(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。
【0010】
<第一実施形態>
図1は、画像形成装置100の概略的な構成図である。画像形成装置100は、例えば、シート110にフルカラーの画像を形成するレーザビームプリンタである。画像形成装置100は、プリンタ部101と操作パネル180と、を備える。操作パネル180は、ユーザに画像形成装置100の状態を表示し、かつ、ユーザが画像形成装置100を操作するための入力を行う入出力インターフェースを提供する。
【0011】
プリンタ部101は、色成分毎の画像を形成する4つの画像形成部120〜123を有する。画像形成部120はイエローの画像を形成し、画像形成部121はマゼンタの画像を形成し、画像形成部122はシアンの画像を形成し、画像形成部123はブラックの画像を形成する。各画像形成部120〜123の構成は同一であるので、以下ではイエローの画像を形成する画像形成部120の構成について説明する。帯電器111は、感光体105の表面を一様な電位に帯電させる。レーザスキャナ108は、画像データに基づいて制御されたレーザ光を感光体105に射出し、このレーザ光により感光体105を走査する。これにより、レーザスキャナ108は、感光体105に静電潜像を形成する。現像器112は、トナーと、磁性を有するキャリアと、を含む現像剤を有する。現像器112は、現像剤を用いて感光体105上の静電潜像を現像する。これによって、現像器112は、感光体105にトナー像を形成する。感光体105のトナー像は、中間転写体106に転写される。なお、各画像形成部120〜123が、各色のトナー像を中間転写体106に重ねて転写することで、中間転写体106には、フルカラーのトナー像が形成される。
【0012】
中間転写体106に形成されたトナー像は、中間転写体106の回転により、転写ローラ114の対向位置に搬送される。一方、カセット113にはシート110が収容されている。給紙機構によってカセット113から1枚ずつ給紙されたシートは、搬送経路に沿って転写ローラ114の対向位置に搬送される。転写ローラ114には転写電圧が印加される。この転写電圧により、転写ローラ114は、中間転写体106のトナー像(印刷画像)をシート110に転写する。
【0013】
トナー像が転写されたシート110は、定着器150及び160へと搬送される。定着器150及び160は、シート110に転写されたトナー像を加熱・加圧してシート110にトナー像を定着させる。定着器150は、定着ローラ151と、シート110を定着ローラ151に圧接させる加圧ベルト152と、定着の完了を検知する第一定着後センサ153と、を備える。定着器160は、定着器150よりもシート110の搬送方向で下流側に配置されている。定着器160は、定着器150を通過したシート110上のトナー像に対してグロス(光沢)を付与する。定着器160は、定着ローラ161と、シート110を定着ローラ161に圧接させる加圧ローラ162と、定着の完了を検知する第二定着後センサ163と、を備える。
【0014】
グロスを付与するモードにおいてシート110に画像を定着させる場合や、定着処理に必要な熱量が大きなシート110に画像を定着させる場合には、定着器150を通過したシート110は定着器160へと搬送される。一方、薄紙に画像を定着させる場合には、定着器150を通過したシート110は定着器160を迂回する搬送経路130に沿って搬送される。なお、定着器160にシート110を搬送するか、定着器160を迂回してシート110を搬送するかを制御するために、フラッパ131の角度が制御される。
【0015】
フラッパ132は、シート110を搬送経路135へと誘導するか、外部への搬送経路139に誘導するかを切り替える誘導部材である。搬送経路135に沿って搬送されたシート110は、反転部136へ搬送される。搬送経路135に設けられた反転センサ(不図示)がシート110の後端を検出すると、シート110の搬送方向が反転される。フラッパ133は、シート110を、両面画像形成用の搬送経路138へと誘導するか、搬送経路135に誘導するかを切り替える誘導部材である。フェイスダウン排紙モードが実行された場合、シート110は再び搬送経路135へと搬送され、画像形成装置100から排紙される。
【0016】
一方、両面印刷モードが実行された場合、シート110は、搬送経路138に沿って、再び転写ローラ114の対向位置へと搬送される。両面印刷モードが実行された場合には、シート110の第1面に画像が定着された後、当該シート110が反転部136においてスイッチバックされ、搬送経路138に沿って搬送され、シート110の第2面に画像が形成される。
