JP5707943B2 - 画像形成装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置及びプログラムに関する。

電子写真方式の画像形成装置では、良好な画質を得るために、ページ単位の画像を記録材に形成する毎に、プロセスコントロールと呼ばれる画質調整が実施され、また、例えば数百枚に一回程度の頻度において、キャリブレーション（画像調整サイクル）と呼ばれる画質調整が実施される。

プロセスコントロールでは、リアルタイムでの画質調整を行う。例えば、ページとページの間に中間転写ベルト（ＩＢＴ；Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｂｅｌｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ）上に形成された特定のカバレッジ（画像形成密度）のパッチ（例えば、各色２０％・６０％の２パッチ）を再現できるように、形成対象となる画像の内容に基づいて、画像形成に係る設定値を調整する。
一方、キャリブレーションでは、オフラインでの画質調整を行う。例えば、中間転写ベルト（ＩＢＴ）上に形成された多数の画質調整用のパッチ（例えば、５％から１００％までの２０パッチ）を再現できるように、画像形成に係る設定値を調整する。また、更に、階調再現曲線（ＴＲＣ；Ｔｏｎｅ Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｃｕｒｖｅ）も新たに生成し直す。

画像形成装置におけるキャリブレーションに関し、これまでに種々の発明が提案されている。
例えば、印刷装置のステータスの取得を行い、取得されたステータスに基づき、印刷装置がキャリブレーションを必要とする状態にあるか否かを予測する発明が提案されている（特許文献１参照）。
例えば、出力画像の粒状度劣化レベルに基づいて画像出力装置のキャリブレーションを実施するか否かを判断する発明や、更に、粒状度劣化レベルと各種交換部品の交換時からの使用情報との関係を考慮してキャリブレーションを実施するか否かを判断する発明が提案されている（特許文献２参照）。
例えば、キャリブレーションを実行するか否かを判断し、キャリブレーションを実行すると判断した場合に、キャリブレーション命令を印刷ジョブに付加する発明が提案されている（特許文献３参照）。

特開２００２−０１９２４６号公報 特開２００６−１１６８７７号公報 特開２００３−０２５６９３号公報

本発明は、画像形成装置による形成画像の画質に影響を与える設定値を調整するキャリブレーションについて、その実行時期の適正化を図る技術を提案することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、ページ単位の画像を記録材に形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により形成される画像の画質に影響を与える設定値を、予め定められた画質が得られる基準範囲内にあるように調整する調整手段と、前記設定値の履歴に基づいて、前記設定値の推移及びその変動範囲を予測する予測手段と、前記予測手段により予測された前記設定値の推移及びその変動範囲に基づいて、当該変動範囲の上限が前記基準範囲の上限に至るまで、又は、当該変動範囲の下限が前記基準範囲の下限に至るまでに前記画像形成手段により形成可能な画像の枚数を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された枚数が閾値以下となった場合に、前記調整手段に対して前記設定値の調整を指示し、又は、前記調整手段による前記設置値の調整の必要性を利用者に報知する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置である。

請求項２に係る本発明は、請求項１に係る本発明において、前記予測手段は、高い画質が要求される画像形成装置ほど、前記設定値の推移の変動範囲を広く設定する、ことを特徴とする画像形成装置である。

請求項３に係る本発明は、請求項１又は請求項２に係る本発明において、前記予測手段は、処理待ちの画像形成命令による画像の形成密度が高いほど、前記設定値の推移の変動範囲を広く設定する、ことを特徴とする画像形成装置である。

請求項４に係る本発明は、請求項１乃至請求項３に係る本発明において、優先度が設定された複数の画像形成命令が処理待ちであり、前記調整手段による前記設置値の調整が処理実行中に予定される画像形成命令の優先度より低い優先度の画像形成命令が先行して存在する場合に、これらの画像形成命令の実行順序を入れ替える入替手段を備えた、ことを特徴とする画像形成装置である。

請求項５に係る本発明は、請求項１乃至請求項４に係る本発明において、処理待ちの画像形成命令の特性を解析する解析手段と、前記解析手段により解析された処理待ちの画像形成命令の特性に基づいて、前記調整手段による調整の時期、又は、当該調整の必要性を利用者に報知する時期を補正する時期補正手段と、を備えた、ことを特徴とする画像形成装置である。

請求項６に係る本発明は、請求項５に係る本発明において、前記解析手段は、処理待ちの画像形成命令による画像形成枚数を解析し、前記時期補正手段は、基準枚数以上の画像形成枚数を有する画像形成命令が処理待ちである場合に、当該画像形成命令の実行を開始する前に報知がなされるように、前記調整手段による調整の必要性を利用者に報知する時期を補正する、ことを特徴とする画像形成装置である。

