JP2022049509A

JP2022049509A - Color measuring device, recording device, method for measuring color, and program

Info

Publication number: JP2022049509A
Application number: JP2020155742A
Authority: JP
Inventors: 信行佐藤; Nobuyuki Sato; 智史岩波; Satoshi Iwanami
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2020-09-16
Filing date: 2020-09-16
Publication date: 2022-03-29

Abstract

To provide a color measuring device, a recording device, a method for measuring a color, and a program that can increase the accuracy of measuring the color of an image taken by an imaging unit without being affected by gamma of the imaging unit.SOLUTION: The present invention includes: an acquisition unit for acquiring gamma of an imaging unit; an inverse function calculation unit for calculating the inverse function of the gamma; a correction unit for performing gamma correcting on a predetermined region of image data obtained by imaging a color measurement target by the imaging unit on the basis of the inverse function; an average value calculation unit for calculating the average value of the luminance value of the predetermined region on which the gamma correction was performed; and a color measurement value calculation unit for calculating the color measurement value of the predetermined region on the basis of the average value.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、測色装置、記録装置、測色方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to a color measuring device, a recording device, a color measuring method, and a program.

特許文献１には、分光器を用いずにカメラ（撮像部の一例）を用いて撮像画像の測色を行うことにより、安価かつ容易に、当該撮像画像の測色精度を向上させる技術が開示されている。また、特許文献２には、デジタルカメラ（撮像部の一例）のガンマを補正することにより、デジタルカメラ（撮像部の一例）の入射光量と出力値との関係を線形にして、デジタルカメラにより撮像される撮像画像の測色を高精度に行えるようにする技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for improving the color measurement accuracy of a captured image inexpensively and easily by measuring the color of a captured image using a camera (an example of an imaging unit) without using a spectroscope. Has been done. Further, in Patent Document 2, by correcting the gamma of a digital camera (an example of an imaging unit), the relationship between the amount of incident light and the output value of the digital camera (an example of an imaging unit) is linearized, and the image is captured by the digital camera. A technique for enabling highly accurate color measurement of a captured image is disclosed.

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、カメラのガンマの影響によって、撮像画像の測色精度が低下する場合がある。また、特許文献２記載の技術は、デジタルカメラに光を入射する光源の光量を段階的に変換させて、デジタルカメラのガンマを求めなければならず、デジタルカメラのガンマの補正に工数がかかる。 However, in the technique described in Patent Document 1, the color measurement accuracy of the captured image may decrease due to the influence of the gamma of the camera. Further, in the technique described in Patent Document 2, the amount of light of a light source that incidents light on a digital camera must be converted stepwise to obtain the gamma of the digital camera, and it takes man-hours to correct the gamma of the digital camera.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、撮像部のガンマの影響を受けずに、当該撮像部により撮像される画像の測色精度を向上させることができる測色装置、記録装置、測色方法、およびプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and is a color measuring device and a recording device capable of improving the color measurement accuracy of an image captured by the imaging unit without being affected by the gamma of the imaging unit. , Color measurement methods, and programs are intended to be provided.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、撮像部のガンマを取得する取得部と、前記ガンマの逆関数を算出する逆関数算出部と、前記逆関数に基づいて、前記撮像部により測色対象を撮像して得られる画像データの所定領域に対してガンマ補正を行う補正部と、ガンマ補正を行った前記所定領域の輝度値の平均値を算出する平均値算出部と、前記平均値に基づいて、前記所定領域の測色値を算出する測色値算出部と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the present invention is based on the acquisition unit that acquires the gamma of the imaging unit, the inverse function calculation unit that calculates the inverse function of the gamma, and the inverse function. A correction unit that gamma-corrects a predetermined region of image data obtained by imaging a color measurement target by the imaging unit, and an average value calculation unit that calculates the average value of the luminance values of the predetermined region that has undergone gamma correction. And a color measurement value calculation unit that calculates a color measurement value of the predetermined region based on the average value.

本発明によれば、撮像部のガンマの影響を受けずに、当該撮像部により撮像される画像の測色精度を向上させることができる、という効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that the color measurement accuracy of the image captured by the image pickup unit can be improved without being affected by the gamma of the image pickup unit.

図１は、本実施の形態に係る画像形成装置の内部を透視して示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing the inside of the image forming apparatus according to the present embodiment as a perspective view. 図２は、本実施の形態に係る画像形成装置の内部の機械的構成を示す上面図である。FIG. 2 is a top view showing the internal mechanical configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment. 図３は、本実施の形態に係る画像形成装置のキャリッジに搭載される記録ヘッドの配置例を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of arrangement of a recording head mounted on a carriage of the image forming apparatus according to the present embodiment. 図４－１は、本実施の形態にかかる画像形成装置が備える撮像部の具体例を示す図である。FIG. 4-1 is a diagram showing a specific example of an image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. 図４－２は、本実施の形態にかかる画像形成装置が備える撮像部の具体例を示す図である。FIG. 4-2 is a diagram showing a specific example of an image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. 図４－３は、本実施の形態にかかる画像形成装置が備える撮像部の具体例を示す図である。FIG. 4-3 is a diagram showing a specific example of an image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. 図４－４は、本実施の形態にかかる画像形成装置が備える撮像部の具体例を示す図である。FIG. 4-4 is a diagram showing a specific example of an image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. 図５は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する基準チャートの具体例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a specific example of a reference chart included in the image forming apparatus according to the present embodiment. 図６は、本実施の形態にかかる画像形成装置の制御機構の概略構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a control mechanism of the image forming apparatus according to the present embodiment. 図７は、測色装置の制御機構の一構成例を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of the control mechanism of the color measuring device. 図８は、本実施の形態にかかる画像形成装置の撮像部により撮像するストライプ画像の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a striped image captured by the imaging unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. 図９は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する撮像部に入射されるストライプ画像からの理想的な反射光量の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of an ideal amount of reflected light from a striped image incident on an image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. 図１０は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する撮像部のガンマの一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of the gamma of the image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. 図１１は、従来の撮像部により検出するストライプ画像からの反射光量の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of the amount of reflected light from the striped image detected by the conventional image pickup unit. 図１２は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する撮像部により検出する反射光量の一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of the amount of reflected light detected by the image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. 図１３は、本実施の形態にかかる画像形成装置の撮像部によりパッチ画像を撮像して得られる画像データの一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of image data obtained by capturing a patch image by the image pickup unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. 図１４は、本実施の形態にかかる画像形成装置におけるパッチ画像の測色値の算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart showing an example of a flow of calculation processing of a color measurement value of a patch image in the image forming apparatus according to the present embodiment.

以下に添付図面を参照して、測色装置、記録装置、測色方法、およびプログラムの実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of a color measuring device, a recording device, a color measuring method, and a program will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

まず、図１乃至図３を参照しながら、本実施の形態に係る画像形成装置１００（記録装置の一例）の機械的構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る画像形成装置の内部を透視して示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置の内部の機械的構成を示す上面図である。図３は、本実施の形態に係る画像形成装置のキャリッジに搭載される記録ヘッドの配置例を説明する図である。 First, the mechanical configuration of the image forming apparatus 100 (an example of the recording apparatus) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a perspective view showing the inside of the image forming apparatus according to the present embodiment as a perspective view. FIG. 2 is a top view showing the internal mechanical configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of arrangement of a recording head mounted on a carriage of the image forming apparatus according to the present embodiment.

図１に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１００は、主走査方向（図中矢印Ａ方向）に往復移動して、副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に間欠的に搬送される記録媒体１６に対して画像を形成するキャリッジ５を備える。キャリッジ５は、主走査方向に沿って延設された主ガイドロッド３により支持されている。また、キャリッジ５には連結片５ａが設けられている。連結片５ａは、主ガイドロッド３と平行に設けられた副ガイド部材４に係合し、キャリッジ５の姿勢を安定化させる。 As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 according to the present embodiment reciprocates in the main scanning direction (arrow A direction in the figure) and intermittently conveys in the sub scanning direction (arrow B direction in the figure). A carriage 5 that forms an image with respect to the recording medium 16 is provided. The carriage 5 is supported by a main guide rod 3 extending along the main scanning direction. Further, the carriage 5 is provided with a connecting piece 5a. The connecting piece 5a engages with the sub-guide member 4 provided in parallel with the main guide rod 3 to stabilize the posture of the carriage 5.

キャリッジ５には、図２に示すように、イエロー（Ｙ）インクを吐出する記録ヘッド６ｙ、マゼンタ（Ｍ）インクを吐出する記録ヘッド６ｍ、シアン（Ｃ）インクを吐出する記録ヘッド６ｃ、およびブラック（Ｂｋ）インクを吐出する複数の記録ヘッド６ｋ（以下、記録ヘッド６ｙ，６ｍ，６ｃ，６ｋを総称する場合は、記録ヘッド６という。）が搭載されている。記録ヘッド６は、その吐出面（ノズル面）が下方（記録媒体１６側）に向くように、キャリッジ５に搭載されている。 As shown in FIG. 2, the carriage 5 has a recording head 6y for ejecting yellow (Y) ink, a recording head 6m for ejecting magenta (M) ink, a recording head 6c for ejecting cyan (C) ink, and black. (Bk) A plurality of recording heads 6k for ejecting ink (hereinafter, when the recording heads 6y, 6m, 6c, and 6k are collectively referred to as the recording head 6) are mounted. The recording head 6 is mounted on the carriage 5 so that its ejection surface (nozzle surface) faces downward (recording medium 16 side).

記録ヘッド６にインクを供給するためのインク供給体であるカートリッジ７は、キャリッジ５には搭載されず、画像形成装置１００内の所定の位置に配置されている。カートリッジ７と記録ヘッド６とは図示しないパイプで連結されており、このパイプを介して、カートリッジ７から記録ヘッド６に対してインクが供給される。 The cartridge 7, which is an ink supply body for supplying ink to the recording head 6, is not mounted on the carriage 5, but is arranged at a predetermined position in the image forming apparatus 100. The cartridge 7 and the recording head 6 are connected by a pipe (not shown), and ink is supplied from the cartridge 7 to the recording head 6 via this pipe.

