(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字前の入力画像データの中から、同一色からなる所定の範囲を連続色ブロックとして検出する検出手段と、
記録媒体に記録する記録手段と、
前記検出手段によって検出された前記連続色ブロックについて前記記録媒体に記録された画像を撮像するための位置情報を生成する生成手段と、
前記位置情報に基づいて前記連続色ブロックの画像を撮像する撮像手段と、
前記位置情報と撮像された画像の色情報の実測値に基づいて同一色の実測値を比較し、色ずれを判断する判断手段と、
を備え、
前記検出手段は、前記記録手段の移動速度に応じて連続色ブロックの長さを設定すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項２】
請求項１記載の色ずれ検知装置であって、
前記同一色からなる所定の範囲として、複数の色の範囲が検出され、
前記位置情報が、同一色毎に付与された色番号と、主走査方向に沿って設定される撮像可能範囲を示す行番号と、撮像位置を示す座標と、を含むこと
を特徴とする位置ずれ検知装置。 
【請求項３】
請求項１又は２記載の色ずれ検知装置であって、
前記判断手段は、前記実測値を蓄積し、平均値化した値と比較し、印刷終了時に色ずれ量を検出すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項４】
請求項１又は２記載の色ずれ検知装置であって、
前記判断手段は、前記連続色ブロックの最初の実測値を基準値とし、当該基準値と後の連続色ブロックの実測値との差分が予め設定した閾値より大きくなったとき色ずれと判断すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項５】
請求項１又は２記載の色ずれ検知装置であって、
前記判断手段は、前記連続色ブロックの実測値を蓄積し、蓄積した実測値に基づいて設定した基準値と実測値との差分が予め設定した閾値を一定回数連続して超えたとき色ずれと判断すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項６】
請求項１又は２記載の色ずれ検知装置であって、
前記判断手段は、前記連続色ブロックの実測値を蓄積し、蓄積した実測値に基づいて設定した基準値と実測値との差分が予め設定した閾値を超えたとき色ずれと判断すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の色ずれ検知装置であって、
前記検出手段は、前記記録手段の移動速度に応じて鮮明な読み取りが可能な最大の前記移動方向の長さを算出し、当該算出された長さ以上の範囲を連続色ブロックとして設定し、検出すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項８】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の色ずれ検知装置であって、
前記記録媒体に記録する記録手段を備え、
前記検出手段は、前記記録手段の移動時における前記撮像手段の露光時間に応じて鮮明な読み取りが可能な最大の前記移動方向の長さを算出し、当該算出された長さ以上の範囲を連続色ブロックとして設定し、検出すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項９】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の色ずれ検知装置であって、
前記記録媒体に記録する液滴吐出方式の記録手段と、
前記記録手段を搭載し、主走査方向に移動する移動手段と、
前記移動手段に搭載された撮像手段と、
を有し、
前記撮像手段は、前記記録手段による画像記録中に連続色ブロックの液滴吐出を判断し、液滴吐出直後に連続色ブロックを撮像すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項１０】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の色ずれ検知装置であって、
前記記録媒体に記録する液滴吐出方式の記録手段と、
前記記録手段を搭載し、主走査方向に移動する移動手段と、
前記移動手段に搭載された撮像手段と、
前記移動手段の主走査方向の移動位置を検出する位置検出手段と、
を有し、
前記撮像手段は、前記記録手段による画像記録中に前記位置検出手段によって検出された移動位置から撮像位置を判断し、液滴吐出直後に連続色ブロックを撮像すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項１１】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の色ずれ検知装置であって、
前記記録媒体に記録する液滴吐出方式の記録手段と、
前記記録手段を搭載し、主走査方向に移動する移動手段と、
前記移動手段に搭載された撮像手段と、
を有し、
前記撮像手段は、前記記録手段による画像記録中に撮像手段から取り込まれる撮像情報に基づいて撮像位置を判断し、液滴吐出直後に連続色ブロックを撮像すること
を特徴とする色ずれ検知装置。 
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の色ずれ検知装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。 
【請求項１３】
同一色の色ずれの状態を検知し、判断する制御をコンピュータによって実行させる色ずれ検知制御プログラムであって、
印字前の入力画像データの中から同一色からなる所定の範囲を連続色ブロックとして検出する第１の手順と、
前記記録媒体に記録する第２の手順と、
前記第１の手順で検出された前記連続色ブロックについて記録媒体に記録された画像を撮像するための位置情報を生成する第３の手順と、
前記位置情報に基づいて前記連続色ブロックの画像を撮像する第４の手順と、
