(57)【要約】【課題】特別な装置を必要とすることなく比較的容易に濃度のキャリブレーションを行う。【解決手段】キャリブレーション指示に応じて、プリンタ３は、各印字ヘッドにより複数階調のサンプル画像を表すキャリブレーション用画像データを印字する。ついで、プリンタ３は、印字されたサンプル画像を、印字ヘッドとともにキャリッジに搭載されたスキャナヘッドで走査して色濃度を検出する。ホストコンピュータ１またはプリンタ３は、各インク色の各階調の濃度の目標値と測定値との濃度差を算出し、各インク色の各階調の濃度補正値を求める。印字対象の画像データによる印字濃度を補正するために前記濃度補正値を記憶しておく。当該プリンタ３における以後の画像データの印字時には当該補正値により各色の印字濃度を補正する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の印字ヘッドとともにキャリッジに搭載可能なカラー画像形成装置に対する色濃度のキャリブレーション方法であって、
キャリブレーション指示に応じて、各印字ヘッドにより複数階調のサンプル画像を表すキャリブレーション用画像データを印字するステップと、
印字されたサンプル画像を前記スキャナヘッドで走査して色濃度を検出するステップと、
各インク色の各階調の濃度の目標値と測定値との濃度差を算出し、各インク色の各階調の濃度補正値を求めるステップと、
印字対象の画像データによる印字濃度を補正するために前記濃度補正値を記憶しておくステップと
を備えたことを特徴とする色濃度のキャリブレーション方法。
【請求項２】
前記キャリブレーション指示を、ユーザの指示に応じて前記ホストコンピュータから出力することを特徴とする請求項１記載の色濃度のキャリブレーション方法。
【請求項３】
前記キャリブレーション指示を前記カラー画像形成装置においてユーザから受け付けることを特徴とする請求項１記載の色濃度のキャリブレーション方法。
【請求項４】
前記キャリブレーション用画像データは前記カラー画像形成装置に対して接続されたホストコンピュータ内に保持することを特徴とする請求項１記載の色濃度のキャリブレーション方法。
【請求項５】
前記キャリブレーション用画像データは前記カラー画像形成装置内に保持することを特徴とする請求項１記載の色濃度のキャリブレーション方法。
【請求項６】
前記濃度差の算出は、前記カラー画像形成装置から返送された前記測定値に基づいて、前記ホストコンピュータが行うことを特徴とする請求項１記載の色濃度のキャリブレーション方法。
【請求項７】
前記濃度差の算出は、前記カラー画像形成装置が行うことを特徴とする請求項１記載の色濃度のキャリブレーション方法。
【請求項８】
画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の印字ヘッドとともにキャリッジに搭載可能なカラー画像形成装置用の色濃度のキャリブレーション機能を備えたプリンタドライバであって、
ユーザによるキャリブレーション指示を受け付けるボタンを含むプロパティ画面をモニタに表示させるステップと、
ユーザによる前記ボタンの操作に応じて、前記カラー画像形成装置に対して、各印字ヘッドにより複数階調のサンプル画像を表すキャリブレーション用画像データの印字指示を出力するステップと、
前記カラー画像形成装置から、前記サンプル画像を前記スキャナヘッドで走査して得られた色濃度の測定値の返送を受けるステップと、
各インク色の各階調の濃度の目標値と前記測定値との濃度差を算出し、各インク色の各階調の濃度補正値を求めるステップと、
前記濃度補正値を記憶しておくステップと、
印字対象の画像データの出力時に前記濃度補正値に基づいて濃度を補正するステップと
を実行することを特徴とするプリンタドライバ。
【請求項９】
画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の印字ヘッドとともにキャリッジに搭載可能なカラー画像形成装置において、
ホストコンピュータからのキャリブレーション指示に応じて複数階調のサンプル画像を表す前記キャリブレーション用画像データを印字する手段と、
印字されたサンプル画像を前記スキャナヘッドで走査して色濃度を検出する手段と、
各インク色の各階調の濃度の測定値を前記ホストコンピュータに返送する手段と
を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項１０】
画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の印字ヘッドとともにキャリッジに搭載可能なカラー画像形成装置において、
色濃度のキャリブレーション用画像データを保持する手段と、
キャリブレーション指示に応じて複数階調のサンプル画像を表す前記キャリブレーション用画像データを印字する手段と、
印字されたサンプル画像を前記スキャナヘッドで走査して色濃度を検出する手段と、
各インク色の各階調の濃度の目標値と測定値との濃度差を算出し、各インク色の各階調の濃度補正値を求める手段と、
