JP2005352051A

JP2005352051A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2005352051A
Application number: JP2004171296A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yamazaki; 博之山崎
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2005-12-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus correcting a color of optional chromaticity, brightness and hue by using a color sensor. <P>SOLUTION: A a reference test chart and a CMYK mixed color patch formed by an image forming apparatus are read by a color sensor and a single color density correction table for CMYK is corrected based on the read result of the both. Always outputting an arbitrary chromatic color in the correct color by using a low cost color sensor is made possible. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像信号に基づいてカラー画像を形成する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms a color image based on an image signal.

近年、カラープリンタ、カラー複写機等の電子写真方式やインクジェット方式等を採用したカラー画像形成装置には、出力画像の高画質化が求められている。特に、濃度の階調とその安定性は、人間が下す画像の良し悪しの判断に大きな影響を与える。 In recent years, color image forming apparatuses employing an electrophotographic system such as a color printer or a color copying machine, an ink jet system, and the like have been required to improve the output image quality. In particular, the gradation of the density and its stability have a great influence on the judgment of the quality of an image given by a human.

ところが、電子写真方式の画像形成装置は、環境の変化や長時間の使用による装置各部の変動があると、得られる画像の濃度が変動してしまう。特に電子写真方式のカラー画像形成装置の場合、わずかな濃度の変動でもカラーバランスが崩れてしまう恐れがあるので、常に一定の階調−濃度特性を保つ必要がある。そこで、各色のトナーに対して、絶対湿度に応じた数種類の露光量や現像バイアスなどのプロセス条件、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）などの階調補正手段をもち、温湿度センサによって測定された絶対湿度に基づいて、その時のプロセス条件や階調補正の最適値を選択している。また、装置各部の変動が起こっても一定の階調−濃度特性が得られるように、各色のトナーで濃度検知用トナーパッチを中間転写体やドラム等の上に作成し、その未定着トナーパッチの濃度を未定着トナー用濃度検知センサで検知し、その検知結果より露光量、現像バイアスなどのプロセス条件にフィードバックをかけて濃度制御を行うことで、安定した画像を得るように構成している。 However, in an electrophotographic image forming apparatus, if there is a change in each part of the apparatus due to environmental changes or long-term use, the density of the obtained image will change. In particular, in the case of an electrophotographic color image forming apparatus, there is a possibility that the color balance may be lost even by a slight change in density, so it is necessary to always maintain a constant gradation-density characteristic. Therefore, the absolute humidity measured by the temperature / humidity sensor is provided for each color toner with gradation correction means such as several kinds of exposure amounts and development biases according to the absolute humidity, development bias, and lookup table (LUT). Based on the above, the process condition at that time and the optimum value for gradation correction are selected. In addition, a toner patch for density detection is created on the intermediate transfer body or drum with toner of each color so that a constant gradation-density characteristic can be obtained even if fluctuations occur in each part of the apparatus, and the unfixed toner patch The density of the toner is detected by a density detection sensor for unfixed toner, and the density control is performed by feeding back process conditions such as exposure amount and development bias based on the detection result, thereby obtaining a stable image. .

しかし、上記未定着トナー用濃度検知センサを用いた濃度制御はパッチを中間転写体やドラム等の上に形成し検知するもので、その後に行われる転写材への転写及び定着による画像のカラーバランスの変化については制御していない。転写材へのトナー像の転写における転写効率や、定着による加熱及び加圧によってもカラーバランスが変化する。この変化には、上記未定着トナー用濃度検知センサを用いた濃度制御では対応できない。そこで転写、定着後に転写材上の単色トナー画像の濃度又はフルカラー画像の色度を検知する濃度又は色度センサ（以下カラーセンサとする）を設置し、濃度又は色度制御用カラートナーパッチ（以下パッチとする）を転写材上に形成し、検知した濃度又は色度を露光量、プロセス条件、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）などのプロセス条件にフィードバックし、転写材上に形成した最終出力画像の濃度又は色度制御を行う画像形成装置が考えられている。このカラーセンサは、ＣＭＹＫを識別したり、濃度又は色度を検知するために、例えば発光素子として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を発光する光源を用いたり、発光素子は白色（Ｗ）を発光する光源を用いて、受光素子上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）等の分光透過率が異なる３種のフィルタを形成したもので構成する。このことにより得られる３つの異なる出力、例えばＲＧＢ出力から、ＣＭＹＫを識別したり濃度を検知することができる。また、ＲＧＢ出力を線形変換等で数学的な処理をしたり、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）で変換することで色度を検知することができる。 However, density control using the density detection sensor for unfixed toner forms a patch on an intermediate transfer member or a drum, and detects the color balance of the image by subsequent transfer to a transfer material and fixing. There is no control over changes. The color balance also changes depending on the transfer efficiency in transferring the toner image to the transfer material, and heating and pressurization by fixing. This change cannot be handled by density control using the density detection sensor for unfixed toner. Therefore, a density or chromaticity sensor (hereinafter referred to as a color sensor) for detecting the density of a single-color toner image on a transfer material or the chromaticity of a full-color image after transfer and fixing is installed, and a color toner patch for density or chromaticity control (hereinafter referred to as color sensor). A density of the final output image formed on the transfer material by feeding back the detected density or chromaticity to the exposure, process conditions, process conditions such as a look-up table (LUT). Alternatively, an image forming apparatus that performs chromaticity control is considered. This color sensor uses, for example, a light source that emits red (R), green (G), and blue (B) as a light emitting element in order to identify CMYK or detect density or chromaticity. Using a light source that emits white (W), three types of filters having different spectral transmittances such as red (R), green (G), and blue (B) are formed on the light receiving element. CMYK can be identified and density can be detected from three different outputs obtained by this, for example, RGB output. Further, the chromaticity can be detected by subjecting the RGB output to a mathematical process such as linear conversion or by converting the RGB output using a lookup table (LUT).

インクジェット方式のプリンタにおいても、インク吐出量の経時変化や環境差、インクカートリッジの個体差によりカラーバランスが変化し、階調−濃度特性を一定に保てない。そこで、プリンタの出力部付近にカラーセンサを設置し、転写材上のパッチの濃度又は色度を検知し、濃度又は色度制御を行うことが考えられている。 Even in an ink jet printer, the color balance changes due to a change in ink discharge amount with time, environmental differences, and individual differences of ink cartridges, and the gradation-density characteristics cannot be kept constant. Therefore, it is considered to install a color sensor near the output unit of the printer, detect the density or chromaticity of the patch on the transfer material, and perform density or chromaticity control.

濃度又は色度の制御方法は様々ある。例えば測定した濃度からガンマ特性制御や、測定した色度からカラーマッチングテーブルや色分解テーブルの補正を実施する方法等がある。 There are various methods for controlling density or chromaticity. For example, there is a method of performing gamma characteristic control from the measured density and correcting the color matching table or color separation table from the measured chromaticity.

ここで、カラーセンサを用いてパッチの絶対濃度又は絶対色度を検知するためには、以下の理由によりセンサ出力校正用白色基準板等の濃度又は色度の絶対値が既知である基準が必要となる。第１の理由は、センサを構成する発光素子や受光素子の分光特性のバラツキを校正する必要があるからである。第２の理由は、センサを構成する発光部及び受光部の経時変化や周囲温度変化により、同じパッチを検知しても出力が異なることがあるからである。第３の理由は、通常印字時に多くの転写材がセンサ付近を通過することにより、紙粉やトナー又はインクが飛び散り、センサ表面に堆積や付着することによりセンサ出力の低下を招くからである。 Here, in order to detect the absolute density or chromaticity of a patch using a color sensor, a reference with a known absolute value of density or chromaticity such as a white reference plate for sensor output calibration is necessary for the following reason. It becomes. The first reason is that it is necessary to calibrate the dispersion of the spectral characteristics of the light emitting element and the light receiving element constituting the sensor. The second reason is that the output may be different even if the same patch is detected due to the temporal change of the light emitting unit and the light receiving unit constituting the sensor and the ambient temperature change. The third reason is that a large amount of transfer material passes near the sensor during normal printing, so that paper dust, toner or ink scatters and accumulates on or adheres to the sensor surface, leading to a decrease in sensor output.

