(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷ヘッドが走査方向に移動する印刷装置の作画位置の調整方法において、インクを重ねたチェックパターンを印刷ヘッドにより印刷し、該印刷したチェックパターンを光学装置で読み取りスペクトルを抽出し、該読み取ったチェックパターンの作画位置のずれにより現れる変化を各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離として求め、その結果に基づいて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする測色による作画調整方法。
【請求項２】
前記求めた各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離より最適な調整値で印刷されたチェックパターンを複数の中から選択し、その選択した調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載の測色による作画調整方法。
【請求項３】
前記求めた各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離より最適な調整値を算出し、その調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載の測色による作画調整方法。
【請求項４】
スペクトル距離を、読み取ったチェックパターンのスペクトルからｎ個の波長点を抽出してｎ次元空間のベクトルとし、各チェックパターンのベクトルと印刷媒体のスペクトルのベクトルあるいは比較元スペクトルのベクトルとの差ベクトルの長さとしたことを特徴とする請求項１に記載の測色による作画調整方法。
【請求項５】
前記比較元スペクトルは、前記印刷媒体のスペクトルを読み取り、前記印刷媒体と各チェックパターンのスペクトルのベクトルとしての長さ及び印刷媒体のスペクトルのベクトルに対するチェックパターンのスペクトルのベクトルの角度値を座標変換した値をプロットした測定値分布図から求めた基準スペクトルとしたことを特徴とする請求項１に記載の測色による作画調整方法。
【請求項６】
前記印刷媒体のスペクトル及びチェックパターンのスペクトルのベクトルとしての長さと、印刷媒体のスペクトルのベクトルに対するチェックパターンのスペクトルのベクトルの角度値を測定値分布図ＸＹ座標に座標変換して測定値分布図に配置し、該測定値分布図における分布から最小二乗法を用いて一次式を求め、該一次式からＹ切片値を計算し、該Ｙ切片値から基準スペクトルを計算することを特徴とする請求項５に記載の測色による作画調整方法。
【請求項７】
前記Ｙ切片値からのスペクトル距離のデータの微分を行うことで補間曲線を生成し、このとき前記データの中で最小のデータを求め、その位置付近で補間曲線がゼロとなる点またはゼロに最も近くなるチェックパターンを選択して最適な調整値を求め、その選択した調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする請求項６に記載の測色による作画調整方法。
【請求項８】
印刷媒体に対して印刷ヘッドを印刷媒体を横切る主走査方向に移動し印刷ヘッドからインクを吐出して印刷媒体にドット単位の情報の印刷を行う印刷機構と、前記印刷媒体に印刷された情報の色を測定する測色器を備えたプリンタにおいて、該プリンタのコントローラに接続するコンピュータ又は該コントローラを、
前記インクの吐出位置をゼロを基準としてプラス方向とマイナス方向に段階的に変化させて複数のインクを重ねたチェックパターンを前記印刷ヘッドを制御して印刷媒体に印刷するチェックパターン印刷制御手段、
前記測色器を制御して前記チェックパターンのスペクトルを測るチェックパターン測定手段、
インク吐出位置のずれにより現れる前記チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離を求める算出手段、
前記求めたスペクトル距離に基づいてインクを吐出する調整値を生成するインク吐出調整値生成手段
として機能させたことを特徴とする測色による作画調整装置。
【請求項９】
前記求めた各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離より最適な調整値で印刷されたチェックパターンを複数の中から選択する最適調整値選択手段を備え、その選択した調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする請求項８に記載の測色による作画調整装置。
【請求項１０】
