(57)【要約】【課題】印刷物の任意の測色位置を正しく測色することができる測色装置、画像形成装置、測色方法およびプログラムを提供する。【解決手段】撮像部３０と、印刷物の画像データに基づいて描画されるモニタ画像をオペレーションパネル４に表示させる表示制御部６７と、モニタ画像上の位置を指定する操作入力に基づき、撮像部３０と印刷物との少なくとも一方を動かして撮像部３０を測色位置に配置させる位置制御部６５とを備える。表示制御部６７は、測色位置で撮像される撮像画像から生成される切り出し画像をオペレーションパネル４に表示させる。位置制御部６５は、切り出し画像を参照したユーザの操作入力に基づき、撮像部３０と印刷物との少なくとも一方を動かして測色位置に対する撮像部３０の位置ずれを補正する。撮像部３０の測色演算部は、位置ずれが補正された後の撮像画像に基づいて、測色位置の測色値を算出する。【選択図】図５
2014173948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷物の任意の測色位置を測色する測色装置であって、
撮像部と、
前記印刷物の画像データに基づいて描画されるモニタ画像を表示する表示部と、
前記モニタ画像上の位置を指定する第１入力に基づいて、前記撮像部と前記印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、前記撮像部を前記測色位置に配置させる位置制御部と、を備え、
前記表示部は、前記測色位置に配置された前記撮像部により撮像される第１撮像画像をさらに表示し、
前記位置制御部は、前記表示部が前記第１撮像画像を表示した後に入力される第２入力に基づいて、前記撮像部と前記印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、前記測色位置に対する前記撮像部の位置ずれを補正し、
前記位置ずれが補正された前記撮像部により撮像される第２撮像画像に基づいて、前記測色位置の測色値を算出する演算部をさらに備えることを特徴とする測色装置。
【請求項２】
前記表示部は、前記第１撮像画像を前記モニタ画像と並べて表示することを特徴とする請求項１に記載の測色装置。
【請求項３】
前記印刷物の画像データを記憶する記憶部をさらに備え、
前記モニタ画像は、前記記憶部から読み出された前記画像データに基づいて描画されることを特徴とする請求項１に記載の測色装置。
【請求項４】
前記印刷物を読み取って画像データを出力する読取部を備え、
前記モニタ画像は、前記読取部が出力する前記画像データに基づいて描画されることを特徴とする請求項１に記載の測色装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の測色装置と、
記録紙に記録材を吐出して画像を形成する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを移動可能に支持するキャリッジと、を備え、
前記撮像部は、前記キャリッジに取り付けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
印刷物の任意の測色位置を測色する測色装置において実行される測色方法であって、
前記印刷物の画像データに基づいて描画されるモニタ画像を表示部に表示する工程と、
前記モニタ画像上の位置を指定する第１入力に基づいて、撮像部と前記印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、前記撮像部を前記測色位置に配置させる工程と、
前記測色位置に配置された前記撮像部により撮像される第１撮像画像を前記表示部に表示する工程と、
前記第１撮像画像を前記表示部に表示した後に入力される第２の入力に基づいて、前記撮像部と前記印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、前記測色位置に対する前記撮像部の位置ずれを補正する工程と、
位置ずれが補正された前記撮像部により撮像される第２撮像画像に基づいて、前記測色位置の測色値を算出する工程と、を含むことを特徴とする測色方法。
【請求項７】
印刷物の任意の測色位置を測色する測色装置において実行される測色方法であって、
前記印刷物の画像データに基づいて描画されるモニタ画像を表示部に表示する機能と、
前記モニタ画像上の位置を指定する第１入力に基づいて、撮像部と前記印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、前記撮像部を前記測色位置に配置させる機能と、
前記測色位置に配置された前記撮像部により撮像される第１撮像画像を前記表示部に表示する機能と、
前記第１撮像画像を前記表示部に表示した後に入力される第２の入力に基づいて、前記撮像部と前記印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、前記測色位置に対する前記撮像部の位置ずれを補正する機能と、
位置ずれが補正された前記撮像部により撮像される第２撮像画像に基づいて、前記測色位置の測色値を算出する機能と、を前記測色装置に実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測色装置、画像形成装置、測色方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷物に対する測色を行う機能を備えた画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の画像形成装置では、印刷物を所定の用紙セット位置に配置させ、用紙セット位置での印刷物の傾きを検知し、用紙セット位置から測色部の位置までの印刷媒体の搬送距離を算出し、算出した搬送距離を印刷物の傾きに基づいて補正し、補正した搬送距離に基づいて印刷物を搬送して測色部で測色を行うようにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１に記載の技術では、例えば印刷物を搬送する搬送手段の不具合などにより搬送された印刷物に位置ずれが生じた場合に、この位置ずれを補正することができず、所望の測色位置を正しく測色できないといった問題がある。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、印刷物の任意の測色位置を正しく測色することができる測色装置、画像形成装置、測色方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、印刷物の任意の測色位置を測色する測色装置であって、撮像部と、前記印刷物の画像データに基づいて描画されるモニタ画像を表示する表示部と、前記モニタ画像上の位置を指定する第１入力に基づいて、前記撮像部と前記印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、前記撮像部を前記測色位置に配置させる位置制御部と、を備え、前記表示部は、前記測色位置に配置された前記撮像部により撮像される第１撮像画像をさらに表示し、前記位置制御部は、前記表示部が前記第１撮像画像を表示した後に入力される第２入力に基づいて、前記撮像部と前記印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、前記測色位置に対する前記撮像部の位置ずれを補正し、前記位置ずれが補正された前記撮像部により撮像される第２撮像画像に基づいて、前記測色位置の測色値を算出する演算部をさらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、印刷物の任意の測色位置を正しく測色することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、画像形成装置の斜視図である。
【図２】図２は、画像形成装置の本体部の構成例を示す模式図である。
【図３】図３は、本体部の内部の上面図である。
【図４−１】図４−１は、撮像部の縦断面図（図４−２中のＸ１−Ｘ１線断面図）である。
【図４−２】図４−２は、撮像部の上面図である。
【図４−３】図４−３は、撮像部の筐体の底面部を図４−１中のＸ２方向から見た平面図である。
