画像形成装置
【課題】 自動階調補正の一連のフローの途中で印刷が停止した場合に、補正の精度は落とさず、時間や用紙やトナーの無駄は少なくする。
【解決手段】 制御手段は自動階調補正が途中で中断した後の再開時には、中断した階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成し直すよう制御する。
【解決手段】 制御手段は自動階調補正が途中で中断した後の再開時には、中断した階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成し直すよう制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、自動階調補正機能を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、画像形成装置内の通紙搬送路上に光学センサを設け、階調補正用のパターン印刷時に紙の通過タイミングに合せて読み取り、階調補正することが可能な画像処理装置が開示されている。この方式では、ユーザは自動階調補正の実行指示のみ行えば良い。すなわち、パターンを印刷した紙をユーザが手作業によりスキャナで読み取らせるというユーザ操作は特に不要である。
【０００３】
また、ユーザの自動階調補正指示により、複数種類のパターンを使用して自動階調補正する画像形成装置も存在する。これは階調処理の種類と同じ数だけパターンを印刷し、階調処理の種類と同じ数だけ読み取りを行うためである。そのような画像形成装置では、ユーザの一度の自動階調補正指示により、複数種類のパターンを一連のフローで処理するようになっている。
【０００４】
さらに、同一種類のパターンを連続で複数回印刷して、最後の１回のパターンの読み取り値を階調補正に使う画像形成装置も存在する。複数回連続印刷することで印刷物の画像が安定する傾向がある。そこで、画像が安定した最後の１回を使用することで、階調補正の精度向上を狙っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４２３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、複数種類のパターンを使用し、かつ、各パターンを複数回連続印刷する方式の自動階調補正を実施することを検討したとする。この自動階調補正の一連のフローの途中で、例えば、紙なしやジャムが発生して印刷が停止（中断）したとする。この場合、復旧するには、紙を用意したりジャムを取り除いたりするユーザの操作が必要である。通常、紙なしやジャムが発生したことにユーザが気付いて、それから復旧のためのユーザ操作を行うので、それなりに時間が経過してしまうこともある。そのため復旧後、続きからパターン印刷を再開すると、印刷停止時間が長かった場合、連続印刷により画像を安定させる効果が薄れるという課題がある。また、一連のフローの最初からやり直すと、時間もかかるし、紙やトナーの無駄な消費量も多くなるという課題もある。
【０００７】
本願発明は、以上の課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数種類のパターンを使用し、かつ、各パターンを複数回連続印刷する方式の自動階調補正で、途中で印刷が止まった場合に、効率が良くて、かつ、精度の良い自動階調補正が可能な画像形成システムを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本願発明に係る画像形成装置は、自動階調補正を行うための複数の階調パターンを生成するパターン生成手段と、
当該階調パターンに応じた画像を記録紙に転写して画像生成する記録手段と、前記記録紙上に形成された階調パターン画像を読み取って前記記録手段の濃度補正特性を決定するための補正特性決定手段と、当該補正特性決定手段で決定された濃度補正特性を前記記録手段による画像生成に反映させるための補正手段とを有する画像形成装置であって、
さらに、当該階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成するよう前記記録手段を制御し、かつ、複数回のうちの最終回で読み取った階調パターン画像を濃度補正特性の決定に使用するよう補正特性決定手段を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は自動階調補正が途中で中断した後の再開時には、中断した階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成し直すよう制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本願発明によれば、複数種類のパターンを使用し、かつ、各パターンを複数回連続印刷する方式の自動階調補正で、途中で印刷が止まった場合において、やり直しの時間や、紙やトナーの無駄な消費を効率良く抑えながら、精度の良い自動階調補正が可能という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施例における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】階調補正して印刷を行うための構成を示すブロック図である。
【図３】操作画面の表示例を示す図である。
【図４】自動階調補正処理（キャリブレーション）を示すフローチャートである（その１）。
【図５】自動階調補正処理（キャリブレーション）を示すフローチャートである（その２）。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下では、図面を参照して本願発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１２】
［実施例１］
＜装置構成＞
図１は、本発明の一実施形態としての画像形成装置の構成を示すブロック図である。図中、画像形成装置は、原画像を読み取るリーダ部Ａと、そのリーダ部Ａにより得られた画像データに基づいて、記録媒体である記録紙に原画像を再現（記録）するプリンタ部Ｂとを備えている。
【００１３】
リーダ部Ａは、原稿の原画像を読み取って得た画像データを、プリンタ部Ｂへ出力する。
【００１４】
プリンタ部Ｂは、リーダ部Ａから入力された画像データを記録紙にプリントする。
【００１５】