前記求めた各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離より最適な調整値を求める調整値算出手段を備え、その算出した調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする請求項８に記載の測色による作画調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作画位置調整用のチェックパターンを印刷媒体に作画し、これを測色することで印刷媒体上での作画位置のずれを検出し、これに基づき作画位置の調整を自動的に実施することができるようにした測色による作画調整方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーインクジェットプリンタの特に双方向作画では、いずれかの方向からの作画でも吐出されたインクを用紙などの印刷媒体上の所定の位置に正しく着弾しなくては意図する綺麗な画像を得ることができない。一方向作画でも同様に吐出されたインクが印刷媒体上の所定の位置からずれてしまっては、意図する綺麗な画像を得ることができない。
このため従来は、調整用のチェックパターンを作画（印刷）し、その画像を目視やルーペで拡大して観察し、吐出位置の調整を行っていた。また、カメラやスキャナにより画像を撮影し、調整パターンのずれ量を測定することで、調整値を求めていた。
また、位置合わせパターンを一度印字（印刷）して、その平均濃度を測定するだけで画像形成位置の高速な自動調整が可能な画像形成位置調整及びそれを用いたカラー画像形成装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
また、チルト補正されたK色の並列バーをキャリッジの往路側で印字し、K色の並列バー間に各色の並列バーをブロック毎にそれぞれ異なるずれ量でずらして、キャリッジの復路側で印字し、光学的検出手段によって印字された並列バーの濃度を検出して、カラー色の往復ずれ補正を行う画像記録位置調整方法が従来知られている（例えば特許文献２参照）。
また、印字出力した調整用テスト印字パターンの濃度の変化を近赤外線正反射型トナー濃度センサで検出し、最も濃度の濃いパッチの印字出力条件に合うように印字条件を補正するカラー画像形成位置調整装置が従来知られている（例えば特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３０９９３１号公報
【特許文献２】特開２００３−３９７６１号公報
【特許文献３】特開２００２−１４８８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カラー画像形成装置のインク吐出位置の調整を、目視やカメラやスキャナによって調整パターンのずれ量を測定して行う方法は、正確性や測定に時間がかかるという問題点がある。また、チェックパターンの濃度を測定して、吐出位置の調整を行う方法は、例えば吐出位置がずれることにより用紙などの印刷媒体の白い部分をインクが覆う事で濃度が濃くなる事により吐出位置がずれているとの判断を行う場合があるが、シアンとイエローを用いてグリーンを作っていた場合などでは、どちらかにずれるとシアン、イエロー、グリーンという色が現れるため濃度という判断基準では解りにくい。そのため正確にチェックパターンのずれ量を測定することが難しいという問題点がある。
本発明は上記問題点を解決することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、印刷ヘッドが走査方向に移動する印刷装置の作画位置の調整方法において、インクを重ねたチェックパターンを印刷ヘッドにより印刷し、該印刷したチェックパターンを光学装置で読み取りスペクトルを抽出し、該読み取ったチェックパターンの作画位置のずれにより現れる変化を各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離として求め、その結果に基づいて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記求めた各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離により最適な調整値で印刷されたチェックパターンを複数の中から選択し、その選択した調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記求めた各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離より最適な調整値を算出し、その調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする。
また本発明は、スペクトル距離を、読み取ったチェックパターンのスペクトルからｎ個の波長点を抽出してｎ次元空間のベクトルとし、各チェックパターンのベクトルと印刷媒体のスペクトルのベクトルあるいは比較元スペクトルのベクトルとの差ベクトルの長さとしたことを特徴とする。
また本発明は、前記比較元スペクトルは、前記印刷媒体のスペクトルを読み取り、前記印刷媒体と各チェックパターンのスペクトルのベクトルとしての長さ及び印刷媒体のスペクトルのベクトルに対するチェックパターンのスペクトルのベクトルの角度値を座標変換した値をプロットした測定値分布図から求めた基準スペクトルとしたことを特徴とする。
