JPH07160070A - 画像濃度調整装置 - Google Patents
画像濃度調整装置Info
- Publication number
- JPH07160070A JPH07160070A JP5301468A JP30146893A JPH07160070A JP H07160070 A JPH07160070 A JP H07160070A JP 5301468 A JP5301468 A JP 5301468A JP 30146893 A JP30146893 A JP 30146893A JP H07160070 A JPH07160070 A JP H07160070A
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- JP
- Japan
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- amplifier
- switching
- density
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は画像処理装置における画像濃度調整
装置に関し、切り替えの前後で最終的な濃度データが連
続して得られるような画像濃度調整装置を提供すること
を目的としている。 【構成】 感光体上に形成された複数段階の階調パター
ン濃度を光学的に検知する検知手段と、該検知手段の出
力を受けて、その出力が低下した時に光量又はアンプの
増幅度を切り替える切り替え手段と、切り替えの前後で
出力データが変わらないように、切り替え後のアンプ出
力を補正する補正手段とを具備して構成する。
装置に関し、切り替えの前後で最終的な濃度データが連
続して得られるような画像濃度調整装置を提供すること
を目的としている。 【構成】 感光体上に形成された複数段階の階調パター
ン濃度を光学的に検知する検知手段と、該検知手段の出
力を受けて、その出力が低下した時に光量又はアンプの
増幅度を切り替える切り替え手段と、切り替えの前後で
出力データが変わらないように、切り替え後のアンプ出
力を補正する補正手段とを具備して構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置における画
像濃度調整装置に関する。
像濃度調整装置に関する。
【0002】
【従来の技術】画像処理装置としての複写機では、原稿
濃度に応じて感光体ドラム上にレーザビームで静電潜像
を形成し、この静電潜像にトナーを付着せしめ、このト
ナー像を複写紙にコピーするようになっている。
濃度に応じて感光体ドラム上にレーザビームで静電潜像
を形成し、この静電潜像にトナーを付着せしめ、このト
ナー像を複写紙にコピーするようになっている。
【0003】図4は複写時における原稿濃度とコピー濃
度の関係を示す図である。横軸が原稿濃度、縦軸がコピ
ー濃度である。いずれも値の大きい方が濃度が高いもの
とする。従来の複写機では、原稿濃度とコピー濃度の関
係は、図4のf2に示すような特性を示す。原稿濃度を
正確に複写紙にコピーするためには、原稿濃度とコピー
濃度の関係は、f1に示すような特性となる必要があ
る。
度の関係を示す図である。横軸が原稿濃度、縦軸がコピ
ー濃度である。いずれも値の大きい方が濃度が高いもの
とする。従来の複写機では、原稿濃度とコピー濃度の関
係は、図4のf2に示すような特性を示す。原稿濃度を
正確に複写紙にコピーするためには、原稿濃度とコピー
濃度の関係は、f1に示すような特性となる必要があ
る。
【0004】従って、原稿濃度に忠実なコピーを得るた
めには、図4のf2の特性をf1の特性に合わせるよう
な補正を行なう必要がある。このためには、先ず複写機
の原稿濃度とコピー濃度との関係を示す特性f2を、実
際のコピーの前に予備段階として求めておく必要があ
る。この濃度特性f2が求まったら、f2特性がf1に
示すような理想的な濃度特性になるように、感光体ドラ
ムに照射されるレーザビームのパワーを調整することが
行われる。図の場合を例にとると、低濃度領域では、正
方向の補正Δ1を加え、高濃度領域では負方向の補正Δ
2を加える。
めには、図4のf2の特性をf1の特性に合わせるよう
な補正を行なう必要がある。このためには、先ず複写機
の原稿濃度とコピー濃度との関係を示す特性f2を、実
際のコピーの前に予備段階として求めておく必要があ
る。この濃度特性f2が求まったら、f2特性がf1に
示すような理想的な濃度特性になるように、感光体ドラ
ムに照射されるレーザビームのパワーを調整することが
行われる。図の場合を例にとると、低濃度領域では、正
方向の補正Δ1を加え、高濃度領域では負方向の補正Δ
2を加える。
【0005】以上のような補正を行なうために、先ずf
2に示すような特性を得る必要がある。この特性を得る
ためには、以下のような方法が用いられる。感光体ドラ
ム上に、予め複数段階の濃度を淡い方から濃い方に段階
的に異ならしめた階調パッチを形成しておき、このパッ
チ濃度を光学的に検知し、電気信号に変換する。
2に示すような特性を得る必要がある。この特性を得る
ためには、以下のような方法が用いられる。感光体ドラ
ム上に、予め複数段階の濃度を淡い方から濃い方に段階
