JP2000103117A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像のエッジ部分や１ドットラインが太くな
りすぎることや縦線，横線の太さが異なることを防止す
る。 【解決手段】 コード変換部Ａ４０は、多値データ（濃
度情報のみを示す複数ビットの画像データ）Ｄｂからそ
の濃度情報に応じたコードＤｃを生成する。コード変換
部Ｂ５０は、多値データＤｂの各画素のパターンを複数
の特定パターンと比較し、上記パターンがいずれかの特
定パターンに一致した時にはその一致した特定パターン
に応じたコードＤｄを、一致しなかった時には多値デー
タＤｂの持つ濃度情報に応じたコードＤｄをそれぞれ生
成する。コードデータ切換部６０は、コードＤｃとＤｄ
を切り換えてコードＤｅとして出力する。発光データ生
成部７０は、コードＤｅに基づいて発光データを生成す
るが、コードＤｃを入力した時とコードＤｄを入力した
時とで異なる発光データを生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、レーザプリン
タ，デジタル複写機などのレーザダイオードを用いた書
込光学系を搭載した画像形成装置に関し、特にレーザダ
イオード（以下「ＬＤ」と略称する）の発光タイミング
を制御する位相データを含まない多値データからパター
ンマッチングにより画像中の特定パターン（画像のエッ
ジ部分，１ドットライン）を検出し、その部分について
細線化やＬＤの発光タイミングを制御する位相データの
付加を行なう技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、デジタル複写機の作像方式とし
ては、スキャナにより原稿から読み取った画像データの
黒の部分に対応する所にＬＤによりレーザビームを照射
することにより、その部分にトナーを載せて画像を形成
するネガ／ポジ（Ｎ／Ｐ）プロセスが一般的である。

【０００３】レーザビームのビーム径は理論上の１ドッ
トよりも通常大きいために、画像部にレーザビームを照
射してその部分を画像として形成するＮ／Ｐプロセスで
は、通常１ドットの黒ラインは太くしっかり再現される
ので、線の途切れなどには強くなる。しかし逆に、原稿
の黒ラインよりも太めに再現されたり、また白の１ドッ
トラインは細くなり、再現性が落ちてしまう。特に、コ
ピーした用紙を再度原稿として使用する、いわゆる孫コ
ピーでは、その現象が大きく現れる。

【０００４】また、電子写真の作像方式の不具合とし
て、縦線と横線の再現性の違いがあり、一般に縦線の方
が横線よりしっかり太く再現されるため、作像条件を決
める際に縦線に合わせれば横線が原稿よりも細くなりが
ちになり、逆に横線に合わせれば縦線が原稿よりも太く
なりがちになるという不具合があり、作像条件を決める
難しさの一因となっていた。

【０００５】そこで、このような不具合を解決するため
に、例えば特開平５−７５８１６号公報に見られるよう
に、２値画像データに対して注目画素とその前後２画素
以上の画素を参照して注目画素の濃度（多値レベル）を
決定することにより、非画像部がつぶれることを防止
し、１ドットラインの再現性を向上させる技術が提案さ
れている。

【０００６】また、例えば特開平６−８９３３８号公報
に見られるように、多値画像に対して注目画素とその隣
接画素の関係から注目画素の印字開始位置を決定するこ
とにより、注目画素を隣接した画素に寄せて印字して、
細線，画像のエッジ部の再現性を向上させる技術も提案
されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
５−７５８１６号公報に開示された技術は、２値画像デ
ータに対してのみ、濃度を補正して１ドットラインの再
現性を向上させる技術であり、多値画像については提案
されていなかった。

【０００８】また、特開平６−８９３３８号公報に開示
された技術は、多値画像に対して注目画素を隣接した画
素に寄せて印字して２画素以上に分割された細線や画像
のエッジ部分の再現性を向上させる技術であり、１画素
の細線や、縦線，横線の太さが異なる場合の線幅の補正
については何も考慮されていなかった。

【０００９】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、多値画像を再現できる画像形成装置において、
画像（複数画素にまたがるライン）のエッジ部分や１ド
ットラインが太くなりすぎること、及び縦線，横線の太
さが異なることを防止することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、レーザダイ
オードを用いた書込光学系を搭載した画像形成装置にお
いて、上記の目的を達成するため、次のようにしたこと
を特徴とする。

【００１１】請求項１の発明は、以下の（１）〜（５）
に示す各手段を設け、更に（４）の発光データ生成手段
が、（１）の第１のコードデータ生成手段により生成さ
れたコードデータを入力した時と（２）の第２のコード
データ生成手段により生成されたコードデータを入力し
た時とで異なる発光データを生成するようにしたもので
ある。

【００１２】（１）スキャナまたは外部から入力された
濃度情報のみを示す複数ビットの画像データから該濃度
情報に応じたコードデータを生成する第１のコードデー
タ生成手段。

