JP2009164898A - 画像形成装置、画像形成装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、レーザビームの曲がりや傾きをデジタル補正する画像形成装置を提供することである。
【解決手段】上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、走査線の副走査方向の位置ずれを補正する画像形成装置において、走査線の副走査方向の位置ずれを、第１の主走査方向の画素単位で補正する第１のデジタル補正手段と、走査線の副走査方向の位置ずれを、第１の主走査方向の画素単位より小さい第２の主走査方向の画素単位で補正する第２のデジタル補正手段と、通常の印刷の画像形成のときは第１のデジタル補正手段が動作し、色ずれを測定して補正するためのレジストレーション補正用パターン画像の形成のときは第２のデジタル補正手段が動作するように制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタやデジタル複合機などの電子写真系の画像形成装置、画像形成装置の制御方法及びプログラムに関する。具体的には、レーザスキャナユニットを光学的に調整する工程を削減し、レーザビームの曲がりや傾きをデジタル補正する画像形成装置および画像形成装置の制御方法およびプログラムに関する。

いわゆるタンデム方式のカラー画像形成装置における各色版間の色ずれを補正するために、特許文献１に開示されるように、レジストレーション補正用パターン画像を中間転写ベルト上に形成し、それをイメージセンサで読み取る方法が取れている。このような方法では、読み取りによって得られた各色版間のずれ量を、各色版の画像形成処理にフィードバックすることで、各色版の色ずれが補正される。

他方、例えば、特許文献２に開示される技術を応用することで、電子写真系の画像形成装置において、レーザスキャナ調整の工程を削減し、レーザビームの曲がりをデジタル補正することでコストダウンする方法が知られている。

例えば、走査線の副走査方向のデジタル補正では、予め得られているレーザビームの曲がり量に基づいて、曲がり量が相殺できるようにラインを、適宜乗り換えて画像が形成される。ここで、ラインとは、主走査方向に配列されている画素の集合である。また乗り換えとは、あるラインの画像を形成する際に、曲がり量に応じて副走査方向に１ライン上もしくは下の画素を用いて画像形成をおこなうことである。この乗り換えを行うことで曲がり量は相殺されるので視覚的に曲がりを補正した画像形成が実現できる。

詳しく書くと、例えば主走査位置ｘに対してレーザビームの曲がり量がｆ（ｘ）で表されるとき、ｆ（ｘ）を四捨五入した値ｙから得られる数−ｙをライン乗り換え量とし、ライン乗り換え量が等しい区間ｘｉからｘｊのデータをすべて−ｙライン分シフトする。これをすべての画像領域に適用すれば、レーザビームの曲がりは相殺されて、原画を再現することできる。

上記において、主走査位置ｘを１画素単位でｆ（ｘ）を評価していけば、非常に高い精度でデジタル補正することができる。しかし、１画素単位で処理するには、ビット演算が必要なため、すべての画像領域をソフトウェアで処理するには相当の時間を要してしまう。処理時間を短縮するためには、高価な専用ハードウェアを用意しなければならないこともある。

実際には、主走査位置ｘに対するレーザビームの曲がりｆ（ｘ）は、非常に小さい場合がほとんどである。具体的には、光学的に調整されていない６００ｄｐｉのレーザスキャナユニットであっても、主走査幅がＡ４短辺の２１０ｍｍに対して、走査線の副走査方向の曲がりｆ（ｘ）は、２次曲線に近似できる。そして、具体的には走査線の福走査方向の曲がりの高さが１ｍｍ未満の範囲に収まるように生産することが十分可能である。

このような場合、主走査位置ｘを複数画素単位で扱う方法が有効である。例えば、上記具体例では、曲がりが最も大きいレーザスキャナユニットであっても、１画素単位と３２画素単位とでｆ（ｘ）を評価したときの走査線の副走査方向の誤差は最大０．５ライン程度になる。この程度の誤差であれば、用紙上に印刷されたとき目視では認識できない範囲に収まる。このようにすれば、１６ビットや３２ビット単位の論理演算でデジタル補正ができるので、ソフトウェアの処理時間を低減し、ハードウェアのコストを削減できる。

さらに別の技術として、上記の各色版の色ずれ補正と、デジタル補正処理とを組み合わせて、レーザビームの曲がり以外の機構的な傾き分も合わせてデジタル補正する方法がある。

この場合、各色版の色ずれ補正の許容量と、傾き成分に基づくライン乗り換え量とが、非常に似かよっている場合が多い。すなわち、レジストレーション補正用パターン画像を傾き成分を考慮せずに形成した場合、形成されたパターン画像が色ずれ量の測定範囲を超えてしまう可能性がある。すなわち、補正できなくなることが想定される。

