(57)【要約】【課題】画像の全体的な画質を低下させずに、副走査方向の濃度むらの目立たない画像を形成する。【解決手段】画像データに対応した印刷画像を形成する画像形成装置は、印刷画像の形成以前に当該印刷画像における像担持体の移動速度変動に起因する副走査方向の画像の乱れが生じると予想された部分の位置範囲を記憶する記憶部と、印刷画像の形成において、画像データに対して、予め定められた画像属性を有しかつ記憶部によって記憶されている位置範囲に少なくとも一部が該当する領域に限定して濃淡の再現性を補正する画像処理を加える画像処理部と、を備える。【選択図】図６
2012191487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
副走査のために主走査位置に対して相対的に移動する像担持体を用いて画像データに対応した印刷画像を形成する画像形成装置であって、
前記印刷画像の形成以前に当該印刷画像における前記像担持体の移動速度変動に起因する副走査方向の画像の乱れが生じると予想された部分の位置範囲を記憶する記憶部と、
前記印刷画像の形成において、前記画像データに対して、予め定められた画像属性を有しかつ前記記憶部によって記憶されている前記位置範囲に少なくとも一部が該当する領域に限定して濃淡の再現性を補正する画像処理を加える画像処理部と、を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像処理部は、前記入力画像のうち、前記画像属性を有し、前記位置範囲に少なくとも一部が該当し、さらに主走査方向の長さが設定長さ以上でありかつ明るさが設定範囲内である領域に限定して、濃淡の再現性を補正する
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
ページ単位の画像形成に使用する複数の記録シートが積載される用紙台と、
前記用紙台から印刷ページ数に応じた枚数の記録シートを転写位置へ搬送する給紙機構とを備えており、
前記記憶部によって記憶される前記位置範囲は、厚さが予め定められた値以上である記録シートを使用する印刷ジョブに適合するデータであり、
前記画像処理部は、前記印刷画像の形成を要求する印刷ジョブにおいて前記給紙機構によって搬送される記録シートの厚さが前記値以上である場合にのみ、前記画像データに対して前記画像処理を加える
請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記憶部によって記憶される前記位置範囲は、前記印刷画像の形成を要求する印刷ジョブにおいて使用する印刷シートの副走査方向の長さに依存するデータである
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記記憶部によって記憶される前記位置範囲は、複数枚の記録シートを使用する印刷ジョブに適合するデータであり、
前記画像処理部は、前記印刷画像が複数枚の記録シートを使用する印刷ジョブにおいて前記給紙機構によって搬送される２枚目以降の記録シート上に形成される画像である場合に、前記入力画像に対して前記画像処理を加える
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像処理部は、前記印刷画像の処理対象領域がカラー画像である場合は、階調再現のためのスクリーンの線数を少なくする画像処理を行い、前記印刷画像の処理対象領域がモノクロ画像である場合は、スクリーンの角度を副走査方向に対して小さくする画像処理を行なう
請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体の移動速度に応じた物理量を測定するセンサと、
前記センサの出力に基づいて、前記像担持体の移動速度が設定範囲内で推移する速度一定状態から前記速度一定状態ではない速度変動状態への移行を検知する検知部と、
前記印刷画像に対応する像を前記像担持体上に形成している途中において前記検知部によって前記速度変動状態への移行が検知された場合に、前記位置範囲を示すデータを生成して前記記憶部に記憶させるデータ生成部と、をさらに備える
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項８】
副走査のために主走査位置に対して相対的に移動する像担持体を用いて画像データに対応した印刷画像を形成する画像形成方法であって、
前記印刷画像の形成以前に当該印刷画像における前記像担持体の移動速度変動に起因する副走査方向の画像の乱れが生じる部分の位置範囲を予想し、
前記印刷画像の形成において、前記画像データに対して、予め定められた画像属性を有しかつ前記位置範囲に少なくとも一部が該当する領域に限定して濃淡の再現性を補正する画像処理を加える
ことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データに対応した印刷画像を形成する画像形成装置および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の画像形成装置は、一般に像担持体として感光体ドラムを有し、ドラムの一様に帯電した感光体表面を回転軸方向に沿って露光する主走査と感光体ドラムを回転させる副走査とによって、画像データに応じた潜像を形成する。画像形成装置は潜像を感光体ドラム上でトナー像に現像し、トナー像を用紙や樹脂フィルムといった記録シート（以下、便宜的に用紙という）に中間転写媒体を介してまたは感光体ドラムから直接に転写する。その後、画像形成装置はトナー像を有する用紙に熱と圧力とを加えてトナー像を用紙に定着させる。このような画像形成装置の一連の動作により、画像データに対応した印刷画像が形成される。
【０００３】
感光体ドラムの回転速度が安定していないと、印刷画像に乱れが生じる。回転速度が一定であれば、感光体ドラム上で主走査ラインの間隔が均一になる。しかし、回転速度が変動すれば、主走査ラインの間隔が不均一になり、印刷画像において副走査方向の濃度むらが生じる。主走査ラインの間隔が狭くなった部分は通常より濃くなり、逆に主走査ラインの間隔が拡がった部分は通常より淡くなる。
【０００４】
副走査方向の濃度むらを目立たなくするための画像処理をする画像形成装置が提案されている。特許文献１では、モータギアやベルトを用いた駆動系および駆動伝達系に固有の周波数の速度変動が注目されている。この特許文献１に記載された画像形成装置は、入力された画像データに対応した出力画像パターンとなるスクリーンを生成する過程または生成後に、濃度むらや色むらが小さくなるように出力画像パターンを処理する。処理は、濃度、スクリーン線数、または色に基づいて濃度むらや色むらの識別性が高いと判定した出力画像パターンに対して行なわれる。また、特許文献２では、画像形成装置の使用環境や総使用時間に依存するカラー画像形成の品質が注目されている。この特許文献２に記載された画像形成装置は、画像信号中の色信号の出現傾向を把握し、出現傾向に基づいて各色信号にスクリーン処理を施すスクリーンパターンを選択する。例えば、出現頻度が高いと判断された色信号に対して、縦万線のスクリーンパターンあるいは副走査方向からの角度が小さいスクリーンパターンを選択することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２６８３３７号公報
【特許文献２】特開２００７−３００３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来では、形成する画像のうち、色や適用するスクリーンパターンを基に判断される濃度むらの目立ち易い部分について、一律に、濃度むらを低減する補正が行なわれていた。補正を行なうことによって、通常は濃度むらのない場合に最も良好に画像を再現するように行なわれるはずの画像処理とは異なる画像処理（最適設定から外れた設定の処理）が画像データに加えられる。このため、駆動系の速度が安定していて結果的に副走査方向の濃度むらが生じない画像内の部分において最良の再現性が得られず、形成される画像の画質が全体として低下してしまう場合があった。
【０００７】
ところで、副走査方向の濃度むらの原因となる駆動系の速度変動には、不定期に発生する比較的に軽微な変動の他に、発生時期の予測可能な比較的に大きな変動のあることがわかった。それは、用紙の搬送経路上のニップ部を用紙が通過する際に生じるモータの回転速度変動である。通過開始時点でモータに加わるトルクが増えて回転が乱れ、速度制御によって回転が安定化した後、通過終了時点でトルクが減って再び回転が乱れる。用紙搬送のタイミングはコントローラによって制御されるので、この変動の発生時期は予測可能である。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑み、画像の全体的な画質を低下させずに、副走査方向の濃度むらの目立たない画像を形成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する画像形成装置は、副走査のために主走査位置に対して相対的に移動する像担持体を用いて画像データに対応した印刷画像を形成する画像形成装置であって、前記印刷画像の形成以前に当該印刷画像における前記像担持体の移動速度変動に起因する副走査方向の画像の乱れが生じると予想された部分の位置範囲を記憶する記憶部と、前記印刷画像の形成において、前記画像データに対して、予め定められた画像属性を有しかつ前記記憶部によって記憶されている前記位置範囲に少なくとも一部が該当する領域に限定して濃淡の再現性を補正する画像処理を加える画像処理部と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、濃淡の再現性の補正が不要な部分については補正を行わないので、画像の全体的な画質を低下させずに副走査方向の濃度むらの目立たない画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略の構成を示す図である。
