JPH0563980A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH0563980A JPH0563980A JP3221704A JP22170491A JPH0563980A JP H0563980 A JPH0563980 A JP H0563980A JP 3221704 A JP3221704 A JP 3221704A JP 22170491 A JP22170491 A JP 22170491A JP H0563980 A JPH0563980 A JP H0563980A
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- JP
- Japan
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- control
- gradation
- state quantity
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- Color Electrophotography (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な構成で、短時間で高精度に階調補正を
行う。 【構成】 階調変化に関わる状態量として、電位センサ
２６によって感光体感度を検出すると共に現像剤濃度セ
ンサ３０１によって現像剤濃度を検出し、これらの検出
結果から、ＣＰＵ２５−１は、ＲＯＭ２５−２内のファ
ジィルールとメンバシップ関数を用いたファジィ推論を
行い、階調補正手段の最適な制御量を求める。
行う。 【構成】 階調変化に関わる状態量として、電位センサ
２６によって感光体感度を検出すると共に現像剤濃度セ
ンサ３０１によって現像剤濃度を検出し、これらの検出
結果から、ＣＰＵ２５−１は、ＲＯＭ２５−２内のファ
ジィルールとメンバシップ関数を用いたファジィ推論を
行い、階調補正手段の最適な制御量を求める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複写機やレーザプリンタ
のような画像形成装置に関し、とくに階調補正手段を具
えた画像形成装置に関するものである。
のような画像形成装置に関し、とくに階調補正手段を具
えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、この種の画像形成装置には、
階調を濃度に対して等間隔にするため、プリンタのγ特
性の補正を行なう手段が備えられている。ところが、環
境変化、経時変化などで感光ドラムの感度、現像、転写
特性等が変化してしまい、予め設定されたγ補正では初
期の階調性が十分に得られないという欠点があったた
め、本願出願人による特開昭５９−１６３９６７や特開
昭６３−２０８３６８に記載しているように、定期的に
所定パターンの画像形成を感光ドラムまたは記録媒体上
に行ない、パターン読取り手段の出力と初期階調パター
ンとを比較し、階調補正手段の階調補正特性を決定する
演算を有するという技術が開示されている。
階調を濃度に対して等間隔にするため、プリンタのγ特
性の補正を行なう手段が備えられている。ところが、環
境変化、経時変化などで感光ドラムの感度、現像、転写
特性等が変化してしまい、予め設定されたγ補正では初
期の階調性が十分に得られないという欠点があったた
め、本願出願人による特開昭５９−１６３９６７や特開
昭６３−２０８３６８に記載しているように、定期的に
所定パターンの画像形成を感光ドラムまたは記録媒体上
に行ない、パターン読取り手段の出力と初期階調パター
ンとを比較し、階調補正手段の階調補正特性を決定する
演算を有するという技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、所定パターンの画像形成を行ない、階調補正す
るのに時間がかかってしまい、またムダなトナー消費を
してしまうという欠点を有していた。特に階調補正を頻
繁に行なう必要のある場合には、階調補正のためのロス
タイムは大きな障害となっていた。さらにまた、感光ド
ラム、現像、転写の各要素のフレを検知して、階調補正
手段にフィードバックする方法は、複雑なコントロール
プログラムを必要としていた。
例では、所定パターンの画像形成を行ない、階調補正す
るのに時間がかかってしまい、またムダなトナー消費を
してしまうという欠点を有していた。特に階調補正を頻
繁に行なう必要のある場合には、階調補正のためのロス
タイムは大きな障害となっていた。さらにまた、感光ド
ラム、現像、転写の各要素のフレを検知して、階調補正
手段にフィードバックする方法は、複雑なコントロール
プログラムを必要としていた。
