(57)【要約】【課題】色のキャリブレーション機能を備えた画像処理システムにおいて、キャリブレーション機能を自動的に実現することができるようにする。【解決手段】エンジン３０内に、パッチ画像の色情報を取得するセンサ部４２、周囲温度センサ９０、定着器温度センサ９２を常設する。ＢＥＰ部６００　は、定期的にテストパッチの印字を割り込ませる。定着器７０を通過した後の用紙上のパッチ画像の色情報をセンサ部４２により検知する。色変換特性取得部６６２　は、センサ部４２により測定された　Ｌａｂ値とＹＭＣＫ値のデータセットを基に色差を低減するように色変換プロファイルを作成する。作成した色変換プロファイルと基準との差が所定範囲を超える場合、色データ補正部６６６　は、ＦＥＰ部５００　から入力されたＹＭＣＫ値に対してキャリブレーションを施す。センサ９０，９２で検知した温度変化が所定範囲を超える場合は、先に作成した色変換プロファイルを温度変化分だけ修正する。【選択図】　　　　図３
2004112470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正方法であって、
所定の繰返しタイミングで、所定の基準色の画像を所定の記録媒体に出力して、この記録媒体上の前記基準色の画像の色情報を前記画像記録部に常設されているセンサにより取得し、
この取得した色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、前記複数の色材の記録信号の少なくとも１つに対して、前記色補正変換を施すことを特徴とする色調補正方法。
【請求項２】
それぞれ前記記録媒体上の出力色の、グレイバランス、所定の２次色、所定の３次色、および所定の記憶色、のうちの何れかが略一定に維持されるように、前記色補正変換を施すことを特徴とする請求項１に記載の色調補正方法。
【請求項３】
前記所定のタイミングは、所定数の出力ごと、印刷ジョブごと、日ごと、および月ごと、のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１または２に記載の色調補正方法。
【請求項４】
前記画像記録部における画像形成に関わる機能要素の変動を前記画像記録部に常設されているセンサにより検知し、この検知した変動の大きさに基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように前記色補正変換を施すことを特徴とする請求項１から３のうちの何れか１項に記載の色調補正方法。
【請求項５】
画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正方法であって、
所定の基準色の画像を、予め用意されている色変換用の高次元ルックアップテーブルを用いて色変換することで、前記複数の色材の記録信号を生成し、
この生成した記録信号に基づいて所定の記録媒体に画像を出力し、この記録媒体上の前記基準色の画像の色情報を所定のセンサにより取得し、
この取得した色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、前記高次元ルックアップテーブルの格子点データを書き換え、
この格子点データが書き換えられた高次元ルックアップテーブルに基づいて、入力された色信号に対して色変換を施すことにより前記色補正変換を施すことを特徴とする色調補正方法。
【請求項６】
前記画像記録部における画像形成に関わる機能要素の変動を前記画像記録部に常設されているセンサにより検知し、この検知した変動の大きさに基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように前記色補正変換を施すことを特徴とする請求項１から５のうちの何れか１項に記載の色調補正方法。
【請求項７】
印刷データに基づいてイメージデータを生成するイメージデータ生成装置と、画像を所定の記録媒体上に記録する画像記録部と、前記イメージデータ生成装置により生成された前記イメージデータについて、前記画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施す画像処理装置とから構成されている画像処理システムであって、
前記画像記録部は、所定の記録媒体に出力された所定の基準色の画像の色情報を取得する常設されたセンサ部を備え、
前記画像処理装置は、所定の繰返しタイミングで、前記所定の基準色の画像を所定の記録媒体に出力して、この記録媒体上の前記基準色の画像の色情報を前記センサ部により取得するよう前記画像記録部を制御する印刷制御部と、前記センサ部により取得された色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、前記複数の色材の記録信号の少なくとも１つに対して前記色補正変換を施す色調補正部を備えている
ことを特徴とする画像処理システム。
【請求項８】
前記色調補正部は、前記記録媒体上の出力色のグレイバランス、所定の２次色、所定の３次色、および所定の記憶色のうちの何れかが、略一定に維持されるように、前記色補正変換を施すことを特徴とする請求項７に記載の画像処理システム。
【請求項９】
前記印刷制御部は、所定数の出力ごと、印刷ジョブごと、日ごと、および月ごと、のうちの少なくとも１つを前記所定のタイミングとして、前記画像記録部を制御することを特徴とする請求項７または８に記載の画像処理システム。
【請求項１０】
印刷データに基づいてイメージデータを生成するイメージデータ生成装置と、画像を所定の記録媒体上に記録する画像記録部と、前記イメージデータ生成装置により生成された前記イメージデータについて、前記画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施す画像処理装置とから構成されている画像処理システムであって、
前記画像処理装置は、
入力された色信号に対応する前記色材の記録信号を求めるための色変換用の高次元ルックアップテーブルと、
所定の基準色の画像に対応する前記記録信号に基づいて所定の記録媒体に画像を出力するよう前記画像記録部を制御する印刷制御部と、
所定のセンサにより取得された前記記録媒体上の前記基準色の画像の色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、前記高次元ルックアップテーブルの格子点データを書き換え、この格子点データが書き換えられた高次元ルックアップテーブルに基づいて、前記イメージデータを表す入力された色信号に対して色変換を施すことにより前記色補正変換を施す色調補正部を備えている
ことを特徴とする画像処理システム。
【請求項１１】
前記画像記録部は、画像形成に関わる機能要素の変動を検知する常設された変動検知部を備え、
前記色調補正部は、前記変動検知部が検知した変動の大きさが所定範囲を超えることを条件として、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように前記色補正変換を施すことを特徴とする請求項７から１０のうちの何れか１項に記載の画像処理システム。
【請求項１２】
前記イメージデータ生成装置は、前記画像記録部の処理特性とは独立的に前記イメージデータを生成するものであり、
前記画像処理装置は、前記イメージデータ生成装置にて前記画像記録部の処理特性とは独立的に処理されたイメージデータを受け取り保持する画像記憶部を備え、前記印刷制御部は、前記画像記憶部から前記イメージデータを読み出して前記画像記録部に依存した処理をしてから、処理済の前記イメージデータを前記画像記録部に送出するよう制御する
ことを特徴とする請求項７から１１のうち何れか１項に記載の画像処理システム。
【請求項１３】
前記イメージデータ生成装置と前記画像処理装置との間の電気信号の伝送は、前記画像記録部に対して非依存の通信インタフェースで構築されており、
前記画像処理装置と前記画像記録部との間の電気信号の伝送は、前記画像記録部に依存した通信インタフェースで構築されている
ことを特徴とする請求項７から１２のうち何れか１項に記載の画像処理システム。
【請求項１４】
イメージデータ生成装置により生成されたイメージデータについて、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施す画像処理装置であって、
所定の繰返しタイミングで、所定の基準色の画像を所定の記録媒体に出力して、この記録媒体上の前記基準色の画像の色情報を前記画像記録部に常設されているセンサにより取得するよう前記画像記録部を制御する印刷制御部と、
前記画像記録部の前記センサにより取得された色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、前記複数の色材の記録信号の少なくとも１つに対して前記色補正変換を施す色調補正部を備えている
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１５】
前記色調補正部は、前記記録媒体上の出力色のグレイバランス、所定の２次色、所定の３次色、および所定の記憶色のうちの何れかが、略一定に維持されるように、前記色補正変換を施すことを特徴とする請求項１４に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
前記印刷制御部は、所定数の出力ごと、印刷ジョブごと、日ごと、および月ごと、のうちの少なくとも１つを前記所定のタイミングとして、前記画像記録部を制御することを特徴とする請求項１４または１５に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
イメージデータ生成装置により生成されたイメージデータについて、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施す画像処理装置であって、
入力された色信号に対応する前記色材の記録信号を求めるための色変換用の高次元ルックアップテーブルと、
所定の基準色の画像に対応する前記記録信号に基づいて所定の記録媒体に画像を出力するよう前記画像記録部を制御する印刷制御部と、
所定のセンサにより取得された前記記録媒体上の前記基準色の画像の色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、前記高次元ルックアップテーブルの格子点データを書き換え、この格子点データが書き換えられた高次元ルックアップテーブルに基づいて、前記イメージデータを表す入力された色信号に対して色変換を施すことにより前記色補正変換を施す色調補正部を備えている
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１８】
前記画像記録部における画像形成に関わる機能要素の変動を監視する変動監視部を備え、
前記色調補正部は、前記変動監視部が検知した変動の大きさに基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように前記色補正変換を施すことを特徴とする請求項１４から１７のうちの何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１９】
前記イメージデータ生成装置において前記画像記録部の処理特性とは独立的に処理されたイメージデータを受け取り保持する画像記憶部を備え、
前記印刷制御部は、前記画像記憶部から前記イメージデータを読み出して前記画像記録部に依存した処理をしてから、処理済の前記イメージデータを前記画像記録部に送出するよう制御する
ことを特徴とする請求項１４から１８のうち何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項２０】
前記画像記録部に非依存の通信インタフェースにより前記イメージデータ生成装置との間の電気信号の伝送を採るフロントエンド側のインタフェース部と、
前記画像記録部に依存した通信インタフェースにより前記画像記録部との間の電気信号の伝送を採る出力側のインタフェース部と
を備えていることを特徴とする請求項１４から１９のうちの何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項２１】
イメージデータ生成装置により生成されたイメージデータについて、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施すためのプログラムであって、
コンピュータを、
所定の繰返しタイミングで、所定の基準色の画像を所定の記録媒体に出力して、この記録媒体上の前記基準色の画像の色情報を前記画像記録部に常設されているセンサにより取得するよう前記画像記録部を制御する印刷制御部と、
前記画像記録部の前記センサにより取得された色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、前記複数の色材の記録信号の少なくとも１つに対して前記色補正変換を施す色調補正部と
して機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項２２】
イメージデータ生成装置により生成されたイメージデータについて、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施すためのプログラムを格納したコンピュータ読取り可能な記憶媒体であって、
前記プログラムは、コンピュータを、
所定の繰返しタイミングで、所定の基準色の画像を所定の記録媒体に出力して、この記録媒体上の前記基準色の画像の色情報を前記画像記録部に常設されているセンサにより取得するよう前記画像記録部を制御する印刷制御部と、
前記画像記録部の前記センサにより取得された色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、前記複数の色材の記録信号の少なくとも１つに対して前記色補正変換を施す色調補正部と
して機能させるものであることを特徴とする記憶媒体。
【請求項２３】
イメージデータ生成装置により生成されたイメージデータについて、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施すためのプログラムであって、
コンピュータを、
所定の基準色の画像に対応する前記記録信号に基づいて所定の記録媒体に画像を出力するよう前記画像記録部を制御する印刷制御部と、
所定のセンサにより取得された前記記録媒体上の前記基準色の画像の色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、入力された色信号に対応する前記色材の記録信号を求めるための色変換用の高次元ルックアップテーブルの格子点データを書き換え、この格子点データが書き換えられた高次元ルックアップテーブルに基づいて、前記イメージデータを表す入力された色信号に対して色変換を施すことにより前記色補正変換を施す色調補正部と
して機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項２４】
イメージデータ生成装置により生成されたイメージデータについて、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施すためのプログラムを格納したコンピュータ読取り可能な記憶媒体であって、
前記プログラムは、コンピュータを、
所定の基準色の画像に対応する前記記録信号に基づいて所定の記録媒体に画像を出力するよう前記画像記録部を制御する印刷制御部と、
所定のセンサにより取得された前記記録媒体上の前記基準色の画像の色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、入力された色信号に対応する前記色材の記録信号を求めるための色変換用の高次元ルックアップテーブルの格子点データを書き換え、この格子点データが書き換えられた高次元ルックアップテーブルに基づいて、前記イメージデータを表す入力された色信号に対して色変換を施すことにより前記色補正変換を施す色調補正部と
して機能させるものであることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置、この画像処理装置を構成要素とする画像処理システム、画像処理装置やシステムで使用する画像処理方法、並びにプログラムおよび当該プログラムを格納したコンピュータ読取り可能な記憶媒体に関する。より詳細には、カラー複写機、ファクシミリ、あるいはプリンタなど、記録媒体上に画像を形成するいわゆる印刷機能を有する装置における、記録媒体上に形成された画像色のバラ付きを補正するキャリブレーション機能に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特公平６−１０１７９９号公報
【０００３】
プリンタ装置や複写装置などの印刷機能を備えた画像形成装置が様々な分野で使用されている。また、今日では、画像形成装置がカラー化され、ユーザの様々な表現手段として利用されるようになってきている。たとえば、電子写真プロセス（ゼログラフィ）を用いたカラーページプリンタ装置は、高品質な画質あるいは高速プリンティングの点で注目されている。
【０００４】
一方、印刷機能という点では、家庭内での個人ユースやオフィスでのビジネスユースといった比較的小規模（たとえば１ジョブが数枚〜数十枚程度）の印刷出力を要求されるものと、製本などの印刷業界で使用される比較的大規模（たとえば１ジョブが数千枚以上）の印刷出力を要求されるものとに大別される。前者の比較的小規模の印刷出力を要求されるものにおいては、その多くが（たとえば孔版印刷を除いて）、印刷データを受け取り版下を生成せずに印刷物を出力する。一方、後者の比較的大規模の印刷出力を要求されるものにおいては、従来は、印刷データに基づいて版下を生成し、この生成した版下を使用して印刷物を出力していた。
【０００５】
ところが、今日では、ＤＴＰ（ＤｅｓｋＴｏｐ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ／Ｐｒｅｐｒｅｓｓ）の普及による印刷工程の変化、いわゆる「印刷のデジタル革命」により、ＤＴＰデータから直接印刷する「ダイレクト印刷」もしくは「オンデマンド印刷」（以下オンデマンドプリンティングという）が着目されている。このオンデマンドプリンティングでは、従来の印刷（たとえばオフセット印刷）における写植などの紙焼き（印画紙）、版下、網ネガ、網ポジ、ＰＳ版などの中間成果物を生成せずに、プリプレス工程を完全にデジタル化することで電子データだけに基づいて印刷物を出力する仕組み（ＣＴＰ；Ｃｏｍｐｕｔｏｒ　Ｔｏ　Ｐｒｉｎｔ　ｏｒ　Ｐａｐｅｒ）が取られている。そして、このオンデマンドプリンティングの要求に対して、電子写真プロセスを用いた印刷機能が着目されている。
【０００６】
図１０は、従来の画像形成装置の一例を備えた画像形成システムの概略を示す図である。
【０００７】
