JP2008272980A - カラーコピー装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷ミスの原因となるインク色の濃度低下を検出し、ユーザに通知することができるカラーコピー装置を提供することを目的とする。
【解決手段】読取記録手段が、カラーコピーの原稿を読み取り、この読み取ったデータに基づいて、記録紙にコピー画像を記録し、このコピー画像を、直後に上記読取記録手段が読み取る。そして、原稿を読み取ったデータと、コピー画像を読み取ったデータとを、一定の記録する副走査方向の単位毎に、各色データを用いて、画像比較手段が比較することによって、原稿とコピー画像とについて、色味又は色合いに関して補正する。
【選択図】図１

Description

本発明は、コピー装置に関するものである。

ユーザが所望するカラーが良好に再現されるようにカラーバランスを調整し、原稿の画像データを読取って印刷する装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。この従来例では、印刷された画像データを読み取り、この読み取ったデータを、前回の画像データと比較し、カラーバランスを調整する。このときに、読取入力する画像データの所望位置を指定し、所望位置の画像データを比較し、カラーバランスを調整するので、ユーザが所望するカラーを正確に再現することができる。

また、記録結果画像をスキャンする操作を、一度ユーザが行い、この結果を反映してディザ等、画像処理に修正をかける装置が知られている（たとえば、特許文献２参照）。

上記２つの従来例では、どちらも、記録した画像を、ユーザの手動操作によって読み取り、この結果を次のコピー以降反映する。

また、インクエンプティを検出するために、記録ヘッドの後段に読取手段を設け、印字データと、記録結果を読み取った画像データとを比較する装置が知られている（たとえば、特許文献３参照）。

一般的に、カラーインクのそれぞれの色について、紙にテスト用のパターンやパッチを、一旦テストとして印刷し、それを改めて読み取ることによって、インクの減少を検出する手法が知られている（たとえば、特許文献４参照）。
特開平８−２６５５８６号公報 特開平３−０８０７６６号公報 特開平８−０２０１１７号公報 特開平１０−１５１７５３号公報

しかし、上記特許文献１、特許文献２記載の発明において、ユーザが操作することによって記録画像を読み取るので、ユーザの誤操作等によっては、正しい処理が行われない可能性があるという問題がある。また、１回目の印刷については処理されず、２回目以降にしか処理が反映されないという問題がある。

上記特許文献３記載の発明では、プリンタに印字させるための印字データと、印刷記録した結果をスキャナで読み取った画像データとを比較するので、印字データと読取データとの違いから、誤差が生じやすい。よって、カラーの色合いの微妙な差異については、読み取ることができず、白黒画像のインクエンプティ（インク残量が空）を検出できることに留まるという問題がある。

特許文献４記載の発明では、テスト用のパターンを印刷する場合、一般的には、コピー画像とは関係のない印刷物を一旦印刷する必要があり、インク、紙に無駄があるという問題がある。

本発明は、印刷ミスの原因となるインク色の濃度低下を検出し、ユーザに通知することができるカラーコピー装置を提供することを目的とする。

本発明は、読取記録手段が、カラーコピーの原稿を読み取り、この読み取ったデータに基づいて、記録紙にコピー画像を記録し、このコピー画像を、直後に上記読取記録手段が読み取る。そして、原稿を読み取ったデータと、コピー画像を読み取ったデータとを、一定の記録する副走査方向の単位毎に、各色データを用いて、画像比較手段が比較することによって、原稿とコピー画像とについて、色味又は色合いに関して補正する。

本発明によれば、印刷ミスの原因となるインク色の濃度低下を検出し、ユーザに通知することができるという効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態は、次の実施例である。

図１は、本発明の実施例１であるカラーコピー装置１００を示すブロック図である。

カラーコピー装置１００は、カラーマッチングを自動化した装置であり、ＣＰＵ１と、読取記録手段２と、ＲＯＭ３と、ＲＡＭ４と、画像処理手段５とを有する。また、カラーコピー装置１００は、表示部６と、操作部７と、画像比較手段８と、印刷管理手段９と、給紙手段１０と、モータ１１とを有する。

