JP2020034770A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各領域間の検出精度にバラツキがある検出手段であっても、本来は存在しない画像濃度偏差が生じさせるような画像形成条件の補正がなされる事態を回避できる。【解決手段】画像形成部と、前記画像形成部によって形成した補正用画像における複数領域の画像濃度を検出する検出手段１９０と、前記検出手段によって検出された前記複数領域の検出画像濃度に基づいて、前記画像形成部の画像形成条件を補正する補正手段１８０とを備えた画像形成装置１であって、前記補正手段は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の検出画像濃度を、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを用いて演算される演算画像濃度に置き換える濃度演算処理を実行し、前記一部又は全部の領域については、前記検出画像濃度として該演算画像濃度を用いて前記画像形成条件を補正する。【選択図】図７

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、画像形成部と、画像形成部によって形成した補正用画像における複数領域の画像濃度を検出する検出手段と、その検出画像濃度に基づいて画像形成部の画像形成条件を補正する補正手段とを備えた画像形成装置が知られている。

例えば、特許文献１には、主走査方向に沿って中転ベルト上に４つの基準トナー像からなる補正用画像を形成し、各基準トナー像が形成されている領域の画像濃度をそれぞれ対応する光学濃度センサ（検出手段）によって検出する画像形成装置が開示されている。この画像形成装置では、光学濃度センサで検出した各検出画像濃度（４つの基準トナー像がそれぞれ形成された各領域の検出画像濃度）に基づいて、光書込装置の光量補正テーブル（画像形成条件）を補正し、主走査方向の画像濃度偏差を補正する画像形成装置が開示されている。

補正用画像における複数領域の検出画像濃度に基づいて当該複数領域の画像濃度偏差を低減する従来の処理では、画像濃度を検出する検出手段において各領域間の検出精度にバラツキがあると、かえって本来は存在しない画像濃度偏差を生じさせるという課題があった。

上述した課題を解決するために、本発明は、画像形成部と、前記画像形成部によって形成した補正用画像における複数領域の画像濃度を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記複数領域の検出画像濃度に基づいて、前記画像形成部の画像形成条件を補正する補正手段とを備えた画像形成装置であって、前記補正手段は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域について、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを用いて演算画像濃度を演算する濃度演算処理を実行し、前記一部又は全部の領域については、前記検出画像濃度として該演算画像濃度を用いて前記画像形成条件を補正することを特徴とする。

本発明によれば、各領域間の検出精度にバラツキがある検出手段であっても、本来は存在しない画像濃度偏差が生じさせるような画像形成条件の補正がなされる事態を回避できる。

実施形態１における画像形成装置のハードウェア構成図。 同画像形成装置のプリンタエンジンのハードウェア構成図。 同画像形成装置の露光部の光源ユニットの概略構成図。 同画像形成装置の画像濃度センサの斜視図。 同画像濃度センサが有する画像素子の概略構成図。 同画像濃度センサの内部構造を主走査方向から見たときの模式図。 同画像形成装置の機能ブロック図。 同画像形成装置で実行される画像濃度偏差補正処理の流れを示すフローチャート。 同画像形成装置で用いられる画像濃度偏差補正用パターンの一例を示す説明図。 同画像濃度偏差補正用パターンの本来の画像濃度と画像濃度センサで検出した検出画像濃度とを比較したグラフ。 図１０中実線で示した画像濃度センサの検出画像濃度の画像濃度プロファイルを、濃度演算処理例１の濃度演算処理によって置換した画像濃度プロファイルを示すグラフ。 図１０中実線で示した画像濃度センサの検出画像濃度の画像濃度プロファイルを、濃度演算処理例２の濃度演算処理によって置換した画像濃度プロファイルを示すグラフ。 図１０中実線で示した画像濃度センサの検出画像濃度の画像濃度プロファイルを、濃度演算処理例３の濃度演算処理によって置換した画像濃度プロファイルを示すグラフ。 図１０中実線で示した画像濃度センサの検出画像濃度の画像濃度プロファイルを、濃度演算処理例４の濃度演算処理によって置換した画像濃度プロファイルを示すグラフ。 実施形態２の画像形成装置で実行される画像濃度偏差補正処理の流れを示すフローチャート。 画像濃度偏差補正用パターンの本来の画像濃度から算出される作像条件補正量と画像濃度センサで検出した検出画像濃度から算出される作像条件補正量とを比較したグラフ。 図１６中実線で示した画像濃度センサの検出画像濃度から算出される作像条件補正量プロファイルを、補正量演算処理例１の補正量演算処理によって置換した作像条件補正量プロファイルを示すグラフ。 図１６中実線で示した画像濃度センサの検出画像濃度から算出される作像条件補正量プロファイルを、補正量演算処理例２の補正量演算処理によって置換した作像条件補正量プロファイルを示すグラフ。 図１６中実線で示した画像濃度センサの検出画像濃度から算出される作像条件補正量プロファイルを、補正量演算処理例３の補正量演算処理によって置換した作像条件補正量プロファイルを示すグラフ。 図１６中実線で示した画像濃度センサの検出画像濃度から算出される作像条件補正量プロファイルを、補正量演算処理例４の補正量演算処理によって置換した作像条件補正量プロファイルを示すグラフ。

〔実施形態１〕
以下、本発明に係る画像形成装置の一実施形態（以下、本実施形態を「実施形態１」という。）について説明する。
図１は、本実施形態１における画像形成装置のハードウェア構成図である。
本実施形態１の画像形成装置１は、図１に示すように、補正手段として機能するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３０と、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）４０と、外部通信Ｉ／Ｆ５０と、操作パネル６０と、検出手段としての画像濃度センサ７０と、画像形成部としてのプリンタエンジン１００とを有する。また、これらを相互接続するシステムバス８０を有している。

ＣＰＵ１０は、画像形成装置１の動作を制御する。詳しくは、ＣＰＵ１０は、ＲＡＭ３０をワークエリア（作業領域）とし、ＲＯＭ２０又はＨＤＤ４０に記憶されたプログラムを実行することで、画像形成装置１全体の動作を制御し、コピー機能、スキャナ機能、ファクス機能、プリンタ機能などの各種機能を実現する。

ＲＯＭ２０は、電源を切ってもデータを保持することができる不揮発性の半導体メモリである。ＲＡＭ３０は、プログラムやデータを一時記憶する揮発性の半導体メモリである。ＨＤＤ４０は、プログラムやデータを記憶している不揮発性のメモリである。ＨＤＤ４０に記憶されるプログラムやデータには、画像形成装置１の全体を制御する基本ソフトウェアであるＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やＯＳ上で動作する各種アプリケーションプログラム、上述したコピー機能、スキャナ機能、ファクス機能、プリンタ機能などの各種機能の動作条件等を設定する設定データなどがある。

外部通信Ｉ／Ｆ５０は、画像形成装置１をインターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのネットワークに接続するためのインターフェースである。画像形成装置１は、外部通信Ｉ／Ｆ５０を介して、外部装置からの印刷指示や画像データ等を受信することができる。

操作パネル６０は、利用者の操作に応じた各種の入力を受け付けるとともに、各種の情報（例えば、受け付けた操作を示す情報、画像形成装置１の動作状況を示す情報、画像形成装置１の設定状態を示す情報など）を表示する。操作パネル６０は、一例として、タッチパネル機能を搭載した液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｉｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）で構成されるが、これに限られるものではない。例えばタッチパネル機能が搭載された有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置で構成されてもよい。さらに、これに加えて又はこれに代えて、ハードウェアキー等の操作部やランプ等の表示部を設けることもできる。操作パネル６０は、ＣＰＵ１０により制御される。