【０００４】そこで本発明の目的は以上のような問題を
解消した画像形成装置を提供することにある。
解消した画像形成装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は原画像信号を階調補正手段に入力することによ
り、階調画像を形成する画像形成装置において、原画像
信号と階調画像濃度の特性を推測するための状態量を検
知する状態量検知手段と、階調補正手段を制御する制御
手段と、前記状態量と前記制御手段の制御量とを関係づ
ける複数の規則を記憶した規則記憶手段と、前記状態量
と制御量とに関してそれぞれ複数のファジィ集合で表現
した複数のメンバーシップ関数を記憶した関数記憶手段
と、前記状態量検知手段によって検知された状態量が前
記複数のメンバーシップ関数によっていずれのファジィ
集合にどの程度含まれるかを求め、当該求めた結果を用
いて、前記各規則に従って最も可能性の高い制御量をフ
ァジィ推論するファジィ推論手段と、該ファジィ推論手
段によって推論された制御量情報を前記制御手段に与え
る手段とを具えたことを特徴とする。
本発明は原画像信号を階調補正手段に入力することによ
り、階調画像を形成する画像形成装置において、原画像
信号と階調画像濃度の特性を推測するための状態量を検
知する状態量検知手段と、階調補正手段を制御する制御
手段と、前記状態量と前記制御手段の制御量とを関係づ
ける複数の規則を記憶した規則記憶手段と、前記状態量
と制御量とに関してそれぞれ複数のファジィ集合で表現
した複数のメンバーシップ関数を記憶した関数記憶手段
と、前記状態量検知手段によって検知された状態量が前
記複数のメンバーシップ関数によっていずれのファジィ
集合にどの程度含まれるかを求め、当該求めた結果を用
いて、前記各規則に従って最も可能性の高い制御量をフ
ァジィ推論するファジィ推論手段と、該ファジィ推論手
段によって推論された制御量情報を前記制御手段に与え
る手段とを具えたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明によれば、ファジィ推論によって簡単に
制御量が算出され、高速処理が行なわれる。
制御量が算出され、高速処理が行なわれる。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【０００８】図３は本発明を適用する画像形成装置のう
ちカラーリーダプリンタの一例の構成断面図を示したも
のであって、１００はリーダ部、２００はプリンタ部で
ある。
ちカラーリーダプリンタの一例の構成断面図を示したも
のであって、１００はリーダ部、２００はプリンタ部で
ある。
【０００９】まず原稿８４をリーダスキャンユニット８
３の照明８５で照らし、レンズアレイ８６でＣＣＤアレ
イ８７に結像させ、矢印Ａ方向にスキャンして読みと
る。リーダ部１００からの信号は図１に示したように画
像データ１１，水平同期信号２２，リーダ側のＣＰＵと
プリンタＣＰＵを通信させる通信制御信号２４である。
３の照明８５で照らし、レンズアレイ８６でＣＣＤアレ
イ８７に結像させ、矢印Ａ方向にスキャンして読みと
る。リーダ部１００からの信号は図１に示したように画
像データ１１，水平同期信号２２，リーダ側のＣＰＵと
プリンタＣＰＵを通信させる通信制御信号２４である。
【００１０】リーダ部１００から出力された画像データ
１１は、プリンタ部２００の階調制御回路２１に入力さ
れる。階調制御回路２１では、リーダ部１００の画像ク
ロックとプリンタ部２００の画像クロックの速度が異な
るため、それらの同期をとる機能と、画像データをプリ
ンタ部２００の色再現濃度に対応させる機能とを有して
いる。階調制御回路２１よりの出力データは、レーザド
ライバ２２に入力され、レーザ２３を駆動して像形成が
行われる。
１１は、プリンタ部２００の階調制御回路２１に入力さ
れる。階調制御回路２１では、リーダ部１００の画像ク
ロックとプリンタ部２００の画像クロックの速度が異な
るため、それらの同期をとる機能と、画像データをプリ
ンタ部２００の色再現濃度に対応させる機能とを有して
いる。階調制御回路２１よりの出力データは、レーザド
ライバ２２に入力され、レーザ２３を駆動して像形成が
行われる。
【００１１】リーダ部１００と通信制御線２４を介して
やりとりを行うプリンタ部の制御部２５は、プリンタ部
２００の各制御要素を制御している。２６は感光体２９
に帯電された電荷を検出するための電位センサ、２７は
電位センサ２６からの出力をデジタル信号に変換して制
御部２５に入力する電位測定ユニットである。制御部２
５に入力された電位データは、制御部２５のＣＰＵ２５
−１にて読み取られて制御に使用される。また一方、画
像先端信号（ＩＴＯＰ）を検出するためのセンサ２８よ
