JP2008172502A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】階調の立ち上がり位置の調整と低濃度側のグレーバランスの調整をそれぞれ独立して行うことで、低濃度に特化したガンマ補正曲線のオフセット調整を行う画像形成装置を提供する。
【解決手段】立ち上がり位置調整用チャート及びグレーバランス調整用チャートを作成し、出力する出力手段００１と、各チャートから各パッチの濃度を読み取る読取手段００３と、濃度から立ち上がり位置を調整するための立上りオフセット値及び、グレーバランスオフセット値をそれぞれ個別に算出する補正曲線算出手段１００と、予め有する階調特性を全体的に補正するための階調補正カーブ、立上りオフセット値をパラメータとして含む立ち上がり位置補正直線、及びグレーバランスオフセット値をパラメータとして含む低濃度グレーバランス補正曲線とを基に画像形成手段００５の階調特性を調整する出力調整手段００４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、紙に色がのり出す位置である立ち上がり位置の調整及び低濃度部分におけるグレーバランスの調整をそれぞれ独立して自動で行う画像形成装置に関するものである。

画像形成装置で画像を形成する場合、その画像形成装置が有する階調特性のために、オリジナルの画像の情報が変質してしまう。そこで、従来から画像形成装置が有するガンマ値を補正しオリジナルの画像に近づけるために、ガンマ補正が行われてきた。

通常のプリンタは、入力階調値が０から上昇しだしたばかりでは、出力階調値はほとんど増加せず、途中から出力階調値は指数関数的に増加し、ある程度入力階調値があがると出力階調値の増加がほとんど無くなるＳ字の特性曲線を有する。ここで、出力階調値とは出力手段で出力された画像の濃度が実際にどのような階調値を有しているかを示す値であり、入力階調値とは出力手段に望んだ階調値を有するパッチの出力を行わせるため入力した理想の階調値を示す値である。したがって、入力した入力階調値に対して同じ値の出力階調値得られることが画像形成装置としては望ましい。そこで、この階調特性のガンマ値を１にするため、原点を通る傾き１の直線に対してプリンタの特性曲線にほぼ対象な階調補正カーブを与え、ガンマ値を１に近づける方法がガンマ補正であり、これにより、リニアなプリンタ階調を実現している（例えば、特許文献１参照。）。

しかし、中間以下の入力階調値を有する低濃度部分では、ある程度大きい入力階調値にならないと紙に色がのり出す立ち上がりが始まらない。そのため、前記低濃度部分を補正するためには調整値を他の部分よりも大きくする必要がある。ここで、全ての濃度領域において前記階調補正カーブを利用して補正を行う場合は、全ての濃度領域で適切な補正を行うために前記階調補正カーブを滑らかにすると、前記低濃度部分では色がのらなくなってしまい、前記低濃度部分の色がのるように前記階調補正カーブを調整すると、カーブの滑らかさがなくなり補正が不適切なものになってしまう。そのため、前記低濃度部分を自動的に補正することが困難であった。

そこで、従来は前記低濃度部分の出力を補正するため、手動で適当な入力階調値を入力し前記低濃度部分に低濃度補正カーブを加え補正して、補正したものを出力し、その出力した色が期待する出力階調値の範囲に収まっているかどうかを操作者が目で確認し、前記範囲に収まっていない場合には操作者が適当と思う変更を加えた補正値を再度入力して再び出力し色を確認する、ということを前記範囲に収まるまで繰り返していた。しかし、これでは操作者の手間が掛かり煩雑であり、また、前記入力階調値の決定は操作者の感覚で行っていたため、短時間で正確な補正を行うことが困難であった。

そこで、通常のガンマ補正に加えて、通常のガンマ補正では補正が困難な中間以下の濃度部分である低濃度部分に直線の低濃度補正カーブをオフセットとして加えることで、低濃度部の階調特性を安定的に出力することが行われている。

特開平７−２３０２１３号公報

しかし、各機械・各色によって濃度の対置上がり方は異なる場合があるため、立ち上がり位置がＣ（ＣＹＡＮ）Ｍ（ＭＡＧＥＮＴＡ）Ｙ（ＹＥＬＬＯＷ）Ｋ（ＢＬＡＣＫ）の各色で合っていても、グレーバランスがあっているとは限らない。そこで、一つの低濃度補正カーブの直線で階調の立ち上がり位置の調整及び低濃度のグレーバランスの調整を行う場合には、立ち上がりの調整結果が狂わない範囲で補正カーブの直線を動かしてグレーバランス調整を行うことになる。このようなグレーバランスの調整では十分な調整が実現できているとは言えず、正確な補正に基づく画像形成を行うことは困難である。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、階調の立ち上がり位置の調整と低濃度側のグレーバランスの調整をそれぞれ独立して行うことで、低濃度に特化したガンマ補正曲線のオフセット調整を行う画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像形成装置は、低濃度部分における階調パターンで構成された立上り位置調整用チャート及びグレーバランス調整用チャートを作成し、出力する出力手段と、複数のパッチを含む前記チャートから各パッチの濃度を読み取る読取手段と、前記濃度から前記低濃度部分の階調における色ののり出す値である立ち上がり位置を調整するための立上りオフセット値及び、前記濃度から前記低濃度部分におけるグレーバランスを調整するためのグレーバランスオフセット値をそれぞれ個別に算出する補正曲線算出手段と、予め有する階調特性を全体的に補正するための階調補正カーブ、前記立上りオフセット値をパラメータとして含む立ち上がり位置補正直線、及び前記グレーバランスオフセット値をパラメータとして含む低濃度グレーバランス補正曲線とを基に画像形成手段の階調特性を調整する出力調整手段とを備えることを特徴とするものである。

