JP2011128319A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】濃度ムラの影響を抑制し、画質の向上を図ること。
【解決手段】画像データに基づいて用紙上に画像を形成する画像形成部４３と、画像データを回転する画像処理部１４０と、主走査方向及び副走査方向の濃度ムラテーブルを記憶するＤＢ１２２と、画像データを構成する複数の画像パターンのうち同一の画像パターンが連続する方向である画像繰り返し方向を検出し、濃度ムラ情報に基づいて濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向を選出し、画像繰り返し方向と濃度ムラ発生方向とが一致する場合、画像処理部に画像データを回転させ、当該回転した画像データに基づいて画像形成部に画像を形成させる制御部１１０と、を備える画像形成装置。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

近年、電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラム等の一定周期で露光面が回動する像担持体を備え、当該像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成し、当該トナー像を転写装置によって用紙に転写して、用紙上に画像を形成している。

このような画像形成装置では、静電潜像を形成する露光装置の光学系の歪みや、感光体ドラムとトナーを付着させる現像器との取付誤差等に起因して、用紙に形成された画像の主走査方向に濃度ムラが生じて画質が低下するという問題がある。そのため、主走査方向の濃度ムラを検知し、当該検知結果に基づいて濃度ムラの補正を行なう技術を備えている。

例えば、主走査方向の画質補正用のテストパターンを、当該テストパターンが形成された用紙を所定の方向に９０度回転させた状態で給紙したときにカラーセンサの検知範囲を通過する位置に主走査方向に沿って形成し、テストパターンが形成された用紙を所定の方向に９０度回転させた状態で給紙したときにカラーセンサによる検知結果に基づいて、主走査方向の画像形成に関するパラメータを補正する画像形成装置が開示されている（特許文献１参照）。

特開２００６−５８５６５号公報

しかしながら、特許文献１では、ユーザがテストパターンが形成された用紙を所定の方向に９０度回転させた状態で給紙トレイにセットしなくてはならないという煩雑な作業が発生し、主走査方向の濃度ムラしか補正することができないものである。
このような従来技術では、濃度ムラを補正する際には、画像形成装置内に濃度検知センサを備える必要があり、濃度検知センサを用いてテストパターンの濃度ムラを検知する必要があり、コストがかかるという問題もある。

また、一般的に主走査方向は副走査方向よりも濃度ムラが発生し易いものであることが知られている。そのため、同一のパターンが複数配置された画像を形成する場合には、主走査方向の濃度ムラが目立たないように、同一のパターンが副走査方向に配列されるように面付けしたり、画像データを回転したりする等の煩雑な作業をユーザが行なっている。

本発明の課題は、上記問題に鑑みて、濃度ムラの影響を抑制し、画質の向上を図ることである。

請求項１に記載の発明は、画像データに基づいて用紙上に画像を形成する画像形成部と、前記画像データを回転する画像処理部と、前記画像データを構成する複数の画像パターンのうち同一の画像パターンが連続する方向である画像繰り返し方向を検出し、前記画像繰り返り方向と濃度ムラが発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向とが一致する場合、前記画像処理部に前記画像データを回転させ、当該回転した画像データに基づいて前記画像形成部に画像を形成させる制御部と、を備える画像形成装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、主走査方向及び副走査方向の濃度ムラ情報を記憶する記憶部を備え、前記制御部は、前記濃度ムラ情報に基づいて濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向を選出する。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向は、主走査方向である。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記記憶部は、予め定められた定型画像パターンと、当該定型画像パターンに対する画像繰り返し方向の情報と、を記憶しており、前記制御部は、前記画像データに前記定型画像パターンが含まれている場合、当該定型画像パターンに対する画像繰り返し方向の情報を前記記憶部から読み出す。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記制御部は、入力部により指定された方向に同一の画像パターンを複数配列するリピート処理を用いて画像データが生成された場合、前記リピート処理において指定された方向を前記画像繰り返し方向として検出する。

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記画像データに、一方向に同一の濃度が連続して繰り返す濃度特性がある場合、当該濃度特性が生じる方向を前記画像繰り返し方向として検出する。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記画像データの主走査方向及び副走査方向の濃度ヒストグラムに基づいて、前記濃度特性の有無を判別し、前記濃度特性がある方向を前記画像繰り返し方向として検出する。

請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記画像データの主走査方向及び副走査方向を複数の領域に分割し、分割された領域間の濃度の相関係数を求め、当該相関係数が予め定められた閾値以上か否かに基づいて濃度特性の有無を判別し、相関係数が予め定められた閾値以上の領域間の方向を前記画像繰り返し方向として検出する。

請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の画像形成装置において、用紙サイズ及び用紙の画像形成方向毎に前記用紙を格納する複数の給紙トレイを備え、前記制御部は、前記回転した画像データに基づく画像のサイズと、前記給紙トレイ毎に格納されている用紙の用紙サイズ及び用紙の画像形成方向とに基づいて、当該回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する前記給紙トレイを選択し、当該選択した給紙トレイから、前記用紙を前記画像形成部に給紙させる。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の画像形成装置において、表示部を備え、前記制御部は、前記回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する前記給紙トレイがない場合、前記表示部に用紙の補給を報知する用紙補給情報を表示させる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する前記給紙トレイがない場合であって、当該画像データを回転せずに画像形成する場合には、濃度ムラが生じるおそれがある事を警告する警告情報を前記表示部に表示させる。

