(57)【要約】【課題】本発明は、複数のあらゆる中間調処理（テイザ処理）を備えた画像形成装置について、より少ないパッチパターンによって中間調補正を実施することにより、少ない補正時間とトナー消費量で、安定した画質を得ることのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の中間調処理を備えた画像形成装置における中間調補正処理装置であって、中間調補正手段と、対応する複数の補正テーブルとを備え、中間調階調パターン生成手段と、中間調階調パターンの画像濃度を測定する画像濃度測定手段と、中間調階調パターンの前記画像濃度から、前記画像形成装置に備えられたその他の前記複数の中間調処理それぞれに対応した中間調階調パターンの画像濃度を推定する階調濃度推定手段と、前記中間調階調パターンの前記画像濃度から補正ターゲットを用いて前記補正テーブルを生成する補正テーブル生成手段とを備える。【選択図】図２
2013031162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の中間調処理を備えた画像形成装置における中間調補正処理装置であって、前記複数の中間調処理それぞれに対応して中間調補正処理を行う中間調補正手段と、前記中間調補正手段が、前記複数の中間調処理それぞれに対応する複数の補正テーブルとを備え、
前記複数の中間調処理のうち所定の単数あるいは複数の中間調処理を用いた中間調階調パターンを中間転写ベルト上に生成する中間調階調パターン生成手段と、前記中間転写ベルト上に生成された前記中間調階調パターンの画像濃度を測定する画像濃度測定手段と、前記所定の単数あるいは複数の中間調処理を用いた中間調階調パターンの前記画像濃度から、前記画像形成装置に備えられたその他の前記複数の中間調処理それぞれに対応した中間調階調パターンの画像濃度を推定する階調濃度推定手段と、すべての前記中間調処理それぞれに対して、前記中間調階調パターンの前記画像濃度から前記補正テーブル生成手段中の補正ターゲットを用いて前記補正テーブルを生成する補正テーブル生成手段とを備え、前記階調濃度推定手段においては、前記中間調階調パターン内のそれぞれの画像面積率のパッチごとに、関係式（推定式）を用いて推定を行うことを特徴とする中間調補正処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の中間調補正処理装置であって、前記階調濃度推定手段が、画像面積率ごとに設定された一次式を用いて推定を行うことを特徴とする中間調補正処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の中間調補正処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
複数の中間調処理を備えた画像形成装置における中間調補正処理方法であって、前記複数の中間調処理それぞれに対応して中間調補正処理を行う中間調補正ステップと、前記中間調補正ステップが、前記複数の中間調処理それぞれに対応する複数の補正テーブルとを備え、
前記複数の中間調処理のうち所定の単数あるいは複数の中間調処理を用いた中間調階調パターンを中間転写ベルト上に生成する中間調階調パターン生成ステップと、前記中間転写ベルト上に生成された前記中間調階調パターンの画像濃度を測定する画像濃度測定ステップと、前記所定の単数あるいは複数の中間調処理を用いた中間調階調パターンの前記画像濃度から、前記画像形成装置に備えられたその他の前記複数の中間調処理それぞれに対応した中間調階調パターンの画像濃度を推定する階調濃度推定ステップと、すべての前記中間調処理それぞれに対して、前記中間調階調パターンの前記画像濃度から前記補正テーブル生成ステップ中の補正ターゲットを用いて前記補正テーブルを生成する補正テーブル生成ステップとを備え、前記階調濃度推定ステップにおいては、前記中間調階調パターン内のそれぞれの画像面積率のパッチごとに、関係式（推定式）を用いて推定を行うステップとを有することを特徴とする中間調補正処理方法。
【請求項５】
