KR20120023567A - 컬러 화상 처리 장치 및 저장 매체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유용성이 높은 지표를 기준으로 하여, 컬러 화상을 형성하기 위해서 사용되는 컬러 재료의 소비량을 저감하는 컬러 화상 처리 장치를 제공한다. 이를 달성하기 위해서, 본 발명의 컬러 화상 형성 장치는 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 상기 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치이며, 상기 컬러 화상의 화상 데이터를 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초하는 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경한다.

Description

컬러 화상 처리 장치 및 저장 매체{COLOR IMAGE PROCESSING APPARATUS AND STORAGE MEDIUM}
본 발명은 컬러 화상 처리 장치 및 기록 매체에 관한 것이다.
프린터, 복사기 등의 화상 형성 장치에서는, 디지털 장치의 발전에 따라서 아날로그 방식을 채용한 것을 대신하여, 디지털 묘화 데이터에 의거하여 화상을 형성하는 디지털 방식이 널리 보급되고 있다. 이러한 화상 형성 장치에서는, 기록 매체에 화상을 형성하기 위해서 사용하는 컬러 재료로서, 현상제(토너)나 잉크가 사용되고 있다. 또한, 유저에게는 가능한 한 토너를 낭비하지 않도록 하는 것이 기대된다. 이러한 배경하에, 컬러 재료의 비용을 저감하는 것을 목적으로, 일부 화상 형성 장치에는 일반적인 화상 형성(인쇄) 기능 이외에, 컬러 재료의 소비량을 저감하면서 인쇄 처리를 실행하는 기능(토너 절약 기능)이 탑재되어 있다.
예를 들면, 일본 특허 공개 공보 제9-244475호에서는, 컬러 재료의 소비량을 저감하는 세이브(save) 모드에서 컬러 변환 테이블 및 감마(gamma) 보정 테이블을 해당 세이브 모드용의 테이블로 변화시킴으로써, 입력 화상의 계조 변환을 실행하는 기술이 개시되어 있다.
그렇지만, 상기의 종래 기술에서, 유저는 컬러 재료의 소비량이 저감되는 사실을 이해할 수 있어도, 실제로 컬러 재료의 소비량이 어떻게 저감되는지 파악하는 것은 어렵다. 다시 말해서, 자원 절약 효과를 명백히 나타내는데, 보다 유용성이 높은 지표를 기준으로 하는 컬러 화상을 형성하기 위해서 사용되는 컬러 재료의 소비량을 저감하는 메커니즘이 요구된다.
일본 특허 공개 공보 제9-244475호
본 발명은, 유용성이 높은 지표를 기준으로 하여, 컬러 화상을 형성하기 위해 사용되는 컬러 재료의 소비량을 저감하는 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 상기 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치이며, 상기 컬러 화상의 화상 데이터를 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초한 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경하는 변경 유닛을 포함하는 컬러 화상 처리 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 상기 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치이며, 상기 화상 데이터로부터 n개의 화소 단위(n은 1 이상의 정수)로 화상 데이터를 순차적으로 추출하는 추출 유닛; 및 상기 추출된 화상 데이터를 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 추출된 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초하는 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경하는 변경 유닛을 포함하는 컬러 화상 처리 장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 컴퓨터를, 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 상기 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치로서 기능하도록 제어하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체이며, 상기 컴퓨터를, 상기 컬러 화상의 화상 데이터를 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초하는 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경하는 변경 유닛을 포함하는 컬러 화상 처리 장치로서 기능하도록 제어하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체가 제공된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 컴퓨터를, 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 상기 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치로서 기능하도록 제어하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체이며, 상기 컴퓨터를, 상기 화상 데이터로부터 n개의 화소 단위(n은 1 이상의 정수)로 화상 데이터를 순차적으로 추출하는 추출 유닛; 및 상기 추출된 화상 데이터를 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 추출된 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초하는 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경하는 변경 유닛을 포함하는 컬러 화상 처리 장치로서 기능하도록 제어하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체가 제공된다.
본 발명에 따르면, 유용성이 높은 지표를 기준으로 하여, 컬러 화상을 형성하기 위해 사용되는 컬러 재료의 소비량을 저감할 수 있다.
본 발명의 추가 특징은 (첨부된 도면을 참조하여) 하기 대표적인 실시 형태에 대한 기재로부터 명백해질 것이다.
도 1은 토너 절약 처리와 관련된 블록도이다.
도 2는 프린터(100)에서의 화상 형성 유닛의 구성을 나타내는 도이다.
도 3은 프린터(100)의 시스템 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4a 및 도 4b는 프린터(100) 및 호스트 PC(200)에서의 처리와 관련된 블록도이다.
도 5는 레스터 데이터로부터 화소의 계조값의 로딩 상태를 나타내는 도이다.
도 6은 계조값-토너량 테이블의 일례를 나타낸다.
도 7a 및 도 7b는 토너 절약 처리의 시퀀스를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 토너 절약 처리와 관련된 블록도이다.
도 9는 토너 절약 처리의 시퀀스를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 토너 절약 처리와 관련된 블록도이다.
도 11은 토너 절약 처리의 시퀀스를 나타내는 흐름도이다.
도 12는 계조값-토너량 테이블의 일례를 나타낸다.
도 13은 토너 절약 처리와 관련된 설정 스크린의 일례를 나타낸다.
도 14는 토너 절약 처리와 관련된 블록도이다.
도 15는 토너 절약 처리의 시퀀스를 나타내는 흐름도이다.
도 16은 비용 계수 테이블의 일례를 나타낸다.
도 17은 토너 절약 처리와 관련된 블록도이다.
도 18a 및 도 18b는 토너 절약 처리의 시퀀스를 나타내는 흐름도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 수행하는 실시 형태에 대해 설명한다. 후술하는 실시 형태는 특허청구범위의 범주에 따라 본 발명을 제한하지 않으며, 본 실시 형태에 기재된 특징들의 모든 조합은 본 발명의 해결 수단에 언제나 필수적이지는 않다.
[제1 실시 형태]
이하, 제1 실시 형태에 대해 설명한다. 본 실시 형태는 본 발명의 컬러 화상 처리 장치의 적용예로서, 전자사진 방식과 중간 전사 벨트를 채용하는 탠덤 방식의, 4-드럼의 풀-컬러 화상 형성 장치에 대해 설명한다. 본 발명의 컬러 화상 처리 장치는 후술하는 바와 같이 호스트 컴퓨터(호스트 PC)에도 적용될 수 있다.
<프린터(100)의 구성>
이하, 도 2를 참조하여 컬러 화상 형성 장치(100)(이하, 단지 프린터라 칭함)의 구성에 대해 설명한다. 프린터(100)는, 기록재(기록 매체) 상에 화상을 형성하는 데 사용되는 복수의 컬러 재료로서, 4개의 컬러, 즉 옐로(Y), 마젠타(M), 시안(C) 및 블랙(K)의 현상재(토너)를 사용한다. 프린터(100)는 다른 컬러의 토너를 사용하여 단색의 토너 화상을 대응하는 감광체(감광 드럼)(22Y, 22M, 22C, 22K) 상에 각각 형성하는 4개의 화상 형성 스테이션을 포함한다. 4개의 화상 형성 스테이션은, 복수의 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)와 1차 대전기인 주입 대전기(23Y, 23M, 23C, 23K)와 노광 장치(24Y, 24M, 24C, 24K)를 각각 포함한다. 4개의 화상 형성 스테이션은 토너 카트리지(25Y, 25M, 25C, 25K)와 현상기(26Y, 26M, 26C, 26K)를 추가적으로 포함한다. 프린터(100)는 이들 4개의 화상 형성 스테이션에 있어서 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K) 상에 형성된 토너 화상이 전사되는 중간 전사체(27)를 포함한다.
각각의 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)는 알루미늄 실린더의 외부 표면 상에 유기 광전도성 층을 코팅함으로써 준비되고, 구동 모터(도시 생략)의 구동력에 의해 회전된다. 구동 모터는 화상 형성 동작에 따라, 도 2에서 반시계 방향으로 각 감광체(22)를 회전시킨다. 이 구동 모터의 구동력은 그 구동 모터의 샤프트에 부착된 기어와 그 밖의 기어 열(gear train)을 통해 각 감광체(22)에 전달된다. 단일 모터 또는 각 감광체에 대해 상이한 모터들이 구동 모터로서 사용될 수도 있음에 유의해야 한다.
주입 대전기(23Y, 23M, 23C, 23K)는 각각 슬리브(23YS, 23MS, 23CS, 23KS)를 포함하고, 대응하는 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)를 대전시킨다. 노광 장치(24Y, 24M, 24C, 24K)는 대전된 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)의 표면을 노출광으로 노광함으로써, 대응하는 감광체 상에 정전 잠상을 형성한다. 현상기(26Y, 26M, 26C, 26K)는 복수의 슬리브(26YS, 26MS, 26CS, 26KS)를 각각 포함한다. 현상기(26Y, 26M, 26C, 26K)는 다른 컬러의 토너로 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K) 상에 정전 잠상을 현상하여 대응하는 감광체 상에 토너 화상을 형성한다. 더욱 구체적으로, 현상기(26Y, 26M, 26C, 26K)는 각각 Y, M, C 및 K 토너를 사용해서 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K) 상에 단색의 토너 화상을 형성함으로써 정전 잠상을 가시화한다. 현상기(26Y, 26M, 26C, 26K)는 프린터(100)로부터 착탈가능하다.
중간 전사체(27)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 그 부재(27)가 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)에 접촉하는 위치에 배치된다. 그 부재(27)가 화상 형성 동안 중간 전사체 구동 롤러(216)에 의해 도 2에 있어서 시계 방향으로 회전되면서, 단색의 토너 화상이 중간 전사체(27)의 표면 상에 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)로부터 차례로 전사(1차 전사)된다. 토너 화상이 중간 전사체(27) 상에 중첩되어 전사되므로, 멀티-컬러(컬러)의 토너 화상이 중간 전사체(27) 상에 형성된다.
중간 전사체(27) 상에 형성된 컬러 토너 화상은, 중간 전사체의 회전에 따라 전사 롤러(28)가 배치되는 위치에 반송된다. 컬러 토너 화상의 반송 타이밍에 동기하여, 기록재(20)가 급지 유닛(급지 카세트)(21)으로부터 급지된다. 기록재(20)는 전사 롤러(28)가 배치된 위치까지 반송로를 따라 반송된다. 전사 롤러(28)는 위치 28a에서 반송된 기록재(20)를 사이에 두고 중간 전사체(27)에 접촉한다. 전사 롤러(28)가 중간 전사체(27)에 접촉하고 있는 동안, 중간 전사체(27) 상에 형성된 컬러 토너 화상이 기록재(20) 상에 전사(2차 전사)된다. 그리고, 컬러 토너 화상이 기록재(20) 상에 형성된다. 중간 전사체(27)로부터 기록재(20) 상으로의 2차 전사가 종료하면, 전사 롤러(28)는 위치 28a로부터 위치 28b로 이동하여 중간 전사체(27)로부터 이격된다.
컬러 토너 화상이 전사된 기록재(20)는 그 후에 반송로를 따라 정착 유닛(210)으로 반송된다. 정착 유닛(210)은 반송로를 따라 반송된 기록재(20) 상의 토너 화상을 용융시켜, 기록재(20) 상에 토너 화상을 정착시킨다. 정착 유닛(210)은, 기록재(20)를 가열하는 데 사용되는 정착 롤러(211)와, 기록재(20)를 정착 롤러(211)에 압접(pressure-contact)시키는 데 사용되는 가압 롤러(212)를 포함한다. 정착 롤러(211) 및 가압 롤러(212)는 중공 형태(hollow shape)를 갖도록 형성되고, 각각 히터(213, 214)를 내장한다. 그 표면 상에 컬러 토너 화상을 보유한 기록재(20)는 정착 유닛(210)에서, 정착 롤러(211) 및 가압 롤러(212)에 의해 반송되면서 열 및 압력을 인가받는다. 그 결과, 토너 화상이 기록재(20)의 표면 상에 정착된다. 토너 화상이 정착된 후에, 기록재(20)는 배지 롤러(도시 생략)에 의해 배지 트레이(도시 생략) 상으로 배출된다. 이러한 방식으로, 기록재(20)에 대한 화상 형성 동작이 종료된다.
중간 전사체(27)의 근방에 배치된 클리닝 유닛(29)은 클리너 용기를 포함하고, 기록재(20) 상으로 토너 화상이 전사된 후에 중간 전사체(27) 상에 잔류하는 토너(잉여 토너)를 회수한다. 클리닝 유닛(29)은, 회수된 잉여 토너를 클리너 용기에 저장한다. 이러한 방식으로, 클리닝 유닛(29)은 중간 전사체(27)의 표면을 클리닝한다.
이 경우에, 적어도 상술한 화상 형성 스테이션, 급지 유닛(21), 중간 전사체(27), 전사 롤러(28) 및 정착 유닛(210)은 입력된 화상 데이터에 기초하여 기록재(20) 상에 화상을 형성하는 데 사용되는 화상 형성 유닛으로서의 역할을 한다. 이하의 설명에서는, 기록재(20)의 반송 방향(즉, 중간 전사체(27)의 둘레면의 이동 방향)을 단지 "반송 방향" 또는 "부주사 방향"이라 칭하고, 부주사 방향에 대하여 수직인 방향을 "주주사 방향"이라 칭한다.
<프린터(100)의 시스템 구성>
이하, 도 3에 나타낸 프린터(100)의 시스템 구성을 참조하여 화상 형성시에 실행되는 처리에 대해 설명한다. 호스트 PC(200)는 적어도 CPU(201), RAM(202), 네트워크 인터페이스(IF)(203), 표시 유닛 IF(204), 입력 IF(205) 및 비휘발성 기억 장치의 일례인 하드 디스크 드라이브(HDD)(206)를 포함한다. CPU(201)는 RAM(202)을 주메모리 및 작업 영역으로서 사용하여, HDD(206)에 기억된 각종 제어 프로그램을 RAM(202)으로 판독하고 이러한 프로그램을 실행함으로써 호스트 PC(200) 전체의 동작을 제어한다. 또한, HDD(206)는 각종 어플리케이션 및 프린터 드라이버를 기억한다. CPU(201)는 그것들을 RAM(202)으로 판독함으로써 이러한 어플리케이션 및 드라이버를 실행할 수 있다. 네트워크 IF(203)는 LAN과 같은 네트워크에 접속되어, 호스트 PC(200)가 이러한 네트워크를 통해 프린터(100)에 접속된다. 호스트 PC(200)는 어떠한 네트워크의 개입 없이도 USB 접속과 같은 접속 방법에 의해 프린터(100)에 직접 접속될 수도 있음에 유의해야 한다.
호스트 PC(200)는 이러한 어플리케이션 또는 프린터 드라이버를 사용하여 네트워크 IF(203)를 통해 프린터(100)에 PDL(Page Description Language) 잡 데이터를 송신한다. PDL 잡 데이터(인쇄 잡 데이터)는, 형성될 화상의 화상 데이터인 묘화 데이터(drawing data)와, 묘화 데이터를 사용하여 화상 형성 동작을 제어하는 데 필요한 제어 데이터를 포함한다. 표시 유닛 IF(204)는 액정 디스플레이와 같은 표시 유닛(도시 생략) 상에 각종 표시를 행하는 데 사용되는 인터페이스이다. 입력 IF(205)는 키보드 및 마우스와 같은 입력 장치로부터 입력을 접수하는 데 사용되는 인터페이스이다.