請求項１に記載の発明によれば、画像繰り返し方向と濃度ムラ発生方向とが一致することを防止できるため、濃度ムラの影響を抑制でき、画質の向上を図ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を得られるのは勿論のこと、濃度ムラ情報に基づいて濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向を選出することができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を得られるのは勿論のこと、主走査方向を濃度ムラ発生方向とすることができ、画像繰り返し方向と主走査方向とが一致することを防止できる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１から３のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、定型画像パターンにおける濃度ムラの発生を軽減することができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、入力部により指定された方向に同一の画像パターンを複数配列するリピート処理において指定された方向を画像繰り返し方向として検出することができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項１から５のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、画像データに一方向に同一の濃度が連続して繰り返す濃度特性がある場合には、当該濃度特性が生じる方向を画像繰り返し方向として検出することができる。

請求項７に記載の発明によれば、請求項６と同様の効果を得られるのは勿論のこと、前記画像データの主走査方向及び副走査方向の濃度ヒストグラムに基づいて濃度特性の有無を判別でき、濃度特性がある方向を画像繰り返し方向として検出することができる。

請求項８に記載の発明によれば、請求項６と同様の効果を得られるのは勿論のこと、画像データの領域間の濃度の相関係数に基づいて濃度特性の有無を判別でき、相関係数が予め定められた閾値以上の領域間の方向を画像繰り返し方向として検出することができる。

請求項９に記載の発明によれば、請求項１から８のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する給紙トレイから、用紙を画像形成部に給紙させることができる。

請求項１０に記載の発明によれば、請求項９と同様の効果を得られるのは勿論のこと、回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する給紙トレイがない場合には、表示部に用紙の補給を報知する用紙補給情報を表示させることができる。

請求項１１に記載の発明によれば、請求項１０と同様の効果を得られるのは勿論のこと、回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する給紙トレイがない場合であって、画像データを回転せずに画像形成する場合には、濃度ムラが生じるおそれがある事を警告する警告情報を表示部に表示させることができる。

画像形成装置の概略構成図である。 定型フォームの例を示す図である。 主走査方向の濃度ムラテーブルの取得処理のフローチャートである。 主走査方向の濃度ムラ測定チャートの例を示す図である。 濃度ムラ抑制処理のフローチャートである。 （Ａ）は画像データの例を示す図であり、（Ｂ）は画像データの主走査方向のヒストグラムの例であり、（Ｃ）は画像データの副走査方向のヒストグラムの例である。 （Ａ）は画像データの例を示す図であり、（Ｂ）は画像データの主走査方向のヒストグラムの例であり、（Ｃ）は画像データの副走査方向のヒストグラムの例である。 警告画面の例のイメージ図である。 （Ａ）は画像データと当該画像データを画像形成するために予め設定された用紙の画像形成領域との関係を示す図であり、（Ｂ）は９０度（又は２７０度）回転された画像データの例を示す図であり、（Ｃ）は回転された画像データと当該回転された画像データが画像形成可能な用紙の画像形成領域との関係を示す図である。

以下、図を参照して本実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。
図１に、本実施の形態における画像形成装置１の概略構成図を示す。
図１に示すように、画像形成装置１は、本体制御部１０と、画像読取部２０と、操作表示部３０と、プリント部４０と、プリンタコントローラ５０等を備えて構成される。

本体制御部１０は、制御部１１０、不揮発メモリ１２１、ＤＢ（DataBase）１２２、画像メモリ１３０、画像処理部１４０等を備え、各部は制御部１１０によって制御されている。

制御部１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成され、ＲＯＭ、不揮発メモリ１２１又はＤＢ１２２に格納されているシステムプログラム及び各種アプリケーションプログラム、各種データの中から指定されたプログラムやデータを読み出してＲＡＭに展開し、ＲＡＭに展開されたプログラムとの協働で、各種処理を実行し、画像形成装置１の各部を集中制御する。例えば、制御部１１０は、操作表示部３０やプリンタコントローラ５０を介して接続された外部装置２から入力される指示信号に従って、コピーモード、プリンタモード、スキャナモードを切り替え、複写、プリント、画像データの読取等の制御を行う。

また、制御部１１０は、ＲＯＭ又は不揮発メモリ１２１からリピート処理プログラムや必要な各種データを読み出し、当該プログラム及び各種データとの協働により、リピート処理を実行して画像データを生成する。リピート処理では、操作表示部３０により指定された方向（リピート方向）に同一の画像パターンが複数配列されることにより画像データが生成される。

また、制御部１１０は、ＲＯＭ又は不揮発メモリ１２１から本実施の形態に係る濃度ムラ抑制処理プログラムや必要な各種データを読み出し、当該プログラム及び各種データとの協働により、濃度ムラ抑制処理を制御する。

本実施の形態における濃度ムラ抑制処理では、画像メモリ１３０に記憶されている画像データに基づいて画像形成処理を実行する場合、当該画像データの画像繰り返し方向が検出される。また、ＤＢ１２２に予め記憶されている濃度ムラテーブルに基づいて濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向が選出される。そして、画像データの画像繰り返し方向と濃度ムラ発生方向とが一致する場合、画像処理部１４０により画像データが回転され、当該回転された画像データに基づいて画像形成部４２により画像が形成される。

