピエゾ素子等）のばらつき等によって、ばらつきがあり、色再現性にばらつきが生じる。また、インク噴射式画像形成装置のインクの吐出量は、１台の画像形成装置内で経時的に変化したり、画像形成装置毎に各々異なったりし、経時的に、また、画像形成装置毎に画像の色再現にばらつきが発生してしまう。

そして、従来、筐体と、前記筐体内に配置された測色に使用する基準パターンと、撮像領域の一部の領域で前記基準パターンを撮像し、その他の領域で測色対象を撮像する二次元センサと、前記二次元センサと、前記基準パターン及び前記測色対象の光路上に配置され、当該基準パターンの像を当該二次元センサのセンサ面に結像する結像素子と、前記二次元センサと前記測色対象との光路中に配置され、前記結像素子による前記測色対象の結像位置を前記二次元センサ面とするための屈折率を有する透過部材と、を備えた撮像装置が提案されている（特許文献１参照）。

すなわち、この従来技術は、基準パターンと測色対象を比較できるように撮像して、実際に画像形成装置が出力する画像の測色を行なっている。

上記公報記載の従来技術にあっては、基準パターンと測色対象を比較できるように撮像して測色を行なっている。

ところが、測色対象の記録時に、ノズル詰まりやゴミの付着等によって測色対象からドット抜けやドット形成不正等によって部分的に不正画像が発生すると、正確な測色を行うことができない。正確な測色を行うためには、不正画像の発生要因が一時的な原因に起因する場合であっても、不正画像の原因を取り除いた後、再度、測色対象の記録を、不正画像が形成されなくなるまで、繰り返し行う必要がある。その結果、測色の度に不正画像の原因を取り除く作業を行うと、利用性を低下させる。さらに、ノズル詰まりが原因の場合に、ノズル詰まり解消動作を行わせると、インク消費量が増えるだけでなく、その間、測色処理動作が待たされ、測色に必要な時間が長くなるという問題がある。

そこで、本発明は、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行うことを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、被記録媒体に対して複数色の画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段の異常に起因する画像の欠損状態を検出する画像欠損検出手段と、前記画像欠損検出手段により画像の欠損状態が検出された後に、前記画像形成手段によって前記被記録媒体に形成された測色対象の被写体を所定の撮像範囲にわたって撮像する撮像手段と、前記撮像手段による前記撮像範囲のうち、前記画像欠損検出手段の検出した欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の該撮像手段による撮像結果に基づいて測色を行う測色手段と、を備えていることを特徴としている。

本発明によれば、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行うことができる。

本発明の第１実施例を適用した画像形成装置の概略斜視図。 キャリッジ部分の平面図。 記録ヘッドの配置図。 撮像部の概略正面図。 撮像部と測色調整パッチの位置関係を示す図。 ノズル状態検出部の概略斜視図。 ノズル状態検出部の概略正面図。 ノズル状態検出部の概略平面図。 画像形成装置の要部ブロック構成図。 カメラコントローラのブロック構成図。 基準シートから基準測色値と撮像基準ＲＧＢ値の取得及び第１線形変換マトリックス取得処理の説明図。 色調整処理の説明図。 図１２の続きの色調整処理を示す図。 ノズル欠損がない場合の測色調整色パッチの一例を示す図。 ノズル欠損がある場合の測色調整色パッチの一例を示す図。 測色調整色パッチ形成に使用する記録ヘッドの一例を示す図。 ノズル欠損がある場合のシアンとイエローで記録した測色調整色パッチの一例を示す図。 ノズル欠損があるときにインターレース方式による測色調整色パッチの記録状態の説明図。 ノズル欠損によるデータ減少を補う方法の説明図。 ノズル状態検出処理を示すフローチャート。 ノズル欠損検出用パターンの一例を示す図。 測色調整色パターンからのノズル欠損検出処理の説明図。 ノズル曲を含むノズル欠損のある測色調整色パッチの一例を示す図。 第２実施例の撮像部の上面図。 図２４の撮像部のＡ−Ａ矢視断面図。 図２４の撮像部のＢ−Ｂ矢視断面図。 基準チャートの平面図。 第２実施例の画像形成装置の要部ブロック構成図。 撮像部と測色制御部のブロック構成図。 基準チャートと撮像対象を同時に撮像した画像データの一例を示す図。 初期基準値の一例を示す図。 第２実施例の色調整処理の説明図。 第３線形変換マトリックス生成処理の説明図。 初期基準ＲＧＢ値と測色時基準ＲＧＢ値の関係を示す図。 測色対象撮像側と基準シート撮像側の双方に光路長変更部材が配設されている撮像部の正面断面図。 図３５のＡ−Ａ矢視断面図。 光路長変更部材を備えていない撮像部の正面断面図。 撮像部の撮像光学系に基づく欠損ノズルによる画像の測色対象外とする範囲決定の説明図。 測色システムを適用した画像形成システムの要部ブロック構成図。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。

なお、以下で説明する「Ｌａｂ（Ｌａｂ値）」は、例えば、ＣＩＥＬＡＢ（ＣＩＥ １９７６ Ｌ＊ａ＊ｂ＊）色空間（の値）を意味する。以下では、説明の便宜のため、「Ｌ＊ａ＊ｂ＊」を「Ｌａｂ」と表す。本発明は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間に限定されるものでは
なく、Ｌ＊ｕ＊ｖ＊色空間等でも構わない。

図１〜図２３は、本発明の画像形成装置、測色方法及び測色プログラムの第１実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像形成装置、測色方法及び測色プログラムの第１実施例を適用した画像形成装置１の概略斜視図である。

図１において、画像形成装置１は、本体筐体２が、本体フレーム３上に配設されており、本体筐体２内には、図１に両矢印Ａで示す主走査方向に主ガイドロッド４と副ガイドロッド５が張り渡されている。主ガイドロッド４は、キャリッジ６を移動可能に支持しており、キャリッジ６には、副ガイドロッド５に係合してキャリッジ６の姿勢を安定化させる連結片６ａが設けられている。画像形成装置１は、主ガイドロッド４に沿って無端ベルト状のタイミングベルト７が配設されており、タイミングベルト７は、駆動プーリ８と従動プーリ９との間に張り渡されている。駆動プーリ８は、主走査モータ１０によって回転駆動され、駆動プーリ８は、タイミングベルト７に対して所定の張りを与える状態で配設されている。駆動プーリ８は、主走査モータ１０によって回転駆動されることで、その回転方向に応じて、タイミングベルト７を主走査方向に回転移動させる。

キャリッジ６は、タイミングベルト７に連結されており、タイミングベルト７が駆動プーリ８によって主走査方向に回転移動されることで、主ガイドロッド４に沿って主走査方向に往復移動する。

画像形成装置１は、本体筐体２内の主走査方向両端部位置に、カートリッジ部１１と維持機構部１２が収納されている。カートリッジ部１１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各インクをそれぞれ収納するカートリッジが、交換可能に収納されている。カートリッジ部１１の各カートリッジは、キャリッジ６が搭載する記録ヘッド（画像形成手段）２０の対応する色の記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋ（図２参照）と、図示しないパイプで連結されている。カートリッジ部１１は、パイプを通して記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋに対してインクを供給する。なお、以下の説明において、記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋを総称するときには、記録ヘッド２０という。

画像形成装置１は、後述するように、キャリッジ６を主走査方向に移動させながら、プラテン１４（図２参照）上を、主走査方向と直交する副走査方向（図１の矢印Ｂ方向）に間欠的に搬送される被記録媒体Ｐ（図２参照）にインクを吐出することで、被記録媒体Ｐに画像を記録出力する。

すなわち、本実施例の画像形成装置１は、被記録媒体Ｐを副走査方向に間欠的に搬送し、被記録媒体Ｐの副走査方向の搬送が停止している間に、キャリッジ６を主走査方向に移動させながら、キャリッジ６に搭載された記録ヘッド２０のノズル列からプラテン１４上の被記録媒体Ｐ上にインクを吐出して、被記録媒体Ｐに画像を形成する。

維持機構部１２は、記録ヘッド２０の吐出面の清掃、キャッピング、不要なインクの吐出等を行って、記録ヘッド２０からの不要なインクの排出や、記録ヘッド２０の信頼性の維持を図っている。

画像形成装置１は、被記録媒体Ｐの搬送部分を開閉可能に、カバー１３が設けられており、画像形成装置１のメンテナンス時やジャム発生時に、カバー１３を開けることで、本体筐体２内部のメンテナンス作業やジャムの発生した被記録媒体Ｐの除去等の作業を行うことができる。

キャリッジ６は、図２に示すように、記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋ（本実施例では、図３に示すように配列されている。）を搭載しており、記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋは、それぞれ上記カートリッジ部１１の対応する色のカートリッジにパイプで連結されて、それぞれ対応する色のインクを、対向する被記録媒体Ｐに吐出する。すなわち、記録ヘッド２０ｙは、イエロー（Ｙ）インクを、記録ヘッド２０ｍは、マゼンタ（Ｍ）インクを、記録ヘッド２０ｃは、シアン（Ｃ）インクを、記録ヘッド２０ｋは、ブラック（Ｋ）インクを、それぞれ吐出する。

記録ヘッド２０は、その吐出面（ノズル面）が、図１の下方（被記録媒体Ｐ側）に向くように、キャリッジ６に搭載されており、被記録媒体Ｐにインクを吐出する。

画像形成装置１は、タイミングベルト７、すなわち、主ガイドロッド４に平行に、少なくともキャリッジ６の移動範囲に亘ってエンコーダシート１５が配設されており、キャリッジ６には、エンコーダシート１５を読み取るエンコーダセンサ２１が取り付けられている。画像形成装置１は、エンコーダセンサ２１によるエンコーダシート１５の読み取り結果に基づいて主走査モータ１０の駆動を制御することで、キャリッジ６の主走査方向の移動を制御する。

キャリッジ６に搭載されている記録ヘッド２０は、図３に示すように、それぞれの記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋが、複数のノズル列で構成されており、プラテン１４上を搬送される被記録媒体Ｐ上にノズル列からインクを吐出することで、被記録媒体Ｐに画像を形成する。画像形成装置１では、キャリッジ６の１回の走査で被記録媒体Ｐに形成できる画像の幅を広く確保するため、キャリッジ６に、上流側の記録ヘッド２０と下流側の記録ヘッド２０とを搭載している。また、ブラックのインクを吐出する記録ヘッド２０ｋは、黒の印字速度を向上させるために、カラーのインクを吐出する記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃの２倍の数がキャリッジ６に搭載されている。さらに、記録ヘッド２０ｙ、２０ｍは、キャリッジ６の往復動作で色の重ね順を合わせて、往路と復路とで色が変わらないようにするために、主走査方向に分割されて隣接する状態で配置されており、記録ヘッド２０の各記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋの配置は、図３に示す配置に限るものではない。なお、図３に示す矢印Ｂは、副走査方向を示している。

キャリッジ６には、図２に示したように、撮像部３０が取り付けられており、撮像部３０は、後述する色調整処理時に被写体（測色対象物）を測色するために、被写体を撮像する。

撮像部（撮像手段）３０は、図４に示すように、キャリッジ６に固定されているプリント基板３１上に、光源３２と受光素子部３３が搭載されている。

光源３２は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）が用いられており、被写体、例えば、被記録媒体Ｐに記録出力された測色調整色パッチＣＰに読取光を照射して、その反射光（乱反射光または正反射光）が受光素子部３３に入射される。光源３２は、図５に示すように、被記録媒体Ｐに形成される測色調整色パッチＣＰを取り囲むように、４つ配置されており、測色調整色パッチＣＰに均一な読取光を照射する。

受光素子部３３は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor ）センサ等の２次元イメージセンサ３４とレンズ３５を備えている。受光素子部３３は、光源３２から測色調整色パッチＣＰに出射された読取光の反射光を、レンズ３５を通して２次元イメージセンサ３４に入射させ、２次元イメージセンサ３４が画像データを出力する。

撮像部３０は、光源３２から測色調整色パッチＣＰ等の被写体に照射された読取光が、該測色調整色パッチＣＰで反射された反射光を受光素子部３３で光電変換し、後述するように、クロックに同期させてＶＤＡＴＡ及び制御信号（HREE、VSYNC）を出力する。