りの信号が制御部２５に入力されて制御に用いられる。
又、現像特性を補正するための湿度センサー９８及び温
度センサー９９が制御部２５のＡ／Ｄ変換部２５−３を
通して入力される。ここで本実施例における湿度センサ
ー９８は温度によって変化する特性がある。そこで各温
度による飽和水蒸気量の比として表わされる。相対湿度
ΔＨは、 ΔＨ＝ｆ（Ｔ，Ｈ） Ｔ：温度，Ｈ：湿度
センサー値 で現わされる。通常ｆ関数は３次式であらわされる。こ
のＴとＨはそれぞれ温度センサー９９と湿度センサー９
８として制御部の２５−３でＡ／Ｄへ変換し計算を行っ
て相対湿度を求める。
やりとりを行うプリンタ部の制御部２５は、プリンタ部
２００の各制御要素を制御している。２６は感光体２９
に帯電された電荷を検出するための電位センサ、２７は
電位センサ２６からの出力をデジタル信号に変換して制
御部２５に入力する電位測定ユニットである。制御部２
５に入力された電位データは、制御部２５のＣＰＵ２５
−１にて読み取られて制御に使用される。また一方、画
像先端信号（ＩＴＯＰ）を検出するためのセンサ２８よ
りの信号が制御部２５に入力されて制御に用いられる。
又、現像特性を補正するための湿度センサー９８及び温
度センサー９９が制御部２５のＡ／Ｄ変換部２５−３を
通して入力される。ここで本実施例における湿度センサ
ー９８は温度によって変化する特性がある。そこで各温
度による飽和水蒸気量の比として表わされる。相対湿度
ΔＨは、 ΔＨ＝ｆ（Ｔ，Ｈ） Ｔ：温度，Ｈ：湿度
センサー値 で現わされる。通常ｆ関数は３次式であらわされる。こ
のＴとＨはそれぞれ温度センサー９９と湿度センサー９
８として制御部の２５−３でＡ／Ｄへ変換し計算を行っ
て相対湿度を求める。
【００１２】そしてこの求められた相対湿度に於いて、
後述する制御が行われる。
後述する制御が行われる。
【００１３】図３においてリーダ部１００よりのカラー
画像データは、ＰＷＭ処理等が施されて、最終的にレー
ザを駆動する。画像データに対応して変調されたレーザ
光は、高速回転するポリゴンミラー８９により高速走査
し、ミラー９０に反射されて感光ドラム９１の表面に画
像に対応したドット露光を行う。レーザ光の１水平走査
は、画像の１水平走査に対応し、本実施例では１／１６
mmの幅である。一方、感光ドラム９１は矢印方向に定速
回転しているので、主走査方向には前述のレーザ光走
査、副走査方向には感光ドラム９１の定速回転により、
逐次平面画像が露光される。感光ドラム９１は露光に先
立って、帯電器９７による一様帯電がなされており、帯
電された感光体に露光されることによって潜像を形成す
る。所定の色信号による潜像に対して、所定の色に対応
した現像器９２〜９５によって顕像化される。
画像データは、ＰＷＭ処理等が施されて、最終的にレー
ザを駆動する。画像データに対応して変調されたレーザ
光は、高速回転するポリゴンミラー８９により高速走査
し、ミラー９０に反射されて感光ドラム９１の表面に画
像に対応したドット露光を行う。レーザ光の１水平走査
は、画像の１水平走査に対応し、本実施例では１／１６
mmの幅である。一方、感光ドラム９１は矢印方向に定速
回転しているので、主走査方向には前述のレーザ光走
査、副走査方向には感光ドラム９１の定速回転により、
逐次平面画像が露光される。感光ドラム９１は露光に先
立って、帯電器９７による一様帯電がなされており、帯
電された感光体に露光されることによって潜像を形成す
る。所定の色信号による潜像に対して、所定の色に対応
した現像器９２〜９５によって顕像化される。
【００１４】例えば、カラーリーダーにおける第１回目
の原稿露光走査に対応して考えると、まず感光ドラム９
１上に原稿のイエロー成分のドットイメージが露光さ
れ、イエロー現像器９２により現像される。次に、この
イエローのイメージは転写ドラム９６上に捲回された用
紙上に感光ドラム９１と転写ドラム９６との接点にて、
転写帯電器９８によりイエローのトナー画像が転写形成
される。これと同一過程をＭ（マゼンタ）、Ｃ（シア
ン）、ＢＫ（ブラック）について繰返し、用紙上に各画
像を重ね合わせることにより、４色トナーによるカラー
画像が形成される。
の原稿露光走査に対応して考えると、まず感光ドラム９
１上に原稿のイエロー成分のドットイメージが露光さ
れ、イエロー現像器９２により現像される。次に、この
イエローのイメージは転写ドラム９６上に捲回された用
紙上に感光ドラム９１と転写ドラム９６との接点にて、
転写帯電器９８によりイエローのトナー画像が転写形成
される。これと同一過程をＭ（マゼンタ）、Ｃ（シア
ン）、ＢＫ（ブラック）について繰返し、用紙上に各画
像を重ね合わせることにより、４色トナーによるカラー
画像が形成される。
【００１５】階調制御回路の説明（図２，図４）図２は
