JP2001034118A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナ−節約モードの実行による文字，写真領
域の画質劣化を回避。領域対応のトナ−節約を実行。文
字／写真どちらであっても画質とトナー節約を得る。複
数種の出力解像度に用いる数種のマスクパタ−ンを１パ
タ−ンから生成。 【解決手段】 節約モードの実行／解除指示手段１０
７，１０１を備えトナ−節約モードを選択的に行なう電
子写真方式の画像形成において、トナ−節約は、マスク
パタ−ンと画像データの論理積を取るモードと、書込み
光量をトナー消費低のものに変更するモードとを含み；
画像処理手段１０３は、文字領域か写真領域かの認識手
段２０２、および、認識に従ってマスクモードと光量モ
ードのそれぞれを文字領域と写真領域に設定する手段２
０４，２０５を持ち、モードの実行指示があるときに
は、設定したモ−ドに画像形成を切替える。マスクモー
ドでは、出力解像度ＤＰＩoutに対応してマスクパタ−
ン読出し制御を切換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像デ−タが表わ
す画像対応の静電潜像を感光体上に形成し、この静電潜
像をトナーで可視化する、いわゆる電子写真方式の画像
形成装置に関し、特に、静電潜像に与えるトナ−量の節
約に関する。

【０００２】

【従来技術】レーザプリンタやデジタル複写機、普通紙
ファクシミリ装置など画像データに応じてトナーを用紙
に付着させて記録を行う画像形成装置において、例えば
大面積の黒ベタ記録があると、トナ−消費量が多く、定
着電力消費量が増える，また、感光体上の転写後残留ト
ナ−量が増える，など、消耗品の節約，省電力，廃棄物
量低減等の観点から好ましいことではなく、トナ−消費
量は、ユ−ザの画質要求を満す限り、少いのが好まし
い。そこで、ドット単位のマスキングパターンを画像デ
ータに重ね合せて論理積を取り書込み画素数を減少させ
てトナーの消費量を削減する方式が提案されている（例
えば特開平７−１１１５８８号公報）。この方式は、静
電潜像に与えるトナーの濃度を薄くしてトナー消費量を
削減する方式と比較して、プロセス条件によらず安定し
た黒画素出力が得られるという利点があるが、記録
（黒）画素データ自体を削減するためにドット単位での
画質の劣化が避けられない。この画質の劣化は書込み解
像度（出力解像度）、つまり単位面積当たりの書込みド
ット密度（ＤＰＩ）の大小（高低）によって変動する。
また、入力画像データがある規則性を持ったドットの配
列を繰り返し有する物であった場合、論理積を取るマス
クパターンによっては、互いに干渉して、使用者が容易
に認識可能な規則的なパターン（モアレ）を生成してし
まうことがあり、単なるドット抜け以上に画質を劣化さ
せる。

【０００３】特開平７−２６６６１５号公報には、５ド
ット以上記録画素が連続するとき、最初の１ドットは通
常の高光量にて露光し、２ドット以降は低光量にて露光
してトナ−消費量を少くする露光量制御が開示されてい
る。これは、感光体に照射される書込み光量を減少させ
ることで感光体上の電位の変化を低減させ付着トナー量
を削減する。この場合上記マスキング方式とは逆に、画
像データ自体のドット欠落やモアレの生成が無い代わり
に、プロセス条件によって濃度が変動しやすいといった
短所がある。

【０００４】更に、原稿側の条件を考えると、文字の部
分と写真の部分においては要求される画質の条件が異な
る。例えば、文字原稿の場合は、はっきりと黒色の出る
コントラストの高い出力、もしくは細かい文字でも欠け
の無い出力、が必要である。写真原稿の場合は、階調を
正しく判別できる出力、もしくはモアレのような不要パ
ターンの発生しない出力である。これらの画質要求を満
足させるためには１通りのトナーセーブ方式ではカバー
しきれない。

【０００５】一方、トナ−消費低減用のマスクパターン
と画像デ−タとの論理積によってトナ−を付与すべき画
素数を低減するマスキング方式では、出力解像度の高低
による画質および又はトナ−節約率の変動を、出力解像
度に対応して予め設定されたマスクパターンを選択し使
用することによって抑制することができる。しかし、選
択しうる出力解像度のそれぞれに宛てたマスクパタ−ン
を備えると、それを格納するためのメモリ使用量が多く
なる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記に鑑みて
なされたものであって、トナーの消費を抑えるモードの
実行による画質の劣化を低減することを第１の目的とす
る。文字領域あるいは写真領域の、トナ−節約モードの
実行による領域対応の画質の劣化を回避可とすることを
第２の目的とし、領域対応の適切なトナ−節約モードの
実行を可能にすることを第３の目的とし、文字領域／写
真領域どちらであっても良好な画質とトナーセーブ効果
を得ることを第４の目的とする。トナ−節約モードを実
行するときの出力解像度の高低によるトナー節約効果の
低下あるいは画質の低下を低減することを第５の目的と
し、これを少数のマスクパターンを利用して効果的に実
現することを第６の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（１）トナーの消費を抑
えるモードと通常の高画質出力を行うモードの切替えを
行う画像処理手段(103)を持つ、ビットマップ状に展開
された画像データをトナーを用いて画像形成し出力する
電子写真方式の画像形成装置(101〜107)において、前記
画像処理手段(103)は、画像デ−タが文字領域のものか
写真領域のものかを認識する手段(202)、および、前記
認識に従って前記トナー消費を抑えるモードと高画質モ
ードとを設定する設定手段(204,205)を持ち、設定した
モ−ドに画像形成を切替える、ことを特徴とする画像形
成装置。なお、理解を容易にするためにカッコ内には、
図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項の符
号を、参考までに付記した。以下も同様である。

