JPH09265223A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH09265223A
JPH09265223A JP8074908A JP7490896A JPH09265223A JP H09265223 A JPH09265223 A JP H09265223A JP 8074908 A JP8074908 A JP 8074908A JP 7490896 A JP7490896 A JP 7490896A JP H09265223 A JPH09265223 A JP H09265223A
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JP
Japan
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image forming
forming apparatus
rom
image
toner
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JP8074908A
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Mitsugi Tanaka
貢 田中
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のカラートナーのうちのいずれかの残量
が少なくなると、そのカラートナーの消費量を減少させ
ることができる画像形成装置の提供を課題とする。 【解決手段】 入力するRGB信号はROM251に入
力してYMC信号に変換される。UCR回路253は、
入力する各色YMCの値の最小値を検出し、それをアド
レス信号としてROM256からUCRデータを取得す
る。またマスキング回路254は、そのレジスタからア
ドレスデータをROM256に出力して、ROM256
からマスキング係数データを取得する。例えば、ブラッ
クトナーが所定量以下になった場合には、CONT信号
が発生し、ROM256からブラックトナーの消費量が
少なくなるようなマスキング係数データがマスキング回
路254に出力され、そのマスキング係数データを用い
てマスキング処理が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式あるい
は静電記録方式等の画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図1は、レーザビームプリンタの信号処
理の概要構成を示す図である。
【0003】図1に示すレーザビームプリンタは、所定
のインタフェースケーブルを介してコンピュータと接続
されており、例えばコンピュータ等が処理した情報の結
果を記録紙の上に出力する端末装置である。
【0004】図1において201は信号処理部、202
はレーザドライバ、203はアンプ(変調増幅器)、2
04は半導体レーザ、205はポリゴンミラー、206
はf−θレンズ、207は反射ミラー、208は感光ド
ラムである。
【0005】まず、画像情報がR(レッド),G(グリ
ーン),B(ブルー)成分として信号処理部201に入
力され、信号処理部201において、入力された信号は
所定の信号処理が施され、Y(イエロー),M(マゼン
タ),C(シアン)およびK(ブラック)の各信号成分
に変換される。
【0006】信号処理部201で変換されたY,M,C
およびKの画像情報はレーザドライバ202に送られ
る。レーザドライバ202では、入力されたY,M,C
およびKの画像情報を変調して変調信号をアンプ203
に出力する。アンプ203はレーザドライバ202より
出力された変調信号に従って半導体レーザ204を駆動
する。
【0007】半導体レーザ204より出力されたレーザ
光は、ポリゴンミラー205、f−θレンズ206、反
射ミラー207を経て感光ドラム208上を走査する。
【0008】次に、レーザ光に応じた静電気力で感光ド
ラム208上に静電潜像が露光行程で形成され、トナー
を飛翔させながら、前記静電潜像にしたがってトナーを
感光ドラム上に付着させることにより、静電潜像を可視
像化する。その後、転写および定着工程を経て出力用紙
に画像を定着させ、その出力用紙を排紙する。
【0009】
【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、4つのカラートナーのうちいずれかのトナーの
残量が少なくなるとオペレーションパネルにトナー交換
を知らせる警告ランプが表示されるのみであり、その残
量が少ないトナーが消費されるにつれて出力画像は印字
毎に品質を下げ劣化することになる。
【0010】本発明の目的は、トナー残量が少なくなり
トナー交換を知らせる警告ランプが表示されると、色生
成手段内のU.C.R部を制御することにより、残量の
少ないトナーの消費量を減少させることができる画像形
成装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、本発明の第1の手段は、フルカラー画像信号を電
気的に処理し、画像データや文字をイエロー,マゼン
タ,シアン,ブラック、の4つのカラートナーを用いフ
ルカラー画像を形成し出力用紙に印字する画像形成装置
において、前記4つのカラートナーの各々についてそれ