請求項７に係る本発明は、請求項５に係る本発明において、前記解析手段は、処理待ちの画像形成命令による画像の形成密度を解析し、前記時期補正手段は、処理待ちの画像形成命令による画像の形成密度が高いほど、前記調整手段による前記設定値の調整の時期が早まるように、前記調整手段による調整の時期を補正する、とを特徴とする画像形成装置である。

請求項８に係る本発明は、コンピュータに、ページ単位の画像を記録材に形成する画像形成手段により形成される画像の画質に影響を与える設定値を、予め定められた画質が得られる基準範囲内にあるように調整する調整機能と、前記設定値の履歴に基づいて、前記設定値の推移及びその変動範囲を予測する予測機能と、前記予測機能により予測された前記設定値の推移及びその変動範囲に基づいて、当該変動範囲の上限が前記基準範囲の上限に至るまで、又は、当該変動範囲の下限が前記基準範囲の下限に至るまでに前記画像形成手段により形成可能な画像の枚数を算出する算出機能と、前記算出機能により算出された枚数が閾値以下となった場合に、前記調整機能に対して前記設定値の調整を指示し、又は、前記調整機能による前記設置値の調整の必要性を利用者に報知する制御を行う制御機能と、を実現させるためのプログラムである。

請求項１、８に係る本発明によれば、画像形成装置による形成画像の画質に影響を与える設定値を調整するキャリブレーションの実行時期を、本発明を適用しない場合に比べて適正化することができる。また、データのばらつきを考慮した上で、キャリブレーションの実行時期を制御することができる。

請求項２に係る本発明によれば、画質の重要度に応じて、キャリブレーションの実行時期を制御することができる。

請求項３に係る本発明によれば、処理待ちの画像形成命令による画像の形成密度を考慮した上で、キャリブレーションの実行時期を制御することができる。

請求項４に係る本発明によれば、優先度の高い画像形成命令の実行がキャリブレーションによって妨げられることを防止することができる。

請求項５〜７に係る本発明によれば、処理待ちの画像形成命令の特性に応じてキャリブレーションの実行時期を補正することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の第１構成例に係る機能ブロックを例示する図である。 画質調整パラメータの時系列データの推移モデルを例示する図である。 第１構成例に係る画像形成装置による処理フローを例示する図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の第２構成例に係る機能ブロックを例示してある。 第２構成例に係る画像形成装置による処理フローを例示する図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の第３構成例に係る機能ブロックを例示してある。 第３構成例に係る画像形成装置による処理フローを例示する図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の第４構成例に係る機能ブロックを例示してある。 第４構成例に係る画像形成装置による処理フローを例示する図である。 第４構成例に係る画像形成装置によるスケジューリング例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を例示する図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置に係るコンピュータのハードウェア構成を例示する図である。

本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
まず、後述する各構成例の対象となる画像形成装置について説明する。
画像形成装置は、用紙等の記録材に画像を形成して出力する画像形成機能を備えた装置である。画像形成装置としては、プリンタ（印刷装置）、コピー機（複写装置）、ファクシミリ装置などの装置が挙げられるほか、印刷・複写・ファクシミリ等の機能を複合的に備えた複合機も含まれる。

図１１には、画像形成装置における画像形成部の構造を例示してある。
本例の画像形成装置は、一般にタンデム型と呼ばれる中間転写方式であり、代表的な機能部として、電子写真方式により各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋと、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにより形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に順次転写（一次転写）させる一次転写部１０と、中間転写ベルト１５上に転写された重畳トナー画像を用紙Ｐ（記録材の一例）に一括転写（二次転写）させる二次転写部２０と、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着器３４と、を備えている。
また、本例の画像形成装置は、各部の動作を制御する制御部４０、利用者への情報の提示や利用者からの指示を受け付けるためのユーザインタフェース（ＵＩ）４１、を備えている。

本例において、画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの各々は、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）を有する。また、感光体ドラム１１の各々の周囲には、感光体ドラム１１を帯電する帯電器１２、感光体ドラム１１上に露光ビームＢｍを照射して静電潜像を書き込む露光器１３、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を一次転写部１０にて中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６、感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するドラムクリーナ１７、といった各種の電子写真用デバイスが順次配設されている。
これらの画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、中間転写ベルト１５の上流側から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順に、略直線状に配置されており、中間転写ベルト１５に対して接離可能に構成されている。

