(57)【要約】【課題】  出力画像の高濃度部にガサツキが発生を防止する。【解決手段】  明度リニアのターゲットに対する階調補正手段により生成されたγルックアップテーブルにおいて下凸急峻個所を自動的に検出し、急峻である場合には、なだらかな傾きになるように補正することを特徴とするものである。【選択図】  図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一色以上の色の階調補正を行う階調補正手段を持ち、そのターゲットが明度リニアである特性を持ち、擬似中間調による画像形成を行う画像形成装置において、
前記階調補正手段により生成された階調補正テーブルの形状が下に凸であり、さらに高濃度部が急峻に変化する場合において、急峻に変化するか否かを自動的に検出する検出手段と、
前記検出手段により急峻に変化すると判断された場合、急峻に変化する付近からそれ以降の階調補正テーブルをなだらかに補正する急峻補正手段と、
前記階調補正手段により階調補正された低中濃度部の階調補正テーブルと前記急峻補正手段により急峻点を補正された高濃度部の階調補正テーブルを合成する合成手段と、
前記合成手段より生成された階調補正テーブルを用いて階調補正を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記検出手段により急峻に変化しないと判別された場合、前記階調補正手段により生成された階調補正テーブルを用いることを特徴とする請求項１に記載された画像形成装置。
【請求項３】
前記検出手段、急峻補正手段において、検出、補正に関わるパラメータをユーザがユーザインターフェースを介して調整する調整手段を具備することを特徴とする請求項１に記載された画像形成装置。
【請求項４】
前記階調補正により階調補正を行う色各々独立に前記調整手段を使用できることを特徴とする請求項３に記載された画像形成装置。
【請求項５】
前記検出手段と急峻補正手段を使用するのか否かをユーザにより選択することができることを特徴とする請求項１に記載された画像形成装置。
【請求項６】
明度リニアなターゲットを用いて一色以上の色の階調補正を行い擬似中間調による画像形成を行う画像形成方法であって、
前記階調補正により生成された階調補正テーブルの形状が下に凸であり、さらに高濃度部が急峻に変化しているか検出し、前記検出により急峻に変化すると判断された場合、急峻に変化する付近からそれ以降の階調補正テーブルをなだらかに補正し、前記階調補正された階調補正テーブルの低中濃度部と前記急峻補正手段により急峻点を補正された高濃度部の階調補正テーブルを合成し、該合成された階調補正テーブルを用いて階調補正を行うことを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
前記検出により急峻に変化しないと判別された場合、前記急峻点の補正を行うことなく前記生成された階調補正テーブルを用いて階調補正を行うを特徴とする請求項６に記載された画像形成方法。
【請求項８】
前記検出、急峻補正において、検出、補正に関わるパラメータをユーザがユーザインターフェースを介して調整することを特徴とする請求項６に記載された画像形成方法。
【請求項９】
前記階調補正に用いる各色諧調補正テーブルに対して、各々独立で前記調整を使用できることを特徴とする請求項８に記載された画像形成方法。
【請求項１０】
前記検出と急峻補正を行うか否かをユーザにより選択することができることを特徴とする請求項６に記載された画像形成方法。
【請求項１１】
明度リニアなターゲットを用いて一色以上の色の階調補正を行い擬似中間調による画像形成を行うプログラムであって、
前記階調補正により生成された階調補正テーブルの形状が下に凸であり、さらに高濃度部が急峻に変化しているか検出するコード、前記検出により急峻に変化すると判断された場合、急峻に変化する付近からそれ以降の階調補正テーブルをなだらかに補正するコード、前記階調補正された階調補正テーブルの低中濃度部と前記急峻補正手段により急峻点を補正された高濃度部の階調補正テーブルを合成するコード、該合成された階調補正テーブルを用いて階調補正を行うコードとを有するプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、オフィスやコピーショップにおいて、カラー複合機やカラープリンタが設置されるケースが増加している。カラー複合機やカラープリンタのような画像形成装置の濃度安定性を調整する方法として、次のような手段が知られている。図１にこの手法のフローチャートを示す。ステップ１０１で画像形成装置を起動させて、ステップ１０２で一つのある特定の階調テストパターンを出力し、ステップ１０３で出力した階調テストパターンの濃度を画像読取手段にて読み取り、ステップ１０４で画像形成装置のレーザ出力レベルと読み取った濃度の関係をメモリに格納し、ステップ１０５で読み取った濃度がその画像形成装置の理想とするターゲットテーブルと一致するようなγルックアップテーブルを作成する手法である。この手法により、耐久による特性変動量や環境条件による変動量に応じて画像品質を安定させることができた。上記手段を一般的に、階調補正手段と呼ぶ。
【０００３】