画像繰り返し方向とは、画像データが複数の画像パターン（例えば、文字、記号、図形、写真等）から構成されている場合、当該複数の画像パターンのうち同一の画像パターンが連続する方向である。

不揮発メモリ１２１は、画像形成に係る各種処理プログラム、リピート処理プログラム及び各種データの他、本実施の形態に係る濃度ムラ抑制処理プログラムや、各種プログラムの実行によりで生成されるデータや処理されたデータ等を記憶する。

ＤＢ１２２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の書き込み可能な不揮発性の記憶媒体で構成されている。ＤＢ１２２には、画像形成装置１における主走査方向の濃度ムラテーブル及び副走査方向の濃度ムラテーブル（濃度ムラ情報）と、予め定められた定型フォーム（定型画像パターン）と、定型フォームに対する画像繰り返し方向の情報と、が記憶されており、記憶部として機能する。

主走査方向の濃度ムラテーブル及び副走査方向の濃度ムラテーブルは、工場出荷時やメンテナンス時において、ＤＢ１２２に記憶されるものである。濃度ムラテーブルの取得処理については、後述する。

定型フォームとは、帳票や定型文書で用いられる、枠線や背景の図形等の複数ページにわたって同一内容を出力するための画像パターンである。
図２に、定型フォームの例を示す。
図２に示す定型フォームＰｆは、主走査方向に延在する枠線ｗ１、ｗ２から成る。
枠線ｗ１、ｗ２は、主走査方向に濃度が均一であり、また、副走査方向に濃度が変化するものである。この定型フォームＰｆにおける画像繰り返し方向は、主走査方向Ｘである。

画像メモリ１３０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等により構成され、画像データを読み書き可能に記憶する。画像メモリ１３０は、制御部１１０からの指示により、画像読取部２０又はプリンタコントローラ５０から入力された画像データを記憶して保存したり、画像メモリ１３０に記憶されている画像データを読み出して画像処理部１４０に出力する。

画像処理部１４０は、画像読取部２０、プリンタコントローラ５０又は画像メモリ１３０から入力された画像データにスクリーン処理等の各種画像処理を施して画像メモリ１３０に出力する。画像処理部１４０は、例えば、画像読取部２０から入力されたアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換したり、デジタルの画像データを圧縮して画像メモリ１３０に出力したり、圧縮画像データを伸長してプリントデータとして出力したりする。

更に、本実施の形態における画像処理部１４０は、制御部１１０からの指示に従って、画像メモリ１３０から読み出した画像データを回転し、回転済みの画像データをプリントデータとしてプリント部４０に出力する。

画像読取部２０は、ＣＣＤ、画像読取制御部、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿送り部や読取部等から構成される。画像読取制御部は、制御部１１０からの指示に基づいて自動原稿送り部、読取部等を制御して、複数の原稿の画像を読み取る。読み取られた画像データは画像処理部１４０に出力される。ここで、画像とは、図形や写真等のイメージデータに限らず、文字や記号等のテキストデータ等も含む意である。

操作表示部３０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等から構成される表示部と、ＬＣＤを覆うように設けられたタッチパネル３１、その他図示しない操作キー等の入力部と、操作表示制御部とから構成される。操作表示部３０は、タッチパネル３１又は操作キー等の入力部から入力される操作信号を制御部１１０に出力する。また、操作表示部３０は、操作表示制御部により制御部１１０から入力される表示信号に従って、各種設定条件を入力するための各種画面や各種処理結果等を表示部に表示する。

プリント部４０は、入力されたプリントデータに基づいて、電子写真方式の画像形成処理を行うものであり、給紙部４１、給紙搬送部、各色の画像形成部４２、定着部、搬出部等のプリント出力に係る各部やプリント制御部を備えて構成される。

給紙部４１は、複数の給紙トレイを備える。各給紙トレイには、用紙の種類（紙種、坪量、用紙サイズ、用紙の画像形成方向）毎に予め識別された用紙が格納されており、用紙の最上部から一枚ずつ給紙搬送部に向けて搬送される。給紙搬送部は、給紙トレイから搬送された用紙を、複数の中間ローラ、レジストローラ等を経て画像形成部４２の転写装置へと搬送する。

用紙の画像形成方向とは、画像形成部４２において主走査方向と一致する方向が用紙の長辺か短辺であるかを示すものである。例えば、Ａ４サイズの用紙の場合には、主走査方向と一致する方向が用紙の長辺の場合にはＡ４Ｒ、短辺の場合には単にＡ４と称されることが多い。

画像形成部４２は、感光体ドラム、帯電装置、露光装置、現像装置、一次転写ローラ、クリーニング装置等を備え、ジョブデータに含まれる画像データに基づき用紙上に画像形成された出力物を生成する。画像形成装置１がカラー画像を形成するものである場合には、画像形成部４２が色毎に設けられる。

