(57)【要約】  【課題】  画像形成特性の変動等により、同一シート上で意図しないトナー濃度ムラが発生してしまうような場合であっても、安定的に高精度な画質調整処理を実現することのできる技術を提供する。  【解決手段】  シートにテストパターンを形成し、該形成したテストパターンの印字状態に基づいて、所定の画質調整処理を行う画像形成装置における画質調整方法であって、主走査方向における所定範囲に亘って延びる第１のハーフトーン画像および副走査方向における所定範囲に亘って延びる第２のハーフトーン画像のうち少なくともいずれかをシートに形成させ、シート上に形成させたハーフトーン画像を読み取り、読み取られた情報に基づいて、前記画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定し、判定される濃度ムラに基づいて前記所定の画質調整処理を行う。  【選択図】  図１
2008167432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに複数色のトナーを混色させた色により形成されるテストパターンを形成し、該シート上に形成されたテストパターン画像をカラーセンサにより読み取り、読み取った情報に基づいて所定の画質調整処理を行う画像形成装置であって、
主走査方向における所定範囲に亘って延びる第１のハーフトーン画像および副走査方向における所定範囲に亘って延びる第２のハーフトーン画像のうち少なくともいずれかをシートに形成させるハーフトーン画像形成部と、
前記ハーフトーン画像形成部によりシート上に形成させたハーフトーン画像を読み取る画像読取部と、
前記画像読取部にて読み取られた情報に基づいて、前記画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定する濃度ムラ判定部と、
前記濃度ムラ判定部にて判定される濃度ムラに基づいて前記所定の画質調整処理を行う画質調整処理部と、
シート搬送方向における定着器よりも下流側に配置され、シートに形成される前記テストパターンを読み取るカラーセンサと
を備えてなる画像形成装置。
【請求項２】
シートにテストパターンを形成し、該形成したテストパターンの印字状態に基づいて、所定の画質調整処理を行う画像形成装置であって、
主走査方向における所定範囲に亘って延びる第１のハーフトーン画像および副走査方向における所定範囲に亘って延びる第２のハーフトーン画像のうち少なくともいずれかをシートに形成させるハーフトーン画像形成部と、
前記ハーフトーン画像形成部によりシート上に形成させたハーフトーン画像を読み取る画像読取部と、
前記画像読取部にて読み取られた情報に基づいて、前記画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定する濃度ムラ判定部と、
前記濃度ムラ判定部にて判定される濃度ムラに基づいて前記所定の画質調整処理を行う画質調整処理部と
を備えてなる画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記ハーフトーン画像は、イエロー色、マゼンタ色、シアン色およびブラック色のトナーを混色させて形成される略均一な濃度のグレーハーフトーン画像である画像形成装置。
【請求項４】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記ハーフトーン画像形成部は、前記ハーフトーン画像を、前記所定の画質調整処理の実行に用いるテストパターンと共にシートに形成させる画像形成装置。
【請求項５】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記所定範囲は、シート上における画像形成可能な全範囲である画像形成装置。
【請求項６】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記ハーフトーン画像形成部は、前記ハーフトーン画像を、前記所定の画質調整処理の実行に用いるテストパターンの周囲に配置してシートに形成させる画像形成装置。
【請求項７】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記ハーフトーン画像形成部は、前記ハーフトーン画像を、前記所定の画質調整処理の実行に用いるテストパターンの内側に配置してシートに形成させる画像形成装置。
【請求項８】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記所定の画質調整処理は、ガンマ補正処理である画像形成装置。
【請求項９】
シートにテストパターンを形成し、該形成したテストパターンの印字状態に基づいて、所定の画質調整処理を行う画像形成装置における画質調整方法であって、
主走査方向における所定範囲に亘って延びる第１のハーフトーン画像および副走査方向における所定範囲に亘って延びる第２のハーフトーン画像のうち少なくともいずれかをシートに形成させるハーフトーン画像形成ステップと、
前記ハーフトーン画像形成ステップによりシート上に形成させたハーフトーン画像を読み取る画像読取ステップと、
