JP2006270771A - Image processor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電子写真方式を採用した複写機やプリンタ、あるいはファクシミリなどの画像形成装置に用いられる画像処理装置に関し、特に面内の濃度均一性に優れた画像形成を可能とする画像処理装置に関するものである。 The present invention relates to an image processing apparatus used in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile employing an electrophotographic method, and more particularly to an image processing apparatus capable of forming an image with excellent in-plane density uniformity. Is.
従来、この種の電子写真方式を採用した複写機やプリンタ、あるいはファクシミリなどの画像形成装置は、感光体ドラムの表面を所定の電位に一様に帯電した後、当該感光体ドラムの表面に画像情報に応じてレーザ光を走査することにより画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像することによりトナー像として、当該トナー像を記録用紙上に転写・定着することで画像を形成するように構成されている。 Conventionally, an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile that employs this type of electrophotographic method uniformly charges the surface of the photosensitive drum to a predetermined potential, and then images the surface of the photosensitive drum. The image is exposed by scanning with a laser beam according to information to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image is developed to transfer and fix the toner image on a recording sheet as a toner image. Thus, an image is formed.
ところで、かかる電子写真方式を採用した画像形成装置においては、感光体ドラム表面の部分的な感度の差や、当該感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電電位のばらつき、あるいは画像情報に応じてレーザ光を走査することにより画像露光を施す画像露光量の部分的な変動等の種々の要因に起因して、例えば、記録用紙の全面に一様な濃度の画像を形成した場合であっても、部分的に濃度のばらつきが生じ、面内の濃度(色)の均一性が、オフセット印刷等による印刷画像に比較して劣るという問題点を本質的に有していた。 By the way, in an image forming apparatus adopting such an electrophotographic system, it corresponds to a difference in sensitivity on the surface of the photosensitive drum, a variation in charging potential for uniformly charging the surface of the photosensitive drum, or image information. For example, when an image having a uniform density is formed on the entire surface of a recording sheet due to various factors such as partial fluctuations in the amount of image exposure for performing image exposure by scanning with laser light. However, density variations partially occur, and the uniformity of in-plane density (color) is inherently inferior to a printed image by offset printing or the like.
そこで、かかる問題点を解決するため、レーザ走査方向(主走査方向)の位置Xや、感光体ドラムの回転方向(用紙送り方向)の位置Yなどの位置情報を用いて、画像信号を濃度差を補正した他の信号に変換することにより、面内の不均一性を改善する技術が、特開2002−135610号公報等に開示されているように、本出願人によって既に提案されている。 Therefore, in order to solve such a problem, the density difference of the image signal is calculated using position information such as the position X in the laser scanning direction (main scanning direction) and the position Y in the rotation direction of the photosensitive drum (paper feeding direction). A technique for improving in-plane non-uniformity by converting to another corrected signal has already been proposed by the present applicant, as disclosed in JP-A-2002-135610.
この特開2002−135610号公報に係る画像処理装置は、第1の色信号を画像形成装置の画像記録信号である第2の色信号に変換する画像処理装置において、前記画像形成装置が前記第2の色信号に従って像担持体上に像を記録する位置を示す記録位置座標信号と前記第1の色信号とにより決定される関係に基づいて前記第1の色信号を前記第2の色信号に変換する演算手段を有するように構成したものであり、前記演算手段としては、n次元のルックアップテーブルで構成したものが用いられる。 The image processing apparatus according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-135610 is an image processing apparatus that converts a first color signal into a second color signal that is an image recording signal of the image forming apparatus. The first color signal is converted into the second color signal based on the relationship determined by the recording position coordinate signal indicating the position where the image is recorded on the image carrier in accordance with the second color signal and the first color signal. The calculation means is configured to have an n-dimensional lookup table as the calculation means.
上記特開2002−135610号公報に係る画像処理装置によれば、電子写真方式を採用した画像形成装置において、面内濃度の不均一性の問題を解決することができる。 According to the image processing apparatus according to Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-135610, an in-plane density non-uniformity problem can be solved in an image forming apparatus employing an electrophotographic system.
しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記特開2002−135610号公報に係る画像処理装置は、第1の色信号を画像形成装置の画像記録信号である第2の色信号に変換する画像処理装置において、前記画像形成装置が前記第2の色信号に従って像担持体上に像を記録する位置を示す記録位置座標信号と前記第1の色信号とにより決定される関係に基づいて前記第1の色信号を前記第2の色信号に変換する演算手段を有するように構成したものであるが、前記演算手段として、n次元のルックアップテーブルが用いられている。 However, the conventional technique has the following problems. That is, the image processing apparatus according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-135610 discloses an image processing apparatus that converts a first color signal into a second color signal that is an image recording signal of the image forming apparatus. The first color signal is converted into the second color signal based on the relationship determined by the recording position coordinate signal indicating the position where the image is recorded on the image carrier and the first color signal in accordance with the second color signal. An arithmetic means for converting to a color signal is provided. An n-dimensional lookup table is used as the arithmetic means.
そのため、この特開2002−135610号公報に係る画像処理装置の場合には、非常に大サイズのメモリが必要となるという問題点を有している。 Therefore, the image processing apparatus according to Japanese Patent Laid-Open No. 2002-135610 has a problem that a very large memory is required.
