JP2009239353A - 画像処理装置、画像形成装置、画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ブラック色をシアン色、マゼンタ色およびイエロー色の３色でのプロセスブラック色で色再現する場合に、当該各色の重なりを一致させ、プロセスブラック色で表現される画像の画質を高めることのできる画像処理装置を提供する。
【解決手段】画像処理装置は、入力色空間で表現される画像データをシアン色、マゼンタ色、イエロー色、およびブラック色の４色で表現される画像データに変換する画像データ変換手段と、前記画像データ変換手段によって変換された４色の色毎の画像データと前記画像データ変換理手段によって変換されたブラック色の画像データとを合成し、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たな画像データを生成する画像データ生成手段と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像処理装置、画像形成装置、画像処理プログラムに関する。

電子写真式のプリンタでは、現像材としてのトナーの残量が低下すると、そのトナー画像は十分な濃度が得られず、画質は劣化する。そのため、例えばブラック（Ｋ）色のトナーが少なくなった場合に、カラー印刷でＵＣＲ（下色除去）を行うときの墨入量を減らすようにするプリンタがある。すなわち、このようなプリンタでは、ＵＣＲを行ってシアン（Ｃ）色、マゼンタ（Ｍ）色、およびイエロー（Ｙ）色の各色成分からなるカラー画像信号を生成する場合、そのカラー画像信号の出力に用いるトナーのトナー残量が少なくなっても、そのトナー残量に応じて、ＵＣＲ処理および墨生成処理のレベルを可変させて、そのカラー画像信号をフルカラー画像として出力する。

しかしながら、上述したプリンタでは、モノクロ印刷での画質劣化は避けられず、Ｋ色の代替として、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色の３色のトナーの混合（プロセスブラック）で擬似的に再現すべく印刷を行うと、グレイバランスは変化し、無彩色から大きく外れることが多く、見た目の差は特にハイライトから中間調域で顕著である。

また、電子写真式のプリンタでは、トナー残量が減少し、現像ローラ（のスリーブ）上のトナーのトナー量が所望のトナー量を維持できなくなると、像担持体（感光体）に形成されている潜像に対するトナーの供給量が低下するため、ベタ濃度が低下する。その結果、高濃度領域の画像の鮮やかさが損なわれ、シャドウ部の画像の階調性も悪化する（階調が潰れる）。

さらに、低価格なプリンタでは、露光後の電位の安定性のために高感度の感光体が使われ、しかも露光時のレーザ光のビーム径が太いため、高濃度領域の画像の潰れが顕著に発生し、画像の階調性が悪化する。

なお、プリンタとしては、例えば特許文献１および特許文献２に記載されたものが知られている。
特開２００１−２０１９０３号公報 特開平１０−１４８９８０号公報

本発明は、ブラック色をシアン色、マゼンタ色およびイエロー色の３色でのプロセスブラック色で色再現する場合に、当該各色の重なりを一致させ、プロセスブラック色で表現される画像の画質を高めることのできる画像処理装置、画像形成装置、画像処理プログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明の画像処理装置は、入力色空間で表現される画像データをシアン色、マゼンタ色、イエロー色、およびブラック色の４色で表現される画像データに変換する画像データ変換手段と、前記画像データ変換手段によって変換されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎の画像データと前記画像データ変換理手段によって変換されたブラック色の画像データとを合成し、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たな画像データを生成する画像データ生成手段と、を有し、前記画像データ生成手段は、前記３色の色毎の画像データについて階調再現特性曲線を基に階調補正するとともに、前記ブラック色の画像データについて前記階調再現特性曲線とは異なる所定の階調再現特性曲線を基に階調補正する階調補正手段と、前記４色の色毎に、前記階調補正手段によって階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理手段と、前記４色の色毎に、前記スクリーン処理手段によってスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、前記パルス信号生成手段によって生成されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎のパルス信号と前記パルス信号生成手段によって生成されたブラック色のパルス信号とを重畳させ、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たなパルス信号を生成する信号重畳処理手段と、を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、前記４色に対応する複数の色材を基にカラー画像を生成する場合に、ブラック色の色材の残量が所定の値に達したときは、前記画像データ生成手段による新たな画像データの生成処理を実行する、ことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２に記載の発明において、前記ブラック色の色材の残量が所定の値に達したことを検知する残量検知手段、を更に備え、前記残量検知手段によって前記ブラック色の色材の残量が所定の値に達したことが検知されたときは、前記画像データ生成手段による新たな画像データの生成処理を実行する、ことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、前記３色に対応する複数の色材を基にカラー画像を生成する場合に、前記画像データ生成手段による新たな画像データの生成処理を実行する、ことを特徴とする。

上記課題を解決するため、請求項５に記載の本発明の画像処理装置は、入力色空間で表現される画像データを出力色空間にかかわるシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色、または該３色とブラック色とを有する４色で表現される画像データに変換する画像データ変換手段と、前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、色材の残量が所定の閾値を超えているときはベタ濃度が所望の値よりも高く、色材の残量が所定の閾値に達したときはベタ濃度が当該所望の値となるように設定されていることを条件に、対応する色材の残量に応じて、当該色材の色にかかわる前記画像データ変換手段によって変換された画像データについて所定の階調再現特性曲線を基に階調補正を実施する階調補正手段と、を有することを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、上記請求項５に記載の発明において、前記階調補正手段は、色材の残量が所定の閾値を超えている場合と色材の残量が所定の閾値に達した場合とでは異なる階調再現特性曲線を基に前記画像データ変換手段によって変換された画像データの階調補正を実施する、ことを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、上記請求項５または６に記載の発明において、前記階調補正手段は、色材の残量が所定の閾値を超えている場合は、色材の残量に応じて異なる複数の階調再現特性曲線の中から一つの階調再現特性曲線を決定し、この決定した階調再現特性曲線を基に画像データの階調補正を実施する、ことを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、上記請求項５〜７の何れか一項に記載の発明において、前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、像担持体に形成されたパッチ画像の濃度を読み取る濃度読取手段と、前記濃度読取手段による濃度の読み取りの結果を基に色材の残量を求め、この求めた色材の残量情報を前記階調補正手段へ通知する残量検知手段と、を更に備えたことを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、上記請求項５〜７の何れか一項に記載の発明において、前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、前記階調補正手段によって階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理手段と、前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、前記スクリーン処理手段によってスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、前記パルス信号生成手段によって生成されたパルス信号のオン状態に対応する発光時間を基に算出されるピクセルカウント情報を基に色材の残量を求め、この求めた色材の残量情報を前記階調補正手段へ通知する残量検知手段と、を更に備えたことを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、上記請求項５〜７の何れか一項に記載の発明において、前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、像担持体に形成されたパッチ画像の濃度を読み取る濃度読取手段と、前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、前記階調補正手段によって階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理手段と、前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、前記スクリーン処理手段によってスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、前記濃度読取手段による濃度の読み取りの結果と前記パルス信号生成手段によって生成されたパルス信号のオン状態に対応する発光時間を基に算出されるピクセルカウント情報とを基に色材の残量を求め、この求めた色材の残量情報を前記階調補正手段へ通知する残量検知手段と、を更に備えたことを特徴とする。

上記課題を解決するため、請求項１１に記載の本発明の画像形成装置は、請求項１から請求項１０の何れか一項に記載の画像処理装置を有することを特徴とする画像形成装置。

上記課題を解決するため、請求項１２に記載の本発明の画像処理プログラムは、入力色空間で表現される画像データをシアン色、マゼンタ色、イエロー色、およびブラック色の４色で表現される画像データに変換する画像データ変換処理過程と、前記画像データ変換処理過程により変換されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎の画像データについて階調再現特性曲線を基に階調補正するとともに、前記画像データ変換処理過程により変換されたブラック色の画像データについて前記階調再現特性曲線とは異なる所定の階調再現特性曲線を基に階調補正する階調補正処理過程と、前記４色の色毎に、前記階調補正処理過程により階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理過程と、前記４色の色毎に、前記スクリーン処理過程によりスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成処理過程と、前記パルス信号生成処理過程により生成されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎のパルス信号と前記パルス信号生成処理過程により生成されたブラック色のパルス信号とを重畳させ、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たなパルス信号を生成する信号重畳処理過程と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。

上記課題を解決するため、請求項１３に記載の本発明の画像処理プログラムは、入力色空間で表現される画像データを出力色空間にかかわるシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色、または該３色とブラック色とを有する４色で表現される画像データに変換する画像データ変換処理過程と、前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、色材の残量が所定の閾値を超えているときはベタ濃度が所望の値よりも高く、色材の残量が所定の閾値に達したときはベタ濃度が当該所望の値となるように設定されていることを条件に、対応する色材の残量に応じて、当該色材の色にかかわる前記画像データ変換処理過程により変換された画像データについて所定の階調再現特性曲線を基に階調補正を実施する階調補正処理過程と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、ブラック色をシアン色、マゼンタ色およびイエロー色の３色でのプロセスブラック色で色再現する場合に、当該各色の重なりを一致させ、プロセスブラック色で表現される画像の画質を高めることができる。

請求項２記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、ブラック色の色材の残量が所定の値に達したことに起因して、ブラック色での色再現が所望の色再現とならないような場合に、ブラック色をシアン色、マゼンタ色およびイエロー色の３色でのプロセスブラック色で色再現するべく、当該各色のスクリーンの重なりを一致させ、プロセスブラック色で表現される画像の画質を高めることができる。

請求項３記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、ブラック色の色材の残量が所定の値に達したことが検知されたことに起因して、ブラック色での色再現が所望の色再現とならないような場合に、ブラック色をシアン色、マゼンタ色およびイエロー色の３色でのプロセスブラック色で色再現するべく、当該各色のスクリーンの重なりを一致させ、プロセスブラック色で表現される画像の画質を高めることができる。

請求項４記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、シアン色、マゼンタ色およびイエロー色の３色の色材によりカラー画像を生成する場合に、ブラック色をシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色でのプロセスブラック色で色再現するべく、当該各色のスクリーンの重なりを一致させ、プロセスブラック色で表現される画像の画質を高めることができる。

請求項５記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、所定の色の色材の残量が所定の量よりも低下した場合であっても、所定の色で表現される画像の画質を高めることができる。

請求項６記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎に、または該３色とブラック色とを有する４色の色毎に、色材の残量が所定の閾値を超えている場合、および色材の残量が所定の閾値に達した場合の何れにおいても、ベタ濃度を所望の値に維持することができる。

請求項７記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎に、または該３色とブラック色とを有する４色の色毎に、色材の残量が所定の閾値を超えている場合の当該色材の残量に応じて、異なる複数の階調再現特性曲線の中からベタ濃度を所望の値に維持するべく決定した一つの階調再現特性曲線に基づき画像データの階調補正を実施することができる。

請求項８記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎に、または該３色とブラック色とを有する４色の色毎に、パッチ画像の濃度の読取結果を基に色材の残量を検知することができる。

請求項９記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎に、または該３色とブラック色とを有する４色の色毎に、ピクセルカウント情報を基に色材の残量を検知することができる。

請求項１０記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎に、または該３色とブラック色とを有する４色の色毎に、パッチ画像の濃度の読取結果およびピクセルカウント情報を基に色材の残量を検知することができ、色材の残量の検知精度を向上させることができる。

請求項１１記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、所定の色の色材の残量が所定の量よりも低下した場合であっても、所定の色で表現される画像の画質を高めることができる。

請求項１２記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、ブラック色をシアン色、マゼンタ色およびイエロー色の３色でのプロセスブラック色で色再現する場合に、当該各色の重なりを一致させ、プロセスブラック色で表現される画像の画質を高めさせるソフトウェアを提供することができる。

請求項１３記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、所定の色の色材の残量が所定の量よりも低下した場合であっても、所定の色で表現される画像の画質を高めさせるソフトウェアを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための図面において同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

（実施の形態１）

図１は、実施の形態１に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示している。

画像形成システム１は、図１に示すように、画像形成装置１０とコンピュータ２０とを有している。なお、実施の形態１では、画像形成装置１０はプリンタを想定しているので、これ以降の説明においては、画像形成装置１０をプリンタ１０と表記する。

コンピュータ２０は、アプリケーション２１、プリンタドライバ２２、およびモード情報送信部２３を備えている。

アプリケーション２１は、入力色空間すなわち光の三原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色空間（以下「ＲＧＢ色空間」という。）で表現される印刷データを生成してプリンタドライバ２２へ渡す。

プリンタドライバ２２は、渡された印刷データを、ページ記述言語（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ：ＰＤＬ）で記述されるデータ（以下「ＰＤＬデータ」という。）に変換し、この変換したＰＤＬデータをＲＧＢ色の画像データとしてプリンタ１０に向けて送信する。

コンピュータ２０においては、ユーザは、図示しない入力装置を操作することにより、ブラック（Ｋ）色をプロセスブラック（ＰＫ）色で印刷するモード（例えばＰＫモード）を指定（入力）することができるようになっている。

ＰＫモードが選択されない場合は、デフォルトのモード情報としてＫ色をＰＫ色で印刷しないモードつまりＫ色のトナーで印刷するモード（例えば通常モード）が指定（設定）されるようになっている。

モード情報送信部２３は、プリンタドライバ２２によって画像データ（ＰＤＬデータ）がプリンタ１０に向けて送信されると、その画像データに対応してユーザによってＰＫモードが指定されている場合には、モード情報としてのＰＫモード情報をプリンタ１０に向けて送信し、一方、そのＰＫモードが選択されていない場合は、モード情報として通常モード情報をプリンタ１０に向けて送信する。

ちなみに、ユーザは、アプリケーション２１によって生成された印刷対象の印刷データに対応して、図示しない入力装置に対し所定の操作を行うことによりＰＫモードを指定することになる。モード情報送信部２３は、プリンタドライバ２２から画像データが送信された場合に、その入力装置からのＰＫモードを取得しているか否かに応じてＰＫモード情報または通常モード情報をプリンタ１０に向けて送信する。

実施の形態１では、ＰＫモードによる画像処理および印刷処理をプリンタ（画像形成装置）１０に実施させたい場合は、コンピュータ２０において印刷対象の印刷データ毎にＰＫモードを指定するようになっている。

プリンタ（画像形成装置）１０は、図１に示すように、画像処理を実行するコントローラ１００、レーザ発光の制御を実行するレーザ発光制御部１０１、およびトナー残量検知部１０２を備えている。

また、プリンタ１０は、帯電プロセス、露光プロセス、現像プロセス、転写プロセス、および定着プロセスを含む電子写真プロセス（画像形成処理）を実施する画像出力装置（図示せず）を備えている。

コントローラ１００は、画像処理を実行する画像処理装置の機能を有し、色変換処理部１１０、ＵＣＲ／墨生成部１２０、ＴＲＣ処理部１３０、ハーフトーン（ＨａｌｆＴｏｎｅ）処理部１４０、ＰＷＭ処理部１５０、ＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３、ＰＷＭ合成判断部１７０、モード情報判断部１８０、ＴＲＣ保持部１９１、およびスクリーン（Ｓｃｒｅｅｎ）保持部１９２を備えている。

コントローラ１００では、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色の各色（以下「ＲＧＢ色」という。）で表現される画像データを取得すると、図示しないデコンポーザが、その画像データを、ＲＧＢ色の色毎にラスタデータ（ビットマップデータ）に画像展開する。

