JP3947810B2

JP3947810B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3947810B2
Application number: JP2000063786A
Authority: JP
Inventors: 浩司林
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-03-08
Filing date: 2000-03-08
Publication date: 2007-07-25
Anticipated expiration: 2020-03-08
Also published as: JP2001251509A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタなどの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成部の階調特性として、像担持体に照射して潜像を形成するために使用するレーザーの発光エネルギー（あるいは書込み値）に対するトナーの付着量、あるいは、感光体上の潜像電位、あるいは画像濃度を考える。これらの階調特性が、レーザーの発光エネルギーあるいは書込み値に比例せずに、あるエネルギー値を境に変化しなくなる（飽和する）特性を有する場合、下記に説明するように、ディザ・テーブルとの関係により、階調飛びなどの画像上の不具合が生じる場合がある。
一例として、階調処理手段であるディザ・テーブルの出力値が、８ビット出力（００ｈ〜ＦＦｈ値，１６進数表示）の場合（一例である）を図４３に示した。また、ディザを構成する各画素ａ００〜ａｌｌの主走査および副走査方向の位置関係は、図４４に示した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ディザ・テーブルの後段にある画像形成部の階調特性が、図４５（ａ）に示すように、０〜ＦＦｈ値（１６進数表示）でリニアになっておらずに、Ｃ０ｈ（１０進数表示で、１９１値／）以上の値での変化量が小さくなる（飽和する）場合には、ディザ・テーブルからの出力値Ｃ０ｈ〜ＦＦｈ（１０進数表記で１９２値から２５５値）に対する、画像形成部の出力特性に変化が無いため、この出力値の範囲を使用するディザ・テーブルへの入力値（すなわちプリンタγテーブルの出力値）では、画像濃度が変化しなくなる。結果として、図４６（ｂ）に示すように階調性が失われたり、階調飛びが生じたりする不具合があった。
【０００４】
本発明は、階調飛びの無い滑らかな画像を再現することが出来る画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、画像信号に階調処理を施す階調処理手段と、前記階調処理が行われた画像信号に階調変換を施す階調変換手段と、前記画像信号に基づいて像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像担持体上に形成された潜像に現像剤を付与して顕像化する現像手段とを有する画像形成装置において、前記画像形成装置の階調特性を検知する手段を有し、前記階調特性の変化の大きさが所定値以下となるレーザーの発光エネルギーに対する階調特性の飽和領域に対し、ディザを構成する各画素に対する発光エネルギーが、前記階調特性の飽和領域に対する発光エネルギーよりも低い場合には、当該画素に対する発光エネルギーを変化させるように前記階調処理手段のパラメータを変更することを特徴とするものである。
【０００７】
また上記目的を達成するために、請求項２記載の発明は、画像信号に階調処理を施す階調処理手段と、前記階調処理が行われた画像信号に階調変換を施す階調変換手段と、前記画像信号に基づいて像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像担持体上に形成された潜像に現像剤を付与して顕像化する現像手段とを有する画像形成装置において、前記画像形成装置の階調特性を検知する手段を有し、前記階調特性が、予め記憶された設定値からのずれが所定値以上となる前記階調特性の飽和領域におけるレーザーの発光エネルギーあるいは書込み値に対し、ディザを構成する各画素に対する発光エネルギーが、前記階調特性の飽和領域に対する発光エネルギーよりも低い場合には、当該画素に対する発光エネルギーを変化させるように階調処理を行うことを特徴とするものである。
【０００８】
また上記目的を達成するために、請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、画像形成部の階調特性を検知する手段として、潜像を形成するために像担持体に照射するレーザーの発光エネルギーに対する、像担持体に担持されたトナー付着量を検知するトナー付着量検知手段を有し、前記検知されたトナー付着量の階調特性に基づいて前記階調処理手段のパラメータを変更することを特徴とするものである。
【０００９】
また上記目的を達成するために、請求項４記載の発明は、画像信号に階調処理を施す階調処理手段と、前記階調処理を行われた画像信号に階調変換を施す階調変換手段と、前記画像信号に基づいて、像担持体上に潜像形成する潜像形成手段と、前記像担持体上に形成された潜像に、現像剤を付与して顕像化する現像手段と、当該画像形成装置の階調特性を検知する手段とを有し、前記検知した階調特性に基づいて、前記階調処理手段のパラメータを変更する画像形成装置において、前記検知した階調特性に基づいて、前記階調処理手段のパラメータを変更した後に、画像形成装置のキャリブレーションの実行が必要であることを使用者に報知することを特徴とするものである。
【００１０】
また上記目的を達成するために、請求項５記載の発明は、画像信号に階調処理を施す階調処理手段と、前記階調処理を行われた画像信号に階調変換を施す階調変換手段と、前記画像信号に基づいて、像担持体上に潜像形成する潜像形成手段と、前記像担持体上に形成された潜像に、現像剤を付与して顕像化する現像手段と、当該画像形成装置の階調特性を検知する手段とを有し、前記検知した階調特性に基づいて、前記階調処理手段のパラメータを変更する画像形成装置において、画像形成装置のキャリブレーションの実行前に、前記検知した階調特性に基づいて、前記階調処理手段のパラメータを変更し、当該画像形成装置のキャリブレーション実行の際の階調処理の変更を選択可能とすることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項１および２に記載の発明では、ディザ・テーブルの設定値を、画像形成部の階調特性に応じて変更する。一例として、画像形成部の階調特性が、Ｃ０ｈ〜ＦＦｈのレーザー書き込み値（あるいは発光エネルギー）で飽和する場合には、ディザ・テーブルの出力値で、Ｃ０ｈ〜ＦＦｈの書き込み値を使用する前に、他の画素を使用するように、ディザ・テーブルを変更する。上記のようにディザ・テーブルを設定することにより、階調飛びのない滑らかな画像を再現する。
【００１３】
請求項１に記載の発明では、画像形成部の階調特性を検知した結果、像担持体に照射する手段で、画像形成部の階調特性を検知する。画像形成部の階調特性は、潜像を形成するために感光体に照射するレーザーの発光エネルギー（あるいは書込み値）に対する、画像濃度、トナー付着量、潜像電位などの諸特性で表される。レーザーの発光エネルギーの変化に対する、これらの特性のいずれかの変化の大きさを求め、この変化の大きさが所定値以下となるレーザー発光エネルギー（あるいは書込み値）を発光エネルギーに対する飽和領域と判断する。ただし、レーザーの発光エネルギーが少ない領域での階調特性の飽和領域と、レーザーの発光エネルギーが多い領域での階調特性の飽和領域とでは異なる原因であるため、区別を行い、レーザーの発光エネルギーが多い領域での階調特性の飽和領域について飽和領域と判断する。レーザーの発光エネルギーが少ない領域では、たとえば、現像バイアス電圧あるいは現像開始電圧の影響によるものだからである。この飽和領域に相当する発光エネルギーを使用するまで、ディザを構成する画素に対する発光エネルギーを大きくした場合には、それより発光エネルギーが少ない画素のエネルギーを画像出力に応じて大きくする。これにより、階調飛びなどの無い、階調性が豊かな画像を形成する。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、画像形成部の階調特性を検知した結果、像担持体に照射する手段で、画像形成部の階調特性を検知する。画像形成部の階調特性は、潜像を形成するために感光体に照射するレーザーの発光エネルギー（あるいは書込み値）に対する、画像濃度、トナー付着量、潜像電位などの諸特性で表される。レーザーの発光エネルギーの変化に対する、これらの特性のいずれかの変化の大きさを求め、この変化の大きさが所定値以下となるレーザー発光エネルギー（あるいは書込み値）を発光エネルギーに対する飽和領域と判断する。ただし、レーザーの発光エネルギーが少ない領域での階調特性の飽和領域と、レーザーの発光エネルギーが多い領域での階調特性の飽和領域とでは異なる原因であるため、区別を行い、レーザーの発光エネルギーが多い領域での階調特性の飽和領域について飽和領域と判断する。レーザーの発光エネルギーが少ない領域では、たとえば、現像バイアス電圧あるいは現像開始電圧の影響によるものだからである。この飽和領域に相当する発光エネルギーを使用するまで、ディザを構成する画素に対する発光エネルギーを大きくした場合には、それより発光エネルギーが少ない画素のエネルギーを画像出力に応じて大きくする。これにより、階調飛びなどの無い、階調性が豊かな画像を形成する。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、ディザ・テーブルの設定値を、感光体に照射したレーザー光の発光エネルギーに対する、感光体あるいは転写ベルトなどの像担持体上のトナー付着量の階調特性によって変更する。一例として、階調補正テーブルで、Ｃ０ｈ〜ＦＦｈの書き込み値（レーザーの発光エネルギーに相当する）で、レーザーの発光エネルギーに対するトナー付着量の特性が飽和する場合には、ディザの各画素に対する書込み値としてＣ０ｈ〜ＦＦｈの書き込み値を使用する前に、ディザの他の画素の発光エネルギーを変化させるようにディザ・テーブルを変更する。このようにディザ・テーブルを設定することにより、階調飛びのない滑らかな画像を再現する。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、上記のように画像形成部の階調特性に応じてディザ変更を行った場合には、操作部にディザ処理を変更したことと、対処方法を使用者に報知する。対処方法としては、キャリブレーション（ＡＣＣ：自動階調補正）の実行がある。こうすることによって、ディザ処理変更に起因した色味変化による不具合を事前に防ぐ。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、画像形成装置のキャリブレーション（自動階調補正：ＡＣＣ）の際に、転写紙上に階調パターンを出力するが、そのキャリブレーションパターンは、画像形成装置の階調特性を検知した結果に基づいて変更したディザ処理で出力し、キャリブレーション（ＡＣＣ）を実行する。画像形成装置の階調特性を検知した結果に基づいてディザ処理を変更したことにより、転写紙上に出力した画像の色味が変化しても、キャリブレーション（ＡＣＣ）をそれに引き続いて実行することにより、ディザ変更による色味の変動を補正することができる。
【００１８】
また請求項６に記載の発明では、画像形成装置のキャリブレーション実行の際の階調処理の変更を使用者により選択可能とする。これにより、必要に応じて、キャリブレーション処理の時間を短くして使用者がすぐに使用できるようにする。また、使用するまでの時間が長くても良い場合には、ディザ処理の変更を可能とし、キャリブレーション処理の時間を多少長くすることにより、階調性を滑らかにする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、画像形成装置である電子写真複写機（以下、単に複写機と言う）について説明する。まず、図２に示す機構図によって実施例の、複写機本体１０１の機構の概略を説明する。
【００２０】
図２において、複写機本体１０１のほぼ中央部に配置された像担持体としてのφ１２０［ｍｍ］の有機感光体（ＯＰＣ）ドラム１０２の周囲には、該感光体ドラム１０２の表面を帯電する帯電チャージャー１０３、一様帯電された感光体ドラム１０２の表面上に半導体レーザ光を照射して静電潜像を形成するレーザ光学系１０４、静電潜像に各色トナーを供給して現像し、各色毎にトナー像を得る黒Ｂ現像装置１０５及びイエローＹ、マゼンタＭ，シアンＣの３つのカラー現像装置１０６、１０７、１０８、感光体ドラム１０２上に形成された各色毎のトナー像を順次転写する中間転写ベルト１０９、上記中間転写ベルト１０９に転写電圧を印加するバイアスローラ１１０、転写後の感光体ドラム１０２の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置１１１、転写後の感光体ドラム１０２の表面に残留する電荷を除去する除電部１１２などが順次配列されている。また、上記中間転写ベルト１０９には、転写されたトナー像を転写材に転写する電圧を印加するための転写バイアスローラ１１３及び転写材に転写後に残留したトナー像をクリーニングするためのベルトクリーニング装置１１４が配設されている。
【００２１】
中間転写ベルト１０９から剥離された転写材を搬送する搬送ベルト１１５の出口側端部には、トナー像を加熱及び加圧して定着させる定着装置１１６が配置されているとともに、この定着装置１１６の出口部には、排紙トレイ１１７が取り付けられている。
【００２２】
レーザ光学系１０４の上部には、複写機本体１０１の上部に配置された原稿載置台としてのコンタクトガラス１１８、このコンタクトガラス１１８上の原稿に走査光を照射する露光ランプ１１９、反射ミラー１２１、結像レンズ１２２、光電変換素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device ）のイメージセンサアレイ１２３がそれぞれ配備されている。そして、画像形成の際には、原稿からの反射光を反射ミラー１２１によって結像レンズ１２２に導き、イメージセンサアレイ１２３に入光させる。このイメージセンサアレイ１２３で電気信号に変換された画像信号は、図示しない画像処理装置を経て、レーザ光学系１０４中の半導体レーザのレーザ発振を制御する。符号２０１Ｂは黒現像剤用現像器の現像スリーブであり、符号２０１Ｃ，２０１Ｍ，２０１Ｙはそれぞれはシアン、マゼンタ、イエロー現像剤用現像器の現像スリーブである。符号２０２はトナー（現像剤）の攪拌部材である。
【００２３】
次に、上記複写機に内蔵される制御系を説明する。図３に示したように制御系はメイン制御部（ＣＰＵ）１３０を備え、このメイン制御部１３０に対して所定のＲＯＭ１３１及びＲＡＭ１３２が付設されているとともに、上記メイン制御部１３０には、インターフェースＩ／Ｏ１３３を介してレーザ光学系制御部１３４、電源回路１３５、光学センサー１３６（ａ〜ｃ）、トナー濃度センサー１３７、環境センサー１３８、感光体表面電位センサー１３９、トナー補給回路１４０、中間転写ベルト駆動部１４１、操作部１４２、がそれぞれ接続されている。上記レーザ光学系制御部１３４は、前記レーザ光学系１０４のレーザ出力を調整するものであり、また上記電源回路１３５は、前記帯電チャージャー１０３に対して所定の帯電用放電電圧を与えると共に、現像装置１０５、１０６、１０７、１０８に対して所定電圧の現像バイアスを与え、かつ前記バイアスローラ１１０および転写バイアスローラ１１３に対して所定の転写電圧を与えるものである。
【００２４】
なお、光学センサー１３６（ａ〜ｃ）は、それぞれ感光体１０２に対向させてある。すなわち、光学センサー１３６としては、感光体１０２上のトナー付着量を検知するための光学センサー１３６ａと、転写ベルト１０９に対向させ、転写ベルト１０９上のトナー付着量を検知するための光学センサー１３６ｂと、搬送ベルト１１５に対向させ、搬送ベルト１１５上のトナー付着量を検知するための光学センサー１３６とが設けられている。なお、実用上は光学センサー１３６ａ〜ｃのうち、いずれか１カ所を検知すれば良い。図３において符号２０２Ｍはマゼンタ現像剤用現像器の剤攪拌部材、符号３０１は電流検知回路である。
【００２５】
光学センサー１３６は、前記感光体ドラム１０２の転写後の領域に近接配置される発光ダイオードなどの発光素子とフォトセンサーなどの受光素子とからなり、感光体ドラム１０２上に形成される検知パターン潜像のトナー像におけるトナー付着量及び地肌部におけるトナー付着量が各色毎にそれぞれ検知されるとともに、感光体除電後のいわゆる残留電位が検知されるようになっている。
【００２６】
この光電センサー１３６からの検知出力信号は、図示を省略した光電センサー制御部に印加されている。光電センサー制御部は、検知パターントナー像に於けるトナー付着量と地肌部におけるトナー付着量との比率を求め、その比率値を基準値と比較して画像濃度の変動を検知し、トナー濃度センサー１３７の制御値の補正を行なっている。
【００２７】
更に、トナー濃度センサー１３７は、現像装置１０５から１０８には、現像装置１０５から１０８内に存在する現像剤の透磁率変化に基づいてトナー濃度を検知する。トナー濃度センサー１３７は、検知されたトナー濃度値を基準値と比較し、トナー濃度が一定値を下回ってトナー不足状態になった場合に、その不足分に対応した大きさのトナー補給信号をトナー補給回路１４０に印加する機能を備えている。電位センサー１３９は、像担持体である感光体１０２の表面電位を検知し、中間転写ベルト駆動部１４１は、中間転写ベルトの駆動を制御する。
【００２８】
黒現像器１０５内に黒トナーとキャリアを含む現像剤が収容されていて、これは、剤撹拌部材２０２の回転によって撹拌され、現像スリーブ２０１Ｂ上で、現像剤規制部材によってスリーブ上に汲み上げられる現像剤量を調整する。この供給された現像剤は、現像スリーブ２０１Ｂ上に磁気的に担持されつつ、磁気ブラシとして現像スリーブ２０１Ｂの回転方向に回転する。
【００２９】
次に、図１のブロック図に基づいて、画像処理部を説明する。図において、４２０はスキャナ、４０１はシェーディング補正回路、４２３はエリア処理回路、４０２はスキャナーγ変換回路、４０３は画像メモリ、４０４は画像分離回路、４０５はＭＴＦフィルター、４０６は色変換ＵＣＲ処理回路、４０７は変倍回路、４０８は画像加工（クリエイト）回路、４０９は画像処理用プリンタγ変換回路、４１０は階調処理回路、４１１はインターフェースＩ／Ｆ・セレクタ、４１２は画像形成部用プリンタγ（以後プロコンγと呼ぶ）変換回路、４１３はプリンタ、４１４はＲＯＭ、４１５はＣＰＵ、４１６はＲＡＭ、４１７はシステムコントローラ、４１８は外部コンピュータ、４１９はプリンターコントローラ、４２１、４２２はそれぞれパターン発生回路である。
【００３０】
複写すべき原稿は、カラースキャナ４２０によりＲ、Ｇ、Ｂに色分解されて一例として１０ビット信号で読み取られる。読みとられた画像信号は、シェーディング補正回路４０１により、主走査方向のムラが補正され、１０ビット信号で出力される。
【００３１】
エリア処理４２３では、現在処理を行っている画像データが原稿内のどの領域に属するかを区別するための領域信号を発生させる。この回路で発生された領域信号により、後段の画像処理部で用いるパラメータを切り替える。これらの領域は、指定領域毎に、文字、銀塩写真（印画紙）、印刷原稿、インクジェット、蛍光ペン、地図、熱転写原稿など、それぞれの原稿に最適な色補正係数、空間フィルター、階調変換テーブルなどの画像処理パラメータをそれぞれ画像領域に応じて設定することができる。
【００３２】
スキャナーγ変換回路４０２では、スキャナからの読み取り信号が反射率データから明度データに変換される。画像メモリ４０３はスキャナーγ変換後の画像信号を記憶する。画像分離回路４０４では、文字部と写真部の判定、及び有彩色・無彩色判定を行う。
【００３３】
ＭＴＦフィルター４０５では、シャープな画像やソフトな画像など、使用者の好みに応じてエッジ強調や平滑化等、画像信号の周波数特性を変更する処理に加えて、画像信号のエッジ度に応じたエッジ強調処理（適応エッジ強調処理）を行う。例えば、文字エッジにはエッジ強調を行い、網点画像にはエッジ強調を行わないという所謂適応エッジ強調をＲ、Ｇ、Ｂ信号それぞれに対して行う。
【００３４】
図５に適応エッジ強調回路の例を示す。スキャナーγ変換４０２によって反射率リニアから明度リニアに変換された画像信号は、平滑化フィルタ回路１１０１によって平滑化を行う。一例として、以下の表１に示す係数を使用する。
【００３５】
【表１】