この画像形成システムは、画像形成装置１と、この画像形成装置１に印刷データを渡し印刷指示をする端末装置であるＤＦＥ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｆｒｏｎｔ　Ｅｎｄ　ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ　）装置とから構成されている。
【０００８】
画像形成装置１は、電子写真プロセスを利用して画像を所定の記録媒体に記録するもので、ＩＯＴ（Ｉｍａｇｅ　ＯｕｔＰｕｔ　）モジュール２、フィード（給紙）モジュール（ＦＭ；Ｆｅｅｄｅｒ　Ｍｏｄｕｌｅ　）５、出力モジュール７、ユーザインタフェース装置８、およびＩＯＴモジュール２とフィードモジュール５とを連結する連結モジュール９を備えている。
【０００９】
ＤＦＥ装置は、プリンタコントローラ機能を備えており、たとえば図形、文字などの拡大、回転、変形などが自由に制御できるページ記述言語（ＰＤＬ：ＰａｇｅＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ　Ｌａｎｇｕａｇｅ　）で記述された電子データをクライアント端末から受け取り、この電子データをラスターイメージに変換（ＲＩＰ処理；Ｒａｓｔｅｒ　Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓ）し、さらにＲＩＰ処理済みの画像データおよび印刷枚数や用紙サイズなどの印刷制御情報（ジョブチケット）を画像形成装置１に送り、画像形成装置１のプリントエンジンや用紙搬送系を制御して、画像形成装置１に印刷処理を実行させる。つまり、画像形成装置１の印刷動作は、ＤＦＥ装置によるプリンタコントローラによって制御される。
【００１０】
印刷データとしては、カラー印刷用の基本色である、イエロ（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の３色と、ブラック（Ｋ）とを合わせた４色（以下纏めてＹＭＣＫという）分が画像形成装置１に送られる。
【００１１】
ＩＯＴモジュール２は、ＩＯＴコア部２０とトナー供給部２２とを有する。トナー供給部２２には、カラー印刷用のＹＭＣＫ分のトナーカートリッジ２４が搭載されるようになっている。
【００１２】
ＩＯＴコア部２０は、光走査装置３１や感光体ドラム３２などを有するプリントエンジン（印字ユニット）３０を前述の色成分に対応する色ごとに備えており、このプリントエンジン３０をシート搬送方向に一列に配置したいわゆるタンデム構成のものとなっている。またＩＯＴコア部２０は、プリントエンジン３０を制御する電気回路あるいは各モジュール用の電源回路などを収容する電気系制御収納部３９を備える。
【００１３】
さらに、ＩＯＴコア部２０は、画像転写方式として、感光体ドラム３２上のトナー像を１次転写器３５にて中間転写ベルト４３に転写（１次転写）し、その後、２次転写部４５にて中間転写ベルト４３上のトナー像を印刷用紙に転写（２次転写）する方式を用いている。このような構成では、ＹＭＣＫの各色トナーにより画像形成を各別の感光体ドラム３２上に行なって、これトナー像を中間転写ベルト４３に多重転写しその後所定の印刷用紙に転写することでカラー画像を得るようにする。
【００１４】
ところで、カラー印刷やカラー複写機などのカラー画像の記録を行なう装置では、元原稿（読取対象原稿や電子的に生成された電子原稿の何れでもよい）の色彩を出力物において忠実に再現することが重要な機能となっている。たとえば、カラースキャナで元原稿を読み取り印刷出力する場合を例に説明する。
【００１５】
カラースキャナでカラー原稿を光学的に色分解して読み取ると、これをカラーマスキングによりカラーのトナー（色材）やインキ、インクドナーフィルムなどの色材の記録信号（たとえばトナー信号）に変換して記録部（画像形成装置１におけるＩＯＴコア部２０の相当）に供給する。カラーマスキングでは、カラー原稿の色分解信号Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）（以下纏めてＲＧＢという）に対して、所定の演算を行ない、色材の記録信号Ｙ，Ｍ，Ｃ（以下纏めてＹＭＣという）に変換することにより、色バランスを保ちながら色再生時の色調をコントロールしたり、彩度を向上させたりしている。
【００１６】
しかしながら、スキャナで読み取られる色信号は、照明用光源のスペクトラムやダイクロイックミラーの特性、光電変換素子、カラーフィルタ、レンズなどの色特性によって影響されることが多い。また、画像を用紙に記録するＩＯＴコア部２０においても、カラー画像の記録に用いる色材は、分光特性上不要吸収を持っているため、彩度、色相がズレて好ましい画像が得られない場合など、色彩に関する様々な特性を補正すべき要素を持っている。さらに、用紙、カラートナー（色材）の特性など、階調再現性に影響を与える要因も多い。このため、単純に色変換処理しただけでは、原稿の色彩を忠実に再現することは困難である。
【００１７】
この問題を解消するため、カラー画像のデータ処理では、原稿の色彩を忠実に再現すべく、上記のカラーマスキングの前にＥＮＤ変換（Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ　Ｎｅｕｔｒａｌ　Ｄｅｎｓｉｔｙ；等価中性濃度変換）、さらにその後に、ＴＲＣ処理（Ｔｏｎｅ　Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ；色調補正制御処理）、その他種々の処理が施される。
【００１８】
また、通常、処理を容易にするため、ＲＧＢ信号やＹＭＣ信号は、ＥＮＤ変換で表現されることが多い。この場合、グレイを読み取ったときの色分解信号は、Ｂ＝Ｇ＝Ｒ（等価中性濃度）となり、逆にＹ＝Ｍ＝Ｃの信号を記録部に送るとグレイが再現される。このことは、スキャナで原稿を読み取る場合に限らず、純電子的に電子原稿を生成する場合でも同様である。
【００１９】
すなわち、カラー原稿を色分解して読み取った信号は、ＲＧＢ信号で取り出されるが、グレイ（無彩色）原稿を読み取ったときの色分解信号ＲＧＢは、スキャナ（読取装置）の各種特性や条件のバラツキにより等しい値にはならない。そこで、ＥＮＤ変換は、このような場合の色分解信号ＲＧＢを等しい値のグレイ濃度に変換する。また、色分解信号ＲＧＢは、印刷するトナーやインキなどの色材の記録信号ＹＭＣに変換され、その信号ＹＭＣ、さらにはこれらから墨版の信号Ｋ（黒または墨）を生成するとともにその分に相当する量のＹＭＣについて除去処理を行なって記録部に供給することによりカラー画像が再現されるが、この場合、色材信号ＹＭＣを等しい値にしたグレイ信号を出力しても、記録部の色材の特性や環境に影響されて忠実にグレイが再現されない。
【００２０】
ＴＲＣ処理は、このように色材信号ＹＭＣが等しい値の場合に、相当する濃度のグレイを再現する。これに対して、カラーマスキングは、色分解信号ＲＧＢを色材信号ＹＭＣに変換するものであり、その際にグレイ以外の色（色相や彩度など）を如何に再現するかが重要である。つまり、ＥＮＤ変換、カラーマスキング、ＴＲＣ処理は、グレイを含めて原稿の色の再現性を高めるのに極めて重要な役割を担っている。
【００２１】
前述のようにして、ＥＮＤ変換、カラーマスキング、ＴＲＣ処理を利用して、グレイ（無彩色）原稿をグレイ原稿として出力する（グレイバランスを取る）技術として、たとえば特許文献１に記載の手法がある。
【００２２】
ここで、等価中性濃度変換ＥＮＤは、スキャナで読み取られた色信号をグレイバランスした等価中性濃度に変換処理を行なうことで、スキャナからの色信号をイメージ処理するＩＰＳ（Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｓｙｓｔｅｍ）においてグレイバランスした画像データを次のカラーマスキングにより色補正変換することができるようにするものである。特許文献１に記載の手法では、変換テーブルＬＵＴ（Ｌｏｏｋ　Ｕｐ　Ｔａｂｌｅ　）を使用して等価中性濃度の変換処理を行なう。
【００２３】
等価中性濃度変換ＥＮＤの後段に設けられたカラーマスキングは、グレイバランス法を適用したマトリクス係数を用いて色分解信号から色材の記録信号に色補正変換する。カラーマスキングの後段に設けられた色調補正制御ＴＲＣは、記録信号に対し等価中性濃度の変換処理を行ない、等価中性濃度の記録信号がグレイの画像に記録されるように変換する。
【００２４】
特許文献１に記載の手法では、上記のように構成することにより、まず、光学系の色分解信号でグレイバランスさせて、その後段で色補正変換などの処理を行なうので、グレイバランス状態を効率的に維持することができ、カラーマスキングでも容易にグレイバランス法を適用できる。さらに、カラーマスキングにおいてグレイバランス法を適用して色補正変換を行ない、その画像データを色調補正制御ＴＲＣへ送るので、色調補正制御ＴＲＣでも高い精度で等価中性濃度の変換処理を行なうことができる。すなわち、デバイス特性を左右する（色再現性に影響を与える）記録部（前例では画像形成装置１のＩＯＴコア部や定着器７０）に合わせたトーン補正が可能となる。
【００２５】
また、これら一連のグレイバランス制御では、ＬＵＴ方式の変換テーブルを使用するので、画像データをアドレスとしてメモリのデータを読み出すだけで所望の変換値が得られ、変換処理の簡素化、高速化を図ることができ、非線形特性の変換値も容易に設定することができ、色の濁りをなくし色の再現性を高めることができる。加えて、変換テーブルの設定を容易に行なうことができるので、原稿の種類や画像記録の目的に応じて変換特性を変えることも容易である。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の手法のようにして、ＥＮＤ変換、カラーマスキング、ＴＲＣ処理により、たとえば１次元ＬＵＴによるキャリブレーションが実現されるが、その対象は、あくまでも、グレイに対する補正だけであり、カラー印刷で重視される、肌色、地面色（茶色）、空色（紺）などの記憶色（３次色の一例）、あるいは２次色のキャリブレーションにはなっていない。
【００２７】
すなわち、カラー画像の再現性に当たっては、グレイバランス（１次色の色ズレ）だけでなく、色の再現性自体、つまり、元原稿の色相、彩度、明度が、出力媒体上においても忠実に再現されることが重要である。したがって、グレイバランスに加えて、この色ズレが生じないようにする機能が必要となる。以下、グレイバランス機能と２次色や３次色の色ズレの補正を纏めてキャリブレーション機能ともいう。
【００２８】
この場合、出力デバイスが使用する１つの色材そのもので現される１次色（たとえばＹ，Ｍ，Ｃそのもの）に限らず、たとえばＹ，Ｍ，Ｃ（Ｋを含めてもよい）の各色材の何れか２つ（たとえばＹ＋Ｍ，Ｍ＋Ｃ，Ｃ＋Ｙ）を組み合わせて形成される２次色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）、あるいは、Ｙ，Ｍ，Ｃの全て（Ｙ＋Ｍ＋Ｃ）を組み合わせて形成される３次色の再現性も重要である。特に、３次色の一例である記憶色といわれる、たとえば肌色、茶色（地面の色）、木の緑、あるいは紺色（空や海の色）などは、人間の視覚特性上微細な差も判断可能であり、色ズレに対する許容度が低い。
【００２９】
また、記録部（画像形成装置１におけるＩＯＴコア部２０に相当）が異なれば、その特性の違いの影響を受けてグレイバランスが崩れてしまう。つまり、出力装置自体の個体差、いわゆるデバイス差が生じる。また、同一デバイスにおいても、装置内各部の安定性の問題から、出力ジョブ間やページ間でのバラ付きが生じる。これらのことは、グレイバランスに限らず、１次色、２次色、あるいは３次色の色ズレについても同様である。
【００３０】
なお、異なるデバイス間でのグレイバランスや色ズレに対するキャリブレーション機能、すなわちデバイス（カラー画像入力装置やカラー画像出力装置）が異なっても画像（特に色）の見え方が同じであるようにするための機能（仕組み）をＣＭＳ（Ｃｏｌｏｒ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ　）機能という。このＣＭＳ機能では、デバイス特性をキャラクタリゼーション（Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ）して、その特性を記述したプロファイルをデバイスごとに作成することで、元デバイスの色を再現先デバイスの色域内にマッピングし、システム全体としてのカラーマッチング処理を実現するようにする。
【００３１】
色ズレの問題を解消する他の方法としては、たとえば、ある素性の出力装置（Ｎ＝１）を使用して、キャリブレーション用の基準原稿を出力し、その出力物を色彩色差計で測色し（手動で測色し）、ＩＣＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｌｏｒ　Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）プロファイルのような色変換パラメータを作成し、この色変換パラメータを用いて色信号を予め補正して記録部に送出する仕組みも知られている。
【００３２】
しかしながら、この方法は、ある素性の出力装置で一意に決められた色変換パラメータを他の全装置において使用するものであり、出力装置自体の個体差、転写ジョブのバラ付き、多部数のページ間バラ付きなどが発生するため、オンデマンドプリンティング市場を担う機種においては使用に耐えない。
【００３３】
また、個々の装置ごとに、前述のように測色して色変換パラメータを作成するという方法もある。しかしこの方法は、装置を起動したとき（たとえば朝一番など）などある一定の時点にオフラインかつ手動にて前述のようにして測色して色変換パラメータを作成するので、出力装置自体の個体差の問題が解消されるに過ぎず、転写ジョブのバラ付き、多部数のページ間バラ付きなどの問題は解消されないので、やはりオンデマンドプリンティング市場を担う機種においては使用に耐えない。たとえば、稼働環境温度が変わればＩＯＴコア部２０や定着器７０の色再現特性も変わるので、色変換パラメータを作成した時点（装置起動時）と実際の印刷出力時との色再現性が合致せず、必ずしも補正が適正になるとは限らない。たとえば、測色して求めた色変換パラメータを使用して補正したことが、却って色ズレを大きくすることにもなりかねない。
【００３４】
また、手動にて前述のようにして測色して色変換パラメータを作成するというのは、実際には非常に難しく、キャリブレーションに関するノウハウやスキルが必要になる、あるいはキャリブレーションソフトウェアを購入利用する必要がある、などの問題もある。
【００３５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、出力装置自体の個体差、転写ジョブのバラ付き、多部数のページ間バラ付きなどが生じることがなく、色ズレに対するキャリブレーション機能を自動的に実現することのできる色調補正方法を提供することを目的とする。
【００３６】
また、本発明は、本発明の色調補正方法を利用した画像処理装置や、この画像処理装置を構成要素とする画像処理システムを提供することを目的とする。
【００３７】
また本発明は、本発明の色調補正方法を実施する装置を、電子計算機を用いてソフトウェアで実現するために好適なプログラムおよび当該プログラムを格納したコンピュータ読取り可能な記憶媒体を提供することを目的とする。
【００３８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る第１の色調補正方法は、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正方法であって、所定の繰返しタイミングで、所定の基準色の画像を所定の記録媒体に出力して、この記録媒体上の基準色の画像の色情報を前記画像記録部に常設されているセンサにより取得し、この取得した色情報に基づいて、記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように複数の色材の記録信号の少なくとも１つに対して色補正変換を施す、つまりキャリブレーションを取るようにした。
【００３９】
出力色を略一定に維持するとは、それぞれ記録媒体上の出力色の、グレイバランス、所定の２次色、所定の３次色、および所定の記憶色、のうちの何れかであればよい。
【００４０】
また、所定のタイミングは、所定数の出力（つまり所定の出力枚数；ページ単位でもかまわない）ごと、印刷ジョブごと、日ごと、および月ごと、のうちの少なくとも１つであればよい。
【００４１】
本発明に係る第２の色調補正方法は、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正方法であって、所定の基準色の画像を、予め用意されている色変換用の高次元ルックアップテーブルを用いて色変換することで、複数の色材の記録信号を生成し、この生成した記録信号に基づいて所定の記録媒体に画像を出力し、この記録媒体上の基準色の画像の色情報を所定のセンサにより取得し、この取得した色情報に基づいて、記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、高次元ルックアップテーブルの格子点データを書き換え、この格子点データが書き換えられた高次元ルックアップテーブルに基づいて、入力された色信号に対して色変換を施すことにより色補正変換を施すこととした。
【００４２】
「高次元」は、イメージデータを表す複数の色信号に対応するものである。たとえば、イメージデータをＲ，Ｇ，Ｂの３色の色信号で表す場合には３次元となる。また、イメージデータをＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色の色信号で表す場合には４次元となる。
【００４３】
この第２の色調補正方法においても、色情報を取得するためのセンサは、画像記録部に常設されているものであるとよい。
【００４４】
本発明に係る第１あるいは第２の色調補正方法においては、さらに、画像記録部における画像形成に関わる機能要素の変動を検知し、この検知した変動の大きさが所定範囲を超える場合にも、記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように色補正変換を施すことが好ましい。
【００４５】
本発明に係る画像処理システムは、印刷データに基づいてイメージデータを生成するイメージデータ生成装置と、画像を所定の記録媒体上に記録する画像記録部と、イメージデータ生成装置により生成されたイメージデータについて、画像記録部にて使用される複数の色材の記録信号の少なくとも１つに色補正変換を施すことで記録媒体上の出力色が略一定に維持されるようにする色調補正処理を施す画像処理装置とから構成されているシステムである。
【００４６】