【００１３】（２）上記濃度情報のみを示す複数ビット
の画像データの注目画素とその周辺の複数画素のパター
ンを画像のエッジ部分または１ドットラインを示す複数
の特定パターンと比較し、上記注目画素とその周辺の複
数画素のパターンが上記複数の特定パターンのいずれか
に一致したことを検出した時にはその一致した特定パタ
ーンに応じたコードデータを、一致したことを検出でき
なかった時には上記複数ビットの画像データの持つ濃度
情報に応じたコードデータをそれぞれ生成する第２のコ
ードデータ生成手段。

【００１４】（３）第１のコードデータ生成手段から出
力されるコードデータと第２のコード生成手段から出力
されるコードデータを切り換え出力するコードデータ切
換手段。 （４）該手段により切り換え出力されたコードデータに
基づいて実際にレーザダイオードを発光させるための発
光データを生成する発光データ生成手段。 （５）該手段により生成された発光データに応じてレー
ザダイオードの発光時間，発光パワー，あるいはその両
方を変調すると共に、レーザダイオードの発光タイミン
グとして少なくとも左右両方向からの制御を切り換える
変調手段。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１の画像形成装
置において、（４）の発光データ生成手段に、上記一致
した特定パターンに応じたコードデータに対してのみ、
レーザダイオードの発光光量を通常よりも小さくなるよ
うに補正する発光データを生成する手段を備えたもので
ある。

【００１６】請求項３の発明は、請求項１又は２の画像
形成装置において、（２）の第２のコードデータ生成手
段に、上記複数ビットの画像データの注目画素とその周
辺の複数画素のパターンが上記複数の特定パターンのい
ずれかに一致したことを検出した時に、その一致した特
定パターンに応じて（５）の変調手段によるレーザダイ
オードの発光タイミングを制御する位相データを生成す
る手段を備えたものである。

【００１７】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの画像形成装置において、（２）の第２のコードデー
タ生成手段に、上記複数ビットの画像データを主走査方
向に遅延して出力するデータ遅延手段と、該手段から出
力された画像データが上記複数の特定パターンのいずれ
かに一致するかどうかを主走査方向の複数画素を用いて
検出するパターン検出手段と、該手段による検出結果に
従ってコードデータを生成するコード生成手段とを備
え、更にパターン検出手段に、データ遅延手段から出力
された画像データの注目画素の左右の画素が白または黒
の組み合わせで且つ注目画素が中間調または黒のとき、
該画像データが濃度補正対象である画像のエッジ部分ま
たは１ドットラインを示す複数の特定パターンのいずれ
かに一致することを検出する手段を備えたものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図２は、この発明の一実
施形態であるデジタル複写機の外観例を示す斜視図であ
る。

【００１９】このデジタル複写機１は、上部に、原稿を
載置し読み取るための原稿台（コンタクトガラス）２及
び原稿を抑えるための圧板３を、上部の前面に、原稿を
読み取るためのモードや複写倍率の設定，オペレータに
対する表示などを行なう操作部４をそれぞれ備えてい
る。また、下側に給紙部５を、左側に排紙部６をそれぞ
れ備えている。

【００２０】さらに、このデジタル複写機１は、図示し
ない露光光学系，給紙搬送系，現像系，定着系，排紙系
等のデジタル複写機の公知の機構及び制御装置を内蔵し
ており、複写機としての動作を実現する。すなわち、原
稿が原稿台２の上面に載置され、圧板３により密着され
た後、操作部４からの指示に従い、露光光学系を構成す
る照明系，結像光学系により原稿の読み取りを行なう。

【００２１】そして、読み取った原稿の画像データに対
して各種の補正を施した後、その画像データに基づいて
書込光学系のＬＤよりレーザビームを図示しない感光体
（予め帯電されている）に照射し、そこに静電潜像を形
成する。その後は、いわゆる電子写真のプロセスを経
て、操作部４より指示された給紙部５から給紙した用紙
にコピー画像を形成する。

【００２２】図１は、このデジタル複写機１の制御系の
主要部（画像データを処理する部分）の構成例を示すブ
ロック図である。読み取り処理部１０は、図示しないス
キャナのＣＣＤラインセンサによって６００ｄｐｉで読
み取った原稿の画像データに対してシェーディング補正
などの様々な補正を施し、画像データＤａとして１画素
毎に８ビット（２５６階調）で画像処理部２０へ出力す
る。

【００２３】画像処理部２０は、読み取り処理部１０か
らの画像データＤａに対してＭＴＦ補正，変倍処理など
を施して画質補正を行なった後、２ビット（４階調）の
多値データＤｂに変換して書き込み処理部３０へ出力す
る。この多値データＤｂが、濃度情報のみを示す複数ビ
ットの画像データである。

【００２４】書き込み処理部３０のコード変換部Ａ４０
（第１のコードデータ生成手段）は、画像処理部２０か
らの多値データＤｂを濃度情報に応じた３ビットのコー
ドデータＤｃに変換し（多値データＤｂから濃度情報に
応じたコードデータＤｃを生成し）、３ビットのコード
データＤｃをコードデータ切換部６０へ出力する。

【００２５】コード変換部Ｂ５０（第２のコードデータ
生成手段）は、画像処理部２０からの多値データＤｂの
注目画素とその周辺の複数画像のパターンを画像のエッ
ジ部分または１ドットラインを示す複数の特定パターン
と比較し、上記注目画素とその周辺の複数画像のパター
ンが上記複数の特定パターンのいずれかに一致したこと
を検出した時には、その一致した特定パターンに応じた
３ビットのコードデータＤｄを生成してコードデータ切
換部６０へ出力する。