階調制御回路２１のブロック図である。
階調制御回路２１のブロック図である。
【００１６】リーダ部から出力された８ビットの画像デ
ータ１１は、同期信号処理部１よりの同期信号ＲＨＳＹ
ＮＣ及び画像クロックＲＣＬＫに同期してバッファメモ
リ３０に入力される。バッファメモリ３０に格納されて
いる画像データは、同期制御部３１よりのＨＳＹＮＣ及
びＣＬＫ信号３２に同期してバッファメモリより読出さ
れる。これによりリーダ部１００とプリンタ部２００の
同期ずれや速度変換が行われてセレクタ３３に出力され
る。
ータ１１は、同期信号処理部１よりの同期信号ＲＨＳＹ
ＮＣ及び画像クロックＲＣＬＫに同期してバッファメモ
リ３０に入力される。バッファメモリ３０に格納されて
いる画像データは、同期制御部３１よりのＨＳＹＮＣ及
びＣＬＫ信号３２に同期してバッファメモリより読出さ
れる。これによりリーダ部１００とプリンタ部２００の
同期ずれや速度変換が行われてセレクタ３３に出力され
る。
【００１７】制御部２５のＣＰＵ２５−１よりの選択信
号３４が、セレクタ３３のＡ入力を選択すると、画像デ
ータはルックアップテーブル用ＲＡＭ（ＬＵＴＲＡＭ）
３８のアドレスに入力される。この時、ＣＰＵ２５−１
は制御信号３６によりＬＵＴＲＡＭ３８を読出しにする
と、ＬＵＴＲＡＭ３８はアドレス入力に対応したデータ
を出力する。出力されたデータはセレクタ３９に出力さ
れ、前述の選択信号３４によって次のセレクタ４０に入
力される。セレクタ４０の選択信号４２がＡ入力を選択
していると、Ｄ／Ａ変換器４１に出力され、アナログ信
号に変換される。
号３４が、セレクタ３３のＡ入力を選択すると、画像デ
ータはルックアップテーブル用ＲＡＭ（ＬＵＴＲＡＭ）
３８のアドレスに入力される。この時、ＣＰＵ２５−１
は制御信号３６によりＬＵＴＲＡＭ３８を読出しにする
と、ＬＵＴＲＡＭ３８はアドレス入力に対応したデータ
を出力する。出力されたデータはセレクタ３９に出力さ
れ、前述の選択信号３４によって次のセレクタ４０に入
力される。セレクタ４０の選択信号４２がＡ入力を選択
していると、Ｄ／Ａ変換器４１に出力され、アナログ信
号に変換される。
【００１８】アナログ変換された画像信号はコンパレー
タ４３によって、三角波発生部４４よりの三角波４７と
比較される。コンパレータ４３によってＰＷＭ変調され
た画像信号はＯＲ回路４５、ＡＮＤ回路４６を通してレ
ーザドライバ２２に出力される。なおここで同期制御部
３１よりのブランキング信号４８は、ＢＤを検知するた
めにレーザ２３をＢＤ検知部で点灯させるための信号で
ある。また信号４９はＣＰＵ２５−１より出力されるレ
ーザ２３のインヒビット信号で、レーザ２３の寿命劣化
を防止するために使用される。
タ４３によって、三角波発生部４４よりの三角波４７と
比較される。コンパレータ４３によってＰＷＭ変調され
た画像信号はＯＲ回路４５、ＡＮＤ回路４６を通してレ
ーザドライバ２２に出力される。なおここで同期制御部
３１よりのブランキング信号４８は、ＢＤを検知するた
めにレーザ２３をＢＤ検知部で点灯させるための信号で
ある。また信号４９はＣＰＵ２５−１より出力されるレ
ーザ２３のインヒビット信号で、レーザ２３の寿命劣化
を防止するために使用される。
【００１９】５０はパターン発生器で、画像信号のチェ
ックのために所定のパターンを出力する。パターン発生
器５０には、転写ドラム同期信号ＩＴＯＰや、プリンタ
部２００の水平同期信号ＨＳＹＮＣ及びＣＰＵ２５−１
よりの制御信号が入力されている。ＣＰＵ２５−１はパ
ターン信号を出力するときは、セレクタ４０の選択信号
４２をＢ入力に切り替えて、パターン発生器５０よりの
データをＤ／Ａ変換器４１に出力し、画像信号のチェッ
クを行う。
ックのために所定のパターンを出力する。パターン発生
器５０には、転写ドラム同期信号ＩＴＯＰや、プリンタ
部２００の水平同期信号ＨＳＹＮＣ及びＣＰＵ２５−１
よりの制御信号が入力されている。ＣＰＵ２５−１はパ
ターン信号を出力するときは、セレクタ４０の選択信号
４２をＢ入力に切り替えて、パターン発生器５０よりの
データをＤ／Ａ変換器４１に出力し、画像信号のチェッ
クを行う。
【００２０】同期制御部３１は水晶発振子の基準クロッ
クをもとに、三角波発生用クロックとしてＣＬＫ５１と
３ＣＬＫ５２のいずれかを、ＣＰＵ２５−１の指示によ
り出力し、ＢＤ検出器２０よりのＢＤ信号を入力して、
ブランキング信号４８やプリンタ部２００の水平同期信
号ＨＳＹＮＣ及び画像クロックＣＬＫ等を出力してい
る。三角波発生部４４は入力するクロックに基づいてＣ
ＬＫ５１、あるいは３ＣＬＫ５２同期した三角波４７を
出力する。
クをもとに、三角波発生用クロックとしてＣＬＫ５１と
３ＣＬＫ５２のいずれかを、ＣＰＵ２５−１の指示によ