そして、このシステムにおいては、先ず第１の形態として、画像記録部を、所定の記録媒体に出力された所定の基準色の画像の色情報を取得する常設されたセンサ部を備えたものとするとともに、画像処理装置を、所定の繰返しタイミングで、所定の基準色の画像を所定の記録媒体に出力して、この記録媒体上の基準色の画像の色情報をセンサ部により取得するよう画像記録部を制御する印刷制御部と、センサ部により取得された色情報に基づいて、記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、複数の色材の記録信号の少なくとも１つに対して色補正変換を施す色調補正部を備えたものとする。
【００４７】
また、上記システムにおける第２の形態としては、画像処理装置を、入力された色信号に対応する色材の記録信号を求めるための色変換用の高次元ルックアップテーブルと、所定の基準色の画像に対応する記録信号に基づいて所定の記録媒体に画像を出力するよう画像記録部を制御する印刷制御部と、所定のセンサにより取得された前記記録媒体上の前記基準色の画像の色情報に基づいて、前記記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、高次元ルックアップテーブルの格子点データを書き換え、この格子点データが書き換えられた高次元ルックアップテーブルに基づいて、イメージデータを表す入力された色信号に対して色変換を施すことにより色補正変換を施す色調補正部を備えたものとする。
【００４８】
本発明に係る第１の画像処理装置は、本発明に係る第１の色調補正方法を実施するのに好適な装置であって、所定の繰返しタイミングで、所定の基準色の画像を所定の記録媒体に出力して、この記録媒体上の基準色の画像の色情報をセンサ部により取得するよう画像記録部を制御する印刷制御部と、センサ部により取得された色情報に基づいて、記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、複数の色材の記録信号の少なくとも１つに対して色補正変換を施す色調補正部を備えたものとした。
【００４９】
また、本発明に係る第２の画像処理装置は、本発明に係る第２の色調補正方法を実施するのに好適な装置であって、上記本発明に係る画像処理システムにおける第２の形態で述べた通りのものである。
【００５０】
また、従属項に記載された発明は、本発明に係る画像処理システムや画像処理装置のさらなる有利な具体例を規定する。さらに、本発明に係るプログラムは、本発明に係る画像処理装置を、電子計算機（コンピュータ）を用いてソフトウェアで実現するために好適なものである。なお、プログラムは、コンピュータ読取り可能な記憶媒体に格納されて提供されてもよいし、有線あるいは無線による通信手段を介して配信されてもよい。
【００５１】
なお、イメージデータ生成装置は画像記録部とは独立的に処理するものであることが好ましい。「画像記録部とは独立的に処理」とは、画像記録部あるいはこの画像記録部を制御する画像処理装置に対して完全独立であることに限らず、これらからの強い拘束を受けることなくほぼ非依存で、ある程度の自由度を持って（画像記録部の処理速度などにはほぼ無関係に）」所定の処理を行なうことも含む意味である。
【００５２】
【作用】
本発明の上記第１の構成においては、先ず、画像記録部内に基準色の画像の色情報を取得するセンサを常設するようにした。そして、このセンサを用いて、所定の繰返しタイミングで基準色の画像の色情報を取得し、この取得した色情報に基づいて、キャリブレーションを取る。つまり、画像記録部内に常設したセンサを利用して、定期的にキャリブレーションを取る。
【００５３】
また、本発明の上記第２の構成においては、基準色の画像の色情報を所定のセンサで取得し、この取得した色情報に基づいて、記録媒体上の出力色が略一定に維持されるように、色変換用の高次元ルックアップテーブルの格子点データを書き換え、この格子点データが書き換えられた高次元ルックアップテーブルに基づいて、入力された色信号に対して色変換を施すことで、色補正変換を施すこととする。
【００５４】
何れの手法も、画像記録部からの基準画像の出力結果（色情報）を反映させて、キャリブレーションを取るという点で共通する。
【００５５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００５６】
図１は、本発明に係る画像処理システムを適用した画像形成システムの一実施形態を示す図である。ここで、図１（Ａ）はシステム構成の概略図、図１（Ｂ）は、ユーザインタフェース装置の詳細との関係における接続例を示す図である。
【００５７】
この画像形成システムは、画像形成装置１と、この画像形成装置１に印刷データを渡し印刷指示をする端末装置であるＤＦＥ装置とから構成されている。
【００５８】
画像形成装置１の基本的構成は、従来技術で示したものと同じである。なお、色材色に対応した各プリントエンジン３０は、たとえば暗減衰と各トナーの特性との関係、あるいはブラックトナーへの他のトナーの混色による影響の違いといったようなことを考慮して、その配置順序が決定される（図示した例は一例に過ぎない）。
【００５９】
本実施形態の画像形成装置１のＩＯＴコア部２０は、印刷用紙（記録媒体）上に形成された画像色のバラ付きを補正するキャリブレーション機能（カラーマネージメント機能）のため、タンデム構成されたプリントエンジン３０のベルト搬送方向における最後流側の中間転写ベルト４３上の近傍（図ではブラックＫ用のプリントエンジン３０の左側）に、中間転写ベルト４３上に形成されたキャリブレーション用のテストパッチ（所定の基準色の画像）の色情報を検知するセンサ部４２が常設されている。なお、テストパッチは、通常の画像と同様に、クリーナ４４により除去される。
【００６０】
センサ部４２としては、たとえばＲ，Ｇ，Ｂの３色成分を個別に検出するＣＣＤ撮像素子からなるインラインセンサを備えたものが使用される。インラインセンサは、その長手方向が図中奥行き方向となるように配置される。
【００６１】
なお、本実施形態におけるキャリブレーション用のセンサ部４２（特にテストパッチの色情報を検出するインラインセンサ）の配置形態では、定着系統において発生する色ズレを補正することはできない。より高精度なキャリブレーションの仕組みとする場合には、定着器７０の後流側にテストパッチの色情報を検知するインラインセンサ４２ｂを配置することが望ましい。
【００６２】
この場合、ペーパ間ギャップ中にテストパッチ形成用の用紙（テスト用紙）を挿入搬送して、多数のテストパッチで表された標準画像をこのテスト用紙上に形成（印刷）し、定着器７０を通過した後のテスト用紙上の基準色画像（テストパッチ）の色情報をインラインセンサ４２ｂにより検知する（後述する図７（Ｂ）も参照）。こうすることで、定着系統において発生する色ズレも補正することができる。
【００６３】
ＤＦＥ装置は、描画機能を備えており、たとえばページ記述言語ＰＤＬで記述された印刷データを図示しないクライアント端末から順次受け取り、この印刷データに基づいてラスターイメージを生成（ＲＩＰ処理；Ｒａｓｔｅｒ　Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓ）し、さらにＲＩＰ処理済みのイメージデータおよび印刷枚数や用紙サイズなどの印刷制御情報（ジョブチケット）を画像形成装置１に送る。なお、ＤＦＥ装置のフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、画像形成装置１に依存した印刷制御機能を果たすプリンタコントローラ機能を備えておらず、主にＲＩＰ処理のみをする。
【００６４】
このＤＦＥ装置は、イメージデータ生成装置の一例であるフロントエンドプロセッサＦＥＰ（Ｆｒｏｎｔ　Ｅｎｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ　）部５００を備える。フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、フロントエンジンによるＲＯＰ（Ｒａｓｔｅｒ　ＯＰｅｒａｔｉｏｎ）処理によりクライアント（Ｃｌｉｅｎｔ）からのデータをラスタデータに変換（ＲＩＰ処理）し、その変換後のラスタ画像を圧縮処理する。ＩＯＴモジュール２の高速処理に対応可能なようにＲＩＰ処理や圧縮処理が高速処理対応になっている。
【００６５】
ユーザインタフェース装置８は、キーボード８１やマウス８２などの入力デバイスを有し、ユーザに画像を提示しつつ指示入力を受け付けるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃ　Ｕｓｅｒ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）部８０を備えるとともに、その本体（図示せず）内に画像形成装置１の各モジュールやＤＦＥ装置との間の接続インタフェース機能やサーバ機能をなすＳｙｓ（システム制御）部８５を備える。また、ユーザインタフェース装置８は、画像形成装置１に依存した印刷制御機能を果たすプリンタコントローラ機能を備えている。
【００６６】
このような構成におけるユーザインタフェース装置８の画像形成装置１に依存した処理の制御機能を果たすプリンタコントローラ機能部分と、接続インタフェースに関わる部分とを、纏めてバックエンドプロセッサＢＥＰ（Ｂａｃｋ　Ｅｎｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）部６００という。結果として、本実施形態の構成におけるユーザインタフェース装置８は、ＧＵＩ部８０と、ＩＯＴコア部２０などエンジン特性に応じた制御するプリンタコントローラ機能部分とを含むようになっている。なお、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００やＩＯＴコア部２０は、本発明に係る画像処理装置の機能を備えている。
【００６７】
フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００にはクライアント端末から受け取った印刷データを保存しておくデータ格納部（図示せず）が用意される。同様に、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００には、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から受け取ったイメージデータやジョブチケットを保存しておくデータ格納部（図示せず）が用意される。
【００６８】
ＤＦＥ装置では、クライアント端末で生成されたコードデータをフロントエンジン側のＲＩＰ処理でラスタデータ化し、圧縮処理を施す。ＤＦＥ装置側のフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００と画像形成装置１側のバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００との間の電気信号の伝送は、ＩＯＴコア部２０に対して比較的疎な（ほぼ独立した）関係にある。つまり、画像記録部としてのプリントエンジン３０に対して非依存の通信インタフェース（汎用ネットワークによる疎結合）で構築される。
【００６９】
たとえば、図１（Ａ）に示すように、ＤＦＥ装置とバックエンドプロセッサＢＥＰ部との間は、たとえば通信速度が１ＧＢＰＳ（Ｇｉｇａ　Ｂｉｔ　Ｐｅｒ　Ｓｅｃ）程度の汎用の通信プロトコルによる高速有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）などで接続するとよい。印刷ファイルは、たとえばＦＴＰ（Ｆｉｌｅ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などによりフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００からバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００へファイル転送される。
【００７０】
これに対して、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００と画像記録部を構成する（その主要部である）ＩＯＴコア部２０との間の電気信号の伝送は、ＩＯＴコア部２０に対して比較的密な関係にある、つまり、画像記録部としてのプリントエンジン３０に依存した通信インタフェースで構築される。たとえば、専用の通信プロトコルで接続される。
【００７１】
ユーザインタフェース装置８には、画像形成装置１を操作するための制御ソフトウェアが組み込まれている。このユーザインタフェース装置８は、画像処理装置ＩＰＳ（Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｓｙｓｔｅｍ）の機能を備えたＤＦＥ装置と接続されており、たとえば、ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ　Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓ）処理済みの印刷データ、および印刷枚数や用紙サイズなどの印刷制御情報をＤＦＥ装置から受け取り、要求された印刷処理を画像形成装置１に実行させる。
【００７２】
ＤＦＥ装置が備えるフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００とバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００の機能役割分担としては、たとえば次のようになっている。フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、イメージデータの生成機能の他、画像圧縮やデバイス差を補正するＣＭＳ（Ｃｏｌｏｕｒ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ；カラー管理システム）の機能など、画像記録部の一例であるプリントエンジン３０とは独立的な処理機能を担当する。一方、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、画像伸張、電子帳合い、両面制御、ジョブリカバリ、ＣＭＹＫのグレイバランス（１次色のバランス補正）や２次色や３次色のカラーバランスの補正（キャリブレーション）機能など、プリントエンジン３０に依存した処理機能を担当する。
【００７３】
たとえば、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００には、ＤＦＥ装置から受け取った印刷制御情報に基づいてコマンドコード（Ｃｏｍｍａｎｄ　Ｃｏｄｅ）を生成し、画像形成装置１内の各部の処理タイミングをエンジン特性に応じて制御するコントローラが設けられる。また、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、ＩＯＴモジュール２やフィードモジュール５あるいは出力モジュール７などのエンジン特性に適合するようにスプール処理を完結させてからＩＯＴモジュール２に画像データを渡す。バックエンドプロセッサＢＥＰ部は、エンジン特性に依存した制御処理をする。
【００７４】
画像形成装置１は、クライアントからの指示をフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００で判断し、ＩＯＴコア部２０や定着器７０あるいはフィニッシャ部などの画像形成装置１の各部に依存せず専らフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００のみで処理可能なものはフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００で処理し、画像形成装置１の各部に依存するものであってバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００で行なうべき処理はバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側へコマンドをスルーさせる。
【００７５】
たとえば、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００からバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００には、ＲＩＰ処理が施されたラスタベース画像を含む印刷ファイルデータが送られる。印刷ファイルデータとしては、ラスタベースの画像ファイルデータの他、印刷部数、両面／片面、カラー／白黒、合成印刷、ソートの有無、ステープラの有無など印刷制御情報などが含まれる。
【００７６】
クライアントの指示を現した印刷制御情報は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００のＲＩＰ処理に必要なコマンドと、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００側では必要ないが、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側で必要であって、できるだけ早く伝達すべきコマンドに分けることができる。
【００７７】
そしてたとえば、回転（Ｒｏｔａｔｉｏｎ）、１枚の用紙内へのページ割付（Ｎ−ＵＰ）、リピート処理、用紙サイズ合わせ、デバイス差を補正するカラー管理システムＣＭＳ、解像度変換、コントラスト調整、圧縮率指定（低／中／高）などのＲＩＰ処理と関わりのある処理は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００にて処理し、その制御コマンドをバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００へは通知しない（非通知）。
【００７８】
一方、コレーション（帳合い）、両面印刷、スタンプ・パンチ・ステープラなどのフィニッシャ装置あるいは用紙トレイと関わりのある位置合わせ処理、排出面（上下）合わせ、グレイバランスや色ズレ補正などのキャリブレーション処理、スクリーン指定処理など、画像形成装置１の処理特性と関わりの強いもの（ＩＯＴ依存の処理）に関しては、その制御コマンドをフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００がスルーすることで、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００にて処理する。
【００７９】
