JP2007174007A - 画像形成装置、画像処理装置、補正係数生成方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 光学的に読み取られた画像をより高画質な画像に変換する画像形成装置を提供する。
【解決手段】 プリンタ装置１０は、同一のテスト画像を複数回印刷し、印刷された複数のテスト画像を比較して、定常的な濃度むらと、非定常的な濃度むらとを分別し、定常的な濃度むらが生じている領域については、この領域で読み取られたテスト画像の濃度値に基づいて、濃度むら補正の補正係数を算出し、非定常的な濃度むらが生じている領域については、この領域の濃度値を除外して補正係数を算出する。
【選択図】図７

Description

本発明は、画像内の色変動を抑制する画像処理装置に関する。

例えば、特許文献１では、光学的に読み取られたテストパターンの濃度に基づいてガンマ補正を行う画像記録装置が開示されている。
特開平１１−１７７８２４号公報

本発明は、上述した背景からなされたものであり、光学的に読み取られた画像から画像形成装置で発生した定常的な濃度むら情報をより正確に抽出する画像処理装置を提供することを目的とする。

［画像形成装置］
上記目的を達成するために、本発明にかかる画像形成装置は、画像形成手段と、同一の色及び濃度値からなる共通テストパターンが含まれた複数のテスト画像を形成するよう前記画像形成手段を制御するテスト画像出力制御手段と、前記テスト画像出力制御手段による制御に応じて形成された複数のテスト画像に基づいて、色変動の補正処理に用いる補正係数を生成する補正係数生成手段とを有する。

好適には、前記テスト画像出力制御手段は、複数の前記テスト画像それぞれを、互いに異なる記録用紙に形成させ、前記補正係数生成手段は、複数の記録用紙それぞれに形成されたテスト画像に基づいて、補正係数を生成する。

好適には、複数のテスト画像それぞれに含まれる共通テストパターンを比較して、色変動の再現性を判定する再現性判定手段をさらに有し、前記補正係数生成手段は、前記再現性判定手段により判定された再現性に応じて、補正係数の生成を行う。

好適には、前記再現性判定手段は、補正対象となる色変動の方向の各画像位置について、色変動の再現性を判定し、前記補正係数生成手段は、再現性が既定の条件を満たす画像位置と、再現性が既定の条件を満たさない画像位置とで、補正係数の生成方法を切り替える。

好適には、前記補正係数生成手段は、再現性が既定の条件を満たす画像位置の補正係数を、この画像位置の近傍にある他の画像位置の測色値に基づいて、生成する。

［画像処理装置］
また、本発明にかかる画像処理装置は、複数のテスト画像に含まれた同一の色及び濃度に対応するテストパターンを比較して、色変動の再現性を判定する再現性判定手段と、前記再現性判定手段により判定された再現性に応じて、色変動の補正処理に用いる補正係数を生成する補正係数生成手段と、前記補正係数生成手段により生成された補正係数を用いて、出力される画像データを補正する補正手段とを有する。

［補正係数生成方法］
また、本発明にかかる補正係数生成方法は、同一の色及び濃度値からなる共通テストパターンが含まれた複数のテスト画像を形成し、形成された複数のテスト画像に基づいて、色変動の補正処理に用いる補正係数を生成する。

［プログラム］
また、本発明にかかるプログラムは、複数のテスト画像に含まれた同一の色及び濃度に対応するテストパターンを比較して、色変動の再現性を判定するステップと、判定された再現性に応じて、色変動の補正処理に用いる補正係数を生成するステップとをコンピュータに実行させる。

本発明の画像処理装置によれば、光学的に読み取られた画像から画像形成装置で発生した定常的な濃度むら情報をより正確に抽出することができる。

［ハードウェア構成］
まず、本発明が適用されるプリンタ装置１０について説明する。
図１は、タンデム型のプリンタ装置１０の構成を示す図である。
図１に示すように、プリンタ装置１０は、画像読取ユニット１２、画像形成ユニット１４、中間転写ベルト１６、用紙トレイ１７、用紙搬送路１８、定着器１９、及び画像処理装置２０を有する。このプリンタ装置１０は、クライアントＰＣから受信した画像データを印刷するプリンタ機能、原稿から画像を読み取りクライアントＰＣに送信するスキャナ機能、及び、画像読取装置１２を用いたフルカラー複写機としての機能に加えて、ファクシミリとしての機能を兼ね備えた複合機であってもよい。

