(57)【要約】      （修正有）【課題】装置の経時劣化に起因して必要となるガンマ補正テーブルの調整を、ユーザーの手間を省いて簡易に実行することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】代表テーブル選択部は、経時指標の複数のサンプル値に対応付けられた複数のサンプル補正テーブルから、経時指標の実績値に対応する１つまたは２つの代表補正テーブルを選択する。補正テーブル更新部は、１つまたは２つの前記代表補正テーブルを用いてガンマ補正テーブルを更新する。経時指標の実績値は、予め定められた基準時点からの経過時間、累積稼働時間および累積印刷回数のうちの１つまたは複数から導出される。【選択図】図３
2018034400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データからハーフトーンの一次画像データを生成するハーフトーンデータ生成部と、
前記一次画像データにおける複数の階調値を、ガンマ補正テーブルを用いて補正することにより、前記一次画像データを補正後の二次画像データへ変換するガンマ補正部と、
前記二次画像データに対応する画像をシートに形成する印刷処理を実行可能な画像形成部と、
自装置の経時劣化の進行度合いと相関を有する経時指標の実績値を導出する指標実績値導出部と、
前記経時指標の複数のサンプル値に対応付けられ、補正前の階調値と補正後の階調値との対応関係を表す複数のサンプル補正テーブルを予め記憶する不揮発性のデータ記憶部と、
前記複数のサンプル補正テーブルから、前記経時指標の前記実績値に対応する１つまたは２つの代表補正テーブルを選択する代表テーブル選択部と、
１つまたは２つの前記代表補正テーブルを用いて前記ガンマ補正テーブルを更新する補正テーブル更新部と、を備え、
前記指標実績値導出部は、予め定められた基準時点からの経過時間、累積稼働時間および累積印刷回数のうちの１つまたは複数から前記経時指標の前記実績値を導出し、
前記補正テーブル更新部は、選択された１つの前記代表補正テーブルを新たな前記ガンマ補正テーブルとして設定する、または、前記補正テーブル更新部は、選択された２つの前記代表補正テーブルを用いて前記経時指標の前記実績値に応じた補間処理を実行することにより、新たな前記ガンマ補正テーブルを導出する、画像形成装置。
【請求項２】
前記代表テーブル選択部は、前記複数のサンプル補正テーブルから、前記経時指標の前記複数のサンプル値のうち前記経時指標の前記実績値に近似する２つの近似サンプル値に対応する２つの前記代表補正テーブルを選択する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記代表テーブル選択部は、前記複数のサンプル補正テーブルから、前記経時指標の前記複数のサンプル値のうち前記経時指標の前記実績値に最も近似する１つの近似サンプル値に対応する１つの前記代表補正テーブルを選択する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記指標実績値導出部は、前記基準時点からの前記経過時間、前記累積稼働時間および前記累積印刷回数のうちの１つを前記経時指標の前記実績値として導出する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記指標実績値導出部は、前記基準時点からの前記経過時間または前記累積稼働時間を、前記累積印刷回数で補正することによって前記経時指標の前記実績値を導出する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
それぞれ階調レベルが異なる複数のテストパッチ画像を含むテスト画像を前記シートに形成するテスト印刷処理を前記画像形成部に実行させるテスト印刷制御部と、
前記シートに形成された前記テスト画像における前記複数のテストパッチ画像の濃度である複数のテストパッチ濃度を検出する濃度検出部と、
前記複数のテストパッチ濃度と前記複数のテストパッチ画像に対応する複数の基準パッチ濃度との差に応じて、前記ガンマ補正テーブルを補正するテーブル補正部と、
前記複数のサンプル補正テーブルから、補正後の前記ガンマ補正テーブルに近似する２つの近似補正テーブルを選択する近似テーブル選択部と、
前記経時指標の前記複数のサンプル値のうちの前記２つの近似補正テーブルに対応する２つの対応サンプル値を用いて、補正後の前記ガンマ補正テーブルと前記２つの近似補正テーブル各々との差分に応じた補間処理を実行することにより、前記経時指標の推定値を導出する指標値推定部と、
前記経時指標の前記実績値と前記経時指標の前記推定値との差を埋めるための前記経時指標の前記実績値の補正係数を導出する補正係数導出部と、をさらに備え、
前記補正係数が導出された後において、前記指標実績値導出部は、前記基準時点からの前記経過時間、前記累積稼働時間および前記累積印刷回数のうちの１つまたは複数から前記経時指標の前記実績値を導出し、さらに、先に導出された前記経時指標の前記実績値を、前記補正係数を用いて補正することによって最終的な前記経時指標の前記実績値を導出する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、画像形成装置が、入力画像データからハーフトーンの一次画像データを生成し、前記一次画像データにおける複数の階調値をガンマ補正テーブルを用いて補正することにより、前記一次画像データを補正後の二次画像データへ変換することが知られている。この場合、前記画像形成装置の画像形成部は、前記二次画像データに対応する画像をシートに形成する印刷処理を実行する。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置において、前記シートに形成される画像の濃度は、ドラム状の感光体または現像装置内に残留する現像剤などの経時劣化に応じて、当初よりも低下する傾向がある。
