(57)【要約】【課題】  電源投入時における画像安定化調整時間を必要最低限にし、電源投入後の一枚目から濃度や色味を安定にする画像形成装置を提供する。【解決手段】  画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合は、１色１階調の１つの画像パターンを用いて全色の画像形成条件を補正する制御を行い、画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合は、各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正する。【選択図】        図２７
2005250230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づき像保持体にカラー画像を形成する画像形成装置であって、
前記像保持体上に形成された画像パターンの画像特性を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出される前記画像パターンの画像特性と基準情報との差分に基づき各色独立に画像形成条件を補正する制御手段を有し、
前記制御手段は、ウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合、ウォームアップ終了後に１色１階調の１つの画像パターンを用いて全色の画像形成条件を補正する制御を行い、画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらずウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合、ウォームアップ終了後に各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正する制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像保持体は、記録媒体又はかつ像担持体からなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成条件は、前記画像データの濃度補正特性（γＬＵＴ）であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記差分を積算し、通常の画像形成において、前記差分の積算値に基づき前記画像形成条件を補正することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合は、前記ウォームアップ終了後に行う制御の選択の有無を、画像形成装置の操作部上から行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合は、ウォームアップ終了後に各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正する制御中に、プリントジョブを受けとった場合は、その時点で制御を中止するか、もしくは中止するかどうかを操作部上で選択させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合に行う画像形成条件を補正する制御は、通常の画像形成時とは異なるシーケンスにより、画像特性を検出するための画像パターンを前記記録媒体上に形成し、前記検出手段によって検出される画像パターンの画像特性に基づき、前記像坦持体への画像形成条件を各色独立に補正することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合に行う画像形成条件を補正する制御は、前記通常の画像形成時において、各色の画像パターンを前記像担持体上の画像形成領域外に形成し、前記検出手段によって検出される前記画像パターンの画像特性と基準情報との差分に基づき、各色独立に画像形成条件を補正することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合は、ウォームアップ終了後に各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正する制御において、ウォームアップ終了後とはウォームアップ終了直後ではなく、ウォームアップ終了後の一定時間後であることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置に関し、例えば、カラー画像を形成する際の画像安定化制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタなどの画像形成装置の画像処理特性を調整する（以下「画像制御方法」と呼ぶ）方法として、次のような手法が知られている。
【０００３】
画像形成装置を起動して、そのウォームアップ動作の終了後、特定のパターンを感光ドラムなどの像担持体上に形成する。そして、形成されたパターンの濃度を読み取り、読み取った濃度値に基づき、ガンマ補正回路などの画像形成条件を決定する回路の動作を変更して、形成される画像の品質を安定させる。
【０００４】
さらに、環境条件の変動により、画像形成装置の階調特性が変化した場合も、再度、特定のパターンを像担持体上に形成し、読み取り、再び、ガンマ補正回路などの画像形成条件を決定する回路にフィードバックすることで、環境条件の変動に応じて画像品質を安定させることができる。
【０００５】
また、より安定化をはかるために、画像形成動作毎に、または画像形成動作終了時毎に上記制御を行う手法も知られている。
【０００６】
また、画像形成装置が長期に亘って使用された場合、像担持体上のパターンを読み取った濃度と、実際にプリントアウトされる画像の濃度とが一致しないケースが発生する。そのため、記録材上に特定のパターンを形成し、その濃度値によって画像形成条件を補正する方法が知られている。一例として下記特許文献１がある。
【特許文献１】特開２００３−１６７３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の方法は、その制御に時間と手間がかかるため、画像形成装置のウォームアップ後に行うと、装置の電源投入から使用可能状態になるまでの時間が増加してしまう。そこでウォームアップ後には行わず、その後の画像形成動作時または画像形成動作終了時に制御を行う手法があるが、この場合は、電源投入後の一枚目の濃度や色味は保証できないという問題があった。
【０００８】
本発明は、上述の問題を解決するためのもので、電源投入時の画像安定化調整時間を必要最低限にし、電源投入後の一枚目から濃度や色味を安定にする画像形成装置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】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
【００１０】