【０００８】これによれば、画像デ−タが文字領域のも
のか写真領域のものかと、トナー消費を抑えるモードが
どちらの領域に適したものかに従って、例えばそれが文
字領域に対して、目視上格別な画質不良をもたらさない
という適合性がより高い場合は、文字領域に対してトナ
ー消費を抑えるモードを設定し、写真領域には高画質モ
ードを設定するなど、画質の低下を避けたトナ−消費の
節約を実現することができる。すなわち、一枚の画像中
に文字中心の領域と写真中心の領域が混在している画像
に対して、要求される画質に応じて部分的にトナーセー
ブを行い、画質の劣化の少ない画像形成装置を提供する
ことが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】（２）前記画像処理手段(103)
は、文字領域にトナー消費を抑えるモードを、その他の
領域に高画質モ−ドを設定する。これによれば、文字領
域のみにトナーセーブを行うことで、写真領域でのモア
レ発生による画質の劣化を減少させることが可能とな
る。すなわち、トナー消費を抑えるモードが、写真領域
に対してよりも、文字領域に対して画質不良をもたらす
程度が低い場合に、画質の低下を避けたトナ−消費の節
約が実現する。 （３）前記画像処理手段(103)は、写真領域にトナー消
費を抑えるモードを、その他の領域に高画質モ−ドを設
定する。これによれば、写真領域のみにトナーセーブを
行うことで、文字領域でのドット欠落による画質の劣化
を減少させることが可能となる。すなわち、トナー消費
を抑えるモードが、文字領域に対してよりも、写真領域
に対して画質不良をもたらす程度が低い場合に、画質の
低下を避けたトナ−消費の節約が実現する。 （４）トナーの消費を抑えるモードの実行／解除を指示
する手段(107,101)、および、該モードの実行指示があ
るときには該モ−ドの実行を、解除のときには通常の高
画質出力を、設定する画像処理手段(103)を持つ、ビッ
トマップ状に展開された画像データをトナーを用いて画
像形成し出力する電子写真方式の画像形成装置におい
て、前記トナーの消費を抑えるモードは、文字領域用の
モ−ドと、写真領域用のモ−ドと、を含み；前記画像処
理手段(103)は、画像デ−タが文字領域のものか写真領
域のものかを認識する手段(202)、および、前記認識に
従って文字領域用のモ−ドと写真領域用のモ−ドのそれ
ぞれを文字領域と写真領域に設定するモ−ド設定手段(2
04,205)を持ち、モードの実行指示があるときには、設
定したモ−ドに画像形成を切替える；ことを特徴とする
画像形成装置。

【００１０】これによれば、一枚の画像中に文字中心の
領域と写真中心の領域が混在している画像に対して、要
求される画質に応じた方式によるトナーセーブを行い、
画質の劣化の少ない画像形成装置を提供することが可能
となる。すなわち、文字領域／写真領域どちらであって
も良好な画質とトナーセーブ効果を得ることができる。 （５）ビットマップ状に展開される画像データとトナー
の消費を抑えるためのマスクパターンとの論理積を取っ
てトナ−を付与する画素数を低減するトナ−節約モード
を有する電子写真方式の画像形成装置において、出力解
像度(DPIout)に応じて前記マスクパターンの１画素を出
力画像データの複数画素に対応させる(13x,16x〜18x;13
y,16y〜18y)ことを特徴とする画像形成装置。

【００１１】これによれば、例えば出力解像度(DPIout)
が標準のもの(DPIs)のときにはマスクパターンの１画素
を出力画像データの１画素に対応させる(14x,17x,18x;1
4y,17y,18y)が、出力解像度(DPIout)が標準のもの(DPI
s)より高い(DPIs＜DPIout）ときにマスクパターンの１
画素を出力画像データの複数画素に対応させる(13x,16x
〜18x;13y,16y〜18y)ことにより、出力解像度を標準値
より高くしてもトナ−節約効果の変化が少ない。１つの
マスクパタ−ンを複数の出力解像度に利用するので、マ
スクパタ−ン格納のためのメモリ使用量が少くて済む。 （６）ビットマップ状に展開される画像データとトナー
の消費を抑えるためのマスクパターンとの論理積を取っ
てトナ−を付与する画素数を低減するトナ−節約モード
を有する電子写真方式の画像形成装置において、出力解
像度(DPIout)に応じて前記マスクパターンの複数画素を
出力画像データの１画素に対応させる(12x,15x,17x,18
x;12y,15y,17y,18y)ことを特徴とする画像形成装置。