프린터(100)는 개략적으로 엔진 제어 유닛(320)과 엔진 메커니즘 유닛(330)을 포함한다. 엔진 메커니즘 유닛(330)은 엔진 제어 유닛(320)으로부터의 각종 지시에 따라 동작한다. 엔진 메커니즘 유닛(330)은 센서 시스템(309), 급지/반송 시스템(310), 화상 형성 시스템(311) 및 레이저 스캐너 시스템(312)을 포함한다. 레이저 스캐너 시스템(312)은 노광 장치(24Y, 24M, 24C, 24K)에 의해 구성되고, 예를 들어, 레이저 발광 소자, 레이저 드라이버 회로, 스캐너 모터, 회전 다면경 및 스캐너 드라이버를 포함한다. 레이저 스캐너 시스템(312)은 ASIC(308)로부터 송신된 묘화 데이터에 따라 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)의 표면을 레이저 광으로 노광 및 주사함으로써 감광체 상에 정전 잠상을 형성한다.
화상 형성 시스템(311)은 레이저 스캐너 시스템(312)에 의해 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K) 상에 형성된 정전 잠상에 기초하여 토너 화상을 기록 매체 상에 형성한다. 화상 형성 시스템(311)은 토너 카트리지(25Y, 25M, 25C, 25K), 중간 전사체(27) 및 정착 유닛(210)과 같은 처리 요소와, 화상 형성시에 각종 바이어스(bias)(고전압)를 생성하는 고전압 전원 회로를 포함한다. 화상 형성 시스템(311)은 예를 들어, 제전기(discharger), 주입 대전기(23Y, 23M, 23C, 23K), 현상기(26Y, 26M, 26C, 26K) 및 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)를 포함한다. 토너 카트리지(25Y, 25M, 25C, 25K)는 비휘발성 메모리 태그를 포함한다. CPU(303) 또는 ASIC(308)는 메모리 태그로부터/태그로 각종 정보를 판독/기입한다. 급지/반송 시스템(310)은 예를 들어, 각종 반송 시스템 모터, 급지 유닛(21), 배지 트레이 및 각종 반송 롤러를 포함하고, 기록 매체를 급지 및 반송한다.
센서 시스템(309)은 복수의 센서를 포함하는 센서 그룹을 포함한다. 센서 그룹에 포함되는 각 센서는, CPU(303) 및 ASIC(308)가 레이저 스캐너 시스템(312), 화상 형성 시스템(311) 및 급지/반송 시스템(310)을 제어하는 데 필요한 정보를 수집한다. 센서 그룹은 정착 유닛(210)의 온도 센서, 토너 잔량 검출 센서, 화상 농도를 검출하는 데 사용되는 농도 센서, 용지 사이즈를 검출하는 데 사용되는 용지 사이즈 센서, 기록 매체의 선단(leading end)을 검출하는 데 사용되는 시트 엣지 센서, 시트 반송 검출 센서 등을 포함한다. 이들 센서에 의해 검출된 정보는 CPU(303)로 송신되어, 인쇄 시퀀스 제어에서 사용된다. 상술한 센서들은 센서 시스템(309) 대신에, 레이저 스캐너 시스템(312), 화상 형성 시스템(311) 및 급지/반송 시스템(310) 중 임의의 하나에 포함될 수도 있다.
엔진 제어 유닛(320)은 상술한 엔진 메커니즘 유닛(330)을 제어한다. 엔진 제어 유닛(320)에 있어서, CPU(303)는 RAM(305)을 주메모리 및 작업 영역으로서 사용한다. CPU(303)는 ROM(304)에 기억된 각종 제어 프로그램을 RAM(305) 상으로 판독함으로써 엔진 메커니즘 유닛(330)을 제어하고 판독 프로그램을 실행한다. 시스템 버스(314)는 어드레스 버스 및 데이터 버스를 갖는다. 엔진 제어 유닛(320) 내의 각 구성 요소는 시스템 버스(314)에 접속되어 있기 때문에, 시스템 버스(314)를 통해 다른 구성 요소에 접근할 수 있다.
호스트 인터페이스(IF)(306)는 호스트 PC(200)와 묘화 데이터 및 제어 데이터를 교환하는 데 사용되는 인터페이스이다. 호스트 IF(306)에 의해 압축된 데이터로서 수신된 묘화 데이터는 RAM(305)에 기억된다. CPU(303)는 호스트 IF(306)에 의해 수신된 압축 데이터를 묘화 데이터로 압축해제하고, 이러한 묘화 데이터를 RAM(305)에 기억시킨다. DMA 컨트롤러(307)는 CPU(303)로부터의 지시에 따라, RAM(305) 내의 묘화 데이터를 ASIC(308)로 전송한다. 패널 IF(313)는 프린터 본체에 배치된 디스플레이 패널 유닛으로부터, 디스플레이 패널 유닛을 사용하여 사용자에 의해 입력된 설정 및 지시를 수신하는 데 사용되는 인터페이스이다.
CPU(303) 및 ASIC(308)는 호스트 IF(306)를 통해 입력된 제어 데이터 및 묘화 데이터에 기초하여 엔진 메커니즘 유닛(330) 내의 레이저 스캐너 시스템(312)을 구동한다. CPU(303)는 화상 형성 시스템(311) 및 급지/반송 시스템(310)을 제어하여 각종 인쇄 시퀸스를 실행한다. 또한, CPU(303)는 센서 시스템(309)을 구동하여 화상 형성 시스템(311) 및 급지/반송 시스템(310)을 제어하는 데 필요한 센서 정보를 취득한다.
ASIC(308)는 상술한 각종 인쇄 시퀸스의 실행시에 CPU(303)로부터의 지시에 따라, 각 모터의 제어 바이어스, 현상 바이어스 등의 고전압 전원 제어를 실행한다. 또한, ASIC(308)는 (후술하는) 토너 절약 처리, 감마 보정 처리, 하프톤 처리, PWM 처리 등을 실행한다. CPU(303)의 기능의 일부 또는 모두는 ASIC(308)에 의해 실행될 수 있거나, 반대로 ASIC(308)의 기능의 일부 또는 모두가 CPU(303)에 의해 실행될 수도 있다. 또한, 프린터(100)는 CPU(303) 및 ASIC(308)의 기능의 일부를 실행할 수 있는 다른 전용 하드웨어를 포함할 수도 있다.
<프린터(100) 및 호스트 PC(200)에서의 처리>
이하, 도 4a를 참조하여, 호스트 PC(200), 및 프린터(100) 내의 CPU(303), ASIC(308) 및 레이저 스캐너 시스템(312)에 의해 실행되는 처리에 대해 설명한다.
문서 작성 소프트웨어 또는 그래픽 묘화 소프트웨어와 같은 호스트 PC(200)에서 실행되는 어플리케이션(401)이 인쇄용의 묘화 데이터 및 제어 데이터를 생성하면, 그것을 프린터 드라이버 상의 PDL 변환부(402)로 송신한다. 묘화 데이터는 예를 들면, 인쇄될 화상의 계조값 및 속성 정보를 포함한다. 속성 정보는 예를 들면, 화상의 종류(텍스트 데이터, 그래픽 데이터 및 화상 데이터)를 식별하는 데 필요하다. 제어 데이터는 예를 들면, 인쇄에 사용되는 기록재의 사이즈 설정, 인쇄될 사본의 부수, (후술하는) 토너 절약 처리의 허가/불허에 대한 설정 및 토너 절약 파라미터를 포함한다. PDL 변환부(402)는 묘화 데이터를 압축된 데이터로 변환하여, 변환된 데이터와 제어 데이터를 포함하는 PDL 데이터를 생성하고, 생성된 PDL 데이터를 프린터(100)에 송신한다.
프린터(100)에서, CPU(303)는 호스트 PC(200)로부터 송신된 PDL 데이터를 호스트 IF(306)를 통해 수신한다. CPU(303)는 수신된 PDL 데이터에 대하여 소정의 처리를 실시한 후에, 처리된 데이터를 RAM(305)에 일시적으로 기억시킨다. 더욱 구체적으로는, CPU(303)에 의해 실행되는 렌더러(renderer)(403)는 수신된 PDL 데이터에 포함된 압축된 데이터를 묘화 데이터로 압축해제하고, 이를 RAM(305)에 기억시킨다. 본 실시 형태에서, 묘화 데이터 내의 계조값은 RGB 색공간에서 표현되는 RGB 데이터이다.
RAM(305)에 기억된 묘화 데이터는 DMA 컨트롤러(307)의 제어 하에 ASIC(308)로 송신된다. CPU(303)는 PDL 데이터 내의 제어 데이터를 ASIC(308)로 송신한다. 또한, CPU(303)는 ASIC(308)에 의해 실행되는 처리로 필요한 제어 정보를 ROM(304)으로부터 추출하여 이 정보를 ASIC(308)로 송신한다. ROM(304)에 기억된 제어 정보는 예를 들면, 컬러 변환 테이블, 계조값-토너량 테이블, 감마 보정 테이블 및 하프톤 테이블을 포함한다.
ASIC(308)에 의해 수신된 제어 정보는 토너 절약 프로세서(406), 감마 보정 유닛(407) 및 하프톤 프로세서(408)에 공급된다. ASIC(308)로부터 수신된 묘화 데이터(RGB 색공간에 표현된 계조값 R, G, B)는 입력 신호로서 토너 절약 프로세서(406)에 공급된다. 토너 절약 프로세서(406)는 입력 신호에 기초하여 인쇄를 실행할 때 사용되는 컬러 재료인 토너의 사용량을 삭감시키는 데 필요한 토너 절약 처리를 입력 신호에 대하여 실행한다. 토너 절약 프로세서(406)는 입력 신호인 계조값 R, G, B를 CMYK 색공간에 표현된 계조값으로 변환하고, 변환된 계조값에 대하여 토너 절약 처리를 실행한다. 또한, 토너 절약 프로세서(406)는 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'를 감마 보정 유닛(407)에 출력한다.
감마 보정 유닛(407)은 제어 정보에 포함되고 프린터의 계조-농도 특성을 보정하는 데 필요한 계조값 C', M', Y', K'의 계조-농도 특성을 감마 보정 테이블을 사용하여 보정하여 계조값 C", M", Y", K"를 생성한다. 생성된 계조값은 하프톤 프로세서(408)에 출력된다. 하프톤 프로세서(408)는 제어 정보에 포함되는 하프톤 테이블을 사용하여 알려진 디더링(dithering)에 기초하여 하프톤 처리를 실행함으로써, 계조값 C", M", Y", K"를 하프톤 처리 후의 계조값 Ch", Mh", Yh", Kh"로 변환한다. 변환된 계조값은 PWM 프로세서(409)로 출력된다. PWM 프로세서(409)는 계조값 Ch", Mh", Yh", Kh"를 노광 장치(24Y, 24M, 24C, 24K)의 레이저 발광 소자의 노광 시간 Tc, Tm, Ty, Tk로 변환한다. PWM 프로세서(409)는 노광 시간 Tc, Tm, Ty, Tk를 노광용의 화상 데이터(PWM 데이터)로서 노광 장치(24Y, 24M, 24C, 24K)에 출력한다. 노광 장치(24Y, 24M, 24C, 24K)는 노광 시간 Tc, Tm, Ty, Tk에 따라서 레이저 발광 소자가 발광하도록 제어한다.
RGB 색공간 및 CMYK 색공간의 각 계조값은 임의의 비트수, 예컨대 8 비트로 표현될 수 있다. 다만, 예를 들어, 프린터(100)의 컬러 범위(color gamut)를 조정하기 위해서, 각 계조값의 비트수는 증가/감소될 수 있다. 도 4a를 참조하여 상술한 ASIC(308)에 있어서의 처리는 도 4b에 나타낸 바와 같이, 호스트 PC(200) 측에서 실행될 수도 있다. 이 경우, 예를 들면, 상술한 도 4a의 ASIC(308)에 의해 실행되는 기능을 구현하는 데 필요한 소프트웨어가 호스트 PC(200)의 HDD(206)에 미리 기억될 수 있고, CPU(201)가 그 소프트웨어를 RAM(202)으로 판독하여 판독된 소프트웨어를 실행할 수도 있다. 또한, 컬러 변환 테이블과 같은 각종 테이블을 포함하는 제어 정보가 미리 HDD(206)에 기억될 수 있고, 그 정보가 사용될 때 CPU(201)가 HDD(206)로부터 제어 정보를 판독할 수도 있다. 도 4b를 참조하면, PDL 변환부(410)는 하프톤 프로세서(408)에 의한 하프톤 처리 후의 계조값 Ch", Mh", Yh", Kh"를 묘화 데이터로서 이러한 계조값을 갖도록 PDL 데이터로 변환하는 기능을 갖는다. PDL 데이터는 프린터(100)에 송신된다. 프린터(100)에서, 렌더러(411)는 호스트 PC(200)로부터 수신된 PDL 데이터를 원래의 계조값 Ch", Mh", Yh", Kh"로 변환하고, 이를 PWM 프로세서(409)에 출력한다.
<토너 절약 프로세서(406)의 구성>
이하, 도 1을 참조하여, 토너 절약 프로세서(406)의 블록 구성 및 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 토너 절약 처리에 대해 설명한다. 토너 절약 프로세서(406)로 입력된 RGB 색공간의 계조값 R, G, B는 제1 컬러 변환부(101) 및 제2 컬러 변환부(102)로 입력되고, 페이지 버퍼(109)에 기억된다. 페이지 버퍼(109)는 순차적으로 입력된 하나의 페이지에 대한 계조값 R, G, B를 보유한다.
제1 컬러 변환부(101)는 입력된 계조값 R, G, B를 단색의 계조값에 의해 표현되는 계조값 Km으로 소정의 연산을 사용하여 변환하고, 변환 결과를 제1 토너량 계산부(103)에 출력한다. 제2 컬러 변환부(102)는 RGB 색공간으로부터 CMYK 색공간으로 색공간을 변환하는 데 필요한 정보를 보유하는 컬러 변환 테이블을 사용하여, 입력된 계조값 R, G, B를 CMYK 색공간의 대응하는 계조값 C, M, Y, K로 변환한다. 이러한 컬러 변환 테이블은 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 제어 정보로부터 추출된다는 것에 유의해야 한다. 제2 컬러 변환부(102)는 변환 결과를 제2 토너량 계산부(104) 및 계조 변환부(106)에 출력한다.
제1 토너량 계산부(103)는 계조값-토너량 변환 테이블을 참조하고, 계조값 Km을 사용하여 화상을 형성하는 데 소비되는 토너량(컬러 재료량) Akm을 계산하고, 계산 결과를 제1 토너량 카운터(107)에 출력한다. 한편, 제2 토너량 계산부(104)는 각 컬러에 대한 계조값-토너량 테이블을 참조하고, 계조값 C, M, Y, K를 사용하여 화상을 형성하는 데 소비되는 각 컬러의 토너량(색 재료량) Ac, Am, Ay, Ak를 계산한다. 계산 결과는 제2 토너량 카운터(108) 및 계조 변환부(106)에 출력된다. 이러한 제1 및 제2 토너량 계산부(103, 104)에서 사용되는 계조값-토너량 변환 테이블은 토너 절약 프로세서(406)에 입력되는 제어 정보로부터 추출된다는 것에 유의해야 한다.