【図５】図５は、画像形成装置のハードウェア構成例を示す制御ブロック図である。
【図６】図６は、撮像部の機能的な構成例を示す制御ブロック図である。
【図７】図７は、撮像部を用いて印刷物の任意の測色位置を測色する場合の画像形成装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、撮像部が測色位置に配置される前にオペレーションパネルに表示される表示画面の構成例を示す図である。
【図９】図９は、撮像部の２次元イメージセンサにより撮像される撮像画像の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、撮像部が測色位置に配置された後にオペレーションパネルに表示される表示画面の構成例を示す図である。
【図１１】図１１は、位置ずれが補正された撮像部の２次元イメージセンサにより撮像される撮像画像の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、撮像部の位置ずれを補正した後にオペレーションパネルに表示される表示画面の構成例を示す図である。
【図１３】図１３は、基準測色値および基準ＲＧＢ値を取得する処理と基準値線形変換マトリックスを生成する処理を説明する図である。
【図１４】図１４は、初期基準ＲＧＢ値の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、測色処理の概要を説明する図である。
【図１６】図１６は、基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを生成する処理を説明する図である。
【図１７】図１７は、初期基準ＲＧＢ値と測色時基準ＲＧＢ値との関係を示す図である。
【図１８】図１８は、基本測色処理を説明する図である。
【図１９】図１９は、基本測色処理を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る測色装置、画像形成装置、測色方法およびプログラムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、測色装置としての機能を持つインクジェット方式の複写機に本発明を適用した例であるが、本発明はこの例に限らず、様々な方式の画像形成装置に対して有効に適用することができる。
【０００９】
まず、図１乃至図３を参照しながら、本実施形態に係る画像形成装置１の機械的構成について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１の斜視図、図２は、画像形成装置１の本体部２の構成例を示す模式図、図３は、本体部２の内部の上面図である。
【００１０】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、記録紙にインク（記録材）を付着させて画像を形成する本体部２と、印刷物の読み取りを行うスキャナ３（読取部）と、各種情報を表示するとともにユーザの操作入力を受け付けるオペレーションパネル４（表示部）とを備える。スキャナ３およびオペレーションパネル４は、原稿テーブル５ａと一体になったスキャナフレーム５に支持されている。スキャナ３およびオペレーションパネル４は、連結ケーブル６ａ，６ｂを介して、本体部２の後述するメイン制御基板に接続されている。
【００１１】
本体部２は、図１乃至図３に示すように、主走査方向（図中矢印Ａ方向）に往復移動するキャリッジ７を備える。キャリッジ７は、主走査方向に沿って延設された主ガイドロッド８によって主走査方向に移動可能に支持されている。また、キャリッジ７には連結片７ａが設けられている。連結片７ａは、主ガイドロッド８と平行に設けられた副ガイド部材９に係合する。これにより、キャリッジ７の姿勢の安定化が図られている。
【００１２】
キャリッジ７には、図３に示すように、イエロー（Ｙ）インクを吐出する記録ヘッド１０ｙ、マゼンタ（Ｍ）インクを吐出する記録ヘッド１０ｍ、シアン（Ｃ）インクを吐出する記録ヘッド１０ｃ、およびブラック（Ｂｋ）インクを吐出する複数の記録ヘッド１０ｋ（以下、記録ヘッド１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｋを総称して、記録ヘッド１０という。）が搭載されている。記録ヘッド１０は、その吐出面（ノズル面）が下方（後述の支持部材１９側）に向くように、キャリッジ７に取り付けられている。
【００１３】
記録ヘッド１０にインクを供給するためのインク供給体であるカートリッジ１１は、キャリッジ７には搭載されず、図１に示すように、本体部２内の所定の位置に配置されている。カートリッジ１１と記録ヘッド１０とは図示しないパイプで連結されており、このパイプを介して、カートリッジ１１から記録ヘッド１０に対してインクが供給される。
【００１４】
また、キャリッジ７には、撮像部３０が設けられている。撮像部３０は、本実施形態に係る画像形成装置１が記録紙に形成したテストパターンや、画像形成装置１により過去に印刷された印刷物、あるいは、他の装置により印刷された任意の印刷物などに対して測色を行う際に使用される。なお、撮像部３０の具体例については、詳細を後述する。
【００１５】
キャリッジ７は、駆動プーリ１２と従動プーリ１３との間に張架されたタイミングベルト１４に連結されている。駆動プーリ１２は、主走査モータ１５の駆動により回転する。従動プーリ１３は、駆動プーリ１２との間の距離を調整する機構を有し、タイミングベルト１４に対して所定のテンションを与える役割を持つ。キャリッジ７は、主走査モータ１５の駆動によりタイミングベルト１４が送り動作されることにより、主ガイドロッド８に沿って主走査方向に往復移動する。キャリッジ７の主走査方向の移動は、例えば図３に示すように、キャリッジ７に設けられたエンコーダセンサ１６がエンコーダシート１７のマークを検知して得られるエンコーダ値に基づいて制御される。
【００１６】
また、本体部２には、図１に示すように、記録ヘッド１０の信頼性を維持するための維持機構１８が設けられている。維持機構１８は、記録ヘッド１０の吐出面の清掃やキャッピング、記録ヘッド１０からの不要なインクの排出などを行う。
【００１７】
記録ヘッド１０の吐出面と対向する位置には、記録紙を吸引支持する支持部材１９が設けられている。本実施形態に係る画像形成装置１では、記録紙として、ロール状に巻かれたロール紙２０が用いられる。ロール紙２０は、一対の送り出しローラ２１により図２中の破線で示す経路に送り出され、レジストローラ２２とレジスト加圧ローラ２３とにより挟持された状態で支持部材１９上に支持される。そして、図示しない副走査モータの駆動によりレジストローラ２２が所定量ずつ回転することで、図中矢印Ｂで示す副走査方向に間欠的に搬送される。なお、支持部材１９上に支持されたロール紙２０のサイズや位置は、例えば、キャリッジ７に設けられたサイズ・位置検知センサ２４（図３参照）により検知される。
【００１８】
また、本実施形態に係る画像形成装置１では、撮像部３０を用いて印刷物に対する測色を行う場合に、測色の対象となる印刷物を手差しによって図２の矢印Ｃ方向に挿入し、レジストローラ２２とレジスト加圧ローラ２３とにより挟持させた状態で支持部材１９上に支持させることができる。手差しによって印刷物を挿入した場合、手差し検知センサ２５により印刷物が検知される。画像形成装置１は、手差し検知センサ２５が印刷物を検知すると、上述のサイズ・位置検知センサ２４を用いて印刷物のサイズや位置を検知する。
【００１９】
本実施形態に係る画像形成装置１は、記録紙を副走査方向に間欠的に搬送し、記録紙の副走査方向の搬送が停止している間に、キャリッジ７を主走査方向に移動させながら、キャリッジ７に搭載された記録ヘッド１０のノズル列から支持部材１９上の記録紙にインクを吐出して、記録紙に画像を形成する。
【００２０】
特に、画像形成装置１の色調整を行う調整時などにおいては、記録ヘッド１０のノズル列から記録紙にインクを吐出して、測色の対象となる多数のパッチ２００を配列したテストパターンを形成する。そして、このテストパターンに含まれる各パッチ２００に対する測色を行う。テストパターンに含まれる各パッチ２００は、基準色パッチを画像形成装置１が出力することで得られる画像であり、画像形成装置１に固有の特性を反映している。したがって、これらのパッチ２００の測色値を用いて、画像形成装置１に固有の特性を記述したデバイスプロファイルを生成、あるいは修正することができる。そして、このデバイスプロファイルに基づいて標準色空間と機器依存色との間の色変換を行うことで、画像形成装置１は再現性の高い画像を出力することができる。
