JP6406982B2

JP6406982B2 - Image forming apparatus and control method thereof

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Publication number: JP6406982B2
Application number: JP2014228603A
Authority: JP
Inventors: 裕司原; 石川　尚; 尚石川; 光内舘
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2018-10-17
Anticipated expiration: 2034-11-11
Also published as: JP2016092751A

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置及びその制御方法に関し、特に、画像形成装置における濃度補正技術に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus and a control method thereof, and more particularly, to a density correction technique in the image forming apparatus.

従来、画像形成装置においては、印字濃度を一定に保つためにハーフトーンのガンマ補正テーブルを更新するキャリブレーションが行われている。ところが、複数のハーフトーンスクリーンを搭載する画像形成装置はハーフトーンスクリーンごとに出力特性の変化の度合いが異なる。そこで、ハーフトーンスクリーンごとにキャリブレーションの工程が必要となるため、複数のキャリブレーション工程を行なう必要があり、ガンマ補正テーブルの更新に時間を要することとなる。このような更新時間の短縮という観点から、ひとつのハーフトーンスクリーンのガンマ補正テーブルに対するキャリブレーション結果から、その他複数のハーフトーンスクリーンのガンマ補正テーブルの更新を行う特許文献１が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus, calibration for updating a halftone gamma correction table is performed in order to keep a print density constant. However, an image forming apparatus equipped with a plurality of halftone screens has different degrees of change in output characteristics for each halftone screen. Therefore, since a calibration process is required for each halftone screen, it is necessary to perform a plurality of calibration processes, and it takes time to update the gamma correction table. From the viewpoint of shortening the update time, Patent Document 1 is proposed in which the gamma correction tables of a plurality of other halftone screens are updated from the calibration result for the gamma correction table of one halftone screen.

特開２０１３−１３０４５号公報JP2013-13045A

しかしながら、特許文献１に開示された方法によれば、ハーフトーンスクリーンごとにキャリブレーションを行う必要はないものの、モデルとなるハーフトーンスクリーンのガンマ補正テーブルを更新するために複数の中間調パッチを画像出力する必要がある。 However, according to the method disclosed in Patent Document 1, although it is not necessary to perform calibration for each halftone screen, a plurality of halftone patches are imaged in order to update the gamma correction table of the model halftone screen. It is necessary to output.

本発明にかかる画像形成装置は、特定のドットパターンにより構成されるパッチ画像を出力する出力手段と、前記出力手段で出力されたパッチ画像の濃度を測定する測定手段と、前記出力手段で出力されるパッチ画像の濃度を記憶する記憶手段から読み出した濃度と、前記測定手段で測定された濃度との差分に基づいて、他のドットパターンにより構成されるパッチの推定濃度値を導出する導出手段と、前記導出された推定濃度値を用いてガンマ補正で用いる情報を更新する更新手段と、所定のタイミングにおいて、前記出力手段で出力されるパッチ画像を、濃度変動の許容範囲の広い第１のパッチ画像と濃度変動の許容範囲の狭い第２のパッチ画像とで切り替える制御手段とを有することを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention includes an output unit that outputs a patch image composed of a specific dot pattern, a measurement unit that measures the density of the patch image output by the output unit, and an output unit that outputs the patch image. Deriving means for deriving an estimated density value of a patch composed of other dot patterns based on the difference between the density read from the storage means for storing the density of the patch image and the density measured by the measuring means; Update means for updating information used in gamma correction using the estimated density value thus derived, and a patch image output by the output means at a predetermined timing, the first patch having a wide tolerance range of density fluctuation And control means for switching between the image and the second patch image having a narrow allowable range of density fluctuation.

本発明によれば、キャリブレーションを行なう際に、１つの測定用パッチからガンマ補正テーブル生成用の各パッチの濃度変動を推定し、ガンマ補正テーブルを更新することができる。そして、後続のキャリブレーションを行なう際に測定用のパッチを変えながら、ガンマ補正テーブルの更新を繰り返すことで、ガンマ補正テーブルの精度を向上させることが可能となる。 According to the present invention, when performing calibration, it is possible to estimate the density variation of each patch for generating a gamma correction table from one measurement patch and update the gamma correction table. The accuracy of the gamma correction table can be improved by repeating the update of the gamma correction table while changing the measurement patch at the time of subsequent calibration.

実施例１の画像形成装置のブロックの例を示す図である。1 is a diagram illustrating an example of a block of an image forming apparatus according to a first exemplary embodiment. 実施例１の複数の測定用パッチを説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a plurality of measurement patches according to the first embodiment. 実施例１の動作を説明するフローチャートである。3 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment. 実施例１の濃度差分の導出方法を説明する図である。6 is a diagram illustrating a method for deriving a density difference according to the first embodiment. FIG. 実施例２の画像形成装置のブロックの例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a block of an image forming apparatus according to a second embodiment. 実施例２の動作を説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the second embodiment. 実施例２の濃度差分の導出方法を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a method for deriving a density difference according to the second embodiment. 実施例３の画像形成装置のブロックの例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a block of an image forming apparatus according to a third embodiment. 実施例３の動作を説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the third embodiment. 実施例４の画像形成装置のブロックを示す図である。FIG. 10 illustrates a block diagram of an image forming apparatus according to a fourth exemplary embodiment. 実施例４の動作を説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the fourth embodiment. 実施例５の動作を説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the fifth embodiment. 実施例６の動作を説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the sixth embodiment. 濃度変動の特性モデルを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the characteristic model of a density fluctuation.

以下、添付の図面を参照して、本発明を好適な実施例に基づいて詳細に説明する。なお以下の実施例において示す構成は一例にすぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. In addition, the structure shown in the following Examples is only an example, and this invention is not limited to the structure shown in figure.

［実施例１］
電子写真方式の画像形成装置では、環境変化、経時変化によって、同一の入力画像に対する出力濃度が変化することが知られている。これを補正するために濃度補正処理が実施される。一般的な濃度補正処理は、低濃度から高濃度まで異なる階調の複数のパッチを中間転写ベルトなどに形成し、光学式センサなどで各階調のパッチの濃度を測定し、入力画像濃度における出力濃度曲線を求めることにより行われる。この各階調のパッチは、印刷に使用する異なる階調（すなわち、異なるドット形状または異なる濃度）のハーフトーン画像データを出力することで中間転写ベルトに形成される。 [Example 1]
In an electrophotographic image forming apparatus, it is known that the output density for the same input image changes due to environmental changes and changes with time. In order to correct this, a density correction process is performed. In general density correction processing, patches with different gradations from low density to high density are formed on an intermediate transfer belt, etc., the density of each gradation patch is measured with an optical sensor, etc., and output at the input image density This is done by obtaining a concentration curve. The patches of each gradation are formed on the intermediate transfer belt by outputting halftone image data of different gradations (that is, different dot shapes or different densities) used for printing.

一方、環境変化、経時変化による濃度変動は、記録媒体上のドットの面積率の変動になって現れる。そこで発明者らは、ドットの面積の変動率はドット形状に依存するということを利用して、ドット形状とドット面積の変動の相関を利用する技術を提案した。この方法によれば、あるドット形状と濃度変動率とから任意のドット形状の濃度変動率を求めることができる。即ち、濃度変動測定用の１つの中間調パッチの濃度変動率からガンマ補正テーブル生成用の各パッチの濃度変動値を推定する。そしてさらに、各パッチの濃度変動推定値より各パッチの濃度を推定し、推定した各パッチの濃度を用いてガンマ補正テーブルを生成し直すことができる。つまり、任意のガンマ補正テーブルに対して、濃度変動測定用の1つのパッチを測定するだけで、当該ガンマ補正テーブルを更新できる。この処理の詳細については後述する。 On the other hand, density fluctuations due to environmental changes and changes with time appear as fluctuations in the area ratio of dots on the recording medium. Thus, the inventors have proposed a technique that uses the correlation between the variation of the dot shape and the dot area by utilizing the fact that the variation rate of the dot area depends on the dot shape. According to this method, the density fluctuation rate of an arbitrary dot shape can be obtained from a certain dot shape and density fluctuation rate. That is, the density fluctuation value of each patch for generating a gamma correction table is estimated from the density fluctuation rate of one halftone patch for density fluctuation measurement. Further, it is possible to estimate the density of each patch from the estimated density fluctuation value of each patch and regenerate the gamma correction table using the estimated density of each patch. That is, the gamma correction table can be updated by measuring only one patch for density fluctuation measurement with respect to an arbitrary gamma correction table. Details of this processing will be described later.

本実施例では、このように１つの測定用パッチから各パッチの濃度を推定し、推定した各パッチの濃度を用いてガンマ補正テーブルを更新する処理を行なう際に、後続のキャリブレーション処理の際に用いる測定用のパッチを切り替える。これにより、キャリブレーションの精度の向上を図るものである。 In this embodiment, the density of each patch is estimated from one measurement patch as described above, and the process of updating the gamma correction table using the estimated density of each patch is performed during the subsequent calibration process. Switch the measurement patch used for. As a result, the accuracy of calibration is improved.

本実施例では、電源投入後や、カートリッジ交換時、温度や湿度等の環境変動が発生した時等において最初に印刷が行なわれる際のキャリブレーションでは、中濃度のパッチを測定用パッチとして用いて濃度変動を測定してガンマ補正テーブルを更新する。この中濃度のパッチは、ドットが安定して打たれやすく、カートリッジ交換や環境変動に対する濃度変動の感度の低い（変動に対する許容範囲が広い）パッチである。その後の印刷が行なわれる際のキャリブレーションでは、測定用パッチとして濃度変動の感度の高い、低濃度パッチまたは高濃度パッチといった複数種類のパッチを用いてガンマ補正テーブルを更新する。つまり、最初に印刷が行なわれるページの後のページでは、低濃度パッチまたは高濃度パッチを用いてガンマ補正テーブルを更新する。このような処理により、ガンマ補正テーブルの精度を向上させることができる。 In this embodiment, a medium density patch is used as a measurement patch for calibration when printing is performed for the first time after power is turned on, when a cartridge is replaced, or when environmental changes such as temperature and humidity occur. Measure the density variation and update the gamma correction table. This medium-density patch is a patch in which dots are easily struck stably and has low sensitivity to density changes with respect to cartridge replacement and environmental changes (having a wide tolerance range). In the calibration when the subsequent printing is performed, the gamma correction table is updated by using a plurality of types of patches such as a low density patch or a high density patch with high density variation sensitivity as a measurement patch. That is, the gamma correction table is updated using the low density patch or the high density patch on the page after the first page to be printed. By such processing, the accuracy of the gamma correction table can be improved.

図１は、本実施例における画像形成装置の一例を示すブロック図である。画像形成装置は、ガンマ補正部１００、ドットパターン生成部１０１、ハーフトーン処理部１０２、画像形成部１０３、濃度測定部１０４、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）記憶部１０５を有する。また、濃度変動率導出部１０６、パッチ濃度記憶部１０７、濃度変動推定部１０８、ガンマ補正テーブル更新部１０９、制御部１１０を有する。 FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to the present exemplary embodiment. The image forming apparatus includes a gamma correction unit 100, a dot pattern generation unit 101, a halftone processing unit 102, an image forming unit 103, a density measurement unit 104, and a lookup table (LUT) storage unit 105. In addition, it includes a density variation rate deriving unit 106, a patch density storage unit 107, a density variation estimation unit 108, a gamma correction table update unit 109, and a control unit 110.