【００３６】
次段の３×３のラプラシアンフィルタ１１０２によって画像データの微分成分が抽出される。ラプラシアンフィルタの具体例は、表２に示す通りである。
【００３７】
【表２】

【００３８】
スキャナーγ変換によるγ変換をされない１０ビットの画像信号のうち、上位８ビット（一例である）成分が、エッジ量検出フィルタ１１０３により、エッジ検出がなされる。エッジ量検出フィルタの具体例を表３ないし表４ないし表６に示す。
【００３９】
【表３】

【００４０】
【表４】

【００４１】
【表５】

【００４２】
【表６】

【００４３】
上記の表３〜表６のエッジ検出フィルタにより得られたエッジ量のうち、最大値がエッジ度として後段で使用される。エッジ度は、必要に応じて後段の平滑化フィルタ１１０４により平滑化される。これにより、スキャナーの偶数画素と奇数画素の感度差の影響を軽減する。一例として表７に示す係数を使用する。
【００４４】
【表７】

【００４５】
テーブル変換回路１１０５により、求められたエッジ度をテーブル変換する。このテーブルの値により、線や点の濃さ（コントラスト、濃度を含む）および網点部の滑らかさを指定する。テーブルの例を図１５に示す。エッジ度は、白地に黒い線や点などで最も大きくなり、印刷の細かい網点や、銀塩写真や熱転写原稿などのように画素の境界が滑らかなものになるほど小さくなる。テーブル変換回路１１０５によって変換されたエッジ度（画像信号Ｃ）と、ラプラシアンフィルタ１１０２の出力値（画像信号Ｂ）との積（画像信号Ｄ）が、平滑処理後の画像信号（画像信号Ａ）に加算され、画像信号Ｅとして後段の画像処理回路に伝達される。
【００４６】
色変換ＵＣＲ処理回路４０６では、入力系の色分解特性と出力系の色材の分光特性の違いを補正し、忠実な色再現に必要な色材ＹＭＣの量を計算する色補正処理部と、ＹＭＣの３色が重なる部分をＢｋ（ブラック）に置き換えるためのＵＣＲ処理部とからなる。色補正処理は下記数式１のようなマトリクス演算をすることにより実現できる。
【００４７】
【数１】

【００４８】
ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂは、Ｒ，Ｇ，Ｂの補数を示す。マトリクス係数ａｉｊは入力系と出力系（色材）の分光特性によって決まる。ここでは、１次マスキング方程式を例に挙げたが、Ｂ２，ＢＧのような２次項、あるいはさらに高次の項を用いることにより、より精度良く色補正することができる。また、色相によって演算式を変えたり、ノイゲバウアー方程式を用いるようにしても良い。何れの方法にしても、Ｙ，Ｍ，ＣはＢ，Ｇ，Ｒ（またはＢ，Ｇ，Ｒでもよい）の値から求めることができる。
【００４９】
一方、ＵＣＲ処理は、下記の数式２を用いて演算することにより行うことができる。
【００５０】
【数２】

