JP2006312257A - 画像形成装置、画像形成装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】記録材とカラーセンサとを利用して画像濃度制御を行う画像形成装置において、より多くの種類の記録材を利用可能とする技術を提供する
【解決手段】カラー画像形成装置において、記録材の色情報の入力を受け付けるための入力受付手段と、記録材の上に画像を形成する像形成手段と、検出用画像データに基づいて像形成手段により記録材の上に形成された検出用画像の光反射特性を検出する検出手段と、入力受付手段により入力された記録材の色情報と、検出された光反射特性とに基づいて、像形成手段における像形成濃度の変化を補正するための濃度補正パラメータを導出するパラメータ導出手段と、導出された濃度補正パラメータを用いて像形成手段による記録材上に画像形成を制御する出力制御手段とを有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置における濃度パラメータの決定技術に関するものである。

画像形成装置は、使用環境やプリント枚数などの諸条件により、形成される画像濃度の変動が生じ得る。特に複数色の画像を重ね合わせてカラープリントを行なうカラー画像形成装置では、各色の画像濃度が変動すると、カラーバランス（いわゆる色味）の変動が生じてしまうので、濃度変動を抑制することが重要である。

そこで、各色の色材で濃度検知用画像（以下、パッチと呼ぶ）を記録材上に作成し、その光反射特性（濃度や色度など）を光学式センサ（以下、カラーセンサと呼ぶ）で検知し、その検知結果より露光量、現像バイアスなどのプロセス条件（電子写真方式の場合）やインク吐出量（インクジェット方式の場合）、あるいは画像処理などにフィードバックをかけて制御（以下、画像濃度制御と呼ぶ）を行うことで、安定した画像を得る技術がある（特許文献１）。

カラーセンサは、例えば発光素子として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）等の発光スペクトルが異なる３種以上の光源を用いるか、または発光素子は白色（Ｗ）を発光する光源を用いて、受光素子上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）等の分光透過率が異なる３種以上のフィルタを形成したもので構成され、ＲＧＢ出力等の異なる３種以上の出力を得ることが出来る。

ところが、このようなカラーセンサを使用して記録材上の画像色の検出を行う場合、記録材の種類が変わってしまうことにより色検出の精度悪化が生じる場合がある。つまり、記録材の種類による分光反射特性の相違により、（１）カラーセンサのRGB出力と画像の色情報（光学濃度やCIE-Lab色度など）との対応の変化や、（２）記録材をカラーセンサの出力校正のための基準反射物とすることによる校正精度の悪化が生じ、その結果、パッチ色検出の精度が悪化する。そのため、プリンタドライバの設定において、ユーザによる記録材の種類を商品名や型番などによる選択入力を可能とし、プリンタドライバは選択された記録材に応じた処理（演算）を行う画像形成装置が提案されており、製品として上市されている（例えば、ヒューレット・パッカード社製のhp designjet 50ps等）。
特開２００３−２８７９３４号公報

しかしながら、プリンタドライバの設定により記録材の種類を選択肢から選択する画像形成装置において、所望の色再現性精度を得るためには、選択肢にある記録材（通常当該装置における推奨記録材など）を使用する必要がある。一方、市場には非常に多くの種類の記録材が存在しており、ユーザは選択肢にある記録材のみを使用するとは限らない。選択肢に無い記録材を用いる場合、ユーザは選択肢に表示されている記録材の種類から選択することになる。

通常のユーザにとって、使用する記録材（選択肢にない記録材）に近い特徴（色など）をもつ記録材の種類を、選択肢にある記録材から正しく選択するという作業は困難である。なぜならば、選択肢には、記録材の型番（商品名）などが表示されているだけであり、その表示に対応する記録材がどのような特徴を有しているかは判断出来ないからである。また、必ずしも使用する記録材（非推奨記録材）に近い特徴（色など）をもつ選択肢が用意されているとも限らない。その結果、ユーザによる選択が不適切であった場合には、カラーセンサによる正しい色検出が出来ず画像濃度制御の精度も低下してしまうことになる。つまり、所望の色再現性を得られないことになる。

本発明は、このような状況に鑑みなされたもので、記録材とカラーセンサとを利用して画像濃度制御を行う画像形成装置において、より多くの種類の記録材を利用可能とする技術を提供することを目的とする。

