画像形成装置、主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法
【課題】測定用チャートの出力枚数を抑えるとともに、副走査方向に発生する濃度ムラの影響を軽減しつつ、主走査方向に発生する濃度ムラの補正値を算出することができる画像形成装置、および主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法を提供する。
【解決手段】測定用チャートの濃度分布プロファイルにおいて、主走査方向におけるある特定位置の副走査方向の濃度ムラの影響を補正し、その補正値から該特定位置以外の位置の補正値を求め、これによって得られる副走査方向濃度ムラの影響が補正された濃度分布プロファイルから、主走査方向の濃度ムラの補正値を求める。
【解決手段】測定用チャートの濃度分布プロファイルにおいて、主走査方向におけるある特定位置の副走査方向の濃度ムラの影響を補正し、その補正値から該特定位置以外の位置の補正値を求め、これによって得られる副走査方向濃度ムラの影響が補正された濃度分布プロファイルから、主走査方向の濃度ムラの補正値を求める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主走査方向の濃度ムラを検出する画像形成装置、および主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置が印刷出力を行う際には、機器特性や経時変化等の様々な要因により、データ上で一定の階調の色を出力したとしても、印刷物においては濃度にムラ（濃度ムラ）が生じる。副走査方向の位置を少しずつ移動させながら主走査方向の画像形成を繰り返し行って二次元の画像を生成する印刷装置では、主走査方向に発生する濃度ムラ（以後、主走査方向濃度ムラと記述する）に再現性があるので、縦縞状の濃度ムラになり易い。
【０００３】
そこで、この主走査方向濃度ムラを補正する為に、主走査方向に延びた均一濃度の帯状画像を異なる濃度について副走査方向に複数本並置した測定用チャートを出力し、その濃度分布の測定結果から、用紙上に形成された画像の濃度が均一となるような補正データを算出し、この補正データを用いて画像信号値を補正することが行われる。
【０００４】
しかし、画像が形成される際の濃度は、主走査方向に発生する濃度ムラだけではなく、副走査方向に発生する濃度ムラ（以後、副走査方向濃度ムラと記述する）の影響も受ける。そのため、副走査方向濃度ムラの影響を受けている測定用チャートの測定結果から主走査方向濃度ムラの補正値を算出すると、不適切な補正値が算出されてしまう可能性がある。そこで、この副走査方向濃度ムラも考慮しつつ濃度ムラを補正する方法が提案されている。
【０００５】
たとえば、主走査方向及び副走査方向に濃度が一定の１ページ分のテスト画像を、その濃度をページ毎に段階的に変化させて複数ページ作成し、それらの濃度分布を検出することで、主走査方向濃度ムラを補正するための補正データを、副走査方向濃度ムラの影響を受けることなく作成する方法（特許文献１参照）が提案されている。また、同色の同一濃度階調値のパッチを、副走査方向に所定の距離だけ離れた２位置に生成し、その２位置に生成された各パッチの濃度を測定し、その測定値から副走査方向濃度ムラが軽減されるように画像信号値の補正データを作成する方法（特許文献２参照）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２００９−１９２８９６号公報
【特許文献２】特開２００７−２６４３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示の方法は、濃度を測定する階調数に等しい枚数の測定用チャートを出力しなければならないため、多数の階調値について濃度検出を行うには測定用チャートの枚数が増えてしまう。
【０００８】
また、特許文献２に開示の方法は、特定の主走査方向位置においてのみ濃度検出するものであり、その特定の主走査方向位置以外の主走査方向位置では濃度検出が行われないため、特定の主走査方向位置以外の主走査方向位置に発生する副走査方向濃度ムラの影響を補正することはできない。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決しようとするものであり、測定用チャートの出力枚数を抑えて、副走査方向の濃度ムラの影響の軽減された主走査方向の濃度ムラの補正データを算出することができる画像形成装置、および、主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法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】
【００１０】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
【００１１】
［１］画像データに基づいて画像形成する画像形成部と
前記画像形成部の主走査方向の濃度ムラを補正するための主走査方向濃度ムラ補正データを作成する補正データ生成部と、
前記画像形成部に出力する画像データを前記補正データ生成部の作成した主走査方向濃度ムラ補正データに基づいて補正する補正部と、
を備え、
前記補正データ生成部は、
前記画像形成部で画像形成された主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを取得すると共に、前記画像形成部で画像形成された所定のテスト画像の濃度測定結果に基づいて生成された、特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響の排除された第１濃度データと、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響が排除されていない第２濃度データとを取得し、
前記第１濃度データと前記第２濃度データとから前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを求め、
前記補正データに基づいて前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを推定し、
前記濃度分布データの各主走査方向位置における濃度値をそれぞれの主走査方向位置に対応する前記補正データで補正して副走査方向の濃度ムラの影響が排除された第２濃度分布データを求め、該第２濃度分布データから前記主走査方向濃度ムラ補正データを求める
ことを特徴とする画像形成装置。
【００１２】
上記［１］および下記［５］のいずれかに係る発明では、主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを、副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けていない第２濃度分布データに補正し、その補正後の第２濃度分布データから、主走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正するための主走査方向濃度ムラ補正データを作成する。測定によって得た濃度分布データを副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けていない第２濃度分布データに補正する際には、特定主走査方向位置における副走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正する補正値を算出し、その算出した補正値から他の主走査方向位置以外の位置における副走査方向の濃度ムラを補正する補正値を決定する。これにより、副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けることなく主走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正する補正データを作成することができる。
【００１３】
［２］前記補正データ生成部は、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして前記推定する
ことを特徴とする［１］に記載の画像形成装置。
【００１４】
上記［２］および下記［６］のいずれかに係る発明では、測定によって得た濃度分布データを副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けていない第２濃度分布データに補正する際には、特定主走査方向位置における副走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正する補正データを算出し、その補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして推定する。
【００１５】
［３］前記測定用チャートの濃度分布を測定して得た前記濃度分布データは、複数の階調値のそれぞれに係る主走査方向の濃度分布データで構成され、
前記補正データ生成部は、第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値と第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値との差分と、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データとの比率を求め、
任意の主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを、前記第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値と前記第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値との差分と、前記比率とに基づいて推定する
ことを特徴とする［１］に記載の画像形成装置。
【００１６】
