JP2005131961A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2005131961A
JP2005131961A JP2003371101A JP2003371101A JP2005131961A JP 2005131961 A JP2005131961 A JP 2005131961A JP 2003371101 A JP2003371101 A JP 2003371101A JP 2003371101 A JP2003371101 A JP 2003371101A JP 2005131961 A JP2005131961 A JP 2005131961A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
density
image
exposure
correction amount
scanning direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003371101A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Matsuyuki Aoki
松之 青木
Nobukazu Takahashi
延和 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2003371101A priority Critical patent/JP2005131961A/en
Publication of JP2005131961A publication Critical patent/JP2005131961A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To precisely correct density irregularities in a horizontal scanning direction different by image densities, by means of an exposure amount correction of an exposure device. <P>SOLUTION: When carrying out density irregularities correction processing, a control circuit 210 makes an image forming part 100 output a pattern for density irregularities detection which is composed of a plurality of regions different in the image density Cin. The outputted pattern is read by an image reading device 280 and converted to density data by the control circuit 210. The control circuit 210 calculates an exposure correction amount curve for each image density Cin from this density data, and further develops the exposure correction amount curve to the whole tone region. In image forming, the exposure amount correction by the appropriate exposure correction amount curve is conducted to a pixel value of each pixel supplied from a printing control part 230. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、露光装置の光量補正によって出力画像の濃度ムラを補正する機能を有する画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus having a function of correcting density unevenness of an output image by correcting light amount of an exposure apparatus.

電子写真プロセスを使用するプリンタ、複写機等の画像形成装置においては、様々な要因,例えば、感光体感度ムラ、露光装置の露光ムラ、転写ムラなどによって、出力画像に濃度ムラが生じることがある。この濃度ムラは、出力する色、スクリーンパターンの種類、又は写真や文字等の画像種類等に応じて異なるのが普通である。従来においては、それぞれの場合に応じて露光装置の露光量を補正することによって、この濃度ムラを補正していた(例えば、特許文献1参照)。特許文献1記載の技術を「従来の技術」と称することとする。   In an image forming apparatus such as a printer or a copier using an electrophotographic process, density unevenness may occur in an output image due to various factors, for example, photoreceptor sensitivity unevenness, exposure apparatus exposure unevenness, transfer unevenness, and the like. . This density unevenness usually varies depending on the color to be output, the type of screen pattern, or the type of image such as a photograph or character. Conventionally, this density unevenness has been corrected by correcting the exposure amount of the exposure apparatus according to each case (for example, see Patent Document 1). The technique described in Patent Document 1 will be referred to as “conventional technique”.

特開2002−172817号公報JP 2002-172817 A

また、画像形成装置のひとつに、タンデム構成を有するものがある。これは、YMCK各色に対応する画像形成エンジンを水平方向に配列させ、順次各色の画像形成を行うものである。この画像形成プロセス中、各画像形成エンジンにおける感光体ドラム上の像は、それぞれ一旦中間転写体に転写される。この中間転写体への転写は1次転写と呼ばれている。この1次転写の際、感光体ドラムの回転軸方向(以降「主走査方向」とする)にも濃度ムラが生じることがある。従来技術においては、この主走査方向に生じる濃度ムラも露光装置の露光量によって補正していた。   Some image forming apparatuses have a tandem configuration. In this method, image forming engines corresponding to each color of YMCK are arranged in the horizontal direction, and image formation of each color is sequentially performed. During this image forming process, the image on the photosensitive drum in each image forming engine is once transferred to the intermediate transfer member. This transfer to the intermediate transfer member is called primary transfer. During this primary transfer, density unevenness may also occur in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum (hereinafter referred to as “main scanning direction”). In the prior art, the density unevenness generated in the main scanning direction is also corrected by the exposure amount of the exposure apparatus.

この主走査方向の濃度ムラは、出力する画像の画像濃度(以降、適宜「Cin」と表記する)に応じて異なる分布を有することが知られている。図8は、画像濃度と主走査方向の濃度ムラとの関係を例示した図である。Cinが20%の時と60%の時とでは、同図に示すように主走査方向の濃度分布は異なる。   It is known that the density unevenness in the main scanning direction has a different distribution depending on the image density of the output image (hereinafter, referred to as “Cin” as appropriate). FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship between image density and density unevenness in the main scanning direction. When Cin is 20% and 60%, the density distribution in the main scanning direction is different as shown in FIG.

しかしながら、従来の技術における露光量補正は、ある画像濃度の濃度ムラ分布に基づいて行われている。図9はこの様子を例示したものである。同図に示すように、従来の露光量補正では、ある画像濃度で適正な露光補正量を供給できたとしても、別の画像濃度においては露光装置が過補正となることがあって好ましくない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、全濃度領域において、主走査方向の濃度ムラ分布を補正することができる画像形成装置を提供することを目的としている。
However, the exposure amount correction in the conventional technique is performed based on the density unevenness distribution of a certain image density. FIG. 9 illustrates this situation. As shown in the figure, in the conventional exposure amount correction, even if an appropriate exposure correction amount can be supplied at a certain image density, the exposure apparatus may be overcorrected at another image density, which is not preferable.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an image forming apparatus capable of correcting density unevenness distribution in the main scanning direction in all density regions.

上記課題を解決するため、この発明は、光導電性を有する像担持体と、画像データに従って前記像担持体の表面を露光する手段であって、前記像担持体の表面において主走査方向に延びた露光対象領域を前記画像データに従って露光する動作を、前記主走査方向と直交する副走査方向に沿って該露光対象領域を移動させながら行うことにより前記画像データに対応した静電潜像を前記像担持体の表面に形成する露光手段と、前記静電潜像を前記像担持体の表面において可視像化する現像手段と、前記像担持体表面の可視像を記録媒体に出力する出力手段とを有する画像形成手段と、前記画像データによって表される画像の濃度および前記主走査方向における位置の組み合わせに依存した露光補正量の分布を表す露光補正量分布データを生成する露光補正量分布データを予め取得し、出力すべき画像データが与えられたとき、前記主走査方向の各位置に各々対応し、かつ、該画像データによって表される画像の濃度に各々対応した露光補正量を前記露光補正量分布データに基づいて決定する露光補正量決定手段と、前記露光補正量決定手段により決定された露光補正量に基づいて、前記露光手段における露光量を制御する露光量制御手段とを具備することを特徴とする画像形成装置を提供する。
かかる画像形成装置によれば、出力すべき画像データによって表される画像の濃度に対応し、かつ、主走査方向に沿った各位置に対応して決定された露光補正量を用いて、露光手段による露光量の制御が行われる。
In order to solve the above problems, the present invention is a photoconductive image carrier and means for exposing the surface of the image carrier according to image data, and extends in the main scanning direction on the surface of the image carrier. An operation of exposing the exposure target area according to the image data is performed while moving the exposure target area along a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction, thereby generating an electrostatic latent image corresponding to the image data. An exposure means for forming on the surface of the image carrier; a developing means for visualizing the electrostatic latent image on the surface of the image carrier; and an output for outputting the visible image on the surface of the image carrier to a recording medium. Generating exposure correction amount distribution data representing an exposure correction amount distribution depending on a combination of an image density represented by the image data and a position in the main scanning direction. When exposure correction amount distribution data is acquired in advance and image data to be output is given, exposure corresponding to each position in the main scanning direction and corresponding to the density of the image represented by the image data An exposure correction amount determination unit that determines a correction amount based on the exposure correction amount distribution data, and an exposure amount control that controls an exposure amount in the exposure unit based on the exposure correction amount determined by the exposure correction amount determination unit And an image forming apparatus.
According to such an image forming apparatus, the exposure unit uses the exposure correction amount corresponding to the density of the image represented by the image data to be output and corresponding to each position along the main scanning direction. The exposure amount is controlled by.

