JPH05227338A

JPH05227338A - 学習機能を備えた画像形成装置

Info

Publication number: JPH05227338A
Application number: JP4058908A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hanzawa; 博半沢; Hiroyuki Negishi; 広行根岸
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-02-12
Filing date: 1992-02-12
Publication date: 1993-09-03

Abstract

(57)【要約】【目的】画像形成装置の画像品質を左右する多数の要
因を、熟練者の感と経験に頼ることなく、自動的に制御
し、常に高品質な画像を得ることができる画像形成装置
を提供することを目的とする。【構成】原稿から読み取った画像データを記憶し、一
旦複写した画像を読みとった画像データとを比較するこ
とによって教師信号を作成すると共に、この教師信号に
基づいてニュ−ロネットワ−ク等の学習機能手段を制御
し、各部の対象ブロックを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原稿より画像を読み取
り、その画像を感光体上で現像し、転写紙上に転写して
定着させることによって画像を形成する複写機、ファク
シミリ或はプリンタ等の画像形成装置、特に、原稿画像
と複写画像とを比較し複写画像の品質を向上するように
制御する学習機能を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から電子写真プロセスを利用した複
写機等の画像形成装置においては、複写画像の画質向上
のために種々の対策が試みられているが、複写プロセス
があまりにも複雑でありしかも複写画像の画質を左右す
る要因が極めて多数のため、所定の制御による画質調整
が困難であり、専ら専門家の勘と経験による調整に頼っ
ていた。また複写画像の評価においても定量的評価が難
しく専門家の視覚による判断に任せられていた。

【０００３】複写工程において画質を左右する要因とし
ては、露光ランプ出力電圧、グリッド出力電圧、耐電出
力電圧、現像バイアス出力電圧、トナー濃度制御、転写
出力、分離出力電圧、クリ−ニング出力電圧、定着温度
制御、潜像電位制御、レ−ザダイオ−ドによるモニタ出
力、感光体ドラム温度管理、装置内湿度管理等々多数の
ものが考えられる。

【０００４】以下このことについて詳細に説明する。図
７乃至図２４は従来の画像形成装置の一例としてのデジ
タル複写機の構成図及び動作説明図であり、これらの図
面を参照しつつ構成動作について説明する。図７は従来
のデジタル複写機全体の一例を示す構成図、図８（ａ）
（ｂ）は該デジタル複写機における書き込み部の平面図
及び側面図である。デジタル複写機は同図７に示すよ
うに複写機本体（I ）と、本体上部に配置した自動原稿
送り装置［ＡＤＦ］（II）と、本体左側部に取りつけた
ソータ（III)と、同じく本体左側部に配置した両面反転
ユニット（IV) との４つのユニットから構成されてい
る。前記複写機本体（I ）は、スキャナ部、書き込み
部、感光体部、現像部ならびに給紙部などを備えてい
る。先ず、スキャナ部は、原稿載置場所の下部に配置さ
れた反射鏡１と光源３と第一ミラー２とを装備して一定
の速度で移動する第一スキャナと、第二ミラー４ならび
に第三ミラー５を装備して前記第一スキャナの１／２の
速度で第一スキャナに追従して移動する第二スキャナを
有している。この第一スキャナならびに第二スキャナに
よりコンタクトガラス９上の原稿（図示せず）を光学的
に走査し、その反射像を色フィルタ６を介してレンズ７
に導き、一次元固体撮像素子８上に結像させる。

【０００５】また上記光源３には蛍光灯やハロゲンラン
プが使用されるが、ここでは波長の安定性や寿命が長い
などの理由から蛍光灯が使用されている。この例では一
本の光源３に反射鏡１が取り付けられているが、２本以
上の光源３を使用することもある。前記固体撮像素子８
が一定のサンプリングクロックを持っているため、蛍光
灯はそれより高い周波数で点灯しないと画像に悪影響を
与えるため、高い周波数のものが使用される。前記固体
撮像素子８としては、一般的にＣＣＤが用いられてい
る。固体撮像素子８で読み取った画像処理はアナログ値
であるので、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換され、
画像処理基板１０にて種々の画像処理（２値化、多値
化、階調処理変倍、処理、編集処理など）が施され、ス
ポットの集合としてデジタル信号に変えられる。カラー
の画像情報を得るために本例では、原稿から固体撮像素
子８に導かれる光路途中に、必要色の情報だけを透過す
る色フィルタ６が出し入れ可能に配置されている。原稿
の走査に合わせて色フィルタ６の出し入れを行ない、そ
の都度多重転写、両面コピーなどの機能を働かせ、多種
多様のコピーが作成できるようになっている。

【０００６】画像処理後の画像情報は、光書き込み部に
おいてレーザー光のラスター走査にて光の点の集合の形
で感光体ドラム４０上に書き込まれる。図８は書き込み
部を示すもので、（ａ）は平面図及び（ｂ）は側面図で
ある。上記デジタル信号に変えられた画像信号に従って
半導体レーザー２０から発せられたレーザー光はコリメ
ートレンズ２１で平行な光束に変えられ、アパーチャー
３２により一定形状の光束に整形される。整形されたレ
ーザー光は第一シリンダーレンズ２２により副走査方向
に圧縮された形でポリゴンミラー２４に入射する。この
ポリゴンミラー２４は、ポリゴンモータ２５（図７）に
より一定方向に一定の速度で回転しており、ポリゴンミ
ラー２４に入射されたレーザー光は、その反射光がポリ
ゴンミラー２４の回転により偏向される。偏向されたレ
ーザー光はｆθレンズ２６ａ，２６ｂに順次入射する。
ｆθレンズ２６ａ，２６ｂは、角速度一定の走査光を感
光体ドラム４０上で等速走査するように変換し、感光体
ドラム４０上で最小光点となるように結像する、また、
ｆθレンズ２６ａ，２６ｂは、さらに面倒れ補正機構も
有している。ｆθレンズ２６ａ，２６ｂを通過したレー
ザー光は、画像領域外で同期検知ミラー２９により同期
検知入光部３０に導かれ光ファイバーによりセンサ部に
伝搬され、主走査方向の頭出しの基準となる同期検知が
行なわれ、同期信号が出力される。同期信号が出てから
一定時間後に画像データが１ライン分出力され、以下こ
れを繰り返すことにより１つの画像を形成することにな
る。

【０００７】図９（ａ）及び図９（ｂ）に書き込みユニ
ットのレイアウト図及び光路図の例を示す。感光体部に
おいては、感光体ドラム４０の周面に感光層が形成され
ている。一般にレーザー書き込みの場合、画像部に光を
当てるネガ／ポジ（Ｎ／Ｐ）プロセスと、地肌部に光を
当てるポジ／ポジ（Ｐ／Ｐ）プロセスの２通りがあり、
本例では前者のＮ／Ｐプロセスを採用している。

