JP7395365B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の画像形成モードを有することを特徴とする画像形成装置に関するものである。

画像形成装置における画質指標の一つとして色域（Ｃｏｌｏｒ Ｇａｍｕｔ）が存在する。画像形成装置における色域とは画像形成装置が出力可能な色再現範囲のことであり、色域が広いほど色再現範囲が広く画像形成装置として優位であることを意味する。色域を拡大する手法としては、ＹＭＣＫの４色の現像剤に加えて濃いＹＭＣＫの現像剤を別途追加する手法や、記録材上の現像剤量を増やす等の手法が考えられる。特許文献１には、様々な印字モードにおいて良好な印刷を行うための画像形成装置が記載されている。

また、従来、基準となる基準画像形成モードとは別にプロセス速度を低下させる別の画像形成モードを有する構成が提案されている。別の画像形成モードとは例えば、厚紙モード等である。このような、複数の画像形成モードを有する構成では、実測された基準画像形成モードにおける濃度情報から、演算によって別の画像形成モードにおける濃度を算出することが提案されている。これによりダウンタイムの追加なく別の画像形成モードにおける色味調整が可能になる。

特開２０１３－１３７５７７号公報

しかしながら、上述したような複数の画像形成モードを有する構成では、以下のような課題がある。すなわち、基準画像形成モードにおいて濃度０と実測された入力画像データの中には、別の画像形成モードでも濃度０と実測される入力画像データもあれば、０以外の値を検知する入力画像データもある。そこで、上述したような複数の画像形成モードを有する構成において、高濃度部の算出結果からの外挿によって低濃度部の濃度を算出している。

図２０は、外挿によって高濃度部の算出結果から低濃度部の濃度を算出する方法のイメージ図を記す。縦軸は濃度（ＯＤ）を示し、横軸は画像データの値を１６進数で示す。
ここで、ある濃度の境界７００を想定したときに、実測された濃度が境界７００付近の値となるような画像データＩ_１について考える。画像データ値がＩ_１のとき、通常プリントモードにて形成された画像の濃度の実測値がＤ_１だったとする。これを、実測結果７０１ａとしてプロットする。この実測結果７０１ａに基づいて、広色域プリントモードの濃度算出結果である算出点７０１ｂを算出する。続いて同様に、画像データ値がＩ_２のとき、形成画像の濃度の実測値がＤ_２だったとして、実測結果７０２ａをプロットする。そして実測結果７０２ａから、算出点７０２ｂを算出する。
そして、算出点７０１ｂおよび７０２ｂより、近似直線７０３ａを算出する。この近似直線７０３ａと、低濃度部ＬＤに対応する画像データの値より、算出点７０４、７０５、７０６、７０７を算出する。

しかし、実測結果７０１ａおよび７０２ａから算出点７０１ｂ、７０２ｂを算出する際には、各実測結果の上下のヒゲで示された範囲の誤差が含まれる。その誤差によって近似
直線は７０３ｂから７０３ｃまで変化しうる。この近似直線の変化により、算出点７０４、７０５、７０６、７０７にはそれぞれ、各算出結果の上下のヒゲで示された範囲の誤差が含まれる可能性がある。この誤差は、低濃度部ＬＤにおける通常プリントモード時の濃度実測結果から広色域プリントモードにおける濃度を算出する際に発生する誤差と比べると、大きくなる。このような誤差は、画像データが小さくなり近似直線を算出した算出点７０１ｂから画像データが離れるにつれて、更に大きくなってしまう。

本発明は上記課題を解決するため、基準となる画像形成モードとは色域が異なる別の画像形成モードで画像形成可能な構成において、ダウンタイムを長期化させることなく画像の色味の誤差を低減させることを目的とする。

本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
第１の色域で画像形成を行う第１のモードと、前記第１の色域と異なる第２の色域で画像形成を行う第２のモードで動作する、画像形成装置であって、
感光ドラムと、
前記感光ドラムを露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記露光手段によって前記感光ドラムに形成された前記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像ローラと、
前記現像ローラによって前記感光ドラムに形成された前記トナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体に転写された前記トナー像の濃度を検知する濃度検知手段と、
入力される入力画像データの値に基づいて前記トナー像の濃度を調整する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第２のモードを実行する場合における前記現像ローラの前記感光ドラムに対する周速比が、前記第１のモードにおける前記周速比よりも大きくなるように制御し、
前記入力画像データのうち、形成される画像の濃度が低濃度域の側となるような少なくとも一部の入力画像データに関しては、前記第１のモードにより形成される前記トナー像の濃度が、前記第２のモードにより形成される前記トナー像の濃度よりも大きいことを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、基準となる画像形成モードとは色域が異なる別の画像形成モードで画像形成可能な構成において、ダウンタイムを長期化させることなく画像の色味の誤差を低減させることができる。

実施例１における画像形成装置の概略構成図 実施例１における１次転写画像形成ステーションの概略構成図 実施例１における感光ドラム層構成の概略構成図 実施例１における現像ローラ周速違いによるトナー供給量の概略説明図 実施例１における感光ドラム表面電位の概略説明図 実施例１における濃度検知センサ構成の概略説明図 実施例１における濃度検知センサ出力の概略説明図 実施例１におけるコントローラ処理フローの概略説明図 比較例のディザリングによるγ特性の概略説明図 実施例１における広色域プリントモード色度算出テーブルの概略説明図 実施例１におけるディザリングによるγ特性の概略説明図 実施例１における最適ディザリングの概略説明図 実施例１における画像形成モードの違いによる低濃度域の概略説明図 比較例における色度誤差の影響に関する概略説明図 実施例１における色度誤差の影響に関する概略説明図 実施例２における感光ドラム表面電位の概略説明図 実施例２におけるディザリングによるγ特性の概略説明図 実施例１の画像形成装置のハードウェアブロック図 実施例１の画像形成装置によるγ補正のフローチャート 比較例における低濃度域の色度算出概略説明図

以下に図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態について説明する。ただし、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状およびそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。よって、この発明の範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。

［実施例１］
（画像形成装置の概略構成）
図１は本実施例の画像形成装置２００の概略構成図である。画像形成装置２００は、インライン方式、中間転写方式を採用したフルカラーレーザープリンタである。不図示のホストＰＣから、制御手段であるコントローラ（ビデオコントローラ）２０１を介しエンジンコントローラ２０２に入力される画像情報に従って、画像形成装置２００は記録材２０３にフルカラー画像を形成する。本実施例では、基準画像形成モードが通常プリントモードであり、濃度可変画像形成モードが広色域プリントモードである。

画像形成装置２００は、色毎に画像形成ステーションＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。例としてイエローにおける画像形成ステーションＳＹを図２に記す。画像形成ステーションＳＹは、プロセスカートリッジ２０４Ｙと、図示矢印Ａ方向に回転する中間転写ベルト２０５と、中間転写ベルト２０５を介してプロセスカートリッジ２０４Ｙと反対側に配置されている１次転写ローラ２０６Ｙから構成される。各画像形成ステーションＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは中間転写ベルト２０５の回転方向に並んで配置されており、形成する色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合はいずれかの色用に設けられた要素であることを表すための添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して総括的に説明する。

プロセスカートリッジ２０４は像担持体としての感光ドラム３０１を有する。感光ドラム３０１は不図示の駆動手段により図示矢印Ｂ方向に回転駆動される。帯電ローラ３０２は不図示の高圧電源から高圧を印加されることで感光ドラム３０１表面を均一に帯電する。次に、露光手段としてのスキャナユニット２０７がエンジンコントローラ２０２に入力される画像情報を元に感光ドラム３０１へレーザを照射し、感光ドラム３０１表面に静電潜像を形成する。現像剤供給手段としての現像ローラ３０３は不図示の駆動手段によって図示矢印Ｃ方向に回転しており、表面にコートされた電荷を帯びた現像剤としてのトナーが感光ドラム３０１表面の静電潜像に沿って付着することで静電潜像が可視像になる。以下、トナーによる可視像をトナー像と表記する。感光ドラム３０１の基層は接地されており、１次転写ローラ２０６は不図示の高圧電源によりトナーと逆極性の電圧が印加されている。そのため１次転写ローラ２０６と感光ドラム３０１の間のニップで転写電界が形成され、トナー像が感光ドラム３０１から、中間転写体としての中間転写ベルト２０５へ転写される。転写しきれず感光ドラム３０１表面に残ったトナーはドラムクリーニングブレード３０４によって感光ドラム３０１から除去され、廃トナー容器３０５に集められる。

