(57)【要約】【課題】画像形成装置の画像品質を高める。【解決手段】内部カラー濃度値を測定するセンサ濃度測定部と、内部カラー濃度値およびその測定をした際のパラメータ設定値を記憶するカラー濃度測定値格納部と、経年変化カラー濃度値群およびその測定をした際のパラメータ設定値を予め記憶する経年変化データ格納部と、内部カラー濃度値のパラメータ設定値と経年変化カラー濃度値群のパラメータ設定値との比較に基づき算出したカレント濃度要素値からカレント濃度値を推定するカレント濃度値推定部と、目標値であるターゲット濃度値を予め記憶するターゲット濃度値格納部と、ターゲット濃度値とカレント濃度値とから補正テーブルを生成する補正テーブル生成部と、補正テーブルを記憶する補正テーブル格納部と、カレント濃度値を補正テーブルに基づいて補正して印刷する画像処理部とを備える。【選択図】        図１
2015022071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部カラー濃度設定値に基づいて装置内部に形成した印刷パターンの内部カラー濃度測定値を測定するセンサ濃度測定部と、
前記内部カラー濃度測定値と前記内部カラー濃度設定値との関係を表す内部カラー濃度特性値、および前記内部カラー濃度測定値を測定した際の装置のカラー濃度に関連するパラメータであるパラメータ設定値を記憶するカラー濃度測定値格納部と、
出力カラー濃度設定値に基づいて用紙に形成した印刷パターンを測定する出力カラー濃度測定値と前記出力カラー濃度設定値との関係を表す出力カラー濃度特性値を所定時間の経過毎に取得した経年変化カラー濃度特性値群、および前記経年変化カラー濃度特性値群の前記出力カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値をあらかじめ記憶する経年変化データ格納部と、
前記内部カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値と前記経年変化カラー濃度特性値群の前記出力カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値との比較に基づき算出したカレント濃度要素特性値から、前記内部カラー濃度測定値の測定時の前記出力カラー濃度特性値であるカレント濃度特性値を推定するカレント濃度特性値推定部と、
出力カラー濃度特性値の目標として定めたターゲット濃度特性値をあらかじめ記憶するターゲット濃度特性値格納部と、
前記ターゲット濃度特性値と前記カレント濃度特性値とからカレント階調補正テーブルを生成するカレント階調補正テーブル生成部と、
前記カレント階調補正テーブルを記憶するカレント階調補正テーブル格納部と、
前記カレント濃度特性値を前記カレント階調補正テーブルに基づいて補正して印刷する画像処理部とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記経年変化データ格納部は、前記経年変化カラー濃度特性値群、および前記経年変化カラー濃度特性値群を測定した際のパラメータ設定値から求めた経年変化カラー濃度変動特性値群を記憶することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記カレント濃度特性値推定部は、前記内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値と前記経年変化カラー濃度特性値群を測定した際のパラメータ設定値とを比較し、前記内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値に近いパラメータ設定値で取得した前記出力カラー濃度特性および前記経年変化カラー濃度変動特性を前記経年変化カラー濃度特性値群および前記経年変化カラー濃度変動特性値群から選択し、選択した複数の前記経年変化カラー濃度特性値および前記経年変化カラー濃度変動特性値に基づいて、前記内部カラー濃度特性値の取得時の前記出力カラー濃度特性値を大まかに表す第１のカレント濃度要素特性値と、前記パラメータ設定値の変動による前記経年変化カラー濃度特性値の変動を表す第２のカレント濃度要素特性値とを算出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値と前記経年変化カラー濃度特性値群を測定した際のパラメータ設定値とを比較し、前記内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値に近いパラメータ設定値で測定された前記出力カラー濃度特性を前記経年変化カラー濃度特性値群から選択し、選択した複数の前記経年変化カラー濃度特性値に基づいて、前記カレント濃度特性値を大まかに表す第１のカレント濃度要素特性値と、前記内部カラー濃度特性値の近似曲線と選択した前記経年変化カラー濃度特性値との差分から第２のカレント濃度要素特性値とを算出することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー濃度を補正する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術においては、各色のトナーの濃度の値であるカラー濃度値が経年変化等により変化し、製造直後から使用耐用年限に至るまで所定の時間間隔毎に測定したカラー濃度値に基づいて、変化したカラー濃度値を補正する画像形成装置がある。
この画像形成装置は、製造直後から使用耐用年限に至るまで所定の時間間隔毎に測定したカラー濃度値から特性を把握するための統計学的手法である主成分分析により第１次から第ｎ次までの主成分を抽出し、抽出した主成分に基づいてカラー濃度値を補正するようにしているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３２１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術においては、カラー濃度値を補正するにあたり、主成分分析により抽出された第１次から第ｎ次までの主成分のみを用いて補正するため、任意時点の状態（電圧、電量等）を考慮せず、求めたカレント濃度特性の精度が低くなるという問題があった。
