画像形成装置
【課題】 画像形成装置の濃度特性の変化に応じた強度によってバンディング補正を行い、より高品質な画像を得ることを目的とする。
【解決手段】 バンディング補正部３０７は、像担持体上に画像情報に基づくトナー像を形成する為の回転体についての副走査方向における濃度変動の要因情報、及び画像濃度に係る情報を取得し、取得した情報に基づき、濃度変動の要因情報に応じた濃度補正の強度を設定する。
【解決手段】 バンディング補正部３０７は、像担持体上に画像情報に基づくトナー像を形成する為の回転体についての副走査方向における濃度変動の要因情報、及び画像濃度に係る情報を取得し、取得した情報に基づき、濃度変動の要因情報に応じた濃度補正の強度を設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置における画質安定化技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式やインクジェット方式の画像形成装置が広く普及しており、これら画像形成装置においては、一定品位の画質が要求される。そして、画質低下の一要因に、用紙の搬送方向（副走査方向）の濃度ムラ（所謂バンディング）を挙げることができる。
【０００３】
このような中、特許文献１により、副走査方向の濃度ムラに対する解決策が提案されている。この特許文献１では、まず、感光体ドラムの外径周期で発生する副走査方向の濃度ムラを、感光ドラムの位相に対応付けて予め測定し、その測定結果を濃度パターン情報テーブルとして記憶部に記憶する。そして、画像形成時に感光ドラムの位相に応じた濃度ムラの情報をテーブルから読み出し、それに基づき、感光体ドラムの外径周期で発生する濃度ムラを補正することが開示されている。
【０００４】
また、この特許文献１には、上述と同様の手法で、現像ロールの外径周期によって発生する濃度ムラを補正することも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１０８２４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、画像形成装置に係る温度や湿度等の環境変化、又はトナーカートリッジ（以下、トナーＣＲＧ）や感光ドラムの消耗／劣化等の稼動状況により、トナーの飛び散りや微小ドットの安定性（以下これらを濃度安定性又はドット再現性と称す）が変化してしまう。そして、これにより、たとえ副走査方向の濃度変動要因の態様（例えば感光ドラムの回転速度ムラ）が同じでも、バンディングの強度が変化してしまうという問題が発生する。尚、以下においてはこの副走査方向の濃度変動要因のことをＳＳＤ濃度変動要因と称する。ＳＳＤとはＳｕｂ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎの略である。
【０００７】
以下、具体例として、図２１の（ａ）に示すような一様濃度画像６０６をトナー像として形成するときに、ＳＳＤ濃度変動要因６０７が発生する場合について説明する。図２１（ｂ）の６０７にはＳＳＤ濃度変動要因として感光ドラムの回転速度ムラが示されている。
【０００８】
図２１（ｂ）の下段は、６０７に示される回転速度ムラが発生した場合の濃度ムラを示している。曲線６０８は新品トナーＣＲＧ利用時、曲線６０９は消耗／劣化が進んでドット再現性が悪化したトナーＣＲＧを利用した場合の濃度ムラを示している。
【０００９】
このように、同じＳＳＤ濃度変動要因が生じていても、画像形成時の作動条件が異なれば、画像上に現れる濃度ムラの振幅（強度）が変化してしまう場合がある。また、場合によっては、環境変動によっても同様の問題が生じる場合がある。
【００１０】
本願発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、画像形成装置の濃度特性の変化に応じた強度によってバンディング補正を行い、より高品質な画像を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明における画像形成装置は、像担持体上或いは記録紙上に画像情報に基づくトナー像を形成する為の回転体と、前記回転体に係る画像の副走査方向における濃度変動の要因情報を取得する第１取得手段と、前記第１取得手段により取得された前記濃度変動の要因情報に応じて画像情報を補正する補正手段と、を備えた画像形成装置であって、前記濃度変動の強度を間接的に示す間接濃度変動情報を取得する第２取得手段を備え、前記補正手段は、前記濃度変動の要因情報に応じた前記画像情報の補正強度を、形成されたトナー像から前記濃度変動の要因情報に応じた濃度変動の強度を検出することで設定することなく、前記間接濃度変動情報に基づき、設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、画像形成装置の濃度特性の変化に応じた強度によってバンディング補正を行い、より高品質な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像形成装置の印字部の構成を示す図である。
【図２】濃度センサの構成を示す図である。
【図３】回転状態検出手段、回転駆動源手段、駆動伝達手段を説明する図である。
【図４】画像形成装置における機能ブロックを示す図である。
【図５】主制御部を示す図である。
【図６】パッチ画像を示す図である。
【図７】階調特性を示す図である。
【図８】ドット再現性を特定するための処理で参照する情報を説明する図である。
【図９】ドット再現性を特定するための処理の流れを示した図である。
【図１０】ＳＳＤ濃度変動要因の波形を示した図である。
【図１１】ＳＳＤ濃度変動要因演算部の処理の流れを示した図である。
【図１２】バンディング補正の処理で参照する情報を説明する図である
【図１３】ＳＳＤ濃度変動要因−濃度補正値変換テーブルの一例を示す図である。
【図１４】（ａ）バンディング補正と露光のタイミングを説明する図である。（ｂ）測定されたＳＳＤ濃度変動要因と濃度ムラの位相ズレを説明する図である。
【図１５】機能ブロック図を示す図である。
【図１６】バンディング補正処理の流れを示した図である。
【図１７】バンディング補正処理における階調値計算の流れを示した図である。
【図１８】実施例１、２における、バンディング補正処理における階調値計算を説明する図である。
【図１９】実施例２における、パッチ画像を示した図である。
【図２０】実施例２における、ドット再現性を特定するための処理で参照する情報を説明する図である。
【図２１】発明が解決しようとする課題において、ＳＳＤ濃度変動要因に対する濃度ムラの振幅を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１５】
＜画像形成装置の概略断面図＞
図１に本実施例に係る電子写真方式の画像形成装置の一例を示す。図１は、中間転写体としての中間転写ベルト２７（無端状ベルト／エンドレスベルト）を採用したタンデム方式の画像形成装置の概略断面図である。尚、中間転写ベルト２７を有する画像形成装置に限定されるわけではなく、例えば感光ドラム２２に現像されたトナー像を転写材に直接転写する方式を採用した画像形成装置を適用してもよい。以下、本実施例に係る画像形成装置における画像形成部の動作を説明する。
【００１６】
まず、入力画像データ（入力された画像信号）より変換された露光時間に基づいて点灯させる露光装置２４により、感光体上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像装置２６によって現像して単色トナー像を形成する。続いて、中間転写ベルト２７にこの単色トナー像を順次転写して、多色トナー像を形成する。その後、形成された多色トナー像を記録媒体としての記録紙１１（記録紙上）へ転写し、記録紙１１上に多色トナー像を定着器３０によって定着させる。
【００１７】
画像形成部は、給紙部２１ａ、２１ｂ、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋ、注入帯電器２３Ｙ〜２３Ｋ、トナーカートリッジ２５Ｙ〜２５Ｋ、現像器２６Ｙ〜２６Ｋ、中間転写ベルト２７、転写ローラ２８及び定着部３０によって構成されている。尚、例えば、「感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋ」は、「感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ」を省略して表記したものである。
【００１８】
像担持体としての感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像色分並置したステーション毎に設けられる。感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して形成され、図５の４７の駆動モータ４７の駆動力が伝達されて回転する。駆動モータ４７は、後述する駆動伝達装置によって感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。
【００１９】
一次帯電手段としての注入帯電器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋは、ステーション毎に備えられ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋの表面を一様に帯電する。各注入帯電器２３Ｙ〜２３Ｋには、現像ローラであるところのスリーブ２３ＹＳ、２３ＭＳ、２３ＣＳ、２３ＫＳが備えられている。
【００２０】
露光手段としてのスキャナ部２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋからの入力画像データに基づく露光光は、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋへ送られ、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋの表面を選択的に露光する。これにより、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋ表面上に画像データに基づく静電潜像が形成される。
【００２１】
現像手段としての現像器２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋは、ステーション毎に備えられる。これら各現像器は図１（ｂ）におけるモータ６ａ〜６ｄにより回転駆動される。そして各現像器２６Ｙ〜２６Ｋはそれぞれ、現像材としてのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーを用いて感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋ表面上に形成された静電潜像を単色トナー像として可視化する。各現像器２６Ｙ〜２６Ｋには、現像器２６Ｙ〜２６Ｋに各色トナーを供給するトナーカートリッジ２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋが備えられる。また、各現像器２６Ｙ〜２６Ｋには、スリーブ２６ＹＳ、２６ＭＳ、２６ＣＳ、２６ＫＳが設けられている。各現像器２６Ｙ〜２６Ｋは着脱可能に画像形成装置に取り付けられている。
【００２２】
中間転写体としての中間転写ベルト２７は、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋに接触しており、画像形成時に感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋの回転に伴って時計周り方向に回転する。中間転写ベルト２７は、ベルト駆動ローラ４０の回転回転に時計周り方向に回転する。駆動ローラ４０は、図１（ｂ）の駆動ローラを駆動する為のモータ４０ａにより回転する。各感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋの表面に形成された単色トナー像が、中間転写ベルト２７上に重畳転写されて、多色トナー像が形成される。
【００２３】
その後、中間転写ベルト２７に転写手段としての転写ローラ２８が接触して、給紙部２１ａ、２１ｂから搬送されてきた記録紙１１を狭持搬送し、記録紙１１に中間転写ベルト２７上の多色トナー像を転写する。転写ローラ２８は、中間転写ベルト２７に対して当接（２８ａの位置）及び離間（２８ｂの位置）が可能である。転写ローラ２８は、記録紙１１上に多色トナー像を転写している間は２８ａの位置で記録紙１１に当接し、画像形成処理後は２８ｂの位置に離間する。
【００２４】
定着手段としての定着部３０は、記録紙１１を搬送しながら、記録紙１１上に転写された多色トナー像を溶融定着させるものである。定着部３０は、記録紙１１を加熱する定着ローラ３１と、記録紙１１を定着ローラ３１に圧接させるための加圧ローラ３２を備えている。定着ローラ３１と加圧ローラ３２は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３３、３４が内蔵されている。
【００２５】
多色トナー像定着後の記録紙１１は、その後不図示の排出ローラによって不図示の排紙トレーに排出されて画像形成動作を終了する。
【００２６】
クリーニング手段としてのクリーナ２９は、中間転写ベルト２７上に残ったトナーをクリーニングするものである。中間転写ベルト２７上に形成された４色の多色トナー像を記録紙１１に転写した後の廃トナーは、クリーナ２９のクリーナ容器に蓄えられる。
【００２７】
＜濃度センサの説明＞
濃度センサ４１は、図１の画像形成装置において中間転写ベルト２７へ向けて配置されている。この濃度センサ４１の構成の一例を図２に示す。ＬＥＤなどの赤外発光素子５１と、フォトダイオード、Ｃｄｓ等の受光素子５２等で構成される。受光素子５２ａはＬＥＤによりトナーパッチに光を照射したときのトナーパッチからの乱反射光強度を検知する。そして、トナーパッチからの正反射光強度を検知する受光素子５２ｂの検知結果から、受光素子５２ａにより検出された乱反射光強度を差し引く。これにより、正確な正反射光強度を検出でき、それに基づきトナーパッチの濃度相当の情報を検知することができるようになる。
【００２８】
＜エンコーダの説明＞
以下、トナー像を像担持体上に形成する為の回転体としての感光ドラムが回転することで発生するＳＳＤ濃度変動要因としての感光ドラム回転速度ムラの検出について図３を用いて説明する。尚、以下ではＹ色に対する説明を行うが、実際にはＣＭＹＫ各色について同様の構成を独立して持つものとする。
【００２９】
４２は画像形成に使用される回転体としての感光ドラム２２Ｙと共に回転する回転軸である。４３は駆動モータ４７の回転を回転軸４２に伝達する減速ギアである。４４は回転軸４２と共に回転する同心円上に等間隔にスリットを設けたコードホイールである。４５はコードホイール４４のスリットの通過に応じてパルス信号を出力する発光部と受光部からなるエンコーダである。４６はエンコーダ４５のパルス出力を演算処理し、回転体としての感光ドラム２２Ｙの回転速度ムラによるＳＳＤ濃度変動要因情報を計算する演算部である。尚、ＳＳＤ濃度変動要因とは、副走査方向の理想的なレーザ書き込み間隔に対するずれ量に相当する。また副走査方向の理想的なレーザ書き込み間隔に対するずれ量そのものでなくとも、それを表すものであれば、適宜ＳＳＤ濃度変動要因に該当させることができる。また位置ずれは速度変動に起因することから、ＳＳＤ濃度変動要因を速度のパラメータで表すこともできる。
【００３０】
エンコーダ４５は受光部を２つ持っており、回転速度検出の他にコードホイール４４のホームポジションを検知する機能を有する。検知結果はＳＳＤ濃度変動要因演算部４６へ送られる。ホームポジション検知を行なうのは回転速度の周期的な速度ムラの位相を確定するためである。尚、ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理は後述する。
【００３１】
＜画像形成装置の機能ブロック図＞
次に、本実施例における信号処理の構成を、図４を用いて説明する。図４は、本実施例に係る画像形成装置における信号処理構成の一例を示す機能ブロック図である。
【００３２】
例えば、不図示のホストコンピュータよりプリント命令が発せられると、ホストコンピュータ上のドライバ３０１からは、印刷データとしてのページ記述言語が送出され、画像形成装置内のコントローラ３１１へ入力される。
【００３３】
また、プリント時にはユーザが文書画像、グラフィック画像、写真画像等の画像の属性を指定するか、あるいはアプリケーション等から自動的に判別するなどして、ドライバ３０１でプリントされる印刷データの属性が決定される。そして、ハーフトーン情報３１３として中間調処理部３０８へ入力される。
【００３４】
コントローラ３１１内にはデコーダ３０２、バンドメモリＡ３０３、バンドメモリＢ３０４、色変換処理部３０５、γ補正部３０６、バンディング補正部３０７、中間調処理部３０８が配置される。入力された印刷データ（例えばページ記述言語）はデコーダ３０２で解釈され、ＲＧＢ各８ビットの画像データに変換される。ＲＧＢの画像データはバンドメモリへ入力される。バンドメモリはバンドメモリＡ ３０３、バンドメモリＢ ３０４の２つのメモリから構成されており、１つのメモリは数ライン分の画像データを格納可能である。
【００３５】
まず、先頭の所定ライン分の画像領域がバンドメモリＡ ３０３へ展開され、次の所定ライン数分の画像領域がバンドメモリＢ ３０４へ展開されている間に、バンドメモリＡ ３０３からはＲＧＢの画像データが出力される。さらに次の所定ライン数分の画像領域がバンドメモリＡ ３０３に展開されている間にバンドメモリＢ ３０４からはＲＧＢの画像データが出力される。このように２つのバンドメモリに交互に画像データが展開、出力される構成となっている。
