JP5268877B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、複写により浮かび上がる文字又は画像を潜像として印刷する地紋印刷機能を備えた画像形成装置及び画像形成方法に関する。

領収書、証券、証明書などの重要な印刷物には、原本の複写を抑止するために、複写により文字や画像が浮かび上がる特殊な模様が背景に印刷されているものがある。このような特殊な模様は、一般に「偽造抑止地紋」と呼ばれ、心理的にではあるが、原本の複写を抑止する効果を実現している。例えば、図６は、複写によりある文字が浮かび上がる偽造抑止地紋の例を示している。

この偽造抑止地紋では、複写により消失しない領域（以下、再現可能部という）と、複写により消失又は濃度低下する領域（以下、再現不能部という）との２つの領域から構成されている。この２つの領域は、マクロ的にはほぼ同じ濃度であり、一見すると文字や画像が隠れていることが分からないが、ミクロ的にはそれぞれ異なる特性を持っている。なお、この隠された文字や画像は一般に、潜像とも呼ばれる。

例えば、再現可能部は、大きなドットからなる画素がまばらに存在する、すなわち、それぞれのドット（画素）が集中した固まりのドット構成とし、再現不能部は、小さなドットからなる画素が分散しつつ、それぞれのドットは分散したドット構成とすることで、マクロ的な濃度がほぼ同じで、かつ、ミクロ的な特性が異なる二つの領域を作り出すことができる。
なお、図６に示される偽造抑止地紋印刷は、複写後に白黒反転状に文字を浮かび上がらせる例であり、文字領域が地紋画像の再現不能部に相当する。

一般に、複写機には、複写原稿の微小なドットを読み取る入力解像度や微小なドットを再現する出力解像度に依存した画像再現能力の限界が存在する。
したがって、複写機の画像再現能力の限界を超えた孤立した微小なドットが原稿中に存在すると、その複写物では微小なドットを完全には再現できず、孤立した微小なドットの部分が抜け落ちてしまう。

つまり、偽造抑止地紋の再現不能部が複写機で再現できるドットの限界を超えるように作成されている場合、複写によって偽造抑止地紋の大きなドット（集中したドット）は再現できるが、小さなドット（分散したドット）は再現できないので、隠された文字や画像が浮かび上がる現象が起きる。
また、複写により分散したドットが完全に消えなくとも、集中したドットと比較して明らかに複写後の濃度差があるような場合にも、隠された文字や画像が浮かび上がる。以上が偽造抑止地紋の概要である。

プリンタによる上述の偽造抑止地紋印刷（以下、地紋印刷と称する）においては、プリンタエンジン特性、印刷環境（温度や湿度）、出力する用紙の種類や状態等の変化に起因し、地紋印刷における再現可能部の濃度と再現不能部の濃度が変動することが予想される。
したがって、複写を抑止したい印刷物の背景に地紋画像を配置し、複写抑止効果を実現させるためには、複写を抑止したい印刷物と合成する地紋画像における再現可能部と再現不能部のマクロ的な濃度がほぼ等しくなり、かつ、複写後に再現可能部又は再現不能部が浮かび上がるように、地紋画像における再現可能部と再現不能部のミクロ的な特性を適切に調整する必要がある（例えば、特許文献１〜３参照）。

地紋画像における再現可能部と再現不能部のマクロ的な濃度を調整する方法としては、地紋画像を試し刷り印刷する方法が知られている。
一般的な地紋画像の試し刷り印刷では、地紋画像における再現可能部と再現不能部の一方又は両方について、濃度を段階的に変化させた再現可能部と再現不能部の組み合せが複数印刷される。使用者は、試し刷りにおいて、マクロ的な濃度がほぼ等しくなる再現可能部と再現不能部の組み合せを目視で選択し、選択した組み合せを登録する。

特開２００１−１９７２９７号公報 特開２００５−２３１１４５号公報 特開２００７−１２９６９４号公報

しかしながら、上述した地紋印刷の濃度調整方法にあっては、地紋画像の試し刷りを行い、目視による濃度調整を行う必要があるので、使用者の負担が大きいだけでなく、使用者の誤った調整により不適切な地紋印刷が実行されるおそれがあった。

