CN101341029B - 图像形成系统、图像形成设备及其控制方法 - Google Patents

图像形成系统、图像形成设备及其控制方法 Download PDF

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Abstract

在抑制主计算机侧的处理负荷的同时，可以执行用于消除从图像形成装置输出的图像的图像变形的校正。主计算机(3000)从激光束打印机(100)获取用于根据扫描线的变形指定读取地址的变形信息。主计算机(3000)的CPU(1)根据变形信息生成读取地址，从RAM(2)读出校正图像数据，并将该校正图像数据传送到激光束打印机(100)。激光束打印机(100)根据从主计算机(3000)接收到的校正图像数据，来形成图像。可选地，激光束打印机(100)通过根据从主计算机(3000)接收到的水平校正信息以及校正图像数据不能校正的垂直校正信息对校正图像数据进行校正，来形成图像。

Description

图像形成系统、图像形成设备及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种图像形成系统、图像形成设备及其控制方法。
背景技术
近年来，为了提高电子摄影系统的彩色图像形成设备中的图像形成速度，串联系统的彩色图像形成设备正在增多，其中每个彩色图像形成设备包括数量与色料数量相同的显影器和感光鼓，并将不同颜色的图像转印在图像输送带或打印介质上。在这种串联系统的彩色图像形成设备中，存在多种导致对准误差(颜色偏差)的因素，并且已经提出了针对各种因素的多种策略。
例如，一种因素是在用于对每个感光鼓进行曝光的曝光扫描装置中所使用的透镜的不一致性或安装位置偏移。另一个因素是曝光扫描装置相对于彩色图像形成设备主体的装配位置偏移。由于这些因素，对每个感光鼓(图像承载体)进行曝光的激光扫描线相对于感光鼓发生变形，并且如果这种变形对于各颜色有变化，则出现对准误差。作为应对这种对准误差的策略之一，已知有专利参考文献1中说明的方法。利用该方法，在偏转扫描装置的装配过程中测量对每个感光鼓进行曝光的激光扫描线相对于感光鼓的弯曲，并基于测量结果调节透镜相对于偏转扫描装置的安装位置。
专利参考文献2公开了另一种方法。在该方法中，在彩色图像形成设备主体中的曝光扫描装置的装配过程中，测量对每个感光鼓进行曝光的激光扫描线相对于感光鼓的变形，并基于测量结果调节曝光扫描装置相对于彩色图像形成设备主体的装配位置。
此外，专利参考文献3说明了如下方法：测量对每个感光鼓进行曝光的激光扫描线相对于感光鼓的变形，校正位图图像数据以消除所测量出的变形，并基于校正后的图像数据形成图像。该方法可以以低于专利参考文献1和2中所述的方法的成本来解决对准误差，因为它可以通过处理图像数据来对图像数据进行电校正，并可以避免对机械调节的需要。
专利参考文献1：日本特开2002-116394
专利参考文献2：日本特开2003-241131
专利参考文献3：日本特开2004-170755
发明内容
本发明要解决的问题
已知有对从诸如主计算机等的外部设备接收的以页面描述语言描述的打印数据进行转换并执行打印处理的打印设备(图像形成设备)。另一方面，还已知有接收由外部设备生成的位图数据(或通过压缩位图数据获得的压缩数据)并基于该位图数据(或压缩数据)执行打印处理的打印设备。由于主计算机生成位图数据，因而也将后一种打印设备称为基于主机打印设备。
在将专利参考文献3的方法应用于基于主机打印设备时，除了用于生成位图数据的绘制处理之外，主计算机必需执行消除弯曲所需的图像数据的校正处理。因此，图像数据的处理负荷被施加到主计算机上，并且在主计算机上运行的其它应用程序的处理速度下降。
考虑到上述情况做出了本发明，并且本发明的目的是提供一种能够抑制主计算机侧的处理负荷、并能够应用用于消除从图像形成设备输出的图像的任何变形的校正的技术。
解决问题的手段
为了实现上述目的，根据本发明的系统涉及一种图像形成系统，所述图像形成系统具有主计算机和基于从所述主计算机接收到的图像数据来在打印薄片上形成图像的图像形成设备，
其中，所述主计算机包括：第一存储单元，用于存储图像数据；获取单元，用于从所述图像形成设备获取表示所述图像形成设备在打印薄片上形成的图像如何变形的变形信息；校正单元，用于通过基于由所述获取单元获取的所述变形信息，在图像数据的水平方向上的多个位置处进行垂直方向上的坐标变换，来校正图像数据并生成校正图像数据；以及发送单元，用于将由所述校正单元生成的所述校正图像数据发送到所述图像形成设备，
所述图像形成设备包括：接收单元，用于接收由所述发送单元发送的所述校正图像数据；第二存储单元，用于存储由所述接收单元接收到的所述校正图像数据的水平方向上的行图像数据；图像承载体，用于通过感测光在表面上形成静电潜像；曝光单元，用于基于存储在所述第二存储单元中的所述行图像数据，对所述图像承载体进行曝光；显影单元，用于通过将显影剂施加到在所述图像承载体上形成的所述静电潜像，对所述静电潜像进行显影；转印单元，用于通过转印所述图像承载体上的显影剂图像，来在打印薄片上形成图像；以及图像校正单元，用于在已在垂直方向上由所述校正单元进行了坐标变换的位置处进行色调校正，其中，所述图像校正单元通过调节在对所述校正单元进行了坐标变换的位置前后的像素进行曝光时的曝光量，来执行色调校正。
为了实现上述目的，根据本发明的设备涉及一种图像形成设备，包括：
