JP3733989B2 - 色ずれ判断方法、色ずれ判断用テストパターン、画像処理装置および色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色ずれ判断方法、色ずれ判断用テストパターン、画像処理装置および色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタのようなカラー印刷装置では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の三色の色インク、あるいはこれにブラック（Ｋ）を加えた四色の色インクでカラー画像を印刷する。これらの色インクを吐出する印刷ヘッドは全ての色インクを吐出する一体型のものとすることも可能であるが、歩留まりが悪くなるので複数の印刷ヘッドを色ごとに分けて使用することが多い。一体型の場合は色インクの吐出量は全体的に多いか少ないかの誤差はあるものの各色インク間でのバランスは保持される。しかしながら、複数の印刷ヘッドを使用する場合には印刷ヘッドごとのばらつきによって各色インク間でのバランスが崩れてしまう。
【０００３】
このため、特公平６−７９８５３号公報に示す従来のカラー印刷装置では、印刷ヘッドを駆動する駆動回路ごとに駆動信号を調整可能としておき、この駆動信号を工場などで設定すれば各色インク間でのバランスを保持可能となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報に示すカラー印刷装置では、工場などで色インク毎のバランスを調整することが可能であるが、調整するためには色インクごとの偏差を知る必要がある。この偏差を取得する方法については特に開示されていないので、一般的な手法を採用するとすれば印刷結果に基づいて濃度を濃度計などによって計測することになる。
【０００５】
従って、かかる計測及び調整は工場でなければ行なえず、各カラー印刷装置ごとに工場計測及び工場調整が必要となるので製造工程が増えて煩雑であるという課題があった。
【０００６】
むろん、経年変化によって色ずれが生じてきたとしても計測は専用の濃度計などを必要とするので、ユーザーの側で色ずれを判断することはできない。
【０００７】
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、専用の濃度計などを使用することなく色ずれを判断することが可能な色ずれ判断方法、色ずれ判断用テストパターン、画像処理装置および色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためは、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置における色ずれ判断方法であって、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなるテストパターンを出力させた後、各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの上記成分データに基づいて上記カラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差である色ずれを判断する構成としてもよい。
【０００９】
カラー画像出力装置はカラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するが、ここにおいて各要素色毎の出力特性に偏差があれば要素色毎に強弱を表した色画像データを入力しても出力に偏りが生じて色ずれの原因となる。むろん、各要素色毎に出力特性を厳密に判断して色ずれを判断することも可能であるが、上記構成においては、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなるテストパターンを出力させる。本来、無彩色であるはずの灰色パッチを出力させると、要素色間のわずかなバランスのずれによってその灰色パッチには出力特性の強い成分の色の影響が表れる。このようなある要素色の影響が出ている灰色パッチにおいてどれくらいの強さであるかを判断しようとすると計測せざるを得なくなってくるが、逆にいずれの要素色の影響も表れない灰色パッチも選択可能となり、そのような灰色パッチの成分データこそが色ずれの程度となるので、同成分データに基づいてカラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差である色ずれが判断できる。
【００１０】
上述したように、どの程度の強さで特定の要素色の影響が出ているかという判断は計測によらなければ行えないものの、無彩色であるか否かの判断は比較的容易に行えることから、要素色の成分データのバランスを変化させた灰色パッチを出力することによって要素色の出力特性の偏差を判断できる。これを利用して各種の灰色パッチを利用して強弱程度の全範囲において出力特性の偏差を判断可能である。
【００１１】
むろん、全強度にわたって順番に灰色パッチを出力することも可能であるが、請求項１にかかる発明においては、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置における色ずれ判断方法であって、第一段階として、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなる第一のテストパターンを出力し、各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに基づいて上記カラー画像出力装置における各要素色間の出力特性の偏差の傾向を判 断し、第二段階として、上記第一段階において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定するとともに、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力し、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組の関数が表す強調程度から各要素色間の出力特性の偏差の程度を判断する構成としてある。
【００１２】
要素色毎に出力のバランスがずれている状況において、強弱程度の全範囲において灰色パッチを出力するのは大変な手間がかかる。しかるに、上記のように構成した請求項１にかかる発明において、各要素色間の強弱の偏差は強弱程度が変わったとしても逆転するようなことはあり得ないと考えるのが妥当であるから、最初に各要素色間の出力特性の偏差の傾向を判断を判断する。従って、いずれかの要素色が強いとか弱いとかという偏差の傾向が分かれば、後はその程度であるので、第二段階として同偏差を打ち消すように強調程度を変えた複数の関数を設定する。この関数とは、強弱程度の全範囲にわたって入出力特性に所定の対応関係を関連づけたものを意味するから、関数の強調程度によっては全体的に強めることもあるし、全体的に弱めたりすることにもなる。むろん、偏差を打ち消すようにするのであるから、強い成分に対して弱くするか、弱い成分に対して強くする。この強調程度を変えた複数の関数を設定すれば、その中から要素色の影響の出ていないものを選択することにより、バランスのずれている要素色の程度が判断できる。
より詳しくは、第二の段階では、上記第一段階において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定する。そして、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力し、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組の関数が表す強調程度から各要素色間の出力特性の偏差の程度を判断する。
【００１３】
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、ある強弱程度を基準として各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなる構成としてある。
【００１４】
上記のように構成した請求項２にかかる発明においては、ある強弱程度を基準として各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づいて複数の灰色パッチによって第一のテストパターンが構成されており、各要素色の偏りのないものを選択すればその成分データから少なくともある強弱程度における各要素色間の出力特性の偏差の傾向を判断できる。
【００１５】
各要素色間の強弱バランスを変化させて複数の灰色パッチを出力するについては、各種のレイアウトを採用することができ、特に限定されるものではない。そして、その中でも、請求項３にかかる発明は、請求項２に記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、テストパターン平面上にて略中心を基準として所定角度方向に向けて各要素色毎の座標軸を設定し、同座標軸に基づく座標に対応して成分データを規則的に変化させた灰色パッチを当該座標位置に出力して形成される構成としてある。
【００１６】
第一のテストパターンで複数の要素色でバランスを変化させて出力するにあたり、全く無秩序に灰色パッチを並べることも可能であるが、上記のように構成した請求項３にかかる発明においては、テストパターン平面上にて出力される灰色パッチは略中心を基準として各要素色毎の座標軸を設定してあるとともに、同座標軸に基づく座標に対応して成分データを規則的に変化させてあるので放射方向に沿って並列する灰色パッチはある要素色が一定方向に増減するように並ぶことになり、相並ぶ二つ灰色パッチにおいて特定の要素色の影響が出ているか否かが微妙な場合であっても同じ放射方向に沿って離れたもの同士でははっきりと影響の有無が判断できるから、それらを比較して中央の灰色パッチを選択すればよい。また、このような座標軸自体が各要素色毎に所定角度方向に向けて設定されているので一つのテストパターン平面上で全ての要素色の数とは無関係にそれぞれのバランスを変化させることができるようになる。
【００１７】
【００１８】
【００１９】
上記のような第二のテストパターンにおいてもそのレイアウトは特に限定されるものではないが、その一例として、請求項４にかかる発明は、上記請求項１〜請求項３に記載の色ずれ判断方法において、上記第二のテストパターンは、各組において各灰色パッチを表すための成分データの階調値を徐々に増加または減少させて一方向に向けて複数の灰色パッチを並列出力して形成される構成としてある。
【００２０】
上記のように構成した請求項４にかかる発明においては、第二のテストパターンは、それぞれの組においては各灰色パッチを表すための成分データの階調値を徐々に増加または減少させて一方向に向けて複数の灰色パッチを並列してあり、いわゆる白と黒との間で徐々に変化する灰色パッチとなっている。そして、このような一組毎に関数の強さを変化させているので、所定の要素色の影響がはっきり分かるものから徐々に分からなくなっていき、それを越えると再び他の要素色の影響が分かって来るというように並ぶので、その中間のものとして全体的に各要素色の偏りのないものが選択できる。
【００２１】
以上においてはカラー画像を色分解した所定の要素色からなる灰色パッチを出力しているが、むろん、これに付随して他の情報を付加することを禁ずるものではない。その一例として、請求項５にかかる発明は、上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、各要素色を使用した上記灰色パッチとともに、無彩色にてリファレンスパッチも出力する構成してある。
【００２２】
成分データが微妙に変化する複数の灰色パッチの中で要素色の偏りのないものは比較的容易であるものの、紙質、光の加減などによっては要素色の偏りのあるものが無いように見えてしまいかねない。しかしながら、上記のように構成した請求項５にかかる発明においては、無彩色にてリファレンスパッチも出力するので、要素色の影響が出ているか否かがこのリファレンスパッチとの比較でより容易に判断できる。
【００２３】
このようなリファレンスパッチの出力位置はいろいろな態様が可能であり、その一例として、請求項６にかかる発明は、請求項５のいずれかに記載の色ずれ判断方法において、上記リファレンスパッチは、上記灰色パッチと並設して出力する構成としてある。
