JP5923979B2 - 分光特性取得装置、画像評価装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、分光特性取得装置、画像評価装置及び画像形成装置に関する。

プリンタ、複写機等の画像形成装置に採用されている画像形成方法として、電子写真方式、インクジェット方式、感熱方式等、様々な方法が知られている。近年では、プロダクションプリンティング分野において枚葉機、連帳機の双方ともにデジタル化が進んでおり、様々な製品が数多く市場に投入されている。

この様な画像形成装置では、モノクロ印刷からカラー印刷への移行における画像の多次元化、高精細化及び高密度化が進んでおり、写真高画質プリント、カタログ印刷、領収書等への個人嗜好に対応した広告掲載等、消費者に向けたサービス形態が多様化している。そこで、多様化するサービス形態に応じて、画像形成装置に対してさらなる高画質化、色再現性向上への要求が高まっている。

高画質化に対応する技術として、例えば電子写真方式では、中間転写体や感光体上の定着前のトナー濃度を検知する濃度センサを搭載してトナー供給量を安定化するもの等が実用化されている。また、色再現性を向上する技術として、例えばカラーパッチを出力して分光計で一点又は複数点の色計測を実行してキャリブレーションを行うもの等が実用化されている。この様な技術では、紙等の媒体のページ間あるいはページ内での画像変動に対応できることが好ましく、媒体の全幅に対して分光特性の測定が行われることが望ましい。

また、高画質化の要望に伴い、例えば一般的に画像形成に用いられるシアン、イエロー、マゼンタ、ブラックに加えて、異なる色材や固有の色を表現する特色色材等を用いた多色化への対応も重要になっている。多色化に向けて色材の評価を行う場合においても、媒体の表面状態や画像形成プロセスのばらつき等による影響と色材固有の特性変動とを分離するため、媒体の全幅で分光特性を測定して色材等の評価を行うことが望ましい。

そこで、媒体上の画像を全幅で測色して評価する技術として、例えば特許文献１には、測定対象の画素ラインを走査するために測定テーブルの上方で移動可能な測定装置と、ラインセンサを備える測定装置と、測定装置による測定信号を処理及び評価するための処理装置とを有する測定装置が提案されている。

また、例えば特許文献２には、移動する印刷媒体シートの全幅に複数の異なる色を発光するＬＥＤ照明源を含む長形照射アレイと、複数色光検出器を含む長形アレイを含む全幅アレイ光画像化バーとを有し、印刷媒体シートの全幅走査カラー解析を行う全幅アレイ分光光度計が提案されている。

しかしながら、紙等の媒体上に定着された画像から色材等の評価を行う場合には、紙の色が最明色となり、ここから例えば減法混色により色が決定するため、評価結果は紙自体が有する色の影響を受けることとなる。また、紙の表面状態によって光の反射状態が変動し、色情報の中でも主に明るさに大きく影響するため、紙等の媒体上に定着された画像等の反射光から色材が有する色を高精度に個別測定することは困難な場合がある。

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、例えば紙等の媒体上に形成された色材等が有する色を高精度に評価できる分光特性取得装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様における分光特性取得装置は、媒体に光を照射する光照射手段と、前記光照射手段から照射されて前記媒体を透過した前記光を領域分割する領域分割手段と、前記領域分割手段により領域分割された前記光を導く導光手段と、前記導光手段により導かれた前記光を分光する分光手段と、前記分光手段により分光された前記光を受光する受光手段と、前記媒体を固定して保持する透明な材料からなる板状の媒体固定手段と、前記媒体固定手段と一体に形成され、前記媒体を透過した前記光を前記領域分割手段に結像する結像手段と、を有する。

