JP4877467B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
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Description
図1において、本発明の実施形態に係る画像形成装置10の概要が示されている。画像形成装置10は、画像読取ユニット11、露光装置13、複数の画像形成ユニット14、中間転写ベルト16、記録媒体トレイ17a〜17d、記録媒体搬送路18、定着器19及び制御部20を有し、ユーザの操作に応じて、図示しないコンピュータ又はサーバなどのDFE(Digital Front End)からC(シアン),M(マゼンタ),Y(イエロー),K(黒)の画像データを取得して、用紙などの記録媒体に画像を印刷する。なお、画像形成装置10は、システムとしてはネットワークを介して接続されるコンピュータやその他の端末装置を含むことがあり、制御部20がシステム内のいずれかの構成部分に配置されている。
画像読取ユニット11の下方には、露光装置13が配置されている。露光装置13は、図示しない光源及びレンズ等を含み、制御部20から入力される画像データに応じてYMCKの色ごとに変調したレーザ光を露光装置13の下方に配置された複数の画像形成ユニット14に対してそれぞれ出力する。
画像読取ユニット11は、例えばテスト画像などの原稿Pを載せるプラテンガラス110と、原稿Pをプラテンガラス110上に押圧するプラテンカバー112と、プラテンガラス110上に載置された原稿Pに形成された画像をRGBの3つの画像に分解して読み取る画像読取部120とを有し、分解して読取った画像それぞれを制御部20に対して出力する。画像読取部120は、プラテンガラス110上に載置された原稿Pを光源122によって照明し、原稿Pからの反射光像を、複数のミラー124などからなる縮小光学系を介して、3つのCCD等からなる画像読取素子126上に走査露光し、原稿Pに形成された画像を画像読取素子126によって所定のドット密度のRGBの3つの画像に分解して読み取るように構成されている。
光走査装置140Yは、露光装置13から入力されたイエロー(Y)に対応するレーザ光を回転多面鏡142Yによって偏向走査し、反射ミラー144Yを介して像形成装置150Yの感光体ドラム152Y上に照射する。
像形成装置150Yは、矢印aの方向に沿って所定の回転速度で回転する像担持体としての感光体ドラム152Yと、この感光体ドラム152Yの表面を一様に帯電する帯電器154Yと、感光体ドラム152Y上に形成された静電潜像を現像する現像器156Yと、クリーニング装置158Yと、除電装置159Yとから構成されている。感光体ドラム152Yは、帯電器154Yにより一様に帯電され、光走査装置140Yにより照射されたレーザ光により静電潜像を形成される。感光体ドラム152Yに形成された静電潜像は、現像器156Yによりイエローのトナーで現像され、中間転写ベルト16に転写される。なお、トナー像の転写工程の後には、感光体ドラム152Yに付着している残留トナー及び紙粉等がクリーニング装置158Yによって除去され、感光体ドラム152Yが除電装置159Yにより除電される。
他の画像形成ユニット14M、14C及び14Kも、上記と同様に、マゼンタ(M)、シアン(C)及び黒(K)の各色のトナー像を形成し、形成された各色のトナー像を中間転写ベルト16に転写する。
また、中間転写ベルト16には、各画像形成ユニット14Y、14M、14C、14Kに対向する位置にそれぞれ第1の一次転写ロール168Y、第2の一次転写ロール168M、第3の一次転写ロール168C及び第4の一次転写ロール168Kが配設され、感光体ドラム152Y、152M、152C、152K上に形成された各色のトナー像は、これらの一次転写ロール168により中間転写ベルト16上に多重に転写される。
また、記録媒体搬送路18上の二次転写位置には、バックアップロール166に圧接する二次転写ロール186が配設されており、中間転写ベルト16上に多重に転写された各色のトナー像は、この二次転写ロール186による圧接力及び静電気力で記録媒体上に二次転写される。各色のトナー像が転写された記録媒体は、定着器19へと搬送される。
定着器19は、各色のトナー像が転写された記録媒体に対して熱と圧力とを加えることにより、トナーを記録媒体に定着させる。