色変換処理部１１０は、デコンポーザ（図示せず）によって画像展開処理されたＲＧＢ色の色毎のラスタデータを色材の三原色すなわちシアン（Ｃ）色、マゼンタ（Ｍ）色、イエロー（Ｙ）色の各色（以下「ＣＭＹ色」という。）で表現される画像データＣ０、Ｍ０、Ｙ０に色変換し、この色変換した画像データＣ０、Ｍ０、Ｙ０をＵＣＲ／墨生成部１２０へ出力する。ここで、色材は例えばトナーを想定している。

ＵＣＲ／墨生成部１２０は、色変換されたＣＭＹ色の画像データＣ０、Ｍ０、Ｙ０を出力色空間すなわちＣ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｋ色の各色（以下「ＣＭＹＫ色」という。）の色空間で表現される画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１に変換し、これらＣＭＹＫ色の画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１をＴＲＣ処理部１３０へ出力する。なお、ＵＣＲ／墨生成部１２０は、ＵＣＲ（Ｕｎｄｅｒ Ｃｏｌｏｒ Ｒｅｍｏｖａｌ：下色除去）という、ＣＭＹ色で表される下色をＫ色で置き換える処理（下色除去処理）を実施する。

ＴＲＣ処理部１３０は、ＵＣＲ（下色除去）処理後のＣＭＹＫ色の画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１について、ＴＲＣ保持部１９１から与えられるＴＲＣ（Ｔｏｎｅ Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｃｕｒｖｅ：階調再現特性曲線）に関するデータ（ＴＲＣデータ）を基に階調補正を行い、階調補正後の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２をハーフトーン処理部１４０へ出力する。

ハーフトーン（ＨａｌｆＴｏｎｅ）処理部１４０は、階調補正後のＣＭＹＫ色の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に対し、スクリーン保持部１９２から与えられるスクリーンデータを基にスクリーン処理を施し、このスクリーン処理された画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３をＰＷＭ処理部１５０へ出力する。

ＰＷＭ処理部１５０は、スクリーン処理後のＣＭＹＫ色の画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３を基に、それらの画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号つまりパルス幅変調（ＰＷＭ）によるパルス信号（パルス信号データ）を生成する。これらのパルス信号データは、レーザを点灯させるためのビデオ（Ｖｉｄｅｏ）信号データとなる。

また、ＰＷＭ処理部１５０は、上述したようにして生成したＣ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｃ４、Ｍ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｍ４およびＹ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｙ４をそれぞれＰＷＭ合成部１６１、ＰＷＭ合成部１６２およびＰＷＭ合成部１６３へ出力し、また生成したＫ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｋ４についてはＰＷＭ合成判断部１７０へ出力する。

ＰＷＭ合成部１６１は、Ｃ色のビデオ信号データＣ４とＰＷＭ合成判断部１７０から与えられるＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳し、この重畳したビデオ信号データＣ５をレーザ発光制御部１０１のＣ色用のレーザユニット１０１Ｃへ出力する。

ＰＷＭ合成部１６２は、Ｍ色のビデオ信号データＭ４とＰＷＭ合成判断部１７０から与えられるＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳し、この重畳したビデオ信号データＭ５をレーザ発光制御部１０１のＭ色用のレーザユニット１０１Ｍへ出力する。

ＰＷＭ合成部１６３は、Ｙ色のビデオ信号データＹ４とＰＷＭ合成判断部１７０から与えられるＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳し、この重畳したビデオ信号データＹ５をレーザ発光制御部１０１のＹ色用のレーザユニット１０１Ｙへ出力する。

ＰＷＭ合成判断部１７０は、モード情報判断部１８０からの情報に応じて、Ｋ色のビデオ信号データＫ４をＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３へ出力、またはＫ色のビデオ信号データＫ４をビデオ信号データＫ５（＝ビデオ信号データＫ４）としてレーザ発光制御部１０１のＫ色用のレーザユニット１０１Ｋへ出力する。

モード情報判断部１８０は、コンピュータ２０のモード情報送信部２３から送信されるモード情報（ＰＫモード情報または通常モード情報）を受信するとともに、トナー残量検知部１０２から送信されるトナー残量情報を受信し、これら受信したモード情報およびトナー残量情報を基に、所定の処理を実施する。

すなわち、モード情報判断部１８０は、トナー残量情報が「トナー残量が所定の閾値に達した旨」で、かつモード情報が「ＰＫモード情報」のときは、ＴＲＣ保存部１９１に対しＴＲＣ選択情報を出力し、またスクリーン保持部１９２に対しスクリーン選択情報を出力し、さらにＰＷＭ合成判断部１７０に対しＰＷＭ合成情報を出力する。

また、モード情報判断部１８０は、上記モード情報が「通常モード情報」のとき、またはトナー残量情報が「トナー残量が所定の閾値を超えている旨」のときは、ＴＲＣ保存部１９１、スクリーン保持部１９２およびＰＷＭ合成判断部１７０に対し、通常モードに応じた処理をすべき旨を出力する。

本実施の形態１では、ＴＲＣ選択情報は、ＰＫモードの処理に最適なＴＲＣ（階調再現特性曲線）を選択してＴＲＣ処理部１３０へ出力すべき旨の指示情報を意味する。

また、スクリーン選択情報は、ＰＫモードの処理に最適なスクリーンを選択してハーフトーン処理部１４０へ出力すべき旨の指示情報を意味する。

さらに、ＰＷＭ合成情報は、Ｋ色のパルス信号とＣＭＹ色のパルス信号とを合成（重畳）させるべく、Ｋ色のパルス信号をＰＷＭ合成部１６１．１６２，１６３へ送信すべき旨の指示情報を意味する。

また、本実施の形態１では、通常モードに応じた処理をすべき旨は、ＴＲＣ保存部１９１に対するものでは通常モード処理用のＴＲＣデータを選択してＴＲＣ処理部１３０へ出力すべき旨の指示情報を意味し、またスクリーン保持部１９２に対するものでは通常モード処理用のスクリーンを選択してハーフトーン処理部１４０へ出力すべき旨の指示情報を意味し、さらにＰＷＭ合成判断部１７０に対するものではＫ色のパルス信号をレーザ発光制御部１０１のレーザユニット１０１Ｋのみに送信すべき旨の指示情報を意味する。

ＴＲＣ保持部１９１は、ＰＫモードの処理に最適なＴＲＣ（階調再現特性曲線）に関するデータ（ＴＲＣデータ）、通常モード処理用のＴＲＣデータなど、複数のＴＲＣデータを保持しており、モード情報判断部１７０からの情報に応じて所定のＴＲＣデータをＴＲＣ処理部１３０へ出力する。ＰＫモードの処理に最適なＴＲＣデータはＰＫモード専用のＴＲＣデータを意味する。

スクリーン（Ｓｃｒｅｅｎ）保持部１９２は、ＰＫモードの処理に最適なスクリーンデータ、通常モード処理用のスクリーンデータなど、複数のスクリーンデータを保持しており、モード情報判断部１７０からの情報に応じて所定のスクリーンデータをハーフトーン処理部１４０へ出力する。

レーザ発光制御部１０１は、Ｃ色用、Ｍ色用、Ｙ色用、Ｋ色用の４つのレーザユニット１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙ，１０１Ｋを備えている。これらのレーザユニットは、例えば半導体レーザなどレーザ装置と該レーザ装置を駆動するためのレーザ装置制御部とを有しており、ＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ：光学走査装置）に対応するものである。レーザ発光制御部１０１つまりレーザユニット（前記レーザ装置と前記レーザ装置制御部との協働）によって露光プロセスが実施される。

トナー残量検知部１０２は、ＣＭＹＫ色の色毎に、トナーの残量を検知するものであり、例えば図２に示すように、トナー消費量計算部１０２ａ、トナー残量データ保持部１０２ｂおよびトナー残量判断部１０２ｃを備えている。

本実施の形態１では、ＰＷＭ処理部１５０は、パルス幅変調（ＰＷＭ）によるパルス信号の生成機能に加えて、ＣＭＹＫ色の色毎にパルス信号のオン時間を積算して、この積算値に対応するピクセル（画素）を計数する機能（計数機能）も有している。

つまり、ＰＷＭ処理部１５０は、パルス信号のオン時間にかかわる所定の単位時間あたりのピクセルのカウント数とパルス信号のオン時間の積算値とに基づき、その積算値に対応するピクセルのカウント数を求め、このピクセルカウント値をピクセルカウント情報として出力する。なお、このピクセルカウント値は、例えば印刷対象の印刷データ単位毎またはページ単位毎にリセット（０にリセット）されるようになっている。

トナー消費量計算部１０２ａは、ＰＷＭ処理部１５０からのピクセルカウント情報を基にトナー消費量を算出するとともに、このトナー消費量情報と現在のトナー残量情報とを基に新たなトナー残量を算出し、この新たなトナー残量に関するデータ（トナー残量データ）をトナー残量データ保持部１０２ｂに格納（上書き）する。

なお、例えば新規のトナーカートリッジ（図示せず）が画像形成（電子写真プロセス）を実施する画像出力装置（図示せず）に装着される毎に、上述した現在のトナー残量情報はリセットされるようになっており、リセット後の現在のトナー残量情報は、当該トナーカートリッジに収容されているトナーの規定のトナー量（未使用状態でのトナー残量）となる。

トナー残量データ保持部１０２ｂは、ＣＭＹＫ色の色毎にトナーのトナー残量に関するトナー残量データを保持する。これらの色のトナーのトナー残量データ（トナー残量情報）は、トナー消費量計算部１０２ａによって更新されるととともに、トナー残量判断部１０２ｃによって参照される。

トナー残量判断部１０２ｃは、トナー残量データ保持部１０２ｂに保持されているＫ色のトナーに関するトナー残量データを参照して、Ｋ色のトナーに関するトナー残量が予め設定される所定の閾値に達しているか否か（所定の閾値以下か否か）を判断し、この判断した結果、トナー残量が当該所定の閾値に達している場合にはトナー残量が所定の閾値に達している旨を、またトナー残量が当該所定の閾値を超えている場合はトナー残量が所定の閾値を超えている旨を、それぞれトナー残量情報としてモード情報判断部１８０へ出力する。

ここで、予め設定される所定の閾値は、例えば、Ｋ色のトナーによるＫ色の色再現がそのトナーのトナー量不足に起因して所望の色再現にならない場合のトナー残量値に設定される。

また、トナー残量判断部１０２ｃは、トナー残量データ保持部１０２ｂに保持されているＣＭＹ色のトナーに関するトナー残量データを参照して、ＣＭＹ色の各色のトナーに関するトナー残量が０（ゼロ）であるか否かを判断し、この判断した結果、ＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０の場合にはその旨を、またＣＭＹ色の全ての色のトナーについてのトナー残量が０ではない場合はその旨を、それぞれトナー残量情報としてコントローラ１００のモード情報判断部１８０へ出力する。

コントローラ１００においては、モード情報判断部１８０が受け取ったトナー残量判断部１０２ｃからのトナー残量情報がＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０である旨のときは、色変換処理、ＵＣＲ／墨生成処理、ＴＲＣ処理、ハーフトーン処理、ＰＷＭ処理など画像処理は実行されないようになっている。換言すれば、印刷処理は実施されないようになっている。

実施の形態１において、色変換処理部１１０、ＵＣＲ／墨生成部１２０、ＴＲＣ処理部１３０、ハーフトーン処理部１４０は、およびＰＷＭ処理部１５０は画像データ変換手段に対応し、ＰＷＭ合成部１６１、ＰＷＭ合成部１６２、ＰＷＭ合成部１６３、およびＰＷＭ合成判断部１７０は画像データ生成手段に対応し、ＴＲＣ処理部１３０は階調補正手段に対応し、ハーフトーン処理部１４０はスクリーン処理手段に対応し、ＰＷＭ処理部１５０はパルス信号生成手段に対応し、ＰＷＭ合成部１６１、ＰＷＭ合成部１６２、ＰＷＭ合成部１６３、およびＰＷＭ合成判断部１７０は信号重畳処理手段に対応する。

次に、プリンタ（画像形成装置）１０の画像処理装置（コントローラ）１００の画像処理について、図３を参照して説明する。

図３は、その画像処理の処理手順を示すフローチャートである。

コンピュータ２０において、プリンタドライバ２２がＲＧＢ色の画像データＲ，Ｇ，Ｂをプリンタ１０に向けて送信するとともに、モード情報送信部２３がモード情報をプリンタ１０に向けて送信すると、プリンタ（画像形成装置）１０では、コントローラ１００が、これらの画像データＲ，Ｇ，Ｂおよびモード情報を受信するとともに（ステップＳ１０１）、トナー残量検知手段１０２から送信されたトナー残量検知結果（トナー残量情報）を受信する（ステップＳ１０２）。

上記画像データＲ，Ｇ，Ｂは、デコンポーザ（図示せず）による画像展開処理が施された後、色変換処理部１１０に入力され、上記モード情報およびトナー残量情報はモード情報判断部１８０に入力される。

モード情報判断部１８０は、受け付けたトナー残量情報を基に、Ｋ色のトナーのトナー残量が所定の閾値に達しているか否か（所定の閾値以下か否か）を判断し（ステップＳ１０３）、この判断した結果、Ｋ色のトナーのトナー残量が所定の閾値に達した場合（所定の閾値以下の場合）は、受け付けたモード情報がＰＫモード情報であるか否か（ＰＫモードが選択されているか否か）を判断する（ステップＳ１０４）。

モード情報判断部１８０は、受け付けたモード情報がＰＫモード情報の場合は、上記トナー残量情報を基に、ＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０（ゼロ）であるか否かを判断し（ステップＳ１０５）、この判断した結果、ＣＭＹ色の全ての色のトナーのトナー残量が存在する場合（何れの色のトナーにおいてもトナー残量は０（ゼロ）ではない場合）は、ＴＲＣ保存部１９１に対しＴＲＣ選択情報を出力し、またスクリーン保持部１９２に対しスクリーン選択情報を出力し、さらにＰＷＭ合成判断部１７０に対しＰＷＭ合成情報を出力する。

ＴＲＣ保存部１９１は、ＴＲＣ選択情報を受け付けると、保持しているＴＲＣ（階調再現特性曲線）データの中からＰＫモードの処理に最適なＴＲＣデータ（ＰＫモード専用のＴＲＣデータ）を選択してＴＲＣ処理部１３０へ出力する。また、スクリーン保持部１９２は、スクリーン選択情報を受け付けると、保持しているスクリーンデータの中からＰＫモードの処理に最適なスクリーンデータを選択してハーフトーン処理部１４０へ出力する。

ところで、デコンポーザ（図示せず）による画像展開処理が施された後の画像データＲ，Ｇ，Ｂを受け付けた色変換処理部１１０は、その画像データＲ，Ｇ，Ｂに対する色変換処理を実施し、この色変換処理後の画像データＣ０，Ｃ０，Ｙ０をＵＣＲ／墨生成部１２０へ出力する（ステップＳ１０６）。

ＵＣＲ／墨生成部１２０は、受け付けた画像データＣ０，Ｃ０，Ｙ０に対するＵＣＲ処理（墨生成処理を含む）実施し、このＵＣＲ処理後の画像データＣ１，Ｃ１，Ｙ１，Ｋ１をＴＲＣ処理部１３０へ出力する（ステップＳ１０７）。

ＴＲＣ保存部１９１が、上述したようにＰＫモードの処理に最適なＴＲＣデータを選択してＴＲＣ処理部１３０へ出力すると（ステップＳ１０８）、ＴＲＣ処理部１３０は、そのＴＲＣデータに基づき、受け付けた画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１に対するＴＲＣ処理を実施し、このＴＲＣ処理後の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２をハーフトーン処理部１４０へ出力する（ステップＳ１０９）。

スクリーン保持部１９２が、上述したようにＰＫモードの処理に最適なスクリーンデータを選択してハーフトーン処理部１４０へ出力すると（ステップＳ１１０）、ハーフトーン処理部１４０は、そのスクリーンデータに基づき、受け付けた画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に対するハーフトーン処理（スクリーン処理）を実施し、このハーフトーン処理（スクリーン処理）後の画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３をＰＷＭ処理部１５０へ出力する（ステップＳ１１１）。

ＰＷＭ処理部１５０は、受け付けた画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３を基にＰＷＭ処理（ＣＭＹＫ色の色毎にパルス幅変調によるパルス信号の生成処理）を実施するとともに、ＣＭＹＫ色の色毎に、対応するビデオ信号データ（パルス信号データ）をＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３、およびＰＷＭ合成判断部１７０へ出力する（ステップＳ１１２）。

ＰＷＭ合成判断部１７０は、ＰＷＭ合成情報を受け付けるとともにＫ色のビデオ信号データＫ４を受け付けると、そのＫ色のビデオ信号データＫ４をＣ色用、Ｍ色用、Ｙ色用のＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３へ出力する。しかしＰＷＭ合成判断部１７０は、Ｋ色のビデオ信号データＫ５（＝ビデオ信号データＫ４）をレーザユニット１０１Ｍへ出力しない。

これらのＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３では、Ｋ色のビデオ信号データＫ４とＰＷＭ処理部１５０からのＣＭＹ色のビデオ信号データとを重畳する重畳処理（ＰＷＭ重畳処理）を実施し、この重畳処理の結果（重畳後のビデオ信号データ）を、対応するレーザ発光制御部１０１のレーザユニットへ出力する（ステップＳ１１３）。

すなわち、ＰＷＭ合成部１６１は、ＰＷＭ処理部１５０からのＣ色のビデオ信号データＣ４とＰＷＭ合成判断部１７０からのＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳したＣ色のビデオ信号データＣ５をレーザユニット１０１Ｃへ出力する。

また、ＰＷＭ合成部１６２は、ＰＷＭ処理部１５０からのＭ色のビデオ信号データＭ４とＰＷＭ合成判断部１７０からのＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳したＭ色のビデオ信号データＭ５をレーザユニット１０１Ｍへ出力する。

さらにＰＷＭ合成部１６３は、ＰＷＭ処理部１５０からのＹ色のビデオ信号データＹ４とＰＷＭ合成判断部１７０からのＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳したＹ色のビデオ信号データＹ５をレーザユニット１０１Ｙへ出力する。

これらのレーザユニット１０１Ｃ、レーザユニット１０１Ｍおよびレーザユニット１０１Ｙでは、それぞれＣ色、Ｍ色およびＹ色のビデオ信号データに基づきレーザ発光したレーザ光を、対応する像担持体に向けて照射する。そして、ＣＭＹ色のビデオ信号データに基づく印刷処理（画像形成処理）が実施される（ステップＳ１１４）。

ちなみに、Ｋ色のビデオ信号データを受信していないレーザユニット１０１Ｋからは、レーザ発光は行われない。

本実施の形態１において、プロセスブラック（ＰＫ）色でＫ色を再現するときに、Ｋ色の画像データを生成するとともに、このＫ色の画像データに対しＰＫモードの処理に最適なＴＲＣデータ（専用のＴＲＣデータ）に基づく専用のＴＲＣ補正処理を施すようにしているのは、次の理由からである。

すなわち、Ｋ色（１００％）をＰＫ色（１００％）で色再現するようにした場合、換言すれば、Ｋ色（１００％）をＰＫ色（１００％）＝Ｃ色（１００％）＋Ｍ色（１００％）＋Ｙ色（１００％）で変換した場合、単位面積あたりのトナー量が多すぎるため、転写不良、定着不良、トナー消費の増大などの問題が起こる。

そのため、Ｋ色（１００％）を例えばＰＫ色（８０％）で色再現するようにする。すなわちＫ色（１００％）をＰＫ色（８０％）＝Ｃ色（８０％）＋Ｍ色（８０％）＋Ｙ色（８０％）と変換されるような、専用のＴＲＣデータに基づく専用のＴＲＣ補正処理を実施するようにする。

そして、ＵＣＲ／墨生成部１２０によって生成されたＣ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｋ色の各画像データに対し、専用のＴＲＣ補正処理を施した後に各色のハーフトーン処理を施し、さらにパルス幅変調（ＰＷＭ）処理を施すことにより、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｋ色の各画像データをビデオ信号に変換するようにする。このようにしてビデオ信号に変換されたＣ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｋ色の各ビデオ信号に関して、Ｋ色のビデオ信号をＣ色、Ｍ色、Ｙ色の各色のビデオ信号と重畳させることで、背景など通常部分とＰＫ部分とを異なるスクリーンで描画することができる。

また、本実施の形態１において、ＰＫ色でＫ色を再現するときに、Ｋ色の画像データを生成するとともに、このＫ色の画像データ（ビデオ信号データ）とＣ色、Ｍ色、Ｙ色の各色の画像データ（ビデオ信号データ）とを重畳させ、重畳されたＣ色、Ｍ色、Ｙ色の各色のビデオ信号データを基にレーザ発光するようにしているのは、次の理由からである。

すなわち、Ｋ色をＰＫ色で再現するときに、色味が付いてしまうことがあり、その原因としては、スクリーン線数、スクリーン角度が異なるために、各色のスクリーンの重なり比率がばらばらであることが挙げられる。例えば、ＰＫ色で描いたパッチをミクロで見ると、そのパッチは、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｒ色（Ｍ色＋Ｙ色）、Ｇ色（Ｃ色＋Ｙ色）、Ｂ色（Ｃ色＋Ｍ色）、ＰＫ色（Ｃ色＋Ｍ色＋Ｙ色）の７色で構成されていることがわかる。このカラーバランスが均等に近いほど無彩色に近づく。

そこで、ＰＫ色で描画する部分に関してＣ色、Ｍ色、Ｙ色の３色のスクリーン線数、スクリーン角度、スクリーン位相を一致させることで、各色のスクリーンの重なりを完全に一致させるようにする。

これにより、ＰＫ色で描画する部分にかかわるパッチは、ミクロで見たときにＰＫ色のみで構成されるようになり、色味が抑制され、無彩色に近いＰＫ色で描画する（色再現する）ことができる。

ところで、ステップＳ１０３においてＫ色のトナー残量が所定の閾値を超えていると判断したモード情報判断部１８０は、ＴＲＣ保存部１９１、スクリーン保持部１９２およびＰＷＭ合成判断部１７０に対し、通常モードに応じた処理をすべき旨を出力する。

ＴＲＣ保存部１９１は、ＴＲＣ選択情報を受け付けると、通常モード処理用のＴＲＣデータを選択してＴＲＣ処理部１３０へ出力する。また、スクリーン保持部１９２は、スクリーン選択情報を受け付けると、通常モード処理用のスクリーンデータを選択してハーフトーン処理部１４０へ出力する。

デコンポーザ（図示せず）による画像展開処理が施された後の画像データＲ，Ｇ，Ｂを受け付けた色変換処理部１１０は、その画像データＲ，Ｇ，Ｂに対する色変換処理を実施し、この色変換処理後の画像データＣ０，Ｃ０，Ｙ０をＵＣＲ／墨生成部１２０へ出力する（ステップＳ１１５）。

ＵＣＲ／墨生成部１２０は、受け付けた画像データＣ０，Ｃ０，Ｙ０に対するＵＣＲ処理（墨生成処理を含む）実施し、このＵＣＲ処理後の画像データＣ１，Ｃ１，Ｙ１，Ｋ１をＴＲＣ処理部１３０へ出力する（ステップＳ１１６）。

ＴＲＣ保存部１９１が、上述したように通常モード処理用のＴＲＣデータを選択してＴＲＣ処理部１３０へ出力すると、ＴＲＣ処理部１３０は、そのＴＲＣデータに基づき、受け付けた画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１に対するＴＲＣ処理を実施し、このＴＲＣ処理後の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２をハーフトーン処理部１４０へ出力する（ステップＳ１１７）。

スクリーン保持部１９２が、上述したように通常モード処理用のスクリーンデータを選択してハーフトーン処理部１４０へ出力すると、ハーフトーン処理部１４０は、そのスクリーンデータに基づき、受け付けた画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に対するハーフトーン処理（スクリーン処理）を実施し、このハーフトーン処理（スクリーン処理）後の画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３をＰＷＭ処理部１５０へ出力する（ステップＳ１１８）。

ＰＷＭ処理部１５０は、受け付けた画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３を基にＰＷＭ処理（ＣＭＹＫ色の色毎にパルス幅変調によるパルス信号の生成処理）を実施し、ＣＭＹＫ色の色毎に、対応するパルス信号をＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３、およびＰＷＭ合成判断部１７０へ出力する（ステップＳ１１９）。

ＰＷＭ合成部１６１は、ＰＷＭ処理部１５０からのＣ色のパルス信号データＣ４をＣ色のパルス信号データＣ５（＝パルス信号データＣ４）としてレーザユニット１０１Ｃへ出力する。

また、ＰＷＭ合成部１６２は、ＰＷＭ処理部１５０からのＭ色のパルス信号データＭ４をＭ色のパルス信号Ｍ５（＝パルス信号データＭ４）としてレーザユニット１０１Ｍへ出力する。

さらにＰＷＭ合成部１６３は、ＰＷＭ処理部１５０からのＹ色のパルス信号データＹ４をＹ色のパルス信号データＹ５（＝パルス信号データＹ４）としてレーザユニット１０１Ｙへ出力する。

ＰＷＭ合成判断部１７０は、通常モードに応じた処理をすべき旨を受け付けるとともにＫ色のパルス信号データＫ４を受け付けると、そのＫ色のパルス信号データＫ４をＫ色のパルス信号データＫ５（＝パルス信号データＫ４）としてレーザユニット１０１Ｋへ出力する。

これらのレーザユニット１０１Ｃ、レーザユニット１０１Ｍ、レーザユニット１０１Ｙおよびレーザユニット１０１Ｋでは、それぞれＣ色、Ｍ色、Ｙ色およびＫ色およびのパルス信号データに基づきレーザ発光したレーザ光を、対応する像担持体に向けて照射する。そして、ＣＭＹＫ色のパルス信号データに基づく印刷処理（画像形成処理）が実施される（ステップＳ１２０）。

ステップＳ１０４においてモード情報がＰＫモード情報ではないと判断された場合、ステップＳ１０５においてＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０（ゼロ）であると判断された場合、コントローラ１００による色変換処理、ＵＣＲ／墨生成処理、ＴＲＣ処理、ハーフトーン処理、ＰＷＭ処理など画像処理は実行されない、すなわち印刷処理は実施されない（ステップＳ１２１）。

次に、画像処理装置（コントローラ）１００の画像処理について、具体例を挙げて説明する。

ここでは、例えば、図４に示すようなＣ色（３０％）の背景にＫ色（１００％）の文字が配置されている画像を印刷したいときに、モード情報がＰＫモード情報で、かつＫ色のトナーの残量が所定の閾値以下の場合の処理例、すなわちＫ色を使用せずに、ＣＭＹ色の３色のみで印刷する場合の処理例について説明する。

なお、図４において、Ｃ色（３０％）やＫ色（１００％）の表記のうち、括弧内の３０％や１００％など「数字％」は、値「０」から値「２５５」までの２５６階調とした場合の値「２５５」に対する割合を示している。そのため、Ｃ色（３０％）は階調値「７６」のＣ色を意味し、またＫ色（１００％）は階調値「２５５」のＫ色を意味する。

さて、入力色空間で表現されるＲＧＢ色の画像データに対し、色変換処理部１１０による色変換処理、ＵＣＲ／墨生成部１２０によるＵＣＲ処理および墨生成処理、ＴＲＣ処理部１３０によるＴＲＣ処理、ハーフトーン処理部１４０によるハーフトーン処理（スクリーン処理）、およびＰＷＭ処理部１５０によるＰＷＭ処理が実施された後においては、ＣＭＹＫ色の４色のビデオ信号データに対応する画像は、図５から図７に示すような４色の画像となる。

また、ＣＭＹＫ色の４色のビデオ信号データに関して、Ｋ色のビデオ信号データとＣＭＹ色のそれぞれの色のビデオ信号データとを重畳することで、重畳処理後のＣＭＹ色の３色のビデオ信号データに対応する画像は、図８から図１０に示すような画像となる。

なお、図４〜図１０において、点Ｘ０と点Ｘ３とで形成される線分は、後述する信号の重畳処理を説明するために記載したものであり、画像には含まれない。また、点Ｘ０，Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は、主走査方向における位置を示す。

ところで、図５は無色の背景にＫ色（８０％）の文字が配置された画像（ビデオ信号データＫ４に対応する画像）を示し、図６はＣ色（３０％）の背景において図５に示すＫ色の文字に対応する文字が白抜きされた画像（ビデオ信号データＣ４に対応する画像）を示し、図７はＭ色（０％）およびＹ色（０％）の画像（ビデオ信号データＭ４，Ｙ４に対応する画像）を示している。

ここで、図５に示すＫ色（８０％）の文字画像は、例えば図１１（ａ）に示すスクリーン（ドットタイプのスクリーン）で構成されている。また、図６に示すＣ色（３０％）の背景画像は例えば図１１（ｂ）に示すスクリーン（ラインタイプのスクリーン）で構成されている。

また、図８はＣ色（３０％）の背景にＣ色（８０％）の文字が配置された画像（ビデオ信号データＣ５に対応する画像）を示し、図９は無色の背景にＭ色（８０％）の文字が配置された画像（ビデオ信号データＭ５に対応する画像）を示し、図１０は無色の背景にＹ色（８０％）の文字が配置された画像（ビデオ信号データＹ５に対応する画像）を示している。

ここで、図８に示すＣ色（３０％）の背景画像は例えば図１１（ｂ）に示すスクリーン（ラインタイプのスクリーン）で構成されている。また、図８に示すＣ色（８０％）の文字画像、図９に示すＭ色（８０％）の文字画像、および図１０に示すＹ色（８０％）の文字画像は、それぞれ例えば図１１（ａ）に示すスクリーン（ドットタイプのスクリーン）で構成されている。

そして、これらの色の画像に対応するトナー画像が重ね合わされることにより、図１２に示すよなＣ色（３０％）の背景画像にＰＫ色（８０％）の文字画像が配置された画像が得られる。

次に、ビデオ信号の重畳の例として、図４に示す点Ｘ０と点Ｘ３とで形成される線分に対応する画像にかかわるビデオ信号を考える。

モード情報がＰＫモード情報であった場合、ＰＷＭ処理部１５０から出力されるビデオ信号データＫ４およびビデオ信号データＣ４は、それぞれ図１３および図１４に示すような信号となり、またＰＷＭ処理部１５０から出力されるビデオ信号データＭ４およびビデオ信号データＹ４は、それぞれ図１５に示すような信号（オフの信号）となる。