【図２】画像形成中の要部の状態を示す模式図である。
【図３】感光体ドラムの回転速度変動の影響を示す模式図である。
【図４】モータの負荷トルクおよび回転速度のそれぞれの推移と副走査方向の濃度むらとの関係を示す図である。
【図５】画像形成装置における画像処理に関わる構成要素を示すブロック図である。
【図６】濃度の再現性が補正されるブロックと補正の対象外となるブロックとを有する画像の例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係る画像形成装置の要部の構成を示す図である。
【図８】画像形成装置の動作の概要を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔実施形態１〕
図１に例示される画像形成装置１は、コピーおよびネットワークプリンティングを含む多様な用途で有用なＭＦＰ（Multifunction Peripheral）と呼ばれる情報機器である。画像形成装置１は、電子写真法によってカラーまたはモノクロの画像を形成するタンデム式のプリンタエンジン（画像形成のための機構）１０を備えており、４個のイメージングユニット１１，１２，１３，１４を用いてイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒（Ｋ）の４色のトナー像を並行して形成することができる。イメージングユニット１１〜１４は、像担持体としての感光体ドラム１５，１６，１７，１８を一つずつ有する。イメージングユニット１１〜１４のそれぞれにおいて、像担持体の周囲に図示しない現像器や帯電チャージャといったトナー像の形成に必要な機構が配置されている。
【００１３】
この画像形成装置１は、例えば片面のカラー原稿をコピーするジョブにおいて次のように動作する。
【００１４】
画像形成装置１に含まれるイメージスキャナ２０が原稿シートの画像を読み取って出力する画像データに対して、画像形成装置１は画質を最適化する後述の画像処理を加え、処理後のデータに基づいてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の露光パターンを決める露光用データを生成する。感光体ドラム１５〜１８が回転する状態で、帯電した感光体表面に向けて露光ユニット２２がレーザー光を照射する。このとき、露光ユニット２２は露光用データに従って光源を制御し、それによって感光体表面に対する主走査を行なう。各感光体ドラム１５〜１８の周方向における照射位置が主走査位置である。イメージングユニット１１〜１４のそれぞれが、主走査と副走査（主走査位置に対して像担持面を相対的に移動させる感光体ドラム１５〜１８の回転）とによって潜像を形成し、像担持面にトナーを吸着させて潜像を現像する。現像で得られたトナー像は中間転写ベルト２６に一次転写される。中間転写ベルト２６は一対の軸に巻回されており、その外周面が感光体ドラム１５〜１８に対して一定速度で移動するように回転駆動される。４色についての潜像形成および一次転写のタイミングは、中間転写ベルト２６の上で４色のトナー像が互いにずれることなく適切な位置関係で重なり合うように設定されている。
【００１５】
図中の２点鎖線は用紙搬送の経路を示す。原稿１枚あたり四つずつトナー像を形成する動作と並行して、用紙ストッカ４１内に積層されている用紙、または手差しトレイ４５にセットされた用紙が搬送される。例えば、用紙ストッカ４１から給紙ローラ３１によって取り出された用紙は、一対のレジストローラ３４によって一旦保持され、適切なタイミングで二次転写位置へ給紙される。二次転写位置は、中間転写ベルト２６と転写ローラ３５とが、所定ギャップのニップ部を形成するように対向する位置である。二次転写位置を通過する用紙へ中間転写ベルト２６から４色の重なり合ったトナー像が一括に二次転写される。その後、用紙は定着ユニット２８の内部を通って排紙トレイ４６上に排紙される。用紙が定着ユニット２８を通過する際に、加熱・加圧を受けてトナーが溶融し、トナー像が印刷画像として用紙に定着する。
【００１６】
ところで、画像形成装置１においては、四つの感光体ドラム１５，１６，１７，１８および中間転写ベルト２６の駆動に、共通の駆動源としてモータ５１が用いられる。すなわち、感光体ドラム１５〜１８は、モータ５１から図示しないギヤやクラッチを組み合わせた機構を介して伝達される回転力によって回転し、中間転写ベルト２６も同様にモータ５１から伝達される回転力によって回転する。モータ５１は例えばＤＣモータである。モータ５１の共用は、電子写真プロセスのタイミング制御を容易にし、装置の小型化や低価格化にも寄与する。
