JP7790872B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、印刷物上に印刷されている画像の色味を検品する機能を有する画像形成装置に関する。

電子写真プロセスを用いて画像形成を行う画像形成装置では、経時変化や環境変化によって、帯電、現像、転写、定着の各プロセスの特性が変化し、印刷物の画像濃度や色が変化してしまうことがある。そのために画像形成装置では画像安定化制御が行われている。画像安定化制御は、像担持体上に形成した画像濃度検出用の検出用画像を光学センサにより検知し、その検知結果に基づいて像担持体上の画像が適切な画像濃度となるように画像形成条件を調整する制御である。画像形成条件とは、像担持体の帯電量や、像担持体を走査するレーザの発光エネルギー量等の画像形成時の各種設定である。

画像安定化制御は、画像を記録紙上に転写する前のプロセスに対する制御であるため、転写プロセス以降のプロセスで生じる画像濃度への影響に関しては制御できない。例えば、画像安定化制御は、像担持体から記録紙へトナー像を転写する際の環境変動による転写効率の変動に対応していない。そのために、最終的に記録紙に形成される画像の画像濃度にバラツキが生じることがある。これに対して特許文献１の画像形成装置は、記録紙に検出用画像を定着させた後に光学センサにより検出用画像を検知し、その検知結果に基づいて画像形成条件を調整することで転写プロセス以降のプロセスで生じる画像濃度への影響を抑制する。

一方、企業のロゴやデザインマーク等に使用されるコーポレートカラーは、企業を識別するための重要な構成要素として定められている。そのためにコーポレートカラーの入った印刷物は、それが特殊な色であっても厳密に定められた色になるように出力することが必要である。しかしながら、従来は、印刷する画像の中で使用頻度の高い色を基準に色再現性の校正を行うため、ユーザが指定する特定色を厳密に再現することが困難である。

近年、印刷中に印刷物の画像の色を読み取り、読み取った色の色味を検品する色検品システムが提案されている。特許文献２には、色検品を行う画像形成装置が開示される。この画像形成装置は、ユーザが指定する特定色の測定用パッチを記録紙に印刷する。画像形成装置は、イメージセンサ（光学センサ）により測定用パッチを測色した結果に基づいて色の安定化制御を行う。画像形成装置は、測色した結果が許容範囲内になければその旨をユーザに通知して、再度、色の安定化制御を行う。

特開２０１２－５３０８９号公報 特開２０１３－１０４９号公報

光学センサは、人の視覚とは感度の異なるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色フィルタを介して受光した光から出力値を生成する。そのために、光学センサを用いて測色を行う場合、光学センサは、色によっては求められる精度の測色が困難である。これは色味検品の結果にも影響することになる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、色味の検品に用いる画像の測色を高精度に行うことができる画像形成装置を提供することを主たる目的とする。

本発明の画像形成装置は、記録紙に画像を形成する画像形成手段と、前記記録紙に形成された前記画像を読み取って読取データを出力する読取手段と、検品すべき色を指定するために用いる指定手段と、前記読取手段により読み取られた前記画像の前記読取データを変換条件を用いて変換した結果に基づき、前記読取手段により読み取られた前記画像の色味を検品する検品手段と、前記画像形成手段に色校正チャートを形成させ、前記読取手段に前記色校正チャートを読み取らせ、前記読取手段による前記色校正チャートの読取結果とセンサデバイスによる前記色校正チャートの読取結果とに基づいて前記読取手段の読取結果を校正するための前記変換条件を生成する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記指定手段により指定された色に対して所定の色差だけ離れた周辺色を決定し、Ｌａｂ色空間において予め定義された複数の立方体の格子点の中から、前記周辺色に最も距離の近い格子点の位置が示す色をパッチ色として決定し、前記画像形成手段に前記パッチ色を含む前記色校正チャートを形成させることを特徴とする。

本発明によれば、高精度な画像の測色が可能となる。

印刷システムの構成説明図。 画像形成装置の構成図。 リーダの構成説明図。 ラインセンサの構成説明図。 分光センサユニットの構成説明図。 色味検品処理を含む印刷処理を表すフローチャート。 色校正チャートの例示図。 色校正処理を表すフローチャート。 特定色の周辺色のＬ*，ａ*，ｂ*の算出方法の説明図。 （ａ）、（ｂ）は、色変換ルックアップテーブルの説明図。

以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。

（印刷システム）
図１は、本実施形態の画像形成装置を含む印刷システムの構成説明図である。印刷システムは、画像形成装置１００及びホストコンピュータ１０１を備える。画像形成装置１００とホストコンピュータ１０１とは、ネットワーク１０５を介して通信可能に接続される。ネットワーク１０５は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、公衆通信回線等の通信回線で構成される。なお、画像形成装置１００及びホストコンピュータ１０１は、ネットワーク１０５にそれぞれ複数接続されていてもよい。

ホストコンピュータ１０１は、例えばサーバ装置であり、ネットワーク１０５を介して画像形成装置１００へ印刷ジョブを送信する。印刷ジョブには、画像データ、印刷に使用される記録紙の種類、印刷枚数、両面又は片面印刷の指示等の印刷に必要な各種の情報が含まれる。

画像形成装置１００は、コントローラ１１０、操作パネル１２０、給紙部１４０、プリンタ１５０、及びリーダ１６０を備える。コントローラ１１０、操作パネル１２０、給紙部１４０、プリンタ１５０、及びリーダ１６０は、システムバス１１６を介して相互に通信可能に接続される。画像形成装置１００は、ホストコンピュータ１０１から取得した印刷ジョブに基づいてプリンタ１５０の動作を制御し、記録紙に画像データに応じた画像を形成する。

コントローラ１１０は、画像形成装置１００の各ユニットの動作を制御する。コントローラ１１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１３、及びＣＰＵ（Central Processing Unit）１１４を備える情報処理装置である。コントローラ１１０は、通信制御部１１１、及びストレージ１１５を備える。各モジュールはシステムバス１１６を介して互いに通信可能に接続される。