さらに、最近では、画像形成装置は、印刷工程においてプルーフとしての用途も増している。その際の画像形成装置のターゲットテーブルは、明度リニアが理想とされていて、図２に示すように下に凸の状態になる。ターゲットテーブルが下に凸の場合のγルックアップテーブルを作成の様子を図３に示す。
【特許文献１】特開平０７−２６１４７９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像形成装置がある特定の階調テストパターンを出力する際に濃度の状況により、画像形成装置のターゲットテーブルが明度リニアであると、生成されたγルックアップテーブルの形状が下に大きくたわみ、信号値が非常に急峻に変化する（以後、γルックアップテーブルの下凸急峻と表現する）個所が発生する。カラー複合機は、図４に示すように画像読取装置４０１、コントローラ４０２、画像形成装置４０３で構成されていて、γルックアップテーブルの下凸急峻個所が発生する場合のコピー画像は、画像読取装置４０１の読み取り、コントローラ４０２の圧縮／解凍等により増幅されたノイズが、さらに増幅される。そして、プリント出力の際に画像形成装置４０３が誤差拡散のように擬似中間調で画像形成している場合には、最終的な出力画像の高濃度部にガサツキが発生するという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、一色以上の色の階調補正を行う階調補正手段を持ち、そのターゲットが明度リニアである特性を持ち、擬似中間調による画像形成を行う画像形成装置において、
前記階調補正手段により生成された階調補正テーブルの形状が下に凸であり、さらに高濃度部が急峻に変化する場合において、急峻に変化するか否かを自動的に検出する検出手段と、
前記検出手段により急峻に変化すると判断された場合、急峻に変化する付近からそれ以降の階調補正テーブルをなだらかに補正する急峻補正手段と、
前記階調補正手段により階調補正された低中濃度部の階調補正テーブルと前記急峻補正手段により急峻点を補正された高濃度部の階調補正テーブルを合成する合成手段と、
前記合成手段より生成された階調補正テーブルを用いて階調補正を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、画像形成装置が明度リニアターゲットの場合において、階調補正により作成されたγルックアップテーブルの形状が下凸であり、非常に急峻な場所を持っていた場合、自動的にその急峻点を検出し、傾きをなだらかに補正することにより、高濃度部に発生するがさつきを抑制することができる。また、肌色や階調に敏感なハイライト部分から中濃度部分に関しては、通常の階調補正手段により作成されたγルックアップテーブルを使用することにより、その時の画像形成装置の状態にあった階調特性を供給することができる。さらに、急峻点の補正に関しては、ユーザの要望をパラメータとして組み込めるようにして、補正の自由度を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（実施例１）
本実施例の第一の要旨は、明度リニアのターゲットに対する階調補正手段により生成されたγルックアップテーブルにおいて下凸急峻個所を自動的に検出し、急峻である場合には、なだらかな傾きになるように補正することにある。
【０００８】
また、本実施例の第二の要旨は、肌色や階調に対して敏感なハイライト部分から中濃度部分に関しては、階調補正手段により生成されたγルックアップテーブルを使用し、その時の画像形成装置の状態にあった階調特性を供給し、高濃度部に関しては、急峻補正を行うことにより、高濃度部に発生するがさつきを抑制することにより、ユーザにとってバランスの良い画質を提供することにある。
【０００９】
また、ユーザの要望で急峻度を検出、補正するパラメータを変更させることにより、補正に対して自由度を持たせることが可能とすることにある。
【００１０】
さらに、階調補正手段を行う各色で独立に急峻度を検出、補正することを可能とすることにある。
【００１１】
図５に本発明の一実施例のフローチャートを示す。
【００１２】
本実施例の画像信号処理部について説明する。ＣＣＤ５０１により読み込まれた原稿画像の輝度信号は、Ａ／Ｄ変換部５０２に入力されデジタル信号に変換される。このデジタル輝度信号はシェーディング部５０３に送られ、ＣＣＤ個々の素子の感度に関するバラツキによる光量ムラがシェーディング補正される。シェーディング補正することにより、ＣＣＤの測定再現性が向上する。シェーディング部５０３で補正された輝度信号は、更にＬＯＧ変換部５０４によりＬＯＧ変換される。続いて、ＬＯＧ変換された信号は、γＬＵＴ５０５に送られ、プリンタ装置が理想とする濃度特性と、γ特性に従って処理された出力画像濃度特性とが一致するように画像信号を変換する。こうして変換された画像信号は、プリンタ部５１０に送信され、画像形成される。
【００１３】
（γルックアップテーブルの作成）
図３に、読み取った信号を濃度信号に変換された特性と、画像形成装置が最初から持っている理想とするターゲット特性と、濃度信号に変換された特性を理想とするターゲット特性にするために生成されたγルックアップテーブルの特性を示す。
【００１４】
以下に、図１と図５を参照して、本実施例におけるＣＰＵとγルックアップテーブルの設定の過程を説明する。