本発明の実施形態によれば、例えば紙等の媒体上に形成された色材等が有する色を高精度に評価できる分光特性取得装置を提供できる。

第１の実施形態に係る分光特性取得装置の構成例を示す概略図である。 第１の実施形態に係るラインセンサの画素構造を模式的に例示する図である。 ラインセンサへ入射する光を入射面側から見た状態を示す写真である。 第１の実施形態に係るラインセンサの画素に対する回折素子の構成例について説明する図である。 第１の実施形態に係るラインセンサへ入射する光を入射面側から見た状態を例示する写真である。 シミュレーションに用いたトナー画像の分光分布を例示する図である。 シミュレーション結果を例示する図である。 異なる媒体上の画像の分光分布の計測結果を例示する図である。 第１の実施形態に係る分光特性取得装置の他の構成例を示す概略図である。 第２の実施形態に係る分光特性取得装置の構成例を示す概略図である。 第２の実施形態に係る分光特性取得装置の光路を例示する部分拡大図である。 図１１に示す場合の媒体の幅方向における光量の計測結果の例を示す図である。 第２の実施形態に係るレンズアレイと開口アレイの構成例を示す図である。 図１３（ｂ）の構成における分光特性取得装置の光路を例示する部分拡大図である。 図１３に示す場合の媒体の幅方向における光量の計測結果の例を示す図である。 第３の実施形態に係る分光特性取得装置の構成例を示す概略図である。 第３の実施形態に係る媒体固定手段とレンズアレイの構成例を示す図である。 第３の実施形態に係る媒体固定手段とレンズアレイの他の構成例を示す図である。 第３の実施形態に係る分光特性取得装置の他の構成例を示す概略図である。 第４の実施形態に係る画像評価装置の構成例を示す側面図である。 第５の実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す概略図である。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。なお、本願において、分光特性とは拡散反射光の光量を波長の関数として表したものを指し、分光特性には分光反射率を含むものとする。
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る分光特性取得装置１の構成例を示す概略図である。以下の記載においてＸ方向は受光手段１０５の画素配列方向、Ｙ方向は受光手段１０５の受光面において画素配列方向に直交する方向、Ｚ方向は受光手段１０５の画素配列方向に直交し、測定対象物の表面に対して垂直な方向を示す。

分光特性取得装置１は、光照射手段としてのライン照明光源１０１、領域分割手段としての開口アレイ１０２、導光手段としての光学系１０３、分光手段としての回折素子１０４、受光手段としてのラインセンサ１０５を有する。

光照射手段としてのライン照明光源１０１は、例えばＯＨＰフィルム等の透明な媒体１０に、幅方向（Ｘ方向）に広がりのあるライン状の光を照射する。媒体１０には、分光特性の測定を行う対象物である例えばトナーやインク等による画像が表面に形成されている。

ライン照明光源１０１は、例えば可視光のほぼ全域において強度を有する白色のＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）アレイを使用できる。また、例えば冷陰極管等の蛍光灯やランプ光源等を用いることもできる。但し、ライン照明光源１０１は、分光に必要な波長領域の光を発するものであって、かつ測定領域全体に渡って均質に照明可能なものであることが好ましい。また、ライン照明光源１０１と媒体１０との間にシリンドリカルレンズを設ける構成により、ライン上に光量を収束させることでＳ／Ｎ比を向上できる。

開口アレイ１０２は、例えばピンホールアレイやスリットアレイであり、一列に形成された複数の開口部を備え、媒体１０に近接して配置されている。開口アレイ１０２は、開口部以外の部分は光を遮断する遮光部であり、ライン照明光源１０１によって照射され、媒体１０を透過した光を開口部により領域分割する。開口アレイ１０２としては、例えば金属や黒色樹脂材料に開口部を形成したもの、ガラスや透明樹脂等に金属膜や黒色樹脂等をパターニングして塗布したもの等を用いることができる。開口部の形状は、円形、矩形に限るものではなく、楕円等その他の形状であっても良い。また、複数の開口部を二列以上に配列した構成にすることもできる。

光学系１０３は、複数枚のレンズで構成され、開口アレイ１０２を通過した光束を、回折素子１０４を介してラインセンサ１０５の受光面に結像する結像手段としての機能を有する。光学系１０３としては、例えば一般的なスキャナ光学系に用いられるレンズや、工業的に用いられているラインセンサ用レンズを使用できる。図１に示す破線は、ＯＨＰフィルム１０に照射された光が拡散反射した後の代表的な光路を模式的に示している。

