(57)【要約】【課題】  用紙の無駄を削減した上で、むら補正処理を行うことができる画像処理システムを提供する。【解決手段】  画像処理装置２０は、画像のむら情報を記憶している。画像処理装置２０は、入力画像を受け付けると、色変換処理を行い、むら情報を用いて得られた補正カーブを参照して、むら補正対象位置について各画素の画素値を変換する。画像データは、像形成制御装置２１により制御されて、むら補正処理がなされた画像が記録用紙３２上に形成される。画像検知センサ２２は、用紙搬送路１８を搬送されていく記録用紙３２から画像を読み取り、この読取画像データを画像処理装置２０に対して出力する。画像処理装置２０は、読取画像データを受け付けて、むら補正領域を検出し、当該領域からむらを検出する。画像処理装置２０は、検出されたむらに基づいて、記憶されているむら情報を更新する。【選択図】  図１３
2007059974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像のむら情報を記憶するむら情報記憶手段と、
入力画像を受け付ける画像受付手段と、
前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報に基づいて、前記画像受付手段により受け付けられた入力画像を補正する補正手段と、
前記画像受付手段により受け付けられた入力画像と、読み取られた読取画像とに基づいて、むら補正領域を検出する領域検出手段と、
前記領域検出手段により検出されたむら補正領域において、むらを検出するむら検出手段と、
前記むら検出手段により検出されたむらに基づいて、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報を更新するむら情報更新手段と
を有する画像処理システム。
【請求項２】
前記むら情報更新手段は、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報と、前記むら検出手段により検出されたむらとを合成する
請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項３】
前記むら情報更新手段は、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報の一部を、前記むら検出手段により検出されたむらで置き換える
請求項２に記載の画像処理システム。
【請求項４】
前記むら情報更新手段は、前記むら検出手段により検出されたむらの領域と、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報であって前記むら検出手段により検出されたむらの領域とは異なる領域とで、連続するむら情報を生成する
請求項２に記載の画像処理システム。
【請求項５】
前記むら情報更新手段は、前記むら検出手段により検出されたむらが非線形である場合に、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報を更新する
請求項２に記載の画像処理システム。
【請求項６】
前記むら情報更新手段は、前記むら検出手段により検出されたむらに基づいて、前記領域検出手段により検出されたむら補正領域とは異なる領域のむらを類推して、むら情報を更新する
請求項１又は２に記載の画像処理システム。
【請求項７】
画像のむら情報を記憶し、
入力画像を受け付け、
前記記憶されているむら情報に基づいて、前記受け付けられた入力画像を補正し、
前記受け付けられた入力画像と、読み取られた読取画像とに基づいて、むら補正領域を検出し、
前記検出されたむら補正領域において、むらを検出し、
前記検出されたむらに基づいて、前記記憶されているむら情報を更新する
画像処理方法。
【請求項８】
コンピュータを含む画像処理システムにおいて、
画像のむら情報を記憶するむら情報記憶ステップと、
入力画像を受け付ける画像受付ステップと、
前記記憶されているむら情報に基づいて、前記受け付けられた入力画像を補正する補正ステップと、
前記受け付けられた入力画像と、読み取られた読取画像とに基づいて、むら補正領域を検出する領域検出ステップと、
前記検出されたむら補正領域において、むらを検出するむら検出ステップと、
前記検出されたむらに基づいて、前記記憶されているむら情報を更新するむら情報更新ステップと
を前記画像処理システムのコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置においては、感光体軸方向に濃度むらが発生する場合がある。
特許文献１には、元画像データ濃度とプリント出力の濃度とのズレを元画像データ濃度に対応させた補正カーブを画像位置毎に記憶しておき、その補正カーブを使って、画像データを補正してプリントする手法が開示されている。
特許文献２には、テストパターンを出力し、感光ドラム軸方向に発生している濃度むらを読み取り、デジタル画像信号を補正する画像形成装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１３５６１０号公報
【特許文献２】特開平６−３９１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、テストパターンを出力して補正する場合、画像形成装置は通常のプリント動作を中断して行うため、装置のダウンタイムが発生してしまう。また、テストパターン出力に用いられた用紙は、使用者にとって不要である。
