JP2005134677A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＣＭＹ色の濃度が経時的に変化した場合であっても、安定した色画像を形成できるようにする。
【解決手段】 感光体ドラム、中間転写ベルト６を有して当該像形成体に色画像を形成する画像形成手段１０と、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択するように操作される操作選択手段１４と、ここで選択されたモードに対応する階調補正テーブルを作成する画像処理手段６０と、ここで作成された階調補正テーブルに基づいて画像データを補正し、補正後の画像データに基づいて像形成体に色画像を形成するように制御する制御手段１５とを備えるものである。この構成によって、予めユーザが自由に選択した「グレーバランス」、「再現性」又は「階調性」を重視する階調補正等の画像形成出力条件で画像形成手段１０は、補正後の画像データに基づいて色画像を形成するようになる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、像形成体に濃度の異なる複数の基準パッチを作成して、その濃度を検出し、所望の階調補正処理を実行する画像形成装置及び画像形成方法に関するものである。

近年、タンデム型のカラープリンタや複写機、これらの複合機等が使用される場合が多くなってきた。これらの画像形成装置にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）色用の各々の露光手段、現像装置、感光体ドラムと、中間転写ベルト及び定着装置とを備えられている。

例えば、Ｙ色用の露光手段では任意の画像情報に基づいて感光体ドラムに静電潜像を描くようになされる。現像装置では感光体ドラムに描かれた静電潜像にＹ色用のトナーを付着してカラートナー像を形成する。感光体ドラムはトナー像を中間転写ベルトに転写する。他のＭ、Ｃ、ＢＫ色についても同様の処理がなされる。中間転写ベルトに転写されたカラートナー像は用紙に転写された後に定着装置によって定着される。

ところで、従来例に係る画像形成装置によれば、ＣＭＹＫ４色を組み合わせた２次色、３次色の濃度を濃度センサを使用して色合わせする階調補正機能付きの画像処理部が内蔵される場合が多い。画像形成ユニットがＹＭＣＫ信号処理系の画像情報に基づいて動作する構成を採るためである。画像処理部には、階調補正テーブルが用いられる。階調補正テーブルは、複数台の画像形成装置間で特性のばらつきを無くすために、「階調性重視」、「グレー重視」、「再現性重視」に従って計算するようになされるが、次のような特徴がある。

「階調性重視」の計算方法によれば、ダイナミックレンジを最大限に利用して階調補正テーブルを計算することができるが、装置間でグレーバランスが異なってしまう場合がある。「グレー重視」の計算方法によれば、予めＣＭＹ３色の比率が設定され、各色の比率が等しくなるようにテーブルを計算するので、装置間でグレーを一定に保持できる。しかしながら、画像形成装置１台においては、本来再現できるダイナミックレンジを無駄にすることがあったり、極端にダイナミックレンジの低い色が有ると、それを基準に比率を合わせるため装置間で比較したとき、画像形成出力が異なってしまう場合がある。

「再現性重視」の計算方法によれば、予め設定したＣＭＹ３色の濃度に等しくなるように、テーブルを作成するため、極端にダイナミックレンジの低い色が発生しても、薄くなり過ぎることはない。しかしながら、ダイナミックレンジが低い場合、濃度の濃い部分のテーブルは、常に最大値になっており、プリント出力の階調性が悪く、その領域でのグレーバランスは補償されない場合がある。

この種の階調補正テーブルや色バランスを扱った画像形成装置に関連して特許文献１には、画像記録装置が開示されている。この画像記録装置によれば、記録材料に露光処理を施す際に、画像記録装置内の温度及び湿度と、記録材料が空気に晒されている時間とを検出し、この検出情報に基づいて画像形成時に与える影響を打ち消すように、記録材料に対する露光量を補正するようになされる。このようにすると、画像形成処理後の可視画像に色彩の濃度及び色バランスの変動が生じないというものである。

また、特許文献２には、グレーバランスの設定方法が開示されている。このグレーバランス設定方法によれば、予めグレーバランスが調整された基準出力装置によって、基準チャートを作成し、この基準チャートの測定値から当該基準出力装置の特性データを取得し、この特性データを利用して、対象出力装置のグレーバランスを調整するようになされる。このようにすると、複数の対象出力装置において、高精度にグレーバランスが設定できるというものである。

更に、特許文献３には、カラー画像形成装置におけるキャリブレーション方法が開示されている。このキャリブレーション方法によれば、ＣＭＹ３色の１色又はＢＫ色については、当該画像形成装置から出力したテストチャートの各パッチの濃度と、予め用意された基準チャートの基準パッチの濃度とを比較し、一致したテストチャート上の濃度データを用いて濃度調整を行う。ＣＭＹ３色のうち残った色については、グレーバランスチャート群の中から選択したグレーパッチの濃度データに基づいて濃度調整を行うようにした。このようにすると、グレーバランスに関して複数の結果から総合的に調整値を決めることができるというものである。

特開２００２−２８７２７１号公報（第３頁 図２） 特開平 ９−２８４５７７号公報（第３頁 図１） 特開２００１−１４４９８２号公報（第３頁 図２）

しかしながら、従来方式の階調補正テーブルや色バランスを扱った画像形成装置及び特許文献１の画像形成装置によれば、当該画像形成装置間の特性のバラツキを除くために、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」の計算方法を設計段階で決定するようになされる場合が多い。これは、ＣＭＹ３色の濃度が経時的に変化しないことを前提としたためである。

このため、従来方式では、ＣＭＹ３色の濃度が経時的に変化した場合、ユーザ側で意図する「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」の計算方法項目を自由に選択できていないのが現状である。従って、ＣＭＹ３色の濃度が経時的に変化した場合に、特許文献２のグレーバランスの設定方法及び特許文献３のキャリブレーション方法を利用することができたとしても、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」の計算方法の選択ができないことが安定した色画像の形成出力の妨げとなる。

そこで、この発明は上述した課題を解決したものであって、ＣＭＹ３色の濃度が経時的に変化した場合であっても、安定した色画像を形成できるようにした画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する装置であって、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の階調性を重視する動作を「階調性重視」のモードとし、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像のグレーを重視する動作を「グレー重視」のモードとし、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の再現性を重視する動作を「再現性重視」のモードとしたとき、像形成体を有して当該像形成体に色画像を形成する画像形成手段と、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択するように操作される操作選択手段と、この操作選択手段により選択されたモードに対応する色補正テーブルを作成する画像処理手段と、この画像処理手段によって作成された色補正テーブルに基づいて画像情報を補正し、補正後の画像情報に基づいて像形成体に色画像を形成するように画像形成手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とするものである。

本発明に係る画像形成装置によれば、任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する場合に、例えば、ユーザは、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択するように操作選択手段を操作する。画像処理手段は、操作選択手段により選択されたモードに対応する色補正テーブルを作成する。

例えば、「階調性重視」のモードが選択された場合、画像処理手段は、シアン色、マゼンタ色及びイエロー色の各々のダイナミックレンジを滑らかに表現する色補正テーブルを計算する。「グレー重視」のモードが選択された場合は、シアン色、マゼンタ色及びイエロー色の各々の階調特性の比率が予め設定した比率と全階調で等しくなるような色補正テーブルを計算する。「再現性重視」のモードが選択された場合は、予め設定されたシアン色、マゼンタ色及びイエロー色の濃度が等しくなるような色補正テーブルを計算する。これを前提にして、制御手段は、画像処理手段によって作成された色補正テーブルに基づいて画像情報を補正し、補正後の画像情報に基づいて像形成体に色画像を形成するように画像形成手段を制御する。

従って、予めユーザが自由に選択した「グレーバランス」、「再現性」又は「階調性」を重視する階調補正等の画像形成出力条件で画像形成手段は、補正後の画像情報に基づいて色画像を形成するようになる。これにより、カラープリンタ等の階調補正機能に関連して、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、ブラック色等の濃度が経時的に変化した場合であっても、安定した色画像を得ることができる。

本発明に係る画像形成方法は、任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する方法であって、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の階調性を重視する動作を「階調性重視」のモードとし、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像のグレーを重視する動作を「グレー重視」のモードとし、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の再現性を重視する動作を「再現性重視」のモードとしたとき、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードの選択を受付け、ここで選択されたモードに対応する色補正テーブルを作成し、ここに作成された色補正テーブルに基づいて画像情報を補正し、補正後の画像情報に基づいて像形成体に色画像を形成することを特徴とするものである。

本発明に係る画像形成方法によれば、任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する場合に、予め選択された「グレーバランス」、「再現性」又は「階調性」を重視する階調補正等の画像形成出力条件で、補正後の画像情報に基づいて色画像を形成することができる。従って、カラープリンタ等の階調補正機能に関連して、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、ブラック色等の濃度が経時的に変化した場合であっても、安定した色画像を得ることができる。

本発明に係る画像形成装置及び画像形成方法によれば、任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する場合に画像形成制御をする制御手段を備え、この制御手段は、「グレー重視」、「再現性重視」又は「階調性重視」のいずれかのモードに対応する色補正テーブルに基づいて画像情報を補正し、補正後の画像情報に基づいて像形成体に色画像を形成するように制御するものである。

この構成によって、予めユーザ等により自由に選択された「グレーバランス」、「再現性」又は「階調性」を重視した階調補正等である画像形成出力条件で色画像を形成することができる。従って、カラープリンタ等の階調補正機能に関連して、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック色の濃度が経時的に変化した場合であっても、安定した色画像を形成出力することができる。

以下、図面を参照しながら、この発明の実施形態に係る画像形成装置及び画像形成方法について説明をする。
図１は、本発明に係る実施形態としてのカラープリンタ１００の構成例を示す断面の概念図である。
この実施形態では、任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する場合に、「グレー重視」、「再現性重視」又は「階調性重視」のいずれかのモードに対応する色補正テーブルに基づいて画像情報を補正し、補正後の画像情報に基づいて像形成体に色画像を形成するように制御する制御手段を備え、予め選択された「グレーバランス」、「再現性」又は「階調性」を重視した階調補正等の画像形成出力条件で色画像を形成できるようにすると共に、カラープリンタ等の階調補正機能に関連して、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、ブラック色等の濃度が経時的に変化した場合であっても、安定した色画像を形成できるようにした。