請求項２に記載の画像形成装置は、低濃度部分における階調パターンで構成された立上り位置調整用チャート及びグレーバランス調整用チャートを作成し、出力する出力手段と、複数のパッチを含む前記チャートから各パッチの濃度を読み取る読取手段と、前記パッチを作成するときの入力階調値及び前記読み取った濃度から前記パッチの入出力特性を求める入出力特性算出手段と、前記立上り位置調整用チャートの前記入出力特性から、現在の立ち上がり位置における入力階調値を算出する立上り入力階調値算出手段と、目標とする立ち上がりの位置を示す入力階調値の入力を受けて、先に設定された立ち上がり位置における入力階調値を基に、立ち上がり位置を調整するための立上りオフセット値を算出する立上りオフセット値算出手段と、前記算出された立上りオフセット値を基に立上り位置補正直線を算出する立上り位置補正直線算出手段と、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの全ての入力階調値が全階調の中間値であるときの出力階調値及びシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの全ての入力階調値が最低位であるときの出力階調値から基準グレー直線を算出し、前記グレーバランス調整用チャート上の前記基準グレー直線に最も近い点を求め、該点における入力階調値である基準グレー入力階調値を算出する基準グレー入力階調値算出手段と、前記グレーバランス調整用チャートにおけるシアン、マゼンタ、イエローの入力階調値が同じになる点及び基準グレー入力階調値を基に、グレーバランスオフセット値を算出するグレーバランスオフセット値算出手段と、複数の所定の濃度におけるグレーバランスオフセット値を算出し、そのグレーバランスオフセット値を基に、低濃度グレーバランス補正曲線を求める、グレーバランス補正曲線算出手段と、予め有する階調特性を全体的に補正するための階調補正カーブ、前記立上り位置補正直線、及び前記低濃度グレーバランス補正曲線を基に画像形成手段の階調特性を調整する出力調整手段とを備えることを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置であって、前記グレーバランス補正曲線算出手段は、互いに重なり合う複数のグレーバランス補正曲線を算出し、前記出力調整手段は、前記複数のグレーバランス補正曲線を階調特性の調整に使用する
ことを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置であって、前記立ち上がり位置調整用チャート及びグレーバランス調整用のチャートパッチのパターンがランダムであることを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明は、請求項２乃至４のいずれか一つに記載の画像形成装置であって、前記目標とする立ち上がりの位置における出力階調値の許容範囲を記憶する記憶手段と、前記調整後に出力された画像を読み込み、その読み込んだ出力階調値が前記目標とする立ち上がりの位置における出力階調値の許容範囲に入っているかどうかを判定し、前記目標とする範囲内ならば調整を終了し、前記目標とする範囲外ならば立ち上がり位置補正直線の再調整を行う調整値判定手段と、前記再調整の回数が設定した上限を超えた場合に調整を終了する調整回数判定手段とをさらに備えることを特徴とするものである。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置であって、前記記憶手段は、前記グレーバランス調整用チャートのシアン、マゼンタ、イエローの入力階調値が同じになる点における出力階調値の許容範囲を記憶し、前記調整値判定手段は、前記調整後に出力された画像を読み込み、その読み込んだ出力階調値が前記グレーバランス調整用チャートのシアン、マゼンタ、イエローの入力階調値が同じになる点における出力階調値の許容範囲に入っているかどうかを判定し、前記目標とする範囲内ならば調整を終了し、前記目標とする範囲外ならばグレーバランス補正曲線の再調整を行い、前記調整回数判定手段は、前記再調整の回数が設定した上限を超えた場合に調整を終了することを特徴とするものである。

請求項１に記載の画像形成装置によると、出力した低濃度部分における階調パターンで構成された２種類のチャートから読み取った濃度から、操作者の手を煩わさずに、自動的に立ち上がり位置と低濃度部分のグレーバランスを個別に調整することが可能である。これにより、精度よく立ち上がり位置と低濃度部分のグレーバランスを調整することができ、正確な画像形成が可能となる。

請求項２に記載の画像形成装置によると、確実に立上り補正直線とグレーバランス補正曲線を求めることができる。これにより、立ち上がり位置とグレーバランスをそれぞれより精度よく調整することが可能となる。

請求項３に記載の画像形成装置によると、複数のグレーバランス補正曲線を使用したグレーバランスの調整ができる。これにより、より細かいグレーバランスの調整が可能となる。

請求項４に記載の画像形成装置によると、階調特性の調整のために読み込むチャートのパターンがランダムに配置されており、紙面のどの場所に画像が形成されるかにより濃度が異なってしまうといった、チャートを打ち出す紙の特性や画像形成装置自体の特性によるチャートに打ち出されたパッチへの影響が軽減できる。これにより、紙の特性や画像形成装置自体の特性の違いによる影響を抑えた正確なデータを取得することが可能になる。

請求項５又は請求項６に記載の画像形成装置によると、階調特性の調整を行っていく場合に、目標とする範囲に階調特性が調整できるまで調整を繰り返すことで、確実な階調特性の調整が可能になるとともに、繰り返しが無限に続くことを防止することが出来る。これにより、適当な回数内でより正確な階調特性の調整が行うことが可能になる。

〔第１の実施形態〕
以下、この発明の第１の実施形態に係る画像形成装置について説明する。図１は本実施形態に係る画像形成装置の機能を表すブロック図、図２は本発明で調整の対象となるガンマ特性の低濃度部分を示した図、図３は低濃度部分の補正を行うための立上り位置補正直線及びグレーバランス補正曲線を表した図である。ここで、調整とは低濃度補正カーブのオフセット値や傾きなどを変更することである。

図２は画像形成装置の階調の入出力特性を説明するためのグラフの図であり、横軸を画像形成装置で形成しようとするパッチの濃度の入力階調値、縦軸を入力階調値に対し実際に読取手段００３で読み取られたパッチの濃度の出力階調値を示したグラフである。すなわち、階調の入出力特性とはガンマ特性と同じものであり、以下ではこれらを「階調特性」と呼ぶことがある。さらに、階調特性曲線１は補正を行わない場合の画像形成装置の階調特性であり、階調補正カーブ２は階調特性曲線１を有する画像形成装置の全ての濃度領域における補正を行うための画像形成装置が予め有する従来の階調補正カーブをあらわしている。そして、低濃度部分３は本発明で調整しようとする低濃度の領域を示している。

そして、階調特性曲線１は、画像形成手段００５の特性による影響が大きい。そこで、階調特性曲線１を補正する場合、図３に示すような各補正曲線を用いて画像形成手段００５に補正を施すことになる。ここで、図３は軸の採り方は図２と同様であり、立上り位置補正直線４及びグレーバランス補正曲線５はそれぞれ低濃度部分３の立ち上がり位置を補正する補正直線及びグレーバランスを補正するための補正曲線を表している。そして、画像形成装置は全体的に補正するための階調補正カーブ２、低濃度部分３を補正するための立上り位置補正直線４及びグレーバランス補正曲線５を基に補正可能な画像形成装置である。

本発明における画像形成装置は、画像形成モード、立ち上がり位置調整モード、及びグレーバランス調整モードを有しており、それらは切換手段００２によって切換えられる。画像形成モードから立ち上がり位置調整モードへの切換えは、モニタなどの表示手段及び、マウス及びキーボードなどの入力手段を有するユーザインタフェース００７を使用したユーザ又は操作者からの入力を、切換手段００２が実行制御手段００６から受けて行われる。また、立ち上がり位置調整モードからグレーバランス調整モードへの切換え、及び、グレーバランス調整モードから画像形成モードへの切換えは、実行制御手段００６が各モードが完了したことを判断し、次のモードへの切り替えを切換手段００２に指示することで行われる。そこで、まず切換手段００２によって、画像形成モードに切換えられた場合、次に立ち上がり位置調整モードに切換えられた場合、最後にグレーバランス調整モードに切換えられた場合について説明する。

（画像形成モード）
ユーザ又は操作者は、外部の端末又は読取手段００３から画像を入力する。ここで読取手段００３はスキャナなどであり、外部端末はＰＣなどである。

画像形成手段００５は、画像を記憶したり編集したりする手段（不図示）や、感光体ドラム、中間転写ベルト、及び形成した画像を出力する機構を有する出力手段００１（例えばプリンタ）などから構成される。そして、画像形成手段００５は、入力された画像を受けて画像を形成し、出力手段００１により形成された画像を出力する。