【０００８】図７の本体内部の帯電チャージャ４１は、
感光体側にグリッドを有するスコロトロン方式のもの
で、感光体ドラム４０の表面を均一に（−）帯電し、画
像形成部にレーザー光を照射してその部分の電位を落と
す。

【０００９】現像部について説明すると、本例の装置
は、主現像器４２ａと副現像器４２ｂの２つの現像器を
備えている。黒一色の場合は、前記副現像器４２ｂとト
ナー補給器４３ｂを取り外すようになっている。現像器
を２つ有する本例では、主現像器４２ａとペアになるト
ナー補給器４３ａに黒トナーを入れ、副現像器４２ｂと
ペアになるトナー補給器４３ｂにカラートナーを入れる
ことにより、１色の現像中には他色の現像器の主極位置
を変えるなどして選択的に現像を行なう。

【００１０】この現像を用い、スキャナの色フィルタ６
の切り換えによる色情報の読み取り、さらに紙搬送系の
多重転写、両面複写機能等を組み合わせることによって
多機能なカラーコピー、カラー編集が可能となる。３色
以上の現像は感光体ドラム４０の周囲に３つ以上の現像
器を並べる方法、３つ以上の現像器を回転して切り換え
るリボルバー方式などによって達成できる。

【００１１】現像器４２ａ，４２ｂで顕像化された画像
は、感光体ドラム４０に連動同期して送られた紙面上に
紙の裏面から転写チャージャ４４により（＋）のチャー
ジをかけられて転写される。転写された紙は、転写チャ
ージャ４４と一体に保持された分離チャージャ４５にて
交流除電され、感光体ドラム４０から分離される。紙に
転写されずに感光体ドラム４０に残ったトナーは、クリ
ーニングブレード４７により感光体ドラム４０から掻き
落とされ、付属のタンク４８に回収される。さらに感光
体ドラム４０に残っている電位のパターンは、除電ラン
プ４９により光を照射して消去される。また、現像がな
された直後の位置に、フォトセンサ５０が設けられてい
る。このフォトセンサ５０は発光素子と受光素子とのペ
アからなり、感光体ドラム４０表面の反射濃度を検出し
ている。これは光書き込み部で一定のパターン（例えば
真っ黒または網点のパターン）を、フォトセンサ読み取
り位置に対応した位置に書き込み、これを現像した後の
パターン部の反射率とパターン部以外の感光体ドラム４
０の反射率の比から画像濃度を判断し、薄い場合はトナ
ー補給信号を出す。また、補給後も濃度が上がらない場
合、それを検知してトナー残量不足を検知することもで
きる。

【００１２】給紙部について説明すると、本例では複数
のカセット６０ａ，６０ｂ，６０ｃを持ち、１度転写し
た紙を再給紙ループ７２に通し、両面コピーまたは再給
紙が可能になっている。複数のカセット６０ａ，６０
ｂ，６０ｃのうちから１つのカセット６０が選択された
後、スタートボタンが押されると、選択されたカセット
６０の近傍にある給紙コロ６１（６１ａ，６１ｂ，６１
ｃ）が回転し、紙の先端がレジストローラ６２に突き当
たるまで給送される。レジストローラ６２はこの時止ま
っているが、感光体ドラム４０に形成された画像位置と
タイミングをとって回転を開始し、感光体ドラム４０の
周面に対して紙を送る。その後紙は転写部でトナー像の
転写が行なわれ、分離搬送部６３にて吸引搬送されて、
ヒートローラ６４と加圧ローラ６５の対からなる定着ロ
ーラによって、転写されたトナー像を紙面上に定着す
る。

【００１３】このようにして転写された紙は通常のコピ
ー時は、切換爪６７によりソータ（III ）側の排紙口へ
導かれる。一方、多重コピー時は、切換爪６８，６９に
より方向を変えられソータ（III ）側に排出される事な
く下側の再給紙ループ７２を通過して、再度レジストロ
ーラ６２へ導かれる。両面コピーの場合は、複写機本体
（I ）のみで行なう場合と両面反転ユニット（IV）を使
用する場合の２通りがある。原稿自動送り装置ＡＤＦ
（II）は、原稿を１枚ずつコンタクトガラス９上に導
き、コピー後に排出する動作を自動的に行なうものであ
る。原稿給紙台１００に載置された原稿は、サイドガイ
ド１０１によって原稿の幅方向が揃えられる。載置され
た原稿はコロ１０４で１枚ずつ分離して給紙され、搬送
ベルト１０２の回転でコンタクトガラス９上の所定位置
まで運ばれて、位置決めされる。所定枚数のコピーが終
了すると、原稿は再度搬送ベルト１０２の回転により排
紙トレー１０３へ排紙される。

【００１４】ソータ（III ）は、複写機本体（I ）から
排紙されたコピー紙を、例えばページ順、ページ毎、あ
るいは予め設定されたビン１１１ａ〜１１１ｘに選択的
に給送する装置である。モータ１１０により回転する複
数のローラにより送られるコピー紙が、各ビン１１１の
入り口付近にある爪の切り換えにより、選択されたビン
１１１へ導かれる。前述のように複写機本体（I ）は１
枚毎の両面コピーしかできないが、この両面反転ユニッ
ト（IV）を付設することにより、まとめて両面コピーを
することが可能である。複数枚まとめて両面コピーをと
るとき、排紙コロ６６で下方に導かれた紙は、次の切換
爪６７で両面反転ユニット（IV）へ送られる。両面反転
ユニット（IV）へ入った紙は、排紙ローラ１２０でトレ
ー１２３上に集積される。その際送りローラ１２１、側
面揃えガイド１２２によりコピー紙の縦、横が揃えられ
る。トレー１２３上に集積されたコピー紙は、再給紙コ
ロ１２４により裏面コピー時に再給紙される。この時、
コピー紙は、切換爪６９により直接再給紙ループ７２へ
導かれる。

【００１５】次に、上述した複写機の各部を制御するた
めの電装制御部について図１０、図１１、図１２を参照
して説明する。電装制御部は、複写機の制御ユニットと
して２つのＣＰＵを有しており、第１のＣＰＵ１４０
（シーケンスＣＰＵ）はシーケンス関係の制御、第２の
ＣＰＵ１４１（メインＣＰＵ）はオペレーション関係の
制御をそれぞれ行なっている。ＣＰＵ１４０とＣＰＵ１
４１とは、シリアルインターフェイス１４３（ＲＳ２３
２Ｃ）によって接続されている。