【００３６】
バンドメモリＡ ３０３及びバンドメモリＢ ３０４から出力されたＲＧＢ画像データは、パラレルに色変換処理部３０５へと入力される。色変換処理部３０５に入力されたＲＧＢ画像データは、所定の色変換処理及びＵＣＲ（Ｕｎｄｅｒ Ｃｏｌｏｒ Ｒｅｍｏｖａｌ：下色除去）処理が施され、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の画像信号へと変換される。本実施例の画像形成装置は上述したようにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色１画面ずつ形成する。そのため、色変換処理部３０５からは面順次、すなわちＹの１画面分のデータ、Ｍの１画面分のデータ、Ｃの１画面分のデータ、Ｋの１画面分のデータ、の順に画像信号が時間差をおいて出力される。
【００３７】
γ補正部３０６は、中間調の階調特性を画像信号に対してリニアに保たれるように、後述するγ補正部テーブル（濃度補正テーブルとも呼ぶ）に基づいて、色変換処理部３０５から出力された各色の画像信号に補正を加えた信号へ変換する。
【００３８】
その後、後述するバンディング補正部３０７は、γ補正部３０６から出力された画像信号に対して、ＳＳＤ濃度変動要因によって生じる画像濃度ムラの逆特性の補正を加えた信号へ変換する。その後、中間調処理部３０８で、ディザ法等によって中間調処理が行われる。
【００３９】
エンジン３１２内にはＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）処理部３０９、レーザ駆動部３１０が配置される。供給元であるコントローラ３１１から供給される、中間調処理部３０８で中間調処理が施された画像信号には、ＰＷＭ処理部３０９でパルス幅変調をかけられ、Ｄ／Ａ（デジタルアナログ）変換された後にレーザ駆動部３１０へと入力される。そしてレーザ駆動部３１０は入力されたデータに従いスキャナ部を制御し、その後は、図１で説明した電子写真プロセスを経て記録紙１１上に印刷がなされる。
【００４０】
＜主制御部の説明＞
図５は、上で説明したコントローラ３１１の主制御部の一例を示すブロック図である。主制御部３２１は、ＣＰＵ３１４、ＥＥＰＲＯＭ３１５、ＲＡＭ３１６を少なくとも有する。図４の各信号処理手段は、主制御部３２１と不図示の信号線によって連結されており、主制御部３２１によって指示、データ保存、データの読み書き等を行う。また、主制御部３２１の処理は、ＥＥＰＲＯＭ３１５上に記憶されたプログラムコードを読み出して、ＣＰＵ３１４によって実行されることによって成される。
【００４１】
そして、本実施例では、この主制御部３２１により（ＣＰＵ３１４等）、上に説明したバンディング補正部３０７の機能が実現される。尚、これに限定されず、例えばバンディング補正部３０７を、主制御部３２１によるものではなく、例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、或いは主制御部３２１とＡＳＩＣの協働により実現してもよい。また、その他の各ブロックについても、バンディング補正部３０７と同様に、主制御部３２１や、ＡＳＩＣや、それらの組み合わせにより実現してもよい。また、不図示ではあるが、エンジン３１２内にも、図５で示した主制御部３２１と同等の構成を備え、その主制御部３２１相当の構成により、エンジン３１２内の各ブロックの各種制御を行っているものとする。
【００４２】
＜画像濃度制御の説明＞
次に本実施例で行う画像濃度制御について説明する。画像形成装置を使用する温湿度などの画像形成の作動状態（作動環境）や、感光体の消耗／劣化度合いや、連続印字枚数等の画像形成における作動状態（稼動状況）により、印字画像の濃度に変動が生じる。そしてこの濃度変化を抑制すべく多くの画像形成装置においては、帯電電位や、露光量や、現像バイアスや、階調制御等の画像形成条件を自動調整する画像濃度制御機構が搭載されている。本実施例の画像形成装置は、例えば画像形成装置の電源投入後や、所定の印字枚数を印字すると画像濃度制御を行う。
【００４３】
次に画像濃度制御の一例として階調制御について説明する。階調制御の目的は、ハーフトーンの階調特性を画像信号の階調値に対してリニアに保つことである。階調を変えて形成した複数の濃度パッチを濃度センサで検知し、その結果から入出力特性がリニアとなるように、γ補正テーブルを修正する。以下、階調制御の処理について具体的に説明する。
【００４４】
ＣＰＵ３１４のパッチ形成指示により、パッチ画像生成部３２２は、図６の（ａ）に示すパッチ画像を生成する。そして、生成された画像は、γ補正部３０６、中間調処理部３０８、ＰＷＭ処理部３０９、レーザ駆動部３１０を経て、上述の電子写真プロセスにより、中間転写ベルト２７上にパッチ画像として形成される。
【００４５】
図６（ａ）のパッチ画像を構成する各パッチはｎ０〜ｎ４の階調で形成されている。尚、パッチ画像出力時には、図６（ｂ）の６０１で示すスルーのγ補正テーブルを用いる。また、中間調処理部３０８は、不図示の信号切替手段により、バンディング補正処理部３０７で処理されていない画像信号３１７が入力される。中間転写ベルト２７上に形成されたパッチ画像は濃度センサ４１によって濃度を検知される。
【００４６】
各濃度パッチｎ０〜ｎ４の濃度をＹ０〜Ｙ４とする。算出された濃度を基に、補間計算によって全階調に対する濃度特性テーブル（基準濃度特性テーブル）を生成する。基準濃度特性テーブルの一例を、図６（ｂ）の６０２に示す（６０２の縦軸は、濃度）。その後、γ補正テーブル６０３を、基準濃度特性６０２の逆特性となるように求める（６０３の縦軸はγ補正部３０６の出力階調値）。
【００４７】
以上で説明した階調制御において、中間転写ベルト２７上に形成された濃度パッチは、図１で説明したクリーニング手段によって回収される。また、最大濃度制御と階調制御は、中間調処理部３０８で選択可能なハーフトーン毎に行われる。
【００４８】
＜バンディング補正の概要説明＞
次に、バンディング補正の概要を説明する。本実施例における画像形成装置は、まず図３で説明したエンコーダによりＳＳＤ濃度変動要因としての感光ドラムの回転ムラを測定する。そして、予め保持された変換テーブル（ＳＳＤ濃度変動要因とバンディング補正値との対応を記述したテーブル）を、得られたＳＳＤ濃度変動要因に基づき参照し、適切なバンディング補正値を獲得する。
【００４９】
このとき、あるＳＳＤ濃度変動要因に対して、どれ程の強度のバンディング補正を行うかは、そのときに推定されるドット再現性によって、どの参照テーブルを選択するかで決まる。尚、後述にて詳しく説明するが、ドット再現性とは、間接的にあるＳＳＤ濃度変動要因に対するバンディング強度（濃度変動強度）、或いはバンディング補正強度（濃度補正強度）を特定する為のものである。言い換えれば、このドット再現性は、濃度変動の要因の変化の周波数性に応じた特性を有さない。ＳＳＤ濃度変動要因の変化に応じて変化する周期特性を持った濃度特性を直接的に示すものではない。
【００５０】
本例では、バンディング補正強度を獲得する為の変換テーブルを、各ドット再現性に対応して複数保持している。即ち、わざわざＳＳＤ濃度変動要因に同期した濃度変動を直接的に実測しなくとも、濃度変動の強度或いは補正強度を間接的に示す間接濃度変動情報としてのドット再現性情報をもって、適切なバンディング補正強度（変換テーブル）を獲得できるようになる。これにより、画像形成装置の濃度特性の変化に応じた補正強度のバンディング補正を容易に実現することができるようになる。
【００５１】
以下では、下記（１）、（２）の順で説明を行っていく。
（１） ドット再現性情報取得処理
（２） バンディング補正処理
また、以下、Ｙ色（イエロー）に対する説明を行うが、実際にはＣＭＹＫ各色について同様の処理を行うものとする。
【００５２】
（１）ドット再現性情報取得処理
まず、ドット再現性情報取得処理について説明する。処理の目的は、画像形成装置に係る温度や湿度等の環境変化や、各カートリッジの消耗／劣化等の稼動状況によって変化するドット再現の状態を推定することである。まず、本処理の概要を説明する。予め、複数のドット再現状態に関連付けられた、γ補正テーブル（以下、参照γ補正テーブルと称す）がＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている。ドット再現性情報取得処理が開始されると、前述した階調制御を行い、得られたγ補正テーブル（以下、測定γ補正テーブルと称す）に対して最も形状が類似している参照γ補正テーブルを選択する。これによりドット再現の状態を特定する。処理の詳細については後述する。そして選択結果である、ドットの再現状態を表すインデックス情報（例えば、状態１、状態２・・・）が、ＲＡＭ３１６に格納される。このインデックス情報がドット再現性情報に相当する。
【００５３】
●ドット再現性を特定するためにγ補正テーブルを利用する有用性
ドット再現性を特定するためにγ補正テーブルを利用する理由は、ドット再現性とγ補正テーブルとに相関がある為である。
【００５４】
ドット再現性の定義を以下に示す。ドット再現性が良い状態とは、ドットとして形成すべき位置にドットが形成され、ドットが形成すべきでない位置、すなわち背景の白地部分にドットが出現しない状態を言う。逆にドット再現性が悪い状態とは、ドットとして形成すべき位置にトナーが十分に載らずドット形成が不十分な状態、またドットとドットの間の本来白地である部分にトナーが載ってしまう状態を言う。
【００５５】
以下、ドット再現性と測定γ補正テーブルとの関係についてドット再現性を悪化させる例を基に記述する。例として新品のトナーＣＲＧ（以下新ＣＲＧと呼ぶ）を利用した場合とトナー残量が少ないトナーＣＲＧ（以下旧ＣＲＧと呼ぶ）とを比較して考える。このとき、新旧ＣＲＧ間で、画像形成部に補給されるトナーの平均的な粒径が変化してしまうことがある。具体的には新ＣＲＧではトナー粒径が小さく、旧ＣＲＧではトナー粒径が大きくなる。
【００５６】
新旧ＣＲＧで、ハイライト領域の濃度パッチを出力する場合について考える。中間調処理がかけられたハイライトの画像は微小ドットで構成される。微小ドットを粒径の大きいトナーで形成した場合、トナーの載り方が不安定になるためドット再現性が悪化し、ドットが十分に形成されず、ハイライトの濃度が低くなる傾向がある。一方、新旧ＣＲＧでシャドウ領域の濃度パッチを出力する場合について考える。シャドウ領域の画像はドット間の距離が近いため、粒径の大きいトナーで形成した場合、隣接ドットの影響を受けてトナーの飛び散りが増加しドット再現性が悪化し、ドット間の白地面積が減少し、濃度が高くなる傾向がある。
【００５７】
以上のことから、ドット再現性の良い新ＣＲＧに比べてドット再現性の悪い旧ＣＲＧではハイライトの濃度が低く、シャドウの濃度が高くなる傾向がある。図７（ａ）は新旧ＣＲＧにおける階調に対する濃度の特性を表わした例である。６１４の新ＣＲＧは階調に対する濃度の変化で比較的リニアであるのに対して、６１５の旧ＣＲＧはハイライトは濃度が低く、中間濃度から急激に濃度が変化し、シャドウでは濃度が高くなる。この結果新旧ＣＲＧに対する測定γ補正テーブルは図７（ｂ）のようになる（新ＣＲＧは６１６、旧ＣＲＧは６１７）。
【００５８】
上記は新旧ＣＲＧのトナー粒径に対する例を示したが、耐久による感光ドラムの劣化や、温度・湿度等の環境によってもドット再現性は変化し、これに伴い測定γ補正テーブルの形状が変化する。以上のように画像形成装置の様々な条件によってドット再現性は異なるものの、ドット再現性と測定γ補正テーブルの形状には一定の関係が存在する。本実施例では、γ補正テーブルを利用し、推定したドット再現性に応じて、バンディング補正の強度を決める処理を行う。
【００５９】
●参照γ補正テーブル
次に、参照γ補正テーブルの求め方について説明する。画像形成装置の作動環境や、稼動状況や、画像処理条件（適用ディザ条件）の各条件を変えることによって、ドット再現性を変化させて、各条件におけるドット再現の状態を定義する。以下の例では、２つのドット再現の状態（状態１、状態２）を定義する。
【００６０】
次に、定義された各ドット再現の状態（状態１、状態２）において、図６で説明した階調制御を行い、参照γ補正テーブルを夫々求め作成する。図８は、各ドット再現の状態における参照γ補正テーブルの一例を示した図である。図８は、各状態におけるγ補正テーブルがＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている様子を表している。
【００６１】
尚、参照γ補正テーブルは、製品開発時、工場出荷時、サービス時、トナーＣＲＧ交換時、画像形成装置のキャリブレーション処理時などのタイミングで、測定された濃度の結果からＥＥＰＲＯＭ３１５に書き込まれる。
【００６２】
●ドット再現性情報取得処理フロー
ドット再現性情報取得処理の流れについて、図９を用いて説明する。
【００６３】
まずステップ２０５−１で、画像形成装置は、ＣＰＵ３１４の指示により、ドット再現性取得処理を開始する。尚、取得とはＲＡＭ等の記憶部に記憶された所望の情報を処理主体が読み出す動作のことを指し、各取得のことを第１取得、第２取得、第３取得などと区別して記載することもできる。
【００６４】
ステップ２０５−２で、ＣＰＵ３１４（後述のドット再現性解析部３０７１）は、図６を用いて説明した階調制御を実行して、γ補正テーブルを求める。但し、通常の階調制御に続いて、本フローチャートが実行される場合、このステップ２０５−２を省略してもよい。次に、ステップ２０５−３で、ＣＰＵ３１４は、予めＥＥＰＲＯＭ３１５上に保持された、状態１における参照γ補正テーブルをＲＡＭ３１６上にコピーする。
【００６５】
次に、ステップ２０５−４において、各入力階調値（０〜２５５）毎に、ステップ２０５−２で求めたγ補正テーブルの出力階調値と、ステップ２０５−３でコピーした状態１におけるγ補正テーブルの出力階調値と、の距離を求める。尚、ここでの距離とは、どれだけの差異があるかを示すパラメータの呼び名であり、どれだけの差異があるかを評価することができれば、他のパラメータを用いるようにしてもよい。
【００６６】
ここで、ステップ２０５−２のγ補正テーブルの値をγｐｉ（ｉ＝０，１，・・・２５５）とし、ステップ２０５−３のγ補正テーブル（参照γ補正テーブル）の値をγｑｉ（ｉ＝０，１，・・・２５５）とする。すると、各入力階調値における距離γｄｉ（ｉ＝０，１，・・・２５５）は、ＣＰＵ３１４により、γｄｉ＝｜γｐｉ−γｑｉ｜の式で計算される。引続きＣＰＵ３１４は、ステップ２０５−５で、２０５−４で求めた距離γｄｉの平均値Ｍ１を算出する。また、ＣＰＵ３１４は、ステップ２０５−６で、状態２のγ補正テーブルについて、ステップ２０５−３〜２０５−５について同様に処理して、平均値Ｍ２を算出する。
【００６７】
そしてバンディング補正部３０７は、ステップ２０５−７において、平均値Ｍ１とＭ２とを比較する。バンディング補正部３０７は、ステップ２０５−７が真の場合はステップ２０５−８へ処理を進め、偽の場合はステップ２０５−９へ処理を進める。
【００６８】
ステップ２０５−８で、バンディング補正部３０７は、ＲＡＭ３１６上のドット再現情報に対して「状態１」を保存する。他方、ステップ２０５−９では、バンディング補正部３０７は、ＲＡＭ３１６上のドット再現情報に対して「状態２」を保存する。そして、バンディング補正部３０７は、ステップ２０５−１０へ処理を進め、ドット再現性取得処理が終了する。
【００６９】
本実施例の画像形成装置では、例えば、エンジン電源投入後や、所定の枚数の連続印字に応じて、上に説明した図９のフローチャートにて示したドット再現性情報取得処理をバンディング補正部３０７が実行する。
【００７０】
以上の処理により、予め保持された複数のドット再現の状態における参照γ補正テーブルから、形状が類似しているγ補正テーブルを選択することによってドット再現性情報を推定することができる。尚、ドット再現性は２つの状態が定義されているものとして説明したが、３つ以上の状態が定義されても、各状態に対してステップ２０５−３〜２０５−５と同様の処理を繰返すことによって、ドット再現性を求めることができる。また、ステップ２０５−２の階調制御を省略して、最新の階調制御によって求められたγ補正テーブルを用いてステップ２０５−３以降の処理を行ってもよい。
【００７１】
（２）バンディング補正処理
次にバンディング補正の処理について説明する。バンディング補正は、ＳＳＤ濃度変動要因による濃度ムラの逆特性に基づく画像信号に補正を行うことで、視覚的な濃度ムラを軽減する。まず、本処理の概要を説明する。
【００７２】
予め、ＳＳＤ濃度変動要因と、ＳＳＤ濃度変動要因によって生じる濃度ムラの逆特性との関係を示したＳＳＤ濃度変動要因−濃度補正値変換テーブル（以下、変換テーブルと称す）がＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている。変換テーブルは、条件（ドット再現性、ハーフトーンの種類、階調値）毎に最適なものが求められ、各条件と対応づけられて保持されている。
【００７３】
本実施例では、画像形成時のドット再現性情報とハーフトーン情報（ハーフトーンの種類）とを参照して、対応する変換テーブルを選択する。そして画像形成中には、後述するＳＳＤ濃度変動要因情報を基に、各走査ラインにおけるＳＳＤ濃度変動要因を求め、選択された変換テーブルを参照して濃度補正値を求めて、画像信号を補正する。
【００７４】
以下、下記（イ）乃至（ハ）の順で説明を行っていく。
（イ）ＳＳＤ濃度変動要因情報
（ロ）ＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている変換テーブル
（ハ）バンディング補正に関する処理