前記位置情報と撮像された画像の色情報の実測値に基づいて同一色の実測値を比較し、色ずれを判断する第５の手順と、
を備え、
前記第１の手順において、前記記録手段の移動速度に応じて連続色ブロックの長さが設定されることを特徴とする色ずれ検知制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色ずれ検知装置、画像形成装置及び色ずれ検知制御プログラムに係り、特に画像形成時の経時的な色ずれを検知する色ずれ検知装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、デジタル複合機などの画像形成装置、及びこの色ずれ検知をコンピュータによって実行させるための色ずれ検知制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタなどの画像形成装置においては、温度変化あるいは湿度変化によるインクの状態変化によって記録媒体上に再現される色が経時的に変化する可能性がある。そこで色の変化を検知し、色補正することが行われている。この技術として、例えば特許文献１（特開２００２−１２０３８８号公報）に記載の発明が公知である。この発明では、スキャナなどの入力機器を用い、複数の有彩色の色材の混合比率を変化させた複数の暗灰色の混合色パッチからなる２種類のテストパターンを印字し、これら印字された２種類のテストパターンから選択された２つの混合色パッチに基づいて記録装置の入出力信号の特性を推定し補正するようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前記特許文献１記載の発明を含め、従来実施されている色補正では、テストパターンを記録媒体上に記録し、記録されたテストパターンを読み取って補正データを取得しているが、補正データの取得は記録が全て終了した後であった。そのため、実際に画像を記録している間に記録中の画像に生じる色の変化を検出し、あるいは色の変換の状態を監視することはできなかった。
【０００４】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、画像の記録中に発生した色の変化を、当該画像を記録している間に検知することができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は、印字前の入力画像データの中から、同一色からなる所定の範囲を連続色ブロックとして検出する検出手段と、記録媒体に記録する記録手段と、前記検出手段によって検出された前記連続色ブロックについて前記記録媒体に記録された画像を撮像するための位置情報を生成する生成手段と、前記位置情報に基づいて前記連続色ブロックの画像を撮像する撮像手段と、前記位置情報と撮像された画像の色情報の実測値に基づいて同一色の実測値を比較し、色ずれを判断する判断手段と、を備え、前記検出手段は、前記記録手段の移動速度に応じて連続色ブロックの長さを設定する色ずれ検知装置を特徴とする。
【００１９】
なお、後述の実施形態では、入力画像データは符号１０２及びＤ１に、連続色ブロックは取得可能箇所Ｇ２内の同一色からなる所定の範囲に、検出手段は連続色ブロック検出モジュール２０２に、生成手段は連続色ブロックデータ生成モジュール２０３に、位置情報は色番号Ｂ１、行番号Ｄ１及び座標Ｄ４に、実測値はＤ５に、判断手段は色ずれ判断部２０６に、色ずれ検知装置は色ずれ検知システム２００に、記録手段は記録ヘッド２２〜２５に、撮像手段は撮像ユニット３０に、それぞれ対応する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、画像の記録中に発生した色の変化を、当該画像を記録している間に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタの印字部の概略構成を示す図である。
【図２】図１におけるキャリッジの要部を示す平面図である。
【図３】図２に示したキャリッジの斜視図である。
【図４】色ずれ検知システムを含むプリンタのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】色ずれ検知システムのソフトウェア構成を示すブロック図である。
【図６】色ずれ検知システムで実行される検知処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】記録媒体に対する撮像可能範囲を示す説明図である。
【図８】画像データ中の連続色ブロック候補検出について示す説明図である。
【図９】図７の要部を画像とともに拡大し、撮像可能範囲を示す図である。
【図１０】取得可能箇所の１つのブロックについての撮像画像有効範囲を示す図である。
【図１１】キャリッジ移動速度とブロックの１辺の長さについての関係を表形式で示す図である。
【図１２】連続色ブロック候補の蓄積状態を示す図である。
【図１３】入力画像データの連続色ブロックの分布イメージを示す説明図である。
【図１４】撮像後の連続色ブロックと実測値（ＲＧＢ値）の分布イメージを示す説明図である。
【図１５】連続色ブロック検出モジュールで実行される連続色ブロックの検出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】画像記録中の記録画像取得処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】実測値と基準値に基づいて設定された閾値との比較によって色ずれ判断を行うときの処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】実測値をデータとして蓄積し、一定回数連続してずれが発生したときに色ずれと判断する処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は、画像データから連続色ブロックを選び出し、その画像データを記録した画像から、連続色ブロックに対応する部分を複数検出して比較し、色ずれの有無を判定することが特徴になっている。