【０００５】
本発明は、上述した背景からなされたものであり、用紙の無駄を削減した上で、むら補正処理を行うことができる画像処理システム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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る画像処理システムは、画像のむら情報を記憶するむら情報記憶手段と、入力画像を受け付ける画像受付手段と、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報に基づいて、前記画像受付手段により受け付けられた入力画像を補正する補正手段と、前記画像受付手段により受け付けられた入力画像と、読み取られた読取画像とに基づいて、むら補正領域を検出する領域検出手段と、前記領域検出手段により検出されたむら補正領域において、むらを検出するむら検出手段と、前記むら検出手段により検出されたむらに基づいて、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報を更新するむら情報更新手段とを有する。
【０００７】
好適には、前記むら情報更新手段は、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報と、前記むら検出手段により検出されたむらとを合成する。
好適には、前記むら情報更新手段は、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報の一部を、前記むら検出手段により検出されたむらで置き換える。
【０００８】
好適には、前記むら情報更新手段は、前記むら検出手段により検出されたむらの領域と、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報であって前記むら検出手段により検出されたむらの領域とは異なる領域とで、連続するむら情報を生成する。
好適には、前記むら情報更新手段は、前記むら検出手段により検出されたむらが非線形である場合に、前記むら情報記憶手段により記憶されているむら情報を更新する。
また、好適には、前記むら情報更新手段は、前記むら検出手段により検出されたむらに基づいて、前記領域検出手段により検出されたむら補正領域とは異なる領域のむらを類推して、むら情報を更新する。
【０００９】
また、本発明に係る画像処理方法は、画像のむら情報を記憶し、入力画像を受け付け、前記記憶されているむら情報に基づいて、前記受け付けられた入力画像を補正し、前記受け付けられた入力画像と、読み取られた読取画像とに基づいて、むら補正領域を検出し、前記検出されたむら補正領域において、むらを検出し、前記検出されたむらに基づいて、前記記憶されているむら情報を更新する。
【００１０】
さらに、本発明に係るプログラムは、コンピュータを含む画像処理システムにおいて、画像のむら情報を記憶するむら情報記憶ステップと、入力画像を受け付ける画像受付ステップと、前記記憶されているむら情報に基づいて、前記受け付けられた入力画像を補正する補正ステップと、前記受け付けられた入力画像と、読み取られた読取画像とに基づいて、むら補正領域を検出する領域検出ステップと、前記検出されたむら補正領域において、むらを検出するむら検出ステップと、前記検出されたむらに基づいて、前記記憶されているむら情報を更新するむら情報更新ステップとを前記画像処理システムのコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る画像処理システムによれば、用紙の無駄を削減した上で、むら補正処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明に係る画像処理システムをタンデム型の画像形成装置１０を中心として示す図である。
図１に示すように、画像形成装置１０は、画像読取ユニット１２、画像形成ユニット１４、中間転写ベルト１６、用紙トレイ１７、用紙搬送路１８、定着器１９、画像処理装置２０、像形成制御装置２１、画像検知センサ２２及びユーザインターフェイス（ＵＩ）装置２３を有する。この画像形成装置１０は、パーソナルコンピュータ（不図示）などから受信した画像データを印刷するプリンタ機能に加えて、画像読取ユニット１２を用いたフルカラー複写機としての機能、及び、ファクシミリとしての機能を兼ね備えた複合機であってもよい。
【００１３】
まず、画像形成装置１０の概略を説明すると、画像形成装置１０の上部には、画像読取ユニット１２、画像処理装置２０及び像形成制御装置２１が配設されている。画像読取ユニット１２は、原稿３０に表示された画像を読み取って、画像処理装置２０に対して出力する。画像処理装置２０は、画像読取ユニット１２から入力された画像データ、又は、ＬＡＮなどのネットワーク回線を介してパーソナルコンピュータ等から入力された画像データに対して、後述する色変換処理及び補正処理などの画像処理を施し、像形成制御装置２１に対して出力する。像形成制御装置２１は、画像処理を施された画像データに基づいて、画像形成ユニット１４を制御する。なお、像形成制御装置２１は、画像処理装置２０の一部として、画像処理装置２０に含まれてもよい。