本発明に係る第１の発明は、画像データに基づき像保持体にカラー画像を形成する画像処理装置であって、前記像保持体上に形成された画像パターンの画像特性を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出される前記画像パターンの画像特性と基準情報との差分に基づき各色独立に画像形成条件を補正する制御手段を有し、前記制御手段は、ウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合、ウォームアップ終了後に１色１階調の１つの画像パターンを用いて全色の画像形成条件を補正する制御を行い、画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらずウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合、ウォームアップ終了後に各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正する制御を行うことを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１１】
本発明に係る第２の発明は、前記像保持体が記録媒体又はかつ像担持体からなることを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１２】
本発明に係る第３の発明は、前記画像形成条件が前記画像データの濃度補正特性（γＬＵＴ）であることを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１３】
本発明に係る第４の発明は、前記補正手段が、前記差分を積算し、通常の画像形成において、前記差分の積算値に基づき前記画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１４】
本発明に係る第５の発明は、前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合は、前記ウォームアップ終了後に行う制御の選択の有無を、画像形成装置の操作部上から行うことを特徴とする画像処理装置を提供するものである。
【００１５】
本発明に係る第６の発明は、前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合は、ウォームアップ終了後に各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正する制御中に、プリントジョブを受けとった場合は、その時点で制御を中止するか、もしくは中止するかどうかを操作部上で選択させることを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１６】
本発明に係る第７の発明は、前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合に行う画像形成条件を補正する制御は、通常の画像形成時とは異なるシーケンスにより、画像特性を検出するための画像パターンを前記記録媒体上に形成し、前記検出手段によって検出される画像パターンの画像特性に基づき、前記像坦持体への画像形成条件を各色独立に補正することを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１７】
本発明に係る第８の発明は、前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合に行う画像形成条件を補正する制御は、前記通常の画像形成時において、各色の画像パターンを前記像担持体上の画像形成領域外に形成し、前記検出手段によって検出される前記画像パターンの画像特性と基準情報との差分に基づき、各色独立に画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１８】
本発明に係る第９の発明は、前記画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合は、ウォームアップ終了後に各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正する制御において、ウォームアップ終了後とはウォームアップ終了直後ではなく、ウォームアップ終了後の一定時間後であることを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合は、１色１階調の１つの画像パターンを用いて全色の画像形成条件を補正する制御を行い、画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合は、各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正することにより、電源投入時の画像安定化調整時間を必要最低限にし、電源投入後の一枚目から濃度や色味を安定にする画像形成装置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】
【００２０】
以下、本発明にかかる一実施形態の画像処理装置を図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は実施形態の画像処理装置の概観を示す図である。
【００２２】
●リーダ部
リーダ部Ａの原稿台ガラス１０２上に置かれた原稿１０１は光源１０３によって照され、原稿１０１からの反射光は光学系１０４を介してＣＣＤセンサ１０５に結像する。ＣＣＤセンサ１０５は、三列に配置されたレッド、グリーンおよびブルーのＣＣＤラインセンサ群からなり、ラインセンサ毎にレッド、グリーンおよびブルーの色成分信号を生成する。これら読取光学系ユニットは図１に示す矢印の方向に移動され、原稿１０１の画像をライン毎の電気信号に変換する。
【００２３】
原稿台ガラス１０２上には、原稿１０１の一辺を当接させて原稿１０１の斜め配置を防ぐ位置決め部材１０７、ＣＣＤセンサ１０５の白レベルを決定し、ＣＣＤセンサ１０５のスラスト方向のシェーディング補正を行うための基準白色板１０６が配置されている。
【００２４】
ＣＣＤセンサ１０５によって得られる画像信号は、リーダ画像処理部１０８によって画像処理されてプリンタ部Ｂに送られ、プリンタ制御部１０９で処理される。
【００２５】
図２はリーダ画像処理部１０８における画像信号の流れを示すブロック図である。
【００２６】
図２に示すように、ＣＣＤセンサ１０５から出力される画像信号は、アナログ信号処理回路２０１に入力され、ゲインおよびオフセットが調整された後、Ａ／Ｄ変換器２０２により、各色８ビットのディジタル画像信号Ｒ１、Ｇ１およびＢ１に変換される。画像信号Ｒ１、Ｇ１およびＢ１は、シェーディング補正回路２０３に入力され、色毎に基準白色板１０６の読取信号を用いた公知のシェーディング補正が施される。
【００２７】
クロック発生部２１１は、一画素単位のクロックＣＬＫを発生する。また、アドレスカウンタ２１２は、ＣＬＫを計数し、１ライン毎に主走査アドレス信号を生成し出力する。デコーダ２１３は、主走査アドレス信号をデコードして、シフトパルスやリセットパルスなどのライン単位のＣＣＤ駆動信号、ＣＣＤ１０５が出力する１ライン分の読取信号中の有効領域を表す信号ＶＥおよびライン同期信号ＨＳＹＮＣを生成する。なお、アドレスカウンタ２１２はＨＳＹＮＣでクリアされ、次ラインの主走査アドレスの計数を開始する。
【００２８】