以下、図１を用いて、リーダ部Ａおよびプリンタ部Ｂの説明をする。
【００１６】
＜リーダ部Ａ＞
リーダ部Ａは、ＣＰＵ１０、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２、画像処理部１３とを備えている。
【００１７】
リーダ部Ａにおいて、ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１２等に予め格納されたプログラムに従って、以下の各構成を含むリーダ部Ａ全体の制御を行う。ＲＡＭ１１は、ＣＰＵ１０によりワークエリアとして利用され、ＲＯＭ１２には制御プログラムや画像処理パラメータ等も格納されている。
【００１８】
＜プリンタ部Ｂ＞
プリンタ部Ｂは、プリンタ制御部２１とプリンタエンジン部２２、操作部３０、表示器３１とを備えている。
【００１９】
プリンタ制御部２１は、ＣＰＵ２８、ＲＡＭ２３、ＲＯＭ２４、部数カウンタ２３ａ、テストパターン記憶領域２４ａ、ＬＵＴ２５、ＰＷＭ２６、レーザドライバ２７、パターンジェネレータ２９より構成される。そして、リーダー部Ａ、プリンタエンジン部２２、操作部３０と通信できるようになっている。
【００２０】
プリンタ制御部２１において、ＣＰＵ２８は、ＲＯＭ２４等に予め格納されたプログラムに従って、プリンタエンジン部２２と以下の各構成を含むプリンタ部Ｂ全体の制御を行う。さらにＣＰＵ２８は、リーダ部ＡのＣＰＵ１０と通信を行なうことにより、共同してコピー等の動作を行う。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２８によりワークエリアとして利用され、ＲＯＭ２４には制御プログラムのほかに制御パラメータ等も格納されている。また、ＲＯＭ２４は、所定のテストパターンに相当するデータが予め格納されているテストパターン記憶領域２４ａを含んでいる（詳細は後述する）。
【００２１】
更に、ＲＡＭ２３には、階調補正処理で使用する部数カウンタ２３ａが含まれている（詳細は後述する）。
【００２２】
ルックアップテーブル（ＬＵＴ）２５は、所謂ガンマ補正により原画像の濃度と出力画像の濃度とを一致させるためのものである。ＬＵＴ２５は、例えばＲＡＭ等で構成され、そのテーブルのデータの内容は、操作部３０からのオペレータの指示により開始されるキャリブレーションモードにおいて、ＣＰＵ２８によって設定される（詳細は後述する）。ＬＵＴ２５は、各階調処理用に複数の領域が存在する。
【００２３】
パターンジェネレータ２９は、キャリブレーション時にテストパターン記憶領域２４ａに格納されている所定のテストパターンに相当するデータに基づいて、後述するテストプリントを印刷するための画像データをパルス幅変調器（ＰＷＭ）２６に出力する。ＰＷＭ２６は、画像データをパルス信号に変換し、レーザドライバ２７へ入力する。レーザドライバ２７から伝えられたパルス信号に応じて、プリンタエンジン部で、現像、転写が行われ、トナー像が定着され、記録紙上に画像のプリントが行われる。
【００２４】
操作部３０は、不図示のキーボードやタッチパネル、並びに液晶表示器等の表示器３１を有し、オペレータによる指示をＣＰＵ２８へ伝えたり、画像形成装置の動作モードや状態を表示したりする。表示器３１は図３に示す様なプッシュセンサーつきの液晶操作パネル（タッチパネルディスプレイ）で構成されている。
【００２５】
＜階調補正（ＬＵＴ２５を使用した印刷例）＞
図２は、本発明の一実施形態としてのＬＵＴ２５による階調補正を説明するためのブロック構成図である。
【００２６】
以下、図２を用いて、リーダ部Ａで画像データを読み取り、プリンタ部Ｂで記録紙上に画像のプリントを行う処理の概要を説明する。
【００２７】
図２において、ＣＣＤ２００から出力された原稿画像の輝度データは、画像処理部１３によって面順次の濃度データに変換される。この濃度データは、例えば、工場出荷時等の初期設定時におけるプリンタ部Ｂのガンマ特性に応じて補正された画像データである。そして、画像処理部１３から出力された画像データは、ＬＵＴ２５に入力される。
【００２８】
ＬＵＴ２５は、原画像の濃度と出力画像の濃度とが一致するように、画像処理部１３から入力された画像データの濃度特性を変換する。ＬＵＴ２５から出力された画像データは、ＰＷＭ２６へ入力される。
【００２９】
ＬＵＴ２５で階調変換された画像データは、ＰＷＭ２６回路により変調され、レーザドライバ２７に送られる。そして、レーザドライバ２７から伝えられたパルス信号に応じて、プリンタエンジン部で、現像、転写が行われ、トナー像が定着され、記録紙上に画像のプリントが行われる。
【００３０】
ところで、図２に示したように、自動階調補正処理（キャリブレーション）においてテストプリントを出力するための画像データは、パターンジェネレータ２９からパルス幅変調器（ＰＷＭ）２６に出力される。すなわち、テストパターン記憶領域２４ａに格納されている所定のテストパターンに相当するデータに基づいて、後述するテストプリントをプリントアウトするための画像データをパルス幅変調器（ＰＷＭ）２６に出力する。よって、キャリブレーションモードにおいてパターンを出力する際には、ＬＵＴ２５は使用されない。
【００３１】
＜自動階調補正処理（キャリブレーション）詳細＞
次に、本実施形態の画像形成装置が行う自動階調補正処理（キャリブレーション）について、詳細に説明する。
【００３２】
図４は、本発明の一実施形態としての自動階調補正処理を示すフローチャートである。この図４に示すフローチャートにおける各ステップの動作の流れは、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８がＲＯＭ２４内部のプログラムを実行し、プリンタ部Ｂの各構成を制御することより実現される。この処理は、オペレータが操作部３０の表示器３１に設けられた自動階調補正（キャリブレーション）モードの設定キーを押下することにより開始されるものであり、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８が制御を行う。このキャリブレーションモードの開始画面の一例を、図３に示す。図３の部数領域３０３は、１パターンあたり印刷する部数をオペレータが設定する領域である。この部数は、操作部３０の数値キー（不図示）などを使用してオペレータが設定することができる。この実施例では１〜５の範囲で部数の設定が可能であり、ここではオペレータが「３部」を設定した例を示している。ここで設定された「１パターンあたりの部数」は、後述の図４のステップＳ４００７で、部の最後まで印刷完了したかどうかの判断で使用する。