【００２４】
上記のように構成した請求項６にかかる発明においては、各灰色パッチとリファレンスパッチとが並べられているので、要素色の影響の有無は極めて明瞭となる。
【００２５】
一方、カラー画像出力装置においては必ずしもリファレンスパッチを灰色パッチに並設することができない場合もある。例えば、カラープリンタにおいては、無彩色たる黒色と他の有彩色との混合比を任意に制御できず、無彩色だけでリファレンスパッチを出力できないことがある。
【００２６】
このような場合に好適な例として、請求項７にかかる発明は、請求項５に記載の色ずれ判断方法において、上記リファレンスパッチは、無彩色専用の出力領域に出力する構成としてある。
【００２７】
上記のように構成した請求項７にかかる発明においては、無彩色専用の出力領域にリファレンスパッチを出力するので、有彩色を混合されず、無彩色だけからなるリファレンスパッチを確保できる。
【００２８】
一方、本発明は上述したように要素色の強度の度合いを判断するにあたっては計測が必要であるものの、灰色パッチとして要素色の影響が出ているか否かの判断を行なうのであえば計測を必要としないという事実を根拠にしており、その意味では色ずれ判断方法というジャンルにこだわる必要はない。従って、請求項８にかかる発明は、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置のための色ずれ判断用テストパターンであって、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチを出力しこの灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに応じて決定された、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数のうちの各要素色間の出力特性の偏差を打ち消すための採用候補となる複数の関数に従って、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データをそれぞれに変換することにより出力される複数の灰色パッチを一組とする複数組のテストパターンであり、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組にかかる関数が各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すために採用されるように構成してある。すなわち、かかるテストパターンとしても同様の効果を奏するといえる。
【００２９】
また、同様に色ずれを判断して色ずれが生じないようにする手法においても全く同様に適用可能であり、その一例として、請求項９にかかる発明は、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置の色ずれを修正するために画像処理する画像処理装置であって、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなる第一のテストパターンを出力する第一テストパターン出力手段と、この灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものを作業者に選択させる第一選択手段と、第一選択手において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定するとともに、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力する第二テストパターン出力手段と、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものを作業者に選択させる第二選択手段と、第二選択手段にて選択された組にかかる関数を用いて上記カラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すように上記色画像データを修正する修正手段とを具備する構成としてある。
【００３０】
上記のように構成した請求項９にかかる発明においては、第一テストパターン出力手段が上述した複数の灰色パッチを出力するので、作業者等は第一選択手段にて灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものを選択する。そして、第二テストパターン出力手段が、第一選択手において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定するとともに、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力する。作業者等は第二選択手段にて、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないも のを選択する。すると、修正手段は第二選択手段にて選択された組にかかる関数を用いて上記カラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すように上記色画像データを修正する。従って、修正された色画像データがカラー画像出力装置に入力されたときには当該カラー画像出力装置の出力特性によって色ずれが生じるが、この色ずれを打ち消すようにして予め画像データが修正されているので実際には色ずれした状態で本来の画像の色で出力されることになる。
【００３１】
このような画像処理装置として考えた場合は、単独で存在する場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で利用されることもあるなど、発明の思想としてはこれに限らず、各種の態様を含むものである。従って、ソフトウェアであったりハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。発明の思想の具現化例として画像処理装置のソフトウェアとなる場合には、かかるソフトウェアを記録した記録媒体上においても当然に存在し、利用されるといわざるをえない。
【００３２】
その一例として、請求項１０にかかる発明は、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置の色ずれを判断するために色ずれ判断用テストパターンを出力する色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体であって、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチを出力しこの灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに応じて決定された、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数のうちの各要素色間の出力特性の偏差を打ち消すための採用候補となる複数の関数に従って、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データをそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組のテストパターンを出力し、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組にかかる関数が各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すために採用されるようにする構成としてある。
【００３３】
むろん、その記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。また、一次複製品、二次複製品などの複製段階については全く問う余地無く同等である。その他、供給方法として通信回線を利用して行なう場合でも本発明が利用されていることにはかわりない。さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハードウェアで実現されている場合においても発明の思想において全く異なるものはなく、一部を記録媒体上に記録しておいて必要に応じて適宜読み込まれるような形態のものとしてあってもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、要素色の偏りの程度を計測するのではなく、成分データを偏らせたときに得られる灰色パッチが要素色の影響を受けているか否かという観点で灰色パッチを選択するようにしたため、色ずれを特別な計測をすることなく判断することが可能な色ずれ判断方法を提供することができる。
【００３５】
また、本発明によれば、二段階の判断だけで、出力特性の偏差を容易に判断できる。
【００３６】
さらに、請求項２にかかる発明によれば、要素色間の偏差を容易に判断できる。
【００３７】
さらに、請求項３にかかる発明によれば、複数の要素色からなる場合においても平面上の配置を利用して極めて容易に要素色間の偏差を判断できる。
【００３８】
【００３９】
さらに、請求項４にかかる発明によれば、出力特性の偏差の程度を判断するにあたってそのレイアウトを有効に利用して容易に判断可能となる。
【００４０】
さらに、請求項５にかかる発明によれば、無彩色の例を参照できるので、要素色の影響が出ているか否かを正確に判断できる。
【００４１】
さらに、請求項６にかかる発明によれば、リファレンスが並設されるので、判断が正確になる。
【００４２】
さらに、請求項７にかかる発明によれば、無彩色と有彩色との混合比が制御できない場合においても確実に無彩色のリファレンスパッチを出力することができる。
【００４３】
さらに、請求項８にかかる発明によれば、同様の効果を奏する色ずれ判断用テストパターンを提供することができる。
【００４４】
さらに、請求項９にかかる発明によれば、同様の効果を奏する画像処理装置を提供することができる。
【００４５】
さらに、請求項１０にかかる発明によれば、同様の効果を奏する色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体を提供することができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
【００４７】
図１は、本発明の一実施形態にかかる色ずれ判断方法を適用した画像処理システムをブロック図により示しており、図２は具体的ハードウェア構成例をブロック図により示している。
【００４８】
図において、画像入力装置１０はカラー画像の色画像データを画像処理装置２０へ入力し、同画像処理装置２０は同色画像データについて画像処理する。そして、同画像処理装置２０は接続されているカラー画像出力装置３０に画像出力データとして出力する。ここにおいて、色画像データはカラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表したものであり、有彩色であって所定の比で混合したときには灰色に代表される無彩色となる。
【００４９】
ここにおいて、画像入力装置１０の具体例はスキャナ１１やデジタルスチルカメラ１２あるいはビデオカメラ１４などが該当し、画像処理装置２０の具体例はコンピュータ２１とハードディスク２２とキーボード２３とＣＤ−ＲＯＭドライブ２４とフロッピーディスクドライブ２５とモデム２６などからなるコンピュータシステムが該当し、カラー画像出力装置３０の具体例はプリンタ３１やディスプレイ３２等が該当する。ただし、本実施形態においては、これらのカラー画像出力装置３０のうちプリンタ３１について特に詳細に説明していく。なお、モデム２６については公衆通信回線に接続され、外部のネットワークに同公衆通信回線を介して接続し、ソフトウェアやデータをダウンロードして導入可能となっている。
【００５０】
図３はカラーインクジェット方式のプリンタ３１の概略構成を示しており、印字インクとしてシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の四色の色インクを使用するものであり、各色ごとに印字ヘッドユニット３１ａ１を備えている。このようにして各色ごとに印字ヘッドユニット３１ａ１が独立しているため、各印字ヘッドユニット３１ａ１ごとの機体差によって出力特性にバラツキが生じ、色ずれの要因ともなっている。
