(57)【要約】【課題】用紙の種類を限定することなく、予め記憶しているものと異なる種類の用紙に印刷した場合でも、多次色を長期間に渡って精度良く再現することができる。【解決手段】画像情報によって示される画像の中から、測色に適した測色適応領域を探索した後、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像についてそれぞれ予め記憶している出力色と画像処理パラメータの設定値との関係を表すアルゴリズムを演算し、画像情報に基づいて形成された多次色トナー像の測色適応領域を測色した結果である測定色と本来の色である参照色との差分と、前記多次色トナー像におけるＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像の測色適応領域での面積比と、予め記憶している記録シートの測色値と測色に用いた記録シートの測色結果と、画像処理パラメータの現在の設定値と、に基づいて、前記差分をより小さくするための画像処理パラメータの補正量を決定し、該補正量に基づいて画像処理パラメータを補正する。【選択図】図４
2014072823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に基づいて１次色トナー像を形成する作像手段と、
該作像手段に入力される画像情報を処理する画像情報処理手段と、
前記１次色トナー像に基づいて多次色トナー像を取得する転写手段と、を備える画像形成装置の制御装置であって、
前記画像情報によって示される画像から、測色に適した測色適応領域を探索する領域探索手段と、
（１）複数の多次色トナー像についてそれぞれ予め記憶している出力色と前記画像情報処理手段によって画像が処理される画像処理パラメータの設定値との関係を表す情報と、
（２）前記測色適応領域を測色した測定色と参照色との差分と、
（３）前記多次色トナー像における１次色トナー像の前記測色適応領域での面積比と、
（４）予め記憶している記録シートの測色値と測色に用いた記録シートの測色結果と、
（５）前記画像処理パラメータの現在の設定値と、
に基づいて、前記差分をより小さくするための前記画像処理パラメータの補正量を決定する補正量決定手段と、
該補正量に基づいて前記画像処理パラメータを補正するパラメータ補正手段と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記画像処理パラメータは、互いに異なる複数の１次色トナー像の階調再現曲線であることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記補正量決定手段は、前記画像処理パラメータの補正量を、互いに異なる複数の１次色トナー像の階調再現曲線で変曲点のない滑らかさを保持するように決定することを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記補正量決定手段は、前記画像処理パラメータの補正量を、互いに異なる複数の１次色トナー像の階調再現曲線で変曲点のある急激な変動を抑制するように決定することを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項５】
前記領域探索手段は、前記画像情報によって示される画像のうち、非印刷領域を前記測色適応領域に追加することを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の制御装置。
【請求項６】
前記作像手段と、
前記画像情報処理手段と、
前記転写手段と、
前記画像情報に基づいて形成された多次色トナー像を測色する測色手段と、
請求項１から５までのいずれかに記載の制御装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
画像情報に基づいて１次色トナー像を形成する作像手段と、
該作像手段に入力される画像情報を処理する画像情報処理手段と、
前記１次色トナー像に基づいて多次色トナー像を取得する転写手段と、を備える画像形成装置の制御方法であって、
前記画像情報によって示される画像から、測色に適した測色適応領域を探索する領域探索工程と、
（１）複数の多次色トナー像についてそれぞれ予め記憶している出力色と前記画像情報処理手段によって画像が処理される画像処理パラメータの設定値との関係を表す情報と、
（２）前記測色適応領域を測色した測定色と参照色との差分と、
（３）前記多次色トナー像における１次色トナー像の前記測色適応領域での面積比と、
（４）予め記憶している記録シートの測色値と測色に用いた記録シートの測色結果と、
（５）前記画像処理パラメータの現在の設定値と、
に基づいて、前記差分をより小さくするための前記画像処理パラメータの補正量を決定する補正量決定工程と、
該補正量に基づいて前記画像処理パラメータを補正するパラメータ補正工程と、
を行うことを特徴とする制御方法。
【請求項８】
画像情報に基づいて１次色トナー像を形成する作像手段と、
該作像手段に入力される画像情報を処理する画像情報処理手段と、
前記１次色トナー像に基づいて多次色トナー像を取得する転写手段と、を備える画像形成装置に、
前記画像情報によって示される画像から、測色に適した測色適応領域を探索する領域探索処理と、
（１）複数の多次色トナー像についてそれぞれ予め記憶している出力色と前記画像情報処理手段によって画像が処理される画像処理パラメータの設定値との関係を表す情報と、
（２）前記測色適応領域を測色した測定色と参照色との差分と、
（３）前記多次色トナー像における１次色トナー像の前記測色適応領域での面積比と、
（４）予め記憶している記録シートの測色値と測色に用いた記録シートの測色結果と、
（５）前記画像処理パラメータの現在の設定値と、
に基づいて、前記差分をより小さくするための前記画像処理パラメータの補正量を決定する補正量決定処理と、
該補正量に基づいて前記画像処理パラメータを補正するパラメータ補正処理と、
を実行させることを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置、並びにこれに用いられる制御装置、制御方法、制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式によってトナー像を形成する画像形成装置においては、温湿度等の環境が変化したり、連続プリント動作を長期間に渡って実施したりすると、トナー像に対する単位面積あたりのトナー付着量が変化して画像濃度を変動させてしまうことがある。
【０００３】
カラー画像を形成するカラー画像形成装置では、複数の１次色でそれぞれトナー付着量が変動すると、多次色の色調（例えば、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値とａ＊値とｂ＊値との組合せ）が乱れてしまう。
【０００４】
具体的には、カラー画像形成装置によって再現される色は、１次色と多次色とに大別される。１次色は、１種類のトナーだけによって表現される色である。例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）という４種類のトナーを用いる構成においては、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーのうち、何れか１つだけによって表現される色が１次色である。
【０００５】
これに対し、多次色は、２種類以上のトナーを使用して表現される色である。多次色については、複数の１次色トナー像を重ねることで再現するのであるが、それぞれの１次色トナー像に対するトナー付着量が変動すると、それらの重ね合わせによる多次色トナー像の色調が乱れてしまう。
【０００６】
そこで、特許文献１，２において、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各１次色についてそれぞれ、次のような処理を定期的に行う画像形成装置が提案されている。即ち、１次色の画像データの入力濃度値と出力濃度値との関係を示す階調再現曲線ＴＲＣ(Tone Reproduction Curve)をデータ記憶部に記憶しておき、入力濃度値をこの階調再現曲線ＴＲＣに従って補正して出力すれば、オリジナルの色調を良好に再現した１次色のトナー像を形成することが可能となる。
【０００７】
しかしながら、環境変動等によって作像性能が変化すると、１次色の再現精度が低下してしまう。そこで、定期的なタイミングで、特定の多次色のテストトナー像を記録シートに形成するテストプリントを行い、テストプリント紙上におけるテストトナー像の色を分光計によって測色した結果と本来の色との差分を算出する。
【０００８】
