画像形成装置
【課題】色の分光特性を考慮して、色材量を制御するためのテストパターンを形成し、色材量の増加を抑え、飛び散りや粒状性定着不良などの画像不良を防止する画像形成装置を提供する。
【解決手段】本画像形成装置は、複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成し、形成されたテストパターンを読み取り、読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する。なお、画像形成装置は、テストパターンとして、複数の有彩色の色材を用いた混色パッチを形成し、当該混色パッチから単色の色材量を制御する。
【解決手段】本画像形成装置は、複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成し、形成されたテストパターンを読み取り、読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する。なお、画像形成装置は、テストパターンとして、複数の有彩色の色材を用いた混色パッチを形成し、当該混色パッチから単色の色材量を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー等の色材を紙上に印字する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用する画像形成装置では、感光体と呼ばれる像担持体が一次帯電器によって帯電され、当該像担持体上にレーザなどの光学系によって潜像が形成される。当該潜像は、トナーと呼ばれる色材を有する現像器によって、像担持体上でトナーを用いて現像される。現像され、像担持体に保持されているトナーは、１回もしくは２回目の転写によって紙上に転写され、熱定着装置によって紙に固着される。電子写真方式の基本印字プロセスは、上記静電現象を用いているため、温湿度の影響を受け易い。そのため、上記不安定さを解決するため多くの安定化技術が提案されてきた。例えば、特許文献１には、自動階調補正を有する電子写真方式の画像形成装置における安定化技術が提案されている。
【０００３】
自動階調補正は、複数のパッチ郡からなるテストチャートを紙上に出力し、ＲＧＢのカラーリーダでパッチを読み取り、補色対応関係（Ｒｅｄ→Ｃｙａｎ、Ｇｒｅｅｎ→Ｍａｇｅｎｔａ、Ｂｌｕｅ→Ｙｅｌｌｏｗ、Ｇｒｅｅｎ→Ｂｌａｃｋ）のＲＧＢ輝度情報を抽出する。抽出した輝度情報は、予め保持している輝度と濃度の関係を表したＬＵＴ（ルックアップテーブル、以下、輝度濃度変換テーブルと称する。）で濃度情報に変換される。パッチごとに濃度変換を行い、所望濃度になる印字条件を算出し、次回以降の印字条件として登録される。上記濃度は、紙の凹凸と分光特性（白色度など）の影響を受ける。そのため最大濃度を調整したからといって、最大色材量が規定量になるとは限らない。特許文献２では、白色度や凹凸が管理されたＣＡＬ（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）専用メディアを用いてＣＡＬを実行することにより、濃度を規定値にし、また色材も規定量に制御する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−７５０６７号公報
【特許文献２】特開２００７−２７２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術には以下に記載する問題がある。従来の濃度を用いた最大色材量の決定方法は、色材の分光反射率とリーダの分光感度との関係で特に高濃度部における分解能が不足し、精度が不足していた。図１１の１１０１に示すように、最大濃度部の分光特性は色材量が変化しても検知している分光波長帯の変化は少なく、パッチチャートの浮きや各種ノイズの影響によって濃度値がばらつき、正確な色材量を把握できていなかった。その結果、最大色材量の補正結果にばらつきが発生し、色材量の増加、飛び散り、粒状性の悪化、定着不良などが発生していた。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、色の分光特性を考慮して、色材量を制御するためのテストパターンを形成し、色材量の増加を抑え、飛び散りや粒状性定着不良などの画像不良を防止する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、例えば、複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段とを備え、前記画像形成手段は、前記テストパターンとして、複数の有彩色の色材を用いた混色パッチを形成し、前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段とを備え、前記画像形成手段は、前記テストパターンを有彩色の記録材に形成することにより、混色パッチを形成し、前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段とを備え、前記画像形成手段は、前記テストパターンを有彩色のパッチが形成された記録材に重ねて形成することにより、混色パッチを形成し、前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、色の分光特性を考慮して、色材量を制御するためのテストパターンを形成し、色材量の増加を抑え、飛び散りや粒状性定着不良などの画像不良を防止する画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る画像形成装置の概略図。
【図２】第１実施形態に係る読み取り部の概略図。
【図３】第１実施形態に係る操作部の概略図。
【図４】第１実施形態に係る画像形成装置の概略ブロック図。
【図５】第１実施形態に係る入力画像処理部の概略ブロック図。
【図６】第１実施形態に係るＲＩＰ部の概略ブロック図。
【図７】第１実施形態に係る出力画像処理部の概略ブロック図。
【図８】第１実施形態に係る実施例１のフローチャート。
【図９】第１実施形態に係るＹｅｌｌｏｗとＢｌａｃｋの色材量決定時のテストパターンを示す概略図。
【図１０】第１実施形態に係るＣｙａｎ色材量決定時のテストパターン示す概略図。
【図１１】第１実施形態に係る分光反射率特性の説明図。
【図１２】第１実施形態に係る分光反射率特性の説明図。
【図１３】第１実施形態に係るステータスＡとリーダの分光感度特性の説明図。
【図１４】第１実施形態に係る混色時の色度軌跡の説明図。
【図１５】第２実施形態に係る分光反射率の説明図。
【図１６】第２実施形態に係る色相変化を示す説明図。
【図１７】第３実施形態に係るテストチャートを示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１３】
＜第１の実施形態＞
＜画像形成装置の構成＞
まず、図１を参照して、電子写真方式のプリンタ部１０１とスキャナ部１０２とを有するＭＦＰ１００の構成について説明する。ここでは、画像形成装置の一例としてＭＦＰ（multi-function peripheral）１００を例に説明する。プリンタ部１０１は、レーザ露光部１０３、作像部１０４、定着部１０５、給紙／搬送部１０６及び、これらを制御するプリンタ制御部から構成される。スキャナ部１０２は、原稿台に置かれた原稿に対して、光を照射し原稿画像を光学的に読み取り、その像をＲＧＢカラー電気信号に変換して画像データを作成する。スキャナ部１０２の解像度は６００ｄｐｉである。
【００１４】
レーザ露光部１０３は、画像データに応じて変調されたレーザ光などの光線を等角速度で回転する回転多面鏡（ポリゴンミラー）に入射させ、反射走査光として感光ドラム（像担持体）の表面に照射する。作像部１０４は、感光ドラムを回転駆動し、帯電器によって感光ドラムを帯電させ、レーザ露光部１０３によって感光ドラム上に形成された静電潜像をトナーによって現像化する。さらに、作像部１０４は、そのトナー像（現像剤像）をシート（記録材）に転写し、その際に転写されずに感光ドラム上に残った微小トナーを回収するといった一連の電子写真プロセスを実行して作像する。その際、シートが転写ベルトの所定位置に巻きつき、４回転する間に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーを持つそれぞれの現像ユニット（現像ステーション）が入れ替わりで順次前述の電子写真プロセスを繰り返し実行する。
【００１５】
４回転の後、４色のフルカラートナー像が転写されたシートは、転写ドラムを離れ、定着部１０５へ搬送される。定着部１０５は、ローラやベルトの組み合わせによって構成され、ハロゲンヒータなどの熱源を内蔵し、作像部１０４によってトナー像が転写されたシート上のトナーを、熱と圧力によって溶解、定着させる。
【００１６】
給紙／搬送部１０６は、シートカセットやペーパーデッキに代表されるシート収納庫を１つ以上有しており、プリンタ制御部の指示に応じてシート収納庫に収納された複数のシートの中から一枚分離し、作像部１０４、定着部１０５へ搬送する。シートは作像部１０４の転写ドラムに巻きつけられ、４回転した後に定着部１０５へ搬送される。４回転する間に前述のＹＭＣＫ各色のトナー像がシートに転写される。また、シートの両面に画像形成する場合は、定着部１０５を通過したシートを再度作像部１０４へ搬送する搬送経路を通るように制御される。
【００１７】
プリンタ部１０１はプリンタ制御部（不図示）を内蔵しており、ＭＦＰ全体を制御するＭＦＰ制御部と通信して、その指示に応じて制御を実行する。さらに、プリンタ部１０１は、前述のスキャナ、レーザ露光、作像、定着、給紙／搬送の各部の状態を管理しながら、全体が調和を保って円滑に動作できるよう指示を行う。
【００１８】
なお、後述する複数色を用いた自動階調補正時は、上記スキャナ部１０２のＣＣＤセンサに入力したＲＧＢ情報を用いて色相を算出する。また、本発明に係わる色材は、ポリエステル樹脂８０−９０％、着色材として、無彩色である黒色は無機物、有彩色であるイエロー／マゼンタ／シアンは有機顔料を使用している。
マゼンタ（Ｍ） ：キナクリドン
シアン （Ｃ） ：フタロシアニンブルー
イエロー（Ｙ） ：ジスアゾイエロー
ブラック（Ｋ） ：カーボンブラック
本発明では上記を使用して説明するが、本発明の構成を満足する色材（顔料や染料）であれば問題ない。例えば、ローダミンレーキ、メチルバイオレットレーキ、キノリンエローレーキ、マラカイトグリーンレーキ、アリザリンレー、カーミン６Ｂ、レーキレットＣ、ジスアゾエロー、レーキレット４Ｒ、クロモフタルエロー３Ｇ、クロモフタルスカーレットＲＮ、ニッケルアゾエロー、ペンズイダゾロンアゾ、パーマネントオレンジＨＬ、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、フラバンスロンエロー、チオインジゴボルドー、ペリノンＲｅｄ、ジオキサドンバイオレット、キナクリドンＲｅｄ、ナフトールエローＳ、ピグロントグリーンＢ、ルモゲンエロー、シグナルＲｅｄ、アルカリブルー、アニリンブラック、モノアゾイエロー、ジスアゾイエロー、カーミン、キナクリドン、ローダミン、銅フタロシアニン等の有機顔料を用いることができる。トナーの色度は、上記樹脂と顔料が主に決定している。
【００１９】
＜スキャナ部の構成＞
次に、図２を参照して、プリンタ部１０１の上部に取り付けられたスキャナ部１０２の構成について説明する。図２において、読み取られるべき原稿Ｄは、原稿台ガラス２０１の上に載置され、図３を用いて後述する操作部３００のスタートキーが押下されたり、スキャナドライバのＯＫキーが押下されたりするなどをトリガとして、スキャン動作を開始する。
【００２０】
スキャン動作を開始すると、第１ミラーユニット２０２と第２ミラーユニット２０３は、一旦ホームポジションセンサ２０４が位置するホームポジションまで戻り、原稿照明ランプ２０５を点灯し、原稿Ｄに光を照射する。原稿Ｄからの反射光は、第１ミラーユニット２０２の第１ミラー２０６と、第２ミラーユニット２０３の第２ミラー２０７と、第３ミラー２０８とを経由して、レンズ２０９を通してＣＣＤセンサ２２０上に結像され、光信号としてＣＣＤセンサ２２０に入力される。なお、第１ミラーユニット２０２、第２ミラーユニット２０３の移動は、スキャナモータ２１０で駆動される。
