JP2003136781A

JP2003136781A - 画像形成装置及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2003136781A
Application number: JP2001339354A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kitagawara; 淳志北川原; Toru Misaizu; 亨美斉津; Yasumasa Asatani; 康正浅谷
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2001-11-05
Filing date: 2001-11-05
Publication date: 2003-05-14

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】簡易かつ低コストでより良質な高解像度画質
を形成することの可能な画像形成装置及び画像形成方法
を提供する。【解決手段】２画素分１パックの画像データの両方が
印字ありデータの場合（Ａ）、該画像データの印字領域
中央に印字されるように印字位置制御信号を設定し、Ｐ
ＷＭ２８から出力されるＲＯＳ光量制御用のパルス幅は
４０％に設定する（Ｅ）。また、前側のみ印字ありデー
タで後側が印字なしデータの場合（Ｂ）、該画像データ
の印字領域左側に印字されるように印字位置制御信号を
設定し、ＲＯＳ光量制御用パルス幅は２０％に設定する
（Ｆ）。前側が印字なしで後側が印字ありデータの場合
（Ｃ）、該画像データの印字領域右側に印字されるよう
に印字位置制御信号を設定し、ＲＯＳ光量制御用パルス
幅は２０％に設定する（Ｇ）。そして、前側、後側の両
方が印字なしデータの場合（Ｄ）、印字位置の設定は行
はず、パルス幅は０％に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置及び
画像形成方法に係り、特に電子写真方式によるディジタ
ルプリンタにおける画像形成装置及び画像形成方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】電子
写真方式のプリンタの解像度を切り替える場合、副走査
方向については、副走査速度を半分の速度にするなど、
プロセス速度を変える方法（ケース１）と、印字ライン
をスキップさせる方法（ケース２）とにより制御する方
法がある。この場合の解像度は一般的に、下記関係式で
示される。

【０００３】

【数１】

【０００４】また、主走査方向の制御については、画像
信号の転送速度と感光体への露光エネルギーを解像度に
応じて調整する必要がある。例えば、解像度を３００ｄ
ｐｉから６００ｄｐｉに変更する場合には、画像信号の
転送速度を増加させ、露光量を少なくする必要がある。

【０００５】すなわち、電子写真方式のプリンタにおけ
る高解像度化への対応施策として、１：ポリゴンの回転
数をあげる。２：ビームの本数を増やす。３：主走査方
向に対してビデオ周波数（Ｏｎ／ＯＦＦの応答周期）を
高くし、かつ、副走査方向に対してプロセススピードを
落とし、光量を減少させる。などの方法が考えられてい
る。

【０００６】しかしながら、近年のレーザープリンタの
高速・高解像度化による転送データ量増加に対して、ポ
リゴン回転数の増加には限界がある。また、ビーム本数
を増やす方法もコスト増加になり現実的ではなく、ビデ
オ周波数を増やす方法も、高速度対応回路が必要にな
り、技術的にもコスト的にもインパクトを受けるといっ
た問題がある。また、露光量の制御も容易ではなく、露
光量が大きくなりすぎると、再現画質において線画が太
くなったりエッジのシャープネスが劣化するといった問
題がある。さらに、特開平０４−１６０９６５号公報に
開示された方法のような点灯時間制御のみの光量調整で
は文字・線画像に対して解像度情報を欠き、ジャギーの
もとになるといった問題がある。

【０００７】本発明は、上記問題点を解消するために成
されたものであり、簡易かつ低コストでより良質な高解
像度画質を形成することの可能な画像形成装置及び画像
形成方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解消するた
めに、第１の発明の画像形成装置は、走査方向に連続す
る予め定めた複数画素を１単位とする画素群を画素形成
の有無を表す画像データに変換する変換手段と、前記画
素群に対応する画像形成領域内で画素形成すべき位置の
位置情報を、少なくとも前記画素群の各々の画素の画像
データに基づいて決定すると共に、前記決定された位置
情報を前記変換手段で変換された画像データに付与する
付与手段と、を含んで構成されている。

【０００９】また、第２の発明の画像形成方法は、走査
方向に連続する予め定めた複数画素を１単位とする画素
群を画素形成の有無を表す画像データに変換し、前記画
素群に対応する画像形成領域内で画素形成すべき位置の
位置情報を、少なくとも前記画素群の各々の画素の画像
データに基づいて決定すると共に、前記決定された位置
情報を前記変換された画像データに付与するものであ
る。