（立上り位置調整モード）
出力手段００１は、画像形成手段００５で作成された図４に示す立上り位置調整用チャートを出力する。図４は立上り位置調整用チャートを説明するための図である。ここで、立上り位置調整用チャートは、階調パターンを施されたパッチを有する。図４では濃度の変化を図示していないが、実際は左側から右へいくほどに濃くなるカラーチャートである。この立上り位置調整用チャートは、そのバッチ数、色、濃度、及びパッチの並びなどが予め画像形成手段００５に記憶されており、それを基に作成される。

本実施形態では図４のような徐々に濃度が薄くなる順番でパッチを並べた立上り位置調整用チャートを使用しているが、これは、図４と同じ濃度のパッチを同じだけ有するチャートであれば特に並び方に限定はなく、図５に示すようなランダムに異なる濃度のパッチを並べたチャートでもよい。図５はパッチがランダムに並んだ立上り位置調整用チャートを説明するための図である。この図５に示す立上り位置調整用チャートは、図示して表されてはいないがカラーチャートであり、図４の立ち上がり位置調整用チャートを構成しているＣＭＹＫの各パッチを１つのチャート上にランダムに配置している。

パッチをランダムに配置したチャートを使用する理由としては、紙面上にパッチを規則的に並べた場合には、紙面の特定の部分に一定の濃度のパッチが集まってしまい、紙面の特性や画像形成装置自体の特性の影響が特定の濃度でのみ出てしまうことがあるが、ランダムに各濃度のパッチを配置すれば、紙面全体に全ての濃度のパッチが均等に出力されるので、紙面の特性や画像形成装置自体の特性の影響を特定の濃度のパッチだけが受けてしまうということがない。したがって、より正確な出力階調値を測定することができ、その値を使って低濃度補正カーブ４の調整を行えば、より正確な調整が可能になる。

読取手段００３は、ユーザ又は操作者によりが載置された出力手段００１で出力された立上り位置調整用チャートの各パッチの濃度の出力階調値（以下、「パッチデータ」ということがある。）を読み取る。ここで、出力階調値とは背景技術で説明したものと同様、出力手段００１で出力されたパッチが実際にどのような階調値を有しているかを示す値である。これにより、立上り位置補正を加える前の画像形成手段００５の階調特性をそのまま反映した図２に示す低濃度部分３における出力階調値を読み取ることができる。ここでＣＭＹＫ値のパッチデータは対応したＲＧＢ値の画像チャンネルでデータが算出されている。ここで、ＣＭＹＫの読込みに対応する画像チャンネルとは、ＣｙａｎはＲｅｄと、ＭａｇｅｎｄａはＧｒｅｅｎと、ＹｅｌｌｏｗはＢｌｕｅと、ＢｌａｃｋはＧｒｅｅｎとにそれぞれ対応している。これは、例えばＣｙａｎの濃度が変化するのは、白色からＲｅｄの吸収される量で決まるからである。また、Ｂｌａｃｋではもっともダイナミックレンジを広く取れるＧｒｅｅｎを使用する。

読取手段００３は、補正曲線算出手段１００に読み取った出力階調値を送る。

補正曲線算出手段１００は、読取手段００３から受け取った出力階調値及び実行制御手段００６から受け取った入力階調値を基に、立上り位置補正直線を算出するものである。そして、補正曲線算出手段１００は、入力特性算出手段１０１、立上り入力階調値算出手段１０２、立上りオフセット算出手段１０３、立上り位置補正直線算出手段１０４を備える。以下、補正曲線算出手段１００の詳細を説明する。

入出力特性算出手段１０１は、読取手段００３から出力階調値を、実行制御手段００６から入力階調値を取得し、立上り算出用入力値（＝階調数の最大値―入力階調値）、及び立上り算出用出力値（＝階調数の最大値―出力階調値）に変換する、本実施形態では会長数の最大値は２５５である。そして、入出力特性算出手段１０１は、横軸に立上り算出用入力値、縦軸に立上り算出用出力値を採り各パッチに対応する点をプロットしていく。図６は低濃度における画像形成装置の立上り位置算出用入出力特性を表わすグラフの図である。ここで、立上り位置調整用チャートを作成するときの各パッチの入力階調値は実行制御手段００６の指示によって規定されているため、入出力特性算出手段１０１は実行制御手段００６が記憶している該入力階調値を使用することができる。さらに、該入力階調値は予め設定されていてもよいし、ユーザ又は操作者によってユーザインタフェース００７から入力された値であってもよい。そして、入出力特性算出手段１０１は、チャートのどこにあるパッチがどの入力階調値で作成されたかという情報も実行制御手段００６から取得でき、そのパッチにおける読取手段００３が読み取った実際の階調である出力階調値も特定できる。そこで、入出力特性算出手段１０１は、立上り算出用入力値と立上り算出用出力値の対応を決定でき、各パッチに対応する点をプロットすることができる。例えば、図６における点Ｔはパッチデータの立上り算出用入力値が２２５（入力階調値＝３０）、立上り算出用出力値が１６５（出力階調値＝９０）の点を表している。

立上り入力階調値算出手段１０２は、入出力特性算出手段１０１からプロットした点を受けて、図６に示す立上り算出用入力値に対し平行に伸びている線である各色の白基準６０１を作成する。この白基準６０１は、本来図４における下から２行目の白パッチを読み取ったデータをグラフに表し、それらの点を結んで出来るものである。しかし、読み取った画像の輝度勾配の影響により紙の輝度値が場所によって異なるので、本実施形態では白パッチの平均値を白基準６０１とする。

次に、立上り入力階調値算出手段１０２は、高濃度側の誤差に影響を受けないように、グラフに表した点のうち白基準からＲＧＢ輝度値が２以上低く（濃く）なったパッチから１０個分のデータを利用して、最小自乗法により近似直線６０２を得る。

さらに、立上り入力階調値算出手段１０２は、得られた近似直線６０２と白基準６０１との交点を求める。この交点が、立上り位置の調整前における紙に色がのり出す点である現在の立上り位置６０３となる。そして、ＣＭＹＫの各色彩における現在の立上り位置６０３における立上り算出用入力値を算出する。ここでは一例として、Ｃｙａｎの現在の立上り位置６０３における立上り算出用入力値をＸａ'とする。さらに、調整後の目標とする立上り位置を示す立上り算出用入力値を立上り算出用ターゲット値６０４とする。これは過去の経験から２４５以上の値で色が紙にのり始めなければ、一つの色に発色が偏るといった色のかぶりが発生する確立が少ないため通常立上り算出用入力値２５０（すなわち、入力階調値＝５）付近に設定される。図６ではＸａが立上り算出用ターゲット値６０４としてとして表されている。