図１に示すカラープリンタ１００は、画像形成装置の一例であり、任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する装置である。この画像形成装置は、８ビット以上の階調特性テーブルによって階調を再現する装置であり、プリンタ１００の他にカラーファクシミリや、カラー複写機、これらの複合機（コピア）に適用して好適である。

この例でカラープリンタ１００は、「階調性重視」のモード、「グレー重視」のモード、「再現性重視」のモードの選択に基づいて画像形成処理を実行する。「階調性重視」のモードとは、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の階調性を重視する動作をいう。「グレー重視」のモードとは、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像のグレーを重視する動作をいう。「再現性重視」のモードとは、像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の再現性を重視する動作をいう。

プリンタ１００は、像形成体に濃度の異なる複数の基準パッチを作成して、その基準パッチの色を測定し、色検出情報に基づいて所望の階調補正処理を実行するものである。カラープリンタ１００は、タンデム型のカラー画像形成装置を構成するものであり、画像形成手段を有している。画像形成手段は、各色毎に像形成体を有する複数組の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、無終端状の中間転写ベルト６と、再給紙機構（ＡＤＵ機構）を含む給紙搬送手段と、トナー像を定着するための定着装置１７とを備えている。

この例で、イエロー色（以下Ｙ色という）の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙは、Ｙ色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配置されたＹ色用の帯電手段２Ｙ、レーザ書込みユニット（露光手段）３Ｙ、現像装置４Ｙ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｙを有する。画像形成ユニット１０Ｙは、階調補正テーブルを作成するとき、色補正用の基準画像情報に基づいて感光体ドラム１ＹにＹ色のトナー像を形成し、中間転写ベルト６に色補正用の色基準画像（以下単に基準パッチＰＲともいう）を転写するように動作する。

この色基準画像は、シアン色（以下Ｃ色という）、マゼンタ色（以下Ｍ色という）及びＹ色毎にそれぞれに基づく基準パッチＰＲで構成される。このように、基準パッチＰＲをＣＭＹの３色の階調ターゲットと等しくするので、色相が結果的に調整される。この例で基準パッチＰＲには、黒色（ＢＫ）に基づく基準パッチＰＲが含まれる。ＣＭＹＫの４色に係る再現色の色相を調整することができる。

Ｍ色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｍは、Ｍ色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム１Ｍと、Ｍ色用の帯電手段２Ｍ、レーザ書込みユニット３Ｍ、現像装置４Ｍ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｍを有する。画像形成ユニット１０Ｍは、階調補正テーブルを作成するとき、色補正用の基準画像情報に基づいて感光体ドラム１ＭにＭ色のトナー像を形成し、中間転写ベルト６に基準パッチＰＲを転写するように動作する。

Ｃ色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｃは、Ｃ色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム１Ｃと、Ｃ色用の帯電手段２Ｃ、レーザ書込みユニット３Ｃ、現像装置４Ｃ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｃを有する。画像形成ユニット１０Ｃは、階調補正テーブルを作成するとき、色補正用の基準画像情報に基づいて感光体ドラム１ＣにＣ色のトナー像を形成し、中間転写ベルト６に基準パッチＰＲを転写するように動作する。

ＢＫ色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｋは、ＢＫ色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム１Ｋと、ＢＫ色用の帯電手段２Ｋ、レーザ書込みユニット３Ｋ、現像装置４Ｋ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｋを有する。画像形成ユニット１０Ｋは、階調補正テーブルを作成するとき、色補正用の基準画像情報に基づいて感光体ドラム１ＫにＢＫ色のトナー像を形成し、中間転写ベルト６に基準パッチＰＲを転写するように動作する。

帯電手段２Ｙとレーザ書込みユニット３Ｙ、帯電手段２Ｍとレーザ書込みユニット３Ｍ、帯電手段２Ｃとレーザ書込みユニット３Ｃ及び帯電手段２Ｋとレーザ書込みユニット３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋによる現像は、使用するトナー極性と同極性（本実施形態においては負極性）の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される反転現像にて行われる。中間転写ベルト６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持され、各々の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに形成されたＹ色、Ｍ色、Ｃ色、ＢＫ色の各トナー像を転写するようになされる。

ここで画像形成プロセスの概要について以下に説明をする。画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋより形成された各色の画像は、使用するトナーと反対極性（本実施形態においては正極性）の１次転写バイアス（不図示）が印加される１次転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ及び７Ｋにより、回動する中間転写ベルト６上に逐次転写されて（１次転写）、合成されたカラー画像（色画像：カラートナー像）が形成される。カラー画像は中間転写ベルト６から用紙Ｐへ転写される。

給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ内に収容された用紙Ｐは、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃにそれぞれ設けられる送り出しローラ２１および給紙ローラ２２Ａにより給紙され、搬送ローラ２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３等を経て、２次転写ローラ７Ａに搬送され、用紙Ｐ上の一方の面（表面）にカラー画像が一括して転写される（２次転写）。

カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１７により定着処理され、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。転写後の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの周面上に残った転写残トナーは、像形成体クリーニング手段８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋによりクリーニングされ次の画像形成サイクルに入る。

両面画像形成時には、一方の面（表面）に画像形成され、定着装置１７から排出された用紙Ｐは、分岐手段２６によりシート排紙路から分岐され、それぞれ給紙搬送手段を構成する、下方の循環通紙路２７Ａを経て、再給紙機構（ＡＤＵ機構）である反転搬送路２７Ｂにより表裏を反転され、再給紙搬送部２７Ｃを通過して、給紙ローラ２２Ｄにおいて合流する。

反転搬送された用紙Ｐは、レジストローラ２３を経て、再度２次転写ローラ７Ａに搬送され、用紙Ｐの他方の面（裏面）上にカラー画像（カラートナー像）が一括転写される。カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１７により定着処理され、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。

一方、２次転写ローラ７Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した中間転写ベルト６は、中間転写ベルト用のクリーニング手段８Ａにより残留トナーが除去される。これらの画像形成の際には、用紙Ｐとして５２．３〜６３．９ｋｇ／ｍ²（１０００枚）程度の薄紙や６４．０〜８１．４ｋｇ／ｍ²（１０００枚）程度の普通紙、８３．０〜１３０．０ｋｇ／ｍ²（１０００枚）程度の厚紙や１５０．０ｋｇ／ｍ²（１０００枚）程度の超厚紙が用いられる。用紙Ｐの厚み（紙厚）としては０．０５〜０．１５ｍｍ程度の厚さのものが用いられる。

上述のクリーニング手段８Ａの上流側であって、中間転写ベルト６の左側には、測色手段の一例となる色測定センサ１２が設けられており、上述した画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋによって中間転写ベルト６に形成された基準パッチＰＲの色を検出して色測定信号（色情報）Ｓ１を発生するようになされる。色測定信号Ｓ１は制御手段１５に出力される。色測定センサ１２には、ＣＣＤ撮像素子や色彩検出器等が使用される。

プリンタ本体内には制御手段１５が設けられ、色測定センサ１２から得られる色測定信号Ｓ１に基づいて階調補正モードを実行する。ここで、階調補正モードとは、色補正用の基準パッチＰＲを中間転写ベルト６の所定の位置に形成し、当該基準パッチＰＲの色を読み取って、階調補正テーブルを作成する動作をいう。階調補正テーブルは、色重ね合わせ時の色画像を補正するために使用される。

図２はカラープリンタ１００の制御系の構成例を示すブロック図である。図２に示すカラープリンタ１００は、少なくとも８ｂｉｔ以上の階調再現テーブルによって階調を再現（色を重ね合わせて色画像を形成）する装置であり、画像形成手段１０、操作選択手段１４、制御手段１５、表示手段１８及び画像処理手段６０を備えている。

画像形成手段１０は、図１に示した画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋから構成され、濃度が異なる像構造の複数の基準パッチＰＲを感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを通じて中間転写ベルト６に形成する。画像形成手段１０における各々のレーザ書込みユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、制御手段１５に接続されて書込み制御される。

例えば、レーザ書込みユニット３Ｙは、階調補正テーブルを作成するとき、制御手段１５の書込み制御信号Ｗｙを受けて感光体ドラム１Ｙに色補正用の基準パッチＰＲを書き込むように動作する。感光体ドラム１Ｙに書き込まれた基準パッチＰＲは、図１に示した現像装置４ＹでＹ色のトナー部材により現像されて、中間転写ベルト６に転写される。

レーザ書込みユニット３Ｍは、階調補正テーブルを作成するとき、制御手段１５の書込み制御信号Ｗｍを受けて感光体ドラム１Ｍに色補正用の基準パッチＰＲを書き込むように動作する。感光体ドラム１Ｍに書き込まれた基準パッチＰＲは、現像装置４ＭでＭ色のトナー部材により現像されて、中間転写ベルト６に転写される。

また、レーザ書込みユニット３Ｃは、階調補正テーブルを作成するとき、制御手段１５の書込み制御信号Ｗｃを受けて感光体ドラム１Ｃに色補正用の基準パッチＰＲを書き込むように動作する。感光体ドラム１Ｃに書き込まれた基準パッチＰＲは、現像装置４ＣでＭ色のトナー部材により現像されて、中間転写ベルト６に転写される。

レーザ書込みユニット３Ｋは、階調補正テーブルを作成するとき、制御手段１５の書込み制御信号Ｗｋを受けて感光体ドラム１Ｋに色補正用の基準パッチＰＲを書き込むように動作する。感光体ドラム１Ｋに書き込まれた基準パッチＰＲは、現像装置４ＫでＢＫ色のトナー部材により現像されて、中間転写ベルト６に転写される。

制御手段１５には画像形成手段１０の他に色測定センサ１２が接続され、画像形成ユニット１０Ｙによって感光体ドラム１Ｙに書き込まれ、同様にして、画像形成ユニット１０Ｍによって感光体ドラム１Ｍに書き込まれ、画像形成ユニット１０Ｃによって感光体ドラム１Ｃに書き込まれ、画像形成ユニット１０Ｋによって感光体ドラム１Ｋに各々書き込まれ、中間転写ベルト６に転写された基準パッチＰＲの色を測定して色測定信号Ｓ１を制御手段１５に出力する。制御手段１５で色測定信号Ｓ１をアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換して色測定データ（Ｌａｂ値）Ｄ１を得るためである。色測定データＤ１は例えば、８ビットの赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）を再現する場合に、ＲＧＢ色に対応するＸ，Ｙ，Ｚ（輝度）値の各々が０〜２５５の入力階調値により表現される。

