JP2018092099A - 画像形成装置、画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】読取装置による読取誤差を抑制して高精度に画像形成位置の補正を行う画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１０は、シートに画像を形成するプリンタエンジン１５０、シートに形成された測定用画像を読み取るイメージスキャナ１００、及び制御ユニット２００を備える。制御ユニット２００は、イメージスキャナ１００によるシートの両面の読取結果に基づいて、補正条件を生成し、生成した補正条件に基づいて、イメージスキャナ１００による測定用画像の読取結果を変換する。制御ユニット２００は、変換した読取結果に基づいてシートに対する測定用画像の画像形成位置に関する情報を取得して、情報に基づいて前記シートに対する出力画像の画像形成位置の調整条件を生成する。プリンタエンジン１５０は、調整条件に基づいてシートに形成する画像の画像形成位置を調整する。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置等に関し、特に、シートに対する画像形成位置の調整技術に関する。

画像形成装置は、シートに画像を形成する際に、画像が理想の形成位置からずれた位置に形成されてしまうことがある。これを「位置ずれ」という。特許文献１は、シートの両面の所定の位置にマークを形成して、これを読取装置で読み取り、読取結果からシート端部からマークまでの距離を測定し、測定した距離に応じて画像の形成位置を調整する画像形成装置を開示する。

特開２００３−１７３１０９号公報

位置ずれの原因は様々である。例えば、シートのサイズや坪量、シートの搬送機構が位置ずれの原因となる。いずれの場合も、シートに形成された画像の位置を検出するための基準画像を読取装置で読み取ることで、位置ずれ量が測定可能である。画像形成装置は、位置ずれ量に応じて画像の形成位置を補正することで、シート上の理想位置に画像を形成する。しかし、読取装置の個体差により基準画像の読取結果に読取誤差（測定誤差）が生じる場合、画像形成位置の補正が正確に行えなくなる。

例えば、Ａ３サイズのシートをスキャンして画像を読み取る読取装置は、スキャンのためにワイヤ巻取駆動を採用することがある。ワイヤ巻取駆動に用いられるプーリの偏心やスキャンレールの湾曲により、読取装置の読取ヘッドがスキャン方向に対して微小に傾いた状態で移動することがある。その結果、読み取りの結果得られるスキャン画像が傾き、読み取り誤差が発生し、画像形成位置の補正精度が低下する。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、読取装置による読取誤差を抑制して高精度に画像形成位置の補正を行う画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、前記シートに対する出力画像の画像形成位置を調整条件に基づいて調整する調整手段と、前記シートに形成された測定用画像を読み取る読取手段と、前記読取手段による前記シートの第１面の読取結果と、前記読取手段による前記シートの前記第１面と異なる第２面の読取結果とに基づいて、補正条件を生成する第１生成手段と、前記第１生成手段により生成された前記補正条件に基づいて、前記読取手段による前記測定用画像の読取結果を変換する変換手段と、前記変換手段により変換された前記読取結果に基づいて前記シートに対する前記測定用画像の画像形成位置に関する情報を取得し、前記情報に基づいて前記調整条件を生成する第２生成手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、読取手段に固有の読取誤差の影響を抑制し、画像形成時の画像形成位置の精度を向上することができる。

画像形成装置の構成図。 （ａ）、（ｂ）は、制御ユニットの構成図。 選択画面の例示図。 シート管理テーブルの例示図。 測定チャートの説明図。 演算テーブルの例示図。 測定結果の入力画面の例示図。 イメージスキャナの個体差の説明図。 直角度の読取誤差の説明図。 イメージスキャナの個体差の導出方法の説明図。 画像形成位置の補正処理の説明図。 自動モードによる調整条件の生成処理を表すフローチャート。 測定チャートの読取処理を表すフローチャート。 画像形成時の処理を表すフローチャート。

以下、実施の形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。

（構成）
図１は、本実施形態の画像形成装置の構成図である。画像形成装置１０は、プリンタエンジン１５０、イメージスキャナ１００、及び操作部２０を備える。プリンタエンジン１５０は、シートに画像形成を行う。プリンタエンジン１５０は、単色画像を形成するものであってもよいが、ここでは多色画像を形成する構成について説明する。イメージスキャナ１００は、シートに形成された画像を読み取る読取装置及び読み取った画像からシート上の画像形成位置を測定する測定装置として機能する。操作部２０は、ユーザインタフェースであり、各種操作ボタン、表示装置、タッチパネル等を備える。操作部２０により原稿の画像の複写が指示された場合、画像形成装置１０は、イメージスキャナ１００により原稿から画像を読み取る。イメージスキャナ１００は、原稿台に載置された原稿から画像を読み取るための読取部４０を備える。読取部４０は、例えば光学センサであり、原稿を照射して得られる反射光により、原稿画像を読み取る。読取部４０は、ホームポジションＰ１から終了ポジションＰ２まで、矢印Ｄ１方向に移動可能である。イメージスキャナ１００は、読み取った原稿画像を表す画像データを生成し、生成した画像データをプリンタエンジン１５０に送信する。プリンタエンジン１５０は、取得した画像データに基づいて画像形成処理を行う。

プリンタエンジン１５０は、複数の画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋを備える。画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋは、各々異なる色のトナーを用いてトナー像を形成する。画像形成部１０１Ｙは、イエロー（Ｙ）のトナー像を形成する。画像形成部１０１Ｍは、マゼンタ（Ｍ）のトナー像を形成する。画像形成部１０１Ｃは、シアン（Ｃ）のトナー像を形成する。画像形成部１０１Ｋは、ブラック（Ｋ）のトナー像を形成する。各参照符号の末尾に付されているＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは色を示しており、全ての色に共通する事項を説明する際には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋが省略される。プリンタエンジン１５０は、画像データをイメージスキャナ１００の他に、不図示のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置から取得してもよい。

画像形成部１０１は、感光ドラム１０２、露光器１０３、帯電器、及び現像器を備える。感光ドラム１０２は、図中反時計回りに回転するドラム形状の像担持体である。感光ドラム１０２は、帯電器により表面が一様に帯電される。露光器１０３は、画像データに基づいてレーザ光を感光ドラム１０２に照射する。これにより感光ドラム１０２に画像データに基づいた静電潜像が形成される。現像器は、感光ドラム１０２に形成された静電潜像を現像する。現像器は、トナー及びキャリアを含む二成分の現像剤を収容しており、トナーを感光ドラム１０２に供給することで静電潜像を顕像化する。感光ドラム１０２Ｙにはイエローのトナー像が形成される。感光ドラム１０２Ｍにはマゼンタのトナー像が形成される。感光ドラム１０２Ｃにはシアンのトナー像が形成される。感光ドラム１０２Ｋにはブラックのトナー像が形成される。

プリンタエンジン１５０は、画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋの下部に一次転写器１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｋ及び中間転写ベルト１０４を備える。一次転写器１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｋは、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ上に形成された各トナー像を中間転写ベルト１０４上に転写する。これによって中間転写ベルト１０４には多色画像が形成される。中間転写ベルト１０４は、画像を担持する像担持体である。中間転写ベルト１０４は、図中時計回りに回転しており、形成されたトナー像を回転により二次転写部１０６まで搬送する。中間転写ベルト１０４が画像を二次転写部１０６に搬送するタイミングに合わせて、シートが二次転写部１０６に搬送される。

シートは、プリンタエンジン１５０に設けられる収容部１１０ａ、１１０ｂに収容される。収容部１１０ａ、１１０ｂに収容されるシートは、給紙ローラによって１枚ずつ給紙される。給紙されたシートは、搬送路をレジストレーションローラ１１１へ搬送される。レジストレーションローラ１１１は、シートの斜行等の補正を行う。レジストレーションローラ１１１は、中間転写ベルト１０４上のトナー像が二次転写部１０６に搬送されるタイミングに合わせて、シートを二次転写部１０６に搬送する。中間転写ベルト１０４上のトナー像とシートとが二次転写部１０６を通過する際に、トナー像が、中間転写ベルト１０４からシートへ転写される。転写後に中間転写ベルト１０４に残留するトナーは、ベルトクリーナ１０８によって清掃される。

プリンタエンジン１５０は、定着器１０７を備える。トナー像が転写されたシートは、二次転写部１０６から定着器１０７へ搬送される。定着器１０７は、複数のローラ及びヒータを有する。定着器１０７は、シートに転写された未定着のトナー像を、ローラ及びヒータにより加熱及び加圧することで、シートにトナー像を定着させる。これによりシートへの画像形成が終了する。画像形成が終了したシートは、定着器１０７から排紙ローラ１１２によりプリンタエンジン１５０（画像形成装置１０）の外部へ排出される。

両面印刷を行う場合、第１面（表面）に画像が形成されたシートは、定着器１０７を通過した後に、フラッパにより反転パス１１３へ搬送される。シートは、反転パス１１３で搬送方向が反転されて、両面パス１１４へ搬送される。反転パス１１３から両面パス１１４へ搬送されることで、シートは表裏が反転する。表裏が反転したシートは、両面パス１１４を介して再びレジストレーションローラ１１１へ搬送され、第１面と同様に第１面とは異なる第２面（裏面）への画像形成が行われ、排紙ローラ１１２によりプリンタエンジン１５０（画像形成装置１０）の外部へ排出される。画像形成装置１０は、このようにしてシートに対する出力画像の形成を行う。