ＣＰＵ１は、カラーコピー装置１００の全体の動作を制御する。読取記録手段２は、ＣＩＳ等の読取素子を含み読取同期信号を生成し、読取素子からの同期信号に同期して取り出せる光電変換されたアナログデータ（読取データ）を取得する読取部と、インクジェットプリンタ等の画像記録部とを併せ持つ。また、読取記録手段２は、上記画像記録部が記録した画像を、上記読取部が読み取ることができる構成を有する。

ＲＯＭ３は、ＣＰＵ１を制御するためのプログラムを格納している。ＲＡＭ４は、読取部２が読み取ったデータを、一時的に確保し、上記画像記録部が記録した記録データを一時的に保持する。

画像処理手段５は、上記光学センサがフルカラーで読み取った原稿や、記録紙の読取データを、Ｒ、Ｇ、Ｂ等のスキャナの基本色ごとに処理する。表示部６は、カラーコピー装置１００の状態等を表示し、ＬＣＤによって構成されている。

操作部７は、ユーザが操作するオペレーションパネルを含む。画像比較手段８は、画像処理手段５で処理された色データを、ＲＡＭ４に保管・管理し、画像処理手段５による処理結果を用い、原稿と記録紙の画像とを比較する。

印刷管理手段９は、読取記録手段２における印刷状態と連動し、画像比較手段８の比較結果に基づいて、動作を決定する。給紙手段１０は、読取記録手段２と関連し、原稿や記録紙を給紙するためにモータ１１を動作させる。

次に、上記実施例１の動作について説明する。

図２、図３は、上記実施例１の動作を示すフローチャートである。

ここでは、インク無しを検出可能であり、しかも、カラーコピーの色合いについて補正をかける場合について、説明する。

Ｓ２０１で、カラーコピー装置１００がスタンバイ状態であり、Ｓ２０２で、ユーザ操作によって、原稿と記録紙とを所定の位置にセットし、開始キーを押下等することによって、カラーコピーを開始する。

図４は、記録紙と原稿との共通の紙搬送経路を示す図である。

図４に示すように、記録紙と原稿との共通の紙搬送経路（以下、「共通紙パス」という）によって、まず、原稿を給紙する。共通紙パスによる紙搬送の機構的な詳細については、ここでは説明をしないが、原稿と記録紙との紙搬送経路を、ほぼ共通化している点に特徴がある。紙搬送経路の殆どを共通化しているので、機構的にも、従来のコピー装置に比して、簡易化・縮小化されている。ここでは、実施例１に必要な構成要件を説明する。

まず、第１に記録紙を印刷する画像記録部がある。この画像記録部は、インクジェット方式等のインクを印字ヘッドから吐出する例について説明する。しかし、たとえばインク昇華型、インクリボン熱転写型の画像記録部を持つコピー装置でも、上記実施例を適用することができる。

第２に、読取部は、上記のように、ＣＩＳ等の光学読取手段によるラインセンサであり、原稿の主走査方向（読取紙幅方向）に並んでいるセンサである。

これら画像記録部と読取部とが、原稿と記録紙との同一面を読み取り、記録することができるように配置され、しかも、印字記録した結果である記録画像を読み取ることができるように、画像記録部を通過後に、読取手段が設けられている。この点が、実施例１において、必要な構成要件である。

原稿を給紙した後に、読取部が原稿を読み取り、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の読取部に内蔵されている発光素子の各色によって、読取の１ライン毎に、読取画像データとして取得される。上記読取部として、ＣＩＳを用いているが、ＣＣＤ等の光学ラインセンサ等の読取手段を使用するようにしてもよい。上記取得された読取画像データは、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの色別に、ＲＡＭ４に保管される。

