(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像処理部で画像処理を施し、プリンタ部で記録紙に画像形成する画像形成装置と、入力された画像データに画像処理を施すと共に、前記画像形成装置のプリンタ部に記録紙に画像形成する制御を行う印刷制御装置と、を備えた画像出力システムにおいて、
前記画像形成装置は、
現像特性に基づいて画像データの階調変換に用いるプリンタ用階調変換テーブルを生成する生成手段と、
前記生成手段により生成された前記プリンタ用階調変換テーブルを前記印刷制御装置に出力する出力手段と、
前記出力手段により前記プリンタ用階調変換テーブルを出力した場合、前記プリンタ用階調変換テーブルを階調変換に使用しない設定を行う設定手段と、を備え、
前記印刷制御装置は、
前記画像形成装置から前記プリンタ用階調変換テーブルを入力する入力手段と、
画像データの階調変換を行う際の基準となる基準階調変換テーブルと、前記入力手段により入力された前記プリンタ用階調変換テーブルから、合成階調変換テーブルを合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された前記合成階調変換テーブルを用いて入力された画像データの階調変換する階調変換手段と、
前記階調変換手段により階調変換した前記画像データに対して階調処理を行う階調処理手段と、を備えたこと、
を特徴とする画像出力システム。
【請求項２】
前記合成手段は、画像領域に応じて存在している複数の前記基準階調変換テーブル毎に、前記入力手段により入力された前記プリンタ用階調変換テーブルと合成して、複数の前記合成階調変換テーブルを生成すること、を特徴とする請求項１記載の画像出力システム。
【請求項３】
前記画像形成装置は、
画像データとして複数の階調パターンを発生する階調パターン発生手段と、
前記階調パターン発生手段から階調パターンを入力し、前記生成手段により生成された前記プリンタ用階調変換テーブルを用いて階調変換を行った後の階調パターンに基づいて、像担持体上に静電潜像を書き込む画像書込手段と、
前記画像書込手段で前記像担持体上に形成された階調パターンの静電潜像の表面電位を検知する表面電位検知手段と、
前記画像書込手段で前記像担持体上に形成された階調パターンの静電潜像を現像剤で顕像化したときの現像剤の量を光学的に検知する光学検知手段と、
前記表面電位検知手段の検知結果および前記光学検知手段の検知結果に基づいて、前記プリンタ用階調変換テーブルを補正する補正手段と、を備えたこと、
を特徴とする請求項１または２記載の画像出力システム。
【請求項４】
前記画像形成装置は、階調変換に用いるスキャナ用階調変換テーブルを保持する保持手段と、
画像データとして複数の階調パターンを発生する階調パターン発生手段と、
前記階調パターン発生手段により発生した前記階調パターンを前記プリンタ部で記録紙に形成して作成した階調パターン画像を読み取るスキャナ部と、
前記スキャナ部で読み取った階調パターンの読み取り信号および予め記憶されている基準となる階調パターンの読み取り信号に基づいて、前記保持手段により保持している前記スキャナ用階調変換テーブルを補正するスキャナ用補正手段と、
前記スキャナ用補正手段により補正されたスキャナ用階調変換テーブルを用いて、前記画像データを階調変換し、階調変換した画像データを出力する画像出力手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜３記載のいずれか一つの画像出力システム。
【請求項５】
さらに、前記スキャナ用階調変換テーブルと前記プリンタ用階調変換テーブルとを合成して第２の合成階調変換テーブルを求め、前記第２の合成階調変換テーブルに平滑化処理を施したことを特徴とする請求項４記載の画像出力システム。
【請求項６】
前記スキャナ用階調変換テーブルと前記プリンタ用階調変換テーブルとを合成して第２の合成階調変換テーブルを求め、前記第２の合成階調変換テーブルを前記スキャナ用階調変換テーブルまたはプリンタ用階調変換テーブルのいずれか一方に設定し、他方には階調変換を実質的に行わない無変換テーブルを設定することを特徴とする請求項４又は５記載の画像出力システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル方式の複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置と印刷制御装置とからなる画像出力システムに関し、より詳細には、外部装置からの画像データを印刷制御装置を介して画像形成装置のプリンタ部で画像出力する画像出力システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式のカラー複写機等のデジタル画像形成装置では、良好な画像が経時・環境変化に対しても維持されることが必要である。ところが、画像濃度および階調再現性は、温度、湿度等の周囲の環境の変化、使用する現像剤や、感光体等の径時劣化等により変動する。このため、この変動の補正を行い、常に安定した画像濃度および階調再現性を得るために、機械内で画像濃度、階調性（の変動）を検知し、階調変換テーブルで補正を行っている。
【０００３】
また、画像形成装置に画像を出力するための印刷制御装置においても、階調変換機能を有しているものが多く、また一般的である。したがって、印刷制御装置を介して画像形成装置のプリンタ部で画像出力を行う場合、画像データは、印刷制御装置内で階調変換され、ディザ処理を行われた後、画像形成装置内部の階調変換テーブルを用いて階調変換され、記録紙に画像形成されている。
【０００４】
一方、特開平９−１４１９４２号公報の『印刷制御装置』では、印字装置（画像形成装置）固有の特性のバラつきを除去することを目的として、印刷制御装置内に階調変換を行う画像処理手段を設けたものが開示されている。ここで、印字装置固有のバラつきの除去とは、具体的には個体差による出力濃度特性の違いを吸収すること、画像の最高濃度を調整し、トナーのチリによる印刷品質の低下を防ぐように調整することである。
【０００５】
また、特開平７−２６１４７９号公報の『画像形成方法および装置』では、スキャナ（読取手段）とプリンター（像形成手段）の双方を含む系について第１のキャリブレーション（画像濃度のキャリブレーション）を行った後に、プリンター部単独で第２のキャリブレーション（画像濃度のキャリブレーション）を行うものが開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術によれば、印刷制御装置内と画像形成装置内の２箇所で階調変換を実行することによる弊害として、以下の問題点があった。
【０００７】
第１に、２回の階調変換を行うことにより、量子化誤差が大きくなり、階調データが失われる虞があるという問題点があった。具体的には、印刷制御装置内のＹＭＣＫ階調変換、階調処理（ディザ処理）といった画像信号処理を経て、画像形成装置内のＹＭＣＫ階調変換が行われるため、画像形成装置内のＹＭＣＫ階調変換を行わない場合と比較して、ディザ処理の効果である階調安定性や階調の線形性が失われるという問題点があった。例えば、ハイライト（トナー付着量が少ない場合）に差が出る虞がある。
【０００８】
第２に、２回の階調変換を行うため、出力された画像に疑似輪郭が発生しやすくなるという問題点もあった。
【０００９】
また、特開平９−１４１９４２号公報『印刷制御装置』によれば、印刷制御装置内に階調変換を施す画像処理手段を有することにより、パラメータの通信時間にかかる時間を無くし、高速化を図るようにしたものであり、また、印字装置固有のバラつきによる特性の違いを吸収し、画像の最高濃度を調整し、トナーのチリによる印刷品質の低下を防ぐように調整できるようにしたものであるが、画像形成装置内の出力濃度特性を経時的に補正していくことはできなかった。
【００１０】
さらに、特開平７−２６１４７９号公報『画像形成方法および装置』によれば、複数種類のキャリブレーションによって画質の安定化を図っているものの、印刷制御装置内と画像形成装置内の２箇所で階調変換を実行することによる弊害を解消するものではなかった。
【００１１】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、外部装置からの画像データを印刷制御装置を介して画像形成装置のプリンタ部で画像出力する画像出力システムにおいて、ディザ処理の効果である階調安定性や階調の線形性を維持し、疑似輪郭の発生を低減し、かつ、経時安定性を保証することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る画像出力システムは、画像処理部で画像処理を施し、プリンタ部で記録紙に画像形成する画像形成装置と、入力された画像データに画像処理を施すと共に、前記画像形成装置のプリンタ部に記録紙に画像形成する制御を行う印刷制御装置と、を備えた画像出力システムにおいて、前記画像形成装置は、現像特性に基づいて画像データの階調変換に用いるプリンタ用階調変換テーブルを生成する生成手段と、前記生成手段により生成された前記プリンタ用階調変換テーブルを前記印刷制御装置に出力する出力手段と、前記出力手段により前記プリンタ用階調変換テーブルを出力した場合、前記プリンタ用階調変換テーブルを階調変換に使用しない設定を行う設定手段と、を備え、前記印刷制御装置は、前記画像形成装置から前記プリンタ用階調変換テーブルを入力する入力手段と、画像データの階調変換を行う際の基準となる基準階調変換テーブルと、前記入力手段により入力された前記プリンタ用階調変換テーブルから、合成階調変換テーブルを合成する合成手段と、前記合成手段により合成された前記合成階調変換テーブルを用いて入力された画像データの階調変換する階調変換手段と、前記階調変換手段により階調変換した前記画像データに対して階調処理を行う階調処理手段と、を備えたものである。
【００１３】
また、請求項２に係る画像出力システムは、請求項１記載の画像出力システムにおいて、前記合成手段は、画像領域に応じて存在している複数の前記基準階調変換テーブル毎に、前記入力手段により入力された前記プリンタ用階調変換テーブルと合成して、複数の前記合成階調変換テーブルを生成するものである。
【００１４】
また、請求項３に係る画像出力システムは、請求項１または２記載の画像出力システムにおいて、前記画像形成装置は、画像データとして複数の階調パターンを発生する階調パターン発生手段と、前記階調パターン発生手段から階調パターンを入力し、前記生成手段により生成された前記プリンタ用階調変換テーブルを用いて階調変換を行った後の階調パターンに基づいて、像担持体上に静電潜像を書き込む画像書込手段と、前記画像書込手段で前記像担持体上に形成された階調パターンの静電潜像の表面電位を検知する表面電位検知手段と、前記画像書込手段で前記像担持体上に形成された階調パターンの静電潜像を現像剤で顕像化したときの現像剤の量を光学的に検知する光学検知手段と、前記表面電位検知手段の検知結果および前記光学検知手段の検知結果に基づいて、前記プリンタ用階調変換テーブルを補正する補正手段と、を備えたものである。
【００１５】
また、請求項４に係る画像出力システムは、請求項１〜３記載のいずれか一つの画像出力システムにおいて、前記画像形成装置は、階調変換に用いるスキャナ用階調変換テーブルを保持する保持手段と、画像データとして複数の階調パターンを発生する階調パターン発生手段と、前記階調パターン発生手段により発生した前記階調パターンを前記プリンタ部で記録紙に形成して作成した階調パターン画像を読み取るスキャナ部と、前記スキャナ部で読み取った階調パターンの読み取り信号および予め記憶されている基準となる階調パターンの読み取り信号に基づいて、前記保持手段により保持している前記スキャナ用階調変換テーブルを補正するスキャナ用補正手段と、前記スキャナ用補正手段により補正されたスキャナ用階調変換テーブルを用いて、前記画像データを階調変換した後で出力する画像出力手段と、を備えたものである。
【００１６】
また、請求項５に係る画像出力システムは、請求項４記載の画像出力システムにおいて、さらに、前記スキャナ用階調変換テーブルと前記プリンタ用階調変換テーブルとを合成して第２の合成階調変換テーブルを求め、前記第２の合成階調変換テーブルに平滑化処理を施したものである。
【００１７】
また、請求項６に係る画像出力システムは、請求項４又は５記載の画像出力システムにおいて、前記スキャナ用階調変換テーブルと前記プリンタ用階調変換テーブルとを合成して第２の合成階調変換テーブルを求め、前記第２の合成階調変換テーブルを前記スキャナ用階調変換テーブルまたはプリンタ用階調変換テーブルのいずれか一方に設定し、他方には階調変換を実質的に行わない無変換テーブルを設定するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を画像出力システムを、画像形成装置として電子写真複写機（以下、単に複写機またはデジタル複写機と言う）を用い、印刷制御装置としてプリンタコントローラを用いた場合を例として、〔実施の形態１〕、〔実施の形態２〕の順に、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