以下、図面を参照して、本発明の最良な実施の形態について説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

<第1実施形態:画像形成装置>
<1−1:画像形成部100>
図1は、本実施形態に係る画像形成装置10の概略構成図である。
画像形成装置10は、大別すると画像形成部100と制御部200とから構成されている。図1では、画像形成部100を構成する各装置には100番台の符号が付けられており、制御部200を構成する各装置には200番台の符号が付けられている。
画像形成部100は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の4色それぞれに対応する4個の画像形成エンジン110Y、110M、110C、110Kを有する。尚、各画像形成エンジンの基本的な構成は共通であるから、ここでは、画像形成エンジン110Yについて説明する。
<First Embodiment: Image Forming Apparatus>
<1-1: Image Forming Unit 100>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus 10 according to the present embodiment.
The image forming apparatus 10 is roughly composed of an image forming unit 100 and a control unit 200. In FIG. 1, each device constituting the image forming unit 100 is assigned a 100th symbol, and each device constituting the control unit 200 is given a 200th symbol.
The image forming unit 100 includes four image forming engines 110Y, 110M, 110C, and 110K corresponding to four colors of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black), respectively. Since the basic configuration of each image forming engine is common, the image forming engine 110Y will be described here.

画像形成エンジン110Yは、光導電性を有する円筒状の感光体ドラム120の周囲に、帯電装置130、露光装置140、現像装置150等を配置してなるものである。
帯電装置130は、回転駆動される感光体ドラム120を帯電させるためのもので、本実施形態においては、コロナ放電を利用するスコロトロンが使用されている。この帯電装置130により、感光体ドラム120の表面電位は、所定の帯電電位となる。
なお、帯電の態様は、直流のBCR,交流のBCR、又は帯電ブラシを使用するもの、コロナ放電を利用するもの等多様であるが、如何なる帯電手段を用いても本実施形態に係る効果を得ることができる。
The image forming engine 110Y includes a charging device 130, an exposure device 140, a developing device 150, and the like arranged around a cylindrical photoconductive drum 120 having photoconductivity.
The charging device 130 is for charging the photosensitive drum 120 that is rotationally driven. In the present embodiment, a scorotron that uses corona discharge is used. By this charging device 130, the surface potential of the photosensitive drum 120 becomes a predetermined charging potential.
There are various charging modes, such as those using a direct current BCR, an alternating current BCR, or a charging brush, and those using corona discharge, but the effect according to the present embodiment can be obtained by using any charging means. be able to.

露光装置140は、帯電装置130によって所定の帯電電位に帯電した感光体ドラム120に対して、出力画像に基づいた露光用のビームを照射するROS(Raster Output Scanner:書き込み露光用走査装置)である。ROSの光源としては、LD(Laser Diode)が主に使われている。このLDの走査方向は、感光体ドラム120の軸方向と等しく、本実施形態においてはこの方向を主走査方向(FS(Fast Scanning)方向)と呼ぶ。また、この主走査方向と直交する方向を、副走査方向(SS(Slow Scanning)方向)と呼ぶこととする。この露光装置140を構成する各LDは、画像形成装置10によって出力される画像における1画素に対応する。
感光体ドラム120表面の、ビームが照射された部分の表面電位は、感光体ドラム120の有する光導電性により所定のレベルまで減少する。この感光体ドラム120表面の電位は、電位センサ141によって計測される。このように感光体ドラム120の表面電位が変化することにより、露光装置140によって露光がなされた感光体ドラム120の表面には、出力画像に基づいた静電潜像が形成される。
The exposure device 140 is a ROS (Raster Output Scanner) that irradiates the photosensitive drum 120 charged to a predetermined charging potential by the charging device 130 with an exposure beam based on the output image. . As a light source of ROS, LD (Laser Diode) is mainly used. The scanning direction of the LD is equal to the axial direction of the photosensitive drum 120, and in the present embodiment, this direction is called a main scanning direction (FS (Fast Scanning) direction). A direction perpendicular to the main scanning direction is referred to as a sub-scanning direction (SS (Slow Scanning) direction). Each LD constituting the exposure apparatus 140 corresponds to one pixel in an image output by the image forming apparatus 10.
The surface potential of the surface irradiated with the beam on the surface of the photosensitive drum 120 is reduced to a predetermined level due to the photoconductivity of the photosensitive drum 120. The potential on the surface of the photosensitive drum 120 is measured by the potential sensor 141. As the surface potential of the photosensitive drum 120 changes in this way, an electrostatic latent image based on the output image is formed on the surface of the photosensitive drum 120 exposed by the exposure device 140.

現像装置150は、感光体ドラム120表面に形成された静電潜像を顕像化する装置である。この現像装置150は、図示しない現像スリーブ上に付着させて搬送した現像剤(トナー)を、感光体ドラム120表面に形成された静電潜像に付着させることによって静電潜像を顕像化する。トナーは、所定の現像バイアスによって現像スリーブ上に生じる電位と、感光体ドラム120の表面電位との電位差によって、現像スリーブから感光体ドラム120表面へ移動し、付着する。従って、トナーは、露光によって表面電位が減少した部分にのみ付着し、静電潜像が可視像となる。
以上が画像形成エンジン110Yの詳細である。その他の画像形成エンジン110M,110C、110Kについても、トナーが各色に対応する以外は同様の構成を有している。本実施形態における画像形成部100は、これら4つの画像形成エンジンが直列に配置された、所謂4ドラムタンデム配列方式の構成となっている。
The developing device 150 is a device that visualizes the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 120. The developing device 150 visualizes the electrostatic latent image by adhering the developer (toner) conveyed on a developing sleeve (not shown) to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 120. To do. The toner moves from the developing sleeve to the surface of the photosensitive drum 120 due to a potential difference between the potential generated on the developing sleeve by a predetermined developing bias and the surface potential of the photosensitive drum 120, and adheres. Therefore, the toner adheres only to the portion where the surface potential is reduced by exposure, and the electrostatic latent image becomes a visible image.
The above is the details of the image forming engine 110Y. The other image forming engines 110M, 110C, and 110K have the same configuration except that the toner corresponds to each color. The image forming unit 100 according to the present embodiment has a so-called 4-drum tandem arrangement configuration in which these four image forming engines are arranged in series.

各画像形成エンジンの下方には、感光体ドラム120と一部が当接するように中間転写体160が設けられている。中間転写体160は無端ベルトであり、駆動ロール161、及び駆動ロール161に従動するバックアップロール162に、一定の張力を維持するように巻回されている。上述した画像形成エンジン110Y、110M、110Cおよび110Kの各感光体ドラム120は、各々の表面を中間転写体160の表面に当接させた状態で、同一方向に回転駆動される。中間転写体160は、駆動ロール161を駆動する図示せぬ駆動装置によって、これら感光ドラム120の表面の移動方向と同じ方向に循環駆動される。中間転写体160と各色に対応した感光体ドラム120との各当接位置には、ちょうど中間転写体160を挟み込むように各色に対応した1次転写ロール163が各々配設されている。各感光体ドラム120上の可視像は、この1次転写ロールによって中間転写体160と圧接され、中間転写体160に多重転写される。   Below each image forming engine, an intermediate transfer member 160 is provided so that a part of the intermediate transfer member 160 comes into contact with the photosensitive drum 120. The intermediate transfer body 160 is an endless belt, and is wound around the drive roll 161 and the backup roll 162 driven by the drive roll 161 so as to maintain a constant tension. The photosensitive drums 120 of the image forming engines 110Y, 110M, 110C, and 110K described above are rotationally driven in the same direction with their respective surfaces in contact with the surface of the intermediate transfer member 160. The intermediate transfer member 160 is circulated and driven in the same direction as the moving direction of the surface of the photosensitive drum 120 by a driving device (not shown) that drives the driving roll 161. At each contact position between the intermediate transfer body 160 and the photosensitive drum 120 corresponding to each color, a primary transfer roll 163 corresponding to each color is disposed so as to sandwich the intermediate transfer body 160. The visible image on each photoconductor drum 120 is pressed against the intermediate transfer member 160 by the primary transfer roll and is multiplex-transferred to the intermediate transfer member 160.