Ｓ２０３で、Ｒ、Ｇ、Ｂの各データが、原稿１ページ分について、全てＲＡＭ４に正しく保管されているかどうかを、ＣＰＵ１が判断し、１ページの読取画像データが、ＲＡＭ４に正常に蓄積されていれば、Ｓ２０５へ進む。読取中に紙送り機構に異常が発生した等によって、１ページの読取画像データが正しく蓄積されなければ、Ｓ２０４へ進む。ここで、原稿を読み取ったデータを、「原稿画像データ」と呼ぶ。

Ｓ２０４で、原稿読取中に何らかの異常が発生したために、原稿画像データが得られなければ、表示部や音声等で、コピーの中止を、ユーザに通知し、Ｓ２０１へ戻る。

Ｓ２０５で、原稿の読取を終了した後に、記録紙の給紙を開始し、Ｓ２０６へ進む。

Ｓ２０６で、インクを吐出する印字ヘッドが、主走査方向に往復するインクジェット方式の画像記録部によって、記録紙に記録を開始する。Ｓ２０５で読取終了した読取画像データから、上記記録する際の印字データが生成される。この生成された印字データは、画像処理手段５によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの読取画像データをインクの色ごとのデータであるＣ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の印字データに変換される。そして、印刷管理手段９において、印字ヘッドでの印字単位、印字精細度、印字周期等に合わせたデータ処理を。集積回路が処理する。

このようなインク吐出に関する技術の詳細についての説明を、ここでは省略する。

Ｓ２０７では、Ｓ２０６で副走査方向の一定単位（以下、「１ベルト」という）で印刷した後に、その１ベルト毎に、印字結果を読取部が読み取る。ここで、図４に示すように、印字ヘッドで印字された画像が搬送され、すぐ下流にある読取部が読み取る。この際、記録画像を読み取ることができるように、記録面と読取面とが、同一紙面であるように、機構が構成されている。

上記画像読取部の１ライン単位は、この１ベルト単位よりも小さいので、読み取った記録紙の画像データの数〜数十ライン分を、一旦ＲＡＭ４に蓄積する必要がある。ここで読み取った画像データを、以下、「記録紙画像データ」という。

Ｓ２０８で、上記１ベルト分の記録画像を読み取った時点で、Ｒ、Ｇ、Ｂの各データサイズや、データ内容に異常が無いかどうかを、ＣＰＵ１が判定する。この時点で、データの欠落等が無ければ、詳細な読み取った画像データを判断せずに、Ｓ２１０へ進む。データを取得することができない等、予期しないエラーが発生した場合、Ｓ２０９へ進む。

Ｓ２０９では、Ｓ２０８で読み取った記録紙画像データに異常があると判定し、表示部６で、ユーザに異常を通知し、コピー動作を中断し、Ｓ２０１に戻る。

Ｓ２０３で原稿を読み取った原稿画像データと、Ｓ２０８で記録画像を読み取った記録紙画像データとを、Ｓ２１０で、画像比較手段８が比較する。

この時点で、原稿画像データは、１ページ分がＲＡＭ４に既に格納され、記録紙画像データは、１ベルト分がＲＡＭ４に格納されている。

この両者を比較するために、画像比較手段８は、原稿画像データの画像を解析する。ここでは、コピー時の拡大縮小率について１００％として説明する。紙面の上端部から一定の副走査方向の１ベルト単位毎に、原稿画像データを分割する。現在、Ｓ２０８で読み取った記録紙画像データは、１ベルト分であり、分割した原稿画像データと同サイズである。これを、紙面でいう上端から順番に１ベルト毎に比較し、Ｓ２１１に進む。

Ｓ２１１で、原稿画像データと、１ベルト分の記録紙画像データとの双方のＲ、Ｇ、Ｂ各光源に対する色データを、ＲＡＭ４に一旦格納し、それぞれの色について、輝度レベルの１ベルト内の最大値と平均値とを比較する。ここでは、説明の簡略化のために、平均値についてのみ説明する。