【００２１】
本実施形態に係る画像形成装置１は、上述したテストパターンに含まれる各パッチ２００に対する測色を行う測色装置としての機能を備えている。具体的には、画像形成装置１は、テストパターンが形成された記録紙が支持部材１９上にセットされた状態で、記録紙の搬送とキャリッジ７の移動とにより、キャリッジ７に取り付けられた撮像部３０をパッチ２００と対向する位置に配置させる。そして、必要に応じて撮像部３０の位置ずれの補正を行った後、撮像部３０がパッチ２００を撮像することで得られる撮像画像に基づいて、パッチ２００の測色値を算出する。
【００２２】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成装置１が過去に印刷した印刷物、あるいは、他の装置が印刷した任意の印刷物などに対して測色を行うこともできる。この場合、上述したように、測色対象の印刷物を手差しによって支持部材１９上にセットし、印刷物の搬送とキャリッジ７の移動とによりキャリッジ７に取り付けられた撮像部３０を所望の測色位置に配置させる。そして、必要に応じて撮像部３０の位置ずれの補正を行った後、撮像部３０が印刷物の測色位置を撮像することで得られる撮像画像に基づいて、印刷物の測色位置の測色値を算出する。
【００２３】
次に、撮像部３０の具体的な構成例について説明する。図４−１乃至図４−３は、撮像部３０の機械的構成の一例を示す図であり、図４−１は、撮像部３０の縦断面図（図４−２中のＸ１−Ｘ１線断面図）、図４−２は、撮像部３０の上面図、図４−３は、撮像部３０の筐体３３の底面部３３ａを図４−１中のＸ２方向から見た平面図である。
【００２４】
撮像部３０は、枠体３１と基板３２とを組み合わせて構成された筐体３３を備える。枠体３１は、筐体３３の上面となる一端側が開放された有底筒状に形成されている。基板３２は、枠体３１の開放端を閉塞して筐体３３の上面を構成するように、締結部材３４によって枠体３１に締結され、枠体３１と一体化されている。
【００２５】
筐体３３は、底面部３３ａが所定の間隙ｄを介して、パッチ２００を含むテストパターンが形成された記録紙（以下、調整シートＣＳという。）など、支持部材１９上に支持された印刷物と対向するように、キャリッジ７に取り付けられている。なお、図４−１中の矢印Ａ方向が主走査方向である。支持部材１９上に支持された調整シートＣＳなどの印刷物と対向する筐体３３の底面部３３ａには、パッチ２００などの測色対象を、筐体３３の内部から撮影可能にするための開口部３５が設けられている。
【００２６】
筐体３３の内部には、センサ部３６が設けられている。センサ部３６は、ＣＣＤセンサまたはＣＭＯＳセンサなどの２次元イメージセンサ３７と、撮像範囲の光学像を２次元イメージセンサ３７のセンサ面に結像する結像レンズ３８とを備える。２次元イメージセンサ３７は、センサ面が筐体３３の底面部３３ａ側に向くように、例えば、基板３２の内面（部品実装面）に実装されている。結像レンズ３８は、その光学特性に応じて定められる位置関係を保つように２次元イメージセンサ３７に対して位置決めされた状態で固定されている。
【００２７】
筐体３３の底面部３３ａのセンサ部３６と対向する内面側には、開口部３５と隣り合うようにして、基準チャート４０が配置されている。基準チャート４０は、予め測色値が判明している多数の基準パッチを有している。この基準チャート４０は、パッチ２００などの測色対象とともにセンサ部３６の２次元イメージセンサ３７により撮像される。つまり、２次元イメージセンサ３７は、筐体３３の底面部３３ａに設けられた開口部３５を介して筐体３３外部の測色対象を撮像すると同時に、筐体３３の底面部３３ａの内面側に配置された基準チャート４０を撮像する。
【００２８】
また、筐体３３の内部には、２次元イメージセンサ３７がパッチ２００などの測色対象と基準チャート４０とを同時に撮像する際に、これら測色対象および基準チャート４０を照明する照明光源３９が設けられている。照明光源３９としては、例えばＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）が用いられる。本実施形態においては、照明光源３９として、センサ部３６を中心として対称となる位置に配置された２つのＬＥＤを用いる。照明光源３９として用いるこれら２つのＬＥＤは、例えば、２次元イメージセンサ３７とともに、基板３２の内面に実装される。ただし、照明光源３９は、筐体３３外部の測色対象と基準チャート４０とを概ね均一に照明できる位置に配置されていればよく、必ずしも基板３２に直接実装されていなくてもよい。また、本実施形態では、照明光源３９としてＬＥＤを用いているが、光源の種類はＬＥＤに限定されるものではない。例えば、有機ＥＬなどを照明光源３９として用いるようにしてもよい。有機ＥＬを照明光源３９として用いた場合は、太陽光の分光分布に近い照明光が得られるため、測色精度の向上が期待できる。
【００２９】
ところで、筐体３３外部のパッチ２００などの測色対象を、筐体３３の内部に配置された基準チャート４０と同一の照明条件により照明するには、撮像時に外光が測色対象に当たらないようにして、照明光源３９からの照明光のみで測色対象を照明する必要がある。測色時に測色対象に外光が当たらないようにするには、上述した間隙ｄを小さくすることが有効である。ただし、間隙ｄを小さくしすぎると、測色時に印刷物が筐体３３の底面部３３ａに接触してしまう虞がある。そこで、間隙ｄの大きさは、印刷物の平面性を考慮して、印刷物が筐体３３の底面部３３ａに接触しない範囲で小さな値に設定することが望ましい。例えば、間隙ｄを１ｍｍ〜２ｍｍ程度に設定すれば、印刷物が筐体３３の底面部３３ａに接触することなく、印刷物に形成された測色対象に外光が当たることを有効に防止できる。
【００３０】
また、上述した間隙ｄを１ｍｍ〜２ｍｍ程度と小さくすれば、センサ部３６から測色対象までの光路長と、センサ部３６から基準チャート４０までの光路長との差を、センサ部３６の被写界深度の範囲内として、測色対象と基準チャート４０との双方にピントの合った画像を撮像することができる。なお、センサ部３６の被写界深度は、センサ部３６の絞り値や結像レンズ３８の焦点距離、センサ部３６と被写体との間の距離などに応じて定まる、センサ部３６に固有の特性である。本実施形態の撮像部３０においては、上述した間隙ｄを例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度の十分に小さな値としたときに、センサ部３６から測色対象までの光路長と、センサ部３６から基準チャート４０までの光路長との差が被写界深度の範囲内となるように、センサ部３６が設計されている。
【００３１】
なお、以上説明した撮像部３０の構成はあくまで一例であり、これに限定されるものではない。撮像部３０は、少なくとも測色対象の画像を撮像できる構成であればよく、上記の構成に対して様々な変形や変更が可能である。
【００３２】
次に、図５を参照しながら、本実施形態に係る画像形成装置１の制御機構の構成例について説明する。図５は、画像形成装置１のハードウェア構成例を示す制御ブロック図である。
【００３３】
本実施形態に係る画像形成装置１は、図５に示すように、メイン制御基板５０を備える。メイン制御基板５０は、キャリッジ７に搭載された記録ヘッド１０、エンコーダセンサ１６、および撮像部３０と接続されている。また、メイン制御基板５０は、主走査モータ１５および副走査モータ５８と接続されている。また、メイン制御基板５０は、スキャナ３、オペレーションパネル４、および画像蓄積部１００と接続されている。なお、副走査モータ５８は、レジストローラ２２の回転など、記録紙や印刷物を副走査方向に搬送する搬送機構の駆動源となるモータである。また、画像蓄積部１００は、画像形成装置１が過去に印刷した印刷物の画像データや、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）メモリなどの記憶装置やＰＣ（パーソナルコンピュータ）などの外部装置から取得した画像データを記憶するデータベースである。なお、メイン制御基板５０には、上述した手差し検知センサ２５やサイズ・位置検知センサ２４などの各種センサも接続されているが、図５ではこれらの図示を省略している。