請求項４記載の中間調補正処理方法であって、前記階調濃度推定ステップが、画像面積率ごとに設定された一次式を用いて推定を行うステップを有することを特徴とする中間調補正処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の中間調補正処理装置およびそれを用いた画像形成装置、画像形成装置の中間調補正処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロダクションプリンテイング（ＰＰ）市場においては、出力画像の安定性が強く求められている。特に画像形成装置においては経時によるエンジン特性の変化に基づく各色の中間調特性の変化が避けられず、これを適度なタイミングで補正することが重要である。
このような出力画像の補正処理の問題に対処するために、従来は、専用のパターンチャートを印刷し、画像形成装置に装着されているスキャナを用いて測色し、補正テーブルを参照する中間調補正装置が広く使われてきた。しかし、この従来の中間調補正装置では、ユーザに印刷やスキャン処理を実施してもらう必要があるため、適度なタイミングで測色や補正が実施されない可能性があるという問題があった。
そこで、特許文献１のように、電子写真方式の中間転写ベルトに補正用のパッチを描画し、元来のベタ濃度の制御を実施するための画像濃度センサを用いて測色を行い、中間調の補正を実施するという手法が開示されている。
特許文献１  特願２００９−２１１６４１号
適度なタイミングで、特に色・階調補正処理によるベタ濃度の制御を実施した後に中間調の補正を実施する手法により安定した画像を提供することが可能になる。
しかし、この手法は、補正を実施する度に多くのパッチパターンを生成する必要がある。ディザ処理（中間調処理）にはさまざまな手法（網点／万線2ビット／万線4ビット／ハイブリッド方式など）があるが、特に中間調処理（デイザ処理）を複数保有する場合、このパッチパターン数が中間調補正処理の数だけ倍増されてしまう。パッチパターン数が多くなると、中間調補正時間が増大し、また中間調補正処理のために消費してしまうトナー量も増大するため、ユーザに負担を与えてしまうという問題があった。
そのため、たとえば、特許文献２のように、複数の網点処理を備えた場合に、特定線数の網点パターンを生成して生成された画像の濃度を測定し、所定の関数モデルによって他の測定しない線数の網点に対応するパターンを推定し、補正テーブルを生成する手法が開示されている。
特許文献  特開２００８−２４４６４４号公報
しかしながら、特定文献２の手法は、網点同士の推定にのみ適用可能な手法であり、万線を含んださまざまな中間調処理パターンを包括的に扱うことができないという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、複数のあらゆる中間調処理（ディザ処理）を備えた画像形成装置について、より少ないパッチパターンによって中間調補正を実施することにより、少ない補正時間および少ないトナー消費量で、安定した画質を得ることのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明は、請求項１に記載の通り、複数の中間調処理を備えた画像形成装置における中間調補正処理装置であって、前記複数の中間調処理それぞれに対応して中間調補正処理を行う中間調補正手段と、前記中間調補正手段が、前記複数の中間調処理それぞれに対応する複数の補正テーブルとを備え、
前記複数の中間調処理のうち所定の単数あるいは複数の中間調処理を用いた中間調階調パターンを中間転写ベルト上に生成する中間調階調パターン生成手段と、前記中間転写ベルト上に生成された前記中間調階調パターンの画像濃度を測定する画像濃度測定手段と、前記所定の単数あるいは複数の中間調処理を用いた前記中間調階調パターンの前記画像濃度から、前記画像形成装置に備えられたその他の前記複数の中間調処理それぞれに対応した中間調階調パターンの画像濃度を推定する階調濃度推定手段と、すべての前記複数の中間調処理それぞれに対して、前記中間調階調パターンの前記画像濃度から前記補正テーブル生成手段中の補正ターゲットを用いて前記補正テーブルを生成する補正テーブル生成手段とを備え、
前記階調濃度推定手段においては、前記中間調階調パターン内のそれぞれの画像面積率のパッチごとに、関係式（推定式）を用いて階調濃度の推定を行うことを特徴とする。
