JP2016063403A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】キャリブレーションの実施に伴うトナーの消費や印刷処理の遅延を低減しつつ、必要な精度の階調補正を確保することのできる印刷装置を提供する。
【解決手段】パッチを画像形成しこれを濃度センサ１８で読み取って高解像度用の階調補正データを生成する第１キャリブレーション実行部３１と、パッチを画像形成しこれを濃度センサ１８で読み取って低解像度用の階調補正データを生成する第２キャリブレーション実行部３２と、低解像度用の階調補正データに基づいて高解像度用の階調補正データの推定値を導出する推定値導出部３３とを備え、補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを更新する場合に、第１キャリブレーション実行部３１と推定値導出部３３のいずれかを選択して更新する。階調補正部３０は補正データ保持部２４に保持されている階調補正データを用いて階調補正する。
【選択図】図２

Description

本発明は、印刷データを階調補正するための階調補正データを、キャリブレーションを行って更新する印刷装置に関する。

印刷装置は、階調の再現性等を維持するために、印刷の開始時や一定枚数印刷する毎に、キャリブレーションを実行する。キャリブレーションは、パッチを転写ベルト上等に画像形成し、このパッチを光学的に読み取って得た測定データから階調補正データ等を生成して更新する処理である。

キャリブレーションを実行すると、パッチを画像形成するのでトナーなどの資源が消費されると共に、キャリブレーションを実行する分だけ本来の印刷処理の実行が遅滞する。

下記特許文献１には、フルキャリブレーションと、該フルキャリブレーションに比べて資源の消費量や処理時間の短い簡易キャリブレーションを設け、印刷する画像データの種類（イメージ、グラフィック、テキスト、カラー／モノクロ）に応じて、どちらのキャリブレーションを実行するかを選択したり、キャリブレーションの実行間隔を切り替えたりすることで、キャリブレーションの実行に伴う資源の消費や印刷処理の遅滞を低減する画像形成システムが開示されている。

特開２００５−１８１５３４号公報

特許文献１では、印刷する画像データの種類に依存して、簡易キャリブレーションとフルキャリブレーションのいずれを実施するかが選択される。そのため、フルキャリブレーションを要する種類の画像データの印刷が増えると、フルキャリブレーションの実施回数が多くなり、トナーの消費量や印刷処理の遅延が増えてしまう。一方、フルキャリブレーションを実施すべき場面で、フルキャリブレーションに代えて簡易キャリブレーションを実施しても、適切な補正はできない。

本発明は、上記の問題を解決しようとするものであり、キャリブレーションの実施に伴うトナーの消費や印刷処理の遅延を低減しつつ、必要な精度の階調補正を確保することのできる印刷装置を提供することを目的としている。

かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。

［１］印刷データの階調補正を行う階調補正部と、
前記階調補正部で階調補正された印刷データに基づいて印刷する印刷部と、
前記階調補正部が階調補正に使用する第１種階調補正データを保持する保持部と、
前記印刷部が形成した画像を光学的に読み取る読み取り部と、
前記印刷部にパッチを画像形成させ、該パッチを前記読み取り部で光学的に読み取って得た測定データから第１種階調補正データを生成する第１キャリブレーションを実行する第１キャリブレーション実行部と、
前記印刷部にパッチを画像形成させ、該パッチを前記読み取り部で光学的に読み取って得た測定データから第２種階調補正データを生成する第２キャリブレーションを実行する第２キャリブレーション実行部と、
前記第２種階調補正データに基づいて前記第１種階調補正データの推定値を導出する推定値導出部と、
前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する際に、前記第１キャリブレーション実行部と前記推定値導出部のいずれを使用するかを決定し、前記第１キャリブレーション実行部を使用する場合は前記第１キャリブレーション実行部に前記第１キャリブレーションを実行させて得た第１種階調補正データで前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新し、前記推定値導出部を使用する場合は前記推定値導出部に導出させて得た前記推定値で前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する制御部と、
を有する
ことを特徴とする印刷装置。

上記発明では、第１種階調補正データを更新する場合に、実際にパッチを画像形成する第１キャリブレーションを実行して更新するか、実際にパッチを画像形成する第２キャリブレーションによって既に得ている第２種階調補正データから第１種階調補正データの推定値を導出して該推定値で更新するかのいずれかを選択して実行することができる。

［２］前記第１種階調補正データは、第１の解像度で印刷する場合に使用される階調補正データであり、
前記第２種階調補正データは、前記第１の解像度より低い第２の解像度で印刷する場合に使用される階調補正データである
ことを特徴とする［１］に記載の印刷装置。

上記発明では、第１種階調補正データは高解像度で印刷する場合に使用される高解像度用階調補正データであり、第２種階調補正データは低解像度で印刷する場合に使用される低解像度用階調補正データである。第１キャリブレーション実行部は高解像度用のキャリブレーションを実行して高解像度用階調補正データを生成し、第２キャリブレーション実行部は低解像度用のキャリブレーションを実行して低解像度用階調補正データを生成する。推定導出部は、低解像度用階調補正データに基づいて高解像度用階調補正データの推定値を導出する。

［３］印刷モードとして画質優先と速度優先を備え、
前記制御部は、前記決定において、前記印刷モードが画質優先に設定されている場合は前記第１キャリブレーション実行部の使用を選択し、前記印刷モードが速度優先に設定されている場合は前記推定値導出部の使用を選択する
ことを特徴とする［２］に記載の印刷装置。

上記発明では、画質優先の場合は、実際にパッチを画像形成する第１キャリブレーションを実行して階調補正データを求め、速度優先の場合は推定値で代用する。

［４］前記制御部は、前記第１の解像度で印刷する指示を受け、かつ、前記第１の解像度での印刷の履歴に基づく所定の加重条件が成立している場合に、前記更新を行う
ことを特徴とする［２］または［３］に記載の印刷装置。