また、本例の画像形成装置は、用紙搬送系として、用紙収容部から用紙Ｐを取り出して二次転写部２０へと送り込む給紙動作を行う給紙機構部３１と、二次転写部２０を通過した用紙Ｐを定着器３４側へと搬送する搬送ベルト３２と、用紙Ｐを定着器３４の入口へとガイドする定着入口ガイド３３と、定着器３４から排紙された用紙Ｐをガイドする排紙ガイド３５と、排紙ガイド５８によりガイドされた用紙Ｐを装置外部に排出する排紙ロール３６と、を備えている。

すなわち、給紙機構部３１により用紙収容部から二次転写部２０へと給紙された用紙Ｐは、二次転写部２０にて中間転写ベルト１５上のトナー像が静電転写された後、中間転写ベルト１５から剥離された状態で搬送ベルト３２へと搬送される。そして、搬送ベルト３２により、定着器３４の動作速度に合わせて、定着入口ガイド３３を介して定着器３４まで搬送される。定着器３４に搬送された用紙Ｐ上の未定着トナー像は、定着器３４によって熱及び圧力を加える定着処理を受けることで用紙Ｐ上に定着される。その後、定着画像が形成された用紙Ｐは、排紙ガイド３５及び排紙ロール３６を介して、装置外部に設けられた排紙収容部（図示せず）へと搬送される。

図１には、第１構成例に係る画像形成装置の機能ブロックを例示してある。
本例の画像形成装置は、上記の画像形成部により形成される画像の画質に影響を与える設定値（以下、画質調整パラメータという）を画像形成毎に調整するプロセスコントロール機能と、予め定められた画質が得られる基準範囲内に画質調整パラメータを調整するキャリブレーション機能とを有する他に、画質調整パラメータ収集部５１、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２、時系列データモデリング部５３、画質調整サイクル時期判定部５４、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５、画質調整サイクル制御部５６を有している。

画質調整パラメータ収集部５１は、画像をページ単位で記録材に形成する毎に、画質調整パラメータの値を収集する。収集する画質調整パラメータとしては、例えば、感光体電位（感光体ドラム１１の電位）、感光体帯電電流（感光体ドラム１１の帯電電流）、半導体レーザ光量（露光器１３のレーザ光量）、現像器濃度（現像器１４により形成されるトナー像の濃度）、一次転写電流（一次転写部１０における転写電流）、二次転写電流（二次転写部２０における転写電流）、定着器ヒートロール温度（定着器３４を加熱するヒートロールの温度）、プロコンパッチ濃度（トナー像の位置合わせや濃度制御などのプロセスコントロールに用いるパッチ画像の濃度）等が挙げられる。また、本例では、画質調整サイクルに関連するパラメータとして、装置内部の温度や湿度等の環境情報を上記の画質調整パラメータ群の値と共にページ毎に収集している。

画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２は、画質調整パラメータ収集部５１により収集される画質調整パラメータ値を或る程度の期間において時系列順に（収集日時の情報を付して）蓄積する。例えば、前回の画質調整サイクル以降に収集した画質調整パラメータ値であって、且つ、予め定められたデータ数分（例えば、５００枚分）だけ蓄積するようにし、当該データ数を超える場合にはサイクリックに順次上書きする。

時系列データモデリング部５３は、予め定められた条件を満たすタイミングで、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積された画質調整パラメータ値を読み出し、各パラメータ毎に時系列データの推移をモデル化する。
本例では、モデル化を行うタイミングを、予め設定されたモードに応じて決定する。例えば、１回の画像形成命令（以下、ジョブという）当たりの動作時間が長く（画像形成枚数が多く）、２４時間稼動で生産材として画像形成装置を用いるような利用形態の場合には、ジョブ終了都度モードを指定しておくことで、各ジョブの終了後にモデル化及び後続する各機能部の処理が行われるようにする。また、例えば、小部数のジョブがランダムに実行される一般オフィスで画像形成装置を用いるような利用形態の場合には、ジョブスタック確認モードを指定しておくことで、処理スタックに処理待ちのジョブが無くなったタイミングで、モデル化及び後続する各機能部の処理が行われるようにする。

なお、時系列データの推移のモデル化は、例えば、回帰モデル、ベイズ回帰モデル、自己回帰モデル（ＡＲモデル）、自己ベイズ回帰モデル等の種々のモデルを用いて行うことができる。なお、これらのモデルの内、ベイズ回帰モデル及び自己ベイズ回帰モデルでは、後述するように、分布（幅）を伴う予測を行うことができる。

