(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射支持体上に複数の色材を組み合わせて色再現する反射濃度型色再現系において、前記複数の色材が反射支持体上に層をなして重なっている層状部と、前記複数の色材が完全に混ざりあっている混合部の各々の分光反射率を演算し、前記各々の分光反射率を合成することにより、前記色材で再現される色を予測することを特徴とするカラープリントの再現色予測方法。
【請求項２】
前記層状部と前記混合部の分光反射率を合成する時の比率を一定の値で固定することを特徴とする請求項１記載のカラープリントの再現色予測方法。
【請求項３】
反射支持体上に複数の色材を組み合わせて色再現する反射濃度型色再現系において、複数の色材が反射支持体上に一様に層状に重なり、異なる色材の層の境界で前記境界の上層の色材と下層の色材が混ざりあっている混合層と、前記色材が混ざりあっていない単層の各々の分光反射率を演算し、前記各々の分光反射率を合成することにより、前記色材で再現される色を予測することを特徴とするカラープリントの再現色予測方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラープリンタ等の反射支持体に減法混色により画像の色再現を行う反射濃度型色再現系において、カラープリントの再現色の予測をするカラープリントの再現色予測方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラー写真をはじめとするカラーハードコピー画像の色再現の研究及び利用において、再現可能な色域がしばしば演算で求められ、再現色の設計等に用いられている。かかる色域を求め、再現色を予想する方法は従来から提案されてきている。
【０００３】
その中の一つである反射濃度型色再現系であるカラープリンタは、反射支持体である紙等の上に色材であるシアン（Ｃ）、マジェンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のトナーを付着させ、減法混色により色再現を行っている。
【０００４】
カラーＣＲＴやカラースキャナ等からのＲＧＢ空間の入力色信号をカラープリンタで再現する際、ＲＧＢ信号からＣＭＹＫの濃度信号に変換しなければならない。しかし、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋのトナーから印刷される色は、トナーの材質等により変わってくる。従って、カラープリンタで使われるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのトナーで再現される色を予測し、その中から入力色信号ＲＧＢに近い色を再現するＣＭＹＫのトナー量を得なければならない。その再現される色を予測する方法として、反射支持体上のＣＭＹＫのトナーの状態を予想し、理論計算から、分光反射率を計算する方法がある。
【０００５】
図６は従来のトナー状態のモデル図である。従来は、トナーが図６に示す様に、紙面上にＹトナー、Ｍトナー、Ｃトナー、Ｋトナーの転写順に一様に層状になっているモデルを立て、理論計算により分光反射率を演算し、再現色を予測した。この４層のトナーの分光反射率は、クベルカ−ムンクの混色理論（１９３１年Ｐ．Ｋｕｂｅｒｕｋａ、Ｆ．Ｍｕｎｋ）を用い求める。（数１）にクベルカ−ムンクの混色理論における反射率Ｒを求める式を示す。
【０００６】
【数１】
0003620119.tif 000002
【０００７】
色材層の厚さがＸの色材の反射率Ｒは、色材が載っている基板の反射率Ｒｇ、色材層の厚さが無限大の時の反射率Ｒｉｎ、色材固有の光の散乱係数Ｓから求められる。この（数１）を利用して、４層のトナーの反射率Ｒｌａｙは、（数２）で求められる。
【０００８】
【数２】
0003620119.tif 000003
【０００９】
