JP2009194552A - パッチ数の決定方法、キャリブレーション方法、及び、印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カラーキャリブレーションに用いられるテストチャートにおける各色のパッチ数を適切なパッチ数にすること。
【解決手段】 カラーキャリブレーションに用いられるテストチャートにおける各色のパッチ数の決定方法であって、第１の色と第２の色のそれぞれについて、各階調値に対応する色空間における測色値を取得するステップと、前記第１の色の測色値に基づいて前記第１の色のパッチ数を求め、前記第２の色の測色値に基づいて前記第２の色のパッチ数を求めるステップと、を含むパッチ数の決定方法。
【選択図】図７

Description

本発明は、パッチ数の決定方法、キャリブレーション方法、及び、印刷装置に関する。

複数の色を表現可能なカラープリンタが多く使用されている。このようなカラープリンタでは、色の再現性を向上させるためにカラーキャリブレーションが行われる。カラーキャリブレーションを行う際には、カラーキャリブレーション用のテストチャートが印刷される。そして、このチャートを測色して色空間における測色値を取得し、測色結果に基づいてプリンタが出力する色のずれを補正することとしている。
特開２００６−２３７９８７号公報

このように、テストチャートの測色結果に基づいて色のずれを補正するが、使用されるインク色によっては、階調の差が前述の色空間において大きく現れる色と、比較的小さく現れる色とが存在する。このような状況下で各色について同数のパッチを測色することとした場合、階調の差が小さく現れる色の場合には、色空間において測色値間の距離が短い測色結果を得ることができる一方、階調の差が大きく現れる色の場合には、色空間において測色値間の距離が長い測色結果を得ることとなる。

階調間の色空間における測色値の距離が色ごとに異なると、測色値の差が大きく現れる色の場合には、よりパッチ数を増やしたい場合がある。また、測色値の差が小さく現れる色の場合には、よりパッチ数を減らせる場合がある。パッチ数が足りない場合にはキャリブレーションによる補正の精度が低くなり、パッチ数が多い場合には測色時間が長くなる要因となる。よって、使用される各色のパッチ数を適切なパッチ数にすることが望ましい。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、カラーキャリブレーションに用いられるテストチャートにおける各色のパッチ数を適切なパッチ数にすることを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、
カラーキャリブレーションに用いられるテストチャートにおける各色のパッチ数の決定方法であって、
第１の色と第２の色のそれぞれについて、各階調値に対応する色空間における測色値を取得するステップと、
前記第１の色の測色値に基づいて前記第１の色のパッチ数を求め、前記第２の色の測色値に基づいて前記第２の色のパッチ数を求めるステップと、
を含むパッチ数の決定方法である。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。

カラーキャリブレーションに用いられるテストチャートにおける各色のパッチ数の決定方法であって、
第１の色と第２の色のそれぞれについて、各階調値に対応する色空間における測色値を取得するステップと、
前記第１の色の測色値に基づいて前記第１の色のパッチ数を求め、前記第２の色の測色値に基づいて前記第２の色のパッチ数を求めるステップと、
を含むパッチ数の決定方法。
このようにすることで、カラーキャリブレーションに用いられるテストチャートにおける各色のパッチ数を適切なパッチ数にすることができる。

かかるパッチ数の決定方法であって、前記第１の色のパッチ数と前記第２の色のパッチ数とが異なることが望ましい。また、取得した前記測色値から求められる前記第１の色と前記第２の色の前記色空間における曲線の長さに基づいて、前記第１の色のパッチ数と前記第２の色のパッチ数を求めることが望ましい。また、前記色空間における曲線の長さが長いほど多くのパッチ数を割り当てることが望ましい。また、前記第１の色の前記各階調値に対応する色空間における測色値間の距離の総和に基づいて前記第１の色の曲線の長さを求め、前記第２の色の前記各階調値に対応する色空間における測色値間の距離の総和に基づいて前記第２の色の曲線の長さを求めることが望ましい。

また、前記第１の色の各パッチ間の測色値の距離と前記第２の色のパッチ間の測色値の距離とが等しくなるように、前記第１の色のパッチ数と前記第２の色のパッチ数とを求めることが望ましい。また、さらに、前記第１の色と前記第２の色のそれぞれについて、媒体における前記色空間のばらつき度合いを取得するステップを含み、前記第１の色と前記第２の色の前記色空間における曲線の長さと、前記媒体における前記第１の色と前記第２の色の前記色空間の測色値のばらつき度合いに応じて、前記第１の色と前記第２の色のパッチ数を求めることが望ましい。また、前記色空間は均等色空間であることが望ましい。また、前記色空間は、ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間であることが望ましい。
このようにすることで、カラーキャリブレーションに用いられるテストチャートにおける各色のパッチ数を適切なパッチ数にすることができる。

第１の色の複数のパッチと、前記第１の色の複数のパッチよりもパッチ数が多い第２の色の複数のパッチと、を含むテストチャートを印刷するステップと、
前記第１の色の複数のパッチを測色して前記第１の色のキャリブレーションを行い、前記第２の色の複数のパッチを測色して前記第２の色のキャリブレーションを行うステップと、
を含むキャリブレーション方法。