カラー画像形成装置において、記録材の色情報の入力を受け付けるための入力受付手段と、記録材の上に画像を形成する像形成手段と、検出用画像データに基づいて像形成手段により記録材の上に形成された検出用画像の光反射特性を検出する検出手段と、入力受付手段により入力された記録材の色情報と、検出された光反射特性とに基づいて、像形成手段における像形成濃度の変化を補正するための濃度補正パラメータを導出するパラメータ導出手段と、導出された濃度補正パラメータを用いて像形成手段による記録材上に画像形成を制御する出力制御手段とを有する。

本発明によれば、画像形成装置において、転写材の色に依存する測色精度悪化を防止し、精度の高い画像濃度制御（画像階調制御）を容易に行うことのできる技術を提供することができる。

以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（第１実施形態）
本発明に係る第１実施形態として、転写材とカラーセンサとを利用して画像濃度制御を行う画像形成装置を例に挙げて以下に説明する。

＜装置構成＞
図１は、画像形成装置１００に係る例示的な内部構成のブロック図である。画像形成装置１００は、画像データ入力のためのインタフェース部１１０と、画像形成を行う部分である画像形成部１２０とを有している。なお、画像形成部１２０の詳細については後述する。また、プログラムを実行することにより各部の制御を行うためのＣＰＵ１０１、データの一時記憶やプログラムの実行領域であるＲＡＭ１０２、プログラムや初期設定値また後述するパッチパターン画像などが記憶されているＲＯＭ１０３を併せて有している。また、各種設定値を記憶するためのフラッシュメモリ１０４を有している。

さらに、ユーザからの入力を受け付けるための操作部１３０を備えており、タッチパネルによる操作が可能なＬＣＤ表示部などにより構成される。だだし、操作部１３０は、画像形成装置１００の外部に接続されたＰＣ（不図示）などにより構成してもよい。

図２は、第１実施形態に係る画像形成部の断面図である。ここでは、画像形成部１２０は電子写真方式によるものであり、中間転写体２０７を採用したタンデム方式であるとして説明する。以下、画像形成部１２０について説明する。なお、符号におけるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの文字はそれぞれイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各現像色に対応する機能部を意味する。なお、以降では、電子写真方式で用いられる記録材のこと転写材と呼ぶ。

画像形成部１２０は、給紙部（２０１ａ、２０１ｂ）、感光体（２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋ）、一次帯電手段としての注入帯電部（２０３Ｙ、２０３Ｍ、２０３Ｃ、２０３Ｋ）、スキャナ部（２０４Ｙ、２０４Ｍ、２０４Ｃ、２０４Ｋ）、トナーカートリッジ（２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋ）、現像部（２０６Ｙ、２０６Ｍ、２０６Ｃ、２０６Ｋ）、中間転写体２０７、転写ローラ２０８、クリーニング部２０９、定着部２１０、カラーセンサ２２０により構成されている。また、注入帯電部にはスリーブ（２０３ＹＳ、２０３ＭＳ、２０３ＣＳ、２０３ＫＳ）が、現像部にはスリーブ（２０６ＹＳ、２０６ＭＳ、２０６ＣＳ、２０６ＫＳ）がそれぞれ設けられている。なお、現像部（２０６Ｙ、２０６Ｍ、２０６Ｃ、２０６Ｋ）は脱着可能に取り付けられている。

インタフェース部１１０から入力された画像データに基づいたスキャナ部（２０４Ｙ、２０４Ｍ、２０４Ｃ、２０４Ｋ）からの露光光により、感光ドラム（２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋ）の表面は選択的に露光され静電潜像が形成される。

感光ドラム（２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋ）の表面の静電潜像は、現像部（２０６Ｙ、２０６Ｍ、２０６Ｃ、２０６Ｋ）により現像され単色トナー像が形成される。図２において、中間転写体２０７は、感光ドラム（２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋ）に接触しており、画像形成時には、感光ドラム（２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋ）の回転に伴って時計周り方向に回転移動する。イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックそれぞれの単色トナー像を、中間転写体２０７の上に重ね合わせることで、多色トナー像が形成される。なお、感光ドラム（２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋ）は、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布されており、画像形成動作に応じて駆動モータ（不図示）の駆動力が伝達されて反時計周り方向に回転する。

その後、中間転写体２０７と転写ローラ２０８とが接触して転写材２００を狭持搬送し、中間転写体２０７上の多色トナー像が転写材２００に転写される。なお、転写ローラ２０８は、転写材２００に多色トナー像を転写している間、２０８ａの位置で転写材２００に当接し、印字処理後は２０８ｂの位置に離間する。