ＰＷＭ合成部１６１によってＣ色のビデオ信号データＣ４（図１４参照）にＫ色のビデオ信号データＫ４（図１３参照）が重畳されるため、重畳後のＣ色の信号は、図１６に示すような信号（ビデオ信号データＣ５）となる。同様に、ＰＷＭ合成部１６２によってＭ色のビデオ信号データＭ４（図１５参照）にＫ色のビデオ信号データＫ４（図１３参照）が重畳されるため、重畳後のＭ色の信号は、図１７に示すような信号（Ｍ色のビデオ信号データＭ５）となり、また、ＰＷＭ合成部１６３によってＹ色のビデオ信号データＹ４（図１５参照）にＫ色のビデオ信号データＫ４（図１３参照）が重畳されるため、重畳後のＹ色の信号は、図１８に示すような信号（ビデオ信号データＹ５）となる。

なお、図１３〜図１８に示す点Ｘ０，Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は主走査方向における位置を示し、図５〜図１０に示す点Ｘ０，Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３に対応する。

ちなみに、ＰＷＭ合成判断部１７０からはＫ色の信号（ビデオ信号データＫ５）は出力されない。

そして、図１６に示すビデオ信号データＣ５を含む全てのビデオ信号データＣ５を基に形成されるトナー画像（図８に対応する画像）と、図１７に示すビデオ信号データＭ５を含む全てのビデオ信号データＭ５を基に形成されるトナー画像（図９に対応する画像）と、図１８に示すビデオ信号データＹ５を含む全てのビデオ信号データＹ５を基に形成されるトナー画像（図１０に対応する画像）とが重ね合わされ、さらに転写処理および定着処理が施されることで、最終的に出力される画像（印刷物に印刷された画像）は、図１２に示したようなＣ色（３０％）の背景画像にＰＫ色（８０％）の文字画像が配置された画像となる。

次に、図４に示すようなＣ色（３０％）の背景にＫ色（１００％）の文字が配置されている画像を印刷したいときに、モード情報が通常モード、またはモード情報がＰＫモード情報で、かつＫ色のトナーの残量が所定の閾値を超えている場合の処理例について説明する。

この場合、ＰＷＭ処理部１５０によるＰＷＭ処理が実施された後においては、ＣＭＹＫ色の４色のビデオ信号データに対応する画像は、Ｃ色の画像は図６に示す画像であり、Ｍ色およびＹ色の画像は図７に示す画像（何も描画されない）であり、Ｋ色の画像は図１９に示す画像となる。なお、図１９は無色の背景にＫ色（１００％）の文字が配置された画像（ビデオ信号データＫ４に対応する画像）を示している。

また、ＰＷＭ合成部１６１からは図１４に示す信号（ビデオ信号データＣ４＝ビデオ信号データＣ５）がレーザユニット１０１Ｃへ出力され、ＰＷＭ合成判断部１７０からは図２０に示す信号（ビデオ信号データＫ４＝ビデオ信号データＫ５）がレーザユニット１０１Ｋ出力される。しかし、ＰＷＭ合成部１６２およびＰＷＭ合成部１６３からはＭ色およびＹ色の各信号は出力されない。

そして、図１４に示すＣ色のビデオ信号データＣ４（＝ビデオ信号データＣ５）を含む全てのビデオ信号データＣ４（＝ビデオ信号データＣ５）を基に形成されるトナー画像（図６の画像に対応する画像）と、図２０に示すＫ色のビデオ信号データＫ４（＝ビデオ信号データＫ５）を含む全てのビデオ信号データＫ４（＝ビデオ信号データＫ５）を基に形成されるトナー画像（図１９の画像に対応する画像）とが重ね合わされ、さらに転写処理および定着処理が施されることで、最終的に出力される画像（印刷物に印刷された画像）は、図４に示したようなＣ色（３０％）の背景画像にＫ色（１００％）の文字画像が配置された画像となる。

次に、実施の形態１の応用例について説明する。

図２１は、実施の形態１に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む他の画像形成システムの構成を示している。

図２１に示す画像形成システム１Ａは、図１に示した画像形成システム１の構成において、モード情報送信部２３を削除し、操作パネル２００を追加した構成になっている。なお、図２１において、図１に示した構成要素と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付している。

操作パネル２００は、ユーザがモード情報を入力するモード情報入力部２１０とモード情報送信部２２０とを有している。

モード情報入力部２１０は、ユーザがＫ色をＰＫ色で印刷するＰＫモードを指定（入力）するためのものであり、モード情報としてのＰＫモード情報をモード情報送信部２２０へ出力する。

なお、モード情報入力部２１０は、ＰＫモードが指定されなかった場合、デフォルトのモード情報として例えばＫ色をＰＫ色で印刷しないモードつまりＫ色のトナーで印刷する通常モードをモード情報送信部２２０へ出力する。

モード情報送信部２２０は、モード情報としてのＰＫモード情報または通常モード情報をコントローラ１００のモード情報判断部１８０へ出力する。

上述したように、この画像形成システム１Ａは、ＰＫモードの指定をコンピュータ２０側で行うようにした画像形成システム１とは、プリンタ１０側つまり操作パネル２００でＰＫモードの指定を行うようにした点が相違している。

すなわち、画像形成システム１Ａにおいては、操作パネル２００によってＰＫモードが指定された場合は、コンピュータ２０から送信されコントローラ１００で受信した全ての画像データ（ＰＤＬデータ）についてＰＫモードによる画像処理および印刷処理を実施することができる。

また、画像形成システム１Ａにおいては、ＰＫモードまたは通常モードによる画像処理および印刷処理が、プリンタ１０が受信した画像データ全てに適用されるようになっているので、ＴＲＣ処理部１３０は、モード情報判断部１８０から送信されたＴＲＣ選択情報または常モードに応じた処理をすべき旨に基づきＴＲＣ保持部１９１から送信された最新の所定のＴＲＣデータを保持し、またハーフトーン処理部１４０は、モード情報判断部１８０から送信されたスクリーン選択情報または常モードに応じた処理をすべき旨に基づきスクリーン保持部１９２から送信された最新の所定のスクリーンデータを保持し、さらにＰＷＭ合成判断部１７０は、モード情報判断部１８０から送信されたＰＷＭ合成情報または常モードに応じた処理をすべき旨を保持するようになっている。

そして、ＴＲＣ処理部１３０は、ＵＣＲ／墨生成部１２０からの画像データに対し、保持している所定のＴＲＣデータを基にＴＲＣ処理を施し、またハーフトーン処理部１４０は、ＴＲＣ処理部１３０からの画像データに対し、保持している所定のハーフトーンデータを基にハーフトーン処理を施し、さらにＰＷＭ合成判断部１７０は、保持しているＰＷＭ合成情報または常モードに応じた処理をすべき旨に応じた処理を施す。

なお、上述した実施の形態１では、ＴＲＣ保持部１９１はＴＲＣ選択情報を取得した場合にＴＲＣデータをＴＲＣ処理部１３０へ出力し、スクリーン保持部１９２はスクリーン選択情報を取得した場合にスクリーンデータをハーフトーン処理部１４０へ出力するようになっているが、次のようにしてもよい。

すなわち、ＴＲＣ処理部１３０は、ＵＣＲ／墨生成部１２０からの画像データを受け付けた場合にＴＲＣ保持部１９１に対しＴＲＣデータを要求し、ＴＲＣ保持部１９１は、その要求に受け付けた場合に所定のＴＲＣデータをＴＲＣ処理部１３０へ出力する。

また、スクリーン処理部１４０は、ＴＲＣ処理部１３０からの画像データを受け付けた場合にスクリーン保持部１９２に対しスクリーンデータを要求し、スクリーン保持部１９２は、その要求を受け付けた場合に所定のスクリーンデータをハーフトーン処理部１４０へ出力する。

さらに、実施の形態１では、ＴＲＣ保持部１９１は、保持している複数のＴＲＣデータ（Ｋモードの処理に最適なＴＲＣデータ、通常モード処理用のＴＲＣデータなど）の中から所定のＴＲＣデータをＴＲＣ処理部１３０へ出力し、スクリーン保持部１９２は、保持している複数のスクリーンデータ（ＰＫモードの処理に最適なスクリーンデータ、通常モード処理用のスクリーンデータなど）の中から所定のスクリーンデータをハーフトーン処理部１４０へ出力するようにしているが、これに限定されることなく、次のようにしてもよい。

すなわち、ＴＲＣ保持部１９１は、所定の演算によりＴＲＣデータを生成し、この生成したＴＲＣデータをＴＲＣ処理部１３０へ出力するようにする。

また、スクリーン保持部１９２も、所定の演算によりスクリーンデータを生成し、この生成したスクリーンデータをハーフトーン処理部１４０へ出力するようにする。

以上説明したように、実施の形態１では、ＰＫモードが指定された場合に、Ｋ色の画像をＣＭＹ色のプロセスブラックで描画し、かつ、プロセスブラック部分は、ＣＭＹ色の各色に関して同じ線数、同じ角度、同じ位相のスクリーンで描画することができ、しかもプロセスブラック部分は、より無彩色に近いプロセスブラックで描画することができる。

これにより、所定の色の色材の残量が所定の量よりも低下した場合であっても、当該所定の色で表現される画像の画質を高めることができる。

図２２は、実施の形態１の画像形成システムのハードウェア構成を示している。

画像形成システム１は、図２２に示すように、画像形成装置としてのプリンタ１０とコンピュータ２０とが通信回線３０を介して接続される。

コンピュータ２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：中央演算処理装置）２０１０、ハードディスクなどの記憶装置２０２０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：随時書き込み読み出しメモリ）などのメモリ２０３０、表示装置２０４０、入力装置２０５０および通信インタフェース（以下「通信Ｉ／Ｆ」という）２０６０を備えている。

記憶装置２０２０は、上記アプリケーション２１（図１参照）の機能に対応するアプリケーションプログラム２０２１、上記プリンタドライバ２２（図１参照）の機能に対応するソフトウェア（プログラム）としてのプリンタドライバ２０２２、アプリケーション２２によって作成された印刷データなど各種のデータを記憶する。

メモリ２０３０は、記憶装置２０２０から読み出されたプログラムやデータを記憶するとともに、プリンタドライバ２２によって作成されたＰＤＬデータ（画像データ）など送受データ、通信Ｉ／Ｆ２０６０によって受信された受信データを記憶する。

表示装置２０４０は、作成中あるいは編集中の文書データの表示、印刷処理を実行させたいプリンタの指定、印刷対象の印刷データ（文書データ）の指定、ＰＫモードの設定など印刷にかかわる印刷設定画面を表示する。

入力装置２０５０は、文書データの作成や編集、上記印刷設定画面に対しての所定の情報の指定や設定を行う。ＰＫモードが設定された場合にはＰＫモード情報が、またＰＫモードが設定されない場合はデフォルトとしての通常モード情報が、それぞれメモリ２０３０に記憶される。

通信Ｉ／Ｆ２０６０は、通信回線３０を介して、プリンタ１０との間でデータの送受信を行うインタフェースである。例えば、通信Ｉ／Ｆ２０６０は、ＰＤＬデータ（画像データ）、モード情報（ＰＫモード情報または通常モード情報）を、通信回線３０を介してプリンタ１０に向けて送信する。

ＣＰＵ２０１０は、コンピュータ２０全体を制御するものであり、例えば、記憶装置２０２０からメモリ２０３０へアプリケーションプログラム２０２１、プリンタドライバ２０２２を読み込んでこれらのプログラムを実行する。

ＣＰＵ２０１０がアプリケーションプログラム２０２１を実行することによりアプリケーション２１が実現され、ユーザはそのアプリケーション２１を使用してアプリケーションデータつまり印刷データ（文書データ）を作成することができる。またプリンタドライバ２０２２を実行することによりプリンタドライバ２２が実現され、ユーザが所定の印刷データに対する印刷要求を指示した場合、起動されたプリンタドライバ２２は、当該印刷データをＰＤＬデータに変換してプリンタ１０に向けて送信する。

また、ＣＰＵ２０１０は、プリンタドライバ２２がＰＤＬデータをプリンタ１０に向けて送信したときに、そのＰＤＬデータつまり印刷データに対応してメモリ２０３０に記憶されているＰＫモード情報または通常モード情報をプリンタ１０に向けて送信する。

この実施の形態１では、ＣＰＵ２０１０と通信Ｉ／Ｆ２０６０とが協働することにより、モード情報送信部２３（図１参照）の機能を実現するようになっている。

プリンタ１０は、ＣＰＵ１１００、ハードディスクなどの記憶装置１２００、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ：読み出し専用メモリ）１３００、ＲＡＭ１４００および通信Ｉ／Ｆ１５００を有する画像処理装置１００つまりコントローラ１００と、操作パネル１６００と、画像出力装置１７００とを備えている。

記憶装置１２００は、上述した画像処理の画像処理手順（図３参照）に対応するプログラム、上記画像処理装置（コントローラ）１００を構成する各構成要素の機能に対応するプログラムなど画像処理にかかわるプログラム（画像処理プログラム）１２００Ａを含む所定のプログラム、各種のデータを格納している。

ちなみに、上記画像処理装置（コントローラ）１００を構成する各構成要素は、図３に示した各構成要素１１０〜１５０，１６１〜１６３，１７０，１８０である。

画像処理プログラム１２００Ａは、少なくとも次の（１）〜（５）の各処理過程を含んでいる。

（１）入力色空間で表現される画像データをシアン色、マゼンタ色、イエロー色、およびブラック色の４色で表現される画像データに変換する画像データ変換処理過程。

（２）上記画像データ変換処理過程により変換されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎の画像データについて階調再現特性曲線を基に階調補正するとともに、上記画像データ変換処理過程により変換されたブラック色の画像データについて前記階調再現特性曲線とは異なる所定の階調再現特性曲線を基に階調補正する階調補正処理過程。

（３）上記４色の色毎に、上記階調補正処理過程により階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理過程。

（４）上記４色の色毎に、上記スクリーン処理過程によりスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成処理過程。

（５）上記パルス信号生成処理過程により生成されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎のパルス信号と上記パルス信号生成処理過程により生成されたブラック色のパルス信号とを重畳させ、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たなパルス信号を生成する信号重畳処理過程。

ＲＯＭ１３００は、画像処理の際に必要となるパラメータなどを記憶している。

ＲＡＭ１４００は、記憶装置１２００から読み込まれたプログラムやデータ、ＲＯＭ１３００から読み込まれたパラメータを記憶するとともに、通信Ｉ／Ｆ１５００を介して受信された受信データを記憶する。

通信Ｉ／Ｆ１５００は、通信回線３０を介して、コンピュータ２０との間でデータの送受信を行うインタフェースであり、例えば、コンピュータ２０から送信された画像データ（ＰＤＬデータ）およびモード情報を受信する。

ＣＰＵ１１００は、画像処理装置（コントローラ）１００つまりプリンタ１０全体を制御するものであり、例えば、記憶装置１２００からＲＡＭ１４００へ画像処理プログラム１２００Ａを読み込んで実行することにより、高画質の画像データを生成して、画像出力装置１７００に向けて出力する。

操作パネル１６００は、画像出力装置１７００の所定の位置にユーザによる操作が可能に配設され、印刷処理にかかわる所定の入力情報を入力するとともに所定の表示情報を表示する。

画像出力装置１７００は、帯電プロセス、露光プロセス、現像プロセス、転写プロセス、および定着プロセスを含む電子写真プロセス（画像形成処理）を実施して、カラー画像の印刷物を出力する。

通信回線３０としては、ローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＬＡＮ）や電話回線などの有線通信回線、無線ＬＡＮなどの無線通信回線、さらには、これらの通信回線を組み合わせたもの、などが挙げられる。

