(57)【要約】【課題】センサ自体の自己損失に起因する温度上昇によって生じる測色精度の低下を防止する色測定装置を提供する。【解決手段】色測定装置は、光を照射する白色ＬＥＤ２０１と、白色ＬＥＤ２０１から照射され、測定対象物で反射した反射光を検知して色を測定するラインセンサ２０３とを備えるカラーセンサ２００と、ラインセンサ２０３の測定結果を補正する補正部２０４、３０２と、カラーセンサ２００の温度を検知するサーミスタ２２０と、カラーセンサ２００が置かれた環境温度を検知する環境センサ１７０と、サーミスタ２２０の検知結果を安定させた後、カラーセンサ２００を制御して白色基準板２１０、パッチ画像２０７にそれぞれ光を照射して色測定を行わせ、色測定の結果を用いて補正部２０４、３０２に、センサ温度Ｔｓと環境温度Ｔａの差に起因する測色誤差を補正させるＣＰＵ３１２を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を照射する照射手段と、前記照射手段から照射され、測定対象物で反射した反射光を検知して前記測定対象物の色を測定する色測定手段とを備えるセンサと、
前記色測定手段の測定結果を補正する補正手段と、
前記センサの温度を検知する第１の検知手段と、
前記センサが置かれた環境温度を検知する第２の検知手段と、
前記第１の検知手段による検知結果を安定させた後、前記センサを制御して、白色基準板、及び色補正用画像にそれぞれ光を照射して色測定を行わせ、色測定の結果を用いて前記補正手段に、前記第１の検知手段及び第２の検知手段の検知結果の差に起因する測色誤差を補正させる制御手段と、
を備えることを特徴とする色測定装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１の検知手段による検知結果を安定させるために、前記照射手段を最大光量で、所定時間発光させることを特徴とする請求項１記載の色測定装置。
【請求項３】
前記所定時間は、前記照射手段の発光による前記センサの温度の昇温が安定するのに十分な時間であることを特徴とする請求項２記載の色測定装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１の検知手段による検知結果を安定させるために、前記照射手段を点灯し続けてもこれ以上、前記第１の検知手段による検知結果が上昇しない所定温度となるまで前記照射手段を最大光量で、発光させることを特徴とする請求項１記載の色測定装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１の検知手段及び前記第２の検知手段によって前記センサの温度及び前記環境温度を測定し、所定の待機時間が経過した後、前記第１の検知手段の検知結果を安定させるための動作を実行することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の色測定装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１の検知手段の検知温度が、前記第２の検知手段の検知温度よりも所定温度以上、高くなった場合に、前記色測定手段の測定結果を補正させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の色測定装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１の検知手段の検知温度が、前記第２の検知手段の検知温度よりも所定温度以上、高くない場合には、前記所定温度以上、高くなるまで待機することを特徴とする請求項６記載の色測定装置。
【請求項８】
前記第１の検知手段は、前記照射手段の近傍に配置されたサーミスタにより、前記センサの温度を検知することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の色測定装置。
【請求項９】
前記第２の検知手段は、前記センサが設けられた筐体内に配置された温度センサにより、前記環境温度を検知することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の色測定装置。
【請求項１０】
色測定装置を備える画像形成装置であって、前記色測定装置は、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の色測定装置であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色を測定する機能を備えた色測定装置、及び、色測定装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、オンデマンド画像形成装置（以下、「プリンタ」という。）の市場が拡大している。このようなプリンタとして、特に、オフセット印刷市場にも広がりつつある電子写真方式のプリンタ、ラージフォーマットから低イニシャルコスト、超高速など幅広い市場開拓に成功したインクジェット方式のプリンタなどが挙げられる。
【０００３】
しかし、市場の拡大は容易なものでなく、その市場を担ってきたプリンタの画像品質（以下、「画質」という。）を維持する必要がある。
【０００４】
画質には、粒状性、面内一様性、文字品位、色再現性（色安定性を含む）などがあるが、最も重要なのは、色再現性であるといわれている。人間は経験に基づいた期待する色（特に、人肌、青空、金属など）についての記憶があり、その許容範囲を超えると違和感を覚える。これらの色は、記憶色と呼ばれ、近年、写真などを出力する際にその再現性を問われることが多くなった。
【０００５】
記憶色に限らずオフィス系文書においても、モニタとの色の差に違和感を覚えるオフィスユーザ層、ＣＧ画像の色再現性を追求するグラフィックアーツユーザ層など、プリンタに対する色の再現性（安定性を含む）の要求度が増加している。
【０００６】
