JP2012133124A - 画像形成装置及び画像形成方法、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 非画像形成領域に形成されるパッチパターンは廃トナーとして処理されるため、濃度安定性の向上に伴いパッチのパターンが増加することで廃トナー量が増加する。また、非画像形成領域を確保するためにページ間隔を空けることで生産性が低下する。
【解決手段】 上記課題を解決するために、本画像形成装置は、印刷処理対象のデータと、濃度補正に用いるパッチパターンを用いて印刷データを生成し、生成された印刷データから、パッチパターンを検出する。そして、検出されたパッチパターンを中間転写体に形成し、形成されたパッチパターンを読み取って濃度補正を行うことを特徴とする。
【選択図】 図７

Description

本発明は、濃度補正手段を備える画像形成装置に関するものである。

プリンタあるいは複写機等の画像形成装置に用いられる画像記録方式として、電子写真方式が知られている。電子写真方式は、レーザビームを利用して感光ドラム上に潜像を形成して、帯電した記録剤（以下、トナーと称する）により現像するものである。画像の記録は、現像されたトナーによる画像を転写紙に転写して定着させることにより行う。

このカラー画像形成装置においては、画像品質の安定性を向上させるための処理が実行される。具体的には、起動時のウォームアップ終了後に、階調パターンなどの特定パターンを紙等の記録材上に印字し、その階調パターンをスキャナなどの画像読取装置で読み取り、読み取った結果得られる情報をγ補正などの画像形成条件にフィードバックさせる。また、長時間の使用によって、感光体ドラム電位に対する現像トナーの付着特性が変化することで、結果的に最適な画像形成条件が確保されないことがある。そのため、従来では、電位データと濃度の関係を用いて補正を行っていた。装置内で所定濃度レベルの中間調処理されたパッチパターンをトナー像として中間転写体に複数点形成し、装置内に設けられたセンサによってそれらのパッチパターンの濃度を測定する。そして、その測定結果に基づいて入力濃度レベルに対する中間調処理の濃度特性を算出し、印刷データにおける入力濃度レベルが所定の標準濃度値になるように濃度補正テーブルを生成する。その後、印刷データの入力濃度レベルをこの濃度補正テーブルによって補正する。これにより、出力画像の色味や濃度を、常に入力濃度レベルに応じて一定範囲内に維持していた。

電子写真方式のカラー画像形成装置において特に軽印刷業界においては、上記のような濃度補正手段によって更に濃度安定性を向上することが求められている。

そして、濃度安定性の向上のために階調や画像形成処理に対応するパッチパターンが増加している。例えば低濃度から高濃度までの階調数の増加や、低線数スクリーンや高線数スクリーン、誤差拡散などの各画像形成処理に対応するパッチパターンを様々な階調で生成するためである。しかし、これにより非画像形成領域に形成されるパッチパターン用のトナーは廃トナーとして処理されるため、濃度安定性の向上に伴いパッチパターンが増加することで廃トナー量が増加するという問題があった。

一方で、カラー画像形成装置の生産性の向上のために紙間（連続するページにおける転写紙と転写紙の間）を狭くすることで、中間転写体上の非画像形成領域を減少させている。これらの要因により非画像形成領域が減り、そこへ生成可能なパッチパターン数が減少している。このため濃度補正に必要なパッチパターン数分の非画像形成領域を確保するために、狭めていた紙間をあえてあけたり、パッチパターンを１箇所にまとめて生成せず複数ページ間で生成させて濃度補正を実行している。

しかし、前者のページ間隔を空けること、つまり、ある転写紙に対する処理が終了してから次の転写紙に対する処理を始めるまでにかかる時間である紙間時間を延長することは生産性の低下につながる。また、後者のパッチパターン生成を複数ページ間で生成することは、補正結果をフィードバックし、反映させることが遅くなるため濃度安定性の精度が低下してしまうという問題があった。

これらの問題に対して、特許文献１に記載の技術では、画像形成領域内にパッチパターンを形成し、そのパッチパターンを検出し、画像形成位置の補正を行っている。また、特許文献２に記載の技術では、入力画像内を解析し、パッチパターンとして取得できる範囲を設定し、その範囲から取得した画像データを使用し濃度補正を行っている。

特開２００９−１２８４１７ 特開２００７−６０３４３

しかし、特許文献１で示される画像形成領域内のパッチパターンは、画像形成装置の処理フローに従い自動的に形成されるため、ユーザは最終出力物を確認するまでどのようなパッチパターンが形成されたかがわからない。また、特許文献１は位置ずれ補正用の小径パッチパターン（実施例では４０μｍのサイズを想定）を形成することを目的としている。しかし、濃度補正用のパッチパターンの場合、スキャナのセンサ精度などにより位置ずれ補正よりも大きいサイズのパッチパターンが必要となる。そのため、特許文献１の手法ではユーザが意図しないパッチパターンが出力物に形成されるという課題があった。

一方、特許文献２の場合、入力画像によってはパッチパターンとして有効な部分が検出されない。その場合は、従来通り非画像形成領域にパッチパターンが形成されるため、常に廃トナー削減の効果が得られないという課題があった。