そして、その差分と、現状の階調再現曲線ＴＲＣとに基づいて、測色結果を本来の色に一致させるのに必要となる補正量をそれぞれ求める。そして、その補正量に基づいて階調再現極性ＴＲＣを補正する。このような処理をＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋについてそれぞれ定期的に実施することで、長期間に渡って安定した色調の多次色トナー像を形成することができる。
【０００９】
ところが、かかる構成では、ユーザの命令に基づく画像を出力したプリント紙とは別に、テストトナー像を出力したテストプリント紙を排出することになるため、両者の仕分け作業をユーザに強いることになる。このような仕分け作業は非常に手間がかかるという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明者らは、以下のような画像形成装置を提案した（特許文献３）。特許文献３の画像形成装置は、まず、外部機器からのデータ受信、あるいはユーザの命令に基づく画像読取によって取得した画像情報に示される画像の中から、測色するのに適した測色適応領域を探索する領域探索処理を実施する。また、画像情報に基づいて実際に形成した多次色トナー像の全領域のうち、領域探索処理によって特定した複数の測色適応領域をそれぞれ分光計によって測色して複数の測色結果を得る。データ記憶手段には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋについてそれぞれ階調再現曲線ＴＲＣを制御パラメータとして記憶している。
【００１１】
これら階調再現曲線ＴＲＣと、複数の測色結果についてそれぞれ本来の色との差分を求めた結果とに基づいて、色の差分をより小さくするための曲線補正量を決定する。そして、決定した曲線補正量に基づいて階調再現曲線ＴＲＣを補正する。このような処理をＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋについてそれぞれ行う。かかる構成においては、ユーザの命令に基づいて出力したプリント紙の画像の測色適応領域を測色した結果に基づいて、階調再現曲線ＴＲＣを適切に補正することで、テストプリント紙を出力することなく、多次色を精度良く再現することができる。よって、テストプリントの仕分け作業をユーザに強いることなく、長期間に渡って安定した色調の多次色トナー像を形成することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献３の画像形成装置では、次のような改良の余地が残されていた。すなわち、階調再現曲線ＴＲＣと、複数の測色結果についてそれぞれ本来の色との差分を求めた結果とに基づいて、色の差分をより小さくするための曲線補正量を決定するためには、複数の多次色トナー像について、ＴＲＣの補正量と色変化との定量的関係を予めモデルとして記憶しておく必要がある。
【００１３】
このモデルを構築するためには、オフライン処理として、テスト用のカラーパッチを紙上に実際に印刷して測色する必要がある。しかしながら、実際にユーザが印刷に使う用紙の種類がモデル構築に用いた用紙と異なる場合には、ＴＲＣの補正量と色変化との定量的関係も予め記憶しているモデルとは異なってしまう。
【００１４】
例えば、白い紙に印刷された黄色と、赤みがかった紙に印刷された黄色では、デジタルデータでのＹの濃度が同じでも、人間に目には異なる色として知覚される。したがって、用紙の種類ごとにモデルを構築する必要があるため、膨大な労力が必要となるばかりでなく、モデルを用意していなかった用紙に対しては、ＴＲＣ補正の精度が保障できないという問題が生じる。
【００１５】
なお、これまで、制御パラメータとして階調再現曲線ＴＲＣを補正する画像形成装置において生ずる問題について説明してきたが、現像バイアスや潜像書込強度など、階調再現曲線とは異なる制御パラメータを補正して色再現性の安定化を図る画像形成装置においても、同様の問題が生じ得る。
【００１６】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、ユーザが用いる用紙の種類を限定することなく、予め記憶しているものと異なる種類の用紙に印刷した場合でも、多次色を長期間に渡って精度良く再現することができる画像形成装置、並びにこれに用いられる制御装置、制御方法および制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
かかる目的を達成するため、本発明に係る制御装置は、画像情報に基づいて１次色トナー像を形成する作像手段と、該作像手段に入力される画像情報を処理する画像情報処理手段と、前記１次色トナー像に基づいて多次色トナー像を取得する転写手段と、を備える画像形成装置の制御装置であって、前記画像情報によって示される画像から、測色に適した測色適応領域を探索する領域探索手段と、（１）複数の多次色トナー像についてそれぞれ予め記憶している出力色と前記画像情報処理手段によって画像が処理される画像処理パラメータの設定値との関係を表す情報と、（２）前記測色適応領域を測色した測定色と参照色との差分と、（３）前記多次色トナー像における１次色トナー像の前記測色適応領域での面積比と、（４）予め記憶している記録シートの測色値と測色に用いた記録シートの測色結果と、（５）前記画像処理パラメータの現在の設定値と、に基づいて、前記差分をより小さくするための前記画像処理パラメータの補正量を決定する補正量決定手段と、該補正量に基づいて前記画像処理パラメータを補正するパラメータ補正手段と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ユーザが用いる用紙の種類を限定することなく、予め記憶しているものと異なる種類の用紙に印刷した場合でも、多次色を長期間に渡って精度良く再現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリンタの要部を示す概略構成図である。
【図２】プリンタの画像形成ユニットを示す拡大構成図である。
【図３】プリンタにおける各種機器の電気的な接続を示すブロック図である。
【図４】プリンタの本体制御部及びその周囲構成を示すブロック図である。
【図５】本体制御部によって実施される色再現精度向上処理の処理フローを示すフローチャートである。
【図６】ユーザから供される画像情報によって表される画像の一例を示す模式図である。
【図７】ユーザから供される画像情報によって表される画像から探索された測色適応領域を示す模式図である。
【図８】Ｌ＝３２の場合の時間ｔとｔ＋１での階調再現曲線τ（ｔ）とτ（ｔ＋１）、差分δ（t）、および、時間ｎ後の階調再現曲線τ（ｔ＋ｎ）の関係を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る構成を図１から図８に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
（制御装置概要）
本実施形態に係る制御装置は、画像情報に基づいて１次色トナー像を形成する作像手段（画像形成ユニット１０３等）と、該作像手段に入力される画像情報を処理する画像情報処理手段（プリントコントローラ４１０等）と、１次色トナー像に基づいて多次色トナー像を取得する転写手段（１次転写ローラ１０６、中間転写ベルト１０５、２次転写ローラ１０８等）と、を備える画像形成装置（プリンタ１００）の制御装置（本体制御部４０６）であって、画像情報によって示される画像から、測色に適した測色適応領域を探索する領域探索手段（領域探索部４０６ｄ）と、（１）複数の多次色トナー像についてそれぞれ予め記憶している出力色と画像情報処理手段によって画像が処理される画像処理パラメータの設定値との関係を表す情報（アルゴリズム）と、（２）測色適応領域を測色した測定色と参照色との差分と、（３）多次色トナー像における１次色トナー像の測色適応領域での面積比と、（４）予め記憶している記録シートの測色値と測色に用いた記録シートの測色結果と、（５）画像処理パラメータの現在の設定値と、に基づいて、差分をより小さくするための画像処理パラメータの補正量を決定する補正量決定手段（測定値取得部４０６ａ、アルゴリズム演算部４０６ｃ、ＲＧＢ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換部４０６ｆ、用紙色取得部４０６ｇ、補正量決定部４０６ｂ）と、該補正量に基づいて画像処理パラメータを補正するパラメータ補正手段（パラメータ設定部４０６ｅ）と、を備えるものである。
【００２２】