第一接收单元，用于从外部设备接收第一校正数据，所述第一校正数据是通过基于在形成图像数据时生成的变形信息以第一单位校正图像数据的垂直方向上的像素所获得的；
第二接收单元，用于从所述外部设备接收基于所述变形信息的、校正图像数据的水平方向上的像素所需的水平校正信息；
第三接收单元，用于从所述外部设备接收以第二单位校正不能基于所述变形信息在图像数据的垂直方向上以所述第一单位校正的像素所需的垂直校正信息；
校正单元，用于通过使用所述水平校正信息和所述垂直校正信息校正所述第一校正数据，来生成图像数据的校正数据；以及
图像形成单元，用于基于所述校正数据形成图像。
为了实现上述目的，根据本发明的另一系统涉及一种图像形成系统，所述图像形成系统包括能相互通信的外部设备和图像形成设备，其中，所述外部设备包括：第一校正单元，用于通过基于在形成图像数据时生成的变形信息以第一单位校正图像数据的垂直方向上的像素，来生成第一校正数据；第一发送单元，用于将所述第一校正数据发送到所述图像形成设备；生成单元，用于基于所述变形信息，生成校正图像数据的水平方向上的像素所需的水平校正信息、以及以第二单位校正不能在图像数据的垂直方向上以所述第一单位校正的像素所需的垂直校正信息；以及第二发送单元，用于将所述水平校正信息和所述垂直校正信息发送到所述图像形成设备，以及所述图像形成设备包括：接收单元，用于从所述外部设备接收所述第一校正数据、所述水平校正信息和所述垂直校正信息；第二校正单元，用于通过使用所述水平校正信息和所述垂直校正信息校正所述第一校正数据，来生成图像数据的校正数据；以及图像形成单元，用于基于所述校正数据形成图像。
为了实现上述目的，根据本发明的方法涉及一种控制图像形成设备的方法，所述图像形成设备输出从外部设备接收到的图像数据，所述方法包括以下步骤：
第一接收步骤，用于从所述外部设备接收第一校正数据，所述第一校正数据是通过基于在形成图像数据时生成的变形信息以第一单位校正图像数据的垂直方向上的像素所获得的；第二接收步骤，用于从所述外部设备接收基于所述变形信息的、校正图像数据的水平方向上的像素所需的水平校正信息；第三接收步骤，用于从所述外部设备接收以第二单位校正不能基于所述变形信息在图像数据的垂直方向上以所述第一单位校正的像素所需的垂直校正信息；校正步骤，用于通过使用所述水平校正信息和所述垂直校正信息校正所述第一校正数据，来生成图像数据的校正数据；以及图像形成步骤，用于基于所述校正数据形成图像。
为了实现上述目的，根据本发明的程序涉及一种要由图像形成设备中的处理器执行的程序，所述图像形成设备输出从外部设备接收到的图像数据，所述程序使所述图像形成设备执行以下过程：
第一接收过程，用于从所述外部设备接收第一校正数据，所述第一校正数据是通过基于在形成图像数据时生成的变形信息以第一单位校正图像数据的垂直方向上的像素所获得的；第二接收过程，用于从所述外部设备接收基于所述变形信息的、校正图像数据的水平方向上的像素所需的水平校正信息；第三接收过程，用于从所述外部设备接收以第二单位校正不能基于所述变形信息在图像数据的垂直方向上以所述第一单位校正的像素所需的垂直校正信息；校正过程，用于通过使用所述水平校正信息和所述垂直校正信息校正所述第一校正数据，来生成图像数据的校正数据；以及图像形成过程，用于基于所述校正数据形成图像。
发明效果
根据本发明，可以提供一种能够抑制主计算机侧的处理负荷、并能够应用用于消除从图像形成设备输出的图像的任何变形的校正的图像形成设备。
通过以下结合附图的说明，本发明的其它特征和优点将变得明显，在所有附图中，相同的附图标记表示相同或相似的部分。
附图说明
包括在说明书中并构成说明书一部分的附图示出本发明的实施例，并与说明书一起用来解释本发明的原理。
图1是示出根据本发明第一实施例的打印系统的配置的框图；
图2是示出根据本发明第一实施例的激光束打印机100的图像校正单元126的详细配置的框图；
图3是示出根据本发明一个实施例的打印系统中的激光束打印机(LBP)100的详细配置的剖视图；
图4是用于说明根据本发明第一实施例的主计算机3000中的用于校正的各种数据的生成处理的细节的图；
图5是示出根据本发明第二实施例的图像校正单元126的配置的框图；
图6是示出根据本发明第二实施例的主计算机3000中的处理流程的流程图；
图7是示出扫描线的变形的图；
图8示出变形信息的例子；
图9是示出利用坐标变换来校正图像数据的图；
图10示出属性信息的转换表；
图11是示出在主计算机3000中进行压缩之前存储在带存储器中的数据的图；以及
图12是用于说明由色调校正单元501以小于像素单位进行的色调校正的图。
具体实施方式
现在将参考附图详细说明本发明的优选实施例。注意，在这些实施例中说明的构成组件仅仅是示例，而并不限制本发明的范围。
第一实施例
以下将参考附图说明根据本发明一个实施例的打印系统。注意，本实施例使用通过网络连接主计算机和打印设备的打印系统。作为打印设备，使用能够进行单色打印的激光束打印机。
图1是示出根据本发明第一实施例的打印系统的配置的框图。参考图1，附图标记3000表示主计算机，其中CPU 1执行存储在外部存储装置11中并加载到RAM 2中的程序。要加载到RAM 2中的程序包括用于执行扫描处理和打印处理的装置驱动程序、用于基于文档处理程序执行包括图形数据、图像数据、文本数据、表数据(包括电子表格)等的任意组合的文档的处理的应用程序等。注意，稍后将说明与该打印系统相关联的软件模块配置。