なお、色測定センサ１２の内部に、あるいは、プロセッサ６１の内部にＡ／Ｄ変換機能を備える場合は、図２に示す波線のように、直接、色測定信号Ｓ１を画像処理手段内のプロセッサ６１に供給する構成にしてもよい。制御手段１５内のＣＰＵ５３の制御負担を軽減することができる。

制御手段１５はＲＯＭ（Read Only Memory）５１、ＲＡＭ（Random Access Memory）５２、ＣＰＵ（Central Processing Unit；中央処理ユニット）５３を有している。ＲＯＭ５１には当該プリンタ全体を制御するためのシステムプログラムデータが格納される。ＲＡＭ５２はワークメモリとして使用され、例えば、制御コマンド等を一時記憶するようになされる。ＣＰＵ５３は電源がオンされると、ＲＯＭ５１からシステムプログラムデータを読み出してシステムを起動し、操作選択手段１４からの操作データＤ３に基づいて当該プリンタ全体を制御するようになされる。

画像処理手段６０は、操作選択手段１４により選択されたモードに対応する色補正テーブルを作成する。色補正テーブルについては、色測定センサ１２から出力された基準パッチＰＲの色測定データＤ１に基づいて階調補正テーブルを作成する。画像処理手段６０は、例えば、画像処理用のプロセッサ６１、Ｙ色階調補正テーブル設定用のメモリ６２Ｙ、Ｍ色階調補正テーブル設定用のメモリ６２Ｍ、Ｃ色階調補正テーブル設定用のメモリ６２Ｃ、ＢＫ色階調補正テーブル設定用のメモリ６２Ｋ、Ｙ色用の像構造生成マトリクス部６３Ｙ、Ｍ色用の像構造生成マトリクス部６３Ｍ、Ｃ色用の像構造生成マトリクス部６３Ｃ、ＢＫ色用の像構造生成マトリクス部６３Ｋを有している。

プロセッサ６１は制御手段１５に接続され、「階調性重視」のモードが選択された場合に、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々のダイナミックレンジを滑らかに表現する階調補正テーブルを計算する。「グレー重視」のモードが選択された場合は、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々の階調特性の比率が予め設定した比率と全階調で等しくなるような階調補正テーブルを計算する。「再現性重視」のモードが選択された場合は、予め設定されたＣ色、Ｍ色及びＹ色の濃度が等しくなるような階調補正テーブルを計算する。

プロセッサ６１は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）やメモリ等から構成される。例えば、プロセッサ６１は、色測定センサ１２によって得られた基準パッチＰＲに基づく色測定データＤ１の中から予め設定された階調特性値（色相情報）を検索し、ここで検索された基準パッチＰＲに基づく色測定データＤ１から線形補間により階調補正（ＣＭＹ）値を計算して階調補正テーブルを作成する。階調補正テーブルは、画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを補正するために使用される。

このカラープリンタ１００には、データ入力用の端子７１〜７４が備えられる。端子７１はメモリ６２Ｙに接続され、外部から入力した画像データＤｙを当該メモリ６２Ｙに出力する。端子７２はメモリ６２Ｍに接続され、外部から入力した画像データＤｍを当該メモリ６２Ｍに出力する。端子７３はメモリ６２Ｃに接続され、外部から入力した画像データＤｃを当該メモリ６２Ｃに出力する。端子７４はメモリ６２Ｋに接続され、外部から入力した画像データＤｋを当該メモリ６２Ｋに出力する。

メモリ６２Ｙには、制御手段１５のデータセット制御を受けて階調補正テーブルが設定（セット）される。ここでデータセット制御とは、操作選択手段１４から指定された階調補正方法に基づいて各々のメモリ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋに各色毎に階調補正テーブルをセットする制御をいう。この例で、制御手段１５は、データセット用の制御信号Ｓdyを出力してＹ色階調補正テーブルをメモリ６２Ｙにセットする。

また、メモリ６２Ｍには、同様な制御信号Ｓdmを受けてＭ色階調補正テーブルがセットされる。メモリ６２Ｃには、同様な制御信号Ｓdcを受けてＣ色階調補正テーブルがセットされる。メモリ６２Ｋには、同様な制御信号Ｓdkを受けてＢＫ色階調補正テーブルがセットされる。各々のメモリ６２Ｙ，６２Ｍ，６２，Ｃ，６２Ｋには、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発メモリが使用される。不揮発メモリは、電源を切られても記憶データを消失しない読み出し専用メモリである。

上述の制御手段１５は、画像処理用のプロセッサ６１によって作成された階調補正テーブルに基づいて画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを補正し、補正後の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを通じて中間転写ベルト６に色画像を形成するように画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを制御する。

この例で、メモリ６２Ｙには、Ｙ色用の像構造生成マトリクス部６３Ｙが接続され、補正後の画像データＤｙに基づいてＹ色用の像構造信号Ｓｙが生成される。
メモリ６２Ｍには、Ｍ色用の像構造生成マトリクス部６３Ｍが接続され、補正後の画像データＤｍに基づいてＭ色用の像構造信号Ｓｍが生成される。メモリ６２Ｃには、Ｃ色用の像構造生成マトリクス部６３Ｃが接続され、補正後の画像データＤｃに基づいてＣ色用の像構造信号Ｓｃが生成される。メモリ６２Ｋには、ＢＫ色用の像構造生成マトリクス部６３Ｋが接続され、補正後の画像データＤｋに基づいてＢＫ色用の像構造信号Ｓｃが生成される。

この例で制御手段１５には、操作選択手段１４が接続され、階調補正方法に関して、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択するように操作される。この例で操作選択手段１４は、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々の色毎に、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択する機能を有している。もちろん、これに限られることはなく、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色に共通して、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択する機能を操作選択手段１４に持たせてもよい。操作選択手段１４は、モード選択の他に、用紙サイズ、画像濃度等の画像形成条件を設定する際にも使用される。画像形成条件や階調補正方法の選択情報等は操作データＤ３となって制御手段１５に出力される。

制御手段１５には操作選択手段１４の他に表示手段１８が接続され、例えば、図３に示すような階調補正方法選択画面Ｐ１を表示する。操作選択手段１４は、タッチパネルから構成され、表示手段１８は液晶表示パネルから構成される。この例では、表示手段１８を構成する液晶表示パネル上に、操作選択手段１４を構成するタッチパネルが組み合わされ、ＧＵＩ（Graphic User Interface）方式の操作パネル４８が構成される。この例で制御手段１５は操作選択手段１４から得られる操作データＤ３に基づいて、表示手段１８、画像形成手段１０及び画像処理手段６０を制御する。

図３は、階調補正方法選択画面Ｐ１の構成例を示す図である。図３に示す階調補正方法選択画面Ｐ１は、操作パネル４８の表示手段１８に表示される。階調補正方法選択画面Ｐ１には、「階調補正方法を選択してください」のメッセージが表示される。この表示領域の下方には、「階調重視」、「グレー重視」、「再現性重視」の３つのモード（選択項目）と共に、その文字情報の先頭領域には、チェック用の四角状の記述欄が設けられる。

この例では、階調補正方法選択画面Ｐ１において、３つのモードの中からいずれかのモードを選択するようになされる。ユーザは、階調補正方法に関して選択項目をチェックするように操作される。例えば、「階調重視」を選択する場合は、操作設定手１４のカーソル機能等を利用して、「階調重視」の先頭領域の四角状の記述欄にレ点を記述してチェックされる。

なお、画像処理手段６０は、「階調性重視」のモードが選択された場合に、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々のダイナミックレンジを滑らかに表現する階調補正テーブルを計算する。「グレー重視」のモードが選択された場合は、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々の階調特性の比率が予め設定した比率と全階調で等しくなるような階調補正テーブルを計算する。「再現性重視」のモードが選択された場合は、予め設定されたＣ色、Ｍ色及びＹ色の濃度が等しくなるような階調補正テーブルを計算する。

このようにすると、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードの選択を受付け、ここで選択されたモードに対応する階調補正テーブルを作成し、ここに作成された階調補正テーブルに基づいて画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを補正し、補正後の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて中間転写ベルト６に色画像を形成することができる。

この例で操作選択手段１４によって選択されるモードに関して、当該モードはＩＣＣ（Integrated Communication Controller：通信制御装置）プロファイルの色変換方法に準拠し、図３Ｂに示す階調補正方法選択画面Ｐ１’のように、「グレー重視」が「好ましい色再現」、「再現性重視」が「飽和的色再現」、「階調性重視」が「測色的色再現」のように対応付けられる。３つのモードは、このような表示方法であってもよい。

図４は、色補正用の基準パッチＰＲの形成例を示す図である。この例で色補正用の基準パッチＰＲは、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色及びＢＫ色に基づく４色の基準パッチＰＲから構成される。このようにすると、ＣＭＹＫの４色に係る再現色の色相を調整することができる。

例えば、図４に示すようなＹ色用の基準パッチＰＲは、階調補正モード実行時に形成されるものである。Ｙ色用の基準パッチＰＲは、図２に示したＣＰＵ５３によって、中間転写ベルト６に形成するように画像形成ユニット１０Ｙが制御される。この例では、中間転写ベルト６の移動方向である副走査方向に、色補正用の矩形状のＹ色の基準パッチＰＲが形成される。Ｙ色の基準パッチＰＲは、階調値０、３０、６０、９０・・・・２５５等のように複数形成される。

これに連続して、図示しないが、ＣＰＵ５３は中間転写ベルト６に、０〜２５５階調のＭ色の基準パッチＰＲを形成するように、画像形成ユニット１０Ｍを制御する。同様にして、ＣＰＵ５３は中間転写ベルト６に、０〜２５５階調のＣ色の基準パッチＰＲを形成するように、画像形成ユニット１０Ｃを制御し、同様にして、中間転写ベルト６に０〜２５５階調のＢＫ色の基準パッチＰＲを形成するように画像形成ユニット１０Ｋを各々制御する。

これらの色補正用の基準パッチＰＲを色測定センサ１２により検出し、各色の基準パッチＰＲのＬａｂ値（階調特性データ）を算出し、グレー（色相）を調整するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御する。この制御は、階調補正モード実行後の画像形成系で任意の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づく色画像を色再現性良く重ね合わせるためである。

