(57)【要約】      （修正有）【課題】階調特性の悪化を防いで高精度なスクリーンガンマテーブルの補正を行う。【解決手段】画像形成装置において、スクリーン処理部は、入力階調に対する画像再生データの変換テーブルである変換用スクリーンガンマテーブルと、変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための基準スクリーンガンマテーブルと、印刷エンジン内に形成される基準画像の出力濃度に基づいて基準スクリーンガンマテーブルから変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための関係を示す補正ガンマテーブルを有し、スクリーン処理部は、補正ガンマテーブルに従って基準スクリーンガンマテーブルから変換用スクリーンガンマテーブルを生成すると変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するとき、当該減少する範囲については補間演算により変換用スクリーンガンマテーブルを生成することを特徴とする。【選択図】  図１１
2006157080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素の入力階調に対して画像再生データを出力するスクリーン処理部と、前記画像再生データに従って印刷媒体上に画像を形成する印刷エンジンと、を有する画像形成装置において、
前記スクリーン処理部は、前記入力階調に対する前記画像再生データの変換テーブルである変換用スクリーンガンマテーブルと、前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための基準スクリーンガンマテーブルと、前記印刷エンジン内に形成される基準画像の出力濃度に基づいて前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための関係を示す補正ガンマテーブルと、を有し、
前記スクリーン処理部は、前記補正ガンマテーブルに従って前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成すると前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するとき、当該減少する範囲については補間演算により前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記スクリーン処理部は前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数の減少する範囲については前記基準スクリーンガンマテーブルを参照しないように前記補正ガンマテーブルを生成する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記スクリーン処理部は前記基準画像の出力濃度に基づいて前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するか否かを判断する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記スクリーン処理部は前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少しないとき当該減少しない範囲については前記補正ガンマテーブルに従って前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記スクリーン処理部は前記入力階調のハイライト部及びシャドウ部について前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するか否かを判断し、前記入力階調の中濃度部については判断しない、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１又は４記載の画像形成装置において、
前記スクリーン処理部は前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成することで前記入力階調と前記出力濃度とがリニアな関係となるように前記補正ガンマテーブルを生成する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１又は４記載の画像形成装置において、
前記スクリーン処理部は前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成することで前記入力階調と前記出力濃度とが前記画像形成装置の工場出荷の際又は設計の際に設定した関係となるように前記補正ガンマテーブルを生成する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記基準スクリーンガンマテーブルの分解能は前記変換用スクリーンガンマテーブルの分解能より高い、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