【００１２】これによれば、例えば出力解像度(DPIout)
が標準のもの(DPIs)のときにはマスクパターンの１画素
を出力画像データの１画素に対応させる(14x,17x,18x;1
4y,17y,18y)が、出力解像度(DPIout)が標準のもの(DPI
s)より低い(DPIs＞DPIout）ときにマスクパターンの複
数画素を出力画像データの１画素に対応させる(12x,15
x,17x,18x;12y,15y,17y,18y)ことにより、出力解像度を
標準値より低くしたときの画質変化を小さくすることが
できる。１つのマスクパタ−ンを複数の出力解像度に利
用するので、マスクパタ−ン格納のためのメモリ使用量
が少くて済む。 （７）トナーの消費を抑えるモードの実行／解除を指示
する手段(107,101)、および、該モードの実行指示があ
るときには該モ−ドの実行を、解除のときには通常の高
画質出力を、設定する画像処理手段(103)を持つ、ビッ
トマップ状に展開された画像データをトナーを用いて画
像形成し出力する電子写真方式の画像形成装置におい
て、前記トナーの消費を抑えるモードは、マスキングパ
ターンと画像データの論理積を取ることでトナー消費を
抑えるマスキングモードと、書込み光量をトナー消費低
のものに変更することでトナー消費を抑える光量モード
と、を含み；前記画像処理手段(103)は、画像デ−タが
文字領域のものか写真領域のものかを認識する手段(20
2)、および、前記認識に従ってマスキングモードと光量
モードのそれぞれを文字領域と写真領域に設定するモ−
ド設定手段(204,205)を持ち、モードの実行指示がある
ときには、設定したモ−ドに画像形成を切替える；こと
を特徴とする画像形成装置。

【００１３】これによれば、一枚の画像中に文字中心の
領域と写真中心の領域が混在している画像に対して、写
真領域におけるモアレ発生の抑制と、文字領域での安定
した黒出力の両立が可能となる。

【００１４】マスキングモ−ドを、文字領域に適用する
と、画素密度が高い（ＤＰＩ値が大きい）場合には、マ
スキングモードによる記録画素数の低減により、単位面
積当りの記録トナ−濃度（面積階調）は低下するが、背
地が白（記録紙の地肌）であるので、目視上は記録濃度
低下はあまり感じられず、文字，線画情報の劣化は少
い。しかし、写真領域は、ディザ等の網点処理により中
間調を表現するために、画像デ−タが面積階調を表現す
る記録ドット分布に処理されているため、それにマスキ
ングモ−ドを適用すると、中間調表現のための記録ドッ
トがマスキングモ−ドの記録抜きドットによって間引か
れ、面積階調を表現するディザパタ−ンとマスキングモ
−ドの記録抜きドット分布パタ−ンとの組合せによって
は、面積階調表現が大きく乱されてしまうとか、モアレ
が強く現われる、などの画像劣化を生じ易い。

【００１５】光量モ−ドを、文字領域に適用すると、プ
ロセス条件によって濃度が変動しやすい。しかし写真領
域では、濃度が変動してもそれが画面全体に及び階調を
正しく判別できるし、モアレのような不要パターンを発
生しない。

【００１６】以上の特性に注目して本実施態様では、マ
スキングモ−ドを文字領域に適用し、光量モ−ドを写真
領域に適用するので、文字領域／写真領域どちらであっ
ても良好な画質とトナーセーブ効果を得ることができ
る。 （８）トナーの消費を抑えるモードの実行／解除を指示
する手段(107,101)、および、該モードの実行指示があ
るときにはビットマップ状の画像データとマスクパタ−
ンとの論理積をとったトナ−セ−ブ画像出力を、解除の
ときには通常の高画質出力を、設定する画像処理手段(1
03)を持つ、ビットマップ状に展開された画像データを
トナーを用いて画像形成し出力する電子写真方式の画像
形成装置において、前記画像処理手段(103)は、複数種
のマスクパタ−ン，画像デ−タが文字領域か写真領域か
を認識する手段(202)、および、文字領域か写真領域か
の認識に従ってマスクパタ−ンを領域別に選択して、モ
ードの実行指示があるときには、領域対応で選択したマ
スクパタ−ンと論理積をとった画像データを生成する(2
04〜206)；ことを特徴とする画像形成装置。

【００１７】これによれば、一枚の画像中に文字中心の
領域と写真中心の領域が混在している画像に対して、各
領域に対して適切なマスキングパターンを適用すること
で、画質の劣化の少ない画像形成装置を提供することが
可能となる。 （９）ビットマップ状に展開される画像データとトナー
の消費を抑えるためのマスクパターンとの論理積を取っ
てトナ−を付与する画素数を低減するトナ−節約モード
を有する電子写真方式の画像形成装置において、出力解
像度(DPIout)に応じて、それが設定解像度(DPIs)と等し
いときには前記マスクパターンの１画素を出力画像デー
タの１画素に対応させ(14x,17x,18x;14y,17y,18y)、設
定解像度(DPIs)より高解像度のときには前記マスクパタ
ーンの１画素を出力画像データの１を越える画素数に対
応させ(13x,16x〜18x;13y,16y〜18y)、設定解像度(DPI
s)より低解像度のときには前記マスクパターンの１を越
える画素数を出力画像データの１画素に対応させる(12
x,15x,17x,18x;12y,15y,17y,18y)ことを特徴とする画像
形成装置。