【００１０】第１及び第２の発明では、走査方向に連続
する予め定めた複数画素を１単位とする画素群を画素形
成の有無を表す画像データに変換する。この変換によ
り、複数画素分の画像データが画素形成の有無を表す画
像データに変換されるので、取り扱う画像データ数が減
少する。そして、前記画素群に対応する画像形成領域内
で画素形成すべき位置の位置情報を、少なくとも前記画
素群の各々の画素の画像データに基づいて決定する。こ
の位置情報により画素群に対応する画像形成領域内で画
素形成すべき位置が示されるので、前述の減少した画像
データに、より高画質の画像形成を行なうための情報を
補うことができる。この位置情報は、例えば、前記複数
画素の内の画素形成すべき画素の位置に基づいて決定す
ることができる。そして決定された位置情報を前記変換
された画像データに付与する。

【００１１】第１及び第２の発明によれば、複数画素を
１単位とする画素群を画素形成の有無を表す画像データ
に変換し、変換された画像データに画像形成領域内で画
素形成すべき位置の位置情報付与するので、取り扱う画
像データ数を減少させることができると共に、前記画素
群の各々の画像データについて画素形成の有無を表す画
像データに変換した場合と同様の画質で画像を形成する
ことができる。

【００１２】なお、第１及び第２の発明は、前記画素群
に対応する画像形成領域内で画素形成すべき位置の位置
情報を、前記画素群の各々の画素及び該画素群の周辺画
素の画像データに基づいて決定することにより、より多
くの情報に基づいて位置情報を決定することができ、例
えば、画像データが多値系の場合に利用することができ
る。

【００１３】また、第１及び第２の発明は、前記位置情
報の付与された画像データに基づいて露光手段により露
光することができる。

【００１４】また、第１及び第２の発明は、前記位置情
報に対応した予め定められた露光量で露光するための露
光量制御情報を前記画像データにさらに付与することが
できる。この露光量制御情報が付与されることにより、
位置情報に応じた適切な露光量で露光することができ
る。

【００１５】また、第１及び第２の発明の、前記露光手
段は、前記露光量を可変設定する設定手段をさらに含
み、前記露光量制御情報は、設定手段で設定された露光
量に対応することもできる。このように、露光量を可変
とすることにより、経時的画像形成装置や露光手段間の
機差、画像形成装置や露光手段の、経時、エンジン間、
日間のばらつき、変動などに対応した、適切な露光量を
設定することができる。また、解像度を変更する際に
も、変更された解像度に適した露光量を設定することが
できる。

【００１６】また、第１及び第２の発明の、前記露光手
段は、パルス幅制御により露光量を制御することができ
る。

【００１７】また、第１及び第２の発明は、複数備えら
れた前記露光手段の各々の露光量を露光の際のスクリー
ン角に応じて設定することができる。カラータンデムエ
ンジン等で複数の露光手段が含まれている場合には、ス
クリーン角度は各露光手段間で異なる設定がなされてい
る。その際、エンジンの応答特性が等方でないため、各
露光手段間で再現画質が異なるが、各露光手段の各々の
露光量を露光の際のスクリーン角に応じて設定すること
ができるので、安定した画質を得ることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本実施
の形態について説明する。

【００１９】図１は、本発明を適用した画像形成装置の
一例を示すブロック図である。画像形成装置１０は、図
１に示すように、コントロールパネル１２、デコンポー
ザ−１４、プリンタエンジン制御部１６、及びプリンタ
エンジン１８を含んで構成されている。

【００２０】コントロールパネル１２は、画像形成措置
１０の動作指示や各種コマンド入力のための指示部であ
り、図示を省略した筐体の前面や上面に取り付けられて
いる。デコンポーザ１４はＰＤＬ（ページ記述言語）を
画像形成を実際に行なうデバイス（レーザ走査系など）
用の画像データに変換するための電装部である。

【００２１】プリンタエンジン制御部１６は、記録媒体
へ画像を形成する機構部であるプリンタエンジン１８を
制御すると共に、入力されたデバイス用の画像データに
基づき、レーザ光源の駆動制御等を行なう電装部であ
る。

【００２２】図１の例では、画像形成装置１０を機能的
なブロック図として示している。本実施の形態の画像形
成装置１０は、図示を省略したＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡ
Ｍ、及びこれらを接続したバスを含むコンピュータを含
んで構成されている。この図示を省略したコンピュータ
は、画像形成装置１０の作動制御を実質的に行なう部分
であり、図示を省略したＲＯＭやＲＡＭに記憶される処
理プログラムによって作動する。