また、画像形成装置Ｇｋは、図１に示した維持機構部１２の設けられているノズル詰まり解消動作位置に、図６〜図８に示すようなノズル状態検出部４０が配設されている。

ノズル状態検出部（画像欠損検出手段）４０は、維持機構部１２のノズル詰まり解消時にインクを吐出する位置に設けられている廃液タンク１２ａを挟んで、発光部（発光手段）４１と受光部（受光手段）４２が配設されている。ノズル状態検出部４０は、廃液タンク１２ａの真上の位置まで主走査方向に移動してきたキャリッジ６に搭載されている記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋの各ノズルから廃液タンク１２ａに向かって吐出されるインクの有無と方向及び量を検出する。すなわち、ノズル状態検出部４０の発光部４１は、ＬＤ（Laser Diode：レーザーダイオード）等の発光素子４１ａ、コリメートレンズ４１ｂ及びアパーチャ４１ｃ等を備えており、受光部４２は、ＰＤ（Photodiode：フォトダイオード）等が用いられている。発光部４１は、ＬＤ４１ａからの出射光を、コリメートレンズ４１ｂによって平行光にし、アパーチャ４１ｃによって主走査方向に対して所望の幅の検出光に整形して主走査方向に出射する。受光部４２は、発光部４１に対して主走査方向の位置から上記検出光の幅よりも副走査方向に位置ずれした状態で配置されており、図８に示すように、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの各ノズルから吐出されたインク滴によって乱反射された乱反射光が入射される。受光部４２は、乱反射光が入射されると、そのＰＤが入射光の光量に応じた値の検出信号Ｓｏを出力する。すなわち、ノズル状態検出部４０は、発光部４１から主走査方向に出射された検出光が、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋのノズルから出射されたインク滴によって乱反射された乱反射光を、受光部４２が検出して検出信号Ｓｏを出力する、いわゆる散乱光検知方式のノズル状態検出部である。

そして、画像形成装置１は、図９に示すようにブロック構成されており、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ（Read Only Memory）５２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５３、不揮発性メモリ５４、主走査ドライバ５５、記録ヘッドドライバ５６、紙搬送部５７及び副走査ドライバ５８等を備えている。また、キャリッジ６は、上記記録ヘッド２０、エンコーダセンサ２１、撮像部３０等を備えているとともに、カメラコントローラ６０を搭載している。

ＲＯＭ５２は、画像形成装置１としての基本プログラム及び測色プログラムと色調整プログラム等のプログラム及び必要なシステムデータ等を記憶する。

ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２内のプログラムに基づいて、ＲＡＭ５３をワークメモリとして利用しつつ、画像形成装置１の各部を制御して、画像形成装置１としての基本処理を実行する。また、ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２内の測色プログラム及び色調整プログラムに基づいて、測色対象の一部に不正画像がある場合にも撮像部３０が撮像したＲＧＢ値に基づいて色調整用の測色値を求めて、該測色値に基づいて、画像形成時における色調整処理を正確に実行する。ＣＰＵ５１は、キャリッジ６及び紙搬送部５７の制御においては、エンコーダセンサ２１からのエンコーダ値に基づいて主走査ドライバ５５の駆動を制御して、キャリッジ６主走査方向の移動を制御する。また、ＣＰＵ５１は、副走査ドライバ５８を介して、図示しない副走査モータや搬送ローラ等の紙搬送部５７の駆動を制御する。さらに、ＣＰＵ５１は、記録ヘッドドライバ５６を介して、記録ヘッド２０によるインクの吐出タイミング及びインク吐出量を制御する。また、ＣＰＵ５１は、ＬＥＤドライバ４７を制御して、撮像部３０の点灯駆動を制御する。

さらに、ＣＰＵ５１は、ノズル状態検出部４０からの各記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋのノズル状態を検出した検出信号Ｓｏが入力され、該検出信号Ｓｏから記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの各ノズルの状態情報であるノズル欠損情報を取得する。ＣＰＵ５１は、取得したノズル欠損情報を不揮発性メモリ５４に格納するとともに、カメラコントローラ６０に送信する。また、ＣＰＵ５１は、カメラコントローラ６０から撮像部３０の撮像した測色結果を取得する。さらに、ＣＰＵ５１は、ノズル抜け検出用のパターンデータ（画像欠損検出用パターン画像）によるノズル抜け検出駆動信号を、記録ヘッドドライバ５６へ出力して、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの各ノズルからノズル抜け検出用（ノズル欠損画像検出用）にインク滴の吐出を行わせる。また、ＣＰＵ５１は、測色調整色パッチＣＰの記録出力時に、ノズル欠損情報に基づいて、欠損ノズルからのインク滴の吐出を停止させて測色調整色パッチＣＰを形成させるノズル欠損対応測色データを記録ヘッドドライバ５６に出力して、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋにノズル欠損対応測色調整色パッチＣＰを被記録媒体Ｐに形成させる。

そして、ＣＰＵ５１は、後述するように、画像形成手段である記録ヘッド２０によって被記録媒体Ｐに形成された適宜の測色対象の被写体を所定の撮像範囲にわたって撮像する撮像手段撮像手段である撮像部３０による該撮像範囲のうち、ノズル状態検出部４０の検出した欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の該撮像部３０による撮像結果に基づいて測色を行う測色手段として機能している。

撮像部３０は、上述したように、画像を記録出力する際の画像データの色を、ユーザの意図する色に正確に再現する色調整用の測色値を生成するために、測色時に被記録媒体Ｐに記録ヘッド２０によって形成されたパッチ画像ＰＧを撮像して、撮像したＲＧＢ値をＣＰＵ５１に出力する。

また、ＣＰＵ５１は、ノズル状態検出部４０の受光部４２の出力する検出信号Ｓｏに基づいて画像の欠損状態（ノズル欠損（欠損画像））を判断し、欠損判断手段として機能する。

そして、カメラコントローラ６０は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等で構成され、図１０に示すように、ブロック構成されている。カメラコントローラ６０は、サブＣＰＵ６１、データ記憶メモリ６２、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）６３、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）コントローラ６４、Ｉ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit：ＩスクウェアＣ）コントローラ６５、上位ＣＰＵＩ／Ｆ６６、ＶＩＤＥＯ Ｉ／Ｆ６７及び選択／平均化部６８等を備えており、各部は、バス６９によって接続されている。カメラコントローラ６０と撮像部３０の光源３２との間には、ドライバ７０が配設されている。カメラコントローラ６０は、撮像部３０、特に、２次元イメージセンサ３４における撮影動作、自動露出（ＡＥ）動作、自動ホワイトバランス（ＡＷＢ）調整動作やＡＦ動作、表示等の制御を行い、また、各種制御のための情報入力手段の一つとして内蔵のＡ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）を用いてアナログ情報の把握を行う。

そして、撮像部３０の撮像結果に基づいて画像の欠損状態を検出する場合には、サブＣＰＵ６１は、ＲＯＭ５２内のプログラムに基づいてＳＲＡＭ６３をワークメモリとして利用して、撮像部３０の２次元イメージセンサ３４から送られてくる画像データに対して、後述するマトリクス演算を行なって欠損ノズルを特定する。したがって、サブＣＰＵ６１は、画像欠損検出用パターン画像を撮像部３０によって撮像させて、該撮像部３０の出力するパターン画像データに基づいて、画像の欠損状態を検出する欠損画像判断手段として機能している。この場合、ＣＰＵ５１は、被記録媒体Ｐに所定の画像欠損検出用パターン画像を記録ヘッド２０に形成させ、パターン画像形成制御手段として機能する。

ＶＩＤＥＯ Ｉ／Ｆ６７は、２次元イメージセンサ３４からクロック（PCLK）に同期して入力されるＶＩＤＥＯ ＤＡＴＡ（ＶＤＡＴＡ）及び制御信号（HREF、VSYNC）を受信し、選択部／平均化処理部６８へ出力する。なお、ＶＩＤＥＯ ＤＡＴＡ（ＶＤＡＴＡ）は、以下の説明では、適宜、画像データまたはデータという。

選択部／平均化処理部６８は、その選択部が、受信したデータ（ＶＩＤＥＯ ＤＡＴＡ）から所望の位置のデータを選択し、平均化処理部が、該選択データを平均化する。選択部／平均化処理部６８は、後述するように、色調整処理時に、データにノズル欠損によるドット抜けが発生している場合は、選択部でドット抜けが発生した箇所のデータを非選択にするように制御し、平均化処理部での平均化対象から除外する。

Ｉ２Ｃコントローラ６５は、上記ＣＰＵ５１またはサブＣＰＵ６１からの命令に従って、Ｉ２Ｃコントローラ６５で２次元イメージセンサ３４のレジスタをセットする。

Ｉ２Ｃコントローラ６５が、ＣＰＵ５１またはサブＣＰＵ６１からのノズル欠損情報に基づいて２次元イメージセンサ３４による撮像範囲を変えるようにレジスタを設定することで、予めドット抜けが発生している箇所のデータを除外したデータ（ＶＤＡＴＡ）をカメラコントローラ６７へ出力させる。

ＰＷＭコントローラ６４は、撮像部３０の光源３２であるＬＥＤの発光強度を、ドライバ７０への駆動信号のＰＷＭのデューティ比を変えることで制御する。

データ記憶メモリ６２は、選択部／平均化処理部６８が平均化処理したデータ平均値やサブＣＰＵ６１が演算した計算結果を格納する。

上位ＣＰＵ Ｉ／Ｆ６６は、データ記憶メモリ６２に格納されたデータをＣＰＵ５１へ送信し、また、ノズル抜けデータ等のカメラコントローラ６０における制御に関するパラメータをＣＰＵ５１から受信する。

そして、ＣＰＵ５１は、不揮発性メモリ（基準値記憶手段）４４に予め記憶されている複数色のパッチ（基準色パッチＫＰ：図１１参照）の測色値と撮像部３０の２次元イメージセンサ３４で該基準色パッチＫＰを撮像したＲＧＢ値を対応させて、不揮発性メモリ５４のメモリテーブルＴｂ１（図１１参照）に記憶し、また、該メモリテーブルＴｂ１から求めた第１線形変換マトリックスを不揮発性メモリ５４に記憶させる。さらに、ＣＰＵ５１は、撮像部３０の２次元イメージセンサ３４が測色調整パッチＣＰ（図１２参照）を撮像した測色対象ＲＧＢ値を第１線形変換マトリックスで測色空間の第１測色値に変換して、複数色のパッチの測色値のうち該第１測色値に近い近傍点のパッチを選択する近傍点テーブル及び該近傍点の選択第１測色値と対となっている撮像基準ＲＧＢ値を選択して該撮像基準ＲＧＢ値と基準測色値とを変換する第２線形変換マトリックスを算出して不揮発性メモリ５４に記憶し、上記基準測色値テーブル、第１変換マトリックス、近傍点テーブル及び第２線形変換マトリックスを用いて、測色調整色パッチＣＰのＲＧＢ値を測色値に変換する。

すなわち、画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な被記録媒体に記録されている本発明の測色方法を実行する測色プログラムを読み込んでＲＯＭ５２または不揮発性メモリ５４に導入することで、後述する測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行って色再現性を実現する測色方法を実行する測色装置を備えた画像形成装置１として構築されている。この測色プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記被記録媒体に格納して頒布することができる。すなわち、撮像部３０とＣＰＵ５１及び不揮発性メモリ５４は、全体として、測色装置として機能している。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像形成装置１は、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行う。

本実施例の画像形成装置１は、図１１に示すように、分光器（測色装置）ＢＳによって、基準シートＫＳに配列形成されている複数の基準色パッチＫＰの測色結果としての測色値であるＬａｂ値とＸＹＺ値のうち、少なくともいずれか（図１１では、Ｌａｂ値とＸＹＺ値の双方）が、不揮発性メモリ５４のメモリテーブルＴｂ１にパッチ番号に対応して格納されている。すなわち、Ｌａｂ値とＸＹＺ値は、既知の変換式を利用して相互に変換することができるため、いずれかを不揮発性メモリ５４に格納することで、他方を求めることができるが、双方を不揮発性メモリ５４に格納すると、変換処理を省くことができ、処理速度を向上させることができる。なお、以下の説明では、基準シートＫＳの基準パッチのＬａｂ値または／及びＸＹＺ値を、適宜、基準測色値という。

画像形成装置１は、メモリテーブルＴｂ１に基準測色値が不揮発性メモリ５４に格納されている状態で、かつ、画像形成装置１が製造またはオバーフォール等によって初期状態であるときに、上記基準シートＫＳを画像形成装置１のプラテン１４上にセットして、キャリッジ６の移動を制御して撮像部３０によって該基準シートＫＳの分光器ＢＳで読み取ったのと同じ基準色パッチＫＰを読み取る。画像形成装置１は、基準シートＫＳの基準色パッチＫＰを撮像部３０によって読み取ると、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）によってデジタル変換したＲＧＢ値である撮像基準ＲＧＢ値、すなわち、デバイスに依存するデバイス依存信号を、図１１に示すように、不揮発性メモリ５４のメモリテーブルＴｂ１に、パッチ番号に対応させて、すなわち、基準測色値に対応させて格納する。

画像形成装置１は、基準測色値と撮像基準ＲＧＢ値を不揮発性メモリ５４に格納すると、ＣＰＵ５１が、不揮発性メモリ５４に格納されている基準測色値のＸＹＺ値と撮像基準ＲＧＢ値の対、すなわち、同じパッチ番号のＸＹＺ値と撮像基準ＲＧＢ値の対に対して、相互に変換する第１線形変換マトリックス（基準値線形変換マトリックス）を算出して、算出した第１線形変換マトリックスを不揮発性メモリ５４に格納する。

