(57)【要約】【課題】再現性と階調性のバランスを取り高画質な画像を出力することが可能な画像形成装置をと提供する。【解決手段】本発明の画像形成装置は、感光体上及び転写材上に画像パターンを形成し、読み取り手段によって読み取った画像パターンの情報に基づいて、設定予定の環境コントラスト電位を調整する。また、かつ、最大濃度を得るための必要コントラスト電位は濃度補正テーブルで調整する。そして、必要コントラスト電位を算出する算出手段と、算出手段で算出された必要コントラスト電位と環境コントラスト電位とを比較する比較手段と、比較手段の比較結果に基づき、環境コントラスト電位を設定する設定手段とを備える。各手段は、ＣＰＵ２１６がその機能を有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づき感光体上に静電潜像を形成し、その静電潜像を現像剤により現像し、転写材上に転写する画像形成装置であって、前記感光体上及び前記転写材上に画像パターンを形成し、読み取り手段によって読み取った前記画像パターンの情報に基づいて、設定予定の環境コントラスト電位を調整し、かつ、最大濃度を得るための必要コントラスト電位は濃度補正テーブルで調整する制御を行う画像形成装置において、
前記必要コントラスト電位を算出する算出手段と、
前記算出手段で算出された前記必要コントラスト電位と前記環境コントラスト電位とを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に基づき、前記環境コントラスト電位を設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像データに基づき感光体上に静電潜像を形成し、その静電潜像を現像剤により現像し、転写材上に転写する画像形成装置の制御方法であって、前記感光体上及び前記転写材上に画像パターンを形成し、読み取り手段によって読み取った前記画像パターンの情報に基づいて、設定予定の環境コントラスト電位を調整し、かつ、最大濃度を得るための必要コントラスト電位は濃度補正テーブルで調整する制御を行う画像形成装置の制御方法において、
前記必要コントラスト電位を算出する算出ステップと、
前記算出ステップで算出された前記必要コントラスト電位と前記環境コントラスト電位とを比較する比較ステップと、
前記比較ステップの比較結果に基づき、前記環境コントラスト電位を設定する設定ステップと、
を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや複写機等の画像形成装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ装置等の画像形成装置の出力画像を較正する技術として、以下のものが知られている。
【０００３】
画像形成装置を起動させて、ある特定のテストパターンを記録上に形成した後、形成された記録紙上のテストパターンの濃度あるいは色度といった画像情報を画像読み取り手段にて読み取る。そして、その画像情報に基づいて濃度補正、階調補正等を行い、画像品質を所望の特性に調整し安定性を向上させる（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。この手法をキャリブレーションと呼ぶ。
【０００４】
電子写真方式の画像形成装置の場合を例に取ると、最大画像濃度を補正するために、帯電バイアス電圧や現像バイアス電圧を制御し、潜像及び現像コントラスト電位を変更する画像キャリブレーション手法が知られている。同様に、階調特性を補正するために階調補正テーブルを変更する画像キャリブレーション手法が知られている。
【特許文献１】特開昭６２−２９６６６９号公報
【特許文献２】特開昭６３−１８５２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例における最大画像濃度補正では、最大濃度を得るためにコントラスト電位を制御するが、このコントラスト電位は、高画質を達成するためのコントラスト電位と一致しないことが多い。
【０００６】