本出願の発明は、前述の課題の解決を目的としたものであり、印刷処理対象のデータと、濃度補正に用いるパッチパターンを用いて印刷データを生成する印刷データ生成手段と、前記印刷データ生成手段にて生成された印刷データから、パッチパターンを検出する検出手段と、前記検出手段にてパッチパターンが検出されると、該検出されたパッチパターンを中間転写体に形成する形成手段と、前記形成手段により形成された該パッチパターンを読み取って濃度補正を行う濃度補正手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、非画像形成領域に形成されるパッチパターン数を削減することで廃トナー量を削減し、画像形成領域のパッチパターン使用による生産性の向上が可能となる。また、ユーザが出力結果を確認しながら、画像形成領域のパッチパターンを付加したテンプレートを用いて濃度補正が実行できる。

画像処理システムの構成図である。 画像形成装置におけるプリントエンジンの詳細構成図である。 画像形成装置における濃度補正処理のトナー濃度の変化グラフである。 画像形成装置における濃度補正処理の逆変換処理結果グラフである。 画像形成装置における中間転写体とテンプレートの上視図である。 画像処理システムにおけるパッチパターン領域の画像処理制御フローである。 実施形態１における濃度補正フローである。 実施形態１における濃度補正フローである。 実施形態１における濃度補正時の確認画面例の図である。 実施形態２における濃度補正フローである。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

図１は本実施形態に係る画像処理システムの構成を示すブロック図である。本実施の形に係る画像処理システムは、画像形成装置としてＭＦＰ２００（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）と情報処理装置としてのコンピュータ１００を備えている。ＭＦＰ２００及びコンピュータ１００はインターネット及びイントラネット等のネットワークＮを介して接続されている。

コンピュータ１００は、図１に示すように、制御中枢としての制御部１０１、制御部１０１の制御手順を示すコンピュータプログラム等を記憶したハードディスク（以下、ＨＤＤという）１０２を備えている。また、制御部１０１による制御動作中に発生する種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭ１０３、液晶表示装置（ＬＣＤ）又はＣＲＴディスプレイ等からなる表示部１０４、キーボード及びマウスを含む操作部１０５を備えている。更に、ネットワークＮを介して外部と通信を行なうための通信Ｉ／Ｆ１０６等を備えている。制御部１０１は、具体的にはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等で構成される。制御部１０１は、バス１０７を介してコンピュータ１００の上述したようなハードウェア各部を制御すると共に、ＨＤＤ１０２に格納されたコンピュータプログラムを順次実行する。

ＨＤＤ１０２には、コンピュータ１００の動作に必要な種々のコンピュータプログラム、文書，図，写真等を作成するためのアプリケーションプログラム１０２ａ、ＭＦＰ２００に送信する印刷ジョブを作成するためのプリンタドライバ１０２ｂ等が記憶してある。
尚、制御部１０１によるプリンタドライバ１０２ｂで生成される印刷ジョブは、用紙サイズ、マルチアップ印刷、両面印刷、ステープル綴じ方向等の印刷条件と、アプリケーションプログラム１０２ａを用いてユーザにより作成された印刷データが含まれる。また、印刷データはページ記述言語（ＰＤＬ）で記述されている。

一方、ＭＦＰ２００は、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）等からなる制御部２０１、制御部２０１の制御手順を示すコンピュータプログラム等を記憶したＲＯＭ２０２を備えている。また、制御部２０１による制御動作中に発生する種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭ２０３、スキャナ部２０４、表示部２０５、操作部２０６、画像メモリ２０７、画像処理部２０８、プリントエンジン２０９を備えている。更に、ネットワークＮを介して外部と通信を行なうための通信Ｉ／Ｆ２１０等を備えている。

制御部２０１は、バス２１１を介してＭＦＰ２００の上述したようなハードウェア各部を制御すると共に、ＲＯＭ２０２に格納されたコンピュータプログラムを順次実行する。

スキャナ部２０４は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ） を利用したスキャナであり、原稿の画像データを読み取り、読み取った画像データを画像メモリ２０７に記憶させる。

表示部２０５は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の表示装置であり、ユーザに報知すべきデータ、ＭＦＰ２００の動作状況、及び操作部２０６から入力された文字等を表示する。

操作部２０６は、ＭＦＰ２００を操作するために必要な文字キー，テンキー，各種のファンクションキー等を備えている。尚、表示部２０５をタッチパネル方式のものとすることにより、操作部２０６の各種のキーのうちの一部又は全部を代用することも可能である。

画像メモリ２０７は、ＤＲＡＭ等により構成されており、スキャナ部２０４により読み取られた画像データ、又は通信Ｉ／Ｆ２１０を介して外部から取得した画像データを記憶する。尚、画像メモリ２０７に記憶されるデータは、ＰＤＬで記述された印刷データ、印刷データを圧縮したデータ、コンピュータ１００から取得した印刷ジョブ等であってもよい。

画像処理部２０８は、取得した印刷ジョブに基づき印刷イメージを作成し、作成した印刷イメージをプリントエンジン２０９に入力する。具体的には、印刷データの解析とその解析による中間言語情報の作成を行うとともに、ビットマップ画像データの生成・変換、印刷データに含まれる表示色ＲＧＢ（加法混色）からプリントエンジン２０９が処理可能なＹＭＣＫ（減法混色）への変換をする。また、印刷データに含まれる文字コードから予め格納されているビットパターン、アウトラインフォント等のフォントデータへの変換等の処理をする。その後、画像データに対しディザパターンを用いる疑似階調処理を施し、プリントエンジン２０９において印刷処理が可能なＹＭＣＫ表示の画像データを生成する。