次に、立上り入力階調値算出手段１０２は、現在の立上り位置６０３を示す立上り算出用入力値及び立上り算出用ターゲット値６０４を、図６に示す立上り算出用の座標から図７に示すオフセット値を求める座標に変換する。図７の座標図７は立上りオフセット値の算出方法を説明するための図であり、縦軸を出力階調値、横軸を入力階調値に採ったグラフである。ここで、図６と図７の入力階調値の関係は、階調数最大の入力階調値ｎから図６での立上り算出用入力値を引いたものが図７の入力階調値となっている。本実施形態ではｎ＝２５５である。すなわち、入力階調値＝２５５−立上り算出用入力値、となる。そこで、立上り入力階調値算出手段１０２は、算出した現在の立上り位置を示す立上り算出用入力値（Ｘａ'）及び、立上り算出用ターゲット値（Ｘａ）に対応する、図７における現在の立ち上がり位置を示す入力階調値及びターゲット値を算出する。ここでは、現在の立ち上がり位置を示す入力階調値はＡ'＝２５５−Ｘａ'、ターゲット値はＡ＝２５５−Ｘａである。

立上り入力階調値算出手段１０２は、立上りオフセット値算出手段１０３に現在の立上り位置を示す入力階調値Ａ'＝２５５−Ｘａ'及びターゲット値Ａ＝２５５−Ｘａを立上りオフセット値算出手段１０３に送る。さらに、立上り入力階調値算出手段１０２は、グレーバランス補正曲線算出手段１０７に、ターゲット値Ａ＝２５５−Ｘａを送る。

立上りオフセット値算出手段１０３は、立上り入力階調値算出手段１０２から取得した現在の立上り位置を示す入力階調値Ａ'、及び、ターゲット値６０４Ａを基に、立ち上がり位置を調整するための立上りオフセット値を算出する。そこで、立上りオフセット値の算出方法を、図７を参照して詳細に説明する。

また、図７に示される曲線は図３におけるオフセットが加えられていない補正が施されていない階調補正カーブ２であり、直線７０１は先に設定されている立上り位置補正直線であり、直線７０２これから算出する立上り位置補正直線である。ここで、各立上り位置補正直線は、低濃度部分３の調整の影響が高濃度部分に及ばないように、入力階調値１２８で横軸と接するようにしている。この値は高濃度部分への影響を考慮して他の値をとってもよい。そして、オフセットをするための調整値αの値を変えることで立上り位置補正直線の調整が行われるようにするため、立上り位置補正直線の式はｙ＝−｛α／（ｎ／２）｝ｘ＋αと表される。ここで、ｎは階調数の最大値であり、本実施形態ではｎ＝２５５としている。

立上りオフセット値算出手段１０３は、この値を利用して現在の立ち上がり位置を示す入力階調値Ａ'における出力階調値を計算する。図７ではＡ'に対応する階調補正カーブ２で補正された出力階調値をＢ'とする。階調補正カーブ２は前述のように固定であるためその入出力特性は定まっているので、立上りオフセット値算出手段１０３は、現在の立ち上がり位置を示す入力階調値Ａ'に対応する階調補正カーブ２による出力階調値Ｂ'を算出できる。さらに、先に設定されている立上り位置補正直線７０１による補正が加わっており、Ａ'における直線７０１の値はＣ'なので、立上りオフセット値算出手段１０３は、現在の立ち上がり位置を示す入力階調値Ａ'に対応する実際の出力階調値はＢ'＋Ｃ'を算出できる。これにより、立上りオフセット値算出手段１０３は、現在の立ち上がり位置を示す入力階調値Ａ'における出力階調値がＢ'＋Ｃ'と算出できる。ただし、最初の調整時には補正されておらず直線７０１が加えられていないので、オフセットは０であり、その場合出力階調値はＢ'となる。

次に、立上りオフセット値算出手段１０３は、ターゲット値に対する出力階調値が、現在の立ち上がり位置を示す入力階調値（Ａ'）に対する出力階調値（Ｂ'＋Ｃ'）となるように立上りオフセット値をもとめる。すなわち、図７の例によると、ターゲット値Ａでの出力階調値がＢ'＋Ｃ'になるように立上りオフセット値αを決定する。ここで、ターゲット値Ａにおける階調補正カーブ２で補正された出力階調値はＢである。さらに本実施形態ではｎ＝２５５である。したがって、立上りオフセット値算出手段１０３は、Ｂ＋｛−（α／１２８）Ａ＋α｝＝Ｂ'＋Ｃ'から立上りオフセット値αが算出できる。

立上り位置補正直線算出手段１０４は、立上りオフセット値算出手段１０３からオフセット値αを受けて、これから補正しようとする立上り位置補正直線７０２であるｙ＝−（α／１２８）ｘ＋αを算出する。

立上り位置補正直線算出手段１０４は、出力調整手段００４に算出した立上り位置補正直線７０２を送信する。

出力調整手段００４は、立上り位置補正直線７０２を受けて、階調補正カーブ２に加えることで立上り位置の調整を行い、それを基に画像形成手段００５の補正を行う。

（グレーバランス調整モード）
実行制御手段００６が上記立上り位置調整モードが終了したことを確認し、グレイバランス調整モードへの切り替えを切換手段００２に指示することで、画像形成装置のグレーバランス調整モードへの切り替えが行われる。

出力手段００１は、立上り位置の調整がなされた画像形成手段００５で作成された図８に示すグレーバランス調整用チャートを出力する。図８はグレーバランス調整用チャートを説明するための図である。グレーバランス調整用チャートはＣｙａｎ、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｙｅｌｌｏｗのうち１つの濃度（階調）を固定し、他の２つ濃度（階調）を変化させた７×７のグラデーションパターンを４つ並べた構成になっている。図８において各パターンはＣｙａｎの濃度が固定で、縦方向に下がるほどにＹｅｌｌｏｗが濃くなり、右方向に行くほどにＭａｇｅｎｔａが濃くなるように濃度が７段階に変化している。そして、図８において（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の順に固定されたＣｙａｎの濃度が濃くなっている。さらに、各グラデーションパターンにおける固定されたＣｙａｎの入力階調値は、立ち上がり位置を示す入力階調値から中間値（本実施形態では２５６階調なので、中間値は１２８階調である。）の間に採るようにする。これはグレーバランスの調整を行う範囲を、先に設定した立上り位置調整結果に影響を出さないため立ち上がり位置を示す入力階調値以上とし、低濃度部分の補正であるため中間値以下としたものである。本実施形態では、立ち上がり位置の入力階調値をＲ、Ｒと１２８の間を５等分する点を固定する入力階調値とし、その固定する入力階調値をそれぞれＳ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、及びＳ_４とする。ここで、本実施形態では立ち上がり位置の入力階調値と中間値の間を５等分する入力階調値を固定する入力階調値に採っているが、低濃度側用の調整なので低濃度寄りの位置に固定する入力階調値を採ってもよい。そして、各７×７パターンは中心位置のＣＭＹＫ値がＹｅｌｌｏｗ＝Ｍａｇｅｎｔａ＝Ｃｙａｎの入力階調値に対応する出力となるように設定されている。したがって、中心位置（すなわちＹｅｌｌｏｗ＝Ｍａｇｅｎｔａ＝Ｃｙａｎ）の出力階調値が色の偏りが無い後述の基準グレー直線に最も近くなる状態が、グレーバランスがとれた状態となる。