まず、プリンタ装置１０の概略を説明すると、プリンタ装置１０の上部には、画像読取装置１２及び画像処理装置２０が配設され、画像データの入力手段として機能する。画像読取装置１２は、原稿に表示された画像を読み取って、画像処理装置２０に対して出力する。画像処理装置２０は、画像読取装置１２から入力された画像データに対して、色変換、階調補正及び解像度補正などの画像処理を施し、画像形成ユニット１４に対して出力する。
画像読取装置１２の下方には、カラー画像を構成する色に対応して、複数の画像形成ユニット１４が配設されている。本例では、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色に対応して第１の画像形成ユニット１４Ｋ、第２の画像形成ユニット１４Ｙ、第３の画像形成ユニット１４Ｍ及び第４の画像形成ユニット１４Ｃが、中間転写ベルト１６に沿って一定の間隔を空けて水平に配列されている。中間転写ベルト１６は、中間転写体として図中矢印Ａの方向に回動し、これら４つの画像形成ユニット１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃは、画像処理装置２０から入力された画像データに基づいて各色のトナー像を順次形成し、これら複数のトナー像が互いに重ね合わせられるタイミングで中間転写ベルト１６に転写（一次転写）する。なお、各画像形成ユニット１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃの色の順序は、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の順に限定されるものではなく、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順序など、その順序は任意である。

用紙搬送路１８は、中間転写ベルト１６の下方に配設されている。用紙トレイ１７から供給された記録用紙３２は、この用紙搬送路１８上を搬送され、上記中間転写ベルト１６上に多重に転写された各色のトナー像が一括して転写（二次転写）され、転写されたトナー像が定着器１９によって定着され、矢印Ｂに沿って外部に排出される。

次に、プリンタ装置１０の各構成についてより詳細に説明する。
図１に示すように、画像読取ユニット１２は、原稿を載せるプラテンガラス１２４と、この原稿をプラテンガラス１２４上に押圧するプラテンカバー１２２と、プラテンガラス１２４上に載置された原稿の画像を読み取る画像読取装置１３０（像読取手段）とを有する。
この画像読取装置１３０は、プラテンガラス１２４上に載置された原稿を光源１３２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１３４、第１のハーフレートミラー１３５、第２のハーフレートミラー１３６及び結像レンズ１３７からなる縮小光学系を介して、ＣＣＤ等からなる画像読取素子１３８上に走査露光して、この画像読取素子１３８によって原稿３０の色材反射光像を所定のドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るように構成されている。

画像処理装置２０は、画像読取ユニット１２により読み取られた画像データに対して、シェーディング補正、原稿の位置ズレ補正、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の所定の画像処理を施す。
なお、本例において、画像読取ユニット１２により読み取られた原稿の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の原稿反射率データであり、画像処理装置２０による画像処理によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）（各８ｂｉｔ：２５６階調）の４色の原稿色材階調データに変換される。

第１の画像形成ユニット１４Ｋ、第２の画像形成ユニット１４Ｙ、第３の画像形成ユニット１４Ｍ及び第４の画像形成ユニット１４Ｃは、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置され、形成する画像の色が異なる他は、ほぼ同様に構成されている。そこで、以下、第１の画像形成ユニット１４Ｋについて説明する。なお、各画像形成ユニット１４の構成は、Ｋ、Ｙ、Ｍ又はＣを付すことにより区別する。
画像形成ユニット１４Ｋは、画像処理装置２０から入力された画像データに応じてレーザ光を走査する光走査装置１４０Ｋと、この光走査装置１４０Ｋにより走査されたレーザ光により静電潜像が形成される像形成装置１５０Ｋとを有する。