【０００４】
前記画像形成装置が、前記経時劣化に対応するため、前記ガンマ補正テーブルを補正するキャリブレーション処理を実行することが知られている。前記キャリブレーション処理において、前記画像形成装置の画像形成部が、それぞれ階調レベルが異なる複数のテストパッチ画像を含むテスト画像を前記シートに形成するテスト印刷処理を実行する。
【０００５】
さらに、前記画像形成装置の濃度検出部が、前記シートに形成された前記テスト画像における前記複数のテストパッチ画像の濃度である複数のテストパッチ濃度を検出する。そして、前記ガンマ補正テーブルが、前記複数のテストパッチ濃度と前記複数のテストパッチ画像に対応する複数の基準パッチ濃度との差に応じて補正される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−１４５９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、ユーザーは、前記画像形成装置に前記キャリブレーション処理を実行させるために、前記テスト画像が形成された前記シートを取り扱い、前記テスト画像の濃度を前記濃度検出部に検出させる操作を行う必要がある。このような操作は、前記ユーザーにとって煩雑である。
【０００８】
本発明の目的は、装置の経時劣化に起因して必要となるガンマ補正テーブルの調整を、ユーザーの手間を省いて簡易に実行することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一の局面に係る画像形成装置は、ハーフトーンデータ生成部と、ガンマ補正部と、画像形成部と、指標実績値導出部と、データ記憶部と、代表テーブル選択部と、補正テーブル更新部とを備える。前記ハーフトーンデータ生成部は、入力画像データからハーフトーンの一次画像データを生成する。前記ガンマ補正部は、前記一次画像データにおける複数の階調値をガンマ補正テーブルを用いて補正することにより、前記一次画像データを補正後の二次画像データへ変換する。前記画像形成部は、前記二次画像データに対応する画像をシートに形成する印刷処理を実行可能である。前記指標実績値導出部は、自装置の経時劣化の進行度合いと相関を有する経時指標の実績値を導出する。前記データ記憶部は、前記経時指標の複数のサンプル値に対応付けられ、補正前の階調値と補正後の階調値との対応関係を表す複数のサンプル補正テーブルを予め記憶する不揮発性の記憶部である。前記代表テーブル選択部は、前記複数のサンプル補正テーブルから、前記経時指標の前記実績値に対応する１つまたは２つの代表補正テーブルを選択する。前記補正テーブル更新部は、１つまたは２つの前記代表補正テーブルを用いて前記ガンマ補正テーブルを更新する。前記指標実績値導出部は、予め定められた基準時点からの経過時間、累積稼働時間および累積印刷回数のうちの１つまたは複数から前記経時指標の前記実績値を導出する。前記補正テーブル更新部は、選択された１つの前記代表補正テーブルを新たな前記ガンマ補正テーブルとして設定する、または、前記補正テーブル更新部は、選択された２つの前記代表補正テーブルを用いて前記経時指標の前記実績値に応じた補間処理を実行することにより、新たな前記ガンマ補正テーブルを導出する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、装置の経時劣化に起因して必要となるガンマ補正テーブルの調整を、ユーザーの手間を省いて簡易に実行することができる画像形成装置を提供することが可能になる）。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。
【図２】図２は、実施形態に係る画像形成装置における印刷データ処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】図３は、実施形態に係る画像形成装置における補正テーブル更新処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施形態に係る画像形成装置におけるキャリブレーション処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、サンプル補正テーブルの一例を示すグラフである。
【図６】図６は、実施形態に係る画像形成装置が予め記憶するサンプルデータ群の構成の一例を示す図である。
【図７】図７は、２つの代表補正テーブルおよび補間補正テーブルの一例を示すグラフである。
【図８】図８は、キャリブレーション処理のテスト印刷処理によって出力されるテスト画像シートの一例を示す図である。
【図９】図９は、キャリブレーション処理で用いられる基準画像原稿の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、補正後のガンマ補正テーブルおよび２つの近似補正テーブルの一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