【0017】
フラッパ134は、シート110を、画像形成装置100から排紙するための搬送経路に誘導する誘導部材である。シート110をフェイスダウン排紙する場合には、反転部136においてスイッチバックされたシートをフラッパ134が排紙用の搬送経路139へと誘導する。排紙用の搬送経路139に沿って搬送されたシート110は、画像形成装置100の外部へ排出される。
【0018】
濃度センサ115は、中間転写体106上に形成されたパターン画像(測定用画像)からの反射光を測定する光学センサである。濃度センサ115は、中間転写体106の表面の移動方向と直交する方向の異なる位置に4つ配置されており、それぞれが、パターン画像からの反射光に基づいてパターン画像の濃度を計測する。
【0019】
図2は、本実施形態による画像形成装置の制御構成を示している。プリンタ制御部900は、画像形成装置100を総括的に制御する。具体的には、プリンタ制御部900のCPU901は、ROM902に格納されているプログラムを実行することで、画像形成装置100を制御する。なお、その際、CPU901は、一時的なデータ等の格納領域としてRAM903を使用する。画像形成時、プリンタ制御部900は、外部のコンピュータからデジタル画像信号を受信し、画像信号制御部907に出力する。画像信号制御部907の色処理部911は、入力されたデジタル画像信号が示すRGBのビットマップ画像の色変換を実行してYMCKのビットマップ画像を示す画像データを生成する。
【0020】
階調補正部912は、入力された画像データの入力値(画像信号値)を、中間調処理の種類に対応する階調補正テーブルに基づいて変換する。プリンタ部101により形成される画像の濃度は所望の濃度とならない。そこで、階調補正部912は、プリンタ部101により形成される画像の濃度が所望の濃度に補正されるように、画像データの入力値(画像信号値)を変換する。階調補正テーブルは不図示のメモリに記憶された変換条件として機能する。なお、階調補正テーブルは、後述のスクリーン毎に記憶されており、且つ、色毎に記憶されている。以下の説明において、階調補正テーブルは階調補正条件と記載する。なお、階調補正部912は、ASICなどの集積回路によって実現されてもよく、或いは、CPU901が予め記憶されたプログラムに基づいて画像データを変換することによって実現されてもよい。
【0021】
中間調処理部913は、階調補正部912により変換された画像データに、画像の種類に適したスクリーニング(画像処理)を施す。中間調処理部913は、写真画像やグラフィック画像が階調性に優れた画像となるように、例えば、190Dotスクリーン(低線数)に基づいて画像データを変換する。中間調処理部913は、文字画像が鮮明に印刷されるように、例えば、230Dotスクリーン(高線数)に基づいて画像データを変換する。中間調処理部913は、高解像度の画像がモアレの抑制された画像となるように、例えば、誤差拡散法に基づいて画像データを変換する。また、不図示の読取装置が読み取った原稿の文字画像以外の画像を印刷する場合、中間調処理部913は、コピアスクリーン(コピー)に基づいて読取装置から転送された画像データを変換する。そして、プリンタ部101は、中間調処理部913により中間調処理が実行された画像データに基づいて画像を形成する。ここで、190Dotスクリーン、230Dotスクリーン、コピアスクリーンは中間調処理の種類が異なる。なお、中間調処理部913で実行可能な中間調処理の種類は4つに限定されない。
【0022】
以下、本実施形態における階調補正条件の更新制御について
図3のフローチャートにより説明する。本実施形態の画像形成装置100は、190Dotスクリーン(低線数)に対応する階調補正条件を、階調の異なる3つのパターン画像Paの測定結果に基づいて更新する。本実施形態の画像形成装置100は、230Dotスクリーン(高線数)に対応する階調補正条件を、階調の異なる3つのパターン画像Pbの測定結果に基づいて更新する。本実施形態の画像形成装置100は、コピアスクリーン(コピー)に対応する階調補正条件を、階調の異なる2つのパターン画像Pcの測定結果に基づいて更新する。本実施形態の画像形成装置100は、誤差拡散法に対応する階調補正条件を、階調の異なる2つのパターン画像Pdの測定結果に基づいて更新する。なお、少ないパターン画像の濃度に基づいて階調補正条件を更新する方法は公知なので、詳細な説明を省略する。