JP2002333746A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2002333746A
JP2002333746A JP2001332958A JP2001332958A JP2002333746A JP 2002333746 A JP2002333746 A JP 2002333746A JP 2001332958 A JP2001332958 A JP 2001332958A JP 2001332958 A JP2001332958 A JP 2001332958A JP 2002333746 A JP2002333746 A JP 2002333746A
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JP
Japan
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image
density
threshold value
image forming
forming apparatus
Prior art date
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Application number
JP2001332958A
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Japanese (ja)
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Toru Misaizu
亨 美斉津
Shigeru Tsukada
茂 塚田
Takayuki Sunaga
貴行 須長
Yasuyuki Tanaka
靖幸 田中
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming device in which occurrence of image irregularity based on a characteristics of a light scanning system is securely prevented at a low cost. SOLUTION: The image forming device has an image carrier for forming a toner image thereon, an image processing section for patterning image data by use of a particular threshold matrix, thereby converting it into data indicating the gradation of a toner image, and an exposure device for emitting exposure light based upon the gradation data and illuminating the surface of the image carrier, thereby forming an electrostatic latent image. The image forming device finally forms an image onto a recording medium. In the image forming device, a light quantitative adjusting means is provided. The means adjusts the value of a threshold matrix of the image processing section in accordance with a picture depicting position within a depicting plane, thereby adjusting the quantity of light thrown onto the surface of the image carrier.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
などに用いられる電子写真方式の画像形成装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus used for a copying machine, a printer and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複写機やプリンタなどに用いられ
る電子写真方式の画像形成装置では、画像処理した各画
素毎の階調データを光信号に変換し、その光信号を回転
するポリゴンミラ等の光走査系で反射させてラスタ走査
し、感光体表面にそのラスタ走査した光信号を照射して
潜像を形成する露光装置が用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus used in a copying machine, a printer, or the like, a gradation mirror or the like which converts image-processed gradation data for each pixel into an optical signal and rotates the optical signal. There is used an exposure apparatus that forms a latent image by performing a raster scan by reflecting the light with a light scanning system, and irradiating the surface of the photoreceptor with an optical signal obtained by the raster scan.

【0003】露光装置で形成された潜像は、現像装置の
トナーで現像されてトナー像が形成され、そのトナー像
は最終的に用紙に転写されるとともに定着されて画像が
形成される。
The latent image formed by the exposure device is developed with toner of a developing device to form a toner image, and the toner image is finally transferred and fixed on a sheet to form an image.

【0004】図1は、電子写真方式の画像形成装置の光
走査系を示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an optical scanning system of an electrophotographic image forming apparatus.

【0005】図1に示す光走査系10は、光信号を出射
する半導体レーザ11と、回転する多面鏡からなるポリ
ゴンミラ12と、F−θレンズ13と、反射ミラー14
とで構成されている。
An optical scanning system 10 shown in FIG. 1 includes a semiconductor laser 11 for emitting an optical signal, a polygon mirror 12 composed of a rotating polygon mirror, an F-θ lens 13, and a reflection mirror 14.
It is composed of

【0006】半導体レーザ11から出射された光信号は
回転するポリゴンミラ12で反射して等角速度でラスタ
走査する光信号となり、F−θレンズ13で等速直線走
査する光信号に変換され、反射ミラー14で反射して感
光体15表面に潜像が形成される。
The optical signal emitted from the semiconductor laser 11 is reflected by the rotating polygon mirror 12 to become an optical signal for raster scanning at an equal angular velocity, and is converted into an optical signal for linear scanning at an equal speed by the F-θ lens 13 and reflected. The light is reflected by the mirror 14 to form a latent image on the surface of the photoconductor 15.

【0007】図2は、ポリゴンミラに入射する光信号と
反射する光信号とをあらわす図である。
FIG. 2 is a diagram showing an optical signal incident on the polygon mirror and an optical signal reflected therefrom.

【0008】図2において、半導体レーザから出射され
たレーザビームはポリゴンミラーで反射してラスタ走査
する際に、入射光16の入射角度が小さいθ1のときは
反射光17の強度は強く、入射光16の入射角度が大き
いθ2のときは反射光17の強度は弱い。
In FIG. 2, when a laser beam emitted from a semiconductor laser is reflected by a polygon mirror and raster-scanned, when the incident angle of the incident light 16 is small θ1, the intensity of the reflected light 17 is strong and the incident light is high. When the incident angle 16 is large θ2, the intensity of the reflected light 17 is low.

【0009】図3は、レンズの光学的特性をあらわす図
である。
FIG. 3 is a diagram showing optical characteristics of a lens.

【0010】図3において、レンズ18の中心部19は
光の強度が強く、両端部20は光の強度が弱い。
In FIG. 3, the central portion 19 of the lens 18 has high light intensity, and the end portions 20 have low light intensity.

【0011】上述したように、光走査系は、光学的特性
から、走査角度のちがいにより感光体表面の中央部と両
端部に形成される潜像の電位には差が生じ、最終的に用
紙に転写されたときには、カラー画像では色差にして2
〜3程度の色ムラを生じさせる。
As described above, in the optical scanning system, due to the optical characteristics, a difference occurs in the potential of the latent images formed at the center and both ends of the surface of the photosensitive member due to the difference in the scanning angle. When transferred to a color image, the color difference is 2
About 3 color unevenness is caused.

【0012】図4及び図5は光走査系により走査され感
光体表面にあらわれる電位差を、露光装置から露光光を
一定強度で連続的にラスタ走査して感光体表面に潜像を
形成し、それを現像したトナー像を用紙上に転写および
定着して形成した画像の濃度を測定することに調査した
ものである。
FIGS. 4 and 5 show a latent image formed on the photoreceptor surface by continuously raster-scanning the potential difference appearing on the photoreceptor surface by an optical scanning system with exposure light from an exposure device at a constant intensity. Was measured by measuring the density of an image formed by transferring and fixing a developed toner image on paper.

【0013】図4は、用紙に転写されて定着された画像
の濃度を濃度センサで測定した測定値をあらわした図で
ある。
FIG. 4 is a diagram showing measured values obtained by measuring the density of an image transferred and fixed on a sheet with a density sensor.

【0014】図4において、縦軸は、濃度測定センサか
ら出力されるセンサ受光光量をあらわし、横軸は、画像
がプリントされた位置をあらわす。
In FIG. 4, the vertical axis represents the amount of light received by the sensor output from the density measuring sensor, and the horizontal axis represents the position where the image is printed.

【0015】図からわかるように、用紙の中央部と両端
部では受光光量が15%程度異なっており、中央部より
両端部の方が濃度が薄くなることがわかる。
As can be seen from the figure, the received light amount differs by about 15% between the center and both ends of the sheet, and the density is lower at both ends than at the center.

【0016】図5は、用紙に転写されて定着されたカラ
ー画像の濃度をCCDセンサで測定した測定値をあらわ
している。
FIG. 5 shows measured values obtained by measuring the density of a color image transferred and fixed on a sheet using a CCD sensor.

【0017】図5において、縦軸は、画像濃度の測定値
を用紙中心部を基準とする色差であらわしたものであ
る。
In FIG. 5, the vertical axis represents the measured value of the image density as a color difference with respect to the center of the paper.

【0018】図からわかるように、用紙の中央部と両端
部では2〜3程度の色差があり、両端部は中心部よりも
色味が薄くなっていることがわかる。
As can be seen from the figure, there is a color difference of about 2 to 3 at the center and both ends of the sheet, and it is understood that the color is lighter at both ends than at the center.

【0019】以上は、光走査系の走査角度のちがいによ
る光強度差が原因で発生する画像面内の色ムラについて
説明したが、光走査系光学系以外の、例えば複数の発光
源であるLEDをアレイ状に配列したLEDアレイ露光
系でも、複数の発光素子間で光量ムラがあれば同様な色
ムラは発生する。
In the above, the color unevenness in the image plane caused by the difference in light intensity due to the difference in the scanning angle of the optical scanning system has been described. Even in an LED array exposure system in which LEDs are arranged in an array, similar color unevenness occurs if there is unevenness in the amount of light among a plurality of light emitting elements.