画像形成装置１においては、上記処理を画像形成装置１の初期状態で実行して、実行結果である基準測色値と撮像基準ＲＧＢ値を不揮発性メモリ５４のメモリテーブルＴｂ１に登録した後、第１線形変換マトリックスを算出して、不揮発性メモリ５４に格納する。

この状態で、画像形成装置１は、外部から入力される画像データや印刷設定等に基づいて、ＣＰＵ５１が、キャリッジ６の主走査移動制御、紙搬送部５７による被記録媒体Ｐの搬送制御及び記録ヘッド２０の駆動制御を行って、被記録媒体Ｐを間欠的に搬送させつつ、記録ヘッド２０の各記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋからのインク吐出を制御して、画像を被記録媒体Ｐに記録出力する。

このとき、記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋからのインクの吐出量が、経時変化等によって変化することがあり、このインクの吐出量が変化すると、ユーザが意図する画像の色とは異なった色で画像形成されることとなって、色再現性が劣化する。

そこで、画像形成装置１は、所定の色調整処理タイミングで、測色値を求めて外側触知に基づく色調整を行なう色調整処理を実行する。

すなわち、画像形成装置１は、色調整処理タイミングになると、複数の測色調整色パッチ（測色用被写体）ＣＰを、図１２に示すように、記録ヘッド２０によって被記録媒体Ｐに形成して測色調整シートＣＳとして記録出力する。この測色調整シートＣＳは、複数の測色調整用の色パッチである測色調整色パッチＣＰが、記録ヘッド２０によって形成出力されたものであり、画像形成装置１の色調整処理タイミングにおける出力特性、特に、記録ヘッド２０の出力特性を反映した測色調整色パッチＣＰが形成されている。測色調整色パッチＣＰの色パッチデータは、予め不揮発性メモリ５４に格納されている。

そして、画像形成装置１は、後述するように、この測色調整シートＣＳの複数の測色調整色パッチＣＰを撮像したＲＧＢ値を測色対象ＲＧＢ値（測色用ＲＧＢ値）として、不揮発性メモリ５４のメモリテーブルＴｂ１に登録されている基準測色値のうち、該測色対象ＲＧＢ値に変換した測色値に対して距離的に近い近傍の基準測色値（近傍基準測色値）を選択して、測色対象ＲＧＢ値を、選択した近傍基準測色値に変換する測色値を求める。画像形成装置１は、該測色値に基づいて色変換を行った後の画像データに基づいて、記録ヘッド２０によって画像を出力することで、画像形成装置１による形成画像の色再現性を向上させる。

そこで、画像形成装置１は、この測色調整シートＣＳがプラテン１４上にセットされるか、測色調整シートＣＳを記録した段階で排紙することなくプラテン１４上に保持した状態として、このプラテン１４上に位置する測色調整シートＣＳの複数の測色調整色パッチＣＰを、キャリッジ６の移動を制御して撮像部３０によって撮像する。画像形成装置１は、測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰを撮像部３０によって撮像すると、撮像部３０が搭載しているＡ／Ｄ変換器（図示略）によってデジタル変換したＲＧＢ値である測色対象ＲＧＢ値、すなわち、デバイスに依存するデバイス依存信号を、ＣＰＵ５１が、図１２に示すように、不揮発性メモリ５４に、格納する（ステップＳ１）。ＣＰＵ５１は、この測色対象ＲＧＢ値を、上記第１線形変換マトリックスを用いて（ステップＳ２）、第１ＸＹＺ値に変換して（ステップＳ３）、不揮発性メモリ５４に格納する（ステップＳ４）。例えば、図１２では、ＣＰＵ５１は、撮像部３０の測色対象ＲＧＢ値（３、２００、５）を、（２０、８０、１０）の第１ＸＹＺ値（第１測色値）に変換して、不揮発性メモリ５４に格納している。

ＣＰＵ５１は、第１ＸＹＺ値を、不揮発性メモリ５４のメモリテーブルＴｂ１を参照して、または、既知の変換式を用いて、第１Ｌａｂ値（第１測色値）に変換して（ステップＳ５）、不揮発性メモリ５４に格納する（ステップＳ６）。例えば、図１２では、ＣＰＵ５１は、第１ＸＹＺ値（２０、８０、１０）を、撮像測色値である第１Ｌａｂ値（７５、−６０、８）に変換している。

次に、ＣＰＵ５１は、図１２にＬａｂ空間で示すように、不揮発性メモリ５４に格納されているメモリテーブルＴｂ１の複数色の色パッチの基準測色値（Ｌａｂ値）を検索して、該基準測色値（Ｌａｂ値）のうち、Ｌａｂ空間上において第１Ｌａｂ値に対して距離の近い色パッチ（近傍色パッチ）の組みを選択する（ステップＳ７）。例えば、図１２のＬａｂ空間の図では、６０個の色パッチを選択してＬａｂ空間上にプロットしている図が示されている。ＣＰＵ５１は、この距離の近いパッチを選択する方法として、例えば、第１Ｌａｂ値と、複数の色パッチの基準測色値（Ｌａｂ値）における全点との距離を算出し、第１測色値である第１Ｌａｂ値に対して距離の近い色パッチの基準Ｌａｂ値（図１２では、ハッチングの施されている基準Ｌａｂ値）を選択する方法を用いる。

次に、ＣＰＵ５１は、図１３に示すように、メモリテーブルＴｂ１を参照して、選択組の第１Ｌａｂ値と対になっている撮像基準ＲＧＢ値、すなわち、選択組の第１Ｌａｂと同じパッチ番号の撮像基準ＲＧＢ値（選択ＲＧＢ値）と基準ＸＹＺ値の組み合わせを選択する（ステップＳ８）。ＣＰＵ５１は、選択した組み合わせ（選択組）の撮像基準ＲＧＢと基準ＸＹＺの組同士で変換するための第２線形変換マトリックスを、最小二乗法を用いて求めて、求めた第２線形変換マトリックスを不揮発性メモリ５４に格納する（ステップＳ９）。

ＣＰＵ５１は、測色対象である測色調整シートＣＳの各測色調整色パッチＣＰを撮像部３０で撮像してＡ／Ｄコンバータでデジタル変換した測色対象ＲＧＢ値を、該第２線形変換マトリックスを用いて第２測色値である第２ＸＹＺ値を求める（ステップＳ１０）。ＣＰＵ５１は、第２ＸＹＺ値を既知の変換式を用いて第２Ｌａｂ値に変換して（ステップＳ１１）、最終的な測色値として取得する（ステップＳ１２）。

ＣＰＵ５１は、この求めた測色値を用いて色変換を行った画像データに基づいて画像調整し、画像調整した画像データに基づいて記録ヘッド２０を駆動させて画像形成する。

すなわち、本実施例の画像形成装置１は、色調整処理タイミングにおける記録ヘッド２０の出力特性を反映している測色調整シートＣＳの複数の測色調整色パッチＣＰを撮像して取得したときの測色対象ＲＧＢ値を、第１線形変換マトリックスを用いて初期状態で基準シートＫＳを撮像したときの第１Ｌａｂ値を求めて、メモリテーブルＴｂ１に登録されている複数色のパッチの基準Ｌａｂのうち、Ｌａｂ空間上において第１Ｌａｂ値に対して距離の近い基準Ｌａｂ値とのパッチの組みを選択して、選択した基準Ｌａｂ値に対応する測色対象ＲＧＢ値を、第２線形変換マトリックスを用いてＬａｂ値に変換することで、Ｌａｂ測色値を求めている。そして、ＣＰＵ５１は、この求めた測色値を用いて色変換を行った画像データに基づいて画像調整し、画像調整した画像データに基づいて記録ヘッド２０を駆動させて画像形成する。

ところが、上記測色調整色パッチＣＰを形成する際に、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋのノズルの一部が詰まっていたり、噴射量が極端に少ない、あるいは、噴射方向が異常に曲がっている等のノズル異常（以下、ノズル欠損という。）が発生していると、上記色調整処理をそのまま行うと、正確な測色値を得ることができず、色調整の正確性を確保することができない。

そこで、本実施例の画像形成装置１は、上記色調整処理の前後のうち、少なくともいずれかのタイミングで、ノズル状態検出部４０によって記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの各ノズルに欠損が存在するか否か、すなわち、形成される画像に欠損があるか否か検査するノズル状態検出処理（画像欠損状態検出処理）を行う。そして、画像形成装置１は、少なくとも欠損の存在しているノズルの形成する測色調整色パッチＣＰ部分を、測色調整値から除外して、色調整を行う。

画像形成装置１は、このノズル状態検出処理では、ＣＰＵ５１の制御下で、キャリッジ６を調整機構１２の位置まで移動させる。ＣＰＵ５１は、記録ヘッドドライバ５６を介して、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの各ノズルから適宜の順番及び適宜の数ずつインク滴を廃液タンク１２ａに向かって吐出させるとともに、ノズル状態検出部４０の動作を制御して、ノズル欠損の有無状態の検出を行う。すなわち、ノズル状態検出部４０は、図６〜図８に示したように、発光部４１が、ノズルから吐出されるインク滴に向かって検出光を出射し、インク滴で乱反射された乱反射光を受光部４２に入射させる。受光部４２は、入射光量に応じた検出信号ＳｏをＣＰＵ５１に出力する。

ＣＰＵ５１は、記録ヘッドドライバ５６を介した記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの駆動ノズルと検出信号Ｓｏに基づいて記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋのノズルのうち、どのノズルに欠損が発生しているかを検出し、検出したノズル欠損情報を不揮発性メモリ５４に格納する。

そして、ＣＰＵ５１は、検出して不揮発性メモリ５４に格納したノズル欠損情報を、カメラコントローラ６０に渡す。

カメラコントローラ６０は、ＣＰＵ５１から受け取ったノズル欠損情報をデータ記憶メモリ６２に格納して、色調整処理におけるデータ処理に利用する。

すなわち、カメラコントローラ６０は、色調整処理時、ノズル欠損情報をデータ記憶メモリ６２から読み出して、測色調整色パッチＣＰに基づく測色対象ＲＧＢ値の対象から除外して、測色値の取得を行う。

例えば、画像形成装置１は、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋによって色パッチデータに基づいて測色調整色パッチＣＰを被記録媒体Ｐに形成するが、この測色調整色パッチＣＰは、ノズル欠損がないときには、例えば、図１４に示すように形成される。なお、図１４では、縦横それぞれＮピクセル（ｐｉｘｅｌ）の四角の測色調整色パッチＣＰを形成した場合が示されている。そして、測色調整色パッチＣＰは、ノズル欠損があるときには、例えば、図１５に示すように、主走査方向に、ドット抜け（画像欠損）が発生する。

カメラコントローラ６０は、このノズル欠損情報（画像欠損情報）に基づいて、測色調整色パッチＣＰに基づく測色対象ＲＧＢ値の対象から除外して、測色値の取得を行う。カメラコントローラ６０は、この測色対象ＲＧＢ値の対象から除外する方法として、例えば、選択部／平均化処理部６８が、その選択部で、２次元イメージセンサ３４からのデータ（ＶＤＡＴＡ）からノズル欠損情報に対応するノズルからのドットデータ（ドット抜けしている箇所のデータ）を非選択にするように制御する。選択部／平均化処理部６８は、選択部が除外した残りのデータを、平均化処理部で平均化する。すなわち、選択部／平均化処理部６８は、ドット抜けしているドットデータを、その選択部で非選択にし、その平均化処理部による平均化対象から除外する。

また、カメラコントローラ６０は、Ｉ２Ｃコントローラ６５が、ノズル欠損情報に基づいて２次元イメージセンサ３４による撮像範囲を変えるようにレジスタを設定し、予めノズル欠損が発生している箇所のデータを除外したデータ（ＶＤＡＴＡ）をＶＩＤＥＯ Ｉ／Ｆ６７へ出力させるようにしてもよい。

そして、カメラコントローラ６０は、上記いずれかの方法で、ドット抜け（画像欠損）しているデータ（欠損データ）を非選択とする場合、例えば、図１５では、ΔＭの領域のドットを非選択とする。カメラコントローラ６０は、このドット抜けしているドット位置を示すノズル欠損情報（欠損状態）を、上述のように、測色調整色パッチＣＰの色パッチデータと記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの各ノズル番号（Ｎｏ）との関係から求める。

また、カメラコントローラ６０は、測色調整色パッチＣＰを、２色以上のノズルから吐出したインク、例えば、図１６に示すシアン用記録ヘッド２０ｃとイエロー用記録ヘッド２０ｙのノズルからインクを吐出して、図１７に示すような測色調整色パッチＣＰを記録する。このような場合、シアン用記録ヘッド２０ｃとイエロー用記録ヘッド２０ｙの複数のノズルに欠損があると、図１７に示すように、複数の色の異なる欠損ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３が測色調整色パッチＣＰに形成されることになる。図１７の場合、ラインＬ１は、シアンのノズルに欠損があってイエロラインとなっており、ラインＬ２は、イエローのノズルに欠損があってシアンラインとなっている。ラインＬ３は、シアンとイエローの両方のノズルに欠損があって、白ラインとなっている。このような場合、カメラコントローラ６０は、測色対象から全てのラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３を除外する必要がある。そこで、カメラコントローラ６０は、複数のノズル列で測色パターンを形成するときには、各ノズル列におけるノズル欠損に対してオア（ＯＲ）をとって、ノズル欠損によるデータを測色対象から除外する。