前記画像読取ステップにて読み取られた情報に基づいて、前記画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定する濃度ムラ判定ステップと、
前記濃度ムラ判定ステップにて判定される濃度ムラに基づいて前記所定の画質調整処理を行う画質調整処理ステップと
を備えてなる画質調整方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の画質調整方法において、
前記ハーフトーン画像は、イエロー色、マゼンタ色、シアン色およびブラック色のトナーを混色させて形成される略均一な濃度のグレーハーフトーン画像である画質調整方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の画質調整方法において、
前記ハーフトーン画像形成ステップは、前記ハーフトーン画像を、前記所定の画質調整処理の実行に用いるテストパターンと共にシートに形成させる画質調整方法。
【請求項１２】
請求項９に記載の画質調整方法において、
前記所定範囲は、シート上における画像形成可能な全範囲である画質調整方法。
【請求項１３】
請求項９に記載の画質調整方法において、
前記ハーフトーン画像形成ステップは、前記ハーフトーン画像を、前記所定の画質調整処理の実行に用いるテストパターンの周囲に配置してシートに形成させる画質調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置における画質調整処理に関し、特に画質調整処理の精度向上に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年カラーＭＦＰの普及率が年々高まっており、中でもオフィス文書のカラー化により、カラーコピー／プリントの使用率が高くなってきている。カラーＭＦＰの場合、常に色や濃度を一定に保つことがより重要であるが、一般的にプリンタエンジンの濃度特性は環境や時間経過と共に変化する傾向にある。そこでカラーＭＦＰの中には、色や階調をできるだけ一定に保つためにガンマ自動調整（キャリブレーション）などの画質調整機能を有しているものもある。
【０００３】
具体的に、ガンマ自動調整とは、一般的に決まった階調のパターンを出力し、これをスキャナ入力し、読み取り値から逆関数などを算出して、出力画質を調整するためのガンマ補正カーブを設定する機能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コピーやプリント画像の文字以外のグレー部分は、Ｙ／Ｍ／Ｃ／Ｋの４色で構成ることが多い。しかし、このグレー部分は、経時変化や機体差によって各色のバランスがくずれ、色がついたグレーになり、非常に見た目が悪い。このようにグレーバランスが崩れた場合、従来はカラーバランス調整などの機能を使って調整することが可能であるが、手動調整のため時間がかかってしまう。また、せっかく調整しても経時変化によりプリンタガンマ特性（画像形成特性）が変動するため、その都度あわせなければならず、非常に煩雑だった。
【０００５】
さらに、このようにして補正できたとしても、同一シート上で意図しないトナー像の濃度ムラが発生しているような場合、画質調整を行うことがきわめて困難であり、この状態で自動調整を行っても正確に補正できないという問題点があった。
【０００６】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、画像形成特性の変動等により、同一シート上で意図しないトナー濃度ムラが発生してしまうような場合であっても、安定的に高精度な画質調整処理を実現することのできる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様に係る画像形成装置は、シートに複数色のトナーを混色させた色により形成されるテストパターンを形成し、該シート上に形成されたテストパターン画像をカラーセンサにより読み取り、読み取った情報に基づいて所定の画質調整処理を行う画像形成装置であって、主走査方向における所定範囲に亘って延びる第１のハーフトーン画像および副走査方向における所定範囲に亘って延びる第２のハーフトーン画像のうち少なくともいずれかをシートに形成させるハーフトーン画像形成部と、前記ハーフトーン画像形成部によりシート上に形成させたハーフトーン画像を読み取る画像読取部と、前記画像読取部にて読み取られた情報に基づいて、前記画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定する濃度ムラ判定部と、前記濃度ムラ判定部にて判定される濃度ムラに基づいて前記所定の画質調整処理を行う画質調整処理部と、シート搬送方向における定着器よりも下流側に配置され、シートに形成される前記テストパターンを読み取るカラーセンサとを備えてなることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の一態様に係る画像形成装置は、シートにテストパターンを形成し、該形成したテストパターンの印字状態に基づいて、所定の画質調整処理を行う画像形成装置であって、主走査方向における所定範囲に亘って延びる第１のハーフトーン画像および副走査方向における所定範囲に亘って延びる第２のハーフトーン画像のうち少なくともいずれかをシートに形成させるハーフトーン画像形成部と、前記ハーフトーン画像形成部によりシート上に形成させたハーフトーン画像を読み取る画像読取部と、前記画像読取部にて読み取られた情報に基づいて、前記画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定する濃度ムラ判定部と、前記濃度ムラ判定部にて判定される濃度ムラに基づいて前記所定の画質調整処理を行う画質調整処理部とを備えてなることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る画質調整方法は、シートにテストパターンを形成し、該形成したテストパターンの印字状態に基づいて、所定の画質調整処理を行う画像形成装置における画質調整方法であって、主走査方向における所定範囲に亘って延びる第１のハーフトーン画像および副走査方向における所定範囲に亘って延びる第２のハーフトーン画像のうち少なくともいずれかをシートに形成させるハーフトーン画像形成ステップと、前記ハーフトーン画像形成ステップによりシート上に形成させたハーフトーン画像を読み取る画像読取ステップと、前記画像読取ステップにて読み取られた情報に基づいて、前記画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定する濃度ムラ判定ステップと、前記濃度ムラ判定ステップにて判定される濃度ムラに基づいて前記所定の画質調整処理を行う画質調整処理ステップとを備えてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上に詳述したように本発明によれば、画像形成特性の変動等により、同一シート上で意図しないトナー濃度ムラが発生してしまうような場合であっても、安定的に高精度な画質調整処理を実現することのできる技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１は、本実施の形態によるカラー画像の複製画像を形成するデジタル式カラー複写機などの画像形成装置の内部構成を概略的に示している。この画像形成装置は、大別して、原稿上のカラー画像を読み取る画像読取手段としてのカラースキャナ部１と、読み取ったカラー画像の複製画像を形成する画像形成手段としてのカラープリンタ部２とから構成されている。
【００１３】
カラースキャナ部１は、その上部に原稿台カバー３を有し、閉じた状態にある原稿台カバー３に対向配設され、原稿がセットされる透明ガラスからなる原稿台４を有している。原稿台４の下方には、原稿台４上に載置された原稿を照明する露光ランプ５、露光ランプ５からの光を原稿に集光させるためのリフレクタ６，および、原稿からの反射光を図面に対して左方向に折り曲げる第１ミラー７などが配設されている。露光ランプ５，リフレクタ６，および、第１ミラー７は、第１キャリッジ８に固定されている。第１キャリッジ８は、図示しないパルスモータによって駆動されることにより、原稿台４の下面に沿って平行移動されるようになっている。
【００１４】
第１キャリッジ８に対して図中左側、すなわち、第１ミラー７により反射された光が案内される方向には、図示しない駆動機構（たとえば、歯付きベルト並びに直流モータなど）を介して原稿台４と平行に移動可能に設けられた第２キャリッジ９が配設されている。第２キャリッジ９には、第１ミラー７により案内される原稿からの反射光を図中下方に折り曲げる第２ミラー１１、および、第２ミラー１１からの反射光を図中右方向に折り曲げる第３ミラー１２がお互いに直角に配置されている。第２キャリッジ９は、第１キャリッジ８に従動されるとともに、第１キャリッジ８に対して１／２の速度で原稿台４に沿って平行移動されるようになっている。
【００１５】
第２、第３ミラー１１，１２で折り返された光の光軸を含む面内には、第３ミラー１２からの反射光を所定の倍率で結像させる結像レンズ１３が配置され，結像レンズ１３を通過した光の光軸と略直交する面内には、結像レンズ１３により集束性が与えられた反射光を電気信号に変換するＣＣＤ形カラーイメージセンサ（光電変換素子）１５が配設されている。
【００１６】
しかして、露光ランプ５からの光をリフレクタ６により原稿台４上の原稿に集光させると、原稿からの反射光は、第１ミラー７、第２ミラー１１、第３ミラー１２、および、結像レンズ１３を介してカラーイメージセンサ１５に入射され、ここで入射光がＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の光の３原色に応じた電気信号に変換される。
【００１７】
カラープリンタ部２は、周知の減色混合法に基づいて、各色成分ごとに色分解された画像、すなわち、イエロー（ｙ）、マゼンタ（ｍ）、シアン（ｃ）、および、ブラック（ｋ）の４色の画像をそれぞれ形成する第１〜第４の画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋを有している。