上記発明では、加重条件は、前回の第１キャリブレーションの実行から、第１の解像度での印刷が一定枚数行われた、あるいは、一定時間が経過した等である。

［５］前記制御部は、最近の前記第２キャリブレーションで得た第２種階調補正データとその前回の前記第２キャリブレーションで得た第２種階調補正データとの差分、もしくは、最近の前記第２キャリブレーションでパッチを光学的に読み取って得た測定データとその前回の前記第２キャリブレーションでパッチを光学的に読み取って得た測定データとの差分に基づいて、前記決定を行う
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の印刷装置。

上記発明では、前回と今回の第２キャリブレーションの実施結果の差分の大小に基づいて、第１種階調補正データの更新に第１キャリブレーション実行部を使用するか推定値導出部を使用するかを決定する。

［６］前記制御部は、前記差分が第１閾値以上の場合は、前記保持部に保持されている第１種階調補正データの更新を要すると判定して前記決定を行うと共に、該決定においては、前記差分が前記第１閾値より大きい第２閾値未満の場合は前記推定値導出部の使用を選択し、前記差分が前記第２閾値以上の場合は前記第１キャリブレーション実行部の使用を選択する
ことを特徴とする［５］に記載の印刷装置。

上記発明では、［５］の発明に加えて、さらに、差分に基づいて、第１種階調補正データの更新の要否を判断する。すなわち、「差分＞第２閾値」の場合は第１キャリブレーション実行部を使用し、「第２閾値≧差分＞第１閾値」の場合は推定導出部を使用し、「第１閾値≧差分」の場合は第１種階調補正データを更新しない。

［７］前記制御部は、最近の前記第２キャリブレーションで得た第２種階調補正データとその前回の前記第２キャリブレーションで得た第２種階調補正データとの差分、もしくは、最近の前記第２キャリブレーションでパッチを光学的に読み取って得た測定データとその前回の前記第２キャリブレーションでパッチを光学的に読み取って得た測定データとの差分が所定値より大きい場合は、前記第１キャリブレーション実行部に前記第１キャリブレーションを実行させて得た第１種階調補正データで前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の印刷装置。

上記発明では、前回と今回の第２キャリブレーションの実施結果の差分が所定値を超える場合は、第１キャリブレーションを実行して第１種階調補正データを更新する。

［８］前記制御部は、最近の前記第１キャリブレーションの実行後に実行された前記第２キャリブレーションの実行回数に基づいて、前記決定を行う
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の印刷装置。

上記発明では、最近の第１キャリブレーションの実行後に実行された第２キャリブレーションの実行回数に基づいて、第１種階調補正データの更新に第１キャリブレーション実行部を使用するか推定値導出部を使用するかを決定する。

［９］前記制御部は、前記実行回数が第３閾値以上の場合は、前記保持部に保持されている第１種階調補正データの更新を要すると判定して前記決定を行うと共に、該決定においては、前記実行回数が前記第３閾値より大きい第４閾値未満の場合は前記推定値導出部の使用を選択し、前記実行回数が前記第４閾値以上の場合は前記第１キャリブレーション実行部の使用を選択する
ことを特徴とする［８］に記載の印刷装置。

上記発明では、［８］の発明に加えて、さらに、最近の第１キャリブレーションの実行後に実行された第２キャリブレーションの実行回数に基づいて、第１種階調補正データの更新の要否を判断する。すなわち、「実行回数＞第４閾値」の場合は第１キャリブレーション実行部を使用し、「第４閾値≧実行回数＞第３閾値」の場合は推定導出部を使用し、「第３閾値≧実行回数」の場合は第１種階調補正データを更新しない。

［１０］前記制御部は、最近の前記第１キャリブレーションの実行後に実行された前記第２キャリブレーションの実行回数が所定回数より多い場合は、前記第１キャリブレーション実行部に前記第１キャリブレーションを実行させて得た第１種階調補正データで前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の印刷装置。

上記発明では、最近の第１キャリブレーションの実行後に実行された第２キャリブレーションの実行回数が所定回数より多い場合は、第１キャリブレーションを実行して第１種階調補正データを更新する。

［１１］前記制御部は、前記第２キャリブレーションの実行間隔に基づいて、前記決定を行う
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の印刷装置。

上記発明では、第２キャリブレーションの実行間隔に基づいて、第１種階調補正データの更新に第１キャリブレーション実行部を使用するか推定値導出部を使用するかを決定する。

［１２］前記制御部は、前記実行間隔が第５閾値以上の場合は、前記保持部に保持されている第１種階調補正データの更新を要すると判定して前記決定を行うと共に、該決定においては、前記実行間隔が前記第５閾値より大きい第６閾値未満の場合は前記推定値導出部の使用を選択し、前記実行間隔が前記第６閾値以上の場合は前記第１キャリブレーション実行部の使用を選択する
ことを特徴とする［１１］に記載の印刷装置。

上記発明では、［１１］の発明に加えて、さらに、第２キャリブレーションの実行間隔に基づいて、第１種階調補正データの更新の要否を判断する。すなわち、「実行間隔＞第６閾値」の場合は第１キャリブレーション実行部を使用し、「第６閾値≧実行間隔＞第５閾値」の場合は推定導出部を使用し、「第５閾値≧実行間隔」の場合は第１種階調補正データを更新しない。

［１３］前記制御部は、第２キャリブレーションの実行間隔が所定時間より長い場合は、前記第１キャリブレーション実行部に前記第１キャリブレーションを実行させて得た第１種階調補正データで前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の印刷装置。

