KR20130045925A - 화상 형성 장치 및 화상 형성 방법 - Google Patents

Abstract

화상 형성 장치는, 중간 전사체; 테스트 패턴 데이터를 생성하는 생성 유닛; 색 어긋남량을 기억하는 기억 유닛; 상기 기억 유닛에 현재 기억된 색 어긋남량에 기초하여, 상기 테스트 패턴 데이터와 화상 데이터를 보정하는 보정 유닛; 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 상기 테스트 패턴 데이터에 기초하여 테스트 패턴을 미리 결정된 간격으로 중간 전사체 상에 형성하고, 또한 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 상기 화상 데이터에 기초한 화상을 상기 중간 전사체 상에 형성하는 형성 유닛; 상기 중간 전사체 상에 형성된 테스트 패턴을 검지하는 검지 유닛; 및 상기 검지 유닛에 의한 검지의 결과로부터 색 어긋남량의 변화량을 결정하고, 또한 상기 색 어긋남량의 변화량을 사용하여 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량을 갱신하는 갱신 유닛을 포함한다.

Description

화상 형성 장치 및 화상 형성 방법{IMAGE FORMING APPARATUS AND IMAGE FORMING METHOD}

본 발명은, 화상 형성 장치, 특히, 상이한 색을 갖는 복수의 화상이 서로 중합되어 출력 화상을 형성하는 화상 형성 장치에 관한 것이다.

전자 사진 기술을 사용하는 컬러 화상 형성 장치에서, 텐덤형이 주류이다. 이 형태의 컬러 화상 형성 장치에서, 복수의 화상 형성 유닛이 직렬로 배치되어, 1 패스(path)로 풀 컬러 화상을 형성한다. 통상적으로, 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙에 대응하는 복수의 화상 형성 유닛에 의하여 형성된 화상은, 중간 전사 벨트(중간 전사체) 상으로 주전사된다. 다음, 이 중간 전사 벨트 상의 다양한 색의 다중 화상이 기록 용지(기록 매체) 상으로 일괄해서 2차 전사되어, 기록 용지 상에 출력 화상을 형성한다. 출력된 화상은 그후 기록 용지 상에 정착되어, 기록 매체 상에 풀 컬러 화상을 형성한다.

이러한 탠덤형 화상 형성 장치에서, 생산성(단위 시간당 인쇄된 기록 용지의 매수)이 대폭 개선될 수도 있지만, 기록 용지 상의 다양한 색 간의 위치 오차에 의하여 색 어긋남(레지스트레이션 오차)이 발생될 수도 있다. 위치 오차는, 화상 형성 유닛에서의 감광체 드럼이나 노광 장치의 위치 또는 크기 오차에 의하여, 또는 광학계의 정밀도 오차에 의하여 발생될 수도 있다. 따라서, 이러한 색 어긋남을 보정하기 위하여 색 어긋남 제어(레지스트레이션 제어)가 불가결하다. 색 어긋남 제어 방법에서, 중간 전사 벨트 상에 다양한 색 간의 색 어긋남을 검출하기 위한 테스트 패턴이 형성된다. 예컨대, 테스트 패턴의 위치는 센서로 검지되고, "레지스트레이션 오차량"으로 칭할 수도 있는 색 어긋남량이 검지 결과로부터 산출된다. 색 어긋남의 산출량에 기초하여, 각 광학계의 광로, 각 색에 대한 화상 기록 개시 위치, 또는 화소 클록 주파수가 보정될 수도 있다.

그러나, 종래 기술에 따른 색 어긋남 제어 방법은 다음의 문제점을 갖는다.

(1) 광학계의 광로를 보정하기 위해서, 광원과 f-θ렌즈를 포함할 수도 있는 보정 광학계, 또는 광로 내 미러 등이 기계적으로 동작되어, 다양한 색에 관한 그 위치를 정렬할 필요가 있다. 이러한 동작은 고정밀한 가동 요소가 필요하여, 고비용화를 초래한다. 또한, 보정이 완료될 수 있기까지 긴 시간이 소요되므로, 보정 동작은 아주 빈번하게 수행될 수 없다.

(2) 장치 내의 온도 변화의 결과로서 광학계나 지지 부재의 변형에 기인하여 색 어긋남량(레지스트레이션 오차량)이 시간에 대하여 변할 수도 있어, 색 어긋남 제어 직후에 사용 가능한 고화상 품질을 유지하는 것이 어렵게 된다.

상기 문제점 (1)을 해결하기 위하여, 전사 벨트에 전사된 각 색의 테스트 패턴의 좌표 정보와, 테스트 패턴의 미리 결정된 기준 위치 좌표에 관한 정보에 기초하여, 레지스트레이션 오차량이 결정되는 화상 형성 장치가 제안되었다. 결정된 레지스트레이션 오차량에 기초하여, 각 색마다 화상 데이터의 출력 좌표 위치가, 레지스트레이션 오차가 보정된 보정 출력 좌표 위치로 자동 변환된다(특허 문헌 1 참조). 다른 제안된 화상 형성 장치에서, 주주사 방향과 부주사 방향의 기록 매체에 관한 화상 위치 보정 외에, 레지스트레이션 오차 검출 패턴을 형성할 때 및 화상을 형성할 때, 기록 매체에 대한 화상 위치 보정량 중 적어도 하나가 변경될 수 있다. 화상 위치 보정량은, 주주사 방향의 배율 및 부분 배율, 부주사 방향의 배율 및 부분 배율, 리드(lead) 및 사이드 스큐(skew), 및 리드 및 사이드 선형성을 포함할 수도 있다(특허 문헌 2 참조).

상기 문제점 (2)를 해결하기 위하여, 장치 내의 온도가 검지되는 화상 형성 장치가 제안된다. 특정량의 온도 변화가 있으면, 색 어긋남 제어가 수행된다. 색 어긋남 제어는 시간 경과 후 반복될 수도 있다.

그러나, 특허 문헌 1 및 2에 따른 기술에서, 색 어긋남 제어 직후 색 어긋남이 거의 없는 고품질 화상이 형성될 수 있어도, 색 어긋남량은 시간에 따라 변하기 때문에, 화상 품질을 항상 유지하는 것은 어렵다. 색 어긋남이 항상 제어되지 않기 때문에, 색 어긋남 제어가 장치 내 온도의 검지를 포함하는 경우, 마찬가지이다. 또한, 온도 검지를 포함하는 기술의 경우, 색 어긋남량이 직접 검지되지 않기 때문에, 미리 결정된 양 미만으로 어긋남량을 유지하기 위해, 적절한 타이밍에서 색 어긋남 제어를 정확하게 행하는 것은 어렵다. 그 결과, 이 기술은 색 어긋남 제어의 빈도 과도나 부족을 초래할 수도 있다.

또, 색 어긋남 검출 테스트 패턴을 형성하여, 이 테스트 패턴을 검지하고, 검지 결과로부터 오차량을 산출하는 데 시간이 걸린다. 이 테스트 패턴이 형성될 때, 통상의 화상이 인쇄될 수 없고, 또한 보정이 기계적 제어를 수반하는 경우에는, 안정 동작이 획득될 수 있는 보정 완료까지 인쇄가 수행될 수 없다. 따라서, 고품질의 화상 형성을 유지하기 위하여 색 어긋남 제어가 빈번히 행해지면, 생산성이 저하된다.

또한, 특허 문헌 1 또는 2에 따르면, 장치 내 온도 변화, 시간 경과, 또는 연속 형성되는 화상수에 관한 정보에 기초한 색 어긋남 제어 동작의 1 루틴은, 다양한 처리를 포함한다. 이 처리는, 테스트 패턴 형성, 테스트 패턴에 관한 색 어긋남 검출량, 및 검출된 색 어긋남량에 기초하여 다음 색 어긋남 제어까지 사용된 화상 위치 보정량의 산출을 포함한다. 이 경우에서, 색 어긋남량의 검출값에 검출 오차나 노이즈 요인이 생성되면, 잘못된 화상 위치 보정량이 산출된다. 그 결과, 다음 색 어긋남 제어 단계가 수행될 때까지 잘못된 보정량에 기초하여, 색 어긋남을 갖는 화상이 형성된다.

이러한 검출 오차는 증가된 비용으로 고정밀도의 부품을 사용함으로써 감소될 수도 있다. 또는, 색 어긋남 검출용 복수 세트의 테스트 패턴이 형성될 수도 있어, 색 어긋남량은 복수 세트의 검출값의 평균값으로부터 산출될 수 있다. 그러나, 이 경우, 테스트 패턴의 길이가 증가될 수도 있어, 통상 화상이 인쇄될 수 없는 기간도 증가한다. 따라서, 색 어긋남 보정 정밀도의 향상이 생산성의 저하로 상쇄될 수도 있다.

연속 인쇄 동작 동안, 장치 내의 온도가 크게 상승할 수도 있어, 색 어긋남량의 변화가 크고, 따라서 빈번한 색 어긋남 제어를 필요로 한다. 색 어긋남 제어가 빈번하게 수행되면, 테스트 패턴 형성 및 오차량 검지에 의하여 인쇄가 수행될 수 없는 다운 타임(down time)이 증가하여, 생산성 저하를 초래한다. 저감된 생산성의 상술된 문제점을 동시에 극복하는 것은 어려웠다.

즉, 색 어긋남 제어의 빈도 부족으로 인하여 색 어긋남량의 변동이 충분히 신속하게 발견되지 않을 수도 있고, 또는 검출 오차나 노이즈에 의하여 유발된 잘못된 보정에 의하여 고품질 화상이 형성되지 않을 수도 있다. 이들 문제점을 극복하기 위하여, 색 어긋남 제어의 빈도가 증가될 수도 있고, 또는 검출 정밀도 향상을 위해 생산성을 희생하여 테스트 패턴의 길이가 증가될 수도 있다. 디지털 인쇄기와 같은 전자 사진형의 인쇄기에서, 품질과 생산성 모두에 대하여 항상 고레벨이 요구되어, 이들 문제점이 특히 현저하다.

출력 화상의 색 어긋남은, 주주사 방향이나 부주사 방향의 거리에 관해서 선형 특성을 나타내는 선형 성분뿐만 아니라, 이러한 거리에 관해서 비선형 특성을 나타내는 비선형 성분을 포함할 수도 있다. 예컨대, 도 19의 (a)에 도시한 바와 같이, 광학계의 정밀도 오차에 의하여 기인될 수도 있는 주주사 방향의 "주사 바우(scan bow)"라 불리는 비선형 색 어긋남이 있다. 광학계에 따라서는, 도 19의 (b)에 도시한 바와 같이, 주주사 방향에 고차(3차 이상) 성분을 갖는 굴곡 특성을 갖는 색 어긋남이 형성될 수도 있다. 또한, f-θ 렌즈의 정밀도 오차에 의하여 주로 유발되는 비선형 색 어긋남 요인으로서, 감광체 드럼(화상 캐리어) 상의 주주사 방향의 주사 속도가 일정하지(균일하지) 않아, 주주사 방향의 위치에 따라 드럼 상의 속도 편차가 생기는 경우, 형성된 화상의 주주사 배율의 부분 배율이 변하는 배율 편차가 발생될 수도 있다. 색 어긋남량의 이러한 비선형 성분은, 종래 기술에 따른 색 어긋남 제어 방법에 의하여 보정될 수 없다. 또한, 색 어긋남의 일부 형태는 비교적 큰 비선형 성분을 포함할 수도 있다. 따라서, 비선형 색 어긋남이 큰 장치에 종래 기술에 따른 색 어긋남 제어를 적용하는 경우에는, 색 어긋남 보정 정밀도의 향상이 요구된다.

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 평8-85236호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 2005-274919호 공보

따라서, 본 발명의 목적은, 생산성을 저하시키지 않고, 항상 색 어긋남에 대하여 보정되는 고품질 화상을 형성할 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 색 어긋남의 선형 성분뿐만 아니라 색 어긋남의 비선형 성분에 관해서도 정확하게 보정된 고품질 출력 화상을 형성할 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 태양에서, 화상 형성 장치는, 중간 전사체; 테스트 패턴 데이터를 생성하도록 구성된 생성 유닛; 색 어긋남량을 기억하도록 구성된 기억 유닛; 상기 기억 유닛에 현재 기억된 색 어긋남량에 기초하여 상기 테스트 패턴 데이터와 화상 데이터를 보정하도록 구성된 보정 유닛; 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 상기 테스트 패턴 데이터에 기초하여 테스트 패턴을 미리 결정된 간격으로 상기 중간 전사체 상에 형성하도록 구성되고, 또한 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 상기 화상 데이터에 기초한 화상을 상기 중간 전사체에 형성하도록 구성된 형성 유닛; 상기 중간 전사체 상에 형성된 테스트 패턴을 검지하도록 구성된 검지 유닛; 및 상기 검지 유닛에 의한 검지 결과로부터 색 어긋남량의 변화량을 결정하도록 구성되고, 또한 상기 색 어긋남량의 변화량을 사용하여 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량을 갱신하도록 구성된 갱신 유닛을 포함한다.

본 발명의 다른 태양에서, 화상 형성 방법은, 기억 유닛에 현재 기억된 색 어긋남량에 기초하여, 생성 유닛에 의하여 생성된 테스트 패턴 데이터와 화상 데이터를 보정하는 보정 단계; 상기 보정 단계에서 보정된 상기 테스트 패턴 데이터에 기초하여 테스트 패턴을 미리 결정된 간격으로 중간 전사체 상에 형성하고, 또한 상기 화상 데이터에 기초하여 상기 중간 전사체 상에 화상을 형성하는 형성 단계; 상기 중간 전사체 상에 형성된 테스트 패턴을 검지하는 검지 단계; 및 상기 검지 단계의 검지 결과에 기초하여 색 어긋남량의 변화량을 결정하고, 또한 상기 색 어긋남량의 변화량을 사용하여 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량을 갱신하는 갱신 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 태양에서, 화상 형성 장치는, 색 어긋남 보정을 위하여 주주사 방향의 비선형 성분을 포함하는 색 어긋남량 특성 데이터를 기억하도록 구성된 기억 유닛; 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여 입력 화상 데이터와 테스트 패턴 데이터를 보정하도록 구성된 보정 유닛; 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 입력 화상 데이터에 기초하여 상이한 색의 복수의 화상을 형성하도록 구성되고, 또한 중간 전사체 또는 기록 매체 상에 복수의 화상을 중합시킴으로써 출력 화상을 형성하도록 구성된 출력 화상 형성 유닛; 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 테스트 패턴 데이터에 기초하여, 상기 중간 전사체 상에 또는 상기 기록 매체를 유지하여 반송하는 반송 부재 상에, 주주사 방향으로 배치된 복수의 테스트 패턴을 형성하도록 구성된 테스트 패턴 형성 유닛; 상기 테스트 패턴 형성 유닛에 의하여 형성된 복수의 테스트 패턴 각각을 검지하도록 구성된 복수의 검지 유닛; 및 상기 복수의 검지 유닛에 의한 검지 결과에 기초하여 복수의 전사 유닛 각각의 검지 위치에 색 어긋남량의 변화량을 검지하도록 구성되고, 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터와 색 어긋남량의 변화량에 기초하여, 새로운 색 어긋남량 특성 데이터를 산출하도록 구성되고, 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터를 상기 새로운 색 어긋남량 특성 데이터로 갱신하도록 구성된 갱신 유닛을 포함한다.

도 1은 실시예에 따른 화상 형성 장치의 기능 구성의 블록도이다.
도 2는 화상 형성 장치에 의하여 수행된 인쇄 작업의 타이밍을 도시한다.
도 3은 화상 형성 장치의 중간 전사 벨트의 평면도이다.
도 4는 화상 형성 장치의 테스트 패턴의 구성을 도시힌다.
도 5는 화상 형성 장치의 검지 유닛의 구성을 도시한다.
도 6은 화상 형성 장치에 의하여 수행된 처리의 흐름도이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 화상 형성 장치에 의하여 수행된 처리의 흐름도이다.
도 8은 인쇄 작업 개시 지시를 제어하는 처리의 흐름도이다.
도 9는 실시예에 따른 화상 형성 장치의 하드웨어 구성의 블록도이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 화상 형성 장치의 블록도이다.
도 11의 (a) 내지 (h)는 화상의 어긋남 특성을 나타내는 그래프이다.
도 12a는 비선형 특성을 취득하기 위해서 인쇄된 테스트 챠트를 도시한다.
도 12b는 도 12a의 테스트 챠트에서의 패턴 중 하나를 도시한다.
도 13은 색 어긋남량 특성 데이터(선형 성분 데이터)를 계산하여 갱신하는 방법의 흐름도이다.
도 14는 색 어긋남량 특성 데이터(선형 성분 데이터)를 계산하여 갱신하는 다른 방법의 흐름도이다.
도 15는 실시예에 따른 화상 형성 장치의 중간 전사 벨트의 평면도이다.
도 16의 (a) 내지 (f)는 화상의 어긋남 특성을 도시하는 그래프이다.
도 17은 색 어긋남량 특성 데이터를 계산하고 갱신하는 방법의 흐름도이다.
도 18은 색 어긋남량 특성 데이터를 계산하고 갱신하는 다른 방법의 흐름도이다.
도 19의 (a)는 "주사 굴곡" 또는 "바우(bowing)"로 칭하는 주주사 방향의 비선형 색 어긋남 성분의 예를 도시한다.
도 19의 (b)는 주주사 방향의 고차(3차 이상) 성분을 갖는 굴곡진 색 어긋남 특성의 예를 도시한다.

용어의 설명

"화상 형성 장치"는, 프린터, 팩시밀리, 복사기, 플로터(plotter), 또는 다기능 주변 장치를 포함할 수도 있다. "기록 매체"는, 종이, 실, 섬유, 피혁, 금속, 플라스틱, 유리, 목재, 또는 세라믹스의 매체를 포함할 수도 있다. 이하에서는, 기록 매체를 "용지"로서 칭할 수도 있다. 화상 형성은, 예컨대 문자, 도형, 형상, 또는 패턴의 화상을 기록 매체 또는 중간 전사체에 부여하는 처리에 관한다. 중간 전사체는 중간 전사 벨트를 포함할 수도 있다.

"주주사 방향" 및 "부주사 방향"은 다음과 같이 정의된다. 복수의 화상이 중간 전사체 상에서 서로 중합되는 경우, "주주사 방향"은, 중간 전사체의 표면 이동의 방향("표면 이동 방향")에 직교하는 방향이며, "부주사 방향"은 중간 전사체의 표면 이동 방향이다. 복수의 화상이 반송 부재로 반송되는 기록 매체 상에서 서로 중합되는 경우, "주주사 방향"은 반송 부재의 표면 이동 방향에 직교하는 방향이고, "부주사 방향"은 반송 부재의 표면 이동 방향이다. 미리 결정된 방향으로 이동하는 화상 캐리어(감광 드럼과 같은)의 표면을 광 빔으로 주사함으로써 잠상이 형성되는 경우, "주주사 방향" 및 "부주사 방향"은, 각각, 광 빔의 주사 방향 및 화상 캐리어의 표면 이동 방향에 대응한다.

"색 어긋남량"은, 출력 화상의 각부에서의 목표 색으로부터의 색 어긋남량에 관한 것이며, 그 출력 화상을 구성하는 복수의 화상 간의 위치 오차에 의하여 발생될 수도 있다. 색 어긋남량은 "선형 성분" 및 "비선형 성분"을 포함할 수도 있다. 선형 성분은, 중간 전사체 또는 기록 매체 상에서 정의되는 특정 좌표에 있어서의 미리 결정된 방향(주주사 방향 또는 부주사 방향과 같은)의 위치(또는 거리)에 관해서, 선형의 특성을 나타내는 색 어긋남량 성분이다. 비선형 성분은, 중간 전사 벨트 또는 기록 매체 상의 특정 좌표에 있어서의 미리 결정된 방향의 위치(또는 거리)에 관해서, 비선형의 특성을 나타내는 색 어긋남량 성분에 관한 것이다. 색 어긋남량의 "선형 성분"은 상기 거리에 관해서 상수 성분과 1차 성분을 포함할 수도 있다. 색 어긋남량의 "비선형 성분"은 상기 거리에 관해서 고차(2차 이상) 성분을 포함할 수도 있다.

(주요부의 구성)

도 1은 실시예에 따른 화상 형성 장치(100)의 주요부의 블록도이다. 화상 형성 장치(100)는 복수의 색에 대한 화상 형성 유닛을 포함하는 탠덤형이다. 복수의 색은, C(시안), M(마젠타), Y(옐로우), 및 K(블랙)을 포함할 수도 있고, 이들 중 적어도 2개의 색이 사용될 수도 있다. 다른 색도 사용될 수도 있다. 바람직하게는, 5색 이상이 사용될 수도 있다. 본 실시예에 따른 화상 형성 장치(100)에서, 화상 및 테스트 패턴은 후술되는 처리에서 중간 전사 벨트(8)에 형성된다.

도 1의 예에서, 화상 형성 장치(100)는, 생성 유닛(1), 화상 패스 전환 유닛(2), 보정 유닛(3), 기록 제어 유닛(5), 주사 광학계(6), 대응하는 색(C, M, Y, K)에 대한 화상 캐리어("감광체"라 칭할 수도 있다)(7K, 7M, 7C, 7Y), 중간 전사 벨트(8), 이차 전사 유닛(9), 및 검지 유닛(11)을 포함한다. 이하에서는, 감광체(7K, 7M, 7C, 7Y) 중 임의의 것을 "감광체(7)"로서 칭할 수도 있다.