【００１３】
［画像形成装置１０の構成］
実施形態に係る画像形成装置１０は、シート９２に画像を形成する印刷処理を実行する装置である。例えば、画像形成装置１０は、プリンター、複写機、ファクシミリ装置または複合機などである。
【００１４】
図１に示されるように、画像形成装置１０は、画像読取部１、画像形成部２，データ記憶部３、ユーザーインターフェイス４、制御部５および通信部６などを備える。ユーザーインターフェイス４は、ユーザーの操作を受け付ける操作部４ａおよびユーザーに情報を提示する表示部４ｂを含む。
【００１５】
通信部６は、ネットワークを通じて端末装置などの他装置との間でデータの受け渡しを行う通信インターフェイスである。制御部５は、前記他装置との間のデータの送信および受信の全てを通信部６を通じて行う。
【００１６】
画像読取部１は、原稿９１の画像を読み取る装置である。画像読取部１は、原稿９１に対して光を出射する光源１Ａ、原稿９１からの反射光を目的の方向へ導く導光機器１Ｂおよび前記反射光を受光して画像データを出力するイメージセンサー１Ｃなどを備える。
【００１７】
画像形成部２は、電子写真方式でシート９２にトナー像を転写することにより、前記印刷処理を実行する。画像形成部２は、ドラム状の感光体２Ａ、帯電装置２Ｂ、ＬＳＵ（Laser Scanning Unit）２Ｃ、現像装置２Ｄおよび転写装置２Ｅなどを備える。
【００１８】
帯電装置２Ｂが感光体２Ａの表面を帯電させ、ＬＳＵ２Ｃが帯電した感光体２Ａの表面に静電潜像を書き込み、現像装置２Ｄが前記静電潜像を前記トナー像へ顕像化させ、転写装置２Ｅが前記トナー像を感光体２Ａからシート９２へ転写させる。
【００１９】
なお、画像形成装置１０が、タンデム式のカラー画像形成装置である場合、転写装置２Ｅは、中間転写ベルトと、前記トナー像を感光体２Ａから前記中間転写ベルトへ転写させるベルト転写部と、前記トナー像を前記中間転写ベルトからシート９２へ転写させるシート転写部とを含む。
【００２０】
データ記憶部３は、コンピューター読み取り可能な不揮発性のデータ記憶装置である。データ記憶部３は、プログラムおよび各種のデータを記憶可能である。例えば、ハードディスクドライブおよびＳＳＤ（Solid State Drive）の一方または両方の組合せが、データ記憶部３として採用される。
【００２１】
制御部５は、各種の演算、データ処理および画像形成装置１０が備える各種の電子機器の制御を実行する。例えば、制御部５は、予めデータ記憶部３などに記憶されたプログラムを実行するプロセッサーによって実現される。
【００２２】
制御部５は、バスを通じてデータ記憶部３および通信部６との間でデータおよび制御信号の受け渡しが可能である。
【００２３】
制御部５は、画像処理に関する各種のジョブを制御するジョブ制御部５１と、各種の画像処理を実行する画像処理部５２と、画像データを一次記憶するフレームメモリー５３とユーザーインターフェイス４を制御するＵＩ（User Interface）制御部５４とを含む。ジョブ制御部５１は、印刷制御部５１Ａおよびスキャン制御部５１Ｂなどを含む。
【００２４】
印刷ジョブが実行される場合の前記印刷処理において、印刷制御部５１Ａは、前記他装置から通信部６を通じて印刷ジョブデータを受信し、その印刷ジョブデータに対応する画像をシート９２に形成する処理を画像形成部２に実行させる。
【００２５】
また、コピージョブが実行される場合の前記印刷処理において、印刷制御部５１Ａは、画像読取部１によって原稿９１から読み取られる画像をシート９２に形成する処理を画像形成部２に実行させる。
【００２６】
印刷制御部５１Ａは、前記印刷処理において、画像処理部５２から得られるラスタデータである印刷データＤｐ０に従ってＬＳＵ２Ｃを制御する。これにより、印刷データＤｐ０に対応する前記静電潜像が、感光体２Ａの表面に書き込まれる。
【００２７】
スキャン制御部５１Ｂは、原稿９１の画像を読み取る読取処理を画像読取部１に実行させ、前記読取処理によって得られる画像データを出力する。例えば、プッシュ送信ジョブが実行される場合、スキャン制御部５１Ｂは、前記読取処理によって得られる前記画像データを、通信部６を通じて前記他装置へ送信する。また、前記コピージョブが実行される場合、スキャン制御部５１Ｂは、前記読取処理によって得られる前記画像データを前記画像処理部５２へ転送する。
【００２８】
画像処理部５２は、前記印刷ジョブにおける前記印刷処理において、印刷制御部５１Ａから前記印刷ジョブデータに含まれる画像データを取得し、取得した画像データを印刷データＤｐ０へ変換する。また、画像処理部５２は、前記コピージョブにおける前記印刷処理において、スキャン制御部５１Ｂから画像データを取得し、取得した画像データを印刷データＤｐ０へ変換する。
【００２９】
画像処理部５２は、フレームメモリー５３を、画像データを一次記憶させるワークメモリーとして使用しつつ、各種の画像処理を実行する。
【００３０】
以下の説明において、通信部６または画像読取部１を通じて画像処理部５２に入力される画像データのことを入力画像データＤｉ０と称する。また、入力画像データＤｉ０を印刷データＤｐ０へ変換する処理のことを印刷データ処理と称する。
【００３１】
［印刷データ処理］