キャリッジ５は、駆動プーリ９と従動プーリ１０との間に張架されたタイミングベルト１１に連結されている。駆動プーリ９は、主走査モータ８の駆動により回転する。従動プーリ１０は、駆動プーリ９との間の距離を調整する機構を有し、タイミングベルト１１に対して所定のテンションを与える役割を持つ。キャリッジ５は、主走査モータ８の駆動によりタイミングベルト１１が送り動作されることにより、主走査方向に往復移動する。キャリッジ５の主走査方向の移動は、例えば図２に示すように、キャリッジ５に設けられたエンコーダセンサ４１がエンコーダシート４０のマークを検知して得られるエンコーダ値に基づいて制御される。 The carriage 5 is connected to a timing belt 11 stretched between the drive pulley 9 and the driven pulley 10. The drive pulley 9 is rotated by driving the main scanning motor 8. The driven pulley 10 has a mechanism for adjusting the distance between the driven pulley 10 and the drive pulley 9, and has a role of applying a predetermined tension to the timing belt 11. The carriage 5 reciprocates in the main scanning direction by driving the timing belt 11 by driving the main scanning motor 8. As shown in FIG. 2, for example, the movement of the carriage 5 in the main scanning direction is controlled based on the encoder value obtained by detecting the mark on the encoder sheet 40 by the encoder sensor 41 provided on the carriage 5.

また、本実施の形態に係る画像形成装置１００は、記録ヘッド６の信頼性を維持するための維持機構２１を備える。維持機構２１は、記録ヘッド６の吐出面の清掃やキャッピング、記録ヘッド６からの不要なインクの排出などを行う。 Further, the image forming apparatus 100 according to the present embodiment includes a maintenance mechanism 21 for maintaining the reliability of the recording head 6. The maintenance mechanism 21 cleans and caps the ejection surface of the recording head 6, ejects unnecessary ink from the recording head 6, and the like.

記録ヘッド６の吐出面と対向する位置には、図２に示すように、プラテン板２２が設けられている。プラテン板２２は、記録ヘッド６から記録媒体１６上にインクを吐出する際に、記録媒体１６を支持するためのものである。本実施の形態に係る画像形成装置１００は、キャリッジ５の主走査方向の移動距離が長い広幅機である。このため、プラテン板２２は、複数の板状部材を主走査方向（キャリッジ５の移動方向）に繋いで構成している。記録媒体１６は、図示しない副走査モータによって駆動される搬送ローラにより挟持され、プラテン板２２上を、副走査方向に間欠的に搬送される。 As shown in FIG. 2, a platen plate 22 is provided at a position facing the discharge surface of the recording head 6. The platen plate 22 is for supporting the recording medium 16 when the ink is ejected from the recording head 6 onto the recording medium 16. The image forming apparatus 100 according to the present embodiment is a wide-width machine having a long moving distance in the main scanning direction of the carriage 5. Therefore, the platen plate 22 is configured by connecting a plurality of plate-shaped members in the main scanning direction (moving direction of the carriage 5). The recording medium 16 is sandwiched by a transfer roller driven by a sub-scanning motor (not shown), and is intermittently transported on the platen plate 22 in the sub-scanning direction.

記録ヘッド６は、複数のノズル列を備えており、プラテン板２２上を搬送される記録媒体１６上にノズル列からインクを吐出することで、記録媒体１６に画像を形成する。本実施の形態では、キャリッジ５の１回の走査で記録媒体１６に形成できる画像の幅を多く確保するため、図３に示すように、キャリッジ５に、上流側の記録ヘッド６と下流側の記録ヘッド６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６ｋは、カラーのインクを吐出する記録ヘッド６ｙ，６ｍ，６ｃの２倍の数だけキャリッジ５に搭載している。また、記録ヘッド６ｙ，６ｍは左右に分離して配置されている。これは、キャリッジ５の往復動作で色の重ね順を合わせ、往路と復路とで色が変わらないようにするためである。なお、図３に示す記録ヘッド６の配列は一例であり、図３に示す配列に限定されるものではない。 The recording head 6 includes a plurality of nozzle rows, and forms an image on the recording medium 16 by ejecting ink from the nozzle rows onto the recording medium 16 conveyed on the platen plate 22. In the present embodiment, in order to secure a large width of the image that can be formed on the recording medium 16 by one scanning of the carriage 5, as shown in FIG. 3, the carriage 5 has the recording head 6 on the upstream side and the recording head 6 on the downstream side. It is equipped with a recording head 6. Further, the recording head 6k for ejecting black ink is mounted on the carriage 5 twice as many as the recording heads 6y, 6m, 6c for ejecting color ink. Further, the recording heads 6y and 6m are arranged separately on the left and right. This is to match the stacking order of the colors by the reciprocating operation of the carriage 5 so that the colors do not change between the outward path and the return path. The arrangement of the recording heads 6 shown in FIG. 3 is an example, and is not limited to the arrangement shown in FIG.

本実施の形態に係る画像形成装置１００を構成する上記の各構成要素は、外装体１の内部に配置されている。外装体１にはカバー部材２が開閉可能に設けられている。画像形成装置１００のメンテナンス時やジャム発生時には、カバー部材２を開けることにより、外装体１の内部に設けられた各構成要素に対して作業を行うことができる。 Each of the above-mentioned components constituting the image forming apparatus 100 according to the present embodiment is arranged inside the exterior body 1. The cover member 2 is provided on the exterior body 1 so as to be openable and closable. By opening the cover member 2 during maintenance of the image forming apparatus 100 or when a jam occurs, it is possible to perform work on each component provided inside the exterior body 1.

本実施の形態に係る画像形成装置１００は、記録媒体１６を副走査方向に間欠的に搬送し、記録媒体１６の副走査方向の搬送が停止している間に、キャリッジ５を主走査方向に移動させながら、キャリッジ５に搭載された記録ヘッド６のノズル列からプラテン板２２上の記録媒体１６上にインクを吐出して、記録媒体１６に画像を形成する。 The image forming apparatus 100 according to the present embodiment intermittently conveys the recording medium 16 in the sub-scanning direction, and while the conveying of the recording medium 16 in the sub-scanning direction is stopped, the carriage 5 is moved in the main scanning direction. While moving, ink is ejected onto the recording medium 16 on the platen plate 22 from the nozzle row of the recording head 6 mounted on the carriage 5, and an image is formed on the recording medium 16.

特に、画像形成装置１００の出力特性を調整するためのキャリブレーションを実施する場合には、キャリッジ５に搭載された記録ヘッド６のノズル列からプラテン板２２上の記録媒体１６上にインクを吐出して、記録媒体１６にパッチ画像２００（測色対象の一例）を形成する。パッチ画像２００は、基準色のパッチを画像形成装置１００が出力することで得られる画像であり、画像形成装置１００の出力特性を反映している。したがって、パッチ画像２００の測色値とそれに対応する基準色の標準色空間における表色値との差分に基づいて色変換パラメータを生成し、この色変換パラメータを用いて色変換を行った後の画像データに基づいて画像を出力することで、画像形成装置１００は再現性の高い画像を出力することができる。 In particular, when performing calibration for adjusting the output characteristics of the image forming apparatus 100, ink is ejected from the nozzle row of the recording head 6 mounted on the carriage 5 onto the recording medium 16 on the platen plate 22. A patch image 200 (an example of a color measurement target) is formed on the recording medium 16. The patch image 200 is an image obtained by outputting a patch of a reference color by the image forming apparatus 100, and reflects the output characteristics of the image forming apparatus 100. Therefore, a color conversion parameter is generated based on the difference between the color measurement value of the patch image 200 and the corresponding color value in the standard color space of the reference color, and the color conversion is performed using this color conversion parameter. By outputting an image based on the image data, the image forming apparatus 100 can output an image with high reproducibility.

本実施の形態に係る画像形成装置１００は、記録媒体１６に出力したパッチ画像２００を測色するための測色装置を備える。測色装置は、画像形成装置１００により記録媒体１６に形成された測色対象のパッチ画像２００を被写体とし、このパッチ画像２００と後述する基準チャート４００とを同時に撮像する撮像部（撮像装置）４２を備える。測色装置は、撮像部４２の撮像によって得られるパッチ画像２００および基準チャート４００の画像データに基づいて、パッチ画像２００の測色値を算出する。なお、この測色装置は、パッチ画像２００の測色値を算出する機能だけでなく、撮像部４２の撮像によって得られる画像データを用いて、画像形成装置１００が出力する画像の位置ずれ量を算出する機能や、撮像部４２の撮像によって得られる画像データを用いて、画像形成装置１００が出力する画像のドット径を算出する機能も備える。 The image forming apparatus 100 according to the present embodiment includes a color measuring device for measuring the color of the patch image 200 output to the recording medium 16. The color measuring device has an image pickup unit (imaging device) 42 that simultaneously captures the patch image 200 and the reference chart 400, which will be described later, with the patch image 200 to be color measured formed on the recording medium 16 by the image forming device 100 as a subject. To prepare for. The color measuring device calculates the color measurement value of the patch image 200 based on the image data of the patch image 200 and the reference chart 400 obtained by the imaging of the imaging unit 42. In addition to the function of calculating the color measurement value of the patch image 200, this color measuring device uses the image data obtained by the imaging of the imaging unit 42 to determine the amount of misalignment of the image output by the image forming apparatus 100. It also has a function to calculate and a function to calculate the dot diameter of the image output by the image forming apparatus 100 by using the image data obtained by the image pickup of the image pickup unit 42.

撮像部４２は、図２に示すように、キャリッジ５に対して固定されて設けられ、キャリッジ５と一体となって主走査方向に往復移動する。そして、撮像部４２は、記録媒体１６に形成された画像（パッチ画像２００の測色時は測色対象となるパッチ画像２００）を被写体とし、この被写体と対向する位置に移動したときに、被写体とその比較対象となる基準チャート４００とを同時に撮像する。なお、ここでの同時に撮像とは、被写体と基準チャート４００とを含む１フレームの画像データを取得することを意味する。つまり、画素ごとのデータ取得に時間差があっても、１フレーム内に被写体と基準チャート４００とを含む画像データを取得すれば、被写体と基準チャート４００とを同時に撮像したことになる。 As shown in FIG. 2, the image pickup unit 42 is fixed to the carriage 5 and reciprocates in the main scanning direction together with the carriage 5. Then, the image pickup unit 42 takes an image formed on the recording medium 16 (the patch image 200 to be the color measurement target at the time of color measurement of the patch image 200) as a subject, and when the subject is moved to a position facing the subject, the subject And the reference chart 400 to be compared are simultaneously imaged. Note that simultaneous imaging here means acquiring one frame of image data including the subject and the reference chart 400. That is, even if there is a time lag in data acquisition for each pixel, if image data including the subject and the reference chart 400 is acquired in one frame, the subject and the reference chart 400 are simultaneously imaged.