（イ）ＳＳＤ濃度変動要因情報の説明
まず、ＳＳＤ濃度変動要因情報の取得方法について説明する。
【００７５】
本実施例では、視覚特性に対して目立つような周波数帯域にある、周期Ｔ１、Ｔ２（例えば、Ｔ１＝３ｍｍ、Ｔ２＝０．８ｍｍの周期）の２つの周期のＳＳＤ濃度変動要因６０５が発生しており、これに着目し、濃度ムラ補正を行う場合について説明する。
【００７６】
図１０に、エンコーダ４５で測定されたＳＳＤ濃度変動要因６０５の波形を示す。ＳＳＤ濃度変動要因６０５は、Ｔ１とＴ２の最小公倍数Ｔ’の周期で繰り返されている。ＳＳＤ濃度変動要因情報は、基準時刻ｔ０から時間Ｔ（＝Ｔ’／Ｖｄ）が経過する毎に繰り返されるＳＳＤ濃度変動要因の値である。但し、Ｖｄは感光ドラム２２Ｙの目標速度［ｍｍ／ｓｅｃ］である。任意の時刻ｔにおけるＳＳＤ濃度変動要因の値を取得する場合は、図１０に示した繰返しの関係を考慮して、ｔ´＝｛Ｍｏｄ（（ｔ−ΔＴ）−ｔ０，Ｔ）｝におけるＳＳＤ濃度変動要因を参照すればよい。尚、Ｍｏｄ（ａ，ｂ）はａ／ｂの剰余を表す。また、ＳＳＤ濃度変動要因の値を参照する処理は、ＥＥＰＲＯＭ３１５に格納された不図示のプログラムに基づいてＣＰＵ３１４が演算して、演算結果を返すものとする。
【００７７】
次に、ＳＳＤ濃度変動要因情報を求める手段である、図４のＳＳＤ濃度変動要因演算部４６ついて説明する。以下では、下記に示す記号を利用して説明する。
Ｖｄ・・・感光ドラム２２Ｙの目標速度［ｍｍ／ｓｅｃ］
Ｔｄ・・・感光ドラム２２Ｙの周長［ｍｍ］
ｎｓ・・・コードホイール４４のスリット数
尚、Ｖｄ，Ｔｄ，ｎｓは、予めＥＥＰＲＯＭ３１５に予め保持されているとする。
【００７８】
●ＳＳＤ濃度変動要因の演算フローチャートの説明
ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６（以下演算部４６と略する）の処理の流れを図１１に示す。まずステップ２０２−１で、ＣＰＵ３１４の指示により、ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理が開始される。
【００７９】
ステップ２０２−２で、演算部４６は、現在時刻（ｔ０とする）をＲＡＭ３１６へ記録する。尚、本実施例における時刻とは、あるタイミングを特定できる情報を意味し、例えばある起点からの経過時間を相当させることができる。
【００８０】
ステップ２０２−３では、演算部４６は、時刻ｔ０〜ｔ０＋Ｔの間（１周期分の時間）、エンコーダ出力信号４８のパルスのＯＮ／ＯＦＦをモニタし、パルス間時間Δｐｉ（ｉ＝１，２，・・・ｎ）を求める。ここで、ｎは感光ドラム１周分のエンコーダ４５のパルス信号数よりも１つ少ない整数である。またＴは上述したＴ１、Ｔ２の最小公倍数周期をＶｄで除算したものである。
【００８１】
ステップ２０２−４で、演算部４６は、求められた各々パルス間時間Δｐｉから、感光ドラム２２Ｙが一定速度で回転している場合の理想パルス間時間Δｐ０（Δｐ０＝Ｔｄ／Ｖｄ／ｎｓ）を引いた値を、中間転写ベルト２７上の距離に換算する。これにより、ＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉ（ｐｉ＝｛Δｐｉ−Δｐ０｝×Ｖｄ）（ｉ＝１，２，・・・ｎ）を求める。但し、中間転写ベルト２７の搬送速度は、感光ドラム２２Ｙの速度Ｖｄと同じであるとした。尚、以下の例ではＳＳＤ濃度変動要因情報としてｐｉを例に説明を行っていくが、その都度において、レーザ走査線の間隔の変化相当を表すことができる情報であれば何れのパラメータを適用しても良い。
【００８２】
ステップ２０２−５で、演算部４６は、ＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉをフーリエ変換し、ステップ２０２−６では、フーリエ変換後のデータから、周期Ｔ１とＴ２の成分を抽出する処理を行う。
【００８３】
ステップ２０２−７で、演算部４６は、ステップ２０２−６で求めたデータに対して、逆フーリエ変換を行う。ステップ２０２−８では、ステップ２０２−７で求めた逆フーリエ変換後のデータを、ｐｉとしてＲＡＭ３１６へ上書き保存し、ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理を終了する。そして、後述にて詳しく説明するが、これらＲＡＭ３１６に保存された情報は、後にバンディング補正部３０７により参照され、各種演算に利用される。
【００８４】
尚、ステップ２０２−５〜２０２−７の処理の代わりに、例えばバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ等を合わせたフィルタ処理を行ってもよい。また、ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理は、画像形成前に行う。例えば、２枚の画像を連続してプリントする場合において、１枚目の画像形成前にＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理を行う。そして、得られた結果を１枚目の画像形成に対して行うバンディング補正処理で利用して、１枚目の画像形成と平行してＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理を行い、得られた結果を２枚目の画像形成に対して行うバンディング補正処理で利用する方法が考えられる。
【００８５】
（ロ）変換テーブルの説明
次に変換テーブルについて説明する。
【００８６】
前述したとおり、変換テーブルは、条件（ドット再現性、ハーフトーンの種類、階調値）などの画像濃度に係る情報と対応付けられてＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている。即ち、画像濃度に係る情報に応じた適切な変換テーブルを選択することで、そのときの画像形成装置環境／状況に応じた、適切な強度でのバンディング補正を実現できる。
【００８７】
図１２は、これらの情報セット（この情報セットを、濃度補正情報３１９と称す）を示した図である。図１２の３１９−４は、変換テーブル（ＳＳＤ濃度変動要因−濃度補正値テーブル）である。
【００８８】
図１２の３１９−１〜３は、変換テーブル３１９−４の属性情報であり、それぞれ、ハーフトーン情報（３１９−１）、ドット再現性情報（３１９−２）、階調値（３１９−３）である。
【００８９】
次に、変換テーブル３１９−４の特徴について説明する。変換テーブル３１９−４は、各ＳＳＤ濃度変動要因の値と、画像情報をどれだけ濃度変化させるかの、関係を示したテーブルである。
【００９０】
変換テーブル３１９−４の一例を図１３（ａ）に示す。図１３（ａ）では、ＳＳＤ濃度変動要因が大（すなわち、ピッチ間隔が疎）の場合は、相対的に濃度が下がるので、濃度補正値は正の値になっている。また、ＳＳＤ濃度変動要因が小（すなわち、ピッチ間隔が密）の場合は、相対的に濃度が上がるので、濃度補正値は負の値をとることを示している。
【００９１】
次に、本実施例における濃度補正情報３１９の例について説明する。最適な変換テーブル３１９−４は、画像信号の階調値、ドット再現性、ハーフトーンの種類（画像処理方法の種類とも呼べる）に応じて異なる。そこで、所定の階調値３１９−３と、所定のドット再現性情報３１９−２と、ディザ種類毎の変換テーブル３１９−４をＥＥＰＲＯＭ３１５に予め保持している。図１３（ｂ）にその一例を示す。この変換テーブルにより、同じＳＳＤ濃度変動要因に対しても、そのときの状況に応じて、異なる強度の濃度補正を実現することができる。
【００９２】
図１３（ｂ）では、２つのドット再現性の状態（状態１、状態２）において、８つの階調レベル（階調１、階調２、・・・、階調８）で夫々最適な変換テーブル３１９−４が示されている。また、最適な変換テーブル３１９−４は、ハーフトーンの種類に応じて異なる。従って、ハーフトーン毎に図１３（ｂ）のテーブルを持つことになる。図１３（ｂ）では、高線数のハーフトーンであるディザＡと、低線数のハーフトーンであるディザＢの２種類が示されている。このように、図１３（ｂ）では、ハーフトーン２種類分の状態１及び状態２の夫々に対応する２×８×２＝３２通りの濃度補正情報３１９が示されている。
【００９３】
尚、各条件における変換テーブル３１９−４を求める方法としては以下の方法が考えられる。例えば、まず、各状態、階調、ハーフトーン毎に所定の画像を形成したときの濃度ムラを濃度センサ４１で検知して、同時にＳＳＤ濃度変動要因をエンコーダ４５で検知する。そして、測定した濃度ムラの逆特性とＳＳＤ濃度変動要因との関係から求めテーブル化すればよい。その他、外部の測定手段を用いて求める方法もある。また、各条件における変換テーブル３１９−４は、製品開発時、工場出荷時、サービス時、トナーＣＲＧ交換時、画像形成装置のキャリブレーション処理時などのタイミングで、ＥＥＰＲＯＭ３１５に書き込まれる。
【００９４】
（ハ）バンディング補正に関する処理の説明
次に画像形成中の、バンディング補正に関する処理について説明する。まず、バンディング補正と露光のタイミングについて説明する。
【００９５】
図１４（ａ）は、図１１のフローチャートで説明したＳＳＤ濃度変動要因測定と、バンディング補正処理の開始から、スキャナ部２４による露光のタイミングとの関係の一例を示した図である。
【００９６】
図１４（ａ）のｔ０はＳＳＤ濃度変動要因測定の開始時刻で、ｔ１はバンディング補正処理の開始時刻であり、ページにおけるｔ２は露光開始時刻である。
【００９７】
尚、露光開始時刻ｔ２は、例えばエンジン３１２から通知されてくる露光開始タイミングの情報に基づいて、主制御部３２１で決定される。即ち、主制御部３２１により、露光を開始するタイミングに同期して、ｔ２が決定されている。またこのｔ２はページ毎にエンジン３１２から通知されてくる。
【００９８】
また、露光の開始タイミングは、対応する画像データのバンディング補正処理及び中間調処理が終了しているタイミングであればよく、ｔ２を更に前のタイミングに移してもよい。その一例を図１４（ｂ）に示す。
【００９９】
画像形成中の、バンディング補正に関する処理は、図４のバンディング補正部３０７で行われる。以下、バンディング補正部３０７のバンディング補正処理について、機能ブロック図及びフローチャートを用いて説明する。
【０１００】
●バンディング補正部３０７に係る詳細機能ブロック図の説明
まず、図１５の機能ブロック図を用いて処理フロー全体の概要について説明する。
【０１０１】
まずエンコーダ４５の検出結果であるパルス信号が演算部４６に入力され、演算部４６は上述した図１１のフローチャートの処理を実行する。
【０１０２】
ドット再現性解析部３０７１は、図９のフローチャートにより画像濃度に係る情報としてドット再現性情報を演算により求め取得する。
【０１０３】
変換テーブル選択部３０７２は、入力されたハーフトーン情報（種類）及びドット再現性情報に基づき、図１３で示した複数の変換テーブルより、使用する変換テーブルを選択する。尚、変換テーブルについて、同等の機能を達成できるのであれば、テーブルの形態に限定されず、他の形態でもよい。
【０１０４】
ＳＳＤ濃度変動要因情報演算部３０７３（以下演算部３０７３と称す）は、上述した、基準時刻ｔ０、露光開始時刻ｔ２、遅れ時間ΔＴ等を入力する。そして、演算部３０７３は、任意時刻ｔにおけるＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉ（ｐｉ（ｔ））を、遅れ時間を含む各種パラメータに従い演算する。ここで特に遅れ時間ΔＴについて図１４を用いて少し詳しく説明する。
【０１０５】
遅れ時間とは、測定されたＳＳＤ濃度変動要因と濃度ムラとの時間差である。図１４（ｃ）にその一例を示す。図１４（ｃ）のＳＳＤ濃度変動要因６０５および濃度ムラ６１８との関係を求める方法について説明する。
【０１０６】
まずＣＰＵ３１４の指示によりパッチ画像生成部３２２が、所定の濃度のハーフトーン画像信号を生成し、中間転写ベルト２７上にトナー像を形成する。このとき、画像先端の露光開始タイミングからのＳＳＤ濃度変動要因６０５をエンコーダ４５で測定する。尚、ここでの画像先端とは、実際の画像先端を指すのではなく、画像形成可能な領域の先端を指している。また形成されたトナー像の画像先端からの濃度ムラを濃度センサ４１で測定する。ここで、ＳＳＤ濃度変動要因６０５は、露光開始タイミングを起点としている。一方、ＳＳＤ濃度変動要因６１８は、濃度センサ４１で実際にトナー像の検出が開始されるタイミングを起点としている。そして、図１４ではそれら起点がグラフ上揃えられている。
【０１０７】
即ち、露光時においてどのようなＳＳＤ濃度変動要因の状態かを推測できれば、それに対応する濃度ムラを特定し、濃度ムラ補正を特定することができる。
【０１０８】
具体的に、図１４では、両者の時間差、すなわち遅れ時間ΔＴ（位相）をＣＰＵ３１４が求めＲＡＭ３１６に保存する。そして、露光時におけるＳＳＤ濃度変動要因より、ΔＴ前のＳＳＤ濃度変動要因に従って濃度ムラ補正を行えばよい。
【０１０９】
図１５の説明に戻る。濃度補正値演算部３０７４は、画像信号の階調値Ｐｉｎを基に選択されている変換テーブルを参照し、濃度補正値ΔＤを求める。濃度補正値演算部３０７４は、Ｃｘ、Ｃｙのパラメータに従い、各画素毎に濃度補正値を求める。
【０１１０】
濃度補正部３０７５は、Ｐｉｎの濃度Ｄ１と、求められたΔＤとに基づき、補正後濃度Ｄ２を求め、濃度曲線参照部３０７６は濃度曲線を参照することで、それに対応した階調地Ｐｏｕｔを求める。そして、求められたＰｏｕｔは中間調処理部３０８へ入力される。
【０１１１】
●バンディング補正部３０７のフローチャートの説明
次に図１６（ａ）を用いてバンディング補正部３０７の処理の詳細についてフローチャートを用いて説明を行う。
【０１１２】
ステップ２０３−１で、ＣＰＵ３１４の指示でバンディング補正処理を開始し、ステップ２０３−２で、バンディング補正部３０７内における不図示の副走査カウンタ（Ｃｙ）をゼロに初期化する。また、時刻ｔ＝ｔ２に初期化する。ｔ２については図１４で説明した通りである。
【０１１３】
次に、ステップ２０３−３で、走査ライン間の露光間隔（Δｔ）を計算する。ここでＥＥＰＲＯＭ３１５上には、感光体２２Ｙの回転速度Ｖｄ［ｍｍ／ｓ］と、走査ライン間隔の目標値（すなわち、ＳＳＤ濃度変動要因が発生しない場合の走査ライン間隔）Δｙ［ｍｍ］とが保存されているとする。このとき、露光間隔Δｔは、Δｔ＝Δｙ／Ｖｄの計算により求めることができる。勿論、Δｔを予め記憶しておいてもよい。
【０１１４】
次に、ステップ２０３−４で、時刻ｔにおいて着目すべきＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉにおける変数ｉを特定する。具体的には、基準時刻ｔ０、画像先端の露光開始時刻ｔ２、遅れ時間ΔＴ、最小公倍数周期Ｔ（＝Ｔ’／Ｖｄ）より特定する。ここでｐｉの具体的な求め方は、主制御部３２１が、基準時刻ｔ０と任意の時刻ｔについてｔ´＝｛Ｍｏｄ（（ｔ−ΔＴ）−ｔ０，Ｔ）｝を演算する。そして演算されたｔ´をｐｉのｉに変換しＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉを特定する。図１６（ｂ）に、ｉとｔ´との対応テーブルを示す。該対応テーブルを用いてｔ´をｐｉのｉに変換することができる。
【０１１５】
次に、ステップ２０３−５で、時刻ｔにおけるＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉを、主制御部３２１のＲＡＭ３１６より取得し、副走査位置ｙにおけるＳＳＤ濃度変動要因として変数Ｚに保存する。
【０１１６】
次に、ステップ２０３−６で、主走査カウンタＣｘをゼロに初期化する。また、ステップ２０３−７で、γ補正部３０６から出力される画像信号を受信及び参照する。尚、以下の説明では、画像信号の階調値をＰｉｎと表記する。そして、ステップ２０３−８で、バンディング補正部３０７は、ハーフトーン情報（種類）及びドット再現性情報に基づき、図１３（ｂ）で示した中から、使用する変換テーブルを選択及び参照し、該参照に基づき補正後の階調値Ｐｏｕｔを計算する。尚、ステップ２０３−８の具体的な処理については、後述する。
【０１１７】
ステップ２０３−９で、主走査カウンタＣｘに１を加算し、ステップ２０３−１０で、画像幅Ｗと主走査カウンタＣｘとを比較する。ステップ２０３−１０が真の場合はステップ２０３−７へ進み、偽の場合はステップ２０３−１１へ進む。尚、画像幅Ｗは主走査方向のドット数で規定できる。また、画像長Ｈは副走査方向における走査ライン数で規定できる。そしてこれら画像幅Ｗ及び後述の画像長Ｈはドライバ３０１によって予め検知されて、バンディング補正部３０７内の不図示のメモリ（ＲＡＭ３１６）に格納されているとする。
【０１１８】
ステップ２０３−１１では、副走査カウンタＣｙに１を加算し、時刻ｔにΔｔを加算する。該加算により、図１６（ｂ）に示されるテーブルによりｉを更新する。
【０１１９】
次に、ステップ２０３−１２で、画像長Ｈと副走査カウンタＣｙとを比較する。ステップ２０３−１２が真の場合はステップ２０３−５へ進み、偽の場合は、バンディング補正処理を終了する（ステップ２０３−１３）。そして、バンディング補正部３０７は、上述した各ステップの処理を、ＣＭＹＫ各色について同様に行う。
【０１２０】
尚、以上の説明ではＳＳＤ濃度変動要因演算処理から画像形成開始まで、駆動モータ４７が一定の速度で回転している場合について説明した。しかしこれに限定されない。例えば、ＳＳＤ濃度変動要因演算処理において、基準時刻ｔ０におけるホームポジションを検知し、その後画像形成開始時までのコードホイール４４の回転距離（エンコーダ出力信号４８のパルス数）をモニタするようにしてもよい。この場合には、図１６（ｂ）で説明したｉとｔ’との関係を、ｉとコードホイール４４の回転量（パルス数）との対応に置き換え、ｐｉを特定するようにすればよい。このように、距離をパラメータにした場合でも、画像形成開始時及び画像形成中のＳＳＤ濃度変動要因の位相（ｐｉ）を特定することができる。