ラインセンサ１０５は、複数の画素から構成され、回折素子１０４を介して入射する所定の波長帯の拡散反射光量を取得する受光手段としての機能を有する。ラインセンサ１０５としては、例えばＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor Device）、ＣＭＯＳ（Complimentary Metal Oxide Semiconductor Device）、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＰＤＡ（Photo Diode Array）等を用いることができる。

図２は、ラインセンサ１０５の画素構造を模式的に例示する図である。図２において、ラインセンサ１０５は、複数の画素がＸ方向に一列に配列された画素構造を有する。ラインセンサ１０５は、併設されたＮ個の画素を一群とする第１の分光センサ１０５ａ、第２の分光センサ１０５ｂ、第３の分光センサ１０５ｃ等がさらに複数個配列された分光センサアレイとなっている。第１の分光センサ１０５ａ、第２の分光センサ１０５ｂ、第３の分光センサ１０５ｃ等は、互いに分光特性の異なる光を受光するＮ個の画素を有する。なお、ラインセンサ１０５が有する複数の画素は一列に配列された画素構造に限るものではなく、二列以上に配列されていても良い。

開口アレイ１０２の一つの開口部からの光が、ラインセンサ１０５の一つの分光センサが有するＮ個の画素に入射する様に、開口アレイ１０２の開口部とラインセンサ１０５の分光センサのＮ個の画素とが結像関係にある。

回折素子１０４は、例えば透明基板上に鋸歯形状を所定間隔で形成したものが、＋１次の回折光を強めることが可能であるため好ましいが、階段状等の他の形状を用いることもできる。回折素子１０４の鋸歯形状の間隔をｐとすると、回折素子１０４に角度θ_ｉｎで入射する波長λの光は、式（１）で表される角度θ_ｍに回折する。式（１）において、ｍは回折素子１０４による回折次数であり、正負の整数の値をとることができる。

式（１）で示される回折角θ_ｍの波長依存性によって、Ｎ個の画素に異なる分光特性を有する光を入射させることが可能となっている。

例えば、ラインセンサ１０５の画素周期を１０μｍ、回折素子１０４の周期を１０μｍとし、回折素子１０４の回折部とラインセンサ１０５との距離が２ｍｍのときに、可視光をおよそ６画素に分光して入射することができる。

ここで、回折素子１０４が、ラインセンサ１０５の画素の配列方向（Ｘ方向）に光を回折させると、光束は０次光、２次回折像や隣接する開口を透過してきた回折像等がラインセンサ１０５上で重なり合う場合がある。この様な場合には、図３に示すクロストークが生じ、正確な分光特性の取得が困難になる。

そこで、図４及び図５に示す様に、例えば回折素子１０４を図１の光学系の光軸に垂直な面内で回転させるか、回折素子１０４の歯の角度を適宜設定することで、回折光の回折方向とラインセンサ１０５の画素の配列方向とが所定の角度βを有する様に構成する。この様に構成することで、回折像のクロストークを排除して分光特性を取得することができる。図４及び図５は、回折素子１０４を１０ｄｅｇ傾けて構成した例である。

第１の実施形態におけるラインセンサ１０５は、上記した様に、併設されたＮ個の画素を一群とする第１の分光センサ１０５ａ、第２の分光センサ１０５ｂ、第３の分光センサ１０５ｃ等がさらに複数個配列されたマルチバンド分光センサである。

マルチバンド分光では、各分光センサが有する画素数Ｎが多いほど分光分布の詳細な測定結果を得ることが可能になり好ましい。しかしながら、ラインセンサ１０５の画素数が一定であるとき、Ｎの数が増えることによってアレイ化することが可能な分光センサの数は減少することになる。よって、分光特性取得装置１は、Ｎの数を最小に抑えてウィナー推定等の推定手段によって分光分布の推定を行う処理（分光推定処理）を有することが好ましい。分光推定処理に関しては多くの手法が提案されており、例えば非特許文献である『ディジタルカラー画像の解析・評価：東京大学出版会：ｐ１５４〜１５７』に詳細が述べられている。