的に異ならしめた階調パッチを形成しておき、このパッ
チ濃度を光学的に検知し、電気信号に変換する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た方法では、複数段階の階調パターンの濃度を検知する
場合、低濃度部のS/N比を確保すると、高濃度部のS
/N比が悪くなってしまい、逆に高濃度部のS/N比を
確保すると、光電変換部のアンプの増幅度(ゲイン)が
大きくなり、低濃度部のアンプ出力が飽和してしまう。
このため、階調特性に応じてパッチを照射する光源の光
量又は光電変換部のアンプの増幅度を切り替える必要が
ある。光源光量又はアンプの増幅度を切り替えると、ア
ンプの出力が不連続になってしまう。しかしながら、濃
度特性としては、図4に示すように連続している必要が
ある。
た方法では、複数段階の階調パターンの濃度を検知する
場合、低濃度部のS/N比を確保すると、高濃度部のS
/N比が悪くなってしまい、逆に高濃度部のS/N比を
確保すると、光電変換部のアンプの増幅度(ゲイン)が
大きくなり、低濃度部のアンプ出力が飽和してしまう。
このため、階調特性に応じてパッチを照射する光源の光
量又は光電変換部のアンプの増幅度を切り替える必要が
ある。光源光量又はアンプの増幅度を切り替えると、ア
ンプの出力が不連続になってしまう。しかしながら、濃
度特性としては、図4に示すように連続している必要が
ある。
【0007】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであって、切り替えの前後で最終的な濃度データが
連続して得られるような画像濃度調整装置を提供するこ
とを目的としている。
ものであって、切り替えの前後で最終的な濃度データが
連続して得られるような画像濃度調整装置を提供するこ
とを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
本発明は、感光体上に形成された複数段階の階調パター
ン濃度を光学的に検知する検知手段と、該検知手段の出
力を受けて、その出力が低下した時に光量又はアンプの
増幅度を切り替える切り替え手段と、切り替えの前後で
出力データが変わらないように、切り替え後のアンプ出
力を補正する補正手段とを具備したことを特徴としてい
る。
本発明は、感光体上に形成された複数段階の階調パター
ン濃度を光学的に検知する検知手段と、該検知手段の出
力を受けて、その出力が低下した時に光量又はアンプの
増幅度を切り替える切り替え手段と、切り替えの前後で
出力データが変わらないように、切り替え後のアンプ出
力を補正する補正手段とを具備したことを特徴としてい
る。
【0009】
【作用】検知手段の出力が低下した時には、S/N比を
確保するため、光量又はアンプの増幅度を切り替える
が、この時にその切り替えと連動して、補正手段が切り
替えの前後で出力データが変わらないように、切り替え
後のアンプ出力を補正する。これにより、切り替えの前
後で最終的な濃度データが連続して得られるようにする
ことができる。
確保するため、光量又はアンプの増幅度を切り替える
が、この時にその切り替えと連動して、補正手段が切り
替えの前後で出力データが変わらないように、切り替え
後のアンプ出力を補正する。これにより、切り替えの前
後で最終的な濃度データが連続して得られるようにする
ことができる。
【0010】
【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。図1は本発明の一実施例を示す構成ブロッ
ク図である。図において、1は感光体ドラム上に形成さ
れた階調濃度パッチ3を照射する光源、2はパッチ3か
らの反射光を電気信号に変換する光電変換部である。図
2は濃度検出部の構成例を示す図である。感光体ドラム
20上には、複数のパッチ3が形成されており、それぞ
れのパッチ3の濃度は順次変化するようになっている。
このパッチ3を、光源1で照射し、その反射光を光電変
換部2で電気信号に変換する。光源1としては、例えば
発光ダイオードが(LED)が用いられ、光電変換部2
としては、例えばフォトトランジスタが用いられる。
に説明する。図1は本発明の一実施例を示す構成ブロッ
ク図である。図において、1は感光体ドラム上に形成さ
れた階調濃度パッチ3を照射する光源、2はパッチ3か
らの反射光を電気信号に変換する光電変換部である。図
2は濃度検出部の構成例を示す図である。感光体ドラム
20上には、複数のパッチ3が形成されており、それぞ
れのパッチ3の濃度は順次変化するようになっている。
このパッチ3を、光源1で照射し、その反射光を光電変
換部2で電気信号に変換する。光源1としては、例えば
発光ダイオードが(LED)が用いられ、光電変換部2
としては、例えばフォトトランジスタが用いられる。
【0011】4は該光電変換部2の出力を正入力に受け
るアンプである。このアンプ4には、切り替えスイッチ
5を介して帰還抵抗R2,R3,R4が接続されてお
り、これら抵抗の共通接続点は接地抵抗R1及びアンプ
の負入力に接続されている。アンプ4の増幅度は、切り
替えスイッチ5のどの接点が閉じるかで決まる。図で
は、3接点の場合を示しているが、必ずしもこれに限る
ものではない。このアンプの増幅度Gは、例えば抵抗R