【００１６】また電装制御のより具体的なブロック図を
示す図１１、図１２に示す如くに、メイン制御板１５１
は、全体の制御を行なう上記第１及び第２のＣＰＵ１４
０，１４１を有している。そして、図１０に示す如く、
上記第１及び第２のＣＰＵ１４０，１４１には、それぞ
れＲＯＭ１５３，１５５が接続されており、更に、第１
ＣＰＵ１４０に付属したＲＡＭにはトナーセンサ他のセ
ンサからのデータが入力され、使用トナーの種類等が検
知されるプログラムが保持されている。そして、上記第
２のＣＰＵ（メインＣＰＵ）１４１には、不揮発性メモ
リとしてＲＡＭ１５６を有している。

【００１７】上記メイン制御板１５１には、主に前記ス
キャナ部の制御を行なうためのスキャナ制御回路１５
７、前記定着ローラ等の制御を行なうためのＡＣドライ
ブ板１５９、給紙の制御を行なうための給紙制御板１６
１と、前記ソータ（III ）の制御を行なうためのソータ
制御板１６３、前記両面反転ユニット（IV）の制御を行
なうための両面制御板１６５等が接続されており、上記
スキャナ制御回路１５７には、転写紙の搬送、排出の制
御、及び後述する特定の表示（停電）を含む表示部１６
７の制御を行なうためのＡＤＦ制御板１６９が接続され
ている。また、上記メイン制御板１５１には、前記感光
ドラム４０の初期化を行なうための初期化ドライブ板１
７１と、現像部へのバイアスを制御するバイアス制御板
１７３とが接続されている。

【００１８】次に、シーケンス制御について説明する。
第１のＣＰＵ１４０によるシーケンス制御は、紙の搬送
のタイミング及び作像に関する条件設定、出力を行なっ
ており、そのため第１のＣＰＵ１４０には紙サイズセン
サ、排紙検知やレジスト検知など紙搬送に関するセン
サ、両面ユニット、高圧電源ユニット、リレー、ソレノ
イド、モータなどのドライバー、ソータユニット、レー
ザユニット、スキャナユニットなどが接続されている。
高圧電源ユニットでは、帯電チャージャ、転写チャージ
ャ、分離チャージャ、現像バイアス電極の出力をＰＷＭ
制御によって得られたデューティだけそれぞれ所定の高
圧電力を印加する印加デバイスなどがある。ＰＷＭ制御
はそれぞれの高圧電力の出力のフィードバック値をＡ／
Ｄ変換することによってデジタル値にして、目標値と等
しくなるように制御されている。ドライバー関係として
は、給紙クラッチ、レジストクラッチ、カウンター、モ
ータ、トナー補給ソレノイド、パワーリレー、定着ヒー
タなどがある。ソータユニット（III ）は前述した如く
にシリアルインターフェイスを介して第１のＣＰＵ１４
０に接続されており、シーケンスからの信号により所定
のタイミングで紙を搬送し、各ビンに排出させる。

【００１９】第１のＣＰＵ１４０に対するアナログ入力
としては、定着温度、フォトセンサ入力、レーザダイオ
ードのモニタ入力、レーザダイオードの基準電圧、各種
高圧電源からの出力値のフィードバック値等が入力され
ている。

【００２０】次に、オペレーション関係の制御について
説明する。第２のＣＰＵ１４１は複数のシリアルポート
とカレンダーＩＣを制御する。上記複数のシリアルポー
トにはシーケンス制御ＣＰＵ１４０の他に無停電電源ユ
ニット１４５、操作部、スキャナ部、アプリケーショ
ン、エディターなどが接続されている。

【００２１】操作部ユニットは操作者のキー入力及び複
写機の状態を表示する表示器を有し、キー入力の情報を
メインＣＰＵ１４１にシリアル通信により知らせる。メ
インＣＰＵ１４１はこの情報により操作部の表示器の点
灯、消灯、点滅を判断し、操作部にシリアル送信する。
操作部のＣＰＵはメインＣＰＵ１４１からの情報により
表示器の点灯、消灯、点滅を行なう。さらに、得られた
情報から機械の動作条件を決定してコピースタート時
に、シーケンス制御を行なっているＣＰＵ１４０にその
情報を伝える。スキャナ部では、スキャナサーボモータ
駆動制御及び画像処理、画像読み取りに関する情報をメ
インＣＰＵ１４１にシリアル送信処理及びＡＤＦとメイ
ンＣＰＵ１４１のインターフェイス処理が行なわれる。

【００２２】ゲートアレイはメインＣＰＵ１４１からの
セレクト信号により以下の３経路で画像データ（ＤＡＴ
Ａ０〜ＤＡＴＡ７）と同期信号を出力する。（１）スキャナ制御回路→画像制御回路この場合、スキャナからの８ｂｉｔデータ（ただし４ｂ
ｉｔ，１ｂｉｔにもできる）で連送されてくる画像信号
をレーザビームスキャナユニットよりの同期信号ＰＭＳ
ＹＮＣに同期させ、画像制御回路に出力する。（２）スキャナ制御回路→アプリケーションこの場合、スキャナからの８ｂｉｔデータ（ただし４ｂ
ｉｔ，１ｂｉｔにもできる）で連送される画像信号をア
プリケーションにパラレル出力を行なう。アプリケーシ
ョンは入力した画像データを外部に接続されている
プリンタ等の出力装置に出力する。（３）アプリケーション→画像制御回路この場合、アプリケーションが外部に接続されている入
力装置（ファクス等）からの８ｂｉｔデータ（ただし４
ｂｉｔ，１ｂｉｔにもできる）で連送される画像信号を
レーザビームスキャナユニットよりの同期信号ＰＭＳＹ
ＮＣに同期させ、画像制御回路に出力する。この場合、
外部からの画像信号が１ｂｉｔ，４ｂｉｔの場合には、
８ｂｉｔデータに変換する処理を行なう必要がある。

【００２３】図１３は前記スキャナ部において、前記固
体撮像素子（ＣＣＤ）８によって検知された画像データ
を処理するイメージスキャナ部のブロック図である。Ｃ
ＣＤ８から出力されるアナログ画像信号は、イメージプ
リプロセッサ（ＩＰＰ）内部の信号処理回路４５１で増
幅及び光量補正され、Ａ／Ｄ変換器４５２によってデジ
タル多値信号に変換される。この信号はシェーディング
補正回路４５３によって補正処理を受け、イメージプロ
セスユニット（ＩＰＵ）４５４に印加される。イメージ
プロセスユニット（ＩＰＵ）４５４の概略ブロック図を
図１４に示す。ＩＰＵに印加された画像信号はＭＴＦ補
正回路で高域強調され、変倍回路で電気変倍され、γ変
換回路に印加される。γ変換回路は入力特性を機械の特
性に合わせて最適になるようにする。γ変換回路から出
力された画像信号は、データ深さ切り換え機構のＳＷ１
で所定の量子化レベルに変換される。この切り換え機構
は図１５に示す３つのデータタイプに切り換える。４ｂ
ｉｔ化回路では４ｂｉｔデータが出力され、２値化回路
では、入力される８ｂｉｔの多値データを予め設定され
た固定しきい値によって２値データに変換し、１ｂｉｔ
データを出力する。ディザ回路は１ｂｉｔデータで、面
積階調を作り出す。ＳＷ１は３つのデータタイプの１つ
を選択しＤＡＴＡ０〜ＤＡＴＡ７として出力する。