図４－１乃至図４－４は、本実施の形態にかかる画像形成装置が備える撮像部の具体例を示す図である。図４－１は、撮像部４２の縦断面図（図４－２中のＸ１－Ｘ１線断面図）、図４－２は、撮像部４２の内部を透視して示す上面図、図４－３は、筐体の底面部を図４－１中のＸ２方向から見た平面図である。 4-1 to 4-4 are diagrams showing specific examples of an image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 4-1 is a vertical cross-sectional view of the image pickup unit 42 (X1-X1 line cross-sectional view in FIG. 4-2), FIG. 4-2 is a top view showing the inside of the image pickup unit 42 as a perspective view, and FIG. 3 is a plan view of the bottom surface of the housing as viewed from the X2 direction in FIG. 4-1.

撮像部４２は、枠体４２２と基板４２３とを組み合わせて構成された筐体４２１を備える。枠体４２２は、筐体４２１の上面となる一端側が開放された有底筒状に形成されている。基板４２３は、枠体４２２の開放端を閉塞して筐体４２１の上面を構成するように、締結部材４２４によって枠体４２２に締結され、枠体４２２と一体化されている。 The image pickup unit 42 includes a housing 421 configured by combining a frame body 422 and a substrate 423. The frame body 422 is formed in the shape of a bottomed cylinder in which one end side, which is the upper surface of the housing 421, is open. The substrate 423 is fastened to the frame 422 by the fastening member 424 so as to close the open end of the frame 422 to form the upper surface of the housing 421, and is integrated with the frame 422.

筐体４２１は、その底面部４２１ａが所定の間隙ｄを介してプラテン板２２上の記録媒体１６と対向するように、キャリッジ５に固定される。記録媒体１６と対向する筐体４２１の底面部４２１ａには、記録媒体１６に形成された被写体（パッチ画像２００）を筐体４２１の内部から撮影可能にするための開口部４２５が設けられている。 The housing 421 is fixed to the carriage 5 so that its bottom surface portion 421a faces the recording medium 16 on the platen plate 22 through a predetermined gap d. The bottom surface portion 421a of the housing 421 facing the recording medium 16 is provided with an opening 425 for allowing the subject (patch image 200) formed on the recording medium 16 to be photographed from the inside of the housing 421. ..

筐体４２１の内部には、画像を撮像するセンサユニット４３０、光路長変更部材４６０が設けられている。センサユニット４３０は、ＣＣＤセンサまたはＣＭＯＳセンサなどの２次元イメージセンサ４３１と、センサユニット４３０の撮像範囲の光学像を２次元イメージセンサ４３１のセンサ面に結像する結像レンズ４３２とを備える。２次元イメージセンサ４３１は、センサ面が筐体４２１の底面部４２１ａ側に向くように、例えば、基板４２３の内面（部品実装面）に実装されている。結像レンズ４３２は、その光学特性に応じて定められる位置関係を保つように２次元イメージセンサ４３１に対して位置決めされた状態で固定されている。 Inside the housing 421, a sensor unit 430 for capturing an image and an optical path length changing member 460 are provided. The sensor unit 430 includes a two-dimensional image sensor 431 such as a CCD sensor or a CMOS sensor, and an imaging lens 432 that forms an optical image of the imaging range of the sensor unit 430 on the sensor surface of the two-dimensional image sensor 431. The two-dimensional image sensor 431 is mounted on, for example, the inner surface (component mounting surface) of the substrate 423 so that the sensor surface faces the bottom surface portion 421a side of the housing 421. The imaging lens 432 is fixed in a positioned state with respect to the two-dimensional image sensor 431 so as to maintain a positional relationship determined according to its optical characteristics.

ここで、上記光路長変更部材４６０について詳述する。撮像部４２は、開口部４２５を閉止する状態で、該開口部４２５を通した記録媒体Ｐと２次元イメージセンサ４３１との光路中に光路長変更部材４６０が配設されており、光路長変更部材４６０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４６０は、図４－２に示すように、開口部４２５よりも大きい外形形状を有し、枠体４２２内に配置されている。光路長変更部材４６０の固定位置は、図４－２に示したように枠体４２２の内部の開口部４２５の位置に限るものではなく、開口部４２５と２次元イメージセンサ４３１との光路中であれば、例えば、枠体４２２の撮像面側の位置、枠体４２２の内側であって開口部４２５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４６０を光が通過すると、該光は、光路長変更部材４６０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４３１に入射され、この画像の浮上がり量Ｃは、光路長変更部材４６０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。 Here, the optical path length changing member 460 will be described in detail. In the image pickup unit 42, the optical path length changing member 460 is arranged in the optical path between the recording medium P and the two-dimensional image sensor 431 through the opening 425 in a state where the opening 425 is closed, and the optical path length is changed. As the member 460, a transmissive member having a refractive index n (n is an arbitrary value) is used. As shown in FIG. 4-2, the optical path length changing member 460 has an outer shape larger than that of the opening 425 and is arranged in the frame body 422. The fixed position of the optical path length changing member 460 is not limited to the position of the opening 425 inside the frame 422 as shown in FIG. 4-2, but in the optical path between the opening 425 and the two-dimensional image sensor 431. If there is, for example, it may be a position on the image pickup surface side of the frame body 422, a position inside the frame body 422 and away from the opening 425, and the like. When light passes through the optical path length changing member 460 having a refractive index n, the optical path length of the light is extended according to the refractive index n of the optical path length changing member 460, and the two-dimensional image sensor 431 is in a state where the image is raised. The floating amount C of this image can be obtained by the following equation (1), where Lp is the length of the optical path length changing member 460.

Ｃ＝Ｌｐ（１－１／ｎ）・・・（１）
また、基準チャート４００以外の撮像部４２の焦点面の焦点距離Ｌ、すなわち、光路長変更部材４６０及び開口部４２５を通して撮像される記録媒体１６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。 C = Lp (1-1 / n) ... (1)
Further, the focal length L of the focal length of the focal plane of the imaging unit 42 other than the reference chart 400, that is, the focal length L to the surface of the recording medium 16 imaged through the optical path length changing member 460 and the opening 425 is the following equation (2). Can be obtained by.

Ｌ＝Ｌｃ＋Ｌｐ（１－１／ｎ）・・・（２）
ここで、Ｌｃは、結像レンズ４３２の撮像対象側の頂部と基準チャート４００との間の距離、ｎは、光路長変更部材４６０の屈折率である。 L = Lc + Lp (1-1 / n) ... (2)
Here, Lc is the distance between the top of the imaging lens 432 on the imaging target side and the reference chart 400, and n is the refractive index of the optical path length changing member 460.

したがって、例えば、光路長変更部材４６０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４６０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］となり、基準チャート４００の結像位置と、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４００と記録媒体１６の撮像面を共役関係に設定することができる。 Therefore, for example, when the refractive index n of the optical path length changing member 460 is 1.5, L = Lc + Lp (1-1 / 1.5) = Lc + Lp (1/3), and the length of the optical path length changing member 460 is The optical path length can be increased by about 1/3 of Lp. When Lp = 9 [mm], L = Lc + 3 [mm], and the imaging position of the reference chart 400 can be matched with the focal position of the imaging surface of the recording medium P, so that the reference chart 400 and the recording medium can be matched. The 16 imaging planes can be set to a conjugate relationship.

筐体４２１の底面部４２１ａのセンサユニット４３０と対向する内面側には、底面部４２１ａに設けられた開口部４２５と隣り合うようにして、基準チャート４００が形成されたチャート板４１０が配置されている。チャート板４１０は、例えば、基準チャート４００が形成された面とは逆側の面を接着面として、筐体４２１の底面部４２１ａの内面側に接着材などにより接着され、筐体４２１に対して固定された状態で保持されている。基準チャート４００は、被写体（パッチ画像２００）の比較対象として、センサユニット４３０により被写体（パッチ画像２００）とともに撮像されるものである。つまり、センサユニット４３０は、筐体４２１の底面部４２１ａに設けられた開口部４２５を介して筐体４２１の外部の被写体（パッチ画像２００）を撮像すると同時に、筐体４２１の底面部４２１ａの内面側に配置されたチャート板４１０上の基準チャート４００を、被写体（パッチ画像２００）の比較対象として撮像する。なお、基準チャート４００の詳細については後述する。 On the inner surface side of the bottom surface portion 421a of the housing 421 facing the sensor unit 430, a chart plate 410 on which the reference chart 400 is formed is arranged so as to be adjacent to the opening 425 provided in the bottom surface portion 421a. There is. For example, the chart plate 410 is adhered to the inner surface side of the bottom surface portion 421a of the housing 421 with an adhesive or the like, with the surface opposite to the surface on which the reference chart 400 is formed as an adhesive surface, and is adhered to the housing 421. It is held in a fixed state. The reference chart 400 is imaged together with the subject (patch image 200) by the sensor unit 430 as a comparison target of the subject (patch image 200). That is, the sensor unit 430 images the external subject (patch image 200) of the housing 421 through the opening 425 provided in the bottom surface portion 421a of the housing 421, and at the same time, the inner surface of the bottom surface portion 421a of the housing 421. The reference chart 400 on the chart plate 410 arranged on the side is imaged as a comparison target of the subject (patch image 200). The details of the reference chart 400 will be described later.