ここでの印刷ジョブには、コンピュータ１００において作成されたＰＤＬの印刷データと、コンピュータ１００においてユーザにより設定された印刷条件とが含まれている。画像処理部２０８は、ＰＤＬの印刷データに対して、設定された条件で、プリントエンジン２０９に入力する。尚、ＭＦＰ２００は、上述した印刷条件を操作部２０６の操作等により取得する構成を有しており、画像処理部２０８は、このように取得した印刷条件への設定処理も実行する。

プリントエンジン２０９は、電子写真方式のプリンタ装置である。画像処理部２０８で処理された印刷イメージを、ハードコピーとしてＡ３縦，Ｂ４縦，Ａ４縦，Ｂ５横及びＡ５横等の各サイズからの記録紙又はＯＨＰ（Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ） シートから最適なサイズのものを選択して印字する。

上述した構成の画像形成システムにおいて、各ユーザは、自身が用いるコンピュータ１００において、アプリケーションプログラム１０２ａを実行することにより印刷すべき印刷データを作成する。

ユーザは、作成した印刷データを印刷する場合、プリンタドライバ１０２ｂを実行させることにより、当該印刷データを印刷する際の印刷条件を設定する。

コンピュータ１００は、上述のようにユーザにより設定された印刷条件と印刷データとを含む印刷ジョブをＭＦＰ２００へ送信する。

ＭＦＰ２００は、上述のように、コンピュータ１００からユーザにより設定された印刷条件と印刷データとを含む印刷ジョブを取得した場合、取得した印刷ジョブを画像メモリ２０７に記憶する。そして、前記印刷ジョブに含まれる印刷データを、前記印刷条件に設定し、プリントエンジン２０９により印刷する。一方、コンピュータ１００から印刷イメージの印刷ジョブを取得した場合、取得した印刷イメージをプリントエンジン２０９により印刷する。

図２は本実施形態に係る電子写真方式のカラー画像処理装置であるプリントエンジンの詳細な構成を示す図である。ＭＦＰ２００のプリントエンジン２０９の動作について、図２を用いて説明する。

帯電手段は、ＹＭＣＫの色毎に感光体３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋを帯電させるための４個の注入帯電器３０２Ｙ、３０２Ｍ、３０２Ｃ、３０２Ｋを備える構成である。各注入帯電器にはスリーブ３０２ＹＳ、３０２ＭＳ、３０２ＣＳ、３０２ＫＳを備えている。

感光体３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋは、駆動モータ３０３Ｙ、３０３Ｍ、３０３Ｃ、３０３Ｋの駆動力が伝達されて回転するもので、駆動モータは感光体３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。露光手段は、感光体３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋへスキャナ部３０４Ｙ、３０４Ｍ、３０４Ｃ、３０４Ｋより露光光を照射する。そして、感光体３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋの表面を選択的に露光することにより、静電潜像を形成するように構成されている。ここでスキャナ部３０４Ｙ、３０４Ｍ、３０４Ｃ、３０４Ｋは複数の露光光を照射できるマルチレーザービームを備えている。

現像手段は、前記静電潜像を可視化するために、ＹＭＣＫの色毎に現像を行う４個の現像器３０５Ｙ、３０５Ｍ、３０５Ｃ、３０５Ｋを備える構成で、各現像器には、スリーブ３０５ＹＳ、３０５ＭＳ、３０５ＣＳ、３０５ＫＳが設けられている。尚、各々の現像器３０５Ｙ、３０５Ｍ、３０５Ｃ、３０５Ｋは脱着が可能である。

転写手段は、感光体３０１から中間転写体３０６へ単色トナー像を転写するために、中間転写体３０６を時計周り方向に回転させる。そして感光体３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋとその対向に位置する一次転写ローラ３０７Ｙ、３０７Ｍ、３０７Ｃ、３０７Ｋの回転に伴って、単色トナー像を転写する。一次転写ローラ３０７に適当なバイアス電圧を印加すると共に感光体３０１の回転速度と中間転写体３０６の回転速度に差をつけることにより、効率良く単色トナー像を中間転写体３０６上に転写する。これを一次転写という。

更に転写手段は、ステーション毎に単色トナー像を中間転写体３０６上に重ね合わせ、重ね合わせた多色トナー像を中間転写体３０６の回転に伴い二次転写ローラ３０８まで搬送する。

更に記録媒体３０９を給紙トレイ３１０から二次転写ローラ３０８へ狭持搬送し、記録媒体３０９に中間転写体３０６上に形成された多色トナー像を転写する。この二次転写ローラ３０８に適当なバイアス電圧を印加し、静電的にトナー像を転写する。これを二次転写という。二次転写ローラ３０８は、記録媒体３０９上に多色トナー像を転写している間、３０８ａの位置で記録媒体３０９に当接し、印字処理後は３０８ｂの位置に離間する。

定着手段は、記録媒体３０９に転写された多色トナー像を記録媒体３０９に溶融定着させるために、記録媒体３０９を加熱する定着ローラ３１１と記録媒体３０９を定着ローラ３１１に圧接させるための加圧ローラ３１２を備えている。定着ローラ３１１と加圧ローラ３１２は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３１３、３１４が内蔵されている。定着装置３１５は、多色トナー像を保持した記録媒体３０９を定着ローラ３１１と加圧ローラ３１２により搬送するとともに、熱および圧力を加え、トナーを記録媒体３０９に定着させる。