CPU 1执行上述程序，并系统地控制连接到系统总线4的装置。CPU 1基于由CRT 10上的鼠标光标等(未示出)给出的命令，打开各种所登记的窗口，并执行各种数据处理。注意，控制器21执行各种其它种类的控制。
RAM 2用作CPU 1的主存储器、工作区等。附图标记5表示键盘控制器(KBC)，其控制来自键盘9和指示装置(未示出)的按键输入。附图标记6表示CRT控制器(CRTC)，其控制CRT10上的显示。附图标记7表示盘控制器(DKC)，其控制对诸如硬盘(HDD)、软盘(FD)、CD-ROM等的外部存储装置11的访问。注意，硬盘存储引导程序、各种应用程序、字体数据、用户文件、编辑文件等。附图标记8表示并行输入/输出控制器(PRTC)，其在连接本地打印机时经由双向并行接口(未示出)实现与激光束打印机100的双向通信控制处理。
附图标记30表示主计算机3000上的网络发送/接收单元，其经由诸如LAN等的网络40向网络适配器115发送图像数据和控制命令，并从激光束打印机100接收对命令的响应。
在主计算机3000中，CPU 1、RAM 2、ROM 3、PRTC 8、KBC 5、CRTC 6、DKC 7、控制器21和网络发送/接收单元30经由系统总线4彼此相连。
另一方面，参考图1，经由网络40和网络适配器115将激光束打印机100连接到主计算机3000。激光束打印机100包括进行各种控制的控制器101、连接到网络适配器115的IF单元116、三个解压缩器129、130和131以及三个缓冲器123、124和125。此外，激光束打印机100包括如稍后将说明的用于校正图像的图像校正单元126以及进行图像形成的打印引擎127。
图3是示出根据本发明第一实施例的打印系统中的激光束打印机(LBP)100的详细配置的剖视图。
参考图3，附图标记100表示激光束打印机主体，其将从相连接的主计算机提供的已光栅化的打印数据作为图像形成在作为打印介质的打印纸张等上。注意，该打印数据包括控制数据和图像数据(位图数据)，并且该主计算机对图像数据进行压缩，并将压缩后的图像数据发送到激光束打印机。
注意，如上所述，由于第一实施例的打印设备(图像形成设备)基于主计算机生成的位图数据来执行打印处理，因而将该打印设备称为基于主机打印设备。
附图标记104表示用于整个激光束打印机100的控制单元。该控制单元104对从主计算机3000接收到的图像数据进行解压缩，将解压缩后的数据转换成视频信号，并将该视频信号输出到激光驱动器110。注意，稍后将说明激光束打印机中的图像校正单元等。
在接收到从控制单元104输出的视频信号时，激光驱动器110切换由半导体激光器111发射的激光束113的开启/关闭。激光束113通过在旋转旋转多边镜112时在左右方向偏转，来针对各条线扫描静电鼓117，并在静电鼓117上形成打印图案的静电图像。调色剂盒119向静电鼓117供应调色剂(显影剂)，由此通过将调色剂附着于图像上来对该图像进行显影。此外，调色剂盒119将调色剂附着到形成于静电鼓117上的静电图像上，并且该调色剂图像被转印到打印介质上。由定影装置105对转印后的调色剂图像进行定影。激光束打印机100通过执行上述处理在打印纸张上形成图像。
本实施例使用裁切打印纸张(包括普通纸、厚纸、OHP纸张等)。该裁切打印纸张被设置在激光束打印机100的进纸端口118上，由进纸辊102和输送辊103拾取到设备中，并被给送到静电鼓117。通过排纸端口切换装置107将由输送辊106从定影装置105输送的打印纸张排出到面朝下排纸端口109或面朝上排纸端口108中的任一个上。
参考图3，附图标记115表示连接到诸如LAN等的网络40并经由网络40连接到激光束打印机100的网络适配器。
以下将说明根据第一实施例的在激光束打印机100执行打印处理时主计算机3000的处理。在这种情况下，主计算机3000经由网络发送/接收单元30从激光束打印机100获取与打印引擎127在打印图像数据时不期望地赋予图像的例如位置偏移、弯曲等的图像变形有关的信息。注意，可以将与图像变形有关的信息预先保存在主计算机3000的ROM 3中，或者可以在打印时经由网络40从激光束打印机100来获取该信息。CPU 1基于关于打印引擎127的图像变形的信息，生成用于消除图像变形的针对各个字的坐标变换表、以及要传送到激光束打印机100的作为垂直校正信息的垂直校正数据和作为水平校正信息的水平校正数据。
图4是用于说明根据本发明第一实施例的主计算机3000中的用于校正的各种数据的生成处理的细节的图。附图标记401表示作为要由激光束打印机100打印的图像数据源的原始图像的示例，并且为了简单起见，本实施例以包括两条水平横线的图像为例子。注意，图像401中的每个网格表示一个像素。而且，将一个字定义为具有1个像素(垂直)×5个像素(水平)的大小。注意，字单位表示作为预定像素集合的块单位。在实际的打印系统中，希望字单位是主计算机3000中诸如32位、64位等的数据传送单位。如果由1位定义一个像素，则字单位期望具有1个像素(垂直)×32个像素(水平)的大小。
参考图4，附图标记402表示最终要传送到打印引擎127以便消除在打印引擎127输出图像时引起的诸如位置偏移、弯曲等的图像变形的图像数据。图像数据402经过了将表示在原始图像中水平的横线的坐标朝右侧在垂直方向上向下移动的校正，图像数据402还经过了独立的缩放处理以减小水平方向上的图像。