更に説明すると、いま、感光体ドラムの軸方向に沿って、図12に示すように、幅24mm程度のすじ状の濃度むら101、102が部分的に存在し、このすじ状の濃度むら101、102を補正する場合には、最低でも感光体ドラムの軸方向に沿った位置Xにおいて、幅24mmの濃度むらを4分割した6mm程度の分解能で補正する必要がある。そのため、6mmのピッチで濃度むらを補正するためには、濃度むらを補正しない場合に1個で済んだ変換テーブル(LUT:ルックアップテーブル)が、用紙の全幅(約300mm)に対してルックアップテーブルを配置すると、300(mm)÷6(mm)=50となって約50個必要となる、つまりメモリサイズが50倍必要となるという問題点を有している。なお、図12中、小さな黒い四角形で表した部分が、ルックアップテーブルの配置を示したものである。
More specifically, as shown in FIG. 12, stripe-
さらに、記録用紙の搬送方向Y(約420mm)に沿った濃度むらをも補正するためには、420(mm)÷6(mm)=70となって約70個必要となり、用紙全面では、合計約3500倍(50×70)のメモリが必要となり、非常に大サイズのメモリが必要であって、大幅なコストアップを招くという問題点を有している。 Furthermore, in order to correct the density unevenness along the recording paper conveyance direction Y (about 420 mm), approximately 70 pieces are required as 420 (mm) ÷ 6 (mm) = 70. A memory of about 3500 times (50 × 70) is required, and a very large memory is required, resulting in a significant cost increase.
かかる問題点を回避するためには、ルックアップテーブルを配置する間隔を広く設定することも考えられるが、このように構成した場合には、幅24mm程度ですじ状に発生する濃度むら101、102が精度良く補正することができず、本来の目的である面内の濃度(色)の均一性という課題を解決することができない。
In order to avoid such a problem, it is conceivable to set a wide interval for arranging the look-up table. However, in such a configuration,
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、メモリサイズを過大となって、大幅なコストアップを招くことなく、高い分解能ですじ状の濃度むらを補正することができ、面内の濃度の均一性に優れた画像を形成することを可能とする画像処理装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and the object of the present invention is high resolution without excessive memory size and significant cost increase. An object of the present invention is to provide an image processing apparatus that can correct uneven density of stripes and can form an image having excellent in-plane density uniformity.
上記の課題を解決するため、請求項1に記載された発明は、画像形成装置の画像形成位置に基づいて、第1の色信号を、画像形成装置の画像形成信号である第2の色信号に変換する画像処理装置において、
予め画像濃度検出手段によって検出された前記画像形成装置の各画像形成位置における濃度勾配に応じて配置され、前記第1の色信号を第2の色信号に変換する複数の変換テーブルと、
前記画像形成装置の各画像形成位置に基づいて、前記複数の変換テーブルのうち、いずれの変換テーブルを使用するかを選択する変換テーブル選択手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置である。
In order to solve the above problem, the invention described in
A plurality of conversion tables which are arranged according to density gradients at the respective image forming positions of the image forming apparatus detected in advance by the image density detecting means, and which convert the first color signal into a second color signal;
An image processing apparatus comprising: a conversion table selecting unit that selects which conversion table to use from among the plurality of conversion tables based on each image forming position of the image forming apparatus. .
また、請求項2に記載された発明は、前記画像濃度検出手段によって検出された前記画像形成装置の画像の面内濃度の勾配が大きい領域に、前記変換テーブルを密に配置し、前記画像形成装置の画像の面内濃度の勾配が小さい領域に、前記変換テーブルを疎に配置したことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置である。
According to a second aspect of the present invention, the conversion table is densely arranged in an area where the gradient of the in-plane density of the image of the image forming apparatus detected by the image density detecting unit is large, and the image formation is performed. The image processing apparatus according to
さらに、請求項3に記載された発明は、前記複数の変換テーブルの中間に位置する画像形成位置においては、隣接する2つの変換テーブルの値を線形補間する線形補間手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置である。
Furthermore, the invention described in
又、請求項4に記載された発明は、画像形成装置の画像形成位置に基づいて、第1の色信号を、画像形成装置の画像形成信号である第2の色信号に変換する画像処理装置において、
前記画像形成装置によって形成された画像の面内の濃度の不均一性を検出する画像濃度検出手段と、
前記画像濃度検出手段によって検出された画像形成装置の各画像形成位置における画像濃度の勾配に応じて、前記第1の色信号を第2の色信号に変換する複数の変換テーブルを配置する変換テーブル配置手段とを備え、
前記変換テーブル配置手段によって配置された複数の変換テーブルを用いて、前記画像形成装置の画像形成位置に基づいて、前記第1の色信号を第2の色信号に変換することを特徴とする画像処理装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image processing apparatus for converting a first color signal into a second color signal which is an image forming signal of the image forming apparatus based on an image forming position of the image forming apparatus. In
Image density detection means for detecting in-plane density non-uniformity of an image formed by the image forming apparatus;
A conversion table in which a plurality of conversion tables for converting the first color signal into the second color signal are arranged in accordance with the gradient of the image density at each image forming position of the image forming apparatus detected by the image density detecting means. And arranging means,
An image characterized in that the first color signal is converted into a second color signal based on an image forming position of the image forming apparatus using a plurality of conversion tables arranged by the conversion table arrangement unit. It is a processing device.