ガンマ補正部１００は、前述した画像形成装置の出力濃度を補正するためのものであり、入力データに対する出力特性がリニアになるようなルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いて補正する方法が知られている。ガンマ補正部１００は、ＬＵＴ記憶部１０５に記憶されているＬＵＴを用いて補正を行なう。ドットパターン生成部１０１は、ガンマ補正部１００で用いるルックアップテーブルを生成するために必要な測定用パッチを構成するドットパターンを生成する。そしてドットパターン生成部１０１は、特定のエリアに所定のドットパターンを配置した測定用パッチを生成する。尚、本実施例では、図２（ａ）〜（ｃ）に示す、４ｘ４のスクリーンサイズの低濃度、中濃度、高濃度のドットパターンから構成されるパッチ画像を用いて測定用パッチを生成する。このように、本実施例の測定用パッチは、図２（ａ）〜（ｃ）に示す４ｘ４のスクリーンサイズのドットパターンを特定のエリアにおいて複数連続させた画像（パッチ画像）を示す画像データに基づいて生成される。そして、本実施例では、ガンマ補正を行なう際に、予め生成された低濃度、中濃度、高濃度の測定用パッチの中から１つの測定用パッチが選択され、中間転写ベルト上に印刷されて濃度測定が行なわれる。あるいは、ガンマ補正を行なう際に低濃度、中濃度、高濃度の測定用パッチの中から１つの測定用パッチが都度生成されてもよい。 The gamma correction unit 100 is used to correct the output density of the above-described image forming apparatus, and a method for correcting the output density using a look-up table (LUT) that makes the output characteristics for input data linear is known. Yes. The gamma correction unit 100 performs correction using the LUT stored in the LUT storage unit 105. The dot pattern generation unit 101 generates a dot pattern constituting a measurement patch necessary for generating a lookup table used by the gamma correction unit 100. The dot pattern generation unit 101 generates a measurement patch in which a predetermined dot pattern is arranged in a specific area. In this embodiment, a measurement patch is generated using a patch image composed of a 4 × 4 screen size low density, medium density, and high density dot pattern shown in FIGS. . As described above, the measurement patch of the present embodiment is image data indicating an image (patch image) in which a plurality of 4 × 4 screen size dot patterns shown in FIGS. 2A to 2C are continuously arranged in a specific area. Based on. In this embodiment, when performing gamma correction, one measurement patch is selected from the low density, medium density, and high density measurement patches generated in advance and printed on the intermediate transfer belt. A concentration measurement is performed. Alternatively, when performing gamma correction, one measurement patch may be generated each time from among low, medium, and high density measurement patches.

なお、ここで図２（ａ）の低濃度のドットパターンと図２（ｃ）の高濃度のドットパターンとによって構成されるパッチ画像は、図２（ｂ）の中濃度のドットパターンによって構成されるパッチ画像よりも濃度変動に対する感度が高い。例えば図２（ａ）の低濃度のドットパターンによるパッチ画像は濃度変動によりドットが消えてしまう可能性が高い。また、図２（ｃ）の高濃度のドットパターンによるパッチ画像は濃度変動によりドットが打たれていない領域（白ドット）が潰れてしまう可能性が高い。一方、図２（ｂ）の中濃度のドットパターンのパッチ画像は、低濃度や高濃度のドットパターンのパッチ画像よりも濃度変動に対する感度が低い。本実施例では、このような特性を持つパッチ画像を使い分けして処理を行なう。 Here, the patch image composed of the low density dot pattern of FIG. 2A and the high density dot pattern of FIG. 2C is composed of the medium density dot pattern of FIG. 2B. Sensitivity to density fluctuations is higher than patch images. For example, in the patch image with the low-density dot pattern shown in FIG. Further, in the patch image by the high density dot pattern in FIG. 2C, there is a high possibility that the area (white dots) where the dots are not applied will be crushed due to density fluctuation. On the other hand, the patch image of the medium density dot pattern in FIG. 2B is less sensitive to density fluctuations than the patch image of the low density or high density dot pattern. In the present embodiment, processing is performed using different patch images having such characteristics.

ハーフトーン処理部１０２は、ガンマ補正後の入力データを多値化する。本実施例では、二値化を行なうものとし、例えばディザ法や誤差拡散法などを用いて二値化を行なう。画像形成部１０３は二値化したデータを電子写真方式で印刷する。また、画像形成部１０３は、ドットパターン生成部１０１で生成された測定用パッチを図示しない中間転写ベルト上に形成する。濃度測定部１０４は光学式センサなどを用いて画像形成部１０３内の中間転写ベルト上の測定用パッチの濃度を検出する。ＬＵＴ記憶部１０５は、ガンマ補正部１００で用いられるＬＵＴを記憶する。 The halftone processing unit 102 multi-values the input data after the gamma correction. In this embodiment, binarization is performed, and binarization is performed using, for example, a dither method or an error diffusion method. The image forming unit 103 prints the binarized data by an electrophotographic method. The image forming unit 103 forms the measurement patch generated by the dot pattern generation unit 101 on an intermediate transfer belt (not shown). The density measuring unit 104 detects the density of the measurement patch on the intermediate transfer belt in the image forming unit 103 using an optical sensor or the like. The LUT storage unit 105 stores the LUT used in the gamma correction unit 100.

濃度変動率導出部１０６は、前回の濃度補正（キャリブレーション）から今回の濃度補正の間のパッチ濃度の変動率を導出する。パッチ濃度記憶部１０７は、初期設定された基準濃度値や、前回の濃度補正時において濃度測定部１０４で測定したパッチの濃度測定値や、濃度変動推定部１０８で推定されたパッチの濃度推定値を記憶する。濃度変動率導出部１０６は、パッチ濃度記憶部１０７に記憶されている基準濃度値、または、前回の濃度補正時において推定されたパッチの濃度推定値と今回の濃度補正時の濃度測定部１０４で測定したパッチの濃度測定値との濃度差分を計算する。そして濃度差分を、パッチの基準濃度値で正規化することで濃度変動率を導出する。濃度変動推定部１０８は、濃度変動率導出部１０６が導出した濃度変動率から任意のパッチの濃度を推定する。すなわち、濃度変動推定部１０８は、濃度測定部１０４で測定されていない任意のパッチの濃度を推定する。推定された推定濃度値はパッチ濃度記憶部１０７に格納される。 The density fluctuation rate deriving unit 106 derives the patch density fluctuation rate between the previous density correction (calibration) and the current density correction. The patch density storage unit 107 is an initial set reference density value, a patch density measurement value measured by the density measurement unit 104 at the previous density correction, or a patch density estimation value estimated by the density variation estimation unit 108. Remember. The density variation rate deriving unit 106 is a reference density value stored in the patch density storage unit 107, or a patch density estimated value estimated at the previous density correction and a density measuring unit 104 at the current density correction. The density difference from the measured density value of the patch is calculated. Then, the density variation rate is derived by normalizing the density difference with the reference density value of the patch. The density fluctuation estimating unit 108 estimates the density of an arbitrary patch from the density fluctuation rate derived by the density fluctuation rate deriving unit 106. That is, the density fluctuation estimation unit 108 estimates the density of an arbitrary patch that has not been measured by the density measurement unit 104. The estimated density value thus estimated is stored in the patch density storage unit 107.

ガンマ補正テーブル更新部１０９は、濃度変動推定部１０８で推定した複数のパッチの濃度に基づいて、ＬＵＴ記憶部１０５に記憶されているＬＵＴを更新する。制御部１１０は一連の印刷フローを制御する。 The gamma correction table update unit 109 updates the LUT stored in the LUT storage unit 105 based on the density of the plurality of patches estimated by the density variation estimation unit 108. The control unit 110 controls a series of printing flows.

＜濃度変動推定部の説明＞
次に、濃度変動推定部１０８の処理を説明する。濃度変動推定部１０８は、濃度変動率導出部１０６で導出された濃度変動率を取得する。この濃度変動率をＶ_ｍ、濃度測定部１０４で測定したパッチの濃度測定値をＤ_ｍ、基準濃度値をＤ_ｒとすると、濃度変動率はＶ_ｍ＝（Ｄ_ｍ−Ｄ_ｒ）／Ｄ_ｒにより導出される。また、濃度変動推定部１０８は、ハーフトーン処理部１０２から測定用パッチに用いたドットパターンの形状を示す情報と、推定する任意のパッチのドットパターンの形状を示す情報とを取得する。ここでは、ドットパターンの形状を示す情報をドットの形状パラメータと称する。ドットの形状パラメータは、例えば、所定の単位領域におけるドット面積とドット周長とによって表されるものとする。図２（ｂ）の例では、所定の単位領域を４×４の画素とし、中心部分の２×２の画素がオンになって１つのドットを形成するパターンを示している。図２（ｂ）では、このパターンが６個並んでいる例を示している。この図２（ｂ）の例では、ドットの形状パラメータとしてのドット面積は、所定の単位領域におけるドットがオンになっている画素の数を示しており４となる。また、ドット周長は、画素の１辺の長さを１とすると、所定の単位領域におけるドット全体のエッジの周長は８となる。ここでドットの形状パラメータは、ドットの周長／ドット面積とし、測定用パッチのドットの形状パラメータＦ_ｍは、８／４＝２であるとする。 <Description of concentration fluctuation estimation unit>
Next, the processing of the density fluctuation estimation unit 108 will be described. The density fluctuation estimation unit 108 acquires the density fluctuation rate derived by the density fluctuation rate deriving unit 106. If the density fluctuation rate is V _m , the density measurement value of the patch measured by the density measuring unit 104 is D _m , and the reference density value is _Dr , the density fluctuation rate is V _m = (D _m −D _r ) / D _r. Is derived by Further, the density variation estimation unit 108 acquires information indicating the shape of the dot pattern used for the measurement patch from the halftone processing unit 102 and information indicating the shape of the dot pattern of an arbitrary patch to be estimated. Here, information indicating the shape of the dot pattern is referred to as a dot shape parameter. For example, the dot shape parameter is represented by a dot area and a dot circumference in a predetermined unit region. The example of FIG. 2B shows a pattern in which a predetermined unit region is 4 × 4 pixels, and a 2 × 2 pixel at the center is turned on to form one dot. FIG. 2B shows an example in which six such patterns are arranged. In the example of FIG. 2B, the dot area as the dot shape parameter indicates the number of pixels in which dots are turned on in a predetermined unit area, and is 4. Further, the dot circumference is 1 when the length of one side of the pixel is 1, and the circumference of the edge of the entire dot in a predetermined unit region is 8. Here, the dot shape parameter is the dot circumference / dot area, and the dot shape parameter F _m of the measurement patch is 8/4 = 2.

濃度変動推定部１０８は、測定用パッチのドットの形状パラメータＦ_ｍと、濃度変動率Ｖ_ｍとから、濃度変動の特性モデルを求める。そして、この濃度変動の特性モデルを他の任意パッチのドットの形状パラメータに適用することで、任意パッチの濃度を推定する。 The density fluctuation estimation unit 108 obtains a density fluctuation characteristic model from the dot shape parameter F _m of the measurement patch and the density fluctuation rate V _m . Then, the density model of the arbitrary patch is estimated by applying the characteristic model of the density fluctuation to the shape parameter of the dot of another arbitrary patch.