トナー補給ローラ３０６は図示矢印Ｄ方向に回転することで現像ローラ３０３へトナーの補給を行い、攪拌機３０７は図示矢印Ｅ方向に回転することでトナー補給ローラ３０６へトナーの補給を行う。トナー規制ブレード３０８は固定されているため、現像ローラ３０３は自身の回転によりトナー規制ブレード３０８と摺擦する。現像ローラ３０３表面にコートされたトナーはこの摺擦部で帯電しながら量を規制され、その結果濃度の安定した現像が可能になる。以降、現像ローラ３０３、攪拌機３０７、トナー補給ローラ３０６、トナー規制ブレード３０８からなる構成をまとめて現像ユニット３０９と呼ぶ。また、感光ドラム３０１、帯電ローラ３０２、ドラムクリーニングブレード３０４、廃トナー容器３０５、からなる構成をまとめてドラムユニット３１０と呼ぶ。

中間転写ベルト２０５が図示矢印Ａ方向に回転することで、各色の画像ステーションＳで生成されたトナー像が中間転写ベルト２０５上に形成され搬送される。給紙カセット２０８には記録材２０３が積載収納されている。給紙スタート信号に基づき給紙ローラ２０９が駆動されることで記録材２０３は給紙される。記録材２０３はレジストローラ対２１０を介して２次転写ローラ２１１と２次転写対向ローラ２１２の当接ニップ部に所定のタイミングで搬送される。具体的には、中間転写ベルト２０５上のトナー像先端部と記録材２０３の先端部が重なるタイミングで記録材２０３は搬送される。

記録材２０３が２次転写ローラ２１１と２次転写対向ローラ２１２の間で狭持搬送される間、２次転写ローラ２１１には不図示の電源装置からトナーと逆極性の電圧が印加される。２次転写対向ローラ２１２が接地されているため、２次転写ローラ２１１と２次転写対向ローラ２１２の間には転写電界が形成される。この転写電界により中間転写ベルト２０５から記録材２０３へとトナー像が転写する。記録材２０３は２次転写ローラ２１１と２次転写対向ローラ２１２の間のニップを通過した後、定着装置２１３にて加熱及び加圧処理を受ける。これにより記録材２０３上のトナー像は記録材２０３に定着する。その後、記録材２０３が排紙口２１４から排紙トレイ２１５へ搬送され、画像形成プロセスが完了となる。一方、２次転写部で転写しきれなかった中間転写ベルト２０５上のトナーはクリーニング部材２１６にて中間転写ベルト２０５から除去され、中間転写ベルト２０５は再び画像形成が可能な状態にリフレッシュする。

（制御ブロック図）
図１８に、本実施例における画像形成装置のハードウェアブロック図を示す。画像形成装置２００のエンジンコントローラ２０２には、各種算出処理を行ったり、後述するフローチャートにおける各種処理を実行したり、各周辺ユニットに指令を出力するＣＰＵ２０２１が備えられている。また、モータ等の駆動手段２０２６や高圧電源２０２５の制御に必要な情報が格納された装置本体側のメモリ２０２２等も備えられている。さらに、プロセスカートリッジ２０４のメモリｍ１に格納された情報は、メモリ通信部２０２８、入出力Ｉ/Ｆ２０２３を介してＣＰＵ２０２１に入力され読み取られる。各周辺ユニットへの
指令出力及び各周辺ユニットへの情報出力は入出力Ｉ/Ｆ２０２３を介してＣＰＵ２０２
１により行われる。またコントローラ２０１とエンジンコントローラ２０２との間の情報の授受や、ディスプレイ等の外部装置の情報の授受は外部Ｉ/Ｆ２０２４を介してＣＰＵ
２０２１により行われる。また、図中の画像形成部は、図１で説明した、スキャナユニット２０７、プロセスカートリッジ２０４、中間転写ベルト２０５、定着装置２１３、それらを動作させるための機械ギアの総称を指すものとする。また、高圧電源２０２５、駆動手段（モータ駆動部）２０２６を画像形成部の一部と解釈することもできる。なお、先の図１で説明したコントローラ２０１のブロック構成も、エンジンコントローラ２０２のそれと同様とする。

（感光ドラム層構成）
図３に感光ドラム３０１の層構成を示す。感光ドラム３０１の主な構成は下層から、ア
ルミニウム等の導電性材料からなるドラム基体３１１、光の干渉を抑え上層の接着性を向上させる下引き層３１２、キャリアを生成する電荷発生層３１３、発生したキャリアを輸送する電荷輸送層３１４、からなる。ドラム基体３１１は接地されており、感光ドラム３０１表面が帯電ローラ３０２により帯電することで感光ドラム３０１内側から外側に向けた電界が形成される。スキャナユニット２０７による光が感光ドラム３０１に照射されると電荷発生層３１３でキャリアが生成される。このキャリアは上記の電界により移動し、感光ドラム３０１表面の電荷と対になることで感光ドラム３０１の表面電位を変化させる。

本構成では、第１のモードとしての通常プリントモードに加えて、第２のモードとしての広色域プリントモードを持つ。広色域プリントモードは通常プリントモードに対して色域を広げるためのプリントモードである。これは感光ドラム３０１上のトナー量を通常プリントモードに比べて大きくすることで実現する。感光ドラム３０１上のトナー量を増やすため、本実施例では現像ローラ３０３の感光ドラム３０１に対する周速比及び電位設定を最適化する。

（現像ローラの周速の違いとトナー供給量）
周速比と感光ドラム３０１上トナー量の関係について図４を用いて説明する。図４（ａ）は通常プリントモードにおける単位時間内の現像ローラ３０３から感光ドラム３０１への現像量を表している。現像ローラ３０３は回転方向Ｃの方向に回転しており、表面にトナーがコーティングされている。感光ドラム３０１は回転方向Ｂの方向に回転しており現像ローラ３０３と当接している。トナー規制ブレード３０８により規制されたトナーは現像ローラ３０３と感光ドラム３０１のニップ部で現像ローラ３０３から感光ドラム３０１へ現像される。

ここで、現像ローラ３０３の周速をＶａ_ｎ、感光ドラム３０１の周速をＶｂ_ｎ、単位時間で現像した現像ローラ３０３表面の長さをＬａ_ｎ、単位時間で現像された感光ドラム３０１表面の長さをＬｂ_ｎ、とする。これらのパラメータ間には、式（１）の関係がある。
Ｖａ_ｎ／Ｖｂ_ｎ＝Ｌａ_ｎ／Ｌｂ_ｎ …（１）
広色域プリントモードにおいても通常プリントモードと同様に、現像ローラ３０３の周速をＶａ_ｗ、感光ドラム３０１の周速をＶｂ_ｗ、単位時間で現像した現像ローラ３０３表面の長さをＬａ_ｗ、単位時間で現像された感光ドラム３０１表面の長さをＬｂ_ｗ、と定義し、図４（ｂ）に表す。この場合も、式（２）の関係になる。
Ｖａ_ｗ／Ｖｂ_ｗ＝Ｌａ_ｗ／Ｌｂ_ｗ …（２）
Ｖａ_ｎ／Ｖｂ_ｎ、および、Ｖａ_ｗ／Ｖｂ_ｗ、を周速比と呼ぶ。本実施例では通常プリントモードの周速比Ｖａ_ｎ／Ｖｂ_ｎ＝１．４、広色域プリントモードの周速比Ｖａ_ｗ／Ｖｂ_ｗ＝２．２、とする。Ｌｂ_ｎ＝Ｌｂ_ｗの場合で考えると、Ｌａ_ｗ／Ｌａ_ｎ＝２．２／１．４、となる。これは、現像ローラ３０３から感光ドラム３０１への現像効率が１００％とすると周速比が感光ドラム３０１表面のトナー量の比を表すことを意味する。なお、上で説明した、現像ローラ３０３の周速をＶａ_ｎ、Ｖａ_ｗ、感光ドラム３０１の周速をＶｂ_ｎ、Ｖｂ_ｗ等とすることは、ＣＰＵ２０２１が駆動手段２０２６に動作指示を行うことで実現される。