プリンタエンジン１００は、画像形成動作を実現させるためのハードウェアである。画像形成方式は、電子写真方式、インクジェット方式など、あらゆる方式が適用可能である。プリンタエンジン１００は、ＣＰＵ１０により制御される。

画像形成装置１は、その他、印刷済みの用紙（記録材）を仕分けるフィニッシャーや、原稿を自動給送するＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）のような特定のオプションを備えることもできる。

画像形成装置１は、更に外部インターフェースを有し、その外部インターフェースを介して、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）やＤＶＤ、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｅｇｉｔａｌ）メモリカード、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリ等の外部記憶媒体の読み取りや書き込みを行うようにしてもよい。

なお、ＲＯＭ２０又はＨＤＤ４０に記憶されたプログラムは、コンピュータで処理可能なプログラムである。画像形成装置１の製造時や出荷時にＲＯＭ２０又はＨＤＤ４０にインストールしてもよいし、販売後にインストールすることもできる。販売後にインストールする方法としては、プログラムが記憶された外部記憶媒体を用い外部記憶媒体ドライブを介してインストールする方法や、外部通信Ｉ／Ｆ５０を用いてネットワークを介してインストールする方法が可能である。

図２は、プリンタエンジン１００のハードウェア構成図である。なお、説明のため、操作パネル６０や画像濃度センサ７０も図示してある。
プリンタエンジン１００は、画像形成装置１の筐体９０の内部に設けられ、露光部１０１と、作像部１０２と、転写部１０３と、定着装置１０４とを有する。筐体９０の上部には、操作パネル６０が設けられている。

作像部１０２は、それぞれが潜像担持体であるイエロー（Ｙ）用感光体１２０ｙ、ブラック（Ｋ）用感光体１２０ｋ、マゼンタ（Ｍ）用感光体１２０ｍ、シアン（Ｃ）用感光体１２０ｃを有する。作像部１０２はまた、それぞれが現像部であるイエロー（Ｙ）用現像器１２１ｙ、ブラック（Ｋ）用現像器１２１ｋ、マゼンタ（Ｍ）用現像器１２１ｍ、シアン（Ｃ）用現像器１２１ｃを有する。作像部１０２はさらに、それぞれが帯電部であるイエロー（Ｙ）用帯電器１２２ｙ、ブラック（Ｋ）用帯電器１２２ｋ、マゼンタ（Ｍ）用帯電器１２２ｍ、シアン（Ｃ）用帯電器１２２ｃを有する。

転写部１０３は、中間転写体としての中間転写ベルト１３０、二次転写ベルト１３３などを有する。また、定着装置１０４は、定着部材１４１、排出ローラ１４２などを有する。

次に、図２を用いて、プリンタエンジン１００の動作を説明する。
露光部１０１は、作像部１０２の感光体１２０ｙ〜１２０ｃを露光し、各感光体上に画像データに応じた潜像を書き込むための書き込み光を出射する。つまり、画像データの画像パターンに応じた書き込み位置と、画像濃度に応じた書き込み光量で、選択的に光ビームを出射する。書き込み光は、レーザー光源やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｇ Ｄｉoｄｅ）光源からの光などを用いればよいが、以下は一例として、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）を有するレーザー光源を用いた場合を説明する。

まず、レーザー光源から出射された光ビームＢＭは、ポリゴンミラー１１０により偏向され、それぞれがｆθレンズを含む走査レンズ１１１ａ，１１１ｂに入射する。なお、レーザー光源から光ビームＢＭが出射される構成および動作については後述する。
前記光ビームは、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の画像に対応した数が発生されていて、それぞれ走査レンズ１１１ａ，１１１ｂを通過した後、反射ミラー１１２ｙ〜１１２ｃで反射される。例えば、イエローの光ビームＹは、走査レンズ１１１ａを透過して反射ミラー１１２ｙで反射されて、ＷＴＬレンズ１１３ｙへ入射される。ブラック、マゼンタ、シアンの各色の光ビームＫ，Ｍ，Ｃについても同じなのでそれらの説明は省略する。

ＷＴＬレンズ１１３ｙ〜１１３ｃは、それぞれ入射された各光ビームＹ〜Ｃを整形した後、反射ミラー１１４ｙ〜１１４ｃへと各光ビームＹ〜Ｃを偏向させる。そして、各光ビームＹ〜Ｃは、さらに反射ミラー１１５ｙ〜１１５ｃで反射され、それぞれ露光のために使用される光ビームＹ〜Ｃとして感光体１２０ｙ〜１２０ｃへと照射される。感光体１２０ｙ〜１２０ｃへの光ビームＹ〜Ｃの照射は、感光体１２０ｙ〜１２０ｃに対する主走査方向および副走査方向に関して、タイミング同期が行われている。以下、感光体１２０ｙ〜１２０ｃに対する主走査方向を、光ビームの走査方向として定義し、副走査方向を、主走査方向に対して直交する方向、すなわち、感光体１２０ｙ〜１２０ｃの回転する方向として定義する。

感光体は一例として主走査方向に長いドラム状であり、感光体ドラムということもある。本実施形態１の感光体１２０ｙ〜１２０ｃは、アルミニウムなどの導電性ドラム上に、少なくとも電荷発生層と電荷輸送層とを含む光導電層を備えている。光導電層は、それぞれ感光体１２０ｙ〜１２０ｃに対応して設けられ、コロトロン帯電器若しくはスコロトロン帯電器又は帯電ローラなどを含んで構成される帯電器１２２ｙ〜１２２ｃによって、帯電バイアスに応じて表面電荷が付与される。

各帯電器１２２ｙ〜１２２ｃによって電荷が付与されて所定の電位に帯電された感光体１２０ｙ〜１２０ｃの表面は、書き込み光としての光ビームＹ〜Ｃによりそれぞれ画像パターンに応じて露光されると、その露光部分で電位が変化し、これにより静電潜像が形成される。このようにして形成される感光体１２０ｙ〜１２０ｃ上の静電潜像は、現像バイアスが印加された現像スリーブ，トナー供給ローラ，規制ブレードなどを含む現像器１２１ｙ〜１２１ｃによりそれぞれ現像され、感光体１２０ｙ〜１２０ｃの表面上にトナー像が形成される。

感光体１２０ｙ〜１２０ｃの表面上に担持された各トナー像は、搬送ローラ１３１ａ〜１３１ｃにより矢示Ｄの方向に表面移動する像担持体としての中間転写ベルト１３０上に、互いに重なり合うように転写される。中間転写ベルト１３０を張架するローラ１３２ｙ〜１３２ｃは、それぞれ感光体１２０ｙ〜１２０ｃに対する一次転写ローラである。中間転写ベルト１３０は、感光体１２０ｙ〜１２０ｃの表面上からそれぞれ転写されたＹ、Ｋ、Ｍ、Ｃのトナー像を担持した状態で、二次転写位置Ｆへと搬送される。

二次転写ベルト１３３は、搬送ローラ１３４ａ，１３４ｂに架け渡され、さらに搬送ローラ１３４ａ，１３４ｂの回転により図中矢示Ｅの方向に表面移動する。二次転写位置Ｆには、給紙カセットなどの用紙収容部Ｔから給紙される上質紙、プラスチックシートなどの記録材である用紙Ｐが、レジストローラ対１３５により供給される。二次転写位置Ｆでは、二次転写バイアスを印加して、中間転写ベルト１３０上に担持されたトナー像（重ね合わせトナー像）を、二次転写ベルト１３３上に吸着保持された用紙Ｐに転写する。用紙Ｐは主走査方向と直交する方向（搬送方向、副走査方向）に搬送される。