도 1에 도시된 각 유닛을 간단히 설명한다. 생성 유닛(1)은, 인쇄 작업 제어 유닛(13)으로부터 패턴 출력 지시 신호(후술함)를 수신하면, 각각 색(Y, C, M, K)에 대한 테스트 패턴 데이터(TPDy, TPDc, TPDm, TPDk)를 생성한다. 테스트 패턴 데이터는, 테스트 패턴에 대한 기초로서 데이터를 포함한다. 테스트 패턴은 색 어긋남 검지에 대하여 사용된다.

화상 패스 전환 유닛(2)은, 각 색(Y, C, M, K)마다의 화상 데이터(VDy, VDc, VDm, VDk)와, 생성 유닛(1)으로부터의 테스트 패턴 데이터(TPDy, TPDc, TPDm, TPDk) 간의 출력을 전환한다. 화상 데이터(VDy, VDc, VDm, VDk)는 주제어 유닛(16)으로부터 반송된다. 도 1에서, 화상 데이터(VDy, VDc, VDm, VDk)와 테스트 패턴 데이터(TPDy, TPDc, TPDm, TPDk)를 통합하여 각각 21y, 21c, 21m, 21k로 나타낸다. 화상 패스 제어 유닛(2)에 의한 전환은, 인쇄 작업 제어 유닛(13)으로부터의 전환 신호에 따라 수행될 수도 있다.

보정 유닛(3)는, 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량을 이용함으로써, 색 어긋남량이 상쇄될 수 있도록, 화상 패스 전환 유닛(2)에 의하여 출력된 화상 데이터/테스트 패턴 데이터(21y, 21c, 21m, 21k)를 보정하여, 보정된 화상 데이터/테스트 패턴 데이터(22y, 22c, 22m, 22k)를 출력한다. 색 어긋남량은 화상 데이터의 선두를 참조하여 결정될 수도 있고, 기록 매체의 시트(혹은 테스트 패턴의 세트)는 동일한 색 어긋남량으로 보정될 수도 있다. 이러한 보정 방법은 후술한다.

기억 유닛(43)은 현재 색 어긋남량을 기억한다. 기억 유닛(43)에서의 색 어긋남량은 후술되는 바와 같이, 갱신 유닛(42)에 의하여 갱신된다.

기록 제어 유닛(5)은, 각 색마다 라인 동기 신호(24y, 24c, 24m, 24k)로부터 주주사 동기 신호를 생성한다. 라인 동기 신호(24y, 24c, 24m, 24k)는 주사 광학계(6)로부터 출력되어, 미리 결정된 위치를 통과한 각 색에 대한 광 빔의 통과 타이밍을 나타낸다. 주주사 동기 신호는, 주주사 방향의 색에 대한 기록 개시 위치를 나타낸다.

기록 제어 유닛(5)은 또한, 입력되는 인쇄 작업 개시 지시 신호 혹은 엔진 컨트롤러 유닛(미도시)으로부터 기록 개시 지시에 관하여, 감광체 간의(Py와 Pc간과 같은) 거리와, 중간 전사 벨트(8)의 선속(V)에 의하여 결정되는 다양한 색 간의 시차에 기초하여, 색에 대한 부주사 동기 신호를 생성한다. 부주사 동기 신호는 부주사 방향의 기록 개시 위치를 나타낸다. 기록 제어 유닛(5)에서 생성된 화소 클록에 관하여, 그리고 주주사 및 부주사 동기 신호에 동기하여, 각 색에 대한 보정된 화상/테스트 패턴 데이터(22y, 22c, 22m, 22k)는, 주사 광학계(6) 내의 광원에 대한 변조 신호인 기록 신호(23y, 23c, 23m, 23k)로 각각 변환된다. 이와 같이 하여, 각 색의 보정 화상 데이터에 따라 대응하는 감광체 상에 화상이 현상되어, 현상된 화상은 중간 전사 벨트(8) 상에 중합되어 전사된다.

주사 광학계(6)는, 각 색의 감광체(7)에 대하여 제공된다. 도 1의 예에서, 다중 색에 대한 주사 광학계가 주사 광학계(6)로서 통합되어 도시된다. 주사 광학계(6) 내의 광원은, 보정된 화상/테스트 패턴 데이터(22y, 22c, 22m, 22k)(각 기록 신호(23y, 23c, 23m, 23k)로 변환된)에 따라 광 빔으로 감광체(7)를 주사하여, 화상(정전 잠상) 또는 테스트 패턴을 각 감광체(7) 상에 형성한다. (미도시된)현상 유닛에 의하여 잠상이 현상된다. 각각의 감광체 상에 현상된 화상은, 주전사 위치(또는 부분)(Py, Pc, Pm, Pk)에서, 중간 전사 벨트(8) 상에 중합되어 주전사된다. 주전사 후, 중합되어 전사된 다양한 색의 화상은, 이차 전사 유닛(9)에 의해 기록 용지(10) 상에 일괄해서 이차 전사된다. 정착 유닛(미도시)에 의하여 기록 용지(10) 상에 전사된 화상이 정착됨으로써, 컬러 화상을 그 위에 형성한다. 상기 동작의 타이밍 제어는 주제어 유닛(16) 또는 엔진 컨트롤러 유닛에 의하여 행해질 수도 있다.

화상 형성 유닛(14)은 주사 광학계(6) 및 감광체(7)를 포함한다. 즉, 화상 형성 유닛(14)은, 보정 유닛(3)에 의하여 보정된 화상 데이터와 테스트 패턴 데이터에 기초하여 화상 및 테스트 패턴을 중간 전사 벨트(8) 상에 형성한다. 색 어긋남은 기록 제어 유닛(5) 또는 이후 유닛에서 발생될 수도 있다.

인쇄 작업 제어 유닛(13)은 인쇄 작업의 타이밍을 제어한다. "인쇄 작업"은, 단일 화상 또는 테스트 패턴의 세트를 중간 전사 벨트(8) 상에 형성하는 처리를 칭할 수도 있다. 인쇄 작업 제어 유닛(13)은, 화상 인쇄 요구에 응답하여 인쇄 작업 개시 신호를 생성하여 출력한다. 인쇄 작업 제어 유닛(13)은, 화상의 인쇄 작업 간에 미리 결정된 간격마다(후술되는) 테스트 패턴에 대한 인쇄 작업을 삽입하여, 인쇄 작업 개시 지시 신호를 생성하여 출력할 수도 있다. 인쇄 작업 제어 유닛(13)은 통상 화상의 인쇄 작업의 개시시 화상 데이터 전송 요구 신호를 생성할 수도 있고, 테스트 패턴 출력 지시 신호는 테스트 페턴에 대한 인쇄 작업의 개시시 생성될 수도 있다. 인쇄 작업 개시 지시 신호는 엔진 컨트롤러 유닛 및 기록 제어 유닛(5)에 출력될 수도 있어, 인쇄 작업 개시 지시 신호에 관하여 다양한 유닛에 대한 타이밍 제어가 수행될 수 있다. 엔진 컨트롤러 유닛(미도시)은 타이밍 제어를 포함하는 다양한 유닛에 대한 다양한 제어의 책임이 있을 수도 있다.

(인쇄 작업 타이밍)

도 2는, 인쇄 작업의 타이밍의 예를 도시하는 타이밍 챠트이다. 도 2의 예에서, 중간 전사 벨트(8)에 화상 형성 영역에 형성된 3개의 출력 화상마다 화상 형성 영역 밖에 하나의 테스트 패턴이 형성된다. 도 2의 (a) 내지 (h)에서, 횡축은 시간을 나타낸다.

도 2의 (a)는 인쇄 작업 개시 지시 신호의 타이밍을 나타낸다. 밑에 화살표가 첨부된 "TP1", "TP2", ...는, 각각 제1, 제2,...테스트 패턴(TP1, TP2,...)에 대한 인쇄 작업의 개시 시간을 나타낸다. 밑에 화살표가 첨부된 "V1", "V2", "V3"....은, 제1, 제2, 제3...출력 화상에 대한 인쇄 작업의 개시 시간을 나타낸다. 따라서, "V"에 첨부된 숫자는, 일련의 인쇄 작업에 있어서 연속적으로 형성된 출력 화상의 일련 번호, 즉 출력 화상이 형성되는 기록 용지(10)의 순서를 나타낸다.

도 2의 (b) 내지 (e)는, 중간 전사 벨트(8) 상의 각 주전사 위치(Py, Pc, Pm, Pk)에서의 주전사의 타이밍을 나타낸다. 괄호 내 숫자는 인쇄 작업 개시 지시 신호에 관하여 설명된 인쇄 작업의 개시 시간 "V"에 첨부된 숫자에 대응한다. 인쇄 작업 개시 지시 신호(V1, V2, V3,...) 각각에 의해, 예컨대, 옐로우색의 화상 (1),(2),(3),...이 중간 전사 벨트(8)에 주전사된다.

도 2의 (b)는, 감광체(7y) 상에 현상된 옐로우의 토너상(테스트 패턴(TP1, TP2, ...) 및 화상((1),(2),...))의 주전사 위치(Py)에서 중간 전사 벨트(8)에의 주전사의 타이밍을 도시한다. 옐로우의 주전사는, 인쇄 작업 개시 지시 신호로부터 미리 결정된 지연 시간(Tdy)의 경과시 시작된다. 즉, 옐로우의 테스트 패턴 및 화상의 주전사의 개시 타이밍은 각각, 대응하는 인쇄 작업 개시 지시 신호로부터 동일한 지연 시간(Tdy)이 경과한 시간에 대응한다. 옐로우의 지연 시간(Tdy)은, 인쇄 작업 제어 유닛(13)으로부터 인쇄 작업 개시 지시 신호의 출력 후, 및 옐로우의 테스트 패턴 및 화상의 주전사의 개시 전에, 기록 제어 유닛(5)의 제어 및 화상 형성 유닛(14)에 의한 감광체(7y)에의 토너상의 형성 처리를 수행하는 데 요하는 시간이다.

마찬가지로, 도 2의 (c)는, 감광체(7c) 상에 현상된 시안의 토너상(테스트 패턴 및 화상)의 주전사 위치(Pc)에서 중간 전사 벨트(8)에의 주전사의 타이밍을 나타낸다. 시안의 주전사는, 인쇄 작업 개시 지시 신호로부터 미리 결정된 지연 시간(Tdc)의 경과시 시작된다. 시안의 지연 시간(Tdc)은, 주전사 위치(Py, Pc) 간의 거리와, 중간 전사 벨트(8)의 선속(V)에 의하여 결정되는 시간차가 가해진 옐로우에 대한 지연 시간(Tdy)에 대응한다. 즉, 시안의 지연 시간(Tdc)은 다음 식에 의하여 결정된다.

Tdc = Tdy + (Py-Pc)/V

여기서, (Py-Pc)는 주전사 위치(Py, Pc) 간의 거리이고, V는 중간 전사 벨트(8)의 선속이다.

주사 광학계(6)에 의한 감광체(7c) 상의 잠상의 기록 타이밍 및 그 잠상의 현상 타이밍은, 지연 시간(Tdc)에 기초로 하여, 도 2의 (c)에 도시된 주전사의 타이밍에 대응하도록 제어된다.

도 2의 (d)는, 감광체(7m) 상에 현상된 마젠타의 토너상(테스트 패턴 및 화상)의, 마젠타에 대한 주전사 위치(Pm)에서 중간 전사 벨트(8)에의 주전사의 타이밍을 나타낸다. 주전사는, 인쇄 작업 개시 지시 신호로부터 미리 결정된 지연 시간(Tdm)의 경과시 시작된다. 마젠타에 대한 지연 시간(Tdm)은, 주전사 위치(Py, Pm) 간의 거리와, 중간 전사 벨트(8)의 선속(V)에 의하여 결정되는 시간차가 가해진 옐로우에 대한 지연 시간(Tdy)에 대응한다. 즉, 마젠타의 지연 시간(Tdm)은 다음 식에 의하여 결정된다.

Tdm = Tdy + (Py-Pm)/V

여기서, (Py-Pm)은 주전사 위치(Py, Pm) 간의 거리이다.

주사 광학계(6)에 의한 감광체(7m) 상의 잠상 기록의 타이밍 및 그 잠상의 현상의 타이밍은, 마젠타에 대한 지연 시간(Tdm)에 기초하여, 도 2의 (d)에 도시된 주전사 타이밍에 대응하도록 제어된다.

도 2의 (e)는, 감광체(7k) 상에 현상된 블랙의 토너상(테스트 패턴 및 화상)의, 주전사 위치(Pk)에서 중간 전사 벨트(8)에의 주전사의 타이밍을 나타낸다. 블랙의 주전사는, 인쇄 작업 개시 지시 신호로부터 미리 결정된 지연 시간(Tdk)의 경과시 시작된다. 지연 시간(Tdk)은, 주전사 위치(Py, Pk) 간의 거리와, 중간 전사 벨트(8)의 선속(V)에 의하여 결정된 시간차가 가해진 옐로우 지연 시간(Tdy)에 대응한다. 따라서, 지연 시간(Tdk)은 다음 식에 의하여 결정된다.

Tdk = Tdy + (Py-Pk)/V

여기서, (Py-Pk)는 주전사 위치(Py, Pk) 간의 거리이다.

주사 광학계(6)에 의한 감광체(7k) 상의 잠상 기록의 타이밍 및 그 잠상의 현상의 타이밍은, 블랙의 지연 시간(Tdk)에 기초하여, 도 2의 (e)에 도시된 주전사 타이밍에 대응하도록 제어된다.

도 2의 (f)는, 검지 유닛(센서)(11)의 검지점(검지 위치)(Ps)에서의 테스트 패턴(TP1, TP2,...)의 통과 타이밍을 나타낸다. 옐로우의 주전사 위치(Py)와 검출점(Ps) 간의 거리에 따라서, 인쇄 작업 개시 시간과 테스트 패턴 통과 시간 간의 시간이 결정된다. 바람직하게는, 테스트 패턴의 통과 타이밍 부근 이외의 시간에서 검지 유닛(11)의 동작이 정지될 수도 있어, 오류 검지가 방지될 수도 있고, 전력 소비가 감소될 수도 있다. 검지 유닛(센서)(11)의 동작의 이러한 정지는 주제어 유닛(16)(또는 엔진 컨트롤러 유닛)에 의해 제어될 수도 있다.

도 2의 (g)는, 검지 유닛(센서)(11)에 의한 테스트 패턴의 검지가 완료되는 시간(상향 화살표)을 나타낸다. 테스트 패턴 검지의 완료 시간은, 색 어긋남량의 샘플링점에 대응한다. 인쇄 작업 개시 시긴과 테스트 패턴 검지 완료 시간(색 어긋남량 샘플링점) 간의 지연 시간(Tds)은, 주전사 위치(Py)와 센서 검지점(Ps) 간의 거리와, 테스트 패턴 길이의 합과, 중간 전사 벨트(8)의 선속에 의하여 결정된 시간차가 가해진 옐로우 지연 시간(Tdy)에 대응한다. 즉, 지연 시간(Tds)은 다음 식에 의하여 결정된다.

Tds = Tdy + (Py-Ps+L)/V

여기서, L은 부주사 방향, 즉 주전사 위치에 있어서의 감광체의 표면 이동 방향(즉, 중간 전사 벨트(8)의 이동 방향)의 테스트 패턴의 길이이다.

테스트 패턴 검지 완료 시간(색 어긋남량 샘플링점)부터 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 연산 시간(τ)의 경과 후, 기억 유닛(43)에 기억된 선형 성분 데이터가 새롭게 연산된 선형 성분 데이터로 갱신된다. 이 갱신 후 발행되는 인쇄 작업(즉, 도 2의 예에서 TP2 이후)에 대해서, 갱신된 선형 성분을 갖는 색 어긋남량은 각 색에 대하여 참조될 수도 있다.

도 2의 (g)에서, 지연 시간(Tds)과 색 어긋남량 갱신 시간(τ)의 합, 즉 (Tds+τ)이, 테스트 패턴 인쇄 작업의 개시 시간 후 색 어긋남량을 갱신하는 시간이다. 시간((Tds+τ)는, 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량(선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터)을, 항상 최신의 색 어긋남량에 대응하도록 제어하도록 구성된 제어계에 대한 "낭비 시간"이다. 테스트 패턴 인쇄 작업 간격(Ts)은, 본 실시예에 따른 낭비 시간보다 길도록 조정된 제어계의 샘플링 주기이다. 제어 대상으로서 색 어긋남량의 변동은 온도 변화에 주로 기인하기 때문에, 색 어긋남량은 수 분의 오더(또는 간격)으로 비교적 느리게(또는 점차적으로) 변한다. 샘플링 주기(Ts)는 이러한 간격보다 충분히 작을 필요가 있기 때문에, 샘플링 주기(Ts)가 수 초의 오더이도록 설정될 수도 있다. 이것은, 분당 60장을 인쇄할 수 있는 장치의 경우, 수 매마다 일회 테스트 패턴이 삽입된다는 것을 의미한다. 도 3의 예에서, 3장마다 하나의 테스트 패턴이 삽입되고, 후술할 것이다. 이 경우, 샘플링 시간 정밀도는 매우 엄격하지 않을 수도 있다.

도 2의 (h)는, 이차 전사 유닛(9)에 의한 이차 전사의 타이밍을 나타낸다. 이차 전사 유닛(9)은, 중간 전사 벨트(8) 상의 출력 화상을 기록 용지(10)에 이차 전사한다. 중간 전사 벨트(8) 상에 형성된 테스트 패턴은 기록 용지(10)에 전사되지 않는다.

도 3은, 중간 전사 벨트(8)를 상측으로부터 수직 방향으로 본 평면도이다. 도 3은, 중간 전사 벨트(8) 상에 화상 및 테스트 패턴이 형성되는 영역과 검지 유닛(센서)(11) 간의 위치 관계의 예를 도시한다. 도 3에서, 중간 전사 벨트(8)가 이동되는 방향(화살표 A로 나타낸)은 부주사 방향(y축 방향)에 대응한다. 부주사 방향에 직교하는 방향은 주주사 방향(x축 방향)에 대응한다. 따라서, 도 3의 예에서, Y축을 따라 마이너스 방향으로 중간 전사 벨트(8)가 이동된다.

도 3에서, 해칭 영역(51)은, 상이한 색의 복수의 화상을 중합시킴으로써 출력 화상이 형성된 영역(이하 "화상 형성 영역"이라 칭함)이다. 화상 형성 영역의 괄호 내 숫자, 즉 (1),(2) 및 (3)은, 도 2를 참조하여 설명된 바와 같이, 각각 (1), (2) 및 (3)에 대응한다. 따라서, 이 숫자는 중간 전사 벨트(8) 상에 화상이 연속적으로 형성된 화상 형성 영역의 일련 번호를 나타낸다.

도 3에 도시된 예에서, 3개의 검지 유닛(11a, 11b, 11c)(센서)는 주주사 방향으로 행으로 배치되어 있다. 테스트 패턴은 영역(이하, "테스트 패턴 형성 영역"이라 칭함)(52a, 52b, 52c)에서 형성된다. 주주사 방향의 테스트 패턴 형성 영역(52a, 52b, 52c)의 위치는, (점선 a, b, c으로)각각 검지 유닛(11a, 11b, 11c)의 위치에 대응한다(또는 대향한다). 테스트 패턴 형성 영역(52a, 52b, 52c)은, 부주사 방향으로 인접하는 화상 형성 영역(51) 간의 영역("종이 갭")에 설정된다. 이러한 방식으로, 이차 전사 유닛(9)에 의한 기록 용지(10)에의 테스트 패턴의 전사가 방지될 수 있다.

테스트 패턴은 이하에 설명되는 바와 같이, 미리 결정된 간격으로 형성될 수도 있다.

(제1 미리 결정된 간격)

미리 결정된 간격은, 도 3에 도시한 바와 같이, 미리 결정된 갯수의 화상의 간격을 포함할 수도 있다. 이 경우, 테스트 패턴은, 부주사 방향으로 미리 결정된 갯수의 화상 간, 즉 중간 전사 벨트(8)의 표면 이동 방향으로 연속적로 설정되는 화상 형성 영역(51) 간의 종이 갭에서 형성된다. 도 3의 예에서, 미리 결정된 갯수는 3개여서, 테스트 패턴의 세트는 3개의 화상마다 형성된다. 구체적으로는, 제1 세트의 테스트 패턴(52a, 52b, 52c)가 형성된 뒤, 미리 결정된 갯수(3개)의 화상 후에 제2 세트의 테스트 패턴(53a, 53b, 53c)이 형성된다. 바람직하게는, 간격은 특정 거리에 엄밀히 대응되지 않을 수도 있으나, 대신, 테스트 패턴이 용지 갭 어디에서도 삽입되도록, 인쇄 작업이 제어될 수도 있다.

(제2 미리 결정된 간격)

미리 결정된 간격은 미리 결정된 시간 간격을 포함할 수도 있다. 이 경우, 테스트 패턴은 화상 형성 영역 외부의 어디에라도 형성될 수도 있다. 예컨대, 도 3에 파선으로 나타낸 바와 같이, 테스트 패턴은 중간 전사 벨트(8)의 주주사 방향의 양측 상의 위치(54a, 54c)에 형성될 수도 있다. 이 경우, 검지 유닛(11)은, 각각 위치(54a, 54c)에 대응하는 검지 위치(55a, 55c)에 배치될 수도 있다. 테스트 패턴이 중간 전사 벨트(8)의 주주사 방향의 양측 상에 형성되는 경우는, 화상 간의 큰 간격(종이 갭)을 제공할 필요가 없어질 수도 있고, 따라서 생산성이 향상된다. 또한, 부주사 방향에서 통상 화상에 대하여 배타적으로 테스트 패턴을 배치할 필요가 없어질 수 있기 때문에, 중간 전사 벨트(8)의 이동 방향으로 테스트 패턴이 형성되는 간격이 자유롭게 선택될 수 있다.