この発明によれば、メモリサイズを過大となって、大幅なコストアップを招くことなく、高い分解能ですじ状の濃度むらを補正することができ、面内の濃度の均一性に優れた画像を形成することを可能とする画像処理装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to correct the stripe-like density unevenness with high resolution without increasing the memory size and incurring a significant cost increase, and an image having excellent in-plane density uniformity. An image processing apparatus that can be formed can be provided.
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
実施の形態1
図2はこの発明の実施の形態1に係る画像処理装置を適用し得る画像形成装置としてのカラー複合機を示す構成図である。なお、このカラー複合機は、複写機やプリンタ、あるいはファクシミリとしての機能を兼ね備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing a color complex machine as an image forming apparatus to which the image processing apparatus according to
このカラー複合機1は、図2に示すように、その上部に画像読取装置としてのスキャナー2を備えているとともに、図示しないネットワークを介して図示しないパーソナルコンピュータ等を接続されている。
As shown in FIG. 2, the color multifunction peripheral 1 includes a
そして、上記カラー複合機は、スキャナーで読み取った文書の画像を複写したり、パーソナルコンピュータから送られてきた画像データに基づいてプリントしたり、電話回線を介して画像データを送受信するファックスとして機能するようになっている。 The color multifunction device functions as a fax machine that copies an image of a document read by a scanner, prints based on image data sent from a personal computer, and transmits / receives image data via a telephone line. It is like that.
図2において、1はカラー複合機の本体を示すものであり、このカラー複合機本体1の上部には、図示しない原稿を一枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置(ADF)2と、当該自動原稿搬送装置2によって搬送される原稿の画像を読み取る画像濃度検出手段としてのスキャナー3が配設されている。上記スキャナー3は、プラテンガラス4上に載置された原稿を光源5によって照明し、原稿からの反射光像を、フルレートミラー6及びハーフレートミラー7、8及び結像レンズ9からなる縮小光学系11を介してCCD等からなる画像読取素子10上に走査露光して、この画像読取素子10によって原稿の色材反射光像を所定のドット密度(例えば、16ドット/mm)で読み取るようになっている。
In FIG. 2,
上記スキャナー3によって読み取られた原稿の反射光像は、例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)(各8bit)の3色の反射率データとして画像処理装置12(IPS)に送られ、この画像処理装置12では、赤(R)、緑(G)、青(B)(各8bit)の3色の原稿のデータが、例えば、L*a*b*等の表色系を介して、イエロー(Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の画像に変換されるとともに、必要に応じて、シェーデイング補正、位置ズレ補正、ガンマ補正、枠消し、色/移動編集等の処理を含め、後述するように所定の画像処理が施される。また、この画像処理装置12は、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像データに対しても、所定の画像処理を行なうようになっている。
The reflected light image of the document read by the
そして、上記画像処理装置12で所定の画像処理が施された画像データは、イエロー (Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、黒(K)(各8ビット)の4色の階調データに変換され、次に述べるように、イエロー(Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kに共通するROS(RaserOutputScanner)14に送られ、この画像露光装置としてのROS14では、所定の色の階調データに応じてレーザ光LBによる画像露光が行われる。なお、カラー画像に限らず、白黒の画像のみを形成しても勿論良い。
The image data that has been subjected to the predetermined image processing by the
ところで、上記カラー複合機本体1の内部には、図2に示すように、画像形成手段Aが配設されており、この画像形成手段Aには、イエロー(Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4つの画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kが、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置されている。
By the way, as shown in FIG. 2, an image forming unit A is disposed inside the color MFP
これらの4つの画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kは、すべて同様に構成されており、大別して、所定の速度で回転駆動される像担持体としての感光体ドラム15と、この感光体ドラム15の表面を一様に帯電する一次帯電用の帯電ロール16と、当該感光体ドラム15の表面に所定の色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する画像露光装置としてのROS14と、感光体ドラム15上に形成された静電潜像を所定の色のトナーで現像する現像器17と、感光体ドラム15の表面を清掃するクリーニング装置18とから構成されている。これらの感光体ドラム15と周辺に配置される画像形成部材は、一体的にユニット化されており、カラ―複合機本体1から個別に交換可能に構成されている。
These four
上記ROS14は、図2に示すように、4つの画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kに共通に構成されており、図示しない4つの半導体レーザを各色の階調データに応じて変調して、これらの半導体レーザからレーザ光LB−Y、LB−M、LB−C、LB−Kを階調データに応じて出射するように構成されている。なお、上記ROS14は、複数の画像形成ユニット毎に個別に構成しても勿論よい。上記半導体レーザから出射されたレーザ光LB−Y、LB−M、LB−C、LB−Kは、図示しないf−θレンズを介してポリゴンミラー19に照射され、このポリゴンミラー19によって偏向走査される。上記ポリゴンミラー19によって偏向走査されたレーザ光LB−Y、LB−M、LB−C、LB−Kは、図示しない結像レンズ及び複数枚のミラーを介して、感光体ドラム15上の露光ポイントに、斜め下方から走査露光される。