定着部２１０は、転写材２００上に転写された多色トナー像を溶融定着させるものであり、転写材２００を加熱する定着ローラ２１１と転写材２００を定着ローラ２１１に圧接させるための加圧ローラ２１２を備えている。定着ローラ２１１と加圧ローラ２１２は中空状に形成され、それぞれは内部にヒータ２１３、２１４を内蔵している。すなわち、定着ローラ２１１と加圧ローラ２１２とにより、多色トナー像を保持した転写材２００は搬送され熱および圧力を加えられトナーが表面に定着される。トナー像定着後の転写材２００は、その後排出ローラ（不図示）によって排紙トレイ（不図示）に排出して画像形成動作を終了する。

なお、クリーニング部２０９は、中間転写体２０７上に形成された多色トナー像を転写材２００に転写した後、中間転写体２０７上に残ったトナーをクリーニングするものであり、廃トナーはクリーナ容器（不図示）に蓄えられる。

＜カラーセンサ＞
カラーセンサ２２０は、転写材搬送路の定着部２１０より下流に転写材２００の画像形成面へ向けてスキャン方向中心位置に配置されており、転写材２００上に形成された定着後のトナー像３１０に対するＲＧＢ出力値を検知する。ここで画像形成装置１００は、転写材の排紙経路として、点線Ａで示すフェイスダウン排紙バスと点線Ｂで示すフェイスアップ排紙パスを有しており、カラーセンサ２２０を使用した画像濃度制御を実行する際は、Ａのフェイスダウン排紙バスを使用する。なお、カラーセンサ２２０は、排紙口の直前に配置されている。

図３は、カラーセンサ２２０の構成例を示す。

カラーセンサ２２０は、例えば、白色ＬＥＤ３０１とＲＧＢオンチップフィルタ付きセンサ３０２ａにより構成される。白色ＬＥＤ３０１を定着後のトナー像３１０が形成された転写材２００に対して斜め４５度より入射させ、０度（転写材の面と垂直）方向への乱反射光強度をＲＧＢオンチップフィルタ付きセンサ３０２ａにより検知する。ＲＧＢオンチップフィルタ付きセンサ３０２ａの受光部は、３０２ｂのようにＲＧＢが独立した画素となっている。

ＲＧＢオンチップフィルタ付きセンサ３０２ａは、フォトダイオードを用い構成しても良い。ＲＧＢの３画素のセットが複数セット並んでいるものでも良い。更には、ＲＧＢ３色が発光するＬＥＤとフィルタ無しセンサにより構成しても良い。なお、乱反射光を検知するため、転写材２００上で乱反射した光が検知できる範囲内で、入射角および反射角は自由に設定が可能である。

図４は、画像形成装置１００を含むシステムの全体構成を示す図である。画像形成装置１００には、ホストコンピュータ４０１が接続されており、画像形成装置１００はホストコンピュータ４０１からのプリント命令およびプリントデータ（テキストデータ、画像データなど）を受け付けることによって、画像形成を行う。また、後述する画像濃度制御などの各種制御に関する命令についても、同様に、ホストコンピュータ４０１から送信され画像形成装置１００で受け付けられる。

なお、ホストコンピュータ４０１には、ディスプレイモニタ４０２および、入力デバイス（キーボード、マウス等）４０３が接続されている。また、ホストコンピュータ４０１と画像形成装置１００の接続方法としては、ＵＳＢなどを用いたローカル接続、イーサネット（登録商標）などを用いたネットワーク接続などが用いられる。

＜色情報の入力と画像濃度制御のパラメータ導出＞
図５は、第１実施形態における画像濃度制御のパラメータ導出のフローチャートである。画像濃度制御は、所定のタイミング、感光ドラムの交換、現像器の長時間放置後（例えば８時間）、温湿度変化、所定枚数のプリント（例えば１０００枚）などをトリガとして開始される。または、ユーザがホストコンピュータ４０１を入力デバイス４０３などにより画像濃度制御を指示することにより任意のタイミングで実行してもよい。なお、現像器放置時間および所定枚数は、適用する画像形成装置の特性に合わせて最適な値に設定可能である。