画素の入力階調に対して画像再生データを出力するスクリーン処理部と、前記画像再生データに従って印刷媒体上に画像を形成する印刷エンジンとを有し、更に、前記スクリーン処理部は、前記入力階調に対する前記画像再生データの変換テーブルである変換用スクリーンガンマテーブルと、前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための基準スクリーンガンマテーブルと、前記印刷エンジン内に形成される基準画像の出力濃度に基づいて前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための関係を示す補正ガンマテーブルと、を有する画像形成装置の補正プログラムにおいて、
前記補正ガンマテーブルに従って前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成すると前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するとき、当該減少する範囲については補間演算により前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成する生成処理、
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像形成装置の補正プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンガンマテーブルの補正機能を有する画像形成装置に関する。詳しくは、印刷エンジンの経時変化などに対して行われるスクリーンガンマテーブルの補正について、そのテーブルの一部を補間演算により自動生成するようにした画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機、ファクシミリ受信装置などの画像形成装置は、入力された画像データに対して所定の画像処理を行うコントローラと、コントローラが生成する画像データに従って印刷媒体に画像を形成する印刷エンジンとから構成される。このような画像形成装置では、画像データの入力階調と印刷媒体における出力濃度とが本来理想的なリニアな関係（入力階調と出力濃度とが一致する関係）にあるべきである。
【０００３】
しかし、印刷エンジンの特性によりそのリニアな関係が崩れてしまう場合がある。同じ入力階調でも、印刷エンジンによっては、出力濃度が濃くなったり、薄くなったりする。そこで、従来から設計時または工場出荷時において入力階調に対する出力濃度の関係がリニアな関係になるように、印刷エンジンのエンジン特性に応じて、コントローラの入力階調に対する画像再生データの関係（ガンマ特性）を予め設定していた。
【０００４】
ところが、印刷エンジンは、湿度、温度などの経時変化や環境変化により、その特性が変化する。そのため、工場出荷時または設計時の理想的なリニアな関係に戻すため、ガンマ特性を補正する必要があった。
【０００５】
通常、このような補正を行うには、エンジン内部の感光体ドラムや中間転写媒体上に基準パッチ画像を形成し、その濃度をセンサーにより読み取り、入力階調値とセンサーで読み取られた濃度値との関係から、スクリーンガンマテーブルのガンマ特性を補正する。例えば、センサーにより読み取られた出力濃度が理想的な出力濃度より薄ければ、画像再生データがより高くなるようにスクリーンガンマテーブルを補正する。
【０００６】
このようなスクリーンガンマテーブルの補正に関し、従来では、基準パッチ画像を形成するための基準ガンマテーブルをより高い分解能で作成しておき、センサーで読み取られた出力濃度に応じて基準ガンマテーブルから最適な値を選択し、スクリーン処理するための変換用スクリーンガンマテーブルを生成して補正を行うものが提案されている（例えば、以下の特許文献１）。
【０００７】
また、共通の印刷エンジン特性に対して作成された複数の基準スクリーンガンマテーブルのうち代表する基準スクリーンガンマテーブルによりパッチ画像を生成することで、スクリーンガンマテーブルの補正工程、とくにパッチ画像形成、出力濃度検出、補正ガンマテーブルの生成の工程を短縮することも提案されている（例えば、以下の特許文献２）。
【０００８】
更に、パッチ画像の検出された濃度間隔を他の領域よりも多く取ることで、優れた階調性の画像を得るようにしたものも提案されている（例えば、以下の特許文献３、特許文献４）。
【特許文献１】特開２０００−５６５２５号公報、図５など
【特許文献２】特願２００３−５２４０４号、図９など
【特許文献３】特開平７−２６４４１１号公報
【特許文献４】特開平８−７６５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述のようにスクリーンガンマテーブルを補正するにしても、基準パッチ画像をセンサーで検出すると、例えば入力階調の低濃度領域や高濃度領域において入力階調の増加分よりも大幅にセンサーの出力濃度が高くなる場合がある。入力階調と出力濃度との関係が理想的なリニアな関係となるように、この出力濃度に対応してスクリーンガンマテーブルを補正することになるが、出力濃度の大幅な増加によりこの領域では、ガンマ特性が他の領域と比較して大きく変化する。そのため、却ってスクリーンガンマテーブルの階調特性が落ち、補正の精度が低下することがあった。