【００２４】スキャナ制御回路４６０はメインＣＰＵ１
４１からの指示に従って蛍光灯安定器４５８、タイミン
グ制御回路４５９、ＩＰＵの電気変倍回路、並びにスキ
ャナ駆動モータ４６５を制御する。蛍光灯安定器４５８
は、スキャナ制御回路４６０からの指示に従って蛍光灯
４０２のオン、オフ及び光量制御を行なう。スキャナ駆
動モータ４６５の駆動軸にはロータリーエンコーダ４６
６が連結されており、位置センサ４６２は副走査駆動機
構の基準位置を検知する。電気変倍回路は、スキャナ制
御回路４６０によって設定される主走査側の倍率データ
に従って電気変倍処理を行なう。

【００２５】タイミング制御回路４５９はスキャナ制御
回路４６０からの指示に従って各信号を出力する。すな
わち、読み取りを開始すると、ＣＣＤ８に対しては１ラ
イン分のデータをシフトレジスタに転送する転送信号
と、シフトレジスタのデータを１ビットづつ出力するシ
フトクロックパルスとを与える。また、タイミング制御
回路４５９は、像再生系制御ユニットに対して、画素同
期クロックパルスＣＬＫ、主走査同期パルスＬＳＹＮＣ
及び主走査有効期間信号ＬＧＡＴＥを出力する。この画
素同期クロックパルスＣＬＫは、ＣＣＤ８に与えるシフ
トクロックパルスとほぼ同一の信号である。また、主走
査同期パルスＬＳＹＮＣは、画像書き込みユニットのビ
ームセンサが出力する主走査同期信号ＰＭＳＹＮＣとほ
ぼ同一の信号であるが、画素同期クロックパルスＣＬＫ
に同期して出力される。主走査有効期間信号ＬＧＡＴＥ
は、出力データＤＡＴＡ０〜ＤＡＴＡ７が有効なデータ
であるとみなされるタイミングで高レベルＨになる。

【００２６】なお、この例ではＣＣＤ８は、１ラインあ
たり４８００ビットの有効データを出力する。スキャナ
制御回路４６０はメインＣＰＵ１４１から読み取り開始
指示を受けると、照明用蛍光灯４０２を点灯し、スキャ
ナ駆動モータ４６５を駆動開始して、タイミング制御回
路４５９を制御し、ＣＣＤ８の読み取りを開始する。ま
た、スキャナ制御回路４６０は、副走査有効期間信号Ｆ
ＧＡＴＥを高レベルＨにセットする。この信号ＦＧＡＴ
Ｅは、高レベルＨにセットされてから副走査方向に最大
読み取り長さ（この例では、Ａサイズ長手方向の寸法）
を走査するに要する時間を経過すると低レベルＬとな
る。

【００２７】図１６は本装置のメモリーシステムのブロ
ック図である。ＣＣＤ８からの画像信号は、シェーディ
ング補正と黒レベル補正と光量補正の機能を持つイメー
ジプリプロセッサ（ＩＰＰ）を通して８ｂｉｔデータで
出力される。このデータはマルチプレクサ１（ＭＵＸ
１）で選択されて、空間周波数高域強調（ＭＴＦ補正）
機能、速度変換機能（変倍）、γ変換機能、データ深さ
変換機能（８ｂｉｔ／４ｂｉｔ／１ｂｉｔ変換）を持
つ、イメージプロセスユニット（ＩＰＵ）で処理され
て、ＭＵＸ３を通してプリンター部ＰＲに出力される。

【００２８】画像データ用のフレームメモリを持ったシ
ステムでは、図１７に示すＩＰＵからのイメージデータ
を一旦メモリ装置（ＭＥＭ）に格納し、必要なときにメ
モリ装置（ＭＥＭ）から取り出してプリンタ（ＰＲ）に
出力する様に構成されている。また、ＩＰＵからのイメ
ージデータをプリンタ（ＰＲ）に出力しながら、同時に
メモリ装置（ＭＥＭ）に格納して２枚目以降のコピーを
メモリ装置（ＭＥＭ）からのイメージデータで行なう方
法も一般的である。

【００２９】本装置は、ＩＰＵからの処理されたデータ
と生のデータのどちらもメモリ装置に取り込めるよう
に、図１８に示す様にデータフローが可能な構成になっ
ている。つまり、図１６の３つのマルチプレクサ（ＭＵ
Ｘ１，ＭＵＸ２，ＭＵＸ３）の切り換えでデータフロー
を変えられる様に構成している。例えば、１回のスキャ
ナの走査で複数枚のＩＰＵのパラメータを変えたコピー
を出力する場合は、次に示す手順で達成できる。（１）スキャナ走査時にＭＵＸ１をＡにして、ＭＵＸ２
をＢにＭＵＸ３をＡにして１枚目を出力する。この時、
生データがＭＵＸ２を通してメモリ装置（ＭＥＭ）に入
る。（２）２枚目以降はＭＵＸ１をＢにして、メモリ装置
（ＭＥＭ）からのデータをＩＰＵに入れてＭＵＸ３を通
してプリンタ（ＰＲ）に出力する。この時、１枚コピー
する毎にＩＰＵパラメータを変更する。このようにして
実現できる。

【００３０】また、１ｂｉｔデータのようなコンパクト
なデータを保持する場合は、ＭＵＸ２をＡにしてＩＰＵ
の出力をメモリ装置に取り込む。この場合はプリンタ装
置は２値データ（１ｂｉｔ）モードに切り換えてコピー
する。図１６のＥＸＴＩＮ，ＥＸＴＯＵＴは外部からの
イメージデータ入力信号と外部への出力信号である。図
１９は、圧縮器（ＣＯＭＰ）と伸長器（ＥＸＰ）をメモ
リーユニット（ＭｅｍｏｒｙＵｎｉｙ）の前後に入れ
て、実データ以外に圧縮されたデータも格納できるよう
にしたものを示す。この構成では圧縮器（ＣＯＭＰ）は
スキャナの速度に合わせて、また伸長器（ＥＸＰ）はプ
リンタの速度に合わせて動作する必要がある。実データ
を格納する場合は、マルチプレクサＭＵＸ４とＭＵＸ５
をそれぞれＡにし、圧縮データを使う場合はそれぞれＢ
にする。