【００２６】また、上記注目画素とその周辺の複数画像
のパターンが上記複数の特定パターンのいずれかに一致
したことを検出できなかった時には、上記多値データＤ
ｂの持つ濃度情報に応じた３ビットのコードデータＤｄ
を生成してコードデータ切換部６０へ出力する。

【００２７】さらに、上記注目画素とその周辺の複数画
像のパターンが上記複数の特定パターンのいずれかに一
致したことを検出した時には、その一致した特定パター
ンに応じてＬＤの発光タイミングを制御する（書き込み
位置を右から行なうか、左から行なうかを切り換えるた
めの）位相データＤｓの生成も行なう。

【００２８】コードデータ切換部６０（コードデータ切
換手段）は、制御部８０からの制御信号（指示）によ
り、コード変換部Ａ４０から出力されるコードデータＤ
ｃとコード変換部Ｂ５０から出力されるコードデータＤ
ｄを切り換え、コードデータＤｅとして出力する。

【００２９】発光データ生成部７０（発光データ生成手
段）は、コードデータ切換部６０により切り換え出力さ
れたコードデータＤｅ（Ｄｃ又はＤｄ）を８ビットの発
光データＤｆに変換して出力する（コードデータＤｅに
基づいて実際にＬＤを発光させるための８ビットの発光
データＤｆを生成して出力する）。このとき、コード変
換部Ａ４０により生成されたコードデータＤｃを入力し
た時とコード変換部Ｂ５０により生成されたコードデー
タＤｄを入力した時とで異なる発光データＤｆを生成す
る。

【００３０】この発光データＤｆ及びコード変換部Ｂ５
０で生成された位相データＤｓは図示しない変調部（変
調手段）に送られ、その変調部がそれらのデータに基づ
いてＬＤ（レーザダイオード）の発光時間，発光パワ
ー，あるいはその両方を変調することにより、画像デー
タ中のエッジ部分や細線の部分についての書き込み濃度
や書き込み開始位置を変更し、２５６階調，６００ｄｐ
ｉで図示しない感光体への書き込みを行なう。また、Ｌ
Ｄの発光タイミングとして少なくとも左右両方向からの
制御を切り換える。

【００３１】マイクロコンピュータを用いた制御部８０
は、操作部４と接続されており、操作部４上のキー操作
により設定された原稿を読み取る際のモード等に基づい
て、読み取り処理部１０，画像処理部２０，及び書き込
み処理部３０を制御する。なお、読み取り処理部１０及
び画像処理部２０による処理、変調部によるパルス幅変
調，パワー変調，書き込み位置変調等の方法は、公知の
技術であり、この発明に直接係わる部分ではないので、
それらの説明は省略する。

【００３２】ここで、画像の制御信号について、図３を
用いて説明する。画像の制御信号には、画像の主走査方
向の同期信号であるＸＬＳＹＮＣ，主走査方向の画像有
効期間を示すＸＬＧＡＴＥ，副走査方向の画像有効期間
を示すＸＦＧＡＴＥ，画像データの同期を取るための画
素クロックＣＬＫがある。画像データＤｂは、ＸＬＳＹ
ＮＣによりライン毎の同期が取られ、ＸＦＧＡＴＥ、Ｘ
ＬＧＡＴＥがローレベル“Ｌ”の間、画素クロックＣＬ
Ｋに同期して図１の画像処理部２０より出力される。

【００３３】図４は、図１のコード変換部Ａ４０の構成
例を示す回路図である。コード変換部Ａ４０は、フリッ
プフロップ（以下「ＦＦ」と略称する）回路４１，４２
によって構成されている。

【００３４】コード変換部Ａ４０は、ビット変換を行な
っており、コード変換部Ｂ５０で３ビットのコードデー
タＤｄを出力し、発光データ生成部７０で３ビットのコ
ードデータＤｅを８ビットの発光データＤｆに変換する
処理を行なうので、それに合わせて２ビットの多値デー
タ（画像データ）Ｄｂを３ビットのコードデータＤｃに
変換している。また、コード変換部Ｂ５０とデータの位
相を合わせる。以下、図５のタイミングチャートと合わ
せて動作を説明する。

【００３５】画像処理部２０で様々な処理を行なった
後、２ビット（４値）の信号に変換された多値データＤ
ｂは図４のＦＦ４１に入力される。ＦＦ４１の出力Ｄｂ
１は多値データＤｂを１クロック（画素クロックＣＬＫ
の１周期）分だけ遅延したデータとなり、このデータは
更にＦＦ４２に入力されて画素クロックＣＬＫに同期し
て遅延される。

【００３６】そして、ＦＦ４２は更にビット変換も行な
っており、ＦＦ４２の入力にはＦＦ４１の出力Ｄｂ１の
他に更に１ビット「０」に固定された信号が入力されて
いる。これにより、ＦＦ４２の出力は多値データＤｂに
１ビット「０」を最上位に付加したデータとなり、濃度
情報に応じた３ビットのコードデータＤｃとして変換さ
れる。