【００２１】
＜操作部の構成＞
次に、図３を参照して、ＭＦＰ１００に設けられる操作部３００の構成について説明する。操作部３００は、図３に示すように、キー入力部３０１と、表示部であるタッチパネル部３０２とを備える。キー入力部には、各種ハードウェアキーが設けられ、例えば、テンキー、電源キー、スタートキー等が設けられる。タッチパネル部３０２は、タッチ式の液晶パネルを備え、ソフトウェアキーを表示し、ユーザ操作を受け付けることができる。
【００２２】
＜画像形成装置の制御構成＞
次に、図４を参照して、ＭＦＰ１００の制御構成について説明する。ＭＦＰ１００は、ネットワークとの接続を可能にするインタフェースや、各種画像処理を実行する画像処理部を有する。ＭＦＰ１００は、自装置内部に複数のジョブのデータを記憶可能なハードディスク等のメモリを具備し、スキャナ部１０２から出力されたジョブデータに対しメモリを介してプリンタ部１０１でプリント可能にするコピー機能を有する。さらに、ＭＦＰ１００は、コンピュータ等の外部装置から出力されたジョブデータに対し当該メモリを介してプリンタ部１０１でプリント可能にするプリント機能等の複数の機能を有する。
【００２３】
図４に示すように、ＭＦＰ１００は、外部とのインタフェースとして、スキャナ部１０２、ＦＡＸ部４０３、ＮＩＣ部４０４、専用Ｉ／Ｆ部４０５、及びＵＳＢＩ／Ｆ部４０６を備える。スキャナ部１０２は、原稿などの画像を読み取り、読み取られた画像データを画像処理する。ＦＡＸ部４０３は、ファクシミリなどに代表される電話回線を利用した画像の送受信を行う。ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）部４０４は、ネットワークを利用して画像データや装置情報をやりとりする。専用インタフェース部（専用Ｉ／Ｆ部）４０５は、外部装置と画像データなどの情報交換を行う。ＵＳＢインタフェース（ＵＳＢ Ｉ／Ｆ）部４０６は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリ（リムーバブルメディアの一種）に代表されるＵＳＢ機器と画像データなどを送受する。
【００２４】
また、ＭＦＰ１００は、制御構成として、プリンタ部１０１、ＭＦＰ制御部４０１、操作部３００、ＲＩＰ部４１３、出力画像処理部４１２、後処理部４１０、圧縮伸張部４０７、文書管理部４０８、及びリソース管理部４０９を備える。ＭＦＰ制御部４０１では、ＭＦＰ１００の用途に応じて画像データを一時保存したり、経路を決定したりといった交通整理の役割を担う所謂ＣＰＵである。文書管理部４０８は、複数の画像データを格納可能なハードディスク等のメモリを具備する。ＭＦＰ制御部４０１は、例えば、上述した各インタフェースからの画像データを当該ハードディスクに格納するよう制御する。また、ＭＦＰ制御部４０１は、文書管理部４０８で管理されている画像データ、即ち、上記ハードディスクに格納された画像データを適宜読み出して、プリンタ部１０１の出力部に転送して、プリンタ部１０１によるプリント処理等の出力処理を実行可能に制御する。さらに、ＭＦＰ制御部４０１は、オペレータからの指示により、ハードディスクから読み出した画像データを、コンピュータや他の画像形成装置等の外部装置に転送可能に制御する。
【００２５】
圧縮伸張部４０７は、画像データを文書管理部４０８に記憶する際に、必要に応じて、画像データを圧縮して格納したり、逆に圧縮して格納された画像データを読み出す際に元の画像データに伸張して戻したりするなどの処理を行っている。また、圧縮伸張部４０７は、ネットワークを経由して、ＪＰＥＧ、ＪＢＩＧ、ＺＩＰなどの形式で圧縮データを受信すると当該データを解凍（伸張）する。
【００２６】
また、リソース管理部４０９は、フォント、ガンマテーブルなど共通に扱われる各種パラメータテーブルなどを格納しており、必要に応じて呼び出すことができると共に、新しいパラメータテーブルを格納したり、修正して更新したりすることができる。
【００２７】
自動階調補正時は、出力画像処理部４１２によってテストパターンが生成されてプリンタ部１０１に対して出力情報が送信され、プリンタ部１０１によって出力される。ここで、ユーザが出力されたテストパターンをスキャナ部１０２でスキャンさせる。スキャナ部１０２からスキャンデータが、実際の色材量演算を実施する出力画像処理部４１２へ送られ、出力画像処理部４１２は、その色材量補正情報を生成し、リソース管理部４０９に格納する。ＭＦＰ制御部４０１は、リソース管理部４０９に格納された色材量補正情報をプリンタ部１０１に送信する。
【００２８】
ＭＦＰ制御部４０１では、ＰＤＬデータが入力されると、ＲＩＰ部４１３でＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）処理を施したり、プリントする画像に対して、必要に応じて出力画像処理部４１２でプリントのための画像処理を行ったりする。さらに、その際に作られる画像データの中間データやプリントレディデータ（プリントのためのビットマップデータやそれを圧縮したデータ）を必要に応じて、文書管理部４０８で再度格納することもできる。そして、画像形成を行うプリンタ部１０１に送られる。プリンタ部１０１でプリントアウトされたシートは後処理部４１０へ送り込まれ、シートの仕分け処理やシートの仕上げ処理が行われる。
【００２９】
ここで、ＭＦＰ制御部４０１は円滑にジョブを流す役割を担っており、ＭＦＰ１００の使い方に応じて、以下のようにパス切り替えが行われている。但し、中間データとして画像データを必要に応じて格納することは一般に知られているが、ここでは文書管理部４０８が始点、終点になる以外のアクセスは表記しない。また、必要に応じて利用される圧縮伸張部４０７と後処理部４１０、あるいは、全体のコアとなるＭＦＰ制御部４０１などの処理は省略して、おおよそのフローがわかるように記載する。
Ａ）複写機能：スキャナ部１０２→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｂ）ＦＡＸ送信機能：スキャナ部１０２→ＦＡＸ部４０３
Ｃ）ＦＡＸ受信機能：ＦＡＸ部４０３→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｄ）ネットワークスキャン：スキャナ部１０２→ＮＩＣ部４０４
Ｅ）ネットワークプリント：ＮＩＣ部４０４→ＲＩＰ部４１３→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｆ）外部装置へのスキャン：スキャナ部１０２→専用Ｉ／Ｆ部４０５
Ｇ）外部装置からのプリント：専用Ｉ／Ｆ部４０５→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｈ）外部メモリへのスキャン：スキャナ部１０２→ＵＳＢ Ｉ／Ｆ部４０６
Ｉ）外部メモリからのプリント：ＵＳＢ Ｉ／Ｆ部４０６→ＲＩＰ部４１３→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｊ）スキャンボックス機能：スキャナ部１０２→出力画像処理部４１２→文書管理部４０８
Ｋ）ボックスプリント機能：文書管理部４０８→プリンタ部１０１
Ｌ）ボックス受信機能：ＮＩＣ部４０４→ＲＩＰ部４１３→出力画像処理部４１２→文書管理部４０８
Ｍ）ボックス送信機能：文書管理部４０８→ＮＩＣ部４０４
Ｎ）プレビュー機能：文書管理部４０８→操作部３００
Ｏ）色材量補正：出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１→スキャナ部１０２→出力画像処理部４１２→リソース管理部４０９→プリンタ部１０１。
【００３０】
＜スキャナ部の制御構成＞
次に、図５を参照して、スキャナ部１０２内の画像データのフローと制御構成について説明する。ＲＧＢの１ラインＣＣＤセンサ２２０を用いて、読み込まれた画像は、６００ｄｐｉの電気信号に変換され、ＲＧＢの画像データとしてＡ／Ｄ変換部５２１に入力される。Ａ／Ｄ変換部５２１は、ゲイン調整とオフセット調整を行い、各色８ビットの画像データに変換される。
【００３１】
シェーディング補正部５２２はスキャナ部１０２内に配置された画像処理ブロックである。シェーディング補正部５２２では、基準白色板の読み取り信号を用いて、ＣＣＤセンサ２２０の各画素の感度ばらつきや原稿照明ランプの光量のばらつきなどを補正する。通常の複写処理の場合、シェーディング補正処理の次の処理はフィルタ処理である。フィルタ処理部５２３では、注目画素と複数の周辺画素を含めて畳み込み積分を行い、ＣＣＤセンサ２２０から取り込まれた画像をより鮮鋭にみせる処理を施す。ＲＧＢ→ＣＭＹＫ色変換部５２４は、入力されたリーダＲＧＢ信号をプリンタＣＭＹＫに多次元ダイレクトマッピング手法を用いて色変換する。変換されたプリンタＣＭＹＫ情報は、ＭＦＰ制御部４０１を介し、出力画像処理部４１２に向かう。
【００３２】
本実施形態に関連する色材量補正時は、シェーディング補正部５２２の後、ＲＧＢからＬ＊ａ＊ｂ＊色への変換と、ＲＧＢから濃度への変換とを実施し、色材量を解析する際に使用する。これらのデータは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊濃度合成部５２９によって合成され、ＣＭＹＫデータ同様、ＭＦＰ制御部４０１を介し、出力画像処理部４１２に伝達される。
【００３３】
＜ＲＩＰ部の制御構成＞
次に、図６を参照して、ＲＩＰ部４１３の制御構成について説明する。ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）とは、ＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述された文字、線画、図形などのベクトル情報、又は、色、パターン、写真などの画像走査線情報などを同時にページ上に再現するために、それぞれのオブジェクト情報をメモリ上にビットマップ（ラスタイメージ）展開するプロセッサである。元来、ハードウェアとして出力装置側に搭載されていたが、現在では、ＣＰＵの高速化によりソフトウェアで実現されている。
【００３４】
ＲＩＰ部４１３は、一般に、インタプリタ部６３０とレンダリング部６３１との２つの部分から成り立っている。インタプリタ部６３０は、ＰＤＬの翻訳を行うＰＤＬ解釈部６３２と、解釈したＰＤＬデータからディスプレイリストと呼ばれる中間ファイルを生成するＤＬ（Ｄｉｓｐｌａｙ Ｌｉｓｔ）生成部６３３とを備える。一方、レンダリング部６３１は、ディスプレイリストをビットマップ（ラスタイメージ）に展開するＤＬ展開部６３４とＲＧＢ→ＣＭＹＫ又はＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’→ＣＭＹＫなど、入力した色情報からプリンタＣＭＹＫに変換するＣＭＹＫ変換部６３５を備える。さらに、レンダリング部６３１は、ユーザから指示された明るさ調整やトーンカーブ調整を実施する階調変換部６３６を備える。
【００３５】