As shown in FIG. 2, the
上記ROS14は、図2に示すように、下方から感光体ドラム15上に画像を走査露光するものであるため、このROS14には、上方に位置する4つの画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kの現像器17などからトナー等が落下して、汚損される虞れを有している。そのため、ROS14は、その周囲が直方体状のフレーム20によって密閉されているとともに、当該フレーム20の上部には、4本のレーザ光LB−Y、LB−M、LB−C、LB−Kを、各画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kの感光体ドラム15上に露光するため、シールド部材としての透明なガラス製のウインドウ21Y、21M、21C、21Kが設けられている。
As shown in FIG. 2, the
上記画像データ処理装置12からは、イエロー(Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kに共通して設けられたROS14に、各色の画像データが順次出力され、このROS14から画像データに応じて出射されたレーザ光LB−Y、LB−M、LB−C、LB−Kは、対応する感光体ドラム15の表面に走査露光され、静電潜像が形成される。上記感光体ドラム15上に形成された静電潜像は、現像器17Y、17M、17C、17Kによって、それぞれイエロー(Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像として現像される。
From the image
上記各画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kの感光体ドラム15上に、順次形成されたイエロー(Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像は、各画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kの上方にわたって配置された転写ユニット22の中間転写ベルト25上に、4つの一次転写ロール26Y、26M、26C、26Kによって多重に転写される。これらの一次転写ロール26Y、26M、26C、26Kは、各画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kの感光体ドラム15に対応した中間転写ベルト25の裏面側に配設されている。この実施の形態における一次転写ロール26Y、26M、26C、26Kの体積抵抗値は、105 〜108 Ωcmに抵抗調整されたものを使用している。そして、一次転写ロール26Y、26M、26C、26Kには、転写バイアス電源(図示しない)が接続されており、所定のトナー極性とは逆極性(本実施の形態では正極性)の転写バイアスが所定のタイミングで印加されるようになっている。
The yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toner images sequentially formed on the
また、上記中間転写ベルト25は、図2に示すように、ドライブロール27と、テンションロール24と、バックアップロール28との間に一定のテンションで掛け回されており、図示しない定速性に優れた専用の駆動モーターによって回転駆動されるドライブロール27により、矢印方向に所定の速度で循環駆動されるようになっている。上記中間転写ベルト25は、例えば、チャージアップを起こさないべルト素材(ゴムまたは樹脂)にて構成されている。
Further, as shown in FIG. 2, the
上記中間転写ベルト25上に多重に転写されたイエロー(Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像は、図2に示すように、バックアップロール28に圧接する二次転写ロール29によって、シート材としての用紙30上に二次転写され、これらの各色のトナー像が転写された用紙30は、上方に位置する定着器40へと搬送される。上記二次転写ロール29は、バックアップロール28の側方に圧接しており、下方から上方に搬送される用紙30上に、各色のトナー像を二次転写するようになっている。
The yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toner images transferred in multiple onto the
上記用紙30は、カラー複合機本体1の下部に複数段配設された給紙トレイ31、32、33、34のいずれかから所定サイズのものが、フィードロール35及びリタードロール36等によって一枚ずつ分離された状態で、搬送ロール37を備えた用紙搬送路38を介して給紙される。そして、上記給紙トレイ31、32、33、34のいずれかから給紙された用紙30は、レジストロール39で一旦停止され、中間転写ベルト25上の画像と同期して、当該レジストロール29によって中間転写ベルト25の二次転写位置へと再度給紙される。
The
そして、上記各色のトナー像が転写された用紙30は、図2に示すように、定着器40によって熱及び圧力で定着処理を受けた後、搬送ロール41によって、画像形成面を下にして第1の排出トレイとしてのフェイスダウントレイ42に排出するための第1の用紙搬送路43を介して、当該第1の用紙搬送路43の出口に設けられた排出ロール44によって、装置本体1の上部に設けられたフェイスダウントレイ42上に排出される。
As shown in FIG. 2, the
また、上記の如く画像が形成された用紙30を、画像形成面を上にして排出する場合には、図2に示すように、画像形成面を上にして第2の排出トレイとしてのフェイスアップトレイ45に排出するための第2の用紙搬送路46を介して、当該第2の用紙搬送路46の出口に設けられた排出ロール47によって、装置本体1の側部(図中、左側面)に設けられるフェイスアップトレイ45上に排出されるようになっている。
Further, when the
なお、上記カラー複合機において、フルカラー等の両面コピーをとる場合には、図2に示すように、片面に画像が定着された用紙30を、排出ロール44によってフェイスダウントレイ42上にそのまま排出せずに、図示しない切替ゲートによって搬送方向を切り替えるとともに、排出ロール44を一旦停止させた後に逆転して、当該排出ロール44によって両面用の用紙搬送路48へと搬送する。そして、この両面用の用紙搬送路48には、当該搬送路48に沿って設けられた搬送ローラ49により、用紙30の表裏が反転された状態で、再度レジストロール39へと搬送され、今度は、当該用紙30の裏面に画像が転写・定着された後、第1の用紙搬送路43又は第2の用紙搬送路46を介して、フェイスダウントレイ42又はフェイスアップトレイ45のいずれかに排出される。
In the above-described color multifunction peripheral, when full-color double-sided copying is performed, the
図2中、50Y、50M、50C、50Kは、イエロー(Y)、マジェンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の現像器17に、所定の色のトナーを供給するトナーカートリッジを、51は中間転写ベルト25の表面をクリーニングするクリーニング装置をそれぞれ示している。
In FIG. 2, 50Y, 50M, 50C, and 50K are toner cartridges that supply toner of a predetermined color to the developing
図3は上記カラー複合機の各画像形成ユニットを示すものである。 FIG. 3 shows each image forming unit of the color multifunction peripheral.