上記発明では、第２キャリブレーションとの実行間隔が所定時間より長い場合は、第１キャリブレーションを実行して第１種階調補正データを更新する。

本発明に係る印刷装置によれば、キャリブレーションの実施に伴うトナーの消費や印刷処理の遅延を低減しつつ、必要な制度の階調補正を確保することができる。

本発明の実施の形態に係る印刷装置の機械的構成の概略を示す図である。 本発明の実施の形態に係る印刷装置の概略構成を示すブロック図である。 高解像度での印刷要求に起因して高解像度用補正データを更新する場合の処理を示す流れ図である。 今回の低解像度キャリブレーションで得た低解像度用階調補正データと前回の低解像度キャリブレーションで得た低解像度用階調補正データとの差分に応じて高解像度用階調補正データを更新する場合の処理を示す流れ図である。 低解像度キャリブレーションの実施回数に応じて高解像度用階調補正データを更新する場合の処理を示す流れ図である。 前回の低解像度キャリブレーションからの経過時間に応じて高解像度用階調補正データを更新する場合の処理を示す流れ図である。

以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る印刷装置１０の機械的構成の概略を示す図である。印刷装置１０は、ネットワークなどを通じてクライアントＰＣ等から受信した印刷データに基づく画像を用紙上に画像形成して出力する装置である。

印刷装置１０は、カラー印刷が可能であり、カラー画像の画像形成方式として、所謂、タンデム方式を採用している。印刷装置１０は、無端で環状に掛け渡された所定幅の中間転写ベルト１１、この中間転写ベルト１１上に、それぞれ単一色のトナー像を形成するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色別の４つの像形成部１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ、用紙を給紙する給紙部１３、給紙された用紙を搬送する搬送部１４、定着装置１５などを備えて構成される。

像形成部１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、使用されるトナーの色が異なるが、構造は互いに同一である。像形成部１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体としての円筒状の感光体ドラム１６を有し、その周囲に帯電装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置などを配置して備える。またレーザーダイオード、ポリゴンミラー、各種レンズおよびミラー等で構成されたレーザーユニット１７を備えている。

各像形成部１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋにおいて、感光体ドラム１６は図示省略の駆動部に駆動されて一定方向に回転し、帯電装置は感光体ドラム１６を一様に帯電させ、レーザーユニット１７は対応する色の画像データに応じてオン／オフされたレーザー光で感光体ドラム１６を走査することによって感光体ドラム１６の表面に静電潜像を形成する。現像装置は、感光体ドラム１６上の静電潜像をトナーによって顕像化する。感光体ドラム１６の表面に形成されたトナー像は、中間転写ベルト１１と接触する箇所で中間転写ベルト１１に転写される。クリーニング装置は、転写後に感光体ドラム１６の表面に残留するトナーをブレード等で擦って除去し回収する。

中間転写ベルト１１は複数のローラに掛け渡すようにして巻回されて図中の矢印Ａ方向に周回する。周回する過程で、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に各色の画像（トナー像）が像形成部１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋによって中間転写ベルト１１上に重ね合わせるように形成されてカラー画像が合成される。このカラー画像は、二次転写位置Ｄで中間転写ベルト１１から用紙に転写される。中間転写ベルト１１の周回方向で二次転写位置Ｄの直前には、中間転写ベルト１１上に形成されたパッチを読み取るための濃度センサ１８が設けてある。

給紙部１３は、画像形成に供される用紙を収納する複数の給紙トレイ１３ａを有し、選択された給紙トレイ１３ａから用紙を１枚ずつ搬送部１４に向けて送り出す。搬送部１４は、給紙トレイ１３ａから繰り出された用紙を搬送し、二次転写位置Ｄおよび定着装置１５を通過させて排紙トレイに排出する機能を果たす。搬送部１４は、搬送経路を構成する搬送ローラやガイドのほか、搬送ローラを駆動するモータなどで構成される。

印刷装置１０は、複数種類の解像度で印刷することができる。具体的には、６００ｄｐｉ（Dot Per Inch）での印刷と、１２００ｄｐｉでの印刷が可能である。また、印刷モードとして、速度優先と画質優先を備えている。速度優先では、印刷指示を受けてから１枚目の印刷が完了するまでの時間（ファーストプリントタイム）が、画質優先の場合より短くなる。一方、画質優先では、速度優先の場合よりも高画質の印刷が行われる。

印刷装置１０は、装置の個体差や温度、湿度、印刷枚数等に起因する階調特性の変動を相殺して、印刷画像における階調の再現性を確保するために、印刷データの階調値を階調補正データで補正し、該補正後の印刷データを用いて画像を印刷するようになっている。

印刷装置１０は、キャリブレーションあるいは推定キャリブレーションを行って階調補正データを生成する。キャリブレーションは、中間転写ベルト１１上にパッチを画像形成し、このパッチの濃度を濃度センサ１８で読み取り、該読み取り結果の測定データを元に階調補正データを生成する処理である。パッチは、スクリーンの種類毎、階調毎に形成される。なお、中間転写ベルト１１に代えて、用紙にパッチを画像形成し、その濃度をセンサで読み取る構成でもかまわない。

階調補正データは、印刷の解像度別に用意される。印刷装置１０は、１２００ｄｐｉで印刷する場合は、高解像度用階調補正データ（第１種階調補正データ）を使用し、６００ｄｐｉで印刷する場合は、低解像度用階調補正データ（第２種階調補正データ）を使用する。高解像度用階調補正データは、高解像度キャリブレーションを実施して生成される、あるいは推定キャリブレーションにより高解像度用階調補正データの推定値が生成される。低解像度用階調補正データは、低解像度キャリブレーションを実施して生成される。

推定キャリブレーションは、低解像度キャリブレーションで得た低解像度用階調補正データあるいは低解像度キャリブレーションを行う際にパッチを読み取って得た測定データに基づいて、高解像度階調補正データの推定値を演算で求める処理である。