すなわち、多次色を測色するためのテスト用画像を形成して測色する代わりに、ユーザの命令に基づいて出力する画像を測色する。具体的には、領域探索手段によってユーザの命令に基づいて出力する画像の中から、測色するのに適した測色適応領域を探索し、その測色適応領域に対して測色を行い、さらに、印刷に用いた用紙の色を測定する。
【００２３】
そして、補正量決定手段では、複数の測色結果について、それぞれ本来の色との差分をより小さくするための画像処理パラメータ補正量を決定するために、複数の多次色トナー像について、オフラインで測定した、画像処理パラメータ補正量と色変化との定量的関係を表すモデル、および、測定に用いた用紙の色情報を予め記憶している。
【００２４】
また、補正量決定手段では、予め記憶しているモデルと用紙色情報、複数の測色結果についてそれぞれ本来の色との差分を求めた結果、印刷で用いた用紙の色情報、測色適応領域における各１次色トナー像の面積比と、画像処理パラメータの現在の設定値とに基づいて、差分をより小さくするための画像処理パラメータの補正量を決定する。
【００２５】
パラメータ補正手段が決定した補正量に基づいて画像処理パラメータを補正する。この補正された画像処理パラメータによって多次色トナー像の色再現精度の向上を図る色再現精度向上処理を実施する。
【００２６】
このようにして、実際に出力した多次色を測色するためのテストトナー像を形成することなく、ユーザの命令に基づいて形成した画像の測色適応領域を測色した結果に基づいて、画像処理パラメータの適切な補正量を決定する。その後、決定した補正量に基づいて画像処理パラメータを補正するものである。
【００２７】
（画像形成装置の構成）
以下、本発明を適用した画像形成装置の一実施形態について説明する。先ず、本実施形態に係る画像形成装置の基本的な構成について説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、請求書などの大量のカラードキュメントを高速に出力するカラーオンデマンドプリントを実現するカラープロダクションプリンタである。
【００２８】
このようなカラープロダクションプリンタは、例えば数千万件分の電話料金の請求書や領収書を１週間程度で発行するような場合に利用されるものであって、１週間という期間で昼夜を問わない状況で連続印刷を行う（１分間に数百枚の高速プリントを数十時間の単位で連続運転する）。
【００２９】
図１はカラープロダクションプリンタの要部を示す概略構成図である。図１においては、カラープロダクションプリンタ１００（以下、単にプリンタ１００という）の全体のうち、露光、帯電、現像、転写、定着を行う電子写真のプロセスを用いた画像形成工程部分（プロセスエンジン部）のみを示している。プリンタ１００には、図１に示した構成部材の他に、記録材である記録紙１１５の供給を行う給紙装置、記録紙１１５を手差し給紙させるための手差しトレイ、及び画像形成済みの記録紙１１５が排紙される排紙トレイなど（いずれも図示せず）が設けられている。
【００３０】
プリンタ１００には、中間転写体である無端ベルト状の中間転写ベルト１０５が設けられている。中間転写ベルト１０５は、４つの支持ローラ１１２、１１３、１１４、１１９に張架された状態で、駆動ローラとしての機能を有する支持ローラ１１２の回転駆動によって図中反時計周り方向に無端移動する。
【００３１】
中間転写ベルト１０５の張架部分には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色用の４つの画像形成ユニット１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが配設されている。これら画像形成ユニット１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、使用するトナーの色が異なる点の他が、互いにほぼ同じ構成になっている。なお、符号の末尾に付したＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋという添字は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の部材や装置であることを示している。
【００３２】
画像形成ユニット１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、ドラム状の感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ、現像装置１０２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ、感光体を一様帯電させる帯電装置などを具備している。中間転写ベルト１０のループ内において、感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋとベルトを介して対向する位置には、１次転写ローラ１０６Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが配設されており、ベルトを感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに押圧している。これにより、感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋと中間転写ベルト１０５とが当接するＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
【００３３】
中間転写ベルト１０５の上方には、現像装置１０２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ内に補給するためのＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナーを収容するトナーボトル１０４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが配設されている。
【００３４】
画像形成ユニット１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの帯電装置は、潜像担持体としての感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの表面をトナーの帯電極性と同極性に一様帯電させるものである。同図においては、帯電装置として、帯電バイアスが印加される帯電ブラシローラを感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに当接又は近接させたものを例に示しているが、スコロトロンチャージャーなど、他の構成の帯電装置を用いてもよい。
【００３５】
画像形成ユニット１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの下方には、潜像書込ユニット２００が設けられている。この潜像書込ユニット２００は、外部のパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいて、図示しない半導体レーザを駆動してＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の書込光Ｌｂを出射しながら、図示しないポリゴンミラーによってそれら書込光Ｌｂを主走査方向に偏向させて、潜像担持体としての感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋを光走査する。これにより、一様帯電後の感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの表面にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の静電潜像を書き込む。なお、光源は半導体レーザに限られるものではなく、例えばＬＥＤ（light emitting diode）であってもよい。
【００３６】
（画像形成ユニットの構成）
以下、画像形成ユニット１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの構成について、図２を参照しながら説明する。４つの画像形成ユニット１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、使用するトナーの色が異なる点の他がほぼ同様の構成になっており、図２においては、４つのうち、何れか１つだけを示している。どの色のユニットであるのかを限定せずに、符号の末尾の添字（Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）を省略している。また、以下の説明においても、符号の末尾の添字（Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）の表記を省略している。