ぞれの残量を検出し、その4つの残量のいずれかが所定
値以下の場合には警告表示を行う警告手段と、該警告手
段による警告が行われた場合前記ブラックトナーによる
U.C.Rレベルを制御する制御手段とを具備すること
を特徴とする。
【0012】また、本発明の第2の手段は、第1の手段
における前記制御手段は、前記ブラックトナーの残量が
前記所定値以下になり前記警告がなされた場合、前記ブ
ラックトナーによるU.C.Rレベルを減少させること
を特徴とする。
【0013】また、本発明の第3の手段は、第1の手段
における前記制御手段は、前記ブラックトナー以外の3
つのカラートナーのいずれかの残量が前記所定値以下に
なり前記警告がなされた場合、前記ブラックトナーによ
るU.C.Rレベルを増大させることを特徴とする。
【0014】本発明の第1の手段によれば、4つのカラ
ートナーのうちいずれかのトナーの残量が所定値以下に
なると、警告手段がそれを検出して警告を発する。この
警告が発せられると制御手段はブラックトナーによる
U.C.Rレベルを制御する。
【0015】特に本発明の第2の手段によれば、ブラッ
クトナーの残量が所定値以下になった場合、制御手段は
ブラックトナーによるU.C.Rレベルを減少させる。
【0016】また本発明の第3の手段によれば、ブラッ
クトナー以外のいずれかのカラートナーの残量が所定値
以下になった場合、制御手段は、ブラックトナーによる
U.C.Rレベルを増大させる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る一実施形態を詳細に説明する。
【0018】先ず始めに本発明のレーザビームプリンタ
における実際の印刷工程の概要を図2を参照して説明す
る。本実施形態では、感光体と転写ドラムを用いて4色
(Y,M,C,K)のトナーを1色ずつ4回重ねて転写
する重ね現像方式を採用している。
【0019】まず、帯電行程301において、感光ドラ
ム208の表層は導電性基盤に光導電体を積層すること
により構成されているため、不図示の1次帯電器により
感光ドラム208の表面電位が環境条件や感光ドラム履
歴にかかわらず一定となるように、定電流制御およびグ
リッド制御を行い、感光ドラム208の表面を均一に帯
電させる。
【0020】次に、露光行程302では、先に図1を用
いて説明したように画像情報に応じたレーザ光で感光ド
ラム208上を走査することにより、レーザ光に応じた
静電気力で感光ドラム208上に静電潜像が形成され
る。
【0021】現像行程303において、露光行程302
で形成された静電潜像を可視像化するため各色の現像が
行われる。この現像行程303の詳細を図3の現像ロー
ラの詳細構成図を参照して以下に説明する。
【0022】図3に示す現像ローラ400は、固定マグ
ネット403とこの固定マグネット403の外周を回転
する磁性シリンダ(スリーブ)404とからなり、トナ
ー402はスリーブ404との摩擦で帯電する。感光ド
ラム208とスリーブ404との間では数百ミクロンの
間隔を保ち、その交番磁界中でトナー402を飛翔させ
ながら、露光行程302で形成された静電潜像にしたが
ってトナー402を感光ドラム208上に付着させるこ
とにより、静電潜像を可視像化する。
【0023】以上説明したように図2に示す現像行程3
03において、静電潜像のトナーによる可視像化が行わ
れる。
【0024】次に、図2に示す転写行程304におい
て、供給行程309より供給されたプリント用紙を同期
をとって感光ドラム208に接触させ、転写帯電器でプ
リント用紙の表面にトナーと反対極性の電荷を与えるこ
とにより感光ドラム208上のトナーをプリント用紙に
写し取る。
【0025】可視像が写し取られた感光ドラム208は
続くドラムクリーニング行程306において、感光ドラ
ム208上の残留トナーを不図示のクリーニングブレー
ドにより除去する。
【0026】なお、これまでの露光行程302、現像行
程303、転写行程304およびドラムクリーニング行
程306の各行程は、使用される色数に応じてY,M,
C,Kそれぞれ4回繰り返される。
【0027】全ての色について転写が終了したら、次の
分離行程305で、上述の転写行程304においてトナ
ー像が転写されたプリント用紙を感光ドラム208より
分離する。
【0028】最後に、定着行程307において、プリン
ト用紙上に転写されたトナーに対して不図示の定着ロー
ラにより加熱定着が施され、トナー像がプリント用紙に
定着される。その後、排紙行程308でトナー像が定着
されたプリント用紙が排出される。
【0029】以上、説明したようにして本実施形態にお
けるカラー印刷が終了する。
【0030】次に本実施形態の画像信号処理部について
図5を用いて詳細に説明する。
【0031】先ず、画像信号がA/D変換され各8ビッ
トのRGB信号として、入力する。ここで基準光源補正
回路258によって補正が施された後、ROM(LOG
変換部)251で輝度信号であるRGB信号は濃度信号
であるYMC信号に変換される。すなわち、ROM25
1では、以下の式で示された係数を用い入力信号00
(H)〜FF(H)に対応したデータをLUTにより出
力する。
【0032】
【数1】Y=−log(aB),M=−log(a
G),C=−log(aR) ここで、aは係数である。
【0033】ROM251から出力された8ビットのY