また本発明は、前記印刷媒体のスペクトル及びチェックパターンのスペクトルのベクトルとしての長さと、印刷媒体のスペクトルのベクトルに対するチェックパターンのスペクトルのベクトルの角度値を測定値分布図ＸＹ座標に座標変換して測定値分布図に配置し、該測定値分布図における分布から最小二乗法を用いて一次式を求め、該一次式からＹ切片値を計算し、該Ｙ切片値から基準スペクトルを計算することを特徴とする。
また本発明は、前記Ｙ切片値からのスペクトル距離のデータの微分を行うことで補間曲線を生成し、このとき前記データの中で最小のデータを求め、その位置付近で補間曲線がゼロとなる点またはゼロに最も近くなるチェックパターンを選択して最適な調整値を求め、その選択した調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする。
また本発明は、印刷媒体に対して印刷ヘッドを印刷媒体を横切る主走査方向に移動し印刷ヘッドからインクを吐出して印刷媒体にドット単位の情報の印刷を行う印刷機構と、前記印刷媒体に印刷された情報の色を測定する測色器を備えたプリンタにおいて、該プリンタのコントローラに接続するコンピュータ又は該コントローラを、
前記インクの吐出位置をゼロを基準としてプラス方向とマイナス方向に段階的に変化させて複数のインクを重ねたチェックパターンを前記印刷ヘッドを制御して印刷媒体に印刷するチェックパターン印刷制御手段、
前記測色器を制御して前記チェックパターンのスペクトルを測るチェックパターン測定手段、
インク吐出位置のずれにより現れる前記チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離を求める算出手段、
前記求めたスペクトル距離に基づいてインクを吐出する調整値を生成するインク吐出調整値生成手段
として機能させたことを特徴とする。
また本発明は、前記求めた各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離より最適な調整値で印刷されたチェックパターンを複数の中から選択する最適調整値選択手段を備え、その選択した調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記求めた各チェックパターンのスペクトルと比較元スペクトルとの間のスペクトル距離より最適な調整値を求める調整値算出手段を備え、その算出した調整値を用いて作画位置の調整を行うようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、作画位置調整用チェックパターンのスペクトルの比較元スペクトルに対するスペクトル距離を求めるので、使用されるインクの色に関係なく最適な調整値を見つける事ができるので、正確にインク吐出位置の調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の説明図である。
【図２】チェックパターンの説明図である。
【図３】チェックパターンの説明図である。
【図４】本発明の説明図である。
【図５】インクジェットプリンタの外観図である。
【図６】インクジェットプリンタの一部の外観図である。
【図７】測色器の説明図である。
【図８】スペクトルの説明図である。
【図９】スペクトル距離を示すグラフである。
【図１０】スペクトルの類似度を示すグラフである。
【図１１】スペクトルの測定値分布図である。
【図１２】スペクトルの測定値分布図である。
【図１３】本発明に係る調整位置判定の動作を示すフローチャートである。
【図１４】本発明に係る調整位置判定の動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明に係る調整位置判定の動作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】
【０００８】
以下に本発明の実施の形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図５は、インクジェットプリンタの全体概略図を示している。脚体１を備えたプリンタ４は、プリンタ機体３に用紙などの印刷媒体（メディア）６を機体の前後方向（副走査方向）に案内するプラテンなどの搬送路板８とインクジェット型印字ヘッド１０を横方向（主走査方向）に案内するＹ軸レール１２が取り付けられている。前記プリンタ機体３には、前記Ｙ軸レール１２の前方を遮蔽するためのカバー１４が開閉自在に取り付けられている。
【０００９】
カバー１４は通常は閉じられているが、カバー１４の内側を図示するため、図５はカバー１４を開いた状態を示している。インクジェットプリンタ４のコントローラは、コンピュータ１６と接続し、コンピュータ１６から入出力インターフェースを介してイメージデータを受信し、印字ヘッド１０からインクを吐出して印刷媒体（メディア）６に印刷処理をする。コンピュータ１６は、印刷出力すべき原カラーイメージデータを生成する。プリンタ４の機体に、床面に対して水平に支持されたＹ軸レール１２には、キャリッジを介して、インク吐出ノズルを備えた印字ヘッド１０が移動可能に取り付けられている。