【００５１】
図４は各印字ヘッドユニット３１ａ１において１ショットで使用される色インクのインク重量とそのクラス分けの対応表を示している。以下、単にＩＤと呼ぶときにはこのインク重量を指す。図に示すように、ＩＤの範囲は「１」〜「２１」であり、中間の「１１」が基準値となり、本来は１ショットで使用されるインク重量は２０．０〜２０．５ナノグラム（ｎｇ）の範囲であることが望まれる。なぜなら、プリンタ３１の場合はコンピュータ２１内部で利用されるＲＧＢデータに対して上述したＣＭＹＫの色インクを利用して印字することになるが、その際に表色空間が異なるがために色変換する。従って、同じ色を保持しつつ変換するためにはＣＭＹＫが所定量だけ利用されることが前提となり、この使用量のずれは色ずれの原因となってくる。
【００５２】
むろん、このずれを小さくすることも可能であるが、印字ヘッドユニット３１ａ１の製造歩留まりを悪化させてしまう。従って、基準値と実際のＩＤとのずれを画像処理装置２０における修正手段がデータの状態で修正することにより、ずれを解消させる。図から明らかなようにＩＤが小さいほどインク重量が重いので色インクをたくさん使用しており、逆にＩＤが大きいほど少しの色インクを使用している。従って、ＩＤが大きい場合にはデータが表す濃度を濃いめにすればずれを打ち消すことになるし、逆にＩＤが小さい場合は濃度を薄めにすれずれを打ち消すことができるようになる。故に、予め、ＩＤに対応して図５に示すように入力データと出力データとの間で変換される関数を用意しておき、この関数に従ってデータの変換を行えばずれは解消される。
【００５３】
なお、図５に示す関数はよく知られているγ補正のトーンカーブであり、２５６階調のＲＧＢデータを前提とすれば、γ曲線はＹ＝２５５×（Ｘ／２５５）＊＊γとなる入出力関係を意味しており、γ＝１において入出力間で強調を行わず、γ＞１において入力に対して出力が弱くなり、γ＜１において入力に対して出力が強くなる。本実施形態においては、予めＩＤに対応して印刷結果が最もリニアになるトーンカーブのγを実験によって求めてあり、各ＩＤに対応したルックアップテーブルＬＵＴ１〜ＬＵＴ２１を生成してある。むろん、強調程度を変えつつ所定の傾向に従って強調するトーンカーブとしては、γ補正に限られる必要はなく、スプライン曲線などの他の手法であっても構わない。
【００５４】
プリンタ３１の構成に戻ると、四つの印字ヘッドユニット３１ａ１からなる印字ヘッド３１ａの他、この印字ヘッド３１ａを制御する印字ヘッドコントローラ３１ｂと、当該印字ヘッド３１ａを桁方向に移動させる印字ヘッド桁移動モータ３１ｃと、印字用紙を行方向に送る紙送りモータ３１ｄと、これらの印字ヘッドコントローラ３１ｂと印字ヘッド桁移動モータ３１ｃと紙送りモータ３１ｄにおける外部機器とのインターフェイスにあたるプリンタコントローラ３１ｅとから構成されている。
【００５５】
本実施形態においては、四色の色インクのそれぞれに印字ヘッドユニット３１ａ１を割り当てているが、図６に示すように二列の印字ノズルを有する三つの印字ヘッドユニット３１ａ２にて構成することもできる。この印字ヘッドユニット３１ａ２では供給する色インクを印字ノズルの列単位で変えることができ、この場合は図示左方の印字ヘッドユニット３１ａ２については二列とも黒色インク（Ｋ）を供給し、図示右方の印字ヘッドユニット３１ａ２については左列にマゼンタ色インク（Ｍ）を供給するとともに右列にイエロー色インク（Ｙ）を供給し、図示真ん中の印字ヘッドユニット３１ａ２については左列にシアン色インク（Ｃ）を供給するとともに右列は不使用としている。ここにおいて、各印字ヘッドユニット３１ａ２の左列と右列との製造誤差は比較的小さく、ほぼ無視できる。従って、マゼンタとイエローの色インクの使用量に偏りは見られないものの、シアンの色インクとの間で同様の偏りが生じる可能性がある。
【００５６】
また、同じ印字ヘッドユニット３１ａ２を利用して図７に示すような六色の色インクを使用するような構成としても良い。この場合、シアンとマゼンタについては濃色インクと淡色インクとを使用するものとし、さらにイエローとブラックとを使用して合計六色となっている。また、本実施形態においては、インクジェット方式のカラープリンタ３１について説明したが、色インクを吐出させるためにはピエゾ素子によるマイクロポンプ機構を採用しても良いし、インク吐出孔の内側壁面に備えられたヒータによって気泡を発生させ、その膨張圧力でインクを吐出させるようなものであっても構わない。むろん、これら以外の方法で色インクを吐出させるものであっても良いし、あるいは、色インクを吐出させるのではなく、ヒータによってインクリボンに付着した色インクを溶融させて転写する熱転写タイプの印字ヘッドなどについても適用可能である。ただし、この場合はインクリボンごとに印字ヘッドが異なっており、各印字ヘッドごとに機体差が生じているようなものに適用される。
【００５７】
また、本実施形態においては、カラー画像出力装置３０としてカラー印刷可能なプリンタ３１を使用しているが、図８に示すディスプレイ３２であるとか、図９に示すカラーファクシミリ機３３や、図１０に示すカラーコピー機３４などに適用可能である。この場合、ディスプレイ３２についてはＲＧＢの各陰極線の出力特性に偏差が生じることがあるし、カラーファクシミリ機３３やカラーコピー機３４などにおいてはプリンタ３１と同様に色インクやトナーなどの使用量に偏差が生じることがある。また、本実施形態においては、プリンタ３１に対して色画像データを修正するコンピュータシステムを使用しているが、図１１に示すようにカラープリンタ３５内にかかる色修正システムを内蔵し、ネットワークなどから供給される色画像データを直に入力して印字するような構成も可能である。
【００５８】
一方、画像処理装置２０を構成するコンピュータ２１は、図１２に示すような色ずれを判断してプリンタドライバのルックアップテーブルを変更する色ずれ調整のプログラムをハードディスク２２に備えており、必要時に実行可能となっている。この色ずれ調整プログラムでは、後述するテストパターンを印刷するステップＳ１１０，Ｓ１４０と、ユーザーたる作業者が要素色の影響のないものを選択するステップＳ１２０，Ｓ１５０と、選択結果に応じた所定のルックアップテーブルを利用するステップＳ１３０，Ｓ１６０とを備えている。
【００５９】
以下、これらについて詳述する。ステップＳ１１０では第一段階のテストパターンであるカスタムＡパターンを印刷させる。カスタムＡパターンを図１３および図１４に示しており、成分データが少しずつ異なる円形の複数の灰色パッチから構成されている。また、図１３は２５６階調のＲＧＢデータで成分データを表示しており、図１４はＣＭＹＫデータの％表示で成分データを表示しており、図１５はそれを一覧で示している。
【００６０】
それぞれの灰色パッチの成分データについては所定の規則性に従って少しずつ変化させてあり、中央の灰色パッチにおいて成分データが均等しており、紙面上方に向かうにつれて赤（Ｒ）成分が大きくなるとともに下方に向かうにつれて同赤成分が小さくなり、また、紙面左下方向に向かうにつれて緑（Ｇ）成分が大きくなるとともに右上方向に向かうにつれて同緑成分が小さくなり、また、紙面右下方向に向かうにつれて青（Ｂ）成分が大きくなるとともに左上方向に向かうにつれて同青成分が小さくなる。すなわち、上方から下方に向かうに方向に要素色たる赤成分の座標軸を設定するとともに、左斜め下方から右斜め上方に向かうに方向に要素色たる緑成分の座標軸を設定するとともに、右斜め下方から左斜め上方に向かうに方向に要素色たる青成分の座標軸を設定し、これらの座標軸によって定まる座標に比例して各成分データが増減している。
【００６１】
従って、このカスタムＡパターン内において全ての要素色のバランスを一定の範囲内で変化させた全ての組が表示されることになる。むろん、この成分データ通りに色インクが吐出されれば中央のＡ１の灰色パッチが無彩色に見え、その周縁では要素色のバランスが崩れていずれかの要素色の影響が表れた灰色となるはずである。また、中央から離れるに従ってバランスのずれの量も大きくなっている。
【００６２】
しかしながら、印字ヘッドユニット３１ａ１におけるインク使用量に偏りがある場合には予定通りの色インクが吐出されないため、Ａ１の灰色パッチではなく、他の灰色パッチにおいてバランスすることになる。その関係を逆算した対応関係を図１６に示している。例えば、Ａ１が無彩色に見えるのであればシアンの色インクの使用量のＩＤは「１１」となり、マゼンタの色インクの使用量のＩＤは「１１」となり、イエローの色インクの使用量のＩＤは「１１」となるのでまさしく均衡していることになるが、Ｃ４が無彩色に見えるのであればシアンの色インクの使用量のＩＤは「１１」となり、マゼンタの色インクの使用量のＩＤは「１５」となり、イエローの色インクの使用量のＩＤは「７」となっていることが分かる。すなわち、イエロー、シアン、マゼンタの順で吐出するインク重量が少しずつ小さくなっており、各要素色間の強弱の偏差が分かる。
【００６３】
なお、灰色パッチは中央のＡ１と、その一回り外のＢ１〜Ｂ６と、さらに一回り外のＣ１〜Ｃ１２と、最外周のＤ１〜Ｄ１６とから構成されているが、ハードウェアのチェックでは必ずＣ１〜Ｃ１２よりも外側にずれないようにしている。それにもかかわらずＤ１〜Ｄ１６を印字するのは、無彩色を選択する際に一定の傾向で成分データがずれる複数の灰色パッチにおいて両側の灰色パッチと比較することによって正確に判断できる事実に鑑み、必ず両側に灰色パッチが存在するようにするためである。
【００６４】
また、図１３および図１４に示すカスタムＡパターンではそれぞれの灰色パッチについてはＣＭＹの各要素色で印刷するものの、用紙の下部には切取線とともに黒色インクだけで階調値「１２８」に対するリファレンスパッチを印刷している。灰色パッチがたくさん並ぶと、無彩色であるか否かの判断を付けにくくなる場合がある。特に、紙色や照明の加減によっては分かりにくくなる可能性がある。しかしながら、黒色インクだけで印刷されたリファレンスパッチがあればこれと待避することによって無彩色の基準が確認できるので、灰色パッチの中から無彩色を選択する際の正確度が向上する。
【００６５】
ところで、ＣＭＹＫの四色を利用するカラープリンタの場合、カラーモードでは黒色の成分をコンピュータ２１の側で制御できない場合が多い。しかしながら、印刷モードによっては黒色を入れないであるとか、白黒で印刷するといったモードの選択が可能である場合があり、図１３および図１４に示すものにおいても灰色パッチの部分では黒色を入れないで要素色だけで印刷し、リファレンスパッチの部分では白黒モードとして黒色インクだけで印刷している。むろん、このような混合比を任意に選択できる場合には、図１７に示すように円形の灰色パッチのうち上半分をＣＭＹで印刷し、下半分をＫで印刷するといったことも可能であり、この場合にはリファレンスが並設しているがためにより判断が正確となる。
【００６６】
ところで、カスタムＡパターンで灰色パッチを選択した場合、その強弱の程度も分かった感じもするが、ここで判断された強弱の偏差はあくまでも階調値であれば「１２８」近辺での偏差に過ぎず、全階調にわたってシアン、マゼンタ、イエローのＩＤが「１１」、「１５」、「７」とするのが最適であるとは限らない。
【００６７】
従って、ステップＳ１２０にてユーザーはカスタムＡパターンの中から無彩色と思われる灰色パッチを選択してキーボード２３からコンピュータ２１に対して入力すると、同コンピュータ２１は次のステップＳ１３０にて修正用ルックアップテーブルの候補を選択し、ステップＳ１４０にて図１８に示すカスタムＢパターンを印刷する。カスタムＢパターンは紙面上横方向に一つの修正用ルックアップテーブルに従って成分データを変化させた灰色パッチを印刷しつつ、紙面上縦方向にその修正用ルックアップテーブルを変化させ、最終的には紙面上に２７のグラデーション風のグレイスケールパターンを印刷して構成されている。
【００６８】
カスタムＡパターンにおいてＡ１を無彩色として選んだ場合であっても成分データが「１２８」の近辺においてたまたまバランスが取れただけであり、他の階調値ではわずかにリニアでないこともある。従って、カスタムＡパターンで選択された各要素色のＩＤについて前後プラスマイナス「１」の範囲で三つのＩＤを候補とし、それぞれを組み合わせた合計２７個の修正用ルックアップテーブルを利用して図１８に示す成分データを修正し、カスタムＢパターンを印刷する。