本発明は、このような問題を解決することを課題とし、画像品質を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そのため、本発明は、内部カラー濃度設定値に基づいて装置内部に形成した印刷パターンの内部カラー濃度測定値を測定するセンサ濃度測定部と、前記内部カラー濃度測定値と前記内部カラー濃度設定値との関係を表す内部カラー濃度特性値、および前記内部カラー濃度測定値を測定した際の装置のカラー濃度に関連するパラメータであるパラメータ設定値を記憶するカラー濃度測定値格納部と、出力カラー濃度設定値に基づいて用紙に形成した印刷パターンを測定する出力カラー濃度測定値と前記出力カラー濃度設定値との関係を表す出力カラー濃度特性値を所定時間の経過毎に取得した経年変化カラー濃度特性値群、および前記経年変化カラー濃度特性値群の前記出力カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値をあらかじめ記憶する経年変化データ格納部と、前記内部カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値と前記経年変化カラー濃度特性値群の前記出力カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値との比較に基づき算出したカレント濃度要素特性値から、前記内部カラー濃度測定値の測定時の前記出力カラー濃度特性値であるカレント濃度特性値を推定するカレント濃度特性値推定部と、出力カラー濃度特性値の目標として定めたターゲット濃度特性値をあらかじめ記憶するターゲット濃度特性値格納部と、前記ターゲット濃度特性値と前記カレント濃度特性値とからカレント階調補正テーブルを生成するカレント階調補正テーブル生成部と、前記カレント階調補正テーブルを記憶するカレント階調補正テーブル格納部と、前記カレント濃度特性値を前記カレント階調補正テーブルに基づいて補正して印刷する画像処理部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
このようにした本発明は、任意時点に近いカレント濃度特性を再現でき、経年変化の影響を除いた画像形成装置を得ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施例における画像形成装置のブロック図
【図２】第１の実施例における画像形成装置の経年変化による出力カラー濃度特性値、および第１のカレント濃度要素特性値の説明図
【図３】第１の実施例における画像形成装置の経年変化による出力カラー濃度変動特性値、および第２のカレント濃度要素特性値の説明図の説明図
【図４】第１の実施例における画像形成装置のカラー濃度補正処理の流れを表すフローチャート
【図５】第１の実施例におけるカレント階調補正テーブル生成の説明図
【図６】第１の実施例におけるカレント濃度特性値推定部のカレント濃度要素特性値を求める処理の流れを表すフローチャート
【図７】第２の実施例における画像形成装置のブロック図
【図８】第２の実施例における画像形成装置のカラー濃度補正処理の流れを表すフローチャート
【図９】第２の実施例におけるカレント濃度特性値推定部のカレント濃度要素特性値を求める処理の流れを表すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明による画像形成装置の実施例を説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、第１の実施例における画像形成装置のブロック図である。
画像形成装置１００は、パーソナルコンピュータなどの上位装置から印刷指示および画像信号からなる印刷ジョブを受信し、画像信号に基づいて用紙に印刷するものであり、例えば、各色の感光ドラムなどの中間転写体表面を画像信号に基づいて露光装置により露光して静電潜像を形成し、形成した静電潜像を中間転写体と当接しながら回転する現像ローラによりトナー像に現像し、現像したトナー像を用紙に転写して印刷するものである。
【００１０】
また、画像形成装置１００は、各色のトナーの濃度の値であるカラー濃度値の経年変化などによる変動を考慮し、画像品質を高めるようにするために、簡易的に装置内部で測定したカラー濃度値から用紙に出力した場合のカラー濃度値を推定するにあたり、後述するパラメータ設定値を含めて算出することにより、推定するカラー濃度値の精度を高めているものである。
【００１１】
図１において、画像形成装置１００は、センサ濃度測定部１と、記憶部２と、画像処理部３と、制御部４とにより構成されている。
センサ濃度測定部１は、使用者からカラー濃度値を補正する指示を受けた際に、装置内部に配置された中間転写体表面に、内部カラー濃度設定レベルに基づいてパッチパターンを形成し、形成したパッチパターンのパターン毎にそれぞれ装置内部に配置されたセンサにより内部カラー濃度測定値を測定するものである。
【００１２】
ここで、内部カラー濃度設定値としての内部カラー濃度設定レベルとは、画像信号のデータにおいて０から２５５まで設定可能であるカラー濃度のレベルである。例えば｛５１、１０２、１５３、２０４、２５５｝のように設定され、内部カラー濃度設定レベルの集合を「集合Ａ」とする。なお、カラー濃度設定レベルは２種類あり、上述したパッチパターンを中間転写体表面に形成するときに用いる内部カラー濃度設定レベルと、パッチパターンを用紙に出力して形成するときに用いる出力カラー濃度設定レベルがある。出力カラー濃度設定レベルについては後述する。
【００１３】
印刷パターンとしてのパッチパターンとは、カラー濃度設定レベルごとにカラー濃度値の変動を表すカラー濃度特性値を求めるために後述するパッチパターン形成部１１により形成されるものである。