【００３７】図６は、図１のコード変換部Ｂ５０の構成
例を示す回路図である。コード変換部Ｂ５０は、データ
遅延部１４０（データ遅延手段），パターン検出部１５
０（パターン検出手段），コード生成部１６０（コード
生成手段）によって構成されている。データ遅延部１４
０は、多値データＤｂを走査方向に遅延して主走査方向
３画素のデータ配列である画像データＤｇ１〜３を作
る。

【００３８】パターン検出部１５０は、その画像データ
Ｄｇ１〜３が画像のエッジ部分または１ドットラインを
示す複数の特定のパターンのいずれかに一致するかどう
かを検出し、その検出結果をＤｈ１〜８として出力す
る。検出結果Ｄｈ１〜８は、各々どのパターンに一致し
たかを示す。このパターン検出部１５０は、書き込み位
置を右から行なうか、左から行なうかを切り換えるため
の位相データＤｓの生成も行なう。コード生成部１６０
は、検出結果Ｄｈ１〜８に従って３ビットのコードデー
タＤｄを生成する。

【００３９】図７は図６のデータ遅延部１４０の構成例
を示す回路図、図８はその動作を示すタイミングチャー
トである。以下、これらの図を用いてデータ遅延部１４
０の動作を説明する。データ遅延部１４０は、画像処理
部２０で処理されたデータをＣＬＫに同期して遅延する
ことにより、主走査方向３画素のデータ配列である画像
データＤｇ１〜３を生成する。

【００４０】画像処理部２０で様々な処理を行なった
後、２ビット（４値）の信号に変換された多値データＤ
ｂはＦＦ１４１に入力される。ＦＦ１４１の出力Ｄｇ１
は多値データＤｂを１クロック分だけ遅延したデータと
なり、このデータは更にＦＦ１４２に入力されて画素ク
ロックＣＬＫに同期して遅延される。

【００４１】以下同様にしてＦＦ１４２，１４３の出力
の画像データＤｇ２，Ｄｇ３が得られ、これらの画像デ
ータを図６のパターン検出部１５０へ出力し、そのパタ
ーン検出部１５０が図８の上向き矢印↑の部分から画像
のエッジ部分または１ドットラインの検出に使用する。
このとき、Ｄｇ２が注目画素となり、Ｄｇ１，３が周辺
画素となる。

【００４２】画像処理部２０で処理された多値データＤ
ｂは２ビットのデータであるので、濃度としては４段階
を取ることができ、実際の画像との関係は図９の（１）
に示す通りである。つまり、２ビットの組み合わせが
（０，０）の時は白、（０，１）の時は中間調１、
（１，０）の時は中間調１よりも濃度が高い中間調２、
（１，１）の時は黒である。

【００４３】したがって、Ｄｇ１〜Ｄｇ３の組み合わせ
としては、各ドット４つの状態を取りうるために４×４
×４で６４通りの状態をもち、この状態全てを認識して
発光データ生成部７０でデータ変換を行なって補正をか
ける場合には、６４×８ビットの変換テーブルが必要と
なり、ハードウェアの規模が大きくなってしまう。

【００４４】そこで、この実施形態においては、多値デ
ータ（画像データ）Ｄｂの周辺画素Ｄｇ１，Ｄｇ３（注
目画素Ｄｇ２の左右の画素）が白または黒の組み合わせ
で且つ注目画素Ｄｇ２が中間調または黒のとき、その多
値データＤｂが濃度補正対象である画像のエッジ部分ま
たは１ドットラインを示す複数の特定パターン（図１０
参照）のいずれかに一致することを検出する。ここで、
各特定パターンの意味について説明する。

【００４５】｛Ｄｇ１，Ｄｇ２，Ｄｇ３｝＝（０，０，
１，１，０，０），（０，０，１，０，０，０）の各特
定パターンは１ドットラインを示していて、両者の違い
は線の太さのみである。｛Ｄｇ１，Ｄｇ２，Ｄｇ３｝＝
（１，１，１，１，０，０），（０，０，１，１，１，
１），（１，１，１，０，０，０），（０，０，１，
０，１，１）の各特定パターンは２画素以上分割された
線の端部などに該当し、それぞれ画像の先端か後端かま
たは端部に位置する線の太さにより特定パターンが異な
っている。

【００４６】残りの４つの特定パターンについては、多
値データＤｂの各画素Ｄｇ１，Ｄｇ２，Ｄｇ３のパター
ンが上記６つの特定パターンのいずれにも該当しなかっ
た場合に必要であり、各々注目画素Ｄｇ２の濃度により
異なっている。図１０の各特定パターンの右側にある信
号Ｄｈ１〜８は、それらの特定パターンに多値データＤ
ｂの各画素Ｄｇ１，Ｄｇ２，Ｄｇ３のパターンが一致し
た時に“１”となる信号である。