り出力し、ＢＤ検出器２０よりのＢＤ信号を入力して、
ブランキング信号４８やプリンタ部２００の水平同期信
号ＨＳＹＮＣ及び画像クロックＣＬＫ等を出力してい
る。三角波発生部４４は入力するクロックに基づいてＣ
ＬＫ５１、あるいは３ＣＬＫ５２同期した三角波４７を
出力する。
【００２１】図４はこれらＢＤ信号やブランキング信号
４８等のタイミングを示すタイミングチャートである。
４８等のタイミングを示すタイミングチャートである。
【００２２】水晶発振子より画像クロックの２倍以上の
周期のクロックが同期制御部３１に入力されており、Ｂ
Ｄ信号とクロックに同期したＨＳＹＮＣ及びＣＬＫ等が
出力される。ブランキング信号４８はＢＤ信号の立下り
でリセットされる、ＢＤ信号周期より短い時間を計時す
るカウンタによって作成されている。
周期のクロックが同期制御部３１に入力されており、Ｂ
Ｄ信号とクロックに同期したＨＳＹＮＣ及びＣＬＫ等が
出力される。ブランキング信号４８はＢＤ信号の立下り
でリセットされる、ＢＤ信号周期より短い時間を計時す
るカウンタによって作成されている。
【００２３】図５はプリンタ部２００の制御部２５によ
る処理プログラムのフローチャートで、本プログラムは
ＲＯＭ２５−２に格納されている。
る処理プログラムのフローチャートで、本プログラムは
ＲＯＭ２５−２に格納されている。
【００２４】プリンタ部２００の電源が投入されるとス
テップＳ１０でイニシャルルーチンが実行される。ここ
では各Ｉ／Ｏのチェック及びＲＡＭのイニシャライズ、
機械本体のドラム電位除去等のイニシャル動作を行う。
ステップＳ１１ではリーダ部１００との接続をチェック
し、接続が確認されるとステップＳ１２に進み、定着部
のヒータが所定温度になったかどうか（ウォームアップ
完了か）をみる。ウォームアップが完了するとステップ
Ｓ１３に進み、リーダ部１００よりプリント指示がある
かをみる。プリント指示が入力されると、ステップＳ１
４で後述するＰＧＯＮ処理を実行する。
テップＳ１０でイニシャルルーチンが実行される。ここ
では各Ｉ／Ｏのチェック及びＲＡＭのイニシャライズ、
機械本体のドラム電位除去等のイニシャル動作を行う。
ステップＳ１１ではリーダ部１００との接続をチェック
し、接続が確認されるとステップＳ１２に進み、定着部
のヒータが所定温度になったかどうか（ウォームアップ
完了か）をみる。ウォームアップが完了するとステップ
Ｓ１３に進み、リーダ部１００よりプリント指示がある
かをみる。プリント指示が入力されると、ステップＳ１
４で後述するＰＧＯＮ処理を実行する。
【００２５】ステップＳ１５では後述するようにステッ
プＳ１４の結果に基づき、ＬＵＴＲＡＭ３８の書込みデ
ータを計算してステップＳ１６でＬＵＴＲＡＭ３８に書
込む。これはセレクタ３３のＢ入力を選択信号３４によ
り選択し、一方セレクタ３９によりＣＰＵ２５−１のデ
ータバス３６がＬＵＴＲＡＭ３８のデータ入力に接続さ
れる。ここでＣＰＵ２５−１はアドレスバス３５にＬＵ
ＴＲＡＭ３８のアドレスを、データバス３７に書込みデ
ータを入力し、制御信号３６により書込みパルスを入力
してＬＵＴＲＡＭ３８への書込みを行う。
プＳ１４の結果に基づき、ＬＵＴＲＡＭ３８の書込みデ
ータを計算してステップＳ１６でＬＵＴＲＡＭ３８に書
込む。これはセレクタ３３のＢ入力を選択信号３４によ
り選択し、一方セレクタ３９によりＣＰＵ２５−１のデ
ータバス３６がＬＵＴＲＡＭ３８のデータ入力に接続さ
れる。ここでＣＰＵ２５−１はアドレスバス３５にＬＵ
ＴＲＡＭ３８のアドレスを、データバス３７に書込みデ
ータを入力し、制御信号３６により書込みパルスを入力
してＬＵＴＲＡＭ３８への書込みを行う。
【００２６】ステップＳ１７ではＬＵＴＲＡＭ３８への
書込みが終了したかを調べ、終了するとステップＳ１８
でリーダ部１００にＩＴＯＰ信号を出力する。ついでス
テップＳ１９で指定色モードセットを行う。その際ＬＵ
Ｔを各色毎にセレクターを切りかえて行うのは言うまで
もない。次にステップＳ２０，Ｓ２１で印刷動作を行
い、１色画像を形成してその色モードが終了すると、再
びステップＳ１１に戻る。
書込みが終了したかを調べ、終了するとステップＳ１８
でリーダ部１００にＩＴＯＰ信号を出力する。ついでス
テップＳ１９で指定色モードセットを行う。その際ＬＵ
Ｔを各色毎にセレクターを切りかえて行うのは言うまで
もない。次にステップＳ２０，Ｓ２１で印刷動作を行
い、１色画像を形成してその色モードが終了すると、再
びステップＳ１１に戻る。
【００２７】本実施例においては感光体感度の変化、累
積枚数、現像剤濃度などが変化した場合、出力画像の階
調性が変化するのに対し、特開昭６３−２０８３６８号
公報に記載したような階調補正手段を有し、所定インタ
バルで階調補正を行なう。図７にこの階調補正手段の構