2次転写ロール172は、中間転写体160を間に挟んでバックアップロール162と対向している。画像形成部100内の用紙トレイ170に保持された用紙171は、2次転写ロール172とバックアップロール162との対向位置に送られ、各色の可視像が多重転写された中間転写体160と共に、2次転写ロール172とバックアップロール162との間を通過する。その際、用紙171は、2次転写ロール172によって中間転写体160と圧接され、中間転写体160上に多重転写された可視像が用紙171に転写される。このようにして用紙171に転写された可視像は、最後に、定着装置180によって加熱及び加圧等の定着処理を施された後、排出部181より排出される。以上が画像形成部100の詳細である。   The secondary transfer roll 172 faces the backup roll 162 with the intermediate transfer member 160 interposed therebetween. The sheet 171 held on the sheet tray 170 in the image forming unit 100 is sent to a position where the secondary transfer roll 172 and the backup roll 162 are opposed to each other, together with the intermediate transfer body 160 on which the visible images of each color are multiplex-transferred. It passes between the secondary transfer roll 172 and the backup roll 162. At that time, the sheet 171 is brought into pressure contact with the intermediate transfer member 160 by the secondary transfer roll 172, and the visible image that has been multiple-transferred onto the intermediate transfer member 160 is transferred to the sheet 171. The visible image transferred onto the paper 171 in this manner is finally subjected to fixing processing such as heating and pressing by the fixing device 180 and then discharged from the discharge unit 181. The details of the image forming unit 100 have been described above.

<1−2:制御部200>
制御部200は、画像形成部100の動作を制御するとともに、本実施形態に係る濃度ムラ補正処理を実行するための制御を行う。
図2には、制御部200を構成する各装置のうち本実施形態における濃度ムラ補正処理に関連する部分が示されている。以下、図1及び図2を参照して制御部200について説明する。
<1-2: Control unit 200>
The control unit 200 controls the operation of the image forming unit 100 and performs control for executing density unevenness correction processing according to the present embodiment.
FIG. 2 shows a portion related to density unevenness correction processing in the present embodiment among the devices constituting the control unit 200. Hereinafter, the control unit 200 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

制御回路210は、この制御部200の各部を制御すると共に、画像形成部100における様々な動作の制御を行う装置であり、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等からなる。この制御回路210が行う制御の一例としては、各画像形成エンジンにおける露光装置140の露光量補正処理、電位センサ141から供給される電位検出信号の処理、後述する画像読み取り装置から供給される濃度データ処理、後述するパターン形成部220、プリント制御部230、及び画像濃度制御部240の制御等が挙げられる。   The control circuit 210 is a device that controls each part of the control unit 200 and controls various operations in the image forming unit 100, and includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and a ROM (Read Only). Memory). Examples of the control performed by the control circuit 210 include exposure amount correction processing of the exposure device 140 in each image forming engine, processing of a potential detection signal supplied from the potential sensor 141, and density data supplied from an image reading device described later. Examples include processing, control of a pattern forming unit 220, a print control unit 230, and an image density control unit 240 described later.

パターン形成部220は、濃度ムラ補正処理に用いられる濃度ムラ検出用パターンや、画像形成部100におけるトナー供給量を制御するための制御用パッチを生成する。プリント制御部230は、制御回路210によって画像の出力を指示されると、当該画像の画像データを生成する。イメージカウント部250は、パターン形成部220またはプリント制御部230によって生成される画像データによって表される画像の平均濃度を表す画像濃度目標値を生成し、画像濃度制御部240に供給する。画像濃度制御部240では、イメージカウント部250から供給された画像濃度目標値に基づいて、現像装置150で使用されるトナー量を制御するためのトナー供給信号を制御する。   The pattern forming unit 220 generates a density unevenness detection pattern used for the density unevenness correction process and a control patch for controlling the toner supply amount in the image forming unit 100. When the control circuit 210 instructs the print control unit 230 to output an image, the print control unit 230 generates image data of the image. The image count unit 250 generates an image density target value that represents the average density of the image represented by the image data generated by the pattern forming unit 220 or the print control unit 230, and supplies the image density target value to the image density control unit 240. The image density control unit 240 controls a toner supply signal for controlling the amount of toner used in the developing device 150 based on the image density target value supplied from the image count unit 250.

一方、パターン形成部220またはプリント制御部230によって生成される画像データは、イメージカウント部250を介して画像処理部260に供給される。画像処理部260では、与えられた画像データから、YMCK各色に対応した濃度データを生成し、パルス幅変調回路261に供給する。パルス幅変調回路261では、当該濃度データに基づいてPWM(Pulse Width Modulation:パルス幅変調)信号が生成され、露光装置140を駆動するレーザドライバ262に供給される。
レーザドライバ262は、パルス幅変調回路261から供給されるパルス幅変調信号に基づいて、各画像形成エンジンにおける露光装置140を駆動する。また、後述する濃度ムラ補正処理が行われると、レーザドライバ262には、制御回路210から露光装置140の露光量を補正するための露光補正量が与えられる。
On the other hand, the image data generated by the pattern forming unit 220 or the print control unit 230 is supplied to the image processing unit 260 via the image count unit 250. The image processing unit 260 generates density data corresponding to each color of YMCK from the supplied image data, and supplies the density data to the pulse width modulation circuit 261. In the pulse width modulation circuit 261, a PWM (Pulse Width Modulation) signal is generated based on the density data and supplied to the laser driver 262 that drives the exposure apparatus 140.
The laser driver 262 drives the exposure device 140 in each image forming engine based on the pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation circuit 261. When density unevenness correction processing described later is performed, the laser driver 262 is given an exposure correction amount for correcting the exposure amount of the exposure apparatus 140 from the control circuit 210.

画像濃度検出信号処理部270は、画像形成エンジン110Kの1次転写位置よりも、やや中間転写体160の進行方向下流に位置する濃度センサ271から出力される濃度検出信号を処理し、画像濃度制御部240に供給する回路である。濃度センサ271は、中間転写体160における画像と画像の間、いわゆるインターイメージ部において形成される濃度制御用パッチの濃度を検出するセンサである。この濃度制御用パッチの画像データは、前述のパターン形成部220から与えられるものである。画像濃度制御部240では、この濃度制御用パッチの濃度情報と、イメージカウント部250から与えられる画像濃度目標値とを比較して、現像装置150において使用されるトナー濃度を補正する。このようなトナー濃度の補正は、ADC(Auto Developability Control)制御と呼ばれる。   The image density detection signal processing unit 270 processes the density detection signal output from the density sensor 271 located slightly downstream of the primary transfer position of the image forming engine 110K in the traveling direction of the intermediate transfer body 160, and controls image density control. It is a circuit supplied to the unit 240. The density sensor 271 is a sensor that detects the density of a density control patch formed between images on the intermediate transfer body 160, that is, in a so-called inter-image portion. The image data of the density control patch is given from the pattern forming unit 220 described above. The image density control unit 240 compares the density information of the density control patch with the image density target value given from the image count unit 250 to correct the toner density used in the developing device 150. Such correction of toner density is called ADC (Auto Developability Control) control.