【００１７】
このようなモータ５１の共用によって生じる印刷画像の品質低下を低減するため、画像形成装置１は、印刷画像の元となる画像データに対して濃淡の再現性を補正する画像処理を加える。以下、画像処理に関わる濃淡むらの発生する原因と画像処理の内容とを順に説明する。
【００１８】
図２は画像形成中の要部の状態を模式的に示し、図３は感光体ドラム１５の回転速度変動の影響を模式的に示す。図２および図３において、感光体ドラム１５〜１８の周面に沿って並ぶ小さい白丸は主走査ライン上の単色のトナーを表し、中間転写ベルト２６の外面に沿って並ぶ小さい黒丸は一次転写された複数色のトナーの組を表している。
【００１９】
図２では、少なくとも２枚の用紙Ｐ１，Ｐ２のそれぞれにカラー画像を形成するジョブが想定されている。図示の状態では、用紙Ｐ１の先端がちょうど二次転写位置に到達し、後続の用紙Ｐ２が搬送路内に在る。このとき既に、中間転写ベルト２６には用紙Ｐ１に二次転写すべきトナー像６１が一次転写されており、二次転写位置に向かって移動している最中である。ただし、このトナー像６１は４色の一次転写を終えた状態ではない。トナー像６１の状態は、４色のうちで１番目および２番目にそれぞれ一次転写される色（Ｙ，Ｍ）については像全体の一次転写を終え、残りの色（Ｃ，Ｋ）については一次転写の途中であるという状態である。
【００２０】
また、図２において、４色のうちで最後に一次転写される色（Ｋ）に該当する感光体ドラム１８では、用紙Ｐ１に形成すべきｎ（ｎは１以上の整数）番目の画像のための主走査および現像が行なわれている。４色のうちで３番目に一次転写される色（Ｃ）に該当する感光体ドラム１７では、ｎ番目の画像のための主走査および現像が終わっている。そして、感光体ドラム１５および感光体ドラム１６では、既に次の用紙Ｐ２に形成すべき（ｎ＋１）番目の画像のための主走査および現像が開始されている。
【００２１】
図２の状態となった時点の直後に感光体ドラム１５〜１８の回転速度が変動する。その理由は、用紙Ｐ１が二次転写のためのニップ部に突入することにより、用紙Ｐ１を押圧する中間転写ベルト２６に用紙Ｐ１からの反発力が回転に対する制動力として作用し、その制動力が駆動伝達機構を介してモータ５１に伝わり、モータ５１の負荷トルクが急激に増大するからである。負荷トルクの増大によりモータ５１の回転速度が低下する。すると、コントローラが回転速度を所定のシステム速度に戻すようにモータ５１を制御する。したがって、回転速度変動は一時的であり、通常は用紙Ｐ１の先端がニップ部を通り抜けてトナー像６１の二次転写が始まる以前に、モータ５１の回転がシステム速度の安定した回転に戻る。
【００２２】
しかし、一時的にせよ回転速度が変動すると、その後に形成される印刷画像に副走査方向の濃度むらが生じる。回転速度が一定のときには感光体上で均等になる主走査ラインどうしの間隔（ピッチ）が、回転速度の変動によって図３のように不均一になる。回転速度が低下したときは主走査ラインどうしの間隔が拡がり、例えば速度の戻し過ぎで回転速度が増大したときは主走査ラインどうしの間隔が狭まる。間隔が拡がればライン密度が小さくなるので、形成される画像内の該当部分が淡くなる。逆に間隔が狭まればライン密度が大きくなるので、画像内の該当部分が濃くなる。このような濃度むらが肉眼で知覚可能な筋ノイズと呼ばれる画像の乱れとして現われる
図２の状況において、用紙Ｐ１のニップ部への突入に伴う回転速度変動は、変動の生じた時点で主走査が行なわれている色であるＹ、Ｍ、Ｋの各トナー像に影響する。この例の場合、ＹおよびＭの各トナー像の濃度むらは用紙Ｐ２に形成される印刷画像に現われ、Ｋのトナー像の濃度むらは用紙Ｐ１に形成される印刷画像に現われる。
【００２３】
図４はモータ５１の負荷トルクおよび回転速度のそれぞれの推移と副走査方向の濃度むらとの関係を示す。図４の上段部に描かれた負荷トルクの推移を示すグラフにおいて、破線Ｌ１は厚さＴ１の用紙が使用された場合の推移を示し、太い実線Ｌ２は厚さＴ２の用紙が使用された場合の推移を示す。同様に、図４の中段部に描かれた回転速度の推移を示すグラフにおいて、破線Ｌ１は厚さＴ１の用紙が使用された場合の推移を示し、太い実線Ｌ２は厚さＴ２の用紙が使用された場合の推移を示す。厚さＴ１は一般にコピー用紙と呼ばれて日本国内で広く使用される標準的な紙の厚さ（例えば0.09mm, 64g/m2）であり、厚さＴ２はレーザプリンタ専用光沢紙や上質紙のような厚手の紙の厚さ（例えば0.14mm, 128g/m2）である。
【００２４】
図４において、用紙が二次転写位置のニップ部を通り始める時点ｔ１で負荷トルクが増大する。用紙の厚さに応じた値まで増大した後、負荷トルクは用紙がニップ部を通過する間はほぼ一定となり、通過し終える少し前の時点ｔ２で減少し始める。用紙搬送方向に数ｍｍ程度の長さをもつニップ部のうち、用紙から開放される部分が増えるにつれて負荷トルクは減少する。用紙がニップ部を通過し終えると、負荷トルクは通過開始前と同じ通常値に戻る。図示のように、負荷トルクの変化幅は使用される用紙が厚い場合において薄い場合と比べて大きい。