【００３７】
画像形成ユニット１０３は、感光体１０１の周囲に、感光体１０１を帯電する帯電装置３０１、現像装置１０２、感光体クリーニング装置３１１などを具備している。中間転写ベルト１０５のループ内において、ベルトを介して感光体１０１に対向する位置には、１次転写ローラ１０６が配設されている。１次転写ローラ１０６の代わりに、導電性のブラシ形状のものや、非接触のコロナチャージャなどを採用してもよい。
【００３８】
帯電装置３０１は、帯電ローラを採用した接触帯電方式のものであり、感光体１０１に接触して電圧を印加することにより感光体１０１の表面を一様に帯電する。この帯電装置３０１には、非接触のスコロトロンチャージャーなどを採用した非接触帯電方式のものも採用できる。
【００３９】
現像装置１０２は、磁性キャリアと非磁性トナーとを含有する図示しない現像剤を内包している。現像剤としては一成分現像剤を使用してもよい。現像装置１０２は、現像ケース内に設けられた攪拌部３０３と現像部３０４とに大別できる。攪拌部３０３では、二成分現像剤（以下、単に「現像剤」という）が攪拌されながら搬送されて現像剤担持体としての現像スリーブ３０５上に供給される。
【００４０】
攪拌部３０３には、平行な２本のスクリュウ３０６が設けられている。これら２本のスクリュウ３０６の間には、両端部で互いが連通するように仕切るための仕切り板３０９が設けられている。また、現像スリーブ３０５や２本のスクリュウ３０６などを収納する現像ケース３０８には、現像装置１０２内の現像剤のトナー濃度を検出するためのトナー濃度センサ４１８が取り付けられている。一方、現像部３０４では、現像スリーブ３０５に付着した現像剤のうちのトナーが感光体１０１に転移される。
【００４１】
現像部３０４には、現像ケースの開口を通して感光体１０１と対向する現像スリーブ３０５が設けられており、その現像スリーブ３０５内には図示しないマグネットが固定配置されている。また、現像スリーブ３０５に先端が接近するようにドクタブレード３０７が設けられている。本実施の形態では、このドクタブレード３０７と現像スリーブ３０５との間の最接近部における間隔が０．９［ｍｍ］となるように設定されている。この現像装置１０２では、現像剤を２本のスクリュウ３０６で攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ３０５に供給する。現像スリーブ３０５に供給された現像剤は、マグネットにより汲み上げて保持される。現像スリーブ３０５に汲み上げられた現像剤は、現像スリーブ３０５の回転に伴って搬送され、ドクタブレード３０７により適正な量に規制される。規制された現像剤は攪拌部３０３に戻される。
【００４２】
このようにして感光体１０１と対向する現像領域まで搬送された現像剤は、マグネットにより穂立ち状態となり、磁気ブラシを形成する。現像領域では、現像スリーブ３０５に印加されている現像バイアスにより、現像剤中のトナーを感光体１０１上の静電潜像部分に移動させる現像電界が形成される。これにより、現像剤中のトナーは、感光体１０１上の静電潜像部分に転移し、感光体１０１上の静電潜像は可視像化され、トナー像が形成される。現像領域を通過した現像剤は、マグネットの磁力が弱い部分まで搬送されることで現像スリーブ３０５から離れ、攪拌部３０３に戻される。このような動作の繰り返しにより、攪拌部３０３内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサ４１８が検出し、その検出結果に基づいて攪拌部３０３にトナーが補給される。
【００４３】
感光体クリーニング装置３１１は、クリーニングブレード３１２の先端を感光体１０１に押し当てられるように配置される、例えばポリウレタンゴム製のクリーニングブレード３１２を備えている。また、本実施形態では、クリーニング性能を高めるために感光体１０１に接触する導電性のファーブラシ３１０を併用している。このファーブラシ３１０には、図示しない金属製の電界ローラからバイアスが印加されており、その電界ローラには図示しないスクレーパの先端が押し当てられている。そして、クリーニングブレード３１２やファーブラシ３１０により感光体１０１から除去されたトナーは、感光体クリーニング装置３１１の内部に収容され、図示しない廃トナー回収装置にて回収される。
【００４４】
画像形成ユニット１０３においては、回転駆動される感光体１０１の表面が帯電装置３０１によって一様帯電される。そして、プリントコントローラ４１０（図３参照）からの画像情報に基づいて、潜像書込ユニット２００が書込光Ｌｂによる光走査を行って感光体１０１の表面に静電潜像を書き込む。この静電潜像は、現像装置１０２によって現像されてＹ、Ｍ、Ｃ又はＫの１次色からなる１次色トナー像になる。この１次色トナー像は、１次転写ニップ内で感光体１０１の表面から中間転写ベルト１０５のおもて面に１次転写される。１次転写ニップを通過した後の感光体１０１の表面に付着している転写残トナーは、感光体クリーニング装置３１１により除去される。
【００４５】
先に示した図１において、画像形成ユニット１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、以上のようなプロセスにより、感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの表面にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像を形成する。これらＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップで中間転写ベルト１０５のおもて面に重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト１０５のおもて面には４色重ね合わせトナー像が形成される。
【００４６】
中間転写ベルト１０５のループ外には、中間転写ベルト１０５の周方向における全域のうち、支持ローラ１１２に対する掛け回し箇所に対して当接して２次転写ニップを形成している２次転写ローラ１０８が配設されている。この２次転写ローラ１０８には、トナーの帯電極性と逆極性の２次転写バイアスが印加される。２次転写ニップの下方には、レジストローラ対が配設されており、これは中間転写ベルト１０５の４色重ね合わせトナー像に同期させるタイミングで、記録紙１１５を２次転写ニップに向けて送り出す。２次転写ニップに進入した記録紙には、２次転写バイアスやニップ圧の作用により、中間転写ベルト１０５上の４色重ね合わせトナー像が記録紙上に一括２次転写される。そして、４色重ね合わせトナー像は、記録紙１１５の白色と相まってフルカラートナー像になる。なお、２次転写ローラ１０８の代わりに、スコロトロンチャージャーなどを用いてもよい。
【００４７】
２次転写ローラ１０８の図中上方には、記録紙１１５上に転写されたフルカラートナー像を記録紙１１５に定着させるため定着装置１１１が設けられている。この定着装置１１１は、加熱ローラ１１７に加圧ローラ１１８を押し当てた構成となっている。また、定着装置１１１は、加熱ローラ１１７と圧ローラ１１８との当接による定着ニップを通過した後の記録紙Ｐに形成されているフルカラートナー像を被検対象として測色を行う測色手段としての分光計１０９を有している。かかる分光計１０９としては、特開２００５−３１５８８３号公報で開示されているものを例示することができる。
【００４８】
ベルトループ外には、ベルトクリーニング装置１１０が配設されている。このベルトクリーニング装置１１０は、中間転写ベルト１０５の周方向における全域のうち、支持ローラ１１３に対する掛け回し箇所に当接している。そして、２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１０５に付着しているトナーを除去する。
【００４９】
（画像形成装置の機能ブロック）
図３は、プリンタ１００における各部の電気的な接続を示すブロック図である。プリンタ１００は、制御装置として機能する本体制御部４０６を備えており、この本体制御部４０６が各部を駆動制御することにより電子写真のプロセスを用いた画像形成動作を制御する。本体制御部４０６は、各種演算や各部の駆動制御を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）４０２にバスライン４０９を介して、コンピュータプログラム等の固定的データを予め記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）４０５と各種データを書き換え自在に記憶するワークエリア等として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）４０３とが接続されている。また、本体制御部４０６は、色測定手段である分光計１０９やトナー濃度センサ４１８、温湿度センサ４１７からの情報をデジタルデータに変換するＡ/Ｄ変換回路４０１も備えており、Ａ／Ｄ変換回路４０１はＣＰＵ４０２にバスライン４０９を介して接続されている。
