JPH1132221A - 画像形成装置の階調特性調整方法及び画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置の階調特性調整方法及び画像形成装置Info
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- JPH1132221A JPH1132221A JP9188280A JP18828097A JPH1132221A JP H1132221 A JPH1132221 A JP H1132221A JP 9188280 A JP9188280 A JP 9188280A JP 18828097 A JP18828097 A JP 18828097A JP H1132221 A JPH1132221 A JP H1132221A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画素密度切り換え及び用紙モードの切り換え
を行っても良好な階調特性が維持され、常に高画質の画
像を形成する画像形成装置を提供する。 【解決手段】 感光体上に階調テストパッチを形成し、
得られた階調テストパッチの濃度から階調曲線のオフセ
ット量を決定して、階調曲線のオフセット設定を行う。
を行っても良好な階調特性が維持され、常に高画質の画
像を形成する画像形成装置を提供する。 【解決手段】 感光体上に階調テストパッチを形成し、
得られた階調テストパッチの濃度から階調曲線のオフセ
ット量を決定して、階調曲線のオフセット設定を行う。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は画像信号に基づいて
画像を形成する画像形成装置、所謂デジタル画像形成装
置、特に、画素密度が切り換えられ、且つ、種々の記録
紙が使用できる画像形成装置に関する。かかる画像形成
装置は複写機、プリンター及びファクシミリ等に使用す
ることができる。
画像を形成する画像形成装置、所謂デジタル画像形成装
置、特に、画素密度が切り換えられ、且つ、種々の記録
紙が使用できる画像形成装置に関する。かかる画像形成
装置は複写機、プリンター及びファクシミリ等に使用す
ることができる。
【0002】
【従来の技術】所謂デジタル画像形成技術によって複写
機、プリンター及びファクシミリ等の機能を合わせもつ
多機能機、所謂複合機が開発され、広く使用されてい
る。複合機はさまざまなニーズに対応できる機能を有し
ている。これらの機能の例としては、画素密度切り換え
及び記録紙の紙質に対応したモード切り換えがある。
機、プリンター及びファクシミリ等の機能を合わせもつ
多機能機、所謂複合機が開発され、広く使用されてい
る。複合機はさまざまなニーズに対応できる機能を有し
ている。これらの機能の例としては、画素密度切り換え
及び記録紙の紙質に対応したモード切り換えがある。
【0003】画素密度切り換え機能は、単位面積当たり
の画素数を切り換えることができる機能で、複写機とし
て使用する場合、プリンターとして使用する場合、ファ
クシミリとして使用する場合等使用目的に応じて画素密
度を切り換える、或いは、プリンターとして使用する場
合、コンピュータからの画素密度指定に対応して画素密
度を切り換える機能、である。画像形成装置内では、記
録信号の周波数を切り換えることによって主走査方向の
画素密度が切り換えられ、感光体ドラムの回転速度を切
り換えることによって、副走査方向の画素密度を切り換
えるのが普通である。
の画素数を切り換えることができる機能で、複写機とし
て使用する場合、プリンターとして使用する場合、ファ
クシミリとして使用する場合等使用目的に応じて画素密
度を切り換える、或いは、プリンターとして使用する場
合、コンピュータからの画素密度指定に対応して画素密
度を切り換える機能、である。画像形成装置内では、記
録信号の周波数を切り換えることによって主走査方向の
画素密度が切り換えられ、感光体ドラムの回転速度を切
り換えることによって、副走査方向の画素密度を切り換
えるのが普通である。
【0004】また、画像形成装置は使用される記録紙の
紙質に対応して画像形成条件が切り換えられるように構
成されているが、切り換えられる条件の主要なものの一
つは感光体ドラムの回転速度である。即ち、記録紙の厚
さの違いによって、トナー像の定着に必要なエネルギー
が変化するために記録紙が定着装置を通過する通過速度
が切り換えられるが、この切り換えに対応して感光体ド
ラムの回転速度が切り換えられる。
紙質に対応して画像形成条件が切り換えられるように構
成されているが、切り換えられる条件の主要なものの一
つは感光体ドラムの回転速度である。即ち、記録紙の厚
さの違いによって、トナー像の定着に必要なエネルギー
が変化するために記録紙が定着装置を通過する通過速度
が切り換えられるが、この切り換えに対応して感光体ド
ラムの回転速度が切り換えられる。
【0005】このように、従来の画像形成装置では、主
として画素密度切り換え及び使用記録紙の紙質の違いに
対応して感光体ドラムの回転速度の切り換えが行われて
いる。
として画素密度切り換え及び使用記録紙の紙質の違いに
対応して感光体ドラムの回転速度の切り換えが行われて
いる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、感光体
ドラムの回転速度が切り換えられるのに対応して、他の