色の再現性については同機種間だけでなく、異機種間、他方式による画像形成装置もしくは画像表示装置との間における色の違いも問題になる。そこで、これら機器同士のカラーマッチングを行うために、ＩＣＣ（International Color Consortium）プロファイルと呼ばれる多次元ＬＵＴ（Look Up Table） を作成するソフトウェアと測色器が市販されている。
【０００７】
プロのユーザのなかには、プリンタのＩＣＣプロファイルとオフセット印刷機のＩＣＣプロファイルを作成し、図７のようなカラー・マネージメント環境を構築しているものがいる。図７は、カラー・マネージメント環境を示す概略図である。カラー・マネージメント環境では、オフセット印刷機で印刷される色にプリンタで出力される色を合わせることができるので、プリンタがオフセット印刷機の色校正に用いられたり、小部数の生産財として使用されている。
【０００８】
図７において、印刷用ＩＣＣプロファイルとプリンタ用ＩＣＣプロファイルの内容は、測色器を用いたパッチの色測定に基づき、ＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間に対応付けて校正されている。ＣＩＥは、国際照明委員；Commission Internationale d'Eclairageの略である。
【０００９】
ＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間は、印刷機、及び、プリンタに依存しない色空間である。
これにより、印刷機で印刷する色とプリンタでプリントする色を一致させることができる。そして、カラー・マネージメント・モジュール（ＣＭＭ）は、これらのプロファイルを用いて色変換を行うことによりプリント・データを作成することができる。
【００１０】
以上のように測色器、アプリケーション、プロファイル作成ソフトなどのカラー・マネージメント環境は整っている。しかしながら、オフラインの測色器で測色に時間がかかること、プロファイルの作成やプロファイルをプリンタのコントローラなどにアップロードすること、アップロードしたプロファイルを有効に使用することなどの課題が残り、一般ユーザには普及していない。
【００１１】
そのため、測色をより速く行い、簡単にプロファイルを作成し、設定作業を自動にすることが望まれており、プリンタの用紙排出部付近にインラインで測色器を搭載した画像形成装置が提案されている（特許文献１）。
【００１２】
特許文献１では、記録媒体上に形成したパッチ画像を、光源、回折格子、ラインセンサ、及び、位置検出センサを備えたカラーセンサで検出するという検出精度が高いインラインの測色器構成が提案されている。この測色器は、カラーセンサからの検出値を分光反射率に変換し、三刺激値などを考慮して上記ＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換することができる。
【００１３】
また、特許文献１におけるカラーセンサは、環境温度の変化による光源の出力変動などの変動要因によって、色検出精度が低下する。そこで、カラーセンサの対向位置に配置された白色基準板を用いてキャリブレーションを行い、カラーセンサの検出値を補正する方式が採用されている。キャリブレーション方法としては、パッチ画像の色測定を実施する前、もしくは、後で白色基準板の反射光を測定し、測定値を基に計算を行う。白色基準板の反射光を測定して分光反射率を計算する方法としては、例えば、下記（１）式を用いる方法が挙げられる。すなわち、白色基準板の反射光をＷ（λ）、パッチ画像の反射光をＰ（λ）とした時、パッチ画像の分光反射率Ｒ（λ）は、下記（１）式で表わされる。
【００１４】
パッチ画像の分光反射率Ｒ（λ）＝Ｐ（λ）／Ｗ（λ）・・・（１）
白色基準板は、測定波長領域の波長の長短に依らず略同一の反射率で光を反射するので、白色基準板の反射光量Ｗ（λ）はパッチ画像への入射光量と等価とみなせる。従って、パッチ画像への入射光量Ｗ（λ）と、反射光量Ｐ（λ）の双方を測定することで、パッチ画像の分光反射率Ｒ（λ）は、光源の出力変動の影響を受けることなく導出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００４−８６０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、白色基準板を用いてカラーセンサをキャリブレーションする際、環境温度の変化による光源の出力変動に起因して色検出精度が低下することが考えられる。装置内部にカラーセンサが配置されたインライン構造の場合、カラーセンサは、印刷時に生じる周囲負荷に起因した発熱によって温度が上昇しやすい傾向にある。しかし、キャリブレーションで適用される印刷枚数は、通常、５枚程度と少ないので、印刷時の周囲負荷による温度変動はほとんど影響しない。
【００１７】
一方で、カラーセンサは、光源としてＬＥＤを用い、パッチ画像からの反射光を回析格子で波長分解した後、ラインセンサで読み取り、読み取った検出信号を演算する制御デバイスを備えている。これら光源や制御デバイスは、センサと一体で構成されている。そして、反射光量が減衰しないように、光源は、ラインセンサの近傍に配置される。また、信号の減衰や、外乱ノイズにより信号精度が低下することを回避するために、制御デバイスもラインセンサの近傍に配置される。
【００１８】
そして、光源であるＬＥＤや、半導体である制御デバイスは、動作時の自己損失によって温度が上昇する。すなわち、動作時の自己損失に起因して光源の出力が変動し、カラーセンサ自体の温度が上昇してカラーセンサの測色精度が低下するという問題がある。
【００１９】
