(57)【要約】【課題】テストパターンの撮像画像における位置ずれ量に応じた実距離を適切に算出する。【解決手段】記録媒体Ｐを搬送する搬送部１５０と、記録媒体Ｐに画像を形成する画像形成部と、記録媒体Ｐに第１マーカを形成し、記録媒体Ｐが所定の搬送量で搬送された後一対の第２マーカを形成するパターン形成部１１１と、第１マーカと一対の第２マーカとを含むテストパターンＴＰを撮像する撮像部２０と、撮像された撮像画像における第１マーカおよび一対の第２マーカの位置を各々検出する位置検出部１４２と、撮像画像における一対の第２マーカ間の距離と、撮像画像における第１マーカの位置ずれ量との比率を算出する比率算出部１４３と、一対の第２マーカ間の実距離と比率とに基づいて、記録ヘッドの傾きおよび記録媒体Ｐの傾きのうち少なくとも一方に基づく第１マーカの位置ずれ量の実距離を算出する実距離算出部１１４とを備える。【選択図】図１４
2018083405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送物を搬送する搬送部と、
第１記録ヘッドを有し、前記第１記録ヘッドにより前記被搬送物に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部を用いて、前記被搬送物に第１マーカおよび一対の第２マーカのいずれかを形成し、前記被搬送物が所定の第１搬送量で搬送された後、搬送前に形成していない前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカのいずれかを形成するパターン形成部と、
前記第１マーカと前記一対の第２マーカとを含むテストパターンを撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された撮像画像における前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカの位置を各々検出する位置検出部と、
前記撮像画像における前記一対の第２マーカ間の距離と、前記撮像画像における前記第１マーカの位置ずれ量との第１比率を算出する比率算出部と、
前記一対の第２マーカ間の実距離と前記第１比率とに基づいて、前記第１記録ヘッドの傾きおよび前記被搬送物の傾きのうち少なくとも一方に基づく前記第１マーカの位置ずれ量の実距離を算出する実距離算出部と、
を備える、画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成部は、ノズルを有する前記第１記録ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジをさらに有し、
前記テストパターンは、前記一対の第２マーカを前記キャリッジの移動方向に並べて形成された第１テストパターンを含み、
前記実距離算出部は、前記キャリッジの移動方向の前記位置ずれ量の実距離を算出し、
前記位置ずれ量と、前記第１マーカを形成したノズルおよび前記一対の第２マーカを形成したノズル間の距離とに基づいて、前記第１記録ヘッドの傾きおよび前記被搬送物の傾きのうち少なくとも一方を含む総傾き量を算出する傾き量算出部をさらに備える、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成部は、前記第１記録ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジをさらに有し、
前記テストパターンは、前記一対の第２マーカを前記被搬送物の搬送方向に並べて形成された第２テストパターンを含み、
前記パターン形成部は、前記第２テストパターンを前記キャリッジの移動方向に並べて２つ形成し、
前記実距離算出部は、２つの前記第２テストパターンに対する前記被搬送物の搬送方向の前記位置ずれ量の実距離をそれぞれ算出し、
２つの前記第２テストパターンに対するそれぞれの前記位置ずれ量の差分と、２つの前記第２テストパターン間の距離とに基づいて、前記被搬送物の傾きによる媒体傾き量を算出する傾き量算出部をさらに備える、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記テストパターンは、さらに、前記一対の第２マーカを前記被搬送物の搬送方向に並べて形成された第２テストパターンを含み、
前記パターン形成部は、さらに、前記第２テストパターンを前記キャリッジの移動方向に並べて２つ形成し、
前記実距離算出部は、さらに、２つの前記第２テストパターンに対する前記被搬送物の搬送方向の前記位置ずれ量をそれぞれ算出し、
前記傾き量算出部は、さらに、２つの前記第２テストパターンに対するそれぞれの前記位置ずれ量の差分と、２つの前記第２テストパターン間の距離とに基づいて、前記被搬送物の傾きを含む媒体傾き量を算出し、前記総傾き量と前記媒体傾き量との差分により前記第１記録ヘッドの傾きによるヘッド傾き量を算出する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記実距離算出部は、前記ヘッド傾き量と、前記所定の第１搬送量とに基づいて、前記第１記録ヘッドの傾きに基づく前記位置ずれ量の実距離を算出する、請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記パターン形成部は、前記第１マーカと前記一対の第２マーカとを線状に形成する、請求項１〜５のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記パターン形成部は、前記第１マーカと前記一対の第２マーカの位置を特定する基準となる基準線を、前記第１マーカと前記一対の第２マーカと異なる条件で形成する、請求項１〜６のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記基準線は、前記第１マーカと前記一対の第２マーカを取り囲む基準枠である、請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成部は、さらに、第２記録ヘッドを有し、前記第２記録ヘッドにより前記被搬送物に画像を形成し、
前記パターン形成部は、さらに、前記第１記録ヘッドが有する上流側と下流側のノズルを用いて前記被搬送物に第３マーカおよび一対の第４マーカのいずれかを形成し、前記第２記録ヘッドが有する上流側と下流側のノズルを用いて前記第１記録ヘッドで形成していない前記第３マーカおよび前記一対の第４マーカのいずれかを形成し、
前記テストパターンは、上流側で形成された第３マーカと前記一対の第４マーカと、下流側で形成された前記第３マーカと前記一対の第４マーカとを含む第３テストパターンを含み、
前記位置検出部は、さらに、前記撮像部により撮像された撮像画像における前記第３マーカおよび前記一対の第４マーカの位置を各々検出し、
前記比率算出部は、さらに、前記撮像画像における上流側で形成された前記一対の第４マーカ間の距離と、前記撮像画像における上流側で形成された前記第３マーカの位置ずれ量との第２比率を算出し、前記撮像画像における下流側で形成された前記一対の第４マーカ間の距離と、前記撮像画像における下流側で形成された前記第３マーカの位置ずれ量との第３比率を算出し、
前記実距離算出部は、さらに、上流側で形成された前記一対の第４マーカの実距離と前記第２比率とに基づいて、上流側で形成された前記第３マーカの位置ずれ量の実距離である上流側の位置ずれ量を算出し、下流側で形成された前記一対の第４マーカの実距離と前記第３比率とに基づいて、下流側で形成された前記第３マーカの位置ずれ量の実距離である下流側の位置ずれ量を算出し、前記上流側の位置ずれ量と前記下流側の位置ずれ量との差分を、前記第１記録ヘッドに対する前記第２記録ヘッドの傾きに基づく位置ずれ量として算出する、請求項１〜８のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記傾き量算出部は、さらに、前記第１記録ヘッドに対する前記第２記録ヘッドの傾きに基づく位置ずれ量から、前記第１記録ヘッドに対する前記第２記録ヘッドの傾きである相対傾き量を算出する、請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記画像形成部は、さらに、前記第１記録ヘッドが有するノズル列と前記キャリッジの移動方向で重なる位置に設けられたノズル列を有する第２記録ヘッドを有し、前記第２記録ヘッドにより前記被搬送物に画像を形成し、
前記パターン形成部は、さらに、前記第１記録ヘッドにおける前記第２記録ヘッドのノズル列と前記キャリッジの移動方向で重なるノズルを用いて前記被搬送物に第５マーカおよび一対の第６マーカのいずれかを形成し、前記第２記録ヘッドにおける前記第１記録ヘッドのノズル列と前記キャリッジの移動方向で重なるノズルを用いて前記第１記録ヘッドで形成していない前記第５マーカおよび前記一対の第６マーカのいずれかを形成し、
前記テストパターンは、前記第５マーカと、前記被搬送物の搬送方向に並べて形成された前記一対の第６マーカとを含む第４テストパターンを含み、
前記位置検出部は、さらに、前記撮像部により撮像された撮像画像における前記第５マーカおよび前記一対の第６マーカの位置を各々検出し、
前記比率算出部は、さらに、前記撮像画像における前記一対の第６マーカ間の距離と、前記撮像画像における第５マーカの位置ずれ量との第４比率を算出し、
前記実距離算出部は、さらに、前記一対の第６マーカの実距離と前記第４比率とに基づいて、前記第５マーカの前記被搬送物の搬送方向の位置ずれ量の実距離を算出する、請求項１〜８のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１２】
被搬送物を搬送する搬送部と、
第１記録ヘッドを有し、前記第１記録ヘッドにより前記被搬送物に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部を用いて、前記被搬送物に第１マーカおよび一対の第２マーカのいずれかを形成し、前記被搬送物が所定の第１搬送量で搬送された後、搬送前に形成していない前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカのいずれかを形成するパターン形成部と、
前記第１マーカと前記一対の第２マーカとを含むテストパターンを撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された撮像画像における前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカの位置を各々検出する位置検出部と、
前記撮像画像における前記一対の第２マーカ間の距離と、前記撮像画像における前記一対の第２マーカのうちの一方および前記第１マーカの距離との比率を算出する比率算出部と、
前記一対の第２マーカ間の実距離と、前記第１比率と、前記一対の第２マーカのうちの一方および前記第１マーカの実距離と、に基づいて、前記第１記録ヘッドの傾きおよび前記被搬送物の傾きのうち少なくとも一方に基づく前記第１マーカの位置ずれ量の実距離を算出する実距離算出部と、
を備える、画像形成装置。
【請求項１３】
画像形成装置で実行される距離算出方法であって、
被搬送物を搬送する搬送ステップと、
前記第１記録ヘッドにより前記被搬送物に画像を形成する画像形成ステップと、
前記被搬送物に第１マーカおよび一対の第２マーカのいずれかを形成し、前記被搬送物が所定の第１搬送量で搬送された後、搬送前に形成していない前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカのいずれかを形成するパターン形成ステップと、
前記第１マーカと前記一対の第２マーカとを含むテストパターンを撮像する撮像ステップと、
撮像された撮像画像における前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカの位置を各々検出する位置検出ステップと、
前記撮像画像における前記一対の第２マーカ間の距離と、前記撮像画像における前記第１マーカの位置と、前記一対の第２マーカ間の実距離とに基づいて、前記第１記録ヘッドの傾きおよび前記被搬送物の傾きのうち少なくとも一方に基づく前記第１マーカの位置ずれ量の実距離を算出する実距離算出ステップと、
を含む、距離算出方法。
【請求項１４】
被搬送物を搬送する搬送ステップと、
前記第１記録ヘッドにより前記被搬送物に画像を形成する画像形成ステップと、
前記被搬送物に第１マーカおよび一対の第２マーカのいずれかを形成し、前記被搬送物が所定の第１搬送量で搬送された後、搬送前に形成していない前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカのいずれかを形成するパターン形成ステップと、
前記第１マーカと前記一対の第２マーカとを含むテストパターンを撮像する撮像ステップと、
撮像された撮像画像における前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカの位置を各々検出する位置検出ステップと、
前記撮像画像における前記一対の第２マーカ間の距離と、前記撮像画像における前記第１マーカの位置ずれ量との第１比率を算出する比率算出ステップと、
前記一対の第２マーカ間の実距離と前記第１比率とに基づいて、前記第１記録ヘッドの傾きおよび前記被搬送物の傾きのうち少なくとも一方に基づく前記第１マーカの位置ずれ量の実距離を算出する実距離算出ステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、距離算出方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式の画像形成装置は、記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に往復移動させながら記録ヘッドからインクを吐出し、搬送ローラを用いて記録媒体（被搬送物）を副走査方向に搬送することを繰り返して画像を形成する構成のものが多い。このとき、記録ヘッドの組み付け位置のずれや傾きがあると、所望の位置にインクを着弾させることができない。そこで、記録ヘッドの位置調整機構を設け、記録ヘッドのずれや傾きを調整して位置合わせを行う方法が知られている。
【０００３】
また、記録媒体上に形成した所定のテストパターンを二次元センサ等で撮像し、撮像画像を解析してテストパターンの二次元周波数特性を取得し、この二次元周波数特性に基づいて記録ヘッドの傾きや位置ずれを検出する補正方法がある。
【０００４】
ここで、液滴吐出ヘッド（インクジェット記録ヘッド）の傾きを検出する液滴吐出装置が知られている（特許文献１参照）。この特許文献１の液滴吐出装置では、記録媒体に形成されたテストパターンをイメージセンサにより読み取り、読み取ったパターンと縞状の基準パターンとを演算してモワレ（縞模様）パターンを生成し、モワレパターンの周期から記録ヘッドの傾きを検出している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
記録ヘッドのずれや傾きによるインクの着弾位置ずれに応じて画像形成位置を適切に調整するためには、その位置ずれ量を知る必要がある。しかしながら、例えば特許文献１の液滴吐出装置では、記録媒体に形成されたテストパターンを撮像したパターンと基準パターンに基づくモワレパターンの周期から記録ヘッドの傾きを検出するものであって、実際の位置ずれ量を求めることはできない。
【０００６】
また、仮に上述のような補正方法により撮像画像から位置ずれ量が検出できたとしても、その撮像画像における位置ずれ量から実距離を求めるには、撮像画像における距離と実距離との比率を知る必要がある。ここで、撮像画像における距離と実距離との比率は、二次元センサと被写体（記録媒体）との間の距離が変動すると変化する。このため、厚みの異なる記録媒体を用いた場合や記録媒体の浮きが生じた場合など、二次元センサとテストパターンとの間の距離が変動する環境では、撮像画像における位置ずれ量から実距離を求めることができない。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、撮像部とテストパターンとの間の距離が変動する場合であっても、撮像部により撮像された撮像画像における位置ずれ量に応じた実距離を適切に算出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被搬送物を搬送する搬送部と、第１記録ヘッドを有し、前記第１記録ヘッドにより前記被搬送物に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部を用いて、前記被搬送物に第１マーカおよび一対の第２マーカのいずれかを形成し、前記被搬送物が所定の第１搬送量で搬送された後、搬送前に形成していない前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカのいずれかを形成するパターン形成部と、前記第１マーカと前記一対の第２マーカとを含むテストパターンを撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された撮像画像における前記第１マーカおよび前記一対の第２マーカの位置を各々検出する位置検出部と、前記撮像画像における前記一対の第２マーカ間の距離と、前記撮像画像における前記第１マーカの位置ずれ量との第１比率を算出する比率算出部と、前記一対の第２マーカ間の実距離と前記第１比率とに基づいて、前記第１記録ヘッドの傾きおよび前記被搬送物の傾きのうち少なくとも一方に基づく前記第１マーカの位置ずれ量の実距離を算出する実距離算出部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、撮像部とテストパターンとの間の距離が変動する場合であっても、撮像部により撮像された撮像画像における位置ずれ量に応じた実距離を適切に算出できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１の実施形態の画像形成装置の内部を透視して示す斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の画像形成装置の内部の機械的構成を示す上面図である。