画像形成条件も切り換える必要がある。そうしないと、
画像形成装置の階調再現性が変化してしまい画質が劣化
するからである。従来この対策として種々の画質補正が
行われているが、不十分であった。本発明は上記のよう
な画素密度の切り換え及び記録紙の紙質の違いに対応し
て、採られる画質補正として有効な画質補正方法を提供
することを目的とする。
ドラムの回転速度が切り換えられるのに対応して、他の
画像形成条件も切り換える必要がある。そうしないと、
画像形成装置の階調再現性が変化してしまい画質が劣化
するからである。従来この対策として種々の画質補正が
行われているが、不十分であった。本発明は上記のよう
な画素密度の切り換え及び記録紙の紙質の違いに対応し
て、採られる画質補正として有効な画質補正方法を提供
することを目的とする。
【0007】本発明の他の目的は、画素密度が切り換え
られたり、用紙モードの切り換えが行われても、常に高
画質は維持される画像形成装置を提供することにある。
られたり、用紙モードの切り換えが行われても、常に高
画質は維持される画像形成装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の本発明の目的は次
のような画像形成装置の階調特性調整方法及び画像形成
装置によって達成される。
のような画像形成装置の階調特性調整方法及び画像形成
装置によって達成される。
【0009】(1)複数ある画素密度の一つに画像形成
装置を設定する画素密度設定段階、設定された画素密度
でドット露光を行い、階調テストパッチを作るための静
電潜像を感光体上に形成し、前記静電潜像を現像して前
記感光体上に階調テストパッチを形成する階調テストパ
ッチ作成段階、及び前記階調テストパッチ作成段階によ
って作成された階調テストパッチに基づいて画像形成装
置の画像信号処理部に階調曲線のオフセットを行うオフ
セットデータを導入するオフセット調整段階、からなる
画像形成装置の階調特性調整工程を複数の画素密度の少
なくとも一つについて行うことを特徴とする画像形成装
置の階調特性調整方法。
装置を設定する画素密度設定段階、設定された画素密度
でドット露光を行い、階調テストパッチを作るための静
電潜像を感光体上に形成し、前記静電潜像を現像して前
記感光体上に階調テストパッチを形成する階調テストパ
ッチ作成段階、及び前記階調テストパッチ作成段階によ
って作成された階調テストパッチに基づいて画像形成装
置の画像信号処理部に階調曲線のオフセットを行うオフ
セットデータを導入するオフセット調整段階、からなる
画像形成装置の階調特性調整工程を複数の画素密度の少
なくとも一つについて行うことを特徴とする画像形成装
置の階調特性調整方法。
【0010】(2)複数ある画素密度の一つに画像形成
装置を設定する画素密度設定段階、設定された画素密度
でドット露光を行い、階調テストパッチを作るための静
電潜像を感光体上に形成し、前記静電潜像を現像して前
記感光体上に階調テストパッチを形成する階調テストパ
ッチ作成段階、及び前記階調テストパッチ作成段階によ
って作成された階調テストパッチに基づいて画像形成装
置の画像信号処理部に階調曲線のオフセットを行うオフ
セットデータを導入するオフセット調整段階、からなる
階調特性調整工程が複数の画素密度の少なくとも一つに
ついて行われた画像形成装置。
装置を設定する画素密度設定段階、設定された画素密度
でドット露光を行い、階調テストパッチを作るための静
電潜像を感光体上に形成し、前記静電潜像を現像して前
記感光体上に階調テストパッチを形成する階調テストパ
ッチ作成段階、及び前記階調テストパッチ作成段階によ
って作成された階調テストパッチに基づいて画像形成装
置の画像信号処理部に階調曲線のオフセットを行うオフ
セットデータを導入するオフセット調整段階、からなる
階調特性調整工程が複数の画素密度の少なくとも一つに
ついて行われた画像形成装置。
【0011】(3)複数種類の記録紙に対応した複数の
画像形成条件に設定可能な画像形成装置を前記画像形成
条件の一つに設定する画像形成条件設定段階、設定され
た前記画像形成条件でドット露光を行い、階調テストパ
ッチを作るための静電潜像を感光体上に形成し、前記静
電潜像を現像して前記感光体上に階調テストパッチを形
成する階調テストパッチ作成段階、及び前記階調テスト
パッチ作成段階によって作成された階調テストパッチに
基づいて画像形成装置の画像信号処理部に階調曲線のオ
フセットを行うオフセットデータを導入するオフセット
調整段階、からなる画像形成装置の階調特性調整工程を
複数の前記画像形成条件の少なくとも一つについて行う
ことを特徴とする画像形成装置の階調特性調整方法。
画像形成条件に設定可能な画像形成装置を前記画像形成
条件の一つに設定する画像形成条件設定段階、設定され
た前記画像形成条件でドット露光を行い、階調テストパ
ッチを作るための静電潜像を感光体上に形成し、前記静
電潜像を現像して前記感光体上に階調テストパッチを形
成する階調テストパッチ作成段階、及び前記階調テスト
パッチ作成段階によって作成された階調テストパッチに
基づいて画像形成装置の画像信号処理部に階調曲線のオ
フセットを行うオフセットデータを導入するオフセット
調整段階、からなる画像形成装置の階調特性調整工程を
複数の前記画像形成条件の少なくとも一つについて行う
ことを特徴とする画像形成装置の階調特性調整方法。
【0012】(4)複数種類の記録紙に対応した複数の