イエロー（Ｙ）の画像を形成する画像形成部４２では、帯電装置により帯電された感光体ドラムの表面に、露光装置からイエロー（Ｙ）の画像データに応じた光が照射され静電潜像が形成される。そして、静電潜像が形成された感光体ドラムの表面に、帯電したイエロー（Ｙ）のトナーが現像装置により付着されて静電潜像が現像される。現像装置により感光体ドラム上に付着したトナーは、感光体ドラムが一定速度で回転されることにより、一次転写ローラが配置された一次転写位置で中間転写ベルトに転写される。中間転写ベルトにトナーが転写された後、クリーニング装置により、感光体ドラムの表面の残留電荷や残留トナー等が除去される。

同様に、各色の画像形成部４２は、感光体ドラムの周囲に配置された帯電装置、露光装置、現像装置、一次転写ローラ、クリーニング装置を備え、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像をそれぞれ形成する。

中間転写ベルトに転写された各色のトナー像は、二次転写ローラが配置された二次転写位置で用紙に一括転写される。

定着装置は、用紙に転写されたトナー像を熱定着する。搬出部は、定着処理された用紙を、排紙ローラ等により挟持して排紙トレイ上に排出する。

プリンタコントローラ５０は、画像形成装置１をネットワークプリンタとして使用する場合に、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク３に接続されるＰＣ（Personal Computer）等の外部装置２から画像形成装置１に送信されるジョブの管理及び制御を行う。プリンタコントローラ５０は、外部装置２からプリント対象のデータを受信し、当該データをジョブデータとして制御部１１０へ出力する。

次に、本実施の形態の動作を説明する。
まず、濃度ムラテーブルの取得処理について説明する。
図３に、主走査方向の濃度ムラテーブルの取得処理のフローチャートを示す。

制御部１１０は、操作表示部３０から濃度ムラ測定チャートの出力指示が入力されると、予め画像メモリ１３０等に記憶されている主走査方向の濃度ムラ測定画像データをプリント部４０に出力させ、プリント部４０に主走査方向の濃度ムラ測定画像データに基づく画像形成処理を実行させ、主走査方向の濃度ムラ測定チャートを出力させる（ステップＳ１）。

図４、主走査方向の濃度ムラ測定チャートの例を示す。
図４に示すように、主走査方向の濃度ムラ測定チャートＰ０は、予め設定された濃度で主走査方向Ｘに延在する複数の帯状画像Ｐ１〜Ｐ９を有している。
帯状画像Ｐ１〜Ｐ９は、副走査方向Ｙにおいて隣接する帯状画像とは濃度が異なる画像であり、用紙搬送方向（副走査方向Ｙ）の先端から終端の方向に向かって、各帯状画像の濃度が順次濃く又は薄くなるように配列されている。
なお、図４に示す主走査方向Ｘにおいて一定間隔で配置された複数の破線は、測定器により濃度ムラ測定チャートＰ０が計測される位置である。

出力された主走査方向の濃度ムラ測定チャートは、測定器により主走査方向の予め設定された位置毎に計測される（ステップＳ２）。

測定器は、ＣＣＤカメラ、分光光度計などの測色計又は光学透過濃度計などの濃度計を備えて構成されている。測定器は、測色計により濃度ムラ測定チャートの色を測定し又は濃度計により濃度ムラ測定テストチャートの濃度を測定して、測定結果としての色データ又は濃度データ等の計測データを得ることができる。
測定器としては、可搬型や、予め画像形成装置１に設けられたものでもよい。
なお、画像読取部２０のスキャナ機能を用いて、画像読取部２０により濃度ムラ測定チャートを読み取らせて、主走査方向の予め設定された位置毎の計測データを取得してもよい。

濃度ムラ測定チャートの計測データが測定器から画像形成装置１の制御部１１０に出力され、当該計測データが画像形成装置１に取り込まれる（ステップＳ３）。

画像形成装置１の制御部１１０は、取り込んだ計測データに基づいて、濃度ムラテーブルを生成し（ステップＳ４）、生成した濃度ムラテーブルをＤＢ１２２に記憶させる。

ステップＳ４で実行される濃度ムラテーブルの生成処理では、取り込まれた計測データに基づいて、帯状画像毎（即ち、濃度毎）に、主走査方向の各位置の計測データの平均値が算出される。そして、各濃度での主走査方向の各位置間の計測データのバラツキを示す情報が濃度ムラテーブルとして生成される。

なお、濃度ムラテーブルの生成処理は、測定器が実行してもよい。測定器が濃度ムラテーブルを生成する場合には、画像形成装置１の制御部１１０は、生成された濃度ムラテーブルを測定器から取得して、ＤＢ１２２に記憶させる。

副走査方向の濃度ムラテーブルの取得処理は、図３に示す主走査方向の濃度ムラテーブルの取得処理と略同様であるため、図示は省略する。
副走査方向の濃度ムラテーブルの取得処理では、濃度ムラ測定チャートが、予め設定された濃度で副走査方向Ｙに延在する複数の帯状画像を有しているものを用いる。また、測定器により副走査方向の予め設定された位置毎に計測され、計測データに基づいて、各濃度での副走査方向の各位置間の計測データのバラツキを示す情報が副走査方向の濃度ムラテーブルとして生成され、ＤＢ１２２に記憶される。