先ず紙面の反射率から紙面上に厚さＸＹで付着しているＹトナーの反射率ＲＹを求め、Ｙトナーの反射率ＲＹからＹトナー上に厚さＸＭで付着しているＭトナーの反射率ＲＭ、ＲＭから厚さＸＣで付着しているＣトナーの反射率ＲＣ、ＲＣから厚さＸＫで付着しているＫトナーの反射率ＲＫを求め、Ｒａｌｌが得られる。この反射率Ｒｌａｙを可視波長領域である３８０〜７８０ｎｍの範囲で計算を行い、（数３）から色の三刺激値ＸＹＺを求め、（数４）で知覚色空間Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換され、再現色が求められる。
【００１０】
【数３】
0003620119.tif 000004
【００１１】
【数４】
0003620119.tif 000005
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際にはカラープリンタは転写、定着等の工程を経る事により、トナーの状態は図６の様な完全に一様な層状になっていない。そのためこのトナーの状態のモデルで予測される再現色が多少異なってくる。
【００１３】
本発明は、新しいトナーの状態のモデルを立案する事により、更に実際の再現色に近い予測を行うことができるカラープリントの再現色予測方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
このために本発明は、反射支持体上に複数の色材を組み合わせて色再現する反射濃度型色再現系において、前記色材の状態が複数あるとし、前記複数の色材の状態の各々の分光反射率を演算し、前記各々の分光反射率を合成することにより、前記色材で再現される色を予測する。
【００１５】
また前記複数の状態として、前記複数の色材が反射支持体上に層をなして重なっている層状部と、前記複数の色材が完全に混ざりあっている混合部を定義する。また前記層状部と前記混合部の分光反射率を合成する時の比率Ｔｌａｙ：ＴｍｉｘをＴｌａｙ（ＳＵＭ）：Ｔｍｉｘ（ＳＵＭ）ＳＵＭ：複数の色材の総和量と表し、前記複数の色材の総和量によってＴｌａｙ：Ｔｍｉｘを決める。
【００１６】
また前記層状部と前記混合部の分光反射率を合成する時の比率を一定の値で固定する。また前記色再現系において、前記複数の色材の状態として、複数の色材が反射支持体上に一様に層状に重なり、異なる色材の層の境界で前記境界の上層の色材と下層の色材が混ざりあっている混合層と、前記色材が混ざりあっていない単層が存在する状態を定義する。また前記色材で上層の色材と混ざり合い混合層に含まれる量と下層の色材と混ざり合い混合層に含まれる量と単層をなす量の比率Ｔｕ：Ｔｄ：Ｔｓを、Ｔｕ（Ｍ）：Ｔｄ（Ｍ）：Ｔｓ（Ｍ）Ｍ：色材の量と表し、各々の色材は各々の量によって前記比率Ｔｕ：Ｔｄ：Ｔｓを決める。
【００１７】
また前記上層と下層の混合層に含まれる量と単層に含まれる量の比率Ｔｕ：Ｔｄ：ＴｓをＴｕ（Ｃ）：Ｔｄ（Ｃ）：Ｔｓ（Ｃ）Ｃ：色材の種類と表し、色材の種類により前記比率Ｔｕ：Ｔｄ：Ｔｓを決める。また前記上層と下層の混合層に含まれる量と単層に含まれる量の比率Ｔｕ：Ｔｄ：ＴｓをＴｕ（Ｍ，Ｃ）：Ｔｄ（Ｍ，Ｃ）：Ｔｓ（Ｍ，Ｃ）Ｃ：色材の種類Ｍ：色材の量と表し、色材の種類により前記比率Ｔｕ：Ｔｄ：Ｔｓを決める。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明は、上記した構成により、トナーの濃度から再現される色に近い再現色の予測をする事ができる。
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照にしながら説明する。図１は本発明の第一実施の形態のトナー状態のモデル図であって、紙面上に載ったトナーの断面図を示している。５はトナーが層状になっている層状部を示しており、６はＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのトナーが混ざりあっている混合部を示している。７ＹはＹトナー、８ＭはＭトナー、９ＣはＣトナー、１０ＫはＫトナーの色材層を示している。層状部５と混合部６との比率はＴｌａｙ：Ｔｍｉｘとする。但し、Ｔｌａｙ＋Ｔｍｉｘ＝１である。
【００２０】