〔実施の形態１〕
実施の形態１の画像出力システムは、スキャナ部，画像処理部およびプリンタ部を備えた複写機にプリンタコントローラを接続し、該プリンタコントローラ側に、外部装置から入力した画像データの階調変換を行う際の基準となる基準階調変換テーブルと、プリンタ部から入力したプリンタ用階調変換テーブルと前記基準階調変換テーブルと合成して生成した合成階調変換テーブルとを設け、外部装置から入力した画像データについては、該合成階調変換テーブルを用いて階調変換を行うようにしたものである。
【００２０】
以下、実施の形態１の画像出力システムについて、
▲１▼実施の形態１の複写機の概略構成
▲２▼実施の形態１のプリンタコントローラ（印刷制御装置）の概略構成
▲３▼合成階調変換テーブルの作成方法
▲３▼−１  画像濃度（階調性）の自動階調補正
▲３▼−２  地肌の補正
▲３▼−３  合成階調変換テーブルの作成
▲４▼プリンタ用階調変換テーブルの作成方法
▲５▼現像特性の補正処理
▲６▼合成階調変換テーブルの合成処理（作成処理）
の順で、詳細に説明する。
【００２１】
▲１▼実施の形態１の複写機の概略構成
図１は、実施の形態１のデジタル複写機１０１の機構の概略を示し、図において、デジタル複写機１０１のほぼ中央部に配置された像担持体としてのφ１２０〔ｍｍ〕の有機感光体（ＯＰＣ）ドラム１０２の周囲には、該感光体ドラム１０２の表面を帯電する帯電チャージャ１０３と、一様帯電された感光体ドラム１０２の表面上に半導体レーザ光を照射して静電潜像を形成するレーザ光学系１０４と、静電潜像に各色トナーを供給して現像し、各色毎にトナー像を得る黒現像装置１０５およびイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣの３つのカラー現像装置１０６、１０７、１０８と、感光体ドラム１０２上に形成された各色毎のトナー像を順次転写する中間転写ベルト１０９と、該中間転写ベルト１０９に転写電圧を印加するバイアスローラ１１０と、転写後の感光体ドラム１０２の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置１１１と、転写後の感光体ドラム１０２の表面に残留する電荷を除去する除電部１１２と、が順次配列されている。
【００２２】
また、中間転写ベルト１０９には、転写されたトナー像を記録紙に転写する電圧を印加するための転写バイアスローラ１１３および記録紙に転写後に残留したトナー像をクリーニングするためのベルトクリーニング装置１１４が配設されている。
【００２３】
中間転写ベルト１０９から剥離された記録紙を搬送する搬送ベルト１１５の出口側端部には、トナー像を加熱および加圧して定着させる定着装置１１６が配置されていると共に、この定着装置１１６の出口部には、排紙トレイ１１７が取り付けられている。
【００２４】
さらに、レーザ光学系１０４の上部には、デジタル複写機１０１の上部に配置された原稿載置台としてのコンタクトガラス１１８、このコンタクトガラス１１８上の原稿に走査光を照射する露光ランプ１１９が設けられ、原稿からの反射光を反射ミラー１２１によって結像レンズ１２２に導き、光電変換素子であるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）のイメージセンサアレイ１２３に入光させる。ＣＣＤのイメージセンサアレイ１２３で電気信号に変換された画像信号は画像処理部（図３参照）を経て、レーザ光学系１０４中の半導体レーザのレーザ発振を制御する。
【００２５】
次に、上記複写機に内蔵される制御系を説明する。
図２に示すように制御系は、メイン制御部（ＣＰＵ）１３０を備え、このメイン制御部１３０に対して所定のＲＯＭ１３１およびＲＡＭ１３２が付設されていると共に、上記メイン制御部１３０には、インターフェースＩ／Ｏ１３３を介してレーザ光学系制御部１３４、電源回路１３５、光学センサ１３６、トナー濃度センサ１３７、環境センサ１３８、感光体表面電位センサ１３９、トナー補給回路１４０、中間転写ベルト駆動部１４１、操作部１４２、電流検知回路１４３がそれぞれ接続されている。
【００２６】
ここで、レーザ光学系制御部１３４は、レーザ光学系１０４のレーザ出力を調整するものであり、また電源回路１３５は、帯電チャージャ１０３に対して所定の帯電用放電電圧を与えると共に、現像装置１０５、１０６、１０７、１０８に対して所定電圧の現像バイアスを与え、かつバイアスローラ１１０および転写バイアスローラ１１３に対して所定の転写電圧を与えるものである。
【００２７】
また、光学センサ１３６は、感光体ドラム１０２の転写後の領域に近接配置される発光ダイオードなどの発光素子とフォトセンサなどの受光素子とからなり、感光体ドラム１０２上に形成される検知パターン潜像のトナー像におけるトナー付着量および地肌部におけるトナー付着量が各色毎にそれぞれ検知されると共に、感光体除電後のいわゆる残留電位が検知されるようになっている。
【００２８】
この光学センサ１３６からの検知出力信号は、図示を省略した光電センサ制御部に印加されている。光電センサ制御部は、検知パターントナー像におけるトナー付着量と地肌部におけるトナー付着量との比率を求め、その比率値を基準値と比較して画像濃度の変動を検知し、トナー濃度センサ１３７の制御値の補正を行なっている。
【００２９】
さらに、トナー濃度センサ１３７は、現像装置１０５〜１０８において、現像装置１０５〜１０８内に存在する現像剤の透磁率変化に基づいてトナー濃度を検知し、検知されたトナー濃度値と基準値と比較し、トナー濃度が一定値を下回ってトナー不足状態になった場合に、その不足分に対応した大きさのトナー補給信号をトナー補給回路１４０に印加する機能を備えている。
【００３０】
電位センサ１３９は、像担持体である感光体１０２の表面電位を検知し、中間転写ベルト駆動部１４１は、中間転写ベルト１０９の駆動を制御する。
【００３１】
現像装置１０５〜１０８（但し、図２では現像装置１０７のみを示す）内にはそれぞれ黒トナーまたは対応するカラートナーとキャリアを含む現像剤が収容されており、これは、現像剤撹拌部材２０２の回転によって撹拌され、現像スリーブ２０１上で、現像剤撹拌部材２０２によってスリーブ上に汲み上げられる現像剤量を調整する。この供給された現像剤は、現像スリーブ２０１上に磁気的に担持されつつ、磁気ブラシとして現像スリーブ２０１の回転方向に回転する。
【００３２】
次に、図３のブロック図に基づいて、複写機１０１の画像処理部（スキャナ・ＩＰＵ部）およびプリンタ部について説明する。図において、４２０はスキャナ、４０１はシェーディング補正回路、４０２はスキャナγ変換回路、４０３は画像メモリ、４０４は画像分離回路、４０５はＭＴＦフィルタ、４０６は色変換ＵＣＲ処理回路、４０７は変倍回路、４０８は画像加工（クリエイト）回路、４０９は画像処理用プリンタγ補正回路、４１０は階調処理回路、４１１、４２３はインターフェースＩ／Ｆ・セレクタ、４１２は画像形成部用プリンタγ（以後プロコンγと呼ぶ）変換回路、４１３はプリンタ、４１７はシステムコントローラ、４２１、４２２はそれぞれパターン生成回路、４２４はエリア処理回路である。なお、図において、４１８は、複写機を介して画像データを出力する外部装置としてのホストコンピュータを示し、４１９はホストコンピュータ４１８から画像データを入力し、入力した画像データに画像処理を施すと共に、複写機のプリンタ部を制御して記録紙に画像形成する印刷制御装置としてのプリンタコントローラを示す。
【００３３】
そして、スキャナ４２０、シェーディング補正回路４０１、エリア処理回路４２４、インターフェースＩ／Ｆ４２３、スキャナγ変換回路４０２、画像メモリ４０３、画像分離回路４０４、ＭＴＦフィルタ４０５、色変換ＵＣＲ処理回路４０６、パターン生成回路４２１、変倍回路４０７、画像加工（クリエイト）回路４０８、画像処理用プリンタγ補正回路４０９、階調処理回路４１０、ＣＰＵ１３０、ＲＯＭ１３１、ＲＡＭ１３２によってスキャナ・ＩＰＵ部（本発明のスキャナ部および画像処理部）が形成され、画像形成用プリンタγ（以後プロコンγと呼ぶ）補正回路４１２、プリンタ４１３、Ｉ／Ｆ・セレクタ４１１、システムコントローラ４１７、パターン生成回路４２２によってプリンタ部（本発明のプリンタ部）が形成される。
【００３４】
複写する原稿は、カラースキャナ４２０によりＲ、Ｇ、Ｂに色分解されて一例として１０ビット信号で読み取られる。読み取られた画像信号（画像データ）は、シェーディング補正回路４０１により、主走査方向のムラが補正され、１０ビット信号で出力される。
【００３５】
エリア処理回路４２４では、現在処理を行っている画像データが原稿内のどの領域に属するかを区別するための領域信号（エリア信号）を発生する。この回路から出力された領域信号により、後段の画像処理部で用いるパラメータを切り替える。これらの領域は、指定領域毎に、文字、写真、銀塩写真（印画紙）、印刷原稿、インクジェット、蛍光ペン、地図、熱転写原稿など、それぞれの原稿に最適な色補正係数、空間フィルタ、階調変換テーブルなどの画像処理パラメータをそれぞれ画像領域に応じて複数の階調変換テーブル設定の中から選択することができる。
【００３６】
インターフェース（Ｉ／Ｆ）４２３は、スキャナで読み取った画像を外部に出力する際に使用する。複写機のようにプリンタ部とスキャナ・ＩＰＵ部として使用する場合には、プリンタ部のＩ／Ｆセレクタ４１１からプリンタコントローラ（印刷制御装置）４１９に読み取った画像データを取り出すことができる。
【００３７】
また、スキャナγ変換回路４０２では、スキャナ４２０からの読み取り信号が反射率データから明度データに変換される。画像分離回路４０４では、文字部と写真部の判定、および有彩色・無彩色判定が行われる。ＭＴＦフィルタ４０５では、シャープな画像やソフトな画像など、使用者の好みに応じてエッジ強調や平滑化等、画像信号の周波数特性を変更する処理が行われる。
【００３８】
また、色変換ＵＣＲ処理回路４０６では、入力系の色分解特性と出力系の色材の分光特性の違いを補正し、忠実な色再現に必要な色材ＹＭＣの量を計算する色補正処理部と、ＹＭＣの３色が重なる部分をＢｋ（ブラック）に置き換えるためのＵＣＲ処理部からなる。すなわち、色補正処理は下式のようなマトリクス演算をすることにより実現できる。
【００３９】
【数１】
0003728383.tif 000002
【００４０】
ここで、バーＲ、バーＧ、バーＢは、Ｒ、Ｇ、Ｂの補数を示す。マトリクス係数ａｉｊは入力系と出力系（色材）の分光特性によって決まる。ここでは、１次マスキング方程式を例に挙げたが、バーＢ2 、バーＢＧのような２次項、あるいはさらに高次の項を用いることにより、より精度良く色補正することができる。また、色相によって演算式を変えたり、ノイゲバウアー方程式を用いるようにしても良い。何れの方法にしても、Ｙ、Ｍ、ＣはバーＲ、バーＧ、バーＢ（またはＢ、Ｇ、Ｒでもよい）の値から求めることができる。
【００４１】
一方、ＵＣＲ処理は次式を用いて演算することにより行うことができる。
Ｙ’  ＝  Ｙ−α・ｍｉｎ（Ｙ，Ｍ，Ｃ）
Ｍ’  ＝  Ｍ−α・ｍｉｎ（Ｙ，Ｍ，Ｃ）
Ｃ’  ＝  Ｃ−α・ｍｉｎ（Ｙ，Ｍ，Ｃ）
Ｂｋ  ＝      α・ｍｉｎ（Ｙ，Ｍ，Ｃ）
上式において、αはＵＣＲの量を決める係数で、α＝１の時１００％ＵＣＲ処理となる。αは一定値でも良い。例えば、高濃度部では、αは１に近く、ハイライト部（低画像濃度部）では、０に近くすることにより、ハイライト部での画像を滑らかにすることができる。
【００４２】
変倍回路４０７では縦横変倍が行われ、画像加工（クリエイト）回路４０８では、リピート処理などが行われる。
【００４３】
画像処理用プリンタγ補正回路４０９では、文字、写真などの画質モードに応じて、画像信号の補正が行われる。また、地肌飛ばしなども同時に行うこともできる。画像処理用プリンタγ補正回路４０９は、前述したエリア処理回路４２４が発生した領域信号に対応して切り替え可能な複数本（一例として１０本）の階調変換テーブル（本発明のスキャナ用階調変換テーブル）を有する。この階調変換テーブルは、文字、銀塩写真（印画紙）、印刷原稿、インクジェット、蛍光ペン、地図、熱転写原稿など、それぞれの原稿に最適な階調変換テーブルを複数の画像処理パラメータの中から選択することができる。
【００４４】
次に、階調処理回路４１０でディザ処理またはパターン処理が行われる。階調処理回路４１０の出力は、画素周波数を１／２に下げるため、２画素分のデータを同時にプリンタ部に転送することができるように、画像データバスは、１６ビットの幅（８ビットの画像データの２本分）を有する。