【００２３】これら図示を省略したコンピュータをハー
ドウエア資源とし、処理プログラムをソフトウエア資源
とする制御装置が画像形成装置１０を制御する。本実施
の形態では図示を省略した制御装置を機能分類してデコ
ンポーザ１４とプリンタエンジン制御部１６に示した。
これらのデコンポーザ１４とプリンタエンジン制御部１
６とにコントロールパネル１２が接続されている。

【００２４】デコンポーザー１４には、ＰＤＬをコマン
ド解釈するＰＤＬ解釈部２０、色補正やスクリーニング
をおこなう描画部２２、及びレンダリング部２４が含ま
れている。プリンタエンジン制御部１６には、解像度変
換や後述する印字位置を設定する解像度変換部２６、及
び解像度変換部２６により変換されたデータによりパル
ス幅変調されたパルス信号を発生させるＰＷＭ２８が含
まれている。

【００２５】ＰＤＬ解釈部２０は、描画部２２と接続さ
れており、描画部２２はレンダリング部２４と接続され
ている。レンダリング部２４は解像度変換部２６と接続
されており、解像度変換部２６はＰＷＭ２８及びＲＯＳ
３０と接続され、ＰＷＭ２８はプリンタエンジン１８の
各部と接続されている。

【００２６】プリンタエンジン１８は、記録媒体Ｐへ画
像を形成する機構部であり、レーザ光等の光を走査する
光学系や機構で構成されるＲＯＳ３０、走査による露光
で潜像が形成されるＰＷＭ３２、形成された潜像をトナ
ー等で顕像する現像部３４、顕像された画像を記録媒体
Ｐへ転写する転写部３６、及び転写された画像を定着す
る定着部３８から構成されている。

【００２７】これらＲＯＳ３０、ＰＷＭ３２、現像部３
４、転写部３６、定着部３８の各々は、プリンタエンジ
ン制御部１６によって制御される。また、画像形成装置
１０は、パーソナルコンピュータＰＣ（以下「パソコン
ＰＣ」という）からのデータが入力されるように、パソ
コンＰＣとＰＤＬ解釈部２０が接続されている。

【００２８】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。

【００２９】まず、デコンポーザ１４では、パソコンＰ
ＣからのＰＤＬデータを、画像形成のため、複数画素か
らなる画像としての画像データが生成される。このデコ
ンポーザ１４では、解像度が１２００ｄｐｉとなるよう
にデータ生成がなされる。すなわち、パソコンＰＣから
送信されるＰＤＬデータは、ＰＤＬ解釈部２０に入力さ
れ、ＰＤＬ解釈部２０でＰＤＬデータはコマンド解釈さ
れる。

【００３０】コマンド解釈されたデータは、モノクロの
グレー信号（Ｇｒａｙ信号）であればそのままＧｒａｙ
信号として扱われ、カラーであればＲＧＢ信号からＧｒ
ａｙ信号への標準変換式によりＧｒａｙ信号に変換し、
Ｇｒａｙ信号として扱われる。

【００３１】なお、データがカラーを表す場合、色補正
（例えば、ＲＧＢ→ＹＭＣＫ）が必要となる。すなわ
ち、画像作成の表色系から画像生成の表色系への変換が
必要である。この色補正は以下のようにして描画部２２
でおこなわれる。

【００３２】まず、ＲＧＢのデータをＹＭＣＫのデータ
に変換するとき、明るさや色を調整することを容易にす
るため、本実施の形態では、一旦、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系
に変換する。すなわち、ＲＧＢからＬ＊ａ＊ｂ＊へ変換
し、Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＹＭＣＫへ変換する。

【００３３】このＲＧＢからＬ＊ａ＊ｂ＊への変換は、
３次元ルックアップテーブル（ＤＬＵＴ：３次元色補正
用ＬＵＴ）を用い、Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＹＭＣＫへの変換
は１次元ルックアップテーブル（ＴＲＣ：一次元階調補
正ＬＵＴ）を用いる。これらのＲＧＢからＹＭＣＫへの
変換パラメータ（ＤＬＵＴとＴＲＣの２つのパラメー
タ）は以下のように決定する。なお、ＲＧＢからｓＲＧ
Ｂ（標準ＲＧＢ空間）へのガンマ変換は所望のディスプ
レイにより任意とする。