ディスプレイリストに対してＰＤＬ解釈部６３２は、入力されてきた様々な種類のＰＤＬデータを解析する部分である。入力フォーマットとしては、Ａｄｏｂｅ社のＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ（登録商標）言語やＨＰ（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ）社のＰＣＬ（Ｐｒｉｎｔｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｌａｎｇｕａｇｅ）言語などが有名である。これらは、ページ単位の画像を作成するためのプリンタ制御コードで記載されており、単純な文字コードのほか、図形描画のコードや写真画像のコードなども含まれている。また、ＰＤＦ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｏｒｍａｔ）というＡｄｏｂｅ社の開発した文書表示用ファイル形式も様々な業界で多用されており、ドライバを使用せず直接ＭＦＰに投げ込まれたこのフォーマットも対象としている。そのほか、ＰＰＭＬ（Ｐｅｒｓｏｎａｌｉｚｅｄ Ｐｒｉｎｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）と呼ばれるＶＤＰ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄａｔａ Ｐｒｉｎｔ）向けフォーマット、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）やＴＩＦＦ（Ｔａｇｇｅｄ Ｉｍａｇｅ Ｆｉｌｅ Ｆｏｒｍａｔ）と呼ばれるカラー画像の圧縮フォーマットなどにも対応している。
【００３６】
＜出力画像処理部の制御構成＞
次に、図７を参照して、出力画像処理部４１２の構成について説明する。出力画像処理部４１２は、通常作像時と色材量補正時の処理ブロックが異なる。ＭＦＰ制御部４０１から通常作像用のＣＭＹＫ画像データが入力された出力画像処理部４１２は、ＨＴ（ハーフトーン）処理毎に保持している階調補正テーブル（一次元ＬＵＴ、以下γＬＵＴという）を用いて所望の階調特性になるよう階調補正部７４０で補正する。
【００３７】
ＨＴ処理部７４１は、擬似中間調処理を実行する画像処理部で、多値ディザ法を用いて１３４ｌｐｉ（Ｌｉｎｅ Ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）や１６６ｌｐｉ等のスクリーン画像を形成する。スクリーンによってプリンタエンジンの濃度階調は異なることから、ディザ毎にγＬＵＴを用意する必要がある。
【００３８】
一方、色材量補正時は、スキャナ部１０２で変換されたＬ＊ａ＊ｂ＊データを以下の式を用いて色相（ｈ）に変換し、色材量算出部７４４へ送る。
ｈ＝ｔａｎ−１（ｂ＊／ａ＊）［ｄｅｇｒｅｅ］・・・（式１）
同様にスキャナ部１０２で変換されたＤｅｎｓｉｔｙデータも色材量算出部７４４へ送られる。
【００３９】
色材量算出部７４４は上記色相（ｈ）情報とＤｅｎｓｉｔｙ情報を用いてテストパターン毎の色材量を算出し、その結果を出力条件決定部７４５へ送る。出力条件決定部７４５は、テストパターン毎の色材量を解析し、ターゲットの色材量になるよう適正なＶｃｏｎｔ値を算出し、ＭＦＰ制御部４０１を介してリソース管理部４０９やプリンタ部１０１に送信する。
【００４０】
＜色材量変更方法＞
色材量を変更する方法は、Ｖｃｏｎｔ（現像コントラストとも称する。）と呼ばれる現像電位Ｖｄｃと露光部電位（Ｖｌ）との電位差分を大きくすることが一般的に実施される。現像電位は面内、特に画像形成装置の奥手前方向で変更することは難しい。また、暗部電位（Ｖｄ）を支配している帯電バイアスも同様である。一方、露光電位はレーザーパワー（以下、ＬＰＷ）を面内で変更することは比較的容易にできるため、本実施形態ではＶｃｏｎｔを変更するためにＬＰＷを使って露光部電位を変更する一例について説明する。
【００４１】
＜色材量補正の基本フロー＞
次に、図８を参照して本実施形態に係る色材量補正の基本フローについて説明する。なお、以下で説明する色材量補正処理は、画像形成装置内のプログラムを、ＭＦＰ制御部４０１（ＣＰＵ）が実行することにより実現される。まず、Ｓ８０１において、ＭＦＰ制御部４０１は、操作画面から自動階調補正（色材量補正）の実行が指示されたか否かを判定し、指示されたと判定すると、Ｓ８０２に進む。Ｓ８０２において、ＭＦＰ制御部４０１は、テストパターンの出力前に標準的な画像形成条件に戻すため、電位制御を実行しテストパターン出力に備える。
【００４２】
電位制御が終了し、画像形成条件が決定すると、ＭＦＰ制御部４０１は、プリンタ部１０１によって、図９のＢｌａｃｋとＹｅｌｌｏｗの色材量検出用のテストパターンを標準紙（例えばキヤノン社製普通紙ＣＳ−８１４）に出力する。図９に示すように、当該テストパターンは、段階的に濃度変化させた複数の単色パッチからなる。出力されたテストパターン画像は、Ｓ８０４でユーザによってリーダ（スキャナ部１０２）へ載置され、Ｓ８０５で、ＭＦＰ制御部４０１は、操作画面からの読み込み指示に応じてテストパターンをスキャナ部１０２を用いて読み込む。
【００４３】
次に、Ｓ８０６において、ＭＦＰ制御部４０１は、読み取られたテストパターンの読取結果から、各パッチに対して平均化処理を行い、Ｓ８０７でＲＧＢからＤｅｎｓｉｔｙ（濃度）に変換する。ここでは、メモリ等に格納された輝度−濃度変換テーブルが使用される。
【００４４】
次に、Ｓ８０８において、ＭＦＰ制御部４０１は、図９に示す１００％信号部（以下、ベタと称する。）に注目し、その濃度値と予め保持する色材量との相関データを定義した濃度―色材量変換テーブルを用いて、Ｓ８０７の濃度を色材量情報に変換する。続いて、Ｓ８０９において、ＭＦＰ制御部４０１は、色材量が規定値になるＢｌａｃｋとＹｅｌｌｏｗの露光条件（ＬＰＷ）を算出し、Ｓ８１０でリソース管理部４０９に保存する。さらに、Ｓ８１１において、ＭＦＰ制御部４０１は、算出されたＹｅｌｌｏｗのＬＰＷで形成されたＹｅｌｌｏｗの中間調パッチで、濃度が０．５（条件は例えばステータスＡ）に相当する階調を線形補間演算で求める。その後、Ｓ８１２において、ＭＦＰ制御部４０１は、ＬＰＷ同様リソース管理部４０９にＹｅｌｌｏｗの中間調信号値として保存し、後述するＳ８３１に進む。なお、Ｂｌａｃｋについては中間調信号値を保存しない。
【００４５】
Ｓ８１３において、ＭＦＰ制御部４０１は、決定されたＹｅｌｌｏｗの露光条件と濃度０．５の信号値のＹｅｌｌｏｗのパッチを図１０のように形成し、その上にＣｙａｎの露光条件を変更したベタパッチを重ね、薄いＧｒｅｅｎの混色パッチを形成する。また、Ｙｅｌｌｏｗ条件算出時と同様に中間調パッチも出力しておくが、この中間調パッチにはＹｅｌｌｏｗは使用せず、Ｃｙａｎ単色で中間調パッチを形成する。なお、当該中間調パッチは、図９と同様に、段階的に濃度変化させた複数の単色パッチからなる。
【００４６】
Ｓ８１４において、Ｙｅｌｌｏｗ時と同じように、ユーザによってテストチャートがリーダへ載置される。Ｓ８１５で操作画面から読み取り指示が入力されると、Ｓ８１６において、ＭＦＰ制御部４０１は、各パッチに対して平均化処理を行う。続いて、Ｓ８１７において、ＭＦＰ制御部４０１は、ＣとＹを重ねたパッチについて、予め記憶されているＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブルからＬ＊ａ＊ｂ＊情報に変換する。さらに、Ｓ８１８において、ＭＦＰ制御部４０１は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊情報になったパッチ情報について、上記式１を用いて色相情報を算出する。
【００４７】
次に、Ｓ８１９において、ＭＦＰ制御部４０１は、Ｃｙａｎのベタパッチと濃度０．５のＹｅｌｌｏｗパッチで形成された薄いＧｒｅｅｎパッチの色相が規定の色相となるＣｙａｎのＬＰＷを算出する。続いて、Ｓ８２０において、ＭＦＰ制御部４０１は、Ｓ８１９で算出したＬＰＷをリソース管理部４０９にＣｙａｎのＬＰＷとして保存する。Ｙｅｌｌｏｗ同様、Ｓ８２１において、ＭＦＰ制御部４０１は、算出されたＬＰＷで形成されたＣｙａｎの中間調パッチで、濃度が０．５に相当するパッチを演算で求める。さらに、Ｓ８２２において、ＭＦＰ制御部４０１は、その結果をリソース管理部４０９にＣｙａｎ用の露光条件として保存し、後述するＳ８３１に進む。
【００４８】
次に、Ｓ８２３において、ＭＦＰ制御部４０１は、図１０のＹｅｌｌｏｗがＣｙａｎに、ＣｙａｎがＭａｇｅｎｔａに変更されたようなＣとＭで構成されるテストチャートを作成する。テストチャートは、決定されたＣｙａｎの露光条件と濃度０．５になる信号値のＣｙａｎのパッチを形成し、その上にＭａｇｅｎｔａの露光条件を変更したベタパッチを重ね、薄いＢｌｕｅの混色パッチとなる。また、Ｃｙａｎ条件算出時と同様に中間調パッチも出力しておくが、この中間調パッチにはＣｙａｎは使用せず、Ｍａｇｅｎｔａ単色で中間調パッチを形成する。
【００４９】
これ以降Ｓ８２４乃至Ｓ８２８までのフローはＣｙａｎ算出時のフローＳ８１４乃至Ｓ８１８と同じであるため説明を省略する。続いて、Ｓ８２９において、ＭＦＰ制御部４０１は、Ｍａｇｅｎｔａのベタパッチと濃度０．５のＣｙａｎパッチで形成された薄いＢｌｕｅパッチの色相から、規定色相になるＬＰＷを算出する。さらに、Ｓ８３０において、ＭＦＰ制御部４０１は、リソース管理部４０９にＭａｇｅｎｔａ用の露光条件として保存し、後述するＳ８３１に進む。
【００５０】
ここまでの処理で各色のＬＰＷが決定されたことになる。色材量を規定の条件に保つためＬＰＷを用いてＶｃｏｎｔを変更しており、階調特性が変化する場合がある。よって、Ｓ８３１において、ＭＦＰ制御部４０１は、各色決定されたＬＰＷでのＲＧＢ輝度平均値を抽出し、Ｓ８３２で濃度変換を実行し、Ｓ８３３で規定の階調ターゲット（本発明ではドットゲイン１５％カーブ）になるようγＬＵＴを作成する。γＬＵＴはＬＰＷと同様にリソース管理部４０９に記録され、次回以降の通常画像形成時の階調補正に使用される。
【００５１】
このように、本実施形態に係る自動階調補正によれば、ＹｅｌｌｏｗとＢｌａｃｋは濃度を利用して色材量を把握し、規定の色材量になるようＶｃｏｎｔ（ＬＰＷ）を調整する。さらに、ＣｙａｎはＹｅｌｌｏｗの中間調を、ＭａｇｅｎｔａはＣｙａｎの中間調を混色させ、２次色の色相で色材量を把握し、規定の色材量になるようＶｃｏｎｔ（ＬＰＷ）を調整する。
【００５２】
＜色相情報で色材量を導出する原理＞
次に、ＣｙａｎとＭａｇｅｎｔａで使用した色相で色材量を導出する原理について説明する。図１１及び図１２にＣｙａｎ、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｙｅｌｌｏｗのベタ部で色材量が多いときと少ないときの分光反射率差をグラフに示す。図１１及び図１２では、それぞれ横軸に波長を示し、縦軸に分光反射率を示す。また、図１３の１３０１にステータスＡ濃度の分光感度特性を示し、図１３の１３０２に本実施形態のリーダ部の分光感度特性（光源と受光部の総合感度）を示す。
【００５３】
純粋なＣｙａｎの発色を求める場合、６５０ｎｍ付近のＲｅｄの吸収のみが支配的な分光反射率特性が望ましい。しかしながら色材量が多いとＧｒｅｅｎ（４８０ｎｍ付近）の反射率が下がるがＢｌｕｅの反射率は比較的維持しているため、ＣｙａｎからＢｌｕｅに色相が変化してしまう。図１１の１１０１に示すように、トナー高さが「低い」ものと「高い」ものを比較すると、Ｃｙａｎ濃度やリーダのＲｅｄ輝度を検出している６３０〜６５０ｎｍ付近の反射率は、非常に軽微な反射率変化しか起きていない。即ち、高濃度部での濃度（輝度から濃度を演算したものを含む）は、色材量を把握できるだけの高精度検出はできていないことがわかる。
【００５４】
図１１の１１０２に示すように、Ｍａｇｅｎｔａは、色材量が多いとＢｌｕｅの吸収が増大するがＲｅｄの反射率は比較的維持されている。つまり、色材量が多いとＭａｇｅｎｔａからＲｅｄに色相が変化している。またＣｙａｎ同様に５３０ｎｍ付近の反射率低下はそれほど起こっておらず、この付近を見ている濃度やリーダのＧｒｅｅｎ輝度では十分な色材量を検出する分解能が得られず、濃度（輝度から濃度を演算したものを含む）では色材量を検出できないことがわかる。
【００５５】
図１２の１１０３に示すように、Ｙｅｌｌｏｗは、そもそもの分光反射率特性がＢｌｕｅ領域のみに吸収がある理想状態に近い特性で、色材量が変わったとしても若干暗くなる程度でそれほど色相に変化はない。Ｂｌｕｅ領域のみでの反射率低下度合いで十分判断でき、濃度であっても色材量を判断することができる。
【００５６】