パッチパターンは、カラー濃度設定レベルに基づいてカラー濃度値を変化させ、変化させたカラー濃度値毎にそれぞれ所定の範囲にトナーを転写して形成される。なお、カラー濃度設定レベルが２種類あることからパッチパターンも２種類あり、内部カラー濃度設定レベルに基づいて中間転写体に形成するパッチパターンと、出力カラー濃度設定レベルに基づいて用紙に形成するパッチパターンとがある。出力カラー濃度設定レベルに基づいて用紙に形成するパッチパターンについても後述する。
【００１４】
カラー濃度特性値とは、パッチパターンを形成するときに用いるカラー濃度設定レベルとパッチパターンのカラー濃度を測定した値であるカラー濃度測定値との関係を表すものであり、縦軸をパターン毎に測定したカラー濃度測定値とし、横軸をカラー濃度設定レベルとして、カラー濃度設定レベルに基づいてカラー濃度値が変化しているか否かを確認するために制御部４により求めたものである。なお、カラー濃度特性値も２種類あり、内部カラー濃度特性値は、縦軸を内部カラー濃度測定値とし、横軸を内部カラー濃度設定レベルとしたものであり、出力カラー濃度特性値は、縦軸を出力カラー濃度測定値とし、横軸を出力カラー濃度設定レベルとしたものである。出力カラー濃度特性値については後述する。
【００１５】
また、センサ濃度測定部１は、使用者からカラー濃度値を補正する指示を受けた際に内部カラー濃度測定値を測定する。
センサ濃度測定部１は、パッチパターン形成部１１と、パッチパターン濃度測定部１２とから構成されている。
パッチパターン形成部１１は、使用者からカラー濃度値を補正する指示を受けた際に、中間転写体表面に内部カラー濃度設定レベルに基づいてパッチパターンを形成する。
パッチパターン濃度測定部１２は、装置内部に配置されたセンサによりパッチパターン形成部１１が形成したパッチパターンの内部カラー濃度測定値を測定する。
【００１６】
また、パッチパターン濃度測定部１２は、内部カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値を記憶部２から読み出す。
ここで、パラメータ設定値とは、経年で変化する感光ドラムの回転時間や温度および湿度などを所定の時間の間隔毎に確認し、確認した値に基づいてカラー濃度値の変化を低減させるように制御部４により変動させるものである。
本実施例においては、パラメータ設定値は、例えば調整電圧および調整光量である。
【００１７】
次に、調整電圧および調整光量について説明する。
経年変化により出力カラー濃度特性値が変化する要因の１つは、現像ローラ表面が摩耗することで現像ローラ表面でのトナーの帯電が変化し、現像ローラ表面に付着したトナーが中間転写体表面に移動しにくくなることである。
そこで、パラメータ設定値である調整電圧および調整光量は、装置の製造後からの感光ドラムの回転時間や温度および湿度などにしたがって制御部４の指示により変動させている。
【００１８】
調整電圧は、現像ローラに印加されている電圧を調整するものである。
現像ローラは、例えば−２００Ｖの電圧を印加されて所定の電位が与えられ、表面で当接する中間転写体表面に形成された静電潜像との間に発生する電位差により、現像ローラ表面に付着したトナーが静電潜像に移動し、静電潜像をトナー像に現像するものである。
この場合、調整電圧は、制御部４の指示により−６０Ｖから６０Ｖまでの範囲の電圧を現像ローラに印加されている−２００Ｖに加えて調整する。
【００１９】
調整光量は、露光装置の光量を調整するものである。
中間転写体表面の電位は光量により変動することから、露光装置は、露光する光量により、中間転写体表面に画像信号に基づいた静電潜像を形成している。
光量は、光束と露光時間の積であり、本実施例においては露光時間を調整することで光量を変動させている。
【００２０】
なお、本実施例においては露光時間を変動させ露光装置の光量を変動させたが、それに限られることなく、露光装置を発光させる際に用いる電源の電力量を調整することで露光装置の光量を変動させてもよい。例えば、ＬＥＤを光源として中間転写体表面を露光する場合、ＬＥＤ光量はＬＥＤ電流と露光時間の積にほぼ比例するので静電潜像の電位を変動させ、カラー濃度特性値の変化に合わせて調整する。
ただし、パラメータ設定値である調整電圧および調整光量により出力カラー濃度特性値を調整しているが不十分であるため、画像形成装置１００は、後述するカラー濃度補正処理を行うことで出力カラー濃度特性値を補正する。
【００２１】
次に、図１に示す記憶部２について説明する。
記憶部２は、過去もしくは現在のパラメータ設定値、温度および湿度などの画像形成に必要な各種情報を記憶し、格納するメモリであり、経年変化データ格納部２１と、カラー濃度測定値格納部２２と、カレント濃度特性値格納部２３と、ターゲット濃度特性値格納部２４と、カレント階調補正テーブル格納部２５とから構成されている。
経年変化データ格納部２１は、あらかじめ求めた経年変化による出力カラー濃度特性値群、および経年変化による出力カラー濃度特性値群をそれぞれ測定したときのパラメータ設定値を記憶し、格納する。また、経年変化データ格納部２１は、経年変化による出力カラー濃度変動特性値群も格納する。
【００２２】
ここで、出力カラー濃度特性値とは、用紙に印刷（出力）したパッチパターンを分光測色計により測定した結果により得られるカラー濃度特性値である。
出力カラー濃度測定値を測定するときの出力カラー濃度設定レベルは、例えば｛０、１７、３４、５１、６８、８５、１０２、１１９、１３６、１５３、１７０、１８７、２０４、２２１、２３８、２５５｝のように設定され、出力カラー濃度設定レベルの集合を「集合Ａ0」とする。
【００２３】
この場合、出力カラー濃度設定レベルの「集合Ａ0」の要素の数のほうが内部カラー濃度設定レベルの「集合Ａ」の要素の数より多いため、出力カラー濃度特性値は内部カラー濃度特性値よりも詳細な測定を行ったカラー濃度特性値である。
また、出力カラー濃度特性値は、用紙にパッチパターンを出力して分光測色計により測定して求めている。一方、内部カラー濃度特性値は、簡易的に装置内部の中間転写体表面にパッチパターンを出力してセンサにより求めている。