上記イエロー色、マジェンタ色、シアン色及び黒色の4つの画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kは、図3に示すように、すべて同様に構成されており、これらの4つの画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kでは、上述したように、それぞれイエロー色、マジェンタ色、シアン色及び黒色のトナー像が所定のタイミングで順次形成されるように構成されている。上記各色の画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kは、上述したように、それぞれ感光体ドラム15を備えており、この感光体ドラム15の表面は、一次帯電用の帯電ロール16によって一様に帯電される。その後、上記感光体ドラム15の表面は、ROS14から画像データに応じて出射される画像形成用のレーザ光LBが走査露光されて、各色に対応した静電潜像が形成される。上記感光体ドラム15上に走査露光されるレーザ光LBは、当該感光体ドラム15の直下よりやや右側寄りの斜め下方から露光されるように設定されている。上記感光体ドラム15上に形成された静電潜像は、各画像形成ユニット13Y、13M、13C、13Kの現像器17の現像ロール17aによってそれぞれイエロー色、マジェンタ色、シアン色、黒色の各色のトナーにより現像されて可視トナー像となり、これらの可視トナー像は、一次転写ロール26の帯電によって中間転写ベルト25上に順次多重に転写される。
The four
ところで、上記の如く構成された画像形成装置に適用される画像処理装置は、画像形成装置の画像形成位置に基づいて、第1の色信号を、画像形成装置の画像形成信号である第2の色信号に変換する画像処理装置において、予め画像濃度検出手段によって検出された前記画像形成装置の各画像形成位置における濃度勾配に応じて配置され、前記第1の色信号を第2の色信号に変換する複数の変換テーブルと、前記画像形成装置の各画像形成位置に基づいて、前記複数の変換テーブルのうち、いずれの変換テーブルを使用するかを選択する変換テーブル選択手段とを備えるように構成されている。 By the way, the image processing apparatus applied to the image forming apparatus configured as described above, based on the image forming position of the image forming apparatus, the first color signal is the second image forming signal of the image forming apparatus. In the image processing device for converting to a color signal, the image processing device is arranged in accordance with the density gradient at each image forming position of the image forming apparatus detected in advance by the image density detecting means, and the first color signal is used as the second color signal. A plurality of conversion tables to be converted, and conversion table selection means for selecting which one of the plurality of conversion tables to use based on each image forming position of the image forming apparatus. Has been.
また、この実施の形態では、前記画像濃度検出手段によって検出された前記画像形成装置の画像の面内濃度の勾配が大きい領域に、前記変換テーブルを密に配置し、前記画像形成装置の画像の面内濃度の勾配が小さい領域に、前記変換テーブルを疎に配置するように構成されている。 In this embodiment, the conversion table is densely arranged in an area where the gradient of the in-plane density of the image of the image forming apparatus detected by the image density detecting unit is large, and the image of the image forming apparatus is The conversion table is sparsely arranged in a region where the gradient of the in-plane density is small.
さらに、この実施の形態では、前記複数の変換テーブルの中間に位置する画像形成位置においては、隣接する2つの変換テーブルの値を線形補間する線形補間手段を備えるように構成されている。 Furthermore, in this embodiment, the image forming position located in the middle of the plurality of conversion tables is configured to include linear interpolation means for linearly interpolating values of two adjacent conversion tables.
又、この実施の形態では、画像形成装置の画像形成位置に基づいて、第1の色信号を、画像形成装置の画像形成信号である第2の色信号に変換する画像処理装置において、前記画像形成装置によって形成された画像の面内の濃度の不均一性を検出する画像濃度検出手段と、前記画像濃度検出手段によって検出された画像形成装置の各画像形成位置における画像濃度の勾配に応じて、前記第1の色信号を第2の色信号に変換する複数の変換テーブルを配置する変換テーブル配置手段とを備え、前記変換テーブル配置手段によって配置された複数の変換テーブルを用いて、前記画像形成装置の画像形成位置に基づいて、前記第1の色信号を第2の色信号に変換するように構成されている。 In this embodiment, the image processing apparatus converts the first color signal into the second color signal which is the image forming signal of the image forming apparatus based on the image forming position of the image forming apparatus. An image density detecting unit for detecting in-plane density non-uniformity of an image formed by the forming apparatus, and an image density gradient at each image forming position of the image forming apparatus detected by the image density detecting unit. Conversion table arrangement means for arranging a plurality of conversion tables for converting the first color signal into the second color signal, and using the plurality of conversion tables arranged by the conversion table arrangement means, the image Based on the image forming position of the forming apparatus, the first color signal is converted into a second color signal.