また、図２１に示した他の画像形成システム１Ａ（実施の形態１の応用例）も、図２２に示した画像形成システム１のハードウェア構成と同様になっている。

この場合、ユーザは、コンピュータ２０の表示装置２４００および入力装置２５００を使用してＰＫモードの設定（あるいはデフォルトでの通常モードの設定）を行うことはできず、プリンタ１０の操作パネル１６００を操作してＰＫモードの設定（あるいはデフォルトでの通常モードの設定）を行うことになる。この操作パネル１６００は、図２１に示した操作パネル２００の機能を有している。

本願明細書において、プリンタ１０の画像処理装置（コントローラ）１００の各機能を実現し、上記画像処理の処理手順を示すプログラムを含む所定のプログラムを記録媒体としてのハードディスク等の記憶装置に記録する実施の形態として説明したが、当該所定のプログラムを次のようにして提供することも可能である。

すなわち、上記所定のプログラムをＲＯＭに格納しておき、ＣＰＵが、このプログラムをこのＲＯＭから主記憶装置へローディングして実行するようにしてもよい。

また、上記所定のプログラムを、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（光磁気ディスク）、フレキシブルディスク、などのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布するようにしてもよい。この場合、その記録媒体に記録されたプログラムを画像処理装置がインストールした後、このプログラムをＣＰＵが実行するようにする。このプログラムのインストール先としては、ＲＡＭ等のメモリやハードディスクなどの記憶装置がある。そして、画像処理装置は、必要に応じてこの記憶装置に記憶したプログラムを主記憶装置にローディングして実行する。

さらには、画像処理装置を通信回線（例えばインターネット）を介してサーバ装置あるいはホストコンピュータ等のコンピュータと接続するようにし、当該画像処理装置が、サーバ装置あるいはコンピュータから上記所定のプログラムをダウンロードした後、このプログラムを実行するようにしてもよい。この場合、このプログラムのダウンロード先としては、ＲＡＭ等のメモリやハードディスクなどの記憶装置（記録媒体）がある。そして、当該画像処理装置が、必要に応じてこの記憶装置に記憶された上記プログラムを主記憶装置にローディングして実行するようにする。

（実施の形態２）

図２３は、実施の形態２に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示している。

図２３に示す画像形成システム２は、図１に示した実施の形態１の画像形成システム１の構成において、モード情報送信部２３、モード情報判断部１８０およびトナー残量検知部１０２を削除し、ＭＣＵ３００を追加した構成になっている。なお、図２３において、図１に示した構成要素と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付している。

本実施の形態２においても、ＰＷＭ処理部１５０は、実施の形態１の場合と同様に、パルス幅変調（ＰＷＭ）によるパルス信号の生成機能に加えて、ＣＭＹＫ色の色毎にパルス信号のオン時間を積算して、この積算値に対応するピクセル（画素）を計数する機能（計数機能）も有している。

ＭＣＵ（マシンコントロールユニット）３００は、トナー消費量計算部３１０、トナー残量データ保持部３２０および処理動作判断部３３０を有している。

トナー消費量計算部３１０は、ＰＷＭ処理部１５０からのピクセルカウント情報を基にトナー消費量を算出するとともに、このトナー消費量情報と現在のトナー残量情報とを基に新たなトナー残量を算出し、この新たなトナー残量に関するデータ（トナー残量データ）をトナー残量データ保持部３２０に格納（上書き）する。

なお、例えば新規のトナーカートリッジ（図示せず）が画像形成（電子写真プロセス）を実施する画像出力装置（図示せず）に装着される毎に、上述した現在のトナー残量情報はリセットされるようになっており、リセット後の現在のトナー残量情報は、当該トナーカートリッジに収容されているトナーの規定のトナー量（未使用状態でのトナー残量）となる。

トナー残量データ保持部３２０は、ＣＭＹＫ色の色毎にトナーのトナー残量に関するトナー残量データを保持する。これらの色のトナーのトナー残量データ（トナー残量情報）は、トナー消費量計算部３１０によって更新されるととともに、処理動作判断部３３０によって参照される。

処理動作判断部３３０は、トナー残量データ保持部３２０に保存されているＫ色のトナーに関するトナー残量データを参照して、Ｋ色のトナーに関するトナー残量が予め設定される所定の閾値に達しているか否か（所定の閾値以下であるか否か）を判断し、この判断した結果に応じた処理を実施する。

ここで、予め設定される所定の閾値は、例えば、Ｋ色のトナーによるＫ色の色再現がそのトナーのトナー量不足に起因して所望の色再現にならない場合のトナー残量値に設定される。

処理動作判断部３３０は、トナー残量が上記所定の閾値に達していると判断した場合（上記所定の閾値以下になったと判断した場合）は、ＴＲＣ保存部１９１に対しＴＲＣ選択情報を出力し、またスクリーン保持部１９２に対しスクリーン選択情報を出力し、さらにＰＷＭ合成判断部１７０に対しＰＷＭ合成情報を出力する。

この場合の処理は、実施の形態１においてトナー残量情報が「トナー残量が所定の閾値に達した旨」で、かつモード情報が「ＰＫモード情報」であった場合のモード情報判断部１８０の処理に相当する。

これに対し、処理動作判断部３３０は、トナー残量が上記所定の閾値を超えていると判断した場合は、ＴＲＣ保存部１９１、スクリーン保持部１９２およびＰＷＭ合成判断部１７０に対し、通常モードに応じた処理をすべき旨を出力する。

この場合の処理は、実施の形態１においてモード情報が「通常モード情報」のとき、またはトナー残量情報が「トナー残量が所定の閾値を超えている旨」であった場合のモード情報判断部１８０の処理に相当する。

また、処理動作判断部３３０は、トナー残量データ保持部３２０に保持されているＣＭＹ色のトナーに関するトナー残量データを参照して、ＣＭＹ色の各色のトナーに関するトナー残量が０（ゼロ）であるか否かを判断し、この判断した結果、ＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０の場合にはその旨を、またＣＭＹ色の全ての色のトナーについてのトナー残量が０ではない場合はその旨を、それぞれトナー残量情報としてコントローラ１００へ出力する。

コントローラ１００においては、処理動作判断部３３０からのトナー残量情報を受け取った場合に、そのトナー残量情報がＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０である旨のときは、色変換処理、ＵＣＲ／墨生成処理、ＴＲＣ処理、ハーフトーン処理、ＰＷＭ処理など画像処理は実行されないようになっている。換言すれば、印刷処理は実施されないようになっている。

実施の形態２において、トナー消費量計算部３１０、トナー残量データ保持部３２０、および処理動作判断部３３０は残量検知手段に対応する。

次に、プリンタ（画像形成装置）１０の画像処理装置（コントローラ）１００の画像処理について、図２４を参照して説明する。

図２４は、その画像処理の処理手順を示すフローチャートである。

コンピュータ２０において、プリンタドライバ２２が印刷データとしてのＲＧＢ色の画像データＲ，Ｇ，Ｂをプリンタ１０に向けて送信すると、プリンタ（画像形成装置）１０では、コントローラ１００が、図２４に示すように、その画像データＲ，Ｇ，Ｂを受信する（ステップＳ２０１）。

コントローラ１００によって受信された上記画像データＲ，Ｇ，Ｂは、デコンポーザ（図示せず）による画像展開処理が施された後、色変換処理部１１０に入力される。

また、プリンタ１０において、ＭＣＵ３００は、ＰＷＭ処理部１５０からのピクセルカウント情報を基に、ＣＭＹＫ色の各色のトナーに関するトナー残量を検知する（ステップＳ２０２）。

すなわち、処理動作判断部３３０は、トナー残量データ保持部３２０に保持されているＣＭＹＫ色の各色のトナーに関するトナー残量データを基に、前記各色のトナーに関するトナー残量を検知する。

具体的には、ＭＣＵ３００では、トナー消費量計算部３１０は、ＰＷＭ処理部１５０からのピクセルカウント情報を基にトナー消費量を算出するとともに、このトナー消費量情報と現在のトナー残量情報とを基に新たなトナー残量を算出し、この新たなトナー残量に関するデータ（トナー残量データ）をトナー残量データ保持部３２０に格納（上書き）する。

次に、処理動作判断部３３０は、トナー残量データ保持部３２０に保持されているＫ色のトナーに関するトナー残量データを基に、Ｋ色のトナーのトナー残量が所定の閾値に達したか否か（所定の閾値以下か否か）を判断するとともに（ステップＳ２０３）、トナー残量データ保持部３２０に保持されているＣＭＹ色の各色のトナーに関するトナー残量データを基に、ＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０（ゼロ）であるか否かを判断する（ステップＳ２０４）。

処理動作判断部３３０は、ステップＳ２０３において、Ｋ色のトナーのトナー残量が所定の閾値に達していると判断した場合（所定の閾値以下であると判断した場合）には、ＴＲＣ選択情報、スクリーン選択情報およびＰＷＭ合成情報をそれぞれコントローラ１００のＴＲＣ保持部１９１、スクリーン保持部１９２およびＰＷＭ合成判断１７０へ出力し、一方、Ｋ色のトナーのトナー残量が所定の閾値を越えていると判断した場合は、通常モードに応じた処理をすべき旨をＴＲＣ保持部１９１、スクリーン保持部１９２およびＰＷＭ合成判断１７０へ出力する。

ステップＳ２０３において、Ｋ色のトナーのトナー残量が所定の閾値に達していると判断された場合にはステップＳ２０４に移行され、一方、Ｋ色のトナーのトナー残量が所定の閾値を越えていると判断された場合は、図３に示した実施の形態１の処理手順のステップＳ１１５〜Ｓ１２０と同様の処理が実施される。

また、処理動作判断部３３０は、ステップＳ２０４において、ＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０（ゼロ）であるか否かを判断した結果をトナー残量情報としてコントローラ１００へ出力する。

ステップＳ２０４において、トナー残量情報が、ＣＭＹ色の全ての色のトナーについてのトナー残量が０ではないと場合には、コントローラ１００によって図３に示した実施の形態１の処理手順のステップＳ１０６〜Ｓ１１３と同様の処理が実施され、その後、レーザ発光制御部１０１によって当該処理手順のステップＳ１０６と同様の処理が実施され、一方、ＣＭＹ色の何れかの色のトナーのトナー残量が０の場合は、図３に示した処理手順のステップＳ１２１と同様の処理が実施される。

なお、図２３に示した画像形成システム２のハードウェア構成は、図２２に示した画像形成システム１の場合と同様になっている。

この場合、記憶装置１２００に格納されている画像処理プログラム１２００Ａには、上述した図３に示した画像処理の画像処理手順に対応するプログラムに代替して、図２４に示した画像処理の画像処理手順に対応するプログラムが含まれることになる。

以上説明したように、実施の形態２では、ＣＭＹＫ色の各色のトナーのトナー残量の検知結果に応じて、Ｋ色の画像をＣＭＹ色のプロセスブラックで描画し、かつ、プロセスブラック部分は、ＣＭＹ色の各色に関して同じ線数、同じ角度、同じ位相のスクリーンで描画することができ、しかもプロセスブラック部分は、より無彩色に近いプロセスブラックで描画することができる。

これにより、所定の色の色材の残量が所定の量よりも低下した場合であっても、当該所定の色で表現される画像の画質を高めることができる。

（実施の形態３）

図２５は、実施の形態３に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示している。

図２５に示す画像形成システム３は、図１に示した実施の形態１の画像形成システム１の構成において、モード情報送信部２３、レーザユニット１０１Ｋ、トナー残量検知部１０２、ＰＷＭ合成判断部１７０、モード情報判断部１８０、ＴＲＣ保持部１９１、およびスクリーン保持部１９２を削除し、ＰＷＭ処理部１５０をＰＷＭ処理部１５０Ａに変更した構成になっている。なお、図２５において、図１に示した構成要素と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付している。

実施の形態３では、プリンタ１０が処理する画像データの色空間に関して、入力色空間はＲＧＢ色空間であり、出力色空間はＣＭＹ色空間である。

ＰＷＭ処理部１５０Ａは、実施の形態１のＰＷＭ処理部１５０と同様に、スクリーン処理後のＣＭＹＫ色の画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３を基に、その画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号つまりパルス幅変調（ＰＷＭ）によるパルス信号（パルス信号データ）を生成する。これらのパルス信号データは、レーザを点灯させるためのビデオ信号データとなる。

また、ＰＷＭ処理部１５０Ａは、上述したようにして生成したＣ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｃ４、Ｍ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｍ４およびＹ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｙ４をそれぞれＰＷＭ合成部１６１、ＰＷＭ合成部１６２およびＰＷＭ合成部１６３へ出力するとともに、Ｋ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｋ４をＰＷＭ合成部１６１、ＰＷＭ合成部１６２およびＰＷＭ合成部１６３へ出力する。

実施の形態３においては、Ｋ色のビデオ信号データと、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色の各色のビデオ信号データとの重畳処理が実施されるようになっている。

すなわち、ＰＷＭ合成部１６１は、Ｃ色のビデオ信号データＣ４とＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳し、この重畳したビデオ信号データＣ５をレーザ発光制御部１０１のレーザユニット１０１Ｃへ出力する。

ＰＷＭ合成部１６２は、Ｍ色のビデオ信号データＭ４とＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳し、この重畳したビデオ信号データＭ５をレーザ発光制御部１０１のレーザユニット１０１Ｍへ出力する。

ＰＷＭ合成部１６３は、Ｙ色のビデオ信号データＹ４とＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳し、この重畳したビデオ信号データＹ５をレーザ発光制御部１０１のレーザユニット１０１Ｙへ出力する。

実施の形態３において、ＴＲＣ処理部１３０は、Ｋ色をＰＫ色で印刷するＰＫモードの処理に最適なＴＲＣデータ（ＰＫモード専用のＴＲＣデータ）を保持し、ハーフトーン処理部１４０は、ＰＫモードの処理に最適なスクリーンデータ（ＰＫモード専用のＴＲＣデータ）を保持している。

次に、プリンタ（画像形成装置）１０の画像処理装置（コントローラ）１００の画像処理について、図２６を参照して説明する。

図２６は、その画像処理の処理手順を示すフローチャートである。

コンピュータ２０において、プリンタドライバ２２がＲＧＢ色の画像データＲ，Ｇ，Ｂをプリンタ１０に向けて送信すると、プリンタ（画像形成装置）１０では、コントローラ１００が、図２６に示すように、その画像データＲ，Ｇ，Ｂを受信する（ステップＳ３０１）。

コントローラ１００では、デコンポーザ（図示せず）による画像展開処理が施された後の画像データＲ，Ｇ，Ｂを受け付けた色変換処理部１１０は、その画像データＲ，Ｇ，Ｂに対する色変換処理を実施し、この色変換処理後の画像データＣ０，Ｃ０，Ｙ０をＵＣＲ／墨生成部１２０へ出力する（ステップＳ３０２）。

ＵＣＲ／墨生成部１２０は、受け付けた画像データＣ０，Ｃ０，Ｙ０に対するＵＣＲ処理（墨生成処理を含む）実施し、このＵＣＲ処理後の画像データＣ１，Ｃ１，Ｙ１，Ｋ１をＴＲＣ処理部１３０へ出力する（ステップＳ３０３）。

ＴＲＣ処理部１３０は、保持しているＰＫモード専用のＴＲＣデータに基づき（ステップＳ３０４）、受け付けた画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１に対するＴＲＣ処理を実施し、このＴＲＣ処理後の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２をハーフトーン処理部１４０へ出力する（ステップＳ３０５）。