【００１５】
まず、ステップ１０１では、図５のコントロールパネル５０７上に表示されている図６の画面から階調補正のスタートスイッチをオンすると、パターンジェネレータ５０６により、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック４色分けの６４階調の階調テストパターンを形成し、出力する。
【００１６】
記録材上に出力された階調テストパターンの一例を図７に示す。階調テストパターンの濃度は、右上端が最も濃く、左下端が最も薄く、その間は、右から左へ濃度が徐々に下がっていき、２段目、３段目、４段目と濃度が下がっていく。４段を１色分けとして、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色分けが用意されている。
【００１７】
次に、ステップ１０３では、出力された階調テストパターンを画像読取装置上に乗せる。その際にコントロールパネル５０７上に表示される画面の一例として図８を示す。図８の読込みボタンを押すと、画像読取装置が階調テストパターンを読み取り、ＣＣＤ５０１で光量信号に変換する。そして、ＬＯＧ変換し、読み取り濃度データとして、ＣＰＵ５０８が取り込む。ステップ１０４では、読み取られた濃度データは、階調テストパターンを作成する際のレーザ出力レベルとの関係を求め、メモリ５０９に格納される。
【００１８】
最後に、ステップ１０５では、レーザ出力レベルと読み取り濃度の関係と、レーザ出力レベルとその画像形成装置の理想とするターゲット特性の関係より、γルックアップテーブルを生成し、γＬＵＴ５０５に設置される。
【００１９】
（γルックアップテーブルの下凸急峻度を補正）
図９に本発明におけるγルックアップテーブルの下凸急峻補正に関するフローチャートを示す。ステップ９０３にて下凸急峻度を検出する。γＬＵＴ５０５に設置されたγルックアップテーブルは、再度、メモリ５０９に格納される。ＣＰＵ５０８を用いて以下のような補正が行われる。
【００２０】
この補正機能は、高濃度部のがさつきに対するものであり、肌色や階調に敏感なハイライト部分に関しては、上記のように階調補正手段により作成されたγルックアップテーブルを使用する。
【００２１】
＜下凸度検出＞
図１０、図１１には、本発明の下凸急峻度検出に関する概略図を示す。
【００２２】
まず、図１１に示すように中濃度部から高濃度部にかけて各々のレーザ出力レベル（図１１には例としてｎ、ｎ＋１、ｎ−１を示す）において、γルックアップテーブル曲線の傾きΔＦｎ、ΔＦｎ＋１、ΔＦｎ−１を求める。“下凸急峻である”と言うことは、ΔＦｎとΔＦｎ＋１もしくはΔＦｎ−１との差が大きいことを示している。そこで、ΔＦｎ＋１とΔＦｎ−１の差を求めて、その差が閾値Ｘを超えるか否かによって、下凸急峻であるか否かを判断する。
△Ｆｎ＋１−△Ｆｎ−１＞Ｘ・・・・・（式１）
上記の作業を中濃度部から高濃度部の全てのレーザ出力レベルにおいて行う。
【００２３】
＜検出結果に応じた補正処理＞
図１０には、γルックアップテーブルが下凸急峻であった場合の補正に関する概略図を示す。
【００２４】
ステップ９０４にて、上記条件により、下凸急峻でないと判断された場合には、下凸急峻補正の処理を行わずに、階調補正手段により作成されたγルックアップテーブルをγＬＵＴ５０９に入力する。
【００２５】
ステップ９０４にて、上記条件により、下凸急峻であると判断された場合には、下凸急峻補正の処理を行う。下凸急峻であると判断されたレーザ出力レベル、図１１のｎを下凸急峻点として図１０のＡ点とする。次に、Ａ点から最後のレーザ出力レベルＣ点を直線で結んだ場合に、γルックアップテーブルが下凸急峻でなくなるような傾きＺになるように、レーザ出力レベルＣ点の値Ｆ２（Ｃ）を決定する。
Ｆ２（Ｃ）＝Ｚ＊（Ｃ−Ａ）＋Ｆ１（Ａ）・・・・・（式２）
次に、Ａ点とＣ点を二次曲線で補間を行うが、Ａ点以上の曲線とＡ点以下の曲線がなめらかに結ばれるように、故意に二次曲線での補間のスタートをＢ点にＨだけずらす。
Ｂ＝Ａ−Ｈ・・・・・（式３）
最後にＢ点においてスムージング処理を行い、曲線全体をなめらかする。スムージングに使用する点数は、Ｂ点の前後Ｙ点で行う。
【００２６】
以上のように補正され新たに生成されたγルックアップ（階調補正）テーブルをγＬＵＴ５０９に設置する。
【００２７】
（実施例２）
実施例１に限定されずγルックアップテーブルの下凸急峻補正機能に関しては、下凸度検出、補正後の傾き度、曲線のなだらかさに関するパラメータをユーザが指定することができる。
【００２８】
図１２に実施例２に関するコントロールパネル５０７に表示される画面の一例を示す。
【００２９】
＜がさつき検出度＞
ユーザが、がさつきをもう少し厳しく検出したい場合には、図１２に示す“がさつき検出度”の右に表示されているコントロールバーを右にずらす。コントロールバーを右にずらすと（式１）においてＸの値が小さくなり、求められた傾き差が小さくても下凸急峻であると判断するようになる。つまり、下凸急峻度の検出しやすくなる。
【００３０】
＜修正度＞
ユーザが、出力濃度を調整したい場合には、下凸急峻度補正の際に補正の傾きを調整する。例えば、図１２に示す“修正度”の右に表示されているコントロールバーを右にずらす。コントロールバーを右にずらすと（式２）において、Ｚの値が大きくなり、修正後のγルックアップテーブルの傾きが大きくなる。