ＣＣＤ１０５の各ラインセンサは、副走査方向に互いに所定の距離を隔てて配置されている。このためラインディレイ２０４により、副走査方向の空間的ずれが補正される。具体的には、Ｂ信号に対してＲおよびＧ信号を副走査方向にライン遅延させることで、ＲＧＢ信号の空間的位置を合わせる。
【００２９】
入力マスキング回路２０５は、ＣＣＤ１０５のＲＧＢフィルタの分光特性で決まる入力画像信号の色空間（読取色空間）を、次式のマトリクス演算により、所定の色空間（例えばｓＲＧＢやＮＴＳＣの標準色空間）に変換する。
【００３０】
┌  ┐  ┌            ┐┌  ┐
│Ｒ４│  │ａ１１  ａ１２  ａ１３││Ｒ３│
│Ｇ４│＝│ａ２１  ａ２２  ａ２３││Ｇ３│  …（１）
│Ｂ４│  │ａ３１  ａ３２  ａ３３││Ｂ３│
└  ┘  └            ┘└  ┘
【００３１】
ＬＯＧ変換回路２０６はルックアップテーブルＲＯＭにより構成され、Ｒ４、Ｇ４およびＢ４の輝度信号をＣ０、Ｍ０およびＹ０の濃度信号に変換する。ライン遅延メモリ２０７は、図示しない黒文字判定部により、Ｒ４、Ｇ４およびＢ４画像信号からＵＣＲ、ＦＩＬＴＥＲおよびＳＥＮなどの判定信号が生成され出力されるまでのライン遅延分、Ｃ０、Ｍ０およびＹ０画像信号を遅延させる。
【００３２】
マスキングＵＣＲ回路２０８は、入力されるＹ１、Ｍ１およびＣ１の三原色信号から黒信号Ｂｋを抽出し、さらに、プリンタ部Ｂの記録色材の色濁りを補正する演算を行い、各読取動作の度にＹ２、Ｍ２、Ｃ２またはＢｋ２画像信号を、順次、所定のビット幅（例えば８ビット）で出力する。ガンマ補正回路２０９は、プリンタ部Ｂの理想的な階調特性に合わせるべく、画像信号を濃度補正する。また、出力フィルタ２１０は、画像信号にエッジ強調またはスムージング処理を施す。
【００３３】
これらの処理によって得られるＭ４、Ｃ４、Ｙ４およびＢｋ４の面順次の画像信号は、プリンタ制御部１０９に送られ、パルス幅変調されたパルス信号に変換され、プリンタ部Ｂによる濃度記録が行われる。
【００３４】
また、ＣＰＵ２１４は、ＲＡＭ２１５をワークメモリとして、ＲＯＭ２１６に格納されたプログラムに従い、リーダ部Ａの制御や画像処理を行う。オペレータは、操作部２１７によってＣＰＵ２１４へ指示や処理条件を入力する。表示器２１８は、画像処理装置の動作状態や設定された処理条件などを表示する。
【００３５】
図３は画像処理部１０８における各信号のタイミングチャートである。
【００３６】
図３において、ＶＳＹＮＣは副走査方向の画像有効区間信号で、論理‘１’の区間において画像読取（スキャン）を行って、順次、Ｃ、Ｍ、ＹおよびＢｋの出力信号が生成される。ＶＥは主走査方向の画像有効区間信号で、論理‘１’の区間において主走査開始位置のタイミングがとられ、主にライン遅延のライン計数制御に用いられる。ＣＬＫは画素同期信号で、‘０’→‘１’の立ち上がりタイミングで画像データが転送される。
【００３７】
●プリンタ部
図１において、図に示す矢印の方向に回転する感光ドラム４の表面は一次帯電器８により一様に帯電される。プリンタ制御部１０９は、レーザドライバによって入力される画像データに応じたパルス信号を出力する。レーザ光源１１０は、入力されるパルス信号に応じたレーザ光を出力する。レーザ光は、ポリゴンミラー１およびミラー２に反射され、帯電された感光体ドラム４の表面を走査する。レーザ光の走査によって感光ドラム４の表面には静電潜像が形成される。
【００３８】
感光ドラム４の表面に形成された静電潜像は、現像器３によって各色毎に、各色のトナーで現像される。実施形態は、二成分系のトナーを用い、感光ドラム４の周りに各色の現像器が上流よりブラックＢｋ、イエローＹ、シアンＣ、マゼンタＭの順に配置する。画像形成色に応じた現像器が、感光ドラム４に接近して静電潜像を現像する。
【００３９】
記録紙６は各色成分毎に一回転する転写ドラム５に巻き付けられ、合計四回転することで各色のトナー像が記録紙６に転写され重畳される。転写が終了すると、記録紙６は、転写ドラム５から分離され、定着ローラ対７によってトナーが定着され、フルカラーの画像プリントが完成する。
【００４０】
また、感光ドラム４の周辺には、現像器３の上流側（図に示す矢印の矢頭の側が下流）に感光ドラム４の表面電位を測る表面電位センサ１２、感光体ドラム４上の転写されなかった残トナーをクリーニングするためのクリーナ９、並びに、感光体ドラム４上に形成されたトナーパッチの反射光量を検出するためのＬＥＤ光源１０およびフォトダイオード１１が配置されている。
【００４１】
図４はプリンタ部Ｂの構成例を示すブロック図である。
【００４２】
プリンタ制御部１０９は、ＣＰＵ２８、ＲＯＭ３０、ＲＡＭ３２、テストパターン記憶部３１、濃度換算回路４２、ＬＵＴ２５およびレーザドライバ２６などから構成され、リーダ部Ａおよびプリンタエンジン１００と通信可能である。ＣＰＵ２８は、プリンタ部Ｂの動作を制御するとともに、一次帯電器８のグリッド電位や現像器３の現像バイアスを制御する。
【００４３】
プリンタエンジン１００は、感光ドラム４や、その周囲に配置された、ＬＥＤ１０およびフォトダイオード１１からなるフォトセンサ４０、一次帯電器８、レーザ光源１１０、表面電位センサ１２、現像器３などから構成される。さらに、装置内の空気中の水分量（または温湿度）を測定する環境センサ３３を備える。
【００４４】
●画像処理の構成
図５は階調画像を得るための画像処理部の構成例を示すブロック図である。
【００４５】
ＣＣＤ１０５によって得られた画像の輝度信号は、画像処理部１０８において面順次の濃度信号に変換される。変換後の濃度信号は、初期設定時のプリンタのガンマ特性に応じた信号になるように、つまり原画像の濃度と出力画像の濃度とが一致するように、ＬＵＴ（γＬＵＴ）２５によって特性が補正される。
【００４６】
図６に階調が再現される様子を四限チャートで示す。第Ｉ象限は、原画像の濃度を濃度信号に変換するリーダ部Ａの読取特性を、第ＩＩ象限は濃度信号をレーザ出力信号に変換するためのＬＵＴ２５の変換特性を、第ＩＩＩ象限はレーザ出力信号を出力画像の濃度に変換するプリンタ部Ｂの記録特性を、第ＩＶ象限は原画像の濃度と出力画像の濃度との関係をそれぞれ示し、図１に示す画像処理装置のトータルの階調再現特性を示す。なお、８ビットのディジタル信号で処理するとして、階調数が２５６階調の場合を示している。
【００４７】
画像処理装置トータルの階調特性、つまり第ＩＶ象限の階調特性をリニアにするために、第ＩＩＩ象限のプリンタ特性がノンリニアな分を第ＩＩ象限のＬＵＴ２５によって補正する。ＬＵＴ２５により、階調特性が変換された画像信号は、レーザドライバ２６のパルス幅変調（ＰＷＭ）回路２６ａによってドット幅に対応するパルス信号に変換され、レーザ光源１１０のオン／オフを制御するＬＤドライバ２６ｂへ送られる。なお、実施形態では、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの全色ともにパルス幅変調による階調再現方法を用いる。
【００４８】
そして、レーザ光源１１０から出力されるレーザ光の走査によって感光ドラム４上には、ドット面積の変化により階調が制御された、所定の階調特性を有する静電潜像が形成され、上述した現像、転写および定着という過程をへて階調画像が再生される。
【００４９】
［第一の制御系］