제1 토너량 카운터(107)는 입력된 1개 화소에 대한 토너량 Akm을 대응하는 카운터값 C1에 가산한다. 제2 토너량 카운터(108)는 입력된 1개 화소에 대한 각 컬러의 토너량 Ac, Am, Ay, Ak의 총합계 (Ac+Am+Ay+Ak)를 대응하는 카운터값 C2에 가산한다. 제1 및 제2 토너량 카운터(107, 108)는 하나의 페이지의 전체 화소에 대해 토너량 가산 처리를 반복한다. 그 결과, 카운터값 C1 및 C2에 의해, 하나의 페이지에 대해 입력된 화상을 형성하는 데 소비되는 토너량을 측정할 수 있게 된다. 이들 카운터값 C1 및 C2는 토너량 삭감율 결정 유닛(105)에 입력된다.
토너량 삭감율 결정 유닛(105)은, 카운터값 C1 및 C2에 의해 나타내어지는, 하나의 페이지에 대한 토너량과, 토너 절약 파라미터 S를 사용하여, 컬러 화상의 토너량 Ac, Am, Ay, Ak를 삭감하는 데 사용되는 토너량 삭감율 D(제1 삭감율)를 결정한다. 더욱 구체적으로는, 토너량 삭감율 결정 유닛(105)은 단색 화상에 대응하는 토너량 Akm을 기준으로, 컬러 화상에 대응하는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak를 삭감하는 데 사용되는 토너량 삭감율 D를 결정한다. 토너량 삭감율 결정 유닛(105)은 결정된 비율 D를 계조 변환부(106)에 출력한다. 토너 절약 파라미터 S는 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 제어 정보로부터 추출된다. 계조 변환부(106)는 토너량 삭감율 D와, 토너량 Akm, Ac, Am, Ay, Ak와, 제어 정보로부터 추출된 계조값-토너량 테이블을 사용하여, 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'를 출력한다. 또한, 계조 변환부(106)는 컬러 화상을 기록재 상에 형성하는 데 필요한 계조값 C', M', Y', K'를 얻기 위해서, 토너량 삭감율 D에 따라 컬러 화상의 계조값 C, M, Y, K를 변경한다.
<토너 절약 처리의 시퀀스>
이하, 도 7a 및 7b를 참조해서 ASIC(308)의 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 상술한 토너 절약 처리의 시퀀스에 대해서 설명한다. 도 7a 및 7b는 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리의 시퀀스를 나타내는 흐름도이다. 토너 절약 처리가 개시되면, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S101에서 제1 토너량 카운터(107)에 있어서의 카운터값 C1과, 제2 토너량 카운터(108)에 있어서의 카운터값 C2를 0으로 리셋한다. 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S102에서 제1 및 제2 컬러 변환부(101, 102)를 제어하여 묘화 데이터로부터 1개 화소에 대한 계조값 R, G, B를 로딩하여, 스텝 S103에서 페이지 버퍼(109)에 1개 화소에 대한 계조값 R, G, B를 기억시킨다.
이 경우에, 도 5의 참조부호 500은, 묘화 데이터의 래스터 화상의 일례를 나타낸다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 래스터 화상은 주주사 방향 및 부주사 방향으로 소정의 수의 화소를 포함한다. 제1 및 제2 컬러 변환부(101, 102)는 최초에 화소(501)의 계조값을 로딩하고, 이와 동시에 이러한 계조값은 페이지 버퍼(109)에 기억된다. 그 후에, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S104로 처리를 진행시킨다.
스텝 S104에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제2 컬러 변환부(102)를 제어하여, 컬러 변환 테이블을 참조하여 1개 화소에 대한 계조값 R, G, B를 CMYK 색공간의 계조값 C, M, Y, K로 변환한다. 이 컬러 변환 테이블은 RGB 색공간에서 표현되는 컬러를 표현할 수 있는 CMYK 색공간의 계조값을 결정하는 데 사용되고, 프린터(100)의 컬러 특성에 적합한 테이블이 미리 준비된다.
스텝 S105에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제어 정보에 포함되는 토너 절약 처리의 허가/불허에 관한 설정을 참조하여, 토너 절약 처리가 허가되는지 여부를 판정한다. 토너 절약 프로세서(406)가, 토너 절약 처리가 불허된다고 판정하는 경우에, 처리는 스텝 S106으로 진행하고, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(106)를 제어하여 어떠한 토너 절약 처리도 받지 않은 1개 화소에 대한 계조값 C, M, Y, K를 그대로 출력한다. 그 후에, 토너 절약 프로세서(406)는 처리를 스텝 S112로 진행시킨다. 한편, 토너 절약 프로세서(406)가, 스텝 S105에서 토너 절약 처리가 허가된다고 판정하는 경우에는, 처리는 스텝 S107 및 S108로 진행한다.
스텝 S107에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제1 컬러 변환부(101)를 제어하여 아래의 식 1을 이용해서 계조값 R, G, B를 계조값 Km으로 변환한다.
(식 1)
Km=255-(0.299R+0.587G+0.114B)
이 계조값 Km은 그레이스케일값에 대응한다. 이 경우에, 계조값 Km은 Km=0인 경우에 백색을 나타내고, Km=255인 경우에 최대 계조인 흑색을 나타낸다. 계조값 Km은 Km=1 내지 254인 경우에는 값에 따른 하프톤 흑색을 나타낸다. 이 계조값 Km은 단색의 계조값이며, Km에 의해 표현되는 묘화 데이터는 단색 화상에 대응한다. 즉, 스텝 S107에서, 컬러 화상이 단색 화상으로서 형성되는 경우에, 입력된 컬러 화상에 대한 계조값 R, G, B가 단색 계조값 Km으로 변환된다. 단색 계조값 Km을 계산하는 데 사용되는 계산식은 식 1에 한정되지 않는다는 것에 유의해야 한다. 예를 들어, 계산식 Km=255-(R+G+B)/3이 사용될 수도 있다.
스텝 S108 및 S109에서, 각 계조값에 대응하는 농도로 각 화소를 형성하는 데 소비되는 토너량이 계산된다. 스텝 S108에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제2 토너량 계산부(104)를 제어하여, 계조값-토너량 테이블을 참조하여 계조값 C, M, Y, K를 대응하는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak로 변환한다. 도 6은 각 컬러에 대한 계조값-토너량 테이블의 예를 나타낸다. 각 계조값-토너량 테이블은 각 컬러의 계조값과, 그 계조값에 대응하는 농도로 1개 화소에 대한 화상을 형성하는 데 소비되는 토너량 사이의 관계를 나타낸다. 도 6의 테이블 600a 내지 600d는 각각 C, M, Y, K 컬러에 대응한다. 도 6에 나타낸 대응 관계에 따르면, 예를 들어, C, M, Y, K 컬러의 계조값 C, M, Y, K는 참조부호 601, 602, 603, 604에 의해 나타낸 바와 같이, 대응하는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak로 변환된다.
스텝 S109에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제1 토너량 계산부(103)를 제어하여, K 계조값-토너량 테이블을 참조하여 계조값 Km을 대응하는 토너량 Akm으로 변환한다. 이 경우에, 계조값 Km은 K 컬러를 사용하여 단색 화상을 형성하는 데 필요한 계조값에 대응한다. 이 때문에, 스텝 S109에서 사용되는 계조값-토너량 테이블은 도 6에 나타낸 테이블(600d)이며, 참조부호 609에 의해 나타낸 바와 같이, 계조값 Km은 토너량 Akm으로 변환된다. 스텝 S109에서의 처리에 의해, 입력된 컬러 화상에 포함되는 복수의 화소 중에서, 스텝 S101에서 로딩된 화소에 대해 단색 화상을 형성하는 데 소비되는 토너량 Akm이 계산된다. 스텝 S108 및 S109 후에, 처리는 스텝 S110 및 S111로 진행한다.
스텝 S110에서, 토너 절약 프로세서(406)가 토너량 카운터(107)를 제어하여, 1개 화소에 대한 각 컬러의 토너량의 총 합계 (Ac+Am+Ay+Ak)를 카운터값 C1에 대하여 가산한다. 한편, 스텝 S111에서, 토너 절약 프로세서(406)는 토너량 카운터(108)를 제어하여, 단색 화상의 1개 화소에 대한 토너량 Akm을 카운터값 C2에 대하여 가산한다. 이러한 처리에 의해, 입력된 컬러 화상의 1개 화소에 대해 소비되는 토너량이 카운터값 C1에 가산된다. 또한, 단색 화소인 화소를 형성하는 데 소비되는 토너량이 카운터값 C2에 가산된다. 스텝 S110 및 S111 후에, 처리는 스텝 S112로 진행한다.
스텝 S112에서, 토너 절약 프로세서(406)는, 하나의 페이지의 1개 화소에 대해 스텝 S102 내지 S111의 처리가 종료되었는지 여부를 판정한다. 토너 절약 프로세서(406)가, 하나의 페이지의 화소들에 대해 처리가 아직 종료되지 않았다고 판정하는 경우에, 처리는 스텝 S102로 복귀한다. 스텝 S102에서, 도 5에 나타낸 래스터 화상(500)에 있어서 화소(501)에 대한 처리가 종료되었을 경우에는, 토너 절약 프로세서(406)가 주주사 방향에 있어서의 다음 화소(502)에 대해 스텝 S102 및 후속 스텝들에서의 처리를 실행한다. 화소(501, 502)를 포함하는 1개 라인의 주주사 방향에 있어서의 최후의 화소(503)의 계조값에 대해 처리가 종료된 경우에, 토너 절약 프로세서(406)는 부주사 방향에 있어서의 다음 라인에 포함되는 최초의 화소(504)에 대한 처리를 개시한다. 한편, 스텝 S112에서, 토너 절약 프로세서(406)가, 하나의 페이지의 전체 화소에 대한 처리가 종료되었다고 판정하는 경우에(즉, 도 5에 나타낸 래스터 화상(500)에 있어서 페이지 단부에서 화소(505)에 대한 처리가 종료되었다고 판정된 경우에), 처리는 스텝 S113으로 진행한다.
상술한 바와 같이, 스텝 S112에서 하나의 페이지의 화소들에 대해 처리가 종료되면, 카운터값 C1은 하나의 페이지에 대해 입력 컬러 화상을 형성하는 데 소비되는 토너량을 보유한다. 또한, 카운터값 C2는 하나의 페이지에 대하여 입력 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는 데 소비되는 토너량을 보유한다. 스텝 S113 및 후속 스텝들에서, 토너량 삭감율 D가 이러한 카운터값 C1 및 C2에 기초하여 결정된다. 스텝 S113에서, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S105에서와 마찬가지로, 토너 절약 처리가 허가되는지 여부를 판정한다. 토너 절약 프로세서(406)가, 토너 절약 처리가 허가되지 않는다고 판정했을 경우, 어떠한 토너 절약 처리 없이 처리가 종료된다. 한편, 토너 절약 프로세서(406)가, 토너 절약 처리가 허가된다고 판정했을 경우, 처리는 스텝 S114로 진행하여 토너 절약 처리를 실행한다.
스텝 S114에서, 도 7b에 나타낸 스텝 S115 내지 S122의 처리가 실행된다. 스텝 S115에서, 토너 절약 프로세서(406)는 토너량 삭감율 결정 유닛(105)을 제어하여 다음 식을 사용해서 토너량 삭감율 D를 결정한다.
(식 2)
D=C1/(C2×S)
여기에서, 계수 S는 제어 정보에 포함되는 토너 절약 파라미터이며, 토너 절약 처리 후의 총 토너량을 조정하기 위한 조정 비율로서 사용되는 파라미터이다. 토너 절약 파라미터 S는, 컬러 화상이 단색 화상으로서 형성되는 경우에 토너 소비량에 대한 비율을 규정하기 위해 미리 설정된 조정 비율이며, 토너 절약 처리에 의해 삭감되는 토너 소비량을 특정하는 파라미터이다. 이 경우에, 식 2는 C1/D=(C2×S)로 변형된다. 이는 하나의 페이지에 대한 입력 컬러 화상을 형성하는 데 소비되는 토너량이 (1/D) 배로 되면, 토너량이 (C2×S)라는 것을 나타낸다. (C2×S)는 토너 절약 처리 후의 하나의 페이지에 대한 모든 컬러의 토너 소비량의 총 합계에 대한 목표 토너량(목표값)을 나타낸다.
예를 들면, S=1인 경우, 토너 절약 처리 후의 계조 데이터를 사용해서 화상이 형성되는 경우에 하나의 페이지에 대한 토너 소비량은 입력된 컬러 화상이 단색 화상으로서 형성되는 경우에 하나의 페이지에 대한 토너 소비량과 같다. S=0.8인 경우, 토너 절약 처리 후의 계조 데이터를 사용해서 화상이 형성되는 경우에 하나의 페이지에 대한 토너 소비량은 입력된 컬러 화상이 단색 화상으로서 형성되는 경우에 하나의 페이지에 대한 토너 소비량의 80%로 조정된다. 이러한 방식으로, 토너 절약 파라미터 S를 조정함으로써, 토너 절약 처리에 의해 삭감되는 토너량이 조정될 수 있다.
스텝 S116에서, 토너 절약 프로세서(406)는 하나의 페이지에 대한 화소들의 계조값을 기억하는 페이지 버퍼(109)로부터, 1개의 화소에 대한 계조값 R, G, B를 로딩한다. 계조값의 로딩 순서는 스텝 S102에서의 순서와 동일할 수 있음에 유의해야 한다. 스텝 S117에서, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S104에서와 마찬가지로, 1개 화소에 대한 계조값 R, G, B를 CMYK 색공간의 계조값 C, M, Y, K로 변환한다. 또한, 스텝 S118에서, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S108에서와 마찬가지로, 계조값-토너량 테이블을 참조하여 계조값 C, M, Y, K를 대응하는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak로 변환한다.
스텝 S119에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(106)를 제어하여, 스텝 S115에서 결정된 토너량 삭감율 D를 다음 식에 치환함으로써 토너 절약 처리 후의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 계산한다.
(식 3)
Ac'=Ac/D, Am'=Am/D
Ay'=Ay/D, Ak'=Ak/D
식 3을 사용함으로써, 토너 절약 처리 후의 모든 컬러의 토너량의 총 합계 (Ac'+Am'+Ay'+Ak')가 원래의 토너량의 총 합계 (Ac+Am+Ay+Ak)의 (1/D)로 삭감될 수 있다.
스텝 S120에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(106)를 제어하여, 계조값-토너량 테이블을 참조하여 토너 절약 처리 후의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 대응하는 계조값 C', M', Y', K'로 변환한다. 스텝 S120에서의 처리는, 도 6의 참조부호 605, 606, 607, 608에 의해 지시된 바와 같이, 각 컬러의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'로부터 대응하는 계조값 C', M', Y', K'를 계산하는 처리에 의해 구현된다. 그 후에, 스텝 S121에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(106)를 제어하여, 1개 화소에 대한 계조값 C', M', Y', K'를 출력하고, 처리는 스텝 S122로 진행한다.
토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S122에서, 하나의 페이지의 1개 화소에 대해 스텝 S116 내지 스텝 S121의 처리가 종료되었는지 여부를 판정한다. 토너 절약 프로세서(406)가, 하나의 페이지의 화소에 대한 처리가 아직 종료되지 않았다고 판정하는 경우에는, 처리는 스텝 S116으로 복귀하여, 다음 화소에 대해 스텝 S116 내지 스텝 S121의 처리를 실행한다. 토너 절약 프로세서(406)가, 스텝 S122에서, 하나의 페이지의 모든 화소에 대한 처리가 종료되었다고 판정하는 경우[즉, 도 5에 도시된 래스터 화상(500)의 페이지 단부에서 화소(505)에 대한 처리가 종료되었다고 판정하는 경우], 처리가 종료된다. 스텝 S105 및 스텝 S113에서, 토너 절약 처리가 허가되지 않는다고 판정되는 경우, 토너 절약 처리가 시행되지 않는 각 화소의 계조값 C, M, Y, K가 계조 변환부(106)로부터 순차적으로 출력되는 것에 유의한다.