上記［３］および下記［７］のいずれかに係る発明では、測定によって得た濃度分布データを副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けていない第２濃度分布データに補正する際には、特定主走査方向位置における副走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正する補正データを算出し、第１の階調値に係る濃度分布データの中の特定主走査方向位置での濃度と、前記第１の階調値とは別の第２の階調値に係る濃度分布データの中の特定主走査方向位置での濃度との濃度差と、先ほど算出した補正データとの比率を求める。そして、特定主走査方向位置以外の主走査方向位置での補正データと、第１の階調値に係る濃度分布データの中のその位置での濃度値と第２の階調に係る濃度分布データの中のその位置での濃度値との濃度差との比率が先ほど求めた比率と同じになるように、特定主走査方向位置以外の主走査方向位置での補正データを決定する。
【００１７】
［４］前記第１の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度が高い階調値であり、前記第２の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度の低い階調値である
ことを特徴とする［３］に記載の画像形成装置。
【００１８】
［５］所定の画像形成部で画像形成された主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを取得すると共に、前記画像形成部で画像形成された所定のテスト画像の濃度測定結果に基づいて生成された、特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響の排除された第１濃度データと、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響が排除されていない第２濃度データとを取得し、
前記第１濃度データと前記第２濃度データとから前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを求め、
前記補正データに基づいて前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを推定し、
前記濃度分布データの各主走査方向位置における濃度値をそれぞれの主走査方向位置に対応する前記補正データで補正して副走査方向の濃度ムラの影響が排除された第２濃度分布データを求め、該第２濃度分布データから前記主走査方向濃度ムラ補正データを求める
ことを特徴とする主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【００１９】
［６］前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして前記推定する
ことを特徴とする［５］に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【００２０】
［７］前記測定用チャートの濃度分布を測定して得た前記濃度分布データは、複数の階調値のそれぞれに係る主走査方向の濃度分布データで構成されており、
第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値と第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値との差分と、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データとの比率を求め、
任意の主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを、前記第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値と前記第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値との差分と、前記比率とに基づいて推定する
ことを特徴とする［５］に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【００２１】
［８］前記第１の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度が高い階調値であり、前記第２の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度の低い階調値である
ことを特徴とする［７］に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る画像形成装置および主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法によれば、測定用チャートの出力枚数を抑えて、主走査方向に発生する濃度ムラの補正値を、副走査方向に発生する濃度ムラからの影響を軽減しつつ算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置と測定用チャートを示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るテスト画像と、テスト画像を測定して得た濃度分布プロファイルを示す説明図である。
【図４】副走査方向濃度ムラの影響を受けてない濃度分布プロファイルと影響を受けた濃度分布プロファイルを示す説明図である。
【図５】副走査方向濃度ムラの影響を受けてない濃度分布プロファイルと影響を受けた濃度分布プロファイルに各階調の平均濃度を示す線を加えた状態を示す説明図である。
【図６】テスト画像を測定して得た濃度分布プロファイルを副走査方向濃度ムラの影響が軽減するように補正する流れを示す流れ図である。
【図７】特定主走査方向位置での副走査方向濃度ムラの補正量から、他の主走査方向位置での補正量を決定する具体例を示す説明図である。
【図８】比率の基準となる階調間の２つの例を示す説明図である。
【図９】第２の算出方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１０と、この画像形成装置１０の濃度調整に使用される測定用チャート５０とを示している。
【００２６】
測定用チャート５０は、画像形成装置１０がデータ上で出力した濃度と、実際に画像形成したものとの濃度差を調べるための測定用の濃度サンプルシートである。
【００２７】
画像形成装置１０は、原稿を光学的に読み取ってその複製画像を記録紙に印刷するコピージョブ、読み取った原稿の画像データをファイルにして保存したり外部装置へ送信したりするスキャンジョブ、ＰＣから送出されたデータに係る画像を記録紙に印刷して出力するプリントジョブなどのジョブを実行する機能を備えた、所謂、複合機である。本発明では、画像形成装置１０は、測定用チャート５０の濃度を測定し、それによって得た実測値と、データ上で出力した濃度との濃度差（濃度ムラ）を算出し、その濃度ムラのうち、主走査方向濃度ムラを補正するための補正値を求める。なお、画像形成を行う際に記録紙が通紙経路を移動する方向を副走査方向とし、副走査方向に直交する方向を主走査方向とする。
【００２８】
図２は、画像形成装置１０の概略構成を示している。画像形成装置１０は、当該画像形成装置１０の動作を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、このＣＰＵ１１に接続されたＲＯＭ（Read Only Memory）１２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、不揮発メモリ１４と、ハードディスク装置１５と、表示部１６と、操作部１７と、ネットワークＩ／Ｆ部１９と、スキャナ部２０と、画像処理部２１と、プリンタ部２２と、ファクシミリ通信部２３と、濃度センサ部１８とを備えて構成されている。
【００２９】
ＣＰＵ１１はＯＳ（Operating System）プログラムをベースとし、その上で、ミドルウェアやアプリケーションプログラムなどが実行される。ＲＯＭ１２には各種のプログラムが格納されており、これらのプログラムに従ってＣＰＵ１１が処理を実行することでジョブの実行など画像形成装置１０の各機能が実現される。ＲＡＭ１３はＣＰＵ１１がプログラムを実行する際に各種のデータを一時的に格納するワークメモリや画像データを格納する画像メモリなどとして使用される。本発明では、ＣＰＵ１１は、主走査方向濃度ムラを補正するための補正値を求め、その求めた補正値に基づいて画像形成の際に出力される画像信号値を補正する。
【００３０】
不揮発メモリ１４は、電源がオフにされても記憶が保持できる書き換え可能なメモリ（フラッシュメモリ）である。不揮発メモリ１４には、装置固有の情報や各種の設定情報などが記憶される。ハードディスク装置１５は、大容量の不揮発の記憶装置であり、ＯＳプログラムや各種アプリケーションプログラム、印刷データや画像データ、ジョブに係る情報履歴、などが保存される。
【００３１】
表示部１６は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ…Liquid Crystal Display）などで構成され、各種の操作、設定に係る内容を表示する機能を果たす。操作部１７は、ユーザからのジョブの投入や設定の変更など、各種の操作を受け付ける機能を果たす。操作部１７は、表示部１６の画面上に設けられて押下された座標位置を検出するタッチパネルのほか、画面外にテンキーや文字入力キー、スタートキーなどを備えて構成される。
【００３２】
ネットワークＩ/Ｆ部１９は、ＬＡＮなどのネットワークを通じて接続されている他の外部装置などと通信を行う。
【００３３】
スキャナ部２０は、原稿を光学的に読み取って画像データを取得する機能を果たす。スキャナ部２０は、たとえば、原稿に光を照射する光源と、その反射光を受けて原稿を幅方向に１ライン分読み取るラインイメージセンサと、ライン単位の読取位置を原稿の長さ方向に順次移動させる移動手段と、原稿からの反射光をラインイメージセンサに導いて結像させるレンズやミラーなどからなる光学経路、ラインイメージセンサの出力するアナログ画像信号をデジタルの画像データに変換する変換部などを備えて構成される。
【００３４】
画像処理部２１は、画像の拡大縮小、回転などの処理のほか、印刷データをイメージデータに変換するラスタライズ処理、画像データの圧縮、伸張処理を行う。