画像形成条件に設定可能な画像形成装置を前記画像形成
条件の一つに設定する画像形成条件設定段階、設定され
た前記画像形成条件でドット露光を行い、階調テストパ
ッチを作るための静電潜像を感光体上に形成し、前記静
電潜像を現像して前記感光体上に階調テストパッチを形
成する階調テストパッチ作成段階、及び前記階調テスト
パッチ作成段階によって作成された階調テストパッチに
基づいて画像形成装置の画像信号処理部に階調曲線のオ
フセットを行うオフセットデータを導入するオフセット
調整段階、からなる階調特性調整工程が前記の画像形成
条件の少なくとも一つについて行われた画像形成装置。
画像形成条件に設定可能な画像形成装置を前記画像形成
条件の一つに設定する画像形成条件設定段階、設定され
た前記画像形成条件でドット露光を行い、階調テストパ
ッチを作るための静電潜像を感光体上に形成し、前記静
電潜像を現像して前記感光体上に階調テストパッチを形
成する階調テストパッチ作成段階、及び前記階調テスト
パッチ作成段階によって作成された階調テストパッチに
基づいて画像形成装置の画像信号処理部に階調曲線のオ
フセットを行うオフセットデータを導入するオフセット
調整段階、からなる階調特性調整工程が前記の画像形成
条件の少なくとも一つについて行われた画像形成装置。
【0013】(5)複数ある画素密度の一つに画像形成
装置を設定するための画素密度設定手段、設定された画
素密度でドット露光を行い、階調テストパッチを作るた
めの静電潜像を感光体上に形成し、前記静電潜像を現像
して前記感光体上に階調テストパッチを形成する階調テ
ストパッチ作成手段、前記階調テストパッチ作成手段に
よって感光体上に形成された階調テストパッチの濃度を
検出する濃度検出手段、及び前記濃度検出手段の出力に
基づいて、設定された前記画素密度における階調曲線の
オフセット調整を行う演算手段を有することを特徴とす
る画像形成装置。
装置を設定するための画素密度設定手段、設定された画
素密度でドット露光を行い、階調テストパッチを作るた
めの静電潜像を感光体上に形成し、前記静電潜像を現像
して前記感光体上に階調テストパッチを形成する階調テ
ストパッチ作成手段、前記階調テストパッチ作成手段に
よって感光体上に形成された階調テストパッチの濃度を
検出する濃度検出手段、及び前記濃度検出手段の出力に
基づいて、設定された前記画素密度における階調曲線の
オフセット調整を行う演算手段を有することを特徴とす
る画像形成装置。
【0014】(6)複数種類の記録紙に対応した複数の
画像形成条件の一つに画像形成装置を設定するための用
紙モード設定手段、設定された用紙使用モードでドット
露光を行い、階調テストパッチを作るための静電潜像を
感光体上に形成し、前記静電潜像を現像して前記感光体
上に階調テストパッチを形成する階調テストパッチ作成
手段、前記階調テストパッチ作成手段によって感光体上
に形成された階調テストパッチの濃度を検出する濃度検
出手段、及び前記濃度検出手段の出力に基づいて、設定
された前記用紙使用モードにおける階調曲線のオフセッ
ト調整を行う演算手段を有することを特徴とする画像形
成装置。
画像形成条件の一つに画像形成装置を設定するための用
紙モード設定手段、設定された用紙使用モードでドット
露光を行い、階調テストパッチを作るための静電潜像を
感光体上に形成し、前記静電潜像を現像して前記感光体
上に階調テストパッチを形成する階調テストパッチ作成
手段、前記階調テストパッチ作成手段によって感光体上
に形成された階調テストパッチの濃度を検出する濃度検
出手段、及び前記濃度検出手段の出力に基づいて、設定
された前記用紙使用モードにおける階調曲線のオフセッ
ト調整を行う演算手段を有することを特徴とする画像形
成装置。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は本発明の1実施形態である
画像形成装置の概略を示す図である。
画像形成装置の概略を示す図である。
【0016】この画像形成装置は画像読み取りユニット
10、デジタル書き込み系である書き込みユニット2
0、画像形成部30、給紙部40及び原稿載置部50等
より構成される。
10、デジタル書き込み系である書き込みユニット2
0、画像形成部30、給紙部40及び原稿載置部50等
より構成される。
【0017】画像形成装置上部には、透明ガラス板から
なる原稿台51、原稿カバー52等からなる原稿載置部
50があり、原稿台51の下方であって装置本体内には
第1ミラーユニット12、第2ミラーユニット13、撮
像レンズ14、CCDアレイからなる画像読み取りユニ
ット10が設けられている。
なる原稿台51、原稿カバー52等からなる原稿載置部
50があり、原稿台51の下方であって装置本体内には
第1ミラーユニット12、第2ミラーユニット13、撮
像レンズ14、CCDアレイからなる画像読み取りユニ
ット10が設けられている。
【0018】原稿台51上の原稿Dの画像は、画像読み
取りユニット10の照明ランプ12Aと第1ミラー12
Bを備える第1ミラーユニット12の実線から破線にて
示す位置への平行移動と、第2ミラー13A及び第3ミ
ラー13Bを対向して一体的に備える第2ミラーユニッ
ト13の前記第1ミラーユニット12に対する1/2の
速度の追随移動とにより全面照明走査され、その画像は
撮像レンズ14によっり第1ミラー12B、第2ミラー
13A、第3ミラー13Bを経て撮像素子15上に結像