【００５０】
本体制御部４０６には、ＰＣ（Personal Computer）４１１やスキャナ４１２、ＦＡＸ（Facsimile）４１３等から送られた画像データを処理して露光データに変換するプリントコントローラ４１０が接続されている。また、本体制御部４０６には、モータやクラッチ４１５を駆動する駆動回路４１４が接続されている。さらに、本体制御部４０６には、画像形成部（画像形成ユニット１０３、１次転写装置１０６、潜像書込ユニット２００、２次転写ローラ１０８など）に画像形成に必要な電圧を発生する高圧発生装置４１６も接続されている。
【００５１】
また、本体制御部４０６には、パラメータ設定部４０４も接続されている。パラメータ設定部４０４は、安定した画像濃度を得るために、分光計１０９などで測定された情報を元にＣＰＵ４０２で計算された結果に基づいて、潜像書込ユニット２００のレーザ強度、帯電装置３０１の帯電印加電圧、現像装置１０２の現像バイアス等の画像処理パラメータを変更する。
【００５２】
プリンタ１００によってＰＣ４１１からの情報に従って印刷を行う場合、ＰＣ４１１にインストールされているプリンタドライバが用いられて画像データを含む印刷情報がＰＣ４１１から送信される。画像処理手段に相当するプリントコントローラ４１０は、ＰＣ４１１から送信された画像データを含む印刷情報を受けて、画像データを処理して露光データに変換して、本体制御部４０６にプリント指令を出力する。
【００５３】
プリント指令を受けた本体制御部４０６のＣＰＵ４０２は、ＲＯＭ４０５のコンピュータプログラムに従うことにより、電子写真のプロセスを用いた画像形成制御処理を実行する。より詳細には、本体制御部４０６のＣＰＵ４０２は、駆動回路４１４を介してモータやクラッチ４１５を駆動させ、支持ローラ１１２が回転駆動して中間転写ベルト１０５が回転駆動する。また、本体制御部４０６のＣＰＵ４０２は、これと同時に、駆動回路４１４および高圧発生装置４１６、パラメータ設定部４０４を介して電子写真のプロセスを用いた画像形成部（画像形成ユニット１０３、１次転写装置１０６、潜像書込ユニット２００、２次転写ローラ１０８など）を駆動する。
【００５４】
本体制御部４０６は、上述のようにして中間転写ベルト１０５上に形成された４色重ね合わせトナー像が２次転写ニップに進入するタイミングに合わせて駆動回路４１４を介してモータやクラッチ４１５を駆動させて給紙装置（図示せず）を制御して記録紙１１５の供給を行う。給紙装置から供給された記録紙１１５は、中間転写ベルト１０５と２次転写ローラ１０８との間に送り込まれ、２次転写ローラ１０８により、中間転写ベルト１０５上の合成トナー像が記録紙１１５上に２次転写される。その後、記録紙１１５は、２次転写ローラ１０８に吸着した状態で定着装置１１１まで搬送され、定着装置１１１で熱と圧力が加えられてトナー像の定着処理が行われる。定着装置１１１を通過した記録紙１１５は、排紙トレイ（図示せず）に排出されスタックされる。なお、２次転写後の中間転写ベルト１０５上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１１０により除去される。
【００５５】
（本体制御部の構成）
次に、本実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。図４は、本体制御部４０６とその周囲構成（パラメータ制御処理にかかる機能構成）とを示すブロック図である。同図において、本体制御部４０６は、測定値取得部４０６ａと、補正量決定部４０６ｂと、アルゴリズム演算部４０６ｃと、領域探索部４０６ｄと、パラメータ設定部４０６ｅと、ＲＧＢ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換部４０６ｆと、用紙色取得部４０６ｇと、を有している。これらの各部は、それぞれ、ハードウエアによって構成されているのではなく、本体制御部４０６のデータ記憶部に記憶しているプログラムによって構成される。
【００５６】
また、プリントコントローラ４１０は、３Ｄのルックアップテーブル（以下３Ｄ−ＬＵＴと略す）４１０ａと、アンダーカラー除去（以下ＵＣＲと略す）／グレーコンポーネット置換（以下ＧＣＲと略す）４１０ｂと、階調再現曲線（以下ＴＲＣと略す）記憶部４１０ｃと、中間調処理部４１０ｄとを有している。
【００５７】
（処理フロー）
図５は、本体制御部４０６によって実施される色再現精度向上処理（パラメータ制御処理）の処理フローを示すフローチャートである。色再現精度向上処理では、印刷ジョブを開始すると（ステップ１０１；ＹＥＳ）、領域探索処理を実施する（ステップＳ１０２）。この領域探索処理は、これから出力する画像の画像情報に基づいて、画像の中から、多次色の測色に適した測色適応領域を探索する処理であり、領域探索部４０６ｄ（図４参照）によって実施される。この領域探索処理に先立って、これから出力する画像の画像情報が、プリントコントローラ４１０（図４参照）によって取得される。
【００５８】
外部から送られてくる画像情報は、画像を構成する、マトリクス状に並ぶ複数の画素についてそれぞれＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の単色成分の明度を表した画素値を具備するものであるが、プリントコントローラ４１０は、その画像情報を、Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー），Ｋ（黒）の単色成分の明度を表した画素値を具備するものに変換する。そして、変換後の画像情報を、本体制御部４０６の領域探索部４０６ｄに受け渡す。
【００５９】
領域探索部４０６ｄは、その画像情報によって示される画像の全領域のうち、どの領域を測色対象となる測色適応領域にするのかを探索する。この探索の後、その画像を形成した記録紙が定着装置１１１（図１参照）内に送り込まれると、分光計１０９（図３参照）が測色適応領域の測色を行う。この測色結果は、本体制御部４０６の測定値取得部４０６ａ（図４参照）によって取得される。
【００６０】
測色適応領域の探索については、次のようにして行われる。即ち、画像情報によって表される画素マトリクスの所定位置にある画素を注目画素とし、その注目画素を中心とする所定サイズの領域を部分領域として抽出する。
【００６１】
例えば、初回の抽出においては、例えば２００ｄｐｉの解像度の画素マトリクスにおける左上から２１列目で且つ２１行目の画素を注目画素とし、この注目画素を中心とする４１画素×４１画素の５ｍｍ角程度の領域を部分領域として抽出する（３００ｄｐｉでは一辺６１画素の正方形に相当）。そして、抽出した部分領域における各画素の画素値（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）を参照しながら、その部分領域全体としての濃淡の平坦さを示す平坦度を算出する。平坦度としては、様々な算出法によって求められたものを用いることが可能である。
【００６２】
平坦度の第１例としては、次のような算出法によって求められたものを挙げることができる。即ち、まず、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋについてそれぞれ、各画素の分散を求める。次いで、その分散の和に負の符号をつけたものを部分領域内の平坦度として求める。
【００６３】
平坦度の第２例として、分散共分散行列の行列式を挙げることができる。具体的には、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋについてそれぞれ、部分領域内の各画素における分散と共分散を求める。次いで、分散を対角成分に、共分散を非対角成分に配置した４×４の分散共分散行列を構築し、その行列式を計算する。そして、行列式の値に負の符号を付けたものを平坦度として求めてもよい。分散共分散行列の行列式を用いることで、ＣＭＹＫ空間での分布の広がりを評価することができるからである。先に説明した第１例の平坦度に比べて、異なる成分間の色の広がりも評価することができる点が優れている。
【００６４】