2が帰還抵抗となった場合、それぞれの抵抗値としてそ
の識別記号をそのまま用いるものとして、次式で表され
る。
るアンプである。このアンプ4には、切り替えスイッチ
5を介して帰還抵抗R2,R3,R4が接続されてお
り、これら抵抗の共通接続点は接地抵抗R1及びアンプ
の負入力に接続されている。アンプ4の増幅度は、切り
替えスイッチ5のどの接点が閉じるかで決まる。図で
は、3接点の場合を示しているが、必ずしもこれに限る
ものではない。このアンプの増幅度Gは、例えば抵抗R
2が帰還抵抗となった場合、それぞれの抵抗値としてそ
の識別記号をそのまま用いるものとして、次式で表され
る。
【0012】G=1+(R2/R1) 6はアンプ4の出力(アナログ信号)をディジタル信号
に変換するA/D変換器、7は該A/D変換器6の出力
を受けて、その出力が低下した時、切り替えスイッチ5
の接点を切り替えて、或いは光源1の光量を調整してア
ンプ4の出力を適正に調整する制御部である。該制御部
7としては、例えばマイクロプロセッサが用いられる。
8は該制御部7のディジタル出力を受けてアナログ信号
に変換するD/A変換器、9は該D/A変換器8の出力
を受けて電圧信号を作り、前記光源1を駆動する電圧変
換回路である。10は、A/D変換器6の出力と制御部
7の出力を乗算する乗算器である。該乗算器10の出力
は、画像処理部(図示せず)に与えられる。このように
構成された回路の動作を説明すれば、以下のとおりであ
る。
に変換するA/D変換器、7は該A/D変換器6の出力
を受けて、その出力が低下した時、切り替えスイッチ5
の接点を切り替えて、或いは光源1の光量を調整してア
ンプ4の出力を適正に調整する制御部である。該制御部
7としては、例えばマイクロプロセッサが用いられる。
8は該制御部7のディジタル出力を受けてアナログ信号
に変換するD/A変換器、9は該D/A変換器8の出力
を受けて電圧信号を作り、前記光源1を駆動する電圧変
換回路である。10は、A/D変換器6の出力と制御部
7の出力を乗算する乗算器である。該乗算器10の出力
は、画像処理部(図示せず)に与えられる。このように
構成された回路の動作を説明すれば、以下のとおりであ
る。
【0013】電圧変換回路9は、D/A変換器8の出力
に応じた電圧で光源1を駆動する。光源1はある階調濃
度のパッチ3を照射する。パッチ3からは階調濃度に応
じた反射光が出る。この反射光は、光電変換部2に入射
し、電気信号に変換される。変換された電気信号は、続
くアンプ4に入り、所定の増幅度で増幅される。
に応じた電圧で光源1を駆動する。光源1はある階調濃
度のパッチ3を照射する。パッチ3からは階調濃度に応
じた反射光が出る。この反射光は、光電変換部2に入射
し、電気信号に変換される。変換された電気信号は、続
くアンプ4に入り、所定の増幅度で増幅される。
【0014】増幅された信号は、A/D変換器6でディ
ジタル信号に変換される。制御部7は、このA/D変換
器6の出力を受けて、その出力がアンプ4のダイナミッ
クレンジの適当な範囲にある場合には、アンプ4の切り
替えスイッチ5の増幅度を変更しない。アンプ4の出力
が所定値よりも小さい場合には、S/N比が悪くなるの
で、制御部7は切り替えスイッチ5の接点を変更し、ア
ンプ4の増幅度を高くする。これにより、アンプ4の出
力は増大し、適当なダイナミックレンジの範囲内とな
る。
ジタル信号に変換される。制御部7は、このA/D変換
器6の出力を受けて、その出力がアンプ4のダイナミッ
クレンジの適当な範囲にある場合には、アンプ4の切り
替えスイッチ5の増幅度を変更しない。アンプ4の出力
が所定値よりも小さい場合には、S/N比が悪くなるの
で、制御部7は切り替えスイッチ5の接点を変更し、ア
ンプ4の増幅度を高くする。これにより、アンプ4の出
力は増大し、適当なダイナミックレンジの範囲内とな
る。
【0015】しかしながら、このA/D変換器6の出力
を最終データとすると、濃度特性が不連続となる(デー
タがステップ状に変化するから)。そこで、制御部7
は、切り替えの前後で得られた2種類の出力値の比の逆
数を係数kとして乗算器10に与える。乗算器10は、
切り替え後のA/D変換器6の出力データにこの係数k
(1未満)を掛けて最終データとする。この結果、得ら
れるパッチの濃度特性は増幅度切り替えの前後でつなが
り、連続したものとなる。
を最終データとすると、濃度特性が不連続となる(デー
タがステップ状に変化するから)。そこで、制御部7
は、切り替えの前後で得られた2種類の出力値の比の逆
数を係数kとして乗算器10に与える。乗算器10は、
切り替え後のA/D変換器6の出力データにこの係数k
(1未満)を掛けて最終データとする。この結果、得ら
れるパッチの濃度特性は増幅度切り替えの前後でつなが
り、連続したものとなる。
【0016】上述の説明では、アンプ4の出力を増大さ
せるために、その増幅度を変化させた場合を例にとっ
た。しかしながら、本発明はこれに限るものではなく、
代わりに光源1の駆動電圧を増大させてその光量を増加
させるようにしてもよい。つまり、アンプ4の出力を増
加させる場合には、制御部7は制御データを変化させ
る。D/A変換器8は、入力データに応じてその出力を