なお、本発明は、請求項１記載の中間調補正処理装置であって、前記階調濃度推定手段が、画像面積率ごとに設定された一次式を用いて階調濃度の推定を行うことを特徴とする。
さらにまた、本発明は、請求項１又は２に記載の中間調補正処理装置を備えた画像形成装置であることを特徴とする。
さらにまた、本発明は、請求項４に記載の通り、複数の中間調処理を備えた画像形成装置における中間調補正処理方法であって、前記複数の中間調処理それぞれに対応して中間調補正処理を行う中間調補正ステップと、前記中間調補正ステップが、前記複数の中間調処理それぞれに対応する複数の補正テーブルとを備え、
前記複数の中間調処理のうち所定の単数あるいは複数の中間調処理を用いた中間調階調パターンを中間転写ベルト上に生成する中間調階調パターン生成ステップと、前記中間転写ベルト上に生成された前記中間調階調パターンの画像濃度を測定する画像濃度測定ステップと、前記所定の単数あるいは複数の中間調処理を用いた中間調階調パターンの前記画像濃度から、前記画像形成装置に備えられたその他の前記複数の中間調処理それぞれに対応した中間調階調パターンの画像濃度を推定する階調濃度推定ステップと、すべての前記中間調処理それぞれに対して、前記中間調階調パターンの前記画像濃度から前記補正テーブル生成ステップ中の補正ターゲットを用いて前記補正テーブルを生成する補正テーブル生成ステップとを備え、前記階調濃度推定ステップにおいては、前記中間調階調パターン内のそれぞれの画像面積率のパッチごとに、関係式（推定式）を用いて推定を行うステップとを有することを特徴とする。
さらにまた、本発明は、請求項４記載の中間調補正処理方法であって、前記階調濃度推定ステップが、画像面積率ごとに設定された一次式を用いて推定を行うステップを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、複数のあらゆる中間調処理（ディザ処理）を備えた画像形成装置における中間調補正処理装置について、より少ないパッチパターンによって中間調補正を実施することにより、少ない補正時間および少ないトナー消費量で、安定した画質を得ることのできる画像形成装置における中間調補正処理装置を提供することができる。（請求項１）
また、少ない計算コストで請求項1記載の中間調補正処理装置を提供することができる。（請求項２）
さらに、あらゆる中間調処理（ディザ処理）を備えていても、より少ないパッチパターンによって中間調補正を実施することにより、少ない補正時間および少ないトナー消費量で、安定した画質を得ることのできる画像形成装置を提供することができる。（請求項３）
また、あらゆる中間調処理（テイザ処理）を備えた画像形成装置における中間調補正処理方法について、より少ないパッチパターンによって中間調補正を実施することにより、少ない補正時間および少ないトナー消費量で、安定した画質を得ることのできる画像形成装置における中間調補正処理方法を提供することができる。（請求項４）
さらにまた、また、少ない計算コストで請求項４記載の中間調補正処理方法を提供することができる。（請求項５）
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】本実施形態の画像形成装置における中間調補正処理装置の基本構成を示す図である。
【図３】２種類の万線ビットにおける画像濃度の関係を示す図であり、詳細には、万線２ビットと万線４ビットとの、画像面積率11/16×100［％］における、画像濃度の相関を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態である画像形成装置の一例を示す概略図、図２はその画像形成装置における中間調補正処理装置のシステムの基本構成を示す図である。図１に示す画像形成装置１はその記録紙に画像を形成する画像形成部２、この画像形成部２に対して記録紙を供給する給紙装置３、原稿画像を読み取るスキャナ４、このスキャナ４に原稿を自動給紙する原稿自動搬送装置５等を備えている。本発明の実施形態である中間調補正装置は、図１に示すような中間転写型の画像形成装置を対象とした中間調補正装置であり、図１には示していないが、装置内に備えられた作像エンジンを制御するエンジンＣＰＵのソフトウエとして実装することができる。また、請求項４，５に記載の発明は、図２における各手段を、方法である各ステップに置き換えて、全体として中間調補正方法としたものである。