【００１４】
画像形成装置１０の上面には、例えばタッチパネルなどのＵＩ装置２３が設けられている。ＵＩ装置２３は、画像形成装置１０の制御情報や指示情報などを表示すると共に、指示情報などのユーザによる入力を受入れる。即ち、ユーザは、ＵＩ装置２３を介して画像形成装置１０を操作することができる。なお、ＵＩ装置２３は、スイッチなどの入力のみを受入れるものであってもよいし、表示などの出力のみを行うものであってもよく、これらを組合わせたものであってもよい。
【００１５】
画像読取ユニット１２の下方には、カラー画像を構成する色に対応して、複数の画像形成ユニット１４が配設されている。本例では、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色に対応して第１の画像形成ユニット１４Ｋ、第２の画像形成ユニット１４Ｙ、第３の画像形成ユニット１４Ｍ及び第４の画像形成ユニット１４Ｃが、中間転写ベルト１６に沿って一定の間隔を空けて水平に配列されている。中間転写ベルト１６は、中間転写体として図中矢印Ａの方向に回動し、これら４つの画像形成ユニット１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃは、画像処理装置２０から入力された画像データに基づいて各色のトナー像を順次形成し、これら複数のトナー像が互いに重ね合わせられるタイミングで中間転写ベルト１６に転写（一次転写）する。なお、各画像形成ユニット１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃの色の順序は、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の順に限定されるものではなく、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順序など、その順序は任意である。
【００１６】
用紙搬送路１８は、中間転写ベルト１６の下方に配設されている。用紙トレイ１７から供給された記録用紙３２は、この用紙搬送路１８上を搬送され、上記中間転写ベルト１６上に多重に転写された各色のトナー像が一括して転写（二次転写）され、転写されたトナー像が定着器１９によって定着され、矢印Ｂに沿って外部に排出される。
【００１７】
次に、画像形成装置１０の各構成についてより詳細に説明する。
図１に示すように、画像読取ユニット１２は、原稿３０を載せるプラテンガラス１２４と、この原稿３０をプラテンガラス１２４上に押圧するプラテンカバー１２２と、プラテンガラス１２４上に載置された原稿３０の画像を読み取る画像読取部１３０とを有する。この画像読取部１３０は、プラテンガラス１２４上に載置された原稿３０を光源１３２によって照明し、原稿３０からの反射光像を、フルレートミラー１３４、第１のハーフレートミラー１３５、第２のハーフレートミラー１３６及び結像レンズ１３７からなる縮小光学系を介して、ＣＣＤ等からなる画像読取素子１３８上に走査露光して、この画像読取素子１３８によって原稿３０の色材反射光像を所定のドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るように構成されている。
【００１８】
画像処理装置２０は、画像読取ユニット１２により読み取られた画像データ、又は、ネットワーク回線を介して入力された画像データに対して、色変換等の所定の画像処理を施す。なお、画像読取ユニット１２により読み取られた原稿３０の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の原稿反射率データであり、画像処理装置２０による画像処理によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の原稿色材階調データに変換される。
【００１９】
像形成制御装置２１は、画像処理装置２０から入力された画像データ（ＹＭＣＫ）に応じて、パルス信号を発生させ、光走査装置１４０に対して出力する。より具体的には、像形成制御装置２１は、画像データに基づいて、後述する第１の光走査装置１４０Ｋ、第２の光走査装置１４０Ｙ、第３の光走査装置１４０Ｍ及び第４の光走査装置１４０Ｃに対して、パルス信号を出力し、画像を形成する。
【００２０】
第１の画像形成ユニット１４Ｋ、第２の画像形成ユニット１４Ｙ、第３の画像形成ユニット１４Ｍ及び第４の画像形成ユニット１４Ｃは、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置され、形成する画像の色が異なる他は、ほぼ同様に構成されている。そこで、以下、第１の画像形成ユニット１４Ｋについて説明する。なお、各画像形成ユニット１４の構成は、Ｋ、Ｙ、Ｍ又はＣを付すことにより区別する。
画像形成ユニット１４Ｋは、画像処理装置２０から入力された画像データに応じてレーザ光を走査する光走査装置１４０Ｋと、この光走査装置１４０Ｋにより走査されたレーザ光により静電潜像が形成される像形成装置１５０Ｋとを有する。
【００２１】