あるいは、補正のための色ずれ量測定および演算処理を工夫すれば補正が可能になるかもしれないが、処理そのものが複雑になったり、いくつもの例外処理が必要になったりすることが考えられる。これを回避するには、レジストレーション補正用パターン画像も、レーザビームの曲がり量と機構的な傾き量を考慮して、上記のラインの乗り換え処理を含むデジタル補正を施して中間転写ベルト上などに形成するのが望ましい。

ここで、レジストレーション補正用パターン画像を走査する際に、ラインを乗り換えた場合、パターンに段差ができるため、各色の色ずれ量の測定にずれが含まれる可能性がある。これを回避するのに、特許文献３で開示された方法などがある。

特許第２６３３８７７号公報 特許第３３８８１９３号公報 特開２０００−２５３２３１号公報

しかしながら、ハードウェア構成によっては、特許文献３で開示された方法では段差による色ずれ量測定誤差の問題を回避することができない。

例えば、特許文献３で開示されたスムージング処理が、走査線の副走査方向も１ライン未満で補間できるハードウェアであって、それを実際に印刷できるエンジンであれば、回避が可能かもしれない。しかし、走査線の副走査方向についても１ライン未満で補間および印刷できる電子写真系のエンジンを実現するには非常にコストがかかる。

もし、ＰＷＭチップなどを用いて主走査方向のドット形成を小さくすることでスムージングを行う場合、主走査方向にはドットを小さくできるが副走査方向にはドットを小さくできないので、走査線の副走査方向のライン幅は１ライン単位でしか制御できない。このため、見た目の濃度補正は可能だが、上記の課題である副走査方向の１ライン未満の色ずれ量測定誤差の問題は全く回避できないことになる。

また、レジストレーション補正用パターン画像についても、背景技術に記載のようにハードウェアのコスト削減などのため主走査位置を複数画素単位でデジタル補正処理を行うと、色ずれ量測定の精度が悪くなる可能性がある。すなわち、目視では問題にならなかったずれ量も、各色の色ずれ量を１ライン以下に補正しようとしている色ずれ量測定処理では、大きな問題になる可能性が高い。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、通常の印刷時に画像をデジタル補正するときと、レジストレーション補正用パターン画像をデジタル補正するときとで、デジタル補正処理の処理単位を切り替える。これによって、コストパフォーマンスを維持しながら精度の高い色ずれ量測定ができる画像形成装置と画像形成装置の制御方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、走査線の副走査方向の位置ずれを補正する画像形成装置において、走査線の副走査方向の位置ずれを、第１の主走査方向の画素単位で補正する第１のデジタル補正手段と、走査線の副走査方向の位置ずれを、第１の主走査方向の画素単位より小さい第２の主走査方向の画素単位で補正する第２のデジタル補正手段と、通常の印刷の画像形成のときは第１のデジタル補正手段が動作し、色ずれを測定して補正するためのレジストレーション補正用パターン画像の形成のときは第２のデジタル補正手段が動作するように制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、通常の印刷時に画像をデジタル補正するときと、レジストレーション補正用パターン画像をデジタル補正するときとで、デジタル補正処理の処理単位を切り替えることで、コストパフォーマンスを維持しながら精度の高い色ずれ量測定が可能になる。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の実施形態における画像形成装置（以下プリンタ）の利用環境を示す概略図である。

本実施形態におけるプリンタ１０００は、ＵＳＢケーブル６０００を介してローカルＰＣ２０００と接続される。プリンタ１０００は、またネットワーク接続機能を有し、ネットワーク７０００を介してＮＴＰサーバ３０００や、クライアント１のＰＣ４０００、クライアント２のＰＣ５０００などと通信することも可能である。

図２は、本発明の実施形態における図１に記載のプリンタ１０００を示すブロック図である。

また、図３は、本発明の実施形態における図１記載ローカルＰＣ２０００またはクライアント１のＰＣ４０００で動作するソフトウェアの構成を、ローカルＰＣ２０００を代表にして示したブロック図である。

以下、図２および図３を使って、本実施形態におけるプリンタとその印刷動作の大まかな流れを説明する。

本実施形態におけるプリンタ１０００は、主にコントローラ部１１００、ネットワークインタフェースカード（以下ＮＩＣ）１２００、および、エンジン部１３００からなる。

プリンタ１０００は、印刷イメージのレンダリングや印刷制御が、ローカルＰＣ２０００、または、クライアント１のＰＣ４０００やクライアント２のＰＣ５０００などのコンピュータ上で動作することを前提に設計されている。より詳しく書くと、印刷イメージのレンダリングや印刷制御は、図３に記載されているドライバ２２００やランゲージモニタ２３００で実行される。このため、コントローラ部１１００は、ＣＰＵ１１１０、ＡＳＩＣ１１２０、ＳＤＲＡＭ１１３０、ＥＥＰＲＯＭ１１４０、ＵＳＢコネクタ１１５０のみを有する。