印字対象の画像データによる印字濃度を補正するために前記濃度補正値を記憶しておく手段と
を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクを用いたカラー画像形成装置およびその色濃度のキャリブレーション方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カラープリンタなどのカラー画像を扱う画像形成装置では、カラー画像をいわゆる光の三原色に対応するＲ画像、Ｇ画像、Ｂ画像の３つの画像に分けて取り扱う。例えばカラープリンタは、受け取ったＲＧＢの各階調値をプリンタで取り扱うことのできるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ〉、イエロー（Ｙ）の各階調値に変換した後、得られたＣＭＹの各階調値に応じて印字媒体上にシアン、マゼンタ、イエローの色のインクを種々の方法により付着させることによってカラー画像を印字している。
【０００３】
しかし、全く同じＲＧＢ画像データを供給したとしても、カラープリンタの機種によって、印字媒体上に表現される色が微妙に異なる場合がある。この一つの原因として、カラープリンタでは、シアン、マゼンタ、イエローの各色の発色の仕方が機種によって微妙に異なっていることがある。よって、従来のカラープリンタでは、機差、経時変化、環境変化等によって濃度差が発生する。そこで、この濃度差を補正するキャリブレーションが必要になってくる。
【０００４】
従来行われているキャリブレーション方法は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のパッチ、またはこれらに黒（Ｋ）のパッチを加えたものを印字してテストプリントを行い、得られたテストプリントの各パッチの濃度を濃度計で測定し、その測定結果に基づいてプリンタのキャリブレーションを行うものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、キャリブレーションを行うための濃度計や補正値を計算するための特別な装置を必要とするためコスト増を招来し、また、煩雑なオペレータの手動操作を必要とした。
【０００６】
本発明はこのような背景においてなされたものであり、その目的は、特別な装置を必要とすることなく比較的容易に濃度のキャリブレーションを行うことができるカラー画像形成装置およびその色濃度のキャリブレーション方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による色濃度のキャリブレーション方法は、画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の印字ヘッドとともにキャリッジに搭載可能なカラー画像形成装置に対する色濃度のキャリブレーション方法であって、キャリブレーション指示に応じて、各印字ヘッドにより複数階調のサンプル画像を表すキャリブレーション用画像データを印字するステップと、印字されたサンプル画像を前記スキャナヘッドで走査して色濃度を検出するステップと、各インク色の各階調の濃度の目標値と測定値との濃度差を算出し、各インク色の各階調の濃度補正値を求めるステップと、印字対象の画像データによる印字濃度を補正するために前記濃度補正値を記憶しておくステップとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
前記スキャナヘッドは印字ヘッドとともにキャリッジに搭載されるものなので、前記キャリブレーション用画像データを印字した後、その印字用紙を排出することなく、そのままスキャナヘッドでサンプル画像の各部の濃度を読み取ることができる。よって、特別な装置を必要とすることなく比較的容易に濃度のキャリブレーションを行うことができる。
【０００９】
前記キャリブレーション指示は、ユーザの指示に応じて前記ホストコンピュータから出力しても、あるいは、前記カラー画像形成装置においてユーザから受け付けてもよい。
【００１０】
前記キャリブレーション用画像データは、前記カラー画像形成装置に対して接続されたホストコンピュータ内に保持しても、あるいは、前記カラー画像形成装置内に保持してもよい。
【００１１】
前記濃度差の算出は、前記カラー画像形成装置から返送された前記測定値に基づいて、前記ホストコンピュータが行っても、あるいは、前記カラー画像形成装置が行ってもよい。
【００１２】
本発明によるプリンタドライバは、画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の印字ヘッドとともにキャリッジに搭載可能なカラー画像形成装置用の色濃度のキャリブレーション機能を備えたプリンタドライバであって、ユーザによるキャリブレーション指示を受け付けるボタンを含むプロパティ画面をモニタに表示させるステップと、ユーザによる前記ボタンの操作に応じて、前記カラー画像形成装置に対して、各印字ヘッドにより複数階調のサンプル画像を表すキャリブレーション用画像データの印字指示を出力するステップと、前記カラー画像形成装置から、前記サンプル画像を前記スキャナヘッドで走査して得られた色濃度の測定値の返送を受けるステップと、各インク色の各階調の濃度の目標値と前記測定値との濃度差を算出し、各インク色の各階調の濃度補正値を求めるステップと、前記濃度補正値を記憶しておくステップと、印字対象の画像データの出力時に前記濃度補正値に基づいて濃度を補正するステップとを実行することを特徴とする。