光走査装置１４０Ｋは、半導体レーザ１４２Ｋを黒色（Ｋ）の画像データに応じて変調して、この半導体レーザ１４２Ｋからレーザ光ＬＢ（Ｋ）を画像データに応じて出射する。この半導体レーザ１４２Ｋから出射されたレーザ光ＬＢ（Ｋ）は、第１の反射ミラー１４３Ｋ及び第２の反射ミラー１４４Ｋを介して回転多面鏡１４６Ｋに照射され、この回転多面鏡１４６Ｋよって偏向走査され、第２の反射ミラー１４４Ｋ、第３の反射ミラー１４８Ｋ及び第４の反射ミラー１４９Ｋを介して、像形成装置１５０Ｋの感光体ドラム１５２Ｋ上に照射される。
【００２２】
像形成装置１５０Ｋは、矢印Ａの方向に沿って所定の回転速度で回転する像担持体としての感光体ドラム１５２Ｋと、この感光体ドラム１５２Ｋの表面を一様に帯電する帯電手段としての一次帯電用のスコロトロン１５４Ｋと、感光体ドラム１５４Ｋ上に形成された静電潜像を現像する現像器１５６Ｋと、クリーニング装置１５８Ｋとから構成されている。感光体ドラム１５２Ｋは、スコロトロン１５４Ｋにより一様に帯電され、光走査装置１４０Ｋにより照射されたレーザ光ＬＢ（Ｋ）により静電潜像を形成される。感光体ドラム１５２Ｋに形成された静電潜像は、現像器１５６Ｋにより黒色（Ｋ）のトナーで現像され、中間転写ベルト１６に転写される。なお、トナー像の転写工程の後に感光体ドラム１５２Ｋに付着している残留トナー及び紙粉等は、クリーニング装置１５８Ｋによって除去される。
他の画像形成ユニット１４Ｙ、１４Ｍ及び１４Ｃも、上記と同様に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像を形成し、形成された各色のトナー像を中間転写ベルト１６に転写する。
【００２３】
中間転写ベルト１６は、ドライブロール１６４と、第１のアイドルロール１６５と、ステアリングロール１６６と、第２のアイドルロール１６７と、バックアップロール１６８と、第３のアイドルロール１６９との間に一定のテンションで掛け回されており、駆動モータ（不図示）によってドライブロール１６４が回転駆動されることにより、矢印Ａの方向に所定の速度で循環駆動される。この中間転写ベルト１６は、例えば、可撓性を有するポリイミド等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等によって接続することにより無端ベルト状に形成されたものである。
【００２４】
また、中間転写ベルト１６には、各画像形成ユニット１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃに対向する位置にそれぞれ第１の一次転写ロール１６２Ｋ、第２の一次転写ロール１６２Ｙ、第３の一次転写ロール１６２Ｍ及び第４の一次転写ロール１６２Ｃが配設され、感光体ドラム１５２Ｋ、１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ上に形成された各色のトナー像は、これらの一次転写ロール１６２により中間転写ベルト１６上に多重に転写される。なお、中間転写ベルト１６に付着した残留トナーは、二次転写位置の下流に設けられたベルト用クリーニング装置１８９のクリーニングブレード又はブラシにより除去される。
【００２５】
用紙搬送路１８には、用紙トレイ１７から記録用紙３２を取り出す給紙ローラ１８０と、用紙搬送用の第１のローラ対１８１、第２のローラ対１８２及び第３のローラ対１８３と、記録用紙３２を既定のタイミングで二次転写位置に搬送するレジストロール１８４とが配設される。
また、用紙搬送路１８上の二次転写位置には、バックアップロール１６８に圧接する二次転写ロール１８５が配設されており、中間転写ベルト１６上に多重に転写された各色のトナー像は、この二次転写ロール１８５による圧接力及び静電気力で記録用紙３２上に二次転写される。各色のトナー像が転写された記録用紙３２は、第１の搬送ベルト１８６及び第２の搬送ベルト１８７によって定着器１９へと搬送される。
定着器１９は、上記各色のトナー像が転写された記録用紙３２に対して加熱処理及び加圧処理を施すことにより、トナーを記録用紙３２に溶融固着させる。
【００２６】
用紙搬送路１８には、画像検知センサ２２が設けられている。画像検知センサ２２は、用紙搬送路１８を搬送されていく記録用紙３２から画像を読み取り、この画像の特徴量を計測する。画像検知センサ２２により計測される特徴量は、例えば、各色の濃度、彩度、色相、色分布などの色データである。画像検知センサ２２は、読み取られた画像（読取画像）に関するデータを画像処理装置２０に対して出力する。
【００２７】
次に、本発明に係る画像処理システムにより行われるむら補正処理を説明する。
図２は、画像処理装置２０により記憶されている補正カーブを例示する。
図２に例示するように、画像処理装置２０は、元画像（入力画像）データ濃度と補正画像データ濃度との関係を示す補正カーブを用いて、入力された画像を補正する。補正カーブは、例えば感光体ドラム１５２の軸方向位置座標及び回転角等に応じて、画像位置毎により記憶されている。補正カーブは、後述するむら情報を用いて更新され、例えば点線ａから実線ｂに更新される。
【００２８】
次に、本発明に係る画像処理システムにより行われるむら情報の検出処理を説明する。
図３は、画像処理装置２０により検出された領域であって、むら検出に適した領域を例示する図である。