電子写真方式の画像形成装置においては、高コントラストを用いることにより、静電プロセスを安定化させ、画像再現性を高めることが可能であるため、最大濃度とは無関係にコントラスト電位を決定したい場合がある。この場合は、最大濃度の調整はγ補正テーブル（γ補正回路）で行うことになるが、調整量により階調数の低下等の問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、再現性と階調性のバランスを取り高画質な画像を出力することが可能な画像形成装置及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、画像データに基づき感光体上に静電潜像を形成し、その静電潜像を現像剤により現像し、転写材上に転写する画像形成装置であって、前記感光体上及び前記転写材上に画像パターンを形成し、読み取り手段によって読み取った前記画像パターンの情報に基づいて、設定予定の環境コントラスト電位を調整し、かつ、最大濃度を得るための必要コントラスト電位は濃度補正テーブルで調整する制御を行う画像形成装置において、前記必要コントラスト電位を算出する算出手段と、前記算出手段で算出された前記必要コントラスト電位と前記環境コントラスト電位とを比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づき、前記環境コントラスト電位を設定する設定手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の画像形成装置の制御方法は、画像データに基づき感光体上に静電潜像を形成し、その静電潜像を現像剤により現像し、転写材上に転写する画像形成装置の制御方法であって、前記感光体上及び前記転写材上に画像パターンを形成し、読み取り手段によって読み取った前記画像パターンの情報に基づいて、設定予定の環境コントラスト電位を調整し、かつ、最大濃度を得るための必要コントラスト電位は濃度補正テーブルで調整する制御を行う画像形成装置の制御方法において、前記必要コントラスト電位を算出する算出ステップと、前記算出ステップで算出された前記必要コントラスト電位と前記環境コントラスト電位とを比較する比較ステップと、前記比較ステップの比較結果に基づき、前記環境コントラスト電位を設定する設定ステップとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の画像形成装置は、感光体上及び転写材上に画像パターンを形成し、読み取り手段によって読み取った画像パターンの情報に基づいて、設定予定の環境コントラスト電位を調整する。また、かつ、最大濃度を得るための必要コントラスト電位は濃度補正テーブルで調整する。そして、必要コントラスト電位を算出する算出手段と、算出手段で算出された必要コントラスト電位と環境コントラスト電位とを比較する比較手段と、比較手段の比較結果に基づき、環境コントラスト電位を設定する設定手段とを備える。
【００１１】
この構成により、再現性と階調性のバランスを取り高画質な画像を出力することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成層装置の構成図である。
【００１４】
図１に示す画像形成装置は、複数の感光ドラムを有する電子写真方式のカラー複写機であるが、これに限らず、各種方式の電子写真複写機、あるいはプリンタ、電子写真方式以外の画像形成装置にも本発明を適用できることは言うまでもない。
【００１５】
以下、その構成と動作を併せて説明する。
【００１６】
リーダ部Ａにおいて、原稿台ガラス１０２上に置かれた原稿１０１は、光源１０３によって照射され、光学系１０４を介してＣＣＤセンサ１０５に結像される、ＣＣＤセンサ１０５は、３列に配置されたレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のＣＣＤラインセンサ群により、ラインセンサ毎にＲ、Ｇ、Ｂ、の色成分信号を生成する。
【００１７】
これらの読取光学系ユニットは矢印の方向に走査することにより、原稿１０１をライン毎の電気信号データ列に変換する。また、原稿台ガラス１０２面に、ＣＣＤセンサ１０５の白レベルを決定するためと、ＣＣＤセンサ１０５のスラスト方向のシェーディングを行うための基準白色板１０６が配置してある。
【００１８】
ＣＣＤセンサ１０５により得られた画像信号は、リーダ画像処理部１０８にて画像処理された後、プリンタ部Ｂに送られ、プリンタ制御部１０９で画像処理される。
【００１９】
図２は、図１におけるリーダ画像処理部及びプリンタ制御部の画像信号の流れを示すブロック図である。
【００２０】
同図に示すように、ＣＣＤセンサ１０５より出力される画像信号は、アナログ信号処理部２０１に入力され、そこでゲイン調整、オフセット調整をされた後、Ａ／Ｄコンバータ２０２で、色信号毎に８ビットのデジタル画像信号Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１に変換される。
【００２１】
デジタル画像信号Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１は、その後、シェーディング補正部２０３に入力され、色毎に基準白色板１０６の読み取り信号を用いた、公知のシェーディング補正が施される。