【００２５】
回転速度は負荷トルクの変化に伴って変動し、その変動幅（最小値と最大値との差）は負荷トルクの変化幅が大きいほど大きい。つまり、用紙が厚いときに薄いときと比べて回転速度が大きく変動する。図４の例示において、画像に与える影響が比較的に大きい厚さＴ２の場合の推移に注目すると、回転速度は時点ｔ１から時点ｔ１０まで一時的に変動し、いったん安定した後、時点ｔ２から時点ｔ２０まで再び一時的に変動する。
【００２６】
図４では、時点ｔ１から時点ｔ１０までの回転速度変動の影響が、時点ｔ１０以後に用紙Ｐ２上に形成される印刷画像９２内の副走査方向の位置範囲Ｙ１に該当する部分に濃度むらとなって現われている。また、時点ｔ２から時点ｔ２０までの回転速度変動の影響が、印刷画像９３内の副走査方向の位置範囲Ｙ２に該当する部分に濃度むらとなって現われている。印刷画像９３は、用紙Ｐ２に続いて搬送される用紙Ｐ３上に時点ｔ２０以後に形成される画像である。
【００２７】
印刷画像９２における位置範囲Ｙ１の先端側の位置ｙ１は時点ｔ１に対応し、後端側の位置ｙ２は時点ｔ１０に対応する。そして、これらの位置ｙ１、ｙ２は、各色の主走査の開始時点と時点ｔ１，ｔ１０との時間的関係から一意に特定することができる。つまり、印刷画像９２のどこに対応する部分の主走査の実行中に回転速度変動が生じたかが分かれば、位置範囲Ｙ１が分かる。同様に、印刷画像９３における位置範囲Ｙ２の両端の位置ｙ３，ｙ４は、これらに対応する時点ｔ２，ｔ２０と各色の主走査の開始時点とから一意に特定することができる。さらに、搬送路内の決まった箇所を用紙が通過することに起因する回転速度変動は、用紙が通過するごとに発生するので、ある用紙を使用したときの主走査の開始時点と時点ｔ１，ｔ１０，ｔ２，ｔ２０との時間的関係を調べておけば、その後に同様の用紙を使用する場合において濃度むらが生じると予想される副走査方向の位置範囲を特定し、その位置範囲に限定して補正する画像処理を行なうことができる。
【００２８】
図５は画像形成装置１における画像処理に関わる構成要素を示している。画像形成装置１の全般的な制御を受け持つメインコントローラ６０は、操作パネル６２によるユーザの指示および通信インタフェース６６を介して通信する外部機器からの動作要求に応じて所定の制御を行なう。メインコントローラ６０は、制御プログラムや各種アプリケーションを実行するコンピュータとしてのＣＰＵ(central processing unit)、制御プログラムを記憶するＲＯＭ(Read Only Memory)およびプログラム実行のワークエリアとされるＲＡＭ(Random Access Memory)を有している。ＭＦＰである画像形成装置１に与えられる各種のジョブのうちのプリンタエンジン１０を使用する印刷ジョブにおいて、メインコントローラ６０はプリンタコントローラ７０にプリンタエンジン１０の制御およびプリンタエンジン１０に適した印刷用のデータの生成を指示する。印刷ジョブとしては、印刷すべき内容がページ記述言語(Page Description Language :ＰＤＬ)で記述されたネットワークプリンティングジョブ、イメージスキャナ２０を使用するコピージョブ、および内蔵ストレージ６８であるハードディスクドライブに保存されているドキュメントを印刷するジョブなどがある。
【００２９】
プリンタコントローラ７０は、ＣＰＵを含むハードウェアとＣＰＵに所定の機能を実現させるソフトウェアとから構成される。ソフトウェアによって実現される機能要素として、プリンタコントローラ７０は、言語解析部７１、ラスタライズ部７２、スクリーン処理部７３、データ記憶部７４、および領域判別部７５を有する。これら機能要素のうち、特にスクリーン処理部７３およびデータ記憶部７４は、上述の副走査方向の濃度むらを目立たなくする画像処理に深く関わる。プリンタコントローラ７０は、例えばネットワークプリンティングジョブにおいてＰＤＬデータＤ１０を取り込み、コピージョブにおいてイメージスキャナ２０から出力されるラスタ形式の画像データＤ２０を取り込む。
【００３０】
言語解析部７１は、ＰＤＬデータＤ１０を解釈し、描画すべき内容を表す中間データＤ１１を生成してラスタライズ部７２に引き渡す。ＰＤＬで記述される描画すべき内容は、文字を表す「テキスト」、図形や線を表す「グラフィック」、およびラスタ画像を表す「イメージ」の三つの属性（種類）に大別される。言語解析部７１は、中間データＤ１１を生成する過程で、描画すべき１ページ単位の画像を、属性が同じでかつ連続する部分を１ブロックとする単一または複数のブロックに区画する。そして、ページ内のブロックの位置を特定するブロックデータＤｂ１をラスタライズ部７２およびスクリーン処理部７３に与える。