図２は本発明の第一実施の形態のモデルでの予測色の演算のフローチャートであって、前記モデルにおける反射率の計算方法のフローチャートを示している。ステップ１１において、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋトナーの紙への付着量に相当する濃度信号を入力する。ステップ１２において、層状部５の反射率Ｒｌａｙを、入力された付着量から色材層の厚さＸＣ，ＸＭ，ＸＹ，ＸＫを決め、上述した（数２）に代入し、Ｒｌａｙを求める。
【００２１】
ステップ１３において、混合部６の反射率Ｒｍｉｘを求める。色材は混合される事により光の散乱係数Ｓと吸収係数Ｋが変わる。Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋトナーが混ざりあった時の散乱係数Ｓｍｉｘと吸収係数Ｋｍｉｘは、ダンカンの混色理論（１９４０年Ｄ．Ｒ．Ｄｕｎｃａｎ）により、混ぜ合わせるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋトナーのそれぞれの固有の散乱係数ＳＣ，ＳＭ，ＳＹ，ＳＫと吸収係数ＫＣ，ＫＭ，ＫＹ，ＫＫから求められる。混合部の全体の散乱係数Ｓｍｉｘと吸収係数Ｋｍｉｘは（数５）によって求められる。
【００２２】
【数５】
0003620119.tif 000006
【００２３】
（数５）のｃｃ，ｃｍ，ｃｙ，ｃｋはそれぞれのトナーの混合比でｃｃ＋ｃｍ＋ｃｙ＋ｃｋ＝１である。本発明の一実施の形態では、トナーの付着量の比と同じにした。また、求めたＳｍｉｘとＫｍｉｘから混合部の色材の厚さが無限大の反射率Ｒｍｉｘｉｎが（数６）によって求められる。
【００２４】
【数６】
0003620119.tif 000007
【００２５】
また、本実施の形態では混合部の色材層の厚さは、層状部の厚さと同じにし、（数７）に示すＸａｌｌである。
【００２６】
【数７】
0003620119.tif 000008
【００２７】
求められたＲｍｉｘｉｎとＳｍｉｘとＸｍｉｘをクベルカ−ムンクの混色理論の式（数１）に代入した（数８）により、混合部６の反射率Ｒｍｉｘが求められる。
【００２８】
【数８】
0003620119.tif 000009
【００２９】
ステップ１４において、前記で求めたＲｌａｙとＲｍｉｘを（数９）に代入し、全体の反射率Ｒ１ａｌｌを求める。
【００３０】
【数９】
0003620119.tif 000010
【００３１】
ステップ１５において、反射率Ｒ１ａｌｌから、表色系である知覚色空間座標Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換する。可視光（波長λ＝３８０〜７８０ｎｍ）の範囲内で計算された波長λでの反射率Ｒｍｉｘ（λ）は、上述した（数３）によって３刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚに変換され、上述した（数４）によって知覚色空間Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換される。このようにして、考案したモデルにより再現される色が求められる。
【００３２】
図３は本発明の第一実施の形態のモデルで求めた反射率と、実測した反射率と、従来のモデルで求めた反射率の比較図である。図３において、横軸は光の波長を示している。縦軸は反射率を示している。１６は範囲が０〜２５５であるＣＭＹＫの濃度信号が（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）＝（２５５，２５５，０，０）の時、カラーレーザプリンタで印字し、反射率を分光計で測定した測定値である。１７は従来例のモデルで図６に示すトナーの状態の計算値である。１８は、本発明の一実施の形態におけるモデルで計算し求められた反射率である。１８の反射率は層状部と混合部の比をＴｌａｙ：Ｔｍｉｘ＝０．８５：０．１５にして計算した。１９の円で囲んだ辺りを見てみると、本発明一実施の形態の計算値の方が実測値をよく再現している。
【００３３】