【０００８】
本発明の一実施形態である画像形成装置１の画像形成部２には、駆動ローラ７、２次転写バックアップローラ８、従動ローラ９に巻き掛けられ、駆動ローラ７の回転によって矢印Ａ方向に回転走行される無端状の中間転写ベルト６が配設されている。中間転写ベルト６は、たとえば伸びの少ないポリイミド樹脂に、電気抵抗を調整するためのカーボン粉末を分散せしめた材料からなっている。
【０００９】
さらに、画像形成部２には、この中間転写ベルト６に対向配置されたイエロー、シアン、マゼンタ、ブラック用の各プロセスカートリッジ１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０ｋを有している。各プロセスカートリッジ１０Ｙ乃至１０Ｋは、それぞれ異なった色のトナー像が形成されるドラム状の感光体として構成された像担持体１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｋを有し、その各像担持体上に形成された各トナー像は、中間転写ベルト６によって搬送される記録媒体に重ねて転写される。ドラム状の像担持体に代えて、無端ベルトより構成される像担持体を用いることもできる。
【００１０】
各プロセスカートリッジ１０Ｙ乃至１０Ｋの各像担持体１１Ｙ乃至１１Ｋ上にトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト６に転写する構成は、トナー像の色が異なるだけで、実質的に全て同じであるため、プロセスカートリッジ１０Ｙの像担持体１１Ｙにトナー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルト６に転写する構成だけを説明する。
【００１１】
プロセスカートリッジ１０Ｙの像担持体１１Ｙは、図示していないカートリッジケースに回転可能に支持されていて、図示していない駆動装置によって、反時計方向に回転駆動される。このとき、カートリッジケースに回転可能に支持され、像担持体１１Ｙに対向配置された帯電ローラ１３により構成される帯電装置に帯電電圧が印加され、これによって像担持体１１Ｙの表面が所定の極性に帯電される。帯電ローラ１３は、像担持体を帯電する帯電装置の一例を構成するものである。
【００１２】
帯電後の像担持体１１Ｙには、プロセスカートリッジ１０Ｙとは別体の光書込ユニット１４から射出する光変調されたレーザ光が照射され、これによって像担持体１１Ｙに静電潜像が形成される。このようにして形成された静電潜像はカートリッジケースを含む現像装置（図示せず）によってイエロートナー像として可視像化される。
【００１３】
一方、中間転写ベルト６を挟んでプロセスカートリッジ１０Ｙと反対側には１次転写ローラ１６Ｙが配置され、この１次転写ローラ１６Ｙに転写電圧が印加されることによって、像担持体１１Ｙ上のトナー像が、矢印Ａ方向に回転駆動される中間転写ベルト６上に１次転写される。トナー像転写後の像担持体１１Ｙは図示していないクリーニング装置によって残留トナーが掻き取り除去される。
【００１４】
像担持体１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｋ上にシアントナー像、マゼンタトナー像、ブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像がイエロートナー像の転写された中間転写ベルト６上に順次重ねられて１次転写され、中間転写ベルト６上に合成トナー像が形成される。
【００１５】
一方、画像形成部２の下部に配置された給紙装置３からは記録媒体が給紙され、該給紙装置によって送りだされた記録媒体は、レジストローラ対（図示せず）によって所定のタイミングで２次転写バックアップローラ８に巻き掛けられた中間転写ベルト６の部分と、これに対置された転写搬送ベルト１８の２次転写ローラ１９との間に給送される。このとき、２次転写ローラ１９には所定の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト６上の合成トナー像が記録媒体に２次転写される。