かかるキャリブレーション方法において、前記第１の色のパッチ間の色空間における距離と前記第２の色のパッチ間の色空間における距離とが等しいことが望ましい。
このようにすることで、色毎に適切なパッチ数でキャリブレーションを行うことができる。

第１の色の複数のパッチと、前記第１の色の複数のパッチよりもパッチ数が多い第２の色の複数のパッチと、を備えるテストチャートを印刷するためのコントローラと、
前記第１の色の複数のパッチの測色結果を用いた第１の色のキャリブレーションによる第１補正値と、前記第２の色の複数のパッチの測色結果を用いた第２の色のキャリブレーションによる第２補正値と、を記憶するメモリと、
を備える印刷装置。
このようにすることで、色毎に適切なパッチ数に基づいてキャリブレーションを行い印刷することができる。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
図１は、テストチャートにおける各インク色のパッチ数の決定システムの構成を示す図である。図には、コンピュータ１００とプリンタ１とカラー測色器４０が示されている。

＜カラー測色器４０＞
図２は、カラー測色器４０の構造を説明するための図である。図には、カラー測色器４０の外観図が示されている。カラー測色器４０は、測色台４１、バッキング４２、測色ヘッド４３、測色器キャリッジ４４、レール４５、及び、紙送りローラ４６を備える。

測色台４１には、白色の板からなるバッキング４２が固定されている。そして、測色ヘッド４３は、バッキング４２上の用紙上を走査して測色を行うようになっている。測色器キャリッジ４４は、不図示のモータを備えており、レール４５上を移動し、主走査方向に測色ヘッド４３を移動させる。紙送りローラ４６は、主走査方向の測色が完了する毎に、用紙を副走査方向に所定量搬送する。測色器４０は、測色する対象に測色ヘッド４３を向けることにより、ＣＩＥ（１０７６）規格におけるＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間に基づく複数の色成分Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊の色成分量を検出して検出量に対応する測色値Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊を生成する。つまり、各点について測色が行われると、Ｌ^＊値、ａ^＊値、及び、ｂ^＊値とからなる１組の測色値が得られる。ここで、ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間は、複数の色成分Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊を色成分量とするデバイスに依存しない均等色空間である。なお、Ｌ^＊は明度を表し、ａ^＊，ｂ^＊は色相及び彩度を表す色座標である。

カラー測色器４０は、測色して生成した測色値をコンピュータ１００に対して出力する。尚、出力する測色値の色空間は、ＣＩＥ Ｌ^＊ｕ^＊ｖ^＊色空間であってもよい。

＜プリンタ１＞
プリンタ１は、インク滴を用紙上に吐出させて画像を形成するプリンタである。プリンタ１は、複数色のインクを搭載したヘッドを有しており、用紙を断続的に用紙の搬送方向に搬送しつつ、搬送方向とは直交する方向にヘッドを移動させながらインクを吐出する。そして、用紙に着弾した微少なインクの集合により画像が形成される。ここで使用されるプリンタ１は、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ、ライトシアンＬＣ、ライトマゼンタＬＭ、ライトブラックＬＫ、及び、ライトライトブラックＬＬＫの８種類のインクを吐出可能となっている。

尚、ここでは、上述の８色のインクを使用することとしているが、色の種類はこれに限られない。また、使用するインクは顔料からなる色材を混合した顔料インクであってもよいし、染料からなる色材を混合した染料インクであってもよい。また、ここでは、インク吐出型のプリンタを例に説明を行うが、複数色のトナーを使用して用紙上に画像を形成するカラーレーザプリンタであってもよい。

＜コンピュータ１００＞
コンピュータ１００は、不図示の処理装置と記憶装置とを含む。処理装置は、例えばＣＰＵなどの演算装置である。また、記憶装置は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ、及び、ＣＤ−ＲＯＭドライブなどであって、後述するパッチ数の決定方法を実行するためのプログラムが記憶されている。ＲＡＭ及びハードディスクドライブは、プログラムを実行するに際し、随時演算結果を記憶する領域としても利用される。コンピュータ１００は、プリンタ１及びカラー測色器４０にインタフェースを介して接続している。そして、コンピュータ１００は、印刷データをプリンタ１に送信することにより、プリンタ１に所望の画像を印刷させることができる。また、コンピュータ１００は、カラー測色器４０に測色の指令を出力し、後述するような測色結果を取得できるようになっている。

＜カラーキャリブレーションについて＞
プリンタは、個体間で少しずつ色の出力特性が異なっている。これを補正して、プリンタの色の再現性を向上させるためにカラーキャリブレーションが行われる。カラーキャリブレーションは、例えば、次のような手順で行われる。まず、プリンタは、テストチャートを印刷する。次に、印刷したテストチャートがカラー測色器に固定され、テストチャートの測色が行われる。次に、測色した測色値に基づいて、印刷した色のずれ量を求める。次に、このずれ量を補正するための変換テーブルを作成する。そして、この変換テーブルを用いてずれ量を補正しつつ印刷を行うことによって、適切な色で印刷を行うことができるようになる。