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。  
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ１００の印字部の概略構成を示す図である。同図において、プリンタ１００の印字部は、インクジェット方式（液滴吐出型）の記録ヘッド２１，２２，２３，２４，２５を搭載したキャリッジ５を中心に構成されている。キャリッジ５は、左右の側板３，４間に掛け渡されたガイドロッド１及び副ガイド２に図示しない軸受け及び副ガイド受け部１１を介してそれぞれ保持され、矢印Ｘ１，Ｘ２方向（主走査方向）に摺動可能となっている。キャリッジ５には黒（Ｋ）のインク滴を吐出する記録ヘッド２１，２２、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のインク滴を吐出する記録ヘッド２３，２４，２５が搭載されている。
【００２４】
キャリッジ５を移動走査する主走査機構は、主走査方向の一方側に配置される主走査モータ８と、主走査モータ８によって回転駆動される駆動プーリ７と、主走査方向他方側に配置された従動プーリ１５と、駆動プーリ７と従動プーリ１５との間に掛け回されたタイミングベルト９とを備えている。なお、従動プーリ１５は、図示しないテンションスプリングによって外方（駆動プーリ７に対して離れる方向）に張力が加えられている。タイミングベルト９は、キャリッジ５の背面側に設けたベルト保持部１０に一部分が固定保持され、これによりキャリッジ５はタイミングベルト９の回転移動に伴って主走査方向に移動する。
【００２５】
また、キャリッジ５の主走査方向に沿うようにエンコーダシート２６が配置されており、キャリッジ５に設けたエンコーダセンサ２７によって当該エンコーダシート２６を読み取り、キャリッジ５の主走査位置を検知することができる。このキャリッジ５の主走査領域のうち、記録領域では、シート状記録媒体（以下、単に記録媒体と称する。）が図示しない送り機構によってキャリッジ５の主走査方向と直交する矢印Ｙ１方向（副走査方向）に間欠的に搬送される。
【００２６】
また、キャリッジ５の主走査方向の移動方向に対して下流側の端部には（図１では右横）、撮像ユニット３０が取り付けられ、キャリッジ５と一体に主走査方向に移動する。撮像ユニット３０の中心は記録ヘッド２２，２３，２４，２５の中心とＸ軸方向（矢印Ｘ１，Ｘ２方向）で１つの直線上に組み付けられる。これにより記録ヘッド２２，２３，２４，２５により記録媒体に記録された直後の画像を主走査方向に移動しながら撮像することができる。なお、符号１４は記録ヘッド２１〜２５のインク吐出作用を維持するための維持機構である。
【００２７】
このように、本実施形態に係るプリンタ１００では、キャリッジ５を主走査方向に移動し、図示しない記録媒体を間欠的に副走査方向に送りながら、記録ヘッド２１〜２５を画像情報に応じて駆動して液滴を吐出させ、記録媒体上に画像データに基づいたフルカラーの可視画像を形成することができる。
【００２８】
図２は図１におけるキャリッジの要部を示す平面図、図３はその斜視図である。これらの図において、図２及び図３に示したキャリッジ５には記録ヘッド２２，２３，２４，２５が搭載され、後述の画像記録モジュール２０１からの指示により、画像データにしたがってノズル列２２ａ，２３ａ，２４ａ，２５ａからそれぞれ各色のインクを吐出し、記録媒体に画像を記録する。なお、以下、キャリッジ５にはインクジェットヘッドとして色毎の記録ヘッド２２，２３，２４，２５が搭載され、これらの記録ヘッド２２〜２５により画像形成されるものとして説明する。
【００２９】
撮像ユニット３０はキャリッジ５に取り付けられ、記録ヘッド２２〜２５と共に主走査方向に往復動作し、画像記録と共に撮像を行う。撮像ユニット３０はイメージセンサ３１を備え、レンズ３２を介して記録媒体上に記録された画像を撮像する。撮像ユニット３０はキャリッジ５の前後左右いずれに取り付けても良いが、画像形成直後の画像を撮像することを意図すれば、前述の図２及び図３に示すように主走査方向下流側の面に設置することが望ましい。また、イメージセンサ３１に代えてフォトダイオードを使用し、色味を比較して色ずれを検知するようにすることもできる。なお、撮像ユニット３０の位置は、前述のようにエンコーダシート２６をエンコーダセンサ２７によって読み取り、取得したエンコーダ値で判断する。
【００３０】
図４は色ずれ検知装置を含むプリンタのハードウェア構成を示すブロック図である。同図において、プリンタ１００は、操作部１１０、モニタ１２０、コントローラ１３０、インターフェース１４０、画像処理部１５０、制御部１６０、記録部１７０、及び撮像部１８０から構成されている。操作部１１０はユーザが操作入力するためのものであり、モニタ１２０は入力のための表示及びシステムの状態の表示などを行い、両者でユーザＩ／Ｆを構成する。コントローラ１３０はプリンタ全体及び各部の制御を司り、ＣＰＵ（ Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read-Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）などの制御要素を含む。外部のホストＰＣ１０１とプリンタ１００内の各部はインターフェース１４０によって接続される。ＣＰＵはＲＯＭに格納されたプログラムコードを読み出し、ＲＡＭに展開し、各部の制御を実行する。
【００３１】
画像処理部１５０は、連続色ブロック検出部１５１及びメモリ１５２を含み、記録されるもののデータである画像データを処理する。ホストＰＣ１０１より送られてきた画像データはインターフェース１４０を介して画像処理部１５０に送られ、連続色ブロック検出部１５１で画像データ内から連続色ブロックを検出する。検出方法については後述する。連続色ブロック検出部１５１で検出された連続色ブロックの情報はメモリ１５２に蓄積される。ここでは、連続色ブロックとは、限定された範囲内で、同一色からなる所定の範囲が複数箇所あるとき、その所定の範囲を意味している。
【００３２】
