JP2005321571A - カラー画像形成装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 Ｋ単色の濃度補正テーブルを、カラーセンサによる制御前に更新する必要があり、事前の単色制御が必要不可欠であった。
【解決手段】 転写材に黒及びカラー色材を混合したパッチをそれぞれ形成してそのパッチの色度を検知し（Ｓ１１）、その検知された黒のパッチの各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得し、その取得した黒の階調度と、黒のパッチの検知結果に基づいて黒の明度情報を補正する（Ｓ１７）。また黒の階調度に対応する色度を目標色度とし（Ｓ１６）、当該目標色度と、カラー色材を用いたパッチを検知した色度とに基づいてカラー色材の混合比率を補正する（Ｓ１８）。
【選択図】 図６

Description

本発明は、複数の色材を用いて記録媒体上にカラー画像を形成するカラー画像形成装置及びその制御方法に関するものである。

近年、電子写真方式やインクジェット方式等を採用したカラー画像形成装置に対して高解像、高画質化が求められている。特に形成されたカラー画像の濃度の階調と、その濃度安定性は、そのカラー画像形成装置の画像形成特性に大きな影響を与える。しかし一般的に、カラー画像形成装置では、環境の変化や長時間の使用により、形成される画像の濃度が変動することが知られている。特に電子写真方式のカラー画像形成装置の場合、わずかな濃度の変動でも、形成される画像のカラーバランスが崩れてしまう恐れがあるので、常に一定の階調−濃度特性を保つ必要がある。そこで、このようなカラー画像形成装置では、各色のトナーに対して、絶対温湿度に応じた数種類の露光量や現像バイアスなどのプロセス条件、画像データを補正するためのルックアップテーブル（ＬＵＴ）等の階調補正手段を備え、温湿度センサによって測定された絶対湿度に基づいて、その環境での最適なプロセス条件や階調補正の最適値を選択している。

また、装置各部の特性が変動しても一定の階調−濃度特性が得られるように、各色のトナーを使用して、濃度検知用パッチ画像を中間転写体や感光ドラム等の上に形成し、その未定着トナー画像の濃度を濃度検知センサで光学的に検知し、その検知結果に基づいて露光量、現像バイアスなどのプロセス条件を変更して濃度制御を行うことにより、安定した画像を得るようにしている（特許文献１参照）。

しかし、このような濃度検知センサを用いた濃度制御（以下、単色制御）は、パッチ画像を中間転写体や感光ドラム等の上に形成し、そのパッチ画像の濃度を検知するもので、その後に行われる転写材へのトナー像の転写、及び定着による画像のカラーバランスの変化については検知していない。しかし、カラーバランスは、転写材へのトナー像の転写における転写効率や、定着による加熱及び加圧によっても変化する。このような変化には、上述した未定着トナーの濃度を検知する濃度検知センサを用いた濃度制御では対応できない。

そこで転写材へのトナー像の転写及び定着後に、その転写材上の単色トナー画像の濃度又はフルカラー画像の色度を検知する濃度又は色度検知センサ（以下、カラーセンサ）を定着器の下流側に設置し、そのカラーセンサの出力に応じて、露光量や現像バイアスなどのプロセス条件や画像データの補正を行うルックアップテーブル（ＬＵＴ）などにフィードバックし、転写材上に形成される画像の濃度又は色度制御を行うカラー画像形成装置が考えられている。このカラーセンサは、ＣＭＹＫの各色を識別したり、濃度又は色度を検知するために、例えば発光素子として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を発光する光源を用いている。また或は、発光素子として白色（Ｗ）を発光する光源を用い、受光素子上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）等の分光透過率が異なる３種のフィルタを形成したもので構成している。このカラーセンサにより得られる３つの出力、例えばＲＧＢ出力からＣＭＹＫを識別したり、また画像の濃度を検知することができる。また、このＲＧＢ出力を線形変換等で数学的な処理をしたり、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）で変換することにより、画像の色度を検知することができる。

また形成される画像の濃度又は色度の制御方法は、従来より様々な方法が提案されている。例えば、形成された画像を測定した濃度からガンマ特性制御や、その測定した色度からカラーマッチングテーブルや色分解テーブルの補正する従来例の一つとして、転写材及びその転写材上に形成されたパッチの色度を検知するカラーセンサを用いて、転写材上の黒単色の階調パッチと、ＣＭＹ混色の階調パッチの色度を検知し、これら２種の階調パッチの色度を相対比較し、一致した場合にＣＭＹ混色の階調パッチは無彩色であり、このＣＭＹ混色階調パッチの明度は黒単色の階調パッチの明度と同じであると判断することが提案されている（特許文献２参照）。更に、この色識別判断結果により、ＣＭＹ混色の階調パッチが無彩色となる混合比率を算出し、階調−濃度特性を一定に保つカラー画像形成装置が提案されている。この方式は、黒単色の分光反射特性を基準とし、ＣＭＹの混色比率を決定するため、カラーセンサの分光特性のばらつきを補正できるという利点を有している。
特許第３４３０７０２号 特開２００３−０８４５３２号公報

しかしながら、特許文献２による黒（Ｋ）の単色色度にＣＭＹ混色グレーを合わせる制御では、少なくともＫ単色の濃度補正テーブルを、カラーセンサによる制御前に更新する必要があり、事前の単色制御が必要不可欠であった。更に、更新したＫの濃度−階調特性が適切でない場合、即ち、基準となるべきＫの明度が無視できないほど変動してしまった場合（明度のみが変動して人間が許容する色差ΔＥが、ΔＥ＞３となった場合）、このＫの変動に追従してＣＭＹ混色グレーの明度変動が生じる。その結果、色処理及びハーフトーン特性が、設計段階で設定された各色の階調−濃度特性とずれてしまうことになる。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の特徴は、色安定性及び階調−濃度特性に優れたカラー画像形成装置及びその制御方法を提供することにある。

本発明の一態様に係るカラー画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、
少なくとも黒を含む複数の色材を基に記録媒体にカラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、
記録媒体に黒及びカラー色材を混合した検査用画像をそれぞれ形成する検知画像形成手段と、
前記記録媒体に形成された前記検査用画像の色度を検知する検知手段と、
前記検知手段により検出された、前記黒の検査用画像の各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記黒の階調度と、前記検知手段により検知された前記黒の検知画像の検知結果に基づいて前記黒の明度情報を補正する補正手段と、
前記取得手段により取得された前記黒の階調度に対応する色度を目標色度とし、当該目標色度と前記検知手段により前記カラー色材を用いた検知画像を検知した色度とに基づいて、前記カラー色材の混合比率を補正する色補正手段とを有することを特徴とする。

