(57)【要約】【課題】  ガンマ補正回路を持たない画像形成装置においては、ディザ閾値にガンマ補正が組み込まれており、エンジン特性が変化した場合やエンジン特性の個体差に応じた出力濃度を補正することが出来ない。【解決手段】  本体メモリ内の予め定められたパッチが印刷された濃度補正用チャートを画像出力部から出力し、前記濃度補正用チャートを画像読取部から読み取る。読み取った濃度値を設計時の目標濃度値に合うようにディザ閾値マトリクス内のドット点灯数を調整し、調整結果にしたがってディザ閾値マトリクスを再作成する。【選択図】  図２
2013121151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学的に画像を読み取る画像読取部（１０１）を有し、
前記画像読取部から画像信号を取り込み、
前記画像信号をディザ閾値マトリクス（３０２）による閾値で二値画像に変換してハーフトーン画像を形成する画像形成装置において、
前記画像形成装置から本体メモリ内の予め定められたパッチが印刷された濃度補正用チャート（５０１）を印刷する画像出力部（１０５）と、
前記濃度補正用チャートを前記画像読取部によって読み取らせ、前記パッチ毎の平均濃度値を算出する画像処理部（１０２）とを有し、
前記パッチ毎のドット点灯数と、前記パッチ毎の前記平均濃度値との対応をとり、目標とする出力濃度に合うようにドット点灯数を調整し、前記調整結果にしたがってディザ閾値マトリクスを再作成する手段を有することを特徴とした画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理装置において、
ネットワークに接続された複数の画像形成装置（９０２、９０３）において、
一方の画像形成装置の画像出力部から出力した濃度補正用チャートを、もう一方の画像形成装置の画像読取部によって読み取らせディザ閾値マトリクスを再作成することで、双方の出力濃度を合わせることを特徴とした画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガンマ補正回路を持たない画像形成装置において、エンジンの個体差や状態変動が原因で生じるプリント濃度の変動を補正するための画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタあるいは複写機等の画像形成装置に用いられる画像記録方式として、レーザビームを利用して感光ドラム上に潜像を形成して、帯電した色材（以下、トナーと称する）により現像する電子写真方式が知られている。
【０００３】
前記画像形成装置において、入力画像データを中間調処理する技法であるディザ法が知られている。このディザ法においては、複数の閾値からなる閾値マトリクスを用いて、２値化することにより中間調画像を再現できる。
【０００４】
画像形成装置のエンジン特性は温度や湿度などの環境や、経年劣化によって変化する。エンジン特性の変化により、入力信号に対する出力画像の濃度値が変わってしまうことが問題となる。
【０００５】
ハーフトーン化する前のガンマ補正回路を持たない機体において、ハーフトーンディザ処理の諧調補正処理を行う手法が提案されている（特許文献１）。この手法によれば、画像形成装置の周辺温度を検出する手段と複数の補正用ディザマトリクスを格納するルックアップテーブルを有し、前記周辺温度検出手段の検出結果を基に、前記ルックアップテーブル内の補正用ディザマトリクスに切り替える補正方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２９０７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
先に記した方法であると、環境温度変化によるディザマトリクス切り替えはできるが、経年劣化によるエンジン特性の変化や個体差などに起因する濃度変化に対応することができない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、
光学的に画像を読み取るスキャナ部を有し、
前記スキャナ部から画像信号を取り込み、
前記画像信号をディザマトリクスによる閾値で二値画像に変換してハーフトーン画像を形成する画像形成装置において、
前記画像形成装置から本体メモリ内の予め定められたパッチが印刷された標準原稿を印刷する手段と、
前記標準原稿を前記スキャナ部によって読み取らせ、前記パッチ毎の平均濃度を算出する手段とを有し、
前記パッチ毎の点灯ドット数と、前記パッチ毎の平均濃度算出値との対応をとり、目標とする濃度に沿うように点灯ドット数を調整し、前記調整結果にしたがってディザマトリクスを再作成することを特徴とした画像処理装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、環境温度変化のみならず、エンジンの経年劣化や個体差など、様々な要因による濃度特性変化に対応する濃度補正を、ガンマ回路を用いることなく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係わる一実施形態における画像処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態及び第２実施形態におけるドット点灯数を調整することによる濃度特性補正処理を示すフローチャートである。