高解像度キャリブレーションあるいは推定キャリブレーションによって高解像度用階調補正データを更新するタイミングは、印刷装置１０の起動後の最初の１２００ｄｐｉによる印刷ジョブを実行するとき（印刷の直前）、前回の更新から１２００ｄｐｉで一定枚数印刷したとき、前回の更新から一定時間経過したとき、プリントエンジンから実施要求を受けたときなどである。高解像度用階調補正データを更新するタイミングの到来に関連する事象は第１制御部２１や第２制御部２７（図２参照）がチェックしており、高解像度用階調補正データを更新するタイミングが到来したとき、第１制御部２１または第２制御部２７により高解像度キャリブレーションの実施要求が生成される。

印刷装置１０は、高解像度用階調補正データを更新する際に、高解像度キャリブレーションを実施して生成した高解像度用階調補正データで更新するか、推定キャリブレーションによって高解像度用階調補正データの推定値を求め、該推定値で更新するかを、印刷モード（速度優先、画質優先）やキャリブレーションの実施履歴等に基づいて決定し、その決定した方法で更新する。

低解像度キャリブレーションの実施タイミングは、前回の低解像度キャリブレーション実施から一定時間経過したとき、または前回の低解像度キャリブレーション実施から一定枚数印刷したとき、または装置の起動時、またはプリントエンジンから実施要求を受けたときなどである。低解像度用階調補正データを更新するタイミングの到来に関連する事象は第１制御部２１や第２制御部２７がチェックしており、低解像度キャリブレーションの実施タイミングが到来したとき、第１制御部２１または第２制御部２７により低解像度キャリブレーションの実施要求が生成される。

図２は、印刷装置１０の概略構成を示すブロック図である。同図には、印刷装置１０に対して印刷データを送信するクライアントＰＣ５も記載してある。

クライアントＰＣ５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク装置、液晶ディスプレイなどの表示装置、キーボード・マウスなどの入力装置、印刷装置１０や外部装置と各種のデータを送受信するための送受信Ｉ／Ｆ部６等を備えて構成される。クライアントＰＣ５のＣＰＵがハードディスク装置やＲＯＭに格納されているプログラムを実行することで該クライアントＰＣ５としての各種の機能が実現される。たとえば、クライアントＰＣ５のＣＰＵがハードディスク装置に格納されているプリントドライバプログラムを実行することでプリントデータ生成処理部７としての機能が実現される。

プリントデータ生成処理部７は、イメージデータやテキストデータから印刷データを生成する機能を果たす。生成された印刷データは送受信Ｉ/Ｆ部６から印刷装置１０へ送信される。

ユーザはプリントドライバの設定画面で印刷の解像度や印刷モードを選択して設定することができる。解像度については、低解像度（６００ｄｐｉ：デフォルト値）と、高解像度（１２００ｄｐｉ）の選択肢があり、印刷モードについては速度優先と画質優先の選択肢がある。

プリントデータ生成処理部７は、印刷データを生成する際に、該印刷データに、プリントドライバで設定されている印刷の解像度や印刷モード（速度優先／画質優先）を示す印刷パラメータを付加する。なお、解像度や印刷モードなどの設定値を印刷装置１０で保持する構成でもよい。

印刷装置１０は、第１制御部２１、送受信Ｉ/Ｆ部２２、パッチ保持部２３、補正データ保持部２４、操作表示部２５、印刷部２６などを備えて構成される。

第１制御部２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク装置などで構成され、ＲＯＭやハードディスク装置に格納されているプログラムを実行することで印刷装置１０の動作全体を制御する。

階調補正に関して第１制御部２１は、階調補正部３０、印刷部２６を用いて高解像度キャリブレーションを実行する第１キャリブレーション実行部３１、印刷部２６を用いて低解像度キャリブレーションを実行する第２キャリブレーション実行部３２、推定キャリブレーションを実行する推定値導出部３３の機能を果たす。階調補正部３０は、補正データ保持部２４に保持されている階調補正データを参照し、該階調補正データで印刷データ（ラスタライズ後のイメージデータ）の階調値を補正する。

送受信Ｉ/Ｆ部２２は、クライアントＰＣ５等の外部装置との間で印刷データやその他の情報を送受信する。パッチ保持部２３は、各種パッチの画像データを保持する。補正データ保持部２４は、高解像度用階調補正データ、低解像度用階調補正データ、高解像度キャリブレーションを実行したときにパッチを光学的に読み取って得た測定データ、低解像度キャリブレーションを実行したときにパッチを光学的に読み取って得た測定データなどが保持される。

操作表示部２５は、液晶ディスプレイや操作スイッチなどで構成され、設定画面や装置の状態を示す画面を表示したりユーザから各種の設定を受け付けたりする。

印刷部２６は、用紙に画像形成する機能を果たす。印刷部２６は、図１に示す機構とその制御や濃度センサ１８の出力信号の取り込みを行う第２制御部２７を備えている。第２制御部２７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えて構成される。第２制御部２７は、印刷部２６の状態等に応じて低解像度キャリブレーションの実施要求や高解像度キャリブレーションの実施要求を第１制御部２１へ出力する。

印刷装置１０は、クライアントＰＣ５から印刷データを受信すると、第１制御部２１にて該印刷データをラスタライズしてイメージデータを生成し、このイメージデータを、階調補正部３０で階調補正したり、画像処理を施したりした後、印刷部２６へ送出する。印刷部２６は、受け取ったイメージデータに対応する画像を用紙上に形成して印刷出力する。

該印刷において、階調補正部３０は、高解像度で印刷する場合は、印刷対象のイメージデータを補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを用いて階調補正する。また、階調補正部３０は、低解像度で印刷する場合は、印刷対象のイメージデータを補正データ保持部２４に保持されている低解像度用階調補正データを用いて階調補正する。

第１制御部２１は、起動時や一定枚数印刷時等に低解像度キャリブレーションの実施要求が発生すると、第２キャリブレーション実行部３２にて低解像度キャリブレーションを実行し、補正データ保持部２４に保持されている低解像度階調補正データを、該低解像度キャリブレーションの実行結果として得た低解像度用階調補正データで更新する。