【０１２１】
●階調値計算処理（ステップ２０３−８）の説明
続いて、図１６のステップ２０３−８における、階調値の補間計算処理について図１７を用いて説明する。
【０１２２】
ステップ２０４−１で、階調値計算処理が開始されると、ステップ２０４−２で、ＲＡＭ３１６上の濃度補正情報３１９から、階調値３１９−３がＰｉｎから負の方向に最も近い階調値を検索し、変数Ｐ１に保存する。ここで負の方向とは、階調値を小さくする方向である。
【０１２３】
次に、ステップ２０４−３で、ステップ２０４−２で求めた、変数Ｐ１に保存された階調値の変換テーブル３１９−４を参照して、ＳＳＤ濃度変動要因Ｚにおける濃度補正値を求めて、変数ΔＤ１に保存する。
【０１２４】
次に、ステップ２０４−４で、階調値ＰｉｎとＰ１とを比較する。ステップ２０４−４の判断が真の場合、ステップ２０４−５へ進む。一方、ステップ２０４−４の判断が偽の場合、階調値ＰｉｎとＰ１とが等しくΔＤ１そのものが補正値として採用されるので、ステップ２０４−１１へ進む。ステップ２０４−１１では、濃度補正値を表す変数ΔＤに、ΔＤ１を代入して、ステップ２０４−８へ進む。
【０１２５】
ステップ２０４−５では、ＲＡＭ３１６上の濃度補正情報３１９のうち、階調値３１９−３がＰｉｎから正の方向に最も近い階調値を検索し、変数Ｐ２に保存する。
【０１２６】
次に、ステップ２０４−６では、ステップ２０４−５で求めた濃度補正情報３１９に属した変換テーブル３１９−４を参照して、ＳＳＤ濃度変動要因Ｚにおける濃度補正値を求めて、変数ΔＤ２に保存する。
【０１２７】
次に、ステップ２０４−７で、濃度補正値ΔＤを、ΔＤ＝ΔＤ’（Ｐｉｎ−Ｐ１）＋ΔＤ１（ただし ΔＤ’＝（ΔＤ２−ΔＤ１）／（Ｐ２−Ｐ１））の補間計算により求める。
【０１２８】
次に、ステップ２０４−８で、濃度曲線６１０を参照し、Ｐｉｎにおける濃度Ｄ１を求める。尚、濃度曲線６０２、６１５等も、６１０と同様の濃度曲線である。次に、ステップ２０４−９で、バンディング補正後の濃度Ｄ２を、Ｄ２＝（Ｄ１＋ΔＤ）の計算により求める。次に、２０４−１０で、濃度曲線６１０を参照し、濃度Ｄ２における階調値、すなわちバンディング補正後の階調値Ｐｏｕｔを求めて、ステップ２０４−１２で、階調値の補間計算処理を終了する。
【０１２９】
次に、図１７で説明してきた各変数の関係について、図１８を用いて説明する。図１８は、図１７で示した階調値計算処理で利用した各変数およびテーブルの関係を示した図である。
【０１３０】
図１８（ａ）の６１１は、階調値Ｐ１における変換テーブル３１９−４（ステップ２０４−２で選択）を示しており、図１８（ａ）の６１２は、階調値Ｐ２における変換テーブル３１９−４（ステップ２０４−５で選択）を示している。図１８（ａ）に示すＺ、ΔＤ１、ΔＤ２は、それぞれ、図１７におけるＳＳＤ濃度変動要因Ｚ、濃度補正値ΔＤ１、濃度補正値ΔＤ２に対応している。図１８（ａ）のΔＤは、例としてＰｉｎ＝（Ｐ１＋Ｐ２）／２である場合に、図１７のステップ２０４−７で示した補間計算によって求めた濃度補正値ΔＤを図示している。図１８（ｂ）は、濃度曲線６１０と図１７における階調値Ｐｉｎ、Ｐｏｕｔ、濃度補正値ΔＤ、濃度Ｐｉｎ、濃度Ｐｏｕｔとの関係を示した図である。
【０１３１】
尚、以上においては、特定の色に対する処理を記述したが、実際にはＣＭＹＫ全色について同様の処理を行う。また、本実施例では、２つの周期Ｔ１およびＴ２のＳＳＤ濃度変動要因が発生した場合について説明したが、着目する周期はこれに限定されない。周期Ｔ１、Ｔ２に係らず他の複数或いは単数の周期であってもよい。また着目する周期として人間の目の視覚特性を加味し、視覚的に敏感な周波数を重点的に補正の対象とすることで効果的に上記実施を行える。更に、所定のレベル以上の変化振幅を持つＳＳＤ濃度変動要因のみに着目することでも効果的に上記実施を行える。
【０１３２】
また、本実施例では、ドット再現性の状態数を２つとして説明したが、実際には３つ以上の状態を定義して同様に処理することができる。また、本実施例ではγ補正テーブルの類似度を求める方法の一例として、参照データと測定データとの平均距離を利用したが、その他の方法で比較してもよい。例えば、平均距離を求める時に階調毎に重みをつけて類似度を求めたり、テーブルの傾きを求めたり、テーブルの任意の特徴量を求める等の方法がある。
【０１３３】
また、本実施例では、階調毎に持つ変換テーブルの数を８つとして説明したが、実際にはこれと異なる数であってもよい。また、本実施例では、２つのハーフトーン毎に変換テーブルを持つ場合について説明したが、これに限定しない。また、本実施例では、予め保持する変換テーブルについて（ドット再現性の状態数）×（階調数）×（ハーフトーンの数）通りすべての情報を保持するとして説明したが、これに限定しない。例えば、バンディングが目立ちにくいハーフトーン（例えば、低線数のハーフトーン）における変換テーブルについて、他の条件（ドット再現性の状態数や階調数）を減らす等をしてもよい。また、特定のハーフトーンについてのみ、バンディング補正を行ってもよい。
【０１３４】
●効果の説明
以上、説明してきたように、上記実施例によれば、わざわざその都度ＳＳＤ濃度変動要因と同様の形をした濃度変動を、専用のパッチを形成しなくとも、その都度の状況に適応したバンディング補正を行える。また、トナー浪費の抑止効果を得ることもできる。また、上記濃度変動が微小な場合でも予め外部の測定器で濃度変動を測定し、変換テーブルを作成しておくことで、より高精度にバンディング補正を行うことができる。また、画像形成装置本体に、先の外部の測定器のような、高精度検出を可能にする濃度センサを設置することも不要となる。
【０１３５】
また、例えば、外部のコンピュータ及びスキャナを別途用意し、実際に印字した画像のバンディング状態を解析し、それを画像形成装置側にフィードバックするなどの手法も考えられるが、その手法ではユーザ利便性に欠ける。これに対して上記実施例１では、そのような必要がなく、適切なバンディング補正を行えるので、ユーザビリティも優れている。
【実施例２】
【０１３６】
上述の実施例では、ドット再現性情報取得処理において、Ｄｈａｌｆ制御より求められた測定γ補正テーブルと参照γ補正テーブルとの形状類似性を利用しドット再現性を求める場合について示した。本実施例２では、中間転写ベルト２７上に形成された微小ドットからなる所定の簡易パッチ画像の直流的な濃度（以下ＤＣ濃度とも呼ぶ）に応じて、ドット再現性を求める方法について説明する。即ち、実施例２において、濃度変動の強度を間接的に示す間接濃度変動情報として簡易パッチ画像の濃度情報を採用した場合を説明する。尚、ＤＣ濃度について、例えば図１４（ｃ）や、ステップ２０２−８で得られた逆フーリエ変換後のＳＳＤ濃度変動要因に起因して生じ得る交流的な濃度変動はそれに該当しない。画像形成装置の印字部の構成、及びドット再現性情報取得処理以外の処理は、実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【０１３７】
＜ドット再現性情報取得処理＞
実施例２における、ドット再現性情報取得処理について、図１９を用いて説明する。概要としては、ドット再現性情報取得処理で、検出されたパッチ画像のＤＣ濃度に対して、予め設定された濃度のうち、最も近い濃度に対応して設定されたドット再現性を選択するというものである。
【０１３８】
●濃度パッチ検知処理の説明
濃度パッチを形成して濃度を検知する方法について説明する。まずエンジン３１２は現像バイアスを、予め定められた値に設定する。次に、入力された図１９の６１３の画像信号に対してγ補正部３０６、中間調処理部３０８は、画像処理を施す。そして、ＰＷＭ処理部３０９は、画像処理後の画像信号に従いパルス幅変調を行い、そのデータをレーザ駆動部３１０へ出力する。レーザ駆動部３１０は入力されたデータに従いスキャナ部２４を駆動し、感光ドラム２２上に静電潜像を形成し、図１で説明した電子写真プロセスを介して中間転写ベルト２７上にパッチ画像を形成する。尚、パッチ画像を出力するときは、図６（ｂ）の６０１で示すスルーのγ補正テーブルを用いる。また、中間調処理部３０８は、不図示の信号切替手段により、バンディング補正処理部３０７で処理されていない画像信号３１７が入力される。中間転写ベルト２７上に形成されたパッチ画像は濃度センサ４１によって濃度を検知される。
【０１３９】
尚、図１９で示した濃度パッチ６１３は一例である。パッチ画像は、画像形成装置の作動環境（温度や湿度）や、画像形成装置本体、カートリッジの消耗／劣化に応じて濃度が変化しやすい画像（例えば、微小ドットを多く含む画像）を選択的に利用することが好ましい。
【０１４０】
●各ドット再現性における濃度情報
各ドット再現性における濃度情報について説明する。図２０は、３つのドット再現性（状態１、状態２、状態３）における、前述した濃度パッチ検知処理によって測定されたパッチ画像６１３の濃度を示している。図２０の情報は、予めＥＥＰＲＯＭ３１５に保存されており、後述するドット再現性情報取得処理で参照するために利用される。
【０１４１】
●ドット再現性情報取得処理フロー
ドット再現性情報取得処理の流れについて説明する。まず、パッチ画像６１３を前述した濃度パッチ検知処理によって測定する。次に、ＥＥＰＲＯＭ３１５に記憶された参照情報（図２０）のうち、濃度の値が最も近いドット再現性を選択して、ＲＡＭ３１６上にドット再現性情報として結果を保存する。例えば、測定した濃度と最も近い参照情報がｄ２の場合、ドット再現性情報は「状態２」である。尚、実施例２では、変換テーブルの選択について、ハーフトンの種類に関する説明を省略している。しかしながら、実施例１と同様に、変換テーブルの選択にあたっては、ドット再現性情報に加えハーフトーンの種類も加味されるものとする。
【０１４２】
●ドット再現性情報取得処理の実施タイミング
本実施例の画像形成装置はエンジン電源投入後および所定の印字枚数印字すると、ドット再現性情報取得処理を行う。
【実施例３】
【０１４３】
実施例１では、図９のフローチャートにより、現在保持しているγ補正テーブルの形状がどのタイプの参照γ補正テーブルに近いかを調べることでドット再現性情報を取得（推定）した。そして、取得されたドット再現性情報に従う変換テーブルを参照し、ＳＳＤ濃度変動要因に対するバンディング補正値の強度を決めていた。また実施例２では、図１９に示されるような簡易的なパッチの検出濃度に応じて、ドット再現性情報を取得するよう説明してきた。本実施例３では、このドット再現性情報の取得について、更なる別の形態を説明する。
【０１４４】
実施例３では、実施例２のようにパッチ画像を検出するのではなく、画像形成装置の作動環境（温度や湿度）や、画像形成装置本体、カートリッジの消耗／劣化度合い等を示す稼動状況から、変換テーブルを推定する。
【０１４５】
具体的に説明すると、まず、主制御部３２１（ＣＰＵ３１４）は、画像形成装置の作動環境（温度や湿度）を、環境センサ（不図示）により検出し、検出結果に相当する作動環境情報を取得する。また、主制御部３２１（ＣＰＵ３１４）は、例えば画像形成装置本体又はカートリッジについての印字枚数／稼動時間／通電時間／感光ドラム２２の回転数等の情報を、画像形成装置本体、カートリッジの消耗／劣化を示す稼動状況情報として取得する。
【０１４６】
そして、主制御部３２１は、得られた上記作動環境を示す情報や、上記消耗／劣化を示す情報に従って、仮に図１９に示されるようなパッチを形成した場合に濃度センサにて検出されるＤＣ濃度を予測演算する。
【０１４７】
濃度が予測されると、予測演算された濃度と図２０の参照情報とに基づき、適切なドット再現性情報を選択する。そして、画像形成装置は、以後は選択されたドット再現性情報に従い実施例１と同様の処理を実行するが、ここでの詳細な説明は省略する。また尚、実施例３でも実施例２と同様に、変換テーブルの選択について、ハーフトンの種類に関する説明を省略している。しかしながら、実施例１と同様に、変換テーブルの選択にあたっては、ドット再現性情報に加えハーフトーンの種類も加味されるものとする。
【実施例４】
【０１４８】
上述の各実施例においては、トナー像を担持する像担持体に中間転写ベルト２７を適用し、トナー像を像担持体上或いは転写材上に形成する為の回転体に感光ドラム２２を適用した場合を説明した。しかしながら、この形態に限定されるものではない。
【０１４９】
例えば、トナー像を担持する像担持体に中間転写ベルト２７を適用した場合に、上記回転体に、感光ドラム２２に現像剤を供給する現像ローラ２３や、エンドレスベルトを回転駆動させるベルト駆動ローラ４０を適用してもよい。また、感光ドラム２２を回転させる為のモータ、或いは現像ローラ２３を回転させる為のモータ、或いはベルト駆動ローラ４０を回転させる為のモータを適用してもよい。また、その他のトナー像を形成する為の回転体を適用してもよい。
【０１５０】
また、トナー像を担持する像担持体に感光ドラム２２を適用した場合には、上記回転体として感光ドラムを回転させる為のモータ、或いは感光ドラム２２に現像剤を供給する現像ローラを回転させる為のモータを適用してもよい。
【０１５１】
（他の実施の形態）
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施例の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【０１５２】
また、上述の説明における変換テーブルやγ補正テーブルや参照γ補正テーブルなどの機能については、その方式をテーブル方式に限定するものではない。同様の機能を達成できれば例えば計算方式などにしてもよい。
【符号の説明】
【０１５３】
２２ 感光ドラム
４２ 回転軸
４３ 減速ギア
４４ コードホイール
４５ エンコーダ
４７ 駆動モータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置における画質安定化技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式やインクジェット方式の画像形成装置が広く普及しており、これら画像形成装置においては、一定品位の画質が要求される。そして、画質低下の一要因に、用紙の搬送方向（副走査方向）の濃度ムラ（所謂バンディング）を挙げることができる。
【０００３】
このような中、特許文献１により、副走査方向の濃度ムラに対する解決策が提案されている。この特許文献１では、まず、感光体ドラムの外径周期で発生する副走査方向の濃度ムラを、感光ドラムの位相に対応付けて予め測定し、その測定結果を濃度パターン情報テーブルとして記憶部に記憶する。そして、画像形成時に感光ドラムの位相に応じた濃度ムラの情報をテーブルから読み出し、それに基づき、感光体ドラムの外径周期で発生する濃度ムラを補正することが開示されている。
【０００４】
また、この特許文献１には、上述と同様の手法で、現像ロールの外径周期によって発生する濃度ムラを補正することも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１０８２４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、画像形成装置に係る温度や湿度等の環境変化、又はトナーカートリッジ（以下、トナーＣＲＧ）や感光ドラムの消耗／劣化等の稼動状況により、トナーの飛び散りや微小ドットの安定性（以下これらを濃度安定性又はドット再現性と称す）が変化してしまう。そして、これにより、たとえ副走査方向の濃度変動要因の態様（例えば感光ドラムの回転速度ムラ）が同じでも、バンディングの強度が変化してしまうという問題が発生する。尚、以下においてはこの副走査方向の濃度変動要因のことをＳＳＤ濃度変動要因と称する。ＳＳＤとはＳｕｂ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎの略である。
【０００７】
以下、具体例として、図２１の（ａ）に示すような一様濃度画像６０６をトナー像として形成するときに、ＳＳＤ濃度変動要因６０７が発生する場合について説明する。図２１（ｂ）の６０７にはＳＳＤ濃度変動要因として感光ドラムの回転速度ムラが示されている。
【０００８】
図２１（ｂ）の下段は、６０７に示される回転速度ムラが発生した場合の濃度ムラを示している。曲線６０８は新品トナーＣＲＧ利用時、曲線６０９は消耗／劣化が進んでドット再現性が悪化したトナーＣＲＧを利用した場合の濃度ムラを示している。
【０００９】
このように、同じＳＳＤ濃度変動要因が生じていても、画像形成時の作動条件が異なれば、画像上に現れる濃度ムラの振幅（強度）が変化してしまう場合がある。また、場合によっては、環境変動によっても同様の問題が生じる場合がある。
【００１０】
本願発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、画像形成装置の濃度特性の変化に応じた強度によってバンディング補正を行い、より高品質な画像を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明における画像形成装置は、像担持体上或いは記録紙上に画像情報に基づくトナー像を形成する為の回転体と、前記回転体に係る画像の副走査方向における濃度変動の要因情報を取得する第１取得手段と、前記第１取得手段により取得された前記濃度変動の要因情報に応じて画像情報を補正する補正手段と、を備えた画像形成装置であって、前記濃度変動の強度を間接的に示す間接濃度変動情報を取得する第２取得手段を備え、前記補正手段は、前記濃度変動の要因情報に応じた前記画像情報の補正強度を、形成されたトナー像から前記濃度変動の要因情報に応じた濃度変動の強度を検出することで設定することなく、前記間接濃度変動情報に基づき、設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、画像形成装置の濃度特性の変化に応じた強度によってバンディング補正を行い、より高品質な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像形成装置の印字部の構成を示す図である。