【００２２】
ＣＣＤセンサ１０５の各ラインセンサは、相互に所定の距離を隔てて配置されているため、図２のラインディレイ部２０４において、副走査方向の空間的ずれを補正する。入力マスキング部２０５は、ＣＣＤセンサ１０５のＲ、Ｇ、Ｂフィルタの分光特性で決まる読取色空間を、ＮＴＳＣの標準色空間に変換する部分であり、３×３のマトリックス演算を行う。
【００２３】
光量／濃度変換部（ＬＯＧ変換部）２０６は、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）ＲＡＭにより構成され、Ｒ４、Ｇ４、Ｂ４の輝度信号がＹ０、Ｍ０、Ｃ０の濃度信号に変換され、ライン遅延メモリ２０７に入力される。
【００２４】
マスキング及びＵＣＲ部２０８は、入力されたＹ１、Ｍ１、Ｃ１の３原色信号により黒信号（Ｂｋ）を抽出し、更に、プリンタ部Ｂでの記録色材の色濁りを補正する演算を施す。そして、Ｙ２、Ｍ２、Ｃ２、Ｂｋ２の信号を各読取動作の度に順次所定のビット幅（８ビット）で出力する。
【００２５】
空間フィルタ部（出力フィルタ）２０９は、エッジ強調またはスムージング処理を行う。また、画像メモリ２１０は上記のように処理されたＹ３、Ｍ３、Ｃ３、Ｂｋ３を一旦記憶し、プリンタの画像形成に同期してＬＵＴ２１１に送り出す。ＬＵＴ２１１は、リーダ部Ａにおいてプリンタ部Ｂの理想的な階調特性に合わせるべく濃度補正を行う。
【００２６】
ＬＵＴ２１１から出力された信号は、プリンタ制御部１０９へ順次送られる。尚、この画像形成装置にはパターンジェネレータ２１２が乗せてあり、後述する図１０、図１１に示すパタ−ンが登録されており、パルス幅変調器２１３に直接信号を渡すことができるようになっている。このように処理されたＹ５、Ｍ５、Ｃ５、Ｂｋ５の画像信号は、プリンタ制御部１０９に送られる。
【００２７】
また、図２には、外部出力部２１４、外部入力部２１５、ＣＰＵ２１６、ＲＡＭ２１７、ＲＯＭ２１８、操作部２１９、レーザドライバ２２０、半導体レーザ３１１乃至３１４が示される。
【００２８】
次に、図１に戻り、プリンタ部Ｂの説明を行う。
【００２９】
プリンタ制御部１０９に送られた画像信号は、レーザドライバ２２０によりＰＷＭされたレーザビームに変換される。ポリゴンスキャナ１１０により走査されたレーザビームを画像形成部１２０、１３０、１４０、１５０の感光ドラム１２１、１３１、１４１、１５１に照射する。
【００３０】
イエロー色（Ｙ）画像形成部１２０、マゼンタ色（Ｍ）画像形成部１３０、シアン色（Ｃ）画像形成部１４０、ブラック色（Ｂｋ）画像形成部１５０は、それぞれ対応する色の画像を形成する。
【００３１】
画像形成部１２０１３０、１４０、１５０は略同一なので、以下にＹ画像形成部１２０の詳細を説明して、他の画像形成部の説明は省略する。Ｙ画像形成部１２０において、感光ドラム１２１は、ポリゴンスキャナ１１０からのレーザビームによってその表面に静電潜像が形成される。
【００３２】
１次帯電器１２２は、感光ドラム１２１の表面を所定の電位に帯電させて静電潜像形成の準備を施す。現像器１２３は、感光ドラム１２１上の静電潜像を現像剤により現像してトナー画像を形成する。転写ブレード１２４は、転写ベルト１１１の背面から放電を行い、感光ドラム１２１上のトナー画像を転写ベルト１１１上の記録紙へ転写する。
【００３３】
転写後の感光ドラム１２１は、クリーナ１２７でその表面を清掃され、補助帯電器１２８で除電され、更に前露光ランプ１２９で残留電荷が消去されて、再び１次帯電器１２２によって良好な帯電が得られる様にされる。
【００３４】
また、トナー像が転写された記録紙は転写ベルト１１１によって搬送され、以降Ｍ、Ｃ、Ｂｋの順に、順次それぞれの画像形成部にて形成された各色のトナー像が転写され、４色の画像がその表面に形成される。
【００３５】
Ｂｋ画像形成部１５０を通過した記録紙は、転写ベルト１１１からの分離を容易にするため、除電帯電器１１２で除電された後、転写ベルト１１１から分離される。記録紙が分離された転写ベルト１１１は、転写ベルト除電帯電器１１５で除電され、更に、ベルトクリーナ１１６で清掃されて、再び記録紙を吸着する準備が施される。
【００３６】
他方、分離された記録紙は、トナーの吸着力を補って画像乱れを防止するために、定着前帯電器１１３で帯電された後、定着器１１４でトナー画像が定着される。
【００３７】
図２において、符号１２５、１３５、１４５、１５５は表面電位計を示す。
【００３８】
以下、発明の特徴である画像形成条件の制御について説明する。
【００３９】