【００６９】
図１９はカスタムＡパターンにおいてＡ１を無彩色として選んだ場合であり、完全に理想通りであれば１４番目のグレイスケールパターンが全階調にわたって無彩色に見えるはずである。しかしながら、他の階調値のバランスからすると他のグレイスケールパターンの方が全体的に無彩色に見えることもあり得る。また、図２０はカスタムＡパターンにおいてＣ４を無彩色として選んだ場合であり、先に得られたＩＤを基準に２７個のグレイスケールパターンの中から全階調にわたって無彩色に見えるものを選択すればよい。
【００７０】
選択結果はステップＳ１５０にてキーボード２３からコンピュータ２１に入力すると、最終的に選択されたＩＤに従って修正用ルックアップテーブルも決定され、プリンタドライバが色変換に使用する色変換用ルックアップテーブルに組み込むべく同プリンタドライバに設定する。従って、カスタムＡパターンやカスタムＢパターンを印刷することにより、その中から要素色の影響を受けないものを選択させることによって成分データの偏差が判明できるようにするものであるから、かかるパターンが色ずれ判断用テストパターンであるとともに、かかるパターンの印刷する処理が色ずれ判断用テストパターン形成手段を構成する。また、その際に要素色の影響が表れていないものを選択して入力する処理が選択手段を構成する。
【００７１】
プリンタドライバのフローチャートを図２１に示しているが、ラスタライズされた印刷データを入力したら、ステップＳ２１０にてＲＧＢデータからＣＭＹＫデータへと色変換する。このときに各成分毎に修正用ルックアップテーブルを参照し、修正してから本来の色変換用ルックアップテーブルを参照しても構わないが、予め色変換用ルックアップテーブルの中身を修正用ルックアップテーブルの内容で書き換えておけば、色変換用ルックアップテーブルを参照するだけで修正と色変換とが実行されることになる。
【００７２】
すなわち、修正用ルックアップテーブルを参照してから色変換用ルックアップテーブルを参照する場合であっても、また、書き換えた色変換用ルックアップテーブルを参照する場合であっても、ステップＳ２１０の色変換を実施することにより、色画像データは色の同一性を失って変換されることになる。しかし、このように色の同一性を失っているにもかかわらず、そのデータに従って印字ヘッドユニット３１ａ１にて色インクが吐出された場合にはインク使用量の偏差によって元の色を再現することができるようになる。すなわち、かかる色変換こそが本実施形態において修正手段を構成する。
【００７３】
そして、色変換が行われたらステップＳ２２０にて２５６階調から二階調へと二値化し、ステップＳ２３０にて印刷することになる。
【００７４】
なお、上述した色ずれ調整プログラムやプリンタドライバなどはインストールプログラムとともにフロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭなどのプログラム記録媒体に記録されて頒布され、コンピュータ２１にプリンタ３１を接続した後、同フロッピーディスクをフロッピーディスクドライブ２５にセットしたり、ＣＤ−ＲＯＭをＣＤ−ＲＯＭドライブ２４にセットしてインストールされる。すなわち、セット後、インストールプログラムはアプリケーションとして実行され、プリンタドライバや色変換ルックアップテーブルなどをハードディスク２２上に展開することになる。むろん、インストールはかかるフロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭなどの具体的な媒体に限らず、モデム２６を介して公衆通信回線などを介してインストールすることも可能である。
【００７５】
次に、上記構成からなる本実施形態の動作を説明する。
【００７６】
最初にプリンタを設置するときや、ユーザーが色ずれに気づいたような場合、所定の操作手順に従って図１２に示す色ずれ調整のプログラムを実行する。すると、コンピュータ２１はステップＳ１１０にてプリンタ３１に対して図１３や図１４に示す成分データを出力してカスタムＡパターンを印刷させる。
【００７７】
ユーザーはそれぞれの灰色パッチを見て要素色の影響のないもの、すなわち無彩色に見えるものを選択し、ステップＳ１２０にてコンピュータ２１に入力する。このとき、カスタムＡパターンにおいては灰色パッチの並びと成分データの変化の度合いに規則性があるため、二つ並んだいずれかが無彩色に近いか分かりにくい場合にはその並び方向の直線上にある離れた二つの灰色パッチを比較して中間を選択するといったことも可能である。
【００７８】
ユーザーがカスタムＡパターンから無彩色の灰色パッチを選択して入力したら、コンピュータ２１はステップＳ１３０にて入力された灰色パッチの記号に基づいて無彩色となったＩＤを判断し、このＩＤから修正用ルックアップテーブルの候補を決定するとともに、ステップＳ１４０ではその候補の修正用ルックアップテーブルを使用して合計２７個のグレイスケールパターンを印刷する。
【００７９】
カスタムＡパターンでは階調値として「１２８」の場合でのバランスだけしか判断できなかったが、このカスタムＢパターンにおいては全階調範囲にわたって修正した結果でそれぞれの組を比較することになるから、総合的に最も色ずれのない修正用ルックアップテーブルを選択することになる。この選択結果はステップＳ１５０にて入力し、コンピュータ２１はステップＳ１６０にてプリンタドライバに設定する。
【００８０】
プリンタドライバに修正用ルックアップテーブルが設定されれば画像データを印刷する時に図２１に示すステップＳ２１０にて色変換するとプリンタ３１における出力特性の偏差を打ち消すように色変換されることになるため、ステップＳ２２０にて二値化してからステップＳ２３０にて印刷すると、本来のものに忠実に色が再現される。
【００８１】
このように、紙面上で要素色に対応する基準軸を設定しつつ各基準軸の座標に応じた成分データを有する灰色パッチを印刷することにより、その中から無彩色と思われるものを選択すれば、その灰色パッチの成分データに基づいて各印字ヘッドユニット３１ａ１ごとの出力特性の偏差を逆算できるし、また、要素色間の偏差の傾向が分かれば全階調にわたっての修正度合いを変化させた複数のグレイスケールパターンを印刷することにより、その中から全体的に無彩色に思われるものを選択することによって出力特性の偏差の程度を判断することができ、これらの結果に基づいて偏差を打ち消すように画像データを修正すれば元の色に忠実な色再現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる色ずれ判断方法を適用した画像処理システムのブロック図である。
【図２】同画像処理システムの具体的ハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図３】同画像処理システムで色ずれを判断することになるカラー画像出力装置としてのプリンタの概略ブロック図である。
【図４】同プリンタにて吐出する色インクのインク重量とそのクラス分けの対応を示す図である。
【図５】クラス分けに対応した修正用ルックアップテーブルでの入出力の対応関係を示す図である。
【図６】プリンタの変形例を示す概略ブロック図である。
【図７】プリンタの変形例を示す概略ブロック図である。
【図８】他のカラー画像出力装置としてディスプレイを示す図である。
【図９】他のカラー画像出力装置としてカラーファクシミリを示す図である。
【図１０】他のカラー画像出力装置としてカラーコピー機を示す図である。
【図１１】他のカラー画像出力装置としてネットワークなどに接続可能なカラー印刷装置を示す図である。
【図１２】色ずれ調整プログラムのフローチャートである。
【図１３】カスタムＡパターンをＲＧＢデータの成分データで示す図である。
【図１４】カスタムＡパターンをＣＭＹＫモードの成分データで示す図である。
【図１５】カスタムＡパターンの成分データの対応関係を示す図である。
【図１６】カスタムＡパターンで選択される灰色パッチに対応するＩＤを示す図である。
【図１７】リファレンスパッチの他の出力態様を示す図である。
【図１８】カスタムＢパターンを構成するグレイスケールパターンを示す図である。
【図１９】カスタムＡパターンでＡ１の灰色パッチを選択した場合の修正用ルックアップテーブルの組み合わせを示す図である。
【図２０】カスタムＡパターンでＣ４の灰色パッチを選択した場合の修正用ルックアップテーブルの組み合わせを示す図である。
【図２１】プリンタドライバのフローチャートである。
【符号の説明】
１０…画像入力装置
２０…画像処理装置
２１…コンピュータ
２２…ハードディスク
２３…キーボード
２４…ＣＤ−ＲＯＭドライブ
３０…カラー画像出力装置
３１…プリンタ
３２…ディスプレイ
３３…カラーファクシミリ機
３４…カラーコピー機
３５…カラープリンタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、色ずれ判断方法、色ずれ判断用テストパターン、画像処理装置および色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタのようなカラー印刷装置では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の三色の色インク、あるいはこれにブラック（Ｋ）を加えた四色の色インクでカラー画像を印刷する。これらの色インクを吐出する印刷ヘッドは全ての色インクを吐出する一体型のものとすることも可能であるが、歩留まりが悪くなるので複数の印刷ヘッドを色ごとに分けて使用することが多い。一体型の場合は色インクの吐出量は全体的に多いか少ないかの誤差はあるものの各色インク間でのバランスは保持される。しかしながら、複数の印刷ヘッドを使用する場合には印刷ヘッドごとのばらつきによって各色インク間でのバランスが崩れてしまう。
【０００３】
このため、特公平６−７９８５３号公報に示す従来のカラー印刷装置では、印刷ヘッドを駆動する駆動回路ごとに駆動信号を調整可能としておき、この駆動信号を工場などで設定すれば各色インク間でのバランスを保持可能となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報に示すカラー印刷装置では、工場などで色インク毎のバランスを調整することが可能であるが、調整するためには色インクごとの偏差を知る必要がある。この偏差を取得する方法については特に開示されていないので、一般的な手法を採用するとすれば印刷結果に基づいて濃度を濃度計などによって計測することになる。
【０００５】
従って、かかる計測及び調整は工場でなければ行なえず、各カラー印刷装置ごとに工場計測及び工場調整が必要となるので製造工程が増えて煩雑であるという課題があった。
【０００６】
むろん、経年変化によって色ずれが生じてきたとしても計測は専用の濃度計などを必要とするので、ユーザーの側で色ずれを判断することはできない。
【０００７】
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、専用の濃度計などを使用することなく色ずれを判断することが可能な色ずれ判断方法、色ずれ判断用テストパターン、画像処理装置および色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためは、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置における色ずれ判断方法であって、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなるテストパターンを出力させた後、各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの上記成分データに基づいて上記カラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差である色ずれを判断する構成としてもよい。
【０００９】