画像読み取り装置280は、画像形成装置10内に設置されており、スキャナ等の外部接続の画像読み取り装置と同等の機能を有する。この画像読み取り装置280は、制御回路210によって制御されており、後述する濃度ムラ補正処理において、濃度ムラ検出用パターンが用紙171に出力されると、定着装置180による定着処理が施された後、この用紙171上の濃度ムラ検出パターンを読み取る。この読み取り処理によって得られた当該パターンの濃度データは、制御回路210に供給される。制御回路210は、濃度ムラ補正処理時には、画像読み取り装置280から受け取った濃度データに基づいて主走査方向の濃度ムラ分布を算出し、露光補正量分布を算出する。また、制御回路210は、この露光補正量分布を画像濃度Cin毎に作成する。従って、前述のレーザドライバ262には、画像濃度Cin毎の露光補正量が与えられる。
尚、本実施形態において、この画像読み取り装置280は、画像形成装置10に内蔵されているが、かならずしもこの態様である必要はない。例えば、画像読み取り装置280を画像形成装置10内に設ける代わりに、スキャナなどの画像読み取り装置から外部に設け、この画像読み取り装置によって濃度ムラ検出パターンを読み取ったときに得られる画像データまたは濃度データを受け取る受信装置を画像形成装置10に設けてもよい。この場合にも本実施形態と同等の効果が得られる。
The image reading device 280 is installed in the image forming apparatus 10 and has a function equivalent to that of an externally connected image reading device such as a scanner. The image reading device 280 is controlled by the control circuit 210. When a density unevenness detection pattern is output to the paper 171 in a density unevenness correction process described later, the fixing process is performed by the fixing device 180, The density unevenness detection pattern on the paper 171 is read. The density data of the pattern obtained by this reading process is supplied to the control circuit 210. During the density unevenness correction process, the control circuit 210 calculates the density unevenness distribution in the main scanning direction based on the density data received from the image reading device 280, and calculates the exposure correction amount distribution. Further, the control circuit 210 creates this exposure correction amount distribution for each image density Cin. Therefore, the above-described laser driver 262 is given an exposure correction amount for each image density Cin.
In the present embodiment, the image reading device 280 is built in the image forming apparatus 10, but it is not always necessary to be in this mode. For example, instead of providing the image reading device 280 in the image forming device 10, image data or density data obtained when an image reading device such as a scanner is provided externally and a density unevenness detection pattern is read by the image reading device is used. A receiving device that receives the image data may be provided in the image forming apparatus 10. In this case, the same effect as that of the present embodiment can be obtained.

<1−3:濃度ムラ補正処理>
図3は、本実施形態に係る濃度ムラ補正処理の処理手順を示すフローチャートである。
好ましい態様においてこの濃度ムラ補正処理は、各画像形成エンジンにおける感光体ドラム120の交換時に行われる。また、別の好ましい態様において、この濃度ムラ補正処理は、所定の枚数(例えば5万枚等)の印刷出力が行われる毎等に行われる。更には、別の好ましい態様では、ユーザが任意のタイミングにおいて所定の操作を行ったときに濃度ムラ補正処理が実行される。さらに別の好ましい態様では、予め定められたタイミングで自動的に濃度ムラ補正処理が実行される。
<1-3: Density unevenness correction processing>
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of density unevenness correction processing according to the present embodiment.
In a preferred embodiment, the density unevenness correction process is performed when the photosensitive drum 120 is replaced in each image forming engine. In another preferred embodiment, the density unevenness correction processing is performed every time a predetermined number of prints (for example, 50,000) are printed. Furthermore, in another preferable aspect, the density unevenness correction process is executed when the user performs a predetermined operation at an arbitrary timing. In still another preferred embodiment, the density unevenness correction process is automatically executed at a predetermined timing.

濃度ムラ補正処理が開始されると、制御回路210は、パターン形成部220に濃度ムラ検出用パターンの画像データの出力を指示し、画像形成部100、及び制御部200の各部を制御して、用紙171に濃度ムラ検出用パターンの出力を行う(ステップS301)。この濃度ムラ検出用パターンの出力は、濃度ムラの補正対象となる画像形成エンジンについて行われる。ここでは、単色、例えば画像形成エンジン110Yに対する濃度ムラ補正処理が行われることとする。   When the density unevenness correction processing is started, the control circuit 210 instructs the pattern forming unit 220 to output image data of the density unevenness detection pattern, and controls each part of the image forming unit 100 and the control unit 200. A density unevenness detection pattern is output on the paper 171 (step S301). The output of the density unevenness detection pattern is performed for the image forming engine that is a correction target of the density unevenness. Here, it is assumed that density unevenness correction processing is performed on a single color, for example, the image forming engine 110Y.

図4は、本実施形態に係る濃度ムラ検出用パターンの模式図である。
本実施形態における濃度ムラ検出用パターンは、副走査方向に一定の幅を有し、かつ、主走査方向に延びたストライプ状の均一濃度領域を副走査方向に並べたようなパターンとなっている。ここで、各ストライプ状均一濃度領域の画像濃度Cinは、10%から100%まで10%ずつ段階的に変化している。階調の表現方法には、一般的に、各画素の濃度を複数ビットの濃度データによって表現し、各画素毎に濃度階調をもたせる濃度階調法と、1ビットの濃度を有する複数の画素によって、階調単位であるマトリックスを構成し、このマトリックスを言わば1画素として階調表現を行う面積階調法とがあり、本実施形態では前者が用いられている。この方法を用いると、後者の面積階調法と比較して高精細な画像を得ることができる。
FIG. 4 is a schematic diagram of a density unevenness detection pattern according to this embodiment.
The density unevenness detection pattern in the present embodiment is a pattern having a certain width in the sub-scanning direction and stripe-like uniform density regions extending in the main scanning direction arranged in the sub-scanning direction. . Here, the image density Cin of each stripe-shaped uniform density region changes stepwise by 10% from 10% to 100%. Generally, the gradation expression method expresses the density of each pixel by density data of a plurality of bits, and gives a density gradation method for each pixel, and a plurality of pixels having a density of 1 bit. Thus, there is an area gray scale method in which a gray scale unit matrix is formed and the gray scale is expressed as a single pixel, and the former is used in this embodiment. When this method is used, a high-definition image can be obtained as compared with the latter area gradation method.

本実施形態において、プリント制御部230およびパターン形成部220の各々から出力される1画素分の画像データは8ビットで構成されており、これにより「0」〜「255」の256階調が表される。   In the present embodiment, the image data for one pixel output from each of the print control unit 230 and the pattern forming unit 220 is composed of 8 bits, and 256 gradations from “0” to “255” are displayed. Is done.

濃度ムラ検出用パターンの出力が終了すると、用紙171に出力された濃度ムラ検出用パターンの画像が画像読み取り装置280によって読み取られ、読み取ったパターン各部の画像の濃度が検出される(ステップS302)。本実施形態においては、画像形成エンジン110Yを対象とした濃度ムラ補正処理について述べているから、この場合、画像読み取り装置280は、「Y」即ちイエロー単色の濃度が検出されることになる。
なお、本実施形態に係る画像形成装置10は、濃度ムラ検出用のパターンとして、YMCK単色の他にも、これらYMCKの内2色の組み合わせで表現される2次色であるRGB、又はYMCから構成される3次色であるグレイ等が出力できるようになっている。
When the output of the density unevenness detection pattern is finished, the image of the density unevenness detection pattern output to the paper 171 is read by the image reading device 280, and the density of the image of each part of the read pattern is detected (step S302). In the present embodiment, density unevenness correction processing for the image forming engine 110Y is described. In this case, the image reading device 280 detects “Y”, that is, the density of a single yellow color.
Note that the image forming apparatus 10 according to the present embodiment uses, as a density unevenness detection pattern, in addition to YMCK single color, RGB or YMC which is a secondary color expressed by a combination of two of these YMCK colors. Gray or the like, which is a tertiary color that is configured, can be output.

次に、検出された濃度から、YMCK各色(ここではYのみ)の濃度データが算出され(ステップS303)、制御回路210に供給される。YMCK単色の場合には、ステップS303が実行されるが、例えば、濃度ムラ検出用パターンが3次色で形成されていれば、ステップS302において、濃度ムラ検出パターンの読み取りにより得られたRGB各色の画像データが画像読み取り装置280から出力され、制御回路210によりRGBの色データが、一旦L*a*b*データに変換される(ステップS304)。そして、更にこのL*a*b*データがYMCの濃度データに変換される(ステップS305)。   Next, density data for each color of YMCK (here, only Y) is calculated from the detected density (step S303) and supplied to the control circuit 210. In the case of YMCK single color, step S303 is executed. For example, if the density unevenness detection pattern is formed with a tertiary color, in step S302, each of the RGB colors obtained by reading the density unevenness detection pattern is processed. The image data is output from the image reading device 280, and the RGB color data is once converted into L * a * b * data by the control circuit 210 (step S304). Further, the L * a * b * data is converted into YMC density data (step S305).