本実施形態の画像形成装置100は、3階調全てのパターン画像Paの測定結果が取得された場合に190Dotスクリーン(低線数)に対応する階調補正条件を更新する。本実施形態の画像形成装置100は、3階調全てのパターン画像Pbの測定結果が取得された場合に230Dotスクリーン(高線数)に対応する階調補正条件を更新する。本実施形態の画像形成装置100は、2階調全てのパターン画像Pcの測定結果が取得された場合にコピアスクリーン(コピー)に対応する階調補正条件を更新する。本実施形態の画像形成装置100は、2階調全てのパターン画像Pdの測定結果が取得された場合にコピアスクリーン(コピー)に対応する階調補正条件を更新する。
【0023】
印刷の開始が指示されると、CPU901は、S10で、指示された画像形成に関するジョブ情報を取得する。ジョブ情報は、当該ジョブにおいて印刷するシートの枚数、印刷する各シートに形成する画像に適用する中間調処理の種類を示す情報を含んでいる。なお、以下の説明において、印刷するシートの枚数をNとする(Nは1以上の整数)。CPU901は、S11で、印刷対象のページ番号を示すインデクスPを1に初期化し、S12で、階調補正条件を更新するか否かを判定する。S12での処理の詳細については後述する。S12の処理において、対象の中間調処理に対応する階調補正条件を更新する場合には、CPU901は実行フラグに値1を設定し、対象の中間調処理に対応する階調補正条件を更新しない場合には、実行フラグに値0を設定する。
【0024】
CPU901は、S13で、実行フラグが1であるか否かを判定する。S13で、実行フラグが1であると、CPU901は、S14で、階調補正条件の補正(更新)処理を実行する。具体的には、CPU901は、補正対象の中間調処理に対応するパターン画像を中間転写体106に形成し、濃度センサ115を制御して当該パターン画像の濃度を検出する。ここで、中間調処理部913は、補正対象の中間調処理に対応するパターン画像を形成するために、パターン画像を形成するためのパターン画像データに対して補正対象の中間調処理を実行する。プリンタ部101は、中間調処理部913から転送された測定用画像データに基づいてパターン画像を形成する。そして、CPU901は、濃度センサ115により検出されたパターン画像の濃度に基づいて、当該中間調処理に対応する階調補正条件を生成する。ここで、所定の階調のパターン画像が全て測定された場合、CPU901は、所定の階調のパターン画像の測定結果に基づいて階調補正条件を更新する。例えば、CPU901は3階調のパターン画像Paの測定結果が取得されなければ190Dotスクリーン(低線数)に対応する階調補正条件を更新しない。つまり、1つの階調のパターン画像の測定結果しか取得できていない場合には、CPU901は階調補正条件を更新せずにS15へ処理を移行する。CPU901は、補正対象の中間調処理に対応するパターン画像を形成した後、S15で、印刷画像を形成する。転写ローラ114によって印刷画像はシートに転写される。一方、S13で、実行フラグが1ではない場合、CPU901は、階調補正条件の補正を実行することなく、S15で印刷画像を形成する。1枚のシートに転写される印刷画像の形成が完了すると、CPU901は、S16で、ジョブ情報に基づくすべての画像を形成したか否かを判定する。S16において、CPU901はPの値が印刷するシートの枚数Nに等しいか否かを判定する。Pの値がNより少ない場合、CPU901はS17でPを1だけ増加させて、処理をS12へ移行する。一方、S16で、Pの値が枚数Nに等しければ、CPU901は、処理を終了する。
【0025】
図4は、
図3のS12における補正実行要否を判断する処理のフローチャートである。CPU901は、1回の補正処理において階調補正条件を1つだけ補正する。CPU901は、予め記憶された選択情報に基づいて、次に印刷するシートのページ番号であるPの値から、補正対象の階調補正条件に対応する中間調処理Xを選択する。
図5(A)において、Cは、ページ番号Pを所定数Aで割った余りの値であり、本実施形態では、A=10とする。
図5(A)に示す様に、選択情報は、ページ番号Pを所定数Aで割った余りの値Cと、階調補正条件の補正対象の中間調処理との対応関係を示す情報である。CPU901は、S20で、Cの値を求め、S21で、Cの値と、