光走査装置１４０Ｋは、半導体レーザ１４２Ｋを黒色（Ｋ）の画像データに応じて変調して、この半導体レーザ１４２Ｋからレーザ光ＬＢ（Ｋ）を画像データに応じて出射する。この半導体レーザ１４２Ｋから出射されたレーザ光ＬＢ（Ｋ）は、第１の反射ミラー１４３Ｋ及び第２の反射ミラー１４４Ｋを介して回転多面鏡１４６Ｋに照射され、この回転多面鏡１４６Ｋよって偏向走査され、第２の反射ミラー１４４Ｋ、第３の反射ミラー１４８Ｋ及び第４の反射ミラー１４９Ｋを介して、像形成装置１５０Ｋの感光体ドラム１５２Ｋ上に照射される。
像形成装置１５０Ｋは、矢印Ａの方向に沿って所定の回転速度で回転する像担持体としての感光体ドラム１５２Ｋと、この感光体ドラム１５２Ｋの表面を一様に帯電する帯電手段としての一次帯電用のスコロトロン１５４Ｋと、感光体ドラム１５４Ｋ上に形成された静電潜像を現像する現像器１５６Ｋと、クリーニング装置１５８Ｋとから構成されている。感光体ドラム１５２Ｋは、スコロトロン１５４Ｋにより一様に帯電され、光走査装置１４０Ｋにより照射されたレーザ光ＬＢ（Ｋ）により静電潜像を形成される。感光体ドラム１５２Ｋに形成された静電潜像は、現像器１５６Ｋにより黒色（Ｋ）のトナーで現像され、中間転写ベルト１６に転写される。なお、トナー像の転写工程の後に感光体ドラム１５２Ｋに付着している残留トナー及び紙粉等は、クリーニング装置１５８Ｋによって除去される。
他の画像形成ユニット１４Ｙ、１４Ｍ及び１４Ｃも、上記と同様に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像を形成し、形成された各色のトナー像を中間転写ベルト１６に転写する。

中間転写ベルト１６は、ドライブロール１６４と、第１のアイドルロール１６５と、ステアリングロール１６６と、第２のアイドルロール１６７と、バックアップロール１６８と、第３のアイドルロール１６９との間に一定のテンションで掛け回されており、駆動モータ（不図示）によってドライブロール１６４が回転駆動されることにより、矢印Ａの方向に所定の速度で循環駆動される。この中間転写ベルト１６は、例えば、可撓性を有するポリイミド等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等によって接続することにより無端ベルト状に形成されたものである。
また、中間転写ベルト１６には、各画像形成ユニット１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃに対向する位置にそれぞれ第１の一次転写ロール１６２Ｋ、第２の一次転写ロール１６２Ｙ、第３の一次転写ロール１６２Ｍ及び第４の一次転写ロール１６２Ｃが配設され、感光体ドラム１５２Ｋ、１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ上に形成された各色のトナー像は、これらの一次転写ロール１６２により中間転写ベルト１６上に多重に転写される。なお、中間転写ベルト１６に付着した残留トナーは、二次転写位置の下流に設けられたベルト用クリーニング装置１８９のクリーニングブレード又はブラシにより除去される。

用紙搬送路１８には、用紙トレイ１７から記録用紙３２を取り出す給紙ローラ１８１と、用紙搬送用の第１のローラ対１８２、第２のローラ対１８３及び第３のローラ対１８４と、記録用紙３２を既定のタイミングで二次転写位置に搬送するレジストロール１８５とが配設される。
また、用紙搬送路１８上の二次転写位置には、バックアップロール１６８に圧接する二次転写ロール１８５が配設されており、中間転写ベルト１６上に多重に転写された各色のトナー像は、この二次転写ロール１８５による圧接力及び静電気力で記録用紙３２上に二次転写される。各色のトナー像が転写された記録用紙３２は、第１の搬送ベルト１８６及び第２の搬送ベルト１８７によって定着器１９へと搬送される。
定着器１９は、上記各色のトナー像が転写された記録用紙３２に対して加熱処理及び加圧処理を施すことにより、トナーを記録用紙３２に溶融固着させる。

［背景］
図１に例示するような電子写真方式のプリンタ装置では、主走査方向の濃度むら（すじを含む）が発生するという課題がある。
これに対しては、濃度むらを補正する補正方法が種々提案されている。例えば、特許文献１では、テストパターンを読み取った結果からガンマを補正する技術が開示されている。

しかしながら、濃度むらを生じる原因は種々あり、中には一時的なプリンタ装置内部の汚れ等により発生し、その後、自然に回復する場合がある。このように、一時的に発生した濃度むらを検出して補正係数を算出し、算出された補正係数を用いて濃度むらの補正を行うと、その後に印刷される画像において定常的な逆位相の濃度むらが発生してしまうという問題点があった。