制御部１６０は記録制御部１６１、色ずれ検知部１６２、撮像制御部１６３及びメモリ１６４を含み、記録制御、撮像制御、及び色ずれ検知が行われる。記録制御部１６１は画像処理部１５０で処理された画像データに基づいて画像記録を制御する。色ずれ検知部１６２は連続色ブロック検出部１５１で検出された連続色ブロックの情報を、メモリ１５２から読み出し、記録媒体上に記録された画像中の連続色ブロックを撮像した実測値を使用して、色ずれを検知若しくは判断する。検知方法については後述する。撮像制御部１６３は、記録画像の中にある連続色ブロックを撮像するための制御を行う。メモリ１６４は実測値を蓄積し、色ずれ検知部１６２によって前記実測値のデータが読み出される。また色ずれ検知後の結果が蓄積される。
【００３３】
記録部１７０は記録ヘッド２２〜２５及び主走査エンコーダセンサ２７を含み、記録媒体に対して画像記録を行う。画像記録は記録ヘッド２２〜２５からインクを吐出することによって行われる。その際の記録ヘッド２２〜２５の位置情報は、例えば、主走査エンコーダセンサ２７により取得し、制御部１６０に渡される。
【００３４】
撮像部５８はイメージセンサ３１を含み、記録媒体上に記録した画像の中の連続色ブロックをイメージセンサ３１より撮像する。色ずれが発生したときの報告はモニタ１２０に表示される。
【００３５】
図５は、色ずれ検知システムのソフトウェア構成を示すブロック図である。プリンタ１００の色ずれ検知システム２００は、画像記録モジュール２０１、連続色ブロック検出モジュール２０２、連続色ブロックデータ生成モジュール２０３、メモリ２０４、撮像モジュール２０５及び色ずれ判断部２０６を含み、ホストＰＣ１０１から送られてくる画像データ１０２を処理し、画像形成と色ずれ検知を行う。色ずれ検知では、画像データ１０２から連続色ブロックを検出し、連続色ブロックを生成したデータについて色のデータとその色の座標をメモリに記憶しておく。他方、画像データ１０２に基づいて画像が形成され、その画像が撮像ユニット３０によって撮像され、撮像データがメモリ２０４に実測データとして記憶される。そして、色ずれ検知は先に記憶した同一の座標の色のデータと比較することにより行われる。
【００３６】
以下、各モジュールの機能について説明する。  
画像データ１０２はホストＰＣ１０１から送られてくる記録媒体に記録するデータである。画像記録モジュール２０１はホストＰＣ１０１からの画像データ１０２を受け取り、キャリッジ５が主走査方向に移動しながら記録ヘッド２２〜２５によりインクを吐出させ、記録媒体上に画像を形成する。撮像ユニット３０はキャリッジ５に取り付けられているため、キャリッジ５と一体に移動する。画像データ１０２自体は図８に示すように各ピクセルについて色が設定されたビットマップとして出力されるもので、画像記録モジュール２０１と連続色ブロック検出モジュールに同一の画像データ１０２が出力される。
【００３７】
画像記録モジュール２０１では、図１３に示すような連続色ブロックデータである色情報と位置情報がメモリ２０４に蓄積され、撮像モジュール２０５の準備ができたことを確認してから、記録ヘッド２２〜２５を駆動し、記録媒体に画像を記録させる。あるいはキャリッジ５の片道動作分のデータが準備できたら駆動させることもできる。
【００３８】
連続色ブロック検出モジュール２０２では画像データ１０２を受け取り、図７に示すように記録ヘッド２２〜２５の副走査方向の記録範囲（ヘッド印字幅Ｄ２）から撮像ユニット３０によって撮像できる撮像可能範囲Ｄ３を選び出し、その中から色ずれ検知に必要な取得可能箇所Ｇ２をさらに選び連続色ブロックを決定する。
【００３９】
連続色ブロック検出モジュール２０２で検出された取得可能箇所Ｇ２のデータは連続色ブロックデータ生成モジュール２０３に入力される。この連続色ブロックデータ生成モジュール２０３では、連続色ブロック部分を記録媒体から撮像するための位置情報を生成する。また、生成された位置情報（Ｄ１，Ｄ４）、各色情報（Ｂ１）、及び記録媒体の画像を撮像して得られたデータである実測値Ｄ５の入るスペースをメモリ２０４に確保し、これらのデータをメモリ２０４に蓄積する。
【００４０】
撮像モジュール２０５はメモリ２０４中の位置情報に基づいて記録媒体上に形成された記録画像の中の連続色ブロックを撮像する。そして撮像したデータである実測値Ｄ５（図１４）をメモリ２０４に蓄積する。色ずれ判断部２０６は、蓄積されている実測値をつねに監視し、色ずれ検知を行い、色ずれの有無を判断する。色ずれ検知については後述する。報告部２０７は外部に色ずれがあることを報告する。
【００４１】
図６は、色ずれ検知システムで実行される検知処理のメインルーチンを示すフローチャートである。色ずれ検知システムの色ずれ検知処理部２００では、ホストＰＣ１０１から記録媒体への画像記録要求を受けると色ずれ検知システムの検知処理が開始され、連続色ブロック検出処理（ステップＳ０１）、画像記録処理（ステップＳ０２）及び報告処理（ステップＳ０３）が実行される。
【００４２】
連続色ブロック検出処理（ステップＳ０１）では、まず、画像処理部１５０の連続色ブロック検出部１５１で画像データを受け取り、画像データ中から連続色ブロックを検出し、図１３に示す連続色ブロックの情報（連続色ブロックデータ）Ｄ０をメモリ１５２に蓄積する。連続色ブロックの検出は連続色ブロック検出モジュール２０２、連続色ブロックデータ生成モジュール２０３、メモリ２０４のモジュールにより処理される。
【００４３】
以上が終了し、画像記録の準備が終了すると、記録媒体上に画像を記録し、画像記録処理（ステップＳ０２）が実行される。画像記録処理では、記録ヘッド２２〜２５により記録媒体上に画像が形成され、これと並行して連続色ブロックの位置情報に基づいて記録された画像を撮像する。撮像したデータは各連続色ブロックの実測値Ｄ５としてメモリ２０４に蓄積される。画像記録は制御部１６０の記録制御部１６１により、記録部１７０の記録ヘッド２２〜２５を制御することにより行われる。画像記録中に行われる連続色ブロックの撮像の際に必要な位置情報は、連続色ブロックデータ生成モジュール２０３で生成されメモリ１５２に保存されている。
【００４４】
