JP6988288B2 - 画像処理装置、紙厚推定プログラム及び紙厚推定方法 - Google Patents

画像処理装置、紙厚推定プログラム及び紙厚推定方法 Download PDF

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Description

本発明は、画像処理装置、紙厚推定プログラム及び紙厚推定方法に関し、特に、スキャナや測色器などの読取部を備える画像処理装置、当該画像処理装置を含むシステムで動作する紙厚推定プログラム及び当該システムにおける紙厚推定方法に関する。
プリンタなどの画像処理装置では、色補正テーブル（プロファイル）を用いて色補正が行われる。この色補正テーブルは用紙の厚みに応じて変化することから、色補正を実施する途中で紙の厚さが変わった場合は、色補正テーブルを切り替える必要が生じる。この色補正では、用紙を挟んで背景板に対向配置されたスキャナや測色器などの読取部を用いて用紙の読み取りを行うが、特に背景板が黒色の場合に紙の厚さの影響が大きくなる。
そこで、読取部を用いて測定した情報に基づいて紙の厚さを推定する様々な方法が提案されている。例えば、特許文献１には、原稿の画像を読み取る画像読取装置であって、同一原稿の同一面の画像を、無彩色の暗背景部材及び白背景部材をそれぞれ背景として読み取る第１及び第２の読取手段と、前記第１の読取手段による読み取りで得た第１の画像データの地肌レベルと、前記第２の読取手段による読み取りで得た第２の画像データの地肌レベルとから、読み取った原稿の厚さを推定する推定手段と、前記推定手段が推定した厚さに応じた補正係数を用いて、前記第２の画像データを補正する第１の補正手段と、を設けた画像読取装置が開示されている。
特開２０１２−１９１５８０号公報
上記特許文献１の方法を用いることによって紙の厚さを推定することはできるが、この方法では、同一原稿の同一面の画像を、無彩色の暗背景部材及び白背景部材をそれぞれ背景として２回測定する必要があるため、測定に手間がかかるという問題があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、背景色を切り替えることなく、色検証やキャリブレーションなどの別のカラーマネージメント機能の実施と同時に紙の厚さを推定することができる画像処理装置、紙厚推定プログラム及び紙厚推定方法を提供することにある。
本発明の一側面は、背景板を背景にして用紙を読み取る読取部と制御部とを備える画像処理装置において、前記制御部は、前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得部と、予め作成したテーブルを参照して、前記第１乃至第３色彩値に基づいて前記用紙の厚みを推定する紙厚推定部と、を備えることを特徴とする。
本発明の一側面は、背景板を背景にして用紙を読み取る読取部を備える画像処理装置を含むシステムで動作する紙厚推定プログラムであって、前記画像処理装置若しくは当該画像処理装置を制御する制御装置に、前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得処理、予め作成したテーブルを参照して、前記第１乃至第３色彩値に基づいて前記用紙の厚みを推定する紙厚推定処理、を実行させることを特徴とする。
本発明の一側面は、背景板を背景にして用紙を読み取る読取部を備える画像処理装置を含むシステムにおける紙厚推定方法であって、前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得処理と、予め作成したテーブルを参照して、前記第１乃至第３色彩値に基づいて前記用紙の厚みを推定する紙厚推定処理と、を実行することを特徴とする。
本発明の画像処理装置、紙厚推定プログラム及び紙厚推定方法によれば、背景色を切り替えることなく、色検証やキャリブレーションなどの別のカラーマネージメント機能の実施と同時に紙の厚さを推定することができる。
その理由は、背景板を背景にして用紙を読み取る読取部を備える画像処理装置を含むシステムにおいて、スキャナや測色器などの読取部から、用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、用紙の他方の面の画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得し、予め作成したテーブルを参照して、第１乃至第３色彩値に基づいて用紙の厚みを推定するからである。
本発明の一実施形態に係る紙厚推定方法（薄紙の場合）を説明する模式図である。 本発明の一実施形態に係る紙厚推定方法（厚紙の場合）を説明する模式図である。 本発明の一実施形態に係る紙厚推定テーブルの一例である。 本発明の一実施例に係る印刷システムの構成例を示す模式図である。 本発明の一実施例に係るプロファイル作成装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るプリンタ（スキャナ及び測色器を含む場合）の構成例を示す模式図である。 本発明の一実施例に係るプリンタ（スキャナ及び測色器を含む場合）の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るプリンタの動作（色補正ＬＵＴ切替処理）を示すフローチャート図である。 本発明の一実施例に係るプリンタの動作（紙厚推定処理）を示すフローチャート図である。