【００４７】さらに、特定パターンについて説明する
と、多値データＤｂの周辺画素Ｄｇ１，Ｄｇ３が白か黒
の組み合わせで且つ注目画素Ｄｇ２が中間調または黒で
且つ補正が必要な場合にのみ、補正をかけるようにして
いる。つまり、注目画素Ｄｇ２が元々白であれば、それ
以上データを減らすことはできないので、注目画素Ｄｇ
２については中間調か黒の場合を対象としている。周辺
画素Ｄｇ１，Ｄｇ３について、白か黒の場合としている
のは、入力データとして位相情報が無いデータを使用し
ているため、中間調の場合は、本来はそのデータを右に
寄せればよいのか、左に寄せればよいのかが不明であ
る。

【００４８】したがって、注目画素Ｄｇ２と周辺画素Ｄ
ｇ１，Ｄｇ３の一方が共に中間調の時に、その２つの中
間調データを寄せて印字すれば良いのか、離して印字す
れば良いのかが不明であり、場合によっては補正をかけ
ることにより、かえって不具合を生じてしまう。これに
対して、周辺画素Ｄｇ１，Ｄｇ３を白または黒に限定し
てしまえば、位相情報は無関係でフルデューティで印字
するか印字しないかであり、黒画素の隣りに中間調画素
が来るのは、文字原稿を主体として考えた場合に画像の
先端・後端部分であることが多く、補正をすることによ
って再現性が向上する。

【００４９】このように、多値データＤｂの注目画素Ｄ
ｇ２と周辺画素Ｄｇ１，Ｄｇ３のパターンがいずれかの
特定パターンと一致することを検出することにより、変
換テーブルとしては８通りの状態に対してのみ必要なの
で、何もしなかった場合と比べて１／８の量になってい
る。

【００５０】同じコードを割り当てたパターンについて
は、更に黒画素が右にあるのか左にあるのかによって位
相データＤｓを生成する。通常は、左寄せ（Ｄｓ＝
「０」）にしておいて、黒画素が右側にある時には右寄
せ（Ｄｓ＝「１」）にすることにより、更に画像の先端
部，後端部で印字品質の良い画像が得られる。

【００５１】また、この実施形態では使用しないが、発
光タイミング制御で中央が選べる場合には１ドットライ
ンを検出したとき（多値データＤｂの各画素Ｄｇ１，Ｄ
ｇ２，Ｄｇ３のパターンが１ドットラインを示す特定パ
ターンと一致したことを検出したとき）に中寄せ（Ｄｓ
＝「２」）にすることにより、印字品質の良い画像が得
られる。位相データと印字位置の関係は図９の（２）に
示す。

【００５２】図１１は、図６のパターン検出部１５０の
一部分の構成例を示す回路図である。以下、この図１１
を用いてパターン検出部１５０の動作を説明する。パタ
ーン検出部１５０は、データ遅延部１４０で主走査方向
に遅延して得られた多値データＤｂの各画素（３画素の
データ配列）Ｄｇ１〜Ｄｇ３のパターンが図１０に示し
たいずれかの特定パターンに一致するかどうかを検出す
る。また、各画素Ｄｇ１〜Ｄｇ３のパターンがいずれか
の特定パターンに一致することを検出した時に、その一
致した特定パターンに応じて変調部によるＬＤの発光タ
イミングを制御する位相データＤｓを生成する。

【００５３】パターン検出部１５０は、データ遅延部１
４０の出力Ｄｇ１〜３を反転（ＩＮＶ），論理積（ＡＮ
Ｄ），論理和（ＯＲ）などのゲートを組み合わせること
によりパターンマッチングを行なう。

【００５４】図１１に示す回路は、｛Ｄｇ１，Ｄｇ２，
ＤＧ３｝＝（０，０，１，１，０，０）の場合のパター
ンに対する回路であるが、多値データＤｂの周辺画素Ｄ
ｇ１の各ビットＤｇ１（１），（０）及び周辺画素Ｄｇ
３の各ビットＤｇ３（１），（０）をそれぞれＩＮＶゲ
ート１５１ａ〜１５１ｄで反転することにより、（０，
０，１，１，０，０）に一致する場合はＩＮＶゲート１
５１ａ〜１５１ｄの出力は全て“１”となる。すると、
ＩＮＶゲート１５１ａ〜１５１ｄの出力及び注目画素Ｄ
ｇ２の各ビットＤｇ２（１），（０）を入力するＡＮＤ
ゲート１５２の出力Ｄｈ１は“１”となる。

【００５５】このように、多値データＤｂの各画素Ｄｇ
１〜Ｄｇ３のパターンが特定パターンにマッチングした
場合は、対応する信号Ｄｈ１〜４が“１”となる。この
とき、Ｄｈ３やＤｈ４など２つのパターンに対応する信
号（この例ではＤｈ３）は、図１２に示すように各々の
特定パターンに一致するかどうかを検知（検出）するパ
ターン検出回路１５３ａ，１５３ｂの出力信号Ｄｈ３
１，Ｄｈ３２をＯＲゲート１５４の入力とすることによ
り、上記いずれかの特定パターンに一致した時に“１”
となる。