【図３】図３は、キャリッジの説明図である。
【図４】図４は、撮像部の外観を示す斜視図である。
【図５】図５は、撮像部の分解斜視図である。
【図６】図６は、図４中のＸ１方向から見た撮像部の縦断面図である。
【図７】図７は、図４中のＸ２方向から見た撮像部の縦断面図である。
【図８】図８は、撮像部の平面視図である。
【図９】図９は、基準チャートの具体例を示す図である。
【図１０】図１０は、撮像部の縦断面図である。
【図１１】図１１は、図１０の撮像部をＸ２方向から見た平面図である。
【図１２】図１２は、記録ヘッドの液滴吐出特性の説明図である。
【図１３】図１３は、第１の実施形態の画像形成装置のハードウェア構成図である。
【図１４】図１４は、第１の実施形態の画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、記録媒体に形成されたテストパターンの一例を示す図である。
【図１６】図１６は、図１５（ａ）に示すテストパターンの形成方法の説明図である。
【図１７】図１７は、図１５（ｂ）に示すテストパターンの形成方法の説明図である。
【図１８】図１８は、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と第１マーカＭ１の位置ずれ量との比率の算出方法の説明図である。
【図１９】図１９は、テストパターンに含まれる第１マーカＭ１と一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂとの間に相対的な位置ずれが生じた例を説明する図である。
【図２０】図２０は、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量を説明する図である。
【図２１】図２１は、撮像部とテストパターンとの間の距離が変動した場合の一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量を説明する図である。
【図２２】図２２は、図１６のテストパターンの形成時における傾き量の算出方法の説明図である。
【図２３】図２３は、図１７のテストパターンの形成時における傾き量の算出方法の説明図である。
【図２４】図２４は、ヘッド傾き角度の算出方法の説明図である。
【図２５】図２５は、第１の実施形態の画像形成装置における総傾き角度の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図２６】図２６は、第１の実施形態の画像形成装置における記録ヘッドの傾きに基づく位置ずれ量の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図２７】図２７は、線状のマーカにより形成されたテストパターンの一例を示す図である。
【図２８】図２８は、図２７に示すテストパターンを複数形成した一例を示す図である。
【図２９】図２９は、テストパターンの形成方法の説明図である。
【図３０】図３０は、第２の実施形態の画像形成装置における位置ずれ量および相対傾き角度の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図３１】図３１は、線状のマーカにより形成されたテストパターンの一例を示す図である。
【図３２】図３２は、テストパターンの説明図である。
【図３３】図３３は、第３の実施形態の画像形成装置における位置ずれ量の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図３４】図３４は、線状のマーカにより形成されたテストパターンの一例を示す図である。
【図３５】図３５は、第４の実施形態の画像形成装置のハードウェア構成図である。
【図３６】図３６は、第４の実施形態の画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、画像形成装置、距離算出方法、およびプログラムの実施の形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態では、画像形成装置の一例として、被搬送物の一例である記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出して画像を形成するインクジェットプリンタを例示する。この画像形成装置は、記録媒体に形成したテストパターンを撮像し、その撮像画像を用いてインクの着弾位置ずれが生じている場合に位置ずれ量に相当する距離を算出する機能を有し、この位置ずれ量に基づいて記録ヘッドの傾きが調整される。ただし、本発明の適用例は以下で説明する実施形態に限らない。本発明は、テストパターンを撮像し、その撮像画像を用いて位置ずれ量に相当する距離を算出する様々なタイプの画像形成装置に対して広く適用できる。また、以下の実施形態では、被搬送物として記録媒体を例に挙げて説明するが、画像が形成される対象となる被搬送物であればいずれでもよい。
【００１２】
（第１の実施形態）
＜画像形成装置の機械的構成＞
まず、図を参照しながら、本実施形態の画像形成装置１００の機械的な構成例について説明する。図１は、第１の実施形態の画像形成装置の内部を透視して示す斜視図である。図２は、第１の実施形態の画像形成装置の内部の機械的構成を示す上面図である。図３は、キャリッジの説明図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、主走査方向（図中矢印Ａ方向）に往復移動するキャリッジ５を備える。キャリッジ５は、主走査方向に沿って延設された主ガイドロッド３により支持されている。また、キャリッジ５には連結片５ａが設けられている。連結片５ａは、主ガイドロッド３と平行に設けられた副ガイド部材４に係合し、キャリッジ５の姿勢を安定化させる。
【００１４】
キャリッジ５は、駆動プーリ９と従動プーリ１０との間に張架されたタイミングベルト１１に連結されている。駆動プーリ９は、主走査モータ８の駆動により回転する。従動プーリ１０は、駆動プーリ９との間の距離を調整する機構を有し、タイミングベルト１１に対して所定のテンションを与える役割を持つ。キャリッジ５は、主走査モータ８の駆動によりタイミングベルト１１が送り動作されることにより、主走査方向に往復移動する。キャリッジ５の移動量や移動速度は、例えば図２に示すように、キャリッジ５に設けられた主走査エンコーダセンサ１３１がエンコーダシート１４のマークを検知して出力するエンコーダ値に基づいて制御される。
【００１５】
キャリッジ５には、図３に示すように、記録ヘッド６Ａ、６Ｂ、６Ｃが搭載されている。記録ヘッド６Ａは、イエロー（Ｙ）インクを吐出する多数のノズルを並べたノズル列６Ａｙ、シアン（Ｃ）インクを吐出する多数のノズルを並べたノズル列６Ａｃ、マゼンタ（Ｍ）インクを吐出する多数のノズルを並べたノズル列６Ａｍ、およびブラック（Ｋ）インクを吐出する多数のノズルを並べたノズル列６Ａｋが、一列ずつ並んでいる。同様に、記録ヘッド６Ｂは、ノズル列６Ｂｙ、６Ｂｃ、６Ｂｍ、６Ｂｋ、記録ヘッド６Ｃは、ノズル列６Ｃｙ、６Ｃｃ、６Ｃｍ、６Ｃｋが並んでいる。以下、これらの記録ヘッド６Ａ、６Ｂ、６Ｃを総称して記録ヘッド６と表記する。記録ヘッド６は、その吐出面（ノズル面）が下方（記録媒体Ｐ側）に向くように、キャリッジ５に支持されている。
【００１６】
記録ヘッド６にインクを供給するためのインク供給体であるカートリッジ７は、キャリッジ５には搭載されず、画像形成装置１００内の所定の位置に配置されている。カートリッジ７と記録ヘッド６はパイプで連結されており、このパイプを介して、カートリッジ７から記録ヘッド６に対してインクが供給される。
【００１７】
記録ヘッド６の吐出面と対向する位置には、図２に示すように、プラテン１６が設けられている。プラテン１６は、記録ヘッド６から記録媒体Ｐ上にインクを吐出する際に、記録媒体Ｐを支持するためのものである。プラテン１６には、厚み方向に貫通する貫通孔が多数設けられ、個々の貫通孔を取り囲むようにリブ状の突起が形成されている。そして、プラテン１６の記録媒体Ｐを支持する面とは逆側に設けられた吸引ファンを作動させることで、プラテン１６上から記録媒体Ｐが脱落することを抑制する構成となっている。記録媒体Ｐは、後述の副走査モータ１２（図１３参照）によって駆動される搬送ローラにより挟持され、プラテン１６上を、副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に間欠的に搬送される。
【００１８】
記録ヘッド６には、上述したように、副走査方向に並ぶように形成された多数のノズルが設けられている。本実施形態の画像形成装置１００は、記録媒体Ｐを副走査方向に間欠的に搬送し、記録媒体Ｐの搬送が停止している間に、キャリッジ５を主走査方向に往復移動させながら、画像データに応じて記録ヘッド６のノズルを選択的に駆動し、記録ヘッド６からプラテン１６上の記録媒体Ｐ上にインクを吐出して、記録媒体Ｐに画像を記録する。
【００１９】
また、本実施形態の画像形成装置１００は、記録ヘッド６の信頼性を維持するための維持機構１５を備える。維持機構１５は、記録ヘッド６の吐出面の清掃やキャッピング、記録ヘッド６からの不要なインクの排出などを行う。
【００２０】
また、キャリッジ５には、図３に示すように、記録媒体Ｐ上に形成された後述のテストパターンＴＰ（図１６参照）を撮像するための撮像部２０が搭載されている。撮像部２０の詳細は後述する。
【００２１】
本実施形態の画像形成装置１００を構成する上記の各構成要素は、外装体１の内部に配置されている。外装体１にはカバー部材２が開閉可能に設けられている。画像形成装置１００のメンテナンス時やジャム発生時には、カバー部材２を開けることにより、外装体１の内部に設けられた各構成要素に対して作業を行うことができる。
【００２２】
図３で示した撮像部２０には、テストパターンＴＰと同時に撮像される基準チャートを有するものと、有していないものがある。基準チャートとは、例えば、各基準パッチ（図９参照）のＲＧＢ値を用いてテストパターンＴＰの測色値を算出するものである。
【００２３】
＜撮像部の具体例１＞
まず、基準チャートを有する撮像部２０の具体例について説明する。図４は、撮像部の外観を示す斜視図である。図５は、撮像部の分解斜視図である。図６は、図４中のＸ１方向から見た撮像部の縦断面図である。図７は、図４中のＸ２方向から見た撮像部の縦断面図である。図８は、撮像部の平面視図である。
【００２４】
撮像部２０は、例えば矩形の箱状に形成された筐体５１を備える。筐体５１は、例えば、所定の間隔を空けて対向する底板部５１ａおよび天板部５１ｂと、これら底板部５１ａと天板部５１ｂとを繋ぐ側壁部５１ｃ、５１ｄ、５１ｅ、５１ｆを有する。筐体５１の底板部５１ａと側壁部５１ｄ、５１ｅ、５１ｆは、例えばモールド成形により一体に形成され、これに対して天板部５１ｂと側壁部５１ｃとが着脱可能な構成とされる。図５では天板部５１ｂと側壁部５１ｃとを取り外した状態を示している。
【００２５】
撮像部２０は、例えば筐体５１の一部が所定の支持部材に支持された状態で、テストパターンＴＰが形成された記録媒体Ｐの搬送経路に設置される。このとき、撮像部２０は、図６および図７に示すように、搬送される記録媒体Ｐに対して筐体５１の底板部５１ａが間隙ｄを介して略平行な状態で対向するように、所定の支持部材に支持される。
【００２６】
テストパターンＴＰが形成された記録媒体Ｐと対向する筐体５１の底板部５１ａには、筐体５１の外部のテストパターンＴＰを筐体５１の内部から撮像可能にするための開口部５３が設けられている。
【００２７】
また、筐体５１の底板部５１ａの内面側には、支え部材６３を介して開口部５３と隣り合うようにして、基準チャート３００が配置されている。基準チャート３００は、テストパターンＴＰの測色やＲＧＢ値の取得を行う際に、後述のセンサ部２６によりテストパターンＴＰとともに撮像されるものである。なお、基準チャート３００の詳細については後述する。
【００２８】
一方、筐体５１内部の天板部５１ｂ側には、回路基板５４が配置されている。図８に示すように、回路基板５４には、回路基板５４側の面が開放されている四角の箱形状の筐体５１が、締結部材５４ｂによって固定されている。なお、筐体５１は、四角の箱形状に限るものではなく、例えば、開口部５３が形成されている底板部５１ａを有する円筒の箱形状や楕円筒の箱形状等であってもよい。
【００２９】
また、筐体５１の天板部５１ｂと回路基板５４との間には、画像を撮像するセンサ部２６が配置されている。センサ部２６は、図６に示すように、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device  ）センサまたはＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）センサなどの二次元センサ２７と、センサ部２６の撮像範囲の光学像を二次元センサ２７の受光面（撮像領域）に結像する結像レンズ２８とを備える。二次元センサ２７は、被写体からの反射光を受光する受光素子が二次元に並ぶ受光素子アレイである。
【００３０】
センサ部２６は、例えば、筐体５１の側壁部５１ｅと一体に形成されたセンサホルダ５６により保持される。センサホルダ５６には、回路基板５４に形成された貫通孔５４ａと対向する位置にリング部５６ａが設けられている。リング部５６ａは、センサ部２６の結像レンズ２８側の突出した部分の外形形状に倣った大きさの貫通孔を有する。センサ部２６は、結像レンズ２８側の突出した部分をセンサホルダ５６のリング部５６ａに挿通することで、結像レンズ２８が回路基板５４の貫通孔５４ａを介して筐体５１の底板部５１ａ側を臨むようにして、センサホルダ５６により保持される。
【００３１】
このとき、センサ部２６は、図６中の一点鎖線で示す光軸が筐体５１の底板部５１ａに対して略垂直となり、且つ、開口部５３と後述の基準チャート３００とが撮像範囲に含まれるように、センサホルダ５６により位置決めされた状態で保持される。これにより、センサ部２６は、二次元センサ２７の撮像領域の一部で、筐体５１外部のテストパターンＴＰを、開口部５３を介して撮像する。加えて、センサ部２６は、二次元センサ２７の撮像領域の他の一部で、筐体５１の内部に配置された基準チャート３００を撮像することができる。
【００３２】
なお、センサ部２６は、各種の電子部品が実装される回路基板５４に対して、例えばフレキシブルケーブルを介して電気的に接続される。また、回路基板５４には、画像形成装置１００のメイン制御基板に対して撮像部２０を接続するための接続ケーブルが装着される外部接続コネクタ５７が設けられている。
【００３３】
撮像部２０には、センサ部２６の中心を通る副走査方向の中心線ＯＡ上であって、センサ部２６の中心からそれぞれ副走査方向に所定量だけ等間隔で離れた位置の回路基板５４に、一対の光源５８が配設されている。光源５８は、センサ部２６による撮像時にその撮像範囲を略均一に照明する。光源５８としては、例えば省スペース／省電力に有利なＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）が用いられる。
【００３４】
本実施形態においては、図７や図８に示すように、結像レンズ２８の中心を基準として、開口部５３と基準チャート３００が並ぶ方向と直交する方向に均等に配置された一対のＬＥＤを光源５８として用いている。
【００３５】
光源５８として用いる２つのＬＥＤは、例えば回路基板５４の底板部５１ａ側の面に実装される。ただし、光源５８は、センサ部２６の撮像範囲を拡散光により略均一に照明できる位置に配置されればよく、必ずしも回路基板５４に直接実装されていなくてもよい。また、２つのＬＥＤの位置は、二次元センサ２７を中心として対称位置に配置することにより、基準チャート３００側と同一照明条件での撮像面の撮像を可能にしている。また、本実施形態では、光源５８としてＬＥＤを用いたが、光源５８の種類はＬＥＤに限定されるものではない。例えば、有機ＥＬなどを光源５８として用いるようにしてもよい。有機ＥＬを光源５８として用いた場合は、太陽光の分光分布に近い照明光が得られるため、測色精度の向上が期待できる。