ドットの形状パラメータ（ドットの周長／ドット面積）と濃度変動率は比例関係があることが本発明者の検証によってわかっている。そこで、この比例関係を用いて濃度変動の特性モデルを構築する。濃度変動の特性モデルは、ドットの周長／面積を形状パラメータＦとし、そのときの画像の濃度変動率をＶと、濃度の変動勾配をＧとすると、Ｖ＝Ｇ×Ｆとして定義される。ここで、濃度の変動勾配Ｇはドット形状パラメータＦと濃度変動率Ｖとの間に成立する一次関数の傾きを示している。また濃度の変動勾配Ｇは、画像形成部１０３が画像を出力するときの条件に応じて変化するパラメータである。ある条件下で画像形成部１０３が画像を出力する時の濃度変動の特性モデルを構築するためには、この濃度の変動勾配Ｇを求める必要がある。 It has been found by the inventor's verification that there is a proportional relationship between the dot shape parameter (dot circumference / dot area) and the density fluctuation rate. Therefore, a characteristic model of density fluctuation is constructed using this proportional relationship. The density variation characteristic model is defined as V = G × F where the dot perimeter / area is the shape parameter F, the density variation rate of the image is V, and the density variation gradient is G. Here, the density fluctuation gradient G indicates the slope of a linear function established between the dot shape parameter F and the density fluctuation rate V. The density fluctuation gradient G is a parameter that changes in accordance with conditions when the image forming unit 103 outputs an image. In order to construct a characteristic model of density fluctuation when the image forming unit 103 outputs an image under a certain condition, it is necessary to obtain the density fluctuation gradient G.

濃度変動の特性モデルＶ＝Ｇ×Ｆの算出について説明する。図１４は、濃度変動の特性モデルを説明するグラフである。図１４に示すグラフは、図２（ｂ）が示すハーフトーン画像データにより表されるドットパターンから構成されるパッチ画像を測定用パッチとして画像形成部１０３が出力し、濃度測定した結果から、濃度変動の特性モデルを作成した結果である。パッチ画像の基準濃度Ｄ_ｒに対し、測定して得られた結果が濃度Ｄ_ｍである場合、前述のように、濃度変動率Ｖ_ｍは（Ｄ_ｍ−Ｄ_ｒ）／Ｄ_ｒで規定される。また図２（ｂ）が示すドットパターンにおいては、前述のように形状パラメータＦ_ｍは、Ｆ_ｍ＝２（＝８／４）と導出される。この２つの値より、ドット形状パラメータと濃度の変動率とを対応付ける点Ｐ_ｍの位置は、図１４の通りに図示される。点Ｐ_ｍよりこの時の原点を通る直線の傾き（濃度勾配）はＧ＝（Ｄ_ｍ−Ｄ_ｒ）／２Ｄ_ｒとして求められる。以上より、図１４における濃度変動の特性モデルはＶ＝（Ｄ_ｍ−Ｄ_ｒ）／２Ｄ_ｒ×Ｆとして規定される。濃度変動の特性モデルが作成されると、任意のパッチ画像のドットの形状パラメータＦを入力することにより、濃度変動率Ｖを一意的に導出することが可能となる。すなわち、任意のドット形状のドットによって構成されるドットパターンを表すハーフトーン画像データ（パッチ画像）に対して、濃度変動率Ｖを求める。そして、求めた濃度変動率Ｖを用いることでトナー像として実際に任意のパッチ画像を出力したときの画像濃度を推定することができる。 The calculation of the density variation characteristic model V = G × F will be described. FIG. 14 is a graph for explaining a characteristic model of density variation. The graph shown in FIG. 14 shows that the image forming unit 103 outputs a patch image including a dot pattern represented by the halftone image data shown in FIG. This is a result of creating a characteristic model of fluctuation. With respect to the reference density _{D r} of the patch image, when the result obtained by measurement is the concentration _{D m,} as described above, the concentration change rate _{V m} is defined in _{_{_{(D m -D r) / D}}} r . In the dot pattern shown in FIG. 2B, as described above, the shape parameter F _m is derived as F _m = 2 (= 8/4). From these two values, the position of P _m points associating the dot shape parameters and the concentration of the variation rate is shown as in Figure 14. The slope of the straight line passing through the origin at this time from the point _{P m} (gradient) is obtained as _{_{G = (D m -D r)}} / 2D r. From the above, the characteristic model of density fluctuation in FIG. 14 is defined as V = (D _m −D _r ) / 2D _r × F. When the density variation characteristic model is created, the density variation rate V can be uniquely derived by inputting the dot shape parameter F of an arbitrary patch image. That is, the density variation rate V is obtained for halftone image data (patch image) representing a dot pattern composed of dots having an arbitrary dot shape. Then, by using the obtained density fluctuation rate V, it is possible to estimate the image density when an arbitrary patch image is actually output as a toner image.

上述した方法を用いて、ドット形状が分かっている１個の測定用パッチの濃度を測定して、ドット形状が分かっているハーフトーンのガンマ補正テーブルの修正ができる。１個の測定用パッチは、ある単一の濃度のパッチのことであり、複数の中間調の濃度を有するパッチではない。そして、本実施例では、このように推定された複数のパッチの濃度に基づくキャリブレーションを行なう際に、より精度の高いガンマ補正テーブルを生成（更新）する処理を説明する。本実施例では、１ページ目の印刷時に中濃度の測定用パッチを用い、後続のページの印刷時には測定用パッチを異なるパッチに切り替える例を説明する。 Using the method described above, the density of one measurement patch whose dot shape is known can be measured, and the gamma correction table for the halftone whose dot shape is known can be corrected. One measurement patch is a patch having a single density, not a patch having a plurality of halftone densities. In this embodiment, a process of generating (updating) a more accurate gamma correction table when performing calibration based on the density of a plurality of patches estimated in this way will be described. In the present embodiment, an example in which a medium density measurement patch is used when the first page is printed and the measurement patch is switched to a different patch when the subsequent page is printed will be described.

次に図３に、本実施例において行われる処理フローを示す。図３に示す処理は、不図示のＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵがＲＡＭに読み出して図１に示す各部として機能することで実現される。もちろん、同等の処理を行なうハードウェアによって実現されてもよい。 Next, FIG. 3 shows a processing flow performed in this embodiment. The processing shown in FIG. 3 is realized by the CPU reading a program stored in a ROM (not shown) to the RAM and functioning as each unit shown in FIG. Of course, it may be realized by hardware that performs equivalent processing.

図３の処理は、例えば電源投入後や、カートリッジ交換時、温度や湿度等の環境変動が発生した時等において最初に印刷のジョブを受け付けた際に行なわれる処理である。なお、ここではガンマ補正テーブルの更新の処理を説明しており、印刷ジョブに含まれる入力画像データを用いた入力画像の印刷の処理については説明を省略する。入力画像のガンマ補正自体は、図３に示すガンマ補正テーブルの更新が行なわれた後に、ガンマ補正部１００がＬＵＴ記憶部１０５に記憶されている、更新されたＬＵＴを用いて行なわれる。 The processing in FIG. 3 is performed when a print job is first received, for example, after power is turned on, when a cartridge is replaced, or when an environmental change such as temperature or humidity occurs. Here, the update process of the gamma correction table is described, and the description of the process of printing the input image using the input image data included in the print job is omitted. The gamma correction itself of the input image is performed using the updated LUT stored in the LUT storage unit 105 by the gamma correction unit 100 after the gamma correction table shown in FIG. 3 is updated.

ステップＳ３０１にて制御部１１０は初期設定を行なう。例えば、制御部１１０は、ＬＵＴ記憶部１０５に記憶されているＬＵＴの初期化や、パッチ濃度記憶部１０７に記憶される中濃度パッチの基準濃度値を設定する。 In step S301, control unit 110 performs initial setting. For example, the control unit 110 initializes the LUT stored in the LUT storage unit 105 and sets the reference density value of the medium density patch stored in the patch density storage unit 107.

次のステップＳ３０２〜Ｓ３０５は１ページ目のガンマ補正テーブル更新の処理フローを示す。より具体的には、１ページ目の印刷時に濃度推定用の測定用パッチを生成してその濃度を測定し、その測定結果に基づいて、上述した方法によりガンマ補正テーブル更新を行う。以下、各ステップの処理を説明する。 The next steps S302 to S305 show the processing flow for updating the gamma correction table for the first page. More specifically, when the first page is printed, a measurement patch for density estimation is generated and its density is measured, and the gamma correction table is updated by the above-described method based on the measurement result. Hereinafter, the processing of each step will be described.

ステップＳ３０２で制御部１１０は、測定用パッチとして中濃度パッチを選択する。制御部１１０はドットパターン生成部１０１を制御して、図２（ｂ）に示した中濃度パッチを選択してドットパターン生成部１０１に生成させる。なお、ここでは、選択されたパッチを生成する例を説明したが、予めパッチが生成されており、ステップＳ３０２ではその生成されているパッチを選択するような処理であってもよい。 In step S302, the control unit 110 selects a medium density patch as a measurement patch. The control unit 110 controls the dot pattern generation unit 101 to select the medium density patch shown in FIG. 2B and cause the dot pattern generation unit 101 to generate it. Although an example in which the selected patch is generated has been described here, processing may be performed in which a patch is generated in advance, and the generated patch is selected in step S302.

ステップＳ３０３で画像形成部１０３は、ステップＳ３０２で選択された中濃度パッチのパッチ画像を測定用パッチとして中間転写ベルト上に出力する。ステップＳ３０４で濃度測定部１０４は、ステップＳ３０３で中間転写ベルト上に出力された測定用パッチのパッチ濃度を測定し、パッチ濃度測定値を取得する。ステップＳ３０５において、ガンマ補正テーブルが更新される。ステップＳ３０５の詳細な手順を説明する。まず、濃度変動率導出部１０６は、パッチ濃度記憶部１０７に記憶された基準濃度値とステップＳ３０４で測定して得られたパッチ濃度測定値とを用いて濃度差分を計算し、濃度変動率を導出する導出処理を行なう。その後、濃度変動推定部１０８は、濃度変動率導出部１０６で導出された濃度変動率に基づいてガンマ補正テーブルの格子点上の各パッチの濃度変動を推定し、各パッチの濃度変動推定値から画像形成部１０３で形成していない各のパッチの濃度値を推定する。そして、ガンマ補正テーブル更新部１０９は、測定または推定されたパッチの濃度値に基づいてガンマ補正情報を導出する。ガンマ補正情報は、ＬＵＴ記憶部１０５に記憶されているガンマ補正用のＬＵＴを更新する際に用いられる情報である。例えば、入力濃度値と、その入力濃度値に対応する出力濃度値を示すＬＵＴや、ＬＵＴ記憶部１０５に記憶されているＬＵＴの濃度値の補正量を示す情報などである。ガンマ補正テーブル更新部１０９は、ガンマ補正情報に基づいてＬＵＴ記憶部１０５に記憶されているガンマ補正テーブル（ＬＵＴ）を更新する。ここで、ガンマ補正テーブルの更新とは、既にＬＵＴ記憶部１０５に記憶されているＬＵＴを新しく生成したＬＵＴに置き換えることや、記憶されているＬＵＴを補正することを含むものであるとする。尚、濃度変動推定部１０８で推定されたパッチの濃度推定値はパッチ濃度記憶部１０７に記録される。 In step S303, the image forming unit 103 outputs the patch image of the medium density patch selected in step S302 on the intermediate transfer belt as a measurement patch. In step S304, the density measurement unit 104 measures the patch density of the measurement patch output on the intermediate transfer belt in step S303, and acquires a patch density measurement value. In step S305, the gamma correction table is updated. The detailed procedure of step S305 will be described. First, the density fluctuation rate deriving unit 106 calculates a density difference using the reference density value stored in the patch density storage unit 107 and the patch density measurement value obtained in step S304, and calculates the density fluctuation rate. A derivation process is performed. Thereafter, the density fluctuation estimation unit 108 estimates the density fluctuation of each patch on the grid point of the gamma correction table based on the density fluctuation rate derived by the density fluctuation rate deriving unit 106, and from the density fluctuation estimated value of each patch. The density value of each patch not formed by the image forming unit 103 is estimated. Then, the gamma correction table update unit 109 derives gamma correction information based on the measured or estimated patch density value. The gamma correction information is information used when updating the gamma correction LUT stored in the LUT storage unit 105. For example, an input density value, an LUT indicating an output density value corresponding to the input density value, information indicating a correction amount of the LUT density value stored in the LUT storage unit 105, and the like. The gamma correction table update unit 109 updates the gamma correction table (LUT) stored in the LUT storage unit 105 based on the gamma correction information. Here, the update of the gamma correction table includes replacing the LUT already stored in the LUT storage unit 105 with a newly generated LUT or correcting the stored LUT. The patch density estimation value estimated by the density fluctuation estimation unit 108 is recorded in the patch density storage unit 107.