通信制御部１１１は、ネットワーク１０５を介して、ホストコンピュータ１０１及び他の装置との通信を行う通信インタフェースである。ストレージ１１５は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等による大容量記憶装置である。ストレージ１１５は、コンピュータプログラムや画像形成処理（印刷処理）に用いる各種データを格納する。ＣＰＵ１１４は、ＲＯＭ１１２やストレージ１１５に格納されるコンピュータプログラムを実行して画像形成装置１００の動作を制御する。ＲＡＭ１１３は、ＣＰＵ１１４がコンピュータプログラムを実行する際のワークエリアを提供する。

操作パネル１２０は、ユーザインタフェースであり、入力インタフェース及び出力インタフェースを備える。入力インタフェースは、例えば操作ボタン、テンキー、タッチパネル等である。出力インタフェースは、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のディスプレイ、スピーカ等である。ユーザは、操作パネル１２０により画像形成装置１００に印刷ジョブ、コマンド、及び印刷設定等を入力することができる。操作パネル１２０は、設定画面や画像形成装置１００の状態をディスプレイに表示する。

給紙部１４０は、記録紙を収容する後述の複数の給紙段を備える。給紙部１４０は、印刷ジョブで指示される種類の記録紙を収容する給紙段から給紙する。給紙段には複数枚の記録紙（記録紙束）が収容されており、最上位の記録紙から順に給紙される。給紙部１４０は、給紙段から給紙した記録紙をプリンタ１５０へ搬送する。各給紙段には、同じ種類の記録紙が収容されていてもよいが、異なる種類の記録紙が収容されていてもよい。

プリンタ１５０は、印刷ジョブに含まれる画像データに基づいて、給紙部１４０から供給される記録紙に画像を印刷して印刷物を生成する。リーダ１６０は、プリンタ１５０により生成された印刷物から画像を読み取り、読取結果をコントローラ１１０へ送信する画像読取装置である。リーダ１６０が読み取る画像は、プリンタ１５０が画像形成を行う際の画像形成条件を調整するための画像（検出用画像）である。コントローラ１１０は、リーダ１６０による検出用画像の読取結果から画質等の画像状態を検出し、検出した画像の状態に基づいて画像形成条件を調整する。本実施形態では、検出用画像から画像濃度を検出して、検出した画像濃度に基づいて画像形成条件を調整する。

（画像形成装置）
図２は、画像形成装置１００の構成図である。画像形成装置１００は、記録紙の搬送方向の上流側から順に給紙段１４０ａ～１４０ｅ、プリンタ１５０、リーダ１６０、及びフィニッシャ１９０を備える。給紙段１４０ａ～１４０ｅは、給紙部１４０を構成する。ここでフィニッシャ１９０は、プリンタ１５０による印刷物に後処理を行う後処理装置である。フィニッシャ１９０は、例えば、複数枚の印刷物に対するステイプル処理やソート処理を行う。

プリンタ１５０は、それぞれ異なる色の画像を形成する複数の画像形成ユニット２２２を備える。本実施形態のプリンタ１５０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像を形成するために、４つの画像形成ユニット２２２を備える。各画像形成ユニット２２２は、形成する画像の色が異なるのみであり、同様の構成で同様の動作を行う。

１つの画像形成ユニット２２２は、感光ドラム１５３、帯電器２２０、露光器２２３、及び現像器１５２を備える。感光ドラム１５３は、表面に感光層を有するドラム形状の感光体であり、不図示のモータによって矢印Ｒ１方向に回転駆動される。帯電器２２０は、回転する感光ドラム１５３の表面（感光層）を帯電する。露光器２２３は、感光ドラム１５３の帯電された表面をレーザ光により露光する。レーザ光は、感光ドラム１５３の軸方向に感光ドラム１５３の表面を走査する。レーザ光が感光ドラム１５３の表面を走査する方向がプリンタ１５０の主走査方向（図２の奥行き方向）である。これにより感光ドラム１５３の表面には静電潜像が形成される。現像器１５２は、現像剤（トナー）を用いて静電潜像を現像する。これにより感光ドラム１５３の表面に静電潜像が顕像化された画像（トナー像）が形成される。

プリンタ１５０は、各画像形成ユニット２２２で生成されたトナー像が転写される中間転写ベルト１５４を備える。中間転写ベルト１５４は、矢印Ｒ２方向に回転駆動される。各色のトナー像は、中間転写ベルト１５４の回転に応じたタイミングで転写される。これにより中間転写ベルト１５４には、各色のトナー像が重畳したフルカラーのトナー像が形成される。フルカラーのトナー像は、中間転写ベルト１５４の回転により、中間転写ベルト１５４と転写ローラ２２１とにより形成されるニップ部へ搬送される。フルカラーのトナー像は、ニップ部により記録紙へ転写される。

記録紙は、給紙部１４０の給紙段１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄ、１４０ｅに収容されており、各画像形成ユニット２２２による画像形成のタイミングに応じて給送される。記録紙の給送元となる給紙段は、印刷ジョブにより指示される。記録紙は、フルカラーのトナー像が中間転写ベルト１５４と転写ローラ２２１とにより形成されるニップ部に搬送されるタイミングで該ニップ部へ搬送される。これにより記録紙の所定の位置にトナー像が転写される。記録紙の搬送方向は、主走査方向に直交する副走査方向である。