（感光ドラム表面電位）
通常プリントモードと広色域プリントモードの両モードにおいて現像効率を１００％にするため、図５のように電位を設定する。まず、帯電ローラ３０２により感光ドラム３０１表面が帯電した電位を帯電電位Ｖｄとする。その後露光されることによって感光ドラム３０１の表面電位は露光電位Ｖｌに変化する。現像ローラ３０３は不図示の高圧電源により現像電位Ｖｄｃになるように電圧印加されている。現像電位Ｖｄｃは露光電位Ｖｌと帯電電位Ｖｄの間に設定するため、非露光部では現像ローラ３０３表面にコートされている
トナーが感光ドラム３０１側に現像される方向とは逆方向に電界が形成され、露光部では感光ドラム３０１側に現像される方向へ電界が形成される。この電界により露光部ではトナーが現像されるが、トナーが現像されるほどトナー電荷により感光ドラム３０１の表面電位が上昇するため露光部における電界は弱くなる。よって、周速比を大きくしてトナー供給量を増やそうとしても、ある周速比で感光ドラム３０１上のトナー量が飽和してしまう。感光ドラム３０１上のトナー量を増やすためには十分な電位コントラストＶｄｃ－Ｖｌ（≡Ｖｃｏｎｔ）を設定する必要がある。しかしながら、帯電バイアスによる電荷が露光により十分消失した状態で露光量を増やしたとしても、感光ドラム３０１内部の電界が弱まっているため、電荷発生層３１３で生成されたキャリアが表面に移動することはなく、電位が変化しない。そのため、より高い電位コントラストを設定するためにはより高い帯電バイアスが必要になる。

以上より、本実施例の構成における通常プリントモードでは、Ｖｄ_ｎ＝－５００Ｖ、Ｖｄｃ_ｎ＝－３５０Ｖ、Ｖｌ_ｎ＝－１００Ｖを採用する。また、広色域プリントモードでは、Ｖｄ_ｗ＝－８５０Ｖ、Ｖｄｃ_ｗ＝－６００Ｖ、Ｖｌ_ｗ＝－１２０Ｖ、を採用する。ここで、帯電バイアスＶｄ、現像電位Ｖｄｃ、露光電位Ｖｌをそれぞれ、通常プリントモードではＶｄ_ｎ、Ｖｄｃ_ｎ、Ｖｌ_ｎと表記し、広色域プリントモードではＶｄ_ｗ、Ｖｄｃ_ｗ、Ｖｌ_ｗと表記している。上記各プリントモードにおける各電位は現像ローラ３０３表面にコートされているトナーを現像するのに必要十分な値で設定されている。
なお、上で説明した、Ｖｄ_ｎ＝－５００Ｖ、Ｖｄｃ_ｎ＝－３５０Ｖ、Ｖｄ_ｗ＝－８５０Ｖ、Ｖｄｃ_ｗ＝－６００Ｖは、帯電ローラ３０２、現像ローラ３０３に接続された不図示の高圧電源に対して、ＣＰＵ２０２１が制御指示することで実現される。尚、先に説明した、高圧電源２０２５は、これら各部材に接続された高圧電源の総称とする。また、各部材への高圧電源は個別でなくとも、共通の高圧電源から抵抗分圧により各種所望の高圧を出力しても良い。

（濃度検知）
電子写真方式の画像形成装置では、カートリッジの耐久状態や使用環境等いろいろな条件によって印刷物の色味が変化する。そのため、適宜濃度を測定し本体内の制御機構へフィードバックする必要がある。濃度検知手段としての濃度検知センサ２１８の概略構成を図６に記す。トナー像は画像形成ステーションＳにて中間転写ベルト２０５表面に転写された後、中間転写ベルト２０５の回転に伴って対向ローラ２１７の位置まで搬送される。中間転写ベルト２０５を境に対向ローラ２１７と逆側に濃度検知センサ２１８が配置されている。濃度検知センサ２１８は主に発光素子２１９と正反射受光素子２２０と乱反射受光素子２２１から構成されている。発光素子２１９が赤外光を発光し、その光がトナー像Ｔの表面で反射する。正反射受光素子２２０はトナー像Ｔの位置に対し正反射方向に配置されており、トナー像Ｔの位置での正反射光を検知する。乱反射受光素子２２１はトナー像Ｔに対し正反射方向以外の位置に配置されており、トナー像Ｔの位置での乱反射光を検知する。

図７にセンサ出力結果を記す。トナー量が少ないトナー像Ｔの場合は、平滑な鏡面である中間転写ベルト２０５表面からの反射を多く検出するため正反射検知出力４０１が大きく乱反射検知出力４０２が小さい。中間転写ベルト２０５の表面性に比べてトナー粒径は大きいため、トナーが増えると正反射検知出力４０１が小さくなり、乱反射検知出力４０２が大きくなる。正反射検知出力４０１は乱反射成分を含んでいるため、正反射検知出力４０１から乱反射検知出力４０２をもとに乱反射成分を引くことで濃度と相関のあるセンサ出力４０３を得ることができる。またトナーパッチが形成された位置の中間転写ベルト２０５の下地の影響を除去することでより正確な濃度値をＣＰＵ２０２１は取得することができる。以上より、正反射光及び乱反射光の検知結果をもとに濃度が算出される。

（コントローラ処理フロー）
次に濃度検知センサ２１８によって得られた色味情報（濃度値を色度差に変換した値）がどのように補正に用いられるか説明する。図８にコントローラ処理フローの概要を示す。一般的にＰＣＬやＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔなどのページ記述言語ＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述されたプリントジョブがホストＰＣ２２２等からコントローラ２０１へ送られる。コントローラ２０１は、主にＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）部２２３、色変換部２２４、γ補正部２２５、ハーフトーニング部２２６を介してエンジンコントローラ２０２へＹＭＣＫのビットマップ情報を送る。具体的には、ＲＩＰ部２２３はホストＰＣ２２２から送られてきたＰＤＬで記述されたプリントジョブをファイル解析（インタプリタ）し、画像形成装置２００の解像度に応じたＲＧＢのビットマップ化を行う。一般的に、液晶ディスプレイの色再現範囲に比べて電子写真方式の画像形成装置の色再現範囲の方が狭い。そのため、次の色変換部２２４においてデバイス間の色再現範囲の違いを考慮しできるだけ色味を一致させるようなカラーマッチングを行う。また、ＲＧＢデータからＹＭＣＫデータへの変換等も行う。その後、γ補正部２２５ではγ補正を行う。また、ハーフトーニング部２２６ではディザパターンやディザマトリクスを用いたディザリング（ディザ処理）などの階調表現処理が行われる。濃度検知センサ２１８によって得られる検知結果はγ補正部２２５にて適切な画像データを選択するために用いられる。

（比較例のディザリングによるγ特性）
図９は比較例のディザリングにおけるγ特性の一例を表しており、図９を用いてγ補正部２２５におけるγ補正処理を説明する。図９は第３象限から第４象限、第１象限、第２象限という流れで移動することで、入力画像データと出力画像の色度差との関係を表現しているグラフである。

第３象限は、γ補正部２２５への入力画像データを、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いて実際の入力画像データに変換する様子を示す。なお、「実際の入力画像データ」とは、ルックアップテーブルを用いた変換後の入力画像データであり、γ補正部２２５よりも後続の機能ブロック（ハーフトーニング部２２６）に入力されるデータのことを言う。変換前の入力画像データは、横軸左方向に行くにつれて大きくなり、本実施例では８ｂｉｔ（２５６階調）の分解能を持つ。それに対し、変換後の実際の入力画像データは、縦軸下方向に行くにつれて大きくなる。この両者の関係を示すテーブルをルックアップテーブルと呼び、γ補正部２２５はこのルックアップテーブルを変更することでγ補正を行う。
γ補正されていないルックアップテーブル５０１は、入力画像データと実際の入力画像データの値が同じように変化する、リニアな関係にある。γ補正の精度の観点から、実際の入力画像データは入力画像データに対して大きな分解能を持つことが望ましく、本実施例の構成では１０ｂｉｔ（１０２４階調）の分解能を持つ。一方、γ補正後のルックアップテーブル５１１が、比較例で最終的に得られるルックアップテーブルである。