【００３５】
プリンタ部２２は、画像データに応じた画像を記録紙上に画像形成する機能を果たす。ここでは、記録紙の搬送装置と、感光体ドラムと、帯電装置と、レーザーユニットと、現像装置と、転写分離装置と、クリーニング装置と、定着装置などを有し、電子写真プロセスによって画像形成を行う、所謂、レーザープリンタとして構成されている。画像形成出力（印刷）を行う際は、主走査方向への１ライン分の画像形成を繰り返しつつ、画像形成の対象物（記録紙）を副走査方向に移動させることによって、記録紙上に２次元の画像が形成される。
【００３６】
ファクシミリ通信部２３は、ファクシミリ送信および受信に係る動作を制御する。
【００３７】
濃度センサ部１８は、プリンタ部２２が出力した測定用チャート５０の濃度分布を測定する。ここでは赤、緑、青のＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源からの発射光をセンサで読み取り、センサ（フォトダイオード）の電圧をＬａｂ表色系に変換する。このデータについては、測色計との相関に基づき校正してある。本発明の実施の形態では、測定用チャート５０の濃度を測定する際には、たとえば、スキャナ部２０で画像をスキャンする時と同じくユーザが測定用チャート５０を画像形成装置１０にセットし、スキャンすることによって行う。
【００３８】
画像形成装置１０は、測定用チャート５０を画像形成出力し（図１（１））、その出力した測定用チャート５０の濃度分布を測定し（図１（２））、その測定した濃度と測定用チャート５０を出力する際にデータ上で出力した濃度との差から、測定用チャート５０上に発生した濃度ムラを検出し、以降に画像形成（印刷）出力を行う際には、濃度ムラのうち、主走査方向濃度ムラの影響が軽減されるように画像信号値を補正する補正データを算出する（図１（３））「濃度ムラ補正データ算出機能」を果たす。画像形成装置１０は、この補正データを算出する際には、測定した濃度分布データ（濃度分布プロファイル）から、副走査方向濃度ムラによる影響を除いた補正後濃度分布データを作成し、その補正後濃度分布データから主走査方向濃度ムラに対する補正データを算出する。
【００３９】
図３は、測定用チャート５０を画像形成するための画像データが表しているテスト画像３０と、その画像データに基づいてプリンタ部２２で画像形成された測定用チャート５０の濃度分布を測定して得た濃度分布をグラフで示した濃度分布プロファイル４０の一例を示す。
【００４０】
テスト画像３０は、主走査方向に伸びた複数本の濃度が異なる単色の帯が、副走査方向にその濃度順で隣接して並んで配置された画像である。帯の色は最も濃度の濃い濃度の色を黒、最も濃度の薄い濃度の色を白とし、その間の帯は濃度差が均等になるように順次濃くなる色にされている。帯は、プリンタ部２２が主走査方向において画像形成可能な幅にほぼ等しい長さであり、副走査方向における帯の幅は、濃度が測定できる範囲で適宜設定する。本実施の形態では、白から黒までの９段階の濃度の色の帯が副走査方向にその濃度順に並んでいる（図３参照）。
【００４１】
濃度分布プロファイル４０は、テスト画像３０の画像データに基づいて記録紙上に画像形成された測定用チャート５０の主走査方向位置における、各帯の濃度分布を示すグラフである。図３のテスト画像３０は帯が９本あるので、濃度分布プロファイル４０でも９本の各帯について、主走査方向位置ごとの濃度が示されている。画像データ上での各帯の濃度は均一なので、その濃度がそのまま記録紙上に再現されれば、濃度分布プロファイル４０においての各帯の主走査方向位置ごとの濃度を示す線は直線となる。しかし、画像形成される際に主走査方向濃度ムラ、及び副走査方向濃度ムラが発生すると、図３に示す濃度分布プロファイル４０のように、濃度が変動してしまう。
【００４２】
図４、図５は、副走査方向濃度ムラの影響が軽減されていない状態の濃度分布プロファイル４０と、濃度分布プロファイル４０から副走査方向濃度ムラの影響を除いた場合の濃度分布プロファイル４０Ａとを示す。図中（図４、図５）では濃度分布プロファイル４０Ａ、濃度分布プロファイル４０は並べて（左が濃度分布プロファイル４０Ａ、右が濃度分布プロファイル４０）配置（同じ尺度で）されている。図５では、２つの濃度分布プロファイルにおいて、各帯の濃度分布の平均濃度を示す直線（灰色実線）が更に引かれている。副走査方向濃度ムラは、主走査方向において均一に影響が発生するとは限らないので、各帯の濃度分布の平均を示すことで、副走査方向濃度ムラの影響の確認を容易にする。図５で濃度分布プロファイル４０Ａと濃度分布プロファイル４０を比較すると、測定用チャート５０上で同じ帯の濃度分布を示す線であるにもかかわらず平均濃度が異なる部分があることから、その部分に対応する帯が画像形成された箇所に副走査方向濃度ムラが発生したことを確認することができる。図中の破線楕円４３の部分では、濃度分布プロファイル４０Ａと濃度分布プロファイル４０における平均濃度の違いが顕著に表れている。
【００４３】
図６は、画像形成装置１０が、測定用チャート５０から測定して得た濃度分布プロファイル４０を副走査方向濃度ムラの影響を受けていない濃度分布プロファイル４０Ａへ補正するまでの処理の流れを示す。
【００４４】
以下の処理は、測定用チャート５０上の全帯のそれぞれについて行われる処理であるが、ここでは所定の帯に注目して説明する。まず、公知技術（特許文献２）により、画像形成装置１０が画像形成を行う際の特定主走査方向位置において、副走査方向濃度ムラの影響を取り除いた濃度測定情報を取得する（ステップＳ６０１）。この濃度測定情報とは、テスト画像３０の画像データに基づいて記録紙上に画像形成された測定用チャート５０上の特定主走査方向位置における注目する帯の濃度について、副走査方向濃度ムラの影響を取り除いた状態での濃度を予め調べたものである。
【００４５】
次に測定用チャート５０を印刷出力し、その出力された測定用チャート５０上の注目する帯の主走査方向の濃度分布を測定する（ステップＳ６０２）。この測定結果から濃度分布プロファイル（図３、４、５の濃度分布プロファイル４０参照）を作成する。ここで作成された濃度分布プロファイルは副走査方向濃度ムラ及び主走査方向濃度ムラの影響を受けている状態の濃度分布を示す。
【００４６】
ステップＳ６０１で得た濃度測定情報の示す濃度値と、ステップＳ６０２で得た濃度分布プロファイルの特定主走査方向位置における濃度値との差分を副走査方向濃度ムラの影響を補正するための補正値として求める（ステップＳ６０３）。
【００４７】
濃度分布プロファイル上の該特定主走査方向位置における最も濃度が薄い帯の濃度値（階調値）と最も濃度が濃い帯の濃度値（階調値）との濃度差と、ステップＳ６０３で求めた補正値（移動量）との比率を求める（ステップＳ６０４）。
【００４８】
そして、特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置では、その主走査方向位置での最も濃度が薄い帯の濃度値と最も濃度が濃い帯の濃度値との濃度差とステップＳ６０５で求めた比率から、その主走査方向位置での副走査方向濃度ムラの影響を補正するための補正値を算出する（ステップＳ６０５）。算出式は（（特定位置での補正値／特定位置での最大最小濃度差）×任意位置での最大最小濃度差）である。この方法によって特定位置以外の全ての位置での補正値を求める。
【００４９】
最後に、ステップＳ６０３、ステップＳ６０５で得た補正値によって、注目する帯の全主走査方向位置の濃度値に副走査方向濃度ムラの影響を軽減する補正を行い（ステップＳ６０６）、処理を終了する。
【００５０】
この処理が全帯に対して行われると、副走査方向濃度ムラの影響が補正された濃度分布プロファイルが得られる。画像形成装置１０は、この補正後の濃度分布プロファイルから、主走査方向濃度ムラを補正する補正データを作成する。この補正データは、補正後の濃度分布プロファイルの各帯の濃度値とテスト画像３０の各帯の濃度値との差分から作成される。画像形成装置１０は、以降の画像形成出力の際に、この補正データを使用して、主走査方向濃度ムラの影響が軽減されるように画像信号値の表す濃度値を補正する。
【００５１】
ここで、図６のステップＳ６０４とステップＳ６０５の具体例（特定主走査方向位置以外の位置での補正値の算出方法）を２つ示す。
【００５２】
＜第１の算出方法＞
図７は、濃度分布プロファイル４０上の特定主走査方向位置４１および、特定主走査方向位置４１以外の第２主走査方向位置４２において、濃度線Ｆ（図７参照、図中の濃度分布プロファイル４０において上から３番目の帯の濃度を示す濃度線）における各主走査方向位置の濃度値から副走査方向濃度ムラの影響を軽減するための補正値を求める様子を示す。図７には同一の濃度分布プロファイル４０が上下に並んでおり、上側の図７（Ａ）では濃度線Ｆの特定主走査方向位置４１における副走査方向濃度ムラの補正値を求め、下側の図７（Ｂ）では濃度線Ｆの第２主走査方向位置における副走査方向濃度ムラの補正値を求めている。
【００５３】
図７（Ａ）では濃度線Ｆの特定主走査方向位置４１における副走査方向濃度ムラの影響を補正しており、濃度０．５から濃度０．６への補正が行われている（補正値＝０．１）。濃度分布プロファイル４０において特定主走査方向位置４１での濃度が最も濃い帯の濃度値と最も薄い帯の濃度値との濃度差は２．０である。この特定主走査方向位置４１での補正値（補正による移動量）０．１と濃度差２．０の比率（０．１：２．０）を使用して、図７（Ｂ）では、濃度線Ｆの第２主走査方向位置４２における副走査方向濃度ムラの影響を補正する補正値Ｘを算出する。
【００５４】
図７（Ｂ）では、第２主走査方向位置４２における濃度が最も濃い帯の濃度値と最も薄い帯の濃度値との濃度差（濃度差Ｙとする）は２．２である。第２主走査方向位置４２における補正値Ｘと濃度差Ｙ（Ｙ＝２．２）の比率が、先ほど求めた特定主走査方向位置４１での比率と、同じ比率になるように補正値Ｘを決定する。（｛０．１：２．０｝＝｛Ｘ：２．２｝）でＸ＝０．１１となる（図７（Ｂ）参照）。
【００５５】