また、平坦度の第３例として、色の周波数特性を利用したものを挙げることができる。具体的には、部分領域内の各画素値を用いてフーリエ変換を行い、特定周波数のフーリエ係数の絶対値の二乗の和を求める。この和に負の符号を付けて平坦度とする。特定周波数については複数の周波数を用いることができる。
【００６５】
第１例の平坦度では、中間調処理された画像に対しては中間調処理のパターンの影響を受けて、平坦である領域を識別できないケースがある。これに対し、第３例の平坦度では、特定周波数のフーリエ係数の絶対値の二乗の和を用いることで、中間調処理の影響を排した平坦度を算出することができる。平坦度は、これまで説明した第１例〜第３例のものに限られるものではなく、公知の平坦度算出技術を用いることが可能である。
【００６６】
抽出した部分領域の平坦度を求めると、次に、全ての部分領域を抽出したか否か（画像の全領域について部分領域の抽出が完了したか否か）、を判断する。そして、まだ抽出していない部分領域があると判断した場合には、注目画素の位置を右方向に１画素分だけずらして、それを中心とする４１画素×４１画素の５ｍｍ角程度の領域を部分領域として抽出する。そして、同様にして、抽出した部分領域の色の平坦度を算出する。以降、３、４、５・・・ｎ個目の部分領域の抽出の際に、それぞれ注目画素の位置を右方向に１画素分だけずらしていく。そして、注目画素の列方向の位置をマトリクスの右端から左に向けて２１番目の位置までずらした後は、注目画素の列方向の位置をマトリクスの左端から右に向けて２１番目の位置まで戻すとともに、行方向の位置を１画素分だけ下方向にずらす。その後、注目画素の位置を１画素分ずつ右にずらす処理を繰り返す。以上のようにして、注目画素の位置をラスタ走査のように順次ずらしていって、画像の全領域を網羅する。
【００６７】
なお、注目画素を１画素分ずつずらすのではなく、抽出した部分領域同士の縁部を互いに重ねないように各部分領域を抽出してもよい。例えば、２１列目、２１行目の注目画素を中心とする４１画素×４１画素の大きさの部分領域を抽出した後には、６２列目、６２行目の注目画素を中心とする４１画素×４１画素の大きさの部分領域を抽出するのである。
【００６８】
画像の全領域からの部分領域の抽出や平坦度の算出を行うと、全ての部分領域の中から平坦度の最も優れたものを特定し、その平坦度について、所定の基準平坦度よりも優れているか否かを判定する。そして、優れている場合には、その部分領域を測色に適した測色適応領域とする。
【００６９】
このような領域探索処理により、例えば、図６に示すような画像（任意のデジタル画像データの一例）の場合には、図７にＡ１〜２７で示されている２７個の測色適応領域が探索される。
【００７０】
さらに、本実施形態では、部分領域の中からＣＭＹＫ濃度がいずれも０、すなわち、何も印刷されない領域（非印刷領域）を１個、あるいは、２個以上選び、測色適応領域に追加する。この選び方は、先述したように注目画素を順にスキャンして、ＣＭＹＫ濃度がいずれも０の領域が、予め決めておいた個数だけ見つかるまで探索すればよい。例えば、何も印刷されない領域を１個だけ見つける場合、図６に示すような画像の場合には、図７に符号Ｂで示される領域が探索される。
【００７１】
用紙色取得部４０６ｇ（図４参照）では、測定値取得部４０６ａによって取得された測色結果の中から、ＣＭＹＫ濃度がいずれも０の測色適応領域におけるＬ＊ａ＊ｂ＊測定色を取得する。なお、ＣＭＹＫ濃度がいずれも０の測色適応領域が複数ある場合にはそれらの平均をとったものをＬ＊ａ＊ｂ＊測定色として取得する。
【００７２】
領域探索処理が終わると、アルゴリズム演算部４０６ｃ（図４参照）が、アルゴリズム演算処理を実施して、画像処理パラメータの適切な補正量を求めるためのアルゴリズムを演算する（ステップＳ１０４）。補正対象とする画像処理パラメータは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各濃度についての階調再現曲線ＴＲＣの値である。アルゴリズム演算部４０６ｃは、ＲＯＭ４０５に、様々な面積比のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって構成される混色についての出力色のモデル値を予め格納している。それらの出力モデル値と、測色適応領域におけるＹ，Ｍ，Ｃトナー像の面積比と、実際に出力した画像の測色適応領域を測色した結果と本来の色との差分とに基づいて、適切な補正量を求めるためのアルゴリズムを演算することができる。
【００７３】
アルゴリズム演算処理が終わると、補正量決定部４０６ｂ（図４参照）が、補正量決定処理を実施して（ステップＳ１０５）、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける画像処理パラメータの補正量を決定する。この決定は、アルゴリズム演算処理で演算されたアルゴリズムに基づいてなされる。
【００７４】
このような補正量決定処理で決定された各種の画像処理パラメータの補正量に基づいて、パラメータ設定部４０６ｅ（図４参照）が画像処理パラメータ補正処理を実施して各種の画像処理パラメータを補正する（ステップＳ１０６）。その後、未だ出力するプリントが残っている場合には（ステップＳ１０７；ＮＯ）、ステップＳ１０２からの工程が再び実施される。
【００７５】
（アルゴリズム演算処理）
アルゴリズム演算処理について、より詳しく説明する。ＣＭＹＫの各原色の濃度（面積比）が、それぞれ、０からＬ−１のＬレベルに量子化されているとする（ただし、０はブランク、Ｌ−１はソリッド）。ＴＲＣ（階調再現曲線）は、ＣＭＹＫの各原色について、独立に決められる次のような関数τｃ，τｍ，τｙ，τｋである。
【００７６】
τｃ，τｍ，τｙ，τｋ：｛０，１，・・・，Ｌ−１｝→｛０，１，・・・，Ｌ−１｝
τｃ(0)＝τｍ(0)＝τｙ(0)＝τｋ(0)＝０，
τｃ(Ｌ−１)＝τｍ(Ｌ−１)＝τｙ(Ｌ−１)＝τｋ(Ｌ−１)＝Ｌ−１
【００７７】
入力０（ブランク）とＬ−１（ソリッド）に対するＴＲＣ出力は、それぞれ、０とＬ−１に固定されている。時間ｔにおける、ＣＭＹＫの各原色についての階調再現曲線ＴＲＣをτｃ（ｔ），τｍ（ｔ），τｙ（ｔ），τｋ（ｔ）とする。時間ｔとｔ＋１の間の差分δｃ（ｔ），δｍ（ｔ），δｙ（ｔ），δｋ（ｔ）を「ＴＲＣ制御」により以下のように決める。
【００７８】
δｃ（ｔ），δｍ（ｔ），δｙ（ｔ），δｋ（ｔ）：｛０，１，・・・，Ｌ−１｝→｛０，１，・・・，Ｌ−１｝
δｃ（ｔ）(0)＝δｍ（ｔ）(0)＝δｙ（ｔ）(0)＝δｋ（ｔ）(0)＝０，
δｃ（ｔ）(Ｌ−１)＝δｍ（ｔ）(Ｌ−１)＝δｙ（ｔ）(Ｌ−１)＝δｋ（ｔ）(Ｌ−１)＝０
【００７９】
そうすると、時間ｔ＋１の間におけるＴＲＣは、次のように決められる。
τｃ(t+1)(x)＝τｃ(t)(x)+τｃ(t)(x),τｍ(t+1)(x)＝τｍ(t)(x)+τｍ(t)(x)，
τｙ(t+1)(x)＝τｙ(t)(x)+τｙ(t)(x),τｋ(t+1)(x)＝τｋ(t)(x)+τｋ(t)(x)
ｘ＝０，１，・・・，Ｌ−１
【００８０】
図８は、階調再現曲線とその補正量を示す図であって、Ｌ＝３２の場合の時間ｔとｔ＋１での階調再現曲線τ（ｔ）とτ（ｔ＋１）、差分δ（t）、および、時間ｎ後の階調再現曲線τ（ｔ＋ｎ）の関係を示す例である。
【００８１】
アルゴリズム演算部４０６ｃは、ＲＯＭ４０５（図３参照）に、様々な濃度（面積比）のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって構成される混色についての出力色のモデル値を予め格納している。このモデル値は、オフラインで予め測定しておく。先ず、ＣＭＹＫの各原色について、濃度（０〜L−1）をＱ等分（ＱはＬの約数）し、以下の数１のようなＱ＋１レベルにサンプリングする。
【数１】
2014072823.tif 000003
【００８２】
そして、（Ｑ＋１）４の組み合わせによって合成される色について、ＸＹＺ三刺激値を測定し、保存する。例えば、Ｌ＝１６、Ｑ＝４であれば、各原色は｛０，３，７，１１，１５｝の５レベルに量子化され、５４＝６２５色の合成色について、ＸＹＺ三刺激値を測定し、ＲＯＭ４０５にデータベースとして保存する。
【００８３】
また、ＣＭＹＫがいずれも０のときのＸＹＺ三刺激値を（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）とすると、これは測定のときに用いた用紙のＸＹＺ三刺激値に相当する。
【００８４】
ステップＳ１０２の領域探索処理によって、ＵＣＲ／ＧＣＲ処理後のユーザ画像のデジタルデータ（ＣＭＹＫ）から、色変化の平坦度などの特徴をもとに決定された、出力画像（紙上）からサンプリングするＮ個のサンプリングする位置と次のような式で表される色Ｔとする。