プリンタ１５０は、加熱及び加圧することで、トナー像を記録紙に定着させる第１定着器１５５及び第２定着器１５６を備える。第１定着器１５５は、ヒータを内蔵する定着ローラと、記録紙を定着ローラに圧接させるための加圧ベルトとを備える。定着ローラ及び加圧ベルトは不図示のモータにより駆動されて記録紙を挟持搬送する。第２定着器１５６は、記録紙の搬送方向において第１定着器よりも下流側に配置される。第２定着器１５６は、第１定着器１５５を通過した記録紙上の画像に対するグロスの増加や定着性の担保に用いられる。第２定着器１５６は、ヒータを内蔵する定着ローラと、ヒータを内蔵する加圧ローラとを備える。記録紙の種類によっては、第２定着器１５６は使用されない。この場合、記録紙は、第２定着器１５６へは搬送されず、搬送経路１３０へ搬送される。そのために、第１定着器１５５の下流側には、記録紙を搬送経路１３０と第２定着器１５６とのいずれかに誘導するフラッパ１３１が設けられる。

第２定着器１５６の下流側で搬送経路１３０が合流した位置の下流側に、搬送経路１３５と排出経路１３９とが設けられる。そのために第２定着器１５６の下流側で搬送経路１３０が合流する位置には、記録紙を搬送経路１３５と排出経路１３９とのいずれかに誘導するためのフラッパ１３２が設けられる。フラッパ１３２は、例えば、両面印刷モードにおいて、第１面に画像が形成された記録紙を搬送経路１３５へ誘導する。フラッパ１３２は、例えば、フェイスアップ排紙モードにおいて、第１面に画像が形成された記録紙を排出経路１３９へ誘導する。フラッパ１３２は、例えば、フェイスダウン排紙モードにおいて、第１面に画像が形成された記録紙を搬送経路１３５へ誘導する。

搬送経路１３５へ搬送された記録紙は、反転部１３６へ搬送される。反転部１３６に搬送された記録紙は、搬送動作が一旦停止した後、搬送方向を反転するためにスイッチバックする。記録紙は、反転部１３６から、フラッパ１３３により搬送経路１３５と搬送経路１３８とのいずれかに誘導される。フラッパ１３３は、例えば、両面印刷モードにおいて、スイッチバックした記録紙を、第２面に画像を印刷するために搬送経路１３８へ誘導する。搬送経路１３８へ搬送された記録紙は、中間転写ベルト１５４と転写ローラ２２１とのニップ部へ向けて搬送される。これによって、ニップ部を通過するときの記録紙の表裏が反転され、第２面への画像形成が行われる。フラッパ１３３は、例えば、フェイスダウン排紙モードにおいて、スイッチバックした記録紙を搬送経路１３５へ誘導する。フラッパ１３３により搬送経路１３５へ搬送された記録紙は、フラッパ１３４によって排出経路１３９へ誘導される。

プリンタ１５０で画像形成された記録紙は、排出経路１３９からリーダ１６０へ搬送される。リーダ１６０は、印刷ジョブに応じて記録紙に印刷されたユーザ画像の測色及び記録紙に印刷された画像濃度の検出用画像を読み取る画像読取装置である。プリンタ１５０からリーダ１６０へ搬送された記録紙は、リーダ１６０内の搬送経路３１３に搬送される。リーダ１６０は、搬送経路３１３に原稿検知センサ３１１、ラインセンサユニット３１２、及び分光センサユニット３１５を備える。ラインセンサユニット３１２と搬送経路３１３との間には、流し読みガラス３１４が配置される。搬送経路３１３を挟んで分光センサユニット３１５に対向する位置には、白色板３１６が配置される。リーダ１６０は、プリンタ１５０により画像が印刷された記録紙を搬送経路３１３に搬送しながら、ラインセンサユニット３１２及び分光センサユニット３１５により測色する。

原稿検知センサ３１１は、例えば、発光素子と受光素子とを有する光学センサである。原稿検知センサ３１１は、搬送経路３１３を搬送される記録紙の搬送方向先端を検知する。原稿検知センサ３１１による記録紙の先端の検知結果は、コントローラ１１０へ送信される。コントローラ１１０は、原稿検知センサ３１１による記録紙の先端の検知タイミングに基づいてリーダ１６０（ラインセンサユニット３１２及び分光センサユニット３１５）による読取動作を開始する。ラインセンサユニット３１２は、搬送中の記録紙の検出用画像を読み取るために、搬送経路３１３で記録紙の画像形成面側に設けられる光学センサである。分光センサユニット３１５は、主走査方向に駆動されて、記録紙上の画像の色を測色するために、搬送経路３１３で記録紙の画像形成面側に設けられる。

（リーダ）
図３は、リーダ１６０の構成説明図である。リーダ１６０は、ラインセンサユニット３１２、分光センサユニット３１５、及び原稿検知センサ３１１の他に、画像メモリ３０３及び色検出処理部３０５を備える。

ラインセンサユニット３１２は、ラインセンサ３０１、メモリ３００、及びＡＤコンバータ３０２を含む。ラインセンサ３０１は、例えばＣＩＳ（Contact Image Sensor）である。メモリ３００には、対応するラインセンサ３０１の画素間の光量バラツキ、画素間の段差、画素間の距離等の補正情報が格納される。ＡＤコンバータ３０２は、ラインセンサ３０１による読取結果であるアナログ信号を取得する。ＡＤコンバータ３０２は、取得したアナログ信号をデジタル信号に変換して、色検出処理部３０５へ送信する。デジタル信号は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の読取データである。

分光センサユニット３１５は、分光センサ３０６、メモリ３０４、ＡＤコンバータ３０７、及び分光センサ駆動部３０８を含む。分光センサ３０６は、例えば光源、レンズ、回折格子面、及び受光部により構成される。受光部は例えばＣＭＯＳセンサである。分光センサ３０６は、光源から測定対象に光を照射し、その反射光を回折格子により波長毎に分光する。分光センサ３０６は、波長毎に分光された光を受光部に波長毎に別々に設けられる画素で受光し、波長毎の電圧値に光電変換する。電圧値に変換された波長毎の光の出力値はアナログ信号である。ＡＤコンバータ３０７は、このアナログ信号をデジタル信号へ変換し、分光反射率データとして色検出処理部３０５へ送信する。メモリ３０４には、分光センサ３０６の迷光データ、暗電流データ等各種補正情報が格納されている。分光センサ駆動部３０８は、分光センサユニット３１５を主走査方向に駆動する駆動源である。