本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであり、色を測定するセンサ自体の自己損失に起因する温度上昇によって生じる測色精度の低下を防止することができる色測定装置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の色測定装置は、光を照射する照射手段と、前記照射手段から照射され、測定対象物で反射した反射光を検知して前記測定対象物の色を測定する色測定手段とを備えるセンサと、前記色測定手段の測定結果を補正する補正手段と、前記センサの温度を検知する第１の検知手段と、前記センサが置かれた環境温度を検知する第２の検知手段と、前記第１の検知手段による検知結果を安定させた後、前記センサを制御して、白色基準板、及び色補正用画像にそれぞれ光を照射して色測定を行わせ、色測定の結果を用いて前記補正手段に、前記第１の検知手段及び第２の検知手段の検知結果の差に起因する測色誤差を補正させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、測色動作を開始する前に、色を測定するセンサの温度を安定させ、その後、測色動作、及び白色補正を行うので、センサ自体の自己損失に起因する温度上昇によって生じる測色精度の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１の画像形成装置に設けられたカラーセンサ の構成を示す図である。
【図３】図１の画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【図４】ＩＣＣプロファイル を説明するための図である。
【図５】実施の形態に係る白色補正処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】白色補正処理の変形例の手順を示すフローチャートである。
【図７】カラーマネジメント環境の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２４】
（画像形成装置）
図１は、実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【００２５】
図１において、画像形成装置（以下、「プリンタ」という。）１００は、筐体１０１を備えている。筐体１０１には、エンジン部を構成する各機構と、各機構による各印字プロセス処理（例えば、給紙処理など）に関する制御を行なうエンジン制御部、及びプリンタコントローラ（後述する図３参照）を収納する図示省略した制御ボード収納部が内蔵されている。
【００２６】
エンジン部を構成する各機構として、レーザ光の走査による感光ドラム１０５上への静電潜像形成、静電潜像の顕像化、顕像を中間転写体１０６に多重転写し、多重転写されたカラー画像を転写材１１０へ更に転写する光学処理機構が挙げられる。また、エンジン部を構成する機構として、転写材１１０に転写されたトナー像を定着させるための定着処理機構、転写材１１０の給紙処理機構、転写材１１０の搬送処理機構等が挙げられる。また、各種現像、転写プロセス等の条件を変更するための装置が設置された装置外環境の温度、湿度等を検出するために、温度センサ及び湿度センサとして機能する環境センサ１７０が設けられている。環境センサ１７０は、筐体内で、かつ装置外環境の雰囲気に触れる位置に配置されている。
【００２７】
光学処理機構としてのレーザスキャナ部１０７は、プリンタコントローラ（図３の１０３）から供給されたイメージデータに応じて図示省略した半導体レーザから発射されるレーザ光をオン、オフに駆動するレーザドライバを有する。半導体レーザから発射されたレーザ光は回転多面鏡によって走査方向に振られる。ここで主走査方向に振られたレーザ光は反射ミラー１０９を介して感光ドラム１０５に導かれ、感光ドラム１０５上を主走査方向に露光する。主走査方向とは、感光ドラム１０５の回転軸に沿った方向をいい、副走査方向とは、主走査方向に直交する転写材１１０の搬送方向をいう。
【００２８】
一次帯電器１１１により帯電され、レーザ光による走査露光によって感光ドラム１０５上に形成された静電潜像は、現像器１１２から供給されるトナーによって現像されてトナー像になる。感光ドラム１０５上のトナー像は、一次転写部においてトナー像とは逆特性の電圧が印加されることによって中間転写体１０６上に転写（一次転写）される。カラー画像を形成する際には、Ｙ（イエロー）ステーション１２０、Ｍ（マゼンタ）ステーション１２１、Ｃ（シアン）ステーション１２２、Ｋ（ブラック）ステーション１２３から各色のトナー像が順次中間転写体１０６上に転写される。中間転写体１０６上に転写された各トナー像によってフルカラーの可視像が形成される。なお、感光ドラム１０５及び現像器１１２は、プリンタ１００に対して着脱可能に構成されている。
【００２９】
一方、収納庫１１３に収納された転写材１１０は、給紙処理機構によって、搬送路を経て中間転写体１０６上の可視像と同期するように転写ローラ１１４まで搬送される。その後、転写ローラ１１４まで搬送された転写材１１０が中間転写体１０６に圧接されると共に、転写ローラ１１４にトナーと逆特性のバイアスが印加されることによって、中間転写体１０６上の可視像は、転写材１１０に転写される（二次転写）。
【００３０】
中間転写体１０６の周りには、画像形成を行なう際の印字開始位置を決めるための画像形成開始位置検出センサ１１５、転写材１１０の給紙のタイミングを図るための給紙タイミングセンサ１１６が配置されている。また、中間転写体１０６の周りには、濃度制御時にパッチ画像の濃度を測定する濃度センサ１１７が配置されている。濃度制御が行なわれる際は、濃度センサ１１７が、パッチ画像の濃度を測定する。
【００３１】
可視像が転写された転写材１１０は、下流側の定着処理機構に搬入される。定着処理機構は、転写材１１０に転写されたトナー像を熱圧によって定着させるための第１の定着器１５０、及び、第２の定着器１６０を備えている。第１の定着器１５０には、転写材１１０に熱を加えるための定着ローラ１５１、転写材１１０を定着ローラ１５１に圧接させるための加圧ベルト１５２、定着完了を検知する定着後センサ１５３を備えている。定着ローラ１５１は、中空ローラであり、内部にヒータを有し、回転駆動されると同時に転写材１１０を搬送するように構成されている。第２の定着器１６０は、第１の定着器１５０よりも転写材１１０の搬送経路下流側に位置しており、第１の定着器１５０によって定着された転写材１１０上のトナー像に対してグロスを付加し、定着性を確保する目的で配置されている。第２の定着器１６０は、定着ローラ１６１、加圧ローラ１６２、及び、定着後センサ１６３を備えている。
