JP2008040382A - 画像形成装置及び画像形成装置のキャリブレーション方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パッチ間の濃度の影響を受けず、正確なキャリブレーションを行う。
【解決手段】ｔ色（ｔは任意の自然数）の記録材により画像データを形成する画像形成装置において、画像形成装置は、画像データの濃度を補正するためのパッチパターンを有し、パッチパターンは、画像形成装置の主走査方向に濃度の異なるｍ個（ｍは任意の自然数）のパッチが濃度順に配置されたパッチ列が記録材の各色毎に有り、パッチ列は、画像形成装置の副走査方向に各１番目のパッチが上下に同じ位置に来るようにｔ行並び、パッチ列の上下に並ぶｎ番目（１≦ｎ≦ｍのすべての自然数）のパッチの濃度は相互に等しく構成され、パッチパターンを印刷媒体に出力後、印刷媒体上のパッチパターンを測色した測色値を基に画像データの濃度を補正する濃度補正部を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成装置のキャリブレーション方法に関する。

一般に、プリンタなどの画像形成装置においては、各色の濃度階調値で表された画像データに基づいて、印刷媒体に対するインクの吐出やトナーの供給がなされて、画像形成が行われる。そして、この画像データにおける各濃度階調値に対して、実際に印刷媒体上に形成される画像の濃度（色彩値）が、所定の標準値（目標値）になるように画像形成の処理がなされる。通常、プリンタなどの画像形成装置には、装置単体毎に差異があり、上記濃度階調値と、それらに対して実際に出力される色彩値との関係（濃度特性）も単体毎に相違する。そこで、装置の出荷時には、その装置の濃度特性に合った色補正情報（例えば、色補正テーブル）が定められ、画像形成時には、対象とする画像データの各濃度階調値に対して、当該色補正情報に基づく色補正処理がなされる。

しかしながら、このような画像形成装置においても、使用されることにより、環境の変化や各部の経年劣化等が起こり、実際に印刷媒体に対して画像形成を行うエンジン部分などの状態変化が起こる。これに伴い、上述した濃度特性も変わってくるので、出力結果を上記目標値に保つためには、当初の色補正情報を適宜調整する必要がある。

そのために、従来より、画像形成装置のキャリブレーションが行われており、その一方法として、パッチシートを用いる方法がある。かかる方法では、画像形成装置で使用する色材（トナーやインク）の色毎に、それぞれ画像データの階調値を変化させた複数のパッチパターンを印刷したパッチシートを出力する。そして、パッチシート上の各パッチパターンの濃度（色彩値）を測色機等の測色デバイスで読み取って測定し、各パッチの階調値に対して予定された目標値と当該実測値との差異が補正されるように、上記色補正情報（例えば、色補正テーブル）が更新される。

パッチシートの出力方法として、例えば特許文献１には、テスト印刷を行う際の各パッチについて、図４に示すように濃度変化の連続性を維持した状態のパターンを発生する方法が記載されている。

特開平１０−２７８３４７号公報

しかしながら、特許文献１では、図４に示すように、例えばＭ＝２５５のパッチ（最も濃度の高いパッチ）とＣ＝０のパッチ（最も濃度の低いパッチ）では濃度値が著しく異なり、センサで読み取った際にお互いに干渉し合いノイズが発生し、正確な濃度値を得ることができないという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、パッチ間の濃度の影響を受けず、正確なキャリブレーションを行うことが可能な画像形成装置及び画像形成装置のキャリブレーション方法を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置では、ｔ色（ｔは任意の自然数）の記録材により画像データを形成する画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記画像データの濃度を補正するためのパッチパターンを有し、前記パッチパターンは、前記画像形成装置の主走査方向に濃度の異なるｍ個（ｍは任意の自然数）のパッチが濃度順に配置されたパッチ行が前記記録材の各色毎に有り、前記パッチ行は、前記画像形成装置の副走査方向に各１番目の前記パッチが同じ位置に来るようにｔ行並び、前記パッチ行の前記副走査方向に並ぶｎ番目（１≦ｎ≦ｍのすべての自然数）の前記パッチは、各色同一の階調値に基づくパッチであり、前記パッチパターンを印刷媒体に出力後、前記印刷媒体上の前記パッチパターンを測色した測色値を基に前記画像データの濃度を補正する濃度補正部を有することを要旨とする。

この構成によれば、パッチパターンの副走査方向に隣り合うパッチが各色同一階調により出力されるパッチとなるよう配置されているので、隣のパッチの濃度の影響を受けることが少なく、正確な測色を行うことが可能になる。