第４象限は、露光時の実際の入力画像データに対してディザリングを行った結果どのような露光条件（レーザ照射率）に変換されているかの関係を表す。第４象限が示すものを、本実施例では「ディザリング」と呼ぶことにする。レーザ照射率は、単位面積あたりでレーザを照射する面積率（比率）を表しており、横軸右方向に行くにつれて大きくなる。例えばレーザ照射率が５０％の場合、単位の半分の面積をレーザで露光している。具体的にはレーザ照射時の光量は変化しておらず、ＰＷＭ変調により照射面積が変化している。図９ではパーセント表示をしているが、実際には１％刻みではなく、採用する線数やスクリーン角、ＰＷＭによって分解能が異なる。第４象限のディザリング５０２に示すように、比較例では、実際の入力画像データとレーザ照射率がリニアな関係であり、かつ、通常プリントモードと広色域モードで同じディザリング５０２が実行されている。なお、ディ
ザリング５０２の意味するところは、ある濃度の入力画像データを所定のレーザ照射率に変換するディザリング処理を意味する。

第１象限は、レーザ照射率とΔＥの関係を示し、本実施例では「エンジンγ特性」と呼ぶことにする。
縦軸上方向の値は、トナーが載っている部分と載っていない部分との色度差（ΔＥ）であり、縦軸の上方向に行くにつれて大きくなる。本実施例においてはΔＥが、γ補正部２２５の補正対象である。ただし、対象は色度差（ΔＥ）には限られず、ΔＥの代わりに濃度等を制御対象にしても構わない。例えば、検出及び変換された色度と、ある特定種の紙の白部の色度との差分を色度差とする。白部の色度は適宜変えても良い。
第１象限に示す、露光条件であるレーザ照射率と濃度との対応関係を示すエンジンγ特性は、画像形成モード、カートリッジの使用状況や本体の使用状況などの経時的条件、トナーの使用量や本体設置環境等の環境的条件などに応じて変化してしまう。そのため、画像形成装置を継続的に運用していく間、適宜ΔＥを測定しγ補正部２２５でγ補正を行う必要がある。その際エンジンはプリント動作を止めて較正モードに入り、キャリブレーションシーケンスの動作を行う。

キャリブレーションシーケンスではまず、γ補正されていないルックアップテーブル５０１を用いて画像形成を行う。通常プリントモードでは濃度検知センサ２１８により濃度検知を行い、その結果ΔＥを算出する。また、このΔＥを用いて広色域プリントモードにおけるΔＥを算出する。このため、通常プリントモードにおけるΔＥから広色域プリントモードにおけるΔＥを算出する際に発生する誤差は、エンジンγ特性の誤差として現れる。またγ補正部２２５は、先ほど得られたγ特性を用いてルックアップテーブルの修正を行う。これによりγ補正が完了する。
なお、以上により得られた、入力画像データとΔＥの関係を「入出力γ特性」と呼び、第２象限で表す。

具体例を示して、γ補正の流れを説明する。値が４０ｈの入力画像データに基づく画像を形成した場合を考える。この入力画像データを図中に丸数字の１で記入する。以下、図中の丸数字１を、本明細書では「符号（１）」のように示す。γ補正されていないルックアップテーブル５０１によると、実際の入力画像データは２５５になる（符号（２））。ディザリング５０２により入力画像データ２５５をレーザ照射率に変換すると、２５％になる（符号（３））。
また、濃度検知センサ２１８の測定結果より、ΔＥ＝５、という結果が得られたものとする（符号（４））。符号（３）と符号（４）の交点が、入力画像データの値が４０ｈのときのエンジンγ特性を示す（符号（５））。他の入力画像データについても同様に、レーザ照射率への変換とΔＥの測定を行うことで、通常プリントモードにおけるエンジンγ特性５０３を得られる。
また、入力画像データが４０ｈの時に、ΔＥ＝５、という測定結果から、点５０４が得られる（符号（６））。他の入力画像データとΔＥの関係についても同様にプロットを行うことで、通常プリントモードにおける入出力γ特性５０５を得られる。

ここで、入力画像データの値に応じてΔＥがリニアに変化する関係を、通常プリントモードにおける理想の入出力γ特性５０６とする。すると、通常プリントモードにおける理想の入出力γ特性５０６と、（実際の）通常プリントモードにおける入出力γ特性５０５は異なる形状を示しているため、γ補正が必要ということが分かる。なお、通常プリントモードにおける理想の入出力γ特性５０６は、通常プリントモードの場合であり、広色域プリントモードの場合、通常プリントモードと同じ入力画像データに基づいて、通常プリントモードよりもΔＥの大きい画像を形成するために、広色域プリントモードにおける理想の入出力γ特性５１４が目標となる。
通常プリントモードにおける理想の入出力γ特性５０６において、ΔＥ＝５、となるような入力画像データは１０ｈである（点５０７）。このような関係を成り立たせるためには、通常プリントモードにおけるエンジンγ特性５０３よりΔＥ＝５のときのレーザ照射率が２５％であることと、レーザ照射率を２５％にするような実際の入力画像データが２５５であることと、に鑑みると、入力画像データ１０ｈの時に実際の入力画像データが２５５であるべきである。よって、点５０８が導出される。他の入力画像データに関しても同様にプロットを行うことで、γ補正後のルックアップテーブル５１１が導出される。

また他の方法として次のようにも導出できる。理想の通常入出力γ特性５０６の点５０９によると、入力画像が４０ｈの場合には、ΔＥ＝２１、となるべきである。そのためにはエンジンγ特性５０３から、レーザ照射面積率を４１％とする必要があることがわかる。ディザリング５０２を介して実際の入力画像データと入力画像データの関係をプロットすると、点５１０が導出される。

しかし、これらのようにして得られたγ補正後のルックアップテーブル５１１を、広色域プリントモードでのエンジンγ特性５１２において利用して画像形成を行うと、入出力γ特性は理想の広色域γ特性５１４ではなく、実際の広色域γ特性５１３になる。
例えば、入力画像データの値が４０ｈのときを考える（符号（１））。まず、γ補正後のルックアップテーブル５１１により、点５１０が求められる。次に、ディザリング５０２により、レーザ照射率に変換される（符号（７））。次に、広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２により、ΔＥが決定される（符号（８））。そして、広色域モードのΔＥ（符号（８））と入力画像データの値４０ｈをプロットする（符号（９））。このプロットを他の入力画像データにも実施することで、実際の広色域プリントモードにおける入出力γ特性５１３が得られる。
ここで、第１象限に示したように、通常のエンジンγ特性５０３、と広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２とは異なる。この異なりは、潜像形成やトナー層数の違いなどの理由で発生する。すなわち、広色域プリントモードの方が通常プリントモードよりもトナー層数が多く、かつスキャナユニット２０７による光量が大きく若干潜像が太るため、同じレーザ照射率で比較した場合にΔＥが大きくなる。

以上より、通常プリントモードにおいてγ補正されたルックアップテーブル５１１とは別に、広色域プリントモード用にγ補正されたルックアップテーブルが必要になる。そのためには広色域のエンジンγ特性５１２を適宜得る必要がある。しかし、広色域プリントモードのルックアップテーブルを作成するために、通常プリントモードのときと同じように画像形成や濃度検知を行い、エンジンγ特性を取得していたのでは、画像形成装置のダウンタイムが長期化してしまう。そこで本実施例では、ダウンタイムを低減する目的の下、通常プリントモードにおけるΔＥから広色域プリントモードにおけるΔＥを算出する。