されるようになっている。走査が終わると第1ミラーユ
ニット12及び第2ミラーユニット13は元の位置に戻
り、次の画像形成まで待機する。
取りユニット10の照明ランプ12Aと第1ミラー12
Bを備える第1ミラーユニット12の実線から破線にて
示す位置への平行移動と、第2ミラー13A及び第3ミ
ラー13Bを対向して一体的に備える第2ミラーユニッ
ト13の前記第1ミラーユニット12に対する1/2の
速度の追随移動とにより全面照明走査され、その画像は
撮像レンズ14によっり第1ミラー12B、第2ミラー
13A、第3ミラー13Bを経て撮像素子15上に結像
されるようになっている。走査が終わると第1ミラーユ
ニット12及び第2ミラーユニット13は元の位置に戻
り、次の画像形成まで待機する。
【0019】撮像素子15によって光電変換されてえら
れた画像データはデジタル信号に変換された後、画像処
理回路(図2に70として示す)によってMTF補正や
γ補正等の処理がなされ、パルス幅変調された後書き込
みユニット20に入力される。
れた画像データはデジタル信号に変換された後、画像処
理回路(図2に70として示す)によってMTF補正や
γ補正等の処理がなされ、パルス幅変調された後書き込
みユニット20に入力される。
【0020】感光体ドラム31は矢印のように時計方向
に回転し、除電器36による除電(帯電前露光)の後、
帯電器32により電荷が付与され、書き込みユニット2
0によるレーザビームLによって感光体ドラム31上に
静電潜像が形成される。その後、感光体ドラム31上は
現像器33を通過し、静電潜像は現像スリーブ33A上
の現像剤によって反転現像され、可視化される。
に回転し、除電器36による除電(帯電前露光)の後、
帯電器32により電荷が付与され、書き込みユニット2
0によるレーザビームLによって感光体ドラム31上に
静電潜像が形成される。その後、感光体ドラム31上は
現像器33を通過し、静電潜像は現像スリーブ33A上
の現像剤によって反転現像され、可視化される。
【0021】一方、給紙部40に装填された給紙カセッ
ト41A又は41Bからは指定のサイズの転写紙Pを1
枚ずつ搬出ローラ42Aによって搬出し、搬出ローラ4
3及びガイド部材42を介して画像の転写部に向かって
給紙する。給紙された転写紙Pは、感光体ドラム31上
のトナー像と同期して作動するレジストローラ44によ
って感光体ドラム31上に送出される。この転写紙Pに
は、転写器34の作用により、感光体ドラム31上のト
ナー像が転写され、分離器35の除電作用によって感光
体ドラム31上から分離されたのち、搬送ベルト45を
経て定着器37へ送られ、上ローラ37A及び下ローラ
37Bによって溶融定着された後、排紙ローラ38,4
6により装置外のトレイ54へ排出される。53は手差
し用の給紙台である。
ト41A又は41Bからは指定のサイズの転写紙Pを1
枚ずつ搬出ローラ42Aによって搬出し、搬出ローラ4
3及びガイド部材42を介して画像の転写部に向かって
給紙する。給紙された転写紙Pは、感光体ドラム31上
のトナー像と同期して作動するレジストローラ44によ
って感光体ドラム31上に送出される。この転写紙Pに
は、転写器34の作用により、感光体ドラム31上のト
ナー像が転写され、分離器35の除電作用によって感光
体ドラム31上から分離されたのち、搬送ベルト45を
経て定着器37へ送られ、上ローラ37A及び下ローラ
37Bによって溶融定着された後、排紙ローラ38,4
6により装置外のトレイ54へ排出される。53は手差
し用の給紙台である。
【0022】前記感光体ドラム31はさらに回転を続
け、その表面に転写されずに残留したトナーは、クリー
ニング装置39において圧接するクリーニングブレード
39Aにより除去清掃され、再び除電器36によって除
電された後、帯電器32により一様に電荷の付与を受け
て、次回の画像形成のプロセスに入る。
け、その表面に転写されずに残留したトナーは、クリー
ニング装置39において圧接するクリーニングブレード
39Aにより除去清掃され、再び除電器36によって除
電された後、帯電器32により一様に電荷の付与を受け
て、次回の画像形成のプロセスに入る。
【0023】定着器37の37A及び37Bは一対の定
着用回転体である上ローラ及び下ローラである。
着用回転体である上ローラ及び下ローラである。
【0024】上ローラ37A及び下ローラ37Bの内側
芯部にはハロゲンランプ等からなる加熱ヒータ37D
(上ローラ100W、下ローラ200W)が設けられて
いる。上ローラ37A及び下ローラ37Bの周囲温度は
サーミスタなどからなる温度センサ37Cにより検知さ
れ、この検知信号に基づいて加熱ヒータ37Dを制御し
て定着制御温度である所定の温度Tcの許容範囲内に保
持する。
芯部にはハロゲンランプ等からなる加熱ヒータ37D
(上ローラ100W、下ローラ200W)が設けられて
いる。上ローラ37A及び下ローラ37Bの周囲温度は
サーミスタなどからなる温度センサ37Cにより検知さ
れ、この検知信号に基づいて加熱ヒータ37Dを制御し
て定着制御温度である所定の温度Tcの許容範囲内に保
持する。
【0025】下ローラ37Bは図示しないバネなどの付
勢部材によって上ローラ37Aに一定圧例えば線圧3.
7kg/cmで圧接されるようになっている。上ローラ
37Aは時計方向に回転し、下ローラ37Bは上ローラ
37Aに圧接して従動回転する。
勢部材によって上ローラ37Aに一定圧例えば線圧3.