トナー定着後の記録媒体３０９は、その後排出ローラ（不図示）によって排紙トレイ（不図示）に排出して画像形成動作を終了する。クリーニング手段３１６は、中間転写体３０６上に残ったトナーをクリーニングするものであり、中間転写体３０６上に形成された４色の多色トナー像を記録媒体３０９に転写した後に残った廃トナーは、廃トナーボトル（不図示）に蓄えられる。濃度補正の際、非画像形成領域に形成されたパッチパターンに使用したトナーも、このクリーニング手段３１６により、廃トナーとして処理される。

濃度補正手段は、中間転写体３０６上のトナー像をＬＥＤ３１７とフォトダイオード３１８から構成されたフォトセンサ３１９で電気信号に変換しＡ／Ｄ変換された後、通信Ｉ／Ｆ２１０を介してコントローラの制御部２０１に送信する。

出力されたパッチパターンより読みとったトナー画像濃度の変化を図３に示す。制御部２０１は受信した濃度値とターゲットの濃度値との変化量から装置の特性を加味して画像信号に対する出力画像濃度がリニアに対応するように逆変換処理を実施する。図４に逆変換処理によりプロットされた濃度値に対して線形補正を施した結果示す。図４の逆変換処理によりプロットされた濃度値になるように内部のγＬＵＴに補正を加える。なお、ターゲットの濃度値は予め電源投入後の初期化シーケンス、あるいは一定時間経過後における濃度補正時に作成するものとする。

次に、本実施形態で使用するテンプレートについて説明する。テンプレートとは、一般にユーザがコンピュータ１００のアプリケーションプログラム１０２ａを用いて印刷データを作成する際に使用する、文書・レイアウト等が予めに施された雛型である。アプリケーションプログラム１０２ａが使用する印刷データ用のテンプレートは、コンピュータ１００に標準で搭載されているものや、ネットワークＮを通じて外部から取得したもの等がある。本実施形態のパッチパターン付きテンプレートも同様に、後述するパッチパターンとして必要な特徴を持たせて準備された複数種類のテンプレートを事前にコンピュータ１００又はＭＦＰ２００に登録し、ユーザに提供をする。

続いて、図５を用いて、テンプレート上のパッチパターンの有する特徴について説明する。

図５（Ａ）は中間転写体３０６、図５（Ｂ）は中間転写体３０６に転写されるテンプレートの上視図である。図５（Ａ）のように中間転写体３０６上に形成されたパッチパターンを検出するフォトセンサ３１９が主走査方向（搬送方向（図中矢印）に垂直な方向）に配置されていると想定する。その場合、図５（Ｂ）のようにフォトセンサ３１９の位置に合わせたテンプレート上の４００ａ〜４００ｄの領域にパッチパターンを付加し、それを検出することで濃度補正を行う。このように、本実施例ではプリントエンジン２０９が持つフォトセンサ３１９の数と位置、及び精度に応じて使用するテンプレートにおけるパッチパターン数、領域、及びサイズが調整される。また、テンプレートにおけるパッチパターンの階調数、ディザ数についてもＭＦＰ２００が有する色空間や画像処理に応じたものが用いられる。これらのプリントエンジン２０９に対するパッチパターン領域、サイズ、濃度、パッチパターン種類等に関する情報はパッチパターン情報として、テンプレートを使用した印刷データに付加される。これらのパッチパターン情報については以下で具体例を説明する。

図５（Ｃ）は、パッチパターン付きテンプレートの詳細を説明する図である。パッチパターン付きテンプレート５００は、従来のアプリケーションプログラム１０２ａで使用するテンプレートと同等のデザイン性やバリエーションを持ち、ユーザにとって使用しやすいものを提供する。

また、パッチパターン５０１ａ〜５０１ｄは以下の特徴をもつ。一つ目の特徴であるパッチパターンの領域は、フォトセンサ３１９の精度により検出可能な領域に存在し、そして、フォトセンサ３１９がパッチパターンを読み取るのに十分なサイズを持っていることが必要である。

二つ目の特徴であるパッチパターンの数は、プリントエンジン２０９に搭載されているフォトセンサ３１９の個数で決定される。例えば、図５（Ａ）のように主走査方向（搬送方向（図中矢印）に垂直な方向）に二個配置されている場合、図５（Ｃ）のようにテンプレート上のパッチパターンも主走査方向に二個配置することが可能である。また、副走査方向（搬送方向（図中矢印）に垂直な方向）には、フォトセンサ３１９の読み取り間隔に応じた個数のパッチパターンを配置することが可能となる。よって、図５（Ｃ）の場合は、主走査方向と副走査方向にそれぞれ二個、計四個のパッチパターン５０１ａ〜５０１ｄが配置されることになる。

三つ目の特徴であるパッチパターンの濃度は、ＭＦＰ２００が有する色空間において、ＹＭＣＫの各色に対し、図３、図４で示した濃度補正グラフのターゲット値となる階調数を補正するのに必要な濃度となる。また、フォトセンサ３１９で読み取られたパッチパターンは常に同じ濃度とならなければならないため、パッチパターン領域内は均一濃度であることが必要である。