より詳細には、第２キャリブレーション実行部３２は、パッチ保持部２３に保持されている低解像度用パッチ（低解像度に対応したＣＭＹＫ各色スクリーンパッチ）の画像データを印刷部２６の第２制御部２７に渡して、中間転写ベルト１１上にこれらのパッチを画像形成させる。印刷部２６の第２制御部２７は、中間転写ベルト１１上の各パッチの濃度を濃度センサ１８を用いて読み取り、該読み取りで得た測定データを第１制御部２１へ送信する。第１制御部２１の第２キャリブレーション実行部３２は第２制御部２７から受け取った測定データから低解像度用階調補正データを生成し、これを補正データ保持部２４に格納して保持させる。

第１制御部２１は、高解像度用階調補正データの更新タイミングが到来したとき、高解像度キャリブレーションと推定キャリブレーションのいずれを行うかを選択して決定する。高解像度用階調補正データの更新要因には、（１）高解像度での印刷要求に起因したもの、（２）低解像度キャリブレーションの状況等に起因したもの、がある。詳細は後述する。

第１制御部２１は、高解像度キャリブレーションを選択した場合は、第１キャリブレーション実行部３１にて高解像度キャリブレーションを実行し、該高解像度キャリブレーションの実行結果として得た高解像度用階調補正データで補正データ保持部２４に保持されている高解像度階調補正データを更新する。

より詳細には、第１キャリブレーション実行部３１は、パッチ保持部２３に保持されている高解像度用パッチ（高解像度に対応したＣＭＹＫ各色スクリーンパッチ）の画像データを印刷部２６の第２制御部２７に渡して、中間転写ベルト１１上にこれらのパッチを画像形成させる。印刷部２６の第２制御部２７は、中間転写ベルト１１上の各パッチの濃度を濃度センサ１８を用いて読み取り、該読み取りで得た測定データを第１制御部２１へ送信する。第１制御部２１の第１キャリブレーション実行部３１は第２制御部２７から受け取った測定データから高解像度用階調補正データを生成し、これを補正データ保持部２４に格納して保持させる。

第１制御部２１は、推定キャリブレーションを選択した場合は、推定値導出部３３にて推定キャリブレーションを実行し、その実行結果として得た推定値で、補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを更新する。推定値導出部３３は、補正データ保持部２４に格納されている直近の低解像度用階調補正データに対して所定の推定アルゴリズムを適用して高解像度用階調補正データの推定値を求める。

推定キャリブレーションは、第１制御部２１が印刷データをラスタライズする処理と並行して行われる。

図３は、高解像度での印刷要求に起因して高解像度用補正データを更新する場合の処理を示している。この処理は、クライアントＰＣ５等から高解像度での印刷が指示されて、高解像度での印刷を開始する際に行われる。

第１制御部２１は、高解像度での印刷の履歴に基づく所定の加重条件として高解像度キャリブレーションの実施要求が発生しているか否かを確認する（ステップＳ１０１）。高解像度キャリブレーションの実施要求は、高解像度での印刷枚数等に基づいて発生するので、高解像度での印刷の履歴に基づく所定の加重条件になっている。第１制御部２１は、高解像度キャリブレーションの実施要求が発生していない場合は、補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データの更新は行わず（ステップＳ１０１;Ｎｏ）、ステップＳ１０６へ移行する。

第１制御部２１は、高解像度キャリブレーションの実施要求が発生している場合は（ステップＳ１０１;Ｙｅｓ）、今回の印刷の印刷モードが速度優先か画質優先かを調べる（ステップＳ１０２）。

速度優先の場合（ステップＳ１０２;Ｙｅｓ）、第１制御部２１は推定値導出部３３に推定キャリブレーションを行わせて高解像度用階調補正データの推定値を求める（ステップＳ１０３）。そして、補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データをステップＳ１０３で求めた推定値で更新して（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０６へ移行する。

画質優先の場合は（ステップＳ１０２;Ｎｏ）、第１制御部２１は第１キャリブレーション実行部３１に高解像度キャリブレーションを行わせて高解像度用階調補正データを新たに求める（ステップＳ１０４）。そして、補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データをステップＳ１０４で得た高解像度用階調補正データで更新して（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０６へ移行する。

ステップＳ１０６では、階調補正部３０が、補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを参照して印刷データ（ラスタライズ後のイメージデータ）の階調補正を行う。そして、第１制御部２１は、階調補正後の印刷データを印刷部２６へ送信して該印刷データに基づく印刷を印刷部２６に行わせて（ステップＳ１０７）、本処理を終了する。

以上の処理では、印刷モードが画質優先の場合に高解像度キャリブレーションを実施して高解像度用階調補正データを更新するので、高い精度で階調補正が行われて高画質の印刷を行うことができる。一方、印刷モードが速度優先の場合は、推定キャリブレーションを実施するので、高解像度キャリブレーションを行う場合に比べて、印刷開始までの時間（ファーストプリントタイム）を短くすることができる。また、パッチを実際に画像形成する高解像度キャリブレーションに代えて、パッチを画像形成しない推定キャリブレーションを実施することで、トナーの消費を低減することができる。

次に、低解像度キャリブレーションの状況に基づいて高解像度用階調補正データを更新する場合について説明する。この処理は複数種類ある。以下、個々の処理について説明する。

図４は、今回の低解像度キャリブレーションで得た低解像度用階調補正データと前回の低解像度キャリブレーションで得た低解像度用階調補正データとの差分に応じて高解像度用階調補正データを更新する場合の処理を示している。

この処理は、第１制御部２１あるいは第２制御部２７により低解像度キャリブレーションの実施要求が発生した場合に実行される。まず、低解像度キャリブレーションの実施要求に応じて、第１制御部２１は第２キャリブレーション実行部３２に低解像度キャリブレーションを実行させる（ステップＳ２０１）。