【図２】濃度センサの構成を示す図である。
【図３】回転状態検出手段、回転駆動源手段、駆動伝達手段を説明する図である。
【図４】画像形成装置における機能ブロックを示す図である。
【図５】主制御部を示す図である。
【図６】パッチ画像を示す図である。
【図７】階調特性を示す図である。
【図８】ドット再現性を特定するための処理で参照する情報を説明する図である。
【図９】ドット再現性を特定するための処理の流れを示した図である。
【図１０】ＳＳＤ濃度変動要因の波形を示した図である。
【図１１】ＳＳＤ濃度変動要因演算部の処理の流れを示した図である。
【図１２】バンディング補正の処理で参照する情報を説明する図である
【図１３】ＳＳＤ濃度変動要因−濃度補正値変換テーブルの一例を示す図である。
【図１４】（ａ）バンディング補正と露光のタイミングを説明する図である。（ｂ）測定されたＳＳＤ濃度変動要因と濃度ムラの位相ズレを説明する図である。
【図１５】機能ブロック図を示す図である。
【図１６】バンディング補正処理の流れを示した図である。
【図１７】バンディング補正処理における階調値計算の流れを示した図である。
【図１８】実施例１、２における、バンディング補正処理における階調値計算を説明する図である。
【図１９】実施例２における、パッチ画像を示した図である。
【図２０】実施例２における、ドット再現性を特定するための処理で参照する情報を説明する図である。
【図２１】発明が解決しようとする課題において、ＳＳＤ濃度変動要因に対する濃度ムラの振幅を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１５】
＜画像形成装置の概略断面図＞
図１に本実施例に係る電子写真方式の画像形成装置の一例を示す。図１は、中間転写体としての中間転写ベルト２７（無端状ベルト／エンドレスベルト）を採用したタンデム方式の画像形成装置の概略断面図である。尚、中間転写ベルト２７を有する画像形成装置に限定されるわけではなく、例えば感光ドラム２２に現像されたトナー像を転写材に直接転写する方式を採用した画像形成装置を適用してもよい。以下、本実施例に係る画像形成装置における画像形成部の動作を説明する。
【００１６】
まず、入力画像データ（入力された画像信号）より変換された露光時間に基づいて点灯させる露光装置２４により、感光体上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像装置２６によって現像して単色トナー像を形成する。続いて、中間転写ベルト２７にこの単色トナー像を順次転写して、多色トナー像を形成する。その後、形成された多色トナー像を記録媒体としての記録紙１１（記録紙上）へ転写し、記録紙１１上に多色トナー像を定着器３０によって定着させる。
【００１７】
画像形成部は、給紙部２１ａ、２１ｂ、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋ、注入帯電器２３Ｙ〜２３Ｋ、トナーカートリッジ２５Ｙ〜２５Ｋ、現像器２６Ｙ〜２６Ｋ、中間転写ベルト２７、転写ローラ２８及び定着部３０によって構成されている。尚、例えば、「感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋ」は、「感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ」を省略して表記したものである。
【００１８】
像担持体としての感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像色分並置したステーション毎に設けられる。感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して形成され、図５の４７の駆動モータ４７の駆動力が伝達されて回転する。駆動モータ４７は、後述する駆動伝達装置によって感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。
【００１９】
一次帯電手段としての注入帯電器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋは、ステーション毎に備えられ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋの表面を一様に帯電する。各注入帯電器２３Ｙ〜２３Ｋには、現像ローラであるところのスリーブ２３ＹＳ、２３ＭＳ、２３ＣＳ、２３ＫＳが備えられている。
【００２０】
露光手段としてのスキャナ部２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋからの入力画像データに基づく露光光は、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋへ送られ、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋの表面を選択的に露光する。これにより、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋ表面上に画像データに基づく静電潜像が形成される。
【００２１】
現像手段としての現像器２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋは、ステーション毎に備えられる。これら各現像器は図１（ｂ）におけるモータ６ａ〜６ｄにより回転駆動される。そして各現像器２６Ｙ〜２６Ｋはそれぞれ、現像材としてのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーを用いて感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋ表面上に形成された静電潜像を単色トナー像として可視化する。各現像器２６Ｙ〜２６Ｋには、現像器２６Ｙ〜２６Ｋに各色トナーを供給するトナーカートリッジ２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋが備えられる。また、各現像器２６Ｙ〜２６Ｋには、スリーブ２６ＹＳ、２６ＭＳ、２６ＣＳ、２６ＫＳが設けられている。各現像器２６Ｙ〜２６Ｋは着脱可能に画像形成装置に取り付けられている。
【００２２】
中間転写体としての中間転写ベルト２７は、感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋに接触しており、画像形成時に感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋの回転に伴って時計周り方向に回転する。中間転写ベルト２７は、ベルト駆動ローラ４０の回転回転に時計周り方向に回転する。駆動ローラ４０は、図１（ｂ）の駆動ローラを駆動する為のモータ４０ａにより回転する。各感光ドラム２２Ｙ〜２２Ｋの表面に形成された単色トナー像が、中間転写ベルト２７上に重畳転写されて、多色トナー像が形成される。
【００２３】
その後、中間転写ベルト２７に転写手段としての転写ローラ２８が接触して、給紙部２１ａ、２１ｂから搬送されてきた記録紙１１を狭持搬送し、記録紙１１に中間転写ベルト２７上の多色トナー像を転写する。転写ローラ２８は、中間転写ベルト２７に対して当接（２８ａの位置）及び離間（２８ｂの位置）が可能である。転写ローラ２８は、記録紙１１上に多色トナー像を転写している間は２８ａの位置で記録紙１１に当接し、画像形成処理後は２８ｂの位置に離間する。
【００２４】
定着手段としての定着部３０は、記録紙１１を搬送しながら、記録紙１１上に転写された多色トナー像を溶融定着させるものである。定着部３０は、記録紙１１を加熱する定着ローラ３１と、記録紙１１を定着ローラ３１に圧接させるための加圧ローラ３２を備えている。定着ローラ３１と加圧ローラ３２は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３３、３４が内蔵されている。
【００２５】
多色トナー像定着後の記録紙１１は、その後不図示の排出ローラによって不図示の排紙トレーに排出されて画像形成動作を終了する。
【００２６】
クリーニング手段としてのクリーナ２９は、中間転写ベルト２７上に残ったトナーをクリーニングするものである。中間転写ベルト２７上に形成された４色の多色トナー像を記録紙１１に転写した後の廃トナーは、クリーナ２９のクリーナ容器に蓄えられる。
【００２７】
＜濃度センサの説明＞
濃度センサ４１は、図１の画像形成装置において中間転写ベルト２７へ向けて配置されている。この濃度センサ４１の構成の一例を図２に示す。ＬＥＤなどの赤外発光素子５１と、フォトダイオード、Ｃｄｓ等の受光素子５２等で構成される。受光素子５２ａはＬＥＤによりトナーパッチに光を照射したときのトナーパッチからの乱反射光強度を検知する。そして、トナーパッチからの正反射光強度を検知する受光素子５２ｂの検知結果から、受光素子５２ａにより検出された乱反射光強度を差し引く。これにより、正確な正反射光強度を検出でき、それに基づきトナーパッチの濃度相当の情報を検知することができるようになる。
【００２８】
＜エンコーダの説明＞
以下、トナー像を像担持体上に形成する為の回転体としての感光ドラムが回転することで発生するＳＳＤ濃度変動要因としての感光ドラム回転速度ムラの検出について図３を用いて説明する。尚、以下ではＹ色に対する説明を行うが、実際にはＣＭＹＫ各色について同様の構成を独立して持つものとする。
【００２９】
４２は画像形成に使用される回転体としての感光ドラム２２Ｙと共に回転する回転軸である。４３は駆動モータ４７の回転を回転軸４２に伝達する減速ギアである。４４は回転軸４２と共に回転する同心円上に等間隔にスリットを設けたコードホイールである。４５はコードホイール４４のスリットの通過に応じてパルス信号を出力する発光部と受光部からなるエンコーダである。４６はエンコーダ４５のパルス出力を演算処理し、回転体としての感光ドラム２２Ｙの回転速度ムラによるＳＳＤ濃度変動要因情報を計算する演算部である。尚、ＳＳＤ濃度変動要因とは、副走査方向の理想的なレーザ書き込み間隔に対するずれ量に相当する。また副走査方向の理想的なレーザ書き込み間隔に対するずれ量そのものでなくとも、それを表すものであれば、適宜ＳＳＤ濃度変動要因に該当させることができる。また位置ずれは速度変動に起因することから、ＳＳＤ濃度変動要因を速度のパラメータで表すこともできる。
【００３０】
エンコーダ４５は受光部を２つ持っており、回転速度検出の他にコードホイール４４のホームポジションを検知する機能を有する。検知結果はＳＳＤ濃度変動要因演算部４６へ送られる。ホームポジション検知を行なうのは回転速度の周期的な速度ムラの位相を確定するためである。尚、ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理は後述する。
【００３１】
＜画像形成装置の機能ブロック図＞
次に、本実施例における信号処理の構成を、図４を用いて説明する。図４は、本実施例に係る画像形成装置における信号処理構成の一例を示す機能ブロック図である。
【００３２】
例えば、不図示のホストコンピュータよりプリント命令が発せられると、ホストコンピュータ上のドライバ３０１からは、印刷データとしてのページ記述言語が送出され、画像形成装置内のコントローラ３１１へ入力される。
【００３３】
また、プリント時にはユーザが文書画像、グラフィック画像、写真画像等の画像の属性を指定するか、あるいはアプリケーション等から自動的に判別するなどして、ドライバ３０１でプリントされる印刷データの属性が決定される。そして、ハーフトーン情報３１３として中間調処理部３０８へ入力される。
【００３４】
コントローラ３１１内にはデコーダ３０２、バンドメモリＡ３０３、バンドメモリＢ３０４、色変換処理部３０５、γ補正部３０６、バンディング補正部３０７、中間調処理部３０８が配置される。入力された印刷データ（例えばページ記述言語）はデコーダ３０２で解釈され、ＲＧＢ各８ビットの画像データに変換される。ＲＧＢの画像データはバンドメモリへ入力される。バンドメモリはバンドメモリＡ ３０３、バンドメモリＢ ３０４の２つのメモリから構成されており、１つのメモリは数ライン分の画像データを格納可能である。
【００３５】
まず、先頭の所定ライン分の画像領域がバンドメモリＡ ３０３へ展開され、次の所定ライン数分の画像領域がバンドメモリＢ ３０４へ展開されている間に、バンドメモリＡ ３０３からはＲＧＢの画像データが出力される。さらに次の所定ライン数分の画像領域がバンドメモリＡ ３０３に展開されている間にバンドメモリＢ ３０４からはＲＧＢの画像データが出力される。このように２つのバンドメモリに交互に画像データが展開、出力される構成となっている。
【００３６】
バンドメモリＡ ３０３及びバンドメモリＢ ３０４から出力されたＲＧＢ画像データは、パラレルに色変換処理部３０５へと入力される。色変換処理部３０５に入力されたＲＧＢ画像データは、所定の色変換処理及びＵＣＲ（Ｕｎｄｅｒ Ｃｏｌｏｒ Ｒｅｍｏｖａｌ：下色除去）処理が施され、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の画像信号へと変換される。本実施例の画像形成装置は上述したようにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色１画面ずつ形成する。そのため、色変換処理部３０５からは面順次、すなわちＹの１画面分のデータ、Ｍの１画面分のデータ、Ｃの１画面分のデータ、Ｋの１画面分のデータ、の順に画像信号が時間差をおいて出力される。
【００３７】
γ補正部３０６は、中間調の階調特性を画像信号に対してリニアに保たれるように、後述するγ補正部テーブル（濃度補正テーブルとも呼ぶ）に基づいて、色変換処理部３０５から出力された各色の画像信号に補正を加えた信号へ変換する。
【００３８】
その後、後述するバンディング補正部３０７は、γ補正部３０６から出力された画像信号に対して、ＳＳＤ濃度変動要因によって生じる画像濃度ムラの逆特性の補正を加えた信号へ変換する。その後、中間調処理部３０８で、ディザ法等によって中間調処理が行われる。
【００３９】
エンジン３１２内にはＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）処理部３０９、レーザ駆動部３１０が配置される。供給元であるコントローラ３１１から供給される、中間調処理部３０８で中間調処理が施された画像信号には、ＰＷＭ処理部３０９でパルス幅変調をかけられ、Ｄ／Ａ（デジタルアナログ）変換された後にレーザ駆動部３１０へと入力される。そしてレーザ駆動部３１０は入力されたデータに従いスキャナ部を制御し、その後は、図１で説明した電子写真プロセスを経て記録紙１１上に印刷がなされる。
【００４０】
＜主制御部の説明＞
図５は、上で説明したコントローラ３１１の主制御部の一例を示すブロック図である。主制御部３２１は、ＣＰＵ３１４、ＥＥＰＲＯＭ３１５、ＲＡＭ３１６を少なくとも有する。図４の各信号処理手段は、主制御部３２１と不図示の信号線によって連結されており、主制御部３２１によって指示、データ保存、データの読み書き等を行う。また、主制御部３２１の処理は、ＥＥＰＲＯＭ３１５上に記憶されたプログラムコードを読み出して、ＣＰＵ３１４によって実行されることによって成される。
【００４１】
そして、本実施例では、この主制御部３２１により（ＣＰＵ３１４等）、上に説明したバンディング補正部３０７の機能が実現される。尚、これに限定されず、例えばバンディング補正部３０７を、主制御部３２１によるものではなく、例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、或いは主制御部３２１とＡＳＩＣの協働により実現してもよい。また、その他の各ブロックについても、バンディング補正部３０７と同様に、主制御部３２１や、ＡＳＩＣや、それらの組み合わせにより実現してもよい。また、不図示ではあるが、エンジン３１２内にも、図５で示した主制御部３２１と同等の構成を備え、その主制御部３２１相当の構成により、エンジン３１２内の各ブロックの各種制御を行っているものとする。
【００４２】
＜画像濃度制御の説明＞
次に本実施例で行う画像濃度制御について説明する。画像形成装置を使用する温湿度などの画像形成の作動状態（作動環境）や、感光体の消耗／劣化度合いや、連続印字枚数等の画像形成における作動状態（稼動状況）により、印字画像の濃度に変動が生じる。そしてこの濃度変化を抑制すべく多くの画像形成装置においては、帯電電位や、露光量や、現像バイアスや、階調制御等の画像形成条件を自動調整する画像濃度制御機構が搭載されている。本実施例の画像形成装置は、例えば画像形成装置の電源投入後や、所定の印字枚数を印字すると画像濃度制御を行う。
【００４３】
次に画像濃度制御の一例として階調制御について説明する。階調制御の目的は、ハーフトーンの階調特性を画像信号の階調値に対してリニアに保つことである。階調を変えて形成した複数の濃度パッチを濃度センサで検知し、その結果から入出力特性がリニアとなるように、γ補正テーブルを修正する。以下、階調制御の処理について具体的に説明する。
【００４４】