四つ目の特徴であるパッチパターンの種類は、ＭＦＰ２００の画像処理部２０８における画像処理で用いられるすべてのディザパターンを補正できるよう、ＹＭＣＫの各色に対し各ディザを使用した画像処理のパッチパターンであることが必要である。

以上のようにテンプレート上のパッチパターンの特徴を説明したが、この他にもＭＦＰ２００における濃度補正処理の際必要となる情報（例えば、パッチのＩＤやプロセススピード等）をパッチパターン情報に搭載し、濃度補正処理に使用することが可能である。

次に、図６を用いて、テンプレート上のパッチパターンの処理のみに注目した画像処理の特徴について説明する。フォトセンサ３１９で検出されるテンプレート上のパッチパターンは、画像処理部２０８において画像処理が施された後で、印刷物上で所望のパターンとなるように、パッチパターン領域に対し画像処理制御が可能となるような特徴を持たなければならない。

図６（Ａ）及び（Ｂ）は、本実施形態に係るテンプレート上のパッチパターン領域の画像処理制御を表わすフローチャートである。

まず図６（Ａ）では、まずＳ１０１では、上述のようなエンジン性能に応じたパッチパターンを有するテンプレートを生成する。ここで、テンプレート上のパッチパターンには、後から画像処理部２０８において、パッチパターン特有の画像処理制御が施されるように属性データを付加する。このＳ１０１におけるテンプレートの生成はコンピュータ１００の制御部１０１、ＭＦＰ２００の制御部２０１又はネットワークＮを介して本システムと接続された外部のコンピュータの制御部（不図示）が実行する。次に、Ｓ１０２では、プリンタドライバ１０２ｂが、この画像処理制御のための属性データを有するテンプレートを使用した印刷ジョブを実行する。そして、Ｓ１０３、１０４ではパッチパターンの画像処理制御を行う。ＭＦＰ２００の画像処理部２０８が上述の印刷データに付加された属性データを検出する。Ｓ１０３にて、印刷ジョブ内にて属性データが検出されると、Ｓ１０４に進む。そして、Ｓ１０４にて画像処理部２０８が、パッチパターンに対して、検出された属性データに応じた画像処理制御を行う。一方、Ｓ１０３にて属性データが検出されない場合、Ｓ１０５に進み、画像処理部２０８は通常の画像処理を実行する。

具体的に、例えば、パッチパターン以外の通常の画像領域に対しては写真画像用の画像処理であるスクリーン処理が施されることが設定されている際に、本パッチパターンを用いて文字画像に対するキャリブレーションをしたい場合を想定する。この場合、パッチパターンに対しても、通常の画像領域と同様のスクリーン処理が施されないように、通常の画像領域とは別に、パッチパターンに対しては誤差拡散処理が施されるように、予め属性データを付加しておく。

一方、図６（Ｂ）でも、まず、Ｓ２０１で、エンジン性能に応じたパッチパターンを有するテンプレートを生成する。しかし、このＳ２０１で作成されるテンプレート上のパッチパターンは、図６（Ａ）のＳ１０１で生成されたパッチパターンとは異なる特徴を有する。それは、テンプレート生成時すでに、パッチパターンは図５で述べたような性質を有している点である。よって、後から通常の画像領域と同様に画像処理が施されると、パッチパターンとして使用できなくなる可能性がある。よって、このようなパッチパターンが生成された場合、画像処理部２０８にでは、パッチパターンに対しては、画像処理をスルーさせる。このＳ２０１におけるテンプレートの生成はＳ１０１と同様に、コンピュータ１００の制御部１０１、ＭＦＰ２００の制御部２０１又はネットワークＮを介して本システムと接続された外部のコンピュータの制御部（不図示）が実行する。そして、Ｓ２０２では、プリンタドライバ１０２ｂがこのテンプレートを使用した印刷ジョブを実行する。そして、Ｓ２０４では、画像処理部２０８はパッチパターン以外の通常の画像領域に対してのみ画像処理を実行する。

以上のＳ１０１やＳ２０１の方法で生成されたエンジン性能に応じたパッチパターンを有するテンプレートは、予めコンピュータ１００又はＭＦＰ２００に登録される。ユーザはアプリケーションプログラム１０２ａやプリンタドライバ１０２ｂでＰＤＬの印刷データを生成する時にコンピュータ１００に登録されたテンプレートを選択する方法により、パッチパターンを有する印刷データを生成することができる。又は、スキャナ部２０４で読み込まれた画像データに対し、ＭＦＰ２００に登録されたテンプレートを選択し画像データに適用してもよい。

（実施例１）
本実施例１として、上記の画像形成システムにおけるパッチパターンを付加したテンプレートを使用した場合の濃度補正処理のフローを、図７を用いて説明する。

図７は、ユーザが予めコンピュータ１００に登録されているパッチパターン付きのテンプレートを使用し、濃度補正処理を実行する場合を想定したフローである。

図７ではまず、Ｓ３０１にて、アプリケーションプログラム１０２ａが印刷データ生成を行い、プリンタドライバ１０２ｂにその印刷処理対象のデータを送信する。アプリケーションプログラム１０２ａは、ユーザがテンプレートを使用した印刷データを作成した際、標準のテンプレートとともに、表示部１０４を介してパッチパターン付きテンプレートを複数種類提示する。それらのうちから１つテンプレートが選択される。そして、このテンプレートを背景とした印刷データを作成することができる。このとき作成された印刷データには、使用されたテンプレートにパッチパターンが組み込まれているか否かを示すパッチパターン情報が付加される。