以下に示される実施形態では、このようなキャリブレーションにおいて使用されるテストチャートにおける各色のパッチ数を決定する。

＜ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊空間について＞
ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間は、均等色空間である。均等色空間は、色空間座標における等距離が知覚的に等しい差となる色空間である。

図３は、ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間をＬ＝１００からａ^＊ｂ^＊座標方向に見たときの一例である。図４は、ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間をａ＝１２０からＬ^＊ｂ^＊座標方向に見たときの一例である。図５は、ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間をｂ＝１２０からＬ^＊ａ^＊座標方向に見たときの一例である。図６は、ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間を立体的に見たときの一例である。ここでは、前述のプリンタ１が搭載する各インク色（シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ、ライトシアンＬＣ、ライトマゼンタＬＭ、ライトブラックＬＫ、ライトライトブラックＬＬＫ）のＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における測色値をプロットすることによって得られる経路が示されている。

各図を参照すると、各インク色によって空間内をたどる経路が異なり、またこれらの曲線の長さも異なっている。ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間は、前述の通り均等色空間であり、この空間内における距離は色差を示す。そして、曲線の長さが長い場合には階調間での色差が大きく、曲線の長さが短い場合には階調間での色差が小さい。

例えば、図に示されているイエローＹの曲線の長さは、ライトブラックＬＫの曲線の長さと比較して長い。そうすると、イエローＹの階調値間の色差は、ライトブラックＬＫの階調値間の色差と比較して大きいということになる。

このように、使用されるインク色によっては、階調間の色差が大きく現れるインク色と、比較的小さく現れるインク色とが存在する。カラーキャリブレーションでは、測色結果に基づいて色のずれを補正するが、このような状況下で各インク色について同数のパッチを測色することとした場合、階調間の色差が小さく現れるインク色の場合には、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間において測色値間の距離が短い測色結果を得ることができる一方、階調間の色差が大きく現れる色の場合には、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間において測色値間の距離が離れた測色結果を得ることとなる。

階調間の色差が色ごとに異なると、色差が大きく現れる色の場合にはパッチ数を増やしたい場合がある一方で、色差が小さく現れる色の場合にはパッチ数を減らしても良い場合がある。パッチ数が足りない場合にはキャリブレーションによる補正の精度が低くなり、パッチ数が多い場合には測色時間が長くなる要因となる。よって、使用される各インク色のパッチ数を適切なパッチ数にすることが望ましい。以下に示す第１実施形態のフローチャートでは、各インク色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さに基づいてパッチ数を決定することとしている。

＜パッチ数の決定方法＞
図７は、第１実施形態を説明するためのフローチャートである。以下、このフローチャートを参照しつつ、第１実施形態におけるパッチ数の決定方法について説明する。

最初に、０〜２５５階調のテストチャートが印刷される（Ｓ２０２）。ここでは、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ、ライトシアンＬＣ、ライトマゼンタＬＭ、ライトブラックＬＫ、及び、ライトライトブラックＬＬＫの８種類のインクが使用されるので、８つのインク色について０〜２５５階調の各階調値のパッチが用紙に印刷される。ここで印刷されるテストチャートは各インク色のパッチ数を決めるためのものであるので、全インク色について同数のパッチが印刷される。また、測色されるインク色の正確さが要求されるので、既にキャリブレーションがされているプリンタにて出力されることが望ましい。

図８は、全インク色について同数のパッチを有するテストチャートを説明するための図である。図では、イエローＹ、ブラックＫ、ライトシアンＬＣ、ライトマゼンタＬＭ、ライトブラックＬＫのパッチは紙面の都合上省略され、シアンＭ、マゼンタＭ、及びライトライトブラックＬＬＫのテストチャートの例が示されている。図における数字は、各インク色における階調値である。

次に、印刷したテストチャートの測色が行われる（Ｓ２０４）。測色を行うと、用紙の各パッチに対応する測色値が得られる。

次に、パッチ内において補間された測色値が求められる（Ｓ２０６）。ところで、プリンタ１のヘッドがテストチャートのパッチを印刷するときにおいて、異なる階調のパッチの印刷に移行する際にヘッドの特性に変動を生ずることがある。そのため、本来であれば１つのパッチ内では一定の測色値を有するはずであるが、実際には若干ではあるが色のばらつきを生じている。よって、ここでは、隣り合う複数のパッチのＬ^＊値、ａ^＊値、ｂ^＊値のそれぞれを用いて多項式補間を行い、各パッチの測色値を得ることとしている。尚、ここでは、多項式補間を用いて各パッチの測色値を得ることとしているが、隣り合う複数のパッチの各測色値の移動平均を求めることで各パッチの測色値を求めることとしてもよい。