【００３４】ｓＲＧＢからＬ＊ａ＊ｂ＊（Ｄ５０）へ
は、ｓＲＧＢ（Ｄ６５）の定義式およびＤ６５からＤ５
０への光源変換（ＣＩＥＣＡＭ９７ｓ，Ｖｏｎｋｒｉｅ
ｓ，Ｂｒａｄｆｏｒｄ，Ｒｌａｂ，ＩＣＣの方式、等々
さまざまあるが、ここでは特に方法は問わない）によっ
て変換される。Ｘ＝０．４１２４×ｓＲ＋０．３５７６×ｓＧ＋０．１８０５×ｓＢＹ＝０．２１２６×ｓＲ＋０．７１５２×ｓＧ＋０．０７２２×ｓＢＺ＝０．０１９０×ｓＲ＋０．１１９２×ｓＧ＋０．９５０５×ｓＢＬ＊＝１１６×（Ｙ／Ｙｗ）^1/3−１６（Ｙ／Ｙｗ＞＝０．００８８５６）Ｌ＊＝９０３．２９×Ｙ／Ｙｗ（Ｙ／Ｙｗ＜０．００８８５６）ｙｙ＝（Ｙ／Ｙｗ）^1/3 （Ｙ／Ｙｗ＞＝０．００８８５６）ｙｙ＝７．７８７×Ｙ／Ｙｗ＋１６／１１６（Ｙ／Ｙｗ＜０．００８８５６）ｘｘ＝（Ｘ／Ｘｗ）^1/3（Ｘ／Ｘｗ＞＝０．００８８５６）ｘｘ＝７．７８７×Ｘ／Ｘｗ＋１６／１１６（Ｘ／Ｘｗ＜０．００８８５６）ｚｚ＝（Ｚ／Ｚｗ）^1/3（Ｚ／Ｚｗ＞＝０．００８８５６）ｚｚ＝７．７８７×Ｚ／Ｚｗ＋１６／１１６（Ｚ／Ｚｗ＜０．００８８５６）ａ＊＝５００×（ｘｘ−ｙｙ）ｂ＊＝２００×（ｙｙ−ｚｚ）なお、ｗはホワイトポイントの値を示す。

【００３５】前述のようにして求められたＬ＊ａ＊ｂ＊
からＹＭＣＫへの変換は、以下のようにして行なう。ま
ず、プリンタエンジンの階調を所望の目的に応じて補正
する。階調補正はＴＲＣ（１次元階調補正ＬＵＴ）で行
い、その補正方法は、グレーバランスがニュートラルに
なるようにしても良いし、色差が一定になるようにして
も良いし、方法は問わない。

【００３６】次に、その１次元ＬＵＴを通しパッチを出
力する。出力したパッチを測色することにより、Ｌ＊ａ
＊ｂ＊〜ＹＭＣＫを関係づけるプリンタの色モデルを作
成する。色モデルの作成アルゴリズムはニューラルネッ
トワーク、重回帰法、ノイゲバウアーの理論式等々ある
がここでは問わない。

【００３７】ＤＬＵＴは離散的な３次元アドレスデータ
（この場合ＲＧＢデータ）おのおのにＹＭＣＫのデータ
を格納したテーブルであり、その間の信号に対しては補
間を行って処理する。ここでは、その補間アルゴリズム
は問わない。

【００３８】上記モデルによって、ＤＬＵＴのＲＧＢア
ドレスデータに対応するＹＭＣＫの値を求める。その際
に、ｓＲＧＢ空間が定義するＬ＊ａ＊ｂ＊空間とプリン
タが再現できるＬ＊ａ＊ｂ＊空間ではギャップが生じる
ので、そのギャップをオブジェクト毎に所望の方式に応
じて圧縮する。

【００３９】Ｌ＊ａ＊ｂ＊からＹＭＣＫを決定する際の
墨入れ（ＵＣＲ）アルゴリズムはコスト、画質から目的
とするシステムに最適なものを用いれば良い。墨入れ量
は所望のアルゴリズムで最大量を１００％として、その
割合に応じて各色トナー量を制御する。

【００４０】上記で求められたＲＧＢとＹＭＣＫの対応
をＤＬＵＴ（３次元色補正用ＬＵＴ）にパラメータとし
て格納する。

【００４１】なお、本実施の形態ではＤＬＵＴ（３次元
色補正用ＬＵＴ）による変換方式でおこなっているが、
３×４や３×１０なのどのマスキング方式（ＲＧＢとＹ
ＭＣＫの関係を行列式に回帰して、その行列演算による
色補正方式）で変換をおこなうこともできる。