カラー画像出力装置はカラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するが、ここにおいて各要素色毎の出力特性に偏差があれば要素色毎に強弱を表した色画像データを入力しても出力に偏りが生じて色ずれの原因となる。むろん、各要素色毎に出力特性を厳密に判断して色ずれを判断することも可能であるが、上記構成においては、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなるテストパターンを出力させる。本来、無彩色であるはずの灰色パッチを出力させると、要素色間のわずかなバランスのずれによってその灰色パッチには出力特性の強い成分の色の影響が表れる。このようなある要素色の影響が出ている灰色パッチにおいてどれくらいの強さであるかを判断しようとすると計測せざるを得なくなってくるが、逆にいずれの要素色の影響も表れない灰色パッチも選択可能となり、そのような灰色パッチの成分データこそが色ずれの程度となるので、同成分データに基づいてカラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差である色ずれが判断できる。
【００１０】
上述したように、どの程度の強さで特定の要素色の影響が出ているかという判断は計測によらなければ行えないものの、無彩色であるか否かの判断は比較的容易に行えることから、要素色の成分データのバランスを変化させた灰色パッチを出力することによって要素色の出力特性の偏差を判断できる。これを利用して各種の灰色パッチを利用して強弱程度の全範囲において出力特性の偏差を判断可能である。
【００１１】
むろん、全強度にわたって順番に灰色パッチを出力することも可能であるが、請求項１にかかる発明においては、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置における色ずれ判断方法であって、第一段階として、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなる第一のテストパターンを出力し、各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに基づいて上記カラー画像出力装置における各要素色間の出力特性の偏差の傾向を判 断し、第二段階として、上記第一段階において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定するとともに、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力し、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組の関数が表す強調程度から各要素色間の出力特性の偏差の程度を判断する構成としてある。
【００１２】
要素色毎に出力のバランスがずれている状況において、強弱程度の全範囲において灰色パッチを出力するのは大変な手間がかかる。しかるに、上記のように構成した請求項１にかかる発明において、各要素色間の強弱の偏差は強弱程度が変わったとしても逆転するようなことはあり得ないと考えるのが妥当であるから、最初に各要素色間の出力特性の偏差の傾向を判断を判断する。従って、いずれかの要素色が強いとか弱いとかという偏差の傾向が分かれば、後はその程度であるので、第二段階として同偏差を打ち消すように強調程度を変えた複数の関数を設定する。この関数とは、強弱程度の全範囲にわたって入出力特性に所定の対応関係を関連づけたものを意味するから、関数の強調程度によっては全体的に強めることもあるし、全体的に弱めたりすることにもなる。むろん、偏差を打ち消すようにするのであるから、強い成分に対して弱くするか、弱い成分に対して強くする。この強調程度を変えた複数の関数を設定すれば、その中から要素色の影響の出ていないものを選択することにより、バランスのずれている要素色の程度が判断できる。
より詳しくは、第二の段階では、上記第一段階において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定する。そして、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力し、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組の関数が表す強調程度から各要素色間の出力特性の偏差の程度を判断する。
【００１３】
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、ある強弱程度を基準として各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなる構成としてある。
【００１４】
上記のように構成した請求項２にかかる発明においては、ある強弱程度を基準として各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づいて複数の灰色パッチによって第一のテストパターンが構成されており、各要素色の偏りのないものを選択すればその成分データから少なくともある強弱程度における各要素色間の出力特性の偏差の傾向を判断できる。
【００１５】
各要素色間の強弱バランスを変化させて複数の灰色パッチを出力するについては、各種のレイアウトを採用することができ、特に限定されるものではない。そして、その中でも、請求項３にかかる発明は、請求項２に記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、テストパターン平面上にて略中心を基準として所定角度方向に向けて各要素色毎の座標軸を設定し、同座標軸に基づく座標に対応して成分データを規則的に変化させた灰色パッチを当該座標位置に出力して形成される構成としてある。
【００１６】
第一のテストパターンで複数の要素色でバランスを変化させて出力するにあたり、全く無秩序に灰色パッチを並べることも可能であるが、上記のように構成した請求項３にかかる発明においては、テストパターン平面上にて出力される灰色パッチは略中心を基準として各要素色毎の座標軸を設定してあるとともに、同座標軸に基づく座標に対応して成分データを規則的に変化させてあるので放射方向に沿って並列する灰色パッチはある要素色が一定方向に増減するように並ぶことになり、相並ぶ二つ灰色パッチにおいて特定の要素色の影響が出ているか否かが微妙な場合であっても同じ放射方向に沿って離れたもの同士でははっきりと影響の有無が判断できるから、それらを比較して中央の灰色パッチを選択すればよい。また、このような座標軸自体が各要素色毎に所定角度方向に向けて設定されているので一つのテストパターン平面上で全ての要素色の数とは無関係にそれぞれのバランスを変化させることができるようになる。
【００１７】
【００１８】
【００１９】
上記のような第二のテストパターンにおいてもそのレイアウトは特に限定されるものではないが、その一例として、請求項４にかかる発明は、上記請求項１〜請求項３に記載の色ずれ判断方法において、上記第二のテストパターンは、各組において各灰色パッチを表すための成分データの階調値を徐々に増加または減少させて一方向に向けて複数の灰色パッチを並列出力して形成される構成としてある。
【００２０】
上記のように構成した請求項４にかかる発明においては、第二のテストパターンは、それぞれの組においては各灰色パッチを表すための成分データの階調値を徐々に増加または減少させて一方向に向けて複数の灰色パッチを並列してあり、いわゆる白と黒との間で徐々に変化する灰色パッチとなっている。そして、このような一組毎に関数の強さを変化させているので、所定の要素色の影響がはっきり分かるものから徐々に分からなくなっていき、それを越えると再び他の要素色の影響が分かって来るというように並ぶので、その中間のものとして全体的に各要素色の偏りのないものが選択できる。
【００２１】
以上においてはカラー画像を色分解した所定の要素色からなる灰色パッチを出力しているが、むろん、これに付随して他の情報を付加することを禁ずるものではない。その一例として、請求項５にかかる発明は、上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、各要素色を使用した上記灰色パッチとともに、無彩色にてリファレンスパッチも出力する構成してある。
【００２２】
成分データが微妙に変化する複数の灰色パッチの中で要素色の偏りのないものは比較的容易であるものの、紙質、光の加減などによっては要素色の偏りのあるものが無いように見えてしまいかねない。しかしながら、上記のように構成した請求項５にかかる発明においては、無彩色にてリファレンスパッチも出力するので、要素色の影響が出ているか否かがこのリファレンスパッチとの比較でより容易に判断できる。
【００２３】
このようなリファレンスパッチの出力位置はいろいろな態様が可能であり、その一例として、請求項６にかかる発明は、請求項５のいずれかに記載の色ずれ判断方法において、上記リファレンスパッチは、上記灰色パッチと並設して出力する構成としてある。
【００２４】
上記のように構成した請求項６にかかる発明においては、各灰色パッチとリファレンスパッチとが並べられているので、要素色の影響の有無は極めて明瞭となる。
【００２５】
一方、カラー画像出力装置においては必ずしもリファレンスパッチを灰色パッチに並設することができない場合もある。例えば、カラープリンタにおいては、無彩色たる黒色と他の有彩色との混合比を任意に制御できず、無彩色だけでリファレンスパッチを出力できないことがある。
【００２６】
このような場合に好適な例として、請求項７にかかる発明は、請求項５に記載の色ずれ判断方法において、上記リファレンスパッチは、無彩色専用の出力領域に出力する構成としてある。
【００２７】
上記のように構成した請求項７にかかる発明においては、無彩色専用の出力領域にリファレンスパッチを出力するので、有彩色を混合されず、無彩色だけからなるリファレンスパッチを確保できる。
【００２８】
一方、本発明は上述したように要素色の強度の度合いを判断するにあたっては計測が必要であるものの、灰色パッチとして要素色の影響が出ているか否かの判断を行なうのであえば計測を必要としないという事実を根拠にしており、その意味では色ずれ判断方法というジャンルにこだわる必要はない。従って、請求項８にかかる発明は、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置のための色ずれ判断用テストパターンであって、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチを出力しこの灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに応じて決定された、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数のうちの各要素色間の出力特性の偏差を打ち消すための採用候補となる複数の関数に従って、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データをそれぞれに変換することにより出力される複数の灰色パッチを一組とする複数組のテストパターンであり、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組にかかる関数が各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すために採用されるように構成してある。すなわち、かかるテストパターンとしても同様の効果を奏するといえる。
【００２９】
また、同様に色ずれを判断して色ずれが生じないようにする手法においても全く同様に適用可能であり、その一例として、請求項９にかかる発明は、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置の色ずれを修正するために画像処理する画像処理装置であって、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなる第一のテストパターンを出力する第一テストパターン出力手段と、この灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものを作業者に選択させる第一選択手段と、第一選択手において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定するとともに、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力する第二テストパターン出力手段と、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものを作業者に選択させる第二選択手段と、第二選択手段にて選択された組にかかる関数を用いて上記カラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すように上記色画像データを修正する修正手段とを具備する構成としてある。