【００３１】図１９のメモリーユニットの中は図２０の
ような構成になっている。図２１の３つのイメージデー
タタイプと、圧縮データであるコードデータを扱うため
にデータ幅変換器をメモリーブロック（Ｍｅｍｏｒｙ
Ｂｌｏｃｋ）の入出力に持っている。ダイレクトメモリ
ーコントローラ（ＤＭＡ１，ＤＭＡ２）は、パックされ
たデータ数とメモリーデータ幅に応じてメモリーブロッ
クの所定のアドレスにデータを書き込み、読み取り動作
を行なう。

【００３２】図２１はイメージデータのデータタイプを
示したものである。通常スキャナから、またはプリンタ
へのイメージデータの速度は、８ｂｉｔデータ、４ｂｉ
ｔデータ、１ｂｉｔデータに関わらず一定である。つま
り、１ピクセルの周期は、装置において固定されてい
る。本装置では、８本のデータラインのＭＳＢ側から１
ｂｉｔデータ、４ｂｉｔデータ、８ｂｉｔデータとＭＳ
Ｂ詰めで定義している。このデータをメモリブロックの
データ幅（１６ｂｉｔ）にパック、アンパックするブロ
ックが入力データ幅変換器と出力データ幅変換器であ
る。パックすることによってデータ深さに応じてメモリ
を使える様になり、メモリ装置の有効利用が可能にな
る。

【００３３】図２２は圧縮器（ＣＯＭＰ）と伸長器（Ｅ
ＸＰ）の代わりにピクセルプロセスユニット（ＰＰＵ）
をメモリーユニットの外に配置したものを示す。ＰＰＵ
の機能はイメージデータ間のロジカル演算（例えばＡＮ
Ｄ，ＯＲ，ＥＸＯＲ，ＮＯＴ）を実現するユニットでメ
モリ出力データと入力データを演算してプリンタに出力
する事と、メモリー出力と入力データ（例えばスキャン
データ）を演算して再びメモリーユニットに格納するこ
とができる。出力先のプリンタとメモリーユニットの切
り換えはＭＵＸ６，ＭＵＸ７で行なう。この機能は一般
的には画像合成に使われ、例えばメモリーユニットにオ
ーバーレイデータを置いておいてスキャナデータにオー
バーレイをかぶせる事などに使用される。

【００３４】図２３は外部記憶装置を使用してイメージ
データを保存する構成を示したものである。イメージデ
ータをフロッピーディスクに保存する時は、図１０のＥ
ＸＴＯＵＴからインターフェイス（Ｉ／Ｆ）を通してフ
ァイルコントローラ（ＦｉｌｅＣｏｎｔｒｏｌｌｅ
ｒ）が制御するフロッピーディスクコントローラ（ＦＤ
Ｃ）に出力し、フロッピーディスクドライブ（ＦＤＤ）
上のフロッピーディスクに記憶する。

【００３５】図２４は圧縮と伸長の処理速度が間に合わ
なかったときに１００％リカバリーできるようにした構
成である。メモリーユニットにはスキャナ走査と同時に
圧縮されたデータとイメージデータがメモリユニットに
入る。入ってきたデータはそれぞれ別のメモリーエリア
に格納されるが、圧縮データはそのまま伸長器（ＥＸ
Ｐ）へ入り伸長される。１ページのデータが全てメモリ
ーユニットに入るまでに圧縮器（ＣＯＭＰ）と伸長器
（ＥＸＰ）の処理時間が間に合って正常終了した場合は
圧縮データのメモリーエリアだけが残り、生データのエ
リアは取り消される。もし、エラー検出回路（Ｅｒｒｏ
ｒＤｅｔｅｃｔ）が圧縮器（ＣＯＭＰ）または伸長器
（ＥＸＰ）からのエラー信号を検出した場合は、直ちに
圧縮データエリアが取り消され生データが採用される。

【００３６】メモリー管理ユニット（ＭＭＵ）は、メモ
リーユニットに対して２つの入力データと１つの出力デ
ータが同時に入出力できるようにメモリーを制御するユ
ニットである。このリアルタイムでの圧縮と伸長の検定
をする事で、高速性と確実性とメモリーエリアの有効利
用が可能となった。本例でのこの構成はメモリー管理ユ
ニット（ＭＭＵ）によってメモリエリアのダイナミック
なアロケーションができる様にしたが、生データ用と圧
縮データ用の２つのメモリユニットを持たせてもよい。
図２４の構成は、電子ソーティングの様に複数のページ
を格納し、リアルタイムでプリンタに出力するような、
格納ページ数とプリント速度を両立させなければならな
いような用途に最適である。

【００３７】以上のように従来の画像形成装置を代表し
てデジタル複写機の構成と制御手順を詳細に説明した
が、画像品質を左右する要素が極めて多く、そのなかの
一つでも規定通りに設定されないと、著しい画質低下を
招き、これを防止する手段は、専ら熟練者の勘と経験に
頼っていたこと先に述べた通りである。

【００３８】

【発明の目的】本発明はこのような従来の画像形成装置
の問題点を解決するためになされたもので、カラ−複写
機やファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置において
ユ−ザの希望に応じ自動的に画質を最適なものに保持す
ることができる画像形成装置を提供することを目的とし
ている。

【００３９】

【発明の概要】上記目的を達成するために本発明は、画
像形成装置に備えられた各制御ブロックの制御量を検知
する被制御量検知手段と、その制御により設定された各
部の状態を検知する状態量検知手段と、上記各部の制御
量を操作する被制御量操作手段と、原稿画像を読み込む
画像データ読み込み手段と、原稿から直接読み取った画
像データを一旦複写された画像から読み取った画像デー
タとを比較し両者の比較を行う画質判断手段と、上記被
制御量又は上記状態量の現在値から実測比較値を算出す
る予測値シュミレ−ション手段と、上記実測比較値を教
師信号としてニュ−ラルネットワ−クを学習させるニュ
−ロ学習手段と、上記予測値シュミレ−ション出力値が
所定値の範囲になるように上記被制御量のいづれかを変
化させると共に、上記予測値シュミレ−ションを繰り返
すフィ−ドバック手段と、使用者が操作を行うインタ−
フェ−ス手段と、上記各部の所要情報及びデータ並びに
所要ソフトウエアを記憶するメモリ手段と、上記各機能
を実行するための演算処理手段とを備えたことを特徴と
している。又、上記の原稿から直接読み取った画像デー
タと一旦複写した画像から読み取った画像データとの比
較を行う際に、両者の画像の濃淡パターンを一致させ、
全体的又は平均的差異、或は部分的差異に基づいて前記
実測比較値を算出したことを特徴とする。

【００４０】更に、前記ニュ−ラルネットワ−クの入力
要素及び可変要素として、露光ランプ出力電圧値、グリ
ッド出力電圧値、帯電出力電圧値、現像バイアス出力電
圧値、トナー濃度、転写出力電圧値、分離出力電圧値、
クリ−ニング出力電圧値、定着温度、潜像電位、レ−ザ
ダイオ−ドのモニタ電圧値、感光体ドラム温度、装置内
湿度、紙厚のうちの少なくとも一つを用いたことを特徴
とするものである。