【００１６】
合成トナー像を２次転写された記録媒体は、さらに上方に搬送されて定着装置２０を通り、このとき記録媒体上のトナー像が熱と圧力の作用により定着される。定着装置２０を通過した記録媒体は画像形成装置１の排紙部２１に排出される。またトナー像転写後の中間転写ベルト６上に付着する転写残りトナーはクリーニング装置（図示せず）によって除去される。
【００１７】
なお、上記装置には図示しない不揮発性メモリが搭載されており、各センサからの出力や補正制御結果、各プリントジョブにおけるパターン種の使用頻度など、様々な情報が記憶される。
【００１８】
図２に、本発明の中間調補正装置の基本システムを示す。本基本システムは、中間調補正手段１０１、中間調階調パターン生成手段１２０、画像濃度測定手段１３０、階調濃度推定手段２０１、補正テーブル生成手段３０１から構成される。
中間調補正手段１０１は、中間調補正処理手段１１０、および中間調処理Ｄ１〜ＤＮそれぞれに対応する補正テーブルＤ１〜ＤＮによって構成され、階調濃度推定手段２０１は、中間調処理Ｄ２〜ＤＮそれぞれに対応した推定（推定手段）Ｄ２〜ＤＮおよび推定（推定手段）Ｄ２〜ＤＮそれぞれに対する関係式（推定式）Ｄ２〜ＤＮを備え、さらに、補正テーブル生成手段３０１は、中間調処理Ｄ１〜ＤＮそれぞれに対応した補正テーブル生成（生成手段）Ｄ１〜ＤＮおよび補正用の補正ターゲットＤ１〜ＤＮを備える。図２において、補正テーブル生成Ｄ１〜ＤＮは、補正テーブル生成手段Ｄ１〜ＤＮを示し、ターゲットＤ１〜ＤＮは、補正ターゲットＤ１〜ＤＮを示す。
本実施の形態においては、中間調補正処理手段１１０、中間調階調パターン生成手段１２０、画像濃度測定手段１３０、補正テーブル生成手段３０１は、公知の中間調補正処理装置（特許文献１など）に用いられているものを利用する。
【００１９】
中間調処理手段は、ホストコンピュータから本画像形成装置にページ記述言語で記述された画像データが入力データとして入力されると、ラスタ化処理部においてラスタイメージが形成され、このときに、それぞれのオブジェクトについて、例えば文字、線、写真、グラフィックス画像などの種別や属性信号を生成し、周知のＭＴＦフィルタ処理部、色補正・階調補正処理部での各処理を経たデータに対して、中間調処理を行い中間調処理の画像データを作成する。その後中間調補正処理手段１１０にて中間調補正処理を行い、中間調処理の補正出力としての出力画像用データを生成する。
【００２０】
中間調階調パターン生成手段１２０は、上述のラスタ化処理部から送られてくる属性の信号にしたがって、最適な線数とスクリーン角に設定されたディザマトリックスが選択され、中間調階調パターンとしての面積階調パターンが選択される。
画像濃度測定手段１３０は、具体例手法としては、反射型の光学センサを用いる方法が挙げられる。反射型の光学センサは、トナー付着量検知用として黒トナー付着量検知センサとカラートナー付着量検知センサの構成が周知技術として知られており、これらを用いればよい。基本的構成として黒トナー付着量センサは、発光ダイオード等からなる発光素子と、正反射光を受光する受光素子から構成され、発光素子は中間転写ベルト６上に光を照射し、この照射光は中間転写ベルト６によって反射される。受光素子は、この反射光のうちの正反射光を受光する。カラートナー付着量センサは、発光ダイオード等からなる発光素子と、正反射光を受光する受光素子と、拡散反射光を受光する受光素子とから構成され、拡散反射光受光素子は、反射光のうち拡散反射光を受光する。本実施形態では、トナー付着量検知センサを中間転写ベルト６の近傍に設け、中間転写ベルト６上のトナー付着量に基づいて作像条件を決定するが、像担持体１１上や転写搬送ベルト１８上に設けても構わない。
従来の画像形成装置でベタ濃度を補正するために、中間転写ベルト６上に描画されたベタ濃度パターンの画像濃度を測定するために設置されたセンサをそのまま用いることもできるが、別途に中間調補正装置の中間調補正処理用として同一機能を有する専用のセンサを設置してもよい。
【００２１】