そのため、画像形成装置１００は、内部カラー濃度特性値から実際に用紙に出力した場合の出力カラー濃度特性値を推定する必要がある。
【００２４】
また、経年変化カラー濃度特性値群としての経年変化による出力カラー濃度特性値群とは、あらかじめ求めた同型の画像形成装置の製造直後から使用耐用年限に至るまでの出力カラー濃度特性値の経年変化であり、所定の時間の間隔毎で出力カラー濃度測定値を測定して求めた複数の出力カラー濃度特性値である。
カラー濃度測定値格納部２２は、内部カラー濃度特性値、および内部カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値を記憶し、格納する。
カレント濃度特性値格納部２３は、カレント濃度特性値を記憶し、格納する。
【００２５】
カレント濃度特性値とは、簡易的に装置内部の中間転写体表面にパッチパターンを出力してセンサにより求めた内部カラー濃度特性値から、実際に用紙に出力した場合の出力カラー濃度特性値を推定したカラー濃度特性値である。なお、カレント濃度特性値の推定の流れについては後述する。
ターゲット濃度特性値格納部２４は、出力カラー濃度特性値の目標として定めたターゲット濃度特性値をあらかじめ記憶し、格納する。
カレント階調補正テーブル格納部２５は、後述するカレント階調補正テーブル生成部３２が生成するカレント階調補正テーブルを記憶し、格納する。
【００２６】
画像処理部３は、出力カラー濃度特性値をターゲット濃度特性値に近づけるために、カレント濃度特性値をカレント階調補正テーブルに基づいて補正して印刷するものであり、カレント濃度特性値推定部３１と、カレント階調補正テーブル生成部３２とから構成されている。
カレント濃度特性値推定部３１は、カレント濃度特性値を推定するものである。
まず、カレント濃度特性値推定部３１がカレント濃度特性値を推定する流れの概略を説明する。
【００２７】
カレント濃度特性値推定部３１は、内部カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値と経年変化による出力カラー濃度特性値群の出力カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値とを比較し、内部カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値に近い経年変化による出力カラー濃度特性値群の出力カラー濃度特性値を複数選択する。
カレント濃度特性値推定部３１は、選択した複数の出力カラー濃度特性値に基づいて算出した第１のカレント濃度要素特性値および第２のカレント濃度要素特性値から、内部カラー濃度測定値の測定時の出力カラー濃度特性値であるカレント濃度特性値を推定する。
【００２８】
「カレント濃度要素特性値」とは、カレント濃度特性値を求めるために、内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値に近い経年変化による出力カラー濃度特性値群から求めた内部カラー濃度特性値測定時の出力カラー濃度特性値を大まかに表せる出力カラー濃度特性値（第１のカレント濃度要素特性値）および出力カラー濃度変動特性値（第２のカレント濃度要素特性値）である。
なお、出力カラー濃度変動特性値についての詳細は後述する。
【００２９】
次に、カレント濃度特性値を推定するために必要な第１のカレント濃度要素特性値および第２のカレント濃度要素特性値の求め方を説明する。
図２は、第１の実施例における画像形成装置の経年変化による出力カラー濃度特性値、および第１のカレント濃度要素特性値の説明図である。
図２（ａ）は、パラメータ設定値である調整電圧および調整光量の組み合わせ表である。
図２（ａ）において、組み合わせ表は、調整電圧および調整光量の値の組み合わせにそれぞれ番号を付したものである。
【００３０】
組み合わせ表の縦の欄は、表の下方向に行くにしたがって調整電圧を−６０Ｖから６０Ｖまで変化させ、組み合わせ表の横の欄は、右方向に行くにしたがって調整光量を−１６ルーメン・秒から１６ルーメン・秒まで変化させており、調整電圧および調整光量の条件の欄にそれぞれ番号を付している。
なお、調整電圧は１５Ｖ毎、調整光量は４ルーメン・秒毎に区切って欄を設けたが、それに限られることなく、調整電圧および調整光量を区切る数値の間隔を変化させて欄を設けてもよい。
【００３１】
経年変化による出力カラー濃度特性値群に基づいた出力カラー濃度特性値は、組み合わせ表に付した一部の番号（調整電圧および調整光量の条件）に対応付けて経年変化データ格納部２１に格納されている。
つまり、図１に示す経年変化データ格納部２１に格納する図２（ａ）および後述する図３（ａ）の、表に番号を付した「０」番から「２４」番に対応付けて格納するパラメータ設定値としては、例えば、画像形成装置１００と同型の装置を所定の温度湿度環境条件で製造直後から使用耐用年限に至るまで使用したとき、所定の時間の間隔毎にあらかじめ決めた複数の調整電圧、調整光量設定条件で出力される出力カラー濃度特性値を実験で求め、経年変化による出力カラー濃度特性値およびを経年変化による出力カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を調整電圧、調整光量の条件で分類して記憶しておく。
【００３２】
また、表に番号を付した「２５」番から「３０」番までの番号に対応付けて格納されている経年変化による出力カラー濃度特性値群に基づいた出力カラー濃度特性値、および出力カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値は、あらかじめ求めていないため存在しない。
また、番号が付されていない欄は、「３１」番以降の番号を付すことを省略した欄であり、「２５」番から「３０」番までの欄と同様に、経年変化による出力カラー濃度特性値群に基づいた出力カラー濃度特性値および出力カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値は存在しない。