背景技術で示したように、色補正テーブルは用紙の厚みに応じて変化することから、色補正を実施する途中で紙の厚さが変わった場合は、色補正テーブルを切り替える必要が生じ、特に背景板が黒色の場合に紙の厚さの影響が大きくなる。この問題に対して、特許文献１では、同一原稿の同一面の画像を、無彩色の暗背景部材及び白背景部材をそれぞれ背景として読み取ることによって紙の厚さを推定する方法を提案しているが、この方法では、暗背景と白背景で２回測定する必要があるため、測定に手間がかかるという問題があった。
そこで、本発明の一実施の形態では、トナーの裏写り量を測定することで紙の厚さを推定する。具体的には、スキャナや測色器などの読取部から、用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値（例えば、用紙の一方の面側に配置された測色器が画像を読み取ったＬ*ａ*ｂ*値やＸＹＺ値などの測色値）と、用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値（例えば、用紙の他方の面側に配置されたスキャナが用紙の地色を読み取ったＲＧＢ値１）と、用紙の他方の面の画像に対応する部分を読み取った第３色彩値（例えば、上記スキャナが画像の裏写りを読み取ったＲＧＢ値２）と、を取得し、予め画像の濃度を変化させて作成した、紙の厚さとＲＧＢ値の比率（ＲＧＢ値２／ＲＧＢ値１）とを対応付ける紙厚推定テーブルを参照して、第１乃至第３色彩値（測色値、ＲＧＢ値１、ＲＧＢ値２）に基づいて用紙の厚みを推定する。
上述した本実施形態の紙厚推定方法について、図面を参照して説明する。図１及び図２は、用紙の搬送路に沿って用紙の表裏の一方に測色器、他方にスキャナを備え、測色器及びスキャナの各々に用紙を挟んで対向する同色（好ましくは白色）の背景板を備える画像処理装置における紙厚推定方法を説明する模式図であり、図１は薄紙の場合、図２は厚紙の場合を示している。
例えば、図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、表面（あるいは裏面）に付着させたトナー像Ａ（好ましくはＫベタのトナー像）を測色器で測定した測色値を取得し、裏面（あるいは表面）のトナー像Ａ以外の部分（用紙の下地）をスキャナで測定した紙白のＲＧＢ値１を取得する。次に、図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、通紙方向に用紙を搬送して、上記トナー像Ａを裏面（あるいは表面）からスキャナで測定した裏写りのＲＧＢ値２を取得する。
一方、図３に示すような、紙の厚さとＲＧＢ値１／ＲＧＢ値２との対応関係を示す紙厚推定テーブルを、トナー像（好ましくは黒のトナー像）の濃度に応じて予め複数用意しておき、複数の紙厚推定テーブルの中からトナー像Ａの測色値に応じた紙厚推定テーブルを決定する。そして、ＲＧＢ値１とＲＧＢ値２との比率（ＲＧＢ値１／ＲＧＢ値２）を算出し、上記で決定した紙厚推定テーブルを用いて、算出したＲＧＢ値１／ＲＧＢ値２に対応する紙の厚さを取得する。
このように、測色器でトナー像を測定した測色値に基づいて紙厚推定テーブルを決定し、スキャナで紙の地色及びトナー像の裏写りを測定したＲＧＢ値の比率を算出し、決定した紙厚推定テーブルを用いて、算出した比率に対応する紙の厚さを取得することにより、適切な色補正計算の実施や、紙の入れ間違いの防止が可能になる。また、この紙厚推定方法では、背景板を切り替えて２回測定する必要がないため、簡便に紙の厚みを取得することができ、色検証やキャリブレーションなどの別のカラーマネージメント機能の実施と同時に紙の厚さを推定することができる。更に、インラインの測色器とスキャナとを備える画像処理装置では、追加のセンサを設けずに紙の厚さを推定することができる。
上記した本発明の一実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の一実施例に係る画像処理装置、紙厚推定プログラム及び紙厚推定方法について、図４乃至図９を参照して説明する。図４は、本実施例の印刷システムの構成例を示す模式図であり、図５は、本実施例のプロファイル作成装置の構成を示すブロック図である。また、図６は、本実施例のプリンタ（スキャナ及び測色器を含む場合）の構成例を示す模式図、図７は、プリンタ（スキャナ及び測色器を含む場合）の構成を示すブロック図であり、図８及び図９は、本実施例のプリンタの動作を示すフローチャート図である。
図４に示すように、本実施例の印刷システムは、出力指示端末１０と、コントローラ２０と、プロファイル作成装置３０と、プリンタ４０と、スキャナ５０と、測色器６０などで構成される。これらはイーサネット（登録商標）、トークンリング、ＦＤＤＩ（Fiber-Distributed Data Interface）等の規格により定められるＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワーク７０を介して接続されている。なお、コントローラ２０とプリンタ４０とはＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）接続など、専用線で接続されていてもよい。
出力指示端末１０は、クライアントのコンピュータ装置であり、プリンタドライバや専用のソフトウェアを用いて、コントローラ２０に印刷指示を行うジョブを発行する。