なお、特許文献２、３では、機械の状態を監視し、地紋印刷が適切に実行できない可能性があると判断された際に、その旨を使用者に通知することが示されている。このようにすると、機械状態の変化による不適切な地紋印刷の実行を抑止できるが、使用者は、この通知の後に地紋印刷の試し刷りを行い、目視による濃度調整を行う必要がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、地紋印刷の濃度調整において、使用者の負担を軽減できるだけでなく、誤った調整による不適切な地紋印刷の実行を抑止することができる画像形成装置及び画像形成方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するため本発明の画像形成装置は、複写により再現される領域と再現されない領域とを用いて地紋印刷を行う画像形成装置であって、所定の印刷記録媒体上に所定の地紋調整パターンを印刷する地紋調整パターン印刷部と、印刷された前記地紋調整パターンの濃度を測定する濃度測定部と、前記地紋調整パターンの測定濃度にもとづいて、地紋印刷に用いる地紋調整パターンを選択する地紋印刷濃度調整部とを備える構成としてある。

また、本発明の画像形成方法は、複写により再現される領域と再現されない領域とを用いて地紋印刷を行う画像形成方法であって、所定の印刷記録媒体上に所定の地紋調整パターンを印刷するステップと、印刷された前記地紋調整パターンの濃度を測定するステップと、前記地紋調整パターンの測定濃度にもとづいて、地紋印刷に用いる地紋調整パターンを選択するステップとを有する方法としてある。

本発明によれば、地紋印刷の濃度調整において、使用者の負担を軽減できるだけでなく、誤った調整による不適切な地紋印刷の実行を抑止することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の地紋印刷濃度調整機能を実現するための構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の調整パターンの印刷例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の地紋調整パターンの例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の地紋印刷濃度調整処理手順を示すフローチャートである。 地紋印刷の説明図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係る画像形成装置として、カラータンデム方式を採用したレーザカラープリンタを例示して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す説明図である。
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１００は、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂと、中間転写ベルト２０と、駆動ローラ２１、従同ローラ２２と、１次転写ローラ２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂと、２次転写ローラ２４と、用紙カセット２５と、給紙ローラ２６と、定着器２７と、排紙ローラ２８とから構成されている。

画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色の各色に対応して設けられているとともに、図中のＹ軸方向（副走査方向）に沿って一列に配置されており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各処理によって、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像を中間転写ベルト２０に順次転写（１次転写）する。
以下、これら画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂの詳細な構成について説明するが、各ユニットは使用する現像剤（トナー）の色が異なるだけで主要な構成は同一であるため、代表的に画像形成ユニット１０Ｙを用いて説明する。

画像形成ユニット１０Ｙは、感光体ドラム１１Ｙ、帯電器１２Ｙ、露光器１３Ｙ、現像器１４Ｙから構成されている。
感光体ドラム１１Ｙは、図中のＸ軸方向（主走査方向）を回転軸とする円筒形状の静電潜像担持体であり、中間転写ベルト２０を挟持した状態で１次転写ローラ２３Ｙと対向するように、図示の回転方向に回転自在に設置されている。
帯電器１２Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（つまりＸ軸方向）に沿って延在しており、感光体ドラム１１Ｙの表面に向かってプラスに帯電した電荷を放出することにより、感光体ドラム１１Ｙの表面を一様に帯電させる（帯電処理）。

露光器１３Ｙは、不図示のレーザ光源、ポリゴンモータ等を備えるレーザ・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）から構成されており、レーザ光源から出射されるレーザ光を、ポリゴンモータを回転駆動することで感光体ドラム１１Ｙの主走査方向に沿って走査することにより、感光体ドラム１１Ｙの表面における所定の位置のプラス電荷を消去し、イエロー画像に対応する静電潜像を形成する（露光処理）。