【００１０】
そこで、本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものでその目的は、階調特性の悪化を防いで高精度なスクリーンガンマテーブルの補正を行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、画素の入力階調に対して画像再生データを出力するスクリーン処理部と、前記画像再生データに従って印刷媒体上に画像を形成する印刷エンジンと、を有する画像形成装置において、前記スクリーン処理部は、前記入力階調に対する前記画像再生データの変換テーブルである変換用スクリーンガンマテーブルと、前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための基準スクリーンガンマテーブルと、前記印刷エンジン内に形成される基準画像の出力濃度に基づいて前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための関係を示す補正ガンマテーブルと、を有し、前記スクリーン処理部は、前記補正ガンマテーブルに従って前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成すると前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するとき、当該減少する範囲については補間演算により前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成する、ことを特徴としている。これにより、例えば、変換用スクリーンガンマテーブルの補正によりその階調数の減少する範囲については補間によりかかるテーブルを生成するようにしたので、変換用スクリーンガンマテーブルの階調特性の悪化を防いで高精度な補正制御を行うことができる。
【００１２】
また、本発明は上記画像形成装置において、前記スクリーン処理部は前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数の減少する範囲については前記基準スクリーンガンマテーブルを参照しないように前記補正ガンマテーブルを生成する、ことを特徴としている。これにより、例えば、変換用スクリーンガンマテーブルの補正の際にかかるテーブルの階調数が減少するときは基準スクリーンガンマテーブルの並び替えによる補正を行わずに補間により補正することになるので、階調数が減少することなく高精度の補正制御を行うことができる。
【００１３】
更に、本発明は上記画像形成装置において、前記スクリーン処理部は前記基準画像の出力濃度に基づいて前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するか否かを判断する、ことを特徴としている。これにより、例えば、パッチ画像の出力濃度から階調数が減少するか否かを判断するようにしたので、容易に判断することができる。
【００１４】
更に、本発明は上記画像形成装置において、前記スクリーン処理部は前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少しないとき当該減少しない範囲については前記補正ガンマテーブルに従って前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成する、ことを特徴としている。これにより、例えば、減少しない範囲については基準スクリーンガンマテーブルによる並び替えにより変換用スクリーンガンマテーブルを生成するようにしたので、補正制御全体の処理を速くすることができる。
【００１５】
更に、本発明は上記画像形成装置において、前記スクリーン処理部は前記入力階調のハイライト部及びシャドウ部について前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するか否かを判断し、前記入力階調の中濃度部については判断しない、ことを特徴としている。これにより、例えば、変換用スクリーンガンマテーブルの入力階調のハイライト部及びシャドウ部のみ階調数が減少するか否かを判断するので、すべての範囲について判断する場合と比較して補正制御の処理を速くすることができる。
【００１６】
更に、本発明は上記画像形成装置において、前記スクリーン処理部は前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成することで前記入力階調と前記出力濃度とがリニアな関係となるように前記補正ガンマテーブルを生成する、ことを特徴としている。これにより、例えば、補正制御により入力階調と出力濃度とが理想的なリニアな関係に戻される。
【００１７】
更に、本発明は上記画像形成装置において、前記スクリーン処理部は前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成することで前記入力階調と前記出力濃度とが前記画像形成装置の工場出荷の際又は設計の際に設定した関係となるように前記補正ガンマテーブルを生成する、ことを特徴としている。これにより、例えば、補正制御により入力階調と出力濃度とが設計の際に設定した関係に戻される。