ＣＰＵ３１４のパッチ形成指示により、パッチ画像生成部３２２は、図６の（ａ）に示すパッチ画像を生成する。そして、生成された画像は、γ補正部３０６、中間調処理部３０８、ＰＷＭ処理部３０９、レーザ駆動部３１０を経て、上述の電子写真プロセスにより、中間転写ベルト２７上にパッチ画像として形成される。
【００４５】
図６（ａ）のパッチ画像を構成する各パッチはｎ０〜ｎ４の階調で形成されている。尚、パッチ画像出力時には、図６（ｂ）の６０１で示すスルーのγ補正テーブルを用いる。また、中間調処理部３０８は、不図示の信号切替手段により、バンディング補正処理部３０７で処理されていない画像信号３１７が入力される。中間転写ベルト２７上に形成されたパッチ画像は濃度センサ４１によって濃度を検知される。
【００４６】
各濃度パッチｎ０〜ｎ４の濃度をＹ０〜Ｙ４とする。算出された濃度を基に、補間計算によって全階調に対する濃度特性テーブル（基準濃度特性テーブル）を生成する。基準濃度特性テーブルの一例を、図６（ｂ）の６０２に示す（６０２の縦軸は、濃度）。その後、γ補正テーブル６０３を、基準濃度特性６０２の逆特性となるように求める（６０３の縦軸はγ補正部３０６の出力階調値）。
【００４７】
以上で説明した階調制御において、中間転写ベルト２７上に形成された濃度パッチは、図１で説明したクリーニング手段によって回収される。また、最大濃度制御と階調制御は、中間調処理部３０８で選択可能なハーフトーン毎に行われる。
【００４８】
＜バンディング補正の概要説明＞
次に、バンディング補正の概要を説明する。本実施例における画像形成装置は、まず図３で説明したエンコーダによりＳＳＤ濃度変動要因としての感光ドラムの回転ムラを測定する。そして、予め保持された変換テーブル（ＳＳＤ濃度変動要因とバンディング補正値との対応を記述したテーブル）を、得られたＳＳＤ濃度変動要因に基づき参照し、適切なバンディング補正値を獲得する。
【００４９】
このとき、あるＳＳＤ濃度変動要因に対して、どれ程の強度のバンディング補正を行うかは、そのときに推定されるドット再現性によって、どの参照テーブルを選択するかで決まる。尚、後述にて詳しく説明するが、ドット再現性とは、間接的にあるＳＳＤ濃度変動要因に対するバンディング強度（濃度変動強度）、或いはバンディング補正強度（濃度補正強度）を特定する為のものである。言い換えれば、このドット再現性は、濃度変動の要因の変化の周波数性に応じた特性を有さない。ＳＳＤ濃度変動要因の変化に応じて変化する周期特性を持った濃度特性を直接的に示すものではない。
【００５０】
本例では、バンディング補正強度を獲得する為の変換テーブルを、各ドット再現性に対応して複数保持している。即ち、わざわざＳＳＤ濃度変動要因に同期した濃度変動を直接的に実測しなくとも、濃度変動の強度或いは補正強度を間接的に示す間接濃度変動情報としてのドット再現性情報をもって、適切なバンディング補正強度（変換テーブル）を獲得できるようになる。これにより、画像形成装置の濃度特性の変化に応じた補正強度のバンディング補正を容易に実現することができるようになる。
【００５１】
以下では、下記（１）、（２）の順で説明を行っていく。
（１） ドット再現性情報取得処理
（２） バンディング補正処理
また、以下、Ｙ色（イエロー）に対する説明を行うが、実際にはＣＭＹＫ各色について同様の処理を行うものとする。
【００５２】
（１）ドット再現性情報取得処理
まず、ドット再現性情報取得処理について説明する。処理の目的は、画像形成装置に係る温度や湿度等の環境変化や、各カートリッジの消耗／劣化等の稼動状況によって変化するドット再現の状態を推定することである。まず、本処理の概要を説明する。予め、複数のドット再現状態に関連付けられた、γ補正テーブル（以下、参照γ補正テーブルと称す）がＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている。ドット再現性情報取得処理が開始されると、前述した階調制御を行い、得られたγ補正テーブル（以下、測定γ補正テーブルと称す）に対して最も形状が類似している参照γ補正テーブルを選択する。これによりドット再現の状態を特定する。処理の詳細については後述する。そして選択結果である、ドットの再現状態を表すインデックス情報（例えば、状態１、状態２・・・）が、ＲＡＭ３１６に格納される。このインデックス情報がドット再現性情報に相当する。
【００５３】
●ドット再現性を特定するためにγ補正テーブルを利用する有用性
ドット再現性を特定するためにγ補正テーブルを利用する理由は、ドット再現性とγ補正テーブルとに相関がある為である。
【００５４】
ドット再現性の定義を以下に示す。ドット再現性が良い状態とは、ドットとして形成すべき位置にドットが形成され、ドットが形成すべきでない位置、すなわち背景の白地部分にドットが出現しない状態を言う。逆にドット再現性が悪い状態とは、ドットとして形成すべき位置にトナーが十分に載らずドット形成が不十分な状態、またドットとドットの間の本来白地である部分にトナーが載ってしまう状態を言う。
【００５５】
以下、ドット再現性と測定γ補正テーブルとの関係についてドット再現性を悪化させる例を基に記述する。例として新品のトナーＣＲＧ（以下新ＣＲＧと呼ぶ）を利用した場合とトナー残量が少ないトナーＣＲＧ（以下旧ＣＲＧと呼ぶ）とを比較して考える。このとき、新旧ＣＲＧ間で、画像形成部に補給されるトナーの平均的な粒径が変化してしまうことがある。具体的には新ＣＲＧではトナー粒径が小さく、旧ＣＲＧではトナー粒径が大きくなる。
【００５６】
新旧ＣＲＧで、ハイライト領域の濃度パッチを出力する場合について考える。中間調処理がかけられたハイライトの画像は微小ドットで構成される。微小ドットを粒径の大きいトナーで形成した場合、トナーの載り方が不安定になるためドット再現性が悪化し、ドットが十分に形成されず、ハイライトの濃度が低くなる傾向がある。一方、新旧ＣＲＧでシャドウ領域の濃度パッチを出力する場合について考える。シャドウ領域の画像はドット間の距離が近いため、粒径の大きいトナーで形成した場合、隣接ドットの影響を受けてトナーの飛び散りが増加しドット再現性が悪化し、ドット間の白地面積が減少し、濃度が高くなる傾向がある。
【００５７】
以上のことから、ドット再現性の良い新ＣＲＧに比べてドット再現性の悪い旧ＣＲＧではハイライトの濃度が低く、シャドウの濃度が高くなる傾向がある。図７（ａ）は新旧ＣＲＧにおける階調に対する濃度の特性を表わした例である。６１４の新ＣＲＧは階調に対する濃度の変化で比較的リニアであるのに対して、６１５の旧ＣＲＧはハイライトは濃度が低く、中間濃度から急激に濃度が変化し、シャドウでは濃度が高くなる。この結果新旧ＣＲＧに対する測定γ補正テーブルは図７（ｂ）のようになる（新ＣＲＧは６１６、旧ＣＲＧは６１７）。
【００５８】
上記は新旧ＣＲＧのトナー粒径に対する例を示したが、耐久による感光ドラムの劣化や、温度・湿度等の環境によってもドット再現性は変化し、これに伴い測定γ補正テーブルの形状が変化する。以上のように画像形成装置の様々な条件によってドット再現性は異なるものの、ドット再現性と測定γ補正テーブルの形状には一定の関係が存在する。本実施例では、γ補正テーブルを利用し、推定したドット再現性に応じて、バンディング補正の強度を決める処理を行う。
【００５９】
●参照γ補正テーブル
次に、参照γ補正テーブルの求め方について説明する。画像形成装置の作動環境や、稼動状況や、画像処理条件（適用ディザ条件）の各条件を変えることによって、ドット再現性を変化させて、各条件におけるドット再現の状態を定義する。以下の例では、２つのドット再現の状態（状態１、状態２）を定義する。
【００６０】
次に、定義された各ドット再現の状態（状態１、状態２）において、図６で説明した階調制御を行い、参照γ補正テーブルを夫々求め作成する。図８は、各ドット再現の状態における参照γ補正テーブルの一例を示した図である。図８は、各状態におけるγ補正テーブルがＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている様子を表している。
【００６１】
尚、参照γ補正テーブルは、製品開発時、工場出荷時、サービス時、トナーＣＲＧ交換時、画像形成装置のキャリブレーション処理時などのタイミングで、測定された濃度の結果からＥＥＰＲＯＭ３１５に書き込まれる。
【００６２】
●ドット再現性情報取得処理フロー
ドット再現性情報取得処理の流れについて、図９を用いて説明する。
【００６３】
まずステップ２０５−１で、画像形成装置は、ＣＰＵ３１４の指示により、ドット再現性取得処理を開始する。尚、取得とはＲＡＭ等の記憶部に記憶された所望の情報を処理主体が読み出す動作のことを指し、各取得のことを第１取得、第２取得、第３取得などと区別して記載することもできる。
【００６４】
ステップ２０５−２で、ＣＰＵ３１４（後述のドット再現性解析部３０７１）は、図６を用いて説明した階調制御を実行して、γ補正テーブルを求める。但し、通常の階調制御に続いて、本フローチャートが実行される場合、このステップ２０５−２を省略してもよい。次に、ステップ２０５−３で、ＣＰＵ３１４は、予めＥＥＰＲＯＭ３１５上に保持された、状態１における参照γ補正テーブルをＲＡＭ３１６上にコピーする。
【００６５】
次に、ステップ２０５−４において、各入力階調値（０〜２５５）毎に、ステップ２０５−２で求めたγ補正テーブルの出力階調値と、ステップ２０５−３でコピーした状態１におけるγ補正テーブルの出力階調値と、の距離を求める。尚、ここでの距離とは、どれだけの差異があるかを示すパラメータの呼び名であり、どれだけの差異があるかを評価することができれば、他のパラメータを用いるようにしてもよい。
【００６６】
ここで、ステップ２０５−２のγ補正テーブルの値をγｐｉ（ｉ＝０，１，・・・２５５）とし、ステップ２０５−３のγ補正テーブル（参照γ補正テーブル）の値をγｑｉ（ｉ＝０，１，・・・２５５）とする。すると、各入力階調値における距離γｄｉ（ｉ＝０，１，・・・２５５）は、ＣＰＵ３１４により、γｄｉ＝｜γｐｉ−γｑｉ｜の式で計算される。引続きＣＰＵ３１４は、ステップ２０５−５で、２０５−４で求めた距離γｄｉの平均値Ｍ１を算出する。また、ＣＰＵ３１４は、ステップ２０５−６で、状態２のγ補正テーブルについて、ステップ２０５−３〜２０５−５について同様に処理して、平均値Ｍ２を算出する。
【００６７】
そしてバンディング補正部３０７は、ステップ２０５−７において、平均値Ｍ１とＭ２とを比較する。バンディング補正部３０７は、ステップ２０５−７が真の場合はステップ２０５−８へ処理を進め、偽の場合はステップ２０５−９へ処理を進める。
【００６８】
ステップ２０５−８で、バンディング補正部３０７は、ＲＡＭ３１６上のドット再現情報に対して「状態１」を保存する。他方、ステップ２０５−９では、バンディング補正部３０７は、ＲＡＭ３１６上のドット再現情報に対して「状態２」を保存する。そして、バンディング補正部３０７は、ステップ２０５−１０へ処理を進め、ドット再現性取得処理が終了する。
【００６９】
本実施例の画像形成装置では、例えば、エンジン電源投入後や、所定の枚数の連続印字に応じて、上に説明した図９のフローチャートにて示したドット再現性情報取得処理をバンディング補正部３０７が実行する。
【００７０】
以上の処理により、予め保持された複数のドット再現の状態における参照γ補正テーブルから、形状が類似しているγ補正テーブルを選択することによってドット再現性情報を推定することができる。尚、ドット再現性は２つの状態が定義されているものとして説明したが、３つ以上の状態が定義されても、各状態に対してステップ２０５−３〜２０５−５と同様の処理を繰返すことによって、ドット再現性を求めることができる。また、ステップ２０５−２の階調制御を省略して、最新の階調制御によって求められたγ補正テーブルを用いてステップ２０５−３以降の処理を行ってもよい。
【００７１】
（２）バンディング補正処理
次にバンディング補正の処理について説明する。バンディング補正は、ＳＳＤ濃度変動要因による濃度ムラの逆特性に基づく画像信号に補正を行うことで、視覚的な濃度ムラを軽減する。まず、本処理の概要を説明する。
【００７２】
予め、ＳＳＤ濃度変動要因と、ＳＳＤ濃度変動要因によって生じる濃度ムラの逆特性との関係を示したＳＳＤ濃度変動要因−濃度補正値変換テーブル（以下、変換テーブルと称す）がＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている。変換テーブルは、条件（ドット再現性、ハーフトーンの種類、階調値）毎に最適なものが求められ、各条件と対応づけられて保持されている。
【００７３】
本実施例では、画像形成時のドット再現性情報とハーフトーン情報（ハーフトーンの種類）とを参照して、対応する変換テーブルを選択する。そして画像形成中には、後述するＳＳＤ濃度変動要因情報を基に、各走査ラインにおけるＳＳＤ濃度変動要因を求め、選択された変換テーブルを参照して濃度補正値を求めて、画像信号を補正する。
【００７４】
以下、下記（イ）乃至（ハ）の順で説明を行っていく。
（イ）ＳＳＤ濃度変動要因情報
（ロ）ＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている変換テーブル
（ハ）バンディング補正に関する処理
（イ）ＳＳＤ濃度変動要因情報の説明
まず、ＳＳＤ濃度変動要因情報の取得方法について説明する。
【００７５】
本実施例では、視覚特性に対して目立つような周波数帯域にある、周期Ｔ１、Ｔ２（例えば、Ｔ１＝３ｍｍ、Ｔ２＝０．８ｍｍの周期）の２つの周期のＳＳＤ濃度変動要因６０５が発生しており、これに着目し、濃度ムラ補正を行う場合について説明する。
【００７６】
図１０に、エンコーダ４５で測定されたＳＳＤ濃度変動要因６０５の波形を示す。ＳＳＤ濃度変動要因６０５は、Ｔ１とＴ２の最小公倍数Ｔ’の周期で繰り返されている。ＳＳＤ濃度変動要因情報は、基準時刻ｔ０から時間Ｔ（＝Ｔ’／Ｖｄ）が経過する毎に繰り返されるＳＳＤ濃度変動要因の値である。但し、Ｖｄは感光ドラム２２Ｙの目標速度［ｍｍ／ｓｅｃ］である。任意の時刻ｔにおけるＳＳＤ濃度変動要因の値を取得する場合は、図１０に示した繰返しの関係を考慮して、ｔ´＝｛Ｍｏｄ（（ｔ−ΔＴ）−ｔ０，Ｔ）｝におけるＳＳＤ濃度変動要因を参照すればよい。尚、Ｍｏｄ（ａ，ｂ）はａ／ｂの剰余を表す。また、ＳＳＤ濃度変動要因の値を参照する処理は、ＥＥＰＲＯＭ３１５に格納された不図示のプログラムに基づいてＣＰＵ３１４が演算して、演算結果を返すものとする。
【００７７】
次に、ＳＳＤ濃度変動要因情報を求める手段である、図４のＳＳＤ濃度変動要因演算部４６ついて説明する。以下では、下記に示す記号を利用して説明する。
Ｖｄ・・・感光ドラム２２Ｙの目標速度［ｍｍ／ｓｅｃ］
Ｔｄ・・・感光ドラム２２Ｙの周長［ｍｍ］
ｎｓ・・・コードホイール４４のスリット数
尚、Ｖｄ，Ｔｄ，ｎｓは、予めＥＥＰＲＯＭ３１５に予め保持されているとする。
【００７８】
●ＳＳＤ濃度変動要因の演算フローチャートの説明
ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６（以下演算部４６と略する）の処理の流れを図１１に示す。まずステップ２０２−１で、ＣＰＵ３１４の指示により、ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理が開始される。
【００７９】
ステップ２０２−２で、演算部４６は、現在時刻（ｔ０とする）をＲＡＭ３１６へ記録する。尚、本実施例における時刻とは、あるタイミングを特定できる情報を意味し、例えばある起点からの経過時間を相当させることができる。
【００８０】
ステップ２０２−３では、演算部４６は、時刻ｔ０〜ｔ０＋Ｔの間（１周期分の時間）、エンコーダ出力信号４８のパルスのＯＮ／ＯＦＦをモニタし、パルス間時間Δｐｉ（ｉ＝１，２，・・・ｎ）を求める。ここで、ｎは感光ドラム１周分のエンコーダ４５のパルス信号数よりも１つ少ない整数である。またＴは上述したＴ１、Ｔ２の最小公倍数周期をＶｄで除算したものである。
【００８１】
ステップ２０２−４で、演算部４６は、求められた各々パルス間時間Δｐｉから、感光ドラム２２Ｙが一定速度で回転している場合の理想パルス間時間Δｐ０（Δｐ０＝Ｔｄ／Ｖｄ／ｎｓ）を引いた値を、中間転写ベルト２７上の距離に換算する。これにより、ＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉ（ｐｉ＝｛Δｐｉ−Δｐ０｝×Ｖｄ）（ｉ＝１，２，・・・ｎ）を求める。但し、中間転写ベルト２７の搬送速度は、感光ドラム２２Ｙの速度Ｖｄと同じであるとした。尚、以下の例ではＳＳＤ濃度変動要因情報としてｐｉを例に説明を行っていくが、その都度において、レーザ走査線の間隔の変化相当を表すことができる情報であれば何れのパラメータを適用しても良い。
【００８２】
ステップ２０２−５で、演算部４６は、ＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉをフーリエ変換し、ステップ２０２−６では、フーリエ変換後のデータから、周期Ｔ１とＴ２の成分を抽出する処理を行う。
【００８３】
ステップ２０２−７で、演算部４６は、ステップ２０２−６で求めたデータに対して、逆フーリエ変換を行う。ステップ２０２−８では、ステップ２０２−７で求めた逆フーリエ変換後のデータを、ｐｉとしてＲＡＭ３１６へ上書き保存し、ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理を終了する。そして、後述にて詳しく説明するが、これらＲＡＭ３１６に保存された情報は、後にバンディング補正部３０７により参照され、各種演算に利用される。
【００８４】