【００４２】次に色補正（Ｇｒａｙ補正含む）された画
像データに対して１２００ｄｐｉにラスタライズを行い
ながらスクリーン処理を行う。スクリーン処理は図２に
示すスクリーンマトリクスのディザパターンと画像デー
タとを比較し、画像データがディザパターンのスレッシ
ュホルドより大きければ印字し（データを２５５にす
る）、小さければ印字しない（データを０にする）。

【００４３】描画部２２からのデータ、すなわちスクリ
ーン処理により２値化された画像データは、レンダリン
グ部２４でレンダリングされ、解像度変換部２６へ送信
される。このとき、解像度変換部２６へ送信される画像
データは、１２００ｄｐｉに相当する画素単位の画像デ
ータが送信される。

【００４４】次に、プリンタエンジン制御部１６では、
低ビデオレートすなわちビデオレートを増加することな
く、高精密な画質の画像を形成するために、主走査方向
の画素の処理を２画素単位で行う。次に、この２画素単
位での処理を実質的に行なう、解像度変換部２６の作動
を説明する。

【００４５】解像度変換部２６では、図４に示す処理ル
ーチンが実行される。まず、ステップＳ１０では、２画
素単位で画像データを扱うため、第１番目の画像データ
（以下「第１の画像データ」という）を受信したか否か
を判断し、肯定されると、ステップＳ１２へ進み、受信
した第１の画像データを記憶する。一方、ステップＳ１
０で否定されると、ステップＳ１０の判断に戻る。

【００４６】次のステップＳ１４では、第１の画像デー
タに、主走査方向に続く第２番目の画像データ（以下
「第２の画像データ」）を受信したか否かを判断し、肯
定されると、ステップＳ１６へ進み、受信した第２の画
像データを記憶する。一方、ステップＳ１４で否定され
ると、ステップＳ１４の判断に戻る。

【００４７】以上の処理により、２画素単位で処理をす
るための連続する（主走査方向に）画素の画像データを
確保できる。

【００４８】次に、２画素単位で扱う２つの画素の印字
の有無の組み合わせに応じた設定処理へ移行する。この
印字有無の組み合わせには、（第１の画像データ,第２
の画像データ）について、（有,有）、（有,無）、
（無,有）、（無,無）の４つがある。ステップＳ１８で
は、２画素単位の画像データが（有,有）か否かを判断
する。ステップＳ１８で肯定されると、ステップＳ２０
へ進み、変換画像データを生成する。この変換画像デー
タは、２画素の少なくとも一方が印字有の場合、印字有
を示し、かつ、その印字位置を示すデータである（詳細
は後述）。従って、ステップＳ１２では、印字有を示
し、２画素の中央に印字されるべく印字位置は中央を示
す。また、この場合の印字の大きさ（幅）は、プリンタ
ーの機差による変動を抑制するため、パルス幅（後述す
るＰＷＭ２８）のデューティが規定値（本実施の形態で
は４０％）となるように設定される。

【００４９】一方、ステップＳ１８で否定されると、ス
テップＳ２２へ進み、２画素単位の画像データが（有,
無）か否かを判断する。ステップＳ２２で肯定される
と、ステップＳ１４へ進み、変換画像データを生成す
る。このステップＳ２４では、主走査方向の上流側のみ
印字のため、変換画像データを印字有と設定し、かつ、
上流側（本実施の形態では左側）に印字位置を設定す
る。また、この場合の印字の大きさは、上記と同様であ
るが、一方の画素のみの印字であるため、パルス幅のデ
ューティがステップＳ２０で設定した値より小さい値
（本実施の形態では２０％）となるように設定する。一
方、ステップＳ２２で否定されるとステップＳ２６へ進
む。

【００５０】ステップＳ２６では、２画素単位の画像デ
ータが（無,有）か否かを判断する。ステップＳ２６で
肯定されると、ステップＳ２８へ進み、変換画像データ
を生成する。このステップＳ２８では、主走査方向下流
側のみ印字のため、変換画像データを印字有と設定し、
かつ、下流側（本実施の形態では右側）に印字位置を設
定する。また、この場合の印字の大きさは、上記と同様
であるが、一方の画素のみの印字であるため、パルス幅
のデューティがステップＳ２０で設定した値より小さい
値（本実施の形態では２０％）となるように設定する。
なお、左右でパルス幅のデューティを変更してもよい。