次に、記録紙に画像を形成する通常の画像形成とは異なるシーケンスにおける画像制御として、リーダ部Ａおよびプリンタ部Ｂの双方を含む系の画像再現特性の安定化に関する第一の制御系について説明する。まず、リーダ部Ａを用いてプリンタ部Ｂをキャリブレーションする制御系について説明する。
【００５０】
図７はキャリブレーションの一例を示すフローチャートで、リーダ部Ａを制御するＣＰＵ２１４およびプリンタ部Ｂを制御するＣＰＵ２８の協働により実現される。
【００５１】
オペレータが操作部２１７に設けられた例えば「自動階調補正」というモード設定ボタンを押すと、図７に示すキャリブレーションがスタートする。なお、表示器２１８は、図８から図１０に示すように、タッチセンサ付きの液晶操作パネル（タッチパネルディスプレイ）で構成されている。
【００５２】
まず、表示器２１８に、図８（ａ）に示すテストプリント１のスタートボタン８１が現れる。オペレータが「テストプリント１」ボタンを押すと、図１１に示すテストプリント１がプリンタ部Ｂによってプリントアウトされる（Ｓ５１）。なお、プリント中の表示は図８（ｂ）に示すようになる。その際、ＣＰＵ２１４は、テストプリント１を形成するための記録紙の有無を判断し、無い場合は図８（ｂ）に示すような警告を表示部２１８に表示する。
【００５３】
テストプリント１を形成する際のコントラスト電位は、環境に応じた標準状態のものを初期値として登録し、これを用いる。また、画像処理装置は、複数の記録紙カセットを備え、例えばＢ４、Ａ３、Ａ４およびＢ５など、複数種の記録紙サイズが選択可能である。しかし、この制御で使用する記録紙は、後の読取作業で、縦置き、横置きを間違えるエラーを避けるために、所謂ラージサイズ紙、すなわち、Ｂ４、Ａ３、１１×１７またはＬＧＲを用いるように設定されている。
【００５４】
図１１に示すテストパターン１には、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの四色分の中間階調濃度による、帯状のパターン６１が含まれる。このパターン６１を目視検査することで、筋状の異常画像、濃度むらおよび色むらがないことを確認する。パッチパターン６２、および、図１２に示す階調パターン７１および７２のサイズは、ＣＣＤセンサ１０５のスラスト方向の読取範囲に入るように設定されている。
【００５５】
目視検査で、もし異常が認められた場合は、再度テストプリント１をプリントし、再度異常が認められる場合はサービスマンコール、つまりサービスマンを呼んでメンテナンスを行う必要がある。なお、帯パターン６１を、リーダ部Ａで読み取り、スラスト方向の濃度情報に基づき以後の制御を行うか否かの判断を自動的に下すことも可能である。
【００５６】
一方、パッチパターン６２はＹ、Ｍ、ＣおよびＢｋ各色の最大濃度パッチ、つまり濃度信号値２５５に相当するパッチパターンである。
【００５７】
次に、オペレータは、テストプリント１を原稿台ガラス１０２に、図１３に示すように載置して、図９（ａ）に示す「読み込み」ボタン９１を押す。その際、図９（ａ）に示すように、オペレータ用の操作ガイダンスが表示器２１８に表示される。
【００５８】
図１３は原稿台１０２を上部から観た図で、左上の楔型のマークＴが原稿当接用のマークである。帯パターン６１が当接マークＴ側に配置されるように、かつ、プリントの表裏を間違えないように、表示器２１８には操作ガイダンスのメッセージが表示される。つまり、操作ガイダンスには、テストプリント１の配置エラーによる誤った制御を防ぐ目的がある。
【００５９】
パッチパターン６２を読み取る際は、当接マークＴから徐々に走査すると、最初の濃度ギャップ点が帯状パターン６１の角（図１１のＡ点）で得られる。濃度ギャップ点Ａの座標からパッチパターン６２の各パッチの相対位置を割り出し、パッチパターン６２の濃度を読み取る（Ｓ５２）。なお、テストプリント１の読取中は図９（ｂ）に示すような表示を行い、テストプリント１の向きや位置が不正で、読取不能の場合は図９（ｃ）に示すようなメッセージを表示し、オペレータにテストプリント１の配置を修正させて「読み込み」キー９１を押させることで、再びテストプリント１を読み取る。
【００６０】
パッチパターン６２から得られたＲＧＢ値を、光学濃度に換算するためには次式を用いる。市販の濃度計と同じ値にするために補正係数ｋで調整する。また、別途ＬＵＴを用意して、ＲＧＢの輝度情報をＭＣＹＢｋの濃度情報に変換してもよい。
【００６１】
Ｍ  ＝  −ｋｍ×ｌｏｇ１０（Ｇ／２５５）
Ｃ  ＝  −ｋｃ×ｌｏｇ１０（Ｒ／２５５）
Ｙ  ＝  −ｋｙ×ｌｏｇ１０（Ｂ／２５５）  …（２）
Ｂｋ  ＝  −ｋｋ×ｌｏｇ１０（Ｇ／２５５）
【００６２】
次に、得られた濃度情報から最大濃度を補正する方法を説明する。図１５は感光ドラム４の相対ドラム表面電位と、上述の演算によって得られる画像濃度との関係を示す図である。
【００６３】
テストプリント１をプリントした際のコントラスト電位（現像バイアス電位と、感光ドラム４が一次帯電された後に、最大の信号値（８ビットならば２５５）で変調されたレーザ光により感光された感光ドラム４の表面電位との差）が図１５に示すＡで、パッチパターン６２から得られた濃度がＤＡである。
【００６４】
最大濃度領域では、相対ドラム表面電位に対する画像濃度が、図１５に実線Ｌに示すように、リニアに対応することがほとんどである。ただし、二成分現像系では、現像器３内のトナー濃度が変動して下がった場合、図１５に破線Ｎで示すように、最大濃度領域で相対ドラム表面電位に対する画像濃度がノンリニアになる場合がある。従って、図１５の例では、最終的な最大濃度の目標値を１．６とするが、０．１のマージンを見込んで、最大濃度の制御目標値を１．７に設定して、制御量を決定する。ここでのコントラスト電位Ｂは、次式から求める。
【００６５】
Ｂ  ＝  （Ａ  ＋  Ｋａ）×１．７／ＤＡ    …（３）
（３）式においてＫａは補正係数で、現像方式の種類によって、その値を最適化するのが好ましい。
【００６６】
電子写真方式のコントラスト電位は、環境に応じて設定しないと原画像と出力画像の濃度が合わず、先に説明した装置内の水分量をモニタする環境センサ３３の出力（つまり絶対水分量）に基づき、図１６に示すように、最大濃度に対応するコントラスト電位を設定する。
【００６７】
従って、コントラスト電位を補正するために、次式に示す補正係数Ｖｃｏｎｔ．ｒａｔｅｌをバックアップされたＲＡＭなどに保存しておく。
【００６８】
Ｖｃｏｎｔ．ｒａｔｅｌ  ＝  Ｂ／Ａ
画像処理装置は、例えば３０分毎に、環境の水分量をモニタする。そして、水分量の検知結果に基づき、Ａの値を決定する度にＡ×Ｖｃｏｎｔ．ｒａｔｅｌを算出して、コントラスト電位を求める。
【００６９】
次に、コントラスト電位から、グリッド電位および現像バイアス電位を求める方法を簡単に説明する。図１７はグリッド電位と感光ドラム４の表面電位との関係を示す図である。
【００７０】
グリッド電位を−２００Ｖにセットして、最小の信号値で変調したレーザ光で感光された感光ドラム４の表面電位ＶＬ、並びに、最大の信号値で変調したレーザ光で感光された感光ドラム４の表面電位ＶＨを表面電位センサ１２で測定する。同様に、グリッド電位を−４００ＶにしたときのＶＬおよびＶＨを測定する。そして、−２００Ｖのデータと−４００Ｖのデータとを、補間、外挿することで、グリッド電位と表面電位との関係を求める。なお、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】