そこで、本実施形態におけるプリンタ装置１０は、同一のテスト画像を複数回印刷し、印刷された複数のテスト画像を比較して、定常的な濃度むらと、非定常的な濃度むらとを分別し、定常的な濃度むらが生じている領域については、この領域で読み取られたテスト画像の濃度値に基づいて、濃度むら補正の補正係数を算出し、非定常的な濃度むらが生じている領域については、この領域の濃度値を除外して補正係数を算出する。

［実施形態］
以下、本発明の実施形態を説明する。
図２は、画像処理装置２０（図１）により実行され、濃度むらの補正を実現するむら補正プログラム５の機能構成を例示する図である。
図２に例示するように、むら補正プログラム５は、画像データ入力部５１０、及び、複数のむら補正部５２０を有する。
複数のむら補正部５２０には、Ｃ値むら補正部５２０Ｃ、Ｍ値むら補正部５２０Ｍ、Ｙ値むら補正部５２０Ｙ、及びＫ値むら補正部５２０Ｋが含まれている。なお、Ｃ値むら補正部５２０Ｃ、Ｍ値むら補正部５２０Ｍ、Ｙ値むら補正部５２０Ｙ、及びＫ値むら補正部５２０Ｋを、むら補正部５２０と総称する場合がある。

画像補正プログラム５において、画像データ入力部５１０は、入力された画像データを走査順に後段の構成に出力する。より具体的には、画像データ入力部５１０は、入力された画像データの中から、走査順に注目画素を設定し、設定された注目画素のＣ成分、Ｍ成分、Ｙ成分及びＫ成分の濃度値（以下、Ｃ値、Ｍ値、Ｙ値及びＫ値）と、注目画素の位置データ（本例では、主走査方向の座標Ｘ）とをむら補正部５２０に出力する。

むら補正部５２０は、画像データ入力部５１０から入力された画像データに対して、各色成分の階調変換テーブルを用いて、面内に生ずる濃度むらを補正する。より具体的には、むら補正部５２０は、画像内の位置に対応する複数の階調変換テーブルを有し、画像データ入力部５１０から入力される注目画素の位置データ（座標Ｘ）に対応する階調変換テーブルを用いて、入力された濃度値を変換する。それぞれの階調変換テーブルには、対応する位置の濃度むらを相殺する濃度値が格納されている。なお、本例では、主走査方向の画素毎に階調変換テーブルが設けられている。
すなわち、Ｃ値むら補正部５２０Ｃは、Ｃ値用の階調補正テーブルの中から、注目画素の位置に対応する階調補正テーブルを選択し、選択された階調補正テーブルから、入力された注目画素のＣ値に対応する出力用のＣ値を読み出す。
同様に、Ｍ値むら補正部５２０Ｍ、Ｙ値むら補正部５２０Ｙ、及びＫ値むら補正部５２０Ｋは、それぞれ注目画素の位置に対応する階調補正テーブルを選択し、選択された階調補正テーブルから、入力された注目画素の濃度値に対応する出力濃度値をそれぞれ読み出す。
むら補正部５２０により補正された画像データ（Ｃ値、Ｍ値、Ｙ値及びＫ値）は、それぞれ光走査装置１４０に入力されて、画像形成処理に用いられる。

図３は、画像処理装置２０（図１）により実行され、本発明にかかる補正係数生成方法を実現する補正値決定プログラム６の機能構成を例示する図である。
図３に例示するように、補正値決定プログラム６は、テスト画像生成部６００、テスト画像読取部６１０、ノイズ除去部６２０、再現性判定部６３０、補間値生成部６４０、及び補正値生成部６５０を有する。
本例の補正値決定プログラム６は、上記構成により、むら補正部５２０（図２）に用いられる階調変換テーブルを作成する。