【００１３】
本発明によるカラー画像形成装置は、画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の印字ヘッドとともにキャリッジに搭載可能なカラー画像形成装置において、ホストコンピュータからのキャリブレーション指示に応じて複数階調のサンプル画像を表す前記キャリブレーション用画像データを印字する手段と、印字されたサンプル画像を前記スキャナヘッドで走査して色濃度を検出する手段と、各インク色の各階調の濃度の測定値を前記ホストコンピュータに返送する手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
この画像形成装置では、濃度差および濃度補正値の算出をホストコンピュータ側に行わせる。
【００１５】
本発明による他のカラー画像形成装置は、画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の印字ヘッドとともにキャリッジに搭載可能なカラー画像形成装置において、色濃度のキャリブレーション用画像データを保持する手段と、キャリブレーション指示に応じて複数階調のサンプル画像を表す前記キャリブレーション用画像データを印字する手段と、印字されたサンプル画像を前記スキャナヘッドで走査して色濃度を検出する手段と、各インク色の各階調の濃度の目標値と測定値との濃度差を算出し、各インク色の各階調の濃度補正値を求める手段と、印字対象の画像データによる印字濃度を補正するために前記濃度補正値を記憶しておく手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
この画像形成装置では、濃度差および濃度補正値の算出を画像形成装置自身が行う。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて、詳細に説明する。
【００１８】
図１に、本発明の実施の形態に係るシステムの概略構成を示す。画像を作成するためのホストコンピュータ１と、作成した画像を目視で確認するためのモニタ２と、ホストコンピュータ１によって作成された画像データを受信し、受信したデータを印字用紙に印字するためのプリンタ３とで構成される。本実施の形態におけるプリンタ３はインクジェット記録方式の画像形成装置を例として説明する。
【００１９】
図２に、ホストコンピュータ１およびプリンタ３の概略の内部構成を示す。ホストコンピュータ１は、ＣＰＵなどの制御部５、この制御部５が利用する各種プログラムや固定的なデータ、印刷対象の画像データ、複数階調のサンプル画像を表すキャリブレーション用画像データ、等を記憶する記憶部６、および、モニタ２やプリンタ３の画像出力を行う画像出力ドライバ２１を備える。
【００２０】
キャリブレーション用画像データは、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ各色ｎ階調（ｎ≧２）のテストパターンを印字するための予め定められたデータである。図１のモニタ２の画面内に原画像として示すものが、目標となる印字サンプルに相当する（モニタのキャリブレーションが適正に行われているものとする）。なお、図１では階調数を３としているが、実際にはもっと多くの階調のパターンとしてよい。各色の階調バーの本数も複数本が含まれるようにパターンを繰り返して印字し、同色、同階調のパターン部分を複数回サンプリングして、濃度の平均値をとるようにしてもよい。
【００２１】
一方、プリンタ３は、ホストコンピュータ１の画像出力ドライバ２１から画像データをホストインタフェース（ホストＩ／Ｆ）２２で受信する。その受信された画像データに対し、画像処理部２３は、その画像データが圧縮されたデータであった場合は伸長し、必要な画像処理を行ってエンジンコントローラ２４に渡す。エンジンコントローラ２４は、画像処理部２３から受け取った画像データを印字ヘッドのノズルの並びに合せたデータ列に変換して、ヘッドコントローラ２６に渡す。また、エンジンコントローラ２４は、インク吐出パルスを制御するヘッドコントローラ２６と、モータを駆動するモータコントローラ２５に接続され、図示しない紙搬送制御の調停も行っている。ヘッドコントローラ２６は、インクの吐出パルスの生成を行い、それを印字ヘッド２８が印字することで用紙上に画像を形成し、また、スキャナヘッド２７による画像のサンプリングタイミングの生成も行っている。ヘッドコントローラ２６はキャリッジ２９の外部にあるものとして図示したが、その一部または全部がキャリッジ２９に搭載されてもよい。スキャナヘッド２７は、印字ヘッドとともにキャリッジ上に搭載され、キャリッジの走査に伴って画像を読み取るためのものである。このスキャナヘッド２７の搭載により、プリンタをスキャナとしても利用可能となる。本発明ではこのようなスキャナヘッドを色濃度のキャリブレーションに利用するものである。