色検出処理部３０５は、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の半導体装置で構成される。色検出処理部３０５は、ラインセンサユニット３１２から取得したＲＧＢの読取データから測色領域の色毎の輝度値の平均値（平均輝度値（Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｇ，Ｒ_Ｂ））を導出してＣＰＵ１１４へ送信する。ＣＰＵ１１４は、ＲＧＢの各色の輝度値（ＲＧＢデータ）をＬ*，ａ*，ｂ*値へ変換する色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＩＮを有する。ＣＰＵ１１４は、色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＩＮを用いて各色の平均輝度値（Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｇ，Ｒ_Ｂ）をＬ_ａ*，ａ_ａ*，ｂ_ａ*値へ変換する。色検出処理部３０５は、分光センサユニット３１５から取得した分光反射率データからＬ*，ａ*，ｂ*値を算出する。色検出処理部３０５は、算出したＬ*，ａ*，ｂ*値をＣＰＵ１１４へ出力する。

ラインセンサユニット３１２、分光センサユニット３１５、画像メモリ３０３、色検出処理部３０５、及び原稿検知センサ３１１は、コントローラ１１０のＣＰＵ１１４により動作が制御される。画像メモリ３０３は、ＣＰＵ１１４による画像処理に必要な画像データを記憶する。

（ラインセンサ）
図４は、ラインセンサ３０１の構成説明図である。ラインセンサ３０１は、発光部４００ａ、４００ｂ、導光体４０２ａ、４０２ｂ、レンズアレイ４０３、及びセンサチップ群４０１を備える。ラインセンサ３０１ａは、略直方体であり長手方向を主走査方向として画像を読み取る。

発光部４００ａ、４００ｂは、例えば白色発光するＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成される光源である。導光体４０２ａは、端部に発光部４００ａが配置されており、発光部４００ａから出射された光を記録紙に向けて照射する。導光体４０２ｂは、端部に発光部４００ｂが配置されており、発光部４００ｂから出射された光を記録紙に向けて照射する。導光体４０２ａ、４０２ｂは、主走査方向に直線状に形成される。そのためにラインセンサ３０１は、主走査方向に直線上に光を照射する。ラインセンサユニット３１２の主走査方向とプリンタ１５０の主走査方向とは同じ方向である。

レンズアレイ４０３ａは、発光部４００ａ、４００ｂから照射された光の記録紙による反射光をセンサチップ群４０１ａへ導く光学系である。センサチップ群４０１ａは、複数の光電変換素子（センサチップ）が主走査方向に直線上に並んで構成される。１つのセンサチップが１画素の画像を読み取る。本実施形態の複数のセンサチップは、３ライン構成である。１つのラインにはＲ（赤）のカラーフィルタが塗布され、他の１つのラインにはＧ（緑）のカラーフィルタが塗布され、他の１つのラインにはＢ（青）のカラーフィルタが塗布される。レンズアレイ４０３ａにより導かれた光は、センサチップ群４０１ａの各センサチップの受光面に結像される。

発光部４００ａ、４００ｂから発せられた光は、導光体４０２ａ、４０２ｂ内部を拡散していくとともに、曲率を有した箇所から出射され、記録紙の主走査方向の全域を照明する。導光体４０２ａと導光体４０２ｂとは、主走査方向に直交する副走査方向にレンズアレイ４０３ａを挟んで配置される。そのためにラインセンサ３０１ａは、レンズアレイ４０３ａ（画像読取ライン）に対して副走査方向の２方向から光を照射する両側照明構成である。ラインセンサユニット３１２ａの副走査方向とプリンタ１５０の副走査方向とは同じ方向である。

（分光センサユニット）
図５は、分光センサユニット３１５の構成説明図である。分光センサユニット３１５は、主走査方向が長手方向の略直方体である。記録紙は、図５において分光センサユニット３１５の奥側を副走査方向へ搬送される。分光センサ３０６、メモリ３０４、及びＡＤコンバータ３０７は一体に構成される。ＡＤコンバータ３０７は、図示しないフレキシブルフラットケーブル等の配線により色検出処理部３０５に接続される。

分光センサ３０６は、分光センサ駆動部３０８から主走査方向に伸びるレール３０９上に設けられている。分光センサ３０６は、分光センサ駆動部３０８によりレール３０９上を移動する。分光センサ駆動部３０８はステッピングモータを内蔵しており、ＣＰＵ１１４の指示により制御される。分光センサ駆動部３０８は、分光センサ３０６を主走査方向の所定の位置に高精度に移動させることができる。

分光センサユニット３１５が記録紙を読取可能な搬送領域の外側には、ホームポジションＨＰが設けられている。白色板３１６は、ホームポジションＨＰに配置される。記録紙は、副走査方向へ１ラインずつ搬送され、測色のタイミングでは停止状態となる。分光センサユニット３１５の原稿搬送領域に相当する位置には開口部３１０が設けられており、分光センサ３０６は、開口部３１０を介して記録紙を読み取ることになる。

分光センサ３０６は、測色開始前にホームポジションＨＰに位置している。ＣＰＵ１１４から測色開始が指示されると、分光センサ３０６は、白色板３１６を読み取って、光源光量調整、白基準合わせ等の校正を行う。分光センサ３０６は、校正後にホームポジションＨＰから等速で主走査方向へ移動を開始し、トリガーパッチの検知をトリガーとして１ライン分の測色を開始する。分光センサ３０６は、１ラインの測色が終了すると、ホームポジションＨＰへ戻る。その後、記録紙が副走査方向へ１ライン分移動すると、分光センサ３０６は、再度、主走査方向へ移動を開始して１ライン分の測色を行う。このような記録紙の１ライン分の移動と分光センサ３０６の１ライン分測色とを繰り返し行うことで、１枚の記録紙の測色が行われる。