【0020】また、露光系以外でも、従来から、感光体
帯電器の感光体軸方向の帯電ムラや、感光体そのものの
面内感度ムラ、さらに、現像装置の現像ムラなどによる
同様な色ムラが知られている。
In addition to the exposure system, the same unevenness in charging of the photosensitive member in the axial direction of the photosensitive member, in-plane sensitivity unevenness of the photosensitive member itself, and similar color unevenness due to development unevenness of the developing device have been known. Are known.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成装置によってプリントされる画像の画質は年々向上
し、これら光走査系による濃度ムラなどを除去すること
が重要な課題となってきている。
However, the quality of an image printed by an image forming apparatus has been improving year by year, and it has become an important issue to remove density unevenness and the like due to these optical scanning systems.

【0022】DTPなどのハイエンド商品における光走
査系における濃度ムラなどを除去する技術として、光走
査系で形成される光プロファイルに中心部よりも両端部
の光ビーム強度を増加させて逆向きのプロファイルの信
号で補正する、いわゆるスマイル補正により濃度ムラな
どを除去する技術が特開平8−52901号公報に開示
されている。
As a technique for removing density unevenness and the like in the optical scanning system of high-end products such as DTP, a light profile formed by the optical scanning system is obtained by increasing the light beam intensity at both ends from the center rather than the central portion, and thereby forming a profile in the opposite direction. Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-52901 discloses a technique for removing unevenness in density by so-called smile correction.

【0023】しかし、露光装置により逆向きのプロファ
イルの信号で補正するためには、アナログ信号による補
正が必要であり、コストが割高になるという問題があ
る。
However, in order to perform the correction with the signal of the profile in the opposite direction by the exposure apparatus, the correction by the analog signal is necessary, and there is a problem that the cost becomes high.

【0024】また、LEDアレイの素子間の光量差、感
光体帯電器の帯電差、感光体感度差、現像差などを、色
ムラの問題が発生しないレベルまで押さえ込むには、製
造コストの問題や、経時的な変化への対応等の問題があ
る。
Further, in order to suppress the difference in light amount between the elements of the LED array, the difference in charge of the photosensitive member charger, the difference in photosensitive member sensitivity, the difference in development, etc. to a level at which the problem of color unevenness does not occur, there is a problem of manufacturing cost and There is a problem of dealing with changes over time.

【0025】本発明は、上記事情に鑑み、光走査系の特
性に基づく濃度ムラを低コストで、確実に改善した画像
形成装置を提供することを目的とする。
In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus in which density unevenness based on the characteristics of an optical scanning system is reliably reduced at low cost.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の画像形成装置は、表面に静電潜像が形成され該静電
潜像がトナーで現像されることによりトナー像が形成さ
れる像担持体と、画像データを所定のしきい値マトリッ
クスでパターン化してトナー像の濃淡をあらわす階調デ
ータに変換する画像処理部と、前記階調データに基づい
て露光光を出射し、該像担持体表面を照射し静電潜像を
形成させる露光装置とを備え、前記像担持体表面の潜像
を現像してトナー像を形成し該トナー像を最終的に記録
媒体上に転写および定着する画像形成プロセスを経るこ
とにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形
成する画像形成装置において、前記画像処理部のしきい
値マトリックスのしきい値を、画像描画面内で、描画位
置に応じて増減調整することにより、前記担持体表面に
照射される光量を調整する光量調整手段を備えたことを
特徴とする。
According to the image forming apparatus of the present invention which achieves the above object, a toner image is formed by forming an electrostatic latent image on the surface and developing the electrostatic latent image with toner. An image carrier, an image processing unit for patterning the image data with a predetermined threshold matrix and converting the image data into gradation data representing the density of a toner image, emitting exposure light based on the gradation data, An exposure device for irradiating the surface of the carrier to form an electrostatic latent image, developing the latent image on the surface of the image carrier to form a toner image, and finally transferring and fixing the toner image on a recording medium In an image forming apparatus for forming an image composed of a fixed toner image on the recording medium by passing through an image forming process, a threshold value of a threshold value matrix of the image processing unit is set in a drawing position within an image drawing surface. Increase or decrease according to By, characterized by comprising a light amount adjusting means for adjusting the amount of light applied to the carrier surface.

【0027】ここで、前記露光装置がレーザー光を前記
像担持体表面にラスタ走査する露光装置で、前記光量調
整手段は、該露光装置の該像担持体上での走査角度の違
いにより生じる光量ムラを補正するように、走査角度に
よる描画位置に応じて光量を調整するものであることが
好ましい。
Here, the exposure device is an exposure device for raster-scanning the surface of the image carrier with a laser beam, and the light amount adjusting means is a light amount generated by a difference in scanning angle of the exposure device on the image carrier. It is preferable that the light amount is adjusted according to the drawing position based on the scanning angle so as to correct the unevenness.

【0028】また、前記画像形成プロセスを経て濃度測
定用トナー像を形成する濃度測定用トナー像形成手段
と、前記濃度測定用トナー像の濃度分布を測定する濃度
測定手段とを備え、前記光量調整手段は、前記濃度測定
手段により測定された濃度分布に基づいて、前記画像処
理部のしきい値マトリックスのしきい値を、描画位置に
応じて増減調整するものであることが好ましい。
A density measuring toner image forming means for forming a density measuring toner image through the image forming process; and a density measuring means for measuring a density distribution of the density measuring toner image. Preferably, the means adjusts the threshold value of the threshold value matrix of the image processing unit according to a drawing position based on the density distribution measured by the density measuring means.

【0029】さらに、前記像担持体表面に形成された静
電潜像の、電位分布を測定する電位測定手段を備え、前
記光量調整手段は、前記電位測定手段で測定された前記
表面電位分布に基づいて、前記画像処理部のしきい値マ
トリックスのしきい値を、描画位置に応じて増減調整す
るものであってもよい。
Further, the apparatus further comprises potential measuring means for measuring a potential distribution of the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier, wherein the light quantity adjusting means is adapted to detect the surface potential distribution measured by the potential measuring means. The threshold value of the threshold value matrix of the image processing unit may be increased or decreased based on the drawing position.

【0030】また、前記画像処理部は、ページ記述言語
で記述されたコマンドを解釈する機能を備え、前記ペー
ジ記述言語で記述されたコマンドに基づいて前記画像デ
ータを所定のオブジェクト毎に分類し、前記光量調整手
段は、前記オブジェクト毎に分類された画像データに基
づいて前記画像処理部のしきい値マトリックスを、描画
位置に応じて増減調整するものであることが好ましい。
また、前記光量調整手段は、前記濃度測定手段または電
位測定手段で測定される、描画中央部の濃度または電位
と、描画各位置の濃度または電位との間の差分と、前記
画像処理部のしきい値マトリックスとの対応表を備え、
該対応表に基づいて前記画像処理部のしきい値マトリッ
クスを増減調整するものであってもよい。
The image processing unit has a function of interpreting a command described in a page description language, classifies the image data into predetermined objects based on the command described in the page description language, It is preferable that the light amount adjusting means adjusts the threshold value matrix of the image processing unit in accordance with a drawing position based on image data classified for each object.
Further, the light amount adjusting means is configured to measure a difference between a density or a potential at a central portion of the drawing and a density or a potential at each drawing position, which is measured by the density measuring means or the potential measuring means, It has a correspondence table with the threshold matrix,
The threshold matrix of the image processing unit may be increased or decreased based on the correspondence table.

【0031】また、前記光量調整手段は、前記画像処理
部のしきい値マトリックスのしきい値の大きさに応じ
て、しきい値の増減調整量が異なることも好ましい態様
である。
In a preferred embodiment, the light amount adjusting means varies the amount of increase or decrease of the threshold value in accordance with the magnitude of the threshold value in the threshold value matrix of the image processing section.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0033】図6は、本発明の画像形成装置の第1の実
施形態であるカラープリンタを示す概略構成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a color printer which is a first embodiment of the image forming apparatus of the present invention.

【0034】図6に示すカラープリンタは、所定の方向
Aに回転し、トナー像が形成される感光体22があり、
感光体22は、帯電器21により均一に帯電される。
The color printer shown in FIG. 6 has a photosensitive member 22 which rotates in a predetermined direction A and forms a toner image.
The photoconductor 22 is uniformly charged by the charger 21.