ＣＰＵ１１１０は、レンダリングや印刷制御を自らが行うプリンタに比べて極めて少ない容量のＲＯＭ１１１１やＲＡＭ１１１２と、エンジン部１３００とのシリアル通信を行うためのシリアルコントローラ１１１３を内蔵している。ＲＯＭ１１１１には、各種制御プログラムや各種初期値が格納されている。また、ＲＡＭ１１１２には、ワークエリアのほか、コントローラ部１１００が扱う画像データを除くデータを格納するための領域が用意される。ＲＡＭ１１１２は、揮発性ＲＡＭであるため、電源がＯＦＦされても保持しなければならない各種カウンタ値などの限られた情報は、ＥＥＰＲＯＭ１１４０に格納される。

ＡＳＩＣ１１２０は、ＣＰＵインタフェース（Ｉ／Ｆ）１１２１、画像処理部１１２２、メモリコントローラ１１２３、ＵＳＢコントローラ１１２４、ＮＩＣコントローラ１１２５をひとつにまとめたパッケージである。例えば、ローカルＰＣ２０００上のアプリケーション２１００で印刷処理が実行されると、ドライバ２２００が起動され、印刷用のイメージデータが生成される。

なお、本実施形態におけるプリンタ１０００は、後述するように、アプリケーション２１００による印刷に対する走査線の副走査方向のデジタル補正処理をドライバ２２００において行う。

生成されたイメージデータは、ランゲージモニタ２３００に渡される。ランゲージモニタ２３００は、印刷を制御するための各種コマンドと生成されたイメージデータを予め定められたプロトコルに基づき、ＵＳＢポートモニタ２５００およびＵＳＢケーブル６０００を経由してプリンタ１０００に転送する。

プリンタ１０００では、転送されたコマンドやデータが、ＵＳＢケーブル６０００とＵＳＢコネクタ１１５０を介してＵＳＢコントローラ１１２４で受信される。ＣＰＵ１１１０では、ＣＰＵインタフェース（Ｉ／Ｆ）１２１１ を介してＵＳＢコントローラ１１２５の状態を常に監視している。

もし、コマンドが受信されていたならば、コマンドに応じた処理を実行する。もし応答が必要なコマンドであれば、ＣＰＵ１１１０は、ＣＰＵインタフェース（Ｉ／Ｆ）１１２１を介してＵＳＢコントローラ１１２５を制御して、その応答ステータスデータをローカルＰＣ２０００に返送する。返送されたステータスは、ＵＳＢケーブル６０００およびＵＳＢポートモニタ２５００を介してランゲージモニタ２３００に渡され、その内容はさらにステータスウィンドウ２４００に通知される。ステータスウィンドウ２４００は、通知されたステータスに応じて適宜プリンタや印刷の状況をローカルＰＣ２０００の表示部に表示する。

ＣＰＵ１１１０がレンダリングされた印刷イメージを転送するためのコマンドを受信したときは、ＵＳＢコントローラ１１２４およびメモリコントローラ１１２３を制御して、コマンドに続くイメージデータをＳＤＲＡＭ１１３０に格納させる。

ある程度のイメージデータがＳＤＲＡＭ１１３０に格納されると、ランゲージモニタ２３００は、エンジン部１３００の起動要求コマンドを発行する。同コマンドをＣＰＵ１１１０が認識したならば、シリアルコントローラ １１１３を制御してエンジン部１３００に起動の要求を通知する。エンジン部１３００が正常に起動され、用紙の搬送が正しく行われたことが、シリアルコントローラ１１１３を介して通知されたならば、ＣＰＵ１１１０は、メモリコントローラ１１２３および画像処理部１１２２を制御する。さらに、ＳＤＲＡＭ１１３０に格納されたイメージデータをエンジン部１３００が実際の印刷動作で必要とするビデオ信号に変換して、エンジン部１３００に送出する。