【００３３】
プリンタ部Ｂの表示器３１における図３の画面で、オペレータにキー３０１が押されて自動階調補正実行の指示を受けると、ステップＳ４００１において、ＣＰＵ２８は、１つ目のパターンに注目する。
【００３４】
そしてステップＳ４００２で、ＣＰＵ２８は部数カウンタ２３ａを０にクリアする。この部数カウンタ２３ａは、注目しているパターンを、現在何部まで印刷して読み取り完了したか、を保持するために使用される。
【００３５】
そして、ステップＳ４００３で、ＣＰＵ２８はパターンジェネレータ２９を起動し、注目しているパターンの印刷を行うよう制御する。すなわち、テストパターン記憶領域２４ａに格納されている複数の階調処理用のパターンのうち、注目パターンのデータに基づいて、プリンタ部Ｂからテストプリントの画像をプリントアウトする。なお、図２で上述したように、テストプリントを出力する際には、ＬＵＴ２５は使用されない。
【００３６】
そしてステップＳ４００４において、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８は、プリンタエンジン部２２内の光学センサを制御し、記録紙上に形成されたテストプリントの画像を、通紙タイミングに合わせて順次読み取る。即ち、通紙と同期して、パッチパターンを順次読み取る。
【００３７】
そして、ステップＳ４００５で、ＣＰＵ２８は、読み取りが成功したかどうかを判断する。ここで、紙ジャムや紙無しなどによりパターンの印刷がされず光学センサ部分を通紙されなかった場合は、読み取りが成功しなかったと判断することになる。ここで、ＣＰＵ２８が読み取りが成功したと判断した場合、ステップＳ４００６で、ＣＰＵ２８は部数カウンタ２３ａを＋１する。そして、ステップＳ４００７で、ＣＰＵ２８は、注目パターンについて部の最後まで印刷完了したか、を判断する。すなわち、部数カウンタ２３ａが、図３の部数領域３０３の「１パターンあたりの部数」で指定された値に達していたら、「部の最後まで印刷完了した」とＣＰＵ２８は判断する。ここで、ＣＰＵ２８が「部の最後まで印刷完了していない」と判断した場合、ステップＳ４００３に戻って、注目パターンの印刷から処理を繰り返すことになる。そして、各パターンを、「１パターンあたりの部数」分印刷するまで繰り返すことになる。
【００３８】
一方、ステップＳ４００７で、ＣＰＵ２８が、注目パターンを部の最後まで印刷完了したと判断した場合、ステップＳ４００８で、最後に読み取った読み取り情報に基づいて、ＬＵＴ２５を設定する。具体的には、パターンジェネレータ２９のパターン用出力値と、光学センサによって得られた記録紙上の定着後のパッチパターン濃度データとに基づいて、ＰＷＭ２６がレーザドライバ２７に設定したレーザ出力レベルとの階調特性情報（ＬＵＴ２５）を求める。これは例えば、特許文献１に記載されている方法で行う。なお、より正確には、ＬＵＴ２５のうちの、当該注目パターン用のＬＵＴ２５の領域に設定する。
【００３９】
そして、ステップＳ４００９において、ＣＰＵ２８は、テストパターン記憶領域２４ａに格納されている複数の階調処理用の全パターンについて、処理を完了したかどうかを判断する。ここで、ＣＰＵ２８が全てのパターンについて処理を完了したと判断すると、一連の処理を終了する。
【００４０】
一方、ステップＳ４００９で、ＣＰＵ２８が全てのパターンについて処理を完了していないと判断すると、ステップＳ４０１０で、次のパターンに注目する。そして、ステップＳ４０１１で、ＣＰＵ２８は、部数カウンタ２３ａを０にクリアする。そして、ステップＳ４００３に戻って、ＣＰＵ２８は、新たに注目したパターンについて、処理を行うことになる。
【００４１】
一方、ステップＳ４００５において、パターンの読み取りが成功しなかったと判断した場合、ＣＰＵ２８は、処理をステップＳ４０１２に進める。そしてステップＳ４０１２で、ＣＰＵ２８は表示器３１にパターン印刷が失敗した要因（例えば、「紙ジャム」や「紙無し」など）のエラーメッセージを表示器３１に表示するよう制御し、オペレータにリカバリ（復旧）を促す。そして、ステップＳ４０１３で、ＣＰＵ２８は、オペレータによってリカバリされたかどうかを判断し、リカバリされるまでステップＳ４０１３の判断を繰り返す。リカバリされたらＳ４０１４で、ＣＰＵ２８は、部数カウンタ２３ａを０にクリアする。そして、ステップＳ４００３で注目パターンを印刷する処理を、部の最初からやり直す。すなわち、部数カウンタ２３ａが０にクリアされているため、リカバリ前に注目パターンを何部か印刷完了していても、１部目から印刷し直すことになる。
【００４２】
以上説明したように、複数種類のパターンをそれぞれ複数回連続印刷した最後の１回の読み取り情報で補正する方式の自動階調補正で、途中で印刷が中断した場合、その要因から復旧した後で、中断したパターンの印刷を１部目からやり直すように動作する。すなわち、各パターンは複数回連続印刷して安定した最終回の読み取り情報で補正するよう動作するため、効率が良く、かつ、精度の良い自動階調補正が可能となる。
【００４３】
［実施例２］
実施例１では、紙ジャムや紙無しなどにより途中で印刷が中断し復旧した後で、常に、中断したパターンの印刷・読み取りを１部目からやり直すように動作する例を示した。
【００４４】
ここで、復旧した時の条件によって、復旧後にどこからやり直すかを制御し分けるようにしても良い。例えば、復旧までに経過した時間に応じて、どこからやり直すかを変える方法がある。
【００４５】
本実施例では、短時間で復旧した場合は連続印刷による画像安定の効果が残っているので続きからやりなおし、長時間かかった場合は、画像安定の効果が薄れているので、全体のフローの最初からやり直す。その間の時間なら、実施例１のように中断したパターンの１部目からやり直すようにする例について説明する。
【００４６】
なお、実施例２は実施例１の拡張であるため、以下においては実施例１との差分についてのみ説明を行う。
【００４７】
＜自動階調補正処理（キャリブレーション）詳細＞
次に、実施例２における画像形成装置が行う自動階調補正処理（キャリブレーション）について、詳細に説明する。
【００４８】
図５は、本発明の一実施形態としての自動階調補正処理を示すフローチャートであり、実施例１の図４と置き換わる。図４と異なる処理について、以下図５を用いて説明する。