次に、１階調間の測色値距離ΔＥ_ｒｔが計算され、インク色ごとの測色値距離ΔＥ_ｒｔの合計Ｅ_ｒｔが求められる（Ｓ２０８）。階調値がｋのときのＬ^＊値をＬ_ｋ ^＊とし、ａ^＊値をａ_ｋ ^＊とし、ｂ^＊値をｂ_ｋ ^＊とする。このときの１階調間のΔＥ_ｒｔは、
ΔＥ_ｒｔ＝｛（Ｌ_ｋ＋１ ^＊−Ｌ_ｋ ^＊）^２＋（ａ_ｋ＋１ ^＊−ａ_ｋ ^＊）^２＋（ｂ_ｋ＋１ ^＊−ｂ_ｋ ^＊）^２｝^１／２
として計算される。尚、この測色値距離ΔＥ_ｒｔは、１階調間の色差でもある。

次に、インク色ごとの測色値距離ΔＥ_ｒｔの合計値Ｅ_ｒｔ（測色値の曲線の長さ）が求められる。このようにして、各インク色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さＥ_ｒｔを求めることができる。

尚、ここでは、８種類のインクについてのテストチャートを１枚の用紙に印刷し、１度に全インク色の測色を行っているが、１枚の用紙に１つのインク色のカラーパッチを印刷し、インク色毎に測色を行ってもよい。この場合、前述のステップＳ２０２〜Ｓ２０８の計算をインク色毎に行うことにより、各インク色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さＥ_ｒｔが求められる。

図９は、マット紙にテストチャートを印刷したときにおけるパッチ数の計算の例である。図には、インク色と各インク色に対応するＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さＥ_ｒｔが示されている。たとえば、シアンＣについての測色値のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さとして１１０．７９９５が得られることが示されている。また、図にはインク色毎のパッチ数が示されているが、これらについては後述する。

次に、８色のインク色全ての測色値のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さの合計が求められる（Ｓ２１０）。すなわち、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ、ライトシアンＬＣ、ライトマゼンタＬＭ、ライトブラックＬＫ、及び、ライトライトブラックＬＬＫのＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さの和を求める。図９において、この結果は「合計」に示され、６７８．３０６８が示されている。

次に、インク色毎に割り振られるパッチ数が計算される（Ｓ２１２）。ここでは、総パッチ数が予め決められている場合について説明する。インク色毎に割り振られるパッチ数は、次の式によって求めることができる。
パッチ数＝（総パッチ数−インク色数）×（該当インク色のＥ_ｒｔ）／（全インク色のＥ_ｒｔの合計）＋１

例えば、シアンＣについて計算上のパッチ数を求める場合、総パッチ数を３００とし、インク色数を８とし、該当インク色のＥ_ｒｔを１１０．７９９５とし、全インク色のＥ_ｒｔを６７８．３０６８として上式に代入する。そうすると、シアンＣの計算上のパッチ数は、図にも示されているように、４８．６９７３９となる。このようにして、各インク色の計算上のパッチ数が求められる。

しかしながら、パッチ数は自然数でなければならない。よって、上述の計算結果のパッチ数の小数点以下を四捨五入して自然数にする。例えば、シアンＣのパッチ数は四捨五入されることにより、４９となる。このようにして求められた、各インク色のパッチ数が「パッチ数」として示されている。

次に、求められたパッチ数の総数と、予め決められた総パッチ数とが一致しているか否かについて判定される（Ｓ２１４）。これは、前述の四捨五入の結果、全インク色のパッチ数の合計が予め決められたパッチ数（図において３００）よりも多くなる場合や少なくなる場合が生ずるためである。判定の結果、求められたパッチ数の総数と、予め決められたパッチ数（ここでは、３００）とが一致している場合には、本フローを終了する。

一方、求められたパッチ数の総数と、予め決められたパッチ数とが一致しない場合には、パッチ数の最も多いインク色のパッチ数を増減して、予め決められたパッチ数に一致させる（Ｓ２１６）。例えば、求められた各色のパッチ数の総数が多かった場合には、計算されたパッチ数の最も多いシアンＣのパッチ数を減らして、合計のパッチ数が３００になるように調整する。そして、本フローを終了する。

このようにして求められたパッチ数で各インク色のパッチを作成する。そのとき、階調値間隔が等しくなるようにパッチを割り振るようにする。そうすることで、全インク色にわたって、色空間におけるパッチ間の測色値間距離をほぼ等距離にするようにパッチを割り振ることができる。そして、全インク色にわたって色空間において均等なカラーキャリブレーションを行うことができるようになる。

特に、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間は均等色空間であり、色空間座標における等距離が知覚的に等しい差となる色空間である。よって、全インク色にわたって知覚的に均等な色差を有するようなパッチに基づいてカラーキャリブレーションを行うことができるようになる。そして、効率よくカラーパッチを１枚の用紙に配置できるようになる。

図１０は、光沢紙にテストチャートを印刷したときにおけるパッチ数の計算の例である。図には、図９のときと同様に、インク色と各インク色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さがＥ_ｒｔ合計として示されている。また、インク色ごとにパッチ数も示されている。

光沢紙にテストチャートを印刷したときにおける各インク色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さと、マット紙にテストチャートを印刷したときにおける各インク色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さは異なっている。これは、用紙におけるインクの吸収度合いにより反射される色が異なり、測色値が用紙間で異なるためである。

