(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジョブに関する画質対費用トレードオフに基づいて、カラー原画像からカラー印刷装置で複製すべきカラーの出力画像を決定する方法であって、
ラスタ画像処理装置を用いてカラー原画像を、前記印刷装置の画像処理装置に入力するステップと、
前記画像処理装置の、出力画像の画質に影響を及ぼす、少なくとも１つの画像処理パラメータを変更するステップと、
前記少なくとも１つの画像処理パラメータの変更に基づいて、消費する材料の費用を決定するステップと、
ジョブに関する費用と所望の画質とに基づいて出力画像を選択するために前記ジョブに関する費用と所望の画質との関係を表示するステップと、
から成ることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、さらに、
シアンの面積範囲を決定し、該シアン面積範囲に、平均シアン着色剤質量を乗算して使用シアン着色剤質量を決定し、該使用シアン着色剤質量に、シアン着色剤質量に対するシアン着色剤の費用を乗算して使用シアン着色剤の費用を得るステップと、
マゼンタの面積範囲を決定し、該マゼンタ面積範囲に平均マゼンタ着色剤質量を乗算して使用マゼンタ着色剤質量を決定し、該使用マゼンタ着色剤質量に、マゼンタ着色剤質量に対するマゼンタ着色剤の費用を乗算して使用マゼンタ着色剤の費用を得るステップと、
イエローの面積範囲を決定し、該イエロー面積範囲に平均イエロー着色剤質量を乗算して使用イエロー着色剤質量を決定し、該使用イエロー着色剤質量に、イエロー着色剤質量に対するイエロー着色剤の費用を乗算して使用イエロー着色剤の費用を得るステップと、
黒色の面積範囲を決定し、該黒色面積範囲に平均黒色着色剤質量を乗算して使用黒色着色剤質量を決定し、該使用黒色着色剤質量に、黒色着色剤質量に対する黒色着色剤の費用を乗算して使用黒色着色剤の費用を得るステップと、
前記使用シアン着色剤費用と前記使用マゼンタ着色剤費用と前記使用イエロー着色剤費用と前記使用黒色着色剤費用とを加算して使用総合標準着色剤の費用を提供するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、さらに、
特殊着色剤の面積範囲を決定し、該特殊着色剤面積範囲に、平均特殊着色剤質量を乗算して使用特殊着色剤質量を決定し、該使用特殊着色剤質量に、特殊着色剤質量に対する特殊着色剤の費用を乗算して使用特殊着色剤の費用を得るステップと、
前記使用特殊着色剤費用を前記使用総合標準着色剤費用に加算して使用総合着色剤の費用を提供するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、さらに、
前記少なくとも１つの画像処理パラメータに基づいて、既に存在する、画質についての有資格オブザーバ曲線を得るステップを含む、
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、所望の画質対使用する材料の費用に基づいて、印刷ジョブパラメータを決定する方法に関するものである。本方法により、顧客は特定の画質に必要な材料の費用に基づいて、印刷ジョブによって複製する画質に関してインフォームド・デシジョン（情報に基づく決定）を行うことができる。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
最近では、顧客は特定のジョブカテゴリ（たとえば、プリントショップによって指定されたテキストのみ、１０％領域ハーフトーン、２５％領域ハーフトーン等）と印刷装置でのジョブの平均費用とを使用して、マーキング材料の費用を予測することができる。しかし、これらのタイプのカテゴリは、たとえば、シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の混合による黒を、黒色(Ｋ)で置換又は加える、印刷ジョブにおいて使用するＵＣＲ（アンダーカラー除去）／ＧＣＲ（グレー成分置換）の量を変えることによって画像処理パラメータを容易に変えることができるという事実を反映していない。