7kg/cmで圧接されるようになっている。上ローラ
37Aは時計方向に回転し、下ローラ37Bは上ローラ
37Aに圧接して従動回転する。
【0026】図2は、図1に示した画像形成装置の画像
処理部のブロック図である。撮像素子の出力15はA/
D変換器60によりA/D変換された後に、画像処理回
路70によりMTF補正、γ補正等の画像処理処理が行
われた後、D/A変換器80によるD/A変換、パルス
幅変調回路90によるパルス幅変調、レーザドライバ1
00を経て半導体レーザ110を駆動する。制御部12
0は濃度検知センサDSの出力を読み込んで画像信号処
理部130を制御する。
処理部のブロック図である。撮像素子の出力15はA/
D変換器60によりA/D変換された後に、画像処理回
路70によりMTF補正、γ補正等の画像処理処理が行
われた後、D/A変換器80によるD/A変換、パルス
幅変調回路90によるパルス幅変調、レーザドライバ1
00を経て半導体レーザ110を駆動する。制御部12
0は濃度検知センサDSの出力を読み込んで画像信号処
理部130を制御する。
【0027】以上説明した画像形成装置に対して本発明
の階調特性調整方法が実施される。上記の画像形成装置
は切り換えスイッチSWの操作によって、例えば400
dpiと600dpiの画素密度で画像形成をすること
ができる。
の階調特性調整方法が実施される。上記の画像形成装置
は切り換えスイッチSWの操作によって、例えば400
dpiと600dpiの画素密度で画像形成をすること
ができる。
【0028】本発明方法の第1段階は画素密度を設定す
ることである。
ることである。
【0029】半導体レーザ110の駆動クロックは画素
密度400dpiのときは21MHzであり、600d
piのときは36MHzである。そして、感光体ドラム
31の回転速度(ドラム周面の線速度)は画素密度40
0dpiのときは370mm/secであり、600d
piのときは280mm/secである。
密度400dpiのときは21MHzであり、600d
piのときは36MHzである。そして、感光体ドラム
31の回転速度(ドラム周面の線速度)は画素密度40
0dpiのときは370mm/secであり、600d
piのときは280mm/secである。
【0030】従って、画像形成装置を画素密度400d
piに設定すると、半導体レーザ110の駆動クロック
周波数及び感光体ドラム31の回転速度が上記の値にそ
れぞれ設定される。
piに設定すると、半導体レーザ110の駆動クロック
周波数及び感光体ドラム31の回転速度が上記の値にそ
れぞれ設定される。
【0031】また、この画像形成装置は、普通紙使用モ
ードと厚紙使用モードに設定することができる。普通紙
使用モード(400dpi)においては、感光体ドラム
31の回転速度は370mm/secに設定され、厚紙
使用モードでは185mm/secに設定される。
ードと厚紙使用モードに設定することができる。普通紙
使用モード(400dpi)においては、感光体ドラム
31の回転速度は370mm/secに設定され、厚紙
使用モードでは185mm/secに設定される。
【0032】次の段階は、設定された条件で画像形成装
置を作動させ、感光体ドラム31上にテストパッチ像を
形成する段階である。
置を作動させ、感光体ドラム31上にテストパッチ像を
形成する段階である。
【0033】このテストパッチ像形成段階では、図3に
示すようなテストパッチが感光体ドラム31上に形成さ
れる。このテストパッチは次のようにして形成される。
示すようなテストパッチが感光体ドラム31上に形成さ
れる。このテストパッチは次のようにして形成される。
【0034】階調特性調整用のテストパッチ信号が半導
体レーザ110に送出される。このテストパッチは例え
ば8ビットのデジタル信号の0〜255レベルの場合、
8レベル飛びのPWM信号が半導体レーザ110に送出
され、感光体ドラム31上には図3(a)に示すような
複数の階調テストパッチの潜像が副走査方向に数mmお
きに書き込まれる。この潜像は現像器33によって反転
現像され、図3(b)に示す濃度の異なる複数の階調特
性調整用階調テストパッチ像となり、濃度検知センサD
Sによって濃度検出がなされる。
体レーザ110に送出される。このテストパッチは例え
ば8ビットのデジタル信号の0〜255レベルの場合、
8レベル飛びのPWM信号が半導体レーザ110に送出
され、感光体ドラム31上には図3(a)に示すような
複数の階調テストパッチの潜像が副走査方向に数mmお
きに書き込まれる。この潜像は現像器33によって反転
現像され、図3(b)に示す濃度の異なる複数の階調特
性調整用階調テストパッチ像となり、濃度検知センサD
Sによって濃度検出がなされる。
【0035】ここで濃度検知センサDSからテストパッ
チの濃度を算出する方法について説明する。
チの濃度を算出する方法について説明する。
【0036】上記階調特性調整用階調テストパッチ像を
与える画像信号PWMレベルを0,8,16,24・・
・n・・・255としたパッチ像の濃度検知センサの出
力電圧をV0,V1,V2,V3・・・Vn・・・V31とす
るとき、それぞれの仮の濃度をDPnとすると DP0=−logV0/V0 DP8=−logV8/V0 DP16=−logV16/V0 Dn=−logVn/V0 DP256=−logV255/V0 としてDPnを求め、DP256が前記最大濃度である1.4
になるように全てのDPnを正規化する。また、転写紙の
濃度は例えば0.08であるから全てのDPnに0.08
を加える。このようにしてコピー画像の定着後の転写紙
上でのパッチ像の濃度が換算される。
与える画像信号PWMレベルを0,8,16,24・・
・n・・・255としたパッチ像の濃度検知センサの出
力電圧をV0,V1,V2,V3・・・Vn・・・V31とす
るとき、それぞれの仮の濃度をDPnとすると DP0=−logV0/V0 DP8=−logV8/V0 DP16=−logV16/V0 Dn=−logVn/V0 DP256=−logV255/V0 としてDPnを求め、DP256が前記最大濃度である1.4
になるように全てのDPnを正規化する。また、転写紙の
濃度は例えば0.08であるから全てのDPnに0.08
を加える。このようにしてコピー画像の定着後の転写紙
上でのパッチ像の濃度が換算される。
【0037】上記階調特性調整用データは補間されて図
4に示す連続曲線となり、この曲線はプリンタ特性を表
していることになる。補間方法は直線補間でも十分利用
できる。このような曲線は制御部内のRAMに記憶され
る。
4に示す連続曲線となり、この曲線はプリンタ特性を表
していることになる。補間方法は直線補間でも十分利用
できる。このような曲線は制御部内のRAMに記憶され