図８には、上記第１の算出方法における変形例を示す。図８では、図７と同じく同一の濃度分布プロファイル４０が上下に並んで配置されている。上側の図８（Ａ）は、図７と同じ算出方法を、下側の図８（Ｂ）は変形例を示している。図８（Ａ）の濃度分布プロファイル４０では、図７と同じく特定主走査方向位置４１において濃度が最も濃い帯の濃度値と最も薄い帯の濃度値との濃度差Ｙａと、濃度線Ｆにおける補正値Ｘａとの比率を、他の主走査方向位置での補正値を算出する基準（比率基準Ａ）として採用している。しかし、図８（Ｂ）の濃度分布プロファイル４０では、特定主走査方向位置４１において濃度が最も濃い帯の濃度値と白紙部分（濃度０）との濃度差Ｙｂと、濃度線Ｆにおける補正値Ｘｂとの比率を、他の主走査方向位置での補正値を算出する基準（比率基準Ｂ）として採用している。画像形成装置１０は第１の算出方法を使用する際には、比率基準Ａもしくは比率基準Ｂのどちらかを採用する。
【００５６】
＜第２の算出方法＞
図９では、図７とは別の方法で特定主走査方向位置４１以外の他の主走査方向位置での補正値を決定する際の例を示す。図９では、濃度線Ｆの特定主走査方向位置４１においての補正値Ｘｃが、濃度線Ｆの他の主走査方向位置での補正値としてそのまま採用されている。つまり、第２の算出方法では、所定の濃度線の特定主走査方向位置４１における補正値が、同じ濃度線上の全主走査方向位置にそのまま適用される。第２の算出方法は、第１の算出方法と比べて画像形成装置１０での処理量が少なくて済む。
【００５７】
このように、本発明では、測定用チャート５０を測定して得た濃度分布プロファイル４０（グラフ）の副走査方向の濃度ムラの影響を補正する（濃度分布プロファイル４０から濃度分布プロファイル４０Ａに補正する）。そして、この補正後の濃度分布プロファイル４０Ａから、主走査方向の濃度ムラを補正する補正データを算出する。濃度分布プロファイル４０Ａは、副走査方向濃度ムラの影響が補正されている、副走査方向濃度ムラが発生していないと仮定した場合の主走査方向濃度ムラを適切に補正する補正データである。そして、この補正データを使用して以降の画像形成の際には主走査方向濃度ムラの影響を補正する。
【００５８】
以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は実施の形態に示したものに限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００５９】
本発明の実施の形態において、濃度分布プロファイルによる補正は、濃度が濃くなる方向への補正を例にして説明してきたが、濃度が薄くなる方向への補正であってもよい。
【００６０】
本発明の実施の形態では、測定用チャート５０をスキャナ部２０によってスキャンすることによりその濃度分布を測定したが、内部装置の濃度センサ部１８によって測定用チャート５０の濃度分布を測定しても良い。また、測定用チャート５０の濃度分布測定は、画像形成装置１０の外部に設けられた濃度測定装置で行ってもよい。この場合、画像形成装置１０が画像形成出力した測定用チャート５０を、その外部の濃度測定装置で測定し、その結果を画像形成装置１０に送信する。画像形成装置１０はこの測定結果を受信し、その測定結果に対して副走査方向濃度ムラの影響を軽減する補正を行う。
【符号の説明】
【００６１】
１０…画像形成装置
１１…ＣＰＵ
１２…ＲＯＭ
１３…ＲＡＭ
１４…不揮発メモリ
１５…ハードディスク装置
１６…表示部
１７…操作部
１８…濃度センサ部
１９…ネットワークＩ／Ｆ部
２０…スキャナ部
２１…画像処理部
２２…プリンタ部
２３…ファクシミリ通信部
３０…テスト画像
４０…濃度分布プロファイル
４０Ａ…副走査方向濃度ムラが無い状態の濃度分布プロファイル
４１…特定主走査方向位置
４２…第２主走査方向位置
４３…破線楕円
５０…測定用チャート
Ｘ（Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｃ）…補正値
Ｙ（Ｙａ、Ｙｂ）…濃度差
Ｆ…濃度線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主走査方向の濃度ムラを検出する画像形成装置、および主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置が印刷出力を行う際には、機器特性や経時変化等の様々な要因により、データ上で一定の階調の色を出力したとしても、印刷物においては濃度にムラ（濃度ムラ）が生じる。副走査方向の位置を少しずつ移動させながら主走査方向の画像形成を繰り返し行って二次元の画像を生成する印刷装置では、主走査方向に発生する濃度ムラ（以後、主走査方向濃度ムラと記述する）に再現性があるので、縦縞状の濃度ムラになり易い。
【０００３】
そこで、この主走査方向濃度ムラを補正する為に、主走査方向に延びた均一濃度の帯状画像を異なる濃度について副走査方向に複数本並置した測定用チャートを出力し、その濃度分布の測定結果から、用紙上に形成された画像の濃度が均一となるような補正データを算出し、この補正データを用いて画像信号値を補正することが行われる。
【０００４】
しかし、画像が形成される際の濃度は、主走査方向に発生する濃度ムラだけではなく、副走査方向に発生する濃度ムラ（以後、副走査方向濃度ムラと記述する）の影響も受ける。そのため、副走査方向濃度ムラの影響を受けている測定用チャートの測定結果から主走査方向濃度ムラの補正値を算出すると、不適切な補正値が算出されてしまう可能性がある。そこで、この副走査方向濃度ムラも考慮しつつ濃度ムラを補正する方法が提案されている。
【０００５】
たとえば、主走査方向及び副走査方向に濃度が一定の１ページ分のテスト画像を、その濃度をページ毎に段階的に変化させて複数ページ作成し、それらの濃度分布を検出することで、主走査方向濃度ムラを補正するための補正データを、副走査方向濃度ムラの影響を受けることなく作成する方法（特許文献１参照）が提案されている。また、同色の同一濃度階調値のパッチを、副走査方向に所定の距離だけ離れた２位置に生成し、その２位置に生成された各パッチの濃度を測定し、その測定値から副走査方向濃度ムラが軽減されるように画像信号値の補正データを作成する方法（特許文献２参照）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２００９−１９２８９６号公報
【特許文献２】特開２００７−２６４３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示の方法は、濃度を測定する階調数に等しい枚数の測定用チャートを出力しなければならないため、多数の階調値について濃度検出を行うには測定用チャートの枚数が増えてしまう。
【０００８】
また、特許文献２に開示の方法は、特定の主走査方向位置においてのみ濃度検出するものであり、その特定の主走査方向位置以外の主走査方向位置では濃度検出が行われないため、特定の主走査方向位置以外の主走査方向位置に発生する副走査方向濃度ムラの影響を補正することはできない。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決しようとするものであり、測定用チャートの出力枚数を抑えて、副走査方向の濃度ムラの影響の軽減された主走査方向の濃度ムラの補正データを算出することができる画像形成装置、および、主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法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】
【００１０】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
【００１１】
［１］画像データに基づいて画像形成する画像形成部と
前記画像形成部の主走査方向の濃度ムラを補正するための主走査方向濃度ムラ補正データを作成する補正データ生成部と、
前記画像形成部に出力する画像データを前記補正データ生成部の作成した主走査方向濃度ムラ補正データに基づいて補正する補正部と、
を備え、
前記補正データ生成部は、
前記画像形成部で画像形成された主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを取得すると共に、前記画像形成部で画像形成された所定のテスト画像の濃度測定結果に基づいて生成された、特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響の排除された第１濃度データと、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響が排除されていない第２濃度データとを取得し、
前記第１濃度データと前記第２濃度データとから前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを求め、
前記補正データに基づいて前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを推定し、
前記濃度分布データの各主走査方向位置における濃度値をそれぞれの主走査方向位置に対応する前記補正データで補正して副走査方向の濃度ムラの影響が排除された第２濃度分布データを求め、該第２濃度分布データから前記主走査方向濃度ムラ補正データを求める
ことを特徴とする画像形成装置。
【００１２】
上記［１］および下記［５］のいずれかに係る発明では、主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを、副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けていない第２濃度分布データに補正し、その補正後の第２濃度分布データから、主走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正するための主走査方向濃度ムラ補正データを作成する。測定によって得た濃度分布データを副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けていない第２濃度分布データに補正する際には、特定主走査方向位置における副走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正する補正値を算出し、その算出した補正値から他の主走査方向位置以外の位置における副走査方向の濃度ムラを補正する補正値を決定する。これにより、副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けることなく主走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正する補正データを作成することができる。