【００３０】
上記のように構成した請求項９にかかる発明においては、第一テストパターン出力手段が上述した複数の灰色パッチを出力するので、作業者等は第一選択手段にて灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものを選択する。そして、第二テストパターン出力手段が、第一選択手において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定するとともに、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力する。作業者等は第二選択手段にて、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないも のを選択する。すると、修正手段は第二選択手段にて選択された組にかかる関数を用いて上記カラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すように上記色画像データを修正する。従って、修正された色画像データがカラー画像出力装置に入力されたときには当該カラー画像出力装置の出力特性によって色ずれが生じるが、この色ずれを打ち消すようにして予め画像データが修正されているので実際には色ずれした状態で本来の画像の色で出力されることになる。
【００３１】
このような画像処理装置として考えた場合は、単独で存在する場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で利用されることもあるなど、発明の思想としてはこれに限らず、各種の態様を含むものである。従って、ソフトウェアであったりハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。発明の思想の具現化例として画像処理装置のソフトウェアとなる場合には、かかるソフトウェアを記録した記録媒体上においても当然に存在し、利用されるといわざるをえない。
【００３２】
その一例として、請求項１０にかかる発明は、カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置の色ずれを判断するために色ずれ判断用テストパターンを出力する色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体であって、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチを出力しこの灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに応じて決定された、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数のうちの各要素色間の出力特性の偏差を打ち消すための採用候補となる複数の関数に従って、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データをそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組のテストパターンを出力し、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組にかかる関数が各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すために採用されるようにする構成としてある。
【００３３】
むろん、その記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。また、一次複製品、二次複製品などの複製段階については全く問う余地無く同等である。その他、供給方法として通信回線を利用して行なう場合でも本発明が利用されていることにはかわりない。さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハードウェアで実現されている場合においても発明の思想において全く異なるものはなく、一部を記録媒体上に記録しておいて必要に応じて適宜読み込まれるような形態のものとしてあってもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、要素色の偏りの程度を計測するのではなく、成分データを偏らせたときに得られる灰色パッチが要素色の影響を受けているか否かという観点で灰色パッチを選択するようにしたため、色ずれを特別な計測をすることなく判断することが可能な色ずれ判断方法を提供することができる。
【００３５】
また、本発明によれば、二段階の判断だけで、出力特性の偏差を容易に判断できる。
【００３６】
さらに、請求項２にかかる発明によれば、要素色間の偏差を容易に判断できる。
【００３７】
さらに、請求項３にかかる発明によれば、複数の要素色からなる場合においても平面上の配置を利用して極めて容易に要素色間の偏差を判断できる。
【００３８】
【００３９】
さらに、請求項４にかかる発明によれば、出力特性の偏差の程度を判断するにあたってそのレイアウトを有効に利用して容易に判断可能となる。
【００４０】
さらに、請求項５にかかる発明によれば、無彩色の例を参照できるので、要素色の影響が出ているか否かを正確に判断できる。
【００４１】
さらに、請求項６にかかる発明によれば、リファレンスが並設されるので、判断が正確になる。
【００４２】
さらに、請求項７にかかる発明によれば、無彩色と有彩色との混合比が制御できない場合においても確実に無彩色のリファレンスパッチを出力することができる。
【００４３】
さらに、請求項８にかかる発明によれば、同様の効果を奏する色ずれ判断用テストパターンを提供することができる。
【００４４】
さらに、請求項９にかかる発明によれば、同様の効果を奏する画像処理装置を提供することができる。
【００４５】
さらに、請求項１０にかかる発明によれば、同様の効果を奏する色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体を提供することができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
【００４７】
図１は、本発明の一実施形態にかかる色ずれ判断方法を適用した画像処理システムをブロック図により示しており、図２は具体的ハードウェア構成例をブロック図により示している。
【００４８】
図において、画像入力装置１０はカラー画像の色画像データを画像処理装置２０へ入力し、同画像処理装置２０は同色画像データについて画像処理する。そして、同画像処理装置２０は接続されているカラー画像出力装置３０に画像出力データとして出力する。ここにおいて、色画像データはカラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表したものであり、有彩色であって所定の比で混合したときには灰色に代表される無彩色となる。
【００４９】
ここにおいて、画像入力装置１０の具体例はスキャナ１１やデジタルスチルカメラ１２あるいはビデオカメラ１４などが該当し、画像処理装置２０の具体例はコンピュータ２１とハードディスク２２とキーボード２３とＣＤ−ＲＯＭドライブ２４とフロッピーディスクドライブ２５とモデム２６などからなるコンピュータシステムが該当し、カラー画像出力装置３０の具体例はプリンタ３１やディスプレイ３２等が該当する。ただし、本実施形態においては、これらのカラー画像出力装置３０のうちプリンタ３１について特に詳細に説明していく。なお、モデム２６については公衆通信回線に接続され、外部のネットワークに同公衆通信回線を介して接続し、ソフトウェアやデータをダウンロードして導入可能となっている。
【００５０】
図３はカラーインクジェット方式のプリンタ３１の概略構成を示しており、印字インクとしてシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の四色の色インクを使用するものであり、各色ごとに印字ヘッドユニット３１ａ１を備えている。このようにして各色ごとに印字ヘッドユニット３１ａ１が独立しているため、各印字ヘッドユニット３１ａ１ごとの機体差によって出力特性にバラツキが生じ、色ずれの要因ともなっている。
【００５１】
図４は各印字ヘッドユニット３１ａ１において１ショットで使用される色インクのインク重量とそのクラス分けの対応表を示している。以下、単にＩＤと呼ぶときにはこのインク重量を指す。図に示すように、ＩＤの範囲は「１」〜「２１」であり、中間の「１１」が基準値となり、本来は１ショットで使用されるインク重量は２０．０〜２０．５ナノグラム（ｎｇ）の範囲であることが望まれる。なぜなら、プリンタ３１の場合はコンピュータ２１内部で利用されるＲＧＢデータに対して上述したＣＭＹＫの色インクを利用して印字することになるが、その際に表色空間が異なるがために色変換する。従って、同じ色を保持しつつ変換するためにはＣＭＹＫが所定量だけ利用されることが前提となり、この使用量のずれは色ずれの原因となってくる。
【００５２】
むろん、このずれを小さくすることも可能であるが、印字ヘッドユニット３１ａ１の製造歩留まりを悪化させてしまう。従って、基準値と実際のＩＤとのずれを画像処理装置２０における修正手段がデータの状態で修正することにより、ずれを解消させる。図から明らかなようにＩＤが小さいほどインク重量が重いので色インクをたくさん使用しており、逆にＩＤが大きいほど少しの色インクを使用している。従って、ＩＤが大きい場合にはデータが表す濃度を濃いめにすればずれを打ち消すことになるし、逆にＩＤが小さい場合は濃度を薄めにすれずれを打ち消すことができるようになる。故に、予め、ＩＤに対応して図５に示すように入力データと出力データとの間で変換される関数を用意しておき、この関数に従ってデータの変換を行えばずれは解消される。
【００５３】
なお、図５に示す関数はよく知られているγ補正のトーンカーブであり、２５６階調のＲＧＢデータを前提とすれば、γ曲線はＹ＝２５５×（Ｘ／２５５）＊＊γとなる入出力関係を意味しており、γ＝１において入出力間で強調を行わず、γ＞１において入力に対して出力が弱くなり、γ＜１において入力に対して出力が強くなる。本実施形態においては、予めＩＤに対応して印刷結果が最もリニアになるトーンカーブのγを実験によって求めてあり、各ＩＤに対応したルックアップテーブルＬＵＴ１〜ＬＵＴ２１を生成してある。むろん、強調程度を変えつつ所定の傾向に従って強調するトーンカーブとしては、γ補正に限られる必要はなく、スプライン曲線などの他の手法であっても構わない。
【００５４】
プリンタ３１の構成に戻ると、四つの印字ヘッドユニット３１ａ１からなる印字ヘッド３１ａの他、この印字ヘッド３１ａを制御する印字ヘッドコントローラ３１ｂと、当該印字ヘッド３１ａを桁方向に移動させる印字ヘッド桁移動モータ３１ｃと、印字用紙を行方向に送る紙送りモータ３１ｄと、これらの印字ヘッドコントローラ３１ｂと印字ヘッド桁移動モータ３１ｃと紙送りモータ３１ｄにおける外部機器とのインターフェイスにあたるプリンタコントローラ３１ｅとから構成されている。
【００５５】
本実施形態においては、四色の色インクのそれぞれに印字ヘッドユニット３１ａ１を割り当てているが、図６に示すように二列の印字ノズルを有する三つの印字ヘッドユニット３１ａ２にて構成することもできる。この印字ヘッドユニット３１ａ２では供給する色インクを印字ノズルの列単位で変えることができ、この場合は図示左方の印字ヘッドユニット３１ａ２については二列とも黒色インク（Ｋ）を供給し、図示右方の印字ヘッドユニット３１ａ２については左列にマゼンタ色インク（Ｍ）を供給するとともに右列にイエロー色インク（Ｙ）を供給し、図示真ん中の印字ヘッドユニット３１ａ２については左列にシアン色インク（Ｃ）を供給するとともに右列は不使用としている。ここにおいて、各印字ヘッドユニット３１ａ２の左列と右列との製造誤差は比較的小さく、ほぼ無視できる。従って、マゼンタとイエローの色インクの使用量に偏りは見られないものの、シアンの色インクとの間で同様の偏りが生じる可能性がある。