以下に、１つの分光センサからの出力ｖｉから分光分布を推定する手法の一例を示す。１つの分光センサを構成しているＮ個の画素からの信号出力ｖｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を格納した行ベクトルｖと、変換行列Ｇから、各波長帯の分光反射率（例えば４００〜７００ｎｍで１０ｎｍピッチの３１個）を格納した行ベクトルｒは式（２）で表される。

変換行列Ｇは、式（３）〜（５）に示す様に、予め分光分布が既知な多数（ｎ個）のサンプルの分光分布を格納した行列Ｒと、同サンプルを分光特性取得装置１で測定したときのｖを格納した行列Ｖから、最小二乗法を用いて誤差の二乗ノルム‖・‖２を最小化することによって求まる。

Ｖを説明変数、Ｒを目的変数としたＶからＲへの回帰式の回帰係数行列Ｇは、行列Ｖの二乗最小ノルム解を与えるMoore-Penroseの一般化逆行列を用いて式（６）の様に計算される。

ここで、上付きＴは行列の転置を、上付き−１は逆行列を表す。式（６）で求められたＧを記憶させておくことで、実際の測定時には変換行列Ｇと信号出力ｖの積を取ることで任意の対象物の分光分布ｒが推定される。

例えば、電子写真方式の画像形成装置によって出力したトナー画像を、第１の実施形態における分光センサアレイで読み取って分光分布を推定し、推定した分光分布から推定誤差である色差を算出するシミュレーションを行った。シミュレーションでは、Ｎの値を変えたときの側色結果と、より詳細な分光装置から得られる側色結果との色差（ΔＥ）を求めている。

図６は、シミュレーションに用いたトナー画像の分光分布を例示する図であり、図７は、シミュレーション結果を例示する図である。図７に示す結果から、Ｎが多くなるほど計測精度が向上し、Ｎが６以上では推定値の誤差に大きな違いが無くなることが分かる。この結果は、測定を行う対象物や、センサが受光する信号の分光分布等によって変化するが、画像形成装置のトナー等の出力結果を側色するには、Ｎの数が６以上のときに分光推定値の誤差が十分に小さく、好適な分光センサアレイを実現できることを示している。

また、図８に、異なる媒体上の画像の分光分布の計測結果の例を示す。図８（ａ）及び（ｂ）は、同一の画像を異なる媒体上に形成し、それぞれの媒体から分光特性取得装置１にて分光特性を測定した結果である。図８に示す様に、異なる媒体を用いた場合には、媒体自体が有する色や、表面状態の差異によって、同じ画像であっても異なる分光分布が計測される。

そこで、画像を形成する前の媒体の分光分布を測定して記憶しておき、画像形成後の媒体の分光分布から媒体の色成分をキャンセルすることで、より精度良く分光特性を取得することが可能となる。

なお、図９に示す様に、例えばＯＨＰフィルム等の媒体上の画像を評価する際に、例えばガラス等で形成された媒体固定手段１０６を設置し、媒体１０の姿勢変動等を抑制するのが効果的である。

この様に、第１の実施形態に係る分光特性取得装置１では、透明な媒体上に形成された画像等の透過光から分光特性を取得することで、画像等の対象物に含まれる例えば色材等が有する色を高精度に評価できる。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について図面に基づいて説明する。図１０は、第２の実施形態に係る分光特性取得装置２の構成例を示す概略図である。

図１０に示す様に、分光特性取得装置２は、光照射手段としてのライン照明光源１０１、領域分割手段としての開口アレイ１０２、導光手段としての光学系１０３、分光手段としての回折素子１０４、受光手段としてのラインセンサ１０５、結像手段としてのレンズアレイ１０７を有する。

分光特性取得装置２では、ライン照明光源１０１から照射された光のうち、媒体１０を透過した光がレンズアレイ１０７により集光されて開口アレイ１０２上に結像され、開口アレイ１０２を通過した光束が光学系１０３に集光され、回折素子１０４により回折されてラインセンサ１０５の受光面に結像される。