전술한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리에서는, 토너 절약 처리 전과 비교하여 각 화소에 대한 화상을 형성하는데 필요한 토너 소비량이 (1/D)로 감소된다. 또한, 상술된 토너 절약 처리가 하나의 페이지의 모든 화소에 대해 반복되면, 하나의 화상에 대한 입력 컬러 화상을 형성하기 위해 소비되는 토너량이 (1/D)로 감소된다.
토너 절약 처리의 종료 후에, 토너 절약 프로세서(406)로부터 출력된 토너 절약 처리 이후의 각 화소의 계조값 C', M', Y', K'에 기초하여, 상술된 바와 같이, 감마 보정 처리, 하프톤 처리, PWM 처리가 실행된다. 그 후에, 노광용의 화상 데이터(PWM 데이터)가 노광 장치(24Y, 24M, 24C, 24K)에 공급된다. 노광 장치(24Y, 24M, 24C, 24K)는 화상 데이터를 따라, 대응하는 감광체(22Y, 22M, 22C, 22K)를 노광한다. 이후의 기록 매체에 대한 화상 형성 처리는 상술된 바와 같다.
상술된 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 소비되는 토너량을 기준으로 토너량의 삭감율이 결정되며, 결정된 삭감율에 따라 컬러 화상을 형성하는데 필요한 토너량이 조정된다. 즉, 토너 절약 처리 이후의 하나의 페이지에 대한 토너 소비량이 목표 토너량(C2×S)이 되는 삭감율로 각 화소에 대한 토너량이 조정되며, 조정된 토너량에 대응하는 계조값을 사용하여 컬러 화상이 형성된다. 이러한 방식으로, 입력 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 필요한 토너량을 기준으로 입력 컬러 화상을 형성하는데 필요한 토너량을 조정할 수 있다. 그 결과, 토너 소비량은, 입력 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 필요한 토너량이라고 하는, 유저가 이해하기 쉬운 유용성이 높은 지표를 기준으로 삭감될 수 있어, 유저의 이용 가능성을 향상시킬 수 있다. 풀 컬러 인쇄 처리는 복수의 컬러의 토너(컬러 재료)를 사용하며, 많은 량의 컬러 재료를 사용하여 화상이 형성된다. 이에 반해, 자원 절약의 인쇄 방식으로서 단색 인쇄 처리가 유저에게 잘 알려져 있다. 상기 설명에 있어서는, 이러한 단색 인쇄 처리시의 컬러 재료의 소비량을 기준으로 컬러 재료 소비량을 삭감하고 있어, 자원 절약 모드의 이용을 촉진하는 부차적 효과도 기대할 수 있다.
입력 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 소비되는 토너량을 기준으로 토너량이 조정되기 때문에, 특히 K 컬러만을 포함하는 화상이 형성되는 경우에는, 토너 절약 처리를 실행되더라도 원래의 화상과 동일한 품질이 유지될 수 있다.
[제2 실시 형태]
제1 실시 형태에서는, 하나의 페이지에 대한 화상을 형성하는데 소비되는 토너량을 사용하여 토너량 삭감율 D를 결정하며, 그것을 이용해서 토너 절약 처리가 실행된다. 이 경우, 하나의 페이지에 대한 화소의 계조값을 보유하기 위해 페이지 버퍼(109)가 필요하게 된다. 또한, 토너 절약 처리를 실행하기 위해서, 하나의 페이지에 대한 화상 데이터가 버퍼링될 필요가 있으며, 화상 데이터에 따라 화상 형성이 시작될 때까지 필요한 기간이 길어질 수 있다.
따라서, 본 실시 형태에서는, 토너 절약 처리의 이후에 화상 형성이 시작될 때까지의 기간을 짧게 하기 위해서, 하나의 페이지 단위 대신에 n개의 화소(n은 1 이상의 정수) 단위로 토너 절약 처리가 실행된다. 이하에서는, 간략화를 위해 제1 실시 형태와의 차이점을 중심으로 설명함을 유의해야 한다.
<토너 절약 프로세서(406)의 구성>
이하, 도 8을 참조하여, 토너 절약 프로세서(406)의 블록 구성 및 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 토너 절약 처리에 대해서 설명한다. 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 계조값 R, G, B는 제1 컬러 변환부(801) 및 제2 컬러 변환부(802)에 입력된다. 제1 컬러 변환부(801)는 입력된 계조값 R, G, B를 단색 계조값에 의해 표현되는 계조값 Km으로 소정의 연산을 사용하여 변환하고, 변환 결과를 제1 토너량 계산부(803)에 출력한다. 제2 컬러 변환부(802)는 RGB 색공간으로부터 CMYK 색공간으로 색공간을 변환하는데 필요한 정보를 보유하는 컬러 변환 테이블을 사용하여, 입력된 계조값 R, G, B를 CMYK 색공간의 대응하는 계조값 C, M, Y, K로 변환한다. 컬러 변환 테이블은 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 제어 정보로부터 추출된다는 것에 유의해야 한다. 제2 컬러 변환부(802)는 변환 결과를 제2 토너량 계산부(804) 및 계조 변환부(806)에 출력한다.
제1 토너량 계산부(803)는 계조값-토너량 변환 테이블을 참조하여, 계조값 Km을 사용하여 화상을 형성하는데 소비되는 토너량(컬러 재료량) Akm을 계산하고, 계산 결과를 토너량 삭감율 결정 유닛(805)에 출력한다. 한편, 제2 토너량 계산부(804)는 각 컬러에 대한 계조값-토너량 테이블을 참조하여, 계조값 C, M, Y, K를 사용하여 화상을 형성하는데 소비되는 토너량(컬러 재료량) Ac, Am, Ay, Ak를 계산한다. 계산 결과는 토너량 삭감율 결정 유닛(805) 및 계조 변환부(806)에 출력된다. 이들 제1 및 제2 토너량 계산부(803, 804)에서 사용되는 계조값-토너량 변환 테이블은 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 제어 정보로부터 추출된다는 것에 유의해야 한다.
토너량 삭감율 결정 유닛(805)은, 토너량 Akm, Ac, Am, Ay, Ak와 토너 절약 파라미터 S를 사용하여, 컬러 화상의 토너량 Ac, Am, Ay, Ak를 삭감하는데 필요한 토너량 삭감율 D(제1 삭감율)을 결정한다. 보다 구체적으로, 토너량 삭감율 결정 유닛(805)은, 단색 화상에 대응하는 토너량 Akm을 기준으로 컬러 화상에 대응하는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak를 삭감하는데 필요한 토너량 삭감율 D를 결정한다. 토너량 삭감율 결정 유닛(805)은 결정된 비율 D를 계조 변환부(806)에 출력한다. 토너 절약 파라미터 S는 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 제어 정보로부터 추출된다. 계조 변환부(806)는 토너량 삭감율 D와, 토너량 Akm, Ac, Am, Ay, Ak와, 제어 정보로부터 추출된 계조값-토너량 테이블을 사용하여, 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'를 출력한다. 계조 변환부(806)는 컬러 화상을 기록재 상에 형성하는데 필요한 계조값 C', M', Y', K'를 얻기 위해서, 토너량 삭감율 D에 따라 컬러 화상의 계조값 C, M, Y, K를 변경한다.
<토너 절약 처리의 시퀀스>
이하, 도 9를 참조하여, ASIC(308)의 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 상술한 토너 절약 처리의 시퀀스에 대해서 설명한다. 도 9는 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리의 시퀀스를 나타내는 흐름도이다. 토너 절약 처리가 개시되면, 토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S201에서, 제1 컬러 변환부(801) 및 제2 컬러 변환부(802)를 제어하여, 묘화 데이터로부터 n개의 화소에 대한 계조값 R, G, B를 순차적으로 로딩한다. 즉, 본 실시 형태에서는, 입력 컬러 화상의 화상 데이터로부터 순서대로 n개의 화소 단위로 화소의 계조값이 추출된다. 그 후에 토너 절약 프로세서(406)는 처리를 스텝 S202로 진행시킨다.
이 경우에, 도 5의 참조부호 510은 묘화 데이터의 래스터 화상의 일례를 지시한다. 제1 및 제2 컬러 변환부(801, 802)는 도 5에 도시된 바와 같이 래스터 화상의 소정의 개수의 화소에 대한 계조값을 로딩한다. 예를 들면 n=4의 경우, 도 5의 래스터 화상(510)에서는 우선 화소 그룹(511)에 포함되는 4개의 화소에 대한 계조값이 로딩된다. 스텝 S202 내지 스텝 S212의 처리 후에, 화소 그룹(512)에 포함되는 화소의 계조값은, 스텝 S201의 주주사 방향으로의 다음 4개의 화소에 대한 계조값이 로딩된다. 또한, 주주사 방향의 1개의 라인의 계조값[즉, 라인 단부에 위치된 화소 그룹(513)의 계조값]의 로딩을 완료한 후, 부주사 방향의 다음 라인의 시작 화소 그룹(514)에 포함된 화소의 계조값은 스텝 S201에서 로딩된다. 그 후에, 스텝 S208을 제외한 스텝 S202 내지 S211에서는, 스텝 S201에서 로딩된 n개의 화소에 대한 계조값을 처리 단위로서 갖도록 n개의 화소의 대해 각각의 처리가 실행될 수 있다.
스텝 S202에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제2 컬러 변환부(802)를 제어하여, 컬러 변환 테이블을 참조하여 n개의 화소에 대한 계조값 R, G, B를 CMYK 색공간의 계조값 C, M, Y, K로 변환한다. 토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S203에서, 제어 정보에 포함되는 토너 절약 처리의 허가/불허에 관한 설정을 참조하여, 토너 절약 처리가 허가되는지 여부를 판정한다. 토너 절약 프로세서(406)가, 토너 절약 처리가 허가되지 않는다고 판정하는 경우, 처리는 스텝 S204로 진행하고, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(806)를 제어하여, 토너 절약 처리를 실시하지 않고 있는 n개의 화소에 대한 계조값을 그대로 출력한다. 그 후에, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S212로 처리를 진행시킨다. 한편, 토너 절약 프로세서(406)가, 스텝 S203에서, 토너 절약 처리가 허가된다고 판정하는 경우, 처리는 스텝 S205 및 S206으로 진행한다.
스텝 S205에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제1 컬러 변환부(801)를 제어하여, n개의 화소에 대한 계조값 R, G, B를 계조값 Km으로 변환한다. 스텝 S205에서, 입력 컬러 화상의 n개의 화소에 대한 계조값 R, G, B는 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 필요한 단색 계조값 Km으로 각각 변환된다.
스텝 S206 및 S207에서, 각 계조값에 대응하는 농도로 각 화소를 형성하는데 소비되는 토너량이 계산된다. 스텝 S206에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제2 토너량 계산부(804)를 제어하여, 계조값-토너량 테이블을 참조하여 n개의 화소에 대한 계조값 C, M, Y, K를 대응하는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak로 변환한다. 스텝 S207에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제1 토너량 계산부(803)를 제어하여, K의 계조값-토너량 테이블을 참조하여 n개의 화소에 대한 계조값 Km을 대응하는 토너량 Akm으로 변환한다. 이러한 경우에, 계조값 Km은, K 컬러를 사용하여 단색 화상을 형성하는데 필요한 계조값에 대응한다. 이 때문에, 스텝 S207에서 사용되는 계조값-토너량 변환 테이블은 도 6에 도시된 테이블 600d이며, 참조부호 609로 지시된 바와 같이, 계조값 Km은 대응하는 토너량 Akm으로 변환된다. 스텝 S207의 처리에 의해, 입력 컬러 화상에 포함되는 복수의 화소 중 스텝 S201에서 로딩된 화소에 대해 단색 화상을 형성하는데 소비되는 토너량 Akm이 각각 계산된다. 스텝 S206 및 S207의 후에, 처리는 스텝 S208로 진행한다.
스텝 S208에서, 토너 절약 프로세서(406)는 토너량 삭감율 결정 유닛(805)을 제어하여, 이하의 식을 이용하여 토너량 삭감율 D를 결정한다.
(식 4)
D=(Ac+Am+Ay+Ak)/(Akm×S)
각 토너량 Ac, Am, Ay, Ak는 n개의 화소에 대한 각각의 컬러의 토너량의 총합으로 가정한다. 예를 들면 n=4의 경우, 4개의 화소의 C 컬러에 대한 토너량을 Ac1, Ac2, Ac3, Ac4라고 하면, Ac=Ac1+Ac2+Ac3+Ac4이다. Ac와 동일하게 토너량 Am, Ay, Ak에도 적용된다. 또한, 토너량 Akm도 n개의 화소에 대한 토너량의 총합이다. 식 4에서, (Ac+Am+Ay+Ak)는 토너 절약 처리 전에 n개의 화소에 대한 화상을 형성하는데 필요한 토너 소비량의 총합을 나타내고, (Akm×S)는 토너 절약 처리 후의 토너 소비량의 총합에 대한 목표 토너량(목표값)을 나타낸다. 또한, 계수 S는 제어 정보에 포함되는 토너 절약 파라미터이다.
다음에, 스텝 S209에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(806)를 제어하여, 결정된 토너량 삭감율 D를 이하의 식에 대입함으로써 토너 절약 처리 후의 n개의 화소에 대한 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 계산한다.
(식 5)
Ac'=Ac/D, Am'=Am/D
Ay'=Ay/D, Ak'=Ak/D
식 4 및 식 5를 사용함으로써, 토너 절약 처리 후의 n개의 화소에 대한 토너 소비량의 총합(Ac'+Am'+Ay'+Ak')은 이하의 식과 같이 목표 토너량과 같아지게 된다.
(식 6)
(Ac'+Am'+Ay'+Ak')=(Akm×S)
식 6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 예를 들면 S=1일 경우, 토너 절약 처리 후의 n개의 화소에 대한 계조 데이터를 사용하여 화상을 형성하는데 필요한 토너 소비량은 입력 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 필요한 n개의 화소에 대한 토너 소비량 Akm과 같다. S=0.8일 경우, 토너 절약 처리 후의 n개의 화소에 대한 계조 데이터를 사용하여 화상을 형성하는데 필요한 토너 소비량은 입력 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 필요한 n개의 화소에 대한 토너 소비량 Akm의 80%로 조정된다.
다음에, S210에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(806)를 제어하여, 계조값-토너량 테이블을 참조하여 토너 절약 처리 후의 n개의 화소에 대한 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 대응하는 n개의 화소에 대한 계조값 C', M', Y', K'로 변환한다. 스텝 S210에 있어서의 처리는, 도 6의 참조부호 605, 606, 607, 608에 의해 지시된 바와 같이, 각 컬러의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'로부터 대응하는 계조값 C', M', Y', K'를 계산하는 처리에 의해 구현된다. 그 후에, 스텝 S211에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(806)를 제어하여, n개의 화소에 대한 계조값 C', M', Y', K'를 출력한다. 그 후에, 처리는 스텝 S212로 진행한다.