本実施形態では図８のような徐々に濃度が薄くなる順序でパッチを並べたグレーバランス調整用チャートを使用しているが、これは、図８と同じ濃度のパッチを同じだけ有するチャートであれば特に並び方に限定はなく、ランダムに異なる濃度のパッチを並べたチャートでもよい。ただし、この場合には実行制御手段００６が、図８におけるグレーバランス調整用チャート上のどの位置のパッチを、パッチをランダムに並べたチャート上のどこに配置したかを記憶しておく必要がある。

読取手段００３は、ユーザ又は操作者により載置された出力手段００１で出力されたグレーバランス調整用チャートの各パッチの濃度の出力階調値を読み取る。ここでＣＭＹＫ値のパッチデータは、立上り位置調整モードと同様に、対応したＲＧＢ値の画像チャンネルでデータが算出されている。

読取手段００３は、補正曲線算出手段１００に読み取った出力階調値を送る。

補正曲線算出手段１００は、読取手段００３から受け取った出力階調値及び実行制御手段００６から受け取った入力階調値を基に、グレーバランス補正曲線を算出する。補正曲線算出手段１００は、入力特性算出手段１０１、基準グレー入力階調値算出手段１０５、グレーバランスオフセット算出手段１０６、グレーバランス補正曲線算出手段１０７を備える。

入出力特性算出手段１０１は、読取手段００３から出力階調値を、実行制御手段００６入力階調値を取得し、各入力階調値に出力階調値を対応させていく。ここで、グレーバランス調整用チャートを作成するときの各パッチの入力階調値は実行制御手段００６の指示によって規定されており、実行制御手段００６が記憶している該入力階調値を使用することができる。入力階調値は予め設定されていてもよいし、ユーザ又は操作者によってユーザインタフェース００７から入力された値であってもよい。そして、チャートのどこにあるパッチがどの入力階調値で作成されたかという情報も実行制御手段００６から取得でき、そのパッチにおける読取手段００３が読み取った実際の階調である出力階調値も特定できる。そこで、入出力特性算出手段１０１は、入力階調値と出力階調値の対応を決定できる。

入出力特性算出手段１０１は、各パッチにおける対応付けた入力階調値と出力階調値を基準グレー入力階調値算出手段１０５に送る。

基準グレー入力階調値算出手段１０５は、取得したＲＧＢ値の入力階調値及び出力階調値を、３ＤＬＵＴ（３ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）などの変換テーブルを用いてＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換する。次に、基準グレー入力階調値算出手段１０５は、入力階調値１２８での出力をＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換した値と入力階調値０での出力をＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換した値をＬ＊ａ＊ｂ＊空間にて結びこれを基準とする基準グレーの直線とする。そして、出力した各パッチにおける出力階調値をＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換した値と基準グレー直線とのＬ＊ａ＊ｂ＊空間における距離を算出する。基準グレー入力階調値算出手段１０５は、以上の算出を各固定された入力階調値Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、及びＳ_４のチャート毎に行い、図９に示すように、この算出された距離の値を読み取ったグラデーションパターンと同じ７×７のチャートの上の対応するパッチの場所に表現する。図９は基準グレー位置における入力階調値の算出を説明するための図である。図９の固定された入力階調値がＳ_１である（Ａ−１）（Ａ−２）、固定された入力階調値がＳ_２である（Ｂ−１）（Ｂ−２）、固定された入力階調値がＳ_３である（Ｃ−１）（Ｃ−２）、固定された入力階調値がＳ_４である（Ｄ−１）（Ｄ−２）における７×７のグラフは、それぞれ図８の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の７×７のグラデーションパターンに対応している。そして、図９（Ａ−１）、（Ｂ−１）、（Ｃ−１）、（Ｄ−１）はパッチデータと基準グレーの直線との距離が等しい点を結んだものであり、さらに、色の濃淡により距離の大小を表している。すなわち、色が濃い場所（黒の場所）がもっとも基準グレーの直線からの距離の小さい位置となっており、色が薄くなるにつれて、基準グレー直線からの距離も大きくなっていく。

次に、基準グレー入力階調値算出手段１０５は、基準グレー直線からの距離がもっとも近いパッチを４つ抽出する。このパッチを抽出した図が、図９（Ａ−２）、（Ｂ−２）、（Ｃ−２）、（Ｄ−２）である。そして、基準グレー入力階調値算出手段１０５は、図９（Ａ−２）、（Ｂ−２）、（Ｃ−２）、（Ｄ−２）に表されている抽出した点のうち、基準グレー直線からの距離の近い上位３点を用い、各点の基準グレー直線からの距離を重み付けとして重心をもとめ、基準グレー直線からの距離が最小となる点を求める。この点が、基準グレー位置となる。

基準グレー入力階調値算出手段１０５は、基準グレー位置を示すＣｙａｎ、Ｍａｇｅｎｔａ、及びＹｅｌｌｏｗの入力階調値及び出力階調値をグレーバランスオフセット値算出手段１０６に送る。

グレーバランスオフセット値算出手段１０６は、基準グレー位置における固定されていない変動する２つの色の入力階調値及び出力階調値を基に、グレーバランスオフセット値を求める。ここでは、Ｃｙａｎの濃度（階調）が固定であるので、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｙｅｌｌｏｗについてオフセット値を算出する。

ここで、固定している入力階調値がＳ_１におけるＭａｇｅｎｔａを例にオフセット値の求め方を図１０を参照して説明する。図１０はグレーバランスオフセット値の算出方法を説明するための図である。図１０のグラフは横軸を入力階調値、縦軸を出力階調値に採ったグラフである。固定している入力階調値がＳ_１の基準グレー位置におけるＭａｇｅｎｔａの入力階調値をＳ_１'とする。また、Ｃｙａｎ＝Ｍａｎｇｅｎｔａ＝Ｙｅｌｌｏｗとなる位置が基準グレー直線と最も近くなる状態が目標とする状態であるので、目標とするＭａｇｅｎｔａの入力階調値であるターゲット値はＣｙａｎ＝Ｍａｎｇｅｎｔａ＝Ｙｅｌｌｏｗとなる位置における入力階調値であり、固定値と同じＳ_１である。

グレーバランスオフセット算出手段１０６は、図１０に示すように、基準グレー位置での入力階調値Ｓ_１'に対応する階調補正カーブ２に先に求めた立上り位置補正直線７０２を加えた補正カーブ６による出力Ｑ'を求める、さらに、現在の補正値Ｐ'を実行制御手段００６から受け取る。また、グレーバランスオフセット算出手段１０６は、ターゲット値Ｓ_１における階調補正カーブ６による出力Ｑを求める。そして、グレーバランスオフセット算出手段１０６は、ターゲット値Ｓ_１における出力階調値が基準グレー位置の入力階調値Ｓ_１'における現在の出力階調値になるようグレーバランスオフセット値を求める。すなわち、求めるグレーバランスオフセット値をＰ_１とすると、Ｐ_１＋Ｑ＝Ｐ'＋Ｑ'となり、グレーバランスオフセット値Ｐ_１を算出することができる。

グレーバランスオフセット算出手段１０６は、同様にして、各固定された入力階調値Ｓ_２、Ｓ_３、及びＳ_４におけるＭａｇｅｎｔａ、及び、各固定された入力階調値Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、及びＳ_４におけるＹｅｌｌｏｗについてもグレーバランスオフセット値を算出する。ここで、各固定された入力階調値Ｓ_２、Ｓ_３、及びＳ_４におけるＭａｇｅｎｔａのグレーバランスオフセット値をそれぞれ、Ｐ_２、Ｐ_３、及びＰ_４とする。