顧客が実行する印刷ジョブの種類についてインフォームド・デシジョンを行うことができるように、印刷ジョブにおける画質複製のために材料の費用対画質トレードオフにアクセスする量的方法を提供することが要望されている。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像処理の種類、用紙、および／または特定の画質を生成するため使用するオプション仕上げに基づいて、個々のジョブについて費用を決定する方法を提供する。本方法により、ユーザーは画像処理、用紙および／または仕上げの種々の設定と、各設定ごとのジョブ費用推定を用いて、いくつかの試し刷りをすることができる。ディジタル印刷の本来の性質により、顧客の要求に基づく迅速な設定変更が可能である。本方法を使用することにより、顧客は画質の複製対ジョブの費用について、インフォームド・ディシジョンを行うことができる。費用対画質トレードオフをより完全に理解することによって、顧客の満足度は増すであろう。顧客も印刷装置のオペレータも、複製された画像の画質に影響を及ぼす複雑な画像処理技術の知識を持つ必要はない。
【０００４】
【発明の実施の形態】
本発明をその好ましい実施例について説明するが、発明をその実施例に限定する意図のないことは理解されるであろう。むしろ、本発明は特許請求の範囲に記載した発明の精神と範囲に含まれるすべての代替方法、修正方法、および均等方法を包含するものとする。最初に図１を参照して、本発明を組み入れたカラー電子写真式印刷装置を説明する。
【０００５】
一般的な説明から始めると、図１は本発明の特徴を組み入れたカラー複数パス電子写真式印刷装置を示す略正面図である。電子サブシステム（ＥＳＳ）として知られる制御部１１は画像処理部（ＩＰＳ）１１２と制御コントローラ１１６を有する。制御コントローラ１１６には、ラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）１６への画像データの流れを調整し管理するデータ処理・制御電子回路が入っている。ユーザーインターフェース（ＵＩ）１４はＥＳＳ１１に接続されている。そのほかに、ＥＳＳ１１には、１個またはそれ以上のワークステーション４またはプリントサーバー５のネットワーク２がインタフェースし、接続されている。
【０００６】
ＵＩ１４により、オペレータはさまざまなオペレータ調節機能とメンテナンス活動を制御し、そして監視することができる。オペレータはＵＩ１４上の適当なキーを起動させて、印刷ジョブのパラメータを調節する。ＵＩ１４はタッチ画面でもよいし、システムとのオペレータインタフェースを提供する他の任意の制御パネルでもよい。ＵＩ１４からの出力信号はＥＳＳ１１へ送られる。ＥＳＳ１１は、米国特許第４，４７５，１５６号に例示されているように、プログラム可能なマイクロプロセッサシステムである。ＥＳＳ１１は一般に行われているように、ここに記載したすべてのマシン工程と機能、および機械式原稿送り装置、原稿および用紙偏向器すなわちゲート、用紙送り装置ドライブ、下流の仕上げ装置、等の動作を含む、その他のマシン工程と機能を制御する。通常の通路センサすなわちスイッチを使用して、原稿や用紙、およびＥＳＳ１１に接続されたプリンタ１８の可動部品の位置を追跡することができる。
【０００７】
さらに図１に示すように、マルチカラー原稿１５をラスタ入力スキャナ（ＲＩＳ）１０の上に置くことができる。ＲＩＳ１０はＥＳＳ１１へ直接的に接続することもできるし、ネットワーク２を通じて間接的に接続することもできる。ＲＩＳは原稿照明ランプ、光学装置、機械式走査駆動装置、および電荷結合素子（ＣＣＤアレイ）すなわち全幅カラー走査アレイを有している。ＲＩＳ１０は原稿１５から全画像を捕らえ、それを一連のラスタ走査線へ変換し、さらに原稿の各点における一組の色の濃度、すなわち赤、緑、および青（ＲＧＢ）の濃度を測定する。ＲＩＳ１０は走査した画像に関するデータをＩＰＳ１１２へ提供する。走査した画像はＵＩ１４の表示画面１３に表示することができる。そのほかに、ＩＰＳ１１２はネットワーク接続されたワークステーション４またはプリントサーバーすなわちラスタ入力プロセッサ５からディジタルすなわち電子画像を受け取ることができる。