レンズアレイ１０７は、上記した様に媒体１０に形成されている画像等を開口アレイ１０２上に結像する機能を有する。ただし、必ずしも正確に開口アレイ１０２上に結像する必要はなく、開口アレイ１０２上においてデフォーカスした状態であっても良い。なお、本実施の形態では、セルフォック（登録商標）レンズアレイを用いた構成を示すが、セルフォック（登録商標）レンズアレイに代えて、マイクロレンズアレイやその他の等倍結像光学素子、複数のレンズからなる結像レンズを用いることができる。

この様に、レンズアレイ１０７を媒体１０と開口アレイ１０２との間に設けることで、媒体上の計測対象物の色材の色情報等を含む光を開口アレイ１０２に一度光学系の中間で結像することとなり、計測対象物と計測装置とのクリアランスを確保できる。

図１１は、第２の実施形態に係る分光特性取得装置２の光路を例示する部分拡大図である。

図１１に例示する様に、レンズアレイ１０７にセルフォック（登録商標）レンズアレイを用いた場合には、光学系１０３の仕様次第では、レンズを通過する光束の直進性により、光学系１０３が開口アレイ１０２を通過した拡散光を捕捉しきれない場合がある。また、図中Ｘ方向におけるレンズアレイ１０７のレンズ間隔と開口アレイ１０２の開口間隔との差異から、光量に明暗の分布が生じる場合がある。

図１２に、図１１に示す場合の媒体の幅方向における光量の計測結果の例を示す。図１２に示す様に、光学系１０３が開口アレイ１０２を通過した拡散光を捕捉しきれない場合には、媒体１０の周辺部の計測ができず、計測範囲が狭くなってしまう。

そこで、例えば図１３に示す様にレンズアレイ１０７、開口アレイ１０２等を構成することで、媒体１０の表面を広範囲に計測対象とすることができる。図１３は、開口アレイ１０２の開口部から光が出射する側から見た、レンズアレイ１０７と開口アレイ１０２の構成例を示す図である。なお、図中には開口アレイ１０２の開口部のみを示し、遮光部については省略しており、レンズ及び開口部は図中Ｘ方向にさらに複数個配列されている。

図１３に示す様に、まず、レンズアレイ１０７のレンズ１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ等と開口アレイ１０２の開口部１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ等とを対に組み合わせて構成する。ここで、レンズの中心に対して開口部の位置を計測対象位置に応じてずらす又は一致させる様に構成する（図１３（ａ））、あるいは計測対象物からの透過光がレンズに入射する位置を例えばスリット１０８等で制限する様に構成する（図１３（ｂ））。

図１４は、図１３（ｂ）の構成における分光特性取得装置２の光路を例示する部分拡大図である。図１５は、図１３に示す場合の媒体１０の幅方向における光量の計測結果の例を示す図である。

図１４に示す様に、レンズアレイ１０７のレンズの中心と開口アレイ１０２の開口部とを対に構成し、スリット１０８を設けてレンズに入射する光を制限することで、光学系１０３で媒体１０からの透過光を全て捕捉することが可能になる。また、図１５に示す様に、媒体１０の幅方向において全範囲を計測対象とすることができる。

この様に、第２の実施形態の分光特性取得装置２では、媒体１０と開口アレイ１０２との間にレンズアレイ１０７を設けることで、光を一度光学系の中間で結像することとなり、媒体１０と光学系とのクリアランスを確保できる。したがって、光学系１０３等の設計自由度を向上させることができる。また、この様な構成においても、レンズアレイ１０７のレンズと開口アレイ１０２の開口部とを対に構成し、例えばレンズの中心と開口部の位置を計測対象の位置に応じてずらす様に配置したり、スリット１０８を設けることで、媒体１０の計測範囲を広げることができる。

［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態について図面に基づいて説明する。図１６は、第３の実施形態に係る分光特性取得装置３の構成例を示す概略図である。

図１６に示す様に、分光特性取得装置３は、光照射手段としてのライン照明光源１０１、領域分割手段としての開口アレイ１０２、導光手段としての光学系１０３、分光手段としての回折素子１０４、受光手段としてのラインセンサ１０５、媒体を固定して保持する媒体固定手段１０６及び結像手段としてのレンズアレイ１０７を有する。