補正値決定プログラム６において、テスト画像生成部６００は、プリンタ装置１０の他の構成を制御して、テスト画像を記録用紙に印刷させる。
より具体的には、テスト画像生成部６００は、同一テストパターンが含まれた複数のテスト画像を記録用紙に印刷するよう、複数のテスト画像の画像データを生成し、生成された画像データを画像形成ユニット１４（図１）に出力する。同一テストパターンとは、複数のテスト画像で共通に含まれるパターン画像である。したがって、複数のテスト画像の画像データそれぞれには、同一の色及び濃度値を有する画像領域（同一テストパターン）が含まれる。
本例のテスト画像生成部６００は、図４（Ａ）に例示するように、複数種類のテストパターン７０２Ａ〜Ｅが配列されたテスト画像の画像データ７００を生成し、生成された画像データ７００を１０回印刷させる。
図４（Ａ）に例示するように、本例のテスト画像の画像データ７００には、画像形成ユニット１４の主走査方向に一様な濃度のテストパターンが、画像形成ユニット１４の副走査方向に複数並んでいる。本例では、濃度の階調としては５階調（テストパターン７０２Ａ〜Ｅ）、また、同じ濃度のテストパターンがテスト画像内に４箇所存在している。
なお、テスト画像に含まれる階調数（テストパターンの種類数）や同一濃度のテストパターンの数は、濃度補正に要求される精度や画像読取ユニット１２の性能によって最適値が異なるため、適宜設計される。

テスト画像読取部６１０は、画像読取ユニット１２を制御して、プリンタ装置１０により記録用紙３２に印刷されたテスト画像を読み取り、読み取られたテスト画像の測色値（読取値）をノイズ除去部６２０に出力する。
本例のプリンタ装置１０は、図４（Ａ）に例示されたテスト画像の画像データ７００に基づいて、図４（Ｂ）に例示するテスト画像８００を１０部印刷する。本例のテスト画像読取部６１０は、複数の記録用紙３２に印刷されたテスト画像８００それぞれを読み取る。図４（Ｂ）に例示するように、本例のテスト画像８００には、主走査方向の特定の位置に、高濃度むら（すじ）と、低濃度むら（すじ）とが生じている。
また、本例のテスト画像読取部６１０は、それぞれのテストパターン８０２について、主走査方向の複数の測色位置で測色し、測色値を測色位置に対応付けてノイズ除去部６２０に出力する。

ノイズ除去部６２０は、同一の記録用紙３２から読み取られた同一濃度のテストパターンの測色値に基づいて、ノイズと判定される測色値を除外する。
本例のノイズ除去部６２０は、それぞれのテストパターン８０２の複数の主走査方向位置それぞれについて、主走査方向位置近傍の平均濃度値を算出する。主走査方向位置近傍とは、同一のテストパターン内における各主走査方向位置の近傍領域である。
本例では、同一濃度に対応するテストパターン８０２がテスト画像８００内に４箇所あるため、１つの主走査方向位置について、同一濃度に対応する平均濃度値が４つ算出される。
また、本例では、テストパターンの濃度階調が５階調であるため、平均濃度値は、１つのテスト画像８００の１つの主走査方向位置について計２０個算出される。このように１つの主走査方向位置について算出された平均濃度値をプロットしたグラフを図５に例示する。図５において、横軸は、テスト画像の画像データ７００に含まれる濃度値（すなわち、入力データ）であり、縦軸は、テスト画像８００から読み取られた濃度値である。図５に例示するように、同一の入力データに基づいてテストパターンを印刷しても、その読取濃度値の平均がばらつく場合がある。これは、画像形成ユニット１４や画像読取ユニット１２で生じたノイズにより、異常な読取濃度値が含まれる場合があるためである。
そこで、ノイズ除去部６２０は、上記のように、同一濃度に対応する４つのテストパターンから読み取られた４つの平均濃度値のうち、最も値の大きい平均濃度値と最も値の小さい平均濃度値とを異常値として除去し、残り２つの平均濃度値の平均値を、この濃度における主走査方向位置に対応した濃度データとする。
それぞれの主走査方向位置の濃度データは、再現性判定部６３０及び補間値生成部６４０に入力される。

再現性判定部６３０は、複数のテスト画像の測色値を比較して、濃度むらの再現性を判定し、判定結果に応じて、補正係数の生成方法を切り替える。
より具体的には、再現性判定部６３０は、複数のテスト画像の測色値を、主走査方向の位置毎に比較して、それぞれの主走査方向位置に生ずる濃度むらを、定常的な濃度むらであるか非定常的な濃度むらであるか判定する。
例えば、再現性判定部６３０は、１枚目、５枚目及び１０枚目などのように既定の規則にしたがって、読み取られた複数のテスト画像８００の中から既定枚数のテスト画像８００を選択し、同一の主走査方向位置における濃度データを、選択された複数のテスト画像８００間で比較して、同一の主走査方向位置における同一濃度（すなわち、同一テストパターン）に対応する濃度データの変化量に基づいて、定常的な濃度むらであるか非定常的な濃度むらであるかを判定する。
本例の再現性判定部６３０は、同一の濃度に対応するテストパターンの同一の主走査方向位置における濃度むら（濃度差）を、複数のテスト画像８００間で比較し、濃度むら（濃度差）が単調減少している場合には、この主走査方向位置における濃度むらを非定常むらと判定し、濃度むらが単調減少していない場合には、この主走査方向位置における濃度むらを定常むらと判定する。
なお、本例において「定常むら」と判定される主走査方向位置には、むらが存在しない主走査方向位置も含まれることになるが、便宜上「定常むら領域」とよぶ。