【００３２】
転写材１１０の種類によっては第２の定着器１６０を適用する必要がないものが存在する。この場合は、エネルギ消費量を低減する目的で、第２の定着器１６０を回避するための搬送経路１３０が設けられている。第１の定着器１５０の出口に配置された切り替えフラッパ１３１の切り替えによって転写材１１０は、搬送経路１３０へと誘導される。
【００３３】
搬送経路１３０へ誘導された転写材１１０は、例えば、切り替えフラッパ１３２の切り換えによって搬送経路１３５へと誘導され、反転センサ１３７によって位置検出がなされた後、反転部１３６でスイッチバックすることによって反転する。反転後の転写材１１０を機外に排出する場合、転写材１１０は、切り替えフラッパ１３４の切り替えによって排紙経路１３９へと誘導され、その後、機外に排出される。一方、両面印刷時には、表裏反転後の転写材１１０は、切り替えフラッパ１３３の切り替えによって両面搬送経路１３８へと誘導され、その後、上記と同様にして転写ローラ１１４まで搬送されて他方面にトナー像が転写される。
【００３４】
第２の定着器１６０の下流側に、転写材１１０に形成されたパッチ画像を検知するカラーセンサ２００が配置されている。カラーセンサ２００は、操作部１８０からの指示によって色検出動作指示が出された場合に、色補正用画像としてのパッチ画像を検知し、検知結果に基づいて、エンジン制御部（３１２）によって、濃度調整、階調調整、多次色調整が実行される。パッチ画像は、転写材１１０に形成され、測色誤差を補正するために用いられる。
【００３５】
（カラーセンサ）
次に、図１のプリンタ１００の搬送路に設けられたカラーセンサ２００の構造及び測色動作について説明する。カラーセンサ２００は、色を測定する機能を備えた色測定装置の一部を構成する。
【００３６】
図２は、図１の画像形成装置１００に設けられたカラーセンサの構成を示す図である。
【００３７】
図２において、カラーセンサ２００は、白色ＬＥＤ２０１、回折格子２０２、ラインセンサ２０３（２０３−１〜２０３−ｎ）、演算部２０４、及び、メモリ２０５を備えている。図２（ｂ）において、白色ＬＥＤ２０１は、転写材１１０上のパッチ画像２０７に光を照射する。回折格子２０２は、パッチ画像２０７から反射した光を波長ごとに分光する。ラインセンサ２０３（２０３−１〜２０３−ｎ）は、回折格子２０２によって波長ごとに分解された光を検出するセンサであり、ｎ個の画素から成る。演算部２０４は、例えば、光強度値から分光演算する分光演算部２０４ａ、及び、Ｌａｂ値を演算するＬａｂ演算部２０４ｂ（共に、図示省略）を備えている。演算部２０４は、ラインセンサ２０３によって検出された各画素の光強度値から各種演算を行う。メモリ２０５は、各種データを保存する。
【００３８】
カラーセンサ２００には、例えば、白色ＬＥＤ２０１から照射された光を記録媒体としての転写材１１０上のパッチ画像２０７に集光し、またパッチ画像２０７から反射した光を回折格子２０２に集光するレンズ２０６が内蔵されている。
【００３９】
本実施の形態では、図２（ａ）に示したように、保持部材２１５によって保持された白色基準板２１０に対して白色ＬＥＤ２０１から光を照射し、反射光をラインセンサ２０３によって検知して、カラーセンサ２００のキャリブレーションを行う。カラーセンサ２００のキャリブレーションの詳細については、後述する。
【００４０】
次に、図１の画像形成装置１００の制御構成について説明する。
【００４１】
図３は、図１のプリンタ１００の制御構成を示すブロック図である。図３において、プリンタ１００は、制御構成として、それぞれ相互に通信可能に接続されたプリンタコントローラ１０３、操作部１８０、カラーセンサ２００、及び、エンジン制御部３１２を備えている。プリンタコントローラ１０３は、プロファイル作成部３０１、カラーセンサ制御部３０２、Ｌａｂ演算部３０３、カラーセンサ用入力ＩＣＣプロファイル格納部３０４を備えている。また、プリンタコントローラ１０３は、出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５、ＣＭＭ３０６、入力ＩＣＣプロファイル格納部３０７を備えている。
【００４２】
カラーセンサ２００は、白色ＬＥＤ２０１、ラインセンサ２０３、演算部２０４、メモリ２０５、及び、サーミスタ２２０を備えている。サーミスタ２２０は、白色ＬＥＤ２０１の近傍に配置されている。エンジン制御部３１２は、シャッタ開閉モータ２１２、搬送経路切り替えフラッパ１３１及び１３２、第１定着後センサ１５３、第２定着後センサ１６３、及び、反転センサ１３７とそれぞれ接続されている。
【００４３】
［基本動作］
次に、図１のプリンタ１００のカラーセンサ２００によって検出された検出結果をプリンタ１００内でフィードバックする構成について説明する。
【００４４】
（調整基本フロー説明）
先ず、本実施の形態におけるプリンタ１００において、プロファイルを作成し、そのプロファイルを用いて出力するための基本フローについて説明する。
【００４５】
本実施の形態においては、優れた色再現性を実現するプロファイルとして、近年市場で受け入れられているＩＣＣ（International Color Consortium）プロファイルを用いることとする。ただし、本実施の形態で用いられるプロファイルは、ＩＣＣプロファイルに限定されるものではい。例えば、Ａｄｏｂｅ社が提唱したＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔのレベル２から採用されているＣＲＤ（Color Rendering Dictionary）を用いることもできる。また、Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ内の色分解テーブル、墨版情報を維持するＥＦＩ社のＣｏｌｏｒ Ｗｉｓｅ内ＣＭＹＫシミュレーション等を用いることもできる。
【００４６】
（分光反射率の測定、及び、色値の算出）