また、画像形成装置１は、インターレース方式で、画像を形成する場合には、図１８に示すように、複数回（図１８では、４回）のスキャンを行って、測色調整色パッチＣＰを形成するが、図１８にブラックの記録ヘッド２０ｋのノズルにおいて、１つのノズルにノズル欠損があっても、測色調整色パッチＣＰには、複数（４つ）のドット抜け（スジ）が発生する。

カメラコントローラ６０は、このような場合においても、上述のように、測色調整色パッチＣＰとノズル番号（Ｎｏ）の関係から欠損ノズルと撮像範囲のラインを対応させ、欠損ノズルによって形成される画像のデータを測色対象から除外する。

上述のようにして、図１９（ａ）に示すように、欠損ノズルによって形成される画像のデータを測色対象から除外すると、除外した分だけ平均化の対象となるデータ量が減ることとなる。例えば、１パッチあたり５フレーム撮像するものとすると、５倍のΔＭ×Ｎ×５（ピクセル）分だけ平均化処理から除外される。ところが、ノイズの影響をキャンセルするためには、できるだけ多くの画素を平均化することが望ましい。

そこで、カメラコントローラ６０は、図１９（ｂ）に示すように、ノズル欠損が発生すると、１パッチあたりのフレーム数を増やしたり、除外する画素数だけ同一パッチ内でノズル欠損が発生していない箇所のデータを測色範囲に加えることで、ノズル欠損分のデータ量を補充する。

すなわち、画像形成装置１は、上記ノズル状態検出処理を図２０に示すように行う。まず、画像形成装置１は、ＣＰＵ５１の制御下で、上記ノズル状態検出部４０を用いてノズル欠損検知を行うノズル欠損検知動作を実行する（ステップＳ１０１）。ＣＰＵ５１は、ノズル欠損検知動作を行なって、ノズル欠損情報を取得すると、該ノズル欠損情報をカメラコントローラ６０へ通知する（ステップＳ１０２）。

カメラコントローラ６０は、通知されたノズル欠損情報をデータ記憶メモリ６２に保管して、該ノズル欠損情報を利用して、測色対象を制御して、ノズル欠損によるデータを除外して測色を行ない、色調整を実施する（ステップＳ１０３）。

そして、このノズル欠損によるデータを測色対象から除外する方法としては、カメラコントローラ６０は、上述のように、選択部／平均化処理部６８が、該当データを平均化処理の対象から排除する方法、Ｉ２Ｃコントローラ６５が２次元イメージセンサ３４のレジスタにノズル欠損によるデータ領域を撮像範囲から除外した正常範囲（有効撮像範囲）のみを読み取らせて、正常範囲（有効撮像範囲）のデータのみをデータ（ＶＤＡＴＡ）として出力させる方法等を用いる。

なお、上記説明においては、ノズル欠損をノズル状態検出部４０の検出結果に基づいて検出しているが、ノズル欠損（画像の欠損状態）の検出方法は、上記方法に限るものではない。例えば、上記色調整処理において、あるいは、色調整を行う前に、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの各ノズルからインク滴を吐出させて被記録媒体Ｐにノズル欠損検出用パターン（画像欠損検出用パターン画像：図２１参照）を形成して、このノズル欠損検出用パターンを撮像部３０で撮像することで、ノズル欠損を検出してもよい。

この場合、例えば、図２１に示すように、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋが各色あたり副走査方向に、１９２ノズルを備えているものとすると、図２１に小さい丸で示す位置の欠損ノズルから吐出されたインク滴によって形成された画像と、図２１に大きい丸で示す位置の欠損ノズル以外の正常ノズルから吐出されたインク滴によって形成された画像によってノズル欠損検出用パターンＰｎが形成される。この場合、ＣＰＵ５１は、隣接するノズルから吐出されたインクが被記録媒体Ｐ上で重ならないように１ノズル空けて１列目を吐出させ、次に、１列目と２列目が重ならないように、キャリッジを移動し、先ほど吐出しなかったノズルから２列目を吐出する。上記吐出方法を全ての色のインクの吐出において適用して、インク滴を吐出させて、図２１に示すような孤立点パターンからなるノズル欠損検出用パターンＰｎを被記録媒体Ｐ上に形成する。

画像形成装置１は、上記のようにして被記録媒体Ｐ上に形成したノズル欠損検出用パターンＰｎを、撮像部３０で撮像することで、ノズル欠損（ノズル抜け）状態を検出する。

この場合、図２１の場合、１色を９６ノズルとして、２列に分けてノズル欠損検出用パターンＰｎを形成しているが、インク滴サイズや被記録媒体Ｐのサイズ等に応じて、６４ノズル×３列、４８ノズル×４列、・・・等に分けたノズル欠損検出用パターンＰｎを形成してもよい。

そして、データ記憶メモリ６２には、予めノズル欠損が存在しないノズル欠損検出用パターンを撮像部３０が読み取ったときの期待パターン画像データが格納されている。サブＣＰＵ６１は、被記録媒体Ｐに記録ヘッド２０によって形成されたノズル欠損検出用パターンを撮像部３０が読み取ったときのパターン画像データを、データ記憶メモリ６２の期待パターン画像データと比較することで、ノズル欠損の有無状態の検出を行う。

また、画像形成装置１は、撮像部３０を用いたノズル欠損の検出方法としては、ノズル欠損検出用パターンを形成する方法に限るものではない。例えば、測色調整色パッチＣＰを撮像部３０で撮像する際に、ノズル欠損の有無をも検出してもよい。

この場合、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋのノズルにノズル欠損が存在する場合、例えば、図２２（ａ）に示すようなドット抜けしている測色調整色パッチＣＰが被記録媒体Ｐ上に形成される。この測色調整色パッチＣＰを撮像部３０で四角の破線で示す測色範囲（撮像範囲）を読み取ると、図２２（ａ）の最も左の赤の測色調整色パッチＣＰを読み取った場合、図２２（ｂ）に示すようなデータが２次元イメージセンサ３４からカメラコントローラ６０へ出力される。図２２（ｂ）において、破線で示す範囲Ｒ１±ΔＲ１のデータが、Ｒ成分の測色結果のデータ分布を示しており、「２５５」側の小さいデータ分布がノズル欠損により発生したデータ分布を示している。

そこで、カメラコントローラ６０は、予め測色調整色パッチＣＰの各色毎に、図２２（ｂ）の破線で示されている部分のデータ（図２２（ｂ）のＲ１から一定幅（ΔＲ１）をもたせた範囲のデータ）をデータ期待値として、予めデータ記憶メモリ６２に格納されている。選択部／平均化処理部６８の選択部は、２次元イメージセンサ３４から送られてきたデータを、この期待値と比較して、大きく外れるデータを、ノズル欠損によるデータと判断して、平均化処理部による平均化処理の対象から除外する。

なお、カメラコントローラ６０は、測色調整色パッチＣＰが網点で形成される場合には、１ラインにおける平均値をＲＧＢ毎に計算し、計算結果の平均値を期待値と比較することで、ノズル欠損か否かを判断する。

また、上記説明においては、ノズル状態検出処理においてノズル欠損と判断したノズルから吐出されて形成される測色調整色パッチＣＰのドット領域を測色対象から除外することで、色調整処理の正確性を向上させている。

ところが、ノズル状態検出処理においてノズル欠損と判断したノズルは、ノズル抜けだけではなく、ノズル曲がりも発生することがある。このようなノズル曲がりが発生すると、図２３に示すように、ノズル欠損となったラインが白抜けするだけでなく、周辺のラインの濃度が濃くなることがある。

そこで、ＣＰＵ５１は、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋのノズル欠損となったノズルからのインク吐出動作を停止させるように、記録ヘッドドライバ５６を介して記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの駆動を制御する。

このようにすると、ノズル欠損となっているノズル以外のノズルから吐出されたインク滴による測色調整色パッチＣＰを正常な状態で形成することができ、より一層色調整処理の正確性を向上させることができる。

このように、本実施例の画像形成装置１は、被記録媒体Ｐに対して複数色の画像を形成する記録ヘッド（画像形成手段）２０と、記録ヘッド２０の形成する画像の欠損状態を検出するノズル状態検出部４０またはＣＰＵ５１とサブＣＰＵ６１で構築される画像欠損検出手段と、記録ヘッド２０によって被記録媒体Ｐに形成された測色対象の被写体を所定の撮像範囲にわたって撮像する撮像部（撮像手段）３０と、撮像部３０による前記撮像範囲のうち、前記画像欠損検出手段の検出した欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の撮像部３０による撮像結果に基づいて測色を行うＣＰＵ（測色手段）５１と、を備えている。

したがって、記録ヘッド２０によって形成される測色対象の被写体に、画像欠損状態がある場合にも、該欠損範囲を除外した有効撮像範囲に基づいて測色することができ、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行うことができる。その結果、形成画像の画像品質を向上させることができる。

また、本実施例の画像形成装置１は、被記録媒体Ｐに対して複数色の画像を形成する記録ヘッド２０が形成する該画像の欠損状態を検出する画像欠損検出処理ステップと、記録ヘッド２０によって被記録媒体Ｐに形成された測色対象の被写体を所定の撮像範囲にわたって撮像する撮像処理ステップと、前記撮像処理ステップでの前記撮像範囲のうち、前記画像欠損検出処理ステップで検出された欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の該撮像処理ステップでの撮像結果に基づいて測色を行う測色処理ステップと、を有する測色方法を実行している。

したがって、記録ヘッド２０によって形成される測色対象の被写体に、画像欠損状態がある場合にも、該欠損範囲を除外した有効撮像範囲に基づいて測色することができ、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行うことができる。

さらに、本実施例の画像形成装置１は、ＣＰＵ５１等の制御プロセッサに、被記録媒体Ｐに対して複数色の画像を形成する記録ヘッド２０が形成する該画像の欠損状態を検出する画像欠損検出処理と、記録ヘッド２０によって被記録媒体Ｐに形成された測色対象の被写体を所定の撮像範囲にわたって撮像する撮像処理と、前記撮像処理での前記撮像範囲のうち、前記画像欠損検出処理で検出された欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の該撮像処理での撮像結果に基づいて測色を行う測色処理と、を実行させる測色プログラムを搭載している。

したがって、記録ヘッド２０によって形成される測色対象の被写体に、画像欠損状態がある場合にも、該欠損範囲を除外した有効撮像範囲に基づいて測色することができ、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行うことができる。

また、本実施例の画像形成装置１は、前記画像形成手段が、複数のノズルを有し、該ノズルからインク滴を吐出して画像を形成する記録ヘッド２０であり、前記画像欠損検出手段が、記録ヘッド２０の各ノズルから吐出されるインク滴に向かって検出光を出射する発光部（発光手段）４１と、インク滴による検出光の散乱光を受光して受光量に応じた検出信号を出力する受光部（受光手段）４２と、受光部４２の出力する検出信号に基づいて画像の欠損状態を判断するＣＰＵ（欠損判断手段）５１と、を備えている。

したがって、記録ヘッド２０の各ノズルからのインク滴の吐出状態を安価にかつ正確に検出して、画像欠損状態を安価にかつ正確に検出することができる。

さらに、本実施例の画像形成装置１は、前記画像欠損検出手段が、被記録媒体Ｐに所定のノズル欠損検出用パターン（画像欠損検出用パターン画像）を記録ヘッド２０に形成させるＣＰＵ（パターン画像形成制御手段）５１と、該ノズル欠損検出用パターンを撮像部３０によって撮像させて、該撮像部３０の出力するパターン画像データに基づいて画像の欠損状態を判断するサブＣＰＵ（欠損画像判断手段）６１と、を備えている。

したがって、ノズル状態検出部４０を設けることなく、ノズル欠損（欠損画像）を検出することができ、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を安価にかつ正確に行うことができる。

また、本実施例の画像形成装置１は、前記欠損画像判断手段としてのサブＣＰＵ６１が、ノズル欠損検出用パターンを撮像したときに撮像部３０の出力するパターン画像データと、予めデータ記憶メモリ６２に格納されている欠損の存在しないノズル欠損検出用パターンを該撮像部３０が撮像したときに得られる期待パターン画像データとを比較して画像の欠損状態を判断している。

したがって、ノズル状態検出部４０を設けることなく、ノズル欠損（欠損画像）を安価かつ速やかに検出することができ、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を安価にかつ正確に行うことができる。

さらに、本実施例の画像形成装置１は、前記画像欠損検出手段が、測色タイミングに、記録ヘッド２０の形成する前記測色対象の被写体である測色調整色パッチＣＰを前記画像欠損検出用パターン画像として、撮像部３０に撮像させて、該撮像部３０の出力するパターン画像データに基づいて画像の欠損状態を検出してもよい。