制御回路210は、このようにして濃度ムラ検出パターンを構成する各画素の濃度データが得られると、主走査方向に沿った各画素の濃度分布を画像濃度Cin毎に算出する(ステップS306)。さらに詳述すると、次の通りである。既に説明したように、濃度ムラ検出パターンは、画像濃度Cinが異なった複数のストライプ状の均一濃度領域を有している。制御回路210は、これらの各ストライプ状均一濃度領域毎に(すなわち、各画像濃度Cin毎に)、当該領域に対応した濃度データを用いて、用紙171上における主走査方向の各画素の濃度分布を求めるのである。次に、制御回路210は、この各画像濃度Cin毎の濃度分布に基づいて露光補正量を演算する(ステップS307)。この露光補正量を算出するに当たって、最初に、各画像濃度Cin毎に、用紙171において主走査方向に並んだ全画素の濃度値が平均される。そして各画素についてそれらの濃度のこの平均値からの差分が算出される。これが上記濃度誤差となる。また、基準として平均値の代わりに、主走査方向書き出し位置(領域)の濃度を用いても良い。   When the density data of each pixel constituting the density unevenness detection pattern is obtained in this way, the control circuit 210 calculates the density distribution of each pixel along the main scanning direction for each image density Cin (step S306). Further details are as follows. As already described, the density unevenness detection pattern has a plurality of stripe-like uniform density regions with different image densities Cin. The control circuit 210 uses the density data corresponding to each stripe-shaped uniform density area (that is, for each image density Cin) for each of these stripe-shaped uniform density areas on the paper 171 in the main scanning direction. Is demanded. Next, the control circuit 210 calculates an exposure correction amount based on the density distribution for each image density Cin (step S307). In calculating the exposure correction amount, first, the density values of all the pixels arranged in the main scanning direction on the paper 171 are averaged for each image density Cin. Then, for each pixel, a difference from the average value of their densities is calculated. This is the density error. Further, the density at the writing position (region) in the main scanning direction may be used as a reference instead of the average value.

ここで、全画素についてこの濃度誤差に基づく露光補正量を算出しても構わないが、例えば、1200dpi(dot per inch)の解像度でLDが書き込みを行う露光装置ではLDの書き込み画素の総数が数万個に及ぶことがあり、その場合に各書き込み画素について露光補正量を演算していては制御回路210の処理負荷が増大する懸念が生じる。そこで、本実施形態では、以下のようにして、露光補正量が演算される。   Here, the exposure correction amount based on this density error may be calculated for all pixels. For example, in an exposure apparatus in which the LD writes at a resolution of 1200 dpi (dot per inch), the total number of LD write pixels is a number. In such a case, if the exposure correction amount is calculated for each writing pixel, the processing load of the control circuit 210 may increase. Therefore, in the present embodiment, the exposure correction amount is calculated as follows.

制御回路210は、露光装置140を構成する書き込み画素を数百個単位の素子群に分割して扱う。ここでは、256個毎にこの素子群が構成され、主走査方向に全50個の素子群が配列しているとする。制御回路210は、各素子群内において、適当な間隔で数個の素子を抽出し、これら各素子に対応した前記濃度分布上の画素の濃度誤差を取得する。例えば、16画素間隔でこの濃度誤差を取得すれば、一素子群当たり16画素、全800画素分の濃度誤差が得られることになる。制御回路210は、取得した濃度誤差に基づいて、下記(1)式に示す演算を行う。
Δexp=1/Sensitivity・ΔD ・・・・・(1)
ここで、Δexpは露光補正量、ΔDは濃度誤差である。「Sensitivity」は、感度係数であり、画像濃度Cin、及びCMYK各色によって異なる。この感度係数は、画像濃度Cinを「X」(単位は%)とすると、下記(2)式で算出される。
Sensitivity=b0+b1・X+b2・X2+・・・・+b6・X6・・・・・(2)
ここで、b0〜b6は各色毎に異なる定数であり、回帰演算によって与えられる。
The control circuit 210 handles write pixels constituting the exposure apparatus 140 by dividing them into hundreds of element groups. Here, it is assumed that this element group is formed every 256 elements, and all 50 element groups are arranged in the main scanning direction. The control circuit 210 extracts several elements at appropriate intervals in each element group, and acquires density errors of pixels on the density distribution corresponding to these elements. For example, if this density error is acquired at intervals of 16 pixels, a density error of 16 pixels per element group and a total of 800 pixels can be obtained. The control circuit 210 performs the calculation shown in the following formula (1) based on the acquired density error.
Δexp = 1 / Sensitivity · ΔD (1)
Here, Δexp is an exposure correction amount, and ΔD is a density error. “Sensitivity” is a sensitivity coefficient, and varies depending on the image density Cin and each color of CMYK. This sensitivity coefficient is calculated by the following equation (2) when the image density Cin is “X” (unit:%).
Sensitivity = b 0 + b 1 • X + b 2 • X 2 +... + B 6 • X 6 (2)
Here, b 0 to b 6 are constants different for each color, and are given by regression calculation.

これらの演算の結果、各素子群について16個ずつ、濃度誤差を補正するための露光補正量Δexpが得られる。制御回路210は、素子群毎に、この16個のデータを直線補間によって補間する。尚、補間の態様はこれに限定されず、スプライン補間などが行われても良い。この補間処理の結果、素子群毎に、露光補正量の補正カーブが得られる。この補間を行う際に、例えば、ある素子群の256番目の画素と、隣接する素子群の16番目の画素とを補間するように制御回路210が制御を行えば、主走査方向に連続した1本の露光補正量カーブが得られる。この露光量算出処理は、各画像濃度Cinについて行われ、その結果、ステップS307によって、画像濃度Cinが10%から100%までの10種類の露光量補正カーブが得られる。
尚、ここでは、画像形成エンジン110Yを対象に説明しているが、実際の補正処理実行時に、YMCK各色を対象とすることによって、各色に対応した露光補正量カーブが得られることは勿論である。
As a result of these calculations, 16 exposure correction amounts Δexp for correcting the density error are obtained for each element group. The control circuit 210 interpolates these 16 data by linear interpolation for each element group. The interpolation mode is not limited to this, and spline interpolation or the like may be performed. As a result of this interpolation processing, an exposure correction amount correction curve is obtained for each element group. When this interpolation is performed, for example, if the control circuit 210 performs control so as to interpolate the 256th pixel of a certain element group and the 16th pixel of an adjacent element group, the continuous 1 in the main scanning direction. A book exposure correction amount curve is obtained. This exposure amount calculation process is performed for each image density Cin. As a result, in step S307, 10 types of exposure amount correction curves with an image density Cin ranging from 10% to 100% are obtained.
Here, the image forming engine 110Y is described as an object, but it is a matter of course that an exposure correction amount curve corresponding to each color can be obtained by targeting each color of YMCK at the time of actual correction processing execution. .

各色、各Cinについて露光補正量カーブが算出されると、制御回路210は、この露光補正量カーブを、8ビット即ち256階調に拡張する(ステップS308)。濃度ムラ検出用パターンを256階調で出力しても構わないが、これも前述のように制御回路210の処理負荷を考えると好ましくない。ここでは、10階調分の露光補正量カーブに基づいて中間階調を補間し、256階調分の露光補正量カーブを得ている。補間の方法としては、ステップS307と同様に直線補間が使用される。即ち、実測された画像濃度Cinについて、前述の800画素分の露光補正量を連結する。この連結の際、Cinが0%の時の露光補正量はゼロとする。この連結処理の結果、Cinが0%から100%までの全諧調領域における露光補正量カーブが得られる。最後に、この領域を256等分することにより、256階調の画像濃度に対応した露光補正量カーブが得られることになる(ステップS309)。こうして得られた露光補正量カーブは、制御回路210によって図示略のRAMに格納される。   When the exposure correction amount curve is calculated for each color and each Cin, the control circuit 210 expands the exposure correction amount curve to 8 bits, that is, 256 gradations (step S308). The density unevenness detection pattern may be output in 256 gradations, but this is also not preferable in consideration of the processing load of the control circuit 210 as described above. Here, the intermediate gradation is interpolated based on the exposure correction amount curve for 10 gradations to obtain an exposure correction amount curve for 256 gradations. As an interpolation method, linear interpolation is used as in step S307. That is, the exposure correction amount for the above-described 800 pixels is connected to the actually measured image density Cin. In this connection, the exposure correction amount when Cin is 0% is zero. As a result of this connection processing, an exposure correction amount curve is obtained in all gradation regions where Cin is 0% to 100%. Finally, by dividing this region into 256 equal parts, an exposure correction amount curve corresponding to the image density of 256 gradations is obtained (step S309). The exposure correction amount curve thus obtained is stored in a RAM (not shown) by the control circuit 210.