ここで、エンジン部１３００は、ＣＰＵ１３１０、シリアルコントローラ１３２０、ビデオ（ＶＩＤＥＯ）制御部１３３０、ＳＤＲＡＭ１３４０、ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ１３５０、および、記録部１３６０を有する。ＣＰＵ１３１０は、エンジン部全体の動作を制御する。ビデオ制御部１３３０は、コントローラ部１１００から送られてくるビデオ信号を受ける。ＳＤＲＡＭ１３４０は、ワークエリアや各種状態を示す値を保持するエリアを有する。ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ１３５０は、ＣＰＵ１３１０で実行されるプログラムや参照される各種テーブル値などを格納する。記録部１３６０は、紙搬送系やトナー補給系、レーザビーム制御系、中間転写系、定着器系などからなる。

ＣＰＵ１３１０は、コントローラ部１１００から記録部１３６０の起動要求や用紙搬送要求を受けたならば、記録部１３６０を適宜制御し、必要に応じて状態をコントローラ部１１００に通知する。もし画像形成が開始されたならば、ビデオ（ＶＩＤＥＯ）制御部１３３０を制御して、コントローラ部１１００から渡されたビデオ信号を記録部１３６０に供給して画像を形成させる。

本発明に係る色ずれを測定して補正するためのレジストレーション補正用パターン画像も、コントローラ部１１００とエンジン部１３００との間の制御は基本的に上記と同様である。コントローラ部１１１０は印刷する画像を表すビデオ信号の代わりに（シアン、マゼンタ、イエロー、黒色の）レジストレーション補正用パターン画像を表すビデオ信号を転送する。エンジン部１３００は、記録部１３６０に用意されたレジストレーション補正用パターン画像の読み取りセンサで、上記ビデオ信号によって中間転写系に形成された上記パターン画像の各色のエッジを検出する。続けて、予め定められた基準色に対する他色の主走査および走査線の副走査のずれ量を演算して、その結果をコントローラ部１１００に返送する。本実施形態における画像形成装置ではシアン、マゼンタ、イエロー、黒色のうち黒色を基準色とする。しかし、基準色は本発明の本質に直接関係なく、どの色であっても良い。

なお、本実施形態におけるプリンタ１０００は、後述するように、レジストレーション補正用パターン画像に対する走査線の副走査方向のデジタル補正処理をランゲージモニタ２３００において行う。

一方、色ずれ補正に関する演算処理等の詳細は公知の電子写真系エンジンと同様で、処理そのものは本発明の本質と関係が少ないため、より詳細な説明は割愛する。

また、図３に記載されているステータスウィンドウ２４００は、印刷の一時停止やキャンセルといったユーザの操作要求を受けることが可能であり、その操作要求は適宜ランゲージモニタ２３００に伝えられる。ランゲージモニタ２３００は、伝えられた操作要求に応じたコマンドを上記定められたプロトコルに基づいてＵＳＢポートモニタ２５００およびＵＳＢケーブル６０００を経由してプリンタ１０００に転送する。これにより、上記のごとくコントローラ部１１００によって転送されたコマンドに応じた処理が実行される。

一方、ＮＩＣ１２００は、ＣＰＵ１２１０、コントローラ通信部１２２０、ＳＤＲＡＭ１２３０、ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ１２４０、および、ネットワーク通信部１２５０を有する。ＣＰＵ１２１０は、ＮＩＣ全体の動作を制御する。コントローラ通信部１２２０は、コントローラ部１１００との通信を制御する。ＳＤＲＡＭ１２３０は、ワークエリアや各種状態を示す値を保持するエリアを有する。ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ１２４０は、ＣＰＵ１２１０で実行されるプログラムや参照される各種テーブル値などを格納する。ネットワーク通信部１２５０は、ＴＣＰ／ＩＰに基づいたネットワーク通信全体を制御する。

ＮＩＣ１２００の役割のひとつは、クライアント１のＰＣ４０００やクライアント２のＰＣ５０００などと、コントローラ部１１００との仲介を行うことである。各クライアントでは、ローカルＰＣ２０００上のドライバ２２００やランゲージモニタ２３００と全く同一のソフトウェアに加え、ＵＳＢポートモニタ２５００の代わりにネットワークポートモニタ２６００が動作している。ランゲージモニタ２３００から発行される各種コマンドやイメージデータは、ネットワークポートモニタ２６００およびネットワーク７０００を介してＮＩＣ１２００に伝えられる。ＮＩＣ１２００がネットワーク通信部１２５０で受けたコマンドは、コントローラ通信部１２２０を制御することでコントローラ部１１００に渡される。コントローラ部１１００は、ＵＳＢコントローラ１１２４と同じようにＮＩＣコントローラ１１２５も常に監視している。上記ＵＳＢの場合と同様に受信したコマンドを処理し、必要に応じてＮＩＣコントローラ１１２５を介してステータスデータをＮＩＣ１２００に返す。ＮＩＣ１２００は、コントローラ通信部１２２０で受け取ったステータスデータを、ネットワーク通信部１２５０を制御してコマンド発行元のクライアントに返送する。返送されたステータスは、上記ＵＳＢの場合と同様に、ランゲージモニタ２３００からステータスウィンドウ２４００に渡され、適宜表示される。イメージデータのやりとりも上記ＵＳＢの場合と同様である。