【００５６】
また、同じ印字ヘッドユニット３１ａ２を利用して図７に示すような六色の色インクを使用するような構成としても良い。この場合、シアンとマゼンタについては濃色インクと淡色インクとを使用するものとし、さらにイエローとブラックとを使用して合計六色となっている。また、本実施形態においては、インクジェット方式のカラープリンタ３１について説明したが、色インクを吐出させるためにはピエゾ素子によるマイクロポンプ機構を採用しても良いし、インク吐出孔の内側壁面に備えられたヒータによって気泡を発生させ、その膨張圧力でインクを吐出させるようなものであっても構わない。むろん、これら以外の方法で色インクを吐出させるものであっても良いし、あるいは、色インクを吐出させるのではなく、ヒータによってインクリボンに付着した色インクを溶融させて転写する熱転写タイプの印字ヘッドなどについても適用可能である。ただし、この場合はインクリボンごとに印字ヘッドが異なっており、各印字ヘッドごとに機体差が生じているようなものに適用される。
【００５７】
また、本実施形態においては、カラー画像出力装置３０としてカラー印刷可能なプリンタ３１を使用しているが、図８に示すディスプレイ３２であるとか、図９に示すカラーファクシミリ機３３や、図１０に示すカラーコピー機３４などに適用可能である。この場合、ディスプレイ３２についてはＲＧＢの各陰極線の出力特性に偏差が生じることがあるし、カラーファクシミリ機３３やカラーコピー機３４などにおいてはプリンタ３１と同様に色インクやトナーなどの使用量に偏差が生じることがある。また、本実施形態においては、プリンタ３１に対して色画像データを修正するコンピュータシステムを使用しているが、図１１に示すようにカラープリンタ３５内にかかる色修正システムを内蔵し、ネットワークなどから供給される色画像データを直に入力して印字するような構成も可能である。
【００５８】
一方、画像処理装置２０を構成するコンピュータ２１は、図１２に示すような色ずれを判断してプリンタドライバのルックアップテーブルを変更する色ずれ調整のプログラムをハードディスク２２に備えており、必要時に実行可能となっている。この色ずれ調整プログラムでは、後述するテストパターンを印刷するステップＳ１１０，Ｓ１４０と、ユーザーたる作業者が要素色の影響のないものを選択するステップＳ１２０，Ｓ１５０と、選択結果に応じた所定のルックアップテーブルを利用するステップＳ１３０，Ｓ１６０とを備えている。
【００５９】
以下、これらについて詳述する。ステップＳ１１０では第一段階のテストパターンであるカスタムＡパターンを印刷させる。カスタムＡパターンを図１３および図１４に示しており、成分データが少しずつ異なる円形の複数の灰色パッチから構成されている。また、図１３は２５６階調のＲＧＢデータで成分データを表示しており、図１４はＣＭＹＫデータの％表示で成分データを表示しており、図１５はそれを一覧で示している。
【００６０】
それぞれの灰色パッチの成分データについては所定の規則性に従って少しずつ変化させてあり、中央の灰色パッチにおいて成分データが均等しており、紙面上方に向かうにつれて赤（Ｒ）成分が大きくなるとともに下方に向かうにつれて同赤成分が小さくなり、また、紙面左下方向に向かうにつれて緑（Ｇ）成分が大きくなるとともに右上方向に向かうにつれて同緑成分が小さくなり、また、紙面右下方向に向かうにつれて青（Ｂ）成分が大きくなるとともに左上方向に向かうにつれて同青成分が小さくなる。すなわち、上方から下方に向かうに方向に要素色たる赤成分の座標軸を設定するとともに、左斜め下方から右斜め上方に向かうに方向に要素色たる緑成分の座標軸を設定するとともに、右斜め下方から左斜め上方に向かうに方向に要素色たる青成分の座標軸を設定し、これらの座標軸によって定まる座標に比例して各成分データが増減している。
【００６１】
従って、このカスタムＡパターン内において全ての要素色のバランスを一定の範囲内で変化させた全ての組が表示されることになる。むろん、この成分データ通りに色インクが吐出されれば中央のＡ１の灰色パッチが無彩色に見え、その周縁では要素色のバランスが崩れていずれかの要素色の影響が表れた灰色となるはずである。また、中央から離れるに従ってバランスのずれの量も大きくなっている。
【００６２】
しかしながら、印字ヘッドユニット３１ａ１におけるインク使用量に偏りがある場合には予定通りの色インクが吐出されないため、Ａ１の灰色パッチではなく、他の灰色パッチにおいてバランスすることになる。その関係を逆算した対応関係を図１６に示している。例えば、Ａ１が無彩色に見えるのであればシアンの色インクの使用量のＩＤは「１１」となり、マゼンタの色インクの使用量のＩＤは「１１」となり、イエローの色インクの使用量のＩＤは「１１」となるのでまさしく均衡していることになるが、Ｃ４が無彩色に見えるのであればシアンの色インクの使用量のＩＤは「１１」となり、マゼンタの色インクの使用量のＩＤは「１５」となり、イエローの色インクの使用量のＩＤは「７」となっていることが分かる。すなわち、イエロー、シアン、マゼンタの順で吐出するインク重量が少しずつ小さくなっており、各要素色間の強弱の偏差が分かる。
【００６３】
なお、灰色パッチは中央のＡ１と、その一回り外のＢ１〜Ｂ６と、さらに一回り外のＣ１〜Ｃ１２と、最外周のＤ１〜Ｄ１６とから構成されているが、ハードウェアのチェックでは必ずＣ１〜Ｃ１２よりも外側にずれないようにしている。それにもかかわらずＤ１〜Ｄ１６を印字するのは、無彩色を選択する際に一定の傾向で成分データがずれる複数の灰色パッチにおいて両側の灰色パッチと比較することによって正確に判断できる事実に鑑み、必ず両側に灰色パッチが存在するようにするためである。
【００６４】
また、図１３および図１４に示すカスタムＡパターンではそれぞれの灰色パッチについてはＣＭＹの各要素色で印刷するものの、用紙の下部には切取線とともに黒色インクだけで階調値「１２８」に対するリファレンスパッチを印刷している。灰色パッチがたくさん並ぶと、無彩色であるか否かの判断を付けにくくなる場合がある。特に、紙色や照明の加減によっては分かりにくくなる可能性がある。しかしながら、黒色インクだけで印刷されたリファレンスパッチがあればこれと待避することによって無彩色の基準が確認できるので、灰色パッチの中から無彩色を選択する際の正確度が向上する。
【００６５】
ところで、ＣＭＹＫの四色を利用するカラープリンタの場合、カラーモードでは黒色の成分をコンピュータ２１の側で制御できない場合が多い。しかしながら、印刷モードによっては黒色を入れないであるとか、白黒で印刷するといったモードの選択が可能である場合があり、図１３および図１４に示すものにおいても灰色パッチの部分では黒色を入れないで要素色だけで印刷し、リファレンスパッチの部分では白黒モードとして黒色インクだけで印刷している。むろん、このような混合比を任意に選択できる場合には、図１７に示すように円形の灰色パッチのうち上半分をＣＭＹで印刷し、下半分をＫで印刷するといったことも可能であり、この場合にはリファレンスが並設しているがためにより判断が正確となる。
【００６６】
ところで、カスタムＡパターンで灰色パッチを選択した場合、その強弱の程度も分かった感じもするが、ここで判断された強弱の偏差はあくまでも階調値であれば「１２８」近辺での偏差に過ぎず、全階調にわたってシアン、マゼンタ、イエローのＩＤが「１１」、「１５」、「７」とするのが最適であるとは限らない。
【００６７】
従って、ステップＳ１２０にてユーザーはカスタムＡパターンの中から無彩色と思われる灰色パッチを選択してキーボード２３からコンピュータ２１に対して入力すると、同コンピュータ２１は次のステップＳ１３０にて修正用ルックアップテーブルの候補を選択し、ステップＳ１４０にて図１８に示すカスタムＢパターンを印刷する。カスタムＢパターンは紙面上横方向に一つの修正用ルックアップテーブルに従って成分データを変化させた灰色パッチを印刷しつつ、紙面上縦方向にその修正用ルックアップテーブルを変化させ、最終的には紙面上に２７のグラデーション風のグレイスケールパターンを印刷して構成されている。
【００６８】
カスタムＡパターンにおいてＡ１を無彩色として選んだ場合であっても成分データが「１２８」の近辺においてたまたまバランスが取れただけであり、他の階調値ではわずかにリニアでないこともある。従って、カスタムＡパターンで選択された各要素色のＩＤについて前後プラスマイナス「１」の範囲で三つのＩＤを候補とし、それぞれを組み合わせた合計２７個の修正用ルックアップテーブルを利用して図１８に示す成分データを修正し、カスタムＢパターンを印刷する。
【００６９】
図１９はカスタムＡパターンにおいてＡ１を無彩色として選んだ場合であり、完全に理想通りであれば１４番目のグレイスケールパターンが全階調にわたって無彩色に見えるはずである。しかしながら、他の階調値のバランスからすると他のグレイスケールパターンの方が全体的に無彩色に見えることもあり得る。また、図２０はカスタムＡパターンにおいてＣ４を無彩色として選んだ場合であり、先に得られたＩＤを基準に２７個のグレイスケールパターンの中から全階調にわたって無彩色に見えるものを選択すればよい。
【００７０】
選択結果はステップＳ１５０にてキーボード２３からコンピュータ２１に入力すると、最終的に選択されたＩＤに従って修正用ルックアップテーブルも決定され、プリンタドライバが色変換に使用する色変換用ルックアップテーブルに組み込むべく同プリンタドライバに設定する。従って、カスタムＡパターンやカスタムＢパターンを印刷することにより、その中から要素色の影響を受けないものを選択させることによって成分データの偏差が判明できるようにするものであるから、かかるパターンが色ずれ判断用テストパターンであるとともに、かかるパターンの印刷する処理が色ずれ判断用テストパターン形成手段を構成する。また、その際に要素色の影響が表れていないものを選択して入力する処理が選択手段を構成する。
【００７１】
プリンタドライバのフローチャートを図２１に示しているが、ラスタライズされた印刷データを入力したら、ステップＳ２１０にてＲＧＢデータからＣＭＹＫデータへと色変換する。このときに各成分毎に修正用ルックアップテーブルを参照し、修正してから本来の色変換用ルックアップテーブルを参照しても構わないが、予め色変換用ルックアップテーブルの中身を修正用ルックアップテーブルの内容で書き換えておけば、色変換用ルックアップテーブルを参照するだけで修正と色変換とが実行されることになる。
【００７２】
すなわち、修正用ルックアップテーブルを参照してから色変換用ルックアップテーブルを参照する場合であっても、また、書き換えた色変換用ルックアップテーブルを参照する場合であっても、ステップＳ２１０の色変換を実施することにより、色画像データは色の同一性を失って変換されることになる。しかし、このように色の同一性を失っているにもかかわらず、そのデータに従って印字ヘッドユニット３１ａ１にて色インクが吐出された場合にはインク使用量の偏差によって元の色を再現することができるようになる。すなわち、かかる色変換こそが本実施形態において修正手段を構成する。
【００７３】
そして、色変換が行われたらステップＳ２２０にて２５６階調から二階調へと二値化し、ステップＳ２３０にて印刷することになる。
【００７４】
なお、上述した色ずれ調整プログラムやプリンタドライバなどはインストールプログラムとともにフロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭなどのプログラム記録媒体に記録されて頒布され、コンピュータ２１にプリンタ３１を接続した後、同フロッピーディスクをフロッピーディスクドライブ２５にセットしたり、ＣＤ−ＲＯＭをＣＤ−ＲＯＭドライブ２４にセットしてインストールされる。すなわち、セット後、インストールプログラムはアプリケーションとして実行され、プリンタドライバや色変換ルックアップテーブルなどをハードディスク２２上に展開することになる。むろん、インストールはかかるフロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭなどの具体的な媒体に限らず、モデム２６を介して公衆通信回線などを介してインストールすることも可能である。
【００７５】