画質調整サイクル時期判定部５４は、時系列データモデリング部５３により生成された画質調整パラメータ値の時系列推移を表す時系列モデルに基づいて、将来の推移予測を行い、いずれかの画質調整パラメータ値が予め定められた基準範囲から外れるまでに形成可能な画像の枚数（残枚数）を算出する。基準範囲は、要求される画質を実現するために必要な値の範囲であり、画質調整パラメータ毎に定められている。画質調整パラメータ値が基準範囲を外れる前までにキャリブレーションを行うことが推奨される。
また、画質調整サイクル時期判定部５４は、算出した残枚数が予め定められた閾値（例えば、１００枚）以下であれば、キャリブレーションの開始時期（画質調整パラメータ値が基準範囲から外れることが予想される時期）を画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５に通知する。閾値の設定は、例えば、画像形成装置の利用者により設定される。また、キャリブレーションの開始時期は、例えば、前記算出した残枚数と自装置における画像形成の頻度（或いは、未処理（処理待ち）のジョブ内容）に基づいて算出される。

画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５は、画質調整サイクル時期判定部５４からの通知結果（キャリブレーションの開始時期）を操作パネルに表示出力して、画像形成装置の利用者に報知する。また、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５は、操作パネルにより利用者からキャリブレーションの開始時期の許可或いは変更を受け付ける。

画質調整サイクル制御部５６は、画質調整サイクル時期判定部５４により算出されたキャリブレーションの開始時期（又は画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５により利用者に変更された開始時期）に基づき、当該開始時期が到来したタイミングでキャリブレーション指示を出力し、キャリブレーション機能を動作させる。

図２には、画質調整パラメータの時系列データの推移モデルを例示してある。図２において、横軸は、現時点を基準とした画像形成枚数（すなわち、時間経過）を示しており、縦軸は、画質調整パラメータの値を示している。符号７１で示すプロット値は、該当する画像形成枚数の時点における画質調整パラメータのデータ（測定値）であり、符号７２で示す曲線は、これらのデータ群に基づいてベイズ回帰モデルによりモデル化されたベイズ回帰モデル化曲線である。本例では、ベイズ回帰モデルとして３次の多項式モデルを用い、過去約４６０枚分のデータに基づいて、２００枚先までのデータ変動の範囲を予測している。

図２では、±σ（標準偏差）の予測データ範囲を符号７３ａ及び７３ｂで示しており、±２σ（標準偏差）の予測データ範囲を符号７４ａ及び７４ｂで示している。例えば、テキスト文書が中心で、画質の重要度がそれ程高くない一般オフィスでの利用形態では、±σの予測データ範囲を利用する。例えば、画質を重視し、且つグラフィックスや写真画像が多い原稿を出力する印刷分野での利用形態では、±２σの予測データ範囲を利用する。

すなわち、本例の画質調整サイクル時期判定部５４では、予測分布の上限（７３ａ又は７４ａ）がその画質調整パラメータについて予め定められた基準範囲の上限７５ａに至る（或いは上限７５ａを上回る）時点、又は、予測分布の下限（７３ｂ又は７４ｂ）がその画質調整パラメータについて予め定められた基準範囲の下限７５ｂに至る（或いは上限７５ｂを下回る）時点までに形成可能な画像の枚数（残枚数）を算出し、キャリブレーションの開始時期を算出して画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５に通知する。

図２の将来予測分布において、±σ（標準偏差）の予測データ範囲を用いる一般オフィスでの利用形態では、約１８０枚の画像形成後に基準範囲の下限に至るポイントとなり、±２σ（標準偏差）の予測データ範囲を用いる印刷分野での利用形態では、約１５０枚の画像形成後に基準範囲の下限に至るポイントとなる。同図から明らかなように、広い予測データ範囲を用いるほど、基準範囲から外れる時点までの残枚数が短くなり、キャリブレーションの開始時期が早められる。

例えば、閾値を１００枚とすると、一般オフィスでの利用形態及び印刷分野での利用形態のいずれにおいても、基準範囲から外れるまでの残枚数は閾値以下ではないため、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５への通知は行われず、１００枚の画像形成を行った後に、再度予測処理が行われる。また、例えば、閾値を１５０枚とすると、印刷分野での利用形態では、約１５０枚の画像形成後に基準範囲から外れるポイントが発生するため、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５への通知が行われる。

なお、上記の例では、一般オフィスでの利用形態では±σ（標準偏差）の予測データ範囲を用い、印刷分野での利用形態では±２σ（標準偏差）の予測データ範囲を用いているが、これは一例に過ぎず、利用形態の分類方法や予測データ範囲の決定方法などを上記内容に限定するものではない。