（広色域プリントモード色度算出テーブル）
図１０（ａ）に通常プリントモードにおけるΔＥ（以下、ΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）と記す）から広色域プリントモードにおけるΔＥ（以下、ΔＥ（ＬＧＴ）と記す）を算出するためのテーブル（第２変換テーブル）の一部を記す。先に説明したブロック図のメモリ２０２２に予め記憶されている。縦方向には、ΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）の階調値が並んでおり、横方向にはドラム寿命毎のサブテーブルが並んでおり、左からドラム寿命１００％の場合のサブテーブル５２１、ドラム寿命８０％の場合のサブテーブル５２２、…、となっている。実際にはドラム寿命０％までのサブテーブルが存在するが、ΔＥ（ＬＧＴ（広色域））の算出方法は同様であるため省略する。また、ドラム寿命毎の各サブテーブルには、現像器寿命毎の小テーブルが複数含まれている。

ドラム寿命及び／または現像寿命が図１０（ａ）に掲載されていない場合、各テーブル
から線形補間などの補間処理を行うことで所望の値を算出する。例として、図１０（ｂ）を参照して、ドラム寿命９０％及び現像寿命９０％の場合の、ΔＥ（ＬＧＴ）の算出方法を説明する。
（ＳＴＥＰ１）ドラム寿命９０％を挟むようなサブテーブル５２１とサブテーブル５２２を選ぶ。また、現像寿命９０％を挟むように、ドラム寿命１００％のときの小テーブル５２１ａおよび５２１ｂ、ならびに、ドラム寿命８０％のときの小テーブル５２２ａ、５２２ｂを選ぶ。
（ＳＴＥＰ２）現像寿命により線形補間することで、現像寿命９０％用の小テーブル５２１ｃと５２２ｃを導出する。
（ＳＴＥＰ３）ドラム寿命により線形補間することで、ドラム寿命９０％用かつ現像寿命９０％用のサブテーブル５２３を導出する。
このサブテーブル５２３で示す値は、ΔＥ（ＬＧＴ）－ΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）である。よって、テーブルで示す値を、ΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）に足すことで、ΔＥ（ＬＧＴ）を算出／変換する。以上により、ΔＥ（ＬＧＴ）が算出されるが、必要に応じて本体設置環境等の色味が変化する要因を含めた形にテーブルを細分化しても構わない。なお、必要なΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）の値がサブテーブル５２３にない場合は、さらに線形補間を行ってもよい。

ここでは、画像形成装置の各構成要素の状態を、部品の寿命という形式で求めた。このような部品寿命は、使用の度合いと言い換えることもできる。そして例えば、コントローラ２０１が、各部品の稼働時間や、ドラムやローラの場合は回転数を計測し、想定稼働時間や想定回転数と比較することで取得できる。また、部品寿命ではなく、稼働時間や回転数などに応じたテーブルを作成してもよい。また、ΔＥ（ＬＧＴ）を求める際に、上述した所定のテーブルの代わりにΔＥ（ＬＧＴ）とΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）の関係を示す数式を作成し利用してもよい。

なお、図１０のようなテーブルを作成する際には、実際に様々な条件下で、濃度検知センサ２１８によって測定された、通常プリントモードにおけるΔＥと広色域プリントモードにおけるΔＥを比較する。また、図１０のテーブルは、各色毎に用意されメモリ２０２２に予め記憶されているものとする。

（本実施例のディザリングによるγ特性）
図１１に本実施例におけるディザリングを採用した場合のある状態でのγ特性を示す。第４象限に示すように、本実施例では、通常プリントモードと広色域プリントモードの間で入力画像データの値に対する露光条件を変化させるために、通常プリントモードにおけるディザリング５２５と、広色域プリントモードにおけるディザリング５２７が異なっている。これは通常プリントモードと広色域プリントモードでディザパターンを変えているためである。具体的には、通常プリントモードに対して広色域プリントモードの方が低階調領域においてΔＥが小さくなるようなディザパターンを採用する。上記説明したように、同じレーザ照射率を照射した場合、広色域プリントモードの方が通常プリントモードよりもΔＥが大きくなってしまう。そのため、広色域プリントモードの方がエンジンγ特性を考慮した上でもΔＥが小さくなるようレーザ照射率が小さくなるディザパターンを採用する。

まず、通常プリントモードにおいて、入力画像データが４０ｈのときの画像形成を考える（符号（１））。γ補正されていないルックアップテーブル５０１を用いると、実際の入力画像データは２５５となる（符号（２））。次に、通常プリントモードにおけるディザリング５２５により実際の入力画像データをレーザ照射率に変換する（符号（３））。次に、濃度検知センサにより測定されたΔＥを元に、通常プリントモードにおけるエンジンγ特性５０３を得る（符号（４））。これにより、通常プリントモードにおいて入力画
像データが４０ｈのΔＥを、第２象限にプロットできる（符号（５））。このようなプロットを他の入力画像データ値についても行うことで、通常プリントモードにおける入出力γ特性５２６が得られる。なお、通常プリントモードにおけるエンジンγ特性５０３および広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２は、図９と同じである。この通常プリントモードにおけるエンジンγ特性５０３を、広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２に変換するテーブルがΔＥ（通常）からΔＥ（広色域）に変換する第２変換テーブルに相当する。

広色域プリントモードにおいては、図１０に示したテーブルを用いてΔＥを算出する。これにより、広色域プリントモードにおける入出力γ特性を得られる。例えば通常プリントモードと同じく入力画像データが４０ｈのとき、符号（１）から符号（２）に進んだのち、広色域プリントモードにおけるディザリング５２７により実際の入力画像データをレーザ照射率に変換する（符号（６））。広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２によりΔＥが決定される（符号（７））。以上より、広色域プリントモードにおいて、入力画像データが４０ｈのときのΔＥを第２象限にプロットできる（符号（８））。これにより、広色域プリントモードにおける入出力γ特性５２８が得られる。

使用状況によりエンジンγ特性は変化するが、この変化があったとしてもある程度入力画像データに対して線形性のある入出力γ特性が得られるように、通常プリントモードにおけるディザリング５２５を決めている。その結果、通常プリントモードにおける入出力γ特性５２６は、図９に示した理想の通常プリントモードにおける入出力γ特性５０６に比較的近い、線形性の高いものとなっている。
また、入力画像データが小さい領域において、ΔＥ（ＬＧＴ）＜ΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）、になるように、広色域プリントモードにおけるディザリング５２７を設定しなくてはならない。例えば本実施例では、入力画像データの値が４０ｈ以下の場合は、常に、ΔＥ（ＬＧＴ）＜ΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）、となるようにディザリング５２７を設定している。具体的に４０ｈの場合を見ると、ディザリング５２５と通常プリントモードにおけるエンジンγ特性５０３を用いて求めたΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）７７１は、ディザリング５２７と広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２を用いて求めたΔＥ（ＬＧＴ）７７２よりも大きい。

また、理想の広色域プリントモードにおける入出力γ特性５１４になるように修正したルックアップテーブルが５３３である。破線５３４は、入力画像データが４０ｈのときに、修正したルックアップテーブル５３３を用いた場合の各値を示す。すなわち、広色域プリントモードの場合、修正したルックアップテーブル５３３により実際の入力画像データが求められ（符号Ａ）、広色域プリントモードにおけるディザリング５２７によりレーザ照射率が求められ（符号Ｂ）、広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２によりΔＥが定まり（符号Ｃ）、入力画像データ４０ｈとΔＥのプロットにより広色域プリントモードにおける理想の入出力γ特性５１４に帰着する（符号Ｄ）。
なお、修正したルックアップテーブル５３３を作成する際には、実際に広色域プリントモード形成した画像のΔＥを測定してもよいが、図１０のような方法で通常プリントモードの測定結果から広色域プリントモードでのΔＥを算出してもよい。かかる修正したルックアップテーブル５３３を作成することで、広色域プリントモードのγ変換を好適に実施できる。
なお、広色域プリントモードにおける入出力γ特性５１４、γ補正されていないルックアップテーブル５０１、広色域プリントモードにおけるディザリング５２７、通常プリントモードにおけるディザリング５２５の為のディザパターンは予めメモリ２０２２に記憶されている。ディザパターンについては適宜公知のものを利用することができるのでここでの詳細な説明は割愛する。また、その他の特性曲線は、その都度の濃度検知センサ２１８の検出値により変化し、変化後の特性曲線は、次の濃度測定までメモリ２０２２に記憶
されている。