Ｔ＝｛（ｘｉ，ｙｉ，ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ，ｋｉ）：ｉ＝１，２，・・・，Ｎ｝
ここで、（ｘｉ，ｙｉ）はｉ番目のサンプリング位置、（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ，ｋｉ）に応するデジタルデータでのＣＭＹＫ濃度である。
【００８５】
更に、ＲＧＢ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換部４０６ｆは、元の画像データ（ＲＧＢ）から、Ｔに記録されているサンプリング位置を参照して、参照色Ｒ＝｛（Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ）：ｉ＝１，２，・・・，Ｎ｝を計算する。ここで、（Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ）は、ｉ番目のサンプリング位置（ｘｉ，ｙｉ）におけるＲＧＢ値を変換して得られるＬ＊ａ＊ｂ＊参照色である。
【００８６】
ステップＳ１０３の測色適応領域の測色データ取得によって、ユーザ画像の紙出力を測定し、Ｔに記録されているサンプリング位置を参照して取得された測定色を以下の式のようにする。
【００８７】
Ｍ（ｔ）＝｛（Ｌｉ（ｔ），ａｉ（ｔ），ｂｉ（ｔ））：ｉ＝１，２，・・・，Ｎ｝
ここで、（Ｌｉ（ｔ），ａｉ（ｔ），ｂｉ（ｔ））は、時間ｔにおける、ｉ番目のサンプリング位置（ｘｉ，ｙｉ）におけるＬ＊ａ＊ｂ＊測定色である。
【００８８】
ここで、用紙色取得部４０６ｇ（図４参照）で取得された、印刷に用いられた用紙のＬ＊ａ＊ｂ＊測定色をＸＹＺ三刺激値に変換した値を（Ｘｂ，Ｙｂ，Ｚｂ）とする。（Ｘｂ，Ｙｂ，Ｚｂ）は実際の印刷作業で使われた紙のＸＹＺ三刺激値であり、オフラインで測定したときに使われた紙のＸＹＺ三刺激値（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）と異なってよい。例えば、図７に符号Ｂで示される領域の測定色から（Ｘｂ，Ｙｂ，Ｚｂ）を取得することができる。
【００８９】
アルゴリズム演算部４０６ｃ（図４参照）は、ＲＯＭ４０５に格納された、様々な面積比のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって構成される混色についての出力色のモデル値と、測色適応領域におけるＹ，Ｍ，Ｃトナー像の面積比Ｔと、実際に出力した画像の測色適応領域を測色した結果Ｍ（ｔ）と本来の色Ｒとの差分と、適切な補正量を求めるためのアルゴリズムを演算する。
【００９０】
時間ｔ+１における、ｉ番目のサンプリング位置（ｘｉ，ｙｉ）におけるＬ＊ａ＊ｂ＊測定色の推定値を次の数２のように表す。
【数２】
2014072823.tif 000004
【００９１】
この推定値は、時間ｔにおける、ｉ番目のサンプリング位置（ｘｉ，ｙｉ）におけるＬ＊ａ＊ｂ＊測定色（Ｌｉ（ｔ），ａｉ（ｔ），ｂｉ（ｔ））、Ｌ＊ａ＊ｂ＊各成分のＣＭＹＫ濃度（ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ，ｋｉ）についての偏微分係数を集めたヤコビアン行列、および、時間ｔとｔ＋１の間のＴＲＣ差分δｃ（ｔ），δｍ（ｔ），δｙ（ｔ），δｋ（ｔ）によって、次の数３のように表すことができる。
【数３】
2014072823.tif 000005
【００９２】
そして、次の数４のようなｉ番目のサンプリング位置におけるヤコビアン行列を算出する。
【数４】
2014072823.tif 000006
【００９３】
また、ｑｃを次の数５の関係を満たすような整数とすると、（∂Ｌ／∂ｃ）は、予めオフラインで測定しておいた、様々な濃度（面積比）のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって構成される混色についての出力色のモデル値、およびオフラインで測定したときに使われた用紙のＸＹＺ三刺激値（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）、実際の印刷作業で使われた用紙のＸＹＺ三刺激値（Ｘｂ，Ｙｂ，Ｚｂ）を用いて、以下の数６のように計算できる。
【数５】
2014072823.tif 000007
【数６】
2014072823.tif 000008
【００９４】
ここで、次の数７の式は、それぞれ、ＣＭＹＫの濃度が、下記の数８のような色のＸＹＺ三刺激値であり、ＸＹＺ刺激値のデータベースを参照して、補間演算により算出する。ヤコビアン行列の他の１１個の要素も同様に計算できる。
【数７】
2014072823.tif 000009
【数８】
2014072823.tif 000010
【００９５】
上述の計算方法は次のように導出できる。今、ＣＭＹＫそれぞれのＱレベルの濃度が次の数９であるのに対して、
【数９】
2014072823.tif 000011
【００９６】
次の数１０のような分光反射率のモデル関数を用意していると仮定する。
【数１０】
2014072823.tif 000012
【００９７】
これらのモデル関数はオフラインで計算されたものである。なお、添え字ｃ，ｍ，ｙ，ｋは各原色を表し、各モデル関数Ｐｘ（ｑ）（λ；ｕｘ）は、単色ｘについて、プロセス設定ｕｘ（帯電ＤＣバイアス電位、露光のレーザパワー、現像バイアス電位）のときの、濃度（ｑＬ）／Ｑ−１の波長λにおける反射率の標準値を表す。また、Ｐｘ（0）（λ；ｕｘ）を白紙の分光反射率と定義する。
Ｐｃ（0）（λ；ｕｃ）≡Ｐｗ（λ），Ｐｍ（0）（λ；ｕｍ）≡Ｐｗ（λ），Ｐｙ（0）（λ；ｕｙ）≡Ｐｗ（λ），Ｐｋ（0）（λ；ｕｋ）≡Ｐｗ（λ）
【００９８】
ＣＭＹＫの混色（ｃ，ｍ，ｙ，ｋ）について、整数ｑｃ，ｑｍ，ｑｙ，ｑｋを、次の数１１のような条件を満たすような整数とする。
【数１１】
2014072823.tif 000013
【００９９】
４つのステーションのプロセス設定が、ｕ＝（ｕｃ，ｕｍ，ｕｙ，ｕｋ）のときの分光反射率は、Cellular Spectral Neugebauerモデルと、ＣＭＹＫの４原色、オフラインでのモデル測定に使われた用紙の分光反射率Ｐｗ（λ）、および実際の印刷作業で使われた用紙の分光反射率Ｐｂ（λ）の掛け合わせにより、次の数１２のように表すことができる。
【数１２】
2014072823.tif 000014
【０１００】
ＴＲＣ出力が、（ｃ、ｍ、ｙ、ｋ）→（ｃ＋δｃ，ｍ＋δｍ，ｙ＋δｙ，ｋ＋δｋ）のように変化したとき、ｃに対するＸＹＺ三刺激値の偏微分は、次の数１３のようになる。
【数１３】
2014072823.tif 000015
【０１０１】
ここで、数１４はＸ，Ｙ，Ｚの等色関数、Ｉ（λ）は標準光源の波長λでの反射率、ｋは正規化定数で、次の数１５の式で表される。
【数１４】
2014072823.tif 000016
【数１５】
2014072823.tif 000017
【０１０２】
したがって、次の数１６のようになる。
【数１６】
2014072823.tif 000018
【０１０３】
実際のオンラインの場面では、Ｐｍ（ｑｍ）（λ；ｕｍ），Ｐｍ（ｑｍ+1）（λ；ｕｍ）は、作像エンジンで稼動しているプロセス制御によって、プロセスパラメータｕｍを調整することによって、予め定められている参照値に近い状態で安定していると考えてよい。したがって、Ｐｍ（ｑｍ）（λ；ｕｍ），Ｐｍ（ｑｍ+1）（λ；ｕｍ）は、ｕｍに独立な参照値Ｐｍ（ｑｍ）（λ），Ｐｍ（ｑｍ+1）（λ）に置き換えることによって近似できる。ＹとＫについても同様にすると、次の数１７のようになる。
【数１７】
2014072823.tif 000019
【０１０４】
ここで、Ｒ（λ；ｃ，ｍ，ｙ，ｋ）は、濃度（ｃ，ｍ，ｙ，ｋ）の波長λにおける反射率のモデル値である。数１７および数１３より、数１８で示される。
【数１８】
2014072823.tif 000020
【０１０５】
数１８において、Ｘ，Ｙ，Ｚの等色関数ｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）を、Ｄｉｒａｃのδ関数と、Ｘ，Ｙ，Ｚの等色関数値が最大になるλの値λｘ（≒６００ｎｍ），λｙ（≒５５０ｎｍ），λｚ（≒４５０ｎｍ）によって、数１９のように近似すると、
【数１９】
2014072823.tif 000021
次の数２０のようになる。
【数２０】
2014072823.tif 000022
【０１０６】
以上が、ステップＳ１０４のアルゴリズム演算の詳細である。
【０１０７】
（補正量決定処理）
次に、ステップＳ１０５の補正量決定における計算の詳細を述べる。補正量δ（ｔ）は次の条件（１），（２）を満たす必要がある。