以下、図２に示されるフローチャートを参照しつつ、前記印刷データ処理の手順の一例について説明する。前記印刷データ処理は、入力画像データＤｉ０が画像処理部５２に入力されたときに開始する。
【００３２】
以下の説明において、Ｓ１０１，Ｓ１０２，…は、前記印刷データ処理において実行される工程の識別符号を表す。画像処理部５２は、前記印刷データ処理を実行する要素として、ハーフトーンデータ生成部５２Ａ、ガンマ補正部５２Ｂおよびスクリーン処理部５２Ｃなどを含む。
【００３３】
＜工程Ｓ１０１＞
前記印刷データ処理において、まず、ハーフトーンデータ生成部５２Ａが、入力画像データＤｉ０からハーフトーンの画像データである一次画像データを生成する。
【００３４】
例えば、ハーフトーンデータ生成部５２Ａは、ＲＧＢの色空間の画像データである入力画像データＤｉ０に色変換処理を施すことによって前記一次画像データを生成する。前記色変換処理は、ＲＧＢの色空間の画像データである入力画像データＤｉ０を、画像形成部２における現像剤の色に対応する出力用の色空間の画像データへ変換する処理である。
【００３５】
前記出力用の色空間は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの色空間である。前記色変換処理は、予めデータ記憶部３に記憶されているルックアップテーブルである色変換テーブルＤ１を用いて実行される。
【００３６】
＜工程Ｓ１０２＞
次に、ガンマ補正部５２Ｂが、前記一次画像データにおける複数の階調値をガンマ補正テーブルＧＴ０を用いて補正することにより、前記一次画像データを補正後の二次画像データへ変換する。ガンマ補正テーブルＧＴ０は、予めデータ記憶部３に記憶されている。
【００３７】
＜工程Ｓ１０３＞
次に、スクリーン処理部５２Ｃが、前記二次画像データに対してスクリーン処理を施すことにより、ラスタデータである印刷データＤｐ０を生成する。これにより、前記二次画像データにおける中間調の画像が、印刷データＤｐ０において再現される。
【００３８】
スクリーン処理部５２Ｃは、予め設定されたスクリーン条件に従って前記スクリーン処理を実行する。前記スクリーン条件は、線状、点状または格子状などのパターンと、スクリーン線数と、スクリーン解像度とを含む。
【００３９】
スクリーン処理部５２Ｃは、工程Ｓ１０３の処理の終了後、前記印刷データ処理を終了させる。印刷制御部５１Ａは、工程Ｓ１０３で生成された印刷データＤｐ０に従ってＬＳＵ２Ｃを制御することにより、画像形成部２に前記印刷処理を実行させる。前記印刷処理において、画像形成部２は、前記二次画像データに対応する画像をシート９２に形成する。
【００４０】
電子写真方式の画像形成装置１０において、シート９２に形成される画像の濃度は、感光体２Ａまたは現像装置２Ｄ内に残留する現像剤などの経時劣化に応じて、当初よりも低下する傾向がある。
【００４１】
画像形成装置１０は、前記経時劣化に対応するため、ガンマ補正テーブルＧＴ０を補正するキャリブレーション処理を実行することができる。後述するように、前記キャリブレーション処理において、画像形成部２が、それぞれ階調レベルが異なる複数のテストパッチ画像Ｐ１を含むテスト画像Ｔ０をシート９２に形成するテスト印刷処理を実行する（図８参照）。
【００４２】
さらに、画像読取部１のイメージセンサー１Ｃが、シート９２に形成されたテスト画像Ｔ０における複数のテストパッチ画像Ｐ１の濃度である複数のテストパッチ濃度を検出する。そして、前記キャリブレーション処理において、ガンマ補正テーブルＧＴ０が、前記複数のテストパッチ濃度と前記複数のテストパッチ画像に対応する複数の基準パッチ濃度との差に応じて補正される。
【００４３】
ところで、ユーザーは、画像形成装置１０に前記キャリブレーション処理を実行させるために、テスト画像Ｔ０が形成されたシート９２を取り扱い、テスト画像Ｔ０の濃度をイメージセンサー１Ｃに検出させる操作を行う必要がある。このような操作は、前記ユーザーにとって煩雑である。
【００４４】
そこで、画像形成装置１０は、前記経時劣化に起因して必要となるガンマ補正テーブルＧＴ０を簡易に調整するための補正テーブル更新処理を実行する機能を備える。前記補正テーブル更新処理は、前記ユーザーの手間を省いて、ガンマ補正テーブルＧＴ０を感光体２Ａまたは現像剤などの前記経時劣化に対応した新たなガンマ補正テーブルＧＴ０に更新する処理である。
【００４５】
［補正テーブル更新処理］
以下、図３に示されるフローチャートを参照しつつ、前記補正テーブル更新処理の手順の一例について説明する。
【００４６】
以下の説明において、Ｓ２０１，Ｓ２０２，…は、前記補正テーブル更新処理において実行される工程の識別符号を表す。画像処理部５２は、前記補正テーブル更新処理を実行するために、指標実績値導出部５２Ｄ、代表テーブル選択部５２Ｅおよび補正テーブル更新部５２Ｆなどを含む。
【００４７】
前記補正テーブル更新処理は、予め定められた開始イベントが発生したときに開始する。例えば、前記開始イベントは、操作部４ａに対して予め定められたテーブル更新開始操作が行われたことである。また、前記開始イベントが、予め定められた周期で発生する周期イベントであること、或いは予め定められた回数の前記印刷処理が実行されるごとに発生する印刷回数イベントであることなどが考えられる。
【００４８】
＜工程Ｓ２０１＞
前記補正テーブル更新処理において、まず、指標実績値導出部５２Ｄが、経時指標の実績値を導出する処理を実行する。前記経時指標は、自装置の経時劣化の進行度合いと相関を有する指標である。