【００４９】
この図５に示すフローチャートにおける各ステップの動作の流れは、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８がＲＯＭ２４内部のプログラムを実行し、プリンタ部Ｂの各構成を制御することより実現される。この処理は、オペレータが操作部３０の表示器３１に設けられた自動階調補正（キャリブレーション）モードの設定キーを押下することにより開始されるものであり、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８が制御を行う。
【００５０】
ステップＳ４００５において、パターンの読み取りが成功しなかったと判断した場合、ステップＳ４０１２で、ＣＰＵ２８は表示器３１にパターン印刷が失敗した要因のエラーメッセージを表示器３１に表示するよう制御し、オペレータにリカバリ（復旧）を促す。ここまでは、図４で説明した通りである。
【００５１】
そして、ステップＳ５００１で、ＣＰＵ２８は、エラー発生による中断から復旧するまでの時間計測を開始する。そして、ステップＳ５００２で（図４のステップＳ４０１３と同様に）、ＣＰＵ２８は、オペレータによってリカバリされたかどうかを判断し、リカバリされるまでステップＳ５００２の判断を繰り返す。リカバリされたらＳ５００３で、ＣＰＵ２８は、中断からリカバリ完了までに経過した時間が「所定時間Ａ」未満かどうかを判断する。ここで、ＣＰＵ２８が所定時間Ａ未満だと判断した場合、ステップＳ４００３に戻り、注目パターンの印刷・読み取りを再開する。
【００５２】
一方、ステップＳ５００３で、ＣＰＵ２８が、リカバリ完了までに経過した時間が「所定時間Ａ」未満ではないと判断した場合、ステップＳ５００４に進む。そして、ステップＳ５００４で、ＣＰＵ２８は、リカバリ完了までに経過した時間が「所定時間Ｂ」以上かどうかを判断する。ここで、所定時間Ｂは、所定時間Ａより大きい時間である。ここで、ステップＳ５００４で、ＣＰＵ２８が所定時間Ｂ以上経過したと判断した場合、ＣＰＵ２８は、ステップＳ４００１に戻って、フローの最初から処理をやり直すよう制御する。
【００５３】
一方、ステップＳ５００４で、ＣＰＵ２８が所定時間Ｂ以上ではないと判断した場合、ステップＳ５００５で（図４のステップＳ４０１４と同様に）ＣＰＵ２８は、部数カウンタ２３ａを０にクリアする。これは、中断してからリカバリ完了までに経過した時間が、所定時間Ａ以上所定時間Ｂ未満ということになる。そして、ステップＳ４００３で注目パターンを印刷する処理を、部の最初からやり直す。すなわち、注目しているパターンの１部目から印刷し直すことになる。
【００５４】
以上説明したように、複数種類のパターンをそれぞれ複数回連続印刷して各パターンの最後の１回の読み取り情報で補正する方式の自動階調補正で、途中で印刷が中断した場合、その要因から復旧した後で、中断から復旧までに経過した時間に応じて処理を変える。すなわち、所定時間Ａ未満（短時間）で復旧した場合は続きからやりなおし、所定時間Ｂ以上（長時間）かかった場合は、全体のフローの最初からやり直す。所定時間Ａ以上所定時間Ｂ未満なら、実施例１のように中断したパターンの１部目からやり直すように動作する。そのように、連続印刷による画像安定の効果を考慮して、復旧後の再開箇所を制御するため、効率が良く、かつ、精度の良い自動階調補正が可能となる。
【００５５】
（その他の実施例）
上記実施例において、画像形成装置としてリーダ部とプリンタ部を有する装置の例を示したが、これに限らない。プリンタ、ＦＡＸ、ＭＦＰ（Multi Function Peripheral）など、画像形成が可能な装置であれば、いかなる装置を使用してもかまわない。
【符号の説明】
【００５６】
１０ （リーダ部の）ＣＰＵ
１１ （リーダ部の）ＲＡＭ
１２ （リーダ部の）ＲＯＭ
１３ 画像処理部
２１ プリンタ制御部
２２ プリンタエンジン部
２３ （プリンタ部の）ＲＡＭ
２３ａ 部数カウンタ
２４ （プリンタ部の）ＲＯＭ
２４ａ テストパターン記憶領域
２５ ＬＵＴ
２６ ＰＷＭ（パルス幅変調器）
２７ レーザドライバ
２８ （プリンタ部の）ＣＰＵ
２９ パターンジェネレータ
３０ 操作部
３１ 表示器
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、自動階調補正機能を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、画像形成装置内の通紙搬送路上に光学センサを設け、階調補正用のパターン印刷時に紙の通過タイミングに合せて読み取り、階調補正することが可能な画像処理装置が開示されている。この方式では、ユーザは自動階調補正の実行指示のみ行えば良い。すなわち、パターンを印刷した紙をユーザが手作業によりスキャナで読み取らせるというユーザ操作は特に不要である。
【０００３】
また、ユーザの自動階調補正指示により、複数種類のパターンを使用して自動階調補正する画像形成装置も存在する。これは階調処理の種類と同じ数だけパターンを印刷し、階調処理の種類と同じ数だけ読み取りを行うためである。そのような画像形成装置では、ユーザの一度の自動階調補正指示により、複数種類のパターンを一連のフローで処理するようになっている。
【０００４】
さらに、同一種類のパターンを連続で複数回印刷して、最後の１回のパターンの読み取り値を階調補正に使う画像形成装置も存在する。複数回連続印刷することで印刷物の画像が安定する傾向がある。そこで、画像が安定した最後の１回を使用することで、階調補正の精度向上を狙っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４２３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、複数種類のパターンを使用し、かつ、各パターンを複数回連続印刷する方式の自動階調補正を実施することを検討したとする。この自動階調補正の一連のフローの途中で、例えば、紙なしやジャムが発生して印刷が停止（中断）したとする。この場合、復旧するには、紙を用意したりジャムを取り除いたりするユーザの操作が必要である。通常、紙なしやジャムが発生したことにユーザが気付いて、それから復旧のためのユーザ操作を行うので、それなりに時間が経過してしまうこともある。そのため復旧後、続きからパターン印刷を再開すると、印刷停止時間が長かった場合、連続印刷により画像を安定させる効果が薄れるという課題がある。また、一連のフローの最初からやり直すと、時間もかかるし、紙やトナーの無駄な消費量も多くなるという課題もある。