しかしながら、センサ出力校正用の基準としてよく使用される白色基準板は、高価であるだけでなく、センサと同様に白色基準板にも紙粉やトナー又はインクが飛び散り、基準板として使えなくなることもある。 However, the white reference plate that is often used as a reference for sensor output calibration is not only expensive, but, as with the sensor, paper dust, toner, or ink may scatter on the white reference plate, making it unusable as a reference plate. is there.

一方、センサ出力校正用の基準を用いずに、つまりセンサ出力の校正を行うことなくパッチの濃度又は色度を検知すると、上記理由の影響を受けた場合、センサ出力は実際のパッチの濃度又は色度とは異なった値を出力することとなる。その結果を用いて濃度又は色度制御を実施すると、カラーバランスはとれず、所望の階調−濃度特性も得られない。そればかりか、カラーバランスを逆に崩し、階調−濃度特性を悪化させることがある。 On the other hand, if the density or chromaticity of the patch is detected without using the sensor output calibration standard, that is, without calibrating the sensor output, if the sensor output is affected by the above reason, the sensor output is the actual patch density or chromaticity. A value different from chromaticity is output. When density or chromaticity control is performed using the result, color balance cannot be achieved and desired gradation-density characteristics cannot be obtained. In addition, the color balance may be reversed and the gradation-density characteristics may be deteriorated.

さらには絶対色度を精度良く検知するためには高価な測色器で用いられるような高精度のＸＹＺ型フィルタや反射光を分光する機能等を持つ必要があるがこのような機能を持つと非常に大きいコストアップとなり、このような機能を持ったカラーセンサをプリンタに搭載するのは現実的ではない。 Furthermore, in order to accurately detect absolute chromaticity, it is necessary to have a high-precision XYZ type filter used in an expensive colorimeter, a function of splitting reflected light, and the like. The cost increases significantly, and it is not realistic to install a color sensor having such a function in a printer.

そこで、カラーセンサでイエロー、マゼンダ、シアンを混色したプロセスグレーパッチとブラックによるグレーパッチの色度（Ｌ＊ａ＊ｂ＊やＬ＊ｃ＊ｈ＊、ＸＹＺ等）を検知し、両パッチの色度を相対比較する方法がある。電子写真方式のブラックトナー及びインクジェット方式のブラックインクによるグレーパッチはほぼ無彩色である。そこで、ブラックによるグレーパッチを濃度又は色度制御のたびに形成し、これを基準とすることにより、センサ出力校正用の基準を使わずにプロセスグレーが無彩色となるように補正を行う。 Therefore, the color sensor detects the chromaticity (L * a * b *, L * c * h *, XYZ, etc.) of the process gray patch mixed with yellow, magenta, and cyan and the gray patch of black, and the color of both patches. There is a method of relative comparison of degrees. Gray patches made of electrophotographic black toner and inkjet black ink are almost achromatic. Therefore, a gray patch of black is formed every time density or chromaticity control is performed, and by using this as a reference, correction is performed so that the process gray becomes an achromatic color without using the sensor output calibration reference.

この方法の場合、センサ出力校正用の基準を持つ必要がなく、また高精度なフィルタを持つ必要もないため、プリンタに搭載するのに優れている。さらにはシアン，マゼンタ，イエローのグレーバランスが崩れると“最も人間の目に敏感なグレー色に色がついて見える”、“有彩色についても全体の色味がずれる”という深刻な問題を引き起こすため、上記のようにプロセスグレーを無彩色に合わせ、グレーバランスをとることは上記の問題を効果的に解決する。
特開２００３−８４５３２号公報特開２００３−１０７８３０号公報特開２００３−１０７８３５号公報 In this method, it is not necessary to have a reference for calibrating the sensor output, and it is not necessary to have a high-accuracy filter. Furthermore, when the gray balance of cyan, magenta, and yellow is lost, it causes serious problems such as “the gray color most sensitive to human eyes appears to be colored” and “the overall color of chromatic colors also shifts”. Matching the process gray to an achromatic color and achieving a gray balance as described above effectively solves the above problem.
JP 2003-84532 A JP 2003-107830 A JP 2003-107835 A

しかしながら、上記の方法の場合シアン，マゼンタ，イエローの色を相対的にブラックに合わせるため、ブラックの濃度特性がずれているとシアン，マゼンタ，イエローの濃度特性もそれにしたがってずれ、誤った色に補正されてしまう。また、有彩色を含めた色全体の色味のずれをある程度は抑えることはできるものの、精度よく正確な色に合わせることはできない。 However, since the cyan, magenta, and yellow colors are relatively matched to black in the above method, if the density characteristics of black are shifted, the density characteristics of cyan, magenta, and yellow are also shifted accordingly and corrected to incorrect colors. Will be. In addition, although the color shift of the entire color including the chromatic color can be suppressed to some extent, it cannot be accurately matched to the accurate color.

本発明は、以上の点に着目して成されたもので、カラーセンサを用いて、任意の彩度，明度、色相の色を正しい色に補正する画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above points, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that corrects an arbitrary saturation, lightness, and hue color to a correct color using a color sensor. .

この発明は下記の構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。 The present invention can solve the above problems by providing the following configuration.

（１）複数の色材を用いて転写材上に複数個のパッチを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって転写材上に形成されたパッチの色度を検知すると共に、
装置外より供給される所定のテストチャートの色度を検知する色度検知手段とを有し、
前記色度検知手段によって検知された前記転写材上の色度、及び前記テストチャートの色度に基づいて画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。 (1) Image forming means for forming a plurality of patches on a transfer material using a plurality of color materials, and detecting the chromaticity of the patch formed on the transfer material by the image forming means;
Chromaticity detection means for detecting chromaticity of a predetermined test chart supplied from outside the apparatus,
An image forming apparatus that corrects an image forming condition based on chromaticity on the transfer material detected by the chromaticity detecting unit and chromaticity of the test chart.

（２）前記（１）において、転写材上に形成される前記パッチ及び前記テストチャートの色は有彩色を含むことを特徴とする画像形成装置。 (2) In the image forming apparatus according to (1), colors of the patch and the test chart formed on the transfer material include chromatic colors.

（３）前記（１）または（２）において、転写材上に形成される前記パッチ及び前記テストチャートの色はユーザが選択することを特徴とする画像形成装置。 (3) In the image forming apparatus according to (1) or (2), the color of the patch and the test chart formed on the transfer material is selected by a user.

（４）前記（１）において、前記テストチャートは複数種類用意されており、すべての種類もしくはユーザが選択した種類の前記テストチャートを前記色度検知手段で検知することを特徴とする画像形成装置。 (4) In the image forming apparatus according to (1), a plurality of types of test charts are prepared, and the chromaticity detecting unit detects the test charts of all types or types selected by a user. .

本発明の構成によれば、各色相，彩度，明度の色に対して精度の高い色補正が可能となり、色味を変動させる環境変動等が発生しても正しい色が出力される色再現性に優れた画像形成装置を提供できる。 According to the configuration of the present invention, it is possible to perform color correction with high accuracy for each hue, saturation, and lightness color, and color reproduction in which a correct color is output even if an environmental change or the like that changes the hue occurs. An image forming apparatus having excellent properties can be provided.

以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to examples.

本発明の実施の形態について述べる。図１は電子写真方式のカラー画像形成装置の一例である中間転写体２７を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置を示す構成図である。画像形成装置は、図１に示す画像形成部と図示しない画像処理部から構成される。 Embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram showing a tandem color image forming apparatus that employs an intermediate transfer member 27 as an example of an electrophotographic color image forming apparatus. The image forming apparatus includes an image forming unit shown in FIG. 1 and an image processing unit (not shown).