【００５１】一方ステップＳ２６で否定された場合に
は、画像データが（無,無）であるため、変換画像デー
タを印字無と設定し、かつ、印字位置も非設定と設定す
る。

【００５２】以上のようにして、変換画像データの設定
が終了すると、ステップＳ３２へ進み、変換画像データ
をＰＷＭ２８へ送出する。

【００５３】次に、上記の処理の作動イメージを説明す
る。

【００５４】解像度変換部２６では、解像度情報を設定
する。まず、副走査方向の解像度情報として、プロセス
スピードを解像度１２００ｄｐｉに相当するスピードに
設定する主走査方向の解像度情報として、解像度１２０
０ｄｐｉに相当する画像データの２画素分を１パックと
し、この２画素分の画像データに印字位置制御信号を付
与することにより設定する。。従って、主走査方向は、
６００ｄｐｉで印字位置が付与されたデータによるもの
となる。

【００５５】図３に、２画素分１パックの画像データと
その各々に対応する印字位置パターンを示す。２値化さ
れた解像度１２００ｄｐｉの２画素分１パックの画像デ
ータは、図３の（Ａ）〜（Ｄ）のいずれかの画像パター
ンに分類することができる。（Ａ）は前側（左）の画素
と後側（右）の画素の両方が印字ありデータの場合を示
し、（Ｂ）は前側のみ印字ありデータで後側が印字なし
データの場合、（Ｃ）は前側が印字なしで後側が印字あ
りデータの場合、（Ｄ）は前側、後側の両方が印字なし
データの場合を示している。

【００５６】そして、（Ａ）〜（Ｄ）の各々の画像パタ
ーンに対し、（Ｅ）〜（Ｈ）に示す印字位置とパルス幅
とを設定する。なお、ここでのパルス幅はＲＯＳ光量を
調整するためのものであり、本実施の形態では、ＰＷＭ
（パルス幅変調）により露光量が調整される。

【００５７】即ち、２画素分１パックの画像データの両
方が印字ありデータの場合（Ａ）、該画像データの印字
領域中央に印字されるように印字位置制御信号を設定
し、ＰＷＭ２８から出力されるＲＯＳ光量制御用のパル
ス幅は４０％に設定する（Ｅ）。また、前側のみ印字あ
りデータで後側が印字なしデータの場合（Ｂ）、該画像
データの印字領域左側に印字されるように印字位置制御
信号を設定し、ＲＯＳ光量制御用パルス幅は２０％に設
定する（Ｆ）。前側が印字なしで後側が印字ありデータ
の場合（Ｃ）、該画像データの印字領域右側に印字され
るように印字位置制御信号を設定し、ＲＯＳ光量制御用
パルス幅は２０％に設定する（Ｇ）。そして、前側、後
側の両方が印字なしデータの場合（Ｄ）、印字位置の設
定は行はず、パルス幅は０％に設定する（Ｈ）。

【００５８】ここでのＲＯＳ光量制御用のパルス信号周
波数は、１２００ｄｐｉに相当する画像データを２画素
分１パックに束ねて扱うので、６００ｄｐｉに相当する
パルス信号周波数でよいことになる。

【００５９】なお、上述の例では、ＲＯＳ光量制御用の
パルス幅を２０％、４０％としたが、使用するシステム
や解像度に応じて最適な光量が得られるようにパルス幅
を設定することができる。

【００６０】また、上記の例では、予め記憶されたプロ
グラムに基づいてＣＰＵ内で処理が行なわれる例につい
て説明したが、同様の処理を回路上でハード的に行なう
ことも可能である。

【００６１】図５に点灯、消灯を制御するパルス信号の
パルス幅とレーザー光量との関係の一例を示す。なお、
点灯制御は周期２５ｎｓｅｃのＰＷＭでおこなってい
る。ここに示された例では、０〜３ｎｓｅｃの幅のＯＮ
パルスではレーザは点灯せず、１９ｎｓｅｃ以降レーザ
光量は飽和し、６ｎｓｅｃの間はＯＦＦパルスは再現さ
れず連続点灯する。いま、図６（Ａ）のような１ドット
が２１μｍの画像データがある場合に、例えば図６
（Ｃ）のように、２５ｎｓｅｃ中の２５％、５０％を点
灯させる点灯パタンでは、パルスＯＦＦ後６．２５ｓｅ
ｃで消灯する必要があり６ｎｓｅｃはＯＦＦパルスは再
現されず連続点灯することを考慮すると、動作が不安定
になる。一方、図６（Ｂ）のように、２５ｎｓｅｃ中の
２０％、４０％を点灯させる点灯パタンでは、パルスＯ
ＦＦ後７．５ｓｅｃの余裕があり、ＯＦＦパルスが６ｎ
ｓｅｃ不再現であっても、安定して動作することができ
る。