変化させ、その出力は増加する。電圧変換回路9は、D
/A変換器8の出力に応じて光源1を駆動する結果、そ
の光量は増大する。
せるために、その増幅度を変化させた場合を例にとっ
た。しかしながら、本発明はこれに限るものではなく、
代わりに光源1の駆動電圧を増大させてその光量を増加
させるようにしてもよい。つまり、アンプ4の出力を増
加させる場合には、制御部7は制御データを変化させ
る。D/A変換器8は、入力データに応じてその出力を
変化させ、その出力は増加する。電圧変換回路9は、D
/A変換器8の出力に応じて光源1を駆動する結果、そ
の光量は増大する。
【0017】図3は本発明の動作説明図である。図にお
いて、〜はパッチである。これらパッチのうち、
と及びとは同一濃度である。そして、これらパッ
チの濃度は右にいくほど濃くなっているものとする。f
3はアンプ出力、f4は乗算器10による演算結果をそ
れぞれ示している。f4が本発明装置の最終出力とな
る。以下、図面に従って、その動作を説明する。
いて、〜はパッチである。これらパッチのうち、
と及びとは同一濃度である。そして、これらパッ
チの濃度は右にいくほど濃くなっているものとする。f
3はアンプ出力、f4は乗算器10による演算結果をそ
れぞれ示している。f4が本発明装置の最終出力とな
る。以下、図面に従って、その動作を説明する。
【0018】パッチでは、濃度が高くなるのでアンプ
4の出力は9Vと高い。この時の演算出力は9Vであ
る。パッチからパッチに移行する間にはパッチがな
いので、反射率が上がり、アンプ4は飽和している。次
にパッチでは、アンプ4の出力は低くなり、5.5V
程度となる。演算出力も同様に低下して5.5Vとな
る。
4の出力は9Vと高い。この時の演算出力は9Vであ
る。パッチからパッチに移行する間にはパッチがな
いので、反射率が上がり、アンプ4は飽和している。次
にパッチでは、アンプ4の出力は低くなり、5.5V
程度となる。演算出力も同様に低下して5.5Vとな
る。
【0019】次に、パッチ3の場合には、その濃度が更
に高くなり、反射率が低下し、アンプ4の出力は1V程
度になる。アンプ4の出力が低くなると、S/Nが低下
するので、制御部7はアンプの増幅度又は光源1の光量
を増加してアンプ4の出力が増加するようにする。この
結果、アンプ4の出力はに示すように8Vに上昇する
(増幅度8の場合)。演算出力では、この出力をその前
の値と整合させる必要から、アンプ出力に係数k(切り
替えの前後で得られた2種類の出力値の比の逆数)を掛
けて演算出力を8V×(1/8)=1Vとする。この結
果、演算出力は増幅度を切り替える前の演算出力1Vと
一致することになる。
に高くなり、反射率が低下し、アンプ4の出力は1V程
度になる。アンプ4の出力が低くなると、S/Nが低下
するので、制御部7はアンプの増幅度又は光源1の光量
を増加してアンプ4の出力が増加するようにする。この
結果、アンプ4の出力はに示すように8Vに上昇する
(増幅度8の場合)。演算出力では、この出力をその前
の値と整合させる必要から、アンプ出力に係数k(切り
替えの前後で得られた2種類の出力値の比の逆数)を掛
けて演算出力を8V×(1/8)=1Vとする。この結
果、演算出力は増幅度を切り替える前の演算出力1Vと
一致することになる。
【0020】パッチでは、の場合と同じ増幅度でア
ンプ4の出力は5Vとなる。演算出力も同じ割合で減少
し、その出力は5×1/8=5/8(V)となる。次
に、パッチになるとアンプ4の出力は再た1V程度と
なる。そこで、制御部7はアンプの増幅度又は光源1の
光量を増大させ、アンプ4の出力を増加させる。この結
果、アンプ4の出力はパッチのように8Vとなる。こ
こで、制御部7は演算出力をその前の出力と整合させる
べく、アンプ出力に新たな係数kを掛けて演算出力を8
V×(k)とする。この結果、演算出力は増幅度を切り
替える前の演算出力と一致することになる。
ンプ4の出力は5Vとなる。演算出力も同じ割合で減少
し、その出力は5×1/8=5/8(V)となる。次
に、パッチになるとアンプ4の出力は再た1V程度と
なる。そこで、制御部7はアンプの増幅度又は光源1の
光量を増大させ、アンプ4の出力を増加させる。この結
果、アンプ4の出力はパッチのように8Vとなる。こ
こで、制御部7は演算出力をその前の出力と整合させる
べく、アンプ出力に新たな係数kを掛けて演算出力を8
V×(k)とする。この結果、演算出力は増幅度を切り
替える前の演算出力と一致することになる。
【0021】このように、本発明によれば、装置の最終
出力を図3に示すように連続したものとすることがで
き、図4のf2に示すような特性を得ることができる。
プリスキャン状態でこの特性が得られたら、実際の複写
動作に当たり、理想的な特性f1に近づけるべく、レー
ザビームのパワーを制御することになる。
出力を図3に示すように連続したものとすることがで
き、図4のf2に示すような特性を得ることができる。
プリスキャン状態でこの特性が得られたら、実際の複写
動作に当たり、理想的な特性f1に近づけるべく、レー
ザビームのパワーを制御することになる。
【0022】上述の実施例では、アンプ4の出力を増大
させる方法として、アンプ4の増幅度又は光源1の光量