【００５１】
この数式２において、αはＵＣＲの量を決める係数で、α＝１の時１００％ＵＣＲ処理となる。αは一定値でも良い。例えば、高濃度部では、αは１に近く、ハイライト部（低画像濃度部）では、０に近くすることにより、ハイライト部での画像を滑らかにすることができる。変倍回路４０７は、縦横変倍が行われ、画像加工（クリエイト）回路４０８は、リピート処理などが行われる。プリンターγ回路４０９で、文字、写真などの画質モードに応じて、画像信号の補正が行われる。また、地肌飛ばしなども同時に行うこともできる。プリンターγ補正回路４０９は、前述したエリア処理回路４２３が発生した領域信号に対応して切り替え可能な複数本（一例として１０本）の階調変換テーブルを有する。この階調変換テーブルは、文字、銀塩写真（印画紙）、印刷原稿、インクジェット、蛍光ペン、地図、熱転写原稿など、それぞれの原稿に最適な階調変換テーブルを複数の画像処理パラメータの中から選択することができる。
【００５２】
階調処理回路４１０はでディザ処理が行われる。階調処理回路の出力は、画素周波数を１／２に下げるために、２画素分のデータを同時にプリンター部に転送することができるように、画像データバスは、１６ビットの幅（８ビットの画像データの２本分）を有する。インターフェースＩ／Ｆ・セレクタ４１１は、スキャナーで読み込んだ画像データを外部の画像処理装置などで処理するために、出力したり、外部のホストコンピューターやあるいは画像処理装置からの画像データをプリンタ４１３で出力するための切り替え機能を有する。
【００５３】
画像形成用プリンタγ（プロコンγ）補正回路４１２は、インターフェース４１１からの画像信号を階調変換テーブルで変換し、後述するレーザー変調回路に出力する。インターフェース４１１、画像形成用プリンタγ４１２、プリンタ４１３及びコントローラ４１７でプリンター部は構成され、スキャナー・ＩＰＵとは独立しても使用可能である。ホストコンピューター４１８からの画像信号はプリンターコントローラ４１９を通してインターフェース４１１に入力され、画像形成用プリンタγ補正回路４１２により階調変換され、プリンタ４１３により画像形成が行われることにより、プリンターとして使用できる。
【００５４】
以上の画像処理回路はＣＰＵ４１５により制御される。ＣＰＵ４１５は、ＲＯＭ４１４とＲＡＭ４１６とＢＵＳで接続されている。また、ＣＰＵ４１５はシリアルＩ／Ｆを通じて、システムコントローラー４１７と接続されており、図示しない操作部などからのコマンドが、システムコントローラ４１７を通じて送信される。送信された画質モード、濃度情報及び領域情報等に基づいて上述したそれぞれの画像処理回路に各種パラメータが設定される。パターン発生回路４２１，４２２はそれぞれ画像処理部、画像形成部で使用する階調パターンを発生させる。
【００５５】
図６において、原稿上の指定されたエリア情報と画像読み取り時の読み取り位置情報とを比較し、エリア処理回路４２３からエリア信号を発生される。エリア信号に基づいて、スキャナーγ変換回路４０２、ＭＴＦフィルター回路４０５、色変換ＵＣＲ回路４０６、画像加工４０８、画像処理用プリンタγ補正回路４０９、階調処理回路４１０で使用するパラメータを変更する。図６では、特に、画像処理用プリンタγ補正回路４０９，階調処理回路４１０を図示した。
【００５６】
画像処理用プリンタγ補正回路４０９内では、エリア処理回路４３０からのエリア信号をデコーダ１でデコードし、セレクタ１により文字、インクジェットなどの複数の階調変換テーブルの中から選択する。図６の原稿の例では、文字の領域０と、印画紙の領域１と、インクジェットの領域２が存在する例を図示している。文字の領域０に対しては、文字用の階調変換テーブル１、印画紙の領域１に対しては、印画紙用の階調変換テーブル３、インクジェットの領域２に対しては、インクジェット用の階調変換テーブル２がそれぞれ一例として選択される。
【００５７】
画像処理用プリンタγ補正回路４０９で階調変換された画像信号は、階調処理回路４１０の中で再びエリア信号に対応させてデコーダ２によってデコードされた信号に基づいて、セレクタ２により、使用する階調処理を切り替える。使用可能な階調処理としては、ディザを使用しない処理、ディザを行った処理、誤差拡散処理などを行う。誤差拡散処理は、インクジェット原稿に対して行う。
【００５８】
階調処理後の画像信号は、デコーダ３により、読み取り位置情報に基づいてライン１であるか、またはライン２であるかを選択する。ライン１及びライン２は副走査方向に１画素異なる毎に切り替えられる。ライン１のデータはセレクタ３の下流に位置するＦＩＦＯ(First In First Out)メモリに一時的に蓄えられ、ライン１とライン２のデータが出力される。これにより、画素周波数を１／２に下げてＩ／Ｆセレクタ４１１に入力させることができる。
【００５９】
レーザー変調回路のブロック図を図４に示す。書き込み周波数は、１８．６［ＭＨｚ］であり、１画素の走査時間は、５３．８［ｎｓｅｃ］である。８ビットの画像データはルックアップテーブル（ＬＵＴ）４５１でγ変換を行うことができる。パルス幅変調回路（ＰＷＭ）４５２で８ビットの画像信号の上位３ビットの信号に基づいて８値のパルス幅に変換され、パワー変調回路（ＰＭ）４５３で下位５ビットで３２値のパワー変調が行われ、レーザーダイオード（ＬＤ）４５４が変調された信号に基づいて発光する。フォトディテクタ（ＰＤ）４５５で発光強度をモニターし、１ドット毎に補正を行う。
【００６０】
レーザー光の強度の最大値は、画像信号とは独立に、８ビット（２５６段階）に可変できる。１画素の大きさに対し、主走査方向のビーム径（これは、静止時のビームの強度が最大値に対し、１／ｅ²に減衰するときの幅として定義される）は、６００ＤＰＩでは、１画素４２．３［μｍ］では、ビーム径は主走査方向５０［μｍ］、副走査方向６０［μｍ］が使用される。図６のライン１、ライン２の画像データのそれぞれに対応して、上記のレーザー変調回路が用意されている。ライン１及びライン２の画像データは、同期しており、感光体上を主走査方向に並行して走査する。
【００６１】
画像読み取り系のブロック図を図７に基づいて説明する。原稿は、図８の露光ランプにより照射され、反射光は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）５４０１のＲＧＢフィルターにより色分解されて読みとられ、増幅回路５４０２により所定レベルに増幅される。ＣＣＤドライバー５４０９は、ＣＣＤを駆動するためのパルス信号を供給する。ＣＣＤドライバー５４０９を駆動するために必要なパルス源は、パルスジェネレータ５４１０で生成され、パルスジェネレータ５４１０は、水晶発振子などからなるクロックジェネレータ５４１１を基準信号とする。パルスジェネレータ５４１０は、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路５４０３がＣＣＤ５４０１からの信号をサンプルホールドするための必要なタイミングを供給する。
【００６２】
Ｓ／Ｈ回路５４０３によりサンプルホールドされたアナログカラー画像信号は、Ａ／Ｄ変換回路５４０４で８ビット信号（一例である）にデジタル化される。黒補正回路５４０５は、ＣＣＤのチップ間、画素間の黒レベル（光量が少ない場合の電気信号）のばらつきを低減し、画像の黒部にスジやムラを生じることを防ぐ。シェーディング補正回路５４０６は、白レベル（光量が多い場合の電気信号）を補正する。白レベルは、スキャナーを均一な白色版の位置に移動して照射した時の白色データに基づき、照射系、光学系やＣＣＤ５４０１の感度ばらつきを補正する。図３４に白補正・黒補正の画像信号の概念図を示した。
【００６３】
シェーディング補正回路５４０６からの信号は、画像処理部５４０７により処理され、プリンター４１２で出力される。上記回路は、ＣＰＵ５４１４により制御され、ＲＯＭ５４１３及びＲＡＭ５４１５に制御に必要なデータを記憶する。ＣＰＵ５４１４は、画像形成装置全体の制御を行うシステムコントローラ４１９とシリアルＩ／Ｆにより通信を行っている。ＣＰＵ５４１４は、図示しないスキャナー駆動装置を制御し、スキャナーの駆動制御を行う。
【００６４】
増幅回路５４０２の増幅量は、ある特定の原稿濃度に対して、Ａ／Ｄ変換回路５４０４の出力値が所望の値になるように決定する。一例として、通常のコピー時に原稿濃度が、０．０５ (反射率で０．８９１）のものを８ビット信号値で２４０値として得られるようにする。一方、シェーディング補正時には、増幅率を下げてシェーディング補正の感度を上げる。その理由は、通常のコピー時の増幅率では、反射光が多い場合には、８ビット信号で２５５値を超える大きさの画像信号となると、２５５値に飽和してしまい、シェーディング補正に誤差が生じるためである。
【００６５】
図３５は、増幅回路５４０２で増幅された画像の読み取り信号がＳ／Ｈ回路５４０３でサンプルホールドされる模式図を示す。横軸は増幅後のアナログ画像信号がＳ／Ｈ回路５４０３を通過する時間で、縦軸は増幅後のアナログ信号の大きさを表す。所定のサンプルホールド時間５５０１でアナログ信号がサンプルホールドされて、Ａ／Ｄ変換回路５４０４に信号が送られる。図は前述した白レベルを読みとった画像信号で、増幅後の画像信号は、コピー時は、一例として、Ａ／Ｄ変換後の値として２４０値、白補正時は、１８０値とした増幅後の画像信号の例である。
【００６６】
ＡＣ現像バイアス条件のうち、ＡＣ成分の周波数Ｖｆ，ＡＣ成分のｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋ電圧Ｖｐｐあるいは、ディーティー比などを変更すると、現像部においてトナーを感光体に付着させる際の特性が変化する。
【００６７】
図１２に示したのは、潜像電位（現像ポテンシャル）に対するトナー付着特性である。この特性は、現像剤の特性の変化によっても変化するが、現像バイアス条件（ＶｐｐやＶｆなど）を変化させることによっても、トナー付着量の傾きが変化する。図１２のａ）は、現像ポテンシャル０に対して付着量が０ではないが、このような場合、非画像部にトナーが付着する（“地肌汚れ”あるいは“かぶり”と呼ばれる）現象や、あるいは、現像ポテンシャルΔＶ１に対し、トナー付着量Ｍ１を望ましい付着量とした場合、ａ）の特性では、トナー付着量が不足し、画像濃度が低い、などといった問題が生じ、望ましい画像を得られない。それを防ぐために、ｂ）の条件のように、現像バイアス条件を変更し、地肌汚れの発生の防止や、必要とするトナー付着量を得て画像濃度を上げる。
【００６８】
図１３、図１４は、潜像とトナー付着の模式図である。図１３は、感光体上に形成された四角いパッチの潜像の模式図で、各○印は、レーザーが照射された潜像の深さ（ポテンシャル）を表す。現像バイアスの周波数Ｖｆやｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋ電圧Ｖｐｐが適正値よりも高い状態では、図１４のようなトナー付着状態が得られる。白部は非画像域、斜線部は画像域として、潜像は画像域が均一なトナー付着状態にあることを要求しているが、実際には、中央部に対して、周辺部のトナー付着が低くなった状態に現像される。
【００６９】
画像濃度（階調性）の自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）の機能を選択するための操作画面について説明する。操作部（図１６）の液晶画面において、自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）ＡＣＣメニューを呼び出すと、図１７の画面が表示される。コピー使用時、あるいはプリンター使用時用の自動階調補正の［実行］を選択すると、図１８の画面が表示される。コピー使用時を選択した場合には、コピー使用時に使用する階調補正テーブルが、プリンター使用時を選択するとプリンター使用時の階調補正テーブルが参照データに基づいて変更される。変更後のＹＭＣＫ階調補正テーブルで画像形成を行った結果が、望ましくない場合には、処理前のＹＭＣＫ階調補正テーブルを選択することができるように、［元に戻す］キーが図１７の画面中に表示されている。
【００７０】
図１７の画面中の、上記とは別の項目について説明する。“光量ムラの検知”の“実行”を選択すると光量ムラの検知を実行する。“自動階調補正の設定”を選択すると、後述する“地肌の補正”、“高濃度部の補正”、“ＲＧＢ比の補正”、“光量ムラの補正”の“実行”または“非実行”を選択することができる。“自動階調補正の設定”メニューでは、“自動階調補正の設定”と“光量ムラ検知の設定”を選択することができる。“自動階調補正の設定”を選択すると操作部画面に図１９が表示され（図２０も同様の画面である）、自動階調補正を実行する際の各種の補正の“実行”、“非実行”を選択することができる。なお、これらの選択は必ずしも必要ではなく、常に“実行”としてもよい。
【００７１】
次に、画像濃度（階調性）の自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）の動作を図２２のフローチャートに基づいて説明する。図１７の画面で、コピー使用時、あるいはプリンター使用時用の自動階調補正の［実行］を選択すると、図１８の画面が表示される。図１８の画面中の印刷スタートキーを押し下げると、図２１に示すような、ＹＭＣＫ各色、及び文字、写真の各画質モードに対応した、複数の濃度階調パターンを転写材上に形成する (ｓｔｅｐ１) 。
【００７２】
この濃度階調パターンは、あらかじめＩＰＵのＲＯＭ中に記憶・設定がなされている。パターンの書込み値は、１６進数表示で、００ｈ, １１ｈ，２２ｈ, …, ＥＥｈ，ＦＦｈの１６パターンである。図では、地肌部を除いて５階調分のパッチを表示しているが、００ｈ−ＦＦｈの８ビット信号の内、任意の値を選択することができる。文字モードでは、パターン処理などのディザ処理を行わず、１ドット２５６階調でパターンが形成され、写真モードでは、後述するディザ処理が行われる。
【００７３】
転写材にパターンが出力された後、転写材を原稿台１１８上に載置するように、操作画面上には、図１９の画面が表示される。画面の指示に従い、パターンが形成された転写材を原稿台に載置して（ｓｔｅｐ２) 、図１９の画面で“読み取りスタート”を選択するか、または“キャンセル”を選択する（ｓｔｅｐ３) 。“キャンセル”を選択した場合には終了し（ｓｔｅｐ４) 、“読み取りスタート”を選択すると、スキャナーが走行し、ＹＭＣＫ濃度パターンのＲＧＢデータを読み取る（ｓｔｅｐ５) 。この際、パターン部のデータと転写材の地肌部のデータを読み取る。パターン部のデータが正常に読み取られたかの判断を行う（ｓｔｅｐ６) 。正常に読み取られない場合には、再び図１６の画面が表示される。２回正常に読み取られない場合には処理を終了する（ｓｔｅｐ７) 。
【００７４】
同様に、地肌データを用いた処理の“実行”・“非実行”を図２９の画面で選択された結果により判断する（ｓｔｅｐ１２）。地肌データを用いた処理の“実行”が選択されていた場合には、読み取りデータに対する地肌データ処理を行う（ｓｔｅｐ１３）。更に、参照データの高画像濃度部の補正の“実行”・“非実行”を図１７の画面で選択された結果により判断する（ｓｔｅｐ１４）。参照データの高画像濃度部の補正の“実行”が選択されていた場合には、参照データに対する高画像濃度部の処理を行う（ｓｔｅｐ１５）。ＹＭＣＫ階調補正テーブルの作成・選択を行う（ｓｔｅｐ１６）。上記の処理をＹＭＣＫの各色について行う（ｓｔｅｐ１７）。上記の処理を写真、文字の各画質モード毎に行う（ｓｔｅｐ１８）。処理中には、操作画面には図１９の画面が表示される。処理終了後のＹＭＣＫ階調補正テーブルで画像形成を行った結果が、望ましくない場合には、処理前のＹＭＣＫ階調補正テーブルを選択することができるように、［元に戻す］キーが図１７の画面中に表示されている。
【００７５】
地肌の補正について説明する。地肌の補正の処理の目的として２つある。１つは、ＡＣＣ時に使用される転写材の白色度を補正することである。これは、同一の機械に、同じ時に画像を形成しても、使用する転写材の白色度によって、スキャナーで読み取られる値が異なるためである。これは補正しない場合のデメリットとしては、例えば、白色度が低い、再生紙などをこのＡＣＣに用いた場合、再生紙は一般にイエロー成分が多いために、イエローの階調補正テーブルを作成した場合に、イエロー成分が少なくなるように補正する。この状態で、次に、白色度が高いアート紙などでコピーをした場合に、イエロー成分が少ない画像となって望ましい色再現が得られない場合がある。
【００７６】
もう一つの理由としては、ＡＣＣ時に用いた転写紙の厚さ（紙厚）が薄い場合には、転写材を押さえつける圧板などの色が、透けてスキャナーに読み取られてしまう。例えば、圧板の代わりにＡＤＦ（Auto Document Feeder) と呼ばれる原稿自動送り装置を装着している場合には、原稿の搬送用にベルトを用いているが、これには、使用しているゴム系の材質により白色度が低く、若干の灰色味がある。そのため、読み取られた画像信号も、見かけ上、全体に高くなった画像信号として読み取られるために、ＹＭＣＫ階調補正テーブルを作成する際に、その分薄くなるように作成する。この状態で、今度は紙厚が厚く、光透過性が悪い転写紙を用いた場合には、全体の濃度が薄い画像として再現されるため、必ずしも望ましい画像が得られない。
【００７７】
上記のような不具合を防ぐために、紙の地肌部の読み取り画像信号から紙の地肌部の画像信号により、パターン部の読み取り画像信号の補正を行っている。しかし、上記の補正を行わない場合にもメリットがあり、常に再生紙のように、イエロー成分が多い転写紙を用いる場合には、補正をしない方がイエロー成分が入った色に対しては色再現が良くなることがありうる。また、常に、紙厚の薄い転写紙のみしか用いない場合には、薄い紙に合わせた状態に階調補正テーブルが作成されるというメリットがある。上記のように、使用者の状況と好みとに応じて、地肌部補正のＯＮ／ＯＦＦを行うことができる。
【００７８】
転写紙上に形成した階調パターン（図３１）の書込み値をＬＤ［ｉ］（ｉ＝０，１，…，９）、形成されたパターンのスキャナーでの読み取り値をベクトル型式でｖ［ｔ］［ｉ］≡（ｒ［ｔ］［ｉ］，ｇ［ｔ］［ｉ］, ｂ［ｔ］［ｉ］）（ｔ＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，ｏｒＫ，ｉ＝０，１，…，９) とする。
（ｒ，ｇ，ｂ) の代わりに、明度、彩度、色相角（Ｌ＊，ｃ＊，ｈ＊），あるいは、明度、赤み、青み（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）などで表しても良い。
【００７９】
あらかじめＲＯＭ４１６またはＲＡＭ４１７中に記憶してある、基準となる白の読み取り値を（ｒ［Ｗ］，ｇ［Ｗ］，ｂ［Ｗ］) とする。ＡＣＣ実行時における、γ変換処理部４１０で行われる階調変換テーブル（ＬＵＴ）の生成方法について説明する。
パターンの読み取り値ｖ［ｔ］［ｉ］≡（ｒ［ｔ］［ｉ］，ｇ［ｔ］［ｉ］, ｂ［ｔ］［ｉ］）において、ＹＭＣトナーの各補色の画像信号はそれぞれｂ［ｔ］［ｉ］，ｇ［ｔ］［ｉ］, ｒ［ｔ］［ｉ］であるので、それぞれの補色の画像信号のみを用いる。ここでは、後の記載を簡単にするために、ａ［ｔ］［ｉ］（ｉ＝０，１，２，…，９；ｔ＝Ｃ，Ｍ，Ｙ，ｏｒＫ）を用いて表す。階調変換テーブルを作成すると処理が簡単である。なお、ブラックトナーについては、ＲＧＢのいずれの画像信号を用いても十分な精度が得られるが、ここでは、Ｇ（グリーン）成分を用いる。
【００８０】
参照データは、スキャナーの読み取り値ｖ０［ｔ］［ｉ］≡（ｒ０［ｔ］［ｉ］，ｇ０［ｔ］［ｉ］, ｂ０［ｔ］［ｉ］) 及び対応するレーザーの書込み値ＬＤ［ｉ］（ｉ＝１，２，…，ｍ) の組によって与えられる。同様に、ＹＭＣの補色画像信号のみを用いて、後の記載を簡単にするために、
Ａ［ｔ］［ｎ［ｉ］］（０≦ｎ［ｉ］≦２５５；ｉ＝１，２，…，ｍ；ｔ＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，ｏｒＫ）と表す。ｍは参照データの数である。
機差補正値の一例を表８に示す。
【００８１】
【表８】