参考图4，附图标记403表示经过了由主计算机3000中的CPU 1执行的以字为单位(以预定像素的块为单位)的转换的图像数据。与原始图像401相比，在原始图像中水平的横线的坐标朝右侧在垂直方向上向下移动。通过在主计算机3000中以字为单位校正垂直位置，在激光束打印机100侧要应用的沿上下方向的校正量可以落入一个像素内。这是因为，打印引擎127的图像偏移的倾斜成分对水平方向上每500个像素大约偏移垂直方向上的一个像素。
如上所述，主计算机3000以字为单位，即，至少以图像数据的地址为单位执行坐标变换。这意味着要预先确定以字为单位进行地址转换的方式，以代替对在RAM 2中或外部存储装置11中存储的图像数据进行扫描以向图像数据的全部像素应用图像数据的转换处理。以这种方式，可以提供如下效果：极大地降低了CPU 1对RAM 2或外部存储装置11的访问流量，以及极大地缩短了图像数据的校正处理所需的时间。
附图标记405表示要从主计算机3000传送到激光束打印机100的水平校正数据。在数据405中，“暗网格”表示在激光束打印机100中从要从主计算机3000传送到激光束打印机100的图像数据403中抽取水平方向上的像素的位置。水平校正数据405与图像数据401占据同样的大小(在图像数据为每比特一个像素的情况下)。如校正数据405所示，在第一实施例中由主计算机3000执行的水平抽取处理在要抽取的位置上具有强烈的、局部的且周期性的趋势，并确保非常高的压缩效率。由于该原因，要从主计算机3000传送到激光束打印机100的水平校正数据的数据大小可以较小。例如，在打印引擎必须进行校正以放大水平方向上的图像的情况下，可以向激光束打印机100发送头部位置附有表示放大或缩小校正的标记的水平校正数据。
此外，附图标记406表示要从主计算机3000发送到激光束打印机100的垂直校正数据。在数据406中，“暗网格”的位置表示在激光束打印机100中要在垂直方向上向下移动的像素的位置。垂直校正数据与图像数据401占据同样的大小(在图像数据为每比特一个像素的情况下)。由于垂直校正数据406具有强烈的、局部的且周期性的趋势，因此压缩效率非常高。因此，要从主计算机3000传送到激光束打印机100的垂直校正数据的数据大小可以较小。激光束打印机100使用水平校正数据405和垂直校正数据404来校正图像数据403，从而获得图像数据402。
时分地将这三种不同类型的数据从主计算机3000传送到激光束打印机100，并在IF单元116中进行缓冲。对各个数据类型分配缓冲数据，并将该缓冲数据分别发送到解压缩器129、130和131。将已经过解压缩处理的数据分别存储在缓冲器123、124和125中，并通过同步这些数据的定时将其输入到图像校正单元126。
图2是示出根据第一实施例的激光束打印机100的图像校正单元126的详细配置的框图。参考图2，水平独立缩放装置201通过基于水平校正数据405，对从主计算机3000串行发送的图像数据403执行抽取处理，来执行水平独立缩放处理。将已经过水平独立缩放装置201的独立缩放的图像数据403分成两个系统，即，经由行缓冲器203进行延迟处理的一行前的图像数据和当前行的图像数据，输入到选择器205中。选择器205根据垂直校正数据406的值来选择当前行或者一行前的值，从而执行垂直方向上的图像数据的校正处理。
将从选择器205输出的图像数据402传送到打印引擎127。打印引擎127对根据原始图像401校正的图像数据402施加与校正相反的影响，其中，由于旋转多边镜112相对于激光束打印机100的安装位置的误差等，已经将该影响施加给原始图像401。以这种方式，激光束打印机100在打印纸张上形成图像，作为与图像401相对应的图像。
如上所述，根据第一实施例的打印系统对由于打印机光学系统变形、感光鼓间距不一致等引起的诸如图像的弯曲、位置偏移等的图像变形进行电校正，并在打印纸张上形成与原始图像相对应的图像。
注意，第一实施例向主计算机和打印机这二者分配关于校正处理的负荷。然而，即使在主机以字为单位执行图像校正处理而打印机侧不应用其余校正处理时，也可以获得良好的结果。特别地，如果作为打印引擎的性能特性，图像在垂直方向上的倾斜成分、偏移成分、或独立缩放成分较小，则可以免除对打印机侧的处理配置的需要。
在第一实施例中，由于打印引擎而需要的图像校正被分成适于软件处理的部分和适于硬件的部分。还可以将第一实施例应用于仅在打印机中执行两种处理的实施例或者仅在主计算机中执行两种处理的实施例。
第二实施例
在第一实施例中，由于主计算机在垂直方向上以字为单位执行校正处理，而打印机以像素为单位执行校正处理(互补处理)，从而使与主计算机和打印机中的校正处理相关联的负荷得到分散。然而，第一实施例的方法通常需要对以像素为单位校正时在校正后的图像中生成的段差等进行小于一个像素的校正处理(插值处理)。因此，在第二实施例中，主计算机在垂直方向上以像素为单位执行校正，而打印机执行小于一个像素的校正处理(插值处理)，从而使与主计算机和打印机的校正处理相关联的负荷得到分散。
注意，包括主计算机3000和激光束打印机100的打印系统的总体配置与图1所示的配置相同，在此将省略对其的说明。然而，第二实施例不包括图1中的解压缩器129、缓冲器123、解压缩器131和缓冲器125。
以下将使用图6说明根据第二实施例在激光束打印机100中执行图像插值处理和打印处理时主计算机3000的处理。