【００３６】
また、図８に示すように、センサ部２６は、光源５８と二次元センサ２７の直下に、光吸収体５５ｃを備えている。光吸収体５５ｃは、光源５８からの光を二次元センサ２７以外の方向に反射または吸収する。光吸収体５５ｃは、鋭角な形状で、光源５８からの入射光が、光吸収体５５ｃ内面へ反射するように形成されており、入射方向へは反射しない構造になっている。
【００３７】
また、筐体５１の内部には、センサ部２６と該センサ部２６により開口部５３を介して撮像される筐体５１外部のテストパターンＴＰとの間の光路中に、光路長変更部材５９が配置されている。光路長変更部材５９は、光源５８の光に対して十分な透過率を有する屈折率ｎの光学素子である。光路長変更部材５９は、筐体５１外部のテストパターンＴＰの光学像の結像面を筐体５１内部の基準チャート３００の光学像の結像面に近づける機能を持つ。つまり、この撮像部２０では、センサ部２６と筐体５１外部の被写体との間の光路中に光路長変更部材５９を配置することによって光路長を変更する。これにより、撮像部２０は、筐体５１外部のテストパターンＴＰの光学像の結像面と、筐体５１内部の基準チャート３００の結像面とを、ともにセンサ部２６の二次元センサ２７の受光面に合わせるようにしている。したがって、センサ部２６は、筐体５１外部のテストパターンＴＰと筐体５１内部の基準チャート３００との双方にピントの合った画像を撮像することができる。
【００３８】
光路長変更部材５９は、例えば図６に示すように、一対のリブ６０、６１によって、底板部５１ａ側の面の両端部が支持されている。また、光路長変更部材５９の天板部５１ｂ側の面と回路基板５４との間に押さえ部材６２が配置されることで、光路長変更部材５９が筐体５１内部で動かないようになっている。光路長変更部材５９は、筐体５１の底板部５１ａに設けられた開口部５３を塞ぐように配置される。そのため、光路長変更部材５９は、筐体５１外部から開口部５３を介して筐体５１内部に進入するインクミストや塵埃などの不純物が、センサ部２６や光源５８、基準チャート３００などに付着するのを防止する機能も有することになる。
【００３９】
なお、以上説明した撮像部２０の機械的な構成はあくまで一例であり、これに限らない。撮像部２０は、少なくとも、筐体５１内部に設けられた光源５８が点灯している間に、筐体５１内部に設けられたセンサ部２６により、筐体５１外部のテストパターンＴＰを開口部５３を介して撮像する構成であればよい。撮像部２０は、上記の構成に対して様々な変形や変更が可能である。
【００４０】
例えば、上述した撮像部２０では、筐体５１の底板部５１ａの内面側に基準チャート３００を配置している。しかしながら、筐体５１の底板部５１ａの基準チャート３００が配置される位置に開口部５３とは別の開口部を設けるとともに、この開口部が設けられた位置に筐体５１の外側から基準チャート３００を取り付ける構成であってもよい。この場合、センサ部２６は、開口部５３を介して記録媒体Ｐに形成されたテストパターンＴＰを撮像するとともに、開口部５３とは別の開口部を介して、筐体５１の底板部５１ａに外側から取り付けられた基準チャート３００を撮像することになる。この例では、基準チャート３００に汚れなどの不良が生じた場合に、交換を容易に行える利点がある。
【００４１】
次に、図９を参照しながら、撮像部２０の筐体５１に配置される基準チャート３００の具体例について説明する。図９は、基準チャートの具体例を示す図である。
【００４２】
図９に示す基準チャート３００は、測色用の測色パッチを配列した複数の測色パッチ列３１０〜３４０、距離計測用ライン３５０、およびチャート位置特定用マーカ３６０を有する。
【００４３】
測色パッチ列３１０〜３４０は、ＹＭＣＫの１次色の測色パッチを階調順に配列した測色パッチ列３１０と、ＲＧＢの２次色の測色パッチを階調順に配列した測色パッチ列３２０と、グレースケールの測色パッチを階調順に配列した測色パッチ列（無彩色の階調パターン）３３０と、３次色の測色パッチを配列した測色パッチ列３４０と、を含む。
【００４４】
距離計測用ライン３５０は、複数の測色パッチ列３１０〜３４０を囲む矩形の枠として形成されている。チャート位置特定用マーカ３６０は、距離計測用ライン３５０の四隅の位置に設けられていて、各測色パッチの位置を特定するためのマーカとして機能する。センサ部２６により撮像される基準チャート３００の画像から、距離計測用ライン３５０とその四隅のチャート位置特定用マーカ３６０を特定することで、基準チャート３００の位置および各測色パッチの位置を特定することができる。
【００４５】
測色用の測色パッチ列３１０〜３４０を構成する各測色パッチは、センサ部２６の撮像条件を反映した色味の基準として用いられる。なお、基準チャート３００に配置されている測色用の測色パッチ列３１０〜３４０の構成は、図９に示す例に限定されるものではなく、任意の測色パッチ列を適用することが可能である。例えば、可能な限り色範囲が広く特定できる測色パッチを用いてもよいし、また、ＹＭＣＫの１次色の測色パッチ列３１０や、グレースケールの測色パッチ列３３０は、画像形成装置１００に使用される色材の測色値のパッチで構成されていてもよい。また、ＲＧＢの２次色の測色パッチ列３２０は、画像形成装置１００で使用される色材で発色可能な測色値のパッチで構成されていてもよく、さらに、Japan  Colorなどの測色値が定められた基準色票を用いてもよい。
【００４６】
なお、本実施形態では、一般的なパッチ（色票）の形状の測色パッチ列３１０〜３４０を有する基準チャート３００を用いているが、基準チャート３００は、必ずしもこのような測色パッチ列３１０〜３４０を有する形態でなくてもよい。基準チャート３００は、測色に利用可能な複数の色が、それぞれの位置を特定できるように配置された構成であればよい。
【００４７】
基準チャート３００は、上述したように、筐体５１の底板部５１ａの内面側に開口部５３と隣り合うように配置されているため、センサ部２６によって、筐体５１外部のテストパターンＴＰと同時に撮像することができる。なお、ここでの同時に撮像とは、筐体５１外部のテストパターンＴＰと基準チャート３００とを含む１フレームの画像データを取得することを意味する。つまり、画素ごとのデータ取得に時間差があっても、筐体５１外部のテストパターンＴＰと基準チャート３００とが１フレーム内に含まれる画像データを取得すれば、筐体５１外部のテストパターンＴＰと基準チャート３００とを同時に撮像したことになる。
【００４８】
＜撮像部の具体例２＞
次に、基準チャート３００を有していない撮像部２０の具体例について説明する。以下では、図１０、１１を参照しながら、撮像部２０の具体例について詳細に説明する。図１０は、撮像部の縦断面図である。図１１は、図１０の撮像部をＸ２方向から見た平面図である。
【００４９】
図１０に示すように、撮像部２０は、キャリッジ５に固定されている基板４１上に、光源４２とセンサ部２６が搭載されている。
【００５０】
光源４２としては、例えば、ＬＥＤが用いられており、被写体である記録媒体Ｐに形成されたテストパターンＴＰに照明光を照射して、その反射光（乱反射光または正反射光）がセンサ部２６に入射される。光源４２は、図１１に示すように、記録媒体Ｐに形成されるテストパターンＴＰを取り囲むように４つ配置されており、テストパターンＴＰに均一な照明光を照射する。
【００５１】
センサ部２６は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの二次元センサ２７と、結像レンズ２８とを備えている。センサ部２６は、光源４２からテストパターンＴＰに出射された照明光の反射光を、結像レンズ２８を通して二次元センサ２７に入射させる。二次元センサ２７は、入射された光を光電変換によりアナログ信号に変換し、テストパターンＴＰの撮像画像として出力する。
【００５２】
＜記録ヘッドの駆動ノズル数＞
次に、記録ヘッド６のノズル数について説明する。図３に示したように、本実施形態の記録ヘッド６Ａ、６Ｂ、６Ｃは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびブラック（Ｋ）のインク滴を吐出するノズルが一列ずつ並んでいる。
【００５３】
ここで、液滴吐出特性として、駆動ノズル数とインクの液滴吐出速度との関係について説明する。図１２は、記録ヘッドの液滴吐出特性の説明図である。駆動ノズル数とは、同一記録ヘッド６内の同時にインク滴を吐出するノズルの数のことをいう。駆動ノズル数に応じて、液滴吐出速度（Ｖｊ）は大きく変動する。変動する理由には、構造的な要因と電気的な要因がある。
【００５４】
構造的な要因として、ピエゾ（圧電素子）アクチュエータ方式の記録ヘッド６の場合の１例を挙げる。ピエゾアクチュエータ方式では、ピエゾに駆動波形を印加して圧電素子を変異させることで、加圧室内のインクを加圧し、ノズルからインク滴を吐出する。この時、駆動するノズルの数によって加圧室内のインクへ加わる圧力が変化し、液滴吐出速度（Ｖｊ）が変化する。サーマル方式のインクジェット記録装置であっても、加圧室内でバブルを発生させてインクを加圧するので、同様の現象が起こる。
【００５５】
電気的な要因としては、記録ヘッド６は、駆動ノズル数および配線長によって、キャパシタンス、インダクタンスが変化するような振る舞いをする。この変化によって駆動波形生成回路から出力される波形に変動が生じ、液滴吐出速度（Ｖｊ）に影響することになる。
【００５６】
駆動ノズル数によって、どちらの要因の影響が支配的なのかが異なる。駆動ノズル数がｎ１付近は、構造的な要因による影響が大きい。一方、駆動ノズル数がｎ２を超えると、電気的な要因による影響が大きい。電気的な要因による液滴吐出速度（Ｖｊ）変動のばらつきは、回路定数の調整などで比較的容易に小さくすることが可能だが、構造的な要因によるばらつきを小さくすることは難しい。
【００５７】
図１２で示したように、駆動ノズル数が大きい方が液滴吐出速度（Ｖｊ）が安定する。従って、本実施形態の記録ヘッド６の各色のノズル数は、ｎ２以上とすることが望ましい。
【００５８】
＜画像形成装置のハードウェア構成＞
次に、図１３を参照しながら、本実施形態の画像形成装置１００のハードウェア構成について説明する。図１３は、第１の実施形態の画像形成装置のハードウェア構成図である。
【００５９】
本実施形態の画像形成装置１００は、図１３に示すように、ＣＰＵ１１０、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、記録ヘッドドライバ１０４、主走査ドライバ１０５、副走査ドライバ１０６、制御用ＦＰＧＡ（Field-Programmable  Gate  Array）１２０、記録ヘッド６、主走査エンコーダセンサ１３１、撮像部２０、主走査モータ８、および搬送部１５０を備えている。
【００６０】
ＣＰＵ１１０、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、記録ヘッドドライバ１０４、主走査ドライバ１０５、副走査ドライバ１０６、および制御用ＦＰＧＡ１２０は、メイン制御基板１３０に搭載されている。また、記録ヘッド６、主走査エンコーダセンサ１３１、および撮像部２０は、上述したようにキャリッジ５に搭載されている。また、副走査エンコーダセンサ１３２、搬送ローラ１５２、および副走査モータ１２は、上述した搬送部１５０に搭載されている。
【００６１】
ＣＰＵ１１０は、画像形成装置１００の全体の制御を司る。例えば、ＣＰＵ１１０は、ＲＡＭ１０３を作業領域として利用して、ＲＯＭ１０２に格納された各種の制御プログラムを実行し、画像形成装置１００における各種動作を制御するための制御指令を出力する。特に、本実施形態の画像形成装置１００では、テストパターンＴＰを形成する機能や距離を算出する機能、距離に基づいて位置ずれ量を算出する機能、記録ヘッド６の傾き量（傾き角度）を算出する機能などを、このＣＰＵ１１０により実現する。なお、これらの機能の詳細については後述する。
【００６２】
記録ヘッドドライバ１０４、主走査ドライバ１０５、副走査ドライバ１０６は、それぞれ、記録ヘッド６、主走査モータ８、副走査モータ１２を駆動するためのドライバである。
【００６３】
制御用ＦＰＧＡ１２０は、ＣＰＵ１１０と連携して画像形成装置１００における各種動作を制御する。制御用ＦＰＧＡ１２０は、機能的な構成要素として、例えば、ＣＰＵ制御部１２１、メモリ制御部１２２、インク吐出制御部１２３、センサ制御部１２４、およびモータ制御部１２５を備える。
【００６４】
ＣＰＵ制御部１２１は、ＣＰＵ１１０と通信を行って、制御用ＦＰＧＡ１２０が取得した各種情報をＣＰＵ１１０に伝えるとともに、ＣＰＵ１１０から出力された制御指令を入力する。
【００６５】
メモリ制御部１２２は、ＣＰＵ１１０がＲＯＭ１０２やＲＡＭ１０３にアクセスするためのメモリ制御を行う。
【００６６】
インク吐出制御部１２３は、ＣＰＵ１１０からの制御指令に応じて記録ヘッドドライバ１０４の動作を制御することにより、記録ヘッドドライバ１０４により駆動される記録ヘッド６からのインクの吐出タイミングを制御する。
【００６７】
センサ制御部１２４は、主走査エンコーダセンサ１３１および副走査エンコーダセンサ１３２から出力されるエンコーダ値などのセンサ信号に対する処理を行う。例えばセンサ制御部１２４は、主走査エンコーダセンサ１３１から出力されるエンコーダ値に基づいて、キャリッジ５の位置、移動速度、移動方向などを計算する処理を実行する。また、例えばセンサ制御部１２４は、副走査エンコーダセンサ１３２から出力されるエンコーダ値に基づいて、記録媒体Ｐを搬送する搬送ローラ１５２の回転速度や回転方向などを計算する処理を実行する。
【００６８】
モータ制御部１２５は、ＣＰＵ１１０からの制御指令に応じて主走査ドライバ１０５の動作を制御することにより、主走査ドライバ１０５により駆動される主走査モータ８を制御して、キャリッジ５の主走査方向への移動を制御する。また、モータ制御部１２５は、ＣＰＵ１１０からの制御指令に応じて副走査ドライバ１０６の動作を制御することにより、副走査ドライバ１０６により駆動される副走査モータ１２を制御して、搬送ローラ１５２による記録媒体Ｐの副走査方向への移動（搬送）を制御する。
【００６９】
なお、以上の各部は、制御用ＦＰＧＡ１２０により実現する制御機能の一例であり、これら以外にも様々な制御機能を制御用ＦＰＧＡ１２０により実現する構成としてもよい。また、上記の制御機能の全部または一部を、ＣＰＵ１１０または他の汎用のＣＰＵにより実行されるプログラムによって実現する構成であってもよい。また、上記の制御機能の一部を、制御用ＦＰＧＡ１２０とは異なる他のＦＰＧＡやＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）などの専用のハードウェアにより実現する構成であってもよい。
【００７０】
記録ヘッド６は、インクを吐出して画像を形成する複数のノズルを有し（図３参照）、ＣＰＵ１１０および制御用ＦＰＧＡ１２０により動作制御される記録ヘッドドライバ１０４により駆動され、プラテン１６上の記録媒体Ｐにインクを吐出して画像を形成する。
【００７１】
主走査エンコーダセンサ１３１は、エンコーダシート１４のマークを検知して得られるエンコーダ値を制御用ＦＰＧＡ１２０に出力する。このエンコーダ値は、制御用ＦＰＧＡ１２０のセンサ制御部１２４において、キャリッジ５の位置、移動速度および移動方向を計算するために用いられる。センサ制御部１２４がエンコーダ値から計算したキャリッジ５の位置、移動速度および移動方向は、ＣＰＵ１１０に送られる。ＣＰＵ１１０は、このキャリッジ５の位置、移動速度および移動方向に基づき、主走査モータ８を制御するための制御指令を生成してモータ制御部１２５に出力する。
【００７２】
撮像部２０は、ＣＰＵ１１０による制御のもとで記録媒体Ｐ上に形成されたテストパターンＴＰを撮像し、撮像画像に対して各種処理を行うものであって、二次元センサ用ＣＰＵ１４０、および二次元センサ２７を備えている。
【００７３】
二次元センサ２７は、上述したように、ＣＣＤセンサまたはＣＭＯＳセンサなどであって、二次元センサ用ＣＰＵ１４０から送られた各種設定信号に基づく所定の動作条件によって、テストパターンＴＰを撮像する。そして、二次元センサ２７は、撮像した撮像画像を二次元センサ用ＣＰＵ１４０に送る。
【００７４】
二次元センサ用ＣＰＵ１４０は、二次元センサ２７の制御や二次元センサ２７により撮像された撮像画像に対する処理を行う。具体的には、二次元センサ用ＣＰＵ１４０は、撮像部２０に各種設定信号を送ることにより、二次元センサ２７の各種動作条件の設定を行う。また、二次元センサ用ＣＰＵ１４０は、テストパターンＴＰを撮像した撮像画像からテストパターンＴＰのマーカを検出する機能や、撮像画像における距離と実距離との比率を算出する機能を実現する。なお、これらの機能の詳細については後述する。