コントローラ２０は、出力指示端末１０によって発行されたジョブに対して、色変換、色補正、スクリーニング、ラスタライズ等の画像処理を行い、画像処理後の画像データをプリンタ４０に転送する。上記色変換や色補正は、プロファイル作成装置３０が作成したスキャナプロファイルやプリンタプロファイル、色補正ＬＵＴを用いて行う。
プロファイル作成装置３０は、プリンタ４０から出力されたカラーチャートを用いてスキャナプロファイルやプリンタプロファイルを作成する。このプロファイル作成装置３０の詳細な構成は後述する。
プリンタ４０は、コントローラ２０から画像データを受け取り、画像データに基づく画像を用紙上に形成して出力する。このプリンタ４０の詳細な構成も後述する。
スキャナ５０は、例えば、ＲＧＢの３種類のセンサで構成され、プリンタ４０から出力されたカラーチャートをスキャンし、ＲＧＢ値を出力する。
測色器６０は、光の波長ごとに計測可能なスペクトル方式の測色器（分光測色器）であり、プリンタ４０から出力されたカラーチャートを測色し、測色値（Ｌ*ａ*ｂ*値、ＸＹＺ値など）を出力する。
なお、図４は本実施例の印刷システムの一例であり、その構成は適宜変更可能である。例えば、コントローラ２０はプリンタ４０に内蔵される構成としてもよいし、プロファイル作成装置３０はコントローラ２０やプリンタ４０に内蔵される構成としてもよいし、スキャナ５０や測色器６０はプリンタ４０に内蔵される構成としてもよい。以下、プロファイル作成装置３０とプリンタ４０について詳細に説明する。
［プロファイル作成装置］
プロファイル作成装置３０は、図５（ａ）に示すように、制御部３１、記憶部３５、ネットワークＩ／Ｆ部３６、表示部３７、操作部３８などで構成される。
制御部３１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３２とＲＯＭ（Read Only Memory）３３やＲＡＭ（Random Access Memory）３４などのメモリとで構成され、ＣＰＵ３２は、ＲＯＭ３３や記憶部３５に記憶した制御プログラムをＲＡＭ３４に展開して実行することにより、プロファイル作成装置３０全体の動作を制御する。
記憶部３５は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）などで構成され、ＣＰＵ３２が各部を制御するためのプログラム、自装置の処理機能に関する情報、後述するプロファイル作成部３１ｃが作成したプロファイルや色補正ＬＵＴなどを記憶する。
ネットワークＩ／Ｆ部３６は、ＮＩＣ（Network Interface Card）やモデムなどで構成され、プロファイル作成装置３０を通信ネットワーク７０に接続し、コントローラ２０やプリンタ４０、スキャナ５０、測色器６０とのデータ通信を可能にする。
表示部３７は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどであり、スキャナプロファイルの作成や修正に関する各種画面を表示する。
操作部３８は、マウス、キーボード、ハードスイッチなどであり、スキャナプロファイルの作成や修正に関する各種操作を可能にする。
上記制御部３１は、図５（ｂ）に示すように、ＲＧＢ値取得部３１ａ、測色値取得部３１ｂ、プロファイル作成部３１ｃなどとしても機能する。
ＲＧＢ値取得部３１ａは、スキャナ５０（又は後述するプリンタ４０のインラインスキャナ４９ａ）から、カラーチャートの各パッチのＲＧＢ値を取得する。
測色値取得部３１ｂは、測色器６０（又は後述するプリンタ４０のインライン測色器４９ｂ）から、カラーチャートの各パッチの測色値を取得する。
プロファイル作成部３１ｃは、ＲＧＢ値取得部３１ａが取得したＲＧＢ値と、測色値取得部３１ｂが取得した測色値とを対応付ける（ＲＧＢ値を測色値に変換する）プロファイルを作成する。また、プロファイルを補正するための色補正ＬＵＴを作成する。その際、カラーチャートの用紙情報（特に、用紙の厚さ）を取得し、用紙の厚さに対応付けて、作成したプロファイルや色補正ＬＵＴを記憶部３５などに保存したり、プリンタ４０に送信したりする。
［プリンタ］
プリンタ４０は、ＭＦＰ（Multi-Functional Peripherals）などの画像処理装置であり、スキャナプロファイル作成用のカラーチャートや、プリンタのキャリブレーション用やプリンタプロファイル作成用、色検証用などのカラーチャートを出力することができ、色補正や色検証、キャリブレーションなどのカラーマネージメント機能を備える。なお、図４では、プリンタ４０とスキャナ５０と測色器６０とを別々の装置としているが、図６に示すように、プリンタ４０にスキャナ５０及び測色器６０が内蔵される構成としてもよい。このプリンタ４０は、図７（ａ）に示すように、制御部４１、記憶部４５、ネットワークＩ／Ｆ部４６、表示操作部４７、画像処理部４８、画像形成部４９などで構成される。
制御部４１は、ＣＰＵ４２とＲＯＭ４３やＲＡＭ４４などのメモリとで構成され、ＣＰＵ４２は、ＲＯＭ４３や記憶部４５に記憶した制御プログラムをＲＡＭ４４に展開して実行することにより、プリンタ４０全体の動作を制御する。
記憶部４５は、ＨＤＤやＳＳＤなどで構成され、ＣＰＵ４２が各部を制御するためのプログラム、自装置の処理機能に関する情報、スキャナプロファイル、プリンタプロファイル、色補正ＬＵＴ、後述する紙厚推定テーブル生成部４１ｄが生成した紙厚推定テーブルなどを記憶する。