本発明の一態様に係るカラー画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、
少なくとも黒を含む複数の色材を基に記録媒体にカラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、
カラー色材を混合した複数の検査用画像と１つの黒の検査用画像とからなる検知画像組を、記録媒体に複数組形成する検知画像形成手段と、
前記記録媒体に形成された前記検査用画像の色度を検知する検知手段と、
前記検知手段により検出された、前記複数組の黒の検査用画像の各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記黒の階調度と、前記検知手段により検知された前記黒の検知画像の検知結果に基づいて前記黒の明度情報を補正する補正手段と、
前記取得手段により取得された前記黒の階調度に対応する色度を前記各階調における目標色度とし、当該目標色度と前記検知手段により前記カラー色材を混合した各階調に対応する検知画像を検知した色度とに基づいて、前記カラー色材の混合比率を補正する色補正手段とを有することを特徴とする。

本発明の一態様に係るカラー画像形成装置の制御方法は以下のような工程を備える。即ち、
少なくとも黒を含む複数の色材を基に記録媒体にカラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御方法であって、
記録媒体に黒及びカラー色材を混合した検査用画像をそれぞれ形成する検知画像形成工程と、
前記記録媒体に形成された前記検査用画像の色度を検知する検知工程と、
前記検知工程で検出された、前記黒の検査用画像の各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得した前記黒の階調度と、前記検知工程で検知された前記黒の検知画像の検知結果に基づいて前記黒の明度情報を補正する補正工程と、
前記取得工程で取得された前記黒の階調度に対応する色度を目標色度とし、当該目標色度と前記検知工程で前記カラー色材を用いた検知画像を検知した色度とに基づいて、前記カラー色材の混合比率を補正する色補正工程とを有することを特徴とする。

本発明の一態様に係るカラー画像形成装置の制御方法は以下のような工程を備える。即ち、
少なくとも黒を含む複数の色材を基に記録媒体にカラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御方法であって、
カラー色材を混合した複数の検査用画像と１つの黒の検査用画像とからなる検知画像組を、記録媒体に複数組形成する検知画像形成工程と、
前記記録媒体に形成された前記検査用画像の色度を検知する検知工程と、
前記検知工程で検出された、前記複数組の黒の検査用画像の各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得された前記黒の階調度と、前記検知工程で検知された前記黒の検知画像の検知結果に基づいて前記黒の明度情報を補正する補正工程と、
前記取得工程で取得された前記黒の階調度に対応する色度を前記各階調における目標色度とし、当該目標色度と前記検知工程で前記カラー色材を混合した各階調に対応する検知画像を検知した色度とに基づいて、前記カラー色材の混合比率を補正する色補正工程とを有することを特徴とする。

本発明によれば、検知した黒の検査用画像の色度情報から、目標色度に合致するカラー色材の混合比率を求めることにより、黒の検査用画像明度成分が変動した場合でも、カラー色材による形成色を色設計時と同じにすることができるという効果がある。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る電子写真方式のカラー画像形成装置の一例である中間転写体２７を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置の画像形成部の構成を示す図である。

本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、図１に示す様に画像形成部において、画像信号に基づいて画像処理部（不図示）が制御した露光光により、各感光ドラム上に静電潜像を形成し、これら静電潜像をそれぞれ対応する色のトナーで現像して単色トナー像を形成し、この単色トナー像を中間転写体２７上で重ね合わせて多色トナー像を形成し、この多色トナー像を転写材１１へ転写し、その転写材１１上の多色トナー像を定着部により定着させることにより画像を形成している。

この画像形成部は給紙部２１ａ，２１ｂ、現像色の色数に対応する数分並置した各ステーションに対応する感光体（以下、感光ドラム）２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ、一次帯電手段としての注入帯電手段を構成する注入帯電器２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋ、トナーカートリッジ２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５Ｋ、現像手段を構成する現像器２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋ、中間転写体２７、転写ローラ２８および定着部３０を備えている。

ここで感光ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋのそれぞれは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成し、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されることにより、感光ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋを画像形成動作に応じて、図１において反時計周り方向に回転させている。また一次帯電手段として、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の感光ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋのそれぞれを帯電させるための注入帯電器２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋをそれぞれ備えており、各注入帯電器にはスリーブ２３ＹＳ，２３ＭＳ，２３ＣＳ，２３ＫＳが備えられている。各感光ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋへの露光光は、それぞれ対応するスキャナ部２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋから送られ、各露光光が各感光ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面を選択的に露光することにより静電潜像が形成されるように構成されている。また現像手段として、感光ドラム上の静電潜像を可視化するために、各ステーションは、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像を行う各現像器２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋを備えており、各現像器には、スリーブ２６ＹＳ，２６ＭＳ，２６ＣＳ，２６ＫＳのそれぞれが設けられている。ここで各現像器は、この画像形成装置に脱着可能に取り付けられている。更に、中間転写体２７は、感光ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに接触しており、カラー画像形成時に時計周り方向に、感光ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの回転に伴って回転し、この中間転写体２７上に各色のトナー像が重ねて転写される。その後、後述する転写ローラ２８が中間転写体２７に接触して（２８ａで示す位置）、転写材１１を転写ローラ２８と中間転写体２７により狭持して搬送し、転写材１１に中間転写体２７上の多色トナー像が転写される。転写ローラ２８は、転写材１１上に多色トナー像を転写している間、２８ａに示す位置で転写材１１に当接し、転写処理後は２８ｂで示す位置に離間する。

定着部３０は、転写材１１を搬送させながら、転写材１１に転写された多色トナー像を溶融定着させるもので、図１に示すように転写材１１を加熱する定着ローラ３１と転写材１１を定着ローラ３１に圧接させるための加圧ローラ３２を備えている。ここで定着ローラ３１と加圧ローラ３２は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３３，３４が内蔵されている。即ち、多色トナー像を保持した転写材１１は、定着ローラ３１と加圧ローラ３２により搬送されるとともに、熱及び圧力が加えられトナーが転写材１１の表面に定着される。こうしてトナー像が定着された後の転写材１１は、排出ローラ（不図示）の回転によって排紙トレイ（不図示）に排出されて画像形成動作を終了する。