【００３３】
次に、内部カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値が「３０」番であるときの第１のカレント濃度要素特性値を求める。
ここでは、組み合わせ表上で「３０」番に数値の間隔が均等である「０」番、「１」番、「５」番、「６」番の調整電圧および調整光量に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値群に基づいた出力カラー濃度特性値、および出力カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を用いて第１のカレント濃度要素特性値を求めることとする。
【００３４】
図２（ｂ）は、経年変化による出力カラー濃度特性値、および第１のカレント濃度特性を示しており、縦軸をカラー濃度測定値（単位、Ｄ：Ｄｅｎｓｉｔｙ）、横軸を正規化したカラー濃度設定レベルとしている。
なお、０から２５５まで設定可能である出力カラー濃度設定レベルは０から１００までの数値に正規化している。これは、正規化した出力カラー濃度設定レベルが０であれば白紙であり、１００であればベタ塗りであることを理解しやすくするためである。
【００３５】
図２（ｂ）に示すグラフ中に「０」番、「１」番、「５」番、「６」番の番号を付したマーカー（△、□、○、×）で示す値は、図２（ａ）の表で付した番号と対応した出力カラー濃度特性値である。
また、「３０」の番号を付したマーカー（●）で示す値は、図２（ａ）の表で付した番号と対応した出力カラー濃度特性値である。
【００３６】
マーカー（●）を結んだ折れ線は、「０」番、「１」番、「５」番、「６」番の番号を付したマーカーの出力カラー濃度特性値の平均値であり、第１のカレント濃度要素特性値となる。
次に、「０」番から「４」番までの経年変化による出力カラー濃度特性値群に基づいて調整電圧が−６０Ｖであるときの第２のカレント濃度要素特性値を求める。
【００３７】
図３は、第１の実施例における画像形成装置の経年変化による出力カラー濃度変動特性値、および第２のカレント濃度要素特性値の説明図の説明図である。
図３（ａ）は、図２（ａ）と同様であるので説明を省略する。
図３（ｂ）は、横軸を正規化した出力カラー濃度設定レベル、縦軸を出力カラー濃度変動値として、出力カラー濃度変動特性値を表すものである。
【００３８】
出力カラー濃度変動値とは、カラー濃度設定レベル毎に、例えば、調整電圧を−６０Ｖと定め、調整光量を変化させ、調整光量の変化前後の経年変化による出力カラー濃度測定値の差分を求めたものである。
第２のカレント濃度要素特性値は、出力カラー濃度変動特性値を平均して求めたものである。
これは、調整光量は、温度および湿度の周囲環境の変化にしたがって調整するものであることが経験的に把握できている。
【００３９】
よって、調整電圧を一定とし、調整光量の所定の値毎に変動させた出力カラー濃度変動値の平均値を求めることで、温度および湿度の周囲環境の変化があっても変動する出力カラー濃度変動値の幅が小さく安定した出力カラー濃度変動特性値となるため、出力カラー濃度変動特性値を平均したものを第２のカレント濃度要素特性値とした。
図３（ｂ）において、出力カラー濃度変動特性値４１は、「０」番に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値と、「１」番に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値との差分である出力カラー濃度変動特性値であり、図中点線で示している。
【００４０】
出力カラー濃度変動特性値４２は、「１」番に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値と、「２」番に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値との差分である出力カラー濃度変動特性値であり、図中１点鎖線で示している。
出力カラー濃度変動特性値４３は、「２」番に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値と、「３」番に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値との差分である出力カラー濃度変動特性値であり、図中破線で示している。
【００４１】
出力カラー濃度変動特性値４４は、「３」番に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値と、「４」番に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値との差分である出力カラー濃度変動特性値であり、図中２点鎖線で示している。
出力カラー濃度変動特性値４５は、出力カラー濃度変動特性値４１から出力カラー濃度変動特性値４４の平均であり、第２のカレント濃度要素特性値であり、図中実線で示している。
【００４２】
図１に戻り、カレント階調補正テーブル生成部３２について説明する。
カレント階調補正テーブル生成部３２は、カレント濃度特性値およびターゲット濃度特性値とからカレント階調補正テーブルを生成する。
カレント階調補正テーブル生成部３２が行うカレント階調補正テーブルの生成の流れについては後述する。
制御部４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等およびメモリ等により構成され、メモリ等に格納された制御プログラム（ソフトウェア）に基づいて画像形成装置１００全体の制御をして印刷するものである。
【００４３】
カレント濃度要素特性値の求め方について、上述のように図２および図３に基づいて概略を説明したが、次の構成の作用についての説明の中では数式を用いて詳細に説明する。
上述した構成の作用について説明する。
制御部４が行う出力カラー濃度補正処理を図４の第１の実施例における画像形成装置のカラー濃度補正処理の流れを表すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって図１を参照しながら説明する。