【００８２】
表８の値は、Ｂｌａｃｋ（Ｇ），Ｃｙａｎ（Ｒ），Ｍａｇｅｎｔａ（Ｇ），Ｙｅｌｌｏｗ（Ｂ）のそれぞれのトナーに対応する補正値で、（) 内は、自動階調補正の時に使用するスキャナーのＲｅｄ（Ｒ），Ｇｒｅｅｎ（Ｇ），Ｂｌｕｅ（Ｂ）の信号を示す。それぞれの色のトナーに対し、ｋ（０）、ｋ（１０２３）は、参照データ値０及び参照データ値１０２３（１０ビット信号）に対する補正値を表す。補正後の参照データの値をＡ１［ｔ］［ｎ［ｉ］］として用いて、参照データＡ［ｔ］［ｎ［ｉ］］を下記数式３のように補正する。
【００８３】
【数３】

【００８４】
上記の関数を図に表した例を図２３に示した。表８の補正値は、製造時に設定され、機械内に保持されている。また、操作部の液晶画面の表示（図２４）により、設定することが可能である。なお、以下では、数式３のＡ１［ｔ］［ｎ［ｉ］］を、新たにＡ［ｔ］［ｎ［ｉ］］として使用する。
【００８５】
ＹＭＣＫ階調変換テーブルは、前述したａ［ＬＤ］とＲＯＭ４１６中に記憶されている参照データＡ［ｎ］とを比較することによって得られる。ここで、ｎは、ＹＭＣＫ階調変換テーブルへの入力値で、参照データＡ［ｎ］は、入力値 nをＹＭＣＫ階調変換した後のレーザー書込み値ＬＤ［ｉ］で出力したＹＭＣトナー・パターンを、スキャナーで読み取った読み取り画像信号の目標値である。ここで、参照データは、プリンターの出力可能な画像濃度に応じて補正を行う参照値Ａ［ｎ］と補正を行わない参照値Ａ［ｎ］との２種類の値とからなる。補正を行うかどうかの判断は、予めＲＯＭまたはＲＡＭ中に記憶されている、後述する判断用のデータにより判断される。この補正についての後述する。
【００８６】
前述したａ［ＬＤ］から、Ａ［ｎ］に対応するＬＤを求めることにより、ＹＭＣＫ階調変換テーブルへの入力値ｎに対応するレーザー出力値ＬＤ［ｎ］を求める。これを、入力値ｉ＝０，１，…，２５５（８ｂｉｔ信号の場合）に対して求めることにより、階調変換テーブルを求めることができる。その際、ＹＭＣＫ階調変換テーブルに対する入力値ｎ＝００ｈ，０１ｈ，…, ＦＦｈ（１６進数）に対するすべての値に対して、上記の処理を行う代わりに、ｎｉ＝０，１１ｈ，２２ｈ，…, ＦＦｈのようなとびとびの値について上記の処理を行い、それ以外の点については、スプライン関数などで補間を行うか、あるいは、予めＲＯＭ４１６中に記憶されているＹＭＣＫγ補正テーブルの内、上記の処理で求めた（０，ＬＤ［０］），（１１ｈ，ＬＤ［１１ｈ］），（２２ｈ，ＬＤ［２２ｈ］），…, （ＦＦｈ，ＬＤ［ＦＦｈ］）の組を通る、最も近いテーブルを選択する。
【００８７】
上記の処理を図２５に基づいて説明すると、図の第１象限（ａ）の横軸は、ＹＭＣＫ階調変換テーブルへの入力値ｎ、縦軸は、スキャナーの読み取り値（処理後）で、前述した参照データＡ［ｉ］を表す。スキャナーの読み取り値（処理後）は、階調パターンをスキャナーで読み取った値に対し、ＲＧＢγ変換（ここでは変換を行っていない）、階調パターン内の数ヶ所の読み取りデータの平均処理及び加算処理後の値であり、演算精度向上のために、ここでは、１２ビットデータ信号として処理する。
【００８８】
図の第２象限（ｂ）の横軸は、縦軸と同じく、スキャナーの読み取り値（処理後）を表す。第３象限（ｃ）の縦軸は、レーザー光（ＬＤ）の書込み値を表す。このデータａ［ＬＤ］は、プリンター部の特性を表す。また、実際に形成するパターンのＬＤの書込み値は、００ｈ（地肌），１１ｈ, ２２ｈ，…, ＥＥｈ，ＦＦｈの１６点であり、飛び飛びの値を示すが、ここでは、検知点の間を補間し、連続的なグラフとして扱う。第４象限のグラフ（ｄ）は、ＹＭＣＫ階調変換テーブルＬＤ［ｉ］で、このテーブルを求めることが目的である。グラフ（ｆ）の縦軸・横軸は、グラフ（ｄ）の縦軸・横軸と同じである。検知用の階調パターンを形成する場合には、グラフ（ｆ）に示したＹＭＣＫ階調変換テーブル（ｇ）を用いる。グラフ（ｅ）の横軸は、第３象現（ｃ）と同じであり、階調パターン作成時のＬＤの書込み値と階調パターンのスキャナーの読み取り値（処理後）との関係を表すための、便宜上の線形変換を表す。ある入力値ｎに対して参照データＡ［ｎ］が求められ、Ａ［ｎ］を得るためのＬＤ出力ＬＤ［ｎ］を階調パターンの読み取り値ａ［ＬＤ］を用いて、図中の矢印（１）に沿って求める。
【００８９】
演算手順を図２６のフローチャートに基づいて説明する。
（ｓｔｅｐ１０１）
ＹＭＣＫγ補正テーブルを求めるために必要な入力値を決める。
ここでは、ｎ［ｉ］＝１１（ｈ）×ｉ（ｉ＝０，１，…，ｉｍａｘ＝１５) とした。
（ｓｔｅｐ１０２）
機差補正を行う。この処理は前述した通りである。
（ｓｔｅｐ１０３）
参照データＡ［ｎ］について、プリンターの出力可能な画像濃度に応じて補正を行う。
【００９０】
プリンター部で作成可能な最大画像濃度を得られるレーザーの書込み値を、ＦＦｈ（１６進数表示）であるとし、この時のパターンの読み取り値ｍ［ＦＦｈ］をｍｍａｘとする。低画像濃度側から中間画像濃度側にかけて補正を行わない参照データＡ［ｉ］（ｉ＝０，１，…, ｉ１）、高画像濃度側の補正を行わない参照データＡ［ｉ］（ｉ＝ｉ２＋１，…, ｉｍａｘ−１）（ｉ１≦ｉ２, ｉ２≦ｉｍａｘ−１）、補正を行う参照データＡ［ｉ］（ｉ＝ｉ１＋１, …, ｉ２）とする。
【００９１】
以下では、ＲＧＢ−γ変換を行わない、原稿反射率に比例した画像信号として仮定して、具体的な計算方法を述べる。補正を行わない参照データの内、高画像濃度部の最も画像濃度が低い参照データＡ［ｉ２＋１］と、低画像濃度部の最も画像濃度が低い参照データＡ［ｉ１］とから、そのデータの差Δｒｅｆを下記数式４により求める。
【００９２】
【数４】

【００９３】
ここで、反転処理であるＲＧＢ−γ変換を行わない反射率リニアあるいは明度リニアの場合には、Δｒｅｆ＞０である。一方、プリンター部で作成可能な最大画像濃度を得られるパターンの読み取り値ｍｍａｘから下記数式５により、同様に差Δｄｅｔを求める。
【００９４】
【数５】