クリーニング手段２９は、中間転写体２７上に残ったトナーを除去する。こうして除去された廃トナーは、図示しないクリーナ容器に蓄えられる。４２はカラーセンサで、転写材１１上に転写されて定着されたカラー画像（ここではカラーパッチ）の色を光学的に検出している。２１ａは複数枚の転写材１１（記録紙等）を積載して収容している用紙カセット、２１ｂは複数枚の転写材１１（記録紙等）を積載して収容している用紙トレイである。４１は未定着トナー用濃度検知センサで、中間転写体２７へ向けて配置されており、中間転写体２７の表面上に形成されたパッチのトナー濃度を測定するのに用いられる。

図２は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置における画像形成処理を説明するフローチャートである。

まずステップＳ１で、ホストコンピュータ等から送られてくるＲＧＢ信号を、予め用意しているカラーマッチングテーブル３２１（図３）により、このカラー画像形成装置の色再現域に合わせたデバイスＲＧＢ信号（以下、ＤｅｖＲＧＢという）に変換する。次にステップＳ２で、このＤｅｖＲＧＢ信号を、予め用意している色分解テーブル３２２（図３）により、このカラー画像形成装置のトナー（色材）の色に対応するＣＭＹＫ信号に変換する。次にステップＳ３で、各画像形成装置に固有の階調−濃度特性を補正する濃度補正テーブル３２３（図３）により、ＣＭＹＫ信号を補正してＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’信号に変換する。次にステップＳ４で、ディザ等のハーフトーン処理を行って、Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’信号をＣ''Ｍ''Ｙ''Ｋ''信号に変換する。更に１画素が多値である場合、ステップＳ５で、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）テーブル３２４（図３）を用いて、Ｃ''Ｍ''Ｙ''Ｋ''信号に対応するスキャナ部２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｙ，２４Ｋのそれぞれの露光時間Ｔｃ，Ｔｍ，Ｔｙ，Ｔｋを決定して出力する。

ここで上述したように、未定着トナー用濃度検知センサ４１は中間転写体２７へ向けて配置されており、中間転写体２７の表面上に形成されたトナーパッチの濃度を測定している。

図３は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の構成を示すブロック図である。

図において、３００は制御部で、このカラー画像形成装置全体の動作を制御している。プリンタエンジン３０１は、図１に示すような構成を備える画像形成部を有しており、制御部３００からの制御信号及びデータに応じて、転写材である記録紙上に画像を形成する。

制御部３００は、マイクロプロセッサなどのＣＰＵ３１０、ＣＰＵ３１０による制御動作時に各種データを記憶するワークエリアとして使用されると共に、各種データを一時的に保存するＲＡＭ３１１、そしてＣＰＵ３１０により実行されるプログラムやデータを記憶するＲＯＭ３１２を備えている。このＲＯＭ３１２には、上述したカラーマッチングテーブル３２１、色分解テーブル３２２、濃度補正テーブル３２３、ＰＷＭテーブル３２４が設けられている。更には後述するパッチデータを格納しているパッチデータエリア３２６が設けられている。またメモリ３１３は書き換え可能な不揮発メモリで、ここには図９を参照して後述するテーブル１（３３０）が記憶されている。尚、このテーブル１（３３０）が固定的であれば、ＲＯＭ３１２に記憶されていても良い。ここで濃度補正テーブル３２３は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのそれぞれに対して設けられており、ＲＯＭ３１２にはデフォルトのテーブルが、メモリ３１３のテーブル３３０には、後述の処理により更新された、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各濃度補正テーブルが記憶される。

図４は、この実施の形態に係る中間転写体２７上の未定着トナー像の濃度を検知する濃度検知センサ４１の構成の一例を示す図である。

この濃度検知センサ４１は、ＬＥＤなどの赤外発光素子５１と、フォトダイオードなどの受光素子５２と、受光データを処理する集積回路（不図示）と、これらを収容するホルダ（不図示）とを備えている。受光素子５２ａは、中間転写体２７上のパッチ６４からの乱反射光の強度を検知し、受光素子５２ｂは、中間転写体２７上のパッチ６４からの正反射光の強度を検知する。このようにして、正反射光の強度と乱反射光の強度の両方を検知することにより、高濃度から低濃度までのパッチ６４の濃度を検知できる。また、この濃度検知センサ４１により検知される濃度は転写材の色に依存しないため、所定の転写材（紙）の色との色差を検出することもできる。

尚、この濃度検知センサ４１は、中間転写体２７上に形成されているトナー像の色を見分けることはできない。このため、単色トナーの階調を検出するためのパッチ６４が中間転写体２７上に形成される。こうして、この濃度検知センサ４１で検知されたパッチ６４の濃度データは、階調−濃度特性を補正するための濃度補正テーブル３２３、及びプリンタエンジン３０１における各プロセス条件へフィードバックされるが、この実施の形態１，２では、この濃度検知センサ４１による検知結果は使用しない。

図５（Ａ），（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係るカラーセンサ４２の構成を説明する図である。

このカラーセンサ４２は、図１に示すように、転写材１１の搬送路の定着部３０より下流で、転写材１１の画像形成面へ向けて配置されている。そして転写材１１に形成された定着後のパッチ６５から、単色又は混色されたＲＧＢ値を得ている。そして、そのＲＧＢ値は、線形変換等の数学的処理又はニューラルネットを用いた学習処理等により色度情報に変換される。この色度情報に基づいて、転写材１１上に形成された定着後のパッチ６５の濃度又は色度に応じた制御が行われる。このように定着後の画像を排紙部に排紙する前に、その転写材１１に転写されて定着されたパッチ画像の濃度や色度を自動的に検知することが可能となる。

図５（Ａ）に示すように、このカラーセンサ４２は、白色ＬＥＤ５３とＲＧＢオンチップフィルタ付きの電荷蓄積型センサ５４ａを備えている。白色ＬＥＤ５３は、定着後のパッチ６５が形成された転写材１１に対して斜め４５度より白色光を入射させ、０度方向への乱反射光強度を電荷蓄積型センサ５４ａにより検知している。