図６は、複数のテスト画像８００に含まれる同一濃度のテストパターンの濃度むらを例示する図である。本図における各値は、テストパターンの平均濃度値からの濃度差である。
図６に例示するように、１枚目のテスト画像における主走査方向位置１では、平均濃度値よりも３．０だけ濃くなっており、主走査方向位置２では、平均濃度値よりも３．３だけ濃くなっている。
また、複数のテスト画像間で、同一の主走査方向位置における濃度むらを比較すると、本例では、主走査方向位置１及び主走査方向位置３に関しては、増減を繰り返しつつ、最小値と最大値との差が０．２程度となっているが、主走査位置２に関しては、単調に減少しながら、最小値と最大値との差２以上となっている。
したがって、本例では、主走査方向位置２の濃度むらが、非定常むらと判定されている。

なお、再現性判定部６３０は、統計的な演算により再現性を判定してもよい。例えば、再現性判定部６３０は、複数出力の濃度むら（濃度差）の分散を算出し、後の出力結果における濃度むら（濃度差）と平均濃度差との差分と前記分散とを比較して判別してもよい。

補間値生成部６４０は、再現性判定部６３０により非定常むらが存在すると判定された主走査方向位置（以下、非定常むら領域）について、近傍の主走査方向位置の測色値に基づいて、補間処理により、非定常むら領域の測色値を算出する。補間処理は、例えば線形補間法などである。
図６に例示する濃度むらが存在する場合には、主走査方向位置２が非定常むら領域であるため、隣接する主走査方向位置１及び主走査方向位置３の濃度データ（測色値）に基づいて、線形補間により主走査方向位置２の濃度データ（測色値）が算出され、線形補間により算出された濃度データが主走査方向位置２における濃度データとして補正値生成部６５０に出力される。
すなわち、本例の補間値生成部６４０は、ノイズ除去部６２０から出力された濃度データのうち、非定常むら領域の濃度データを、主走査方向に近接する他の主走査方向位置の濃度値に基づいて算出された補間値で置換する。

補正値生成部６５０は、再現性判定部６３０により非定常むら領域であると判定された主走査方向位置以外については、それぞれの主走査方向位置で読み取られた濃度データに基づいて補正係数を算出し、再現性判定部６３０により非定常むら領域であると判定された主走査方向位置については、他の主走査方向位置で読み取られた濃度データに基づいて補正係数を算出する。
本例の補正値生成部６５０は、再現性判定部６３０により定常むら又は非定常むらが存在すると判定された主走査方向位置について、補間値生成部６４０から入力された濃度データ（すなわち、ノイズ除去部６２０から出力された濃度データ（定常むら領域）、又は、補間値生成部６４０で算出された補間値（非定常むら領域））に基づいて、濃度むらを特定し、特定された濃度むらを相殺するような階調変換テーブルを作成し、再現性判定部６３０により定常むらも非定常むらも存在しないと判定された主走査方向位置について、入力された濃度データをそのまま出力濃度データとする階調変換テーブルを作成する。
すなわち、本例の補正値生成部６５０は、主走査方向の各位置について、階調変換テーブルを作成し、作成された階調変換テーブルをむら補正プログラム５のむら補正部５２０（図２）に出力する。

［補正値決定処理］
次に、補正値決定プログラム６の動作を説明する。
図７は、プリンタ装置１０（補正値決定プログラム６）の補正値決定処理（Ｓ１０）を説明するフローチャートである。
図７に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、テスト画像生成部６００（図３）は、面内むら補正処理の補正係数を更新するよう指示されると、図４（Ａ）に例示するテスト画像の画像データ７００を生成し、生成された画像データ７００を１０回印刷するよう画像形成ユニット１４に指示する。
画像形成ユニット１４は、入力された画像データ７００に基づいて、図４（Ｂ）に例示するテスト画像８００を１０部印刷する。