（エンジンγ特性に応じた最適ディザリング）
図１２を用いて、エンジンγ特性に応じてディザリングを調整する方が良い理由を説明する。図１２は、図９や図１１の入出力特性のグラフから第１象限および第４象限を抜き出し抽象化したグラフである。第１のディザリング５２９は、ある第１のエンジンγ特性５３１において、実際の入力画像データがＲＩ_１の時に色度差がΔＥ_１となり、実際の入力画像データがＲＩ_２の時に色度差がΔＥ_２となるディザリングである。第２のディザリング５３０は、その第１のエンジンγ特性５３１において、実際の入力画像データがＲＩ_１の時に色度差がΔＥ_１となり、実際の入力画像データがＲＩ_２の時に色度差がΔＥ_３となるディザリングである。ここで、色度差ΔＥ_３は色度差ΔＥ_２よりも大きいものとする。

仮に、ＲＩ_１の次の実際の画像データがＲＩ_２だとすると、第２のディザリング５３０ではΔＥ_１とΔＥ_３の間の階調を表現できないということになる。これに対し、第１のディザリング５２９ではΔＥ_１とΔＥ_３の間の画像であるΔＥ_２を形成できている。これは言い換えると、第１のディザリング５２９に対して第２のディザリング５３０の方が、実際の入力画像データに対するΔＥの変化が大きく階調性が悪いということになる。

次に、あるエンジンγ特性５３１とは異なる、別の第２のエンジンγ特性５３２に対して特定のディザリングで画像形成する場合を考える。別の第２のエンジンγ特性５３２について、上と同様に検討する。第１のディザリング５２９について、実際の入力画像データがＲＩ_１の時に色度差がΔＥ_１となり、実際の入力画像データがＲＩ_２の時に色度差がΔＥ_３となる。第２のディザリング５３０について、実際の入力画像データがＲＩ_１の時に色度差がΔＥ_１となり、実際の入力画像データがＲＩ_２の時に色度差がΔＥ_４となる。

以上より、ディザリングについてまとめると、第１のディザリング５２９を実行した場合の入力画像データに対するレーザ照射率の変化の度合いが、第２のディザリング５３０を実行した場合の入力画像データに対するレーザ照射率の変化の度合いよりも小さい。言い換えると、図１２のように縦軸と横軸を取った場合、第１のディザリング５２９の傾きのほうが、第２のディザリング５３０の傾きよりも立っている。そして、かかる傾きの大小関係に起因して、第１のディザリング５２９を実行した方が、第２のディザリング５３０を実行した場合よりも階調性がよいことが分かる。

また、エンジンγ特性についてまとめると、同じ入力画像データの対が入力されたときに、第１のエンジンγ特性５３１の方が、第２のエンジンγ特性５３２の場合よりも階調性が良いことが分かる。これは、第１のエンジンγ特性５３１を用いた場合のレーザ照射率に対するΔＥの変化の度合いが、第２のエンジンγ特性を用いた場合のレーザ照射率に対するΔＥの変化の度合いよりも小さいことに起因する。言い換えると、図１２のように縦軸と横軸を取った場合、第２のエンジンγ特性５３２の傾きの方が、第１のエンジンγ特性５３１の傾きよりも立っていることに起因する。

このような、エンジンγ特性の傾きが立っている（レーザ照射率に対するΔＥの変化の度合いが大きい）ことによるエンジンγ階調性の悪化を補償するためには、ディザリングの傾きを立てて（入力画像データに対するレーザ照射率の変化の度合いを小さくして）、階調性を良くしてやればよい。一方、エンジンγ特性の傾きが寝ておりエンジンγ階調性が比較的良好な領域では、ディザリングの傾きを寝かせて階調性が悪化したとしても、全体として濃度の階調性を保つことができる。
以上より、階調性が悪くなるようなエンジンγ特性を示す画像データ領域では、ディザリングの傾きを立てるとよく、また、階調性が良いエンジンγ特性を示す画像データ領域
ではディザリングの傾きを寝かすとよい。これにより、全ての画像データに対してバランスよく階調性を保つことができる。

以上が、エンジンγ特性に応じてディザリングを調整することが望ましい理由である。本実施例では、通常プリントモードでは通常プリントモードにおけるディザリング５２５を採用し、広色域プリントモードでは広色域プリントモードにおけるディザリング５２７を実行する。エンジンγ特性は状態により変化するため、バランスをみて設計すべきである。

（画像形成モードの違いに応じた低濃度域でのγ特性）
図１３に、低濃度域での入出力γ特性を示している。比較例の広色域プリントモードでは、通常プリントモードでほぼΔＥ＝０、となるような入力画像データにおいて、ΔＥ＝０、となる場合もあれば、ΔＥ≠０、となる場合もあるため、近似直線による算出を行う必要があった。それに対し本実施例の広色域ディザリング５２７は、低濃度域において必ずΔＥ（ＬＧＴ）＜ΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）、になるように作成されている。そのため、近似直線による算出の必要がない。そのため、ΔＥの算出誤差は図１０に示す算出テーブルのみに依存しており、低濃度域だけ誤差が大きくなることは無い。

本実施例では、上記の低濃度域を００ｈ～２０ｈと定義する。低濃度域では出力が安定しないため、条件によっては入力画像データに鈍感である。すなわち、入力画像データを増加させてもしばらくΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）＝０、になる場合もあれば、比較的早くΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）≠０、になる場合もある。本実施例の構成では、少なくとも２０ｈであれば安定してΔＥ（Ｎｏｒｍａｌ）≠０、となったため、低濃度域として００ｈ～２０ｈと定義する。この低濃度域の所定の上限値である２０ｈという値はディザリング等で変化するため、必ずしも２０ｈに一意に決まるわけではなく、エンジンγ特性やディザリング等に応じて変える必要がある。低濃度域に対応する入力画像データは、入力画像データを低濃度域の側と高濃度域の側に分けたときに、最小の値を持つ入力画像データを含む側、または、形成される画像の濃度が濃度検知センサ２１８により検知できないほど小さくなるような入力画像データを含む側として定義できる。
低濃度域に対応する入力画像データを決定する方法の一例を述べる。入力画像データを最小値（例えば上記例では００ｈ）に設定し、少しずつ値を増やしながら濃度検知センサ２１８による濃度検知を繰り返して行き、適切な所定の上限値を決定する。

（比較例における色度誤差の影響）
続いて、図１４、図１５を参照して、本実施例の効果について説明する。図１４は、比較例のディザリング及び算出方法を採用した場合でのγ補正後のΔＥ（ＬＧＴ）の誤差を示している。図１４（ａ）および図１４（ｂ）は同じ状態を示しているが、図が複雑化したためキャリブレーションシーケンスの時系列に分離して図示している。

まず比較例の通常プリントモードについて説明する。入力画像データＩ_３及びＩ_４は、γ補正されていないルックアップテーブル５０１によりＩ_３’およびＩ_４’に変換され、ディザリング５２５によりレーザ照射率Ｒ_３及びＲ_４に変換される。通常プリントモードにおけるエンジンγ特性５０３の状態で画像形成し、濃度検知センサ２１８でセンシングすることで、ΔＥ_３’およびΔＥ_４’が得られる。その結果を第２象限にプロットして、通常プリントモードにおける入出力γ特性Ｐ_３’およびＰ_４’を得る。さらに他の入力画像データをプロットして、通常プリントモードにおける入出力γ特性５２６が得られる。

次に、比較例の、通常プリントモードから広色域プリントモードへの補正方法について説明する。上記で説明したように、通常プリントモード時の測定色差であるΔＥ_３’およびΔＥ_４’から、広色域プリントモードにおけるΔＥであるΔＥ_３およびΔＥ_４を算出す
る。この際に算出誤差が発生する。例えば、入力画像データの値が比較的大きいＩ_３やＩ_４では、Ｐ_３やＰ_４に示すように、算出誤差は比較的小さい。しかし、外挿により低濃度領域（入力画像データの値が比較的小さいＩ_１やＩ_２付近）の値を求める場合、この算出誤差の影響が大きくなってしまい、Ｐ_１やＰ_２に示すような大きな算出誤差として表れる。この算出誤差により、外挿直線の傾きは、外挿直線５３５から外挿直線５３６の間で変化しうる。入力画像データＩ_１およびＩ_２における誤差は、この外挿直線５３５と外挿直線５３６から決まり、図１４（ａ）中に示す矢印の長さＥ_１およびＥ_２になる。