本発明の特徴は、画像形成に用いるコントラスト電位（後述）を、画像再現性に最適となるように設定し、最大濃度の調整はγ補正回路（ＬＵＴ２１１）に含む仕様とすることを前提としている。そして、その前提の下に、最大濃度を得るためのレーザ出力信号が低下すると階調数の低下から階調性の劣化を引き起こす問題を解決するものである。
【００４０】
この問題を解決するために、設定予定のコントラスト電位と最大濃度を得るために必要なコントラスト電位の比較を行い、実際の画像形成に用いる設定コントラスト電位を決める。設定予定のコントラスト電位は、各雰囲気環境に応じて画像再現性が最適になる設定であり、通常は最大濃度を得るために必要なコントラスト電位よりも高めである。
【００４１】
本実施の形態においては、この設定予定のコントラスト電位を環境コントラスト電位、最大濃度を得るために必要なコントラスト電位を必要コントラスト電位と呼ぶ。これら２つのコントラスト電位の関係を図３に具体的に示す。
【００４２】
図３は、図１の画像形成装置における環境コントラスト電位と必要コントラスト電位を示す図である。
【００４３】
図３において、横軸は雰囲気環境を示す絶対水分量である。必要コントラスト電位の測定結果は、装置の状態で変化するため、環境コントラスト電位と必要コントラスト電位との差分が大小する。
【００４４】
この環境コントラスト電位と必要コントラスト電位との差分をＬＵＴ２１１により補正するため、差が大きいほどレーザ出力信号は低下することになる。そのため、環境コントラスト電位と必要コントラスト電位との差分を検出し、設定コントラスト電位を制御することでレーザ出力信号の低下を防ぎ、階調整の劣化を防止する。以下これを達成する制御を説明する。
【００４５】
本実施の形態においては、コントラスト電位を制御する第１のキャリブレーション機能と、画像データのγ補正回路（ＬＵＴ２１１）を制御する第２のキャリブレーション機能を有している。
【００４６】
最初に、第１のキャリブレーションについて説明する。
【００４７】
図４は、図２の画像形成装置によって実行される第１のキャリブレーションにおける必要コントラスト算出処理の手順を示すフローチャートである。
【００４８】
本処理は、図２におけるＣＰＵ２１６によって実行される。
【００４９】
図４において、まずステップＳ１０１で、テストプリント１を上述した画像形成工程に従い出力する。この時、テストプリント１を形成するために必要な記録紙の有無を判断し、無い場合は警告表示を行う。
【００５０】
また、このテストプリント１の画像形成時のコントラスト電位（後述）は、各環境での標準状態おいて目標濃度を達成すると予測されるものを初期値として登録しておき、これを用いる。
【００５１】
テストパターン１は、図５に示すように、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４色分の中間階調濃度からなる帯パターン５１とＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色の最大濃度パッチ（濃度信号２５５レベル）からなるパッチパターン５２で形成される。このとき各濃度パッチを形成したときの実際のコントラスト電位は表面電位計１２５で測定される。
【００５２】
ステップＳ１０２で、出力されたテストプリント１を原稿台ガラス１０２にて読み取り、得られたＲＧＢ値を変換用のＬＵＴ２１１を用いて光学濃度に換算する。ＬＵＴ２１１には、式（１）を用いて算出した係数が予め設定されている。補正係数（ｋ）は光学濃度が得られるように調整されている。
【００５３】
【数１】
2008257139.tif 000003
【００５４】
図６は、図１の画像形成装置におけるコントラスト電位と画像濃度の関係を示す図である。
【００５５】
その時点で用いられたコントラスト電位ａで得られた最大濃度がＤａであった場合、最大濃度付近（濃度０．８〜２．０）の濃度域では、コントラスト電位に対して画像濃度が実線Ｌに示すようなリニアに対応することがほとんどである。
【００５６】
ここで、コントラスト電位ａは、現像バイアス電位から一次帯電された後に各色の半導体レーザ３１１、３１２、３１３、３１４の最大レベルを発光した時の感光ドラム１２１、１３１、１４１、１５１の表面電位の差である。
【００５７】
本実施の形態においては、目標最大濃度を１.６としており、最大濃度が１.６となるコントラスト電位を算出した。尚、ここでのコントラスト電位ｂは次式（２）を用いて求めている。
ｂ＝（ａ＋ｋａ）×１．６／Ｄａ  ・・・（２）
ここで、ｋａは補正係数であり、現像方式の種類によって値を最適化するのが好ましい（ステップＳ１０３）。このコントラスト電位を必要コントラスト電位ｂして（ステップＳ１０４）、本処理を終了する。