本実施の形態におけるプリンタ１００は、画像定着後の転写材１１０を排紙する排紙トレイの手前に読取手段として分光反射率を測定するカラーセンサ２００を内蔵している。プリンタ１００は、カラーセンサ２００によって分光反射率を測定でき、測定結果を色値に変換して色変換プロファイルを自ら作成する。そして、プリンタ１００は、作成した色変換プロファイルを用いて内部変換色処理を行う。
【００４７】
以下に、色値の算出式について説明する。カラーセンサ２００で測色され入力される信号は、白色ＬＥＤ２０１から照射された光が測定対象物で反射し、反射光が回折格子２０２で分光されて３８０ｎｍ〜７２０ｎｍの各波長領域に配置されたＣＭＯＳセンサ（ラインセンサ）２０３上で検出される。そして、入力信号に対して分光反射率が測定される。本実施の形態では、検出演算精度の向上を図るためＣＩＥの規定通り、分光反射率から等色関数などを介してＬ*ａ*ｂ*に変換する。
【００４８】
Ｌ*ａ*ｂ*に変換されたパッチ画像情報は、パッチ画像の信号値との関係が求められ、色変換プロファイルであるＩＣＣプロファイルを作成する。
【００４９】
（Ｌ*ａ*ｂ*演算）
以下は、分光反射率から色値（Ｌ*ａ*ｂ*）を算出する方法（工程）である。この方法については、ＩＳＯ１３６５５で規定されている。
【００５０】
ａ．試料の分光反射率Ｒ（λ）を求める（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）。
ｂ．等色関数ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）と標準光分光分布ＳＤ５０（λ）を用意する。なお、等色関数はＪＩＳ Ｚ８７０１に規定されている。また、ＳＤ５０（λ）はＪＩＳ Ｚ８７２０ で規定され、補助標準イルミナントＤ５０とも呼ばれる。
【００５１】
ｃ．用意した関数を用いて波長を求める。
Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｘ（λ）、
Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｙ（λ）、
Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｚ（λ）。
【００５２】
ｄ．各波長の積算を行う。
Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｘ（λ）｝
Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｙ（λ）｝
Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｚ（λ）｝
ｅ．等色関数ｙ（λ）と標準光分光分布ＳＤ５０（λ）の積を各波長に対して積算する。
【００５３】
Σ｛ＳＤ５０（λ）×ｙ（λ）｝
ｆ．ＸＹＺを算出する。
【００５４】
Ｘ＝１００×Σ｛ＳＤ５０（λ）×  ｙ（λ）｝／Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｘ（λ）｝
Ｙ＝１００×Σ｛ＳＤ５０（λ）×  ｙ（λ）｝／Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｙ（λ）｝
Ｚ＝１００×Σ｛ＳＤ５０（λ）×  ｙ（λ）｝／Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×  ｚ（λ）｝
ｇ．Ｌ＊ａ＊ｂ＊を算出する。Ｙ／Ｙｎ＞０．００８８５６の場合、以下の算出式により求められる。ここで、Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎは標準光三刺激値を示す。
【００５５】
Ｌ＊＝１１６×（Ｙ／Ｙｎ）^（１／３）−１６
ａ＊＝５００｛（Ｘ／Ｘｎ）^（１／３）−（Ｙ／Ｙｎ）^（１／３）｝
ｂ＊＝２００｛（Ｙ／Ｙｎ）^（１／３）−（Ｚ／Ｚｎ）^（１／３）｝
（Ｘ／Ｘｎ）^（１／３）＝７．７８（Ｘ／Ｘｎ）^（１／３）＋１６／１１６
（Ｙ／Ｙｎ）^（１／３）＝７．７８（Ｙ／Ｙｎ）^（１／３）＋１６／１１６
（Ｚ／Ｚｎ）^（１／３）＝７．７８（Ｚ／Ｚｎ）^（１／３）＋１６／１１６  
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【００５６】
（プロファイル作成処理）
カスタマエンジニアによる部品交換時や、カラーマッチング精度が要求されるＪＯＢの前、さらには、デザイン構想段階などで最終出力物の色味が知りたい時などに、ユーザが操作部１８０を操作することによって、カラープロファイルの作成処理が行われる。
【００５７】
プロファイルの作成処理は、図３の制御構成を示すブロック図に示したプリンタコントローラ１０３において行われる。まず、プロファイル作成の指示は、操作部１８０を介してプロファイル作成部３０１に入力される。プロファイル作成部３０１は、ＩＳＯ１２６４２テストフォームのＣＭＹＫ（Cyan Magenta Yellow Black）カラーチャートを、プロファイルを介さずに出力するようプリンタ部に信号を送る。また、プロファイル作成部３０１は、同時に、カラーセンサ制御部３０２に測色指示を送る。プリンタ１００で帯電、露光、現像、転写、定着といったプロセスによって、転写材１１０にはＩＳＯ１２６４２テストフォームが転写・定着され、カラーセンサ２００にて測色される。測色されたパッチ画像の分光反射率データは、プリンタコントローラ１０３に入力され、Ｌａｂ演算部３０３によってＬ*ａ*ｂ*データに変換され、プロファイル作成部３０１に入力される。
【００５８】
なお、変換形式は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊に限定されるものではなく、機器に依存しない色空間信号であるＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系へ分光反射率データを変換してもよい。
【００５９】