【００４９】
指標実績値導出部５２Ｄは、予め定められた基準時点からの経過時間である累積経過時間、累積稼働時間および累積印刷回数のうちの１つまたは複数から前記経時指標の仮実績値を導出する。
【００５０】
前記基準時点は、例えば画像形成装置１０が出荷される時点、または、ユーザーによって画像形成装置１０の利用が開始される時点などである。前記基準時点の情報は、例えば、操作部４ａに対して予め定められた基準時点設定操作が行われたときに、指標実績値導出部５２Ｄが、前記基準時点の日時情報をデータ記憶部３に記録することが考えられる。
【００５１】
例えば、指標実績値導出部５２Ｄが、前記累積経過時間、前記累積稼働時間および前記累積印刷回数のうちの１つを前記経時指標の実績値として導出することが考えられる。
【００５２】
例えば、指標実績値導出部５２Ｄは、日時を計時し、現在の日時と前記基準時点の日時との差分を計算することによって前記累積経過時間を導出することができる。
【００５３】
また、指標実績値導出部５２Ｄは、前記基準時点において前記累積稼働時間の初期値をデータ記憶部３に記録し、その後、画像形成装置１０が稼働中に一定周期で前記累積稼働時間をカウントアップすることにより、前記累積稼働時間を導出することができる。
【００５４】
また、指標実績値導出部５２Ｄは、前記印刷処理が最初に実行されたときに前記累積印刷回数の初期値をデータ記憶部３に記録し、その後、前記印刷処理が実行されるごとに前記累積印刷回数をカウントアップすることにより、前記累積印刷回数を導出することができる。
【００５５】
一方、指標実績値導出部５２Ｄが、前記累積経過時間または前記累積稼働時間を、前記累積印刷回数で補正することによって前記経時指標の実績値を導出することも考えられる。これにより、前記累積経過時間または前記累積稼働時間が同じ条件下において、前記累積印刷回数が多いほど前記経時劣化がより進行するという現象が考慮された前記経時指標の実績値が得られる。
【００５６】
例えば、指標実績値導出部５２Ｄが、前記累積経過時間または前記累積稼働時間を予め定められた回数計算式に適用することによって標準印刷回数を算出することが考えられる。この場合、指標実績値導出部５２Ｄは、前記累積印刷回数と前記標準印刷回数の差分に応じて、前記累積経過時間または前記累積稼働時間を補正する。
【００５７】
本実施形態において、前記経時指標は、画像形成装置１０の経時劣化の進行度合いに対して正の相関を有する指標である。従って、前記経時指標の実績値が大きいことは、画像形成装置１０の経時劣化がより進行していることを意味する。なお、前記経時指標が、画像形成装置１０の経時劣化の進行度合いに対して負の相関を有する指標であることも考えられる。
【００５８】
＜工程Ｓ２０２＞
次に、指標実績値導出部５２Ｄは、工程Ｓ２０１において先に導出された前記経時指標の実績値を、指標補正係数Ｋ０を用いて補正することにより、最終的な前記経時指標の実績値を導出する。指標補正係数Ｋ０は、後述するキャリブレーション処理によって設定される（図４の工程Ｓ３０７〜Ｓ３０９）。
【００５９】
なお、前記キャリブレーション処理が実行される前においては、工程Ｓ２０２の処理は実質的にスキップされる。
【００６０】
＜工程Ｓ２０３＞
次に、代表テーブル選択部５２Ｅが、データ記憶部３に予め記憶されている複数のサンプル補正テーブルＳＴ０から、前記経時指標の実績値に対応する１つまたは２つの代表補正テーブルＣＴ０を選択する（図５，７参照）。
【００６１】
図５に示されるように、複数のサンプル補正テーブルＳＴ０各々は、補正前の階調値である一次階調値Ｇｒ１と補正後の階調値である二次階調値Ｇｒ２との対応関係を表すルックアップテーブルである。複数のサンプル補正テーブルＳＴ０は、予めデータ記憶部３に記憶されているサンプルデータ群Ｄ０に含まれている。
【００６２】
図６に示されるように、サンプルデータ群Ｄ０は、前記経時指標の複数のサンプル値ＰＳ０と、複数のサンプル補正テーブルＳＴ０とを含む。複数のサンプル補正テーブルＳＴ０は、それぞれ前記経時指標の複数のサンプル値ＰＳ０に対応付けられている。
【００６３】
複数のサンプル補正テーブルＳＴ０は、前記経時指標の実績値と目標の濃度の出力画像を得るためのガンマ補正テーブルとの関係を検証する実験により求められたガンマ補正テーブルのサンプルである。なお、最小のサンプル値ＰＳ０に対応付けられたサンプル補正テーブルＳＴ０は、初期のガンマ補正テーブルＧＴ０である。
【００６４】
なお、図５において、４つのサンプル補正テーブルＳＴ０のグラフが示されている。しかしながら、サンプル補正テーブルＳＴ０の数が２つであること、３つであること、または５つ以上であることも考えられる。
【００６５】
本実施形態において、代表テーブル選択部５２Ｅは、複数のサンプル値ＰＳ０から前記経時指標の実績値に対して１番目および２番目に近似する２つの近似サンプル値を選択し、さらに、前記経時指標の複数のサンプル値ＰＳ０から、前記２つの近似サンプル値に対応する２つの代表補正テーブルＣＴ０を選択する。
【００６６】
＜工程Ｓ２０４＞
次に、補正テーブル更新部５２Ｆが、工程Ｓ２０３で選択された２つの代表補正テーブルＣＴ０を用いて前記経時指標の実績値に応じた補間処理を実行することによって新たなガンマ補正テーブルＧＴ０を導出する（図７参照）。
【００６７】