【００４４】
Ｓ１０１：パッチパターン形成部１１は、装置内部の中間転写体の表面にパッチパターンを形成する。
パッチパターン濃度測定部１２は、パッチパターン形成部１１が形成したパッチパターンの内部カラー濃度測定値を測定する。
制御部４は、測定した内部カラー濃度測定値に基づいて内部カラー濃度特性値を求める。
カラー濃度測定値格納部２２は、求めた内部カラー濃度特性値、および内部カラー濃度測定値を測定した際のパラメータ設定値を格納する。
【００４５】
Ｓ１０２：カレント濃度特性値推定部３１は、カラー濃度測定値格納部２２から内部カラー濃度特性値、および内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を読み出して取得し、経年変化データ格納部２１に格納された経年変化による出力カラー濃度特性値、および経年変化による出力カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値、および経年変化による出力カラー濃度変動特性値を用いて、カレント濃度特性値を推定する。
【００４６】
カレント濃度特性値推定部３１は、カラー濃度測定値格納部２２から内部カラー濃度特性値｛Ｄr（ａ）：ａ∈Ａ｝を読み出して取得し、さらに経年変化データ格納部２１からカレント濃度要素特性値｛ｄi（ａ）：ａ∈Ａ0、ｉ＝１、２、・・・、ｎ｝を読み出して取得しカレント濃度特性値Ｄc（ａ）を推定する。
なお、第１のカレント濃度要素特性値は｛ｄ1（ａ）：ａ∈Ａ0｝、第２のカレント濃度要素特性値は｛ｄ2（ａ）：ａ∈Ａ0｝と表すことができる。
カレント濃度特性値Ｄcは、次式のようにカレント濃度要素特性値の線形結合によって求められる。
【数１】
2015022071.tif 000003
【００４７】
ただし、｛ｗi：ｉ＝１、２、・・・、ｍ｝は推定係数である。
推定係数は、カレント濃度特性値Ｄc（ａ）および内部カラー濃度特性値Ｄr（ａ）とのａ∈Ａにおける二乗推定誤差を最小にすることによって求められる。
二乗推定誤差は、次式のように表される。
【数２】
2015022071.tif 000004
【００４８】
上述のように求めたカレント濃度特性値Ｄc（ａ）は、カレント濃度特性値格納部２３に格納される。
Ｓ１０３：カレント階調補正テーブル生成部３２は、ターゲット濃度特性値格納部２４からターゲット濃度特性値を読み出すと共にカレント濃度特性値格納部２３からカレント濃度特性値を読み出して取得し、カレント階調補正テーブルを生成して本処理を終了する。
【００４９】
次に、カレント階調補正テーブルの生成について説明する。
図５は、第１の実施例におけるカレント階調補正テーブル生成の説明図である。
図５（ａ）は、横軸を出力カラー濃度設定レベル、縦軸を出力カラー濃度測定値とし、ターゲット濃度特性値５１とカレント濃度特性値５２を示している。
図５（ｂ）は、横軸を出力カラー濃度設定レベル、縦軸を補正出力カラー濃度設定レベルとし、カレント階調補正テーブルの基となるカレント濃度補正特性値５３を示している。
【００５０】
図５（ａ）において、時間や温度および湿度などの周囲環境によって出力カラー濃度特性値が変化しない理想的な画像形成装置では、カレント濃度特性値５２がターゲット濃度特性値５１と重なるため、例えば、図中に示すカラー濃度測定値Ｄoutを得るには出力カラー濃度設定レベルを図中に示す出力カラー濃度設定レベルであるａin1に設定すればよい。
一方、現実的な画像形成装置１００においては、経年変化や周囲環境の変化によってカレント濃度特性値５２がターゲット濃度特性値５１からかけ離れる場合がある。
その場合、カラー濃度測定値Ｄoutを得るには出力カラー濃度設定レベルを図中に示すａin2に設定する必要がある。
【００５１】
図５（ｂ）には、現実的な画像形成装置１００がカラー濃度測定値Ｄoutを得られるように、出力カラー濃度設定レベルを補正するためのカレント濃度補正特性値５３を示す。
現実的な画像形成装置１００は、出力カラー濃度設定レベルをカレント濃度補正特性値５３に基づいて補正することによって、出力カラー濃度特性値をカレント濃度特性値５２からターゲット濃度特性値５１に近づける。
カレント濃度補正特性値５３は、カレント階調補正テーブルに変換される。
変換されたカレント階調補正テーブルは、カレント階調補正テーブル格納部２５に格納される。
【００５２】
次に、カレント濃度要素特性値を求める方法について説明する。
カレント濃度特性値推定部が行うカレント濃度要素特性値を求める処理を、図６の第１の実施例におけるカレント濃度特性値推定部のカレント濃度要素特性値を求める処理の流れを表すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって図１および図２を参照しながら説明する。
【００５３】
Ｓ２０１：カレント濃度特性値推定部３１は、カレント濃度特性値格納部２３から内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を読み出して取得する。
例えば、図２（ａ）に示す組み合わせ表において、「３０」番に対応するパラメータ設定値で内部カラー濃度測定値を測定したとすると、「３０」番に対応付けて格納したパラメータ設定値である調整電圧が−４５Ｖ、調整光量が−１２ルーメン・秒が、内部カラー濃度測定値を測定の際のパラメータ設定値となる。
【００５４】
Ｓ２０２：カレント濃度特性値推定部３１は、Ｓ２０１において取得した内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を経年変化データ格納部２１に格納されたパラメータ設定値と比較する。
比較したカレント濃度特性値推定部３１は、内部カラー濃度特性値を測定の際のパラメータ設定値と近いパラメータ設定値に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値、そのパラメータ設定値および経年変化による出力カラー濃度変動特性値を参考番号情報として求める。