前記用紙Ｐは、二次転写ベルト１３３の搬送に伴い、定着装置１０４へと供給される。定着装置１０４は、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどを含む定着ローラなどの定着部材１４１を含んで構成されていて、用紙Ｐと重ね合わせトナー像とを加圧、加熱し、排出ローラ１４２によって画像形成後の用紙Ｐ’として、定着装置１０４の外部へと排出される。

定着装置１０４から排出された用紙Ｐ’上の画像は、画像濃度センサ７０によって画像濃度が検知される。画像濃度センサ７０の詳細は後述するが、画像濃度センサ７０によって検知された画像濃度に基づき、主走査方向の画像濃度偏差の補正が行われる。

重ね合わせトナー像を転写した後の中間転写ベルト１３０は、クリーニングブレードを含むクリーニング部１３９によって転写残トナーが除去された後、次の画像形成プロセスへと供給される。

以上のプリンタエンジン１００の動作において、感光体１２０ｙ〜１２０ｃの回転方向、中間転写ベルト１３０の表面移動方向、用紙Ｐおよび用紙Ｐ’の搬送方向は、主走査方向に対してはいずれも直交する方向であり、副走査方向と同じ方向になる。
なお、図２において、画像濃度センサ７０は、定着装置１０４の用紙搬送方向下流側に配置されているが、例えば搬送ローラ１３１ａの近傍に設置すれば、中間転写ベルト１３０上に形成された画像の画像濃度を検出することもできる。

図３は、露光部１０１の光源ユニットの概略構成図である。
露光部１０１は、光源ユニットであるＬＤユニット１１６−１，１１６−２を有している。ＬＤユニット１１６−１，１１６−２は、それぞれレーザー素子を有しており、各レーザー素子は、画像データに応じた書き込み位置に、画像データに応じた書き込み光量で選択的に光ビームを出射するように駆動される。

ＬＤユニット１１６−１から出射された光ビームは、シリンダレンズ１１７−１を通り、ポリゴンモータによって回転するポリゴンミラー１１０に入射する。なお、ＬＤユニット１１６−１は、上部と下部とにＬＤを有しており、上部のＬＤから出射されたＭ色の光ビームは、ポリゴンミラー１１０の上方面に入射し、下部のＬＤから出射されたＣ色の光ビームは、ポリゴンミラー１１０の下方面に入射するようになっている。

ポリゴンミラー１１０の上方面に入射したＭ色の光ビームは、ポリゴンミラー１１０が回転することにより偏向され、偏向されたＭ色の光ビームは、走査レンズ１１１ｂを通り、反射ミラー１１２ｍに入射する。その後、図２で説明したように、感光体１２０Ｍ上を走査する。一方、ポリゴンミラー１１０の下方面に入射したＣ色の光ビームは、ポリゴンミラー１１０が回転することにより偏向され、偏向されたＣ色の光ビームは、走査レンズ１１１ｂを通り、反射ミラー１１２ｃに入射する。その後、図２で説明したように、感光体１２０Ｃ上を走査する。

また、主走査方向の非画像書き込み領域の画像書き出し位置より前方である主走査方向書出し側端部には、同期ミラー１１８−１及び同期センサ１１９−１が備わっている。走査レンズ１１１ｂを透過したＭ、Ｃ各色の光ビームは、同期ミラー１１８−１によって反射され、同期センサ１１９−１に入射する。同期センサ１１９−１は、Ｍ、Ｃ各色の光ビームが入射されることで、当該色の主走査の書き出しタイミングを決定するための同期検知信号を出力する。

ＬＤユニット１１６−２から出射された光ビームは、シリンダレンズ１１７−２を通り、ポリゴンモータによって回転するポリゴンミラー１１０に入射する。なお、ＬＤユニット１１６−２は、上部と下部とにＬＤを有しており、上部のＬＤから出射されたＫ色の光ビームは、ポリゴンミラー１１０の上方面に入射し、下部のＬＤから出射されたＹ色の光ビームは、ポリゴンミラー１１０の下方面に入射するようになっている。

ポリゴンミラー１１０の上方面に入射したＫ色の光ビームは、ポリゴンミラー１１０が回転することにより偏向され、偏向されたＫ色の光ビームは、走査レンズ１１１ａを通り、反射ミラー１１２ｋに入射する。その後、図２で説明したように、感光体１２０Ｋ上を走査する。一方、ポリゴンミラー１１０の下方面に入射したＹ色の光ビームは、ポリゴンミラー１１０が回転することにより偏向され、偏向されたＹ色の光ビームは、走査レンズ１１１ａを通り、反射ミラー１１２ｙに入射する。その後、図２で説明したように、感光体１２０Ｙ上を走査する。

また、主走査方向の非画像書き込み領域の画像書き出し位置より前方である主走査方向書出し側端部には、同期ミラー１１８−２及び同期センサ１１９−２が備わっている。走査レンズ１１１ａを透過したＫ、Ｙ各色の光ビームは、同期ミラー１１８−２によって反射され、同期センサ１１９−２に入射する。同期センサ１１９−２は、Ｋ、Ｙ各色の光ビームが入射されることで、当該色の主走査の書き出しタイミングを決定するための同期検知信号を出力する。

次に、図４を用いて画像濃度センサ７０の構成について述べる。
図４は、画像濃度センサ７０の斜視図である。
画像濃度センサ７０は、主走査方向に長い形状をしている。内部に主走査方向に長い形状をした画像素子を有し、ラインセンサと呼ばれることもある。画像濃度センサ７０の主走査方向の検知幅は、図４中、主走査方向に点線で示される幅である。この検知幅は、用紙Ｐ’の主走査方向の幅よりも広いため、主走査方向に点線で示される幅を通過するように用紙Ｐ’を搬送させると、用紙Ｐ’上の主走査方向全域にわたり、画像濃度を検出することが可能である。

図４には、用紙の主走査方向全域にわたって画像濃度を検出可能な画像濃度センサを示したが、主走査方向に分割される複数領域についての画像濃度を領域ごとに検出した結果に基づいて、主走査方向の画像濃度偏差を減縮するように画像形成条件を補正するものであれば、画像濃度センサは用紙の主走査方向一部分を検出するものであってもよい。例えば、用紙の主走査方向に複数のセンサを間欠的に配置するといった構成でもよい。

なお、本実施形態１では、主走査方向の画像濃度偏差を減縮するように画像形成条件を補正する例であったが、副走査方向の画像濃度偏差を減縮するように画像形成条件を補正する場合でも、同様である。ただし、この場合、用紙の副走査方向（用紙搬送方向）に分割される複数領域についての画像濃度を領域ごとに検出した結果に基づいて、副走査方向の画像濃度偏差を減縮するように画像形成条件を補正する。このとき、画像濃度センサは、用紙の副走査方向（用紙搬送方向）における複数地点の画像濃度を検出可能な画像濃度センサを用いる。

また、本実施形態１においては、用紙Ｐ’上に定着された定着後画像の画像濃度を画像濃度センサ７０で検出する構成であるが、画像濃度センサ７０は、このような定着後画像の画像濃度を検出するものには限られない。例えば、用紙上に形成された定着前の画像（未定着画像）の画像濃度を検出するものであってもよいし、中間転写ベルト１３０上に形成された画像（一次転写画像）の画像濃度（トナー付着量）を検出するものであってもよい。