図３には、第１構成例に係る画像形成装置による処理フローを例示してある。
本例の画像形成装置では、画質調整パラメータ収集部５１が、１枚の画像形成毎に画質調整パラメータ値を収集して、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積（或いは更新）することを繰り返し（ステップＳ１１、Ｓ１２）、予め定められた条件を満たすタイミングで、以下（ステップＳ１４以降）の処理を実行する（ステップＳ１３）。
まず、時系列データモデリング部５３が、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積された画質調整パラメータ値を読み出して、各パラメータ毎に時系列データの推移をモデル化し（ステップＳ１４）、画質調整サイクル時期判定部５４が、時系列データモデリング部５３により生成された画質調整パラメータ値の時系列モデルに基づいて、画質調整パラメータ値が基準範囲から外れるまでに形成可能な画像の枚数（残枚数）を算出し（ステップＳ１５）、閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。当該判定の結果、閾値以下でなければ、ステップＳ１１の処理に戻り、閾値以下であれば、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５により操作パネルにキャリブレーションの開始時期を出力して許可或いは変更を受け付け（ステップＳ１７）、画質調整サイクル制御部５６が、当該開始時期（或いは変更された開始時期）が到来したタイミングでキャリブレーション指示を出力し、キャリブレーション機能を動作させる（ステップＳ１８）。

第１構成例に係る画像形成装置によれば、利用者、特に印刷分野で生産材として使用される画像形成装置の専任オペレータなどが意図しない予定外のキャリブレーションの発生が回避されて、生産性の低下が抑制される。また、不要なキャリブレーションの発生が抑制され、キャリブレーションのために使用される消耗品の費消が低減される。

図４には、第２構成例に係る画像形成装置の機能ブロックを例示してある。
本例の画像形成装置は、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５が無く、画質調整サイクルモード設定部５７が追加された点が、第１構成例に係る画像形成装置とは異なっている。なお、第１構成例と重複する部分については、その説明を省略する。
第１構成例では、キャリブレーションの開始を、利用者により許可或いは変更された開始時期が到来したタイミングで行われるように構成されていたが、本例では、画質調整サイクルモード設定部５７により利用者に予め設定（選択）された画質調整サイクルモードの情報に基づいて、キャリブレーションの開始を自動的に制御する。

本例では、画質調整サイクルモードとして、ジョブ優先モード、画質調整サイクル優先モードが用意されている。画質調整サイクル優先モードは、所謂、画質優先モードであり、画質調整サイクル時期判定部５４により算出された残枚数が閾値以下である場合に、キャリブレーションを開始する。ジョブ優先モードは、画質より生産性を重視するモードであり、画質調整サイクル時期判定部５４により算出されたキャリブレーションの開始時期に到達した場合に、キャリブレーションを開始する。

図５には、第２構成例に係る画像形成装置による処理フローを例示してある。
本例の画像形成装置では、画質調整パラメータ収集部５１が、画像をページ単位で記録材に形成する毎に画質調整パラメータ値を収集して、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積（或いは更新）することを繰り返し（ステップＳ１１、Ｓ１２）、予め定められた条件を満たすタイミングで、以下（ステップＳ１４以降）の処理を実行する（ステップＳ１３）。
まず、時系列データモデリング部５３が、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積された画質調整パラメータ値を読み出して、各パラメータ毎に時系列データの推移をモデル化し（ステップＳ１４）、画質調整サイクル時期判定部５４が、時系列データモデリング部５３により生成された画質調整パラメータ値の時系列モデルに基づいて、画質調整パラメータ値が基準範囲から外れるまでに形成可能な画像の枚数（残枚数）を算出し（ステップＳ１５）、閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。当該判定の結果、閾値以下でなければ、ステップＳ１１の処理に戻り、閾値以下であれば、画質調整サイクルモード設定部５７による設定内容が画質優先モード（画質調整サイクル優先モード）か否かを判定し（ステップＳ２１）する。当該判定の結果、画質優先モードであれば、画質調整サイクル制御部５６が、キャリブレーション指示を出力してキャリブレーション機能を動作させる（ステップＳ１８）。一方、画質優先モードでなければ、画質調整サイクル時期判定部５４により算出されたキャリブレーションの開始時期まで待機した後に（ステップＳ２２）、画質調整サイクル制御部５６が、キャリブレーション指示を出力してキャリブレーション機能を動作させる（ステップＳ１８）。

第２構成例に係る画像形成装置によれば、一般オフィスのように専任オペレータなどがいない利用形態でも、利用者がキャリブレーションの開始を指示することなく、適切なタイミングでキャリブレーションが実施される。また、画像形成装置の利用形態に応じて、キャリブレーションの開始時期が適切に調整される。