【００４５】
Ｉ／Ｆ・セレクタ４１１は、スキャナ４２０で読み込んだ画像データをホストコンピュータ４１８などの外部装置で処理するために、出力したり、外部のホストコンピュータ４１８または他の画像処理装置からの画像データをプリンタ４１３で出力するための切り替え機能を有する。
【００４６】
画像形成用プリンタγ（プロコンγ）補正回路４１２は、Ｉ／Ｆ・セレクタ４１１からの画像信号を階調変換テーブル（本発明のプリンタ用階調変換テーブル）で変換し、後述するレーザ変調回路に出力する。
【００４７】
前述したように実施の形態１では、Ｉ／Ｆ・セレクタ４１１、画像形成用プリンタγ補正回路４１２、プリンタ４１３およびシステムコントローラ４１７でプリンタ部が構成されており、スキャナ・ＩＰＵ部とは独立して使用可能である。したがって、プリンタ部は、ホストコンピュータ４１８からの画像信号をプリンタコントローラ４１９を通してＩ／Ｆ・セレクタ４１１に入力し、画像形成用プリンタγ補正回路４１２により階調変換し、プリンタ４１３により画像形成を行うことにより、プリンタ機能（プリンタ）として使用できる。
【００４８】
以上の画像処理部（スキャナ・ＩＰＵ部）はＣＰＵ３０により制御される。ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３１およびＲＡＭ３２およびスキャナ・ＩＰＵ部の各部とＢＵＳ４２５を介して接続されている。また、ＣＰＵ３０はシリアルＩ／Ｆを通じて、システムコントローラ４１７と接続されており、操作部１４２（図２参照）などからのコマンドが、システムコントローラ４１７を通じて送信される。送信された画質モード、濃度情報および領域情報等に基づいて上述したそれぞれの画像処理回路に各種パラメータが設定される。パターン生成回路４２１、４２２はそれぞれ画像処理部、画像形成部で使用する階調パターンを発生する。
【００４９】
すなわち、図４に示すように、原稿上の指定されたエリア情報と画像読み取り時の読み取り位置情報とを比較し、エリア処理回路４２４からエリア信号を発生させる。エリア信号に基づいて、スキャナγ変換回路４０２、ＭＴＦフィルタ４０５、色変換ＵＣＲ回路４０６、画像加工回路４０８、画像処理用プリンタγ補正回路４０９、階調処理回路４１０で使用するパラメータを変更する。ここでは、特に、画像処理用プリンタγ補正回路４０９、階調処理回路４１０を詳しく図示する。
【００５０】
画像処理用プリンタγ補正回路４０９内では、エリア処理回路４２４からのエリア信号をデコーダ１でデコードし、セレクタ１により、文字、インクジェットなどの複数の階調変換テーブル（本発明のスキャナ用階調変換テーブル）の中から選択する。図４に示す原稿の例では、文字の領域０と、印画紙の領域１と、インクジェットの領域２が存在する例を図示している。文字の領域０に対しては、文字用の階調変換テーブル１、印画紙の領域１に対しては、印画紙用の階調変換テーブル３、インクジェットの領域２に対しては、インクジェット用の階調変換テーブル２がそれぞれ一例として選択される。
【００５１】
画像処理用プリンタγ補正回路４０９で階調変換された画像信号（画像データ）は、階調処理回路４１０の中で再びエリア信号に対応させてデコーダ２によってデコードされた信号に基づいて、セレクタ２により、使用する階調処理が切り替えられる。使用可能な階調処理としては、ディザを使用しない処理、ディザを行った処理、誤差拡散処理などを行う。誤差拡散処理は、インクジェット原稿に対して行う。
【００５２】
階調処理後の画像信号は、デコーダ３により、読み取り位置情報に基づいてライン１であるか、またはライン２であるかが選択される。ライン１およびライン２は副走査方向に１画素異なる毎に切り替えられる。ライン１のデータはセレクタ３の下流に位置するＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ  Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ  Ｏｕｔ）メモリに一時的に蓄えられ、ライン１とライン２のデータが出力される。これにより、画素周波数を１／２に下げてＩ／Ｆ・セレクタ４１１に入力させることができる。
【００５３】
次に、図５を参照して、ライン１、ライン２の画像データのそれぞれに対応して用意されたレーザ変調回路について説明する。ここで、書き込み周波数は、１８．６［ＭＨｚ］であり、１画素の走査時間は、５３．８［ｎｓｅｃ］であるとする。また、８ビットの画像データはルックアップテーブル（ＬＵＴ）４５１でγ変換を行うことができる。
【００５４】
パルス幅変調回路（ＰＷＭ）４５２で８ビットの画像信号の上位３ビットの信号に基づいて８値のパルス幅に変換され、パワー変調回路（ＰＭ）４５３で下位５ビットで３２値のパワー変調が行われ、レーザダイオード（ＬＤ）４５４が変調された信号に基づいて発光する。フォトディテクタ（ＰＤ）４５５で発光強度をモニターし、１ドット毎に補正を行う。レーザ光の強度の最大値は、画像信号とは独立に８ビット（２５６段階）に可変できる。
【００５５】
また、１画素の大きさに対し、主走査方向のビーム径（これは、静止時のビームの強度が最大値に対し、１／ｅ2 に減衰するときの幅として定義される）は、９０％以下、望ましくは８０％である。６００ＤＰＩ、１画素４２．３［μｍ］では、ビーム径は主走査方向５０［μｍ］、副走査方向６０［μｍ］が使用される。
【００５６】
なお、図４のライン１、ライン２の画像データのそれぞれに対応して、図５に示したレーザ変調回路が用意されている。ここでは、ライン１およびライン２の画像データは同期しており、感光体上を主走査方向に並行して走査する。
【００５７】
▲２▼実施の形態１のプリンタコントローラ（印刷制御装置）の概略構成
次に、図６を参照して、実施の形態１のプリンタコントローラ（印刷制御装置）の概略構成について説明する。図６は、プリンタコントローラ４１９を中心として、該プリンタコントローラ４１９の構成と、プリンタコントローラ４１９に接続される周辺機器を示したブロック図である。
【００５８】
図示の如く、プリンタコントローラ４１９には、少なくとも１台のホストコンピュータ４１８およびデジタル複写機１０１が接続されている。ホストコンピュータ４１８では、使用者が作成または入力した印刷原稿を、プリンタコントローラ４１９に対して印刷命令および画像データという形式で供給する。デジタル複写機１０１は、前述したようにプリンタエンジン（プリンタ部）を備えており、電子写真方式による印刷を実行するようになっている。
【００５９】
プリンタコントローラ４１９は、ホストインターフェース１２、ＣＰＵ（中央処理装置）１３、ＲＡＭ１４、ＲＯＭ１５、データ変換部１６、画像処理部１７、およびビデオインターフェース１８を備えている。ホストインターフェース１２は、ホストコンピュータ４１８と接続されており、ホストコンピュータ４１８から印刷命令を受信すると、ＣＰＵ１３に対して印刷命令をインタラプト等で伝える。
【００６０】
ＲＡＭ１４は、ホストコンピュータ４１８から供給される画像データ等のデータを格納するランダム・アクセス・メモリである。ＲＡＭ１４は、画像データを多値で記憶する以上の容量を有している。ＲＯＭ１５は、ＣＰＵ１３で印刷制御を行うために必要な各種のプログラムやデータが格納されたリード・オンリ・メモリである。
【００６１】
また、データ変換部１６は、ＲＡＭ１４に格納した画像データの階調数を、デジタル複写機１０１で出力可能な階調数に変換する。画像処理部１７は、階調変換、最高濃度調整等の画像調整を行うものである。ビデオインターフェース１８は、デジタル複写機１０１に接続されており、画像処理部１７で処理された画像データを出力する。
【００６２】
以上の構成において、その概略動作を説明する。先ず、使用者が印刷したい原稿をホストコンピュータ４１８上で作成し、ホストコンピュータ４１８を介してプリンタコントローラ４１９に印刷命令を出力すると共に、画像データを出力する。プリンタコントローラ４１９は、ホストインターフェース１２から印刷命令が出されると、ＣＰＵ１３にインタラプト等で伝え、ＣＰＵ１３は送られてきた画像データをＲＡＭ１４上にビットイメージで書き込んでいく。
【００６３】
この際、ホストコンピュータ４１８からの印刷命令が多値の指定である場合は、ホストコンピュータ４１８から送られてきた画像データのうち、ハーフトーンで表されているデータは、そのままのハーフトーンの値またはディザ処理をかけた値をＲＡＭ１４に書き込む。例えば、通常、ホストコンピュータからは１画素あたりの画像データが８ビットで指定されてくる。このとき、ＲＡＭ１４の容量が８ビットで記憶可能な場合には、８ビットで書き込み、ＲＡＭ１４の容量が４ビット分しかない場合には、ディザ処理を行って４ビットのデータにして、ＲＡＭ１４に書き込む。
【００６４】
ホストコンピュータ４１８からの画像データ全てを、２値または多値でＲＡＭ１４上にビットイメージ展開すると、ＣＰＵ１３はデジタル複写機１０１に画像データの準備が完了したことを伝え、デジタル複写機１０１が通常のコピー動作などで使われていないことを確認した後、印刷命令を出力する。デジタル複写機１０１から印刷制御信号がアサートされると、プリンタコントローラ４１９側は、ＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）を行い、ＲＡＭ１４に格納した画像データをデータ変換部１６に送出する。
【００６５】
データ変換部１６は、多値出力が可能なデジタル複写機１０１の階調数よりも、ＲＡＭ１４に格納した画像データの階調数が小さい場合には、データをリピートしてデジタル複写機の出力可能な階調数に変換し直す。例えば、８ビット（２５６階調）の出力が可能なデジタル複写機１０１に出力する場合で、ＲＡＭ１４に格納した画像データが、１画素あたり、１ビット（２階調）、２ビット（４階調）、４ビット（１６階調）であった場合には、図７〜図９に示すように、それぞれのビットを拡張して全て２５６階調の画像データに変換し直して、画像処理部１７に供給する。
【００６６】
画像処理部１７は、データ変換部１６で変換された画像データを入力して、階調変換、最高濃度調整などの処理を行う。ここで階調変換は、デジタル複写機１０１のプリンタエンジン（プリンタ部）上での固体差による出力濃度特性の違いを吸収するために、入力画像に対して出力画像の値を調整するものである。また、最高濃度調整は、最高濃度（８ビットの場合は０ｘＦＦ）に近い値を電子写真方式で印刷すると出力画像にトナーが散ることを考慮して、画像データをある一定の値に調整するものである。
【００６７】
このように画像処理部１７において調整された画像データは、ビデオインターフェース１８を通してデジタル複写機１０１に送出される。デジタル複写機１０１では、入力した画像データに基づいて、プリンタ部で電子写真方式による印刷が実行される。
【００６８】
なお、ビデオインターフェース１８を通過する際のフォーマットは、接続されるデジタル複写機１０１により多種多様であり、画像データが反転しているものもあるため、必要に応じて出力時に画像データを反転させて出力することができるように、画像データの反転・非反転が切り替えられるようになっている。また、画像処理部１７内にある階調変換回路（図示せず）を随時書き込み可能なＲＡＭによって構成した場合には、画像データの反転回路なしにデータを反転させることも可能である。
【００６９】
さらに、カラーで印刷する場合には、階調変換は通常Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の４種類の階調変換テーブルが必要であるが、回路的には同じであるため、ビデオインターフェース１８の構成が、１色ずつの出力の場合には、１つの回路だけの構成になる。また、複写機１０１にはスキャナ４２０が搭載されているため、画像処理部１７を双方向に入出力可能な構成にすれば、プリンタコントローラ４１９をスキャナコントローラとして使用することもでき、かつ、画像処理部１７の構成により、画像データの２値化処理や、スキャナ用階調変換回路としても使うことが可能となる。
【００７０】
図１０は、図６のプリンタコントローラ４１９における画像処理部１７の構成例を示し、画像処理部１７は、モードレジスタ２０および階調変換回路２１を備えている。
【００７１】
モードレジスタ２０には、プリンタ／スキャナ、１ビット／２ビット／４ビット／８ビット等の設定値が格納されている。階調変換回路２１は、ＲＡＭで構成されており、ＣＰＵ１３によって接続されるデジタル複写機の特性に合わせた変換値が図１１に示されるようなテーブル形式で書かれている。また、画像を反転させて出力する場合は、図１２に示すように、階調変換テーブルの値を、入力画像データの値が小さいときには大きな値を出力し、入力画像データが大きな値の場合には小さな値を出力するように、設定されている。