在这种情况下，在步骤S601中，主计算机3000经由网络发送/接收单元30从激光束打印机100获取与在打印引擎127基于图像数据在打印纸张上形成图像时的图像变形相关联的信息。注意，激光束打印机100将图8所示的信息传送到主计算机3000，作为与图像变形相关联的信息。注意，图8所示的信息是在制造激光束打印机100时由测量装置预先测量的，并存储在激光束打印机100的控制器101中。以下将使用图7说明图8所示的信息的内容。图7是用于说明由于旋转多边镜11相对于激光束打印机100的装配误差引起的图像变形的图。附图标记701表示在旋转多边镜11没有装配误差时的理想扫描线，并且通过利用来自旋转多边镜11的激光束相对于静电鼓117的旋转方向以线为单位垂直照射静电鼓117的表面来进行扫描。附图标记702表示由于旋转多边镜11相对于激光束打印机100的装配误差而发生倾斜和弯曲的扫描线。
在本实施例中，以作为打印区域的扫描开始点的点A作为基准点，在制造打印机时预先在多个点(点B、C和D)测量理想扫描线701和实际扫描线702之间的偏移量。在偏移量的测量点处将这些偏移量分成多个区域(Pa和Pb之间的区域1、Pb和Pc之间的区域2以及Pc和Pd之间的区域3)，并且由连接相邻点的直线(Lab、Lbc和Lcd)来近似各区域的扫描线的倾斜。
因此，当相邻点之间的偏移量差(区域1的m1，区域2的m2-m1以及区域3的m3-m2)具有正值时，扫描线具有向上的倾斜；当它们具有负值时，扫描线具有向下的倾斜。
主计算机3000获取与图像变形相关联的信息可以使用几种方法。例如，可以使用在激光束打印机100的制造过程中测量并获取图像变形的方法。可选地，在另一种方法中，激光束打印机100打印预先准备的图像变形测量图表，图像扫描器等将形成有图表图像的打印纸张转换成数字数据，并且主计算机3000可以从该数字信息获取与图像变形相关联的信息。
在步骤S602中，CPU 1基于从激光束打印机100获取的与图像变形相关联的信息，计算执行用于消除垂直方向(副扫描方向)上的图像变形的垂直方向上的坐标变换的位置。更具体地，CPU 1针对各区域计算执行下面的坐标变换的位置。由于实际的坐标变换是以CPU 1指定并改变从RAM 2读出图像数据时的读取地址的方式进行的，因此CPU 1计算坐标变换位置，然后生成与该位置相对应的读取地址。
区域1：在主扫描方向上对每(L1/m1)点在垂直方向上执行一个像素的坐标变换；
区域2：在主扫描方向上对每(L2-L1/m2-m1)点在垂直方向上执行一个像素的坐标变换；以及
区域3：在主扫描方向上对每(L3-L2/m3-m2)点在垂直方向上执行一个像素的坐标变换。
在步骤S603到S606中，CPU 1对各个带执行处理。带表示包括垂直方向(副扫描方向)上的多条线(例如，10条线)的图像数据的图像数据块。在步骤S603中，CPU 1根据来自应用程序的绘制指令，为生成一个带图像数据(每种RGB颜色8位)。在步骤S604中，CPU 1生成表示每个像素属于哪种图像特性的属性信息。即，CPU 1用作针对各区域判断图像中的其它属性的属性判断单元。注意，属性信息是根据图像数据的特性指定数据的类型的信息。例如，包括字符数据的图像数据区域的属性是文本属性，并且包括位图数据的图像数据区域的属性是图像属性。包括绘画数据的图像数据区域的属性是图形属性。CPU 1判断包括图像数据的区域是文本属性、图像属性还是图形属性。
在步骤S605中，CPU 1执行将RGB像素(每种颜色8位)转换成YMCK图像数据(每种颜色8位)的色空间转换。在步骤S606中，CPU 1将抖动应用于YMCK图像数据(每种颜色8位)，以将图像数据转换成YMCK半色调图像数据(每种颜色2位)。在步骤S607中，CPU 1通过基于在步骤S602中计算出的垂直方向上的每个坐标变换位置，转换从带存储器(RAM 2的一部分存储区域)的地址的读取目的地，来针对一个像素校正垂直方向(副扫描方向)上的偏移。在步骤S608中，CPU 1压缩一个带的图像数据，并经由网络发送/接收单元30将压缩后的图像数据传送到激光束打印机100。CPU 1在步骤S609中检查是否完成了对形成一页的图像数据的所有带的处理。如果未完成一页中所有带的处理，则该处理返回到步骤S603；否则，该处理结束。
图11示出压缩前的带存储器中的图像数据。参考图11，附图标记a表示用于表示每个像素的属性的属性信息和用于表示垂直方向上的坐标变换位置的信息，其中，在激光束打印机100中的插值处理(半色调处理)需要这些信息，并且相对于由b表示的图像数据以抽取状态存储这些信息。稍后要说明的色调校正单元501基于存储在该字段中的信息，执行感兴趣的行的插值处理(半色调处理)。
图9是用于说明主计算机3000中的垂直方向(副扫描方向)上的坐标变换的图。
CPU 1与基于由图9中的901表示的直线近似的主扫描线的坐标变换信息计算出的坐标变换位置相对应地，对如902所示的存储在带存储器中的图像数据的副扫描方向(Y方向)的坐标进行偏移。更具体地，对于区域1，CPU 1对水平方向(主扫描方向)上的每(L1/m1)点进行垂直方向上的一个像素的坐标变换。因此，图9中的(1)～(3)表示垂直方向上每(L1/m1)点的长度。对于区域2，CPU 1对主扫描方向上的每(L2-L1/m2-m1)点进行垂直方向上的一个像素的坐标变换。因此，图9中的(4)和(5)表示垂直方向上每(L2-L1)/(m2-m1)点的长度。
附图标记903表示通过将已针对各像素进行颜色偏差校正的图像数据在静电鼓117上进行曝光所形成的曝光图像。