ＮＩＣ１２００のもうひとつの役割は、ＲＦＣ−１３０５で公知のＮＴＰに基づいてＮＴＰサーバ３０００にアクセスして時刻情報を取得し、さらにその内容をコントローラ部１１００にコマンドとして伝えることである。ＮＴＰサーバ３０００のアドレスは、ＮＩＣ１２００が実装しているウェブサーバ起動の設定することができる。設定されたアドレス情報はＦＬＡＳＨ ＲＯＭ１２４０上に格納され、電源がＯＦＦされても保持される。なお、ＴＣＰ／ＩＰ制御やＮＴＰ処理は公知のもので本発明と直接関係ないため、より詳細な説明は割愛する。

図４は、図３記載のアプリケーション２１００による印刷に対する走査線の副走査方向のデジタル補正に係るブロックとそれぞれの処理との関係を示す図である。

図３に記載されているコントローラ部１１００は、エンジン部１３００から、あるタイミングｉに測定されたｉ番目の曲がりおよび傾きの情報を予め取得し、図２に記載されているＲＡＭ１１１２上にキャッシュしておく。

図３に記載されているアプリケーション２１００を使ってユーザが印刷を実行すると、ＯＳ上にドライバ２２００がロードされ、アプリケーション２１００からドライバ２２００へ印刷要求が送られる。

ドライバ２２００は、印刷要求に基づいて、レンダリング処理を実行する。

続いて、ドライバ２２００は、ランゲージモニタ２３００を介して、コントローラ部１１００にキャッシュされているｉ番目の曲がりおよび傾きの情報を取得する。

ここで、本実施形態におけるレーザビームの曲がりおよび機構的な傾きは、上記曲がりおよび傾き情報から２次曲線（ｆ（ｘ）＝ａｘ²＋ｂｘ＋ｃ）にフィッティングできるものとする。

ドライバ２２００は、曲がりおよび傾きの情報から上記２次曲線を求め、続いて、後述するように、直線近似を行う。

ここで、本実施形態におけるレーザスキャナユニットは、主走査幅がＡ４短辺の２１０ｍｍに対して走査線の副走査方向の曲がりおよび傾きｆ（ｘ）は、必ず１ｍｍ未満の範囲に収まるように生産されるものとする。すなわち、背景技術の項で説明したように、３２画素単位で直線近似を行っても、走査線の副走査方向の誤差は用紙上に印刷されたとき目視では認識できない範囲に収まる。

さらにドライバ２２００は、後述するように、直線近似の結果に基づいて、走査線の副走査方向に、ラインの乗り換え処理を行う。

走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理が完了したデータは、ドライバ２２００から、ランゲージモニタ２３００およびコントローラ部１１００を介して、エンジン部１３００に転送される。

エンジン部１３００は、図２および図３の説明の通り、ビデオ信号として供給された乗換え後の画像データを記録部１３６０で用紙上に形成する。

図５は、レジストレーション補正用パターン画像に対する走査線の副走査方向のデジタル補正に係るブロックとそれぞれの処理との関係を示す図である。

ここでは、エンジン部１３００に装着されている感光ドラム一体型のトナーカートリッジが交換された場合を例にする。もちろん所定枚数（例えば１００枚）の画像形成毎にこの処理を行なっても良い。

コントローラ部１１００は、図４の説明と同様に、エンジン部１３００から、あるタイミングｉに測定されたｉ番目の曲がりおよび傾きの情報を予め取得し、図２に記載されているＲＡＭ１１１２上にキャッシュしておく。

カートリッジが交換されると、エンジン部１３００から、コントローラ部１１００を介して、ランゲージモニタ２３００に、曲がりおよび傾きの再測定の要求が通知される。

再測定の要求を受けたランゲージモニタ２３００は、コントローラ部１１００にキャッシュされているｉ番目の曲がりおよび傾きの情報を取得する。

続いて、ランゲージモニタ２３００は、図４に記載されているドライバ２２００と同様に、曲がりおよび傾きの情報を２次曲線にフィッティングする。

さらに、ランゲージモニタ２３００は、直線近似の処理を行う。ここで、図４に記載されているドライバ２２００における直線近似は３２画素単位であったのに対して、２画素単位で、後述するように、直線近似を行う。