【００５６】多値データＤｂの各画素Ｄｇ１〜Ｄｇ３の
パターンが上記いずれの特定パターンにも一致しない場
合には、Ｄｈ１〜Ｄｈ４が全て“０”になっているの
で、図１３に示すようにＤｈ１〜Ｄｈ４を入力するＯＲ
ゲート１５７の出力が“０”となる。そして、例えば
（Ｘ，Ｘ，０，０，Ｘ，Ｘ）の特定パターンと一致する
ことを検出する場合には、注目画素Ｄｇ２の各ビットＤ
ｇ２（１），（０）とＯＲゲート１５７の出力を更にＯ
Ｒゲート１５８に入力することにより、特定パターンに
一致した時に“０”の出力が得られるので、これを更に
ＩＮＶゲート１５９で反転することにより、その出力Ｄ
ｈ５は“１”となる。

【００５７】また、位相データＤｓについては、図１４
に示すように（０，０，１，１，１，１），（０，０，
１，０，１，１）など位相データＤｓを“１”にして右
寄せにしたい特定パターンについてのパターン検出回路
１５５ａ，１５５ｂの出力信号（この場合Ｄｈ３２，Ｄ
ｈ４２）より生成され、これらの信号をＯＲゲート１５
６に入力することにより、多値データＤｂの各画素Ｄｇ
１〜Ｄｇ３のパターンが右寄せにしたい特定パターンに
一致すると位相データＤｓは“１”となり、右寄せにし
たい特定パターンに一致しなければ“０”となる。

【００５８】図１５は、図６のコード生成部１６０の構
成例を示す回路図である。以下、この図１５を用いてコ
ード生成部１６０の動作を説明する。コード生成部１６
０は、パターン検出部１５０で検出したパターンに応じ
た信号Ｄｈ１〜Ｄｈ８を元にコードデータを生成する。

【００５９】コード生成部１６０は、３ステートバッフ
ァ１６１ａ〜１６１ｈからなっており、パターン検出部
１５０で検出した各パターンに応じた信号Ｄｈ１〜Ｄｈ
８を各３ステートバッファ１６１ａ〜１６１ｈの出力イ
ネーブル信号として使用することにより、対応するコー
ドデータを生成する。

【００６０】すなわち、３ステートバッファ１６１ａ〜
１６１ｈの入力は各特定パターンに対応する３ビットの
コードデータに固定されている。そして、パターン検出
部１５０で検出した各パターンに応じた信号Ｄｈ１〜Ｄ
ｈ８を各３ステートバッファ１６１ａ〜１６１ｈの出力
イネーブル信号として入力しているので、一致した特定
パターンに対応する３ステートバッファの出力が有効と
なり、対応するデータがコードデータとして出力され
る。

【００６１】図１６は、図１のコードデータ切換部６０
の構成例を示す回路図である。コードデータ切換部６０
は、セレクタ６１によって構成され、１ドットライン，
画像端部の濃度補正を行なう場合には、コード変換部Ｂ
５０で生成した３ビットのコードデータＤｄを、１ドッ
トライン，画像端部の濃度補正を行なわない場合には、
コード変換部Ａ４０で生成した３ビットのコードデータ
Ｄｃを、制御部８０からのモード設定信号により切り換
えてコードデータＤｅとして出力する。

【００６２】図１７は、図１の発光データ生成部７０の
構成例を示す回路図である。以下、この図１７を用いて
発光データ生成部７０の動作説明をする。発光データ生
成部７０は、コードデータ切換部６０から出力されたコ
ードデータＤｅ１〜Ｄｅ３に基づいて実際にＬＤを発光
させるための発光データを生成する。

【００６３】発光データ生成部７０は、制御部８０のデ
ータバスに接続されたＦＦ７１ａ〜７１ｈと、３ステー
トバッファ７２ａ〜７２ｈ，アドレスデコーダ７３，デ
コーダ７４とによって構成されており、制御部８０によ
って変換したいデータを自由に設定できるようになって
いる。

【００６４】すなわち、ＦＦ７１ａ〜７１ｈは、アドレ
スが割り付けられており、制御部８０からのアドレスを
アドレスデコーダ７３によりデコードし、制御部８０か
らのライト信号ＷＲとアンドすることによって、各ＦＦ
７１ａ〜７１ｈに対して制御部８０が書き込みを行なう
と、各ＦＦ７１ａ〜７１ｈに対応するチップセレクトＣ
Ｓ１〜ＣＳ８のうち、データの書き込みを行なうＦＦに
対するチップセレクトが“１”となる。

【００６５】ＦＦ７１ａ〜７１ｈのデータ入力端子には
制御部８０のデータバスが接続してあるので、このチッ
プセレクトＣＳ１〜ＣＳ８をＦＦ７１ａ〜７１ｈへのク
ロック入力とすることにより、制御部８０で設定したデ
ータが書き込まれる。そして、コードデータ切換部６０
から出力された各コードに応じた信号（コードデータ）
Ｄｅ１〜３はデコーダ７４によって３ビットから８ビッ
トに変換され、各３ステートバッファ７２ａ〜７２ｈの
出力イネーブル信号として使用することにより、各コー
ドの発光データとして対応するＦＦに設定されたデータ
を有効出力とする。