図5は、ある画素における、画像濃度Cinと露光補正量との関係図である。画像濃度の増加に伴って、露光補正量は増加することが分かる。尚、同図において、露光補正量は、補正前の露光量に対する割合で示されている。また、ステップS308によって得られる主走査方向全濃度領域における露光補正量カーブは、図5に示すカーブを、縦軸及び横軸とそれぞれ直交する方向に重ね合わせたものである。   FIG. 5 is a relationship diagram between the image density Cin and the exposure correction amount in a certain pixel. It can be seen that the exposure correction amount increases as the image density increases. In the figure, the exposure correction amount is shown as a ratio to the exposure amount before correction. Further, the exposure correction amount curve in the entire density region in the main scanning direction obtained in step S308 is obtained by superimposing the curves shown in FIG. 5 in the directions orthogonal to the vertical axis and the horizontal axis, respectively.

以上のようにして、主走査方向全画素、全画像濃度に対する露光補正量カーブが得られると、以後、制御回路210は、プリント制御部230から得られる入力画像データの用紙171への出力の際に、この入力画像データによって表される画素値と、RAMに格納された露光補正量カーブとから、画素毎に露光補正量を算出し、この露光補正量に基づく露光量の補正をレーザドライバ262に指示する。   When the exposure correction amount curve for all pixels in the main scanning direction and all image densities is obtained as described above, the control circuit 210 thereafter outputs input image data obtained from the print control unit 230 to the paper 171. Further, an exposure correction amount is calculated for each pixel from the pixel value represented by the input image data and the exposure correction amount curve stored in the RAM, and the exposure correction based on the exposure correction amount is corrected by the laser driver 262. To instruct.

<第2実施形態:画像形成装置>
上述の実施形態において、画像データは画素毎に8ビットの濃度階調を有する多値画像として扱われている。階調表現には既に述べた通り、濃度階調法の他に面積階調法があり、この面積階調法の場合、一画素は1ビット、即ち、0%又は100%の濃度しか有さず、複数画素を一単位として階調表現を行っている。この様な場合には、一画素の濃度データを得るだけでは画像濃度を判別することができず、上述の形態では濃度ムラの補正を行うことができない。ここでは、そのような問題を解消した第2の実施形態について説明する。
<Second Embodiment: Image Forming Apparatus>
In the above-described embodiment, the image data is handled as a multi-value image having a density gradation of 8 bits for each pixel. As already described, gradation expression includes area gradation method in addition to density gradation method. In this area gradation method, one pixel has a density of 1 bit, that is, 0% or 100%. Instead, gradation expression is performed with a plurality of pixels as a unit. In such a case, the image density cannot be determined only by obtaining the density data of one pixel, and the density unevenness cannot be corrected in the above-described form. Here, a second embodiment in which such a problem is solved will be described.

図6は、本発明の第2実施形態に係る画像形成装置20における制御部400のブロック図である。なお、画像形成部については、上述の第1実施形態に係る画像形成部100と同等である。また、同図において、図2と重複する箇所については同一の符号を付してその説明を省略することとする。   FIG. 6 is a block diagram of the control unit 400 in the image forming apparatus 20 according to the second embodiment of the present invention. The image forming unit is equivalent to the image forming unit 100 according to the first embodiment described above. Also, in the same figure, portions that are the same as those in FIG.

本実施形態に係る制御部400は、制御回路210がLラインバッファ401を有する点が第1実施形態と異なっている。Lラインバッファ401は、画像処理部260から供給される2値化された画像データを、副走査方向にLライン分保持するバッファである。このLラインバッファ401に保持されたLライン分の画像データに基づいて、制御回路210は各画素について画像濃度を算出する。   The control unit 400 according to the present embodiment is different from the first embodiment in that the control circuit 210 includes an L line buffer 401. The L line buffer 401 is a buffer that holds the binarized image data supplied from the image processing unit 260 for L lines in the sub-scanning direction. Based on the image data for L lines held in the L line buffer 401, the control circuit 210 calculates the image density for each pixel.

図7は、本実施形態における画像濃度Cinの算出方法を示した概念図である。
制御回路210は、濃度ムラ検出用パターン402上に、主走査方向にM画素、副走査方向にN(N≦L)ラインで構成されるN行M列のマトリックスを形成する。このマトリックスは、本実施形態において濃度階調を表す単位であり、例えば16画素×16ラインで構成されている場合には256階調の濃度表現が可能となる。
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a method for calculating the image density Cin in the present embodiment.
The control circuit 210 forms on the density unevenness detection pattern 402 a matrix of N rows and M columns composed of M pixels in the main scanning direction and N (N ≦ L) lines in the sub scanning direction. This matrix is a unit representing density gradation in the present embodiment. For example, when the matrix is composed of 16 pixels × 16 lines, it is possible to express density of 256 gradations.

制御回路210は、始めに、このマトリックスに含まれる各画素について、画素値(画素の濃度データ)を平均する。平均された画素値は、このマトリックスの先頭画素の濃度となる。例えば、このマトリックス上で、千鳥状に画素が点灯されている場合には、点灯画素の割合は50%であるから、このマトリックスの先頭画素の濃度は50%と判定される。先頭画素の濃度が算出されると、制御回路210は、このマトリックスをFS方向に1画素ずつ移動させる。そして同様に平均値を算出して、マトリックスの先頭画素の画像濃度とする。順次FS方向にこのマトリックスを移動させて同様に移動平均を算出すると、主走査方向の各画素について濃度Cinが求められる。   First, the control circuit 210 averages pixel values (pixel density data) for each pixel included in the matrix. The averaged pixel value is the density of the first pixel of this matrix. For example, when the pixels are lit in a staggered manner on this matrix, the ratio of the lit pixels is 50%, so the density of the first pixel in this matrix is determined to be 50%. When the density of the first pixel is calculated, the control circuit 210 moves this matrix one pixel at a time in the FS direction. Similarly, the average value is calculated to obtain the image density of the first pixel of the matrix. When this matrix is sequentially moved in the FS direction and the moving average is calculated in the same manner, the density Cin is obtained for each pixel in the main scanning direction.