グレーバランスオフセット算出手段１０６は、求めたオフセット値をグレーバランス補正曲線算出手段１０７に送信する。

ここで、図１１は濃度によるグレーバランスのズレを説明するための図である。図１１に示すように、図１１（Ａ）と図１１（Ｂ）はそれぞれ同じ画像形成装置での異なる濃度におけるグレーバランスを表わした図であるが、図１１（Ａ）がほぼ中央に最も濃い黒の部分がきている、すなわち比較的グレーバランスがあっているといえるのに対し、図１１（Ｂ）では最も濃い黒の部分は右側に大きくずれており、グレーバランスのズレが非常に大きいことを示している。すなわち、濃度によってグレーバランスのズレは大きく差が出るものである。そこで、立ち上がり位置のように直線では調整できず、グレーバランスの調整のための曲線を求めることになる。

グレーバランス補正曲線算出手段１０７は、図１２に示すように、ターゲット値及び対応する取得したオフセット値を基にそれらを結ぶグレーバランス補正曲線５を算出する。図１２はグレーバランス補正曲線の算出方法を説明するための図である。図１２のグラフは横軸を入力階調値、縦軸を出力階調値に採ったものである。ここでは、Ｍａｇｅｎｔａの入力階調値はＳ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、及びＳ_４であり、対応する取得したオフセット値はＰ_１、Ｐ_２、Ｐ_３、及びＰ_４である。そして、それぞれのオフセット値が図１２上にプロットされた点は、１１１、１１２、１１３、及び１１４である。そして、低濃度部分で立ち上がり位置の入力階調値以上の部分だけに影響を抑えるため、両端（本実施形態では立ち上がり位置Ｒ及び中間値１１５の２点）が０となるよう曲線を、ガウス関数、ローレンツピーク関数、三角関数などの釣鐘状の曲線を用いて、最小自乗法により曲線を算出する。ここで、この曲線を算出するにあたっては、立ち上がり位置Ｒ及び中間値１１５前後の重み付けを増やして両端で滑らかになるような曲線を算出することが好ましい。ここで、グレーバランス補正曲線算出手段１０７は、中間値１１５は階調の最大値を実行制御手段００６から取得しそれを半分にすることで中間値１１５を算出でき、さらに、立上り位置Ｒは立上り入力階調値算出手段１０２から取得する。このようにして、グレーバランス補正曲線算出手段１０７は、グレーバランス補正曲線５を算出する。

グレーバランス補正曲線算出手段１０７は、出力調整手段００４に算出したグレーバランス補正曲線５（図３参照）を送信する。

出力調整手段００４は、グレーバランス補正曲線５を受けて立上り位置の補正がすでに行われている画像形成手段００５のグレーバランスの調整を行う。すなわち、図１１に示すように、先に出力調整手段００４は、階調補正カーブ２に立上り位置補正直線４を加えて立上り調整後の階調補正曲線６を求め、次に、立上り調整後の階調補正曲線６にグレーバランス補正曲線５を加えることで、立上り位置の調整及びグレーバランスの調整を行った後の階調補正曲線７を求める。そして、出力調整手段００４は階調補正曲線７によって、画像形成手段００５の階調特性の調整を行う。

次に、図１３を参照して本実施形態に係る画像形成装置における階調特性の調整の動作を説明する。ここで、図１３は本実施形態に係る画像形成装置における階調特性の調整のフローチャートである。

ステップＳ００１：切換手段００２は、実行制御手段００６からの命令を受けて立上り位置調整モードに切換える。

ステップＳ００２：出力手段００１は、画像形成手段００５が作成した立上り位置調整用チャートを出力する。

ステップＳ００３：読取手段００３は、ユーザ又は操作者によって載置された立上り位置調整用チャートを読み取り、各パッチの出力階調値を入出力特性算出手段１０１に送る。

ステップＳ００４：立上り入力階調値算出手段１０２は、入出力特性算出手段１０１からの入出力特性を受けて、白基準及び立ち上がり位置付近の近似直線を求め、現在の立ち上がり位置を求め、現在の立上り位置を示す入力階調値を求める。

ステップＳ００５：立ち上がりオフセット算出手段１０３は、ユーザ又は操作者からターゲット値を受けて、現在の立ち上がり位置を示す入力階調値を基に、立上りオフセット値を算出する。

ステップＳ００６：立上り補正直線算出手段１０４は、立上りオフセット値を受けて立上り位置補正直線を算出する。

ステップＳ００７：出力調整手段００４は、立上り位置補正直線を受けて画像形成装置００５における出力の立上り位置の調整を行う。

ステップＳ００８：切換手段００２は、実行制御手段００６からの命令を受けて、グレーバランス調整モードに切換える。

ステップＳ００９：出力手段００１は、画像形成手段００５が作成したグレーバランス調整用チャートを出力する。

ステップＳ０１０：読取手段００３は、ユーザ又は操作者によって載置されたグレーバランス調整用チャートを読み取り、各パッチの出力階調値を入出力特性算出手段１０１に送る。

ステップＳ０１１：基準グレー入力階調値算出手段１０５は、基準グレー直線を求め、入出力特性算出手段１０１からの各パッチの入力階調値及び出力階調値を受けて、基準グレー位置を求め、その基準グレー位置における入力階調値及び現在の出力階調値を求める。

ステップＳ０１２：グレーバランスオフセット値算出手段１０６は、基準グレー位置における入力階調値及び現在の出力階調値を受けて、固定された入力階調値の値を基に、グレーバランスオフセット値を算出する。

ステップＳ０１３：グレーバランス補正曲線算出手段１０７は、グレーバランスオフセット値を受けて、立上り位置及び中間値でオフセット値が０となるようなグレーバランス補正曲線を求める。

ステップＳ０１４：出力調整手段００４は、グレーバランス補正曲線を受けて、画像形成手段００５の出力のグレーバランスを調整する。

本実施形態では、グレーバランスの補正を１つの低濃度グレーバランス補正曲線で行っているが、これは複数のグレーバランス補正曲線を使用してもよい。このように複数のグレーバランス補正曲線を使用すると、より細かな補正曲線を作成でき、より精度のよいグレーバランスの調整を行うことができる。また、複数のグレーバランス曲線を利用する場合には、補正の隙間が出来ないように、各々のグレーバランス曲線が重なるようにグレーバランス補正曲線を求める必要がある。例えば、２つのグレーバランス補正曲線を使用するときには、一方のグレーバランス補正曲線を図１２のＳ２〜中間値１１５までの間で作成し、他方のグレーバランス補正曲線を図１２のＲ〜Ｓ３までの間で作成する。このようにすればＳ２とＳ３の間でグレーバランス補正曲線が重なることで、補正曲線の隙間をなくすことができる。