【００１３】
［２］前記補正データ生成部は、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして前記推定する
ことを特徴とする［１］に記載の画像形成装置。
【００１４】
上記［２］および下記［６］のいずれかに係る発明では、測定によって得た濃度分布データを副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けていない第２濃度分布データに補正する際には、特定主走査方向位置における副走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正する補正データを算出し、その補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして推定する。
【００１５】
［３］前記測定用チャートの濃度分布を測定して得た前記濃度分布データは、複数の階調値のそれぞれに係る主走査方向の濃度分布データで構成され、
前記補正データ生成部は、第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値と第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値との差分と、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データとの比率を求め、
任意の主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを、前記第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値と前記第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値との差分と、前記比率とに基づいて推定する
ことを特徴とする［１］に記載の画像形成装置。
【００１６】
上記［３］および下記［７］のいずれかに係る発明では、測定によって得た濃度分布データを副走査方向に発生する濃度ムラの影響を受けていない第２濃度分布データに補正する際には、特定主走査方向位置における副走査方向に発生する濃度ムラの影響を補正する補正データを算出し、第１の階調値に係る濃度分布データの中の特定主走査方向位置での濃度と、前記第１の階調値とは別の第２の階調値に係る濃度分布データの中の特定主走査方向位置での濃度との濃度差と、先ほど算出した補正データとの比率を求める。そして、特定主走査方向位置以外の主走査方向位置での補正データと、第１の階調値に係る濃度分布データの中のその位置での濃度値と第２の階調に係る濃度分布データの中のその位置での濃度値との濃度差との比率が先ほど求めた比率と同じになるように、特定主走査方向位置以外の主走査方向位置での補正データを決定する。
【００１７】
［４］前記第１の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度が高い階調値であり、前記第２の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度の低い階調値である
ことを特徴とする［３］に記載の画像形成装置。
【００１８】
［５］所定の画像形成部で画像形成された主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを取得すると共に、前記画像形成部で画像形成された所定のテスト画像の濃度測定結果に基づいて生成された、特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響の排除された第１濃度データと、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響が排除されていない第２濃度データとを取得し、
前記第１濃度データと前記第２濃度データとから前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを求め、
前記補正データに基づいて前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを推定し、
前記濃度分布データの各主走査方向位置における濃度値をそれぞれの主走査方向位置に対応する前記補正データで補正して副走査方向の濃度ムラの影響が排除された第２濃度分布データを求め、該第２濃度分布データから前記主走査方向濃度ムラ補正データを求める
ことを特徴とする主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【００１９】
［６］前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして前記推定する
ことを特徴とする［５］に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【００２０】
［７］前記測定用チャートの濃度分布を測定して得た前記濃度分布データは、複数の階調値のそれぞれに係る主走査方向の濃度分布データで構成されており、
第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値と第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値との差分と、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データとの比率を求め、
任意の主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを、前記第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値と前記第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値との差分と、前記比率とに基づいて推定する
ことを特徴とする［５］に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【００２１】
［８］前記第１の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度が高い階調値であり、前記第２の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度の低い階調値である
ことを特徴とする［７］に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る画像形成装置および主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法によれば、測定用チャートの出力枚数を抑えて、主走査方向に発生する濃度ムラの補正値を、副走査方向に発生する濃度ムラからの影響を軽減しつつ算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置と測定用チャートを示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るテスト画像と、テスト画像を測定して得た濃度分布プロファイルを示す説明図である。
【図４】副走査方向濃度ムラの影響を受けてない濃度分布プロファイルと影響を受けた濃度分布プロファイルを示す説明図である。
【図５】副走査方向濃度ムラの影響を受けてない濃度分布プロファイルと影響を受けた濃度分布プロファイルに各階調の平均濃度を示す線を加えた状態を示す説明図である。
【図６】テスト画像を測定して得た濃度分布プロファイルを副走査方向濃度ムラの影響が軽減するように補正する流れを示す流れ図である。
【図７】特定主走査方向位置での副走査方向濃度ムラの補正量から、他の主走査方向位置での補正量を決定する具体例を示す説明図である。
【図８】比率の基準となる階調間の２つの例を示す説明図である。
【図９】第２の算出方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１０と、この画像形成装置１０の濃度調整に使用される測定用チャート５０とを示している。
【００２６】
測定用チャート５０は、画像形成装置１０がデータ上で出力した濃度と、実際に画像形成したものとの濃度差を調べるための測定用の濃度サンプルシートである。
【００２７】
画像形成装置１０は、原稿を光学的に読み取ってその複製画像を記録紙に印刷するコピージョブ、読み取った原稿の画像データをファイルにして保存したり外部装置へ送信したりするスキャンジョブ、ＰＣから送出されたデータに係る画像を記録紙に印刷して出力するプリントジョブなどのジョブを実行する機能を備えた、所謂、複合機である。本発明では、画像形成装置１０は、測定用チャート５０の濃度を測定し、それによって得た実測値と、データ上で出力した濃度との濃度差（濃度ムラ）を算出し、その濃度ムラのうち、主走査方向濃度ムラを補正するための補正値を求める。なお、画像形成を行う際に記録紙が通紙経路を移動する方向を副走査方向とし、副走査方向に直交する方向を主走査方向とする。
【００２８】
図２は、画像形成装置１０の概略構成を示している。画像形成装置１０は、当該画像形成装置１０の動作を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、このＣＰＵ１１に接続されたＲＯＭ（Read Only Memory）１２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、不揮発メモリ１４と、ハードディスク装置１５と、表示部１６と、操作部１７と、ネットワークＩ／Ｆ部１９と、スキャナ部２０と、画像処理部２１と、プリンタ部２２と、ファクシミリ通信部２３と、濃度センサ部１８とを備えて構成されている。