すなわち、この実施の形態に係る画像処理装置12では、図4に示すように、マゼンタ色、シアン色、イエロー色、グレー色の各色のラダーチャート60M、60C、60Y、60Kを、主走査方向に沿って帯状に形成するとともに、これらマゼンタ色、シアン色、イエロー色、グレー色の4色のラダーチャート60M、60C、60Y、60Kを1組としたものを、例えば、60%の濃度と20%の濃度で交互に、副走査方向に沿って全面に形成したテスト画像が出力される。
That is, in the
上記の如くして形成されたテスト画像61は、本来であれば、各色のラダーチャート60M、60C、60Y、60Kが所定の濃度で均一に形成され、各色のラダーチャートの濃度60M、60C、60Y、60Kを画像濃度検出手段としてのスキャー3によって読み取ると、図5に示すように、マゼンタ色、シアン色、イエロー色、グレー色の色の違いはあるものの、濃度は、60%の濃度と20%の濃度で一定になるはずである。
In the
しかしながら、上記電子写真方式を採用したカラー複合機では、各画像形成ユニットの感光体ドラム15表面の部分的な感度の差や、当該感光体ドラム15の表面を一様に帯電する帯電電位のばらつき、あるいは画像情報に応じてレーザ光を走査することにより画像露光を施す画像露光量の部分的な変動等に起因して、図6に示すように、部分的に濃度のばらつきが生じる。
However, in a color multi-function machine employing the above-described electrophotographic system, a difference in sensitivity on the surface of the
そこで、この実施の形態では、カラー複合機の出荷時やメンテナンス時等に、図4に示すようなテスト画像61を出力し、当該テスト画像61の濃度が画像濃度検出手段としてのスキャナ−3によって読み取られる。
Therefore, in this embodiment, a
次に、上記画像処理装置12では、図6に示すように、各色のラダーチャートの濃度が、主走査方向(X方向)並びに副走査方向(Y方向)に沿って検出される(図7のステップ101)。なお、ここでは、主走査方向に沿った各色のラダーチャート61の濃度検出について説明するが、副走査方向に沿っても、上記ラダーチャート61と直交する方向である副走査方向に沿って形成されたラダーチャートを用いて、同様の処理が行われる。
Next, in the
その後、上記画像処理装置12の図示しないCPUでは、図8に示すように、画像入力装置によって検出されたカラー複合機の主走査方向xに沿った各画像形成位置における濃度勾配である色変化dD/dxを算出するとともに、当該色変化dD/dxの大きさを求めるため、図7に示すように、色変化dD/dxの絶対値|dD/dx|を算出する(ステップ102)。
Thereafter, in the CPU (not shown) of the
次に、CPUでは、図9に示すように、上記の如く算出された色変化の絶対値|dD/dx|を順次加算していくことにより、各画像形成位置において色変化がどのように分布しているかを示す |dD/dx|を求める(ステップ102)。すなわち、色変化の絶対値|dD/dx|が小さいところでは、当該色変化の絶対値|dD/dx|を加算しても、加算結果は小さな値となるが、色変化の絶対値|dD/dx|が大きいところでは、当該色変化の絶対値|dD/dx|を加算すると、加算結果は急激に増大する。 Next, as shown in FIG. 9, the CPU sequentially adds the absolute value | dD / dx | of the color change calculated as described above to determine how the color change is distributed at each image forming position. | DD / dx |, which indicates whether or not, is determined (step 102). That is, when the absolute value | dD / dx | of the color change is small, even if the absolute value | dD / dx | of the color change is added, the addition result becomes a small value, but the absolute value of the color change | dD When / dx | is large, the addition result increases rapidly when the absolute value | dD / dx | of the color change is added.
その後、上記色変化の絶対値|dD/dx|の加算結果である |dD/dx|に基づいて、変換テーブルの配置を求めるため、 |dD/dx|をルックアップテーブル(LUT)の数で除算して、SUM(x)= |dD/dx|/LUT数を求める(ステップ103)。その際、図10に示すように、SUM(x)の除算結果の余りが略0のときのxを、ルックアップテーブル(LUT)の配置位置と選択する。 Thereafter, in order to obtain the arrangement of the conversion table based on | dD / dx | which is the addition result of the absolute value | dD / dx | of the color change, | dD / dx | is the number of lookup tables (LUT). Divide to find the number of SUM (x) = | dD / dx | / LUT (step 103). At that time, as shown in FIG. 10, x when the remainder of the SUM (x) division result is substantially 0 is selected as the arrangement position of the lookup table (LUT).