【００３４】
メイン制御基板５０には、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、記録ヘッドドライバ５４、主走査ドライバ５５、副走査ドライバ５６、および制御用ＦＰＧＡ（Field-Programmable  Gate  Array）６０が実装されている。
【００３５】
ＣＰＵ５１は、画像形成装置１の全体の制御を司る。例えば、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３を作業領域として利用して、ＲＯＭ５２に格納された各種の制御プログラムを実行し、画像形成装置１における各種動作を制御するための制御指令を出力する。
【００３６】
記録ヘッドドライバ５４、主走査ドライバ５５、副走査ドライバ５６は、それぞれ、記録ヘッド１０、主走査モータ１５、副走査モータ５８を駆動するためのドライバである。
【００３７】
制御用ＦＰＧＡ６０は、ＣＰＵ５１と連携して画像形成装置１における各種動作を制御する。制御用ＦＰＧＡ６０は、機能的な構成要素として、例えば、ＣＰＵ制御部６１、メモリ制御部６２、インク吐出制御部６３、センサ制御部６４、位置制御部６５、スキャナ制御部６６、および表示制御部６７を備える。
【００３８】
ＣＰＵ制御部６１は、ＣＰＵ５１と通信を行って、制御用ＦＰＧＡ６０が取得した各種情報をＣＰＵ５１に伝えるとともに、ＣＰＵ５１から出力された制御指令を入力する。
【００３９】
メモリ制御部６２は、ＣＰＵ５１がＲＯＭ５２やＲＡＭ５３にアクセスするためのメモリ制御を行う。
【００４０】
インク吐出制御部６３は、ＣＰＵ５１からの制御指令に応じて記録ヘッドドライバ５４の動作を制御することにより、記録ヘッドドライバ５４により駆動される記録ヘッド１０からのインクの吐出タイミングを制御する。
【００４１】
センサ制御部６４は、エンコーダセンサ１６から出力されるエンコーダ値、手差し検知センサ２５やサイズ・位置検知センサ２４から出力される検知信号などの各種センサ信号に対する処理を行う。
【００４２】
位置制御部６５は、ＣＰＵ５１からの制御指令に応じて主走査ドライバ５５の動作を制御することにより、主走査ドライバ５５により駆動される主走査モータ１５を制御して、キャリッジ７の主走査方向への移動を制御する。また、位置制御部６５は、ＣＰＵ５１からの制御指令に応じて副走査ドライバ５６の動作を制御することにより、副走査ドライバ５６により駆動される副走査モータ５８を制御して、支持部材１９上に支持された記録紙や印刷物の副走査方向への移動を制御する。つまり、位置制御部６５は、キャリッジ７に搭載された記録ヘッド１０の記録紙に対する位置や、キャリッジ７に搭載された撮像部３０の印刷物に対する位置などを制御する。
【００４３】
スキャナ制御部６６は、スキャナ３の動作を制御して、スキャナ３によって読み取られた印刷物の画像データを取得する。
【００４４】
表示制御部６７は、オペレーションパネル４による各種情報の表示を制御する。また、表示制御部６７は、オペレーションパネル４を用いたユーザの各種操作入力を受け付ける機能を持つ。具体的には、表示制御部６７は、スキャナ３によって読み取られた印刷物の画像データや、画像蓄積部１００に記憶された画像データの中からユーザにより選択された画像データに基づいて描画される印刷物のモニタ画像をオペレーションパネル４に表示させ、このモニタ画像上で測色位置を指定するユーザの操作入力（第１入力）を受け付ける処理を行う。また、表示制御部６７は、測色位置に配置された撮像部３０により撮像される撮像画像の一部（切り出し画像）をオペレーションパネル４に表示させ、この切り出し画像を参照したユーザが撮像部３０の位置ずれを補正するために行う操作入力（第２入力）を受け付ける処理を行う。なお、表示制御部６７による制御のもとでオペレーションパネル４に表示される画面の具体例については、詳細を後述する。
【００４５】
なお、以上の各部は、制御用ＦＰＧＡ６０により実現する制御機能の一例であり、これら以外にも様々な制御機能を制御用ＦＰＧＡ６０により実現する構成としてもよい。また、上記の制御機能の全部または一部を、ＣＰＵ５１または他の汎用のＣＰＵにより実行されるプログラムにより実現する構成であってもよい。また、上記の制御機能の一部を、制御用ＦＰＧＡ６０とは異なる他のＦＰＧＡやＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）などの専用のハードウェアにより実現する構成であってもよい。
【００４６】
次に、図６を参照しながら、撮像部３０の制御機構の構成例について説明する。図６は、撮像部３０の機能的な構成例を示す制御ブロック図である。
【００４７】
撮像部３０は、図６に示すように、２次元イメージセンサ３７、照明光源３９、タイミング信号発生部７１、光源駆動制御部７２、フレームメモリ７３、画像切り出し部７４、平均化処理部７５、測色演算部７６、および不揮発性メモリ７７を備える。これらの各部は、例えば、撮像部３０の筐体３３の上面部を構成する基板３２に実装されている。
【００４８】
２次元イメージセンサ３７は、結像レンズ３８を介して入射した光を電気信号に変換し、撮像範囲の画像データを出力する。２次元イメージセンサ３７は、光電変換により得られたアナログ信号をデジタルの画像データにＡＤ変換し、その画像データに対してシェーディング補正やホワイトバランス補正、γ補正、画像データのフォーマット変換などの各種の画像処理を行った後に出力する機能を内蔵している。なお、画像データに対する各種の画像処理は、その一部あるいは全部を２次元イメージセンサ３７の外部で行うようにしてもよい。
【００４９】
２次元イメージセンサ３７には、メイン制御基板５０に実装されたＣＰＵ５１から制御用ＦＰＧＡ６０を介して送られてきた各種設定信号や、タイミング信号発生部７１からのタイミング信号が入力される。各種設定信号は、２次元イメージセンサ３７の動作モードを設定する信号や、シャッタスピード、ＡＧＣのゲインなどの撮像条件を設定する信号を含む。また、タイミング信号は、２次元イメージセンサ３７による撮像開始のタイミングを制御する信号である。
【００５０】
光源駆動制御部７２は、照明光源３９を駆動するための光源駆動信号を生成して、照明光源３９に供給する。
【００５１】
フレームメモリ７３は、２次元イメージセンサ３７から出力された画像データ（撮像画像）を一時的に格納する。
【００５２】
画像切り出し部７４は、フレームメモリ７３に格納された撮像画像から、後述の平均化処理部７５での処理に用いる画像領域（以下、測色対象領域という。）とその周囲の領域を含む所定サイズの画像を切り出して、切り出し画像を生成する。画像切り出し部７４により生成された切り出し画像は、メイン制御基板５０に実装された制御用ＦＰＧＡ６０へと送られる。
【００５３】
平均化処理部７５は、フレームメモリ７３に格納された撮像画像に含まれる測色対象領域の画素データを平均化するとともに、基準チャート４０の各基準パッチの領域の画素データを各々平均化し、平均化した値をそれぞれ測色対象のＲＧＢ値、基準チャート４０の各基準パッチのＲＧＢ値として測色演算部７６に渡す。
【００５４】
測色演算部７６は、平均化処理部７５の処理によって得られた測色対象のＲＧＢ値と、基準チャート４０の各基準パッチのＲＧＢ値とに基づいて、測色対象の測色値（標準色空間における表色値であり、例えばＬ＊ａ＊ｂ＊色空間におけるＬ＊ａ＊ｂ＊値（以下、Ｌ＊ａ＊ｂ＊をＬａｂと表記する。））を算出する。測色演算部７６が算出した測色値は、メイン制御基板５０に実装された制御用ＦＰＧＡ６０を介してＣＰＵ５１へと送られる。なお、測色演算部７６による処理の具体例については、詳細を後述する。
【００５５】
不揮発性メモリ７７は、測色演算部７６が測色対象の測色値を算出するために必要な各種データを格納する。
【００５６】