（色味検品）
図６は、色味検品処理を含む印刷処理を表すフローチャートである。この処理は、ユーザが操作パネル１２０により色味検品の指示を入力し、コピー開始の指示を入力することで開始される。色味検品の指示には、記録紙サイズ、印刷モード、印刷枚数Ｐ_ＭＡＸ、色味検品したい色値（特定色：Ｌ_００*，ａ_００*，ｂ_００*）、色味検品指定領域（紙面上の領域Ｘ＝Ｘ_Ｓ～Ｘ_Ｅ，Ｙ＝Ｙ_Ｓ～Ｙ_Ｅ）、色味検品閾値Ｃth等が含まれる。

ＣＰＵ１１４は、操作パネル１２０から色味検品の指示を取得し、該指示に基づいて印刷ジョブに必要な情報の各装置への設定や、該指示に含まれる各種パラメータをＲＡＭ１１３へ保存することで、モード設定を行う（Ｓ６００）。ＣＰＵ１１４は、モード設定後に操作パネル１２０によるコピー開始指示を待機する（Ｓ６０１：N）。

ＣＰＵ１１４は、コピー開始指示を取得すると（Ｓ６０１：Y）、色味検品の指示内容に応じてラインセンサ３０１の色校正を行い、ラインセンサ３０１の色校正マトリックスＭを作成する（Ｓ６０２）。色校正マトリックスＭは、色校正のために、ラインセンサユニット３１２の読取結果から変換されたＬ*，ａ*，ｂ*を色値へ変換するための変換条件である。Ｓ６０２の処理の詳細については後述する。ＣＰＵ１１４は、色校正後にプリントカウント値Ｐを「０」に初期化する（Ｓ６０３）。プリントカウント値Ｐは、プリンタ１５０により画像形成した記録紙の枚数を表す。

ＣＰＵ１１４は、プリンタ１５０により、色味検品の指示に応じた条件で印刷処理を行い、印刷物を生成する（Ｓ６０４）。ＣＰＵ１１４は、ラインセンサユニット３１２により印刷物を測色する（Ｓ６０５）。測色は、印刷物の色味検品指定領域（紙面上の領域Ｘ＝Ｘ_Ｓ～Ｘ_Ｅ，Ｙ＝Ｙ_Ｓ～Ｙ_Ｅ）に対して行われる。印刷物の測色の結果、ラインセンサユニット３１２から色検出処理部３０５へＲＧＢの読取データが送信される。色検出処理部３０５は、ラインセンサユニット３１２から取得したＲＧＢの読取データから測色領域のＲＧＢの色毎の平均輝度値（Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｇ，Ｒ_Ｂ）を導出してＣＰＵ１１４へ送信する。

ＣＰＵ１１４は、ＲＧＢの各色の輝度値（ＲＧＢデータ）をＬ*，ａ*，ｂ*へ変換する色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＩＮを有する。ＣＰＵ１１４は、色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＩＮを用いて各色の平均輝度値（Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｇ，Ｒ_Ｂ）をＬ_ａ*，ａ_ａ*，ｂ_ａ*値へ変換する。ＣＰＵ１１４は、Ｓ６０２の処理で作成した色校正マトリックスＭにより、平均輝度値（Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｇ，Ｒ_Ｂ）からＬ_ａ*，ａ_ａ*，ｂ_ａ*値への変換結果から色値（Ｌ_Ｐａ*，ａ_Ｐａ*，ｂ_Ｐａ*）を導出する。

ＣＰＵ１１４は、測色の結果得られた色値（Ｌ_Ｐａ*，ａ_Ｐａ*，ｂ_Ｐａ*）と特定色（Ｌ_００*，ａ_００*，ｂ_００*）の色値との色差ΔＥ00を導出する（Ｓ６０６）。ＣＰＵ１１４は、導出した色差ΔＥ00と色味検品閾値Ｃthとを比較する（Ｓ６０７）。色差ΔＥ00と色味検品閾値Ｃthとの比較結果により、色味検品の結果が判定される。

色差ΔＥ00が色味検品閾値Ｃth以下である場合（Ｓ６０７：Y）、ＣＰＵ１１４は、記録紙に印刷した画像の特定色と色味検品したい指示された特定色との差異が小さいと判断する。この場合、ＣＰＵ１１４は、特定色で印刷が正常に行われているために、プリントカウント値Ｐを１インクリメントする（Ｓ６０８）。ＣＰＵ１１４は、プリントカウント値Ｐが印刷枚数Ｐ_ＭＡＸに到達したか否かを判断する（Ｓ６１０）。プリントカウント値Ｐが印刷枚数Ｐ_ＭＡＸに到達していない場合（Ｓ６１０：N）、ＣＰＵ１１４は、Ｓ６０４以降の処理をプリントカウント値Ｐが印刷枚数Ｐ_ＭＡＸに到達するまで繰り返し行う。プリントカウント値Ｐが印刷枚数Ｐ_ＭＡＸに到達した場合（Ｓ６１０：Y）、ＣＰＵ１１４は、色味検品処理を含む印刷処理を終了する。

色差ΔＥ00が色味検品閾値Ｃthより大きい場合（Ｓ６０７：N）、ＣＰＵ１１４は、記録紙に印刷した画像の特定色と色味検品したい指示された特定色との差異が大きいと判断する。この場合、ＣＰＵ１１４は、特定色で印刷が正常に行われていないために、操作パネル１２０により警告表示を行う（Ｓ６０９）。警告表示には、色味検品指定領域が特定色Ｌ_００*，ａ_００*，ｂ_００*から許容色差（色味検品閾Ｃth）より離れており、色味検品の結果が不適である旨が示される。なお、警告は、ディスプレイへの表示の他に、スピーカからの発音により行われてもよい。ＣＰＵ１１４は、警告表示を行った後に、色味検品処理を含む印刷処理を終了する。