【００６６】次に、この実施形態による効果を実際の画
像を用いて説明する。図１８はこの実施形態による効果
を説明するための図であり、１ドットの縦線，横線の場
合を示す。

【００６７】１ドットラインの場合には、図１８の
（ａ）に示すような入力画像を図１の画像処理部２０で
処理した結果を同図の（ｂ）とし、データが黒（１，
１）のとき発光データを８ビットの最大値「２５５」に
設定したとすると、通常は黒ベタ部分がしっかり埋まる
ようにビーム径は１画素より大きくなる。

【００６８】したがって、元々原稿上の線よりコピーの
線は太くなりがちとなるが、更に発光データが同じでも
電子写真の特性として縦線と横線では実際にコピーとし
て出力した場合には縦線のほうが太くなりがちとなるの
で、図１８の（ｃ）のような出力画像となる。

【００６９】これを、図６のパターン検出部１５０によ
り１ドットラインを示す特定パターン（０，０，１，
１，０，０）または（０，０，１，０，０，０）に該当
する各画素のパターンを検出し、発光データ生成部７０
で発光データとしてそのパターン（各画素と一致した特
定パターン）に対応する発光データを２００〜２２０程
度に下げてパルス幅変調によりＬＤを発光させる（ＬＤ
の発光光量を通常よりも小さくなるように補正する）こ
とにより、ビーム径を通常よりも縦長とすることができ
るため、縦線を細くすることが可能となり、その結果、
コピーとして出力した画像が図１８の（ｄ）に示すよう
に実際の原稿と同程度になって再現性が向上し、しかも
縦線以外の部分には影響を与えない。

【００７０】画像の先端・後端の場合には、１ドットラ
インと同様な問題点の他に、図１９の（ａ）〜（ｃ）に
示すように、本来１つの線としてくっつけて再現される
べき２つのデータが位相情報を持たないデータに変換さ
れて書き込まれると、発光タイミングとして右または左
（または中央）に固定されてしまうので、左固定の場合
には画像の先端で、右固定の場合には画像の後端で線が
分割されてしまう。

【００７１】この分割された部分は、中間調部分の濃度
が低く間隔が広ければ分割された形で出力されるし、中
間調の濃度が高く間隔が狭ければ埋まって太い線となっ
てしまい、いずれにせよ再現性を損なう原因となること
があった。

【００７２】しかし、パターン検出部１５０で画像の先
端・後端を示す特定パターン（１，１，１，１，０，
０），（０，０，１，１，１，１），または（１，１，
１，０，０，０），（０，０，１，０，１，１）に該当
するような画素を検出し、発光データ生成部７０で濃度
補正を行なって通常よりも濃度を下げる（ＬＤの発光光
量を通常よりも小さくなるように補正する）ことによ
り、原稿よりもコピーの線が太くなりがちになることや
縦線・横線の太さの違いを補正し、更にパターン検出部
１５０で生成した位相データに応じて先端に該当する画
素は右寄せとし、後端に該当する画素は左寄せとして印
字することにより、いっそう再現性を向上することがで
きる。

【００７３】以上、この発明をスキャナから濃度情報の
みを示す複数ビットの画像データを入力するデジタル複
写機に適用した実施形態について説明したが、この発明
はこれに限らず、コンピュータ等の外部からも濃度情報
のみを示す複数ビットの画像データを入力できるデジタ
ル複写機には勿論、外部から濃度情報のみを示す複数ビ
ットの画像データを入力するレーザプリンタなどの各種
画像形成装置に適用し得るものである。

【００７４】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１，２
の発明によれば、多値画像を再現できる画像形成装置に
おいて、画像（複数画素にまたがるライン）のエッジ部
分や１ドットラインが太くなりすぎること、及び縦線，
横線の太さが異なることを防ぐことができ、再現性の良
い画像を得ることが可能となる。

【００７５】請求項３の発明によれば、画像のエッジ部
分や１ドットラインが太くなりすぎること、及び縦線，
横線の太さが異なることを確実に防ぐことができ、再現
性の良い画像を得ることが可能となる。請求項４の発明
によれば、請求項１，２，又は３の発明と同様の効果を
得られ、しかも検出すべきパターン数を減らしてハード
の構成を簡略化できると共に、不必要な補正を行なうこ
とによる異常画像の発生を防ぐこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２に示したデジタル複写機１の制御系の主要
部（画像データを処理する部分）の構成例を示すブロッ
ク図である。

【図２】この発明の一実施形態であるデジタル複写機の
外観例を示す斜視図である。

【図３】図１に示した制御系における画像の制御信号を
説明するための図である。

【図４】図１のコード変換部Ａ４０の構成例を示す回路
図である。

【図５】図４に示したコード変換部Ａ４０の動作を示す
タイミング図である。

【図６】図１のコード変換部Ｂ５０の構成例を示す回路
図である。

【図７】図６のデータ遅延部１４０の構成例を示す回路
図である。

【図８】図７に示したデータ遅延部１４０の動作を示す
タイミング図である。

【図９】図１の画像処理部２０から出力される多値デー
タ（濃度データ）Ｄｂと印字ドットとの関係及びコード
変換部Ｂ５０から出力される位相データＤｓと印字位置
との関係の一例を示す図である。