【００５８】
図７は、図２の画像形成装置によって実行される設定コントラスト電位決定処理の手順を示すフローチャートである。
【００５９】
本処理は、図２におけるＣＰＵ２１６によって実行される。
【００６０】
上述したように、本発明においては、設定しようとしているコントラスト電位（環境コントラスト電位）と目標最大濃度を達成するための必要コントラスト電位を比較して設定コントラスト電位を決める。
【００６１】
図７において、第１のキャリブレーションが起動されると（ステップＳ２０１）、上記の方法で目標最大濃度１．６を達成するための必要コントラスト電位ｂを算出する（ステップＳ２０２）（算出手段）。次に、装置の雰囲気環境を測定する環境センサの値より、予め記憶している環境設定コントラストテーブルを参照し、環境コントラスト電位ｅを読み出す。
【００６２】
ここで、必要コントラスト電位ｂと環境コントラスト電位ｅを比較し（ステップＳ２０３）（比較手段）、ｂ／ｅ≧ｄであれば（ステップＳ２０４でＹＥＳ）、環境設定コントラスト電位ｅを設定コントラスト電位ｃとして設定する（ステップＳ２０５）（設定手段）。
【００６３】
ｂ／ｅ＜ｄであれば（ステップＳ２０４でＮＯ）、設定電位ｃ＝ｂ＊２として設定し（ステップＳ２０６）（設定手段）、後述のように第２のキャリブレーションを起動して（ステップＳ２０７）、本処理を終了する。
【００６４】
本実施の形態ではｄ=０．５とした。即ち、本実施の形態においては、設定コントラストを必要コントラストの２倍以内に抑えることで、ＬＵＴ２１１での最大濃度調整量を抑制し、階調性を最低限守りながら限界までコントラストを上げ再現性を確保する。
【００６５】
もちろん、画像形成装置の特性により最適値は異なるため、ｂ／ｅ＝０．５を境にすることに限定するものではなく、条件式や設定値は装置に合わせて決めてよい。
【００６６】
次に、設定コントラスト電位から、グリッド電位と現像バイアス電位を求める方法について簡単に説明する。
【００６７】
図８は、図１の画像形成装置におけるグリッド電位と感光ドラム表面電位の関係の一例を示す図である。
【００６８】
図８において、グリッド電位を−３００Ｖに設定して、半導体レーザ３１１、３１２、３１３、３１４の発光パルスレベルを最小にして走査した時の表面電位Ｖｄを、表面電位計１２５、１３５、１４５、１５５で測定する。
【００６９】
また、半導体レーザ３１１、３１２、３１３、３１４の発光パルスレベルを最大にした時の表面電位Ｖｌを、表面電位計１２５、１３５、１４５、１５５で測定する。同様に、グリッド電位を−７００Ｖに設定した時のＶｄ、Ｖｌを測定する。
【００７０】
−３００Ｖのデータと−７００Ｖのデータとを補間、外挿することでグリッド電位と感光ドラム表面電位の関係は求めることができる。この電位データを求めるための制御を電位測定制御と呼ぶ。
【００７１】
Ｖｄから画像上にカブリトナ−が付着しないように設定されたＶｂａｃｋ（ここでは１５０Ｖに設定）の差を設けて、現像バイアスＶｄｃを設定する。コントラスト電位Ｖｃｏｎｔは現像バイアスＶｄｃとＶ１の差分電圧であり、このＶｃｏｎｔが大きい程最大濃度が大きく取れる。
【００７２】
決定したコントラスト電位ｃにするためには、図８の関係より、何Ｖのグリッド電位が必要か、そして何Ｖの現像バイアス電位が必要かは計算で求めることができる。
【００７３】
図９は、図１の画像形成装置において、原稿画像の濃度が再現される特性を示す特性変換図である。
【００７４】
図９において、第Ｉ領域は、原稿濃度を濃度信号に変換する画像読み取り装置の特性を示し、第ＩＩ領域は、濃度信号をレーザ出力信号に変換するためのＬＵＴ２１１の特性を示している。また、第ＩＩＩ領域は、レーザ出力信号から出力濃度に変換するプリンタの特性を示している。また、設定コントラストを目標濃度が得られるコントラストより高めに設定する上記制御により第ＩＩＩ象限のプリンタ特性図は実線Ｊのようになる。
【００７５】
これより明らかなように、ＬＵＴ２１１により２５５の濃度信号を２５５以下のレーザ出力信号に割り当てることで、最大濃度が調整される。
【００７６】
但し、レーザの階調数は当然２５５以下になるため、ＬＵＴ２１１による最大濃度調整が大きい場合は、階調数低下による擬似輪郭等の画像不良が発生する可能性があるため、前述した制御のように、コントラスト設定に制限を設けている。
【００７７】
仮に、破線Ｈのような目標濃度１．６に達しないプリンタ特性の場合、ＬＵＴ２１１をどのように設定しても、ＬＵＴ２１１は最大濃度を上げる能力は持ち合わせていないので、濃度ＤＨと１．６の間の濃度は再現不可能となる。
【００７８】