図３に例示するように、むら検出に適した領域は、入力画像内のデータ均一な画像部分（即ち、画像的に滑らかである部分）であって、所定の範囲以上の画像部分である。画像処理装置２０は、入力画像を解析し、入力画像とこの入力画像から高周波成分を除いた低周波画像との差分画像を生成して、入力画像内のデータ均一な画像部分を特定する。さらに、画像処理装置２０は、しきい値を設定し、当該画像部分がこのしきい値より大きいか否かを判断し、当該画像部分のうち、所定の範囲以上である画像部分をむら検出に適した領域とする。
【００２９】
当該画像部分に関して、むら検出のためには、何らかの画像が印字されている必要がある。画像処理装置２０は、写真、イラストあるいは図等の中間調の画像領域を抽出して補正する。濃度変化が少ない画像領域が、むら情報の検出には適しているためである。抽出されたむら情報は、図２に示されるカーブの更新に使用される。
【００３０】
濃度変化が急激な画像である場合には、元画像データとの位置合わせ精度が必要となる。また、文字及び線も１００％濃度で印字されることが多いのでむらの影響が出にくいので、文字及び線の場合には、元画像データと読み取り画像データとの位置合わせが、抽出のために厳格に要求される。なお、画像処理装置２０は、文字及び線画からもむらを検出することは可能である。
【００３１】
図４は、画像処理装置２０によりなされるむら検出処理を説明する図である。
図４に例示するように、むらデータは、画像検知センサ２２により読み取られた画像と、元の入力画像との差分から検出される。本例では、画像処理装置２０は、むら検出領域において右側ほど濃度が大きくなるデータとして、むらデータを検出される。なお、読取画像は、外部のスキャナ（不図示）又は画像読取ユニット１２を介して読み取られてもよい。
【００３２】
本発明に係る画像処理システムは、上述したようなプリント内の部分的なむら情報を様々なプリント画像から収集し、むら情報として蓄積及び更新していくことにより、広範囲のむら情報を取得する。
図５は、むら検出に適した領域を異なる画像部分に含む画像を例示する図である。
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に例示するように、画像は、記録用紙の左右両側において、中央部分より高い濃度で印刷される場合がある。当該画像部分は、本来は均一な濃度である。画像処理装置２０は、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）のプリント出力を用いて、それぞれの画像部分においてむら情報を更新する。なお、むら情報は、それぞれの画像位置における補正カーブを更新するために用いられるので、複数の画像が同じ濃度である必要はない。
【００３３】
次に、本発明に係る画像処理システムにより行われるむら情報の更新処理を説明する。
図６は、全体の濃度が低下した場合におけるむら情報の更新を例示する図である。
図６に例示するように、画像の濃度は、記録用紙３２上に形成されると、元画像データが同一であっても、周囲温度又は部品の劣化程度により変動する場合がある。むらには変化がなく、全体の濃度が低下した場合に、一部の濃度のみが取り込まれて過去のむら情報と置き換えられると、濃度は、更新された部分においてのみ低くなってしまう。このようなむら情報を用いて、補正処理がなされると、過去のむら情報と新しいむら情報との継ぎ目部分において、濃度の段差が発生してしまう。
【００３４】
このような濃度の段差を解消するために、本発明に係る画像処理装置２０は、既に記憶されているむら情報と、検出されたむらとを合成する。
図７は、検出されたむらが非線形である場合に、記憶されているむら情報と検出されたむらとを合成することを説明する図である。
図７（Ａ）に例示するように、検出されたむら情報が非線形性を含まない場合には、画像処理装置２０は、記憶されている過去のむら情報を更新しない。また、図７（Ｂ）に例示するように、検出されたむら情報が非線形性を含む場合には、画像処理装置２０は、検出されたむら情報から濃度の非線形性のみを抽出して、記憶されているむら情報（過去のむら情報）と合成する。このようにして、画像処理装置２０は、過去のむら情報と新しいむら情報の継ぎ目部分において、濃度の段差が発生することを防ぐ。
【００３５】
図８は、検出されたむら情報の両端の濃度に過去のむら情報の濃度を合わせて、記憶されているむら情報と検出されたむらとを合成することを説明する図である。
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に例示するように、画像処理装置２０は、検出されたむらの領域と、記憶されているむら情報であって検出されたむらの領域とは異なる領域とで、連続するむら情報を生成する。この場合、画像処理装置２０は、むらが新たに検出された領域においては検出された濃度とし、検出されたむらの領域とは異なる領域においては、新しいむら情報の両端の濃度に合わせてもよい。
【００３６】
図９は、検出されたむら情報の両端の濃度が異なる場合を例示する図である。
図９に例示するように、検出されたむらが左右非対称の場合においても、画像処理装置２０は、新しいむら情報の両端の濃度それぞれに過去のむら情報の濃度を合わせて、むら情報を更新する。
【００３７】
図１０は、検出されたむら情報から、当該むらの外側のむらを類推する場合を説明する図である。