【００２９】
ＣＰＵ１１はＯＳ（Operating System）プログラムをベースとし、その上で、ミドルウェアやアプリケーションプログラムなどが実行される。ＲＯＭ１２には各種のプログラムが格納されており、これらのプログラムに従ってＣＰＵ１１が処理を実行することでジョブの実行など画像形成装置１０の各機能が実現される。ＲＡＭ１３はＣＰＵ１１がプログラムを実行する際に各種のデータを一時的に格納するワークメモリや画像データを格納する画像メモリなどとして使用される。本発明では、ＣＰＵ１１は、主走査方向濃度ムラを補正するための補正値を求め、その求めた補正値に基づいて画像形成の際に出力される画像信号値を補正する。
【００３０】
不揮発メモリ１４は、電源がオフにされても記憶が保持できる書き換え可能なメモリ（フラッシュメモリ）である。不揮発メモリ１４には、装置固有の情報や各種の設定情報などが記憶される。ハードディスク装置１５は、大容量の不揮発の記憶装置であり、ＯＳプログラムや各種アプリケーションプログラム、印刷データや画像データ、ジョブに係る情報履歴、などが保存される。
【００３１】
表示部１６は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ…Liquid Crystal Display）などで構成され、各種の操作、設定に係る内容を表示する機能を果たす。操作部１７は、ユーザからのジョブの投入や設定の変更など、各種の操作を受け付ける機能を果たす。操作部１７は、表示部１６の画面上に設けられて押下された座標位置を検出するタッチパネルのほか、画面外にテンキーや文字入力キー、スタートキーなどを備えて構成される。
【００３２】
ネットワークＩ/Ｆ部１９は、ＬＡＮなどのネットワークを通じて接続されている他の外部装置などと通信を行う。
【００３３】
スキャナ部２０は、原稿を光学的に読み取って画像データを取得する機能を果たす。スキャナ部２０は、たとえば、原稿に光を照射する光源と、その反射光を受けて原稿を幅方向に１ライン分読み取るラインイメージセンサと、ライン単位の読取位置を原稿の長さ方向に順次移動させる移動手段と、原稿からの反射光をラインイメージセンサに導いて結像させるレンズやミラーなどからなる光学経路、ラインイメージセンサの出力するアナログ画像信号をデジタルの画像データに変換する変換部などを備えて構成される。
【００３４】
画像処理部２１は、画像の拡大縮小、回転などの処理のほか、印刷データをイメージデータに変換するラスタライズ処理、画像データの圧縮、伸張処理を行う。
【００３５】
プリンタ部２２は、画像データに応じた画像を記録紙上に画像形成する機能を果たす。ここでは、記録紙の搬送装置と、感光体ドラムと、帯電装置と、レーザーユニットと、現像装置と、転写分離装置と、クリーニング装置と、定着装置などを有し、電子写真プロセスによって画像形成を行う、所謂、レーザープリンタとして構成されている。画像形成出力（印刷）を行う際は、主走査方向への１ライン分の画像形成を繰り返しつつ、画像形成の対象物（記録紙）を副走査方向に移動させることによって、記録紙上に２次元の画像が形成される。
【００３６】
ファクシミリ通信部２３は、ファクシミリ送信および受信に係る動作を制御する。
【００３７】
濃度センサ部１８は、プリンタ部２２が出力した測定用チャート５０の濃度分布を測定する。ここでは赤、緑、青のＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源からの発射光をセンサで読み取り、センサ（フォトダイオード）の電圧をＬａｂ表色系に変換する。このデータについては、測色計との相関に基づき校正してある。本発明の実施の形態では、測定用チャート５０の濃度を測定する際には、たとえば、スキャナ部２０で画像をスキャンする時と同じくユーザが測定用チャート５０を画像形成装置１０にセットし、スキャンすることによって行う。
【００３８】
画像形成装置１０は、測定用チャート５０を画像形成出力し（図１（１））、その出力した測定用チャート５０の濃度分布を測定し（図１（２））、その測定した濃度と測定用チャート５０を出力する際にデータ上で出力した濃度との差から、測定用チャート５０上に発生した濃度ムラを検出し、以降に画像形成（印刷）出力を行う際には、濃度ムラのうち、主走査方向濃度ムラの影響が軽減されるように画像信号値を補正する補正データを算出する（図１（３））「濃度ムラ補正データ算出機能」を果たす。画像形成装置１０は、この補正データを算出する際には、測定した濃度分布データ（濃度分布プロファイル）から、副走査方向濃度ムラによる影響を除いた補正後濃度分布データを作成し、その補正後濃度分布データから主走査方向濃度ムラに対する補正データを算出する。
【００３９】
図３は、測定用チャート５０を画像形成するための画像データが表しているテスト画像３０と、その画像データに基づいてプリンタ部２２で画像形成された測定用チャート５０の濃度分布を測定して得た濃度分布をグラフで示した濃度分布プロファイル４０の一例を示す。
【００４０】
テスト画像３０は、主走査方向に伸びた複数本の濃度が異なる単色の帯が、副走査方向にその濃度順で隣接して並んで配置された画像である。帯の色は最も濃度の濃い濃度の色を黒、最も濃度の薄い濃度の色を白とし、その間の帯は濃度差が均等になるように順次濃くなる色にされている。帯は、プリンタ部２２が主走査方向において画像形成可能な幅にほぼ等しい長さであり、副走査方向における帯の幅は、濃度が測定できる範囲で適宜設定する。本実施の形態では、白から黒までの９段階の濃度の色の帯が副走査方向にその濃度順に並んでいる（図３参照）。
【００４１】
濃度分布プロファイル４０は、テスト画像３０の画像データに基づいて記録紙上に画像形成された測定用チャート５０の主走査方向位置における、各帯の濃度分布を示すグラフである。図３のテスト画像３０は帯が９本あるので、濃度分布プロファイル４０でも９本の各帯について、主走査方向位置ごとの濃度が示されている。画像データ上での各帯の濃度は均一なので、その濃度がそのまま記録紙上に再現されれば、濃度分布プロファイル４０においての各帯の主走査方向位置ごとの濃度を示す線は直線となる。しかし、画像形成される際に主走査方向濃度ムラ、及び副走査方向濃度ムラが発生すると、図３に示す濃度分布プロファイル４０のように、濃度が変動してしまう。
【００４２】
図４、図５は、副走査方向濃度ムラの影響が軽減されていない状態の濃度分布プロファイル４０と、濃度分布プロファイル４０から副走査方向濃度ムラの影響を除いた場合の濃度分布プロファイル４０Ａとを示す。図中（図４、図５）では濃度分布プロファイル４０Ａ、濃度分布プロファイル４０は並べて（左が濃度分布プロファイル４０Ａ、右が濃度分布プロファイル４０）配置（同じ尺度で）されている。図５では、２つの濃度分布プロファイルにおいて、各帯の濃度分布の平均濃度を示す直線（灰色実線）が更に引かれている。副走査方向濃度ムラは、主走査方向において均一に影響が発生するとは限らないので、各帯の濃度分布の平均を示すことで、副走査方向濃度ムラの影響の確認を容易にする。図５で濃度分布プロファイル４０Ａと濃度分布プロファイル４０を比較すると、測定用チャート５０上で同じ帯の濃度分布を示す線であるにもかかわらず平均濃度が異なる部分があることから、その部分に対応する帯が画像形成された箇所に副走査方向濃度ムラが発生したことを確認することができる。図中の破線楕円４３の部分では、濃度分布プロファイル４０Ａと濃度分布プロファイル４０における平均濃度の違いが顕著に表れている。
【００４３】
図６は、画像形成装置１０が、測定用チャート５０から測定して得た濃度分布プロファイル４０を副走査方向濃度ムラの影響を受けていない濃度分布プロファイル４０Ａへ補正するまでの処理の流れを示す。
【００４４】
以下の処理は、測定用チャート５０上の全帯のそれぞれについて行われる処理であるが、ここでは所定の帯に注目して説明する。まず、公知技術（特許文献２）により、画像形成装置１０が画像形成を行う際の特定主走査方向位置において、副走査方向濃度ムラの影響を取り除いた濃度測定情報を取得する（ステップＳ６０１）。この濃度測定情報とは、テスト画像３０の画像データに基づいて記録紙上に画像形成された測定用チャート５０上の特定主走査方向位置における注目する帯の濃度について、副走査方向濃度ムラの影響を取り除いた状態での濃度を予め調べたものである。
【００４５】
次に測定用チャート５０を印刷出力し、その出力された測定用チャート５０上の注目する帯の主走査方向の濃度分布を測定する（ステップＳ６０２）。この測定結果から濃度分布プロファイル（図３、４、５の濃度分布プロファイル４０参照）を作成する。ここで作成された濃度分布プロファイルは副走査方向濃度ムラ及び主走査方向濃度ムラの影響を受けている状態の濃度分布を示す。
【００４６】
ステップＳ６０１で得た濃度測定情報の示す濃度値と、ステップＳ６０２で得た濃度分布プロファイルの特定主走査方向位置における濃度値との差分を副走査方向濃度ムラの影響を補正するための補正値として求める（ステップＳ６０３）。
【００４７】
濃度分布プロファイル上の該特定主走査方向位置における最も濃度が薄い帯の濃度値（階調値）と最も濃度が濃い帯の濃度値（階調値）との濃度差と、ステップＳ６０３で求めた補正値（移動量）との比率を求める（ステップＳ６０４）。
【００４８】
そして、特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置では、その主走査方向位置での最も濃度が薄い帯の濃度値と最も濃度が濃い帯の濃度値との濃度差とステップＳ６０５で求めた比率から、その主走査方向位置での副走査方向濃度ムラの影響を補正するための補正値を算出する（ステップＳ６０５）。算出式は（（特定位置での補正値／特定位置での最大最小濃度差）×任意位置での最大最小濃度差）である。この方法によって特定位置以外の全ての位置での補正値を求める。
【００４９】
最後に、ステップＳ６０３、ステップＳ６０５で得た補正値によって、注目する帯の全主走査方向位置の濃度値に副走査方向濃度ムラの影響を軽減する補正を行い（ステップＳ６０６）、処理を終了する。
【００５０】