Ｂｌａｃｋは分光反射率がフラット（不図示）で、色材量が色相を変化させることはなく、可視光全体的に吸収が増える特性である。そのため、Ｙｅｌｌｏｗと同様に濃度で色材量を判断することができる。また、Ｙとは異なり、明度でのダイナミックレンジも確保できることから、明度（Ｌ＊）で色材量を判断してもよい。
【００５７】
以上の関係から、ＣｙａｎとＭａｇｅｎｔａは、分光反射率特性上高濃度部の検出分解能が低いことがわかる。低分解能になると、電気的なノイズやテストパターンの浮きなどによるばらつきの影響を受け、色材量がばらついてしまう。この傾向は分光測色器やリーダにおける性能の差ではなく、単一スペクトルを見ているという点が支配的である。例えばステータスＡ濃度や、リーダのＲＧＢから補色の関係の輝度値を抜き出し、濃度変換している系（従来の自動階調補正）がそれに値する。
【００５８】
図１４は、ＣＩＥ Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間のａ＊ｂ＊空間を示したものである。実線は、キヤノン製カラーコピー用紙ＣＳ−８１４（白色上質紙）の上にＣｙａｎ（●）とＭａｇｅｎｔａ（□）で形成した色度軌跡（色材量と色度）を示す。Ｃｙａｎは色材量が多いとＢｌｕｅの方向に、ＭａｇｅｎｔａはＲｅｄの方向に、すなわち色相方向に変化しているのがわかる。この色相方向の変化は、主に顔料種や樹脂種に依存する項目であり、使用する材料によっても色相変化量とその方向性も変化する。
【００５９】
点線は、白色上質紙のＣＳ−８１４の上に濃度０．５のＹｅｌｌｏｗ中間調にＣｙａｎベタの色材量を変化させ混色させたパッチと、濃度０．５のＣｙａｎ中間調パッチにＭａｇｅｎｔａの色材量を変化させ混色させたパッチの色度軌跡である。同じＶｃｏｎｔで単色の載り量を合わせても、単色（実線）よりも混色させたもの（点線）の方が、色度の変化量が大きい。
【００６０】
この現象を分光反射率で表したものが図１５である。図１５は、Ｃｙａｎの色材量を３段階に変化させたとき（０．４５、０．５０、０．５５ｍｇ／ｃｍ２）、下地を白色の紙のみ１５０１とＹｅｌｌｏｗを混色させたとき１５０２を示す。１５０１のように、Ｗの下地におけるＣｙａｎの分光反射率は、４３０−５００ｎｍ付近の吸収が弱い。また、１５０２のように、Ｙｅｌｌｏｗを混色させると短波長（ブルー）領域を多く吸収させ、５００ｎｍ付近（Ｇｒｅｅｎ）の吸収されない波長域が残る。この残った反射率部分でＧｒｅｅｎを発色させている。
【００６１】
注目部分は４５０ｎｍ付近のＹｅｌｌｏｗによって強制的に吸収された部分である。この部分は色材量を変えても分光反射率変化は少ない。一方、Ｗ下地での４５０ｎｍ付近は色材量に応じて分光反射率は変化している。つまり、Ｙｅｌｌｏｗによって強制的に光を吸収させた結果、反射率の山の形状を歪な形に変化させたことになる。このように反射率の山の形状を歪な形に変化させると、色相が変化する。１５０２の場合は、Ｇｒｅｅｎからブルー方向へ色相を変化させている。
【００６２】
このＷ下地とＹｅｌｌｏｗ下地の強制的な色相変化度合いを比較したものを図１６に示す。Ｃｙａｎ載り量“少”と“中”、“中”と“大“で発生する色相差を縦軸にとったもので、同じ色材量を変更させたにもかかわらず、Ｙｅｌｌｏｗ下地の方が色相変化が大きいことがわかる。本発明ではこの現象を利用して、高精度最大色材量補正を行っている。この現象は、色相が変化する色材の材料（顔料や樹脂など）が変更された場合には、色相変化の量とその方向性を把握しておくことが重要となる。
【００６３】
本発明で使用した各色の最大色材量付近における色相変化は、ＣｙａｎはＢｌｕｅより、ＭａｇｅｎｔａはＲｅｄより、Ｙｅｌｌｏｗは色相変化が少なかった。例えばＣｙａｎは逆の色相であるＧｒｅｅｎへ色相が変化をするのであれば、下地をＹｅｌｌｏｗではなくＭａｇｅｎｔａをＣｙａｎに混色させるべきである。同様に、Ｍａｇｅｎｔａも本実施例とは逆のＢｌｕｅへ色相が変化をするのであれば、ＣｙａｎではなくＹｅｌｌｏｗを混色させるべきである。さらに言うと、Ｂｌａｃｋトナーのように色相変化がない色材の場合も注意を要する。軽微ではあるものの単色での色相変化が生じているからこそ、二色時にも色相変化が起きている。つまり、単色での色相変化がある色材の場合は、本発明を適用することが望ましい。
【００６４】
これら本発明の適応条件をまとめる。
１． 色の最大色材量付近で色相変化が顕著である場合
２． 色の色相変化方向が把握できる場合
３． 濃度、明度、彩度など、単色での測定分解能よりも、上記二色時の強調させた色相での測定分解能の方が高い場合
上記１〜３に合致すれば本発明を適用することが望ましい。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置は、複数色を重ねたテストチャートをカラープリンタ部で出力し、画像形成装置に搭載されているカラーリーダで色相情報に変換する。さらに、色材量が規定条件になるよう作像条件（Ｖｃｏｎｔ（イメージ露光方式の場合は現像バイアス（Ｖｄｃ）と露光量で決定）））を変更する。これにより、本実施形態は、２次色の色相変化を利用した高精度最大色材量補正を実行することで、飛び散りや定着不良などの画像不良や故障を防ぐことができる。
【００６６】
＜第２の実施形態＞
以下では、本発明の第２の実施形態について説明する。上記第１の実施形態では、最大色材量を算出するためのメディアを標準紙（例えば、キヤノン社製普通紙ＣＳ−８１４）とした。その標準紙を用いて、他色を混色させた色相を検知するため、まずはＹｅｌｌｏｗの濃度を基準にＣｙａｎを、Ｃｙａｎを調整した後Ｍａｇｅｎｔａを補正した。このＹｅｌｌｏｗは比較的高濃度部での分解能が保てているために従来方式を使用したが、プリンタ部の面内一様性やページ間のバラツキの影響を受ける可能性がある。そこで、本実施形態では、プリンタ部のバラツキを排除するため、自動階調補正専用の用紙であるＣＡＬ専用紙を使用する。
【００６７】
例えば、Ｃｙａｎ色材量補正時にはキヤノンＰＰＣ用カラー（色紙）６４ｇ／ｍ２クリームを使用し、Ｍａｇｅｎｔａ色材量補正時にはブルーを使用すればよい。ただし、予め分光反射率を把握し、色材量と色相の関係を算出して、リソース管理部４０９に規定色相値を更新しておく必要がある。また、階調補正（γＬＵＴ作成）であるが、特願２００８−２２０５６８のように濃度から網点％に変換し、網点％が規定ターゲット（ドットゲイン１５％）になるように変更することで、色紙でも規定のターゲットになるよう階調を補正する。
【００６８】
＜第３の実施形態＞
以下では、図１７を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。上記第２の実施形態では複数の色紙を用いて補正していた。ユーザビリティーに課題が残るため、１枚に構成変更していることが特徴である。図１７に本実施形態で使用するＣＡＬ専用紙を示す。
【００６９】
Ａ３サイズに、規定の濃度（０．４８±０．０１）であることを確認されたＹｅｌｌｏｗのパッチとＣｙａｎのパッチを印字しておき、プリンタ部の色材量補正時にこの専用紙を使用してＣｙａｎとＭａｇｅｎｔａのＬＰＷを調整する。このＣＡＬ専用紙の下側にはＢｌａｃｋとＹｅｌｌｏｗの図９に示したテストチャートも印字できるスペースを確保することで、上記第１の実施形態で述べた３枚の出力を１枚に抑えることができる。なお、本ＣＡＬ専用紙はパッチの枠線は設けていない。また、本実施形態の工夫として、用紙のレジズレを考慮し、パッチエッジから３ｍｍ程度（所定のマージン）内側におけるリーダの読取値の平均値を使用している。さらに、複数回定着することを考慮し、ＣＡＬ専用紙は若干濃度を低く設定している。
【００７０】
＜その他の実施形態＞
また、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、上述した実施形態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（又は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。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー等の色材を紙上に印字する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用する画像形成装置では、感光体と呼ばれる像担持体が一次帯電器によって帯電され、当該像担持体上にレーザなどの光学系によって潜像が形成される。当該潜像は、トナーと呼ばれる色材を有する現像器によって、像担持体上でトナーを用いて現像される。現像され、像担持体に保持されているトナーは、１回もしくは２回目の転写によって紙上に転写され、熱定着装置によって紙に固着される。電子写真方式の基本印字プロセスは、上記静電現象を用いているため、温湿度の影響を受け易い。そのため、上記不安定さを解決するため多くの安定化技術が提案されてきた。例えば、特許文献１には、自動階調補正を有する電子写真方式の画像形成装置における安定化技術が提案されている。
【０００３】
自動階調補正は、複数のパッチ郡からなるテストチャートを紙上に出力し、ＲＧＢのカラーリーダでパッチを読み取り、補色対応関係（Ｒｅｄ→Ｃｙａｎ、Ｇｒｅｅｎ→Ｍａｇｅｎｔａ、Ｂｌｕｅ→Ｙｅｌｌｏｗ、Ｇｒｅｅｎ→Ｂｌａｃｋ）のＲＧＢ輝度情報を抽出する。抽出した輝度情報は、予め保持している輝度と濃度の関係を表したＬＵＴ（ルックアップテーブル、以下、輝度濃度変換テーブルと称する。）で濃度情報に変換される。パッチごとに濃度変換を行い、所望濃度になる印字条件を算出し、次回以降の印字条件として登録される。上記濃度は、紙の凹凸と分光特性（白色度など）の影響を受ける。そのため最大濃度を調整したからといって、最大色材量が規定量になるとは限らない。特許文献２では、白色度や凹凸が管理されたＣＡＬ（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）専用メディアを用いてＣＡＬを実行することにより、濃度を規定値にし、また色材も規定量に制御する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−７５０６７号公報
【特許文献２】特開２００７−２７２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術には以下に記載する問題がある。従来の濃度を用いた最大色材量の決定方法は、色材の分光反射率とリーダの分光感度との関係で特に高濃度部における分解能が不足し、精度が不足していた。図１１の１１０１に示すように、最大濃度部の分光特性は色材量が変化しても検知している分光波長帯の変化は少なく、パッチチャートの浮きや各種ノイズの影響によって濃度値がばらつき、正確な色材量を把握できていなかった。その結果、最大色材量の補正結果にばらつきが発生し、色材量の増加、飛び散り、粒状性の悪化、定着不良などが発生していた。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、色の分光特性を考慮して、色材量を制御するためのテストパターンを形成し、色材量の増加を抑え、飛び散りや粒状性定着不良などの画像不良を防止する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、例えば、複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段とを備え、前記画像形成手段は、前記テストパターンとして、複数の有彩色の色材を用いた混色パッチを形成し、前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段とを備え、前記画像形成手段は、前記テストパターンを有彩色の記録材に形成することにより、混色パッチを形成し、前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段とを備え、前記画像形成手段は、前記テストパターンを有彩色のパッチが形成された記録材に重ねて形成することにより、混色パッチを形成し、前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、色の分光特性を考慮して、色材量を制御するためのテストパターンを形成し、色材量の増加を抑え、飛び散りや粒状性定着不良などの画像不良を防止する画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る画像形成装置の概略図。