各インク色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さが用紙間で異なることとなると、曲線の長さに基づいて求められる各色のパッチ数も用紙間で異なることとなる。よって、上述の実施形態を異なる用紙毎に行うこととして、それぞれの用紙に対応したテストチャートのパッチ数を求めることとしてもよい。

図１１は、総パッチ数を可変とした場合の各インク色のパッチ数の決定方法についてのフローチャートである。総パッチ数を可変としたときのパッチ数の決定方法では、前述のパッチ数の決定方法のステップＳ２０２からステップＳ２１０までを同様に行う。そして、次に説明するステップＳ２１２’を行う。よって、ステップＳ２０２からステップＳ２１０までの説明を省略し、ステップＳ２１２’について説明を行う。

ステップＳ２１２’では、基本距離を用いてインク色別のパッチ数を計算する。基本距離とは、テストチャートを作成するに際し任意に設定されるパッチ間のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における距離である。そして、各色のパッチ数は次の式によって求められる。
パッチ数＝（該当インク色のＥ_ｒｔ／基本距離）＋１

例えば、前述のマット紙におけるシアンＣのＥ_ｒｔは１１０．７９９５であった。そして、基本距離を２．５と決め、上式でパッチ数を求めると４５．３１９８１となる。パッチ数は自然数でなければならないため、小数点以下を四捨五入すると、マット紙におけるパッチ数は４５となる。同様にして、他のインク色のパッチ数も求めることができる。図９には、パッチ数を可変として求めたときのマット紙における各色のパッチ数が示されている。また、図１０には、パッチ数を可変として求めたときの光沢紙における各色のパッチ数が示されている。

＝＝＝第２実施形態＝＝＝
図１２は、用紙に印刷が行われたときの用紙の面内に生ずる色のばらつき度合いを説明するための図である。

図において、紙送り方向とされているのがプリンタにおける紙送り方向である。また、図には、プリンタのヘッドの移動方向が示されている。そして、ヘッドの移動方向においてホーム側とされているのがプリンタのヘッドが待機するホーム側であり、その反対側は反ホーム側として示されている。紙送り方向の軸とヘッドの移動方向の軸とで構成される平面の垂直方向は、用紙の面内に生ずる色のばらつき度合いが示される。

図には、１枚の用紙に、あるインク色についてある階調値の色を全面に印刷したときの、用紙の位置による色のばらつき度合いが示されている。ばらつき度合いは、測色値の平均値に対する偏差で表される。Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊の平均値をそれぞれＬ^＊ _ａｖｅ、ａ^＊ _ａｖｅ、ｂ^＊ _ａｖｅとすると、このときの偏差は次式によって求められる。
偏差＝｛（Ｌ^＊ _ａｖｅ−Ｌ^＊）^２＋（ａ^＊ _ａｖｅ−ａ^＊）^２＋（ｂ^＊ _ａｖｅ−ｂ^＊）^２｝^１／２
尚、ここでは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間におけるＬ^＊ _ａｖｅが８８．０、ａ^＊ _ａｖｅ値が−８．８、ｂ^＊ _ａｖｅ値が５８．９としている。

これによると、紙送り方向について周期的な色のばらつきが生じていることが分かる。これは、プリンタ１の用紙を送るためのローラが真円ではないために、搬送量に周期的な差が生じてしまっており、このために周期的に色のばらつきが生じてしまっているものと考えられる。

用紙に生ずる色のばらつきは、いずれのインク色においても認められるが、インク色によってそのばらつき度合いが異なる。つまり、ばらつきが生じやすいインク色とそうでないインク色が存在することになる。このように色のばらつきが生じやすいインク色については、より多くのパッチ数を用いてキャリブレーションを行うことが望ましく、また、ばらつきが生じにくいインク色については少ないパッチ数でキャリブレーションを行うことができる。このように、インク色毎の面内における色のばらつきやすさに応じてパッチ数を異ならせることで、効率よく各色のパッチを用紙に配置することができる。

第２実施形態では、この点を考慮し、用紙の面内に生ずるインク色毎のばらつき度合いをさらに考慮して、各インク色のパッチ数を調整することとしている。

＜パッチ数の決定方法＞
図１３は、第２実施形態を説明するためのフローチャートである。以下、本フローチャートを参照しつつ、第２実施形態におけるパッチ数の決定方法について説明する。第２実施形態では、各色のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さと、用紙の面内に生ずるインク色のばらつき度合いとを考慮してパッチ数を求める。

最初に、０〜２５５階調のチャートが複数枚（ここでは１０枚）印刷される（Ｓ２０２）。印刷されるテストチャートは、前述の図８に示すテストチャートと同じものである。ここでは、面内に生ずる色のばらつき度合いを求めるために、複数枚のチャートが印刷される。