ステップＳ５０１では、画像形成装置１００は、ユーザから画像濃度制御に使用する転写材の色情報の入力を受け付ける。入力を受け付ける方法として、たとえば、ホストコンピュータ４０１上の画像形成装置１００に対するプリンタドライバを、入力デバイス４０３を用いてユーザに入力させる方法がある。もちろん、色度測定装置と画像形成装置１００とを接続し色情報を自動的に読み取るように構成してもよい。色情報としては、たとえばCIE-Labにおける色度値（以降、Lab値と呼ぶ）が用いられる。なお、Lab値は、市販の色度測定装置等を利用して使用して測定するか、あるいは、当該記録紙の包装などに表示されたメーカ公表の測定値を用いることが出来る。

ステップＳ５０２では、ＣＰＵ１０１はカラーセンサ２２０による出力値を補正するための出力補正係数（αR、αG、αB）を算出する。出力補正係数は、Ｓ５０１で入力されたLab値を元に、ＲＯＭ１０３に記憶された変換テーブル６００を用いて導出される。なお、出力補正係数はカラーセンサのR、G、B出力値それぞれに対して定められている。

図６は、色度値（Lab値）とカラーセンサ２２０の出力補正係数（αR、αG、αB）との関係を示す変換テーブル６００の一例を表している。

ステップＳ５０３では、ＣＰＵ１０１はＲＯＭ１０３から濃度検出用パッチパターン画像のデータを読み出し、転写材２００上に濃度検出用パッチパターン画像を形成する。

図７は、カラーセンサ２２０を用いて検出される濃度検出用パッチパターンの一例を示す図である。濃度検出用パッチパターン画像は転写材２００の表面に形成される（本例では、297mm×420mmのA3サイズ縦送り）。カラーセンサ２２０が配置位置に対応して、8ｍｍ角のパッチが10ｍｍ間隔で各パッチが形成される。これらのパッチは、Y,M,C,K毎に画像印字率（濃度階調度）を８段階に変化させて（各色8パッチずつ）、合計32個形成されている。各パッチと印字率（階調度）との対応は、Y1,M1,C1,K1=12.5％、Y2,M2,C2,K2=25％、Y3,M3,C3,K3=37.5％、Y4,M4,C4,K4=50％、Y5,M5,C5,K5=62.5％、Y6,M6,C6,K6=75％、Y7,M7,C7,K7=87.5％、Y8,M8,C8,K8=100％に設定されている。これらの濃度検出用パッチパターンは、ＲＯＭ１０３に濃度検出用パッチパターン画像データとして記憶されている。ＣＰＵ１０１は、このデータを用いて画像形成部１２０を駆動することにより形成される。

ステップＳ５０４では、ＣＰＵ１０１は、形成された濃度検出用パッチパターン画像をカラーセンサ２２０によって検出する。ここでは、カラーセンサ２２０による出力値を、Ｒ受光素子についてはＲ０、Ｇ受光素子についてはＧ０、Ｂ受光素子についてはＢ０とする。なお、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各トナーに対して使用されるセンサ出力値はそれぞれ１つであり、Ｃトナーに対してはＲ出力、Ｍトナーに対してはＧ出力、Ｙトナーに対してはＢ出力、ＢＫトナーに対してはＧ出力が使用される。

ステップＳ５０５では、ＣＰＵ１０１は、カラーセンサ２２０による出力値（Ｒ０、Ｇ０、Ｂ０）をＳ５０２において導出された出力補正係数（αR、αG、αB）を用いて補正し、補正出力値を用いて濃度値に変換する。なお、Ｒ、Ｇ、Ｂに対する補正出力値をＲ’、Ｇ’、Ｂ’とすると、以下の式により補正可能である。

Ｒ’＝ Ｒ０×αＲ
Ｇ’＝ Ｇ０×αＧ
Ｂ’＝ Ｂ０×αＢ
なお、補正出力値（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を濃度値に変換する方法は、公知である検知信号と濃度の変換テーブル（濃度変換テーブル）などが用いられる。

ステップＳ５０６では、ＣＰＵ１０１は、濃度補正のためのパラメータＤｎｅｗ（後述する図９における濃度補正量Ｄに対応する）を導出し、フラッシュメモリ１０４に記憶する。