토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S212에서, 하나의 페이지의 화소에 대해 스텝 S201 내지 S211의 처리가 종료되었는지 여부를 판정한다. 이 경우에, 토너 절약 프로세서(406)가 하나의 페이지의 화소에 대해 아직 처리가 종료되지 않았다고 판정하는 경우, 처리는 스텝 S201로 복귀한다. 한편, 토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S212에서, 하나의 페이지의 전체 화소에 대해 처리가 종료되었다고 판정하는 경우(즉, 도 5에 도시된 래스터 화상(510)의 페이지 단부에서 n개의 화소(515)에 대한 처리가 종료되었을 경우), 처리를 종료한다. 이러한 처리 이후에 실행되는 토너 절약 처리 후의 계조값에 기초하는 화상 형성 처리는, 제1 실시 형태와 동일하다.
n=4인 경우에 대해서 상술되었음에 유의해야 한다. n=1인 경우에는, 토너 절약 프로세서(406)는, 도 5에 도시된 래스터 화상(500)에 도시된 바와 같이, 각 화소의 계조값을 순차적으로 로딩하고, 로딩된 계조값을 사용하여 스텝 S202 내지 S211의 처리를 실행한다. 보다 구체적으로는, 토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S201에서 우선 화소(501)의 계조값을 로딩하고, 스텝 S202 및 이후의 스텝의 처리를 실행한다. 화소(501)의 처리가 종료되었을 경우, 토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S201에서, 주주사 방향으로의 다음 화소(502)의 계조값을 로딩하고, 스텝 S202 및 이후의 스텝의 처리를 실행한다. 화소(501, 502)를 포함하는 1개의 라인의 주주사 방향으로의 최후의 화소(503)의 계조값의 로딩이 종료되었을 경우, 토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S201에서, 부주사 방향으로의 다음 라인에 포함되는 최초의 화소(504)의 계조값을 로딩하고, 스텝 S202 및 이후의 스텝의 처리를 실행한다. 최종적으로, 토너 절약 프로세서(406)는, 스텝 S212에서, 하나의 페이지의 전체 화소에 대해 처리가 종료되었다고 판정하는 경우[즉, 도 5에 도시된 래스터 화상(500)의 페이지 단부에서의 화소(505)에 대해 처리가 종료되었다고 판정하는 경우], 처리를 종료한다.
전술한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 입력된 컬러 화상의 계조값에 대해서, 제1 실시 형태와 달리 하나의 페이지 단위가 아니고, n개의 화소 단위로 계조값을 추출함으로써 토너 절약 처리를 실행한다. 따라서, 제1 실시 형태의 효과에 부가하여, 토너 절약 처리를 각각의 화소마다 실행함으로써, 하나의 페이지 단위로 토너 절약 처리를 실행할 경우보다 화상 형성을 시작할 때까지의 기간을 단축시킬 수 있다. 그 결과, 화상 형성의 출력량(throughput)을 향상시킬 수 있다. 또한, 토너 절약 처리를 하나의 페이지 단위로 실행하는 경우와 달리, 하나의 페이지 분의 계조값을 기억 장치에 보유할 필요가 없다.
묘화 데이터로부터 n개의 화소를 로딩하기 위한 화소 선택 방법은 도 5의 래스터 화상(510)에 도시된 바와 같이 하나의 라인의 n개의 화소를 선택하는 것에 제한되지 않는다. 예를 들면, 도 5의 래스터 화상(520)에 도시된 바와 같이 복수의 라인에 포함된 n개의 화소가 선택될 수 있다. 도 5의 래스터 화상(520)의 경우, 주주사 방향으로 화소 그룹(521 및 522)의 순서로 복수의 라인으로부터 4개의 화소의 계조값이 로드된다. 주주사 방향의 마지막 화소 그룹(523)에 포함된 화소의 계조값이 로드된 후에, 화소 그룹(524)은 그 다음에 선택된다. 도 5의 래스터 화상(520)에 도시된 로딩 방법에 따르면, 두 개의 라인의 계조값은 동시에 처리된다. 이러한 방법은 각각의 컬러용의 두 개의 레이저 방출 소자를 포함하는 2빔 노광 장치에 적합하고, 이러한 노광 장치가 노광 장치(24C, 24M, 24Y, 24K)로서 사용될 때 두 개의 라인의 영역을 동시에 묘화할 수 있다.
[제3 실시 형태]
제1 및 제2 실시 형태에서, 토너 절약 처리 전의 계조값 C, M, Y, K와 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K' 사이에서 상이한 컬러의 계조값들 중의 비율이 변화한다(즉, C:M:Y:K ≠ C':M':Y':K'). 이에 따라, 토너 절약 처리 전후에, 형성되는 컬러 화상의 틴트가 변화된다. 예를 들면, 토너 절약 처리에서 사용되는 계조값-토너량 테이블이 도 6에 도시된 특성을 가질 때, 토너량 삭감율 D=2가 된다고 가정한다. 이 경우, 토너 절약 처리 후의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'는, 원래의 토너량 Ac, Am, Ay, Ak에 대하여 50%만큼 삭감된다. 한편, 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'는 원래의 계조값 C, M, Y, K에 대하여 각각 63%, 65%, 56%, 67%이고, 토너 절약 처리는 각 컬러마다 계조값의 상이한 변화를 야기한다. 이는 계조값과 토너량 사이의 관계가 비선형이고, 각 컬러마다 상이한 특성으로 한정되기 때문이다. 도 6의 예에서, 토너 절약 처리 후의 계조값을 이용하여 형성한 화상은, Y색이 엷고, K색이 짙게 형성되기 때문에, 토너 절약 처리에 의해 화상의 틴트가 변화된다. 제3 실시 형태는 토너 절약 처리에 의해 야기되는 화상의 틴트 변화를 제거하는 것이 목적이다. 구체적으로는, 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 토너량을 기준으로 컬러 화상의 토너량을 조정할 때, 조정 전의 컬러 화상의 틴트는 조정 후에도 유지된다.
<토너 절약 프로세서(406)의 구성>
도 10을 참조하여, 본 실시 형태에서 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 토너 절약 처리에 관하여 설명한다. 도 10에서, 도 8과 동일한 참조부호는 제2 실시 형태(도 8)에서와 동일한 동작을 실행하는 블록을 지시하며, 그 설명을 생략한다. 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)은 토너량 계산부(803)에 의해 계산된 토너량 Akm과, 컬러 화상을 형성하는데 필요한 각 컬러의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 수신한다. 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)은, 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 삭감하는데 필요한 계조값 삭감율 D'(제2 삭감율)를 결정한다. 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)은, 입력 정보의 이러한 단편과, 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 제어 정보로부터 추출되는 토너 절약 파라미터 S 및 계조값-토너량 테이블을 사용하여 계조값 삭감율 D'을 결정한다.
계조 변환부(1002)는 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)에 의해 결정되는 계조값 삭감율 D'에 따라, 제2 컬러 변환부(802)로부터 입력되는 계조값 C, M, Y, K를, 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'로 변환(변경)하여, 계조값 C', M', Y', K'를 출력한다. 제2 토너량 계산부(1003)는 계조값과 토너량을 대응시킨 계조값-토너량 테이블을 사용하여 계조값 C', M', Y', K'를 이용하여 화상을 형성하는데 소비되는 각 컬러의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 계산해서 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 출력한다. 이들 출력은 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)으로 피드백되고, 계조값 삭감율 D'의 결정에 사용된다. 제2 토너량 계산부(1003)에 사용되는 계조값-토너량 테이블은, 토너 절약 프로세서(406)에 입력되는 제어 정보로부터 추출된다는 점에 유의한다.
<토너 절약 처리의 시퀀스>
ASIC(308)의 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리의 시퀀스가 도 11 및 도 12를 참조하여 설명된다. 도 11은 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리의 시퀀스를 도시하는 흐름도이다. 도 11에서, 제2 실시 형태(도 9)에서와 동일한 처리는 동일한 참조부호로 지시되고, 그 설명을 생략한다. 도 11에서, 도 9와 상이한 처리는 스텝 S301 내지 S308이다.
도 11에 도시된 바와 같이 제1 토너 계산부(803)가 스텝 S207에서 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 토너량 Akm을 계산한 후에, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S301로 진행한다. 스텝 S301에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)을 제어하여 계조값 삭감율 D'를 1 이상의 임의의 값으로 가결정하고, 처리는 스텝 S302로 진행한다. 스텝 S302에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(1002)를 제어하여 토너 절약 처리 후의 n개의 화소의 계조값 C', M', Y', K'를 이하의 식을 이용하여 계산한다.
(식 7)
C'=C/D', M'=M/D'
Y'=Y/D', K'=K/D'
토너 절약 처리 후의 계조값을 계산하기 위해 식 7에 순서대로 n개의 화소의 계조값을 대입할 수 있다는 점에 유의한다. 식 7에 도시된 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리는 토너 절약 처리 전의 계조값 C, M, Y, K에 대하여, 계조값 삭감율 D'에 따른 계수(1/D')를 승산함으로써 행해진다.
이러한 처리는 제1 및 제2 실시 형태의 토너량 삭감율 D에 기초하여 토너량을 조정하는 토너 절약 처리와 다른 점이다. 제1 및 제2 실시 형태에서는, 전술한 바와 같이 토너 절약 처리 전의 계조값 C, M, Y, K와 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'와의 사이에서 각 컬러의 계조값의 비율이 변화된다(즉, C:M:Y:K≠C':M':Y':K'). 이에 반해, 식 7을 이용하는 본 실시 형태의 토너 절약 처리에서는 각 컬러의 계조값이, 계조값에 동일한 계수(1/D')를 승산함으로써 조정되기 때문에, 복수의 컬러의 계조값들 사이의 비율이 토너 절약 처리 전후에 유지된다. 즉, C:M:Y:K=C':M':Y':K'이 항상 성립한다. 이러한 방식으로, 입력 컬러 화상의 틴트가 토너 절약 처리에 의해 변화되는 것이 방지될 수 있다.
스텝 S302 후에, 스텝 S303에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제2 토너량 계산부(1003)를 제어하여 계조값-토너량 테이블을 기준으로 n개의 화소의 계조값 C', M', Y', K'을 각각의 화소의 대응하는 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'으로 변환하도록 한다. 도 12는 도 6과 같은 계조값-토너량 테이블을 나타낸다. 제1 및 제2 실시 형태에서, 각각의 컬러의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'는 도 6에서 참조부호 605 내지 608로 지시된 바와 같이 대응하는 계조값 C', M', Y', K'로 변환된다. 이에 반해 본 실시 형태에서는 도 12의 참조부호 1201 내지 1204로 지시된 바와 같이, 각 컬러의 계조값 C', M', Y', K'은 대응하는 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'로 변환된다. 이들 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'는, 가결정된 계조값 삭감율 D'을 사용하여 계산되기 때문에, 가변환 결과에 대응한다.
스텝 S304에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)을 제어하여, 토너 절약 처리 후의 n개의 화소의 합계 토너량(Ac'+Am'+Ay'+Ak')이 목표 토너량(Akm×S)에 매칭되는지 여부를 판정한다. 이러한 판정은 이하의 식이 성립하는지를 관찰함으로써 행해진다.
(식 8)
(Ac'+Am'+Ay'+Ak')=(Akm×S)
이러한 경우, 계수 S는 제어 정보로부터 추출된 토너 절약 파라미터이며, 토너 절약 처리 후의 토너량을 조정하기 위해서 사용된다. 또한 토너량 Ac', Am', Ay', Ak' 및 Akm'은 n개의 화소의 토너량의 총합이고, n개의 화소의 토너량을 나타낸다. 목표 토너량(Akm×S)도 n개의 화소의 토너량이다. 스텝 S304의 판정 처리에서는, 식 8에서 좌변과 우변의 차이가 완전히 0이 되는지 여부를 판단하는 대신에, 토너 절약 처리 후의 토너량과 목표 토너량이 어느 정도 근접한 값이 될 때 식 8이 성립하는 것으로 판정할 수 있다는 점에 유의한다. 예를 들면, 이들 양 사이의 차이를 계산하고, 예를 들어 임계 판정에 의해 소정의 범위 내에 이러한 차이가 있다고 판정하는 경우, 식 8이 성립한 것으로 판정할 수 있다. 예를 들어, 식 8의 좌변의 값(Ac'+Am'+Ay'+Ak')은 식 8의 우변(Akm×S)을 기준으로 소정의 범위 내에 있고, 식 8이 성립되는 것으로 판정할 수 있다.
예를 들면 S=1에서 식 8이 성립하면, 토너 절약 처리 후의 계조 데이터를 이용해서 화상을 형성하는데 필요한 소비 토너량이, 입력된 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 것과 동일할 것이다. 또한 S=0.8에서 식 8이 성립하면, 토너 절약 처리 후의 계조 데이터를 이용해서 화상을 형성하는 경우의 소비 토너량이, 입력된 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 것의 80%로 조정될 수 있다.
스텝 S304에서, 식 8이 성립한다고 판정되면, 처리는 스텝 S308로 진행된다. 한편, 식 8이 성립하지 않는다고 판정하면, 처리는 스텝 S305로 진행한다. 스텝 S305에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)을 제어하여, (토너 절약 처리 후의 합계 토너량>목표 토너량)이 만족되었는지를 판정한다. 다시 말해, 계조값 삭감율 판정 유닛(1001)이 이하의 식이 성립하는지 여부를 판정한다.
(식 9)
(Ac'+Am'+Ay'+Ak')>(Akm×S)
판정 결과에 따라, 토너 절약 프로세서(406)는 토너 절약 처리 후의 n개의 화소의 합계 토너량이 목표 토너량에 근접하도록 스텝 S306 및 S307에서 이하의 처리를 실행한다.
이 경우, 스텝 S305에서 식 9가 성립하면, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S306에서 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)을 제어하여 계조값 삭감율 D'를 증가시킨다. 한편, 스텝 S305에서 식 9가 성립하지 않으면, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S307에서 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)을 제어하여 계조값 삭감율 D'를 감소시킨다. 이러한 처리에 의해, 토너 절약 처리 후의 (전체) 토너량이 증가 또는 감소하고, 토너 절약 처리 후의 n개의 화소의 토너량이 목표 토너량에 근접한다. 스텝 S306 및 S307 후에, 처리는 스텝 S302로 복귀한다. 그 다음에, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S304에서 식 8이 성립할 때까지 스텝 S302 내지 S307의 처리가 반복된다.
스텝 S304에서 식 8이 성립한다고 판정되면, 계조값 삭감율 결정 유닛(1001)은 계조 변환부(1002)로 n개의 화소의 계조값의 출력을 지시하기 위한 출력 지시 신호 P를 송신한다. 그 다음에, 스텝 S308에서 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(1002)를 제어하여 n개의 화소의 계조값 C', M', Y', K'을 토너 절약 처리 후의 계조값으로서 출력한다.
전술한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 토너 절약 처리 후의 n개의 화소의 토너량(Ac'+Am'+Ay'+Ak')이 목표 토너량(Akm×S)이 되도록 화상 형성시의 토너량이 조정된다. 또한, 토너 절약 전후에 상이한 컬러의 계조값 간의 비율이 유지되기 때문에, 형성되는 화상은 토너 절약 처리에 의한 어떠한 틴트의 변화도 생기지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이, 제3 실시 형태에 따르면 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성할 때의 토너량을 기준으로 결정한 계조값 삭감율을 사용하여 컬러 화상의 계조값을 삭감하여, 컬러 화상을 형성하는데 필요한 토너량을 삭감한다. 이러한 방식으로, 제2 실시 형태의 효과에 추가하여 토너 절약 절약 처리에 의해 야기되는 화상의 틴트 변화를 제거할 수 있다.
