JP5991775B2 - 測定装置、および画像形成装置 - Google Patents
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Description
・・・(式1)
本発明に係る実施例を、図を用いて詳細に説明する。
本実施例では電子写真方式のレーザビームプリンタを用いて説明を行う。説明は電子写真方式で行うが、インクジェットプリンタや昇華型プリンタなどの熱乾燥方式による画像定着を行う画像形成装置に適用することも可能である。本発明の画像形成装置の構造及び動作について説明する。
カラーセンサ200の構造及び測定動作について説明する。図2は本実施例におけるカラーセンサ200の構造を示す図である。カラーセンサ200は、LED光源201、回折格子202、ラインセンサ203(203−1〜203−s)、演算部204、およびメモリ205が内蔵されている。LED光源201は、シート208上のトナーパッチ(以下、パッチ)207に白色の光を照射する。回折格子202は、パッチ207から反射して窓206を通過した光を波長ごとに分光する。ラインセンサ203(203−1〜203−s)は、回折格子202により波長ごとに分解された光を検出する受光素子であるn個の画素から構成される。演算部204は、ラインセンサ203により検出された各画素の光強度値から分光演算を行う。メモリ205は、各種データを保存する。
白色基準板210は、LED光源201の光量調整や、補正係数h(λ)の算出に使用される。白色基準板210は、経年劣化を抑えるために耐光性が高く、また着脱動作のためにも強度なものが望まれる。そのため、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。
次に、カラーセンサ200によって検出された結果をプリンタ100内でフィードバックする構成について説明する。
本実施例に係るプリンタ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を説明する。本実施例においては、優れた色再現性を実現するプロファイルとして、ICC(International Color Consortium)プロファイルを用いることとする。ただし、本発明は、これに限定されるものではない。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)やPhotoshop(登録商標)内の色分解テーブル、墨版情報を維持するEFI社のColorWise内CMYKシミュレーションなども用いることができる。
本実施例のプリンタ100は図1に示すように、定着後排紙トレイ(不図示)の搬送方向上流に読取手段としてのカラーセンサ200を備える。プリンタ100は、カラーセンサ200により分光反射率を測定でき、その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、色変換処理を行う。
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。ここで示す方法については、ISO13655で規定されている。
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ジョブ(印刷処理)の前、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を操作し、カラープロファイルの作成処理が行われる。
通常のカラー出力の色変換において、スキャナ部などの外部I/F308を介して入力されたRGB信号値やJapanColor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、入力ICCプロファイル格納部307に送られる。入力ICCプロファイル格納部307は、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*変換を行う。入力ICCプロファイルは、入力信号をコントロールする1次元LUT、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。
以上、カラーセンサによる分光反射率の測定〜色値演算〜Lab演算〜ICCプロファイル作成〜色変換処理までの基本的な動作を説明した。以降、本願発明に係るラインセンサ203の暗電流値の変動について補正する方法について詳細を示す。
図6Aに、本実施例1におけるセンサ、および、制御部を含むブロック図を示す。CPU3001は、カラーセンサ200に対して、LED光源201の光量設定、測定開始の指示、メモリ205への測定データ書き込み及び読み出し、暗電流補正を行う。また、CPU3001は、紙搬送部3002に対してパッチ像測定時における紙搬送タイミングの指示を出す。また、CPU3001は、キャリブレーション時における白色基準板210の所定位置への着動作、パッチ像測定時における紙裏面への着動作を行うよう、着脱モータ3003を制御する。前述した着動作では、白色基準板210は紙裏面から一定距離離れた位置に移動するものとする。
図7Bおよび図8を用いて、ラインセンサ203の暗電流値の変動を測定し、パッチ像の反射光の測定値P’(λ)を導出する測定動作について説明する。
図7BのS406〜S408におけるLED発光後のラインセンサ203の未受光領域の判定方法および暗電流変動の算出手方法の詳細を述べる。
・・・(式2)
・・・(式3)
図7BのS416における暗電流補正演算の詳細を記す。ここでパッチ像反射光の補正後測定値P’(λ)は下記の(式4)によって算出される。
α、又は、α’は、全ての受光素子に対して同一の値である。
以上、本願発明により、ラインセンサ203の暗電流値の変動を遮光した補正専用の受光素子を設けることなく、暗電流値をリアルタイムに検出する。これにより、暗電流を適時補正して高精度な色測定を行い、検出結果に応じて色調整を行う画像形成装置を提供することが出来る。
本願発明の別の実施例として、温度変化に基づいて未受光領域の変動を推定し、出力値を補正する構成について説明する。
図6Bに、本実施例2に係るセンサ、および、制御部を含むブロック図を示す。実施例1にて示した図6Aの構成に加え、カラーセンサ200は、温度検出部であるサーミスタ211を更に備える。CPU3001は更に、カラーセンサ200に対して、サーミスタ211の温度検知の指示を行う。