ハーフトーン処理部１４０は、保持しているＰＫモード専用のスクリーンデータに基づき（ステップＳ３０６）、受け付けた画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に対するハーフトーン処理（スクリーン処理）を実施し、このハーフトーン処理（スクリーン処理）後の画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３をＰＷＭ処理部１５０Ａへ出力する（ステップＳ３０７）。

ＰＷＭ処理部１５０Ａは、受け付けた画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３を基にＰＷＭ処理（ＣＭＹＫ色の色毎にパルス幅変調によるパルス信号の生成処理）を実施するとともに、ＣＭＹ色の色毎に、対応するビデオ信号データ（パルス信号データ）をＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３へ出力するとともに、Ｋ色のビデオ信号データ（パルス信号データ）をＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３へ出力する（ステップＳ３０８）。

これらのＰＷＭ合成部１６１，１６２，１６３では、Ｋ色のビデオ信号データＫ４とＣＭＹ色のビデオ信号データとを重畳する重畳処理（ＰＷＭ重畳処理）を実施し、この重畳処理の結果（重畳後のビデオ信号データ）を、対応するレーザ発光制御部１０１のレーザユニットへ出力する（ステップＳ３０９）。

すなわち、ＰＷＭ合成部１６１は、Ｃ色のビデオ信号データＣ４とＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳したＣ色のビデオ信号データＣ５をレーザユニット１０１Ｃへ出力する。

また、ＰＷＭ合成部１６２は、Ｍ色のビデオ信号データＭ４とＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳したＭ色のビデオ信号データＭ５をレーザユニット１０１Ｍへ出力する。

さらにＰＷＭ合成部１６３は、Ｙ色のビデオ信号データＹ４とＫ色のビデオ信号データＫ４とを重畳したＹ色のビデオ信号データＹ５をレーザユニット１０１Ｙへ出力する。

これらのレーザユニット１０１Ｃ、レーザユニット１０１Ｍおよびレーザユニット１０１Ｙでは、それぞれＣ色、Ｍ色およびＹ色のビデオ信号データに基づきレーザ発光したレーザ光を、対応する像担持体に向けて照射する。そして、ＣＭＹ色のビデオ信号データに基づく印刷処理（画像形成処理）が実施される（ステップＳ３１０）。

なお、図２５に示した画像形成システム３のハードウェア構成は、図２２に示した画像形成システム１の場合と同様になっている。

この場合、記憶装置１２００に格納されている画像処理プログラム１２００Ａには、上述した図３に示した画像処理の画像処理手順に対応するプログラムに代替して、図２６に示した画像処理の画像処理手順に対応するプログラムが含まれることになる。

以上説明したように、実施の形態３では、出力色空間としてのＣＭＹ色の色空間で表現される画像データを基に印刷処理を実施するプリンタ（画像形成装置）において、Ｋ色のトナーのトナー残量に無関係に、またＰＫモードを指定することなく、コンピュータ２０から送信される画像データ（ＰＤＬデータ）全てついて、Ｋ色の画像をＣＭＹ色のプロセスブラックで描画し、かつ、プロセスブラック部分は、ＣＭＹ色の各色に関して同じ線数、同じ角度、同じ位相のスクリーンで描画することができ、しかもプロセスブラック部分は、より無彩色に近いプロセスブラックで描画することができる。

これにより、所定の色の色材の残量が所定の量よりも低下した場合であっても、当該所定の色で表現される画像の画質を高めることができる。

（実施の形態４）

図２７は、実施の形態４に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示している。

画像形成システム４は、図２７に示すように、画像形成装置４０とコンピュータ５０とを有している。なお、実施の形態４では、画像形成装置４０はプリンタを想定しているので、これ以降の説明においては、画像形成装置４０をプリンタ４０と表記する。

コンピュータ５０は、アプリケーション５１およびプリンタドライバ５２３を備えている。

アプリケーション５１は、入力色空間としてのＲＧＢ色空間で表現される印刷データを生成してプリンタドライバ２２へ渡す。

プリンタドライバ５２は、渡された印刷データをＰＤＬデータに変換し、この変換したＰＤＬデータをＲＧＢ色の画像データＲ，Ｇ，Ｂとしてプリンタ（画像形成装置）４０に向けて送信する。

プリンタ（画像形成装置）４０は、図２７に示すように、画像処理を実行するコントローラ４００、レーザ発光の制御を実行するレーザ発光制御部４０１、濃度読取センサ４０２、およびＭＣＵ（マシンコントロールユニット）４０３を備えている。

また、プリンタ４０は、図１に示した実施の形態１の画像形成装置１０と同様に、帯電プロセス、露光プロセス、現像プロセス、転写プロセス、および定着プロセスを含む電子写真プロセス（画像形成処理）を実施する画像出力装置（図示せず）を備えている。

実施の形態４においては、上記画像出力装置は、出力色空間にかかわるシアン（Ｃ）色、マゼンタ（Ｍ）色、イエロー（Ｙ）色およびブラック（Ｋ）色の４色の色材に対応して、帯電プロセスを実施する帯電装置（図示せず）に対し電圧を供給する電源と、現像プロセスを実施する現像装置（図示せず）に対し電圧を供給する電源とを備えている。すなわち、帯電装置および現像装置に対応して、それぞれ４つの電源（合計８つの電源）が配設されている。

また、実施の形態４においては、出力色空間にかかわるＣ色、Ｍ色、Ｙ色およびＫ色の４色（色材の４色）の色毎に、色材の残量が所定の閾値を超えているときは、高濃度域で像の潰れが発生し、かつ例えば図２８に示すようにベタ濃度が所望の値（図２８中符号２７００で示される所望のベタ濃度）よりも高く（濃度情報Ｃｉｎが１００％のときにベタ濃度が所望の値よりも高く）、しかも色材の残量が所定の閾値に達したときは、例えば図２９に示すようにベタ濃度が当該所望の値（図２９中符号２７００で示される所望のベタ濃度）となる（濃度情報Ｃｉｎが１００％のときにベタ濃度が所望の値となる）ように設定されている。ここで、色材は例えばトナーを想定している。

すなわち、図２８に示した階調曲線２８００、および図２９に示した階調曲線２９００となるように、帯電電位および現像電位の各条件を設定する。換言すれば、感光体など像担持体の露光後の電位（露光量を多くする）と現像電位との電位差を規定の電位差よりも大きくする。

ちなみに、高感度、太ビーム径の組み合わせのレーザプリンタなどでは、高濃度域のつぶれが顕著に発生するので、上述したような階調性は容易に設計することができる。

さて、コントローラ４００は、色変換処理部４１０、ＵＣＲ／墨生成部４２０、ＴＲＣ処理部４３０、ハーフトーン（ＨａｌｆＴｏｎｅ）処理部４４０、ＰＷＭ処理部４５０、補正判断部４６０、およびＴＲＣ補正計算部４７０を備えている。

コントローラ４００では、ＲＧＢ色の各色で表現される画像データＲ，Ｇ，Ｂを取得すると、図示しないデコンポーザが、それらの画像データを、ＲＧＢ色の色毎にラスタデータ（ビットマップデータ）に画像展開する。

色変換処理部４１０は、デコンポーザ（図示せず）によって画像展開処理されたＲＧＢ色の色毎のラスタデータを色材の三原色すなわちＣＭＹ色で表現される画像データＣ０、Ｍ０、Ｙ０に色変換し、この色変換した画像データＣ０、Ｍ０、Ｙ０をＵＣＲ／墨生成部４２０へ出力する。

ＵＣＲ／墨生成部４２０は、色変換されたＣＭＹ色の画像データＣ０，Ｍ０，Ｙ０を出力色空間すなわちＣＭＹＫ色の色空間で表現される画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１に変換し、これらＣＭＹＫ色の画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１をＴＲＣ処理部４３０へ出力する。なお、ＵＣＲ／墨生成部４２０は、ＣＭＹ色中の下色（つまりグレー成分の一部）をＫ色で置き換える処理（下色除去処理）を実施する。

ＴＲＣ処理部４３０は、ＵＣＲ（下色除去）処理後のＣＭＹＫ色の画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１について、ＴＲＣ補正計算部４７０から与えられるＴＲＣ（階調再現特性曲線）に関するデータ（ＴＲＣデータ）を基に階調補正を行い、階調補正後の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２をハーフトーン処理部４４０へ出力する。

ハーフトーン（ＨａｌｆＴｏｎｅ）処理部４４０は、スクリーンデータを保持する図示しない保持部を備え、階調補正後のＣＭＹＫ色の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に対し、保持しているスクリーンデータを基にスクリーン処理を施し、このスクリーン処理された画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３をＰＷＭ処理部４５０へ出力する。

ＰＷＭ処理部４５０は、スクリーン処理後のＣＭＹＫ色の画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３を基に、その画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号つまりパルス幅変調（ＰＷＭ）によるパルス信号（パルス信号データ）を生成する。これらのパルス信号データは、レーザを点灯させるためのビデオ信号データとなる。

また、ＰＷＭ処理部４５０は、上述したようにして生成したＣ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｃ４、Ｍ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｍ４、Ｙ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｙ４、およびＫ色のパルス信号データ（ビデオ信号データ）Ｋ４を、それぞれレーザ発光制御部４０１のレーザユニット４０１Ｃ，レーザユニット４０１Ｍ，レーザユニット４０１Ｙ，レーザユニット４０１Ｋへ出力する。

レーザ発光制御部４０１は、Ｃ色用、Ｍ色用、Ｙ色用、Ｋ色用の４つのレーザユニット４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙ，４０１Ｋを備えている。これらのレーザユニットは、例えば半導体レーザなどレーザ装置と該レーザ装置を駆動するためのレーザ装置制御部とを有しており、ＲＯＳ（光学走査装置）に対応するものである。レーザ発光制御部４０１つまりレーザユニット（前記レーザ装置と前記レーザ装置制御部との協働）によって露光プロセスが実施される。

実施の形態４では、プリンタ４０においては、画像出力装置（図示せず）では、その非印刷動作中（印刷結果を印刷物として印刷出力しない印刷処理動作中）において、ＣＭＹＫ色の各色のパッチ（パッチ画像）を中間転写体（中間転写ベルトなど）上に作成し、そのパッチの濃度を画像出力装置内に配設された濃度読取センサ４０２によって読み取るようになっている。

濃度読取センサ４０２は、画像出力装置内に中間転写ベルトなど中間転写体に作成されたパッチの濃度を検出可能に配設され、そのパッチの濃度を読み取りＭＣＵ４０３へ出力する。

ＭＣＵ４０３はトナー残量判断部４０３Ａを備えており、このトナー残量判断部４０３Ａは、濃度読取センサ４０２からの濃度情報を基にトナーのトナー残量を求め、この求めたトナー残量情報をコントローラ４００の補正判断部４６０へ出力する。

また、ＭＣＵ４０３は、上記帯電装置（図示せず）に対し電圧を供給する電源の印加すべき電圧を制御（電位を制御）するとともに、上記現像装置（図示せず）に対し電圧を供給する電源の印加すべき電圧を制御（電位を制御）する。すなわち、ＭＣＵ４０３は、図２８に示した階調曲線２８００、および図２９に示した階調曲線２９００となるように、帯電電位および現像電位の各条件を設定する。

なお、図２８および図２９において、横軸はパーセント（％）表示の濃度情報（Ｃｉｎ）を示し、縦軸はベタ濃度を示している。

コントローラ４００において、補正判断部４６０は、取得したトナー残量情報が予め設定された閾値以下であるか否かを判断し、この判断した結果に応じたＴＲＣを作成すべき旨の指示をＴＲＣ補正計算部４７０へ出力する。

ここで、トナー残量情報が所定の閾値以下である場合には補正ＴＲＣを作成すべき旨の指示が、またトナー残量情報が前記所定の閾値を超えている場合は通常処理用ＴＲＣを作成すべき旨の指示がそれぞれ出力されるようになっている。

ＴＲＣ補正計算部４７０は、補正ＴＲＣを作成すべき旨の指示、または通常処理用ＴＲＣを作成すべき旨の指示に従ってＴＲＣデータを作成し、この作成したＴＲＣデータをＴＲＣ処理部４３０へ与える。

実施の形態４では、ＴＲＣ補正計算部４７０は、ＴＲＣ処理部４３０からＴＲＣデータの要求があったときに、ＴＲＣデータを作成してＴＲＣ処理部４３０へ出力するようになっている。なお、ＴＲＣデータの要求は、ＴＲＣ処理部４３０はＵＣＲ／墨生成部４２０からの画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１を取得し、これらの画像データに対しＴＲＣ処理を実施するときに行われる。

実施の形態４において、色変換処理部４１０、およびＵＣＲ／墨生成部４２０は画像データ変換手段に対応し、ＴＲＣ処理部４３０は階調補正手段に対応し、ハーフトーン処理部４４０はスクリーン処理手段に対応し、ＰＷＭ処理部４５０はパルス信号生成手段に対応し、濃度読取センサ４０２は濃度読取手段に対応し、トナー残量判断部４０３Ａは残量検知手段に対応する。

次に、プリンタ（画像形成装置）４０の画像処理装置（コントローラ）４００の画像処理について、図３０を参照して説明する。

図３０は、その画像処理の処理手順を示すフローチャートである。

画像出力装置（図示せず）が、その非印刷動作中（印刷結果を印刷物として印刷出力しない印刷処理動作中）に、ＣＭＹＫ色の各色のパッチ（パッチ画像）を中間転写体（中間転写ベルトなど）上に作成すると、濃度読取センサ４０２が、そのパッチ画像の濃度を読み取り、この読取の結果（濃度情報）をＭＣＵ４０３のトナー残量判断部４０３Ａへ出力する。

トナー残量判断部４０３Ａは、ＣＭＹＫ色の色毎に、取得した濃度情報を基にトナーのトナー残量を求め、この求めたトナー残量情報をコントローラ４００の補正判断部４６０へ出力する。

ところで、コンピュータ５０では、アプリケーション５１が印刷対象の印刷データをプリンタドライバ５２へ渡すと、プリンタドライバ５２は、取得した印刷データをＰＤＬデータに変換して、ＲＧＢ色空間で表現される画像データつまり画像データＲ，Ｇ，Ｂとしてプリンタ４０のコントローラ４００に向けて送信する。

コントローラ４００では、図３０に示すように、画像データＲ，Ｇ，Ｂを取得すると（ステップＳ４０１）、図示しないデコンポーザが、それらの画像データＲ，Ｇ，Ｂを、ＲＧＢ色の色毎にラスタデータ（ビットマップデータ）に画像展開して色変換処理部４１０へ出力する。

色変換処理部４１０は、デコンポーザ（図示せず）からの画像データ（ラスタデータ）Ｒ，Ｇ，Ｂを、ＣＭＹ色の画像データＣ０，Ｍ０，Ｙ０に色変換してＵＣＲ／墨生成部４２０へ出力する。

ＵＣＲ／墨生成部４２０は、色変換処理部４１０からのＣＭＹ色の画像データＣ０，Ｍ０，Ｙ０を出力色空間すなわちＣＭＹＫ色の色空間で表現される画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１に変換（Ｋ色データを作成する）してＴＲＣ処理部４３０へ出力する。ここで、ＵＣＲ／墨生成部１２０は、ＣＭＹ色中の下色をＫ色で置き換える下色除去処理を実施する。