さらにプロファイル作成部３０１は、出力させたＣＭＹＫ信号と入力されたＬ＊ａ＊ｂ＊データとの関係により、出力ＩＣＣプロファイルを作成し、出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５に格納されている出力ＩＣＣプロファイルと入れ替える。   
【００６０】
ＩＳＯ１２６４２テストフォームは、一般的な複写機が出力可能な色再現域を網羅するＣＭＹＫ色信号パッチを含んでおり、それぞれの色信号値と測色したＬ＊ａ＊ｂ＊値との関係から色変換表を作成する。つまりＣＭＹＫ→Ｌａｂの変換表（Ａ２Ｂｘタグ）が作成される。この変換表をもとにして、逆変換表（Ｂ２Ａｘタグ）が作成される。   
【００６１】
ＩＣＣプロファイルは、図４のような構造になっており、ヘッダー、タグ、及びそのデータから構成される。タグには上記色変換テーブルに加えて、白色点（Ｗｔｐｔ）やプロファイル内部で定義されているＬａｂ値によって表現されるある色が、そのハードコピーの再現可能な再現範囲の内側か外側かを記述する（ｇａｍｔ）タグなども記述される。
【００６２】
さらに、プロファイル作成命令を、外部Ｉ／Ｆ３０８を介してＰＣなど外部接続機器から受け付けた場合、以下のようにすることもできる。すなわち、発信外部機器に作成された出力ＩＣＣプロファイルをアップロードさせ、ＩＣＣプロファイルに対応したアプリケーションでの色変換をユーザが行えるようにしてもよい。  
【００６３】
（色変換処理）
通常のカラー出力における色変換において、外部Ｉ／Ｆ３０８を介して入力されたＲＧＢ信号値やＪａｐａｎ Ｃｏｌｏｒなどの標準印刷ＣＭＹＫ信号値を想定して入力された画像信号は、外部入力用の入力ＩＣＣプロファイル格納部３０７に送られる。外部Ｉ／Ｆ３０８を介しての入力としては、例えば、スキャナ部からの入力が挙げられる。入力ＩＣＣプロファイル格納部３０７において、外部Ｉ／Ｆ３０８から入力された画像信号に応じて、ＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換あるいはＣＭＹＫ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換が行われる。入力ＩＣＣプロファイルは、入力信号のガンマをコントロールする１次元ＬＵＴ（ルックアップテーブル）、ダイレクトマッピングといわれる多次色ＬＵＴ、生成された変換データのガンマをコントロールする１次元ＬＵＴで構成されている。入力された画像信号は、これらのテーブルを用いてデバイスに依存した色空間からデバイスに依存しないＬ＊ａ＊ｂ＊データに変換される。
【００６４】
Ｌ＊ａ＊ｂ＊色度座標に変換された画像信号は、ＣＭＭ（カラーマネージメントモジュール）３０６に入力される。そして、画像信号に対し、ＧＡＭＵＴ変換、色変換、黒文字判定等が行われる。ＧＡＭＵＴ変換では、入力機器としてのスキャナ部など外部Ｉ／Ｆ３０８の読取色空間と、出力機器としてのプリンタ１００との間の出力色再現範囲のミスマッチがマッピングされる。入力時の光源種と出力物を観察するときの光源種ミスマッチ（色温度設定のミスマッチとも言う）を調整する色変換や、ＧＵＭＡＴ変換や、黒文字判定等が行われる。
【００６５】
これにより、Ｌ＊ａ＊ｂ＊データは、Ｌ＊'ａ＊'ｂ＊'  データへ変換され、出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５に入力される。前述のように作成したプロファイルは、出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５に格納されている。そして、作成されたプロファイルは、新たに作成したＩＣＣプロファイルによって色変換され、出力機器に依存したＣＭＹＫ（Cyan Magenta Yellow Black）信号へと変換され、出力される。
【００６６】
図３のブロック構成上、ＣＭＭ３０６は、入力ＩＣＣプロファイル格納部３０７と出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５と分けて構成を説明した。しかし、図７に示したように、ＣＭＭは、カラーマネージメントを司るモジュールのことであり、入力プロファイルと出力プロファイルを使って色変換を行っているモジュールである。
【００６７】
（カラーセンサ２００のキャリブレーション方法）
以下、図２に示したカラーセンサ２００の、キャリブレーションについて説明する。ここで述べるキャリブレーションは、白色基準板２１０に白色ＬＥＤ２０１の光を照射し、反射した光をＣＭＯＳラインセンサ２０３で検出して光量を調整する動作や、前述の式（１）の演算によって分光反射率を算出する動作を指す。白色ＬＥＤ２０１の出力光（光量）が変動すると、白色基準板２１０の反射光量Ｗ（λ）とパッチ測定値Ｐ（λ）は同比率で変化する。したがって、Ｗ（λ）とＰ（λ）を各々測定し、式（１）を用いて分光反射率Ｒ（λ）を算出することで、白色ＬＥＤ２０１の出力光の変動があっても、変動によって発生する誤差をキャンセルできる。
【００６８】
キャリブレーションに用いる白色基準板２１０は、白色基準板保持部材２１５によって保持され、白色基準板保持部材２１５を図示省略した板金に付き当てて、カラーセンサ２００に対する相対距離が一定になるように位置決めされている。ここで、白色基準板２１０は、経年劣化を抑えるため耐光性が高く、強度があるものが望まれるために、例えば、酸化アルミニウムをセラミック加工したようなものが用いられる。さらに耐光性、汚れへの耐性を高めるために、キャリブレーションを実行しないタイミングにおいては、シャッタ２１４で保護されている。シャッタ２１４は、エンジン制御部（以下、「ＣＰＵ」という。）３１２によりシャッタ開閉モータ２１２を駆動して図示省略したメカ機構を介して開閉動作を行い、キャリブレーション実行時以外は閉じている。
【００６９】
図２(ａ）は、キャリブレーション時において、シャッタ２１４が開いている状態における白色基準板２１０とシャッタ２１４の位置関係を示している。また、図２（ｂ）は、パッチ測色時にシャッタ２１４が閉じている状態を示す。シャッタ２１４が閉じている状態では、白色基準板２１０は光から遮蔽されている。
