(57)【要約】【課題】  出力濃度の時間的変化に配慮してキャリブレーションを行うことのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】  所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を所定のタイミングごとに出力特性情報として記録し、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定し、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する画像形成装置である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を所定のタイミングごとに出力特性情報として記録する手段と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する補正ターゲット決定手段と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する手段と、
を含む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であって、
前記画像形成指示に対する色材濃度の設定値を粗補正する粗補正手段を含み、
前記所定のタイミングは、前記粗補正が行われた直後のタイミングであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を複数回測定し、当該測定結果を出力特性情報として記録する手段と、
前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する補正ターゲット決定手段と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する手段と、
を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記補正ターゲット決定手段は、前記出力特性情報に基づいて予め定められた目標値から所定範囲内で補正目標値を定め、当該補正目標値に関係する補正ターゲットを決定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を所定のタイミングごとに出力特性情報として記録する工程と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する工程と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【請求項６】
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を複数回測定し、当該測定結果を出力特性情報として記録する工程と、
前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する工程と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
画像形成装置のコンピュータに、
所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を所定のタイミングごとに出力特性情報として記録する手順と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する手順と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する手順と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項８】
画像形成装置のコンピュータに、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を複数回測定し、当該測定結果を出力特性情報として記録する手順と、
前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する手順と、
画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する手順と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複合機は、同じ画像形成指示に対して均一の印刷結果を出力できるように設定されることが望ましい。しかしながら、環境条件である温度や湿度、連続出力枚数、用紙の種類、その他の要因により、画像形成の状態を一定に維持することが困難な場合が多い。
【０００３】
そこで、例えば一定の間隔で、所定の画像形成指示に対する出力結果を目標の結果に補正する処理（キャリブレーション）を行うこともある。
【０００４】
具体的にこのキャリブレーションには、プリンタにおける出力結果をスキャナで読取って行うホスト主体の方法と、プリンタ内部で転写ドラム上の用紙に接触しない部分にパッチを形成してそれを読み取るプリンタ独自の方法とがある。これらの方法にはいずれにも一長一短がある。
【０００５】
そこでプリンタ独自のキャリブレーションを作成する濃度制御を行い、それによって得られたデータが示す印刷濃度値と、ホストコンピュータからダウンロードされるキャリブレーションデータとの差が所定の閾値以上になったときにエラーを通知し、プリンタ独自に得たキャリブレーションデータに基づく補正テーブルを生成する技術（特許文献１）がある。