【０００７】
本願発明は、以上の課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数種類のパターンを使用し、かつ、各パターンを複数回連続印刷する方式の自動階調補正で、途中で印刷が止まった場合に、効率が良くて、かつ、精度の良い自動階調補正が可能な画像形成システムを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本願発明に係る画像形成装置は、自動階調補正を行うための複数の階調パターンを生成するパターン生成手段と、
当該階調パターンに応じた画像を記録紙に転写して画像生成する記録手段と、前記記録紙上に形成された階調パターン画像を読み取って前記記録手段の濃度補正特性を決定するための補正特性決定手段と、当該補正特性決定手段で決定された濃度補正特性を前記記録手段による画像生成に反映させるための補正手段とを有する画像形成装置であって、
さらに、当該階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成するよう前記記録手段を制御し、かつ、複数回のうちの最終回で読み取った階調パターン画像を濃度補正特性の決定に使用するよう補正特性決定手段を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は自動階調補正が途中で中断した後の再開時には、中断した階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成し直すよう制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本願発明によれば、複数種類のパターンを使用し、かつ、各パターンを複数回連続印刷する方式の自動階調補正で、途中で印刷が止まった場合において、やり直しの時間や、紙やトナーの無駄な消費を効率良く抑えながら、精度の良い自動階調補正が可能という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施例における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】階調補正して印刷を行うための構成を示すブロック図である。
【図３】操作画面の表示例を示す図である。
【図４】自動階調補正処理（キャリブレーション）を示すフローチャートである（その１）。
【図５】自動階調補正処理（キャリブレーション）を示すフローチャートである（その２）。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下では、図面を参照して本願発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１２】
［実施例１］
＜装置構成＞
図１は、本発明の一実施形態としての画像形成装置の構成を示すブロック図である。図中、画像形成装置は、原画像を読み取るリーダ部Ａと、そのリーダ部Ａにより得られた画像データに基づいて、記録媒体である記録紙に原画像を再現（記録）するプリンタ部Ｂとを備えている。
【００１３】
リーダ部Ａは、原稿の原画像を読み取って得た画像データを、プリンタ部Ｂへ出力する。
【００１４】
プリンタ部Ｂは、リーダ部Ａから入力された画像データを記録紙にプリントする。
【００１５】
以下、図１を用いて、リーダ部Ａおよびプリンタ部Ｂの説明をする。
【００１６】
＜リーダ部Ａ＞
リーダ部Ａは、ＣＰＵ１０、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２、画像処理部１３とを備えている。
【００１７】
リーダ部Ａにおいて、ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１２等に予め格納されたプログラムに従って、以下の各構成を含むリーダ部Ａ全体の制御を行う。ＲＡＭ１１は、ＣＰＵ１０によりワークエリアとして利用され、ＲＯＭ１２には制御プログラムや画像処理パラメータ等も格納されている。
【００１８】
＜プリンタ部Ｂ＞
プリンタ部Ｂは、プリンタ制御部２１とプリンタエンジン部２２、操作部３０、表示器３１とを備えている。
【００１９】
プリンタ制御部２１は、ＣＰＵ２８、ＲＡＭ２３、ＲＯＭ２４、部数カウンタ２３ａ、テストパターン記憶領域２４ａ、ＬＵＴ２５、ＰＷＭ２６、レーザドライバ２７、パターンジェネレータ２９より構成される。そして、リーダー部Ａ、プリンタエンジン部２２、操作部３０と通信できるようになっている。
【００２０】
プリンタ制御部２１において、ＣＰＵ２８は、ＲＯＭ２４等に予め格納されたプログラムに従って、プリンタエンジン部２２と以下の各構成を含むプリンタ部Ｂ全体の制御を行う。さらにＣＰＵ２８は、リーダ部ＡのＣＰＵ１０と通信を行なうことにより、共同してコピー等の動作を行う。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２８によりワークエリアとして利用され、ＲＯＭ２４には制御プログラムのほかに制御パラメータ等も格納されている。また、ＲＯＭ２４は、所定のテストパターンに相当するデータが予め格納されているテストパターン記憶領域２４ａを含んでいる（詳細は後述する）。
【００２１】
更に、ＲＡＭ２３には、階調補正処理で使用する部数カウンタ２３ａが含まれている（詳細は後述する）。
【００２２】
ルックアップテーブル（ＬＵＴ）２５は、所謂ガンマ補正により原画像の濃度と出力画像の濃度とを一致させるためのものである。ＬＵＴ２５は、例えばＲＡＭ等で構成され、そのテーブルのデータの内容は、操作部３０からのオペレータの指示により開始されるキャリブレーションモードにおいて、ＣＰＵ２８によって設定される（詳細は後述する）。ＬＵＴ２５は、各階調処理用に複数の領域が存在する。
【００２３】
パターンジェネレータ２９は、キャリブレーション時にテストパターン記憶領域２４ａに格納されている所定のテストパターンに相当するデータに基づいて、後述するテストプリントを印刷するための画像データをパルス幅変調器（ＰＷＭ）２６に出力する。ＰＷＭ２６は、画像データをパルス信号に変換し、レーザドライバ２７へ入力する。レーザドライバ２７から伝えられたパルス信号に応じて、プリンタエンジン部で、現像、転写が行われ、トナー像が定着され、記録紙上に画像のプリントが行われる。