尚、ステップ２０２−５〜２０２−７の処理の代わりに、例えばバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ等を合わせたフィルタ処理を行ってもよい。また、ＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理は、画像形成前に行う。例えば、２枚の画像を連続してプリントする場合において、１枚目の画像形成前にＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理を行う。そして、得られた結果を１枚目の画像形成に対して行うバンディング補正処理で利用して、１枚目の画像形成と平行してＳＳＤ濃度変動要因演算部４６の処理を行い、得られた結果を２枚目の画像形成に対して行うバンディング補正処理で利用する方法が考えられる。
【００８５】
（ロ）変換テーブルの説明
次に変換テーブルについて説明する。
【００８６】
前述したとおり、変換テーブルは、条件（ドット再現性、ハーフトーンの種類、階調値）などの画像濃度に係る情報と対応付けられてＥＥＰＲＯＭ３１５に保持されている。即ち、画像濃度に係る情報に応じた適切な変換テーブルを選択することで、そのときの画像形成装置環境／状況に応じた、適切な強度でのバンディング補正を実現できる。
【００８７】
図１２は、これらの情報セット（この情報セットを、濃度補正情報３１９と称す）を示した図である。図１２の３１９−４は、変換テーブル（ＳＳＤ濃度変動要因−濃度補正値テーブル）である。
【００８８】
図１２の３１９−１〜３は、変換テーブル３１９−４の属性情報であり、それぞれ、ハーフトーン情報（３１９−１）、ドット再現性情報（３１９−２）、階調値（３１９−３）である。
【００８９】
次に、変換テーブル３１９−４の特徴について説明する。変換テーブル３１９−４は、各ＳＳＤ濃度変動要因の値と、画像情報をどれだけ濃度変化させるかの、関係を示したテーブルである。
【００９０】
変換テーブル３１９−４の一例を図１３（ａ）に示す。図１３（ａ）では、ＳＳＤ濃度変動要因が大（すなわち、ピッチ間隔が疎）の場合は、相対的に濃度が下がるので、濃度補正値は正の値になっている。また、ＳＳＤ濃度変動要因が小（すなわち、ピッチ間隔が密）の場合は、相対的に濃度が上がるので、濃度補正値は負の値をとることを示している。
【００９１】
次に、本実施例における濃度補正情報３１９の例について説明する。最適な変換テーブル３１９−４は、画像信号の階調値、ドット再現性、ハーフトーンの種類（画像処理方法の種類とも呼べる）に応じて異なる。そこで、所定の階調値３１９−３と、所定のドット再現性情報３１９−２と、ディザ種類毎の変換テーブル３１９−４をＥＥＰＲＯＭ３１５に予め保持している。図１３（ｂ）にその一例を示す。この変換テーブルにより、同じＳＳＤ濃度変動要因に対しても、そのときの状況に応じて、異なる強度の濃度補正を実現することができる。
【００９２】
図１３（ｂ）では、２つのドット再現性の状態（状態１、状態２）において、８つの階調レベル（階調１、階調２、・・・、階調８）で夫々最適な変換テーブル３１９−４が示されている。また、最適な変換テーブル３１９−４は、ハーフトーンの種類に応じて異なる。従って、ハーフトーン毎に図１３（ｂ）のテーブルを持つことになる。図１３（ｂ）では、高線数のハーフトーンであるディザＡと、低線数のハーフトーンであるディザＢの２種類が示されている。このように、図１３（ｂ）では、ハーフトーン２種類分の状態１及び状態２の夫々に対応する２×８×２＝３２通りの濃度補正情報３１９が示されている。
【００９３】
尚、各条件における変換テーブル３１９−４を求める方法としては以下の方法が考えられる。例えば、まず、各状態、階調、ハーフトーン毎に所定の画像を形成したときの濃度ムラを濃度センサ４１で検知して、同時にＳＳＤ濃度変動要因をエンコーダ４５で検知する。そして、測定した濃度ムラの逆特性とＳＳＤ濃度変動要因との関係から求めテーブル化すればよい。その他、外部の測定手段を用いて求める方法もある。また、各条件における変換テーブル３１９−４は、製品開発時、工場出荷時、サービス時、トナーＣＲＧ交換時、画像形成装置のキャリブレーション処理時などのタイミングで、ＥＥＰＲＯＭ３１５に書き込まれる。
【００９４】
（ハ）バンディング補正に関する処理の説明
次に画像形成中の、バンディング補正に関する処理について説明する。まず、バンディング補正と露光のタイミングについて説明する。
【００９５】
図１４（ａ）は、図１１のフローチャートで説明したＳＳＤ濃度変動要因測定と、バンディング補正処理の開始から、スキャナ部２４による露光のタイミングとの関係の一例を示した図である。
【００９６】
図１４（ａ）のｔ０はＳＳＤ濃度変動要因測定の開始時刻で、ｔ１はバンディング補正処理の開始時刻であり、ページにおけるｔ２は露光開始時刻である。
【００９７】
尚、露光開始時刻ｔ２は、例えばエンジン３１２から通知されてくる露光開始タイミングの情報に基づいて、主制御部３２１で決定される。即ち、主制御部３２１により、露光を開始するタイミングに同期して、ｔ２が決定されている。またこのｔ２はページ毎にエンジン３１２から通知されてくる。
【００９８】
また、露光の開始タイミングは、対応する画像データのバンディング補正処理及び中間調処理が終了しているタイミングであればよく、ｔ２を更に前のタイミングに移してもよい。その一例を図１４（ｂ）に示す。
【００９９】
画像形成中の、バンディング補正に関する処理は、図４のバンディング補正部３０７で行われる。以下、バンディング補正部３０７のバンディング補正処理について、機能ブロック図及びフローチャートを用いて説明する。
【０１００】
●バンディング補正部３０７に係る詳細機能ブロック図の説明
まず、図１５の機能ブロック図を用いて処理フロー全体の概要について説明する。
【０１０１】
まずエンコーダ４５の検出結果であるパルス信号が演算部４６に入力され、演算部４６は上述した図１１のフローチャートの処理を実行する。
【０１０２】
ドット再現性解析部３０７１は、図９のフローチャートにより画像濃度に係る情報としてドット再現性情報を演算により求め取得する。
【０１０３】
変換テーブル選択部３０７２は、入力されたハーフトーン情報（種類）及びドット再現性情報に基づき、図１３で示した複数の変換テーブルより、使用する変換テーブルを選択する。尚、変換テーブルについて、同等の機能を達成できるのであれば、テーブルの形態に限定されず、他の形態でもよい。
【０１０４】
ＳＳＤ濃度変動要因情報演算部３０７３（以下演算部３０７３と称す）は、上述した、基準時刻ｔ０、露光開始時刻ｔ２、遅れ時間ΔＴ等を入力する。そして、演算部３０７３は、任意時刻ｔにおけるＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉ（ｐｉ（ｔ））を、遅れ時間を含む各種パラメータに従い演算する。ここで特に遅れ時間ΔＴについて図１４を用いて少し詳しく説明する。
【０１０５】
遅れ時間とは、測定されたＳＳＤ濃度変動要因と濃度ムラとの時間差である。図１４（ｃ）にその一例を示す。図１４（ｃ）のＳＳＤ濃度変動要因６０５および濃度ムラ６１８との関係を求める方法について説明する。
【０１０６】
まずＣＰＵ３１４の指示によりパッチ画像生成部３２２が、所定の濃度のハーフトーン画像信号を生成し、中間転写ベルト２７上にトナー像を形成する。このとき、画像先端の露光開始タイミングからのＳＳＤ濃度変動要因６０５をエンコーダ４５で測定する。尚、ここでの画像先端とは、実際の画像先端を指すのではなく、画像形成可能な領域の先端を指している。また形成されたトナー像の画像先端からの濃度ムラを濃度センサ４１で測定する。ここで、ＳＳＤ濃度変動要因６０５は、露光開始タイミングを起点としている。一方、ＳＳＤ濃度変動要因６１８は、濃度センサ４１で実際にトナー像の検出が開始されるタイミングを起点としている。そして、図１４ではそれら起点がグラフ上揃えられている。
【０１０７】
即ち、露光時においてどのようなＳＳＤ濃度変動要因の状態かを推測できれば、それに対応する濃度ムラを特定し、濃度ムラ補正を特定することができる。
【０１０８】
具体的に、図１４では、両者の時間差、すなわち遅れ時間ΔＴ（位相）をＣＰＵ３１４が求めＲＡＭ３１６に保存する。そして、露光時におけるＳＳＤ濃度変動要因より、ΔＴ前のＳＳＤ濃度変動要因に従って濃度ムラ補正を行えばよい。
【０１０９】
図１５の説明に戻る。濃度補正値演算部３０７４は、画像信号の階調値Ｐｉｎを基に選択されている変換テーブルを参照し、濃度補正値ΔＤを求める。濃度補正値演算部３０７４は、Ｃｘ、Ｃｙのパラメータに従い、各画素毎に濃度補正値を求める。
【０１１０】
濃度補正部３０７５は、Ｐｉｎの濃度Ｄ１と、求められたΔＤとに基づき、補正後濃度Ｄ２を求め、濃度曲線参照部３０７６は濃度曲線を参照することで、それに対応した階調地Ｐｏｕｔを求める。そして、求められたＰｏｕｔは中間調処理部３０８へ入力される。
【０１１１】
●バンディング補正部３０７のフローチャートの説明
次に図１６（ａ）を用いてバンディング補正部３０７の処理の詳細についてフローチャートを用いて説明を行う。
【０１１２】
ステップ２０３−１で、ＣＰＵ３１４の指示でバンディング補正処理を開始し、ステップ２０３−２で、バンディング補正部３０７内における不図示の副走査カウンタ（Ｃｙ）をゼロに初期化する。また、時刻ｔ＝ｔ２に初期化する。ｔ２については図１４で説明した通りである。
【０１１３】
次に、ステップ２０３−３で、走査ライン間の露光間隔（Δｔ）を計算する。ここでＥＥＰＲＯＭ３１５上には、感光体２２Ｙの回転速度Ｖｄ［ｍｍ／ｓ］と、走査ライン間隔の目標値（すなわち、ＳＳＤ濃度変動要因が発生しない場合の走査ライン間隔）Δｙ［ｍｍ］とが保存されているとする。このとき、露光間隔Δｔは、Δｔ＝Δｙ／Ｖｄの計算により求めることができる。勿論、Δｔを予め記憶しておいてもよい。
【０１１４】
次に、ステップ２０３−４で、時刻ｔにおいて着目すべきＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉにおける変数ｉを特定する。具体的には、基準時刻ｔ０、画像先端の露光開始時刻ｔ２、遅れ時間ΔＴ、最小公倍数周期Ｔ（＝Ｔ’／Ｖｄ）より特定する。ここでｐｉの具体的な求め方は、主制御部３２１が、基準時刻ｔ０と任意の時刻ｔについてｔ´＝｛Ｍｏｄ（（ｔ−ΔＴ）−ｔ０，Ｔ）｝を演算する。そして演算されたｔ´をｐｉのｉに変換しＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉを特定する。図１６（ｂ）に、ｉとｔ´との対応テーブルを示す。該対応テーブルを用いてｔ´をｐｉのｉに変換することができる。
【０１１５】
次に、ステップ２０３−５で、時刻ｔにおけるＳＳＤ濃度変動要因情報ｐｉを、主制御部３２１のＲＡＭ３１６より取得し、副走査位置ｙにおけるＳＳＤ濃度変動要因として変数Ｚに保存する。
【０１１６】
次に、ステップ２０３−６で、主走査カウンタＣｘをゼロに初期化する。また、ステップ２０３−７で、γ補正部３０６から出力される画像信号を受信及び参照する。尚、以下の説明では、画像信号の階調値をＰｉｎと表記する。そして、ステップ２０３−８で、バンディング補正部３０７は、ハーフトーン情報（種類）及びドット再現性情報に基づき、図１３（ｂ）で示した中から、使用する変換テーブルを選択及び参照し、該参照に基づき補正後の階調値Ｐｏｕｔを計算する。尚、ステップ２０３−８の具体的な処理については、後述する。
【０１１７】
ステップ２０３−９で、主走査カウンタＣｘに１を加算し、ステップ２０３−１０で、画像幅Ｗと主走査カウンタＣｘとを比較する。ステップ２０３−１０が真の場合はステップ２０３−７へ進み、偽の場合はステップ２０３−１１へ進む。尚、画像幅Ｗは主走査方向のドット数で規定できる。また、画像長Ｈは副走査方向における走査ライン数で規定できる。そしてこれら画像幅Ｗ及び後述の画像長Ｈはドライバ３０１によって予め検知されて、バンディング補正部３０７内の不図示のメモリ（ＲＡＭ３１６）に格納されているとする。
【０１１８】
ステップ２０３−１１では、副走査カウンタＣｙに１を加算し、時刻ｔにΔｔを加算する。該加算により、図１６（ｂ）に示されるテーブルによりｉを更新する。
【０１１９】
次に、ステップ２０３−１２で、画像長Ｈと副走査カウンタＣｙとを比較する。ステップ２０３−１２が真の場合はステップ２０３−５へ進み、偽の場合は、バンディング補正処理を終了する（ステップ２０３−１３）。そして、バンディング補正部３０７は、上述した各ステップの処理を、ＣＭＹＫ各色について同様に行う。
【０１２０】
尚、以上の説明ではＳＳＤ濃度変動要因演算処理から画像形成開始まで、駆動モータ４７が一定の速度で回転している場合について説明した。しかしこれに限定されない。例えば、ＳＳＤ濃度変動要因演算処理において、基準時刻ｔ０におけるホームポジションを検知し、その後画像形成開始時までのコードホイール４４の回転距離（エンコーダ出力信号４８のパルス数）をモニタするようにしてもよい。この場合には、図１６（ｂ）で説明したｉとｔ’との関係を、ｉとコードホイール４４の回転量（パルス数）との対応に置き換え、ｐｉを特定するようにすればよい。このように、距離をパラメータにした場合でも、画像形成開始時及び画像形成中のＳＳＤ濃度変動要因の位相（ｐｉ）を特定することができる。
【０１２１】
●階調値計算処理（ステップ２０３−８）の説明
続いて、図１６のステップ２０３−８における、階調値の補間計算処理について図１７を用いて説明する。
【０１２２】
ステップ２０４−１で、階調値計算処理が開始されると、ステップ２０４−２で、ＲＡＭ３１６上の濃度補正情報３１９から、階調値３１９−３がＰｉｎから負の方向に最も近い階調値を検索し、変数Ｐ１に保存する。ここで負の方向とは、階調値を小さくする方向である。
【０１２３】
次に、ステップ２０４−３で、ステップ２０４−２で求めた、変数Ｐ１に保存された階調値の変換テーブル３１９−４を参照して、ＳＳＤ濃度変動要因Ｚにおける濃度補正値を求めて、変数ΔＤ１に保存する。
【０１２４】
次に、ステップ２０４−４で、階調値ＰｉｎとＰ１とを比較する。ステップ２０４−４の判断が真の場合、ステップ２０４−５へ進む。一方、ステップ２０４−４の判断が偽の場合、階調値ＰｉｎとＰ１とが等しくΔＤ１そのものが補正値として採用されるので、ステップ２０４−１１へ進む。ステップ２０４−１１では、濃度補正値を表す変数ΔＤに、ΔＤ１を代入して、ステップ２０４−８へ進む。
【０１２５】
ステップ２０４−５では、ＲＡＭ３１６上の濃度補正情報３１９のうち、階調値３１９−３がＰｉｎから正の方向に最も近い階調値を検索し、変数Ｐ２に保存する。
【０１２６】
次に、ステップ２０４−６では、ステップ２０４−５で求めた濃度補正情報３１９に属した変換テーブル３１９−４を参照して、ＳＳＤ濃度変動要因Ｚにおける濃度補正値を求めて、変数ΔＤ２に保存する。
【０１２７】
次に、ステップ２０４−７で、濃度補正値ΔＤを、ΔＤ＝ΔＤ’（Ｐｉｎ−Ｐ１）＋ΔＤ１（ただし ΔＤ’＝（ΔＤ２−ΔＤ１）／（Ｐ２−Ｐ１））の補間計算により求める。
【０１２８】
次に、ステップ２０４−８で、濃度曲線６１０を参照し、Ｐｉｎにおける濃度Ｄ１を求める。尚、濃度曲線６０２、６１５等も、６１０と同様の濃度曲線である。次に、ステップ２０４−９で、バンディング補正後の濃度Ｄ２を、Ｄ２＝（Ｄ１＋ΔＤ）の計算により求める。次に、２０４−１０で、濃度曲線６１０を参照し、濃度Ｄ２における階調値、すなわちバンディング補正後の階調値Ｐｏｕｔを求めて、ステップ２０４−１２で、階調値の補間計算処理を終了する。
【０１２９】
次に、図１７で説明してきた各変数の関係について、図１８を用いて説明する。図１８は、図１７で示した階調値計算処理で利用した各変数およびテーブルの関係を示した図である。
【０１３０】
図１８（ａ）の６１１は、階調値Ｐ１における変換テーブル３１９−４（ステップ２０４−２で選択）を示しており、図１８（ａ）の６１２は、階調値Ｐ２における変換テーブル３１９−４（ステップ２０４−５で選択）を示している。図１８（ａ）に示すＺ、ΔＤ１、ΔＤ２は、それぞれ、図１７におけるＳＳＤ濃度変動要因Ｚ、濃度補正値ΔＤ１、濃度補正値ΔＤ２に対応している。図１８（ａ）のΔＤは、例としてＰｉｎ＝（Ｐ１＋Ｐ２）／２である場合に、図１７のステップ２０４−７で示した補間計算によって求めた濃度補正値ΔＤを図示している。図１８（ｂ）は、濃度曲線６１０と図１７における階調値Ｐｉｎ、Ｐｏｕｔ、濃度補正値ΔＤ、濃度Ｐｉｎ、濃度Ｐｏｕｔとの関係を示した図である。
【０１３１】
尚、以上においては、特定の色に対する処理を記述したが、実際にはＣＭＹＫ全色について同様の処理を行う。また、本実施例では、２つの周期Ｔ１およびＴ２のＳＳＤ濃度変動要因が発生した場合について説明したが、着目する周期はこれに限定されない。周期Ｔ１、Ｔ２に係らず他の複数或いは単数の周期であってもよい。また着目する周期として人間の目の視覚特性を加味し、視覚的に敏感な周波数を重点的に補正の対象とすることで効果的に上記実施を行える。更に、所定のレベル以上の変化振幅を持つＳＳＤ濃度変動要因のみに着目することでも効果的に上記実施を行える。
【０１３２】
また、本実施例では、ドット再現性の状態数を２つとして説明したが、実際には３つ以上の状態を定義して同様に処理することができる。また、本実施例ではγ補正テーブルの類似度を求める方法の一例として、参照データと測定データとの平均距離を利用したが、その他の方法で比較してもよい。例えば、平均距離を求める時に階調毎に重みをつけて類似度を求めたり、テーブルの傾きを求めたり、テーブルの任意の特徴量を求める等の方法がある。
【０１３３】