【００３１】
ラスタライズ部７２は、言語解析部７１からの中間データＤ１１に基づいて、ＹＭＣＫの4色のそれぞれに対応したラスタ形式の画像データ（フレーム）Ｄ１２を生成する。その際のＲＧＢからＹＭＣＫへの色変換にブロックデータＤｂ１に基づくブロックごとの最適化が図られる。詳しくは、文字およびグラフィックについては階調再現よりも彩度強調を優先する変換パラメータが適用され、イメージについては彩度強調よりも階調再現を優先する変換パラメータが適用される。また、ラスタライズ部７２は、イメージスキャナ２０からの画像データＤ２０が入力され、または内蔵ストレージ６８から読み出されたドキュメントの画像データが入力された場合には、入力されたデータに基づいてＹＭＣＫの各色の画像データを生成する。その際の色変換では、領域判別部７５からのブロックデータＤｂ２によって示されるブロックごとに最適な変換パラメータが適用される。
【００３２】
スクリーン処理部７３は、ラスタライズ部７２からの画像データＤ１２の画素に適切なスクリーンを当てはめることによって、プリンタエンジン１０に与えるべき２値の画像データＤ１３を生成する。複数種のスクリーンおよびそれらの選択規則を示すスクリーンデータＤＳが予めデータ記憶部７４によって記憶されており、スクリーン処理部７３は選択規則に従ってスクリーンを選択する。選択規則は、色（明暗を含む）と属性との組合せごとに最適のスクリーンを定めている。例えば、文字およびグラフィックについては高解像度のスクリーンが最適と定められ、イメージについては階調再現性に有利なスクリーンが最適と定められている。全画素に対してそれぞれに最適のスクリーンを選択することにより、どの属性の部分においても画質が最良となる印刷画像を形成することができる。ただし、上述のように副走査方向の濃度むらの生じる位置範囲については、最適のスクリーンを選択しても最良の印刷結果が得られるとは限らない。そこで、スクリーン処理部７３は、データ記憶部７４に記憶されている位置範囲データＤＹと属性指定データＤＡと他の指定データＤＸとを参照し、必要最小限のブロックに限って、濃淡の再現性を補正するのに有効なスクリーンを選択する。この場合にどのスクリーンを選択するかについてもスクリーンデータＤＳは定めている。
【００３３】
位置範囲データＤＹは、画像形成装置１の製造に際して実験によって求められたデータであって、用紙条件の異なる複数の画像形成動作のそれぞれにおいて副走査方向の濃度むらの生じると予想される副走査方向の位置範囲（例えば図４の位置範囲Ｙ１，Ｙ２）を示す。用紙条件を決めるパラメータは用紙の厚さ、サイズ（副走査方向の長さ）、および使用枚数である。副走査方向の濃度むらの生じる位置はＹＭＣＫの色および印刷される用紙の搬送順位に依存する。このため、位置範囲データＤＹは、厚さ別、サイズ別、色別、かつ搬送順位別に位置範囲を示す。
【００３４】
属性指定データＤＡは、補正をするブロックを濃度むらの目立ち易い属性のブロックに限定するために定められた属性を示す。本実施形態において、属性指定データＤＡが示す属性は、上記の三つの属性のうちのグラフィックおよびイメージである。属性がテキストであるブロックでは副走査方向の濃度むらが目立ちにくいので、テキストについては補正が不要とされている。
【００３５】
他の指定データＤＸは、補正をするブロックを濃度むらの目立ち易いブロックに限定するために定められた判定基準値を示す。主走査方向に比較的に長いブロックでは濃度むらが目立ち易いので、言い換えれば、主走査方向に短いブロックでは濃度むらが目立ちにくいので、補正をする／しないの判定の基準となる主走査方向の長さの閾値（例えば、１０ｍｍ）が他の指定データＤＸによって示される。また、真っ黒や真っ白またはそれらに近い画像では濃度むらが目立たないので、ブロックの濃度（明るさ）によって補正の要否を判定する場合には、補正を必要とする明るさの範囲（例えば、Ｌ*＝５０〜９０）が他の指定データＤＸによって示される。
【００３６】
図６はスクリーン処理部７３によって濃度の再現性が補正されるブロックと補正の対象外となるブロックとを有する画像の例を示している。図６の画像Ｇ１２は、ラスタライズ部７２からスクリーン処理部７３に入力される画像データＤ１２が示すＹＭＣＫのいずれかの色の画像である。画像Ｇ１２は、複数のブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６，Ｂ７，Ｂ８，Ｂ９，Ｂ１０，Ｂ１１に区画されている。
【００３７】