[제4 실시 형태]
제1 및 제2 실시 형태에서는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak와, 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 소모되는 토너량 Akm을 이용하여 토너량 삭감율 D를 결정하였다. 또한, 컬러 화상을 형성하는데 소비되는 각 컬러의 토너량은 결정된 토너량 삭감율 D에 따라 조정된다. 이러한 방식으로, 제1 실시 형태에서 토너량은 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 소비되는 토너량을 기준으로 조정된다. 한편, 토너량의 조정할 때의 기준으로서는, 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 소비되는 토너량에 추가하여, 다른 기준(예를 들면 컬러 재료 비용)을 사용할 수 있다.
여기에서, 컬러 재료 비용(토너 비용)에 기초하여 소비 토너량을 조정하는 기술로서, 이하와 같은 기술이 지금까지 제안되어 있다. 예를 들면, 일본 특허 공개 제2009-18460호에서는, 입력된 컬러 화상을 컬러 재료(잉크)를 이용하여 기록 매체에 형성하는 경우에, 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 컬러 재료의 비용에 기초하여 컬러 화상을 형성하는데 사용하는 컬러 재료의 양을 조정하는 기술이 개시되어 있다. 보다 구체적으로, 하나의 페이지의 화상을 형성하기 위해서 필요한 하나의 페이지의 묘화 데이터에 포함되는 계조값에, 조정 계수를 승산함으로써 컬러 재료의 양이 조정된다. 또한, 컬러 재료량의 조정후의 묘화 데이터를 이용한 화상 형성에서 컬러 재료의 비용이 소정 범위 내에 있는지 여부가 판정되고, 판정 결과에 따라 화상 형성을 진행할지 여부를 판정한다.
제4 실시 형태는, 제1 내지 제3 실시 형태의 변형으로서, 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 토너 비용을 기준으로, 입력된 컬러 화상을 형성하는데 소비되는 각 컬러의 토너량을 조정하는 것을 특징으로 한다. 제1 내지 제3 실시 형태와 다른 부분을 중심으로 설명한다는 것에 유의한다. 본 실시 형태는 토너 절약 처리가 각각의 화소(n=1)에서 실행되는 경우를 설명한다.
<토너 절약 프로세서(406)의 구성>
도 14를 참조하여 토너 절약 프로세서(406)의 블록 구성 및 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 토너 절약 처리에 관하여 설명한다. 도 14에서, 도 8과 동일한 참조부호는 도 8과 동일한 동작을 하는 블록을 지시하고, 그 설명은 생략한다는 점에 유의한다. 도 14에 도시된 토너 절약 프로세서(406)은, 제1 토너 비용 계산부(1401) 및 제2 토너 비용 계산부(1402)가 추가된 점과, 토너량 삭감율 결정 유닛(1403)에서 토너량 삭감율 D의 계산에 사용되는 파라미터가 다르다는 점이 도 8에 도시된 것과 다르다. 본 실시 형태에서, 제1 토너량 계산부(803)에 의한 단색 계조값 Km을 사용하여 화상 형성을 행할 경우에 소비되는 토너량 Akm의 계산 결과는 제1 토너 비용 계산부(1401)로 출력된다. 한편, 제2 토너량 계산부(804)에 의한 계조값 C, M, Y, K를 이용하여 화상 형성을 행할 경우에 소비되는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak의 계산 결과는 제2 토너 비용 계산부(1402) 및 계조 변환부(806)로 출력된다.
CPU(303)에서 생성되어 토너 절약 프로세서(406)에 입력되는 제어 정보에는, 사용되는 각각의 컬러의 토너량과 토너 비용 사이의 관계를 규정한 비용 계수 테이블을 포함한다. 제1 및 제2 토너 비용 계산부(1401, 1402)는 제어 정보로부터 비용 계수 테이블을 추출하고 그의 비용 계산에서 사용한다. 제1 토너 비용 계산부(1401)는 비용 계수 테이블을 이용하여 그 토너량에 대응하는 토너 비용 Pkm을 토너량 Akm의 비용으로서 계산한다. 제2 토너 비용 계산부(1402)는 각 컬러의 토너량 Ac, Am, Ay, Ak의 비용으로서, 이들 토너량에 대응하는 토너 비용 Pc, Pm, Py, Pk를 계산한다. 제1 및 제2 토너 비용 계산부(1401, 1402)는, 토너량 삭감율 결정 유닛(1403)으로 계산 결과를 출력한다.
토너량 삭감율 결정 유닛(1403)는 입력된 토너 비용 Pkm, Pc, Pm, Py, Pk와 토너 절약 파라미터 S를 이용하여 후술하는 계산에 의해 토너량 삭감율 D를 결정하고, 결정된 비율 D를 계조 변환부(806)로 출력한다. 토너 절약 파라미터 S는 제1 실시 형태와 같이 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 제어 정보로부터 추출된다. 최종적으로, 계조 변환부(806)는 토너량 삭감율 D와, 토너량 Akm, Ac, Am, Ay, Ak와, 제어 정보로부터 추출된 계조값-토너량 테이블을 이용하여 토너 절약 처리후 계조값 C', M', Y' 및 K'를 출력한다.
<토너 절약 처리의 시퀀스>
ASIC(308)의 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 전술한 토너 절약 처리의 시퀀스는 도 15 및 16을 참조하여 설명한다. 도 15는 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리의 시퀀스를 도시하는 흐름도이다. 도 15에서, 제2 실시 형태(도 9)와 동일한 참조부호는 동일한 처리를 지시하고, 그 설명은 반복하지 않는다.
스텝 S201 내지 S207은 제2 실시 형태와 동일하다. 토너량 Ac, Am, Ay, Ak 및 Akm이 스텝 S206 및 S207에서 계산되면, 처리는 스텝 S401 및 S402로 진행한다. 스텝 S401에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제2 토너 비용 계산부(1402)를 제어하여, 토너량 Ac, Am, Ay, Ak에 대응하는 토너 비용을 계산한다. 도 16은 계산에 사용되는 비용 계수 테이블의 예를 도시한다. 비용 계수 Qc, Qm, Qy 및 Qk는 C, M, Y, K 컬러와 관련한 단위 토너량 당 토너 비용을 각각 나타내는 도 16에 도시된 비용 계수 테이블 1600으로 유지된다. 제2 토너 비용 계산부(1402)는 비용 계수 테이블을 참조하여 토너량 Ac, Am, Ay, Ak에 대응하는 비용 계수를 승산함으로써 이하와 같이 토너 비용 Pc, Pm, Py, Pk를 계산한다.
(식 10)
Pc=Ac×Qc, Pm=Am×Qm
Py=Ay×Qy, Pk=Ak×Qk
한편, 스텝 S402에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제1 토너 비용 계산부(1401)가 토너량 Akm에 대응하는 토너 비용을 계산하도록 제어한다. 이러한 계산에 사용하는 비용 계수는 K 컬러용의 비용 계수 Qk를 사용할 수 있다. 토너 비용은 아래와 같이 계산된다.
(식 11)
Pkm=Akm×Qk
각 토너량에 대응하는 토너 비용 Pc, Pm, Py, Pk, Pkm이 스텝 S401 및 S402에서 계산된 후에, 처리는 스텝 S403으로 진행된다.
스텝 S403에서, 토너 절약 프로세서(406)는 토너량 삭감율 결정 유닛(1403)이 이하의 식을 이용해서 토너량 삭감율 D을 결정하도록 제어한다.
(식 12)
D=(Pc+Pm+Py+Pk)/(Pkm×S)
이러한 방식에서, 식 12는 제2 실시 형태에서의 식 4에 포함되는 토너량 Ac, Am, Ay, Ak, Akm을 토너 비용 Pc, Pm, Py, Pk, Pkm으로 대체한 것에 상당한다. 식 12에서, (Pc+Pm+Py+Pk)는 토너 절약 처리 전의 모든 컬러의 소비 토너량에 대한 합계 토너 비용을 나타내고, (Pkm×S)는 토너 절약 처리 후의 목표 토너 비용을 의미한다. 또한, 계수 S는 제어 정보에 포함되는 토너 절약 파라미터이다. 본 실시 형태에서, 토너 절약 파라미터는 토너 절약 처리 후의 토너 비용을 조정하기 위한 조정율로서 사용된다. 토너 절약 파라미터 S는 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 토너 소비량의 토너 비용에 대한 비율을 특정하는데 사용된다.
스텝 S403에서 토너량 삭감율 D가 결정되면, 처리는 스텝 S209로 진행한다. 스텝 S209 및 그후의 스텝에서는, 제2 실시 형태와 같은 처리가 실행된다. 다시 말해, 스텝 S209에서, 토너 절약 처리 후의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'가 계산된다. 또한 스텝 S210에서는, 토너 절약 처리 후의 토너량을 이용하여 화상 형성하기 위해, 각 토너량에 대응하는 계조값이 계산된다. 이러한 방식으로, 식 10 내지 12와 식 5를 이용하는 처리에서, 입력된 컬러 화상의 토너량은 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하기 위해 요구되는 토너 비용을 기준으로 조절할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제4 실시 형태에 따르면, 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하기 위해 요구되는 토너량에 대응하는 토너 비용을 기준으로, 입력된 컬러 화상을 형성하기 위해서 소비되는 토너량을 각 화소 단위로 조정한다. 이러한 토너 절약 처리를 실행하더라도, 제2 실시 형태에서와 같이 하나의 페이지 단위로 토너 절약 처리를 하는 것에 비해 화상 형성이 개시될 때까지 요구되는 기간은 단축될 수 있다. 또한 하나의 페이지 단위로 실행되는 토너 절약 처리에서와 달리, 하나의 페이지의 계조값을 기억 장치에 보유할 필요가 없다.
[제5 실시 형태]
제4 실시 형태에서는 토너량 삭감율 D가 각 화소마다 결정되고, 결정된 비율 D에 기초하여 각 화소의 토너량을 조정한다. 그러나, 제4 실시 형태에서 설명한 처리는 각 화소마다 토너 절약 처리하는 것에 제한되지 않고, 제2 및 제3 실시 형태와 같이 토너 절약 처리의 단위로서 n개의 화소(n은 1 이상의 정수)를 갖도록 조정된 경우에도 적용 가능하다. 따라서, 제5 실시 형태는 제4 실시 형태에서 설명된 토너 절약 처리가 1개의 화소 대신에 n개의 화소에서 수행되는 경우를 설명한다.
본 실시 형태에서, 토너 절약 프로세서(406)의 구성은, 제4 실시 형태의 도 14에서 도시된 것과 동일하다. 도 14에 도시된 각각의 블록은 1개의 화소의 처리 대신에 n개의 화소에 대한 처리를 실행한다. 제4 실시 형태에서 설명한 토너 비용에 기초한 토너량 조정이 1개의 화소 대신에 n개의 화소에 대해 처리되는 경우의 시퀀스는 도 15를 참조하여 이하에서 설명한다.
토너 절약 처리를 시작하면, 토너 절약 프로세서(406)는 제1 및 제2 컬러 변환부(801, 802)를 제어하여 스텝 S201에서 묘화 데이터로부터 n개의 화소에 대한 계조값 R, G, B를 순차적으로 로드한다. 다시 말해, 본 실시 형태에서는 입력된 컬러 화상의 화상 데이터로부터 순서대로 n개의 화소 단위로 화소의 계조값이 추출된다. 이러한 경우, 도 5의 참조부호 510은 묘화 데이터의 래스터 화상의 예를 지시한다. 제1 및 제2 컬러 변환부(801, 802)는 도 5에 나타나 있는 바와 같이 해당 래스터 화상의 소정의 개수의 화소의 계조값을 로드한다. 예를 들면, n=4의 경우, 도 5의 래스터 화상(510)에서는 우선 화소 그룹(511)에 포함되는 4개의 화소의 계조값이 로드된다. 스텝 S202 내지 S212의 처리 후에, 화소 그룹(512)에 포함된 화소의 계조값은 스텝 S201의 주주사 방향으로의 다음 4개의 화소에 대해서와 같이 로드된다. 또한, 주주사 방향의 일 라인의 계조값(즉, 라인 단부에 위치된 화소 그룹(513)의 계조값)의 로드를 완료한 후, 부주사 방향의 다음 라인의 시작 화소 그룹(514)에 포함된 화소의 계조값은 스텝 S201에서 로드된다.
그 후, 스텝 S202 내지 S211 및 스텝 S401 내지 S403에서는, 스텝 S201에서 로드된 n개의 화소의 계조값을 처리 단위로서 갖도록 n개의 화소에 대해 제4 실시 형태와 같은 처리를 실행할 수 있다. 즉, 토너량 Ac, Am, Ay, Ak, Akm과, 토너 비용 Pc, Pm, Py, Pk, Pkm은 각 화소마다 개별적으로 계산될 필요가 있다. 스텝 S403의 토너량 삭감율 D의 하나의 값이 n개의 화소에 대한 토너 비용 Pc, Pm, Py, Pk를 사용하여 n개의 화소에 대해 계산된다는 점에 유의한다. 즉, 다음 식에서, 토너 비용 Pc, Pm, Py, Pk는 각각의 화소에 대해서 계산된 각 컬러의 토너 비용의 총합일 수 있다.
(식 12)
D=(Pc+Pm+Py+Pk)/(Pkm×S)
예를 들어, n = 4인 경우, 4개의 화소의 C색에 관한 토너 비용을 Pc1, Pc2, Pc3, Pc4라고 하면, Pc=Pc1+Pc2+Pc3+Pc4이다. Pc와 동일하게 Pm, Py, Pk에도 적용된다. 또한, 토너 비용 Pkm은 n개의 화소에 대해 계산된 토너 비용의 총합일 수 있다.
본 실시 형태에서, (Pc+Pm+Py+Pk)는 토너 절약 처리의 대상으로 n개의 화소로 화상 형성을 행할 때의 토너 절약 처리 전에 모든 컬러의 토너 비용의 합계를 나타낸다. Pkm은 토너 절약 처리의 대상으로서의 n개의 화소를 단색 화소로서 형성할 때의 토너 비용을 나타낸다. 이러한 방식으로, (Pc+Pm+Py+Pk) 및 Pkm은 n개의 화소의 토너 비용에 상당한다. 식 12에서, (Pkm×S)는 토너 절약 처리에서 n개의 화소의 목표 토너 비용에 상당한다.
예를 들면, S = 1인 경우, 토너 절약 처리 후의 n개의 화소의 계조 데이터를 이용해서 화상 형성하는데 필요한 토너 비용은, 입력된 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 필요한 n개의 화소의 토너 비용과 동일하다. S=0.8인 경우, 토너 절약 처리 후의 n개의 화소의 계조 데이터를 이용하여 화상 형성하는데 필요한 토너 비용은, 입력된 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 n개의 화소의 토너 비용의 80%로 조정된다. 이러한 방식으로, 처리가 n개의 화소에 대해 실행될 때에도, 컬러 화상을 형성하는데 필요한 토너량은 토너 절약 파라미터 S를 조정함으로써 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 토너 비용에 기초하여 조정될 수 있다.