連続色ブロック検出について詳しくは図７ないし図１３を参照して後述する。また、連続色ブロック検出の処理手順については図１５のフローチャートに、画像記録中の処理手順については図１６のフローチャートにそれぞれ示す。
【００４５】
報告処理（ステップＳ０３）では、画像データの記録が終了した後、蓄積された実測値をもとに色ずれを判別し、色ずれに関する情報を報告する。報告手段としては、例えばモニタ１２０で報告することができる。その際はヒストグラムでの表示、ずれの有無のみの表示などが行われ、モニタ１２０で報告に代えて又は加えてホストＰＣ１０１に報告するようにしても、アラーム等を使用しても良い。色ずれの報告は実測値がずれていることが判断できれば良いため、画像記録中に行うことができる。当然、画像記録終了後であっても良く、報告のタイミングは任意に設定できる。報告が終わることで、色ずれ検知システムの処理は終了する。なお、色ずれの検知自体は画像記録が終了いない間に実行され、報告はその結果報告であり、検知が終了した時点で可能である。実測値と色ずれ検知については図１４を参照して後述する。
【００４６】
図７は記録媒体に対する撮像可能範囲を示す説明図である。記録媒体上に画像を形成する場合、キャリッジ５が主走査方向に往復移動することによって記録ヘッド２２〜２５も主走査方向に移動し、インクを吐出する。１行の記録が終わると、副走査方向に記録媒体が動作し、次の行の記録に移る、という動作を繰り返す。
【００４７】
Ｄ１はその際の行番号であり、連続色ブロックの位置情報はこの行番号も含んでいる。Ｄ２は記録ヘッドの印字幅である。Ｄ３は撮像可能範囲であり、連続色ブロック検出の際に限定される位置である。この撮像可能範囲とは、記録媒体上に形成された画像を撮像するための撮像ユニット３０をキャリッジ５への取り付け位置に依存するが、図２及び図３に示したような位置に取り付けた場合、ヘッド印字幅Ｄ２の中央部に所定の幅で存在する。それはキャリッジに取り付けられた撮像ユニット３０が通る軌跡に沿った帯状の範囲であり、その範囲を撮像可能範囲Ｄ３と称す。撮像できる範囲が限定されているため、連続色ブロックを選ぶ際にはこの撮像可能範囲Ｄ３以外の場所から選ぶことはできない。
【００４８】
連続色ブロックについては、撮像可能範囲Ｄ３中の位置情報である行番号Ｄ１とその位置を表す座標Ｄ４からなる連続色ブロックデータＤ０に基づいて連続色ブロックデータ生成モジュール２０３が画像取得位置を割り出し、画像記録中に撮像ユニット３０によって撮像を行い実測する。
【００４９】
図８は、画像データ中の連続色ブロック候補検出について示す説明図である。同図は画像データの撮像可能範囲Ｄ３中で連続色ブロック候補になりうる部分を示したもので、図において横方向を主走査方向、縦方向を副走査方向としている。取得可能範囲Ｄ３の中に連続色の領域である取得可能箇所Ｇ２が存在している。連続色ブロック候補とは、連続色ブロックになる可能性のある箇所で、撮像可能範囲Ｄ３内に存在する取得可能箇所Ｇ２である。連続色ブロックにはいくつかの条件があるため、実際に撮像ユニット３０によって撮像される場所であることが特定されるまでは連続色ブロック候補と称す。
【００５０】
なお、撮像可能範囲Ｄ３はシステムの撮像ユニット３０の構造に依存した、撮像できる範囲から限定される範囲であり、取得可能箇所Ｇ２は画像データ中の連続色の領域であり、画像データによって限定される箇所である。
【００５１】
図８に示す画像データ１０２は、ピクセル単位で画像処理部１５０に送られてくる記録媒体上の画像の画像データであり、この画像データ１０２に対してステップＳ０１において、連続色ブロック検出モジュール２０２によって連続色ブロックの検出が行われる。すなわち、画像データ１０２が連続色ブロック検出モジュール２０２に入ってきたと後、連続色ブロック検出モジュール２０２は連続色の検出によってある程度まとまった色の集合である取得可能箇所Ｇ２の検出を図１０に示すようなブロック（Ｇ１）単位で行う。このブロックＧ１の検出によって取得可能箇所Ｇ２が検出され、連続色ブロック候補としてメモリ２０４に蓄積される。その連続色ブロック候補の蓄積状態若しくは蓄積結果を図１２に示す。なお、図１０は取得可能箇所Ｇ２の１つのブロックＧ１についての撮像画像有効範囲を示す図であり、図８における取得可能箇所１−１、２−１、３−１〜４の各ブロックの構成を示している。
【００５２】
また、図８に示した撮像可能範囲Ｄ３は、図９に示すように１枚の記録媒体Ｐに対応する入力画像データの中から、図７に示す撮像可能範囲Ｄ３を拡大して示したもので、複数の撮像可能範囲Ｄ３に取得可能箇所Ｇ２が含まれ、１回の主走査方向の走査で複数個の取得可能箇所が含まれる可能性があることが分かる。なお、図８は図９の要部を拡大した図であり、図９は図７の要部を画像とともに拡大し、撮像可能範囲を示す図である。
【００５３】
図１２は連続色ブロック候補の分布例を示す図で、取得可能箇所Ｇ２（１−１、２−１、３−１〜４）の全ての色について出現頻度を蓄積した結果である。つまり、連続色ブロック候補は連続色のブロックＧ１単位での検出によって蓄積された連続色ブロックデータＤ０のまとまりである。ここでいうブロックＧ１単位とは、図８及び図１０に示すように８×８のマトリクスを１つのブロックとする単位である。図１２では、横軸に色分布、縦軸に個数をとっている。横軸の色分布は同じ色のブロックを出現頻度に分けて分類したもので、ブロックの色の種類（色番号：Ｂ１）を示し、右側から一番数の多い色のブロックを並べてあり、左側に行くほどブロックの数が少ないものが配置されている。ブロックの数が多いものは撮像可能範囲Ｄ３の中で多く使われている色であり、ブロックの数が少ないものは、撮像可能範囲Ｄ３の中に少ない色である。縦軸は検出されたブロックの数（頻度）を表している。
【００５４】