そして、求められたルックアップテーブル(LUT)の配置位置(x)における濃度が、所定の濃度に等しくなるように、複数(図示例では、20個)のルックアップテーブル(LUT)を作成する。上記ルックアップテーブル(LUT)には、図4に示すようなテスト画像61から得られた各位置(x1,x2・・・)における階調再現特性(Cin−D)を元にして、同一信号に対して各位置の濃度が等しい値になるように、入力信号である第1の信号を、第2の信号に変換する値が格納される。
Then, a plurality (20 in the illustrated example) of lookup tables (LUT) are created so that the density at the arrangement position (x) of the obtained lookup table (LUT) is equal to a predetermined density. In the lookup table (LUT), the same signal is generated based on the gradation reproduction characteristics (Cin-D) at the respective positions (x1, x2,...) Obtained from the
図1は上記の如くして構成された画像処理装置12の要部を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a main part of the
この画像処理装置12は、図1に示すように、予めスキャナー3によって検出されたカラー複合機の各画像形成位置Xにおける濃度勾配に応じて配置され、第1の色信号を第2の色信号に変換する複数の変換テーブル711 、712 、・・・71i 、71i+1 、・・・71n と、カラー複合機の各画像形成位置Xに基づいて、前記複数の変換テーブル711 、712 、・・・71i 、71i+1 、・・・71n のうち、いずれの変換テーブルを使用するかを選択する変換テーブル選択手段としての比較器72を備えるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
また、この実施の形態では、カラー複合機の画像の面内濃度の勾配が大きい領域に、変換テーブル71を密に配置し、カラー複合機の画像の面内濃度の勾配が小さい領域に、変換テーブル71を疎に配置するように構成されている。 Further, in this embodiment, the conversion table 71 is densely arranged in an area where the gradient of the in-plane density of the image of the color multifunction peripheral is large, and the conversion is performed to an area where the gradient of the in-plane density of the image of the color multifunction peripheral is small. The table 71 is configured to be sparsely arranged.
さらに、この実施の形態では、複数の変換テーブル711 、712 、・・・71i 、71i+1 、・・・71n のうち、2つの変換テーブル71i 、71i+1 の中間に位置する画像形成位置Xにおいては、隣接する2つの変換テーブル71i 、71i+1 の値DATA1、DATA2を線形補間する線形補間手段としての線形補間回路73を備えるように構成されている。
Further, in this embodiment, a plurality of conversion tables 71 1, 71 2, ··· 71 i, 71 i + 1, of the · · · 71 n, 2 two conversion tables 71 i, 71 i + 1 of the intermediate The image forming position X located at is configured to include a
上記比較器72は、画像形成位置Xとして、図11に示すように、複数の変換テーブル711 、712 、・・・71i 、71i+1 、・・・71n が配置された画像形成位置Xが選択された場合には、当該選択された位置に配置された変換テーブル71の値DATAをそのまま出力データDataOUTとして出力し、2つの変換テーブル71i 、71i+1 の中間に配置された画像形成位置Xが選択された場合には、隣接する2つの変換テーブル71i 、71i+1 を選択する。そして、上記隣接する2つの変換テーブル71i 、71i+1 から出力されるDATA1、DATA2は、線形補間回路73によって線形補間されて出力データDataOUTとして出力されるようになっている。
The
以上の構成において、この実施の形態に係る画像処理装置では、次のようにして、メモリサイズを過大となって、大幅なコストアップを招くことがなく、高い分解能ですじ状の濃度むらを補正することができ、面内の濃度の均一性に優れた画像を形成することが可能となっている。 With the configuration described above, the image processing apparatus according to this embodiment corrects stripe-like density unevenness with high resolution without excessively increasing the memory size and causing a significant cost increase as follows. Therefore, it is possible to form an image having excellent in-plane density uniformity.
すなわち、この実施の形態に係る画像処理装置12では、図1に示すように、図示しない原稿の画像がスキャナー3によって読み取られて画像データDataINが入力されたり、図示しないパーソナルコンピュータ等から画像データDataINが入力されるとともに、当該入力される画像データDataINの画像形成位置を示す位置信号Xが比較器72に入力される。
That is, in the
上記比較器72は、各画像形成位置を示す位置信号Xを、上記の如く決定された複数のルックアップテーブル(LUT)711 、712 、・・・71i 、71i+1 、・・・71n の配置位置(x1,x2・・・)と比較して、上記の如く配置された複数のルックアップテーブル(LUT)711 、712 、・・・71i 、71i+1 、・・・71n のうち、いずれのルックアップテーブル(LUT)を使用するかを決定する。
The
いま、画像形成位置を示す位置信号Xが「0」である場合には、1番目のルックアップテーブル(LUT)711 の配置位置(x1=0)と等しいため、1番目のルックアップテーブル(LUT)711 が選択される。 If the position signal X indicating the image forming position is “0”, it is equal to the arrangement position (x1 = 0) of the first look-up table (LUT) 71 1 , so the first look-up table ( LUT) 71 1 is selected.
また、画像形成位置を示す位置信号xが2つのルックアップテーブル(LUT(i))とルックアップテーブル(LUT(i+1))の中間に位置する場合、つまりx(i)<x<x(x+1)である場合には、隣接する2つのルックアップテーブル(LUT(i))とルックアップテーブル(LUT(i+1))を選択する。そして、上記ルックアップテーブル(LUT(i))とルックアップテーブル(LUT(i+1))の出力が、Data(i)、Data(i+1)であった場合には、画像位置xにおける値DataOUTは、線形補間回路によって、(Data(i+1)−Data(i))/(x(i+1)−x)*(x(i)−x)+Data(i)として、線形補間されて出力されるようになっている。 Further, when the position signal x indicating the image forming position is located between the two look-up tables (LUT (i)) and the look-up table (LUT (i + 1)), that is, x (i) <x <x (x + 1). ), Two adjacent lookup tables (LUT (i)) and lookup table (LUT (i + 1)) are selected. When the outputs of the lookup table (LUT (i)) and the lookup table (LUT (i + 1)) are Data (i) and Data (i + 1), the value DataOUT at the image position x is The linear interpolation circuit outputs (Data (i + 1) −Data (i)) / (x (i + 1) −x) * (x (i) −x) + Data (i) after linear interpolation. ing.