【０００８】
ワークステーション４からＥＳＳ１１へ送られる原稿は、電子的に生成されるか、またはコンピュータテープ、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピィディスク等を含む多くのデバイスから検索される。ＲＩＳ１１２は、後で検討するように、連続トーン画像を受け取り、その連続トーン画像をラスタ画像に分解する。ＲＩＳ１１２は目標電子画像または走査した画像に対応する信号をＲＯＳ１６へ送って、出力プリント画像を生成する。ＲＯＳ１６はレーザー（固体素子であるのがよい）と回転ポリゴンミラーを備えていることが好ましい。ＲＯＳ１６は、プリンタ１８の光導電性ベルト２０の帯電した部分をミラー３７で約４００画素／インチの割合で照明して、一組の減法原色潜像を生成する。ＲＯＳ１６は光導電性ベルト２０を露光して、ＩＰＳ１１２から送られた信号に対応する３つまたは４つの潜像を記録する。第１の潜像はシアン現像剤で現像される。第２の潜像はマゼンタ現像剤で現像され、第３の潜像はイエロー現像剤で現像される。他の（カラー）潜像の代わりに、または、それらに加えて、ブラックの潜像を現像することができる。これらの現像された画像は互いに重ね合わせて用紙へ転写され、用紙上にマルチカラー画像が形成される。
【０００９】
図１の説明を続けると、プリンタすなわちマーキングエンジン１８は電子写真式印刷装置である。マーキングエンジン１８の光導電性ベルト２０は光導電性物質から作られていることが好ましい。光導電性ベルト２０は矢印２２の方向に動いて、光導電性表面の連続する部分を進めて、ベルトの移動通路の周囲に配置された種々の処理部を順次通過させる。光導電性ベルト２０は、ローラ２４と２６、テンションローラ２８および駆動ローラ３０のまわりに掛け渡されている。駆動ローラ３０は適当な手段たとえばベルト伝動装置で連結されたモータ３２によって回転される。駆動ローラ３０が回転すると、ベルト２０は矢印２２の方向に進む。
【００１０】
最初に、光導電性ベルト２０は帯電部３３を通過する。帯電部３３では、コロナ発生装置３４が光導電性ベルト２０を比較的高い、実質上一様な電位に帯電させる。次に，帯電した光導電性ベルトは露光部３５まで移動する。露光部３５はマルチカラー原稿１５が置かれたＲＩＳ１０によって得た情報に対応する変調された光ビームを受け取る。変調された光ビームは光導電性ベルト２０の表面に当って光導電性ベルトの帯電した部分を照明し、静電潜像を形成する。光導電性ベルトはその上に３つまたはそれ以上の潜像を記録するため３回またはそれ以上露光される。
【００１１】
光導電性ベルト２０の上に静電潜像が記録された後、ベルト２０は静電潜像を現像部３９へ進める。現像部３９は４個の個別現像ユニット４０、４２、４４、４６で構成されている。現像ユニットはこの分野において一般に「磁気現像サブシステム」と呼ばれる形式のものである。一般に、磁気ドナー現像システムは磁気キャリア粒子と摩擦帯電作用によってキャリア粒子に付着したトナー粒子から成る磁化可能な現像剤を使用する。現像剤は連続して運ばれて指向性磁束場を通過し，現像剤のドナー（供与体）を形成する。ドナーに新しい現像剤を連続的に供給するため、現像剤は常に動いている。現像剤のドナーを光導電性表面に十分に近接して運ぶことによって、現像が行われる。現像ユニット４０、４２、４４、４６はそれぞれ光導電性表面に記録された特定の色分解された静電潜像の補色に相当する特定の色のトナー粒子を塗布する。
【００１２】