連続色ブロック候補から切り捨てられる（Ｂ２）のはブロック（連続色ブロック候補）としては検出できるが、色ずれ検知ができない部分である。その条件は記録枚数が「一部」のみ記録と、「複数部」の記録のときとで変更する。「一部」の記録画像中で検知する必要があるときは、同じ色を表すブロックの数が最低２箇所以上あるときであり、複数部の記録時に下限はない。またこの切り捨てＢ２の範囲は、画像データによって変化させる。この例では「５」以下のものは全て切り捨てている。また、連続色ブロックのない画像や、記録箇所の少ない白黒データなどで色ずれ検知をしないことも判断する。つまり画像データから自動的に色ずれ検知が必要ないと判断し、実測しない状態も存在し得る。
【００５５】
取得可能箇所Ｇ２は連続色ブロック候補として検出された部分であり、図１２の分布イメージからもある程度まとまった色の集合が検出されているのがわかる。連続色ブロック候補は連続色ブロックデータとして図１３に示すように行番号Ｄ１、座標Ｄ４、色番号Ｂ１を有する。
【００５６】
実際の画像データ中のデータ取得は、ブロックＧ１単位の全域に対して行われるわけでなく、１単位のブロックを示す図１０から分かるように、そのブロック内の撮像画像有効範囲Ｃ２に対して行われる。連続色の検出はブロックＧ１を１つの単位として検出し、取得可能箇所Ｇ２として特定しているため、ブロック１つ分のサイズが存在する領域が画像データ中に存在した場合、かつ撮像可能範囲Ｃ２内にある場合に取得可能箇所となり、その箇所が連続色ブロック候補としてメモリ２０４に保存される。
【００５７】
１ブロック幅は画像イメージの解像度による。それはある程度の大きさが撮像するのに必要なためで、解像度が変わると、１ブロックＧ１を構成するピクセルＣ１の数が変わるからである。撮像画像有効範囲Ｃ２は１ブロックＧ１として撮像した範囲の一部である。このように１ブロックＧ１として撮像した範囲の一部として撮像画像有効範囲Ｃ２を設定するのは、撮像位置の誤差などによって光学的なノイズになり、その意図しないデータの取得を防止するためである。ブロック幅は、撮像位置のずれ量分のマージンをとって決定する。
【００５８】
一般的に、露光中に撮像ユニット３０が動くと、鮮明な読み取りを行うことができないという問題がある。そのときに読み取られた画像をぶれた画像と呼ぶ。しかしながら本システムでは、主走査方向に動きながらの撮像になる。そこで１ブロックＧ１の主走査方向の長さを、イメージセンサ３１の露光時間内に進む距離よりも長く設定する。これにより、１ブロックＧ１内には一色しか存在しないことになるため、露光中に動きがあって撮像した画像がぶれてしまっても色の取得には全く問題がない。そこで、本実施形態では、キャリッジ５の移動速度に応じて連続色ブロックの長さを設定して検出する。例えばキャリッジ５の移動速度に応じて鮮明な読み取りが可能な最大の移動方向の長さ、あるいは、撮像手段の記録時の露光時間に応じて鮮明な読み取りが可能な最大の前記移動方向の長さを算出し、当該算出された長さ以上の範囲を連続色ブロックとして設定する。
【００５９】
図１１はキャリッジ移動速度とブロックＧ１の１辺の長さについての関係を表形式で示す図である。同図は、解像度１２００ｄｐｉで撮像するときの例である。同図では、例えばキャリッジ移動速度が２００[ｍｍ／ｓ]、露光時間０．００１[ｓ]、シャッタースピード１０００[ｆ／ｓ]の場合、１ブロックの最小撮像距離は０．２[ｍｍ]、１ブロックの最小幅は９[ｐｉｘｅｌ]であり、同一の露光時間及びシャッタースピードでキャリッジの移動速度が１４００[ｍｍ／ｓ]の場合、１ブロックの最小撮像距離は１．４[ｍｍ]、１ブロックの最小幅は６６[ｐｉｘｅｌ]となる。このようにブロックＧ１の決定基準は、撮像センサ３０のシャッタースピード、装置の撮像最大位置ずれ幅で決定する。したがって、このブロックＧ１が小さいほど、細かな検出を行うことができる。
【００６０】
１ブロックＧ１の幅は最小の値であるため、どの程度の色ずれの検出幅を持たせるかをユーザが設定できるようにすると、ブロックの検出範囲を広げることが可能である。今、キャリッジ移動速度６００ｍｍ／ｓで最小ブロック幅が２８ピクセルだとする。ユーザが検出幅を２倍で行う設定にした場合は、５６ピクセルの検出幅で１ブロックＧ１をメモリ２０４に記録した記録データ中から検索することになる。また、本実施形態では、ブロックＧ１の形状を８×８の正方形として説明しているが、撮像画像有効範囲の形は正方形でなく、長方形や楕円などの形でも良い。
【００６１】
図１３は入力画像データの連続色ブロックの分布イメージを示す説明図である。すなわち、連続色ブロック生成モジュール２０３によって生成されたデータから図１２の連続色ブロック候補の中から切り捨てＢ２のない色番号Ｂ１の連続色ブロックＢ３だけを取り出した図で、図１２において色ずれ検知が可能であると判断されたものである。連続色ブロックの１つ１つはデータとして位置情報（行番号Ｄ１と座標Ｄ４）と記録する色情報（色番号Ｂ１）を持ち、連続色ブロックデータＤ０として前述のようにメモリ２０４に保存され、蓄積されている。
【００６２】
メモリ２０４では、同じ色情報を持つ連続色ブロックが縦につみあがっている。これらの連続色ブロックの色を実測するために、撮像モジュール２５は行番号Ｄ１と座標Ｄ４から記録媒体上の撮像位置を割り出す。本実施形態における色ずれ検知システムでは、同じ色情報を持つ連続色ブロックの実測値（ＲＧＢ値）を比較し、色ずれを検出するので、連続色ブロックは記録する色毎の色番号Ｂ１を持つ。そして、撮像モジュール２５は色番号Ｂ１、行番号Ｄ１及び座標Ｄ４のデータに基づいて撮像ユニット３０に撮像を指示し、この指示に基づいて撮像された各連続色ブロックの実測値（ＲＧＢ値）を記録ヘッド２２〜２５によってインクを吐出した直後の画像記録中に得ることができる。得られたデータはメモリ２０４に送られ、図１４に示すように前記メモリ２０４に確保されたスペースにＲＧＢ値の実測値Ｄ５が書き込まれる。なお、図１４は撮像後の連続色ブロックと実測値（ＲＧＢ値）の分布イメージを示す説明図である。
【００６３】
画像記録中の色ずれ判断は色ずれ判断部２０６で実行される。色ずれ判断を行う場合、まず、画像記録が開始されると、それにあわせて取得可能範囲Ｇ２の撮像が始まる、撮像された画像の中から各連続色ブロックのＲＧＢ値（ここでは２５５までの値とする。）を取得し、実測値Ｄ５としてブロックデータ（行番号Ｄ１、座標Ｄ４）とともにメモリ２０４に蓄積される。その実測したＲＧＢ値を比較していき、ある閾値を越えたところで色ずれと判断する。この場合の基準となる色は、取得画像の平均値を使用する。なお、この例では、ＲＧＢの実測値はＲＧＢの値を合成して０〜２５５の値としているが、ＲＧＢの各色についての実測値としても良い。