【００４１】

【実施例】以下、図示した実施例に基づいて本発明を詳
細に説明する。図１は本発明に係る複写機の一実施例を
示すブロック図であり、本発明を実施するために備える
べき機能ブロックの一例を図示している。なお、本実施
例は上記図７乃至図２４に示したデジタル複写機に本発
明の制御用ソフトウェアを適用することにより改良した
複写機に関するものであるため、同図を必要に応じて参
照しつつ説明する。

【００４２】図１において、符号５０１はデジタル複写
機等の画像形成装置とユ−ザとのコミュニケ−ションを
図るためのインタフェース手段であり、テンキ−等の入
力手段や液晶等のディスプレィを指す。また、フィ−ド
バック手段５０２は後述するニュ−ラルネットワ−クへ
の入力を可変し必要な制御信号を得るためのハ−ドウエ
アとソフトウエアからなる操作手段である。ニュ−ロ学
習手段５０３はニュ−ラルネットワ−クを使用した学習
手段であって、各種プログラムを駆使したソフト手段で
ある。また、予測比較シュミレ−ション手段５０４とは
原稿画像と一旦複写した画像とを比較した結果から予測
比較値をニュ−ラルネットワ−クにて算出する手段であ
り、入力を角制御対象からの状態情報に基づいて制御す
る機能をもったものである。

【００４３】画質判断手段５０５は原稿画像と一旦複写
した画像との比較を行い、両者の比較値を算出する手段
で、両者の画素濃淡を一致させ任意の比較値を算出す
る。即ち、上記図７乃至図２４によって説明したスキャ
ナ部分にて、ＣＣＤで読み取った画像信号をデジタル値
に変換した後、２値化、多値化、階調処理等の各種画像
処理を施し、これらの値を用いて原稿画像と複写後の画
像の濃淡パターンを一致させ画質判断のための比較値を
算出するものである。

【００４４】制御ソフト記憶手段５０６は必要なプログ
ラムやデータを記憶しておく記憶手段で読み出し専用メ
モリＲＯＭであり、情報記憶手段５０７は不揮発性記憶
手段ＲＡＭで各種処理中に得た情報や必要なデータを記
憶する手段である。更に、画像データ読込み手段５０８
は先の図７乃至図９にて説明したような原稿画像読み取
り手段であり、スキャナやＣＣＤ等を含む部分である。

【００４５】被制御量検知手段５０９、状態量検知手段
５１０、被制御量操作手段５１１は共に制御対象５１２
に接続されて、夫々角制御対象のＰＷＭ信号デュ−ティ
−・トリガ信号のＯＮ／ＯＦＦ時間等を検知し、また制
御対象の出力値や温度等を検知し、演算の結果得られた
制御信号に基づいて被制御対象の制御量を操作する手段
である。上記各手段はバスラインや信号線によって演算
処理装置ＣＰＵ５１３に接続されており、該ＣＰＵ５１
３の指令に基づいて後述するニュ−ラルネットワ−クの
学習機能により演算された制御を実行することによっ
て、画質を左右する各部の制御を行うものである。

【００４６】ニュ−ラルネットワ−クは疑似ニュ−ロン
素子を用いた層状並列処理装置で、ア−キテクチャのプ
ログラムがなくても自己学習機能によって目的の出力を
生成することができる学習型処理装置である。即ち、人
間の脳の基本素子ニュ−ロン（神経細胞）から伸びる一
本の軸索（神経繊維）とその先端が他のニュ−ロンに接
続するシナプスをモデルにし、これらの結線状態とそれ
ぞれのシナプス結合点における重みづけによって、学習
と長期記憶機能を持たせたものである。

【００４７】図３は上記ニュ−ラルネットワ−クを構成
する最小単位であるニュ−ロンのモデルを図示したもの
で、多数の入力ｙ_i を備えた入力層と一つの出力ｘを持
ち、上記各入力ｙ_i にはシナプス結合係数と呼ばれる重
みｗ_i が与えられている。このようなニュ−ロンの機能
を簡単に説明すれば、これは基本的には多入力−１入力
非線形素子であって、その設計はニュ−ロンの非線形特
性をどのようにモデル化するかによって多種多様なもの
が存する。その一実施例として離散時間モデルを使用し
た場合を説明すれば、入力ｙ_i と出力ｘとの関係は式
（１）に示すものとなる。

【００４８】

【数１】この式の中で、ｘ（ｔ＋１）は時刻ｔ＋１におけるユ−
ロンの出力値、ｆは出力関数、ωｉはｉ番目入力のシナ
プス結合係数（重み）、ｙｉ（ｔ）は時刻ｔにおける
ｉ番目の入力値、θは閾値、Ｎは階層数を示している。
また出力関数ｆは、

【００４９】

【数２】であり、εは出力関数の非線形性を決定する非負のパラ
メ−タで、ε＝０でないの場合はニュ−ロンの出力値は
０から１の間のアナログ値である。即ち、実際の状態量
を表す場合は０から１までの値に任意の係数を使い、置
き換えたり戻す処理を行う。

【００５０】更に、ニュ−ラルネットワ−クの最大の特
徴である学習・自己組織化はシナプス結合係数ω（上記
ニュ−ロン間の重み付け係数）や閾値θの変化に基づく
ものである。ここでシナプス結合係数ωは、次式のよう
になる。

【００５１】

【数３】

【００５２】

【数４】この式の中で、ｋ、ｃはパラメ−タで、０＜ｋ＜ｃ、ｃ
＞０であり、δi は出力層ｉ番目から戻される学習信
号、ｄi は教師信号つまり出力層i 番目のニュ−ロンに
望ましい出力値、ｆ’出力関数の微分値である。

【００５３】上記各式に基づいて、各層間の入力から出
力への情報の伝達に加えて、バックプロパゲ−ションと
いう誤差逆伝搬法により望ましい出力（教師信号）を何
回も出力から入力にフィ−ドバック制御し、ある入力に
対し望まれる出力が出易いようにその望まれる出力まで
の入力信号の経路を経路間の係数ω（重み）で制限する
こと及びまたそれを記憶すること、即ち、各ニュ−ロン
間の重みを変化させ記憶することによって、任意に与え
られた情報が望まれる出力へと導かれるものである。