（１）時間ｔ＋１における、ｉ番目のサンプリング位置（ｘｉ，ｙｉ）におけるＬ＊ａ＊ｂ＊測定色の推定値は次の数２１のように表される。
【数２１】
2014072823.tif 000023
ｉ番目のサンプリング位置（ｘｉ，ｙｉ）におけるＬ＊ａ＊ｂ＊の参照値（Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ）の二乗誤差が小さいこと。
【０１０８】
（２）時間ｔ+１におけるＴＲＣが、変曲点のないような滑らかな関数になること。
【０１０９】
これらの２つの条件を満たすように、時間ｔとｔ＋１の間のＴＲＣの差分δｃ（ｔ）（ｃ），δｍ（ｔ）（ｍ），δｙ（ｔ）（ｙ），δｋ（ｔ）（ｋ）、ｃ，ｍ，ｙ，ｋ＝０，１，・・・，Ｌ−１  δｃ（ｔ）（０）＝δｍ（ｔ）（０）＝δｙ（ｔ）（０）＝δｋ（ｔ）（０）＝０  δｃ（ｔ）（Ｌ−１）＝δｍ（ｔ）（Ｌ−１）＝δｙ（ｔ）（Ｌ−１）＝δｋ（ｔ）（Ｌ−１）＝０を計算する。この方法として、次の数２２のような評価関数を最小にするδｃ（ｔ）（ｃ），δｍ（ｔ）（ｍ），δｙ（ｔ）（ｙ），δｋ（ｔ）（ｋ）、ｃ，ｍ，ｙ，ｋ＝０，１，・・・，Ｌ−１を求める。
【数２２】
2014072823.tif 000024
【０１１０】
第１項は、時間ｔ＋１における、ｉ番目のサンプリング位置（ｘｉ，ｙｉ）におけるＬ＊ａ＊ｂ＊測定色の推定値（数２３）と、
【数２３】
2014072823.tif 000025
ｉ番目のサンプリング位置（ｘｉ，ｙｉ）におけるＬ＊ａ＊ｂ＊の参照値（Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ）の二乗誤差を表し、ｃｉ，ｍｉ，ｙｉ，ｋｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ）は、０からＬ−１のいずれかである。
【０１１１】
第２項は、ある正の定数係数αと、δｃ（ｔ）（ｃ），δｍ（ｔ）（ｍ），δｙ（ｔ）（ｙ），δｋ（ｔ）（ｋ）の２次微分の大きさの二乗和を表す式の積であり、ＴＲＣ関数δｃ（ｔ）（ｃ），δｍ（ｔ）（ｍ），δｙ（ｔ）（ｙ），δｋ（ｔ）（ｋ）の変化が滑らかなほど小さくなる。この第２項によって、階調再現曲線（ＴＲＣ）の、変曲点がないような滑らかさを保持することができる。数２２の式の評価関数は、Δ（ｔ）の変数についての２次形式であるので、標準的な最適化計算法で解くことが可能である。
【０１１２】
数２２の式の評価関数の変形として、次の数２４のような評価関数を用いても良い。
【数２４】
2014072823.tif 000026
【０１１３】
第３項は、ある正の定数係数βと、δｃ（ｔ）（ｃ），δｍ（ｔ）（ｍ），δｙ（ｔ）（ｙ），δｋ（ｔ）（ｋ）の大きさの二乗和を表す式の積であり、ＴＲＣ関数の変化が小さいほど小さくなる。この第３項によって、階調再現曲線（ＴＲＣ）の急激な変動を抑制することができる。この数２４のような評価関数も、Δ（ｔ）の変数についての２次形式であるので、標準的な最適化計算法で解くことが可能である。以上が、ステップＳ１０５の補正量計算の詳細である。
【０１１４】
（パラメータ補正処理）
ステップＳ１０６のパラメータ補正では、ステップＳ１０５で決められた補正量と、階調再現曲線ＴＲＣの値とに基づいて、ＴＲＣを次のように更新する。
τｃ（ｔ＋１）（ｘ）＝τｃ（ｔ）（ｘ）＋δｃ（ｔ）（ｘ）、
τｍ（ｔ＋１）（ｘ）＝τｍ（ｔ）（ｘ）＋δｍ（ｔ）（ｘ）、
τｙ（ｔ＋１）（ｘ）＝τｙ（ｔ）（ｘ）＋δｙ（ｔ）（ｘ）、
τｋ（ｔ＋１）（ｘ）＝τｋ（ｔ）（ｘ）＋δｋ（ｔ）（ｘ）
ｘ＝０，１，・・・，Ｌ−１
【０１１５】
以上説明したように、本実施形態に係るプリンタにおいては、制御装置たる本体制御部４０６が、画像情報によって示される画像の中から、多次色を測色するのに適した測色適応領域を探索する領域探索処理を実施する。そして、作像手段によって形成可能なトナー像についてそれぞれ予め記憶している出力色とプリントコントローラ４１０の画像処理パラメータの設定値との関係を表す複数の数式モデル（アルゴリズム）と、予め記憶している記録シートの測色値、画像情報に基づいて形成された多次色トナー像の測色適応領域を測色手段たる分光計１０９によって測色した測色結果である測定色（Ｌｉ（ｔ），ａｉ（ｔ），ｂｉ（ｔ））と本来の色である参照色（Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ）との差分と、測色に用いた記録シートの測色結果、測色適応領域での各色トナー像の面積比と、画像処理パラメータの現在の設定値とに基づいて、差分をより小さくするための画像処理パラメータの補正量（δｃ（ｔ）（ｃ），δｍ（ｔ）（ｍ），δｙ（ｔ）（ｙ），δｋ（ｔ）（ｋ））を決定し、その補正量に基づいて画像処理パラメータを補正して多次色トナー像の色再現精度の向上を図る色再現精度向上処理を実施する。
【０１１６】
これにより、ユーザが用いる用紙の種類を限定することなく、予め記憶しているものと異なる種類の用紙に印刷した場合でも、多次色を長期間に渡って精度良く再現することができる。
【０１１７】
また、本実施形態に係るプリンタにおいては、画像処理パラメータは互いに異なる複数の１次色トナー像の階調再現曲線（ＴＲＣ）である。そして、補正量決定部４０６ｃは、画像処理パラメータの補正量を、互いに異なる複数の１次色トナー像の階調再現曲線での変曲点がない滑らかさを保持するように決定する。あるいは、画像処理パラメータの補正量を、互いに異なる複数の１次色トナー像の階調再現曲線の急激な変動を抑制するように決定する。
【０１１８】
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【０１１９】
１００  プリンタ（カラープロダクションプリンタ、画像形成装置）
１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ  感光体（像担持体）
１０２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ  現像装置
１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ  画像形成ユニット（作像手段）
１０４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ  トナーボトル
１０５  中間転写ベルト
１０６Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ  １次転写ローラ
１０８  ２次転写ローラ
１０９  分光計
１１０  ベルトクリーニング装置
１１１  定着装置
１１２，１１３，１１４，１１９  支持ローラ
１１５  記録紙（記録シート）
１１７  加熱ローラ
１１８  加圧ローラ
２００  潜像書込ユニット
３０１  帯電装置
３０３  攪拌部
３０４  現像部
３０５  現像スリーブ
３０６  スクリュウ
３０７  ドクタブレード
３０８  現像ケース
３０９  仕切り板
３１０  ファーブラシ
３１１  感光体クリーニング装置
３１２  クリーニングブレード
４０１  Ａ／Ｄ変換回路
４０２  ＣＰＵ
４０３  ＲＡＭ
４０４  パラメータ設定部
４０５  ＲＯＭ
４０６  本体制御部
４０６ａ  測定値取得部
４０６ｂ  補正量決定部
４０６ｃ  アルゴリズム演算部
４０６ｄ  領域探索部
４０６ｅ  パラメータ設定部
４０６ｆ  ＲＧＢ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換部
４０６ｇ  用紙色取得部
４１０  プリントコントローラ
４１０ａ  ３Ｄ−ＬＵＴ
４１０ｂ  ＵＣＲ／ＧＣＲ
４１０ｃ  ＴＲＣ
４１０ｄ  中間調処理部
４１１  ＰＣ
４１２  スキャナ
４１３  ＦＡＸ
４１４  駆動回路
４１５  モーター・クラッチ
４１６  高圧発生装置
４１７  温湿度センサ
４１８  トナー濃度センサ
Ｌｂ  書込光
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２０】
【特許文献１】特開２００２−  ３３９３５号公報
【特許文献２】特開２００４−２２９２９４号公報
【特許文献３】特開２０１２−  ７０３６０号公報
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図３】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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