現像器１４Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向に沿って延在しており、不図示のイエロー用のトナーカートリッジからトナーの供給を受け、このトナーを感光体ドラム１１Ｙの表面に静電的に付着させることにより、感光体ドラム１１Ｙの表面に露光処理により形成された静電潜像に応じたトナー像を形成する（現像処理）。
このように感光体ドラム１１Ｙの表面に形成されたトナー像は、感光体ドラム１１Ｙと１次転写ローラ２３Ｙとの間をＹ軸方向に移動する中間転写ベルト２０上に転写される（１次転写処理）。
具体的には、１次転写ローラ２３Ｙに所定の転写電圧が印加され、中間転写ベルト２０をマイナスに帯電させることにより、感光体ドラム１１Ｙの表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト２０上に転写させる。

画像形成ユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂも上述した画像形成ユニット１０Ｙと同様の構成となっている。
つまり、画像形成ユニット１０Ｍは、感光体ドラム１１Ｍ、帯電器１２Ｍ、露光器１３Ｍ、現像器１４Ｍから構成されており、感光体ドラム１１Ｍの表面に形成されたマゼンタ画像に対応するトナー像は、感光体ドラム１１Ｍと１次転写ローラ２３Ｍとの間をＹ軸方向に移動する中間転写ベルト２０上に転写される。
また、画像形成ユニット１０Ｃは、感光体ドラム１１Ｃ、帯電器１２Ｃ、露光器１３Ｃ、現像器１４Ｃから構成されており、感光体ドラム１１Ｃの表面に形成されたシアン画像に対応するトナー像は、感光体ドラム１１Ｃと１次転写ローラ２３Ｃとの間をＹ軸方向に移動する中間転写ベルト２０上に転写される。
また、画像形成ユニット１０Ｂは、感光体ドラム１１Ｂ、帯電器１２Ｂ、露光器１３Ｂ、現像器１４Ｂから構成されており、感光体ドラム１１Ｂの表面に形成されたブラック画像に対応するトナー像は、感光体ドラム１１Ｂと１次転写ローラ２３Ｂとの間をＹ軸方向に移動する中間転写ベルト２０上に転写される。

以上のように画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂによって、中間転写体である中間転写ベルト２０上に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像に対応するトナー像が順次転写されて１つのトナー像に重ね合わされる。この中間転写ベルト２０は、駆動ローラ２１の回転によってＹ軸方向（副走査方向）を往復移動するものであり、その移動速度と画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂによる画像形成速度（現像処理が完了するまでの速度）とは、中間転写ベルト２０上にトナー像が順次転写されて重ね合わされる際に色ズレが発生しないように同期制御されている。

２次転写ローラ２４は、中間転写ベルト２０を狭持した状態で駆動ローラ２１と対向するように設置されており、用紙カセット２５から給紙ローラ２６によって用紙Ｐが２次転写ローラ２４と中間転写ベルト２０との間に搬送されることにより、中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像が用紙Ｐ上に一括転写される（２次転写処理）。このような２次転写処理によってトナー像が形成された用紙Ｐは定着器２７に搬送される。

定着器２７は、互いに対向配置された加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとから構成されており、これら加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとの間に搬送された用紙Ｐを加熱及び加圧することによりトナー像を用紙Ｐに定着させる（定着処理）。
これにより、用紙Ｐ上には所望のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Ｐは、排紙ローラ２８によって画像形成装置１００本体外部に排紙される。

濃度測定部４０は定着器２７の用紙搬送方向下流側に配置され、従来、濃度階調特性（ガンマ特性）の補正を行うために、実際に印刷されるトナー濃度を測定するものである。
画像形成装置においては、経年等により印刷出力時に感光体に付着するトナー濃度の階調特性が所望のガンマ特性からずれてくる現象が発生する。このため、濃度測定部４０を介して定期又は不定期に実際の出力濃度を測定し、ガンマ特性の線形からのずれが閾値を超えたとき、ガンマ特性を補正して、実際のトナー濃度の階調特性を適正値となるようにしている（ガンマ補正処理）。
このようなガンマ補正処理は、一般に、補正用のパッチ画像に対応して、トナーを感光体、中間転写体、用紙などの印刷記録媒体に付着させ、このパッチ画像のトナー濃度をセンサにより測定し、その測定値に基づき実際のガンマ特性を補正するようにしている。