【図２】第１実施形態に係る読み取り部の概略図。
【図３】第１実施形態に係る操作部の概略図。
【図４】第１実施形態に係る画像形成装置の概略ブロック図。
【図５】第１実施形態に係る入力画像処理部の概略ブロック図。
【図６】第１実施形態に係るＲＩＰ部の概略ブロック図。
【図７】第１実施形態に係る出力画像処理部の概略ブロック図。
【図８】第１実施形態に係る実施例１のフローチャート。
【図９】第１実施形態に係るＹｅｌｌｏｗとＢｌａｃｋの色材量決定時のテストパターンを示す概略図。
【図１０】第１実施形態に係るＣｙａｎ色材量決定時のテストパターン示す概略図。
【図１１】第１実施形態に係る分光反射率特性の説明図。
【図１２】第１実施形態に係る分光反射率特性の説明図。
【図１３】第１実施形態に係るステータスＡとリーダの分光感度特性の説明図。
【図１４】第１実施形態に係る混色時の色度軌跡の説明図。
【図１５】第２実施形態に係る分光反射率の説明図。
【図１６】第２実施形態に係る色相変化を示す説明図。
【図１７】第３実施形態に係るテストチャートを示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１３】
＜第１の実施形態＞
＜画像形成装置の構成＞
まず、図１を参照して、電子写真方式のプリンタ部１０１とスキャナ部１０２とを有するＭＦＰ１００の構成について説明する。ここでは、画像形成装置の一例としてＭＦＰ（multi-function peripheral）１００を例に説明する。プリンタ部１０１は、レーザ露光部１０３、作像部１０４、定着部１０５、給紙／搬送部１０６及び、これらを制御するプリンタ制御部から構成される。スキャナ部１０２は、原稿台に置かれた原稿に対して、光を照射し原稿画像を光学的に読み取り、その像をＲＧＢカラー電気信号に変換して画像データを作成する。スキャナ部１０２の解像度は６００ｄｐｉである。
【００１４】
レーザ露光部１０３は、画像データに応じて変調されたレーザ光などの光線を等角速度で回転する回転多面鏡（ポリゴンミラー）に入射させ、反射走査光として感光ドラム（像担持体）の表面に照射する。作像部１０４は、感光ドラムを回転駆動し、帯電器によって感光ドラムを帯電させ、レーザ露光部１０３によって感光ドラム上に形成された静電潜像をトナーによって現像化する。さらに、作像部１０４は、そのトナー像（現像剤像）をシート（記録材）に転写し、その際に転写されずに感光ドラム上に残った微小トナーを回収するといった一連の電子写真プロセスを実行して作像する。その際、シートが転写ベルトの所定位置に巻きつき、４回転する間に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーを持つそれぞれの現像ユニット（現像ステーション）が入れ替わりで順次前述の電子写真プロセスを繰り返し実行する。
【００１５】
４回転の後、４色のフルカラートナー像が転写されたシートは、転写ドラムを離れ、定着部１０５へ搬送される。定着部１０５は、ローラやベルトの組み合わせによって構成され、ハロゲンヒータなどの熱源を内蔵し、作像部１０４によってトナー像が転写されたシート上のトナーを、熱と圧力によって溶解、定着させる。
【００１６】
給紙／搬送部１０６は、シートカセットやペーパーデッキに代表されるシート収納庫を１つ以上有しており、プリンタ制御部の指示に応じてシート収納庫に収納された複数のシートの中から一枚分離し、作像部１０４、定着部１０５へ搬送する。シートは作像部１０４の転写ドラムに巻きつけられ、４回転した後に定着部１０５へ搬送される。４回転する間に前述のＹＭＣＫ各色のトナー像がシートに転写される。また、シートの両面に画像形成する場合は、定着部１０５を通過したシートを再度作像部１０４へ搬送する搬送経路を通るように制御される。
【００１７】
プリンタ部１０１はプリンタ制御部（不図示）を内蔵しており、ＭＦＰ全体を制御するＭＦＰ制御部と通信して、その指示に応じて制御を実行する。さらに、プリンタ部１０１は、前述のスキャナ、レーザ露光、作像、定着、給紙／搬送の各部の状態を管理しながら、全体が調和を保って円滑に動作できるよう指示を行う。
【００１８】
なお、後述する複数色を用いた自動階調補正時は、上記スキャナ部１０２のＣＣＤセンサに入力したＲＧＢ情報を用いて色相を算出する。また、本発明に係わる色材は、ポリエステル樹脂８０−９０％、着色材として、無彩色である黒色は無機物、有彩色であるイエロー／マゼンタ／シアンは有機顔料を使用している。
マゼンタ（Ｍ） ：キナクリドン
シアン （Ｃ） ：フタロシアニンブルー
イエロー（Ｙ） ：ジスアゾイエロー
ブラック（Ｋ） ：カーボンブラック
本発明では上記を使用して説明するが、本発明の構成を満足する色材（顔料や染料）であれば問題ない。例えば、ローダミンレーキ、メチルバイオレットレーキ、キノリンエローレーキ、マラカイトグリーンレーキ、アリザリンレー、カーミン６Ｂ、レーキレットＣ、ジスアゾエロー、レーキレット４Ｒ、クロモフタルエロー３Ｇ、クロモフタルスカーレットＲＮ、ニッケルアゾエロー、ペンズイダゾロンアゾ、パーマネントオレンジＨＬ、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、フラバンスロンエロー、チオインジゴボルドー、ペリノンＲｅｄ、ジオキサドンバイオレット、キナクリドンＲｅｄ、ナフトールエローＳ、ピグロントグリーンＢ、ルモゲンエロー、シグナルＲｅｄ、アルカリブルー、アニリンブラック、モノアゾイエロー、ジスアゾイエロー、カーミン、キナクリドン、ローダミン、銅フタロシアニン等の有機顔料を用いることができる。トナーの色度は、上記樹脂と顔料が主に決定している。
【００１９】
＜スキャナ部の構成＞
次に、図２を参照して、プリンタ部１０１の上部に取り付けられたスキャナ部１０２の構成について説明する。図２において、読み取られるべき原稿Ｄは、原稿台ガラス２０１の上に載置され、図３を用いて後述する操作部３００のスタートキーが押下されたり、スキャナドライバのＯＫキーが押下されたりするなどをトリガとして、スキャン動作を開始する。
【００２０】
スキャン動作を開始すると、第１ミラーユニット２０２と第２ミラーユニット２０３は、一旦ホームポジションセンサ２０４が位置するホームポジションまで戻り、原稿照明ランプ２０５を点灯し、原稿Ｄに光を照射する。原稿Ｄからの反射光は、第１ミラーユニット２０２の第１ミラー２０６と、第２ミラーユニット２０３の第２ミラー２０７と、第３ミラー２０８とを経由して、レンズ２０９を通してＣＣＤセンサ２２０上に結像され、光信号としてＣＣＤセンサ２２０に入力される。なお、第１ミラーユニット２０２、第２ミラーユニット２０３の移動は、スキャナモータ２１０で駆動される。
【００２１】
＜操作部の構成＞
次に、図３を参照して、ＭＦＰ１００に設けられる操作部３００の構成について説明する。操作部３００は、図３に示すように、キー入力部３０１と、表示部であるタッチパネル部３０２とを備える。キー入力部には、各種ハードウェアキーが設けられ、例えば、テンキー、電源キー、スタートキー等が設けられる。タッチパネル部３０２は、タッチ式の液晶パネルを備え、ソフトウェアキーを表示し、ユーザ操作を受け付けることができる。
【００２２】
＜画像形成装置の制御構成＞
次に、図４を参照して、ＭＦＰ１００の制御構成について説明する。ＭＦＰ１００は、ネットワークとの接続を可能にするインタフェースや、各種画像処理を実行する画像処理部を有する。ＭＦＰ１００は、自装置内部に複数のジョブのデータを記憶可能なハードディスク等のメモリを具備し、スキャナ部１０２から出力されたジョブデータに対しメモリを介してプリンタ部１０１でプリント可能にするコピー機能を有する。さらに、ＭＦＰ１００は、コンピュータ等の外部装置から出力されたジョブデータに対し当該メモリを介してプリンタ部１０１でプリント可能にするプリント機能等の複数の機能を有する。
【００２３】
図４に示すように、ＭＦＰ１００は、外部とのインタフェースとして、スキャナ部１０２、ＦＡＸ部４０３、ＮＩＣ部４０４、専用Ｉ／Ｆ部４０５、及びＵＳＢＩ／Ｆ部４０６を備える。スキャナ部１０２は、原稿などの画像を読み取り、読み取られた画像データを画像処理する。ＦＡＸ部４０３は、ファクシミリなどに代表される電話回線を利用した画像の送受信を行う。ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）部４０４は、ネットワークを利用して画像データや装置情報をやりとりする。専用インタフェース部（専用Ｉ／Ｆ部）４０５は、外部装置と画像データなどの情報交換を行う。ＵＳＢインタフェース（ＵＳＢ Ｉ／Ｆ）部４０６は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリ（リムーバブルメディアの一種）に代表されるＵＳＢ機器と画像データなどを送受する。
【００２４】
また、ＭＦＰ１００は、制御構成として、プリンタ部１０１、ＭＦＰ制御部４０１、操作部３００、ＲＩＰ部４１３、出力画像処理部４１２、後処理部４１０、圧縮伸張部４０７、文書管理部４０８、及びリソース管理部４０９を備える。ＭＦＰ制御部４０１では、ＭＦＰ１００の用途に応じて画像データを一時保存したり、経路を決定したりといった交通整理の役割を担う所謂ＣＰＵである。文書管理部４０８は、複数の画像データを格納可能なハードディスク等のメモリを具備する。ＭＦＰ制御部４０１は、例えば、上述した各インタフェースからの画像データを当該ハードディスクに格納するよう制御する。また、ＭＦＰ制御部４０１は、文書管理部４０８で管理されている画像データ、即ち、上記ハードディスクに格納された画像データを適宜読み出して、プリンタ部１０１の出力部に転送して、プリンタ部１０１によるプリント処理等の出力処理を実行可能に制御する。さらに、ＭＦＰ制御部４０１は、オペレータからの指示により、ハードディスクから読み出した画像データを、コンピュータや他の画像形成装置等の外部装置に転送可能に制御する。
【００２５】
圧縮伸張部４０７は、画像データを文書管理部４０８に記憶する際に、必要に応じて、画像データを圧縮して格納したり、逆に圧縮して格納された画像データを読み出す際に元の画像データに伸張して戻したりするなどの処理を行っている。また、圧縮伸張部４０７は、ネットワークを経由して、ＪＰＥＧ、ＪＢＩＧ、ＺＩＰなどの形式で圧縮データを受信すると当該データを解凍（伸張）する。
【００２６】
また、リソース管理部４０９は、フォント、ガンマテーブルなど共通に扱われる各種パラメータテーブルなどを格納しており、必要に応じて呼び出すことができると共に、新しいパラメータテーブルを格納したり、修正して更新したりすることができる。
【００２７】
自動階調補正時は、出力画像処理部４１２によってテストパターンが生成されてプリンタ部１０１に対して出力情報が送信され、プリンタ部１０１によって出力される。ここで、ユーザが出力されたテストパターンをスキャナ部１０２でスキャンさせる。スキャナ部１０２からスキャンデータが、実際の色材量演算を実施する出力画像処理部４１２へ送られ、出力画像処理部４１２は、その色材量補正情報を生成し、リソース管理部４０９に格納する。ＭＦＰ制御部４０１は、リソース管理部４０９に格納された色材量補正情報をプリンタ部１０１に送信する。
【００２８】