引き続き、ランゲージモニタ２３００は、予め用意されたレジストレーション補正用パターン画像の原画データを読み込み、走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理を行う。なお、レジストレーション補正用パターン画像の原画データは、例えば、１画素当たり４ビットである。

直線近似を２画素単位で行う目的は、後段の走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理でビット操作を回避するためである。すなわち、レジストレーション補正用パターン画像の原画データを１画素当たり４ビットで構成してあるので、ラインの乗り換え処理は必ず４×２＝８ビット＝１バイト境界で実施できる。これによって、扱う画素単位を小さくしたことによるラインの乗り換え処理時間の増加を少なくすることができる。なお、走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理の詳細は後述する。

走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理が完了したパターン画像の原画データは、ランゲージモニタ２３００から、コントローラ部１１００を介して、エンジン部１３００に転送される。

エンジン部１３００は、図２および図３の説明の通り、ビデオ信号として供給された乗換え後のパターン画像を記録部１３６０で中間転写系上に形成する。

続いて、エンジン部１３００は、中間転写系に形成されたレジストレーション補正用パターン画像の各色のエッジを検出し、各色の曲がりおよび傾き量を演算して求める。さらに、求めた曲がりおよび傾きの情報をコントローラ部１１００に返送する。

コントローラ部１１００では、返送された曲がりおよび傾きの情報を、タイミングｉ＋１に測定されたｉ＋１番目の曲がりおよび傾きの情報として、図２に記載されているＲＡＭ１１１２上にキャッシュする。

図６は、図４および図５に記載されている直線近似の処理を詳細に示したフローチャートである。図６に示されているフローチャートの各ステップの処理は、ＣＰＵ１１１０によって実行される。ここで、図６に示されているフローチャートの各ステップの処理が、ＣＰＵ１１１０以外のＣＰＵによって実行されても良い。

直線近似の処理はサブルーチンで、呼び出し側から画素単位ｗをパラメータとして受け取る。

まず、ステップＳ６０１において、主走査方向の位置ｘと配列のインデックスｉを初期化する。

以下、ステップＳ６０２において、図４および図５に記載されているフィッティングで得られた２次曲線ｆ（ｘ）に対してｘ−中央位置を与え、その四捨五入値を配列ｙ［ｉ］に代入する。

また、ステップＳ６０３において、主走査方向の位置ｘを画素単位ｗだけ進め、また、配列のインデックスｉをインクリメントする。

ステップＳ６０４では、ｘが画像幅を超えたか否かを判定する。まだ画像幅に達していなければ、ステップＳ６０２を繰り返す。

もし画像幅に達しているならば、ステップＳ６０５に進み、画像末尾の直線近似を行う。

最後にステップＳ６０６で、後段の走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理に、画素単位ｗと配列ｙ［ｉ］とを渡す準備をして、直線近似の処理を終了する。

図７は、図４および図５に記載されている走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理を詳細に示したフローチャートである。図７に示されているフローチャートの各ステップの処理は、ＣＰＵ１１１０によって実行される。ここで、図７に示されているフローチャートの各ステップの処理が、ＣＰＵ１１１０以外のＣＰＵによって実行されても良い。

まず、ステップＳ７０１において、図６のステップＳ６０６から引き継がれる画素単位ｗと、画像データの１画素当たりのビット数（ｄｅｐｔｈ）とから、ｓｒｃおよびｄｓｔの処理単位を決定する。例えば、ｗ＝３２，ｄｅｐｔｈ＝２であれば、処理単位は８バイトになる。

次に、ステップＳ７０２において、主走査方向の位置ｘと配列のインデックスｉを初期化する。

以下、ステップＳ７０３では、ｓｒｃの位置に対して、主走査方向には同じ位置であって、かつ、走査線の副走査方向に−ｙ［ｉ］ラインだけずれた位置にｄｓｔを設定する。

続いて、ステップＳ７０４では、ｓｒｃの位置の内容をｄｓｔの位置に処理単位分コピーする。ここでは、例えば、処理単位に応じて、一度に扱うデータサイズを適宜調整し、可能な限り早くコピーできるようにすることができる。

また、ステップＳ７０５において、主走査方向の位置ｘを画素単位ｗだけ進め、また、配列のインデックスｉをインクリメントする。

ステップＳ７０６では、ｘが画像幅を超えたか否かを判定する。まだ画像幅に達していなければ、ステップＳ７０３を繰り返す。

もし画像幅に達しているならば、ステップＳ７０７に進み、ステップＳ７０３と同様にｓｒｃの位置に対してｄｓｔの位置を設定する。

さらに、ステップＳ７０８において、端数のコピーを行い、走査線の副走査方向のｓｒｃの１ライン分の乗り換え処理を終了する。

図４および図５に記載されている走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理においては、すべてのｓｒｃラインを処理するように、図７に記載されている処理を繰り返し実行する。