次に、補正データ保持部２４より前回の低解像度キャリブレーションの実施結果（低解像度用階調補正データ、または、低解像度キャリブレーションを行った際にパッチを読み取って得た測定データ）を読み込み（ステップＳ２０２）、前回の低解像度キャリブレーションの実施結果と今回の低解像度キャリブレーションの実施結果とを比較して、その差分を算出する（ステップＳ２０３）。差分は、階調差、あるいは、色差、階調差平均などである。

算出した差分が予め定めた第１閾値以下ならば（ステップＳ２０４;Ｎｏ）、ステップＳ２０９へ移行する。前回の低解像度キャリブレーションの実施結果と今回の低解像度キャリブレーションの実施結果の差分が第１閾値以下ならば、階調特性の変化は少ないので、高解像度においても同様に階調特性の変化が少ないと推定できる。そこで、高解像度用階調補正データを更新する必要はないと判断する。

算出した差分が第１閾値より大きい場合は（ステップＳ２０４;Ｙｅｓ）、高解像度で印刷する場合の階調特性にもある程度の変化が生じていると推定できるので。高解像度用階調補正データの更新が必要であると判断する。そして、該更新を高解像度キャリブレーションで行うか推定キャリブレーションで行うかを判定する。

具体的には、差分が第１閾値より大きい第２閾値を超えているか否かを判定し（ステップＳ２０５）、差分が第２閾値を超えている場合は（ステップＳ２０５;Ｙｅｓ）、高解像度キャリブレーションを実施し（ステップＳ２０７）、差分が第１閾値を超えているが第２閾値以下であれば（ステップＳ２０５;Ｎｏ）、推定キャリブレーションを実施する（ステップＳ２０６）。

前回と今回の低解像度キャリブレーションの実施結果の差分が第２閾値を超えるほど大きい場合は、高解像度の印刷においても階調特性が大きく変化していると推定できるので、パッチを実際に画像形成する高解像度キャリブレーションを実施する。一方、前回と今回の低解像度キャリブレーションの実施結果の差分が第２閾値以下であれば、高解像度の印刷における階調特性はそれほど大きく変化していないと推定できるので、推定キャリブレーションを行って高解像度用階調補正データを更新する。

ステップＳ２０７にて高解像度キャリブレーションを実施した場合は、該高解像度キャリブレーションで得た階調補正データで補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを更新して（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０９へ移行する。ステップＳ２０６にて推定キャリブレーションを実施した場合は、該推定キャリブレーションで求めた階調補正データの推定値で補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを更新して（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０９へ移行する。

ステップＳ２０９では今回の低解像度キャリブレーションの実施結果を補正データ保持部２４に保存する。そして本処理を終了する。

このように前回と今回の低解像度キャリブレーションの実施結果の差分に基づいて、高解像度用階調補正データの更新の要否、および更新要の場合に高解像度キャリブレーションを行って更新するか推定キャリブレーションを行って更新するかを決定するので、印刷枚数や経過時間に基づいて高解像度用階調補正データの更新の要否を判断する場合に比べて、より高い精度で、高解像度用階調補正データの更新を判断することができ、無駄な更新を防ぐことができる。

また、通常の使用では、高解像度での印刷の頻度は少ないので、低解像度キャリブレーションの実施結果から高解像度用階調補正データの要否を判断する。

図５は、低解像度キャリブレーションの実施回数に応じて高解像度用階調補正データを更新する場合の処理を示している。この処理は、第１制御部２１あるいは第２制御部２７により低解像度キャリブレーションの実施要求が発生した場合に実行される。

まず。低解像度キャリブレーションの実施要求に応じて、第１制御部２１は第２キャリブレーション実行部３２に低解像度キャリブレーションを実行させる（ステップＳ３０１）。

次に、低解像度キャリブレーションの実施回数をカウントする実施回数カウンタの計数値Ｎを＋１する（ステップＳ３０２）。実施回数カウンタは、高解像度キャリブレーションを行ってから実施された低解像度キャリブレーションの実施回数を計数する。実施回数カウンタの計数値Ｎが第３閾値以下ならば（ステップＳ３０３;Ｎｏ）、ステップＳ３０９へ移行する。

実施回数カウンタの計数値Ｎが第３閾値より大きい場合は（ステップＳ３０３;Ｙｅｓ）、高解像度で印刷する場合の階調特性にある程度の変化が生じていると推定し、高解像度用階調補正データの更新が必要であると判断する。そして、該更新を高解像度キャリブレーションで行うか推定キャリブレーションで行うかを判定する。

具体的には、実施回数カウンタの計数値Ｎが第３閾値より大きい第４閾値を超えているか否かを判定し（ステップＳ３０４）、計数値Ｎが第４閾値を超えている場合は（ステップＳ３０４;Ｙｅｓ）、高解像度キャリブレーションを実施し（ステップＳ３０６）、計数値Ｎが第３閾値を超えているが第４閾値以下であれば（ステップＳ３０４;Ｎｏ）、推定キャリブレーションを実施する（ステップＳ３０５）。

実施回数カウンタの計数値Ｎが第４閾値を超える場合には、高解像度の印刷において階調特性が大きく変化している可能性が高いので、パッチを実際に画像形成する高解像度キャリブレーションを実施する。一方、実施回数カウンタの計数値Ｎが第４閾値以下であれば、高解像度の印刷における階調特性はそれほど大きく変化していないと推定できるので、推定キャリブレーションを行って高解像度用階調補正データを更新する。