MCの各データはセレクタ252を介してUCR回路2
53に入力する。セレクタ252はMODE信号が
「真」の時は入力画像データがフルカラーのときであり
A入力が選択され、また、MODE信号が「偽」の時は
入力画像データが白黒画像であるとしB入力が選択され
る。
【0034】まず、入力画像データがフルカラー画像の
場合を説明する。
【0035】UCR回路253では8ビットデータで入
力されたYMC各色の値の最小値を検出し、データ値を
ROM256のA0〜A7に出力する。このROM25
6は、A8〜A10の上位3ビットによりバンクの設定
を行い、A0〜A7に入力されるデータをLUTにより
出力する。
【0036】まずCONT信号(100)がROM25
6のA8〜A10に送出されマゼンタ(M)のUCRテ
ーブルが選択され、UCR回路253から出力したデー
タ値をROM256のA0〜A7に送出してアドレス指
定を行い、入力データに対応したマゼンタ(M)のUC
RデータがROM256のDATAからUCR回路25
3に出力される。
【0037】次に、CONT信号(000)がROM2
56のA8〜A10に送出されバンクが設定され、マス
キング回路254のレジスタからアドレスデータがRO
M256のA0〜A7に送出され、ROM256はアド
レス指定されたマゼンタ(M)のマゼンタ係数データを
マスキング回路254に設定する。
【0038】そして、UCR回路253から出力された
マゼンタ(M)の画像データはマスキング回路254で
設定されたマスキング係数と積和演算されセレクタ25
5に出力される。次にCOLSEL信号によりセレクタ
255を切り替え、マゼンタ(M)の画像データを後段
に出力する。そしてこのような動作を1画面分行う。
【0039】次にCONT信号(101)がROM25
6のA8〜A10に送出されてシアン(C)のUCRテ
ーブルが選択され、UCR回路253がYMCの最小値
を検出して、その値をROM256のA0〜A7に送出
してアドレス指定を行い、入力データに対応したシアン
(C)のUCRデータがROM256のDATAから出
力される。
【0040】次にCONT信号(000)がROM25
6のA8〜A10に送出されバンクが設定され、マスキ
ング回路254のレジスタからアドレスデータがROM
256のA0〜A7に送出され、ROM256はアドレ
ス指定されたシアン(C)のマスキング係数データをマ
スキング回路254に設定する。
【0041】そしてUCR回路253から出力されたシ
アン(C)の画像データはマスキング回路254で設定
されたマスキング係数と積和演算され、セレクタ255
に出力される。次にCOLSEL信号によりセレクタ2
55を切り替え、シアン(C)の画像データを後段に出
力する。この動作を1画面分行う。
【0042】次にCONT信号(110)がROM25
6のA8〜A10に送出されイエロー(Y)のUCRテ
ーブルが選択され、UCR回路253がYMCの最小値
を検出して、その値をROM256のA0〜A7に送出
してアドレス指定を行い、入力データに対応したイエロ
ー(Y)のUCRデータがROM256のDATAから
出力される。次にCONT信号(000)がROM25
6のA8〜A10に送出されバンクが設定され、マスキ
ング回路254のレジスタからアドレスデータがROM
256のA0〜A7に送出され、ROM256はアドレ
ス指定されたイエロー(Y)のマスキング計数データを
マスキング回路254に設定する。
【0043】そしてUCR回路253から出力されたイ
エロー(Y)の画像データはマスキオング回路254で
設定されたマスキング計数と積和演算されてセレクタ2
55に出力される。次にCOLSEL信号によりセレク
タを切り替えイエロー(Y)の画像データを後段に出力
する。この動作を1画面分行う。
【0044】次にCONT信号(111)がROM25
6のA8〜A10に送出されブラック(Bk)のUCR
テーブルが選択され、UCR回路253でYMCの最小
値を検出して、その値をROM256のA0〜A7に送
出してアドレス指定を行い、入力データに対応したブラ
ック(Bk)のUCRデータがROM256のDATA
から出力される。そしてUCR回路253から出力され
たブラック(Bk)の画像データはセレクタ255に出
力される。次にCOLSEL信号によりセレクタ255
を切り替えて、ブラック(Bk)の画像データを後段に
出力する。この動作を1画面分行う。
【0045】以上説明した上記4過程の動作により1画
面の色変換処理を行う。
【0046】また画像データがモノクロモードの時には
MODE信号が「偽」のときであり、セレクタ252の
B入力が選択されRGBの多値画像データはUCR回路
253に入力するが、そのままマスキング回路254に
出力される。
【0047】次にCONT信号(000)がROM25
6のA8〜A10に送出され、バンクが設定されマスキ
ング回路254のレジスタからアドレスデータがROM
256のA0〜A7に送出されて、ROM256はアド
レス指定された輝度変換の係数データをマスキング回路
254に設定する。
【0048】そして画像データはカラー画像のときと同
様の動作によって輝度変換が行われてセレクタ255か
ら出力される。次にCONT信号(010)がROM2
56のA8〜A10に送出され、白黒モードにバンクが