なお、図１２における説明は、印刷における色のばらつきの現象を分かりやすくするために、一色で同一階調の印刷を行った場合の例である。ステップＳ２０２では、０〜２５５階調のチャートを１０枚印刷することにより、同一色、同一階調のデータをそれぞれ１０個ずつ得ることができるようになり、印刷における色のばらつきを同様に求めることができる。

次に、印刷したテストチャートの測色が行われる（Ｓ３０４）。ここでは、前述の１０枚のテストチャートについて測色が行われる。これにより、それぞれの用紙について、各パッチに対応する測色値が得られる。

次に、１０枚のチャートのうち１枚目のチャートについて、パッチ間において補間された測色値が求められる（Ｓ３０６）。前述の通り、１つの階調値を有する１つのパッチにおいても若干ではあるが色のばらつきを生じている。よって、隣り合う複数のパッチのＬ^＊値、ａ^＊値、ｂ^＊値のそれぞれを用いて多項式補間を行い、各パッチの測色値を得ることとしている。

また、ここでは、１枚目のチャートについてのみ補間した測色値が求められることとしているが、これは他の９枚のテストチャートは用紙の面内に生ずる色のばらつき度合いを求めるために印刷されたチャートであるためである。

次に、１枚目のチャートについて、１階調間の測色値距離ΔＥ_ｒｔが計算され、インク色ごとの測色値距離ΔＥ_ｒｔの合計Ｅ_ｒｔが求められる（Ｓ３０８）。階調値がｋのときのＬ^＊値をＬ_ｋ ^＊とし、ａ^＊値をａ_ｋ ^＊とし、ｂ^＊値をｂ_ｋ ^＊とする。このときの１階調間のΔＥ_ｒｔは、
ΔＥ_ｒｔ＝｛（Ｌ_ｋ＋１ ^＊−Ｌ_ｋ ^＊）^２＋（ａ_ｋ＋１ ^＊−ａ_ｋ ^＊）^２＋（ｂ_ｋ＋１ ^＊−ｂ_ｋ ^＊）^２｝^１／２
として計算される。尚、この測色値距離ΔＥ_ｒｔは、１階調間の色差でもある。

次に、インク色ごとの測色値距離ΔＥ_ｒｔの合計値Ｅ_ｒｔ（測色値の曲線の長さ）が求められる。このようにして、各インク色Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さＥ_ｒｔを求めることができる。

図１４は、第２実施形態におけるパッチ数の計算の例である。図には、インク色と、各インク色に対応するＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さＥ_ｒｔが示されている。例えば、シアンＣについての測色値のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さとして１１９．６１８が得られることが示されている。また、図にはインク色毎のパッチ数が示されているが、これらについては後述する。

次に、複数枚テストチャートの測色結果から、テストチャートのパッチ毎のＬ^＊、ａ^＊、ｂ^＊のそれぞれの標準偏差σを求める（Ｓ３１０）。具体的には、複数枚の用紙にわたって得られた同じ位置のパッチのＬ^＊値、ａ^＊値、ｂ^＊値の標準偏差を求める。ここでは、色のばらつき度合いを求めるため、補間によって求めた測色値は用いず、補間前の測色値を用いて計算が行われる。

Ｌ^＊の標準偏差をσ_Ｌとし、ａ^＊の標準偏差をσ_ａとし、ｂ^＊の標準偏差をσ_ｂとする。Ｎ枚にわたる同じ位置のパッチのＬ^＊値についての標準偏差は次式によって求めることができる。

本実施形態では、１０枚の用紙から測色値を得ることができているので、Ｎは１０となる。また、上式と同様の標準偏差を求める式を用いることによって、各パッチのσ_ａとσ_ｂを求めることができる。

次に、テストチャートの各色のパッチ毎のそれぞれの標準偏差σ_Ｌ、σ_ａ、σ_ｂから、以下の式を用いて、各インク色のパッチ毎のＥ_ｖｒが求められ（Ｓ３１２）。Ｅ_ｖｒは、次の式によって求めることができる。
Ｅ_ｖｒ＝（σ_Ｌ ^２＋σ_ａ ^２＋σ_ｂ ^２）^１／２
そして、インク色毎に全パッチのＥ_ｖｒの平均値であるＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}が求められる（Ｓ３１４）。

図１５は、各インク色のＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}の一例を示す図である。図には、各インク色のＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}が示され、その隣には後述する全インク色に対する各インク色Ｅ_{ｖｒ＿ａｖｅ}の比率が示されている。

次に、８色のインク色全ての測色値のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さＥ_ｒｔの合計が求められる（Ｓ３１６）。すなわち、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ、ライトシアンＬＣ、ライトマゼンタＬＭ、ライトブラックＬＫ、及び、ライトライトブラックＬＬＫのＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さの和を求める。図１４において、この結果は「合計」に示され、７４０．１７６７が示されている。

次に、インク色ごとに割り振られるパッチ数が計算される（Ｓ３１８）。ここでは、総パッチ数が予め決められている場合について説明する。各色のＬ^＊ａ_＊ｂ^＊色空間における曲線の長さに基づいて、インク色毎に割り振られるパッチ数は、次の式によって求めることができる。
パッチ数＝（全パッチ数−インク色数）×（該当インク色のＥ_ｒｔ）／（全インク色のＥ_ｒｔの合計）＋１