図１０に例示するように、画像処理装置２０は、検出されたむらに基づいて、当該検出されたむら補正領域とは異なる領域のむらを類推して、むら情報を更新してもよい。本例においては、画像処理装置２０は、検出されたむらの両端の濃度と、過去のむら情報の濃度との間の濃度を類推して、むら情報を更新する。
【００３８】
図１１は、適切なむら補正データ（補正カーブ）の有無による出力画像の相違を例示する図であって、図１１（Ａ）は元の入力画像データを例示し、図１１（Ｂ）は適切な補正カーブがない場合の出力画像を例示し、図１１（Ｃ）は適切な補正カーブを用いて画像処理装置２０により補正された後の画像データを例示し、図１１（Ｄ）は適切な補正処理がなされた場合の出力画像を例示する。
【００３９】
図１１（Ｂ）の例では、むら補正領域（画像の右上部分）は、画像右側になるほど濃くなるように印刷される。そこで、画像処理装置２０は、図１１（Ａ）の入力画像と、図１１（Ｂ）の読取画像とからむら検出に適した領域を抽出し、むら情報を取得する。画像処理装置２０は、このむら情報を用いて補正カーブを更新する。補正カーブの更新後、図１１（Ａ）の入力画像の印刷要求がなされると、画像処理装置２０においては、画像データは、更新された補正カーブを用いて、図１１（Ｃ）のようにむら補正領域の右側ほど薄くなる画像データに補正されて、像形成制御装置２１（図１）に対して出力される。このようにして、画像形成装置１０は、図１１（Ｄ）に例示されるようにむらを除去された画像を記録用紙に形成する。
【００４０】
図１２は、画像処理装置２０の機能構成を示すブロック図である。
図１２に示すように、画像処理装置２０は、入力画像受付部２００、色空間変換部２０２、補正部２０４、データ出力部２０６、むら補正領域検出部２１０、むら検出部２１２、むら情報更新部２１４、むら情報記憶部２２０及び読取画像受付部２０８を有し、むら補正領域検出部２１０は、入力画像解析部２１６及び差異検出部２１８を有する。
画像処理装置２０に含まれる上記各構成は、ＣＰＵ、メモリ及びプログラムなどによりソフトウェア的に実現されてもよいし、ＡＳＩＣなどによりハードウェア的に実現されてもよい。また、画像処理装置２０は、画像形成装置１０のみでなく、例えばパーソナルコンピュータなどに含まれてもよい。
【００４１】
画像処理装置２０において、入力画像受付部２００は、ユーザのパーソナルコンピュータ等から、入力画像を受け付け、色空間変換部２０２に対して出力する。入力画像データは、例えば、ＲＧＢ各８ｂｉｔで表現されており、ｓＲＧＢ空間に属する画像である。
なお、入力画像データが画像処理装置２０に記憶されていない場合には、入力画像受付部２００は、任意のタイミングでパーソナルコンピュータ等から入力画像を受け付けることができる。
【００４２】
色空間変換部２０２は、所定のプロファイル（色再現特性）を用いて、入力画像（ＲＧＢ）を測色値であるＣＩＥＬＡＢ（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）色空間（又はＣＩＥＸＹＺ）に変換する。また、色空間変換部２０２は、プロファイルを用いて、変換されたＣＩＥＬＡＢ色空間の画像データを印刷処理に適した表色系のＹＭＣＫ色空間の画像データに変換して、補正部２０４、むら補正領域検出部２１０及びむら検出部２１２に対して出力する。ここで、プロファイルは、画像の色再現特性を示す情報であり、例えば、ＩＣＣプロファイルである。なお、色空間変換部２０２は、予め記憶されているＤＬＵＴ（色変換テーブル）を用いて、入力されたＲＧＢ色空間の画像をＹＭＣＫ色空間の画像データに変換してもよい。
【００４３】
補正部２０４は、入力された画像データを印刷処理に適合した階調に補正し、後述するむら情報記憶部２２０により記憶されているむら情報に基づいてむら補正処理を施して、データ出力部２０６に対して出力する。より具体的には、補正部２０４は、むら情報記憶部２２０により記憶されている補正カーブ（図２）を参照して、各画素の画素値を変換する。
【００４４】
データ出力部２０６は、補正部２０４から入力されたＹＭＣＫ色空間の画像データを、像形成制御装置２１に対して出力する。画像データの画素値が補正部２０４により変換されるので、像形成制御装置２１は、むら補正に適するように感光体ドラム１５２への露光光量を制御する。また、データ出力部２０６は、画像データ蓄積のためのメモリに対して、入力された画像データ及び補正された画像データを出力してもよい。
【００４５】
むら補正領域検出部２１０は、色空間変換部２０２から入力された入力画像と、後述する読取画像受付部２０８から入力された読取画像とに基づいて、色むらを検出するのに適した画像領域（むら補正領域）を検出する。ここで、読取画像は、画像検知センサ２２、画像読取ユニット１２又は外部のスキャナにより読み取られた画像である。
【００４６】
より具体的には、むら補正領域検出部２１０において、入力画像解析部２１６は、入力画像を解析して、入力画像内のデータ均一な画像部分を特定する。入力画像解析部２１６は、入力画像を解析し、入力画像とこの入力画像から高周波成分を除いた低周波画像との差分画像を生成して、入力画像内のデータ均一な画像部分を特定する。さらに、入力画像解析部２１６は、しきい値を設定し、当該画像部分がこのしきい値より大きいか否かを判断し、当該画像部分のうち、所定の範囲以上である画像部分をむら補正候補領域とする。