次に、階調性重視のモード選択時のプロセッサ６１の処理例について説明をする。図５Ａ〜Ｃは、階調性重視モード選択時のプロセッサ６１におけるテーブル計算例を示す図である。図５ＡはターゲットテーブルＴＰ、図５Ｂは階調特性テーブルＴＱ及び図５Ｃは階調補正テーブルＴＲにおける各々の特性例を示す図である。

図５Ａにおいて、縦軸は、任意の像構造の目標（ターゲット）の階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。図５Ａに示す実線Ｉは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。これは、階調補正テーブルＴＲにおける最も白い部分と、最も暗い部分との間の階調をリニアに補間するためである。

この例では、当該像構造の階調補正テーブルＴＲにおける最も白い部分の階調特性値が０．９５で、その最も暗い部分の階調特性値が０．４１の場合であって、ターゲットの色測定データＤ１に基づく入力階調値が「２０」のとき、ターゲットの階調特性値が０．７５であることを示している。ターゲットの階調特性値は、色測定データＤ１に基づく入力階調値が「２０」を起点にして波線に示した矢印の方向に沿って求める。

図５Ｂは、当該像構造の階調特性テーブルＴＱを示す図である。図５Ｂにおいて、縦軸は、ターゲットの階調特性値であり、横軸はγ補正後の階調補正値である。図５Ｂに示す実線IIは、階調特性値を補間するためのγ特性曲線である。これは、階調補正テーブルＴＲにおける最も白い部分と、最も暗い部分との間の階調を最適に補間するためである。

この例では、階調補正テーブルＴＲにおける最も白い部分の階調特性値が０．９５で、その最も暗い部分の階調特性値が０．４１の場合であって、ターゲットの階調特性値が０．７５のとき、ターゲットの階調補正値が３０．２５であることを示している。ターゲットの階調補正値は、その特性階調値が０．７５を起点にして波線に示した矢印の方向に沿って求める。階調補正値３０．２５は、８ビットの色を再現する場合であるので「３０」に丸められる。

図５Ｃは、任意の像構造の階調補正テーブルＴＲを示す図である。図５Ｃにおいて、縦軸は当該像構造における色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、当該像構造におけるターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。例えば、階調補正テーブルＴＲにおいて、当該像構造におけるターゲットの色測定データＤ１に基づく入力階調値が「２０」のとき、ターゲットの階調補正値が「３０」であることを示している。

このような階調性重視のモードが選択された場合の階調補正テーブルの計算方法によれば、図５Ａに示したターゲットテーブルＴＰで、プロセッサ６１は、２５６階調のターゲットを再現する階調特性値を検索する。図５Ａに示した例で、入力階調値「２０」の色測定データＤ１に対応するターゲットの階調特性値が０．７５であり、図５Ｂに示した階調特性テーブルＴＱからこの階調特性値に基づいて階調補正値を求める。

例えば、階調特性テーブルＴＱの階調特性値の中から０．７５に近い２つの点を検索する。この例で、入力階調値「３０」の色測定データＤ１に対応するターゲットの階調特性値が０．７４、入力階調値「３１」の色測定データＤ１に対応するターゲットの階調特性値が０．７８である場合、ターゲットを補正するための階調補正値は、（１）式、すなわち、
ターゲットの階調補正値＝（（０．７８−０．７５）×３０＋（０．７５−０．７４）×３１）／（０．７８−０．７４））
＝３０．２５ ・・・・・・・（１）
となる。この例では、メモリ６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２Ｋにセットできる階調補正テーブルＴＲのビット数が８ビットであるので、少数点以下を四捨五入してターゲットの階調補正値は「３０」となる。

このような計算を順次繰り返し、更に、各色で計算を繰り返すことにより、図５Ｃに示すような階調補正テーブルＴＲを取得することができる。階調補正テーブルＴＲは、図５Ｃにおいて、最小値と最大値とを滑らかにつなぐ曲線（γ補正曲線III）となる。γ補正曲線IIIは、任意の像構造における色測定データＤ１に基づく入力階調値を補間するために使用される。この階調補正テーブルＴＲによって、当該像構造における色画像の最も白い部分と、最も暗い部分との間の階調を最適に補間することができる。なお、階調補正テーブルＴＲの計算方法は、操作選択手段１４によって設定されたモードにより異なる。

図６は、グレーの色相ずれ例を示す図である。図６に示すグレーの色相ずれ例によれば、ＣＭＹ色の各色のダイナミックレンジが変化した場合に、ＣＭＹ３色で表現されるグレーバランスがそれに応じて、例えば、Ｙ色方向に動く場合がある。

図６において、ＣＭＹ３色で表現されるグレーバランスを評価する場合に、正六角形の各頂点にＹ色、Ｇ色、Ｃ色、ＢＬ色、Ｍ色、Ｒ色を配置する。Ｇ色は、Ｙ色とＣ色とを重ね合わせた色である。ＢＬ色は、Ｃ色とＭ色とを重ね合わせた色である。Ｒ色は、Ｙ色とＭ色とを重ね合わせた色である。六角形の中心はグレーのバランス原点である。実線はグレーバランスが取れている状態である。Ｙ色、Ｇ色、Ｃ色、ＢＬ色、Ｍ色、Ｒ色からバランス原点から等距離にある。

波線は、グレーバランスがＹ色方向にずれている状態である。Ｃ色、ＢＬ色、Ｍ色は、バランス原点から等距離にあるが、Ｙ色、Ｇ色、Ｒ色は、Ｃ色、ＢＬ色、Ｍ色に比べてバランス原点からの距離が長い位置にある。Ｙ色は、Ｇ色及びＲ色に比べてバランス原点からの距離が一番長い位置にある。このような場合、グレーバランスがＹ色にずれている状態となる。

次に、グレー重視モード選択時のプロセッサ６１の処理例について説明をする。図７〜図１０は、グレー重視モード選択時のプロセッサ６１におけるＣＭＹＫ色のテーブル計算例を示す図である。

この例では、グレー重視モードが選択された場合、プロセッサ６１は、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にして、各色のダイナミックレンジに相当する最も濃い部分の明るさを予め設定し、ここで設定した最も濃い部分の明るさに対応する割合（％）によりＹ色の目標ターゲット（以下Ｙ色ターゲットという）、Ｍ色の目標ターゲット（以下Ｍ色ターゲットという）、ＢＫ色の目標ターゲット（以下ＢＫ色ターゲットという）の各々の階調特性値を計算する。

プロセッサ６１は、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にするため、まず、Ｃ色の目標ターゲット（以下Ｃ色ターゲットという）の階調特性値を計算する。

図７Ａは、Ｃ色用のターゲットテーブルＴＰｃの作成例を示す図である。図７Ａにおいて、縦軸は、Ｃ色ターゲットの階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。実線Ｉｃは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。

この例で、Ｃ色ターゲットの階調特性値に関して、Ｃ色用の階調補正テーブルＴＲｃにおける最も白い部分の階調特性値が０．９０で、その最も暗い部分の階調特性値が０．５４である。この例では、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にしてグレーバランスを採るので、最も暗い部分の階調特性値（特性データ）＝０．５４がそのまま計算値として設定される。

図７Ｂは、Ｃ色用の階調補正テーブルＴＲｃの作成例を示す図である。図７Ｂにおいて、縦軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、Ｃ色ターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。実線IIIｃは、Ｃ色の階調特性値を補間するためのγ補正曲線である。

同様にして、プロセッサ６１は、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にして、Ｙ色ターゲットの階調特性値を計算する。Ｙ色用の階調補正テーブルＴＲｃはプロセッサ６１によって計算される。

図８Ａは、Ｙ色用のターゲットテーブルＴＰｙの作成例を示す図である。図８Ａにおいて、縦軸は、Ｙ色ターゲットの階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。実線Ｉｙは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。

この例で、Ｙ色ターゲットの階調特性値に関して、Ｙ色用の階調補正テーブルＴＲｙにおける最も白い部分の階調特性値が０．９５で、その最も暗い部分の階調特性値が０．４２（計算値）である。このプロセッサ６１では、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にしてグレーバランスが採られ、最も暗い部分の階調特性値が例えば、０．３５である。

図８Ｂは、Ｙ色用の階調補正テーブルＴＲｙを示す図である。図８Ｂにおいて、縦軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、Ｙ色ターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。実線IIIｙは、Ｙ色の階調特性値を補間するためのγ補正曲線である。

同様にして、プロセッサ６１は、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にして、Ｍ色ターゲットの階調特性値を計算する。Ｍ色用の階調補正テーブルＴＲｍはプロセッサ６１によって計算される。

図９Ａは、Ｍ色用のターゲットテーブルＴＰｍの作成例を示す図である。図９Ａにおいて、縦軸は、Ｍ色ターゲットの階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。実線Ｉｍは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。

この例で、Ｍ色ターゲットの階調特性値に関して、Ｍ色用の階調補正テーブルＴＲｍにおける最も白い部分の階調特性値が０．９４で、その最も暗い部分の階調特性値が０．５５（計算値）である。このプロセッサ６１では、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にしてグレーバランスが採られ、最も暗い部分の階調特性値が例えば、０．５０である。

図９Ｂは、Ｍ色用の階調補正テーブルＴＲｍの作成例を示す図である。図９Ｂにおいて、縦軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、Ｍ色ターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。実線IIIｍは、Ｍ色の階調特性値を補間するためのγ補正曲線である。

同様にして、プロセッサ６１は、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にして、ＢＫ色ターゲットの階調特性値を計算する。ＢＫ色用の階調補正テーブルＴＲｋはプロセッサ６１によって計算される。

図１０Ａは、ＢＫ色用のターゲットテーブルＴＰｋの作成例を示す図である。図１０Ａにおいて、縦軸は、ＢＫ色ターゲットの階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。実線Ｉｋは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。

この例で、ＢＫ色ターゲットの階調特性値に関して、ＢＫ色用の階調補正テーブルＴＲｋにおける最も白い部分の階調特性値が０．９５で、その最も暗い部分の階調特性値が０．２５（計算値）である。このプロセッサ６１では、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にしてグレーバランスが採られ、最も暗い部分の階調特性値が例えば、０．２４である。

図１０Ｂは、ＢＫ色用の階調補正テーブルＴＲｋの作成例を示す図である。図１０Ｂにおいて、縦軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、ＢＫ色ターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。実線IIIｋは、ＢＫ色の階調特性値を補間するためのγ補正曲線である。