図８は、図６および図７に記載されている処理を実行したときのイメージ図で、かつ、３２画素単位と２画素単位でのラインの乗り換え処理の相違例である。

図８の上段の図は、二点鎖線の直線がそのままエンジン部１３００で画像形成された場合に、実線がどのように再現されるかを示す。すなわち、曲がりおよび傾きの様子そのものを示している。

図８の中段の図は、３２画素単位で直線近似および走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理を行った場合の例である。３２画素単位で直線近似して、それに基づいて、図８の上段の図の二点鎖線の直線についてラインの乗り換え処理をすると、図８の中段の図の二点鎖線の直線のようになる。ラインの乗り換え処理の主走査方向の幅が、３２画素単位のときは左から順に３２，３２，６４，６４画素であったのに対し、２画素単位のときは３０，３４，４２，７６画素に変化していることがわかる。その直線をエンジン部１３００で画像形成すると、実線のようになる。実線は、±１ライン未満に収まっていることがわかる。

一方、図８の下段の図は、２画素単位で直線近似および走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理を行った場合の例である。図８の中段と同様に、２画素単位で直線近似して、それに基づいて、図８の上段の図の二点鎖線の直線について、ラインの乗り換え処理をすると、図８の中段の図の二点鎖線の直線のようになる。その直線をエンジン部１３００で画像形成すると、実線のようになる。実線は、ほぼ理想通り、６００ｄｐｉの解像度で±０．５ライン以下のずれに収まっていることがわかる。

ここで、図に示す位置にレジストレーション補正用パターン画像の読み取りセンサが配置されていたとする。このとき、図８の中段の図では○印の位置、図８の下段の図では◇印の位置で実線が検出される。この差はちょうど１ライン分に相当する。すなわち、３２画素単位と２画素単位とでは、色ずれ量測定誤差が１ラインになる場合があり、２画素単位のほうがより理想に近いことが示されている。

＜その他の実施形態＞
第１の実施形態では、印刷イメージのレンダリングや印刷制御を、ローカルＰＣ２０００などの情報処理端末上で実行する、いわゆるホストベースのプリンティングシステムを例に本発明を説明した。しかし、本発明はホストベースのプリンティングシステムに限定されるものではない。すなわち、情報処理端末からページ記述言語で記述された命令を受け、その命令に基づいて印刷イメージをレンダリングして印刷を行う画像形成装置にも本発明を適用することができる。

また、第１の実施形態では、アプリケーションによる印刷の場合、直線近似および走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理の主走査単位を３２画素にして説明した。しかし、３２画素単位である必要はない。例えば、レーザスキャナユニットの曲がりおよび機構的な傾き成分が、５００μｍ未満で生産できるならば、６４画素単位でも用紙上の印刷結果に与える影響は第１の実施形態と同程度になる。

また、第１の実施形態では、レジストレーション補正用パターンの画像形成において、直線近似および走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理の主走査単位を２画素にして説明した。これは、第１の実施形態でも説明した通り、レジストレーション補正用パターン画像の原画データを１画素当たり４ビットで構成して、ラインの乗り換え処理を４×２＝８ビット＝１バイト単位で行えるようにするためである。しかし、パターン画像の原画データを１画素当たり４ビットで構成することは本発明の本質とは直接関係ない。また、同様に直線近似および走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理の主走査単位が２画素である必要もない。上記パターン画像の走査線の副走査方向のデジタル補正処理は、印刷ほどのパフォーマンスを要求されないので、１画素単位で処理するように構成すれば、より精度の高い色ずれ量の測定が実行できる。

さらに、第１の実施形態では、レーザスキャナユニットの曲がりおよび機構的な傾き成分が２次曲線ｆ（ｘ）でフィッティングできることを前提に説明した。しかしながら、本発明は、レーザスキャナユニットの曲がりおよび機構的な傾き成分が２次曲線でなくても適用できる。例えば、曲がり成分がなく傾き成分だけ、すなわちｆ（ｘ）＝ａｘ＋ｂの場合であっても、図６に記載されている直線近似、および、図７に記載されている走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理で、本発明の効果を十分得ることができる。