それぞれのトナー粒子の色は電磁波スペクトルの事前に選択したスペクトル領域内の光を吸収するようになっている。たとえば、原稿の緑領域に相当する光導電性ベルト２０上の電荷部分を放電させることによって形成された静電潜像は、光導電性ベルト２０の上に比較的高い電荷密度の区域として赤の部分と青の部分を記録するであろう。他方、緑区域は現像に有効でない電圧レベルに減らされるであろう。その後、現像ユニット４０は光導電性ベルト２０に記録された静電潜像に緑吸収（マゼンタ）トナー粒子を塗布することによって帯電した区域を可視化する。同様に、青色分解静電潜像は現像ユニット４２によって青吸収（イエロー）トナー粒子で現像され、赤色分解静電潜像は現像ユニット４４によって赤吸収（シアン）トナー粒子で現像される。現像ユニット４６は、ブラックトナー粒子が入っており、カラー画像ばかりでなく、白黒原稿から生成された静電潜像を現像するため使用することができる。画像処理装置１１２は、シアントナー、マゼンタトナー、およびイエロートナーの一部をブラックトナーで置き換えることを認める「アンダーカラー除去（ＵＣＲ）」を実行する。アンダーカラー除去は、中間色区域内のマゼンタ、イエロー、およびシアンの量を減らし、それらを適切な量のブラックで置き換える技法である。ブラックの追加は、そのほかに、プリンタの色域を広げるため、および複製された画質に大いに影響を及ぼすことができるより大きな画像濃度を与えるため、使用することができる。
【００１３】
それぞれの現像ユニットは作用位置に出したり、入れたりされる。作用位置では，磁気ドナーは光導電性ベルトと実質上隣接しているのに対し，非作用位置では，磁気ドナーは光導電性ベルトから離れた位置にある。各静電潜像の現像中、１個の現像ユニットのみが作用位置にあり、残りの現像ユニットは非作用位置にある。
【００１４】
現像後、トナー像は転写部６５へ進められる。転写部６５は転写区域６４を有する。トナー像は転写区域６４においてシート、たとえばコート紙または非コート紙へ転写される。シート搬送装置４８はシートを動かし、転写部６５において光導電性ベルト２０に接触させる。シート搬送装置４８は実質上円筒形の一対のローラ５２と５３のまわりに掛け渡され、離して配置された一対のベルト５４を有する。一対のベルト５４の間に伸びているシートグリッパー（図示せず）は一対のベルト５４と一緒に動く。シートはトレイの上に置かれたシートのスタック５６から送り出される。摩擦遅延送出装置５８はスタック５６の一番上のシートを転写前搬送装置６０に送り込む。転写前搬送装置６０はシートをシート搬送装置４８へ進める。シートは搬送装置６０によってシートグリッパーの動きに同期してた進められる。このやり方で、シートの前縁は開いたシートグリッパーによって受け取られる所定の位置、すなわちローディング区域に達する。すると、シートグリッパーが閉じてシートをグリッパーに固定し、再循環通路内をシートと一緒に移動する。シート（図示せず）の前縁はシートグリッパーによって開放できるように固定されている。ベルト５４が矢印６２の方向に動くと、シートは動いて、光導電性ベルト上に現像されたトナー像と同期して、光導電性ベルトと接触する。転写区域６４では、コロナ発生装置６６がシートの裏面にイオンを散布してシートを適当な電位および極性に帯電させる。これにより、光導電性ベルト２０からシートへトナー像が引き付けられる。シートはシートグリッパーに固定されたまま、再循環通路を３回移動する。このやり方で、３つまたは４つの異なるカラートナー像が互いに重ね合わされてシートに転写される。アンダーカラー除去を用いる場合は、シートは再循環通路を４回移動する。
【００１５】
光導電性表面に記録された各静電潜像は、適切なカラートナーで現像され、互いに重ね合わされてシートに転写され、カラー原稿のマルチカラーコピーが作られる。最後の転写動作の後、シート搬送装置４８はシートを真空コンベヤ６８へ送る。真空コンベヤ６８はシートを矢印７０の方向に定着部７１まで運ぶ。ここで、転写されたトナー像が永久にシートへ定着される。定着後、シートは一対のロール７６によって出力トレー７８へ送り込まれ、後でオペレータによって出力トレー７８から取り出される。
【００１６】
矢印２２で示したベルト２０の移動方向に最後の処理部は、感光体清掃部７３である。転写動作後に残った残留トナー粒子を除去するため、清掃部７３に回転自在の繊維ブラシ７２を設置し、光導電性ベルト２０に接触した状態に保つことができる。清掃後、次の連続サイクルを始める前に、ランプ８２は光導電性ベルト２０を照明し、その上に残っているすべての残留電荷を除去する。