ＭＦＰ制御部４０１では、ＰＤＬデータが入力されると、ＲＩＰ部４１３でＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）処理を施したり、プリントする画像に対して、必要に応じて出力画像処理部４１２でプリントのための画像処理を行ったりする。さらに、その際に作られる画像データの中間データやプリントレディデータ（プリントのためのビットマップデータやそれを圧縮したデータ）を必要に応じて、文書管理部４０８で再度格納することもできる。そして、画像形成を行うプリンタ部１０１に送られる。プリンタ部１０１でプリントアウトされたシートは後処理部４１０へ送り込まれ、シートの仕分け処理やシートの仕上げ処理が行われる。
【００２９】
ここで、ＭＦＰ制御部４０１は円滑にジョブを流す役割を担っており、ＭＦＰ１００の使い方に応じて、以下のようにパス切り替えが行われている。但し、中間データとして画像データを必要に応じて格納することは一般に知られているが、ここでは文書管理部４０８が始点、終点になる以外のアクセスは表記しない。また、必要に応じて利用される圧縮伸張部４０７と後処理部４１０、あるいは、全体のコアとなるＭＦＰ制御部４０１などの処理は省略して、おおよそのフローがわかるように記載する。
Ａ）複写機能：スキャナ部１０２→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｂ）ＦＡＸ送信機能：スキャナ部１０２→ＦＡＸ部４０３
Ｃ）ＦＡＸ受信機能：ＦＡＸ部４０３→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｄ）ネットワークスキャン：スキャナ部１０２→ＮＩＣ部４０４
Ｅ）ネットワークプリント：ＮＩＣ部４０４→ＲＩＰ部４１３→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｆ）外部装置へのスキャン：スキャナ部１０２→専用Ｉ／Ｆ部４０５
Ｇ）外部装置からのプリント：専用Ｉ／Ｆ部４０５→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｈ）外部メモリへのスキャン：スキャナ部１０２→ＵＳＢ Ｉ／Ｆ部４０６
Ｉ）外部メモリからのプリント：ＵＳＢ Ｉ／Ｆ部４０６→ＲＩＰ部４１３→出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１
Ｊ）スキャンボックス機能：スキャナ部１０２→出力画像処理部４１２→文書管理部４０８
Ｋ）ボックスプリント機能：文書管理部４０８→プリンタ部１０１
Ｌ）ボックス受信機能：ＮＩＣ部４０４→ＲＩＰ部４１３→出力画像処理部４１２→文書管理部４０８
Ｍ）ボックス送信機能：文書管理部４０８→ＮＩＣ部４０４
Ｎ）プレビュー機能：文書管理部４０８→操作部３００
Ｏ）色材量補正：出力画像処理部４１２→プリンタ部１０１→スキャナ部１０２→出力画像処理部４１２→リソース管理部４０９→プリンタ部１０１。
【００３０】
＜スキャナ部の制御構成＞
次に、図５を参照して、スキャナ部１０２内の画像データのフローと制御構成について説明する。ＲＧＢの１ラインＣＣＤセンサ２２０を用いて、読み込まれた画像は、６００ｄｐｉの電気信号に変換され、ＲＧＢの画像データとしてＡ／Ｄ変換部５２１に入力される。Ａ／Ｄ変換部５２１は、ゲイン調整とオフセット調整を行い、各色８ビットの画像データに変換される。
【００３１】
シェーディング補正部５２２はスキャナ部１０２内に配置された画像処理ブロックである。シェーディング補正部５２２では、基準白色板の読み取り信号を用いて、ＣＣＤセンサ２２０の各画素の感度ばらつきや原稿照明ランプの光量のばらつきなどを補正する。通常の複写処理の場合、シェーディング補正処理の次の処理はフィルタ処理である。フィルタ処理部５２３では、注目画素と複数の周辺画素を含めて畳み込み積分を行い、ＣＣＤセンサ２２０から取り込まれた画像をより鮮鋭にみせる処理を施す。ＲＧＢ→ＣＭＹＫ色変換部５２４は、入力されたリーダＲＧＢ信号をプリンタＣＭＹＫに多次元ダイレクトマッピング手法を用いて色変換する。変換されたプリンタＣＭＹＫ情報は、ＭＦＰ制御部４０１を介し、出力画像処理部４１２に向かう。
【００３２】
本実施形態に関連する色材量補正時は、シェーディング補正部５２２の後、ＲＧＢからＬ＊ａ＊ｂ＊色への変換と、ＲＧＢから濃度への変換とを実施し、色材量を解析する際に使用する。これらのデータは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊濃度合成部５２９によって合成され、ＣＭＹＫデータ同様、ＭＦＰ制御部４０１を介し、出力画像処理部４１２に伝達される。
【００３３】
＜ＲＩＰ部の制御構成＞
次に、図６を参照して、ＲＩＰ部４１３の制御構成について説明する。ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）とは、ＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述された文字、線画、図形などのベクトル情報、又は、色、パターン、写真などの画像走査線情報などを同時にページ上に再現するために、それぞれのオブジェクト情報をメモリ上にビットマップ（ラスタイメージ）展開するプロセッサである。元来、ハードウェアとして出力装置側に搭載されていたが、現在では、ＣＰＵの高速化によりソフトウェアで実現されている。
【００３４】
ＲＩＰ部４１３は、一般に、インタプリタ部６３０とレンダリング部６３１との２つの部分から成り立っている。インタプリタ部６３０は、ＰＤＬの翻訳を行うＰＤＬ解釈部６３２と、解釈したＰＤＬデータからディスプレイリストと呼ばれる中間ファイルを生成するＤＬ（Ｄｉｓｐｌａｙ Ｌｉｓｔ）生成部６３３とを備える。一方、レンダリング部６３１は、ディスプレイリストをビットマップ（ラスタイメージ）に展開するＤＬ展開部６３４とＲＧＢ→ＣＭＹＫ又はＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’→ＣＭＹＫなど、入力した色情報からプリンタＣＭＹＫに変換するＣＭＹＫ変換部６３５を備える。さらに、レンダリング部６３１は、ユーザから指示された明るさ調整やトーンカーブ調整を実施する階調変換部６３６を備える。
【００３５】
ディスプレイリストに対してＰＤＬ解釈部６３２は、入力されてきた様々な種類のＰＤＬデータを解析する部分である。入力フォーマットとしては、Ａｄｏｂｅ社のＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ（登録商標）言語やＨＰ（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ）社のＰＣＬ（Ｐｒｉｎｔｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｌａｎｇｕａｇｅ）言語などが有名である。これらは、ページ単位の画像を作成するためのプリンタ制御コードで記載されており、単純な文字コードのほか、図形描画のコードや写真画像のコードなども含まれている。また、ＰＤＦ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｏｒｍａｔ）というＡｄｏｂｅ社の開発した文書表示用ファイル形式も様々な業界で多用されており、ドライバを使用せず直接ＭＦＰに投げ込まれたこのフォーマットも対象としている。そのほか、ＰＰＭＬ（Ｐｅｒｓｏｎａｌｉｚｅｄ Ｐｒｉｎｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）と呼ばれるＶＤＰ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄａｔａ Ｐｒｉｎｔ）向けフォーマット、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）やＴＩＦＦ（Ｔａｇｇｅｄ Ｉｍａｇｅ Ｆｉｌｅ Ｆｏｒｍａｔ）と呼ばれるカラー画像の圧縮フォーマットなどにも対応している。
【００３６】
＜出力画像処理部の制御構成＞
次に、図７を参照して、出力画像処理部４１２の構成について説明する。出力画像処理部４１２は、通常作像時と色材量補正時の処理ブロックが異なる。ＭＦＰ制御部４０１から通常作像用のＣＭＹＫ画像データが入力された出力画像処理部４１２は、ＨＴ（ハーフトーン）処理毎に保持している階調補正テーブル（一次元ＬＵＴ、以下γＬＵＴという）を用いて所望の階調特性になるよう階調補正部７４０で補正する。
【００３７】
ＨＴ処理部７４１は、擬似中間調処理を実行する画像処理部で、多値ディザ法を用いて１３４ｌｐｉ（Ｌｉｎｅ Ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）や１６６ｌｐｉ等のスクリーン画像を形成する。スクリーンによってプリンタエンジンの濃度階調は異なることから、ディザ毎にγＬＵＴを用意する必要がある。
【００３８】
一方、色材量補正時は、スキャナ部１０２で変換されたＬ＊ａ＊ｂ＊データを以下の式を用いて色相（ｈ）に変換し、色材量算出部７４４へ送る。
ｈ＝ｔａｎ−１（ｂ＊／ａ＊）［ｄｅｇｒｅｅ］・・・（式１）
同様にスキャナ部１０２で変換されたＤｅｎｓｉｔｙデータも色材量算出部７４４へ送られる。
【００３９】
色材量算出部７４４は上記色相（ｈ）情報とＤｅｎｓｉｔｙ情報を用いてテストパターン毎の色材量を算出し、その結果を出力条件決定部７４５へ送る。出力条件決定部７４５は、テストパターン毎の色材量を解析し、ターゲットの色材量になるよう適正なＶｃｏｎｔ値を算出し、ＭＦＰ制御部４０１を介してリソース管理部４０９やプリンタ部１０１に送信する。
【００４０】
＜色材量変更方法＞
色材量を変更する方法は、Ｖｃｏｎｔ（現像コントラストとも称する。）と呼ばれる現像電位Ｖｄｃと露光部電位（Ｖｌ）との電位差分を大きくすることが一般的に実施される。現像電位は面内、特に画像形成装置の奥手前方向で変更することは難しい。また、暗部電位（Ｖｄ）を支配している帯電バイアスも同様である。一方、露光電位はレーザーパワー（以下、ＬＰＷ）を面内で変更することは比較的容易にできるため、本実施形態ではＶｃｏｎｔを変更するためにＬＰＷを使って露光部電位を変更する一例について説明する。
【００４１】
＜色材量補正の基本フロー＞
次に、図８を参照して本実施形態に係る色材量補正の基本フローについて説明する。なお、以下で説明する色材量補正処理は、画像形成装置内のプログラムを、ＭＦＰ制御部４０１（ＣＰＵ）が実行することにより実現される。まず、Ｓ８０１において、ＭＦＰ制御部４０１は、操作画面から自動階調補正（色材量補正）の実行が指示されたか否かを判定し、指示されたと判定すると、Ｓ８０２に進む。Ｓ８０２において、ＭＦＰ制御部４０１は、テストパターンの出力前に標準的な画像形成条件に戻すため、電位制御を実行しテストパターン出力に備える。
【００４２】
電位制御が終了し、画像形成条件が決定すると、ＭＦＰ制御部４０１は、プリンタ部１０１によって、図９のＢｌａｃｋとＹｅｌｌｏｗの色材量検出用のテストパターンを標準紙（例えばキヤノン社製普通紙ＣＳ−８１４）に出力する。図９に示すように、当該テストパターンは、段階的に濃度変化させた複数の単色パッチからなる。出力されたテストパターン画像は、Ｓ８０４でユーザによってリーダ（スキャナ部１０２）へ載置され、Ｓ８０５で、ＭＦＰ制御部４０１は、操作画面からの読み込み指示に応じてテストパターンをスキャナ部１０２を用いて読み込む。
【００４３】
次に、Ｓ８０６において、ＭＦＰ制御部４０１は、読み取られたテストパターンの読取結果から、各パッチに対して平均化処理を行い、Ｓ８０７でＲＧＢからＤｅｎｓｉｔｙ（濃度）に変換する。ここでは、メモリ等に格納された輝度−濃度変換テーブルが使用される。
【００４４】
次に、Ｓ８０８において、ＭＦＰ制御部４０１は、図９に示す１００％信号部（以下、ベタと称する。）に注目し、その濃度値と予め保持する色材量との相関データを定義した濃度―色材量変換テーブルを用いて、Ｓ８０７の濃度を色材量情報に変換する。続いて、Ｓ８０９において、ＭＦＰ制御部４０１は、色材量が規定値になるＢｌａｃｋとＹｅｌｌｏｗの露光条件（ＬＰＷ）を算出し、Ｓ８１０でリソース管理部４０９に保存する。さらに、Ｓ８１１において、ＭＦＰ制御部４０１は、算出されたＹｅｌｌｏｗのＬＰＷで形成されたＹｅｌｌｏｗの中間調パッチで、濃度が０．５（条件は例えばステータスＡ）に相当する階調を線形補間演算で求める。その後、Ｓ８１２において、ＭＦＰ制御部４０１は、ＬＰＷ同様リソース管理部４０９にＹｅｌｌｏｗの中間調信号値として保存し、後述するＳ８３１に進む。なお、Ｂｌａｃｋについては中間調信号値を保存しない。