次に、ＶＬから、画像にトナーかぶりが発生しないように設定されたＶｂｇ（例えば１００Ｖ）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ＶＨの差分電圧で、Ｖｃｏｎｔが大きいほど最大濃度が大きくなるのは上述したとおりである。
【００７２】
計算で求めたコントラスト電位Ｂを得るためのグリッド電位および現像バイアスは、図１７に示す関係から求めることができる。従って、ＣＰＵ２８は、最大濃度が最終的な目標値より０．１高くなるようにコントラスト電位を求め、そのコントラスト電位が得られるようにグリッド電位および現像バイアス電位を決定する（Ｓ５３）。
【００７３】
次に、決定されたコントラスト電位が制御範囲内か否かを判断して（Ｓ５４）、範囲外の場合は、現像器３などに異常があるものと判断し、対応する色の現像器３がチェックされるようにエラーフラグを立てる。このエラーフラグの状態は、サービスマンが所定のサービスモードで観ることができる。さらに、異常時は、制御範囲内ぎりぎりにコントラスト電位を修正して制御を継続する（Ｓ５５）。
【００７４】
このようにして設定されたコントラスト電位が得られるるように、ＣＰＵ２８は、グリッド電位および現像バイアスを制御する（Ｓ５６）。
【００７５】
図２８は制御後の濃度変換特性を示す図である。実施形態では、最大濃度を最終目標値よりも高めに設定する制御により、第ＩＩＩ象限のプリンタ特性は実線Ｊのようになる。仮に、このような制御を行わない場合は、破線Ｈで示すような、最大濃度が１．６に達しないプリンタ特性になる可能性がある。プリンタ特性が破線Ｈの場合は、ＬＵＴ２５によって最大濃度を上げることはできないので、ＬＵＴ２５をどのように設定しても濃度ＤＨと１．６との間の濃度領域は再現不可能である。実線Ｊで示すように、最大濃度を僅かに超えるプリンタ特性であれば、ＬＵＴ２５の補正により、第ＩＶ象限のトータル階調特性に示されるように、濃度再現域が保証される。
【００７６】
次に、図１０（ａ）に示すように、表示器２１８にテストプリント２のプリントスタートボタン１５０が現れる。オペレータが「テストプリント２」ボタンを押すと、図１２に示すテストプリント２がプリントアウトされる（Ｓ５７）。なお、プリント中の表示は図１０（ｂ）に示すようになる。
【００７７】
テストプリント２は、図１２に示すように、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの各色について、４×１６（６４階調分）パッチのグラデーションパッチ群によって構成される。この６４階調は、全２５６階調のうち、低濃度領域に重点的に割り当て、高濃度領域は間引く。これは、とくにハイライト部における階調特性を良好に調整するためである。
【００７８】
図１２において、パッチパターン７１は解像度２００ｌｐｉ（ライン／インチ）のパッチ群、パッチパターン７２は４００ｌｐｉのパッチ群である。各解像度の画像形成は、パルス幅変調回路２６ａにおいて処理対象の画像信号との比較に用いる三角波などの信号の周期を複数用意することで実現される。
【００７９】
なお、実施形態の画像処理装置は、上述した黒文字判定部の出力信号に基づき、写真画像などの階調画像を２００ｌｐｉで、文字や線画などを４００ｌｐｉで形成する。この二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もよいが、解像度の違いが階調特性に大きく影響する場合は、解像度に応じた階調レベルのパターンを出力することが好ましい。
【００８０】
なお、テストプリント２は、ＬＵＴ２５を作用させず、パターンジェネレータ２９から発生される画像信号に基づきプリントされる。
【００８１】
図１４はテストプリント２が載置された原稿台ガラス１０２を上方から観た図である。Ｂｋのパッチパターンが、当接マークＴ側になるように、かつ、表裏を間違えないように、表示部２１８にメッセージを表示して（図１０（ｃ）参照）、テストプリント２の配置エラーによる制御エラーを防ぐ。
【００８２】
パッチパターン７１および７２を読み取る際は、当接マークＴから徐々に走査すると、最初の濃度ギャップ点がパッチパターン７２の角（図１２のＢ点）で得られる。濃度ギャップ点Ｂの座標からパッチパターン７１および７２の各パッチの相対位置を割り出し、パッチパターン７１および７２の濃度を読み取る（Ｓ５８）。なお、テストプリント２の読取中は図１０（ｄ）に示すような表示を行う。
【００８３】
一つのパッチ（例えば図１２に示すパッチ７３）の読取値は、図１８に示すように、パッチの内部に１６点をとり、１６点を読んで得られた値の平均にする。なお、読取点の数は読取装置および画像形成装置によって最適化するのが好ましい。
【００８４】
図１９は、各パッチから得られたＲＧＢ信号を、先に示した光学濃度への変換方法により濃度値に変換した出力濃度とレーザ出力レベル（画像信号の値）との関係を示す図である。そして、図１９の右側の縦軸のように、記録紙の下地濃度（例えば０．０８）を０レベルとし、最大濃度の目標値１．６０を２５５レベルに正規化する。
【００８５】
もし、読み取られたパッチの濃度が、図１９にＣ点で示すように、特異的に高かったり、Ｄ点に示すように、特異的に低かったりする場合は、原稿台ガラス１０２上の汚れやテストパターンの不良が考えられる。その場合、データ列の連続性を保つため、データ列の傾きにリミッタをかけて補正する。例えば、データ列の傾きが３を超える場合は傾きを３に固定し、傾きがマイナスになるデータは、一つ低濃度のパッチと同じ値にする。
【００８６】
ＬＵＴ２５には、図１９に示される特性とは逆の変換特性を設定すればよい（Ｓ５９）。つまり、濃度レベル（図１９の縦軸）を入力レベル（図６の濃度信号）に、レーザ出力レベル（図１９の横軸）を出力レベル（図６のレーザ出力信号）にすればよい。パッチに対応しないレベルについては補間演算により値を求める。その際、零の入力レベルに対しては零の出力レベルになるように条件を設ける。
【００８７】
以上で、第一の制御系によるコントラスト電位の制御およびガンマ変換テーブルの作成が完了し、表示器２１８は図１０（ｅ）に示すような表示になる。
【００８８】
［階調性の補足制御］
次に、第一の制御系による制御後の階調性の補正を説明する。
【００８９】
実施形態の画像処理装置は、先のコントラスト電位制御により、環境変動に対する最大濃度の補正を行うが、さらに、階調性の補正（「階調性の補足制御」と呼ぶ）を行う。
【００９０】
第一の制御系が無効にされた状態で環境変化が生じた場合などを考慮して、ＲＯＭ３０には、図２０に示すように、環境（例えば水分量）に応じたＬＵＴ２５のテーブルデータが格納されている。
【００９１】
そして、第一の制御系による制御を行い、その結果得られたＬＵＴ２５のテーブルデータ（「ＬＵＴ（１）」と呼ぶ）、および、その際の水分量をＲＡＭ３２のバッテリバックアップされた領域などに保存しておく。なお、ＲＡＭ３２に保存された水分量に対応するＲＯＭ３０のテーブルデータをＬＵＴ（Ａ）と呼ぶ。
【００９２】