激光束打印机100基于在CPU 1执行图6所示的过程时，从主计算机3000发送到激光束打印机100的图像数据，执行打印处理。以下将说明激光束打印机100基于从主计算机3000接收到的图像数据生成要传送到打印引擎127的打印数据的方法。
图5是示出根据第二实施例的激光束打印机的图像校正单元126的详细配置的框图。参考图5，水平独立缩放装置201通过基于水平校正数据405，对从主计算机3000串行发送的图像数据执行抽取处理，来在水平方向上执行独立缩放处理。注意在第一实施例中，水平校正数据405是从主计算机3000接收的。然而，在第二实施例中，将水平校正数据405预先存储在控制器101中。将已经过水平独立缩放装置201的独立缩放的图像数据分成两个系统，即，经由行缓冲器203进行延迟处理的一行前的图像数据和当前行的图像数据，输入到色调校正单元501。色调校正单元501将以小于一个像素为单位的色调校正应用于已经由主计算机3000以像素为单位进行校正的图像数据。
色调校正单元501使用一行的行缓冲器203，以参考副扫描方向上的前后像素值，从而生成校正数据。行缓冲器203存储前一行的数据，并且色调校正单元501同时接收前一行的数据和后一行的数据。
色调校正单元501执行如下运算处理以生成校正数据：
P′n(x)＝Pn(x)*β(x)+Pn-1(x)*α(x)
其中x(点)是主扫描方向上的坐标，Pn(x)是从行缓冲器203输入的像素数据，Pn-1(x)是从水平独立缩放装置201输入的像素数据。
利用上述算术运算，生成在副扫描方向上以小于一个像素为单位进行色调校正的图像数据，并将其输出到打印引擎127。
由PWM单元502对经过由前述处理进行的色调校正的图像数据进行脉冲宽度调制处理，然后将该图像数据输出到打印引擎127，从而对作为图像承载体的静电鼓117执行曝光处理。
注意，在属性信息指示需要色调校正时，由色调校正单元501在已在垂直方向上进行坐标变换的位置处进行色调校正。更具体地，图像校正单元126的色调校正指示单元503从图像数据提取表示坐标变换位置的信息和属性信息(图11中的a)，并基于图10所示的表，向色调校正单元501发送表示是否应用色调校正的信息。图10中所示的表是用于基于附加在从主计算机3000接收到的图像数据上的属性信息生成色调校正所需的信息的转换表。图像校正单元126基于转换表和前述属性信息，生成色调校正所需的信息，即表示是否执行稍后所述的色调校正的信息。注意，当由表示坐标变换位置的信息指定的坐标变换位置处的属性信息指示应用色调校正时，色调校正指示单元503向色调校正单元501发出色调校正指令。如果未发出色调校正指令，则照原样将当前行的图像数据输出到打印引擎127，以便跳过色调校正。
图12是用于说明由色调校正单元501以小于一个像素为单位进行的色调校正的图。通过由PWM单元502调节在对坐标变换位置前后的像素进行曝光时的曝光比，来执行以小于一个像素为单位的色调校正。
图12中的附图标记1201表示具有向上倾斜的主扫描线。附图标记1202表示坐标变换之前的水平直线的图像数据；并且1203表示色调校正之前的图像数据。附图标记1204表示用于消除主扫描线1201的倾斜的1202的校正图像。为了实现校正图像1204，调节在对坐标变换位置前后的像素进行曝光时的曝光量。附图标记1205表示k和用于色调校正的校正系数α、β之间的关系，其中k表示针对各像素的副扫描方向上的校正量。α和β是用于应用在副扫描方向上以小于一个像素为单位的校正的校正系数，并且表示对副扫描方向上的前后点的浓度(曝光量)的分配率。例如，为了对四个像素进行色调校正，必需准备五个等级的分配率，并且更具体地，α和β是：
第一级：α＝0，β＝1
第二级：α＝0.2，β＝0.8
第三级：α＝0.4，β＝0.6
第四级：α＝0.6，β＝0.4
第三级：α＝0.8，β＝0.2
(β+α＝1)。
α是前一点的分配率，β是下一点的分配率。基于主扫描方向上的色调校正位置信息，在进行坐标变换的像素附近的四个像素处切换分配率的等级。
图12中的附图标记1206表示已经根据校正系数1205进行了用于调节在对坐标变换位置前后的像素进行曝光时的曝光比的色调校正的位图图像。附图标记1207表示经过色调校正的位图图像在感光鼓上的曝光图像，其中，消除了主扫描线的倾斜并形成了几乎水平的直线。
如上所述，将包括色调校正所需的属性信息和表示坐标变换位置的信息的图像数据从主计算机3000传送到激光束打印机100，由IF单元116接收，并由存储单元140缓冲。将缓冲数据发送到解压缩器130，并且由缓冲器124再次缓冲解压缩后的数据。将解压缩后的数据与来自打印引擎127的同步信号同步地发送到打印引擎127。控制器101执行前述操作。将如下数据输入到图像校正单元126：该数据由打印引擎127接收，并包括插值处理所需的属性信息和表示坐标变换位置的信息。
图像校正单元126从串行发送的数据中提取所附加的信息(例如图11中的a)。由于所提取的数据是根据各种模式而抽取的，因此与图像数据(例如图11中的b)相一致地复制这些数据，并基于所复制的插值处理使能信息和由打印机自身存储的弯曲信息的倾斜，来将以小于一个像素为单位的校正处理应用于图像数据。以这种方式，可以执行图12所示的以小于一个像素为单位的校正处理。
将从图像校正单元126输出的图像数据传送到打印引擎127。打印引擎127向校正后的数据施加由于激光束扫描系统的变形、间距不一致等因素导致的与校正相反的影响。以这种方式，从激光束打印机100获得作为基于原始图像数据形成的图像的输出图像。