本実施形態に係る画像形成装置１では、上述したように、画像形成装置１が過去に印刷した印刷物や他の装置が印刷した印刷物を、手差しによって支持部材１９上にセットすることで、キャリッジ７に取り付けられた撮像部３０を用いて、これら印刷物の任意の測色位置を測色することができる。以下、オペレーションパネル４に表示される画面の具体例を例示しながら、このような印刷物の任意の測色位置を測色する場合の画像形成装置１の動作について説明する。
【００５７】
図７は、撮像部３０を用いて印刷物の任意の測色位置を測色する場合の画像形成装置１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５８】
まず、印刷物が手差しによって支持部材１９上にセットされると（ステップＳ１０１）、手差し検知センサ２５によって印刷物が検知され、サイズ・位置検知センサ２４によって印刷物のサイズや支持部材１９上の位置が検知される（ステップＳ１０２）。印刷物のサイズや位置の情報は、位置制御部６５に渡される。
【００５９】
次に、支持部材１９上にセットされた印刷物の画像データが取得される（ステップＳ１０３）。印刷物の画像データは、ユーザがスキャナ３を用いて印刷物の読み取りを行った場合は、スキャナ制御部６６によりスキャナ３から取得され、表示制御部６７に渡される。また、印刷物が過去に画像形成装置１により印刷されたものである場合は、例えば、表示制御部６７が過去に印刷された印刷物のリストをオペレーションパネル４に表示させ、そのリストから選択された印刷物の画像データを画像蓄積部１００から読み出すことで取得することができる。
【００６０】
次に、表示制御部６７が、ステップＳ１０３で取得された画像データに基づいて描画されるモニタ画像を、オペレーションパネル４に表示させる（Ｓ１０４）。
【００６１】
図８は、ステップＳ１０４の段階で（つまり、撮像部３０が測色位置に配置される前に）オペレーションパネル４に表示される表示画面８０の構成例を示す図である。
【００６２】
ステップＳ１０４の段階でオペレーションパネル４に表示される表示画面８０は、モニタ画像表示領域８１と、座標位置入力領域８２とを含む。モニタ画像表示領域８１には、支持部材１９上にセットされている印刷物の画像データに基づいて描画されるモニタ画像が表示される。モニタ画像は、印刷物の全体の画像であってもよいし、上述した切り出し画像よりも十分に大きい印刷物の一部の画像であってもよい。ユーザは、このモニタ画像を参照し、モニタ画像の所望の位置をタッチ操作することで、あるいは座標位置入力領域８２から所望の位置を表す座標値を入力することで、印刷物における測色位置を指定することができる。
【００６３】
表示制御部６７は、図８に示すような表示画面８０をオペレーションパネル４に表示させている間、ユーザがモニタ画像上で所望の測色位置を指定する操作入力を行うのを待機する（ステップＳ１０５）。そして、測色位置を指定する操作入力が行われると（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、表示制御部６７によってその操作入力が受け付けられ、測色位置の情報が位置制御部６５に渡される。
【００６４】
位置制御部６５は、表示制御部６７から測色位置の情報を受け取ると、この測色位置の情報と、ステップＳ１０２で渡された支持部材１９上の印刷物のサイズや位置の情報とに基づいて、指定された測色位置に撮像部３０を配置させるためのキャリッジ７の移動量と印刷物の搬送量を計算する。そして、位置制御部６５は、計算結果に基づいて主走査ドライバ５５や副走査ドライバ５６を制御することで、指定された測色位置に撮像部３０が配置されるように、印刷物を搬送させるとともに撮像部３０を移動させる（ステップＳ１０６）。
【００６５】
撮像部３０が測色位置に配置されると、撮像部３０の２次元イメージセンサ３７によって、印刷物の撮像が行われる。図９は、測色位置にて撮像部３０の２次元イメージセンサ３７により撮像される撮像画像９０の一例を示す図である。２次元イメージセンサ３７により撮像される撮像画像９０は、印刷物を撮像した印刷物撮像領域９１と、基準チャート４０を撮像した基準チャート撮像領域９２とを含む。印刷物撮像領域９１は、上述した開口部３５を介して撮像された被写体の領域である。印刷物撮像領域９１の中央部には、平均化処理部７５での処理に用いる測色対象領域ＴＡが設定されている。
【００６６】
２次元イメージセンサ３７により図９に示すような撮像画像が撮像され、この撮像画像がフレームメモリ７３に格納されると、画像切り出し部７４が、この撮像画像から、測色対象領域ＴＡを含む所定サイズの切り出し領域ＣＡの画像を切り出すことで、切り出し画像を生成する（ステップＳ１０７）。画像切り出し部７４により生成された切り出し画像は、メイン制御基板５０の制御用ＦＰＧＡ６０に送られて、表示制御部６７に渡される。
【００６７】
表示制御部６７は、撮像部３０から送られた切り出し画像を受け取ると、この切り出し画像（第１撮像画像）を、オペレーションパネル４に表示させる（Ｓ１０８）。
【００６８】
図１０は、ステップＳ１０８の段階で（つまり、撮像部３０が測色位置に配置された後に）オペレーションパネル４に表示される表示画面８０の構成例を示す図である。
【００６９】
ステップＳ１０８の段階でオペレーションパネル４に表示される表示画面８０は、モニタ画像表示領域８１と、切り出し画像表示領域８３と、位置調整入力領域８４とを含む。切り出し画像表示領域８３には、撮像部３０の画像切り出し部７４により生成された切り出し画像、つまり、図９に示した撮像画像９０の切り出し領域ＣＡを切り出した画像が拡大して表示される。この切り出し画像には、現在の撮像部３０の位置での測色対象領域ＴＡが示されている。また、位置調整入力領域８４には、測色位置に対する撮像部３０の位置ずれを補正するための位置調整ボタン８４ａや、撮像部３０の位置を確定して測色の実行を指示するための確定ボタン８４ｂが設けられている。ユーザは、切り出し画像表示領域８３に表示される切り出し画像を参照して、測色位置に対する撮像部３０の位置ずれを確認しながら、位置調整入力領域８４に設けられた位置調整ボタン８４ａを操作することで、撮像部３０の位置ずれを補正することができる。そして、撮像部３０の位置ずれが補正されたら、位置調整入力領域８４に設けられた確定ボタン８４ｂを操作することで、撮像部３０の位置を確定し、測色を実行させることができる。
【００７０】
なお、図１０に示す表示画面８０のモニタ画像表示領域８１には、図８に示した表示画面８０と同様に、モニタ画像が表示される。モニタ画像を切り出し画像とともにオペレーションパネル４に表示させることにより、撮像部３０の位置ずれをユーザに認識させ易くすることができる。
【００７１】
表示制御部６７は、図１０に示すような表示画面８０をオペレーションパネル４に表示させている間、ユーザが位置調整ボタン８４ａを用いて撮像部３０の位置ずれ補正のための操作入力を行うのを待機する（ステップＳ１０９）。そして、撮像部３０の位置ずれ補正のための操作入力が行われると（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、表示制御部６７によってその操作入力が受け付けられ、その操作入力に応じた操作情報が位置制御部６５に渡される。
【００７２】
位置制御部６５は、表示制御部６７から操作情報を受け取ると、その操作情報に応じて主走査ドライバ５５や副走査ドライバ５６を制御することで、印刷物を徐々に搬送させるとともに撮像部３０を徐々に移動させ（ステップＳ１１０）、印刷物に対する撮像部３０の位置を調整する。撮像部３０の２次元イメージセンサ３７は、ユーザの操作に応じて移動している間も撮像を続けており、その撮像画像から生成された切り出し画像が、オペレーションパネル４の表示画面８０の切り出し画像表示領域８３に表示されている。そして、ユーザが切り出し画像表示領域８３を参照して撮像部３０の位置ずれが補正されたと判断し、位置調整ボタン８４ａの操作を停止すると、印刷物の搬送および撮像部３０の移動が停止する。
【００７３】
図１１は、位置ずれが補正された撮像部３０の２次元イメージセンサ３７により撮像される撮像画像９０の一例を示す図である。図１１に示す位置ずれ補正後の撮像画像９０では、図９に示した位置ずれ補正前の撮像画像９０と比べて、印刷物撮像領域９１の画像が変化している。そして、印刷物撮像領域９１内の測色対象領域ＴＡの位置が、ユーザがモニタ画像上で指定した測色位置（図８のモニタ画像表示領域８１における＋印の位置）に正しく補正されていることが分かる。