図６には、第３構成例に係る画像形成装置の機能ブロックを例示してある。
本例の画像形成装置は、未処理ジョブ特性解析部５９、画質調整サイクル時期補正部５８が追加された点が、第１構成例に係る画像形成装置とは異なっている。なお、第１構成例と重複する部分については、その説明を省略する。
第１構成例では、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５による利用者への通知を、利用者に設定される閾値に基づいて行っていたが、本例では、未処理（処理待ち）のジョブの特性に応じて最適化を図る。

未処理ジョブ特性解析部５９は、処理待ちのジョブによる画像形成枚数や、各色毎のカバレッジ（記録材に対する画像の形成密度）などの特性を解析する。
画質調整サイクル時期補正部５８は、未処理ジョブ特性解析部５９により解析された処理待ちのジョブの特性（画像形成枚数、各色毎のカバレッジなど）に基づいて、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５による通知の時期を調整する。

具体的には、モデル化時の各色の平均的なカバレッジに対し、今後処理する各色の平均的なカバレッジが高い場合には、カバレッジ変化比率に基づいて、キャリブレーションの開始時期が早まる方向に調整する。開始時期の調整に関しては、例えば図２に示したベイズ回帰モデルの場合には、予測分布の広がりを変動偏差の広がりで設定することができるため、カバレッジ変化比率に基づいて変動偏差の広がりを補正することにより実現できる。カバレッジに基づく補正量に関しては、例えば、カバレッジに対する安定性（平均値変動及び変動偏差等）をデータベース化しておき、これを参照して求めるように構成する。
また、本例の画質調整サイクル時期補正部５８は、処理待ちのジョブに枚数の多いものが含まれている場合（基準枚数以上の場合）には、当該ジョブの開始前にキャリブレーションの開始時期を通知できるように通知タイミングを調整する。

図７には、第３構成例に係る画像形成装置による処理フローを例示してある。
本例の画像形成装置では、画質調整パラメータ収集部５１が、画像をページ単位で記録材に形成する毎に画質調整パラメータ値を収集して、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積（或いは更新）することを繰り返し（ステップＳ１１、Ｓ１２）、予め定められた条件を満たすタイミングで、以下（ステップＳ１４以降）の処理を実行する（ステップＳ１３）。
まず、時系列データモデリング部５３が、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積された画質調整パラメータ値を読み出して、各パラメータ毎に時系列データの推移をモデル化し（ステップＳ１４）、画質調整サイクル時期判定部５４が、時系列データモデリング部５３により生成された画質調整パラメータ値の時系列モデルに基づいて、画質調整パラメータ値が基準範囲から外れるまでに形成可能な枚数（残枚数）を算出し（ステップＳ１５）、閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。当該判定の結果、閾値以下でなければ、ステップＳ１１の処理に戻り、閾値以下であれば、未処理ジョブ特性解析部５９が、処理待ちのジョブによる画像形成枚数及び各色毎のカバレッジを解析し（ステップＳ３１）、画質調整サイクル時期補正部５８が、処理待ちのジョブによる画像形成枚数及び各色毎のカバレッジに基づいて、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５による通知の時期を調整し（ステップＳ３２）、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５により操作パネルにキャリブレーションの開始時期を出力して許可或いは変更を受け付け（ステップＳ１７）、画質調整サイクル制御部５６が、当該開始時期（或いは変更された開始時期）が到来したタイミングでキャリブレーション指示を出力し、キャリブレーション機能を動作させる（ステップＳ１８）。

第３構成例に係る画像形成装置によれば、未処理のジョブと画像形成装置の状態に応じたキャリブレーションの実行時期が利用者に通知される。また、利用者が意図しない予定外のキャリブレーションの発生が回避されて、生産性の低下が抑制される。

図８には、第４構成例に係る画像形成装置の機能ブロックを例示してある。
本例の画像形成装置は、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５が無く、画質調整サイクルスケジューリング部６０が追加された点が、第３構成例に係る画像形成装置とは異なっている。なお、第３構成例と重複する部分については、その説明を省略する。
第３構成例では、キャリブレーションの開始時期を、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５により利用者に許可或いは変更された開始時期としていたが、本例では、キャリブレーションの開始時期の最適化を図る。