【0035】エンジン制御部23は、しきい値マトリッ
クスを用いて画素データから階調データに変換し、各色
の階調データをパルス変調して露光装置24に送る。
The engine control unit 23 converts the pixel data into gradation data using a threshold value matrix, and pulse-modulates the gradation data of each color and sends it to the exposure device 24.

【0036】露光装置24は、パルス変調した階調デー
タに基づいて露光光を感光体22表面に照射し、各色の
静電潜像を形成する。
The exposure device 24 irradiates exposure light onto the surface of the photoreceptor 22 based on the pulse-modulated gradation data to form an electrostatic latent image of each color.

【0037】感光体22に形成された各色の潜像は、そ
の静電潜像に対応した色トナーを有する現像装置25に
より現像され、感光体上に色トナー像が形成される。
The latent image of each color formed on the photoconductor 22 is developed by a developing device 25 having a color toner corresponding to the electrostatic latent image, and a color toner image is formed on the photoconductor.

【0038】以下、感光体22上には露光装置24によ
る露光と、現像装置25による現像がトナーの色数分繰
り返されて重ねられ、感光体22上には複数色のトナー
像が形成される。
Thereafter, the exposure by the exposure device 24 and the development by the developing device 25 are repeated on the photoconductor 22 for the number of toner colors, and are superimposed, so that a plurality of color toner images are formed on the photoconductor 22. .

【0039】用紙トレイ26から搬送されてきた用紙
は、感光体22と転写体27とで形成するニップ部28
を通過すると、感光体22上に形成された複数色のトナ
ー像が転写される。
The paper conveyed from the paper tray 26 is transferred to a nip 28 formed by the photosensitive body 22 and the transfer body 27.
, The multi-color toner images formed on the photoconductor 22 are transferred.

【0040】定着装置29は、用紙上に転写されたトナ
ー像を用紙上に定着し、プリントが終了した用紙は排出
トレイ30上に積み重ねられる。
The fixing device 29 fixes the toner image transferred onto the paper onto the paper, and the printed paper is stacked on the discharge tray 30.

【0041】また、プロセス方向の定着装置29の下流
側には、用紙上に定着された定着トナー像の濃度を測定
する濃度センサ31が設けられている。
On the downstream side of the fixing device 29 in the process direction, there is provided a density sensor 31 for measuring the density of the fixed toner image fixed on the sheet.

【0042】エンジン制御部23は、用紙上に濃度測定
用定着トナー像を形成し、濃度センサ31はその濃度測
定用定着トナー像の濃度を測定する。
The engine controller 23 forms a fixed toner image for density measurement on a sheet of paper, and the density sensor 31 measures the density of the fixed toner image for density measurement.

【0043】濃度測定センサ31で測された濃度測定値
は、プリンタエンジン制御部23に送られ、プリンタエ
ンジン制御部23は、濃度測定値に基づいてしきい値マ
トリックスのしきい値を増減調整する。
The density measurement value measured by the density measurement sensor 31 is sent to the printer engine control unit 23, and the printer engine control unit 23 adjusts the threshold value of the threshold matrix based on the density measurement value. .

【0044】ここでは、カラープリンタの実施形態につ
いて説明したが、画像形成装置は必ずしもカラープリン
タである必要はなく、モノトーンの画像を形成するもの
であってもよく、また、直接転写方式に限らず中間転写
体を用いた間接転写方式のものであってもよい。
Here, the embodiment of the color printer has been described. However, the image forming apparatus does not necessarily have to be a color printer, and may be one that forms a monotone image. An indirect transfer type using an intermediate transfer member may be used.

【0045】図7は、カラープリンタの信号処理系を示
す模式図である。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a signal processing system of a color printer.

【0046】図7に示すカラープリンタの信号処理系
は、ページ記述言語(PDL)を解釈するPDL解釈部
25と、色変換を行う描画部36とからなるコントロー
ラ37、およびしきい値マトリックスを用いてプリンタ
出力される画像の階調を決めるスクリーニング処理部3
8と、階調データの解像度を高めるために階調データを
多値化するパルス幅変調器39とからなるプリンタエン
ジン制御部40とで構成されている。
The signal processing system of the color printer shown in FIG. 7 uses a controller 37 including a PDL interpreting unit 25 for interpreting a page description language (PDL), a drawing unit 36 for performing color conversion, and a threshold matrix. Processing unit 3 that determines the gradation of the image output from the printer
8 and a printer engine control unit 40 comprising a pulse width modulator 39 for converting the gradation data into multi-valued data in order to increase the resolution of the gradation data.

【0047】階調データをパルス幅変調された信号は、
露光装置24に送られ、露光装置24は、そのパルス幅
変調された信号に基づいて露光光を出射し、光走査系で
感光体上を走査する。
The signal obtained by pulse-width-modulating the gradation data is
The exposure light is sent to the exposure device 24, and the exposure device 24 emits exposure light based on the pulse width-modulated signal, and scans the photoconductor with an optical scanning system.

【0048】PDL解釈部35は、PCから送られてく
るページ記述言語(PDL)を解釈する。
The PDL interpreter 35 interprets a page description language (PDL) sent from the PC.

【0049】描画部36は、画像データをオブジェクト
毎、例えばイメージ、キャラクタ、グラフィックなどに
分類処理し、各オブジェクト毎にR(レッド)、G(グ
リーン)、B(ブルー)をパラメータとする画像データ
をY(イエロー)、C(サイアン)、M(マゼンタ)、
K(ブラック)をパラメータとする階調データに変換す
る。
The drawing unit 36 classifies the image data into objects, for example, images, characters, graphics, etc., and generates image data using R (red), G (green), and B (blue) as parameters for each object. For Y (yellow), C (sian), M (magenta),
It is converted into gradation data using K (black) as a parameter.

【0050】なお、この変換は、ここではLUT(ルッ
クアップテーブル)を用いて行っているが、LUTを用
いる方法に限定する必要はなく、例えばRGBとYMC
Kの関係を行列式に回帰して、その行列演算により色補
正するマスキング方式で処理してもよい。
Although this conversion is performed using an LUT (look-up table) here, it is not necessary to limit the conversion to a method using an LUT, for example, RGB and YMC.
The relationship of K may be regressed to a determinant and processed by a masking method of performing color correction by the matrix operation.

【0051】変換された階調データは、プリンタエンジ
ンの解像度である600dpiのラスタデータに展開さ
れ、スクリーニング処理部38において、オブジェクト
に従ってディザパターンによるスクリーニングがなされ
る。
The converted gradation data is developed into raster data of 600 dpi which is the resolution of the printer engine, and the screening processing unit 38 performs screening by a dither pattern according to the object.

【0052】本実施形態においては、あらかじめ、YM
CK各色の画像密度を、例えば20%の全面ハーフトー
ンとなるようにディザパターンのスクリーニングを行っ
て、各色ごとにプリンタで出力する。
In this embodiment, YM
The dither pattern is screened so that the image density of each color of CK becomes a halftone of, for example, 20% of the entire surface, and is output by a printer for each color.

【0053】このとき、全画素のしきい値を0から10
0まで5ずつ増加させてオフセットし、そのオフセット
に基づいて、図13のように21個のパッチをプリント
するとともに濃度センサで測色し、オフセット量と色差
の関係をLUTにして保存しておく。ここで、図13の
ように、21個のパッチは、濃度の面内ムラの影響を避
けるために、オフセットの量に対してランダムに配置さ
せる。図8は、スクリーニング処理部のLUTに保存さ
れているオフセット量と色差との関係の一例を示す図で
ある。
At this time, the threshold values of all the pixels are set from 0 to 10
The offset is incremented by 5 to 0, and based on the offset, 21 patches are printed as shown in FIG. 13 and the color is measured by the density sensor, and the relationship between the offset amount and the color difference is stored as an LUT. . Here, as shown in FIG. 13, the 21 patches are randomly arranged with respect to the offset amount in order to avoid the influence of the in-plane unevenness of the density. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a relationship between the offset amount and the color difference stored in the LUT of the screening processing unit.