【００２４】
操作部３０は、不図示のキーボードやタッチパネル、並びに液晶表示器等の表示器３１を有し、オペレータによる指示をＣＰＵ２８へ伝えたり、画像形成装置の動作モードや状態を表示したりする。表示器３１は図３に示す様なプッシュセンサーつきの液晶操作パネル（タッチパネルディスプレイ）で構成されている。
【００２５】
＜階調補正（ＬＵＴ２５を使用した印刷例）＞
図２は、本発明の一実施形態としてのＬＵＴ２５による階調補正を説明するためのブロック構成図である。
【００２６】
以下、図２を用いて、リーダ部Ａで画像データを読み取り、プリンタ部Ｂで記録紙上に画像のプリントを行う処理の概要を説明する。
【００２７】
図２において、ＣＣＤ２００から出力された原稿画像の輝度データは、画像処理部１３によって面順次の濃度データに変換される。この濃度データは、例えば、工場出荷時等の初期設定時におけるプリンタ部Ｂのガンマ特性に応じて補正された画像データである。そして、画像処理部１３から出力された画像データは、ＬＵＴ２５に入力される。
【００２８】
ＬＵＴ２５は、原画像の濃度と出力画像の濃度とが一致するように、画像処理部１３から入力された画像データの濃度特性を変換する。ＬＵＴ２５から出力された画像データは、ＰＷＭ２６へ入力される。
【００２９】
ＬＵＴ２５で階調変換された画像データは、ＰＷＭ２６回路により変調され、レーザドライバ２７に送られる。そして、レーザドライバ２７から伝えられたパルス信号に応じて、プリンタエンジン部で、現像、転写が行われ、トナー像が定着され、記録紙上に画像のプリントが行われる。
【００３０】
ところで、図２に示したように、自動階調補正処理（キャリブレーション）においてテストプリントを出力するための画像データは、パターンジェネレータ２９からパルス幅変調器（ＰＷＭ）２６に出力される。すなわち、テストパターン記憶領域２４ａに格納されている所定のテストパターンに相当するデータに基づいて、後述するテストプリントをプリントアウトするための画像データをパルス幅変調器（ＰＷＭ）２６に出力する。よって、キャリブレーションモードにおいてパターンを出力する際には、ＬＵＴ２５は使用されない。
【００３１】
＜自動階調補正処理（キャリブレーション）詳細＞
次に、本実施形態の画像形成装置が行う自動階調補正処理（キャリブレーション）について、詳細に説明する。
【００３２】
図４は、本発明の一実施形態としての自動階調補正処理を示すフローチャートである。この図４に示すフローチャートにおける各ステップの動作の流れは、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８がＲＯＭ２４内部のプログラムを実行し、プリンタ部Ｂの各構成を制御することより実現される。この処理は、オペレータが操作部３０の表示器３１に設けられた自動階調補正（キャリブレーション）モードの設定キーを押下することにより開始されるものであり、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８が制御を行う。このキャリブレーションモードの開始画面の一例を、図３に示す。図３の部数領域３０３は、１パターンあたり印刷する部数をオペレータが設定する領域である。この部数は、操作部３０の数値キー（不図示）などを使用してオペレータが設定することができる。この実施例では１〜５の範囲で部数の設定が可能であり、ここではオペレータが「３部」を設定した例を示している。ここで設定された「１パターンあたりの部数」は、後述の図４のステップＳ４００７で、部の最後まで印刷完了したかどうかの判断で使用する。
【００３３】
プリンタ部Ｂの表示器３１における図３の画面で、オペレータにキー３０１が押されて自動階調補正実行の指示を受けると、ステップＳ４００１において、ＣＰＵ２８は、１つ目のパターンに注目する。
【００３４】
そしてステップＳ４００２で、ＣＰＵ２８は部数カウンタ２３ａを０にクリアする。この部数カウンタ２３ａは、注目しているパターンを、現在何部まで印刷して読み取り完了したか、を保持するために使用される。
【００３５】
そして、ステップＳ４００３で、ＣＰＵ２８はパターンジェネレータ２９を起動し、注目しているパターンの印刷を行うよう制御する。すなわち、テストパターン記憶領域２４ａに格納されている複数の階調処理用のパターンのうち、注目パターンのデータに基づいて、プリンタ部Ｂからテストプリントの画像をプリントアウトする。なお、図２で上述したように、テストプリントを出力する際には、ＬＵＴ２５は使用されない。
【００３６】
そしてステップＳ４００４において、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８は、プリンタエンジン部２２内の光学センサを制御し、記録紙上に形成されたテストプリントの画像を、通紙タイミングに合わせて順次読み取る。即ち、通紙と同期して、パッチパターンを順次読み取る。
【００３７】
そして、ステップＳ４００５で、ＣＰＵ２８は、読み取りが成功したかどうかを判断する。ここで、紙ジャムや紙無しなどによりパターンの印刷がされず光学センサ部分を通紙されなかった場合は、読み取りが成功しなかったと判断することになる。ここで、ＣＰＵ２８が読み取りが成功したと判断した場合、ステップＳ４００６で、ＣＰＵ２８は部数カウンタ２３ａを＋１する。そして、ステップＳ４００７で、ＣＰＵ２８は、注目パターンについて部の最後まで印刷完了したか、を判断する。すなわち、部数カウンタ２３ａが、図３の部数領域３０３の「１パターンあたりの部数」で指定された値に達していたら、「部の最後まで印刷完了した」とＣＰＵ２８は判断する。ここで、ＣＰＵ２８が「部の最後まで印刷完了していない」と判断した場合、ステップＳ４００３に戻って、注目パターンの印刷から処理を繰り返すことになる。そして、各パターンを、「１パターンあたりの部数」分印刷するまで繰り返すことになる。
【００３８】