特に、濃度測定部４０は、上述したガンマ補正のみならず、地紋印刷に用いる地紋調整パターンの濃度測定に利用する。
具体的には、図３に示すパッチ画像が印字された用紙における各パターンの濃度を濃度測定部４０が測定する。そして、通常印字用調整パターンの濃度測定結果を従来の階調調整（ガンマ補正処理）に利用するとともに、地紋調整パターンの濃度測定結果を地紋印刷に用いる再現可能パターンと再現不能パターンの組み合わせの選択に利用する。なお、再現可能パターン及び再現不能パターンの組み合わせ選択の詳細については後述する。

画像形成装置１００は、複写により浮かび上がる文字又は画像を潜像として印刷する地紋印刷機能を備えている。
具体的には、地紋印刷は、複写により消失しない再現可能部と、複写により消失又は濃度低下する再現不能部との２つの領域から構成される。
この２つの領域は、マクロ的にはほぼ同じ濃度であり、一見すると文字や画像が隠れていることが分からないが、ミクロ的にはそれぞれ異なる特性を持っている。

例えば、再現可能部は、それぞれのドットが集中した固まりのドット構成とし、再現不能部は、それぞれのドットが分散したドット構成とすることで、マクロ的な濃度がほぼ同じで、かつ、ミクロ的な特性が異なる二つの領域を作り出す。

プリンタによる上述の地紋印刷においては、プリンタエンジン特性、印刷環境（温度や湿度）、出力する用紙の種類や状態等の変化に起因し、地紋印刷における再現可能部の濃度と再現不能部の濃度の変動が予想される。
したがって、複写を抑止したい印刷物の背景に地紋画像を配置し、複写抑止効果を実現させるためには、複写を抑止したい印刷物と合成する地紋画像における再現可能部と再現不能部のマクロ的な濃度がほぼ等しくなり、かつ、複写後に再現可能部又は再現不能部が浮かび上がるように、地紋画像における再現可能部と再現不能部のミクロ的な特性を適切に調整する必要がある。
本発明は、地紋印刷の濃度調整において、使用者の負担を軽減できるだけでなく、誤った調整による不適切な地紋印刷の実行を抑止可能な地紋印刷濃度調整機能を提供する。
以下、このような地紋印刷濃度調整機能を実現するための構成について説明する。

図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の地紋印刷濃度調整機能を実現するための構成を示すブロック図、図３は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の調整パターンの印刷例を示す説明図、図４は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の地紋調整パターンの例を示す説明図である。
図２に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００は、上述の地紋印刷濃度調整機能を実現するための構成として、地紋調整パターン印刷部３０と、濃度測定部４０と、地紋印刷濃度調整部５０とを備えている。

地紋調整パターン印刷部３０は、用紙Ｐ上に所定の地紋調整パターンを印刷する。地紋調整パターンは、図３及び図４に示すように、複写により消失又は濃度低下する再現不能部パターンと、複写により消失しない再現可能部パターンとを含んでいる。
例えば、再現不能部パターンは、分散したドットで構成され、再現可能部パターンは、集中したドットで構成される。

また、再現不能部パターン及び再現可能部パターンは、それぞれ、ドット数の増減により濃度が段階的に変化する一又は複数の濃度変化パターンを含んでいる。
例えば、図３及び図４に示す再現不能部パターンは、ドット数の増減に伴う分散ドットの密度変化によりマクロ的な濃度が段階的に変化する１２段階の濃度変化パターンからなり、再現可能部パターンは、ドット数の増減に伴う集中ドットのサイズ変化によりマクロ的な濃度が段階的に変化する１２段階の濃度変化パターンからなる。
詳しくは、再現不能部パターンは、ドットが一様に分布し、単位面積当たりのドット数の増減により濃度が段階的に変化し、再現可能部パターンは、ドットの集合体が一様に分布し、ドット数の増減にもとづく前記集合体の大小により濃度が段階的に変化する態様としている。

なお、本実施形態では、再現不能部パターン及び再現可能部パターンが、それぞれ複数種類の濃度変化パターンを含むが、再現不能部パターン又は再現可能部パターンのいずれか一方において濃度変化パターンを一種類とし、他方において濃度変化パターンを複数種類としてもよい。