M×N個の画素値の平均として算出される画素毎の濃度も、主走査方向に濃度ムラを有している。従って、各画素の濃度Cinが算出されると、制御回路210は露光補正量の演算を行う。しかしながら、この場合、各画素の濃度を補正しようとしても、点灯されていない画素(実際の画素値がゼロ)については補正を行うことはできない。従って、制御回路210は、主走査方向に得られた各画素の濃度分布(上記移動平均処理で得られた平均濃度分布)を参照して、濃度の低い画素を含む領域については、当該画素を含むマトリックス中の点灯画素を増やすように濃度制御を行う。同様に、濃度の高い画素を含む領域については、マトリックス中の点灯画素を減らして、主走査方向の濃度ムラ分布を均一化する。このような濃度ムラ補正処理を行っても、全体としてスクリーンパターンの線数(マトリックスの対角線1インチ当たりのライン数)が変化する程の変化は現れず、画質に影響は現れない。尚、ここでは点灯画素の増減によって濃度ムラが補正される処理について説明したが、無論、点灯された画素(100%の濃度)について、それぞれ露光量補正を行うことによって濃度ムラ補正が行われても良い。   The density for each pixel calculated as the average of the M × N pixel values also has density unevenness in the main scanning direction. Therefore, when the density Cin of each pixel is calculated, the control circuit 210 calculates the exposure correction amount. However, in this case, even if an attempt is made to correct the density of each pixel, it is not possible to correct a pixel that is not lit (the actual pixel value is zero). Therefore, the control circuit 210 refers to the density distribution of each pixel obtained in the main scanning direction (the average density distribution obtained by the moving average process), and for the region including the low density pixel, Density control is performed so as to increase the number of lit pixels in the included matrix. Similarly, in a region including pixels with high density, the number of lighting pixels in the matrix is reduced, and the density unevenness distribution in the main scanning direction is made uniform. Even if such density unevenness correction processing is performed, a change that changes the number of lines of the screen pattern as a whole (the number of lines per inch diagonal of the matrix) does not appear, and the image quality is not affected. Although the processing for correcting the density unevenness by increasing / decreasing the lit pixel has been described here, of course, the density unevenness correction is performed by performing the exposure amount correction for each of the lit pixels (100% density). Also good.

本実施形態における濃度ムラ補正処理は、スクリーンパターンの種類毎に行う必要があるが、マトリックスの平均として濃度を算出するから、どのようなスクリーンパターンであっても対応することができる。また、このマトリックスの規模を適切に決定することによって、例えば、スクリーン線数が多い時にはマトリックスは小さく、スクリーン線数が少ない時にはマトリックスを大きく設定することによって、画素毎の濃度算出精度を高めることができる。   The density unevenness correction processing in this embodiment needs to be performed for each type of screen pattern, but since the density is calculated as the average of the matrix, any screen pattern can be handled. In addition, by appropriately determining the size of this matrix, for example, by setting the matrix small when the number of screen lines is large and by setting the matrix large when the number of screen lines is small, the density calculation accuracy for each pixel can be improved. it can.

本発明の第1実施形態に係る画像形成装置10の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus 10 according to a first embodiment of the present invention. 同実施形態において光量補正処理に関連した部分の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the part relevant to the light quantity correction process in the embodiment. 同処理において用いられる濃度ムラ検出用パターンを示す図である。It is a figure which shows the density nonuniformity detection pattern used in the same process. 同処理のフローチャートである。It is a flowchart of the process. 同処理に係る露光補正量補間処理を説明する図である。It is a figure explaining the exposure correction amount interpolation process which concerns on the same process. 本発明の第2実施形態における光量補正処理に関連した部分の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the part relevant to the light quantity correction process in 2nd Embodiment of this invention. 同実施形態に係る画像濃度算出処理を説明する図である。It is a figure explaining the image density calculation process which concerns on the same embodiment. 本発明の背景技術に係る補正前の主走査方向濃度ムラ分布を例示する図である。It is a figure which illustrates the main scanning direction density nonuniformity distribution before correction | amendment which concerns on the background art of this invention. 同技術における補正後の主走査方向濃度ムラ分布を例示する図である。It is a figure which illustrates the main scanning direction density nonuniformity distribution after the correction | amendment in the same technique.

符号の説明Explanation of symbols

10…画像形成装置(第1実施形態)、20…画像形成装置(第2実施形態)、100…画像形成部、110Y、110M、110C、110K…画像形成エンジン、120…感光体ドラム、130…帯電装置、140…露光装置、141…電位センサ、150…現像装置、160…中間転写体、161…駆動ロール、162…バックアップロール、163…1次転写ロール、170…用紙トレイ、171…用紙、172…2次転写ロール、180…定着装置、181…排出部、200…制御部(第1実施形態)、210…制御装置、220…パターン形成部、230…プリント制御部、240…画像濃度制御部、250…イメージカウント部、260…画像処理部、261…パルス幅変調回路、262…レーザドライバ、270…画像濃度検出信号処理部、271…濃度センサ、280…画像読み取り装置、400…制御部(第2実施形態)、401…Lラインバッファ、402…濃度ムラ検出用パターン。     DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Image forming apparatus (1st Embodiment), 20 ... Image forming apparatus (2nd Embodiment), 100 ... Image forming part, 110Y, 110M, 110C, 110K ... Image forming engine, 120 ... Photoconductor drum, 130 ... Charging device, 140 ... exposure device, 141 ... potential sensor, 150 ... developing device, 160 ... intermediate transfer member, 161 ... drive roll, 162 ... backup roll, 163 ... primary transfer roll, 170 ... paper tray, 171 ... paper, 172 ... Secondary transfer roll, 180 ... Fixing device, 181 ... Ejection unit, 200 ... Control unit (first embodiment), 210 ... Control unit, 220 ... Pattern forming unit, 230 ... Print control unit, 240 ... Image density control , 250: Image count unit, 260: Image processing unit, 261: Pulse width modulation circuit, 262: Laser driver, 270 ... Image density detection Output signal processing unit, 271 ... density sensor, 280 ... image reading device, 400 ... control unit (second embodiment), 401 ... L line buffer, 402 ... pattern for density unevenness detection.

Claims (6)