以降、環境が変化する度に、その時点の水分量に対応するＲＯＭ３０のテーブルデータ（「ＬＵＴ（Ｂ）」と呼ぶ）を取得し、ＬＵＴ（Ａ）およびＬＵＴ（Ｂ）を用いて、次式のようにＬＵＴ（１）を補正する。すなわち、水分量の変化に相当するＬＵＴ（Ｂ）とＬＵＴ（Ａ）との差分を、ＬＵＴ（１）に加えることで、第一の制御系による制御を行わずに、適切なＬＵＴ２５のテーブルデータＬＵＴｐｒｅｓｅｎｔを求めることができる。
【００９３】
ＬＵＴｐｒｅｓｅｎｔ＝ＬＵＴ（１）＋（ＬＵＴ（Ｂ）−ＬＵＴ（Ａ））  …（４）
このような補足制御により、画像処理装置の入出力特性はリニアに補正され、その結果、装置毎の濃度階調特性ばらつきが抑制され、標準状態の設定が容易にできる。
【００９４】
このような補足制御を画像処理装置のユーザーに解放することで、画像処理装置の階調特性が悪くなったと判断された時点で、必要に応じて階調制御を行うことができ、リーダ／プリンタの双方を含む系の階調特性を容易に補正することができる。
【００９５】
さらに、上述したような環境変動に対する補正をも適切に行うことができる。
【００９６】
勿論、サービスマンは第一の制御系の有効／無効を切り替えることができるので、画像処理装置のメンテナンス時には、第一の制御系を無効にして画像処理装置の状態を容易かつ短時間に判断することができる。なお、第一の制御系を無効にした場合、その機種の標準的なコントラスト電位およびＬＵＴ２５のテーブルデータが、ＲＯＭ３０から読み出されＣＰＵ２８やＬＵＴ２５へセットされる。従って、メンテナンス時には、標準の状態からの特性のずれが明白になり、最適なメンテナンスを効率よく行うことができる。
【００９７】
［第二の制御系］
次に、通常の画像形成中に行われる画像制御である、プリンタ部Ｂ単独の画像再現特性の安定化に関する第二の制御系を説明する。
【００９８】
第二の制御系は、感光ドラム４上に形成されたパッチの濃度を検出して、ＬＵＴ２５を補正することで画像再現性を安定化させるものである。
【００９９】
図２１は上述したフォトセンサ４０の出力信号を処理する回路構成例を示すブロック図である。フォトセンサ４０に入力される感光ドラム４からの反射光（近赤外光）は、電気信号に変換される。０〜５Ｖの電気信号は、Ａ／Ｄ変換回路４１により、８ビットのディジタル信号に変換され、濃度換算回路４２によって濃度情報に変換される。
【０１００】
なお、実施形態で使用するトナーは、イエロー、マゼンタおよびシアンの色トナーで、スチレン系共重合樹脂をバインダとして、各色の色材を分散させたものである。また、感光ドラム４は近赤外光（９６０ｎｍ）の反射率が約４０％のＯＰＣドラムであるが、反射率が同程度であればアモルファスシリコン系の感光ドラムなどであっても構わない。また、フォトセンサ４０は、感光ドラム４からの正反射光のみを検出するよう構成されている。
【０１０１】
図２２は感光ドラム４上に形成したパッチの濃度を、各色の面積階調により段階的に変えた時のフォトセンサ４０の出力と出力画像の濃度との関係を示す図である。なお、トナーが感光ドラム４に付着していない状態のフォトセンサ４０の出力を５Ｖ、つまり２５５レベルに設定する。図２２に示されるように、各トナーによる面積被覆率が大きくなり、画像濃度が大きくなるに従いフォトセンサ４０の出力が小さくなる。
【０１０２】
これらの特性から、各色専用の、センサ出力から濃度信号に変換するテーブル４２ａ（図２１参照）を用意することで、各色とも精度よく濃度を読み取ることができる。
【０１０３】
第二の制御系は、第一の制御系により達成される色再現性の安定を維持することが目的であり、第一の制御系による制御の終了直後の状態を目標値に設定する。図２３は目標値設定処理の一例を示すフローチャートである。
【０１０４】
第一の制御系による制御が終了すると（Ｓ１１）、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの各色パッチを感光ドラム４上に形成して、その反射光をフォトセンサ４０により読み取り、濃度情報に変換する（Ｓ１２）。そして、第二の制御系の目標値を設定する。
【０１０５】
なお、パッチを形成する際のレーザ出力として、各色とも１２８レベルの濃度信号を用いる。その際、ＬＵＴ２５のテーブルデータおよびコントラスト電位として、第一の制御系で得られたものを用いることは言うまでもない。
【０１０６】
図２４は感光ドラム４上にパッチを形成するシーケンスを示す図である。
【０１０７】
実施形態では比較的口径が大きい感光ドラムを使用し、正確かつ効率よく短時間に濃度情報を得るために、感光ドラム４の偏心を考慮して、感光ドラム４の中心に対して点対称になる位置に同一色のパッチを形成し、それらパッチを測定して得られる複数の値を平均して、濃度情報を求める。また、感光ドラム４の一周当り二色分のパッチを形成し、図２４に示すように、感光ドラム４を二周させて四色分の濃度情報を得る。そして、画像濃度１２８に対応する濃度情報を第二の制御系の目標値としてＲＡＭ３２などに保存する。この目標値は、第一の制御系による制御が行われる度に更新される。
【０１０８】
第二の制御系は、通常の画像形成中に非画像領域にパッチを形成し、その濃度を検出して、第一の制御系で得られたＬＵＴ２５のテーブルデータを随時補正する制御である。転写ドラム５に巻き付けられる記録紙の隙間部分に対応する、感光ドラム４上の領域が非画像領域になるから、その領域にパッチを形成する。図２５は通常の画像形成中に感光ドラム４上の非画像領域にパッチを形成するシーケンスを示す図で、Ａ４サイズのフルカラー画像を連続出力する場合の例である。
【０１０９】
パッチを形成する際のレーザ出力は、目標値の設定時と同等であることが重要で、各色とも１２８レベルの濃度信号を用いる。その際、ＬＵＴ２５のテーブルデータおよびコントラスト電位は、その時点における通常の画像形成時と同等にする。すなわち、ガンマ補正テーブルとして、第一の制御系で得られたＬＵＴ２５のテーブルデータを、前回までの第二の制御系の制御によって補正した結果を用いる。
【０１１０】
１２８レベルの濃度信号は、濃度１．６を２５５に正規化した濃度スケールのＬＵＴ２５によってパッチの濃度が１２８になるように補正されるが、プリンタ部Ｂの画像特性は不安定であり、常に変化を起こす可能性がある。そのため、測定結果の濃度が１２８になるわけではない。この濃度信号と測定結果とのずれΔＤに基づき、第二の制御系では、第一の制御系で作成されたＬＵＴ２５のテーブルデータを補正する。
【０１１１】
図２６は、１２８レベルの濃度信号に対してパッチの濃度のずれがΔＤｘの場合の、一般的な、濃度信号の補正テーブル（γＬＵＴ補正テーブル）を示す図である。このようなγＬＵＴ補正テーブルを予めＲＯＭ３０などに格納しておき、第二の制御系による制御時に、ΔＤｘがΔＤになるようにγＬＵＴ補正テーブルを規格化し、規格化されたγＬＵＴ補正テーブルの特性を打ち消すテーブルデータを、ＬＵＴ２５のテーブルデータに加えることでＬＵＴ２５を補正する。
【０１１２】
ＬＵＴ２５を書き換える（補正する）タイミングは各色ごとに異なり、書き換え準備ができた段階で、その色のレーザ光走査（感光）が行われていない期間のＴＯＰ信号に基づき書き換えを行う。
【０１１３】