を増大させる場合について説明したが、アンプ4の増幅
度と光源1の光量を同時に変化させるようにしてもよ
い。
させる方法として、アンプ4の増幅度又は光源1の光量
を増大させる場合について説明したが、アンプ4の増幅
度と光源1の光量を同時に変化させるようにしてもよ
い。
【0023】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば切り替えの前後で最終的な濃度データが連続して
得られるような画像濃度調整装置を提供することができ
る。
よれば切り替えの前後で最終的な濃度データが連続して
得られるような画像濃度調整装置を提供することができ
る。
【図1】本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。
る。
【図2】濃度検出部の構成例を示す図である。
【図3】本発明の動作説明図である。
【図4】原稿濃度とコピー濃度の関係を示す図である。
1 光源 2 光電変換部 3 パッチ 4 アンプ 5 切り替えスイッチ 6 A/D変換器 7 制御部 8 D/A変換器 9 電圧変換回路 10 乗算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/04 120 9122−2H G06T 1/00 G06F 15/64 400 B
Claims (2)
- 【請求項1】 感光体上に形成された複数段階の階調パ
ターン濃度を光学的に検知する検知手段と、 該検知手段の出力を受けて、その出力が低下した時に光
量又はアンプの増幅度を切り替える切り替え手段と、 切り替えの前後で出力データが変わらないように、切り
替え後のアンプ出力を補正する補正手段とを具備したこ
とを特徴とする画像濃度調整装置。 - 【請求項2】 前記補正手段は、前記切り替えの前後で
得られた2種類の出力値の比の逆数を切り替え後の出力
データに乗算して最終データとするようにしたことを特
徴とする請求項1記載の画像濃度調整装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5301468A JPH07160070A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 画像濃度調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5301468A JPH07160070A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 画像濃度調整装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07160070A true JPH07160070A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=17897266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5301468A Pending JPH07160070A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 画像濃度調整装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07160070A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005070508A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
US7885559B2 (en) | 2006-08-31 | 2011-02-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Light amount measuring device, image forming apparatus, and toner density measuring apparatus |
-
1993
- 1993-12-01 JP JP5301468A patent/JPH07160070A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005070508A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP4503253B2 (ja) * | 2003-08-26 | 2010-07-14 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
US7885559B2 (en) | 2006-08-31 | 2011-02-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Light amount measuring device, image forming apparatus, and toner density measuring apparatus |
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