図５に、濃度ムラ抑制処理のフローチャートを示す。
図５に示す濃度ムラ抑制処理は、制御部１１０と各部との協働により実行される。

制御部１１０は、画像データに予め設定された定型フォームが含まれているか否かを判別する（ステップＳ１１）。画像データに定型フォームが含まれている場合（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、制御部１１０は、ＤＢ１２２から定型フォームに対して設定されている画像繰り返し方向の情報を読み出し、画像繰り返し方向を検出する（ステップＳ１２）。

画像データに定型フォームが含まれていない場合（ステップＳ１１；ＮＯ）、制御部１１０は、画像データがリピート処理の実行により生成されたものであるか否かを判別する（ステップＳ１３）。画像データがリピート処理の実行により生成されたものである場合（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、制御部１１０は、リピート処理の実行の際に操作表示部３０により指定されたリピート方向を画像繰り返し方向として検出する（ステップＳ１４）。

画像データがリピート処理の実行により生成されたものでない場合（ステップＳ１３；ＮＯ）、制御部１１０は、繰り返し特性の判定処理を実行する（ステップＳ１５）。

ステップＳ１５で実行される繰り返し特性の判定処理では、画像データに、一方向に類似する画像が繰り返し連続して存在する繰り返し特性があるかを判定する処理であり、本実施の形態では、一方向に同一の濃度が連続して繰り返す濃度特性が画像データにあるか否かの判別により判定される。
繰り返し特性の判定処理では、ヒストグラムや相関を求めることにより、濃度特性の有無が判定される。

まず、図６を用いて、ヒストグラムを求めることにより濃度特性の有無を判定する場合について説明する。
図６（Ａ）に、画像データＤ１の例を示す。
図６（Ａ）に示す画像データＤ１は、主走査方向Ｘに延在する４つの帯状の画像パターンＤ１１〜Ｄ１４を含んで構成されており、各画像パターンの濃度は互いに異なる。図６（Ａ）に示す破線Ｈｘは、主走査方向のヒストグラムを生成する際に用いる画像データの検出位置を示し、破線Ｈｘ上を所定区間で区切るｘ１〜ｘ１４は、主走査方向のヒストグラムを生成する際の区間点を示す。図６（Ａ）に示す破線Ｈｙは、副走査方向のヒストグラムを生成する際に用いる画像データの検出位置を示し、破線Ｈｙ上を所定区間で区切るｙ１〜ｙ１０は、副走査方向のヒストグラムを生成する際の区間点を示す。

図６（Ｂ）に、画像データＤ１の主走査方向のヒストグラムの例を示し、図６（Ｃ）に、画像データＤ１の副走査方向のヒストグラムの例を示す。
画像データＤ１は、図６（Ｂ）に示すように、主走査方向のｘ２〜ｘ１３の区間は、濃度６０で一定となっており、図６（Ｃ）に示すように、副走査方向には同一の濃度が連続していない。従って、図６（Ａ）に示す画像データＤ１は、主走査方向に同一の濃度が連続していることから、一方向に同一の濃度が連続して繰り返す濃度特性があると判定される。そして、当該濃度特性がある方向（主走査方向）が画像データＤ１の画像繰り返し方向として検出される。

また、図７を用いて、ヒストグラムにより濃度特性の有無を判定する場合の他の例について説明する。
図７（Ａ）に、画像データＤ２の例を示す。
図７（Ａ）に示す画像データＤ２は、主走査方向Ｘに配列された２つの画像パターンＤ２ａを含んで構成されている。
画像パターンＤ２ａは、主走査方向Ｘに延在する４つの帯状の画像パターンＤ２１〜Ｄ２４から構成されており、各帯状の画像パターンの濃度は互いに異なる。図７（Ａ）に示す破線Ｈｘ、Ｈｙ、破線Ｈｘ上のｘ１〜ｘ１５、破線Ｈｙ上のｙ１〜ｙ１０は、図６（Ａ）と同様であるため、説明は省略する。

図７（Ｂ）に、画像データＤ２の主走査方向のヒストグラムの例を示し、図７（Ｃ）に、画像データＤ２の副走査方向のヒストグラムの例を示す。
画像データＤ２は、図７（Ｂ）に示すように、主走査方向のｘ２〜ｘ６、ｘ９〜ｘ１３の区間は、濃度６０で一定となっており、図７（Ｃ）に示すように、副走査方向には同一の濃度が連続していない。従って、図７（Ａ）に示す画像データＤ２は、主走査方向に同一の濃度が周期的に連続していることから、一方向に同一の濃度が連続して繰り返す濃度特性があると判定される。そして、当該濃度特性がある方向（主走査方向）が画像データＤ２の画像繰り返し方向として検出される。

次に、相関を求めることにより濃度特性の有無を判定する場合について説明する。
制御部１１０は、画像データの主走査方向及び副走査方向を複数の領域に分割し、分割された領域毎に領域間の濃度の相関係数を求め、当該相関係数が予め定められた閾値以上か否かに基づいて濃度特性の有無を判別する。制御部１１０は、相関係数が予め定められた閾値以上の領域間の方向を画像繰り返し方向として検出する。

なお、全ての領域における各領域間の濃度の相関係数を求めることは処理するデータ量が多くなり、制御部１１０にとって負担となるため、濃度ムラテーブルを参照して、濃度のバラツキが最も大きい領域から上位３つの領域における各領域間の相関係数を求めることとしてもよい。また、シャドウ部は、濃度ムラが目立ちやすいため、濃度値に基づいてシャドウ部の領域を判定し、シャドウ部と判定された領域における各領域間の相関係数を求めることとしてもよい。更に、文字は、濃度ムラが目立ち難いため、画像データに文字を示す画像パターンが含まれている場合には、当該文字を示すパターンが形成されている領域を除外して相関係数を求めてもよい。