第ＩＶ領域は原稿濃度と記録濃度の関係を示しており、この特性は本実施の形態の画像形成装置における全体的な階調特性を表している。
【００７９】
次に、第２のキャリブレーションについて説明する。
【００８０】
図１０は、図２の画像形成装置によって実行される第２のキャリブレーション処理の手順を示すフローチャートである。
【００８１】
本処理は、図２におけるＣＰＵ２１６によって実行される。
【００８２】
先に述べた最大濃度調整含み階調を補正する方法とＬＵＴ２１１の役割について説明する。
【００８３】
図９に示されるように、この画像形成装置では、第ＩＶ領域の階調特性を線型にするために、第ＩＩＩ領域のプリンタ部の記録特性が曲っている分を第ＩＩ領域のＬＵＴ２１１によって補正している。ＬＵＴ２１１は、第ＩＩＩ領域の特性の入出力関係を入れ換得るだけで容易に作成できる。尚、本実施の形態では、階調数は８ビットのデジタル信号で処理しているので、２５６階調である。
【００８４】
次に、テストプリント２を出力する（ステップＳ３０１）。尚、テストプリント２を出力する際は、ＬＵＴ２１１は作用させないで画像形成を行う。
【００８５】
テストプリント２は、図１１に示すように、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色、４列１６行の全部で６４階調分のグラデーションのパッチ群により成り立ち、ここでの６４階調パッチは、全部で２５６階調あるうちの、低濃度領域を重点的に割り当てている。このようにすることで、ハイライト部における階調特性を良好に調整することができる。
【００８６】
図１１において、解像度２００ｌｐｉ（ｌｉｎｅｓ／ｉｎｃｈ）のパッチ６１、４００ｌｐｉのパッチ６２が示される。各解像度の画像を形成するためには、各色のパルス幅変調器２１３において、処理の対象となっている画像データとの比較に用いられる三角波の周期を複数用意することによって実現できる。
【００８７】
尚、本画像形成装置は、階調画像は２００ｌｐｉの解像度で、文字等の線画像は４００ｌｐｉの解像度で作成している。この２種類の解像度で同一の階調レベルのパターンを出力しているが、解像度の違いで階調特性が大きく異なる場合には、解像度に応じて先の階調レベルを設定するのがより好ましい。
【００８８】
リーダ部Ａで読み取って補正された濃度値は、レーザ出力レベルと、階調パタ−ンの作成位置とを対応させて、レーザ出力レベルと濃度の関係をメモリに取り込む（ステップＳ３０２）。
【００８９】
この段階で、図９の第ＩＩＩ象限に示したプリンタ特性を求めることができ、プリンタ特性の入出力関係を入れ換得ることにより、このプリンタのＬＵＴ２１１を決定することができ、設定を行い（ステップＳ３０３）、本処理を終了する。
【００９０】
ＬＵＴ２１１を計算で求める際に、パッチパタ−ンの階調パタ−ン数しかデータがないので、濃度信号の０から２５５まで全レベルに対して、レーザ出力レベルが対応できるように、途中の不足しているデータは、補間を行うことにより生成している。
【００９１】
上記制御により目標濃度に向けて線型な階調特性を得ることができる。
【００９２】
本実施の形態では、上記第１のキャリブレーションと第２のキャリブレーションをシーケンシャルに動作する構成となっている。実際の操作と上記キャリブレーション動作の構成を以下に説明する。上記キャリブレーションは使用者が任意に実施可能である。
【００９３】
本実施の形態では、第１のキャリブレーションと第２のキャリブレーションをシーケンシャルに自動的に実施するオートキャリブレーション工程を有している。
【００９４】
図１２は、図２の画像形成装置によって実行されるオートキャリブレーション処理の手順を示すフローチャートである。
【００９５】
本処理は、図２におけるＣＰＵ２１６によって実行される。
【００９６】
図１２において、テストプリント１が出力される（ステップＳ４０１）。テストプリント１を読み取る（ステップＳ４０２）。必要コントラスト電位、環境コントラスト電位を算出する（ステップＳ４０３）。
【００９７】
比較により設定コントラスト電位を決定する（ステップＳ４０４）。テストプリント２を出力する（ステップＳ４０５）。テストプリント２を読み取る（ステップＳ４０６）。得られた諧調情報からＬＵＴ２１１の内容を作成し設定して（ステップＳ４０７）、本処理を終了する。
【００９８】
図１３は、図２における操作部の表示を表した図である。
【００９９】
図１３に示すように、操作部（操作パネル）２１９の１表示画面に「オートキャリブレーション」ボタンが表示され、使用者がボタンを押すことにより、上述したオートキャリブレーションが実行される。
【０１００】