上述の地紋調整パターン印刷は、任意のタイミングで実行することが可能であるが、通常印刷に用いる階調パラメータを調整する階調調整部６０を備える場合は、階調調整部６０が階調パラメータの調整に用いる階調調整パターンを印刷するタイミングで、同一用紙上に地紋調整パターンを印刷することが好ましい。
このようにすると、通常印刷の階調パラメータ調整と同時に地紋印刷濃度調整を行うことができるだけでなく、用紙も節約することができる。

濃度測定部４０は、印刷された地紋調整パターンの濃度を測定する。濃度測定部４０としては、人の目で見た濃度に近い測定が可能なものが好ましい。
例えば、地紋調整パターンに光を照射する発光素子と、その反射光を受光する受光素子を備え、受光素子の出力レベル（受光レベル）にもとづいて濃度を検出する濃度センサを用いることができる。
また、スキャナで地紋調整パターンを読み取り、単位面積あたりのドット数で濃度を特定することも可能であるが、この場合には、再現不能部パターンを構成している分散状のドットを正確に読み取ることができる解像度が要求される。

地紋調整パターンの濃度を測定する濃度測定部４０は、画像形成装置１００に新たに追加してもよいが、本実施形態においては、既存の濃度測定機能を利用して地紋調整パターンの濃度測定を行うようにしている。
具体的には、上述したガンマ補正に用いる階調調整パターン（図３左図参照）の濃度測定機能を利用して地紋調整パターンの濃度測定を行うようにする。このようにすると、ハードウェアを追加することなく、ソフトウェアの追加又は変更により本発明の実施が可能となる。

地紋印刷濃度調整部５０は、地紋調整パターンの測定濃度に応じて、地紋印刷の濃度を自動的に調整する。本実施形態では、測定濃度平均値算出手段５１と、濃度差算出手段５２と、組み合せ選択手段５３とにより地紋印刷濃度調整部５０を構成している。

測定濃度平均値算出手段５１は、再現不能部パターンの測定濃度平均値及び再現可能部パターンの測定濃度平均値を算出する。
測定濃度平均値算出手段５１は、再現不能部パターンや再現パターンを構成するすべての画素の測定濃度値を平均することによってこれを算出することができるが、いくつかの代表画素についての平均値を測定濃度平均値として算出することもできる。
このようにすると、濃度測定部４０の分解能や解像度に依存することなく、演算負荷をかけずに地紋印刷濃度調整を円滑に実施することが可能になる。

濃度差算出手段５２は、再現不能部パターンの測定濃度平均値及び再現可能部パターンの測定濃度平均値にもとづいて、再現不能部パターン及び再現可能部パターンの各組み合せの濃度差を算出する。

組み合せ選択手段５３は、濃度差が閾値以下となる再現不能部パターンと再現可能パターンとの組み合せを選択する。
組み合わせ選択手段５３は、濃度差が閾値以下となる組み合せが複数存在する場合は、濃度が薄い組み合せを優先的に選択することができる。
例えば、再現不能部の領域の単位ページに占める領域が大きい場合には、少なくとも再現不能部の濃度を判断基準とする。
これにより、種々のオブジェクト情報（文字、図形、記号、写真等）と地紋画像とを合成するにあたり、地紋画像の濃度を相対的に薄くし、原稿を見やすくすることができる。
なお、濃度差が閾値以下となる組み合せが複数存在する場合、その組み合わせを使用者に提示し、好ましい組み合わせを使用者が選択するようにしてもよい。

つぎに、上述の地紋印刷濃度調整機能を実現する地紋印刷濃度調整処理手順について、図５を参照して説明する。

図５は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の地紋印刷濃度調整処理手順を示すフローチャートである。
この図に示すように、本実施形態に係る地紋印刷濃度調整処理では、予め図３に示すような地紋調整パターンを用紙Ｐに印刷する（Ｓ１）。
つぎに、濃度測定部４０が、用紙Ｐに印刷された地紋調整パターンのマクロ的な濃度を測定する（Ｓ２）。