次に、Ｓ３０２にて、プリンタドライバ１０２ｂが受信した印刷データに含まれるパッチパターン情報を検出する。次にＳ３０３にて、Ｓ３０２で検出されたパッチパターン情報が、印刷データ内にパッチパターンが付加されていることを示す場合、Ｓ３０４へ進む。そしてＳ３０４にて、プリンタドライバ１０２ｂはそのパッチパターン情報をＰＤＬデータ内に追加した印刷ジョブ生成を行う。パッチパターン情報とは、印刷データ上におけるパッチパターンの領域、個数、濃度、パッチパターン種類等、以降で説明する濃度補正処理においてプリントエンジン２０９の制御に必要な情報のことである。一方、Ｓ３０３にて、Ｓ３０２で検出したパッチパターン情報が、印刷データ内にパッチパターンが付加されていないことを示す場合、後述のＳ４０１の処理へ移る。

そして、Ｓ３０５では、プリンタドライバ１０２ｂはＳ３０４で生成された、ＰＤＬデータ内にパッチパターン情報を含んだ印刷ジョブをＭＦＰ２００に送信し、印刷ジョブを実行する。ＭＦＰ２００で印刷ジョブが実行されると、画像処理部２０８は入力された印刷データに対し、印刷設定に基づく画像処理を実行する。また、印刷データのパッチパターンに対しては、すでに説明した図６（Ａ）のＳ１０４、図６（Ｂ）のＳ２０４に沿った画像処理制御に沿って処理が実行される。

そして、Ｓ３０６へ進み、プリントエンジン２０９は、このパッチパターン情報をもとに、フォトセンサ３１９が画像形成領域で検出したパッチパターンを利用して、濃度補正を実行する。具体的には、中間転写体３０６上に印刷データが搬送された際、フォトセンサ３１９はパッチパターン情報に含まれるパッチパターン領域を参照して、その領域で読み取られたデータをパッチパターンとして検出する。検出されたパッチパターンは画像処理部２０８に送られ、パッチパターン情報に含まれる濃度やパッチパターン種類等の情報により、画像処理部２０８内のγＬＵＴの補正に使用される。

図７に示したフローでは、コンピュータ１００のアプリケーションプログラム１０２ａ及びプリンタドライバ１０２ｂが、パッチパターン付きテンプレートを使用した印刷ジョブを生成する。そして、その印刷ジョブを実行する。そして、ＭＦＰにて、印刷データ上のパッチパターンが検出され、検出されたパッチパターンによる濃度補正は、ＭＦＰ２００の画像処理部２０８及びプリントエンジン２０９が実行する。

続いて、ユーザが印刷データを作成する際、予めコンピュータ１００に登録されているパッチパターン付きのテンプレートを使用していない場合について、図８を用いて説明する。これは、図７のＳ３０３において「ｎｏ」と判定された場合のフローに相当する。

図７のＳ３０３にて、ユーザがアプリケーションプログラム１０２ａで作成した印刷データに、パッチパターン付きテンプレートが使用されていないと判断された場合（Ｓ３０３の「ｎｏ」）、図８のＳ４０１へ進む。このＳ４０１では、プリンタドライバ１０２ｂが表示部１０４などを用いてユーザに対し印刷ジョブの濃度補正のモードを問い合わせる。このモードには、従来の非画像形成領域のパッチパターンを検出して濃度補正を行う「通常モード」と、パッチパターンを含んだ印刷データを使って、画像形成領域のパッチパターンにより廃トナー削減や生産性向上の効果が得られる「エコモード」の２種類がある。

Ｓ４０２にて、ユーザが「エコモード（廃トナー削減モード）」を選択した場合、Ｓ４０３へ進み、プリンタドライバ１０２ｂは更に、ユーザに対してパッチパターン付きテンプレートの使用に関する許可を問い合わせる。

Ｓ４０４へ進み、ユーザがパッチパターン付きテンプレート使用を許可する場合Ｓ４０５へ進む。そして、Ｓ４０５で、プリンタドライバ１０２ｂは続けて、コンピュータ１００に登録されたユーザが使用可能なパッチパターン付きのテンプレートを複数種類提示する。そして、その中から一つを選択することを問い合わせる。ここで使用するテンプレートは予めコンピュータ１００に搭載されているものである。

また、ここでの問い合わせの際に、図９（Ａ）に示すように、プリンタドライバ１０２ｂは選択したテンプレートを印刷データに適用した場合の確認画面を表示部１０４に表示し、ユーザにテンプレート選択の決定を問い合わせてもよい。図９（Ａ）では、確認画面６００上にもとの印刷データのプレビュー６０１と、そのデータにパッチパターン６０３を有するテンプレートを使用した場合の印刷データ６０２の表示している。

そして、Ｓ４０５でユーザによってテンプレートが選択されるとＳ４０６へ進む。そして、Ｓ４０６ではプリンタドライバ１０２ｂはもとの印刷データに選択したテンプレートを適用することで、印刷処理対象の印刷データとパッチパターンを含む新たな印刷データが生成される。