両面印刷時の画像品質の一つとして、表面の出力画像の画像形成位置と、裏面の出力画像の画像形成位置との整合がとれていることがあげられる。表面の画像形成位置と裏面の画像形成位置とを確認する場合、後述の測定チャートが用いられる。測定チャートは、画像形成位置を測定するための測定用画像が形成されたシートである。シートの両面に測定用画像が形成された測定チャートにより、表面の画像形成位置及び裏面の画像形成位置が測定される。表面の画像形成位置及び裏面の画像形成位置の測定結果に応じて、両面の画像形成位置のずれ量（位置ずれ量）が補正され、表面の画像の形成位置と、裏面の画像の形成位置との整合がとられる。

（制御ユニット）
図２は、このような構成の画像形成装置１０の動作を制御するための制御ユニットの構成図である。制御ユニット２００は、画像形成装置１０に内蔵される。図２（ａ）は、制御ユニット２００のハードウェア構成図である。制御ユニット２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０３、及びストレージ２０４を備える。

ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０３及びストレージ２０４からコンピュータプログラムを読み出し、ＲＡＭ２０３を作業領域に用いて実行することで、画像形成装置１０の動作を制御する。ストレージ２０４は、ＨＤＤ（Hard Disk drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶装置である。ストレージ２０４は、イメージスキャナ１００や外部の情報処理装置から取得する画像データ、操作部２０から入力される各種の設定情報等を格納する。特に、本実施形態では、ストレージ２０４は、画像形成位置を補正するための調整条件を格納する。

図２（ｂ）は、画像形成装置１０の機能ブロック図である。本実施形態では、画像形成位置の補正を行うための機能について説明し、画像形成装置１０による画像形成のための機能の説明については省略する。制御ユニット２００は、ＣＰＵ２０１がコンピュータプログラムを実行することで、画像処理部２１０、位置演算部２１３、スキャナ個体情報記憶部２１４、シート管理テーブル４００、及びパターンジェネレータ７０として機能する。なお、制御ユニット２００の各機能は、コンピュータプログラムの実行により実現される他に、ディスクリート品やワンチップの半導体製品により実現さてもよい。ワンチップの半導体製品には、例えばＭＰＵ（Micro-Processing Unit）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＳＯＣ（System-On-a-Chip）がある。

画像処理部２１０は、位置調整部２１１を含み、画像データに種々の画像処理を行い、シート上に所望の画像が形成されるように画像データを補正する。画像処理部２１０が行う画像処理は、例えば階調補正や画像形成位置の補正のための処理である。画像処理部２１０により補正された画像データは、プリンタエンジン１５０の露光器１０３へ送信される。露光器１０３は、画像処理部２１０により補正された画像データに基づいて変調したレーザ光を感光ドラム１０２に照射して、感光ドラム１０２に画像データに基づいた静電潜像を形成する。

位置調整部２１１は、シートへの画像の形成位置を、調整条件に基づいて補正する。位置調整部２１１は、シートへの画像形成位置が目標位置となるように画像データを、既知の方法により補正する。

シート上に形成される画像は、その画像形成位置が理想的な画像形成位置とならない可能性がある。例えば、シートが搬送方向に対して傾いて二次転写部１０６を通過する場合、画像がシートに対して傾いて形成される。また、定着器１０７のローラの圧力分布が均一ではない場合、定着処理中のシートが変形するために、画像がシートに対して傾いて形成される。また、両面印刷を行う場合、シートは、表面への画像形成時に定着器１０７による熱と圧力によって伸縮し、表面に形成された画像のサイズと裏面に形成された画像のサイズが異なってしまう（両面倍率誤差）。この場合、シートの表面の画像形成位置と裏面に画像形成位置とが異なってしまう。

二次転写部１０６を通過するシートの傾き及び定着器１０７におけるシートの変形量は、シートのサイズ、坪量、及び材質等が同じであれば再現性が高い。本実施形態の画像形成装置１０は、シートに対する画像形成位置が理想的な位置になるように、シートの変形量に応じて、形成する画像の形状を変形する。位置調整部２１１は、シート管理テーブル４００に格納されたシートに対する画像形成位置のずれを補正するための変換式等の調整条件に基づいて画像データを変換する。例えば、シートの主走査方向の倍率が１．１倍になった場合、位置調整部２１１は、形成する画像の主走査方向の長さが１／１．１倍になるように画像データを補正する。これによりシートに形成される画像の主走査方向の倍率が１．０倍になる。また、所定の画素の座標が所定の方向に０．１画素ずれる場合、位置調整部２１１は、当該画素の座標を逆方向に０．１画素ずらすように画像データを補正する。これにより当該画素がシートの理想位置に形成される。画像形成部１０１は、位置調整部２１１により変換された画像データに基づいて画像を形成する。これによりシートに対する画像形成位置のずれを相殺した画像が、中間転写ベルト１０４に形成される。なお、シート管理テーブル４００は、位置演算部２１３により生成された、画像形成位置の位置ずれ量と当該位置ずれ量を抑制するための調整条件とを、シートの種類毎に格納する。シート管理テーブル４００は例えばストレージ２０４に形成される。

位置演算部２１３は、画像形成位置の位置ずれ量を測定し、補正条件及び調整条件を生成する。そのために位置演算部２１３は、補正条件生成部２１３１及び調整条件生成部２１３２を備える。位置演算部２１３は、手動モード及び自動モードのいずれかの調整条件生成モードにより、画像形成位置の位置ずれ量を測定する。調整条件生成モードの選択は、操作部２０を用いて行われる。図３は、調整条件生成モードを選択するための選択画面の例示図である。選択画面５００は、例えば操作部２０から画像形成位置を補正するための調整条件の生成指示が入力された場合に、操作部２０に表示される。ユーザは、操作部２０により選択画面５００から手動モード及び自動モードのいずれかを選択する。位置演算部２１３は、操作部２０から選択結果を取得し、選択結果に応じた調整条件生成モードで画像形成位置の位置ずれ量を測定し、測定した位置ずれ量の調整条件生成を行う。

パターンジェネレータ７０は、画像形成位置を測定するための測定用画像を形成するための画像データである測定画像データをプリンタエンジン１５０へ送信する。プリンタエンジン１５０は、測定画像データに応じて測定用画像をシートに形成して測定チャートを生成する。

手動モードでは、ユーザが測定チャートに形成された測定用画像の位置を測定し、測定結果を操作部２０により位置演算部２１３に入力する。位置演算部２１３は、操作部２０から入力された測定結果から画像形成位置の位置ずれ量を測定して、位置ずれ量の調整条件を生成し、生成した調整条件をシート管理テーブル４００に格納する。自動モードでは、イメージスキャナ１００が測定チャートに形成された測定用画像の位置を読み取り、その読取結果（読取画像）を位置演算部２１３に入力する。位置演算部２１３は、読取画像から測定用画像の位置（座標データ）を測定して調整条件を生成し、生成した調整条件をシート管理テーブル４００に格納する。

スキャナ個体情報記憶部２１４は、イメージスキャナ１００の個体差に起因する画像形成位置の測定誤差を低減するように生成された補正条件を記憶する。位置演算部２１３は、イメージスキャナ１００による測定用画像の測定結果に基づいて補正条件生成を行う。位置演算部２１３は、イメージスキャナ１００から取得する測定用画像の測定結果に対して補正条件を適用することで、該測定結果に含まれるイメージスキャナ１００の個体差による測定誤差を低減する。位置演算部２１３は、測定誤差を低減された測定結果に応じて、画像形成位置の位置ずれ量の調整条件を生成することになる。

（シート管理テーブル）
図４は、シート管理テーブル４００の例示図である。シート管理テーブル４００で管理されるシートは、例えばプリンタメーカによって評価済みの市場で入手可能なシートや、ユーザが操作部２０により登録したシート等である。シート管理テーブル４００は、例えばＸＭＬ（Extensible Markup Language）やＣＳＶ（Comma-Separated Values）等のファイル形式でストレージ２０４に格納される。シート管理テーブル４００は、適宜、読み出し、書き込み、及び更新が可能である。

シート管理テーブル４００は、シートの種類毎の属性データが登録される。シートの種類は、シート名称５１１により識別される。属性データには、シートの物理的な特徴である、シートの副走査方向用紙長５１２、シートの主走査方向用紙長５１３、シートの坪量５１４、シートの表面性５１５、及びシートの色５１６がある。また属性データには、シートがプレプリント紙であるか否かの情報５１７、表面の位置ずれ量５１８、及び裏面の位置ずれ量５１９がある。シートの表面性５１５は、例えば、普通紙、エンボス、両面コート等のシート表面の物理特性を示す。一般に、コート処理は、シート面の光沢性を向上させるために行われる。エンボス処理は、シート面に凹凸を施す処理である。シートの色５１６は、シートの色を表わす。プレプリント紙であるか否かの情報５１７は、印刷に使用されるシートがプレプリント紙であるか否かを表す。プレプリント紙とは、例えば罫線や枠等が予め印刷されたシートである。