なお、最大値と平均値との両方で、同様の処理を行うことによって、より正確に判定することができる。比較した平均値の差分は、ΔＲ、ΔＧ、ΔＢとして、ＲＡＭ４に再度格納される。

ここで、ＲＯＭ３に予めプログラムしたＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの第１の閾値と、ΔＲ、ΔＧ、ΔＢとを、ＣＰＵ１が比較し、ΔＲ、ΔＧ、ΔＢの１つでも、それぞれの第１の閾値を超えることがあれば、Ｓ２１２へ進む。ΔＲ、ΔＧ、ΔＢが、３つともそれぞれの第１の閾値以下であれば、Ｓ２１４へ進む。

Ｓ２１２で、画像比較手段８において、第１の閾値を超えているΔＲ、ΔＧ、ΔＢにおいて、その差分を、さらに詳細に解析する。言い換えると、ΔＲ、ΔＧ、ΔＢのそれぞれにおいて、どのΔが大きいのか、どのΔが小さいのかを、ＲＯＭ３に予め格納してある基準濃度輝度比較データを用いて検証する。ここで、上記「基準濃度輝度比較データ」は、Ｒ、Ｇ、Ｂのどの輝度が下がると、インク色であるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのどの濃度が下がるのかという画像記録部に依存する装置固有のデータであり、実験的に予め求められ、装置のＲＯＭ３等に保管されている。

比較した結果、ΔＲ、ΔＧ、ΔＢをＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの印字データに変換すると、どのインク色について記録濃度が下がっているのかを判定することができ、Ｓ２１３へ進む。

Ｓ２１３で、ユーザに該当色のインク残量が低下していることを通知する。その後に、コピー動作を停止し、Ｓ２０１に戻る。

Ｓ２１４で、Ｒ、Ｇ、Ｂの輝度のバランス状態（ＲとＧ、ＧとＢ、ＢとＲの３通りの組み合わせ）において、原稿画像データと１ベルト分の記録紙画像データとの双方のそれを算出し、差分をＣＰＵ１が算出し、この算出結果をＲＡＭ４に格納する。上記差分を、それぞれ、差分Ｂａｌ（Ｒ，Ｇ）、Ｂａｌ（Ｇ，Ｂ）、Ｂａｌ（Ｂ，Ｒ）とする。

Ｓ２１５で、画像比較手段８は、それぞれの割合（差分）Ｂａｌ（Ｒ，Ｇ）、Ｂａｌ（Ｇ，Ｂ）、Ｂａｌ（Ｂ，Ｒ）を、ＲＯＭ３に予め格納しておいた第２の閾値と比較する。第２の閾値は、差分Ｂａｌ（Ｒ，Ｇ）、Ｂａｌ（Ｇ，Ｂ）、Ｂａｌ（Ｂ，Ｒ）のそれぞれについて用意されている。

この比較の結果、差分Ｂａｌ（Ｒ，Ｇ）、Ｂａｌ（Ｇ，Ｂ）、Ｂａｌ（Ｂ，Ｒ）の１つでも、それぞれの第２の閾値を超えることがあれば、Ｓ２１６へ進む。差分Ｂａｌ（Ｒ，Ｇ）、Ｂａｌ（Ｇ，Ｂ）、Ｂａｌ（Ｂ，Ｒ）が、３つとも、それぞれの第２の閾値以下であれば、Ｓ２１８へ進む。

Ｓ２１６で、第２の閾値を、差分Ｂａｌ（Ｒ，Ｇ）、Ｂａｌ（Ｇ，Ｂ）、Ｂａｌ（Ｂ，Ｒ）のいずれかが超えているので、記録画像の濃度における色のバランスが原稿と異なり始めていると、ＣＰＵ１が判断し、Ｓ２１７へ進む。