このコマンドスルーをするに際して、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、クライアント側から印刷ジョブファイルを受け取ると、できるだけ早く、好ましくはクライアントから受け取ると直ちに、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側で必要なジョブコマンドの有無を判断し、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側で必要なジョブコマンド情報を即時に送る。つまり、フロントエンドプロセッサ５００は、クライアントからの指示を判断し、自身にて処理可能なものはフロントエンドで処理する一方、バックエンドプロセッサで行なうべき処理は、バックエンドプロセッサ側へコマンドをスルーさせる。
【００８０】
たとえば、本実施形態の構成では、画像データが所定形式の圧縮データとして、たとえばＦＴＰ（Ｆｉｌｅ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などによりユーザインタフェース装置８側にファイル転送される。つまり、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００側は１つのジョブ（ＪＯＢ）をエンジン特性に依存せずＲＩＰ処理した順にバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側へ一方的に転送する。
【００８１】
バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００では、印刷用にページ再配置をし、プリントエンジン３０の処理速度に同期して制御コマンドをやり取りしながら、エンジン生産性を最大限生かす速度でページデータを所定の順にＩＯＴコア部２０に送出する。
【００８２】
このプリントエンジン３０などの処理特性に適応した処理（同期処理）よりもフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００からのデータ送出の方が早ければ、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、間に合わない画像データやジョブチケットをデータ格納部に一時的に保管しておく。そして、ユーザが希望する排出条件（ページ順や向き、あるいはフィニッシング処理の有無など）に合致するようにページデータを読み出し、また必要に応じて画像編集し、用紙上における画像位置の補正や、ユーザが希望する画像処理をし、処理済の画像データをＩＯＴモジュール２側に送出する。
【００８３】
これにより、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００と画像記録部としてのプリントエンジン３０や定着器７０などの出力側とが非同期の処理、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００と出力側とは同期の処理となり、その差がデータ格納部へのデータ格納と読出しとで相殺されるようになる。また、画像データの圧縮／伸張をする場合においても、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００における圧縮処理とバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００における伸張処理とは非同期の処理となる。つまり、このような構成によれば、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００におけるＲＩＰ処理やその後の圧縮処理は、印刷ジョブ内容や画像記録部を構成するＩＯＴコア部２０や定着器７０などの処理特性とは独立的に処理される。
【００８４】
また、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００におけるイメージデータ生成と関わりなく、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００にて処理可能なものは、できるだけ早くスルーされたジョブ情報（コマンド）に基づき事前に処理しておく。つまり印刷ジョブについてのイメージデータに関わる前処理をしておく。
【００８５】
たとえば、「帳合い」のジョブ情報がスルーされると、予め必要な用紙枚数が分かるので、トレイ内の枚数が不足している場合はフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００（ＤＦＥ装置）がＲＩＰ処理中にトレイの用紙を増やしておくことができる。また、「両面」のジョブ情報がスルーされると、定着器７０での伸縮を考慮し、表と裏でＩＯＴモジュール２側のＡＳＩＣ（特定用途向けＩＣ）で設定されている倍率が異なるので、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部がＲＩＰ処理中にその計算と設定をしておくことができる。
【００８６】
また、「スタンプ」のジョブ情報がスルーされると、接続の有無やＩＯＴモジュール２からスタンプ装置のレディ状態にＲＩＰ中に入っておくことができる。「用紙トレイ」のジョブ情報がスルーされた場合は、「帳合い」のジョブ情報がスルーされた場合の考え方と同じである。また、「スクリーン指定」のジョブ情報がスルーされた場合には、ＩＯＴモジュール２側に設定するＡＳＩＣ（特定用途向けＩＣ）設定をＲＩＰ中に行なっておくことができる。
【００８７】
また、「キャリブレーション」の指示がスルーされると、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００におけるイメージデータ生成中（イメージデータの転送前）に、後述するキャリブレーション機能を稼働させ、プリントエンジン３０からキャリブレーション調整用のテストパッチの測色値の情報を取得し、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側にてキャリブレーションデータを１次元ＬＵＴなどに計算して設定をしておくことができる。
【００８８】
このように、本実施形態の構成によれば、ＤＦＥ装置と画像形成装置１との関係はルーズであってよい（Ｌｏｏｓｅｌｙ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）。たとえば、ＤＦＥ装置のフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００にてＲＩＰ処理や圧縮処理をしておくだけでよい。そしてそこまでは、ＲＩＰエンジンの性能次第に任せた処理としており、特にプリントエンジン側の処理速度（同期）や制御に依存する必要は一切ない。つまり、ＤＦＥ装置にての処理としては、画像形成装置１の性能の影響を受けないＲＩＰ処理や圧縮処理などの範囲に留めることができる。バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、画像形成装置１に合わせたページ再配置や、ＩＯＴコア部２０と同期した印刷制御をする。
【００８９】
これらの処理は、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００が備えるプリンタコントローラ機能が、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から渡されたジョブチケットを解釈（デコード）し、あるいはＧＵＩ部８０を介したユーザ指示を受けて、各部を制御することで実現される。
【００９０】
このように、本実施形態の構成によれば、ＤＦＥ装置はエンジン特性に応じた煩雑な処理から開放されるので、一般的なＰＣ（パソコン）をＤＦＥ装置として使用し、このＰＣ上にソフトウェアを搭載することによって、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００の機能を果たすことができるようになる。
【００９１】
加えて、エンジン特性に応じた煩雑な処理を担当するバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側は、ＲＩＰ処理から開放され、ＩＯＴモジュール２や定着器７０あるいはフィニッシャなどの性能に応じて、柔軟に処理や制御を変更することができる。これにより、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００側が特にエンジンの特性やノウハウを熟知していなくてもよくなる。
【００９２】
また、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００がプリントエンジン３０に非依存であるため、ユーザはプリントエンジンを新規に購入しても従来のフロントエンドを流用することできる。また、他のメーカのフロントエンドとの接続も可能となる。つまり、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００の汎用化が実現でき、たとえば汎用印刷ＲＩＰエンジンや他社のＲＩＰエンジンが使用可能となる。あるいは、容易にビジネス上必要なターゲットとしたいエンジンにプリンタコントローラを提供していくことが可能になる。
【００９３】
また、画像形成用の画像データと画像形成条件（部数、片面／両面、ソート有無、など）とをフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００からバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００が受け取り、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００にて、エンジン特性に応じて、当該装置の画像形成動作を制御することができる。バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は標準コントローラの使用の制約がないので、このバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００による画像形成動作の制御は、ＤＦＥ装置によるものよりも高速性や拡張性に富む。したがって、画像形成装置１の高速化、高機能化に柔軟に対応することが容易となる。
【００９４】
また、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００に必要なコマンドはフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００で処理を終え、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００が必要としているコマンドはＲＩＰ処理しながら直ちにバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側へ通知させておくようにしたので、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側にて、受け取ったジョブ情報に対応する所定の前処理を並行動作させることができる。このため、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側のそれらの処理（前処理）がフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００のＲＩＰ処理時間に事実上隠れるため、生産性をあげることができるというメリットが得られる。
【００９５】
図２は、ＤＦＥ装置と画像形成装置１との間のデータの流れに着目した図であって、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００およびバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００の一実施形態を示すブロック図である。
【００９６】
線画や文字など主に２値で現される画像オブジェクト（以下線画文字オブジェクトＬＷ（Ｌｉｎｅ　Ｗｏｒｋ　）という）と、背景部や写真部など主に多階調で表される画像オブジェクト（以下多階調画像オブジェクトＣＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｔｏｎｅ　）など、画像オブジェクトの特性に応じて、適応した処理とするようにしている。
【００９７】
フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、ネットワークを介して接続されたクライアント端末（図示せず）からＰＤＬで記述された印刷データ（以下ＰＤＬデータという）を受け取り、そのＰＤＬデータを一旦順次格納するデータ格納部５０２と、データ格納部５０２からＰＤＬデータを読み出して解釈しページ単位のイメージデータ（ラスタデータ）を生成（ラスタライズ）するＲＩＰ処理部（ラスターイメージ処理部）５１０とを備える。
【００９８】
ＲＩＰ処理部５１０は、イメージデータ生成部の一例であって、ページ記述言語（ＰＤＬ）で記述された電子データを展開してイメージデータを生成する。すなわち、ＲＩＰ処理部５１０は、ページ記述言語ＰＤＬで表されたデータに含まれている文字や絵柄などを峻別可能な情報を参照してイメージデータを生成する。また、ＲＩＰ処理部５１０は、イメージデータの個々の画素がテキストやグラフィックスの何れであるのかを示す属性情報を、ページ記述言語ＰＤＬで表されたデータに含まれている文字や絵柄などを峻別可能な情報を参照して生成し、イメージデータとともにバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００に送る。
【００９９】
このため、ＲＩＰ処理部５１０には、ＰＤＬ解釈部およびイメージャとして機能するデコンポーザ、いわゆるＲＩＰエンジンが組み込まれている。ＲＩＰ処理部５１０は、本実施形態特有のプリントエンジンに応じた専用ＲＩＰエンジンを搭載したものであってもよいし、汎用の印刷ＲＩＰ処理エンジンを搭載したものであってもよい。なお、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００全体として、他社のＲＩＰ装置（ＤＦＥ装置）を利用してもかまわない。
【０１００】
また、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、画像オブジェクトの特性に適応した処理とするため、ＲＩＰ処理部５１０により生成されたイメージデータを線画文字オブジェクトＬＷを現す線画データＤＬＷおよび多階調画像オブジェクトＣＴを現す連続階調画像データＤＣＴに分離した状態に展開するイメージデータ分離部５２０と、イメージデータ分離部５２０により分離された各イメージデータを所定のフォーマットにしたがって圧縮する圧縮処理部５３０とを備えている。
【０１０１】
圧縮処理部５３０は、イメージデータ分離部５２０からの各イメージデータを圧縮し、圧縮済のイメージデータをバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００へ即時に転送する。なお、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、印刷ジョブに付帯して受け取った印刷ジョブ内容を示すジョブチケットの内自身に不要なもの（つまりバックエンドプロセッサ側で必要なもの）は、所定のタイミングでバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００にそのまま転送する。
【０１０２】
この圧縮処理部５３０は、イメージデータ分離部５２０に対応して、線画文字オブジェクトＬＷと多階調画像オブジェクトＣＴとを個別に圧縮処理するため、それぞれイメージデータ分離部５２０により分離された、線画データＤＬＷを圧縮処理するＬＷ圧縮処理部５３２と、連続階調画像データＤＣＴを圧縮処理するＣＴ圧縮処理部５３４とを備える。
【０１０３】
ページ記述言語で記述されたＰＤＬデータは、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００のＲＩＰ処理部５１０に入力された後ＲＩＰ処理されてラスターイメージに変換され、さらに後段のイメージデータ分離部５２０にて、線画データＤＬＷおよび連続階調画像データＤＣＴに分離される。分離された線画データＤＬＷはＬＷ圧縮処理部５３２に送られ、連続階調画像データＤＣＴはＣＴ圧縮処理部５３４に送られ、それぞれに適した方法で圧縮される。
【０１０４】
ここで、線画に適した圧縮方法としては、Ｇ３，Ｇ４，ＴＩＦＦ−ＩＴ８のＢＬ（バイナリラインアート），ＪＢＩＧ（Ｊｏｉｎｔ　Ｂｉ−ｌｅｖｅｌ　Ｉｍａｇｅ　Ｇｒｏｕｐ）などがあり、連続階調画像に適した圧縮方法としては、ＴＩＦＦ６．０のＰａｃｋＢｉｔ，ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ　Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｅｘｐｅｒｔ　Ｇｒｏｕｐ　）などがあり、共通の圧縮方法としてＳＨ８，Ｌｅｍｐｅｌ−Ｚｉｖ，ハフマン符号化などがある。
【０１０５】
圧縮処理部５３０の後段には、ＬＷ圧縮処理部５３２で圧縮処理された線画データＤＬＷ１とＣＴ圧縮処理部５３４で圧縮処理された連続階調画像データＤＣＴ１とをジョブチケットとともに１つの印刷ファイルに纏めてバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００にファイル転送するファイル転送部５４０を備える。
【０１０６】
このファイル転送部５４０には、出力側であるＩＯＴモジュール２や出力モジュール７など画像記録部に非依存の通信インタフェースによりバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００との間の電気信号の伝送を採るインタフェース部が組み込まれている。
【０１０７】
ファイル転送部５４０は、印刷ジョブについてのバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００にて必要なジョブ情報を、印刷ジョブについてのイメージデータの送出に先立ってバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００に送出するジョブ情報送信部の機能を備える。
【０１０８】
フロントエンドプロセッサＦＥＰ部側の処理は、プリントエンジン３０の処理速度に非同期で処理される。つまり、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、クライアント端末からＰＤＬデータを受け取ると、順にラスタライズおよび圧縮処理をし、直ちに圧縮処理済のイメージデータをバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００に送出する。