ステップＳ３０６にて高解像度キャリブレーションを実施した場合は、実施回数カウンタを０にリセットし（ステップＳ３０７）、高解像度キャリブレーションで得た階調補正データで補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを更新して（ステップＳ３０８）、ステップＳ３０９へ移行する。ステップＳ３０５にて推定キャリブレーションを実施した場合は、該推定キャリブレーションで求めた階調補正データの推定値で補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを更新して（ステップＳ３０８）、ステップＳ３０９へ移行する。

ステップＳ３０９では今回の低解像度キャリブレーションの実施結果を補正データ保持部２４に保存する。そして本処理を終了する。

このように高解像度キャリブレーションを実施してからの低解像度キャリブレーションの実施回数に基づいて、高解像度用階調補正データの更新の要否、および更新要の場合に高解像度キャリブレーションを行って更新するか推定キャリブレーションを行って更新するかを決定するので、印刷枚数や経過時間に基づいて高解像度用階調補正データの更新の要否を判断する場合に比べて、より高い精度で、高解像度用階調補正データの更新を判断することができ、無駄な更新を防ぐことができる。

また、通常の使用では、高解像度での印刷の頻度は少ないので、低解像度キャリブレーションの実施結果から高解像度用階調補正データの要否を判断する。

図６は、前回の低解像度キャリブレーションからの経過時間に応じて高解像度用階調補正データを更新する場合の処理を示している。この処理は、第１制御部２１あるいは第２制御部２７により低解像度キャリブレーションの実施要求が発生した場合に実行される。

まず。低解像度キャリブレーションの実施要求に応じて、第１制御部２１は第２キャリブレーション実行部３２に低解像度キャリブレーションを実行させる（ステップＳ４０１）。

次に、前回の低解像度キャリブレーションを実施してからの経過時間Ｔを算出する（ステップＳ４０２）。経過時間Ｔが第５閾値以下ならば（ステップＳ４０３;Ｎｏ）、ステップＳ４０８へ移行する。

印刷の頻度や枚数が少ない場合、前回の低解像度キャリブレーションが実施されてから次の低解像度キャリブレーションが実施されるまでの経過時間（実行間隔）が長くなる。そこで、このような場合には、前回の低解像度キャリブレーションが実施されてからの経過時間、すなわち、低解像度キャリブレーションの実行間隔、に基づいて高解像度用階調補正データの更新の要否を判断する。

経過時間Ｔが第５閾値以下ならば、高解像度の印刷における階調特性の変化もまだ少ないと推定できるので、高解像度用階調補正データを更新する必要はないと判断する。

経過時間Ｔが第５閾値より大きい場合は（ステップＳ４０３;Ｙｅｓ）、高解像度で印刷する場合の階調特性にある程度の変化が生じている可能性があるので、高解像度用階調補正データの更新が必要であると判断する。そして、該更新を高解像度キャリブレーションで行うか推定キャリブレーションで行うかを判定する。

具体的には、経過時間Ｔが第５閾値より大きい第６閾値を超えているか否かを判定し（ステップＳ４０４）、経過時間Ｔが第６閾値を超えている場合は（ステップＳ４０４;Ｙｅｓ）、高解像度キャリブレーションを実施し（ステップＳ４０６）、経過時間Ｔが第５閾値を超えているが第６閾値以下であれば（ステップＳ４０４;Ｎｏ）、推定キャリブレーションを実施する（ステップＳ４０５）。

ステップＳ４０６にて高解像度キャリブレーションを実施した場合は、該高解像度キャリブレーションで得た階調補正データで補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを更新して（ステップＳ４０７）、ステップＳ４０８へ移行する。ステップＳ４０５にて推定キャリブレーションを実施した場合は、該推定キャリブレーションで求めた階調補正データの推定値で補正データ保持部２４に保持されている高解像度用階調補正データを更新して（ステップＳ４０７）、ステップＳ４０８へ移行する。

ステップＳ４０８では、今回の低解像度キャリブレーションの実施時刻を保存する。その後、今回の低解像度キャリブレーションの実施結果を補正データ保持部２４に保存して（ステップＳ４０９）、本処理を終了する。

このように、前回の低解像度キャリブレーションを実施してからの経過時間に基づいて、高解像度用階調補正データの更新の要否、および更新要の場合に高解像度キャリブレーションを行って更新するか推定キャリブレーションを行って更新するかを決定するので、印刷枚数が少なく、低解像度キャリブレーションの実施間隔が長くなるような使用状況においても、低解像キャリブレーションの実施状況から高解像度用階調補正データの更新の要否や更新方法を適切に判断することができ、無駄な更新を防ぐことができる。

以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は実施の形態に示したものに限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

印刷装置１０において、図４〜図６の処理を重複して適用してもよい。

実施の形態では、パッチを画像形成してこれを読み取ることで階調補正データを生成するキャリブレーションとして高解像度キャリブレーションと低解像度キャリブレーションを備え、低解像度キャリブレーションの実施結果から高解像度キャリブレーションの実施結果の推定値を求めるよう例を示したが、パッチを画像形成するキャリブレーションは、高解像度と低解像度に限定されるものではない。たとえば、同じ解像度であっても、多数のパッチを用いて厳密な階調補正データを生成する第１キャリブレーションと、少数のパッチを用いて階調補正データを生成する第２キャリブレーションの機能を備え、推定キャリブレーションにて第２キャリブレーションの実施結果から第１キャリブレーションの実施結果の推定値を求めるような場合も本発明に含まれる。

実施の形態の図４〜図６の処理では、第１閾値、第３閾値、第５閾値を基準に、高解像度用階調補正データの更新の要否を判断し、第２閾値、第４閾値、第６閾値を基準に、高解像度キャリブレーションと推定キャリブレーションのいずれを使用するかを選択したが、たとえば、第１閾値、第３閾値、第５閾値による判断を省略し、第２閾値、第４閾値、第６閾値を超える場合には高解像度キャリブレーションを実施し、超えない場合には、何もしない（高解像度用階調補正データを更新しない）、としてもよい。