【００１８】これによれば、出力解像度(DPIout)が設定
解像度(DPIs)のときにはマスクパターンの１画素を出力
画像データの１画素に対応させる(14x,17x,18x;14y,17
y,18y)が、出力解像度(DPIout)が設定解像度(DPIs)より
高い(DPIs＜DPIout）ときにマスクパターンの１画素を
出力画像データの１を越える画素数に対応させる(13x,1
6x〜18x;13y,16y〜18y)ことにより、出力解像度を標準
値より高くしたときのトナ−節約効果の変化がない。ま
た、出力解像度(DPIout)が設定解像度(DPIs)より低い(D
PIs＞DPIout）ときにマスクパターンの１を越える画素
数を出力画像データの１画素に対応させる(12x,15x,17
x,18x;12y,15y,17y,18y)ことにより、出力解像度(DPIou
t)を設定解像度(DPIs)より低くしたときの画質変化を小
さくすることができる。１つのマスクパタ−ンを３領域
それぞれの出力解像度に利用するので、マスクパタ−ン
格納のためのメモリ使用量が少くて済む。 （１０）トナー消費を抑えるモードは、ビットマップ状
に展開される画像データとトナーの消費を抑えるための
マスクパターンとの論理積を取ってトナ−を付与する画
素数を低減するトナ−節約モードを含み；前記画像処理
手段(103)は、該トナ−節約モードを実行するときは、
出力解像度(DPIout)に応じて、それが設定解像度(DPIs)
と等しいときには前記マスクパターンの１画素を出力画
像データの１画素に対応させ(14x,17x,18x;14y,17y,18
y)、設定解像度(DPIs)より高解像度のときには前記マス
クパターンの１画素を出力画像データの１を越える画素
数に対応させ(13x,16x〜18x;13y,16y〜18y)、設定解像
度(DPIs)より低解像度のときには前記マスクパターンの
１を越える画素数を出力画像データの１画素に対応させ
る(12x,15x,17x,18x;12y,15y,17y,18y)；ことを特徴と
する上記（１），（２），（３），（７）又は（８）の
画像形成装置。

【００１９】これによれば、上記（９）項で記述した作
用効果と、上記（１），（２），（３），（７）又は
（８）項で記述した作用効果が、同時に得られる。

【００２０】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００２１】

【実施例】−第１実施例− 図１に、本発明が適用されるデジタル複写機のシステム
構成を示す。図示したデジタル複写機は、主にエンジン
制御ユニット１０１，スキャナユニット１０２，画像処
理ユニット１０３，書込みユニット１０４，各種センサ
類１０５およびシーケンス機器群１０６からなり、また
スキャナユニットからだけでなくプリンタやファクシミ
リなどのアプリケ−ションユニット１０８からの画像を
出力することも可能である。

【００２２】コピー指示がなされると、スキャナユニッ
ト１０２が原稿を読み取り、画像処理ユニット１０３に
画像データを転送する。画像処理ユニット１０３では画
質調整，変倍等を行い、書込みユニット１０４に処理後
のデータを送る。書込みユニット１０４は、受け取った
データに従って書込みユニット１０４に含まれる図示し
ないレーザ素子を駆動し、シ−ケンス機器群１０６に含
まれる図示しない感光体上に光書込みを行う。これらの
動作は、各種センサ類１０５の入力を元に、エンジン制
御ユニット１０１によって制御され、感光体及び定着ユ
ニット等のシーケンス機器群１０６も、同様にエンジン
制御ユニット１０１によって制御されて記録紙に画像を
形成する。また、操作者の指示は、操作パネル１０７に
よってなされ、エンジン制御ユニット１０１に伝えられ
る。本発明の第１実施例に必要な処理機能である、画像
データ中の文字領域と写真領域の認識は、画像処理ユニ
ット１０３において行われる。

【００２３】マスキングパタ−ンを用いるトナーセーブ
処理すなわち、画像デ−タとマスキングパタ−ンとの論
理積演算は、画像処理ユニット１０３の最終段において
行われる。図２に、１つのマスキングパタ−ンと画像デ
−タとの論理積演算の過程を示す。（Ａ）に示すマスキ
ングパターンを、（Ｂ）に示すように順次画像領域（処
理前の画像デ−タ分布）に当てはめ、これを元画像デー
タとの間で論理積を取る事でトナーセーブモードすなわ
ちトナー節約モードにおける画像データ（処理後の画像
デ−タ分布）が得られる。ここでマスキングパターン
は、求められるトナー節約率と、確保すべき画像品質に
よって、様々なパターンが考えられる。図２の（Ａ）に
示したのはその中のひとつの例である１ドット千鳥パタ
ーンである。

【００２４】また、書込み光量の削減によるトナーセー
ブすなわちトナー消費抑制のためのデ−タ処理は書込み
ユニット１０４において行われる。書込み光量の削減の
ためのトナーセーブ情報が画像デ−タに付加され、書込
みユニット１０４において光書込みのためのレ−ザダイ
オ−ドの光量が、トナ−セ−ブ情報に応じて設定され、
書込みユニット１０４が、削減した光量で感光体上に書
込みを行う。

【００２５】図３に、図１に示す画像処理ユニット１０
３の機能概要を示す。なお、図中２０１の機能から２０
３，２０６，２０７の機能への太矢印は画像データの流
れを示し、他の細矢印は制御信号，制御デ−タの流れを
示す。以下において、図３に示す機能に付した記号は、
カッコを付して示す。

【００２６】操作パネル１０７から操作者によってコピ
ー動作が指示されると、スキャナユニット１０２によっ
て読み取られた画像データが画像処理ユニット１０３に
送られる。あるいは搭載アプリケーションユニット１０
８によってファクシミリ出力またはプリンタ出力指示が
なされると、該当アプリケーション（ファクシミリまた
はプリンタ）から画像データが画像処理ユニット１０３
に送られる。画像処理ユニット１０３は、与えられる画
像デ−タを読込む（２０１）。

