(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各プリント色について所定の濃度変化を有するテストパターンをプリントし、そのプリントされたテストパターンの濃度を測定して得た濃度データを用いて濃度変換テーブルを作成する濃度変換テーブル作成方法において、
テストパターンの濃度測定によって得られた濃度データが所定の必要濃度域を完全に包含していない場合には、当該濃度データの不足する濃度域に対して、予め用意された当該必要濃度域を完全に包含する複数の濃度データ列の中から最適に接続できる濃度データを選択して、その選択した濃度データを前記濃度データの不足する濃度域に付加することによって所定の必要濃度域を完全に包含する濃度データを得、その濃度データを用いて濃度変換テーブルを作成することを特徴とする濃度変換テーブル作成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、サーマルヘッドを用いるプリンタにおける濃度変換テーブルの作成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、特にサーマルヘッドを用いるプリンタにおいては、同じ画像データを用いてプリントしたとしても、その時々の温度、湿度等の環境状態によって濃度が変化することが知られている。つまり、出力濃度は環境状態に依存するのであるが、このような濃度変動が好ましいものでないことは明らかである。
【０００３】
そこで、このような環境状態による濃度変動を改善することが行われている（例えば、特開平５−１３７００２号公報、特開平５−１１４９６２号公報参照）。
【０００４】
その方法は次のようである。
まず、プリンタによってシアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹ，黒Ｋのそれぞれのプリント色について所定のテストパターン画像をプリントする。テストパターン画像は、例えば図３に示すように順次所定の濃度幅ずつ濃度が変化していくカラーパッチであるのが通常である。なお、図３においてはイ、ロ、ハ、ニ、ホ、ヘ、ト、チ、リの順序に濃度が低くなされているものとする。
【０００５】
図３に示すようなテストパターン画像を各プリント色についてプリントすると、次にプリントされたテストパターン画像のそれぞれのパッチの濃度を測定する。これによって各プリント色毎にテストパターン画像の濃度データが得られる。
【０００６】
そして、いま、あるプリント色の濃度データが図４の黒丸で示すようであったとする。例えば図中Ａで示す濃度データは、階調値がｋである画像データでプリントされたパッチを濃度測定したら濃度がＤｋ  であったことを示している。その他の濃度データについても同様である。なお、ここでは画像データは  ２５６階調であるとする。
【０００７】
図４において破線で示す曲線は理解を容易にするために黒丸で示す測定濃度データを滑らかに繋いだものである。即ち、この曲線が当該プリンタの現在の入出力特性ということになる。また、Ｄｍｉｎ  ，Ｄｍａｘ  はそれぞれ当該プリンタで表現したい最小濃度、最大濃度である。即ち、この最小濃度Ｄｍｉｎ  と最大濃度Ｄｍａｘ  との間が必要濃度域である。
【０００８】
ところで、いま、当該プリンタの目標とする入出力特性が図４の実線で示すようであるとすると、例えば階調値ｋの画像データを入力した場合にはＤｋ０の濃度がプリントされなければならないが、現時点においては階調値ｋの画像データを入力したときの出力濃度はＤｋ０ではなく、Ｄｋ  になっている。
【０００９】
このような濃度変動は環境の変動によって生じるのであるが、そこで、図４の破線で示す入出力特性を実線で示す目標とする入出力特性に補正するための濃度変換テーブルが作成される。この濃度変換テーブルが各プリント色毎に作成されることは当然である。なお、プリントしたテストパターン画像を測定して得た濃度データと、当該プリンタの目標とする入出力特性とから濃度変換テーブルを作成する方法については周知であるので説明は省略する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図４に示す場合のように、プリントしたテストパターン画像の測定濃度が必要濃度域の全域を完全に包含している場合、即ち、最小階調値の画像データでプリントしたパッチの濃度がＤｍｉｎ  以下であり、且つ最大階調値の画像データでプリントしたパッチの濃度がＤｍａｘ  以上である場合には当該濃度データと当該プリンタの目標とする入出力特性とから濃度変換テーブルを作成することができるのであるが、上述したようにテストパターン画像をプリントする際にはそのときの環境の影響を受け、しかもプリントされたテストパターン画像の濃度を測定する装置においても測定誤差を生じるから、これらの相乗効果によって例えば図５に示すように測定濃度データが必要濃度域の全域を完全に包含しない場合が生じる。なお、図５の各図において実線は当該プリンタの目標とする入出力特性を示す。