一方、ステップＳ４００７で、ＣＰＵ２８が、注目パターンを部の最後まで印刷完了したと判断した場合、ステップＳ４００８で、最後に読み取った読み取り情報に基づいて、ＬＵＴ２５を設定する。具体的には、パターンジェネレータ２９のパターン用出力値と、光学センサによって得られた記録紙上の定着後のパッチパターン濃度データとに基づいて、ＰＷＭ２６がレーザドライバ２７に設定したレーザ出力レベルとの階調特性情報（ＬＵＴ２５）を求める。これは例えば、特許文献１に記載されている方法で行う。なお、より正確には、ＬＵＴ２５のうちの、当該注目パターン用のＬＵＴ２５の領域に設定する。
【００３９】
そして、ステップＳ４００９において、ＣＰＵ２８は、テストパターン記憶領域２４ａに格納されている複数の階調処理用の全パターンについて、処理を完了したかどうかを判断する。ここで、ＣＰＵ２８が全てのパターンについて処理を完了したと判断すると、一連の処理を終了する。
【００４０】
一方、ステップＳ４００９で、ＣＰＵ２８が全てのパターンについて処理を完了していないと判断すると、ステップＳ４０１０で、次のパターンに注目する。そして、ステップＳ４０１１で、ＣＰＵ２８は、部数カウンタ２３ａを０にクリアする。そして、ステップＳ４００３に戻って、ＣＰＵ２８は、新たに注目したパターンについて、処理を行うことになる。
【００４１】
一方、ステップＳ４００５において、パターンの読み取りが成功しなかったと判断した場合、ＣＰＵ２８は、処理をステップＳ４０１２に進める。そしてステップＳ４０１２で、ＣＰＵ２８は表示器３１にパターン印刷が失敗した要因（例えば、「紙ジャム」や「紙無し」など）のエラーメッセージを表示器３１に表示するよう制御し、オペレータにリカバリ（復旧）を促す。そして、ステップＳ４０１３で、ＣＰＵ２８は、オペレータによってリカバリされたかどうかを判断し、リカバリされるまでステップＳ４０１３の判断を繰り返す。リカバリされたらＳ４０１４で、ＣＰＵ２８は、部数カウンタ２３ａを０にクリアする。そして、ステップＳ４００３で注目パターンを印刷する処理を、部の最初からやり直す。すなわち、部数カウンタ２３ａが０にクリアされているため、リカバリ前に注目パターンを何部か印刷完了していても、１部目から印刷し直すことになる。
【００４２】
以上説明したように、複数種類のパターンをそれぞれ複数回連続印刷した最後の１回の読み取り情報で補正する方式の自動階調補正で、途中で印刷が中断した場合、その要因から復旧した後で、中断したパターンの印刷を１部目からやり直すように動作する。すなわち、各パターンは複数回連続印刷して安定した最終回の読み取り情報で補正するよう動作するため、効率が良く、かつ、精度の良い自動階調補正が可能となる。
【００４３】
［実施例２］
実施例１では、紙ジャムや紙無しなどにより途中で印刷が中断し復旧した後で、常に、中断したパターンの印刷・読み取りを１部目からやり直すように動作する例を示した。
【００４４】
ここで、復旧した時の条件によって、復旧後にどこからやり直すかを制御し分けるようにしても良い。例えば、復旧までに経過した時間に応じて、どこからやり直すかを変える方法がある。
【００４５】
本実施例では、短時間で復旧した場合は連続印刷による画像安定の効果が残っているので続きからやりなおし、長時間かかった場合は、画像安定の効果が薄れているので、全体のフローの最初からやり直す。その間の時間なら、実施例１のように中断したパターンの１部目からやり直すようにする例について説明する。
【００４６】
なお、実施例２は実施例１の拡張であるため、以下においては実施例１との差分についてのみ説明を行う。
【００４７】
＜自動階調補正処理（キャリブレーション）詳細＞
次に、実施例２における画像形成装置が行う自動階調補正処理（キャリブレーション）について、詳細に説明する。
【００４８】
図５は、本発明の一実施形態としての自動階調補正処理を示すフローチャートであり、実施例１の図４と置き換わる。図４と異なる処理について、以下図５を用いて説明する。
【００４９】
この図５に示すフローチャートにおける各ステップの動作の流れは、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８がＲＯＭ２４内部のプログラムを実行し、プリンタ部Ｂの各構成を制御することより実現される。この処理は、オペレータが操作部３０の表示器３１に設けられた自動階調補正（キャリブレーション）モードの設定キーを押下することにより開始されるものであり、プリンタ部ＢのＣＰＵ２８が制御を行う。
【００５０】
ステップＳ４００５において、パターンの読み取りが成功しなかったと判断した場合、ステップＳ４０１２で、ＣＰＵ２８は表示器３１にパターン印刷が失敗した要因のエラーメッセージを表示器３１に表示するよう制御し、オペレータにリカバリ（復旧）を促す。ここまでは、図４で説明した通りである。
【００５１】
そして、ステップＳ５００１で、ＣＰＵ２８は、エラー発生による中断から復旧するまでの時間計測を開始する。そして、ステップＳ５００２で（図４のステップＳ４０１３と同様に）、ＣＰＵ２８は、オペレータによってリカバリされたかどうかを判断し、リカバリされるまでステップＳ５００２の判断を繰り返す。リカバリされたらＳ５００３で、ＣＰＵ２８は、中断からリカバリ完了までに経過した時間が「所定時間Ａ」未満かどうかを判断する。ここで、ＣＰＵ２８が所定時間Ａ未満だと判断した場合、ステップＳ４００３に戻り、注目パターンの印刷・読み取りを再開する。
【００５２】
一方、ステップＳ５００３で、ＣＰＵ２８が、リカバリ完了までに経過した時間が「所定時間Ａ」未満ではないと判断した場合、ステップＳ５００４に進む。そして、ステップＳ５００４で、ＣＰＵ２８は、リカバリ完了までに経過した時間が「所定時間Ｂ」以上かどうかを判断する。ここで、所定時間Ｂは、所定時間Ａより大きい時間である。ここで、ステップＳ５００４で、ＣＰＵ２８が所定時間Ｂ以上経過したと判断した場合、ＣＰＵ２８は、ステップＳ４００１に戻って、フローの最初から処理をやり直すよう制御する。
【００５３】
一方、ステップＳ５００４で、ＣＰＵ２８が所定時間Ｂ以上ではないと判断した場合、ステップＳ５００５で（図４のステップＳ４０１４と同様に）ＣＰＵ２８は、部数カウンタ２３ａを０にクリアする。これは、中断してからリカバリ完了までに経過した時間が、所定時間Ａ以上所定時間Ｂ未満ということになる。そして、ステップＳ４００３で注目パターンを印刷する処理を、部の最初からやり直す。すなわち、注目しているパターンの１部目から印刷し直すことになる。
【００５４】