(제3 미리 결정된 간격)

미리 결정된 간격은 미리 결정된 갯수의 화상과 미리 결정된 시간 간격의 계면 양쪽을 포함할 수도 있다. 예컨대, 형성된 화상이 상이한 크기를 갖는 경우, 예컨대 화상 사이즈가 A4, A3, A4,... 등으로 형성되는 경우에는, 테스트 패턴은 미리 결정된 시간 간격으로 또한 미리 결정된 갯수의 화상의 간격에서 형성될 수도 있다.

(테스트 패턴의 구성)

도 4는, 테스트 패턴의 구성의 예를 도시한다. 도 4의 예에서, 테스트 패턴(TP)은, 주주사 방향과 평행한 방향으로 연장하는 각 색의 직선 패턴(61c, 61k, 61y, 61m), 및 주주사 방향에 관하여 45도의 각의 방향으로 연장하는 각 색의 사선 패턴(62c, 62k, 62y, 62m)을 포함한다. 직선 패턴과 사선 패턴은, 미리 결정된 색의 순(도시의 예에서, C, K, Y, M)으로 부주사 방향으로 배열되어 있다. 즉, 직선 패턴(61c, 61k, 61y, 61m), 사선 패턴(62c, 62k, 62y, 62m)의 순서이다. 복수의 테스트 패턴(TP)은 주주사 방향의 복수 개소에(도 3의 예에서 3개 위치(52a 내지 52c 및 53a 내지 53c)에서와 같이)에 형성되어, 한 세트의 테스트 패턴(TP)을 형성한다. 부호 "L1c", "L2k", "L2c"를 후술할 것이다.

(검지 유닛의 구성)

도 5는 검지 유닛(센서)(11)의 구성의 예를 도시한다. 검지 유닛(11)은 발광부(65)와 수광부(66)의 쌍을 포함한다. 발광부(65)는, 화살표 A로 나타낸 방향으로 중간 전사 벨트(8)가 이동될 때에 중간 전사 벨트(I8)에 광을 조사한다. 수광부(66)는, 중간 전사 벨트(8)로 반사된 반사광을 수광하여, 그 반사광을 전기 신호로 변환한다. 중간 전사 벨트(8) 상에 테스트 패턴이 형성되어 있지 않은(즉, 토너가 없는) 상태로서는, 반사광량은 높다. 테스트 패턴이 형성되어 있으면(즉, 토너가 존재하면), 조사광이 산란되기 때문에, 수광부(66)로 수광된 반사광량이 감소된다. 따라서, 테스트 패턴의 유무가 검출될 수 있다. 반사광량에 관한 임계값이 미리 결정될 수도 있다. 이 경우, 검지 유닛(11)은, 반사광량이 임계값보다 크면, 테스트 패턴은 형성되지 않는다고 판정할 수도 있다. 검지 유닛(11)은, 반사광량이 임계값보다 작으면, 테스트 패턴이 형성되어 있다고 판정할 수도 있다. 이와 같이 하여, 검지 유닛(11)은, 테스트 패턴의 유무를 검지할 수 있다.

검지 유닛(11)의 수광부(66)로부터 출력된 전기 신호는, 갱신 유닛(42)(도 1 참조) 내의 A/D 컨버터에 의하여 디지털 신호로 변환될 수도 있다. 다음, 디지털 신호는 갱신 유닛(42) 내의 신호 처리 유닛에 의하여 처리되어, 각 테스트 패턴(61,62)의 중심이 검지 유닛(11)의 검지 위치를 통과한 시간을 판정할 수도 있다. 테스트 패턴(61,62)이 통과한 시간과, 중간 전사 벨트(8)의 선속도에 기초하여, 테스트 패턴 간의 거리가 측정될 수 있다. 예컨대, 기준색(K)의 직선 패턴(61k)과 다른 색의 직선 패턴(61c, 61y, 61m) 간의 거리(L1c, L1y, L1m)가 측정될 수 있다. 또한, 동색의 직선 패턴(61)과 사선 패턴(62) 간의 거리(L2c, L2y, L2m, L2k)(첨자는 색을 나타낸다)가 측정될 수 있다(도 4 참조).

실시예 1

실시예 1에서, 색 어긋남량의 구성 성분은, 스큐 오차 "d" , 주주사 방향 배율 오차 "a", 주주사 방향 레지스트레이션 오차 "c", 및 부주사 방향 레지스트레이션 오차 "f" 중 적어도 하나를 포함할 수도 있고, 여기서 "d", "a", "c", 및 "f"는 실수이다. 색 어긋남량의 구성 성분은 또한 다른 요소를 포함할 수도 있다. 여기서의 "어긋남"은 오차에 관한 것이다. 다음 설명에서 "색 어긋남량"은, 스큐 오차 d, 주주사 방향 배율 오차 a, 주주사 방향 레지스트레이션 오차 c, 및 부주사 방향 레지스트레이션 오차 f 모두를 포함할 수도 있다.

"스큐 오차"는, 중간 전사 벨트(8) 상에 형성된 화상 또는 테스트 패턴이 미리 결정된 기울기를 가질 때 발생되는 오차에 관한다. "주주사 방향 배율 오차"는, 화상 배율이 변할 때 주주사 방향으로 발생된 오차에 관한다. "주주사 방향 레지스트레이션 오차"는, 이상적인 주사선에 관하여 주주사 방향에 평행한 방향의 오차에 관한다. "부주사 방향 레지스트레이션 오차"는, 이상적인 주사선에 관하여 부주사 방향에 평행한 방향의 오차에 관한다.

주주사 방향 배율 오차에 관하여, 주주사 방향의 전체 배율은 a' = 1+a로 표현된다. 따라서, 다음 설명에서, "a'", "c", "d", 및 "f"는, 색 어긋남량의 구성 요소로 칭한다. a', c, d 및 f의 값은, N(N은 자연수)회 갱신될 때, 각각 "a'_N", "c_N", "d_N", 및 "f_N"에 관한다.

도 6은, 실시예 1에 따른 화상 형성 장치(100)에 의하여 수행된 처리의 흐름도이다. 도 6에 도시된 흐름은 다양한 색(C, M, Y, K) 각각에 대하여 수행된다.

<단계 S101>

단계 S101에서, 색 어긋남량의의 초기값(a'₀, c₀, d₀, f₀)이 설정되고, 기억 유닛(43)에 기억된다(도 1 참조). 초기값은 다양한 방법으로 설정될 수도 있다. 예컨대, 초기값은, 색 어긋남량이 없다고 가정하여, a'₀=1, c₀,=0, d₀,=0, f₀ =0이도록 설정될 수도 있다. 또는, 이전에 사용된 색 어긋남량이 초기값으로서 기억 유닛(43)에 기억될 수도 있다. 바람직하게는, 색 어긋남량 보정없이 테스트 패턴이 형성될 수도 있고, 색 어긋남량은, 테스트 패턴의 검출 결과에 기초하여 상술한 바와 같이 색 어긋남량 초기값 검지 단계에서 계산될 수도 있고, 계산된 양이 초기값으로서 설정될 수도 있다. 색 어긋남량의 보정은 이후에 설명될 것이다. 색 어긋남량 초기값 검지 단계는, 오차가 평활화될 수 있도록, 테스트 패턴을 복수 세트 형성함으로써 검지된 결과를 평균화하는 단계를 포함할 수도 있다.

<단계 S102>

단계 S102에서, 보정 유닛(3)은, 기억 유닛(43)에 기억된 현재 시간의 색 어긋남량에 기초한 화상 데이터/테스트 패턴 데이터를 보정한다. 보정 유닛(3)에 의한 보정과 색 어긋남량 간의 관계를 설명한다.

보정 유닛(3)에 입력된 화상 데이터(VD)와 테스트 패턴 데이터(TPD)는, 예컨대 좌표(x, y)로 표현된다. 예컨대, 보정 유닛(3)에 의하여 보정된 화상 데이터(VD')와 테스트 패턴 데이터(TPD')는 좌표(x', y')로 표현된다. 예컨대, 중간 전사 벨트(8) 상에 형성된 화상 및 테스트 패턴은 좌표(x", y")로 표현된다. "x", "x'", "x""는 주주사 방향의 좌표이고, "y", "y'", 및 "y""는 부주사 방향의 좌표이다.

따라서, (x', y')와 (x", y") 간의 관계는 다음 식 (1)에 의하여 나타낼 수 있다.

식 (1)은 행렬을 이용하여, 다음 식 (2)로 나타낼 수도 있다.

식 (2)는 다음과 같이 변경될 수도 있다.

여기서,

식 (3)에서, 행렬 A를 곱셈하는 것은, 색 어긋남의 존재(발생시킴)를 의미한다. 이하에서는, 행렬 A는 "색 어긋남 변환 행렬"이라고 칭할 수도 있다. 상기 식 (1) 내지 (3)은 각 색에 대하여 유효하다.

따라서, 보정 유닛(3)은, 식 (4)에 의하여 나타낸 바와 같이, 색 어긋남 변환 행렬 A의 역행렬 A^-1을 이용하여 좌표(x, y)를 보정한다. 역행렬 A^-1은 "보정 행렬"이라고 칭할 수도 있다.

식 (4)에 따라 보정 유닛(3)에 의하여 수행되는 보정에 의해, 이하의 식 (5)에 나타낸 바와 같이, 색 어긋남 변환 행렬 A가 상쇄될 수 있다. 즉, 중간 전사 벨트(8) 상의 화상의 색 어긋남량이 보정될 수 있다(따라서 색 어긋남을 제거).

따라서,

따라서, 보정 유닛(3)은, 색 어긋남량의 요소로서 성분(a', c, d, f)를 갖는 행렬 A의 역행렬 A^-1을 이용하여, 화상 데이터(VD) 및 테스트 패턴 데이터(TPD)를 보정한다. 화상 형성 유닛(14)(주사 광학계(6)와 감광체(7))은, 보정된 테스트 패턴 데이터 및 화상 데이터에 기초하여, 중간 전사 벨트(8) 상에 테스트 패턴과 화상을 형성한다.

<단계 S103>

단계 S103에서, 검지 유닛(11)은 테스트 패턴(TP)을 검지한다(도 5의 설명 참조). 다음, 갱신 유닛(12)은, 도 2를 참조하여 설명한 인쇄 작업 개시 지시 신호에 따라 검지 유닛(11)으로부터 출력 신호를 샘플링한다. 처리는, 인쇄 작업 개시 지시 신호의 타이밍까지 단계 S103에서 대기한다. 다음, 갱신 유닛(42)은, 인접하는 테스트 패턴 간의 거리를 결정할 수도 있다(도 4 참조).

<단계 S104>

단계 S104에서, 갱신 유닛(42)은, 색 어긋남량의 변화량을 결정한다. 색 어긋남량의 변화량이 제1 시간에 대하여 연산될 때, 변화량(Δa'₁, Δc₁, Δd₁, Δf₁)은, 색 어긋남량의 초기값(a'₀, c₀, d₀, f₀)으로부터 결정된다. N번째 변화량(즉, N번째 테스트 패턴을 이용하여 결정된 변화량)은 Δa'_N, Δc_N, Δd_N, Δf_N 로서 지정된다.

다음, 색 어긋남량의 변화량을 결정하는 방법을 설명한다. 다음 예에서, 각 색(C, M, Y)의 색 어긋남량의 변화량은 블랙(K)을 기준으로 하여 연산되며, 패턴은 도 4에 도시된 바와 같이 배열된다. 기준색(K)의 직선 패턴(61k)과, C에 대한 직선 패턴(61c)과 같은 대상색의 직선 패턴 간의 측정된 거리는 L1c이다. 유사하게, 기준색(K)에 관한 M 및 Y에 대하여 측정된 거리는 각각 L1m 및 L1y(미도시)로 칭한다. 대응색의 직선 패턴(61)과 사선 패턴(62) 간의 측정 거리는 L2이며, 첨자는 그 색을 나타낸다. 예컨대, 시안의 경우, 측정된 거리는 L2c이다. 블랙의 경우, 측정된 거리는 L2k이다. 거리의 단위는 밀리미터일 수도 있다.

기준색(K)의 직선 패턴(61k)과 C의 직선 패턴(61c) 간의 이상적인 거리(즉, 테스트 패턴 생성 유닛(1)으로부터의 출력으로서 패턴 간의 거리)는 L1ref이다. K 및 Y의 직선 패턴 간의 거리도 동일한 L1ref이다. K와 M의 직선 패턴 간의 거리는 2배의 길이로, 2L1ref이다.

검지 유닛(11a, 11b, 11c)에 의하여 측정된 거리는, 첨자 "_a", "_b", 또는 "_c"를 붙힘으로써 구별된다. 예컨대, 검지 유닛(11a)에 의하여 검지된 직선 패턴(61c과 61k) 간의 거리는 L1c_a이다. 검지 유닛(11a)에 의하여 검지된 직선 패턴(61k)과 사선 패턴(62k) 간의 거리는 L2k_a이다. 검지 유닛(11a와 11c) 간의 거리는 Lac이다. 이러한 거리를 이용하여, 색 어긋남량의 다양한 성분은 다음과 같이 연산될 수 있다.

(스큐 오차)

블랙(K)에 관한 각 색(C, M, Y)의 스큐 오차(d(C), d(M), d(Y)) 각각의 변화량(Δd(C), Δd(M), Δd(Y))은 다음 식으로 나타낼 수 있다. 이들 식은 통합하여 식 (6)으로 칭한다. 검지 유닛(11a과 11c) 간의 거리는 미리 결정된다.

(부주사 방향의 레지스트레이션 오차)

각 색(C, M, Y)의 블랙(K)에 관한 부주사 방향의 레지스트레이션 오차(f(C), f(M), f(Y))의 변화량(Δf(C), Δf(M), Δf(Y))은 다음 식으로 나타내며, 통합하여 식 (7)로 한다.

여기서, κ는 거리의 단위를 [mm]로부터 [dots]로 변환하기 위한 계수이다. 예컨대, 화상 데이터의 1200 dpi에 대하여, κ = 1200/25.4이다.

(주주사 방향의 배율 오차)

각 색(C, M, Y)의 블랙(K)에 관한 주주사 방향의 배율 오차(a(C), a(M), a(Y))의 각각의 변화량(Δa(C),Δa(M),Δa(Y))은 다음 식으로 나타내며, 통합하여 식 (8)로 한다.

(주주사 방향의 레지스트레이션 오차)

각 색(C, M, Y)의 블랙(K)에 관한 주주사 방향의 레지스트레이션 오차(c(C), c(M), c(Y))의 변화량(Δc(C),Δc(M),Δc(Y))은 각각 다음의 식으로 나타내며, 통합하여 식 (9)로 한다.

식 (9)의 "Lbd"를 설명한다. 도 1의 주사 광학계(6)에서, 각 색마다 동기 검지 센서가 제공된다. 동기 검지 센서는, 광 빔의 통과 시에 라인 동기 신호(24y, 24c, 24m, 24k)를 생성한다. "Lbd"는, 동기 검지 센서와 검지 유닛(11a) 간의 거리를 나타내며, 미리 결정된다. "Lbd·a(C)" 항은, 주주사 방향의 동기 위치로서 동기 검지 센서와 검지 유닛(11a) 간의 주사 기간 동안에, 레지스트레이션 오차에서, 주주사 방향의 배율 오차에 의하여 생기는 위치 오차를 감함으로써 교정(calibration)을 위한 항이다.

테스트 패턴이 위치(54)에 형성되는 경우(도 3 참조), 부주사 방향의 레지스트레이션 오차에 관해서는, 식 (7)이 다음 식 (7')로 변경될 수도 있다. 다른 오차 성분(스큐 오차, 주주사 방향 배율 오차, 및 주주사 방향 레지스트레이션 오차)가 동일 식에 의하여 결정될 수도 있다.

식 (6), (7), (7'), (8), (9)에서 이용되는 값 중, 미리 결정된 값(Lac와 같은) 이외의 값은, 통합하여 "갱신 필요값"이라고 할 수도 있다. 갱신 필요값은, 미리 결정되지 않는 값이며, 예컨대, L1c_c 이다. 갱신 필요값을 계산하는 방법은, 예컨대 L1c_c에 관하여 설명한다.

검지 유닛(11c)은, 직선 패턴(61c)이 검지된 시간과, 직선 패턴(61k)이 검지된 시간 간의 차인 시간(s)을 결정한다. 다음, 갱신 유닛(12)은, 중간 전사 벨트(8)의 선속(V)에 시간(s)를 곱셈하여, L1c_c를 계산한다. 다른 값도 유사한 방식으로 계산될 수도 있다. 따라서, 모든 갱신 필요값은 단계 S103에서 계산된다.

테스트 패턴이 도 4와는 상이하게 구성되는 경우, 색 어긋남량의 변화량을 계산하는 방법은 요구에 따라 변경될 수도 있다.

<단계 S105>

단계 S105에서, 갱신 유닛(12)은, 단계 S104에서 계산된 변화량을 이용하여 기억 유닛(4)에 기억된 가장 최근의 색 어긋남량을 갱신한다. 색 어긋남량은 다양한 방법에 의하여 갱신될 수도 있다. 다음, 3가지의 방법을 설명한다. 다음의 설명은 색 어긋남량의 다양한 구성 요소의 주주사 방향 배율 오차 "a"만의 갱신을 포함하지만, 다른 구성 요소, 즉 스큐 오차 "d", 주주사 방향 레지스트레이션 오차 "c", 및 부주사 방향 레지스트레이션 오차 "f"의 갱신에도 동일한 식이 사용될 수도 있다. 색 어긋남량의 갱신은, 다양한 색(C, M, Y, K) 모두에 대하여 수행된다.

(제1 갱신 방법)

제1 갱신 방법에서, 다음 식 (10)으로 표현되는 바와 같이, 색 어긋남량의 현재 계산된 변화량은, 기억 유닛(4)에 기억된 가장 최근의(즉, 이전) 색 어긋남량에 가산되어, 색 어긋남량을 갱신한다.

여기서, a_n 및 a_{n -1}은, 각각 n번째 및 n-1번째의 갱신에 의해 결정된 주주사 방향의 색 어긋남량의 배율 오차이다. "Δa_n"은, N번째에 대하여 결정된 주사 방향의 색 어긋남량의 배율 오차의 변화량이다. 현재 갱신이 제1 갱신(n=1)이기 때문에, 초기값(a₀)은 다음 식 (10')에 의해 갱신되어, a₁가 산출된다.

(제2 방법)

테스트 패턴의 세트로부터 계산된 색 어긋남량은, 테스트 패턴의 형성시의 오차, 혹은 센서의 판독 오차를 포함할 수도 있다. 따라서, 식 (10)에 따라, 초기값(a₀)과 색 어긋남량의 변화량(Δa₁)이 단순히 가산되는 경우, 계산된 색 어긋남량은 테스트 패턴 형성시의 오차, 혹은 센서의 판독 오차(이하, "노이즈"라고 칭할 수도 있음)의 영향에 의하여 변할 수도 있다. 이 노이즈를 제한하기 위해서, 식 (11)로 나타낸 바와 같이, 색 어긋남량의 변화값과 미리 결정된 계수(Kp)의 곱이 가산되어, 새로운 색 어긋남량(a_n)을 계산할 수도 있다. 식 (11)에 따른 계산에 의하여, 노이즈 성분이 평활화될 수 있어, 고정밀도로 색 어긋남량이 결정될 수 있다. Kp는 비례 게인 계수이며, 미리 결정된 상수이다.

현재 갱신은 제1 갱신인 경우, 초기값(a₀)은 다음의 식 (11')에 따라 갱신되어, a₁를 산출한다.

식 (11) 또는 (11')에 따른 갱신에 의하여, 노이즈 성분이 평활화될 수 있어, 고정밀도로 색 어긋남량이 갱신될 수 있다.

(제3 갱신 방법)

제3 갱신 방법에서, 색 어긋남량을 갱신하기 위하여, 갱신 유닛(42)은, 식 (12)로 나타낸 바와 같이, 현재 결정된 변화량과 미리 결정된 제1 계수(Kp)의 곱, 현재 결정된 변화량과 미리 결정된 제2 계수(Ki)의 곱, 및 기억 유닛(4)에 기억된 가장 최근의 색 어긋남량의 합을 결정한다. 따라서, 소위 "PI 제어"에 의하여 색 어긋남량이 갱신된다.

현재 갱신이 제1 갱신인 경우, 초기값(a₀)은 다음 식 (12')에 따라 갱신되어, a₁를 산출한다.

여기서, Kp는 비례 게인 계수이고, Ki는 적분 게인 계수이며 미리 결정된다.게인 계수 Kp와 Ki는 제어 대역을 결정하고, 이 제어 대역에 의하여 고주파 성분의 노이즈가 제한된다. 따라서, 제3 갱신 방법을 이용함으로써, 복수 세트의 테스트 패턴이 형성될 필요가 없다. 또한, 복수의 테스트 패턴으로부터의 색 어긋남량의 변화량의 평균값을 계산할 필요가 제거될 수 있고, 색 어긋남량은 짧은 테스트 패턴의 한 세트만을 사용함으로써 충분한 정확성으로 계산될 수 있다. 색 어긋남량의 변화량(Δa_n)의 적산값도 반영되기 때문에, 정상 오차가 저감될 수 있다.

온도 변화에 기인한 점진적인 변화와 같은 변화를 추적함으로써 색 어긋남량이 결정될 수 있도록, 제어 대역이 결정될 수도 있다. 따라서, 샘플링 주기가 수 초 오더이면, 제어 대역은, 제1 계수 Kp 및 제2 계수 Ki를 조정함으로써 샘플링 주기의 수십분의 1 또는 수백분의 1이도록 설정될 수도 있다.