【0054】プリンタの電源をONにしたとき、プリン
タエンジン制御部40は、各色トナーによる20%ハー
フトーンの画像を用紙にプリントし、濃度センサは、プ
リントされた用紙のプロセス方向と交わる幅方向の濃度
分布を測定し、測定結果をプリンタエンジン制御部40
に送る。
When the power of the printer is turned on, the printer engine control unit 40 prints a 20% halftone image of each color toner on the paper, and the density sensor detects the image in the width direction crossing the process direction of the printed paper. The density distribution is measured, and the measurement result is sent to the printer engine controller 40.
Send to

【0055】濃度分布が、図4、図5のように濃度セン
サ受光量で15%、色差で2から3程度用紙中央部が濃
い場合について考える。
Consider the case where the density distribution is as high as 15% in the density sensor light receiving amount and about 2 to 3 in the color difference at the center of the paper as shown in FIGS.

【0056】プリンタエンジン制御部40のスクリーニ
ング処理部38は、送られてきた濃度測定結果をLUT
に照らして、用紙の両端部が中心部と同じ色味になるよ
うにオフセット量を決める。
The screening processing unit 38 of the printer engine control unit 40 converts the transmitted density measurement result into an LUT
, The offset amount is determined so that both ends of the paper have the same color as the center.

【0057】なお、ここではPDL解釈部35を備えて
いるが、プリンタ以外の画像形成装置ではPDL解釈部
35を備えていなくてもよい。
Although the PDL interpreter 35 is provided here, the image forming apparatus other than the printer may not include the PDL interpreter 35.

【0058】図8は、スクリーニング処理部のLUTに
保存されているオフセット量と色差との関係の一例を示
す図である。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the relationship between the offset amount and the color difference stored in the LUT of the screening processing unit.

【0059】図8において、縦軸は色差を表し、横軸は
オフセット量をあらわしている。
In FIG. 8, the vertical axis represents the color difference, and the horizontal axis represents the offset amount.

【0060】図中のグラフは、オフセット量と色差との
関係を示すグラフであり、オフセット量が0から100
まで変化すると、色差は2次曲線的に増加する。
The graph in the figure is a graph showing the relationship between the offset amount and the color difference.
, The color difference increases in a quadratic curve.

【0061】図の例では、色差が2から3の平均である
2.5のときには、オフセット量が20であるから、両
端部のオフセット量を0とし、中心部のオフセット量を
20として各印字位置のしきい値を決めれば、逆向きの
プロファイルの信号を加えることとなり、光走査系の走
査角度の違いにより生じる濃度変化を抑制することがで
きる。
In the example shown in the figure, when the color difference is 2.5, which is the average of 2 to 3, the offset amount is 20. Therefore, the offset amount at both ends is set to 0, and the offset amount at the center portion is set to 20. If the threshold value of the position is determined, a signal having a profile in an opposite direction is added, and a change in density caused by a difference in scanning angle of the optical scanning system can be suppressed.

【0062】図9は、プリントの各印字位置におけるし
きい値マトリックスのしきい値を求める方法を示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram showing a method of obtaining a threshold value of a threshold value matrix at each print position of a print.

【0063】図9において、横幅が25.4cm(10
インチ)の用紙41があり、用紙41には150lpi
(1インチ当たり150ライン)、1500のセル42
があり、用紙の図面左側から0から1500番地までセ
ル位置が割り付けられている。
In FIG. 9, the width is 25.4 cm (10
Inch) paper 41, and paper 41 has 150 lpi.
(150 lines per inch) 1500 cells 42
And cell positions are allocated from addresses 0 to 1500 from the left side of the drawing of the sheet.

【0064】いま、セル位置をC、主走査線の総セル数
をCN、主走査線の長さをM、線数をL(150ライ
ン)、画像データのしきい値をS、修正したしきい値を
NS、図8で求めたオフセット量をOFとすれば、 CN=M×L NS=2×OF×(−|CN/2−C|+CN/2)/
CN+S により、修正したしきい値を求めることができる。
Now, the cell position is corrected to C, the total number of cells of the main scanning line to CN, the length of the main scanning line to M, the number of lines to L (150 lines), and the threshold value of image data to S. Assuming that the threshold is NS and the offset obtained in FIG. 8 is OF, CN = M × L NS = 2 × OF × (− | CN / 2−C | + CN / 2) /
By CN + S, a corrected threshold value can be obtained.

【0065】ただし、この修正したしきい値が255を
越える場合は255に丸める。
However, if the corrected threshold value exceeds 255, it is rounded to 255.

【0066】図10は、150lpi(600dpi)
のデフォルト値から、各印字位置毎に修正したしきい値
マトリックスをあらわす図である。
FIG. 10 shows 150 lpi (600 dpi).
FIG. 7 is a diagram showing a threshold matrix corrected for each printing position from the default value of FIG.

【0067】いま、例として、オフセット量が20の場
合における、印字位置が両端部セル、中心部セル、1/
4位置セルのしきい値を求める。
Now, as an example, when the offset amount is 20, the printing position is the cell at both ends, the cell at the center, 1 /
Find the threshold value of the 4-position cell.

【0068】印字位置が両端部セルは、Cが0又は15
00であるから、図9で説明したNSはSとなる。
In the cell where the printing position is at both ends, C is 0 or 15
Since it is 00, NS described in FIG. 9 is S.

【0069】従って、修正したしきい値は修正前のしき
い値と同じになるから、しきい値マトリックスは、デフ
ォルトと同じものとなる。
Accordingly, the corrected threshold value becomes the same as the threshold value before the correction, and the threshold value matrix becomes the same as the default value.

【0070】印字位置が中心部にあるセルは、Cが75
0であるから、NSは20+Sとなる。
In the cell where the print position is at the center, C is 75.
Since it is 0, NS is 20 + S.

【0071】従って、修正したしきい値は修正前のしき
い値に20を加算すればよいので、しきい値マトリック
スは、デフォルトに各20加算されたものとなる。
Therefore, since the corrected threshold value may be obtained by adding 20 to the threshold value before the correction, the threshold value matrix is obtained by adding 20 to each of the default values.

【0072】印字位置が1/4位置セルは、Cが375
であるから、NSは10+Sとなる。
In the cell where the printing position is 1/4 position, C is 375
Therefore, NS is 10 + S.

【0073】従って、修正したしきい値は修正前のしき
い値に10を加算すればよいので、しきい値マトリック
スは、デフォルトに各10加算されたものとなる。
Therefore, since the corrected threshold value can be obtained by adding 10 to the threshold value before the correction, the threshold value matrix is obtained by adding 10 to each of the default values.

【0074】このようにして、修正したしきい値マトリ
ックスを用い、画素データを階調データに変換し、修正
した階調データに基づいて露光装置から露光光が照射さ
れるので、光走査系の角度の違いにより生じる感光体表
面の電位の違いを修正し、最終的に用紙上に形成される
画像の濃度ムラを改善することができる。
As described above, the pixel data is converted into gradation data by using the corrected threshold value matrix, and the exposure light is irradiated from the exposure apparatus based on the corrected gradation data. It is possible to correct the difference in the potential of the photoconductor surface caused by the difference in the angle, and to improve the density unevenness of the image finally formed on the paper.

【0075】次に本発明の画像形成装置の第2の実施形
態について説明する。
Next, a second embodiment of the image forming apparatus of the present invention will be described.

【0076】第2の実施形態は、第1の実施形態と較べ
て、PDL解釈部で写真(イメージ)、グラフィック、
文字(キャラクタ)など画素データをオブジェクト毎に
分類し、写真(イメージ)、グラフィックについては、
第1の実施形態と同様してにしきい値を修正する処理を
行うが、文字についてはしきい値の修正処理を行なわな
い。
The second embodiment is different from the first embodiment in that the PDL interpretation unit uses a photograph (image), graphic,
Pixel data such as characters (characters) are classified by object, and for photos (images) and graphics,
The threshold value is corrected in the same manner as in the first embodiment, but the threshold value is not corrected for characters.