【００１０】
プリンタ４の機体側には、駆動ローラとピンチローラが配備され、前記搬送路板８上の印刷媒体（メディア）６がプリント時、駆動ローラと複数のピンチローラとで挟持され、駆動ローラの回転によって副走査方向に搬送されるように構成されている。プリンタ４の機体の一部側には、メンテナンスボックス１８が設けられ、該ボックス１８の前面の上面部分には、コントローラに接続する制御パネル１８ａが配設されており、操作者は、プリンタ装置に対する支持をこの制御パネルから行うことができる。
【００１１】
機体の他方側には、印字領域と対面する側が開放された、印字ヘッド１０の維持・管理・保守のために使用されるメンテナンスボックス２０が設けられ、該ボックス２０は、メンテナンスボックス２０内を前方に開放する開閉カバー２２を備えている。メンテナンスボックス２０では測色器２４で白基準色の読み取りを行うため、カバー２２が閉じられた状態においては、カバー２２の隙間等から外からの光が入り込まないような構造に成っており、場所として暗室とし、安定した状態を提供できる機能を有している。
【００１２】
メンテナンスボックス２０内には、図６に示すように、台２６が設けられ、これにプレートホルダー２７が固設されている。プレートホルダー２７には、基準合わせ（キャリブレーション）用の白基準色が着色された白基準着色面２８ａを有するプレート２８が脱着可能に保持されている。前記印字ヘッド１０は、搬送路板８上の印字領域と、メンテナンスボックス１８内の印字ヘッド待機非印字領域と、メンテナンスボックス２０内の非印字領域に移動できるように前記Ｙ軸レール１２にキャリッジを介して支持されている。
【００１３】
前記印字ヘッド１０には、測色器取り付け部が設けられ、測色器２４のコネクタ部と脱着可能に接続するためのコネクタ部が設けられている。印字ヘッド１０の前面と測色器２４との間には、ピンとそれに対応するピン穴とからなる脱着可能な結合手段が設けられている。本実施形態でセンサとして使用される測色器２４は、手でもって操作できる手操作用の測色器としても使用できるように構成されている。
【００１４】
測色器２４の読取部２４ａには、被測定物からの反射光を受け入れる円形の開口部４４が設けられている。プリンタ４のコントローラに接続するコンピュータ１６の記憶装置には、インクジェットプリンタ４で印刷を行うために必要な画像データの処理を行うことが出来るプログラムや、カラーインクチェックパターンの印字データの作成やカラーインクチェックパターンの印字データの送信を行うためのプログラムや、ドット位置調整行うためのプログラム等がインストールされている。
【００１５】
次に、測色器の構成について図７を参照して説明する。
図７は、測色器２４の用途に使用している分光光度計の内部構造の説明である。本実施形態では、分光光度計を測色器として使用している。ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェース、ドライバ、受信回路などの回路が形成された回路基板３４に発光ダイオード（ＬＥＤ） からなる光源３６が複数個、円周上に等間隔で配列して取り付けられている。複数個の光源３６は、カバー３８内部に下向きに被測定物に向けて突出して配置されている。
【００１６】
光源３６の光を遮断するための遮光仕切体４２の内部には、被測定物の表面から反射し、カバー３８の開口部４４からカバー３８のチャンバー内に入ってくる光を方向決めして集束するように設計されている光路幾何学形状変換器を構成するフィルタを備えたジオメトリーコンバータ４８が配置されている。また、遮光仕切体４２の内部には、ジオメトリーコンバータ４８の上方に光センサ、エタロン、フェースプレートから構成される検出部５２が配置され、回路基板３４の回路部の受信回路に電気的に接続している。
【００１７】
検出部５２は、回路基板３４に取り付けられ、ジオメトリーコンバータ４８は遮光仕切体４２に保持されている。カバー３８の開口部４４は、光源からの測定光を被測定物に均一に照射できるように円形に構成されている。
次に、インク吐出位置調整用のチェックパターンを作画し、これを測色することでインク吐出位置調整を自動的に実施する動作について説明する。
【００１８】
プリンタ４の内部にはインク吐出位置の補正をゼロを基準としてプラス方向とマイナス方向に所定の範囲で設定することができるインク吐出位置の調整機構が設けられている。図３に印刷媒体（メディア）に作画された吐出位置調整用チェックパターンの作画例が示されている。この作画は、図４（Ａ）に示す印刷ヘッド１０による主走査方向に沿った双方向作画方式と図４（Ｂ）に示す一方向作画方式の中、いずれかの方式を採用することができる。
【００１９】