補正テーブル生成手段３０１は、階調特性を補正するための、補正テーブルを生成する構成を有している。帯電バイアス、現像バイアスを適当なタイミングで順次切り替えることにより各色階調パターンを中間転写ベルト６上に形成し、これら各色階調パターンのトナー付着量をトナー付着量検知センサによって検知し、センサ出力電圧を付着量に変換し、これら付着量の検知結果に基づき、目標付着量が得られるように現像バイアス値およびトナー濃度制御目標値の変更をする制御を行っている。階調特性を補正する制御は、選択したパターン種を用いて、例えば各色１０階調の選択した面積階調パターンを中間転写ベルト６上に形成し、次に各トナー付着量検知センサによって、形成した面積階調パターンの各パッチからの正反射光、拡散反射光を検知し、検知した各パッチの出力電圧をトナー付着量に変換し、現在の階調特性を算出する。この階調特性に基づいて、目標トナー付着量が得られる補正信号を生成し、この補正信号をコピー、プリンタの補正部にフィードバックし、階調特性を補正し、補正テーブルを生成する。補正テーブル生成に際し、例えば、本来画像形成装置が出すべき中間調特性の「補正ターゲット」、例えば（補正）ターゲットＤｉを用いて、補正テーブル、例えば補正テーブルＤｉを生成する。この中間調特性の「補正ターゲット」は、設計者が設計時に決定するものであるが、補正テーブルを生成する際に、出力画像の中間調特性がその「補正ターゲット」に合うように、初期的な補正テーブルを、何も補正しない場合の中間調特性の測定結果および「補正ターゲット」を用いて計算し、生成する。その補正テーブルは、本画像形成装置の中間調補正処理装置に設定してから出荷することとなる。ただし、画像形成装置は経時で中間調特性が変化するため、その初期的な補正テーブルのままでは、出力の特性が「補正ターゲット」から離れていく場合があり、そこで、「補正ターゲット」を用いて、適宜その補正テーブルを作り直す必要がある。
【００２２】
実用化されている中間調補正処理装置では、所定の階調数の中間調パターンを生成し、用紙に出力したチャートをスキャナ等で読み取り、その各階調パターンの画像濃度を測定し、測定した画像濃度およびそれぞれのパターンにおける本来あるべき画像濃度を用いて、中間調の補正テーブルを生成し、その中間調の補正テーブルを以後の描画に使用するものである。本発明の実施形態では、上記特許文献１と同様に、この補正処理を用紙ではなく、本発明の実施形態の図１の中間転写ベルト６に描画したパターンを専用のセンサで読み取ることによって実施するものとしている。
【００２３】
図２において、中間調階調パターンを生成して測定する中間調処理は、備えられているすべての中間調処理数より少ない数であれば、複数の処理であっても構わないが、本実施形態では、１つの中間調階調パターンを用いた場合について説明する。すなわち、本実施形態の中間調補正処理装置では、Ｄ１〜ＤＮのＮ個の中間調処理が備えられており、中間調パターン生成手段１２０で生成した中間調処理Ｄ１の中間調階調パターンを、画像濃度測定装置１３０で測定した中間調処理Ｄ１の中間調階調パターンの画像濃度測定値からその他の（Ｎ−１）個の中間調処理Ｄ２〜ＤＮの中間調階調濃度を推定し、その推定結果に基づいて、中間調処理Ｄ２〜ＤＮそれぞれの補正テーブルを生成するものとする。本発明の中間調補正処理装置においては、この補正テーブルの生成に特徴があるため、以下補正テーブル生成の動作について、説明する。
まず、中間調階調パターン生成手段１２０が、中間調処理Ｄ１の階調パターンを図１の中間転写ベルト６に描画する。中間調処理Ｄ１において、中間調処理の手法として、写真画質等、最も高精細な画像を生成する場合に用いられる中間調処理を用いることが挙げられる。また、生成する階調パターンとしては、上記特許文献1等の公知の中間調補正処理装置で用いられる所定の階調パターンを生成すればよい。参考として、上記特許文献１の図４に示されるようなドット状やライン状の面積階調パターンが一例となる。
続いて、画像濃度測定手段１３０により、図１の中間転写ベルト６上に描画された中間調処理Ｄ１の階調パターンの画像濃度を測定する。画像濃度測定手段１３０の具体例手法としては、反射型の光学センサを用いる方法が挙げられる。反射型センサとしては、従来の画像形成装置でベタ濃度を補正するために、中間転写ベルト６上に描画されたベタ濃度パターンの画像濃度を測定するために設置されたセンサをそのまま用いることもできるが、本中間調補正装置の中間調補正処理用に同一機能を有する専用のセンサを設置してもよい。