【００１７】
次に本発明について説明する。種々のタイプ／画質の画像を生成するため、オペレータはＵＩ１４によって入力し、ＩＰＳ１１２の画像処理パラメータを変更することができる。それらの画像は印刷する前にＵＩ１４の表示画面に表示することができる。この画像処理技法方法を変更する手段を用いて、オペレータは特定のジョブまたはページについて、画像処理設定の範囲を選択することができる。特定のジョブまたはページの費用は、そのジョブに消費する材料の量に基づいて決定することができる。たとえば、１ジョブ／ページ／等当りの着色剤費用と一緒に種々のＵＣＲ／ＧＣＲレベルについて、ジョブを表示することができる。そのあと、顧客は選択した画像処理パラメータに基づいて複製する画像の品質対費用トレードオフの決定を行うことができる。
【００１８】
費用モデルの複雑化は、結果の目標精度とそのモデルを実行するため利用できるコンピュータ資源の量に従って、かなり相違することがある。正確なモデルはすべての関連パラメータの３次元有限要素モデル化を必要とするかも知れないが、より簡単なモデルでも有益な結果を生み出すことができる。
【００１９】
以下、簡単なモデルの一例について説明する。ＩＰＳ１１２によって処理された印刷すべきラスタ画像処理（ＲＩＰ）済みファイルを分析することによって、各ＵＣＲ／ＧＣＲレベルについての各色分解ごとのエリアカバレージ（area coverage：領域の範囲）が決定される。各着色剤ごとのエリアカバレージは２つの考えられる方法で決定することができる。
【００２０】
２値ＲＩＰ（画像処理）の場合、着色剤エリアカバレージは印刷する画素対印刷することができるであろう可能画素の間にあるであろう。連続トーンＲＩＰの場合、着色剤エリアカバレージは、印刷するグレーレベル対印刷することができるであろう可能グレーレベルの間にあるであろう。印刷する画像に基づいて使用する着色剤の量を決定することはよく知られており、米国特許第５，２０４，６９８号、同第５，２０４，６９９号、同第５，３４９，３７７号に記載されている。
【００２１】
各色分解についてエリアカバレージを決定した後、（１）各色分解（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）について、平均着色剤質量に着色剤エリアカバレージを掛け、（２）各色分解の単位質量当りの着色剤（たとえばトナー）費用を掛けて、各色分解の費用を得て、（３）色分解のそれぞれの費用を合計することによって、画像処理パラメータに基づいて１ぺーじ当りの費用が計算される。もちろん、平均着色剤質量と各着色剤の単位質量当りの費用は、着色剤当りの費用を計算する前に、オペレータが印刷装置に入力しなければならない。
【００２２】
使用した標準ＣＭＹＫ着色剤のほかに、プリンタの色域を広げるために、緑やオレンジなどの非標準すなわち特殊着色剤を使用することができる。それらの追加色を使用してカラー画像を生成する場合、画像処理は各色分解を作るときにそれらの追加着色剤を考慮に入れなければならない。非標準着色剤は、さらに、標準ＣＭＹＫの組合せを用いて複製することが難しい色の特定の色合いを着色剤として与える場合にも使用される。非標準着色剤は目標画像色を生成するため使用する標準着色剤の量を減らす。
【００２３】
図２は、特定の画像を生成するため使用するＵＣＲ（アンダーカラー除去）の割合に対する特定ジョブの全着色剤の費用のグラフ（費用曲線２００）を示す。上に述べたように、ＵＣＲによってカラー画像のＣＭＹをブラックで置き換えれば（グレー成分置換：ＧＣＲ）、低価格のプリントが得られるが、ブラックの追加を増していくと、ある点で画質の低下は許容できなくなる。
【００２４】