図５は、画像濃度センサ７０が有する画像素子の概略構成図である。
図５に示すように、画像素子７１は、主走査方向に延びた形状をしており、受光素子７２−０〜７２−ｎ（以降、互いに区別しなくてよい場合は受光素子７２と記載する。）が主走査方向に並べて配置されている。受光素子７２の並んだ範囲が、上述の画像濃度センサ７０の主走査方向の検知幅となる。

図６は、画像濃度センサ７０の内部構造を主走査方向から見たときの模式図である。
図６に示すように、画像濃度センサ７０の内部には、上述の画像素子７１のほか、光源７３と、レンズアレイ７４と、出力回路７５とが設けられている。図中点線は、光源７３から出射された光を表している。

光源７３としては、発光素子が導光体の端部に設けられたものやＬＥＤアレイなどが使用可能である。光源７３から出射された光は、用紙Ｐ’上で反射され、レンズアレイ７４により画像素子７１上に結像される。画像素子７１は、レンズアレイ７４により結像された光を、図５で示した各受光素子７２で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する。画像素子７１としては、ＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサなどが用いられる。

出力回路７５は、画像素子７１上の各受光素子７２からの信号に基づき、用紙Ｐ’上に形成されている画像の主走査方向位置ごとの画像濃度を示すデータに変換して出力する。出力信号は、例えば、８ｂｉｔで表される０〜２５５階調の画像濃度データである。出力回路７５は、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などで構成することができる。

図７は、画像形成装置１の機能ブロック図である。
入力受付部１５０は、操作パネル６０によって実現され、ユーザに対して操作に必要な情報を表示し、ユーザによる各種入力を受け付ける機能を実現する。また、入力受付部１５０は、外部通信Ｉ／Ｆ５０の処理によっても実現され、外部機器からＬＡＮやインターネット経由で入力されるユーザによる印刷指示や設定変更を受け付ける機能を実現する。

表示制御部１６０は、ＣＰＵ１０がＲＡＭ３０を作業領域としてＲＯＭ２０またはＨＤＤ４０に記憶されたプログラムを実行することで実現され、入力受付部１５０に表示する表示画面を制御する機能を実現する。

通信制御部１７０は、外部通信Ｉ／Ｆ５０の処理によって実現され、画像情報を外部へメール送信したり、各種設定情報を外部機器から設定可能な場合には、外部装置とネットワーク経由で通信したりする機能を実現する。

制御部１８０は、ＣＰＵ１０がＲＡＭ３０を作業領域としてＲＯＭ２０またはＨＤＤ４０を実行することによって実現され、画像形成装置１全体の機能、例えば、コピー機能、スキャナ機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能などを実行する。制御部１８０は、補正制御部１８１と、補正量算出部と、プリンタ制御部１８３とを有する。補正制御部１８１は、プリンタ機能における画像濃度偏差補正を制御する機能を実現する。補正量算出部１８２は、画像濃度偏差（あるいは画像濃度ムラ）を補正するための作像条件（画像形成条件）の補正量を算出する機能を実現する。プリンタ制御部は、特にプリンタエンジン１００を制御する機能を実現する。補正制御部１８１と、補正量算出部１８２と、プリンタ制御部１８３の詳細については、後述する。

濃度検知部１９０は、画像濃度センサ７０によって構成され、プリンタエンジン１００によって形成された画像濃度偏差補正用パターン（補正用画像）の画像濃度を検知し、検知した結果を出力する機能を実現する。

読出・書込処理部２００は、ＣＰＵ１０がＲＡＭ３０を作業領域としてＲＯＭ２０またはＨＤＤ４０を実行することによって実現され、記憶部２１０に各種データを記憶したり、記憶された各種データを読み出したりする機能を実行する。

記憶部２１０は、ＲＯＭ２０やＨＤＤ４０によって構成され、プログラムやデータ、画像形成装置１の動作に必要な作像条件（画像形成条件）に関わる各種設定情報、画像形成装置１の動作ログ等を記憶する機能を実現する。作像条件の例としては、帯電バイアス、現像バイアス、光書き込み光量、転写バイアスなどが挙げられる。記憶部２１０は、補正内容記憶部２１１と、パターン記憶部２１２とを有する。補正内容記憶部２１１は、各種作像条件の補正内容を記憶する機能を実現する。

記憶部２１０に記憶される各種情報は、画像形成装置１の出荷前に設定してもよいし、出荷後に更新されてもよい。記憶される情報によっては、記憶部２１０はＲＡＭ３０の一時的な記憶機能により実現してもよい。

図８は、本実施形態１の画像形成装置１で実行される画像濃度偏差補正処理の流れを示すフローチャートである。
画像形成装置１の制御部１８０は、画像濃度偏差補正命令を受けると、まず画像濃度偏差補正用パターン（補正用画像）を出力（画像形成）する（Ｓ１）。この画像濃度偏差補正用パターンは、画像濃度センサ７０によって検出され（Ｓ２）、当該画像濃度偏差補正用パターンの主走査方向各領域における検出画像濃度のデータが、制御部１８０に取得される。そして、制御部１８０は、取得された主走査方向各領域について、所定の置換実行条件を満たすか否かを判断する（Ｓ３）。

一般に、画像濃度センサ７０のように複数領域の画像濃度を検出するセンサにおいては、受光素子７２−０〜７２−ｎの個体差などによって、各領域間における検出精度にバラツキがあり、各領域の画像濃度が全く同じであっても、各領域で検出される検出画像濃度に違いが出る。そのため、このような検出精度のバラツキをもつ画像濃度センサ７０では、本来は生じていない領域に急峻な画像濃度偏差が生じていると誤検出してしまう。その結果、画像濃度センサ７０の検出画像濃度をそのまま用いて作像条件補正量を算出すると、本来は存在しないスジ状の異常画像（本来よりも画像濃度が濃い黒スジや、本来よりも画像濃度が薄い白スジが生じた異常画像）が発生してしまう。

そこで、本実施形態１では、制御部１８０は、主走査方向各領域について、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを含む所定の計算式から演算画像濃度を演算する濃度演算処理を実行する（Ｓ３）。その後、制御部１８０は、ステップＳ３で濃度演算処理がなされた後の主走査方向各領域の画像濃度を用いて、作像条件（画像形成条件）の補正量を算出する（Ｓ４）。

画像形成装置１を構成する各部材の形状や性質のばらつきや、経時変化、画像形成装置１が設置された環境の環境変化などにより、画像データに従った画像濃度が得られず、画像中にユーザが望まない主走査方向の画像濃度偏差が生じることがある。本実施形態１の画像濃度偏差補正処理では、このような画像濃度偏差を補正するため、主走査方向に一定の画像濃度をもつ画像データを用いて画像濃度偏差補正用パターンを形成し、当該パターンにおける主走査方向各領域の画像濃度を画像濃度センサ７０で読み取り、各領域間で画像濃度に偏差が生じていれば、その偏差が無くなるように各種作像条件を補正する。

本実施形態１では、一例として、補正する作像条件が、露光部１０１のＬＤパワー（書き込み光の露光パワー）である場合を説明する。この場合、主走査方向の画像濃度偏差が検出された場合、主走査方向各領域に対応する書き込み位置のＬＤパワーを当該偏差が無くなるように、各書き込み位置のＬＤパワーの設定値を補正するＬＤパワー補正量を算出する。