る。
【0038】本発明方法における次の段階は、上記パタ
ーン形成段階によって得られたパターンに基づいて、オ
フセット調整を行う段階である。ある特定の画素密度
(例えば、400dpi)で最適に階調特性が調整され
た画像形成装置を他の画素密度に切り換えた場合、階調
特性が変化して再度調整をする必要がある。この場合、
階調曲線のγ値の補正による調整をしても画質の劣化が
避けられないことが発見された。発明者はこの対策を検
討した結果、次のような調整を行うことによって、極め
て効果的に階調特性の調整を行うことができ、画素密度
を切り換えた場合でも、常に高画質を維持することがで
きることを発見した。
ーン形成段階によって得られたパターンに基づいて、オ
フセット調整を行う段階である。ある特定の画素密度
(例えば、400dpi)で最適に階調特性が調整され
た画像形成装置を他の画素密度に切り換えた場合、階調
特性が変化して再度調整をする必要がある。この場合、
階調曲線のγ値の補正による調整をしても画質の劣化が
避けられないことが発見された。発明者はこの対策を検
討した結果、次のような調整を行うことによって、極め
て効果的に階調特性の調整を行うことができ、画素密度
を切り換えた場合でも、常に高画質を維持することがで
きることを発見した。
【0039】この調整は、図4、図5に示す階調曲線の
オフセットである。このオフセットを図5によって説明
する。この調整は階調曲線を平行移動させる調整であ
る。図4では、階調曲線LbをLaのように横軸(PW
M)方向に平行に移動させている。この移動は、例え
ば、0〜255段階の濃度対応画像信号(PWM)のそ
れぞれに一律に特定の数を加えるか引くことによって実
現される。即ち、曲線Lbを曲線Laに移動させる調整
である。なお、オフセットは横軸に平行に移動させるの
に限られるのではなく、縦軸方向或いは斜め方向に平行
移動させてもよい。
オフセットである。このオフセットを図5によって説明
する。この調整は階調曲線を平行移動させる調整であ
る。図4では、階調曲線LbをLaのように横軸(PW
M)方向に平行に移動させている。この移動は、例え
ば、0〜255段階の濃度対応画像信号(PWM)のそ
れぞれに一律に特定の数を加えるか引くことによって実
現される。即ち、曲線Lbを曲線Laに移動させる調整
である。なお、オフセットは横軸に平行に移動させるの
に限られるのではなく、縦軸方向或いは斜め方向に平行
移動させてもよい。
【0040】このようなオフセットを行った後に他の階
調補正、例えば、γ補正をかけると所望の階調曲線が得
られ、その結果、画素密度変換後にも鮮明な画像が維持
される。この上に説明した階調曲線のオフセットは図2
の制御部120によって、画像処理回路70で行われる
階調補正の補正データを書き換えることによって行われ
る。
調補正、例えば、γ補正をかけると所望の階調曲線が得
られ、その結果、画素密度変換後にも鮮明な画像が維持
される。この上に説明した階調曲線のオフセットは図2
の制御部120によって、画像処理回路70で行われる
階調補正の補正データを書き換えることによって行われ
る。
【0041】この階調曲線のオフセットによる階調特性
調整は、画素密度変換時の階調補正に有効であるばかり
でなく、画像形成装置に使用される用紙の紙質に対応し
たモード切り換えの場合にも極めて有効である。例え
ば、普通紙モードにおいて、最適に階調特性が調整され
た画像形成装置を厚紙モードに切り換える場合、上に説
明した手順で階調曲線のオフセットを行うことによっ
て、厚紙における最適の階調特性に設定することができ
る。
調整は、画素密度変換時の階調補正に有効であるばかり
でなく、画像形成装置に使用される用紙の紙質に対応し
たモード切り換えの場合にも極めて有効である。例え
ば、普通紙モードにおいて、最適に階調特性が調整され
た画像形成装置を厚紙モードに切り換える場合、上に説
明した手順で階調曲線のオフセットを行うことによっ
て、厚紙における最適の階調特性に設定することができ
る。
【0042】上に説明した階調曲線のオフセットは画像
形成装置が設定される画素密度モードのそれぞれ及び用
紙モードのそれぞれについて行うことが望ましい。しか
しながら、調整時間を節約するために次のような方法を
採ることも可能である。
形成装置が設定される画素密度モードのそれぞれ及び用
紙モードのそれぞれについて行うことが望ましい。しか
しながら、調整時間を節約するために次のような方法を
採ることも可能である。
【0043】画素密度モード又は用紙モードの一部につ
いて、上記のオフセット調整を行い、他のモードについ
ては、上記オフセット調整工程から得られたデータに基
づいてオフセット量を演算して得たオフセット量を設定
するという方法を採る。
いて、上記のオフセット調整を行い、他のモードについ
ては、上記オフセット調整工程から得られたデータに基
づいてオフセット量を演算して得たオフセット量を設定
するという方法を採る。
【0044】上記の本発明の階調調整工程は、画像形成
装置の製造過程における最終調整段階で実施される。ま
た、この調整は感光体ドラム31の交換時にも実施され
る。
装置の製造過程における最終調整段階で実施される。ま
た、この調整は感光体ドラム31の交換時にも実施され
る。
【0045】
【実施例】次に本発明の実施例を説明する。
【0046】実施例1 画素密度400dpiに対して階調特性が調整された画
像形成装置を画素密度600dpiのモードでテストパ
ッチを感光体ドラム上に形成し、転写、定着を経てテス
トパッチのプリント画像を得た。
像形成装置を画素密度600dpiのモードでテストパ
ッチを感光体ドラム上に形成し、転写、定着を経てテス
トパッチのプリント画像を得た。
【0047】画像形成条件は次のとおりである。
【0048】 使用感光体 OPC 帯電 −750V(感光体表面電位) 露光 レーザによるドット露光 感光体線速度 280mm/sec なお、400dpiでの感光体速度は370であった。
【0049】 PWM信号 256段階(0〜255) 400dpiにおける階調曲線と600dpiにおける
階調曲線を比較して、オフセットを40パルスと決定
し、600dpiにおける0〜255段階の画像信号
(PWM)それぞれに一律の40を加えて図4に示され
る階調曲線を左方にシフトさせた。オフセット後に階調
曲線のγ補正を行った結果、所望の階調特性がえられ、
600dpiでも400dpiと変わらない鮮明な画像
を得ることができた。
階調曲線を比較して、オフセットを40パルスと決定
し、600dpiにおける0〜255段階の画像信号
(PWM)それぞれに一律の40を加えて図4に示され
る階調曲線を左方にシフトさせた。オフセット後に階調