【００５５】
例えば、図２（ａ）に示す組み合わせ表において、「３０」番の参考番号は、「３０」番に近い組み合わせ表上の番号は「０」番、「１」番、「５」番、「６」番であり、それぞれの番号に対応付けて格納したパラメータ設定値、経年変化による出力カラー濃度特性値および経年変化による出力カラー濃度変動特性値を参考番号情報として求める。
Ｓ２０３：カレント濃度特性値推定部３１は、Ｓ２０１において取得した内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値、およびＳ２０２において求めた参考番号情報を用いて、次式により第１のカレント濃度要素特性値を求める。
【数３】
2015022071.tif 000005
【００５６】
ただし、｛ｋj：ｊ＝１、２、・・・、ｈ｝は、割合係数である。
【００５７】
割合係数は、内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値と参考番号情報のパラメータ設定値との差分を参考番号毎に算出し、算出した差分の割合で求める。
【００５８】
また、ｈは参考番号とする数を表す。
【００５９】
例えば、図２（ａ）に示す表において、「３０」番の参考番号は「０」番、「１」番、「５」番、「６」番であるため、ｈは４となる。
【００６０】
また、「３０」番の調整電圧および調整光量の値と、それぞれ「０」番、「１」番、「５」番、「６」番の調整電圧および調整光量の値との間隔がそれぞれ均等であるため、割合係数は、ｋ1＝ｋ2＝ｋ3＝ｋ4＝１／４となる。
【００６１】
なお、「３０」番の参考番号は、「０」番、「１」番、「５」番、「６」番としたが、それに限られることなく、「０」番、「１」番、「５」番、「６」番に加えて「２」番、「７」番、「１０」番、「１１」番、「１２」番を含めて参考番号とする数を増やし、割合係数を用いて算出してもよい。
【００６２】
経年変化データ格納部２１があらかじめ格納した経年変化による出力カラー濃度特性値は、｛ｄfstd（ａ）：ａ∈Ａ0、ｆ＝１、２、・・・、ｔ｝で表す。
【００６３】
本実施例ではｔ＝２５である。
【００６４】
Ｓ２０４：カレント濃度特性値推定部３１は、Ｓ２０１において取得した内部カラー濃度特性値測定時でのパラメータ設定値、および、Ｓ２０２において求めた参考番号情報を用いて次式により第２のカレント濃度要素特性値を求める。
【数４】
2015022071.tif 000006
【００６５】
ここで、｛Δｄfstd（ａ）：ａ∈Ａ0、ｆ＝１、２、・・・、ｔ｝は、図３の説明において出力カラー濃度特性値から求めた出力カラー濃度変動特性値である。
以上の処理によって、カレント濃度要素特性値を求める。本実施例においては、２つのカレント濃度要素特性値を用いてカレント濃度特性値を求め、本処理を終了する。
【００６６】
以上説明したように、第１の実施例では、内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値と近いパラメータ設定値に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値および経年変化による出力カラー濃度変動特性値を選択し、選択した経年変化による出力カラー濃度特性値および経年変化による出力カラー濃度変動特性値に基づいて、カレント濃度特性値を推定することで、カレント濃度特性値の精度が高くなり、精度が高くなったカレント濃度特性値により出力カラー濃度特性値を補正するようにしたため、画像品質を高めることができるという効果が得られる。
【実施例２】
【００６７】
第２の実施例における画像形成装置は、第１の実施例における画像形成装置でカレント濃度特性を算出する際に求めた第２のカレント濃度要素特性の求め方を変更したものである。
図７は、第２の実施例における画像形成装置のブロック図である。
なお、経年変化データ格納部２６およびカレント濃度特性値推定部３３以外は上述した第１の実施例と同様であるため、同一の符号を付してその説明を省略する。
経年変化データ格納部２６は、経年変化による出力カラー濃度特性値群、および出力カラー濃度特性値群を測定した際のそれぞれのパラメータ設定値をあらかじめ格納する。
【００６８】
カレント濃度特性値推定部３３は、第１の実施例におけるカレント濃度特性値推定部３１と比較すると、第２のカレント濃度要素特性の求め方が異なる。
カレント濃度特性値推定部３３は、第１の実施例におけるカレント濃度特性値推定部３１と同様に、第１のカレント濃度要素特性値を求め、求めた第１のカレント濃度要素特性値とカラー濃度測定値格納部２２が格納した内部カラー濃度特性値との差分を求め、求めた差分を出力カラー濃度設定レベルに補間して第２のカレント濃度要素特性値として算出するものである。
【００６９】
上述した構成の作用について説明する。
制御部４が行うカラー濃度補正処理を図８の第２の実施例における画像形成装置のカラー濃度補正処理の流れを表すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって図７を参照しながら説明する。
Ｓ３０１：図４におけるＳ１０１と同様の処理であるため説明を省略する。
Ｓ３０２：カレント濃度特性値推定部３３は、カラー濃度測定値格納部２２から内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を読み出して取得し、経年変化データ格納部２６が格納した経年変化による出力カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を用いて、第１のカレント濃度要素特性値｛ｄ1（ａ）：ａ∈Ａ0｝を求める。
【００７０】
次に、カレント濃度特性値推定部３３は、カラー濃度測定値格納部２２から内部カラー濃度特性値を測定した際の内部カラー濃度特性値｛Ｄr（ａ）：ａ∈Ａ｝を読み出す。