Ｓ２１７で、この色バランスの差異を吸収するために、Ｓ２１２で使用した基準濃度輝度比較データを用い、インク色であるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのどの濃度が下がっているのかを判断する。この判断の結果、濃度が下がっていると判断した色のインク色の濃度を微小に上げるように、印刷管理手段９が、印字テーブルを変更する。

上記「印字テーブル」は、画像記録部において用いられる予め決められたインク吐出制御や、ヒータ温度制御のためのインク色調整のためのテーブルであり、カラーコピー装置１００の周囲温度、印字媒体、印字内容等のさまざまな要素によって決められる。そして、多数のパターンの印字テーブルが、ＲＯＭ３に予め格納されている。

ここで、上記「印字媒体」は、記録紙等のメディアであり、上記「印字内容」は、印字しているのが文書であるのか、写真であるのか等、記録の精細度を示す。上記多数のパターンは、インク色の微妙な調整を実行できるように用意され、印字テーブルが変わっても、極端な違いは出ないように設定されている。これは、実施例１においても同様であり、１ベルト単位で色合いを調整するので、極端な違いがあると印刷結果（記録画像）に、ユーザが目で見て分かる違いが出る。このために、多数の印字テーブルによって微妙な色調整を行う。印字テーブルを変更した結果は、次の１ベルト単位での印字に、反映され、Ｓ２１８へ進む。

Ｓ２１８で、現在の１ベルト単位の印字が終了し、Ｓ２１９へ進む。Ｓ２１９で、１ページ全ての印刷が終了すると、Ｓ２２０へ進み、次印字ベルトが存在すれば、Ｓ２０７へ戻り、次ベルトの印字に移行する。

Ｓ２２０で、印字が１ページ分終了したとして、Ｓ２０１へ戻る。

上記実施例によれば、インク切れやヘッド目詰まり等に起因する印刷ミスの原因となるインク色の濃度低下を検出し、ユーザに通知することができる。

また、上記実施例によれば、濃度ムラ等に起因する失敗印刷において、無駄なインク消費を抑えることができる。

さらに、上記実施例によれば、ユーザは特段の操作をせずに、より原稿に近い濃度、色合いのコピー画像を得ることができる。

上記実施例は、同一紙面を読み取り、記録が可能な光学センサと、印刷のための記録ヘッドとを具備する読取記録手段と、原稿と記録紙とを読み取るための給紙手段とを有する。また、上記実施例は、上記光学センサがフルカラーで読み取った原稿や記録紙の読取データを、スキャナの基本色ごとに処理する画像処理手段と、上記画像処理手段が処理した色データを、メモリに保管・管理する保管・管理手段とを有する。さらに、上記実施例は、上記画像処理手段による処理結果を用いて、原稿と記録紙との画像を比較する画像比較手段と、上記記録ヘッドでの印刷状態と連動し、上記画像比較手段の結果に基づいて、印刷動作を決定する印刷管理手段とを有する。そして、上記実施例は、上記読取記録手段が、カラーコピーの原稿を読み取り、この読み取ったデータに基づいて、記録紙にコピー画像を記録し、このコピー画像を、直後に上記読取記録手段が読み取る。また、上記実施例は、原稿を読み取ったデータと、コピー画像を読み取ったデータとを、一定の記録する副走査方向の単位毎に、各色データを用いて、上記画像比較手段が比較する。これによって、原稿とコピー画像とについて、色味又は色合いに関して補正する。