図５の濃度ムラ抑制フローに戻って、繰り返し特性の判定処理が終了すると、制御部１１０は、繰り返し特性の判定処理の結果に基づいて、画像データには繰り返し特性（濃度特性）があるか否かを判別する（ステップＳ１６）。

画像データには濃度特性がある場合（ステップＳ１６；ＹＥＳ）、制御部１１０は、濃度特性がある方向を画像繰り返し方向として検出する（ステップＳ１７）。画像データには濃度特性がない場合（ステップＳ１６；ＮＯ）、制御部１１０は、ステップＳ２２に進む。

制御部１１０は、画像繰り返し方向を検出すると（ステップＳ１２、ステップＳ１４又はステップＳ１７後）、画像繰り返し方向が主走査方向と一致するか否かを判別する（ステップＳ１８）。

画像繰り返し方向が主走査方向と一致する場合（ステップＳ１８；ＹＥＳ）、制御部１１０は、主走査方向の濃度ムラテーブル及び副走査方向の濃度ムラテーブルを参照し、主走査方向の方が副走査方向よりも濃度ムラ（バラツキ）が大きく、濃度ムラが目立ちやすいか否かを判別する（ステップＳ１９）。

主走査方向の方が副走査方向よりも濃度ムラ（バラツキ）が大きく、濃度ムラが目立ちやすい場合（ステップＳ１９；ＹＥＳ）、制御部１１０は、画像データを９０度（又は２７０度）回転させた場合、当該回転させた場合の画像データに基づいて画像形成して出力可能な用紙を格納している給紙トレイがあるか否かを判別する（ステップＳ２０）。

ステップＳ２０では、回転させた場合の画像データに基づいて形成される画像のサイズ（主走査方向及び副走査方向の長さ）と、各給紙トレイに格納されている用紙のサイズ及び用紙の画像形成方向に基づく画像形成可能領域と、に基づいて判別される。

回転させた場合の画像データに基づいて画像形成して出力可能な用紙を格納している給紙トレイがある場合（ステップＳ２０；ＹＥＳ）、制御部１１０は、画像データを９０度（又は２７０度）回転し、当該回転済みの画像データをプリントデータとしてプリント部４０に出力する。また、制御部１１０は、回転済みの画像データに基づいて画像形成可能な用紙を格納する給紙トレイを選択し、選択した給紙トレイの情報をプリント部４０に出力する。

そして、制御部１１０は、出力したプリントデータと給紙トレイの情報とに基づいてプリント部４０の画像形成部４２に画像形成処理を実行させると共に給紙部４１により用紙の給紙を実行させ（ステップＳ２２）、濃度ムラ抑制処理を終了する。

画像繰り返し方向が主走査方向と一致しない場合、即ち、画像繰り返し方向が副走査方向と一致する場合（ステップＳ１８；ＮＯ）、制御部１１０は、主走査方向の濃度ムラテーブル及び副走査方向の濃度ムラテーブルを参照し、副走査方向の方が主走査方向よりも濃度ムラ（バラツキ）が大きく、濃度ムラが目立ちやすいか否かを判別する（ステップＳ２３）。

副走査方向の方が主走査方向よりも濃度ムラ（バラツキ）が大きく、濃度ムラが目立ちやすい場合（ステップＳ２３；ＹＥＳ）、制御部１１０は、ステップＳ２０の処理に進む。

主走査方向の方が副走査方向よりも濃度ムラ（バラツキ）が小さく、濃度ムラが目立ちにくい場合（ステップＳ１９；ＮＯ）、又は、副走査方向の方が主走査方向よりも濃度ムラ（バラツキ）が小さく、濃度ムラが目立ちにくい場合（ステップＳ２３；ＮＯ）、制御部１１０は、画像データをプリントデータとしてプリント部４０に出力し、ステップＳ２２の処理に進む。

回転させた場合の画像データに基づいて画像形成して出力可能な用紙を格納している給紙トレイがない場合（ステップＳ２０；ＮＯ）、操作表示部３０に警告画面を表示させる（ステップＳ２４）。

図８に、警告画面の例のイメージ図を示す。
図８に示す警告画面Ｇには、用紙補給報知ボタンＢ１、プリント中止ボタンＢ２、回転中止ボタンＢ３、メッセージＭ１が設けられている。

用紙補給報知ボタンＢ１は、回転済みの画像データに基づく画像が形成可能な用紙（図８では、Ａ４Ｒ）の補給の指示を示す用紙給紙情報を表示すると共に、回転済みの画像データに基づく画像が形成可能な用紙（図８では、Ａ４Ｒ）が補給された場合に押下されるボタンである。

プリント中止ボタンＢ２は、画像データに基づく画像形成を中止する指示を受け付けるボタンである。

回転中止ボタンＢ３は、画像データを回転せずに画像形成する指示を受け付けるボタンである。この回転中止ボタンＢ３の近傍には、画像データを回転せずに画像形成する場合には、濃度ムラが生じるおそれがある事を警告する警告情報としてのメッセージＭ１が設けられている。