ΔＤは、第二の制御系により、前回、ＬＵＴ２５を用いて形成したパッチから得られる目標値と、今回、ＬＵＴ２５を用いて形成したパッチから得られる濃度とのずれである。しかし、パッチの形成は、毎回、前回の第二の制御系で補正されたＬＵＴ２５を用いるため、読み取られたパッチの濃度と目標値とのずれΔＤｎは、ΔＤとは異なる。そこでΔＤｎの積算値をΔＤとして保存する。
【０１１４】
図２９はγＬＵＴ補正テーブルを作成する処理を示すフローチャートで、通常の画像形成の開始に伴い開始される。
【０１１５】
まず、前回の第二の制御系により得られたγＬＵＴ補正テーブルによりＬＵＴ２５のテーブルデータを補正し（Ｓ２１）、補正結果のテーブルデータをＬＵＴ２５に設定し（Ｓ２２）、ＬＵＴ２５を使用して画像を出力する（Ｓ２３）。その際、感光ドラム４にパッチを形成してパッチの濃度を読み取る（Ｓ２４）。そして、ΔＤｎを算出し（Ｓ２５）、積算値ΔＤ＝ΔＤ＋ΔＤｎを得て（Ｓ２６）、γＬＵＴ補正テーブルを作成する（Ｓ２７）。その後、プリントジョブを継続するか否かを判定し（Ｓ２８）、ジョブが継続する場合は処理をステップＳ２１へ戻し、ジョブが終了する場合は処理を終了する。
【０１１６】
第二の制御系は、通常の画像形成中に非画像領域にパッチを形成可能な場合は常に起動される。つまりＡ４サイズのフルカラー画像を連続出力する場合は画像二枚を出力する毎に各色で一度、一枚だけ出力する場合は各色一枚毎にＬＵＴ２５が補正される。
【０１１７】
［第三の制御系］
次の本発明の特徴である電源投入時に行う第三の制御系について説明する。
【０１１８】
第三の制御系は、第二の制御系で随時ＬＵＴ２５を補正して濃度及び色味の安定化を行っているが、電源投入からの一枚目の出力は、電源切断前に作成したγＬＵＴ補正テーブルを用いるため、電源切断期間が長い場合、例えば一晩放置された場合などに、適正な画像が得られないことを補正する制御である。
【０１１９】
本実施例では、画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合は、各色１階調の色数と等しい数の画像パターンを用いて各色独立に画像形成条件を補正する制御を行う。具体的には、ウォームアップ終了後に、第二の制御系で述べた通常の画像形成時に行うＬＵＴ２５を補正する制御を行うが、パッチの形成シーケンスは、第二の制御系における目標値設定処理での感光ドラム４上にパッチを形成するシーケンス（図２４）において、各色１パッチにして行い、ドラム１周で４色分の濃度情報を得る。ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わないのであれば、ウォームアップ終了後にしばらく装置が動作しても問題はない。
【０１２０】
画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合は、ウォームアップ終了後に１色１階調の１つの画像パターンを用いて全色の画像形成条件を補正する制御を行う。具体的には、ウォームアップ終了後に、第二の制御系で述べた通常の画像形成時に行うＬＵＴ２５を補正する制御を行うが、パッチの形成は感光ドラム上に一つであり、この１色の濃度情報から得た基準値との差分ΔＤｎを、全色のΔＤｎとして、全色のＬＵＴ２５を補正する。１パッチで行う本制御は色味の補正は十分に行えないが、本制御は放置の影響を補正するものであり、放置の影響は色によらないものが多く、一律の濃度低下または増加を起こすため、制御の効果は十分にある。また、これにより、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合においても、制御に要する時間は１パッチ分の形成から読み取り、補正まで時間で済み、ユーザーは僅かな待ち時間で適正な出力画像を得ることが出来る。
【０１２１】
図２７に本実施例における電源投入時の制御フローを示す。ウォームアップ中にプリントジョブを受信しているか判定する手段をもち（Ｓ３１）、受信していた場合は、ウォームアップ終了後（Ｓ３２）、感光ドラム上に１パッチのみを形成する。このときのＬＵＴ２５は通常画像形成時同様に、ＬＵＴ２５にγＬＵＴ補正テーブルを加算したものである（Ｓ３３）（Ｓ３４）。本実施例ではマゼンタの１パッチのみを形成し検出する（Ｓ３５）。これは本実施例においてはマゼンタの現像位置が、パッチ検出位置に最も近く、制御にかかる時間が最短になるためである。検出した濃度情報よりマゼンタのΔＤｎを算出し（Ｓ３６）、このΔＤｎをイエロー、シアン、ブラックのΔＤｎに設定する（Ｓ３７）。その後に各色のΔＤ及びγＬＵＴ補正テーブルを作成し（Ｓ３８）（Ｓ３９）、制御は終わるが、そのまま続けてウォームアップ中に受けとった画像を出力するために、通常の画像形成シーケンスが行われる（Ｓ４０）。当然この画像形成中にも図２９に示す制御が行われる。
【０１２２】
ウォームアップ中にプリントジョブを受信していない場合は、ウォームアップ終了後（Ｓ４１）、感光ドラム上に各色１パッチを形成し検出する（Ｓ４４）。このときのＬＵＴ２５は通常画像形成時同様に、ＬＵＴ２５にγＬＵＴ補正テーブルを加算したものである（Ｓ４２）（Ｓ４３）。検出した濃度情報より各色のΔＤｎを算出し（Ｓ４５）、その後に各色のΔＤ及びγＬＵＴ補正テーブルを作成し（Ｓ４６）（Ｓ４７）、制御は終わる。
【０１２３】
第一の制御系には人間の作業が伴う。そのため、第一の制御系による制御が頻繁に行われるとは想定し難い。そこで、画像処理装置の設置時にサービスマンが第一の制御系による制御を実行し、出力画像に問題が生じなければ、第二の制御系による制御である期間は階調特性を維持し、徐々に階調特性が変化した場合は第一の制御系による制御（キャリブレーション）を行うようにすることができる。さらに、電源投入後の一枚目の画像の階調特性の維持には第三の制御を用いる。このように階調制御を分担すれば、その結果、必要最低限の時間と手間で、画像処理装置が寿命に達するまで、その階調特性を適正に維持することができる。
【０１２４】
（第２実施形態）
以下、本発明にかかる第２実施形態の画像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第１実施形態と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
【０１２５】
第２実施形態では、上述した第三の制御系による制御において、ウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合に、ウォームアップ終了後に行う制御の選択及び制御ＯＦＦを、画像形成装置の操作部上から行える場合を説明する。
【０１２６】
ウォームアップ中にプリントジョブを受けとり、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行う場合は、第１実施形態同様に１パッチによる制御を行う。ただし、操作部画面上に制御選択可能のメッセージとボタンを出し、そこで別の制御が選ばれた場合は、その制御を行う。本実施例では、第１実施形態における１パッチでの制御を“簡易画像補正”とし、各色１パッチでの制御を“通常画像補正”とし、さらに制御なしを“画像補正なし”として、この３項目から選択可能とした。
【０１２７】
これによりユーザーは、スピード優先か、画質優先かを必要に応じて選択可能となり利便性が向上する。
【０１２８】
（第３実施形態）