【００７２】
以上の構成において、その動作を説明する。前述したようにプリンタコントローラ４１９は、ホストコンピュータ４１８から送られてきた画像データをＲＡＭ１４にビットマップで展開していく。なお、ここでは、ＲＡＭ１４には、仮に４ビットの多値の階調が記憶できるものとして説明する。４ビットのデータが扱えるため、ＲＡＭ１４には０ｘ０から０ｘＦまでの１６段階の値を持つデータが記憶される。また、接続されるデジタル複写機１０１は、８ビット（２５６階調）のデータが出力可能なものとする。
【００７３】
ＲＡＭ１４上に画像データが全て展開されると、画像データをＲＡＭ１４から、ビデオインターフェース１８に送出するが、その際モードレジスタ２０に記憶された、プリンタ／スキャナ、１ビット／２ビット／４ビット／８ビット等の変換値を参照して画像データを変換していく。ビデオＤＭＡ動作が始まると、ＲＡＭ１４上の画像データは、ＣＰＵバス上を通って、データ変換部１６に入力され、モードレジスタ２０の階調があらかじめ４ビットに指定されているため、図９に示すテーブルに従ってビット拡張され、８ビットのデータとして出力される。ただし、この実施の形態は４ビットの場合を記述しているが、１ビット、２ビットであった場合も図９の変換テーブルが、それぞれ図７、図８に変わるのみであり、変換処理の方式が変わるものではない。
【００７４】
データ変換部１６から出力された画像データは、階調変換回路２１により、参照されるデータに再度変換される。例えば、データ変換部１６から出力された画像データが０ｘ１１であった場合には、図１１の参照テーブルの出力データの値が０ｘ１３であるので、この値が新たな画像データとして出力される。また、画像を反転させて出力する場合は、図１２の階調変換テーブルによって、入力画像データの値が小さいときには大きな値を出力し、入力画像データが大きな値の場合には小さな値を出力する。
【００７５】
さらに、データ変換部１６の出力に対して、階調変換をかけることにより、４ビット（１６階調）の画像データに対して階調変換をかけてから、データ変換部１６に入力する場合に比べて、出力できるデータの数は、１回のビデオＤＭＡ内では１６通りで変わらないが、０ｘ１３、０ｘＥＣ等の、１６階調で表される階調よりさらに中間調の値が出力可能となる。４ビット（１６階調）の画像データに対して階調変換をかけてからデータ変換部１６に入力する場合には、出力できる画像データの値は、０ｘ００、０ｘ１１、・・・、０ｘＦＦといった、４ビットの繰り返しになる１６通りの値に限られてしまう。また、１６通りの入力で、１６通りの出力階調変換をすると、違う入力画像データに対して、同じ出力画像データになってしまう場合があるため、結果として、出力できる階調数を減らすことになる場合がある。
【００７６】
前述したように実施の形態１の構成によれば、複写機１０１内部に持つγ補正回路を使うことなく、階調変換が可能となるため、処理の高速化が図れるだけでなく、種々のビデオインターフェース１８にも対応できる構成となり、かつ、少ない階調数にビットマップ展開された画像データであっても、階調数の多い画像データとしても扱うことが可能となる。
【００７７】
▲３▼合成階調変換テーブルの作成方法
次に、プリンタコントローラ４１９の階調変換回路１７に設定する合成階調変換テーブルの作成方法について、
▲３▼−１  画像濃度（階調性）の自動階調補正
▲３▼−２  地肌の補正
▲３▼−３  合成階調変換テーブルの作成
の順で詳細に説明する。
【００７８】
▲３▼−１  画像濃度（階調性）の自動階調補正
先ず、図１３のフローチャートおよび図１４〜図１９を参照して、画像濃度（階調性）の自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）の動作について説明する。なお、図１３は画像濃度のＡＣＣの動作フローチャートを示し、図１３は操作部１４２の概略構成を示し、図１４〜図１６，図１８〜図１９は操作部１４２の液晶画面の表示例を示し、図１７は記録紙に印刷された複数の濃度階調パターンを示す説明図である。
【００７９】
先ず、ＡＣＣを実行する場合、操作部１４２を操作して複数の濃度階調パターンを記録紙上に形成する（ステップＳ１）。具体的には、デジタル複写機１０１の上面に設けられた操作部１４２（図１４参照）の液晶画面１４２ａを操作してＡＣＣメニュー呼び出すと、図１５に示す自動階調補正（ＡＣＣ）メニュー画面が表示される。
【００８０】
次に、図１５の自動階調補正（ＡＣＣ）メニュー画面において、『コピー時』または『プリンタ時』と表示されたコピー使用時またはプリンタ使用時用の自動階調補正の『実行』を選択すると、図１６の画面が表示される。ここで、コピー使用時を選択した場合には、以降の処理においてコピー使用時に使用する階調補正テーブルが参照データに基づいて変更され、プリンタ使用時を選択するとプリンタ使用時の階調補正テーブルが参照データに基づいて変更される。
【００８１】
続いて、図１６の画面において印刷スタートキーを選択すると、図１７に示すような、ＹＭＣＫ各色、および文字、写真の各画質モードに対応した、複数の濃度階調パターンが記録紙上に形成される。なお、この濃度階調パターンは、あらかじめスキャナ・ＩＰＵ部のＲＯＭ１３１中に記憶・設定されている。
【００８２】
ここで、パターンの書込み値は、１６進数表示で、００ｈ、１１ｈ：２２ｈ、…, ＥＥｈ、ＦＦｈの１６パターンである。図１７では、地肌部を除いて５階調分のパッチ（トナーパターン）を表示しているが、００ｈ−ＦＦｈの８ビット信号のうち、任意の値を選択することができる。文字モードでは、パターン処理などのディザ処理を行わず、１ドット２５６階調でパターンが形成され、写真モードでは、一例として、主走査２画素×副走査１画素の計２画素を単位とした階調処理を使用する。主走査方向の２画素ずつを組にし、そのうちの主走査方向の手前側の画素を画像信号をＮ１、主走査方向奥側の画素の画像信号をＮ２、処理後の手前側の画素の画像信号をＮ１’、処理後の奥側の画素の画像信号をＮ２’とすると、
Ｎ１’＝  ２×Ｎ１          （０≦Ｎ１≦３２）
Ｎ１’＝  Ｎ１＋３２        （３２ <Ｎ１≦２２３）
Ｎ１’＝  ２５５            （２２３ <Ｎ１≦２２５）
Ｎ２’＝  ０                （０≦Ｎ２≦３２）
Ｎ２’＝  Ｎ２−３２        （３２ <Ｎ２≦２２３）
Ｎ２’＝  ２×Ｎ２−２５５  （２２３ <Ｎ１≦２２５）
とすることができる。
【００８３】
記録紙にパターンが出力された後、操作部１４２の液晶画面には、図１８に示すように、記録紙を原稿台１１８上に載置するようにメッセージ表示が行われる。
【００８４】
パターンが形成された記録紙を原稿台１１８に載置した後、図１８の『読み取りスタート』キーを押下すると（ステップＳ２）、スキャナ４２０が走行し、ＹＭＣＫ濃度パターンのＲＧＢデータを読み取る（ステップＳ３）。この際、パターン部のデータと記録紙の地肌部のデータを読み取る。
【００８５】
次に、パターンの読み取り値を、後述するＲＧＢ補正値を用いて補正する（ステップＳ４）。
【００８６】
続いて、操作部１４２の液晶画面に地肌データ処理を行うか否かの選択画面が（図示せず）が表示される。この選択画面において、地肌データを用いた処理を行うことが選択されると（ステップＳ５：肯定）、読み取りデータに対する地肌データ処理を行う（ステップＳ６）。同様に操作部１４２の液晶画面上において参照データの補正の選択画面（図示せず）が表示され、この選択画面において、参照データの補正を行うを選択すると（ステップＳ７：肯定）、参照データに対する高画像濃度部の処理（ステップＳ８）を行った後、ＹＭＣＫ階調補正テーブルを作成・選択を行う（ステップＳ９）。
【００８７】
上記の処理をＹＭＣＫの各色ついて終了したか否かを判定し（ステップＳ１０）、終了していれば、次に写真、文字の各画質モード毎に上記の処理が終了したか否かを判定し（ステップＳ１１）、終了していれば、作成された階調変換テーブルをプリンタコントローラ４１９に送出する（ステップＳ１２）。なお、ステップＳ５〜ステップＳ１２において、各選択画面における選択後の各処理中には、図１９に示す画面が表示される。
【００８８】
なお、処理終了後のＹＭＣＫ階調補正テーブルで画像形成を行った結果が、望ましくない場合には、処理前のＹＭＣＫ階調補正テーブルを選択することができるように、図１５に示すように、『元に戻す』が画面中に表示されている。
【００８９】
▲３▼−２  地肌の補正
次に、地肌の補正について説明する。地肌の補正処理の目的として、以下に示す２つが挙げられる。
【００９０】
第１に、ＡＣＣ時に使用される記録紙の白色度を補正することである。これは、同一の機械に同じ時に画像を形成しても、使用する記録紙の白色度によって、スキャナ４２０で読み取られる値が異なるためである。この記録紙の白色度の違いを補正しない場合のデメリットとしては、例えば、白色度が低い、再生紙などをこのＡＣＣに用いた場合、再生紙は一般にイエロー成分が多いため、イエローの階調補正テーブルを作成するとイエロー成分が少なくなるように補正する。この状態で、次に、白色度が高いアート紙などでコピーをした場合に、イエロー成分が少ない画像となって望ましい色再現が得られないという不具合がある。
【００９１】
第２に、ＡＣＣ時に用いた記録紙の厚さ（紙厚）が薄い場合には、記録紙を押さえつける圧板などの色が透けてスキャナ４２０で読み取られてしまう。例えば、圧板の代わりにＡＤＦ（Auto Document Feeder）と呼ばれる原稿自動送り装置を装着している場合には、原稿の搬送用にベルトを用いており、このベルトに使用しているゴム系の材質は白色度が低く、若干の灰色味がある。そのため、読み取られた画像信号も、見かけ上、全体に高くなった画像信号として読み取られる。したがって、ＹＭＣＫ階調補正テーブルが作成される際に、その分薄くなるように作成される。この状態で、今度は紙厚が厚く、透過性が悪い記録紙を用いた場合には、全体の濃度が薄い画像として再現されるため、必ずしも望ましい画像が得られないという不具合がある。
【００９２】
上記のような不具合を防ぐために、紙の地肌部の読み取り画像信号から紙の地肌部の画像信号により、パターン部の読み取り画像信号の補正を行っている。
【００９３】
一方、上記の地肌の補正処理を行わない場合にもメリットがあり、常に再生紙のように、イエロー成分が多い記録紙を用いる場合には、補正をしない方がイエロー成分が入った色に対しては色再現が良くなる場合がある。また、常に、紙厚が薄い記録紙のみしか用いない場合には、薄い紙に合わせた状態に階調補正テーブルが作成されるというメリットがある。
【００９４】
したがって、地肌の補正を行うか否かは、使用者の状況と好みとに応じて、所定の選択画面上（図示せず）で地肌部の補正をＯＮ／ＯＦＦすることで選択することができる。
【００９５】
▲３▼−３  合成階調変換テーブルの作成
次に、プリンタコントローラ４１９の階調変換回路１７に設定する合成階調変換テーブルの作成方法について、具体的に説明する。パターン生成回路４２１で生成した階調パターンの書込み値をＬＤ〔ｉ〕（ｉ＝０，１，…，９) 、記録紙に形成されたパターンをスキャナ４２０で読み取った読み取り値（ｒ〔ｔ〕〔ｉ〕，ｇ〔ｔ〕〔ｉ〕，ｂ〔ｔ〕〔ｉ〕）（ｔ＝Ｙ，Ｍ，ＣまたはＫ，ｉ＝０，１，…，９）とする。なお、（ｒ，ｇ，ｂ）の代わりに、明度、彩度、色相角（Ｌ＊，ｃ＊，ｈ＊），あるいは、明度、赤み、青み（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）などで表しても良い。
【００９６】
参照データは、階調変換テーブルへの入力値ｎ（ｎ＝０，１，２，…，２５５）とスキャナの読み取り値（ｒ〔ｔ〕〔ｉ〕，ｇ〔ｔ〕〔ｉ〕，ｂ〔ｔ〕〔ｉ〕）の目標値である。ここで、参照データを以下のように表すものとする。
Ａｒ〔ｔ〕〔ｎ〕  （０≦ｎ≦２５５，ｔ＝Ｙ，Ｍ，ＣまたはＫ）
0003728383.tif 000003
【００９７】
上記の（式１）のＡｒ，Ａｇ，Ａｂは、それぞれＲｅｄ信号、Ｇｒｅｅｎ信号、Ｂｌｕｅ信号に対する参照データで、ＹＭＣＫはトナーの色を表す。また、上記の（式１）は、８ビット信号処理において階調変換テーブルへの入力値の取り得る値、すなわち、０から２５５値までの２５６値に対応する参照データをメモリ中に保持していることを表している。
【００９８】