未処理ジョブ特性解析部５９は、処理待ちのジョブによる画像形成枚数及び各色毎のカバレッジ（記録材に対する画像の形成密度）及び優先度を解析する。
画質調整サイクル時期補正部５８は、未処理ジョブ特性解析部５９により解析された処理待ちのジョブによる画像形成枚数及び各色毎のカバレッジ及び優先度に基づいて、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５による通知の時期を調整する。
画質調整サイクルスケジューリング部６０は、処理待ちである各ジョブの画像形成枚数及び優先度に基づいて、優先度が高いジョブの途中でキャリブレーションが入らないようにすると共に、キャリブレーションの頻度が少なくなるようにスケジューリング（ジョブの実行順序の入れ替え）する。

図１０には、画質調整サイクルスケジューリング部６０によるスケジューリングの一例を示してある。
図１０の上段によると、予測処理の時点（現在時点）において、未処理のジョブＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（横の長さは画像形成枚数を表す）があり、画質調整サイクル時期判定部により算出（或いは画質調整サイクル時期補正部５８により補正）されたキャリブレーションの開始時期では、キャリブレーションが未処理ジョブＤの途中に入る予定となっている。この未処理ジョブＤは、優先度が高く（Ｈｉｇｈ）で且つジョブの動作時間が比較的長い（画像形成枚数が多い）ものであり、ジョブＤの実行中にキャリブレーションが行われるのは好ましくない。また、ジョブＣの完了後（ジョブＤの実行前）にキャリブレーションを行うと、優先度が高いジョブＤの完了が遅くなるとともに、早めにキャリブレーションを行うことにより消耗品の無駄が発生する。

そこで、図１０の下段に示すように、優先度が高いジョブＤの直前（先行する時間位置）のジョブＣは優先度が低い（Ｌｏｗ）ので、ジョブＣとジョブＤの実行順序を入れ替え、ジョブＤの完了後（ジョブＣの実行前）にキャリブレーションを行うように調整する。これにより、優先度が高いジョブＤの完了が早くなるとともに、キャリブレーションの開始時期が適正化されて消耗品の無駄が低減される。
なお、第２構成例に示した画質調整サイクルモード設定部５７を設け、画質調整サイクルスケジューリング部６０によるスケジューリングに利用者の意図を反映させるように構成してもよい。

図９には、第４構成例に係る画像形成装置による処理フローを例示してある。
本例の画像形成装置では、画質調整パラメータ収集部５１が、画像をページ単位で記録材に形成する毎に画質調整パラメータ値を収集して、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積（或いは更新）することを繰り返し（ステップＳ１１、Ｓ１２）、予め定められた条件を満たすタイミングで、以下（ステップＳ１４以降）の処理を実行する（ステップＳ１３）。
まず、時系列データモデリング部５３が、画質調整パラメータ時系列データ蓄積部５２に蓄積された画質調整パラメータ値を読み出して、各パラメータ毎に時系列データの推移をモデル化し（ステップＳ１４）、画質調整サイクル時期判定部５４が、時系列データモデリング部５３により生成された画質調整パラメータ値の時系列モデルに基づいて、画質調整パラメータ値が基準範囲から外れるまでに形成可能な枚数（残枚数）を算出し（ステップＳ１５）、閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。当該判定の結果、閾値以下でなければ、ステップＳ１１の処理に戻り、閾値以下であれば、未処理ジョブ特性解析部５９が、処理待ちのジョブによる画像形成枚数及び各色毎のカバレッジ及び優先度を解析し（ステップＳ４１）、画質調整サイクル時期補正部５８が、処理待ちのジョブによる画像形成枚数及び各色毎のカバレッジ及び優先度に基づいて、画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部５５による通知の時期を調整し（ステップＳ４２）、画質調整サイクルスケジューリング部６０が、優先度が高いジョブの途中でキャリブレーションが入らないようにすると共に、キャリブレーションの頻度が少なくなるようにスケジューリング（ジョブの実行順序の入れ替え）し（ステップＳ４３）、画質調整サイクル制御部５６が、キャリブレーションの開始時期が到来したタイミングでキャリブレーション指示を出力し、キャリブレーション機能を動作させる（ステップＳ１８）。

第４構成例に係る画像形成装置によれば、専任オペレータなどがキャリブレーションの開始を指示することなく、未処理のジョブに応じたキャリブレーションが行われる。また、ジョブの途中でキャリブレーションが発生することが回避され、生産性の低下が抑制される。