以下、本発明にかかる第３実施形態の画像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第１実施形態と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
【０１２９】
第３実施形態では、上述した第三の制御系による制御において、画像形成装置のウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、ウォームアップ終了後に直ちに画像出力を行わない場合は、ウォームアップ終了後に直ちに画像形成条件を補正する制御を行うのではなく、ウォームアップ終了後から一定時間後に制御をおこなう場合について説明する。
【０１３０】
画像形成装置の電源投入直後は、使用頻度が高いことが多いため、たとえウォームアップ中にプリントジョブがきていなくても、ウォームアップ終了後すぐに急ぎのジョブがくることもあり、ウォームアップ終了後すぐに制御をおこなうことが問題になることもある。そのため本実施例では、ウォームアップ中にプリントジョブを受けとらず、さらにウォームアップ終了後から一定の時間内にプリントジョブがこなかった場合に、制御を起動する。さらに、この条件で制御を起動し、その制御中にプリントジョブがきた場合は直ちに制御を中止しプリントを開始する。これにより、本実施例では、電源投入後からしばらくの間は生産性を重視した設定となり、しばらく装置が使われないと判断したときに画質重視の設定となる。尚、上記中止は中止するのか、中止させないのかを表示部に表示させて操作者に選択させても良い。
【０１３１】
（他の実施形態）
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。また、本発明の目的は、前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（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。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を記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。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、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、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働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）など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ことは言うまでもない。
【０１３２】
さらに、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カ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込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなど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ことは言うまでもない。
【０１３３】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
【０１３４】
なお、上述した各実施形態では、静電潜像やトナー像を坦持する像担持体として感光ドラムを例として挙げたが、その表面に感光層を有するベルト状の像坦持体である感光ベルトにも、本発明を適用可能である。また、トナー像を記録紙やフィルムのような記録媒体へ転写するために、一旦、感光ドラムからトナー像が転写される中間転写体を有する画像形成装置にも、本発明は適用可能である。これらの装置では、第二、三の制御系の入力情報である濃度情報は、感光ベルトや中間転写体上に形成されたパッチから取得すればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】実施形態の画像処理装置の概観を示す図
【図２】リーダ画像処理部における画像信号の流れを示すブロック図
【図３】画像処理部における各信号のタイミングチャート
【図４】プリンタ部の構成例を示すブロック図
【図５】階調画像を得るための画像処理部の構成例を示すブロック図
【図６】階調が再現される様子を四限チャート
【図７】キャリブレーションの一例を示すフローチャート
【図８】表示器の表示例を示す図
【図９】表示器の表示例を示す図
【図１０】表示器の表示例を示す図
【図１１】テストプリント１の例を示す図
【図１２】テストプリント２の例を示す図
【図１３】テストプリント１を原稿台に載置する様子を示す図
【図１４】テストプリント２を原稿台に載置する様子を示す図
【図１５】感光ドラムの相対ドラム表面電位と画像濃度との関係を示す図
【図１６】絶対水分量とコントラスト電位との関係を示す図
【図１７】グリッド電位と表面電位との関係を示す図
【図１８】パッチの濃度読取点を説明する図
【図１９】テストプリント２から読み取られた濃度とレーザ出力レベルとの関係を示す図
【図２０】水分量に応じたＬＵＴを説明する図
【図２１】フォトセンサの出力信号を処理する回路構成例を示すブロック図
【図２２】パッチの濃度を段階的に変えた時のフォトセンサの出力と出力画像の濃度との関係を示す図
【図２３】目標値設定処理の一例を示すフローチャート
【図２４】感光ドラム上にパッチを形成するシーケンスを示す図
【図２５】通常の画像形成中に感光ドラム上の非画像領域にパッチを形成するシーケンスを示す図
【図２６】γＬＵＴ補正テーブルを示す図
【図２７】電源投入時の処理を示すフローチャート
【図２８】制御後の濃度変換特性を示す図
【図２９】γＬＵＴ補正テーブルを作成する処理を示すフローチャート
【符号の説明】
【０１３６】
Ａ  リーダ部
Ｂ  プリンタ部
１  ポリゴンミラー
２  ミラー
３  現像器
４  感光ドラム
５  転写ドラム
６  記録紙
７  定着ローラ対
８  一次帯電器
９  クリーナ
１０  ＬＥＤ光源
１１  フォトダイオード
１２  表面電位センサ
２５  ＬＵＴ
２６  レーザドライバ
２８  ＣＰＵ
３０  ＲＯＭ
３２  ＲＡＭ
４０  フォトセンサ
１０１  原稿
１０２  原稿台ガラス
１０３  光源
１０４  光学系
１０５  ＣＣＤセンサ
１０６  基準白色板
１０７  位置決め部材
１０８  画像処理部
１０９  プリンタ制御部
１１０  レーザ光源
【図１】
2005250230.tif 000003
【図２】
2005250230.tif 000004
【図３】
2005250230.tif 000005
【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】
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【図２９】
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