【００４７】
なお、入力画像解析部２１６は、時間領域において入力画像を解析し、注目画素の周辺領域において画素値の分散値を求めて、入力画像内のデータ均一な画像部分を特定してもよい。例えば、入力画像解析部２１６は、注目画素を含む３×３画素のマトリクスを用いて分散値を算出し、算出された分散値と所定のしきい値とを比較して、データ均一な画像部分であるか否かを判定する。
【００４８】
差異検出部２１８は、むら補正候補領域に含まれる画素について、入力画像と読取画像との差異を検出し、差異が大きい領域をむら補正領域とする。むら補正領域検出部２１０は、差異検出部２１８により検出されたむら補正領域を、むら検出部２１２に対して出力する。
【００４９】
読取画像受付部２０８は、画像検知センサ２２、画像読取ユニット１２又は外部のスキャナから入力される読取画像データを受け付けて、むら補正領域検出部２１０及びむら検出部２１２に対して出力する。読取画像受付部２０８は、読取画像データをＹＭＣＫ色空間のデータとして出力する。例えば、読取画像受付部２０８は、ＣＩＥＬＡＢ色空間又はＣＩＥＸＹＺ色空間のようなデバイスに依存しない色空間で表現されている読取画像を受け付けた場合には、ＹＭＣＫ色空間のデータに変換して出力する。
【００５０】
むら検出部２１２は、むら補正領域検出部２１０により検出されたむら補正領域においてむらを検出して、むら情報更新部２１４に対して出力する。より具体的には、当該画像領域において、色空間変換部２０２から入力された入力画像（ＹＭＣＫデータ）と、読取画像受付部２０８から入力された読取画像（ＹＭＣＫデータ）とに基づいて、色むらを検出する。むら検出部２１２は、むら補正領域の色信号が入力画像と読取画像とで異なる画像部分からむらを検出する。
【００５１】
むら情報更新部２１４は、むら検出部２１２により検出されたむらに基づいて、むら情報記憶部２２０により記憶されているむら情報（図６〜図１０）及び補正カーブ（図２）を更新する。より具体的には、むら情報更新部２１４は、むら情報記憶部２２０により記憶されているむら情報と、むら検出部２１２により検出されたむらとを合成する。また、むら情報更新部２１４は、新たなむら情報を用いて補正カーブを更新する。更新された補正カーブは、次回以降の画像処理において、補正部２０４により用いられる。
【００５２】
好適には、むら情報更新部２１４は、むら検出部２１２により検出されたむらの領域と、むら情報記憶部２２０により記憶されているむら情報であってむら検出部２１２により検出されたむらの領域とは異なる領域とで、連続するむら情報を生成する（図７）。また、好適には、むら情報更新部２１４は、むら検出部２１２により検出されたむらが非線形である場合に、むら情報記憶部２２０により記憶されているむら情報を更新する（図７）。
【００５３】
また、好適には、むら情報更新部２１４は、むら検出部２１２により検出されたむらに基づいて、むら補正領域検出部２１０により検出されたむら補正領域とは異なる領域のむらを類推して、むら情報を更新する。さらに好適には、むら情報更新部２１４は、検出されたむらが左右非対称の場合に、新しいむら情報の両端の濃度それぞれに過去のむら情報の濃度を合わせて、むら情報を更新する。なお、むら情報更新部２１４は、むら情報記憶部２２０により記憶されているむら情報の一部を、むら検出部２１２により検出されたむらで置き換えてもよい。
【００５４】
むら情報記憶部２２０は、むら情報更新部２１４により生成されたむら情報及び補正カーブを記憶する。むら情報記憶部２２０は、ＨＤＤ等の記録装置（不図示）、又はメモリにより実現される。記憶されている補正カーブは、補正部２０４によるむら補正処理に用いられる。
【００５５】
図１３は、画像形成装置１０を中心とした画像処理システムの動作（Ｓ１０）を示すフローチャートである。
図１３に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、ユーザは、パーソナルコンピュータ又は画像読取ユニット１２を介して印刷要求を行う。入力画像受付部２００は、入力画像データが入力されると、この入力画像データをネットワーク又は画像読取ユニット１２を介して取得し、受け付けられた画像データ（例えばＲＧＢ各８ビット）を、色空間変換部２０２に対して出力する。
【００５６】
ステップ１０２（Ｓ１０２）において、色空間変換部２０２は、プロファイルを用いて、ＲＧＢ色空間の入力画像データをＣＩＥＬＡＢ色空間に色変換し、所定の画像処理を施し、次に、異なるプロファイルを用いて、変換されたＣＩＥＬＡＢ色空間のデータを出力デバイスに依存するＹＭＣＫ色空間の画像データに色変換する。色空間変換部２０２は、色変換テーブルを用いて、ＲＧＢ色空間の入力画像データをＹＭＣＫ色空間の画像データに色変換してもよい。色空間変換部２０２は、色空間を変換された画像データを、補正部２０４、むら補正領域検出部２１０及びむら検出部２１２に対して出力する。
【００５７】
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、補正部２０４は、むら情報記憶部２２０により記憶されている補正カーブを参照して、むら補正対象位置について、補正対象である色信号が存在する場合には、当該位置の各画素の画素値を変換する。