このようなグレー重視モードが選択された場合のＣＭＹＫ色の各々の階調補正テーブルＴＰｃ、ＴＰｍ、ＴＰｙ、ＴＰｋを計算する方法によれば、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にして、各色のダイナミックレンジに相当する最も濃い部分の明るさを予め設定し、ここで設定した最も濃い部分の明るさに対応する割合（％）によりＹ色ターゲット、Ｍ色ターゲット及びＢＫ色ターゲットの各々の階調特性値を計算する。これらの計算はプロセッサ６１によって実行される。

この例では、予め任意に設定された階調特性値が以下のような場合に、グレーバランスを評価するための階調特性値を百分率で表した％階調特性値を計算によって求めることができる。なお、明るさの計算において、色測定データＤ１から得られる色（輝度）情報をＸ値，Ｙ値，Ｚ値としたとき、Ｃ色の場合はＸ値を０．４乗、Ｍ色の場合はＹ値を０．４乗、Ｙ色の場合はＺ値を０．４乗した値を用いる。

ここで、任意に設定された階調特性値に関して、Ｙ色のターゲットテーブルＴＰｙにおける最も暗い部分の階調特性値が０．４１であり、この値をオリジナル（ｏｒｇ）とし、Ｍ色のターゲットテーブルＴＰｍにおける最も暗い部分の階調特性値が０．５３であり、この値をオリジナル（ｏｒｇ）とし、Ｃ色用の階調補正テーブルＴＲｃにおける最も暗い部分の階調特性値が０．５２であり、この値をオリジナル（ｏｒｇ）とし、ＢＫ色のターゲットテーブルＴＰｋにおける最も暗い部分の階調特性値が０．２４であり、この値をオリジナル（ｏｒｇ）とする。上述のように任意に設定された階調特性値をＹ＝０．４１、Ｍ＝０．５３、Ｃ＝０．５２、及びＫ＝０．２４を分母（ｏｒｇ）とする。

同様にして、Ｃ色用の階調補正テーブルＴＲｃにおける最も暗い部分の階調特性値を０．５４（計算値＝特性データ）としたとき、図８Ａに示したＹ色のターゲットテーブルＴＰｙにおける最も濃い部分の階調特性値０．３５を設定し、この値を特性データ（ｄａｔａ）とし、図９Ａに示したＭ色のターゲットテーブルＴＰｍにおける最も濃い部分の階調特性値０．５０を設定し、この値を特性データ（ｄａｔａ）とし、図１０Ａに示したＢＫ色のターゲットテーブルＴＰｋにおける最も濃い部分の階調特性値０．２４を設定し、この値を特性データ（ｄａｔａ）とする。

上述のように設定した特性データＹ＝０．３５、Ｍ＝０．５０、Ｃ＝０．５４、及びＫ＝０．２４を分子（ｄａｔａ）としたとき、グレーバランスを評価するための％階調特性値は、（２）式、すなわち、
％階調特性値＝（ｄａｔａ／ｏｒｇ）×１００［％］・・・・・・・（２）
により求められる。

この例では、ＹＭＣＫ色の％階調特性値に関して、それぞれＹ＝８５％、Ｍ＝９３％、Ｃ＝１０３％、Ｋ＝１００％が得られる。この場合に、％階調特性値の大きい１０３％のＣ色が最も明るい色で薄い色に相当する。なお、％階調特性値は、その値が小さいほど色が濃く、その値が大きいと色が薄い関係にある。

この例では、（２）式より得られるＣ色の％階調特性値＝１０３％を使用して他のＹＭＫ色の各色の最大濃度を算出するようになされる。例えば、プロセッサ６１は、ＹＭＫ色の各色の最大濃度値がＣ色の％階調特性値＝１０３％に等しくなるように、（３）式、すなわち、
最大濃度値＝予め設定した計算値（ｏｒｇ）×最も薄い色の％階調特性値
／１００ ・・・・・・・・（３）
により求められる。

この例では、ＹＭＣＫ色の最大濃度値に関して、それぞれＹ＝０．４２、Ｍ＝０．５５、Ｃ＝０．５４、Ｋ＝０．２５が得られる。これらの最大濃度を補正する値は、一番薄い色のＣ色に合わせたことになる。図８Ａに示した例では、最大濃度値Ｙ＝０．４２をターゲットテーブルＴＰｙの最大値として設定し、最小値は０．９５（変わらず）のまま設定される。同様にして、ターゲットテーブルＴＰｍ、ＴＰｋを再現する値を順に算出する。

図９Ａに示した例では、最大濃度値Ｍ＝０．５５をターゲットテーブルＴＰｍの最大値として設定し、最小値は０．９４（変わらず）のまま設定される。図１０Ａに示した例では、最大濃度値Ｋ＝０．２５をターゲットテーブルＴＰｋの最大値として設定し、最小値は０．９５（変わらず）のまま設定される。これらのターゲットテーブルＴＰｙ、ＴＰｍ、ＴＰｃ、ＴＰｋの最小値と最大値の間は、階調重視モード時と同様にしてリニアに補間するようになされる。階調特性値を大きくすることで、各色の最大濃度値を抑えることができる。

この例では、図５Ａ〜Ｃに示した処理順でターゲットテーブルＴＰｃから図７Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｃを作成する。同様にして、ターゲットテーブルＴＰｍから同様な処理順で図８Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｍを作成し、ターゲットテーブルＴＰｙから同様な処理順で図９Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｙを作成し、ターゲットテーブルＴＰｋから同様な処理順で図１０Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｋを各々作成するようになされる。

また、この例で、Ｃ色以外は最大濃度値を使用しない階調特性テーブルとなるが、図１１に示すように、ＣＭＹ色の相対的な位置関係が保たれるためＣＭＹ色を重ね合わせたグレーを動かさないようにできる。更に、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおいて、最大濃度値を使用しないこともあるが、階調補正テーブルＴＲｃとしては、図７Ｂに示したように滑らかさを有したγ補正曲線IIIｃを得ることができる。同様にして、階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｋとしても、図８Ｂ、図９Ｂ、図１０Ｂに示したように滑らかさを有したγ補正曲線IIIｙ、IIIｍ、IIIｋを得ることができる。

図１１は、グレー重視モードに係る補正後のグレーバランス例を示す図である。図１１において、外側の六角形は、最大濃度値により再現されるＹ色、Ｇ色、Ｃ色、ＢＬ色、Ｍ色、Ｒ色を各頂点に配置した例であり、グレーのバランス原点が六角形の中心にある場合である。内側の六角形は、最大濃度よりも薄い濃度により再現されるＹ色、Ｇ色、Ｃ色、ＢＬ色、Ｍ色、Ｒ色を各頂点に配置した例であり、六角形の大きさは最大濃度のときよりも小さくなるが、グレーのバランス原点が六角形の中心にある場合である。

図１１に示す補正後のグレーバランス例によれば、最大濃度値により再現されるＹ色、Ｇ色、Ｃ色、ＢＬ色、Ｍ色、Ｒ色に基づく外側の六角形に対して、図７〜図１０で説明したような補正計算処理、つまり、ターゲットテーブルＴＰｃにおける一番薄い色のＣ色の最大濃度に、他のＭＹＫ色の最大濃度を補正して合わせ込む。これにより、ＣＭＹ色の相対的な位置関係をグレーのバランス原点に保持できるため、ＣＭＹ色を重ね合わせたグレーを動かさないようにできる。このことで、図６に示したようなグレー色相ずれを図１１のように補正することができる。因みに、図１１に示すグレーバランスには、図６に示したようなグレー色相ずれが生じていない。

次に、再現性重視モード選択時のプロセッサ６１の処理例について説明をする。図１２〜図１５は、再現性重視モード選択時のプロセッサ６１におけるＣＭＹＫ色のテーブル計算例を示す図である。

この例では、階調性と高濃度部のグレーバランスを犠牲にし、低・中濃度の階調性とグレーバランスを一定に保つようになされる。このようにすると、階調性重視モード及びグレー重視モードの欠点を除くことができ、全体の印象として出力結果を最も一定にすることができる。また、各々の色のターゲットテーブルＴＰにおける最大濃度値に関しては、階調性重視モードやグレー重視モード等が色測定センサ１２で得られた値から算出されるのに対して、再現性重視モードでは、予め最大濃度値が設定される。各色の最も薄い基準パッチＰＲについては、色測定センサ１２で得られた値を使用する。

図１２Ａは、Ｙ色用のターゲットテーブルＴＰｙの作成例を示す図である。図１２Ａにおいて、縦軸は、Ｙ色ターゲットの階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。実線Ｉｙは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。

この例で、Ｙ色ターゲットの階調特性値に関して、Ｙ色用の階調補正テーブルＴＲｙにおける最も白い部分の階調特性値が０．９５で、その最も暗い部分の階調特性値として０．４１（ｏｒｇ）が設定される。Ｙ色ターゲットの階調特性値は、図２に示したプロセッサ６１によって計算される。プロセッサ６１は、例えば、Ｙ色のターゲットテーブルＴＰｙで最も暗い部分の階調特性値として０．３５（特性データ）を設定する。

図１２Ｂは、Ｙ色用の階調補正テーブルＴＲｙを示す図である。図１２Ｂにおいて、縦軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、Ｙ色ターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。実線IIIｙは、Ｙ色の階調特性値を補間するためのγ補正曲線である。階調補正テーブルＴＲｃは、プロセッサ６１によって計算される。この例で、実線IIIｙに示すＹ色のγ補正曲線によれば、入力階調値の高階調部分のγ変換を一定値以下に抑えるようになされる。

同様にして、プロセッサ６１は、Ｍ色ターゲットの階調特性値を計算し、Ｍ色用の階調補正テーブルＴＲｍを計算する。図１３Ａは、Ｍ色用のターゲットテーブルＴＰｍの作成例を示す図である。図１３Ａにおいて、縦軸は、Ｍ色ターゲットの階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。実線Ｉｍは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。

この例で、Ｍ色ターゲットの階調特性値に関して、Ｍ色用の階調補正テーブルＴＲｍにおける最も白い部分の階調特性値が０．９４で、その最も暗い部分の階調特性値として０．５３（ｏｒｇ）が設定される。Ｍ色ターゲットの階調特性値は、図２に示したプロセッサ６１によって計算される。プロセッサ６１は、例えば、Ｍ色のターゲットテーブルＴＰｍで最も暗い部分の階調特性値として０．５０（特性データ）を設定する。