図９は、画像濃度偏差補正用パターンの一例を示す説明図である。
なお、図９中のＲ、Ｃ、Ｆは、画像形成装置１の主走査方向の奥行き方向の位置を示している。つまり、Ｒは主走査方向に装置の奥側、Ｃが中央部を示し、Ｆは前面側を示している。装置の前面側は、例えばユーザが操作パネル６０などを操作する側である。

図９では、用紙Ｐ’上に単一色単一濃度の画像データに従って形成された画像濃度偏差補正用パターンが１つ形成されているものを例示したが、画像濃度偏差補正用パターンとして用いられる画像はこれに限るものではない。例えば、一枚の用紙に、色の異なる複数の画像濃度偏差補正用パターンを形成してもよいし、単一色で濃度の異なる複数の画像濃度偏差補正用パターンを形成してもよい。

図１０は、画像濃度偏差補正用パターンの本来の画像濃度と画像濃度センサ７０で検出した検出画像濃度とを比較したグラフである。
図１０は、画像濃度偏差補正用パターンを主走査方向に沿って３２個の領域に分割したときの各領域の位置を示す番号を横軸にとり、各領域の画像濃度を縦軸にとったものである。本実施形態１において、領域番号１は装置最前部に位置する領域であり、領域番号３２は装置最後部に位置する領域である。以下、このグラフに示されるような画像濃度のデータを画像濃度プロファイルと呼ぶ。

図１０中点線で示す画像濃度プロファイル（白丸でプロットしたグラフ）は、画像濃度偏差補正用パターンを、検出精度誤差の少ない外部測定器（測色器）によって画像濃度を検出したものである。この画像濃度プロファイルは、画像濃度センサ７０に検出精度誤差がないと仮定した場合の画像濃度プロファイルと考えることができる。この画像濃度プロファイルからわかるように、画像濃度偏差補正用パターンには、多少の画像濃度偏差が生じているが、その偏差はごく僅かであり、画像濃度プロファイルは比較的滑らかな外形をとっている。

一方、図１０中実線で示す画像濃度プロファイル（黒丸でプロットしたグラフ）は、画像濃度センサ７０によって検出したものである。画像濃度センサ７０は、上述したように、受光素子７２−０〜７２−ｎの個体差などによって、各領域間における検出精度にバラツキがある。そのため、図１０中実線で示すこの画像濃度プロファイルは、図１０中点線で示す画像濃度プロファイルと比較して、大きな凹凸が存在しており、図１０中点線で示す画像濃度プロファイルには存在していない画像濃度偏差が生じていると誤検出している。

この画像濃度センサ７０の画像濃度プロファイルをそのまま用いて作像条件補正量を算出すると、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に画像濃度偏差を生じさせるような作像条件補正量が算出されてしまう。その結果、例えば、当該領域の主走査方向位置の画像濃度が本来の画像濃度よりも濃くなるように補正がなされ、当該主走査方向位置に黒スジが生じる異常画像が発生してしまう。同様に、当該領域の主走査方向位置の画像濃度が本来の画像濃度よりも薄くなるように補正がなされ、当該主走査方向位置に白スジが生じる異常画像が発生してしまう。

〔濃度演算処理例１〕
次に、本実施形態における濃度演算処理の一例（以下「濃度演算処理例１」という。）について説明する。
図１１は、図１０中実線で示した画像濃度センサ７０の検出画像濃度の画像濃度プロファイルを、本濃度演算処理例１の濃度演算処理によって置換した画像濃度プロファイルを示すグラフである。
本濃度演算処理例１では、主走査方向各領域について、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを含む２以上の検出画像濃度の移動平均値を演算する。ここでは、各領域の検出画像濃度を、注目領域とその前後２領域を含む全５領域分の画像濃度の（算術）平均値で置換する５点移動平均を採用した。ただし、効果が得られるものであれば、移動平均の点数（平均化する領域数）はこれより多いものを採用してもよいし、少ないものを採用してもよい。

図１１中実線で示すように、本濃度演算処理例１に係る移動平均処理による置換後の画像濃度プロファイルによれば、画像濃度センサ７０の主走査方向各領域間の検出精度バラツキによって発生していた比較的大きな凹凸が解消され、平滑化されている。その結果、図１１中点線で示す本来の画像濃度プロファイルに近い画像濃度プロファイルが得られている。したがって、この置換後の画像濃度プロファイルを用いて作像条件補正量を算出することにより、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に急峻な画像濃度偏差を生じさせるような作像条件補正量が算出されるという事態を回避でき、黒スジや白スジの異常画像を抑制することができる。

〔濃度演算処理例２〕
次に、本実施形態における濃度演算処理の他の例（以下「濃度演算処理例２」という。）について説明する。
図１２は、図１０中実線で示した画像濃度センサ７０の検出画像濃度の画像濃度プロファイルを、本濃度演算処理例２の濃度演算処理によって置換した画像濃度プロファイルを示すグラフである。
本濃度演算処理例２では、主走査方向各領域について、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを含む２以上の検出画像濃度の中央値を演算する。ここでは、各領域の検出画像濃度を、注目領域とその前後２領域を含む全５領域分の画像濃度の中央値で置換する５点中央値を採用した。ただし、効果が得られるものであれば、中央値を求める際の点数（領域数）はこれより多いものを採用してもよいし、少ないものを採用してもよい。

図１２中実線で示すように、本濃度演算処理例２に係る中央値抽出処理による置換後の画像濃度プロファイルによれば、画像濃度センサ７０の主走査方向各領域間の検出精度バラツキによって発生していた比較的大きな凹凸が解消され、平滑化されている。その結果、図１２中点線で示す本来の画像濃度プロファイルに近い画像濃度プロファイルが得られている。したがって、この置換後の画像濃度プロファイルを用いて作像条件補正量を算出することにより、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に急峻な画像濃度偏差を生じさせるような作像条件補正量が算出されるという事態を回避でき、黒スジや白スジの異常画像を抑制することができる。

〔濃度演算処理例３〕
次に、本実施形態における濃度演算処理の更に他の例（以下「濃度演算処理例３」という。）について説明する。
図１３は、図１０中実線で示した画像濃度センサ７０の検出画像濃度の画像濃度プロファイルを、本濃度演算処理例３の濃度演算処理によって置換した画像濃度プロファイルを示すグラフである。
本濃度演算処理例３では、主走査方向各領域の検出画像濃度を所定次数の多項式近似式によって近似する。ここでは、各領域の検出画像濃度を、５次多項式によって近似した近似値（演算画像濃度）に置き換える処理を行った。ただし、効果が得られるものであれば、近似多項式の次数はこれより高いものを採用してもよいし、低いものを採用してもよい。

図１３中実線で示すように、本濃度演算処理例３に係る多項式近似処理による置換後の画像濃度プロファイルによれば、画像濃度センサ７０の主走査方向各領域間の検出精度バラツキによって発生していた比較的大きな凹凸が解消され、平滑化されている。その結果、図１３中点線で示す本来の画像濃度プロファイルに近い画像濃度プロファイルが得られている。したがって、この置換後の画像濃度プロファイルを用いて作像条件補正量を算出することにより、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に急峻な画像濃度偏差を生じさせるような作像条件補正量が算出されるという事態を回避でき、黒スジや白スジの異常画像を抑制することができる。