【００６２】上述のようにして主走査方向の解像度情報
としての、６００ｄｐｉのＰＷＭ＋印字位置制御信号に
より、解像度１２００ｄｐｉに相当する画像データ信号
を作成することができる。この解像度情報により、解像
度６００ｄｐｉに対応する転送速度の画像信号に、解像
度１２００ｄｐｉに相当する解像度情報を付与すること
ができる。

【００６３】なお、上記では２値系データを扱う場合に
ついて説明したが、多値系データを扱う場合には以下の
ように周辺画素を参照してパルス幅及び印字位置制御信
号を決定する。

【００６４】図７に解像度１２００ｄｐｉの１８画素が
示されている。いま、注目画素をＶ２３、Ｖ２４とする
と、印字位置は、ＶＬ、ＶＲの各々を以下の式で求め、
ＶＬ＞ＶＲの場合には印字領域の左側に印字されるよう
に印字位置制御信号を設定し、ＶＬ＜ＶＲの場合には印
字領域の右側に印字されるように印字位置制御信号を設
定し、ＶＬ＝ＶＲの場合には印字領域の中央に印字され
るように印字位置制御信号を設定する。

【００６５】

【数２】

【００６６】また、パルス幅は以下の式で求める。

【００６７】

【数３】

【００６８】ここで、［数３］の数値０．４は可変であ
り、使用するシステムや解像度に応じて最適な光量が得
られるように設定することができる。

【００６９】なお、パルス幅と印字位置の設定に際し
て、カラーの場合には各スクリーン毎に異なる変換パラ
メータを持つ。これはＰＷＭ制御がスクリーン角の影響
を受けるためで、スクリーン角が９０度に近ければ印字
濃度は薄くなり、逆に０度に近ければ濃くなるという特
性もつことから、スクリーン毎に変換パラメータを持つ
必要があるためである。パルス幅と印字位置の設定によ
り、最適な光量が得られるようにパルス幅変調で制御す
ることができるため、４色のスクリーンパラメータ間で
安定した画質を得ることができる。

【００７０】上述のように解像度変換部２６で設定され
たパルス信号及び印字位置制御信号はＲＯＳ３０へ入力
される。あらかじめ、初期電位に帯電された感光体部３
２に対し、ＲＯＳ３０からパルス信号に応じてレーザー
露光が行なわれる。レーザー露光によって感光体部３２
に作成された静電潜像パターンに、現像部３４からトナ
ーが供給され、電荷の疎密によってトナーによる像が作
成される。

【００７１】そして、図示しない用紙搬送部から供給さ
れた用紙が、転写部３６上に保持され、感光体部３２か
ら用紙へ静電力によってトナー像が転写される。上記工
程を、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４回繰り返して用紙上に４層の
トナー像が作成される。最後に、定着部３８によって、
トナーは溶融され、固着されて画像が形成される。

【００７２】本実施の形態によれば、副走査方向はプロ
セススピードを調整することにより高解像度化を実現
し、主走査方向は副走査高解像度の半分の解像度のＰＷ
Ｍに印字位置制御を加えることにより、ビデオレートを
低く抑えつつ高精細な画質を再現することができる。こ
れにより微少角度の再現が滑らかになり、また、サイズ
の小さな文字の品質が向上する。

【００７３】さらに、低ビデオレートで高精細な画質を
再現することができるため、高ビデオレート回路対応に
する必要がなく、コントローラ及びプリンタ本体回路の
製造コストの低減が可能となる。

【００７４】なお、上記の実施の形態は、４サイクル系
の画像形成装置についての説明であるが、高速カラープ
リントを目的に、上記プロセスを４個並べたタンデムエ
ンジン構成の画像形成装置でも同様に実施することがで
きる。

【００７５】

【発明の効果】以上の説明したように、第１及び第２の
本発明によれば、設定手段で、転送順に連続する複数画
素分の画像信号毎に、該複数画素分の画像信号に対応す
る印字領域中の印字位置及び前記印字領域内における露
光量を設定するので、複数画素分の画像信号を１パック
として束ねて扱うことができる。したがって、画像信号
を転送する際には、１パックとして束ねられた複数画素
分の画像信号毎に転送すればよいので、画像信号の転送
は、形成される画像解像度に対応する通常の転送速度を
前記複数画素で除した転送速度、すなわち、解像度に対
応した通常の画像信号転送速度よりも遅い速度で行なう
ことができる。そして、転送された複数画素分の画像信
号には該複数画素分の画像信号に対応する印字領域中の
印字位置及び前記印字領域内における露光量が設定され
ているので、設定された印字位置及び露光量に基づいて
記録媒体を露光することにより、所定解像度の画像を形
成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の概略ブロック図であ
る。