この処理が全帯に対して行われると、副走査方向濃度ムラの影響が補正された濃度分布プロファイルが得られる。画像形成装置１０は、この補正後の濃度分布プロファイルから、主走査方向濃度ムラを補正する補正データを作成する。この補正データは、補正後の濃度分布プロファイルの各帯の濃度値とテスト画像３０の各帯の濃度値との差分から作成される。画像形成装置１０は、以降の画像形成出力の際に、この補正データを使用して、主走査方向濃度ムラの影響が軽減されるように画像信号値の表す濃度値を補正する。
【００５１】
ここで、図６のステップＳ６０４とステップＳ６０５の具体例（特定主走査方向位置以外の位置での補正値の算出方法）を２つ示す。
【００５２】
＜第１の算出方法＞
図７は、濃度分布プロファイル４０上の特定主走査方向位置４１および、特定主走査方向位置４１以外の第２主走査方向位置４２において、濃度線Ｆ（図７参照、図中の濃度分布プロファイル４０において上から３番目の帯の濃度を示す濃度線）における各主走査方向位置の濃度値から副走査方向濃度ムラの影響を軽減するための補正値を求める様子を示す。図７には同一の濃度分布プロファイル４０が上下に並んでおり、上側の図７（Ａ）では濃度線Ｆの特定主走査方向位置４１における副走査方向濃度ムラの補正値を求め、下側の図７（Ｂ）では濃度線Ｆの第２主走査方向位置における副走査方向濃度ムラの補正値を求めている。
【００５３】
図７（Ａ）では濃度線Ｆの特定主走査方向位置４１における副走査方向濃度ムラの影響を補正しており、濃度０．５から濃度０．６への補正が行われている（補正値＝０．１）。濃度分布プロファイル４０において特定主走査方向位置４１での濃度が最も濃い帯の濃度値と最も薄い帯の濃度値との濃度差は２．０である。この特定主走査方向位置４１での補正値（補正による移動量）０．１と濃度差２．０の比率（０．１：２．０）を使用して、図７（Ｂ）では、濃度線Ｆの第２主走査方向位置４２における副走査方向濃度ムラの影響を補正する補正値Ｘを算出する。
【００５４】
図７（Ｂ）では、第２主走査方向位置４２における濃度が最も濃い帯の濃度値と最も薄い帯の濃度値との濃度差（濃度差Ｙとする）は２．２である。第２主走査方向位置４２における補正値Ｘと濃度差Ｙ（Ｙ＝２．２）の比率が、先ほど求めた特定主走査方向位置４１での比率と、同じ比率になるように補正値Ｘを決定する。（｛０．１：２．０｝＝｛Ｘ：２．２｝）でＸ＝０．１１となる（図７（Ｂ）参照）。
【００５５】
図８には、上記第１の算出方法における変形例を示す。図８では、図７と同じく同一の濃度分布プロファイル４０が上下に並んで配置されている。上側の図８（Ａ）は、図７と同じ算出方法を、下側の図８（Ｂ）は変形例を示している。図８（Ａ）の濃度分布プロファイル４０では、図７と同じく特定主走査方向位置４１において濃度が最も濃い帯の濃度値と最も薄い帯の濃度値との濃度差Ｙａと、濃度線Ｆにおける補正値Ｘａとの比率を、他の主走査方向位置での補正値を算出する基準（比率基準Ａ）として採用している。しかし、図８（Ｂ）の濃度分布プロファイル４０では、特定主走査方向位置４１において濃度が最も濃い帯の濃度値と白紙部分（濃度０）との濃度差Ｙｂと、濃度線Ｆにおける補正値Ｘｂとの比率を、他の主走査方向位置での補正値を算出する基準（比率基準Ｂ）として採用している。画像形成装置１０は第１の算出方法を使用する際には、比率基準Ａもしくは比率基準Ｂのどちらかを採用する。
【００５６】
＜第２の算出方法＞
図９では、図７とは別の方法で特定主走査方向位置４１以外の他の主走査方向位置での補正値を決定する際の例を示す。図９では、濃度線Ｆの特定主走査方向位置４１においての補正値Ｘｃが、濃度線Ｆの他の主走査方向位置での補正値としてそのまま採用されている。つまり、第２の算出方法では、所定の濃度線の特定主走査方向位置４１における補正値が、同じ濃度線上の全主走査方向位置にそのまま適用される。第２の算出方法は、第１の算出方法と比べて画像形成装置１０での処理量が少なくて済む。
【００５７】
このように、本発明では、測定用チャート５０を測定して得た濃度分布プロファイル４０（グラフ）の副走査方向の濃度ムラの影響を補正する（濃度分布プロファイル４０から濃度分布プロファイル４０Ａに補正する）。そして、この補正後の濃度分布プロファイル４０Ａから、主走査方向の濃度ムラを補正する補正データを算出する。濃度分布プロファイル４０Ａは、副走査方向濃度ムラの影響が補正されている、副走査方向濃度ムラが発生していないと仮定した場合の主走査方向濃度ムラを適切に補正する補正データである。そして、この補正データを使用して以降の画像形成の際には主走査方向濃度ムラの影響を補正する。
【００５８】
以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は実施の形態に示したものに限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００５９】
本発明の実施の形態において、濃度分布プロファイルによる補正は、濃度が濃くなる方向への補正を例にして説明してきたが、濃度が薄くなる方向への補正であってもよい。
【００６０】
本発明の実施の形態では、測定用チャート５０をスキャナ部２０によってスキャンすることによりその濃度分布を測定したが、内部装置の濃度センサ部１８によって測定用チャート５０の濃度分布を測定しても良い。また、測定用チャート５０の濃度分布測定は、画像形成装置１０の外部に設けられた濃度測定装置で行ってもよい。この場合、画像形成装置１０が画像形成出力した測定用チャート５０を、その外部の濃度測定装置で測定し、その結果を画像形成装置１０に送信する。画像形成装置１０はこの測定結果を受信し、その測定結果に対して副走査方向濃度ムラの影響を軽減する補正を行う。
【符号の説明】
【００６１】
１０…画像形成装置
１１…ＣＰＵ
１２…ＲＯＭ
１３…ＲＡＭ
１４…不揮発メモリ
１５…ハードディスク装置
１６…表示部
１７…操作部
１８…濃度センサ部
１９…ネットワークＩ／Ｆ部
２０…スキャナ部
２１…画像処理部
２２…プリンタ部
２３…ファクシミリ通信部
３０…テスト画像
４０…濃度分布プロファイル
４０Ａ…副走査方向濃度ムラが無い状態の濃度分布プロファイル
４１…特定主走査方向位置
４２…第２主走査方向位置
４３…破線楕円
５０…測定用チャート
Ｘ（Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｃ）…補正値
Ｙ（Ｙａ、Ｙｂ）…濃度差
Ｆ…濃度線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づいて画像形成する画像形成部と
前記画像形成部の主走査方向の濃度ムラを補正するための主走査方向濃度ムラ補正データを作成する補正データ生成部と、
前記画像形成部に出力する画像データを前記補正データ生成部の作成した主走査方向濃度ムラ補正データに基づいて補正する補正部と、
を備え、
前記補正データ生成部は、
前記画像形成部で画像形成された主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを取得すると共に、前記画像形成部で画像形成された所定のテスト画像の濃度測定結果に基づいて生成された、特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響の排除された第１濃度データと、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響が排除されていない第２濃度データとを取得し、
前記第１濃度データと前記第２濃度データとから前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを求め、
前記補正データに基づいて前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを推定し、
前記濃度分布データの各主走査方向位置における濃度値をそれぞれの主走査方向位置に対応する前記補正データで補正して副走査方向の濃度ムラの影響が排除された第２濃度分布データを求め、該第２濃度分布データから前記主走査方向濃度ムラ補正データを求める
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記補正データ生成部は、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして前記推定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記測定用チャートの濃度分布を測定して得た前記濃度分布データは、複数の階調値のそれぞれに係る主走査方向の濃度分布データで構成され、
前記補正データ生成部は、第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値と第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値との差分と、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データとの比率を求め、
任意の主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを、前記第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値と前記第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値との差分と、前記比率とに基づいて推定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度が高い階調値であり、前記第２の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度の低い階調値である
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
所定の画像形成部で画像形成された主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを取得すると共に、前記画像形成部で画像形成された所定のテスト画像の濃度測定結果に基づいて生成された、特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響の排除された第１濃度データと、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響が排除されていない第２濃度データとを取得し、