図４（Ａ）の（ｃ）は、双方向作画の復路走査でインクＫ２の吐出位置が往路走査でのインク滴Ｋ１に対してマイナス方向にずれた状態を示し、図４（Ｂ）の（ｃ）は、一方向作画の吐出においてインク滴Ｋ２の吐出位置がインク滴Ｋ１に対してプラス方向にずれた状態を示している。図４（Ａ）（Ｂ）の（ｂ）はインク滴Ｋ１，Ｋ２が正確に重なり、インク吐出位置がずれていない状態を示している。本実施形態では、双方向作画方式を採用した場合について説明する。
【００２０】
図３は、ゼロを基準としてプラスとマイナス方向にｎ段階の調整値で吐出位置調整用のチェックパターン５４を順次作画した例を示している。インク吐出位置調整用チェックパターン５４は複数のインクを使って複数作画する。図３に示された吐出位置調整用チェックパターンは、図２に示すように、複数の副走査方向に伸びる太い縦線Ｌから成り、各縦線Ｌは、横幅が複数の隣接するドットｄ１〜ｄ５から構成される。
【００２１】
図２では、横幅方向が５個のドットｄ１〜ｄ５が並ぶ副走査方向に伸びる太い縦線Ｌが示されているが、実際に使用される縦線Ｌは、横幅方向に６個のドットあるいは、適宜な複数のドットが並ぶ構成とすることができる。
吐出位置調整用のチェックパターン５４は測色器２４の開口部４４にあたる読み取り範囲においてインクが吐出されている位置及びされていない位置が交互に隣接している全範囲を含めて読み取りを行う。
【００２２】
図は強調した概念で書いているが、実際の吐出位置調整用チェックパターン５４と測色器の開口部４４との関係は開口部４４がプリンタの解像度に比べて大きいため多数の線を含んだ範囲を読み取るため、印刷媒体（メディア）のインクで隠蔽されていない部分からの成分も多く含まれている。
【００２３】
図２において、吐出位置調整用チェックパターンを構成する縦線Lが複数のドットｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５から成る横幅を有し、該横幅方向に対して直角方向に伸びる互いに隣接する細い線L１，L２，L３，L４，L５とで構成され、縦線Lとこれに隣接する縦線Lとの間の間隔が１ドット以上に設定されている。そのため、印字ヘッド１０の往路走査と復路走査とで吐出位置に１周期のずれが発生した場合にも、このズレの検出を可能とすることができる。
【００２４】
しかるに、チェックパターンを構成する縦線が１ドットの幅の細い線で構成され、線の間隔が１ドットの場合には、ドットの配列の周期は１ドットとなる。このような場合、もし、チェックパターンに１ドット分の１周期のずれが発生すると、隣接する縦線が重なってしまい、同色の場合にはドットのズレの検出が不可能となる。これに対して、本実施形態では、図２に示すように、２ドット以上の太い線Ｌにより、チェックパターン５４が構成されて隣接する縦線Ｌとの間隔は１ドット以上（実施例では２ドット）に設定されているため、チェックパターン５４の、往路走査で作画される縦線Lと復路走査で作画される縦線Lとの間に１ドットのずれが生じても、このずれを検出することが可能である。
【００２５】
次に、印刷媒体（メディア）６に各色単独のインクで印刷されたチェックパターン５４を測色する動作を説明する。
ホワイトリファレンス調整の終わっている測色器２４をチェックパターンの端から順番にその上に移動させ、ひとつづつその値を読み取り測色器２４のメモリ等に記憶していく。コンピュータは、測色器２４の測定データスペクトルを記録する。あらかじめ、コンピュータのメモリ又は、インクジェットプリンタのコントローラのメモリには、印刷媒体のスペクトル（印刷する前の媒体のスペクトル）が記録されている。ここでスペクトルとは反射光を波長ごとに強度として示したものであり、これはまたｎ個の波長の反射率をｎ次元空間内の１つの点で表現した時に、原点とつなぐ線分をベクトルと考えこのベクトルをスペクトルと規定する。スペクトルはｎ次元空間を規定するｎ本の座標軸を基準として長さＬと、同じ空間で何かベクトルを決めた場合、そのベクトルとの間で角度θを有する。また、スペクトルの値とは各波長における反射率の組み合わせをいう。
【００２６】
調整位置の値により印刷物の色が変わることをスペクトルの違いにより判定できないかと考えた場合、調整が適切な時はドットが正しい位置に配置されているため印刷媒体からの反射光が最大付近では印刷媒体とのスペクトルの差が小さくなり、また反対に調整が適切でない時は印刷媒体からの反射光が減少するので印刷媒体とのスペクトルの差は大きくなる。ここでスペクトルとベクトルの関係について考えてみるとスペクトルは、図８（Ａ）のようにｎ個の波長点で測定した反射率をつないだ曲線Ａで表される。図８（Ａ） 中、横軸は波長点、縦軸は反射率を示す。このｎ個の反射率の数値を次のように書き並べる。
Ａ＝（Ａ１，Ａ２，Ａ３・・・,Ａｎ−１,Ａｎ）
こうすると、図８（Ｂ）のようにＡは、ｎ次元空間内の一つの点として考えることができるようになる。点はベクトルとしても考えることができるので１つのスペクトルはｎ次元空間内の１つの点を指し示し、原点を通るベクトルとして捉えることができる。
図８は、ｎ＝４の場合、