図5(A)に示す選択情報から、補正対象の階調補正条件に対応する中間調処理Xを決定する。続いて、CPU901は、S22で、印刷対象のページから後続する所定枚数のシートに形成する印刷画像に適用する中間調処理をジョブ情報に基づき判定する。本実施形態では、この所定枚数を、値Cを求めるAと同じとする。したがって、本実施形態において、CPU901は、S22で、次に印刷するページPからページ(P+A−1)までの計A枚のシートに形成する印刷画像に適用する中間調処理を判定する。ここで、計A枚のシートに形成する画像に適用する中間調処理の集合をYとする。なお、所定枚数は、値Cを求めるAとは異なる値であっても良い。CPU901は、S21で決定した中間調処理Xが、S22で判定した中間調処理の集合Yに含まれるかをS23で判定する。中間調処理Xが中間調処理の集合Yに含まれると、CPU901は、S24で、実行フラグに値1を設定し、中間調処理Xが中間調処理の集合Yに含まれないと、CPU901は、S25で、実行フラグに値0を設定する。
【0026】
例えば、ジョブ情報により、各ページ番号のシートに形成する印刷画像に適用する中間調処理が
図5(B)の通りであるものとする。まず、P=1のとき、C=1であるため、CPU901は、S21で、
図5(A)より、中間調処理Xが低線数であると判定する。続いて、CPU901は、S22で、P=1〜P=10の各中間調処理を判定し、これらの集合をYとする。
図5(B)より、P=3、4、7及び8には、低線数が含まれているため、
図4のS23での処理はYesとなり、CPU901は、S24で実行フラグに値1を設定する。したがって、
図3のS14で、低線数の中間調処理の階調補正条件の補正が実行される。
【0027】
また、P=7のときには、C=7である。したがって、CPU901は、S21で、
図5(A)より、中間調処理Xがコピーであると判定する。続いて、CPU901は、S22で、P=7〜16の各中間調処理を判定し、これらの集合をYとする。
図5(B)より、P=7〜16には、コピーが含まれていないため、
図4のS23での処理はNoとなり、CPU901は、S25で実行フラグに値0を設定する。したがって、
図3のS13の判定はNoとなり中間調処理の階調補正条件の補正は実行されない。
【0028】
この様に、本実施形態では、中間転写体106に各印刷画像を形成する前に、階調補正条件の補正を行うか否かを判定する。ここで、階調補正条件の補正対象となる中間調処理は、ジョブにおけるシートの順序番号に対応づけてあらかじめ決められている。そして、CPU901は、次のシートに形成する印刷画像から所定数のシートに形成する印刷画像に適用する中間調処理に基づき、補正対象の中間調処理に対応する階調補正条件の補正を行うか否かを決定する。補正を行わない場合には、補正対象の階調補正条件の補正を行うパターン画像を形成することなく、次のシートに形成する印刷画像を中間転写体106に形成する。一方、補正を行う場合には、補正対象の階調補正条件の補正を行うパターン画像を形成して補正対象の階調補正条件の補正を行う。そして、その後、次のシートに形成する印刷画像を中間転写体106に形成する。なお、次に画像を印刷するシートからジョブ情報で示された最後のシートまでの数が所定数以上であると、次に印刷するシートから当該所定数のシートに印刷する印刷画像に適用する中間調処理に基づき補正対象の階調補正条件の補正を行うか否かを決定する。一方、次に画像を印刷するシートからジョブ情報で示された最後のシートまでの数が所定数より少ないと、次に印刷するシートから最後のシートに印刷する印刷画像に適用する中間調処理に基づき補正対象の階調補正条件の補正を行うか否かを決定する。例えば、所定数Aが10であり、ジョブ情報で示される印刷対象のシート数が15であるものとする。この場合、1番目のシートに画像を形成する前には、1番目から10番目の計10枚のシートに形成する印刷画像に適用する中間調処理に基づき、階調補正条件を更新するか否かを判定する。一方、10番目のシートに画像を形成する前には、10番目から15番目の計5枚のシートに形成する印刷画像に適用する中間調処理に基づき、階調補正条件を更新するか否かを判定する。
【0029】
以上、階調補正条件の補正対象の中間調処理が、現在の印刷対象から所定枚数のシートへの画像形成に使用されるかを判定し、使用される場合にのみ階調補正条件の補正を行う。この構成により、直近では使用されない中間調処理に対応するパターン画像の形成頻度が低下するので、無駄なパターン画像を形成することを防ぐことができる。これにより、無駄なトナー消費を抑えることができる。なお、本実施形態では、シートに印刷する複数の印刷画像を連続して形成している間、各シートに印刷する印刷画像の形成前に階調補正条件の補正を実行するか否かを判定するものであった。しかしながら、シートに転写する画像を所定数形成する度に階調補正条件の補正を実行するか否かを判定する構成であっても良い。