【００１１】
即ち、図５（ａ）においては最小階調値の画像データでプリントしたパッチの濃度はＤｍｉｎ  より低いが、最大階調値の画像データでプリントしたパッチの濃度はＤｍａｘ  より低くなっている。しかし、このような場合にはどのような階調値の画像データを入力しても同図のＤｘＵで示す濃度範囲を出力することはできないので、濃度変換テーブルを作成することはできない。
【００１２】
また、図５（ｂ）においては最大階調値の画像データでプリントしたパッチの濃度はＤｍａｘ  より高いが、最小階調値の画像データでプリントしたパッチの濃度はＤｍｉｎ  よりも高く、従ってどのような階調値の画像データを入力しても同図のＤｘＬで示す濃度範囲を出力することはできないので、このような場合にも濃度変換テーブルを作成することはできない。
【００１３】
更に、図５（ｃ）においては、最小階調値の画像データでプリントしたパッチの濃度はＤｍｉｎ  よりも高く、しかも最大階調値の画像データでプリントしたパッチの濃度はＤｍａｘ  より低くなっているので、どのような階調値の画像データを与えたとしても同図のＤｘＵで示す濃度範囲及びＤｘＬで示す濃度範囲を出力することはできないので、この場合にも濃度変換テーブルを作成することはできないものである。
【００１４】
しかし、従来においてはこのようにプリントしたテストパターン画像の測定濃度が必要濃度域の全域を完全に包含していない場合については全く考慮されていなかったので、テストパターン画像の測定濃度が図５の各図に示されているような場合には濃度変換テーブルを作成することができないか、あるいは何等かの方法により濃度変換テーブルを作成したとしても出力できない濃度域を有しているものであった。
【００１５】
本発明は、上記の課題を解決するものであって、プリントしたテストパターン画像の測定濃度が必要濃度域の全域を完全に包含していない場合においても良好な濃度変換テーブルを作成することができる濃度変換テーブル作成方法を提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の濃度変換テーブル作成方法は、各プリント色について所定の濃度変化を有するテストパターンをプリントし、そのプリントされたテストパターンの濃度を測定して得た濃度データを用いて濃度変換テーブルを作成する濃度変換テーブル作成方法において、テストパターンの濃度測定によって得られた濃度データが所定の必要濃度域を完全に包含していない場合には、当該濃度データの不足する濃度域に対して、予め用意された当該必要濃度域を完全に包含する複数の濃度データ列の中から最適に接続できる濃度データを選択して、その選択した濃度データを前記濃度データの不足する濃度域に付加することによって所定の必要濃度域を完全に包含する濃度データを得、その濃度データを用いて濃度変換テーブルを作成することを特徴とする。
【００１７】
【作用及び発明の効果】
この濃度変換テーブル作成方法においては、必要濃度域を完全に包含する濃度データ列が複数用意されている。そして、テストパターンの濃度を測定した濃度データが所定の必要濃度域を完全に包含していない場合には、その用意されている濃度データ列の中から最適に接続できる濃度データを選択して、その濃度データを測定した濃度データの不足する濃度域に付加する。この濃度データは必要濃度域を完全に包含している。
【００１８】
そして、この濃度データを用いて濃度変換テーブルを作成する。この濃度変換テーブルを用いてプリントすれば目標とする入出力特性によってカラー画像のプリントを行うことができる。
【００１９】
以上のようであるので、本発明によればプリントしたテストパターンの測定濃度データが必要濃度域を完全に包含しない場合には、最適な濃度データを付加して必要濃度域を完全に包含する濃度データを作成することができるので、この濃度データを用いて濃度変換テーブルを作成することができ、以て使用環境の変動に対しても安定した画像をプリントすることができる。
【００２０】
【実施例】
以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