【図３】一般的な中間調処理として、ディザ法を用いた２値化処理を説明する図である。
【図４】本実施形態におけるディザによるハーフトーン画像の生成処理を示すフローチャートである。
【図５】本実施形態における濃度補正用チャートの概念を示す図である。
【図６】入力レベルとドット点灯数と読み取り値の対応テーブルを表す図である。
【図７（ａ）】第３実施形態におけるドット点灯数を調整することによる濃度特性補正処理を示す図である（その１）。
【図７（ｂ）】第３実施形態におけるドット点灯数を調整することによる濃度特性補正処理を示す図である（その２）。
【図７（ｃ）】第３実施形態におけるドット点灯数を調整することによる濃度特性補正処理を示す図である（その３）。
【図８】本発明における補正用チャートの概念図である。
【図９】ＰＣと２台の画像形成装置がネットワークにて繋がれている概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
[実施形態１]
[画像形成装置の構成]
図１は、本実施形態における画像処理装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の画像処理装置は、画像読取部１０１、画像処理部１０２、記憶部１０３、制御部１０４及び画像出力部１０５を備える。なお、本実施形態の画像処理装置は、画像データを管理するサーバ、プリントの実行を指示するＰＣ等にネットワーク等を介して接続可能である。
【００１２】
画像読取部１０１は、原稿の画像を読み取り、画像データを出力する。
【００１３】
画像処理部１０２は、画像読取部１０１や外部から入力される画像データを含む印刷情報を中間情報（以下、オブジェクトと称する）に変換し、記憶部１０３のオブジェクトバッファに格納する。その際、濃度補正等の画像処理を行う。さらに、バッファに格納したオブジェクトに基づいてビットマップデータを生成し、記憶部１０３のバッファに格納する。その際、濃度調整処理や、プリンタガンマ補正処理、ディザによる中間調処理等を行う。
【００１４】
記憶部１０３は、ハードディスク（ＨＤ）等から構成され、上述したオブジェクトバッファ等として用いられる。オブジェクトバッファ上に画像データを蓄積することによって、ページのソートや、また、ソートされた複数ページにわたる原稿を蓄積して、複数部のプリント出力を行うことができる。
【００１５】
制御部１０４は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等から構成される。ＲＯＭは、ＣＰＵが実行する各種の制御プログラムや画像処理プログラムを格納する。ＲＡＭは、ＣＰＵがデータや各種情報を格納する参照領域や作業領域として用いられる。なお、上述したオブジェクトバッファとしては、記憶部１０３のみならず、制御部１０４内のＲＡＭを用いることもできる。
【００１６】
画像出力部１０５は、記憶部１０３のバッファに格納された画像データに基づき、記録紙等の記録媒体上にカラー画像を形成して出力する。
【００１７】
[中間調処理]
以下に２階調のプリンタに対しての、ディザ法による画像２値化の原理について図３を用いて説明する。入力の多値画像（たとえば８bit階調画像）をN×M（図では８×８）のブロックに分割し、ブロック内の画素の階調値を同サイズのN×Mのディザ閾値マトリクスと大小比較し、その閾値より画素値が大きければ黒を出力し、それ以外で白を出力する。これをマトリクスのサイズ毎に全画素に対して行うことで、画像全体を２値化することが可能になる。
【００１８】
ガンマ補正回路を持たない構成では閾値を変えることによって出力のガンマ特性を調整する。前述したようにディザ閾値マトリクスを用いて多値画像を２値化するが、ディザ閾値マトリクス内のドット点灯順番は予め決められている。
【００１９】
このことを利用してガンマ補正回路を持たない複合機での濃度調整を実施する。
[濃度補正処理]
以下、本実施形態では画像出力部から濃度補正用チャートを出力し、その出力チャートを画像読取部にて読み込み、読み込み画像データから出力濃度を補正したディザ閾値マトリクスを作成する処理について図２を用いて説明する。
【００２０】
まずS２０１において、制御部１０４は予め記憶部１０３に記憶されている濃度補正用チャート画像データを画像出力部１０５から出力する。
【００２１】
この濃度補正用チャートについて図５を用いて説明する。図５は濃度補正用チャートの概観図である。濃度補正用チャート５０１は本実施形態の画像処理装置に実装されている線数毎に複数段階の濃度パッチを有している。図５の例では３種類の線数と１０段階の濃度パッチを有している。
【００２２】
制御部１０４は各濃度パッチに予め定められた入力レベルに対応するディザ処理を施し、画像出力部１０５から出力する。
【００２３】
次にS２０２において、制御部１０４は前記濃度補正用チャートを画像読取部１０１から読み込み、画像処理部１０２は前記読み込み値から前記濃度補正用チャートの各濃度パッチ毎の平均読み取り値を算出する。