次のステップＳ３０６〜Ｓ３０９の処理は、１ページ目の印刷が終った後の２ページ目の印刷時の処理である。なお、ここでは説明の便宜上、２ページ目の印刷時の処理として説明するがこれに限られるものではない。例えば、３ページ目や５ページ目などにこのステップＳ３０６〜Ｓ３０９の処理を行なってもよい。 The processing in the next steps S306 to S309 is processing at the time of printing the second page after the printing of the first page is finished. Here, for convenience of explanation, the description will be made as processing at the time of printing the second page, but the present invention is not limited to this. For example, the processes in steps S306 to S309 may be performed on the third page, the fifth page, and the like.

ステップＳ３０６で制御部１１０は、ドットパターン生成部１０１を制御して図２（ｃ）に示した高濃度パッチを選択して測定用パッチとして生成させる。ステップＳ３０７で画像形成部１０３は、ステップＳ３０３と同様に、生成された測定用パッチを中間転写ベルト上に出力する。ここで出力する測定用パッチは高濃度パッチに対応するパッチ画像に基づくものである。ステップＳ３０８で濃度測定部１０４は、ステップＳ３０４と同様に中間転写ベルト上に出力された測定用パッチのパッチ濃度を測定する。ここでは、ステップＳ３０７で測定用パッチとして出力された高濃度パッチに対応するパッチ画像のパッチ濃度を測定する。ステップＳ３０９ではステップＳ３０５と同様にガンマ補正テーブルが更新される。このステップＳ３０９の処理においては、ステップＳ３０５の処理において推定された、すなわち、１ページ目で推定された、高濃度パッチの推定濃度値をパッチ濃度記憶部１０７から読み出す。そしてこの高濃度パッチの推定濃度値とステップＳ３０８で測定した濃度測定値とに基づいて濃度変動率の導出が行われる。 In step S306, the control unit 110 controls the dot pattern generation unit 101 to select the high density patch shown in FIG. 2C and generate it as a measurement patch. In step S307, the image forming unit 103 outputs the generated measurement patch onto the intermediate transfer belt, similarly to step S303. The measurement patch output here is based on the patch image corresponding to the high density patch. In step S308, the density measuring unit 104 measures the patch density of the measurement patch output on the intermediate transfer belt in the same manner as in step S304. Here, the patch density of the patch image corresponding to the high density patch output as the measurement patch in step S307 is measured. In step S309, the gamma correction table is updated as in step S305. In the process of step S309, the estimated density value of the high density patch estimated in the process of step S305, that is, estimated in the first page is read from the patch density storage unit 107. The density variation rate is derived based on the estimated density value of the high density patch and the density measurement value measured in step S308.

次のステップＳ３１０〜Ｓ３１３の処理は、３ページ目印刷時の処理である。もちろん、説明の便宜上、３ページ目として説明しているに過ぎず、３ページ目に限られるものではない。ステップＳ３１０で制御部１１０は、ドットパターン生成部１０１を制御して図２（ａ）に示した低濃度パッチを選択して測定用パッチとして生成させる。ステップＳ３１１で画像形成部１０３は、ステップＳ３０３と同様に、生成された測定用パッチを中間転写ベルト上に出力する。ステップＳ３１２で濃度測定部１０４は、ステップＳ３０４と同様に中間転写ベルト上に出力された測定用パッチのパッチ濃度を測定する。ここでは、ステップＳ３１１で測定用パッチとして出力された低濃度パッチに対応するパッチ画像のパッチ濃度を測定する。ステップＳ３１３ではステップＳ３０５と同様にガンマ補正テーブルが更新される。このステップＳ３１１の処理においては、濃度変動率の導出は、ステップＳ３０９の処理において推定された、すなわち、２ページ目で推定された、低濃度パッチの濃度推定値をパッチ濃度記憶部１０７から読み出して行われる。 The next processing in steps S310 to S313 is processing at the time of printing the third page. Of course, for the sake of convenience of explanation, it is only described as the third page, and is not limited to the third page. In step S310, the control unit 110 controls the dot pattern generation unit 101 to select the low density patch shown in FIG. 2A and generate it as a measurement patch. In step S311, the image forming unit 103 outputs the generated measurement patch onto the intermediate transfer belt, similarly to step S303. In step S312, the density measuring unit 104 measures the patch density of the measurement patch output on the intermediate transfer belt in the same manner as in step S304. Here, the patch density of the patch image corresponding to the low density patch output as the measurement patch in step S311 is measured. In step S313, the gamma correction table is updated as in step S305. In the process of step S311, the density fluctuation rate is derived by reading out the estimated density value of the low density patch estimated in the process of step S309, that is, estimated in the second page from the patch density storage unit 107. Done.

ステップＳ３１４は４ページ目以降のガンマ補正テーブル更新の処理フローを示しており、ステップＳ３０６〜Ｓ３１３と同様の処理を繰り返す。すなわち、高感度である高濃度パッチ及び低濃度パッチでキャリブレーションを繰り返すことにより、ガンマ補正テーブルの精度を向上させる。 Step S314 shows the processing flow for updating the gamma correction table for the fourth and subsequent pages, and the same processing as in steps S306 to S313 is repeated. That is, the accuracy of the gamma correction table is improved by repeating the calibration with the high-density patch and the low-density patch, which have high sensitivity.

ここで、図４にそれぞれの濃度パッチでの、濃度変動率導出部１０６によって導出される濃度変動率の元となる濃度差分の導出方法の概念図を示す。中濃度パッチを用いる場合は、中濃度測定値４０１と中濃度の基準濃度値４００とから濃度差分４０２を導出する。これに対して、高濃度パッチを用いる場合は高濃度測定値４０４と前回の高濃度推定値４０３とから濃度差分４０５を導出する。低濃度パッチを用いる場合は低濃度測定値４０７と前回の低濃度推定値４０６とから濃度差分４０８を導出する。 Here, FIG. 4 shows a conceptual diagram of a method for deriving a density difference that is a source of the density fluctuation rate derived by the density fluctuation rate deriving unit 106 in each density patch. When using the medium density patch, the density difference 402 is derived from the medium density measurement value 401 and the medium density reference density value 400. On the other hand, when the high density patch is used, the density difference 405 is derived from the high density measured value 404 and the previous high density estimated value 403. When a low density patch is used, a density difference 408 is derived from the low density measurement value 407 and the previous low density estimation value 406.

本実施例によると、電源投入時やカートリッジ交換時などの最初のページでは、ドットが安定して打たれやすく、変動に対する許容範囲が広い中濃度のパッチを用いてガンマ補正テーブルを生成することで、確実に濃度補正を実施できる。加えて、その後のガンマ補正テーブルの更新においては、濃度変動に対する感度の高い高濃度パッチや低濃度パッチを用いるため、複数枚のプリントを実施すると低濃度から高濃度までのパッチを用いてガンマ補正テーブルの更新を実施することとになる。これにより、中濃度のパッチだけでガンマ補正テーブルの更新を実施する場合と比べて、全域にわたって高精度なガンマ補正テーブルの更新が可能になる。つまり、高精度なガンマ補正を実施できるという効果がある。 According to the present embodiment, on the first page such as when the power is turned on or when the cartridge is replaced, a gamma correction table is generated using a medium density patch that is easy to stably hit dots and has a wide tolerance range for fluctuation. The density correction can be surely performed. In addition, the subsequent update of the gamma correction table uses high-density patches and low-density patches that are highly sensitive to density fluctuations. Therefore, when multiple sheets are printed, gamma correction is performed using patches from low density to high density. The table will be updated. This makes it possible to update the gamma correction table with high accuracy over the entire area, as compared with the case where the gamma correction table is updated only with the medium density patch. That is, there is an effect that high-precision gamma correction can be performed.

尚、本実施例では１ページ毎を測定用パッチを切り替えるタイミングであるものとして説明しているが、１ページ以外の所定枚数毎に測定用パッチを切り替えても良い。また、Ｓ３０６〜Ｓ３０９の高濃度パッチを使った処理と、Ｓ３１０〜Ｓ３１３の低濃度パッチを使った処理の順を入れ替えて処理してもよい。 In this embodiment, the timing for switching the measurement patch is described for each page. However, the measurement patch may be switched for every predetermined number of pages other than one page. Further, the processing using the high-density patches in S306 to S309 and the processing using the low-density patches in S310 to S313 may be performed in reverse order.

［実施例２］
実施例１では、低濃度パッチや高濃度パッチを測定用パッチとして出力した場合、前回の低濃度推定値や前回の高濃度推定値との濃度差分を求める例を説明した。実施例２では、低濃度パッチや高濃度パッチを測定用パッチとして出力した場合にも、それぞれの基準濃度値である低濃度基準濃度値や高濃度基準濃度値との濃度差分を導出する。この高濃度基準濃度値や低濃度基準濃度値との濃度差分のことをここでは濃度変動値と称する。 [Example 2]
In the first embodiment, when a low density patch or a high density patch is output as a measurement patch, the density difference from the previous low density estimated value or the previous high density estimated value is obtained. In the second embodiment, even when a low density patch or a high density patch is output as a measurement patch, the density difference between the low density reference density value and the high density reference density value, which are the respective reference density values, is derived. The density difference between the high density reference density value and the low density reference density value is referred to herein as a density fluctuation value.

実施例２では、濃度変動値（基準濃度からの濃度差）がある値より大きい場合、次のページでは中濃度パッチを用いてガンマ補正テーブルを更新する。つまり、あるページ（ページＡ）のキャリブレーションを行なった際に導出された濃度変動値が所定の値より大きい場合、ページＡのキャリブレーション自体はその導出された濃度変動値を用いて行なう。一方、その後のページ（ページＢ）の印刷時のキャリブレーションにおいては、測定用パッチとして高濃度または低濃度パッチを出力するのではなく中濃度パッチを出力する。そして、中濃度パッチの測定用パッチを測定して前述のような処理を行ない、ガンマ補正テーブルを更新する。これにより、濃度変動値が高濃度パッチや低濃度パッチの許容範囲を超えることを防止する。その結果、大きな変動があっても、即座に濃度変動を抑えることが可能となる。即ち、濃度変動値が大きい場合は追従性を重視し、濃度変動値が小さい場合は補正精度を重視するのである。 In the second embodiment, when the density variation value (density difference from the reference density) is larger than a certain value, the gamma correction table is updated using the medium density patch on the next page. That is, when the density fluctuation value derived when a certain page (page A) is calibrated is larger than a predetermined value, the calibration of page A is performed using the derived density fluctuation value. On the other hand, in the calibration at the time of printing the subsequent page (page B), a medium density patch is output instead of outputting a high density or low density patch as a measurement patch. Then, the medium density patch measurement patch is measured, the above-described processing is performed, and the gamma correction table is updated. This prevents the density fluctuation value from exceeding the allowable range of the high density patch and the low density patch. As a result, even if there is a large fluctuation, it is possible to immediately suppress the density fluctuation. That is, when the density fluctuation value is large, followability is emphasized, and when the density fluctuation value is small, correction accuracy is emphasized.