바람직하게는, 제1 계수 Kp 및 제2 계수 Ki는, 색 어긋남량의 다양한 성분의 연산에 따라 변할 수도 있다. 예컨대, a, c, d, f의 요소 중, 요구되는 제어 대역이 서로 상이하면(특정 요소가 온도 변화에 민감한 경우와 같은), 특정 요소에 대해서 Kp 및 Ki만 변할 수도 있다. 바람직하게는, 다양한 요소에 대하여 Kp 및 Ki가 변할 수도 있어, 그들의 제어 대역이 서로 상이할 수 있다. 이 방식으로, 요소의 색 어긋남량의 갱신의 처리 동안, 요소간 간섭이 방지될 수 있어, 색 어긋남량이 보다 정확하게 갱신될 수 있다.

바람직하게는, 제1 내지 제3 갱신 방법 외의 갱신 방법이 사용될 수도 있다. 다음, 갱신 유닛(42)은, 기억 유닛(4)에 기억된 가장 최근의 색 어긋남량을, 계산된 색 어긋남량으로 갱신한다.

(제2 및 후속 갱신 처리)

<단계 S102>

도 6을 참조하여, 단계 S105에서 제1 갱신 처리가 완료된 후, 처리는 단계 S102로 돌아간다. 다음, 보정 유닛(3)은, 갱신된 색 어긋남량(현 시간의 색 어긋남량)에 기초하여, 입력된 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터를 식 (4)에 따라 보정한다. 보정 행렬(A^-1)의 요소(a', c, d, f)에 대하여, 단계 S105에서 갱신된 값이 사용된다. 다음, 화상 형성 유닛(14)은, 보정된 화상 데이터 및 테스트 패턴에 기초하여, 화상 및 테스트 패턴을 중간 전사 벨트(8) 상에 형성한다.

단계 S103에서, 중간 전사 벨트(8) 상에 형성된 테스트 패턴이 다시 검지된다.

단계 S104에서, 단계 S103에서 결정된 갱신 필요값(L1c_c와 같은)을 사용함으로써, 식 (6), (7)(또는 (7')), (8), (9)에 따라 색 어긋남량의 변화량이 결정된다.

단계 S105에서, 갱신 유닛(12)은, 갱신식 (10)～(12) 중 어느 하나, 또는 다른 갱신식에 따라, 가장 최근에 결정된 색 어긋남량의 변화량을 이용하여, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량을 갱신한다. 다음, 루틴은 단계 S102에 되돌아가, 처리가 반복된다.

따라서, 실시예 1에 따라, 화상 형성 장치(100)의 형성 유닛(14)은, 미리 결정된 간격으로(화상 형성 영역 외부에) 화상 형성을 방해하지 않도록 테스트 패턴을 형성한다. 따라서, 색 어긋남량의 갱신의 정밀도를 올리도록, 테스트 패턴 형성의 주기(간격)가 관련된 생산성의 저하없이 감소될 수 있다. 또한, 색 어긋남 보정은, 안정 동작이 가능하기 전에 시간이 걸리는 기계적 보정없이 행해질 수 있다. 따라서, 테스트 패턴 형성, 색 어긋남량의 검지, 또는 기계적 보정에 의한 다운 타임이 발생하지 않아, 생산성의 저하를 방지한다.

또한, 실시예 1에 따른 화상 형성 장치(100)에서, 보정 유닛(3)은 도 6의 단계 S102에서 테스트 패턴 데이터 및 화상 데이터를 보정한다. 다음, 검지 유닛(11)은, 보정 유닛(3)에 의하여 가장 최근에 보정된 테스트 패턴 데이터에 기초한 테스트 패턴을 검지함으로써 갱신 필요값을 결정한다. 다음, 단계 S104에서, 갱신 유닛(42)은, 결정된 갱신 필요값으로부터 색 어긋남량의 변화량을 결정하고, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량을 갱신한다. 따라서, 색 어긋남량의 피드백 제어가 수행될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 화상 형성 장치(100)에서, 색 어긋남량은, 색 어긋남량의 정상 오차를 저감하면서, 갱신될 수 있다. 결과로서, 색 어긋남량은, 필요시 화상 형성 장치 내의 온도 변화와 같은 변화에 적응함으로써 갱신될 수 있다. 따라서, 색 어긋남량이 정확하게 갱신될 수 있다.

실시예 2

다음, 실시예 2에 따른 화상 형성 장치(100)를 도 7의 흐름도를 참조하여 설명한다. 도 7의 흐름은, 단계 S110가 단계 S104와 단계 S105 사이에 제공되어 있다는 점에서, 도 6의 흐름과는 상이하다. 이하에서는, 도 7의 흐름은 단계 S110를 중심으로 설명한다.

단계 S104에서, 색 어긋남량의 변화량이 결정된다. 단계 S110에서, 갱신 유닛(12)은, 색 어긋남량의 변화량(Δa_n, Δc_n, Δd_n, Δf_n(n=1,...N)이 미리 결정된 범위(정상 범위) 내에 있는지의 여부를 판정한다. 갱신 유닛(12)이, 색 어긋남량의 변화량이 정상 범위 내에 있다고 판정하면(단계 S110의 "Yes"), 처리는 단계 S105로 이행한다. 이 정상 범위는 미리 실험적으로 결정될 수도 있다.

갱신 유닛(12)이, 색 어긋남량의 변화량이 정상 범위에 속해 있지 않다고 판정하면(단계 S110에서 "No"), 갱신 유닛(12)에 의한 색 어긋남량의 갱신 처리를 하지 않고, 루틴은 단계 S102로 돌아간다. 색 어긋남량의 변화량이 정상 범위에 속하지 않으면, 갱신 유닛(12)은, 검지 유닛(11)에 의한 테스트 패턴의 검지에 오차가 있다고 판정할 수도 있다. 이하에서는, 색 어긋남량의 변화량은, 정상 범위 내에 있으면, "정상값"을 갖는다고 말할 수도 있다. 색 어긋남량의 변화량은, 정상 범위 내에 속하지 않으면, "이상값"을 갖는다고 말할 수도 있다.

색 어긋남의 변화량이 다음의 경우에서 정상 범위에 속해 있지 않다고 판정될 수도 있다. 예컨대, 중간 전사 벨트(8) 상에 스크래치가 있는 경우에, 검지 유닛(11)은, 스크래치를 검지하고, 스크래치에 대응하는 검지 결과를 출력할 수도 있다. 따라서, 테스트 패턴 부근에 스크래치가 있으면, 갱신 유닛(12)에 의하여 산출된 색 어긋남량의 변화량은, 실제 값과 상이한 값을 나타낼 수도 있다. 색 어긋남량의 잘못된 변화량을 이용하여 색 어긋남량이 갱신되면, 잘못된 갱신이 수행된다.

다음, 색 어긋남량의 변화량이 정상 범위에 속해 있는지의 여부를 판단하는 단계 S110를 제공함으로써, 변화량의 이상값이 갱신 처리에 반영되는 것이 방지될 수 있어, 잘못된 색 어긋남량의 갱신을 방지한다.

본 실시예에 따르면, 상술된 바와 같이 색 어긋남량의 변화량이 규칙적인 간격으로 검지된다. 규칙적 간격의 검지 동안 단시간으로 색 어긋남량의 변화량은 통상 크지 않기 때문에, 정상 범위의 폭은 작은 값(플러스 또는 마이너스 수십 미크론과 같은)으로 설정될 수도 있다.

색 어긋남량의 변화량의 하나의 요소가, 중간 전사 벨트(8) 상의 스크래치 등의 영향에 기인하여, 이상값을 나타내는 경우, 색 어긋남량의 통상 변화량의 하나 이상의 다른 요소에 대하여 정상값이 검지되지 않을 수도 있다. 따라서, 색 어긋남량의 변화량의 요소 중 어느 하나에서 이상값이 검지되는 경우, 색 어긋남량의 변화량의 다른 요소의 계산 및 갱신이 수행되지 않을 수도 있다. 바람직하게는, 색 어긋남량의 변화량의 2개 이상의 요소가 이상값을 나타내는 경우에, 색 어긋남량의 변화량의 다른 요소의 계산과 갱신이 수행되지 않을 수도 있다.

도 3에서, 각 색의 위치 오차 검지값의 절대 정밀도는, 검지 유닛(11a～11c)의 어셈블리 정밀도 또는 시간에 대한 그 위치 변화에 의존한다. 검지 유닛(11)의 위치 또는 어셈블리 정밀도를 향상시키는 것은 비용 상승을 초래할 수도 있다. 또한, 사전에 교정이 수행되어도, 지지 부재의 열 변형 등에 의해 위치적인 변동이 유발될 수도 있다. 또한, 테스트 패턴 검지가 수행될 때마다 교정 동작이 수행될 필요가 있으면, 생산성을 저하시키지 않고 색 어긋남 보정이 달성되지 않을 수도 있다.

따라서, 실시예에 따르면, 미리 결정된 기준색(블랙 "K"와 같은)에 관한 각 색(C, M, Y)의 색 어긋남이 결정되고, 색 어긋남이 보정된다(식 (6)～(9) 참조). 인간의 시각 특성은 상대적인 어긋남을 보다 쉽게 인식할 수 있으므로, 상대적인 색 어긋남의 보정은 충분하다.

상술된 것 이외의 테스트 패턴 및 검지 유닛은 종래 기술에 따라 사용 가능할 수도 있다는 것은 당연하다. 이러한 테스트 패턴과 검지 유닛은 또한, 상기에서 설명된 것을 변형하거나 변형하지 않고, 본 발명의 실시예에 따른 화상 형성 장치에 적용될 수도 있다.

도 2에서, 각 인쇄 작업에 대하여, 기록 제어 유닛(5)(도 1 참조)은, 감광체 간의 거리에 대응하는 시간차를 갖는 다양한 색에 대한 부주사 동기 신호를 출력한다. 기록 제어 유닛(5)에 제공된 버퍼 메모리를 저감시키기 위해, 테스트 패턴 데이터 및 화상 데이터는 각 색에 대하여 시간차를 갖고 출력될 수도 있다. 즉, 기록 제어 유닛(5)은, 부주사 동기 신호에 기초하여 각 색에 대한 테스트 패턴 출력 지시 신호를 테스트 패턴 생성 유닛(1)에 출력하고, 각 색에 대한 화상 데이터 전송 요구 신호를 생성하도록 구성될 수도 있다. 또는, 부주사 동기 신호는 인쇄 작업 제어 유닛(13)에 입력될 수도 있어, 인쇄 작업 제어 유닛(13)이 각 색에 대한 테스트 패턴 출력 지시 신호 및 화상 데이터 전송 요구 신호를 생성할 수 있다.

도 8은, 인쇄 작업 제어 유닛(13)에서 인쇄 작업 개시 지시를 제어하는 처리의 흐름도이다.

단계 S201에서, 테스트 패턴 데이터 생성 요구가 있는지의 여부가 판정된다. 있으면, 처리는 단계 S202로 진행한다. 단계 S202에서, 인쇄 작업 제어 유닛(13)은, 테스트 패턴 출력 지시 신호를 생성하여, 이것을 생성 유닛(1)에 출력한다. 단계 S203에서, 테스트 패턴에 대한 출력 시간에 대응하는 시간(도 2에어서의 Ttp)동안 처리가 대기하여, 출력 시간 동안 다른 인쇄 작업이 발행되지 않는다. 다음, 처리는 단계 S201에 돌아간다.

단계 S201에서 테스트 패턴 데이터 생성 요구가 없으면, 처리는 단계 S204로 진행한다. 테스트 패턴 생성 요구는, 인쇄 작업 제어 유닛(13) 내에 별도로 제공된 루틴에 의하여 발행될 수도 있고, 이 루틴은, 이전 테스트 패턴 출력 지시 신호로부터 시간 Ts가 경과한 후 생성 요구를 발행하도록 구성된다. 혹은, 루틴은, 이전 테스트 패턴 출력 지시 신호로부터 미리 결정된 수의 인쇄 작업 개시 지시 신호의 발행시 생성 요구를 발행하도록 구성될 수도 있다. 단계 S204에서, 인쇄 작업 제어 유닛(13)은, 인쇄 요구가 있는지의 여부를 판정한다. 있으면, 루틴은 단계 S205로 이행하고, 없으면, 루틴은 단계 S201로 되돌아간다.

단계 S205에서, 인쇄 작업 제어 유닛(13)이 인쇄 작업 개시 지시 신호를 생성하여, 화상 데이터 전송 요구를 발행한다. 단계 S206에서, 화상 데이터에 대한 출력 시간에 대응하는 시간(즉, 도 2에 있어서의 Tprint이며, 인쇄될 용지 사이즈에 의해 상이할 수도 있다)동안 처리는 대기한다. 화상 데이터에 대한 출력 시간 Tprint 동안 다른 인쇄 작업이 생성되지 않도록, 시간이 제공된다. 다음, 루틴은 단계 S201로 되돌아간다.

도 8의 흐름도에 따라 테스트 패턴 및 통상 화상에 대한 인쇄 작업 개시 지시를 발행함으로써, 화상 형성 영역과 중합되지 않고, 테스트 패턴이 미리 결정된 간격으로 형성될 수 있다.

도 9는, 갱신 유닛(42), 기억 유닛(43), 및 인쇄 작업 제어 유닛(13)의 기능을 실현하기 위한 프로그램 등이 실행되는 하드웨어 구성의 블록도이다. 하드웨어 구성은, 화상 형성 장치의 다양한 유닛의 동작 타이밍을 제어하기 위한 엔진 컨트롤러를 포함할 수도 있다.

A/D 컨버터(101)는, 검지 유닛(11)으로부터의 출력을 받아, 이 출력을 디지털 데이터로 변환하여, I/O(입/출력) 포트(105)에 공급된다. 또는, A/D 컨버터(101)로부터의 출력은, 필터링과 같은 신호 처리를 행하는 신호 처리 유닛 또는 버퍼 메모리(모두 미도시)를 통해 I/O 포트(105)에 제공될 수도 있다.

I/O 포트(105)는, 외부 블록에 접속되어, CPU(102)와의 입력 또는 출력 신호의 교환을 위하여 사용될 수도 있다. I/O 포트(105)를 통하여, 인쇄 요구 신호가 입력될 수도 있고, 인쇄 작업 개시 지시 신호가 발행될 수도 있고, 색 어긋남량이 보정 유닛(3)에서 갱신될 수도 있다.

CPU(102)는, I/O 포트(105)를 통해 외부와 입력 또는 출력 신호를 교환하여, 색 어긋남량을 연산하거나, 인쇄 작업 개시 제어를 행할 수도 있다. CPU(102)는 메모리 버스(106)를 통해 RAM(103) 및 ROM(104)에 접속될 수도 있다.

ROM(104)은, 색 어긋남량을 연산 또는 갱신하기 위한 프로그램과 같은 다양한 프로그램을 기억할 수도 있다.

실시예 3

실시예 3은, 색 어긋남량의 선형 특성 요인이 시간에 대한 온도 변화에 관한 변화량이 크고, 색 어긋남량의 비선형 특성 요인이 온도 변화에 관한 변화가 거의 없는(색 어긋남의 허용값에 비교하여 충분히 작은) 경우에 바람직할 수도 있다. 색 어긋남량의 비선형 성분은 온도 변화에 관한 변동량은 거의 없기 때문에, 제조 시간 혹은 임의의 타이밍에 색 어긋남의 비선형 특성 검지용 테스트 패턴열이 형성될 수도 있고, 이러한 테스트 패턴의 화상이 스캐너와 같은 화상 판독 장치에 의하여 판독될 수도 있다. 다음, 색 어긋남의 비선형 특성 데이터, 즉 비선형 성분 데이터는, 미리 테스트 패턴 각각의 색 어긋남량으로부터 획득된다. 다음, 통상 화상 형성(즉, 프린트)의 작업 실행시에는, 색 어긋남 검지용 테스트 패턴은, 테스트 패턴이 통상의 화상 형성에 대한 작업을 방해하지 않도록, 중간 전사체(벨트와 같은) 상의 화상 형성 영역의 밖(즉, 부주사 방향의 화상 형성 영역 중 임의것의 밖)의 영역에서 형성된다. 테스트 패턴은, 장치 내에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터에 기초하여 보정된 테스트 패턴 데이터를 이용함으로써 형성된다. 색 어긋남량에 변동이 있는 경우, 테스트 패턴은 이전 테스트 패턴의 위치로부터 어긋난 위치에 형성된다. 따라서, 위치 오차는 색 어긋남량의 변화량(선형 성분)으로서 검지된다. 색 어긋남량의 변화량에 기초하여, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 새롭게 연산되고, 장치 내에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터는, 새롭게 연산된 선형 성분 데이터로 갱신된다. 이 갱신에 의해, 장치 내에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터는 항상 최신 색 어긋남량을 나타낸다. 시간에 대하여 갱신된 선형 성분 데이터와, 미리 취득된 비선형 성분 데이터에 기초하여, 입력 화상 및 테스트 패턴 데이터가 보정된다.

도 10은 실시예 3에 따른 화상 형성 장치(200)의 주요부의 블록도이다.

본 실시예에 따른 화상 형성 장치(200)는, 다양한 색에 대한 복수의 화상 형성 유닛을 포함하는 탠덤형이다. 도 10에서, 화상 형성 장치(200)는, 테스트 패턴 데이터 생성 유닛(1), 화상 패스 전환 유닛(2), 보정 유닛(3), 기억 유닛(4), 기록 제어 유닛(5) 및 주사 광학계(6)를 포함한다. 또한, 화상 형성 장치(200)는, 옐로우(Y), 시안(C), 마젠타(M), 블랙(K)의 각 색에 대응하는 복수의 감광체(화상 캐리어)(7y, 7c, 7m, 7k), 화살표 A로 나타낸 방향으로 회전된 중간 전사 벨트(중간 전사체)(8), 이차 전사 유닛(9), 검지 유닛(11), 갱신 유닛(12), 인쇄 작업 제어 유닛(13), 데이터 가산 유닛(15), 및 주제어 유닛(16)을 포함한다.

본 실시예에 따르면, Y, C, M, K의 색을 갖는 복수의 화상은 각 감광체(7y, 7c, 7m, 7k)에 형성된다. 바람직하게는, 색 중 적어도 2개가 사용될 수도 있고, 또는 다른 색이 사용될 수도 있다. 색 수는 특히 제한되지 않고, 5개 이상일 수도 있다. 부재, 유닛, 장치, 신호, 또는 데이터가 개별 색에 대하여 참조되는 경우, 부재, 유닛, 장치, 신호, 또는 데이터는, 필요시, 도면 부호에 기호 y, c, m, k를 붙힘으로써 지정될 수도 있다. 감광체(7y, 7c, 7m, 7k) 중 하나는 "감광체(7)"로 칭할 수도 있다.

도 10에서, 테스트 패턴 데이터 생성 유닛(1)은, 화상 형성 작업으로서의 인쇄 작업을 제어하는 인쇄 작업 제어 유닛(13)으로부터 테스트 패턴 출력 지시 신호를 수신하면, 다양한 색(Y, C, M, K)에 대하여 색 어긋남 검지를 위한 테스트 패턴 데이터(TPDy, TPDc, TPDm, TPDk)를 생성하여 출력한다. 테스트 패턴 데이터는, 테스트 패턴에 대한 기본으로서의 데이터를 포함한다. 테스트 패턴은 색 어긋남 검지를 위하여 이용될 수도 있다.

화상 패스 전환 유닛(2)은, 주제어 유닛(16)으로부터 전송된 각 색에 대한 화상 데이터(VDy, VDc, VDm, VDk)와, 테스트 패턴 데이터 생성 유닛(1)으로부터의 각 색의 테스트 패턴 데이터(TPDy, TPDc, TPDm, TPDk) 간의 그 출력을 전환한다. 도 10의 예에서, 화상 패스 전환 유닛(2)으로부터 출력된 화상 데이터(VDy, VDc, VDm, VDk)와 테스트 패턴 데이터(TPDy, TPDc, TPDm, TPDk)을 통합하여 도면 부호 21y, 21c, 21m, 21k로 지정된다. 즉, 화상 패스 전환 유닛(2)으로부터 출력된 각 색에 대한 데이터(21y, 21c, 21m, 21k)는, 전환되는 화상 데이터(VDy, VDc, VDm, VDk)와 테스트 패턴 데이터(TPDy, TPDc, TPDm, TPDk)를 포함한다. 화상 패스 제어 유닛(2)에 의한 전환은, 인쇄 작업 제어 유닛(13)으로부터의 신호를 전환함으로써 제어될 수도 있다.

보정 유닛(3)는, 현재 색 어긋남을 나타내는, 기억 유닛(4)으로부터 취득된 색 어긋남량 특성 데이터를 이용하여, 이 색 어긋남량이 상쇄될 수 있도록, 화상 패스 전환 유닛(2)으로부터 출력된 데이터(21y, 21c, 21m, 21k)(화상 데이터 VDy, VDc, VDm, VDk) 및 테스트 패턴 데이터(TPDy, TPDc, TPDm, TPDk))를 보정한다. 보정 유닛(3)으로부터 보정된 데이터(즉, 보정 후 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터)(22y, 22c, 22m, 22k)는 기록 제어 유닛(5)에 출력된다. 색 어긋남량 특성 데이터는, 화상 데이터(VDy, VDc, VDm, VDk)의 선두를 보정하기 전에 기억 유닛(4)으로부터 취득될 수도 있다. 하나의 출력 화상(즉, 기록 매체의 용지 1장) 혹은 한 세트의 테스트 패턴이 보정되는 동안, 동일한 색 어긋남량 특성 데이터가 보정을 위하여 사용될 수도 있다. 이러한 보정의 구체적인 방법은 후술한다.