位置ずれ量５１８は、シートの表面における、理想の画像形成位置からの位置のずれを定量的に表す値である。位置ずれ量５１９は、シートの裏面における、理想の画像形成位置からの位置のずれを定量的に表す値である。位置ずれ量５１８、５１９に応じて画像形成時のシートへの画像形成位置が補正されることで、画像が、シートに対して理想の画像形成位置に形成される。画像形成装置１０は、位置ずれ量を打ち消すように画像形成位置を調整して画像形成を行う。本実施形態では、位置ずれ量５１８、５１９が、リード位置、サイド位置、主走査倍率、及び副走査倍率で表される。

リード位置は、それぞれシートに対する副走査方向の画像形成位置の位置ずれ量を表す。サイド位置は、それぞれシートに対する主走査方向の画像形成位置の位置ずれ量を表す。リード位置は、シートの搬送方向先端を起点とした画像の形成開始位置である。リード位置の初期値は「０」である。サイド位置は、シートの搬送方向左側のシート端部を起点とした画像の形成開始位置である。再度位置の初期値は「０」である。リード位置及びサイド位置は、例えば、露光器１０３が感光ドラム１０２へ照射するレーザ光の照射開始タイミングを制御することで調整される。副走査倍率は、副走査方向の画像長のずれ（理想の長さに対する倍率）を表す。副走査倍率は、例えば、中間転写ベルト１０４の回転速度を制御することで調整される。主走査倍率は、主走査方向の画像長のずれ（理想の長さに対する倍率）を表す。主走査倍率は、例えば、露光器１０３において、画像データに基づくレーザ光の変調の際に、レーザ光のクロック周波数を制御することで調整される。副走査倍率及び主走査倍率の初期値は「０」である。

上述したように、画像形成装置１０は、手動モード及び自動モードの２つの調整条件生成モードで動作可能である。手動モードでは、ユーザが定規等を用いて測定チャートを測定し、操作部２０から測定結果を入力する。位置演算部２１３は入力された測定結果に基づいて位置ずれ量５１８、５１９を導出する。自動モードでは、イメージスキャナ１００が測定チャートを読み取り、測定チャートにおける測定用画像の位置に基づいて位置演算部２１３が位置ずれ量５１８、５１９を導出する。位置演算部２１３は、位置ずれ量５１８、５１９をシートの属性データとして、シート管理テーブル４００に対して、新規登録や予め登録されている属性データの更新を行う。

（位置ずれ量）
図５は、測定チャートの説明図である。測定チャートは、シートの表面８０２及び裏面８０３の所定の位置に測定用画像８２０が形成されて構成される。本実施形態では、測定用画像８２０が、測定チャートの両面四隅に合計８つ形成される。測定用画像８２０が理想的な位置に形成される場合、測定用画像８２０は、測定チャートのシート端部から所定の距離離れた位置に形成される。測定用画像８２０は、シートの色に対して反射率の差が大きい色で形成される。例えば白色のシートに対して、ブラックの測定用画像８２０が形成される。

シートの色に対して反射率の差が大きい色で測定用画像８２０が形成されることで、イメージスキャナ１００による測定チャートの読取画像から、測定用画像８２０のシート端部からの距離を高精度に測定することが可能となる。手動モードでは、ユーザがシート端部から測定用画像８２０までの距離を測定する。測定用画像８２０のシート端部からの距離に応じて、位置ずれ量５１８、５１９が導出される。

測定チャートは、例えば、片面について２回に分けてイメージスキャナ１００で読み取られる。この場合、測定チャートは、前半部分の読取画像と後半部分の読取画像とを合成するためのマーク８３０を含む。マーク８３０は、測定チャートの表面と裏面とにそれぞれ２つずつ形成される。位置演算部２１３は、前半部分の読取画像のマーク８３０の中心位置が、後半部分の読取画像のマーク８３０の中心位置と一致するように、前半部分と後半部分との各読取画像を合成する。これにより、１枚のシート（測定チャート）の読取画像が生成される。

測定チャートは、イメージスキャナ１００で読み取られる場合に位置決めを行うための目印となるマーク８１０、８１１、８１２、８１３を含む。マーク８１０、８１１、８１２、８１３は、各々異なる色で形成される。例えば、マーク８１０がブルー、マーク８１１がイエロー、マーク８１２がレッド、マーク８１３がグリーンである。測定チャートをイメージスキャナ１００に読み取らせる場合、操作部２０には、マーク８１０、８１１、８１２、８１３の色が順に指定される。ユーザは、指定された色の順で測定チャートをイメージスキャナ１００に読み取らせる。これにより測定チャートの重複読み取りが防止される。

このような測定チャートは、調整条件生成モードにかかわらず同じ測定用画像８２０により形成される。なお、測定のしやすさの観点から調整条件生成モードに応じて別の測定用画像８２０により測定チャートが形成されてもよい。この場合、異なる測定用画像８２０を表す複数の画像データがパターンジェネレータ７０に格納される。操作部２０により入力される調整条件生成モードに応じて、適宜、パターンジェネレータ７０から画像データがプリンタエンジン１５０へ送信される。

図６は、測定チャートから読み取られた測定用画像８２０のシート端部からの距離の測定結果から、位置ずれ量を導出するための演算テーブルの例示図である。演算テーブル６００は、ストレージ２０４に格納される。制御ユニット２００は、演算テーブル６００に基づいて位置ずれ量を算出する。

図４で説明したように、位置ずれ量５１８、５１９は、表面に対する項目及び裏面に対する項目により表される。演算テーブル６００は、表面及び裏面の各項目に対する位置ずれ量の換算式を示す。位置ずれ量５１８、５１９を表す項目には、上述のリード位置、サイド位置、主走査倍率８０３、及び副走査倍率に加え、直角度がある。直角度は、シートの先端から測定用画像８２０までの距離Ｄ、Ｈ（図５参照）と主走査方向の用紙長Ａ（図５参照）等から定義される。各項目の換算式で用いられるＡ〜Ｊは、図５に示す、測定用画像８２０のシート端部からの距離の測定結果である。これらの換算式から算出される位置ずれ量が相殺されるように、調整条件が生成される。つまり、位置ずれ量は調整条件の一例である変換式を定義するパラメータである。広義には位置ずれ量自体も調整条件である。

自動モードでは、イメージスキャナ１００が、測定チャートの両面をそれぞれ２回（前半部分と後半部分）に分けて読み取る。これは、位置演算部２１３がエッジ検出によって測定チャートのシート端部を検出するために、原稿台上で測定チャートのシート端部を強調させる必要があるためである。なお、この強調のために、黒色の圧版などによって測定チャートを原稿台に対して押圧してもよい。

１回目の読取動作において、イメージスキャナ１００は、読取部４０をホームポジションＰ１から終了ポジションＰ２まで移動させながら、測定チャートの表面の前半部分（先端側の半分）を読み取る。２回目の読取動作において、イメージスキャナ１００は、読取部４０をホームポジションＰ１から終了ポジションＰ２まで移動させながら、測定チャートの表面の後半部分（後端側の半分）を読み取る。３回目の読取動作において、イメージスキャナ１００は、読取部４０をホームポジションＰ１から終了ポジションＰ２まで移動させながら、測定チャートの裏面の前半部分（先端側の半分）を読み取る。４回目の読取動作において、イメージスキャナ１００は、読取部４０をホームポジションＰ１から終了ポジションＰ２まで移動させながら、測定チャートの裏面の後半部分（後端側の半分）を読み取る。このような４回の読取動作により、測定チャートの両方の面の測定用画像が読み取られる。

位置演算部２１３は、測定チャートの表面の前半部分の読取画像と後半部分の読取画像とをマーク８３０の位置に応じて合成する。位置演算部２１３は、合成した読取画像から、図５に示すように座標Ｐｔ０１（Ｘ０１、Ｙ０１）〜Ｐｔ７１（Ｘ７１、Ｙ７１）、座標Ｐｔ０２（Ｘ０２、Ｙ０２）〜Ｐｔ７１（Ｘ７２、Ｙ７２）を取得する。座標はＰｔｉｊ（Ｘｉｊ、Ｙｉｊ）で表記され、ｉは位置を示す識別番号であり、ｊは表面（ｊ＝１）か裏面（ｊ＝２）かを示す識別番号である。座標Ｐｔ０１は、測定チャートの表面８０２における左上角（以下の説明において、測定チャートの先端側を上、後端側を下とし、左右は先端側を見た場合の左右方向である。）の座標である。座標Ｐｔ１１は、測定チャートの表面８０２における右上角の座標である。座標Ｐｔ２１は、測定チャートの表面８０２における左下角の座標である。座標Ｐｔ３１は、測定チャートの表面８０２における右下角の座標である。座標Ｐｔ４１は、表面８０２の左上に形成された測定用画像８２０における左上角の座標である。座標Ｐｔ５１は、表面８０２の右上に形成された測定用画像８２０における右上角の座標である。座標Ｐｔ６１は、表面８０２の左下に形成された測定用画像８２０における左下角の座標である。座標Ｐｔ７１は、表面８０２の右下に形成された測定用画像８２０における右下角の座標である。裏面８０３に関しても同様に定義される。