ネットワークＩ／Ｆ部４６は、ＮＩＣやモデムなどで構成され、プリンタ４０を通信ネットワーク７０に接続し、コントローラ２０やプロファイル作成装置３０などとのデータ通信を可能にする。
表示操作部４７は、表示部上に透明電極が格子状に配置された感圧式の操作部（タッチセンサ）を設けたタッチパネルなどであり、印刷処理に関する各種画面を表示し、印刷に関する各種操作を可能にする。本実施例では、特に、後述する紙厚推定部４１ｃが推定した紙の厚さを通知する画面や、ユーザが設定した紙の厚さと紙厚推定部４１ｃが推定した紙の厚さとが一致しない場合に、ユーザにその旨を警告する警告画面を表示する。また、紙厚推定部４１ｃが色補正ＬＵＴを変更した場合に、ユーザが次の処理を指示する画面を表示する。また、プリンタ４０がプロファイル作成装置３０の機能を備える場合は、表示操作部４７は、スキャナプロファイルの作成や修正に関する各種画面を表示し、スキャナプロファイルの作成や修正に関する各種操作を可能にする。
画像処理部４８は、プリンタ４０がコントローラ２０の機能を備える場合に設けられ、出力指示端末１０によって発行されたジョブに対して、色変換、色補正、スクリーニング、ラスタライズ等の画像処理を行い、画像処理後の画像データを画像形成部４９に転送する。
画像形成部（印刷エンジン）４９は、画像処理後の画像データに基づいて、給紙トレイから供給される用紙に対して印刷処理を実行する。この画像形成部４９は、帯電装置により帯電された感光体ドラムに露光装置から画像に応じた光を照射して静電潜像を形成し、現像装置で帯電したトナーを付着させて現像し、そのトナー像を転写ベルトに１次転写し、転写ベルトから用紙に２次転写し、更に定着装置で用紙上のトナー像を定着させる処理を行う。各々の給紙トレイには、当該給紙トレイの開閉を検知するセンサを備える。また、プリンタ４０がスキャナ５０及び測色器６０の機能を備える場合、画像形成部４９は、読取部として、インラインスキャナ４９ａ及びインライン測色器４９ｂを備える。
インラインスキャナ４９ａは、例えば、ＲＧＢの３種類のセンサで構成され、ＲＧＢセンサで取得したＲＧＢ値を出力する。このインラインスキャナ４９ａは、本実施例では用紙の表面側及び裏面側に配置され、用紙の搬送路を挟んで当該インラインスキャナ４９ａが読み取りを行う際の背景となる背景板（好ましくは白色の背景板）を備える。
インライン測色器４９ｂは、例えば、外部測色器と同様に光の波長ごとに計測可能なスペクトル方式の測色器（分光測色器）であり、外部測色器と同様な精度で測色値（Ｌ*ａ*ｂ*値、ＸＹＺ値など）を出力する。このインライン測色器４９ｂは、本実施例では用紙の表面側に配置され、用紙の搬送路を挟んで当該インライン測色器４９ｂが読み取りを行う際の背景となる背景板（好ましくはインラインスキャナ４９ａの背景板と同色の背景板）を備える。
なお、インラインスキャナ４９ａやインライン測色器４９ｂは反射光の測定値を取得可能な装置であればよい。また、上記のように、用紙の両面にインラインスキャナ４９ａとインライン測色器４９ｂとを配置することにより、１パスで紙の厚さを推定することができるが、用紙の片面にインラインスキャナ４９ａ及びインライン測色器４９ｂを配置し、用紙の搬送路に用紙の表裏を反転する反転機構を設け、２回通紙して（１回通紙した後、表裏反転して再度通紙して）測定するようにしても良い。また、本実施例では、読取部としてインラインスキャナ４９ａとインライン測色器４９ｂとを設ける場合について説明したが、用紙の両面にインラインスキャナ４９ａを設ける構成としてもよい。
上記制御部４１は、図７（ｂ）に示すように、ＲＧＢ値取得部４１ａ、測色値取得部４１ｂ、紙厚推定部４１ｃ、紙厚推定テーブル生成部４１ｄなどとしても機能する。上記ＲＧＢ値取得部４１ａと測色値取得部４１ｂとを総称して色彩値取得部と呼ぶ。
ＲＧＢ値取得部４１ａは、インラインスキャナ４９ａから、用紙の裏面の画像外（非画像部）の地色を読み取ったＲＧＢ値（紙白のＲＧＢ値と呼ぶ。）を取得すると共に、用紙の裏面の画像に対応する部分を読み取ったＲＧＢ値（裏写りのＲＧＢ値と呼ぶ。）を取得する。
測色値取得部４１ｂは、インライン測色器４９ｂから、用紙の表面の画像を読み取った測色値を取得する。用紙の表面に形成する画像として、Ｋベタの画像、若しくは、複数パッチの画像を用いることが好ましい。
紙厚推定部４１ｃは、後述する紙厚推定テーブル生成部４１ｄが生成した画像の濃度に応じた複数の紙厚推定テーブルの中から、測色値取得部４１ｂから取得した測色値に対応する紙厚推定テーブルを決定する。そして、ＲＧＢ値取得部４１ａから取得した紙白のＲＧＢ値と裏写りのＲＧＢ値との比率を算出し、決定した紙厚推定テーブルを用いて、算出した比率に対応する紙の厚さを取得する。なお、画像の濃度に応じた複数の紙厚推定テーブルの中に測色値取得部４１ｂから取得した測色値に対応する紙厚推定テーブルがない場合は、当該測色値よりも高い濃度に対応する第１の紙厚推定テーブル及び当該測色値よりも低い濃度に対応する第２の紙厚推定テーブルを特定し、前記第１の紙厚推定テーブル及び前記第２の紙厚推定テーブルを用いて補間計算を行うことによって、測色値取得部４１ｂから取得した測色値に対応する紙厚推定テーブルを作成する。また、紙の厚さを推定するタイミングは適宜設定することができるが、紙厚推定部４１ｃは、各々の給紙トレイに設けられた給紙トレイの開閉を検知するセンサからの出力信号を監視し、給紙トレイの開閉を検知したら紙の厚さを推定したり、表示操作部４７からの信号を監視し、表裏調整を指示する操作を検知したら紙の厚さを推定したりすることができる。また、紙厚推定部４１ｃは、必要に応じて、推定した紙の厚さをユーザに通知したり、ユーザが設定した紙の厚さと推定した紙の厚さとが一致しない場合に、ユーザに警告したりする。また、紙厚推定部４１ｃは、必要に応じて、ユーザが設定した紙の厚さと推定した紙の厚さとが一致しない場合に、推定した紙の厚さに基づいて色補正に使用する色補正ＬＵＴを切り替えるように制御したり、ユーザによる次の処理の指示を受け付けたりする。