기억 유닛(4)은, 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a) 및 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)을 포함한다. 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a) 및 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)은, 현재의 각 색의 색 변화량을 나타내는 색 어긋남량 특성 데이터 중, 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터를 각각 기억한다. 선형 성분 데이터는 색 변화량의 선형 특성을 나타낸다. 비선형 성분 데이터는 색 변화량의 비선형 특성을 나타낸다. 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)에 기억된 선형 성분 데이터는 갱신 유닛(12)에 의하여 갱신된다. 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)은, 제조 시간 혹은 임의의 타이밍에서 취득된 각 색의 색 어긋남량의 비선형 특성을 나타내는 비선형 성분 데이터를 기억할 수도 있다. 선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터의 상세, 및 선형 성분 데이터의 갱신의 구체적인 방법에 관하여는 후술한다.

데이터 가산 유닛(15)은, 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)으로부터 출력되는 현재의 색 어긋남량의 선형 성분 데이터를, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)으로부터 출력된 색 어긋남량의 비선형 특성 성분에 가산하여, 현재의 색 어긋남량 특성 데이터를 출력한다.

기록 제어 유닛(5)은, 각 색에 대한 라인 동기 신호(24y, 24c, 24m, 24k)로부터 주주사 동기 신호를 생성한다. 각 색에 대한 라인 동기 신호(24y, 24c, 24m, 24k)는, 미리 결정된 위치를 통과한 각 색에 대한 주사 광학계(6)로부터의 광 빔의 통과의 타이밍을 나타낸다. 주주사 동기 신호는, 주주사 방향의 기록 개시 위치를 나타낸다. 기록 제어 유닛(5)은, 인쇄 작업 제어 유닛(13)으로부터 입력된 인쇄 작업 개시 지시 신호 혹은 엔진 컨트롤러 유닛(미도시)으로부터의 기록 개시 지시를 기준으로 하여, 감광체 간의 거리(도 1의 Py와 Pc 간의 거리와 같은)와, 중간 전사 벨트(8)의 선속(V)에 의하여 결정된 각 색 간의 시간차에 따라, 각 색에 대한 부주사 동기 신호를 생성한다. 부주사 동기 신호는, 부주사 방향의 기록 개시 위치를 나타낸다. 기록 제어 유닛(5)에서 생성된 화소 클록을 기준으로 하여, 그리고, 주주사 동기 신호 및 부주사 동기 신호에 동기하여, 기록 제어 유닛(5)은, 각 색마다 보정 데이터(보정된 화상 및 테스트 패턴 데이터)(22y, 22c, 22m, 22k)를, 주사 광학계(6) 내의 광원에 대한 변조 신호인 기록 신호(23y, 23c, 23m, 23k)로 변환시킨다. 따라서, 각 색의 보정된 화상 데이터는 대응하는 감광체 상에 현상되어, 현상된 화상은 중간 전사 벨트(8) 상에 전사되어 서로 중합된다.

주사 광학계(6)는, 각 색의 감광체(7)에 대하여 제공된다. 도 10의 예에서, 다양한 색에 대한 주사 광학계가 통합하여 주사 광학계(6)로서 나타낸다. 주사 광학계(6) 내의 광원은, 보정 데이터(보정된 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터)(22y, 22c, 22m, 22k)에 따라 광 빔으로 대전 유닛(미도시)에 의하여 균일하게 대전된 감광체(7y, 7c, 7m, 7k)의 표면을 주사하여, 잠상 및 테스트 패턴을 감광체(7) 상에 형성한다. 현상 유닛(미도시)은 토너를 이용하여, 감광체(7) 상의 잠상을 현상한다. 다음, 각각의 감광체(7) 상에 현상된 각 색의 화상 및 테스트 패턴은, 주전사 위치(또는 부분)(Py, Pc, Pm, Pk)에서, 중간 전사 벨트(8) 상에 주전사된다. 주전사 후, 각 색의 화상의 중합에 의하여 형성된 출력 화상은, 화살표 B로 나타낸 방향으로 기록 용지(10)가 전사되는 동안, 이차 전사 유닛(9)에 의하여 기록 용지(10)(기록 매체) 상에 이차 전사된다. 다음, 기록 용지(10) 상의 출력 화상은 정착 유닛(미도시)에 의해 기록 용지(10) 상에 정착된다. 이들 동작의 타이밍은 주제어 유닛(16)(또는 엔진 컨트롤러 유닛)으로 제어될 수도 있다.

검지 유닛(11)은, 중간 전사 벨트(8) 상에 형성된 테스트 패턴을 판독한다. 검지 유닛(11)의 동작 타이밍은, 검지 유닛(11)이 검지 위치의 테스트 패턴을 샘플링할 수 있도록 제어된다. 검지 유닛(11)은, 중간 전사 벨트(8) 상의 테스트 패턴을 광학적으로 검지하도록 구성된 광학 센서를 포함할 수도 있다.

갱신 유닛(12)은, 중간 전사 벨트(8) 상의 테스트 패턴을 샘플링한 검지 유닛(11)의 출력값과 목표값(이상적인 값) 간의 어긋남을, 색 어긋남량의 변화량으로서 검지한다. 이 검지된 색 어긋남량의 변화량과, 색 어긋남량의 이전 변화량에 기초하여, 갱신 유닛(12)은 색 어긋남량의 새로운 선형 성분 데이터를 연산한다. 다음, 갱신 유닛(12)은, 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)에 기억된 선형 성분 데이터를, 새롭게 연산된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터로 갱신한다. 이 갱신에 의해, 온도 변화 등에 의해서 색 어긋남량의 선형 성분이 변동되어도, 이러한 변동 후 색 어긋남량의 최신 선형 성분 데이터가 항상 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)에 기억될 수 있다.

인쇄 작업 제어 유닛(13)은 인쇄 작업의 타이밍을 제어한다. "인쇄 작업"은 출력 화상을 중간 전사 벨트(8)에 형성하는 처리, 또는 한 세트의 테스트 패턴을 중간 전사 벨트(8) 상에 형성하는 처리에 관한 것일 수도 있다. 인쇄 작업 제어 유닛(13)은, 주제어 유닛(16)으로부터 수신된 인쇄 요구 신호에 기초하여, 인쇄 작업 개시 지시 신호를 생성하여, 이 인쇄 작업 개시 지시 신호를 기록 제어 유닛(5)에 출력한다. 인쇄 작업 제어 유닛(13)은, 화상 인쇄 작업 간의 미리 결정된 간격의 테스트 패턴 인쇄 작업을 또한 삽입하여, 대응하는 인쇄 작업 개시 지시 신호를 생성하고, 이 인쇄 작업 개시 지시 신호를 기록 제어 유닛(5)에 출력한다. 또한, 인쇄 작업 제어 유닛(13)은, 통상 화상 인쇄 작업 개시시 화상 데이터 전송 요구 신호를 생성하고, 테스트 패턴 인쇄 작업 개시시 테스트 패턴 출력 지시 신호를 생성한다. 인쇄 작업 개시 지시 신호는 엔진 컨트롤러 유닛(미도시) 및 기록 제어 유닛(5)에 출력되어, 개시 기준으로서 이 인쇄 작업 개시 지시 신호에 관하여 다양한 유닛에서 타이밍 제어를 수행할 수도 있다. 엔진 컨트롤러 유닛(미도시)은, 타이밍 제어를 포함하여, 다양한 유닛에 관한 각종 제어를 수행할 수도 있다.

화상 형성 유닛(14)은, 다양한 색 각각에 대하여 제공되고, 주사 광학계(6) 및 감광체(7)를 포함한다. 화상 형성 유닛(14)은 또한, 도시되지 않지만 감광체 주위에 배치될 수도 있는 대전 유닛과 현상 유닛을 포함한다. 따라서, 화상 형성 유닛(14)은, 보정 유닛(3)에 의하여 보정된 보정 데이터(보정된 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터)(22y, 22c, 22m, 22k)에 기초하여, 컬러 출력 화상 및 테스트 패턴을 중간 전사 벨트(8)에 형성한다. 이하에 언급되는 바와 같이, 색 어긋남은 기록 제어 유닛(5) 또는 그 이후의 유닛 또는 부분에서 발생될 수도 있다.

본 실시예에 따른 화상 형성 장치에서, 상술한 바와 같이, 기록 제어 유닛(5)은, 다양한 색에 대한 화상이 감광체 간의 거리에 대응하는 시간차를 갖고 감광체로부터 중간 전사 벨트(8)에 출력될 수 있도록, 인쇄 작업의 인쇄 처리를 제어한다. 기록 제어 유닛(5)에 제공된 버퍼 메모리의 저감을 위해, 테스트 패턴 데이터 및 화상 데이터는 각 색에 대한 이러한 시간차를 갖고 출력될 수도 있다. 즉, 기록 제어 유닛(5)은, 부주사 동기 신호에 기초하여 색마다의 테스트 패턴 출력 지시 신호를 테스트 패턴 데이터 생성 유닛(1)에 출력하여, 색마다의 화상 데이터 전송 요구 신호를 발행하도록 구성될 수도 있다. 혹은, 부주사 동기 신호가 인쇄 작업 제어 유닛(13)에 입력되어, 인쇄 작업 제어 유닛(13)이 색마다의 테스트 패턴 출력 지시 신호 및 화상 데이터 전송 요구 신호를 생성할 수 있다.

(색 어긋남량 특성 데이터의 산출 방법)

입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정을 위한 색 어긋남량 특성 데이터의 산출 방법을 설명한다.

색 어긋남량 특성 데이터는 두가지의 성분(요인), 즉 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터를 포함한다. 선형 성분은, 선형 특성을 나타내는 요인에 대응한다. 비선형 성분 데이터는, 비선형 특성을 나타내는 요인에 대응한다. 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터는 구별되어 기억된다. 선형 성분 데이터는 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)에 기억되고, 비선형 성분 데이터는 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된다. 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터는 데이터 가산 유닛(15)에 의하여 가산될 수도 있고, 가산 결과는 색 어긋남량 특성 데이터로서, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정에 이용될 수도 있다.

실시예 3에 따르면, 색 어긋남량의 비선형인 특성은 주주사 방향으로 발생된다. 주주사 방향의 좌표 위치(이하, "주주사 위치"라고 칭함)(x)에 관한 주주사 방향의 위치 오차(색 어긋남)(Δx)의 비선형 특성의 요인의 예는, 주주사 방향의 부분 배율 편차이다. 주주사 위치(x)에 관한 부주사 방향의 위치 오차(색 어긋남)(Δy)의 비선형 특성의 요인의 예는, 주사 굴곡(바우)이다.

도 11의 (a) 및 (b)는 각각, 주주사 위치(x)에 관한 주주사 및 부주사 방향의 어긋남 특성(Δx(x) 및 Δy(x))을 도시한다. 주주사 위치(x)에 관한 주주사 방향의 어긋남 특성(Δx(x)) 및 부주사 방향의 어긋남 특성(Δy(x))은 다음과 같이 다항식으로 근사될 수도 있다.

식 13 및 14에서, 0차와 1차항의 성분은 선형 특성을 나타내고, 고차 성분(2차 이상)은 비선형 특성을 나타낸다. 비선형 특성을 나타내는 고차 성분의 합이 함수 f(x) 및 g(x)로 나타내면, 식 13 및 14는 다음과 같이 표현될 수도 있다.

식 13 및 13'에서, 0차 계수(α0)는 주주사 레지스트레이션 오차(마진 오차)를 나타내고, 1차 계수(α1)는 주주사 전체 배율 오차를 나타낸다. 유사하게, 식 14 및 14'의 0차 계수(β0)는 부주사 레지스트레이션 오차(마진 오차)를 나타내고, 1차 계수(β0)는 스큐 오차를 나타낸다.

도 11의 (c) 및 (d)는 각각, 주주사 방향 위치 오차 및 부주사 방향 위치 오차의 비선형 특성을 나타내는 함수 f(x) 및 g(x)를 도시한다. 상술된 바와 같이, 색 어긋남량은, 장치 내 온도 변화에 의해 광학계나 지지 부재의 변형에 의하여 시간에 대하여 변할 수도 있다. 온도 변화에 의한 식 1, 1', 2, 2'에서의 개별 계수의 변화량은, 광학계의 구성(구성 요소나 지지 부재의 재료를 포함하는)에 따라 상이할 수도 있다. 본 실시예에 따르면, 일반적인 경우인, 선형 특성 요인(계수(α0, α1, β0, β1)의 항과 같은)은 온도 변화에 관한 변동량은 크지만, 비선형 특성 요인(f(x) 및 g(x)의 항과 같은)은 온도 변화에 관한 변동량은 거의 없는(즉, 색 어긋남 허용값에 관한 변동량이 충분히 작은)경우를 가정한다. 본 실시예는 이러한 경우에 적합할 수도 있다.

도 11의 (e) 및 (f)는, 온도 변화에 기인하여 주주사 방향 및 부주사 방향의 색 어긋남량의 선형 성분의 변화를 도시한다. 상기 식 중 계수(α0, α1, β0, β1)가 크게 변동되어, 각각 변동후의 계수(α0', α1', β0', β1')로 한다. 한편, 상기 식의 비선형 성분(f(x) 및 g(x))은 변하지 않는다.

비선형 특성(f(x) 및 g(x))은, 주주사 방향으로 복수의 영역으로 구분되어, 각 영역에서 직선을 사용하여 절선 근사로 나타낼 수도 있다. 이 경우는, 입력 화상 데이터의 보정 연산이 간단해질 수도 있다.

도 11의 (g) 및 (h)는, 비선형 특성의 함수 f(x) 및 g(x)(절선)의 절선 근사 f'(x) 및 g'(x)를 도시한다. 도시된 예에서, 본 특성은 주주사 방향의 등간격으로 8개의 영역으로 분할된다. 이와 같이 비선형 특성의 함수 f(x) 및 g(x)를 대응하는 영역으로 분할함으로써, 이하에 설명하는 바와 같이, 색 어긋남 변환 행렬의 영역수가 감소될 수 있어, 보정 연산이 단순화될 수 있다. 절선 근사의 정밀도를 증가시키기 위해서는, 영역수가 증가될 수도 있다. 영역 간격은 등간격이지 않을 수도 있다. 바람직하게는, 영역의 경계는 비선형 특성 곡선의 최대 및 최소점에 대응할 수도 있어, 비선형 특성 곡선과 절선 근사선 간의 차이가 최소화될 수 있다. 이러한 방식으로, 도 11의 (g)에 도시된 주주사 방향의 비선형 특성(절선 근사)의 각 영역의 기울기는, 주주사 부분 배율의 전체 배율로부터의 편차에 대응한다. 주주사 방향에 있어서의 각 영역의 기울기가 Δa(i)(i는 영역 번호)이면, 각 영역의 주주사 부분 배율은, 주주사 전체 배율 오차(α1)와 각 영역의 기울기(Δa(i))의 합에 대응한다. 또한, 주주사 방향에 있어서의 각 영역의 개시점에서의 오프셋이 Δc(i)(i는 영역 번호)이면, 각 영역의 주주사 레지스트레이션 오차는 주주사 레지스트레이션 오차(마진 오차)(α0)와 각 영역의 개시점에서의 오프셋(Δc(i))의 합에 대응한다.

유사하게, 도 11의 (h)의 부주사 방향의 비선형 특성(절선 근사)의 각 영역의 기울기는, 각 영역에서의 전체 스큐 오차로부터의 편차에 대응한다. 부주사 방향의 각 영역의 기울기가 Δd(i)(i는 영역 번호)이면, 각 영역의 스큐 오차는, 전체 스큐 오차(β1)와 각 영역의 기울기(Δd(i))의 합에 대응한다. 부주사 방향의 각 영역의 개시점에서의 오프셋이 Δf(i)(i는 영역 번호)이면, 각 영역의 부주사 레지스트레이션 오차는, 부주사 레지스트레이션 오차(마진 오차)(β0)와 각 영역의 개시점에서의 오프셋(Δf(i))의 합에 대응한다.

(색 어긋남량의 각 성분의 도출 방법)

색 어긋남량의 각 성분의 도출 방법을 설명한다. 우선, 스큐 오차, 부주사 방향의 레지스트레이션 오차("마진 오차" 또는 "오프셋 오차"로서도 칭할 수도 있음), 주주사 방향의 전체 배율 오차, 및 주주사 방향의 레지스트레이션 오차를 포함하는 선형 특성 요인에 의하여 생기는 색 어긋남량 성분을, 도 4에 도시된 테스트 패턴의 검지 결과에 기초하여 연산하는 방법에 관해서 설명한다. 이 연산 방법에서, 블랙(K)의 기준색에 관하여 각 색(C, M, Y)의 색 어긋남량이 연산된다.

검지 유닛(센서)(11)에 의해 측정된 테스트 패턴 간의 거리(단위: mm)는, 도 4에 도시된 바와 같이 정의된다. 구체적으로, 기준색(K)의 직선 패턴(61k)과, 대상색(C와 같은)의 직선 패턴(61c) 간의 거리를 "L1c"로 한다. 다른 대상색(M, Y)에 대해서도 마찬가지로 거리(L1m, L1y)(미도시)가 측정된다. 동일한 색의 직선 패턴(61)과 사선 패턴(62) 간에 측정된 거리를 "L2"로 하고, 그 색은 그 첨자로 나타낸다. 예컨대 시안에 대한 거리는 "L2c"로 지정된다.

기준색(K)의 직선 패턴(61k)와 대상색(C와 같은)의 직선 패턴(61c) 간의 이상적인 거리(즉, 테스트 패턴 데이터 생성 유닛(1)으로부터 출력된 테스트 패턴 간의 거리)를 "L1ref"로 한다. 직선 패턴(61k, 61y) 간에도 이상적인 거리는 동일(L1ref)하다. 직선 패턴(61k, 61m) 간의 거리는 2배의 길이며, 2 x L1ref이다. 검지 유닛(11)의 검지 위치(a, b, c)에 측정된 거리는, 첨자 "_a", "_b", "_c"에 의하여 구별된다. 검지 유닛(11)의 검지 위치(a, c) 간의 거리는 "Lac"로 한다. 이와 같이 측정된 거리가 정의되면, 색 어긋남량의 각 성분의 연산식은 다음과 같이 나타낼 수도 있다.

색(C, M, Y)의 블랙(K)에 관한 스큐 오차에 대한 연산식은 다음의 3개의 식으로 나타낼 수 있고, 통합하여 "식 15"로 할 수도 있다.

각 색(C, M, Y)의 블랙(K)에 대한 부주사 방향의 레지스트레이션 오차 성분의 연산식은 다음의 3개의 식으로 나타낼 수 있고, 통합하여 "식 16"으로 할 수도 있다.

여기서, κ는 거리의 단위를 밀리미터에서 도트로 변환하기 위한 계수이다. 예컨대, 입력 화상 데이터가 1200dpi를 가지면, κ=1200/25.4이다.

각 색(C, M, Y)의 블랙(K)에 관한 주주사 방향의 전체 배율 오차 성분의 연산식은 다음의 3개의 식으로 표현될 수 있고, 통합하여 "식 17"로 할 수도 있다.

각 색(C, M, Y)의 블랙(K)에 관한 주주사 방향의 레지스트레이션 오차 성분에 대한 연산식은 다음의 3개의 식으로 표현될 수 있고, 통합하여 "식 18"로 할 수도 있다.

여기서, Lbd는, 동기 검지 센서의 검지 위치와, 검지 유닛(센서)(11a)의 검지 위치 간의 거리이다. 동기 검지 센서는, 광 빔의 통과시 라인 동기 신호(24)를 생성하기 위하여 다양한 색 각각에 대하여 주사 광학계내에 제공된다. "Lbd·a(C)"의 항은, 주주사 방향의 동기 위치로서의 동기 검지 센서의 검지 위치와, 검지 유닛(센서)(11a)의 검지 위치 간의 주사 기간에 주주사 방향의 배율 오차에 의해서 생기는 위치 오차를 레지스트레이션 오차로부터 감하여 교정하는 항이다.

테스트 패턴이 도 3에 도시된 테스트 패턴 형성 영역(54)에 형성되는 경우, 부주사 방향의 레지스트레이션 오차에 관하여는, 식 16이 다음의 3개 식(식 16')으로 변형될 수도 있다. 다른 오차 성분(스큐 오차, 주주사 방향 배율 오차, 및 주주사 방향 레지스트레이션 오차)에 대하여, 동일한 식이 사용될 수도 있다.

식 15 내지 18에 따라 연산된 오차 성분은 식 13 및 14의 계수에 대응한다. 예컨대, 계수 α0는 식 18의 오차 성분에 대응하고, 계수α1는 식 17의 오차 성분에 대응한다. 계수 β0는 식 16 또는 16'의 오차 성분에 대응하고, 계수 β1는 식 15의 오차 성분에 대응한다.

도 4에 도시된 테스트 패턴 이외에 색 어긋남 검지에 대한 다양한 패턴이 제안되었다. 이러한 알려진 패턴이 다양한 오차량 성분을 결정하기 위하여 사용될 수도 있다.

다음에, 비선형 특성 요인에 의하여 생성되는 색 어긋남량의 성분, 즉 전술의 f(x) 및 g(x) 혹은 그 절선 근사선을 산출하는 방법을 설명한다.

비선형 특성 요인에 의해서 생기는 색 어긋남량의 성분은, 제조 시간이나 유닛의 교환, 또는 서비스맨이나 사용자에 의한 메인터넌스시와 같은 적절한 타이밍에서 취득될 수도 있다. 예컨대, 도 12a 및 도 12b에 도시된 테스트 챠트는 통상 화상으로서 인쇄된 후, 스캐너와 같은 화상 판독 장치로 판독될 수도 있다. 획득된 화상 데이터에 기초하여, 색 어긋남량의 비선형 성분이 취득된다. 화상 판독 장치는, 본 실시예에 따라 화상 형성 장치의 내부 또는 외부에 제공될 수도 있다. 바람직하게는, 테스트 챠트는 중간 전사 벨트(8)에 형성될 수도 있다. 이 경우, 테스트 챠트는 용지 등에 이차 전사되지 않을 수도 있다.