また、筐体４２１の内部には、センサユニット４３０が被写体（パッチ画像２００）と基準チャート４００とを同時に撮像する際に、これら被写体（パッチ画像２００）および基準チャート４００を照明する照明光源４２６が設けられている。照明光源４２６としては、例えばＬＥＤが用いられる。本実施の形態においては、照明光源４２６として２つのＬＥＤを用いる。照明光源４２６として用いるこれら２つのＬＥＤは、例えば、センサユニット４３０の２次元イメージセンサ４３１とともに、基板４２３の内面に実装される。ただし、照明光源４２６は、被写体（パッチ画像２００）と基準チャート４００とを照明できる位置に配置されていればよく、必ずしも基板４２３に直接実装されていなくてもよい。 Further, inside the housing 421, when the sensor unit 430 simultaneously captures the subject (patch image 200) and the reference chart 400, an illumination light source 426 that illuminates the subject (patch image 200) and the reference chart 400 is provided. It is provided. As the illumination light source 426, for example, an LED is used. In this embodiment, two LEDs are used as the illumination light source 426. These two LEDs used as the illumination light source 426 are mounted on the inner surface of the substrate 423 together with the two-dimensional image sensor 431 of the sensor unit 430, for example. However, the illumination light source 426 may be arranged at a position where the subject (patch image 200) and the reference chart 400 can be illuminated, and may not necessarily be directly mounted on the substrate 423.

また、本実施の形態では、図４－２に示すように、照明光源４２６として用いる２つのＬＥＤを基板４２３側から筐体４２１の底面部４２１ａ側に垂直に見下ろしたときの底面部４２１ａ上の投影位置が、開口部４２５と基準チャート４００との間の領域内となり、且つ、センサユニット４３０を中心として対称となる位置となるように、これら２つのＬＥＤが配置されている。換言すると、照明光源４２６として用いる２つのＬＥＤを結ぶ線がセンサユニット４３０の結像レンズ４３２の中心を通り、且つ、この２つのＬＥＤを結ぶ線に対して線対称となる位置に、筐体４２１の底面部４２１ａに設けられた開口部４２５と基準チャート４００とが配置される。照明光源４２６として用いる２つのＬＥＤをこのように配置することにより、被写体（パッチ画像２００）と基準チャート４００とを、概ね同一の条件にて照明することができる。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4-2, on the bottom surface portion 421a when the two LEDs used as the illumination light source 426 are viewed vertically from the substrate 423 side to the bottom surface portion 421a side of the housing 421. These two LEDs are arranged so that the projection position is within the region between the opening 425 and the reference chart 400 and is symmetrical with respect to the sensor unit 430. In other words, the housing 421 is located at a position where the line connecting the two LEDs used as the illumination light source 426 passes through the center of the imaging lens 432 of the sensor unit 430 and is line-symmetrical with respect to the line connecting the two LEDs. An opening 425 provided in the bottom surface portion 421a of the above and a reference chart 400 are arranged. By arranging the two LEDs used as the illumination light source 426 in this way, the subject (patch image 200) and the reference chart 400 can be illuminated under substantially the same conditions.

ところで、筐体４２１の内部に配置された基準チャート４００と同一の照明条件により筐体４２１の外部の被写体（パッチ画像２００）を照明するには、センサユニット４３０による撮像時に外光が被写体（パッチ画像２００）に当たらないようにして、照明光源４２６からの照明光のみで被写体（パッチ画像２００）を照明する必要がある。被写体（パッチ画像２００）に外光が当たらないようにするには、筐体４２１の底面部４２１ａと記録媒体１６との間の間隙ｄを小さくし、被写体（パッチ画像２００）に向かう外光が筐体４２１によって遮られるようにすることが有効である。ただし、筐体４２１の底面部４２１ａと記録媒体１６との間の間隙ｄを小さくしすぎると、記録媒体１６が筐体４２１の底面部４２１ａに接触してしまい、画像の撮像を適切に行えなくなる虞がある。そこで、筐体４２１の底面部４２１ａと記録媒体１６との間の間隙ｄは、記録媒体１６の平面性を考慮して、記録媒体１６が筐体４２１の底面部４２１ａに接触しない範囲で小さな値に設定することが望ましい。例えば、筐体４２１の底面部４２１ａと記録媒体１６との間の間隙ｄを１ｍｍ～２ｍｍ程度に設定すれば、記録媒体１６が筐体４２１の底面部４２１ａに接触することなく、記録媒体１６に形成された被写体（パッチ画像２００）に外光が当たることを有効に防止できる。 By the way, in order to illuminate the external subject (patch image 200) of the housing 421 under the same lighting conditions as the reference chart 400 arranged inside the housing 421, the external light is the subject (patch) at the time of imaging by the sensor unit 430. It is necessary to illuminate the subject (patch image 200) only with the illumination light from the illumination light source 426 so as not to hit the image 200). In order to prevent the subject (patch image 200) from being exposed to external light, the gap d between the bottom surface portion 421a of the housing 421 and the recording medium 16 is reduced so that the external light directed toward the subject (patch image 200) is reduced. It is effective to make it blocked by the housing 421. However, if the gap d between the bottom surface portion 421a of the housing 421 and the recording medium 16 is made too small, the recording medium 16 will come into contact with the bottom surface portion 421a of the housing 421, and it will not be possible to properly capture an image. There is a risk. Therefore, the gap d between the bottom surface portion 421a of the housing 421 and the recording medium 16 is a small value within a range in which the recording medium 16 does not come into contact with the bottom surface portion 421a of the housing 421 in consideration of the flatness of the recording medium 16. It is desirable to set to. For example, if the gap d between the bottom surface portion 421a of the housing 421 and the recording medium 16 is set to about 1 mm to 2 mm, the recording medium 16 does not come into contact with the bottom surface portion 421a of the housing 421 and is placed on the recording medium 16. It is possible to effectively prevent the formed subject (patch image 200) from being exposed to external light.

なお、照明光源４２６からの照明光を被写体（パッチ画像２００）に適切に照射するには、筐体４２１の底面部４２１ａに設けた開口部４２５の大きさを被写体（パッチ画像２００）よりも大きくし、開口部４２５の端縁で照明光が遮られることで生じる影が被写体（パッチ画像２００）に映り込まないようにすることが望ましい。 In order to appropriately irradiate the subject (patch image 200) with the illumination light from the illumination light source 426, the size of the opening 425 provided in the bottom surface portion 421a of the housing 421 is made larger than that of the subject (patch image 200). However, it is desirable that the shadow generated by blocking the illumination light at the edge of the opening 425 is not reflected on the subject (patch image 200).

また、筐体４２１の底面部４２１ａと記録媒体１６との間の間隙ｄを小さくすれば、センサユニット４３０から被写体（パッチ画像２００）までの光路長と、センサユニット４３０から基準チャート４００までの光路長との差を、センサユニット４３０の被写界深度の範囲内とすることもできる。本実施の形態の撮像部４２は、筐体４２１の外部の被写体（パッチ画像２００）と筐体４２１の内部に設けられた基準チャート４００とをセンサユニット４３０により同時に撮像する構成である。したがって、センサユニット４３０から被写体（パッチ画像２００）までの光路長とセンサユニット４３０から基準チャート４００までの光路長との差がセンサユニット４３０の被写界深度の範囲を超えていると、被写体（パッチ画像２００）と基準チャート４００との双方に焦点の合った画像を撮像することができない。 Further, if the gap d between the bottom surface portion 421a of the housing 421 and the recording medium 16 is reduced, the optical path length from the sensor unit 430 to the subject (patch image 200) and the optical path from the sensor unit 430 to the reference chart 400 are reduced. The difference from the length can also be within the range of the depth of field of the sensor unit 430. The image pickup unit 42 of the present embodiment has a configuration in which a subject outside the housing 421 (patch image 200) and a reference chart 400 provided inside the housing 421 are simultaneously imaged by the sensor unit 430. Therefore, if the difference between the optical path length from the sensor unit 430 to the subject (patch image 200) and the optical path length from the sensor unit 430 to the reference chart 400 exceeds the range of the depth of field of the sensor unit 430, the subject (the subject (patch image 200)). It is not possible to capture an image focused on both the patch image 200) and the reference chart 400.

センサユニット４３０から被写体（パッチ画像２００）までの光路長とセンサユニット４３０から基準チャート４００までの光路長との差は、概ね、筐体４２１の底面部４２１ａの厚みに間隙ｄを加えた値となる。したがって、間隙ｄを十分に小さな値とすれば、センサユニット４３０から被写体（パッチ画像２００）までの光路長とセンサユニット４３０から基準チャート４００までの光路長との差を、センサユニット４３０の被写界深度の範囲内として、被写体（パッチ画像２００）と基準チャート４００との双方に焦点の合った画像を撮像することができる。例えば、間隙ｄを１ｍｍ～２ｍｍ程度に設定すれば、センサユニット４３０から被写体（パッチ画像２００）までの光路長とセンサユニット４３０から基準チャート４００までの光路長との差を、センサユニット４３０の被写界深度の範囲内とすることができる。 The difference between the optical path length from the sensor unit 430 to the subject (patch image 200) and the optical path length from the sensor unit 430 to the reference chart 400 is approximately the value obtained by adding the gap d to the thickness of the bottom surface portion 421a of the housing 421. Become. Therefore, if the gap d is set to a sufficiently small value, the difference between the optical path length from the sensor unit 430 to the subject (patch image 200) and the optical path length from the sensor unit 430 to the reference chart 400 is the image of the sensor unit 430. An image focused on both the subject (patch image 200) and the reference chart 400 can be captured within the range of the depth of field. For example, if the gap d is set to about 1 mm to 2 mm, the difference between the optical path length from the sensor unit 430 to the subject (patch image 200) and the optical path length from the sensor unit 430 to the reference chart 400 is covered by the sensor unit 430. It can be within the range of the depth of field.

なお、センサユニット４３０の被写界深度は、センサユニット４３０の絞り値や結像レンズ４３２の焦点距離、センサユニット４３０と被写体との間の距離などに応じて定まる、センサユニット４３０に固有の特性である。本実施の形態の撮像部４２においては、筐体４２１の底面部４２１ａと記録媒体１６との間の間隙ｄを例えば１ｍｍ～２ｍｍ程度の十分に小さな値としたときに、センサユニット４３０から被写体（パッチ画像２００）までの光路長と、センサユニット４３０から基準チャート４００までの光路長との差が被写界深度の範囲内となるように、センサユニット４３０が設計されている。 The depth of field of the sensor unit 430 is a characteristic unique to the sensor unit 430, which is determined according to the aperture value of the sensor unit 430, the focal length of the imaging lens 432, the distance between the sensor unit 430 and the subject, and the like. Is. In the image pickup unit 42 of the present embodiment, when the gap d between the bottom surface portion 421a of the housing 421 and the recording medium 16 is set to a sufficiently small value of, for example, about 1 mm to 2 mm, the subject (subject from the sensor unit 430) The sensor unit 430 is designed so that the difference between the optical path length up to the patch image 200) and the optical path length from the sensor unit 430 to the reference chart 400 is within the range of the depth of field.