例えば、補正テーブル更新部５２Ｆは、前記経時指標の実績値と前記２つの近似サンプル値各々との比に従った線形補間処理により、２つの代表補正テーブルＣＴ０から新たなガンマ補正テーブルＧＴ０を導出する。
【００６８】
＜工程Ｓ２０５＞
そして、補正テーブル更新部５２Ｆは、データ記憶部３に記憶されている元のガンマ補正テーブルＧＴ０を、工程Ｓ２０４で導出された新たなガンマ補正テーブルＧＴ０に更新する。補正テーブル更新部５２Ｆは、工程Ｓ２０５の処理の終了後、前記補正テーブル更新処理を終了させる。
【００６９】
前記補正テーブル更新処理が実行された後、ガンマ補正部５２Ｂは、工程Ｓ２０５で更新されたガンマ補正テーブルＧＴ０を用いて、前記一次画像データを前記二次画像データへ変換する。
【００７０】
以上に示されるように、前記補正テーブル更新処理は、画像形成装置１０の経時劣化に起因して必要となるガンマ補正テーブルＧＴ０の調整を行う処理である。また、前記補正テーブル更新処理において、ユーザーは、テスト画像Ｔ０が形成されたシート９２を取り扱う必要がない。さらに、前記補正テーブル更新処理においてトナーが消費されることもない。従って、画像形成装置１０が採用されれば、画像形成装置１０の経時劣化に起因して必要となるガンマ補正テーブルＧＴ０の調整を、ユーザーの手間を省いて簡易に実行することが可能である。
【００７１】
また、補正テーブル更新部５２Ｆは、選択された２つの代表補正テーブルＣＴ０を用いて前記経時指標の実績値に応じた補間処理を実行することにより、新たなガンマ補正テーブルＧＴ０を導出する（図３のＳ２０４）。
【００７２】
従って、サンプル補正テーブルＳＴ０の数が少なくても、より前記経時指標の実績値に相応しい新たなガンマ補正テーブルＧＴ０が設定される。
【００７３】
なお、図３の工程Ｓ２０３において、代表テーブル選択部５２Ｅが、前記経時指標の複数のサンプル値ＰＳ０から前記経時指標の実績値に最も近似する１つの近似サンプル値を選択し、さらに、複数のサンプル補正テーブルＳＴ０から、前記１つの近似サンプル値に対応する１つの代表補正テーブルＣＴ０を選択することも考えられる。
【００７４】
１つの代表補正テーブルＣＴ０が選択される場合、図３の工程Ｓ２０５において、補正テーブル更新部５２Ｆは、選択された１つの代表補正テーブルＣＴ０を新たなガンマ補正テーブルＧＴ０として設定する。この場合、工程Ｓ２０４の処理が省略され、前記補正テーブル更新処理がより簡素化される。
【００７５】
画像形成装置１０が採用されれば、前記補正テーブル更新処理が行われるため、基本的にテスト画像Ｔ０をシート９２に印刷する必要がない。しかしながら、画像形成装置１０の個体差および使用環境の違いなどにより、前記経時指標の実績値と画像形成装置１０における実際の経時劣化の程度とに多少のギャップが生じることも考えられる。画像形成装置１０が、以下に示されるキャリブレーション処理を実行する機能を備えることにより、テスト画像Ｔ０をシート９２に印刷する処理が極少ない頻度で行われるだけで、前記ギャップを解消することができる。
【００７６】
［キャリブレーション処理］
前述したように、画像形成装置１０は、前記補正テーブル更新処理に加えて、前記キャリブレーション処理も実行することができる。前述したように、画像形成装置１０における前記キャリブレーション処理は、図３の工程Ｓ２０２において前記経時指標の実績値の補正に用いられる指標補正係数Ｋ０を導出する処理も含む。
【００７７】
画像処理部５２は、前記キャリブレーション処理を実行する要素として、パッチ画像処理部５２Ｇ、テーブル補正部５２Ｈ、近似テーブル選択部５２Ｉ、指標値推定部５２Ｊおよび補正係数導出部５２Ｋなどを含む。
【００７８】
以下、図４に示されるフローチャートを参照しつつ、前記キャリブレーション処理の手順の一例について説明する。以下の説明において、Ｓ３０１，Ｓ３０２，…は、前記キャリブレーション処理において実行される工程の識別符号を表す。
【００７９】
前記キャリブレーション処理は、操作部４ａに対して予め定められたキャリブレーション開始操作が行われたときに開始する。
【００８０】
＜工程Ｓ３０１＞
まず、印刷制御部５１Ａが、画像形成部２に前記テスト印刷処理を実行させる。工程Ｓ３０１の処理を実行する印刷制御部５１Ａは、テスト印刷制御部の一例である。
【００８１】
前述したように、前記テスト印刷処理は、それぞれ階調レベルが異なる複数のテストパッチ画像Ｐ１を含むテスト画像Ｔ０をシート９２に形成する処理である（図８参照）。
【００８２】
例えば、テスト画像Ｔ０を表すテスト画像データが、予めデータ記憶部３に記憶されていることが考えられる。この場合、前記テスト印刷処理において、ハーフトーンデータ生成部５２Ａ、ガンマ補正部５２Ｂおよびスクリーン処理部５２Ｃは、前記テスト画像データに対し、図２に示される前記印刷データ処理を実行することにより、前記テスト印刷処理で用いられる印刷データＤｐ０を生成する。
【００８３】
また、テスト画像Ｔ０を表す印刷データＤｐ０が、予めデータ記憶部３に記憶されていることも考えられる。以下の説明において、工程Ｓ３０１において得られるテスト画像Ｔ０が形成されたシート９２のことをテスト画像シート９２ａと称する。
【００８４】
＜工程Ｓ３０２＞
次に、ＵＩ制御部５４が、操作部４ａに対して予め定められた読取操作が行われるまで待機する。ＵＩ制御部５４は、操作部４ａに対して前記読取操作が行われたことを検知すると、処理を次の工程Ｓ３０３へ移行させる。