カレント濃度特性値推定部３３は、読み出した内部カラー濃度特性値｛Ｄr（ａ）：ａ∈Ａ｝と上述で求めた第１のカレント濃度要素特性値｛ｄ1（ａ）：ａ∈Ａ0｝との差分を差分濃度特性値｛Δｄ（ａ）：ａ∈Ａ｝として算出する。つまり、差分濃度特性値は、内部カラー濃度設定レベルの「集合Ａ」の要素の数で構成される。
【００７１】
カレント濃度特性値推定部３３は、差分濃度特性値｛Δｄ（ａ）：ａ∈Ａ｝を「集合Ａ」から「集合Ａ0」に補間する。補間した差分濃度特性値が第２のカレント濃度要素特性値｛ｄ2（ａ）：ａ∈Ａ0｝である。
第２の実施例においては、上述のようにカレント濃度要素特性値を求める。
なお、この処理は図９において詳細に説明する。
【００７２】
カレント濃度特性値推定部３３は、カラー濃度測定値格納部２２から内部カラー濃度特性値｛Ｄr（ａ）：ａ∈Ａ｝を読み出すと共に経年変化データ格納部２６からカレント濃度要素特性値｛ｄi（ａ）：ａ∈Ａ0、ｉ＝１、２、・・・、ｎ｝を読み出して取得し、カレント濃度特性値を推定する。
カレント濃度特性値の推定は、第１の実施例と同様のため説明を省略する。
Ｓ３０３：図４におけるＳ１０３と同様の処理であるため説明を省略する。
【００７３】
次に、カレント濃度特性値推定部が行うカレント濃度要素特性値を求める処理を、図９の第２の実施例におけるカレント濃度特性値推定部のカレント濃度要素特性値を求める処理の流れを表すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって図７を参照しながら説明する。
Ｓ４０１：カレント濃度特性値推定部３３は、カラー濃度測定値格納部２２から内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を読み出して取得する。
【００７４】
Ｓ４０２：カレント濃度特性値推定部３３は、Ｓ４０１において取得した内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値を経年変化データ格納部２６に格納されたパラメータ設定値と比較する。
カレント濃度特性値推定部３３は、内部カラー濃度特性値を測定の際のパラメータ設定値と近いパラメータ設定値に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値およびそのパラメータ設定値を参考番号情報として求める。
【００７５】
Ｓ４０３：カレント濃度特性値推定部３３は、Ｓ４０１において取得した内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値、およびＳ４０２において求めた参考番号情報を用いて、第１のカレント濃度要素特性値｛ｄ1（ａ）：ａ∈Ａ0｝を求める。
第１のカレント濃度要素特性値の求め方は第１の実施例と同様のため説明を省略する。
【００７６】
Ｓ４０４：カレント濃度特性値推定部３３は、カラー濃度測定値格納部２２から内部カラー濃度特性値｛Ｄr（ａ）：ａ∈Ａ｝を読み出して取得し、Ｓ４０３において求めた第１のカレント濃度要素特性値｛ｄ1（ａ）：ａ∈Ａ0｝と内部カラー濃度特性値｛Ｄr（ａ）：ａ∈Ａ｝との差分である差分濃度特性値｛Δｄ（ａ）：ａ∈Ａ｝を次式で算出する。
【数５】
2015022071.tif 000007
【００７７】
ただし、ａ∈Ａとする。
Ｓ４０５：カレント濃度特性値推定部３３は、Ｓ４０４において算出した差分濃度特性値｛Δｄ（ａ）：ａ∈Ａ｝を「集合Ａ」の要素の数から「集合Ａ0」の要素の数で構成するように補間する。
「集合Ａ0」に補間した差分濃度特性値が、第２のカレント濃度要素特性値｛ｄ2（ａ）：ａ∈Ａ0｝である。
【００７８】
なお、補間の方法については、カレント濃度特性値推定部３３が、差分濃度特性値の近似曲線を算出し、算出した近似曲線上に「集合Ａ0」の出力カラー濃度設定レベルに対応する数値を求めて補間を行う。
以上の処理によって、第２のカレント濃度要素特性値を求める。
【００７９】
以上説明したように、第２の実施例では、内部カラー濃度特性値を測定した際のパラメータ設定値と近いパラメータ設定値に対応付けて格納した経年変化による出力カラー濃度特性値を選択し、選択した経年変化による出力カラー濃度特性値に基づいて第１のカレント濃度要素特性値を算出し、算出した第１のカレント濃度要素特性値と内部カラー濃度特性値との差分の近似曲線を第２のカレント濃度要素特性値として用いることによって、カレント濃度特性値を推定することで、カレント濃度特性値の精度が高くなり、精度が高くなったカレント濃度特性値により出力カラー濃度特性値を補正するようにしたため、画像品質を高めることができるという効果が得られる。
なお、第１の実施例および第２の実施例では、画像形成装置を例として説明したが、それに限られることなく、複合機などに適用することも可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１    センサ濃度測定部
２    記憶部
３    画像処理部
４    制御部
１１  パッチパターン形成部
１２  パッチパターン濃度測定部
２１、２６  経年変化データ格納部
２２  カラー濃度測定値格納部
２３  カレント濃度特性値格納部
２４  ターゲット濃度特性値格納部
２５  カレント階調補正テーブル格納部
３１、３３  カレント濃度特性値推定部
３２  カレント階調補正テーブル生成部
４１、４２、４３、４４、４５  出力カラー濃度変動特性値
５１  ターゲット濃度特性値
５２  カレント濃度特性値
５３  カレント濃度補正特性値
１００  画像形成装置
【図１】
2015022071.tif 000008
【図２】
2015022071.tif 000009
【図３】
2015022071.tif 000010
【図４】
2015022071.tif 000011
【図５】
2015022071.tif 000012
【図６】
2015022071.tif 000013
【図７】
2015022071.tif 000014
【図８】
2015022071.tif 000015
【図９】
2015022071.tif 000016