【００２４】
次にS２０３において、制御部１０４はＳ２０２にて算出した平均読み取り値を記憶部１０３に記憶する。
【００２５】
次にS２０４において、制御部１０４は前記読み取り値と当該部位のパッチを形成する際のディザのディザ閾値マトリクス内のドット点灯数を対応付けるテーブルを作成する。
【００２６】
前記対応テーブルについて図６を用いて説明する。図６は前記濃度補正用チャートの中で、一つの線数における濃度パッチ毎の入力レベル、ディザ閾値マトリクス内のドット点灯数、及びS２０４において記憶部１０３に記憶された読み取り値である。
【００２７】
前述したように、入力レベルに対するディザ閾値マトリクス内のドット点灯数は一意に決まる。それに前記読み取り値を加えたテーブルを対応テーブルとする。
【００２８】
図５の例では、濃度パッチを１０点出力している。この入力レベル１０点を以下ではプロット点と呼ぶ。
【００２９】
次にS２０５において、制御部１０４は対応テーブルの数値から入力レベルの諧調への補完処理を行う。ここでは例として入力レベルを8bit（２５６階調）とし、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を用いて前記補完処理を説明する。
【００３０】
一般にディザ法を用いた画像形成装置においては、設計時で入力レベルに対する出力濃度の目標値が決められているものである。そして入力レベルとドット点灯数には相関性があり、つまりドット点灯数と出力濃度には相関性がある。
【００３１】
図７（ａ）に示す７０１はドット点灯数と読み取り値の関係を設計時と補正時の場合でプロットしたものである。補正時のプロット点を見ると、設計時よりも同じドット点灯数でも濃度が薄くなっているのが分かる。この各プロット点を線形補完し、入力レベルの諧調に対応する濃度値を決める。図７（ｂ）に示す７０２は７０１のプロット点を線形補完したものである。
【００３２】
次にＳ２０６において、制御部１０４は出力濃度を設計時の目標値に合わせる為に入力レベルに対するドット点灯数を変える逆変換処理を行う。制御部１０４は補正時のエンジンで入力レベルと出力濃度の対応を設計時と同等にするためにドット点灯数をどのように変更するかを算出する。
【００３３】
図７（ｃ）に示す７０３上記処理の例を示す。前述したようにこの例においては設計時と比べて補正時の方が出力濃度が薄くなっている。よって、設計時の出力濃度に合わせる為には入力レベルに対するドット点灯数を増やす必要がある。７０３の例では設計時のドット点灯数８の時の出力濃度にする為には、補正時ではドット点灯数を１４にまで増やす必要がある。同様に設計時のドット点灯数２６の時の出力濃度にする為には、補正時ではドット点灯数を２８にまで増やす。このようにして入力レベルに対するドット点灯数の変更を行う。
【００３４】
図８は補正前と補正後のドット点灯数と読み取り値の対応表である。
【００３５】
次にＳ２０７において、制御部１０４は前記逆変換処理にて求めた入力レベルとドット点灯数の対応から、補正用のディザ閾値マトリクスを作成する。先に述べたようにディザ閾値マトリクスのドット点灯順番は予め決められているので、入力レベルとドット点灯数の対応テーブルが作成されればディザ閾値マトリクスは作成できる。
【００３６】
次にＳ２０８において、制御部１０４はＳ２０７において作成したディザ閾値マトリクスを既存のディザ閾値マトリクスと入れ替える。
[実施形態２]
上述した第１実施形態では、単独の画像形成装置の出力濃度補正を行ったが、ネットワーク上に接続された複数の画像形成装置の間で出力濃度を合わせる為に用いることも出来る。
【００３７】
図９はＰＣと２台の画像形成装置がネットワークにて繋がれている概念図である。ホストＰＣ９０１に２台の画像形成装置（９０２，９０３）がネットワークに接続されている。
【００３８】
画像形成装置９０２は画像出力部から前記補正用チャートを出力し、画像形成装置９０３は画像読取部から画像形成装置９０２より出力された前記補正用チャートを読み込む。画像形成装置９０３は前記読み取り値を基に新規ディザ閾値マトリクスを作成する。
【００３９】
以上に説明したように実施形態２によれば、ネットワーク上に接続されている複数の複合機の出力濃度を同等に合わせることが出来る。
【符号の説明】
【００４０】
１０１  画像読取部
１０２  画像処理部
１０３  記憶部
【図１】
2013121151.tif 000003
【図２】
2013121151.tif 000004
【図３】
2013121151.tif 000005
【図４】
2013121151.tif 000006
【図５】
2013121151.tif 000007
【図６】
2013121151.tif 000008
【図７（ａ）】
2013121151.tif 000009
【図７（ｂ）】
2013121151.tif 000010
【図７（ｃ）】
2013121151.tif 000011
【図８】
2013121151.tif 000012
【図９】
2013121151.tif 000013