上記のように２５６個の参照データをメモり中に記憶しておくことにより、後述する処理を簡単にすることができるが、参照データを記憶するためのメモリの量を節約するために、下記の（式２）で示すように、ｎ〔０〕＝０，ｎ〔ｉ〕＝２６×ｉ−５（ｉ＝１，２…１０）を一例としたいくつかのｎ〔ｉ〕（この場合には、１６個）の値と、対応する参照データ（式１）との組をメモリ中に記憶して、ｎ〔ｉ〕（ｉ＝０，１，２…１０）以外のｎ（式２では、ｎ＝１〜２０など) に対する参照データＡｒ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕などは、後述するように補間を行うことによって算出しても良い。
【００９９】
0003728383.tif 000004
【０１００】
補間の一例として、ｎ〔ｉ〕≦ｎ≦ｎ〔ｉ＋１〕となるｎ〔ｉ〕，ｎ〔ｉ＋１〕（ｎ＝１〜２０に対しては、ｉ＝０，ｎ〔０〕＝０，ｎ〔１〕＝２１）に対応する参照データＡｒ，ｇ，ｂ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｒ，ｇ，ｂ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ＋１〕〕を用いて補間を行うことにより求めることができる。
【０１０１】
一方、ＲＡＭ１３２中には、ＹＭＣＫトナーのそれぞれに対し、パターンの読み取り値の参照データにおけるＲＧＢ成分の大きさの割合である、
ｋ〔ｓ〕〔ｔ〕〔ｓ＝Ｒ，ＧまたはＢ；ｔ＝Ｙ，Ｍ，ＣまたはＫ〕
が記憶されている。ここで、ｋ〔ｓ〕〔ｔ〕は1 付近の値をとる。ただし、複写機内部では以下のように、整数データとして保持している。
ｋ〔ｓ〕〔ｔ〕＝ｋ１〔ｓ〕〔ｔ〕／２n   （ｋ１〔ｓ〕〔ｔ〕は整数）
例えば、ｎ＝１０、２n ( ２のｎ乗を意味する) ＝１０２４などである。
【０１０２】
図２０は、ＲＧＢ信号の補正値であるｋ〔ｓ〕〔ｔ〕の値の一例を示す説明図である。図２０に示されたＲＧＢ信号の補正データは、図２１に示すように、デジタル複写機１０１の操作部１４２の表示画面に表示され、表示箇所の該当する部分を指で押圧することによりそれら数値の入力ができる。入力されたデータはＲＡＭ１３２内に記憶される。
【０１０３】
一例として、ｔ＝Ｃ（シアン）の場合について説明する。シアントナーの参照データのＲＧＢ成分を、以下の（式３）のように補正する。
0003728383.tif 000005
【０１０４】
ここで、（Ａｒ１〔Ｃ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｇ１〔Ｃ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｂ１〔Ｃ〕〔ｎ〔ｉ〕〕）は、それぞれ補正後の参照データのＲＧＢ成分を表し、（Ａｒ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｇ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｂ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕）は、補正前の参照データである。また、Ａｒ〔Ｗ〕，Ａｇ〔Ｗ〕，Ａｂ〔Ｗ〕は、それぞれ白色（使用するスキャナにとって最も明るい色）を読み取った時のＲＧＢ信号である。この値は、読み取り値が８ビット信号である場合には、０から２５５値の範囲にあり、０値は最も暗い画像濃度（反射率、または透過率が低い物体を読みとったときのスキャナのＣＣＤが検知する光量）、２５５値は最も明るい画像濃度（反射率、または透過率が高い物体を読みとった時の値スキャナのＣＣＤが検知する光量）、２５５値近辺の値を有する。
【０１０５】
なお、上記の場合と比較して若干精度は低下するが、実使用上は、Ａｒ〔Ｗ〕＝Ａｒ〔Ｃ〕〔０〕，Ａｇ〔Ｗ〕＝Ａｇ〔Ｃ〕〔０〕，Ａｂ〔０〕＝Ａｂ〔Ｃ〕〔０〕としてもよい。
【０１０６】
ここで、Ａｒ〔Ｃ〕〔０〕、Ａｇ〔Ｃ〕〔０〕、Ａｂ〔Ｃ〕〔０〕は、紙の地肌部を読みとった値である。紙の地肌部を読みとる際には、紙の裏面に、紙を数枚重ね（いわゆる、ホワイトバック）紙の裏当てが暗くならないように注意することにより、精度が低下することを防ぐことができる。
【０１０７】
他の補正方法として、同様に、ｔ＝Ｃ（シアン）の場合の例を示すと、（式４）のように処理することも実用上は可能である。ただし、この場合には、ｉ＝０，ｎ〔０〕＝０，すなわち、階調補正テーブルへの入力値が０の場合に補正を行わないようにしている。
0003728383.tif 000006
【０１０８】
なお、（式 4）で用いるｋ〔ｒ〕〔Ｃ〕，ｋ〔ｇ〕〔Ｃ〕，ｋ〔ｂ〕〔Ｃ〕の値と、（式 3）で用いたｋ〔ｒ〕〔Ｃ〕，ｋ〔ｇ〕〔Ｃ〕，ｋ〔ｂ〕〔Ｃ〕とは、同一の数値ではなく、使用する式によって数値を適正な値に変更する必要がある。
【０１０９】
また、処理を簡単にするために、上式の、（Ａｒ１〔Ｃ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｇ１〔Ｃ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｂ１〔Ｃ〕〔ｎ〔ｉ〕〕）を新たな（Ａｒ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｇ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕，Ａｂ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕）として、以下で用いる。
【０１１０】
ＡＣＣ実行時に作成され、プリンタコントローラ４１９の階調変換回路１７に設定される階調変換テーブル（ＬＵＴ）の生成方法を説明する。
【０１１１】
ＹＭＣ各トナーの補色の画像信号は、それぞれブルー、グリーン、レッドであるので、処理を簡単にするために、上記の参照データＡｒ〔ｔ〕〔ｉ〕，Ａｇ〔ｔ〕〔ｉ〕，Ａｂ〔ｔ〕〔ｉ〕のうち、各トナーに対するそれぞれの補色の参照データＡｂ〔ｔ〕〔ｉ〕，Ａｇ〔ｔ〕〔ｉ〕、Ａｒ〔ｔ〕〔ｉ〕を用いる。
【０１１２】
上記の取り扱いは、使用するトナーの分光（反射率）特性が大きく変化しない場合（つまり色味が変わらない場合）に有効である。
【０１１３】
また、後の説明を簡単にするために、Ａ〔ｔ〕〔ｎ〔ｉ〕〕（０≦ｎ〔ｉ〕≦２５５；ｉ＝１，２，…，１０；ｔ＝Ｃ，Ｍ，Ｙ）を用いて表す。なお、ブラックトナーについては、ＲＧＢのいずれの画像信号を用いても十分な精度が得られるが、ここでは、Ｇ（グリーン）成分を用いる。
【０１１４】
同様に、読み取り信号も補色の画像信号のみを用いて、ａ〔ｔ〕〔ｉ〕（ｉ＝０，１，…，９；ｔ＝Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）で表す。
【０１１５】
また、ある色のトナーｔ（ｔ＝Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）に対する、参照データＡ〔ｔ〕〔ｉ〕とＬＤの書込み値ａ〔ｔ〕〔ｉ〕とを、以下では、Ａ〔ｉ〕と  ａ〔ｉ〕と略して表記する。
【０１１６】
ＹＭＣＫ階調変換テーブルは、前述したａ〔ＬＤ〕とＡ〔ｎ〕とを比較することによって得られる。ここで、ｎは、ＹＭＣＫ階調変換テーブルへの入力値で、ＲＧＢ信号を補正した参照データＡ〔ｎ〕は、入力値ｎをＹＭＣＫ階調変換した後のレーザ書込み値ＬＤ〔ｉ〕で出力したＹＭＣトナー・パターンを、スキャナで読み取った読み取り画像信号の目標値である。ここで、ＲＧＢ信号を補正した参照データには、プリンタの出力可能な画像濃度に応じて補正を行う参照データと補正を行わない参照データの２種類がある。補正を行うかどうかの判断は、予めＲＯＭまたはＲＡＭ中に記憶されている後述する判断用のデータにより判断される（この補正については後述する）。
【０１１７】
前述した参照データＡ〔ｎ〕に対応するＬＤを求めることにより、ＹＭＣＫ階調変換テーブルへの入力値ｎに対応するレーザ出力値ＬＤ〔ｎ〕を求める。これを、入力値ｉ＝０，１，…，２５５（８ｂｉｔ信号の場合) に対して求めることにより、階調変換テーブルを求めることができる。
【０１１８】
その際、ＹＭＣＫ階調変換テーブルに対する入力値ｎ＝００ｈ，０１ｈ，…，ＦＦｈ（１６進数) に対するすべての値に対して、上記の処理を行う代わりに、ｎ〔ｉ〕＝０，１１ｈ，２２ｈ，…，ＦＦｈのような飛びとびの値について上記の処理を行い、それ以外の点については、スプライン関数などで補間を行う（階調変換テーブルの作成）か、あるいは、予めＲＯＭ１３１中に記憶されているＹＭＣＫ階調変換テーブルのうち、上記の処理で求めた（０，ＬＤ〔０〕），（１１ｈ，ＬＤ〔１１ｈ〕），（２２ｈ，ＬＤ〔２２ｈ〕），…，（ＦＦｈ，ＬＤ〔ＦＦｈ〕）の組を通る、最も近いテーブルを選択する（階調変換テーブルの選択）。
【０１１９】
ここで、図２２を参照して上記の処理について説明する。図において、第１象現（ａ）の横軸はＹＭＣＫ階調変換テーブルへの入力値ｎ、縦軸はスキャナ４２０の読み取り値（処理後）で、前述した参照データＡ〔ｉ〕を表す。スキャナ４２０の読み取り値（処理後）は、階調パターンをスキャナで読み取った値に対し、ＲＧＢγ変換（ここでは変換を行っていない）、階調パターン内の数ヶ所の読み取りデータの平均処理および加算処理後の値であり、演算精度向上のために、ここでは、１２ビットデータ信号として処理する。
【０１２０】
また、第２象現（ｂ）の横軸は、縦軸と同じく、スキャナ４２０の読み取り値（処理後）を表す。
【０１２１】
第３象現（ｃ）の縦軸は、レーザ光（ＬＤ）の書込み値を表す。このデータａ〔ＬＤ〕は、プリンタ部の特性を表す。また、実際に形成するパターンのＬＤの書込み値は、００ｈ（地肌），１１ｈ，２２ｈ，…，ＥＥｈ，ＦＦｈの１６点であり、飛びとびの値を示すが、ここでは、検知点の間を補間し、連続的なグラフとして扱う。
【０１２２】
第４象現のグラフ（ｄ）は、ＹＭＣＫ階調変換テーブルＬＤ〔ｉ〕で、このテーブルを求めることが目的である。
【０１２３】
グラフ（ｆ）の縦軸・横軸は、グラフ（ｄ）の縦軸・横軸と同じである。検知用の階調パターンを形成する場合には、グラフ（ｆ）に示したＹＭＣＫ階調変換テーブル（ｇ）を用いる。
【０１２４】
グラフ（ｅ）の横軸は、第３象現（ｃ）と同じであり、階調パターン作成時のＬＤの書込み値と階調パターンのスキャナ４２０の読み取り値（処理後）との関係を表すための、便宜上の線形変換を表す。
【０１２５】
ある入力値ｎに対して参照データＡ〔ｎ〕が求められ、Ａ〔ｎ〕を得るためのＬＤ出力ＬＤ〔ｎ〕を階調パターンの読み取り値ａ〔ＬＤ〕を用いて、図中の矢印（ｌ）に沿って求める。
【０１２６】
次に、図２３に基づいて演算手順について説明する。図２３はＡＣＣ実行時の階調変換テーブルの作成手順を示すフローチャートである。先ず、ＹＭＣＫ階調変換テーブルを求めるために必要な入力値を決める（ステップＳ２１）。ここでは、ｎ〔ｉ〕＝１１〔ｈ〕×ｉ（ｉ＝０，１，…，ｉｍａｘ＝１５）とする。
【０１２７】
つづいて、前述した手順でＲＧＢ信号の補正値ｋ〔ｓ〕〔ｔ〕を用いて参照データＡ〔ｎ〕を補正し（ステップＳ２２）、参照データＡ〔ｎ〕をプリンタ４１３が出力可能な画像濃度に応じて補正を行う（ステップＳ２３）。ここで、プリンタ４１３で作成可能な最大画像濃度を得られるレーザの書込み値を、ＦＦｈ（１６進数表示) であるとし、この時のパターンの読み取り値ｍ〔ＦＦｈ〕をｍｍａｘとする。低画像濃度側から中間画像濃度側にかけて補正を行わない参照データＡ〔ｉ〕（ｉ＝０，１，…，ｉ１）、高画像濃度側の補正を行わない参照データＡ〔ｉ〕（ｉ＝ｉ２＋１，…，ｉｍａｘ−１）（ｉ２≧ｉ１，ｉ２≦ｉｍａｘ−１）、補正を行う参照データＡ〔ｉ〕（ｉ＝ｉ１＋１，…，ｉ２）とする。
【０１２８】
以下では、ＲＧＢ−γ変換を行わない、原稿反射率に比例した画像信号として仮定して、具体的な計算方法を述べる。補正を行わない参照データのうち、高画像濃度部の最も画像濃度が低い参照データＡ〔ｉ２＋１〕と、低画像濃度部の最も画像濃度が高い参照データＡ〔ｉ１〕とから、そのデータの差Δｒｅｆを求める。すなわち、以下の（式５）のようにデータの差Δｒｅｆを求める。ここで、反転処理であるＲＧＢγ変換を行わない反射率リニアあるいは明度リニアの場合には、Δｒｅｆ＞０である。
Δｒｅｆ  ＝  Ａ〔ｉ１〕−Ａ〔ｉ２＋１〕    ‥‥‥（式５）
【０１２９】
一方、プリンタ部で作成可能な最大画像濃度を得られるパターンの読み取り値ｍｍａｘから、同様に差Δｄｅｔを求める。すなわち、以下の（式６）のようにデータの差Δｄｅｔを求める。
Δｄｅｔ  ＝  Ａ〔ｉ１〕−ｍｍａｘ          ‥‥‥（式６）
【０１３０】
これにより、（式５）、（式６）から高濃度部の補正を行った参照データＡ〔ｉ〕（ｉ＝ｉ１＋１，…，ｉ２）を、以下の（式７）で表すことができる。
0003728383.tif 000007
【０１３１】
つづいて、ステップＳ２１求めたｎ〔ｉ〕に対応するスキャナ４２０の読み取り値の目標値ｍ〔ｉ〕を参照データＡ〔ｎ〕から求める（ステップＳ２４）。実際には、飛びとびのｎ〔ｊ〕に対応する参照データＡ〔ｎ〔ｊ〕〕（０≦ｎ〔ｊ〕≦２５５、ｊ＝０，１，…ｊｍａｘ、ｎ〔ｊ〕≦ｎ〔ｋ〕 for  ｊ≦ｋ）を次のようにする。すなわち、ｎ〔ｊ〕≦ｎ〔ｉ〕＜ｎ〔ｊ＋１〕となるｊ（０≦ｊ≦ｊｍａｘ）を求める。