【００２７】画像処理ユニット１０３では、与えられる
画像データを基に、それが文字領域のものか写真領域の
ものかの判定を行って判定した領域を表わすデ−タ（領
域情報）を生成し（２０２）、得られた領域情報を画像
データに付加する。もしくは画像デ−タのアドレス対応
で、別の記憶領域に追加保存する（２０３）。

【００２８】トナーの消費を抑えるモードの選択は、画
質の初期設定値やオペレータの入力によるトナーセーブ
モ−ドの実行／解除指定，および実行指定のときには要
求画質情報（１０１ｐ）を基に、エンジン制御ユニット
１０１が、トナーセーブオフ，マスクパターン，光量レ
ベルなどを選択し（２０４）、選択した要求画質情報
（１０１ｐ）を画像処理ユニット１０３に与える。画像
処理ユニット１０３は、エンジン制御ユニット１０１が
トナーセーブのオン（トナ−セ−ブの実行指示）を与え
ているときに、判定（２０２）での領域判定に対応し
て、要求画質情報の中の領域対応のもの（トナ−セ−ブ
情報）を選択して、画像データにトナーセーブ情報を追
加する（２０６）。

【００２９】例えば、写真領域にトナーセーブモ−ドを
適用しない設定としておれば（２０４，２０５）、検出
された文字領域のみにトナーセーブモ−ドを適用するた
めの情報を画像データ上に追加する（２０４〜２０
６）。同様に、文字領域にトナーセーブモ−ドを適用し
ない設定としておれば（２０４，２０５）、検出された
写真領域のみにトナーセーブモ−ドを適用するための情
報を画像データ上に追加する（２０４〜２０６）。ま
た、文字領域にはマスキングパタ−ンによるトナ−セ−
ブモ−ドを、写真領域には露光光量を減光する光量モ−
ドによるトナ−セ−ブモ−ドを設定しているときには
（２０４，２０５）、文字領域の画像データにはマスキ
ングパタ−ンを用いるトナーセーブモ−ドを適用するト
ナーセーブ情報を追加し、写真領域の画像データには光
量モ−ドのトナーセーブ情報を追加する（２０４〜２０
６）。マスクパタ−ンによるトナ−セ−ブモ−ドでは、
複数種のマスクパタ−ンＡ，Ｂの内、要求画質情報（１
０１ｐ）にて指定されたパタ−ンを適用するトナーセー
ブ情報を追加する。光量モ−ドによるトナ−セ−ブモ−
ドでは、複数種の光量レベル１，２の内、要求画質情報
（１０１ｐ）にて指定された光量レベルを適用するトナ
ーセーブ情報を追加する。更には、文字領域と写真領域
に共にマスクパタ−ンによるトナ−セ−ブモ−ドを適用
する要求（１０１ｐ）の場合には、要求画質情報（１０
１ｐ）にて指定された、相異った種類の、文字領域と写
真領域それぞれのマスクパタ−ンを適用するトナーセー
ブ情報を追加する（２０４〜２０６）。同様に、文字領
域と写真領域に共に光量モ−ドによるトナ−セ−ブモ−
ドを適用する要求（１０１ｐ）の場合には、要求画質情
報（１０１ｐ）にて指定された、相異ったレベルの、文
字領域と写真領域それぞれの光量レベルを適用するトナ
ーセーブ情報を追加する（２０４〜２０６）。

【００３０】画像処理ユニット１０３でのデータ処理が
終了すると、画像処理ユニット１０３は、トナーセーブ
情報等を追加した画像データを、書込みユニット１０４
に転送する。書込みユニット１０４が、マスキングパタ
−ンによるトナ−セ−ブモ−ドの場合は画像データに応
じたパターン（例えば図２の（Ｂ）の態様）で、光量モ
−ドの場合には、感光体を露光するレ−ザダイオ−ド
（ＬＤ）の発光を減光して、感光体に光書込みを行う。
なお、トナ−セ−ブ情報の付加がない場合には、マスキ
ングパタ−ンによる論理積処理をしない画像デ−タを、
減光しない、通常の高光量のＬＤ発光により画像形成を
行なう。すなわち高画質モードの画像形成を行なう。

【００３１】−第２実施例− 第２実施例も図１に示す構成であるが、画像処理ユニッ
ト１０３の処理機能「トナ−セ−ブ処理」１０３ｐが、
第１実施例のものと少し異なり、図４に示すように、第
１実施例の図３に示す処理機能に、「パタ−ン処理」Ｐ
ＭＰが加わったものとなっている。この機能付加に合せ
て、「選択」２０４においては選択されるモ−ドに、０
００〜１１１なる２進コ−ドをモ−ドデ−タとして割り
宛て、「トナ−セ−ブ情報追加」２０６においては図５
に示すように、「パタ−ン処理」ＰＭＰで用いる制御情
報を生成する。図６には「パタ−ン処理」ＰＭＰの処理
機能をハ−ドウェア構成で示す。ここで図５と図６を参
照して、「トナ−セ−ブ情報追加」２０６および「パタ
−ン処理」ＰＭＰの内容を説明する。