自動モードでは、イメージスキャナ１００による測定チャートの読取画像から位置ずれ量が測定される。イメージスキャナ１００の個体差は、読取画像に誤差をもたらす。そのために、位置ずれ量を導出する際に、読取誤差を低減する補正条件が必要となる。手動モードでは、イメージスキャナ１００が不要である。そのために、イメージスキャナ１００の個体差による読取誤差を低減する処理が不要である。

（手動モード）
図７は、手動モード用の測定結果の入力画面の例示図である。入力画面７００は、手動モードが設定されたときに操作部２０に表示される。入力画面７００には、測定チャートの測定部分を示すガイダンスと、測定結果を入力する入力ボックスとが設けられる。この例では、ユーザは、測定チャートの表面８０２および裏面８０３のそれぞれについて、パラメータＣ〜Ｊを測定し、測定結果を操作部２０により対応する入力ボックスに入力する。

位置演算部２１３は入力画面７００により入力された測定結果に基づいて、図６の演算テーブル６００に示す変換式を用いて画像形成位置の位置ずれ量を算出する。位置演算部２１３は、測定結果を演算テーブル６００に登録されている演算式に代入することで、測定チャート両面の「リード位置」、「サイド位置」、「主走査倍率」、「副走査倍率」、及び「直角度」の位置ずれ量を算出する。位置演算部２１３は、算出した各項目の位置ずれ量を、シートの属性データとしてシート管理テーブル４００の位置ずれ量５１８、５１９に登録する。

（自動モード）
図８は、イメージスキャナ１００の個体差の説明図である。画像形成装置１０は、両面印刷を実行することでシートの両面に測定用画像を形成した測定チャートを出力する。表面画像８０２ａ及び裏面画像８０３ａは、測定用画像が形成された測定チャートの両面を表す。測定チャートは、画像形成装置１０により、表面画像８０２ａ及び裏面画像８０３ａのそれぞれで、測定用画像が正しい直角度で形成される。

イメージスキャナ１００は、読取部４０がホームポジションＰ１から終了ポジションＰ２へ移動するためのスキャンレールを備える。スキャンレールの平面度のずれや、イメージスキャナ１００の筐体の歪み、読取部４０の焦点の誤差等は、測定チャートの読取画像において、直角度の誤差の原因となる。表面画像８０２ｂ及び裏面画像８０３ｂは、イメージスキャナ１００により測定チャートを読み取った結果を表す。上述の通り、イメージスキャナ１００が測定チャートの両面をそれぞれ先端側の半分及び後端側の半分に分けて読み取るため、表面画像８０２ｂ及び裏面画像８０３ｂは、先端側の半分及び後端側の半分に分けられた読取画像となる。イメージスキャナ１００による測定チャートの読取画像には、表面画像８０２ｂ及び裏面画像８０３ｂに示すように、直角度ずれδが生じる。直角度ずれδは、イメージスキャナ１００の部品交差や組立工程により生じる、個体固有の読取誤差である。直角度ずれδは、位置演算部２１３により測定チャートの読取画像から導出され、スキャナ個体情報記憶部２１４に記憶される補正条件の一つである。

なお、直角度ずれδは距離の単位で表される。本実施形態において、直角度ずれδは、測定チャートの左上の測定用画像８２０における右下角と左下の測定用画像８２０における右上角とを結ぶ直線Ｌ１に対して直交する直線Ｌ２と、右上の測定用画像８２０における左下角との間の距離で表される。なお、この他に、直角度ずれδは、左上の測定用画像８２０における左上角と左下の測定用画像８２０における左下角とを結ぶ直線に対して直交する直線と、右上の測定用画像８２０における右上角との間の距離で表されてもよい。直角度ずれδは、測定チャートの副走査方向の画像形成位置の位置ずれ量を表す。

図９は、イメージスキャナ１００の個体差に起因して生じる直角度の読取誤差の説明図である。イメージスキャナ１００により先端側及び後端側に分けて読み取られた測定チャートは、位置演算部２１３によりマーク８３０に基づいて合成される。図８の表面画像８０２ｂを合成した読取画像が表面画像１３０１である。図８の裏面画像８０３ｂを合成した読取画像が裏面画像１３０２である。ここでは、測定チャートの両面（表面８０２及び裏面８０３）に、測定用画像８２０が正しい直角度で形成される。測定チャートは、両面（表面８０２及び裏面８０３）が、イメージスキャナ１００の主走査方向に対して斜行することなく原稿台に載置されて読み取られる。

表面画像１３０１の左上角は、座標（ｘｐ１、ｙｐ１）、角度θＡである。裏面画像１３０２において表面画像１３０１の左上角に相当する右上角は、角度θＡ’である。表面画像１３０１は、直角度の読取誤差により、破線で示す理想的な矩形の読取画像に対して変形している。変形の度合い１３０７は、誤差角度θで表される。裏面画像１３０２も同様に変形しており、変形の度合い１３０８は、変形の度合い１３０７と同一の角度である誤差角度θで表される。誤差角度θは、以下の式で表される。
θ ＝ （θＡ−θＡ’）／２ …（式１）

直角度ずれδにより、裏面画像１３０２の左上の測定用画像における右下角と左下の測定用画像における右上角との直線に直交する直線１３０６が、読取誤差が無いときよりも誤差角度θだけずれる。

図１０は、イメージスキャナ１００の個体差の導出方法の説明図である。ここでは、直角度ずれδを導出する方法について説明する。

表面画像１４０２は、図８の表面画像８０２ｂを合成した読取画像である。表面画像１４０２は、測定チャートがイメージスキャナ１００の主走査方向に対して斜行することなく原稿台に載置されて読み取られる。表面画像１４０２は、読取誤差により、破線で示す理想的な矩形の読取画像１４０１に対して変形している。表面画像１４０２の左上角は、座標Ａ（ｘｐ１、ｙｐ１）、角度θＡである。表面画像１４０２の右上角は、座標Ｂ（ｘｐ２、ｙｐ２）である。表面画像１４０２の左下角は、座標Ｃ（ｘｐ３、ｙｐ３）である。

裏面画像１４０４は、測定チャートがイメージスキャナ１００の主走査方向に対して斜行して原稿台に載置されて読み取られた、裏面の前半部分及び後半部分の読取画像を合成した読取画像である。裏面画像１４０４において、測定チャートの表面の左上角に相当する右上角は、座標Ａ’（ｘｐ１、ｙｐ１）、角度θＡ’である。裏面画像１４０４において、測定チャートの表面の右上角に相当する左上角は、座標Ｂ’（ｘｐ２、ｙｐ２）である。裏面画像１４０４において、測定チャートの表面の左下角に相当する右下角は、座標Ｃ’（ｘｐ３、ｙｐ３）である。裏面画像１４０４は、読取誤差により、斜行した状態で読み取られた破線で示す読取画像１４０３に対して変形している。

裏面画像１４０４がイメージスキャナ１００の主走査方向に対して斜行して原稿台に載置された測定チャートから読み取られて生成されるために、（式１）により誤差角度θを算出することはできない。これは、イメージスキャナ１００の主走査方向に対して直交する副走査方向の各位置により直角度ずれ量１４０７が異なり、測定チャートの同一位置Ａ、Ａ’における直角度ずれ量が異なるためである。そのために誤差角度θは、表面画像１４０２及び裏面画像１４０４に対して、副走査方向の各位置における直角度ずれ量１４０７を逆方向に補正した際に角度θＡ及び角度θＡ’が一致するようにして導出される。表面画像１４０２の左下角の座標Ｃの副走査方向の座標を「０」とすると、左上角の座標Ａに対して直角度ずれ量１４０７を逆方向に補正した座標Ａ２（ｘｐ１２，ｘｐ１２）は、以下の式で表される。
ｙｐ１２ ＝ ｙｐ１ …（式２）
ｘｐ１２ ＝ ｘｐ１ − ｔａｎθ × ｙｐ１２ …（式３）

表面画像１４０２の右上角の座標Ｂ、左下角の座標Ｃ、裏面画像１４０４の右上角の座標Ａ’、左上角の座標Ｂ’、右下角の座標Ｃ’に対しても、同様の式により、逆補正した座標が得られる。逆補正後の角度θＡ及び角度θＡ’が一致、または最接近知る角度θにより、直角度ずれδが導出される。

（画像形成位置補正）
図１１は、シートに対する画像形成位置の補正処理の説明図である。

位置演算部２１３は、イメージスキャナ１００が測定チャートを読み取ることで取得した画像データ（読取画像）に対してエッジ検出を実行する。これにより位置演算部２１３は、シート端部の位置や各測定用画像８２０の位置を取得する。ここでは測定チャートの表面８０２について説明するが、裏面８０３についても同様の処理が適用される。