設定され、セレクタ255から出力されたデータがRO
M256のA0〜A7に送出されてアドレス指定が行わ
れ、入力データに対応した対数変換データがROM25
6のDATAから出力される。以上のような動作により
白黒モードの画像データが後段に出力される。
【0049】次にトナー残量の検出について図4を用い
て説明する。
【0050】トナーカートリッジ501の上下にはセン
サ窓502が設けられており、この2つのセンサ窓50
2にはフォトカプラの発光側503と受信側504がそ
れぞれ設けられている。そしてトナーカートリッジ50
1の内にはトナーを攪拌し均一にする攪拌羽が存在して
いる。
【0051】フォトカプラの発光側503から出力され
た光は受信側504で受光される。ここで、トナー残量
と、トナー透過率は反比例の関係となることに着目する
と、トナー残量が少なくなると透過率が上がり受信側で
受信される信号レベルを積分した値は増大する。そして
この値が所定のレベル以上になるとトナー警告を示すF
lag信号がアクティブになるように、本実施形態は構
成されている。
【0052】このFlag信号がアクティブになると、
このFlag信号はエンジン側のC.P.Uを介してコ
ントローラ側のC.P.Uに送られオペレーションパネ
ルにトナー交換の警告ランプが点灯すると共に前述した
画像処理部209に制御信号として送出される。すなわ
ち、本実施形態では、レーザビームプリンタのエンジン
側C.P.Uからコントローラ内のC.P.Uに送られ
るコマンド情報の中にトナー残量を示す情報を有してい
る。ここで、仮に黒トナーの残量が少なくなり黒トナー
の残量検出器によりそのことが検出されると、図5のC
ONT信号(000)がROM256のA8〜A10に
送出されバンクが設定され、マスキング回路254のレ
ジスタからアドレスデータがROM256のA0〜A7
に送出されてROM256はアドレス指定されたマスキ
ング係数データをマスキング回路254に設定する。こ
こで、本実施形態においては、このような状態で選ばれ
るマスキング係数データの値は通常の場合に比して小さ
い値、例えば0%となるようにあらかじめ構成されてい
る。そしてUCR回路253から出力される画像データ
はマスキング回路254で設定されたマスキング係数と
積和演算されてセレクタ255に出力される。
【0053】このような制御が黒色以外の全てのトナー
(Y.M.C)について行われる。このように本実施形
態ではマスキング係数データの値を通常時より下げるこ
とで黒トナーの使用量を下げることを可能とした。
【0054】一方、カラートナー(Y,M,C)のいず
れかの残量が少なくなり検出器により検出された場合も
上記と同様な制御が施される。ただし、この場合に選ば
れるマスキング係数データの値は通常時よりも高い値、
例えば100%となるようにあらかじめ構成してある。
このようにマスキング係数データを先程とは逆に上げる
ことで残量の少ないカラートナーの使用量を下げること
ができる。
【0055】つまり黒トナーが少ない場合は、マスキン
グ係数を下げることにより黒トナーの使用量を下げ、ま
た逆に、黒以外のカラートナーが少ない場合は、マスキ
ング係数を上げることにより、残量の少ないカラートナ
ーの使用量を減らすことができる。
【0056】本発明は上述の実施形態に限定されるもの
ではなく、以下に説明するような場合にも有効である。
【0057】以上説明した実施形態では、画像処理部に
おけるU.C.Rのマスキング係数の制御を行っていた
が、本発明はこの例に限らず、例えば黒トナーが少ない
場合には、入力された画像データのY.M.Cのレベル
に着目し、このY.M.Cから黒成分を抽出することに
より黒トナーのかわりにY.M.Cから抽出した黒成分
を用いるように構成してもよい。
【0058】さらに、先に説明した実施形態では、レー
ザビームプリンタについて述べているが、本発明はもち
ろんこれに限定されるものではなく、インクジェットプ
リンタやドットマトリックスプリンタ、ファクシミリお
よびスキャナ部を有するカラー複写機など他のカラー画
像形成装置にも適用できる。
【0059】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ト
ナーの残量が減りトナー交換の警告が表示された場合、
画像処理部におけるマスキング係数を制御することによ
り、トナーの残量が少なくなったトナーの消費量を減少
させることができ、またいずれかのトナーの残量が少な
い場合にも従来に比してより安定した高品位な出力画像
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概要
構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の一実施形態における印刷行程の概要を
示すブロック図である。
【図3】本発明の一実施形態における現像ローラの詳細
構成を示す説明図である。
【図4】本発明の一実施形態における概要構成を示すブ
ロック図である。
【図5】本発明の一実施形態における画像処理部の概要
構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