도 12a는 비선형 특성을 취득하기 위해서 인쇄될 수도 있는 테스트 챠트의 예를 도시한다. 도 12b는 테스트 챠트내 패턴(71) 중 하나의 확대도이다. 도 12a의 도시된 예에서, 주주사 방향으로 13개의 패턴(71)이 배치되고, 부주사 방향으로9개의 패턴(71)이 배치되고, 모두 등간격으로 배치되어 있다. 패턴(71)의 수는 특별하게 한정되지 않는다. 바람직하게는, 패턴(71)은 등간격으로 배치되지 않을 수도 있다.

패턴(71) 각각은, 주주사 방향으로 간격 Px로 그리고 부주사 방향으로 Py로 배치된 시안, 마젠타, 옐로우, 블랙의 각 색에 대하여 L형의 패턴(72C, 72M, 72Y, 72K)을 포함한다. 각각 주주사 및 부주사 방향으로 각 위치(j, k)에 배치된 패턴(71)의, 인쇄된 테스트 챠트로부터 판독된 화상 데이터에 기초하여, 각 색의 L형 패턴 각각의 정점(즉, 주주사 및 부주사 방향의 선의 교점)이 결정된다. 다음, 이상적인 값(Px 또는 Py)로부터 정점의 어긋남이 측정되어, 그 정점 부근의 색 어긋남량을 구한다. 위치(j, k)에서의 주주사 방향 및 부주사 방향의 색 어긋남량을 각각 "Δxjk"(주주사 방향 오차) 및 "Δyjk"(부주사 방향 오차)로 한다. 색 어긋남량은, 패턴, 즉 주주사 방향의 13개의 패턴과 부주사 방향의 9개의 패턴 각각에 대하여 결정된다.

본 실시예에 따라, 주주사 방향으로 비선형 특성이 있는 예를 설명한다. 따라서, 주주사 방향의 위치(j) 각각에서, 주주사 방향 오차(Δx) 및 부주사 방향 오차(Δy) 각각에 관하여, 부주사 방향(k=1 내지 9)으로 평균이 취해져, Δxj(주주사 방향 오차) 및 Δyj(부주사 방향 오차)를 결정한다. 이러한 방식으로, 노이즈 성분 또는 검지 오차가 상쇄될 수 있다. 따라서, 주주사 위치(j)에 관한 색 어긋남량(Δxj, Δyj)이 결정될 수 있고, 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이 플롯될 수도 있다. 도 12a 및 도 12b에서, 주주사 위치(j)는 실제의 거리(x)로 변환된다.

상술된 바와 같이, 비선형 특성은, 주주사 위치(j)에 관한 색 어긋남량(Δxj, Δyj)에서 0차 성분과 1차 성분을 감한 것에 대응한다. 따라서, 색 어긋남량(Δxj, Δyj)의 직선 근사를 결정한 후, 직선으로부터 0차 성분과 1차 성분을 감함으로써, f(x) 및 g(x)가 결정될 수 있다. 또한, 상술된 바와 같이, 비선형 특성의 절선 근사선이 결정될 수도 있다. 예컨대, 주주사 방향으로 분할된 영역수는 14(즉, 주주사 방향의 패턴수(13) + 1)이다. j=1 내지 13에 있어서의 색 어긋남량(Δxj, Δyj)가 연결된다. 근사선의 값이 Δxj' 및 Δyj'이면, 이들 값을 연결하는 선은 절선 근사선(f'(x), g'(x))에 대응한다. 예컨대, 영역(1)의 주주사의 부분 배율의 전체 배율로부터의 편차Δa(1)는, (Δx2'-Δx1')/Lx(여기서, Lx는 j=1과 2에 배치되는 패턴 간의 거리)이다. 따라서, 각 영역(i)에서, 영역의 개시점 위치(x), 개시점에서의 오프셋(Δc(i) 및 Δf(i)), 및 영역의 기울기(Δa(i) 및 Δd(i))가 계산된다. 연산 결과는, 색 어긋남량의 비선형 성분 데이터로서 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된다.

주주사 방향으로 분할된 영역수는 주주사 방향의 패턴수에 대응하지 않을 수도 있으나, 단순성을 위하여 감소될 수도 있다. 바람직하게는, 절선 근사선의 정밀도를 증가시키기 위하여, 패턴수가 증가될 수도 있다.

테스트 패턴의 인쇄 동안, 보정 유닛(3)은 화상 데이터를 보정하지 않을 수도 있고, 상술된 바와 같이 결정된 비선형 성분 데이터(f(x), g(x) 또는 f'(x), g'(x))가 그대로 비선형 성분 데이터로서, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억될 수도 있다. 바람직하게는, 테스트 챠트는, 그 시점에서 기억된 색 어긋남량에 따라 보정 유닛(3)이 화상 데이터를 보정할 수 있도록, 인쇄될 수도 있다. 이 경우, 상술된 바와 같이 결정된 비선형 특성(f(x), g(x) 또는 f'(x), g'(x))은, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된 비선형 성분 데이터로부터의 차이다. 따라서, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된 비선형 성분 데이터는, 비선형 성분 데이터(상술된 바와 같이 결정된)를 기억 유닛(4b)의 비선형 성분 데이터에 가산함으로써 갱신될 수도 있다.

(색 어긋남량의 보정 방법)

보정 유닛(3)에 의하여 색 어긋남량을 보정하는 방법을 설명한다. 보정 유닛(3)에 입력된 데이터(입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터)(21y, 21c, 21m, 21k)는 좌표(x, y)로 표현될 수도 있고, 보정 유닛(3)으로부터 출력된 보정 데이터(22y, 22c, 22m, 22k)는 좌표(x', y')로 표현되고, 중간 전사 벨트(8) 상에 좌표(x", y")가 정의되는 경우, 각 색(C, M, Y)의 블랙(K)에 관한 색 어긋남량의 성분을 이용하여, 기록 제어 유닛(5) 이후에서 생기는 각 색의 색 어긋남은 다음 식에 따라 좌표 변환에 의하여 표현될 수도 있다.

여기서,

식 17의 오차량 a는 주주사 방향의 배율 오차를 나타내기 때문에, 주주사 방향의 전체 배율 a'는 1+a이다. 따라서, 보정 유닛(3)은, 각 색의 색 어긋남량 특성 데이터(a', c, d, f)를 참조하여, 식 19에 따른 행렬 A("색 어긋남 변환 행렬"이라 칭할 수도 있다)의 역행렬 A-1("색 어긋남 보정 행렬"이라 칭할 수도 있다)를 결정한 후, 식 20에 따라 좌표 변환을 행하여, 중간 전사 벨트(8) 상에 형성된 화상의 색 어긋남량을 보정한다.

식 19 및 20에 의해 식 21을 산출한다.

따라서,

상술된 바와 같이, 주주사 방향의 비선형 특성이 주주사 방향으로 분할된 영역에서 절선 근사선에 의하여 표현될 때, 식 21에서 색 어긋남 변환 행렬(A)은 각 영역에 대하여 결정될 수도 있고, 각 영역에서 좌표 변환을 위해서 역행렬이 결정될 수도 있다. 이 경우에서, 주사 굴곡(바우) 또는 주주사 부분 배율 편차와 같은, 비선형 특성을 갖는 색 어긋남 요인이 정확하게 보정될 수 있다. 즉, 각 영역마다의 색 어긋남 변환 행렬 Ai의 요소가 식 22에 따라 정의되면, 요소는 다음의 4개의 식을 포함하는 식 23으로 표현될 수 있다. 대응하는 영역에 대한 색 어긋남 변환 행렬(Ai)은 변환된 화상의 주주사 좌표(x)에 따라 선택되고, 역행렬을 사용하여 좌표 변환이 수행된다.

여기서, 식 23에서 a', c, d, f는 상술된 식 15 내지 18에 의하여 나타낸 값이고, Δa(i),Δc(i),Δd(i),Δf(i)는 주주사 방향 오차 및 부주사 방향 오차의 비선형 특성(절선 근사선)의 각 영역에서의 오프셋과 기울기이다.

(색 어긋남량 특성 데이터의 연산 및 갱신 방법: 예 1)

도 13은, 갱신 유닛(12)에서 색 어긋남량 특성 데이터(선형 성분 데이터)를 연산하여 갱신하는 방법의 흐름도이다. 도 13의 방법에 따른 연산 및 갱신에 의해, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 온도 변화 등에 의해 변하는 경우, 기억 유닛(43)에 기억된 선형 성분 데이터는 현재 시간의 색 어긋남량을 반영하는 선형 성분 데이터로 갱신될 수 있다. 연산 및 갱신의 처리는 다양한 색(C, M, Y) 각각 관하여 실행된다.

단계 S101에서, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 초기값이 설정된다. 구체적으로는, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터(a', c, d, f)의 초기값이 기억 유닛(4)에 설정된다. 초기값은 색 어긋남량(a'=1, c=0, d=0, f=0)을 포함하지 않을 수도 있다. 바람직하게는, 이전에 사용된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 기억되어, 초기값으로서 사용될 수도 있다. 또는, 테스트 패턴은 색 어긋남 보정없이 형성될 수도 있고, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터는 상술된 바와 같이, 색 어긋남량 초기값 검지 단계에서 테스트 패턴의 검지 결과로부터 산출될 수도 있고, 이 산출 결과는 초기값으로서 설정될 수도 있다. 또한, 색 어긋남량 초기값 검지 단계에서, 복수 세트의 테스트 패턴의 검지 결과의 평균값이 색 어긋남량의 초기값으로 사용될 수도 있어, 오차가 평활화될 수 있다.

단계 S102에서, 상술한 바와 같이 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터(선형 및 비성분 성분 데이터)를 참조하여, 색 어긋남 보정 행렬이 결정된다. 색 어긋남 보정 행렬에 따라 보정된 테스트 패턴 데이터를 이용하여, 테스트 패턴이 생성되고, 보정된 테스트 패턴은 검지 유닛(11)에 의하여 검지된다. 다음, 검지 유닛(11)으로부터의 센서 출력은 샘플링되며, 샘플링 타이밍은 상술한 바와 같이 인쇄 작업 개시 지시 신호에 의해 결정될 수도 있다. 처리는, 샘플링 타이밍때까지 이 단계에서 대기한다.

단계 S103에서, 단계 S102에서 샘플링된 센서 출력에 기초하여, 식 15 내지 18에 따라 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 계산된다. 단계 S102에서 샘플링된 센서 출력은, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터(선형 및 비선형 성분 데이터)에 따라 보정되었다. 따라서, 이 단계에서 산출된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터는, 기억 유닛(4)에 기억된 선형 성분 데이터로부터의 변화량의 값("변화값")에 대응한다. n번째 테스트 패턴에 의해 산출되는 변화값은, Δa(n), Δc(n), Δd(n), Δf(n)과 같은 첨자 "n"으로 지정된다. 테스트 패턴은, 기억 유닛(4)의 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된 비선형 성분 데이터에 기초하여 색 어긋남량의 비선형 특성도 보정될 수 있도록, 형성된다. 따라서, 산출되는 색 어긋남량의 변화값(Δa(n), Δc(n), Δd(n), Δf(n))에, 색 어긋남량의 비선형 성분이 가산되지 않는다.

단계 S104에서, 단계 S103에서 산출된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화값(Δa(n), Δc(n), Δd(n), Δf(n))으로부터, 새로운 색 어긋남량의 선형 성분 데이터(a(n), c(n), d(n), f(n))가 연산된다. 예컨대, 이전 n-1번째 테스트 패턴에 의해 산출되어 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 a(n-1), c(n-1), d(n-1), f(n-1)이면, a(n-1), c(n-1), d(n-1), f(n-1)에, 단계 S103에서 산출된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화값이 가산되어, a(n)=a(n-1)+Δa(n)이다. 다른 색 어긋남 성분에 대하여도 유사하게, c(n)=c(n-1)+Δc(n), d(n)= d(n-1)+Δd(n), f(n)=f(n-1)+Δf(n)이다.

그러나, 한 세트의 테스트 패턴으로부터 산출된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터는, 테스트 패턴 형성시 오차, 혹은 센서의 판독 오차를 포함할 수도 있다. 따라서, 단순한 가산은, 노이즈로서 작용하는 이러한 오차에 의하여, 연산된 색 어긋남량의 변동을 유발할 수도 있다. 이러한 오차(노이즈)를 제한하기 위해서, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화값과 미리 결정된 계수의 곱이 가산되어, 새로운 색 어긋남량의 선형 성분 데이터(a(n), c(n), d(n), f(n))를 계산한다. 이에 따라, 노이즈 성분이 평활화될 수 있어, 고정밀도로 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 결정될 수 있다. 예컨대, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터 중, 주주사 방향의 전체 배율 오차의 성분(a(n))은 식 12에 의하여 계산될 수도 있다. 다른 색 어긋남 성분(c(n), d(n), f(n))에 관해서도 동일하다.

또는, 소위 비례 적분형(PI) 제어에 의하여, 새로운 색 어긋남량의 선형 성분 데이터(a(n), c(n), d(n), f(n))가 계산될 수도 있다. 예컨대, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터 중, 주주사 방향의 전체 배율 오차의 성분(a(n))에 대해서는, 다음 식 (25)가 계산을 위하여 사용될 수도 있다. 다른 색 어긋남 성분(c(n), d(n), f(n))에 관해서도 동일하다.

여기서, ΣΔa(n)은, 제1 내지 n번째 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화값(Δa(n))의 적산값이고, Kp는 비례 게인 계수이고, Ki는 적분 게인 계수이다. Kp와 Ki의 게인 계수는 제어 대역을 결정하여, 이 제어 대역에 의하여 고주파 성분의 노이즈가 제한된다. 따라서, 복수 세트의 테스트 패턴을 형성하여, 이들의 평균값이 결정될 필요가 없어질 수 있어, 한 세트의 짧은 테스트 패턴으로 충분히 정확하게 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 결정될 수 있다. 또한, 제어 대역보다 낮은 변동을 추적함으로써 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 결정될 수 있다. 또한, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화값(Δa(n))의 적산값도 반영되기 때문에, 정상 오차(steady error)도 저감될 수 있다. 이 경우에서, 온도 변화 등에 의한 점진적인 변동이 추적될 수 있도록, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터를 결정할 필요만 있다. 따라서, 샘플링 기간이 수초 오더이면, 예컨대 제어 대역은 샘플링 주기의 수십분의 1 또는 수백분의 1일 수도 있고, Kp 및 Ki의 값이 그러한 제어 대역이 획득될 수 있도록 결정될 수도 있다. 요구되는 제어 대역은, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 각 성분(a, c, d, f)의 요소에 대하여 변하면(특정 요소가 온도 변화에 민감한 경우와 같은), 특정 요소에 대하여만 Kp 및 Ki의 값이 변경될 수도 있다. 바람직하게는, 각 요소에 대하여 Kp 및 Ki의 값이 변할 수도 있어서, 요소 간에 제어 대역이 상이하다. 이러한 방식으로, 요소간 오차량 보정의 간섭이 방지될 수도 있다.

단계 S105에서, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 값은, 단계 S104에서 검지된 새로운 색 어긋남량의 선형 성분 데이터(a(n), c(n), d(n), f(n))으로 갱신된다. 그 후, 처리는 단계 S102에 되돌아가, 다음 테스트 패턴이, 색 어긋남량의 갱신된 선형 성분 데이터를 포함하는 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여 보정된 테스트 패턴 데이터를 사용함으로써 생성된다.

이상의 연산은 다양한 색(C, M, Y) 각각에 관하여 수행된다.

따라서, 도 13의 흐름도에 따라 색 어긋남량의 선형 성분 데이터를 갱신함으로써, 현재 시간의 색 어긋남량의 선형 성분 데이터는 항상 시간에 대한 변화를 추적함으로써 결정되고, 현재 시간의 선형 성분 데이터는 기억 유닛(4a)의 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)에 기억된다. 또한, 온도 변동에 의한 변화가 거의 없는 비선형 성분 데이터가 미리 취득되어, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된다. 따라서, 비선형 성분 데이터가 가산된 선형 성분 데이터를 포함하는 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여, 통상 화상의 입력 화상 데이타가 보정된다. 따라서, 항상 색 어긋남량의 선형 및 비선형 성분 양쪽에 대하여 보정된 화상이 형성될 수 있다.

도 13의 흐름도에 따라 연산된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터에 포함되는 성분(요인) 중, 주주사 방향 및 부주사 방향의 레지스트레이션 오차 성분은, 기록 제어 유닛(5)에 있어서의 주주사 동기 신호의 지연 또는 부주사 동기 신호의 라인 단위의 지연에 의해 보정될 수도 있다. 따라서, 주주사 방향 레지스트레이션 오차 및 부주사 방향 레지스트레이션 오차에 대응하는 색 어긋남량의 선형 성분 데이터 중, 정수부는 도 10의 점선으로 도시한 바와 같이 갱신 유닛(12)으로부터 기록 제어 유닛(5)에 출력되어, 동기 신호의 지연 제어를 수행할 수도 있고, 소수부만이 기억 유닛(4)에 유지되어, 보정 유닛(3)에 의한 보정에 이용될 수도 있다.

(색 어긋남량 특성 데이터의 연산 및 갱신 방법: 예 2)

도 14는, 갱신 유닛(12)에서 색 어긋남량 특성 데이터를 연산하여 갱신하는 다른 방법의 흐름도이다. 도 14의 흐름도는, 단계 S110이 부가되었다는 점에서, 도 13의 흐름도와 상이하다. 도 13의 단계와 유사한 도 14의 단계는 유사한 단계 번호로 지정되고, 그 중복 설명은 생략한다.

단계 S110에서, 단계 S103에서 산출된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화값(Δa(n),Δc(n),Δd(n),Δf(n))이 미리 결정된 범위 내에 있는지의 여부가 판정된다. 변화값(Δa(n),Δc(n),Δd(n),Δf(n))이 미리 결정된 범위 내에 있으면, 처리는 단계 S104에 이행한다. 변화값 중 어느 하나가 미리 결정된 범위 내에 있지 않으면, 미리 결정된 범위 밖의 변화값은 검지 오차로서 취급되고, 처리는, 식 20에 따른 연산에 잘못된 변화값을 반영하지 않거나, 적산값에 잘못된 변화값을 가산하지 않고, 단계 S102로 되돌아간다. 예컨대, 중간 전사 벨트(8)에 스크래치가 있으면, 스크래치 부근을 통과시 검지 유닛(센서)(11)로부터의 출력은 이상값을 나타낼 수도 있다. 테스트 패턴이 형성된 부근에 스크래치가 있으면, 산출되는 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화값이 실제값과는 상이할 수도 있다. 이러한 경우에, 단계 S110에서 이상 변화값은 색 어긋남량의 연산에 반영되는 것이 방지된다. 따라서, 이상값에 의한 제어계의 혼란이 방지될 수 있고, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터가 안정하게 획득될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상술된 바와 같이, 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화량이 규칙적인 간격으로 검지된다. 규칙적인 간격의 검지 동안 단시간에서의 색 어긋남량의 변화량은 통상 크지 않기 때문에, 이상 검출값을 작은 값(수십 미크론 오더와 같은)에 설정함으로써, 스크래치에 의한 이상값과 같은 이상값이 용이하게 검지될 수 있다.

스크래치 등에 기인한 색 어긋남량의 선형 성분 데이터에서의 복수의 요소(요인)중 어느 하나의 요소에 있어서 이상값이 검지되면, 다른 요소에도 영향받을 수도 있어, 색 어긋남량의 변화량의 정상 검지를 방지한다. 따라서, 요소(요인) 중 어느 하나의 요소에 있어서 이상값의 검지시, 다른 요소에 대한 연산과 갱신을 하지 않을 수도 있다.

(인쇄 작업 개시 지시 제어)

본 실시예에 따라, 인쇄 작업 제어 유닛(13)은, 상술된 바와 같이 도 13의 흐름도에 따라 인쇄 작업 개시 지시를 제어할 수도 있다.

또한, 본 실시예에 따르면, 주제어 유닛(16), 갱신 유닛(12), 기억 유닛(4), 및 인쇄 작업 제어 유닛(13)의 기능은, 상술된 바와 같이 도 14의 하드웨어 구성에서 미리 결정된 프로그램 등을 실행함으로써 실현될 수도 있다. 색 어긋남량 특성 데이터(선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터)에 기초한 보정 유닛(3)에 의한 보정은 I/O 포트(105)를 경유하여 실행될 수도 있다. 연산/처리 유닛으로서의 CPU(102)는, I/O 포트(105)를 통해 외부와의 입출력을 교환할 수도 있고, 색 어긋남량 특성 데이터(선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터)를 연산할 수도 있고, 또는 인쇄 작업 개시 제어를 수행할 수도 있다. CPU(102)는, 메모리 버스(106)를 통해 RAM(103) 및 ROM(104)에 접속될 수도 있다.

색 어긋남량의 비선형 성분 데이터가 외부 화상 판독 장치에 의하여 취득되는 경우, 취득된 비선형 성분 데이터는, I/O 포트(105)를 통해 접수된 후, I/O 포트(105)를 통해 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 설정되거나 기억될 수도 있다. 또는, 색 어긋남량의 비선형 특성을 취득하기 위한 테스트 패턴을 판독함으로써 취득된 화상 데이터(그대로 혹은 처리 뒤)가 I/O 포트(105)를 통해 취득되어, CPU(102)에 의하여 상술된 바와 같이 색 어긋남량의 비선형 성분 데이터로 변환된 후, 비선형 성분 데이터는 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 설정되거나 기억될 수도 있다.