媒体固定手段１０６は、例えばガラス等の透明材料で形成され、媒体１０を密着させて保持する。媒体固定手段１０６は、例えば媒体１０の端部を固定保持するクリップ等の固定部材を有し、媒体１０の姿勢を矯正する。媒体固定手段１０６を設けることで、媒体１０とライン照明光源１０１との距離を均一に保ち、媒体１０の位置によって計測結果にばらつきが生じるのを防止できる。

また、レンズアレイ１０７は媒体固定手段１０６とは別に構成することもできるが、レンズアレイ１０７と媒体固定手段１０６とを一体に形成することが好ましい。一体に形成することで、媒体１０とレンズアレイ１０７との距離を一定に保ち、光学系の光軸方向への位置ずれを排除し、計測精度を高めることができる。

ここで、媒体固定手段１０６とレンズアレイ１０７は、図１７に示す様に、媒体１０の全体を覆うことができる大きさで、全面に渡ってレンズアレイ１０７が形成されていることが好ましい。また、図１８に示す様に、レンズアレイ１０７を媒体１０の幅方向に１ライン又は複数ラインに限定し、媒体１０又は分光特性取得装置３の何れか一方を移動させて媒体１０の全面を計測する様に構成することもできる。何れの構成によっても、媒体１０を透過する光束の光軸方向の位置ずれを排除することができる。

また、図１９に示す様に、媒体固定手段１０６の媒体１０を固定して保持する面に、複数の開口を備える遮光部材１１０を設けることで、計測対象領域を分割し、媒体１０上で隣接する画像から受ける影響を低減し、誤差が生じるのを防止することができる。また、媒体１０の計測対象領域を遮光部材１１０の開口の位置に合わせることで、媒体１０上のどの位置を計測しているのかを容易に確認できる。

この様に、第３の実施形態によれば、媒体１０を固定して保持する媒体固定手段１０６を設けることで、媒体１０とライン照明光源１０１との距離を均一に保ち、測定精度を高めることができる。また、結像手段であるレンズアレイ１０７と媒体固定手段１０６とを一体に形成することで、媒体１０とレンズアレイ１０７との距離を一定に保ち、光学系の光軸方向への位置ずれを排除し、計測精度をさらに高めることができる。

［第４の実施形態］
第４の実施形態では、分光特性取得装置を用いて画像評価装置を構成する例を示す。図２０は、第４の実施形態に係る画像評価装置４の構成例を示す側面図である。

画像評価装置４は、例えば電子写真方式の画像形成装置等によって媒体１０上に形成された画像を全幅に渡って評価する。画像評価装置４は、第１の実施形態の分光特性取得装置１を１つ又は媒体１０の幅方向（Ｘ方向）に複数並列して構成される。

画像評価装置４は、画像評価手段１１２と媒体１０を移動させる移動手段である搬送ローラ１１１とを有する。搬送ローラ１１１は、図２０においてＹ方向に媒体１０を搬送する。なお、画像評価装置５では、媒体１０を移動させる様に構成しているが、画像評価装置４を媒体１０に対して相対的に移動する様に構成しても良い。また、移動手段としては、搬送ローラ以外にも、搬送ベルト等を用いることもできる。

画像評価手段１１２は、ラインセンサ１０５からの出力を合成してＸＹＺやＬ＊ａ＊ｂ＊等の側色データを算出し、媒体１０上に複数色で形成された画像の色を評価する機能を有する。画像評価手段１１２では、既知の、若しくは記録媒体搬送機構に装着されるエンコーダセンサからの速度情報を元に、媒体１０の画像形成部全面に渡る分光画像データを算出できる。

また、画像評価装置４は、画像評価手段１１２において、ラインセンサ１０５によって得られた側色結果とマスタ画像とを比較し、マスタ画像との差を抽出して表示することが好ましい。これによって、作業者が簡単にマスタ画像との比較を実行できる。さらに、マスタ画像としてはデジタルマスタ画像を外部から入力出来る様に構成しても良く、画像評価装置５によって測定したある媒体１０の測定結果をマスタ画像として設定しても良い。