５…クライアントＰＣ
６…送受信Ｉ／Ｆ部
７…プリントデータ生成処理部
１０…印刷装置
１１…中間転写ベルト
１２…後処理装置
１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ…像形成部
１３…給紙部
１３ａ…給紙トレイ
１４…搬送部
１５…定着装置
１６…感光体ドラム
１７…レーザーユニット
１８…濃度センサ
２１…第１制御部
２２…送受信Ｉ/Ｆ部
２３…パッチ保持部
２４…補正データ保持部
２５…操作表示部
２６…印刷部
２７…第２制御部
３０…階調補正部
３１…第１キャリブレーション実行部
３２…第２キャリブレーション実行部
３３…推定値導出部
Ａ…回転方向を示す矢印
Ｄ…二次転写位置

Claims (13)

1. 印刷データの階調補正を行う階調補正部と、
   前記階調補正部で階調補正された印刷データに基づいて印刷する印刷部と、
   前記階調補正部が階調補正に使用する第１種階調補正データを保持する保持部と、
   前記印刷部が形成した画像を光学的に読み取る読み取り部と、
   前記印刷部にパッチを画像形成させ、該パッチを前記読み取り部で光学的に読み取って得た測定データから第１種階調補正データを生成する第１キャリブレーションを実行する第１キャリブレーション実行部と、
   前記印刷部にパッチを画像形成させ、該パッチを前記読み取り部で光学的に読み取って得た測定データから第２種階調補正データを生成する第２キャリブレーションを実行する第２キャリブレーション実行部と、
   前記第２種階調補正データに基づいて前記第１種階調補正データの推定値を導出する推定値導出部と、
   前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する際に、前記第１キャリブレーション実行部と前記推定値導出部のいずれを使用するかを決定し、前記第１キャリブレーション実行部を使用する場合は前記第１キャリブレーション実行部に前記第１キャリブレーションを実行させて得た第１種階調補正データで前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新し、前記推定値導出部を使用する場合は前記推定値導出部に導出させて得た前記推定値で前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する制御部と、
   を有する
   ことを特徴とする印刷装置。
2. 前記第１種階調補正データは、第１の解像度で印刷する場合に使用される階調補正データであり、
   前記第２種階調補正データは、前記第１の解像度より低い第２の解像度で印刷する場合に使用される階調補正データである
   ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 印刷モードとして画質優先と速度優先を備え、
   前記制御部は、前記決定において、前記印刷モードが画質優先に設定されている場合は前記第１キャリブレーション実行部の使用を選択し、前記印刷モードが速度優先に設定されている場合は前記推定値導出部の使用を選択する
   ことを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記制御部は、前記第１の解像度で印刷する指示を受け、かつ、前記第１の解像度での印刷の履歴に基づく所定の加重条件が成立している場合に、前記更新を行う
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の印刷装置。
5. 前記制御部は、最近の前記第２キャリブレーションで得た第２種階調補正データとその前回の前記第２キャリブレーションで得た第２種階調補正データとの差分、もしくは、最近の前記第２キャリブレーションでパッチを光学的に読み取って得た測定データとその前回の前記第２キャリブレーションでパッチを光学的に読み取って得た測定データとの差分に基づいて、前記決定を行う
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。
6. 前記制御部は、前記差分が第１閾値以上の場合は、前記保持部に保持されている第１種階調補正データの更新を要すると判定して前記決定を行うと共に、該決定においては、前記差分が前記第１閾値より大きい第２閾値未満の場合は前記推定値導出部の使用を選択し、前記差分が前記第２閾値以上の場合は前記第１キャリブレーション実行部の使用を選択する
   ことを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
7. 前記制御部は、最近の前記第２キャリブレーションで得た第２種階調補正データとその前回の前記第２キャリブレーションで得た第２種階調補正データとの差分、もしくは、最近の前記第２キャリブレーションでパッチを光学的に読み取って得た測定データとその前回の前記第２キャリブレーションでパッチを光学的に読み取って得た測定データとの差分が所定値より大きい場合は、前記第１キャリブレーション実行部に前記第１キャリブレーションを実行させて得た第１種階調補正データで前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。
8. 前記制御部は、最近の前記第１キャリブレーションの実行後に実行された前記第２キャリブレーションの実行回数に基づいて、前記決定を行う
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。
9. 前記制御部は、前記実行回数が第３閾値以上の場合は、前記保持部に保持されている第１種階調補正データの更新を要すると判定して前記決定を行うと共に、該決定においては、前記実行回数が前記第３閾値より大きい第４閾値未満の場合は前記推定値導出部の使用を選択し、前記実行回数が前記第４閾値以上の場合は前記第１キャリブレーション実行部の使用を選択する
   ことを特徴とする請求項８に記載の印刷装置。
10. 前記制御部は、最近の前記第１キャリブレーションの実行後に実行された前記第２キャリブレーションの実行回数が所定回数より多い場合は、前記第１キャリブレーション実行部に前記第１キャリブレーションを実行させて得た第１種階調補正データで前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。
11. 前記制御部は、前記第２キャリブレーションの実行間隔に基づいて、前記決定を行う
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。
12. 前記制御部は、前記実行間隔が第５閾値以上の場合は、前記保持部に保持されている第１種階調補正データの更新を要すると判定して前記決定を行うと共に、該決定においては、前記実行間隔が前記第５閾値より大きい第６閾値未満の場合は前記推定値導出部の使用を選択し、前記実行間隔が前記第６閾値以上の場合は前記第１キャリブレーション実行部の使用を選択する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の印刷装置。
13. 前記制御部は、前記第２キャリブレーションの実行間隔が所定時間より長い場合は、前記第１キャリブレーション実行部に前記第１キャリブレーションを実行させて得た第１種階調補正データで前記保持部に保持されている第１種階調補正データを更新する
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。

Images