【００１８】
各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋの下方には、各画像形成部により形成された各色ごとの画像を図中矢印ａ方向に搬送する搬送手段としての搬送ベルト２１を含む搬送機構２０が配設されている。搬送ベルト２１は、図示しないモータにより矢印ａ方向に回転される駆動ローラ９１と、駆動ローラ９１から所定距離離間された従動ローラ９２との間に巻回されて張設され、矢印ａ方向に一定速度で無端走行される。なお、各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋは、搬送ベルト２１の搬送方向に沿って直列に配設されている。
【００１９】
各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋは、それぞれ搬送ベルト２１と接する位置で外周面が同一の方向に回転可能に形成された像担持体としての感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋを含んでいる。各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋは、図示しないモータにより所定の速度で回転されるようになっている。
【００２０】
各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋは、その軸線がお互いに等間隔になるように配設されているとともに、その軸線は搬送ベルト２１により画像が搬送される方向と直交するよう配設されている。なお、以下の説明においては、各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの軸線方向を主走査方向（第２の方向）とし、感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの回転方向、すなわち、搬送ベルト２１の回転方向（図中矢印ａ方向）を副走査方向（第１の方向）とする。
【００２１】
各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの周囲には、主走査方向に延出された帯電手段としての帯電装置６２ｙ、６２ｍ、６２ｃ、６２ｋ、除電送置６３ｙ、６３ｍ、６３ｃ、６３ｋ、主走査方向に同様に延出された現像手段としての現像ローラ６４ｙ、６４ｍ、６４ｃ、６４ｋ、下攪拌ローラ６７ｙ、６７ｍ、６７ｃ、６７ｋ、上攪拌ローラ６８ｙ、６８ｍ、６８ｃ、６８ｋ、主走査方向に同様に延出された転写手段としての転写装置９３ｙ、９３ｍ、９３ｃ、９３ｋ、主走査方向に同様に延出されたクリーニングブレード６５ｙ、６５ｍ、６５ｃ、６５ｋ、および、排トナー回収スクリュ６６ｙ、６６ｍ、６６ｃ、６６ｋがそれぞれ感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの回転方向に沿って順に配置されている。
【００２２】
なお、各転写装置９３ｙ、９３ｍ、９３ｃ、９３ｋは、対応する感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋとの間で搬送ベルト２１を狭持する位置、すなわち、搬送ベルト２１の内側に配設されている。また、後述する露光装置５０による露光ポイントは、それぞれ帯電装置６２ｙ、６２ｍ、６２ｃ、６２ｋと現像ローラ６４ｙ、６４ｍ、６４ｃ、６４ｋとの間の感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの外周面上に形成される。
【００２３】
搬送機構２０の下方には、各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋにより形成された画像を転写する被画像形成媒体としての用紙Ｐを複数枚収容した用紙カセット２２ａ、２２ｂが配置されている。
【００２４】
用紙カセット２２ａ、２２ｂの一端部であって、従動ローラ９２に近接する側には、用紙カセット２２ａ、２２ｂに収容されている用紙Ｐをその最上部から１枚ずつ取り出すピックアップローラ２３ａ、２３ｂが配置されている。ピックアップローラ２３ａ、２３ｂと従動ローラ９２との間には、用紙カセット２２ａ、２２ｂから取り出された用紙Ｐの先端と画像形成部１０ｙの感光体ドラム６１ｙに形成されたｙトナー像の先端とを整合させるためのレジスタローラ２４が配置されている。
【００２５】
なお、他の感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃに形成されたトナー像は、搬送ベルト２１上を搬送される用紙Ｐの搬送タイミングに合せて各転写位置に供給される。
【００２６】
レジストローラ２４と第１の画像形成部１０ｙとの間であって、従動ローラ９２の近傍、すなわち、実質的に搬送ベルト２１を挟んで従動ローラ９２の外周上には、レジストローラ２４を介して所定のタイミングで搬送される用紙Ｐに静電吸着力を付与するための吸着ローラ２６が配設されている。なお、吸着ローラ２６の軸線と従動ローラ９２の軸線とは、互いに平行になるように設定されている。