【００７５】
また、撮像部２０には、ＲＡＭやＲＯＭが備えられ、二次元センサ用ＣＰＵ１４０は、例えば、ＲＡＭを作業領域として利用して、ＲＯＭに格納された各種の制御プログラムを実行し、撮像部２０における各種動作を制御するための制御指令を出力する。また、二次元センサ用ＣＰＵ１４０は、二次元センサ２７の光電変換により得られたアナログ信号をデジタルの画像データにＡＤ変換し、その画像データに対してシェーディング補正やホワイトバランス補正、γ補正、画像データのフォーマット変換などの各種の画像処理を行う機能を内蔵している。なお、撮像画像に対する各種の画像処理は、その一部あるいは全部を撮像部２０の外部で行うように構成してもよい。
【００７６】
副走査エンコーダセンサ１３２は、エンコーダを読み取って得られるエンコーダ値を制御用ＦＰＧＡ１２０に出力する。このエンコーダ値は、制御用ＦＰＧＡ１２０のセンサ制御部１２４において、記録媒体Ｐを搬送する搬送ローラ１５２の回転速度および回転方向を計算するために用いられる。センサ制御部１２４がエンコーダ値から計算した搬送ローラ１５２の回転速度および回転方向は、ＣＰＵ１１０に送られる。ＣＰＵ１１０は、この搬送ローラ１５２の回転速度および回転方向に基づき、副走査モータ１２を制御するための制御指令を生成してモータ制御部１２５に出力する。
【００７７】
搬送ローラ１５２は、モータ制御部１２５から受け取った制御指令に基づく回転速度および回転方向で回転することにより記録媒体Ｐを所定の搬送量で搬送する。
【００７８】
本実施形態の画像形成装置１００では、上述のＣＰＵ１１０および制御用ＦＰＧＡ１２０によって制御される記録ヘッドドライバ１０４、主走査ドライバ１０５および副走査ドライバ１０６と、これらにより駆動される記録ヘッド６、主走査モータ８および副走査モータ１２により、記録媒体Ｐに画像を形成する画像形成部が構成される。
【００７９】
図１３では、二次元センサ用ＣＰＵ１４０および撮像部２０がキャリッジ５に搭載された構成となっていたが、二次元センサ用ＣＰＵ１４０および撮像部２０は、記録媒体Ｐ上に形成されたテストパターンＴＰを適切に撮像できるように配置されていればよく、必ずしもキャリッジ５に搭載されていなくてもよい。
【００８０】
＜画像形成装置の機能構成＞
次に、図１４を参照しながら、画像形成装置１００のＣＰＵ１１０および二次元センサ用ＣＰＵ１４０により実現される特徴的な機能について説明する。図１４は、第１の実施形態の画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【００８１】
ＣＰＵ１１０は、例えば、ＲＡＭ１０３を作業領域として利用して、ＲＯＭ１０２に格納された制御プログラムを実行することにより、パターン形成部１１１、実距離算出部１１４、傾き量算出部１１５、調整部１１６、および搬送制御部１１７などの機能を実現する。また、撮像部２０の二次元センサ用ＣＰＵ１４０は、例えばＲＡＭを作業領域として利用して、ＲＯＭに格納された制御プログラムを実現することにより、位置検出部１４２、および比率算出部１４３などの機能を実現する。
【００８２】
ＣＰＵ１１０の搬送制御部１１７は、記録媒体Ｐを搬送する搬送部１５０の搬送ローラ１５２を制御する。例えば、搬送制御部１１７は、副走査エンコーダセンサ１３２から出力されるエンコーダ値に基づいて搬送ローラ１５２の回転速度や回転方向などを決定し、当該回転速度や回転方向を示す制御指令を、制御用ＦＰＧＡ１２０を介して副走査モータ１２に送出することで、当該制御指令により副走査モータ１２が搬送ローラ１５２による記録媒体Ｐの搬送を制御する。
【００８３】
ＣＰＵ１１０のパターン形成部１１１は、例えばＲＯＭ１０２などに予め格納されたパターンデータを読み込み、このパターンデータに応じた画像形成動作を上述した画像形成部に行わせることにより、記録媒体Ｐ上にテストパターンＴＰを形成する。パターン形成部１１１により記録媒体Ｐ上に形成されたテストパターンＴＰは、撮像部２０により撮像される。
【００８４】
本実施形態のテストパターンＴＰは、少なくとも第１マーカＭ１と一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂとを含むマーカのセットである。テストパターンＴＰの詳細は後述する（図１５参照）。パターン形成部１１１は、画像形成部を用いて、記録媒体Ｐに第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂのいずれか一方を形成し、記録媒体Ｐが所定の搬送量Ｌ１で搬送された後、搬送前に形成していない第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂのいずれか一方を形成する。本実施形態では、キャリッジ５に搭載された記録ヘッド６ＡによりテストパターンＴＰを形成する例を示すが、他の記録ヘッドによりテストパターンＴＰを形成する構成としてもよい。
【００８５】
本実施形態では、パターン形成部１１１は、記録媒体Ｐに第１マーカＭ１を形成し、記録媒体Ｐが所定の搬送量Ｌ１で搬送された後に一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成する例を挙げて説明する。なお、上述したように順序はどちらでもよく、パターン形成部１１１は、記録媒体Ｐに一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成し、記録媒体Ｐが所定の搬送量Ｌ１で搬送された後に第１マーカＭ１を形成してもよい。
【００８６】
ここで、テストパターンＴＰについて説明する。図１５は、記録媒体に形成されたテストパターンの一例を示す図である。図１５（ａ）（ｂ）に示すように、テストパターンＴＰは、少なくとも第１マーカＭ１と一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂとを含むマーカのセットである。本実施形態のテストパターンＴＰは、主走査方向に並べて形成されるもの（図１５（ａ））と、副走査方向に並べて形成されるもの（図１５（ｂ））とを用いる。
【００８７】
図１５（ａ）に示すテストパターンＴＰは、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの間に第１マーカＭ１が配置されている。また、第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂは、ドットで形成され、キャリッジ５の移動方向である主走査方向（図中矢印Ａ方向）に並べて形成される。これにより、主走査方向の位置ずれ量を検出することができる。図１５（ａ）のテストパターンＴＰが第１テストパターンの一例である。
【００８８】
図１５（ｂ）に示すテストパターンＴＰは、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの間に第１マーカＭ１が配置されている。また、第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂは、ドットで形成され、記録媒体Ｐの搬送方向である副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に並べて形成される。これにより、副走査方向の位置ずれ量を検出することができる。図１５（ｂ）のテストパターンＴＰが第２テストパターンの一例である。
【００８９】
次に、図１５（ａ）に示すテストパターンＴＰの形成方法について説明する。図１６は、図１５（ａ）に示すテストパターンの形成方法の説明図である。まず、パターン形成部１１１は、図１６（ａ）に示すように、記録ヘッド６Ａの上流側のノズルで記録媒体Ｐに第１マーカＭ１を形成する。次に、図１６（ｂ）に示すように、搬送制御部１１７は、搬送ローラ１５２により記録媒体Ｐを副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に所定の搬送量Ｌ１（実搬送量Ｌ１）を搬送する。そして、パターン形成部１１１は、図１６（ｃ）に示すように、実搬送量Ｌ１の搬送後に記録ヘッド６Ａの下流側のノズルで第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成する。
【００９０】
この一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成した下流側のノズルは、第１マーカＭ１を形成した上流側のノズルと同じ列にあって、当該上流側のノズルから所定の距離Ｌ離れた位置のノズル（指定ノズル）である。そして、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂは、下流側の指定ノズルにより、第１マーカＭ１の形成位置に対して主走査方向両側に距離ｅずつ離れた位置（等距離の位置）に形成される。
【００９１】
従って、記録ヘッド６Ａが傾いておらず、記録媒体Ｐのスキューや搬送量の誤差等がない場合、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間における中間に第１マーカＭ１が形成されたテストパターンＴＰが形成されることになる。一方、記録ヘッド６Ａが傾いていたり、記録媒体Ｐのスキューや搬送量の誤差等がある場合、例えば、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間であっても、いずれかの第２マーカに近い位置に第１マーカＭ１が形成されたテストパターンＴＰが形成される。そして、このテストパターンＴＰを撮影し、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の相対的な位置関係を算出することで、主走査方向の位置ずれ量を求めていく。
【００９２】
次に、図１５（ｂ）に示すテストパターンＴＰの形成方法について説明する。図１７は、図１５（ｂ）に示すテストパターンの形成方法の説明図である。図１７では、図１５（ｂ）に示すテストパターンＴＰを、主走査方向（図中矢印Ａ方向）に並べて２つ形成する例を示す。まず、パターン形成部１１１は、図１７（ａ）に示すように、記録ヘッド６Ａの上流側のノズルで記録媒体Ｐに第１マーカＭ１、および第１マーカＭ１から主走査方向に距離Ｗ離れた位置に第１マーカＭ１’を形成する。そして、搬送制御部１１７は、搬送ローラ１５２により記録媒体Ｐを副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に所定の搬送量Ｌ１（実搬送量Ｌ１）を搬送する。
【００９３】
そして、図１７（ｂ）に示すように、パターン形成部１１１は、実搬送量Ｌ１の搬送後に記録ヘッド６Ａの下流側のノズルで記録媒体Ｐに第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’Ｍ２ｂ’を形成する。この一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂは、第１マーカＭ１を形成したノズルから所定の距離Ｌ離れた位置のノズルを基準として、副走査方向の前後両側に距離ｆずつ離れた位置（等距離の位置）にある２つのノズルにより形成される。同様に、一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’も当該２つのノズルにより形成される。
【００９４】
また、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂと一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’とは、それぞれ主走査方向に距離Ｗ離れた位置に形成される。なお、以下では、この基準とするノズルを基準ノズルと称し、基準ノズルから副走査方向の前後に距離ｆずつ離れた２つのノズルを指定ノズルと称する場合がある。また、上流側のノズルから下流側の基準ノズルまでの所定の距離Ｌは、理想の搬送量Ｌ０である。
【００９５】
従って、実際に搬送した実搬送量Ｌ１と理想の搬送量Ｌ０が同じであったり、記録ヘッド６Ａが傾いておらず、記録媒体Ｐのスキューや搬送量の誤差等がない場合、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’Ｍ２ｂ’の副走査方向における中間に、それぞれ第１マーカＭ１、Ｍ１’が形成される。一方、実搬送量Ｌ１と理想の搬送量Ｌ０が異なっていたり、記録媒体Ｐのスキューや搬送量の誤差等がある場合、例えば、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’Ｍ２ｂ’の間であっても、いずれかのマーカに近い位置にそれぞれ第１マーカＭ１、Ｍ１’が形成される。そして、このテストパターンＴＰを撮影し、第１マーカＭ１、Ｍ１’と一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’Ｍ２ｂ’それぞれの相対的な位置関係を算出することで、副走査方向の位置ずれ量を求めていく。
【００９６】
ここで、図１６に示すテストパターンＴＰは、第１マーカＭ１を所定の搬送量Ｌ１（実搬送量Ｌ１）の搬送前に形成し、所定の搬送量Ｌ１の搬送後に一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成する構成であればよく、第１マーカＭ１と一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの位置関係は任意に設定できる。また、テストパターンＴＰに含まれる第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂそれぞれを形成する位置やタイミング（このタイミングによりキャリッジ５の往路移動時に形成するか復路移動時に形成するかが決まる）は、上記のパターンデータによって示されている。図１７に示すテストパターンＴＰも同様である。
【００９７】
図１４に戻り、二次元センサ用ＣＰＵ１４０の位置検出部１４２は、撮像部２０により撮像された撮像画像に対して２値化処理などの所定の処理を施すことによって、撮像画像からテストパターンＴＰを検出する。すなわち、位置検出部１４２は、図１６に示すテストパターンＴＰを撮像した撮像画像から、第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを各々検出する。また、位置検出部１４２は、図１７に示すテストパターンＴＰを撮像した撮像画像から、第１マーカＭ１、Ｍ１’および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’、Ｍ２ｂ’を各々検出する。
【００９８】
二次元センサ用ＣＰＵ１４０の比率算出部１４３は、図１６、１７に示すテストパターンＴＰの撮像画像における第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの位置に基づいて、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と、撮像画像における第１マーカＭ１の位置ずれ量との比率（第１比率に相当）を算出する。さらに、図１７に示すテストパターンＴＰでは、さらに、第１マーカＭ１'、一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ'についても同様に比率を算出する。
【００９９】
具体的に、図１８を参照して、当該比率の算出方法を説明する。図１８は、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と第１マーカＭ１の位置ずれ量との比率の算出方法の説明図である。図１８に示すように、比率算出部１４３は、検出された一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの位置から撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの距離２Ｄを求める。そして、検出された第１マーカＭ１の位置と、第１マーカＭ１の理想位置との差分により、撮像画像における第１マーカＭ１の位置ずれ量ｓを求める。ここで、第１マーカＭ１の理想位置とは、本実施形態では一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の中間に相当する位置、すなわち第２マーカＭ２ａおよび第２マーカＭ２ｂのそれぞれの位置から、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離の１／２の距離にある位置である。図１８では、第２マーカＭ２ａおよび第２マーカＭ２ｂそれぞれの位置から等距離Ｄにある位置（図１８における点線の位置）である。そして、撮像画像における第１マーカＭ１の位置ずれ量ｓを、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離２Ｄで除算することで比率を算出する。図１８では、図１６で形成されたテストパターンＴＰでの比率算出方法を示したが、図１７で形成されたテストパターンＴＰに対する比率の算出方法も同様である。比率算出部１４３により算出された上記の比率は、実距離算出部１１４に渡される。