ところで、上述した撮像部４２の照明系の他の構成例として、図４－４に示すような構成例としてもよい。すなわち、図４－４に示すように、照明光源４２６を結像レンズ４３２の周囲に４つ配置する。 By the way, as another configuration example of the illumination system of the image pickup unit 42 described above, a configuration example as shown in FIG. 4-4 may be used. That is, as shown in FIG. 4-4, four illumination light sources 426 are arranged around the imaging lens 432.

次に、図５を参照しながら、撮像部４２の筐体４２１の内部に配置されるチャート板４１０上の基準チャート４００について詳細に説明する。図５は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する基準チャートの具体例を示す図である。 Next, the reference chart 400 on the chart plate 410 arranged inside the housing 421 of the imaging unit 42 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing a specific example of a reference chart included in the image forming apparatus according to the present embodiment.

図５に示す基準チャート４００は、測色用のパッチを配列した測色用のパッチ列４０１～４０４を有する。 The reference chart 400 shown in FIG. 5 has color measurement patch rows 401 to 404 in which color measurement patches are arranged.

測色用のパッチ列は、ＹＭＣの１次色のパッチを階調順に配列したパッチ列４０１と、ＲＧＢの２次色のパッチを階調順に配列したパッチ列４０２と、３次色のパッチを配列したパッチ列４０３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）４０４と、を含む。 The patch rows for color measurement include a patch row 401 in which YMC primary color patches are arranged in gradation order, a patch row 402 in which RGB secondary color patches are arranged in gradation order, and a tertiary color patch. It includes an arranged patch row 403 and a patch row (achromatic gradation pattern) 404 in which gray scale patches are arranged in gradation order.

測色用のパッチ列４０１～４０４を構成する各パッチは、標準色空間であるＬ＊ａ＊ｂ＊色空間における表色値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）が予め計測されており、パッチ画像２００を測色する際の基準値となる。なお、基準チャート４００に設ける測色用のパッチ列４０１～４０４の構成は図５に示す例に限定されるものではなく、任意のパッチ列を適用することが可能である。例えば、可能な限り色範囲が広く特定できるパッチを用いることも可能である。また、ＹＭＣＫの１次色のパッチ列４０１や、グレースケールのパッチ列４０４は、画像形成装置１００に使用されるインクの測色値のパッチで構成することも可能である。また、ＲＧＢの２次色のパッチ列４０２は、画像形成装置１００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することも可能である。あるいは、ＪａｐａｎＣｏｌｏｒ等の測色値が定められた基準色票を用いることも可能である。 For each patch constituting the patch columns 401 to 404 for color measurement, the color color value (L * a * b * value) in the standard color space L * a * b * color space is measured in advance, and the patch It is a reference value when measuring the color of the image 200. The configuration of the patch rows 401 to 404 for color measurement provided on the reference chart 400 is not limited to the example shown in FIG. 5, and any patch row can be applied. For example, it is possible to use a patch that can specify the widest possible color range. Further, the YMCK primary color patch row 401 and the grayscale patch row 404 can be configured with patches of color measurement values of the ink used in the image forming apparatus 100. Further, the RGB secondary color patch row 402 can also be composed of a patch having a color measurement value that can be colored by the ink used in the image forming apparatus 100. Alternatively, it is also possible to use a reference color chart in which a color measurement value such as Japan Color is defined.

次に、図６を参照しながら、本実施の形態に係る画像形成装置１００の制御機構の概略構成について説明する。図６は、本実施の形態にかかる画像形成装置の制御機構の概略構成を示すブロック図である。 Next, with reference to FIG. 6, a schematic configuration of the control mechanism of the image forming apparatus 100 according to the present embodiment will be described. FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a control mechanism of the image forming apparatus according to the present embodiment.

本実施の形態にかかる画像形成装置１００の制御機構は、上位ＣＰＵ１０７、ＲＯＭ１１８、ＲＡＭ１１９、主走査ドライバ１０９、記録ヘッドドライバ１１１、測色制御部５０、紙搬送部１１２、副走査ドライバ１１３、記録ヘッド６、エンコーダセンサ４１、および撮像部４２を備える。記録ヘッド６、エンコーダセンサ４１、および撮像部４２は、上述したようにキャリッジ５に搭載されている。 The control mechanism of the image forming apparatus 100 according to the present embodiment includes a higher-level CPU 107, ROM 118, RAM 119, a main scanning driver 109, a recording head driver 111, a color measurement control unit 50, a paper transport unit 112, a sub-scanning driver 113, and a recording head. 6. The encoder sensor 41 and the image pickup unit 42 are provided. The recording head 6, the encoder sensor 41, and the image pickup unit 42 are mounted on the carriage 5 as described above.

上位ＣＰＵ１０７は、記録媒体１６に形成する画像のデータや駆動制御信号（パルス信号）を各ドライバに供給し、画像形成装置１００の全体の制御を司る。具体的には、上位ＣＰＵ１０７は、主走査ドライバ１０９を介して、キャリッジ５の主走査方向の駆動を制御する。また、上位ＣＰＵ１０７は、記録ヘッドドライバ１１１を介して、記録ヘッド６によるインクの吐出タイミングを制御する。また、上位ＣＰＵ１０７は、副走査ドライバ１１３を介して、搬送ローラや副走査モータを含む紙搬送部１１２の駆動を制御する。 The upper CPU 107 supplies image data and a drive control signal (pulse signal) formed on the recording medium 16 to each driver, and controls the entire image forming apparatus 100. Specifically, the upper CPU 107 controls driving of the carriage 5 in the main scanning direction via the main scanning driver 109. Further, the upper CPU 107 controls the ink ejection timing by the recording head 6 via the recording head driver 111. Further, the upper CPU 107 controls the drive of the paper transport unit 112 including the transport roller and the sub-scanning motor via the sub-scanning driver 113.

エンコーダセンサ４１は、エンコーダシート４０のマークを検知して得られるエンコーダ値を上位ＣＰＵ１０７に出力する。上位ＣＰＵ１０７は、エンコーダセンサ４１からのエンコーダ値を基に、主走査ドライバ１０９を介して、キャリッジ５の主走査方向の駆動を制御する。 The encoder sensor 41 outputs the encoder value obtained by detecting the mark on the encoder sheet 40 to the upper CPU 107. The upper CPU 107 controls driving of the carriage 5 in the main scanning direction via the main scanning driver 109 based on the encoder value from the encoder sensor 41.

撮像部４２は、上述したように、記録媒体１６に形成されたパッチ画像２００の測色時に、パッチ画像２００と筐体４２１の内部に配置されたチャート板４１０上の基準チャート４００とをセンサユニット４３０で同時に撮像し、パッチ画像２００および基準チャート４００を含む画像データを測色制御部５０に出力する。 As described above, the image pickup unit 42 uses the patch image 200 and the reference chart 400 on the chart plate 410 arranged inside the housing 421 as a sensor unit when measuring the color of the patch image 200 formed on the recording medium 16. Images are simultaneously captured by the 430, and image data including the patch image 200 and the reference chart 400 is output to the color measurement control unit 50.

測色制御部５０は、撮像部４２から取得したパッチ画像２００および基準チャート４００の画像データに基づいて、パッチ画像２００の測色値（標準色空間における表色値）を算出する。測色制御部５０が算出したパッチ画像２００の測色値は、上位ＣＰＵ１０７に送られる。測色制御部５０は、撮像部４２とともに、測色装置を構成している。 The color measurement control unit 50 calculates the color measurement value (color color value in the standard color space) of the patch image 200 based on the image data of the patch image 200 and the reference chart 400 acquired from the image pickup unit 42. The color measurement value of the patch image 200 calculated by the color measurement control unit 50 is sent to the upper CPU 107. The color measurement control unit 50 constitutes a color measurement device together with the image pickup unit 42.

また、測色制御部５０は、撮像部４２に対して各種設定信号やタイミング信号、光源駆動信号などを供給し、撮像部４２による画像の撮像を制御する。各種設定信号は、センサユニット４３０の動作モードを設定する信号や、シャッタスピード、ＡＧＣのゲインなどの撮像条件を設定する信号を含む。これら設定信号は、測色制御部５０が上位ＣＰＵ１０７から取得して、撮像部４２に供給する。また、タイミング信号は、センサユニット４３０による撮像のタイミングを制御する信号であり、光源駆動信号は、センサユニット４３０の撮像範囲を照明する照明光源４２６の駆動を制御する信号である。これらタイミング信号および光源駆動信号は、測色制御部５０が生成して、撮像部４２に供給する。 Further, the color measurement control unit 50 supplies various setting signals, timing signals, light source drive signals, and the like to the image pickup unit 42, and controls the image pickup by the image pickup unit 42. The various setting signals include a signal for setting the operation mode of the sensor unit 430 and a signal for setting imaging conditions such as shutter speed and AGC gain. These setting signals are acquired by the color measurement control unit 50 from the host CPU 107 and supplied to the image pickup unit 42. The timing signal is a signal for controlling the timing of imaging by the sensor unit 430, and the light source drive signal is a signal for controlling the drive of the illumination light source 426 that illuminates the imaging range of the sensor unit 430. These timing signals and light source drive signals are generated by the color measurement control unit 50 and supplied to the image pickup unit 42.

ＲＯＭ１１８は、例えば、上位ＣＰＵ１０７で実行する処理手順等のプログラムや各種制御データなどを格納する。ＲＡＭ１１９は、上位ＣＰＵ１０７のワーキングメモリとして利用される。 The ROM 118 stores, for example, a program such as a processing procedure executed by the host CPU 107 and various control data. The RAM 119 is used as a working memory of the upper CPU 107.

次に、図７を参照しながら、測色装置の制御機構について具体的に説明する。図７は、測色装置の制御機構の一構成例を示すブロック図である。 Next, the control mechanism of the color measuring device will be specifically described with reference to FIG. 7. FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of the control mechanism of the color measuring device.