紙厚推定テーブル生成部４１ｄは、濃度が異なる画像が表面に形成された、厚さが異なる複数の用紙の各々から、紙白のＲＧＢ値と裏写りのＲＧＢ値とを取得し、画像の濃度毎に、用紙の厚さと、紙白のＲＧＢ値と裏写りのＲＧＢ値との比率と、を対応付けた紙厚推定テーブルを生成し、記憶部４５などに保存する。
上記ＲＧＢ値取得部４１ａ、測色値取得部４１ｂ、紙厚推定部４１ｃ、紙厚推定テーブル生成部４１ｄは、ハードウェアとして構成してもよいし、制御部４１を、ＲＧＢ値取得部４１ａ、測色値取得部４１ｂ、紙厚推定部４１ｃ、紙厚推定テーブル生成部４１ｄ（特に、ＲＧＢ値取得部４１ａ、測色値取得部４１ｂ、紙厚推定部４１ｃ）として機能させる紙厚推定プログラムとして構成し、当該紙厚推定プログラムをＣＰＵ４２に実行させるようにしてもよい。
なお、図４乃至図７は、本実施例の印刷システム、プロファイル作成装置３０及びプリンタ４０の一例であり、その構成は適宜変更可能である。例えば、上記では、プリンタ４０の制御部４１を、ＲＧＢ値取得部４１ａ、測色値取得部４１ｂ、紙厚推定部４１ｃ、紙厚推定テーブル生成部４１ｄとして機能させる構成としたが、プリンタ４０を制御するコントローラ２０の制御部をＲＧＢ値取得部４１ａ、測色値取得部４１ｂ、紙厚推定部４１ｃ、紙厚推定テーブル生成部４１ｄとして機能させる（コントローラ２０のＣＰＵに紙厚推定プログラムを実行させる）構成としてもよい。
以下、本実施例の印刷システムの動作について説明する。ＣＰＵ４２は、ＲＯＭ４３又は記憶部４５に記憶した紙厚推定プログラムをＲＡＭ４４に展開して実行することにより、図８及び図９のフローチャート図に示す各ステップの処理を実行する。なお、以下のフローでは、図７のプリンタ４０を前提とし、プリンタ４０の画像形成部４９にインラインスキャナ４９ａとインライン測色器４９ｂとを含み、用紙の表面側にインライン測色器４９ｂが配置され、用紙の裏面側にインラインスキャナ４９ａが配置され、インラインスキャナ４９ａ及びインライン測色器４９ｂの各々には、用紙の搬送路を挟んで対向する背景板が配置されているものとする。また、紙厚推定テーブル生成部４１ｄは、予め、画像の濃度に応じた複数の紙厚推定テーブル（ここでは紙厚推定ＬＵＴと呼ぶ。）を生成し、記憶部４５などに保存しているものとする。
まず、制御部４１（紙厚推定部４１ｃ）は、各々の給紙トレイに設けられた給紙トレイの開閉を検知するセンサからの出力信号を監視し、給紙トレイが開閉されたかを判断する（Ｓ１０１）。紙厚の推定は、紙種の入れ間違いが発生するタイミングで確認することが望ましいため、本実施例では、給紙トレイの開閉をトリガーとしているが、表裏調整機能など、紙を測るその他の工程と合わせて実施しても良く、その場合は、表示操作部４７からの信号を監視し、表裏調整の指示をトリガーとして紙厚の推定を実施することができる。
次に、制御部４１（紙厚推定部４１ｃ）は、給紙トレイが開閉されたと判断したら（Ｓ１０１のＹｅｓ）、紙の厚さを推定する（Ｓ１０２）。図９は、このステップの詳細を示しており、通紙が開始され、インラインスキャナ４９ａ及びインライン測色器４９ｂに紙が送られると（Ｓ２０１）、インラインスキャナ４９ａは、画像（ここではチャート）が描画されている面とは反対側の面（面Ａとする。）の非画像部を測定し、制御部４１（ＲＧＢ値取得部４１ａ）は、インラインスキャナ４９ａから紙白のＲＧＢ値１を取得する（Ｓ２０２）。
次に、インライン測色器４９ｂは、画像が描画されている面（面Ｂとする。）の画像部を測定し、制御部４１（測色値取得部４１ｂ）は、インライン測色器４９ｂから面Ｂの画像部の測色値１を取得する（Ｓ２０３）。なお、インライン測色器４９ｂは分光測色器とすることが望ましいが、簡易的な測色器でも構わない。また、精度は落ちるがＣＣＤ（Charge Coupled Devices）などのセンサを用いても良い。また、上記画像は感度が高いＫベタとすることが望ましいが、複数パッチを測定し、重み付けを行って平均を求めても良い。また、Ｋベタの画像はＣＣＤなどのセンサでは測定値が安定しないため、ＣＣＤなどのセンサを用いる場合はベタよりは薄いパッチの方が良い場合もある。
次に、インラインスキャナ４９ａは、面Ｂの画像部に対応する位置にて面Ａを測定し、制御部４１（ＲＧＢ値取得部４１ａ）は、インラインスキャナ４９ａから面Ａの裏写りのＲＧＢ値２を取得する（Ｓ２０４）。ここで、紙が薄ければ面Ｂの画像部が透けるため、紙白を測定したＲＧＢ値１よりも、暗いＲＧＢ値が取得されることになる。