【００７４】
図１２は、撮像部３０の位置ずれを補正した後にオペレーションパネル４に表示される表示画面８０の構成例を示す図である。図１２に示す位置ずれ補正後の表示画面８０では、図１０に示した位置ずれ補正前の表示画面８０と比べて、切り出し画像表示領域８３に表示されている切り出し画像が変化している。そして、切り出し画像に示される測色対象領域ＴＡの位置が、ユーザがモニタ画像上で指定した測色位置に正しく補正されていることが分かる。
【００７５】
表示制御部６７は、図１２に示すような表示画面８０をオペレーションパネル４に表示させている間、ユーザが確定ボタン８４ｂを用いて測色を指示する操作入力を行うのを待機する（ステップＳ１１１）。そして、測色を指示する操作入力が行われると（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、表示制御部６７によってその操作入力が受け付けられ、測色の実行を指示するコマンドが撮像部３０に送られる。なお、ユーザによる確定ボタン８４ｂの操作がなく、また、位置調整ボタン８４ａの操作もない場合は、一定時間が経過した段階で測色の指示があったとみなして、測色の実行を指示するコマンドを撮像部３０に送るようにしてもよい。
【００７６】
メイン制御基板５０から測色の実行を指示するコマンドが撮像部３０に送られると、平均化処理部７５が、その時点でフレームメモリ７３に格納されている撮像画像（第２撮像画像）から、測色対象のＲＧＢ値と基準チャート４０の各基準パッチのＲＧＢ値を求め、測色演算部７６に渡す。そして、測色演算部７６が、これら測色対象のＲＧＢ値と基準パッチ２００のＲＧＢ値とを用いて、ユーザにより指定された測色位置の測色値を算出する（ステップＳ１１２）。
【００７７】
なお、オペレーションパネル４に表示される表示画面８０の構成は、上述した例に限定されるものではない。オペレーションパネル４には、撮像部３０が測色位置に配置される前は、少なくともモニタ画像が表示され、撮像部３０が測色位置に配置された後は、少なくとも切り出し画像が表示されればよい。
【００７８】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１において、撮像部３０を用いた測色方法の具体的な一例について、図１３乃至図１９を参照しながら詳細に説明する。なお、以下で説明する測色方法は、上述したテストパターンに含まれるパッチ２００を測色する例であるが、印刷物の任意の測色位置を測色する場合にも、測色対象をパッチ２００から印刷物の任意の測色位置に置き換えれば、以下に説明する方法をそのまま適用することができる。
【００７９】
以下で説明する方法は、画像形成装置１が初期状態のとき（製造やオーバーフォールなどによって初期状態となっているとき）に実施される前処理と、画像形成装置１の色調整を行う調整時など、実際に測色対象の測色値を算出する際に実施される測色処理とを含む。
【００８０】
図１３は、基準測色値および基準ＲＧＢ値を取得する処理と基準値線形変換マトリックスを生成する処理を説明する図である。図１３に示すこれらの処理は、前処理として実施される。前処理では、多数の基準パッチＫＰが配列形成された基準シートＫＳが用いられる。基準シートＫＳの基準パッチＫＰは、撮像部３０が備える基準チャート４０の基準パッチと同等のものである。
【００８１】
まず、基準シートＫＳの複数の基準パッチＫＰの測色値であるＬａｂ値とＸＹＺ値のうち、少なくともいずれか（図１３の例では、Ｌａｂ値とＸＹＺ値の双方）が、それぞれのパッチ番号に対応させて、例えば撮像部３０の基板３２に実装された不揮発性メモリ７７などに設けられるメモリテーブルＴｂ１に格納される。基準パッチＫＰの測色値は、分光器ＢＳなどを用いた測色により事前に得られる値である。基準パッチＫＰの測色値が既知であれば、その値を用いればよい。以下、メモリテーブルＴｂ１に格納された基準パッチＫＰの測色値を「基準測色値」という。
【００８２】
次に、基準シートＫＳが支持部材１９上にセットされ、キャリッジ７の移動が制御されることで、基準シートＫＳの複数の基準パッチＫＰを被写体として、撮像部３０の２次元イメージセンサ３７による撮像が行われる。そして、２次元イメージセンサ３７の撮像により得られた基準パッチＫＰのＲＧＢ値が、不揮発性メモリ７７のメモリテーブルＴｂ１に、パッチ番号に対応して格納される。つまり、メモリテーブルＴｂ１には、基準シートＫＳに配列形成された複数の基準パッチＫＰそれぞれの測色値とＲＧＢ値が、各基準パッチＫＰのパッチ番号に対応して格納される。以下、メモリテーブルＴｂ１に格納された基準パッチＫＰのＲＧＢ値を「基準ＲＧＢ値」という。基準ＲＧＢ値は、撮像部３０の特性を反映した値である。
【００８３】
メイン制御基板５０に実装されたＣＰＵ５１は、基準パッチＫＰの基準測色値および基準ＲＧＢ値が不揮発性メモリ７７のメモリテーブルＴｂ１に格納されると、同じパッチ番号の基準測色値であるＸＹＺ値と基準ＲＧＢ値との対に対して、これらを相互に変換する基準値線形変換マトリックスを生成し、不揮発性メモリ７７に格納する。メモリテーブルＴｂ１に基準測色値としてＬａｂ値のみが格納されている場合は、Ｌａｂ値をＸＹＺ値に変換する既知の変換式を用いてＬａｂ値をＸＹＺ値に変換した後に、基準値線形変換マトリックスを生成すればよい。
【００８４】
また、撮像部３０の２次元イメージセンサ３７が基準シートＫＳの複数の基準パッチＫＰを撮像する際には、撮像部３０に設けられた基準チャート４０も同時に撮像される。この撮像により得られた基準チャート４０の各パッチのＲＧＢ値も、パッチ番号に対応させて、不揮発性メモリ７７のメモリテーブルＴｂ１に格納される。この前処理によりメモリテーブルＴｂ１に格納された基準チャート４０のパッチのＲＧＢ値を「初期基準ＲＧＢ値」という。図１４は、初期基準ＲＧＢ値の一例を示す図である。図１４（ａ）は初期基準ＲＧＢ値（ＲｄＧｄＢｄ）をメモリテーブルＴｂ１に格納した様子を示し、初期基準ＲＧＢ値と（ＲｄＧｄＢｄ）ともに、初期基準ＲＧＢ値（ＲｄＧｄＢｄ）をＬａｂ値に変換した初期基準Ｌａｂ値（Ｌｄａｄｂｄ）やＸＹＺ値に変換した初期基準ＸＹＺ値（ＸｄＹｄＺｄ）も対応付けて格納されることを示している。また、図１４（ｂ）は基準チャート４０の各パッチの初期基準ＲＧＢ値をプロットした散布図である。
【００８５】
図１５は、測色処理の概要を説明する図である。画像形成装置１は、色調整を行う調整時に、まず、支持部材１９上にセットされた記録紙上に記録ヘッド１０からインクを吐出し、多数のパッチ２００が並んだテストパターンを形成して、調整シートＣＳを作成する。この調整シートＣＳには、画像形成装置１の調整時における出力特性、特に、記録ヘッド１０の出力特性を反映したパッチ２００が形成されている。なお、テストパターンを形成するための画像データは、不揮発性メモリ７７などに予め格納されている。
【００８６】
次に、画像形成装置１は、図１５に示すように、この調整シートＣＳが支持部材１９上にセットされるか、調整シートＣＳを作成した段階で排紙することなく支持部材１９上に支持した状態において、この調整シートＣＳ上でキャリッジ７を主走査方向に移動させながら、撮像部３０の２次元イメージセンサ３７で画像の撮像を行う。そして、２次元イメージセンサ３７から出力される画像データから、パッチ２００のＲＧＢ値が求められる。また、２次元イメージセンサ３７は、測色対象のパッチ２００と同時に基準チャート４０を撮像しているため、基準チャート４０に含まれる各基準パッチのＲＧＢ値も得られる。以下、測色対象のパッチ２００のＲＧＢ値を「測色対象ＲＧＢ値」といい、基準チャート４０の基準パッチのＲＧＢ値を「測色時基準ＲＧＢ値（ＲｄｓＧｄｓＢｄｓ）」という。「測色時基準ＲＧＢ値（ＲｄｓＧｄｓＢｄｓ）」は、不揮発性メモリ７７などに格納される。
【００８７】
また、画像形成装置１は、印刷物の任意の測色位置を測色する場合にも、色調整時にパッチ２００の測色を行う場合と同様に、撮像部３０の２次元イメージセンサ３７によって、印刷物の任意の測色位置が基準チャート４０とともに撮像される。そして、任意の測色位置のＲＧＢ値が基準チャート４０の各基準パッチのＲＧＢ値とともに取得される。以下では、このように取得された印刷物の任意の測色位置のＲＧＢ値も「測色対象ＲＧＢ値」として説明を行う。