【００６４】
図１４に示すように横軸色番号９０の色の行番号Ｄ１がＡ、座標Ｄ４が（３０，４８５）の位置をＭ１、行番号Ｄ１がＣ、座標Ｄ４が（２２，１６２）の位置をＭ２、行番号Ｄ１がＨ、座標Ｄ４が（１５，１６５）の位置をＭ３とすると、Ｍ１の実測値Ｄ５は０９５、Ｍ２の実測値Ｄ５は０９４、Ｍ３の実測値Ｄ５は１０３のときの色ずれ量は、閾値を平均値±５、横軸色番号９０の実測したＲＧＢ値の平均値が全て９６だったとすると、
Ｍ１：９６−９５＝１
Ｍ２：９６−９４＝２
Ｍ３：９６−１０３＝−７
となる。閾値が平均値±５であるから、Ｍ１，Ｍ２の位置は閾値以内であり、色ずれなしと判断され、Ｍ３の位置は閾値から外れているので、色ずれがあると判断される。すなわち、前記Ｈ行の（１５，１６５）の座標に対応する色は色ずれしていると判断される。判断されたデータはメモリに蓄積される。このようにすることにより記録開始から記録終了までの間で色ずれを検知するための実測したＲＧＢ値が平均値化され、その平均値と対象となる座標の実測値との差で色ずれを判断する。
【００６５】
以上の判断方法は、ずれが発生したときにそのつど色ずれと判断するパターンである。このほかに色ずれの判断方法は最初に取得した値を基準値として判断する方法や、統計学的な分散から判断することもできる。また、実測値をデータとして蓄積し、一定回数連続してずれが発生したときに色ずれと判断することもできる。
【００６６】
図１８は、例えば、実測値をデータとして蓄積し、一定回数連続してずれが発生したときに色ずれと判断する処理手順を示すフローチャートである。
【００６７】
実測値をデータとして蓄積し、一定回数連続してずれが発生したときに色ずれと判断する処理は、まず、前述のようにして該当する色番号Ｂ１と座標Ｄ４の位置のＲＧＢ値を閾値と比較し（ステップＳ３１）、基準値からの差分が閾値外である場合、色ずれカウントを１インクリメントし（ステップＳ３２）、カウント数を確認する。この確認処理でカウント数が５回となれば、言い換えれば連続して５回基準値からの差分が閾値外であれば、色ずれと判断し（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、色ずれありの報告を行う。一方、ステップＳ３１の判断で閾値外でなければ、色ずれカウントをリセットし（ステップＳ３３）、カウント数をチェックした上で（ステップＳ３４：ＮＯ）、色ずれなしの報告を行う（ステップＳ３６）。それぞれの報告は図１６のフローチャートのステップＳ２４の報告ログ蓄積で処理される。
【００６８】
なお、ステップＳ３４及びＳ３５では、色ずれが５回以上連続してされた場合に色ずれの報告を行うようになっているが、連続回数は単なる例示であり、適宜設定することができる。
【００６９】
図１５は連続色ブロック検出モジュールで実行される連続色ブロックの検出処理の処理手順を示すフローチャートであり、図６のルーチンの詳細を示す。同図において、連続色ブロックの検出が開始されると、Ｄ１の画像データはホストＰＣ１０１より画像処理１５０の連続色ブロック検出部１５１に送られ、連続色ブロック検出モジュール２０２で受け取られる。連続色ブロック検出モジュール２０２では、図８を参照して説明したように入力画像データ１０２の中から連続色の算出を行う（ステップＳ１１）。画像データＤ１（１０２）は１ピクセル行毎に連続色ブロック検出モジュール２０２に送られてくるが、連続色ブロック検出モジュール２０２では、撮像可能範囲Ｄ３になるまでは連続色の算出は行わない。
【００７０】
撮像可能範囲Ｄ３にきたら、連続色を算出する。連続色の算出では、図８及び図１０において１ブロックＧ２の主走査方向の長さが連続しているものを検知する。この検知を連続して実行し、同じ色が続く連続色が検知されたら、その行をｎ行目とし、その連続列の先頭をｘとして位置情報（ｎ行目のｘ列目）を蓄積する（連続列）。連続列だと判断された次の列から、また連続列の検出を続ける。ｎ行目の検出が終了した（ｎ＋１）行目のデータの中で連続色の検出を行う。撮像可能範囲Ｄ３内の全ての行で検出が終了したら、連続色を蓄積した情報から連続行を算出する。
【００７１】
連続行の算出を終了したら、連続色ブロックの検索を実行する（ステップＳ１２）。連続色ブロックの検索では連続列と連続行の情報から連続色ブロック候補として、取得可能箇所Ｇ２を算出し、算出したデータをメモリ１５２に蓄積する。次の行番号の撮像可能範囲Ｄ３にきたら、連続色の算出を行う。これを撮像可能範囲Ｄ３の数だけ繰り返すことによって（ステップＳ１２→Ｓ１１→Ｓ１２・・・）、全ての撮像可能範囲Ｄ３内の連続色ブロック候補を検出することができる。
【００７２】
連続色ブロックの検索が終了し、全ての撮像可能範囲Ｄ３内の連続色ブロック候補を検出した後、ブロック選定処理を実行する（ステップＳ１３）。ブロック選定処理では、連続色ブロック候補の中で実際に撮像する記録画像を選定する。ここでは同一色の連続色ブロック候補において一定以下のものは切り捨てる。この切り捨てるデータは図１２に示したサンプリング箇所が少ないＢ２で示すデータである。
【００７３】
ステップＳ１３で連続色ブロックが選定されると、色毎に取得位置分析を実行する（ステップＳ１４）。連続色ブロックの位置情報はメモリ１５２に蓄積されている。そのメモリ１５２に蓄積された連続色ブロックの位置情報から記録媒体上に記録された記録画像を撮像するために撮像制御部１６３が撮像箇所を特定する。そのための撮像位置分析を連続色ブロックデータ生成モジュール２０３によって行い、位置情報として行番号Ｄ３と撮像可能範囲内の座標Ｄ４を算出する。
【００７４】
Ｄ２は色毎の取得位置分析の分析結果であり、連続色ブロックの色番号Ｂ１と行番号Ｄ１がメモリ１５２に蓄積される。図６に戻ると、ステップＳ０１で連続色ブロックの検出が終了したらステップＳ０２で画像記録を実行する。