このように、上記実施の形態では、スキャナ−3によって検出されたカラー複合機の各画像形成位置xにおける濃度勾配に応じて、比較器72によって複数の変換テーブル711 、712 、・・・71i 、71i+1 、・・・71n のうちから、使用する変換テーブルを選択し、当該選択された変換テーブルを用いて、カラー複合機の画像形成位置xに基づいて、第1の色信号としての入力信号を第2の色信号としての出力信号DataOUTに変換するように構成したので、変換テーブル711 、712 、・・・71i 、71i+1 、・・・71n の数を所定の値に抑えることができ、メモリサイズを過大となって、大幅なコストアップを招くことがない。また、この実施の形態では、カラー複合機の各画像形成位置xにおける濃度勾配に応じて、複数の変換テーブルを配置しているため、濃度勾配の大きいところでは、変換テーブルを密に配置して、高い分解能ですじ状の濃度むらを補正することができ、面内の濃度の均一性に優れた画像を形成することが可能となっている。
As described above, in the above embodiment, the
上記実施の形態では、従来6mmのピッチで濃度むらを補正するためには、用紙の全幅(約300mm)に対して、300(mm)÷6(mm)=50となって約50個のルックアップテーブルが必要であったのに対して、ルックアップテーブルが21個で済み、従来の40%にメモリサイズを削減することが可能となる。 In the above embodiment, in order to correct the density unevenness with a pitch of 6 mm in the related art, about 50 looks with 300 (mm) ÷ 6 (mm) = 50 with respect to the total width of the paper (about 300 mm). In contrast to the need for an up table, only 21 look-up tables are required, and the memory size can be reduced to 40% of the conventional one.
なお、上記実施の形態では、説明の便宜上、1色の画像データについて説明したが、イエロー色、マジェンタ色、シアン色及び黒色の各色の画像データについても同様に適用することができることは勿論である。 In the above embodiment, for convenience of explanation, one color image data has been described, but it is needless to say that the same applies to image data of yellow, magenta, cyan, and black colors. .
また、上記実施の形態では、画像処理装置において、テスト画像61を例えば出荷時に読み込ませて調整する場合について説明したが、これに限定されるわけではなく、画像形成装置が市場において使用されている状態であっても、サービスエンジニアがテスト画像61を読み込ませて同様の調整を行うことができることは勿論である。
In the above-described embodiment, the case where the
12:画像処理装置、71:変換テーブル、72:比較器(変換テーブル選択手段)、73:線形補間回路(線形補間手段)。 12: Image processing device, 71: Conversion table, 72: Comparator (conversion table selection means), 73: Linear interpolation circuit (linear interpolation means).
Claims (4)
予め画像濃度検出手段によって検出された前記画像形成装置の各画像形成位置における濃度勾配に応じて配置され、前記第1の色信号を第2の色信号に変換する複数の変換テーブルと、
前記画像形成装置の各画像形成位置に基づいて、前記複数の変換テーブルのうち、いずれの変換テーブルを使用するかを選択する変換テーブル選択手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。 In an image processing apparatus that converts a first color signal into a second color signal that is an image forming signal of the image forming apparatus based on an image forming position of the image forming apparatus.
A plurality of conversion tables which are arranged according to density gradients at the respective image forming positions of the image forming apparatus detected in advance by the image density detecting means, and which convert the first color signal into a second color signal;
An image processing apparatus comprising: a conversion table selecting unit that selects which conversion table to use from among the plurality of conversion tables based on each image forming position of the image forming apparatus.
前記画像形成装置によって形成された画像の面内の濃度の不均一性を検出する画像濃度検出手段と、
前記画像濃度検出手段によって検出された画像形成装置の各画像形成位置における画像濃度の勾配に応じて、前記第1の色信号を第2の色信号に変換する複数の変換テーブルを配置する変換テーブル配置手段とを備え、
前記変換テーブル配置手段によって配置された複数の変換テーブルを用いて、前記画像形成装置の画像形成位置に基づいて、前記第1の色信号を第2の色信号に変換することを特徴とする画像処理装置。 In an image processing apparatus that converts a first color signal into a second color signal that is an image forming signal of the image forming apparatus based on an image forming position of the image forming apparatus.
Image density detection means for detecting in-plane density non-uniformity of an image formed by the image forming apparatus;
A conversion table in which a plurality of conversion tables for converting the first color signal into the second color signal are arranged in accordance with the gradient of the image density at each image forming position of the image forming apparatus detected by the image density detecting means. And arranging means,
An image characterized in that the first color signal is converted into a second color signal based on an image forming position of the image forming apparatus using a plurality of conversion tables arranged by the conversion table arrangement unit. Processing equipment.
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