なお、上記画像比較手段が各色の色データを比較したことによって検出された色味の異常に基づいて、上記画像処理手段がインクの有無を判定し、インク無しを検知する。

上記実施例を方法の発明として把握することができる。上記実施例は、画像処理手段による処理結果を用いて、原稿と記録紙との画像を比較し、記憶装置に記憶する画像比較工程と、上記記録ヘッドでの印刷状態と連動し、上記画像比較結果に基づいて、印刷動作を決定し、記憶装置に記憶する印刷管理工程とを有する。また、上記実施例は、上記読取記録手段が、カラーコピーの原稿を読み取り、この読み取ったデータに基づいて、記録紙にコピー画像を記録し、このコピー画像を、直後に上記読取記録手段が読み取る。そして、原稿を読み取ったデータと、コピー画像を読み取ったデータとを、一定の記録する副走査方向の単位毎に、各色データを用いて、上記画像比較工程で比較する。これによって、原稿とコピー画像とについて、色味又は色合いに関して補正し、記憶装置に記憶する。

本発明の実施例１であるカラーコピー装置１００を示す回路ブロック図である。 上記実施例１の動作を示すフローチャートである。 上記実施例１の動作を示すフローチャートである。 記録紙と原稿との共通の紙搬送経路を示す図である。

符号の説明

１…制御部（ＣＰＵ）、
２…読取記録手段、
３…ＲＯＭ、
４…ＲＡＭ、
５…画像処理手段、
６…表示部、
７…操作部、
８…画像比較手段、
９…印刷管理手段、
１０…給紙手段、
１１…モータ。

Claims (3)

1. 同一紙面を読み取り、記録が可能な光学センサと、印刷のための記録ヘッドとを具備する読取記録手段と；
   原稿と記録紙とを読み取るための給紙手段と；
   上記光学センサがフルカラーで読み取った原稿や記録紙の読取データを、スキャナの基本色ごとに処理する画像処理手段と；
   上記画像処理手段が処理した色データを、メモリに保管・管理する保管・管理手段と；
   上記画像処理手段による処理結果を用いて、原稿と記録紙との画像を比較する画像比較手段と；
   上記記録ヘッドでの印刷状態と連動し、上記画像比較手段の結果に基づいて、印刷動作を決定する印刷管理手段と；
   上記読取記録手段が、カラーコピーの原稿を読み取り、この読み取ったデータに基づいて、記録紙にコピー画像を記録し、このコピー画像を、直後に上記読取記録手段が読み取り、原稿を読み取ったデータと、コピー画像を読み取ったデータとを、一定の記録する副走査方向の単位毎に、各色データを用いて、上記画像比較手段が比較することによって、原稿とコピー画像とについて、色味又は色合いに関して補正する補正手段と；
   を有することを特徴とするカラーコピー装置。
2. 請求項１において、
   上記画像比較手段が各色の色データを比較したことによって検出された色味の異常に基づいて、上記画像処理手段がインクの有無を判定し、インク無しを検知することを特徴とするカラーコピー装置。
3. 同一紙面を読み取り、記録が可能な光学センサと、印刷のための記録ヘッドとを具備する読取記録手段と、原稿と記録紙とを読み取るための給紙手段と、上記光学センサがフルカラーで読み取った原稿や記録紙の読取データを、スキャナの基本色ごとに処理する画像処理手段と、上記画像処理手段が処理した色データを、メモリに保管・管理する保管・管理手段とを具備するカラーコピー装置の制御方法において、
   上記画像処理手段による処理結果を用いて、原稿と記録紙との画像を比較し、記憶装置に記憶する画像比較工程と；
   上記記録ヘッドでの印刷状態と連動し、上記画像比較工程での結果に基づいて、印刷動作を決定し、記憶装置に記憶する印刷管理工程と；
   上記読取記録手段が、カラーコピーの原稿を読み取り、この読み取ったデータに基づいて、記録紙にコピー画像を記録し、このコピー画像を、直後に上記読取記録手段が読み取り、原稿を読み取ったデータと、コピー画像を読み取ったデータとを、一定の記録する副走査方向の単位毎に、各色データを用いて、上記画像比較工程で比較することによって、原稿とコピー画像とについて、色味又は色合いに関して補正し、記憶装置に記憶する補正工程と；
   を有することを特徴とするカラーコピー装置の制御方法。

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