【００８５】
例えば、ＵＩ制御部５４は、表示部４ｂに予め定められた案内画面を表示させた上で、操作部４ａに対する前記読取操作を監視する処理を実行する。前記案内画面は、テスト画像シート９２ａと、予め用意された基準原稿９１ａとを原稿９１として前記読取処理を開始するための前記読取操作を促す画面である。
【００８６】
図９に示されるように、基準原稿９１ａは、テスト画像Ｔ０における複数のテストパッチ画像Ｐ１に対応する複数の基準パッチ画像Ｐ０を含む基準画像Ｒ０が予め形成された原稿である。複数の基準パッチ画像Ｐ０は、それぞれ階調レベルが異なるパッチ画像である。複数のテストパッチ画像Ｐ１各々の濃度は、対応する複数の基準パッチ画像Ｐ０各々の濃度と同じであることが望ましい。
【００８７】
＜工程Ｓ３０３＞
工程Ｓ３０３において、スキャン制御部５１Ｂは、テスト画像シート９２ａの画像および基準原稿９１ａの画像をそれぞれ読み取る前記読取処理を画像読取部１に実行させる。これにより、イメージセンサー１Ｃが、テスト画像Ｔ０の画像データと基準画像Ｒ０の画像データとを画像処理部５２に出力する。
【００８８】
テスト画像Ｔ０の画像データにおける複数の画素値は、複数のテストパッチ画像Ｐ１を構成する複数の画素の濃度値である。同様に、基準画像Ｒ０の画像データにおける複数の画素値は、複数の基準パッチ画像Ｐ０を構成する複数の画素の濃度値である。
【００８９】
＜工程Ｓ３０４＞
次に、画像処理部５２のパッチ画像処理部５２Ｇが、テスト画像Ｔ０における複数のテストパッチ画像Ｐ１の濃度である複数のテストパッチ濃度と、基準画像Ｒ０における複数の基準パッチ画像Ｐ０の濃度である複数の基準パッチ濃度とを算出する。
【００９０】
例えば、複数のテストパッチ画像Ｐ１各々に含まれる複数の画素値の平均値が、前記テストパッチ濃度として算出される。同様に、複数の基準パッチ画像Ｐ０各々に含まれる複数の画素値の平均値が、前記基準パッチ濃度として算出される。
【００９１】
即ち、工程Ｓ３０３，Ｓ３０４において、イメージセンサー１Ｃおよびパッチ画像処理部５２Ｇは、シート９２に形成されたテスト画像Ｔ０における複数のテストパッチ画像Ｐ１の濃度を検出する。イメージセンサー１Ｃおよびパッチ画像処理部５２Ｇは、濃度検出部の一例である。
【００９２】
同様に、工程Ｓ３０３，Ｓ３０４において、イメージセンサー１Ｃおよびパッチ画像処理部５２Ｇは、予め用意された基準原稿９１ａに形成されている複数の基準パッチ画像Ｐ０の濃度を検出する。
【００９３】
＜工程Ｓ３０５＞
さらに、パッチ画像処理部５２Ｇは、前記複数のテストパッチ濃度各々と前記複数の基準パッチ濃度各々との差を算出することにより、階調ごとの差分濃度を算出する。
【００９４】
＜工程Ｓ３０６＞
次に、テーブル補正部５２Ｈが、階調ごとの前記差分濃度に応じて、データ記憶部３に記憶されているガンマ補正テーブルＧＴ０を補正する。
【００９５】
例えば、テーブル補正部５２Ｈは、予め定められた階調ごとの階調補正式に前記差分濃度を適用することにより、ガンマ補正テーブルＧＴ０における階調ごとの補正量を算出する。
【００９６】
工程Ｓ３０６の処理が実行された後、ガンマ補正部５２Ｂは、補正後のガンマ補正テーブルＧＴ０を用いて、前記一次画像データを前記二次画像データへ変換する。
【００９７】
以上に示される工程Ｓ３０１〜Ｓ３０６の処理が、一般的なキャリブレーション処理である。しかしながら、画像形成装置１０における前記キャリブレーション処理では、以下に示される工程Ｓ３０７〜Ｓ３０９の処理も実行される。
【００９８】
＜工程Ｓ３０７＞
工程Ｓ３０７において、近似テーブル選択部５２Ｉが、データ記憶部３に記憶されている複数のサンプル補正テーブルＳＴ０から、補正後のガンマ補正テーブルＧＴ０に近似する２つの近似補正テーブルＡＴ０を選択する（図１０参照）。
【００９９】
例えば、近似テーブル選択部５２Ｉは、補正後のガンマ補正テーブルＧＴ０と複数のサンプル補正テーブルＳＴ０各々との間における一次階調値Ｇｒ１ごとの二次階調値Ｇｒ２の差の合計であるテーブル誤差ΔＴ０を算出する（図１０参照）。この場合、近似テーブル選択部５２Ｉは、複数のサンプル補正テーブルＳＴ０から、テーブル誤差ΔＴ０が１番小さいものおよび２番目に小さいものを近似補正テーブルＡＴ０として選択する。
【０１００】
＜工程Ｓ３０８＞
次に、指標値推定部５２Ｊが、前記経時指標の複数のサンプル値ＰＳ０のうちの２つの近似補正テーブルＡＴ０に対応する２つの対応サンプル値を用いて、前記経時指標の推定値を導出する。
【０１０１】
工程Ｓ３０８において、指標値推定部５２Ｊは、補正後のガンマ補正テーブルＧＴ０と２つの近似補正テーブルＡＴ０との差分である２つのテーブル誤差ΔＴ０に応じた補間処理を実行することにより、前記経時指標の推定値を導出する。
【０１０２】
例えば、指標値推定部５２Ｊは、前記２つの対応サンプル値に対し、２つのテーブル誤差ΔＴ０の比に応じた線形補間処理を実行ことにより、前記経時指標の推定値を導出する。これにより導出される前記経時指標の推定値は、テーブル誤差ΔＴ０が小さい方の近似補正テーブルＡＴ０に対応する前記対応サンプル値に近い値となる。
【０１０３】
＜工程Ｓ３０９＞
また、指標実績値導出部５２Ｄが、図３の工程Ｓ２０１の処理と同様に、前記経時指標の実績値を導出する処理を実行する。
【０１０４】
＜工程Ｓ３１０＞