（色校正処理）
Ｓ６０２の色校正処理について説明する。図７は、ラインセンサユニット３１２の色校正処理に用いられる色校正チャートの例示図である。色校正チャート５０１は、副走査方向に長い記録紙に、検出用画像として９８個のパッチ画像５０４を印刷して作成される。パッチ画像５０４は、主走査方向と副走査方向に７ｘ１４に配列される。色校正チャート５０１の主走査方向の左端には余白５０２が設けられ、余白５０２の右側には黒色のトリガーパッチ５０３が設けられ、トリガーパッチ５０３の右側には９８個のパッチ画像５０４が設けられる。色校正用の９８個のパッチ画像５０４は、「Ａxx」と記載された４９個のパッチ画像と、「Ｐxx」と記載された４９個のパッチ画像と、を含む。

「Ａxx」と記載された４９個のパッチ画像は、特定色Ｌ_００*，ａ_００*，ｂ_００*と、特定色Ｌ_００*，ａ_００*，ｂ_００*から所定の色差離れた値として算出された周辺色のＬ*，ａ*，ｂ*値のそれぞれに対応する画像濃度値を一次選出した画像である。ここでは、画像濃度値を「ＹＭＣＫ値」という。図７では、中央のパッチ画像が特定色Ｌ_００*，ａ_００*，ｂ_００*のＹＭＣＫ値の画像である。ＹＭＣＫ値は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色毎に設定される。
「Ｐxx」と記載された４９個のパッチ画像は、特定色Ｌ_００*，ａ_００*，ｂ_００*と、特定色Ｌ_００*，ａ_００*，ｂ_００*から所定の色差離れた値として算出された周辺色のＬ*，ａ*，ｂ*値のそれぞれに対応するＹＭＣＫ値を二次選出した画像である。一次選出と二次選出とでは選出基準が異なる。
９８個のパッチ画像５０４のＬ*，ａ*，ｂ*値に対するＹＭＣＫ値の選出方法は後述する。なお、色校正チャート５０１のパッチ画像５０４の形成位置は図７に限るものではない。

図８は、色校正処理を表すフローチャートである。図９は、特定色の周辺色のＬ*，ａ*，ｂ*の算出方法の説明図である。図１０は、Ｌ*，ａ*，ｂ*値からＹＭＣＫ値へと色変換する色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴの説明図である。

ＣＰＵ１１４は、特定色Ｌ_００*、ａ_００*、ｂ_００*から周辺色のＬ*，ａ*，ｂ*を算出する（Ｓ８００）。そのためにＣＰＵ１１４は、まず、ＲＡＭ１１３から特定色Ｌ_００*、ａ_００*、ｂ_００*を取得する。ＣＰＵ１１４は、特定色Ｌ_００*、ａ_００*、ｂ_００*から所定の色差だけ離れた周辺色を算出する。例えば、図９に示すように４８個の周辺色が選択される。ＣＰＵ１１４は、所定の色差としてΔＥ00＝２，４，６，８，１０，１２に相当する下記の４８個の周辺色のＬ*，ａ*，ｂ*を算出する。

・色差ΔＥ00＝２だけ色が離れた周辺色０１～周辺色０８
→Ｌ*，ａ*，ｂ*＝Ｌ_０１*，ａ_０１*，ｂ_０１*～Ｌ_０８*，ａ_０８*，ｂ_０８*
・色差ΔＥ00＝４だけ色が離れた周辺色０９～周辺色１６
→Ｌ*，ａ*，ｂ*＝Ｌ_０９*，ａ_０９*，ｂ_０９*～Ｌ_１６*，ａ_１６*，ｂ_１６*
・色差ΔＥ00＝６だけ色が離れた周辺色１７～周辺色２４
→Ｌ*，ａ*，ｂ*＝Ｌ_１７*，ａ_１７*，ｂ_１７*～Ｌ_２４*，ａ_２４*，ｂ_２４*
・色差ΔＥ00＝８だけ色が離れた周辺色２５～周辺色３２
→Ｌ*，ａ*，ｂ*＝Ｌ_２５*，ａ_２５*，ｂ_２５*～Ｌ_３２*，ａ_３２*，ｂ_３２*
・色差ΔＥ00＝１０だけ色が離れた周辺色３３～周辺色４０
→Ｌ*，ａ*，ｂ*＝Ｌ_３３*，ａ_３３*，ｂ_３３*～Ｌ_４０*，ａ_４０*，ｂ_４０*
・色差ΔＥ00＝１２だけ色が離れた周辺色４１～周辺色４８
→Ｌ*，ａ*，ｂ*＝Ｌ_４１*，ａ_４１*，ｂ_４１*~Ｌ_４８*，ａ_４８*，ｂ_４８*

ＣＰＵ１１４は、色校正チャート５０１に用いるパッチ画像の色であるパッチ色を算出（一次選出）する（Ｓ８０１）。パッチ色は画像濃度値（ＹＭＣＫ値）である。ＣＰＵ１１４は、Ｓ８００の処理で算出したＬ_００*，ａ_００*，ｂ_００*～Ｌ_４８*，ａ_４８*，ｂ_４８*をＲＯＭ１１２に格納された色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴに基づいて変換する。これにより各Ｌ*，ａ*，ｂ*値に対応するＹＭＣＫ値が算出される（パッチ色（Ｌ*，ａ*，ｂ*）の一次算出）。図１０により、Ｌ*，ａ*，ｂ*値を印刷パラメータであるＹＭＣＫ値に変換する色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴについて説明する。

図１０は、色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴの概念を示す。図１０（ａ）は、入力色空間（Ｌａｂ空間）の３次元の色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴである。色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴは、Ｌａｂ空間上に等間隔に立方体が並べられている。立方体の各頂点（格子点）はＬａｂ空間上の位置（Ｌ*，ａ*，ｂ*値）を表している。格子点にはその位置のＬ*，ａ*，ｂ*値に対応するパッチ色（ＹＭＣＫ値）が割り当てられている。