曲線のγ補正を行った結果、所望の階調特性がえられ、
600dpiでも400dpiと変わらない鮮明な画像
を得ることができた。
【0050】一方、上記の画像形成条件での切り換えと
それに伴う階調補正として、γ補正のみを行った。その
結果、600dpiに切り換えたモードでは、400d
piの場合に比較して画質の劣化が顕著であった。
それに伴う階調補正として、γ補正のみを行った。その
結果、600dpiに切り換えたモードでは、400d
piの場合に比較して画質の劣化が顕著であった。
【0051】実施例2 画素密度400dpiに対して階調特性が調整された画
像形成装置を画素密度600dpiのモードでテストパ
ッチを感光体ドラム上に形成し、転写、定着を経てテス
トパッチのプリント画像を得た。
像形成装置を画素密度600dpiのモードでテストパ
ッチを感光体ドラム上に形成し、転写、定着を経てテス
トパッチのプリント画像を得た。
【0052】画像形成条件は次のとおりである。
【0053】 使用感光体 OPC 帯電 −750V(感光体表面電位) 露光 レーザによるドット露光 感光体線速度 280mm/sec なお、400dpi時の感光体速度は370であった。
【0054】 PWM信号 256段階(0〜255) 濃度検知センサDSにより、テストパッチの濃度を測定
し、前もって得られた400dpiモードでの濃度デー
タとの対比演算、オフセット量の決定及びオフセット量
の設定を制御部120のコンピュータで行った。その結
果、600dpiモードでも400dpiモードの場合
と変わらない鮮明な画像が得られた。
し、前もって得られた400dpiモードでの濃度デー
タとの対比演算、オフセット量の決定及びオフセット量
の設定を制御部120のコンピュータで行った。その結
果、600dpiモードでも400dpiモードの場合
と変わらない鮮明な画像が得られた。
【0055】実施例3 画素密度400dpi、普通紙使用モードで階調調整さ
れた画像記録装置を400dpi、厚紙使用モードで、
テストパッチトナー像の作成及び階調曲線の作成を行
い、普通紙使用モードと厚紙使用モードにおける階調特
性の比較からオフセット量を決定し、その設定を行っ
た。
れた画像記録装置を400dpi、厚紙使用モードで、
テストパッチトナー像の作成及び階調曲線の作成を行
い、普通紙使用モードと厚紙使用モードにおける階調特
性の比較からオフセット量を決定し、その設定を行っ
た。
【0056】画像形成条件は次のとおりである。
【0057】 使用感光体 OPC 帯電 −750V(感光体表面電位) 露光 レーザによるドット露光 感光体線速度 185mm/sec PWM信号 256段階(0〜255) なお、普通紙使用モード時における感光体線速度は37
0であった。
0であった。
【0058】PWM信号に20パルスを加えることによ
って、階調曲線のオフセットを行った。階調補正も合わ
せ行った結果、厚紙モード時も普通紙モードの時と同様
に、高画質の画像が得られた。一方、厚紙時の階調補正
をγ補正のみで行った結果、厚紙モードにおいて、普通
紙モード時に比較して画質の劣化が見られた。
って、階調曲線のオフセットを行った。階調補正も合わ
せ行った結果、厚紙モード時も普通紙モードの時と同様
に、高画質の画像が得られた。一方、厚紙時の階調補正
をγ補正のみで行った結果、厚紙モードにおいて、普通
紙モード時に比較して画質の劣化が見られた。
【0059】
【発明の効果】画素密度切り換え、及び用紙モードの切
り換え時に変化する画像形成装置の階調特性調整に階調
曲線のオフセットを導入することによって、画素密度切
り換え及び使用用紙モードに切り換え時に画質の劣化を
極めて効果的に防止することができた。これらのモード
切り換えによっても常に高画質を維持できるようになっ
た。
り換え時に変化する画像形成装置の階調特性調整に階調
曲線のオフセットを導入することによって、画素密度切
り換え及び使用用紙モードに切り換え時に画質の劣化を
極めて効果的に防止することができた。これらのモード
切り換えによっても常に高画質を維持できるようになっ
た。
【図1】本発明の1実施形態である画像形成装置の構成
の概略を示す図である。
の概略を示す図である。
【図2】上記画像形成装置の回路のブロック図である。
【図3】上記画像形成装置による階調テストパッチの作
成状況を示す図である。
成状況を示す図である。
【図4】階調曲線のグラフである。
【図5】階調曲線のオフセットを説明する図である。
10 画像読み取りユニット 20 書き込みユニット 30 画像形成部 31 感光体ドラム 32 帯電器 33 現像器 60 A/D変換器 90 パルス幅変調回路 100 レーザドライバ 110 半導体レーザ 120 制御部 DS 濃度検知センサ
Claims (9)
- 【請求項1】 複数ある画素密度の一つに画像形成装置
を設定する画素密度設定段階、 設定された画素密度でドット露光を行い、階調テストパ
ッチを作るための静電潜像を感光体上に形成し、前記静
電潜像を現像して前記感光体上に階調テストパッチを形
成する階調テストパッチ作成段階、及び前記階調テスト
パッチ作成段階によって作成された階調テストパッチに
基づいて画像形成装置の画像信号処理部に階調曲線のオ
フセットを行うオフセットデータを導入するオフセット
調整段階、からなる画像形成装置の階調特性調整工程を
複数の画素密度の少なくとも一つについて行うことを特
徴とする画像形成装置の階調特性調整方法。 - 【請求項2】 複数ある画素密度の一つに画像形成装置
を設定する画素密度設定段階、 設定された画素密度でドット露光を行い、階調テストパ
ッチを作るための静電潜像を感光体上に形成し、前記静
電潜像を現像して前記感光体上に階調テストパッチを形
成する階調テストパッチ作成段階、及び前記階調テスト
パッチ作成段階によって作成された階調テストパッチに
基づいて画像形成装置の画像信号処理部に階調曲線のオ
フセットを行うオフセットデータを導入するオフセット
調整段階、からなる階調特性調整工程が複数の画素密度
の少なくとも一つについて行われた画像形成装置。 - 【請求項3】 複数種類の記録紙に対応した複数の画像
形成条件に設定可能な画像形成装置を前記画像形成条件
の一つに設定する画像形成条件設定段階、 設定された前記画像形成条件でドット露光を行い、階調
テストパッチを作るための静電潜像を感光体上に形成
し、前記静電潜像を現像して前記感光体上に階調テスト
パッチを形成する階調テストパッチ作成段階、及び前記
階調テストパッチ作成段階によって作成された階調テス
トパッチに基づいて画像形成装置の画像信号処理部に階
調曲線のオフセットを行うオフセットデータを導入する
オフセット調整段階、からなる画像形成装置の階調特性