【０１００】
なお、本実施形態では、第１マーカＭ１の理想位置が一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの中間位置である例を説明するが、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの中間位置でなくてもよい。すなわち、第１マーカＭ１が一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂと共に撮像可能であって、予め定められた位置に形成されるのであれば、第１マーカＭ１の理想位置は、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂのいずれか一方に近い位置でもよいし、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの間でなくてもよい。
【０１０１】
ここで、図１６に例示したテストパターンＴＰを記録媒体Ｐに形成した際に、第１マーカＭ１と一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂとの間に相対的な位置ずれが生じた場合について考える。図１９は、テストパターンに含まれる第１マーカＭ１と一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂとの間に相対的な位置ずれが生じた例を説明する図である。
【０１０２】
図１６に例示したテストパターンＴＰは、上述したように、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の中間に相当する位置（理想位置）に第１マーカＭ１が形成されるはずであるが、記録媒体Ｐの搬送量の変動に起因するインクの着弾位置ずれによって、図１９に示すように、第１マーカＭ１が第２マーカＭ２ａに近い位置に形成されたとする。このときの撮像画像上における第１マーカＭ１と第２マーカＭ２ｂとの間の距離をａとし、撮像画像上における第１マーカＭ１と第２マーカＭ２ａとの間の距離をｂとする。
【０１０３】
一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂと第１マーカＭ１との間に相対的な位置ずれが生じた場合であっても、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂは同じ条件（搬送量が同じ）で形成されるため、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の実距離に変動はない。つまり、図１９における距離ａ＋ｂ（一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離）に対応する実距離は、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂと第１マーカＭ１との間に相対的な位置ずれが生じても変動しない。
【０１０４】
図２０は、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量を説明する図である。図２０では、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の中点を原点とし、実距離を横軸、撮像画像上の距離を縦軸とする座標上で、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂそれぞれの位置をプロットしたものである。この図２０の例では、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂと第１マーカＭ１との間に、図１９のような相対的な位置ずれが生じているものとしている。
【０１０５】
図２０において、プロットされた一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂそれぞれの位置を結ぶ直線の傾きが、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の実距離との比率に相当する。つまり、この直線の傾きが、撮像画像における距離と実距離との比率（画像倍率）を表している。また、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂと第１マーカＭ１との間に相対的な位置ずれが生じていない場合の第１マーカＭ１の位置は原点となるので、プロットされた一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂそれぞれの位置を結ぶ直線と横軸との交点と、原点との間の距離ｓが、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量である。
【０１０６】
上記の撮像画像における距離と実距離との比率（画像倍率）は、撮像部２０とテストパターンＴＰとの間の距離の変動により変化する。本実施形態の画像形成装置１００は、上述したように、リブ状の突起が形成された凹凸形状を有するプラテン１６上に、テストパターンＴＰが形成された記録媒体Ｐを支持する構成であるため、プラテン１６の凹凸形状の影響により撮像部２０とテストパターンＴＰとの間の距離が変動し、この比率が変化することがある。
【０１０７】
図２１は、撮像部とテストパターンとの間の距離が変動した場合の一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量を説明する図である。撮像部２０とテストパターンＴＰとの距離が小さくなると、撮像画像上における第２マーカＭ２ｂと第１マーカＭ１との間の距離は、図１９に示したａよりも大きい値のａ’となり、撮像画像上における第２マーカＭ２ａと第１マーカＭ１との間の距離は、図１９に示したｂよりも大きい値のｂ’となる。このため、プロットされた一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂそれぞれの位置を結ぶ直線の傾きは、図２０の例よりも大きくなる。
【０１０８】
一方、撮像部２０とテストパターンＴＰとの距離が大きくなると、撮像画像上における第２マーカＭ２ｂと第１マーカＭ１との間の距離は、図１９に示したａよりも小さい値のａ’’となり、撮像画像上における第２マーカＭ２ａと第１マーカＭ１との間の距離は、図１９に示したｂよりも値の小さいｂ’’となる。このため、プロットされた一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂそれぞれの位置を結ぶ直線の傾きは、図１９の例よりも小さくなる。しかしながら、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量ｓは、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂそれぞれの位置を結ぶ直線の傾きが変化しても変わることはない。
【０１０９】
また、プロットされた一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂそれぞれの位置を結ぶ直線と縦軸の交点と、原点との距離が、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量である。撮像部２０とテストパターンＴＰとの距離が小さくなると一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの距離は大きくなるが、撮像画像における位置ずれ量も同じ比率で大きくなる。一方、撮像部２０とテストパターンＴＰとの距離が大きくなると一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの距離は小さくなるが、撮像画像における位置ずれ量も同じ比率で小さくなる。つまり、撮像部２０とテストパターンＴＰとの間の距離が変動した場合でも、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの距離と撮像画像における位置ずれ量との比率が変わることはない。
【０１１０】
図１４に戻り、ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４は、図１６、１７に示すテストパターンＴＰでは、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の実距離に、比率算出部１４３により算出した比率を乗算して、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量ｓの実距離を算出する。実距離算出部１１４により算出された実距離は、傾き量算出部１１５に渡される。図１７に示すテストパターンＴＰでは、さらに、第１マーカＭ１'、一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ'についても同様に位置ずれ量ｓの実距離を算出する。これにより、図１６のテストパターンＴＰからは、記録ヘッド６Ａの傾きおよび記録媒体Ｐの傾きのうち少なくとも一方に基づく主走査方向の位置ずれ量ｓの実距離が算出される。また、図１７のテストパターンＴＰからは、２つの副走査方向の位置ずれ量ｓの実距離が算出される。
【０１１１】
ＣＰＵ１１０の傾き量算出部１１５は、実距離算出部１１４により算出された位置ずれ量に基づいて各種傾き量（角度）を算出するものである。
【０１１２】
具体的に、例えば図１６に示すテストパターンＴＰが形成された場合の傾き角度について説明する。図２２は、図１６のテストパターンの形成時における傾き量の算出方法の説明図である。図１６、２２を参照すると、傾き量算出部１１５は、実距離算出部１１４により算出された主走査方向の位置ずれ量ｓと、第１マーカＭ１を形成したノズルおよび一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成したノズル間の所定の距離Ｌとに基づいて、総傾き角度θ（総傾き量に相当）を算出する。この総傾き角度θには、記録ヘッド６Ａの傾き角度（ヘッド傾き角度）だけでなく、記録媒体Ｐのスキュー角度（記録媒体Ｐの傾き）や搬送量の誤差による影響が含まれた角度である。従って、図１５のテストパターンＴＰを用いて記録媒体Ｐのスキュー角度を算出していく。
【０１１３】
次に、例えば図１７に示すテストパターンＴＰが形成された場合の記録媒体Ｐの傾き角度について説明する。図２３は、図１７のテストパターンの形成時における傾き量の算出方法の説明図である。図１７、２３を参照すると、傾き量算出部１１５は、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量および一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’に対する第１マーカＭ１’の位置ずれ量の差分ｓ１と、第１マーカＭ１、Ｍ１’間の距離Ｗとに基づいて、記録媒体Ｐの傾き角度であるスキュー角度α（媒体傾き量の一例）を算出する。このスキュー角度αは、記録媒体Ｐが搬送不良等により傾いて搬送された場合の角度である。
【０１１４】
そして、傾き量算出部１１５は、例えば、図１６、１７のテストパターンＴＰから算出された総傾き角度θと記録媒体Ｐのスキュー角度αにより、記録ヘッド６Ａの傾き角度（ヘッド傾き量に相当）を算出する。図２４は、ヘッド傾き角度の算出方法の説明図である。傾き量算出部１１５は、図２４に示すように、総傾き角度θとスキュー角度αとの差分により、記録ヘッド６Ａの傾き角度であるヘッド傾き角度βを算出する。つまり、傾き量算出部１１５は、総傾き角度θからスキュー角度αを差し引いてヘッド傾き角度βを算出する。
【０１１５】
そして、実距離算出部１１４は、ヘッド傾き角度βと、実搬送量Ｌ１とに基づいて、記録ヘッド６Ａの傾きのみに基づく位置ずれ量を算出する。
【０１１６】
ＣＰＵ１１０の調整部１１６は、実距離算出部１１４により算出された記録ヘッド６Ａの傾きに基づく位置ずれ量に応じて、記録ヘッド６Ａの傾きを調整する。なお、ここでは、画像形成装置１００により記録ヘッド６Ａの傾きを調整しているが、手動で当該調整を行う構成としてもよい。
【０１１７】
＜画像形成装置の動作＞
次に、図２５、図２６を参照しながら、画像形成装置１００の記録ヘッド６Ａの傾きによる位置ずれ量の算出処理の流れについて説明する。画像形成装置１００の記録ヘッド６Ａの傾きによる位置ずれ量の算出するためには、図１６に示すテストパターンＴＰから総傾き角度θを算出し、図１７に示すテストパターンＴＰから記録媒体Ｐのスキュー角度αを算出する。そして、総傾き角度θからスキュー角度αを差し引くことで、記録ヘッド６Ａの傾きによるヘッド傾き角度βを算出し、このヘッド傾き角度βから記録ヘッド６Ａの傾きによる位置ずれ量を算出する。図２５は、第１の実施形態の画像形成装置における総傾き角度の算出処理の流れを示すフローチャートである。図２６は、第１の実施形態の画像形成装置における記録ヘッドの傾きに基づく位置ずれ量の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【０１１８】
まず、図２５の処理について説明する。プラテン１６上に記録媒体Ｐがセットされると、ＣＰＵ１１０のパターン形成部１１１は、記録媒体Ｐ上に記録ヘッド６Ａの上流側のノズルで第１マーカＭ１を形成する（ステップＳ１０）。そして、ＣＰＵ１１０の搬送制御部１１７は、記録媒体Ｐを所定の実搬送量Ｌ１で搬送する（ステップＳ１１）。
【０１１９】
次に、パターン形成部１１１は、第１マーカＭ１を形成したノズルから副走査方向に所定の距離Ｌ離れた指定ノズルを用いて、主走査方向両側に距離ｅずつ離れた位置に一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成する（ステップＳ１２）。これにより、第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを含むテストパターンＴＰ（図１６参照）が形成されたことになる。
【０１２０】
次に、撮像部２０の二次元センサ２７が、ステップＳ１０、１２で形成されたテストパターンＴＰを撮像し、テストパターンＴＰの撮像画像を出力する（ステップＳ１３）。二次元センサ用ＣＰＵ１４０の位置検出部１４２は、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂおよび第１マーカＭ１の位置を各々検出する（ステップＳ１４）。
【０１２１】
次に、二次元センサ用ＣＰＵ１４０の比率算出部１４３は、検出された第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの撮像画像における位置を用いて、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と、撮像画像における第１マーカＭ１の位置ずれ量との比率を算出する（ステップＳ１５）。
【０１２２】
次に、ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４が、ステップＳ１０、１２でテストパターンＴＰの形成に用いたパターンデータと、ステップＳ１５で算出された比率とを用いて、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の実距離に上記の比率を乗算して、第１マーカＭ１の位置ずれ量の実距離を算出する（ステップＳ１６）。
【０１２３】
次に、ＣＰＵ１１０の傾き量算出部１１５が、ステップＳ１６で算出された第１マーカＭ１の位置ずれ量の実距離により、インクの着弾位置ずれが生じているか否かを判定する（ステップＳ１７）。ここでインクの着弾位置ずれが生じていないと判定された場合は（ステップＳ１７：Ｎｏ）、そのまま一連の動作が終了する。
【０１２４】
一方、インクの着弾位置ずれが生じていると判定された場合は（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、傾き量算出部１１５は、算出された主走査方向の位置ずれ量ｓと、第１マーカＭ１を形成したノズルおよび一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成したノズル間の所定の距離Ｌとから総傾き角度θを算出して（ステップＳ１８）、一連の動作が終了する。
【０１２５】