位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の左上角の座標（ｘｐ１、ｙｐ１）と右上角の座標（ｘｐ２、ｙｐ２）とを直線で結ぶ。位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の左上角の座標（ｘｐ１、ｙｐ１）と左下角の座標（ｘｐ３、ｙｐ３）とを直線で結ぶ。位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の右上角の座標（ｘｐ２、ｙｐ２）と右下角の座標（ｘｐ４、ｙｐ４）とを直線で結ぶ。位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の左下角の座標（ｘｐ３、ｙｐ３）と右下角の座標（ｘｐ４、ｙｐ４）とを直線で結ぶ。

位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の左上の測定用画像の左上角の座標（ｘ１１、ｙ１１）と右上の測定用画像の右上角の座標（ｘ１２、ｙ１２）とを直線で結ぶ。位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の左上の測定用画像の左上角の座標（ｘ１１、ｙ１１）と左下の測定用画像の左下角の座標（ｘ１３、ｙ１３）とを直線で結ぶ。位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の左下の測定用画像の左下角の座標（ｘ１３、ｙ１３）と右下の測定用画像の右下角の座標（ｘ１４、ｙ１４）とを直線で結ぶ。位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の右上の測定用画像の右上角の座標（ｘ１２、ｙ１２）と右下の測定用画像の右下角の座標（ｘ１４、ｙ１４）とを直線で結ぶ。なお、位置演算部２１３が行う２つの座標間を直線で結ぶとは、２点を通る直線の方程式を導出することである。

位置演算部２１３は、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）とを結ぶ直線が、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１３、ｙ１３）とを結ぶ直線に対して直交するように、画像データを補正するための変換式１を決定する。このとき、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）とを結ぶ直線の中点が基準となる。変換式１は、主走査方向の各位置における画像の副走査方向の書き出し位置、つまり、画像形成位置を補正するための演算式である。変換式１によって導出される直角度ずれ量δの補正量である直角度補正量ｄが、直角度ずれ量の補正条件に相当する。

直角度補正量ｄは、次のような以下のように算出される。位置演算部２１３は、座標（ｘ１１、ｙ１１）、座標（ｘ１２、ｙ１２）、座標（ｘ１３、ｙ１３）、座標（ｘ１４、ｙ１４）から、直角理想点ＰＤ（ｘｐｄ、ｙｐｄ）を導出する。例えば、位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の左上の測定用画像と左下の測定用画像とを結ぶ第１直線を決定する。位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の左上の測定用画像を通り、且つ、第１直線に直交する第２直線を決定する。位置演算部２１３は、測定チャートの表面の読取画像の右下の測定用画像と右上の測定用画像とを結ぶ第３直線を決定する。位置演算部２１３は、第２直線と第３直線との交点を直角理想点ＰＤとする。位置演算部２１３は、直角理想点ＰＤから座標（ｘ１２、ｙ１２）までの直線距離である読取直角度δｔを導出する。直角理想点ＰＤ（ｘｐｄ、ｙｐｄ）は、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１３、ｙ１３）とを結ぶ直線の傾きａ０を用いて、以下のように表される。なお、「ｂ」は、傾きが−１／ａ０、かつ、座標（ｘ１１、ｙ１１）を通過する直線のｙ切片である。
ｘｐｄ ＝ ｘ１１＋（ｘ１２−ｘ１１） …（式４）
ｙｐｄ ＝ −ｘｐｄ／ａ０ ＋ ｂ …（式５）
ａ０ ＝ （ｙ１１−ｙ１３）／（ｘ１１−ｘ１３） …（式６）

読取直角度δｔは、直角理想点ＰＤ（ｘｐｄ、ｙｐｄ）と座標（ｘ１２、ｙ１２）との距離であるために、以下の式で表される。
δｔ ＝ ｓｑｒｔ（（ｘ１２−ｘｐｄ）＾２＋（ｙ１２−ｙｐｄ）＾２） …（式７）
ここで関数ｓｑｒｔ（）は平方根を求める関数である。演算記号“＾”は累乗を意味する。

読取直角度δｔは、イメージスキャナ１００の個体差に起因した直角度ずれδを含んだ値である。そのために位置演算部２１３は、読取直角度δｔと個体差に起因した直角度ずれδとを用いて、以下の式により直角度補正量ｄを導出する。
ｄ ＝ δｔ＋δ …（式８）

直角度補正量ｄ、読取直角度δｔ、直角度ずれδは、それぞれ１［ｍｍ］あたりの傾きを示す指標値であり、単純加算が可能なパラメータとしてスキャナ個体情報記憶部２１４に記憶される。なお、直角度補正量ｄは、シート管理テーブル４００に格納されてもよい。直角度補正量ｄは、第１の直角調整条件に相当する。直角度ずれδは、イメージスキャナ１００の個体差に起因した測定誤差（読取誤差）である。直角度補正量ｄは、イメージスキャナ１００による測定用画像の測定結果（読取画像）から当該測定誤差（読取誤差）を低減するよう生成された補正条件である。

読取画像の左上角のｘ座標は、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１３、ｙ１３）とを結ぶ直線（ｙ＝ａ０ｘ＋ｂ０）に沿って移動することで補正される。読取画像の右上角のｘ座標は、座標（ｘ１１、ｙ１１）と（ｘ１２、ｙ１２）とを結ぶ直線（ｙ＝ａ１ｘ＋ｂ１）に沿って移動することで補正される。座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）とを結ぶ直線の傾きａ１が負の場合、座標（ｘ１１、ｙ１１）及び座標（ｘ１２、ｙ１２）は、イメージスキャナ１００の読取誤差を補正により、座標（ｘ２１、ｙ２１）及び座標（ｘ２２、ｙ２２）に移動する。
ｘ２１ ＝ ｘ１１ − ０．５ｄ×ｃｏｓ（θ０） …（式９）
ｙ２１ ＝ ｙ１１ − ０・５ｄ×ｓｉｎ（θ０） …（式１０）
ｘ２２ ＝ ｘ１２ ＋ ０．５ｄ×ｃｏｓ（θ１） …（式１１）
ｙ２２ ＝ ｙ１２ ＋ ０・５ｄ×ｓｉｎ（θ１） …（式１２）
「θ１」は、ａｒｃｔａｎ（ａ１）である。

座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）とを結ぶ直線の傾きａ１が正の傾きの場合、位置演算部２１３は、以下の式に基づいて座標（ｘ２１、ｙ２１）及び座標（ｘ２２、ｙ２２）を導出する。これにより座標（ｘ１１、ｙ１１）及び座標（ｘ１２、ｙ１２）は、イメージスキャナ１００の読取誤差が補正される。
ｘ２１ ＝ ｘ１１ ＋ ０．５ｄ×ｃｏｓ（θ０） …（式１３）
ｙ２１ ＝ ｙ１１ ＋ ０・５ｄ×ｓｉｎ（θ０） …（式１４）
ｘ２２ ＝ ｘ１２ − ０．５ｄ×ｃｏｓ（θ１） …（式１５）
ｙ２２ ＝ ｙ１２ − ０・５ｄ×ｓｉｎ（θ１） …（式１６）

同様に、読取画像の左下角の座標（ｘ１３、ｙ１３）、右下角の座標（ｘ１４、ｙ１４）は、直角度補正量ｄに基づいて、それぞれ座標（ｘ２３、ｙ２３）、座標（ｘ２４、ｙ２４）に補正される。傾きａ１が負であれば、以下の式が適用される。
ｘ２３ ＝ ｘ１３ − ０．５ｄ×ｃｏｓ（θ０） …（式１７）
ｙ２３ ＝ ｙ１３ − ０・５ｄ×ｓｉｎ（θ０） …（式１８）
ｘ２４ ＝ ｘ１４ ＋ ０．５ｄ×ｃｏｓ（θ１） …（式１９）
ｙ２４ ＝ ｙ１４ ＋ ０・５ｄ×ｓｉｎ（θ１） …（式２０）

傾きａ１が正であれば、以下の式が適用される。
ｘ２３ ＝ ｘ１３ ＋ ０．５ｄ×ｃｏｓ（θ０） …（式２１）
ｙ２３ ＝ ｙ１３ ＋ ０・５ｄ×ｓｉｎ（θ０） …（式２２）
ｘ２４ ＝ ｘ１４ − ０．５ｄ×ｃｏｓ（θ１） …（式２３）
ｙ２４ ＝ ｙ１４ − ０・５ｄ×ｓｉｎ（θ１） …（式２４）
なお、θ０＝ａｔａｎ（ａ０）、θ１＝ａｔａｎ（ａ１）である。

このようにして、表面の読取画像及び裏面の読取画像ともに、イメージスキャナ１００に固有の直角度ずれ値δの影響が低減される。また、直角度ずれ値δを用いて補正された読取画像に基づいて画像データが補正されるため、画像形成装置１０がシートに形成する画像の直角度が正しくなる。つまり、直角度が「０」に近づく。