このようにすると、ノズル欠損を検出するために、ノズル欠損検出用パターンを形成する必要がなく、より一層速やかにかつ安価にノズル欠損（欠損画像）を検出することができ、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色をより一層安価にかつ速やかに行うことができる。

また、前記測色手段としてのＣＰＵ５１は、撮像部３０による前記撮像範囲から除外した前記欠損範囲を、前記有効撮像範囲のデータによって補完して、前記測色を行っている。

したがって、捕食処理におけるデータ数が減少することによる測色の精度の低下を防止することができ、より一層正確に測色を行うことができる。

なお、本実施例の画像形成装置１は、ＣＰＵ５１が、測色後の記録ヘッド２０による画像形成に際して、該記録ヘッド２０のうち、前記画像欠損検出手段によって欠損の検出された画像を形成する部分の記録ヘッド２０、すなわち、吐出曲がり等の発生しているノズルによる画像の形成を禁止している。

したがって、測色を正確に行うことができ、また、形成画像の画像品質を向上させることができる。

図２４〜図３８は、本発明の画像形成装置、測色方法及び測色プログラムの第２実施例を示す図であり、図２４は、本発明の画像形成装置、測色方法及び測色プログラムの第２実施例を適用した画像形成装置の撮像部１００の平面面図である。

なお、本実施例は、上記第１実施例の図１に示した画像形成装置１と同様の画像形成装置に適用したものであり、本実施例の説明においては、図示しないが、図１と同様の構成部分については、必要に応じて、第１実施例で用いた符号をそのまま用いて説明する。

画像形成装置１は、その撮像部（撮像手段）１００が、図２４、図２４のＡ−Ａ矢視断面図である図２５及び図２５のＢ−Ｂ矢視断面図である図２６に示すように、基板１０１に、基板１０１側の面が開放されている四角の箱形状の枠体１０２が、締結部材１０３によって固定されており、基板１０１は、図１に示したキャリッジ６に固定されている。

撮像部１００は、基板１０１の枠体１０２側の面であってその中央部に、イメージセンサ部１０４が配設されており、イメージセンサ部１０４は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor ）センサ等の２次元イメージセンサ１０５とレンズ１０６を備えている。撮像部１００は、このイメージセンサ部１０４の中心を通る副走査方向の中心線Ｌｏ上であって、イメージセンサ部１０４の中心からそれぞれ副走査方向に所定量だけ等間隔で離れた位置の基板１０１に、１対の照明光源１０７が搭載されており、照明光源１０７としては、ＬＥＤ等が用いられている。

撮像部１００は、枠体１０２が、その基板１０１とは反対側の面部（以下、底面部という。）１０２ａの下面が、所定の間隔ｄを有してプラテン１４上の被記録媒体Ｐと対向する状態で、キャリッジ６に取り付けられており、該低面部１０２ａには、中心線Ｌｏを中心として、主走査方向にそれぞれ略長方形状の開口部１０２ｂと開口部１０２ｃが形成されている。間隙ｄは、後述するように、２次元イメージセンサ１０５に対する焦点距離を考慮して、小さい方が好ましいが、被記録媒体Ｐの平面性との関係から、枠体１０２の下面と被記録媒体Ｐとが接触しない大きさ、例えば、１ｍｍ〜２ｍｍ程度に設定されている。

開口部１０２ｂは、その被記録媒体Ｐ側の面に開口部１０２ｂの周囲に沿って所定幅の凹部１０２ｄが形成されており、該凹部１０２ｄに基準チャートＫＣが着脱可能にセットされている。枠体１０２の開口部１０２ｂの凹部１０２ｄには、基準チャートＫＣの被記録媒体Ｐ側の面を覆って、基準チャートＫＣ該凹部１０２ｄに保持させる保持板１０２ｅが着脱可能に取り付けられており、開口部１０２ｂは、基準チャートＫＣと保持板１０２ｅによって塞がれた状態となっている。保持板１０２ｅは、その被記録媒体Ｐ側の面が、滑らかな平坦面となっている。

開口部１０２ｃは、被記録媒体Ｐに形成されている撮像対象体（被写体）である上記基準シートＫＳの基準色パッチＫＰ及び測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰを撮像するのに用いられる。開口部１０２ｃは、少なくとも、撮像対象の画像を全て撮像可能な大きさであればよいが、枠体１０２と撮像対象との間に間隙ｄがあるため、開口部１０２ｃの周辺に発生する影を考慮して、撮像対象の撮像領域の大きさよりも若干大きめの開口状態で形成されている。

基準チャートＫＣは、上記基準シートＫＳの基準色パッチＫＰ及び色調整処理における撮像対象である測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰの撮像測色値との比較対象として、撮像部１００により基準色パッチＫＰや測色調整色パッチＣＰとともに撮影される。すなわち、撮像部１００は、枠体１０２の低面部１０２ａに設けられた開口部１０２ｃを通して枠体１０２の外部にある基準シートＫＳの基準色パッチＫＰや測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰの撮像とともに、枠体１０２の低面部１０２ａの開口部１０２ｂ周囲に形成されている凹部１０２ｄに装着されている基準チャートＫＣ上の色パッチを、比較対象として撮像する。なお、撮像部１００は、２次元イメージセンサ１０５が画素を順次走査して画像を読み取るため、基準シートＫＳの基準色パッチＫＰや測色調整シートＣＳの測色調整パッチＣＰと基準チャートＫＣを順番に読み取っていくことになるが、この場合、１フレーム内に基準色パッチＫＰや測色調整パッチＣＰと基準チャートＫＣの画像を取得する。

この基準チャートＫＣは、その枠体１０２内部側の面（上面）に、図２７に示すように、上記基準シートＫＳと同様に、測色用の複数の基準色パッチ列Ｐａ〜Ｐｄ、ドット径計測用パターン列Ｐｅ、距離計測用ラインｌｋ及びチャート位置特定用マーカｍｋが形成されている。

測色用のパッチ列Ｐａ〜Ｐｄは、ＹＭＣの１次色の色パッチを階調順に配列したパッチ列Ｐａと、ＲＧＢの２次色の色パッチを階調順に配列したパッチ列Ｐａと、グレースケールのパッチを階調順に配列したパッチ列（無彩色の階調パターン）Ｐｃと、３次色のパッチを配列したパッチ列Ｐｄと、があり、ドット径計測用パターン列Ｐｅは、大きさが異なる円形パターンを大きさ順に配列された幾何学形状測定用のパターン列である。

距離計測用ラインｌｋは、測色用のパッチ列Ｐａ〜Ｐｄやドット径計測用パターン列Ｐｅを囲む矩形の枠線として形成されている。チャート位置特定用マーカｍｋは、距離計測用ラインｌｋの四隅の位置に設けられていて、各パッチ位置を特定するためのマーカである。

後述する測色制御部１２０（図２９参照）は、撮像部１００から取得した基準チャートＫＣの画像データから距離計測用ラインｌｋとその四隅のチャート位置特定用マーカｍｋを特定することで、基準チャートＫＣの位置及び各パターンの位置を特定する。

測色用の基準色パッチ列Ｐａ〜Ｐｄを構成する各パッチは、図１１同様に、分光器ＢＳを用いて、標準色空間であるＬａｂ色空間における表色値（Ｌａｂ値）が予め計測されており、測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰを測色する際の基準値となる。なお、基準チャートＫＣに配置されている測色用のパッチ列Ｐａ〜Ｐｄの構成は、図２７に示す配置例に限定されるものではなく、任意のパッチ列を用いることができ、例えば、可能な限り色範囲を広く特定することのできるパッチを用いてもよいし、また、ＹＭＣＫの１次色のパッチ列Ｐａや、グレースケールのパッチ列Ｐｃは、画像形成装置１に使用されるインクの測色値のパッチで構成されていてもよい。また、基準チャートＫＣのＲＧＢの２次色パッチ列Ｐａは、画像形成装置１で使用されるインクで発色可能な測色値のパッチで構成されていてもよく、さらに、ＪａｐａｎＣｏｌｏｒ等の測色値が定められた基準色票を用いてもよい。

この基準チャートＫＣは、枠体１０２の低面部１０２ａに形成されている開口部１０２ｂの被記録媒体Ｐ側の面の外周に形成されている凹部１０２ｄに配設されているため、被記録媒体Ｐ等の撮像対象と同様の焦点距離で、イメージセンサ部１０４の２次元イメージセンサ１０５によって撮像することができる。

また、基準チャートＫＣは、枠体１０２の低面部１０２ａに形成されている開口部１０２ｂの被記録媒体Ｐ側の面の外周に形成されている凹部１０２ｄに、着脱可能にセットされて、被記録媒体Ｐ側の面が、該凹部１０２ｄに着脱可能に取り付けられている保持板１０２ｅで着脱可能に保持されているため、枠体１０２内に侵入したゴミ等が基準チャートＫＣ表面に付着しても、保持板１０２ｅと基準チャートＫＣを取り外して、基準チャートＫＣを清浄に清掃した後に、再度、取り付けることができ、基準チャートＫＣの測定精度を向上させることができる。

撮像部１００は、開口部１０２ｃを閉止する状態で、該開口部１０２ｃを通した被記録媒体Ｐと２次元イメージセンサ１０５との光路中に光路長変更部材１０８が配設されており、光路長変更部材１０８は、屈折率ｎ（nは、任意の値）の透過部材が用いられている。光路長変更部材１０８は、図２５に示すように、開口部１０２ｃよりも大きい外形形状を有し、枠体１０２内に配置されている。光路長変更部材１０８の固定位置は、図２５に示したように枠体１０２の内部の開口部１０２ｃの位置に限るものではなく、開口部１０２ｃと２次元イメージセンサ１０５との光路中であれば、例えば、枠体１０２の撮像面側の位置、枠体１０２の内側であって開口部１０２から離れた位置等であってもよい。なお、屈折率ｎの光路長変更部材１０８を光が通過すると、該光は、光路長変更部材１０８の屈折率ｎに応じて光路長が延びて、画像が浮き上がった状態で２次元イメージセンサ１０５に入射され、この画像の浮上がり量Ｃは、光路長変更部材１０８の長さをＬｐとすると、以下に示す式（１）により求めることができる。

Ｃ＝Ｌｐ（１−１／ｎ）・・・（１）
また、基準チャートＫＣ以外の撮像部１００の焦点面の焦点距離Ｌ、すなわち、光路長変更部材１０８及び開口部１０２ｃを通して撮像される被記録媒体Ｐの表面までの焦点距離Ｌは、次式（２）により求めることができる。

Ｌ＝Ｌｃ＋Ｌｐ（１−１／ｎ）・・・（２）
ここで、Ｌｃは、レンズ１０６の撮像対象側の頂部と基準チャートＫＣとの間の距離、ｎは、光路長変更部材１０８の屈折率である。

したがって、例えば、光路長変更部材１０８の屈折率ｎを１．５とした場合、Ｌ＝Ｌｃ＋Ｌｐ（１−１／１．５）＝Ｌｃ＋Ｌｐ（１／３）となり、光路長変更部材１０８の長さＬｐの約１／３だけ光路長を長くすることができる。なお、Ｌｐ＝９［ｍｍ］とすると、Ｌ＝Ｌｃ＋３［ｍｍ］となって、基準チャートＫＣの結像位置と、被記録媒体Ｐの撮像面の焦点位置を一致させることができ、基準チャートＫＣと被記録媒体Ｐの撮像面を共役関係に設定することができる。

また、撮像部１００は、基準チャートＫＣを照射する照明光と、光路長変更部材１０８及び開口部１０２ｃを通して被記録媒体Ｐの撮像面に照射する照明光とは、同一の照明光源１０７からの照明光であり、同じ照明条件で基準チャートＫＣと被記録媒体Ｐの撮像面をともに撮像することができる。また、照明光源１０７は、基準チャートＫＣと被記録媒体Ｐの略中間位置である中心線Ｌｏ上に配置され、かつ、レンズ１０６に対して中心線Ｌｏ上において対象に２個配置されているため、基準チャートＫＣと被記録媒体Ｐの撮像領域を略同一条件で、均一に照明することができる。

さらに、撮像部１００は、撮像領域の開口部１０２ｃと基準チャートＫＣの配置条件が、レンズ１０６の中心と照明光源１０７を結ぶ中心線Ｌｏに対して、略対称に配置されているため、２次元イメージセンサ１０５の撮像条件を線対称で同一にすることができ、基準チャートＫＣを用いた２次元イメージセンサ１０５の色調整処理や測色処理の精度を向上させることができる。

そして、本実施例の画像形成装置１は、図２８に示すようにブロック構成されており、第１実施例の画像形成装置１のブロック構成とは、カメラコントローラが、測色制御部１２０となるとともに、撮像部１００が異なっている。そこで、図２８では、第１実施例の図６と同様の構成部分については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。

本実施例の画像形成装置１は、図２８に示すように、第１実施例の画像形成装置１と同様に、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、不揮発性メモリ５４、主走査ドライバ５５、記録ヘッドドライバ５６、紙搬送部５７、副走査ドライバ５８、ノズル状態検出部４０、キャリッジ６に搭載されている記録ヘッド２０及びエンコーダセンサ２１等を備えているとともに、キャリッジ６に搭載されている撮像部１００及び測色制御部１２０等を備えている。