成を示すが、図１と同一符号の構成は同様構成を示すも
のである。この制御を行う際の状態量として、図１の電
位センサ２６によって検知する図６に示すような感光体
の感度（ダーク部の表面電位を半分に落とす光量で規
定）、現像器中に配された現像剤濃度センサ３０１によ
って検知する現像剤濃度の２つを用いる。これらはＡ／
Ｄ変換器３０２，３０３によってデジタルデータに変換
され、ＣＰＵ３０４に入力される。また、制御量として
上述した階調補正手段の動作インタバルを用いる。
積枚数、現像剤濃度などが変化した場合、出力画像の階
調性が変化するのに対し、特開昭６３−２０８３６８号
公報に記載したような階調補正手段を有し、所定インタ
バルで階調補正を行なう。図７にこの階調補正手段の構
成を示すが、図１と同一符号の構成は同様構成を示すも
のである。この制御を行う際の状態量として、図１の電
位センサ２６によって検知する図６に示すような感光体
の感度（ダーク部の表面電位を半分に落とす光量で規
定）、現像器中に配された現像剤濃度センサ３０１によ
って検知する現像剤濃度の２つを用いる。これらはＡ／
Ｄ変換器３０２，３０３によってデジタルデータに変換
され、ＣＰＵ３０４に入力される。また、制御量として
上述した階調補正手段の動作インタバルを用いる。
【００２８】図８（ａ）〜（ｃ）は状態量および制御量
の各々についてファジィ集合を定義するためのメンバシ
ップ関数を示す線図であり、これらメンバシップ関数は
状態量および制御量の各々について３つのメンバシップ
関数が予め設定され、ＲＯＭ３０７（図７）に格納され
る。すなわち、感光体感度、現像剤濃度、インタバルは
それぞれ３つのメンバシップ関数によって３つのファジ
ィ集合に分けられる。
の各々についてファジィ集合を定義するためのメンバシ
ップ関数を示す線図であり、これらメンバシップ関数は
状態量および制御量の各々について３つのメンバシップ
関数が予め設定され、ＲＯＭ３０７（図７）に格納され
る。すなわち、感光体感度、現像剤濃度、インタバルは
それぞれ３つのメンバシップ関数によって３つのファジ
ィ集合に分けられる。
【００２９】次に感光体感度および現像剤濃度の状態量
に関するファジィ集合と、制御量としてのインタバルの
ファジィ集合とを用いて、感光体感度、現像剤濃度に応
じた最適なインタバルを算出する方法を説明する。
に関するファジィ集合と、制御量としてのインタバルの
ファジィ集合とを用いて、感光体感度、現像剤濃度に応
じた最適なインタバルを算出する方法を説明する。
【００３０】インタバルの決定には例えば次のようなフ
ァジィルールを用いる。
ァジィルールを用いる。
【００３１】（ルール１） If 感光体感度＝ＳＬ and
現像剤濃度＝ＲＬ then インタバル＝ＴＬ （ルール２） If 感光体感度＝ＳＭ and 現像剤濃度
＝ＲＬ then インタバル＝ＴＭ このようにファジィルールを必要に応じて設定する。
現像剤濃度＝ＲＬ then インタバル＝ＴＬ （ルール２） If 感光体感度＝ＳＭ and 現像剤濃度
＝ＲＬ then インタバル＝ＴＭ このようにファジィルールを必要に応じて設定する。
【００３２】この場合のファジィルールを図１１の表１
に示す。このファジィルールはＲＯＭ２５−２内に格納
されている。
に示す。このファジィルールはＲＯＭ２５−２内に格納
されている。
【００３３】なお表１においてＳＬ，ＳＭ，ＳＨは感光
体感度のファジィ集合、ＲＬ，ＲＭ，ＲＨは現像剤濃度
のファジィ集合、ＴＬ，ＴＭ，ＴＨは補正インタバルの
ファジィ集合をそれぞれ表わす。
体感度のファジィ集合、ＲＬ，ＲＭ，ＲＨは現像剤濃度
のファジィ集合、ＴＬ，ＴＭ，ＴＨは補正インタバルの
ファジィ集合をそれぞれ表わす。
【００３４】図９は前記（ルール１）と（ルール２）を
用いてファジィ推論により補正インタバルを算出する一
例を示すものである。
用いてファジィ推論により補正インタバルを算出する一
例を示すものである。
【００３５】例として感光体感度＝ｘ，現像剤濃度＝ｙ
とした場合を考える。まず上記（ルール１）の場合に
は、図８（ａ）の感光体感度のメンバシップ関数によ
り、入力ｘは図９（Ａ）に示すようにμｘの度合でＳＬ
の集合に含まれ、一方図８（ｂ）の現像剤濃度のメンバ
シップ関数より、入力ｙは図９（Ｂ）に示すようにμｙ
の度合でＲＬの集合に含まれる。
とした場合を考える。まず上記（ルール１）の場合に
は、図８（ａ）の感光体感度のメンバシップ関数によ
り、入力ｘは図９（Ａ）に示すようにμｘの度合でＳＬ
の集合に含まれ、一方図８（ｂ）の現像剤濃度のメンバ
シップ関数より、入力ｙは図９（Ｂ）に示すようにμｙ
の度合でＲＬの集合に含まれる。
【００３６】その後、μｘとμｙの最小値をとり、その