式（９）〜式（２４）は、読取画像の四隅の座標を変換する式であるが、読取画像内の任意の点（座標）についての変換式であってもよい。座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）とを結ぶ直線上の任意の点の座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）を例に説明する。任意の点の補正による移動方向は、座標（ｘ１１、ｙ１１）又は座標（ｘ１２、ｙ１２）の移動方向と同一である。その移動距離は、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）との中点から座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）までの距離に比例する。従って、座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）を補正した新たな座標（ｘ２ｍ、ｙ２ｍ）は、以下の式で表される。

傾きａ１が負であり、且つ、座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）が中点よりも座標（ｘ１１、ｙ１１）に近い場合、以下の式で新たな座標（ｘ２ｍ、ｙ２ｍ）が表される。
ｘ２ｍ ＝ ｘ１ｍ − ０．５ｄ×α×ｃｏｓ（θ０） …（式２５）
ｙ２ｍ ＝ ｙ１ｍ − ０・５ｄ×α×ｓｉｎ（θ０） …（式２６）

傾きａ１が負であり、且つ、座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）が中点よりも座標（ｘ１２、ｙ１２）に近い場合、以下の式で新たな座標（ｘ２ｍ、ｙ２ｍ）が表される。
ｘ２ｍ ＝ ｘ１ｍ ＋ ０．５ｄ×α×ｃｏｓ（θ１） …（式２７）
ｙ２ｍ ＝ ｙ１ｍ ＋ ０・５ｄ×α×ｓｉｎ（θ１） …（式２８）

傾きａ１が正であり、且つ、座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）が中点よりも座標（ｘ１１、ｙ１１）に近い場合、式（２７）、式（２８）により新たな座標（ｘ２ｍ、ｙ２ｍ）が表される。傾きａ１が正であり、且つ、座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）が中点よりも座標（ｘ１２、ｙ１２）に近い場合、式（２５）、式（２６）により新たな座標（ｘ２ｍ、ｙ２ｍ）が表される。以上の式（２５）〜式（２８）において、係数αは次式によって表される。
α ＝ Ｌｍ／Ｌ３ …（式２９）

なお、「Ｌ３」は、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）との中点から座標（ｘ１１、ｙ１１）までの距離である。「Ｌｍ」は、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）との中点から座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）までの距離である。

座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）とを結ぶ直線上に無い任意の点の座標（ｘ１ｎ、ｙ１ｎ）は、補正により座標（ｘ２ｎ、ｙ２ｎ）に変換される。例えば、座標（ｘ１１、ｙ１１）と座標（ｘ１２、ｙ１２）との中点を通る傾きａ０の直線と、座標（ｘ１ｎ、ｙ１ｎ）を通る傾きａ１の直線と、の交点を基準として、座標（ｘ１ｍ、ｙ１ｍ）と同様に補正されて座標（ｘ２ｎ、ｙ２ｎ）が導出される。

位置演算部２１３は、座標（ｘ２３、ｙ２３）と座標（ｘ２４、ｙ２４）とを結ぶ直線が、座標（ｘ２１、ｙ２１）と座標（ｘ２３、ｙ２３）とを結ぶ直線に対して直交するように、画像データを補正するための変換式２を決定する。このとき、座標（ｘ２３、ｙ２３）と座標（ｘ２４、ｙ２４）とを結ぶ直線の中点の位置（ｘ１０２、ｙ１０２）が基準となる。変換式２は、主走査方向の各位置における副走査方向の倍率を補正するための演算式である。変換式２は第２の直角調整条件に相当する。位置演算部２１３は、変換式２に基づいて座標（ｘ２３、ｙ２３）を座標（ｘ３３、ｙ３３）に補正し、座標（ｘ２４、ｙ２４）を座標（ｘ３４、ｙ３４）に補正する。

位置演算部２１３は、シートに形成する画像の主走査方向及び副走査方向の画像長が理想的な長さになるように、画像データを補正するための変換式３を決定する。このとき、読取画像の左上角が基準となる。変換式３は、主走査方向及び副走査方向の画像の倍率を補正するための演算式である。変換式３は伸縮調整条件に相当する。位置演算部２１３は、伸縮調整条件に基づいて座標（ｘ２１、ｙ２１）を座標（ｘ４１、ｙ４１）に補正する。なお、読取画像の左上角が基準となる場合、座標（ｘ２１、ｙ２１）と座標（ｘ４１、ｙ４１）とが同値である。位置演算部２１３は、伸縮調整条件に基づいて座標（ｘ２２、ｙ２２）を座標（ｘ４２、ｙ４２）に補正し、座標（ｘ３３、ｙ３３）を座標（ｘ４３、ｙ４３）に補正し、座標（ｘ３４、ｙ３４）を座標（ｘ４４、ｙ４４）に補正する。

位置演算部２１３は、シートの左端と形成する画像の左端とが平行になるように画像データを補正する。シートの左端とは、測定チャートの左上の座標（ｘｐ１、ｙｐ１）と左下の座標（ｘｐ３、ｙｐ３）とを結ぶ線分である。形成する画像の左端とは、画像の左上角の座標（ｘ４１、ｙ４１）と左下角の座標（ｘ４３、ｙ４３）とを結ぶ線分である。

位置演算部２１３は、シートに形成する画像が左上角を中心に角度θ２だけ回転するように、画像データを補正するための変換式４を決定する。変換式４は、回転調整条件に相当する。位置演算部２１３は、回転調整条件に基づいて補正することで、座標（ｘ４２、ｙ４２）を座標（ｘ５２、ｙ５２）に変換し、座標（ｘ４３、ｙ４３）を座標（ｘ５３、ｙ５３）に変換し、座標（ｘ４４、ｙ４４）を（ｘ５４、ｙ５４）に変換する。

シートの中心位置と形成する画像の中心位置とがずれる場合、これらが一致するように、位置演算部２１３は、主走査方向及び副走査方向の書き出し位置を補正するための変換式５を決定する。位置演算部２１３は、例えばシートの中心位置を測定チャートの四隅の座標（ｘｐ１、ｙｐ１）〜座標（ｘｐ４、ｙｐ４）から導出する。変換式５はオフセット条件に相当する。オフセット条件に基づいて変換された画像のシート上の形成位置は、理想的な形成位置となる。

このように、シートの端部から測定用画像８２０までの長さに基づいて、シートに形成する画像自体を所定量シフトさせ、且つ回転させることで、画像形成位置のずれが調整される。手動モードでは、位置演算部２１３は、操作部２０から入力された表面に関する情報に基づいて表面用の変換式１〜５を決定する。自動モードでは、位置演算部２１３は、イメージスキャナ１００による測定チャートの表面の読取画像に基づいて表面用の変換式１〜５を決定する。表面用の変換式１〜５は、シートの第１面用の調整条件に相当する。表面用の変換式１〜５は、シート管理テーブル４００に格納される。なお、表面用の変換式１〜５は、一つの変換式に統合されてもよい。シートの裏面に関しても、表面と同様に画像形成位置が補正される。自動モードでは、位置演算部２１３は、イメージスキャナ１００による測定チャートの裏面の読取画像に基づいて裏面用の変換式１〜５を決定する。裏面用の変換式１〜５は、シートの第２面用の調整条件に相当する。裏面用の変換式１〜５は、シート管理テーブル４００に格納される。また、変換式１〜５の少なくとも一つ調整条件としてもよい。

画像形成装置１０が画像データに基づいてシートに画像を形成する場合、位置調整部２１１は、シート管理テーブル４００に格納される変換式１〜５に基づいて画像データを変換する。これによって、シートに対する画像形成位置が理想位置となるように、画像形成位置のずれが補正される。

（自動モードによる調整条件生成）
図１２は、自動モードによる調整条件の生成処理を表すフローチャートである。制御ユニット２００は、操作部２０から図３の調整条件生成モードを選択するための選択画面５００による自動モードの選択指示を取得することで、調整条件の生成処理を開始する。

調整条件の生成処理を開始した制御ユニット２００は、まず、シートの種類を特定する情報を操作部２０から取得する（Ｓ１０００）。制御ユニット２００は、パターンジェネレータ７０から調整条件の生成用の測定チャートを作成するための測定画像データを取得して、プリンタエンジン１５０に該測定画像データに応じた画像形成処理を行わせる。これによりシートに測定画像データに応じた測定用画像が形成されることで、測定チャートが作成される（Ｓ１００１）。画像形成装置１０は、作成した測定チャートを排出する。

ユーザは、作成された測定チャートをイメージスキャナ１００の原稿台に載置して、操作部２０により測定チャートの読み取りを指示する。これによりイメージスキャナ１００は、測定チャートを読み取り、読取画像を表す画像データを制御ユニット２００に送信する。このようにして測定チャートが読み取られる（Ｓ１００２）。