【０１３２】
８ビット画像信号の場合、ｎ〔０〕＝０，ｎ〔ｊｍａｘ〕＝２５５、ｎ〔ｊｍａｘ＋１〕＝ｎ〔ｊｍａｘ〕＋１、Ａ〔ｊｍａｘ＋１〕＝Ａ〔ｊｍａｘ〕として参照データを求めておくと計算が簡単になる。
【０１３３】
上記のようにして求めたｊから、ｍ〔ｉ〕を（式８）から求める。
0003728383.tif 000008
【０１３４】
また、参照データの間隔は、ｎ〔ｊ〕はできるだけ小さい間隔である方が、最終的に求める階調変換テーブルの精度が高くなる。
【０１３５】
ここでは、一次式により補間したが、高次関数やスプライン関数などで補間を行っても良い。その場合には、
ｍ〔ｉ〕＝ｆ（ｎ〔ｉ〕）
とする。
【０１３６】
また、ｋ次関数の場合には、例えば、次式のようにする。
【数２】
0003728383.tif 000009
【０１３７】
つづいて、ステップＳ２４で求めた目標値ｍ〔ｉ〕を得るためのＬＤの書込み値ＬＤ〔ｉ〕をステップＳ２４と同様な手順でパターンの読み取り値ａ〔ｉ〕から求める（ステップＳ２５）。例えば、ＲＧＢγ変換を行っていない画像信号を処理する場合には、ＬＤの値が大きくなるに応じて、ａ〔ＬＤ〕が小さくなる。すなわち、
ＬＤ〔ｋ〕＜ＬＤ〔ｋ＋１〕
に対して、
ａ〔ＬＤ〔ｋ〕〕≧ａ〔ＬＤ〔ｋ＋１〕〕
となる。
【０１３８】
ここで、パターン形成時の値をＬＤ〔ｋ〕＝００ｈ，１１ｈ，２２ｈ，…，６６ｈ，８８ｈ，ＡＡｈ，ＦＦｈ，（ｋ＝０，１，…，９）の１０値とした。これは、トナー付着量が少ない画像濃度では、トナー付着量に対するスキャナ４２０の読み取り値の変化が大きいため、パターンの書込み値ＬＤ〔ｋ〕の間隔を密にし、トナー付着量が多い画像濃度では、トナー付着量に対するスキャナの読み取り値の変化が小さいために、間隔を広げて読み込む。
【０１３９】
これによるメリットとしては、ＬＤ〔ｋ〕＝００ｈ，１１ｈ，２２ｈ，…，ＥＥｈ，ＦＦｈ（計１６点）などとパターンの数を増やす場合に比べて、トナー消費を抑えられること、また、高画像濃度領域では、ＬＤ書込み値に対する変化が少ないこと、感光体上の電位ムラ、トナーの付着ムラ、定着ムラ、電位ムラなどの影響で、読み取り値が逆転したりしやすい為、ＬＤ書込み値の間隔を狭めても必ずしも精度の向上に有効ではないことなどから、上記のようなＬＤ書込み値でパターンを形成した。
【０１４０】
また、ａ〔ＬＤ〔ｋ〕〕≧ｍ〔ｉ〕＞ａ〔ＬＤ〔ｋ＋１〕〕となるＬＤ〔ｋ〕に対しては、数３の式とする。
【数３】
0003728383.tif 000010
【０１４１】
０≦ｋ≦ｋｍａｘ（ｋｍａｘ＞０）としたとき、ａ〔ＬＤ〔ｋｍａｘ〕〕＞  ｍ〔ｉ〕の場合（参照データから求めた目標値の画像濃度が高い場合）には、
【数４】
0003728383.tif 000011
として、１次式で外挿を行うことによって予測する。これは、１次式のほか、対数を取るなどして他の方法で外挿を行っても良い。
【０１４２】
これにより、ＹＭＣＫ階調変換テーブルへの入力値ｎ〔ｉ〕と出力値ＬＤ〔ｉ〕の組（ｎ〔ｉ〕，ＬＤ〔ｉ〕）（ｉ＝０，１，…，１５）が求められる。
【０１４３】
次に、ステップＳ２５で求められた（ｎ〔ｉ〕，ＬＤ〔ｉ〕）（ｉ＝０，１，…，１５）を元に、スプライン関数などで内挿を行うか、あるいは、ＲＯＭ中に有している階調変換テーブルを選択する（ステップＳ２６）。
【０１４４】
▲４▼プリンタ用階調変換テーブルの作成方法
次に、画像形成用プリンタγ補正回路４１２に設定するプリンタ用階調変換テーブルの作成方法について説明する。
【０１４５】
先ず初めに、図２４を参照して、現像特性の検知処理について説明する。
感光体１０２上にｎｐ個（ここでは、ｎｐ＝１２）の濃度階調パターンを形成し（ステップＳ３１）、表面電位センサ１３９で感光体１０２の表面電位Ｖｓｉ（ｉ＝１，２，．．．，ｎｐ）を読み込む（ステップＳ３２）。
【０１４６】
次に、感光体１０２上に形成した濃度階調パターンを現像器により現像することにより、顕像化し（ステップＳ３３）、つづいて、図２５に示すように、感光体１０２の回転方向下流側に存在する光学センサ１３６により、感光体１０２上のトナー像の検知出力Ｖｐｉ（ｉ＝１，２，．．．，ｎｐ）を得る（ステップＳ３４）。
【０１４７】
ここで、検知に用いるレーザ出力は、一例として、画像信号の値（１６進数表示）で、００（ｈ）、１０（ｈ）、２０（ｈ）、３０（ｈ）、４０（ｈ）、５０（ｈ）、６０（ｈ）、７０（ｈ）、９０（ｈ）、Ｂ０（ｈ）、Ｄ０（ｈ）、ＦＦ（ｈ）を用いる。
【０１４８】
次に、階調処理の例として、主走査２画素×副走査１画素の計２画素を単位とした階調処理について説明する。主走査方向の２画素ずつを組にし、そのうちの主走査方向の手前側の画素を画像信号をＮ１、主走査方向奥側の画素の画像信号をＮ２、処理後の手前側の画素の画像信号をＮ１’、処理後の奥側の画素の画像信号をＮ２’とすると、
Ｎ１’＝  ２×Ｎ１          （０≦Ｎ１≦３２）
Ｎ１’＝  Ｎ１＋３２        （３２ <Ｎ１≦２２３）
Ｎ１’＝  ２５５            （２２３ <Ｎ１≦２２５）
Ｎ２’＝  ０                （０≦Ｎ２≦３２）
Ｎ２’＝  Ｎ２−３２        （３２ <Ｎ２≦２２３）
Ｎ２’＝  ２×Ｎ２−２５５  （２２３ <Ｎ１≦２２５）
とした階調処理を用いる。
【０１４９】
つづいて、図２６を参照して、画像信号の補正方法について説明する。
グラフａ）において、縦軸はレーザ出力（または画像出力信号）、横軸は光学センサ１３６の出力を表す。このグラフは、ｎｐ個の濃度階調パターン潜像を感光体ドラム１０２上に形成した後、現像し、そのトナー像の反射光量を光学センサ１３６で検知することによって得られる。
【０１５０】
グラフｂ）において、縦軸はグラフａ）と同じくレーザ出力、横軸は感光体の表面電位を表す。これは、感光体の光減衰特性を表す。これは、グラフａ）と同じく、ｎｐ個の濃度階調パターン潜像を感光体ドラム１０２上に形成したときの表面電位を電位センサ１３９によって測定することにより得られる。
【０１５１】
グラフｃ）は、画像形成部に用いる階調変換テーブルを表し、図の横軸は、画像入力信号（これは、例えば原稿画像の濃度に比例する量）で、縦軸は、レーザの出力または画像入力信号を階調変換テーブルによる変換後の画像信号（画像出力信号）を表す。ここでは、画像入力信号は８ビット（２５６値）の分解能を有し、レーザの書込み光量も、同様にレーザの最小値と最大値との間を８（〜１０）ビットの分解能を持つ。なお、図中の○ａ（○の中に文字ａがある符号、以降、○ａ等のように記載する）は検知時に用いられるレーザ出力と画像入力信号との関係を表す。
【０１５２】
グラフｄ）において、縦軸は感光体１０２上のトナー付着量、横軸は光学センサ１３６の出力を表し、これは、光学センサ１３６の出力特性を表す。この特性は、使用するセンサの種類や取付角度や感光体からの距離などによって異なるが、これは予め知られており、ほぼ一定である。
【０１５３】
グラフｅ）において、縦軸はトナー付着量、横軸は感光体１０２の表面電位を表す。これは、感光体１０２の表面電位と感光体１０２上のトナー付着量の関係（すなわち、現像特性）を表す。なお、図中の○ｈ（○の中にｈがある符号）は、現像バイアスのＤＣ成分を表す。
【０１５４】
グラフｆ）は、画像入力信号に対する感光体１０２上のトナー付着量の関係を表す。
【０１５５】
グラフｄ）の関係を用いて光学センサの出力Ｖｐｉを感光体上トナー付着量
（Ｍ／Ａ）ｉ〔ｍｇ／ｃｍ２〕（ｉ＝１，２，．．，ｎｐ）に換算する。これは、一例として以下に述べる方法により求める。
【０１５６】
感光体１０２上に形成されたトナー像の反射光は、光学センサ１３６により検出され、検知信号としてメイン制御部（ＣＰＵ１３０）に送られる。ＶＳＰ、ＶＳＧをそれぞれ基準パターン部のトナー付着部からの光学センサ出力および地肌部の出力として、基準パターンに付着したトナーの単位面積当りの付着量ｍ1 〔ｇ／ｃｍ2 〕は、
ｍ1 ＝  −ｌｎ（ＶＳＰ／ＶＳＧ）／β
β  ＝  −６．０×１０３〔ｃｍ2 ／ｇ〕
の関係からトナー付着量が換算される。ここで、βは、光学センサとトナーによって決まる定数であり、上記の値は黒トナーの値である。イエロー、シアン、マゼンタについても同様に換算することができる。ここでは、計算を行ったが、予め作成されたルックアップテーブルにより、変換してもよい。
【０１５７】
上記の方法により、感光体表面電位Ｖｓｉと感光体上トナー付着量（Ｍ／Ａ）ｉとの関係が求められ、グラフｅ）の現像特性ｉが得られる。
【０１５８】
しかしながら、グラフｄ）に示すように、光学センサの出力は、あるトナー付着量（Ｍ／Ａ）Ｃより高いトナー付着量領域（（Ｍ／Ａ）≧（Ｍ／Ａ）Ｃ）では、一定の値Ｖｐｍｉｎを示す。一方、図中のグラフｃ）のｎという画像入力信号以上の画像入力信号に対しては、実際には、グラフｂ）に示す様に感光体１０２の表面電位が低下し、トナー付着量が変化しているにも関わらず、感光体１０２上のトナー付着量（Ｍ／Ａ）は常に一定値（Ｍ／Ａ）Ｃになる。そのため、グラフｅ）中で、実際の現像特性が○ｃであっても、検知した結果から求めた現像特性は○ｉのようになり、実際の値○ｃと検知された値○ｉとの間でずれが生じる。
【０１５９】
そこで、実際の現像特性と検知値から求めた現像特性のずれを補うために、次のような補正を行う。
画像信号○ｉに対する光学センサ１３６の検出値Ｖｐｉが、所定値Ｖｐｃ以上である場合、その検出値から感光体１０２上のトナー付着量またはそれにほぼ比例する量（Ｍ／Ａ）ｉに換算する。これらの値から、表面電位センサの出力値Ｖｓｉと（Ｍ／Ａ）ｉとの関係式を求める。ここでは、１次式を用いて次のような関係
（Ｍ／Ａ）ｉ＝ａ×Ｖｓｉ＋ｂ    （Ｖｐｉ≧Ｖｐｃ）
もしくは、現像バイアスのＤＣ成分をＶＤＣとして、
（Ｍ／Ａ）ｉ＝ａ×（Ｖｓｉ−ＶＤＣ）＋ｂ  （Ｖｐｉ≧Ｖｐｃ）
を用いる。ここで、ａ，ｂは係数で、Ｖｓｉと（Ｍ／Ａ）ｉの値から最小自乗法等の方法を用いて決定する。なお、光学センサ１３６の出力値がＶｐｃとなる感光体１０２上のトナー付着量を（Ｍ／Ａ）Ｃとすると、（Ｍ／Ａ）ｉ≦（Ｍ／Ａ）Ｃを満たす付着量範囲としても同じである。
【０１６０】
感光体１０２上のトナー付着量がある値（Ｍ／Ａ）ＭＩＮより低い領域では、トナー付着量と感光体１０２上の表面電位との直線関係からのずれが大きくなる場合がある。それを防ぐために、（Ｍ／Ａ）ＭＩＮ≦（Ｍ／Ａ）ｉ≦（Ｍ／Ａ）Ｃを満たす感光体１０２上トナー付着量の検知結果について、前述した式の係数ａ，ｂを決定する。
【０１６１】
ここでは、トナー付着量を用いたが、（Ｍ／Ａ）ＭＩＮに対応する光学センサ１３６の検知出力をＶｐｍａｘとして
Ｖｐｃ≦Ｖｐ≦Ｖｐｍａｘ
を満たすトナー付着領域に対応するトナー付着領域から前述した式の係数ａ，ｂを決定してもよい。
【０１６２】
以上の現像特性の予測処理について、フローチャートに纏めると図２７のようになる。先ず、光学センサ１３６の検知出力Ｖｐｉをトナー付着量（Ｍ／Ａ）ｉに換算する（ステップＳ４１）。次に、トナー付着量（Ｍ／Ａ）ｉが（Ｍ／Ａ）ＭＩＮ≦（Ｍ／Ａ）ｉ≦（Ｍ／Ａ）Ｃを満たすか否かを判定し（ステップＳ４２，ステップＳ４３）、条件を満たした場合に、トナー付着量（Ｍ／Ａ）ｉと電位出力Ｖｓｉから関数式（Ｍ／Ａ）ｉ＝ｆ（Ｖｓｉ）の係数（前述した係数ａ，ｂ）を求める（ステップＳ４４）。
【０１６３】
次に、（Ｍ／Ａ）ｉ＞（Ｍ／Ａ）Ｃとなったか否かを判定し（ステップＳ４５）、条件を満たせば、電位出力Ｖｓｉから関数式（Ｍ／Ａ）ｉ＝ｆ（Ｖｓｉ）を用いてトナー付着量（Ｍ／Ａ）ｉを求める（ステップＳ４６）。
【０１６４】
上記の例では、所定値Ｖｐｃに対する光学センサ１３６の検知出力の大小関係からその値を用いるかどうかを判断したが、このＶｐｃは、図２８に示すように、感光体１０２のトナー付着量（Ｍ／Ａ）の変化Δ（Ｍ／Ａ）に対する、光学センサ１３６の出力値Ｖｐの変化量ΔＶｐの比の絶対値｜ΔＶｐ／Δ（Ｍ／Ａ）｜が、所定値｜ΔＶｐ／Δ（Ｍ／Ａ）｜0 と等しい感光体１０２上のトナー付着量を（Ｍ／Ａ）Ｃ、そのときの光学センサの出力値をＶｐｃとすることにより、前述した方法を用いることができる。
【０１６５】
この場合、｜ΔＶｐ／Δ（Ｍ／Ａ）｜≧｜ΔＶｐ／Δ（Ｍ／Ａ）｜0 を満たす感光体上トナー付着量領域が、（Ｍ／Ａ）≦（Ｍ／Ａ）Ｃと対応し、｜ΔＶｐ／Δ（Ｍ／Ａ）｜＞｜ΔＶｐ／Δ（Ｍ／Ａ）｜0 が、（Ｍ／Ａ）ｉ≦（Ｍ／Ａ）Ｃに対応する。
【０１６６】
このようにして求められた現像特性ｉと画像信号からグラフｆ）の検知結果○ｃが得られる。第１象現の○ａの階調変換テーブルに対して、第４象現の検知特性○ｃが得られた。この結果を用いて、理想特性○ｄを得るための補正後の階調変換テーブル○ｂを得ることができる。