ＴＲＣ処理部４３０は、ＵＣＲ／墨生成部４２０からのＣＭＹＫ色の画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１を取得した場合、ＴＲＣ補正計算部４７０に対しＴＣＲデータを要求する。

ところで、補正判断部４６０は、トナー残量判断部４０３Ａからのトナー残量情報を取得すると（ステップＳ４０２）、この取得したトナー残量情報が予め設定された所定の閾値以下であるか否かを判断し（ステップＳ４０３）、この判断した結果、トナー残量情報が所定の閾値以下である場合には補正ＴＲＣを作成すべき旨の指示をＴＲＣ補正計算部４７０へ出力し、一方、トナー残量情報が所定の閾値を超えている場合は通常処理用ＴＲＣを作成すべき旨の指示をＴＲＣ補正計算部４７０へ出力する。

ＴＲＣ補正計算部４７０は、通常処理用ＴＲＣを作成すべき旨の指示を受け取った場合は、図３１に示すようなＴＲＣ曲線３１００を作成する（ステップＳ４０４）。このＴＲＣ曲線３１００は、階調性（通常の階調性）で７０％のベタ濃度が所望の濃度のベタ濃度になるとした場合、図３１に示すように、入力に１００％の濃度の要求がきても７０％の濃度の出力に置き換えるＴＲＣになっている。

すなわち、トナー残量が所定の閾値を超えているときは、図３１に示すＣＲＴ曲線３１００を基に画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１に対しＣＲＴ補正が行われる。

換言すれば、ＴＲＣ処理部４３０がＴＲＣ処理を実施するに際し、トナー残量が所定の閾値を超えている場合は、図３２に示すような階調曲線３２００（階調曲線３２００Ａおよび階調曲線３２００Ｂ）のうち、実線部分の階調曲線３２００Ａのみが使用され、点線部分の階調曲線３２００Ｂは使用されないことになる。

なお、図３１において、横軸はパーセント（％）表示の濃度情報（Ｃｉｎ）を示し、縦軸はＴＲＣ補正後のパーセント（％）表示の濃度情報（Ｃｉｎ）を示している。また、図３２において、横軸はパーセント（％）表示の濃度情報（Ｃｉｎ）を示し、縦軸はベタ濃度を示している。さらに図３２において、符号２７００は所望のベタ濃度を示している。

一方、ＴＲＣ補正計算部４７０は、補正ＴＲＣを作成すべき旨の指示を受け取った場合は、図３３に示すようなＴＲＣ曲線３３００を作成する（ステップＳ４０５）。このＴＲＣ曲線３３００は、１００％のベタ濃度が所望の濃度のベタ濃度になるように設定されているので、図３３に示すように、入力に１００％の濃度の要求がきたときは１００％の濃度の出力に置き換えるＴＲＣになっている。

すなわち、トナー残量が所定の閾値以下のときは、図３４に示すＣＲＴ曲線３３００を基に画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１に対しＣＲＴ補正が行われる。

換言すれば、ＴＲＣ処理部４３０がＴＲＣ処理を実施するに際し、トナー残量が所定の閾値以下の場合は、図３４に示すような階調曲線３４００つまり階調情報Ｃｉｎの０％から１００％の全域が使用されることになる。

なお、図３３において、横軸はパーセント（％）表示の濃度情報（Ｃｉｎ）を示し、縦軸はＴＲＣ補正後のパーセント（％）表示の濃度情報（Ｃｉｎ）を示している。また、図３４において、横軸はパーセント（％）表示の濃度情報（Ｃｉｎ）を示し、縦軸はベタ濃度を示している。さらに図３４において、符号２７００は所望のベタ濃度を示している。

さて、ＴＲＣ補正計算部４７０は、ＴＲＣ処理部４３０からのＴＣＲデータの要求を受け取ると、取得した補正判断部４６０からの通常処理用ＴＲＣを作成すべき旨の指示または補正ＴＲＣを作成すべき旨の指示に応じて、ＴＲＣデータ（ＴＲＣ曲線３１００またはＴＲＣ曲線３３００）してＴＲＣ処理部４３０へ出力する。

ＴＲＣ処理部４３０は、取得したＵＣＲ／墨生成部４２０からのＣＭＹＫ色の画像データＣ１，Ｍ１，Ｙ１，Ｋ１を、取得したＴＲＣ補正計算部４７０からのＴＲＣデータ（ＴＲＣ曲線３１００またはＴＲＣ曲線３３００）に基づきＴＲＣ処理（ＴＲＣ補正）を実施してＣＭＹＫ色の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に変換するとともに（ステップＳ４０６）、これらの画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２をハーフトーン処理部４４０へ出力する。

ハーフトーン処理部４４０は、取得したＴＲＣ処理部４３０からの階調補正後のＣＭＹＫ色の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２，Ｋ２に対し、保持しているスクリーンデータを基にスクリーン処理を施し、このスクリーン処理された画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３をＰＷＭ処理部４５０へ出力する（ステップＳ４０７）。

ＰＷＭ処理部４５０は、取得したハーフトーン処理部４４０からのスクリーン処理後のＣＭＹＫ色の画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３，Ｋ３を基に、その画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号つまりパルス幅変調（ＰＷＭ）によるパルス信号（パルス信号データ）、つまりレーザユニットを駆動するためのビデオ信号を生成する。

また、ＰＷＭ処理部４５０は、上述したようにして生成したＣ色のビデオ信号データＣ４、Ｍ色のビデオ信号データＭ４、Ｙ色のビデオ信号データＹ４、およびＫ色のビデオ信号データＫ４を、それぞれレーザ発光制御部４０１のレーザユニット４０１Ｃ，レーザユニット４０１Ｍ，レーザユニット４０１Ｙ，レーザユニット４０１Ｋへ出力する（ステップＳ４０８）。

レーザ発光制御部４０１のＣＭＹＫ色のレーザユニット４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙ，４０１Ｋが、それぞれビデオ信号データＣ４，Ｍ４，Ｙ４，Ｋ４に基づきレーザ発光することにより露光プロセスが実施され、画像が形成される。

ところで、ＴＲＣ補正は階調曲線を所望の形状（一般的には直線）にするのが目的であるが、通常の階調設計のプリンタ（帯電電位および現像電位を個別に設定できるプリンタ）では、トナー残量の減少による階調曲線の変形を、非印刷（非印字）の動作中に行うパッチ濃度の読取などから、補正することはできる。

しかし、帯電電位および現像電位を個別に設定できないプリンタではベタ濃度の補正ができないので、トナー残量に応じて、補正後の階調曲線は例えば図３５に示すような階調曲線になる。すなわち、トナー残量が所定の閾値を超えている場合には階調曲線３５１０となり、一方、トナー残量が所定の閾値以下の場合は階調曲線３５２０となる。

これに対し、ＴＲＣ補正計算部４７０によるＴＲＣの作成処理を実施（トナー残量の検知結果に基づくＴＲＣの作成処理を実施）することにより、そのＴＲＣを基にベタ濃度相当の補正も可能となり、補正後の階調曲線は例えば図３６に示すような階調曲線３６００になる。すなわち、トナー残量が所定の閾値を超えている場合およびトナー残量が所定の閾値以下の場合の何れにおいても補正後の階調曲線は階調曲線３６００となり、補正後の階調曲線はトナー残量に依存しなくなる。

なお、実施の形態４では、ＴＲＣ補正計算部４７０は、ＴＲＣ処理部４３０からＴＲＣデータの要求があったときに、ＴＲＣデータをＴＲＣ処理部４３０へ出力するようにしているが、これに限定されることなく、次のようにしてもよい。

すなわち、ＴＲＣ補正計算部４７０は、作成したＴＲＣデータを一旦保持し、ＴＲＣ処理部４３０からＴＲＣデータの要求があったときに、保持しているＴＲＣデータをＴＲＣ処理部４３０へ出力するようにする。

また、ＴＲＣ補正計算部４７０は、作成したＴＲＣデータを、そのＴＲＣデータを作成した時点でＴＲＣ処理部４３０へ出力するようにしてもよい。

また、実施の形態４では、色材の残量が所定の閾値を超えている場合は、図３１に示すＴＲＣ曲線３１００のみを採用するようにしているが、これに限定されることなく、色材の残量が所定の閾値を超えている場合の当該色材の残量の範囲に関しては、異なる複数のＴＲＣ（階調再現特性曲線）を対応させるようにしてもよい。

すなわち、色材の残量が所定の閾値を超えている場合の当該色材の残量に応じて、異なる複数のＴＲＣの中から一つのＴＲＣを作成するようにする。

例えば、階調性（通常の階調性）で７０％のベタ濃度が所望の濃度のベタ濃度になるとした場合、入力に１００％の濃度の要求がきても例えば９０％の濃度の出力に置き換える第１のＴＲＣ、入力に１００％の濃度の要求がきても例えば８０％の濃度の出力に置き換える第２のＴＲＣ、入力に１００％の濃度の要求がきても例えば７０％の濃度の出力に置き換える第３のＴＲＣなど、複数のＴＲＣの中から上記色材の残量に応じて特定のＴＲＣを作成するようにする。そして、この作成された特定のＴＲＣを基に画像データの階調補正を実施する。

このように、色材の残量が所定の閾値を超えている場合は、その色材の残量に応じて、段階的にＴＲＣ補正を行うようにする方が好ましい。

さらに、実施の形態４では、ＴＲＣ補正計算部４７０は、色材の残量に応じてＴＲＣ曲線（ＴＲＣデータ）を作成するようにしているが、次のようにしてもよい。

すなわち、ＴＲＣ補正計算部４７０は、例えばＴＲＣ曲線３１００およびＴＲＣ曲線３２００など複数のＴＲＣ曲線情報を予め保存しておき、色材の残量に応じて、この保存している複数のＴＲＣ曲線情報の中から対応するＴＲＣ曲線情報を選択するようにしてもよい。

以上説明したように、実施の形態４では、標準状態の階調性設計と、トナー残量検知によるＴＲＣ補正の変更を組み合わせることにより、トナー残量の変化によるベタ濃度の変動を補正することができる。特に、多数色の画像形成が同時に行われ、かつ帯電電位および現像電位をそれぞれ個別に設定できないプリンタにおいて、上述したようにトナー残量の変化によるベタ濃度の変動を補正することができる。

これにより、所定の色の色材の残量が所定の量よりも低下した場合であっても、当該所定の色で表現される画像の画質を高めることができる。

図３７は、実施の形態４の画像形成システムのハードウェア構成を示している。

画像形成システム４は、図３７に示すように、画像形成装置としてのプリンタ４０とコンピュータ５０とが通信回線６０を介して接続される。

コンピュータ５０は、ＣＰＵ５０１０、ハードディスクなどの記憶装置５０２０、ＲＡＭなどのメモリ５０３０、および通信Ｉ／Ｆ５０４０を備えている。

記憶装置５０２０は、上記アプリケーション５１（図２７参照）の機能に対応するアプリケーションプログラム５０２１、上記プリンタドライバ５２（図２７参照）の機能に対応するソフトウェア（プログラム）としてのプリンタドライバ５０２２、アプリケーション５２によって作成された印刷データなど各種のデータを記憶する。

メモリ５０３０は、記憶装置５０２０から読み出されたプログラムやデータを記憶するとともに、プリンタドライバ５２によって作成されたＰＤＬデータ（画像データ）など送受データ、通信Ｉ／Ｆ５０４０によって受信された受信データを記憶する。

通信Ｉ／Ｆ５０４０は、通信回線６０を介して、プリンタ４０との間でデータの送受信を行うインタフェースである。例えば、通信Ｉ／Ｆ５０４０は、ＰＤＬデータ（画像データ）を、通信回線６０を介してプリンタ４０に向けて送信する。

ＣＰＵ５０１０は、コンピュータ５０全体を制御するものであり、例えば、記憶装置５０２０からメモリ５０３０へアプリケーションプログラム５０２１、プリンタドライバ５０２２を読み込んでこれらのプログラムを実行する。

ＣＰＵ５０１０がアプリケーションプログラム５０２１を実行することによりアプリケーション５１が実現され、ユーザはそのアプリケーション５１を使用してアプリケーションデータつまり印刷データ（文書データ）を作成することができる。またプリンタドライバ５０２２を実行することによりプリンタドライバ５２が実現され、ユーザが所定の印刷データに対する印刷要求を指示した場合、起動されたプリンタドライバ５２は、当該印刷データをＰＤＬデータに変換してプリンタ４０に向けて送信する。

プリンタ４０は、ＣＰＵ４１００、ハードディスクなどの記憶装置４２００、ＲＯＭ４３００、ＲＡＭ４４００および通信Ｉ／Ｆ４５００を有する画像処理装置４００つまりコントローラ４００と、画像出力装置４６００とを備えている。

記憶装置４２００は、上述した画像処理の画像処理手順（図３０参照）に対応するプログラム、上記画像処理装置（コントローラ）４００を構成する各構成要素の機能に対応するプログラムなど画像処理にかかわるプログラム（画像処理プログラム）４２００Ａを含む所定のプログラム、各種のデータを格納している。

ちなみに、上記画像処理装置（コントローラ）４００を構成する各構成要素は、図２７に示した各構成要素４１０〜４７０である。

画像処理プログラム４２００Ａは、少なくとも次の（１）および（２）の処理過程を含んでいる。

（１）入力色空間で表現される画像データを出力色空間にかかわるシアン色、マゼンタ色、イエロー色およびブラック色の４色で表現される画像データに変換する画像データ変換処理過程。

（２）上記出力色空間にかかわる４色の色毎に、色材の残量が所定の閾値を超えているときはベタ濃度が所望の値よりも高く、色材の残量が所定の閾値に達したときはベタ濃度が当該所望の値となるように設定されていることを条件に、対応する色材の残量に応じて、当該色材の色にかかわる前記画像データ変換処理過程により変換された画像データについて所定の階調再現特性曲線を基に階調補正を実施する階調補正処理過程。

ＲＯＭ４３００は、画像処理の際に必要となるパラメータなどを記憶している。

ＲＡＭ４４００は、記憶装置４２００から読み込まれたプログラムやデータ、ＲＯＭ４３００から読み込まれたパラメータを記憶するとともに、通信Ｉ／Ｆ４５００を介して受信された受信データを記憶する。

通信Ｉ／Ｆ４５００は、通信回線６０を介して、コンピュータ５０との間でデータの送受信を行うインタフェースであり、例えば、コンピュータ５０から送信された画像データ（ＰＤＬデータ）を受信する。

ＣＰＵ４１００は、画像処理装置４００つまりプリンタ４０全体を制御するものであり、例えば、記憶装置４２００からＲＡＭ４４００へ画像処理プログラム４２００Ａを読み込んで実行することにより、高画質の画像データを生成して、画像出力装置４６００に向けて出力する。

画像出力装置４６００は、帯電プロセス、露光プロセス、現像プロセス、転写プロセス、および定着プロセスを含む電子写真プロセス（画像形成処理）を実施して、カラー画像の印刷物を出力する。

通信回線６０としては、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）や電話回線などの有線通信回線、無線ＬＡＮなどの無線通信回線、さらには、これらの通信回線を組み合わせたもの、などが挙げられる。

（実施の形態５）

図３８は、実施の形態５に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示している。

図３８に示す画像形成システム５は、図２７に示した実施の形態４の画像形成システム４の構成において、ＰＷＭ処理部４５０の機能を変更した構成になっている。なお、図３８において、図２７に示した構成要素と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付している。