制御ユニット２００は、測定チャートの読み取りの完了を判断する（Ｓ１００３）。例えば、複数枚の測定チャートが作成される場合、制御ユニット２００は、イメージスキャナ１００から画像データを測定チャートの枚数分取得したかにより、測定チャートの読み取りの完了を判断する。シートの両面に測定用画像が形成された測定チャートの場合、制御ユニット２００は、出力された測定チャートの２倍の数だけ画像データを取得したかにより、測定チャートの読み取りの完了を判断する。測定チャートの各面を２回に分けて読み取る場合、制御ユニット２００は、出力された測定チャートの４倍の数だけ画像データを取得したかにより、測定チャートの読み取りの完了を判断する。

測定チャートの読み取りが完了した場合（Ｓ１００３：Y）、制御ユニット２００は、取得した画像データが表す読取画像に基づいて、イメージスキャナ１００の個体差に起因した読取誤差（測定誤差）を算出する。ここでは、制御ユニット２００は、直角度ずれδを算出する。制御ユニット２００は、算出した測定誤差である直角度ずれδを低減するような補正条件を生成して、スキャナ個体情報記憶部２１４に記憶する（Ｓ１００４）。制御ユニット２００は、読取画像の表面画像１４０２及び裏面画像１４０４（図１０参照）の一つの角における角度が小さくなる補正条件を導出する。例えば、制御ユニット２００は、表面画像１４０２及び裏面画像１４０４の２つの角度差を算出することで、補正条件を導出する。また、制御ユニット２００は、表面画像１４０２及び裏面画像１４０４に対して測定誤差の逆変換を行うことで誤差の影響前の画像を推定し、角度θＡ、θＡ’（図１０参照）が最小になる測定誤差を算出することで、補正条件を導出してもよい。

制御ユニット２００は、測定チャートの読取画像と導出した補正条件とに基づいて、シートへの画像形成時の画像の位置ずれ量を導出する。また、制御ユニット２００は、上述の変換式を導出する。制御ユニット２００は、導出した位置ずれ量及び変換式を、調整条件として、Ｓ１００４の処理で取得したシートに対応するシート管理テーブル４００に格納する（Ｓ１００５）。

図１３は、Ｓ１００２の測定チャートの読取処理を表すフローチャートである。

制御ユニット２００は、測定チャートの排出後に、ユーザに対して測定チャートの表面の読取要求を行う（Ｓ１１０１）。例えば、制御ユニット２００は、操作部２０に表面の読取動作を行うためのガイダンスを表示することで読取要求を行う。制御ユニット２００は、読取要求後に、読取指示を取得するまで待機する（Ｓ１１０２）。ユーザは、ガイダンスに応じて、測定チャートをイメージスキャナ１００の原稿台に表面が読み取られるように載置して、操作部２０により測定チャートの読み取りを指示する。

制御ユニット２００は、操作部２０から測定チャートの読取指示を取得した場合（Ｓ１１０２：Y）、イメージスキャナ１００の動作を制御して、測定チャートの表面を読み取らせる（Ｓ１１０３）。制御ユニット２００は、イメージスキャナ１００から測定チャートの表面の読取画像を表す画像データを取得する（Ｓ１１０４）。画像データには、図９に示す座標（ｘ１１、ｙ１１）、（ｘ１２、ｙ１２）、（ｘ１３、ｙ１３）、（ｘ１４、ｙ１４）等のデータが含まれる。なお、読取データには、図９に示す測定チャートの四隅の座標（ｘ１１、ｙ１１）、（ｘ１２、ｙ１２）、（ｘ１３、ｙ１３）、（ｘ１４、ｙ１４）も含まれてもよい。測定チャートの四隅の座標は、測定チャートの左辺や中心位置を求める際に必要となる。

表面の読取画像を表す画像データの取得により表面の読み取りが終了すると、制御ユニット２００は、ユーザに対して測定チャートの裏面の読取要求を行う（Ｓ１１０５）。例えば、制御ユニット２００は、操作部２０に裏面の読取動作を行うためのガイダンスを表示することで読取要求を行う。制御ユニット２００は、読取要求後に、読取指示を取得するまで待機する（Ｓ１１０６）。ユーザは、ガイダンスに応じて、測定チャートをイメージスキャナ１００の原稿台に裏面が読み取られるように載置して、操作部２０により測定チャートの読み取りを指示する。

制御ユニット２００は、操作部２０から測定チャートの読取指示を取得した場合（Ｓ１１０６：Y）、イメージスキャナ１００の動作を制御して、測定チャートの裏面を読み取らせる（Ｓ１１０７）。制御ユニット２００は、イメージスキャナ１００から測定チャートの裏面の読取画像を表す画像データを取得する（Ｓ１１０８）。裏面８０３の画像データは、表面２０３の画像データと同様な内容（四隅の座標等）を含む。

以上のような処理により、制御ユニット２００は、測定チャートの両面の画像データを取得して、後続の処理（Ｓ１００４以降の処理）を行う。

（画像形成処理）
図１４は、通常の画像形成時の処理を表すフローチャートである。この処理では、画像形成位置の補正が行われる。なお、本実施形態で通常の画像形成時の処理とは、画像形成装置１０が、イメージスキャナ１００により読み取った原稿画像の画像データに基づいてシートに画像形成を行う複写処理や、外部の情報処理装置からの印刷ジョブに応じた処理である。

制御ユニット２００は、画像形成の指示により、画像形成に用いるシートに関するシート情報を取得する（Ｓ１２００）。シート情報には、画像形成に用いるシートの種類等の情報が含まれる。制御ユニット２００は、シート情報により画像形成に用いるシートの種類を特定することができる。

制御ユニット２００は、シート情報により特定したシートの種類に応じた調整条件である変換式をシート管理テーブル４００から取得する（Ｓ１２０１）。上述の通り、変換式は、測定チャートにより生成された画像形成位置の位置ずれ量を抑制するための式である。本実施形態では、直角度補正量ｄに基づいて測定チャートの読取画像が補正されて変換式が導出されるために、変換式の精度が向上している。

制御ユニット２００は、形成する画像を表す画像データを変換する（Ｓ１２０２）。制御ユニット２００は、イメージスキャナ１００から変換対象となる画像データを取得する。制御ユニット２００は、例えば画像処理部２１０の位置調整部２１１に変換式を設定し、位置調整部２１１により画像データの変換を行う。変換式を適用することで、位置調整部２１１は、画像データが表す画像の形状を事前に変形する。この変形により、プリンタエンジン１５０で発生する変形が相殺される。

制御ユニット２００は、プリンタエンジン１５０を制御して、変換した画像データによる画像形成を実行する（Ｓ１２０３）。これにより、シートに、変換した画像データに応じた画像が形成される。

なお、両面印刷が指示されている場合、制御ユニット２００は、プリンタエンジン１５０を制御して、表面に画像が形成されたシートを反転パス１１３に搬送させることで、シートの表裏を反転させる。制御ユニット２００は、Ｓ１２０１、Ｓ１２０２と同様の処理により、裏面の画像データの変換を裏面用の変換式に基づいて行う。制御ユニット２００は、プリンタエンジン１５０に、変換後の裏面の画像データによるシートの裏面への画像形成を行わせる。これにより、画像がシートの両面の理想的な位置に形成される。

以上のような構成の本実施形態の画像形成装置１０は、イメージスキャナ１００に固有の直角度ずれδに起因して発生する測定チャートの読取誤差が低減した画像形成が可能である。つまり、プリンタエンジン１５０の画像形成処理に起因する測定チャートの読取直角度δｔが正確に測定可能になる。その結果、画像形成位置の補正をより正確に行うための変換式が生成可能になる。例えば、シートの表面と裏面とでそれぞれ個別に変換式を生成し、これらの変換式を用いて画像データを補正して両面印刷を実行する。これにより、シートの表裏について画像形成位置が精度よく補正される。また、画像の直角度も正しく補正される。つまり、表面の直角度と裏面の直角度とをともに「０」に近づけることができる。

なお、画像形成装置１０は、イメージスキャナ１００に代えて、外付けの読取装置が接続される構成であってもよい。この場合、制御ユニット２００は、読取装置による測定チャートの読取画像（読取直角度δｔ）と個体差情報（直角度ずれδ）とに基づいて補正条件（直角度補正量ｄ）を導出する。

画像形成装置１０は、イメージスキャナ１００の他に、測定チャートを読み取るための読取装置を、シートの搬送路上に内蔵してもよい。この場合、ユーザが測定チャートをイメージスキャナ１００の原稿台に載置して読み取らせるという作業が省略され、自動的に測定チャートが読み取られる。そのためにユーザビリティが向上する。読取装置は、シートの搬送路において定着器１０７よりも下流側に設けられる。例えば、読取装置は、定着器１０７と排紙ローラ１１２との間の搬送路や、反転パス１１３に設けられる。