値がルール１の条件部が満たされる度合とする。その値
と、図８（ｃ）の補正インタバルのメンバシップ関数と
の最小値演算をとると、図９（Ｃ）に斜線で示す台形Ｓ
となる。即ち、図８（ｃ）の補正インタバルの図形ＴＬ
において上記最小値のところに線をひくと台形Ｓが求め
られる。
値がルール１の条件部が満たされる度合とする。その値
と、図８（ｃ）の補正インタバルのメンバシップ関数と
の最小値演算をとると、図９（Ｃ）に斜線で示す台形Ｓ
となる。即ち、図８（ｃ）の補正インタバルの図形ＴＬ
において上記最小値のところに線をひくと台形Ｓが求め
られる。
【００３７】（ルール２）の場合にも同様の計算を行な
い、図９（Ｆ）に斜線で示す台形Ｔを求める。その後２
つの台形Ｓ及びＴの和集合を求めると（２つの集合の最
大値をとると）、図９（Ｇ）に斜線で示す如く和集合Ｕ
が得られる。この和集合Ｕの左右の面積が等しくなるよ
うな中心線をひき、得られた値をファジィ推論により得
られた補正インタバルの設定値とする。
い、図９（Ｆ）に斜線で示す台形Ｔを求める。その後２
つの台形Ｓ及びＴの和集合を求めると（２つの集合の最
大値をとると）、図９（Ｇ）に斜線で示す如く和集合Ｕ
が得られる。この和集合Ｕの左右の面積が等しくなるよ
うな中心線をひき、得られた値をファジィ推論により得
られた補正インタバルの設定値とする。
【００３８】ここでは一例として（ルール１）と（ルー
ル２）の２つのファジィルールのみを用いたが、実際に
補正インタバルを算出するときは図１１の表１の９つの
すべてのファジィルールを用いて推論値を決定する。
ル２）の２つのファジィルールのみを用いたが、実際に
補正インタバルを算出するときは図１１の表１の９つの
すべてのファジィルールを用いて推論値を決定する。
【００３９】（他の実施例）上記実施例では制御量とし
て補正手段の補正インタバルを使用したが、本発明はこ
れに限られるものではなく、補正手段動作時に出力する
テストパターンの測定するパッチの数を制御量として使
用することもできる。この場合にも状態量として感光体
感度と現像剤濃度を用いる。もちろん他の状態量を使用
してもよい。これら状態量及び制御量のメンバシップ関
数と呼ばれるファジィ集合を図１０（ａ）〜（ｃ）に示
す。集合の分け方は上記第１の実施例と同じである。ま
たこの場合のファジィルールを図１１の表２に示す。フ
ァジィ推論方法は上述した第１の実施例と同様であるの
でその説明を省略する。なお表２においてＭＬ，ＭＭ，
ＭＨは測定するパッチの数のファジィ集合をそれぞれ表
わす。
て補正手段の補正インタバルを使用したが、本発明はこ
れに限られるものではなく、補正手段動作時に出力する
テストパターンの測定するパッチの数を制御量として使
用することもできる。この場合にも状態量として感光体
感度と現像剤濃度を用いる。もちろん他の状態量を使用
してもよい。これら状態量及び制御量のメンバシップ関
数と呼ばれるファジィ集合を図１０（ａ）〜（ｃ）に示
す。集合の分け方は上記第１の実施例と同じである。ま
たこの場合のファジィルールを図１１の表２に示す。フ
ァジィ推論方法は上述した第１の実施例と同様であるの
でその説明を省略する。なお表２においてＭＬ，ＭＭ，
ＭＨは測定するパッチの数のファジィ集合をそれぞれ表
わす。
【００４０】（第３の実施例）上記第１の実施例では、
状態量として感光体感度と現像剤濃度を使用したが、本
発明はこれに限られるものではなく、例えば現像器近傍
に配置した温湿度センサによって検知する温湿度、累積
記録枚数、転写効率測定手段による検知出力等を状態量
とし、これら状態量に応じて制御量をファジィルールを
適用して決定し、階調補正手段を制御するようにしても
よい。
状態量として感光体感度と現像剤濃度を使用したが、本
発明はこれに限られるものではなく、例えば現像器近傍
に配置した温湿度センサによって検知する温湿度、累積
記録枚数、転写効率測定手段による検知出力等を状態量
とし、これら状態量に応じて制御量をファジィルールを
適用して決定し、階調補正手段を制御するようにしても
よい。
【００４１】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、簡単な構
成で、高精度のきめ細かな階調補正が可能となる。この
ため、階調補正手段の動作によって生ずるロスタイムや
現像剤の消費を必要最小限に抑えつつ、常に安定した階
調性を保証することができる。
成で、高精度のきめ細かな階調補正が可能となる。この
ため、階調補正手段の動作によって生ずるロスタイムや
現像剤の消費を必要最小限に抑えつつ、常に安定した階
調性を保証することができる。
【図１】本発明実施例にかかる画像形成装置の主要部の
電気回路ブロック図である。
電気回路ブロック図である。
【図２】階調制御回路のブロック図である。