＜濃度と画像階調制御＞
次に、カラーセンサ２２０を利用した画像濃度制御方法について説明する。カラーセンサ２２０からの出力値（RGB）は、白色の転写材２００においてトナーの無い状態（転写材２００の下地）において、それぞれ最大となる。一方で、転写材２００上の色トナー（C,M,Yトナー）が増加するに従って、補色関係にある受光部からの出力値が減少する。つまり、Cトナーが多く乗れば補色のR出力値が減少する。同様に、Mトナーに対してはG出力、Yトナーに対してはB出力がそれぞれ減少する。すなわち、RGBそれぞれの受光部からの出力値を取得することで、C,M,Yの各々のトナー量を検出できることが分かる。なお、Kトナーの場合は、RGBすべての出力値が減少するので、どの受光出力値を使用しても構わない。ここでは、G用の受光部からの出力値からKのトナー量を算出している。

図８は、トナー量とカラーセンサ２２０からの出力値との関係を示す図である。図８（ａ）は、最大出力電圧が５Vのカラーセンサ２２０における検出例を示している。縦軸はカラーセンサ２２０の出力値（電圧）を表している。横軸は濃度（つまり単位面積あたりのトナー量）を表している。濃度が０に近いほど反射光が強くなりセンサからの信号の出力値は大きくなっている。曲線Ａは、カラーセンサ２２０の汚れがなく、かつ中間転写体に汚れや光沢低下がない場合の出力特性を示している。一方、曲線Ｂは、カラーセンサ２２０が汚れている場合の出力特性を示している。曲線Ａに比べて出力電圧が低下していることが分かる。そのため、パッチパターンに対応する出力値を転写材２００の下地（つまり画像濃度０）での出力値で正規化することにより、カラーセンサ２２０の出力補正を行っている。

図８（ｂ）は、正規化されたカラーセンサ２２０の出力特性を示す。図８（ａ）の曲線Ａや曲線Ｂに示される特性は、正規化された結果、一致した出力特性が得られる。なお、汚れや傷などにより中間転写ベルトの光沢が低下した場合にも同様の補正がなされる。

図９に、濃度補正量の導出方法を説明する図を示す。ここでは、一例としてシアン色（Ｃ）の階調補正についてのみ説明するが、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の他の現像色に関しても同様の方法で補正が行われる。

曲線γは、カラーセンサ２２０により得られた、画像濃度制御を実施していない状態での濃度特性をあらわしている。横軸は画像データにおける濃度に対応する量を表している。縦軸はカラーセンサ２２０からの出力値から導出された濃度（つまり単位面積あたりのトナー量）を表している。図中の丸印は、図７のC1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8の各パッチに対応した濃度の一例を表している。なお、パッチを形成していない濃度（つまり、各パッチにおける濃度の中間領域）については、たとえば原点及びC1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8を通るスプライン補間を行うことにより導出が可能である。なお、他の補完あるいは近似方法を用いても構わない。

曲線Ｔは、画像濃度制御の基準となる所定の目標濃度特性をあらわす。ここで、横軸は画像データにおける濃度に対応する量を表し、縦軸はトナー像の濃度を表している。ここでは、画像データにおける濃度に対応する量とトナー像の濃度の関係が比例関係になるように目標濃度特性Ｔを一例として示している。

曲線Ｄは、画像濃度制御の結果として導出される、画像データの濃度補正量（濃度補正パラメータ）を表している。横軸は画像データにおける濃度に対応する量を表している。縦軸は濃度補正量を表している。濃度補正量Ｄは、補正前の濃度特性γの目標濃度特性Ｔに対応する対称点を求めることにより導出される。なお、濃度補正量Ｄの導出は、例えばＣＰＵ１０１により実行される。さらに導出された濃度補正量Ｄは、フラッシュメモリ１０４に記憶される。

以後、画像形成がなされる際には、入力された画像データに対し濃度補正量Ｄに基づく画像処理が行われた後、画像形成部１２０において画像形成がなされる。そうすることにより、目標濃度特性Ｔに対応した出力結果を得ることができる。

＜結果の一例＞
図１０は、色度値の異なる４種類の転写材を使用し、カラーセンサ２２０からの出力値を補正した場合と補正しない場合について、最大色差の平均値を比較した図である。具体的には、以下の４種類の転写材を使用した。

（ａ）キヤノン社製 カラーレーザーコピアペーパー
（ｂ）キヤノン社製 GF2
（ｃ）ヒューレットパッカード社製 hp high gloss laser paper
（ｄ）Steinbeis社製 RECYCLING COPY classic white
なお、最大色差の平均値は以下のようにして導出されるものであり、この値が大きいほどばらつきがあり校正精度が悪化していることを示している。