図５（Ｂ）は、この電荷蓄積型センサ５４ａの受光部５４ｂを示す図である。この受光部５４ｂは、Ｒ，Ｇ，Ｂフィルタとそれに対応する各センサを有し、各フィルタに対応して、それぞれ独立した色の画素を検知している。尚、この電荷蓄積型センサ５４ａはフォトダイオードでも良く、ＲＧＢの３画素のセットが数セット並んでいるものを用いることもできる。また入射角が０度、反射角が４５度の構成でもよい。更に、ＲＧＢ３色を発光するＬＥＤと、フィルタの無いセンサにより構成してもよい。

次に本実施の形態に係るカラーセンサ４２を用い、Ｋ単色パッチとＣＭＹ混色パッチの色度情報を検知することにより、濃度センサ４１を用いてパッチの濃度を検知することなく、Ｋ単色パッチの明度成分が変動した場合においても設計時と同じ色を出力することができる画像形成装置について説明する。

図６は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置におけるカラーセンサ４２を用いた色安定化制御を説明するフローチャートで、この処理を実行するプログラムはＲＯＭ３１２に記憶されている。

まずステップＳ１１で、ＣＭＹ混色パッチ及びＫ単色パッチを転写材１１上に形成して定着した後、これらパッチの色をカラーセンサ４２で検知する。

図７は、ＣＭＹ混色パッチとＫ単色パッチを形成するパッチデータを説明する図である。

このパッチデータは、（０−０）〜（０−６）で示す７つのパッチを１組とするＣＭＹ混色パッチパターンと、（０−Ｋ０）〜（０−Ｋ７）で示す８つのパッチを１組とするＫ単色パッチパターンからなる。

パッチ（０−０）は、基準の階調度（以下、ＣＭＹ基準値）Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１で形成されている。またパッチ（０−１）、（０−２）のそれぞれは、ＭとＹの階調がそれぞれ基準値Ｍ１，Ｙ１のままで、Ｃの階調を基準値Ｃ１からそれぞれ±αだけ変化させたものとなっている。その他のパッチも同様に、パッチ（０−３）、（０−４）のそれぞれは、ＣとＹの階調がそれぞれ基準値Ｃ１，Ｙ１のままで、Ｍの階調を基準値Ｍ１から、それぞれ±αだけ変化させたもので、パッチ（０−５）、（０−６）のそれぞれは、ＣとＭの階調がそれぞれ基準値Ｃ１，Ｍ１のままで、Ｙの階調を基準値Ｙ１からそれぞれ±αだけ変化させたものである。

またＫ単色パッチ（０−Ｋ０）〜（０−Ｋ７）は、それぞれ基準の階調度（以下、Ｋ基準値）、Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２，…，Ｋ７の黒で構成されている。これらＫ基準値は、Ｋ０〜Ｋ７の順に低濃度から高濃度まで単調増加する基準値である。ここでＣＭＹ基準値Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１の階調−濃度特性は、所定の階調−濃度特性となるように調整されている。更に、これらＣＭＹ基準値は、通常の画像形成条件下でＣ１，Ｍ１，Ｙ１を混色すると基準値Ｋ１と同じ色になるように設定されている。これら基準値は、色処理及び画像濃度処理の設計時に設定され、基準値Ｋ１とその他の基準値Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２，…，Ｋ７の色度の明度成分（以後、Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２，…，Ｌ７とする）がＲＯＭ３１２のパッチデータエリア３２６記憶されている。

図８は、図７に示すパッチデータに基づいて転写材１１上に形成されたＣＭＹ混色パッチ（０−０）〜（０−６）とＫ単色パッチ（０−Ｋ０）〜（０−Ｋ７）の一例を示す図である。

ここでは転写材１１上に、図７のパッチデータに基づくＣＭＹ混色パッチ（０−０）〜（０−６）とＫ単色パッチ（０−Ｋ０）〜（０−Ｋ７）とからなる計１５個のパッチ６５ａ（図５のパッチ６５に相当）が形成されている。このように転写材１１に形成されたパッチ６５ａは、定着部３０を通過した後、カラーセンサ４２により検知されて、そのカラーセンサ４２に固有のＲＧＢ値として出力される。この時、カラーセンサ４２で検知されて出力されるＲＧＢ値は、このカラー画像形成装置の状態及びその他の環境等条件等に応じて、基準値Ｋ１，Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１とは異なっている可能性が高い。

次に図６に戻り、ステップＳ１２で、カラーセンサ４２から出力されるＲＧＢ値をマトリクスによる一次変換によってＸＹＺ表色系に変換する。尚、ここでは、一次変換によってＸＹＺ表色系に変換したが、カラーセンサ４２のＲＧＢフィルタの特性は理想的なＸＹＺ等色関数の特性に対して非線形な関係にあるため、変換誤差を軽減するために高次の変換を行ってもよい。

この場合の変換式を数式（１）で示す。尚、ここでＡは３×３のマトリクス、Ｂは１×３のマトリクスを示す。

次にステップＳ１３で、下記の数式（２）を用いて、ステップＳ１２で変換されたＸＹＺ値をＬ*ａ*ｂ*表色系に変換する。こうしてカラーセンサ４２により検知された色度情報を、明度情報（Ｌ*）と色相情報（ａ*及びｂ*）とに分解する。
尚、ここでは、ステップＳ１２，Ｓ１３の順に、カラーセンサ４２に固有のＲＧＢ出力をＸＹＺ表色系に変換し、その後、Ｌ*ａ*ｂ*表色系に変換したが、これ以外にも例えば、ニューラルネットによる学習により直接、センサ固有ＲＧＢ出力→Ｌ*ａ*ｂ*表色系に変換してもよい。

次にステップＳ１４に進み、カラーセンサ４２でＫ単色パッチ（０−Ｋ０）〜（０−Ｋ７）を読み取って色度変換された、Ｋ基準値Ｋ０，Ｋ１，…，Ｋ７のＬ*ａ*ｂ*成分、即ち、図９及び図１０に示すように、（ＬＫ０，ａＫ０，ｂＫ０），（ＬＫ１，ａＫ１，ｂＫ１），…（ＬＫ７，ａＫ７，ｂＫ７）から線形変換等の数学的な処理を行って、Ｋの全ての階調に対する色度特性（９１０で示す）を求める。
次にステップＳ１５で、ステップＳ１４で算出した全ての階調に対する色度特性（９１０）において、ＲＯＭ３１２に記憶されているＫ基準値Ｋ０，Ｋ１，…，Ｋ７のそれぞれの明度（Ｌ０，Ｌ１，…，Ｌ７）と同じ明度となる階調度Ｋ０'，Ｋ１'，…，Ｋ７'を求める（図９）。そしてステップＳ１６で、ステップＳ１５で求めた階調度Ｋ１'における色相（ａＫ１'，ｂＫ１'）（図１０）と、階調度Ｋ１に対応する明度Ｌ１とを合わせた色度（Ｌ１，ａＫ１'，ｂＫ１'）を求め、これを目標色度とする（図１０の１００４で示す）。