그 후, 스텝 S209에서, 스텝 S403에서 계산된 토너량 삭감율 D를 사용하여 n개의 화소에 제2 실시 형태에서와 같은 처리를 실행하고, 따라서 토너 절약 처리 후에 n개의 화소에 대한 토너량을 계산한다. 또한 스텝 S210에서, 제2 실시 형태와 동일한 처리가 n개의 화소에 대해 실행된다. 최종적으로, 스텝 S204 또는 S211에서, 어떠한 토너 절약 처리도 받지 않은 계조값 또는 토너 절약 처리를 받은 n개의 화소에 대한 계조값은 계조 변환부(806)로부터 출력된다. n개의 화소에 대한 전술한 처리는 스텝 S212의 판정 결과에 기초하여 하나의 페이지의 모든 화소에 대해 실행된다.
전술한 바와 같이, 제5 실시 형태에 따르면, 토너 절약 처리는 1개의 화소 대신에 n개의 화소에 대하여 함께(n개의 화소 기반) 실행된다. 이러한 방식으로, 하나의 페이지의 묘화 데이터의 토너 절약 처리를 실행하기 위해 필요한 처리 횟수는 1/n으로 감소될 수 있고, 따라서 화상 형성의 출력량을 개선시킨다.
[제6 실시 형태]
제6 실시 형태에서는 제3 실시 형태와 같이 토너 절약 처리에 의해 야기되는 화상의 틴트(tint) 변화를 제거하는 것을 목적으로 한다. 보다 구체적으로, 컬러 화상의 토너량이 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 토너 비용을 참조하여 조정되면, 조정 전의 컬러 화상의 틴트는 조정 후에도 유지된다.
<토너 절약 프로세서(406)의 구성>
본 실시 형태에서 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 토너 절약 처리는 도 17을 참조하여 후술한다. 도 17에서, 도 14와 동일한 참조부호는 제4 실시 형태(도 14)에서와 동일한 동작을 실행하는 블록을 지시하고, 그 설명은 반복하지 않는다는 점에 유의한다. 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)은 토너 비용 계산부(1401)에 의해 계산된 토너량 Akm에 대응하는 토너 비용 Pkm과, 컬러 화상을 형성하기 위해 사용되는 각각의 컬러의 토너량에 대응하는 토너 비용 Pc', Pm', Py', Pk'를 수신한다. 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)은 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 삭감하는데 필요한 계조값 삭감율 D'(제2 삭감율)를 결정한다. 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)은 입력 정보의 이들 단편과, 토너 절약 파라미터 S와, 토너 절약 프로세서(406)에 입력된 제어 정보로부터 추출되는 토너값-토너량 테이블을 이용하여 계조값 삭감율 D'를 결정한다.
계조 변환부(1702)는 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)에 의해 결정되는 계조값 삭감율 D'에 따라, 제2 컬러 변환부(802)로부터 입력되는 계조값 C, M, Y, K를 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'로 변환(변경)하여, 계조값 C', M', Y', K'를 출력한다. 제2 토너량 계산부(1703)는 계조값과 토너량를 연관시킨 계조값-토너량 테이블을 기초로 계조값 C', M', Y', K'를 이용하여 화상을 형성하기 위해 소모되는 각각의 컬러의 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 계산한다. 제2 토너 비용 계산부(1704)는 단위 토너량 당 토너 비용을 나타내는 비용 계수를 포함하는 비용 계수 테이블을 사용하여, 각 컬러에 대해서 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'를 소비했을 경우의 토너 비용 Pc', Pm', Py', Pk'을 계산한다. 계산된 토너 비용 Pc', Pm', Py', Pk'은 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)으로 피드백되어, 계조값 삭감율 D'의 결정에 사용된다. 또한, 제2 토너량 계산부(1703)에서 사용되는 계조값-토너량 테이블 및 토너 비용 계산부(1704)에서 사용되는 비용 계수 테이블은 토너 절약 프로세서(406)에 입력되는 제어 정보로부터 추출된다는 점에 유의한다.
<토너 절약 처리의 시퀀스>
ASIC(308)의 토너 절약 프로세서(406)에 의해 실행되는 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리의 시퀀스에 대해서, 도 18 및 도 12를 참조하여 이하에서 설명한다. 도 18a 및 도 18b는 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리의 시퀀스를 도시하는 흐름도이다. 도 18a 및 도 18b에서, 제4 실시 형태(도 15)와 동일한 처리는 동일한 참조부호로 지시되고, 그 설명은 반복하지 않는다는 점에 주의한다. 도 18a 및 도 18b에서는 도 15와 상이한 처리는 스텝 S601 내지 S609이다.
도 18a 및 도 18b에 도시된 바와 같이, 토너 절약 프로세서(406)가 토너 비용 계산부(1401)를 제어하여 스텝 S402에서 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성하는데 필요한 토너량 Akm에 대응하는 토너 비용 Pkm을 계산한 후에, 처리는 스텝 S601로 진행한다. 스텝 S601에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)을 제어하여 계조값 삭감율 D'를 1 이상의 임의의 값으로 가결정하고, 처리는 스텝 S602로 진행한다. 스텝 S602에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(1702)를 제어하여 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'을 이하의 식을 이용하여 계산한다.
(식 13)
C'=C/D', M'=M/D',
Y'=Y/D', K'=K/D'
계조값 C', M', Y', K'는 계조값 삭감율 D'가 1 이상의 임의의 값이므로, 계조값 C, M, Y, K보다 작게 변경된다. 식 13에 도시된 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 토너 절약 처리는, 토너 절약 처리 전의 계조값 C, M, Y, K에 대하여 계조값 삭감율 D'에 따른 계수(1/D')을 승산함으로써 실행된다.
이러한 처리는 제4 및 제5 실시 형태의 토너량 삭감율 D에 기초하여 토너량을 조정하는 토너 절약 처리와 다른 점이다. 제4 및 제5 실시 형태에서는, 전술한 바와 같이 토너 절약 처리 전의 계조값 C, M, Y, K와 토너 절약 처리 후의 계조값 C', M', Y', K'사이의 각 컬러에서 계조값의 비율이 변화된다(즉, C:M:Y:K≠C':M':Y':K'). 이에 반해, 식 13을 이용한 본 실시 형태의 토너 절약 처리에서는, 제3 실시 형태와 같이 각 컬러의 계조값에 대하여 동일한 계수(1/D')을 승산하여 계조값을 조정하기 때문에, 복수의 컬러에 대한 계조값의 비율이 토너 절약 처리 전과 후에 유지된다. 즉, C:M:Y:K=C':M':Y':K'이 항상 성립한다. 이러한 방식으로, 토너 절약 처리에 의해 입력 컬러 화상의 틴트가 변화되는 것을 방지할 수 있다.
스텝 S602 이후에, 스텝 S603에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제2 토너량 계산부(1703)를 제어하여 계조값-토너량 테이블을 참조하여 계조값 C', M', Y', K'를 대응하는 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'로 변환한다. 본 실시 형태에서는, 도 12의 참조부호 1201 내지 1204로 지시된 바와 같이 각 컬러의 계조값 C', M', Y', K'은 대응하는 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'로 변환된다.
스텝 S604에서, 토너 절약 프로세서(406)는 제2 토너 비용 계산부(1704)를 제어하여, 비용 계수 테이블 1600(도 16)을 참조하여 토너량 Ac', Am', Ay', Ak'로부터 대응하는 토너 비용 Pc', Pm', Py', Pk'을 이하의 식을 이용하여 계산한다.
(식 14)
Pc'=Ac'×Qc, Pm'=Am'×Qm
Py'=Ay'×Qy, Pk'=Ak'×Qk
이 토너 비용 Pc', Pm', Py', Pk'는 가결정된 계조값 삭감율 D'에 기초하여 계산된 값이므로, 가변환 결과에 상당한다.
스텝 S604의 계산 결과에 기초하여, 스텝 S605에서 토너 절약 프로세서(406)는 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)을 제어하여 토너 절약 처리 후의 합계 토너 비용(Pc'+Pm'+Py'+Pk')이 목표 토너 비용에 매칭하는지 여부를 판정한다. 이러한 판정은 이하의 식이 성립하는지 여부에 의해 실행된다.
(식 15)
(Pc'+Pm'+Py'+Pk')=(Pkm×S)
이 경우, 계수 S는 제어 정보로부터 추출한 토너 절약 파라미터이며, 토너 절약 처리 후의 토너량을 조정하기 위해서 사용된다. 또한, (Pkm×S)은 목표 토너 비용이다. 또한, 스텝 S605의 판정 처리에서는, 식 15의 좌변과 우변과의 차이가 완전히 0이 되는지 여부 대신에, 토너 절약 처리 후의 토너 비용과 목표 토너 비용이 어느 정도 가까운 값이 되었을 경우에는, 식 15가 성립한 것으로 간주한다는 점에 주의한다. 예를 들면, 이러한 비용의 차이를 계산하고 예를 들어 임계 판정에 의해 이러한 차이가 소정의 범위 내에 있다고 판정하는 경우, 식 15가 성립한 것으로 판정할 수 있다. 예를 들면, 식 15의 좌변(Pc'+Pm'+Py'+Pk')의 값이, 식 15의 우변(Pkm×S)을 기준으로 소정 범위 내에 있으면, 식 15가 성립한 것으로 판정할 수 있다.
예를 들면, 식 15가 S=1에서 성립하면, 토너 절약 처리 후의 계조 데이터를 이용하여 화상 형성하는데 필요한 토너 비용은 입력된 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 토너 비용 Pkm과 동일할 것이다. 한편, 식 15가 S=0.8에서 성립하면, 토너 절약 처리 후의 계조 데이터를 이용하여 화상을 형성하는데 필요한 토너 비용은 입력된 컬러 화상을 단색 화상으로 형성하는데 필요한 토너 비용 Pkm의 80%로 조정될 수 있다.
스텝 S605에서, 식 15가 성립한다고 판정되면, 처리는 스텝 S609로 진행한다. 한편, 식 15가 성립하지 않는다고 판정하면, 처리는 스텝 S606으로 진행한다. 스텝 S606에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)을 제어하여, (토너 절약 처리 후의 합계 토너 비용>목표 토너 비용)이 만족하는지를 판정한다. 즉, 계조값 삭감율 판정 유닛(1701)은 이하의 식이 성립하는지 여부를 판정한다.
(식 16)
(Pc'+Pm'+Py'+Pk')>(Pkm×S)
이러한 판정 결과에 따라, 토너 절약 프로세서(406)는 토너 절약 처리 후의 (합계) 토너 비용이 목표 토너 비용에 근접하도록, 스텝 S607 및 S608에서 이하의 처리를 실행한다.
이러한 경우, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S606에서 식 16이 성립하면, 스텝 S607에서 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)을 제어하여 계조값 삭감율 D'을 증가시킨다. 한편, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S606에서 식 16이 성립하지 않을 경우, 스텝 S608에서 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)을 제어하여 계조값 삭감율 D'를 감소시킨다. 이들 처리에 의해, 토너 절약 처리 후의 (합계) 토너 비용이 증가 또는 감소하고, 토너 절약 처리 후의 토너 비용이 목표 토너 비용에 근접한다. 스텝 S607 및 S608 후에, 처리는 스텝 S602로 복귀된다. 그 후, 토너 절약 프로세서(406)는 스텝 S605에서 식 15가 성립할 때까지 스텝 S602 내지 S608의 처리를 반복한다.
스텝 S605에서 식 15가 성립된다고 판정되면, 계조값 삭감율 결정 유닛(1701)은 계조 변환부(1702)로 1화소분의 계조값의 출력을 지시하는 출력 지시 신호 P를 송신한다. 그 다음에, 스텝 S609에서, 토너 절약 프로세서(406)는 계조 변환부(1702)를 제어하여 1화소분의 계조값 C', M', Y' ,K'를 토너 절약 처리 후의 계조값으로서 출력한다.
전술한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면 토너 절약 처리 후의 토너 비용 (Pc'+Pm'+Py'+Pk')이 목표 토너 비용(Pkm×S)과 매칭되도록, 화상 형성 시의 토너량이 조정된다. 또한, 토너 절약 처리 전후 다른 컬러의 계조값 간의 비율이 유지되기 때문에, 형성되는 화상은 토너 절약 처리에 의한 어떠한 틴트의 변화도 생기지 않는다.
전술한 바와 같이, 제6 실시 형태에 따르면 컬러 화상을 단색 화상으로서 형성할 때 필요한 토너 비용을 기준으로 결정된 계조값 삭감율을 이용하여 컬러 화상의 계조값을 삭감함으로써, 컬러 화상을 형성하는데 필요한 토너량을 삭감한다. 이러한 방식으로, 제2 실시 형태의 효과에 더해서, 토너 절약 처리에 의해 야기되는 화상의 틴트의 변화를 억제할 수 있다.
[제7 실시 형태]
제1 내지 제6 실시 형태에서 설명한 토너 절약 처리의 허가/불허에 관한 설정 및 토너 절약 파라미터 S는 유저가 임의로 설정할 수 있는 것이 유용하다. 본 실시 형태에서는 이러한 설정을 유저가 임의로 설정하도록 하는 화상 처리 장치에 관하여 설명한다.
도 13은, 호스트 PC(200) 상에서 실행되는 프린터 드라이버에 의해 호스트 PC(200)의 표시 패널 유닛에 표시되는 설정 화면의 예를 도시한다. 도 13에 도시된 설정 화면(1300a)은 유저가 인쇄에 사용되는 설정 중 인쇄 품질에 관한 설정을 행하도록 한다. 항목(1301)은 인쇄에 사용되는 하프톤 테이블 및 컬러 변환 테이블과 같은 인쇄 품질에 관련된 설정을 행하는데 사용된다. 유저는 미리 준비된 "세밀(fine)" 또는 "표준(standard)"를 선택할 수 있거나 또는 항목(1301)의 유저 설정으로서 상세 설정을 입력할 수 있다. 항목(1302)은 인쇄물의 타입(인쇄 목적)에 대한 설정을 행하는데 사용된다. 유저는 항목(1302)에 표시된 선택사항 중 하나를 선택함으로써 예를 들어 인쇄물의 타입에 적합한 하프톤 테이블 및 컬러 변환 테이블을 용이하게 설정할 수 있다.
항목(1310)은, 토너 절약 모드에 관한 설정을 행하는데 사용되며, 유저는 본 발명에 관한 토너 절약 처리의 허가/불허에 관한 설정 및 토너 절약 파라미터 S의 설정을 행할 수 있다. 유저가 항목(1311)에서 "온(ON)"을 선택하고 인쇄 동작을 실행하면, 토너 절약 처리의 허가 설정이 제어 데이터로서 프린터(100)로 송신된다. 한편, 항목(1312)에서 "오프(OFF)"를 선택하고 인쇄 동작을 실행하면, 토너 절약 처리의 불허 설정이 제어 데이터로서 프린터(100)로 송신된다. 항목(1313)은 토너 절약 파라미터 S(%)를 설정하는데 사용되는 항목이다. 이러한 토너 절약 파라미터 S(%)는 컬러 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고, 변환된 데이터를 또한 소정 단위(예를 들면, 컬러 재료량)로 변환할 때에 얻어진 변환 결과로부터 얼마나 많은 토너량이 증감되는지를 설정하는데 필요한 파라미터(조정값)이다.
유저는, 슬라이더(1314)를 조작함으로써, 항목(1313)으로 지시된 토너 절약 파라미터 S의 값을 증감시킬 수 있다. 토너 절약 파라미터 S는 100% 이상으로 설정할 수 있음에 유의한다. 유저가 인쇄 조작을 실행할 때, 항목(1313)에 설정된 값은 토너 절약 파라미터 S에 관한 제어 데이터로서 프린터(100)로 송신된다.