【００１８】
更に、本発明は上記画像形成装置において、前記基準スクリーンガンマテーブルの分解能は前記変換用スクリーンガンマテーブルの分解能より高い、ことを特徴としている。これにより、例えば、基準スクリーンガンマテーブルから変換用スクリーンガンマテーブルが生成される場合に、基準スクリーンガンマテーブルの分解能が高いために高精度な変換用スクリーンガンマテーブルの補正を行うことができる。
【００１９】
また、本発明は上記目的を達成するために、画素の入力階調に対して画像再生データを出力するスクリーン処理部と、前記画像再生データに従って印刷媒体上に画像を形成する印刷エンジンとを有し、更に、前記スクリーン処理部は、前記入力階調に対する前記画像再生データの変換テーブルである変換用スクリーンガンマテーブルと、前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための基準スクリーンガンマテーブルと、前記印刷エンジン内に形成される基準画像の出力濃度に基づいて前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成するための関係を示す補正ガンマテーブルと、を有する画像形成装置の補正プログラムにおいて、前記補正ガンマテーブルに従って前記基準スクリーンガンマテーブルから前記変換用前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成すると前記変換用スクリーンガンマテーブルの階調数が減少するとき、当該減少する範囲については補間演算により前記変換用スクリーンガンマテーブルを生成する生成処理、をコンピュータに実行させることを特徴としている。これにより、例えば、変換用スクリーンガンマテーブルの補正によりその階調数の減少する範囲については補間によりかかるテーブルを生成するようにしたので、変換用スクリーンガンマテーブルの階調特性の悪化を防いで高精度な補正制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１は本発明が適用される画像形成装置の一例を示す図である。画像形成装置としてプリンタ２０を例にして以下説明する。
【００２１】
図１に示すように、プリンタ２０はプリンタコントローラ３０と印刷エンジン５０とから略構成され、ホストコンピュータ１０と接続される。
【００２２】
プリンタコントローラ３０は、コントローラ３０内の各部を制御するためのＣＰＵ３１と、ホストコンピュータ１０にインストールされたプリンタドライバ１２からの印刷データを受信してプリンタ２０のトナーの色空間に変換して各画素所定の階調値からなる画像データＳ３２を出力する入力ユニット３２と、その画像データＳ３２が格納される画像メモリ３３と、画像メモリ３３からの画像データＳ３２をハーフトーン処理するスクリーン処理部３４と、スクリーン処理部３４により生成された面積率に対応する画像再生データＳ３４を駆動パルスデータに変換するパルス幅変調部３５と、を有する。
【００２３】
また、プリンタコントローラ３０には、変換用のスクリーンガンマテーブル３６と、リファレンス（基準）スクリーンガンマテーブル３８、及び補正ガンマテーブル３９を有する。このスクリーンガンマテーブル３６は、印刷エンジン５０の経時変化や環境変化に対応して補正される。この補正はＣＰＵ３１の制御により行われ、基準となるリファレンススクリーンガンマテーブル３８から補正ガンマテーブル３９に従ってスクリーンガンマテーブル３６が補正される。なお、この補正制御は補正プログラム用メモリ４０に補正プログラムが格納されＣＰＵ３１によって読み出されて実行される。また、これらのテーブル３６、３８、３９は、プリンタ２０の電源を切ってもその内容を記憶保持されるよう不揮発性メモリに記憶される。ここで、本発明の特徴部分はこのスクリーンガンマテーブル３６と補正ガンマテーブル３９とにある。その詳細は後述する。
【００２４】
印刷エンジン５０は、エンジン５０内の各部を制御するエンジンコントローラ５１と、エンジンコントローラ５１の制御によりレーザー光線を発光するレーザーダイオード５２と、レーザーダイオード５２からのレーザー光線の照射により潜像が形成されてトナーの付着によりその潜像が現像される感光体ドラム５３と、ドラム５３上に形成された基準画像（基準パッチ画像）５４の出力濃度を検出するセンサー５５と、を有する。なお、パッチ画像５４は感光体ドラム５３上に形成された画像が一旦転写される中間転写体に形成され、センサー５５が中間転写体上のパッチ画像５４の出力濃度を検出するようにしてもよい。
【００２５】
図２は、スクリーン処理部３４の構成図である。スクリーン処理部３４はテーブル選択手段３４１を有する。テーブル選択手段３４１には画素の位置座標（ｘ、ｙ）と、その画素の画像の種類や印刷媒体に対応するスクリーンを指定する属性データＸとが入力され、スクリーンガンマテーブル３６内のいずれかのテーブルを選択するための選択信号を出力する。この選択信号に基づいて、複数種類（図２の例では１２８種類）のテーブルのうちからいずれかが選択される。そして、スクリーン処理部３４は選択されたテーブルから入力階調値Ｓ３２に対応する出力値を選択し、この出力値が画像再生データＳ３４として出力される。なお、画像再生データＳ３４は、その画素内に形成されるドット面積の面積率である。