本実施例の画像形成装置１は、第１実施例のＣＰＵ５１及びカメラコントローラ６０が、測色処理を伴う色調整処理を行なっていたが、測色処理については、測色制御部１２０が測色処理を行い、ＣＰＵ５１は、該測色処理で得られた測色値を用いて画像データを色調整処理して、色調整処理した画像データに基づいて記録ヘッド２０を制御することで、色再現性を向上させた状態で画像形成する。また、第１実施例と同様に、ＣＰＵ５１が、ノズル状態検出部４０の検出結果に基づいて、欠損ノズルを検出するノズル欠損検出処理を行う。

すなわち、撮像部１００は、上述したように、色調整処理時に、経時変化等している記録ヘッド２０によって被記録媒体Ｐに形成された測色調整色パッチＣＰと枠体１０２の内部に配置された基準チャートＫＣとをイメージセンサ部１０４で撮像して、測色調整色パッチＣＰ及び基準チャートＫＣを撮像した画像データを測色制御部１２０に出力する。測色制御部１２０は、撮像部１００から取得した色調整処理時にイメージセンサ部１０４が撮像した測色調整色パッチＣＰを、第１実施例と同様に、基準シートＫＳの基準色パッチ（以下、初期基準色パッチという。）を撮像部１００で読み取ったときに、読み取って記憶した基準チャートＫＣのパッチＰａ〜Ｐｅの初期基準時の測色値である初期基準測色値（初期基準Ｌａｂ値と初期基準ＸＹＺ値のうち、少なくともいずれか）に、変換した後に、第１実施例での測色整処理と同様の測色整処理を行なう。したがって、撮像部１００と色制御部１２０は、全体として、測色装置として機能している。

そして、撮像部１００及び測色制御部１２０は、図２９に示すようにブロック構成されている。撮像部１００は、上記イメージセンサ部１０４、照明光源１０７を備えているとともに、基板１０１に、画像処理部１１０とインターフェイス部１１１が搭載されており、画像処理部１１０は、Ａ／Ｄ変換部１１２、シェーディング補正部１１３、ホワイトバランス補正部１１４、γ補正部１１５及び画像フォーマット変換部１１６を備えている。

画像処理部１１０は、イメージセンサ部１０４が撮像して出力するアナログのＲＧＢ画像データに対して必要な画像処理を施して測色制御部１２０に出力する。

Ａ／Ｄ変換部１１２は、イメージセンサ部１０４から入力されるアナログのＲＧＢ信号をデジタル変換してシェーディング補正部１１３に出力する。

シェーディング補正部１１３は、Ａ／Ｄ変換部１１２から入力されるＲＧＢ画像データに対して、イメージセンサ部１０４の撮像範囲に対する照明光源１０７からの照明光の照度ムラに起因する画像データの誤差の補正を行って、ホワイトバランス補正部１１４に出力する。

ホワイトバランス補正部１１４は、シェーディング補正後のＲＧＢ画像データに対してホワイトバランスを補正して、γ補正部１１５に出力する。

γ補正部１１５は、ホワイトバランス補正部１１４から入力される画像データに対して、イメージセンサ部１０４の感度のリニアリティを補償するように補正して、画像フォーマット変換部１１６に出力する。

画像フォーマット変換部１１６は、γ補正後の画像データを任意のフォーマットに変換して、インターフェイス部１１１を介して測色制御部１２０に出力する。

インターフェイス部１１１は、測色制御部１２０から送られた各種設定信号、タイミング信号及び光源駆動信号を撮像部１００が取得し、また、撮像部１００から測色制御部１２０へ画像データを送るためのインターフェイスである。

測色制御部１２０は、フレームメモリ１２１、タイミング信号発生部１２２、光源駆動制御部１２３、演算部１２４及び不揮発性メモリ１２５等を備え、演算部１２４は、測色値算出部１２６を備えている。

フレームメモリ１２１は、撮像部１００から送られてきたデータ（画像データ）を一時的に記憶するメモリであり、保管した画像データを演算部１２４に出力する。

不揮発性メモリ１２５は、第１実施例の不揮発性メモリ５４と同様に、図１１に示したように、分光器（測色装置）ＢＳによって、基準シートＫＳに配列形成されている複数の基準色パッチＫＰの測色結果の測色値であるＬａｂ値とＸＹＺ値のうち、少なくともいずれか（図１１では、Ｌａｂ値とＸＹＺ値の双方）が、基準測色値として、不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１にパッチ番号に対応して格納されている。また、不揮発性メモリ１２５は、ＣＰＵ５１から送られてくるノズル欠損情報が格納される。

さらに、画像形成装置１は、基準測色値が不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１に格納されている状態で、かつ、画像形成装置１の初期状態において、上記基準シートＫＳを画像形成装置１のプラテン１４上にセットして、キャリッジ６の移動を制御して撮像部１００によって該基準シートＫＳの分光器ＢＳで読み取ったのと同じ基準パッチＫＰを読み取った撮像基準ＲＧＢ値を、不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１に、パッチ番号に対応させて、すなわち、基準測色値に対応させて格納するとともに、撮像部１００の基準チャートＫＣの各パッチを撮像してＲＧＢ値を取得して、該基準チャートＫＣの各パッチのＲＧＢ値を初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄとして、演算部１２４の制御下で不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１に格納している。

なお、初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄは、実際には、撮像部１００によって基準シートＫＳの基準色パッチＫＰを撮像する際に撮像した基準チャートＫＣの各パッチのＲＧＢ値であるが、基準シートＫＳの基準色パッチＫＰの数が、例えば、数百パッチと多く、基準色パッチＫＰをパッチ毎に順番に撮像するため、基準チャートＫＣも基準色パッチＫＰの撮像の度に撮像されることとなり、基準チャートＫＣの撮像データが多数存在することとなる。

そこで、本実施例の画像形成装置１は、測色制御部１２０が、撮像部１００の撮像した基準チャートＫＣの各パッチのＲＧＢ値を所定の撮像領域毎、例えば、パッチの色毎に平均化して、その平均値を、初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄとして、不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１に格納する。

また、この場合、測色制御部１２０は、撮像部１００が基準シートＫＳとともに複数回撮像した基準チャートＫＣの各パッチのＲＧＢ値のうち、複数回撮像したＲＧＢ値の平均値に限るものではなく、例えば、最初に撮像したＲＧＢ値、適宜の回数目に撮像したＲＧＢ値、中央値のＲＧＢ値等適宜のＲＧＢ値を初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄとして、設定してもよい。

本実施例の画像形成装置１は、基準測色値と撮像基準ＲＧＢ値及び初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄを不揮発性メモリ１２５に格納すると、測色値算出部１２６が、第１実施例の場合と同様に、不揮発性メモリ１２５に格納されている基準測色値のＸＹＺ値と撮像基準ＲＧＢ値の対、すなわち、同じパッチ番号のＸＹＺ値と撮像基準ＲＧＢ値の対に対して、相互に変換する第１線形変換マトリックス（基準値線形変換マトリックス）を算出して、算出した第１線形変換マトリックスを不揮発性メモリ１２５に格納する。

画像形成装置１においては、上記処理を画像形成装置１の初期状態で実行して、実行結果である基準測色値と撮像基準ＲＧＢ値及び初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄを不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１に登録した後、第１線形変換マトリックスを算出して、不揮発性メモリ１２５に格納する。

さらに、本実施例の画像形成装置１は、後述するように、色調整処理時に、経時変化等している記録ヘッド２０によって被記録媒体Ｐに形成された測色調整色パッチＣＰと枠体１０２の内部に配置された基準チャートＫＣとをイメージセンサ部１０４で撮像して、測色調整色パッチＣＰ及び基準チャートＫＣを含む画像データを測色制御部１２０に出力する。測色制御部１２０は、撮像部１００から取得した色調整処理時にイメージセンサ部１０４が撮像した測色調整色パッチＣＰを、基準シートＫＳの基準色パッチ（以下、初期基準色パッチという。）を撮像部１００で読み取ったときに、読み取って記憶した基準チャートＫＣのパッチＰａ〜Ｐｅの初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄに変換した後に、該初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄに対して、第１実施例での測色処理と同様の測色処理を行なう。

すなわち、演算部１２４は、測色制御部１２０の動作を制御するとともに、測色値算出部１２６が、測色処理を実行して、測色処理の処理結果である測色値をＣＰＵ５１に出力する。

そして、ＣＰＵ５１は、該測色値を用いて画像データを色調整処理して、色調整処理した画像データに基づいて記録ヘッド２０を制御することで、色再現性を向上させた状態で画像形成する。

さらに、測色値算出部１２６は、第１実施例の選択部／平均化処理部６８の選択部の機能を実行する。すなわち、測色値算出部１２６は、撮像部１００カラーのデータのうち、不揮発性メモリ１２５に格納したノズル欠損情報に基づいて、欠損ノズルから吐出されたドット領域のデータを除外して、平均化処理を行う。

撮像部１００と測色制御部１２０は、全体として、測色装置として機能している。

本実施例の画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ、ＳＤカード、ＭＯ等のコンピュータが読み取り可能な被記録媒体に記録されている本実施例の測色方法を実行する測色プログラムを読み込んでＲＯＭ５２または不揮発性メモリ１２５等に導入することで、後述する経時変化を考慮した色再現性を安価にかつ安定して実現するとともに、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行う測色方法を実行する測色装置を備えた画像形成装置１として構築されている。この測色プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記被記録媒体に格納して頒布することができる。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像形成装置１は、経時変化を考慮した色再現性を安価にかつ安定して実現するとともに、測色対象の一部に不正画像がある場合にも測色を正確に行う。

本実施例の画像形成装置１は、図１１に示したように、分光器（測色装置）ＢＳによって、基準シートＫＳに配列形成されている複数の基準色パッチの測色結果を、Ｌａｂ値とＸＹＺ値のうち、少なくともいずれかを、不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１にパッチ番号に対応して基準測色値として格納されている。

また、画像形成装置１は、メモリテーブルＴｂ１に基準測色値が不揮発性メモリ１２５に格納されている状態で、かつ、画像形成装置１が製造またはオバーフォール等によって初期状態であるときに、上記基準シートＫＳを画像形成装置１のプラテン１４上にセットして、キャリッジ６の移動を制御して撮像部１００によって該基準シートＫＳの分光器ＢＳで読み取ったのと同じ基準パッチを読み取るとともに、図３０に示すように、枠体１０２の内部に配置された基準チャートＫＣの各パッチ（初期基準色パッチ）を撮像する。

画像形成装置１は、基準シートＫＳの基準パッチと基準チャートＫＣの各パッチを撮像部１００によって撮像すると、基準シートＫＳの基準パッチを撮像した画像データを画像処理部１１０で処理したＲＧＢ値である撮像基準ＲＧＢ値、すなわち、デバイスに依存するデバイス依存信号を、測色制御部１２０の演算部１２４が、図１１に示したように、不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１に、パッチ番号に対応させて、すなわち、基準測色値に対応させて格納するとともに、基準チャートＫＣの初期基準色パッチを読み取って画像処理部１１０で処理したＲＧＢ値である初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄを、図３１（ａ）に示すように、不揮発性メモリ１２５に格納する。

なお、演算部１２４は、撮像部１００が読み取った基準チャートＫＣの初期基準色バッチの画像データのうち、所定領域、例えば、図３０に破線で示す領域（測色対象領域、撮像範囲）毎に平均値を算出して、初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄとしている。このように測色対象領域の多数の画素を平均化して初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄを算出すると、ノイズの影響を低減させることができるとともに、ｂｉｔ分解能を向上させることができる。また、図３１（ｂ）は、初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄをプロットした散布図であり、図３１（ａ）は、初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄをＬａｂ値に変換した基準Ｌａｂ値Ｌｄａｄｂｄ及びＸＹＺ値に変換した基準ＸＹＺ値ｘｄｙｄｚｄも不揮発性メモリ１２５に登録されている状態を示している。

画像形成装置１は、基準測色値と撮像基準ＲＧＢ値及び初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄを不揮発性メモリ１２５に格納すると、演算部１２４の測色値算出部１２６が、不揮発性メモリ１２５に格納されている基準測色値のＸＹＺ値と撮像基準ＲＧＢ値の対、すなわち、同じパッチ番号のＸＹＺ値と撮像基準ＲＧＢ値の対に対して、相互に変換する第１線形変換マトリックスを算出して、算出した第１線形変換マトリックスを不揮発性メモリ１２５に格納する。

この状態で、画像形成装置１は、外部から入力される画像データや印刷設定等に基づいて、ＣＰＵ５１が、キャリッジ６の主走査移動制御、紙搬送部５７による被記録媒体Ｐの搬送制御及び記録ヘッド２０の駆動制御を行って、被記録媒体Ｐを間欠的に搬送させつつ、記録ヘッド２０の各記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋからのインク吐出を制御して、画像を被記録媒体Ｐに記録出力する。