ステップ１０６（Ｓ１０６）において、データ出力部２０６は、補正部２０４から入力された画像データを、像形成制御装置２１に対して出力する。像形成制御装置２１は、この画像データに基づいて、画像形成ユニット１４を制御する。このため、感光体ドラム１５２への露光光量が制御されて、むら補正処理がなされた画像が記録用紙３２上に形成される。
【００５８】
ステップ１０８（Ｓ１０８）において、画像検知センサ２２は、用紙搬送路１８を搬送されていく記録用紙３２から画像を読み取り、この読取画像データを画像処理装置２０に対して出力する。画像処理装置２０において、読取画像受付部２０８は、画像検知センサ２２から入力される読取画像データを受け付けて、むら補正領域検出部２１０及びむら検出部２１２に対して出力する。
【００５９】
ステップ１１０（Ｓ１１０）において、むら補正領域検出部２１０の入力画像解析部２１６は、色空間変換部２０２から入力された入力画像を解析して、入力画像内のデータ均一な画像部分を特定し、当該画像部分のうち所定の範囲以上の画像部分を検出する。
ステップ１１２（Ｓ１１２）において、差異検出部２１８は、入力画像解析部２１６により検出された領域において、入力画像と、読取画像受付部２０８から入力された読取画像との差異を検出し、差異が大きい領域をむら補正領域とする。
【００６０】
ステップ１１４（Ｓ１１４）において、むら検出部２１２は、むら補正領域検出部２１０から入力されたむら補正領域において、入力画像と読取画像とに基づいてむらを検出する。
ステップ１１６（Ｓ１１６）において、むら情報更新部２１４は、むら検出部２１２により検出されたむらに基づいて、むら情報記憶部２２０により記憶されているむら情報と、むら検出部２１２により検出されたむらとを合成して、むら情報を更新する。また、むら情報更新部２１４は、合成されたむら情報を用いて、むら情報記憶部２２０により記憶されている補正カーブを更新する。
【００６１】
以上説明したように、本発明に係る画像処理システムは、画像のむら情報を記憶し、入力画像を受け付け、記憶されているむら情報に基づいて入力画像を補正し、入力画像と読み取られた読取画像とに基づいてむら補正領域を検出し、検出されたむら補正領域においてむらを検出し、当該むらに基づいてむら情報を更新するので、用紙の無駄を削減した上で、むら補正処理を行うことができ、画像形成装置１０のダウンタイムを削減することができる。
【００６２】
また、本発明に係る画像処理システムは、プリントされる用紙ごとに、検出されたむら補正領域においてむらを検出し、記憶されているむら情報と、検出されたむらとを合成するので、用紙全面から補正情報を取得する手法と同様の補正情報を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る画像処理システムをタンデム型の画像形成装置１０を中心として示す図である。
【図２】画像処理装置２０により記憶されている補正カーブを例示する。
【図３】画像処理装置２０により検出された領域であって、むら検出に適した領域を例示する図である。
【図４】画像処理装置２０によりなされるむら検出処理を説明する図である。
【図５】むら検出に適した領域を異なる画像部分に含む画像を例示する図である。
【図６】全体の濃度が低下した場合におけるむら情報の更新を例示する図である。
【図７】検出されたむらが非線形である場合に、記憶されているむら情報と検出されたむらとを合成することを説明する図である。
【図８】検出されたむら情報の両端の濃度に過去のむら情報の濃度を合わせて、記憶されているむら情報と検出されたむらとを合成することを説明する図である。
【図９】検出されたむら情報の両端の濃度が異なる場合を例示する図である。
【図１０】検出されたむら情報から、当該むらの外側のむらを類推する場合を説明する図である。
【図１１】適切なむら補正データ（補正カーブ）の有無による出力画像の相違を例示する図であって、図１１（Ａ）は元の入力画像データを例示し、図１１（Ｂ）は適切な補正カーブがない場合の出力画像を例示し、図１１（Ｃ）は適切な補正カーブを用いて画像処理装置２０により補正された後の画像データを例示し、図１１（Ｄ）は適切な補正処理がなされた場合の出力画像を例示する。
【図１２】画像処理装置２０の機能構成を示すブロック図である。
【図１３】画像形成装置１０を中心とした画像処理システムの動作（Ｓ１０）を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 画像形成装置
１２ 画像読取ユニット
１４ 画像形成ユニット
１６ 中間転写ベルト
１８ 用紙搬送路
２０ 画像処理装置
２１ 像形成制御装置
２２ 画像検知センサ
２３ ＵＩ装置
３２ 記録用紙
１４０ 光走査装置
１５２ 感光体ドラム
２００ 入力画像受付部
２０２ 色空間変換部
２０４ 補正部
２０６ データ出力部
２０８ 読取画像受付部
２１０ 補正領域検出部
２１２ むら検出部
２１４ むら情報更新部
２１６ 入力画像解析部
２１８ 差異検出部
２２０ むら情報記憶部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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