前記第１濃度データと前記第２濃度データとから前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを求め、
前記補正データに基づいて前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを推定し、
前記濃度分布データの各主走査方向位置における濃度値をそれぞれの主走査方向位置に対応する前記補正データで補正して副走査方向の濃度ムラの影響が排除された第２濃度分布データを求め、該第２濃度分布データから前記主走査方向濃度ムラ補正データを求める
ことを特徴とする主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【請求項６】
前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして前記推定する
ことを特徴とする請求項５に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【請求項７】
前記測定用チャートの濃度分布を測定して得た前記濃度分布データは、複数の階調値のそれぞれに係る主走査方向の濃度分布データで構成されており、
第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値と第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値との差分と、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データとの比率を求め、
任意の主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを、前記第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値と前記第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値との差分と、前記比率とに基づいて推定する
ことを特徴とする請求項５に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【請求項８】
前記第１の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度が高い階調値であり、前記第２の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度の低い階調値である
ことを特徴とする請求項７に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【請求項１】
画像データに基づいて画像形成する画像形成部と
前記画像形成部の主走査方向の濃度ムラを補正するための主走査方向濃度ムラ補正データを作成する補正データ生成部と、
前記画像形成部に出力する画像データを前記補正データ生成部の作成した主走査方向濃度ムラ補正データに基づいて補正する補正部と、
を備え、
前記補正データ生成部は、
前記画像形成部で画像形成された主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを取得すると共に、前記画像形成部で画像形成された所定のテスト画像の濃度測定結果に基づいて生成された、特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響の排除された第１濃度データと、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響が排除されていない第２濃度データとを取得し、
前記第１濃度データと前記第２濃度データとから前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを求め、
前記補正データに基づいて前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを推定し、
前記濃度分布データの各主走査方向位置における濃度値をそれぞれの主走査方向位置に対応する前記補正データで補正して副走査方向の濃度ムラの影響が排除された第２濃度分布データを求め、該第２濃度分布データから前記主走査方向濃度ムラ補正データを求める
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記補正データ生成部は、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして前記推定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記測定用チャートの濃度分布を測定して得た前記濃度分布データは、複数の階調値のそれぞれに係る主走査方向の濃度分布データで構成され、
前記補正データ生成部は、第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値と第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値との差分と、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データとの比率を求め、
任意の主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを、前記第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値と前記第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値との差分と、前記比率とに基づいて推定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度が高い階調値であり、前記第２の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度の低い階調値である
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
所定の画像形成部で画像形成された主走査方向濃度ムラの測定用チャートの濃度分布を測定して得た濃度分布データを取得すると共に、前記画像形成部で画像形成された所定のテスト画像の濃度測定結果に基づいて生成された、特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響の排除された第１濃度データと、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの影響が排除されていない第２濃度データとを取得し、
前記第１濃度データと前記第２濃度データとから前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを求め、
前記補正データに基づいて前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを推定し、
前記濃度分布データの各主走査方向位置における濃度値をそれぞれの主走査方向位置に対応する前記補正データで補正して副走査方向の濃度ムラの影響が排除された第２濃度分布データを求め、該第２濃度分布データから前記主走査方向濃度ムラ補正データを求める
ことを特徴とする主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【請求項６】
前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データと同一の補正データを、前記特定主走査方向位置以外の各主走査方向位置の補正データとして前記推定する
ことを特徴とする請求項５に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【請求項７】
前記測定用チャートの濃度分布を測定して得た前記濃度分布データは、複数の階調値のそれぞれに係る主走査方向の濃度分布データで構成されており、
第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値と第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記特定主走査方向位置における濃度値との差分と、前記特定主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データとの比率を求め、
任意の主走査方向位置における副走査方向の濃度ムラの補正データを、前記第１の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値と前記第２の階調値に係る前記濃度分布データの中の前記任意の主走査方向位置における濃度値との差分と、前記比率とに基づいて推定する
ことを特徴とする請求項５に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【請求項８】
前記第１の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度が高い階調値であり、前記第２の階調値は前記測定用チャートにおいて最も濃度の低い階調値である
ことを特徴とする請求項７に記載の主走査方向濃度ムラ補正データ作成方法。
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−１１５７６２（Ｐ２０１３−１１５７６２Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６２７４２（Ｐ２０１１−２６２７４２）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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