Ａ＝（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４）＝（０，５，０，６，０，５，０，８）
の場合を例示しており、特に図８（Ｂ）は４次元空間における点Ａと原点（０，０，０，０）を通るベクトルを示している。
同様に２つのスペクトルは同一のｎ次元空間内の２つのベクトルと考えることができるため、スペクトルの差が小さいということはｎ次元空間の２つのベクトル間の距離が小さいということを意味する。従って、この距離によってスペクトルの差を表現することが可能になる。
【００２７】
図３（Ａ）では、１つのチェックパターン５４を印刷して１つの調整値に対応する測定対象としているが、特にこの構成に限定されるものではなく、図３（Ｂ）に示すように、主走査方向の複数のチェックパターン５４を印刷して１つの調整値に対する複数の測定対象とした構成を用いても良い。この場合、複数のチェックパターンが使用される場合は測定値の平均値が対応する調整値として採用される。図３（Ｂ）は３個の場合であるが、例えば１０個などの多数の場合には、最大値、最小値を除いた中での平均値を取ると良い。調整値は、装置で調整が可能な単位を基準として、無調整位置「０」に対して、インクの吐出位置をプラスとマイナス方向にずらした値に設定されている。
そしてプリンタでは位置のずれがあまりない場合のスペクトルを基準とし、装置にて調整可能な範囲にて＋及び−方向に吐出位置を一定間隔でずらした場合に測色して得られる位置ずれ情報（調整値）とスペクトルの値との組み合わせ（データセット）が複数装置に記憶されており、実際に印刷ヘッドでの吐出が基準値に対してどの程度ずれているかを確認するためチェックパターンを印刷し測色してスペクトルを測定する。そして得られる複数のスペクトルの比較結果より、最適な調整値を算出またはそれに近くなるものを選択し、関連付けられたデータセットを抽出し、そのデータセットに記録されている位置ずれ情報（調整値）を装置での吐出位置に反映させて修正を行う。なおＵＶ（紫外線硬化型）インクのように走査毎にインクを硬化させ、混色しない特徴を持っているインクの場合には、インクを吐出する順序などは同一とする必要がある。
【００２８】
次に、スペクトル距離について説明する。
図１（Ａ）に示すように、スペクトルをｎ次元空間のベクトルと考えると、スペクトル距離は２つのベクトルの差ベクトルの長さによって表すことができる。対象のスペクトルをＡ、印刷媒体のスペクトルあるいは比較元スペクトルをＢとすると、Ｂは固定されており動かない値であるので図１（Ｂ）図１（Ｃ）に示すように、Ａのスペクトルの変化がそのまま差ベクトルの長さの変化に反映されるようになる。この差ベクトルの長さはｎ次元空間の２つのベクトルの間の距離を意味しているので、本件ではこの差ベクトルの長さをスペクトル距離と表現する。ｎ次元空間中の差ベクトルの長さは、
Ａ＝（Ａ１，Ａ２，Ａ３・・・,Ａｎ−１,Ａｎ）、
Ｂ＝（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３・・・,Ｂｎ−１,Ｂｎ）
とし、Ｂを基準にしたとき、
長さ＝｜Ａ−Ｂ｜＝√（（Ａ１−Ｂ１）2＋（Ａ２−Ｂ２）2＋・・・＋（Ａｎ−１−Ｂｎ−１）2＋（Ａｎ−Ｂｎ）2）＝√Σ（Ａｎ−Ｂｎ）2
となる。
ところで、スペクトルの形状に着目したスペクトルの類似度を使用した場合、調整位置が適切な時は、印刷媒体からの反射光が多くなるためスペクトルの類似度は大きく、調整位置が適切でない時は逆にインクからのスペクトルが大きくなり、スペクトルの類似度は小さくなる。このためＢｌａｃｋ（ブラック）、やＣｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｂｌａｃｋ（混合ブラック）などの無彩色を用いた時、無彩色と印刷媒体のあるいは比較元の波長−反射特性は同じような平坦な特徴を持つため、調整位置の変化に対しスペクトルの類似度の変化は小さく調整位置の判定に誤差が含まれやすいという欠陥が生じる。一方、スペクトル距離はスペクトルの反射率の大きさを反映しているため、無彩色の場合でも印刷媒体とのスペクトル距離は大きくなり、調整位置の変化に対しても大きな変化が得られる。
【００２９】
そこで本件では変化が顕著に現れるスペクトルの反射率の大きさに着目し、印刷媒体あるいは比較元のスペクトルを基準としたスペクトル距離を用いた結果により調整位置の判断を行うようにする。この場合、スペクトルの類似度の変化よりもスペクトル距離の変化は大きいため、スペクトルの類似度を用いる場合に比べて調整位置の判定がしやすくなる。
【００３０】
参考として両方式の比較実験の結果を以下に示す。図９と図１０とは同じ印刷サンプルについての測定結果を表したものであり、図９ではスペクトル距離を計算し、図１０ではスペクトルの類似度を計算してグラフで表したものである。
図９、図１０中、横軸は、調整位置であり、単位は「μｍ」である。
図９中、縦軸は、スペクトル距離の大きさ、図１０中、縦軸は、スペクトルの類似度の大きさであり、このスペクトルの類似度は、図８（Ｃ）に示す３次元空間内の２つのベクトル間の角度のＣＯＳ値（余弦値）であり、この値は、０〜１の値をとり、１が最も類似している。