ステップ１１０（Ｓ１１０）において、ユーザは、テスト画像８００が印刷された１０枚の記録用紙３２を画像読取ユニット１２に原稿として載置する。
テスト画像読取部６１０は、画像読取ユニット１２（図１）を制御して、載置された１０枚の記録用紙３２から順にテスト画像８００を読み取る。
画像読取ユニット１２により読み取られたテスト画像８００の画像データ（測色値）は、画像処理装置２０に入力され、適宜スキュー補正、位置補正、倍率補正、及びガンマ補正がなされた後、画像形成ユニット１４の主走査方向位置に対応した画像データとして、ノイズ除去部６２０に出力される。ここで、画像形成ユニット１４の主走査方向位置の分解能は、例えば２００ｄｐｉ程度に設定されている。

ステップ１２０（Ｓ１２０）において、ノイズ除去部６２０（図３）は、テスト画像読取部６１０から入力された測色値の中からノイズを除去し、ノイズが除去されたテスト画像８００の測色値を再現性判定部６３０及び補間値生成部６４０に出力する。

ステップ１３０（Ｓ１３０）において、補正値決定プログラム６は、主走査方向に、処理対象となる注目位置を設定する。
注目位置は、例えば、走査順に設定される。
また、補正値決定プログラム６は、処理対象となる注目濃度を設定する。
すなわち、主走査方向位置毎、及び、テストパターンの濃度毎に以下の処理がなされる。

ステップ１４０（Ｓ１４０）において、再現性判定部６３０は、１０枚のテスト画像間で、注目位置における測色値を比較して、注目濃度に対応する測色値が単調減少しているか否かを判定する。

ステップ１５０（Ｓ１５０）において、再現性判定部６３０は、１０枚のテスト画像の測色値が単調減少していないと判定した場合（すなわち、定常むら領域であると判定した場合）に、補間処理を行わないよう補間値生成部６４０に指示して、Ｓ１７０の処理に移行し、測色値が単調減少していると判定した場合（すなわち、非定常むら領域であると判定した場合）に、補間処理を行うよう補間値生成部６４０に指示する。

ステップ１６０（Ｓ１６０）において、補間値生成部６４０は、注目位置に隣接する主走査方向位置の測色値（同一濃度に対応する測色値）に基づいて、注目位置の補間値を算出する。

ステップ１７０（Ｓ１７０）において、補間値生成部６４０は、注目位置の測色値（すなわち、定常むら領域では測色値そのもの、非定常むら領域では補間値）を補正値生成部６５０に出力する。
補正値生成部６５０は、補間値生成部６４０から入力された測色値と、基準測色値（テスト画像生成部６００から通知された注目濃度の基準測色値）とを比較して、注目濃度の変換係数を算出する。算出される変換係数は、濃度むらを補正する階調変換テーブルの１エントリとなる。

ステップ１８０（Ｓ１８０）において、補正値決定プログラム６は、全ての濃度、及び、全ての主走査方向位置について、変換係数を算出したか否かを判定し、全ての変換係数を算出した場合には、処理（Ｓ１０）を終了し、未処理の濃度又は主走査方向位置が存在する場合には、Ｓ１３０の処理に戻って、次の濃度又は主走査方向位置を注目濃度又は注目位置に設定する。

以上説明したように、本実施形態におけるプリンタ装置１０は、同一のテスト画像８００を複数回印刷し、印刷された複数のテスト画像８００を比較することにより、非定常的な濃度むらが生ずる主走査方向位置を特定し、特定された主走査方向位置の補正係数を、他の主走査方向位置の測色値に基づいて算出する。
これにより、テスト画像に生ずる濃度むらの中から、一時的に生ずる濃度むらを除外して、濃度むら補正に用いる補正係数を算出することができるため、濃度むら補正の精度が向上する。換言すると、本プリンタ装置１０は、定常的な濃度むらに的を絞って、濃度むら補正を行うことができる。