最初に画像処理部における処理について説明する。図２は、画像形成装置の画像処理部における処理の一例を示すフローチャートである。ステップ１３１で、あらかじめ用意されているカラーマッチングテーブルにより、ホストコンピュータ等から送られてくる画像の色を表すＲＧＢ信号を画像形成装置の色再現域に合わせたデバイスＲＧＢ信号（以下ＤｅｖＲＧＢとする）に変換する。ステップ１３２で、あらかじめ用意されている色分解テーブルにより、前記ＤｅｖＲＧＢ信号を画像形成装置のトナー色材色であるＣＭＹＫ信号に変換する。ステップ１３３で、各々の画像形成装置に固有の階調−濃度特性を補正する濃度補正テーブルにより、前記ＣＭＹＫ信号を階調−濃度特性の補正を加えたＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’信号へ変換する。その後ステップ１３４でハーフトーン処理を行いＣ’’Ｍ’’Ｙ’’Ｋ’’信号へ変換する。ステップ１３５で、ＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）テーブルにより、前記Ｃ’’Ｍ’’Ｙ’’Ｋ’’信号に対応する前記スキャナ部２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ、２４Ｋの露光時間Ｔｃ、Ｔｍ、Ｔｙ、Ｔｋへ変換する。 First, processing in the image processing unit will be described. FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of processing in the image processing unit of the image forming apparatus. In step 131, the RGB signal representing the color of the image sent from the host computer or the like is converted into a device RGB signal (hereinafter referred to as DevRGB) that matches the color gamut of the image forming apparatus using a color matching table prepared in advance. Convert. In step 132, the DevRGB signal is converted into a CMYK signal, which is a toner color material color of the image forming apparatus, using a color separation table prepared in advance. In step 133, the CMYK signal is converted into a C′M′Y′K ′ signal with gradation-density characteristics corrected by using a density correction table for correcting the gradation-density characteristics specific to each image forming apparatus. To do. Thereafter, in step 134, halftone processing is performed to convert the signal into a C ″ ″ M ″ ″ ″ ″ K ″ signal. In step 135, the exposure times Tc, Tm, Ty, Tk of the scanner units 24C, 24M, 24Y, 24K corresponding to the C ″ M ″ Y ″ K ″ signals are obtained by a PWM (Pulse Width Modulation) table. Convert to

次に図１を用いて、電子写真方式のカラー画像形成装置における、画像形成部の動作を説明する。画像処理部が変換した露光時間に基づいて点灯させる露光光により静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して単色トナー像を形成し、この単色トナー像を重ね合わせて多色トナー像を形成し、この多色トナー像を転写材１１へ転写し、その転写材１１上の多色トナー像を定着させるもので、画像形成部は給紙部２１、現像色分並置したステーション毎の感光体（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ）、一次帯電手段としての注入帯電手段（２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋ）、トナーカートリッジ（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）、現像手段（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ）、中間転写体２７、転写ローラ２８および定着部３０によって構成されている。 Next, the operation of the image forming unit in the electrophotographic color image forming apparatus will be described with reference to FIG. An electrostatic latent image is formed by exposure light that is turned on based on the exposure time converted by the image processing unit, the electrostatic latent image is developed to form a single color toner image, and the single color toner image is superimposed to obtain a multicolor image. A toner image is formed, this multi-color toner image is transferred to a transfer material 11, and the multi-color toner image on the transfer material 11 is fixed. Each photosensitive member (22Y, 22M, 22C, 22K), injection charging means (23Y, 23M, 23C, 23K) as primary charging means, toner cartridge (25Y, 25M, 25C, 25K), developing means (26Y, 26M) , 26C, 26K), an intermediate transfer member 27, a transfer roller 28, and a fixing unit 30.

上記感光ドラム（感光体）２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成し、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて回転するもので、駆動モータは感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。 The photosensitive drums (photoconductors) 22Y, 22M, 22C, and 22K are configured by applying an organic optical conductive layer to the outer periphery of an aluminum cylinder, and are rotated by the driving force of a driving motor (not shown) being transmitted. Rotates the photosensitive drums 22Y, 22M, 22C, and 22K in the counterclockwise direction in accordance with the image forming operation.

一次帯電手段として、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の感光体を帯電させるための４個の注入帯電器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋを備える構成で、各注入帯電器にはスリーブ２３ＹＳ、２３ＭＳ、２３ＣＳ、２３ＫＳが備えられている。 As the primary charging means, four injection chargers 23Y, 23M, 23C, and 23K for charging the yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) photoreceptors are provided for each station. In configuration, each injection charger is provided with a sleeve 23YS, 23MS, 23CS, 23KS.

感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋへの露光光はスキャナ部２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋから送られ、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの表面を選択的に露光することにより、静電潜像が形成されるように構成されている。 Exposure light to the photosensitive drums 22Y, 22M, 22C, and 22K is sent from the scanner units 24Y, 24M, 24C, and 24K, and the electrostatic latent images are selectively exposed by exposing the surfaces of the photosensitive drums 22Y, 22M, 22C, and 22K. An image is formed.

現像手段として、上記静電潜像を可視化するために、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像を行う４個の現像器２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋを備える構成で、各現像器には、スリーブ２６ＹＳ、２６ＭＳ、２６ＣＳ、２６ＫＳが設けられている。各々の現像器は脱着可能に取り付けられている。 As developing means, in order to visualize the electrostatic latent image, four developing units 26Y, 26M for developing yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) for each station, Each developing device is provided with a sleeve 26YS, 26MS, 26CS, and 26KS. Each developing device is detachably attached.

中間転写体２７は、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに接触しており、カラー画像形成時に時計周り方向に回転し、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの回転に伴って回転し、単色トナー像が転写される。その後、中間転写体２７に後述する転写ローラ２８が接触して転写材１１を狭持搬送し、転写材１１に中間転写体２７上の多色トナー像が転写する。 The intermediate transfer member 27 is in contact with the photosensitive drums 22Y, 22M, 22C, and 22K, and rotates clockwise when forming a color image. The intermediate transfer member 27 rotates in accordance with the rotation of the photosensitive drums 22Y, 22M, 22C, and 22K. The toner image is transferred. Thereafter, a transfer roller 28 to be described later comes into contact with the intermediate transfer member 27 to sandwich and convey the transfer material 11, and the multicolor toner image on the intermediate transfer member 27 is transferred to the transfer material 11.

転写ローラ２８は、転写材１１上に多色トナー像を転写している間、２８ａの位置で転写材１１に当接し、印字処理後は２８ｂの位置に離間する。 The transfer roller 28 contacts the transfer material 11 at the position 28a while the multicolor toner image is transferred onto the transfer material 11, and is separated to the position 28b after the printing process.

定着部３０は、転写材１１を搬送させながら、転写された多色トナー像を溶融定着させるものであり、図１に示すように転写材１１を加熱する定着ローラ３１と転写材１１を定着ローラ３１に圧接させるための加圧ローラ３２を備えている。定着ローラ３１と加圧ローラ３２は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３３、３４が内蔵されている。すなわち、多色トナー像を保持した転写材１１は定着ローラ３１と加圧ローラ３２により搬送されるとともに、熱および圧力を加えられ、トナーが表面に定着される。 The fixing unit 30 melts and fixes the transferred multi-color toner image while conveying the transfer material 11, and as shown in FIG. 1, the fixing roller 31 for heating the transfer material 11 and the transfer material 11 are fixed to the fixing roller. A pressure roller 32 is provided for pressure contact with 31. The fixing roller 31 and the pressure roller 32 are formed in a hollow shape, and heaters 33 and 34 are incorporated therein, respectively. That is, the transfer material 11 holding the multicolor toner image is conveyed by the fixing roller 31 and the pressure roller 32, and heat and pressure are applied to fix the toner on the surface.

トナー像定着後の転写材１１は、その後図示しない排出ローラによって図示しない排紙トレイに排出して画像形成動作を終了する。 After the toner image is fixed, the transfer material 11 is discharged to a discharge tray (not shown) by a discharge roller (not shown) and the image forming operation is finished.

クリーニング手段２９は、中間転写体２７上に残ったトナーをクリーニングするものであり、中間転写体２７上に形成された４色の多色トナー像を転写材１１に転写した後の廃トナーは、クリーナ容器に蓄えられる。 The cleaning unit 29 cleans the toner remaining on the intermediate transfer member 27. The waste toner after the four-color multicolor toner image formed on the intermediate transfer member 27 is transferred to the transfer material 11 is: Stored in a cleaner container.