上式に各インク色についての各数値を代入した計算結果が、「Ｅ_ｒｔから求めたパッチ数」の「固定合計パッチ数」の「計算」の項目において示されている。例えば、シアンＣについての計算結果として、４８．１８９３５が示されている。このようにして、各インク色のＥ_ｒｔから求めた計算上のパッチ数が求められる。

次に、インク色全てについてのＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}の合計が求められる（Ｓ３２０）。図１５には、インク色全てについての平均値Ｅ_{ｖｒ＿ａｖｅ}の合計値として６．６３６７が示されている。また、図には、各インク色のＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}について合計値の６．６３６７で除したときの比率が示されている。

Ｅ_{ｖｒ＿ａｖｅ}は各インク色の用紙における色のばらつき度合いを示すものであった。よって、これらの数値の大きいものほど用紙に生ずる色のばらつき度合いが大きいということになる。Ｅ_{ｖｒ＿ａｖｅ}の比率を参照すると、ブラックＫの比率が０．１８５７となっており最も大きい。よって、本実施形態において使用されたインクの中ではブラックＫの用紙における色のばらつき度合いが最も大きいということになる。一方、ここでは、ライトライトブラックＬＬＫの比率が０．０６７６となっており最も小さい。よって、本実施形態において使用されたインクの中ではライトライトブラックＬＬＫの用紙における色のばらつき度合いが最も小さいということになる。

次に、各インク色のばらつき度合いＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}から各インク色のパッチ数が求められる（Ｓ３１８）。Ｅ_{ｖｔ＿ａｖｅ}から各インク色のパッチ数を求めるには、次式を用いる。
パッチ数＝（総パッチ数−インク色数）×（該当インク色のＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}）／（全インク色のＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}の合計）＋１

例えば、シアンＣについて計算上のパッチ数を求める場合、総パッチ数を３００とし、インク色数を８とし、該当インク色のＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}を０．８９１８とし、全インク色のＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}の合計を６．６３６７として上式に代入する。そうすると、シアンのＣの計算上のパッチ数は、図にも示されているように、４０．３１１９２となる。このようにして、各色の計算上のパッチ数が求められる。

次に、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における曲線の長さと、用紙における色のばらつき度合いとが考慮されパッチ数が求められる（Ｓ３２４）。ここでは、Ｅ_ｒｔから計算したパッチ数とＥ_ｖｒから計算したパッチ数とについて加重平均をとりパッチ数を求める。なお、説明を簡単にするために、ここでは単にＥ_ｒｔから計算したパッチ数とＥ_ｖｒから計算したパッチ数との平均を求めることとする。

例えば、シアンＣにおいてＥ_ｒｔから計算したパッチ数は４８．１８９３５であった。また、シアンＣにおいてＥ_ｖｒから計算したパッチ数は４０．３１１９２であった。これらの平均を求めると、４４．２５０６４となる。このようにして、各色の計算上のパッチ数が求められる。

ところで、パッチ数は自然数でなければならない。よって、上述の計算結果のパッチ数の小数点以下を四捨五入して自然数にする。例えば、シアンＣのパッチ数は、四捨五入されることにより４４となる。このようにして、各インク色のパッチ数（自然数）が求められる。

次に、求められたパッチ数の総数と、予め決められたパッチ数とが一致しているか否かについて判定される（Ｓ３２６）。これは、前述の計算結果において、各インク色のパッチ数の合計が予め決められたパッチ数（図において３００）よりも多くなる場合や小さくなる場合があるためである。判定の結果、求められたパッチ数の総数と、予め決められたパッチ数とが一致している場合には、本フローを終了する。

一方、求められたパッチ数の総数と、予め決められたパッチ数とが一致しない場合には、パッチ数の多いインク色のパッチ数を増減して、予め決められたパッチ数に一致させる（Ｓ３２８）。図１４において、マゼンタＭの計算上のパッチ数は４８．７３０３６であり、これを四捨五入すると４９である。このとき、求められた各インク色のパッチ数の合計は２９９となる。しかしながら、これでは予め決められたパッチ数の３００と一致しない。よって、最もパッチ数が多いインク色となっているマゼンタＭのパッチ数に１を加算しパッチ数を５０とする。このようにして、予め決められたパッチ数と一致するようにパッチの数を調整する。

このようにすることで、用紙の面内に生ずる色のばらつき度合いをさらに考慮して各インク色のパッチ数を決定することができる。

尚、第２実施形態においても、基本距離を用いてＥ_ｒｔから求めたパッチ数を計算することとしてもよい。例えば、シアンＣのＥ_ｒｔは１１９．６１８であった。そして、基本距離を２．５と決め、パッチ数を求めると４８．８４７２１となる。このようにして、Ｅ_ｒｔから可変合計パッチ数を求める。