また、本発明の画像形成装置では、前記パッチパターンは、前記ｍ個のパッチが低濃度から高濃度の順に配置されたｔ行の前記パッチ行と、前記ｍ個のパッチが高濃度から低濃度の順に配置されたｔ行の前記パッチ行と、からなる。

この構成によれば、主走査方向に対して、パッチを低濃度から高濃度の順で並べたパッチ行と、パッチを高濃度から低濃度の順で並べたパッチ行があるので、スキャナの有するセンサの感度のばらつきを吸収することができる。

また、本発明の画像形成装置のキャリブレーション方法では、ｔ色（ｔは任意の自然数）の記録材により画像データを形成する画像形成装置のキャリブレーション方法において、前記画像形成装置は、前記画像データの濃度を補正するためのパッチパターンを有し、前記パッチパターンは、前記画像形成装置の主走査方向に濃度の異なるｍ個（ｍは任意の自然数）のパッチが濃度順に配置されたパッチ行が前記記録材の各色毎に有り、前記パッチ行は、前記画像形成装置の副走査方向に各１番目の前記パッチが同じ位置に来るようにｔ行並び、前記パッチ行の前記副走査方向に並ぶｎ番目（１≦ｎ≦ｍのすべての自然数）の前記パッチは、各色同一の階調値に基づくパッチであり、前記パッチパターンを印刷媒体に出力後、前記印刷媒体上の前記パッチパターンを測色した測色値を基に前記画像データの濃度を補正する濃度補正工程を行う。

この構成によれば、パッチパターンの副走査方向に隣り合うパッチが各色同一階調により出力されるパッチとなるよう配置されているので、隣のパッチの濃度の影響を受けることが少なく、正確な測色を行うことが可能になる。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
（第１実施形態）

＜画像形成装置の構成＞
まず、第１実施形態に係る画像形成装置の構成について、図１を参照して説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置である複写装置１０の全体構成を示す図である。図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、複写装置１０は、スキャナ２０とプリンタ４０とそれらに接続されたコピー操作ユニット３０とによって構成されている。

次に、複写装置の機能について図２を参照して説明する。図２は、複写装置の機能を説明するブロック図である。

コピー操作ユニット３０は、ＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２、ＲＯＭ３３、ＥＥＰＲＯＭ３４を備えており、ＣＰＵ３１は、ＲＡＭ３２をワークメモリとしながらＲＯＭ３３に格納された制御プログラムを実行する。本実施形態では、制御プログラムとして濃度補正部２２を含んでいる。コピー操作ユニット３０は、さらに、原稿種別や印刷用紙の大きさなどユーザに情報を提供する表示部３５（ＬＣＤ等）とユーザ所望の情報を入力するための操作部３６（押しボタンやタッチパネル等）とを備えている。ＣＰＵ３１は、これら表示部３５や操作部３６に対する制御を行う。ＥＥＰＲＯＭ３４は、色補正テーブル２１と、パッチパターン画像データ２３を保持している。

プリンタ４０は、画像データをハーフトーン処理し画像再生データを生成するスクリーン処理部４３と、スクリーン処理部４３により生成された画像再生データを駆動パルスデータに変換するパルス幅変調部（ＰＷＭ：Pulse Width Modulation ）４４と、プリンタ４０内の各部を制御するエンジンコントローラ４５と、図示しない感光体ユニットや露光ユニット現像ユニット、印刷用紙の搬送ユニット等を備えたプリントエンジン４６、を有する。

ユーザーは、複写装置１０のキャリブレーションを行う場合、例えば操作部３６から「キャリブレーションの実行」を選択する。「キャリブレーションの実行」を選択すると、複写装置１０は、画像データとしてパッチパターン画像データ２３をプリンタ４０に送り、印刷媒体である紙５０にパッチパターン画像データ２３が印刷される。次に、ユーザーは、パッチパターン画像データ２３が印刷された紙５０をスキャナ２０で読み取ることにより、パッチパターン画像データ２３の各パッチの濃度を測色し、測色した測色値を基に濃度補正部２２が色補正テーブル２１を補正し、キャリブレーションの作業が終了する。

＜パッチパターン画像データの構成＞
次に、パッチパターン画像データの構成について図３を参照して説明する。図３は、パッチパターン画像データの構成を示す構成図である。

本実施形態の複写装置１０のプリンタ４０は、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（黒）のｔ＝４色の記録材であるトナーで構成されたカラーレーザープリンタとする。