図１３Ｂは、Ｍ色用の階調補正テーブルＴＲｍを示す図である。図１３Ｂにおいて、縦軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、Ｍ色ターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。実線IIIｍは、Ｍ色の階調特性値を補間するためのγ補正曲線である。この例で、実線IIIｍに示すＭ色のγ補正曲線によれば、入力階調値の高階調部分のγ変換を一定値以下に抑えるようになされる。一定値以下に抑える階調範囲は、Ｙ色に比べて狭くなされる。

図１４Ａは、Ｃ色用のターゲットテーブルＴＰｃの作成例を示す図である。図１４Ａにおいて、縦軸は、Ｃ色ターゲットの階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。実線Ｉｃは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。

この例で、Ｃ色ターゲットの階調特性値に関して、Ｃ色用の階調補正テーブルＴＲｃにおける最も白い部分の階調特性値が０．９０で、その最も暗い部分の階調特性値として０．５２（ｏｒｇ）が設定される。Ｃ色ターゲットの階調特性値は、図２に示したプロセッサ６１によって計算される。プロセッサ６１は、例えば、Ｃ色のターゲットテーブルＴＰｃで最も暗い部分の階調特性値として０．５４（特性データ）を設定する。

図１４Ｂは、Ｃ色用の階調補正テーブルＴＲｃを示す図である。図１４Ｂにおいて、縦軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、Ｃ色ターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。実線IIIｃは、Ｃ色の階調特性値を補間するためのγ補正曲線である。この例で、実線IIIｃに示すＣ色のγ補正曲線によれば、階調補正値（出力階調値）の高階調部分のγ変換を一定値以下に抑えるようになされる。

同様にして、プロセッサ６１は、ＢＫ色ターゲットの階調特性値を計算し、その後、ＢＫ色用の階調補正テーブルＴＲｋを作成する。図１５Ａは、ＢＫ色用のターゲットテーブルＴＰｋの作成例を示す図である。図１５Ａにおいて、縦軸は、ＢＫ色ターゲットの階調特性値（１単位表示）であり、横軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値０〜２５５である。実線Ｉｋは、階調特性値をリニアに補間するための特性直線である。

この例で、ＢＫ色ターゲットの階調特性値に関して、ＢＫ色用の階調補正テーブルＴＲｋにおける最も白い部分の階調特性値が０．９５で、その最も暗い部分の階調特性値として０．２４（ｏｒｇ）が設定される。このプロセッサ６１では、ＢＫ色の階調補正テーブルＴＲｋを基準にして、最も暗い部分の階調特性値として０．２４がそのまま特性データとして設定される。

図１５Ｂは、ＢＫ色用の階調補正テーブルＴＲｋを示す図である。図１５Ｂにおいて、縦軸は色測定データＤ１に基づく入力階調値であり、横軸は、ＢＫ色ターゲットのγ補正後の階調補正値（出力階調値）である。実線IIIｋは、ＢＫ色の階調特性値を補間するためのγ補正曲線である。

このような階調重視モードが選択された場合のＣＭＹＫ色の各々の階調補正テーブルＴＰｃ、ＴＰｍ、ＴＰｙ、ＴＰｋを計算する方法によれば、ＢＫ色の階調補正テーブルＴＲｋを基準にして、各色のダイナミックレンジに相当する最も濃い部分の明るさを予め設定し、ここで設定した最も濃い部分の明るさに対応する割合（％）によりＹ色ターゲット、Ｍ色ターゲット及びＣ色ターゲットの各々の階調特性値を計算する。これらの計算については、グレー重視モードと同様にしてプロセッサ６１により実行される。その説明については省略する。

上述のように設定した特性データＹ＝０．３５、Ｍ＝０．５０、Ｃ＝０．５４、及びＫ＝０．２４を分子（ｄａｔａ）としたとき、（２）式により、％階調特性値が求められる。このＢＫ色の％階調特性値を使用して他のＹＭＣ色の各色の最大濃度を算出するようになされる。その後、（３）式により最大濃度値が求められる。

この例では、図５Ａ〜Ｃに示した処理順でターゲットテーブルＴＰｙから図１２Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｙを作成する。同様にして、ターゲットテーブルＴＰｍから同様な処理順で図１３Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｍを作成し、ターゲットテーブルＴＰｃから同様な処理順で図１４Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｃを作成し、ターゲットテーブルＴＰｋから同様な処理順で図１５Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｋを各々作成するようになされる。

このような再現性重視モードによれば、低・中濃度で、ＣＭＹ色の割合が一定となるためにグレーバランスが保証され、かつ、常に、絶対的な濃度も一定になるため再現性に優れるという長所がある。更に、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおいて、最大濃度値以下に制限されるが、階調補正テーブルＴＲｙとしては、図１２Ｂに示したように滑らかさを有したγ補正曲線IIIｙを得ることができる。同様にして、階調補正テーブルＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋとしても、図１３Ｂ、図１４Ｂ、図１５Ｂに示したように滑らかさを有したγ補正曲線IIIｍ、IIIｃIIIｋを得ることができる。

次に、本発明に係る画像形成方法について説明をする。図１６は、カラープリンタ１００における画像形成例を示すフローチャート（メインルーチン）、図１７は、当該モードにおける階調補正テーブル作成例を示すフローチャート（サブルーチン）である。

この実施形態では、任意の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する場合を前提として、プリンタ内部に色測定センサ１２を備え、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを通じて中間転写ベルト６上にＣＭＹＫ色を組み合わせた複数の階調の異なる基準パッチＰＲを作成し、その基準パッチＰＲを測色して所望の階調補正を行うようになされる（色補正モード）。

この例で階調補正テーブルに関しては階調性重視モード、グレー重視モード、再現性重視モードのいずれかを選択する場合を想定する。通常動作モードでは、例えば、外部機器から８ビットの画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋが入力される。

これらを画像形成条件にして、図１６に示すフローチャートのステップＡ１で画像形成要求を受付ける。画像形成要求は、例えば、ページ単位にファイルされた画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋが入力される。最終ページには終了フラグが付加される。画像形成要求の有無は、例えば、画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋの入力を検出することにより判別される。

画像形成要求が有った場合は、ステップＡ２に移行して「階調性重視」、「再現性重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードの選択を受付ける。このとき、ユーザは、操作パネル４８の表示手段１８に、図３に示した階調補正方法選択画面Ｐ１を表示する。ユーザは、この階調補正方法選択画面Ｐ１で、階調補正方法に関して選択項目をチェックする。例えば、「階調重視」を選択する場合は、操作設定手１４のカーソル機能等を利用して、「階調重視」の先頭領域の四角状の記述欄にレ点を記述してチェックする。

このモード選択に基づいて制御を分岐する。この例で、階調性重視モードが選択された場合は、ステップＡ３に移行して、当該階調性重視モードに対応する階調補正テーブルＴＲを作成する。このとき、画像処理用のプロセッサ６１は、「階調性重視」のモードの選択に応じて、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々のダイナミックレンジを滑らかに表現するための階調補正テーブルＴＲを計算する。

この計算に先立ち、例えば、図１８に示すサブルーチンをコールし、そのフローチャートのステップＥ１で濃度が異なる複数の基準パッチＰＲを形成するための基準画像データＤｙ’、Ｄｍ’、Ｄｃ’、Ｄｋ’を読み出して像構造生成マトリクス部６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋにセットする。基準画像データＤｙ’、Ｄｍ’、Ｄｃ’、Ｄｋ’は、図示しないパッチテーブル（スルーの階調値）が参照される。

そして、ステップＥ２で画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、図４に示したような基準パッチＰＲを中間転写ベルト６に形成する。このとき、画像形成ユニット１０Ｙでは、像構造生成マトリクス部６３Ｙで基準画像データＤｙ’に基づいて生成された像構造信号Ｓｙをレーザ書込みユニット３Ｙに供給する。画像形成ユニット１０Ｍでは、像構造生成マトリクス部６３Ｍで基準画像データＤｍ’に基づいて生成された像構造信号Ｓｍをレーザ書込みユニット３Ｍに供給する。画像形成ユニット１０Ｃでは、像構造生成マトリクス部６３Ｃで基準画像データＤｃ’に基づいて生成された像構造信号Ｓｃをレーザ書込みユニット３Ｃに供給する。画像形成ユニット１０Ｋでは、像構造生成マトリクス部６３Ｋで基準画像データＤｋ’に基づいて生成された像構造信号Ｓｋをレーザ書込みユニット３Ｋに供給する。

各々のユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋでは、各々の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋへ基準パッチ用の静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋによって現像される。この際の現像は使用するトナー極性と同極性（本実施例においては負極性）の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される反転現像にて行われる。

画像形成ユニット１０Ｙでは基準パッチＰＲとなるＹ色のトナー画像が形成される。画像形成ユニット１０Ｍでは基準パッチＰＲとなるＭ色のトナー画像が形成される。画像形成ユニット１０Ｃでは基準パッチＰＲとなるＣ色のトナー画像が形成される。画像形成ユニット１０Ｋでは基準パッチＰＲとなるＢＫ色のトナー画像が形成される。各々の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに形成された基準パッチ用のトナー画像は中間転写ベルト６に転写される（一次転写）。これにより、図４に示したような基準パッチＰＲを中間転写ベルト６に形成することができる。なお、色補正モード時は、実際に用紙Ｐには色画像が形成されない。

この中間転写ベルト６に形成された基準パッチＰＲに基づく複数の色は、ステップＥ３で色測定センサ１２により測定される。色測定センサ１２は、基準パッチＰＲの色を読み取って（濃度を検出して）得た色測定信号Ｓ１を制御手段１５に出力する。制御手段１５は、色測定信号Ｓ１をアナログ・デジタル変換して色測定データ（２５６階調の入力階調値）Ｄ１をプロセッサ６１に出力する。

そして、プロセッサ６１は色測定データＤ１を入力すると共に、ステップＥ４で階調特性テーブルＴＱを計算して階調補正テーブルＴＲを作成する。このとき、プロセッサ６１は、色測定データＤ１の最小値と最大値をリニアに補間し、その後、図５Ａに示したような２５６階調のターゲットテーブルＴＰを作成する。そして、プロセッサ６１は、ターゲットテーブルＴＰに基づいて色測定データＤ１からターゲットを再現する階調特性値を求める。このとき、プロセッサ６１は色測定データＤ１に基づいてターゲットの階調特性値を検索する。