濃度センサ４１は、図１の画像形成装置において中間転写体２７へ向けて配置されており、中間転写体２７の表面上に形成されたトナーパッチの濃度を測定する。この濃度センサ４１の構成の一例を図３に示す。ＬＥＤなどの赤外発光素子５１と、フォトダイオード、Ｃｄｓ等の受光素子５２、受光データを処理する図示しないＩＣなどとこれらを収容する図示しないホルダーで構成される。受光素子５２ａはトナーパッチからの乱反射光強度を検知し、受光素子５２ｂはトナーパッチからの正反射光強度を検知する。正反射光強度と乱反射光強度の両方を検知することにより、高濃度から低濃度までのトナーパッチの濃度を検知することができる。また、所定の紙との色差を出力とすることもできる。なお、前記発光素子５１と受光素子５２の結合のために図示しない光学素子が用いられることもある。 The density sensor 41 is disposed toward the intermediate transfer body 27 in the image forming apparatus of FIG. 1 and measures the density of the toner patch formed on the surface of the intermediate transfer body 27. An example of the configuration of the density sensor 41 is shown in FIG. An infrared light emitting element 51 such as an LED, a light receiving element 52 such as a photodiode or Cds, an IC (not shown) that processes received light data, and a holder (not shown) that accommodates these elements. The light receiving element 52a detects the intensity of irregularly reflected light from the toner patch, and the light receiving element 52b detects the intensity of regular reflected light from the toner patch. By detecting both the regular reflection light intensity and the irregular reflection light intensity, it is possible to detect the density of the toner patch from a high density to a low density. Further, a color difference from a predetermined paper can be output. An optical element (not shown) may be used for coupling the light emitting element 51 and the light receiving element 52.

前記濃度センサ４１は中間転写体上にのっているトナーの色を見分けることはできない。そのため、単色トナーの階調パッチ６４を中間転写体上に形成する。その後この濃度データは、画像処理部の階調‐濃度特性を補正する濃度補正テーブルや、画像形成部の各プロセス条件へフィードバックされる。 The density sensor 41 cannot distinguish the color of the toner on the intermediate transfer member. Therefore, a gradation patch 64 of single color toner is formed on the intermediate transfer member. Thereafter, the density data is fed back to the density correction table for correcting the gradation-density characteristics of the image processing unit and each process condition of the image forming unit.

カラーセンサ４２は、図１の画像形成装置において転写材搬送路の定着部３０より下流に転写材１１の画像形成面へ向けて配置されており、転写材１１上に形成された定着後の混色パッチの色のＲＧＢ出力値を検知する。カラーセンサ４２は、前記中間転写体２７へ向けて配置された図１の濃度センサ４１と非常に似ている。 The color sensor 42 is disposed toward the image forming surface of the transfer material 11 downstream from the fixing unit 30 in the transfer material conveyance path in the image forming apparatus of FIG. 1, and the mixed color after fixing formed on the transfer material 11. The RGB output value of the color of the patch is detected. The color sensor 42 is very similar to the density sensor 41 of FIG. 1 arranged toward the intermediate transfer member 27.

図４にカラーセンサ４２の構成の一例を示す。カラーセンサ４２は、白色ＬＥＤ５３とＲＧＢオンチップフィルタ付き電荷蓄積型センサ５４ａにより構成される。白色ＬＥＤ５３を定着後のパッチが形成された転写材１１に対して斜め４５度より入射させ、０度方向への乱反射光強度をＲＧＢオンチップフィルタ付き電荷蓄積型センサ５４ａにより検知する。ＲＧＢオンチップフィルタ付き電荷蓄積型センサ５４ａの受光部は、５４ｂのようにＲＧＢが独立した画素となっている。ＲＧＢオンチップフィルタ付き電荷蓄積型センサ５４の電荷蓄積型センサは、フォトダイオードでも良い。ＲＧＢの３画素のセットが、数セット並んでいるものも有る。また、入射角が０度、反射角が４５度の構成でも良い。更には、ＲＧＢ３色が発光するＬＥＤとフィルタ無しセンサにより構成しても良い。 FIG. 4 shows an example of the configuration of the color sensor 42. The color sensor 42 includes a white LED 53 and a charge storage sensor 54a with an RGB on-chip filter. The white LED 53 is incident at an angle of 45 degrees with respect to the transfer material 11 on which the patch after fixing is formed, and the irregularly reflected light intensity in the 0 degree direction is detected by the charge storage type sensor 54a with an RGB on-chip filter. The light receiving portion of the charge storage type sensor 54a with RGB on-chip filter is a pixel independent of RGB like 54b. The charge storage sensor of the RGB on-chip filter charge storage sensor 54 may be a photodiode. There are some sets in which several sets of three RGB pixels are arranged. Further, a configuration in which the incident angle is 0 degree and the reflection angle is 45 degrees may be employed. Furthermore, you may comprise by LED which emits RGB three colors, and a sensor without a filter.

次にこれらのセンサを用いた階調−濃度特性制御の概念図を説明する。図５は、カラーセンサ４２と濃度センサ４１を組み合わせた階調−濃度特性の制御を示すフローチャートである。カラーセンサを用いた制御は、転写材を消費するため、実施回数が濃度センサを用いた制御に比べて制限される。そこで、図５に示すように、最初にステップ１０１でカラーセンサと濃度センサを用いた階調−濃度特性制御（以下混色制御と言う）を実施し、その後ステップ１０２〜１０４において濃度センサのみを用いた階調−濃度特性制御（以下単色制御と言う）を規定回数実施し、再び混色制御へ戻る。なお、混色及び単色制御は、通常のプリント動作の合間に実施される。実施のタイミングは、環境変動などを検知しあらかじめ設定された所定のタイミングで自動的に実施するか、又はユーザが制御実施を所望した場合にユーザの手動操作により実施される。 Next, a conceptual diagram of gradation-density characteristic control using these sensors will be described. FIG. 5 is a flowchart showing control of gradation-density characteristics in which the color sensor 42 and the density sensor 41 are combined. Since the control using the color sensor consumes a transfer material, the number of executions is limited compared to the control using the density sensor. Therefore, as shown in FIG. 5, first, gradation-density characteristic control (hereinafter referred to as color mixing control) using a color sensor and a density sensor is performed in step 101, and then only the density sensor is used in steps 102 to 104. Gradation-density characteristic control (hereinafter referred to as single color control) is performed a specified number of times, and the process returns to color mixture control again. Note that color mixing and single color control are performed between normal printing operations. The execution timing is automatically executed at a predetermined timing that is detected by detecting an environmental change or the like, or is executed manually by the user when the user desires to execute the control.

図６は、前記混色制御と単色制御を組み合わせた階調−濃度特性の制御の詳細を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing details of the gradation-density characteristic control combining the color mixture control and the single color control.

まず、新規のカートリッジが使用される場合、すなわち画像形成装置が最初に設置された時、またはカートリッジが交換された時にはステップ１１１でＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ各色の階調‐濃度特性のターゲットとしてあらかじめ定められたデフォルトの階調−濃度曲線を用いる。デフォルトの階調−濃度曲線は画像形成装置の特性を加味して設定される。本実施例では図７のような入力階調度に対して出力濃度が線形になるようなものを用いる。また、濃度補正テーブル１３３は入力値を変更しない所謂スルーのテーブルを用いる。 First, when a new cartridge is used, that is, when the image forming apparatus is first installed, or when the cartridge is replaced, as a target of gradation-density characteristics of each color of C, M, Y, K in step 111 A predetermined default tone-density curve is used. The default gradation-density curve is set in consideration of the characteristics of the image forming apparatus. In this embodiment, the output density is linear with respect to the input gradation as shown in FIG. The density correction table 133 is a so-called through table that does not change the input value.