続いて、測定濃度平均値算出手段５１が、再現不能部パターンの測定濃度平均値及び再現可能部パターンの測定濃度平均値を算出する（Ｓ３）。
次いで、濃度差算出手段５２が、再現不能部パターンの測定濃度平均値及び再現可能部パターンの測定濃度平均値の各組み合せの濃度差を算出する（Ｓ４）。
そして、組み合わせ選択手段５３が、濃度差が閾値以下となる組み合せを選択する（Ｓ５）。

ここで、組み合わせ選択手段５３は、濃度差が閾値以下となる組み合せの数を判断する（Ｓ６）。
この結果、濃度差が閾値以下となる組み合せが無いと判断した場合（Ｓ６：＝０）はステップＳ７に進み、濃度差が閾値以下となる組み合せが１つであると判断した場合（Ｓ６：＝１）はステップＳ８に進み、濃度差が閾値以下となる組み合せが複数存在すると判断した場合（Ｓ６：≧２）はステップＳ９に進む。

ステップＳ７では、地紋印刷濃度調整に失敗したことを使用者に知らせるエラー表示を行う（Ｓ７）。
ステップＳ８では、組み合わせ選択手段５３が、選択された組み合せを地紋印刷設定値にセットする（Ｓ８）。
ステップＳ９では、組み合わせ選択手段５３が、複数の組み合せの中から濃度が薄い組み合せを優先的に選択し、地紋印刷設定値にセットする（Ｓ９）。
以上で地紋印刷濃度調整処理が完了する。

以上のように構成された本実施形態によれば、複写により浮かび上がる文字又は画像を潜像として印刷する地紋印刷機能を備えた画像形成装置１００において、用紙Ｐ上に所定の地紋調整パターンを印刷する地紋調整パターン印刷部３０と、印刷された地紋調整パターンの濃度を測定する濃度測定部４０と、地紋調整パターンの測定濃度に応じて、地紋印刷の濃度を自動的に調整する地紋印刷濃度調整部５０と、を備えるので、地紋印刷の濃度調整において、使用者の負担を軽減できるだけでなく、誤った調整による不適切な地紋印刷の実行を抑止することができる。

特に、地紋調整パターンは、複写により消失又は濃度低下する再現不能部パターンと、複写により再現される再現可能部パターンとを含み、再現不能部パターン及び再現可能部パターンは、それぞれ、ドット数の増減により濃度が段階的に変化する。
詳しくは、再現不能部パターンは、ドットが一様に分布され、単位面積当たりのドット数の増減により濃度が段階的に変化する構成としている。
前記再現可能部パターンは、ドットの集合体が一様に分布され、ドット数の増減にもとづく前記集合体の大小により濃度が段階的に変化する構成としている。
このため、再現不能部パターン及び再現可能部パターンの濃度測定結果にもとづいて、地紋印刷の濃度を精度良く調整することができる。

また、地紋印刷濃度調整部５０は、再現不能部パターンの測定濃度平均値及び再現可能部パターンの測定濃度平均値を算出する測定濃度平均値算出手段５１と、再現不能部パターンの測定濃度平均値及び再現可能部パターンの測定濃度平均値の各組み合せの濃度差を算出する濃度差算出手段５２と、濃度差が閾値以下となる再現不能部パターンと再現可能部パターンとの組み合せを選択する組み合せ選択手段５３とを備える。
このため、演算負荷をかけずに本実施形態に係る地紋印刷濃度調整を円滑に実施することが可能になる。

さらに、組み合せ選択手段５３は、濃度差が閾値以下となる組み合せが複数存在する場合、濃度が薄い組み合せを優先的に選択するので、原稿に地紋画像を合成するにあたり、地紋画像の濃度を相対的に薄くし、原稿を見やすくすることができる。

さらに、本実施形態の画像形成装置１００は、ガンマ補正を行う階調調整部６０を備え、地紋調整パターン印刷部３０は、階調調整に用いる階調調整パターンとともに地紋調整パターンを印刷することができる。
濃度測定部４０は、階調調整に用いる既存の濃度測定機能を利用して地紋調整パターンの濃度を測定することができる。
このため、従来の画像形成装置に対し、ハードウェアを追加することなく、ソフトウェアの追加又は変更により本発明の実施が可能となる。