【０１０９】
この過程で、ラスタライズや圧縮などの処理よりもクライアント端末からのＰＤＬデータ受信処理の方が早ければ、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、間に合わないＰＤＬデータをデータ格納部５０２に一時的に保管しておく。そして、受け取った順に（先入れ先出し法で）もしくは適当な順に（たとえば先入れ後出し法で）ＰＤＬデータをデータ格納部５０２から読み出して処理する。
【０１１０】
一方、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００にて印刷ジョブやプリントエンジン３０の処理特性とは独立的に処理された（たとえばプリントエンジン３０の処理速度に非同期で処理された）圧縮済のイメージデータを含む印刷ファイル（線画データＤＬＷ１、連続階調画像データＤＣＴ１、およびジョブチケットを含む）をファイル転送部５４０から受け取り、受け取った印刷ファイルを画像記憶部６０２に格納する印刷ファイル受信部の一例である分離データ受信部６０１を備える。
【０１１１】
この分離データ受信部６０１には、出力側であるＩＯＴモジュール２や出力モジュール７など画像記録部に非依存の通信インタフェースによりフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００との間の電気信号の伝送を採るインタフェース部が組み込まれている。
【０１１２】
また、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、画像記憶部６０２から圧縮済のイメージデータを読み出して、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００側の圧縮処理部５３０の圧縮処理に対応する伸張処理をし、この伸張処理済のイメージデータをＩＯＴコア部２０側に送出する伸張処理部６１０を備える。
【０１１３】
伸張処理部６１０は、画像記憶部６０２から読み出し伸張処理したイメージデータに対して、画像回転や用紙上の画像位置の調整、あるいは拡大もしくは縮小など、画像編集機能を備えている。なお、この画像編集機能なす機能部分を伸張処理部６１０とは独立に設けてもかまわない。
【０１１４】
この伸張処理部６１０は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００の圧縮処理部５３０に対応して、線画文字オブジェクトＬＷと多階調画像オブジェクトＣＴとを個別に伸張処理するため、ＬＷ圧縮処理部５３２により圧縮処理された線画データＤＬＷ１を伸張処理するＬＷ伸張処理部６１２と、ＣＴ圧縮処理部５３４により圧縮処理された連続階調画像データＤＣＴ１を伸張処理するＣＴ伸張処理部６１４とを備える。
【０１１５】
また、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、ＩＯＴコア部２０の処理性能に依存してバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００の各部やＩＯＴコア部２０を制御するプリンタコントローラとして機能する印刷制御部６２０を備える。
【０１１６】
印刷制御部６２０は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から伝達されるイメージデータを含む印刷ファイルから、属性記述方式情報を抽出する属性記述方式情報抽出部の機能を備える。さらに、印刷制御部６２０は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から伝達される画像オブジェクト（すなわちイメージデータ）の属性を示すイメージ識別情報ＬＷ／ＣＴを抽出する属性情報抽出部の機能も備える。
【０１１７】
印刷制御部６２０は、たとえば、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から送られた印刷ファイルの付加データＤＳＥＬに含まれている属性記述方式情報を参照して、先ずイメージデータの属性を示すイメージ識別情報の形式を特定する。そして、特定した形式が透過コード方式の場合には、線画文字オブジェクトＬＷに対応するイメージデータＬＷの濃度情報からイメージ識別情報ＬＷ／ＣＴを抽出する。一方、特定した形式がスクリーンフラグ方式の場合、印刷ファイルの付加データＤＳＥＬに含まれているスクリーンフラグを取り出して、イメージ識別情報ＬＷ／ＣＴとする。
【０１１８】
また、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、伸張処理部６１０の後段に、個別に伸張処理された線画データＤＬＷおよび連続階調画像データＤＣＴを結合することで合成画像を得るイメージデータ結合部の一例であるマージ部６３０を備える。
【０１１９】
また、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、マージ部６３０にて統合された画像データＤ２に対して、プリントエンジン３０や定着器７０の特性に依存した階調特性ＴＲＣの補正処理（色調補正制御処理）、つまりキャリブレーションを行なう色調補正部６５０を備えている。この色調補正部６５０としては、１次色のみの色調補正（グレイバランス）を行なう機能要素、あるいは、１次色のみならず２次色や３次色についての補正機能を持つ機能要素が設けられる（詳細は後述する）。
【０１２０】
フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００のイメージデータ分離部５２０にて分離された線画データＤＬＷは、ＬＷ圧縮処理部５３２で圧縮されて出力側（フロントエンドプロセッサＦＥＰ部６００）のＬＷ伸張処理部６１２に転送され、連続階調画像データＤＣＴはＣＴ圧縮処理部５３４で圧縮されて出力側（バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００）のＣＴ伸張処理部６１４に転送される。
【０１２１】
伸張処理部６１２，６１４は、それぞれの圧縮方法に合った方法でデータ伸長し、データ伸長した線画データＤＬＷ２をマージ部６３０のＬＷ解像度整合部６３２に、データ伸長した連続階調画像データＤＣＴ２をマージ部６３０のＣＴ解像度整合部６３４に送る。
【０１２２】
マージ部６３０は、線画文字オブジェクトＬＷと多階調画像オブジェクトＣＴとの解像度を合わせる機能部分としてＬＷ解像度整合部６３２およびＣＴ解像度整合部６３４を備え、さらに解像度が合わされた線画文字オブジェクトＬＷと多階調画像オブジェクトＣＴとを１つの画像に統合する（纏める）画像結合部６３６を備える。
【０１２３】
ＬＷ解像度整合部６３２およびＣＴ解像度整合部６３４は、２つの画像オブジェクトの解像度を合わせる。ＬＷ解像度整合部６３２，６３４で解像度（ｄｐｉ）を合せられた両データは画像結合部６３６に送られる。
【０１２４】
画像結合部６３６は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から送られた個々の画像オブジェクトの属性を示す情報に基づいて、線画文字オブジェクトＬＷと多階調画像オブジェクトＣＴとを切り分けることで１つの画像データＤ２に統合する。
【０１２５】
マージ部６３０の後段に設けられた色調補正部６５０は、プリントエンジン３０や定着器７０などの特性に応じて２次色や肌色・茶色・紺色などの３次色（纏めて高次色という）のキャリブレーションを取る高次色補正部６６０と、プリントエンジン３０に依存した階調補正を施す階調補正処理部６８０とを備える。この色調補正部６５０には、図示しないタイミングカウンタが設けられており、印刷枚数や印刷ジョブをカウントしたり、日時をカウントしたりしている。
【０１２６】
高次色補正部６６０は、印刷用紙（記録媒体）上に形成された画像色のバラ付きを補正するキャリブレーション機能（ＣＭＳ機能）のため、プリントエンジン３０のセンサ部４２により取得した情報、あるいはプリントエンジン３０の周辺温度や定着器７０の稼働温度などの情報に基づいて、テストパッチの出力ＹＭＣＫ値と期待値とのズレを検査し、ズレが所定量よりも大きい場合には、目標値が出力されるようにフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から受け取ったＹＭＣＫ値（マージ部６３０によるマージ後のＹＭＣＫ値）を修正する。
【０１２７】
本実施形態においては、高次色補正部６６０における高次色のキャリブレーションは、印刷ジョブにおける所定のタイミング、たとえば、ジョブ間やページ間、あるいは一定のジョブサイクルごとに行なう同期の手法、つまりオンライン的な手法を用いる。なお、装置起動直後はプリントエンジン３０や定着器７０が十分に安定していないので、キャリブレーション間隔を狭くし、安定した時点でキャリブレーション間隔を広くするとよい。
【０１２８】
階調補正処理部６８０は、ＹＭＣＫの各色のデジタル画像データを、たとえばルックアップテーブルＬＵＴを参照してガンマ（γ）補正する。また、階調補正処理部６８０は、プリント出力信号処理系統の内部の特性値である濃度あるいは明度を表す各色の画像データＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを、プリントエンジン３０の特性値の面積率に応じて、色補正処理する。
【０１２９】
この階調補正処理部６８０により処理されたＹＭＣＫデータは、インタフェース部６９０を介してＩＯＴコア部２０の中間調処理部に入力され、この中間調処理部にてハーフトーニング処理（疑似中間調処理）やスクリーン処理が施された後に、プリントエンジン３０の光源に変調２値化信号として入力される。
【０１３０】
階調補正処理部６８０は、ＴＲＣ面として、スクリーン種に対応した数のものを使用する。たとえば、スクリーンは、１５０Ｃ（Ｃｌｕｓｔｅｒ；クラスタ），２００Ｃ，２００Ｒ（Ｒｏｔａｔｉｏｎ　；ローテーション／斜交スクリーン），３００，６００の５種類を基本構成とするので、スクリーン種５×１面＝５面（色剤ごと）を持つものとする。なお、ページ間でダイナミックに補正をかける場合を考慮し、事前展開用ＲＡＭエリアを十分に確保することが望ましい。
【０１３１】
本実施形態においては、階調補正処理におけるグレイバランス補正は、ジョブ前に装置内の各部の状態を診断する診断処理（Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ）機能にて行なう非同期の手法、つまりオフライン的な手法を用いる。なお、グレイバランスの自動キャリブレーションをこの階調補正処理部６８０にて行なう場合には、印刷ジョブにおける所定のタイミング、たとえば、ジョブ間やページ間、あるいは一定のジョブサイクルごとに行なう同期の手法、つまりオンライン的な手法を用いる（後述する自動キャリブレーションの第２例を参照）。
【０１３２】
それぞれの色調補正制御処理ＴＲＣは画像オブジェクト単位（事実上、画素単位）で切り替え可能とし、１ページ中には最大３スクリーンが存在するため（後述のスクリーンについての説明を参照）、３種類の色調補正制御処理（３ＴＲＣ）の切替えが発生する。切替えの方法は、ハードウェアＨＷ外部タグ（Ｔａｇ）による方法と、ＡＳＩＣ（特定用途向けＩＣ）で実装しているエリアタグ（Ａｒｅａ
ｔａｇ）による内部Ｔａｇ切替えの両方を実装する。
【０１３３】
この階調補正処理部６８０においては、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００からバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００に伝達される画像オブジェクトの属性を示す情報に基づいて、階調補正カーブを切り替える。
【０１３４】
図３は、色ズレを補正するキャリブレーション機能（ＣＭＳ機能）に着目した画像形成装置１のブロック図である。なお、ここでは、中間転写ベルト４３を利用する形態ではなく、感光体ドラム３２上のトナー像を直接に印刷用紙に転写する形態のプリントエンジン３０にて例示している。このため。プリントエンジン３０は、感光体ドラム３２にトナー像を現像する各色成分用の現像器３４が感光体ドラム３２の円周に沿って配設されている。また、１次転写器３５に代えて、１次転写ローラ３８を備えている。
【０１３５】
そして、この転写ローラ３８の近傍（シアンＣの現像器３４側）には感光体ドラム３２上に転写された標準画像の色情報をＲＧＢ信号で読み取るインラインセンサ４２ａが配されている。また、このインラインセンサ４２ａの検知信号（ＲＧＢ信号）を受け取り、色ズレ量を示すデータを取得するデータ取得部４２ｃが設けられている。インラインセンサ４２ａ，４２ｂとデータ取得部４２ｃとで、センサ部４２が構成される。
【０１３６】
データ取得部４２ｃは、インラインセンサ４２ａにて取得されたＲＧＢ信号を、均等色空間の明度信号Ｌ＊並びに彩度および色相を表す色度信号ａ＊，ｂ＊（以下“＊”を割愛し単にＬ，ａ，ｂ、あるいはＬａｂと記す）データに変換し、このＬａｂデータを色調補正部６５０の色変換特性取得部６６２に送出する。
【０１３７】
また、プリントエンジン３０には、このプリントエンジン３０の周囲温度（雰囲気温度）を検出する周囲温度センサ９０と、定着器７０の温度（定着温）を検出する定着器温度センサ９２が設けられている。この周囲温度センサ９０および定着器温度センサ９２は、本発明の変動検知部の一例である。これらのセンサにより検知された温度情報は、後述する環境変動監視部６６４に送出される。
【０１３８】
なお、この形態におけるキャリブレーション用のインラインセンサ４２ａの配置形態では、図１にて述べた構成と同様に、定着系統において発生する色ズレを補正することはできない。より高精度なキャリブレーションの仕組みとする場合には、図３中に点線で示すように、定着器７０の後段側にキャリブレーション用のインラインセンサ４２ｂを配置することが望ましい。
【０１３９】
ところで、カラー画像形成装置では、元原稿を現す色信号（たとえばＲＧＢ信号）を、色材色であるＹＭＣさらにはＫに変換し、記録部（本例のＩＯＴコア部２０）においてレーザビームによる露光や現像を行ないカラー画像を再現する。この場合、ＹＭＣＫのそれぞれのトナー像に分解して、Ｙをプロセスカラーとするコピープロセス（ピッチ）を１回、同様にＭ，Ｃ，Ｋについてもそれぞれをプロセスカラーとするコピーサイクルを１回ずつ、計４回のコピーサイクルを実行し、これらの網点による像を重畳することによってフルカラーによる像を再現している。
【０１４０】
したがって、カラー分解信号（ＲＧＢ信号）をトナー信号（ＹＭＣＫ信号）に変換する場合においては、その色のバランスをどう調整するかや、ＩＯＴコア部２０などの記録部の出力特性（複写の場合にはさらにスキャナ部の読取特性）に合わせてその色をどう再現するか、濃度やコントラストのバランスをどう調整するか、エッジの強調やボケ、モアレをどう調整するかなどが問題になる。
【０１４１】
このため、本実施形態の画像形成装置１は、そのイメージプロセスシステムとして、ＤＦＥ装置のフロントエンドプロセッサＦＥＰ部からラスタライズした色データをバックエンドプロセッサＢＥＰ部に入力し、各部（ＦＥＰ部、ＢＥＰ部）において、色の再現性、階調の再現性、精細度の再現性などを高めるために種々のデータ処理を施してから、現像プロセスカラーのトナー信号をオン／オフ信号に変換しプリントエンジン３０の光源３７に出力する構成を採っている。以下具体的に説明する。
【０１４２】
フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００には、デジタル画像データを、外部機器との色情報交換に適したＬａｂ信号に変換する図示しない入力色変換部を備える。入力色変換部にて生成されたＬａｂ色空間のイメージデータは、出力色変換部５７０に入力される。
【０１４３】
出力色変換部５７０は、図２に示したＲＩＰ処理部５１０の機能が設けられており、図示しないクライアント端末から取得したデータに基づいてラスタライズ（描画展開）する。たとえば、出力色変換部５７０は、Ｌａｂ信号で表されるＬａｂ表色系から、減法混色用に適した色信号に変換する。たとえば、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、およびシアン（Ｃ）に、ブラック（Ｋ）を加えたＣＭＹＫ表色系へのマッピング処理をし、プリント出力用に色分解されたラスタデータを生成する。
【０１４４】
また、出力色変換部５７０は、このラスタデータ化の処理に際して、グレイがグレイとして再現されるようにする等価中性濃度変換ＥＮＤや、カラー画像のＣＭＹ成分を減色するアンダーカラー除去処理ＵＣＲ（Ｕｎｄｅｒ　Ｃｏｌｏｒ　Ｒｅｍｏｖａｌ　；下色除去）＆黒生成処理などをする。ＹＭＣが等量である場合にはグレイになるので、理論的には、等量のＹＭＣを黒に置き換えることによって同じ色を再現できるが、現実的には、黒に置き換えると色に濁りが生じ鮮やかな色の再現性が悪くなる。そこで、このような色の濁りが生じないように適量のＫを生成し、その量に応じてＹＭＣを等量減ずるのがＵＣＲ＆黒生成処理である。
【０１４５】
さらに出力色変換部５７０は、減色されたＣＭＹ成分を部分的にＫ成分と交換するグレイ成分交換（墨生成）処理（ＧＣＲ；Ｇｒａｙ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ）をする。また、入力画像の下地濃度に応じて、ＹＭＣＫの各色の画像データのうちの所定の下地濃度以下の画像データをカット（無効化）する下地除去処理を施す。なお、このグレイ成分交換処理を含めてアンダーカラー除去処理ということもある。
【０１４６】
なお、ＲＩＰ処理部８１０にてＤＬＵＴを用いる手法は、たとえば特許文献１に記載のグレイがグレイとして再現されるようにする等価中性濃度変換ＥＮＤなどにての処理方法と同様でよい。
【０１４７】
この出力色変換部５７０における処理に際しては、ある素性のＩＯＴモデルで作られた３次元（３Ｄ；Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ　）もしくは４次元（４Ｄ）のＤＬＵＴ（Ｄｉｒｅｃｔ　Ｌｏｏｋ　Ｕｐ　Ｔａｂｌｅ　）　を使用して、クライアント端末から入手したデータをＹＭＣＫの多階調（Ｃｏｎｔｏｎｅ　）画像データ（ラスタデータ）に変換する（後述する図４を参照）。
【０１４８】
出力色変換部５７０は、処理後のデータを圧縮部５８０に送る。この圧縮部５８０には、図２に示したイメージデータ分離部５２０や圧縮処理部５３０の機能を備える。圧縮部５８０は、圧縮したイメージデータを、一旦、データ格納部５８２（図２に示したデータ格納部５０２を利用してもよい）に格納する。
【０１４９】