본 발명에 따른 토너 절약 처리에 관련된 설정은 전술한 바와 같이 호스트 PC(200) 측에서 또는, 프린터(100)에서 행해질 수 있다. 도 13은 프린터(100)의 패널 IF(313)의 표시 패널에 표시되는 설정 화면(1300b)의 일례를 도시한다. 본 실시 형태에서, 표시 패널은 그 표면에 터치 패널을 갖는다. 유저는 터치 패널을 누름으로써 표시 패널에 표시되는 각각의 항목을 선택하거나 설정할 수 있다. 유저는 표시 패널의 설정 화면으로서 표시되지 않는 버튼(예를 들어, 조작 유닛에 제공된 하드웨어 키)을 이용하여 선택하거나 설정할 수 있다는 점에 유의한다.
유저가 항목(1321)의 "온"을 선택하면, 토너 절약 처리의 "허가"가 설정된다. 한편, 유저가 항목(1322)의 "오프"를 선택하면 토너 절약 처리의 "불허"가 설정된다. 항목(1323)은 토너 절약 파라미터 S(%)를 설정하는데 사용된다. 유저가 항목(1324)의 "↑"를 누르면, 항목(1323)에 표시된 토너 절약 파라미터 S의 값이 증가한다. 한편, 유저가 항목(1325)의 "↓"를 누르면, 항목(1323)에 표시된 토너 절약 파라미터 S의 값이 감소한다. CPU(303)는 패널 IF(313)에 설정된 토너 절약 처리의 허가/불허 설정 및 토너 절약 파라미터 S를 제어 정보로서 토너 절약 프로세서(406)로 송신한다.
본 실시 형태에서는 호스트 PC(200)의 프린터 드라이버에 의해 표시 유닛에 표시되거나 또는 프린터(100)의 표시 패널 유닛에 표시되는 화면을 통해, 유저가 본 발명에서 필요한 토너 절약 처리의 허가/불허 및 토너 절약 파라미터 등의 파라미터를 설정하도록 한다. 따라서, 유저는 본 발명의 토너 절약 처리에 관련되는 파라미터를 용이하게 설정할 수 있다.
[제8 실시 형태]
전술한 제1 내지 제6 실시 형태에서는, 컬러 변환, 계조값으로부터 토너량의 변환, 토너량으로부터 토너 비용으로의 변환 등이, 미리 준비된 컬러 변환 테이블, 계조값-토너량 테이블(도 6), 비용 계수 테이블(도 16) 등과 같은 테이블 정보를 이용하여 얻어졌다. 그러나, 이들 변환 처리는, 미리 테이블 정보에 대응하는 계산식을 준비하고, 테이블 정보의 이용 대신에 이들 계산식을 이용하여 실행될 수 있다. 계조값 R, G, B로부터 계조값 Km으로의 변환 처리는, 식 1로 예시한 계산식을 이용해서 실행된다. 대안적으로, 이러한 계산식에 대응하는 테이블 정보는 미리 준비되고, 이러한 변환 처리는 테이블 정보를 이용하여 실행될 수 있다. 이러한 방식으로, 미리 준비된 테이블 정보 또는 계산식이 도 7a, 도 7b, 도 9, 도 11, 도 15, 도 18a 및 도 18b에 도시된 흐름도의 각각의 단계의 처리에 사용되는지 여부를 임의로 결정하는 것이 가능하다.
또한 도 7a, 도 7b, 도 9, 도 11, 도 15, 도 18a 및 도 18b의 흐름도를 따른 처리에서, 복수의 스텝을 하나의 처리로 함께 실행하는데 사용되는 테이블 정보 또는 계산식이 준비될 수 있다. 예를 들면, 도 9에서, 입력 컬러 화상으로부터 추출된 화소의 계조값 R, G, B 또는 대응하는 계조값 C, M, Y, K로부터 미리 준비된 하나의 테이블 정보를 이용하여 직접적으로 토너량 삭감율 D를 결정하는 것이 가능하다. 이는, 토너 절약 처리의 대상이 되는 계조값 R, G, B 또는 대응하는 계조값 C, M, Y, K가 설정될 때, 스텝 S205 내지 S208의 처리 결과가 계산식 또는 테이블 정보에 의해 특별히 설정되기 때문이다. 마찬가지로, 스텝 S209 및 S210의 처리는 토너 절약 처리의 대상이 되는 계조값 R, G, B, 또는 대응하는 계조값 C, M, Y, K와 토너량 삭감율 D에 따라 특별히 설정되기 때문에, 하나의 테이블 정보에 합체될 수 있다. 이 경우, 스텝 S205 내지 S210의 처리는 미리 준비한 하나의 테이블 정보를 이용해서 실행할 수 있다. 이 때문에, 토너 절약 처리 후의 계조값 C, M, Y, K는 토너 절약 처리의 대상이 되는 계조값 R, G, B 또는 대응하는 계조값 C, M, Y, K로부터 직접적으로 계산될 수 있다. 또한, 도 11에서, 예를 들어 스텝 S205 및 S207의 처리는 하나의 테이블 정보를 사용하는 하나의 처리로 합체될 수 있다.
전술한 제7 실시 형태에서, 유저가 지정 가능한 몇몇의 토너 절약 파라미터S(%)를 미리 준비해 두고, 각각의 토너 절약 파라미터에 따라 전술한 계산식 또는 테이블 정보를 이용할 수 있다.
전술한 제1 내지 제6 실시 형태에서는, 입력 컬러 화상의 계조값은 계조값을 그레이스케일값으로 변환하는 컬러 변환 방법에 의해 단색 계조값으로 변환한다. 그러나, 이들 실시 형태는 이러한 특정한 컬러 변환 방법으로 제한되지 않고, 임의의 컬러 변환 방법(예를 들면 세피아(sepia) 계조로의 컬러 변환)을 사용하는 것이 가능하다. 즉, 풀 컬러 화상 데이터에 기초한 컬러 화상 형성을 행할 경우에 요구되는 것보다 작게 소비되는 컬러 재료의 양을 감소시킬 수 있는 한, 임의의 컬러 변환 방법이 적용 가능하다.
이들 실시 형태에서는 입력 컬러 화상으로부터 추출된 n개의 화소의 계조값과, 컬러 변환후의 화상의 계조값을 토너량 또는 토너 비용으로 변환함으로써 얻어진 값을 사용하여 토너 절약 처리를 행한다. 즉, 토너 절약 처리를 행하는데 필요한 계조값의 변환으로서, 컬러 화상을 토너량으로 변환했을 때의 중량 단위 또는 컬러 화상을 토너 비용(컬러 재료 비용)으로 변환했을 때의 비용 단위로의 변환을 이용한다. 그러나, 토너 절약 처리를 행하는데 필요한 계조값의 변환은, 토너량 및 토너 비용으로의 변환 이외에 임의의 소정 단위로의 변환을 이용할 수 있다.
전술한 제1 내지 제6 실시 형태에서는 토너 절약 파라미터 S에 따라 토너량 삭감율 D와 목표 토너량(목표 토너 비용)이 결정된다. 대안적으로, 토너 절약 파라미터 S를 사용하지 않고 토너 절약 처리를 실행하는 것도 가능하다. 이는, 예를 들면 식 2, 식 4 및 식 12에서 S=1인 경우, 그리고, 목표 토너량(목표 토너 비용)을 Akm(Pkm)과 동일하게 설정하는 경우에 대응한다.
또한 제3 (또는 제6) 실시 형태에 따른 목표 토너량(목표 토너 비용)은, 입력된 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고, 변환된 데이터를 또한 토너량(또는 토너 비용)으로 변환했을 때 얻어지는 변환 결과와 동일한 값이 될 수 있고, 또는 변환 결과로부터 소정 범위 내에 포함되는 값이 될 수 있다. 즉, 목표 토너량(목표 토너 비용)으로서 변환 결과와 완전히 동일한 값을 설정하는 대신에, 식 8 및 식 15를 참조하여 전술한 바와 같이 소정의 폭이 주어질 수 있다. 이러한 경우에도, 전술한 실시 형태와 동일한 효과를 얻는 것이 가능하다.
[다른 실시 형태]
전술한 각 실시 형태의 토너 절약 처리는, 호스트 PC로부터 묘화 데이터를 수신하는 화상 형성 장치(프린터(100))에 추가하여 화상 스캐너를 포함하는 복사기에 의해 실행될 수 있다. 이러한 경우, 화상 형성에 필요한 묘화 데이터는 화상 스캐너에 의해 문서 화상을 스캔함으로써 얻어질 수 있다. 본 발명에서, 계조값-토너량 테이블 및 비용 계수 테이블과 같은 테이블 데이터는 ROM(304) 대신에, 토너 카트리지(25Y, 25M, 25C, 25K)에 포함된 메모리 태그(tag)에 미리 저장될 수 있다. 대안적으로, 호스트 PC(200)에 미리 보유된 테이블 데이터는 화상 형성 장치로 송신될 수 있다. 이러한 경우에도, 화상 형성 장치는 수신된 테이블 데이터를 이용하여 본 발명의 토너 절약 처리를 실행할 수 있다. 또한, 감마 보정 테이블, 하프톤 테이블 등이 인쇄 품질 설정의 변경에 따라 변경되면, 계조값-토너량 테이블 및 비용 계수 테이블의 자동 변경을 위한 조작이 이에 따라 실행될 수 있다.
본 발명의 양태는 전술한 실시 형태(들)의 기능을 수행하도록 메모리 디바이스에 기록된 프로그램을 판독하고 실행하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터(또는 CPU 또는 MPU와 같은 디바이스)에 의해 구현될 수 있고, 전술한 실시 형태(들)의 기능을 수행하기 위해, 예를 들어 메모리 디바이스에 저장된 프로그램을 판독하고 실행함으로써 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 수행되는 스텝들을 포함하는 방법에 의해 구현될 수 있다. 이를 위해, 예를 들어 네트워크를 통해 또는 메모리 디바이스(예를 들어, 컴퓨터 판독가능한 매체)로서 제공되는 다양한 형식의 기록 매체로부터 프로그램이 컴퓨터에 제공된다.
본 발명은 예시적인 실시 형태를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시 형태에 제공되지 않는다는 것이 이해될 것이다. 이하의 청구범위의 범주는 이러한 모든 변경 및 등가 구조와 기능을 포함하도록 광의의 해석에 따라야 한다.

Claims (16)

  1. 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 상기 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치이며,
    상기 컬러 화상의 화상 데이터를 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초하는 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경하는 변경 유닛을 포함하는 컬러 화상 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변경 유닛은, 상기 화상 데이터의 각 컬러의 계조값이 감소되도록 변경하고 각 컬러의 감소된 계조값의 화상 데이터를 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 가변환 결과(temporary conversion result)가, 상기 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 따른 목표값에 매칭되는지 여부를 판정하는 판정 유닛을 포함하며,
    상기 변경 유닛은, 상기 판정 유닛이 상기 가변환 결과가 상기 목표값에 매칭되지 않는다고 판정하는 경우에, 상기 가변환 결과가 상기 목표값에 근접하도록, 상기 화상 데이터의 각 컬러의 계조값을 변경하는 컬러 화상 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 목표값은, 상기 화상 데이터를 상기 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과와 동일한 값, 또는 상기 화상 데이터를 상기 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과로부터의 소정 범위 내에 포함되는 값인 컬러 화상 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 목표값은, 상기 화상 데이터를 상기 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과를 증가시키거나 또는 감소시켜 얻어지는 조정값인 컬러 화상 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 조정값을 유저의 조작에 따라서 설정하는 설정 유닛을 더 포함하는 컬러 화상 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 입력된 컬러 화상의 화상 데이터로부터 n개의 화소 단위(n은 1 이상의 정수)에 대한 복수의 화소의 각 컬러의 계조값을 순차적으로 추출하는 추출 유닛을 더 포함하며,
    상기 변경 유닛에 의한 처리는 n개의 화소 단위로 실행되는 컬러 화상 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 소정의 컬러 변환 방법은 상기 컬러 화상의 추출된 화상 데이터를 그레이스케일(grayscale) 화상으로 변환하는 컬러 변환 방법인 컬러 화상 처리 장치.
  8. 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 상기 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치이며,
    상기 화상 데이터로부터 n개의 화소 단위(n은 1 이상의 정수)로 화상 데이터를 순차적으로 추출하는 추출 유닛; 및
    상기 추출된 화상 데이터를 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 추출된 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초하는 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경하는 변경 유닛을 포함하는 컬러 화상 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 변경 유닛은, 상기 추출된 화상 데이터의 각 컬러의 계조값이 감소되도록 변경하고 상기 각 컬러의 감소된 계조값의 화상 데이터를 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 가변환 결과가, 상기 추출된 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 따른 목표값에 매칭되는지 여부를 판정하는 판정 유닛을 포함하며,
    상기 변경 유닛은, 상기 판정 유닛이 상기 가변환 결과가 상기 목표값에 매칭되지 않는다고 판정하는 경우에, 상기 가변환 결과가 상기 목표값에 근접하도록, 상기 화상 데이터의 각 컬러의 계조값을 변경하는 컬러 화상 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 목표값은, 상기 추출된 화상 데이터를 상기 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과와 동일한 값, 또는 상기 추출된 화상 데이터를 상기 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과로부터의 소정 범위 내에 포함되는 값인 컬러 화상 처리 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 목표값은, 상기 추출된 화상 데이터를 상기 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과를 증가시키거나 또는 감소시켜 얻어지는 조정값인 컬러 화상 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 조정값을 유저의 조작에 따라서 설정하는 설정 유닛을 더 포함하는 컬러 화상 처리 장치.
  13. 제8항에 있어서, 상기 소정 단위는 컬러 화상의 화상 데이터를 컬러 재료량으로 변환했을 때의 중량의 단위 또는 컬러 화상의 화상 데이터를 컬러 재료의 비용으로 변환했을 때의 비용의 단위인 컬러 화상 처리 장치.
  14. 제8항에 있어서, 상기 소정의 컬러 변환 방법은 상기 컬러 화상의 상기 추출된 화상 데이터를 그레이스케일 화상으로 변환하는 컬러 변환 방법인 컬러 화상 처리 장치.
  15. 컴퓨터를, 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 상기 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치로서 기능하도록 제어하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체이며,
    상기 컴퓨터를,
    상기 컬러 화상의 화상 데이터를 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고, 상기 변환된 데이터를 추가로 컬러 재료량으로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초하는 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경하는 변경 유닛을 포함하는 컬러 화상 처리 장치로서 기능하도록 제어하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  16. 컴퓨터를, 입력된 컬러 화상의 화상 데이터에 화상 처리를 행하고 처리된 화상 데이터를 출력하는 컬러 화상 처리 장치로서 기능하도록 제어하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체이며,
    상기 컴퓨터를,
    상기 화상 데이터로부터 n개의 화소 단위(n은 1 이상의 정수)에 대한 화상 데이터를 순차적으로 추출하는 추출 유닛; 및
    상기 추출된 화상 데이터를 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 변환 결과가, 상기 추출된 화상 데이터를 소정의 컬러 변환 방법으로 컬러 변환하고 상기 변환된 데이터를 추가로 상기 소정 단위의 데이터로 변환했을 때에 얻어지는 기준 변환 결과에 기초하는 양이 되도록, 상기 컬러 화상의 각 컬러의 계조값을 변경하는 변경 유닛을 포함하는 컬러 화상 처리 장치로서 기능하도록 제어하는 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
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