使用する画像処理の種類に基づいてページ当りの費用を決定するもう１つの方法は、種々のＵＣＲ／ＧＣＲ設定に対し既に存在する有資格オブザーバーの判断を用いて画質をモデル化することである。この方法は、それぞれの異なる画像の種類（たとえば、絵画画像やテキスト画像）について実施する必要がある。図３に、有資格オブザーバー曲線２１０を示す。顧客が画質対費用の有資格トレードオフを行うことができるように、有資格オブザーバー曲線を顧客に示すことができる。前のエリアカバレージ法で計算した費用曲線２００を図３のグラフに重ねることができる。この情報に基づいて、顧客は、たとえば画質の最大値の右側で、画質の最小許容値に対応する費用で目標トレードオフ・レベルを選択することができる。もちろん、ＵＣＲ／ＧＣＲ以外の他の画像処理特性、たとえばＴＲＣ、使用するハーフトーンの種類、等を変更して、出力の画質に影響を及ぼすことができる。ＵＣＲ／ＧＣＲは特定のジョブに使用する着色剤の量に影響を及ぼす多くの画像処理技法の一例に過ぎない。
【００２５】
ジョブに使用する紙の費用を画質対費用トレードオフの決定に含めることができる。簡単な費用計算の場合ば、紙の追加費用（たとえばコート紙か非コート紙か）を図２の着色剤費用曲線に追加することができる。出力の画質に影響を及ぼす入手可能な紙の種類の特性（たとえば、ざらつきや反射率）をＩＰＳ１１２の関数に追加することができる。そのあと、選択した紙の特性の画質への影響を含めるため、図３の有資格オブザーバー曲線を更新することができるであろう。そのほかに、米国特許第５，５０２，５５５号の原理によってサポートすることができるカラー画像を生成するため、使用する着色剤の量／種類に基づいて、最適な紙の種類を自動的に選択することができるであろう。
【００２６】
時には、たとえば米国特許第５，５０２，５５５号に開示されているように、カラープリントに追加の仕上げコーティングを施すことが望ましい。同様に、仕上げの費用と複製された画像の画質に対する仕上げの効果に基づいて、費用曲線と有資格オブザーバー曲線を更新することができる。
【００２７】
本発明に従って、前に述べた目標と利点を完全に満たす、ジョブに関する画質対費用のトレードオフを可能にする方法が得られたことは明らかである。本発明をその特定の実施例について説明したが、この分野の専門家が多くの代替方法、修正方法、均等方法を容易に思い浮かべることは明らかである。従って、本発明は特許請求の範囲に記載した発明の精神および広義の範囲に含まれるすべての代替方法、修正方法、均等方法を包含しているものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を組み入れた典型的なカラー電子写真式印刷装置の略正面図である。
【図２】アンダーカラー除去の割合対着色剤費用のグラフである。
【図３】アンダーカラー除去の割合対画質のグラフに、図２の着色剤費用のグラフを重ねたものである。
【符号の説明】
２  ネットワーク
４  ワークステーション
５  プリントサーバー
１０  ラスタ入力スキャナ（ＲＩＳ）
１１  電子サブシステム（ＥＳＳ）
１３  表示画面
１４  ユーザーインタフェース（ＵＩ）
１５  マルチカラー原稿
１６  ＲＯＳ
１８  プリンタ
２０  光導電性ベルト
２２  ベルト移動方向
２４，２６  ローラ
２８  テンションローラ
３０  駆動モーター
３３  帯電部
３４  コロナ発生装置
３５  露光部
３７  ミラー
３９  現像部
４０，４２，４４，４６  現像ユニット
４８  シート搬送装置
５２，５３  一対のローラ
５４  一対のベルト
５６  シートのスタック
５８  摩擦遅延送出装置
６０  転写前搬送装置
６２  ベルト移動方向
６４  転写区域
６５  転写部
６６  コロナ発生装置
６８  真空コンベヤ
７０  シート移動方向
７１  定着部
７２  繊維ブラシ
７３  感光体清掃部
７６  一対のロール
７８  出力トレー
８２  ランプ
１１２  画像処理部（ＩＰＳ）
１１６  処理コントローラ
【図１】
0004298050.tif 000002
【図２】
0004298050.tif 000003
【図３】
0004298050.tif 000004