【0077】従って、しきい値の修正処理フローは相違
するが、それ以外は共通であり、画像形成装置などの図
及び説明は省略する。
Therefore, although the flow of the threshold value correction processing is different, the other steps are the same, and the illustration and description of the image forming apparatus and the like are omitted.

【0078】図11は、しきい値マトリックスを修正す
る処理フローを示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a processing flow for correcting the threshold value matrix.

【0079】図11において、上段は第1のステップで
ある画像形成装置がオフラインのときの処理フローを、
中段は、第2のステップである画像形成装置の電源をO
Nにしたときの処理フローを、下段は、第3のステップ
である画像形成装置のプリント動作を開始したときの処
理フローをあらわしている。
In FIG. 11, the upper part shows the first step, which is a processing flow when the image forming apparatus is offline.
In the middle stage, the power supply of the image forming apparatus, which is the second step, is turned off.
The lower part shows the processing flow when the print operation of the image forming apparatus, which is the third step, is started.

【0080】第1のステップでは、図7に示したプリン
タエンジン制御部は、感光体ドラム上に像密度20%の
ハーフトーンの各色トナー像を形成し、そのトナー像濃
度を濃度センサで測色し、測色した値をメモリに記憶す
るという動作を、図13のようにスクリーンのオフセッ
ト量を0から100まで5づつ増加させた21パッチに
対し繰り返す。
In the first step, the printer engine control unit shown in FIG. 7 forms a halftone toner image having an image density of 20% on the photosensitive drum, and measures the toner image density with a density sensor. Then, the operation of storing the measured color values in the memory is repeated for 21 patches in which the screen offset amount is increased from 0 to 100 by 5 as shown in FIG.

【0081】その結果、メモリには、スクリーンのオフ
セット量を0から100まで変化させて形成させた各色
毎のトナー像の濃度を測定し、その測定値から求めた両
端部と中心部の濃度差とオフセット量との対応表が作成
され、記憶されている。
As a result, the density of the toner image of each color formed by changing the offset amount of the screen from 0 to 100 is measured in the memory, and the density difference between the both ends and the center obtained from the measured value is measured. A correspondence table between the offset value and the offset amount is created and stored.

【0082】第2のステップでは、オフセット0で、像
密度20%のハーフトーンの各色トナー像がプリントさ
れ、プリントされた用紙の両端部と中心部の濃度を測定
して、両端部と中心部との色差を求める。
In the second step, a halftone toner image of each color having an image density of 20% is printed with an offset of 0, and the densities at both ends and the center of the printed sheet are measured. And the color difference.

【0083】この求めた色差から、メモリに記憶されて
いる対応表に基づいてオフセット量が決定される。
From the obtained color difference, the offset amount is determined based on the correspondence table stored in the memory.

【0084】第3のステップでは、コントローラのPD
L解釈部は、画像データを写真及びグラッフィックと文
字とに分類し、エンジン制御部のスクリーン部は、電源
ON時に決定されたオフセット量に基づいて印字位置毎
のしきい値を修正し、写真及びグラッフィックデータに
ついては、そのしきい値に基づいて写真及びグラッフィ
ックデータをスクリーニングして階調データに変換す
る。一方、文字データについては、未修正のしきい値を
用いてスクリーニングする。
In the third step, the PD of the controller
The L interpreting unit classifies the image data into photographs, graphics and characters, and the screen unit of the engine control unit corrects the threshold value for each printing position based on the offset amount determined at the time of turning on the power. As for the graphic data, the photograph and the graphic data are screened based on the threshold value and converted into gradation data. On the other hand, character data is screened using an uncorrected threshold value.

【0085】スクリーニングされた階調データは、パル
ス幅変調されてパルス変調信号となる。
The screened gradation data is subjected to pulse width modulation to become a pulse modulated signal.

【0086】このように、写真及びグラッフィックデー
タは、修正されたしきい値マトリックスを用いて階調デ
ータに変換され、その階調データに基づいて露光装置か
ら露光光を照射するので、光走査系の角度の違いにより
生じる感光体表面電位の差は修正され等しくなっている
ので、最終的に用紙上に形成される画像は濃度ムラが改
善されたものとなる。
As described above, the photograph and the graphic data are converted into gradation data using the corrected threshold value matrix, and the exposure device irradiates the exposure light based on the gradation data. The difference in the surface potential of the photosensitive member caused by the difference in the angle is corrected and equalized, so that the image finally formed on the paper has improved density unevenness.

【0087】尚、第1と第2の実施形態は、光走査系の
角度の違いにより生じる光量ムラによる濃度ムラについ
て説明したが、それ以外の原因、例えばLEDアレイの
素子間の光量差、感光体帯電器の帯電差、感光体感度
差、現像差等で発生する濃度ムラに対しても有効であ
る。また、図8のLUTは、濃度が濃い側の色差に対
し、プラスオフセットの関係を示しているが、もちろ
ん、濃度が薄い側の色差に対してはマイナスオフセット
の関係を記憶させれば同じ効果が得られる。
Although the first and second embodiments have described the density unevenness due to the light amount unevenness caused by the difference in the angle of the optical scanning system, other causes such as the light amount difference between the elements of the LED array, the light sensitivity, It is also effective against density unevenness caused by a charge difference of the body charger, a difference in photoreceptor sensitivity, a difference in development, and the like. Further, the LUT in FIG. 8 shows a positive offset relationship with respect to the color difference on the dark side, but of course, the same effect can be obtained by storing a negative offset relationship on the color difference on the low density side. Is obtained.

【0088】次に本発明の第3の実施形態について説明
する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described.

【0089】図12は、本発明の画像形成装置の第3の
実施形態を示す図である。
FIG. 12 is a view showing a third embodiment of the image forming apparatus of the present invention.

【0090】第3の実施形態は、濃度ムラの発生原因が
感光体潜像電位に関係する場合、すなわち、露光系、感
光体、または帯電系に起因する場合に有効である。
The third embodiment is effective when the cause of the density unevenness is related to the latent image potential of the photoconductor, that is, when it is caused by the exposure system, the photoconductor, or the charging system.

【0091】第1の実施形態は濃度測定用定着トナー像
の濃度を測定することにより、しきい値マトリックスの
しきい値を増減調整するが、第3の実施形態では、光走
査系の走査角度の違い、LEDアレイの素子間の違い、
感光体、または帯電系のムラ等により差が生じた感光体
の表面電位を感光体の軸方向にそって測定する電位計を
備えており、静電潜像が形成された感光体表面の電位分
布を測定し、その電位分布とオフセット量との関係に基
づいてしきい値マトリックスのしきい値を増減調整する
点は相違するがそれ以外は共通するので、同一構成要素
は同一符号を付し、説明は省略する。
In the first embodiment, the threshold of the threshold matrix is increased or decreased by measuring the density of the fixed toner image for density measurement. In the third embodiment, the scanning angle of the optical scanning system is adjusted. Differences, differences between LED array elements,
Equipped with an electrometer that measures the surface potential of the photoconductor or the photoconductor whose difference has occurred due to unevenness of the charging system along the axial direction of the photoconductor. The difference is that the distribution is measured and the threshold value of the threshold matrix is increased or decreased based on the relationship between the potential distribution and the offset amount. The description is omitted.

【0092】図12において、感光体の回転方向Aの露
光装置24より下流側で現像装置25より上流側には、
感光体22の電位分布を感光体の軸方向にそって測定す
る電位センサ31が設けられている。
In FIG. 12, downstream of the exposure device 24 in the rotation direction A of the photoconductor and upstream of the developing device 25,
A potential sensor 31 for measuring the potential distribution of the photoconductor 22 along the axial direction of the photoconductor is provided.

【0093】露光装置24は、プリンタエンジン制御部
23の指令により、オフセット0で各色の画像密度が2
0%となるように設定された露光光を出射し、光走査系
により感光体ドラム22表面を走査して静電潜像を形成
する。
The exposure device 24 adjusts the image density of each color to 2 with an offset of 0 according to a command from the printer engine control unit 23.
The exposure light set to be 0% is emitted, and the surface of the photosensitive drum 22 is scanned by an optical scanning system to form an electrostatic latent image.