次にステップＳ１７で、図９に示すようにして、明度−濃度の線形関係を利用して、濃度センサ４１による濃度検出の結果を用いることなく、階調−濃度特性を常に所望の状態に保つようなＫ単色の階調−濃度特性の補正テーブルを作成する。

図９は、本発明の実施の形態１に係るＫ単色パッチの入力階調度−明度の関係と濃度補正テーブルの階調−濃度特性を説明する図である。

９００は、Ｋ単色パッチの入力階調度−出力明度の関係を表しており、Ｋ基準値Ｋ０，Ｋ１，…，Ｋ７に基づいて形成されたパッチをカラーセンサ４２で検知し、その検知した結果を色度変換した時の明度（ＬＫ０，ＬＫ１，…，ＬＫ７）（図中黒丸）と、これら検知結果を線形補間して全ての階調度に対する推定明度線９１０を求めた例を示している。また９１１は、所望の特性として、予め決められたＫ基準値Ｋ０〜Ｋ７のそれぞれに対応する各明度（Ｌ０，Ｌ１，…，Ｌ７）を示している（図中白丸で示し、これらの値はＲＯＭ３１２のパッチデータエリア３２６に記憶されている）。そしてステップＳ１５で算出された、明度（Ｌ０，Ｌ１，…，Ｌ７）と同じ明度となる、推定明度線９１０上のＫ単色の階調度がＫ０'，Ｋ１'，…，Ｋ７'で示されている。これらＫ０'，Ｋ１'，…，Ｋ７'を求めるの前述の図６のステップＳ１５の処理である。

９０１は、黒の濃度補正テーブルの階調−濃度特性を示している。ここでは横軸にＫ単色の入力階調度、縦軸を出力階調度としている。９１２は、Ｋ単色階調−濃度特性を示す入力階調度Ｋ０，Ｋ１，…，Ｋ７に対応する黒の濃度補正テーブルの初期特性を示している。ここでは、Ｋ基準値Ｋ０〜Ｋ７のそれぞれに各明度（Ｌ０，Ｌ１，…，Ｌ７）が設定されている。

これに対して９１３は、入力した階調度が階調度Ｋ０'，Ｋ１'，…，Ｋ７'の時に、９１２で示す出力階調度を得るための、黒の濃度補正テーブルの補正特性を示している。このように線形補間等の数学的処理を用いて、９１３で示すような、Ｋ単色階調−濃度特性を有する黒用の濃度補正テーブルをメモリ３１３に作成する。これによりＫ単色の明度が変動しても、予め決まった明度を有する階調度が得られ、常に所望の階調−濃度特性を保つことができる。このようにして、濃度センサ４１を使用した濃度制御を行うことなく、Ｋ単色の濃度−階調特性を所望の特性に保つことができる。

次に、図６のステップＳ１６、ステップＳ１８の処理を図１０を参照してより詳しく説明する。

図１０は、本実施の形態１に係る表色度の算出方法を説明するための図である。尚、９００で示す部分は、前述の図９の場合と同じである。

図において、前述の推定明度線９１０上の色度変換されたＫ基準値Ｋ０，Ｋ１，…，Ｋ７に対応する明度（ＬＫ０，ＬＫ１，…，ＬＫ７）と色相（ａＫ０，ｂＫ０，ａＫ１，ｂＫ１，…，ａＫ７，ｂＫ７）が図中黒丸で示されている。これら点がステップＳ１４において線形補間され、全ての階調度に対する目標色度特性が、前述の明度Ｌ*成分に対する推定明度線９１０と、推定色相ａ*成分線１００２と、推定色相ｂ*成分線１００３で示されている。

また白丸で示す９１１は、前述したＫ基準値Ｋ０〜Ｋ７の明度（Ｌ０，Ｌ１，…，Ｌ７）を示している。ステップＳ１５では、ステップＳ１４で算出された全ての階調度に対する色度特性の中で、ＲＯＭ３１２に記憶されたＫ基準値Ｋ０，Ｋ１，…，Ｋ７の明度（ＬＫ０，ＬＫ１，…，ＬＫ７）と同じ明度となるＫ単色階調度Ｋ０'，Ｋ１'，…，Ｋ７'を、推定明度線９１０（明度Ｌ*成分）から求める。

そしてステップＳ１６で、階調Ｋ１'の場合の色相ａ*，ｂ*値を、推定色相ａ*成分線１００２と、推定色相ｂ*成分線１００３で示す色度特性から検索する。こうして得られた色度（Ｌ１，ａＫ１'，ｂＫ１'）を、Ｃ，Ｍ，Ｙで構成されるＣＭＹ混色グレーの目標色度とする（図１０の１００４で示す）。次にステップＳ１８で、ステップＳ１６で算出した目標色度色度（Ｌ１，ａＫ１'，ｂＫ１'）と色度が等しくなるＣＭＹ混色におけるＣ，Ｍ，Ｙの混合率（各階調度）を算出する。このＣ，Ｍ，Ｙの各階調度を算出する計算には、従来からよく知られる重回帰計算を用いる。