制御部１１０は、警告画面を表示させた後（ステップＳ２４後）、回転させた場合の画像データに基づく画像が形成可能な用紙がいずれかの給紙トレイに格納されて補給され、用紙補給報知ボタンＢ１が押下されたか否かを判別する（ステップＳ２５）。

回転させた場合の画像データに基づく画像が形成可能な用紙がいずれかの給紙トレイに格納されて補給され、用紙補給報知ボタンＢ１が押下された場合（ステップＳ２５；ＹＥＳ）、制御部１１０は、ステップＳ２１の処理に進む。

回転させた場合の画像データに基づく画像が形成可能な用紙がいずれかの給紙トレイに格納されず、用紙補給報知ボタンＢ１が押下されない場合（ステップＳ２５；ＮＯ）、制御部１１０は、プリント中止ボタンＢ２が押下された否かを判別する（ステップＳ２６）。プリント中止ボタンＢ２が押下された場合（ステップＳ２６；ＹＥＳ）、制御部１１０は、濃度ムラ抑制処理を終了する。

プリント中止ボタンＢ２が押下されない場合（ステップＳ２６；ＮＯ）、制御部１１０は、回転中止ボタンＢ３が押下されたか否かを判別する（ステップＳ２７）。回転中止ボタンＢ３が押下された場合（ステップ２７；ＹＥＳ）、制御部１１０は、画像データを回転せずにプリントデータとしてプリント部４０に出力し、そして、ステップＳ２２の処理に進む。

回転中止ボタンＢ３が押下されない場合（ステップ２７；ＮＯ）、制御部１１０は、ステップＳ２４の処理に戻る。

図９に、濃度ムラ抑制処理の動作イメージ図を示す。
図９（Ａ）に、画像データＤ３と、当該画像データＤ３を画像形成するために予め設定された用紙の画像形成可能領域Ｐｗ１と、の関係を示す。図９（Ａ）に示すように、画像データＤ３は、主走査方向Ｘに配列された３つの画像パターンＤ３ａを含んで構成されている。

制御部１１０による繰り返し特性の判定処理により、画像データＤ３には、主走査方向に濃度特性があると判別され、画像繰り返し方向が主走査方向Ｘであると検出される。そして、主走査方向の濃度ムラテーブル及び副走査方向の濃度ムラテーブルに基づいて、濃度ムラが目立ちやすい方向が主走査方向である場合には、図９（Ｂ）に示すように、画像データＤ３が９０度（又は２７０度回転される）。

図９（Ｂ）に示すように、９０度（又は２７０度）回転された画像データＤ３は、予め設定された用紙の画像形成可能領域Ｐｗ１から副走査方向Ｙにはみ出る。そのため、回転された画像データＤ３に基づいて画像形成可能な用紙を格納している給紙トレイが選択され、図９（Ｃ）に示すように、回転された画像データＤ３を画像形成可能な画像形成可能領域Ｐｗ２を有する用紙が、選択された給紙トレイから給紙され、当該給紙された用紙に回転された画像データＤ３に基づく画像が形成されて出力される。

以上のように、本実施の形態によれば、画像データを構成する複数の画像パターンのうち同一の画像パターンが連続する方向である画像繰り返し方向と、濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向とが一致する場合、画像データを回転させて、回転した画像データに基づいて画像を形成することができる。そのため、画像繰り返し方向と濃度ムラ発生方向とが一致することを防止できるため、濃度ムラの影響を抑制でき、画質の向上を図ることができる。

特に、濃度ムラテーブルに基づいて濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向を選出することができる。更に、濃度ムラ発生方向が主走査方向である場合、画像繰り返し方向と主走査方向とが一致することを防止できる。

特に、画像データに定型画像パターンが含まれている場合には、ＤＢ１２２から読み出した定型フォームに対する画像繰り返し方向と濃度ムラ発生方向とに基づいて画像データを回転できるため、定型画像パターンにおける濃度ムラの発生を軽減することができる。

また、画像データがリピート処理の実行により生成されている場合には、操作表示部３０により指定されたリピート方向を画像繰り返し方向として検出することができるため、ユーザが同一の画像パターンを複数配列する際に、濃度ムラ発生方向を意識して面付けしたり、画像データを回転したりする等の煩雑な作業を行う必要が無くなるため、リピート処理を実行する際のユーザに対する利便性を向上させることができる。

また、画像データに一方向に同一の濃度が連続して繰り返す濃度特性がある場合には、当該濃度特性が生じる方向を画像繰り返し方向として検出することができる。そのため、一般に濃度ムラが目立ちやすいと考えられている濃度特性が生じる方向と濃度ムラ発生方向とが一致することを防止できるため、濃度ムラの影響を抑制でき、画質の向上を図ることができる。

特に、画像データの主走査方向及び副走査方向の濃度ヒストグラムに基づいて濃度特性の有無を判別でき、濃度特性がある方向を画像繰り返し方向として検出することができる。また、画像データの領域間の濃度の相関係数に基づいて濃度特性の有無を判別でき、相関係数が予め定められた閾値以上の領域間の方向を画像繰り返し方向として検出することができる。