次に、補正係数導出部５２Ｋが、工程Ｓ３０９で得られた前記経時指標の実績値と工程Ｓ３０８で得られた前記経時指標の推定値との差を埋めるための前記経時指標の実績値の指標補正係数Ｋ０を導出し、さらにその指標補正係数Ｋ０をデータ記憶部３に記録する。
【０１０５】
例えば、補正係数導出部５２Ｋが、前記経時指標の推定値と指標補正係数Ｋ０との乗算によって前記経時指標の推定値が得られるように指標補正係数Ｋ０を導出することが考えられる。また、補正係数導出部５２Ｋが、前記経時指標の推定値に指標補正係数Ｋ０を加算することによって前記経時指標の推定値が得られるように指標補正係数Ｋ０を導出することが考えられる。
【０１０６】
補正係数導出部５２Ｋは、工程Ｓ３１０の終了後、前記キャリブレーション処理を終了させる。工程Ｓ３１０の処理が実行された後、指標実績値導出部５２Ｄは、工程Ｓ３１０で記録された指標補正係数Ｋ０を用いて、前記経時指標の実績値を補正する。
【０１０７】
前述したように、画像形成装置１０の個体差および使用環境の違いなどにより、前記経時指標の実績値と画像形成装置１０における実際の経時劣化の程度とにギャップが生じる場合がある。前記キャリブレーション処理において、工程Ｓ３０７〜Ｓ３１０の処理が実行されることにより、前記ギャップを埋める方向へ作用する指標補正係数Ｋ０が導出される。
【０１０８】
従って、極少ない頻度で前記キャリブレーション処理が実行されるだけで、ガンマ補正テーブルＧＴ０をより高精度で補正することが可能になる。もちろん、画像形成装置１０は、前記キャリブレーション処理を実行する機能を備えていなくても、前記補正テーブル更新処理を実行することにより、十分な画質の出力画像が得られるようにガンマ補正テーブルＧＴ０を経時変化に応じた状態に更新することができる。
【０１０９】
[応用例]
以上に示された画像形成装置１０が、テスト画像Ｔ０から前記複数のテストパッチ濃度を検出するためのフォトセンサーなどの濃度検出部を、イメージセンサー１Ｃとは別に備えることも考えられる。
【０１１０】
また、図４の工程Ｓ３０８において、指標値推定部５２Ｊが、補正後のガンマ補正テーブルＧＴ０と２つの近似補正テーブルＡＴ０との間の階調ごとの差分を階調誤差として算出し、階調ごとに前記経時指標の推定値を導出することも考えられる。
【０１１１】
上記の場合、図４の工程Ｓ３１０において、補正係数導出部５２Ｋは、階調ごとに指標補正係数Ｋ０を導出する。さらに、図３の工程Ｓ２０２において、指標実績値導出部５２Ｄは、階調ごとに前記経時指標の実績値を補正する。これにより、複数の階調に対応した前記経時指標の複数の実績値が得られる。さらに、図３の工程Ｓ２０３〜Ｓ２０５の処理が、複数の階調に対応した前記経時指標の複数の実績値について実行される。
【０１１２】
なお、本発明に係る画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
【符号の説明】
【０１１３】
１        ：画像読取部
１Ａ      ：光源
１Ｂ      ：導光機器
１Ｃ      ：イメージセンサー（濃度検出部）
２        ：画像形成部
２Ａ      ：感光体
２Ｂ      ：帯電装置
２Ｃ      ：ＬＳＵ
２Ｄ      ：現像装置
２Ｅ      ：転写装置
３        ：データ記憶部
４        ：ユーザーインターフェイス
４ａ      ：操作部
４ｂ      ：表示部
５        ：制御部
６        ：通信部
１０      ：画像形成装置
５１      ：ジョブ制御部
５１Ａ    ：印刷制御部（テスト印刷制御部）
５１Ｂ    ：スキャン制御部
５２      ：画像処理部
５２Ａ    ：ハーフトーンデータ生成部
５２Ｂ    ：ガンマ補正部
５２Ｃ    ：スクリーン処理部
５２Ｄ    ：指標実績値導出部
５２Ｅ    ：代表テーブル選択部
５２Ｆ    ：補正テーブル更新部
５２Ｇ    ：パッチ画像処理部（濃度検出部）
５２Ｈ    ：テーブル補正部
５２Ｉ    ：近似テーブル選択部
５２Ｊ    ：指標値推定部
５２Ｋ    ：補正係数導出部
５３      ：フレームメモリー
５４      ：ＵＩ制御部
９１      ：原稿
９１ａ    ：基準原稿
９２      ：シート
９２ａ    ：テスト画像シート
ＡＴ０    ：近似補正テーブル
ＣＴ０    ：代表補正テーブル
Ｄ０      ：サンプルデータ群
Ｄ１      ：色変換テーブル
Ｄｉ０    ：入力画像データ
Ｄｐ０    ：印刷データ
ＧＴ０    ：ガンマ補正テーブル
Ｇｒ１    ：一次階調値
Ｇｒ２    ：二次階調値
Ｋ０      ：指標補正係数
Ｐ０      ：基準パッチ画像
Ｐ１      ：テストパッチ画像
ＰＳ０    ：サンプル値
Ｒ０      ：基準画像
ＳＴ０    ：サンプル補正テーブル
Ｔ０      ：テスト画像
ΔＴ０    ：テーブル誤差
【図１】
2018034400.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2018034400.tif 000007
【図６】
2018034400.tif 000008
【図７】
2018034400.tif 000009
【図８】
2018034400.tif 000010
【図９】
2018034400.tif 000011
【図１０】
2018034400.tif 000012