図３に示すように、パッチパターン画像データ２３は、下方向が主走査方向（レーザースキャン方向）、右方向が副走査方向（用紙送り方向）である。パッチパターン画像データ２３は、主走査方向に濃度階調値０から２５５までのｍ＝１６個のパッチで構成されたパッチ行が、副走査方向にＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの４行並び、間隔を置いて、主走査方向に濃度２５５から０までのｍ＝１６個のパッチで構成されたパッチ行が、副走査方向にＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの４行並び、構成されている。１６個のパッチの各々の濃度階調値は、０から２５５を１６等分した値（０，１７，３４，５１，６８，８５，１０２，１１９，１３６，１５３，１７０，１８７，２０４，２２１，２３８，２５５）が与えられている。

例えば、Ｍ＝０のパッチの副走査方向の隣のパッチは、Ｃ＝０、さらに隣は、Ｙ＝０、Ｋ＝０であり、各色同一の濃度階調値で構成されている。Ｍ＝１７〜２５５のパッチについても同様である。

以上に述べた前記実施形態によれば、以下の効果が得られる。

本実施形態では、スキャナ２０で、紙５０に印刷されたパッチパターン画像データ２３を測色した場合、副走査方向の隣のパッチの濃度が等しく配置されているので、隣のパッチの濃度の影響を受けづらい。また、主走査方向に対して、パッチを低濃度から高濃度の順で並べたパッチ行と、パッチを高濃度から低濃度の順で並べたパッチ行があるので、同じ色で同一階調値に基づき印刷されたパッチが複数ある。よって、同一色同一濃度階調値に基づき印刷された複数のパッチの濃度の測色値を平均化したものを、そのパッチの測色値とすることにより、スキャナ２０の有するセンサの感度のばらつきを吸収することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこうした実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることができる。以下、変形例を挙げて説明する。

（変形例１）本発明に係る画像形成装置の第１変形例について説明する。前記第１実施形態では、主走査方向に並ぶパッチの数をｍ＝１６個としたが、この値に限定するものではなく、パッチの数が多ければ、濃度の補正精度を向上させることができる。

画像形成装置の全体構成を示す図。 複写装置の機能を説明するブロック図。 パッチパターン画像データの構成を示す構成図。 従来のパッチパターン画像データの構成を示す構成図。

符号の説明

１０…複写装置、２０…スキャナ、２１…色補正テーブル、２２…濃度補正部、２３…パッチパターン画像データ、３０…コピー操作ユニット、３１…ＣＰＵ、３２…ＲＡＭ、３３…ＲＯＭ、３４…ＥＥＰＲＯＭ、３５…表示部、３６…操作部、４０…プリンタ、４３…スクリーン処理部、４４…ＰＷＭ、４５…エンジンコントローラ、４６…プリントエンジン、５０…紙。

Claims (3)

1. ｔ色（ｔは任意の自然数）の記録材により画像データを形成する画像形成装置において、
   前記画像形成装置は、前記画像データの濃度を補正するためのパッチパターンを有し、
   前記パッチパターンは、前記画像形成装置の主走査方向に濃度の異なるｍ個（ｍは任意の自然数）のパッチが濃度順に配置されたパッチ行が前記記録材の各色毎に有り、前記パッチ行は、前記画像形成装置の副走査方向に各１番目の前記パッチが同じ位置に来るようにｔ行並び、前記パッチ行の前記副走査方向に並ぶｎ番目（１≦ｎ≦ｍのすべての自然数）の前記パッチは、各色同一の階調値に基づくパッチであり、
   前記パッチパターンを印刷媒体に出力後、前記印刷媒体上の前記パッチパターンを測色した測色値を基に前記画像データの濃度を補正する濃度補正部を有する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、前記パッチパターンは、前記ｍ個のパッチが低濃度から高濃度の順に配置されたｔ行の前記パッチ行と、前記ｍ個のパッチが高濃度から低濃度の順に配置されたｔ行の前記パッチ行と、からなることを特徴とする画像形成装置。
3. ｔ色（ｔは任意の自然数）の記録材により画像データを形成する画像形成装置のキャリブレーション方法において、
   前記画像形成装置は、前記画像データの濃度を補正するためのパッチパターンを有し、
   前記パッチパターンは、前記画像形成装置の主走査方向に濃度の異なるｍ個（ｍは任意の自然数）のパッチが濃度順に配置されたパッチ行が前記記録材の各色毎に有り、前記パッチ行は、前記画像形成装置の副走査方向に各１番目の前記パッチが同じ位置に来るようにｔ行並び、前記パッチ行の前記副走査方向に並ぶｎ番目（１≦ｎ≦ｍのすべての自然数）の前記パッチは、各色同一の階調値に基づくパッチであり、
   前記パッチパターンを印刷媒体に出力後、前記印刷媒体上の前記パッチパターンを測色した測色値を基に前記画像データの濃度を補正する濃度補正工程を行う、
   ことを特徴とする画像形成装置のキャリブレーション方法。
   

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