【００５４】図３は上述したニュ−ロネットワ−クの学
習機能を図１に示した複写機に適用した場合の制御動作
原理を説明するための制御概念ブロック図である。この
図の構成を図１の構成と対応させて説明すると、５００
は上述したニュ−ラルネットワ−クでありニュ−ロ学習
手段５０３に組み込まれたものであり、該ネットワ−ク
の出力が予測比較値シュミレ−ション手段５０４におい
てシュミレ−ション比較値が生成された後、画質判断手
段５０５により希望する画質との差の信号が作り出され
る。この画質判断情報はフィ−ドバック手段５０２を介
して上記ニュ−ラルネットワ−ク５００の入力層に帰還
され、その出力が希望するものになるように自動的に信
号伝達ル−トが選別される。このときの信号伝達ル−ト
は自動的に記憶されて、希望する出力が得られると、そ
の情報に基づいて被制御量検知手段５０９の例えばＰＷ
Ｍｄｕｔｙ・ＯＮ／ＯＦＦ時間が決定され、これによっ
て制御対象５１２の各出力電圧値や定着温度等が調整さ
れるように構成されたものである。なお、上記ニュ−ラ
ルネットワ−クの出力層から入力層に逆方向に教師信号
が伝達され、複写された画像を読みとって得た実測値と
希望する値との誤差が小さくなるように、上記ニュ−ラ
ルネットワ−クの情報伝達経路或は各伝達点における重
みづけ値が選択される。

【００５５】図４は本発明をデジタル複写機に適用した
場合の制御手順について示したフロ−チャ−ト図であ
る。まず電源をＯＮすると（ＳＴ１）、ユ−ザはニュ−
ラルネットワ−クを使用した制御を希望するか否かをテ
ンキ−等によって選択し（ＳＴ２）、選択しない場合は
従来通りの複写動作に移行する（ＳＴ４）が、学習を希
望する場合はネットワ−ク学習モ−ドに移る（ＳＴ
３）。いずれの場合も設定したコピ−枚数になるまで複
写動作を繰り返し、希望する枚数になったら（ＳＴ
５）、ネットワ−クシュミレ−ション（ＳＴ６）に移行
し、シュミレ−ションの結果に従って各制御対象の出力
を調整する（ＳＴ７）。即ち、シュミレ−ション終了時
の各状態の数値データに各制御対象の出力を一致させ
る。

【００５６】図５は上記ネットワ−ク学習モ−ドＳＴ３
の制御手順を詳細に示したフローチャート図であり、ま
ずこのモ−ド画設定されるとニュ−ラルネットの入力要
素である各制御対象の状態量を実測しデータとして記憶
する（ＳＴ５１）。次に、ユ−ザが通常の複写と同様に
原稿を設定し複写を行う。ここでは読み取った原稿画像
データをメモリに記憶しておく（ＳＴ５２）。

【００５７】次にユ−ザは複写したものを原稿として再
びセットし、複写動作と同様に原稿画像を読み取る。こ
のとき複写は行わず、単に原稿画像を読みとって記憶す
るのみである（ＳＴ５３）。次には、先程の原稿画像か
ら直接読みとって記憶した画像データと、一旦複写した
複写物を原稿として読み取った画像データとを画質判断
手段によって比較し、実測比較値を算出する（ＳＴ５
４）。このときの比較は例えば両者の画素濃淡パターン
を一致させるように比較し、両者の濃淡が一致しない領
域或は画素数量等を算出する。

【００５８】ユ−ザは先に複写した画像を見てその品質
を判断し、汚れや濃度等が満足するものでなかった場合
は、インタフェ−ス手段を介して学習の要否を入力する
（ＳＴ５５）。学習の必要が入力されると、フィ−ドバ
ック手段又は被制御量操作手段によって実測比較値に基
づいて制御対象の状態量を実際に可変し、上述したＳＴ
５１に戻って同様の操作を繰り返す（ＳＴ５６）。

【００５９】ユ−ザの満足する画像が得られたならば、
最終的に得られた情報に従って実測比較値（出力）と状
態データ（入力）によりネットワ−クを学習させ（ＳＴ
５７）、そのときの重みつけ値を含むネットワ−ク状態
を記憶する（ＳＴ５８）。また、このときの実測比較値
を目標値として記憶する（ＳＴ５９）と共に、そのとき
の状態量をも記憶したのち（ＳＴ６０）図４の通常の複
写動作ＳＴ４に移行する。

【００６０】次に図６に示したフローチャート図によっ
てネットワ−クシュミレ−ションモ−ドの手順について
説明する。このモ−ドでは先ず、ネットワ−クの入力要
素となる各制御対象の状態量を実測しデータとして記憶
し（ＳＴ６１）、予測比較値シュミレ−ションによって
学習したニュ−ラルネットワ−クに状態量を入力値とし
てインプットし予測比較値を算出する（ＳＴ６２）。

【００６１】ここでその予測比較値が目標値に達してい
なければ、入力即ち状態量データを可変し予測比較シュ
ミレ−ションを繰り返すことによって予測比較値と目標
値とが一致するまで、ＳＴ６２、ＳＴ６３、ＳＴ６４の
ル−チンを繰り返す（ＳＴ６４〜６３）。目標値に達す
ればそのときの状態量データ数値に実際の各制御対象の
状態量が一致するように上述した被制御量操作手段を使
用して調整制御した後、通常の複写動作に移行する。

【００６２】以上の学習機能によって制御される被制御
対象としては、例えば、露光ランプ出力電圧値、グリッ
ド出力電圧値、帯電出力電圧値、現像バイアス出力電圧
値、転写出力電圧値、分離出力電圧値、クリ−ニング出
力電圧値、レ−ザダイオ−ドのモニタ電圧値等がある。
これらの電圧値は、ＰＷＭ（パルス幅変調）信号やトリ
ガ信号の波形デュ−ティ−を可変することによって実行
することができる。また、ＰＷＭ信号はトランスの一次
側の発振トランジスタ或はＦＥＴのベ−ス又はゲ−トに
与える信号の長短によってトランス二次側の出力が制御
可能であり、またトリガ信号はＡＣ電源出力を制御する
信号でその長さによってＡＣ電源出力が可変され、その
結果露ランプ出力電圧が可変できる。

【００６３】更に、上記以外に画像品質を左右するもの
として定着ユニットの温度や、トナー濃度があるが、定
着温度は定着ユニット内のヒ−タへの通電時間及びその
間隔によって制御可能であり、またトナー濃度は感光体
上にＰセンサのためのトナー像を形成し、Ｐセンサが上
記トナー像を通過する際にＬＥＤにて光を照射すると共
に、その反射光をフォトトランジスタによって受光しそ
の電圧値によりトナー濃度を検出するものであって、ト
ナー濃度が不足の場合はトナー補給機構を起動させて濃
度を高める。

【００６４】なお、上記実施例に示したもののほかにも
制御対象となる機能ブロックとしては感光体ドラム温
度、潜像電位（明暗）等々があり、必要に応じて適宜制
御対象に加えることは何等さしつかえないし、学習機能
手段としても上記ニュ−ラルネットワ−クに限らず同様
の機能を発揮するものであればいかなる手段も適用可能
である。