【００９５】
これにより、高濃度部の補正を行った参照データＡ［ｉ］（ｉ＝ｉ１＋１，…, ｉ２) を、下記数式６、すなわち
【００９６】
【数６】

【００９７】
のとおりとする。
（ｓｔｅｐ１０４）
ｎ［ｉ］に対応するスキャナーの読み取り画像信号ｍ［ｉ］を参照データＡ［ｎ］から求める。
【００９８】
実際には、飛び飛びのｎ［ｊ］に対応する参照データＡ［ｎ［ｊ］］（０≦ｎ［ｊ］≦２５５, ｊ＝０，１，…ｊｍａｘ、ｎ［ｊ］≦ｎ［ｋ］ｆｏｒｊ≦ｋ) を次のようにする：
ｎ［ｊ］≦ｎ［ｉ］＜ｎ［ｊ＋１］となるｊ（０≦ｊ≦ｊｍａｘ）を求める。８ｂｉｔ画像信号の場合、ｎ［０］＝０, ｎ［ｊｍａｘ］＝２５５、ｎ［ｊｍａｘ＋１］＝ｎ［ｊｍａｘ］＋１、Ａ［ｊｍａｘ＋１］＝Ａ［ｊｍａｘ］として参照データを求めておくと計算が簡単になる。また、参照データの間隔は、ｎ［ｊ］はできるだけ小さい間隔である方が、最終的に求めるγ補正テーブルの精度が高くなる。
（ｓｔｅｐ１０５）
上記のようにして求めたｊから、ｍ［ｉ］を次の数式７から求める。
【００９９】
【数７】

【０１００】
ここでは、一次式により補間したが、高次関数やスプライン関数などで補間を行っても良い。その場合には、ｍ［ｉ］＝ｆ（ｎ［ｉ］) とする。ｋ次関数の場合には次の数式８、すなわち
【０１０１】
【数８】

【０１０２】
などとする。
（ｓｔｅｐ１０６）
ｍ［ｉ］を得るためのＬＤの書込み値ＬＤ［ｉ］を、上記と同様な手順によって求める。ＲＧＢγ変換を行っていない画像信号データを処理する場合には、ＬＤの値が大きくなるのに応じて、ａ［ＬＤ］が小さくなる。すなわち、
ＬＤ［ｋ］＜ＬＤ［ｋ＋１］に対して、
ａ［ＬＤ［ｋ］］≧ａ［ＬＤ［ｋ＋１］］
となる。
ここで、パターン形成時の値をＬＤ［ｋ］＝００ｈ，１１ｈ，２２ｈ，…，６６ｈ，８８ｈ，ＡＡｈ，ＦＦｈ，（ｋ＝０，１，…，９) の１０値とした。これは、トナー付着量が少ない画像濃度では、トナー付着量に対するスキャナーの読み取り値の変化が大きいため、パターンの書込み値ＬＤ［ｋ］の間隔を密にし、トナー付着量が多い画像濃度では、トナー付着量に対するスキャナーの読み取り値の変化が小さいために、間隔を広げて読み込む。
【０１０３】
これによるメリットとしては、ＬＤ［ｋ］＝００ｈ，１１ｈ，２２ｈ，…，ＥＥｈ，ＦＦｈ（計１６点）などとパターンの数を増やす場合に比べて、トナー消費を抑えられること、また、高画像濃度領域では、ＬＤ書込み値に対する変化が少ないこと、感光体上の電位ムラ、トナーの付着ムラ、定着ムラ、電位ムラなどの影響で、読み取り値が逆転したりしやすい為、ＬＤ書込み値の間隔を狭めても必ずしも精度の向上に有効ではないことなどから、上記のようなＬＤ書込み値でパターンを形成した。
ａ［ＬＤ［ｋ］］≧ｍ［ｉ］＞ａ［ＬＤ［ｋ＋１］］となるＬＤ［ｋ］に対して、
ＬＤ［ｉ］＝ＬＤ［ｋ］＋（ＬＤ［ｋ＋１］−ＬＤ［ｋ］）・（ｍ［ｉ］−ａ［ＬＤ［ｋ］］）／（ａ［ＬＤ［ｋ＋１］］−ａ［ＬＤ［ｋ］］）
とする。
０≦ｋ≦ｋｍａｘ（ｋｍａｘ＞０) としたとき、ａ［ＬＤ［ｋｍａｘ］］＞ｍ［ｉ］の場合（参照データから求めた目標値の画像濃度が高い場合）には、
ＬＤ［ｉ］＝ＬＤ［ｋ］＋（ＬＤ［ｋｍａｘ］−ＬＤ［ｋｍａｘ−１］）・（ｍ［ｉ］−ａ［ＬＤ［ｋｍａｘ−１］］) ／（ａ［ＬＤ［ｋｍａｘ］］−ａ［ＬＤ［ｋｍａｘ−１］］）
として、１次式で外挿を行うことによって予測する。
これにより、ＹＭＣＫγ補正テーブルへの入力値ｎ［ｉ］と出力値ＬＤ［ｉ］の組（ｎ［ｉ］, ＬＤ［ｉ］）（ｉ＝０，１，…，１５）が求められる。
求められた（ｎ［ｉ］, ＬＤ［ｉ］）（ｉ＝０，１，…，１５）を元に、スプライン関数などで内挿を行うか、あるいは、ＲＯＭ中に有しているγ補正テーブルを選択する。
【０１０４】
実施例１（請求項３）
前述したように、地肌汚れ（“かぶり”）の防止、濃度の確保のために、次のように現像特性（現像ポテンシャルに対するトナー付着量の特性）を検知を行う。現像特性の検知方法について図２７のフローチャートを用いて説明する。ｓｔｅｐ２３０では、図２８に図示するように、感光体上にｎｐ個（ここでは、ｎｐ＝１２）の濃度階調パターンを形成する。表面電位センサー１３９で感光体の表面電位Ｖｓｉ（ｉ＝１，２，…，ｎｐ）を読み込み（ｓｔｅｐ２３２）、次に、現像器により現像することにより、顕像化される（ｓｔｅｐ２３３）。次に、感光体１０２の回転方向下流側に存在する光学センサー１３６により、感光体１０２上のトナー像の検知出力Ｖｐｉ（ｉ＝１，２，…，ｎｐ）を得る（ｓｔｅｐ２３４）。検知に用いるレーザー出力は、一例として、画像信号の値（１６進数表示）で００ｈ、１０ｈ、２０ｈ、３０ｈ、４０ｈ、５０ｈ、６０ｈ、７０ｈ、９０ｈ、Ｂ０ｈ、Ｅ０ｈ、ＦＦｈを用いる。
【０１０５】
光学センサーの出力と画像信号の補正方法について図２９を用いて説明する。グラフａ）の縦軸は、レーザー出力（または画像出力信号）、横軸は、光学センサー１３６の出力を表す。このグラフは、ｎｐ個の濃度階調パターン潜像を感光体ドラム１０２上に形成した後、現像し、そのトナー像の反射光量を光学センサー１３６で検知する事によって得られる。グラフｂ）の縦軸は、ａ）と同じくレーザー出力、横軸は、感光体の表面電位を表す。これは、感光体の光減衰特性を表す。これは、ａ）と同じく、ｎｐ個の濃度階調パターン潜像を感光体ドラム１０２上に形成したときの表面電位を電位センサーによって測定することにより得られる。
【０１０６】
グラフｃ）は、画像形成部に用いる階調変換テーブルを表し、図の横軸は、画像入力信号（これは、例えば原稿画像の濃度に比例する量）で、縦軸は、レーザーの出力または画像入力信号を階調変換テーブルにより変換した後の画像信号（画像出力信号）を表す。ここでは、画像入力信号は８ビット（２５６値）の分解能を有し、レーザーの書込み光量も、同様にレーザーの最小値と最大値との間を８（〜１０）ビットの分解能を持つ。
【０１０７】
図中で、ａは検知時に用いられるレーザー出力と画像入力信号との関係を表す。グラフｄ）の縦軸は感光体上のトナー付着量、横軸は光学センサー１３６の出力を表し、これは光学センサーの出力特性を表す。この特性は、使用するセンサーの種類や取付角度や感光体からの距離などによって異なるが、これは予め知られており、ほぼ一定である。グラフｅ）の縦軸はトナー付着量、横軸は感光体の表面電位を表す。これは、感光体の表面電位と感光体上のトナー付着量の関係（すなわち、現像特性）を表す。図中のｈは、現像バイアスのＤＣ成分で、グラフｆ）は、画像入力信号に対する感光体上のトナー付着量の関係を表す。
【０１０８】
グラフｄ）の関係を用いて光学センサーの出力ＶＰｉを感光体上トナー付着量（Ｍ／Ａ）ｉ［ｍｇ／ｃｍ²］（ｉ＝１，２，…，ｎｐ）に換算する。これは、一例として以下に述べる方法により求める。感光体１０２上に形成されたトナー像３０４の反射光は、光電センサー１３６により検出され、検知信号としてメイン制御部１３０に送られる。ＶＳＰ、ＶＳＧをそれぞれ基準パターン部のトナー付着部からの光電センサー出力及び地肌部の出力として、基準パターンに付着したトナーの単位面積当りの付着量ｍ₁［ｇ／ｃｍ²］は、つぎの数式９
【０１０９】
【数９】

【０１１０】
の関係からトナー付着量が換算される。ここで、βは光電センサーとトナーによって決まる定数であり、上記の値は黒トナーの値である。イエロー、シアン、マゼンタについても同様に換算することができる。ここでは計算を行ったが、予め作成されたルックアップテーブルにより、変換してもよい。
【０１１１】
上記の方法により、感光体表面電位ＶＳｉと感光体上トナー付着量（Ｍ／Ａ）ｉとの関係が求められ、グラフｅ）の現像特性ｉが得られる。しかしながら、グラフｄ）に示すように、光学センサーの出力は、あるトナー付着量（Ｍ／Ａ）Ｃより高いトナー付着量領域（（Ｍ／Ａ）≧（Ｍ／Ａ）Ｃ）では、一定の値ＶＰＭＩＮを示す。一方、図中ｃ）のｎという画像入力信号以上の画像入力信号に対しては、実際には、ｂ）に示す様に感光体の表面電位が低下し、トナー付着量が変化しているにも関わらず、感光体上トナー付着量（Ｍ／Ａ）は常に一定値（Ｍ／Ａ）Ｃになる。そのため、グラフｅ）中で、実際の現像特性がｃであっても、検知した結果から求めた現像特性はｉのようになり、実際の値ｃと検知された値ｉとの間でずれが生じる。
【０１１２】
実際の現像特性と検知値から求めた現像特性のずれを補うために、次のような補正を行う。画像信号ｉに対する光学センサーの検出値ＶＰｉが、所定値ＶＰｃ以上である場合、その検出値から感光体上のトナー付着量またはそれにほぼ比例する量（Ｍ／Ａ）ｉに換算する。これらの値から、表面電位センサーの出力値ＶＳｉと（Ｍ／Ａ）ｉとの関係式を求める。ここでは、１次式を用いて下記数式１０の関係
【０１１３】
【数１０】