【００３１】
＜補正開始地点＞
ユーザが、下凸急峻補正後の曲線において、補正点とのつなぎ目のなめらかさを出したい場合に、下凸急峻補正を開始する点を調整する。例えば、図１２に示す“補正開始点”の右に表示されているコントロールバーを左にずらす。コントロールバーを左にずらすと（式３）において、Ｈの値が大きくなり、下凸急峻補正開始点が左にずれて、つなぎ目をなめらかに結ぶ。
【００３２】
＜スムージング度＞
ユーザが、下凸急峻補正後の曲線において、補正点とのつなぎ目のなめらかさを出したい場合に、つなぎ目のスムージングを調整する。例えば、図１２に示す“スムージング度”の右に表示されているコントロールバーを右にずらす。コントロールバーを左にずらすと、スムージングに利用する近傍の値が増え、曲線がよりなめらかになる。
【００３３】
（実施例３）
実施例１、２に限定されず、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色において、ユーザが下凸度検出、補正後の傾き度、曲線のなだらかさに関するパラメータを指定することができる。
【００３４】
（実施例４）
実施例１〜３の機能をカラー複合機の画像形成装置を使用するモードにおいて機能させることができる。『第一の実施例』では、画像読取装置４０１から読み取られた画像について説明したが、画像読取装置４０１以外として、ホストコンピュータからコントローラ４０２を介して画像形成装置４０３でのプリント出力を行う場合にも、本発明を実施することができる。
【００３５】
（実施例５）
実施例１、２、３４に加え、パターンジェネレータ５０６により、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック４色分けの６４階調の階調テストパターンを形成し、記録媒体上に出力し、画像読取装置４０１の上に置かなくてもよい。
【００３６】
画像形成装置４０３の現像過程において、転写ベルト上に階調テストパターンを形成し、それらのテストパターンを画像形成装置４０３内にある読取センサを用いて読み取り、濃度信号に変換し、階調補正を行う場合でも構わない。読取センサを用いた階調補正後のγルックアップテーブルに下凸急峻補正処理を行う。
【００３７】
（実施例６）
上記実施例１〜５において下凸急峻補正機能を使用するか否かをユーザインターフェースを介して、ユーザが選択してもよい。
【００３８】
（他の実施例）
また、上記実施例では、ネットワークを構成するハードウェア等が含まれるものの、各データ処理を順次実施するソフトウェアでも実現できるものである。即ち、上述した実施の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、上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を記憶しはＣＤ、ＭＤ、メモリカード、ＭＯ等のさまざまな記憶媒体に書き込み可能である。
【００３９】
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、上述した実施の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）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、上述した実施の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。
【００４０】
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き込まれた後、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、上述した実施の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。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】階調補正手段のフローチャートである。
【図２】ターゲットカーブを示す図である。
【図３】γルックアップテーブル作成の様子を示す図である。
【図４】カラー複合機の概略図である。
【図５】本発明のＣＰＵとメモリの動作を示す図である。
【図６】コントロールパネル画面の一例を示す図である。
【図７】階調パターンの一例を示す図である。
【図８】コントロールパネル画面の一例を示す図である。
【図９】本発明の概略を示すフローチャートである。
【図１０】下凸急峻補正に関する図である。
【図１１】下凸急峻補正に関する図である。
【図１２】コントロールパネル画面の一例を示す図である。
【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】
2005244535.tif 000011
【図１０】
2005244535.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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