【００７５】
図１６は、画像記録中の記録画像取得処理の処理手順を示すフローチャートで、ステップＳ０２のルーチンの詳細を示す。同図において、前述のようにステップＳ０１からステップＳ０２に移行して、画像記録が開始されると、まず、画像取得位置を確認する（ステップＳ２１）。画像取得位置確認判断は、連続色ブロックの位置情報（行番号Ｄ１、座標Ｄ４）と撮像装置の位置情報（主走査エンコーダ値）に基づいて行われる。撮像ユニット３０の位置情報はキャリッジ５に取り付けられたエンコーダセンサ２７によって、主走査方向に一直線に設置されたエンコーダシート２６を読み取ることによって取得できる。また位置の判断としては画像記録モジュール２０１から記録ヘッド２２〜２５への指示を読み取り、連続色ブロックのインク吐出を撮像モジュール２０５が判断するようにすることもできる。
【００７６】
画像取得位置が確認されると（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、記録画像取得処理を実行する（ステップＳ２２）。記録画像取得処理では、撮像ユニット３０の現在位置が画像取得位置である場合、記録画像をイメージセンサ３１によって撮像する。そして、撮像によって取得した値を色情報に変換し、実測値（ＲＧＢ値）Ｄ５としてメモリ１６４に蓄積する。
【００７７】
次いで、記録画像比較処理に移行する（ステップＳ２３）。記録画像比較処理では、メモリ１６４に蓄積されているデータ中に、今回取得した連続色ブロックと同じ色番号Ｂ１を持つ、撮像後の連続色ブロックデータが存在する場合に撮像前のＲＧＢ値と、撮像後のＲＧＢ値を比較する。比較方法は実測値（ＲＧＢ値）Ｄ５を連続色ブロックの色番号Ｂ１毎に平均値化し、前述のようにその平均値との差で色ずれを判断する。また、最初に取得した値を基準値として保持しておき、この基準値と比較する方法、分散や標準偏差などを見て判断する方法をとることもできる。比較するデータがないときは、実測値Ｄ５をメモリ１６４に保存するのみの処理となる。詳細は図１７のフローチャートに示す。
【００７８】
ステップＳ２３で記録画像比較処理が終了すると、画像比較結果を報告ログ用のデータとしてメモリ１６４に蓄積する（ステップＳ２４）。その後、記録が終了したかどうか判断し（ステップＳ２５）、記録終了でなければステップＳ２１へ戻って、ステップＳ２１からの処理を繰り返し、記録終了であれば、画像記録終了とする。画像記録終了となったら図６のフローチャートにおけるステップＳ０３の報告処理に移行する。
【００７９】
図１７及び図１８は、ステップＳ２３の記録画像比較処理の詳細を示すフローチャートである。
【００８０】
図１７は図１４に示した実測値と基準値に基づいて設定された閾値との比較によって色ずれ判断を行う例で、画像比較が開始されると、実測値Ｄ５と基準値との差分をとり、その差分値が予め設定した閾値外である場合（ステップＳ４１：ＹＥＳ））、色ずれあり報告を行い（ステップＳ４２）、差分値が閾値外でない場合（ステップＳ４１：ＮＯ）、色ずれなし報告を行う（ステップＳ４３）。それぞれの報告はステップＳ２４の報告ログ蓄積で処理される。
【００８１】
図１８のフローチャートについては、既述したが、閾値を越えた回数をカウントし、連続して５回閾値を超えたときに、色ずれありと判断するようにした例である。
【００８２】
以上のように、本実施形態によれば、入力画像データ１０２から同一色から所定の範囲を連続色ブロックとして選び出し、その連続色ブロックに関する位置情報、色情報を含む連続色ブロックデータＤ０を蓄積し、入力画像データ１０２に基づいて記録媒体に記録している際に、画像から連続色ブロックに対応する部分を複数検出し、読み取った画像の色情報の実測値Ｄ５を比較するので、記録開始から記録終了までに色の変化あるいは色ずれを検知することができる。
【００８３】
また、本実施形態では、インクジェット方式の画像形成装置を例示しているが、画像形成直後に画像形成された画像を撮像できるような方式の画像形成装置であれば本発明の適用は可能である。
【００８４】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲により規定される範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８５】
５  キャリッジ
２１〜２５  記録ヘッド
３０  撮像ユニット
１００  プリンタ
１０２，Ｄ１  入力画像データ
１６４，２０４  メモリ
２００  色ずれ検知システム
２０２  連続色ブロック検出モジュール
２０３  連続色ブロックデータ生成モジュール
２０６  色ずれ判断部
Ｂ１  色番号
Ｄ１  行番号
Ｄ４  座標
Ｄ５  実測値
Ｇ２  取得可能箇所
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８６】
【特許文献１】特開２００２−１２０３８８号公報
【図２】
0005830885.tif 000002
【図３】
0005830885.tif 000003
【図４】
0005830885.tif 000004
【図５】
0005830885.tif 000005
【図６】
0005830885.tif 000006
【図１０】
0005830885.tif 000007
【図１１】
0005830885.tif 000008
【図１５】
0005830885.tif 000009
【図１６】
0005830885.tif 000010
【図１７】
0005830885.tif 000011
【図１８】
0005830885.tif 000012
【図１】
0005830885.tif 000013
【図７】
0005830885.tif 000014
【図８】
0005830885.tif 000015
【図９】
0005830885.tif 000016
【図１２】
0005830885.tif 000017
【図１３】
0005830885.tif 000018
【図１４】
0005830885.tif 000019