次に、図２６の処理について説明する。プラテン１６上に記録媒体Ｐがセットされると、まず、ＣＰＵ１１０のパターン形成部１１１は、記録ヘッド６Ａの上流側のノズルで記録媒体Ｐ上に第１マーカＭ１、Ｍ１’を形成する（ステップＳ３０）。このとき、パターン形成部１１１は、第１マーカＭ１から主走査方向に距離Ｗ離れた位置に第１マーカＭ１’を形成する。そして、ＣＰＵ１１０の搬送制御部１１７は、記録媒体Ｐを所定の実搬送量Ｌ１で搬送する（ステップＳ３１）。
【０１２６】
次に、パターン形成部１１１は、第１マーカＭ１を形成したノズルから所定の距離Ｌ離れた基準ノズルから副走査方向の前後に距離ｆずつ離れた指定ノズルにより、記録媒体Ｐ上に一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’、Ｍ２ｂ’を形成する（ステップＳ３２）。このとき、パターン形成部１１１は、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂから主走査方向に距離Ｗ離れた位置に一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’を形成する。これにより、第１マーカＭ１、Ｍ１’および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’、Ｍ２ｂ’を含む２つのテストパターンＴＰ（図１７参照）が形成されたことになる。
【０１２７】
次に、撮像部２０の二次元センサ２７が、ステップＳ３０、３２で形成された２つのテストパターンＴＰを撮像し、２つのテストパターンＴＰの撮像画像を出力する（ステップＳ３３）。二次元センサ用ＣＰＵ１４０の位置検出部１４２は、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’、Ｍ２ｂ’および第１マーカＭ１、Ｍ１’の位置を各々検出する（ステップＳ３４）。
【０１２８】
次に、二次元センサ用ＣＰＵ１４０の比率算出部１４３は、検出された第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの撮像画像における位置を用いて、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と、撮像画像における第１マーカＭ１の位置ずれ量との比率を算出する。同様に、比率算出部１４３は、検出された第１マーカＭ１’および一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’の撮像画像における位置を用いて、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’間の距離と、撮像画像における第１マーカＭ１’の位置ずれ量との比率を算出する（ステップＳ３５）。
【０１２９】
次に、ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４が、ステップＳ３０、３２でテストパターンＴＰの形成に用いたパターンデータと、ステップＳ３５で算出された比率とを用いて、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の実距離に上記の比率を乗算して、第１マーカＭ１の位置ずれ量の実距離を算出する。同様に、実距離算出部１１４が、パターンデータと、ステップＳ３５で算出された比率とを用いて、一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’間の実距離に上記の比率を乗算して、第１マーカＭ１’の位置ずれ量の実距離を算出する（ステップＳ３６）。
【０１３０】
次に、ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４が、ステップＳ３６で算出された第１マーカＭ１、Ｍ１’の位置ずれ量の実距離により、少なくともいずれか一方のテストパターンＴＰにおいて、インクの着弾位置ずれが生じているか否かを判定する（ステップＳ３７）。いずれのテストパターンＴＰにおいてもインクの着弾位置ずれが生じていないと判定された場合は（ステップＳ３７：Ｎｏ）、そのまま一連の動作が終了する。
【０１３１】
一方、少なくともいずれかのテストパターンＴＰにおいてインクの着弾位置ずれが生じていると判定された場合は（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、傾き量算出部１１５は、ステップＳ３６で算出された２つテストパターンＴＰに対する副走査方向の位置ずれ量の差分を算出する。すなわち、傾き量算出部１１５は、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量および一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’に対する第１マーカＭ１’の位置ずれ量の差分ｓ１を算出する（ステップＳ３８）。
【０１３２】
そして、傾き量算出部１１５は、２つのテストパターンＴＰに対する副走査方向の位置ずれ量の差分と、２つのテストパターンＴＰの第１マーカＭ１、Ｍ１’間の距離Ｗとから、スキュー角度αを算出する。すなわち、傾き量算出部１１５は、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の位置ずれ量および一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’に対する第１マーカＭ１’の位置ずれ量の差分ｓ１と、第１マーカＭ１、Ｍ１’間の距離Ｗとに基づいて、記録媒体Ｐの傾きによるスキュー角度αを算出する（ステップＳ３９）。
【０１３３】
傾き量算出部１１５は、総傾き角度θとスキュー角度αとの差分とにより、ヘッド傾き角度βを算出する。すなわち、傾き量算出部１１５は、総傾き角度θからスキュー角度αを差し引いてヘッド傾き角度βを算出する（ステップＳ４０）。実距離算出部１１４は、ヘッド傾き角度βと、所定の搬送量Ｌ１とにより、記録ヘッド６Ａの傾きに基づく位置ずれ量を算出して（ステップＳ４１）、一連の動作が終了する。
【０１３４】
以上の流れにより算出された記録ヘッド６Ａの傾きに基づく位置ずれ量に基づいて、調整部１１６または手動により、記録ヘッド６Ａの傾きを調整する。図２５、２６では、総傾き角度θを算出した後、スキュー角度αを算出する流れとなっているが、並行して算出処理を行ってもよい。
【０１３５】
このように、本実施形態の画像形成装置１００は、第１マーカＭ１を形成した後、記録媒体Ｐを所定の搬送量（実搬送量Ｌ１）で搬送して一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを形成することで、第１マーカＭ１および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂを含むテストパターンＴＰを形成する。そして、このテストパターンＴＰを撮像部２０により撮像する。次に、撮像画像におけるテストパターンＴＰの一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂおよび第１マーカＭ１の位置を各々検出する。そして、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と、撮像画像における第１マーカＭ１の位置ずれ量との比率を算出し、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の実距離に上記の比率を乗算して、第１マーカＭ１の位置ずれ量の実距離を算出する。
【０１３６】
また、画像形成装置１００は、記録ヘッド６Ａにより形成されたテストパターンＴＰに基づいて、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の主走査方向の位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量に基づいて記録ヘッド６Ａの傾きや記録媒体Ｐの傾きに基づく総傾き角度θを算出する。また、記録ヘッド６Ａにより形成された２つのテストパターンＴＰに基づいて、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂに対する第１マーカＭ１の副走査方向の位置ずれ量をそれぞれ算出し、２つの位置ずれ量の差分と２つのテストパターンＴＰの距離Ｗとにより、記録媒体Ｐの傾き量であるスキュー角度αを算出する。そして、総傾き角度θからスキュー角度αを差し引くことにより、記録ヘッド６Ａの傾きであるヘッド傾き角度βが算出できる。さらに、ヘッド傾き角度βに基づいて、記録ヘッド６Ａの傾きのみに基づく位置ずれ量を算出できる。これにより、ヘッド傾き角度βや記録ヘッド６Ａの傾きのみに基づく位置ずれ量に応じて、記録ヘッド６Ａの傾きを調整することができる。
【０１３７】
したがって、本実施形態の画像形成装置１００によれば、撮像部２０とテストパターンＴＰとの間の距離が変動する環境であっても、テストパターンＴＰを撮像した撮像画像をもとにインクの着弾位置ずれの位置ずれ量に応じた実距離を適切に算出することができ、位置ずれ量に応じて記録ヘッドの傾きを調整することで、画像品質を向上させることができる。
【０１３８】
＜第１マーカの位置ずれ量の実距離の他の算出方法＞
上述した実施形態では、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と撮像画像における第１マーカＭ１の位置ずれ量との比率を算出し、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の実距離に当該比率を算出して、第１マーカＭ１の位置ずれ量の実距離を算出する構成となっていたが、以下のような方法で第１マーカＭ１の位置ずれ量の実距離を算出してもよい。
【０１３９】
比率算出部１４３が、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の距離と、撮像画像における一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂのうちの一方と第１マーカＭ１との距離との比率を算出する。例えば、図１９を参照すると、ａ／ａ＋ｂまたはｂ／ａ＋ｂがここで算出する比率である。
【０１４０】
そして、実距離算出部１１４が、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ間の実距離に、比率算出部１４３により算出された比率を乗算して、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂのうちの一方と第１マーカＭ１との距離の実距離を算出する。そして、テストパターンＴＰの形成に用いたパターンデータにおける一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂのうちの一方と第１マーカＭ１との距離から、算出した一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂのうちの一方と第１マーカＭ１との距離の実距離を差し引くことで、第１マーカＭ１の位置ずれ量の実距離を算出する。そして、算出された第１マーカＭ１の位置ずれ量の実距離に基づいて、記録媒体Ｐの搬送量に関わるパラメータが調整できる。
【０１４１】
＜テストパターンの変形例＞
本実施形態で用いるテストパターンＴＰは、図１６、１７に示した例に限らず、様々な変形が可能である。以下、このようなテストパターンＴＰの変形例を説明する。
【０１４２】
図１６、１７に例示したテストパターンＴＰは、マーカ（第１マーカＭ１、Ｍ１’、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’、Ｍ２ｂ’）をドットとして形成する構成としたが、線状に形成して基準枠を設ける構成としてもよい。図２７は、線状のマーカにより形成されたテストパターンの一例を示す図である。例えば、図２７に示すように、図１６に示した一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂおよび第１マーカＭ１を副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に延びる線状であって、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂの間に第１マーカＭ１を形成する構成としてもよい。そして、図１７に示した一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’および第１マーカＭ１’を主走査方向（図中矢印Ａ方向）に延びる線状であって、一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’の間に第１マーカＭ１’を形成する構成としてもよい。このように、マーカを線状に形成することで、撮像画像におけるマーカの位置の検出が容易になる。
【０１４３】
さらに、図２７では、第１マーカＭ１、Ｍ１’および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’、Ｍ２ｂ’と異なる条件、例えば異なる線の太さにより形成した基準枠Ｆが形成されている。この基準枠Ｆは、第１マーカＭ１、Ｍ１’および一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ａ’、Ｍ２ｂ’を特定する基準となる基準線によって取り囲むように形成される。従って、各マーカの位置検出時において、最初のステップとして基準枠Ｆを検出させるようにすると、撮像画像内のテストパターンＴＰの位置がずれてしまった場合でも、撮像画像内での各マーカの位置を容易に検出できる。
【０１４４】
また、図２７のテストパターンＴＰを用いると、主走査方向（矢印Ａ方向）の３本の線で（第１マーカＭ１、一対の第２マーカＭ２ａ、Ｍ２ｂ）主走査方向の位置ずれ量が算出でき、副走査方向（矢印Ｂ方向）の３本の線（第１マーカＭ１’、一対の第２マーカＭ２ａ’、Ｍ２ｂ’）で副走査方向の位置すれ量が算出できる。
【０１４５】
さらに、図２７に示した基準枠Ｆで囲んだ線状のマーカによるテストパターンＴＰを複数形成する構成としてもよい。図２８は、図２７に示すテストパターンを複数形成した一例を示す図である。図２８では、図２７に示したテストパターンＴＰを主走査方向に３つ、副走査方向に３つ形成している。
【０１４６】
このように、主走査方向および副走査方向における検出箇所を増やすことで位置ずれ量等の平均値が算出でき、記録媒体Ｐの搬送量の誤差やスキュー角度の算出精度が向上する。特に、スキュー角度が安定せず、徐々に増大していく場合には、検出箇所をさらに増やすことが望ましい。また、記録ヘッド６のノズル列が直線上に並んでいる場合、主走査方向の位置ずれ量については、最下流側の記録ヘッド６で形成したマーカと、最上流側の記録ヘッド６で形成したマーカの位置関係の検出を行えばよい。
【０１４７】
（第２の実施形態）
第１の実施形態の画像形成装置では、１つの記録ヘッドの傾きに基づいて位置ずれ量を算出して、記録ヘッドの傾きを調整可能とするものであった。これに対して、第２の実施形態の画像形成装置では、さらに、複数の記録ヘッドの相対的な傾きに基づく位置ずれ量や傾き角度を算出して、複数の記録ヘッドの相対的な傾きを調整可能とするものである。
【０１４８】
まず、画像形成装置１００のハードウェア構成および機能構成は、第１の実施形態と同様であり（図１３、１４参照）、さらに、追加する機能のみ図１４を参照して説明する。以下では、記録ヘッド６Ａ、６Ｂの相対的な傾きを検出する例を示す。
【０１４９】
ＣＰＵ１１０のパターン形成部１１１は、第１の実施形態の機能に加え、画像形成部を用いて記録ヘッド６Ａ、６Ｂが有する上流側と下流側のノズルを用いて記録媒体Ｐに第３マーカＭ３、Ｍ３’、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ、および一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’からなるテストパターンＴＰを形成する。本実施形態のテストパターンＴＰが第３テストパターンに相当する。
【０１５０】
本実施形態では、例えば、パターン形成部１１１は、記録ヘッド６Ａが有する上流側と下流側のノズルにより第３マーカＭ３、Ｍ３'を形成し、記録ヘッド６Ｂが有する上流側と下流側のノズルにより、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ、および一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’を形成する。しかし、記録ヘッド６Ｂが第３マーカＭ３、Ｍ３'を形成し、記録ヘッド６Ａが一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ、および一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’を形成するように構成してもよい。