読取装置が反転パス１１３に設けられる場合、制御ユニット２００は、表面に測定用画像が形成された測定チャートを反転パス１１３に搬送させて、読取装置に測定チャートの表面を読み取らせる。その後、制御ユニット２００は、測定チャートを、表裏を反転させて二次転写部１０６へ搬送させる。これにより測定チャートの裏面に測定用画像が形成される。制御ユニット２００は、裏面に測定用画像が形成された測定チャートを再び反転パス１１３に搬送させ、読取装置に測定チャートの裏面を読み取らせる。読取装置が測定チャートの裏面を読み取った後に、制御ユニット２００は、測定チャートを二次転写部１０６及び定着器１０７を介して排紙ローラ１１２により排出させる。

制御ユニット２００は、イメージスキャナ１００により測定チャートを読み取った場合と同様に、読取装置による測定チャートの読取画像（読取直角度δｔ）と個体差情報（直角度ずれδ）とに基づいて補正条件（直角度補正量ｄ）を導出する。

以上のような本実施形態によると、イメージスキャナ１００の個体差に起因した読取画像の測定誤差（直角度ずれδ）が、位置演算部２１３により測定チャートの読取画像から導出されて、スキャナ個体情報記憶部２１４に記憶される。

直角度補正量ｄは、プリンタエンジン１５０に起因する直角度ずれδｔに、イメージスキャナ１００の個体差に起因する直角度ずれδを加算することで得られる。よって、直角度補正量ｄは、イメージスキャナ１００による測定チャートの読取画像から当該測定誤差（読取誤差）を低減するよう生成された補正条件の一例である。位置演算部２１３は、イメージスキャナ１００による測定チャートの読取画像に対して補正条件を適用することで、当該読取画像に含まれているイメージスキャナ１００の個体差に起因した測定誤差（読取誤差）を低減する。位置演算部２１３は、当該測定誤差を低減された当該読取画像に応じて調整条件（位置ずれ量、変換式）を生成する。位置調整部２１１は、シートへの画像形成位置を調整条件にしたがって補正する。このようにイメージスキャナ１００に存在する個体差が基準画像である測定用画像が形成された測定チャートの読取画像に及ぼす影響が削減されるため、画像形成位置の補正精度が向上する。

本実施形態の画像形成装置１０は、シートの両面の画像形成位置を補正可能である。イメージスキャナ１００は、シートの表面（第１面）に形成された測定用画像を読み取るとともに、当該シートの裏面（第２面）に形成された測定用画像を読み取る。位置演算部２１３は、第１面に形成された測定用画像の読取画像に対して補正条件を適用することで、当該読取画像からイメージスキャナ１００の個体差に起因した読取誤差（測定誤差）を低減する。位置演算部２１３は、当該読取誤差を低減された読取画像に応じて、第１面への画像形成位置を補正する第１調整条件を生成する。

同様に、位置演算部２１３は、第２面に形成された測定用画像の読取画像に対して補正条件を適用することで、当該読取画像に含まれているイメージスキャナ１００の個体差に起因した読取誤差を低減する。位置演算部２１３は、当該読取誤差を低減された当該読取画像に応じて、第２面への画像形成位置を補正する第２調整条件を生成する。

位置調整部２１１は、シートの第１面への画像形成の際に、その画像形成位置を第１調整条件に応じて補正し、シートの第２面への画像形成の際に、その画像形成位置を第２調整条件に応じて補正する。これにより、シートの両面において、画像形成位置が精度よく補正されて画像が形成される。

図８で説明したようにイメージスキャナ１００は、測定チャートを前半部分、後半部分の２回に分けて読み取り、読取画像を合成することで、測定チャートの全体の読取画像を得ることができる。この場合、測定チャートのシート端部のエッジ検出精度が向上し、画像形成位置の補正精度が向上する。

位置演算部２１３は、手動モード及び自動モードのいずれかの調整条件生成モードにより調整条件を生成する。自動モードでは、ユーザが測定チャートから測定用画像の位置を計測する必要が無いために、ユーザビリティが向上する。手動モードでは、イメージスキャナ１００等の読取装置が不要であるために、調整条件の生成の際に、イメージスキャナ１００の個体差の影響を考慮する必要がなくなる。

測定チャートは、図５に示すようにシートに測定用画像が形成されて作成される。位置演算部２１３は、図１１に示すように、測定チャートに形成される測定用画像の位置に基づいて、調整条件を生成する。

位置演算部２１３は、測定チャートの読取画像の左上の隅に形成された測定用画像と左下の隅に形成された測定用画像とを結ぶ第１直線を決定する。位置演算部２１３は、測定チャートの読取画像の左上の隅に形成された測定用画像を通り、且つ、第１直線に直交する第２直線を決定する。位置演算部２１３は、測定チャートの読取画像の右下の隅に形成された測定用画像と右上の隅に形成された測定用画像とを結ぶ第３直線を決定する。位置演算部２１３は、第２直線と第３直線との交点を直角理想点ＰＤに決定する。

位置演算部２１３は、当該直角理想点ＰＤと測定チャートの右上の隅に形成された測定用画像との距離を、プリンタエンジン１５０に起因する直角度のずれδｔとして決定する。位置演算部２１３は、直角度のずれδｔにイメージスキャナ１００の個体差に起因した読取誤差である直角度ずれδを加算することで、直角度補正量ｄを決定する。位置演算部２１３は、当該直角度補正量ｄを用いて調整条件を生成する。

Claims (10)

1. シートに画像を形成する画像形成手段と、
   前記シートに対する出力画像の画像形成位置を調整条件に基づいて調整する調整手段と、
   前記シートに形成された測定用画像を読み取る読取手段と、
   前記読取手段による前記シートの第１面の読取結果と、前記読取手段による前記シートの前記第１面と異なる第２面の読取結果とに基づいて、補正条件を生成する第１生成手段と、
   前記第１生成手段により生成された前記補正条件に基づいて、前記読取手段による前記測定用画像の読取結果を変換する変換手段と、
   前記変換手段により変換された前記読取結果に基づいて前記シートに対する前記測定用画像の画像形成位置に関する情報を取得し、前記情報に基づいて前記調整条件を生成する第２生成手段と、を備えることを特徴とする、
   画像形成装置。
2. 前記第２生成手段は、前記変換手段により変換された前記読取結果に基づいて、前記画像形成手段に起因する画像形成位置の位置ずれ量を導出し、該位置ずれ量に基づいて前記調整条件を生成することを特徴とする、
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第２生成手段は、前記画像形成手段に起因する画像形成位置の前記位置ずれ量を抑制するような前記調整条件を生成することを特徴とする、
   請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記第２生成手段は、前記シートに形成する前記画像の、画像形成位置、主走査方向の各位置における副走査方向の倍率の補正、主走査方向及び副走査方向の画像の倍率の補正、回転調整条件、及びオフセット条件、の少なくとも一つを前記調整条件として生成することを特徴とする、
   請求項１〜３のいずれか１項記載の画像形成装置。
5. 前記第２生成手段は、前記シートに形成する前記画像の、画像形成位置、主走査方向の各位置における副走査方向の倍率の補正、主走査方向及び副走査方向の画像の倍率の補正、回転調整条件、及びオフセット条件、の少なくとも一つを表す変換式を前記調整条件として生成することを特徴とする、
   請求項４記載の画像形成装置。
6. 前記第２生成手段は、前記第１面の補正条件に基づいて変換された該第１面の読取結果に基づいて第１調整条件を生成し、前記第２面の補正条件に基づいて変換された該第２面の読取結果に基づいて第２調整条件を生成し、
   前記調整手段は、前記シートの前記第１面への画像の画像形成位置を前記第１調整条件に基づいて補正し、前記シートの前記第２面への画像の画像形成位置を前記第２調整条件に基づいて補正することを特徴とする、
   請求項１〜５のいずれか１項記載の画像形成装置。
7. 前記第１生成手段は、前記シートの両方の面の読取結果から、前記読取手段における副走査方向の画像形成位置の位置ずれ量を測定し、前記位置ずれ量に基づいて前記補正条件を生成することを特徴とする、
   請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記第１生成手段は、前記シートの両方の面の読取結果から測定した両方の面の前記位置ずれ量が小さくなるような前記補正条件を生成することを特徴とする、
   請求項６記載の画像形成装置。
9. 前記第１生成手段は、前記シートの両方の面の読取結果から測定した両方の面の前記位置ずれ量に対して逆変換を行い、前記位置ずれ量が小さくなるような前記補正条件を生成することを特徴とする、
   請求項８記載の画像形成装置。
10. シートに画像を形成する画像形成手段と、前記シートに形成された測定用画像を読み取る読取手段と、を備えた画像形成装置により実行される方法であって、
    前記読取手段による前記シートの第１面の読取結果と、前記読取手段による前記シートの前記第１面と異なる第２面の読取結果とに基づいて、補正条件を生成し、
    生成した前記補正条件に基づいて、前記読取手段による前記測定用画像の読取結果を変換し、
    変換した前記読取結果に基づいて前記シートに対する前記測定用画像の画像形成位置に関する情報を取得して、前記情報に基づいてシートに対する出力画像の画像形成位置の調整条件を生成し、
    前記画像形成手段により、前記シートに、前記調整条件に基づいて調整した画像形成位置に画像を形成することを特徴とする、
    画像形成方法。