【００２７】
搬送ベルト２１の一端であって、駆動ローラ９１の近傍、すなわち、実質的に搬送ベルト２１を挟んで駆動ローラ９１の外周上には、搬送ベルト２１上に形成された画像の位置を検出するための位置ずれセンサ９６が配設されている。
【００２８】
位置ずれセンサ９６は、たとえば、透過形あるいは反射形の光センサにより構成される。
【００２９】
駆動ローラ９１の外周上であって、位置ずれセンサ９６の下流側の搬送ベルト２１上には、搬送ベルト２１上に付着したトナーあるいは用紙Ｐの紙かすなどを除去するための搬送ベルトクリーニング装置９５が配置されている。
【００３０】
搬送ベルト２１を介して搬送された用紙Ｐが駆動ローラ９１から離脱されて、さらに搬送される方向には、用紙Ｐを所定温度に加熱することにより用紙Ｐに転写されたトナー像を溶融し、トナー像を用紙Ｐに定着させる定着装置８０が配設されている。定着装置８０は、ヒートローラ対８１、オイル塗布ローラ８２、８３、ウェブ巻き取りローラ８４、ウェブローラ８５、ウェブ押し付けローラ８６とから構成されている。用紙搬送方向における定着装置８０よりも下流側には、用紙上に形成される画像（特に後述の階調パターン画像およびグレーハーフトーン画像）を光学的に読み取るためのカラーセンサ７０が配置されている。定着装置８０にてトナー像が加熱定着された用紙Ｐは、排紙ローラ対８７により排出される。
【００３１】
各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの外周面上にそれぞれ色分解された静電潜像を形成する露光装置５０は、後述する画像処理装置３６にて色分解された各色ごとの画像データ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）に基づいて発光制御される半導体レーザ発振器６０を有している。半導体レーザ発振器６０の光路上には、レーザビーム光を反射、走査するポリゴンモータ５４に回転されるポリゴンミラー５１、および、ポリゴンミラー５１を介して反射されたレーザビーム光の焦点を補正して結像させるためのｆθレンズ５２、５３が順に設けられている。
【００３２】
ｆθレンズ５３と各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋとの間には、ｆθレンズ５３を通過した各色ごとのレーザビーム光を各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの露光位置に向けて折り曲げる第１の折り返しミラー５５ｙ、５５ｍ、５５ｃ、５５ｋ、および、第１の折り返しミラー５５ｙ、５５ｍ、５５ｃにより折り曲げられたレーザビーム光を更に折り曲げる第２および第３の折り返しミラー５６ｙ、５６ｍ、５６ｃ、５７ｙ、５７ｍ、５７ｃが配置されている。
【００３３】
なお、黒用のレーザビーム光は、第１の折り返しミラー５５ｋにより折り返された後、他のミラーを経由せずに感光体ドラム６１ｋ上に案内されるようになっている。
【００３４】
図２は、図１に示したデジタル複写機の電気的接続および制御のための信号の流れを概略的に表すブロック図を示している。図２において、制御系は、主制御部３０内のメインＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）９１、カラースキャナ部１のスキャナＣＰＵ１００、および、カラープリンタ部２のプリンタＣＰＵ１１０の３つのＣＰＵで構成される。
【００３５】
メインＣＰＵ９１は、プリンタＣＰＵ１１０と共有ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）３５を介して双方向通信を行うものであり、メインＣＰＵ９１は動作指示をだし、プリンタＣＰＵ１１０は状態ステータスを返すようになっている。プリンタＣＰＵ１１０とスキャナＣＰＵ１００はシリアル通信を行い、プリンタＣＰＵ１１０は動作指示をだし、スキャナＣＰＵ１００は状態ステータスを返すようになっている。
【００３６】
操作パネル４０は、液晶表示部４２、各種操作キー４３、および、接続されたパネルＣＰＵ４１を有し、メインＣＰＵ９１に接続されている。
【００３７】
主制御部３０は、メインＣＰＵ９１、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）３２、ＲＡＭ３３、ＮＶＲＡＭ３４、共有ＲＡＭ３５、画像処理装置３６、ページメモリ制御部３７、ページメモリ３８、プリンタコントローラ３９、および、プリンタフォントＲＯＭ１２１によって構成されている。
【００３８】
メインＣＰＵ９１は、全体的な制御を司るものである。ＲＯＭ３２は、制御プログラムなどが記憶されている。ＲＡＭ３３は、一時的にデータを記憶するものである。
【００３９】
ＮＶＲＡＭ（持久ランダム・アクセス・メモリ：ｎｏｎｖｏｌａｔｉｌｅ  ＲＡＭ）３４は、バッテリ（図示しない）にバックアップされた不揮発性のメモリであり、電源を遮断しても記憶データを保持するようになっている。