〔濃度演算処理例４〕
次に、本実施形態における濃度演算処理の更に他の例（以下「濃度演算処理例４」という。）について説明する。
図１４は、図１０中実線で示した画像濃度センサ７０の検出画像濃度の画像濃度プロファイルを、本濃度演算処理例４の濃度演算処理によって置換した画像濃度プロファイルを示すグラフである。
本濃度演算処理例４では、主走査方向各領域の検出画像濃度の中の高周波成分を除去する。具体的には、全領域の検出画像濃度をフーリエ変換した後、所定周波数（例えば５［Ｈｚ］）以上の高周波成分を除去し、その後、逆フーリエ変換を施すことにより、図１４中実線で示す置換後の画像濃度プロファイルを得る。なお、除去する高周波成分の周波数が適宜設定することができる。

図１４中実線で示すように、本濃度演算処理例４に係る高周波成分除去処理による置換後の画像濃度プロファイルによれば、画像濃度センサ７０の主走査方向各領域間の検出精度バラツキによって発生していた比較的大きな凹凸が解消され、平滑化されている。その結果、図１４中点線で示す本来の画像濃度プロファイルに近い画像濃度プロファイルが得られている。したがって、この置換後の画像濃度プロファイルを用いて作像条件補正量を算出することにより、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に急峻な画像濃度偏差を生じさせるような作像条件補正量が算出されるという事態を回避でき、黒スジや白スジの異常画像を抑制することができる。

〔実施形態２〕
次に、本発明に係る画像形成装置の他の実施形態（以下、本実施形態を「実施形態２」という。）について説明する。
上述した実施形態１の演算処理は、作像条件補正量を算出する前の画像濃度を所定の演算結果で置き換える濃度演算処理であったが、本実施形態２の演算処理は、検出画像濃度から算出される作像条件補正量を所定の演算結果に置き換える補正量演算処理である。以下の説明では、上述した実施形態１と同様の点については省略し、異なる点を中心に説明する。

図１５は、本実施形態２の画像形成装置１で実行される画像濃度偏差補正処理の流れを示すフローチャートである。
画像形成装置１の制御部１８０は、画像濃度偏差補正命令を受けると、まず画像濃度偏差補正用パターン（補正用画像）を出力（画像形成）する（Ｓ１１）。この画像濃度偏差補正用パターンは、画像濃度センサ７０によって検出され（Ｓ１２）、当該画像濃度偏差補正用パターンの主走査方向各領域における検出画像濃度のデータが、制御部１８０に取得される。そして、本実施形態２においては、制御部１８０は、ステップＳ１２で検出された各領域の検出画像濃度をそのまま用いて、作像条件（画像形成条件）の補正量を算出する（Ｓ１３）。

その後、本実施形態２の制御部１８０は、主走査方向各領域について、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを含む所定の計算式から演算補正量を演算する補正量演算処理を実行する（Ｓ１４）。

図１６は、画像濃度偏差補正用パターンの本来の画像濃度から算出される作像条件補正量と画像濃度センサ７０で検出した検出画像濃度から算出される作像条件補正量とを比較したグラフである。
図１６は、画像濃度偏差補正用パターンを主走査方向に沿って３２個の領域に分割したときの各領域の位置を示す番号を横軸にとり、各領域の作像条件補正量を縦軸にとったものである。以下、このグラフに示されるような作像条件補正量のデータを作像条件補正量プロファイルと呼ぶ。

図１０に示した実施形態１の領域分割方法と、図１６に示した実施形態２の領域分割方法は同じであり、図１０に示すグラフと図１６に示すグラフの横軸は完全に一致している。ただし、画像濃度を検出する領域の分割方法と、作像条件補正量を算出する領域の分割方法とは、必ずしも一致させる必要はない。例えば、画像濃度を検出する領域の分割数に対して、作像条件補正量を算出する領域の分割数を２倍にするなど、適宜設定可能である。

図１６中点線で示す作像条件補正量プロファイル（白丸でプロットしたグラフ）は、画像濃度偏差補正用パターンを、検出精度誤差の少ない外部測定器（測色器）によって検出した画像濃度から算出したものである。この作像条件補正量プロファイルは、画像濃度センサ７０に検出精度誤差がないと仮定した場合の作像条件補正量プロファイルと考えることができる。画像濃度偏差補正用パターンには、多少の画像濃度偏差が生じているが、その偏差はごく僅かであるため、その画像濃度偏差を補正するための作像条件補正量プロファイルは比較的滑らかな外形をとっている。

一方、図１６中実線で示す作像条件補正量プロファイル（黒丸でプロットしたグラフ）は、画像濃度センサ７０によって検出した検出画像濃度から算出したものである。画像濃度センサ７０は、上述したように、受光素子７２−０〜７２−ｎの個体差などによって、各領域間における検出精度にバラツキがある。そのため、図１６中実線で示すこの作像条件補正量プロファイルは、図１６中点線で示す作像条件補正量プロファイルと比較して、大きな凹凸が存在しており、図１６中点線で示す作像条件補正量プロファイルには存在していない画像濃度偏差を誤って補正してしまう補正量が含まれている。

この作像条件補正量プロファイルをそのまま用いて作像条件補正量を算出すると、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に画像濃度偏差を生じさせるように、作像条件が補正されてしまう。その結果、例えば、当該領域の主走査方向位置の画像濃度が本来の画像濃度よりも濃くなるように補正がなされ、当該主走査方向位置に黒スジが生じる異常画像が発生してしまう。同様に、当該領域の主走査方向位置の画像濃度が本来の画像濃度よりも薄くなるように補正がなされ、当該主走査方向位置に白スジが生じる異常画像が発生してしまう。

〔補正量演算処理例１〕
次に、本実施形態における補正量演算処理の一例（以下「補正量演算処理例１」という。）について説明する。
図１７は、図１６中実線で示した画像濃度センサ７０の検出画像濃度から算出される作像条件補正量プロファイルを、本補正量演算処理例１の補正量演算処理によって置換した作像条件補正量プロファイルを示すグラフである。
本補正量演算処理例１では、主走査方向各領域について、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを含む２以上の算出補正量の移動平均値を演算する。ここでは、各領域の算出補正量を、注目領域とその前後２領域を含む全５領域分の算出補正量の（算術）平均値で置換する５点移動平均を採用した。ただし、効果が得られるものであれば、移動平均の点数（平均化する領域数）はこれより多いものを採用してもよいし、少ないものを採用してもよい。

図１７中実線で示すように、本補正量演算処理例１に係る移動平均処理による置換後の作像条件補正量プロファイルによれば、画像濃度センサ７０の主走査方向各領域間の検出精度バラツキによって発生していた比較的大きな凹凸が解消され、平滑化されている。その結果、図１７中点線で示す本来の作像条件補正量プロファイルに近い作像条件補正量プロファイルが得られている。したがって、この置換後の作像条件補正量プロファイルを用いて作像条件を補正することにより、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に急峻な画像濃度偏差を生じさせるような作像条件の補正がなされるという事態を回避でき、黒スジや白スジの異常画像を抑制することができる。

〔補正量演算処理例２〕
次に、本実施形態における補正量演算処理の他の例（以下「補正量演算処理例２」という。）について説明する。
図１８は、図１６中実線で示した画像濃度センサ７０の検出画像濃度から算出される作像条件補正量プロファイルを、本補正量演算処理例２の補正量演算処理によって置換した作像条件補正量プロファイルを示すグラフである。
本補正量演算処理例２では、主走査方向各領域について、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを含む２以上の算出補正量の中央値を演算する。ここでは、各領域の算出補正量を、注目領域とその前後２領域を含む全５領域分の算出補正量の中央値で置換する５点中央値を採用した。ただし、効果が得られるものであれば、中央値を求める際の点数（領域数）はこれより多いものを採用してもよいし、少ないものを採用してもよい。