【００２６】
図３、図４は、テーブル選択手段３４１とスクリーンガンマテーブル３６との関係を示す図である。図３は解像度優先スクリーンに対応する例であり、図４は階調優先スクリーンに対応する例である。一般に、解像度優先スクリーンは文字やグラフィックスなどの画像に適し、階調優先スクリーンはイメージなどの画像に適している。
【００２７】
テーブル選択手段３４１には、属性データＸに応じて複数のパターンマトリックスを有し、この例では、属性データがＸ１のとき比較的小さなマトリックス（網点セル）が選択され（図３）、属性データがＸ２のとき比較的大きな網点セルが選択される（図４）。網点セルは、図３の例では５つの画素から構成され、図４の例では１２個の画素から構成される。各セル内の値はその画素位置で選択されるべきスクリーンガンマテーブル３６のテーブル番号を示す。例えば、図３の例では、ある画素Ｐ０に対してテーブル番号「４」が選択される。これにより、入力階調値Ｓ３２に対応する面積の網点を形成するための画像再生データＳ３４が生成される。
【００２８】
図５は、スクリーンガンマ特性と印刷エンジンのエンジン特性との関係を示す図である。この図において第１象限における縦軸、横軸はともに画像再生データ（面積率）Ｓ３４を示し、第２象限では縦軸は面積率Ｓ３４、横軸は印刷媒体上に形成される画像の出力濃度ＯＤを示す。また、第３象限の縦軸は入力階調値Ｓ３２、横軸は出力濃度ＯＤを示し、第４象限の縦軸は入力階調値Ｓ３２、横軸は面積率Ｓ３４を示す。
【００２９】
理想的な画像形成では、第３象限に示すように入力階調値Ｓ３２と出力濃度ＯＤとがリニアな関係（入力階調値Ｓ３２と一致した出力濃度ＯＤが得られる関係）にあることが望ましい。プリンタ２０で各部の設計が容易になるからである。しかし、実際には、印刷エンジン５０は第２象限に示されるとおり画像再生データの面積率Ｓ３４に対してノンリニアな出力濃度特性Ｃ１を有する。図５の例では、面積率Ｓ３４の低い領域では再生される画像の出力濃度ＯＤが低くなっている。例えば、感光体ドラム５３上に現像されるトナーの付着特性が悪いためである。
【００３０】
このようなエンジン特性Ｃ１のもとで入力階調値Ｓ３２と出力濃度ＯＤとの間で、理想的なリニアな特性Ｃｘを得るためには、入力階調値Ｓ３２と画像再生データの面積率Ｓ３４との間に、第４象限に示すガンマ特性Ｃ３を与える必要がある。つまり、ある入力階調値Ｉｘを、ガンマ特性Ｃ３のスクリーンガンマテーブルに基づいて面積率ＡＤｘの画像再生データＳ３４に変換し、その面積率ＡＤｘの画像再生データＳ３４を印刷エンジン５０に与えることで、入力階調値Ｉｘとリニアな関係の出力濃度ＯＤｘの画像を生成することができる。
【００３１】
ここで、経時変化や環境変化で印刷エンジン５０のエンジン特性がＣ１からＣ４に変化した場合を考える。かかる場合、入力階調値Ｓ３２と出力濃度ＯＤとの間でリニアな関係を保つためには、第４象限のスクリーンガンマテーブルのガンマ特性をＣ３からＣ５に補正する必要がある。
【００３２】
図６は、印刷エンジン特性の経時変化とスクリーンガンマ特性の補正を説明するための図である。図６（Ａ）は工場出荷時（または設計時）の特性を示し、図６（Ｂ）は経時変化時の特性を示す。工場出荷時等において印刷エンジン５０はエンジン特性Ｃ１を有する場合を考える。この場合、上述したように入力階調値Ｓ３２と出力濃度ＯＤとの間でリニアな特性Ｃｘを得るためには、工場出荷や設計の際にスクリーンガンマテーブル３６のガンマ特性Ｃ３を図６（Ａ）のように設計すればよい。
【００３３】
次に、図６（Ｂ）に示すように、経時変化や環境変化でエンジン特性がＣ１からＣ４に変化した場合を考える。かかる場合に、工場出荷等の際に設計したガンマ特性Ｃ３のままでは、入力階調値Ｓ３２と出力濃度ＯＤとの関係を示す特性が出荷時等のＣｘからＣｅに変化してしまう。本来の入力階調値Ｓ３２に対応した出力濃度ＯＤが得られず画質が低下する。そこで、プリンタ２０は、工場出荷時等の理想的な特性Ｃｘを維持するために、スクリーンガンマテーブル３６のガンマ特性をＣ３からＣ５に補正する。
【００３４】
図７は、スクリーンガンマテーブル３６の補正例を示す図である。この例では、スクリーンガンマテーブル３６は１２８種類のテーブルを有する。スクリーンガンマテーブル３６の縦方向は入力階調値Ｓ３２を示し、横方向はテーブル番号を示す。各マス目には各テーブル番号において入力階調値Ｓ３２に対する面積率Ｓ３４が格納される。
【００３５】
リファレンススクリーンガンマテーブル３８は、スクリーンガンマテーブル３６の補正を行うための基準となるテーブルである。このテーブル３８も入力値（補正テーブル階調値）に対してテーブル番号ごとに面積率Ｓ３４が格納されるが、入力値が「０」〜「１０２３」まであり、スクリーンガンマテーブル３６より高い分解能（４倍）を有する。従って、スクリーンガンマテーブル３６のガンマ特性改善の精度が向上する。
【００３６】