次に、上記構成からなる本実施形態の動作を説明する。
【００７６】
最初にプリンタを設置するときや、ユーザーが色ずれに気づいたような場合、所定の操作手順に従って図１２に示す色ずれ調整のプログラムを実行する。すると、コンピュータ２１はステップＳ１１０にてプリンタ３１に対して図１３や図１４に示す成分データを出力してカスタムＡパターンを印刷させる。
【００７７】
ユーザーはそれぞれの灰色パッチを見て要素色の影響のないもの、すなわち無彩色に見えるものを選択し、ステップＳ１２０にてコンピュータ２１に入力する。このとき、カスタムＡパターンにおいては灰色パッチの並びと成分データの変化の度合いに規則性があるため、二つ並んだいずれかが無彩色に近いか分かりにくい場合にはその並び方向の直線上にある離れた二つの灰色パッチを比較して中間を選択するといったことも可能である。
【００７８】
ユーザーがカスタムＡパターンから無彩色の灰色パッチを選択して入力したら、コンピュータ２１はステップＳ１３０にて入力された灰色パッチの記号に基づいて無彩色となったＩＤを判断し、このＩＤから修正用ルックアップテーブルの候補を決定するとともに、ステップＳ１４０ではその候補の修正用ルックアップテーブルを使用して合計２７個のグレイスケールパターンを印刷する。
【００７９】
カスタムＡパターンでは階調値として「１２８」の場合でのバランスだけしか判断できなかったが、このカスタムＢパターンにおいては全階調範囲にわたって修正した結果でそれぞれの組を比較することになるから、総合的に最も色ずれのない修正用ルックアップテーブルを選択することになる。この選択結果はステップＳ１５０にて入力し、コンピュータ２１はステップＳ１６０にてプリンタドライバに設定する。
【００８０】
プリンタドライバに修正用ルックアップテーブルが設定されれば画像データを印刷する時に図２１に示すステップＳ２１０にて色変換するとプリンタ３１における出力特性の偏差を打ち消すように色変換されることになるため、ステップＳ２２０にて二値化してからステップＳ２３０にて印刷すると、本来のものに忠実に色が再現される。
【００８１】
このように、紙面上で要素色に対応する基準軸を設定しつつ各基準軸の座標に応じた成分データを有する灰色パッチを印刷することにより、その中から無彩色と思われるものを選択すれば、その灰色パッチの成分データに基づいて各印字ヘッドユニット３１ａ１ごとの出力特性の偏差を逆算できるし、また、要素色間の偏差の傾向が分かれば全階調にわたっての修正度合いを変化させた複数のグレイスケールパターンを印刷することにより、その中から全体的に無彩色に思われるものを選択することによって出力特性の偏差の程度を判断することができ、これらの結果に基づいて偏差を打ち消すように画像データを修正すれば元の色に忠実な色再現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる色ずれ判断方法を適用した画像処理システムのブロック図である。
【図２】同画像処理システムの具体的ハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図３】同画像処理システムで色ずれを判断することになるカラー画像出力装置としてのプリンタの概略ブロック図である。
【図４】同プリンタにて吐出する色インクのインク重量とそのクラス分けの対応を示す図である。
【図５】クラス分けに対応した修正用ルックアップテーブルでの入出力の対応関係を示す図である。
【図６】プリンタの変形例を示す概略ブロック図である。
【図７】プリンタの変形例を示す概略ブロック図である。
【図８】他のカラー画像出力装置としてディスプレイを示す図である。
【図９】他のカラー画像出力装置としてカラーファクシミリを示す図である。
【図１０】他のカラー画像出力装置としてカラーコピー機を示す図である。
【図１１】他のカラー画像出力装置としてネットワークなどに接続可能なカラー印刷装置を示す図である。
【図１２】色ずれ調整プログラムのフローチャートである。
【図１３】カスタムＡパターンをＲＧＢデータの成分データで示す図である。
【図１４】カスタムＡパターンをＣＭＹＫモードの成分データで示す図である。
【図１５】カスタムＡパターンの成分データの対応関係を示す図である。
【図１６】カスタムＡパターンで選択される灰色パッチに対応するＩＤを示す図である。
【図１７】リファレンスパッチの他の出力態様を示す図である。
【図１８】カスタムＢパターンを構成するグレイスケールパターンを示す図である。
【図１９】カスタムＡパターンでＡ１の灰色パッチを選択した場合の修正用ルックアップテーブルの組み合わせを示す図である。
【図２０】カスタムＡパターンでＣ４の灰色パッチを選択した場合の修正用ルックアップテーブルの組み合わせを示す図である。
【図２１】プリンタドライバのフローチャートである。
【符号の説明】
１０…画像入力装置
２０…画像処理装置
２１…コンピュータ
２２…ハードディスク
２３…キーボード
２４…ＣＤ−ＲＯＭドライブ
３０…カラー画像出力装置
３１…プリンタ
３２…ディスプレイ
３３…カラーファクシミリ機
３４…カラーコピー機
３５…カラープリンタ
Claims (10)
- カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置における色ずれ判断方法であって、
第一段階として、各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなる第一のテストパターンを出力し、各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに基づいて上記カラー画像出力装置における各要素色間の出力特性の偏差の傾向を判断し、
第二段階として、上記第一段階において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定するとともに、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力し、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組の関数が表す強調程度から各要素色間の出力特性の偏差の程度を判断することを特徴とする色ずれ判断方法。 - 上記請求項１に記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、ある強弱程度を基準として各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなることを特徴とする色ずれ判断方法。
- 上記請求項２に記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、テストパターン平面上にて略中心を基準として所定角度方向に向けて各要素色毎の座標軸を設定し、同座標軸に基づく座標に対応して成分データを規則的に変化させた灰色パッチを当該座標位置に出力して形成されることを特徴とする色ずれ判断方法。
- 上記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の色ずれ判断方法において、上記第二のテストパターンは、各組において各灰色パッチを表すための成分データの階調値を徐々に増加または減少させて一方向に向けて複数の灰色パッチを並列出力して形成されることを特徴とする色ずれ判断方法。
- 上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の色ずれ判断方法において、上記第一のテストパターンは、各要素色を使用した上記灰色パッチとともに、無彩色にてリファレンスパッチも出力することを特徴とする色ずれ判断方法。
- 上記請求項５に記載の色ずれ判断方法において、上記リファレンスパッチは、上記灰色パッチと並設して出力することを特徴とする色ずれ判断方法。
- 上記請求項５に記載の色ずれ判断方法において、上記リファレンスパッチは、無彩色専用の出力領域に出力することを特徴とする色ずれ判断方法。
- カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置のための色ずれ判断用テストパターンであって、
各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチを出力しこの灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに応じて決定された、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数のうちの各要素色間の出力特性の偏差を打ち消すための採用候補となる複数の関数に従って、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データをそれぞれに変換することにより出力される複数の灰色パッチを一組とする複数組のテストパターンであり、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組にかかる関数が各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すために採用されることを特徴とする色ずれ判断用テストパターン。 - カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置の色ずれを修正するために画像処理する画像処理装置であって、
各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチからなる第一のテストパターンを出力する第一テストパターン出力手段と、この灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものを作業者に選択させる第一選択手段と、第一選択手において選択された灰色パッチの成分データに応じて、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数の中から各要素色間の偏差を打ち消すために採用する関数の候補を複数決定するとともに、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データを上記決定した各関数に従ってそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組の第二のテストパターンを出力する第二テストパターン出力手段と、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものを作業者に選択させる第二選択手段と、第二選択手段にて選択された組にかかる関数を用いて上記カラー画像出力装置における各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すように上記色画像データを修正する修正手段とを具備することを特徴とする画像処理装置。 - カラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表した色画像データを入力し、各要素色毎に同強弱に応じて出力してカラー画像を出力するカラー画像出力装置の色ずれを判断するために色ずれ判断用テストパターンを出力する色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体であって、
各要素色間の強弱バランスを変化させた成分データに基づく複数の灰色パッチを出力しこの灰色パッチのうち各要素色の偏りのないものとして選択される灰色パッチの成分データに応じて決定された、入力データを出力データに変換する際の強調程度がそれぞれに異なる複数の関数のうちの各要素色間の出力特性の偏差を打ち消すための採用候補となる複数の関数に従って、全階調範囲に渡って分散する複数の灰色パッチを表すための成分データをそれぞれに変換することにより複数の灰色パッチを一組とする複数組のテストパターンを出力し、各組の中から全階調範囲に渡って各要素色の偏りのないものとして選択される組にかかる関数が各要素色毎の出力特性の偏差を打ち消すために採用されるようにすることを特徴とする色ずれ判断用テストパターン出力プログラムを記録した媒体。
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