これらの誤差がある場合において、ルックアップテーブルの誤差とその結果生まれる出力誤差を図１４（ｂ）に示す。図１４（ａ）中に示す点Ｐ_１、Ｐ_２、Ｐ_３、Ｐ_４の振れる範囲の上限値と下限値をそれぞれ、理想の広色域プリントモードにおける入出力γ特性５１４と比較することで、理想の入力画像データが算出される。これらの理想の入力画像データの値からルックアップテーブル５３７とルックアップテーブル５３８を算出する。
すなわち、Ｐ_１～Ｐ_４それぞれの誤差範囲の上限値と下限値を、理想の広色域入出力γ特性５１４と比較する。例えば入力画像データがＩ_４のときのΔＥ_４の上限値をΔＥ_４（ｍａｘ）、下限値をΔＥ_４（ｍｉｎ）とする。これは、図１４（ａ）の第２象限において、Ｐ_４の上下に示されたヒゲの値に相当する。まず誤差が上限値の場合を考えると、γ補正されていないルックアップテーブル５０１を用いると入力画像データがＩ_４のときに色差がΔＥ_４（ｍａｘ）となってしまう。そこで、入力画像データがＩ_４のときの色差が、広色域プリントモードにおける理想の入出力γ特性５１４上の点（符号（１））になるようにするために、ルックアップテーブル５３７上の点（符号（２））によって実際の入力画像データへの変換を行う。
また誤差が下限値の場合を考えると、γ補正されていないルックアップテーブル５０１を用いると入力画像データがＩ_４のときに色差がΔＥ_４（ｍｉｎ）となってしまう。そこで、入力画像データがＩ_４のときに色差が理想の広色域入出力γ特性５１４上の点（符号（１））になるようにするために、ルックアップテーブル５３８上の点（符号（３））によって実際の入力画像データへの変換を行う。

このようにして求められた、ルックアップテーブル５３７とルックアップテーブル５３８で挟まれる領域が、ルックアップテーブルの誤差である。例えば入力画像データＩ_１の場合には、入力画像データの範囲は図中矢印で図示しているΔＩ_１となる。この入力画像データの誤差が図中矢印で図示しているΔＥの振れΔ（ΔＥ_１）を生む。他の画像データにおいても同様にΔＥの振れが算出される。このように比較例では、γ補正のときのルックアップテーブルの形状が色度誤差の影響を大きく受けるようになっていた。

（実施例１における色度誤差の影響）
次に図１５（ａ）及び（ｂ）を用いて、本実施例におけるディザリング及び算出方法を採用した場合での、γ補正後のΔＥ（ＬＧＴ）の誤差を示す。
まず、図１４（ａ）及び（ｂ）と同様、入力画像データＩ_１、Ｉ_２、Ｉ_３、Ｉ_４の場合において、通常プリントモードにおけるΔＥを算出する。次に上述の補正方法により、広色域プリントモードにおけるΔＥを算出する。このとき求められるのは、広色域プリントモード用の広色域プリントモードにおけるディザリング５２７を実行した場合の結果になる。広色域プリントモードにおけるディザリング５２７によると、入力画像データＩ_１、Ｉ_２、Ｉ_３、Ｉ_４から変換された実際の入力画像データＩ_１’、Ｉ_２’、Ｉ_３’、Ｉ_４’はそれぞれ、レーザ照射率Ｒ_１２、Ｒ_２２、Ｒ_３２、Ｒ_４２になる。そして、広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２の状態では第２象限にＰ_１２、Ｐ_２２、Ｐ_３２、Ｐ_４２としてプロットされ、広色域プリントモードにおける入出力γ特性５３９が算出される。

このとき、ディザリングとして広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２に
応じて決定された広色域プリントモードにおけるディザリング５２７が利用されている。その結果、各点における誤差は比較例よりも小さく、略一定であり、第１の入出力γ特性５４０から第２の入出力γ特性５４１の間となる。以下、図１４の場合と同様にしてルックアップテーブルの誤差、及びその結果生まれる出力誤差を算出すると、図１５（ｂ）に示すΔＩ_１及びΔ（ΔＥ_１）のようになる。図に示す通り、本実施例では広色域プリントモードにおけるΔＥ算出の際の誤差が低濃度域において小さくなるため、ルックアップテーブルの誤差についても小さくなり、その結果γ補正後の出力誤差に関しても小さくなる。

（画像形成装置によるγ補正のフローチャート）
図１９のフローチャートを用い、画像形成装置２００によるγ補正に係る処理を説明する。
まず、Ｓ１９０１で、ＣＰＵ２０２１は、通常プリントモードで、トナー像形成に係るユニットを動作させる。より具体的には、ＣＰＵ２０２１の指示に基づき、プロセスカートリッジ２０４は、中間転写ベルト２０５上に、濃度検知センサ２１８（図６）で濃度を検出する為の複数のパッチを形成させる。複数のパッチには、濃度の薄いパッチから濃いパッチまであり、各パッチの階調は異なっている。また各階調のパッチはＹＭＣＫの各色毎に形成される。
Ｓ１９０１から開始される通常プリントモードのγ補正においては、画像形成装置２００は、上記に記したように、γ補正されていないルックアップテーブル５０１を参照してパッチを形成する。なお、画像形成装置２００は、通常プリントモードのγ補正を行う際に、予めγ補正されたルックアップテーブルを参照してもよい。
次にＳ１９０２で、濃度検知センサ２１８は、中間転写ベルト２０５上に形成された各パッチの濃度を検知する。図６、７で説明した通り、測定された濃度値は、パッチからの正反射光と乱反射光に従う値となる。

Ｓ１９０３で、測定された反射光の値はＣＰＵ２０２１により取得される。ＣＰＵ２０２１により取得される濃度値は、正反射検知出力４０１から乱反射検知出力４０２を引いた値そのものでも、それを更に濃度値に変換した値であっても良い。また、パッチが形成された中間転写ベルト２０５の下地の影響を除去した値でも良い。
次にＳ１９０４で、ＣＰＵ２０２１は、Ｓ１９０３で演算された各階調の濃度値を、メモリ２０２２に予め記憶された第１変換テーブルに入力し、各階調の濃度値の変換値（ΔＥ（通常））を取得する。なお、変換テーブルは色毎に用意されており、第１変換テーブルからの出力値は色毎のΔＥ（通常）となる。