補正演算回路200は、例えばCPUを含み、図示しないユーザインターフェイスなどを介して画像の印刷枚数などのユーザの指示を受入れ、補間器206に対して制御信号を出力するようにされている。また、補正演算回路200は、画像メモリ212からRGBの画像を取得し、取得した画像における色ずれを検出することにより、画像形成装置10によるCMYKの画像の色ずれを検出する。なお、RGBの濃度値に対するCMYの濃度値は、例えば既知のCMYの画像のRGB値を予め測定しておくことにより、対応関係が設定されている。
また、補正演算回路200は、検出した色ずれをした色(補正前の色)を示す情報である色ずれ情報テーブル30(図2を用いて後述)をCMYKの4色に対してそれぞれ生成し、色ずれ記憶部202に対して出力する。さらに、補正演算回路200は、色ずれを検出した画像それぞれに色ずれが生じないように補正する補正量(濃度変換量)をそれぞれ算出し、補正後の色を示す情報である補正値テーブル32(図3を用いて後述)をCMYKの4色に対してそれぞれ生成(算出)し、補正値記憶部204に対して出力する。
なお、本実施形態においては、画像の色ずれには、画像全体が所定の色からずれてしまう画像全体の色ずれ、画像の所定の範囲の濃度が他の範囲の濃度に対してずれてしまう色ずれ、及び色ずれよりも狭い幅で濃度がずれてしまう色すじ(すじ)などが含まれるものとする。例えば、幅が10mm以下の色ずれをすじとする。
補正演算回路200から補間器206に対して入力される制御信号には、例えば図示しないユーザインターフェイスを介して指定された画像の印刷枚数、及び1から0までの値をとる補間重心gが含まれており、補間器206は、下式1に基づいて、画像の濃度値を算出するようにされている。
D1:補正前の色(色ずれ情報テーブル30の濃度値)
D2:補正後の目標色(補正値テーブル32の濃度値)
図4は、画像形成装置10が色ずれ情報テーブル30及び補正値テーブル32に応じて画像を印刷する処理(S10)を示すフローチャートである。
図4に示すように、ステップ100(S100)において、補正演算回路200は、画像メモリ212から画像データを取得し、色ずれ(色の濃淡)を検出する。例えば補正演算回路200は、画像形成ユニット14の主走査方向の位置に対応させて、段階的に増加している濃度値のパターンごとに色ずれを検出する。
図5において、制御部40を有する画像形成装置10の概要が示されている。
制御部40は、補正演算回路214、差分記憶部216、補正値記憶部204、演算器218、テスト画像データ発生回路208、選択器210及び画像メモリ212を有する。
なお、図5に示した制御部40において、図1に示した制御部20と実質的に同じものには、同一の符号が付してある。
また、補正演算回路214は、色ずれを検出した画像それぞれに色ずれが生じないように補正する補正量(濃度変換量)をそれぞれ算出し、補正後の色を示す情報である補正値テーブル32をCMYKの4色に対してそれぞれ生成(算出)し、補正値記憶部204に対して出力する。さらに、補正演算回路214は、検出した色ずれをした色(補正前の色)と、補正後の色(補正後の目標色)との差分を示す色ずれ差分テーブル34(図6を用いて後述)をCMYKの4色に対してそれぞれ生成(算出)し、差分記憶部216に対して出力する。
補正演算回路214から演算器218に対して入力される制御信号には、例えば図示しないユーザインターフェイスを介して指定された画像の印刷枚数、及び1から0までの値をとる差分重みAが含まれており、演算器218は、下式3に基づいて、画像の濃度値を算出するようにされている。
△D12:補正後の色に対する補正前の色の差分(濃度値の差分)
D2:補正後の色(補正値テーブル32の濃度値)
図7(A)は、制御部40を有する画像形成装置10において、差分記憶部216に記憶される色ずれ差分テーブル34が含む所定の濃度値に対する入力画像データの濃度値の差分を示すグラフである。
図7(B)は、差分重みA=1の状態において、制御部40を有する画像形成装置10が濃度値を徐々に補正する場合の画像濃度の初期値(印刷枚数=0)を例示するグラフである。
図7(C)は、差分重みA=0.5の状態において、演算器218が出力する画像の主走査方向の位置Xに対する濃度を例示するグラフである。
図7(D)は、印刷枚数がT枚目(n=T)、即ち差分重みA=0の状態において、演算器218が出力する画像の主走査方向の位置Xに対する濃度(所定の目標色)を例示するグラフである。