これらブロックＢ１〜Ｂ１１のうち、補正の対象の候補となるのは、位置範囲データＤＹによって示される位置範囲Ｙの中に少なくとも一部が位置するブロックである。例示では、ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ５，Ｂ６，Ｂ７がこの条件に該当する。位置範囲Ｙに位置するという条件１に該当するブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ５，Ｂ６，Ｂ７のうち、属性指定データＤＡによって示される属性に該当するのは、属性がグラフィックであるブロックＢ２および属性がイメージであるブロックＢ６である。なお、ブロックＢ１０の属性はブロックＢ６と同じイメージであるが、ブロックＢ１０は位置範囲Ｙから離れているので、補正の対象外である。予め指定された属性を有するという条件２に該当するブロックＢ２，Ｂ６のうち、他の指定データＤＸによって示される閾値よりも主走査方向に長いという条件３に該当するのはブロックＢ６である。ブロックＢ２の主走査方向の長さｘは閾値よりも短いので、ブロックＢ２は条件３に該当しない。したがって、図６の例の場合、条件１，２，３の全てに該当するブロックＢ６が、副走査方向の濃度むらを目立たなくする補正の対象とされる。
【００３８】
補正の対象であるブロックＢ６については、当該ブロックＢ６における位置範囲Ｙに位置する部分とそうでない部分とを区別せずに、画像処理が加えられる。ここでの画像処理としては、通常において当てはめるべき最適のスクリーンと比べて、スクリーン線数が少ない（粗い）か、副走査方向に対するスクリーン角度が小さいかの片方または両方に該当するスクリーンを画素に当てはめる処理である。例えば、ある画素に対する最適のスクリーンのスクリーン線数が２００でスクリーン角度が４５度であった場合に、スクリーン線数が１６０でスクリーン角度が２５度であるスクリーンを当てはめることによって、濃淡の再現性が補正されて副走査方向の濃度むらが目立たなくなる。処理対象のブロックがカラー印刷部分であれば、モアレの発生を防ぐためにスクリーン角度よりもスクリーン線数を優先的に通常とは異なるようにする処理が好ましい。処理対象のブロックがモノクロ印刷部分であれば、濃度むらをより確実に目立たなくするためにスクリーン線数よりもスクリーン角度を優先的に通常とは異なるようにする処理が好ましい。
【００３９】
なお、用紙の厚さやモータ５１の仕様などで決まる濃度むらの度合いをレベル分けし、レベルごとにスクリーン線数やスクリーン角度の変更量を設定しておくことができる。また、数ｍｍか長くても１０ｍｍ以下となる位置範囲Ｙをモータ回転速度の変化幅の大きさによって区画し、区画された領域ごとにスクリーン線数やスクリーン角度の変更量を設定しておくことができる。
【００４０】
〔実施形態２〕
上述の実施形態１は、画像形成装置１の製造者が所定の測定機器を用いてモータ５１の回転変動を測定し、位置範囲データＤＹを求めて記憶部７４に記憶させておく形態であった。実施形態２では、画像形成装置自身がモータの回転速度変動を検知し、副走査方向の濃度むらが生じると予想される位置範囲を求めて記憶する。図７は実施形態２に係る画像形成装置１ｂの要部の構成を示している。画像形成装置１ｂの基本構成は図１の画像形成装置１と同様であるので、図７では要部の構成のみが示されている。
【００４１】
図７のように画像形成装置１ｂは、電流センサ８１と回転変動検知部８２とデータ生成部８３とを有する。電流センサ８１は、感光体ドラム１５〜１８の回転速度に応じた物理量として、駆動回路５０からモータ５１に供給される駆動電流の大きさを測定する。回転変動検知部８２は、電流センサ８１の出力に基づいて、モータ５１の回転速度が設定範囲内で推移する速度一定状態と速度一定状態ではない速度変動状態とを検知する。速度一定状態か否かを決める回転速度の設定範囲は設計事項である。モータ５１およびその制御系の性能に起因する軽微な定常的な回転変動または例えば薄い用紙を使用したときに生じる比較的に変動幅の小さい回転変動を、変動とみなさないように設定範囲を選定することができる。回転変動検知部８２による検知の方法としては、センサ出力の時系列のサンプリング値の差分を閾値と比較したり、サンプリング値に基づく微分演算によって変化を定量化したりする方法がある。データ生成部８３は、回転変動検知部８２によって検知された速度変動状態に対応する副走査方向の位置範囲Ｙを示す位置範囲データＤＹを生成し、それをデータ記憶部７４に記憶させる。位置範囲データＤＹの生成に際して、データ生成部８３には、実行中の印刷ジョブの用紙条件を示すジョブデータＤＪおよび実行中の印刷ジョブの電子写真プロセスのタイミングを示すシーケンスデータＤＺが、プリンタコントローラ７０に備わるＣＰＵから与えられる。
【００４２】
画像形成装置１ｂは、以前に実行したジョブと用紙条件が一致または類似する印刷ジョブを実行するときに、以前に生成されて記憶されている位置範囲データＤＹを利用して、上述の実施形態１と同様に副走査方向の濃度むらを目立たなくする画像処理を画像データＤ１２に対して加える。これにより、同様の用紙に印刷させる用途で画像形成装置１ｂを複数回使用する場合、２回目以降の使用において、副走査方向の濃度むらの目立たない良好な印刷画像が形成される。したがって、画像形成装置１ｂの製造者が各種の印刷ジョブを実行させて画像形成装置１ｂに各種の印刷ジョブに対応する位置範囲データＤＹを記憶させておけば、画像形成装置１ｂのユーザは、副走査方向の濃度むらの目立たない良好な印刷物を取得することができる。