なお、画像評価装置５において、第１の実施形態の分光特性取得装置１に代えて、第２又は第３の実施形態の分光特性取得装置を用いることもできる。

この様に、第４の実施形態によれば、分光特性取得装置を用いて画像評価装置を構成することで、搬送される記録媒体上に形成された画像等の対象物の色の評価を高速に行うことができる画像評価装置を実現できる。

［第５の実施形態］
第５の実施形態では、第４の実施形態の画像評価装置４を有する画像形成装置５の例を示す。図２１は、第５の実施形態の画像形成装置５の構成例を示す図である。

図２１に示す様に、画像形成装置５は、第４の実施形態の画像評価装置４と、給紙カセット５０１ａ，５０１ｂと、給紙ローラ５０２と、コントローラ５０３と、走査光学系５０４と、感光体５０５と、中間転写体５０６と、定着ローラ５０７と、排紙ローラ５０８とを有し、媒体１０の表面に画像を形成する。

画像形成装置５において、給紙カセット５０１ａ，５０１ｂから図示しないガイド、給紙ローラ５０２により搬送された媒体１０が、走査光学系５０４により感光体５０５に露光され、色材が付与されることで現像される。現像された画像は、中間転写体５０６上に１次転写され、ついで中間転写体５０６から媒体１０上に２次転写される。

媒体１０上に転写された画像は定着ローラ５０７により定着され、画像形成された媒体１０は排紙ローラ５０８により排紙される。画像評価装置５は、記録媒体１０に画像が形成された状態で評価を行うために、定着ローラ５０７の後段に設置されている。

この様に、第５の実施形態によれば、画像評価装置４を備えることで、媒体１０上に形成された画像の評価結果を現像、転写、定着プロセス等における画像形成条件に反映させることで、常に色変動等の無い高品質画像を提供することができる信頼性の高い画像形成装置を実現できる。

なお、実施形態に係る分光特性取得装置及び画像評価装置は紙以外の例えばプラスチック等に印刷した画像等から分光特性を取得して画像を評価することが可能であり、例えば紙幣やクレジットカードの真偽や種類を評価する評価装置に応用することも可能である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

１〜３ 分光特性取得装置
４ 画像評価装置
５ 画像形成装置
１０ 媒体
１０１ ライン照明光源（光照射手段）
１０２ 開口アレイ（領域分割手段）
１０３ 光学系（導光手段）
１０４ 回折素子（分光手段）
１０５ ラインセンサ（受光手段）
１０６ 媒体固定手段
１０７ レンズアレイ（結像手段）
１１０ 遮光部材
１１１ 搬送ローラ（移動手段）
１１２ 画像評価手段

特表２００８−５１８２１８号公報 特開２００５−３１５８８３号公報

Claims (4)

1. 媒体に光を照射する光照射手段と、
   前記光照射手段から照射されて前記媒体を透過した前記光を領域分割する領域分割手段と、
   前記領域分割手段により領域分割された前記光を導く導光手段と、
   前記導光手段により導かれた前記光を分光する分光手段と、
   前記分光手段により分光された前記光を受光する受光手段と、
   前記媒体を固定して保持する透明な材料からなる板状の媒体固定手段と、
   前記媒体固定手段と一体に形成され、前記媒体を透過した前記光を前記領域分割手段に結像する結像手段と、を有する
   ことを特徴とする分光特性取得装置。
2. 前記媒体固定手段は、前記媒体を固定して保持する面に、複数の開口を備える遮光部材を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の分光特性取得装置。
3. 請求項１又は２に記載の分光特性取得装置と、
   前記媒体及び前記分光特性取得装置の何れか一方を移動させる移動手段と、
   前記分光特性取得装置が、前記媒体上の対象物から取得した分光特性に基づいて、前記対象物の色を評価する画像評価手段と、
   を備えることを特徴とする画像評価装置。
4. 請求項３に記載の画像評価装置を備えることを特徴とする画像形成装置。