【００７０】
（測色時のシーケンス）
次に、図１のプリンタ１００における色測定装置で実行される白色補正処理について説明する。
【００７１】
図５は、図１のプリンタ１００における色測定装置で実行される白色補正処理の手順を示すフローチャートである。この白色補正処理は、プリンタ１００のＣＰＵ３１２が図示省略したＲＯＭに格納された白色補正処理プログラムに従って実行する。
【００７２】
図５おいて、白色補正処理が開始されると、ＣＰＵ３１２は、環境センサ１７０（図１参照）の温度検知結果である環境温度Ｔａを取得する（ステップＳ２０１）。環境温度Ｔａを取得した後、ＣＰＵ３１２は、カラーセンサ２００に内蔵されたサーミスタ２２０からカラーセンサ２００の内部温度としてのセンサ温度Ｔｓを取得する（ステップＳ２０２）。センサ温度Ｔｓの検知は、ＣＰＵ３１２の指示によって、カラーセンサ制御部３０２を介してサーミスタ２２０の出力を検知するによって行われる。
【００７３】
次いで、ＣＰＵ３１２は、サーミスタ２２０の検知温度であるセンサ温度Ｔｓが、環境センサ１７０で測定した環境温度Ｔａに、予め設定された所定温度ΔＴを加算した温度よりも大きいか（Ｔｓ＞Ｔａ＋ΔＴ）否かを判定する（ステップＳ２０３）。ここで、所定温度ΔＴは、例えば１０°Ｃ又はそれ以上である。本実施の形態で実行される白色補正処理は、カラーセンサ２００の温度Ｔｓが、環境温度Ｔａに比べて大幅に高温になった場合に生じる測色精度の低下を是正するために行われる処理である。カラーセンサ２００の温度Ｔｓが、環境温度Ｔａに比べて例えば、１０°Ｃを超えて高温になった場合は、測色精度が低下すると考えられる。なお、所定温度ΔＴは、特に、限定されるものではない。
【００７４】
ステップＳ２０３の判定の結果、センサ温度Ｔｓが、環境温度ＴａにΔＴを加算した温度を超えた場合（ステップＳ２０３で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ３１２は、処理をステップＳ２０４に進める。すなわち、ＣＰＵ３１２は、カラーセンサ制御部３０２を制御して、強制的に白色ＬＥＤ２０１を最大光量で点灯させる（ステップＳ２０４）。次いで、ＣＰＵ３１２は、白色ＬＥＤ２０１を点灯した後、所定時間が経過したか否か判定し、所定時間経過するまで待機する（ステップＳ２０５）。所定時間とは、白色ＬＥＤ２０１の発光に起因して自己損失によって昇温するカラーセンサ２００の温度が安定するまでの時間であり、例えば、１５〜２０秒である。白色補正処理に伴う測色処理によってセンサ温度Ｔｓが上昇する温度を予め飽和させるためである。白色ＬＥＤ２０１を所定時間発光させることによって、センサ温度Ｔｓの昇温が飽和して温度が安定する。
【００７５】
所定時間が経過した後（ステップＳ２０５で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ３１２は、白色ＬＥＤ２０１を消灯させる（ステップＳ２０６）。白色ＬＥＤ２０１を消灯させた後、ＣＰＵ３１２は、白色基準板２１０のシャッタ２１４を開く（ステップＳ２０７）。次いで、ＣＰＵ３１２は、白色ＬＥＤ２０１を点灯して白色基準板２１０に光を照射し、白色基準板２１０からの反射光を測色し、測色結果Ｗ(λ)をメモリ２０５に記憶する（ステップＳ２０８）。
【００７６】
次いで、ＣＰＵ３１２は、白色基準板２１０のシャッタ２１４を閉じ（ステップＳ２０９）、エンジン部を制御して転写材１１０にパッチ画像を形成する（ステップＳ２１０）。次いで、ＣＰＵ３１２は、パッチ画像を形成した転写材１１０（以下、「チャート」という。）をカラーセンサ２００の測定面まで移動させ、チャート上のパッチ画像に対して測色動作を行ってパッチ画像の測色結果Ｐ(λ)を得る（ステップＳ２１１）。
【００７７】
パッチ画像の測色結果Ｐ(λ)を得た後（ステップＳ２１１）、ＣＰＵ３１２は、パッチ画像の測色動作回数が、所定回数、例えば、３回を超えたか否か判定する（ステップＳ２１２）。ステップＳ２１２の判定の結果、パッチ画像の測色動作回数が３回を超えた場合（ステップＳ２１２で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ３１２は、処理をステップＳ２１３に進める。すなわち、ＣＰＵ３１２は、パッチ画像の測色結果Ｐ(λ)と、メモリ２０５から読みだした白色基準板の測色結果Ｗ(λ)から、式(１)を用いて分光反射率Ｒ(λ)を算出する。そして、ＣＰＵ３１２は、算出した分光反射率Ｒ(λ)を用い、上述した色変換処理、及び、カラーセンサ２００のキャリブレーション方法に従って白色補正動作を実行し、その後、本処理を終了する。
【００７８】
一方、ステップＳ２１２の判定の結果、パッチ画像の測色動作回数が３回以下の場合（ステップＳ２１２で「ＮＯ」）、ＣＰＵ３１２は、処理をステップＳ２０７に戻し、ステップＳ２０７〜Ｓ２１１の処理を繰り返す。また、ステップＳ２０３の判定の結果、センサ温度Ｔｓが、環境温度ＴａにΔＴを加算した温度以下であった場合（ステップＳ２０３で「ＮＯ」）、ＣＰＵ３１２は、処理をステップＳ２０２に戻す。すなわち、ＣＰＵ３１２は、センサ温度Ｔｓが、環境温度Ｔａよりも所定温度以上高くなるまで待機する。
【００７９】
図５の処理によれば、センサ温度Ｔｓが環境温度Ｔａに比べて、所定温度ΔＴ、例えば１０°Ｃを超えて高くなった場合に（ステップＳ２０３）、先ず、白色ＬＥＤ２０１を点灯してカラーセンサ２００を自己損失によって昇温させる（ステップＳ２０４）。そして、カラーセンサ２００の温度を安定させた後、該カラーセンサ２００を用いて白色基準板及びパッチ画像の測色動作を実行する（ステップＳ２０８、Ｓ２１１）。そして、測色処理によって得られたパッチの測色結果Ｐ(λ)と、白色基準板の測色結果Ｗ(λ)から分光反射率Ｒ(λ)を求め、分光反射率Ｒ(λ)に基づいて白色補正動作を実行する（ステップＳ２１３）。これによって、カラーセンサ２００の自己損失に起因する温度上昇の影響を受けることなく測色動作を行うことができるので、測色精度の低下を抑えて白色補正を行うことができる。