如上所述，在根据第二实施例的打印系统中，电校正图像的弯曲、位置偏移等，以获得正确输出，其中该图像的弯曲、位置偏移等是由打印机的光学系统变形、感光鼓间距不一致等造成的，该打印机通过利用光束照射感光鼓并形成静电潜像来进行显影。
注意，上述实施例向主计算机和打印机这二者分配关于校正处理的负荷。然而，即使在主机以字为单位执行图像校正处理而打印机侧没有应用其余校正处理时，也能够获得相当好的结果。
注意，表示坐标位置的信息是由主计算机3000的CPU 1通过将图8所示的变形信息从激光束打印机100传送到主计算机3000而计算的，但可以采用另一模式。例如，激光束打印机100的控制器101可以基于图8所示的变形信息来计算表示坐标位置的信息。在这种情况下，将由控制器101计算的表示坐标位置的信息存储在控制器101中。然后，色调校正指示单元503可以基于存储在控制器101中的表示坐标位置的信息来执行前述色调校正。
为了简单起见，第一和第二实施例以单色激光束打印机为例子。然而，彩色激光束打印机也可以具有对每种颜色执行相同处理的配置。此外，上述实施例最终试图以一个像素为单位进行校正，但即使在试图以小于一个像素为单位进行校正时，也可以类似地应用本发明。
而且，还可以类似地将本发明应用于具有在从诸如主计算机等的外部设备接收指令时形成并输出图像的打印机功能的数字多功能外围设备等的其它图像形成设备。
如上所述，在第一实施例和第二实施例中，将由于打印引擎而需要的图像的校正分成适于软件处理的部分和适于硬件的部分。以这种方式，尤其是在基于主机打印机的系统中，可以配置成能够同时实现高性能和低成本的打印系统。
已经说明了本发明的优选实施例，并且可以以系统、设备、方法、程序、存储介质(记录介质)等方式来实现本发明。更具体地，可以将本发明应用于由多个装置构成的系统或由单个装置组成的设备。
注意，本发明包括以下情况。即，将实现前述实施例的功能的软件程序(与上述实施例中所示的流程图相对应的程序)直接或远程地提供给系统或设备。然后，通过由该系统或设备的计算机读出并执行所提供的程序代码来实现本发明。
因此，安装在计算机中以使用计算机实现本发明的功能处理的程序代码本身实现本发明。即，本发明包括用于实现本发明的功能处理的计算机程序本身。
在这种情况下，对程序形式没有特别限制，并且可以使用目标代码、由解释程序执行的程序、要提供给OS的脚本数据等，只要它们具有程序功能。
例如，用于提供程序的记录介质包括软(floppy，商标)盘、硬盘、光盘、磁光盘、MO、CD-ROM、CD-R、CD-RW、磁带、非易失性存储卡、ROM、DVD(DVD-ROM、DVD-R)等。
作为另一种程序提供方法，可以通过使用客户端计算机的浏览器从因特网上的主页将程序下载到诸如硬盘等的记录介质上，来提供程序。即，建立到主页的连接，并从该主页下载本发明的计算机程序本身或包含自动安装功能的压缩文件。而且，可以将形成本发明的程序的程序代码分成可以从不同的主页下载的多个文件。即，本发明包括使多个用户下载通过计算机实现本发明的功能处理所需的程序文件的WWW服务器。
而且，可以将存储有本发明的加密程序的诸如CD-ROM等的存储介质提供给用户。可以允许符合预定条件的用户经由因特网从主页下载对已加密的程序进行解密的密钥信息。可以使用密钥信息执行加密的程序以安装在计算机上，从而实现本发明。
可以通过执行读出的程序来实现前述实施例的功能。另外，还可以通过由运行在计算机上的OS等基于该程序的指令执行一些或全部实际处理操作来实现前述实施例的功能。
此外，可以在将从记录介质读出的程序写入插入或连接到计算机中的扩展板或功能扩展单元的存储器中之后实现前述实施例的功能。即，还可以通过由设置在功能扩展板或单元中的CPU等基于该程序的指令执行一些或全部实际处理来实现前述实施例的功能。
本发明并不局限于上述实施例，并且可以在本发明的精神和范围内做出各种变化和修改。因此为了向公众宣告本发明的范围，做出以下权利要求书。
本申请要求2005年12月22日提交的日本专利申请2005-370898和2006年12月19日提交的日本专利申请2006-341492的优先权，上述申请在此通过引用被整体包括。

Claims (18)

1.一种图像形成系统，所述图像形成系统具有主计算机和基于从所述主计算机接收到的图像数据来在打印薄片上形成图像的图像形成设备，
其中，所述主计算机包括：
第一存储单元，用于存储图像数据；
获取单元，用于从所述图像形成设备获取表示所述图像形成设备在打印薄片上形成的图像如何变形的变形信息；
校正单元，用于通过基于由所述获取单元获取的所述变形信息，在图像数据的水平方向上的多个位置处进行垂直方向上的坐标变换，来校正图像数据并生成校正图像数据；以及
发送单元，用于将由所述校正单元生成的所述校正图像数据发送到所述图像形成设备，
所述图像形成设备包括：
接收单元，用于接收由所述发送单元发送的所述校正图像数据；
第二存储单元，用于存储由所述接收单元接收到的所述校正图像数据的水平方向上的行图像数据；
图像承载体，用于通过感测光在表面上形成静电潜像；
曝光单元，用于基于存储在所述第二存储单元中的所述行图像数据，对所述图像承载体进行曝光；
显影单元，用于通过将显影剂施加到在所述图像承载体上形成的所述静电潜像，对所述静电潜像进行显影；
转印单元，用于通过转印所述图像承载体上的显影剂图像，来在打印薄片上形成图像；以及
图像校正单元，用于在已在垂直方向上由所述校正单元进行了坐标变换的位置处进行色调校正，