測色装置は、撮像部４２と測色制御部５０とを備える。撮像部４２は、上述したセンサユニット４３０と照明光源４２６とに加え、さらに、画像処理部４５と、インターフェース部４６と、を備える。 The color measuring device includes an imaging unit 42 and a color measuring control unit 50. The image pickup unit 42 further includes an image processing unit 45 and an interface unit 46 in addition to the sensor unit 430 and the illumination light source 426 described above.

画像処理部４５は、センサユニット４３０により撮像した画像データを処理するものであり、ＡＤ変換部４５１、シェーディング補正部４５２、ホワイトバランス補正部４５３、γ補正部４５４、および画像フォーマット変換部４５５を備える。 The image processing unit 45 processes the image data captured by the sensor unit 430, and includes an AD conversion unit 451, a shading correction unit 452, a white balance correction unit 453, a gamma correction unit 454, and an image format conversion unit 455. ..

ＡＤ変換部４５１は、センサユニット４３０が出力するアナログ信号をＡＤ変換する。 The AD conversion unit 451 AD-converts the analog signal output by the sensor unit 430.

シェーディング補正部４５２は、センサユニット４３０の撮像範囲に対する照明光源４２６からの照明の照度ムラに起因する画像データの誤差を補正する。 The shading correction unit 452 corrects an error in image data due to uneven illuminance of illumination from the illumination light source 426 with respect to the imaging range of the sensor unit 430.

ホワイトバランス補正部４５３は、画像データのホワイトバランスを補正する。 The white balance correction unit 453 corrects the white balance of the image data.

γ補正部４５４は、センサユニット４３０の感度のリニアリティを補償するように画像データを補正する。 The gamma correction unit 454 corrects the image data so as to compensate for the linearity of the sensitivity of the sensor unit 430.

画像フォーマット変換部４５５は、画像データを任意のフォーマットに変換する。 The image format conversion unit 455 converts the image data into an arbitrary format.

インターフェース部４６は、測色制御部５０から送られた各種設定信号、タイミング信号および光源駆動信号を撮像部４２が取得し、また、撮像部４２から測色制御部５０へ画像データを送るためのインターフェースである。 The interface unit 46 is for the image pickup unit 42 to acquire various setting signals, timing signals and light source drive signals sent from the color measurement control unit 50, and to send image data from the image pickup unit 42 to the color measurement control unit 50. It is an interface.

測色制御部５０は、フレームメモリ５１と、演算部５３と、タイミング信号発生部５４と、光源駆動制御部５５と、記憶部５６とを備える。 The color measurement control unit 50 includes a frame memory 51, a calculation unit 53, a timing signal generation unit 54, a light source drive control unit 55, and a storage unit 56.

フレームメモリ５１は、撮像部４２から送られた画像データを一時的に記憶するメモリである。記憶部５６は、基準チャート４００を構成する複数の色を、それぞれデバイスに依存しない所定の色空間の測色値として記憶する。 The frame memory 51 is a memory that temporarily stores the image data sent from the image pickup unit 42. The storage unit 56 stores a plurality of colors constituting the reference chart 400 as color measurement values in a predetermined color space independent of each device.

演算部５３は、測色値算出部５３１と、位置ずれ量算出部５３２と、ドット径算出部５３３と、ＲＧＢ値検索部５３４と、線形変換マトリックス算出部５３５とを備える。 The calculation unit 53 includes a color measurement value calculation unit 531, a position shift amount calculation unit 532, a dot diameter calculation unit 533, an RGB value search unit 534, and a linear conversion matrix calculation unit 535.

測色値算出部５３１は、撮像部４２のセンサユニット４３０が、測色対象のパッチ画像２００と基準チャート４００とを同時に撮像したときに、この撮像によって得られるパッチ画像２００および基準チャート４００の画像データとに基づいて、パッチ画像２００の測色値を算出する。測色値算出部５３１が算出したパッチ画像２００の測色値は、上位ＣＰＵ１０７へと送られる。また、測色値算出部５３１は、線形変換マトリックスを基に、被写体のＲＧＢ値を、前記所定の色空間の被写体のＲＧＢ値に対応する測色値に変換する。なお、測色値算出部５３１による処理の具体例については、詳細を後述する。 When the sensor unit 430 of the image pickup unit 42 simultaneously captures the patch image 200 to be color-measured and the reference chart 400, the color measurement value calculation unit 531 captures the images of the patch image 200 and the reference chart 400 obtained by this imaging. The color measurement value of the patch image 200 is calculated based on the data. The color measurement value of the patch image 200 calculated by the color measurement value calculation unit 531 is sent to the upper CPU 107. Further, the color measurement value calculation unit 531 converts the RGB value of the subject into the color measurement value corresponding to the RGB value of the subject in the predetermined color space based on the linear conversion matrix. The details of the processing by the colorimetric value calculation unit 531 will be described later.

位置ずれ量算出部５３２は、画像形成装置１００により記録媒体１６に所定の位置ずれ計測用の画像が出力され、撮像部４２のセンサユニット４３０が、筐体４２１の内部に配置された基準チャート４００と画像形成装置１００が出力した位置ずれ計測用の画像とを同時に撮像したときに、この撮像によって得られる位置ずれ計測用の画像の画像データと、基準チャート４００の画像データとに基づいて、画像形成装置１００が出力する画像の位置ずれ量を算出する。位置ずれ量算出部５３２が算出した画像の位置ずれ量は、上位ＣＰＵ１０７へと送られる。なお、位置ずれ量算出部５３２による処理の具体例については、詳細を後述する。 The misalignment amount calculation unit 532 outputs an image for measuring a predetermined misalignment to the recording medium 16 by the image forming apparatus 100, and the sensor unit 430 of the image pickup unit 42 is arranged inside the housing 421 as a reference chart 400. And the image for position shift measurement output by the image forming apparatus 100 are simultaneously imaged, and the image is based on the image data of the image for position shift measurement obtained by this imaging and the image data of the reference chart 400. The amount of misalignment of the image output by the forming apparatus 100 is calculated. The misalignment amount of the image calculated by the misalignment amount calculation unit 532 is sent to the upper CPU 107. The details of the processing by the misalignment amount calculation unit 532 will be described later.

ドット径算出部５３３は、画像形成装置１００により記録媒体１６に所定のドット径計測用の画像が出力され、撮像部４２のセンサユニット４３０が、筐体４２１の内部に配置された基準チャート４００と画像形成装置１００が出力したドット径計測用の画像とを同時に撮像したときに、この撮像によって得られるドット径計測用の画像の画像データと、基準チャート４００の画像データとに基づいて、画像形成装置１００が出力する画像のドット径を算出する。ドット径算出部５３３が算出した画像のドット径は、上位ＣＰＵ１０７へと送られる。なお、ドット径算出部５３３による処理の具体例については、詳細を後述する。 The dot diameter calculation unit 533 outputs an image for measuring a predetermined dot diameter to the recording medium 16 by the image forming apparatus 100, and the sensor unit 430 of the image pickup unit 42 is a reference chart 400 arranged inside the housing 421. When the image for dot diameter measurement output by the image forming apparatus 100 is simultaneously imaged, the image is formed based on the image data of the image for dot diameter measurement obtained by this imaging and the image data of the reference chart 400. The dot diameter of the image output by the device 100 is calculated. The dot diameter of the image calculated by the dot diameter calculation unit 533 is sent to the upper CPU 107. The details of the processing by the dot diameter calculation unit 533 will be described later.

ＲＧＢ値検索部５３４は、ＲＧＢ色空間上において被写体のＲＧＢ値を内包する多面体の頂点を構成する基準チャート４００の少なくとも４点のＲＧＢ値を検索する。 The RGB value search unit 534 searches for at least four RGB values in the reference chart 400 constituting the vertices of the polyhedron containing the RGB values of the subject in the RGB color space.

線形変換マトリックス算出部５３５は、基準チャート４００の４点のＲＧＢ値を、この４点のＲＧＢ値に対応する記憶部５６に記憶された測色値に変換する線形変換マトリックスを算出する。また、基準チャート４００は、黒単色のグレースケールを含み、線形変換マトリックス算出部５３５は、撮像部４２で撮像して取得した実際のグレースケールのＲＧＢ値が理想のグレースケールのＲＧＢ値となるように、基準チャート４００のＲＧＢ値を補正する。 The linear conversion matrix calculation unit 535 calculates a linear conversion matrix that converts the RGB values of the four points of the reference chart 400 into the color measurement values stored in the storage unit 56 corresponding to the RGB values of the four points. Further, the reference chart 400 includes a gray scale of a single black color, and the linear conversion matrix calculation unit 535 so that the RGB value of the actual gray scale acquired by imaging with the image pickup unit 42 becomes the ideal gray scale RGB value. In addition, the RGB value of the reference chart 400 is corrected.

タイミング信号発生部５４は、撮像部４２のセンサユニット４３０による撮像のタイミングを制御するタイミング信号を発生して、撮像部４２に供給する。 The timing signal generation unit 54 generates a timing signal for controlling the timing of imaging by the sensor unit 430 of the imaging unit 42, and supplies the timing signal to the imaging unit 42.

光源駆動制御部５５は、撮像部４２の照明光源４２６を駆動するための光源駆動信号を生成して、撮像部４２に供給する。 The light source drive control unit 55 generates a light source drive signal for driving the illumination light source 426 of the image pickup unit 42 and supplies it to the image pickup unit 42.