【００３２】まず図５を参照する。画像処理ユニット１
０３は、「選択」２０４で選択されたモ−ドを表わすモ
−ドデ−タが、マスクパタ−ンＡ又はＢを表わす００１
又は０１０であるかを、図５の「トナ−セ−ブ情報追
加」２０６のステップ４で判定して、００１又は０１０
であったときには、書込みユニット１０４に指示する出
力解像度ＤＰＩoutが標準値(設定値)ＤＰＩsと等しい
か、それより低いか、あるいは高いかをチェックする
（ステップ５）。等しいときは図６に示すパタ−ン処理
ＰＭＰのラッチ１１ｘおよび１１ｙに、３ビット信号０
０１をラッチする（ステップ６）。出力解像度ＤＰＩou
tが標準値ＤＰＩsより低いと０１０をラッチし（ステッ
プ７）、高いときは１００をラッチする（ステップ
８）。そしてラッチ２０には、モ−ドデ−タ（００１又
は０１０）を書込む（ステップ９）。

【００３３】ステップ４のチェックでモ−ドデ−タが０
０１および０１０のいずれでもなかったときには、ラッ
チ１１ｘ，１１ｙに３ビット信号０００をラッチする
（ステップ１０）。これはラッチ１１ｘ，１１ｙのクリ
アと同義である。

【００３４】次に図６を参照する。ラッチ２０に、マス
クパタ−ンＡ又はＢを表わすモ−ドデ−タ（００１又は
０１０）が書込まれ、ラッチ１１ｘおよび１１ｙには、
「標準値ＤＰＩs＝出力解像度ＤＰＩout」を表わす３ビ
ット信号００１が書込まれているときには、パタ−ン処
理ＰＭＰでは、アンドゲ−ト１４ｘ，１５ｘおよび１６
ｘにそれぞれ、ラッチ１１ｘの３ビット信号００１の、
「０」，「０」および「１」が与えられ、これによりア
ンドゲ−ト１４ｘがオン（ゲ−ト開）、アンドゲ−ト１
５ｘおよび１６ｘがオフ（ゲ−ト閉）であり、書込みユ
ニット１０４から与えられる、出力解像度ＤＰＩoutに
対応する周期の画素同期パルスＣＬＫが、アンドゲ−ト
１４ｘおよびオアゲ−ト１７ｘを通して主走査カウンタ
１８ｘにカウントパルスとして与えられる。

【００３５】主走査カウンタ１８ｘは、書込みユニット
１０４から与えられるライン同期パルスＬsyncでクリア
（初期化）されてカウントデ−タを０を表わすものと
し、カウントパルスが１個到来する毎に１カウントアッ
プしてカウントデ−タを１を表わすもの，２を表わすも
の，・・・と更新し、カウントデ−タが８を表わすもの
になると自己をクリアしてカウントデ−タを０を表わす
ものに戻すサイクリックカウンタである。このカウント
デ−タが、主走査方向８画素×副走査方向８画素のマス
クパタ−ン（Ａ又はＢ）の、主走査方向ｘの画素位置
（指示）デ−タとしてマスクパタ−ンメモリ１９に与え
られる。

【００３６】アンドゲ−ト１４ｙ，１５ｙおよび１６ｙ
にそれぞれ、ラッチ１１ｙの３ビット信号００１の、
「０」，「０」および「１」が与えられ、これによりア
ンドゲ−ト１４ｙがオン（ゲ−ト開）、アンドゲ−ト１
５ｙおよび１６ｙがオフ（ゲ−ト閉）であり、書込みユ
ニット１０４から与えられるライン同期パルスＬsync
が、アンドゲ−ト１４ｙおよびオアゲ−ト１７ｙを通し
て副走査カウンタ１８ｙにカウントパルスとして与えら
れる。

【００３７】副走査カウンタ１８ｙは、主走査カウンタ
１８ｘと同様なサイクリックカウンタであるが、書込み
ユニット１０４から与えられるフレ−ムゲ−ト信号の有
意レベルへの変化点でクリアされ、そしてライン同期パ
ルスＬsyncをカウントアップする。副走査カウンタ１８
ｙのカウントデ−タが、マスクパタ−ン（Ａ又はＢ）
の、副走査方向ｙの画素（ライン）位置（指示）デ−タ
としてマスクパタ−ンメモリ１９に与えられる。

【００３８】マスクパタ−ンメモリ１９には、ラッチ２
０から、マスクパタ−ンＡ又はＢを指定するモ−ドデ−
タ００１又は０１０が与えられ、００１が与えられてい
るときにはマスクパタ−ンメモリ１９は、マスクパタ−
ンＡ（例えば図２の（Ａ）に示すパタ−ン）の、主走査
カウンタ１８ｘのカウントデ−タが指定する主走査方向
ｘ位置、かつ、副走査カウンタ１８ｙのカウントデ−タ
が指定する副走査方向ｙ位置の画素（１ビット）のデ−
タをアンドゲ−ト２３に出力する。