【0094】電位センサ32は、その静電潜像が形成さ
れた感光体22表面の電位分布を測定する。
The potential sensor 32 measures the potential distribution on the surface of the photosensitive member 22 on which the electrostatic latent image has been formed.

【0095】なお、測定された測定値は、プリンタエン
ジン制御部23に送られる。
The measured values are sent to the printer engine control unit 23.

【0096】プリンタエンジン制御部23のスクリーニ
ング処理部には、感光体表面の電位分布と、トナー像の
オフセット量との対応表が作成され、あらかじめメモリ
されているので、画像形成装置の電源をONしたとき
に、潜像が形成された感光体の表面電位を測定すること
によりオフセット量を求めることができる。
In the screening processing section of the printer engine control section 23, a correspondence table between the potential distribution on the photosensitive member surface and the offset amount of the toner image is prepared and stored in advance, so that the power supply of the image forming apparatus is turned on. Then, by measuring the surface potential of the photoconductor on which the latent image is formed, the offset amount can be obtained.

【0097】したがって、第1の実施形態と同様に、そ
のオフセット量に基づいてスクリーニング処理部のしき
い値マトリックスのしきい値を増減調整し、プリントの
開始に備えることができる。
Therefore, similarly to the first embodiment, the threshold value of the threshold value matrix of the screening processing unit can be increased or decreased based on the offset amount, to prepare for the start of printing.

【0098】次に、第4の実施形態について説明する。
第3の実施形態までは、YMCK各色の1通りの画像密
度、すなわち20%の全面ハーフトーンの濃度に基づい
て、全しきい値マトリックスのオフセット量を決めた。
すなわち、20%の濃度差に応じて、画像密度0%から
100%まですべての濃度補正量を決定した。
Next, a fourth embodiment will be described.
Until the third embodiment, the offset amount of the entire threshold matrix is determined based on one image density of each color of YMCK, that is, the density of the entire halftone of 20%.
That is, all the density correction amounts were determined from 0% to 100% of the image density according to the density difference of 20%.

【0099】しかし濃度ムラの原因系のなかには画像密
度に応じて、濃度ムラの傾向が異なるものもある。
However, among the causes of the density unevenness, there are some systems in which the tendency of the density unevenness differs depending on the image density.

【0100】例えば、2成分磁気ブラシ現像方式では、
現像ロールと感光体の距離(Drum to Roll
Space:以下DRS)が標準設定に対し近いと、
画像密度高い側は現像性が上がり濃度が濃くなるが、画
像密度低い側は磁気ブラシにより書き取られるトナーが
増えるため濃度が薄くなる。従って図14のように、感
光体軸方向でDRSに差があり、手前側でDRS近く、
奥側で遠いと、20%濃度は手前が薄く奥側が濃く、7
0%濃度は逆になる。
For example, in the two-component magnetic brush developing system,
The distance between the developing roll and the photoconductor (Drum to Roll)
If Space (hereinafter DRS) is close to the standard setting,
The higher the image density, the higher the developability and the higher the density, but the lower the image density, the more the toner is written by the magnetic brush, the lower the density. Therefore, as shown in FIG. 14, there is a difference in DRS in the photoconductor axis direction,
If the far side is far, the 20% density is 7
0% concentration is reversed.

【0101】第4の実施形態は、このように、画像密度
に応じて、濃度ムラの傾向が異なる場合にも対応できる
ように、画像密度に応じて異なるしきい値のオフセット
量を求める。
In the fourth embodiment, offset values of different threshold values are determined according to the image density so as to cope with the case where the tendency of the density unevenness differs according to the image density.

【0102】具体的には、実施形態1同様に、あらかじ
め、YMCK各色の画像密度を、20%の全面ハーフト
ーンとなるようにディザパターンのスクリーニングを行
って、各色ごとにプリンタで出力すると同時に、70%
の全面ハーフトーンとなるようにディザパターンのスク
リーニングを行って、各色ごとにプリンタで出力させ
る。
More specifically, as in the first embodiment, a dither pattern is screened in advance so that the image density of each color of YMCK is a halftone of 20%, and output by a printer for each color. 70%
The dither pattern is screened so that the entire surface becomes halftone, and the color is output by the printer.

【0103】このとき、20%、70%両者のプリント
時に、全画素のしきい値を0から100まで5ずつ増加
させてオフセットし、そのオフセットに基づいて、図1
3のように21個のパッチを20%、70%両者に対し
プリントするとともに濃度センサで測色し、オフセット
量と色差の関係を図15のように20%、70%両者に
対しLUTにして保存しておく。
At this time, at the time of printing of both 20% and 70%, the threshold values of all the pixels are offset by increasing the threshold value from 0 to 100 in increments of 5 and based on the offset, FIG.
As shown in FIG. 3, 21 patches are printed for both 20% and 70%, and the color is measured with a density sensor. The relationship between the offset amount and the color difference is set as an LUT for both 20% and 70% as shown in FIG. Save it.

【0104】プリンタの電源をONにしたとき、プリン
タエンジン制御部40は、オフセット0で、各色トナー
による20%と70%の2枚のハーフトーンの画像を用
紙にプリントし、濃度センサは、プリントされた用紙の
プロセス方向と交わる幅方向の濃度分布を測定し、測定
結果をプリンタエンジン制御部40に送る。
When the power of the printer is turned on, the printer engine control unit 40 prints two halftone images of 20% and 70% of each color toner on paper at offset 0, and the density sensor The density distribution in the width direction intersecting with the process direction of the formed sheet is measured, and the measurement result is sent to the printer engine control unit 40.

【0105】濃度分布が、図16のように、20%画像
は色差で2.5程度用紙中央部が濃く、70%は逆に色
差で4程度用紙中央部が薄い場合について考える。
As shown in FIG. 16, consider the case where a 20% image has a color difference of about 2.5 at the center of the sheet with a color difference as shown in FIG.

【0106】プリンタエンジン制御部40のスクリーニ
ング処理部38は、送られてきた濃度測定結果をLUT
に照らして、用紙の両端部が中心部と同じ色味になるよ
うにオフセット量を20%と70%それぞれ決める。
The screening processing unit 38 of the printer engine control unit 40 converts the transmitted density measurement result into an LUT
, The offset amounts are determined to be 20% and 70%, respectively, so that both ends of the sheet have the same color as the center.

【0107】この場合、20%画像のオフセットは2
0、70%画像のオフセットは濃度が薄い側なのでマイ
ナス30になる。
In this case, the offset of the 20% image is 2
The offset of the 0, 70% image is minus 30 because the density is lighter.

【0108】次に、第4実施形態では、この2点のオフ
セット量から、全画像密度のオフセット量、実際には図
10にあるデフォルトのしきい値マトリックスに存在す
るしきい値16個に対応するオフセット量を算出する。
Next, in the fourth embodiment, based on the offset amounts of these two points, the offset amounts of the entire image density, that is, 16 threshold values existing in the default threshold matrix shown in FIG. The offset amount to be calculated is calculated.

【0109】8bit256階調では、20%は51、
70%は178に相当するため、0−255に対し、5
1でオフセット20、178でオフセット−30の1次
直線近似で、0−255内の16個のデフォルトのしき
い値マトリックスに対するオフセット量を算出する。
In 8-bit 256 gradation, 20% is 51,
Since 70% is equivalent to 178, 5 to 0-255
The offset amounts for the 16 default threshold matrices in 0-255 are calculated by the first-order linear approximation of offset 20 with 178 and offset -30 with 178.

【0110】20=51A+B −30=178A+B よって A=−0.41、B=41 従って オフセット量=−0.41*しきい値+41 になる。20 = 51A + B-30 = 178A + B Therefore, A = -0.41 and B = 41, so that the offset amount = -0.41 * threshold value + 41.

【0111】よって、デフォルトのしきい値マトリック
ス16個のオフセット量は次の表になる。
Therefore, the following table shows the default offset amounts of the 16 threshold matrixes.

【0112】本例では、70%以上では濃度差はほぼ一
定のため、70%以上は70%のオフセットと同じにし
ているが、これに限定するものではない。
In the present example, the density difference is almost constant at 70% or more, and the offset is set to be the same as 70% at 70% or more. However, the present invention is not limited to this.