一方、Ｓ４０４にてユーザがパッチパターン付きテンプレート使用を許可しない場合、Ｓ４０７へ進み、プリンタドライバ１０２ｂは続けて、ユーザに対して印刷データ内の色味の変更に関する許可を問い合わせる。そして、変更されるパッチパターンの色味はプリントエンジン２０９が有する特性（フォトセンサ３１９の位置やプリントエンジン２０９の色空間、画像処理等）によって有効なものが決定される。例えば、カラーの印刷データに対してモノクロ印刷を行うユーザに対しては、印刷データのパッチパターン領域の色味をパッチパターンとして有効なモノクロに変更するといった使用例が考えられる。

また、ここでの問い合わせの際にＳ４０５のと同様に、図９（Ｂ）のように、プリンタドライバ１０２ｂは印刷データのパッチパターンの色味を変更した場合の確認画面を表示部１０４に表示し、ユーザに色味変更の決定を問い合わせてもよい。図９（Ｂ）では、確認画面７００上にもとの印刷データ７０１のプレビューと、パッチパターン７０３の色味に合わせてテンプレートの色味を変更させた後の印刷データ７０２を表示している。また、パッチパターン用に変更される印刷データ７０２の色味は、もとの印刷データ７０１の色味を参考に、パッチパターンとして適切な範囲で複数種類の候補をユーザに提示し、選択させることも可能である。

そして、Ｓ４０７でユーザの印刷データのパッチパターンの色味の決定が完了した後、Ｓ４０８へ進み、プリンタドライバ１０２ｂはもとの印刷データの色味を変更する。これにより、印刷処理対象の印刷データとパッチパターンを含む新たな印刷データが生成される。

そして、Ｓ４０９にて、プリンタドライバ１０２ｂがＳ４０６又はＳ４０８で生成された印刷データに、パッチパターン情報を含んだ印刷ジョブをＭＦＰ２００に送信する。そして、印刷ジョブを実行する。Ｓ４１０では、ＭＦＰにてパッチパターンが検出されると、このパッチパターン情報をもとに、プリントエンジン２０９において、フォトセンサ３１９が画像形成領域で検出したパッチパターンを利用して、濃度補正が実行される。

また、ユーザがＳ４０２において「通常モード」を選択した場合（Ｓ４０２の「ｎｏ」）、即ちユーザが印刷ジョブに対してデザインや色味を重視する場合、（印刷データ内にてパッチパターンが検出されない場合を含む）Ｓ４１１へ進む。そして、このＳ４１１にてパッチパターン情報を含まない印刷ジョブをＭＦＰ２００に送信し、印刷ジョブを実行する。そして、この場合に予め設定された枚数印刷したにも関わらず、図７、図８に示した濃度補正が行われない場合、Ｓ４１２に進む。そこで、プリントエンジン２０９において、従来通りフォトセンサ３１９が非画像形成領域で検出したパッチパターンを利用して、濃度補正が実行される。その結果、パッチパターン情報が選択したテンプレート、色味変更したテンプレートが使用されない場合でも、所定枚数印刷する毎に、濃度補正の実行が補償できる。

尚、図８のフローでも、パッチパターン付きテンプレートを使用した印刷ジョブの生成及び実行は、コンピュータ１００のアプリケーションプログラム１０２ａ及びプリンタドライバ１０２ｂが実行する。そして、印刷データ上のパッチパターンによる濃度補正は、ＭＦＰ２００の画像処理部２０８及びプリントエンジン２０９が実行する。

以上のような濃度補正のフローにより、非画像形成領域のパッチパターン使用によって廃トナーを削減し、生産性を向上することが可能になる。さらに、ユーザが出力結果を確認しながら、テンプレート上のパッチパターンを用いて確実に濃度補正が実行できる。

尚、上記の濃度補正フローにおいて、１ページ内に複数のパッチパターンを含むテンプレートを使用したり、複数ページの印刷ジョブにおいてページごとに異なるパッチパターンを付加したりすることで、多階調の補正を実現することも可能である。

更に、本実施例１によれば、従来手法と比べ、テンプレートに含まれている色味、すなわちユーザが使用する頻度が高い色味を補正する機会が増えるため、ユーザのジョブに応じた色味を重点的に補正することができる。例えば、モノクロ印刷ユーザはモノクロテンプレートを使用することで、Ｋの濃度補正を重点的に実行できる。また、テンプレート内に含まれない色味に関しても、本実施形態の手法と従来の非画像形成領域にパッチパターンを形成する方法と併用することにより、カラー画像形成装置が有するあらゆる濃度に対して安定性向上の効果が得られる。

（実施例２）
本実施例２について、実施例１と同様の機能を有する濃度補正処理のフローについて、図１０を用いて説明する。実施例２では、廃トナーボトル内の廃トナー量の情報を取得し、その情報に基づいて実行する濃度補正処理の切り替えを行う。

まず、Ｓ５０１にて、アプリケーションプログラム１０２ａが印刷データを生成し、プリンタドライバ１０２ｂにそのデータを送信する。そしてＳ５０２へ進み、ここで、プリンタドライバ１０２ｂは、プリントエンジン２０９から廃トナーボトル内の廃トナー量検出を行い、廃トナー量に関する情報を取得する。

Ｓ５０３へ進み、廃トナーボトル内の廃トナー量が満タンに近くないと判断された場合には、前述の図８のＳ４０１へ移動する。そして、そこで、ユーザにより決定される印刷ジョブモード「エコモード／通常モード」に応じた濃度補正を実行する（Ｓ４０１〜Ｓ４１２と同じ）。