【００８０】
なお、センサ温度Ｔｓが、環境温度Ｔａに比べてΔＴ、例えば、１０°Ｃ以上高くなっていなかった場合は、白色補正処理は実行されない（ステップＳ２０３で「ＮＯ」）。この場合は、カラーセンサ２００は、測色精度が低下するほど、温度が変化していないと考えられるから、センサ温度Ｔｓがより高くなるまで待機する。
【００８１】
次に、本実施の形態に係る白色補正処理の変形例について説明する。
【００８２】
図６は、白色補正処理の変形例の手順を示すフローチャートである。この白色補正処理は、プリンタ１００のＣＰＵ３１２が図示省略したＲＯＭに格納された白色補正処理（変形例）プログラムに従って実行する。
【００８３】
図６において、ステップＳ３０１と、ステップＳ３０２の処理は、図５におけるステップＳ２０１と、ステップＳ２０２と同様である。従って、説明を省略する。
【００８４】
センサ温度Ｔｓを取得した後、ＣＰＵ３１２は、センサ温度Ｔｓと環境温度Ｔａに基づいて、予めＴａとＴｓの関係テーブルに記憶されている待機時間ｔを取得し、待機時間ｔが経過したか否かを判定する（ステップＳ３０３）。
【００８５】
ここで、待機時間ｔとは、プリンタ１００に電源を投入した後、カラーセンサ２００が自己昇温して温度が上昇し、安定するまでに要する時間をいい、環境温度Ｔａとセンサ温度Ｔｓとの差によって定まる時間をいう。センサ温度Ｔｓが、環境温度Ｔａよりも１０°Ｃ高い場合の待機時間ｔは、例えば、１０秒であり、センサ温度Ｔｓが、環境温度Ｔａよりも１５°Ｃ高い場合の待機時間ｔは、例えば、５秒である。この場合、待機時間ｔ経過後のセンサ温度Ｔｓは、図５の測色処理が実行される場合と同様、環境温度Ｔａよりも、例えば、１０°Ｃ程度高い温度である。
【００８６】
ステップＳ３０３の判定の結果、待機時間ｔが経過した場合（ステップＳ３０３で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ３１２は、処理をステップＳ３０４に進める。すなわち、ＣＰＵ３１２は、カラーセンサ制御部３０２を制御して、強制的に白色ＬＥＤ２０１を最大光量で点灯する（ステップＳ３０４）。
【００８７】
次いで、ＣＰＵ３１２は、サーミスタ２２０からセンサ温度Ｔｓを再度取得し、処理をステップＳ３０５に進める。すなわち、ＣＰＵ３１２は、取得したセンサ温度Ｔｓと、予め求めてメモリ２０５に記憶しておいた白色ＬＥＤ２０１の自己昇温による飽和目標温度Ｔｂとを比較してＴｓ＞Ｔｂとなっているか否かを判定し、Ｔｓ＞Ｔｂとなるまで待機する（ステップＳ３０５）。ここで、飽和目標温度Ｔｂとは、白色補正処理を実行するために白色ＬＥＤ２０１を点灯し続けてもセンサ温度がこれ以上上昇しない飽和温度をいう。カラーセンサの演算部２０４は電源ＯＮ後、短時間にて自己昇温するが、所定時間、待機することによって、確実に温度を飽和させることができる。
【００８８】
その後、ＣＰＵ３１２は、センサ温度Ｔｓが飽和目標温度Ｔｂを超えるまで白色ＬＥＤ２０１の強制点灯を継続し、Ｔｓ＞Ｔｂとなった後（ステップＳ３０５で「ＹＥＳ］）、処理をステップＳ３０６に進める。すなわち、ＣＰＵ３１２は、白色ＬＥＤ２０１を消灯する（ステップＳ３０６）。
【００８９】
そして、その後、ＣＰＵ３１２は、図５の処理と同様のフローに従って、測色動作、白色補正動作を実行し（ステップＳ３０９、Ｓ３１０）、その後、本処理を終了する。
【００９０】
図６の処理によれば、センサ温度Ｔｓが、予め設定された待機時間ｔを経過して環境温度Ｔａよりも、例えば、１０°Ｃ以上高い温度で安定させる（ステップＳ３０３）。その後、白色ＬＥＤ２０１を点灯してカラーセンサ２００を自己昇温による飽和温度まで昇温させる（ステップＳ３０４、Ｓ３０５）。このようにして、センサ温度Ｔｓを安定させた後、カラーセンサ２００を用いて白色基準板、及び、パッチ画像の測色動作を実行する（ステップＳ３０８、Ｓ３１１）。そして、測色処理によって得られたパッチ画像の測色結果Ｐ(λ)と、白色基準板の測色結果Ｗ(λ)から分光反射率Ｒ(λ)を求め、分光反射率Ｒ(λ)に基づいて白色補正を実行する（ステップＳ２１３）。これによって、図５の処理と同様、カラーセンサ２００自体の自己損失に起因する温度上昇によって生じるカラーセンサの測色精度の低下を防止することができる。
【００９１】
一般に、プリンタに電源が投入された直後や、省エネモードから復帰した直後は、カラーセンサ２００への通電の直後でもあるために、演算部２０４の自己昇温が飽和していないので、熱的に不安定であり、測色精度の低下の度合も不明である。そこで、本実施の形態では、測色動作を開始する前に、センサ温度Ｔｓと環境温度Ｔａとを比較し、センサ温度Ｔｓが安定して温度差が確定した後、測色動作及び白色補正処理を実行する。これによって、カラーセンサ自体の自己損失に起因する温度上昇によって生じるカラーセンサの測色精度の低下を防止することができる。また、同様の理由により、ＬＥＤを最大光量点灯することで自己昇温分を測色処理前に飽和させて温度の影響をなくすことができるので、測色精度を安定させることができる。
【００９２】
本実施の形態では、装置電源をＯＮした直後や、省エネモードから復帰した直後の自己昇温の飽和途上では、白色基準板からの反射光の測色やパッチ画像の測色動作は行われないので、測色精度がを安定する。
【００９３】
なお、本実施の形態では、プリンタとして電子写真方式のレーザビームプリンタを用いた場合について説明したが、本発明の特徴的な構成は、これ以外の画像形成装置においても十分適用されるものである。
【符号の説明】
【００９４】
１００  画像形成装置（プリンタ）
１７０  環境センサ
２００  カラーセンサ
２０１  白色ＬＥＤ
２０３  ラインセンサ
２０４  演算部
２０７  パッチ画像
２１０  白色基準板
２２０  サーミスタ
３０２  カラーセンサ制御部
３１２  ＣＰＵ
【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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