更に、回転させた場合の画像データに基づいて画像形成可能な用紙を格納する給紙トレイから、用紙を画像形成部４２に給紙させることができる。そのため、回転済みの画像データが用紙の画像形成領域からはみ出したりして形成される画像が欠けることを防止でき、また、ユーザが回転された画像データに応じて用紙を選択する作業が不要となり、使い勝手を向上させることができる。

また、回転させた場合の画像データに基づいて画像形成可能な用紙を格納する給紙トレイがない場合には、操作表示部３０に用紙の補給を報知する警告画面を表示させることができる。そのため、ユーザは、表示された警告画面により、回転させた場合の画像データに基づいて画像形成可能な用紙を給紙トレイに格納することができ、画像が欠けた出力物が出力されることを防止できる。

また、回転した画像データに基づいて画像形成可能な用紙を格納する給紙トレイがない場合であって画像データを回転せずに画像形成する場合、即ち、回転中止ボタンＢ３が押下される場合には、濃度ムラが生じるおそれがある事を警告するメッセージを操作表示部３０に表示できる。

以上の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としてＲＯＭ又は不揮発メモリ１２１を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＣＤ-ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も本発明に適用される。

また、本発明は、上記実施の形態の内容に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１ 画像形成装置
２ 外部装置
３ ネットワーク
１０ 本体制御部
２０ 画像読取部
３０ 操作表示部
３１ タッチパネル
４０ プリント部
４１ 給紙部
４２ 画像形成部
１１０ 制御部
１２１ 不揮発メモリ
１２２ ＤＢ
１３０ 画像メモリ
１４０ 画像処理部
Ｂ１ 用紙補給報知ボタン
Ｂ２ プリント中止ボタン
Ｂ３ 回転中止ボタン
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ 画像データ
Ｄ２ａ、Ｄ３ａ 画像パターン
Ｄ１１〜Ｄ１４ 画像パターン
Ｄ２１〜Ｄ２４ 帯状の画像パターン
Ｇ 警告画面
Ｍ１ メッセージ
Ｐ０ 濃度ムラ測定チャート
Ｐ１〜Ｐ９ 帯状画像
Ｐｆ 定型フォーム
Ｐｗ１、Ｐｗ２ 画像形成可能領域
ｗ１、ｗ２ 枠線
Ｘ 主走査方向
Ｙ 副走査方向

Claims (11)

1. 画像データに基づいて用紙上に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像データを回転する画像処理部と、
   前記画像データを構成する複数の画像パターンのうち同一の画像パターンが連続する方向である画像繰り返し方向を検出し、前記画像繰り返り方向と濃度ムラが発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向とが一致する場合、前記画像処理部に前記画像データを回転させ、当該回転した画像データに基づいて前記画像形成部に画像を形成させる制御部と、
   を備える画像形成装置。
2. 主走査方向及び副走査方向の濃度ムラ情報を記憶する記憶部を備え、
   前記制御部は、
   前記濃度ムラ情報に基づいて濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向を選出する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記濃度ムラの発生しやすい方向である濃度ムラ発生方向は、主走査方向である、
   請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記記憶部は、
   予め定められた定型画像パターンと、当該定型画像パターンに対する画像繰り返し方向の情報と、を記憶しており、
   前記制御部は、
   前記画像データに前記定型画像パターンが含まれている場合、当該定型画像パターンに対する画像繰り返し方向の情報を前記記憶部から読み出す、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、
   入力部により指定された方向に同一の画像パターンを複数配列するリピート処理を用いて画像データが生成された場合、前記リピート処理において指定された方向を前記画像繰り返し方向として検出する、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、
   前記画像データに、一方向に同一の濃度が連続して繰り返す濃度特性がある場合、
   当該濃度特性が生じる方向を前記画像繰り返し方向として検出する、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、
   前記画像データの主走査方向及び副走査方向の濃度ヒストグラムに基づいて、前記濃度特性の有無を判別し、
   前記濃度特性がある方向を前記画像繰り返し方向として検出する、
   請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、
   前記画像データの主走査方向及び副走査方向を複数の領域に分割し、分割された領域間の濃度の相関係数を求め、当該相関係数が予め定められた閾値以上か否かに基づいて濃度特性の有無を判別し、
   相関係数が予め定められた閾値以上の領域間の方向を前記画像繰り返し方向として検出する、
   請求項６に記載の画像形成装置。
9. 用紙サイズ及び用紙の画像形成方向毎に前記用紙を格納する複数の給紙トレイを備え、
   前記制御部は、
   前記回転した画像データに基づく画像のサイズと、前記給紙トレイ毎に格納されている用紙の用紙サイズ及び用紙の画像形成方向とに基づいて、当該回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する前記給紙トレイを選択し、当該選択した給紙トレイから、前記用紙を前記画像形成部に給紙させる、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 表示部を備え、
    前記制御部は、
    前記回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する前記給紙トレイがない場合、前記表示部に用紙の補給を報知する用紙補給情報を表示させる、
    請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記制御部は、
    前記回転した画像データに基づく画像が形成可能な用紙を格納する前記給紙トレイがない場合であって、当該画像データを回転せずに画像形成する場合には、濃度ムラが生じるおそれがある事を警告する警告情報を前記表示部に表示させる、
    請求項１０に記載の画像形成装置。

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