補正ガンマテーブル３９は、入力階調Ｓ３２に対する出力濃度ＯＤの関係を工場出荷等の際に設計した関係（リニアな関係）に戻すためのテーブルである。補正ガンマテーブル３９は、スクリーンガンマテーブル３６と同じ分解能で、参照すべきリファレンススクリーンガンマテーブル３８の補正テーブル階調値が格納される。
【００３７】
補正制御の際は、補正ガンマテーブル３９から、リファレンススクリーンガンマテーブル３８の補正テーブル階調値を参照する。そして、リファレンススクリーンガンマテーブル３８の各テーブル番号の出力値が参照され、これらの値がスクリーンガンマテーブル３６に格納される。このように、リファレンススクリーンガンマテーブル３８の並び替えによってスクリーンガンマテーブル３６が補正される。
【００３８】
図７の例では、補正ガンマテーブル３９の補正テーブル入力階調値「５３」に対し「２３８」が格納されている。そして、リファレンススクリーンガンマテーブル３８の補正テーブル階調値「２３８」を参照し、この「２３８」に格納されたテーブル番号「０」から「１２７」までの出力値をスクリーンガンマテーブル３６の入力階調値「５３」のテーブル番号「０」から「１２７」までに格納する。また、補正ガンマテーブル３９の補正テーブル入力階調値が「１２３」では「４８０」が格納されているため、リファレンススクリーンガンマテーブル３８の補正テーブル入力階調値「４８０」を参照する。そして、リファレンススクリーンガンマテーブル３８内の「４８０」に格納された各出力値を読み出してスクリーンガンマテーブル３６の入力階調値「１２３」の領域に格納する。
【００３９】
従って、スクリーンガンマテーブル３６では工場出荷時等に格納された値が補正されるため、例えば上述したようにスクリーンガンマテーブル３６のガンマ特性がＣ３からＣ５（図６（Ｂ））に補正され、入力階調値Ｓ３２に対する出力濃度ＯＤの関係が工場出荷時等の特性Ｃｘに戻されることになる。
【００４０】
図８は、実際にパッチ画像５４を感光体ドラム５３上に形成し、その画像５４をセンサー５５で検出したときの例を示す図である。図８に示すように入力階調値Ｓ３２が低い低濃度領域（ハイライト部）では出力濃度ＯＤは急激に高く変化する。この図から理解されるように、入力階調値Ｓ３２に対する出力濃度（センサー濃度）ＯＤとの関係はリニアな関係になっていない。
【００４１】
このような状況で、スクリーンガンマテーブル３６の補正について考える。図９は、図８の例におけるスクリーンガンマテーブル３６の補正を説明するための図である。上述したように、補正ガンマテーブル３９に必要な値を格納することでスクリーンガンマテーブル３６の補正が行われる。図８に示すように、入力階調値Ｓ３２が「１」のとき、センサー濃度ＯＤは「２８」となっている。従って、図９に示すように補正テーブル入力階調値「２８」の領域には「４」が格納される。補正テーブル入力階調値で「２８」を参照したのは、センサー濃度ＯＤと入力階調値Ｓ３２との間でリニアな関係が保たれていれば、センサー濃度ＯＤが「２８」となるのは入力階調値「２８」のときだからである。また、補正ガンマテーブル３９内の「４」は、図８の入力階調値Ｓ３２「１」に対応する。４倍したのは、リファレンススクリーンガンマテーブル３８の分解能が補正ガンマテーブル３９の分解能の４倍だからである。
【００４２】
そして、以下同様にして、入力階調値Ｓ３２とセンサー濃度ＯＤとの関係から、図９の補正ガンマテーブル３９が生成される。このとき、補正ガンマテーブル３９において、例えば、補正テーブル入力階調値「０」から「２８」までの値は、ＣＰＵ３１により線形補間等が行われ、値が埋められることになる。その後、補正ガンマテーブル３９からリファレンススクリーンガンマテーブル３８を参照して、スクリーンガンマテーブル３６を補正することになる。
【００４３】
ここで、補正されたスクリーンガンマテーブル３６に着目する。入力階調Ｓ３２に対する出力濃度ＯＤの関係がリニアな特性Ｃｘに戻されたにも拘わらず、スクリーンガンマテーブル３６の階調数が減少して階調特性が悪化する場合がある。例えば、図９のスクリーンガンマテーブル３６の入力階調値「０」から「２７」までの領域を見てみる。この領域では、入力階調値Ｓ３２の階調数は「２８」にも拘わらす、リファレンススクリーンガンマテーブル３８の補正テーブル階調値は「０」から「３」までの４種類しか（４階調しか）確保されていない。本来、入力階調値Ｓ３２が「０」から「２７」までの２８階調あれば、出力値（面積率Ｓ３４）も２８階調あるべきである。しかし、図９の例は、２８階調あるべきところ４階調となり、大幅に階調数が減少している。
【００４４】
このような階調数の大幅な減少は、図８に示すように入力階調値Ｓ３２のハイライト部でセンサー濃度ＯＤが急激に高くなるからである。そして、このように急激にセンサー濃度ＯＤが高くなるのは、レーザーダイオード５２から発光されるレーザーの露光レベル（レーザーパワー）が印刷エンジン５０内で種々制御されているにも拘わらず、従来の補正制御ではこの露光レベルを考慮しておらず、あるいはある特定の露光レベルのみ考慮して補正制御が行われているからである。
【００４５】
一般に、露光レベルが高いと感光体ドラム５３のうちレーザーが照射した領域は表面電位が下がりやすく、従ってトナーが付着しやすく出力濃度ＯＤが高くなる。一方で、露光レベルは、印刷エンジン５０内において、文字などの再現性（細線など）が一定となるように制御される。例えば、露光レベルは印刷エンジン５０や、種々の消耗品、環境等の変化に対応して制御される。