【００４５】
Ｓ８１３において、ＭＦＰ制御部４０１は、決定されたＹｅｌｌｏｗの露光条件と濃度０．５の信号値のＹｅｌｌｏｗのパッチを図１０のように形成し、その上にＣｙａｎの露光条件を変更したベタパッチを重ね、薄いＧｒｅｅｎの混色パッチを形成する。また、Ｙｅｌｌｏｗ条件算出時と同様に中間調パッチも出力しておくが、この中間調パッチにはＹｅｌｌｏｗは使用せず、Ｃｙａｎ単色で中間調パッチを形成する。なお、当該中間調パッチは、図９と同様に、段階的に濃度変化させた複数の単色パッチからなる。
【００４６】
Ｓ８１４において、Ｙｅｌｌｏｗ時と同じように、ユーザによってテストチャートがリーダへ載置される。Ｓ８１５で操作画面から読み取り指示が入力されると、Ｓ８１６において、ＭＦＰ制御部４０１は、各パッチに対して平均化処理を行う。続いて、Ｓ８１７において、ＭＦＰ制御部４０１は、ＣとＹを重ねたパッチについて、予め記憶されているＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブルからＬ＊ａ＊ｂ＊情報に変換する。さらに、Ｓ８１８において、ＭＦＰ制御部４０１は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊情報になったパッチ情報について、上記式１を用いて色相情報を算出する。
【００４７】
次に、Ｓ８１９において、ＭＦＰ制御部４０１は、Ｃｙａｎのベタパッチと濃度０．５のＹｅｌｌｏｗパッチで形成された薄いＧｒｅｅｎパッチの色相が規定の色相となるＣｙａｎのＬＰＷを算出する。続いて、Ｓ８２０において、ＭＦＰ制御部４０１は、Ｓ８１９で算出したＬＰＷをリソース管理部４０９にＣｙａｎのＬＰＷとして保存する。Ｙｅｌｌｏｗ同様、Ｓ８２１において、ＭＦＰ制御部４０１は、算出されたＬＰＷで形成されたＣｙａｎの中間調パッチで、濃度が０．５に相当するパッチを演算で求める。さらに、Ｓ８２２において、ＭＦＰ制御部４０１は、その結果をリソース管理部４０９にＣｙａｎ用の露光条件として保存し、後述するＳ８３１に進む。
【００４８】
次に、Ｓ８２３において、ＭＦＰ制御部４０１は、図１０のＹｅｌｌｏｗがＣｙａｎに、ＣｙａｎがＭａｇｅｎｔａに変更されたようなＣとＭで構成されるテストチャートを作成する。テストチャートは、決定されたＣｙａｎの露光条件と濃度０．５になる信号値のＣｙａｎのパッチを形成し、その上にＭａｇｅｎｔａの露光条件を変更したベタパッチを重ね、薄いＢｌｕｅの混色パッチとなる。また、Ｃｙａｎ条件算出時と同様に中間調パッチも出力しておくが、この中間調パッチにはＣｙａｎは使用せず、Ｍａｇｅｎｔａ単色で中間調パッチを形成する。
【００４９】
これ以降Ｓ８２４乃至Ｓ８２８までのフローはＣｙａｎ算出時のフローＳ８１４乃至Ｓ８１８と同じであるため説明を省略する。続いて、Ｓ８２９において、ＭＦＰ制御部４０１は、Ｍａｇｅｎｔａのベタパッチと濃度０．５のＣｙａｎパッチで形成された薄いＢｌｕｅパッチの色相から、規定色相になるＬＰＷを算出する。さらに、Ｓ８３０において、ＭＦＰ制御部４０１は、リソース管理部４０９にＭａｇｅｎｔａ用の露光条件として保存し、後述するＳ８３１に進む。
【００５０】
ここまでの処理で各色のＬＰＷが決定されたことになる。色材量を規定の条件に保つためＬＰＷを用いてＶｃｏｎｔを変更しており、階調特性が変化する場合がある。よって、Ｓ８３１において、ＭＦＰ制御部４０１は、各色決定されたＬＰＷでのＲＧＢ輝度平均値を抽出し、Ｓ８３２で濃度変換を実行し、Ｓ８３３で規定の階調ターゲット（本発明ではドットゲイン１５％カーブ）になるようγＬＵＴを作成する。γＬＵＴはＬＰＷと同様にリソース管理部４０９に記録され、次回以降の通常画像形成時の階調補正に使用される。
【００５１】
このように、本実施形態に係る自動階調補正によれば、ＹｅｌｌｏｗとＢｌａｃｋは濃度を利用して色材量を把握し、規定の色材量になるようＶｃｏｎｔ（ＬＰＷ）を調整する。さらに、ＣｙａｎはＹｅｌｌｏｗの中間調を、ＭａｇｅｎｔａはＣｙａｎの中間調を混色させ、２次色の色相で色材量を把握し、規定の色材量になるようＶｃｏｎｔ（ＬＰＷ）を調整する。
【００５２】
＜色相情報で色材量を導出する原理＞
次に、ＣｙａｎとＭａｇｅｎｔａで使用した色相で色材量を導出する原理について説明する。図１１及び図１２にＣｙａｎ、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｙｅｌｌｏｗのベタ部で色材量が多いときと少ないときの分光反射率差をグラフに示す。図１１及び図１２では、それぞれ横軸に波長を示し、縦軸に分光反射率を示す。また、図１３の１３０１にステータスＡ濃度の分光感度特性を示し、図１３の１３０２に本実施形態のリーダ部の分光感度特性（光源と受光部の総合感度）を示す。
【００５３】
純粋なＣｙａｎの発色を求める場合、６５０ｎｍ付近のＲｅｄの吸収のみが支配的な分光反射率特性が望ましい。しかしながら色材量が多いとＧｒｅｅｎ（４８０ｎｍ付近）の反射率が下がるがＢｌｕｅの反射率は比較的維持しているため、ＣｙａｎからＢｌｕｅに色相が変化してしまう。図１１の１１０１に示すように、トナー高さが「低い」ものと「高い」ものを比較すると、Ｃｙａｎ濃度やリーダのＲｅｄ輝度を検出している６３０〜６５０ｎｍ付近の反射率は、非常に軽微な反射率変化しか起きていない。即ち、高濃度部での濃度（輝度から濃度を演算したものを含む）は、色材量を把握できるだけの高精度検出はできていないことがわかる。
【００５４】
図１１の１１０２に示すように、Ｍａｇｅｎｔａは、色材量が多いとＢｌｕｅの吸収が増大するがＲｅｄの反射率は比較的維持されている。つまり、色材量が多いとＭａｇｅｎｔａからＲｅｄに色相が変化している。またＣｙａｎ同様に５３０ｎｍ付近の反射率低下はそれほど起こっておらず、この付近を見ている濃度やリーダのＧｒｅｅｎ輝度では十分な色材量を検出する分解能が得られず、濃度（輝度から濃度を演算したものを含む）では色材量を検出できないことがわかる。
【００５５】
図１２の１１０３に示すように、Ｙｅｌｌｏｗは、そもそもの分光反射率特性がＢｌｕｅ領域のみに吸収がある理想状態に近い特性で、色材量が変わったとしても若干暗くなる程度でそれほど色相に変化はない。Ｂｌｕｅ領域のみでの反射率低下度合いで十分判断でき、濃度であっても色材量を判断することができる。
【００５６】
Ｂｌａｃｋは分光反射率がフラット（不図示）で、色材量が色相を変化させることはなく、可視光全体的に吸収が増える特性である。そのため、Ｙｅｌｌｏｗと同様に濃度で色材量を判断することができる。また、Ｙとは異なり、明度でのダイナミックレンジも確保できることから、明度（Ｌ＊）で色材量を判断してもよい。
【００５７】
以上の関係から、ＣｙａｎとＭａｇｅｎｔａは、分光反射率特性上高濃度部の検出分解能が低いことがわかる。低分解能になると、電気的なノイズやテストパターンの浮きなどによるばらつきの影響を受け、色材量がばらついてしまう。この傾向は分光測色器やリーダにおける性能の差ではなく、単一スペクトルを見ているという点が支配的である。例えばステータスＡ濃度や、リーダのＲＧＢから補色の関係の輝度値を抜き出し、濃度変換している系（従来の自動階調補正）がそれに値する。
【００５８】
図１４は、ＣＩＥ Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間のａ＊ｂ＊空間を示したものである。実線は、キヤノン製カラーコピー用紙ＣＳ−８１４（白色上質紙）の上にＣｙａｎ（●）とＭａｇｅｎｔａ（□）で形成した色度軌跡（色材量と色度）を示す。Ｃｙａｎは色材量が多いとＢｌｕｅの方向に、ＭａｇｅｎｔａはＲｅｄの方向に、すなわち色相方向に変化しているのがわかる。この色相方向の変化は、主に顔料種や樹脂種に依存する項目であり、使用する材料によっても色相変化量とその方向性も変化する。
【００５９】
点線は、白色上質紙のＣＳ−８１４の上に濃度０．５のＹｅｌｌｏｗ中間調にＣｙａｎベタの色材量を変化させ混色させたパッチと、濃度０．５のＣｙａｎ中間調パッチにＭａｇｅｎｔａの色材量を変化させ混色させたパッチの色度軌跡である。同じＶｃｏｎｔで単色の載り量を合わせても、単色（実線）よりも混色させたもの（点線）の方が、色度の変化量が大きい。
【００６０】
この現象を分光反射率で表したものが図１５である。図１５は、Ｃｙａｎの色材量を３段階に変化させたとき（０．４５、０．５０、０．５５ｍｇ／ｃｍ２）、下地を白色の紙のみ１５０１とＹｅｌｌｏｗを混色させたとき１５０２を示す。１５０１のように、Ｗの下地におけるＣｙａｎの分光反射率は、４３０−５００ｎｍ付近の吸収が弱い。また、１５０２のように、Ｙｅｌｌｏｗを混色させると短波長（ブルー）領域を多く吸収させ、５００ｎｍ付近（Ｇｒｅｅｎ）の吸収されない波長域が残る。この残った反射率部分でＧｒｅｅｎを発色させている。
【００６１】
注目部分は４５０ｎｍ付近のＹｅｌｌｏｗによって強制的に吸収された部分である。この部分は色材量を変えても分光反射率変化は少ない。一方、Ｗ下地での４５０ｎｍ付近は色材量に応じて分光反射率は変化している。つまり、Ｙｅｌｌｏｗによって強制的に光を吸収させた結果、反射率の山の形状を歪な形に変化させたことになる。このように反射率の山の形状を歪な形に変化させると、色相が変化する。１５０２の場合は、Ｇｒｅｅｎからブルー方向へ色相を変化させている。
【００６２】
このＷ下地とＹｅｌｌｏｗ下地の強制的な色相変化度合いを比較したものを図１６に示す。Ｃｙａｎ載り量“少”と“中”、“中”と“大“で発生する色相差を縦軸にとったもので、同じ色材量を変更させたにもかかわらず、Ｙｅｌｌｏｗ下地の方が色相変化が大きいことがわかる。本発明ではこの現象を利用して、高精度最大色材量補正を行っている。この現象は、色相が変化する色材の材料（顔料や樹脂など）が変更された場合には、色相変化の量とその方向性を把握しておくことが重要となる。
【００６３】
本発明で使用した各色の最大色材量付近における色相変化は、ＣｙａｎはＢｌｕｅより、ＭａｇｅｎｔａはＲｅｄより、Ｙｅｌｌｏｗは色相変化が少なかった。例えばＣｙａｎは逆の色相であるＧｒｅｅｎへ色相が変化をするのであれば、下地をＹｅｌｌｏｗではなくＭａｇｅｎｔａをＣｙａｎに混色させるべきである。同様に、Ｍａｇｅｎｔａも本実施例とは逆のＢｌｕｅへ色相が変化をするのであれば、ＣｙａｎではなくＹｅｌｌｏｗを混色させるべきである。さらに言うと、Ｂｌａｃｋトナーのように色相変化がない色材の場合も注意を要する。軽微ではあるものの単色での色相変化が生じているからこそ、二色時にも色相変化が起きている。つまり、単色での色相変化がある色材の場合は、本発明を適用することが望ましい。
【００６４】
これら本発明の適応条件をまとめる。
１． 色の最大色材量付近で色相変化が顕著である場合
２． 色の色相変化方向が把握できる場合
３． 濃度、明度、彩度など、単色での測定分解能よりも、上記二色時の強調させた色相での測定分解能の方が高い場合
上記１〜３に合致すれば本発明を適用することが望ましい。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置は、複数色を重ねたテストチャートをカラープリンタ部で出力し、画像形成装置に搭載されているカラーリーダで色相情報に変換する。さらに、色材量が規定条件になるよう作像条件（Ｖｃｏｎｔ（イメージ露光方式の場合は現像バイアス（Ｖｄｃ）と露光量で決定）））を変更する。これにより、本実施形態は、２次色の色相変化を利用した高精度最大色材量補正を実行することで、飛び散りや定着不良などの画像不良や故障を防ぐことができる。
【００６６】
＜第２の実施形態＞