このとき、記録ヘッド２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋからのインクの吐出量が、機器固有の特性や経時変化等によって変化することがあり、このインクの吐出量が変化すると、ユーザが意図する画像の色とは異なった色で画像形成されることとなって、色再現性が劣化する。

そこで、画像形成装置１は、所定の色調整処理タイミングで、測色値を求めて該測色値に基づいて色調整を行なう色調整処理を実行する。

すなわち、画像形成装置１は、色調整処理タイミングになると、第１実施例の場合と同様に、複数の色パッチ（測色調整色パッチ）ＣＰを、図３２に示すように、記録ヘッド２０によって被記録媒体Ｐに形成して測色調整シートＣＳとして記録出力する。この測色調整シートＣＳは、複数の測色調整用の色パッチである測色調整色パッチＣＰが、記録ヘッド２０によって形成出力されたものであり、画像形成装置１の色調整処理タイミングにおける出力特性、特に、記録ヘッド２０の出力特性を反映した測色調整色パッチＣＰが形成されている。なお、測色調整色パッチＣＰの色パッチデータは、予め不揮発性メモリ１２５等に格納されている。

そして、画像形成装置１は、後述するように、この測色調整シートＣＳの複数の測色調整色パッチＣＰを撮像したＲＧＢ値を測色対象ＲＧＢ値（測色用ＲＧＢ値）として、この測色対象ＲＧＢ値を初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄに変換して、以下、第１実施例と同様に、不揮発性メモリ１２５のメモリテーブルＴｂ１に登録されている基準測色値のうち、該初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄを変換した測色値に対して距離的に近い基準測色値（近傍基準測色値）を選択して、測色対象ＲＧＢ値を、選択した近傍基準測色値に変換する測色値を求め、該測色値に基づいて色変換を行った後の画像データに基づいて、記録ヘッド２０によって画像を出力することで、画像形成装置１による形成画像の色再現性を向上させる。

そこで、画像形成装置１は、図３２に示すように、この測色調整シートＣＳがプラテン１４上にセットされるか、測色調整シートＣＳを記録した段階で排紙することなくプラテン１４上に保持した状態として、このプラテン１４上の測色調整シートＣＳの複数の測色調整色パッチＣＰを、キャリッジ６の移動を制御して撮像部１００によって撮像するとともに、撮像部１００によって基準チャートＫＣのパッチを撮像する。

画像形成装置１は、測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰと基準チャートＫＣのパッチを撮像部１００によって撮像すると、撮像部１００の画像処理部１１０で、測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰの画像データと基準チャートＫＣのパッチの画像データに対して、必要な画像処理を行なった後、測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰの画像データ（ＲＧＢ値）を測色対象ＲＧＢ値、すなわち、デバイスに依存するデバイス依存信号として、また、基準チャートＫＣのパッチの画像データ（ＲＧＢ値）を、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓとして、測色制御部１２０に送り、測色制御部１２０は、図３２に示すように、フレームメモリ１２１に一時保管する（ステップＳ２１）。

なお、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓは、実際には、撮像部１００によって測色調整シートＣＳの測色調整パッチＣＰを撮像する際に撮像した基準チャートＫＣの各パッチのＲＧＢ値であるが、測色調整シートＣＳの測色調整パッチＣＰの数が、例えば、数百パッチと多く、測色調整シートＣＳの測色調整パッチＣＰをパッチ毎に順番に撮像するため、基準チャートＫＣも測色調整パッチＣＰの撮像の度に撮像されることとなり、基準チャートＫＣの撮像データが多数存在することとなる。

そこで、本実施例の画像形成装置１は、測色制御部１２０が、撮像部１００の撮像した基準チャートＫＣの各パッチのＲＧＢ値を所定の撮像領域毎、例えば、パッチの色毎に平均化して、その平均値を、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓとして、不揮発性メモリ１２５に一時格納する。

また、この場合、測色制御部１２０は、撮像部１００が測色調整シートＣＳとともに複数回撮像した基準チャートＫＣの各パッチのＲＧＢ値のうち、複数回撮像したＲＧＢ値の平均値に限るものではなく、例えば、最初に撮像したＲＧＢ値、適宜の回数目に撮像したＲＧＢ値、中央値のＲＧＢ値等適宜のＲＧＢ値を測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓとして、設定してもよい。

測色制御部１２０は、演算部１２４の測色値算出部１２６が、フレームメモリ１２１に保管された測色対象ＲＧＢ値を、後述する第３線形変換マトリックスを用いて、初期化測色対象ＲＧＢ値ＲｓＧｓＢｓに変換する（ステップＳ２２、Ｓ２３）。

測色制御部１２０の演算部１２４は、変換した初期化測色対象ＲＧＢ値ＲｓＧｓＢｓを、第１実施例の測色対象ＲＧＢ値として（ステップＳ２４）、第１実施例で実施した測色処理を実行して、Ｌａｂ測色値を取得する（ステップＳ２５）。

そして、本実施例の画像形成装置１は、演算部１２４の測色値算出部１２６が、上記第３線形変換マトリックスを、図３３及び図３４に示すようにして求める。

すなわち、演算部１２４の測色値算出部１２６は、図３３に示すように、初期時に撮像部１００で基準シートＫＳの基準色パッチＫＰを撮像したときに、基準チャートＫＣのパッチをも撮像して不揮発性メモリ１２５に格納されている初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄと、測色時に撮像部１００で測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰを撮像したときに、基準チャートＫＣのパッチを撮像して不揮発性メモリ１２５に格納されている測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓを、不揮発性メモリ１２５から読み出して、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓを初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄに変換する第３線形変換マトリックスを求め、求めた第３線形変換マトリックスを不揮発性メモリ１２５に格納する。

すなわち、図３４において、図３４（ａ）に白抜き点で示されている点が初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄをｒｇｂ空間でプロットした点であり、塗りつぶし点が、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓをｒｇｂ空間でプロットした点である。図３４（ａ）から分かるように、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓの値が初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄの値から変動しており、これらのｒｇｂ空間上での変動方向は、図３４（ｂ）に矢印で示すように、概ね同じであるが、色相によってずれの方向が異なる。このように同じ基準チャートＫＣのパッチを撮像してもＲＧＢ値が変動する原因としては、照明光源１０７の経時変化、２次元イメージセンサ１０５の経時変化等がある。

このように、同じ基準チャートＫＣのパッチを撮像したときに変動している状態で、測色調整シートＣＳの測色調整パッチＣＰを撮像したときの測色対象ＲＧＢ値を、第１実施例のようにして用いて測色値を求めると、変動分だけ測色値に影響することとなる。

そこで、本実施例の画像形成装置１は、初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄと、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓとの間で最小２乗法等の推定法を用いて、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓを初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄに変換する第３線形変換マトリクスを求めて、この第３線形変換マトリクスを用いて、撮像部１００で測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰを撮像して不揮発性メモリ１２５に格納されている測色対象ＲＧＢ値を、初期化測色対象ＲＧＢ値ＲｓＧｓＢｓに変換し、変換した初期化測色対象ＲＧＢ値ＲｓＧｓＢｓを、第１実施例の測色対象ＲＧＢ値として、第１実施例で実施した測色処理を実行して、Ｌａｂ測色値を取得する。

この第３線形変換マトリクスは、１次だけでなく、さらに高次の非線形マトリックスであってもよく、ｒｇｂ空間とＸＹＺ空間間で非線形性が高い場合には、高次のマトリックスとすることで、変換精度を向上させることができる。

なお、上記撮像部１００は、開口部１０２ｃを介した被記録媒体Ｐと２次元イメージセンサ１０５との光路中に光路長変更部材１０８が配設されている場合について説明したが、光路長変更部材１０８は、上記光路中に配設されている場合に限るものではなく、例えば、図３５及び図３６に示すように、光路長変更部材１０８の他に、光路長変更部材１０９を開口部１０２ｂに配設されている基準シートＫＳと２次元イメージセンサのとの光路中に配設してもよい。

この場合、光路長変更部材１０９は、その長さＬｑを、光路長変更部材１０８の長さＬｐよりも短い長さであって、浮き上がり量Ｃを、上記式（１）から算出して、式（２）から算出される焦点距離Ｌが、光路長変更部材１０８を通過する光の焦点距離Ｌと同じになるように設定されている。

したがって、このように被記録媒体Ｐ側と基準チャートＫＣ側の双方に光路長変更部材１０８、１０９を配設すると、被記録媒体Ｐまでの焦点距離Ｌと基準チャートＫＣまでの焦点距離Ｌを同じにすることができ、より一層正確な測色を行うことができる。

また、上記撮像部１００は、被記録媒体Ｐ側の一方または被記録媒体Ｐ側と基準チャートＫＣ側の双方に、光路長変更部材１０８または光路長変更部材１０８、１０９を配設しているが、図３７に示すように、被記録媒体Ｐ側及び基準チャートＫＣ側のいずれにも光路長変更部材を設けなくても、測色処理に必要なデータを取得することができる。この場合、基準チャートＫＣと被記録媒体Ｐとは、光路長に差があるが、レンズ１０６の焦点深度内であれば、測色処理に対しては、問題なく撮像可能である。

そして、本実施例においても、ＣＰＵ５１は、上記色調整処理の前後のうち、少なくともいずれかのタイミングで、ノズル状態検出部４０によって記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの各ノズルに欠損が存在するか否か検査するノズル状態検出処理を行う。そして、ＣＰＵ５１は、ノズル状態検出処理を行って、記録ヘッドドライバ５６を介した記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋの駆動ノズルと検出信号Ｓｏから記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋのノズルのうち、どのノズルに欠損が発生しているかを検出し、検出したノズル欠損情報を不揮発性メモリ５４に格納する。

そして、ＣＰＵ５１は、検出して不揮発性メモリ５４に格納したノズル欠損情報を、測色制御部１２０に渡す。

測色制御部１２０は、その演算部１２４の測色値算出部１２６が、ＣＰＵ５１から受け取ったノズル欠損情報を不揮発性メモリ１２５に格納して、上記色調整処理におけるデータ処理に利用する。

すなわち、測色値算出部１２６は、色調整処理時、ノズル欠損情報を不揮発性メモリ１２５から読み出して、測色調整色パッチＣＰに基づく測色対象ＲＧＢ値の対象から除外して、測色値の取得を行う。

そして、本実施例の画像形成装置１では、第１実施例の図１５に示したようなノズル欠損がある場合、ＣＰＵ５１は、この場合の欠損ノズルの位置を、予め分かっている測色調整色パッチＣＰと記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋのノズル番号（ＮＯ）の関係から容易に特定する。

また、ＣＰＵ５１は、ノズル状態検出処理を、撮像部１００の撮像データに基づいて実行する場合には、記録ヘッド２０ｙ〜２０ｋと撮像部１００の位置関係から撮像部１００の撮像範囲と測色調整色パッチＣＰの関係を判断して、欠損ノズルの位置を特定する。

したがって、ＣＰＵ５１は、例えば、図１５の場合、測色対象から除外する除外開始ライン（Ｍ）を容易に判定することができる。

なお、除外ライン数（ΔＭ）は、被記録媒体Ｐに付着したインク滴のサイズ及び撮像部１００の撮像光学系によって異なる。例えば、図３８に示すように、被記録媒体Ｐに付着したインク滴サイズが１００ｕｍであり、撮像部１００の撮像光学系が、画素サイズが２ｕｍ、倍率が１０倍であった場合、除外領域ΔＭは、ΔＭ＝１００／（２×１０）＝５ラインとなる。実際には、上下にずれるため、除外領域を、６ライン以上にする必要がある。また、被記録媒体Ｐによっては、インクのにじみ具合が異なり、インク滴サイズが変わるため、被記録媒体Ｐに応じて、除外領域のサイズ（除外ライン数）を適宜設定する。

また、本実施例の画像形成装置１においても、除外データが多い場合には、第１実施例で説明したように、ノズル欠損分のデータ量を補充してもよい。

このようにすると、測色精度を向上させることができる。

さらに、上記各実施例においては、測色処理を、画像形成装置１のＣＰＵ５１または測色制御部１２０が行なっているが、測色処理は、画像形成装置１内部で実行する必要はなく、例えば、図３９に示すように、画像形成システム（測色システム）２００として、画像形成装置２１０が、外部装置２２０に接続されていて、画像形成装置２１０で撮像した画像データを、該外部装置２２０に出力し、該外部装置２２０が測色処理を伴う色調整処理を行って、色調整後の画像データを画像形成装置２１０に出力して、画像形成装置２１０が、外部装置２２０からの画像データに基づいて画像形成してもよい。

すなわち、画像形成装置２１０は、エンジン２１１、操作表示部２１２、Ｉ／Ｆ部２１３及びその他のＩ／Ｆ部２１４等を備えており、各部は、バス２１５により接続されている。