【００４６】
そして、印刷エンジン５０内で露光レベルが高く制御されているときに、露光レベルを考慮しない（或いは特定の露光レベルのみ考慮した）スクリーンガンマテーブル３６を使用してパッチ画像５４を形成しそのセンサー濃度ＯＤを検出すると、図８のように急激にセンサー濃度ＯＤが高くなる。
【００４７】
つまり、設計の際の露光レベルと補正制御の際の露光レベルとが異なっている場合に従来の補正制御では、入力階調Ｓ３２のハイライト部で補正後のスクリーンガンマテーブル３６の階調特性は悪化してしまう。
【００４８】
また、図８の入力階調値Ｓ３２の「２５４」から「２５５」に変化した場合についてもセンサー濃度ＯＤは高く変化する。したがって、設計の際の露光レベルと補正制御の際の露光レベルとが異なっていた場合、入力階調Ｓ３２のシャドウ部でも補正後のスクリーンガンマテーブル３６の階調特性は悪化する。
【００４９】
図１０は、入力階調値Ｓ３２のハイライト部で露光レベルごとにセンサー濃度ＯＤがどのように変化するかを示す図である。この図で、例えば「Ｅ＝４」とあるのは、補正制御時に「４」段階分露光レベルが変化した場合を示す。この図に示すように、露光レベルの変化が大きいときは露光レベルの変化が小さいときと比較して出力濃度ＯＤは高くなる傾向にある。
【００５０】
ここで、入力階調値Ｓ３２が「０」から「１」に変化する場合のセンサー濃度ＯＤは、他と比較して極端に高くなっている。これは、種々の理由が考えられるが、例えば、２５６階調の１階調目はレーザーダイオード５２からのレーザーパワーの影響が最も受け易いからである。また、入力階調値Ｓ３２のシャドウ部においてセンサー濃度ＯＤが他と比較して高くなるが、上述した理由と逆の現象が発生しているからと考えられている。
【００５１】
このようなスクリーンガンマテーブル３６の階調特性の悪化に対し、本発明は、階調数が減少している範囲についてはリファレンススクリーンガンマテーブル３８の並び替えによる補正を行わず、階調数を減少しないように補間演算を行い自動生成する。また、補正ガンマテーブル３９についても、かかる範囲においてリファレンススクリーンガンマテーブル３８を参照しないようにする。これにより、スクリーンガンマテーブル３６の補正制御による階調特性の悪化を防ぎ、高精度な補正制御を行うことができる。
【００５２】
その例を図１１に示す。パッチ画像５４による入力階調値Ｓ３２とそれに対するセンサー濃度ＯＤとの値は上述した図８を例にする。
【００５３】
まず、補正ガンマテーブル３９について説明する。補正ガンマテーブル３９は、上述したようにパッチ画像５４をセンサー５５で検出したときのセンサー濃度ＯＤから生成される。図１１に示すように、補正テーブル入力階調値「２８」に対して「４」、「３３」に対して「８」、と値が格納される。
【００５４】
このとき、補正テーブル入力階調値「０」から「２７」までは値を格納しないようにする（又は、リファレンススクリーンガンマテーブル３８を参照しないような予め決められた値を格納する）。リファレンススクリーンガンマテーブル３８が参照されて、スクリーンガンマテーブル３６の階調数が減少してしまうからである。補正テーブル入力階調値「２８」から「３３」、「２３２」から「２５５」までも同様である。
【００５５】
ここで、階調数が減少するか否かは、検出したセンサー濃度ＯＤの傾きから判断する。図１１の例では、リファレンススクリーンガンマテーブル３８の分解能はスクリーンガンマテーブル３６の４倍の分解能を有する。したがって、入力階調値「１」の増加分に対してセンサー濃度ＯＤが「４」づつ増加すれば、補正後のスクリーンガンマテーブル３６の階調数は減少しない。よって、検出したセンサー濃度ＯＤが入力階調値「１」の増加分に対して「４」よりも大きいときは階調数が減少し、「４」以下のときは減少しないと判断できる。
【００５６】
図８の例では、入力階調値「０」から「１」まで、「１」から「２」まで、「２５４」から「２５５」までは階調数が減少する。一方、「２」から「３」までは階調数は減少しない。かかる判断をすべてのセンサー濃度ＯＤの範囲で行うことで、スクリーンガンマテーブル３６のすべての範囲で階調数が減少しているか否か判断することができる。
【００５７】
他方、階調数が減少しないときは、補正ガンマテーブル３９内に値を格納していく。例えば、図１１に示すように補正テーブル入力階調値「３３」から「３７」までは階調数が減少しないので「３４」から「３６」まで順次値が格納される。
【００５８】
次にスクリーンガンマテーブル３６について説明する。上述したように補正ガンマテーブル３９を生成することで、リファレンススクリーンガンマテーブル３８による並び替えでスクリーンガンマテーブル３６が補正されることになるが、補正ガンマテーブル３９によって参照されない範囲（図１１の斜線の範囲）は補間演算により自動的に生成される。つまり、階調数が減少する範囲はリファレンススクリーンガンマテーブル３８が参照されずに、スクリーンガンマテーブル３６内で補間演算が行われる。
【００５９】