次に中間転写体上にパッチパターンを形成し、濃度センサによって読み取る（ステップ１１２）。図８に、中間転写体上に形成するパッチパターンの例を示す。未定着Ｋトナー単色の階調パッチ６４が並んでおり、この後、図示しないＣ，Ｍ，Ｙトナー単色の階調パッチが引き続き形成される。この時パッチを形成するＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの階調度はあらかじめ定められたものを用いる。中間転写体上に形成されたパッチパターンは濃度センサによって濃度を検知され、検知された濃度より補間により階調−濃度曲線が生成される。シアンの濃度検知結果が図９の黒丸で示したようになった場合には、例えば線形補間のような補間により１００のような階調−濃度曲線を生成する。さらにステップ１１１で設定されたターゲットの濃度曲線３００を基準に逆特性の曲線２００を算出し、縦軸を出力階調度としたものを入力画像データに対するシアンの濃度補正テーブル２０１とする。入力画像データに対してこの濃度補正テーブル２０１でテーブル変換することによりシアンの入力階調度と出力濃度がターゲットの階調−濃度曲線３００の関係になる（ステップ１１３）。Ｍ，Ｙ，Ｋについても同様の濃度補正テーブル２０１を生成する。 Next, a patch pattern is formed on the intermediate transfer member and read by the density sensor (step 112). FIG. 8 shows an example of a patch pattern formed on the intermediate transfer member. Unfixed K toner single-color gradation patches 64 are arranged, and thereafter, C, M, and Y toner single-color gradation patches (not shown) are continuously formed. At this time, the predetermined gradations of C, M, Y, and K forming the patch are used. The density of the patch pattern formed on the intermediate transfer member is detected by a density sensor, and a tone-density curve is generated by interpolation from the detected density. When the cyan density detection result is as indicated by a black circle in FIG. 9, a gradation-density curve such as 100 is generated by interpolation such as linear interpolation. Further, a reverse characteristic curve 200 is calculated with reference to the target density curve 300 set in step 111, and the cyan density correction table 201 for the input image data is set with the vertical axis as the output gradation. By converting the input image data using the density correction table 201, the input gradation level of cyan and the output density are in the relationship of the target gradation-density curve 300 (step 113). Similar density correction tables 201 are generated for M, Y, and K.

次にステップ１１４で図１０のようなメッセージがコントロールパネルに表示され、ユーザが不図示のテストチャートを給紙口２１ｂにセットし、実行ボタンを押すとテストチャートが搬送される。この時には転写ローラ２８は、２８ｂの位置に離間し、転写は行われない。また、テストチャートは熱および圧力を加えられることなく定着部３０を通過し、カラーセンサ４２で検知されＲＧＢ値を出力する。図１１がテストチャート上のパッチの例である。テストチャートの各パッチはＬ＊ａ＊ｂ＊値で管理されている。 Next, in step 114, a message as shown in FIG. 10 is displayed on the control panel. When the user sets a test chart (not shown) in the paper feed slot 21b and presses the execution button, the test chart is conveyed. At this time, the transfer roller 28 is separated to the position 28b, and transfer is not performed. The test chart passes through the fixing unit 30 without being applied with heat and pressure, is detected by the color sensor 42, and outputs RGB values. FIG. 11 shows an example of a patch on the test chart. Each patch in the test chart is managed with L * a * b * values.

図１２にパッチＴ０〜Ｔ８のＬ＊ａ＊ｂ＊値を示す。図１２はＬ＊＝５０でのａｂ平面である。Ｔ０は（Ｌ，ａ，ｂ）＝（５０，０，０）の無彩色パッチであり、Ｔ１〜Ｔ８は各色相方向へ彩度の異なるパッチとなっている。各パッチはすべて同じテストチャート上に形成されていてもよく、また複数のテストチャートに分かれていてもよい。複数のテストチャートに分かれている場合はステップ１１４で順にテストチャートを給紙し、カラーセンサで検知する。Ｔ０〜Ｔ８の各パッチのカラーセンサのＲＧＢ出力値をそれぞれ（ＴＲ０，ＴＧ０，ＴＢ０）〜（ＴＲ８，ＴＧ８，ＴＢ８）とする。 FIG. 12 shows L * a * b * values of patches T0 to T8. FIG. 12 is an ab plane at L * = 50. T0 is an achromatic patch of (L, a, b) = (50, 0, 0), and T1 to T8 are patches having different saturation in each hue direction. All the patches may be formed on the same test chart, or may be divided into a plurality of test charts. If it is divided into a plurality of test charts, the test charts are fed in order at step 114 and detected by the color sensor. The RGB output values of the color sensors of the patches T0 to T8 are (TR0, TG0, TB0) to (TR8, TG8, TB8), respectively.

ステップ１１５ではステップ１１３で生成された各色の濃度補正テーブル２０１を用いてＣＭＹＫ混色パッチを転写材上に形成し、カラーセンサで検知する。 In step 115, a CMYK mixed color patch is formed on the transfer material using the density correction table 201 for each color generated in step 113, and is detected by a color sensor.

ＣＭＹＫ混色パッチパターンはテストチャート上のＴ０〜Ｔ８に対応して９組のパッチ群から構成されている。ここではＴ０に対応するパッチ群Ｐ０について説明する。Ｐ０の各パッチは図１３のようなＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのデータ（１）〜（９）からなっている。Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０，Ｋ０はＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの濃度特性が階調−濃度曲線３００の状態に調整されている状態でＣ０，Ｍ０，Ｙ０，Ｋ０の値を混色するとＴ０とほぼ同じ色となるような値である。以下（Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０，Ｋ０）を基準値と呼ぶ。 The CMYK mixed color patch pattern is composed of nine sets of patches corresponding to T0 to T8 on the test chart. Here, the patch group P0 corresponding to T0 will be described. Each patch of P0 includes C, M, Y, K data (1) to (9) as shown in FIG. C0, M0, Y0, and K0 are almost the same as T0 when the values of C0, M0, Y0, and K0 are mixed while the density characteristics of C, M, Y, and K are adjusted to the state of the gradation-density curve 300. The value is a color. Hereinafter, (C0, M0, Y0, K0) is referred to as a reference value.

（１）〜（９）のパッチのＣＭＹＫの値を順にＣ００〜Ｃ０８、Ｍ００〜Ｍ０８、Ｙ００〜Ｙ０８、Ｋ００〜Ｋ０８とすると、Ｃ００〜Ｃ０８、Ｍ００〜Ｍ０８、Ｙ００〜Ｙ０８、Ｋ００〜Ｋ０８の値は図１３のように基準値（Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０，Ｋ０）から特定の色のみを±α変化させた値となっている。転写材上には図１４のように（１）〜（９）のパッチパターンが形成され、転写材上に形成されたパッチは定着装置３０通過後、カラーセンサ４２で検知し、ＲＧＢ値を出力する。（１）〜（９）の出力値を順に（ＰＲ００，ＰＧ００，ＰＢ００）〜（ＰＲ０８，ＰＧ０８，ＰＢ０８）とする。 When the CMYK values of the patches (1) to (9) are C00 to C08, M00 to M08, Y00 to Y08, and K00 to K08, the values of C00 to C08, M00 to M08, Y00 to Y08, and K00 to K08 As shown in FIG. 13, the reference value (C0, M0, Y0, K0) is a value obtained by changing only a specific color by ± α. As shown in FIG. 14, the patch patterns (1) to (9) are formed on the transfer material, and the patches formed on the transfer material are detected by the color sensor 42 after passing through the fixing device 30 and output RGB values. To do. The output values (1) to (9) are sequentially set as (PR00, PG00, PB00) to (PR08, PG08, PB08).

Ｔ１〜Ｔ８に対応したパッチ群、Ｐ１〜Ｐ８も同様に形成され、カラーセンサ４２で検知し、ＲＧＢ値を出力する。Ｔ１〜Ｔ８の出力値を順に（ＰＲｎ０，ＰＧｎ０，ＰＢｎ０）〜（ＰＲｎ８，ＰＧｎ８，ＰＢｎ８）（ｎ＝０…８）とする。 Patch groups corresponding to T1 to T8, P1 to P8, are formed in the same manner, detected by the color sensor 42, and output RGB values. The output values of T1 to T8 are sequentially (PRn0, PGn0, PBn0) to (PRn8, PGn8, PBn8) (n = 0... 8).