【図３】同実施例の断面図である。
【図４】階調制御回路内の各信号の関係を示す図であ
る。
る。
【図５】プリンタ部の動作を示すフローチャートであ
る。
る。
【図６】感光体の表面電位と露光量の関係を示す図であ
る。
る。
【図７】階調補正手段のブロック図である。
【図８】メンバシップ関数を示す線図である。
【図９】ファジィ推論を説明する図である。
【図１０】別のメンバシップ関数を示す線図である。
【図１１】ファジィルールを定めた表を示す図である。
２５−１ ＣＰＵ ２５−２ ＲＯＭ ２５−３ ＲＡＭ ２６ 電位センサ ３０１ 現像剤濃度センサ
Claims (4)
- 【請求項１】 原画像信号を階調補正手段に入力するこ
とにより、階調画像を形成する画像形成装置において、 原画像信号と階調画像濃度の特性を推測するための状態
量を検知する状態量検知手段と、 階調補正手段を制御する制御手段と、 前記状態量と前記制御手段の制御量とを関係づける複数
の規則を記憶した規則記憶手段と、 前記状態量と制御量とに関してそれぞれ複数のファジィ
集合で表現した複数のメンバーシップ関数を記憶した関
数記憶手段と、 前記状態量検知手段によって検知された状態量が前記複
数のメンバーシップ関数によっていずれのファジィ集合
にどの程度含まれるかを求め、当該求めた結果を用い
て、前記各規則に従って最も可能性の高い制御量をファ
ジィ推論するファジィ推論手段と、 該ファジィ推論手段によって推論された制御量情報を前
記制御手段に与える手段とを具えたことを特徴とする画
像形成装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記階調補正手段の補
正の程度および補正のインタバルのうち少なくとも１つ
を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成
装置。 - 【請求項３】 前記階調補正手段によって得られた階調
画像を一様に帯電した感光体上に露光し、現像剤によっ
て顕像化し、記録媒体上に転写することを特徴とする請
求項１に記載の画像形成装置。 - 【請求項４】 前記状態量検知手段は、感光体感度、環
境温湿度、累積枚数、現像剤濃度および転写効率検知手
段による検知出力の少なくとも１つを検知することを特
徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3221704A JPH0563980A (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 画像形成装置 |
| US07/885,774 US5262833A (en) | 1991-05-23 | 1992-05-20 | Image forming apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3221704A JPH0563980A (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0563980A true JPH0563980A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=16770973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3221704A Pending JPH0563980A (ja) | 1991-05-23 | 1991-09-02 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0563980A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010016365A1 (de) | 2009-11-25 | 2011-05-26 | Hyundai Motor Co. | Vorrichtung zum Befestigen eines Armaturenbrettes an einem Fahrzeug |
-
1991
- 1991-09-02 JP JP3221704A patent/JPH0563980A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010016365A1 (de) | 2009-11-25 | 2011-05-26 | Hyundai Motor Co. | Vorrichtung zum Befestigen eines Armaturenbrettes an einem Fahrzeug |
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