以上のように、立上り位置補正直線とグレーバランス補正曲線を各々別個に算出し、画像形成装置の出力の立上り位置の調整とグレーバランスの調整を別個に行うことができる。これにより、より精度よく画像形成装置の階調特性の調整を行うことが可能となる。

〔第２の実施形態〕
以下、この発明の第２の実施形態に係る画像形成装置について説明する。図１４は本実施形態に係る画像形成装置の機能を表すブロック図である。本実施形態に係る画像形成装置は第１の実施形態に係る画像形成装置において、調整した出力がターゲット値に対する出力階調値の許容範囲に収まるまで繰り返す構成である。そこで、以下では、調整した出力がターゲット値に対する出力階調値の許容範囲に収まるで繰り返す構成について説明する。

記憶手段００８は、調整後にターゲット値を入力したときの出力階調値の許容範囲を記憶している。この許容範囲は、例えば本実施形態では、立上り位置の調整の場合には、実際の立上り位置がターゲット値に対して±４入力階調値分、グレーバランス調整の場合には、基準グレー位置（７×７のグラデーションチャート上の場所で基準グレー直線に最も距離を有する点の位置）がＹｅｌｌｏｗ、Ｍａｇｅｎｔａの±４入力階調値分とする。本実施形態では、許容範囲を、ターゲット値＋許容範囲の最大値で色のかぶりが発生しないように測定誤差を考え経験的に、またグレーバランスの調整による色味のふらつきなどが発生しないように経験的に決定している。ただし、この許容範囲は画像形成装置の性能に依存するものであり、この値に限定するものではなく、画像形成装置毎に検査し設定することが好ましい。また、この許容範囲は、あらかじめ出荷時に許容範囲が決められており記憶手段に記憶されている構成でもよく、また、調整の実行時に、ユーザインタフェース００７を使用してユーザ又は操作者から許容範囲が入力される構成にしてもよい。

調整判定手段００９は、立上り位置調整モードでは、読取手段００３が読み取った立上り位置調整用チャートを基に立上り入力階調値算出手段１０２によって算出された立上り位置を示す入力階調値を受け取り、許容範囲に含まれているか否かを判定する。本実施形態ではターゲット値が２５０なので、調整判定手段００９は、受け取った立上り位置を示す入力階調値が２４６〜２５４に含まれているか否かを判定する。また、グレーバランス調整モードでは、調整判定手段００９は、読取手段００３が読み取ったグレーバランス調整用チャートを基に基準グレー入力階調値算出手段１０５から、基準グレー位置における入力階調値を受け取り、許容範囲に含まれているか否かを判定する。本実施形態では、Ｃｙａｎが固定なので、調整判定手段００９は、ＭａｇｅｎｔａとＹｅｌｌｏｗの入力階調値を受け取る。例えばＣｙａｎの固定した入力階調値が２８とすると、許容性判定手段００９は、受け取った基準グレー位置におけるＭａｇｅｎｔａ及びの入力階調値が２４〜３２までに含まれているか否かを判断する。

受け取った入力階調値が許容範囲内に含まれている場合には、調整判定手段００９は、調整回数判定手段０１０に調整回数判定の指示を送る。

受け取った入力階調値が許容範囲内に含まれていない場合には、実行制御手段００６に調整終了の信号を送る。

調整値判定手段００９は、内部にカウンタを持っている。このカウンタは、立上り位置調整モード又はグレーバランス調整モードが開始されたときは０と設定され、１回の調整を行う毎に１ずつインクリメントされていく。さらに調整判定手段０１０は、予め出荷時にもしくはユーザ又は操作者からの入力により調整回数の上限を記憶している。本実施形態では、立上り位置調整の上限回数がｎ、グレーバランス調整の上限回数がｍと設定されている場合で説明する。

調整回数判定手段０１０は、調整値判定手段からの調整回数判定の指示を受け、現在のカウンタを確認し、カウンタの値が、立上り位置調整の場合にはｎより大きいか否か、グレーバランス調整の場合にはｍより大きいか否かを判定する。カウンタの値が、立上り位置調整の場合にはｎより大きい、グレーバランス調整の場合にはｍよりより大きい場合には、調整回数判定手段０１０は、実行制御手段００６に調整終了の信号を送る。カウンタの値が立上り位置調整の場合にはｎ以下、グレーバランス調整の場合にはｍ以下の場合には、カウンタを１インクリメントし実行制御手段００６に調整の継続の信号を送る。

実行制御手段００６は、調整値判定手段００９又は調整回数判定手段０１０からの調整終了の信号を受けて、立上り位置調整モードの場合にはグレーバランス調整モードへの切り替えを切換手段００２に指示する。

実行制御手段００６は、調整値判定手段００９又は調整回数判定手段０１０からの調整終了の信号を受けて、グレーバランス調整モードの場合には階調特性の調整を終了する。

次に、図１５を参照して本実施形態に係る画像形成装置における階調特性の調整の動作を説明する。ここで、図１５は本実施形態に係る画像形成装置における階調特性の調整のフローチャートの図である。ただし、階調補正の詳細は第１の実施形態と同様なので細かな説明は省略し、調整値の判定と調整回数の判定を主に説明する。

ステップＳ１０１：実行制御手段００６は、調整回数判定手段０１０のカウンタを０にセットする。

ステップＳ１０２：出力手段００１により、立上り位置調整用チャートを出力する。

ステップＳ１０３：読込手段００３で、立上り位置調整用チャートを読み込む。

ステップＳ１０４：立上り入力階調値算出手段１０２は、読み込んだ立上り位置調整用チャートの入力階調値、及び出力階調値を受けて立上り位置の入力階調値を算出。調整値判定手段００９は、立上り位置の入力階調値を受けて、記憶手段００８に記憶されている許容範囲と比較する。立上り位置の入力階調値が許容範囲に含まれていない場合はステップＳ１０５に進み、許容範囲に含まれている場合はステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０５：調整回数判定手段０１０は、カウンタの数がｎより大きいか否かを判断する。カウンタの数がｎより小さい場合はステップＳ１０６へ進み、ｎより大きい場合はステップＳ１０７へ進む。

ステップＳ１０６：補正曲線算出手段１００で、立上り位置補正直線を算出する。出力調整手段００４は、立上り位置補正直線を受けて画像形成手段００５の立上り位置を調整する。調整回数判定手段は０１０、カウンタを１つインクリメントする。

ステップＳ１０７：実行制御手段００６からの指示を受けて、切換手段００２はグレーバランス調整モードに切り替える。

ステップＳ１０８：実行制御手段００６は、調整回数判定手段０１０のカウンタを０にセットする。

ステップＳ１０９：出力手段００１は、グレーバランス調整用チャートを出力する。

ステップＳ１１０：読込手段００３で、グレーバランス調整用チャートを読み込む。

ステップＳ１１１：基準グレー入力階調値算出手段１０５は、読み込んだグレーバランス調整用チャートの入力階調値、及び出力階調値を受けて基準グレー位置の入力階調値を算出。調整値判定手段００９は、基準グレー位置の入力階調値を受けて、記憶手段００８に記憶されている許容範囲と比較する。基準グレー位置の入力階調値が許容範囲に含まれていない場合はステップＳ１１２に進み、許容範囲に含まれている場合は階調特性の調整の動作を終了する。