【００８８】
撮像部３０の測色演算部７６は、後述する基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを用いて、測色対象ＲＧＢ値を初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）に変換する処理を行う（ステップＳ１０）。初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）は、測色対象ＲＧＢ値から、前処理を行った初期状態のときから測色処理を行う調整時に至るまでの間に生じる撮像部３０の撮像条件の経時変化、例えば、照明光源３９の光量変動や２次元イメージセンサ３７の感度特性の変化などの影響を排除したものである。
【００８９】
その後、測色演算部７６は、測色対象ＲＧＢ値から変換された初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）を対象として、後述する基本測色処理を実行することにより（ステップＳ２０）、測色対象のパッチ２００（または印刷物の任意の測色位置）の測色値であるＬａｂ値を取得する。
【００９０】
図１６は、基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを生成する処理を説明する図であり、図１７は、初期基準ＲＧＢ値と測色時基準ＲＧＢ値との関係を示す図である。測色演算部７６は、測色対象ＲＧＢ値を初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）に変換する処理（ステップＳ１０）を行う前に、この変換に用いる基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを生成する。すなわち、測色演算部７６は、図１６に示すように、画像形成装置１が初期状態のときに前処理として得られた初期基準ＲＧＢ値（ＲｄＧｄＢｄ）と、調整時において得られる測色時基準ＲＧＢ値（ＲｄｓＧｄｓＢｄｓ）とを不揮発性メモリ７７から読み出し、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓを初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄに変換する基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを生成する。そして、測色演算部７６は、生成した基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを不揮発性メモリ７７に格納する。
【００９１】
図１７において、図１７（ａ）で薄く描かれている点が初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄをｒｇｂ空間でプロットした点であり、塗りつぶした点が、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓをｒｇｂ空間でプロットした点である。図１７（ａ）から分かるように、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓの値が初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄの値から変動しており、これらのｒｇｂ空間上での変動方向は、図１７（ｂ）に示すように概ね同じであるが、色相によってずれの方向が異なる。このように、同じ基準チャート４０の基準パッチを撮像してもＲＧＢ値が変動するのは、照明光源３９の光量変動や２次元イメージセンサ３７の感度特性の変化など、撮像部３０の撮像条件に経時変化が生じているためである。
【００９２】
このように、撮像部３０による撮像によって得られるＲＧＢ値が変動している状態で、パッチ２００（または印刷物の任意の測色位置）を撮像することで得られる測色対象ＲＧＢ値を用いて測色値を求めると、変動分だけ測色値に誤差が発生する虞がある。そこで、初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄと測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓとの間で、最小２乗法などの推定法を用いて、測色時基準ＲＧＢ値ＲｄｓＧｄｓＢｄｓを初期基準ＲＧＢ値ＲｄＧｄＢｄに変換する基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを求め、この基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを用いて、測色対象ＲＧＢ値を初期化測色対象ＲＧＢ値ＲｓＧｓＢｓに変換し、変換した初期化測色対象ＲＧＢ値ＲｓＧｓＢｓを対象として、後述する基本測色処理を実行することで、測色対象のパッチ２００（または印刷物の任意の測色位置）の測色値を精度よく取得できるようにしている。
【００９３】
この基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスは、１次だけでなく、さらに高次の非線形マトリックスであってもよく、ｒｇｂ空間とＸＹＺ空間間で非線形性が高い場合には、高次のマトリックスとすることで、変換精度を向上させることができる。
【００９４】
測色演算部７６は、上述したように、測色対象ＲＧＢ値を、基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを用いて初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）に変換した後（ステップＳ１０）、この初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）を対象として、ステップＳ２０の基本測色処理を行う。
【００９５】
図１８および図１９は、基本測色処理を説明する図である。測色演算部７６は、まず、前処理において生成して不揮発性メモリ７７に格納した基準値線形変換マトリックスを読み出し、基準値線形変換マトリックスを用いて初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）を第１ＸＹＺ値に変換し、不揮発性メモリ７７に格納する（ステップＳ２１）。図１８では、初期化測色対象ＲＧＢ値（３、２００、５）が基準値線形変換マトリックスにより第１ＸＹＺ値（２０、８０、１０）に変換された例を示している。
【００９６】
次に、測色演算部７６は、ステップＳ２１で初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）から変換された第１ＸＹＺ値を、既知の変換式を用いて第１Ｌａｂ値に変換し、不揮発性メモリ７７に格納する（ステップＳ２２）。図１８では、第１ＸＹＺ値（２０、８０、１０）が既知の変換式により第１Ｌａｂ値（７５、−６０、８）に変換された例を示している。
【００９７】
次に、測色演算部７６は、前処理において不揮発性メモリ７７のメモリテーブルＴｂ１に格納された複数の基準測色値（Ｌａｂ値）を検索し、該基準測色値（Ｌａｂ値）のうち、Ｌａｂ空間上において第１Ｌａｂ値に対して距離の近い基準測色値（Ｌａｂ値）を持つ複数のパッチ（近傍色パッチ）の組を選択する（ステップＳ２３）。距離の近いパッチを選択する方法としては、例えば、メモリテーブルＴｂ１に格納されたすべての基準測色値（Ｌａｂ値）に対して、第１Ｌａｂ値との距離を算出し、第１Ｌａｂ値に対して距離の近いＬａｂ値（図１８では、ハッチングの施されているＬａｂ値）を持つ複数のパッチを選択するといった方法を用いることができる。
【００９８】
次に、測色演算部７６は、図１９に示すように、メモリテーブルＴｂ１を参照して、ステップＳ２３で選択した近傍色パッチのそれぞれについて、Ｌａｂ値と対になっているＲＧＢ値（基準ＲＧＢ値）とＸＹＺ値を取り出して、これら複数のＲＧＢ値とＸＹＺ値のなかから、ＲＧＢ値とＸＹＺ値との組み合わせを選択する（ステップＳ２４）。そして、測色演算部７６は、選択した組み合わせ（選択組）のＲＧＢ値をＸＹＺ値に変換するための選択ＲＧＢ値線形変換マトリックスを、最小二乗法などを用いて求め、求めた選択ＲＧＢ値線形変換マトリックスを不揮発性メモリ７７に格納する（ステップＳ２５）。