以上説明したように、複数種類のパターンをそれぞれ複数回連続印刷して各パターンの最後の１回の読み取り情報で補正する方式の自動階調補正で、途中で印刷が中断した場合、その要因から復旧した後で、中断から復旧までに経過した時間に応じて処理を変える。すなわち、所定時間Ａ未満（短時間）で復旧した場合は続きからやりなおし、所定時間Ｂ以上（長時間）かかった場合は、全体のフローの最初からやり直す。所定時間Ａ以上所定時間Ｂ未満なら、実施例１のように中断したパターンの１部目からやり直すように動作する。そのように、連続印刷による画像安定の効果を考慮して、復旧後の再開箇所を制御するため、効率が良く、かつ、精度の良い自動階調補正が可能となる。
【００５５】
（その他の実施例）
上記実施例において、画像形成装置としてリーダ部とプリンタ部を有する装置の例を示したが、これに限らない。プリンタ、ＦＡＸ、ＭＦＰ（Multi Function Peripheral）など、画像形成が可能な装置であれば、いかなる装置を使用してもかまわない。
【符号の説明】
【００５６】
１０ （リーダ部の）ＣＰＵ
１１ （リーダ部の）ＲＡＭ
１２ （リーダ部の）ＲＯＭ
１３ 画像処理部
２１ プリンタ制御部
２２ プリンタエンジン部
２３ （プリンタ部の）ＲＡＭ
２３ａ 部数カウンタ
２４ （プリンタ部の）ＲＯＭ
２４ａ テストパターン記憶領域
２５ ＬＵＴ
２６ ＰＷＭ（パルス幅変調器）
２７ レーザドライバ
２８ （プリンタ部の）ＣＰＵ
２９ パターンジェネレータ
３０ 操作部
３１ 表示器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動階調補正を行うための複数の階調パターンを生成するパターン生成手段（２９）と、
当該階調パターンに応じた画像を記録紙に転写して画像生成する記録手段（２６、２７、２２）と、
前記記録紙上に形成された階調パターン画像を読み取って前記記録手段の濃度補正特性を決定するための補正特性決定手段（Ｓ４００８）と、
当該補正特性決定手段で決定された濃度補正特性を前記記録手段による画像生成に反映させるための補正手段（２５）とを有する画像形成装置であって、
さらに、当該階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成するよう前記記録手段を制御し、かつ、複数回のうちの最終回で読み取った階調パターン画像を濃度補正特性の決定に使用するよう補正特性決定手段を制御する制御手段（Ｓ４００６、Ｓ４００７）を有し、
前記制御手段は自動階調補正が途中で中断した後の再開時には、中断した階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成し直すよう制御する（Ｓ４０１４）ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、自動階調補正が途中で中断した後の再開時には、中断からの経過時間に応じて、処理を変えるよう制御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】
前記制御手段は、該経過時間が第一の所定時間未満の場合に中断した階調パターンの残りの回数記録紙に画像生成し直すよう制御し（Ｓ５００３でＹＥＳ）、該経過時間が第一の所定時間より大きい第二の所定時間以上の場合は自動階調補正の最初からやり直すよう制御し（Ｓ５００４でＹＥＳ）、それ以外の場合には中断した階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成し直すよう制御する（Ｓ５００４でＮＯ）ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１】
自動階調補正を行うための複数の階調パターンを生成するパターン生成手段（２９）と、
当該階調パターンに応じた画像を記録紙に転写して画像生成する記録手段（２６、２７、２２）と、
前記記録紙上に形成された階調パターン画像を読み取って前記記録手段の濃度補正特性を決定するための補正特性決定手段（Ｓ４００８）と、
当該補正特性決定手段で決定された濃度補正特性を前記記録手段による画像生成に反映させるための補正手段（２５）とを有する画像形成装置であって、
さらに、当該階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成するよう前記記録手段を制御し、かつ、複数回のうちの最終回で読み取った階調パターン画像を濃度補正特性の決定に使用するよう補正特性決定手段を制御する制御手段（Ｓ４００６、Ｓ４００７）を有し、
前記制御手段は自動階調補正が途中で中断した後の再開時には、中断した階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成し直すよう制御する（Ｓ４０１４）ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、自動階調補正が途中で中断した後の再開時には、中断からの経過時間に応じて、処理を変えるよう制御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】
前記制御手段は、該経過時間が第一の所定時間未満の場合に中断した階調パターンの残りの回数記録紙に画像生成し直すよう制御し（Ｓ５００３でＹＥＳ）、該経過時間が第一の所定時間より大きい第二の所定時間以上の場合は自動階調補正の最初からやり直すよう制御し（Ｓ５００４でＹＥＳ）、それ以外の場合には中断した階調パターンを連続して所定の複数回記録紙に画像生成し直すよう制御する（Ｓ５００４でＮＯ）ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−８３８６１（Ｐ２０１３−８３８６１Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２４７７９（Ｐ２０１１−２２４７７９）
【出願日】平成２３年１０月１２日（２０１１．１０．１２）
【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２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１２日（２０１１．１０．１２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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