ステップ１１６でカラーセンサのＲＧＢ出力値をマトリクスによる１次変換によってＸＹＺ表色系に変換する。ここで、カラーセンサのＲＧＢフィルタの特性は理想的なＸＹＺ等色関数の特性とは非線形な関係にあるため、全色域で同じマトリクスを用いて変換すると、誤差が非常に大きくなってしまう。そこで、Ｐｎ（ｎ＝０…８）のパッチが各Ｔｎの近傍の色域内にあることを考慮して、各Ｔｎ（ｎ＝０…８）の近傍の色域ごとに最適なマトリクスを用意し、各組のパッチは対応するマトリクスで変換することによって、変換の精度を向上させる。 In step 116, the RGB output values of the color sensor are converted into an XYZ color system by primary conversion using a matrix. Here, the characteristics of the RGB filter of the color sensor are in a non-linear relationship with the characteristics of the ideal XYZ color matching function, so that if the same matrix is used for all color gamuts, the error becomes very large. Therefore, considering that the patches of Pn (n = 0... 8) are in the color gamut near each Tn, an optimum matrix is prepared for each color gamut near each Tn (n = 0... 8). Each set of patches is converted with a corresponding matrix to improve the conversion accuracy.

マトリクスは各Ｔｎ、Ｐｎ（ｎ＝０…８）ごとに３×３のマトリクスＡｎと１×３のマトリクスＢｎ（ｎ＝０…８）が用意されており、（ＴＲ０，ＴＧ０，ＴＢ０）及び（ＰＲｎ０，ＰＧｎ０，ＰＢｎ０）に対しては、Ａ０，Ｂ０、（ＴＲ１，ＴＧ１，ＴＢ１）及び（ＰＲｎ１，ＰＧｎ１，ＰＢｎ１）に対しては、Ａ１，Ｂ１、…のように下式を用いてセンサのＲＧＢ出力値をＸＹＺ値に変換する。 As the matrix, a 3 × 3 matrix An and a 1 × 3 matrix Bn (n = 0... 8) are prepared for each Tn and Pn (n = 0... 8), and (TR0, TG0, TB0) and (TR0,. For PRn0, PGn0, PBn0), for A0, B0, (TR1, TG1, TB1) and (PRn1, PGn1, PBn1), the sensor RGB output values are converted to XYZ values.

（ＴＲｎ，ＴＧｎ，ＴＢｎ）及び（ＰＲｎｍ，ＰＧｎｍ，ＰＢｎｍ）（ｎ＝０…８，ｍ＝０…８）を上記変換した結果をそれぞれ（ＴＸｎ，ＴＹｎ，ＴＺｎ）及び（ＰＸｎｍ，ＰＹｎｍ，ＰＺｎｍ）（ｎ＝０…８，ｍ＝０…８）とする。 (TRn, TGn, TBn) and (PRnm, PGnm, PBnm) (n = 0... 8, m = 0... 8) are converted into (TXn, TYn, TZn) and (PXnm, PYnm, PZnm), respectively. (N = 0 ... 8, m = 0 ... 8).

次にステップ１１７で上記変換したＸＹＺ値を用いて、テストチャート上のパッチの色ＴｎとＣＭＹＫ混色パッチパターンＰｎの色とが一致するためのＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの値（階調度）を算出する。 Next, using the XYZ values converted in step 117, C, M, Y, and K values (gradation levels) for matching the color Tn of the patch on the test chart and the color of the CMYK mixed color patch pattern Pn are obtained. calculate.

Ｔ０，Ｐ０を例にステップ１１７の内容を説明する。 The contents of step 117 will be described using T0 and P0 as an example.

ここで、Ｘについて図１５のようにＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの階調度を説明変量、Ｘを目的変量として以下の重回帰式の係数ｘ０、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４を求める。ただし、以下の計算式ではイエローの階調度をＸＹＺのＹと区別するためにＹｌと記す。 Here, as shown in FIG. 15, the following multiple regression coefficients x0, x1, x2, x3, and x4 are obtained for X with the gradations of C, M, Y, and K as explanatory variables and X as a target variable. However, in the following calculation formula, the gradation of yellow is denoted as Yl in order to distinguish it from Y in XYZ.

Ｘ＝ｘ１×Ｃ＋ｘ２×Ｍ＋ｘ３×Ｙｌ＋ｘ４×Ｋ＋ｘ０
係数ｘ０、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４は以下のようにして求める。 X = x1 * C + x2 * M + x3 * Yl + x4 * K + x0
The coefficients x0, x1, x2, x3, and x4 are obtained as follows.

さらに、Ｙ，Ｚに対しても同様に下記の重回帰式の係数が求まる。 Further, the coefficients of the following multiple regression equations are similarly obtained for Y and Z.

Ｙ＝ｙ１×Ｃ＋ｙ２×Ｍ＋ｙ３×Ｙｌ＋ｙ４×Ｋ＋ｙ０
Ｚ＝ｚ１×Ｃ＋ｚ２×Ｍ＋ｚ３×Ｙｌ＋ｚ４×Ｋ＋ｚ０ Y = y1 * C + y2 * M + y3 * Yl + y4 * K + y0
Z = z1 * C + z2 * M + z3 * Yl + z4 * K + z0

さらに、ＵＤＲの設定などによりＣ，Ｍ，Ｙｌ，Ｋの間に一定の関係が規定される。この関係は下式で規定される。 Furthermore, a certain relationship is defined among C, M, Yl, and K by setting the UDR. This relationship is defined by the following equation.

０＝ｕ１×Ｃ＋ｕ２×Ｍ＋ｕ３×Ｙｌ＋ｕ４×Ｋ＋ｕ０
ここで、Ｔ０のＸＹＺ値（ＴＸ０、ＴＹ０、ＴＺ０）に対するＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの値を（Ｃ０’，Ｍ０’，Ｙｌ０’，Ｋ０’）として上記の式に代入し、これを行列で書くと、 0 = u1 * C + u2 * M + u3 * Yl + u4 * K + u0
Here, the values of C, M, Y, and K with respect to the XYZ values (TX0, TY0, and TZ0) of T0 are substituted into the above equation as (C0 ′, M0 ′, Y10 ′, and K0 ′), and this is expressed as a matrix. If you write

によって（Ｃ０’，Ｍ０’，Ｙｌ０’，Ｋ０’）が求まる。 (C0 ′, M0 ′, Y10 ′, K0 ′) is obtained by

他のＴｎ，Ｐｎ（ｎ＝１…８）に対しても上記と同様の計算をし、基準値（Ｃｎ，Ｍｎ，Ｙｎ，Ｋｎ）（ｎ＝１…８）に対して（Ｃｎ’，Ｍｎ’，Ｙｎ’，Ｋｎ’）を求める。このようにして求めた（Ｃｎ，Ｍｎ，Ｙｎ，Ｋｎ）と（Ｃｎ’，Ｍｎ’，Ｙｎ’，Ｋｎ’）のシアンの関係が図１６の黒丸のようになったとすると、間の値を例えば線形補間して１５０のような曲線（色補正テーブル）を作る。 The same calculation is performed for other Tn, Pn (n = 1... 8), and (Cn ′, Mn) for the reference value (Cn, Mn, Yn, Kn) (n = 1... 8). ', Yn', Kn '). If the relationship between cyan (Cn, Mn, Yn, Kn) and (Cn ′, Mn ′, Yn ′, Kn ′) obtained in this way is as indicated by the black circles in FIG. A curve such as 150 (color correction table) is created by linear interpolation.

次にステップ１１８で濃度補正のターゲットテーブルを補正する。元のターゲット階調−濃度曲線（図９、３００）に対して図１６の色補正テーブル１５０を掛け合わせた階調−濃度曲線を生成し、これを新しいシアンのターゲットの階調−濃度曲線とする（図１７、４００）。具体的には入力階調度に対して色補正テーブル１５０でテーブル変換した後にターゲット階調−濃度曲線にしたがって出力濃度に変換する。 Next, in step 118, the density correction target table is corrected. A tone-density curve obtained by multiplying the original target tone-density curve (FIGS. 9 and 300) by the color correction table 150 of FIG. 16 is generated, and this is used as a new cyan target tone-density curve. (FIG. 17, 400). Specifically, the input gradation degree is converted into the output density according to the target gradation-density curve after table conversion by the color correction table 150.

同様にＭ，Ｙ，Ｋについてもターゲットを変更する。この新しいターゲットで濃度補正を行うことで、（Ｃｎ，Ｍｎ，Ｙｎ，Ｋｎ）の混色による色はＴｎの色と一致する。 Similarly, the target is changed for M, Y, and K. By performing density correction with this new target, the color due to the color mixture of (Cn, Mn, Yn, Kn) matches the color of Tn.