図４は本発明の第二実施の形態のトナー状態のモデル図である。図中で２０はＹトナーのみの単層、２１はＹトナーとＭトナーが混ざりあった混合層、２２はＭトナーのみの単層、２３はＭトナーとＣトナーの混合層、２４はＣトナーの単層、２５はＣトナーとＫトナーの混合層、２６はＫトナーのみの単層を示す。このモデルは４つの単層と３つの混合層を持ち、７つの層を持っている。
【００３４】
図５は本発明の第二実施の形態のモデルでの予測色の演算のフローチャートである。ステップ２７において、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの濃度信号を入力する。ステップ２８において、Ｋトナーが単層２６と混合層２５に含まれる割合をｋ：ｋｃ、Ｃトナーが混合層２５と単層２４と混合層２３に含まれる割合をｃｋ：ｃ：ｃｍ、Ｍトナーが混合層２３と単層２２と混合層２１に含まれる割合をｍｃ：ｍ：ｍｙ、Ｙトナーが混合層２１と単層２０に含まれる割合をｙｍ：ｙと決定する。但し、ｋ＋ｋｃ＝１，ｃｋ＋ｃ＋ｃｍ＝１，ｍｃ＋ｍ＋ｍｙ＝１，ｙｍ＋ｙ＝１である。Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの濃度信号から、トナーが混合しない場合の厚さをＸＣ，ＸＭ，ＸＹ，ＸＫとすると、７つの層の厚さは、２０はｙＸＹ、２１はｙｍＸＹ＋ｍｙＸＭ、２２はｍＸＭ、２３はｍｃＸＭ＋ｃｍＸＣ、２４はｃＸＣ、２５はｃｋＸＣ＋ｋｃＸＫ、２６はｋＸＫとなる。
【００３５】
ステップ２９において、２１、２３、２５の混合層の厚さ無限大の時の反射率と散乱係数を、トナーの混合比を前記混合する比率から２１はｙｍＸＹ：ｍｙＸＭ、２３はｍｃＸＭ：ｃｍＸＣ、２５はｃｋＸＣ：ｋｃＸＫとし、（数１０）により、散乱係数ＳＹＭ，ＳＭＣ，ＳＣＫと厚さ無限大の時の反射率ＲｉｎＹＭ，ＲｉｎＭＣ，ＲｉｎＣＫを求める。
【００３６】
【数１０】
0003620119.tif 000011
【００３７】
ステップ３０において、この７つの層の総合した反射率Ｒ２ａｌｌを（数１１）によって前記層状部５の計算の時と同様の方法で求める。
【００３８】
【数１１】
0003620119.tif 000012
【００３９】
ステップ３１において、反射率Ｒ２ａｌｌから知覚空間座標Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換する。
【００４０】
このようにして求められた反射率Ｒ１ａｌｌとＲ２ａｌｌは、従来のトナーがきれいな層になっていると仮定し求められたＲａｌｌと比較すると、図３に示す様に実測値により近いラインを描いており、計算によって求めた色信号と実際の色信号との誤差が小さくなってくる。この結果、実際の再現色により近い値が予測でき、カラープリンタによる色再現が忠実なものになってくる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、ＣＭＹＫの濃度信号から再現色予測をするとき、トナーがきれいな層状構造のモデルに混合層を加える事により、再現色を実際の色に近く予測できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施の形態のトナー状態のモデル図
【図２】本発明の第一実施の形態のモデルでの予測色の演算のフローチャート
【図３】本発明の第一実施の形態のモデルで求めた反射率と、実測した反射率と、従来のモデルで求めた反射率の比較図
【図４】本発明の第二実施の形態のトナー状態のモデル図
【図５】本発明の第二実施の形態のモデルでの予測色の演算のフローチャート
【図６】従来のトナー状態のモデル図
【符号の説明】
５  層状部
６  混合部
２０，２２，２４，２６  単層
２１，２３，２５  混合層
【図１】
0003620119.tif 000013
【図２】
0003620119.tif 000014
【図３】
0003620119.tif 000015
【図４】
0003620119.tif 000016
【図５】
0003620119.tif 000017
【図６】
0003620119.tif 000018