図５Ａに示した例によれば、階調特性テーブルＴＱの階調特性値の中から０．７５に近い２つの点を検索し、入力階調値「３０」の色測定データＤ１に対応するターゲットの階調特性値０．７４、入力階調値「３１」の色測定データＤ１に対応するターゲットの階調特性値０．７８から、ターゲットを補正するための階調補正値「３０」を（１）式により求める。

このような計算を順次繰り返し、更に、各色で計算を繰り返すことにより、図５Ｃに示すような階調補正テーブルＴＲが作成される。その後、ステップＥ５に移行して制御手段１５は、プロセッサ６１で全ての階調分の階調補正値が計算されたかの終了判別をする。制御手段１５は、プロセッサ６１からの計算終了通知を検出して計算終了判別する。

全ての階調分の階調補正値が計算されていない場合は、ステップＥ４に戻って制御手段１５は、ターゲットの階調補正値を計算するようにプロセッサ６１を制御する。これにより、他のターゲットの階調補正値も、同様にして求められる。ステップＥ５で全ての階調分の階調補正値が計算された場合、制御手段１５は、当該階調補正テーブルＴＲをメモリ６２Ｙ、メモリ６２Ｍ、メモリ６２Ｃ及びメモリ６２Ｋに共通して設定するように制御する。この階調補正テーブルＴＲによって、任意の色画像の最も白い部分と、最も暗い部分との間の階調を最適に補間することができる。そして、図１７に示したフローチャートのステップＡ３にリターンする。

その後、ステップＡ４に移行して、先に作成された階調補正テーブルＴＲに基づいて画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを補正する。このとき、メモリ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋの入力階調値を階調補正値（出力階調値）に変換するγ変換処理を実行する。

そして、ステップＡ５で補正後の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて画像形成処理を実行する。このとき、制御手段１５は給紙制御する。例えば、図１に示した給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ内に収容された用紙Ｐが送り出しローラ２１および給紙ローラ２２Ａにより給紙され、搬送ローラ２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３等を経て、２次転写ローラ７Ａに搬送される。

一方、画像形成ユニット１０Ｙでは、レーザ書込みユニット３Ｙが補正後の像構造信号Ｓｙに基づいて感光体ドラム１Ｙを通じて中間転写ベルト６上に、Ｙ色に係るＹ色画像を形成する。例えば、レーザ書込みユニット３Ｙは、感光体ドラム１Ｙに階調性重視モードに基づく静電潜像を形成する。この静電潜像は現像装置４Ｙによって現像される。この際の現像は使用するトナー極性と同極性（負極性）の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される反転現像にて行われる。

同様にして、レーザ書込みユニット３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、補正後の像構造信号Ｓｍ、Ｓｃ、Ｓｋに基づいて感光体ドラム１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを通じて中間転写ベルト６上に、階調性重視モードに基づくＣＭＹＫ色を重ね合わせた色画像を形成する（一次転写）。

その後、所定の用紙Ｐにカラートナー画像を転写し定着して排紙する。このとき、中間転写ベルト６に形成されたカラー画像は、一括して用紙Ｐ上の一方の面に転写される（２次転写）。カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１７により定着処理され、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。転写後の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの周面上に残った転写残トナーは、像形成体クリーニング手段８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋによりクリーニングされ次の画像形成サイクルに入る。

その後、ステップＡ６に移行して、制御手段１５はプリントを全部終了したかを判別する。プリントを全部終了したか否かは、例えば、最終ページをプリントしたかをＣＰＵ５３でチェックすることで実行する。最終ページか否かは、ＣＰＵ５３が終了フラグを検出することで判断される。最終ページをプリントしていない場合は、ステップＡ５に戻って画像形成処理を継続するようになされる。最終ページをプリントした場合は、ステップＡ１５に移行する。

また、上述のステップＡ２で「グレー重視」のモードが選択された場合は、ステップＡ７に移行して、制御手段１５は、当該グレー重視モードに対応する、ＹＭＣＫ色用の階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋを作成するように画像処理用のプロセッサ６１を制御する。このとき、プロセッサ６１は、グレー重視モードの選択に応じて、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々の階調特性の比率が予め設定した比率と全階調で等しくなるような階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋを計算する。

この計算に先立ち、階調性重視モードと同様にして、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋでは、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを通じて中間転写ベルト６上に色補正用の基準画像データＤｙ’、Ｄｍ’、Ｄｃ’、Ｄｋ’に基づく基準パッチＰＲを形成する。この中間転写ベルト６に形成された基準パッチＰＲに基づく複数の色を色測定センサ１２より測定して色測定信号Ｓ１を取得する。色測定信号Ｓ１は、例えば、制御手段１５でＡ／Ｄ変換されてプリンタ１００の色測定データ（パッチデータ）Ｄ１となる。色測定データＤ１は画像処理手段６０に転送される。

画像処理手段６０では、Ｃ色の階調補正テーブルＴＲｃを基準にして、各色のダイナミックレンジに相当する最も濃い部分の明るさを予め設定し、ここで設定した最も濃い部分の明るさに対応する割合（％）によりＹ色ターゲット、Ｍ色ターゲット及びＢＫ色ターゲットの各々の階調特性値を計算する。これらの計算はプロセッサ６１によって実行され、ターゲットテーブルＴＰｙ、ＴＰｍ、ＴＰｃ、ＴＰｋが作成される。この例では、先に説明した（２）式より得られるＣ色の％階調特性値を使用して他のＹＭＫ色の各色の最大濃度を算出するようになされる。

これらのターゲットテーブルＴＰｙ、ＴＰｍ、ＴＰｃ、ＴＰｋの最小値と最大値の間は、階調性重視モード時と同様にしてリニアに補間するようになされる。階調特性値を大きくすることで、各色の最大濃度値を抑えることができる。この例では、図５Ａ〜Ｃに示した処理順でターゲットテーブルＴＰｃから図７Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｃを作成する。同様にして、ターゲットテーブルＴＰｍから同様な処理順で図８Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｍを作成し、ターゲットテーブルＴＰｙから同様な処理順で図９Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｙを作成し、ターゲットテーブルＴＰｋから同様な処理順で図１０Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｋを各々作成するようになされる。

Ｙ色用の階調補正テーブルＴＲｙは、メモリ６２Ｙに設定され、Ｍ色用の階調補正テーブルＴＲｍは、メモリ６２Ｍに設定され、Ｃ色用の階調補正テーブルＴＲｃは、メモリ６２Ｃに設定され、ＢＫ色用の階調補正テーブルＴＲｋは、メモリ６２Ｋに各々設定される。その後、ステップＡ８に移行して、先に作成されたＣＭＹＫ色用の階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋに基づいて画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを補正する。このときは、画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋの入力階調値を階調補正値（出力階調値）に変換するγ変換処理を実行する。

そして、ステップＡ９で補正後の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて画像形成処理を実行する。このとき、制御手段１５は、階調性重視モードと同様にして給紙制御する。一方、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋでは、レーザ書込みユニット３Ｙが補正後の像構造信号Ｓｙに基づいて感光体ドラム１Ｙを通じて中間転写ベルト６上に、Ｙ色に係るＹ色画像を形成する。同様にして、レーザ書込みユニット３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、補正後の像構造信号Ｓｍ、Ｓｃ、Ｓｋに基づいて感光体ドラム１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを通じて中間転写ベルト６上に、グレー重視モードに基づくＣＭＹＫ色を重ね合わせた色画像を形成する（一次転写）。その後、所定の用紙Ｐにカラートナー画像を転写し定着して排紙する。転写後の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの周面上に残った転写残トナーは、像形成体クリーニング手段８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋによりクリーニングされ次の画像形成サイクルに入る。

その後、ステップＡ１０に移行して、制御手段１５はプリントを全部終了したかを判別する。プリントを全部終了したか否かは、例えば、最終ページをプリントしたかをＣＰＵ５３でチェックすることで実行する。最終ページか否かは、ＣＰＵ５３が終了フラグを検出することで判断される。最終ページをプリントしていない場合は、ステップＡ９に戻って画像形成処理を継続するようになされる。最終ページをプリントした場合は、ステップＡ１５に移行する。

更にまた、上述のステップＡ２で「再現性重視」のモードが選択された場合は、ステップＡ１１に移行して、制御手段１５は、当該再現性重視モードに対応する、ＹＭＣＫ色用の階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋを作成するように画像処理用のプロセッサ６１を制御する。このとき、プロセッサ６１は、再現性重視モードの選択に応じて、予め設定されたＣ色、Ｍ色及びＹ色の濃度が等しくなるような階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋを計算する。

この計算に先立ち、階調性重視モードと同様にして、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋでは、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを通じて中間転写ベルト６上に色補正用の基準画像データＤｙ’、Ｄｍ’、Ｄｃ’、Ｄｋ’に基づく基準パッチＰＲを形成する。この中間転写ベルト６に形成された基準パッチＰＲに基づく複数の色を色測定センサ１２より測定して色測定信号Ｓ１を取得する。色測定信号Ｓ１は、例えば、制御手段１５でＡ／Ｄ変換されてプリンタ１００の色測定データＤ１となって、画像処理手段６０に転送される。

画像処理手段６０では、ＢＫ色の階調補正テーブルＴＲｋを基準にして、各色のダイナミックレンジに相当する最も濃い部分の明るさを予め設定し、ここで設定した最も濃い部分の明るさに対応する割合（％）によりＹ色ターゲット、Ｍ色ターゲット及びＣ色ターゲットの各々の階調特性値を計算する。これらの計算については、グレー重視モードと同様にしてプロセッサ６１により実行され、ターゲットテーブルＴＰｙ、ＴＰｍ、ＴＰｃ、ＴＰｋが作成される。これらのターゲットテーブルＴＰｙ、ＴＰｍ、ＴＰｃ、ＴＰｋの最小値と最大値の間は、グレー重視モード時と同様にしてリニアに補間するようになされる。