【特許文献１】特開２００１−０１８４９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、出力結果は、上述のように複雑な要因によって変動を受けるものであり、キャリブレーションを行ったとしてもその変動の状況によっては、すぐに許容範囲から逸脱してしまう場合があり得る。具体的には出力結果（例えば所定画素値に対応する出力濃度）は、図５に示すように時間的に変動しているため、例えば図５上で比較的平坦な変化をしている時点t1において基準値Ｂに補正したときには、出力濃度は、時刻t2の時点でも許容範囲内にある（補正結果はＸに示す破線のように変化することになる）。一方、出力濃度が低下しつつある時刻t3において基準値Ｂに補正すると、時刻t4には既に許容範囲を逸脱することとなってしまう（補正結果はＹに示す破線のように変化することになる）。
【０００７】
このように、従来のキャリブレーション処理では、出力濃度の時間的変化に配慮していない。
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、出力濃度の時間的変化に配慮してキャリブレーションを行うことのできる画像形成装置を提供することをその目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、画像形成装置であって、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を所定のタイミングごとに出力特性情報として記録する手段と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する補正ターゲット決定手段と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する手段と、を含むことを特徴としている。
【００１０】
ここで、前記画像形成指示に対する色材濃度の設定値を粗補正する粗補正手段を含み、前記所定のタイミングは、前記粗補正が行われた直後のタイミングであることとしてもよい。
【００１１】
また、上記従来例の問題点を解決するための本発明は、画像形成装置であって、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を複数回測定し、当該測定結果を出力特性情報として記録する手段と、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する補正ターゲット決定手段と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する手段と、を含むことを特徴としている。
【００１２】
これらにおいて、前記補正ターゲット決定手段は、前記出力特性情報に基づいて予め定められた目標値から所定範囲内で補正目標値を定め、当該補正目標値に関係する補正ターゲットを決定することとしてもよい。
【００１３】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、画像形成方法であって、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を所定のタイミングごとに出力特性情報として記録する工程と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する工程と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する工程と、を含むことを特徴としている。
【００１４】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、画像形成方法であって、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を複数回測定し、当該測定結果を出力特性情報として記録する工程と、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する工程と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する工程と、を含むことを特徴としている。
【００１５】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、画像形成装置のコンピュータによって実行されるプログラムであって、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を所定のタイミングごとに出力特性情報として記録する手順と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する手順と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する手順と、を当該コンピュータに実行させることを特徴としている。
【００１６】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、画像形成装置のコンピュータによって実行されるプログラムであって、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を補正する際に、所定の画像形成指示に対する色材濃度の情報を複数回測定し、当該測定結果を出力特性情報として記録する手順と、前記出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定する手順と、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を、決定した補正ターゲットに補正する手順と、を当該コンピュータに実行させることを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る画像処理装置は、図１に示すように、制御部１１と、記憶部１２と、プログラム記憶部１３と、通信部１４と、画像形成部１５とを含んで構成される。