【００６５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、画像形成
装置の最終的出力である複写画像を原稿画像と比較し、
両者の差異情報をニュ−ラルネットワ−ク等の学習手段
の教師信号として最適条件になるように各部の調整制御
を行うように構成したので、従来のように熟練者の経験
と勘に頼ることなく、常に高品質の複写を得ることがで
きる。特に複写した結果を比較検討資料に加えたもので
あるため、トナーの飛散等による複写画像の汚れをも自
動的に修正除去することが可能となり、極めて高品質の
複写を実現した画像形成装置をもたらすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したデジタル複写機の全体構成図
である。

【図２】ニュ−ロネットワ−クの一単位のニュ−ロンの
モデル図である。

【図３】本発明に係るニュ−ロネットワ−クによる画像
形成装置制御動作の概要を示す図である。

【図４】本発明の一実施例の複写機の制御手順例を示す
フローチャート図である。

【図５】ネットワ−ク学習モ−ドのフローチャート図で
ある。

【図６】ネットワ−クシュミレ−ションモ−ドのフロー
チャート図である

【図７】従来のデジタル複写機の全体構成を示す図であ
る。

【図８】（ａ）及び（ｂ）は図１に示すデジタル複写機
における書き込み部の平面図及び側面図である。

【図９】（ａ）及び（ｂ）は図７に示す書き込みユニッ
トのレイアウト図及び光路図である。

【図１０】図７に示す複写機における電装制御部の機能
ブロック図である。

【図１１】図７に示す複写機における電装制御部の全体
ブロックの左半図である。

【図１２】図７に示す複写機における電装制御部の全体
ブロックの右半図である。

【図１３】図７に示す複写機のイメージスキャナ部のブ
ロック図である。

【図１４】イメージプロセスユニットの概略ブロック図
である。

【図１５】図８に示すユニットにおけるデータ深さ切り
換え例を示す図である。

【図１６】メモリーシステムのブロック図である。

【図１７】図１６に示すメモリーシステムの動作説明図
である。

【図１８】図１６に示すメモリーシステムの動作説明図
である。

【図１９】メモリーユニットの周辺構成を示すブロック
図である。

【図２０】メモリーユニットの内部構成図である。

【図２１】イメージデータのデータタイプを示す図であ
る。

【図２２】メモリーユニットの周辺構成の他の例を示す
ブロック図である。

【図２３】イメージデータを保存するための外部記憶装
置を使用した例を示す図である。

【図２４】メモリーユニットの周辺構成の他の例を示
すブロック図である。

【符号の説明】

１反射鏡、２ミラー、３光源、８固体撮
像素子、９コンタクトガラス、４０感光体ドラ
ム、４２現像器、４３トナー補給器、４４転
写チャージャ、４５分離チャージャ、４９除電
ランプ、５０フォトセンサ、６０カセット、６
２レジストローラ、６４ヒートローラ、６５加
圧ローラ、６７，６８，６９切換爪、７０トレ
ー、７２再給紙ループ、１００原稿給紙台、１
０１サイドガイド、１０２搬送ベルト、１０３
排紙トレー、１１０モータ、１１１ビン、１
２０排紙ローラ、１２３トレー、１２４再給紙
コロ、１４０第１のＣＰＵ（シーケンスＣＰＵ）、
１４１第２のＣＰＵ（メインＣＰＵ）、１５１メ
イン制御板、１５３，１５５ＲＯＭ、１５６ＲＡ
Ｍ、１５７スキャナ制御回路、１５９ＡＣドライブ
板、１６１給紙制御板、１６３ソータ制御板、１６
５両面制御板、１６７表示部、１６９ＡＤＦ制御
板、１７１初期化ドライブ、１７３バイアス制御
板。５００ニュ−ラルネットワ−ク、５０１インタ−
フェ−ス手段、５０２フィ−ドバック手段、５０３
ニュ−ロ学習手段、５０４予測比較シュミレ−シ
ョン手段、５０５画質判断手段、５０６制御ソフ
ト記憶手段、５０７情報記憶手段、５０８画像
データ読み込み手段、５０９被制御量検知手段、
５１０状態量検知手段、５１１被制御量操作手段、
５１２制御対象、５１３ＣＰＵ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/16 15/20 １０９ 21/00 １１１Ｇ０６Ｆ 15/18 8945−5Ｌ 15/72 Ｇ 9192−5ＬＧ０６Ｇ 7/60 Ｇ０６Ｋ 15/00 Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｚ 9186−5Ｃ 1/40 １０１Ｅ 9068−5Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置に備えた各制御ブロックの
制御量を検知する被制御量検知手段と、該各制御ブロッ
クによる制御により設定された各部の状態を検知する状
態量検知手段と、上記各部の制御量を操作する被制御量
操作手段と、原稿画像を読み込む画像データ読み込み手
段と、原稿から直接読み取った画像データを一旦複写さ
れた画像から読み取った画像データとを比較し両者の比
較を行う画質判断手段と、上記被制御量又は上記状態量
の現在値から実測比較値を算出する予測値シュミレ−シ
ョン手段と、上記実測比較値を教師信号としてニュ−ラ
ルネットワ−クを学習させるニュ−ロ学習手段と、上記
予測値シュミレ−ション出力値が所定値の範囲になるよ
うに上記被制御量のいづれかを変化させると共に、上記
予測値シュミレ−ションを繰り返すフィ−ドバック手段
と、使用者が操作を行うインタ−フェ−ス手段と、上記
各部の所要情報及びデータ並びに所要ソフトウエアを記
憶するメモリ手段と、上記各機能を実行するための演算
処理手段とを備えたことを特徴とする学習機能を備えた
画像形成装置。
【請求項２】原稿から直接読み取った画像データと一
旦複写した画像から読み取った画像データとの比較を行
う際に、両者の画像の濃淡パターンを一致させ、全体的
又は平均的差異に基づいて前記実測比較値を算出したこ
とを特徴とする請求項１記載の学習機能を備えた画像形
成装置。
【請求項３】原稿から直接読み取った画像データと一
旦複写した画像から読み取った画像データとの比較を行
う際に、両者の画像の濃淡パターンを一致させ、その部
分的差異に基づいて前記実測比較値を算出したことを特
徴とする請求項１記載の学習機能を備えた画像形成装
置。
【請求項４】前記ニュ−ラルネットワ−クの入力要素
及び可変要素として、露光ランプ出力電圧値、グリッド
出力電圧値、帯電出力電圧値、現像バイアス出力電圧
値、トナー濃度、転写出力電圧値、分離出力電圧値、ク
リ−ニング出力電圧値、定着温度、潜像電位、レ−ザダ
イオ−ドのモニタ電圧値、感光体ドラム温度、装置内湿
度、紙厚のうちのすくなくとも一つを用いたことを特徴
とする請求項１、２又は３記載の学習機能を備えた画像
形成装置。