一方、Ｓ５０３にて、廃トナー量が予め設定されていた量に近い（満タンに近い）と判断された場合）、Ｓ５０４へ進み、プリンタドライバ１０２ｂがユーザに対して印刷ジョブにおける濃度補正のモードを問い合わせる。モードは２種類あり、一つ目のモードは、従来の非画像形成領域のパッチパターンを検出して濃度補正を行う「通常モード」である。そして二つ目は、パッチパターンを含んだ印刷データを使い、非画像形成領域のパッチパターン形成による廃トナー量を削減することで廃トナーボトルの交換タイミングを遅らせる「ジョブ継続優先モード」である。

Ｓ５０５にて、ユーザから「ジョブ継続優先モード」が選択された場合は、図８のＳ４０３のフローへ移動する。その後、テンプレート上のパッチパターンを使用した濃度補正が実行される（Ｓ４０３〜Ｓ４１０と同じ）。

また、Ｓ５０４の問い合わせに対し、ユーザから「通常モード」の選択をうけた場合、Ｓ４１１へ移動する。その後、プリンタドライバ１０２ｂはパッチパターン情報を含まない印刷ジョブを実行し、通常の濃度補正が実行される（Ｓ４１１〜Ｓ４１２と同じ）。

以上のように、図１０のフローでも、パッチパターン付きテンプレートを使用した印刷ジョブの生成及び実行は、コンピュータ１００のアプリケーションプログラム１０２ａ及びプリンタドライバ１０２ｂが実行する。そして、印刷データ上のパッチパターンによる濃度補正は、ＭＦＰ２００の画像処理部２０８及びプリントエンジン２０９が実行する。

このように、実施例２では廃トナー量が満タンに近い場合、ユーザに対して、パッチパターン付きテンプレートの使用を問い合わせる。これにより、濃度補正時の非画像形成領域のパッチパターン形成による廃トナー量の増加を抑制することができる。その結果、ユーザの廃トナーボトル交換のタイミングを遅らせ、印刷ジョブの中断をなるべく避けることが可能となる。

また、実施例１、２のようにコンピュータ１００に登録されたものに限らず、ＭＦＰ２００に登録されたテンプレートをスキャナ部２０４の画像データに使用した場合も、同様の１、２のフローでの濃度補正処理が実現可能である。その際、実施例１、２のプリンタドライバ１０２ｂで行われた処理は、ＭＦＰ２００の制御部２０１や画像処理部２０８で代替されることになる。

（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施例の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (11)

1. 印刷処理対象のデータと、濃度補正に用いるパッチパターンを用いて印刷データを生成する印刷データ生成手段と、
   前記印刷データ生成手段にて生成された印刷データから、パッチパターンを検出する検出手段と、
   前記検出手段にてパッチパターンが検出されると、該検出されたパッチパターンを中間転写体に形成する形成手段と、
   前記形成手段により形成された該パッチパターンを読み取って濃度補正を行う濃度補正手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 廃トナー量を検出する廃トナー量検出手段を有し、
   前記検出手段により検出した廃トナー量が予め設定されていた量よりも多い場合は、前記印刷データ生成手段にて印刷処理対象のデータとパッチパターンを用いて印刷データを生成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記検出手段は、パッチパターンを検出する際に、パッチパターン情報を用いて検出を行い、該パッチパターン情報には、前記中間転写体に形成されるパッチパターンを読み取るセンサの特性に関する情報及び前記中間転写体に形成されるパッチパターンの特性に関する情報が含まれていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記印刷データ生成手段において、ユーザに生成された印刷データの確認を促すための表示を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 予め設定された枚数印刷したにも関わらず、前記検出手段により前記印刷データからパッチパターンが検出されない場合、前記形成手段により前記中間転写体にパッチパターンを形成し、前記形成手段により形成された該パッチパターンを読み取って濃度補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 印刷処理対象のデータと、濃度補正に用いるパッチパターンを用いて印刷データを生成する印刷データ生成手段と、
   前記印刷データ生成手段にて生成された印刷データから、パッチパターンを検出する検出手段と、
   前記検出手段にてパッチパターンが検出されると、該検出されたパッチパターンを中間転写体に形成する形成手段と、
   前記形成手段により形成された該パッチパターンを読み取って濃度補正を行う濃度補正手段とを有することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
7. 廃トナー量を検出する廃トナー量検出手段を有し、
   前記検出手段により検出した廃トナー量が予め設定されていた量よりも多い場合は、前記印刷データ生成手段にて印刷処理対象のデータとパッチパターンを用いて印刷データを生成することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置の制御方法。
8. 前記検出手段は、パッチパターンを検出する際に、パッチパターン情報を用いて検出を行い、該パッチパターン情報には、前記中間転写体に形成されるパッチパターンを読み取るセンサの特性に関する情報及び前記中間転写体に形成されるパッチパターンの特性に関する情報が含まれていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置の制御方法。
9. 前記印刷データ生成手段において、ユーザに生成された印刷データの確認を促すための表示を行うことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置の制御方法。
10. 予め設定された枚数印刷したにも関わらず、前記検出手段により前記印刷データからパッチパターンが検出されない場合、前記形成手段により前記中間転写体にパッチパターンを形成し、前記形成手段により形成された該パッチパターンを読み取って濃度補正を行うことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置の制御方法。
11. 請求項６乃至１０に記載の方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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