201 信号処理部 202 レーザドライバ部 203 アンプ(変調増幅器) 204 半導体レーザ 205 ポリゴンミラー 206 f−θレンズ 207 反射ミラー 208 感光ドラム 251 ROM(LOG変換部) 252 データセレクタ部 253 U.C.R回路 254 マスキング回路 255 セレクタ 256 ROM 257 セレクタ 258 基準光源補正回路 301 帯電行程 302 レーザ露光行程 303 現像行程 304 転写行程 305 分離行程 306 ドラムクリーニング行程 307 定着行程 308 排紙行程 309 供給行程 400 現像ローラ 401 ブレード 402 トナー 403 マグネット 404 スリーブ 501 トナーカートリッジ 502 センサ窓 503 発光回路 504 受信回路 505 エンジン側C.P.U 506 エンジン側信号処理 507 コントローラ側C.P.U 508 セレクタ 509 オペレーションパネル

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フルカラー画像信号を電気的に処理し、
    画像データや文字をイエロー,マゼンタ,シアン,ブラ
    ック、の4つのカラートナーを用いフルカラー画像を形
    成し出力用紙に印字する画像形成装置において、 前記4つのカラートナーの各々についてそれぞれの残量
    を検出し、その4つの残量のいずれかが所定値以下の場
    合には警告表示を行う警告手段と、 該警告手段による警告が行われた場合前記ブラックトナ
    ーによるU.C.Rレベルを制御する制御手段とを具備
    することを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、UCR回路から出力さ
    れる画像データと積和演算されるマスキング係数を制御
    することによって前記ブラックトナーによるU.C.R
    レベル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。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は、前記ブラックトナーの
    残量が前記所定値以下になり前記警告がなされた場合、
    前記ブラックトナーによるU.C.Rレベルを減少させ
    ることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記制御手段は、UCR回路から出力さ
    れる画像データと積和演算されるマスキング係数を通常
    状態に比して小さくすることによって前記ブラックトナ
    ーによるU.C.Rレベルを減少させることを特徴とす
    る請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記制御手段は、前記ブラックトナー以
    外の3つのカラートナーのいずれかの残量が前記所定値
    以下になり前記警告がなされた場合、前記ブラックトナ
    ーによるU.C.Rレベルを増大させることを特徴とす
    る請求項1に記載の画像形成装置。
  6. 【請求項6】 前記制御手段は、UCR回路から出力さ
    れる画像データと積和演算されるマスキング係数を通常
    状態に比して大きくすることによって前記ブラックトナ
    ーによるU.C.Rレベルを増大させることを特徴とす
    る請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 【請求項7】 前記画像形成装置は、レーザビームプリ
    ン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。
  8. 【請求項8】 前記画像形成装置は、インクジェットプ
    リン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。
  9. 【請求項9】 前記画像形成装置は、ドットマトリクス
    プリン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。
  10. 【請求項10】 前記画像形成装置は、ファクシミリで
    あることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
JP8074908A 1996-03-28 1996-03-28 画像形成装置 Pending JPH09265223A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004020759A (ja) * 2002-06-14 2004-01-22 Ricoh Co Ltd 画像形成装置、画像形成システム及び画像形成方法
JP2008249935A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
EP2012525A2 (en) 2007-07-03 2009-01-07 Dainippon Screen Mfg., Co., Ltd. Color conversion device, method of conversion, image formation system and program

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