【０１１４】
または、現像バイアスのＤＣ成分をＶＤＣとして、次の数式１１
【０１１５】
【数１１】

【０１１６】
を用いる。ここで、ａ，ｂは係数で、ＶＳｉと（Ｍ／Ａ）ｉの値から最小自乗法等の方法を用いて決定する。ここで、光学センサーの出力値がＶＰｃとなる感光体上のトナー付着量を（Ｍ／Ａ）Ｃとすると、（Ｍ／Ａ）ｉ≦（Ｍ／Ａ）Ｃを満たす付着量範囲としても同じである。上の表面電位との直線関係からのずれが大きくなる場合がある。それを防ぐために、（Ｍ／Ａ）ＭＩＮ≦（Ｍ／Ａ）≦（Ｍ／Ａ）Ｃを満たす感光体上トナー付着量の検知結果について、前述した数式１０の係数ａ, ｂを決定する。
【０１１７】
ここでは、トナー付着量を用いたが、（Ｍ／Ａ）ＭＩＮに対応する光学センサーの検知出力をＶＰＭＡＸとして
ＶＰｃ≦ＶＰ≦ＶＰＭＡＸ
を満たすトナー付着領域に対応するトナー付着領域から前述した数式１０の係数ａ, ｂを決定してもよい。
【０１１８】
上記の例では、所定値ＶＰｃに対する光学センサーの検知出力の大小関係からその値を用いるかどうかを判断したが、このＶＰｃは以下のように、感光体のトナー付着量（Ｍ／Ａ）の変化Δ（Ｍ／Ａ）に対する、光検知手段の出力値ＶＰの変化量ΔＶＰの比の絶対値｜ΔＶＰ／Δ（Ｍ／Ａ）｜が、所定値｜ΔＶＰ／Δ（Ｍ／Ａ）｜₀と等しい感光体上トナー付着量を（Ｍ／Ａ）Ｃ、そのときの光学センサーの出力値をＶＰｃとすることにより、前述した方法を用いることができる。この場合、
｜ΔＶＰ／Δ（Ｍ／Ａ）｜≧｜ΔＶＰ／Δ（Ｍ／Ａ）｜₀を満たす感光体上トナー付着量領域が、
（Ｍ／Ａ）≦（Ｍ／Ａ）Ｃと対応し、｜ΔＶＰ／Δ（Ｍ／Ａ）｜＞｜ΔＶＰ／Δ（Ｍ／Ａ）｜₀が、（Ｍ／Ａ）ｉ≦（Ｍ／Ａ）Ｃに対応する。
このようにして求められた現像特性ｉと画像信号からグラフｆ）の検知結果ｃが得られる。
【０１１９】
第１象限のａの階調変換テーブルに対して、第４象限の検知特性ｃが得られた。この結果を用いて、理想特性ｄを得るための補正後の階調変換テーブルｂ）を得ることができる。上記のようにして得られた階調変換テーブルを画像形成用階調変換テーブルとして使用する。
【０１２０】
この場合の手順は、以下の▲１▼〜▲６▼のとおりである。▲１▼感光体上に基準パターン潜像を作成する。▲２▼形成された基準パターンを表面電位センサーにより検知する。▲３▼基準パターン潜像を現像する。▲４▼形成された基準パターンを表面電位センサーにより検知する。▲５▼検知された結果とパターン形成持に使用したレーザーの出力値（画像信号）から、現像特性を予測する。▲６▼予測された現像特性などから画像形成部用の階調変換テーブルを作成する。
【０１２１】
実施例２（請求項２）
上記のようにして求められた現像特性に対する処理を図３０（図３１も同様の図）を用いて説明する。検知パターンを作成した際の書込み値（パターンの書込み値の補間値であっても良い）に対する検知したトナー付着量について、理想的な現像特性（ａ）≡（Ｍ／Ａ）ａ（ｎ）と検知された現像特性（ｂ）≡（Ｍ／Ａ）ｂ（ｎ）（ｎ＝００ｈ〜ＦＦｈ）との差をΔ（Ｍ／Ａ）（ｎ）≡（Ｍ／Ａ）ｂ（ｎ）−（Ｍ／Ａ）ａ（ｎ）（ｎ＝パターンの書込み値：００ｈ、１０ｈ、２０ｈ、３０ｈ、４０ｈ、５０ｈ、６０ｈ、７０ｈ、９０ｈ、Ａ０ｈ、Ｅ０ｈ、ＦＦｈ、あるいは補間値：０８ｈ，１８ｈ，３８ｈ，４８ｈ，５８ｈ，６８ｈ，８０ｈ，ａ０ｈ，ｃ０ｈ，ｄ０ｈ，ｅ８ｈなど）を求める。
【０１２２】
図はΔ（Ｍ／Ａ）２０ｈ〜Δ（Ｍ／Ａ）ＦＦｈを示しているが、Δ（Ｍ／Ａ）２０ｈ〜Δ（Ｍ／Ａ）Ｂ０ｈまでは（ａ）は（ｂ）にほぼ一致し、Δ（Ｍ／Ａ）Ｅ０ｈおよびΔ（Ｍ／Ａ）ＦＦｈでずれが大きい。
許容幅を示す関数をΔ（Ｍ／Ａ）０（ｎ）（ｎ＝０〜ＦＦｈ）とし、理想値（ａ）に対して、プラス側、マイナス側の許容幅を同じにすると、（ｃ）の２点鎖線で囲まれた領域が許容される。この領域と、検知特性（ｂ）との交点は、Ｅ０ｈであるので、それより、Δ（Ｍ／Ａ）（ｎ）が大きなＥ０ｈ〜ＦＦｈの領域が飽和領域と判定される。
【０１２３】
図の例では、横軸の書き込み値ｎの１０ｈ〜Ｃ０ｈの範囲において、Δ（Ｍ／Ａ）がほぼ０であるので、それより書き込み値ｎの値が大きな領域Ｃ０ｈ〜ＦＦｈを飽和領域と判定してもよい。その場合の許容差Δ（Ｍ／Ａ）０はほぼ０としたことになる。このように許容差Δ（Ｍ／Ａ）０をほぼ０にする方が階調性が良い結果が得られるが、トナー付着にムラなどが存在し、検知結果にばらつきが存在する場合には、許容差Δ（Ｍ／Ａ）０を越えやすくなり、かえって飽和領域の正確な判定が困難になる。そこで、階調飛びが生じない程度に許容差Δ（Ｍ／Ａ）０を大きく設定することが実用的である。ただし、ここでは、説明がしやすいために、許容差Δ（Ｍ／Ａ）０をほぼ０と設定し、判定された飽和領域をＣ０ｈ〜ＦＦｈとする。
【０１２４】
階調処理の例として、主走査２画素×副走査２画素の計４画素を単位とした階調処理について説明する。レーザーの書き込み値Ｎ１までリニアな現像特性で有する場合について、Ｎ１≧４・ｎ０を満たす最大の整数値ｎ０について考える。図３０の現像特性の例で飽和領域をＣ０ｈ〜ＦＦｈと判定した場合には、Ｎ１＝Ｃ０ｈ、ｎ０＝４０ｈなどとする。
【０１２５】
ディザ・テーブルへの入力値をｎ、隣の画素を増やし始める書込み値を４・ｎ０とした場合、図９に示すように
ａ００＝４ｎ（０≦ｎ≦ｎ０−１）
ａ００＝４・ｎ０（ｎ０≦ｎ≦４・ｎ０−１）
ａ００＝ｎ（４・ｎ０≦ｎ≦ＦＦｈ）
ａ１０＝００ｈ（００ｈ≦ｎ≦ｎ０−１）
ａ１０＝４（ｎ−ｎ０）（ｎ０≦ｎ≦２・ｎ０−１）
ａ１０＝４・ｎ０（２・ｎ０≦ｎ≦４・ｎ０−１）
ａ１０＝ｎ（４・ｎ０≦ｎ≦ＦＦｈ）
ａ０１＝００ｈ（００ｈ≦ｎ≦２・ｎ０−１）
ａ０１＝４（ｎ−２・ｎ０）（２・ｎ０≦ｎ≦３・ｎ０−１）
ａ０１＝４・ｎ０（２・ｎ０≦ｎ≦４・ｎ０−１）
ａ０１＝ｎ（４・ｎ０≦ｎ≦ＦＦｈ）
ａ１１＝００ｈ（００ｈ≦ｎ≦３・ｎ０−１）
ａ１１＝４（ｎ−３・ｎ０）（３・ｎ０≦ｎ≦４・ｎ０−１）
ａ１１＝ｎ（４・ｎ０≦ｎ≦ＦＦｈ）
とする。
【０１２６】
ディザ・テーブルを変更し、画像の色味が変化した場合には、前述したＡＣＣ（自動階調補正）を実行する。一例として、画像形成用プリンタγ４１２が、スルーの場合（図１０の（ｂ）の場合）で、図１０の（ａ）のように、Ｃ０ｈ（１０進数で１９２値）付近までしか使用しない状態では、以下のディザ・テーブルを使用する。
ａ００＝４ｎ（０≦ｎ≦３Ｆｈ）
ａ００＝ＦＦｈ（４０ｈ≦ｎ≦ＦＦｈ）
ａ１０＝００ｈ（００ｈ≦ｎ≦３Ｆｈ）
ａ１０＝４（ｎ−４０ｈ）＋１（４０ｈ≦ｎ≦７Ｆｈ）
ａ１０＝ＦＦｈ（８０ｈ≦ｎ≦ＦＦｈ）
ａ０１＝００ｈ（００ｈ≦ｎ≦７Ｆｈ）
ａ０１＝４（ｎ−８０ｈ）＋２（８０ｈ≦ｎ≦ＢＦｈ）
ａ０１＝ＦＦｈ（Ｃ０ｈ≦ｎ≦ＦＦｈ）
ａ１１＝００ｈ（００ｈ≦ｎ≦ＢＦｈ）
ａ１１＝４（ｎ−Ｃ０ｈ）＋３（Ｃ０ｈ≦ｎ≦ＦＦｈ）
とする。
【０１２７】
第２の実施例として、
ａ００＝４ｎ（０≦ｎ≦ｎ０−１）
ａ００＝４・ｎ０（ｎ０≦ｎ≦４・ｎ０−１）
ａ００＝ｎ（４・ｎ０≦ｎ≦ＦＦｈ）
ａ１０＝００ｈ（００ｈ≦ｎ≦ｎ０−１）
ａ１０＝４（ｎ−ｎ０）（ｎ０≦ｎ≦２・ｎ０−１）
ａ１０＝４・ｎ０（２・ｎ０≦ｎ≦４・ｎ０−１）
ａ１０＝ｎ（４・ｎ０≦ｎ≦ＦＦｈ）
ａ０１＝ａ１１＝００ｈ（００ｈ≦ｎ≦２・ｎ０−１）
ａ０１＝ａ１１＝２（ｎ−２・ｎ０）（２・ｎ０≦ｎ≦４・ｎ０−１）
ａ０１＝ａ１１＝ｎ（４・ｎ０≦ｎ≦ＦＦｈ）
としても良い（図９）。
【０１２８】
フローチャートを図３２に基づいて説明する。
（ｓｔｅｐ２４０）基準パターンを形成し、及び顕像化する。
（ｓｔｅｐ２４１）形成した内部パターンを検知し、現像特性を検知する。
（ｓｔｅｐ２４２）検知した階調特性（ここでは現像特性）と理想特性からのずれを求める。
（ｓｔｅｐ２４３）ずれの値が所定値より大きくなった領域を飽和領域と判定する。
（ｓｔｅｐ２４４）飽和領域までの書き込み値を使用してディザ・テーブルを形成する。
【０１２９】
実施例３（請求項１）
図３１を用いて説明する。検知された現像特性（ｂ）に対して、書込み値ｎｂ（＝パターンの書込み値：００ｈ、１０ｈ、２０ｈ、３０ｈ、４０ｈ、５０ｈ、６０ｈ、７０ｈ、９０ｈ、Ａ０ｈ、Ｅ０ｈ、ＦＦｈ、あるいは補間値：０８ｈ，１８ｈ，３８ｈ，４８ｈ，５８ｈ，６８ｈ，８０ｈ，ａ０ｈ，ｃ０ｈ，ｄ０ｈ，ｅ８ｈ，など）に対して検知値の変化量γ（書込み値１，書込み値２) は、図示した書込み値ｎｂ＝９０ｈ, Ｂ０ｈの例について、γ（Ｂ０ｈ、９０ｈ) ＝Δ（Ｍ／Ａ）（Ｂ０ｈ、９０ｈ) ／Δｎｂ（Ｂ０ｈ、９０ｈ)を求める。ここで、図よりΔｎｂ（Ｂ０ｈ、９０ｈ) ＝Ｂ０ｈ−９０ｈ＝２０ｈである。図中の（ａ）は、傾きが一定γ０の直線で、検知された現像特性（ｂ）とは、横軸の書き込み値ｎに対して１０ｈ〜Ｃ０ｈの範囲でほぼ一致している。従って、検知された現像特性（ｂ）の１０ｈ〜Ｃ０ｈの範囲の傾きγ（２０ｈ，１０ｈ）〜は、ほぼγ０である。それに対して、書き込み値Ｃ０ｈ〜Ｅ０ｈの傾きγ（Ｅ０ｈ，Ｃ０ｈ）および書き込み値Ｅ０ｈ〜ＦＦｈの傾きγ（ＦＦｈ，Ｅ０ｈ）は、γ０に比べて傾きが小さくなっている。傾きの許容値をΔγ０（＞０）としてγ≦γ０−Δγ０となるγの範囲を飽和領域と判定する。ただし、γ０も、Δγ０も書き込み値ｎの関数、それぞれγ０（ｎ）、Δγ０（ｎ）であってもよい。ここでは、仮にΔγ０をほぼ０とすると、γ（Ｅ０ｈ，Ｃ０ｈ）、γ（ＦＦｈ，Ｅ０ｈ) が飽和領域に相当すると判定する。実際の機械では、ムラや電源変動などが原因して、検知された現像特性（ｂ）が直線からずれることが一般的なので、ムラのばらつきの大きさなどに応じてΔγ０の値を設定する。
【０１３０】
実施例２の場合と同様に、レーザーの書き込み値Ｎ１までリニアな現像特性で有する場合について、Ｎ１≧４・ｎ０を満たす最大の整数値ｎ０について考える。図３１の現像特性の検知例では、飽和領域をＣ０ｈ〜ＦＦｈと考え、Ｎ１＝Ｃ０ｈ、ｎ０＝４０Ｈとする。
【０１３１】
ディザの作成方法についても、実施例２の場合と同様である。
フローチャートを図３３に基づいて説明する。
（ｓｔｅｐ２５０）基準パターンを形成し、及び顕像化する。
（ｓｔｅｐ２５１）形成した内部パターンを検知し、現像特性を検知する。
（ｓｔｅｐ２５２）検知した階調特性（ここでは現像特性）の書き込み値に対する変化量（あるいは傾き）を求める。
（ｓｔｅｐ２５３）変化量が所定値より大きくなった領域を飽和領域と判定する。
（ｓｔｅｐ２５４）飽和領域までの書き込み値を使用してディザ・テーブルを形成する。
【０１３２】
実施例４（請求項１）
上記の例では、光学センサー１３６ａにより感光体１０２上に付着したトナー付着量を検知したが、それ以外にも、中間転写ベルト１０９に対向させた光学センサー１３６ｂにより、中間転写ベルト１０９上のトナー付着状態を検知しても良い。また、搬送ベルト１１５に対向させた光学センサー１３６ｃにより、転写材上のトナー付着量を検知しても良い。これらは現像特性の影響だけではなく、感光体１０２から中間転写ベルト１０９に転写される際の一次転写特性、及び、二次転写ローラ１１３部で、中間転写ベルト１０９から転写材に転写される際の二次転写特性を検知するということができる。
【０１３３】
実施例５
次に、請求項４または５に記載の発明の実施例について、上述と異なるところのみ説明する。実施例４において、レーザーの書き込み値Ｎ１までリニアな現像特性で有する場合について、Ｎ１≧４・ｎ０を満たす最大の整数値ｎ０について考える。図３１の現像特性の検知例では、飽和領域をＣ０ｈ〜ＦＦｈと考え、Ｎ１＝Ｃ０ｈ、ｎ０＝４０Ｈとする。
【０１３４】
フローチャートを図４１に基づいて説明する。
（ｓｔｅｐ２９０）基準パターンを形成し、及び顕像化する。
（ｓｔｅｐ２９１）形成した内部パターンを検知し、階調特性（ここでは現像特性）を検知する。
（ｓｔｅｐ２９２）検知した階調特性から階調特性の飽和領域および、しきい値Ｎ１を判定する。
（ｓｔｅｐ２９３）しきい値Ｎ１を不揮発ＲＡＭ１３２に記憶する。
【０１３５】
上記の例では、光学センサー１３６ａにより感光体１０２上に付着したトナー付着量を検知したが、それ以外にも、中間転写ベルト１０９に対向させた光学センサー１３６ｂにより、中間転写ベルト１０９上のトナー付着状態を検知しても良い。また、搬送ベルト１１５に対向させた光学センサー１３６ｃにより、転写材上のトナー付着量を検知しても良い。これらは現像特性の影響だけではなく、感光体１０２から中間転写ベルト１０９に転写される際の一次転写特性、及び、二次転写ローラ１１３部で、中間転写ベルト１０９から転写材に転写される際の二次転写特性を検知するということができる。
【０１３６】
実施例６（請求項５）
画像濃度（階調性）の自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）の機能を選択するための操作画面について説明する。操作部（図１６）の液晶画面において、自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）ＡＣＣメニュー呼び出すと、図３８の画面が表示される。コピー使用時、あるいはプリンター使用時用の自動階調補正の［実行］を選択すると、図１８の画面が表示される。コピー使用時を選択した場合には、コピー使用時に使用する階調補正テーブルが、プリンター使用時を選択するとプリンター使用時の階調補正テーブルが参照データに基づいて変更される。変更後のＹＭＣＫ階調補正テーブルで画像形成を行った結果が、望ましくない場合には、処理前のＹＭＣＫ階調補正テーブルを選択することができるように、［元に戻す］キーが図１７の画面中に表示されている。
【０１３７】
図３８の画面中の、上記とは別の項目について説明する。“自動階調補正の設定”を選択すると、後述する“地肌の補正”、“高濃度部の補正”、“階調処理の変更”、“階調特性の検知”の“実行”または“非実行”を選択することができる。これらの設定は、後述するフローチャート図４０の判断部で使用される。なお、これらの選択は必ずしも必要ではなく、常に“実行”としてもよい。
【０１３８】
実施例７（請求項１）
次に、画像濃度（階調性）の自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）の動作を図３９、図４０（図４９は図３９のつづきである。）のフローチャートに基づいて説明する。図３８の画面で、コピー使用時、あるいはプリンター使用時用の自動階調補正の［実行］を選択すると、図１８の画面が表示される。図１８の画面中の印刷スタートキーを押し下げると、（ｓｔｅｐ２６１）では、図３８の画面で、“階調特性の検知”に“実行”が選択されている場合には、（ｓｔｅｐ２６２）で、後述する“階調特性の検知”（フローチャート: 図４１）が実行する。
【０１３９】
（ｓｔｅｐ２６３）では、図３８の画面で、“階調処理の変更”が選択されている場合に、（ｓｔｅｐ２６４）で、不揮発ＲＡＭ１３２に記憶されている飽和領域のしきい値Ｎ１を読み出し、（ｓｔｅｐ２６５）で、“階調処理の変更”（図９〜図１１に図示）を実行する。“階調処理の変更”が選択されていない場合には、（ｓｔｅｐ２６６）を実行する。次に、図２１に示すような、ＹＭＣＫ各色、及び文字、写真の各画質モードに対応した、複数の濃度階調パターンを転写材上に形成する（ｓｔｅｐ２６６）。