図５を用いて本実施例の詳細を説明する。実施例１と同等の機能に関しては同じ番号を付し、説明を省略する。濃度変動推定部５００は濃度変動率導出部１０６が導出した濃度変動率から任意のパッチの濃度を推定する。但し、推定された各パッチの濃度はパッチ濃度記憶部１０７に格納しない点が、実施例１の濃度変動推定部１０８と異なる。また、制御部５０１の制御フローも異なる。 Details of this embodiment will be described with reference to FIG. The same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The density fluctuation estimation unit 500 estimates the density of an arbitrary patch from the density fluctuation rate derived by the density fluctuation rate deriving unit 106. However, it differs from the density fluctuation estimation unit 108 of the first embodiment in that the estimated density of each patch is not stored in the patch density storage unit 107. Also, the control flow of the control unit 501 is different.

次に図６に、本実施形態において行われる処理フローを示す。実施例１と同じステップに関しては同じ番号を付し、説明を省略する。 Next, FIG. 6 shows a processing flow performed in the present embodiment. The same steps as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

先ずＳ６０１において制御部５０１は、ＬＵＴ記憶部１０５に記憶されるＬＵＴの初期化や、パッチ濃度記憶部１０７に記憶されている低濃度、中濃度、及び高濃度それぞれのパッチの基準濃度値を設定する。実施例１では、中濃度パッチの基準濃度値を設定したが、実施例２では、低濃度及び高濃度のパッチの基準濃度値も設定する。 First, in step S <b> 601, the control unit 501 initializes the LUT stored in the LUT storage unit 105 and sets the reference density values of the low density, medium density, and high density patches stored in the patch density storage unit 107. To do. In the first embodiment, the reference density value of the medium density patch is set. In the second embodiment, the reference density values of the low density and high density patches are also set.

ステップＳ３０２〜Ｓ６０２は、中濃度パッチを用いたガンマ補正テーブル生成のフローである。なお、ステップＳ３０２〜Ｓ６０２は、実施例１と同様に１ページ目の印刷の場合の処理に相当する。また、本実施例では、後述する処理で濃度変動が大きいと判定された場合には、その次のページの処理については、このステップＳ３０２〜Ｓ６０２の処理が行なわれることになる。 Steps S302 to S602 are a flow for generating a gamma correction table using a medium density patch. Note that steps S302 to S602 correspond to processing for printing the first page, as in the first embodiment. Further, in this embodiment, when it is determined that the density fluctuation is large in the process described later, the processes of steps S302 to S602 are performed for the process of the next page.

ステップＳ３０２〜Ｓ３０４では、実施例１と同様に、中濃度パッチのパッチ画像の出力と濃度測定とが行われる。ステップＳ６０２ではＳ３０５と同様にガンマ補正テーブルが更新される。尚、この処理においては、濃度変動推定部１０８で推定された各パッチの推定濃度値はパッチ濃度記憶部１０７に記録しない。 In steps S302 to S304, as in the first embodiment, the output of the patch image of the medium density patch and the density measurement are performed. In step S602, the gamma correction table is updated as in step S305. In this process, the estimated density value of each patch estimated by the density fluctuation estimation unit 108 is not recorded in the patch density storage unit 107.

次にステップＳ３０６〜Ｓ６０３に高濃度パッチを用いたガンマ補正テーブル生成のフローを示す。実施例１と同様に、このステップＳ３０６〜Ｓ６０３の処理は、ステップＳ３０２〜Ｓ６０２とは別のページの印刷時の処理となる。ステップＳ３０６〜Ｓ３０８では、実施例１と同様に、高濃度パッチのパッチ画像の出力と濃度測定とが行われる。ステップＳ６０３ではステップＳ６０２と同様にガンマ補正テーブルが更新される。このステップＳ６０３において、濃度変動率の導出は、ステップＳ６０１で設定された高濃度パッチの基準濃度値をパッチ濃度記憶部１０７から読み出して行われる。すなわち、推定濃度値ではなく、基準濃度値を用いて濃度差分である濃度変動値を濃度変動率として導出する。濃度変動推定部１０８では、この濃度差分に基づいた濃度変動率から各パッチの濃度値を推定し、ガンマ補正テーブル更新部１０９はこの推定された各パッチの濃度値を用いてガンマ補正テーブルを更新する。そして、ステップＳ６０４にて、制御部５０１は、ステップＳ６０３の処理において濃度変動推定部１０８で導出された濃度変動値が所定の閾値より大きいかを判定する。大きい場合、ステップＳ３０２に戻る。そしてその後のページのキャリブレーションにおいては、感度の低い中濃度のパッチを測定用のパッチを用いて、ガンマ補正テーブルを更新することでガンマ補正テーブルの追従性を保証する。一方、濃度変動値が所定の閾値より小さい場合、ステップＳ３１１に進み、その後のページのキャリブレーションにおいては、感度の高い低濃度パッチを用いたガンマ補正テーブルの更新を行うことでガンマ補正テーブルによる濃度補正精度を保証する。 Next, steps S306 to S603 show a flow of generating a gamma correction table using a high density patch. Similar to the first embodiment, the processing in steps S306 to S603 is processing for printing a page different from steps S302 to S602. In steps S306 to S308, as in the first embodiment, the output of the patch image of the high density patch and the density measurement are performed. In step S603, the gamma correction table is updated as in step S602. In step S603, the density variation rate is derived by reading the reference density value of the high density patch set in step S601 from the patch density storage unit 107. That is, the density fluctuation value that is the density difference is derived as the density fluctuation rate using the reference density value instead of the estimated density value. The density fluctuation estimation unit 108 estimates the density value of each patch from the density fluctuation rate based on the density difference, and the gamma correction table update unit 109 updates the gamma correction table using the estimated density value of each patch. To do. In step S604, the control unit 501 determines whether the density fluctuation value derived by the density fluctuation estimation unit 108 in the process of step S603 is greater than a predetermined threshold value. If larger, the process returns to step S302. In the subsequent calibration of the page, the follow-up property of the gamma correction table is guaranteed by updating the gamma correction table by using the patch for measurement of the medium density patch having low sensitivity. On the other hand, if the density variation value is smaller than the predetermined threshold value, the process proceeds to step S311. In the subsequent calibration of the page, the gamma correction table is updated using the low-sensitivity patch with high sensitivity, thereby density based on the gamma correction table. Ensures correction accuracy.

ステップＳ３１０〜Ｓ６０５は、ステップＳ３０６〜ステップＳ６０３の後のページのキャリブレーションの処理を示しており、具体的には低濃度パッチを用いたガンマ補正テーブルの更新処理を示している。ステップＳ３１０〜Ｓ３１２では実施例１と同様に、低濃度パッチの測定用パッチの出力と濃度測定とが行われる。 Steps S310 to S605 indicate page calibration processing after step S306 to step S603, and more specifically, update processing of the gamma correction table using the low density patch. In steps S310 to S312, as in the first embodiment, the output of the low density patch measurement patch and the density measurement are performed.

ステップＳ６０５ではステップＳ６０２と同様にガンマ補正テーブルが更新される。ただし、このステップＳ６０５では、濃度変動率の導出は、ステップＳ６０１で設定された低濃度パッチの基準濃度値を濃度変動推定部１０８がパッチ濃度記憶部１０７から読み出して行われる。そして、ステップＳ６０６にて濃度変動値が所定の閾値より大きいかを判定する。大きい場合、ステップＳ３０２に戻る。そしてその次のページのキャリブレーションにおいては、変動に対する許容範囲が広い中濃度のパッチを測定用のパッチに用いてガンマ補正テーブルを更新する。これにより濃度変動値が測定パッチの許容範囲を超えることを防止し、ガンマ補正テーブルの追従性を保証する。つまり、濃度変動が大きくなった場合においても、許容範囲を超えることなくガンマ補正テーブルを修正することができ、ガンマ補正テーブルによる補正精度（追従性）が向上する。一方、濃度変動値が所定の閾値より小さい場合、ステップＳ６０７に進む。ステップＳ６０７は以降のページのキャリブレーションの処理のフローであり、Ｓ３０６〜Ｓ６０６の処理を繰り返す。 In step S605, the gamma correction table is updated as in step S602. However, in step S605, the density fluctuation rate is derived by the density fluctuation estimating unit 108 reading out the reference density value of the low density patch set in step S601 from the patch density storage unit 107. In step S606, it is determined whether the density fluctuation value is larger than a predetermined threshold value. If larger, the process returns to step S302. In the calibration of the next page, the gamma correction table is updated by using a medium density patch having a wide tolerance range for fluctuation as a measurement patch. As a result, the density fluctuation value is prevented from exceeding the allowable range of the measurement patch, and the followability of the gamma correction table is guaranteed. That is, even when the density fluctuation becomes large, the gamma correction table can be corrected without exceeding the allowable range, and the correction accuracy (followability) by the gamma correction table is improved. On the other hand, if the density fluctuation value is smaller than the predetermined threshold value, the process proceeds to step S607. Step S607 is a flow of the subsequent page calibration process, and the processes of S306 to S606 are repeated.

ここで、図７にそれぞれの濃度パッチでの、濃度変動率導出部１０６による濃度差分の導出方法の概念図を示す。中濃度パッチを用いる場合は、実施例１と同様に中濃度測定値４０１と中濃度の基準濃度値４００とから濃度差分４０２を導出する。高濃度パッチを用いる場合は高濃度測定値７０４と高濃度の基準濃度値７０３とから濃度差分７０５を導出する。低濃度パッチを用いる場合は低濃度測定値７０７と低濃度の基準濃度値７０６とから濃度差分７０８を導出する。 Here, FIG. 7 shows a conceptual diagram of a density difference deriving method by the density variation rate deriving unit 106 in each density patch. When the medium density patch is used, the density difference 402 is derived from the medium density measured value 401 and the medium density reference density value 400 as in the first embodiment. When a high density patch is used, a density difference 705 is derived from the high density measurement value 704 and the high density reference density value 703. When the low density patch is used, the density difference 708 is derived from the low density measurement value 707 and the low density reference density value 706.

尚、本実施例においては、ステップＳ３０６〜Ｓ６０３の高濃度パッチを使った処理と、ステップＳ３１０〜Ｓ６０５の低濃度パッチを使った処理の順を入れ替えて処理してもよい。また、濃度変動値の判定に用いる閾値は、固定ではなく、測定パッチに応じて切替えても良い。また、濃度変動値（基準濃度からの濃度差分）の正負に応じて別々に閾値を設定しても良い。例えば、高濃度パッチでは負側（薄くなる方向）の変動許容範囲は大きいが、正側（濃くなる方向）の変動許容範囲は小さい。一方、低濃度パッチでは負側（薄くなる方向）の変動許容範囲は小さいが、正側（濃くなる方向）の変動許容範囲は大きい。本実施例ではこの変動許容範囲を超えないように制御することが重要であるので、測定パッチに応じて上記閾値を変更するのが望ましい。 In this embodiment, the process using the high density patch in steps S306 to S603 and the process using the low density patch in steps S310 to S605 may be switched. Further, the threshold value used for determining the density fluctuation value is not fixed and may be switched according to the measurement patch. Further, the threshold value may be set separately according to the sign of the density fluctuation value (density difference from the reference density). For example, in the high-density patch, the allowable fluctuation range on the negative side (thinning direction) is large, but the allowable fluctuation range on the positive side (darkening direction) is small. On the other hand, in the low-density patch, the fluctuation tolerance range on the negative side (lightening direction) is small, but the fluctuation tolerance range on the positive side (darkening direction) is large. In this embodiment, since it is important to control so as not to exceed the allowable fluctuation range, it is desirable to change the threshold value according to the measurement patch.