【００３９】ラッチ１１ｙの３ビット信号が００１であ
り、それらが同時に並列でオアゲ−ト２１に与えられて
いるのでオアゲ−ト２１の出力が「１」で、これにより
アンドゲ−ト２２はオフ（ゲ−ト閉）、アンドゲ−ト２
３がオン（ゲ−ト開）であり、アンドゲ−ト２３から、
マスクパタ−ンメモリ１９から読出すデ−タが「１」
（例えば図２の（Ａ）に示すパタ−ンの黒画素）である
と画像デ−タが出力されるが、マスクパタ−ンメモリ１
９から読出すデ−タが「０」（図２の（Ａ）に示すパタ
−ンの白画素）であるとアンドゲ−ト２３が画像デ−タ
の出力を遮断し、パタ−ン処理ＰＭＰが出力する画像デ
−タ（オアゲ−ト２４の出力デ−タ）は、非記録レベル
（８ビットのすべてが０）となる。例えば図２の（Ａ）
に示すマスクパタ−ンを指定していると、その黒画素
（１ビットデ−タ：１）に宛てられる画像デ−タはその
ままパタ−ン処理ＰＭＰから出力されるが、白画素（１
ビットデ−タ：０）に宛てられる画像デ−タは、全白
（８ビットのすべてが０）に変わり、パタ−ン処理ＰＭ
Ｐの出力に基づいたプリント出力は、５０％のトナ−節
約となる。

【００４０】ラッチ２０に、マスクパタ−ンＡ又はＢを
表わすモ−ドデ−タ（００１又は０１０）が書込まれ、
ラッチ１１ｘおよび１１ｙには、低解像度すなわち「標
準値ＤＰＩs＞出力解像度ＤＰＩout」を表わす３ビット
信号０１０が書込まれているときには、アンドゲ−ト１
４ｘ，ｙ、１６ｘ，ｙがオフ、アンドゲ−ト１５ｘ，ｙ
がオンで、２倍器１２ｘ，ｙが発生するパルスが、アン
ドゲ−ト１５ｘ，ｙおよびオアゲ−ト１７ｘ，ｙを通し
て、主，副走査カウンタ１８ｘ，ｙに、カウントパルス
として与えられる。２倍器１２ｘは、画素同期パルスＣ
ＬＫが１パルス到来すると、２パルスを、カウンタ１８
ｘが２カウントアップしうる短周期で発生する。２倍器
１２ｙは、ライン同期パルスＬsyncが１パルス到来する
と、２パルスを、カウンタ１８ｙが２カウントアップし
うる短周期で発生する。これにより、例えば図２の
（Ａ）に示すマスクパタ−ンを指定していると、その主
走査方向および副走査方向の位置０，２，４，６の画素
（１ビット：黒＝１）のみ、すなわち４画素（の中の１
つのみ）が、プリント出力１画素に宛てられるので、画
像デ−タの間引き（全白への書替え）はなく、プリント
出力の画質が低下しない。

【００４１】ラッチ２０に、マスクパタ−ンＡ又はＢを
表わすモ−ドデ−タ（００１又は０１０）が書込まれ、
ラッチ１１ｘおよび１１ｙには、高解像度すなわち「標
準値ＤＰＩs＜出力解像度ＤＰＩout」を表わす３ビット
信号１００が書込まれているときには、アンドゲ−ト１
４ｘ，ｙ、１５ｘ，ｙがオフ、アンドゲ−ト１６ｘ，ｙ
がオンで、分周器１３ｘ，ｙが発生するパルスが、アン
ドゲ−ト１６ｘ，ｙおよびオアゲ−ト１７ｘ，ｙを通し
て、主，副走査カウンタ１８ｘ，ｙに、カウントパルス
として与えられる。分周器１２ｘは、画素同期パルスＣ
ＬＫを１つ飛びで間引いて、画素同期パルスＣＬＫの２
倍の周期のパルスを発生する。分周器１３ｙは、ライン
同期パルスＬsyncを１つ飛びで間引いて、ライン同期パ
ルスＬsyncの２倍の周期のパルスを発生する。これによ
り、マスクパタ−ンの１画素（１ビットデ−タ）が、プ
リント出力４画素に宛てられるので、プリント出力に対
しては、マスクパタ−ンが一軸方向で２倍（画素数）に
拡大されたことになり、標準値ＤＰＩs×２＝出力解像
度ＤＰＩoutの場合と同じトナー節約となる。例えば図
２の（Ａ）に示すマスクパタ−ンを指定していると、５
０％のトナ−節約となる。出力解像度ＤＰＩouが標準値
ＤＰＩsの２倍の場合には、入力解像度が標準値ＤＰＩs
であったときには、入力画像に対して格別な画質低下を
生じない。

【００４２】このように、低解像度時に画質劣化を抑え
ることができ、高解像度時には標準値ＤＰＩsのときと
同等のトナー節約を実現できる。

【００４３】モ−ドデ−タが００１でなくまた０１０で
もない場合には、すなわちマスクパタ−ンＡおよびＢの
いずれの指定でもない場合には、ラッチ１１ｘ，ｙに３
ビット信号０００が書込まれ（図５のステップ４，１
０）、これによりパタ−ン処理ＰＭＰのオアゲ−ト２１
の出力が０で、アンドゲ−ト２２がオン、アンドゲ−ト
２３がオフになるので、画像デ−タは、アンドゲ−ト２
２およびオアゲ−ト２４を通して、第１実施例と同様
に、モ−ドデ−タと共に書込みユニット１０４に与えら
れる。

【００４４】図６上のアンドゲ−ト２２，２３およびオ
アゲ−ト２４は、１個の素子記号で画像デ−タのビット
数（８）個分のゲ−ト群を示したものであり、画像デ−
タの１ビットラインに１個のゲ−トが備わったものであ
る。