次に、制御部４１（紙厚推定部４１ｃ）は、記憶部４５に予め保存された複数の紙厚推定ＬＵＴの中から、Ｓ２０３で取得した画像部の測色値１に対応する紙厚推定ＬＵＴ１を決定する（Ｓ２０５）。画像部の測色値は色材（トナー）の厚み（濃度）と相関が有り、色が濃いほどＲＧＢ値２が暗くなりやすくなる。よって、紙の厚さを推定するためには、色材の量によって紙厚推定ＬＵＴを切り替える必要がある。そこで、本実施例では、紙厚推定ＬＵＴを色材の量に応じて複数保持しておき、色材の量が近い紙厚推定ＬＵＴを選択したり、補間計算によって紙厚推定ＬＵＴを算出したりする。色材の量の指標は、Ｋベタパッチを用いる場合はCIELABのＬ＊値を用いるのが良いが、ＸＹＺのＹ値などを用いても良い。また、複数パッチの場合はその平均Ｌ＊などを用いれば良い。なお、Ｙベタなど明度に依存しないパッチは使用しない方が望ましい。
次に、制御部４１（紙厚推定部４１ｃ）は、紙白のＲＧＢ値１に対する画像部の裏写りのＲＧＢ値２の比率（透過比率：ＲＧＢ２／ＲＧＢ１）を算出する（Ｓ２０６）。色材の量が一定であるとすると、この透過比率ＲＧＢ２／ＲＧＢ１は紙の厚さと高い相関がある。
次に、制御部４１（紙厚推定部４１ｃ）は、Ｓ２０５で決定した紙厚推定ＬＵＴ１を用いて、Ｓ２０６で算出した透過比率ＲＧＢ２／ＲＧＢ１に対応する紙の厚さを取得することによって紙の厚さを推定する（Ｓ２０７）。
図８に戻って、制御部４１（紙厚推定部４１ｃ）は、給紙トレイの開閉の前に格納されていた紙の厚さ（ユーザが設定した紙の厚さ）と上記ステップで推定した紙の厚さとを比較し、使用していた紙の厚さに変更があるかを判断する（Ｓ１０３）。なお、格納されていた紙の厚さと推定した紙の厚さとの差が予め設定した閾値内であれば、同一の紙の厚さとみなして良い。
そして、制御部４１（紙厚推定部４１ｃ）は、使用していた紙の厚さに変更があると判断したら（Ｓ１０３のＹｅｓ）、推定した紙の厚さをユーザに通知したり、ユーザが設定した紙の厚さと推定した紙の厚さとが一致しない旨の警告を行ったり、色補正ＬＵＴを変更したりする。ここでは、制御部４１（紙厚推定部４１ｃ）は、推定した紙の厚さに対応する色補正ＬＵＴに変更し（Ｓ１０４）、色補正ＬＵＴを変更した旨の情報をコントローラ２０などにフィードバックする。なお、ここでは、色補正ＬＵＴを切り替えて一連の処理を終了しているが、色補正ＬＵＴの切り替えをトリガーとしてキャリブレーションの再実施などを実行しても良い。更に、表示操作部４７などに「紙の厚さの変更を確認しました」といった表示を行い、ユーザが次の処理を指示するようにしても良い。ユーザが選択できる指示としては、再度確認する、無視して進める、色補正ＬＵＴを切り替える、といったものが挙げられる。
以上説明したように、インライン測色器４９ｂで画像部を測定した測色値１に基づいて紙厚推定テーブルを決定し、インラインスキャナ４９ａで紙の地色を測定したＲＧＢ値１と画像の裏写りを測定したＲＧＢ値２との透過比率を算出し、決定した紙厚推定テーブルを用いて、算出した透過比率に対応する紙の厚さを取得することにより、適切な色補正計算の実施や、紙の入れ間違いの防止が可能になる。また、本実施例の方法では、背景板を切り替えて２回測定する必要がないため、簡便に紙の厚みを取得することができ、色検証やキャリブレーションなどの別のカラーマネージメント機能の実施と同時に紙の厚さを推定することができる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、システムや各装置の構成や制御は適宜変更可能である。
例えば、プリンタ４０は、ＣＭＹＫプリンタでもＲＧＢプリンタでも良く、また、電子写真プリンタ、インクジェットプリンタ、オフセット印刷機などとすることができ、特に制限されない。
また、上記実施例では、測色値としてCIE 1976色空間のＬ*ａ*ｂ*値を例示したが、CIE 1931色空間のＸＹＺ値としてもよいし、CIECAM02などの色の見えモデルなどとしてもよく、特に制限されない。
本発明は、スキャナや測色器などの読取部を備える画像処理装置、当該画像処理装置を含むシステムで動作する紙厚推定プログラム、当該紙厚推定プログラムを記録した記録媒体及び当該システムにおける紙厚推定方法に利用可能である。
１０ 出力指示端末
２０ コントローラ
３０ プロファイル作成装置
３１ 制御部
３１ａ ＲＧＢ値取得部
３１ｂ 測色値取得部
３１ｃ プロファイル作成部
３２ ＣＰＵ
３３ ＲＯＭ
３４ ＲＡＭ
３５ 記憶部
３６ ネットワークＩ／Ｆ部
３７ 表示部
３８ 操作部
４０ プリンタ
４１ 制御部
４１ａ ＲＧＢ値取得部
４１ｂ 測色値取得部
４１ｃ 紙厚推定部
４１ｄ 紙厚推定テーブル生成部
４２ ＣＰＵ
４３ ＲＯＭ
４４ ＲＡＭ
４５ 記憶部
４６ ネットワークＩ／Ｆ部
４７ 表示操作部
４８ 画像処理部
４９ 画像形成部
４９ａ インラインスキャナ
４９ｂ インライン測色器
５０ スキャナ
６０ 測色器
７０ 通信ネットワーク

Claims (28)

  1. 背景板を背景にして用紙を読み取る読取部と制御部とを備える画像処理装置において、
    前記制御部は、
    前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得部と、
    前記第１色彩値に基づいて決定したテーブルを参照するとともに、前記第２色彩値と前記第３色彩値との比率を算出して、前記用紙の厚みを推定する紙厚推定部と、を備える、
    ことを特徴とする画像処理装置。
  2. 背景板を背景にして用紙を読み取る読取部と制御部とを備える画像処理装置において、
    前記制御部は、