【０１６７】
上記のようにして得られた階調変換テーブルをプリンタ用階調変換テーブルとして使用する。
【０１６８】
以上、説明したプリンタ用階調変換テーブルの作成方法について、フローチャートで示すと図２９のようになる。
先ず、感光体１０２上に基準パターンを作成する（ステップＳ５１）。次に、形成された基準パターンを光学センサ１３６、表面電位センサ１３９により検知する（ステップＳ５２）。つづいて、検知された結果とパターン形成持に使用したレーザの出力値（画像信号）から、現像特性を予測する（ステップＳ５３）。最後に、予測された現像特性などからプリンタ用階調変換テーブルを作成する（ステップＳ５４）。
【０１６９】
▲５▼現像特性の補正処理
次に、図３０を参照して、現像特性が初期設定時から所定時間後、経時変化によって変化した場合の補正処理をについて説明する。なお、図において、グラフａ）〜ｆ）はそれぞれ図２６の対応するグラフと同一であるため説明を省略する。
【０１７０】
図３０において、設定時の画像入力信号とレーザ出力との関係を○ａ（○の中に文字ａがある符号、以降、○ａ等のように記載する）、そのときのレーザ出力に対する光学センサ１３６の検知データを○ｂ、前述した方法によって求められた感光体１０２の表面電位に対する感光体１０２上のトナー付着量の関係を○ｃ、画像入力信号と感光体１０２上のトナー付着量との関係を○ｄとする。
【０１７１】
図において、所定時間後の光学センサの検知出力が○ｂ' となったとすると、これは、現像特性が○ｃから○ｃ' に変化したことを表し、その結果、画像入力画像信号に対する感光体１０２上のトナー付着量との関係は○ｄ' となったことを表す。そのため、初期と所定時間後では、階調性は変化してしまっている。
【０１７２】
初期と所定時間後で階調性が変化してしまっていることが、画像再現の点から望ましいことではない。そのため、これを次のように補正する。
【０１７３】
第１象現の画像入力信号ｎとレーザ出力Ｐとの関係は、初期設定時には、○ａに示すような線形の関係であるとする。すなわち、画像信号ＦＦ（ｈ）の時のレーザ光量をＰｍａｘとして、
Ｐ＝Ｐｍａｘ／ＦＦ（ｈ）×ｎ
である。
【０１７４】
画像入力信号とレーザ出力との関係が○ａであるとき、画像入力信号ｉに対する、レーザ出力はＰｉに対し、感光体１０２上のトナー付着量は、初期（Ｍ／Ａ）ｉ（０）から所定時間後、（Ｍ／Ａ）ｉ（ｔ）に変化している。
【０１７５】
一方、画像入力信号ｊに対して、レーザ出力はＰｊで、このレーザ出力に対する感光体上のトナー付着量は、初期（Ｍ／Ａ）ｊ（０）から所定時間後、（Ｍ／Ａ）ｊ（ｔ）に変化している。
【０１７６】
上記の場合のうち、特に（Ｍ／Ａ）ｉ（０）＝（Ｍ／Ａ）ｊ（ｔ）である場合、所定時間後の画像入力信号ｉとレーザ出力との関係を、ｉ→Ｐｉからｉ→Ｐｊと変更することにより、見かけ上、画像入力信号に対する画像濃度が初期と所定時間後で変化していないことになる。
【０１７７】
このようにして、ｎｐ個の検知データを用いて、同様な処理を行うことにより、特性○ａ 'を求めることができる。この際、実際の測定点の間の値は、直線補間を行うかスプライン曲線などにより補間することにより、与えることができる。あるいは、全ての点について計算を行わずに、検知されたｎｐ個のデータ点またはその中の何点かについて、上記の計算を行い、その値を用いてＲＯＭ１３１中に記憶されたルックアップテーブルを選択し、それを補正特性○ａ' として用いてもよい。
【０１７８】
これにより、初期設定時と所定時間後の経時変化した階調性を見かけ上変化していないように補正することができる。
【０１７９】
なお、現像特性の補正処理の概略は図３１のフローチャートのようになる。先ず、現像特性の検知（図２７で示した現像特性の予測処理と同一）を実行し（ステップＳ６１）、検知出力を（Ｍ／Ａ）ｉ（ｔ）として記憶し（ステップＳ６２）、前述したように現像特性の補正を行う（ステップＳ６３）。
【０１８０】
上記の処理によって得られた所定時間後の特性○ａ' において、画像入力信号ＦＦ（ｈ）に対応するレーザ出力をＰｍａｘ（ｔ）、初期設定時の画像入力信号ＦＦ（ｈ）のレーザ出力をＰｍａｘ（０）とした場合、Ｐｍａｘ（０）≠Ｐｍａｘ（ｔ）である時の補正方法として、画像信号００（ｈ）でのレーザ出力Ｐ００とＰｍａｘ（０）との間の分解能を維持したままで、Ｐｍａｘ（ｔ）＝Ｐｋ（０）となる画像入力信号ｋまでを使用する場合と、Ｐｍａｘ（ｔ）との間を８〜１０ビットの分解能を持たせる場合の２つの補正方法がある。本発明では、上記の２つのいずれの方法を用いてもよいが、前者の場合は、レーザ光量の最大値を変更しないため、作像条件の制御が簡単になるが、実質的な階調数が減ってしまうという欠点がある。
【０１８１】
上記の補正方法の他に、作像条件の１つである現像バイアスを、図３０中の○ｅ→○ｅ' と変更することにより、現像開始電位（ここでは、付着量（Ｍ／Ａ）ＭＩＮでの表面電位）を○ｆ’→○ｆ" と変化させることができる。この結果、感光体上の表面電位に対する感光体上トナー付着量の関係が○ｃ' →○ｃ" と変わる。但し、ここでは○ｅ' は、初期の現像開始電位○ｅと一致するように選択した。
【０１８２】
この場合、画像入力信号とレーザ出力の間の補正量（○ａと○ａ' との差と、○ａと○ａ" との差）が○ａ→○ａ' （図２６参照）に対して、○ａ→○ａ" （図３０参照）は少なくて済む。補正テーブルを選択する方式の場合には、この方法を用いることにより補正幅が少なくて済むため、補正テーブルの記憶容量が少なくて済むというメリットがある。
【０１８３】
なお、現像バイアスの他にも、感光体の帯電電位などを制御することにより、同様な効果を得ることができる。この場合、現像特性の補正処理の概略フローチャートを図３２に示す。先ず、現像特性の検知（図２７で示した現像特性の予測処理と同一）を実行し（ステップＳ７１）、検知出力を（Ｍ／Ａ）ｉ（ｔ）として記憶し（ステップＳ７２）、次に、感光体の帯電出に等の作像条件を変更し（ステップＳ７３）、最後に、前述したように現像特性の補正を行う（ステップＳ７４）。
【０１８４】
▲６▼合成階調変換テーブルの合成処理（作成処理）
図３３のフローチャートを参照して、複写機１０１のプリンタ部のプリンタ用階調変換テーブルと、プリンタコントローラ４１９の基準階調変換テーブルと、を合成して合成階調変換テーブルを作成する処理について説明する。
【０１８５】
先ず、上記のようにして作成されたプリンタ用階調変換テーブルをプリンタ部からプリンタコントローラ４１９へ送出する（ステップＳ８１）。
【０１８６】
次に、プリンタ部のプリンタ用階調変換テーブルをスルーの階調変換テーブルにを設定し、プリンタ部でプリンタ用階調変換テーブルによる補正を二重に行わないようにする（ステップＳ８２）。図３４にスルーの階調変換テーブルのデータを示す。
【０１８７】
つづいて、プリンタコントローラ４１９側で、プリンタコントローラ４１９のの基準階調変換テーブルと、入力したプリンタ用階調変換テーブルとの合成を行う（ステップＳ８３）。
【０１８８】
ここで、ステップＳ８３の階調変換テーブルの合成処理について、プログラム言語Ｃの書式を用いて具体的に説明する。基準となる基準階調変換テーブルの階調曲線Ａに対し、プリンタ用階調変換テーブルの階調変換をＢとする。階調曲線Ａを階調変換Ｂにより、階調変換を行った階調曲線をＥ＝Ｂ（Ａ）と表記する。また、文字、写真、地図などのモード毎に湾曲度を変える階調変換をｍｏｄｅとする。
【０１８９】
0003728383.tif 000012
【０１９０】
なお、上記の例では、mode＿max ＝1 としていることから、1 種類の画質モードに対する処理となる。
【０１９１】
最後に、合成した階調変換テーブルを合成階調変換テーブルとして設定する（ステップＳ８４）。
【０１９２】
前述したように実施の形態１によれば、複写機１０１のプリンタ部で作成したプリンタ用階調変換テーブルを、プリンタコントローラ（印刷制御装置）４１９に出力し、プリンタコントローラ４１９内で、プリンタコントローラ４１９の有する基準階調変換テーブルと複写機１０１から送られてきたプリンタ用階調変換テーブルとを合成して合成階調変換テーブルを作成し、プリンタコントローラ４１９内に設定して使用するので、ディザ処理の効果である階調安定性や階調性の線形性が維持され、疑似輪郭の発生を低減し、かつ経時安定性を確保することができる。
【０１９３】
また、実施の形態１によれば、光学センサ１３６の検知結果と電位センサ１３９の検知結果とをあわせて使用することにより、プリンタ用階調変換テーブルの補正を行うので、現像特性の変動により階調特性が変化した場合でも、濃度変動を補正して常に良好な濃度を再現し、原稿に忠実な画像を得ることができる。
【０１９４】
また、実施の形態１によれば、プリンタ部で記録紙に形成して作成した階調パターン画像をスキャナ４２０で読み取り、読み取った階調パターンの読み取り信号および予め記憶されている基準となる階調パターンの読み取り信号に基づいて、スキャナ用階調変換テーブルを補正するので、経時変化による現像特性の変化のために像担持体（感光体１０２）上から読み取った階調パターンの濃度と、実際にプリンタ部から記録紙に出力した階調パターン画像の濃度が一致しなくなる場合でも、スキャナ用階調変換テーブルを適切な値に設定して、原稿に忠実な色再現性を維持することができる。
【０１９５】
〔実施の形態２〕
実施の形態２の画像出力システムは、プリンタコントローラ４１９内に、画像領域の種類に応じた複数の基準階調変換テーブルを配置し、合成階調変換テーブルとして、画像領域毎に該当する基準階調変換テーブルとプリンタ用階調変換テーブルとを合成して複数の合成階調変換テーブルを生成し、生成した複数の合成階調変換テーブルを画像領域毎に使い分けるものであり，また、スキャナ用階調変換テーブルとプリンタ用階調変換テーブルとを合成した求めた第２の合成階調変換テーブルを、スキャナ用階調変換テーブルまたはプリンタ用階調変換テーブルのいずれか一方に設定し、他方には階調変換を実質的に行わない無変換テーブルを設定するようにしたものである。
【０１９６】
なお、基本的な構成は実施の形態１の画像出力システムと同様であるため、ここでは異なる部分のみを説明する。
【０１９７】
図３５は、実施の形態２の画像出力システムの概略構成を示す。実施の形態２のプリンタコントローラ４１９は、画像処理部１７（図示せず）が、モードセレクタ２２と階調変換回路２３と階調処理回路２４とから構成され、さらに階調変換回路２３内に画像領域毎の複数の階調変換回路＃１〜＃３（ここでは、一例として３つの階調変換回路）を有し、階調処理回路２４内に画像領域毎の複数の階調処理回路＃１〜＃３（ここでは、一例として３つの階調処理回路）を有している。なお，図中の符号２５は画像領域を判定する領域判定部を示す。
【０１９８】
ここで、領域判定部２５は、出力画像データ（ホストコンピュータ４１８から入力した画像データ）が、“文字データ”であるか、“写真データ”であるか、もしくは“それ以外の処理を必要とするデータ”であるかを判定する。領域判定部２５での判定の目的は、後述する階調変換回路２３および階調処理（ディザ処理）回路２４で使用するパラメータを切り替えるためである。
【０１９９】
また、領域判定部２５の判定方法としては、次のような３つの方法を例示することができる。
【０２００】
１つ目の方法は、ホストコンピュータ４１８からの画像データがポストスクリプトデータの場合に、ポストスクリプトデータに文字コードが含まれる場合には、“文字データ”と判定し、文字と判定された以外の画像データもしくはビットマップデータが送信されていた場合には“写真データ”であると判定する。
【０２０１】
２つ目の方法は、ホストコンピュータ４１８から送られてきた画像データをＲＡＭ１４中に含まれる画像メモリに展開し、展開されたデータに基づいて文字データであるか、写真データであるかを判定する。これは、カラー複写機が原稿をスキャナで読み取り、原稿の部分を文字部であるか、写真部であるか、網点部であるか、などを判定する方法と同じである。
【０２０２】
３つ目の方法は、ホストコンピュータ４１８内のソフトウェアが、画像データ中のどの領域が、“文字データ”、“写真データ１”、“写真データ２”などの画質モードのデータであるかを指定する手段を有し、該指定する手段で指定された画質モードに応じて階調変換回路２３の階調変換回路＃１〜＃３に設定する階調変換テーブルと、階調処理回路２４の階調処理回路＃１〜＃３に設定する階調処理（ディザ処理）パラメータとを切り替える。
【０２０３】
一例として、“文字データ１”の階調処理回路＃１には、ディザ処理を行わないスルーの階調処理を設定し、“写真データ１”用の階調処理回路＃２には、ディザマトリックスを使用した階調処理を設定、“写真データ２”用の階調処理回路＃３には、誤差拡散法による階調処理を設定する。それに対応して、“文字データ１”の階調変換回路＃１には、スルーの階調処理用の階調変換テーブル１を設定し、“写真データ１”用の階調変換回路＃２には、ディザマトリックスに対応した階調変換テーブル２を設定、“写真データ２”用の階調処理回路＃３には、誤差拡散処理に対応した階調変換テーブル３を設定する。