このステップＳ１８の処理を、本実施の形態に係るパッチに基づいて説明する。

カラーセンサ４２によって検知されたＣＭＹ混色パッチ（０−０）〜（０−６）の階調度を順に、（０−０）＝（Ｃ00，Ｍ00，Ｙ00）〜（０−６）＝（Ｃ06，Ｍ06，Ｙ06）とし、各ＣＭＹ混色パッチの測定されたＬ*ａ*ｂ*値を、（０−０）＝（Ｌ00，ａ00，ｂ00），…，（０−６）＝（Ｌ06，ａ06，ｂ06）とする。ここで、Ｌ*ａ*ｂ*表色系とＣ，Ｍ，Ｙの関係は、以下の数式（３）で表すことができる。ここで数式（３）の左辺（Ｌ*，ａ*，ｂ*）に前述したＣＭＹ混色パッチの測定されたＬ*ａ*ｂ*値、（０−０）＝（Ｌ00，ａ00，ｂ00），…，（０−６）＝（Ｌ06，ａ06，ｂ06）を代入し、右辺の（Ｃ，Ｍ，Ｙ）にＣＭＹ混色パッチの入力階調度である（０−０）＝（Ｃ00，Ｍ00，Ｙ00）〜（０−６）＝（Ｃ06，Ｍ06，Ｙ06）を代入することにより、Ｌ*，ａ*，ｂ*成分に関してそれぞれ７つの連立一次方程式ができる。

ここでＬ*成分を例にとって説明すると、重回帰計算によって、既知の７つのＬ*とＣ，Ｍ，Ｙからｐ11，ｐ12，ｐ13，ｑ1の４つの未知数を算出することができる。同様に、色相ａ*，ｂ*成分に関しても、ｐ21，ｐ22，ｐ23，ｑ2，ｐ31，ｐ32，ｐ33，ｑ3を求め、Ｃ，Ｍ，Ｙの入力階調度からＬ*，ａ*，ｂ*の色度に変換するための変換マトリクスＰ及びｑを算出することができる。ここで、図６のステップＳ１６で算出した目標色度（Ｌ１，ａＫ１'，ｂＫ１'）に対するＣ，Ｍ，Ｙの値を（Ｃ０’，Ｍ０’，Ｙ０’）として、先に算出したＰの逆行列Ｐ^-1とｑを用いて、行列で表すと数式（４）となる。

ここで制御目標色度（ＬＫ０，ａＫ０，ｂＫ０）を数式（６）右辺の（Ｌ*，ａ*，ｂ*）に代入することで、（Ｃ０’，Ｍ０’，Ｙ０’）を求めることができる。この（Ｃ０’，Ｍ０’，Ｙ０’）を、このカラー画像形成装置に固有の階調−濃度特性を補正するメモリ３１３の濃度補正テーブルのＣＭＹ用の濃度補正テーブルにフィードバックする。これによりＫ単色パッチの明度成分が変動しても、色設計時と同じ色を出力することが可能となる。
以上説明した本実施の形態１に係るカラー画像形成装置の色安定化制御によれば、Ｋ単色の明度が変動した場合でも、常に所望の階調−濃度特性を得ることができる。また検知したＫ単色パッチの色相情報から、目標色度に合致するＣＭＹ混色グレーを構成するＣ，Ｍ，Ｙ混合率を求めることにより、Ｋ単色パッチの明度成分が変動した場合でも、ＣＭＹによる形成色を色設計時と同じにすることができる。

元来、Ｋ単色パッチは色材が同じ（黒）で単色であるので色相方向にはずれにくい。従って、Ｋ単色パッチが変動した場合には、そのずれは明度方向のずれであり、その明度方向のずれを色設計時と同じになるように補正することにより、全体としての色安定性を実現できる。

［実施の形態２］
次に本発明の実施の形態２について説明する。この実施の形態２では、転写材１１上のＣ，Ｍ，Ｙの基準値が異なる複数組の混色パッチパターンの色度をカラーセンサ４２で検知し、それに基づいて目標色度に対する複数個のＣＭＹ混色を構成するＣ，Ｍ，Ｙ混合率を算出し、全ての階調度に対する階調−濃度特性制御を行う。これにより広範な色域での色安定化を実現でき、ＫのみならずＣ，Ｍ，Ｙに関しても濃度センサを用いた濃度制御をしなくても階調−濃度特性制御を行うことができる。

図１１は、本実施の形態２に係るカラーセンサ４２を用いた色安定化制御処理を説明するフローチャートである。尚、この実施の形態２に係るカラー画像形成装置の構成は前述の実施の形態１の場合の構成と同じであるため、その説明を省略する。

まずステップＳ２１で、基準値が異なるＣＭＹ混色パッチパターン及びＫ単色パッチパターンを転写材１１上に形成し、これらをカラーセンサ４２で検知する。

図１２は、本実施の形態２に係るＣＭＹ混色パッチとＫ単色パッチのパターンデータの一例を示す図である。

７つのＣＭＹ混色パッチと１つのＫ単色パッチで構成される８つのパッチを１組として合計８組、計６４個のパッチで構成される。

図１２を参照して、第０組の８つのパッチ（０−０〜０−７）を例として説明すると、この第０組のパッチは、７つのＣＭＹ混色パッチ（０−０）〜（０−６）と１つのＫ単色パッチ（０−７）とからなっている。パッチ（０−０）〜（０−６）における各パッチのＣ，Ｍ，Ｙの階調度は、図１２に示すように、ＣＭＹ基準値Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０と、特定の色の階調度を各ＣＭＹ基準値から、それぞれ±αだけ変化させたパッチデータの組み合わせになっている。（０−７）のパッチはＫ単色パッチであり、Ｋ基準値Ｋ０で形成される。

ここで、各色の基準値Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０，Ｋ０の値は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの階調−濃度特性が、所望の階調−濃度曲線の状態に調整され、通常の画像形成条件下で、Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０の値を混色するとＫ０と同じ色になる値であり、色処理及び階調制御の設計時に設定される。また各パッチ組のＫの基準値Ｋ０〜Ｋ７は、低濃度から高濃度まで単調増加するように設定されており、ＣＮ，ＭＮ，ＹＮ（Ｎ＝０，…，７）は、混色するとＫＮと同じ色になる値である。設定時にＫ基準値Ｋ０，Ｋ１，…，Ｋ７の色度の明度成分（以後、Ｌ０，Ｌ１，…，Ｌ７とする）は、このカラー画像形成装置のＲＯＭ３１２に記憶されている。

図１３は、本発明の実施の形態２において図１２のパッチデータに基づいて転写材１１に形成されたパッチパターンの例を示している。

ここで転写材１１に、パッチ（０−０）〜（７−７）からなる６４個のパッチ６５ｂが形成される。こうして転写材１１に形成されたパッチ６５ｂは、定着装置３０を通過した後、カラーセンサ４２で検知され、ＲＧＢ値として出力される。この時カラーセンサ４２から出力されるＲＧＢ値は、基準値ＫＮ，ＣＮ，ＭＮ，ＹＮ（Ｎ＝０，…，７）を求めた場合と比較して、カラー画像形成装置の状態変化等により変化し、それに伴ってＲＧＢ値も変動している可能性がある。