【００４０】
共有ＲＡＭ３５は、メインＣＰＵ９１とプリンタＣＰＵ１１０との間で、双方向通信を行うために用いるものである。
【００４１】
ページメモリ制御部３７は、ページメモリ３８に対して画像情報を記憶したり、読み出したりするものである。ページメモリ３８は、複数ページ分の画像情報を記憶できる領域を有し、カラースキャナ部１からの画像情報を圧縮したデータを１ページ分ごとに記憶可能に形成されている。
【００４２】
プリンタフォントＲＯＭ１２１には、プリントデータに対応するフォントデータが記憶されている。プリントコントローラ３９は、パーソナルコンピュータなどの外部機器１２２からのプリンタデータを、そのプリンタデータに付与されている解像度を示すデータに応じた解像度でプリンタフォントＲＯＭ１２１に記憶されているフォントデータを用いて画像データに展開するものである。
【００４３】
カラースキャナ部１は、全体の制御を司るスキャナＣＰＵ１００、制御プログラムなどが記憶されているＲＯＭ１０１、データ記憶用のＲＡＭ１０２、前記カラーイメージセンサ１５を駆動するＣＣＤドライバ１０３、前記第１キャリッジ８などを移動する走査モータの回転を制御する走査モータドライバ１０４、および、画像補正部１０５などによって構成されている。
【００４４】
画像補正部１０５は、カラーイメージセンサ１５から出力されるＲ、Ｇ、Ｂのアナログ信号をそれぞれデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、カラーイメージセンサ１５のばらつき、あるいは、周囲の温度変化などに起因するカラーイメージセンサ１５からの出力信号に対するスレッショルドレベルの変動を補正するためのシェーディング補正回路、および、シェーディング補正回路からのシェーディング補正されたデジタル信号を一旦記憶するラインメモリなどから構成されている。
【００４５】
カラープリンタ部２は、全体の制御を司るプリンタＣＰＵ１１０、制御プログラムなどが記憶されているＲＯＭ１１１、データ記憶用のＲＡＭ１１２、前記半導体レーザ発振器６０を駆動するレーザドライバ１１３、前記露光装置５０のポリゴンモータ５４を駆動するポリゴンモータドライバ１１４、前記搬送機構２０による用紙Ｐの搬送を制御する搬送制御部１１５、前記帯電装置、現像ローラ、および、転写装置を用いての帯電、現像、転写を行うプロセスを制御するプロセス制御部１１６、前記定着装置８０を制御する定着制御部１１７、および、オプションを制御するオプション制御部１１８などによって構成されている。
【００４６】
なお、画像処理部３６、ページメモリ３８、プリンタコントローラ３９、画像補正部１０５、レーザドライバ１１３は、画像データバス１２０によって接続されている。
【００４７】
図３は、本実施の形態による画像形成装置の機能ブロックを示す図である。本実施の形態による画像形成装置は、シートに複数色のトナーを混色させた色により形成されるテストパターンを形成し、該シート上に形成されたテストパターン画像をカラーセンサにより読み取り、読み取った情報に基づいて所定の画質調整処理を行う。
【００４８】
同図に示すように、本実施の形態による画像形成装置は、カラースキャナ部１、面内ムラ補正値計算部８０１、グレー補正計算部８０２、ＲＧＢ−Ｒ’Ｇ’Ｂ’変換部８０３、テストパターン発生回路８０４、ＲＧＢ−ＣＭＹＫ色変換部８０５、出力後処理部８０６およびカラープリンタ部２を備えてなる構成となっている。
【００４９】
本実施の形態による画像形成装置では、例えば、以下のような動作の流れとなっている。
【００５０】
まず、テストパターン発生回路８０４は、ガンマ補正（所定の画質調整処理）用のテストパターンを発生させる。なお、ここでのテストパターンは、必ずしも常に生成する必要はなく、予め所定のメモリ領域に格納させておいたテストパターンを取得してくるようにすることもできる。上述のようにして発生させたテストパターンは、ＲＧＢ−ＣＭＹＫ色変換部８０５にてＣＭＹＫ画像に変換され、出力後処理部８０６を介して、カラープリンタ部２にてシート上に形成される。ここで、テストパターン発生回路８０４、ＲＧＢ−ＣＭＹＫ色変換部８０５および出力後処理部８０６が、ハーフトーン画像形成部に相当する。
【００５１】
図４は、カラープリンタ部にて出力されるテストパターンの一例を示す図である。同図に示すように、ガンマ補正処理の実行に用いるテストパターンは、主走査方向における所定範囲Ｘｓに亘って延びる第１のハーフトーン画像９００ａおよび副走査方向における所定範囲Ｘｈに亘って延びる第２のハーフトーン画像９００ｂと共に同一シート上に印字されている。
【００５２】
ここでの、「テストパターン」とは、イエロートナーにより形成される階調パッチＤY、マゼンタトナーにより形成される階調パッチＤM、シアントナーにより形成される階調パッチＤC、ブラックトナーにより形成される階調パッチＤKおよびイエロー色、マゼンタ色、シアン色およびブラック色のトナーを混色させて形成される階調パッチＤ4Gの４つのパターンから構成されている。なお、階調パッチＤ4Gは、通常のコピーまたはプリント処理の墨入れ処理を行った後の画像で構成される。