【０１４０】
この濃度階調パターンは、あらかじめＩＰＵのＲＯＭ中に記憶・設定がなされている。パターンの書込み値は、１６進数表示で、００ｈ，１１ｈ，２２ｈ，…, ＥＥｈ，ＦＦｈの１６パターンである。図では、地肌部を除いて５階調分のパッチを表示しているが、００ｈ−ＦＦｈの８ビット信号の内、任意の値を選択することができる。文字モードでは、パターン処理などのディザ処理を行わず、１ドット２５６階調でパターンが形成され、写真モードでは、前述したディザ処理が行われたパターンを出力する。
【０１４１】
転写材にパターンが出力された後、転写材を原稿台１１８上に載置するように、操作画面上には、図１９の画面が表示される。画面の指示に従い、パターンが形成された転写材を原稿台に載置して（ｓｔｅｐ２６７）、図１９の画面で“読み取りスタート”を選択するか、または“キャンセル”を選択する。“キャンセル”を選択した場合には終了する（ｓｔｅｐ２６８）。
【０１４２】
“読み取りスタート”を選択すると、スキャナーが走行し、ＹＭＣＫ濃度パターンのＲＧＢデータを読み取る（ｓｔｅｐ２６９）。この際、パターン部のデータと転写材の地肌部のデータを読み取る。パターン部のデータが正常に読み取られたかの判断を行う（ｓｔｅｐ２７０）。正常に読み取られない場合には、再び図１９の画面が表示される。２回正常に読み取られない場合には処理を終了する（ｓｔｅｐ２７１）。
【０１４３】
（ｓｔｅｐ２７２）では、ＡＣＣの機差補正値による補正を行う。（ｓｔｅｐ２７３）では、図３８の画面で“地肌の補正”に“実行”が選択されているか否かを判断し、“実行”が選択されている場合には、（ｓｔｅｐ２７４）で読み取りデータに対する地肌データによる補正を行う。（ｓｔｅｐ２７５）で、図３８の画面で“高画像濃度部の補正”に“実行”が選択されているか否かを判断し、“実行”が選択されている場合には、参照データの高画像濃度部のデータに補正処理を行う（ｓｔｅｐ２７６）。以上の処理が行われたデータを用いて、ＹＭＣＫ階調補正テーブルの作成・選択を行う（ｓｔｅｐ２７７）。上記の処理をＹＭＣＫの各色について行う（ｓｔｅｐ２７８）。上記の処理を写真、文字の各画質モード毎に行う（ｓｔｅｐ２７９）。処理中、操作画面には図１０の画面が表示される。処理終了後のＹＭＣＫ階調補正テーブルで画像形成を行った結果が望ましくない場合には、処理前のＹＭＣＫ階調補正テーブルを選択することができるように、［元に戻す］キーが図３８の画面中に表示されている。
以下では、それぞれの処理の詳細を説明する。
【０１４４】
実施例８（請求項４）
フローチャートを図４２に基づいて説明する。
（ｓｔｅｐ３００）基準パターンの形成及び顕像化を行う。
（ｓｔｅｐ３０１）形成した内部パターンを検知し、階調特性（ここでは現像特性）を検知する。
（ｓｔｅｐ３０２）検知した階調特性から階調特性の飽和領域およびしきい値Ｎ１を判定する。
（ｓｔｅｐ３０３）しきい値Ｎ１を不揮発ＲＡＭ１３２に記憶する。
（ｓｔｅｐ３０４）飽和領域までの書き込み値Ｎ１に応じてディザ・テーブルを形成する。
（ｓｔｅｐ３０５）階調補正テーブル変更後に、自動階調補正（ＡＣＣ）を実行するかどうかの、問い合わせを表示するかの判断を行い、実行する場合には、（ｓｔｅｐ３０６）で、問い合わせの表示を行う。表示を行わない場合には終了する。この“問い合わせの表示”の実行、非実行は、図示しないサービスマン用の設定、あるいは使用者用の設定で選択可能である。
【０１４５】
通常の表示画面の一例を図３６に示す。これは、図１６の操作部全体から、液晶画面を表示したものの例である。“問い合わせ”の表示を行う場合には、図３７の表示画面のように、通常の画面に、問い合わせ画面がポップアップする。
（ｓｔｅｐ３０７）図３７の表示画面で、自動階調補正を、“実行”あるいは”実行しない”を、使用者が選択する。
（ｓｔｅｐ３０８）使用者が自動階調補正を“実行しない”を選択した場合には処理を終了し、通常画面（図３６）を表示する。
（ｓｔｅｐ３０９）使用者が自動階調補正の“実行”を選択した場合には、自動階調補正を実行する。自動階調補正の実行は、図３９の（ｓｔｅｐ２６６）から実行する。
【０１４６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、ディザ・テーブルの設定値を、画像形成部の階調特性に応じて変更する。
一例として、画像形成部の階調特性が、Ｃ０ｈ〜ＦＦｈのレーザー書き込み値（あるいは発光エネルギー）で飽和する場合には、ディザ・テーブルの出力値で、Ｃ０ｈ〜ＦＦｈの書き込み値を使用する前に、他の画素を使用するように、ディザ・テーブルを変更する。上記のようにディザ・テーブルを設定することにより、階調飛びのない滑らかな画像を再現する。
【０１４７】
また請求項１記載の発明では、画像形成部の階調特性を検知した結果、像担持体に照射する手段で、画像形成部の階調特性を検知する。画像形成部の階調特性は、潜像を形成するために感光体に照射するレーザーの発光エネルギー（あるいは書込み値）に対する、画像濃度、トナー付着量、潜像電位などの諸特性ので表される。レーザーの発光エネルギーの変化に対する、これらの特性のいずれかの変化の大きさを求め、この変化の大きさが所定値以下となるレーザー発光エネルギー（あるいは書込み値）を発光エネルギーに対する飽和領域と判断する。ただし、レーザーの発光エネルギーが少ない領域での階調特性の飽和領域と、レーザーの発光エネルギーが多い領域での階調特性の飽和領域とでは異なる原因であるため、区別を行い、レーザーの発光エネルギーが多い領域での階調特性の飽和領域について飽和領域と判断する。レーザーの発光エネルギーが少ない領域では、たとえば、現像バイアス電圧、あるいは現像開始電圧の影響によるものだからである。この飽和領域に相当する発光エネルギーを使用するまで、ディザを構成する画素に対する発光エネルギーを大きくした場合には、それより発光エネルギーが少ない画素のエネルギーを画像出力に応じて大きくする。これにより、階調飛びなどの無い、階調性が豊かな画像を形成する。
【０１４８】
請求項２に記載の発明では、画像形成部の階調特性を検知した結果、像担持体に照射する手段で、画像形成部の階調特性を検知する。画像形成部の階調特性は、潜像を形成するために感光体に照射するレーザーの発光エネルギー（あるいは書込み値）に対する、画像濃度、トナー付着量、潜像電位などの諸特性で表される。レーザーの発光エネルギーの変化に対する、これらの特性のいずれかの変化の大きさを求め、この変化の大きさが所定値以下となるレーザー発光エネルギー（あるいは書込み値）を発光エネルギーに対する飽和領域と判断する。ただし、レーザーの発光エネルギーが少ない領域での階調特性の飽和領域と、レーザーの発光エネルギーが多い領域での階調特性の飽和領域とでは異なる原因であるため、区別を行い、レーザーの発光エネルギーが多い領域での階調特性の飽和領域について飽和領域と判断する。レーザーの発光エネルギーが少ない領域では、たとえば、現像バイアス電圧、あるいは現像開始電圧の影響によるものだからである。この飽和領域に相当する発光エネルギーを使用するまで、ディザを構成する画素に対する発光エネルギーを大きくした場合には、それより発光エネルギーが少ない画素のエネルギーを画像出力に応じて大きくする。これにより、階調飛びなどの無い、階調性が豊かな画像を形成する。
【０１４９】
請求項３に記載の発明では、ディザ・テーブルの設定値を、感光体に照射したレーザー光の発光エネルギーに対する、感光体あるいは転写ベルトなどの像担持体上のトナー付着量の階調特性によって変更する。一例として、階調補正テーブルで、Ｃ０ｈ〜ＦＦｈの書き込み値（レーザーの発光エネルギーに相当する）で、レーザーの発光エネルギーに対するトナー付着量の特性が飽和する場合には、ディザの各画に対する書込み値としてＣ０ｈ〜ＦＦｈの書き込み値を使用する前に、ディザの他の画素の発光エネルギーを変化させるようにディザ・テーブルを変更する。このようにディザ・テーブルを設定することにより、階調飛びのない滑らかな画像を再現する。
【０１５０】
請求項４に記載の発明では、上記のように画像形成部の階調特性に応じてディザ変更を行った場合には、操作部にディザ処理を変更したことと、対処方法を使用者に報知する。対処方法としては、キャリブレーション（ＡＣＣ：自動階調補正）の実行がある。このようにすることにより、ディザ処理変更に起因する色味変化による、使用者にとっての不具合を事前に防ぐことができる。
【０１５１】
請求項５に記載の発明では、画像形成装置のキャリブレーション（自動階調補正：ＡＣＣ）の際に、転写紙上に階調パターンを出力するが、そのキャリブレーションパターンは画像形成装置の階調特性を検知した結果に基づいて変更したディザ処理で出力し、キャリブレーション（ＡＣＣ）を実行する。画像形成装置の階調特性を検知した結果に基づいてディザ処理を変更したことにより、転写紙上に出力した画像の色味が変化しても、キャリブレーション（ＡＣＣ）をそれに引き続いて実行することにより、ディザ変更による色味の変動を補正することができる。
【０１５２】
また請求項５に記載の発明では、画像形成装置のキャリブレーション実行の際の階調処理の変更を使用者により選択可能とする。これにより、必要に応じて、キャリブレーション処理の時間を短くして使用者がすぐに使用できるようにする。あるいは、使用するまでの時間が長くても良い場合には、ディザ処理の変更を可能とし、キャリブレーション処理の時間を多少長くすることにより、階調性を滑らかにする。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像処理部の全体ブロック図。
【図２】複写機全体の構成図。
【図３】制御系のブロック図。
【図４】ＬＤ書込み系のブロック図。
【図５】適応型エッジ強調回路の例を示す図。
【図６】エリア加工の概念図。
【図７】読み取り系のブロック図。
【図８】スキャナー光学系の模式図。
【図９】２×２ディザ・テーブルの例を示す図。
【図１０】２×２ディザ・テーブルの別例を示す図。
【図１１】２×２ディザ・テーブルの更に別の例を示す図。
【図１２】ＡＣ現像バイアスの効果（付着量とポテンシャルの関係）を示す図。
【図１３】潜像の模式図。
【図１４】トナー付着の模式図。
【図１５】適応エッジ強調フィルターテーブルの例を示す図。
【図１６】操作部全体を示す図。
【図１７】操作部の液晶画面を示す図。
【図１８】ＡＣＣの実行を選択するために表示する画面を示す図。
【図１９】ＡＣＣの実行中に表示される画面の一例を示す図。
【図２０】ＡＣＣの実行中に表示される画面の別例を示す図。
【図２１】ＡＣＣ実行の際に出力する転写紙上の階調パターンを示す図。
【図２２】ＡＣＣの実行のフローチャート。
【図２３】ＡＣＣの機差補正値を示す図。
【図２４】ＡＣＣの機差補正値を入力するための液晶画面を示す図。
【図２５】ＡＣＣの演算方法を説明するための４元チャート。
【図２６】ＡＣＣの演算手順を説明するためのフローチャート。
【図２７】現像特性の検知を説明するフローチャート。
【図２８】感光体上の検知パターンを示す図。
【図２９】画像信号の補正方法を説明するための図。
【図３０】現像特性の検知結果１（トナー付着量ｖｓ書込み値）を示す図。
【図３１】現像特性の検知結果２（トナー付着量ｖｓ書込み値）を示す図。
【図３２】ディザ・テーブルを補正するフローチャート（トナー付着量ｖｓ書込み値）の一例。
【図３３】ディザ・テーブルを補正するフローチャート（トナー付着量ｖｓ書込み値）の別例。
【図３４】スキャナーの白補正・黒補正の概念図。
【図３５】スキャナーのサンプルホールドの図。
【図３６】操作部の液晶画面の一例を示す図。
【図３７】操作部の液晶画面の別例を示す図。
【図３８】操作部の液晶画面の更に別の例を示す図。
【図３９】ＡＣＣの実行のフローチャート（前半）。
【図４０】ＡＣＣの実行のフローチャート（後半）。
【図４１】ディザ・テーブルを補正するフローチャート（トナー付着量ｖｓ書込み値）の更に別の例。
【図４２】ディザ・テーブルを補正するフローチャート（トナー付着量ｖｓ書込み値）の更に別の例。
【図４３】２×２ディザ・テーブルの更に別の例を示す図。
【図４４】２×２ディザの画素の位置関係を示す図。
【図４５】現像特性の例を示す図。
【図４６】階調飛びの例を示す図。
【符号の説明】
１０１複写機本体
１０２感光体ドラム
１０３帯電チャージャー
１０４レーザ光学系
１０５黒現像装置
１０６カラー現像装置
１０７カラー現像装置
１０８カラー現像装置
１０９中間転写ベルト
１１０バイアスローラ
１１１クリーニング装置
１１２除電部
１１３転写バイアスローラ
１１４ベルトクリーニング装置
１１５搬送ベルト
１１６定着装置
１１７排紙トレイ
１１８原稿台（コンタクトガラス）
１１９露光ランプ
１２１反射ミラー
１２２結像レンズ
１２３イメージセンサアレイ
１３０メイン制御部（ＣＰＵ）
１３１ＲＯＭ
１３２ＲＡＭ
１３３インターフェースＩ／Ｏ
１３４レーザ光学系制御部
１３５電源回路
１３６光学センサー
１３６ａ光学センサー
１３６ｂ光学センサー
１３６ｃ光学センサー
１３７トナー濃度センサー
１３８環境センサー
１３９感光体表面電位センサー
１４０トナー補給回路
１４１中間転写ベルト駆動部
１４２操作部
２０１Ｂ黒現像剤用現像器の現像スリーブ
２０１Ｃシアン現像剤用現像器の現像スリーブ
２０１Ｍマゼンタ現像剤用現像器の現像スリーブ
２０１Ｙイエロー現像剤用現像器の現像スリーブ
２０２剤撹拌部材
３０１電流検知回路
４０１シェーディング補正回路
４０２スキャナーγ変換回路
４０３画像メモリ
４０４画像分離回路
４０５ＭＴＦフィルター回路
４０６色変換ＵＣＲ処理回路
４０７変倍回路
４０８画像加工（クリエイト）回路
４０９画像処理用プリンタγ補正回路
４１０階調処理回路
４１１Ｉ／Ｆセレクタ（インターフェース）
４１２画像形成用プリンタγ補正回路
（プロコンγ補正回路、プロコンγ変換回路）
４１３プリンタ
４１４ＲＯＭ
４１５ＣＰＵ
４１６ＲＡＭ
４１７システムコントローラ
４１８ホストコンピューター（外部コンピュータ）
４１９プリンターコントローラ（システムコントローラ）
４２０カラースキャナ
４２１パターン発生回路
４２２パターン発生回路
４２３エリア処理回路
４３０エリア処理回路
４５１ルックアップテーブル（ＬＵＴ）
４５２パルス幅変調回路（ＰＷＭ）
４５３パワー変調回路（ＰＭ）
４５４レーザーダイオード（ＬＤ）
４５５フォトディテクタ（ＰＤ）
１１０１平滑化フィルタ回路
１１０２ラプラシアンフィルタ
１１０３エッジ量検出フィルタ
１１０４平滑化フィルタ
１１０５テーブル変換回路
５４０１ＣＣＤ
５４０２増幅回路
５４０３サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路
５４０４Ａ／Ｄ変換回路
５４０５黒補正回路
５４０６シェーディング補正回路
５４０７画像処理部
５４０９ＣＣＤドライバー
５４１０パルスジェネレータ
５４１１クロックジェネレータ
５４１３ＲＯＭ
５４１４ＣＰＵ
５４１５ＲＡＭ