再び図１１に戻り、ステップＳ２２とステップＳ２３において、前述の実施の形態１における図６のステップＳ１２，Ｓ１３と同様にして、カラーセンサ４２から出力されるＲＧＢ値をマトリクスによりＸＹＺ表色系に変換する。その後、ＸＹＺ値をＬ*ａ*ｂ*表色系に変換し、カラーセンサ４２による色度の検知情報を明度情報（Ｌ*）と色相情報（ａ*及びｂ*）に分解する。尚、ここでは、ステップＳ２２，Ｓ２３の順で、カラーセンサ４２から出力されるＲＧＢ出力をＸＹＺ表色系に変換し、更にＬ*ａ*ｂ*表色系に変換したが、ニューラルネットによる学習により直接、センサ固有ＲＧＢ出力→Ｌ*ａ*ｂ*表色系に変換してもよい。

次にステップＳ２４〜Ｓ２６で、前述の実施の形態１のステップＳ１４〜ステップＳ１６と同様にして、Ｋ単色パッチ（０−７），（１−７），…，（７−７）から算出されたＬ*ａ*ｂ*値から、全階調度に対するＫ単色の色度特性（図９の９１０）を算出する。

次にステップＳ２５で、ステップＳ２４で算出された全階調度に対する目標色度特性の中で、予め画像形成装置のメモリに保存されたＫ基準値Ｋ０，Ｋ１，…，Ｋ７の明度（ＬＫ０，ＬＫ１，…，ＬＫ７）と同じ明度となるＫ単色階調度Ｋ０'，Ｋ１'，…，Ｋ７'を求める。そしてステップＳ２６で、Ｋ階調度Ｋ０'，Ｋ１'，…，Ｋ７'における色相ａ*，ｂ*を、前述の図１０の色度特性（１００２，１００３）から検索して求める。これらの色度（Ｌ０，ａＫ０'，ｂＫ０'），（Ｌ１，ａＫ１'，ｂＫ１'），…，（Ｌ７，ａＫ７'，ｂＫ７'）を、Ｃ，Ｍ，Ｙで構成される各階調度におけるＣＭＹ混色により生成される色の目標色度とする。

次にステップＳ２７では、前述の実施の形態１のステップＳ１７と同様にして、黒用の濃度補正テーブルを作成してメモリ３１３に記憶する。次にステップＳ２８で、ステップＳ２６で算出した階調度の異なる８つの目標色度（Ｌ０，ａＫ０'，ｂＫ０'），（Ｌ１，ａＫ１'，ｂＫ１'），…，（Ｌ７，ａＫ７'，ｂＫ７'）と、ＣＭＹの混色により形成される画像の色度とが等しくなるＣ，Ｍ，Ｙの各値（階調度）を、前述の実施の形態１と同様の方法でそれぞれ算出する。即ち、第１組〜第７組に対しても、前述の実施の形態１で説明した計算を行い、基準値（ＣＮ，ＭＮ，ＹＮ，ＫＮ）（Ｎ＝１，２，…，７）に対して、（ＣＮ’，ＭＮ’，ＹＮ’，ＫＮ’）を求める。

図１４は、一例としてシアンの階調度を算出した結果と、シアンの予め決められた所望の階調−濃度特性となる場合のシアン用の濃度補正テーブルの特性１４１０とを併せて示す図である。

ここで横軸は入力階調度を示し、縦軸は出力階調度を示す。本実施の形態２で算出した（ＣＮ，ＭＮ，ＹＮ）と（ＣＮ’，ＭＮ’，ＹＮ’）との関係を黒丸で示している。

図１１のステップＳ２７において、例えば線形補間により線１４１１で示す階調度の入出力関係を算出する。次に予め決められた所望の階調−濃度特性となる時の階調−濃度補正テーブルの特性１４１０を基準にして、線１４１１で示す階調度の入出力関係と逆特性となる特性１４１２のデータを算出する。この特性データ１４１２を入力画像データに対するシアンの濃度補正テーブルとしてメモリ３１３に記憶することにより、常に所望の階調−濃度特性が得られるようになる。

こうしてＭ，Ｙについても同様の濃度補正テーブルを作成してメモリ３１３に記憶する。尚、（ＣＮ，ＭＮ，ＹＮ，ＫＮ）の値は、「人間の目は、ハイライトのグレーに敏感で、シャドウになるほど鈍感になること」、及び「通常色処理時にはＵＣＲ処理（色分解時にＣＭＹの一部をＫで置き換える処理）を行うため、シャドウ領域では、ＣＭＹの３色のみによるグレーは現われないこと」に留意して、ハイライトを中心に選ぶことによって本実施の形態２をより効果的に実施することができる。

以上説明したように本実施の形態２によれば、転写材１１に、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの基準値がそれぞれ異なる複数組の混色パッチパターンを形成し、それらの色度をカラーセンサ４２で検知することにより、まずＫ単色の予め決まった明度を得る階調度を求め、補間計算により全階調度に対するＫ単色の濃度−階調特性の補正テーブルを作成する。次に、複数個の目標色度に対するＣＭＹ混色グレーを構成するＣ，Ｍ，Ｙの混合率を算出し、補間計算により全階調度に対する濃度補正テーブルを算出する。

これにより濃度センサによる濃度検知に基づく濃度制御を行うことなく、カラー画像を形成するためのＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ全４色の濃度−階調特性を所望の状態にすることができる。同時に、Ｋ単色パッチの明度成分が変動した場合においても色安定性が優れたカラー画像形成装置を提供することができる。

［その他の実施の形態］
なお本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インターフェース機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。