【０１５１】
図２９は、テストパターンの形成方法の説明図である。まず、図２９を参照して、テストパターンＴＰについて説明する。記録ヘッド６Ａ、６Ｂにおける上流側のノズルと下流側のノズルは、同じ列にあって、それぞれ所定の距離Ｌ離れて設けられている。また、第１記録ヘッドが記録ヘッド６Ａに相当し、第２記録ヘッドが記録ヘッド６Ｂに相当する。
【０１５２】
第３マーカＭ３、Ｍ３'は、記録ヘッド６Ａの上流側と下流側の同じ列のノズルにより形成されるため、副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に並んで形成される。また、第４マーカＭ４ａと第４マーカＭ４ａ’、および第４マーカＭ４ｂと第４マーカＭ４ｂ’は、記録ヘッド６Ｂの上流側と下流側の同じ列のノズルにより形成されるため、それぞれ副走査方向に並んで形成される。
【０１５３】
そして、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂは、第３マーカＭ３の形成位置に対して主走査方向（図中矢印Ａ方向）両側に距離ｇずつ離れた位置（等距離の位置）に形成される。同様に、一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’は、第３マーカＭ３’の形成位置に対して主走査方向両側に距離ｇずつ離れた位置に形成される。
【０１５４】
次に、図２９を参照して本実施形態のテストパターンＴＰの形成方法について説明する。まず、パターン形成部１１１は、図２９（ａ）に示すように、記録ヘッド６Ａの上流側と下流側のノズルで記録媒体Ｐに第３マーカＭ３、Ｍ３’を形成する。次に、図２９（ｂ）に示すように、搬送制御部１１７は、搬送ローラ１５２により記録媒体Ｐを副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に所定の搬送量で搬送する。そして、パターン形成部１１１は、図２９（ｃ）に示すように、所定の搬送量で搬送後、記録ヘッド６Ｂの上流側と下流側のノズルで一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂおよび一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’を形成する。
【０１５５】
二次元センサ用ＣＰＵ１４０の位置検出部１４２は、第１の実施形態の機能に加え、撮像部２０により撮像された撮像画像から本実施形態のテストパターンＴＰを検出する。すなわち、位置検出部１４２は、図２９に示すテストパターンＴＰを撮像した撮像画像から、第３マーカＭ３、Ｍ３’、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂおよび一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’を各々検出する。
【０１５６】
二次元センサ用ＣＰＵ１４０の比率算出部１４３は、第１の実施形態の機能に加え、撮像画像における上流側で形成された一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ間の距離と、撮像画像における上流側で形成された第３マーカＭ３の位置ずれ量との比率（第２比率とする）を算出する。また、比率算出部１４３は、撮像画像における下流側で形成された一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’間の距離と、撮像画像における下流側で形成された第３マーカＭ３’の位置ずれ量との比率（第３比率とする）を算出する。
【０１５７】
ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４は、第１の実施形態の機能に加え、撮像画像における上流側で形成された一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂの実距離に第２比率を乗算して、上流側で形成された一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂに対する上流側で形成された第３マーカの位置ずれ量の実距離である上流側の位置ずれ量を算出する。また、実距離算出部１１４は、下流側で形成された一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’の実距離に第３比率を乗算して、下流側で形成された一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’に対する下流側で形成された第３マーカＭ３’の位置ずれ量の実距離である下流側の位置ずれ量を算出する。そして、実距離算出部１１４は、算出した上流側の位置ずれ量と下流側の位置ずれ量との差分を、記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく位置ずれ量ｓ２（図２９参照）として算出する。
【０１５８】
ＣＰＵ１１０の傾き量算出部１１５は、第１の実施形態の機能に加え、実距離算出部１１４により算出された記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく位置ずれ量ｓ２と、記録ヘッド６Ａまたは記録ヘッド６Ｂにおける上流側と下流側のノズル間の距離である所定の距離Ｌとにより、記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きである相対傾き角度γ（相対傾き量に相当）を算出する。
【０１５９】
ＣＰＵ１１０の調整部１１６は、実距離算出部１１４により算出された記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく位置ずれ量や相対傾き角度に応じて、記録ヘッド６Ｂの傾きを調整する。なお、ここでは、画像形成装置１００により記録ヘッド６Ｂの傾きを調整しているが、手動で当該調整を行う構成としてもよい。
【０１６０】
次に、図３０を参照しながら、画像形成装置１００の記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きによる位置ずれ量および相対傾き角度の算出処理の流れについて説明する。図３０は、第２の実施形態の画像形成装置における位置ずれ量および相対傾き角度の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【０１６１】
プラテン１６上に記録媒体Ｐがセットされると、まず、ＣＰＵ１１０のパターン形成部１１１は、記録ヘッド６Ａの上流側および下流側のノズルで、記録媒体Ｐ上に第３マーカＭ３、Ｍ３’を形成する（ステップＳ５０）。そして、ＣＰＵ１１０の搬送制御部１１７は、記録媒体Ｐを所定の搬送量で搬送する（ステップＳ５１）。
【０１６２】
次に、パターン形成部１１１は、記録ヘッド６Ｂの上流側および下流側のノズルで、第３マーカＭ３、Ｍ３’を形成した位置から主走査方向両側に距離ｇずつ離れた位置の記録媒体Ｐ上に一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂおよび一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’を形成する（ステップＳ５２）。これにより、第３マーカＭ３、Ｍ３’、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ、および一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’を含むテストパターンＴＰ（図２９参照）が形成されたことになる。
【０１６３】
次に、撮像部２０の二次元センサ２７が、ステップＳ５０、５２で形成されたテストパターンＴＰを撮像し、テストパターンＴＰの撮像画像を出力する（ステップＳ５３）。二次元センサ用ＣＰＵ１４０の位置検出部１４２は、撮像画像における第３マーカＭ３、Ｍ３'、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ、および一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’の位置を各々検出する（ステップＳ５４）。
【０１６４】
次に、二次元センサ用ＣＰＵ１４０の比率算出部１４３は、上流側および下流側それぞれにおいて、検出された第３マーカＭ３、Ｍ３’、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ、および一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’の撮像画像における位置を用いて、撮像画像における一対の第４マーカ間の距離と、撮像画像における第３マーカの位置ずれ量との比率を算出する。
【０１６５】
すなわち、比率算出部１４３は、撮像画像における一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ間の距離と、撮像画像における第３マーカＭ３の位置ずれ量との比率、および撮像画像における一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’間の距離と、撮像画像における第３マーカＭ３’の位置ずれ量との比率を算出する（ステップＳ５５）。
【０１６６】
次に、ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４が、ステップＳ５０、５２でテストパターンＴＰの形成に用いたパターンデータと、ステップＳ５５で算出された比率とを用いて、上流側および下流側それぞれにおいて、一対の第４マーカ間の実距離に上記の比率を乗算して、第３マーカの位置ずれ量の実距離を算出する。
【０１６７】
すなわち、実距離算出部１１４は、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂの実距離に上記の比率（第２比率に相当）を乗算して、第３マーカＭ３の位置ずれ量の実距離である上流側の位置ずれ量を算出する。同様に、実距離算出部１１４は、一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’の実距離に上記の比率（第３比率に相当）を乗算して、第３マーカＭ３’の位置ずれ量の実距離である下流側の位置ずれ量を算出する（ステップＳ５６）。
【０１６８】
次に、ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４が、ステップＳ５６で算出された第３マーカＭ３、Ｍ３’の実距離により上流側および下流側のいずれかでインクの着弾位置ずれが生じているか否かを判定する（ステップＳ５７）。ここでいずれにおいてもインクの着弾位置ずれが生じていないと判定された場合は（ステップＳ５７：Ｎｏ）、そのまま一連の動作が終了する。
【０１６９】
一方、少なくともいずれかのインクの着弾位置ずれが生じていると判定された場合は（ステップＳ５７：Ｙｅｓ）、実距離算出部１１４が、ステップＳ５６で算出された上流側の位置ずれ量と下流側の位置ずれ量との差分を算出する（ステップＳ５８）。
【０１７０】
次に、傾き量算出部１１５は、上流側の位置ずれ量と下流側の位置ずれ量との差分（記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく位置ずれ量ｓ２）と、記録ヘッド６Ａの上流側と下流側のノズル間の所定の距離Ｌとにより、記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きである相対傾き角度γを算出して（ステップＳ５９）、一連の動作が終了する。
【０１７１】
本実施形態では、２つの記録ヘッドの傾きによる位置ずれ量、相対傾き角度を算出する構成となっていたが、３つ以上の記録ヘッドの場合にも同様に適用可能である。
【０１７２】
このように、第２の実施形態の画像形成装置１００では、記録ヘッド６Ａ、６Ｂの上流側および下流側のノズルにより形成されたテストパターンＴＰに基づいて、上流側の位置ずれ量と下流側の位置ずれ量を算出し、算出した上流側の位置ずれ量と下流側の位置ずれ量との差分を記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく位置ずれ量として算出できる。そして、当該位置ずれ量とテストパターンＴＰを形成した上流側および下流側のノズル間の距離とにより、記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きである相対傾き角度を算出できる。これにより、第１の実施形態の効果に加え、記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく位置ずれ量や相対傾き角度に応じて、記録ヘッド６Ｂの傾きを調整できる。
【０１７３】
＜テストパターンの変形例＞
本実施形態で用いるテストパターンＴＰは、図２９に示した例に限らず、様々な変形が可能である。以下、このようなテストパターンＴＰの変形例を説明する。
【０１７４】
図２９に例示したテストパターンＴＰは、マーカ（第３マーカＭ３、Ｍ３’、一対の第４マーカＭ４ａ、Ｍ４ｂ、および一対の第４マーカＭ４ａ’、Ｍ４ｂ’）をドットとして形成する構成としたが、線状に形成して基準枠を設ける構成としてもよい。
【０１７５】
図３１は、線状のマーカにより形成されたテストパターンの一例を示す図である。例えば、図３１に示すように、図２９に示した第３マーカＭ３、第４マーカＭ４ａ、および第４マーカＭ４ｂを副走査方向（図中矢印Ｂ方向）に延びる線状で形成する構成としてもよい。このように、マーカを線状に形成することで、撮像画像におけるマーカの位置の検出が容易になる。また、例えば、３つの記録ヘッドの相対的な位置ずれ量や傾きを算出する場合、図３１に示すように、テストパターンＴＰを３セット（ＭＳ１〜３）形成する。そして、例えば、セットＭＳ１により記録ヘッド６Ａ、６Ｂ、セットＭＳ２により記録ヘッド６Ｂ、６Ｃ、セットＭＳ３により記録ヘッド６ｃ、６Ａそれぞれで相対的な位置ずれ量や傾きを算出することができる。
【０１７６】
さらに、図３１では、第３マーカＭ３、第４マーカＭ４ａ、および第４マーカＭ４ｂと異なる条件、例えば異なる線の太さにより形成した基準枠Ｆが形成されている。この基準枠Ｆは、第３マーカＭ３、第４マーカＭ４ａ、および第４マーカＭ４ｂを特定する基準となる基準線によって取り囲むように形成される。従って、各マーカの位置検出時において、最初のステップとして基準枠Ｆを検出させるようにすると、撮像画像内のテストパターンＴＰの位置がずれてしまった場合でも、撮像画像内での各マーカの位置を容易に検出できる。
【０１７７】
（第３の実施形態）
第１の実施形態の画像形成装置では、１つの記録ヘッドの傾きに基づいて位置ずれ量を算出して、記録ヘッドの傾きを調整可能とするものであった。これに対して、第３の実施形態の画像形成装置では、さらに、複数の記録ヘッドの相対的な副走査方向の位置ずれ量を算出して、複数の記録ヘッドの相対的なずれを調整可能とするものである。
【０１７８】
まず、画像形成装置１００のハードウェア構成および機能構成は、第１の実施形態と同様であり（図１３、１４参照）、さらに、追加する機能のみ図１４を参照して説明する。以下では、記録ヘッド６Ａ、６Ｂの相対的な副走査方向の位置ずれ量を算出する例を示す。
【０１７９】
なお、本実施形態の画像形成装置１００では、キャリッジ５に搭載された記録ヘッド６Ｂが、記録ヘッド６Ａが有するノズル列と主走査方向で重なる位置に設けられたノズル列を有しているものとする。すなわち、図３に示すように、記録ヘッド６Ｂの有するノズル列の上流側の一部が、記録ヘッド６Ａが有するノズル列の下流側の一部と主走査方向において重なっている。そして、その重なっている部分のノズルを用いて第５マーカ、一対の第６マーカを異なる記録ヘッド６Ａ、６Ｂで形成することで、副走査方向の位置ずれ量を算出するものである。以下では、重なっている部分のノズルを重複ノズルと称する場合がある。
【０１８０】
ＣＰＵ１１０のパターン形成部１１１は、第１の実施形態の機能に加え、画像形成部を用いて記録ヘッド６Ａ、６Ｂが有する上流側と下流側のノズルを用いて記録媒体Ｐに第５マーカＭ５、および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂからなるテストパターンＴＰを形成する。本実施形態のテストパターンＴＰが第４テストパターンに相当する。
【０１８１】
本実施形態では、例えば、パターン形成部１１１は、記録ヘッド６Ａが有する下流側の重複ノズルにより第５マーカＭ５を形成し、記録ヘッド６Ｂが有する上流側の重複ノズルにより一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂを形成する。しかし、記録ヘッド６Ｂが有する上流側の重複ノズルにより第５マーカＭ５を形成し、記録ヘッド６Ａが有する下流側の重複ノズルにより一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂを形成する構成としてもよい。