    前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得部と、
    予め作成したテーブルを参照して、前記第１乃至第３色彩値に基づいて前記用紙の厚みを推定する紙厚推定部と、
    濃度が異なる画像が表面に形成された、厚さが異なる複数の用紙の各々から、前記用紙の裏面の地色を読み取った地色の色彩値と、前記用紙の裏面の前記画像に対応する部分を読み取った裏写りの色彩値と、を取得し、前記画像の濃度毎に、前記用紙の厚さと、前記地色の色彩値と前記裏写りの色彩値との比率と、を対応付けるテーブルを生成するテーブル生成部と、を備える、
    ことを特徴とする画像処理装置。
  3. 前記紙厚推定部は、前記生成したテーブルの中から前記第１色彩値に対応するテーブルを決定し、前記第２色彩値と前記第３色彩値との比率を算出し、前記決定したテーブルを用いて、前記算出した比率に対応する紙の厚さを取得する、
    ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
  4. 前記紙厚推定部は、前記第１色彩値に対応するテーブルがない場合は、前記第１色彩値よりも高い濃度に対応する第１のテーブル及び前記第１色彩値よりも低い濃度に対応する第２のテーブルを特定し、前記第１のテーブル及び前記第２のテーブルを用いて補間計算を行うことによって、前記第１色彩値に対応するテーブルを作成する、
    ことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
  5. 前記読取部は、前記用紙の表裏の一方の側に配置される第１読取部と、前記用紙の表裏の他方の側に配置される第２読取部と、を含み、１回の通紙で前記第１乃至第３色彩値を測定する、
    ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の画像処理装置。
  6. 前記読取部は、前記用紙の表裏の同じ側に配置される第１読取部及び第２読取部を含み、前記用紙の表裏を反転した２回の通紙で前記第１乃至第３色彩値を測定する、
    ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の画像処理装置。
  7. 前記第１読取部に対向する第１背景板と前記第２読取部に対向する第２背景板とは、同一色である、
    ことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像処理装置。
  8. 前記第１背景板及び前記第２背景板は、白色である、
    ことを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
  9. 前記紙厚推定部は、Ｋベタの画像、若しくは、複数パッチの画像に基づいて紙の厚さを推定する、
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一に記載の画像処理装置。
  10. 前記紙厚推定部は、給紙トレーの開閉、若しくは、用紙の表裏調整の指示をトリガーにして紙の厚さを推定する、
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一に記載の画像処理装置。
  11. 前記紙厚推定部は、推定した紙の厚さをユーザに通知、若しくは、ユーザが設定した紙の厚さと推定した紙の厚さとが一致しない場合に、ユーザに警告する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一に記載の画像処理装置。
  12. 前記画像処理装置は、色補正が可能であり、
    前記紙厚推定部は、ユーザが設定した紙の厚さと推定した紙の厚さとが一致しない場合に、推定した紙の厚さに基づいて、前記色補正に用いる色補正テーブルを切り替える、
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一に記載の画像処理装置。
  13. 前記第１色彩値は、分光測色器が測定したＬ＊ａ＊ｂ＊値又はＸＹＺ値であり、
    前記第２色彩値及び前記第３色彩値は、スキャナが測定したＲＧＢ値である、
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一に記載の画像処理装置。
  14. 前記用紙に画像を形成する画像形成部を備え、
    前記分光測色器及び前記スキャナは、画像形成後の用紙を搬送する搬送路上に配置される、
    ことを特徴とする請求項１３に記載の画像処理装置。
  15. 背景板を背景にして用紙を読み取る読取部を備える画像処理装置を含むシステムで動作する紙厚推定プログラムであって、
    前記画像処理装置若しくは当該画像処理装置を制御する制御装置に、
    前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得処理、
    前記第１色彩値に基づいて決定したテーブルを参照するとともに、前記第２色彩値と前記第３色彩値との比率を算出して、前記用紙の厚みを推定する紙厚推定処理、を実行させる、
    ことを特徴とする紙厚推定プログラム。
  16. 背景板を背景にして用紙を読み取る読取部を備える画像処理装置を含むシステムで動作する紙厚推定プログラムであって、
    前記画像処理装置若しくは当該画像処理装置を制御する制御装置に、