図7Cおよび図8を用いて、温度検出結果に基づいてラインセンサ203の暗電流値の変動を測定し、パッチ像の反射光の測定値P’(λ)を導出する測定動作について説明する。色測定用チャートは、実施例1にて述べた図8の構成と同様であるとする。
図7CのS507における温度検知結果に基づいたLED発光後のラインセンサ203の未受光領域の判定方法から暗電流変動の算出方法の詳細を述べる。
以上、本実施例により、実施例1と同様の効果を得ることができる。
Claims (10)
- 光を発する発光手段と、
複数の受光素子を備え、測定対象からの反射光を受光し、分光反射情報を出力する受光手段と、
前記発光手段が発光しない第1の状態において前記複数の受光素子のうちの所定の受光素子により出力された第1の信号と、前記発光手段が発光する第2の状態において前記複数の受光素子のうちの前記所定の受光素子により出力された第2の信号とに基づいて、補正情報を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記補正情報に基づいて、前記受光手段により出力された前記分光反射情報を補正する補正手段と
を有し、
前記所定の受光素子は、前記複数の受光素子のうち、前記測定対象からの反射光を受光する領域の外側に位置する受光素子であることを特徴とする測定装置。 - 前記複数の受光素子は、前記領域の外側に位置する第1の受光素子と、前記領域の外側に位置し、前記第1の受光素子と異なる第2の受光素子とを有し、
前記決定手段は、前記第2の状態において前記第1の受光素子による出力結果に基づいて、前記所定の受光素子として、前記第1の受光素子を設定すべきか、前記第2の受光素子を設定すべきかを決定することを特徴とする請求項1に記載の測定装置。 - 前記決定手段は、前記第2の状態において前記第1の受光素子による出力結果が所定値よりも小さければ、前記第1の受光素子を前記所定の受光素子として決定し、前記第2の状態において前記第1の受光素子による出力結果が前記所定値よりも小さくなければ、前記第2の受光素子を前記所定の受光素子として決定することを特徴とする請求項2に記載の測定装置。
- 前記複数の受光素子は、前記測定対象からの反射光を受光する領域に含まれる他の受光素子を含み、
前記決定手段は、前記第1の信号、前記第2の信号、および、前記第2の状態において前記他の受光素子により出力された他の信号に基づいて、前記補正情報を決定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の測定装置。 - 前記受光手段は、前記複数の受光素子が1列に並んだラインセンサであり、
前記受光手段は、前記測定対象からの反射光を回折する回折格子を更に有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の測定装置。 - 前記受光手段は、前記測定対象からの反射光の波長毎の光量に基づいて、前記分光反射情報を出力することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の測定装置。
- 前記分光反射情報は、前記測定対象の分光反射率を示す情報であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の測定装置。
- 光を発する発光手段と、
複数の受光素子を備え、測定対象からの反射光を受光し、分光反射情報を出力する受光手段と、
前記発光手段の温度を検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知された前記温度に基づいて前記複数の受光素子のうちの対象の受光素子を決定し、前記発光手段が発光しない第1の状態において前記複数の受光素子のうちの前記対象の受光素子により出力された第1の信号と、前記発光手段が発光する第2の状態において前記複数の受光素子のうちの前記対象の受光素子により出力された第2の信号とに基づいて、補正情報を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記補正情報に基づいて、前記受光手段により出力された前記分光反射情報を補正する補正手段と
を有し、
前記対象の受光素子は、前記複数の受光素子のうち、前記測定対象からの反射光を受光する領域の外側に位置する受光素子であることを特徴とする測定装置。 - 測定装置を含む画像形成装置であって、
前記測定装置は、
光を発する発光手段と、
複数の受光素子を備え、測定対象からの反射光を受光し、分光反射情報を出力する受光手段と、
前記発光手段が発光しない第1の状態において前記複数の受光素子のうちの所定の受光素子により出力された第1の信号と、前記発光手段が発光する第2の状態において前記複数の受光素子のうちの前記所定の受光素子により出力された第2の信号とに基づいて、補正情報を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記補正情報に基づいて、前記受光手段により出力された前記分光反射情報を補正する補正手段と
を有し、
前記所定の受光素子は、前記複数の受光素子のうち、前記測定対象からの反射光を受光する領域の外側に位置する受光素子であることを特徴とする画像形成装置。 - 計測装置を含む画像形成装置であって、
光を発する発光手段と、
複数の受光素子を備え、測定対象からの反射光を受光し、分光反射情報を出力する受光手段と、
前記発光手段の温度を検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知された前記温度に基づいて前記複数の受光素子のうちの対象の受光素子を決定し、前記発光手段が発光しない第1の状態において前記複数の受光素子のうちの前記対象の受光素子により出力された第1の信号と、前記発光手段が発光する第2の状態において前記複数の受光素子のうちの前記対象の受光素子により出力された第2の信号とに基づいて、補正情報を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記補正情報に基づいて、前記受光手段により出力された前記分光反射情報を補正する補正手段と
を有し、
前記対象の受光素子は、前記複数の受光素子のうち、前記測定対象からの反射光を受光する領域の外側に位置する受光素子であることを特徴とする画像形成装置。
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