【0113】[0113]

【表1】 [Table 1]

【0114】そして、各デフォルトのしきい値マトリッ
クスごとに両端部のオフセット量を0とし、中心部のオ
フセット量を上表の値として、16個のマトリックスご
と個別に、実施形態1の図9同様に各印字位置のしきい
値を決めれば、画像密度ごとに逆向きのプロファイルの
信号を加えることとなり、DRS差による濃度変化を抑
制することができる。
Then, the offset amounts at both ends are set to 0 for each default threshold value matrix, and the offset amounts at the center are set to the values in the above table. If the threshold value of each print position is determined, a signal having a profile in the opposite direction is added for each image density, so that a change in density due to a DRS difference can be suppressed.

【0115】ただし、この修正したしきい値が0−25
5を越える場合は0−255に丸める。
However, the corrected threshold value is 0-25.
If it exceeds 5, round to 0-255.

【0116】図17は、150lpi(600dpi)
のデフォルト値から、16個のマトリックスごと各印字
位置毎に修正したしきい値マトリックスをあらわす図で
ある。
FIG. 17 shows a case where 150 lpi (600 dpi) is used.
FIG. 10 is a diagram showing threshold matrices corrected for each printing position for each of 16 matrices from the default values of FIG.

【0117】[0117]

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の画像形
成装置によれば、露光装置の光走査系の走査角度の違い
や、LEDアレイの素子間の違い、感光体、または帯電
系または現像系のムラ等により生じる濃度ムラを、画素
データから階調データに変換処理するしきい値マトリッ
クスのしきい値を増減調整することによりデジタル信号
の段階で調整するので、画質を確実に向上させることが
できる。
As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, the difference in the scanning angle of the light scanning system of the exposure apparatus, the difference between the elements of the LED array, the photoconductor, the charging system, or the like. Density unevenness caused by unevenness of the developing system is adjusted at the digital signal stage by increasing or decreasing the threshold value of a threshold value matrix for converting pixel data into gradation data, so that image quality is reliably improved. be able to.

【0118】また、高価な光学機器や補正回路の追加
や、感光体製造工程の厳しい感度ムラの管理、または帯
電器や現像器の機械的な高精度化等を必要とせず、既存
の設備による処理で対応できるのでコストがほとんどか
からずに実現する。
Further, it is not necessary to add expensive optical equipment and a correction circuit, to manage severe sensitivity unevenness in the photoconductor manufacturing process, or to increase the mechanical accuracy of the charger and the developing device. It can be realized with little cost because it can be handled by processing.

【0119】さらに、第4の実施形態では、画像密度に
応じて、濃度ムラの傾向が異なるものに対しても同様の
効果が得られる。
Further, in the fourth embodiment, a similar effect can be obtained even for a device having a different tendency of density unevenness according to the image density.

【0120】さらに、実施形態1から4は、感光体軸方
向の濃度むらの補正についてのみ説明したが、たとえば
実施形態1でプリンタの電源ONしたときに、20%ハ
ーフトーンのプロセス方向の濃度分布を測定しプリンタ
エンジン制御部に送り、図9、図10で説明した処理を
プロセス方向についておこなえば、同様な効果が得られ
る。
Further, in the first to fourth embodiments, only the correction of the density unevenness in the axial direction of the photosensitive member has been described. Is sent to the printer engine control unit, and the processing described in FIGS. 9 and 10 is performed in the process direction.

【0121】さらに、感光体軸方向とプロセス方向の両
者を行い2次元的な補正をおこなうことも可能である。
It is also possible to perform two-dimensional correction by performing both the photosensitive member axial direction and the process direction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】電子写真方式の画像形成装置の光走査系を示す
模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a light scanning system of an electrophotographic image forming apparatus.

【図2】ポリゴンミラに入射する光信号と反射する光信
号とをあらわす図である。
FIG. 2 is a diagram showing an optical signal incident on a polygon mirror and an optical signal reflected therefrom.

【図3】レンズの光学的特性をあらわす図である。FIG. 3 is a diagram showing optical characteristics of a lens.

【図4】用紙に転写されて定着された画像の濃度を濃度
センサで測定した測定値をあらわした図である。
FIG. 4 is a diagram showing measured values obtained by measuring the density of an image transferred and fixed on a sheet with a density sensor.

【図5】用紙に転写されて定着されたカラー画像の濃度
をCCDセンサで測定した測定値をあらわしている。
FIG. 5 shows measured values obtained by measuring the density of a color image transferred and fixed on a sheet using a CCD sensor.

【図6】本発明の画像形成装置の第1の実施形態を示す
カラープリンタの概略構成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a color printer showing a first embodiment of the image forming apparatus of the present invention.

【図7】カラープリンタの信号処理系を示す模式図であ
る。
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a signal processing system of the color printer.

【図8】スクリーニング部のLUTに保存されているオ
フセット量と対色差との関係の一例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a relationship between an offset amount stored in an LUT of a screening unit and a color difference.

【図9】プリントの各印字位置におけるしきい値マトリ
ックスのしきい値を求める方法を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a method of calculating a threshold value of a threshold value matrix at each print position of a print.

【図10】150lpi(600dpi)のデフォルト
値から、各印字位置の修正されたしきい値を求めたしき
い値マトリックスをあらわす図である。
FIG. 10 is a diagram showing a threshold matrix in which a corrected threshold value for each printing position is obtained from a default value of 150 lpi (600 dpi).

【図11】しきい値マトリックスを修正する処理フロー
を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a processing flow for modifying a threshold matrix.

【図12】本発明の画像形成装置の第2の実施形態を示
す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a second embodiment of the image forming apparatus of the present invention.

【図13】画像密度20%、70%両者のプリント時
に、全画素のしきい値を0から100まで5ずつ増加さ
せてオフセットし、形成した21個のパッチを表わす図
である。
FIG. 13 is a diagram showing 21 patches formed by offsetting the threshold values of all pixels from 0 to 100 by 5 in increments of 20 when printing both image densities of 20% and 70%.

【図14】感光体軸方向でDRSに差があり、手前側で
DRS近く、奥側で遠いときの、画像密度20%と70
%の場合の濃度を示す図である。
FIG. 14 shows a difference in DRS in the axial direction of the photoreceptor.
It is a figure which shows the density | concentration in the case of%.

【図15】LUTにして保存しておく画像密度20%、
70%両者に対するオフセット量と色差の関係を表わす
図である。
FIG. 15 shows an image density of 20% which is stored as an LUT.
It is a figure showing the relationship of the offset amount and color difference with respect to both 70%.

【図16】濃度分布が、20%画像は色差で2.5程度
用紙中央部が濃く、70%画像は色差で4程度用紙中央
部が薄い場合を示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing a case where the density distribution of a 20% image is about 2.5 in color difference at the center of the sheet with a color difference, and the density distribution of a 70% image is about 4 with a color difference at the center of the sheet with a light color.

【図17】150lpi(600dpi)のデフォルト
値から、16個のマトリックスごと各印字位置毎に修正
したしきい値マトリックスをあらわす図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a threshold matrix corrected from a default value of 150 lpi (600 dpi) for each printing position for each of 16 matrices.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 光走査系 11 半導体レーザ 12 ポリゴンミラ 13 F−θレンズ 14 反射ミラー 15,22 感光体 16 入射光 17 反射光 18 レンズ 19 中心部 20 両端部 21 帯電器 23,40 プリンタエンジン制御部 24 露光装置 25 現像装置 26 用紙トレイ 27 転写体 28 ニップ部 29 定着装置 30 排出トレイ 31 濃度センサ 32 電位計 35 PDL解釈部 36 描画部 37 コントローラ 38 スクリーニング処理部 39 パルス幅変調器 41 用紙 42 セル DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical scanning system 11 Semiconductor laser 12 Polygon mirror 13 F-theta lens 14 Reflection mirror 15, 22 Photoconductor 16 Incident light 17 Reflected light 18 Lens 19 Central part 20 Both ends 21 Charger 23, 40 Printer engine control part 24 Exposure device Reference Signs List 25 developing device 26 paper tray 27 transfer body 28 nip portion 29 fixing device 30 discharge tray 31 density sensor 32 electrometer 35 PDL interpreter 36 drawing unit 37 controller 38 screening processing unit 39 pulse width modulator 41 paper 42 cell