【図１０】図６のパターン検出部１５０で使用する特定
パターンを説明するための図である。

【図１１】図６のパターン検出部１５０の一部分の構成
例を示す回路図である。

【図１２】図６のパターン検出部１５０の他の部分の構
成例を示す回路図である。

【図１３】図６のパターン検出部１５０のさらに他の部
分の構成例を示す回路図である。

【図１４】図６のパターン検出部１５０のまたさらに他
の部分の構成例を示す回路図である。

【図１５】図６のコード生成部１６０の構成例を示す回
路図である。

【図１６】図１のコードデータ切換部６０の構成例を示
す回路図である。

【図１７】図１の発光データ生成部７０の構成例を示す
回路図である。

【図１８】図１に示した制御系による効果を説明するた
めの図である。

【図１９】図１に示した制御系による他の効果を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１：デジタル複写機 ４：操作部 １０：読み取り処理部 ２０：画像処理部 ３０：書き込み処理部 ４０：コード変換部Ａ ４１，４２，７１ａ〜７１ｈ，１４１〜１４３：フリッ
プフロップ回路 ５０：コード変換部Ｂ ６０：コードデータ切換部 ６１：セレクタ ７０：発光データ生成部 ７２ａ〜７２ｈ，１６１ａ〜１６１ｈ：３ステートバッ
ファ ７３：アドレスデコーダ ７４：デコーダ ８０：制御部 １４０：データ遅延部 １５０：パターン検出部 １５１ａ〜１５１ｄ，１５９：ＩＮＶゲート １５２：ＡＮＤゲート １５３ａ，１５３ｂ，１５５ａ，１５５ｂ：パターン検
出回路 １５４，１５６，１５７，１５８：ＯＲゲート １６０：コード生成部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C262 AA04 AA17 BB49 DA01 DA09 EA04 EA06 GA32 2C362 AA03 CA11 CB23 CB24 CB28 CB37 CB78 5C074 AA02 BB03 BB17 CC26 DD01 EE02 EE06 FF13 HH02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザダイオードを用いた書込光学系を
   搭載した画像形成装置において、 スキャナまたは外部から入力された濃度情報のみを示す
   複数ビットの画像データから該濃度情報に応じたコード
   データを生成する第１のコードデータ生成手段と、 前記濃度情報のみを示す複数ビットの画像データの注目
   画素とその周辺の複数画素のパターンを画像のエッジ部
   分または１ドットラインを示す複数の特定パターンと比
   較し、前記注目画素とその周辺の複数画素のパターンが
   前記複数の特定パターンのいずれかに一致したことを検
   出した時にはその一致した特定パターンに応じたコード
   データを、一致したことを検出できなかった時には前記
   複数ビットの画像データの持つ濃度情報に応じたコード
   データをそれぞれ生成する第２のコードデータ生成手段
   と、 前記第１のコードデータ生成手段から出力されるコード
   データと前記第２のコード生成手段から出力されるコー
   ドデータを切り換え出力するコードデータ切換手段と、 該手段により切り換え出力されたコードデータに基づい
   て実際に前記レーザダイオードを発光させるための発光
   データを生成する発光データ生成手段と、 該手段により生成された発光データに応じて前記レーザ
   ダイオードの発光時間，発光パワー，あるいはその両方
   を変調すると共に、前記レーザダイオードの発光タイミ
   ングとして少なくとも左右両方向からの制御を切り換え
   る変調手段とを設け、 前記発光データ生成手段が、前記第１のコードデータ生
   成手段により生成されたコードデータを入力した時と前
   記第２のコードデータ生成手段により生成されたコード
   データを入力した時とで異なる発光データを生成するこ
   とを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記発光データ生成手段が、前記一致し
   た特定パターンに応じたコードデータに対してのみ、前
   記レーザダイオードの発光光量を通常よりも小さくなる
   ように補正する発光データを生成する手段を有すること
   を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記第２のコードデータ生成手段が、前
   記複数ビットの画像データの注目画素とその周辺の複数
   画素のパターンが前記複数の特定パターンのいずれかに
   一致したことを検出した時に、その一致した特定パター
   ンに応じて前記変調手段による前記レーザダイオードの
   発光タイミングを制御する位相データを生成する手段を
   有することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成
   装置。
4. 【請求項４】 前記第２のコードデータ生成手段が、前
   記複数ビットの画像データを主走査方向に遅延して出力
   するデータ遅延手段と、該手段から出力された画像デー
   タが前記複数の特定パターンのいずれかに一致するかど
   うかを主走査方向の複数画素を用いて検出するパターン
   検出手段と、該手段による検出結果に従ってコードデー
   タを生成するコード生成手段とを有し、 前記パターン検出手段が、前記データ遅延手段から出力
   された画像データの注目画素の左右の画素が白または黒
   の組み合わせで且つ注目画素が中間調または黒のとき、
   該画像データが濃度補正対象である画像のエッジ部分ま
   たは１ドットラインを示す複数の特定パターンのいずれ
   かに一致することを検出する手段を有することを特徴と
   する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装
   置。