【００１８】
制御部１１は、ＣＰＵ（Cetnral Processing Unit）等で実現され、プログラム記憶部１３に格納されているプログラムに従って動作し、画像形成部１５から色材濃度情報を所定のタイミングごとに取得する処理（特性取得処理）と、補正のターゲットを調整して補正ターゲットを決定する補正ターゲット決定処理と、キャリブレーション処理とを実行する。また、この制御部１１は、通信部１４を介して外部から受信した画像形成指示を画像形成部１５に出力して、画像形成を行わせる。
【００１９】
記憶部１２は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等であり、制御部１１の実行中に生成される情報を保持するワークメモリとして動作している。プログラム記憶部１３は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）等であり、制御部１１によって実行されるプログラムを保持している。
【００２０】
通信部１４は、ネットワーク等に接続されており、ネットワークを介して受信される画像形成データ等を制御部１１に出力している。画像形成部１５は、制御部１１から入力される画像形成指示に従って、所定の記録媒体（例えば用紙）上に画像を形成するものである。具体的にこの画像形成部１５は、例えば図２に示すように、色材ごと（例えばＣＭＹＫの各色のトナーごと）に設けられた形成体要素３０（ここではタンデム型の例を示している）と、用紙搬送部４０とを含み、各形成体要素は、ドラム型の感光体３１と、現像部３２と、画質検出部３３とを含んで構成される。なお、画像形成部１５の形成体要素３０は、本来、このほかにクリーニング部や、定着部を含むのが全体の構成であるが、ここでは本実施の形態の処理に関係する部分について説明することとする。
【００２１】
感光体３１はその軸周りに回動し、現像部３２によって形成された像を担持する。この感光体３１は、用紙搬送部４０によって搬送されてきた、記録媒体としての用紙に転写点Ｐで接触して、担持している像を用紙に転写する。現像部３２は、感光体３１上に画像データに従って像を形成する。具体的に、この現像部３２は、図３に示すように、入力された画像要素の値（例えば画素値）に対し、どの程度の濃度の色材を用いて感光体３１上に当該画像要素に対応する像を形成するかを設定する設定テーブルを備えており、この入力された画像データに含まれる各画素の値に対応する濃度値をこの設定テーブルから読出して、当該読出した濃度値で画像を形成する。
【００２２】
また、この現像部３２は、制御部１１から検出指示の入力を受けると、感光体３１のうち、用紙に接触しない部分（非画像領域、又は用紙に対応しない観測領域などと称される部分）に少なくとも一つ測定用の潜像（それぞれ所定の画素値に対応する濃度の像）を形成する。
【００２３】
画質検出部３３は、制御部１１から検出指示の入力を受けると、感光体３１上に形成された測定用の潜像に基づいて色材濃度情報を生成し、制御部１１に出力する。ここで色材濃度情報は測定用の潜像の濃度を表す値である。例えば測定用の潜像が、所定の画像形成指示（例えば画素値Ｘ）に対応する濃度の色材で形成されている場合、その測定用の潜像の濃度を測定して、上記所定の画像形成指示に対応する濃度を表す色材濃度情報を出力する。ここでは、これら各色材ごとの濃度情報が出力特性情報の一例に相当する。用紙搬送部４０は、記録媒体である用紙を図示しない用紙スタックから搬送して感光体に接触させて画像を形成させた後、当該用紙を排出トレイまで搬送する。
【００２４】
ここで制御部１１による特性取得処理と、補正ターゲット決定処理と、キャリブレーション処理とについて説明する。まず特定取得処理について説明する。制御部１１は、所定のタイミングごとに検出指示を出力し、画像形成部１５が出力する各色材ごとの色材濃度情報を取得し、これらを出力特性情報として記憶部１２に記録する。これにより記憶部１２には、図４に示すように、少なくとも過去取得した直近Ｎ個の出力特性情報を保持する。
【００２５】
制御部１１は、この記憶部１２に格納されている出力特性情報に基づいて、キャリブレーションの補正ターゲットを決定する（補正ターゲット決定処理）。具体的に補正ターゲットの決定は、次のようにして行われる。すなわち、予めターゲットとなる基準値ｐを中心として、ｐ＋ｒを上限値、ｐ−ｓを下限値として基準許容範囲を定めておく。
【００２６】
制御部１１は、現在（キャリブレーション実施前）の出力特性情報（各色材の色材濃度）を取得するため、検出指示を出力し、画像形成部１５が出力する各色材ごとの色材濃度情報を取得する。そして、記憶部１２に格納されている出力特性情報を参照して、色材ごとに色材濃度情報の最大値ａと最小値ｂとを取得する。なお、制御部１１は、記憶部１２に格納されているか否かに関わらず、色材ごとに、過去に測定された色材濃度の最小値・最大値を記憶部１２に別途保持しておき、今回測定した色材濃度が当該最小値よりも小さい場合や、最大値よりも大きい場合に、当該今回測定した色材濃度で上書きするようにしてもよい。
【００２７】