【００４５】図６に示す「パタ−ン処理」ＰＭＰは、各
種デジタル素子の組合せとしているが、各素子の機能と
組合せによって現われる機能のすべては、プログラムに
基づいたＣＰＵの処理動作にて代替することができる。
すなわち図６の「パタ−ン処理」ＰＭＰは、ＣＰＵで構
成してもよい。

【００４６】ここでは標準解像度，低解像度および高解
像度の３領域区分での、出力解像度対応のマスクパタ−
ン読出し制御を例示したが、標準解像度以下と高解像度
の２領域区分，標準解像度以上と低解像度の２領域区
分、もしくは出力解像度／標準解像度あるいは出力解像
度／入力解像度の値、に基づいてマスクパタ−ン読出し
制御を切換えてもよい。また、高解像度では主，副走査
方向それぞれ２画素の出力画素のシフトにつきマスクパ
タ−ンの読出しを１画素分シフトし、低解像度では主，
副走査方向それぞれ１画素の出力画素のシフトにつきマ
スクパタ−ンの読出しを２画素分シフトしているが、こ
の比率は、本例に限定されるものではなく、システムに
応じて選択又は変更することも可能である。

【００４７】以上の説明には画像形成装置としてデジタ
ルコピアを提示したが、この他にレーザプリンタや発光
ダイオ−ド（ＬＥＤ）プリンタ、液晶プリンタ等の各種
光プリンタ、普通紙ファクシミリ装置など画像を形成す
る他の装置にも同様に適用する事が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例のデジタル複写機のシス
テム構成を示すブロック図である。

【図２】 （Ａ）は、図１に示す画像処理ユニット１０
３に備わるマスキングパタ−ンの１つのデ−タ分布を模
擬的に示す平面図であり、黒４角は、画像デ−タを保存
する画素を、白４角は画像デ−タを非記録にマスクする
画素を意味する。（Ｂ）は、（Ａ）に示すマスキングパ
タ−ンを用いる論理積処理の過程を示す平面図である。

【図３】 図１に示す画像処理ユニット１０３のトナ−
セ−ブ処理（１０３ｐ）の機能の概要を示すフロ−チャ
−トである。図３上の機能１０１ｐおよび１０７ｐは、
図１に示すエンジン制御ユニット１０１および操作パネ
ル１０７のものである。

【図４】 本発明の第２実施例での画像処理ユニット１
０３のトナ−セ−ブ処理機能の概要を示すフロ−チャ−
トである。

【図５】 図４に示す「トナ−セ−ブ情報追加」２０６
の処理の一部を示すフロ−チャ−トである。

【図６】 図４に示す「パタ−ン処理」ＰＭＰの機能構
成を示すブロック図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C362 CB62 CB63 EA24 2H027 DB01 EA07 EB02 EF09 FA35 JC18 5C074 AA02 AA05 AA20 BB02 BB17 BB26 CC26 DD14 FF03 FF06 GG13 5C077 LL03 LL19 MP06 NN02 NN04 NN09 PP27 PP28 PP55 PQ08 SS02 9A001 BB06 HH23 KK16 KK42

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナーの消費を抑えるモードと通常の高画
   質出力を行うモードの切替えを行う画像処理手段を持
   つ、ビットマップ状に展開された画像データをトナーを
   用いて画像形成し出力する電子写真方式の画像形成装置
   において、 前記画像処理手段は、画像デ−タが文字領域のものか写
   真領域のものかを認識する手段、および、前記認識に従
   って前記トナー消費を抑えるモードと高画質モードとを
   設定する設定手段を持ち、設定したモ−ドに画像形成を
   切替える、ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】前記画像処理手段は、文字領域にトナー消
   費を抑えるモードを、その他の領域に高画質モ−ドを設
   定する、請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】前記画像処理手段は、写真領域にトナー消
   費を抑えるモードを、その他の領域に高画質モ−ドを設
   定する、請求項１記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】トナーの消費を抑えるモードの実行／解除
   を指示する手段、および、該モードの実行指示があると
   きには該モ−ドの実行を、解除のときには通常の高画質
   出力を、設定する画像処理手段を持つ、ビットマップ状
   に展開された画像データをトナーを用いて画像形成し出
   力する電子写真方式の画像形成装置において、 前記トナーの消費を抑えるモードは、文字領域用のモ−
   ドと、写真領域用のモ−ドと、を含み；前記画像処理手
   段は、画像デ−タが文字領域のものか写真領域のものか
   を認識する手段、および、前記認識に従って文字領域用
   のモ−ドと写真領域用のモ−ドのそれぞれを文字領域と
   写真領域に設定するモ−ド設定手段を持ち、モードの実
   行指示があるときには、設定したモ−ドに画像形成を切
   替える；ことを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】ビットマップ状に展開される画像データと
   トナーの消費を抑えるためのマスクパターンとの論理積
   を取ってトナ−を付与する画素数を低減するトナ−節約
   モードを有する電子写真方式の画像形成装置において、 出力解像度に応じて前記マスクパターンの１画素を出力
   画像データの複数画素に対応させることを特徴とする画
   像形成装置。
6. 【請求項６】ビットマップ状に展開される画像データと
   トナーの消費を抑えるためのマスクパターンとの論理積
   を取ってトナ−を付与する画素数を低減するトナ−節約
   モードを有する電子写真方式の画像形成装置において、 出力解像度に応じて前記マスクパターンの複数画素を出
   力画像データの１画素に対応させることを特徴とする画
   像形成装置。