【００９９】
次に、測色演算部７６は、ステップＳ２５で生成した選択ＲＧＢ値線形変換マトリックスを用いて、初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）を第２ＸＹＺ値に変換する（ステップＳ２６）。さらに、測色演算部７６は、ステップＳ２６で求めた第２ＸＹＺ値を、既知の変換式を用いて第２Ｌａｂ値に変換し（ステップＳ２７）、得られた第２Ｌａｂ値を、測色対象のパッチ２００（または印刷物の任意の測色位置）の最終的な測色値とする。
【０１００】
なお、上述した撮像部３０は、筐体３３に基準チャート４０を設けて、２次元イメージセンサ３７によって測色対象のパッチ２００（または印刷物の任意の測色位置）と基準チャート４０とを同時に撮像する構成となっている。しかし、上述したように、基準チャート４０の撮像により得られる初期基準ＲＧＢ値や測色時基準ＲＧＢ値は、測色対象ＲＧＢ値に対して、撮像部３０の撮像条件の経時変化、例えば、照明光源３９の光量変動や２次元イメージセンサ３７の感度特性の変化などの影響を排除するために用いられる。つまり、基準チャート４０の撮像により得られる初期基準ＲＧＢ値や測色時基準ＲＧＢ値は、上述した基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを算出し、この基準ＲＧＢ間線形変換マトリックスを用いて、測色対象ＲＧＢ値を初期化測色対象ＲＧＢ値（ＲｓＧｓＢｓ）に変換するために用いられる。
【０１０１】
したがって、要求される測色の精度に対して撮像部３０の撮像条件の経時変化が無視できるレベルであれば、基準チャート４０が省略された構成の撮像部３０を用いてパッチ２００（または印刷物の任意の測色位置）の測色値を算出するようにしてもよい。この場合、測色対象ＲＧＢ値を初期化測色対象ＲＧＢ値に変換する処理（図１５のステップＳ１０）が省略され、測色対象ＲＧＢ値を対象として、基本測色処理（図１５のステップＳ２０、図１８および図１９）が行われる。
【０１０２】
以上、具体的な例を挙げながら詳細に説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１では、印刷物の任意の測色位置を測色する場合に、印刷物の画像データに基づいて描画されるモニタ画像をオペレーションパネル４に表示し、モニタ画像上の位置を指定するユーザの操作入力に基づいて、撮像部３０と印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、撮像部３０を測色位置に配置させる。そして、測色位置に配置された撮像部３０により撮像される撮像画像から切り出し画像を生成してオペレーションパネル４に表示し、この切り出し画像を参照したユーザの操作入力に基づいて、撮像部３０と印刷物との少なくとも一方を動かすことにより、測色位置に対する撮像部３０の位置ずれを補正する。そして、位置ずれが補正された撮像部３０により撮像される撮像画像に基づいて、測色位置の測色値を算出する。このように、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、測色に用いる撮像部３０の撮像画像をオペレーションパネル４に表示して測色位置に対する撮像部３０の位置ずれをユーザに把握させ、撮像部３０の測色位置に対する位置ずれをユーザの操作入力に基づいて補正するので、印刷物の任意の測色位置を正しく測色することができる。
【０１０３】
また、本実施形態に係る画像形成装置１では、撮像部３０の撮像画像から切り出した切り出し画像をオペレーションパネル４に表示する際に、モニタ画像も合わせて表示するようにしているので、測色位置に対する撮像部３０の位置ずれをユーザに認識させ易くすることができる。
【０１０４】
また、本実施形態に係る画像形成装置１では、過去に印刷した印刷物の任意の測色位置を測色する場合、その印刷物の画像データは、画像蓄積部１００に記憶された画像データの中からユーザにより選択された画像データを読み出すことで取得できる。この場合、印刷物の任意の位置の測色値に基づいて印刷物の画像データを補正することもできる。
【０１０５】
また、本実施形態に係る画像形成装置１はスキャナ３を備えているので、画像蓄積部１００に画像データが記憶されていない印刷物の任意の測色位置を測色する場合、その印刷物をスキャナ３で読み取ることで、その印刷物の画像データを取得することができる。
【０１０６】
なお、以上説明した実施形態では、画像に基づいて測色値を算出する機能を撮像部３０に持たせるようにしているが、撮像部３０の外部で測色値を算出するようにしてもよい。例えば、画像形成装置１のメイン制御基板５０に実装されたＣＰＵ５１や制御用ＦＰＧＡ６０が、測色演算部７６としての機能を備えるように構成することができる。この場合、撮像部３０は、測色値の代わりに、２次元イメージセンサ３７から出力される撮像画像、あるいは、撮像画像から算出された測色対象領域のＲＧＢ値や基準チャート４０の各基準パッチのＲＧＢ値を、ＣＰＵ５１や制御用ＦＰＧＡ６０に送る構成となる。
【０１０７】
また、上述した実施形態では、撮像部３０が画像形成装置１の機構を利用して測色位置に移動する構成であるが、撮像部３０を画像形成装置１から分離して、独自の移動機構により測色位置に移動する構成としてもよい。つまり、上述した実施形態は、画像形成装置１に測色装置としての機能を持たせた例であるが、測色装置を画像形成装置１とは異なる独立した装置として構成してもよい。
【０１０８】
なお、上述した本実施形態に係る画像形成装置１の機能的な構成要素は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成を用いて実現することができる。本実施形態に係る画像形成装置１の機能的な構成要素をソフトウェアにより実現する場合は、メイン制御基板５０に実装されたＣＰＵ５１が処理シーケンスを記述したプログラムを実行する。ＣＰＵ５１により実行されるプログラムは、例えば、画像形成装置１内部のＲＯＭ５２などに予め組み込まれて提供される。また、ＣＰＵ５１が実行するプログラムを、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供するようにしてもよい。
【０１０９】
また、ＣＰＵ５１により実行されるプログラムを、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、ＣＰＵ５１により実行されるプログラムを、インターネットなどのネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１  画像形成装置
２  本体部
３  スキャナ
４  オペレーションパネル
７  キャリッジ
１０  記録ヘッド
１５  主走査モータ
２２  レジストローラ
３０  撮像部
３７  ２次元イメージセンサ
５０  メイン制御基板
５１  ＣＰＵ
５４  記録ヘッドドライバ
５５  主走査ドライバ
５６  副走査ドライバ
５８  副走査モータ
６０  制御用ＦＰＧＡ
６５  位置制御部
６６  スキャナ制御部
６７  表示制御部
７６  測色演算部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１１】
【特許文献１】特許第４９５７３２３号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１９】
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【図４−３】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１７】
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【図１８】
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