【００５３】
これらの階調パターンは、用紙搬送方向（副走査方向）に、階調パターンの濃度が変化するように形成されている。また、これら４つの階調パターンの先頭には、シートＰ上における階調パッチの位置を自動的に判別するための黒バー９０１が形成されている。
【００５４】
また、「ハーフトーン画像」とは、イエロー色、マゼンタ色、シアン色およびブラック色のトナーを混色させて形成される略均一な濃度のグレーハーフトーン画像であることが好ましい。また、主走査方向および副走査方向におけるトナー濃度ムラの状況をできるだけ広い範囲で判定するため、グレーハーフトーン画像をテストパターンの周囲に配置し、シート上における画像形成可能な全範囲を上記所定範囲としているが、必要に応じてこれよりも狭い領域とすることもできる。
【００５５】
カラー印刷を行う際には、無彩色の画像はＹＭＣＫ全ての色のトナーを混色させて使用するのが通常であるため、ＹＭＣＫのトナーを混色させて形成されるグレー画像に基づいて画質調整処理を行うことにより、実際の印刷条件に近く、より再現性の高いガンマ補正等の画質調整処理を行うことができる。また、ＹＭＣＫ全ての色のトナーを混色させたグレーハーフトーン画像とすることにより、４色の各トナー像を形成する各プロセスユニットの画像形成特性の状態を一度の印字処理で判断することができる。また、濃度ムラの判定のためのグレーハーフトーン画像と、ガンマ特性の判定のためのテストパターンとを、同一シートに印字（温度条件、タイミング、カウンタ値等がより近い印字条件で印字）することにより、より高精度なガンマ補正が可能となる。
【００５６】
続いて、カラースキャナ部１（もしくはカラーセンサ７０）（画像読取部に相当）にて、上述のようにしてシート上に印字されたテストパターンおよびグレーハーフトーン画像を読み取る。
【００５７】
面内ムラ補正値計算部（濃度ムラ判定部）８０１は、上述のようにして読み取ったグレートーン画像の読み取りデータに基づいて、画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定する。
【００５８】
具体的には、面内ムラ補正値計算部８０１は、例えば、図４に示す階調パッチＤCにおける上から１番目のパッチ領域のトナー濃度を、図４に示す（ａ）〜（ｄ）の部分のグレーハーフトーン画像の読み取りデータに基づいて取得する。このようにして、全ての階調パッチＤC〜階調パッチＤ4Gでの主走査方向および副走査方向におけるトナー濃度ムラを補正するためのトナー濃度ムラ補正値を計算する。
【００５９】
次に、グレー補正計算部８０２は、階調パッチＤ4Gと階調パッチＤKについて、それぞれの階調パターンを構成する各パッチ領域の平均濃度を求める。グレー補正計算部８０２は、上記平均濃度値を、面内ムラ補正値計算部８０１にて求めたトナー濃度ムラ補正値で補正する。
【００６０】
続いて、グレー補正計算部８０２は、階調パッチＤ4Gにおける各パッチ領域の濃度が、階調パッチＤKにおける各パッチ領域と同じになるよう最小二乗法などで補正近似式を計算する（図５参照）。
【００６１】
このようにしてグレー補正計算部８０２にて算出した補正値を、ＲＧＢ−Ｒ’Ｇ’Ｂ’変換部８０３に設定し、面内ムラ補正値計算部８０１にて判定された濃度ムラに基づいて所定の画質調整処理を行う。ここでは、ＲＧＢ−Ｒ’Ｇ’Ｂ’変換部８０３単体、またはＲＧＢ−Ｒ’Ｇ’Ｂ’変換部８０３およびガンマ補正処理に関連する処理を実行する機能部分が画質調整処理部に相当する。なお、ガンマ補正処理自体は公知の技術であるため、ガンマ補正処理を実行する機能部分についての説明は割愛する。
【００６２】
図６は、本実施の形態による画像形成装置において用いられるグレーハーフトーン画像の他の例を示す図であり、図７は、本実施の形態による画像形成装置において用いられるテストパターンの他の例を示す図である。図４に示す例では、テストパターンとグレーハーフトーン画像とを同一のシート上に形成する例を挙げているが、これに限られるものではなく、まず、図６に示すようなグレーハーフトーン画像９００を形成したシートをスキャナにて読み取り、先にトナー濃度ムラの状況を把握した上で、図７に示すようなテストパターン画像をスキャナにて読み取ることで画質調整処理を行うようにすることもできる。この場合、図６に示すグレーハーフトーン画像と、図７に示すテストパターンは、できるだけ近いタイミングでシートに形成することが好ましい。
【００６３】
図８は、本実施の形態による画像形成装置において用いられるテストパターンおよびグレーハーフトーン画像のさらに他の例を示す図である。図４では、グレーハーフトーン画像がテストパターンの周囲に配置されている例を示したが、これに限られるものではなく、図８に示すように、ハーフトーン画像を、テストパターンの内側に配置してもよい。また、シートの四隅近傍におけるトナー濃度ムラは把握したい場合には、シートの四隅近傍にもハーフトーン画像を形成してもよい。
【００６４】
図９は、本実施の形態による画像形成装置における処理（画質調整方法）の流れについて説明するためのフローチャートである。