例えば、変換したいＬ*，ａ*，ｂ*値として格子点上のＬ_β*,ａ_β*，ｂ_β*が指定される場合、色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴで対応するパッチ色（ＹＭＣＫ値）であるＹ_β，Ｍ_β，Ｃ_β，Ｋ_βが出力される。

図１０（ｂ）は、テーブル補間法を説明する。色変換したいＬ*，ａ*，ｂ*値は、格子点１～格子点８に囲まれた領域である。格子点１～格子点８までの距離がそれぞれｄ１～ｄ８である場合、パッチ色（ＹＭＣＫ値）は、それぞれの格子点までの距離に応じて以下のように算出される。

Ｙ＝（Ｙ_１/ｄ_１+Ｙ_２/ｄ_２+…+Ｙ_８/ｄ_８）/（１/ｄ_１+１/ｄ_２+…+１/ｄ_８）
Ｍ＝（Ｍ_１/ｄ_１+Ｍ_２/ｄ_２+…+Ｍ_８/ｄ_８）/（１/ｄ_１+１/ｄ_２+…+１/ｄ_８）
Ｃ＝（Ｃ_１/ｄ_１+Ｃ_２/ｄ_２+…+Ｃ_８/ｄ_８）/（１/ｄ_１+１/ｄ_２+…+１/ｄ_８）
Ｋ＝（Ｋ_１/ｄ_１+Ｋ_２/ｄ_２+…+Ｋ_８/ｄ_８）/（１/ｄ_１+１/ｄ_２+…+１/ｄ_８）

なお、色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴはＲＯＭ１１２内に格納されており、Ｌ*，ａ*，ｂ*値からパッチ色（ＹＭＣＫ値）への変換演算処理はＣＰＵ１１４にて行われる。

ＣＰＵ１１４は、パッチ色（ＹＭＣＫ値）の算出（二次選出）を行う（Ｓ８０２）。ＣＰＵ１１４は、特定色及び周辺色のＬ_００*，ａ_００*，ｂ_００*～Ｌ_４８*，ａ_４８*，ｂ_４８*がＲＯＭ１１２に格納された色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴ（図１０（ａ））上のどこに位置するかを特定する。ＣＰＵ１１４は、色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＯＵＴ上の位置確認後、周囲にある格子点のなかで最も距離の近い格子点を選択する。ＣＰＵ１１４は、選択した格子点に紐づけられたＹＭＣＫ値を算出結果とする（パッチ色（Ｌ*，ａ*，ｂ*）の二次算出）。

例えば、図１０（ｂ）では、色変換したいＬ*，ａ*，ｂ*の値が格子点１～格子点８に囲まれた領域であり、格子点１～格子点８までの距離がそれぞれｄ１～ｄ８であり、ｄ１が最も値が小さい。この場合、場合、ＹＭＣＫ値は以下のように算出される。
Ｙ＝Ｙ_１
Ｍ＝Ｍ_１
Ｃ＝Ｃ_１
Ｋ＝Ｋ_１

ＣＰＵ１１４は、Ｓ８０１及びＳ８０２の処理で算出したパッチ色（ＹＭＣＫ値）に基づいて、プリンタ１５０により図７の色校正チャート５０１を作成する（Ｓ８０３）。ＣＰＵ１１４は、作成した色校正チャート５０１をラインセンサ３０１及び分光センサユニット３１５により測色する（Ｓ８０４）。

ラインセンサ３０１は、測色結果である各色の輝度値（ＲＧＢデータ）を色検出処理部３０５へ出力する。色検出処理部３０５は、ラインセンサユニット３１２から取得したＲＧＢデータから測定領域のＲＧＢの各色の平均輝度値（Ｒ_Ａ、Ｇ_Ａ、Ｂ_Ａ）を算出する。ＣＰＵ１１４は、Ｒ、Ｇ、Ｂの輝度値をＬ*，ａ*，ｂ*に変換する色変換ルックアップテーブルＬＵＴ_ＩＮを用いて、平均輝度値（Ｒ_Ａ，Ｇ_Ａ，Ｂ_Ａ）をＬ*，ａ*，ｂ*値に変換する。ＣＰＵ１１４は、ラインセンサユニット３１２による測色結果として、９８個のＬａｂ値を取得する。９８個のＬａｂ値は、Ｌ*，ａ*，ｂ*値、Ｌ_{Ｌ_A００}*，ａ_{Ｌ_A００}*，ｂ_{Ｌ_A００}*～Ｌ_{Ｌ_A４８}*，ａ_{Ｌ_A４８}*，ｂ_{Ｌ_A４８}*、Ｌ_{Ｌ_P００}*，Ｐ_{Ｌ_P００}*，ｂ_{Ｌ_P００}*～Ｌ_{Ｌ_P４８}*，Ｐ_{Ｌ_P４８}*，ｂ_{Ｌ_P４８}*である。

分光センサ３０６は、測色結果である色校正チャート５０１の測定領域の分光反射率データを色検出処理部３０５へ出力する。分光反射率データは、９８個のＬ*，ａ*，ｂ*値である。具体的には、Ｌ_{Ｓ_A００}*，ａ_{Ｓ_A００}*，ｂ_{Ｓ_A００}*～Ｌ_{Ｓ_A４８}*，ａ_{Ｓ_A４８}*，ｂ_{Ｓ_A４８}*、Ｌ_{Ｓ_Ｐ００}*，ａ_{Ｓ_Ｐ００}*，ｂ_{Ｓ_Ｐ００}*～Ｌ_{Ｓ_Ｐ４８}*，ａ_{Ｓ_Ｐ４８}*，ｂ_{Ｓ_Ｐ４８}*である。色検出処理部３０５は、分光センサユニット３１５から取得した分光反射率データからＬ*，ａ*，ｂ*値を算出する。色検出処理部３０５は、算出したＬ*，ａ*，ｂ*値をＣＰＵ１１４へ出力する。