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 1/401 H04N 1/40 101A 5C077 1/405 C (72)発明者 須長 貴行 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 田中 靖幸 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 Fターム(参考) 2C362 AA24 AA54 AA55 AA63 AA65 AA66 AA68 CA03 CA04 CA06 CA14 2H027 DA02 DA09 DA23 DE02 DE05 DE07 DE10 EA02 EB04 EC03 EC06 EC07 EC11 EC19 ZA07 2H076 AB05 AB12 AB76 DA31 5B057 AA11 BA02 CA01 CA02 CA08 CA12 CA16 CB01 CB02 CB08 CB12 CB16 CC01 CE11 CE18 CH07 CH08 5C074 AA20 CC22 CC26 DD03 EE02 HH02 5C077 LL04 MP01 MP08 PP06 PP10 PP32 PP33 PP37 PQ12 PQ23 SS02 TT03 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H04N 1/401 H04N 1/40 101A 5C077 1/405 C (72) Inventor Takayuki Sunaga 2274 Hongo, Ebina-shi, Kanagawa Address Fuji Xerox Co., Ltd. Ebina Office (72) Inventor Yasuyuki Tanaka 2274 Hongo, Ebina City, Kanagawa Prefecture Fuji Xerox Co., Ltd. Ebina Office F term (reference) 2C362 AA24 AA54 AA55 AA63 AA65 AA66 AA68 CA03 CA04 CA06 CA14 2H027 DA02 DA09 DA23 DE02 DE05 DE07 DE10 EA02 EB04 EC03 EC06 EC07 EC11 EC19 ZA07 2H076 AB05 AB12 AB76 DA31 5B057 AA11 BA02 CA01 CA02 CA08 CA12 CA16 CB01 CB02 CB08 CB12 CB16 CC01 CE11 CE18 CH07 CH08 5C074 AA20 CC02 CC26 DD26 PP32 PP33 PP37 PQ12 PQ23 SS02 TT03

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表面に静電潜像が形成され該静電潜像が
トナーで現像されることによりトナー像が形成される像
担持体と、画像データを所定のしきい値マトリックスで
パターン化してトナー像の濃淡をあらわす階調データに
変換する画像処理部と、前記階調データに基づいて露光
光を出射し、該像担持体表面を照射し静電潜像を形成さ
せる露光装置とを備え、前記像担持体表面の潜像を現像
してトナー像を形成し該トナー像を最終的に記録媒体上
に転写および定着する画像形成プロセスを経ることによ
り該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する
画像形成装置において、 前記画像処理部のしきい値マトリックスのしきい値を、
画像描画面内で、描画位置に応じて増減調整することに
より、前記担持体表面に照射される光量を調整する光量
調整手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
An image carrier on which an electrostatic latent image is formed on a surface and the electrostatic latent image is developed with toner to form a toner image, and image data is patterned by a predetermined threshold matrix. An image processing unit that converts the image data into gradation data representing the density of the toner image, and an exposure device that emits exposure light based on the gradation data and irradiates the surface of the image carrier to form an electrostatic latent image. A toner image formed by developing the latent image on the surface of the image carrier, and finally transferring and fixing the toner image on a recording medium, thereby fixing the toner image on the recording medium from the fixed toner image. In an image forming apparatus for forming an image, a threshold value of a threshold value matrix of the image processing unit is
An image forming apparatus comprising: a light amount adjusting unit that adjusts the amount of light applied to the surface of the carrier by increasing or decreasing the amount in accordance with a drawing position in an image drawing surface.
【請求項2】 前記露光装置がレーザー光を前記像担持
体表面にラスタ走査する露光装置で、前記光量調整手段
は、該露光装置の該像担持体上での走査角度の違いによ
り生じる光量ムラを補正するように、走査角度による描
画位置に応じて光量を調整することを特徴とする請求項
1記載の画像形成装置。
2. The exposure device according to claim 1, wherein the exposure device performs a raster scan of the laser beam onto the surface of the image carrier. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light amount is adjusted in accordance with the drawing position based on the scanning angle so as to correct the light amount.
【請求項3】 前記画像形成プロセスを経て濃度測定用
トナー像を形成する濃度測定用トナー像形成手段と、前
記濃度測定用トナー像の濃度分布を測定する濃度測定手
段とを備え、前記光量調整手段は、前記濃度測定手段に
より測定された濃度分布に基づいて、前記画像処理部の
しきい値マトリックスのしきい値を、描画位置に応じて
増減調整するものであることを特徴とする請求項1また
は2記載の画像形成装置。
3. A light quantity adjusting device comprising: a density measuring toner image forming means for forming a density measuring toner image through the image forming process; and a density measuring means for measuring a density distribution of the density measuring toner image. The means for adjusting a threshold value of a threshold value matrix of the image processing unit according to a drawing position based on a density distribution measured by the density measuring means. 3. The image forming apparatus according to 1 or 2.
【請求項4】 前記像担持体表面に形成された静電潜像
の、電位分布を測定する電位測定手段を備え、前記光量
調整手段は、前記電位測定手段で測定された前記表面電
位分布に基づいて、前記画像処理部のしきい値マトリッ
クスのしきい値を、描画位置に応じて増減調整するもの
であることを特徴とする請求項1または2記載の画像形
成装置。
4. An electric potential measuring unit for measuring a potential distribution of the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier, wherein the light amount adjusting unit is adapted to detect the surface potential distribution measured by the potential measuring unit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a threshold value of a threshold value matrix of the image processing unit is increased or decreased based on a drawing position.
【請求項5】 前記画像処理部は、ページ記述言語で記
述されたコマンドを解釈する機能を備え、前記ページ記
述言語で記述されたコマンドに基づいて前記画像データ
を所定のオブジェクト毎に分類し、前記光量調整手段
は、前記オブジェクト毎に分類された画像データに基づ
いて前記画像処理部のしきい値マトリックスを、描画位
置に応じて増減調整するものであることを特徴とする請
求項1から4記載の画像形成装置。
5. The image processing unit has a function of interpreting a command described in a page description language, classifying the image data for each predetermined object based on the command described in the page description language, 5. The apparatus according to claim 1, wherein the light amount adjusting unit adjusts a threshold value matrix of the image processing unit in accordance with a drawing position based on image data classified for each object. The image forming apparatus as described in the above.
【請求項6】 前記光量調整手段は、前記濃度測定手段
または電位測定手段で測定される、描画中央部の濃度ま
たは電位と、描画各位置の濃度または電位との間の差分
と、前記画像処理部のしきい値マトリックスとの対応表
を備え、該対応表に基づいて前記画像処理部のしきい値
マトリックスを増減調整するものであることを特徴とす
る請求項3または4記載の画像形成装置。
6. The image processing device according to claim 6, wherein the light amount adjusting unit is configured to determine a difference between a density or a potential at a central portion of the drawing and a density or a potential at each position of the drawing, measured by the density measuring unit or the potential measuring unit. 5. The image forming apparatus according to claim 3, further comprising a correspondence table with a threshold matrix of the image processing unit, wherein the threshold matrix of the image processing unit is increased or decreased based on the correspondence table. .
【請求項7】 前記光量調整手段は、前記画像処理部の
しきい値マトリックスのしきい値の大きさに応じて、し
きい値の増減調整量が異なることを特徴とする請求項1
から6記載の画像形成装置。
7. The light amount adjusting unit according to claim 1, wherein the amount of increase / decrease of the threshold value varies according to the magnitude of the threshold value of the threshold value matrix of the image processing unit.
7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007199555A (en) * 2006-01-30 2007-08-09 Seiko Epson Corp Optical scanner, method of controlling the same and image forming apparatus using the same
JP2008009379A (en) * 2006-06-01 2008-01-17 Ricoh Printing Systems Ltd Image forming apparatus and toner adhesion quantity correction method
JP2013086386A (en) * 2011-10-19 2013-05-13 Canon Inc Image forming apparatus
JP2016155383A (en) * 2016-04-06 2016-09-01 キヤノン株式会社 Image forming apparatus

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