図１８中実線で示すように、本補正量演算処理例２に係る中央値抽出処理による置換後の作像条件補正量プロファイルによれば、画像濃度センサ７０の主走査方向各領域間の検出精度バラツキによって発生していた比較的大きな凹凸が解消され、平滑化されている。その結果、図１８中点線で示す本来の作像条件補正量プロファイルに近い作像条件補正量プロファイルが得られている。したがって、この置換後の作像条件補正量プロファイルを用いて作像条件を補正することにより、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に急峻な画像濃度偏差を生じさせるような作像条件の補正がなされるという事態を回避でき、黒スジや白スジの異常画像を抑制することができる。

〔補正量演算処理例３〕
次に、本実施形態における補正量演算処理の更に他の例（以下「補正量演算処理例３」という。）について説明する。
図１９は、図１６中実線で示した画像濃度センサ７０の検出画像濃度から算出される作像条件補正量プロファイルを、本補正量演算処理例３の補正量演算処理によって置換した作像条件補正量プロファイルを示すグラフである。
本補正量演算処理例３では、主走査方向各領域の検出画像濃度から算出される作像条件補正量（算出補正量）を、所定次数の多項式近似式によって近似する。ここでは、各領域の算出補正量を、５次多項式によって近似した近似値（演算補正量）に置き換える処理をおこなった。ただし、効果が得られるものであれば、近似多項式の次数はこれより高いものを採用してもよいし、低いものを採用してもよい。

図１９中実線で示すように、本補正量演算処理例３に係る多項式近似処理による置換後の作像条件補正量プロファイルによれば、画像濃度センサ７０の主走査方向各領域間の検出精度バラツキによって発生していた比較的大きな凹凸が解消され、平滑化されている。その結果、図１９中点線で示す本来の作像条件補正量プロファイルに近い作像条件補正量プロファイルが得られている。したがって、この置換後の作像条件補正量プロファイルを用いて作像条件を補正することにより、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に急峻な画像濃度偏差を生じさせるような作像条件の補正がなされるという事態を回避でき、黒スジや白スジの異常画像を抑制することができる。

〔補正量演算処理例４〕
次に、本実施形態における補正量演算処理の更に他の例（以下「補正量演算処理例４」という。）について説明する。
図２０は、図１６中実線で示した画像濃度センサ７０の検出画像濃度から算出される作像条件補正量プロファイルを、本補正量演算処理例４の補正量演算処理によって置換した作像条件補正量プロファイルを示すグラフである。
本補正量演算処理例４では、主走査方向各領域の検出画像濃度から算出される作像条件補正量（算出補正量）の中の高周波成分を除去する。具体的には、全領域の算出補正量をフーリエ変換した後、所定周波数（例えば５［Ｈｚ］）以上の高周波成分を除去し、その後、逆フーリエ変換を施すことにより、図２０中実線で示す置換後の作像条件補正量プロファイルを得る。なお、除去する高周波成分の周波数が適宜設定することができる。

図２０中実線で示すように、本補正量演算処理例４に係る高周波成分除去処理による置換後の作像条件補正量プロファイルによれば、画像濃度センサ７０の主走査方向各領域間の検出精度バラツキによって発生していた比較的大きな凹凸が解消され、平滑化されている。その結果、図２０中点線で示す本来の作像条件補正量プロファイルに近い作像条件補正量プロファイルが得られている。したがって、この置換後の作像条件補正量プロファイルを用いて作像条件を補正することにより、本来は画像濃度偏差が存在していない領域に急峻な画像濃度偏差を生じさせるような作像条件の補正がなされるという事態を回避でき、黒スジや白スジの異常画像を抑制することができる。

なお、上述した実施形態においては、それぞれ１種類の処理（濃度演算処理例１〜４、補正量演算処理例１〜４）だけを用いて演算画像濃度あるいは演算補正量を演算する演算処理の例で説明したが、２種類以上の処理を組み合わせて演算処理を行ってもよい。例えば、濃度演算処理例１〜４のうちの一の濃度演算処理を実行した後の処理結果に対して、他の濃度演算処理を実行して、最終的な演算画像濃度を得るようにしてもよい。同様に、補正量演算処理例１〜４のうちの一の補正量演算処理を実行した後の処理結果に対して、他の補正量演算処理を実行して、最終的な演算補正量を得るようにしてもよい。また、濃度演算処理例１〜４のうちの１種類又は２種類以上の濃度演算処理によって得られた演算画像濃度から算出される算出補正量に対し、補正量演算処理例１〜４のうちの１種類又は２種類以上の補正量演算処理を実行して、最終的な演算補正量を得るようにしてもよい。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
画像形成部（例えばプリンタエンジン１００）と、前記画像形成部によって形成した補正用画像（例えば画像濃度偏差補正用パターン）における複数領域（例えば領域番号１〜３２の領域）の画像濃度を検出する検出手段（例えば画像濃度センサ７０）と、前記検出手段によって検出された前記複数領域の検出画像濃度に基づいて、前記画像形成部の画像形成条件（例えばＬＤパワー）を補正する補正手段（例えば制御部１８０）とを備えた画像形成装置１であって、前記補正手段は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域について、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを用いて演算画像濃度を演算する濃度演算処理を実行し、前記一部又は全部の領域については、前記検出画像濃度として該演算画像濃度を用いて前記画像形成条件を補正することを特徴とする。
一般に、複数領域の画像濃度を検出する検出手段においては、各領域間における検出精度にバラツキがあり、各領域の画像濃度が全く同じであっても、各領域で検出される検出画像濃度に違いが出る。そのため、このような検出精度のバラツキをもつ検出手段では、本来は生じていない領域に画像濃度偏差が生じていると誤検出してしまう。その結果、検出手段の検出画像濃度をそのまま用いて補正量を算出すると、本来は存在しないスジ状の異常画像が発生してしまう。
本態様によれば、複数領域のうちの一部又は全部の領域については、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを用いて演算される演算画像濃度を、前記検出画像濃度として使用する。これにより、各領域の画像濃度偏差を平滑化することが可能となり、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することが可能となる。よって、この濃度演算処理後の画像濃度を用いて画像形成条件を補正することにより、各領域間の検出精度にバラツキがある検出手段であっても、本来は存在しない画像濃度偏差が生じさせるような画像形成条件の補正がなされる事態を回避することができる。

（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記濃度演算処理は、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを含む２以上の検出画像濃度の移動平均値を演算する処理を含むことを特徴とする。
これによれば、各領域間の画像濃度偏差を平滑化することができ、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することができる。

（態様Ｃ）
前記態様Ａ又はＢにおいて、前記濃度演算処理は、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを含む２以上の検出画像濃度の中央値を演算する処理を含むことを特徴とする。
これによれば、各領域間の画像濃度偏差を平滑化することができ、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することができる。

（態様Ｄ）
前記態様Ａ〜Ｃのいずれかの態様において、前記濃度演算処理は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の検出画像濃度を所定次数の多項式近似式によって近似する処理を含むことを特徴とする。
これによれば、各領域間の画像濃度偏差を平滑化することができ、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することができる。

（態様Ｅ）
前記態様Ａ〜Ｄのいずれかの態様において、前記濃度演算処理は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の検出画像濃度の中の高周波成分を除去する処理を含むことを特徴とする。
これによれば、各領域間の画像濃度偏差を平滑化することができ、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することができる。