［変形例］
次に、上記実施形態の変形例を説明する。
上記実施形態では、同一のテスト画像８００を複数回印刷する形態を具体例として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、複数のテスト画像８００において、少なくとも１つのテストパターンが共通していればよい。
すなわち、プリンタ装置１０は、同一の色及び濃度からなる同一テストパターンが含まれた複数のテスト画像を印刷し、印刷された複数のテスト画像のうち、各テスト画像に含まれた同一テストパターンを比較することにより、非定常むら領域を判定してもよい。

また、上記実施形態では、階調変換テーブルを用いて濃度むらを補正する形態を具体例として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、画像記録位置に対応する露光量を制御して濃度むらを補正する方式、又は、ｎ次元のダイレクトルックアップテーブル（ｎ次元ＤＬＵＴ）を用いて濃度むらを補正する方式（例えば、特開＊＊＊＊号公報に開示）などを適用してもよい。

タンデム型のプリンタ装置１０の構成を示す図である。 画像処理装置２０（図１）により実行され、濃度むらの補正を実現するむら補正プログラム５の機能構成を例示する図である。 画像処理装置２０（図１）により実行され、本発明にかかる補正係数生成方法を実現する補正値決定プログラム６の機能構成を例示する図である。 （Ａ）は、テスト画像の画像データ７００を例示し、（Ｂ）は、印刷されたテスト画像８００を例示する図である。 ノイズ除去の効果を説明するグラフである。 複数のテスト画像８００に生ずる濃度むらを例示する図である。 プリンタ装置１０（補正値決定プログラム６）の補正値決定処理（Ｓ１０）を説明するフローチャートである。

符号の説明

１０・・・プリンタ装置
５・・・むら補正プログラム
５１０・・・画像データ入力部
５２０・・・むら補正部
６・・・補正値決定プログラム
６００・・・テスト画像生成部
６１０・・・テスト画像読取部
６２０・・・ノイズ除去部
６３０・・・再現性判定部
６４０・・・補間値生成部
６５０・・・補正値生成部
７００・・・テスト画像の画像データ
７０２・・・テストパターンの画像データ
８００・・・テスト画像
８０２・・・テストパターン

Claims (8)

1. 画像形成手段と、
   同一の色及び濃度値からなる共通テストパターンが含まれた複数のテスト画像を形成するよう前記画像形成手段を制御するテスト画像出力制御手段と、
   前記テスト画像出力制御手段による制御に応じて形成された複数のテスト画像に基づいて、色変動の補正処理に用いる補正係数を生成する補正係数生成手段と
   を有する画像形成装置。
2. 前記テスト画像出力制御手段は、複数の前記テスト画像それぞれを、互いに異なる記録用紙に形成させ、
   前記補正係数生成手段は、複数の記録用紙それぞれに形成されたテスト画像に基づいて、補正係数を生成する
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 複数のテスト画像それぞれに含まれる共通テストパターンを比較して、色変動の再現性を判定する再現性判定手段
   をさらに有し、
   前記補正係数生成手段は、前記再現性判定手段により判定された再現性に応じて、補正係数の生成を行う
   請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記再現性判定手段は、補正対象となる色変動の方向の各画像位置について、色変動の再現性を判定し、
   前記補正係数生成手段は、再現性が既定の条件を満たす画像位置と、再現性が既定の条件を満たさない画像位置とで、補正係数の生成方法を切り替える
   請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記補正係数生成手段は、再現性が既定の条件を満たす画像位置の補正係数を、この画像位置の近傍にある他の画像位置の測色値に基づいて、生成する
   請求項４に記載の画像形成装置。
6. 複数のテスト画像に含まれた同一の色及び濃度に対応するテストパターンを比較して、色変動の再現性を判定する再現性判定手段と、
   前記再現性判定手段により判定された再現性に応じて、色変動の補正処理に用いる補正係数を生成する補正係数生成手段と、
   前記補正係数生成手段により生成された補正係数を用いて、出力される画像データを補正する補正手段と
   を有する画像処理装置。
7. 同一の色及び濃度値からなる共通テストパターンが含まれた複数のテスト画像を形成し、
   形成された複数のテスト画像に基づいて、色変動の補正処理に用いる補正係数を生成する
   補正係数生成方法。
8. 複数のテスト画像に含まれた同一の色及び濃度に対応するテストパターンを比較して、色変動の再現性を判定するステップと、
   判定された再現性に応じて、色変動の補正処理に用いる補正係数を生成するステップと
   をコンピュータに実行させるプログラム。

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