以上、本発明について、実施形態を示して説明したが、本発明は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、本実施形態においては、文字や画像が浮かび上がる部分（潜像）を再現不能部で表し、それ以外の部分（背景）を再現可能部で表したが、これを逆にして表すこともできる。

本発明は、複写により浮かび上がる文字又は画像を潜像として印刷する地紋印刷機能を備えた画像形成装置及び画像形成方法に適用される。

３０ 地紋調整パターン印刷部
４０ 濃度測定部
５０ 地紋印刷濃度調整部
５１ 測定濃度平均値算出手段
５２ 濃度差算出手段
５３ 組み合せ選択手段
６０ 階調調整部
１００ 画像形成装置

Claims (4)

1. 地紋印刷を行う画像形成装置であって、
   所定の印刷記録媒体上に所定の階調調整パターンを印刷し、当該階調調整パターンに基づいて当該画像形成装置の濃度階調特性を調整する階調調整部と、
   所定の印刷記録媒体上に所定の地紋調整パターンを印刷する地紋調整パターン印刷部と、
   印刷された前記地紋調整パターンの濃度を測定する濃度測定部と、
   前記地紋調整パターンの測定濃度にもとづいて、地紋印刷に用いる地紋調整パターンを選択する地紋印刷濃度調整部とを備え、
   前記地紋調整パターン印刷部が、前記所定の地紋調整パターンを、前記所定の階調調整パターンが印刷されるのと同一の印刷記録媒体上に印刷し、
   前記濃度測定部が、前記所定の階調調整パターンの濃度を測定するとともに、前記地紋調整パターンの濃度を測定し、
   前記地紋印刷濃度調整部が、前記地紋調整パターンの測定濃度にもとづいて、地紋印刷に用いる地紋調整パターンを選択し、
   前記階調調整部が、前記階調調整パターンの濃度測定値にもとづいて前記濃度階調特性を調整する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記地紋印刷濃度調整部は、
   ドット数の増減により濃度が段階的に変化する地紋調整パターンであって、複写により消失又は濃度低下する再現不能部パターンの測定濃度平均値及び複写により消失しない再現可能部パターンの測定濃度平均値を算出する測定濃度平均値算出手段と、
   前記再現不能部パターンの測定濃度平均値及び前記再現可能部パターンの測定濃度平均値の各組み合せの濃度差を算出する濃度差算出手段と、
   濃度差が閾値以下となる前記再現不能部パターンと再現可能部パターンとの組み合せを選択する組み合せ選択手段とを備える
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記組み合せ選択手段は、濃度差が閾値以下となる前記組み合せが複数存在する場合、再現不能部パターン及び／又は再現不能部パターンの濃度が低い組み合せを選択する
   ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 所定の印刷記録媒体上に所定の階調調整パターンを印刷し、当該階調調整パターンに基づいて画像形成装置の濃度階調特性を調整するステップと、
   所定の印刷記録媒体上に所定の地紋調整パターンを印刷するステップと、
   印刷された前記地紋調整パターンの濃度を測定するステップと、
   前記地紋調整パターンの測定濃度にもとづいて、地紋印刷に用いる地紋調整パターンを選択するステップとを有し、
   前記所定の地紋調整パターンを印刷するステップにおいて、前記所定の地紋調整パターンを、前記所定の階調調整パターンが印刷されるのと同一の印刷記録媒体上に印刷し、
   前記印刷された地紋調整パターンの濃度を測定するステップにおいて、前記所定の階調調整パターンの濃度を測定するとともに、前記地紋調整パターンの濃度を測定し、
   前記地紋調整パターンを選択するステップにおいて、前記地紋調整パターンの測定濃度にもとづいて、地紋印刷に用いる地紋調整パターンを選択し、
   前記濃度階調特性を調整するステップにおいて、前記階調調整パターンの濃度測定値にもとづいて前記濃度階調特性を調整する
   ことを特徴とする画像形成方法。