ＣＰＵ１１４は、分光センサ３０６により測定された９８個のＬ*，ａ*，ｂ*値からＳ８００で算出したＬ_００*，ａ_００*，ｂ_００*～Ｌ_４８*，ａ_４８*，ｂ_４８*の値に最も近い値の４８個のデータを選択する（Ｓ８０５）。選択された４８個のＬ*，ａ*，ｂ*値をＺ_Ａ００，Ｚ_Ｂ００，Ｚ_Ｃ００～Ｚ_Ａ４８，Ｚ_Ｂ４８，Ｚ_Ｃ４８とする。また、ＣＰＵ１１４は、Ｚ_Ａ００，Ｚ_Ｂ００*，Ｚ_Ｃ００～Ｚ_Ａ４８，Ｚ_Ｂ４８*，Ｚ_Ｃ４８と同じパッチ画像をラインセンサ３０１で測色したときのＬ*，ａ*，ｂ*値をラインセンサ３０１の測色データから９８個選択する。選択された９８個のＬ*，ａ*，ｂ*値をＸ_Ａ００，Ｘ_Ｂ００，Ｘ_Ｃ００～Ｘ_Ａ４８，Ｘ_Ｂ４８，Ｘ_Ｃ４８とする。

ＣＰＵ１１４は、ラインセンサ３０１の色校正マトリックスＭを生成する（Ｓ８０６）。ＣＰＵ１１４は、Ｚ_Ａ００，Ｚ_Ｂ００，Ｚ_Ｃ００～Ｚ_Ａ４８，Ｚ_Ｂ４８，Ｚ_Ｃ４８とＸ_Ａ００，Ｘ_Ｂ００，Ｘ_Ｃ００～Ｘ_Ａ４８，Ｘ_Ｂ４８，Ｘ_Ｃ４８を教師データとして、ラインセンサ３０１の測定結果を校正する色校正マトリックスＭを以下の式で算出する。色校正マトリックスＭは、３ｘ１０である。ＣＰＵ１１４は、算出した色校正マトリックスＭをＲＡＭ１１３に保存する。このように、色校正処理により色校正マトリックスＭが得られる。

以上のように本実施形態では、ラインセンサ３０１の色校正に用いるパッチ画像が印刷された色校正チャートを一回の印刷処理で作成することができる。これによりラインセンサ３０１の色校正を高精度で行うことができ、精度な色味検品システムの実現が可能となる。

Claims (6)

1. 記録紙に画像を形成する画像形成手段と、
   前記記録紙に形成された前記画像を読み取って読取データを出力する読取手段と、
   検品すべき色を指定するために用いる指定手段と、
   前記読取手段により読み取られた前記画像の前記読取データを変換条件を用いて変換した結果に基づき、前記読取手段により読み取られた前記画像の色味を検品する検品手段と、
   前記画像形成手段に色校正チャートを形成させ、前記読取手段に前記色校正チャートを読み取らせ、前記読取手段による前記色校正チャートの読取結果とセンサデバイスによる前記色校正チャートの読取結果とに基づいて前記読取手段の読取結果を校正するための前記変換条件を生成する制御手段と、を有し、
   前記制御手段は、
   前記指定手段により指定された色に対して所定の色差だけ離れた周辺色を決定し、
   Ｌａｂ色空間において予め定義された複数の立方体の格子点の中から、前記周辺色に最も距離の近い格子点の位置が示す色をパッチ色として決定し、
   前記画像形成手段に前記パッチ色を含む前記色校正チャートを形成させることを特徴とする、
   画像形成装置。
2. Ｌ*，ａ*，ｂ*値とイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックからなる色成分ごとの画像濃度値との対応関係を示す色変換ルックアップテーブルを格納する格納手段さらに備えており、
   前記画像形成手段は前記画像濃度値に基づいて画像を形成し、
   前記制御手段は、前記指定手段により指定された色が示すＬ*，ａ*，ｂ*値と前記周辺色が示すＬ*，ａ*，ｂ*値のそれぞれに対応する画像濃度値を前記色変換ルックアップテーブルから決定し、格子点の中から、前記周辺色に最も距離の近い格子点の前記位置に対応する画像濃度値を前記パッチ色を形成するために用いる画像濃度値として決定することを特徴とする、
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記読取手段は、
   前記色校正チャートを読み取ることで前記色校正チャートに含まれる各パッチ色の画像の輝度値を出力するラインセンサを備え、
   前記センサデバイスは、前記色校正チャートを読み取ることで前記色校正チャートに含まれる前記各パッチ色の画像の分光反射率を出力する分光センサであり、
   前記制御手段は、前記パッチ色ごとの輝度値の平均値から変換されたＬ*，ａ*，ｂ*値と、前記パッチ色ごとの分光反射率から変換されたＬ*，ａ*，ｂ*値とに基づいて、前記変換条件を生成することを特徴とする、
   請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 前記色味の検品は、前記読取手段により読み取られた前記画像が前記指定手段により指定された色で印刷されているか判断することであり、
   前記検品手段は、前記読取手段により読み取られた前記画像の色と前記指定手段により指定された色との色差が閾値以下であれば該画像が前記指定手段により指定された色で正常に印刷されていると判断し、前記色差が前記閾値より大きければ該画像が前記指定手段により指定された色で正常に印刷されていないと判断することを特徴とする、
   請求項１～３のいずれか１項記載の画像形成装置。
5. 前記検品手段により前記画像が前記指定手段により指定された色で正常に印刷されていないと判断された場合に、色味検品の結果が不適であることを報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする、
   請求項４記載の画像形成装置。
6. 前記指定手段により指定された色の許容できる色差に関する情報を取得する取得手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記所定の色差を前記情報に基づいて決定することを特徴とする、
   請求項１～５のいずれか１項記載の画像形成装置。