そして、次に、可変合計パッチ数Ｅ_ｒｔを求めた結果のパッチ数とＥ_ｖｒから計算したパッチ数の平均を求める。例えば、シアンにおいてＥ_ｒｔから計算したパッチ数は４８．８４７２１であった。また、シアンにおいてＥ_ｖｒから計算したパッチ数は４０．３１１９２であった。これらの平均を求めると、４４．５７９５７となる。そして、計算結果の小数点以下を四捨五入して自然数にして４５というパッチ数を得る。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。

テストチャートにおける各インク色のパッチ数の決定システムの構成を示す図である。 カラー測色器の構造を説明するための図である。 ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間をＬ＊＝１００からａ^＊ｂ^＊座標方向に見たときの一例である。 ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間をａ^＊＝１２０からＬ^＊ｂ^＊座標方向に見たときの一例である。 ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間をｂ^＊＝１２０からＬ^＊ａ^＊座標方向に見たときの一例である。 ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間を立体的に見たときの一例である。 第１実施形態を説明するためのフローチャートである。 全インク色について同数のパッチを有するテストチャートを説明するための図である。 マット紙にテストチャートを印刷したときにおけるパッチ数の計算の例である。 光沢紙にテストチャートを印刷したときにおけるパッチ数の計算の例である。 総パッチ数を可変とした場合の各インク色のパッチ数の決定方法についてのフローチャートである。 用紙に印刷が行われたときの用紙の面内に生ずる色のばらつき度合いを説明するための図である。 第２実施形態を説明するためのフローチャートである。 第２実施形態におけるパッチ数の計算の例である。 各インク色のＥ_{ｖｒ＿ａｖｅ}の一例を示す図である。

符号の説明

１ プリンタ、
４０ カラー測色器、４１ 測色台、４２ バッキング、
４３ 測色ヘッド、４４ 測色器キャリッジ、４５ レール、
４６ 紙送りローラ、１００ コンピュータ

Claims (12)

1. カラーキャリブレーションに用いられるテストチャートにおける各色のパッチ数の決定方法であって、
   第１の色と第２の色のそれぞれについて、各階調値に対応する色空間における測色値を取得するステップと、
   前記第１の色の測色値に基づいて前記第１の色のパッチ数を求め、前記第２の色の測色値に基づいて前記第２の色のパッチ数を求めるステップと、
   を含むパッチ数の決定方法。
2. 前記第１の色のパッチ数と前記第２の色のパッチ数とが異なる、請求項１に記載のパッチ数の決定方法。
3. 取得した前記測色値から求められる前記第１の色と前記第２の色の前記色空間における曲線の長さに基づいて、前記第１の色のパッチ数と前記第２の色のパッチ数を求める、請求項１又は２に記載のパッチ数の決定方法。
4. 前記色空間における曲線の長さが長いほど多くのパッチ数を割り当てる、請求項３に記載のパッチ数の決定方法。
5. 前記第１の色の前記各階調値に対応する色空間における測色値間の距離の総和に基づいて前記第１の色の曲線の長さを求め、前記第２の色の前記各階調値に対応する色空間における測色値間の距離の総和に基づいて前記第２の色の曲線の長さを求める、請求項３又は４に記載のパッチ数の決定方法。
6. 前記第１の色の各パッチ間の測色値の距離と前記第２の色のパッチ間の測色値の距離とが等しくなるように、前記第１の色のパッチ数と前記第２の色のパッチ数とを求める、請求項１〜５のいずれかに記載のパッチ数の決定方法。
7. さらに、前記第１の色と前記第２の色のそれぞれについて、媒体における前記色空間のばらつき度合いを取得するステップを含み、
   前記第１の色と前記第２の色の前記色空間における曲線の長さと、前記媒体における前記第１の色と前記第２の色の前記色空間の測色値のばらつき度合いに応じて、前記第１の色と前記第２の色のパッチ数を求める、請求項１〜６のいずれかに記載のパッチ数の決定方法。
8. 前記色空間は均等色空間である、請求項１〜７のいずれかに記載のパッチ数の決定方法。
9. 前記色空間は、ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間である、請求項１〜８のいずれかに記載のパッチ数の決定方法。
10. 第１の色の複数のパッチと、前記第１の色の複数のパッチよりもパッチ数が多い第２の色の複数のパッチと、を含むテストチャートを印刷するステップと、
    前記第１の色の複数のパッチを測色して前記第１の色のキャリブレーションを行い、前記第２の色の複数のパッチを測色して前記第２の色のキャリブレーションを行うステップと、
    を含むキャリブレーション方法。
11. 前記第１の色のパッチ間の色空間における距離と前記第２の色のパッチ間の色空間における距離とが等しい、請求項８に記載のキャリブレーション方法。
12. 第１の色の複数のパッチと、前記第１の色の複数のパッチよりもパッチ数が多い第２の色の複数のパッチと、を備えるテストチャートを印刷するためのコントローラと、
    前記第１の色の複数のパッチの測色結果を用いた第１の色のキャリブレーションによる第１補正値と、前記第２の色の複数のパッチの測色結果を用いた第２の色のキャリブレーションによる第２補正値と、を記憶するメモリと、
    を備える印刷装置。

Images