次に、図８～１３を用いて、測色装置を用いたパッチ画像２００の測色値の算出方法の一例について説明する。図８は、本実施の形態にかかる画像形成装置の撮像部により撮像するストライプ画像の一例を示す図である。図９は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する撮像部に入射されるストライプ画像からの理想的な反射光量の一例を示す図である。図８および図９において、縦軸は、ストライプ画像の縦方向の位置を表し、横軸は、ストライプ画像の横方向の位置を表す。図１０は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する撮像部のガンマの一例を示す図である。図１０において、横軸は、被写体から撮像部４２に入射される入射光量（受光光量、反射光量、入力値）を表し、縦軸は、撮像部４２により撮像される画像データの出力値を表す。また、図１０の横軸が表す入射光量は、０～１で正規化している。 Next, an example of a method of calculating the color measurement value of the patch image 200 using the color measurement device will be described with reference to FIGS. 8 to 13. FIG. 8 is a diagram showing an example of a striped image captured by the image pickup unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 9 is a diagram showing an example of an ideal amount of reflected light from a striped image incident on an image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. In FIGS. 8 and 9, the vertical axis represents the vertical position of the striped image, and the horizontal axis represents the horizontal position of the striped image. FIG. 10 is a diagram showing an example of the gamma of the image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. In FIG. 10, the horizontal axis represents the amount of incident light (light received light amount, reflected light amount, input value) incident on the image pickup unit 42 from the subject, and the vertical axis represents the output value of the image data captured by the image pickup unit 42. .. Further, the incident light amount represented by the horizontal axis in FIG. 10 is normalized by 0 to 1.

撮像部４２によって、図８に示すストライプ画像を撮像した場合、撮像部４２のレンズのＭＴＦ（Modulation Transfer Function）によって、撮像部４２に入射されるストライプ画像からの反射光量は、図９に示すように、理想的には、ストライプ画像のエッジがぼけた、平均が０．５の正弦波となる。しかしながら、撮像部４２のガンマ（センサガンマ）は、図１０に示す理想値のように、理想的には、入力値に対して出力値が線形に変化することが好ましいが、実際には、図１０に示すセンサ読取値のように、入力値と出力値との関係は非線形に変化するガンマ特性となる。 When the striped image shown in FIG. 8 is captured by the image pickup unit 42, the amount of reflected light from the striped image incident on the image pickup unit 42 by the MTF (Modulation Transfer Function) of the lens of the image pickup unit 42 is as shown in FIG. Ideally, the edges of the striped image would be blurred, with an average of 0.5 sine waves. However, it is preferable that the gamma (sensor gamma) of the imaging unit 42 changes linearly with respect to the input value, as in the ideal value shown in FIG. 10, but in reality, the figure shows. Like the sensor reading value shown in 10, the relationship between the input value and the output value becomes a gamma characteristic that changes non-linearly.

図１１は、従来の撮像部により検出するストライプ画像からの反射光量の一例を示す図である。図１２は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する撮像部により検出する反射光量の一例を示す図である。図１１および図１２において、縦軸は、ストライプ画像の縦方向の位置を表し、横軸は、ストライプ画像の横方向の位置を表す。 FIG. 11 is a diagram showing an example of the amount of reflected light from the striped image detected by the conventional image pickup unit. FIG. 12 is a diagram showing an example of the amount of reflected light detected by the image pickup unit included in the image forming apparatus according to the present embodiment. In FIGS. 11 and 12, the vertical axis represents the vertical position of the striped image, and the horizontal axis represents the horizontal position of the striped image.

従来の撮像部は、上述したように、そのガンマ特性が非線形に変化する。そのため、従来の撮像部によって図８に示すストライプ画像を撮像した場合、当該従来の撮像部によって検出する反射光量は、図１１に示すように、その平均が、本来の値（例えば、０．５）とならず、当該本来の値とは異なる値（例えば、０．６１８）となる。そのため、従来の撮像部により撮像される画像データ（ムラのある画像）の予め設定された面積の輝度値の平均値を求め、当該平均値に基づいて測色値を算出すると、その測色値が実際の色からずれてしまう可能性がある。 As described above, the gamma characteristic of the conventional image pickup unit changes non-linearly. Therefore, when the striped image shown in FIG. 8 is captured by the conventional imaging unit, the average amount of the reflected light detected by the conventional imaging unit is the original value (for example, 0.5) as shown in FIG. ), But a value different from the original value (for example, 0.618). Therefore, when the average value of the brightness values of the preset area of the image data (uneven image) captured by the conventional image pickup unit is obtained and the color measurement value is calculated based on the average value, the color measurement value is obtained. May deviate from the actual color.

そこで、本実施の形態では、画像形成装置１００は、撮像部４２のガンマの逆関数（図１０に示すガンマの逆関数）に基づいて、撮像部４２によりパッチ画像２００を撮像して得られる画像データの所定領域に対してガンマ補正を行い、ガンマ補正を行った所定領域の輝度値の平均値を算出し、平均値に基づいて、所定領域の測色値を算出する。これにより、図１２に示すように、撮像部４２によって検出する反射光量の平均値を本来の値（例えば、０．５）に近い値（例えば、０．５２）とすることができる。その結果、撮像部４２により撮像される画像データの所定領域の輝度値の平均値を求め、当該平均値に基づいて測色値を算出した場合に、その測色値が実際の色からずれる可能性を低減できる。 Therefore, in the present embodiment, the image forming apparatus 100 captures the patch image 200 by the imaging unit 42 based on the inverse function of the gamma of the imaging unit 42 (the inverse function of the gamma shown in FIG. 10). Gamma correction is performed on a predetermined area of data, the average value of the brightness values of the predetermined area to which gamma correction is performed is calculated, and the color measurement value of the predetermined area is calculated based on the average value. As a result, as shown in FIG. 12, the average value of the reflected light amount detected by the image pickup unit 42 can be set to a value close to the original value (for example, 0.5) (for example, 0.52). As a result, when the average value of the brightness values of the predetermined region of the image data captured by the image pickup unit 42 is obtained and the color measurement value is calculated based on the average value, the color measurement value may deviate from the actual color. The sex can be reduced.

具体的には、撮像部４２は、記録媒体１６に形成されたパッチ画像２００の測色時に、パッチ画像２００と、筐体４２１の内部に配置されたチャート板４１０の基準チャート４００と、をセンサユニット４３０によって同時に撮像する。そして、撮像部４２は、パッチ画像２００および基準チャート４００を含む画像データをγ補正部４５４に出力する。 Specifically, the image pickup unit 42 sensors the patch image 200 and the reference chart 400 of the chart plate 410 arranged inside the housing 421 when measuring the color of the patch image 200 formed on the recording medium 16. Images are taken simultaneously by the unit 430. Then, the image pickup unit 42 outputs the image data including the patch image 200 and the reference chart 400 to the gamma correction unit 454.

γ補正部４５４（取得部の一例）は、撮像部４２のガンマを取得する。本実施の形態では、γ補正部４５４は、撮像部４２によって基準チャート４００（基準色票の一例）を撮像して得られる画像データに基づいて、撮像部４２のガンマを取得する。これにより、リアルタイムでガンマ補正を行うことができるので、環境によるガンマの変動や撮像部４２の部品の劣化の影響を受けずに、撮像部４２のガンマを補正することができる。 The gamma correction unit 454 (an example of the acquisition unit) acquires the gamma of the image pickup unit 42. In the present embodiment, the γ correction unit 454 acquires the gamma of the image pickup unit 42 based on the image data obtained by imaging the reference chart 400 (an example of the reference color chart) by the image pickup unit 42. As a result, the gamma correction can be performed in real time, so that the gamma of the image pickup unit 42 can be corrected without being affected by the fluctuation of the gamma due to the environment and the deterioration of the parts of the image pickup unit 42.

その際、γ補正部４５４は、撮像部４２によってグレースケールの色票の一例であるパッチ列４０４（図５参照）を撮像して得られる画像データに基づいて、撮像部４２のガンマを補正することも可能である。これにより、撮像部４２により基準チャート４００を撮像して得られる画像データにＲＧＢの３色の成分を含めることができるので、撮像部４２の３色のガンマを取得することができる。また、本実施の形態では、γ補正部４５４は、撮像部４２により撮像される１フレームの画像データに基づいて、撮像部４２のガンマを取得しても良い。これにより、短時間で撮像部４２のガンマを取得することができる。 At that time, the γ correction unit 454 corrects the gamma of the image pickup unit 42 based on the image data obtained by imaging the patch row 404 (see FIG. 5) which is an example of the gray scale color chart by the image pickup unit 42. It is also possible. As a result, since the image data obtained by imaging the reference chart 400 by the image pickup unit 42 can include the components of the three colors of RGB, the gamma of the three colors of the image pickup unit 42 can be acquired. Further, in the present embodiment, the gamma correction unit 454 may acquire the gamma of the image pickup unit 42 based on the image data of one frame imaged by the image pickup unit 42. As a result, the gamma of the imaging unit 42 can be acquired in a short time.

次いで、γ補正部４５４（逆関数算出部の一例）は、取得したガンマの逆関数を算出する。本実施の形態では、γ補正部４５４は、図１０に示すように、撮像部４２のガンマの理想値および撮像部４２の実際のガンマ（センサ読取値）に基づいて、撮像部４２のガンマの逆関数を算出する。また、本実施の形態では、γ補正部４５４は、撮像部４２のガンマに対して補完処理を行い、補完処理を行ったガンマの逆関数を算出する。これにより、撮像部４２のガンマを取得するための基準チャート４００のパッチの数を減らすことができる。 Next, the γ correction unit 454 (an example of the inverse function calculation unit) calculates the inverse function of the acquired gamma. In the present embodiment, as shown in FIG. 10, the gamma correction unit 454 determines the gamma of the image pickup unit 42 based on the ideal value of the gamma of the image pickup unit 42 and the actual gamma (sensor reading value) of the image pickup unit 42. Calculate the inverse function. Further, in the present embodiment, the gamma correction unit 454 performs complementary processing on the gamma of the imaging unit 42, and calculates the inverse function of the gamma that has undergone the complementary processing. This makes it possible to reduce the number of patches in the reference chart 400 for acquiring the gamma of the imaging unit 42.

そして、γ補正部４５４（補正部の一例）は、撮像部４２のガンマの逆関数に基づいて、撮像部４２によりパッチ画像２００を撮像して得られる画像データの所定領域に対してガンマ補正を行う。ここで、所定領域は、パッチ画像２００における予め設定される領域であるこれにより、撮像部４２のガンマの影響を軽減した所定領域の画像データを取得することができるので、パッチ画像２００の測色値の算出精度を向上させることができる。その後、γ補正部４５４は、ガンマ補正を行った所定領域の画像データを測色制御部５０に出力する。 Then, the γ correction unit 454 (an example of the correction unit) performs gamma correction on a predetermined region of image data obtained by imaging the patch image 200 by the image pickup unit 42 based on the inverse function of the gamma of the image pickup unit 42. conduct. Here, the predetermined area is a preset area in the patch image 200, whereby the image data of the predetermined area in which the influence of the gamma of the imaging unit 42 is reduced can be acquired, so that the color measurement of the patch image 200 is performed. The accuracy of value calculation can be improved. After that, the gamma correction unit 454 outputs the image data of the predetermined region to which the gamma correction has been performed to the color measurement control unit 50.