［実施例３］
実施例１または２においては、測定用パッチを１つ用いる例を説明した。実施例３では、２つのパッチ画像を測定用パッチとして出力する例を説明する。具体的には、測定用パッチとして高濃度、低濃度それぞれ1つずつ同時に用いる例を説明する。これにより、実施例１、２よりガンマ補正テーブル更新時の精度が向上する。なお、測定パッチを中間転写ベルトの主走査方向の左右に配置することによる印刷速度に対するペナルティは１つのパッチの場合と同じであり、多数の中間調パッチを用いている場合に対して優位性がある。 [Example 3]
In the first or second embodiment, the example in which one measurement patch is used has been described. In the third embodiment, an example in which two patch images are output as measurement patches will be described. Specifically, an example will be described in which one high density and one low density are used simultaneously as measurement patches. Thereby, the accuracy when updating the gamma correction table is improved as compared with the first and second embodiments. It should be noted that the penalty with respect to the printing speed due to the arrangement of the measurement patches on the left and right of the intermediate transfer belt in the main scanning direction is the same as in the case of one patch, and is superior to the case of using many halftone patches. is there.

図８を用いて本実施例の詳細を説明する。実施例１と同等の機能に関しては同じ番号を付し、説明を省略する。本実施例のドットパターン生成部８００は、図２（ａ）〜（ｃ）に示す、４ｘ４のスクリーンパターンの低濃度、中濃度、高濃度のパッチ画像の中から２つを選択し、選択したパッチ画像を測定用パッチとして生成する。本実施例の画像形成部８０１は、選択され生成された２つの測定用パッチを中間転写ベルトの左右両端に出力する。 Details of this embodiment will be described with reference to FIG. The same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The dot pattern generation unit 800 of the present embodiment selects two of the 4 × 4 screen pattern low density, medium density, and high density patch images shown in FIGS. 2A to 2C and selects them. A patch image is generated as a measurement patch. The image forming unit 801 according to the present exemplary embodiment outputs the selected and generated two measurement patches to the left and right ends of the intermediate transfer belt.

本実施例の濃度測定部８０２は画像形成部８０１内の図示しない中間転写ベルト上の２つのパッチの濃度を検出する。左右両端の測定用パッチを測定するために、2個の光学式センサを用いるとよい。本実施例の濃度変動率導出部８０３は、前回の濃度補正時の濃度変動推定部８０５で推定した２パッチ分の濃度をパッチ濃度記憶部８０４から読み出し、今回の濃度補正時に測定した２パッチ分のパッチ濃度との濃度差分を計算し、濃度変動率を導出する。濃度変動推定部８０５は、濃度変動率導出部８０３が導出した２パッチ分の濃度変動率から任意のパッチの濃度値を推定する。そして推定された各パッチの推定濃度値は、パッチ濃度記憶部８０４に記録される。制御部８０６は一連の印刷フローを制御する。 The density measuring unit 802 of this embodiment detects the density of two patches on an intermediate transfer belt (not shown) in the image forming unit 801. In order to measure the measurement patches at the left and right ends, two optical sensors may be used. The density variation rate deriving unit 803 according to the present embodiment reads the density of two patches estimated by the density variation estimation unit 805 at the previous density correction from the patch density storage unit 804 and measures the two patches measured at the current density correction. The density difference from the patch density is calculated, and the density fluctuation rate is derived. The density fluctuation estimation unit 805 estimates the density value of an arbitrary patch from the density fluctuation rates for two patches derived by the density fluctuation rate derivation unit 803. Then, the estimated density value of each estimated patch is recorded in the patch density storage unit 804. A control unit 806 controls a series of printing flows.

次に図９に、本実施形態において行われる処理フローを示す。先ずステップＳ９０１にて制御部８０６は、ＬＵＴ記憶部１０５に記憶されるＬＵＴの初期化や、パッチ濃度記憶部８０４に格納される中濃度パッチの基準濃度値を設定する。 Next, FIG. 9 shows a processing flow performed in the present embodiment. First, in step S <b> 901, the control unit 806 initializes the LUT stored in the LUT storage unit 105 and sets the reference density value of the medium density patch stored in the patch density storage unit 804.

ステップＳ９０２〜Ｓ９０５は、１ページ目の印刷時におけるキャリブレーションの処理を示している。ステップＳ９０２で制御部８０６はドットパターン生成部８００を制御して、図２（ｂ）に示した中濃度パッチを選択して測定用パッチとして生成させる。ステップＳ９０３で画像形成部８０１は、ステップＳ９０２で選択された中濃度の測定用パッチを中間転写ベルト上の左右両端に出力する。ステップＳ９０４で濃度測定部８０２は、ステップＳ９０２で出力された測定用パッチのパッチ濃度を測定する。ステップＳ９０５ではガンマ補正テーブルが更新される。ステップＳ９０５の詳細な手順としては、濃度変動率導出部８０３がパッチ濃度記憶部８０４に記憶された中濃度パッチの基準濃度値を用いて、左右両端の測定パッチの２つ分の濃度差分を計算し、濃度変動率を導出する。その後、濃度変動推定部８０５は、２つ分の濃度変動率の平均値を導出し、その平均値から任意パッチの濃度変動を推定する。そして、濃度変動推定部８０５は、任意パッチの濃度変動値からその任意パッチの濃度値を推定する。そして、ガンマ補正テーブル更新部１０９は、推定されたまたは測定された各パッチの濃度値からガンマ補正情報を導出しガンマ補正テーブルを設定する。推定されたパッチの濃度は、パッチ濃度記憶部８０４に記憶される。 Steps S902 to S905 indicate the calibration process when printing the first page. In step S902, the control unit 806 controls the dot pattern generation unit 800 to select the medium density patch shown in FIG. 2B and generate it as a measurement patch. In step S903, the image forming unit 801 outputs the medium density measurement patches selected in step S902 to the left and right ends of the intermediate transfer belt. In step S904, the density measurement unit 802 measures the patch density of the measurement patch output in step S902. In step S905, the gamma correction table is updated. As a detailed procedure in step S905, the density variation rate deriving unit 803 calculates the density difference of two measurement patches at the left and right ends using the reference density value of the medium density patch stored in the patch density storage unit 804. Then, the density fluctuation rate is derived. Thereafter, the density fluctuation estimation unit 805 derives an average value of the two density fluctuation rates, and estimates the density fluctuation of the arbitrary patch from the average value. Then, the density fluctuation estimation unit 805 estimates the density value of the arbitrary patch from the density fluctuation value of the arbitrary patch. Then, the gamma correction table update unit 109 derives gamma correction information from the estimated or measured density value of each patch and sets the gamma correction table. The estimated patch density is stored in the patch density storage unit 804.

次のステップＳ９０６〜Ｓ９０８においては、１ページ目の処理を行なった結果、２ページ目以降の印刷において、中間転写ベルト上の左右端にどのパッチを生成するかを制御部８０６が決定する処理である。ステップＳ９０６で制御部８０６は、ステップＳ９０４で測定された中間転写ベルト上の右端のパッチ濃度と左端のパッチ濃度との比較を行う。右端のパッチ濃度が左端のパッチ濃度より濃い場合は、ステップＳ９０７に進み、制御部８０６は、次回のキャリブレーション時において中間転写ベルト上の右端に図２（ａ）の低濃度パッチを、左端に図２（ｃ）の高濃度パッチを生成すると決定する。一方、右端のパッチ濃度が左端のパッチ濃度より薄い場合は、ステップＳ９０８に進み、制御部８０６は、次回のキャリブレーション時において中間転写ベルト上の右端に図２（ｃ）の高濃度パッチを、左端に図２（ａ）の低濃度パッチを生成すると決定する。なお、右端や左端とは、中間転写ベルト上の中央部分から相対的に右側、左側であればよく、完全な端部に生成しなくてもよい。 In the next steps S906 to S908, as a result of performing the processing of the first page, the control unit 806 determines which patches are to be generated on the left and right ends on the intermediate transfer belt in the printing of the second and subsequent pages. is there. In step S906, the control unit 806 compares the right end patch density and the left end patch density on the intermediate transfer belt measured in step S904. If the right end patch density is higher than the left end patch density, the process advances to step S907, and the control unit 806 places the low density patch shown in FIG. It is determined that the high density patch shown in FIG. On the other hand, if the right end patch density is lower than the left end patch density, the process advances to step S908, and the control unit 806 applies the high density patch shown in FIG. 2C to the right end on the intermediate transfer belt at the next calibration. It is determined that the low density patch shown in FIG. Note that the right end and the left end may be on the right side and the left side relative to the central portion on the intermediate transfer belt, and may not be generated on a complete end.

次のステップＳ９０９〜Ｓ９１１は、２ページ目以降の印刷時のキャリブレーションの処理を示す。ステップＳ９０９で画像形成部８０１は、ステップＳ９０７又はＳ９０８で決められた濃度のパッチの測定用パッチを、ステップＳ９０７またはステップＳ９０８で決められた中間転写ベルトの左右端それぞれに測定用パッチとして出力する。ステップＳ９１０で濃度測定部８０２は、左右端それぞれに出力された測定用パッチのパッチ濃度を測定する。その後、ステップＳ９１１では、低濃度の測定用パッチの濃度変動に基づく推定濃度値と、高濃度の測定用パッチに基づく推定濃度値とから、低濃度側、高度側それぞれのガンマ補正テーブルを生成する。すなわち、濃度変動推定部８０５は低濃度の測定用パッチに基づいて前述の各パッチの推定濃度値を導出し、ガンマ補正テーブル更新部１０９は、導出された推定濃度値と測定された濃度値とに基づいてガンマ補正テーブルを生成する。同様に、濃度変動推定部８０５は高濃度の測定用パッチに基づいて前述の各パッチの推定濃度値を導出し、ガンマ補正テーブル更新部１０９は、導出された推定濃度値と測定された濃度値とに基づいてガンマ補正テーブルを生成する。このように、低濃度の測定用パッチと高濃度の測定用パッチとからそれぞれガンマ補正テーブルが生成される。ただし、濃度変動により高濃度側や低濃度側に濃度が張り付くことでこれらのガンマ補正テーブルは同じにならない場合がある。そこで、低濃度の測定用パッチに基づくガンマ補正テーブルと高濃度の測定用パッチとに基づくガンマ補正テーブルとを公知のスプライン曲線などで補完することにより更新用のガンマ補正テーブルを生成する。 The next steps S909 to S911 show a calibration process when printing the second and subsequent pages. In step S909, the image forming unit 801 outputs the measurement patches of the density determined in step S907 or S908 as measurement patches to the left and right ends of the intermediate transfer belt determined in step S907 or step S908. In step S910, the density measurement unit 802 measures the patch density of the measurement patches output to the left and right ends. Thereafter, in step S911, a gamma correction table for each of the low density side and the high side is generated from the estimated density value based on the density variation of the low density measurement patch and the estimated density value based on the high density measurement patch. . That is, the density fluctuation estimation unit 805 derives the estimated density value of each patch based on the low density measurement patch, and the gamma correction table update unit 109 calculates the derived estimated density value and the measured density value. A gamma correction table is generated based on the above. Similarly, the density variation estimation unit 805 derives the estimated density value of each patch based on the high density measurement patch, and the gamma correction table update unit 109 calculates the derived estimated density value and the measured density value. Based on the above, a gamma correction table is generated. In this way, a gamma correction table is generated from each of the low density measurement patch and the high density measurement patch. However, these gamma correction tables may not be the same due to density sticking to the high density side or the low density side due to density fluctuation. Therefore, an update gamma correction table is generated by complementing the gamma correction table based on the low density measurement patch and the gamma correction table based on the high density measurement patch with a known spline curve or the like.