制御部１１は、現在の色材濃度が、最大値ａに等しい場合は、基準許容範囲の最大値ｐ＋ｒを補正ターゲットと定める。また、現在の色材濃度が、最小値ｂに等しい場合は、基準許容範囲の最小値ｐ−ｓを補正ターゲットと定める。さらに、ｂ＜ｘ＜ａであれば、補正ターゲットを、（ｐ−ｓ）から（ｐ＋ｒ）までの間を線形補間した値に設定する。これにより、予め定められた目標値から所定範囲内（許容範囲内）で補正目標値を定めることとなり、許容範囲を逸脱した設定となることが防止される。
【００２８】
つまり、現在の色材濃度がｘであれば、補正ターゲットｐAを求める式は、
【数１】
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となる。これは、従来、補正ターゲットは常にｐであるのに対して、補正項αを加算することを意味する。なお、
【数２】
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である。
【００２９】
制御部１１は、この補正ターゲットの決定の後、キャリブレーション処理を開始し、現像部３２の設定テーブルを補正して、現像部３２が生成する測定用の潜像の形成指示に対応する色材濃度を補正する。この補正方法は、広く知られているキャリブレーション処理と同様のものであるので、その詳細な説明を省略する。
【００３０】
また、補正ターゲットの決定においては、色材濃度の変動方向に配慮してもよい。すなわち、制御部１１は、補正ターゲット決定処理の際に、上記（１）式で決定した補正ターゲットｐAについて、さらに現在の出力特性情報に示される現在の色材濃度Ｄnと、前回取得した出力特性情報に示される前回の色材濃度Ｄn-1との差を演算して、変動方向ｕ＝Ｄn−Ｄn-1を得る。そして、ｘ＞ｐ＋ｒの場合、
【数３】
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として、補正ターゲットＰAを定める。
【００３１】
すなわち、ｘ＞ｐ＋ｒであって、ｕ＞０（つまり最大値に向う方向）であれば、補正ターゲットは基準値ｐはそのものとし、ｘ＞ｐ＋ｒであって、ｕ≦０（つまり最大値にから基準値に戻る方向）であれば、基準値ｐに補正項αを加算した値を補正ターゲットとする。同様に、ｘ＜ｐ−ｓの場合、ｕ＜０（つまり、最小値に向う方向）であれば、補正ターゲットは基準値ｐはそのものとし、ｘ＜ｐ−ｓであって、ｕ≧０（つまり最小値にから基準値に戻る方向）であれば、基準値ｐに補正項αを加算した値を補正ターゲットとする。
【００３２】
このように調整された補正ターゲットを目標としてキャリブレーションを行うことにより、図５に示した例でいえば、時刻ｔ３では、ｘ＞ｐ＋ｒでありｕ≦０であるので、補正ターゲットに補正項αが加算される。時刻ｔ３の時点では最大値に近い色材濃度となっているので、補正ターゲットは元々のターゲットｐよりもｐ＋ｒ側にオフセットした値に設定される。このため補正量が小さくなって、時刻ｔ３においてｐに補正した場合よりも長時間にわたり、色材濃度を許容範囲内に維持することができる。
【００３３】
なお、制御部１１が特性取得処理により、出力特性情報を取得する所定のタイミングは、例えば、画像形成部１５において、画像形成指示に対する色材濃度の設定値を粗補正した直後のタイミングとしてもよい。すなわち、画像形成部１５は、メンテナンス等の際にプログラミングコンソールにて補正指示を受けたときに、例えば設定テーブルを既定の状態に設定し直す。これにより粗い補正が行われることになるが、制御部１１は、この粗い補正の後に特性取得処理を実行して出力特性情報を取得することとしてもよい。また、制御部１１は、上記所定のタイミングとして、予め定められた時刻ごと、または予め定められた枚数の用紙を排出するごとに出力特性情報を取得することとしてもよい。
【００３４】
さらに、ここまでの例では、制御部１１が予め所定のタイミングごとに出力特性情報を取得している例について述べたが、キャリブレーションを行う際に、特性取得処理を複数回連続的に行い、当該連続的に行った特性取得処理により取得された複数の出力特性情報に基づいて補正ターゲットを決定してもよい。
【００３５】
例えば、当該連続的に行った特性取得処理のうち、最初に行った特性取得処理で取得した出力特性情報（第１出力特性情報）と、最後（Ｎ番目とする）に行った特性取得処理で取得した出力特性情報（第Ｎ出力特性情報）とを用い、変動方向ｕを、この第１出力特性情報から第Ｎ出力特性情報への変動方向（濃度が増大中或いは減少中の別）を取得し、［数３］に示した数式によって補正ターゲットを決定してもよい。
【００３６】
なお、本実施の形態では、カラーの場合（複数の色材を用いる場合）を例として説明したが、モノクロの画像形成装置であっても同様の処理を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理装置の一例を表す構成ブロック図である。
【図２】画像形成部の一例を表す概略構成図である。
【図３】色材濃度を設定する設定テーブルの例を表す説明図である。
【図４】出力特性情報の格納例を表す説明図である。
【図５】色材濃度の設定テーブルを補正した場合の効果例を表す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１１  制御部、１２  記憶部、１３  プログラム記憶部、１４  通信部、１５  画像形成部、３０  形成体要素、３１  感光体、３２  現像部、３３  画質検出部、４０  用紙搬送部。
【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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