本実施の形態においては、上記オートキャリブレーションを実施することにより短期的、長期的、その他さまざまな画像濃度、画像再現性、階調再現性の変動を有効に補正し、最適な画像を出力することが可能である。
【０１０１】
以下、コントラスト決定のためのパラメータｄを可変とした場合について説明する。
【０１０２】
パラメータｄは、環境コントラスト電位と必要コントラスト電位の差であり、ＬＵＴ２１１による最大濃度補正量に関するパラメータである。そのため、パラメータｄを高く設定すれば、ＬＵＴ２１１による最大濃度補正量は減り階調数の低下を防ぐため、階調性の低下を防ぐことができる。
【０１０３】
しかし、逆に、パラメータｄが高くなれば環境コントラスト電位の通りにコントラストが設定される可能性は減り、コントラストが低めに設定されることになり画像再現性に劣化が生じる。
【０１０４】
本実施の形態では再現性を重視し最低限の階調性が保たれる値にｄを設定したが、操作パネルからｄを可変とすることもできる。
【０１０５】
その場合、ユーザー自身が再現性と階調性のバランス取りを行うことができるため、多様なニーズに対応した画像形成条件制御とすることができる。
【０１０６】
また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによって達成される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。
【０１０７】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１０８】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、次のものを用いることができる。例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等である。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
【０１０９】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現される場合も本発明に含まれる。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【０１１０】
更に、前述した実施形態の機能が以下の処理によって実現される場合も本発明に含まれる。即ち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う場合である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成層装置の構成図である。
【図２】図１におけるリーダ画像処理部及びプリンタ制御部の画像信号の流れを示すブロック図である。
【図３】図１の画像形成装置における環境コントラスト電位と必要コントラスト電位を示す図である。
【図４】図２の画像形成装置によって実行される第１のキャリブレーションにおける必要コントラスト算出処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】テストパターンを示す図である。
【図６】図１の画像形成装置におけるコントラスト電位と画像濃度の関係を示す図である。
【図７】図２の画像形成装置によって実行される設定コントラスト電位決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】図１の画像形成装置におけるグリッド電位と感光ドラム表面電位の関係の一例を示す図である。
【図９】図１の画像形成装置において、原稿画像の濃度が再現される特性を示す特性変換図である。
【図１０】図２の画像形成装置によって実行される第２のキャリブレーション処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】パッチ群を示す図である。
【図１２】図２の画像形成装置によって実行されるオートキャリブレーション処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】図２における操作部の表示を表した図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１０５  ＣＣＤセンサ（読み取り手段）
１２１、１３１、１４１、１５１  感光ドラム（感光体）
２１６  ＣＰＵ（各機能手段構成要素）
【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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