【０２０４】
なお、上記の階調変換テーブル１〜３が、画像領域の種類に応じた複数の基準階調変換テーブルに相当する。また、この複数の基準階調変換テーブルと、デジタル複写機１０１から送信されてきたプリンタ用階調変換テーブルとの合成は、前述した実施の形態１と同様の方法により行う。具体的には、実施の形態１で示した＜リスト１＞におけるmode＿max=３とし、Table E[mode＿max]を上述の階調変換テーブル１〜３とみなすことにより、階調変換テーブルの合成を行う。したがって、実施の形態２では、複数の基準階調変換テーブルに対応した数の合成階調変換テーブルが合成されることになる。
【０２０５】
次に、画像形成用プリンタγ補正回路４１２に設定するプリンタ用階調変換テーブルと画像処理用プリンタγ補正回路４０９に設定するスキャナ用階調変換テーブルとを合成して作成した第２の合成階調変換テーブルに対し、平滑化処理を行い、階調変換テーブルの階調飛びを無くす方法について述べる。
【０２０６】
合成した階調変換テーブル（第２の合成階調変換テーブル）の一例を図３６に示す。図示の如く、ＩＮの３と４の間に階調飛び２→５が見られ、疑似輪郭となる可能性がある。上の表で、ＩＮは、階調変換テーブルへの入力値、ＯＵＴは、階調変換テーブルの出力値を表す。
【０２０７】
図３６の第２の合成階調変換テーブルに対し、一例として、１×５の大きさを持つデジタル・フィルタによる処理を行う。
フィルタとして、以下に示す（係数５）を用いる。
１  ２  ４  ２  １  ×  １／１０      ‥‥‥（係数５）
【０２０８】
この処理をプログラム言語Ｃを用いて表記すると、＜リスト２＞のように表すことができる。
【０２０９】
0003728383.tif 000013
0003728383.tif 000014
【０２１０】
ここで、関数 filtering（Table Out, Table In ）の関数引き数の中の Table In は、デジタルフィルタ処理を行う前の補正諧調曲線（即ち、LUT ）、Table Out は、デジタルフィルタ処理後の補正諧調曲線である。
【０２１１】
これにより前述した第２の合成階調変換テーブルは、図３７に示すように、より諧調飛びの小さい階調補正テーブルとなる。
【０２１２】
図３３のステップＳ８２において、画像形成用プリンタγ補正回路４１２に設定するプリンタ用階調変換テーブルは、スルーの階調変換テーブルでなくても、ほぼ同等の機能を有する図３８のような階調変換テーブルを使用する事も可能である。
【０２１３】
また、レーザ発光回路の特性として、階調の逆転などが生じる場合には、階調の逆転を生じないような補正テーブルを画像形成部用の階調変換テーブルに設定しても良い。
【０２１４】
前述したように実施の形態２によれば、実施の形態１の効果に加えて、プリンタコントローラ４１９において、複写機１０１のプリンタ部から受信したプリンタ用階調変換テーブルを、プリンタコントローラ４１９が出力すべき画像の複数の領域のそれぞれに対応した階調変換テーブルと合成し、合成した複数の合成階調変換テーブルを、プリンタコントローラ４１９内の原画像のそれぞれの領域で使用するので、複数の階調変換テーブルを有する高機能な画像処理部が、階調変換テーブル数が少ない比較的シンプルな画像処理部とで共通のプリンタ部を共有することができる。
【０２１５】
また、プリンタ用階調変換テーブルとスキャナ用階調変換テーブルとを合成した求めた第２の合成階調変換テーブルに平滑化処理を施すので、第２の合成階調変換テーブルの階調飛びによる疑似輪郭の発生を防ぐことができる。
【０２１６】
また、前記第２の合成階調変換テーブルを、プリンタ用階調変換テーブルまたはスキャナ用階調変換テーブルのいずれか一方に設定し、他方には無変換テーブル（無変換に近い階調変換テーブル）を設定するので、疑似輪郭の発生を防止することができる。すなわち、これにより、２つの階調変換テーブルにより変換することによる疑似輪郭の発生を防ぐことができる。
【０２１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像出力システムによれば、前記画像形成装置は、現像特性に基づいて画像データの階調変換に用いるプリンタ用階調変換テーブルを生成し、生成された前記プリンタ用階調変換テーブルを前記印刷制御装置に出力し、そしてプリンタ用階調変換テーブルを出力した場合、プリンタ用階調変換テーブルを階調変換に使用しない設定する一方、前記印刷制御装置は、画像形成装置からプリンタ用階調変換テーブルを入力し、画像データの階調変換を行う際の基準となる基準階調変換テーブルと、入力された前記プリンタ用階調変換テーブルから、合成階調変換テーブルを合成し、合成された前記合成階調変換テーブルを用いて入力された画像データの階調変換し、さらに階調変換した画像データに対して階調処理を行うため、ディザ処理の効果である階調安定性や階調の線形性を維持し、疑似輪郭の発生を低減し、かつ、経時安定性を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の複写機の概略構成図である。
【図２】実施の形態１の複写機における制御系の説明図である。
【図３】実施の形態１の複写機の画像処理部（スキャナ・ＩＰＵ部）およびプリンタ部のブロック構成図である。
【図４】実施の形態１の複写機における階調変換テーブルの切り替え動作の説明図である。
【図５】実施の形態１の複写機におけるレーザ変調回路の構成図である。
【図６】実施の形態１のプリンタコントローラ（印刷制御装置）の概略構成を示す説明図である。
【図７】実施の形態１のプリンタコントローラのデータ変換部において、ＲＡＭに格納された２階調の画像データをビット拡張して２５６階調の画像データに変換するための変換テーブルを示す説明図である。
【図８】実施の形態１のプリンタコントローラのデータ変換部において、ＲＡＭに格納された４階調の画像データをビット拡張して２５６階調の画像データに変換するための変換テーブルを示す説明図である。
【図９】実施の形態１のプリンタコントローラのデータ変換部において、ＲＡＭに格納された１６階調の画像データをビット拡張して２５６階調の画像データに変換するための変換テーブルを示す説明図である。
【図１０】実施の形態１のプリンタコントローラの画像処理部の構成例を示す説明図である。
【図１１】図１０の階調変換回路（ＲＡＭ）に記憶されているデジタル複写機の特性に合わせた変換値（テーブル形式）の具体例を示す説明図である。
【図１２】図１０の階調変換回路（ＲＡＭ）に記憶されている画像を反転させて出力する場合の設定値（テーブル形式）の具体例を示す説明図である。
【図１３】実施の形態１の画像濃度（階調性）の自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）の動作を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態１の操作部の概略構成を示す説明図である。
【図１５】実施の形態１の操作部の液晶画面の表示例を示す説明図である。
【図１６】実施の形態１の操作部の液晶画面の表示例を示す説明図である。
【図１７】記録紙に印刷された複数の濃度階調パターンを示す説明図である。
【図１８】実施の形態１の操作部の液晶画面の表示例を示す説明図である。
【図１９】実施の形態１の操作部の液晶画面の表示例を示す説明図である。
【図２０】ＲＧＢ信号の補正値であるｋ〔ｓ〕〔ｔ〕の値の一例を示す説明図である。
【図２１】実施の形態１の操作部の液晶画面の表示例を示す説明図である。
【図２２】階調変換回路に設定される階調変換テーブル（ＬＵＴ）の生成方法を示す説明図である。
【図２３】実施の形態１のＡＣＣ実行時の階調変換テーブルの作成手順を示すフローチャートである。
【図２４】実施の形態１の現像特性の検知処理のフローチャートである。
【図２５】実施の形態１の光学センサによる感光体上のトナー像の検知を示す説明図である。
【図２６】実施の形態１の画像信号の補正方法を示す説明図である。
【図２７】実施の形態１の現像特性の予測処理を示すフローチャートである。
【図２８】光学センサの出力とトナー付着量の関係を示す説明図である。
【図２９】実施の形態１のプリンタ用階調変換テーブルの作成処理を示すフローチャートである。
【図３０】現像特性が経時変化によって変化した場合の補正処理を示す説明図である。
【図３１】現像特性の補正処理の概略フローチャートである。
【図３２】他の現像特性の補正処理の概略フローチャートである。
【図３３】実施の形態１の合成階調変換テーブルの合成処理（作成処理）のフローチャートである。
【図３４】スルーの階調変換テーブルのデータを示す説明図である。
【図３５】実施の形態２の画像出力システムの概略構成を示す説明図である。
【図３６】実施の形態２の合成した階調変換テーブル（第２の合成階調変換テーブル）の一例を示す説明図である。
【図３７】第２の合成階調変換テーブルに対してデジタル・フィルタで処理した後の、より諧調飛びの小さい階調補正テーブルの例を示す説明図である。
【図３８】スルーの階調変換テーブルに代わる他の階調変換テーブルの例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０１  デジタル複写機
１０２  感光体ドラム
１３０  メイン制御部（ＣＰＵ）
１３１  ＲＯＭ
１３２  ＲＡＭ
１３６  光学センサ
１３９  電位センサ
１４２  操作部
４２０  スキャナ
４０１  シェーディング補正回路
４０２  スキャナγ変換回路
４０９  画像処理用プリンタγ補正回路
４１０  階調処理回路
４１２  画像形成部用プリンタγ変換回路
４１３  プリンタ
４１７  システムコントローラ
４１８  ホストコンピュータ（外部装置）
４１９  プリンタコントローラ（印刷制御装置）
４２１，４２２  パターン生成回路
１３  ＣＰＵ（中央処理装置）
１４  ＲＡＭ
１５  ＲＯＭ
１６  データ変換部
１７  画像処理部
２０  モードレジスタ
２１  階調変換回路
２２  モードセレクタ
２３  階調変換回路
２４  階調処理回路
【図１】
0003728383.tif 000015
【図２】
0003728383.tif 000016
【図３】
0003728383.tif 000017
【図４】
0003728383.tif 000018
【図５】
0003728383.tif 000019
【図６】
0003728383.tif 000020
【図７】
0003728383.tif 000021
【図８】
0003728383.tif 000022
【図９】
0003728383.tif 000023
【図１０】
0003728383.tif 000024
【図１１】
0003728383.tif 000025
【図１２】
0003728383.tif 000026
【図１３】
0003728383.tif 000027
【図１４】
0003728383.tif 000028
【図１５】
0003728383.tif 000029
【図１６】
0003728383.tif 000030
【図１７】
0003728383.tif 000031
【図１８】
0003728383.tif 000032
【図１９】
0003728383.tif 000033
【図２０】
0003728383.tif 000034
【図２１】
0003728383.tif 000035
【図２２】
0003728383.tif 000036
【図２３】
0003728383.tif 000037
【図２４】
0003728383.tif 000038
【図２５】
0003728383.tif 000039
【図２６】
0003728383.tif 000040
【図２７】
0003728383.tif 000041
【図２８】
0003728383.tif 000042
【図２９】
0003728383.tif 000043
【図３０】
0003728383.tif 000044
【図３１】
0003728383.tif 000045
【図３２】
0003728383.tif 000046
【図３３】
0003728383.tif 000047
【図３４】
0003728383.tif 000048
【図３５】
0003728383.tif 000049
【図３６】
0003728383.tif 000050
【図３７】
0003728383.tif 000051
【図３８】
0003728383.tif 000052