次に、階調濃度推定手段２０１内の推定手段Ｄ２〜ＤＮそれぞれにおいて、中間調処理Ｄ１の階調パターンの画像濃度測定値およびそれぞれ対応する関係式（推定式）Ｄ２〜ＤＮを用いて、対応する階調パターンの画像濃度推定値が計算される。図２において、推定Ｄ２〜ＤＮは、それぞれ推定手段Ｄ２〜ＤＮを示す。関係式（推定式）Ｄ２〜ＤＮとしては、中間調処理Ｄ１と中間調処理Ｄ２〜ＤＮそれぞれとの階調パターンの画像濃度の関係をあらかじめ式として用意しておき、この関係式を用いて計算を行い推定する。
【００２４】
以下に、中間調処理Ｄ１と中間調処理Ｄ２〜ＤＮそれぞれとの階調パターンの画像濃度の関係式を生成する手法について説明する。
中間調処理それぞれにおける所定の画像面積率の画像濃度は、トナーの電荷質量比（Ｑ／Ｍ）で決定され、その関係は、実用上、電荷質量比の一次式で近似できることが本発明者等において実験的に判明している。従って、ある所定の画像面積率における２つの中間調処理の画像濃度の関係も一次式で近似することができることとなる。従って、事前にトナーの電荷質量比を変えて複数の画像濃度を測定し、その関係式である推定式（回帰式）を求めることで、ある所定の画像面積率における２つの中間調処理間の画像濃度の関係式（推定式）が生成できる。図３の式（ｙ＝0.8808ｘ＋0.1612）は、基本的には、２つの中間調処理の画像濃度の関係式（推定式）を求めるための測定データ、およびその測定データから求めた式である。この関係式（推定式）の精度が高いかどうかについては、回帰式の決定係数が「１」に近い（図３の場合「0.9」と高い値）ことから、この関係は一次式で表してもよいと判断できるものである。
この生成された一次式となる関係式（推定式）を基に２つの中間調処理間における階調パターンの画像濃度の相関を得ることができる。生成した関係式（推定式）を用いて得た画像濃度の関係を、図３に示すように具体的に適用して、実際の画像濃度として測定検証した結果も得ることができる。
図３は、所定の画像面積率（11/16×100［％］）における２つの中間調処理の画像濃度の関係を実際の画像形成装置のプリンタを用いて測定した結果を示すものであり、２種類の万線ビットの場合の画像濃度を反射型光学Ｐセンサの電気的出力の数点の測定点として表したものであり、この測定点の測定値から公知の手法（最小自乗法）により、一次式である推定式（回帰式）および決定係数（測定の精度の２乗）をも求めることができる。このように回帰式の決定係数が０．９を超え、上述したように、結果として一次式として高い相関を有することが示されている。
以上の手法により、本画像形成装置に備えられた中間調処理Ｄ１〜ＤＮのすべてについて、中間調処理の階調パターンの画像濃度が得られたので、これを用いて、補正テーブル生成手段３０１にて補正テーブルを生成する。
次に、中間調処理Ｄ１〜ＤＮそれぞれに対応した中間調の補正テーブル生成手段３０１において、実測あるいは推定された中間調処理Ｄ１〜ＤＮそれぞれに対する中間調特性から、中間調処理Ｄ１〜ＤＮに対する中間調の補正テーブルＤ１〜ＤＮが生成される。
以上により、本発明の画像形成装置によって、中間調処理Ｄ１の階調パターンを生成して測定した画像濃度測定値から、その他の（Ｎ−１）個の中間調処理Ｄ２〜ＤＮの階調パターンの画像濃度を推定し、その推定結果に基づいて、中間調処理Ｄ２〜ＤＮそれぞれの補正テーブルを生成することができ、少ないパッチパターンで安定した画像出力を提供することのできる画像形成装置が実現できる。
【符号の説明】
【００２５】
６  中間転写ベルト
１０１  中間調補正手段
１１０  中間調補正処理手段
１２０  中間調階調パターン生成手段
１３０  画像濃度測定手段
２０１  階調濃度推定手段
３０１  補正テーブル生成手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２６】
【特許文献１】特願２００９−２１１６４１号
【特許文献２】特開２００８−２４４６４４号公報
【図１】
2013031162.tif 000003
【図２】
2013031162.tif 000004
【図３】
2013031162.tif 000005