【０１８２】
図３２は、テストパターンの説明図である。図３２に示すように、記録ヘッド６Ａの下流側のノズルと、記録ヘッド６Ｂの上流側のノズルとは、主走査方向に重なる位置に設けられている。また、第１記録ヘッドが記録ヘッド６Ａに相当し、第２記録ヘッドが記録ヘッド６Ｂに相当する。
【０１８３】
図３２に示すように、第５マーカＭ５は、記録ヘッド６Ａの下流側の重複ノズルにより形成される。そして、一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂは、第５マーカＭ５を形成した重複ノズルの形成位置に対して副走査方向（図中矢印Ｂ方向）両側に距離ｈずつ離れた位置（等距離の位置）にある記録ヘッド６Ｂの上流側の重複ノズル（指定重複ノズル）により形成される。従って、第５マーカＭ５および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂは、副走査方向に並んで形成される。
【０１８４】
二次元センサ用ＣＰＵ１４０の位置検出部１４２は、第１の実施形態の機能に加え、撮像部２０により撮像された撮像画像から本実施形態のテストパターンＴＰを検出する。すなわち、位置検出部１４２は、図３２に示すテストパターンＴＰを撮影した画像から、第５マーカＭ５および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂを各々検出する。
【０１８５】
二次元センサ用ＣＰＵ１４０の比率算出部１４３は、第１の実施形態の機能に加え、撮像画像における一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂ間の距離と、撮像画像における第５マーカＭ５の位置ずれ量との比率（第４比率に相当）を算出する。
【０１８６】
ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４は、第１の実施形態の機能に加え、一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂの実距離に上記の比率を乗算して、一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂに対する第５マーカＭ５の位置ずれ量の実距離を算出する。一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂに対する第５マーカＭ５の位置ずれ量は、記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく副走査方向の位置ずれ量である。
【０１８７】
ＣＰＵ１１０の調整部１１６は、実距離算出部１１４により算出された記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく副走査方向の位置ずれ量に応じて、記録ヘッド６Ｂの傾きを調整する。なお、ここでは、画像形成装置１００により記録ヘッド６Ｂの傾きを調整しているが、手動で当該調整を行う構成としてもよい。
【０１８８】
次に、図３３を参照しながら、画像形成装置１００の記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６５Ｂの傾きによる副走査方向の位置ずれ量の算出処理の流れについて説明する。図３３は、第３の実施形態の画像形成装置における位置ずれ量の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【０１８９】
プラテン１６上に記録媒体Ｐがセットされると、まず、ＣＰＵ１１０のパターン形成部１１１は、記録ヘッド６Ａの下流側の重複ノズルで、記録媒体Ｐ上に第５マーカＭ５を形成する（ステップＳ７０）。
【０１９０】
次に、パターン形成部１１１は、記録ヘッド６Ｂの上流側の指定重複ノズルで、第５マーカＭ５を形成したノズルの位置から副走査方向の前後両側に距離ｈずつ離れた位置の記録媒体Ｐ上に一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂを形成する（ステップＳ７１）。これにより、第５マーカＭ５、および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂを含むテストパターンＴＰ（図３２参照）が形成されたことになる。
【０１９１】
次に、撮像部２０の二次元センサ２７が、ステップＳ７０、７１で形成されたテストパターンＴＰを撮像し、テストパターンＴＰの撮像画像を出力する（ステップＳ７２）。二次元センサ用ＣＰＵ１４０の位置検出部１４２は、撮像画像における第５マーカＭ５、一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂの位置を各々検出する（ステップＳ７３）。
【０１９２】
次に、二次元センサ用ＣＰＵ１４０の比率算出部１４３は、検出された第５マーカＭ５および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂの撮像画像における位置を用いて、撮像画像における一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂ間の距離と、撮像画像における第５マーカＭ５の位置ずれ量との比率を算出する（ステップＳ７４）。
【０１９３】
次に、ＣＰＵ１１０の実距離算出部１１４が、ステップＳ７０、７１でテストパターンＴＰの形成に用いたパターンデータと、ステップＳ７４で算出された比率とを用いて、一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂ間の実距離に上記の比率を乗算して、第５マーカＭ５の位置ずれ量の実距離を算出して（ステップＳ７５）、一連の処理を終了する。
【０１９４】
このように、第３の実施形態の画像形成装置１００では、ノズル列の一部が主走査方向で重なる記録ヘッド６Ａ、６Ｂにより形成されたテストパターンＴＰに基づいて、記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく副走査方向の位置ずれ量を算出できる。これにより、第１の実施形態の効果に加え、記録ヘッド６Ａに対する記録ヘッド６Ｂの傾きに基づく副走査方向の位置ずれ量に応じて、記録ヘッド６Ｂの傾きを調整できる。
【０１９５】
＜テストパターンの変形例＞
本実施形態で用いるテストパターンＴＰは、図３２に示した例に限らず、様々な変形が可能である。以下、このようなテストパターンＴＰの変形例を説明する。
【０１９６】
図３２に例示したテストパターンＴＰは、マーカ（第５マーカＭ５および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂ）をドットとして形成する構成としたが、線状に形成して基準枠を設ける構成としてもよい。
【０１９７】
図３４は、線状のマーカにより形成されたテストパターンの一例を示す図である。例えば、図３４に示すように、図３２に示した第５マーカＭ５および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂを主走査方向（図中矢印Ａ方向）に延びる線状で形成する構成としてもよい。このように、マーカを線状に形成することで、撮像画像におけるマーカの位置の検出が容易になる。
【０１９８】
さらに、図３４では、第５マーカＭ５および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂと異なる条件、例えば異なる線の太さにより形成した基準枠Ｆが形成されている。この基準枠Ｆは、第５マーカＭ５、および一対の第６マーカＭ６ａ、Ｍ６ｂを特定する基準となる基準線によって取り囲むように形成される。従って、各マーカの位置検出時において、最初のステップとして基準枠Ｆを検出させるようにすると、撮像画像内のテストパターンＴＰの位置がずれてしまった場合でも、撮像画像内での各マーカの位置を容易に検出できる。
【０１９９】
（第４の実施形態）
第１〜３の実施形態の画像形成装置では、キャリッジに搭載された二次元センサ用ＣＰＵにおいて、撮像画像からのテストパターンの位置検出処理、および比率算出処理を行う構成となっていたが、位置検出処理および比率算出処理をメイン制御基板において行ってもよい。
【０２００】
まず、図３５を参照しながら、本実施形態の画像形成装置２００のハードウェア構成について説明する。図３５は、第４の実施形態の画像形成装置のハードウェア構成図である。
【０２０１】
本実施形態の画像形成装置２００は、図３５に示すように、ＣＰＵ２１０、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、記録ヘッドドライバ１０４、主走査ドライバ１０５、副走査ドライバ１０６、制御用ＦＰＧＡ１２０、記録ヘッド６、主走査エンコーダセンサ１３１、撮像部４０、主走査モータ８、および搬送部１５０を備えている。
【０２０２】
ＣＰＵ２１０、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、記録ヘッドドライバ１０４、主走査ドライバ１０５、副走査ドライバ１０６、および制御用ＦＰＧＡ１２０は、メイン制御基板２３０に搭載されている。また、記録ヘッド６、主走査エンコーダセンサ１３１、および撮像部４０は、キャリッジ５０に搭載されている。また、副走査エンコーダセンサ１３２、搬送ローラ１５２、および副走査モータ１２は、上述した搬送部１５０に搭載されている。
【０２０３】
ここで、ＣＰＵ２１０、および撮像部４０の構成以外は、第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【０２０４】
ＣＰＵ２１０は、第１の実施形態と同様に、画像形成装置２００の全体の制御を司る。特に、本実施形態の画像形成装置２００では、テストパターンＴＰを形成する機能や距離計測装置としての機能、距離に基づいて位置ずれ量や記録ヘッドの傾き角度を算出する機能などを、このＣＰＵ２１０により実現する。
【０２０５】
撮像部４０は、ＣＰＵ２１０による制御のもとで記録媒体Ｐ上に形成されたテストパターンＴＰ（図１６、１７等参照）を撮像するものであって、二次元センサ２７を備えている。
【０２０６】
二次元センサ２７は、上述したように、ＣＣＤセンサまたはＣＭＯＳセンサなどであって、ＣＰＵ２１０から制御用ＦＰＧＡ１２０を介して送られた各種設定信号に基づく所定の動作条件によって、テストパターンＴＰを撮像する。そして、二次元センサ２７は、撮像した撮像画像を、制御用ＦＰＧＡ１２０を介してＣＰＵ２１０に出力する。
【０２０７】
次に、図３６を参照しながら、画像形成装置２００のＣＰＵ２１０により実現される特徴的な機能について説明する。図３６は、第４の実施形態の画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【０２０８】
ＣＰＵ２１０は、例えば、ＲＡＭ１０３を作業領域として利用して、ＲＯＭ１０２に格納された制御プログラムを実行することにより、パターン形成部１１１、位置検出部２１２、比率算出部２１３、実距離算出部１１４、傾き量算出部１１５、調整部１１６、および搬送制御部１１７などの機能を実現する。
【０２０９】
ここで、パターン形成部１１１、実距離算出部１１４、傾き量算出部１１５、調整部１１６、および搬送制御部１１７の機能は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【０２１０】
また、位置検出部２１２、および比率算出部２１３の機能は、第１の実施形態の位置検出部１４２、比率算出部１４３と同様であるが、第１の実施形態と異なり、ＣＰＵ２１０において実行される。
【０２１１】
第２の実施形態の画像形成装置２００における画像形成位置における記録ヘッドの傾きに基づく位置ずれ量の算出処理の流れについては、第１の実施形態と同様であるため説明を省略する（図２５、２６参照）。
【０２１２】
このように、本実施形態の画像形成装置２００では、位置検出部２１２および比率算出部２１３を含むすべての機能を、メイン制御基板２３０のＣＰＵ２１０により行う。このように構成した場合も、第１の実施形態の画像形成装置１００と同様の効果を奏する。
【０２１３】
なお、本実施形態の画像形成装置で実行されるプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。本実施形態の画像形成装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
【０２１４】
さらに、本実施形態の画像形成装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の画像形成装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【０２１５】
本実施形態の画像形成装置で実行されるプログラムは、上述した各部（パターン形成部、位置検出部、比率算出部、実距離算出部、傾き量算出部、調整部、搬送制御部）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上記各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。また、例えば、上述した各部の機能のうちの一部または全部が専用のハードウェア回路で実現されてもよい。
【０２１６】
以上、本発明の具体的な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で様々な変形や変更を加えながら具体化することができる。
【０２１７】
例えば、上述した実施形態では、シリアルヘッド方式のインクジェットプリンタとして構成された画像形成装置への適用例を説明したが、本発明は、様々なタイプの画像形成装置に適用できる。例えば、ラインヘッド方式のインクジェットプリンタでは、記録ヘッド間の位置ずれに起因するインクの着弾位置ずれが生じ得る。本発明を適用することにより、このようなインクの着弾位置ずれが生じた場合にその位置ずれ量を正しく求めることができ、位置ずれ量に応じて記録ヘッドの傾きを調整可能とすることで、画像品質を向上させることができる。
【０２１８】
また、例えば、タンデム型の電子写真方式の画像形成装置においては、各色の像を形成する感光体ドラムの位置ずれなどにより、インクジェットプリンタでのインクの着弾位置ずれに相当する画像の位置ずれが生じ得る。本発明を適用することにより、このような画像の位置ずれが生じた場合にその位置ずれ量を正しく求めることができ、位置ずれ量に応じて記録ヘッドの傾きを調整可能とすることで、画像品質を向上させることができる。
【０２１９】
また、例えば、熱によって記録媒体に印字を行なうサーマルプリンタにおいては、サーマルヘッドの位置ずれなどにより、インクジェットプリンタでのインクの着弾位置ずれに相当する画像の位置ずれが生じ得る。本発明を適用することにより、このような画像の位置ずれが生じた場合にその位置ずれ量を正しく求めることができ、位置ずれ量に応じて記録ヘッドの傾きを調整可能とすることで、画像品質を向上させることができる。
【０２２０】
また、本実施形態の画像形成には、用紙などの記録媒体への出力だけでなく、基板の形成も含まれる。上記実施形態では、本発明の画像形成装置を、プリンタに適用した例を挙げて説明したが、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機、複写機等の画像形成装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【０２２１】
５、５０  キャリッジ
６（６Ａ、６Ｂ、６Ｃ）  記録ヘッド
２０、４０  撮像部
２７  二次元センサ
２８  結像レンズ
１００、２００  画像形成装置
１１０  ＣＰＵ
１１１  パターン形成部
１１４  実距離算出部
１１５  傾き量算出部
１１６  調整部
１１７  搬送制御部
１４０  二次元センサ用ＣＰＵ
１４２、２１２  位置検出部
１４３、２１３  比率算出部
１５０  搬送部
Ｐ  記録媒体
ＴＰ  テストパターン
Ｍ１  第１マーカ
Ｍ２ａ、Ｍ２ｂ  第２マーカ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２２２】
【特許文献１】特許第５０５６３８２号公報
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
2018083405.tif 000030
【図２９】
2018083405.tif 000031
【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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