ROM(104)은, 색 어긋남량 특성 데이터(선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터)를 연산하기 위한 프로그램과 같은 각종 프로그램을 기억할 수도 있다.

실시예 3에 따르면, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터 중, 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)에 기억된 선형 성분 데이터만이 갱신 대상이다. 바람직하게는, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된 비선형 성분 데이터만이 갱신 대상으로서 선택될 수도 있다. 이 경우, 갱신 유닛(12)은, 검지 유닛(11)에 의한 테스트 패턴의 검지 결과에 기초하여 색 어긋남량의 비선형 성분의 변화량을 검지한 후, 비선형 성분의 변화량과 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된 비선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 비선형 성분 데이터를 연산할 수도 있다. 다음, 갱신 유닛(12)은, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)에 기억된 비선형 성분 데이터를, 새로운 비선형 성분 데이터로 갱신할 수도 있다(도 10의 갱신 유닛(12)으로부터 연장되는 일점 쇄선의 화살표 참조).

바람직하게는, 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)의 선형 성분 데이터와, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)의 비선형 성분 데이터 양쪽이 갱신 대상으로서 선택될 수도 있다. 이 경우, 갱신 유닛(12)은, 검지 유닛(11)에 의한 검지 결과에 기초하여 선형 성분의 변화량을 검지하고, 선형 성분의 변화량과 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)의 선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 선형 성분 데이터를 연산한 후, 선형 성분 데이터 기억 유닛(4a)을 새로운 선형 성분 데이터로 갱신할 수도 있다(도 10의 갱신 유닛(12)으로부터 연장되는 실선의 화살표 참조). 또한, 갱신 유닛(12)은, 검지 유닛(11)에 의한 테스트 패턴의 검지 결과에 기초하여, 색 어긋남량의 비선형 성분의 변화량을 검지하고, 비선형 성분의 변화량과 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)의 비선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 비선형 성분 데이터를 연산한 후, 비선형 성분 데이터 기억 유닛(4b)의 데이터를 새로운 비선형 성분 데이터로 갱신할 수도 있다(도 10의 일점 쇄선의 화살표 참조).

실시예 4

실시예 4에 따른 화상 형성 장치는, 색 어긋남량의 선형 특성 요인(식 13 및 14의 α0,α1,β0,β1)이 시간에 대한 온도 변화에 대한 변화량이 크고, 색 어긋남량의 비선형 특성 요인(식 13 및 14의 f(x) 및 g(x))이 시간에 대한 온도 변화에 대한 변화량도 큰 경우에, 적합할 수도 있다.

실시예 4에 따른 화상 형성 장치는, 도 1에 도시된 구성과 유사한 구성을 가질 수도 있다.

실시예 4에 따른 화상 형성 장치는, 도 15에 도시된 바와 같이, 4개 이상의 검지 유닛(41)이 주주사 방향으로 배치되어 있다는 점에서 실시예 3과 상이하다. 이러한 방식으로, 색 어긋남량은 주주사 방향의 더 많은 곳에서 검지될 수 있어, 온도 변동 등에 의해 생기는 비선형 특성의 시간에 대한 변화가 항상 검지될 수 있고, 후술될 것이다. 실시예 4에 따른 화상 형성 장치는 또한, 갱신 유닛(42)이 비선형 특성 성분을 포함하는 색 어긋남량 특성 데이터의 연산을 하고, 기억 유닛(43)이 비선형 특성 성분을 포함하는 색 어긋남량 특성 데이터를 기억한다는 점에서 상이하다. 실시예 1과 유사한 다른 요소 또는 부분은 유사한 도면 부호로 지정되며, 그 중복 설명은 생략한다.

도 15는, 본 실시예에 따른 중간 전사 벨트(8)를 상측으로부터 수직 방향으로 본 평면도이다. 도 15는 또한, 화상, 테스트 패턴, 센서 간의 위치 관계의 예를 도시한다. 도 15에서, 중간 전사 벨트(8)의 이동 방향(화살표 A의 방향)은 부주사 방향(y축 방향)에 대응하고, 부주사 방향에 직교하는 방향은 주주사 방향(x축 방향)에 대응한다. 따라서, 도 13의 예에서, Y축의 마이너스 방향으로 중간 전사 벨트(8)가 이동된다.

도 15의 해칭된 영역(51)은, 상이한 색을 갖는 복수의 화상이 서로 중합되어, 출력 화상을 형성하는 화상 형성 영역이다. 화상 형성 영역에 붙힌 괄호내 숫자 "(1)" 내지 "(3)"은, 전술의 화상 인쇄 작업에 대응하여, 중간 전사 벨트(8) 상에 연속적으로 화상이 형성되는 화상 형성 영역의 일련 번호이다. 도 15에서, 7개의 검지 유닛(41a)은 주주사 방향으로 일렬로 배치되어 있다. 테스트 패턴은 주주사 방향으로 배치된 테스트 패턴 형성 영역(44a 내지 44g)에 형성되고, 그 위치는 각각 검지 유닛(42a 내지 42g)(일점 쇄선 a 내지 g)에 대응하고 있다. 테스트 패턴 형성 영역(44a 내지 44g)은, 화상 형성 영역 밖이며, 부주사 방향의 인접하는 화상 형성 영역(51) 간의 영역("종이 사이(sheet gap)")에 위치된다. 테스트 패턴은, 화상의 미리 결정된 수의 간격과 같은, 미리 결정된 간격으로 부주사 방향으로 배치될 수도 있고, 즉 중간 전사 벨트(8)의 표면 이동 방향으로 연속적으로 설정되는 복수의 화상 형성 영역(51) 간의 종이 사이에 배치된다. 실시예 3의 경우에서와 같이, 미리 결정된 간격은 일정 거리에 엄격하게 대응하지 않을 수도 있다. 바람직하게는, 테스트 패턴이 대략 미리 결정된 간격에서 종이 사이에 삽입될 수 있도록 인쇄 작업이 제어될 수도 있다.

검지 유닛(41a 내지 41g)의 구성 및 기능은 도 5의 것과 유사할 수도 있고, 또한 테스트 패턴의 구성 및 기능도 도 4에 도시된 것과 유사할 수도 있다. 따라서, 그 상세한 설명은 생략한다.

도 16의 (a) 내지 (h)는, 실시예 4에 따른 주주사 및 부주사 방향으로 화상의 어긋남 특성을 도시하는 그래프이다. 점선은, 주어진 시점에서 주주사 방향의 어긋남 특성(Δx) 및 부주사 방향의 어긋남 특성(Δy)을 나타낸다.

도 16의 (c) 및 (d)의 실선은, 시간 후의 온도가 변동한 상태에서 주주사 위치 x에 관하여 주주사 방향의 어긋남 특성(Δx) 및 부주사 방향의 어긋남 특성(Δy)을 나타낸다. 점선은, 실시예 3에서와 같이 선형 성분은 변화되지만, 비선형 특성 성분은 변화되지 않은 특성을 나타낸다. 점선과 실선 간의 차분은 색 어긋남량의 비선형 특성 성분의 변동에 대응한다.

실시예 3의 경우에서와 같이, 색 어긋남량의 특성은, 절선 근사를 위하여 주주사 방향으로 복수의 영역으로 분할될 수도 있고, 각 영역에 대하여 색 어긋남 변환 행렬이 결정될 수도 있고, 색 어긋남 변환 행렬에 따라 좌표 변환이 수행될 수도 있다. 영역의 경계는 검지 유닛(41a 내지 41g)의 위치와 일치할 수도 있다. 7개의 검지 유닛(41)이 배치되어 있기 때문에, 6개의 영역이 도시되어 있다. 실시예 3에서, 비선형 특성 성분만이 절선 근사선으로 표현되었지만, 선형 특성 요인도 실시예 4에 절선 근사에 의해서도 표현될 수도 있다. 이러한 절선 근사선은 도 16의 (a), (b), (e), 및 (f)에서 도시되어 있다. 도 16의 (e) 및 (f)의 점선은, 각각 도 16의 (c) 및 (d)의 실선과 동일이다.

보정 유닛(3)은, 실시예 3에서와 같이, 식 (19) 및 (20)에서 색 어긋남 변환 행렬(A)을, 주주사 방향으로 분할된 영역 각각에 대하여 결정할 수도 있고, 각 영역마다 변환 행렬(A)의 역행렬을 결정함으로써 좌표 변환을 수행할 수도 있다. 이러한 방식으로, 주사 굴곡(바우) 또는 주주사 부분 배율 편차와 같은 비선형 특성을 나타내는 색 어긋남 요인이 정확하게 보정될 수 있다.

각 영역은 색 어긋남 변환 행렬(Ai)을 갖고, 행렬의 요소가 식 (22)에 따라 정의되면, 행렬의 요소는 다음과 같이 결정될 수 있다. 변환되는 화상의 주주사 좌표(x)에 따라서, 대응 영역의 색 어긋남 변환 행렬(Ai)이 선택된 후, 그 역행렬에 의해 좌표 변환이 수행된다.

다음, 도 16의 영역(a-b)에 대한 색 어긋남 변환 행렬의 요소의 연산 방법을 설명한다. 색 어긋남을 검출하기 위한 테스트 패턴의 구성 및 테스트 패턴을 검지하는 검지 유닛의 구성은, 실시예 3의 것과 동일할 수도 있다. 따라서, 기호 등은 상술된 바와 같이 동일한 방식으로 정의된다. 그러나, 검지 유닛의 일부의 위치를 나타내는 기호 또는 참조는 필요에 따라 변경될 수도 있다. 검지 유닛(41a 내지 41g)의 위치(a 내지 g)에서 측정되는 거리는 "_a" 내지 "_g" 첨자를 붙혀 구별된다. 인접한 센서 위치 간의 거리는 "Lab"으로 나타낸다. 블랙(K)에 관한 시안(C)의 어긋남에 관하여 설명하지만, 다른 색에도 설명의 동일한 방식이 적용된다. 측정된 거리가 상술된 바와 같이 정의되면, 영역(a-b)에 대한 색 어긋남 변환 행렬의 요소(색 어긋남량의 성분)의 연산식은, 다음 4개의 식으로 나타낼 수도 있다.

스큐 오차: d1(C)=(L1c_b-L1c_a)/Lab

부주사 방향의 레지스트레이션 오차: f1(C)=(L1c_a-L1ref)·κ

주주사 방향의 부분 배율 편차: a1(C)=((L2c_b-L2k_b)-(L2c_a-L2k_a))/Lab

주주사 방향의 레지스트레이션 오차: c1(C)=L2k_a·κ

이후 영역에 대한 색 어긋남 변환 행렬은 유사하게 계산될 수도 있다. 영역 경계에서 연속성이 유지될 수 있도록, 오프셋이 필요시 수정될 수도 있다. 양 단부의 영역에 대한 색 어긋남 변환 행렬은 스큐 오차 요소(d=0)를 갖고, 주주사 방향의 부분 배율 편차 요소는 a=1(즉 a'=0)이며, 인접하는 영역과 연속성이 유지될 수 있도록, 주주사 및 부주사 방향의 레지스트레이션 오차 요소가 결정된다.

이와 같이 계산함으로써, 각 영역마다 색 어긋남 변환 행렬이 결정될 수 있다. 색 어긋남 변환 행렬에 기초하여 화상을 보정함으로써, 주사 굴곡(바우) 또는 주주사 부분 배율 편차와 같은 비선형 특성을 나타내는 색 어긋남 요인이 정확하게 보정될 수 있다.

도 17은, 실시예 4에 따른 갱신 유닛(42)에서 색 어긋남량 특성 데이터를 연산하여 갱신하는 방법의 흐름도이다. 상술된 바와 같이, 각 영역의 색 어긋남 특성, 즉 각 영역의 색 어긋남 변환 행렬은 온도 변동에 의하여 변한다. 따라서, 도 13의 흐름도에서와 같이, 갱신 유닛(42)은 색 어긋남량 특성 데이터를 연산한다. 다음에서, 도 17의 처리의 도 13의 처리와 상이한 점을 설명한다.

단계 S101에서, 색 어긋남량 특성을 나타내는 색 어긋남량 특성 데이터의 초기값이 각 영역에 대하여 설정된다. 초기값은 상술된 바와 동일한 방식으로 산출될 수도 있다.

단계 S102에서, 각 영역마다 상술한 바와 같이 기억된 색 어긋남량 특성 데이터를 참조하여, 그 역변환을 위한 색 어긋남 보정 행렬이 결정된다. 다음, 색 어긋남 보정 행렬에 따라 보정된 테스트 패턴이 작성되고, 테스트 패턴을 검지한 검지 유닛으로부터의 센서 출력이 샘플링된다.

단계 S103에서, 단계 S102에서 샘플링된 센서 출력으로부터, 식 25에 따라 색 어긋남량이 계산된다. 단계 S102에서 샘플링된 센서 출력은, 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터에 따라서 보정되었다. 따라서, 이 단계에서 산출되는 색 어긋남량 특성 데이터는, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터로부터의 변화 성분에 대응한다. 색 어긋남량의 비선형 특성의 변화 성분도, 각 영역의 각 요소의 어긋남으로서 검지된다.

단계 S104에서, 단계 S103에서 산출된 색 어긋남량 특성 데이터의 변화값으로부터, 새로운 색 어긋남량 특성 데이터가 연산된다. 유사한 연산이, 각 영역마다 행해진다. 노이즈는 상술된 바와 같이 감소될 수도 있다.

단계 S105에서, 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터의 값은, 단계 S104에서 결정된 새로운 색 어긋남량 특성 데이터로 갱신된다. 그 후, 처리는 단계 S102로 되돌아가고, 다음 테스트 패턴 작성시에 이용하는 테스트 패턴 데이터는, 갱신된 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여 보정된다.

이와 같이 각 영역의 색 어긋남량 특성 데이터를 갱신함으로서, 색 어긋남 특성이 주사 굴곡(바우) 또는 주주사 부분 배율 편차와 같은 비선형 특성을 포함하면, 또한 이러한 특성이 온도 변동 등에 의해 시간에 대하여 변하면, 최신 색 어긋남량 특성 데이터가 항상 이러한 변화를 추적함으로써 결정되어, 기억 유닛(4)에 기억될 수 있다. 이와 같이 갱신되는 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여, 통상 화상이 보정된다. 따라서, 비선형 성분을 포함하는 색 어긋남이 보정된 고품질의 화상이 항상 안정되게 형성될 수 있다.

도 18은, 갱신 유닛(42)에서 색 어긋남량 특성 데이터를 연산하여 갱신하는 다른 방법의 흐름도이다. 도 18의 단계 S110에서, 단계 S103에서 산출된 색 어긋남량 특성 데이터의 변화값이 영역 중 어느 하나에서 미리 결정된 범위 밖이면, 검지 오차가 인식되고, 처리는, 색 어긋남 특성 데이터의 연산에, 색 어긋남량 특성 데이터의 변화값을 반영시키지 않고, 또는 적산값에 가산하지 않고, 단계 S102에 되돌아간다. 이에 따라, 스크래치 등에 의한 이상값은 용이하게 결정될 수 있어, 색 어긋남량 특성 데이터가 정확히 연산될 수 있다.

실시예 5

주주사 방향의 어긋남과 부주사 방향의 어긋남 간에 비선형 특성의 변동 특성이 상이할 수도 있다. 따라서, 실시예 3 및 4가 조합될 수도 있다. 즉, 주주사 방향의 어긋남(주주사 부분 배율 편차)에서 시간에 대한 변화는 거의 없으나, 부주사 방향의 어긋남(주사 굴곡)에 시간에 대한 변화가 있는 경우, 각 영역의 색 어긋남 변환 행렬의 요소 중, 주주사 방향의 어긋남에 관한 성분(a, c)은 실시예 3에 따라 결정될 수도 있고, 부주사 방향의 어긋남에 관한 성분(d, f)은 실시예 4에 따라 결정될 수도 있다. 역으로, 주주사 방향의 어긋남에 관한 성분(a, c)은 실시예 4에 따라 결정될 수도 있고, 부주사 방향의 어긋남에 관한 성분(d, f)은 실시예 3에 따라 결정된다. 이와 같이 실시예 3 및 4를 조합함으로써, 주주사 방향과 부주사 방향의 어긋남 간에 비선형 특성의 변동 특성이 다른 경우, 색 어긋남량 특성 데이터는 각 방향으로 변동 특성에 적합한 형태로 연산되고 갱신될 수 있다.

따라서, 실시예 3 내지 5에 따라, 색 어긋남 보정에 이용되는 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터는 구분되어 기억되고, 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터에 기초하여, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터가 보정된다. 이와 같이 보정된 입력 화상 데이터에 기초하여, 복수의 화상이 형성되고, 중간 전사 벨트(8) 상에 서로 중합된다. 이러한 방식으로, 색 어긋남의 선형 성분뿐만 아니라 비선형 성분도 보정되는 출력 화상이 형성될 수 있다. 또한, 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터에 따라 보정된 테스트 패턴 데이터에 기초하여, 중간 전사 벨트(8) 상에 테스트 패턴이 형성된다. 이러한 방식으로, 색 어긋남의 선형 성분뿐만 아니라 비선형 성분도 보정되는 테스트 패턴이 형성될 수 있다. 또한, 테스트 패턴의 검지 결과에 기초하여, 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터및 비선형 성분 데이터 중 적어도 하나가 갱신된다. 따라서, 색 어긋남량의 선형 성분 및 비선형 성분 중 적어도 하나가 시간에 대하여 변하는 경우, 선형 성분 및 비선형 성분에서의 변화에 따라서, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정에 이용되는 선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터 중 적어도 하나가 변경될 수 있다. 변경된 선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터 중 적어도 하나에 기초하여, 출력 화상 및 테스트 패턴이 형성될 수 있다. 따라서, 색 어긋남량의 선형 성분 및 비선형 성분 중 적어도 하나가 변경되면, 색 어긋남량의 선형 성분 및 비선형 성분에 기초하는 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정 정밀도의 저하를 억제할 수 있다. 따라서, 색 어긋남의 선형 성분뿐만 아니라 비선형 성분에 관해서도 정확하게 보정되는 고품질 출력 화상이 형성될 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터 중, 선형 성분 데이터만이 갱신될 수도 있다. 구체적으로는, 갱신 유닛(12)은, 검지 유닛(11)에 의한 테스트 패턴의 검지 결과에 기초하여, 색 어긋남량의 선형 성분의 변화량을 검출하여, 그 변화량과 기억 유닛(4)에 기억된 선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 선형 성분 데이터를 연산할 수도 있다. 다음, 기억 유닛(4)에 기억된 선형 성분 데이터가 새로운 선형 성분 데이터로 갱신될 수도 있다. 이와 같이 선형 성분 데이터를 갱신함으로써, 색 어긋남의 선형 성분이 시간에 대하여 변화된 경우, 그 변화에 따라서, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정에 이용하는 선형 성분 데이터가 변경될 수 있다. 이와 같이 변경된 선형 성분 데이터에 기초하여 출력 화상 및 테스트 패턴이 형성될 수 있기 때문에, 색 어긋남의 선형 성분이 변화될 때, 색 어긋남의 선형 성분에 기초하는 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정 정밀도의 저하가 억제될 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터 중, 비선형 성분 데이터만이 갱신될 수도 있다. 구체적으로는, 갱신 유닛(12)은, 검지 유닛(11)에 의한 테스트 패턴의 검지 결과에 기초하여, 색 어긋남량의 비선형 성분의 변화량을 검지하여, 색 어긋남량의 비선형 성분의 변화량과 기억 유닛(4)에 기억된 비선형 성분 데이터에 기초하여, 새로운 비선형 성분 데이터를 연산할 수도 있다. 다음, 기억 유닛(4)에 기억된 비선형 성분 데이터는 새로운 비선형 성분 데이터로 갱신될 수도 있다. 이와 같이 비선형 성분 데이터를 갱신함으로써, 색 어긋남량의 비선형 성분이 시간에 대하여 변화되는 경우, 그 변화에 따라서, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정에 이용되는 비선형 성분 데이터가 변경될 수 있다. 이와 같이 변경된 비선형 성분 데이터에 기초하여 출력 화상 및 테스트 패턴이 형성될 수 있기 때문에, 색 어긋남량의 비선형 성분이 변화되는 경우, 색 어긋남량의 비선형 성분에 기초한 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정 정밀도의 저하가 억제될 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 기억 유닛(4)에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터 모두가 갱신될 수도 있다. 구체적으로는, 갱신 유닛(12)은, 검지 유닛(11)에 의한 테스트 패턴의 검지 결과에 기초하여, 색 어긋남량의 선형 성분의 변화량을 검지하여, 그 색 어긋남량의 선형 성분의 변화량과 기억 유닛(4)에 기억된 선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 선형 성분 데이터를 연산할 수도 있다. 또한, 갱신 유닛(12)은, 기억 유닛(4)에 기억된 선형 성분 데이터를 새로운 선형 성분 데이터로 갱신할 수도 있다. 또한, 갱신 유닛(12)은, 검지 유닛(11)에 의한 테스트 패턴의 검지 결과에 기초하여 색 어긋남량의 비선형 성분의 변화량을 검지하고, 비선형 성분의 변화량과 기억 유닛(4)에 기억된 비선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 비선형 성분 데이터를 연산한 후, 기억 유닛(4)에 기억된 비선형 성분 데이터를 새로운 비선형 성분 데이터로 갱신할 수도 있다. 이와 같이 선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터의 양쪽을 갱신함으로써, 색 어긋남량의 선형 성분 및 비선형 성분이 시간에 대하여 변화된 경우, 그 검지된 변화에 따라서, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정에 이용하는 선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터가 변경될 수 있다. 이와 같이 변경된 선형 성분 데이터 및 비선형 성분 데이터에 기초하여, 출력 화상 및 테스트 패턴이 형성될 수 있기 때문에, 색 어긋남량의 선형 성분 및 비선형 성분이 변화되는 경우, 색 어긋남량의 선형 성분 및 비선형 성분의 양쪽에 기초하여 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정 정밀도의 저하가 억제될 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따라, 갱신 유닛(12)에 의하여 수행된 연산은, 변화량과, 그 변화량에 대응하는 선형 성분 데이터 또는 비선형 성분 데이터의 가산을 포함할 수도 있다. 따라서, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정 처리가 단순해질 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 갱신 유닛(12)에 의한 연산은, 상기 변화량과 미리 결정된 계수의 곱과, 그 변화량에 대응하는 선형 성분 데이터 또는 비선형 성분 데이터의 가산을 포함할 수도 있다. 따라서, 검지 유닛(11)으로부터의 검지 결과에 오차나 노이즈가 있으면, 새롭게 연산되는 선형 성분 데이터 또는 비선형 성분 데이터의 변동이 억제될 수 있고, 정밀도의 저하가 방지될 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 갱신 유닛(12)에 의한 연산은, 변화량과 미리 결정된 제1 계수의 곱과, 변화량의 적산값과 미리 결정된 제2 계수의 곱과, 그 변화량에 대응하는 선형 성분 데이터 또는 비선형 성분 데이터의 가산을 포함할 수도 있다. 따라서, 검지 유닛(11)으로부터의 검지 결과에 정상 오차나 고주파 노이즈가 있으면, 새롭게 연산된 선형 성분 데이터 또는 비선형 성분 데이터의 변동이 억제될 수 있고, 정밀도의 저하가 방지될 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 갱신 유닛(12)은, 복수 종류의 요인에 대하여 상이한 계수를 사용하여, 색 어긋남량의 발생 원인인 복수 종류의 요인마다 가산을 수행할 수도 있다. 따라서, 색 어긋남량의 복수 종류의 요인에 따라 검지 유닛(11)으로부터의 검지 결과에 오차나 노이즈가 상이하게 발생되는 경우, 상기 새롭게 연산되는 선형 성분 데이터 또는 비선형 성분 데이터의 변동이 방지될 수 있고, 정밀도의 저하가 확실하게 방지될 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 갱신 유닛(12)은, 변화량이 미리 결정된 범위 내에 없으면, 상기 연산 및 갱신을 수행하지 않을 수도 있다. 따라서, 중간 전사 벨트(8)에 스크래치 등에 의해서 검지 유닛(11)으로부터의 검지 결과가 이상값을 나타내면, 그 이상값의 영향에 의해서 선형 성분 데이터 또는 비선형 성분 데이터의 갱신시의 정밀도가 저하하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 실시예 3 내지 5에 따르면, 갱신 유닛(12)은, 색 어긋남량의 복수 종류의 요인마다 상기 변화량의 검지할 수도 있다. 상기 복수 종류의 요인 중 적어도 하나의 변화량이 미리 결정된 범위 내에 없는 경우는, 갱신 유닛(12)은, 복수 종류의 요인의 변화량의 연산 및 갱신을 수행하지 않을 수도 있다. 따라서, 복수 종류 중 어느 하나에 검지된 검지 결과의 이상값이 다른 요인에 영향을 부여하는 경우, 복수 종류의 요인의 전부에 관해서 선형 성분 데이터 또는 비선형 성분 데이터의 갱신시의 정밀도가 저하하는 것을 억제할 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 스큐 오차, 주주사 방향 배율 오차, 주주사 방향 레지스트레이션 오차, 및 부주사 방향 레지스트레이션 오차 중 적어도 하나를 포함하는 색 어긋남량의 선형 성분이 시간에 대하여 변하는 경우, 색 어긋남량의 선형 성분에 기초하는 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정 정밀도의 저하를 억제할 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 주주사 방향의 굴곡에 의한 어긋남 및 주주사 방향 부분 배율 편차에 의한 어긋남의 성분 중 적어도 하나를 포함하는 색 어긋남량의 비선형 성분이 시간에 대하여 변하는 경우, 색 어긋남량의 비선형 성분에 기초하는 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정 정밀도의 저하를 억제할 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 기억 유닛(4)에 기억된 비선형 성분 데이터는, 주주사 방향에 관해서 분할된 복수개 영역마다 선형 성분 데이터로부터 차분에 대응하는 복수의 비선형 성분 데이터를 포함한다. 보정 유닛(3)는, 복수개 영역마다, 기억 유닛(4)에 기억된 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터의 가산값에 기초하여, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터를 보정한다. 따라서, 보정 유닛(3)은, 각 영역에서 색 어긋남량의 비선형 특성에 관해서 절선 근사를 수행할 수 있다. 따라서, 비선형 성분 데이터의 연산을 단순화하면서, 정밀도 저하를 방지할 수 있다.