以下では、本発明の第２の実施形態について説明する。上記第１の実施形態では、最大色材量を算出するためのメディアを標準紙（例えば、キヤノン社製普通紙ＣＳ−８１４）とした。その標準紙を用いて、他色を混色させた色相を検知するため、まずはＹｅｌｌｏｗの濃度を基準にＣｙａｎを、Ｃｙａｎを調整した後Ｍａｇｅｎｔａを補正した。このＹｅｌｌｏｗは比較的高濃度部での分解能が保てているために従来方式を使用したが、プリンタ部の面内一様性やページ間のバラツキの影響を受ける可能性がある。そこで、本実施形態では、プリンタ部のバラツキを排除するため、自動階調補正専用の用紙であるＣＡＬ専用紙を使用する。
【００６７】
例えば、Ｃｙａｎ色材量補正時にはキヤノンＰＰＣ用カラー（色紙）６４ｇ／ｍ２クリームを使用し、Ｍａｇｅｎｔａ色材量補正時にはブルーを使用すればよい。ただし、予め分光反射率を把握し、色材量と色相の関係を算出して、リソース管理部４０９に規定色相値を更新しておく必要がある。また、階調補正（γＬＵＴ作成）であるが、特願２００８−２２０５６８のように濃度から網点％に変換し、網点％が規定ターゲット（ドットゲイン１５％）になるように変更することで、色紙でも規定のターゲットになるよう階調を補正する。
【００６８】
＜第３の実施形態＞
以下では、図１７を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。上記第２の実施形態では複数の色紙を用いて補正していた。ユーザビリティーに課題が残るため、１枚に構成変更していることが特徴である。図１７に本実施形態で使用するＣＡＬ専用紙を示す。
【００６９】
Ａ３サイズに、規定の濃度（０．４８±０．０１）であることを確認されたＹｅｌｌｏｗのパッチとＣｙａｎのパッチを印字しておき、プリンタ部の色材量補正時にこの専用紙を使用してＣｙａｎとＭａｇｅｎｔａのＬＰＷを調整する。このＣＡＬ専用紙の下側にはＢｌａｃｋとＹｅｌｌｏｗの図９に示したテストチャートも印字できるスペースを確保することで、上記第１の実施形態で述べた３枚の出力を１枚に抑えることができる。なお、本ＣＡＬ専用紙はパッチの枠線は設けていない。また、本実施形態の工夫として、用紙のレジズレを考慮し、パッチエッジから３ｍｍ程度（所定のマージン）内側におけるリーダの読取値の平均値を使用している。さらに、複数回定着することを考慮し、ＣＡＬ専用紙は若干濃度を低く設定している。
【００７０】
＜その他の実施形態＞
また、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、上述した実施形態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（又は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。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、
前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段と
を備え、
前記画像形成手段は、前記テストパターンとして、複数の有彩色の色材を用いた混色パッチを形成し、
前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成手段は、
前記画像形成装置が有する色材のうち、最大色材量付近で色相変化が顕著である特性を有する色材の色材量を制御するためのパッチとして、混色パッチと、複数の単色パッチを形成し、
前記画像形成装置が有する色材のうち、最大色材量付近で色相変化が顕著でない特性を有する色材の色材量を制御するためのパッチとして、複数の単色パッチを形成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】
前記混色パッチを形成して色材量を制御する色材は、さらに、色相変化の方向が把握できる特性と、濃度、明度又は彩度に関する単色での測定分解能よりも、混色での測定分解能の方が高い特性との少なくとも一方を有することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置が有する色材には、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタが含まれ、
前記混色パッチを形成して色材量を制御する色材には、シアン、マゼンタが含まれることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記シアンの色材量を制御するための混色パッチは、イエローとシアンとを混色した２次色であり、
前記マゼンタの色材量を制御するための混色パッチは、シアンとマゼンタとを混色した２次色であ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】
複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、
前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段と
を備え、
前記画像形成手段は、前記テストパターンを有彩色の記録材に形成することにより、混色パッチを形成し、
前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、
前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段と
を備え、
前記画像形成手段は、前記テストパターンを有彩色のパッチが形成された記録材に重ねて形成することにより、混色パッチを形成し、
前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記読取手段は、前記有彩色のパッチに重ねて形成されたテストパターンを読み取る際に、該テストパターンに含まれるパッチのエッジから所定のマージンを設け、該マージンの内側における読取値の平均値を出力することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成手段は、
像担持体と、
前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、
前記帯電手段によって帯電された像担持体の表面を露光することにより静電潜像を形成する露光手段と、
前記露光手段により前記像担持体に形成された静電潜像を色材を用いて現像する現像手段と、
前記現像手段によって現像された前記像担持体の現像剤像を記録材に転写する転写手段と
を備え、
前記制御手段は、前記露光手段が露光する際のレーザーパワーを制御することにより、各色の色材量を制御すること特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、
前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段と
を備え、
前記画像形成手段は、前記テストパターンとして、複数の有彩色の色材を用いた混色パッチを形成し、
前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成手段は、
前記画像形成装置が有する色材のうち、最大色材量付近で色相変化が顕著である特性を有する色材の色材量を制御するためのパッチとして、混色パッチと、複数の単色パッチを形成し、
前記画像形成装置が有する色材のうち、最大色材量付近で色相変化が顕著でない特性を有する色材の色材量を制御するためのパッチとして、複数の単色パッチを形成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】
前記混色パッチを形成して色材量を制御する色材は、さらに、色相変化の方向が把握できる特性と、濃度、明度又は彩度に関する単色での測定分解能よりも、混色での測定分解能の方が高い特性との少なくとも一方を有することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置が有する色材には、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタが含まれ、
前記混色パッチを形成して色材量を制御する色材には、シアン、マゼンタが含まれることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記シアンの色材量を制御するための混色パッチは、イエローとシアンとを混色した２次色であり、
前記マゼンタの色材量を制御するための混色パッチは、シアンとマゼンタとを混色した２次色であ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】
複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、
前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段と
を備え、
前記画像形成手段は、前記テストパターンを有彩色の記録材に形成することにより、混色パッチを形成し、
前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
複数色の色材を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記複数色の色材を用いて記録材にテストパターンを形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって記録材に形成されたテストパターンを読み取る読取手段と、
前記読取手段による読取結果に従って画像形成条件を変更することにより、各色の色材量を制御する制御手段と
を備え、
前記画像形成手段は、前記テストパターンを有彩色のパッチが形成された記録材に重ねて形成することにより、混色パッチを形成し、
前記制御手段は、前記混色パッチから単色の色材量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記読取手段は、前記有彩色のパッチに重ねて形成されたテストパターンを読み取る際に、該テストパターンに含まれるパッチのエッジから所定のマージンを設け、該マージンの内側における読取値の平均値を出力することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成手段は、
像担持体と、
前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、
前記帯電手段によって帯電された像担持体の表面を露光することにより静電潜像を形成する露光手段と、
前記露光手段により前記像担持体に形成された静電潜像を色材を用いて現像する現像手段と、
前記現像手段によって現像された前記像担持体の現像剤像を記録材に転写する転写手段と
を備え、
前記制御手段は、前記露光手段が露光する際のレーザーパワーを制御することにより、各色の色材量を制御すること特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像形成装置。
【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】
【公開番号】特開２０１３−８８５３２（Ｐ２０１３−８８５３２Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２７４３２（Ｐ２０１１−２２７４３２）
【出願日】平成２３年１０月１４日（２０１１．１０．１４）
【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１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１４日（２０１１．１０．１４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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