【００４３】
図８は画像形成装置１ｂの動作の概要を示すフローチャートである。操作パネル上の操作または外部機器からのアクセスによって印刷ジョブが与えられると（Ｓ１１でＹＥＳ）、
画像形成装置１ｂは、与えられえた印刷ジョブの用紙条件に該当する位置範囲がデータ記憶部７４によって記憶されているかどうかをチェックする（Ｓ１２）。
【００４４】
該当する位置範囲が記憶されている場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、画像形成装置１ｂは、当該位置範囲および所定の指定条件（属性、主走査方向の長さ、明度）に該当するブロックに限定して濃淡の再現性を補正するようにスクリーンを選ぶ画像処理を印刷対象の画像データに加える（Ｓ１９）。そして、画像形成装置１ｂは、処理後の画像データを用紙に印刷する（Ｓ２０）。
【００４５】
一方、与えられた印刷ジョブに該当する位置範囲が記憶されていない場合（Ｓ１２でＮＯ）、画像形成装置１ｂは、全画素について各画素に最適なスクリーンを当てはめる通常の画像処理を印刷対象の画像データに対して加え（Ｓ１３）、処理後の画像データを用紙に印刷する（Ｓ１４）。印刷のために用紙が搬送されるとき、画像形成装置１ｂはモータ５１の駆動電流値をサンプリング測定し（Ｓ１５）、駆動電流値の変化量を求めて閾値と比較する（Ｓ１６，Ｓ１７）。駆動電流値の変化量が閾値よりも小さい場合（Ｓ１７でＮＯ）、肉眼で知覚可能な顕著な濃淡むらは生じないとみなされる。この場合、画像形成装置１ｂは与えられた印刷ジョブに関わる動作を終える。これに対して、駆動電流値の変化量が閾値よりも大きい場合（Ｓ１７でＹＥＳ）、画像の属性によっては顕著な濃淡むらが生じる可能性がある。この場合、画像形成装置１ｂは、画像データにおけるモータ５１の回転速度が変動した期間に対応する副走査方向の位置範囲を求め、位置範囲データＤＹとして記憶する（Ｓ１８）。
【００４６】
以上の実施形態１，２によれば、副走査方向の一部に限定して濃淡の再現性を補正するので、補正によって画像の全体の画質が低下してしまうことがない。さらに、画像の属性や大きさなどの指定の条件に該当するブロックに限定して補正をするので、補正の不要な領域に余計な補正を加えることによる画質の低下がない。
【００４７】
上述の実施形態１，２において、操作パネル６２または外部機器上のプリンタドライバが提供するユーザインタフェースによって顕著な濃度むらを招くおそれが大きい厚手または押圧に対する反発力の強い材質の用紙が指定されたときのみに、濃淡の再現性を補正するスクリーン処理を行うようにすることができる。用紙の搬送路上または収納部に用紙の厚さを検出するセンサを設け、厚手の用紙が使用されたときのみに、濃淡の再現性を補正するスクリーン処理を行うようにしてもよい。
【００４８】
画像形成装置１，１ｂの機構構成は例示に限らない。例えば潜像を担持する像担持体は感光体ベルトであってもよい。中間転写ベルト２６を用いずに像担持体から用紙へ直接にトナー像を転写する構成でもよい。四つの感光体ドラム１５〜１８のうちの一つないし三つのみを中間転写ベルト２６と共通のモータ５１で駆動し、残りの感光体ドラムを他の一つまたは複数のモータで駆動する画像形成装置、およびモノクロ画像の印刷のみ可能な画像形成装置にも本発明を適用することができる副走査方向の濃度むらを目立たなくする画像処理として、スクリーンの変更以外の処理（例えばスムージング）を行なってもよい。
【００４９】
属性指定データＤＡおよび他の指定データＤＸの内容は適宜選定することができる。上述の例示では、イメージおよびグラフィックが補正すべき属性であったが、例えばイメージのみを補正すべき属性としてもよい。属性を細分化し、補正の要否を細かく選定することができる。他の指定データＤＸが示す主走査方向の長さの閾値や明度の範囲は例示に限らない。
【符号の説明】
【００５０】
１，１ｂ    画像形成装置
１５，１６，１７，１８    感光体ドラム（像担持体）
Ｄ１２    画像データ
Ｙ，Ｙ１，Ｙ２    位置範囲
９２，９３    印刷画像
７４    データ記憶部
７３    スクリーン処理部（画像処理部）
Ｐ１，Ｐ２    用紙（記録シート）
４１    用紙ストッカ（用紙台）
３４    レジストローラ（給紙機構）
８１    電流センサ
８２    回転変動検知部
８３    データ生成部
【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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