図１は本発明に係る濃度変換テーブル作成方法を示すフローチャートである。
【００２１】
まず、各プリント色についてテストパターン画像をプリントし（ステップＳ１）、そのテストパターン画像の濃度を測定する（ステップＳ２）。ここまでは従来と同じであり、これにより各プリント色の濃度データが得られる。
【００２２】
次に、得られた濃度データに対して平滑処理を施す（ステップＳ３）。この平滑処理は濃度を測定する装置の測定誤差を低減するための処理であり、例えば、一つの濃度データに注目し、その注目濃度データとその前後の４点の濃度データの都合５点の濃度データに対して所定の重み付けを行って平均値を求め、当該注目濃度データを求めた平均値で置換する処理を全ての濃度データについて行う。また、その他の周知の平滑処理を行ってもよいことは当然である。
【００２３】
次に、平滑処理した濃度データに対して単調増加性の保持のための処理を施す（ステップＳ４）。この処理は上述した特開平５−１３７００２号公報に示されている処理と同じ処理であり、異常点を削除し、その前後の濃度データから適宜な補間方法、例えば直線補間方法によって削除した濃度データを置換する。
【００２４】
次に、濃度データに対して外挿処理を行う必要があるか否かを判断する（ステップＳ５）。この外挿処理は本発明の特徴とする処理であり、その詳細については後述するが、この判断処理では、ステップＳ４で得られた濃度データが必要濃度域を完全に包含しているか否かを判定し、濃度データが必要濃度域を完全に包含している場合には外挿処理は必要ないので、この場合には平滑処理（ステップＳ７）を行った後に、当該濃度データと当該プリンタの目標とする入出力特性とに基づいて濃度変換テーブルを作成する（ステップＳ８）。濃度変換テーブルを作成するには従来知られている方法を用いればよいので、説明は省略する。また、ステップＳ７の平滑処理はステップＳ３の平滑処理と同じ方法を用いればよい。
【００２５】
しかし、ステップＳ４で得られた濃度データが必要濃度域を完全に包含していない場合には外挿処理を施す（ステップＳ６）。以下、外挿処理について詳述する。
【００２６】
いま、ステップＳ４で得られた濃度データを滑らかに接続すると図２の波線で示される曲線のようであるとする。なお、図２においては当該波線で示す曲線上には二つの濃度データしか示していないが、その他にも濃度データが存在することは当然である。
【００２７】
ところで、図２の波線で示す曲線は、最低濃度はＤｍｉｎ  より低いが、最大濃度はＤｍａｘ  より低いので、この濃度データは必要濃度域を完全に包含していない。そこで、この必要濃度域を完全に包含する濃度データを得るために行うのがステップＳ６の外挿処理なのである。
【００２８】
さて、本発明においては、所定の入出力特性を定める濃度データ列が複数個予め用意されている。ここでは、図２のＡ，Ｂ，Ｃで示すように３つの入出力特性が定められているものとする。これらＡ，Ｂ，Ｃの入出力特性曲線は、予め定められたそれぞれの濃度データを滑らかに接続したものであることは当然である。また、これら予め用意されている入出力特性を形成する濃度データが必要濃度域を完全に包含するように定められていることは当然である。
【００２９】
そこで、まず用意されている各入出力特性について測定濃度データの最大値と同じ濃度を有するデータを探索する（以下、このデータを注目データと称することにする）。同一濃度のデータが存在する場合にはそのデータを注目データとし、同一濃度のデータが存在しない場合には当該濃度に最も近い濃度を有するデータを注目データとする。
【００３０】
いま、図２に示すように、測定濃度データの最大濃度がＤ０  であるとし、Ａで示す入出力特性及びＢで示す入出力特性では、それぞれａｎ  ，ｂｍ  で示すデータの濃度がＤ０  であるとすると、Ａで示す入出力特性ではａｎ  で示すデータが注目データとして決定され、Ｂで示す入出力特性ではｂｍ  で示すデータが注目データとして決定されることになる。
【００３１】
しかし、Ｃで示す入出力特性では濃度がＤ０  であるデータが存在していないとすると、当該入出力特性のデータの中から濃度がＤ０  の前後である二つのデータｃｋ  ，ｃｋ＋１  を求め、これらのデータの濃度とＤ０  との濃度差を求め、その濃度差が小さい方を注目データとして決定する。ここでは図２においてｃｋ  で示すデータが注目データとして決定されたとする。
【００３２】
次に、測定濃度データについて、端点のデータであるＰで示す濃度データと、その一つ前のＱで示す濃度データとの傾きを求める。いま、この傾きをｍとする。また、予め用意されている各入出力特性のデータについて、注目データとその次のデータとの傾きを求める。