（態様Ｆ）
前記態様Ａ〜Ｅのいずれかの態様において、前記補正手段は、前記濃度演算処理後の前記複数領域の画像濃度から算出される該複数領域の算出補正量に基づいて、前記画像形成部の画像形成条件を補正するものであり、前記補正手段は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域について、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを用いて演算補正量を演算する補正量演算処理を実行し、前記一部又は全部の領域については、前記算出補正量として該演算補正量を用いて前記画像形成条件を補正することを特徴とする。
これによれば、濃度演算処理によって平滑化された後の画像濃度に対し、さらに、その画像濃度から算出される算出補正量の偏差を平滑化することが可能となる。よって、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を補正するための急峻な算出補正量偏差を更に低減することが可能となる。したがって、この置換後の補正量を用いて画像形成条件を補正することにより、各領域間の検出精度にバラツキがある検出手段であっても、本来は存在しない画像濃度偏差が生じさせるような画像形成条件の補正がなされる事態をより有効に回避することができる。

（態様Ｇ）
画像形成部（例えばプリンタエンジン１００）と、前記画像形成部によって形成した補正用画像（例えば画像濃度偏差補正用パターン）における複数領域（例えば領域番号１〜３２の領域）の画像濃度を検出する検出手段（例えば画像濃度センサ７０）と、前記検出手段によって検出された前記複数領域の検出画像濃度から算出される該複数領域の算出補正量に基づいて、前記画像形成部の画像形成条件（例えばＬＤパワー）を補正する補正手段（例えば制御部１８０）とを備えた画像形成装置１であって、前記補正手段は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域について、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを用いて演算補正量を演算する補正量演算処理を実行し、前記一部又は全部の領域については、前記算出補正量として該演算補正量を用いて前記画像形成条件を補正することを特徴とする。
一般に、複数領域の画像濃度を検出する検出手段においては、各領域間における検出精度にバラツキがあり、各領域の画像濃度が全く同じであっても、各領域で検出される検出画像濃度に違いが出る。そのため、このような検出精度のバラツキをもつ検出手段では、本来は生じていない領域に画像濃度偏差が生じていると誤検出してしまう。その結果、検出手段の検出画像濃度から算出される算出補正量をそのまま用いて画像形成条件を補正すると、本来は存在しないスジ状の異常画像が発生してしまう。
本態様によれば、複数領域のうちの一部又は全部の領域については、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを用いて演算される演算補正量を、前記算出補正量として使用する。これにより、各領域の算出補正量偏差を平滑化することが可能となり、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を補正するための急峻な算出補正量偏差を低減することが可能となる。よって、この補正量演算処理後の補正量を用いて画像形成条件を補正することにより、各領域間の検出精度にバラツキがある検出手段であっても、本来は存在しない画像濃度偏差が生じさせるような画像形成条件の補正がなされる事態を回避することができる。

（態様Ｈ）
前記態様Ｆ又はＧにおいて、前記補正量演算処理は、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを含む２以上の算出補正量の移動平均値を演算する処理を含むことを特徴とする。
これによれば、各領域間の補正量偏差を平滑化することができ、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することができる。

（態様Ｉ）
前記態様Ｆ〜Ｈのいずれかの態様において、前記補正量演算処理は、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを含む２以上の算出補正量の中央値を演算する処理を含むことを特徴とする。
これによれば、各領域間の補正量偏差を平滑化することができ、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することができる。

（態様Ｊ）
前記態様Ｆ〜Ｉのいずれかの態様において、前記補正量演算処理は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の算出補正量を所定次数の多項式近似式によって近似する処理を含むことを特徴とする。
これによれば、各領域間の補正量偏差を平滑化することができ、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することができる。

（態様Ｋ）
前記態様Ｆ〜Ｊのいずれかの態様において、前記補正量演算処理は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の算出補正量の中の高周波成分を除去する処理を含むことを特徴とする。
これによれば、各領域間の補正量偏差を平滑化することができ、検出手段によって誤検出される本来は生じていない急峻な画像濃度偏差を低減することができる。

１ ：画像形成装置
６０ ：操作パネル
７０ ：画像濃度センサ
７１ ：画像素子
７２ ：受光素子
７３ ：光源
７４ ：レンズアレイ
７５ ：出力回路
１００ ：プリンタエンジン
１０１ ：露光部
１０２ ：作像部
１０３ ：転写部
１０４ ：定着装置
１２０ ：感光体
１２１ ：現像器
１２２ ：帯電器
１３０ ：中間転写ベルト
１３３ ：二次転写ベルト
１３５ ：レジストローラ対
１３９ ：クリーニング部
１５０ ：入力受付部
１６０ ：表示制御部
１７０ ：通信制御部
１８０ ：制御部
１８１ ：補正制御部
１８２ ：補正量算出部
１８３ ：プリンタ制御部
１９０ ：濃度検知部
２００ ：書込処理部
２１０ ：記憶部
２１１ ：補正内容記憶部
２１２ ：パターン記憶部

特開２０１１−２１５５８２号公報

Claims (11)

1. 画像形成部と、
   前記画像形成部によって形成した補正用画像における複数領域の画像濃度を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された前記複数領域の検出画像濃度に基づいて、前記画像形成部の画像形成条件を補正する補正手段とを備えた画像形成装置であって、
   前記補正手段は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域について、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを用いて演算画像濃度を演算する濃度演算処理を実行し、前記一部又は全部の領域については、前記検出画像濃度として該演算画像濃度を用いて前記画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記濃度演算処理は、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを含む２以上の検出画像濃度の移動平均値を演算する処理を含むことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
   前記濃度演算処理は、少なくとも当該領域の検出画像濃度と当該領域に隣接する隣接領域の検出画像濃度とを含む２以上の検出画像濃度の中央値を演算する処理を含むことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   前記濃度演算処理は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の検出画像濃度を所定次数の多項式近似式によって近似する処理を含むことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   前記濃度演算処理は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の検出画像濃度の中の高周波成分を除去する処理を含むことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   前記補正手段は、前記濃度演算処理後の前記複数領域の画像濃度から算出される該複数領域の算出補正量に基づいて、前記画像形成部の画像形成条件を補正するものであり、
   前記補正手段は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域について、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを用いて演算補正量を演算する補正量演算処理を実行し、前記一部又は全部の領域については、前記算出補正量として該演算補正量を用いて前記画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。
7. 画像形成部と、
   前記画像形成部によって形成した補正用画像における複数領域の画像濃度を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された前記複数領域の検出画像濃度から算出される該複数領域の算出補正量に基づいて、前記画像形成部の画像形成条件を補正する補正手段とを備えた画像形成装置であって、
   前記補正手段は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域について、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを用いて演算補正量を演算する補正量演算処理を実行し、前記一部又は全部の領域については、前記算出補正量として該演算補正量を用いて前記画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項６又は７に記載の画像形成装置において、
   前記補正量演算処理は、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを含む２以上の算出補正量の移動平均値を演算する処理を含むことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項６乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   前記補正量演算処理は、少なくとも当該領域の算出補正量と当該領域に隣接する隣接領域の算出補正量とを含む２以上の算出補正量の中央値を演算する処理を含むことを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項６乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
    前記補正量演算処理は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の算出補正量を所定次数の多項式近似式によって近似する処理を含むことを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
    前記補正量演算処理は、前記複数領域のうちの一部又は全部の領域の算出補正量の中の高周波成分を除去する処理を含むことを特徴とする画像形成装置。

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