실시예 3 내지 5에 따르면, 보정 유닛(3)은, 복수의 영역마다, 상기 가산값에 기초하는 좌표 변환을 하는 것에 의해 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터를 보정할 수도 있다. 따라서, 비선형 특성을 나타내는 색 어긋남 요인을 정확하게 보정할 수 있다.

상기 실시예(실시예 4)에 따르면, 비선형 성분을 포함하는 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터가 보정된다. 이와 같이 보정된 테스트 패턴 데이터에 기초하여, 중간 전사 벨트(8) 상에 주주사 방향으로 복수의 테스트 패턴이 형성된다. 복수의 테스트 패턴을 검지하는 복수의 검지 유닛으로부터의 검지 결과에 기초하여, 검지 유닛의 검지 위치에 있어서의 색 어긋남량의 변화량이 검지된다. 색 어긋남량의 검지된 변화량과 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여, 새로운 색 어긋남량 특성 데이터가 연산된다. 다음, 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터는 새로운 색 어긋남량 특성 데이터로 갱신된다. 이와 같이 비선형 성분을 갖는 색 어긋남량 특성 데이터를 갱신함으로써, 색 어긋남량의 비선형 성분이 시간에 대하여 변화된 경우, 비선형 성분의 변화에 따라서, 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정에 이용하는 색 어긋남량 특성 데이터가 변경될 수 있다. 따라서, 이와 같이 변경된 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여 출력 화상 및 테스트 패턴이 형성될 수 있어, 색 어긋남량의 비선형 성분이 시간에 대하여 변화된 경우, 색 어긋남량의 비선형 성분에 기초하는 입력 화상 데이터 및 테스트 패턴 데이터의 보정 정밀도의 저하를 억제할 수 있다. 따라서, 색 어긋남의 선형 성분뿐만 아니라 비선형 성분이 정확하게 보정된 고품질의 출력 화상이 형성될 수 있다.

상기 실시예(실시예 4)에 따르면, 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터는, 복수의 검지 유닛(41)의 검지 위치에 경계가 대응하는 주주사 방향으로 분할된 복수의 영역의 복수의 색 어긋남량 특성 데이터를 포함한다. 갱신 유닛(42)은, 복수의 검지 유닛(41)으로부터의 검지 결과에 기초하여, 복수의 영역 각각의 색 어긋남량의 변화량을 검지하고, 색 어긋남량의 변화량과 기억 유닛(43)에 기억된 각 영역의 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여, 새로운 색 어긋남량 특성 데이터를 산출한다. 다음, 갱신 유닛은, 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터를 새로운 색 어긋남량 특성 데이터로 갱신한다. 이와 같이 주주사 방향에 관해서 분할된 복수 영역 각각에서 색 어긋남량의 비선형 특성의 절선 근사가 수행될 수 있다. 이러한 방식으로, 비선형 성분을 포함하는 색 어긋남량 특성 데이터의 연산을 단순화하면서, 정밀도 저하를 방지할 수 있다.

상기 실시예(실시예 4)에 따르면, 갱신 유닛(42)에 의한 연산은, 색 어긋남량의 변화량과 미리 결정된 제1 계수의 곱과, 색 어긋남량의 변화량의 적산값과 미리 결정된 제2 계수의 곱과, 기억 유닛(43)에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터의 가산을 포함한다. 따라서, 검지 유닛(41)으로부터의 검지 결과에 정상 오차나 고주파 노이즈가 있으면, 새롭게 연산된 색 어긋남량 특성 데이터의 변동이 억제될 수 있고, 정밀도의 저하가 억제될 수 있다.

상기 실시예(실시예 4)에 따르면, 갱신 유닛(42)은, 색 어긋남량의 변화량이 미리 결정된 범위 내에 없는 경우는, 상기 연산 및 갱신을 수행하지 않는다. 따라서, 중간 전사 벨트(8) 상에 스크래치 등에 의하여 검지 유닛(41)으로부터의 검지 결과가 이상값을 포함하는 경우, 이상값의 영향에 의해서 색 어긋남량 특성 데이터의 갱신시 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 상기 실시예(실시예 4)에 따르면, 갱신 유닛(43)은, 색 어긋남량의 발생 원인인 복수 종류의 요인마다 색 어긋남량의 변화량를 검지한다. 복수 종류의 요인 중 적어도 하나의 색 어긋남량의 변화량이 미리 결정된 범위 내에 없는 경우는, 갱신 유닛은 복수 종류의 요인에 대한 색 어긋남량의 변화량의 연산 및 갱신을 수행하지 않는다. 이러한 방식으로, 복수 종류의 요인 중 어느 하나에서 발생된 검지 유닛(41)으로부터의 검지 결과의 이상값이 다른 요인에 영향을 부여하는 경우, 복수 종류의 요인의 전부에 관해서 색 어긋남량 특성 데이터의 갱신시의 정밀도가 저하되는 것이 방지될 수 있다.

상기 실시예(실시예 4)에 따르면, 통상 화상 형성 작업의 실행 기간에서, 테스트 패턴이 중간 전사 벨트(8) 상의 출력 화상 형성 영역 밖에 형성된다. 따라서, 통상 화상 형성 작업을 중단시키는 일없이, 테스트 패턴이 형성될 수 있다. 또한, 통상 화상 형성 작업과는 별도로 테스트 패턴만을 형성하기 위하여 배타적으로 작업을 실행할 필요도 없다.

상기 실시예에 따르면, 테스트 패턴이 미리 결정된 시간 간격이나, 중간 전사 벨트(8) 상에 연속하여 형성된 화상 형성 영역의 미리 결정된 수 간의 간격마다 형성된다. 따라서, 시간에 대하여 변할 수도 있는 색 어긋남량 특성 데이터가 규칙적인 간격으로 갱신될 수 있기 때문에, 통상 화상이나 테스트 패턴의 색 어긋남량의 시간에 대한 변화를 보다 확실하게 보정할 수 있다.

상기 실시예는, 복수의 감광체 각각에 형성된 복수의 화상이 중간 전사 벨트 상에 중합되어 컬러 출력 화상을 형성하는 중간 전사 방식의 화상 형성 장치에 적용되는 것으로 설명되었다. 그러나, 본 발명의 실시예는, 기록 용지가 전송 벨트(반송 부재)에 의하여 반송되는 동안, 중간 전사 벨트를 사용하지 않고 복수의 감광체 상에 형성된 복수의 화상이 중합되도록 기록 용지에 전사되어, 기록 용지에 컬러 출력 화상이 형성되는 직접 전사 방식의 화상 형성 장치에도 적용될 수 있다. 이 경우에서, 이 경우, 테스트 패턴은, 기록 용지를 반송하는 반송 벨트 상에 형성될 수도 있다. 테스트 패턴은, 기록 용지가 반송 벨트 상에 유지되는 영역 외부의 종이 사이 영역에 형성될 수도 있다.

본 발명이 특정 실시예에 관해서 상세히 설명되었지만, 다음의 청구항에 설명되고 정의된 바와 같이, 본 발명의 범위 및 사상 내에 변형 및 수정이 존재한다.

본 출원은, 2010년 9월 15일 출원된 일본 우선권 출원 제2010-206520호 및 2010년 11월 30일 출원된 일본 우선권 출원 제2010-266091호에 기초하며, 여기서 그 전체 내용이 참조로 사용되었다.

Claims (15)

1. 화상 형성 장치로서,
   중간 전사체;
   테스트 패턴 데이터를 생성하도록 구성된 생성 유닛;
   색 어긋남량을 기억하도록 구성된 기억 유닛;
   상기 기억 유닛에 현재 기억된 색 어긋남량에 기초하여, 상기 테스트 패턴 데이터와 화상 데이터를 보정하도록 구성된 보정 유닛;
   상기 보정 유닛에 의하여 보정된 상기 테스트 패턴 데이터에 기초하여 테스트 패턴을 미리 결정된 간격으로 상기 중간 전사체 상에 형성하도록 구성되고, 또한 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 상기 화상 데이터에 기초하여 화상을 상기 중간 전사체 상에 형성하도록 구성된 형성 유닛;
   상기 중간 전사체 상에 형성된 테스트 패턴을 검지하도록 구성된 검지 유닛; 및
   상기 검지 유닛에 의한 검지 결과로부터 색 어긋남량의 변화량을 결정하도록 구성되고, 또한 상기 색 어긋남량의 변화량을 사용하여 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량을 갱신하도록 구성된 갱신 유닛
   을 포함하는 화상 형성 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 기억 유닛은, 색 어긋남 보정을 위하여 사용되는 상기 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터를 구분하여 기억하고,
   상기 보정 유닛은, 상기 기억 유닛에 기억된 상기 선형 성분 데이터와 상기 비선형 성분 데이터에 기초하여, 상기 테스트 패턴 데이터와 화상 데이터를 보정하고,
   상기 형성 유닛은, 출력 화상 형성 유닛과 테스트 패턴 형성 유닛을 포함하고,
   상기 출력 화상 형성 유닛은, 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 화상 데이터에 기초하여 상이한 색의 복수의 화상을 형성하고, 중간 전사체 또는 기록 매체 상에 상기 복수의 화상을 중합시켜 출력 화상을 형성하고,
   상기 테스트 패턴 형성 유닛은, 상기 보정 유닛에 의하여 보정된 테스트 패턴 데이터에 기초하여, 기록 매체를 유지하고 반송하는 중간 전사체 또는 반송 부재 상에 상기 테스트 패턴을 형성하고,
   상기 검지 유닛은, 상기 테스트 패턴 형성 유닛에 의하여 형성된 테스트 패턴을 검지하고,
   상기 갱신 유닛은, 상기 검지 유닛에 의한 검지의 결과에 기초하여, 상기 기억 유닛에 기억된 상기 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터 중 적어도 하나를 갱신하는 것인 화상 형성 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 기억 유닛에 기억된 상기 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터 중, 선형 성분 데이터만이 갱신되고,
   상기 갱신 유닛은, 상기 검지 유닛에 의한 검지의 결과에 기초하여 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화량을 검지하고, 색 어긋남량의 선형 성분의 변화량과 상기 기억 유닛에 기억된 선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 선형 성분 데이터를 연산하고, 상기 기억 유닛에 기억된 선형 성분 데이터를 상기 새로운 선형 성분 데이터로 갱신하는 것인 화상 형성 장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 기억 유닛에 기억된 상기 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터 중, 상기 비선형 성분 데이터만이 갱신되고,
   상기 갱신 유닛은, 상기 검지 유닛에 의한 검지의 결과에 기초하여 색 어긋남량의 비선형 성분 데이터의 변화량을 검지하고, 색 어긋남량의 선형 성분의 변화량과 상기 기억 유닛에 기억된 비선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 비선형 성분 데이터를 연산하고, 상기 기억 유닛에 기억된 비선형 성분 데이터를 상기 새로운 비선형 성분 데이터로 갱신하는 것인 화상 형성 장치.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량의 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터 모두가 갱신되고,
   상기 갱신 유닛은, 상기 검지 유닛에 의한 검지의 결과에 기초하여 색 어긋남량의 선형 성분 데이터의 변화량을 검지하고, 색 어긋남량의 선형 성분의 변화량과 상기 기억 유닛에 기억된 선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 선형 성분 데이터를 연산하고, 상기 기억 유닛에 기억된 선형 성분 데이터를 상기 새로운 선형 성분 데이터로 갱신하고,
   상기 갱신 유닛은 또한, 상기 검지 유닛에 의한 검지의 결과에 기초하여 색 어긋남량의 비선형 성분 데이터의 변화량을 검지하고, 색 어긋남량의 비선형 성분의 변화량과 상기 기억 유닛에 기억된 비선형 성분 데이터에 기초하여 새로운 비선형 성분 데이터를 연산하고, 상기 기억 유닛에 기억된 비선형 성분 데이터를 상기 새로운 비선형 성분 데이터로 갱신하는 것인 화상 형성 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 갱신 유닛은, 상기 갱신 유닛에 의하여 결정된 색 어긋남량의 변화량의 성분 중 적어도 하나가 미리 결정된 범위 내에 없는 경우, 색 어긋남량을 갱신하지 않는 것인 화상 형성 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 색 어긋남량은, 스큐(skew) 오차, 주주사 방향 배율 오차, 주주사 방향 레지스트레이션 오차, 및 부주사 방향 레지스트레이션 오차 중 적어도 하나를 포함하는 것인 화상 형성 장치.
8. 제 2 항에 있어서, 상기 색 어긋남량의 비선형 성분은, 주주사 방향의 굴곡에 의한 어긋남 성분 및 주주사 방향의 부분 배율 편차에 의한 어긋남 성분 중 적어도 하나를 포함하는 것인 화상 형성 장치.
9. 제 2 항에 있어서, 상기 기억 유닛에 기억된 비선형 성분 데이터는, 주주사 방향으로 분할된 복수의 영역 각각에 대하여 계산된 선형 성분 데이터로부터의 차분의 복수의 비선형 성분 데이터를 포함하고,
   상기 보정 유닛은, 복수의 영역 각각에 대하여 상기 기억 유닛에 기억된 선형 성분 데이터와 비선형 성분 데이터의 가산값에 기초하여, 상기 테스트 패턴 데이터와 화상 데이터를 보정하는 것인 화상 형성 장치.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 보정 유닛은, 색 어긋남량의 각 성분에 대응하는 요소를 갖는 행렬의 역행렬을 이용함으로써 상기 테스트 패턴 데이터와 화상 데이터를 보정하는 것인 화상 형성 장치.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 갱신 유닛은, 현재 결정된 상기 색 어긋남량의 변화량을, 상기 기억 유닛에 기억된 가장 최근의 색 어긋남량에 가산함으로써, 상기 색 어긋남량을 갱신하는 것인 화상 형성 장치.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 갱신 유닛은,
    현재 결정된 색 어긋남량의 변화량과 제1 계수의 곱;
    현재 결정된 색 어긋남량의 변화량의 적산값과 제2 계수의 곱; 및
    상기 기억 유닛에 기억된 가장 최근의 색 어긋남량
    을 가산함으로써 상기 색 어긋남량을 갱신하는 것인 화상 형성 장치.
13. 제 11 항에 있어서, 상기 제1 계수와 상기 제2 계수는, 상기 색 어긋남량의 서로의 성분 간에 변하는 것인 화상 형성 장치.
14. 화상 형성 방법으로서,
    기억 유닛에 현재 기억된 색 어긋남량에 기초하여, 생성 유닛에 의하여 생성된 테스트 패턴 데이터와 화상 데이터를 보정하는 보정 단계;
    상기 보정 단계에서 보정된 상기 테스트 패턴 데이터에 기초하여 테스트 패턴을 미리 결정된 간격으로 중간 전사체 상에 형성하고, 또한 상기 화상 데이터에 기초하여 상기 중간 전사체 상에 화상을 형성하는 형성 단계;
    상기 중간 전사체 상에 형성된 테스트 패턴을 검지하는 검지 단계; 및
    상기 검지 단계의 검지의 결과에 기초하여 색 어긋남량의 변화량을 결정하고, 또한 상기 색 어긋남량의 변화량을 사용하여 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량을 갱신하는 갱신 단계
    를 포함하는 화상 형성 방법.
15. 화상 형성 장치로서,
    색 어긋남 보정을 위하여 주주사 방향의 비선형 성분을 포함하는 색 어긋남량 특성 데이터를 기억하도록 구성된 기억 유닛;
    상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터에 기초하여 입력 화상 데이터와 테스트 패턴 데이터를 보정하도록 구성된 보정 유닛;
    상기 보정 유닛에 의하여 보정된 입력 화상 데이터에 기초하여 상이한 색의 복수의 화상을 형성하도록 구성되고, 또한 중간 전사체 또는 기록 매체 상에 복수의 화상을 중합시킴으로써 출력 화상을 형성하도록 구성된 출력 화상 형성 유닛;
    상기 보정 유닛에 의하여 보정된 테스트 패턴 데이터에 기초하여, 상기 중간 전사체 상에 또는 상기 기록 매체를 유지하여 반송하는 반송 부재 상에, 주주사 방향으로 배치된 복수의 테스트 패턴을 형성하도록 구성된 테스트 패턴 형성 유닛;
    상기 테스트 패턴 형성 유닛에 의하여 형성된 복수의 테스트 패턴 각각을 검지하도록 구성된 복수의 검지 유닛; 및
    상기 복수의 검지 유닛에 의한 검지의 결과에 기초하여 복수의 전사 유닛 각각의 검지 위치에 색 어긋남량의 변화량을 검지하도록 구성되고, 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터와 색 어긋남량의 변화량에 기초하여 새로운 색 어긋남량 특성 데이터를 연산하도록 구성되고, 상기 기억 유닛에 기억된 색 어긋남량 특성 데이터를 새로운 색 어긋남량 특성 데이터로 갱신하도록 구성된 갱신 유닛
    을 포함하는 화상 형성 장치.

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