【００３３】
例えば、いま図２に示すようにＡで示す入出力特性において注目データａｎ  の次のデータがａｎ＋１  であるとすると、データａｎ  とデータａｎ＋１  との傾きを求める。いまこの傾きがｍａ  であるとする。
【００３４】
同様に、図２においてＢ，Ｃで示す入出力特性において注目データの次のデータがそれぞれｂｍ＋１  ，ｃｋ＋１  であるとすると、これらのデータと注目データｂｍ  ，ｃｋ  との傾きを求める。いまこれらの傾きがそれぞれｍｂ  ，ｍｃ  であるとする。
【００３５】
次に、このようにして求めた各入出力特性の傾きｍａ  ，ｍｂ  ，ｍｃ  の中から測定濃度データの傾きｍに最も近い傾きを求める。ここではｍａ  が最もｍに近いものとすると、このことによってＡで示す入出力特性が測定濃度データに外挿されるデータとして最適なものとして選択されることになる。
【００３６】
このように測定濃度データの端点部の傾きと、予め用意されている入出力特性における測定濃度データの端点部に対応する位置における傾きを比較するのは、測定濃度データに外挿付加するデータが測定濃度データと最も滑らかに接続するようにするためである。
【００３７】
従って、図２において上述したようにＡで示す入出力特性が選択されたとすると、注目データａｎ  の次のデータａｎ＋１  から当該選択された入出力特性の最後のデータであるａｍａｘ  までのデータを平行移動して、測定濃度データの端点Ｐに滑らかに接続するように測定濃度データに外挿付加する。具体的には、点Ｐと外挿するデータａｎ＋１  の点とを結ぶ線分の傾きが、測定濃度データの端点Ｐとその一つ前の点Ｑとを結ぶ線分の傾きに一致するようにすればよい。
【００３８】
これによって、必要濃度域を完全に包含し、滑らかな入出力特性を有する測定濃度データを得ることができることは明らかである。
【００３９】
以上が外挿処理であり、外挿処理が終了すると、この外挿処理によって得られた濃度データと、当該プリンタの目標とする入出力特性とに基づいて濃度変換テーブルを作成する（ステップＳ８）。
【００４０】
なお、以上においては測定濃度データの最大濃度が必要濃度域の最大濃度Ｄｍａｘ  に達していない場合について説明したが、図５（ｂ）に示すように測定濃度データの最小濃度が必要濃度域の最小濃度Ｄｍｉｎ  に達していない場合についても同様である。但し、この場合には予め用意されている入出力特性の傾きは注目データと、その一つ前のデータとを用いて行うようにし、外挿付加するデータは、選択された入出力特性の最初のデータ、即ち最低濃度のデータから注目データの一つ前のデータまでのデータを用いる。
【００４１】
また、図５（ｃ）に示すように、測定濃度データの最大濃度が必要濃度域の最大濃度Ｄｍａｘ  に達しておらず、しかも測定濃度データの最小濃度が必要濃度域の最小濃度Ｄｍｉｎ  に達していない場合についても同様である。
【００４２】
以上説明した処理を行うための装置構成としては、従来と同様にカラープリンタと、テストパターン画像の濃度測定を行う濃度測定装置とを備え、例えば、図１のステップＳ２の処理だけは濃度測定装置で行い、その他の処理はカラープリンタで行うようにすればよい。また、図１のステップＳ２〜Ｓ８までの処理を濃度測定装置で行い、作成した濃度変換テーブルをカラープリンタのＬＵＴに転送するようにすることも可能である。
【００４３】
以上のようであるので、本発明によれば、テストパターン画像を測定して得た濃度データが必要濃度域を完全に包含していない場合にも最適な濃度データを外挿することによって必要濃度域を完全に包含するものとすることができるので、常に濃度変換テーブルを作成することができ、その結果使用環境が変化しても、そして濃度測定装置に測定誤差があったとしても、目標とする入出力特性でカラープリントを行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る濃度変換テーブル作成方法を示すフローチャートである。
【図２】図１のステップＳ６の外挿処理を説明するための図である。
【図３】テストパターン画像の例を示す図である。
【図４】濃度変換テーブルを作成するための理由を説明するための図である。
【図５】本発明の課題を説明するための図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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