【0030】
<第二実施形態>
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態においては、
図3のS12での処理が、
図4の処理に代えて
図6に示す処理となる点で第一実施形態と相違する。CPU901は、第一実施形態と同様、S31で、
図5(A)の選択情報に基づいて、複数の中間調処理の中から、Cの値に対応する中間調処理Xを選択する。続いて、CPU901は、S32で、印刷対象のシートからA枚のシートに形成する印刷画像に適用する中間調処理をジョブ情報に基づき判定し、判定した中間調処理の集合をYとする。また、CPU901は、S33で、集合Yに含まれる中間調処理の頻度を判定する。
【0031】
例えば、ジョブ情報により、各ページ番号のシートに形成する画像に適用する中間調処理が
図7(A)に示す通りであるものとすると、各中間調処理の頻度とPの値との関係は、
図7(B)に示す通りとなる。例えば、
図7(A)より、P=2〜11に含まれる低線数、高線数、誤差拡散、コピーの数は、それぞれ、6、8、1、0である。したがって、
図7(B)のP=2の行には、低線数頻度、高線数頻度、誤差拡散頻度、コピー頻度として、それぞれ、6、8、1、0が設定されている。CPU901は、S31で決定した中間調処理Xが、S32で判定した中間調処理の集合をYに含まれるかをS34で判定する。中間調処理Xが中間調処理の集合Yに含まれると、CPU901は、S35で、補正対象の階調補正条件に対応する中間調処理をXとし、S38で、実行フラグに値1を設定する。
【0032】
一方、中間調処理Xが中間調処理の集合Yに含まれないと、CPU901は、S36で、S33で判定した頻度のうち、最も頻度の高い中間調処理ZをS36で判定する。そして、CPU901は、S37で、補正対象の階調補正条件に対応する中間調処理をZとし、S38で、実行フラグに値1を設定する。つまり、本実施形態では、印刷画像を中間転写体106に形成する前に、階調補正条件の補正処理が常に実行される。ただし、S34がYesであると、中間調処理Xの階調補正条件が補正され、S34がNоであると、中間調処理Zの階調補正条件が補正される。
【0033】
例えば、P=1のとき、C=1であるため、
図5(A)より、CPU901は、S31で、中間調処理Xが低線数であると判定する。続いて、CPU901は、S32で、P=1〜P=10の各中間調処理を判定し、これらの集合をYとする。
図7(A)より、P=3、4、6、7及び8には、低線数が含まれているため、S34での処理はYesとなり、CPU901は、S35で、補正対象の中間処理にXを設定する。したがって、
図3のS14で、低線数の中間調処理の階調補正条件の補正が実行される。
【0034】
また、P=7のとき、C=7であるため、
図5(A)より、CPU901は、S31で、中間調処理Xがコピーであると判定する。続いて、CPU901は、S32で、P=7〜16の各中間調処理を判定し、これらの集合をYとする。
図7(A)より、P=7〜16には、コピーが含まれていないため、S34での処理はNoとなる。この場合、CPU901は、S36で、集合Yの中で最も頻度の高い中間調処理を判定する。
図7(B)に示す様に、P=7の場合、低線数の頻度が8と最も高い。したがって、
図3のS14で、低線数の中間調処理の階調補正条件の補正が実行される。
【0035】
本実施形態では、シートに印刷する複数の印刷画像を連続して形成している間、ジョブに従い形成する印刷画像における中間調処理の種類及びその数に基づき各階調補正条件の補正の頻度を制御する。具体的には、ジョブに従い形成する印刷画像における使用頻度の高い中間調処理については階調補正条件の補正の頻度は高くなる。このように、ジョブに従い形成する印刷画像における中間調処理の使用頻度に応じて、補正対象の中間調処理を切り替えることで、使用頻度の高い中間調処理の画像安定性を向上させることができる。なお、本実施形態の画像形成装置は、S34で、中間調処理Xが、中間調処理の集合Yに含まれていると、中間調処理Xに対応する階調補正条件を更新する。しかしながら、中間調処理の集合Yに含まれる中間調処理のうち、最も頻度の高い中間調処理に対応する階調補正条件を常に更新する構成であっても良い。
【0036】
[その他の実施形態]
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。