データ格納部５８２の後段には、複数のＴＲＣ部（図では５９２，５９４の２つ）と、このＴＲＣ部５９２，５９４の何れか１つを選択的に使用する切替部５９６とを具備した出力階調補正部５９０を備える。
【０１５０】
このフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００に設けられているＴＲＣ部５９２，５９４は、プリントエンジン３０に依存しない階調補正処理を行なうものである。たとえば、ユーザが指定したカラーバランス調整（グレイバランス調整を含む）、いわゆるユーザのお好み設定などに利用する。本例では、２つのＴＲＣ部５９２，５９４と切替部５９６とにより２段階の中から何れかを選択するように構成されている。なお、切替部５９６は、ページ単位で切り替えることもできるようになっている。
【０１５１】
バックエンドプロセッサＢＥＰ部は、キャリブレーション機能（ＣＭＳ機能）のために、ＩＯＴコア部２０や定着器７０側の情報に基づいて色データを補正する色調補正部６５０を設けた点に特徴を有する。すなわち、バックエンドプロセッサＢＥＰ部は、図２に示した構成要素と同様に、分離データ受信部６０１と、画像記憶部６０２と、伸張処理部６１０およびマージ部６３０の機能を備えた伸張部６４０と、色調補正部６５０とを備える。
【０１５２】
図２の説明でも述べたように、色調補正部６５０は、高次色補正部６６０と階調補正処理部６８０とを有する。高次色補正部６６０は、色変換特性取得部６６２、環境変動監視部６６４、色データ補正部６６６、および圧縮部６６８を有する。
【０１５３】
高次色補正部６６０の色変換特性取得部６６２は、複数のテストパッチの色情報を示すＬａｂデータをセンサ部４２から取得し、センサ部４２で検出された色情報と予め想定されている基準の色情報と比較することで、その時点における色ズレ量を特定し、色ズレ量を相殺するような色変換パラメータを生成する。環境変動監視部６６４は、周囲温度センサ９０からプリントエンジン３０周辺の温度（すなわち機内温度）の情報を、また定着器温度センサ９２から定着器７０の稼働温度の情報を、それぞれ取得する。
【０１５４】
色データ補正部６６６は、色変換特性取得部６６２と環境変動監視部６６４からの情報に基づいて、色ズレ量を相殺するように、伸張部６４０から取り込んだ画像データＹＭＣＫを予め補正することで、キャリブレーション機能を実現する。キャリブレーションされた画像データＹ’Ｍ’Ｃ’Ｋ’は、圧縮部６６８にて再度圧縮された後に画像記憶部６０２に格納される。なお、画像記憶部６０２や伸張部６４０と高次色補正部６６０との間のデータ転送は、３２ビット幅のデータバスを介して、また主記憶メモリを経由してなされる。
【０１５５】
なお、本実施形態の画像記憶部６０２には、キャリブレーション処理に使用される、所定の１次色（グレイバランス）、所定の２次色、および所定の３次色（特に肌色・茶色・紺色などの記憶色）を表す個々のテストパッチ画像や、これらテストパッチを配した１ページ分の標準画像データ（圧縮済のもの）が格納されている。
【０１５６】
階調補正処理部６８０は、プリント出力信号処理系統の内部の特性値である濃度あるいは明度を表す各色の画像データＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを、プリントエンジン３０の特性値の面積率に応じて、階調補正カーブ（Ｔｏｎｅ　Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　Ｃｕｒｖｅ　）を調整する。
【０１５７】
たとえば、プリントエンジン３０は、オン／オフ信号に従ってＹＭＣＫの各プロセスカラーにより４回のコピーサイクル（４フルカラーコピーの場合）を実行し、フルカラー原稿の再生を可能にしているが、実際には、信号処理により理論的に求めたカラーを忠実に再生するには、プリントエンジン３０の特性を考慮した微妙な調整が必要である。
【０１５８】
階調補正処理部６８０は、このような再現性の向上を図るためのもので、ＹＭＣの濃度の各組み合わせにより、８ビット画像データをアドレス入力とするアドレス変換テーブルをＲＡＭ（随時アクセス可能なメモリ）に持ち、エリア信号に従った濃度調整、コントラスト調整、ネガポジ反転、カラーバランス調整、文字モード、すかし合成などの編集機能を持っている。
【０１５９】
ＩＯＴコア部２０は、前述のプリントエンジン３０の他に、信号処理系統として、パターンジェネレータ部（ＰＧ）７６２、デジタルシグナルプロセッサ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）部７６４、スクリーン部７６６、およびＲＯＳ制御部７６８を具備した中間調処理部７６０をＹＭＣＫの色ごと（ハーフトーンＹ〜Ｋ；ＨａｌｆｔｏｎｅＹ〜Ｋ）に備える。
【０１６０】
パターンジェネレータ部（ＰＧ）７６２は、ＩＯＴコア部２０単体で検査をするためのテスト信号を発生する。また、１次色〜３次色のキャリブレーション処理に使用される、所定の１次色、所定の２次色、および所定の３次色（特に記憶色）を表すテストパッチデータを出力する。また、グレイバランス用のテストパッチデータも出力する。
【０１６１】
このパターンジェネレータ部（ＰＧ）７６２からのテストパッチデータと、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００からのテストパッチを配した１ページ分の標準画像データとの違いは、ページ単位であるのか否かである。何れのデータをテスト信号として使うかは、キャリブレーションの手法に依る。
【０１６２】
デジタルシグナルプロセッサ部７６４は、たとえば１次元ルックアップテーブルＬＵＴを用いて入り口側との間で階調補正をする機能部分７６４ａ、ユーザの好みの階調に合わせる機能部分７６４ｂ、プリントエンジン３０側との間で階調補正をする機能部分７６４ｃを備える。
【０１６３】
クリーン処理部７６６は、プロセスカラーの階調トナー信号をオン／オフの２値化トナー信号に変換し出力するものであり、閾値マトリクスと階調表現されたデータ値との比較による２値化処理とエラー拡散処理を行なう。本構成例のスクリーン処理部７６６は、網点形状やスクリーン角設定の自由度は少ないが、解像度と階調数のトレイドオフのない方式であるアナログ方式のスクリーン生成技術を利用する。
【０１６４】
ＲＯＳ制御部７６８は、スクリーン処理部７６６によりハーフトーン化された２値化トナー信号をプリントエンジン３０の光源３７に送り、たとえば４００ｄｐｉ（略１６ドット／ｍｍ）に対応するように、ほぼ縦８０ｍφ、幅６０μｍφの楕円形状のレーザビームをオン／オフして中間調の可視画像を用紙上に再現する。
【０１６５】
スクリーン処理部７６６は、たとえば、２５６階調を有するデジタル信号をＤ／Ａ変換してアナログ信号化した後、このアナログ信号化した信号とパターン生成器で発生された三角波信号とをコンパレータで大小比較することで、画素ごとに２５６分割（すなわち２５６階調）のパルス幅変調信号を得る。そして、プリントエンジン３０の光源３７を駆動することで画像記録を行なわせる。
【０１６６】
スクリーン処理部７６６では、中間調画像や文字画像などの画像の種類によって原稿あるいは領域ごとに閾値データやエラー拡散処理のフィードバック係数を切り換え、高階調、高精細画像の再現性を高める。
【０１６７】
本実施形態では、３種以上のスクリーンの中から、画像オブジェクトごとにスクリーンを切り替えるようにする。たとえば、ＩＯＴコア部２０で選択可能なスクリーン種として、１５０Ｃ，２００Ｃ，２００Ｒ，３００Ｒ，６００ｄｐｉ／８ビットの５種を基本とし、さらに１２００ｄｐｉ／１ビットや２４００ｄｐｉ／１ビットを拡張機能として切替え可能にしてもよい。たとえばスクリーンフラグ有りのときのみ、拡張機能を有効とする。
【０１６８】
ここで、ＤＦＥ装置すなわちフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００とバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００との間の信号として、スクリーンフラグ（ｆｌａｇ）有りを指定可能なときには、画像オブジェクトごとのスクリーン指定はＤＦＥ装置上で行なわれ、ＤＦＥ装置側は１ページ中で３〜４種のスクリーン種を切り替えたい場合は２ビットのスクリーンフラグビットでバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側へスクリーン種を指示する。すなわち、基本的には、１ページ中で取り得るスクリーン種は最大４種類である。ただし、ＩＯＴコア部２０の回路上の制限から、実際には３種のスクリーンが最大である。
【０１６９】
フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、ジョブチケットでスクリーンフラグ（ｔａｇ）有りを受信する。フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、スクリーンの画像オブジェクト１（本例では線画文字オブジェクトＬＷ）、画像オブジェクト２（本例では多階調画像オブジェクトＣＴ）といった、それぞれのスクリーン種（１５０Ｃ／２００Ｃ／２００Ｒ／３００／６００）を指定し、ジョブチケットでバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００へ通知する。
【０１７０】
なお、ここで想定しているのは、線画文字オブジェクトＬＷは２００Ｃ，３００，６００の中で１種類指定し、多階調画像オブジェクトＣＴは２００Ｃ，２００Ｒ，３００，１５０Ｃの中から１種類指定可能とし、黒文字（Ｂｌａｃｋ　ｔｅｘｔ）や黒線（Ｂｌａｃｋ　ｌｉｎｅ）では１２００ｄｐｉ／１ビットをＩＯＴコア部２０側に指示させることも可能とする。
【０１７１】
ＩＯＴコア部２０側に出力させるスクリーンは４ビットであり、ＤＦＥ装置から指示されたスクリーンフラグビット（２ビット）からのデコードは、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００で行なう。バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００はＤＦＥ装置から指定された画像オブジェクト１，２（ＬＷ／ＣＴ）のスクリーン種類をＳｙｓ部８５経由でＩＯＴコア部２０へ通知する。スクリーンフラグビットに関しては、表１に示すような意味付けを持たせることができる。そのため、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００内部に各色ごとに２ビット→４ビットデコードのロジックＲＡＭやレジスタを実装する。
【表１】
2004112470.tif 000003
【０１７２】
バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００におけるイメージ識別情報ＬＷ／ＣＴのデコード処理に際して、属性記述方式情報がスクリーンフラグ方式で示される場合、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００側では、たとえば２ビットの属性情報を各８ビットのイメージデータとパックして（纏めて）、１つの印刷ファイルとしてバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００へ転送する。これを受けて、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００の印刷制御部６２０は、それをデコードして階調補正特性の切替えや画像統合処理（マージ）の優先情報に、あるいはエンジン側のスクリーン線種の切替えに用いる。
【０１７３】
また、透過コード方式が採用される場合、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、線画文字オブジェクトＬＷに対応するイメージデータの濃度情報にイメージ識別情報ＬＷ／ＣＴを埋め込む。これを受けて、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側では、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から送られてきたＬＷ側の００ｈ（透過コード）を参照し、印刷制御部６２０でＬＷ／ＣＴ独立に２種類のスクリーンが切り替えられるスクリーンタグ信号に置き換える。そして、００ｈならＣＴ側の濃度を出力し、００ｈ以外ならＬＷ側をマージ時に選択する。
【０１７４】
また、この透過コードを参照し、ＬＷとＣＴ用の階調特性（ＴＲＣ）を切り替える、画像統合処理（マージ）の優先度合いを切り替える、あるいはエンジン側のスクリーン線種を切り替えさせる。これを受けて、ＩＯＴコア部２０は、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００にてデコードされた情報を参照して、１ページ内において、個々の画像オブジェクトに応じて、スクリーン線種を切り替える（詳細は、本願出願人による特願２００２−２５２５４８号を参照）。
【０１７５】
たとえば、本実施形態のバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、画像オブジェクトの属性を示す情報をイメージデータともにフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から受け取る。そして、１ページ内において、たとえば、線画文字オブジェクトＬＷについては６００線スクリーンを使用し、多階調画像オブジェクトＣＴについては２００線スクリーンを使用するというように、画像オブジェクトごとにスクリーンを切り替えるよう、ＩＯＴコア部２０を制御する。
【０１７６】
本実施形態によれば、ＩＯＴコア部２０側で、画像オブジェクト単位（事実上画素単位）のスクリーン切替えが可能となり、文字・線画と背景部の階調特性やスクリーンによる高画質が達成可能となり、オンデマンドプリンティングとして要求される高度な印刷品質を得ることが可能となる。また、透過コード方式とスクリーンフラグ方式とを自動的に判別することで、たとえばＬＷ／ＣＴ独立に、階調補正特性、スクリーン種、マージの優先度を自動的に決めることで、生産性を低下させることなく、個々の画像オブジェクトに対して、それぞれに好適な画像処理を施すことができる。
【０１７７】
次に、本発明のポイントである自動キャリブレーション機能について詳細に説明する。最初に、キャリブレーション機能と関わりのある色変換について説明する。
【０１７８】
図４は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００の出力色変換部５７０における色変換機能を説明する図である。本実施形態の色変換に際しては、図３の説明でも述べたように、アンダーカラー除去処理ＵＣＲ＆黒生成処理などをするようにしている。具体的な色変換の方式としては、フレキシブルＧＣＲ（喜多・小勝：第９回色彩工学コンファレンス論文集，ｐ５５，“Ｌ＊ａ＊ｂ＊を用いたフレキシブルＵＣＲ”を参照）を利用する。
【０１７９】
フレキシブルＧＣＲによる色変換の基本構成は、図４（Ａ）に示すように、Ｌａｂ信号からの最大墨量を決定する最大墨量決定部５７２、彩度（Ｃ）の関数としての墨量調整係数を設定する墨量調整係数設定部５７４、Ｌａｂと墨（Ｋ）からＹＭＣ値を求めるＹＭＣ算出部５７６からなる。
【０１８０】
最大墨量決定部５７２は、与えられたＬａｂ値から等色可能な最大墨量（Ａｃ．Ｋ）を算出する。墨量調整係数設定部５７４は、Ｌａｂ値から彩度（Ｃ）を算出し、彩度Ｃの関数で係数β（０≦β≦１）を設定する。掛算部５７８は、両者の乗算によって墨信号（Ｋ＝Ａｃ．Ｋ×β）を決定し、ＹＭＣ算出部５７６は、Ｌａｂ値と墨量ＫからＹＭＣ量を決定する。
【０１８１】
墨量調整係数設定部５７４は、具体的には図４（Ｂ）に示すように、彩度信号Ｃに対して、２点Ｐ１，Ｐ２を与え、以下の条件で係数βを設定する。
１）Ｃ＜Ｃ１ならばβ＝β１
２）Ｃ１≦Ｃ＜Ｃ２ならば
β＝（β１−β２）／（Ｃ１−Ｃ２）×（Ｃ−Ｃ１）＋β１
３）Ｃ２＜Ｃならばβ＝β２
【０１８２】
このとき、β１＝β２＝β０≠１とするとＵＣＲ率β０のスケルトンブラック（定率ＧＣＲ）を表し、β１＝β２＝１のときはアクロマチック再現（１００％ＧＣＲ）を表す。またβ１≠β２の場合はアクロマチック再現でもなくスケルトンブラックでもない、新規なＧＣＲを表現することができる。
【０１８３】
最大墨量を決定するためにはプリンタモデルが必須であり、最大墨量決定部５７２は、ニューラルネットワークによるものを採用している。ＣＭＹＫ面積率とＬａｂの関係を式１で表す。
（Ｌ，ａ，ｂ）＝Ｆ（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）　…（式１）
【０１８４】
プリンタは色材により、固有の色域（Ｇａｍｕｔ）を持つ。ＣＭＹ３色再現の色域と、ＣＭＹＫ４色再現の色域は異なり、最大墨量の求め方も違う。本実施形態のプリントエンジン３０は、ＣＭＹＫ４色再現を行なうようになっており、これに合わせて、最大墨量決定部５７２は、以下のようにして、４色再現色域の最大墨量を決定する。
【０１８５】
たとえば、最も単純な方法は、全数探査である。目標Ｌａｂを満足するＣＭＹＫの組合せの中で、最も大きいＫが最大墨量である。しかし、各色２５６階調あれば、２５６＾４（“＾”はべき乗を示す）回の探査をすることになり、現実的ではない。ＣＣＭ（Ｃｏｎｐｕｔｅｒ　Ｃｏｌｏｒ　Ｍａｔｃｈｉｎｅ　）を用いることで、Ｋの階調数分の探査で解が求まる。Ｋの階調を振りながらＣＣＭを実施し、ＣＭＹを求め、その中で、ＣＭＹとも０以上を満足し、かつ、Ｋが最も大きいものが最大墨量である。さらに、ＣＣＭの回数を削減するために、２分探査を適用する方法も有効である（説明は割愛する）。
【０１８６】
掛算部５７８は、前述の方法で求められた最大墨量をＡｃ．Ｋとし、墨量調整関数をＡ（Ｃ）とし、式２のように実際の墨量Ｋを求める。
Ｋ＝β・Ａｃ．Ｋ　…（式２）
ただし、β＝Ａ（Ｃ），Ｃ＝（ａ＾２＋Ｂ＾２）＾（１／２）
【０１８７】
ＹＭＣ算出部５７６は、最大墨量決定部５７２にて最大墨量を決定したときの手法と同様にして、与えられたＬａｂとＫから、式１にＣＣＭを行なうことでＣＭＹを決定する。
【０１８８】
このように、フレキシブルＧＣＲにより、Ｌａｂ→ＣＭＹＫ変換が一意に定まるから、これ自身を色変換とみなせる。しかし、計算量は膨大であり、そのままでは画像形成装置１に適用することは難しい。これを解決する手法としては、多数のＬａｂとＣＭＹＫ対を予め算出し、改めて小規模なニューラルネットワークで学習、または、高次多項式で近似し色変換として用いる方式、あるいは３次元ＬＵＴ（ルックアップテーブル）を用いて色変換とする方式がある。本実施形態では、後者の３次元ＬＵＴを用いる方式を採用する。
【０１８９】