    前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得処理、
    予め作成したテーブルを参照して、前記第１乃至第３色彩値に基づいて前記用紙の厚みを推定する紙厚推定処理、
    濃度が異なる画像が表面に形成された、厚さが異なる複数の用紙の各々から、前記用紙の裏面の地色を読み取った地色の色彩値と、前記用紙の裏面の前記画像に対応する部分を読み取った裏写りの色彩値と、を取得し、前記画像の濃度毎に、前記用紙の厚さと、前記地色の色彩値と前記裏写りの色彩値との比率と、を対応付けるテーブルを生成するテーブル生成処理、を実行させる、
    ことを特徴とする紙厚推定プログラム。
  17. 前記紙厚推定処理では、前記生成したテーブルの中から前記第１色彩値に対応するテーブルを決定し、前記第２色彩値と前記第３色彩値との比率を算出し、前記決定したテーブルを用いて、前記算出した比率に対応する紙の厚さを取得する、
    ことを特徴とする請求項１６に記載の紙厚推定プログラム。
  18. 前記紙厚推定処理では、前記第１色彩値に対応するテーブルがない場合は、前記第１色彩値よりも高い濃度に対応する第１のテーブル及び前記第１色彩値よりも低い濃度に対応する第２のテーブルを特定し、前記第１のテーブル及び前記第２のテーブルを用いて補間計算を行うことによって、前記第１色彩値に対応するテーブルを作成する、
    ことを特徴とする請求項１７に記載の紙厚推定プログラム。
  19. 前記紙厚推定処理では、Ｋベタの画像、若しくは、複数パッチの画像に基づいて紙の厚さを推定する、
    ことを特徴とする請求項１５乃至１８のいずれか一に記載の紙厚推定プログラム。
  20. 前記紙厚推定処理では、給紙トレーの開閉、若しくは、用紙の表裏調整の指示をトリガーにして紙の厚さを推定する、
    ことを特徴とする請求項１５乃至１９のいずれか一に記載の紙厚推定プログラム。
  21. 前記第１色彩値は、分光測色器が測定したＬ＊ａ＊ｂ＊値又はＸＹＺ値であり、
    前記第２色彩値及び前記第３色彩値は、スキャナが測定したＲＧＢ値である、
    ことを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれか一に記載の紙厚推定プログラム。
  22. 背景板を背景にして用紙を読み取る読取部を備える画像処理装置を含むシステムにおける紙厚推定方法であって、
    前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得処理と、
    前記第１色彩値に基づいて決定したテーブルを参照するとともに、前記第２色彩値と前記第３色彩値との比率を算出して、前記用紙の厚みを推定する紙厚推定処理と、を実行する、
    ことを特徴とする紙厚推定方法。
  23. 背景板を背景にして用紙を読み取る読取部を備える画像処理装置を含むシステムにおける紙厚推定方法であって、
    前記読取部から、前記用紙の一方の面の画像を読み取った第１色彩値と、前記用紙の他方の面の地色を読み取った第２色彩値と、前記用紙の他方の面の前記画像に対応する部分を読み取った第３色彩値と、を取得する色彩値取得処理と、
    予め作成したテーブルを参照して、前記第１乃至第３色彩値に基づいて前記用紙の厚みを推定する紙厚推定処理と、
    濃度が異なる画像が表面に形成された、厚さが異なる複数の用紙の各々から、前記用紙の裏面の地色を読み取った地色の色彩値と、前記用紙の裏面の前記画像に対応する部分を読み取った裏写りの色彩値と、を取得し、前記画像の濃度毎に、前記用紙の厚さと、前記地色の色彩値と前記裏写りの色彩値との比率と、を対応付けるテーブルを生成するテーブル生成処理と、を実行する、
    ことを特徴とする紙厚推定方法。
  24. 前記紙厚推定処理では、前記生成したテーブルの中から前記第１色彩値に対応するテーブルを決定し、前記第２色彩値と前記第３色彩値との比率を算出し、前記決定したテーブルを用いて、前記算出した比率に対応する紙の厚さを取得する、
    ことを特徴とする請求項２３に記載の紙厚推定方法。
  25. 前記紙厚推定処理では、前記第１色彩値に対応するテーブルがない場合は、前記第１色彩値よりも高い濃度に対応する第１のテーブル及び前記第１色彩値よりも低い濃度に対応する第２のテーブルを特定し、前記第１のテーブル及び前記第２のテーブルを用いて補間計算を行うことによって、前記第１色彩値に対応するテーブルを作成する、
    ことを特徴とする請求項２４に記載の紙厚推定方法。
  26. 前記紙厚推定処理では、Ｋベタの画像、若しくは、複数パッチの画像に基づいて紙の厚さを推定する、
    ことを特徴とする請求項２２乃至２５のいずれか一に記載の紙厚推定方法。
  27. 前記紙厚推定処理では、給紙トレーの開閉、若しくは、用紙の表裏調整の指示をトリガーにして紙の厚さを推定する、
    ことを特徴とする請求項２２乃至２６のいずれか一に記載の紙厚推定方法。
  28. 前記第１色彩値は、分光測色器が測定したＬ＊ａ＊ｂ＊値又はＸＹＺ値であり、
    前記第２色彩値及び前記第３色彩値は、スキャナが測定したＲＧＢ値である、
    ことを特徴とする請求項２２乃至２７のいずれか一に記載の紙厚推定方法。
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