【図２】本実施の形態で使用するスクリーンマトリク
スの例である。

【図３】画像信号と印字位置との関係を示す図であ
る。

【図４】印字位置制御信号及びパルス幅設定処理のフ
ローチャート図である。

【図５】パルス幅と平均光量との関係を示す図であ
る。

【図６】画像データと点灯パタンとの関係を示す図で
ある。

【図７】多値系の場合の画像信号と印字位置との関係
を説明する図である。

【符号の説明】

１０画像形成装置１４デコンポーザー１６プリンタエンジン制御部１８プリンタエンジン２０ＰＤＬ解釈部２２描画部２４レンダリング部２６解像度変換部２８ＰＷＭ３０ＲＯＳ３２感光体部３４現像部３６転写部３８定着部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浅谷康正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） 2C062 AB17 2C362 AA10 AA32 AA54 AA68 BA04 BA51 CA06 CA09 CA14 CA18 CB04 CB13 CB37 5C051 AA02 CA07 DB02 DB07 DB30 DC03 DE05 DE30 EA01 5C074 AA02 BB02 DD03 DD06 DD07 DD14 DD15 EE02 EE04 5C077 MP01 MP08 NN08 NN17 PP32 PP33 PP36 PP37 PQ12 PQ22 PQ23 SS02 TT03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走査方向に連続する予め定めた複数画素
を１単位とする画素群を画素形成の有無を表す画像デー
タに変換する変換手段と、前記画素群に対応する画像形成領域内で画素形成すべき
位置の位置情報を、少なくとも前記画素群の各々の画素
の画像データに基づいて決定すると共に、前記決定され
た位置情報を前記変換手段で変換された画像データに付
与する付与手段と、を含む画像形成装置。
【請求項２】前記画素群に対応する画像形成領域内で
画素形成すべき位置の位置情報は、前記画素群の各々の
画素及び該画素群の周辺画素の画像データに基づいて決
定されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
置。
【請求項３】前記位置情報の付与された画像データに
基づいて露光する露光手段をさらに含むことを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記付与手段は、前記位置情報に対応し
た予め定められた露光量で露光するための露光量制御情
報を前記画像データにさらに付与することを特徴とする
請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】前記露光手段は、前記露光量を可変設定
する設定手段をさらに含み、前記露光量制御情報は、設
定手段で設定された露光量に対応することを特徴とする
請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記露光手段は、パルス幅制御により露
光量を制御することを特徴とする請求項３乃至請求項５
に記載の画像形成装置。
【請求項７】前記露光手段を複数備え、かつ、各々の
露光量は露光の際のスクリーン角に応じて設定されるこ
とを特徴とする請求項３乃至請求項６に記載の画像形成
装置。
【請求項８】走査方向に連続する予め定めた複数画素
を１単位とする画素群を画素形成の有無を表す画像デー
タに変換し、前記画素群に対応する画像形成領域内で画
素形成すべき位置の位置情報を、少なくとも前記画素群
の各々の画素の画像データに基づいて決定すると共に、
前記決定された位置情報を前記変換された画像データに
付与する画像形成方法。
【請求項９】前記画素群に対応する画像形成領域内で
画素形成すべき位置の位置情報は、前記画素群の各々の
画素及び該画素群の周辺画素の画像データに基づいて決
定されることを特徴とする請求項８に記載の画像形成方
法。
【請求項１０】前記位置情報の付与された画像データ
に基づいて露光手段により露光することを特徴とする請
求項８または請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１１】前記位置情報に対応した予め定められ
た露光量で露光するための露光量制御情報を前記画像デ
ータにさらに付与することを特徴とする請求項１０に記
載の画像形成方法。
【請求項１２】前記露光手段は、前記露光量を可変設
定する設定手段をさらに含み、前記露光量制御情報は、
設定手段で設定された露光量に対応することを特徴とす
る請求項１１に記載の画像形成方法。
【請求項１３】前記露光手段は、パルス幅制御により
露光量を制御することを特徴とする請求項１０乃至請求
項１２に記載の画像形成方法。
【請求項１４】複数備えられた前記露光手段の各々の
露光量は露光の際のスクリーン角に応じて設定されるこ
とを特徴とする請求項１０乃至請求項１３に記載の画像
形成方法。