Ｓ１９０５で、ＣＰＵ２０２１は、同じくメモリ２０２２に予め記憶された色毎の第２変換テーブルに、Ｓ１９０４で取得された階調ごと且つ色毎のΔＥ（通常）を入力し、図１０に示した第２変換テーブルからの出力値ΔＥ（広色域）を取得する。第２変換テーブルからの出力値ΔＥ（広色域）は、図１３で示した広色域（本実施例）のΔＥに対応する。図１１を参照し、図１３の「広色域（本実施例）」のΔＥと、「通常」のΔＥと、の大小関係に関して詳細に説明する。
ＣＰＵ２０２１は、通常プリントモードにおいて、入力画像データが４０ｈのとき（符号（１））、γ補正されていないルックアップテーブル５０１を用いて、実際の入力画像データ２５５を取得する（符号（２））。次に、ＣＰＵ２０２１は、通常プリントモードにおけるディザリング５２５により実際の入力画像データをレーザ照射率に変換する（符号（３））。次に、ＣＰＵ２０２１は、濃度検知センサ２１８により測定されたΔＥを元に、通常プリントモードにおけるエンジンγ特性５０３を得る（符号（４））。これにより、通常プリントモードにおいて入力画像データが４０ｈのΔＥを、第２象限にプロットできる（符号（５））。このときの符号（５）は、通常プリントモードの検出結果であるΔＥ（通常）となる。
一方、ＣＰＵ２０２１は、広色域プリントモードにおいて、入力画像データが４０ｈのとき（符号（１））、γ補正されていないルックアップテーブル５０１を用いて、実際の入力画像データ２５５を取得する（符号（２））。次に、ＣＰＵ２０２１は、ディザリング５２７により実際の入力画像データをレーザ照射率に変換する（符号（６））。広色域プリントモードにおけるエンジンγ特性５１２によりΔＥが決定される（符号（７））。以上より、広色域プリントモードにおいて、入力画像データが４０ｈのときのΔＥを第２象限にプロットできる（符号（８））。
そして、ＣＰＵ２０２１は、各階調において、符号（５）と符号（８）に対応するΔＥを検出する。ＣＰＵ２０２１は、検出された通常プリントモードのΔＥと広色域プリントモードのΔＥとの関係性から、変換量を第２変換テーブルのように決定する。
なお、広色域プリントモードにおいて算出された符号（８）は、Ｓ１９０５において通常プリントモードの検出結果に基づいて第２変換テーブルを用いて広色域プリントモードに変換した場合に取得されるΔＥ（広色域）である。
ここで、形成される画像の濃度が低濃度域の側となるような少なくとも一部の入力画像データに関しては、通常プリントモードにおける符号（５）のΔＥと、広色域プリントモードにおける符号（８）のΔＥを比較すると、符号（５）に比べて符号（８）の方が、ΔＥが小さくなるように制御する。
最後に、Ｓ１９０６で、ＣＰＵ２０２１は、Ｓ１９０５で取得された色毎、階調ごとのΔＥ（広色域）から、ルックアップテーブル５３３を補正し、修正後のルックアップテーブル５３３をメモリ２０２２に記憶し、以後の広色域プリントモード実行時に用いる。ＣＰＵ２０２１によるルックアップテーブル５３３の演算については、図１１を中心に説明した通りなので、ここでの詳しい説明は省略する。
また、広色域プリントモードにおいて、広色域プリントモード用のディザパターン、ならびにγ補正されたルックアップテーブルを採用し、通常プリントモードに対して広色域プリントモードの方が低階調領域においてΔＥが小さくなるように調整すればよい。

以上のように本実施例の画像形成装置では、基準となる画像形成モードの色味から別の色域を実現する画像形成モードにおける色味を算出する構成において、低濃度域の色味の算出においても誤差が大きくならない。本実施例の構成では制御対象を非画像形成部との色度差としたが、色度差に限定するものはなく、例えば濃度であっても構わない。また、広色域プリントモードを実現するにあたって現像ローラ３０３の周速比を採用したが、トナー供給量を制御するためのパラメータであればよく、周速比に限定されない。

［実施例２］
本実施例では、画像形成装置が動作するモードが実施例１と異なる。すなわち、第１のモードとしての通常プリントモードに対して、トナー消費を抑えた第２のモードとしてのトナー節約プリントモードを設ける例において説明する。すなわち本実施例では、基準画像形成モードが通常モードであり、濃度可変画像形成モードがトナー節約モードである。ただし、例えば、濃度検知センサ２１８により検出され検出値（濃度値）をΔＥ（通常）に変換する第１変換テーブルを備えていることなど、画像形成装置の構成は実施例１と同じなので省略する。

（感光ドラム表面電位）
通常プリントモードとトナー節約プリントモードにおける感光ドラム３０１の表面電位について図１６を用いて説明する。トナー節約プリントモードは、現像ローラ３０３の周速を下げることで周速比を下げ、感光ドラム３０１上の単位面積当たりのトナー量を減らすことでトナー消費を抑制する。また実施例１同様、周速比の変更と同時に感光ドラム３０１の表面電位を最適化する。電位コントラストＶｃｏｎｔが通常プリントモードと同じだけあれば現像効率の観点からは問題無いのだが、放電量を少なくすることで電荷輸送層３１４の削れを抑制できる等のメリットがある。

そのため本実施例の構成における通常プリントモードでは、周速比を１．４、Ｖｄ_ｎ＝－５００Ｖ、Ｖｄｃ_ｎ＝－３５０Ｖ、Ｖｌ_ｎ＝－１００Ｖ、を採用する。また、トナー節約プリントモードでは、周速比を１．１、Ｖｄ_ｓ＝－３８０Ｖ、Ｖｄｃ_ｓ＝－２５０Ｖ、Ｖｌ_ｎｓ＝－５０Ｖ、を採用する。ここで、トナー節約プリントモードにおける帯電バイアスＶｄ、現像電位Ｖｄｃ、露光電位ＶｌをそれぞれＶｄ_ｓ、Ｖｄｃ_ｓ、Ｖｌ_ｓ、と表記している。

（本実施例のディザリングによるγ特性）
図１７に通常プリントモード及びトナー節約プリントモードにおけるγ特性を記す。キャリブレーションシーケンスは実施例１と同じである。実施例１と同様にして、γ補正されていないルックアップテーブル６０１、通常プリントモードにおけるディザリング６０２及びトナー節約プリントモードにおけるディザリング６０３から、通常プリントモードにおけるエンジンγ特性６０４及びトナー節約プリントモードにおけるエンジンγ特性６０５を得る。エンジンγ特性６０４をエンジンγ特性６０５に変換するテーブルが第２変換テーブルに相当する。

通常プリントモードにおける入出力γ特性６０６とトナー節約プリントモードにおける入出力γ特性６０７を低濃度域で比較すると、通常プリントモードでのΔＥよりもトナー節約プリントモードにおけるΔＥの方が小さい。そのため、本実施例でも低濃度域のエンジンγ特性６０５を得るのに高濃度域のエンジンγ特性６０５から算出する必要はない。そのため低濃度域でのエンジンγ特性６０５は振れが小さく抑えられる。

以上のように本実施例の画像形成装置では、基準となる画像形成モードの色味からトナー消費を抑えた画像形成モードにおける色味を算出する構成において、低濃度域の色味の算出においても誤差が大きくならない。

（その他の実施例）
本発明は、上述の実施例の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。

２００：画像形成装置、２０１：コントローラ、２０２：エンジンコントローラ、２０４：プロセスカートリッジ、２０５：中間転写ベルト、２１８：濃度検知センサ、３０２：帯電ローラ、３０３：現像ローラ

Claims (7)

1. 第１の色域で画像形成を行う第１のモードと、前記第１の色域と異なる第２の色域で画像形成を行う第２のモードで動作する、画像形成装置であって、
   感光ドラムと、
   前記感光ドラムを露光して静電潜像を形成する露光手段と、
   前記露光手段によって前記感光ドラムに形成された前記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像ローラと、
   前記現像ローラによって前記感光ドラムに形成された前記トナー像が転写される中間転写体と、
   前記中間転写体に転写された前記トナー像の濃度を検知する濃度検知手段と、
   入力される入力画像データの値に基づいて前記トナー像の濃度を調整する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記第２のモードを実行する場合における前記現像ローラの前記感光ドラムに対する周速比が、前記第１のモードにおける前記周速比よりも大きくなるように制御し、
   前記入力画像データのうち、形成される画像の濃度が低濃度域の側となるような少なくとも一部の入力画像データに関しては、前記第１のモードにより形成される前記トナー像の濃度が、前記第２のモードにより形成される前記トナー像の濃度よりも大きいことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記少なくとも一部の入力画像データとは、当該少なくとも一部の入力画像データを用いて形成される画像を前記濃度検知手段により検知したときの濃度が、入力画像データの値の増加に応じて安定して増加しないような、入力画像データであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記少なくとも一部の入力画像データとは、前記入力画像データのうち所定の上限値よりも小さい値を持つ入力画像データであることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記第１のモードで形成された画像を前記濃度検知手段が検知して得られた濃度から、所定のテーブルを用いて前記第２のモードにおける濃度を算出すること
   を特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記所定のテーブルは、前記感光ドラムおよび前記現像ローラの使用の度合いに応じて、前記第１のモードで形成された画像の濃度に加える値が記録されたテーブルであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、前記周速比を制御することにより、前記第１のモードと前記第２のモードの間で前記トナーの供給量を変化させることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記第２のモードは、前記第１のモードにおける色域に比べて広い色域の広色域プリントモードであることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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