また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

本発明の実施の形態に係る電子写真方式のカラー画像形成装置の一例である中間転写体を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置の画像形成部の構成を示す図である。 本実施の形態に係るカラー画像形成装置における画像形成処理を説明するフローチャートである。 本実施の形態に係るカラー画像形成装置の構成を示すブロック図である。 この実施の形態に係る中間転写体上の未定着トナーの濃度を検知する濃度検知センサの構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るカラーセンサの構成を説明する図である。 本発明の実施の形態１に係るカラー画像形成装置における画像形成条件を補正するための補正情報を求める手順を説明するフローチャートである。 実施の形態１に係るＣＭＹ混色パッチとＫ単色パッチを形成するパッチデータを説明する図である。 図７に示すパッチデータに基づいて転写材上に形成されたＣＭＹ混色パッチ（０−０）〜（０−６）とＫ単色パッチ（０−Ｋ０）〜（０−Ｋ７）の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るＫ単色パッチの入力階調度−明度の関係と濃度補正テーブルの階調−濃度特性を説明する図である。 本実施の形態１に係る表色度の算出方法を説明するための図である。 本発明の実施の形態２に係るカラーセンサを用いた色安定化制御処理を説明するフローチャートである。 本実施の形態２に係るＣＭＹ混色パッチとＫ単色パッチのパターンデータの一例を示す図である。 本発明の実施の形態２において図１２のパッチデータに基づいて転写材１１に形成されたパッチパターンの例を示している。 シアンの階調度を算出した結果と、シアンの予め決められた所望の階調−濃度特性となる場合のシアン用の濃度補正テーブルの特性とを併せて示す図である。

Claims (10)

1. 少なくとも黒を含む複数の色材を基に記録媒体にカラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、
   記録媒体に黒及びカラー色材を混合した検査用画像をそれぞれ形成する検知画像形成手段と、
   前記記録媒体に形成された前記検査用画像の色度を検知する検知手段と、
   前記検知手段により検出された、前記黒の検査用画像の各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された前記黒の階調度と、前記検知手段により検知された前記黒の検知画像の検知結果に基づいて前記黒の明度情報を補正する補正手段と、
   前記取得手段により取得された前記黒の階調度に対応する色度を目標色度とし、当該目標色度と前記検知手段により前記カラー色材を用いた検知画像を検知した色度とに基づいて、前記カラー色材の混合比率を補正する色補正手段と、
   を有することを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 少なくとも黒を含む複数の色材を基に記録媒体にカラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、
   カラー色材を混合した複数の検査用画像と１つの黒の検査用画像とからなる検知画像組を、記録媒体に複数組形成する検知画像形成手段と、
   前記記録媒体に形成された前記検査用画像の色度を検知する検知手段と、
   前記検知手段により検出された、前記複数組の黒の検査用画像の各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された前記黒の階調度と、前記検知手段により検知された前記黒の検知画像の検知結果に基づいて前記黒の明度情報を補正する補正手段と、
   前記取得手段により取得された前記黒の階調度に対応する色度を前記各階調における目標色度とし、当該目標色度と前記検知手段により前記カラー色材を混合した各階調に対応する検知画像を検知した色度とに基づいて、前記カラー色材の混合比率を補正する色補正手段と、
   を有することを特徴とするカラー画像形成装置。
3. 前記カラー色材はシアン、マゼンタ、イエローを含み、
   前記検査用画像はシアン、マゼンタ及びイエローの各基準値に基づくカラーパッチと、前記各基準値を混合して得られる黒に対応する明度を有する黒パッチを少なくとも含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のカラー画像形成装置。
4. 前記検知手段は、それぞれ発光スペクトルが異なる発光素子と受光素子とを有し、前記受光素子で検出された複数色に対応する出力信号を処理することにより、前記検知画像の色度を検出することを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
5. 前記検知手段は、発光素子とそれぞれ分光感度が異なる受光素子とを有し、前記受光素子で検出された複数色に対応する出力信号を処理することにより、前記検知画像の色度を検出することを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
6. 少なくとも黒を含む複数の色材を基に記録媒体にカラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御方法であって、
   記録媒体に黒及びカラー色材を混合した検査用画像をそれぞれ形成する検知画像形成工程と、
   前記記録媒体に形成された前記検査用画像の色度を検知する検知工程と、
   前記検知工程で検出された、前記黒の検査用画像の各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得する取得工程と、
   前記取得工程で取得した前記黒の階調度と、前記検知工程で検知された前記黒の検知画像の検知結果に基づいて前記黒の明度情報を補正する補正工程と、
   前記取得工程で取得された前記黒の階調度に対応する色度を目標色度とし、当該目標色度と前記検知工程で前記カラー色材を用いた検知画像を検知した色度とに基づいて、前記カラー色材の混合比率を補正する色補正工程と、
   を有することを特徴とするカラー画像形成装置の制御方法。
7. 少なくとも黒を含む複数の色材を基に記録媒体にカラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御方法であって、
   カラー色材を混合した複数の検査用画像と１つの黒の検査用画像とからなる検知画像組を、記録媒体に複数組形成する検知画像形成工程と、
   前記記録媒体に形成された前記検査用画像の色度を検知する検知工程と、
   前記検知工程で検出された、前記複数組の黒の検査用画像の各階調に対応する色度に含まれる明度情報から、前記各階調に対応する基準明度となる黒の階調度を取得する取得工程と、
   前記取得工程で取得された前記黒の階調度と、前記検知工程で検知された前記黒の検知画像の検知結果に基づいて前記黒の明度情報を補正する補正工程と、
   前記取得工程で取得された前記黒の階調度に対応する色度を前記各階調における目標色度とし、当該目標色度と前記検知工程で前記カラー色材を混合した各階調に対応する検知画像を検知した色度とに基づいて、前記カラー色材の混合比率を補正する色補正工程と、を有することを特徴とするカラー画像形成装置の制御方法。
8. 前記カラー色材はシアン、マゼンタ、イエローを含み、
   前記検査用画像はシアン、マゼンタ及びイエローの各基準値に基づくカラーパッチと、前記各基準値を混合して得られる黒に対応する明度を有する黒パッチを少なくとも含むことを特徴とする請求項７又は８に記載のカラー画像形成装置の制御方法。
9. 前記検知工程では、それぞれ発光スペクトルが異なる発光素子と受光素子とを使用し、前記受光素子で検出された複数色に対応する出力信号を処理することにより、前記検知画像の色度を検出することを特徴とする請求項７又は８に記載のカラー画像形成装置の制御方法。
10. 前記検知工程では、発光素子とそれぞれ分光感度が異なる受光素子を使用し、前記受光素子で検出された複数色に対応する出力信号を処理することにより、前記検知画像の色度を検出することを特徴とする請求項７又は８に記載のカラー画像形成装置の制御方法。

Images