以上説明したように、本実施例では前回のキャリブレーションの処理の際における左右の濃度が濃い方に低濃度パッチ、薄い方に高濃度パッチを測定用パッチとして出力して測定する。これにより、高感度のパッチにおいて濃度変動が起こったときでも、低濃度パッチの濃度が低濃度側に張り付いたり、高濃度パッチの濃度が高濃度側に張り付いたりして測定できなくなることを抑制できる。従って、高感度パッチ測定のダイナミックレンジを確保でき、高感度パッチの測定結果から各濃度のパッチの濃度推定を実施する利点を得られる。結果として、高精度のガンマ補正テーブルの更新を実現できるという効果がある。 As described above, in the present embodiment, the measurement is performed by outputting the low-density patch as the darker one and the high-density patch as the measurement patch in the lighter left and right in the previous calibration process. As a result, even when density variation occurs in a highly sensitive patch, the density of the low density patch sticks to the low density side, or the density of the high density patch sticks to the high density side, making it impossible to measure. Can be suppressed. Therefore, it is possible to secure a dynamic range of high sensitivity patch measurement, and to obtain the advantages of estimating the density of each density patch from the measurement result of the high sensitivity patch. As a result, there is an effect that a highly accurate update of the gamma correction table can be realized.

尚、本実施例では２ページ目以降、１ページ毎にキャリブレーションを行っているが、所定枚数毎に行っても良い。また、実施例２で述べたように高濃度パッチと低濃度パッチでは変動許容範囲が異なる。よって、変動許容範囲の値のみを使用すること（つまり、濃度変動による張り付きにより測定できなくなる値を除くこと）によって、パッチ測定の感度とダイナミックレンジの両立が可能となる。 In this embodiment, the calibration is performed for each page from the second page onward, but may be performed for each predetermined number of pages. Further, as described in the second embodiment, the variation allowable range is different between the high density patch and the low density patch. Therefore, by using only the value of the fluctuation allowable range (that is, excluding the value that cannot be measured due to sticking due to density fluctuation), it is possible to achieve both patch measurement sensitivity and dynamic range.

なお、上記実施例では濃度に応じてガンマ補正テーブルを補間したが、それに限らない。左端・右端の測定値がパッチの変動許容範囲内の場合、左端・右端からの距離に応じた係数をそれぞれのガンマ補正テーブルの濃度値に乗じた上でガンマ補正テーブルを補間するようにしても良い。 In the above embodiment, the gamma correction table is interpolated according to the density, but the present invention is not limited to this. When the measured values at the left and right ends are within the allowable range of patch fluctuations, the gamma correction table may be interpolated after multiplying the density value of each gamma correction table by a coefficient corresponding to the distance from the left and right ends. good.

［実施例４］
実施例４は基本的に実施例３と同様の処理である。ただし、実施例４では、高濃度パッチ及び低濃度パッチを用いる際に、実施例２と同様に基準濃度値を用いて濃度差を導出し、ガンマ補正テーブルを更新する。そして、濃度変動がある値より大きい場合、次のページでは中濃度パッチを用いてガンマ補正テーブルを更新する。これにより、濃度変動が大きくなった場合においても、許容範囲を超えることなくガンマ補正テーブルを修正することができ、ガンマ補正テーブル更新の精度（追従性）が向上する。 [Example 4]
The fourth embodiment is basically the same processing as the third embodiment. However, in the fourth embodiment, when the high density patch and the low density patch are used, the density difference is derived using the reference density value as in the second embodiment, and the gamma correction table is updated. If the density fluctuation is larger than a certain value, the next page updates the gamma correction table using the medium density patch. As a result, even when the density fluctuation increases, the gamma correction table can be corrected without exceeding the allowable range, and the accuracy (followability) of updating the gamma correction table is improved.

図１０を用いて本実施例の詳細を説明する。実施例３と同等の機能に関しては同じ番号を付し、説明を省略する。濃度変動推定部１０００は濃度変動率導出部８０３が導出した濃度変動率から任意のパッチの濃度を推定する。但し、推定された濃度はパッチ濃度記憶部８０４に格納しない点が、濃度変動推定部８０５と異なる。また、制御部１００１の制御フローも異なる。 Details of this embodiment will be described with reference to FIG. The same functions as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The density fluctuation estimation unit 1000 estimates the density of an arbitrary patch from the density fluctuation rate derived by the density fluctuation rate derivation unit 803. However, it differs from the density variation estimation unit 805 in that the estimated density is not stored in the patch density storage unit 804. Also, the control flow of the control unit 1001 is different.

次に図１１に、本実施例において行われる処理フローを示す。先ずステップＳ１１０１にて、制御部１００１は、ＬＵＴ記憶部１０５に記憶されるＬＵＴの初期化を行い、パッチ濃度記憶部８０４に記憶される低濃度、中濃度、及び高濃度それぞれのパッチの基準濃度値を設定する。 Next, FIG. 11 shows a processing flow performed in this embodiment. First, in step S1101, the control unit 1001 initializes the LUT stored in the LUT storage unit 105, and the reference density of each of the low density, medium density, and high density patches stored in the patch density storage unit 804. Set the value.

ステップＳ９０２〜Ｓ１１０２に中濃度パッチを用いたガンマ補正テーブル更新のフローを示す。この処理も実施例２と同様に、１ページ目の処理の場合と、濃度変動が大きいと判定された次のページの処理の場合とがある。 Steps S902 to S1102 show the flow of updating the gamma correction table using the medium density patch. Similar to the second embodiment, this process includes a process for the first page and a process for the next page determined to have a large density fluctuation.

ステップＳ９０２〜Ｓ９０４では、実施例３と同様に、中濃度パッチの出力と濃度測定とが行われる。ステップＳ１１０２ではＳ９０５と同様にガンマ補正テーブルが更新される。尚、ステップＳ９０５と異なり、推定されたパッチの濃度はパッチ濃度記憶部８０４に記憶しない。ステップＳ９０６〜Ｓ９０８では、実施例３と同様に、次ページの印刷時のキャリブレーションにおいて中間転写ベルト上の左右端にどのパッチを生成するかを制御部１００１が決定する。 In steps S902 to S904, the output of the medium density patch and the density measurement are performed as in the third embodiment. In step S1102, the gamma correction table is updated as in step S905. Unlike step S905, the estimated patch density is not stored in the patch density storage unit 804. In steps S <b> 906 to S <b> 908, as in the third embodiment, the control unit 1001 determines which patches are to be generated on the left and right edges on the intermediate transfer belt in the calibration for printing the next page.

ステップＳ９０９〜Ｓ１１０４は次ページの印刷時のキャリブレーションの処理フローを示す。ステップＳ９０９〜Ｓ９１０では実施例３と同様に、ステップＳ９０７又はＳ９０８で決められた濃度のパッチのパッチ画像を中間転写ベルトの左右端それぞれに測定用パッチとして出力する。そして、濃度測定部８０２がパッチ濃度を測定する。ステップＳ１１０３では、ステップＳ９１１と同様な手順でガンマ補正テーブルが更新される。尚、ステップＳ９１１と異なり、推定されたパッチの濃度はパッチ濃度記憶部８０４に記憶しない。 Steps S909 to S1104 show a processing flow of calibration at the time of printing the next page. In steps S909 to S910, as in the third embodiment, the patch images of the patches determined in step S907 or S908 are output as measurement patches to the left and right ends of the intermediate transfer belt. Then, the density measuring unit 802 measures the patch density. In step S1103, the gamma correction table is updated in the same procedure as in step S911. Unlike step S911, the estimated patch density is not stored in the patch density storage unit 804.

そして、ステップＳ１１０４にて制御部１００１は、左右端のパッチいずれかの濃度変動率（値）が所定の閾値より大きいかを判定する。大きい場合、ステップＳ９０２に戻り、次のページでは感度の低い中濃度のパッチを測定用のパッチを用いて、ガンマ補正テーブルを更新し、ガンマ補正テーブルの精度を保証する。これにより、濃度変動が大きくなった場合においても、許容範囲を超えることなくガンマ補正テーブルを修正することができ、ガンマ補正テーブル生成の精度（追従性）が向上する。また、所定の閾値より小さい場合、ステップＳ１１０５に進む。ステップＳ１１０５は、ステップＳ９０９〜Ｓ１１０４の次ページの印刷時の処理であり、ステップＳ９０９〜Ｓ１１０４の処理を繰り返す。 In step S1104, the control unit 1001 determines whether the density fluctuation rate (value) of any of the left and right patches is greater than a predetermined threshold. If it is larger, the process returns to step S902, and on the next page, the gamma correction table is updated by using the patch for measurement for the medium density patch having low sensitivity, and the accuracy of the gamma correction table is guaranteed. As a result, even when the density fluctuation increases, the gamma correction table can be corrected without exceeding the allowable range, and the accuracy (followability) of generating the gamma correction table is improved. If it is smaller than the predetermined threshold value, the process proceeds to step S1105. Step S1105 is processing at the time of printing the next page of steps S909 to S1104, and the processing of steps S909 to S1104 is repeated.

実施例２で述べたように高濃度パッチと低濃度パッチでは変動許容範囲が異なる。よって、変動許容範囲を超えそうなパッチのみを中濃度のパッチに変更することによって、パッチ測定の感度とダイナミックレンジの両立が可能となる。 As described in the second embodiment, the variation allowable range is different between the high density patch and the low density patch. Therefore, by changing only patches that are likely to exceed the allowable fluctuation range to medium-density patches, it is possible to achieve both patch measurement sensitivity and dynamic range.

［実施例５］
実施例５では、測定用のパッチを濃度差に応じて高濃度パッチ又は低濃度パッチを適用的に切り替える例を説明する。これにより、実施例１よりガンマ補正テーブル更新の精度が向上する。 [Example 5]
In the fifth embodiment, an example in which a high-density patch or a low-density patch is switched according to the density difference will be described. Thereby, the accuracy of updating the gamma correction table is improved as compared with the first embodiment.

本実施例の構成図は、実施例１と同一である為説明を省略する。但し、制御部１１０の制御が異なるので、図１２を用いて説明する。 Since the configuration diagram of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted. However, since the control of the control unit 110 is different, it will be described with reference to FIG.

ステップＳ１２０１では図３のＳ３０１〜Ｓ３１３に示した、１〜３ページ目の印刷フローを行い、それぞれのページで決められた測定パッチを用いて濃度測定部１０４にて濃度測定される。 In step S1201, the printing flow for pages 1 to 3 shown in steps S301 to S313 in FIG. 3 is performed, and the density measurement unit 104 measures the density using the measurement patches determined on each page.

次にステップＳ１２０２〜Ｓ１２０７に４ページ目の印刷フローを示す。ステップＳ１２０２で制御部１１０は、４ページ目に濃度変動率導出部１０６で導出された濃度が増大していたかどうかを評価する。増大していた場合はステップＳ１２０３に進み、ドットパターン生成部１０１に図２（ａ）に示した低濃度パッチを選択させる。又、減少していた場合はステップＳ１２０４に進みドットパターン生成部１０１に図２（ｃ）に示した高濃度パッチを選択させる。そして、Ｓ１２０５で画像形成部１０３は、選択された濃度のパッチ画像を中間転写ベルト上に測定用パッチとして出力する。ステップＳ１２０６で濃度測定部１０４は、パッチ濃度を測定する。その後、高濃度パッチを選択した場合はステップＳ３０９、低濃度パッチを選択した場合はステップＳ３１３と同様にステップＳ１２０７にてガンマ補正テーブルが更新される。ステップＳ１２０８は５ページ目以降のフローであり、ステップＳ１２０２〜Ｓ１２０７の処理を繰り返す。 Next, steps S1202 to S1207 show the printing flow of the fourth page. In step S1202, the control unit 110 evaluates whether the density derived by the density variation rate deriving unit 106 on the fourth page has increased. If it has increased, the process advances to step S1203 to cause the dot pattern generation unit 101 to select the low density patch shown in FIG. If it has decreased, the process advances to step S1204 to cause the dot pattern generation unit 101 to select the high density patch shown in FIG. In step S1205, the image forming unit 103 outputs the patch image having the selected density as a measurement patch on the intermediate transfer belt. In step S1206, the density measurement unit 104 measures the patch density. After that, the gamma correction table is updated in step S1307 when the high density patch is selected, and in step S1207 as in step S313 when the low density patch is selected. Step S1208 is the flow on and after the fifth page, and the processing of steps S1202 to S1207 is repeated.