ステップ１１９で、ステップ１１２の濃度検知結果からステップ１１８で変更されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのターゲットを用いて改めて濃度補正テーブルを生成し、以後プリント時にはこの濃度補正テーブルを用いて入力画像データの濃度補正を行い、通常プリント状態に入る（ステップ１２０）。 In step 119, a density correction table is generated again using the C, M, Y, and K targets changed in step 118 from the density detection result in step 112. Thereafter, the input image data is used by using this density correction table for printing. The normal printing state is entered (step 120).

通常プリント状態で規程枚数プリントすると（ステップ１２２）、単色濃度制御を行う。単色濃度制御ではステップ１２３でステップ１１２と同様に中間転写体上にパッチパターンを形成し、濃度センサによって読み取る。中間転写体上に形成されたパッチパターンは濃度センサによって濃度を検知され、検知された濃度より補間により階調−濃度曲線を生成し、ステップ１１８で生成されたターゲット４００を用いてステップ１１３と同様の方法で濃度補正テーブルを更新する（ステップ１２４）。さらに規程回数単色濃度制御が行われたかどうか判断し（ステップ１２５）、規程回数に達していない場合には再び通常プリントに入る。規程回数行われていれば、再度ステップ１１４でテストチャートをカラーセンサで検知し、ステップ１１５でＣＭＹＫ混色パッチを転写材上に形成しカラーセンサで検知する。この時ＣＭＹＫ混色パッチの形成は最新の濃度補正テーブルを用いて行う。その後は上述したステップで処理が行われる。ただし、新しいターゲット作成時には前回のステップ１１８で生成されたターゲット４００に対して新しい逆特性テーブル１５０を掛け合わせる。 When the specified number of sheets is printed in the normal printing state (step 122), monochrome density control is performed. In monochromatic density control, a patch pattern is formed on the intermediate transfer member in step 123 as in step 112, and is read by a density sensor. The density of the patch pattern formed on the intermediate transfer member is detected by a density sensor, a gradation-density curve is generated by interpolation from the detected density, and the target 400 generated in step 118 is used, similarly to step 113. The density correction table is updated by this method (step 124). Further, it is determined whether or not the specified number of times of single-color density control has been performed (step 125). If the prescribed number of times has been performed, the test chart is again detected by the color sensor in step 114, and the CMYK mixed color patch is formed on the transfer material in step 115 and detected by the color sensor. At this time, the formation of the CMYK mixed color patch is performed using the latest density correction table. Thereafter, processing is performed in the steps described above. However, when a new target is created, the new inverse characteristic table 150 is multiplied with the target 400 generated in the previous step 118.

また、通常プリント状態でいずれかの色のカートリッジが交換された場合（ステップ１２１）には画像形成条件が大きく変わるため、再びステップ１１１の処理へと戻る。 Further, when any color cartridge is replaced in the normal printing state (step 121), the image forming conditions change greatly, and the process returns to step 111 again.

以上のようにして本発明を効果的に実施することが出来る。 As described above, the present invention can be effectively implemented.

なお、本実施例では精度を重視して上記のようにターゲットを補正する構成をとったが、ターゲットは補正せずに濃度補正テーブルの後に図１６，１５０の補正テーブルを掛け合わせる構成をとってもよい。 In this embodiment, the target is corrected as described above with emphasis on accuracy. However, the target may not be corrected, and the correction table shown in FIGS. 16 and 150 may be multiplied after the density correction table. .

さらに、本実施例ではターゲットの階調−濃度曲線を補正したが、濃度検知センサの出力値を補正しても良い。 Furthermore, in the present embodiment, the gradation-density curve of the target is corrected, but the output value of the density detection sensor may be corrected.

また、本実施例では補間方法として線形補間を用いたが、補間の方法としては２次関数近似や３次関数近似、あるいはスプライン補間のような非線形な方法を用いてもよい。 In this embodiment, linear interpolation is used as an interpolation method. However, as an interpolation method, a nonlinear function such as quadratic function approximation, cubic function approximation, or spline interpolation may be used.

また、本実施例ではαの値はＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋで同一のものを用いたが、色毎に異なる値を用いてもよい。 In this embodiment, the same α value is used for C, M, Y, and K. However, a different value may be used for each color.

さらに、本実施例ではカラーセンサはＲＧＢ出力としたが、Ｌ＊ａ＊ｂ＊やＬ＊ｃ＊ｈ＊、ＸＹＺ等の色度を出力するものでもよい。 Furthermore, in this embodiment, the color sensor is RGB output, but it may output chromaticity such as L * a * b *, L * c * h *, and XYZ.

さらに、本実施例では重回帰計算によってＣ０’，Ｍ０’，Ｙ０’，Ｋ０’を求めたが、格子補間などによって求めてもよい。 Furthermore, in this embodiment, C0 ', M0', Y0 ', and K0' are obtained by multiple regression calculation, but may be obtained by lattice interpolation or the like.

さらに、本実施例ではテストチャート上のパッチをＬ＊＝５０としたが、テストチャートのＬ＊ａ＊ｂ＊の値はこれに限らないことはもちろんである。 Furthermore, in the present embodiment, the patch on the test chart is L * = 50, but the value of L * a * b * on the test chart is not limited to this.

本発明の別の実施の形態について述べる。 Another embodiment of the present invention will be described.

本実施例の画像形成装置の構成は実施例１と同様とする。本実施例での階調−濃度制御は実施例１と同様、図６に示すフローチャートで表される。本実施例では混色制御時にユーザがどの色を合わせたいかを選択する。ステップ１１４でコントロールパネルもしくはホストコンピュータのプリンタドライバの画面上に図１８のような表示が現れ、ユーザは重点的に色を合わせたい系統の色を“Ｒｅｄ”，”Ｇｒｅｅｎ”，”Ｂｌｕｅ”，”Ｃｙａｎ”，”Ｍａｇｅｎｔａ”，”Ｙｅｌｌｏｗ”，”ＬｉｇｈｔＧｒａｙ”、”ＤａｒｋＧｒａｙ”の中から１つもしくは複数選択する。テストチャートは図１９のように各系統の色毎に用意されており、ユーザが選択実行すると、ユーザが選択した系統のテストチャートを給紙するようにメッセージが表示される。図１９の例では”Ｇｒｅｅｎ”，と”Ｙｅｌｌｏｗ”が選択されている。 The configuration of the image forming apparatus of the present embodiment is the same as that of the first embodiment. Similar to the first embodiment, the gradation-density control in the present embodiment is represented by the flowchart shown in FIG. In this embodiment, the user selects which color he wants to match during color mixing control. In step 114, a display as shown in FIG. 18 appears on the screen of the printer driver of the control panel or the host computer, and the user selects the color of the system whose color is to be focused on by "Red", "Green", "Blue", " One or more of “Cyan”, “Magenta”, “Yellow”, “Light Gray”, and “Dark Gray” are selected. The test chart is prepared for each color of each system as shown in FIG. 19, and when the user selects and executes, a message is displayed to feed the test chart of the system selected by the user. In the example of FIG. 19, “Green” and “Yellow” are selected.

図２０は各色系統のパッチの色度を表している。図２０はＬ＊ａ＊ｂ＊空間をＬ＊軸側から見た図で、各色系統のパッチ群は各色系統の等色相線に合わせて配置されている。ＬｉｇｈｔＧｒａｙパッチ群はａ＊＝ｂ＊＝０でＬ＊が５０〜８０の間にあるパッチ群であり、ＤａｒｋＧｒａｙパッチ群はａ＊＝ｂ＊＝０でＬ＊が２０〜５０の間にあるパッチ群である。 FIG. 20 shows the chromaticity of each color system patch. FIG. 20 is a diagram when the L * a * b * space is viewed from the L * axis side, and the patch group of each color system is arranged according to the equi-hue line of each color system. The Light Gray patch group is a patch group where a * = b * = 0 and L * is between 50 and 80, and the Dark Gray patch group is between a * = b * = 0 and L * is between 20 and 50. A patch group.