【００３１】
スペクトルの類似度は最大で１となる山形の曲線であるが、スペクトル距離を用いた場合には谷形の曲線になる。比較してわかるように適切な調整位置では、スペクトル距離の場合の方が印刷媒体からの反射が多くなることでスペクトルが大きくなるため印刷媒体とのスペクトルの差が小さくなり、その結果、差ベクトルの長さ、即ちスペクトル距離が小さくなる。そのため特にＢｌａｃｋ（ブラック）やＣｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｂｌａｃｋ（混合ブラック）においてスペクトルの類似度では変化が小さかった部分が、スペクトル距離では変化が分かり易くなっていることがわかり、またそれ以外の色においても谷型の曲線が同じ傾向となるため、調整値の決定がしやすくなっている。
【００３２】
図９，図１０中、ａは、Ｋ（ブラック）、ｂは、ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＢｌａｃｋ（混合ブラック）、ｃは、Ｙ（イエロー）、ｄは、Ｍ（マゼンタ）、ｅは、Ｂ（ブルー）、ｆは、Ｇ（グリーン）、ｇは、Ｃ（シアン）、ｈは、Ｒ（レッド）の各色のスペクトルのグラフを示している。
【００３３】
ところで図９、図１０のスペクトル距離や類似度を求める際の元となる比較元スペクトルである基準スペクトルについて説明する。
各色単独のインクで調整位置を変えて作画したチェックパターンを測定し分布図に配置すると値の全体像が把握できるようになる。これを利用してスペクトル距離を求める際の基準スペクトルを求める。分布図の作成には、図８（Ｃ）において各色チェックパターンのスペクトルをスペクトルＡ、印刷媒体のスペクトルをスペクトルＢとしたときのＬとｃｏｓθを用いる。このとき、分布図は、図１１のように、印刷媒体のスペクトルを含め、各色のチェックパターンのスペクトルの長さＬ及び印刷媒体のスペクトルに対するｃｏｓθ 値（余弦値）を座標変換し、ＸＹ座標にプロットしたものである。長さＬ、ｃｏｓθ 値は３次元ベクトルの計算をＮ次元へ拡張したものを使用し、また座標変換は、Ｙ軸を印刷媒体とした次のような変換を行う。
【００３４】
Ｘ＝Ｌ・ｓｉｎθ＝Ｌ・√（１−ｃｏｓ２θ）、
Ｙ＝Ｌ・ｃｏｓθ
調整値を変えて作画したチェックパターンを測定し、各測定値についてこの変換を用いて実際に配置してみると、図１２のように、各色のチェックパターンは直線状に分布するようになる。これは、調整値が合ってくるに従い、印刷媒体のほうへ近づき、ずれてくるに従い離れていく様子を表している。
【００３５】
また、インク色によって直線の傾きが異なることも確認できる。ここで直線を最小二乗法で一次近似するとＹ切片（各色のチェックパターンから得られるＹ切片）が印刷媒体の測定値よりも低くなる特徴が把握できる。これは調整値が合うに従い印刷媒体部分の面積が拡がるが、パターンの面積分だけ反射率が低くなるためである。パターンの形状等が変わった時など、この交点は変わるのでスペクトル距離を求める際、この交点のスペクトルを基準とすることは有効である。但し、この交点のスペクトルは、実際に測定できるものではないので、最小二乗法の外挿で得られるＹ切片から印刷媒体に対する比率を各色について求め、その比率を印刷媒体のスペクトルに乗じたものを各色の基準スペクトルとする。
【００３６】
測定値分布図より決定した基準スペクトルを用いた調整値に対するスペクトル距離およびスペクトルの類似度をグラフにすると図９，１０のようになる。両図ともに、ａは、Ｂｌａｃｋ（ブラック）、ｂは、ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＢｌａｃｋ（混合ブラック）、ｃは、Ｙｅｌｌｏｗ（イエロー）、ｄは、Ｍａｇｅｎｔａ（マゼンタ）、ｅは、Ｂｌｕｅ（ブルー）、ｆは、Ｇｒｅｅｎ（グリーン）、ｇは、Ｃｙａｎ（シアン）、ｈは、Ｒｅｄ（レッド）の各色のグラフを示している。
【００３７】
このグラフでスペクトル距離が最小値となる調整値が最適な調整値になる。チェックパターンで調整値が最適であればあるほど、印刷媒体の占める面積が拡がりスペクトルも基準スペクトルに近くなる。そのためスペクトル距離が小さくなっていく。このことにより最小値が最適値になる。
一方、スペクトルの類似度では、最大値に位置する調整値が最適な調整値になる。スペクトルの類似度は、スペクトルが基準スペクトルに近くなればなるほど、値が大きくなるので最大値が最適値になる。本発明では、最適な調整値の判定は少しでも精度良い調整値を得るため、スペクトル距離のデータを補間し、補間曲線から最小値を推定する。
【００３８】