また、本実施例では、階調毎に持つ変換テーブルの数を８つとして説明したが、実際にはこれと異なる数であってもよい。また、本実施例では、２つのハーフトーン毎に変換テーブルを持つ場合について説明したが、これに限定しない。また、本実施例では、予め保持する変換テーブルについて（ドット再現性の状態数）×（階調数）×（ハーフトーンの数）通りすべての情報を保持するとして説明したが、これに限定しない。例えば、バンディングが目立ちにくいハーフトーン（例えば、低線数のハーフトーン）における変換テーブルについて、他の条件（ドット再現性の状態数や階調数）を減らす等をしてもよい。また、特定のハーフトーンについてのみ、バンディング補正を行ってもよい。
【０１３４】
●効果の説明
以上、説明してきたように、上記実施例によれば、わざわざその都度ＳＳＤ濃度変動要因と同様の形をした濃度変動を、専用のパッチを形成しなくとも、その都度の状況に適応したバンディング補正を行える。また、トナー浪費の抑止効果を得ることもできる。また、上記濃度変動が微小な場合でも予め外部の測定器で濃度変動を測定し、変換テーブルを作成しておくことで、より高精度にバンディング補正を行うことができる。また、画像形成装置本体に、先の外部の測定器のような、高精度検出を可能にする濃度センサを設置することも不要となる。
【０１３５】
また、例えば、外部のコンピュータ及びスキャナを別途用意し、実際に印字した画像のバンディング状態を解析し、それを画像形成装置側にフィードバックするなどの手法も考えられるが、その手法ではユーザ利便性に欠ける。これに対して上記実施例１では、そのような必要がなく、適切なバンディング補正を行えるので、ユーザビリティも優れている。
【実施例２】
【０１３６】
上述の実施例では、ドット再現性情報取得処理において、Ｄｈａｌｆ制御より求められた測定γ補正テーブルと参照γ補正テーブルとの形状類似性を利用しドット再現性を求める場合について示した。本実施例２では、中間転写ベルト２７上に形成された微小ドットからなる所定の簡易パッチ画像の直流的な濃度（以下ＤＣ濃度とも呼ぶ）に応じて、ドット再現性を求める方法について説明する。即ち、実施例２において、濃度変動の強度を間接的に示す間接濃度変動情報として簡易パッチ画像の濃度情報を採用した場合を説明する。尚、ＤＣ濃度について、例えば図１４（ｃ）や、ステップ２０２−８で得られた逆フーリエ変換後のＳＳＤ濃度変動要因に起因して生じ得る交流的な濃度変動はそれに該当しない。画像形成装置の印字部の構成、及びドット再現性情報取得処理以外の処理は、実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【０１３７】
＜ドット再現性情報取得処理＞
実施例２における、ドット再現性情報取得処理について、図１９を用いて説明する。概要としては、ドット再現性情報取得処理で、検出されたパッチ画像のＤＣ濃度に対して、予め設定された濃度のうち、最も近い濃度に対応して設定されたドット再現性を選択するというものである。
【０１３８】
●濃度パッチ検知処理の説明
濃度パッチを形成して濃度を検知する方法について説明する。まずエンジン３１２は現像バイアスを、予め定められた値に設定する。次に、入力された図１９の６１３の画像信号に対してγ補正部３０６、中間調処理部３０８は、画像処理を施す。そして、ＰＷＭ処理部３０９は、画像処理後の画像信号に従いパルス幅変調を行い、そのデータをレーザ駆動部３１０へ出力する。レーザ駆動部３１０は入力されたデータに従いスキャナ部２４を駆動し、感光ドラム２２上に静電潜像を形成し、図１で説明した電子写真プロセスを介して中間転写ベルト２７上にパッチ画像を形成する。尚、パッチ画像を出力するときは、図６（ｂ）の６０１で示すスルーのγ補正テーブルを用いる。また、中間調処理部３０８は、不図示の信号切替手段により、バンディング補正処理部３０７で処理されていない画像信号３１７が入力される。中間転写ベルト２７上に形成されたパッチ画像は濃度センサ４１によって濃度を検知される。
【０１３９】
尚、図１９で示した濃度パッチ６１３は一例である。パッチ画像は、画像形成装置の作動環境（温度や湿度）や、画像形成装置本体、カートリッジの消耗／劣化に応じて濃度が変化しやすい画像（例えば、微小ドットを多く含む画像）を選択的に利用することが好ましい。
【０１４０】
●各ドット再現性における濃度情報
各ドット再現性における濃度情報について説明する。図２０は、３つのドット再現性（状態１、状態２、状態３）における、前述した濃度パッチ検知処理によって測定されたパッチ画像６１３の濃度を示している。図２０の情報は、予めＥＥＰＲＯＭ３１５に保存されており、後述するドット再現性情報取得処理で参照するために利用される。
【０１４１】
●ドット再現性情報取得処理フロー
ドット再現性情報取得処理の流れについて説明する。まず、パッチ画像６１３を前述した濃度パッチ検知処理によって測定する。次に、ＥＥＰＲＯＭ３１５に記憶された参照情報（図２０）のうち、濃度の値が最も近いドット再現性を選択して、ＲＡＭ３１６上にドット再現性情報として結果を保存する。例えば、測定した濃度と最も近い参照情報がｄ２の場合、ドット再現性情報は「状態２」である。尚、実施例２では、変換テーブルの選択について、ハーフトンの種類に関する説明を省略している。しかしながら、実施例１と同様に、変換テーブルの選択にあたっては、ドット再現性情報に加えハーフトーンの種類も加味されるものとする。
【０１４２】
●ドット再現性情報取得処理の実施タイミング
本実施例の画像形成装置はエンジン電源投入後および所定の印字枚数印字すると、ドット再現性情報取得処理を行う。
【実施例３】
【０１４３】
実施例１では、図９のフローチャートにより、現在保持しているγ補正テーブルの形状がどのタイプの参照γ補正テーブルに近いかを調べることでドット再現性情報を取得（推定）した。そして、取得されたドット再現性情報に従う変換テーブルを参照し、ＳＳＤ濃度変動要因に対するバンディング補正値の強度を決めていた。また実施例２では、図１９に示されるような簡易的なパッチの検出濃度に応じて、ドット再現性情報を取得するよう説明してきた。本実施例３では、このドット再現性情報の取得について、更なる別の形態を説明する。
【０１４４】
実施例３では、実施例２のようにパッチ画像を検出するのではなく、画像形成装置の作動環境（温度や湿度）や、画像形成装置本体、カートリッジの消耗／劣化度合い等を示す稼動状況から、変換テーブルを推定する。
【０１４５】
具体的に説明すると、まず、主制御部３２１（ＣＰＵ３１４）は、画像形成装置の作動環境（温度や湿度）を、環境センサ（不図示）により検出し、検出結果に相当する作動環境情報を取得する。また、主制御部３２１（ＣＰＵ３１４）は、例えば画像形成装置本体又はカートリッジについての印字枚数／稼動時間／通電時間／感光ドラム２２の回転数等の情報を、画像形成装置本体、カートリッジの消耗／劣化を示す稼動状況情報として取得する。
【０１４６】
そして、主制御部３２１は、得られた上記作動環境を示す情報や、上記消耗／劣化を示す情報に従って、仮に図１９に示されるようなパッチを形成した場合に濃度センサにて検出されるＤＣ濃度を予測演算する。
【０１４７】
濃度が予測されると、予測演算された濃度と図２０の参照情報とに基づき、適切なドット再現性情報を選択する。そして、画像形成装置は、以後は選択されたドット再現性情報に従い実施例１と同様の処理を実行するが、ここでの詳細な説明は省略する。また尚、実施例３でも実施例２と同様に、変換テーブルの選択について、ハーフトンの種類に関する説明を省略している。しかしながら、実施例１と同様に、変換テーブルの選択にあたっては、ドット再現性情報に加えハーフトーンの種類も加味されるものとする。
【実施例４】
【０１４８】
上述の各実施例においては、トナー像を担持する像担持体に中間転写ベルト２７を適用し、トナー像を像担持体上或いは転写材上に形成する為の回転体に感光ドラム２２を適用した場合を説明した。しかしながら、この形態に限定されるものではない。
【０１４９】
例えば、トナー像を担持する像担持体に中間転写ベルト２７を適用した場合に、上記回転体に、感光ドラム２２に現像剤を供給する現像ローラ２３や、エンドレスベルトを回転駆動させるベルト駆動ローラ４０を適用してもよい。また、感光ドラム２２を回転させる為のモータ、或いは現像ローラ２３を回転させる為のモータ、或いはベルト駆動ローラ４０を回転させる為のモータを適用してもよい。また、その他のトナー像を形成する為の回転体を適用してもよい。
【０１５０】
また、トナー像を担持する像担持体に感光ドラム２２を適用した場合には、上記回転体として感光ドラムを回転させる為のモータ、或いは感光ドラム２２に現像剤を供給する現像ローラを回転させる為のモータを適用してもよい。
【０１５１】
（他の実施の形態）
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施例の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【０１５２】
また、上述の説明における変換テーブルやγ補正テーブルや参照γ補正テーブルなどの機能については、その方式をテーブル方式に限定するものではない。同様の機能を達成できれば例えば計算方式などにしてもよい。
【符号の説明】
【０１５３】
２２ 感光ドラム
４２ 回転軸
４３ 減速ギア
４４ コードホイール
４５ エンコーダ
４７ 駆動モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に画像情報に基づくトナー像を形成する為の回転体と、前記回転体に係る画像の副走査方向における濃度変動の要因情報を取得する第１取得手段と、前記第１取得手段により取得された前記濃度変動の要因情報に応じて画像情報を補正する補正手段と、を備えた画像形成装置であって、
前記濃度変動の強度を間接的に示す間接濃度変動情報を取得する第２取得手段を備え、
前記補正手段は、前記濃度変動の要因情報に応じた前記画像情報の補正強度を、形成されたトナー像から前記濃度変動の要因情報に応じた濃度変動の強度を検出することで設定することなく、前記間接濃度変動情報に基づき、設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記間接濃度変動情報は、前記濃度変動の要因の変化の周波数性に応じた特性を有さない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】
前記補正手段は、予め定められた画像情報の複数の階調値と前記濃度変動の要因情報との関係から、入力された画像情報の階調値における画像情報の補正強度を補間する補間手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記間接濃度変動情報は、入力された画像の濃度を補正する為の濃度補正テーブルの情報を示すことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回転体を回転させ前記像担持体上にパッチを形成させるパッチ形成指示手段と、
前記像担持体上に形成されたパッチに光を照射し、前記パッチからの反射光を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記濃度補正テーブルを設定する設定手段と、を備えることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記間接濃度変動情報は、直流的な濃度情報であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記間接濃度変動情報は、画像形成装置に係る作動環境を示す情報、或いは画像形成装置に係る稼動状況を示すことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記間接濃度変動情報は、画像処理方法の種類を示す情報であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体はトナー像を担持するベルトであり、前記回転体は前記像担持体上に転写されるトナー像を形成する感光ドラム、或いは前記感光ドラムに現像剤を供給する現像ローラ、或いは前記ベルトを回転駆動させるベルト駆動ローラ、或いは前記感光ドラムを回転させる為のモータ、或いは前記現像ローラを回転させる為のモータ、或いは前記ベルト駆動ローラを回転させる為のモータであることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記像担持体は感光ドラムであり、前記回転体は前記感光ドラムを回転させる為のモータ、或いは前記感光ドラムに現像剤を供給する現像ローラを回転させる為のモータであることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
記録紙上に画像情報に基づくトナー像を形成する為の回転体と、前記回転体に係る画像の副走査方向における濃度変動の要因情報を取得する第１取得手段と、前記第１取得手段により取得された前記濃度変動の要因情報に応じて画像情報を補正する補正手段と、を備えた画像形成装置であって、
前記濃度変動の強度を間接的に示す間接濃度変動情報を取得する第２取得手段を備え、
前記補正手段は、前記濃度変動の要因情報に応じた前記画像情報の補正強度を、形成されたトナー像から前記濃度変動の要因情報に応じた濃度変動の強度を検出することで設定することなく、前記間接濃度変動情報に基づき、設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
像担持体上に画像情報に基づくトナー像を形成する為の回転体と、前記回転体に係る画像の副走査方向における濃度変動の要因情報を取得する第１取得手段と、前記第１取得手段により取得された前記濃度変動の要因情報に応じて画像情報を補正する補正手段と、を備えた画像形成装置であって、
前記濃度変動の強度を間接的に示す間接濃度変動情報を取得する第２取得手段を備え、
前記補正手段は、前記濃度変動の要因情報に応じた前記画像情報の補正強度を、形成されたトナー像から前記濃度変動の要因情報に応じた濃度変動の強度を検出することで設定することなく、前記間接濃度変動情報に基づき、設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記間接濃度変動情報は、前記濃度変動の要因の変化の周波数性に応じた特性を有さない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】
前記補正手段は、予め定められた画像情報の複数の階調値と前記濃度変動の要因情報との関係から、入力された画像情報の階調値における画像情報の補正強度を補間する補間手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記間接濃度変動情報は、入力された画像の濃度を補正する為の濃度補正テーブルの情報を示すことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回転体を回転させ前記像担持体上にパッチを形成させるパッチ形成指示手段と、
前記像担持体上に形成されたパッチに光を照射し、前記パッチからの反射光を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記濃度補正テーブルを設定する設定手段と、を備えることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記間接濃度変動情報は、直流的な濃度情報であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記間接濃度変動情報は、画像形成装置に係る作動環境を示す情報、或いは画像形成装置に係る稼動状況を示すことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記間接濃度変動情報は、画像処理方法の種類を示す情報であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体はトナー像を担持するベルトであり、前記回転体は前記像担持体上に転写されるトナー像を形成する感光ドラム、或いは前記感光ドラムに現像剤を供給する現像ローラ、或いは前記ベルトを回転駆動させるベルト駆動ローラ、或いは前記感光ドラムを回転させる為のモータ、或いは前記現像ローラを回転させる為のモータ、或いは前記ベルト駆動ローラを回転させる為のモータであることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記像担持体は感光ドラムであり、前記回転体は前記感光ドラムを回転させる為のモータ、或いは前記感光ドラムに現像剤を供給する現像ローラを回転させる為のモータであることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
記録紙上に画像情報に基づくトナー像を形成する為の回転体と、前記回転体に係る画像の副走査方向における濃度変動の要因情報を取得する第１取得手段と、前記第１取得手段により取得された前記濃度変動の要因情報に応じて画像情報を補正する補正手段と、を備えた画像形成装置であって、
前記濃度変動の強度を間接的に示す間接濃度変動情報を取得する第２取得手段を備え、
前記補正手段は、前記濃度変動の要因情報に応じた前記画像情報の補正強度を、形成されたトナー像から前記濃度変動の要因情報に応じた濃度変動の強度を検出することで設定することなく、前記間接濃度変動情報に基づき、設定することを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１１−２１５３４０（Ｐ２０１１−２１５３４０Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８２８０８（Ｐ２０１０−８２８０８）
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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