ステップ１１５〜１１７で選択されたパッチ群のすべてのパッチについてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの階調度を求め、色補正テーブルを生成し、１１８でＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの濃度補正のターゲットテーブルを補正する。 C, M, Y, K gradation levels are obtained for all patches in the patch group selected in steps 115 to 117, a color correction table is generated, and C, M, Y, K density correction target tables are generated in 118. Correct.

以上のようにして、ユーザが所望する色を重点的に合わせる階調−濃度制御を行うことができる。 As described above, it is possible to perform gradation-density control that focuses on the color desired by the user.

なお、本実施例では各色系統ごとの等色相線に沿ってパッチを配置したが、彩度や明度の値ごとにパッチ群を作るなどパッチの配置の方法はこれに限らない。 In this embodiment, the patches are arranged along the equi-hue line for each color system. However, the method of arranging the patches is not limited to this, such as creating a patch group for each value of saturation and lightness.

本実施例は実施例２と同様、ユーザが重点的に色を合わせたい系統の色を１つもしくは複数選択する。本実施例ではユーザが複数の系統の色を選択した時に、選択された各系統の色毎にステップ１１５〜１１８を行い、色補正テーブルを生成する。例えばユーザが“Ｒｅｄ”と”Ｇｒｅｅｎ“と”ＬｉｇｈｔＧｒａｙ“を選択した場合、Ｃｙａｎの色補正テーブルは図２１のように、“Ｒｅｄ”、”Ｇｒｅｅｎ“、”ＬｉｇｈｔＧｒａｙ“に対してそれぞれ生成される。ここで、３つの色補正テーブルの平均値を算出し、１７０のような平均化された色補正テーブルを生成する。Ｍ，Ｙ，Ｋについても同様に平均化された色補正テーブルを生成する。ステップ１１８ではこの平均化された色補正テーブルによってＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの濃度補正のターゲットテーブルを補正する。 In the present embodiment, as in the second embodiment, the user selects one or a plurality of colors of the system that the user wants to match colors with priority. In this embodiment, when the user selects a plurality of colors of the system, steps 115 to 118 are performed for each color of each selected system to generate a color correction table. For example, when the user selects “Red”, “Green”, and “Light Gray”, Cyan color correction tables are generated for “Red”, “Green”, and “Light Gray”, respectively, as shown in FIG. The Here, an average value of the three color correction tables is calculated, and an averaged color correction table such as 170 is generated. Similarly, an averaged color correction table is generated for M, Y, and K. In step 118, the target table for density correction of C, M, Y, and K is corrected by the averaged color correction table.

以上のようにして、合わせたい各色系統の色相にバランスよく合った階調−濃度制御を行うことができる。 As described above, it is possible to perform gradation-density control in a well-balanced manner with the hue of each color system to be matched.

なお、本実施例では各色系統の色補正テーブルを平均化することによって色補正テーブルを生成したが、色系統毎に重み付けして最重要な色を重点的に合わせるなどしてもよく、色補正テーブルの生成の仕方はこれに限らない。 In this embodiment, the color correction table is generated by averaging the color correction tables of the respective color systems. However, the most important colors may be focused and weighted for each color system. The method of generating the table is not limited to this.

本発明の第１、第２、第３の実施例におけるカラー画像形成装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color image forming apparatus in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例におけるカラー画像形成装置の画像処理部の処理の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of a process of the image process part of the color image forming apparatus in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例における濃度センサの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the density sensor in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例におけるカラーセンサの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the color sensor in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例におけるカラーセンサと濃度センサを組み合わせた階調−濃度特性の制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows control of the gradation-density characteristic which combined the color sensor and density sensor in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例におけるカラーセンサと濃度センサを組み合わせた階調−濃度特性の制御の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the control of the gradation-density characteristic which combined the color sensor and density sensor in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例におけるデフォルトの階調−濃度曲線を示す図である。It is a figure which shows the default gradation-density curve in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例における中間転写体上に形成するパッチパターンを示す図である。It is a figure which shows the patch pattern formed on the intermediate transfer body in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例における濃度センサによる階調−濃度特性の制御を示す図である。It is a figure which shows control of the gradation-density characteristic by the density sensor in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１、第２、第３の実施例におけるコントロールパネルの表示を示す図である。It is a figure which shows the display of the control panel in the 1st, 2nd, 3rd Example of this invention. 本発明の第１の実施例におけるテストチャートのパッチを示す図である。It is a figure which shows the patch of the test chart in 1st Example of this invention. 本発明の第１の実施例におけるテストチャートのパッチの色度を示す図である。It is a figure which shows the chromaticity of the patch of the test chart in 1st Example of this invention. 本発明の第１の実施例におけるＣＭＹＫ混色パッチの階調度を示す図である。It is a figure which shows the gradation of the CMYK mixed color patch in 1st Example of this invention. 本発明の第１の実施例におけるＣＭＹＫ混色パッチを示す図である。It is a figure which shows the CMYK mixed color patch in 1st Example of this invention. 本発明の第１の実施例における重回帰計算を示す図である。It is a figure which shows the multiple regression calculation in 1st Example of this invention. 本発明の第１の実施例における色補正テーブルを示す図である。It is a figure which shows the color correction table in 1st Example of this invention. 本発明の第１の実施例におけるターゲットテーブルを示す図である。It is a figure which shows the target table in 1st Example of this invention. 本発明の第２の実施例におけるコントロールパネルの表示を示す図である。It is a figure which shows the display of the control panel in 2nd Example of this invention. 本発明の第２の実施例におけるテストチャートを示す図である。It is a figure which shows the test chart in the 2nd Example of this invention. 本発明の第２の実施例におけるテストチャートのパッチの色度を示す図である。It is a figure which shows the chromaticity of the patch of the test chart in the 2nd Example of this invention. 本発明の第３の実施例における色補正テーブルを示す図である。It is a figure which shows the color correction table in 3rd Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１１転写材
２１給紙部
２２感光体、感光ドラム
２３注入帯電手段
２４スキャナ部
２５トナーカートリッジ部
２６現像手段
２７中間転写体
２８転写ローラ
２９クリーニング手段
３０定着装置
３１定着ローラ
３２加圧ローラ
３３、３４ヒータ
４１濃度センサ
４２カラーセンサ
５１赤外発光素子
５２受光素子
５３白色発光素子
５４ＲＧＢオンチップフィルタ付き受光素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Transfer material 21 Paper feed part 22 Photoconductor, photosensitive drum 23 Injection charging means 24 Scanner part 25 Toner cartridge part 26 Developing means 27 Intermediate transfer body 28 Transfer roller 29 Cleaning means 30 Fixing device 31 Fixing roller 32 Pressure rollers 33 and 34 Heater 41 Concentration sensor 42 Color sensor 51 Infrared light emitting element 52 Light receiving element 53 White light emitting element 54 Light receiving element with RGB on-chip filter

Claims

複数の色材を用いて転写材上に複数個のパッチを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって転写材上に形成されたパッチの色度を検知すると共に、
装置外より供給される所定のテストチャートの色度を検知する色度検知手段とを有し、
前記色度検知手段によって検知された前記転写材上の色度、及び前記テストチャートの色度に基づいて画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。 An image forming means for forming a plurality of patches on the transfer material using a plurality of color materials, and detecting the chromaticity of the patch formed on the transfer material by the image forming means,
Chromaticity detection means for detecting chromaticity of a predetermined test chart supplied from outside the apparatus,
An image forming apparatus that corrects an image forming condition based on chromaticity on the transfer material detected by the chromaticity detecting unit and chromaticity of the test chart.

請求項１において、転写材上に形成される前記パッチ及び前記テストチャートの色は有彩色を含むことを特徴とする画像形成装置。 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein colors of the patch and the test chart formed on the transfer material include chromatic colors.

請求項１または２において、転写材上に形成される前記パッチ及び前記テストチャートの色はユーザが選択することを特徴とする画像形成装置。 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a color of the patch and the test chart formed on the transfer material is selected by a user.

請求項１において、前記テストチャートは複数種類用意されており、すべての種類もしくはユーザが選択した種類の前記テストチャートを前記色度検知手段で検知することを特徴とする画像形成装置。 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a plurality of types of test charts are prepared, and the chromaticity detection unit detects all types or the types of test charts selected by a user.