ただし、３次元ＬＵＴの場合、変換精度を保持できるが、テーブルの大きさが問題となる。たとえば、Ｌａｂ各２５６階調（８ビット）であればＣＭＹＫ出力データは“２＾２４×ＣＭＹＫのデータ長”となってしまう。この問題を回避するために、本実施形態では、粗い３次元ＬＵＴを記憶しておき、この粗い３次元ＬＵＴの格子点データを用いて、たとえば立方体補間（８点補間）、３角柱補間（６点補間）、４面体補間（４点補間）などの補間法により出力値を推定する方法を用いる。
【０１９０】
図４（Ｃ）は、立方体補間を用いたＬａｂ各軸８分割（３ビット）の３次元ＬＵＴの概念を示したものである。格子点には出力値が格子点データとして予め記憶しておく。ここでは、図４（Ｂ）のように、彩度（Ｃ）が高くなるほど、墨量（β）を減らすように、３次元ＬＵＴの格子点データ（グリッドパラメータ）を設計する。
【０１９１】
入力されたＬａｂ値を、この３次元直交座標上の点Ｑで表し、Ｑを含む単位立方体の頂点をＰ０からＰ７とする。頂点Ｐ０からＰ７に対応する出力値（３ＤＬＵＴのテーブル値で、Ｃ，Ｍ，ＹまたはＫ）をＯＰ１〜ＯＰ１とする。単位立方体においてＱを通りＬａｂ各軸に垂直に交わる３つの平面で分割すると８個の直方体ができる。この直方体の体積を頂点Ｐｉに対応させてＶｉとし、Ｑの位置に相当する出力値Ｑを所定の計算式により求める。フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、この結果として得たＹＭＣＫ値を圧縮して、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００に送る。
【０１９２】
バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から取得した圧縮されたＹＭＣＫ値を伸張してプリントエンジン３０に渡し、印刷処理を実行させる。これにより、基本的には、元原稿の色相、彩度、明度が、出力媒体上においても忠実に再現される。しかしながら、実際には、プリントエンジン３０や定着器７０の不安定さに起因して、元原稿の色相、彩度、明度が出力媒体上において忠実に再現されない場合が生じる。たとえば、装置内各部の安定性の問題から、出力ジョブ間やページ間でのバラ付きが生じる。
【０１９３】
図５は、色ズレの起因となるプリントエンジン３０の挙動を説明する図である。この図５は、２成分現像における挙動を示したものであるが、ＣＭＹＫの４成分現像の場合でも、その挙動の基本形は２成分の場合と変わらない。
【０１９４】
図示のように、経時的な濃度変動の最も大きな要因は現像剤キャリアの帯電量である。緩やかにキャリアの帯電量は落ちていくが、一日の中でも変動している。また、一日内であっても、ジョブ間やページ間で変化することも知られている。
【０１９５】
プリントエンジン３０は、トナー濃度で大枠を調整し、現像電位で微調整を行なう。しかしながら、トナー帯電分布と現像電位によって画質はいろいろ変化し、画質が最もきれいな領域は、非常に狭い。このような経時的特性は、プリントエンジン３０の周囲温度や湿度などの環境要因によっても変わることが知られている。つまり、プリントエンジン３０は、枚数を取っていくうちに出力特性が変動していることになる。よって、たとえばジョブやページ、あるいは日ごとや月ごとなどの単位で、変動を監視することが望まれる。
【０１９６】
図６は、色ズレの起因となる定着器７０の挙動を説明する図である。定着器７０は、印刷用紙に転写されたトナー像を溶融定着させるものである。トナー像を安定に溶融定着させるためには、紙質の影響を無視した場合、稼働温度を一定に維持することが重要である。しかしながら、実際には、ジョブ間やページ間で、稼働温度が揺らぐ。つまり、枚数を取っていくうちに稼働温度が変動している。この揺らぎが一定範囲内であれば色ズレを無視できる。しかし、たとえばＪ３０に示すように、何らかの要因で大きな変動が生じ、許容範囲を超えるようになると色ズレを無視できなくなる。
【０１９７】
また、一般的には、ジョブ間が長い（長時間に亘って次のジョブがない）場合には、省電力化のために、定常稼働温度よりも低い温度（以下待機温度という）に定着器７０を維持しておくことが行なわれる。このため、Ｊ１０にて次のジョブを作動させたときには、そのジョブ中にゆっくりと待機温度から定常稼働温度に向けて定着器７０の稼働温度が変動することになり、定着器７０が定常稼働温度に達するＪ２０の時点までの間には、色ズレが生じる。特に、ジョブの最初は色ズレが大きい。この現象は、上述のようにして省電力化を図る限り、基本的に避けることができない。
【０１９８】
高次色補正部６６０は、このようなプリントエンジン３０や定着器７０の色ズレ要因に対して、出力物上において色ズレが現れないように、たとえばズレが所定量よりも大きい場合には目標のＣＭＹＫ値が出力されるようにフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から受け取ったＹＭＣＫ値を修正するキャリブレーション機能を実施する。
【０１９９】
図７は、キャリブレーション機能を実現するためにテストパッチ画像を形成する方法を説明する図である。先ず図７（Ａ）に示す例は、画像記録体としての機能を持つ中間転写ベルト４３にテストパッチの画像を形成し、これをプリントエンジン３０のベルト搬送方向における最後流側に設けられたセンサ部４２で読み取る態様のものである（図１参照）。
【０２００】
一連の印刷処理過程においては、中間転写ベルト４３に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのプリントエンジン３０により通常画像が所定間隔をあけて多重転写される。中間転写ベルト４３上に転写された画像（トナー像）は、搬送路４７から搬送されてきた用紙上に転写され、その後、定着器７０によってトナー像が用紙上に溶融定着される。そして、排紙トレイ７４に一時的に保持されたりあるいは直ちに排紙処理装置７２に渡され、必要に応じて所定の終末処理を経て機外へ排出される。また、両面印刷時には、印刷済みの用紙が排紙トレイ７４から反転路７６に引き出され、ＩＯＴモジュール２の反転搬送路４９に渡される（図１参照）。
【０２０１】
バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、この一連の印刷処理過程における所定のタイミング（ペーパ間ギャップ）で、画像記憶部６０２に格納してある所定の１次色、所定の２次色、および所定の３次色（特に記憶色）を表す個々のテストパッチデータを読み出してプリントエンジン３０に送り、中間転写ベルト４３上にテストパッチを形成させる。図４（Ａ）に示した例では、通常画像間のギャップに、複数個のテストパッチを形成している。
【０２０２】
画像ギャップ間にパッチ画像を配すれば、印刷ジョブの処理速度を低下させることなく、枚ページごとにパッチを当てることができる。そして、色ズレが小さいときには後述する色変換パラメータの計算やデータ変換などの実際のキャリブレーション処理を行なわないようにし、ズレ量が大きいときのみキャリブレーション処理を行なうようにすることで、印刷ジョブの処理能力を殆ど低下させることがない。
【０２０３】
つまり、毎ページ監視としつつ、補正が必要なときのみキャリブレーション処理を行なう効率的なシステムにすることができる。なお、ギャップ間ではなく、通常画像の１つ分を、テストパッチ画像の形成部分として割り当ててもかまわない。
【０２０４】
テストパッチは、中間転写ベルト４３の搬送につれてセンサ部４２まで到達する。センサ部４２のインラインセンサ４２ａは、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各トナーによって形成された複数のテストパッチの色情報をそれぞれ検出する。センサ部４２は、インラインセンサ４２ａにて取得されたＲＧＢ信号をＬａｂデータに変換して色調補正部６５０に送る。
【０２０５】
テストパッチとしては、Ｙ，Ｍ，Ｃ（Ｋを含めてもよい）の各トナーのみで形成された１次色補正用のテストパッチ、Ｙ，Ｍ，Ｃの何れか２つを組み合わせて形成される３組（Ｙ＋Ｍ，Ｍ＋Ｃ，Ｃ＋Ｙ）の２次色補正用のテストパッチ、Ｙ，Ｍ，Ｃの全てを組み合わせて形成される１組（Ｙ＋Ｍ＋Ｃ）の３次色補正用のテストパッチとを用意する。Ｙ，Ｍ，Ｃ（Ｋを含めてもよい）の各色の濃度を変えて組合せることで、異なる色相の色パッチを形成できる。
【０２０６】
たとえば、３次色補正用のテストパッチとしては、肌色、茶色（地面の色）、木の緑、あるいは紺色（空や海の色）などの人間の視覚上重要な記憶色で表されたテストパッチを使用する。たとえば、ＹＭＣＫ→Ｌａｂプロファイル作成用のパッチとして、“ＩＴ８Ｅｘｔｅｎｄｅｄ　Ｔｙｐｅ　”もしくは“Ｂａｓｉｃ　Ｔｙｐｅ（１８２パッチ）”を使用する。
【０２０７】
図７（Ｂ）に示す例は、定着器７０の後流側にセンサ部４２を設け、用紙上に形成されたテストパッチをセンサ部４２により読み取る態様のものである。この場合、テストパッチ形成用の用紙（テスト用紙）を挿入搬送して標準画像をこのテスト用紙上に形成し、定着器７０を通過した後のテスト用紙上の画像の色情報をセンサ部４２により検知する。
【０２０８】
すなわち、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、一連の印刷処理過程における所定のタイミングで、画像記憶部６０２に格納してある所定の１次色、所定の２次色、および所定の３次色（特に記憶色）を表す個々のテストパッチを配した１ページ分のテスト画像データを読み出してプリントエンジン３０に送り、テストパッチ画像形成処理を割り込ませ、テストパッチ画像を用紙に転写させる。テストパッチ画像が転写されたテスト用紙は定着器７０を通過することで、このテスト用紙上に溶融定着される。
【０２０９】
テスト用紙は、ユーザが印刷用に指定したものではなく、キャリブレーション用の専用の用紙を使用することが好ましい。キャリブレーション性能の均一化や精度向上を図るためである。
【０２１０】
定着器７０の後流側に設けられたセンサ部４２のインラインセンサ４２ａは、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各トナーによって形成された複数のテストパッチの色情報をそれぞれ検出する。センサ部４２は、インラインセンサ４２ａにて取得されたＲＧＢ信号をＬａｂデータに変換して色調補正部６５０に送る。こうすることで、定着系統において発生する色ズレも補正することができるようになる。
【０２１１】
なお、上記において、キャリブレーションに使用する１次色・２次色・３次色（記憶色も含む）の各テストパッチは、それぞれその時点で使用しているスクリーンに応じたものを使用する。プリントエンジン３０の色再現精度が使用するスクリーンの影響を受けるので、実状に即したキャリブレーションを取るためである。たとえば、６００線スクリーンの場合は比較的安定しているが、３００線では不安定な傾向があることが知られている。
【０２１２】
図８は、キャリブレーション処理を説明するフローチャートである。バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００からキャリブレーションモードの指示を受け取ると、色調補正部６５０のキャリブレーション機能を有効にする。なお、キャリブレーションモードの指示を待つことなく、常に自動的に後述するキャリブレーション処理を所定タイミングで繰り返す仕組みとしてもよい。また、ユーザからキャリブレーションの指示を受け付けた場合には、印刷ジョブ間に後述するキャリブレーション処理を所定回数だけ強制的に割り込ませる仕組みとしてもかまわない。
【０２１３】
バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、タイミングカウンタを起動させるとともに印刷ジョブを処理する（Ｓ１００）。色調補正部６５０の環境変動監視部６６４は、周囲温度センサ９０や定着器温度センサ９２からの温度情報を取得する（Ｓ１０２）。環境変動監視部６６４は、周囲温度センサ９０や定着器温度センサ９２からの温度情報に基づいて、温度変化が一定範囲を超えていないかどうかを監視している（Ｓ１０４）。当然に、プリントエンジン３０側では、周囲温度センサ９０や定着器温度センサ９２は温度測定を行ない、その情報を環境変動監視部６６４に通知する（Ｓ２００）。
【０２１４】
バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、タイミングカウンタをチェックし（Ｓ１１０）、測色タイミングでなければ、印刷ジョブを待つ（Ｓ１１０−ＮＯ，Ｓ１４０）。
【０２１５】
一方、ページ間やジョブ間あるいは日ごとや月ごとなどの所定の測色タイミングに到達するとキャリブレーション処理を稼働させる（Ｓ１１０−ＹＥＳ）。なお、装置起動時には必ずキャリブレーション処理を稼働させるのがよい。
【０２１６】
具体的には、色調補正部６５０は、画像記憶部６０２に格納してあるテストパッチデータを読み出してプリントエンジン３０に送るとともに、テストパッチ画像の形成を指示する（Ｓ１１２）。このとき、階調補正処理部６８０やプリントエンジン３０の中間調処理部７６０の設定を標準設定とする。たとえば、ＴＲＣ設定を、単色に対してカバレッジ（Ｃｏｖｅｒａｇｅ）と色変化がリニアになるように設定する。これは、プロファイルに局所的な偏りがないようにするためである。
【０２１７】
また、色調補正部６５０は、プリントエンジン３０にテストパッチ画像の形成を指示したとき、ほぼ同時にセンサ部４２を起動させる（Ｓ１１４）。そして、色調補正部６５０の色変換特性取得部６６２は、センサ部４２から送られてくる、テストパッチ画像を読み取ったＬａｂデータを待つ（Ｓ１２０−ＮＯ，Ｓ１１０）。
【０２１８】
プリントエンジン３０側では、高次色補正部６６０からキャリブレーション測定の指示を受けると、色調補正部６５０から送られたテストパッチデータに基づいて、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００により設定されたＴＲＣを通してＹＭＣＫ→Ｌａｂプロファイル作成用のパッチ画像を感光体ドラム３２や中間転写ベルト４３あるいは印刷用紙に記録する（Ｓ２２０）。センサ部４２は、感光体ドラム３２や中間転写ベルト４３のパッチ画像もしくは印刷用紙上のパッチ画像を測色する（Ｓ２２２）。センサ部４２は、この測色結果であるＬａｂ値を色変換特性取得部６６２に通知する。
【０２１９】
色変換特性取得部６６２が、センサ部４２からテストパッチのＬａｂデータを受信すると（Ｓ１２０−ＹＥＳ）、先ず、環境変動監視部６６４は、測色を指示した時点（Ｓ１２０）もしくは色変換特性取得部６６２が測色データを受信した時点の周囲温度センサ９０や定着器温度センサ９２からの温度情報を所定の記憶媒体に記憶しておく（Ｓ１２２）。
【０２２０】
色変換特性取得部６６２は、Ｌａｂデータと期待値とのズレ量が所定範囲内であるか否かを判定する（Ｓ１２４）。色ズレが所定量よりも小さい場合には、色調補正部６５０は、次の測色タイミングまで待つ（Ｓ１２４−ＮＯ，Ｓ１１０）。一方、色ズレが所定量よりも大きい場合には（Ｓ１２４−ＹＥＳ）、色変換特性取得部６６２は、測定されたＬａｂ値とＹＭＣＫ値のデータセットを基に色変換プロファイルを作成する（Ｓ１２６）。
【０２２１】
具体的には、ある結合係数におけるＬａｂ計算値とＬａｂ実測値の色差を低減するように、Ｎ．Ｎ（ニューラルネット）によるＳＹＳ演算で、結合係数を順次更新していきプロファイル（結合係数のセット）を作成する。なお、Ｎ．Ｎサイズが大きくなるほどプロファイルの精度がよくなるが、過学習がおこる可能性があるので注意する。また、カバレッジはＴＲＣを通す前のデータを用いる。
【０２２２】
次に、色変換特性取得部６６２は、Ｌａｂ→ＹＭＣＫプロファイル決定する（Ｓ１２８）。具体的には、色変換特性取得部６６２は、ステップＳ１２２で求めたプロファイル（結合係数のセット）を既知とし、あるＫ（Ｋは二分探査で変化）とＹ，Ｍ，ＣからＬａｂ値を計算し、アドレスＬａｂ値との色差を“０”（ゼロ）にするようにＹ，Ｍ，Ｃを更新する。色差が“０”になればＫを大きく、“０”にならなければＫを小さくしていきｍａｘＫを求める。そして、ＧＣＲ後のＫからＹ，Ｍ，Ｃを求め、３次元ＬＵＴのグリッドデータ（格子点データ）Ｄ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）とする。
【０２２３】
色変換特性取得部６６２は、このグリッドデータＤ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を色データ補正部６６６に通知する（Ｓ１３０）。以上で、キャリブレーションを取るための測色処理の１ループは終わりであり、次の測色タイミングまで、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、通常の印刷ジョブを受付可能とする（Ｓ１３２，Ｓ１１０）。このとき、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、階調補正処理部６８０やプリントエンジン３０の中間調処理部７６０の設定を標準設定から元の状態に戻しておく。
【０２２４】
バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から印刷ジョブを受け付けると（Ｓ１４０−ＹＥＳ）、先ず、色データ補正部６６６は、現時点のグリッドデータＤ０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）（ＬＵＴパラメータ；最初はフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００側の出力色変換部５７０が使用するものと同じ）と、キャリブレーションで得られたグリッドデータＤ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）とを比較する（Ｓ１４２）。
【０２２５】
色データ補正部６６６は、目標値が出力されるようにフロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から受け取ったＹＭＣＫ値（マージ部６３０によるマージ後のＹＭＣＫ値）を修正することで出力Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’値を生成する（Ｓ１４４）。このときには、先ず、受信し画像記憶部６０２に格納しておいた圧縮ＹＭＣＫイメージを伸張処理することで元のＹＭＣＫイメージに復元した後にデータ変換を行なう。
【０２２６】
このときのデータ変換は、第１例として、グレイバランスのみならず、肌色・茶色・紺などの記憶色を含む３次色や２次色についてもキャリブレーションを取ることができるように、入力ＹＭＣＫ値を直接に出力Ｙ’Ｍ’Ｃ’Ｋ値に変換する４次元ダイレクトＬＵＴ（ＤＬＵＴ）方式とする。このため、色データ補正部６６６は、変換テーブルである４次元ダイレクトＬＵＴを作成しておく。