図7(B)〜(D)に示すように、制御部40を有する画像形成装置10において、色ずれは、すじ及び色むらの区別なく(幅にかかわらず)、補正演算回路214が補正量を算出した後から総印刷枚数Tに達するまでに、印刷枚数に応じて徐々に補正(除去)される。
図8は、制御部40’が色ずれに対して色を徐々に変更しつつ画像を印刷する処理を示す概念図である。
制御部40’は、図5に示した制御部40が有する構成部分に加えて、図8に示したローパス処理部42を補正演算回路214が具備するように構成されている。
図8(A),(B)に示すように、ローパス処理部42は、補正演算回路214内で算出された濃度値の差分により示された色ずれを受入れ、画像形成ユニット14の主走査方向の色ずれの高周波成分を除去して出力する(ローパス処理)。また、ローパス処理部42は、画像形成装置10により形成される画像の主走査方向の色ずれの幅が例えば10mm以下となるデータが高周波成分を含むデータであると判断するように設定されている。
図8(D)は、ローパス処理後の差分重みA=0.5の状態において、演算器218が出力する画像の主走査方向の位置Xに対する濃度を例示するグラフである。
図8(E)は、印刷枚数がT枚目(n=T)、即ちローパス処理後の差分重みA=0の状態において、演算器218が出力する画像の主走査方向の位置Xに対する濃度(所定の目標色)を例示するグラフである。
図8(C)〜(E)に示すように、制御部40’を有する画像形成装置10において、色ずれの幅が10mm以下である画像のすじは、補正演算回路214が色ずれを検出した直後に印刷される画像から除去され、色ずれの幅が10mmを超える色むらなどは、補正演算回路214が補正量を算出した後から印刷枚数nが総印刷枚数Tに達するまでに徐々に補正(除去)される。つまり、幅が10mm以下の色ずれがすじになるので、ローパス処理部42が色ずれ差分テーブル34に対してローパス処理を行うことにより、画像からすじが除去される。
また、上記実施形態においては、テスト画像をユーザが画像読取ユニット11にセットすることにより、画像読取ユニット11がテスト画像を読取る場合を例に説明したが、これに限定されることなく、例えば定着器19によりテスト画像が記録媒体に定着された後にテスト画像を読取るように読取り装置を設け、テスト画像を読取った後に画像形成装置10から排出するようにしてもよい。
11 画像読取ユニット(スキャナ)
13 露光装置
14Y 第1の画像形成ユニット
14M 第2の画像形成ユニット
14C 第3の画像形成ユニット
14K 第4の画像形成ユニット
20,40,40’ 制御部
200,214 補正演算回路
202 色ずれ記憶部
204 補正値記憶部
206 補間器
208 テスト画像データ発生回路
210 選択器
212 画像メモリ
216 差分記憶部
218 演算器
30 色ずれ情報テーブル
32 補正値テーブル
34 色ずれ差分テーブル
Claims (2)
- 印刷手段と、
前記印刷手段により印刷された画像の各画素の濃度値と、目標とする濃度値との差分を色ずれとして検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された色ずれを補正する補正手段と、
前記検出手段により検出された色ずれのうち、主走査方向の所定幅よりも狭い幅において画像の所定の範囲の濃度が他の範囲の濃度に対してずれてしまう色すじに対しては、色すじ以外の色ずれよりも早い段階で印刷量に関係なく補正が行われ、色すじ以外の色ずれに対しては、前記印刷手段による画像の印刷量に関する情報に応じて、徐々に補正量が変化するように前記補正手段を制御する制御手段と、
を有する画像形成装置。 - 印刷手段により印刷された画像の各画素の濃度値と、目標とする濃度値との差分を色ずれとして検出し、
検出された色ずれのうち、主走査方向の所定幅よりも狭い幅において画像の所定の範囲の濃度が他の範囲の濃度に対してずれてしまう色すじに対しては、色すじ以外の色ずれよりも早い段階で印刷量に関係なく検出された色ずれの補正を行い、
色すじ以外の色ずれに対しては、前記印刷手段による画像の印刷量に関する情報に応じて、徐々に補正量が変化するように検出された色ずれの補正を行う画像形成方法。
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