【００６５】
ハーフトーン画像形成部は、主走査方向における所定範囲に亘って延びる第１のハーフトーン画像および副走査方向における所定範囲に亘って延びる第２のハーフトーン画像のうち少なくともいずれかを、所定の画質調整処理の実行に用いるテストパターンと共にシートに形成させる（ハーフトーン画像形成ステップ）（Ｓ１０１）。このとき、ハーフトーン画像形成ステップは、ハーフトーン画像を、所定の画質調整処理の実行に用いるテストパターンの周囲に配置してシートに形成させることが好ましい。
【００６６】
カラースキャナ部１は、ハーフトーン画像形成ステップによりシート上に形成させたハーフトーン画像を読み取る（画像読取ステップ）（Ｓ１０２）。
【００６７】
濃度ムラ判定部は、画像読取ステップにて読み取られた情報に基づいて、画像形成装置にて形成される画像におけるトナー濃度ムラを判定する（濃度ムラ判定ステップ）（Ｓ１０３）。
【００６８】
画質調整処理部は、濃度ムラ判定ステップにて判定される濃度ムラに基づいて所定の画質調整処理を行う（画質調整処理ステップ）（Ｓ１０４）。
【００６９】
上述の画像形成装置での処理（画質調整方法）における各ステップは、メモリ（ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１１１、ＲＡＭ１１２、ＮＶＲＡＭ３４、共有ＲＡＭ３５）に格納されている画質調整プログラムをＣＰＵ（メインＣＰＵ３１、パネルＣＰＵ４１、スキャナＣＰＵ１００、プリンタＣＰＵ１１０）に実行させることにより実現されるものである。
【００７０】
本実施の形態では装置内部に発明を実施する機能が予め記録されている場合で説明をしたが、これに限らず同様の機能をネットワークから装置にダウンロードしても良いし、同様の機能を記録媒体に記憶させたものを装置にインストールしてもよい。記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ等プログラムを記憶でき、かつ装置が読み取り可能な記録媒体であれば、その形態は何れの形態であっても良い。またこのように予めインストールやダウンロードにより得る機能は装置内部のＯＳ（オペレーティング・システム）等と共働してその機能を実現させるものであってもよい。
【００７１】
なお、上述の実施の形態では、画像が形成される被記録媒体が、コピー用紙等である例を挙げたが、これに限れるものではなく、厚紙やＯＨＰ用フィルムなどの画像形成可能なシートであれば採用可能である。
【００７２】
このように、本実施の形態は、カラーＭＦＰのコピー、プリント画像において、同一シート内でのトナー濃度ムラを補正してからグレーバランスを自動調整する構成となっている。すなわち、同一シート上の濃度ムラの影響を補正するために、コピーやプリンタの補正用パターンの４周辺に付加した４色重ねハーフトーンの値を読み込み、各色ごとの面内ムラを補正し、Ｙ／Ｍ／Ｃ／Ｋ４色重ねのグレー部分を自動的に調整する。調整の際に、Ｋ単色で出力した部分の値に等しくなるように補正するため、Ｋ単色で印字される部分が混在した画像でも、色の違和感がなく再現することができる。
【００７３】
本発明を特定の態様により詳細に説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱しないかぎり、様々な変更および改質がなされ得ることは、当業者には自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の形態によるカラー画像の複製画像を形成するデジタル式カラー複写機などの画像形成装置の内部構成を概略的に示す図である。
【図２】図１に示したデジタル複写機の電気的接続および制御のための信号の流れを概略的に表すブロック図である。
【図３】本実施の形態による画像形成装置の機能ブロックを示す図である。
【図４】カラープリンタ部にて出力されるテストパターンの一例を示す図である。
【図５】グレー補正について説明するための図である。
【図６】本実施の形態による画像形成装置において用いられるグレーハーフトーン画像の他の例を示す図である。
【図７】本実施の形態による画像形成装置において用いられるテストパターンの他の例を示す図である。
【図８】本実施の形態による画像形成装置において用いられるテストパターンおよびグレーハーフトーン画像のさらに他の例を示す図である。
【図９】本実施の形態による画像形成装置における処理（画質調整方法）の流れについて説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００７５】
１  カラースキャナ部、８０１  面内ムラ補正値計算部、８０２  グレー補正計算部、８０３  ＲＧＢ−Ｒ’Ｇ’Ｂ’変換部、８０４  テストパターン発生回路、８０５  ＲＧＢ−ＣＭＹＫ色変換部、８０６  出力後処理部、２  カラープリンタ部。
【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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