Claims

画像信号に階調処理を施す階調処理手段と、前記階調処理が行われた画像信号に階調変換を施す階調変換手段と、前記画像信号に基づいて像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像担持体上に形成された潜像に現像剤を付与して顕像化する現像手段とを有する画像形成装置において、
前記画像形成装置の階調特性を検知する手段を有し、
前記階調特性の変化の大きさが所定値以下となるレーザーの発光エネルギーに対する階調特性の飽和領域に対し、ディザを構成する各画素に対する発光エネルギーが、前記階調特性の飽和領域に対する発光エネルギーよりも低い場合には、当該画素に対する発光エネルギーを変化させるように前記階調処理手段のパラメータを変更することを特徴とする画像形成装置。
画像信号に階調処理を施す階調処理手段と、前記階調処理が行われた画像信号に階調変換を施す階調変換手段と、前記画像信号に基づいて像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像担持体上に形成された潜像に現像剤を付与して顕像化する現像手段とを有する画像形成装置において、
前記画像形成装置の階調特性を検知する手段を有し、
前記階調特性が、予め記憶された設定値からのずれが所定値以上となる前記階調特性の飽和領域におけるレーザーの発光エネルギーあるいは書込み値に対し、ディザを構成する各画素に対する発光エネルギーが、前記階調特性の飽和領域に対する発光エネルギーよりも低い場合には、当該画素に対する発光エネルギーを変化させるように階調処理を行うことを特徴とする画像形成装置。
前記画像形成装置における画像形成部の階調特性を検知する手段として、潜像を形成するために像担持体に照射するレーザーの発光エネルギーに対する、像担持体に担持されたトナー付着量を検知するトナー付着量検知手段を有し、前記検知されたトナー付着量の階調特性に基づいて前記階調処理手段のパラメータを変更することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
画像信号に階調処理を施す階調処理手段と、前記階調処理を行われた画像信号に階調変換を施す階調変換手段と、前記画像信号に基づいて像担持体上に潜像形成する潜像形成手段と、前記像担持体上に形成された潜像に現像剤を付与して顕像化する現像手段と、当該画像形成装置の階調特性を検知する手段とを有し、前記検知した階調特性に基づいて前記階調処理手段のパラメータを変更する画像形成装置において、前記検知した階調特性に基づいて前記階調処理手段のパラメータを変更した後に、画像形成装置のキャリブレーションの実行が必要であることを使用者に報知することを特徴とする画像形成装置。
画像信号に階調処理を施す階調処理手段と、前記階調処理を行われた画像信号に階調変換を施す階調変換手段と、前記画像信号に基づいて像担持体上に潜像形成する潜像形成手段と、前記像担持体上に形成された潜像に現像剤を付与して顕像化する現像手段と、当該画像形成装置の階調特性を検知する手段とを有し、前記検知した階調特性に基づいて前記階調処理手段のパラメータを変更する画像形成装置において、画像形成装置のキャリブレーションの実行前に、前記検知した階調特性に基づいて前記階調処理手段のパラメータを変更し、当該画像形成装置のキャリブレーション実行の際の階調処理の変更を選択可能とすることを特徴とする画像形成装置。