実施例２で述べたように高濃度パッチと低濃度パッチでは変動許容範囲が異なる。例えば、高濃度パッチでは負側の変動許容範囲は大きいが、正側の変動許容範囲は小さい。一方、低濃度パッチでは負側の変動許容範囲は小さいが、正側の変動許容範囲は大きい。本実施例ではこの変動許容範囲のアンバランスを利用し、変動方向（濃度が濃くなる／薄くなる）に対して変動許容範囲の広い方のパッチを選択、すなわち、濃度差の増減に応じて、測定用のパッチを高濃度パッチ又は低濃度パッチを適用的に切り替える。これにより、ガンマ補正テーブルの精度と追従性を向上させるのである。なお、濃度差の増減ではなく、パッチの測定値（基準濃度からの差分値）に応じて測定用のパッチ切り替えてもよい。つまり、低濃度パッチで測定した場合、パッチの測定値が第１の所定値以下となった場合は高濃度パッチに切替え、高濃度パッチで測定した場合、パッチの測定値が第２の所定値以上となった場合は低濃度パッチに切替えてもよい。 As described in the second embodiment, the variation allowable range is different between the high density patch and the low density patch. For example, in the high-density patch, the allowable fluctuation range on the negative side is large, but the allowable fluctuation range on the positive side is small. On the other hand, in the low density patch, the negative fluctuation tolerance is small, but the positive fluctuation tolerance is large. In this embodiment, this variation allowable range imbalance is used to select a patch having a wider variation range with respect to the variation direction (density increases / decreases), that is, according to increase / decrease in the density difference. The patch for measurement is switched between the high density patch and the low density patch. This improves the accuracy and followability of the gamma correction table. Note that the patch for measurement may be switched according to the measured value of the patch (difference value from the reference density) instead of increasing or decreasing the density difference. That is, when measuring with a low density patch, when the measured value of the patch falls below the first predetermined value, the patch is switched to the high density patch, and when measured with the high density patch, the measured value of the patch is the second predetermined value. If this is the case, it may be switched to a low density patch.

尚、本実施例では１ページ毎にキャリブレーションを行っているが、所定枚数毎に行っても良い。 In this embodiment, the calibration is performed for each page, but may be performed for each predetermined number of sheets.

［実施例６］
実施例６は、実施例５と基本的には同じ処理を行なうが、濃度変動率が所定の閾値より大きい場合、精度のよいガンマ補正テーブルの更新ができないと判定し、感度の低い中濃度のパッチを測定用のパッチを用いてガンマ補正テーブルを生成し直す点が異なる。これにより、ガンマ補正テーブルの精度を保証する。本実施例の構成図は、実施例１と同一である為説明を省略する。但し、制御部１１０の制御が異なるので、図１３を用いて説明する。 [Example 6]
The sixth embodiment performs basically the same processing as the fifth embodiment, but when the density fluctuation rate is larger than a predetermined threshold, it is determined that the gamma correction table cannot be updated with high accuracy, and the medium density with low sensitivity is determined. The difference is that the gamma correction table is regenerated using the patch for measurement. This guarantees the accuracy of the gamma correction table. Since the configuration diagram of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted. However, since the control of the control unit 110 is different, it will be described with reference to FIG.

ステップＳ１３０１では図３のＳ３０１〜Ｓ３１３に示した、１〜３ページ目の印刷フローを行い、それぞれのページで決められた測定パッチを用いて濃度測定部１０４にて濃度測定をする。 In step S1301, the printing flow for pages 1 to 3 shown in steps S301 to S313 in FIG. 3 is performed, and the density measurement unit 104 measures the density using the measurement patch determined on each page.

次のステップＳ１３０２〜Ｓ１３０９は４ページ目の印刷フローを示す。ステップＳ１３０２で制御部１１０は４ページ目に濃度変動率導出部１０６で導出された濃度変動率が、所定の閾値（例えば３０％等）より大きいかを判定する。大きい場合はステップＳ１３０３に進み、制御部１１０は、ドットパターン生成部１０１に図２（ｂ）に示した中濃度パッチを選択して生成させる。一方、小さい場合はステップＳ１３０４に進み、４ページ目に濃度変動率導出部１０６で導出された濃度が増大していたかどうかを判定する。増大していた場合はＳ１３０５に進み、制御部１１０は、ドットパターン生成部１０１に図２（ａ）に示した低濃度パッチを選択して生成させる。一方、減少していた場合はステップＳ１３０６に進みドットパターン生成部１０１に図２（ｃ）に示した高濃度パッチを選択して生成させる。その後、ステップＳ１３０７に進み、画像形成部１０３は、選択された濃度のパッチ画像を中間転写ベルト上に測定用パッチとして出力する。そしてステップＳ１３０８で濃度測定部１０４はパッチ濃度を測定し、ステップＳ１３０９では前述のステップＳ３０６と同様な手順でガンマ補正テーブルが更新される。 The next steps S1302 to S1309 show the printing flow of the fourth page. In step S1302, the control unit 110 determines whether the density fluctuation rate derived by the density fluctuation rate deriving unit 106 on the fourth page is greater than a predetermined threshold (for example, 30%). If larger, the process advances to step S1303, and the control unit 110 causes the dot pattern generation unit 101 to select and generate the medium density patch shown in FIG. On the other hand, if it is smaller, the process advances to step S1304 to determine whether or not the density derived by the density fluctuation rate deriving unit 106 on the fourth page has increased. If it has increased, the process advances to step S1305, and the control unit 110 causes the dot pattern generation unit 101 to select and generate the low density patch shown in FIG. On the other hand, if it has decreased, the process proceeds to step S1306, and the dot pattern generation unit 101 selects and generates the high density patch shown in FIG. Thereafter, the process advances to step S1307, and the image forming unit 103 outputs the patch image having the selected density as a measurement patch on the intermediate transfer belt. In step S1308, the density measuring unit 104 measures the patch density, and in step S1309, the gamma correction table is updated in the same procedure as in step S306 described above.

ステップＳ１３１０は５ページ目以降のフローであり、ステップＳ１３０２〜Ｓ１３０９の処理を繰り返す。すなわち、濃度変動率が所定の閾値より大きい場合、感度の低い（変動に対する許容範囲が広い）中濃度のパッチを測定用のパッチを用いて、ガンマ補正テーブルを生成し、ガンマ補正テーブルの精度（追従性）を保証する。 Step S1310 is a flow for the fifth and subsequent pages, and the processing of steps S1302 to S1309 is repeated. That is, when the density fluctuation rate is larger than a predetermined threshold, a gamma correction table is generated by using a patch for measurement with a medium density patch having low sensitivity (a wide tolerance range for fluctuation), and the accuracy of the gamma correction table ( (Followability) is guaranteed.

（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。 (Other examples)
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program This process can be realized. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.

１００ガンマ補正部
１０１ドットパターン生成部
１０２ハーフトーン処理部
１０３画像形成部
１０４濃度測定部
１０５ＬＵＴ記憶部
１０６濃度変動率導出部
１０７測定パッチ濃度記憶部
１０８濃度変動推定部
１０９ガンマ補正テーブル更新部
１１０制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Gamma correction part 101 Dot pattern generation part 102 Halftone process part 103 Image formation part 104 Density measurement part 105 LUT memory | storage part 106 Density fluctuation rate derivation part 107 Measurement patch density memory | storage part 108 Density fluctuation estimation part 109 Gamma correction table update part 110 Control unit

Claims

Output means for outputting a patch image composed of a specific dot pattern;
Measuring means for measuring the density of the patch image output by the output means;
Based on the difference between the density read from the storage means for storing the density of the patch image output by the output means and the density measured by the measurement means, the estimated density value of the patch constituted by another dot pattern Derivation means for deriving
Updating means for updating information used in gamma correction using the derived estimated density value;
Control means for switching the patch image output by the output means between a first patch image having a wide tolerance range of density fluctuation and a second patch image having a narrow tolerance range of density fluctuation at a predetermined timing. An image forming apparatus.

The control means causes the output means to output the second patch image after the information is updated by the update means in response to the output of the first patch image by the output means. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:

3. The control unit according to claim 1, wherein when the difference is larger than a predetermined threshold, the control unit switches the patch image output from the output unit to the first patch image at the predetermined timing. 4. The image forming apparatus described.

The second patch image includes a plurality of types of patch images,
The control means performs switching between the plurality of types of second patch images at the predetermined timing after switching from the first patch image to the second patch image. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3.

The control means includes
Determine whether the concentration has increased based on the difference,
When the density increases, at the predetermined timing, switch to a low density patch image among the plurality of types of second patch images,
5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein when the density is not increased, the image forming apparatus switches to a high-density patch image among the plurality of types of second patch images at the predetermined timing. 6.

The output means outputs a plurality of the patch images arranged in the main scanning direction,
The deriving means derives the estimated density value based on a difference between the density read from the storage means and the average of the densities of a plurality of patch images measured by the measuring means,
The control means outputs a low-density patch image as the second patch image at a position where the density of the plurality of patch images measured by the measuring means is high, and the control means outputs the first density image at a position where the density is low. 5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein control is performed so as to output a high-density patch image as the second patch image.

The update means includes first information obtained using the estimated density value derived from the low-density patch image and second information obtained using the estimated density value derived from the high-density patch image. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the information used for the gamma correction is updated by complementing the information.

The image forming apparatus according to claim 7, wherein the update unit supplements the first information and the second information obtained by using a value within an allowable range of the density fluctuation.

The image forming apparatus according to claim 7, wherein the update unit performs the complementation using a coefficient corresponding to a position where the patch image is output.

The derivation means estimates a density fluctuation rate based on the difference, and derives the estimated density value of a patch composed of the other dot pattern from the estimated density fluctuation rate. The image forming apparatus according to claim 9.

The derivation means includes
Storing the estimated density value of the patch composed of the derived other dot pattern in the storage means;
In the derivation process after the switching is performed by the control unit, the estimated density value of the patch corresponding to the patch image used after the switching is stored, which is stored in the storage unit, is read. The image forming apparatus according to claim 1.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the derivation unit reads a predetermined reference density value from the storage unit.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the predetermined timing is a timing in units of a predetermined page to be printed.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the update unit updates a gamma correction table used in the gamma correction.

An output step of outputting a patch image composed of a specific dot pattern;
A measurement step for measuring the density of the patch image output in the output step;
Based on the difference between the density read from the storage means for storing the density of the patch image output in the output step and the density measured in the measurement step, the estimated density value of the patch constituted by another dot pattern A derivation step for deriving
An update step of updating information used in gamma correction using the derived estimated density value;
A control step of switching the patch image output in the output step between a first patch image having a wide allowable density variation range and a second patch image having a narrow allowable density variation range at a predetermined timing. And a control method for the image forming apparatus.

The program for functioning a computer as each means of the image forming apparatus as described in any one of Claims 1-14.