調整工程を複数の前記画像形成条件の少なくとも一つに
ついて行うことを特徴とする画像形成装置の階調特性調
整方法。 - 【請求項4】 複数種類の記録紙に対応した複数の画像
形成条件に設定可能な画像形成装置を前記画像形成条件
の一つに設定する画像形成条件設定段階、 設定された前記画像形成条件でドット露光を行い、階調
テストパッチを作るための静電潜像を感光体上に形成
し、前記静電潜像を現像して前記感光体上に階調テスト
パッチを形成する階調テストパッチ作成段階、及び前記
階調テストパッチ作成段階によって作成された階調テス
トパッチに基づいて画像形成装置の画像信号処理部に階
調曲線のオフセットを行うオフセットデータを導入する
オフセット調整段階、からなる階調特性調整工程が前記
の画像形成条件の少なくとも一つについて行われた画像
形成装置。 - 【請求項5】 前記階調特性調整工程を複数の画素密度
の特定の一部について行い、前記特定の画素密度につい
ての階調特性に関するデータに基づいて他の画素密度に
ついての階調特性調整を行うことを特徴とする請求項1
に記載の画像形成装置の階調特性調整方法。 - 【請求項6】 前記階調特性調整工程を複数種類の記録
紙に対応した複数の画像形成条件の特定の一部について
行い、前記特定の画像形成条件についての階調特性に関
するデータに基づいて他の画像形成条件についての階調
特性調整を行うことを特徴とする請求項3に記載の画像
形成装置の階調特性調整方法。 - 【請求項7】 前記オフセット調整段階におけるオフセ
ットの量を決定するオフセット量決定手段を有し、前記
オフセット量決定手段は、階調テストパッチの濃度を測
定する濃度測定手段及び測定された濃度データからオフ
セット量を決定する演算手段を有することを特徴とする
請求項2又は請求項4に記載の画像形成装置。 - 【請求項8】 複数ある画素密度の一つに画像形成装置
を設定するための画素密度設定手段、 設定された画素密度でドット露光を行い、階調テストパ
ッチを作るための静電潜像を感光体上に形成し、前記静
電潜像を現像して前記感光体上に階調テストパッチを形
成する階調テストパッチ作成手段、 前記階調テストパッチ作成手段によって感光体上に形成
された階調テストパッチの濃度を検出する濃度検出手
段、及び前記濃度検出手段の出力に基づいて、設定され
た前記画素密度における階調曲線のオフセット調整を行
う演算手段を有することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項9】 複数種類の記録紙に対応した複数の画像
形成条件の一つに画像形成装置を設定するための用紙モ
ード設定手段、 設定された用紙使用モードでドット露光を行い、階調テ
ストパッチを作るための静電潜像を感光体上に形成し、
前記静電潜像を現像して前記感光体上に階調テストパッ
チを形成する階調テストパッチ作成手段、 前記階調テストパッチ作成手段によって感光体上に形成
された階調テストパッチの濃度を検出する濃度検出手
段、及び前記濃度検出手段の出力に基づいて、設定され
た前記用紙使用モードにおける階調曲線のオフセット調
整を行う演算手段を有することを特徴とする画像形成装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9188280A JPH1132221A (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 画像形成装置の階調特性調整方法及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9188280A JPH1132221A (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 画像形成装置の階調特性調整方法及び画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1132221A true JPH1132221A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16220896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9188280A Pending JPH1132221A (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 画像形成装置の階調特性調整方法及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1132221A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7024036B2 (en) * | 2001-04-03 | 2006-04-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, image processing method, storage medium, and program |
CN100378599C (zh) * | 2003-10-27 | 2008-04-02 | 佳能株式会社 | 彩色图像形成装置及其控制方法 |
JP2009086334A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Oki Data Corp | 画像形成装置 |
-
1997
- 1997-07-14 JP JP9188280A patent/JPH1132221A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7024036B2 (en) * | 2001-04-03 | 2006-04-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, image processing method, storage medium, and program |
CN100378599C (zh) * | 2003-10-27 | 2008-04-02 | 佳能株式会社 | 彩色图像形成装置及其控制方法 |
JP2009086334A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Oki Data Corp | 画像形成装置 |
JP4503640B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2010-07-14 | 株式会社沖データ | 画像形成装置 |
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