補間演算は、例えば、以下のように行う。すなわち、テーブル番号「０」の入力階調値「２８」で値が「Ａ」のとき、テーブル番号「０」の入力階調値「０」では値「（１／２８）×Ａ」を演算する。入力階調値「１」では値「（２／２８）×Ａ」を演算する。以下、繰り返すことでこの範囲においてスクリーンガンマテーブル３６が自動生成される。
【００６０】
以上のように構成された各テーブルによる、補正制御の動作について図１２のフローチャートを参照して説明する。まず、ＣＰＵ３１はメモリ４０から補正プログラムを読み出すことで処理が開始される（Ｓ１００）。次いで、ＣＰＵ３１はパッチ画像５４を形成する（Ｓ１０１）。スクリーンガンマテーブル３６からパッチ画像用のテーブルを用いて形成する。次いで、ＣＰＵ３１はセンサー５５で読み取ったパッチ画像５４のセンサー濃度ＯＤを検出する（Ｓ１０２）。
【００６１】
そして、ＣＰＵ３１は検出したセンサー濃度ＯＤからスクリーンガンマテーブル３６の階調数が減少する範囲があるか否かを判断する（Ｓ１０３）。減少する範囲があれば（ＹＥＳ）、ＣＰＵ３１は、その範囲についてはスクリーンガンマテーブル３６を参照しないように補正ガンマテーブル３９を生成する（Ｓ１０４）。リファレンススクリーンガンマテーブル３８によるスクリーンガンマテーブル３６の並び替えを行わないようにするためである。その後、ＣＰＵ３１は階調数が減少する範囲においてスクリーンガンマテーブル３６の補間演算を行う（Ｓ１０５）。階調数を減少させないような補間演算を行う。
【００６２】
一方、センサー濃度ＯＤからスクリーンガンマテーブル３６の階調数が減少しない範囲がなければ（Ｓ１０３でＮＯ）、通常の補正制御と同様に、その範囲についてＣＰＵ３１は補正ガンマテーブル３９を生成する（Ｓ１０７）。そして、ＣＰＵ３１は、その範囲についてリファレンススクリーンガンマテーブル３８による並び替えでスクリーンガンマテーブル３６を生成する（Ｓ１０８）。
【００６３】
そして、ＣＰＵ３１は以上の処理をＣＭＹＫすべての色に対して行うことで（Ｓ１０９）、補正手順が終了する（Ｓ１１０）。
【００６４】
以上の補正制御により、スクリーンガンマテーブル３６の階調特性の悪化が防止され、高精度な補正が行われる。また、階調数の減少しない範囲ではリファレンススクリーンガンマテーブル３８による並び替えによる補正が行われるため、演算による補正と比較して処理を速くすることができる。勿論、この補正制御により入力階調値Ｓ３２に対する出力濃度ＯＤが工場出荷時等の理想的なリニアな関係に戻されるのは言うまでもない。
【００６５】
上述した例では、入力階調値Ｓ３２に対するセンサー濃度ＯＤのすべての範囲でスクリーンガンマテーブル３６の階調数が減少するか否かを判断した。それ以外にも、例えば、入力階調値Ｓ３２のハイライト部、シャドウ部のみ判断し、中間濃度部は判断しないようにしてもよい。ハイライト部、シャドウ部ではセンサー濃度ＯＤが他と比較して高くなる傾向にあり、階調特性が悪化する可能性が高いからである。中間濃度部を判断しないことですべての範囲を判断する場合と比較して処理を速くすることができる。
【００６６】
また、上述した例では、補正制御をプリンタコントローラ３０で行うとして説明した。これ以外にも、例えば、ホストコンピュータ１０で行うようにしてもよい。この場合、各テーブル３６、３８、３９もホストコンピュータ１０内のメモリに格納され、プリンタドライバ１２によって補正制御を行う。かかる場合も、スクリーンガンマテーブル３６について階調数の減少する範囲のみ補間演算により自動生成することで、上述と同様の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明が適用されるプリンタの構成図である。
【図２】スクリーン処理部の構成図である。
【図３】テーブル選択手段とスクリーンガンマテーブルとの関係を示す図である。
【図４】テーブル選択手段とスクリーンガンマテーブルとの関係を示す図である。
【図５】スクリーン特性とエンジン特性との関係を示す図である。
【図６】印刷エンジン特性の経時変化とスクリーンガンマ特性の補正を示す図である。
【図７】スクリーンガンマテーブルの補正例を示す図である。
【図８】基準パッチ画像の出力濃度を検出した場合の例を示す図である。
【図９】スクリーンガンマテーブルの補正例を示す図である。
【図１０】露光レベルごとの入力階調値と出力濃度との関係を示す図である。
【図１１】スクリーンガンマテーブルの補正例を示す図である。
【図１２】補正手順の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６８】
１０  ホストコンピュータ、２０  プリンタ（画像形成装置）、３０  プリンタコントローラ、３１  ＣＰＵ、３４  スクリーン処理部、３６  スクリーンガンマテーブル、３８  リファレンススクリーンガンマテーブル、３９  補正ガンマテーブル、４０  補正プログラム用メモリ、５０  印刷エンジン、５３  感光体ドラム、５４  パッチ画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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