また、外部装置２２０は、例えば、通常のハードウェア構成とソフトウェア構成のコンピュータ等を用いることができ、ソフトウェアとして本発明の測色処理を伴う色調整処理を実行する測色プログラムを含む色調整プログラムを導入することで、測色処理を伴う色調整処理を実行する。外部装置２２０は、ＣＰＵ２２１、メモリ部２２２、画像処理部２２３、通信Ｉ／Ｆ部２２４及びＩ／Ｆ部２２５等を備えており、各部は、バス２２６により接続されている。メモリ部２２２は、ＲＯＭ２２７、ＲＡＭ２２８及びハードディスク（ＨＤＤ）２２９等を備えている。

画像形成装置２１０は、Ｉ／Ｆ部２１３により回線２３０により外部装置２２０に接続されており、回線２３０は、専用線、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク、インターネット等であって、有線であっても、無線であってもよい。

画像形成装置２１０は、外部装置２２０の制御下で、外部装置２２０から送られてくる画像データに基づいてエンジン２１１で、被記録媒体に画像を形成出力する。エンジン２１１は、インク噴射方式等で被記録媒体に画像を形成し、操作表示部２１２は、各種操作キー及びＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のディスプレイ等を備えていて、画像形成装置２１０の動作に必要な各種操作が操作キーによって行われるとともに、画像形成装置２１０からユーザに通知する各種情報をディスプレイに表示出力する。その他Ｉ／Ｆ部２１４は、拡張ユニットの接続等に使用される。

エンジン２１１は、上記実施例で説明したと同様の主走査方向に移動するキャリッジ６を備えており、該キャリッジ６に、第１実施例で示した撮像部３０または第２実施例で示した撮像部１００が取り付けられている。画像形成装置２１０は、外部装置２２０のＣＰＵ２２１の制御下で、外部装置２２０から送られてくる測色調整色パッチＣＰの色パッチデータに基づいて被記録媒体に、該測色調整パッチＣＰを形成して測色調整シートＣＳを生成し、生成した測色調整シートＣＳの測色調整パッチＣＰを撮像部で読み取って、Ｉ／Ｆ部２１３を介して外部装置２２０に送信する。

外部装置２２０は、画像形成装置２１０の動作制御を行う画像形成制御プログラムや本発明の測色処理を伴う色調整処理を行なう色調整プログラム及び必要なデータがハードディスク２２９またはＲＯＭ２２７に格納されており、ＣＰＵ２２１がＲＯＭ２２７またはハードディスク２２９内のプログラムに基づいて画像形成装置２１０を制御することで、画像形成装置２１０としての基本処理を実行させるとともに、本発明の測色処理を伴う色調整処理を実行する。

ハードディスク２２９は、上記プログラムを格納するとともに、色調整処理及びノズル状態検出処理を実行するのに必要な各種データ、特に、上記実施例で説明した基準シートＫＳに配列形成されている複数の基準色パッチＫＰの測色結果のＬａｂ値とＸＹＺ値のうち、少なくともいずれか（図１１では、Ｌａｂ値とＸＹＺ値の双方）、該基準シートＫＳの基準パッチＫＰを画像形成装置２１０の撮像部で読み取ったときの撮像基準ＲＧＢ値、第１線形変換マトリックス、近傍点のテーブルと第２線形変換マトリックス、また、撮像部が第２実施例の撮像部１００であるときには、基準シートＫＳとともに読み取った基準チャートＫＣの各色パッチの初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄ、測色調整シートＣＳの測色調整色パッチＣＰを読み取ったときに読み取った基準チャートＫＣの基準パッチの測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓ及び測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓを初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄに変換する第３線形変換マトリックスが格納される。

通信Ｉ／Ｆ部２２４は、ネットワーク等の回線を介してスキャナ装置、複合装置、他の外部装置等の画像処理装置に接続されており、画像形成装置２１０に画像出力させる画像データを受信する。

画像処理部２２３は、画像データに対して画像形成装置２１０のエンジン２１１で形成出力するのに必要な各種画像処理を施す。

ＣＰＵ２２１は、上述のように、画像形成装置２１０の動作を制御するとともに、第１実施例のＣＰＵ５１または第２実施例の測色制御部１２０の演算部１２４、特に、測色値算出部１２６が実行する測色処理及びノズル状態検出処理を実行して測色値を求め、該測色値に基づいて画像データに対して色調整を施して、画像形成装置２１０に出力する。

なお、図３９の画像形成システム２００では、画像形成装置２１０の動作を外部装置２２０が制御しているが、画像形成装置２１０自体がＣＰＵ等のコントローラを備えて、画像形成動作自体については、該コントローラが制御を行い、測色値を求める測色処理のみ、または、測色処理を含む色調整処理についてのみ外部装置２２０が実行してもよい。

このように、少なくとも画像形成装置２１０の外部装置で測色処理または測色処理を含む色調整処理を実行すると、安価な画像形成装置２１０においても安価にかつ適切に色再現性を向上させることができる。

なお、上記説明では、色調整処理を画像形成装置１または外部装置２２０で行なっているが、色調整処理を行うか否かはユーザによる任意の行為であり、必ずしも画像形成装置１や外部装置２２０で色調整処理を行う必要はない。実際に画像形成装置が出力している色を測色することで、ユーザはＬ＊ａ＊ｂ＊色空間等での測色値を知ることができる。測色値を使った行為は任意であり、例えば、ユーザが画像形成装置や画像形成システムに入力される前の画像の色を変更しても構わない。また、画像形成装置の出力色が入力色からずれている場合にも、ずれた色味を生かして出力することも可能である。このように、色調整処理は、ユーザの任意の行為である。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

１ 画像形成装置
２ 本体筐体
３ 本体フレーム
４ 主ガイドロッド
５ 副ガイドロッド
６ キャリッジ
６ａ 連結片
７ タイミングベルト
８ 駆動プーリ
９ 従動プーリ
１０ 主走査モータ
１１ カートリッジ部
１２ 維持機構部
１２ａ 廃液タンク
１３ カバー
１４ プラテン
１５ エンコーダシート
２０ 記録ヘッド
２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋ 記録ヘッド
２１ エンコーダセンサ
３０ 撮像部
３１ プリント基板
３２ 光源
３３ 受光素子部
３４ ２次元イメージセンサ
３５ レンズ
４０ ノズル状態検出部
４１ 発光部
４１ａ 発光素子
４１ｂ コリメートレンズ
４１ｃ アパーチャ
４２ 受光部
５１ ＣＰＵ
５２ ＲＯＭ
５３ ＲＡＭ
５４ 不揮発性メモリ
Ｔｂ１ メモリテーブル
５５ 主走査ドライバ
５６ 記録ヘッドドライバ
５７ 紙搬送部
５８ 副走査ドライバ
６０ カメラコントローラ
６１ サブＣＰＵ
６２ データ記憶メモリ
６３ ＳＲＡＭ
６４ ＰＷＭコントローラ
６５ Ｉ２Ｃコントローラ
６６ 上位ＣＰＵＩ／Ｆ
６７ ＶＩＤＥＯ Ｉ／Ｆ
６８ 選択／平均化部
６９ バス
Ｐ 被記録媒体
ＰＧ パッチ画像
ＢＳ 分光器
ＫＳ 基準シート
ＣＳ 測色調整シート
ＣＰ 測色調整色パッチ
１００ 撮像部
１０１ 基板
１０２ 枠体
１０２ａ 低面部
１０２ｂ 開口部
１０２ｃ 開口部
１０２ｄ 凹部
１０２ｅ 保持板
１０３ 締結部材
１０４ イメージセンサ部
１０５ ２次元イメージセンサ
１０６ レンズ
１０７ 照明光源
１０８、１０９ 光路長変更部材
１１０ 画像処理部
１１１ インターフェイス部
１１２ Ａ／Ｄ変換部
１１３ シェーディング補正部
１１４ ホワイトバランス補正部
１１５ γ補正部
１１６ 画像フォーマット変換部
１２０ 測色制御部
１２１ フレームメモリ
１２２ タイミング信号発生部
１２３ 光源駆動制御部
１２４ 演算部
１２５ 不揮発性メモリ
１２６ 測色値算出部
２００ 画像形成システム
２１０ 画像形成装置
２１１ エンジン
２１２ 操作表示部
２１３ Ｉ／Ｆ部
２１４ その他のＩ／Ｆ部
２１５ バス
２２０ 外部装置
２２１ ＣＰＵ
２２２ メモリ部
２２３ 画像処理部
２２４ 通信Ｉ／Ｆ部
２２５ Ｉ／Ｆ部
２２６ バス
２２７ ＲＯＭ
２２８ ＲＡＭ
２２９ ハードディスク
２３０ 回線
ｄ 間隙
Ｌｏ 中心線
ＫＣ 基準チャート
Ｐａ〜Ｐｄ 基準色パッチ列
Ｐｅ ドット径計測用パターン列
ｌｋ 距離計測用ライン
ｍｋ チャート位置特定用マーカ

特開２０１２−０６３２７０号公報

本発明は、撮像装置、測色装置及びインクジェット記録装置に関する。

そこで、本発明は、被記録媒体上に形成したノズル欠損検出用パターンを、撮像部で撮像することで、ノズル欠損状態を検出することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の撮像装置は、複数のノズルを有するヘッドから吐出されたインクによって形成された画像の撮像を行う撮像装置であって、前記撮像装置は、開口部を有する枠体と、前記枠体の内側から前記開口部を介して前記枠体の外側を撮像する二次元イメージセンサと、を備え、前記二次元イメージセンサは、前記複数のノズルから吐出されたインクによって形成されたノズル欠損検出用パターンの撮像と、前記複数ノズルから吐出されたインクによって形成された前記ノズル欠損検出用パターンとは異なる測色対象の撮像と、の何れも行う。

本発明によれば、被記録媒体上に形成したノズル欠損検出用パターンを、撮像部で撮像することで、ノズル欠損状態を検出することができる。

Claims (8)

1. 被記録媒体に対して複数色の画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段の異常に起因する画像の欠損状態を検出する画像欠損検出手段と、
   前記画像欠損検出手段により画像の欠損状態が検出された後に、前記画像形成手段によって前記被記録媒体に形成された測色対象の被写体を所定の撮像範囲にわたって撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段による前記撮像範囲のうち、前記画像欠損検出手段の検出した欠損状態に対応する欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の該撮像手段による撮像結果に基づいて測色を行う測色手段と、
   を備えていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成手段は、
   複数のノズルを有し、該ノズルからインク滴を吐出して前記画像を形成し、
   前記画像欠損検出手段は、
   前記各ノズルから吐出されるインク滴に向かって検出光を出射する発光手段と、
   前記インク滴による前記検出光の散乱光を受光して受光量に応じた検出信号を出力する受光手段と、
   前記受光手段の出力する検出信号に基づいて画像の欠損状態を判断する欠損判断手段と、
   を備えていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記画像欠損検出手段は、
   前記被記録媒体に所定の画像欠損検出用パターン画像を前記画像形成手段に形成させるパターン画像形成制御手段と、
   前記画像欠損検出用パターン画像を前記撮像手段によって撮像させて、該撮像手段の出力するパターン画像データに基づいて画像の欠損状態を判断する欠損画像判断手段と、
   を備えていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記欠損画像判断手段は、
   前記撮像手段の出力する前記パターン画像データと、予め欠損の存在しない前記画像欠損検出用パターン画像を該撮像手段が撮像したときに得られる期待パターン画像データとを比較して前記画像の欠損状態を判断することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記画像欠損検出手段は、
   前記測色手段による測色タイミングに、前記画像形成手段の形成する前記測色対象の被写体を前記画像欠損検出用パターン画像として、前記撮像手段に撮像させて、該撮像手段の出力するパターン画像データに基づいて画像の欠損状態を検出することを特徴とする請求項３または請求項４記載の画像形成装置。
6. 前記測色手段は、
   前記撮像手段による前記撮像範囲から除外した前記欠損範囲を、前記有効撮像範囲のデータによって補完して、前記測色を行うことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 被記録媒体に対して複数色の画像を形成する画像形成手段の異常に起因する該画像の欠損状態を検出する画像欠損検出処理ステップと、
   前記画像欠損検出処理ステップにより画像の欠損状態が検出された後に、前記画像形成手段によって前記被記録媒体に形成された測色対象の被写体を所定の撮像範囲にわたって撮像する撮像処理ステップと、
   前記撮像処理ステップでの前記撮像範囲のうち、前記画像欠損検出処理ステップで検出された欠損状態に対応する欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の該撮像処理ステップでの撮像結果に基づいて測色を行う測色処理ステップと、
   を有することを特徴とする測色方法。
8. 制御プロセッサに、
   被記録媒体に対して複数色の画像を形成する画像形成手段の異常に起因する該画像の欠損状態を検出する画像欠損検出処理と、
   前記画像欠損検出処理ステップにより画像の欠損状態が検出された後に、前記画像形成手段によって前記被記録媒体に形成された測色対象の被写体を所定の撮像範囲にわたって撮像する撮像処理と、
   前記撮像処理での前記撮像範囲のうち、前記画像欠損検出処理で検出された欠損状態に対応する欠損範囲を除外した範囲を有効撮像範囲として、該有効撮像範囲の該撮像処理での撮像結果に基づいて測色を行う測色処理と、
   を実行させることを特徴とする測色プログラム。