まず、転写材に８１個のパッチを形成し各パッチの色度値を測色計で計測する。なお、８１個のパッチの色は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色の画像階調度を三段階（25%、50%、75%）に変えたすべての組み合わせを用いている（つまり、３×３×３×３＝８１）。そして、計測された色度値から、８１個のパッチそれぞれに対して４種類の転写材における最大となる色差（最大色差ΔＥ）を導出する。さらに、転写材の種類による補正を行った場合と行わなかった場合との双方について、最大色差（８１個の値）の平均値を導出する。

図から分かるように、本実施形態に係るカラーセンサの検出出力値の補正により平均値が大幅に低減されており、校正精度が向上していることが分かる。なお、背景技術で説明したような画像形成装置においては、特定の記録材（転写材）以外の記録材を使用し類似する特性の記録材の種類を選択出来なかった場合、図１０における補正なしの場合以上に精度が悪化する場合もある。

以上説明したように、本発明によれば、濃度検出に使用される転写材の色度値をユーザが入力し、入力された色度値に応じて、カラーセンサからの出力値を補正することによって、良好な画像濃度制御を行うことが可能になる。

なお、本実施形態においては、転写材の色を表す値として、色度値を用い説明を行ったが、色度値に限定するものではない。例えば、ＲＧＢそれぞれに対応した光学濃度情報やブライトネス情報（輝度情報）などでも良い。特に、ブライトネス情報は転写材メーカが測定値を公表していることもあり、ユーザは自らで転写材の色度を測定をする必要が無くなるので、簡易性が向上するといったメリットがある。

また、本実施形態においてはトナーを用いる電子写真方式の画像形成装置で説明を行ったが、染料インクや顔料インクを用いるインクジェットプリンタ等の画像形成装置にも適応可能であることは言うまでもない。

（第２実施形態）
本実施形態では、ユーザが転写材の色味特徴を入力することにより、転写材に応じたカラーセンサの出力値を補正する方法について説明する。これにより、カラーセンサの色検出精度を向上させ、適切な画像濃度補正のためのパラメータを導出可能とし良好な画像濃度制御を実現する。

なお、本実施形態で使用するカラー画像形成装置の装置構成については、第１実施形態で説明した画像形成装置と同様であり説明は省略する。画像濃度制御のパラメータ導出についてもほぼ同様であり、画像濃度制御に使用する転写材の色情報の入力方法についてのみ異なる。そのため、以下では、第１実施形態におけるステップＳ５０１に相当する、画像濃度制御に使用する転写材の色情報の入力方法についてのみ説明を行う。

＜色情報の入力受け付け方法＞
画像形成装置１００は、ユーザから画像濃度制御に使用する転写材の色情報の入力を、たとえば、ホストコンピュータ４０１上の画像形成装置１００に対するプリンタドライバを、入力デバイス４０３を用いて受け付ける。本実施形態では、視覚的に容易に認識可能である色味特徴についてユーザからの選択入力を受け付け、入力された色味特徴に基づきカラーセンサの出力補正係数を導出する。ここでは一例として、以下の６つの色味特徴から選択させることを想定し説明する。

１．白い紙
２．茶色がかった紙
３．赤みがかった紙
４．青みがかった紙
５．緑がかった紙
６．黄色がかった紙
ユーザは、ディスプレイモニタ４０２表示されたプリンタドライバの設定画面（不図示）において、上記６つの中から画像濃度制御に使用する転写材に近い色味特徴のものを入力デバイス４０３を用いて選択入力する。

図１１は、色味特徴とカラーセンサ２２０の出力補正係数（αR、αG、αB）との関係を示す変換テーブル１１００の一例を表している。出力補正係数は、選択入力された色味特徴を元に、例えばＲＯＭ１０３に記憶された変換テーブル１１００を用いて導出される（ステップＳ５０２に相当）。

その後、カラーセンサ２２０からの出力値は、出力補正係数（αR、αG、αB）を用いて補正され、濃度値に変換される（ステップＳ５０５に相当）。

以上説明したように、本発明によれば、濃度検出に使用される転写材の色味特徴をユーザが選択入力し、選択入力された色味特徴に応じて、カラーセンサからの出力値を補正することによって、良好な画像濃度制御を行うことが可能になる。視覚的に容易に認識可能である色味特徴を用いることにより、ユーザはより簡便に転写材の色の情報を入力することが可能となる。