其中，所述图像校正单元通过调节在对所述校正单元进行了坐标变换的位置前后的像素进行曝光时的曝光量，来执行色调校正。
2.根据权利要求1所述的图像形成系统，其特征在于，所述校正单元通过使用与所述变形信息相对应的地址从所述第一存储单元读出图像数据，来生成所述校正图像数据。
3.根据权利要求1所述的图像形成系统，其特征在于，所述校正单元包括：
地址生成单元，用于生成用于从所述第一存储单元读出图像数据以在图像数据的水平方向上的多个位置处进行垂直方向上的所述坐标变换的读取地址；以及
读出单元，用于通过基于由所述地址生成单元生成的所述读取地址读出存储在所述第一存储单元中的图像数据，来生成所述校正图像数据。
4.根据权利要求1～3任一项所述的图像形成系统，其特征在于，所述图像校正单元通过调节与属于与从所述第一存储单元读出图像数据时的读取行的切换位置相对应的区域的像素相对应的光量，来实现所述色调校正。
5.一种图像形成设备，包括：
第一接收单元，用于从外部设备接收第一校正数据，所述第一校正数据是通过基于在形成图像数据时生成的变形信息以第一单位校正图像数据的垂直方向上的像素所获得的；
第二接收单元，用于从所述外部设备接收基于所述变形信息的、校正图像数据的水平方向上的像素所需的水平校正信息；
第三接收单元，用于从所述外部设备接收以第二单位校正不能基于所述变形信息在图像数据的垂直方向上以所述第一单位校正的像素所需的垂直校正信息；
校正单元，用于通过使用所述水平校正信息和所述垂直校正信息校正所述第一校正数据，来生成图像数据的校正数据；以及
图像形成单元，用于基于所述校正数据形成图像。
6.根据权利要求5所述的图像形成设备，其特征在于，所述校正单元包括：
水平独立缩放单元，用于通过使用所述水平校正信息校正所述第一校正数据，来生成第二校正数据；
临时存储单元，用于临时存储所述第二校正数据；以及
选择单元，用于通过基于所述垂直校正信息，选择在未将所述第二校正数据存储在所述临时存储单元中的状态下所获取的当前行的数据、以及通过将所述第二校正数据存储在所述临时存储单元中进行了延迟处理的一行前的数据之一，来生成所述校正数据。
7.根据权利要求5所述的图像形成设备，其特征在于，所述第一单位是包括在图像数据中的块单位。
8.根据权利要求5所述的图像形成设备，其特征在于，所述第二单位是形成图像数据的一个像素的单位。
9.根据权利要求5所述的图像形成设备，其特征在于，所述图像数据是彩色图像数据，并且针对每种颜色执行图像数据的校正。
10.根据权利要求5所述的图像形成设备，其特征在于，还包括发送单元，所述发送单元用于在所述第一接收单元从所述外部设备接收所述第一校正数据之前，将所述变形信息发送到所述外部设备。
11.根据权利要求5所述的图像形成设备，其特征在于，所述校正单元通过使用所述垂直校正信息进一步校正通过使用所述水平校正信息校正所述第一校正数据而获得的第二校正数据，来生成图像数据的所述校正数据。
12.根据权利要求6所述的图像形成设备，其特征在于，所述第一单位是包括在图像数据中的块单位。
13.根据权利要求6所述的图像形成设备，其特征在于，所述第二单位是形成图像数据的一个像素的单位。
14.根据权利要求6所述的图像形成设备，其特征在于，所述图像数据是彩色图像数据，并且针对每种颜色执行图像数据的校正。
15.根据权利要求7所述的图像形成设备，其特征在于，所述第二单位是形成图像数据的一个像素的单位。
16.根据权利要求7所述的图像形成设备，其特征在于，所述图像数据是彩色图像数据，并且针对每种颜色执行图像数据的校正。
17.一种图像形成系统，所述图像形成系统包括可以相互通信的外部设备和图像形成设备，
其中，所述外部设备包括：
第一校正单元，用于通过基于在形成图像数据时生成的变形信息以第一单位校正图像数据的垂直方向上的像素，来生成第一校正数据；
第一发送单元，用于将所述第一校正数据发送到所述图像形成设备；
生成单元，用于基于所述变形信息，生成校正图像数据的水平方向上的像素所需的水平校正信息、以及以第二单位校正不能在图像数据的垂直方向上以所述第一单位校正的像素所需的垂直校正信息；以及
第二发送单元，用于将所述水平校正信息和所述垂直校正信息发送到所述图像形成设备，以及
所述图像形成设备包括：
接收单元，用于从所述外部设备接收所述第一校正数据、所述水平校正信息和所述垂直校正信息；
第二校正单元，用于通过使用所述水平校正信息和所述垂直校正信息校正所述第一校正数据，来生成图像数据的校正数据；以及
图像形成单元，用于基于所述校正数据形成图像。
18.一种控制图像形成设备的方法，所述图像形成设备输出从外部设备接收到的图像数据，所述方法包括以下步骤：
第一接收步骤，用于从所述外部设备接收第一校正数据，所述第一校正数据是通过基于在形成图像数据时生成的变形信息以第一单位校正图像数据的垂直方向上的像素所获得的；
第二接收步骤，用于从所述外部设备接收基于所述变形信息的、校正图像数据的水平方向上的像素所需的水平校正信息；
第三接收步骤，用于从所述外部设备接收以第二单位校正不能基于所述变形信息在图像数据的垂直方向上以所述第一单位校正的像素所需的垂直校正信息；
校正步骤，用于通过使用所述水平校正信息和所述垂直校正信息校正所述第一校正数据，来生成图像数据的校正数据；以及
图像形成步骤，用于基于所述校正数据形成图像。
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