プロセッサ６１は、更に、図５Ａ〜Ｃに示した処理順でターゲットテーブルＴＰｙから図１２Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｙを作成する。同様にして、ターゲットテーブルＴＰｍから同様な処理順で図１３Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｍを作成し、ターゲットテーブルＴＰｃから同様な処理順で図１４Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｃを作成し、ターゲットテーブルＴＰｋから同様な処理順で図１５Ｂに示したような階調補正テーブルＴＲｋを各々作成するようになされる。Ｙ色用の階調補正テーブルＴＲｙは、メモリ６２Ｙに設定され、Ｍ色用の階調補正テーブルＴＲｍは、メモリ６２Ｍに設定され、Ｃ色用の階調補正テーブルＴＲｃは、メモリ６２Ｃに設定され、ＢＫ色用の階調補正テーブルＴＲｋは、メモリ６２Ｋに各々設定される。

その後、ステップＡ１２に移行して、先に作成されたＣＭＹＫ色用の階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋに基づいて画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを補正する。このとき、メモリ６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２Ｋは、画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋの入力階調値を階調補正値（出力階調値）に変換するγ変換処理を実行する。

そして、ステップＡ１３で補正後の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて画像形成処理を実行する。このとき、制御手段１５は、階調性重視モードと同様にして給紙制御する。一方、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋでは、レーザ書込みユニット３Ｙが補正後の像構造信号Ｓｙに基づいて感光体ドラム１Ｙを通じて中間転写ベルト６上に、Ｙ色に係るＹ色画像を形成する。同様にして、レーザ書込みユニット３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、補正後の像構造信号Ｓｍ、Ｓｃ、Ｓｋに基づいて感光体ドラム１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを通じて中間転写ベルト６上に、再現性重視モードに基づくＣＭＹＫ色を重ね合わせた色画像を形成する（一次転写）。

その後、所定の用紙Ｐにカラートナー画像を転写し定着して排紙する。転写後の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの周面上に残った転写残トナーは、像形成体クリーニング手段８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋによりクリーニングされ次の画像形成サイクルに入る。

その後、ステップＡ１４に移行して、制御手段１５はプリントを全部終了したかを判別する。プリントを全部終了したか否かは、例えば、最終ページをプリントしたかをＣＰＵ５３でチェックすることで実行する。最終ページか否かは、ＣＰＵ５３が終了フラグを検出することで判断される。最終ページをプリントしていない場合は、ステップＡ１３に戻って画像形成処理を継続するようになされる。最終ページをプリントした場合は、ステップＡ１５に移行して、画像形成処理を終了するか否かを判別する。例えば、電源オフ情報を検出して画像形成処理を終了する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＡ１に戻って画像形成要求を待機するようになされる。

このように、本発明に係る実施形態としてのカラープリンタ及び画像形成方法によれば、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択するように操作される操作選択手段１４を備え、制御手段１５は、操作選択手段１４により選択されたモードに対応する色補正テーブルを作成するようにプロセッサ６１を制御する。

プロセッサ６１は、階調性重視モードが選択された場合に、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々のダイナミックレンジを滑らかに表現する階調補正テーブルＴＲを計算する。グレー重視モードが選択された場合は、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色の各々の階調特性の比率が予め設定した比率と全階調で等しくなるような階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋを計算する。再現性重視モードが選択された場合は、予め設定されたＣ色、Ｍ色及びＹ色の濃度が等しくなるような階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋを計算する。

制御手段１５は、プロセッサ６１によって作成された階調補正テーブルＴＲｙ、ＴＲｍ、ＴＲｃ、ＴＲｋに基づいて画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを補正し、補正後の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを通じて中間転写ベルト６に色を重ね合わせ色画像を形成するように画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを制御する。

従って、 当該プリンタ１００の操作画面やパソコン上で、ユーザの意図に合った階調補正方法である「階調性重視」、「グレー重視」、「再現性重視」のいずれかのモードを設定することができ、しかも、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、予めユーザが自由に選択した「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のモードに基づく階調補正方法で、補正後の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて色画像を形成するようになる。これにより、カラープリンタ等の階調補正機能に関連して、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色、ＢＫ色等の濃度が経時的に変化した場合であっても、安定した色画像を得ることができる。

また、上述した計算方法は、ＣＭＹ３色又はＣＭＹＫ４色で切換えて適用してもよい。例えば、図３に示した階調補正方法選択画面Ｐ１において、「階調性重視」、「グレー重視」、「再現性重視」のいずれかのモードを色別に選択可能とするようにしてもよい。このようにすると、画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに絵柄情報と、黒文字情報が多く含まれる場合であって、ＣＭＹ３色には「再現性重視」、ＢＫ色には「階調性重視」とするように切り分け、これを選択することで、絵柄を再現性良く形成することができ、更に、黒文字を常に最大濃度で出力することができ、鮮明な（はっきりとした）画像形成出力結果を得ることができる。

また、画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに関して、絵柄だけの画像である場合は、ＣＭＹＫ４色の全てを「グレー重視」のモードとすることで、常にグレーバランスと、階調性の良い結果を得ることができる。更にまた、画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに関して、絵柄が文字だけであったり、コンピュータグラフィックス（ＣＧ）画像であった場合には、ＣＭＹＫ４色の全てを「階調性重視」に割り当て、これを選択し、黒文字色文字ともに最大濃度で出力することで、鮮明な画像形成出力結果を得ることができる。特に、ＣＭＹＫ４色の全てを選択して「階調性重視」モードを実行する方法は、ＣＧ画像のような滑らかさが必要な場合に適している。

この発明は、像形成体に濃度の異なる複数の基準パッチを作成して、その濃度を検出し、所望の階調補正処理を実行するカラーファクシミリや、カラープリンタ、カラー複写機、これらの複合機に適用して極めて好適である。

本発明に係る実施形態としてのカラープリンタ１００の構成例を示す断面の概念図である。 カラープリンタ１００の制御系の構成例を示すブロック図である。 階調補正方法選択画面Ｐ１、Ｐ１’の構成例を示す図である。 色補正用の基準パッチＰＲの形成例を示す図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、階調性重視モード選択時のプロセッサ６１におけるテーブル計算例を示す図である。 グレーの色相ずれ例を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、グレー重視モード選択時のターゲットテーブルＴＰｃ及び階調補正テーブルＴＲｃの作成例（Ｃ色）を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ターゲットテーブルＴＰｙ及び階調補正テーブルＴＲｙの作成例（Ｙ色）を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ターゲットテーブルＴＰｍ及び階調補正テーブルＴＲｍの作成例（Ｍ色）を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ターゲットテーブルＴＰｋ及び階調補正テーブルＴＲｋの作成例（ＢＫ色）を示す図である。 グレー重視モードに係る補正後のグレーバランス例を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、再現性重視モード選択時のターゲットテーブルＴＰｙの作成例（Ｙ色）を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ターゲットテーブルＴＰｍ及び階調補正テーブルＴＲｍの作成例（Ｍ色）を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ターゲットテーブルＴＰｃ及び階調補正テーブルＴＲｃの作成例（Ｃ色）を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ターゲットテーブルＴＰｋ及び階調補正テーブルＴＲｋの作成例（ＢＫ色）を示す図である。 カラープリンタ１００における画像形成例を示すフローチャート（メインルーチン）である。 当該モードにおける階調補正テーブルＴＲの作成例を示すフローチャート（サブルーチン）である。

符号の説明

１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 感光体ドラム（像形成体）
６ 中間転写ベルト（像形成体）
１０ 画像形成手段
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 画像形成ユニット（画像形成手段）
１２ 色測定センサ（測色手段）
１４ 操作選択手段
１５ 制御手段
６０ 画像処理手段
６１ プロセッサ（画像処理手段）
６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ メモリ（画像処理手段）
６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋ 像構造生成マトリクス部（画像処理手段）
１００ カラープリンタ（画像形成装置）

Claims (9)

1. 任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する装置であって、
   前記像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の階調性を重視する動作を「階調性重視」のモードとし、前記像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像のグレーを重視する動作を「グレー重視」のモードとし、前記像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の再現性を重視する動作を「再現性重視」のモードとしたとき、
   前記像形成体を有して当該像形成体に色画像を形成する画像形成手段と、
   前記「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択するように操作される操作選択手段と、
   前記操作選択手段により選択された前記モードに対応する色補正テーブルを作成する画像処理手段と、
   前記画像処理手段によって作成された前記色補正テーブルに基づいて画像情報を補正し、補正後の前記画像情報に基づいて像形成体に色画像を形成するように前記画像形成手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成手段によって像形成体に形成される色基準画像の色を測定して色情報を出力する測色手段を備え、
   前記画像処理手段は、
   前記測色手段から出力される前記色基準画像の色情報に基づいて色補正テーブルを作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。
3. 前記色基準画像は、
   シアン色、マゼンタ色及びイエロー色に基づく基準パッチと、シアン色、マゼンタ色及びイエロー色を組み合わせた基準パッチから構成されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記色基準画像には、
   黒色に基づく基準パッチが含まれることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
5. 前記画像処理手段は、
   前記「階調性重視」のモードが選択された場合に、
   シアン色、マゼンタ色及びイエロー色の各々のダイナミックレンジを滑らかに表現する色補正テーブルを計算し、
   前記「グレー重視」のモードが選択された場合は、
   シアン色、マゼンタ色及びイエロー色の各々の階調特性の比率が予め設定した比率と全階調で等しくなるような色補正テーブルを計算し、
   前記「再現性重視」のモードが選択された場合は、
   予め設定されたシアン色、マゼンタ色及びイエロー色の濃度が等しくなるような色補正テーブルを計算することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記操作選択手段によって選択されるモードに関して、当該モードはＩＣＣプロファイルの色変換方法に準拠し、「グレー重視」が「好ましい色再現」、「再現性重視」が「飽和的色再現」、「階調性重視」が「測色的色再現」のように対応付けられることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記操作選択手段は、
   シアン色、マゼンタ色及びイエロー色の各々の色毎に、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択する機能を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
8. 前記操作選択手段は、
   シアン色、マゼンタ色及びイエロー色に共通して、「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードを選択する機能を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
9. 任意の画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ色画像を形成する方法であって、
   前記像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の階調性を重視する動作を「階調性重視」のモードとし、前記像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像のグレーを重視する動作を「グレー重視」のモードとし、前記像形成体に色を重ね合わせて形成される色画像の再現性を重視する動作を「再現性重視」のモードとしたとき、
   前記「階調性重視」、「グレー重視」又は「再現性重視」のいずれかのモードの選択を受付け、
   選択された前記モードに対応する色補正テーブルを作成し、
   作成された前記色補正テーブルに基づいて画像情報を補正し、
   補正後の前記画像情報に基づいて像形成体に色画像を形成することを特徴とする画像形成方法。