【０２２７】
なお、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から受け取った入力ＹＭＣＫ値を一旦Ｌａｂ値に変換し、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００の出力色変換部５７０と同様に、キャリブレーションで得られた３次元ＬＵＴのグリッドデータＤ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を用いて色変換する方式としてもよい。この場合でも、３次色や２次色についてもキャリブレーションを取ることができる。
【０２２８】
色調補正部６５０は、プリントエンジン３０側の処理に連動させるため、圧縮部６６８により出力Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’のイメージデータを再度圧縮して、画像記憶部６０２に一旦格納する。この後、プリントエンジン３０側に同期させて、キャリブレーション済みのイメージデータＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’をプリントエンジン３０に送る。これを受けて、プリントエンジン３０は印刷処理を実行する（Ｓ２３０）。
【０２２９】
なお、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００は、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から印刷ジョブを待機しているとき、同時に、測色タイミングもチェックしている（Ｓ１４０−ＮＯ，Ｓ１１０）。
【０２３０】
また、キャリブレーション処理における測色（Ｓ２２０）によりデータ修正が必要と判断された後（Ｓ１２４−ＹＥＳ）、色変換特性取得部６６２にてグリッドデータＤ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を生成するまでの間の処理は時間が掛かるので、この間に印刷ジョブを受け付けることも起こり得る。このような場合、この回のキャリブレーションによるグリッドデータＤ１の取得が完了するまでジョブを待機させてもよいが、新しいグリッドデータＤ１を生成するまでの間は、前回取得したグリッドデータＤ１を用いて印刷ジョブを処理してもかまわない。
【０２３１】
新しいグリッドデータＤ１の生成が完了すれば、これ以降の印刷ジョブでは、グリッドデータＤ１が新しく書き換えられたＬＵＴに基づいて、入力された色信号に対して色変換を施すことにより色材に対応する記録信号を生成する。これにより、測色時点のプリントエンジン３０の周囲温度や定着器７０の稼働温度が一定範囲にある限り、適切な色再現がなされるように、キャリブレーションが取られることになる。上記処理をページ間、ジョブ間、日ごと、あるいは月ごとなど、所定のタイミングで繰り返すので、人手を介することなく、自動でキャリブレーションを実施することが可能となる。
【０２３２】
しかしながら、プリントエンジン３０の周囲温度や定着器７０の稼働温度が測色時点（ステップＳ２２０，Ｓ２２２）と異なるようになると、色再現特性も変わるので、先に色変換パラメータを作成した時点と実際の印刷出力時との色再現性が合致せず、必ずしも補正が適正になるとは限らない。測色して求めた色変換パラメータ（本例ではグリッドデータＤ１）を使用して補正したことが、却って色ズレを大きくすることにもなりかねない。
【０２３３】
この問題を解消するために、環境変動監視部６６４は、周囲温度センサ９０や定着器温度センサ９２からの温度情報に基づいて測色時点との温度差が一定範囲を超えていないかどうかを監視している（Ｓ１１２）。温度変化が一定範囲を超えたときには、環境変動監視部６６４は、その旨を、色データ補正部６６６に通知する（Ｓ１１２−ＹＥＳ）。
【０２３４】
これを受けて、色データ補正部６６６は、予め取得しておいたプリントエンジン３０や定着器７０の温度特性を参照して、これ以前に取得しておいたＬＵＴパラメータ（グリッドデータＤ１）を、その変動分に応じて調整する（Ｓ１０６）。以下、上述の処理と同様である（Ｓ１４０〜Ｓ１４４）。
【０２３５】
こうすることで、ジョブ中にもキャリブレーションを自動で実施することが可能となる。すなわち、枚数を取っていくうちにプリントエンジン３０や定着器７０に温度変動が生じたとしても（図６のＪ３０など）、その変動が色ズレとして現れないように補正することができる。つまり、ジョブ切替ごと、日ごと、あるいは月ごとなどの定期的な測色では補正しきれないものを、機内温度や定着温度を監視することで、色ズレが生じないように自動追従させることができる。なお、温度情報だけでなく、プリントエンジン３０の帯電量を監視する手段を変動検知部の他の一例として設け、帯電量の変動に対しても自動追従させるようにしてもよい。
【０２３６】
本実施形態のキャリブレーションでは、１次元ＬＵＴとは異なり、高次元ＬＵＴを用いて入力ＹＭＣＫ値を修正している。３次元ＬＵＴなどの高次元ＬＵＴによる色変換は高精度な色変換方式であるとともに、極めて自由度が高い。広く用いられている１次元ＬＵＴを利用したマトリクス方式の色変換では不可能であった部分色調整も、３次元ＬＵＴでは可能であり、グレイバランスのみならず、肌色・茶色・紺などの記憶色や２次色についてもキャリブレーションを取ることができる。
【０２３７】
また、プリントエンジン自体に測色機構を常設し、測色結果に基づいて自動フィードバック型のキャリブレーションを取るように構築したので、色彩計を持っていないユーザに対してもキャリブレーションを実行することができる。また、ユーザ側は、キャリブレーションソフトウェアを購入する必要がなく、加えて、キャリブレーションに関するノウハウやスキルも不要である。
【０２３８】
また、定着器７０の後流側に設けられたセンサ部４２でテストパッチの色情報を検出することで、エンジン特性だけでなく、定着系統において発生する色ズレも補正することができるようになる。
【０２３９】
また、キャリブレーション用の基礎データを取得する際には、現在使用しているスクリーンに応じた出力パッチを当てて色ズレを検査するようにしているので、使用実態に即した精度のよいキャリブレーションを実現することができる。
【０２４０】
また、本実施形態では、キャリブレーションのためのデータ変換機構をバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側に設けるようにした。フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００はエンジンに対するキャリブレーションを意識せずバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００へデバイスディペンドな色空間（本例ではＹＭＣＫ）で転送し、バックエンドプロセッサＢＥＰ部６００側でそれぞれのエンジン特性に応じてキャリブレーションを施して印刷することができる。
【０２４１】
つまり、キャリブレーションに関しても、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００は、プリントエンジン３０側に対して独立的になる。また、「キャリブレーション」の指示がユーザからあれば、そのコマンドをバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００にスルーさせることで、プリントエンジン３０での印刷ジョブに先立って、キャリブレーションデータを計算して設定しておくことができる。
【０２４２】
なお、図６にて述べたように、ジョブ間が長い（長時間次のジョブがない）場合に、次のジョブを作動させたときには、この後しばらくの間、測色時点（Ｓ２２０）との温度差が許容範囲を超える状態が続くので、このままでは、上記ステップＳ１１６により、毎回（ページごとに）ＬＵＴパラメータをその変動分に応じて調整する処理が必要となり、キャリブレーション性能は向上するけれども印刷処理の能率が低下する。
【０２４３】
そこで、このような場合には、図６（Ｂ）に示すように、ジョブ当初は、比較的短い修正サイクルＰ１（たとえば１０枚単位）でＬＵＴパラメータをその変動分に応じて調整し、変動幅が小さくなるにつれて次第に修正サイクルをＰ２，Ｐ３のように長くし（たとえば２０，３０枚単位）、変動が許容範囲になったら、比較的長い修正サイクルＰ４（たとえば５０〜１００枚単位）とするようにしてもよい。なお、ジョブ当初Ｊ１０から安定点Ｊ２０に達するまでの間、比較的短い修正サイクルＰ１（たとえば１０枚単位）のみでＬＵＴパラメータをその変動分に応じて調整するようにしてもよい。
【０２４４】
図９は、キャリブレーション処理における、データ変換の第２例を説明する図である。この第２例は、１次色のみのキャリブレーション、つまりグレイバラスを取るものである。基本的な処理手順は、上述した図８のフローチャートのものと変わりがない。ただし、高次色補正部６６０の色データ補正部６６６における上述のデータ変換作用は停止させる。
【０２４５】
その代わりに、色変換特性取得部６６２や環境変動監視部６６４で得た情報に基づいて、階調補正処理部６８０にてデータ変換を行なう。なお、この第２例では、２次色や３次色のキャリブレーションを取ることができないので、第１例のような３次元ＬＵＴのグリッドデータＤ１を作成する必要はなく、従来のものと同様に、単純な１次元ＬＵＴでかまわない。
【０２４６】
階調補正処理部６８０においては、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００からバックエンドプロセッサＢＥＰ部６００に伝達される画像オブジェクトの属性を示す情報に基づいて、階調補正カーブを切り替えるようになっている。たとえば、プリントエンジン３０の階調再現特性がリニアでなく、図９（Ａ）に示すように、やや硬調の（ガンマγが立っている）場合を考える。
【０２４７】
多階調画像オブジェクトＣＴは、階調再現性が重要視されるので、印刷出力時の階調再現性がリニアとなるように、階調補正処理部６８０は、図９（Ｂ）に示すように、プリントエンジン３０の階調再現特性と逆特性のやや軟調の補正カーブを多階調画像オブジェクトＣＴに適用する。こうすることで、補正後の階調再現性は略リニアになる。
【０２４８】
これに対して、線画文字オブジェクトＬＷの場合には、コントラストが強い方が好ましい。本例においては、プリントエンジン３０の階調再現特性が硬調であるので、プリントエンジン３０の階調再現性をそのまま適用してもかまわない。そこで、階調補正処理部６８０は、図９（Ｃ）に示すように、略リニアな補正カーブを線画文字オブジェクトＬＷに適用する。こうすることで、補正後の階調再現性は硬調となり、コントラストの強い画像が得られるようになる。
【０２４９】
このような構成の階調補正処理部６８０によれば、フロントエンドプロセッサＦＥＰ部５００から伝達されたイメージ識別情報を参照することで、１ページ内においてオブジェクト単位で階調補正特性を切り替えることができる。これにより、文字・線画と背景部のきめ細かな階調調整が達成でき、オンデマンドプリンティングとして要求される高度な印刷品質を得ることが可能となる。
【０２５０】
一方、キャリブレーション処理における測色（図８のＳ２２０）により、データ修正が必要と判断されると（図８のＳ１２４−ＹＥＳ）、つまりグレイバランスがズレると判断されると、階調補正処理部６８０は、グレイバランスが取れるように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれのトーンカーブ（つまり１次元ＬＵＴ）を少し修正する。こうすることで、修正後の１次元ＬＵＴにより、マトリクス方式の色変換が行なわれ、グレイバランスが取れるようになる。
【０２５１】
第１例のデータ変換では、３次色や２次色についてもキャリブレーションを取ることができるように、高次元ＬＵＴ方式を採用していた。しかしながら、この方式では、データ修正が必要な場合、受信し画像記憶部６０２に格納しておいた圧縮ＹＭＣＫイメージを伸張処理してデータ変換を行なうことでキャリブレーション済みの出力Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’を得た後、この出力Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’のイメージデータを再度圧縮して画像記憶部６０２に格納するという処理が必要であり、処理が複雑になる。
【０２５２】
これに対して第２例の方式では、３次色や２次色に対する補正機能はないが、少なくとも、グレイバランスに対する自動キャリブレーションを実現することができる。つまり、測色時点のプリントエンジン３０の周囲温度や定着器７０の稼働温度が一定範囲にある限り、適切なグレイバランスを維持することができる。上記処理をページ間、ジョブ間、日ごと、あるいは月ごとなど、所定のタイミングで繰り返すので、人手を介することなく、自動でグレイバランスを維持することが可能となるなど、グレイバランスに限定されるものの、第１例と同様の効果を享受することができる。
【０２５３】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２５４】
また、上記の実施形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０２５５】
たとえば、上記実施形態では、テキストオブジェクトとグラフィックスオブジェクトという個々の画像オブジェクトに対応する２つの圧縮イメージデータＬＷ，ＣＴを２レイアで送り、また個々の画素ごとにオブジェクト属性情報（すなわちイメージ識別情報）を付帯情報として対応付けて送るようにしていたが、このことは必須ではなく、１つのイメージデータとして伝送してもよい。
【０２５６】
また、上記実施形態では、記録媒体上に可視画像を形成する主要部であるプリントエンジンとして電子写真プロセスを利用するものに対して、本発明を適用した事例を説明したが、本発明の適用範囲は、これに限定されない。たとえば感熱式、熱転写式、インクジェット式、あるいはその他の同様な従来の画像形成機構を備えたエンジンにより普通紙や感熱紙上に可視画像を形成する構成の画像形成装置を備えた画像形成システムに本発明を適用し得る。
【０２５７】
また、上記実施形態では、画像形成装置として、電子写真プロセスを利用したプリントエンジンを備える印刷装置（プリンタ）を例に説明したが、画像形成装置は、これに限らず、カラー複写機やファクシミリなど、記録媒体上に画像を形成するいわゆる印刷機能を有するものであればよい。
【０２５８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、基準色画像の色情報を所定のセンサで取得し、この取得した色情報に基づいて、色変換用の高次元ＬＴＵの格子点データを書き換え、この格子点データが書き換えられた高次元ＬＵＴに基づいて、入力された色信号に対して色変換を施すこととした。
【０２５９】
１次元ＬＵＴを利用したマトリクス方式の色変換では不可能であった部分色調整が可能となるので、肌色・茶色・紺などの記憶色に代表される３次色や２次色についても、簡単にキャリブレーションを取ることができるようになった。
【０２６０】
また、本発明によれば、画像記録部内に基準色の画像の色情報を取得するセンサを常設するようにした。そして、このセンサを用いて、所定の繰返しタイミングで基準色の画像の色情報を取得し、この取得した色情報に基づいて、キャリブレーションを取るようにした。
【０２６１】
これにより、定期的に、グレイバランス（１次色の色ズレ補正）、２次色・３次色・記憶色に対するキャリブレーションを自動的に取ることができるようになった。そしてこれにより、人手を介することなく、ほぼ常に、元原稿の色彩を出力物において忠実に再現することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理システムを適用した画像形成システムの一実施形態を示す図である。
【図２】フロントエンドプロセッサＦＥＰ部およびバックエンドプロセッサＢＥＰ部の一実施形態を示すブロック図である。
【図３】色ズレを補正するキャリブレーション機能に着目した画像形成装置のブロック図である。
【図４】フロントエンドプロセッサＦＥＰ部の出力色変換部における色変換機能を説明する図である。
【図５】色ズレの起因となるプリントエンジンの挙動を説明する図である。
【図６】色ズレの起因となる定着器の挙動を説明する図である。
【図７】キャリブレーション機能を実現するためにテストパッチ画像を形成する方法を説明する図である。
【図８】キャリブレーション処理を説明するフローチャートである。
【図９】キャリブレーション処理における、データ変換の第２例を説明する図である。
【図１０】従来の画像形成装置の一例を備えた画像形成システムの概略を示す図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、２…ＩＯＴモジュール、５…フィードモジュール、７…出力モジュール、８…ユーザインタフェース装置、２０…ＩＯＴコア部、３０…プリントエンジン、４２…センサ部、４３…中間転写ベルト、７０…定着器、９０…周囲温度センサ、９２…定着器温度センサ、５００…フロントエンドプロセッサＦＥＰ部、５０２…データ格納部、５１０…ＲＩＰ処理部、５１６…画像配置処理部、５２０…イメージデータ分離部、５２３…ＬＷラスタイメージ処理部、５２５…ＣＴラスタイメージ処理部、５３０…圧縮処理部、５３２…ＬＷ圧縮処理部、５３４…ＣＴ圧縮処理部、５４０…ファイル転送部、５５０…結合部、５７０…出力色変換部、５７２…最大墨量決定部、５７４…墨量調整係数設定部、５７６…ＹＭＣ算出部、５７８…掛算部、５８０…圧縮部、６００…バックエンドプロセッサＢＥＰ部、６０２…画像記憶部、６１０…伸張処理部、６１２…ＬＷ伸張処理部、６１４…ＣＴ伸張処理部、６２０…印刷制御部、６３０…マージ部、６３２…ＬＷ解像度整合部、６３４…ＣＴ解像度整合部、６３６…画像統合部、６３８…網掛け処理部、６４０…伸張部、６５０…色調補正部、６６０…高次色補正部、６６２…色変換特性取得部、６６４…環境変動監視部、６６６…色データ補正部、６８０…階調補正処理部
【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】
2004112470.tif 000010
【図８】
2004112470.tif 000011
【図９】
2004112470.tif 000012
【図１０】
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