図１２には、画像形成装置に係るコンピュータのハードウェア構成を例示してある。
本例では、各種演算処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）８１、ＣＰＵ８１の作業領域となるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）８２や基本的な制御プログラムを記録したＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）８３等の主記憶装置、本発明の一実施形態に係るプログラムや各種データを記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）８４等の補助記憶装置、各種情報を表示出力するための表示装置及び操作者により入力操作に用いられる操作ボタンやタッチパネル等の入力機器とのインタフェースである入出力Ｉ／Ｆ８５、他の装置との間で有線又は無線により通信を行うインタフェースである通信Ｉ／Ｆ８６、等のハードウェア資源を有するコンピュータにより構成されている。
そして、本発明の一実施形態に係るプログラムを補助記憶装置８４等から読み出してＲＡＭ８２に展開し、これをＣＰＵ８１により実行させることで、上述したキャリブレーションの制御に係る各機能部をコンピュータ上に実現している。

なお、本発明の一実施形態に係るプログラムは、例えば、当該プログラムを記憶したＣＤ−ＲＯＭ等の外部記憶媒体から読み込む形式や、通信網等を介して受信する形式などにより、本例に係るコンピュータに設定される。
また、本例のようなソフトウェア構成により各機能部を実現する態様に限られず、それぞれの機能部を専用のハードウェアモジュールで実現するようにしてもよい。

５１：画質調整パラメータ収集部、 ５２：画質調整パラメータ時系列データ蓄積部、 ５３：時系列データモデリング部、 ５４：画質調整サイクル時期判定部、 ５５：画質調整サイクル時期通知・開始操作入力部、 ５６：画質調整サイクル制御部、 ５７：画質調整サイクルモード設定部、 ５８：未処理ジョブ特性解析部、 ５９：画質調整サイクル時期補正部、 ６０：画質調整サイクルスケジューリング部

Claims (8)

1. ページ単位の画像を記録材に形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段により形成される画像の画質に影響を与える設定値を、予め定められた画質が得られる基準範囲内にあるように調整する調整手段と、
   前記設定値の履歴に基づいて、前記設定値の推移及びその変動範囲を予測する予測手段と、
   前記予測手段により予測された前記設定値の推移及びその変動範囲に基づいて、当該変動範囲の上限が前記基準範囲の上限に至るまで、又は、当該変動範囲の下限が前記基準範囲の下限に至るまでに前記画像形成手段により形成可能な画像の枚数を算出する算出手段と、
   前記算出手段により算出された枚数が閾値以下となった場合に、前記調整手段に対して前記設定値の調整を指示し、又は、前記調整手段による前記設置値の調整の必要性を利用者に報知する制御を行う制御手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記予測手段は、高い画質が要求される画像形成装置ほど、前記設定値の推移の変動範囲を広く設定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記予測手段は、処理待ちの画像形成命令による画像の形成密度が高いほど、前記設定値の推移の変動範囲を広く設定する、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 優先度が設定された複数の画像形成命令が処理待ちであり、前記調整手段による前記設置値の調整が処理実行中に予定される画像形成命令の優先度より低い優先度の画像形成命令が先行して存在する場合に、これらの画像形成命令の実行順序を入れ替える入替手段を備えた、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 処理待ちの画像形成命令の特性を解析する解析手段と、
   前記解析手段により解析された処理待ちの画像形成命令の特性に基づいて、前記調整手段による調整の時期、又は、当該調整の必要性を利用者に報知する時期を補正する時期補正手段と、を備えた
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記解析手段は、処理待ちの画像形成命令による画像形成枚数を解析し、
   前記時期補正手段は、基準枚数以上の画像形成枚数を有する画像形成命令が処理待ちである場合に、当該画像形成命令の実行を開始する前に報知がなされるように、前記調整手段による調整の必要性を利用者に報知する時期を補正する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記解析手段は、処理待ちの画像形成命令による画像の形成密度を解析し、
   前記時期補正手段は、処理待ちの画像形成命令による画像の形成密度が高いほど、前記調整手段による前記設定値の調整の時期が早まるように、前記調整手段による調整の時期を補正する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
8. コンピュータに、
   ページ単位の画像を記録材に形成する画像形成手段により形成される画像の画質に影響を与える設定値を、予め定められた画質が得られる基準範囲内にあるように調整する調整機能と、
   前記設定値の履歴に基づいて、前記設定値の推移及びその変動範囲を予測する予測機能と、
   前記予測機能により予測された前記設定値の推移及びその変動範囲に基づいて、当該変動範囲の上限が前記基準範囲の上限に至るまで、又は、当該変動範囲の下限が前記基準範囲の下限に至るまでに前記画像形成手段により形成可能な画像の枚数を算出する算出機能と、
   前記算出機能により算出された枚数が閾値以下となった場合に、前記調整機能に対して前記設定値の調整を指示し、又は、前記調整機能による前記設置値の調整の必要性を利用者に報知する制御を行う制御機能と、
   を実現させるためのプログラム。

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