補間曲線から最小値を推定するには、スペクトル距離のデータから最小データを求め、同時にスペクトル距離のデータ全てに対する１階微分補間曲線を生成する。１階微分補間曲線は、データの微分値を求め、そしてその値に対して補間を行うという方法で生成する。ここで微分値を求めるには、Ｓａｖｉｔｚｋｙ−Ｇｏｌａｙ法を使い、補間はＳｉｎｃ補間を行う。そして、前記最小データ及びその前後のデータ３点の間で、上記の１階微分補間曲線がゼロとなる点を求める。結果、ゼロとなった時の調整値が最適な調整値となる。スペクトルの類似度のデータの場合は、最大データを求めその前後のデータの３点の間で１階微分補間曲線がゼロとなる点を求め、そのときのゼロとなった時の調整値が最適な調整値となる。
【００３９】
次に、図１３〜１５に示すフローチャートを参照してスペクトル距離およびスペクトルの類似度を用いた調整位置の判定動作について説明する。
図１３において、コンピュータは、チェックパターン測色動作に入ると、ホワイトリファレンス調整の終わっている測色器２４で印刷媒体６のスペクトルの値を読み取り、その値をメモリに保存する（ステップ１）。
【００４０】
次に、調整値を開始位置にする（ステップ２）。次に、チェックパターンデータを作成し（ステップ３）、チェックパターンデータの複数印刷を各色について実施する（ステップ４）。次に、測色器２４をチェックパターンの端から順番にその上に移動させ、印刷したチェックパターンのスペクトルを読み取る（ステップ５）。次に、複数の印刷したチェックパターンのスペクトルの平均値を計算し、メモリに順次保存する（ステップ６）。
【００４１】
次に、コンピュータは、調整値が終了位置か否か判断し（ステップ７）、否定を判断した場合は、調整位置をずらし（ステップ８）、ステップ３に戻る。判定ステップ７で肯定を判断すると、次に、印刷媒体６及びチェックパターンのスペクトルから基準スペクトルを計算する（ステップ９）。次に各調整値におけるスペクトル距離又はスペクトルの類似度を基準スペクトルを用いて計算する（ステップ１０）。次に、スペクトル距離又はスペクトルの類似度から最適な調整値を計算する（ステップ１１）。次に、最適な調整値で確認印刷を実施し（ステップ１２）、インク吐出位置の調整動作を終了する。
【００４２】
次に、上記図１３におけるステップ９の印刷媒体及びチェックパターンのスペクトルから基準スペクトルを計算する動作について図１４のフローチャートを参照して詳細に説明する。
コンピュータは、まず印刷媒体のスペクトル及びチェックパターンのスペクトルの長さＬを求める（ステップ１）。次に、印刷媒体６のスペクトルを基準にチェックパターンのスペクトルのｃｏｓθ値を求め（ステップ２）、長さＬとｃｏｓθ値を測定値分布図座標に座標変換する（ステップ３）。次に、測定値分布図における分布から最小二乗法を用いて一次式を求めＹ切片値を計算する（ステップ４）。次に、Ｙ切片値から印刷媒体スペクトルを用いて基準スペクトルを求める（ステップ５）。
【００４３】
次に、上記図１３におけるステップ１１のスペクトル距離又はスペクトルの類似度から最適な調整値を計算する動作について図１５のフローチャートを参照して詳細に説明する。
まず、コンピュータは、スペクトル距離のデータから最小データＭｎ（スペクトルの類似度のデータを用いる場合には最大データＭｎ）を求める（ステップ１）。次に、スペクトル距離（スペクトルの類似度）のデータから微分データを求め（ステップ２）、次に、微分データの補間曲線を生成する（ステップ３）。次に、Ｍｎ−１、Ｍｎ、Ｍｎ＋１の範囲で補間曲線がゼロの点を求める（ステップ４）。次に、ゼロとなる点での調整値即ち最適な調整値を補間曲線から求める（ステップ５）。
なお、本実施形態では比較元スペクトルを読み取るための印刷媒体６は用紙を使用しているが、印刷媒体６は特に用紙に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４４】
１      脚体
３      機体
４      プリンタ
６      印刷媒体（メディア）
８      搬送路板
１０    印刷ヘッド
１２    Ｙ軸レール
１４    カバー
１６    コンピュータ
１８    メンテナンスボックス
２０    メンテナンスボックス
２２    開閉カバー
２４    測色器
２６    台
２８    プレート
３４    回路基板
３６    光源
３８    カバー
４２    遮光仕切体
４４    開口部
４８    ジオメトリーコンバータ
５２    検出部
５４    チェックパターン
【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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【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１３】
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【図１４】
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【図１５】
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