光導電性を有する像担持体と、画像データに従って前記像担持体の表面を露光する手段であって、前記像担持体の表面において主走査方向に延びた露光対象領域を前記画像データに従って露光する動作を、前記主走査方向と直交する副走査方向に沿って該露光対象領域を移動させながら行うことにより前記画像データに対応した静電潜像を前記像担持体の表面に形成する露光手段と、前記静電潜像を前記像担持体の表面において可視像化する現像手段と、前記像担持体表面の可視像を記録媒体に出力する出力手段とを有する画像形成手段と、
前記画像データによって表される画像の濃度および前記主走査方向における位置の組み合わせに依存した露光補正量の分布を表す露光補正量分布データを予め取得し、出力すべき画像データが与えられたとき、前記主走査方向の各位置に各々対応し、かつ、該画像データによって表される画像の濃度に各々対応した露光補正量を前記露光補正量分布データに基づいて決定する露光補正量決定手段と、
前記露光補正量決定手段により決定された露光補正量に基づいて、前記露光手段における露光量を制御する露光量制御手段と
を具備することを特徴とする画像形成装置。
An image carrier having photoconductivity and a means for exposing the surface of the image carrier according to image data, wherein an exposure target area extending in the main scanning direction on the surface of the image carrier is exposed according to the image data. Exposure means for forming an electrostatic latent image corresponding to the image data on the surface of the image carrier by performing an operation while moving the exposure target area along a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction; An image forming unit comprising: a developing unit that visualizes the electrostatic latent image on a surface of the image carrier; and an output unit that outputs a visible image of the surface of the image carrier to a recording medium;
When the exposure correction amount distribution data representing the distribution of the exposure correction amount depending on the combination of the density of the image represented by the image data and the position in the main scanning direction is acquired in advance, and image data to be output is given, Exposure correction amount determination means for determining an exposure correction amount corresponding to each position in the main scanning direction and corresponding to the density of the image represented by the image data based on the exposure correction amount distribution data;
An image forming apparatus comprising: an exposure amount control unit that controls an exposure amount in the exposure unit based on the exposure correction amount determined by the exposure correction amount determination unit.
前記副走査方向に沿って濃度が変化する濃度ムラ検出用パターンの画像データを前記露光手段に与えるパターン形成部と、
前記濃度ムラ検出用パターンの画像データが前記露光手段に与えられることにより前記出力手段から前記記録媒体に出力される出力パターンを読み取り、出力パターンの画像データを出力する画像読み取り装置と、
前記画像読み取り装置から出力される画像データを、前記記録媒体上における出力パターン各部の濃度を表す濃度データに変換する変換手段と、
前記濃度ムラ検出用パターンの画像データによって表される前記濃度ムラ検出用パターン各部の目標濃度と前記濃度データによって表される前記出力パターン各部の濃度とに基づいて、露光補正量分布データを生成する露光補正量分布データ生成手段と
を具備することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
A pattern forming unit that gives image data of a density unevenness detection pattern whose density changes along the sub-scanning direction to the exposure unit;
An image reading device that reads the output pattern output from the output unit to the recording medium when image data of the density unevenness detection pattern is given to the exposure unit, and outputs the image data of the output pattern;
Conversion means for converting image data output from the image reading device into density data representing the density of each part of the output pattern on the recording medium;
Exposure correction amount distribution data is generated based on the target density of each part of the density unevenness detection pattern represented by the image data of the density unevenness detection pattern and the density of each part of the output pattern represented by the density data. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising: an exposure correction amount distribution data generation unit.
前記副走査方向に沿って濃度が変化する濃度ムラ検出用パターンの画像データを前記露光手段に与えるパターン形成部と、
外部の画像読み取り装置から画像データを受け取る受信手段と、
前記受信手段によって受け取られた画像データを濃度データに変換する変換手段と、
前記濃度ムラ検出用パターンの画像データによって表される前記濃度ムラ検出用パターン各部の目標濃度と前記変換手段により得られた濃度データによって表される画像の各部の濃度とに基づいて、露光補正量分布データを生成する露光補正量分布データ生成手段と
を具備することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
A pattern forming unit that gives image data of a density unevenness detection pattern whose density changes along the sub-scanning direction to the exposure unit;
Receiving means for receiving image data from an external image reading device;
Conversion means for converting the image data received by the receiving means into density data;
An exposure correction amount based on the target density of each part of the density unevenness detection pattern represented by the image data of the density unevenness detection pattern and the density of each part of the image represented by the density data obtained by the conversion means The image forming apparatus according to claim 1, further comprising: an exposure correction amount distribution data generation unit that generates distribution data.
前記画像データは、主走査方向および副走査方向に並んだ各画素位置における画素の色を表すデータであり、
前記画像データによって表される画素の色毎に、前記露光補正量分布データ生成手段による露光補正量の決定および前記露光量制御手段による露光量の制御を行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
The image data is data representing the color of a pixel at each pixel position arranged in the main scanning direction and the sub-scanning direction,
2. The exposure correction amount is determined by the exposure correction amount distribution data generation unit and the exposure amount is controlled by the exposure control unit for each pixel color represented by the image data. Image forming apparatus.
前記画像データは、主走査方向および副走査方向に並んだ各画素位置における画素の濃度を表す多値データであり、
前記露光補正量決定手段は、前記画像データによって表される各画素の濃度に基づいて前記露光補正量を決定することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
The image data is multi-value data representing pixel density at each pixel position arranged in the main scanning direction and the sub-scanning direction,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the exposure correction amount determining unit determines the exposure correction amount based on a density of each pixel represented by the image data.
前記画像データは、主走査方向および副走査方向に並んだ各画素位置における画素のオン/オフを表す2値データであり、
前記露光補正量決定手段は、前記各画素位置毎に、当該画素位置を含む主走査方向M画素、副走査方向Nライン分のブロックを想定し、該ブロックに含まれるオン状態の2値データの数に基づいて、当該画素位置における画素の濃度を推定し、推定した各画素の濃度に基づいて前記露光補正量を決定することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
The image data is binary data representing on / off of pixels at each pixel position arranged in the main scanning direction and the sub-scanning direction,
The exposure correction amount determining means assumes, for each pixel position, a block for M pixels in the main scanning direction and N lines in the sub-scanning direction including the pixel position, and for the binary data in the ON state included in the block. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the density of the pixel at the pixel position is estimated based on the number, and the exposure correction amount is determined based on the estimated density of each pixel.
JP2003371101A 2003-10-30 2003-10-30 Image forming apparatus Pending JP2005131961A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003371101A JP2005131961A (en) 2003-10-30 2003-10-30 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003371101A JP2005131961A (en) 2003-10-30 2003-10-30 Image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005131961A true JP2005131961A (en) 2005-05-26

Family

ID=34647895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003371101A Pending JP2005131961A (en) 2003-10-30 2003-10-30 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005131961A (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006349851A (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2007057564A (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus and image forming method
JP2007088561A (en) * 2005-09-20 2007-04-05 Fuji Xerox Co Ltd Image processor and processing method
JP2008026623A (en) * 2006-07-21 2008-02-07 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus, image processing device and program thereof
KR100846379B1 (en) 2005-11-25 2008-07-15 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 Image formation device and method
JP2008179019A (en) * 2007-01-23 2008-08-07 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus and image forming system
JP2009012232A (en) * 2007-07-02 2009-01-22 Canon Inc Optical scanning device, light-quantity control method, and image formation device
JP2009196170A (en) * 2008-02-20 2009-09-03 Canon Inc Optical scanner, image forming apparatus, controlling method and program
JP2010099931A (en) * 2008-10-23 2010-05-06 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming method, optical scanner, and image forming apparatus
JP2012242782A (en) * 2011-05-24 2012-12-10 Konica Minolta Business Technologies Inc Image evaluation method, image forming apparatus, and image forming system
JP2013121721A (en) * 2012-12-11 2013-06-20 Canon Inc Image forming apparatus
JP7468014B2 (en) 2020-03-16 2024-04-16 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 Exposure control device, image forming device, and exposure control program

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006349851A (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2007057564A (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus and image forming method
JP2007088561A (en) * 2005-09-20 2007-04-05 Fuji Xerox Co Ltd Image processor and processing method
US7663654B2 (en) 2005-11-25 2010-02-16 Fuji Xerox Co., Ltd. Image formation device and method for correcting periodic variations
KR100846379B1 (en) 2005-11-25 2008-07-15 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 Image formation device and method
JP2008026623A (en) * 2006-07-21 2008-02-07 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus, image processing device and program thereof
JP2008179019A (en) * 2007-01-23 2008-08-07 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus and image forming system
JP2009012232A (en) * 2007-07-02 2009-01-22 Canon Inc Optical scanning device, light-quantity control method, and image formation device
JP2009196170A (en) * 2008-02-20 2009-09-03 Canon Inc Optical scanner, image forming apparatus, controlling method and program
JP2010099931A (en) * 2008-10-23 2010-05-06 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming method, optical scanner, and image forming apparatus
JP2012242782A (en) * 2011-05-24 2012-12-10 Konica Minolta Business Technologies Inc Image evaluation method, image forming apparatus, and image forming system
JP2013121721A (en) * 2012-12-11 2013-06-20 Canon Inc Image forming apparatus
JP7468014B2 (en) 2020-03-16 2024-04-16 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 Exposure control device, image forming device, and exposure control program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100825927B1 (en) Image forming system
JP5074851B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
US8154767B2 (en) Image processing apparatus and image processing method with color shift correction
JP6043081B2 (en) Image processing apparatus, image forming apparatus, and program
JP2004077873A (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2005131961A (en) Image forming apparatus
JP4673192B2 (en) Image processing apparatus and image processing apparatus control method
JP4612859B2 (en) Image forming apparatus, control method therefor, and computer program
JP4612860B2 (en) Image forming apparatus, control method therefor, and computer program
JP2013020153A (en) Image formation device
JP2007006204A (en) Image forming device
JP4459039B2 (en) Image forming apparatus and control method thereof
JP5404340B2 (en) Image forming apparatus, image forming method, and program
US7796150B2 (en) Image forming apparatus with multi-color dot image formation
JP6115813B2 (en) Image forming apparatus
JP6236971B2 (en) Image processing apparatus, image forming apparatus, and image processing program
JP2008114481A (en) Control device, image forming apparatus, image forming system, method for calibration, and program
JP2007286460A (en) Image correction method and image forming apparatus
JP4832150B2 (en) Image correction method and image forming apparatus
JP4135750B2 (en) Image forming apparatus
JP6209894B2 (en) Image processing apparatus, image forming apparatus, and image processing program
JP4939660B2 (en) Image forming apparatus and control method thereof
JP2006270771A (en) Image processor
JP2005318156A (en) Image processor, image formation apparatus and method, and program thereof
JP4757341B2 (en) Image forming apparatus and control method thereof