図１３は、本実施の形態にかかる画像形成装置の撮像部によりパッチ画像を撮像して得られる画像データの一例を示す図である。本実施の形態では、γ補正部４５４は、図１３に示すように、パッチ画像２００の画像データの予め設定されている面積の領域である所定領域１３０１に対してガンマ補正を行う。 FIG. 13 is a diagram showing an example of image data obtained by capturing a patch image by the image pickup unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. In the present embodiment, as shown in FIG. 13, the gamma correction unit 454 performs gamma correction on a predetermined area 1301 which is a region of a preset area of the image data of the patch image 200.

測色制御部５０の測色値算出部５３１（平均値算出部の一例）は、撮像部４２のセンサユニット４３０によってパッチ画像２００および基準チャート４００を同時に撮像した場合に、γ補正部４５４によりガンマ補正を行った所定領域の輝度値の平均値を算出する。そして、測色値算出部５３１（測色値算出部の一例）は、所定領域の輝度値の平均値に基づいて、所定領域の測色値を算出する。これにより、撮像部４２のガンマの影響を軽減した所定領域の画像データを取得することができるので、パッチ画像２００の測色値の算出精度を向上させることができる。すなわち、撮像部４２のガンマの影響を受けずに、当該撮像部４２により撮像される画像の測色精度を向上させることができる。 The color measurement value calculation unit 531 (an example of the average value calculation unit) of the color measurement control unit 50 simultaneously captures the patch image 200 and the reference chart 400 by the sensor unit 430 of the image pickup unit 42, and the gamma correction unit 454 captures the gamma. Calculate the average value of the brightness values in the corrected predetermined area. Then, the color measurement value calculation unit 531 (an example of the color measurement value calculation unit) calculates the color measurement value of the predetermined area based on the average value of the luminance values of the predetermined area. As a result, it is possible to acquire image data in a predetermined region in which the influence of the gamma of the image pickup unit 42 is reduced, so that the calculation accuracy of the color measurement value of the patch image 200 can be improved. That is, it is possible to improve the color measurement accuracy of the image captured by the image pickup unit 42 without being affected by the gamma of the image pickup unit 42.

次に、図１４を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置１００におけるパッチ画像２００の測色値の算出処理の流れの一例を説明する。図１４は、本実施の形態にかかる画像形成装置におけるパッチ画像の測色値の算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。 Next, with reference to FIG. 14, an example of the flow of the calculation processing of the color measurement value of the patch image 200 in the image forming apparatus 100 according to the present embodiment will be described. FIG. 14 is a flowchart showing an example of a flow of calculation processing of a color measurement value of a patch image in the image forming apparatus according to the present embodiment.

撮像部４２は、記録媒体１６に形成されたパッチ画像２００の測色時に、測色対象の一例であるパッチ画像２００と筐体４２１の内部に配置されたチャート板４１０の基準チャート４００とをセンサユニット４３０によって同時に撮像する（ステップＳ１４０１）。 When measuring the color of the patch image 200 formed on the recording medium 16, the image pickup unit 42 senses the patch image 200, which is an example of the color measurement target, and the reference chart 400 of the chart plate 410 arranged inside the housing 421. Images are simultaneously taken by the unit 430 (step S1401).

γ補正部４５４は、撮像部４２により基準チャート４００を撮像して得られる画像データに基づいて、撮像部４２のガンマを取得する（ステップＳ１４０２）。次に、γ補正部４５４は、取得したガンマの逆関数を算出する。さらに、γ補正部４５４は、算出したガンマの逆関数に基づいて、撮像部４２によりパッチ画像２００を撮像して得られる画像データの所定領域に対してガンマ補正を行う（ステップＳ１４０３）。そして、γ補正部４５４は、γ補正を行った所定領域の画像データを測色制御部５０に出力する。 The gamma correction unit 454 acquires the gamma of the image pickup unit 42 based on the image data obtained by imaging the reference chart 400 by the image pickup unit 42 (step S1402). Next, the gamma correction unit 454 calculates the inverse function of the acquired gamma. Further, the γ correction unit 454 performs gamma correction on a predetermined region of the image data obtained by imaging the patch image 200 by the image pickup unit 42 based on the calculated inverse function of the gamma (step S1403). Then, the gamma correction unit 454 outputs the image data of the predetermined region to which the gamma correction has been performed to the color measurement control unit 50.

測色制御部５０の測色値算出部５３１は、γ補正部４５４によりガンマ補正を行った所定領域の輝度値の平均値を算出し、所定領域の輝度値の平均値に基づいて、所定領域の測色値を算出する。 The color measurement value calculation unit 531 of the color measurement control unit 50 calculates the average value of the luminance values of the predetermined region subjected to gamma correction by the γ correction unit 454, and based on the average value of the luminance values of the predetermined region, the predetermined region. Calculate the color measurement value of.

このように、本実施の形態にかかる画像形成装置１００によれば、撮像部４２のガンマの影響を軽減した所定領域の画像データを取得することができるので、パッチ画像２００の測色値の算出精度を向上させることができる。すなわち、撮像部４２のガンマの影響を受けずに、当該撮像部４２により撮像される画像の測色精度を向上させることができる。 As described above, according to the image forming apparatus 100 according to the present embodiment, it is possible to acquire the image data of a predetermined region in which the influence of the gamma of the imaging unit 42 is reduced, so that the color measurement value of the patch image 200 is calculated. The accuracy can be improved. That is, it is possible to improve the color measurement accuracy of the image captured by the image pickup unit 42 without being affected by the gamma of the image pickup unit 42.

なお、本実施の形態の画像形成装置１００で実行されるプログラムは、ＲＯＭ（Read Only Memory）等に予め組み込まれて提供される。本実施の形態の画像形成装置１００で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。 The program executed by the image forming apparatus 100 of the present embodiment is provided by being incorporated in a ROM (Read Only Memory) or the like in advance. The program executed by the image forming apparatus 100 of the present embodiment is a file in an installable format or an executable format, such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD (Digital Versatile Disk), or the like. It may be configured to be recorded and provided on a computer-readable recording medium.

さらに、本実施の形態の画像形成装置１００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施の形態の画像形成装置１００で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。 Further, the program executed by the image forming apparatus 100 of the present embodiment may be stored on a computer connected to a network such as the Internet and provided by downloading via the network. Further, the program executed by the image forming apparatus 100 of the present embodiment may be configured to be provided or distributed via a network such as the Internet.

本実施の形態の画像形成装置１００で実行されるプログラムは、上述した各部（画像処理部４５、演算部５３）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはプロセッサの一例であるＣＰＵ（Central Processing Unit）が上記ＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、画像処理部４５および演算部５３が主記憶装置上に生成されるようになっている。 The program executed by the image forming apparatus 100 of the present embodiment has a module configuration including each of the above-mentioned parts (image processing unit 45, calculation unit 53), and the actual hardware is a CPU which is an example of a processor. When the (Central Processing Unit) reads a program from the ROM and executes it, each of the above units is loaded on the main storage device, and the image processing unit 45 and the arithmetic unit 53 are generated on the main storage device. ..

なお、上記実施の形態では、本発明の画像形成装置１００を、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機に適用した例を挙げて説明するが、複写機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置であればいずれにも適用することができる。 In the above embodiment, an example in which the image forming apparatus 100 of the present invention is applied to a multifunction device having at least two of a copy function, a printer function, a scanner function, and a facsimile function will be described. It can be applied to any image forming apparatus such as a machine, a printer, a scanner apparatus, and a facsimile apparatus.

４２撮像部
４５画像処理部
５０測色制御部
５３演算部
４３０センサユニット
４５４ γ補正部
５３１測色値算出部 42 Image pickup unit 45 Image processing unit 50 Color measurement control unit 53 Calculation unit 430 Sensor unit 454 γ correction unit 531 Color measurement value calculation unit

特開２０１２－２０９９３９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-209939 特開２０１４－１１６７８４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-116784

Claims

The acquisition unit that acquires the gamma of the imaging unit,
An inverse function calculation unit that calculates the inverse function of gamma,
Based on the inverse function, a correction unit that performs gamma correction on a predetermined region of image data obtained by imaging a color measurement target by the image pickup unit, and a correction unit.
An average value calculation unit that calculates the average value of the luminance values in the predetermined region after gamma correction, and
A color measurement value calculation unit that calculates a color measurement value in the predetermined area based on the average value,
A color measuring device equipped with.

The color measuring device according to claim 1, wherein the acquisition unit acquires the gamma based on image data obtained by imaging a reference color chart by the imaging unit.

The color measuring device according to claim 1 or 2, wherein the inverse function calculation unit performs complementary processing on the gamma and calculates the inverse function of the gamma that has undergone the complementary processing.

The color measuring device according to any one of claims 1 to 3, wherein the acquisition unit acquires the gamma based on one frame of image data captured by the imaging unit.

The color measuring device according to claim 2, wherein the reference color chart is a gray scale color chart.

A recording device having the color measuring device according to any one of claims 1 to 5.

It is a color measurement method performed by a color measuring device.
The process of acquiring the gamma of the image pickup unit and
The process of calculating the inverse function of gamma and
Based on the inverse function, a step of performing gamma correction on a predetermined region of image data obtained by imaging a color measurement target by the image pickup unit, and
A step of calculating the average value of the luminance values in the predetermined region after gamma correction, and
A step of calculating a color measurement value of the predetermined region based on the average value, and
Color measurement method including.

Computer,
The acquisition unit that acquires the gamma of the imaging unit,
An inverse function calculation unit that calculates the inverse function of gamma,
Based on the inverse function, a correction unit that performs gamma correction on a predetermined region of image data obtained by imaging a color measurement target by the image pickup unit, and a correction unit.
An average value calculation unit that calculates the average value of the luminance values in the predetermined region after gamma correction, and
A color measurement value calculation unit that calculates a color measurement value in the predetermined area based on the average value,
A program to function as.