【００２２】
図３に、スキャナヘッド２７の外観形状を示す。本実施の形態におけるスキャナヘッド２７は、図３に示すように、外殻（ハウジング）３１に覆われ、用紙に光を照射するための光源３２と、用紙面に反射した光を読み取るレンズ３３と、カラー読み取り時に使用されるカラーフィルタが装着されているフィルタ部３５と、レンズ３３およびフィルタ部３５を介して入力される光の強弱を電圧に変換するセンサが用紙送り方向に１列に配列されている読み取りセンサ部３４とから主に構成されている。また、フィルタ部３５には、フィルタ窓３５Ａ，３５Ｂおよび３５Ｃが用紙送り方向と同一方向に１列に並び、それぞれにＲフィルタ、Ｇフィルタ、およびＢフィルタが装着されている。
【００２３】
図４に、印字ヘッド２８の走査および印字用紙の搬送に関連した駆動機能の要部の概略構成を示す。本実施の形態では、キャリッジ（図２の２９）に搭載される５個の印字ヘッド（ブラック１、ブラック２、シアン、マゼンタ、イエローのインク色）のうちの１個（この例ではブラック１）をスキャナヘッド２７と交換して取り付け可能な場合を示している。スキャナヘッド２７の取り付けの向きは、その読み取りのための走査が、読み取りセンサ部３４のセンサの列に沿った方向に行われるような向きである。印字ヘッド２８およびスキャナヘッド２７は、主走査モータ５４の駆動に従って、キャリッジとともにヘッドスキャン方向に往復移動する。印字用紙５１は、副走査モータ５５の駆動に従って、ヘッドスキャン方向と直角の紙送り方向に搬送される。ヘッドスキャン方向におけるキャリッジ（ひいては各印字ヘッドおよびスキャナヘッド）の現在位置はリニアスケール５２とこのリニアスケール５２の規則的なスリットまたはマークを、同じくキャリッジ搭載のリニアスケールセンサ（図示せず）によって検知することにより、確認できるようになっている。印字用紙５１の現在位置は、用紙先端を検出するセンサ（図示せず）および副走査モータ５５の駆動に関連したロータリエンコーダ（または駆動パルスのカウンタ）等によって確認可能となっている。
【００２４】
図５は、ホストコンピュータ１の画像出力ドライバ２１の一部であるプリンタドライバのプロパティ画面の例を示している。本実施の形態では、プロパティ画面の中にキャリブレーションボタン４１を設けている。
【００２５】
図６に、本実施の形態における第１の処理例のフローチャートを示す。この処理は、印字ヘッドの交換後、インクの補充後、インクカートリッジの交換後、長期間不使用の後などに実行されることが好ましい。
【００２６】
ホストコンピュータ側でプロパティ画面の中のキャリブレーションボタン４１がユーザにより指示（クリック）されたら（Ｓ１１）、ホストコンピュータは、キャリブレーションモードに入ることをプリンタ側に通知するとともに、キャリブレーション用画像データおよびその印字指示をプリンタへ送信する（Ｓ１２）。この際、プリンタ側にキャリブレーション用画像データを保持している場合には、ホストコンピュータからキャリブレーション用画像データを送信する必要はない。
【００２７】
プリンタ３はこの通知およびデータを受けることにより、キャリブレーション用画像データの印字を行う（Ｓ２１）。この印字結果のサンプル画像を図１および図４の印字用紙５１上に模式的に示している。
【００２８】
プリンタは、この印字終了後、この印字用紙を排出することなく、キャリブレーション用画像が印字された用紙を巻き戻し、印字ヘッド２８の近傍に取り付けられたスキャナヘッド２７で印字用紙５１に印字されたキャリブレーション画像を読み取りセンサ部３４により読み取り、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ各色のキャリブレーション用画像データ（色濃度測定データ）をディジタル信号に変換する（Ｓ２２）。この際、キャリブレーション用画像が印字された用紙を排出することなく、印字ヘッドと同じキャリッジに搭載されたスキャナヘッド２７でキャリブレーション画像を読み取るので、各色の各階調の印字位置を明確に特定して読み取ることが可能となる。さらに、このディジタル化された各色の色濃度データを再びホストコンピュータ１に返送する（Ｓ２３）。
【００２９】