（第３実施形態）
本実施形態では、ユーザが転写材の色をモニタディスプレイ上に表示された色表示（色基準）を用いて選択指定することにより、転写材に応じたカラーセンサの出力値を補正する方法について説明する。これにより、カラーセンサの色検出精度を向上させ、適切な画像濃度補正のためのパラメータを導出可能とし良好な画像濃度制御を実現する。

なお、本実施形態で使用するカラー画像形成装置の装置構成については、第１実施形態で説明した画像形成装置と同様であり説明は省略する。画像濃度制御のパラメータ導出についてもほぼ同様であり、画像濃度制御に使用する転写材の色情報の入力方法についてのみ異なる。そのため、以下では、第１実施形態におけるステップＳ５０１に相当する、画像濃度制御に使用する転写材の色情報の入力方法についてのみ説明を行う。

＜色情報の入力受け付け方法＞
画像形成装置１００は、ユーザから画像濃度制御に使用する転写材の色情報の入力を、たとえば、ホストコンピュータ４０１上の画像形成装置１００に対するプリンタドライバを、入力デバイス４０３を用いて受け付ける。本実施形態では、視覚的に容易に認識可能および比較可能である、ディスプレイモニタ４０２上の色表示を用い、ユーザからの色情報の入力を受け付け、入力された色情報に基づきカラーセンサの出力補正係数を導出する。

なお、モニタディスプレイ４００の表示出力は、あらかじめ公知の手法によりカラーマッチングの調整がされている。例えば、マイクロソフト社のＯＳであるＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）では、カラー・マネージメント・モジュールとしてＩＣＭ（Image Color Management）が利用可能であり、モニタディスプレイ毎に用意されたモニタディスプレイの色の特性が記述されたICCプロファイルを用いて、カラーマッチングが可能である。

ここでは一例として、以下のＲＧＢ値を有する６つの基準色から選択させる場合を想定し説明する。

基準色１：（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（２５５、２５４、２５１）
基準色２：（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（２３１、２２５、２０３）
基準色３：（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（２３６、２２５、２２３）
基準色４：（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（２３０、２３０、２４１）
基準色５：（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（２４６、２５０、２４９）
基準色６：（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（２５０、２４８、２３３）
ユーザは、ディスプレイモニタ４０２表示されたプリンタドライバの設定画面（不図示）において、上記６つの基準色の中から画像濃度制御に使用する転写材に近い基準色を入力デバイス４０３を用いて選択入力する。カラーマッチングがなされたディスプレイモニタ４０２の画面自体に基準色が表示されているため、ユーザは画像濃度制御に使用する転写材の色と比較しながら選択することが可能となる。なお、基準色についてはあらかじめ用意するよう構成してもよいし、たとえば設定画面において転写材の色と比較しながらＲＧＢ値を入力させるよう構成してもよい。

図１２は、基準色とカラーセンサ２２０の出力補正係数（αR、αG、αB）との関係を示す変換テーブル１２００の一例を表している。出力補正係数は、選択入力された色味特徴を元に、例えばＲＯＭ１０３に記憶された変換テーブル１２００を用いて導出される（ステップＳ５０２に相当）。

その後、カラーセンサ２２０からの出力値は、出力補正係数（αR、αG、αB）を用いて補正され、濃度値に変換される（ステップＳ５０５に相当）。

ここでは、ユーザによる色の選択がなされた後、出力補正係数を変換テーブル１２００を使用して決定した（第２実施形態の場合とほぼ同様）。しかし、第１実施形態の場合と同様にして出力補正係数を導出することも可能である。つまり、本実施形態では前述したように、カラーマネージメントが施されたシステムを使用している。カラーマネージメントに用いられるICCプロファイルには、RGB値からデバイス・インディペンデント・カラーであるCIE-Labへの変換テーブルが記載されている場合があり、ユーザにより選択された基準色に対応したRGB値をLab値に変換することが可能である。そのため、得られたLab値を変換テーブル６００を使用し、出力補正係数を導出することが可能である。

以上説明したように、本発明によれば、濃度検出に使用される転写材の色をディスプレイモニタ上の基準色と比較させ、ユーザによる入力（色の決定）を受付可能としている。決定された基準色に応じて、カラーセンサからの出力値を補正することによって、良好な画像濃度制御を行うことが可能になる。視覚的に容易に認識可能であるディスプレイモニタ上の基準色を用いることにより、ユーザはより簡便により直感的に転写材の色の情報を入力することが可能となる。 なお、ここではディスプレイモニタ４０２に色基準を表示する例について説明したが、色基準として、たとえば、紙状やタイル状の物体に着色されたものを用いてもよい。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。

なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するプログラムを、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給し、そのシステム或いは装置が、供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明の技術的範囲に含まれる。

その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。

プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明のクレームに含まれるものである。

また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。

また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボ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き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボ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、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。

第１実施形態に係る画像形成装置の例示的な内部構成のブロック図である。 第１実施形態に係る画像形成部の断面図である。 カラーセンサの構成の一例を示す図である。 システムの全体構成を示す図である。 第１実施形態に係る画像濃度制御のフローチャートである。 色度値とカラーセンサの出力補正係数との関係を示す変換テーブルの一例を示す図である。 カラーセンサを用いて検出されるパッチパターンの一例を示す図である。 トナー量とカラーセンサからの出力値との関係を示す図である。 濃度補正量の導出方法を説明する図である。 カラーセンサからの出力値を補正した場合と補正しない場合との最大色差の平均値を比較した結果を示す図である。 色味特徴とカラーセンサの出力補正係数との関係を示す変換テーブルの一例を示す図である。 基準色とカラーセンサの出力補正係数との関係を示す変換テーブルの一例を示す図である。

Claims (10)

1. 記録材の色情報の入力を受け付けるための入力受付手段と、
   前記記録材の上に画像を形成する像形成手段と、
   検出用画像データに基づいて前記像形成手段により前記記録材の上に形成された検出用画像の光反射特性を検出する検出手段と、
   前記入力受付手段により入力された記録材の色情報と、検出された前記光反射特性とに基づいて、前記像形成手段における像形成濃度の変化を補正するための濃度補正パラメータを導出するパラメータ導出手段と、
   導出された前記濃度補正パラメータを用いて前記像形成手段による記録材上に画像形成を制御する出力制御手段と、
   を有する画像形成装置。
2. 前記パラメータ導出手段は、前記記録材の色情報により前記光反射特性を補正し、補正された該光反射特性に基づいて濃度補正パラメータを導出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. 前記パラメータ導出手段は、変換テーブルを利用して前記記録材の色情報により前記光反射特性を補正することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記入力受付手段は、前記色情報として前記記録材の色度値の入力を受け付けることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記入力受付手段は、前記色情報として前記記録材の色味特徴の入力を受け付けることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 基準色を表示するための表示手段をさらに有し、
   前記入力受付手段は、前記表示手段により表示された基準色を指定することにより色情報を受け付けることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 色基準のデータを記憶する記憶手段をさらに有し、
   前記入力受付手段は、前記色基準のデータからの選択入力を受け付けることを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。
8. 前記表示手段により表示される基準色は、前記入力受付手段により変更可能であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
9. 像形成手段を有する画像形成装置を制御する方法であって、
   記録材の色情報の入力を受け付けるための入力受付工程と、
   検出用画像データに基づいて前記像形成手段により前記記録材の上に形成された検出用画像の光反射特性を検出する検出工程と、
   前記入力受付工程により入力された記録材の色情報と、前記検出工程により検出された前記光反射特性とに基づいて、前記像形成手段における像形成濃度の変化を補正するための濃度補正パラメータを導出するパラメータ導出工程と、
   前記パラメータ導出工程により導出された前記濃度補正パラメータを用いて、前記像形成手段による画像形成を制御する出力制御工程と、
   を有する方法。
10. 像形成手段を有する画像形成装置を制御するプログラムであって、
    記録材の色情報の入力を受け付けるための入力受付工程を実行するためのプログラムコードと、
    検出用画像データに基づいて前記像形成手段により前記記録材の上に形成された検出用画像の光反射特性を検出する検出工程を実行するためのプログラムコードと、
    前記入力受付工程により入力された記録材の色情報と、前記検出工程により検出された前記光反射特性とに基づいて、前記像形成手段における像形成濃度の変化を補正するための濃度補正パラメータを導出するパラメータ導出工程を実行するためのプログラムコードと、
    前記パラメータ導出工程により導出された前記濃度補正パラメータを用いて、前記像形成手段による画像形成を制御する出力制御工程を実行するためのプログラムコードと、
    を有するプログラム。

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