ステップＳ１１２：調整回数判定手段０１０は、カウンタの数がｍより大きいか否かを判断する。カウンタの数がｍより小さい場合はステップＳ１１３へ進み、ｍより大きい場合は階調特性の調整の動作を終了する。

ステップＳ１１３：補正曲線算出手段１００で、グレーバランス補正曲線を算出する。出力調整手段００４は、グレーバランス補正曲線を受けて画像形成手段００５のグレーバランスを調整する。調整回数判定手段は０１０、カウンタを１つインクリメントする。

ここで、本実施形態では、画像形成装置の立上り位置の調整及びグレーバランスの調整の両方において上限回数を設定した許容範囲内までの調整の繰返しを行っているが、これは、どちらか一方のみでも動作可能である。

以上のように、階調特性の調整を行っていく場合に、立上り位置の調整又はグレーバランスの調整において、目標とする範囲に階調特性が調整できるまで調整を繰り返すことで、確実な階調特性の調整が可能になる。また、上限回数が設定されているため繰り返しが無限に続くことを防止することが出来る。これにより、適当な回数内でより正確な階調特性の調整が行うことが可能になる。

第１の実施形態に係る画像形成装置のブロック図 本発明で調整の対象となるガンマ特性の低濃度部分を示した図 立上り位置補正直線及び低濃度グレーバランス補正曲線を表した図 立上り位置調整用チャートを説明するための図 パッチがランダムに並んだ立上り位置調整用チャートを説明するための図 低濃度における画像形成装置の入出力特性を表わすグラフの図 立上りオフセット値の算出方法を説明するための図 グレーバランス調整用チャートを説明するための図 基準グレー位置における入力階調値の算出を説明するための図 グレーバランスオフセット値の算出方法を説明するための図 濃度によるグレーバランスのズレを説明するための図 グレーバランス補正曲線の算出方法を説明するための図 本実施形態に係る画像形成装置における階調特性の調整のフローチャートの図 第２の実施形態に係る画像形成装置のブロック図 本実施形態に係る画像形成装置における階調特性の調整のフローチャートの図

符号の説明

００１ 出力手段
００２ 切換手段
００３ 読取手段
００４ 出力調整手段
００５ 画像形成手段
００６ 実行制御手段
００７ ユーザインタフェース
００８ 記憶手段
００９ 調整値判定手段
０１０ 調整回数判定手段
１００ 補正曲線算出手段
１０１ 入出力特性算出手段
１０２ 立上り入力階調値算出手段
１０３ 立上りオフセット値算出手段
１０４ 立上り位置補正直線算出手段
１０５ 基準グレー入力階調値算出手段
１０６ グレーバランスオフセット値算出手段
１０７ グレーバランス補正曲線算出手段

Claims (6)

1. 低濃度部分における階調パターンで構成された立上り位置調整用チャート及びグレーバランス調整用チャートを作成し、出力する出力手段と、
   複数のパッチを含む前記チャートから各パッチの濃度を読み取る読取手段と、
   前記濃度から前記低濃度部分の階調における色ののり出す値である立ち上がり位置を調整するための立上りオフセット値及び、前記濃度から前記低濃度部分におけるグレーバランスを調整するためのグレーバランスオフセット値をそれぞれ個別に算出する補正曲線算出手段と、
   予め有する階調特性を全体的に補正するための階調補正カーブ、前記立上りオフセット値をパラメータとして含む立ち上がり位置補正直線、及び前記グレーバランスオフセット値をパラメータとして含む低濃度グレーバランス補正曲線とを基に画像形成手段の階調特性を調整する出力調整手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 低濃度部分における階調パターンで構成された立上り位置調整用チャート及びグレーバランス調整用チャートを作成し、出力する出力手段と、
   複数のパッチを含む前記チャートから各パッチの濃度を読み取る読取手段と、
   前記パッチを作成するときの入力階調値及び前記読み取った濃度から前記パッチの入出力特性を求める入出力特性算出手段と、
   前記立上り位置調整用チャートの前記入出力特性から、現在の立ち上がり位置における入力階調値を算出する立上り入力階調値算出手段と、
   目標とする立ち上がりの位置を示す入力階調値の入力を受けて、先に設定された立ち上がり位置における入力階調値を基に、立ち上がり位置を調整するための立上りオフセット値を算出する立上りオフセット値算出手段と、
   前記算出された立上りオフセット値を基に立上り位置補正直線を算出する立上り位置補正直線算出手段と、
   シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの全ての入力階調値が全階調の中間値であるときの出力階調値及びシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの全ての入力階調値が最低位であるときの出力階調値から基準グレー直線を算出し、前記グレーバランス調整用チャート上の前記基準グレー直線に最も近い点を求め、該点における入力階調値である基準グレー入力階調値を算出する基準グレー入力階調値算出手段と、
   前記グレーバランス調整用チャートにおけるシアン、マゼンタ、イエローの入力階調値が同じになる点及び基準グレー入力階調値を基に、グレーバランスオフセット値を算出するグレーバランスオフセット値算出手段と、
   複数の所定の濃度におけるグレーバランスオフセット値を算出し、そのグレーバランスオフセット値を基に、低濃度グレーバランス補正曲線を求める、グレーバランス補正曲線算出手段と、
   予め有する階調特性を全体的に補正するための階調補正カーブ、前記立上り位置補正直線、及び前記低濃度グレーバランス補正曲線を基に画像形成手段の階調特性を調整する出力調整手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
3. 前記グレーバランス補正曲線算出手段は、互いに重なり合う複数のグレーバランス補正曲線を算出し、
   前記出力調整手段は、前記複数のグレーバランス補正曲線を階調特性の調整に使用する
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記立ち上がり位置調整用チャート及びグレーバランス調整用のチャートパッチのパターンがランダムであることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記目標とする立ち上がりの位置における出力階調値の許容範囲を記憶する記憶手段と、
   前記調整後に出力された画像を読み込み、その読み込んだ出力階調値が前記目標とする立ち上がりの位置における出力階調値の許容範囲に入っているかどうかを判定し、前記目標とする範囲内ならば調整を終了し、前記目標とする範囲外ならば立ち上がり位置補正直線の再調整を行う調整値判定手段と、
   前記再調整の回数が設定した上限を超えた場合に調整を終了する調整回数判定手段と
   をさらに備えることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一つに記載の画像形成装置。
6. 前記記憶手段は、前記グレーバランス調整用チャートのシアン、マゼンタ、イエローの入力階調値が同じになる点における出力階調値の許容範囲を記憶し、
   前記調整値判定手段は、前記調整後に出力された画像を読み込み、その読み込んだ出力階調値が前記グレーバランス調整用チャートのシアン、マゼンタ、イエローの入力階調値が同じになる点における出力階調値の許容範囲に入っているかどうかを判定し、前記目標とする範囲内ならば調整を終了し、前記目標とする範囲外ならばグレーバランス補正曲線の再調整を行い、
   前記調整回数判定手段は、前記再調整の回数が設定した上限を超えた場合に調整を終了する
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。