ホストコンピュータ１は各色の濃度測定データを受信し（Ｓ１３）、このデータに基づき、各色の色濃度差を算出する（Ｓ１４）。図１の様にモニタ２上に原画像と測定画像とを並べてユーザに両者を目視確認できるようにしてもよい。例えば、ある色において図７のような測定結果が出た場合、測定色の出力濃度が原画像の目標値に対して、高い数値を示していることが分かる。よって、その色に対しては出力濃度を濃度差ΔＹｉ＝｜Ｙ’ｉ−Ｙｉ｜の分補正した色濃度補正値をプリンタ３に対して設定する必要がある。測定されるプリンタ出力データＸｉのポイント数は、キャリブレーション用画像の各色の階調数に相当する。前述したように、同じ色の同じ階調を複数回読み取って、その結果の平均を出力するようにしてもよい。図に例示したキャリブレーション用画像の階調数は少ないが、実際にはさらに多くの階調をキャリブレーション用画像に含めて各階調の測定を行うようにしてもよい。測定を行わない階調については、隣接する両側の階調の測定結果を補間することにより求めることが可能である。
【００３０】
このようにして求められた各色の色濃度補正値を、ホストコンピュータ１内の画像出力ドライバ２１に色濃度補正値として設定する。この補正値はホストコンピュータ１内に不揮発的に記憶され（Ｓ１５）、プリンタ３の利用時に読み出されて画像データによる印字濃度補正に利用される。このキャリブレーション実行後は、プリンタ３において、適正な濃度の印字が行われることになる。
【００３１】
なお、補正値に基づく濃度補正は、画像データそのものの値を補正する方法と、画像データそのものの値は変更せずにその値に基づくインク吐出量を調整する方法とが考えられるが、いずれであってもよい。
【００３２】
図６の処理では、色濃度差の算出および補正値の記憶をホストコンピュータ側で行うようにしたが、これに限るものではない。図８は、色濃度差の算出および補正値の記憶をプリンタ側で行う場合の処理例を示している。すなわち、キャリブレーション指示およびキャリブレーション用画像データの印字指示はホストコンピュータ側で行い（Ｓ３１，Ｓ３２）、プリンタ側でキャリブレーション用画像データの印字（Ｓ４１）およびサンプル画像のスキャナヘッドによる走査（Ｓ４２）の後、各インク色の各階調の色濃度差の算出（Ｓ４３）およびこの色濃度差に対応する補正値の記憶（Ｓ４４）をプリンタ側で行う。以後、ホストコンピュータから画像データの印字指示があった場合には、プリンタ側で補正値に基づく画像データによる印字濃度補正が行われる。
【００３３】
図９は、キャリブレーション指示およびキャリブレーション用画像データの印字指示もプリンタ側で行う処理例を示している。プリンタ側でのユーザによるキャリブレーション指示はプリンタに設けられた操作部（図示せず）の操作により行われる（Ｓ５１）。キャリブレーション用画像データはプリンタ内の記憶装置（図示せず）に保持され、これが読み出されて印字される（Ｓ５２）。その後の処理ステップＳ５３，Ｓ５４，Ｓ５５は図８のステップＳ４２，Ｓ４３，Ｓ４４と同じである。
【００３４】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、印字ヘッドと共にキャリッジに搭載可能なスキャナヘッドを利用することにより、色濃度のキャリブレーションを行うための特別な装置を必要としない。また、ユーザは指示を行うだけで自動的にパターンの印字および測定が行われるので、容易にキャリブレーションを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１のホストコンピュータおよびプリンタの概略の内部構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるスキャナヘッドの外観形状を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態における印字ヘッドの走査および印字用紙の搬送に関連した駆動機能の要部の概略構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるホストコンピュータの画像出力ドライバの一部であるプリンタドライバのプロパティ画面の例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における第１の処理例のフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態における色濃度の測定値と目標値の関係を表すグラフである。
【図８】本発明の実施の形態において、色濃度差の算出および補正値の記憶をプリンタ側で行う場合の第２の処理例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態において、キャリブレーション指示およびキャリブレーション用画像データの印字指示もプリンタ側で行う処理例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…ホストコンピュータ
２…モニタ
３…プリンタ
２２…ホストＩ／Ｆ
２３…画像処理部
２４…エンジンコントローラ
２５…モータコントローラ
２６…ヘッドコントローラ
２７…スキャナヘッド
２８…印字ヘッド
２９…キャリッジ
４１…キャリブレーションボタン
【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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