実施の形態５は、実施の形態４とはトナー残量判断部４０３Ａによるトナー残量の算出の方法が相違している。ここでは、その相違点について説明する。

ＰＷＭ処理部４５０は、実施の形態４のＰＷＭ処理部４５０（図２７参照）の機能に加えて、ＣＭＹＫ色の色毎にパルス信号のオン時間を積算して、この積算値に対応するピクセル（画素）を計数する機能（計数機能）も有している。

つまり、このＰＷＭ処理部４５０は、パルス信号のオン時間にかかわる所定の単位時間あたりのピクセルのカウント数とパルス信号のオン時間の積算値とに基づき、その積算値に対応するピクセルのカウント数を求め、このピクセルカウント値をピクセルカウント情報として出力する。なお、このピクセルカウント値は、例えば印刷対象の印刷データ単位毎またはページ単位毎にリセット（０にリセット）されるようになっている。

ＭＣＵ４０３のトナー残量判断部４０３Ａは、ＰＷＭ処理部４５０Ａからのピクセルカウント情報と濃度読取センサ４０２からの濃度情報とを基にトナーのトナー残量を求め、この求めたトナー残量情報をコントローラ４００の補正判断部４６０へ出力する。

なお、図３８に示した画像形成システム５のハードウェア構成は、図２７に示した画像形成システム４の場合と同様になっている。

この実施の形態５では、トナー残量を算出するに際し、パッチの濃度情報とピクセルカウント情報とを使用することにより、よりトナー残量検知の精度（予測精度）や効率を向上させることができる。

（実施の形態６）

図３９は、実施の形態６に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示している。

図３９に示す画像形成システム６は、図２７に示した実施の形態４の画像形成システム４の構成において、ＵＣＲ／墨生成部４２０およびレーザ発光制御部４０１のレーザユニット４０１Ｋを削除した構成になっている。なお、図３９において、図２７に示した構成要素と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付している。

ＴＲＣ処理部４３０は、色変換処理部４１０によって色変換されたＣＭＹ色の画像データＣ０，Ｍ０，Ｙ０について、ＴＲＣ補正計算部４７０から与えられるＴＲＣ（階調再現特性曲線）に関するデータ（ＴＲＣデータ）を基に階調補正を行い、階調補正後の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２をハーフトーン処理部４４０へ出力する。

ハーフトーン処理部４４０は、階調補正後のＣＭＹ色の画像データＣ２，Ｍ２，Ｙ２に対し、保持しているスクリーンデータを基にスクリーン処理を施し、このスクリーン処理された画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３をＰＷＭ処理部４５０へ出力する。

ＰＷＭ処理部４５０は、スクリーン処理後のＣＭＹ色の画像データＣ３，Ｍ３，Ｙ３を基に、その画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号つまりパルス幅変調（ＰＷＭ）によるパルス信号（パルス信号データ）つまりビデオ信号データを生成するとともに、これら生成したＣ色のビデオ信号データＣ４、Ｍ色のビデオ信号データＭ４、およびＹ色のビデオ信号データＹ４を、それぞれレーザ発光制御部４０１のレーザユニット４０１Ｃ，レーザユニット４０１Ｍ，レーザユニット４０１Ｙへ出力する。

すなわち、実施の形態６は、実施の形態５とは、出力色空間がＣＭＹ色空間である点が相違している。

実施の形態６において、色変換処理部４１０は画像データ変換手段に対応し、ＴＲＣ処理部４３０は階調補正手段に対応し、ハーフトーン処理部４４０はスクリーン処理手段に対応し、ＰＷＭ処理部４５０Ａはパルス信号生成手段に対応し、濃度読取センサ４０２は濃度読取手段に対応し、トナー残量判断部４０３Ａは残量検知手段に対応する。

なお、図３９に示した画像形成システム５のハードウェア構成は、図２７に示した画像形成システム４の場合と同様になっている。

この場合、記憶装置４２００に格納されている画像処理プログラム）４２００Ａに含まれる、上記画像処理装置（コントローラ４００）を構成する各構成要素の機能に対応するプログラムにかかわる当該各構成要素は、図３９に示した各構成要素４１０，４３０〜４７０である。

また、画像処理プログラム４２００Ａは、少なくとも次の（１）および（２）の処理過程を含んでいる。

（１）入力色空間で表現される画像データをシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色で表現される画像データに変換する画像データ変換処理過程。

（２）上記画像データ変換処理過程により変換された３色の色毎の画像データと上記画像データ変換処理過程により変換されたブラック色の画像データとを合成し、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たな画像データを生成する画像データ生成処理過程。

この実施の形態６では、出力色空間がＣＭＹ色空間のプリンタにおいて、所定の色の色材の残量が所定の量よりも低下した場合であっても、当該所定の色で表現される画像の画質を高めることができる。

本発明は、出力色空間としてのＣＭＹ色空間またはＣＭＹＫ色空間で表現された画像データに基づき印刷処理する画像形成装置、および該画像形成装置に設けられＣＭＹ色空間またはＣＭＹＫ色空間で表現される画像データを生成する画像処理装置に適用することができる。

実施の形態１に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示す構成図である。 実施の形態１に係るトナー残量検知部の構成を示す構成図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程での画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程での画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程での画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程での画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程での画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程での画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程での画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）におけるハーフトーン処理で使用されるスクリーンの一例を示す図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理結果の画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程でのＫ色のビデオ信号を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程でのＣ色のビデオ信号を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程でのＭ色およびＹ色のビデオ信号を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程でのＣ色の重畳処理後のビデオ信号を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程でのＭ色の重畳処理後のビデオ信号を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色をＰＫ色で色再現）の処理過程でのＹ色の重畳処理後のビデオ信号を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色で色再現）の処理過程でのＫ色の画像を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理（Ｋ色で色再現）の処理過程でのＫ色のビデオ信号を説明する図である。 実施の形態１に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む他の画像形成システムの構成を示す構成図である。 実施の形態１に係る画像形成システムのハードウェア構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示す構成図である。 実施の形態２に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示す構成図である。 実施の形態３に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態４に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示す構成図である。 実施の形態４に係る階調曲線（トナー残量が所定の閾値を超えている場合の階調曲線）の一例を示す図である。 実施の形態４に係る階調曲線（トナー残量が所定の閾値以下の場合の階調曲線）の一例を示す図である。 実施の形態４に係る画像処理装置（コントローラ）の画像処理の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態４に係るＴＲＣ曲線（トナー残量が所定の閾値を超えている場合のＴＲＣ曲線）の一例を示す図である。 実施の形態４に係る階調曲線（トナー残量が所定の閾値を超えている場合の階調曲線）の一例を示す図である。 実施の形態４に係るＴＲＣ曲線（トナー残量が所定の閾値以下の場合のＴＲＣ曲線）の一例を示す図である。 実施の形態４に係る階調曲線（トナー残量が所定の閾値以下の場合の階調曲線）の一例を示す図である。 実施の形態４に係る階調曲線がトナー残量に依存しないことを説明する図である。 実施の形態４に係る階調曲線がトナー残量に依存しないことを説明する図である。 実施の形態４に係る画像形成システムのハードウェア構成を示すブロック図である。 実施の形態５に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示す構成図である。 実施の形態６に係る画像処理装置を有する画像形成装置を含む画像形成システムの構成を示す構成図である。

符号の説明

１，１Ａ，２，３，４，５，６ 画像形成システム
１０，４０ 画像形成装置（プリンタ）
２０，５０ コンピュータ
２１，５１ アプリケーション
２２，５２ プリンタドライバ
２３ モード情報送信部
３０，６０ 通信回線
１０１，４０１ レーザ発光制御部
１０１Ｃ，４０１Ｃ Ｃ色用のレーザユニット
１０１Ｍ，４０１Ｍ Ｍ色用のレーザユニット
１０１Ｙ，４０１Ｙ Ｙ色用のレーザユニット
１０１Ｋ，４０１Ｋ Ｋ色用のレーザユニット
１０２ トナー残量検知部
１０２ａ トナー消費量計算部
１０２ｂ，３２０ トナー残量データ保持部
１０２ｃ，４０３Ａ トナー残量判断部
１００，４００ 画像処理装置（コントローラ）
１１０，４１０ 色変換処理部
１２０，４２０ ＵＣＲ／墨生成部
１３０，４３０ ＴＲＣ処理部
１４０，４４０ ハーフトーン処理部
１５０，４５０，４５０Ａ ＰＷＭ処理部
１６１ Ｃ色用のＰＷＭ合成部
１６２ Ｍ色用のＰＷＭ合成部
１６３ Ｙ色用のＰＷＭ合成部
１７０ ＰＷＭ合成判断部
１８０ モード情報判断部
１９１ ＴＲＣ保持部
１９２ スクリーン保持部
２００ 操作パネル
２１０ モード情報入力部
２２０ モード情報送信部
３００，４０３ ＭＣＵ
３１０ トナー残量計算部
３３０ 処理動作判断部
４０２ 濃度読取センサ
４６０ 補正判断部
４７０ ＴＲＣ補正計算部
１１００，２０１０，４１００，５０１０ ＣＰＵ
１２００，２０２０，４２００，５０２０ 記憶装置
１２００Ａ，４２００Ａ 画像処理プログラム
１３００，４３００ ＲＯＭ
１４００，４４００ ＲＡＭ
１５００，２０６０，４５００，５０４０ 通信Ｉ／Ｆ
１６００ 操作パネル
１７００，４６００ 画像出力装置
２０２１，５０２１ アプリケーションプログラム
２０２２，５０２２ プリンタドライバ
２０３０，５０３０ メモリ
２０４０ 表示装置
２０５０ 入力装置

Claims (13)

1. 入力色空間で表現される画像データをシアン色、マゼンタ色、イエロー色、およびブラック色の４色で表現される画像データに変換する画像データ変換手段と、
   前記画像データ変換手段によって変換されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎の画像データと前記画像データ変換手段によって変換されたブラック色の画像データとを合成し、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たな画像データを生成する画像データ生成手段と、
   を有し、
   前記画像データ生成手段は、
   前記３色の色毎の画像データについて階調再現特性曲線を基に階調補正するとともに、前記ブラック色の画像データについて前記階調再現特性曲線とは異なる所定の階調再現特性曲線を基に階調補正する階調補正手段と、
   前記４色の色毎に、前記階調補正手段によって階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理手段と、
   前記４色の色毎に、前記スクリーン処理手段によってスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、
   前記パルス信号生成手段によって生成されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎のパルス信号と前記パルス信号生成手段によって生成されたブラック色のパルス信号とを重畳させ、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たなパルス信号を生成する信号重畳処理手段と、
   を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記４色に対応する複数の色材を基にカラー画像を生成する場合に、ブラック色の色材の残量が所定の値に達したときは、前記画像データ生成手段による新たな画像データの生成処理を実行する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記ブラック色の色材の残量が所定の値に達したことを検知する残量検知手段、を更に備え、
   前記残量検知手段によって前記ブラック色の色材の残量が所定の値に達したことが検知されたときは、前記画像データ生成手段による新たな画像データの生成処理を実行する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記３色に対応する複数の色材を基にカラー画像を生成する場合に、前記画像データ生成手段による新たな画像データの生成処理を実行する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 入力色空間で表現される画像データを出力色空間にかかわるシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色、または該３色とブラック色とを有する４色で表現される画像データに変換する画像データ変換手段と、
   前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、色材の残量が所定の閾値を超えているときはベタ濃度が所望の値よりも高く、色材の残量が所定の閾値に達したときはベタ濃度が当該所望の値となるように設定されていることを条件に、対応する色材の残量に応じて、当該色材の色にかかわる前記画像データ変換手段によって変換された画像データについて所定の階調再現特性曲線を基に階調補正を実施する階調補正手段と、
   を有することを特徴とする画像処理装置。
6. 前記階調補正手段は、
   色材の残量が所定の閾値を超えている場合と色材の残量が所定の閾値に達した場合とでは異なる階調再現特性曲線を基に前記画像データ変換手段によって変換された画像データの階調補正を実施する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
7. 前記階調補正手段は、
   色材の残量が所定の閾値を超えている場合は、色材の残量に応じて異なる複数の階調再現特性曲線の中から一つの階調再現特性曲線を決定し、この決定した階調再現特性曲線を基に画像データの階調補正を実施する、
   ことを特徴とする請求項５または６に記載の画像処理装置。
8. 前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、像担持体に形成されたパッチ画像の濃度を読み取る濃度読取手段と、
   前記濃度読取手段による濃度の読み取りの結果を基に色材の残量を求め、この求めた色材の残量情報を前記階調補正手段へ通知する残量検知手段と、
   を更に備えたことを特徴とする請求項５〜７の何れか一項に記載の画像処理装置。
9. 前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、前記階調補正手段によって階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理手段と、
   前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、前記スクリーン処理手段によってスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、
   前記パルス信号生成手段によって生成されたパルス信号のオン状態に対応する発光時間を基に算出されるピクセルカウント情報を基に色材の残量を求め、この求めた色材の残量情報を前記階調補正手段へ通知する残量検知手段と、
   を更に備えたことを特徴とする請求項５〜７の何れか一項に記載の画像処理装置。
10. 前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、像担持体に形成されたパッチ画像の濃度を読み取る濃度読取手段と、
    前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、前記階調補正手段によって階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理手段と、
    前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、前記スクリーン処理手段によってスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、
    前記濃度読取手段による濃度の読み取りの結果と前記パルス信号生成手段によって生成されたパルス信号のオン状態に対応する発光時間を基に算出されるピクセルカウント情報とを基に色材の残量を求め、この求めた色材の残量情報を前記階調補正手段へ通知する残量検知手段と、
    を更に備えたことを特徴とする請求項５〜７の何れか一項に記載の画像処理装置。
11. 請求項１から請求項１０の何れか一項に記載の画像処理装置を有することを特徴とする画像形成装置。
12. 入力色空間で表現される画像データをシアン色、マゼンタ色、イエロー色、およびブラック色の４色で表現される画像データに変換する画像データ変換処理過程と、
    前記画像データ変換処理過程により変換されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色の色毎の画像データについて階調再現特性曲線を基に階調補正するとともに、前記画像データ変換処理過程により変換されたブラック色の画像データについて前記階調再現特性曲線とは異なる所定の階調再現特性曲線を基に階調補正する階調補正処理過程と、
    前記４色の色毎に、前記階調補正処理過程により階調補正された画像データに対しスクリーン処理を施すスクリーン処理過程と、
    前記４色の色毎に、前記スクリーン処理過程によりスクリーン処理された画像データの階調に応じたパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成処理過程と、
    前記パルス信号生成処理過程により生成されたシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎のパルス信号と前記パルス信号生成処理過程により生成されたブラック色のパルス信号とを重畳させ、シアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の色毎の新たなパルス信号を生成する信号重畳処理過程と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
13. 入力色空間で表現される画像データを出力色空間にかかわるシアン色、マゼンタ色、およびイエロー色の３色、または該３色とブラック色とを有する４色で表現される画像データに変換する画像データ変換処理過程と、
    前記出力色空間にかかわる前記３色または前記４色の色毎に、色材の残量が所定の閾値を超えているときはベタ濃度が所望の値よりも高く、色材の残量が所定の閾値に達したときはベタ濃度が当該所望の値となるように設定されていることを条件に、対応する色材の残量に応じて、当該色材の色にかかわる前記画像データ変換処理過程により変換された画像データについて所定の階調再現特性曲線を基に階調補正を実施する階調補正処理過程と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。