なお、本発明では、主走査方向を区別するために、「第１の主走査方向」、「第２の主走査方向」と呼んでも良い。

また、本発明では、デジタル補正を区別するために、「第１のデジタル補正」、「第２のデジタル補正」と呼んでも良い。

［その他の実施形態］
本発明は、さらに、複数の機器（例えばコンピュータ（情報処理装置）、インターフェース機器、リーダ、プリンタ等）から構成されるシステムに適用することも、一つの機器からなる装置（複合機、プリンタ、ファクシミリ装置等）に適用することも可能である。

また本発明の目的は、上述した実施形態で示したフローチャートの手順を実現するプログラムコードを記憶した記憶媒体から、システムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が、そのプログラムコードを読出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになる。そのため、このプログラムコード及びプログラムコードを記憶／記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体も本発明の一つを構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

また、前述した実施形態の機能は、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって実現される。また、このプログラムの実行とは、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行う場合も含まれる。

さらに、前述した実施形態の機能は、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットによっても実現することもできる。この場合、まず、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行う。こうした機能拡張ボードや機能拡張ユニットによる処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。

以上、いくつかの実施の形態について述べてきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の様々な例と実施形態を示して説明したが、当業者であれば、本発明の趣旨と範囲は、本明細書内の特定の説明に限定されるものではない。

本発明の実施形態における画像形成装置（以下プリンタ）の利用環境を示す概略図である。 本発明の実施形態における図１に記載されているプリンタ１０００を示すブロック図である。 本発明の実施形態における図１に記載されているローカルＰＣ２０００またはクライアント１のＰＣ４０００で動作するソフトウェアの構成を、ローカルＰＣ２０００を代表にして示したブロック図である。 図３に記載されているアプリケーション２１００による印刷に対する走査線の副走査方向のデジタル補正に係るブロックとそれぞれの処理との関係を示す図である。 レジストレーション補正用パターン画像に対する走査線の副走査方向のデジタル補正に係るブロックとそれぞれの処理との関係を示す図である。 図４および図５に記載されている直線近似の処理を詳細に示したフローチャートである。 図４および図５に記載されている走査線の副走査方向へのラインの乗り換え処理を詳細に示したフローチャートである。 ３２画素単位と２画素単位との乗り換え処理の相違例を示す図である。

符号の説明

１０００ プリンタ
１１００ コントローラ部
１１１０ ＣＰＵ
１１１１ ＲＯＭ
１１１２ ＲＡＭ
１１１３ シリアルコントローラ
１１２０ ＡＳＩＣ
１１２１ ＣＰＵインタフェース（Ｉ／Ｆ）
１１２２ 画像処理部
１１２３ メモリコントローラ
１１２４ ＵＳＢコントローラ
１１２５ ＮＩＣコントローラ
１１３０ ＳＤＲＡＭ
１１４０ ＥＥＰＲＯＭ
１１５０ ＵＳＢコネクタ
１２００ ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）
１２１０ ＣＰＵ
１２２０ コントローラ通信部
１２３０ ＳＤＲＡＭ
１２４０ ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ
１２５０ ネットワーク通信部
１３００ エンジン部
１３１０ ＣＰＵ
１３２０ シリアルコントローラ
１３３０ ビデオ制御部
１３４０ ＳＤＲＡＭ
１３５０ ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ
２０００ ローカルＰＣ
２１００ アプリケーション
２２００ ドライバ
２３００ ランゲージモニタ
２４００ ステータスウィンドウ
２５００ ＵＳＢポートモニタ
２６００ ネットワークポートモニタ
３０００ ＮＴＰサーバ
４０００ クライアント１のＰＣ
５０００ クライアント２のＰＣ
６０００ ＵＳＢケーブル
７０００ ネットワーク

Claims (7)

1. 走査線の副走査方向の位置ずれを補正する画像形成装置において、
   前記走査線の副走査方向の位置ずれを、第１の主走査方向の画素単位で補正する第１のデジタル補正手段と、
   前記走査線の副走査方向の位置ずれを、前記第１の主走査方向の画素単位より小さい第２の主走査方向の画素単位で補正する第２のデジタル補正手段と、
   通常の印刷の画像形成のときは前記第１のデジタル補正手段が動作し、色ずれを測定して補正するためのレジストレーション補正用パターン画像の形成のときは前記第２のデジタル補正手段が動作するように制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 走査線の副走査方向の位置ずれを補正する画像形成装置における制御方法であって、
   前記走査線の副走査方向の位置ずれを、第１の主走査方向の画素単位で補正する第１のデジタル補正ステップと、
   前記走査線の副走査方向の位置ずれを、前記第１の主走査方向の画素単位より小さい第２の主走査方向の画素単位で補正する第２のデジタル補正ステップと、
   通常の印刷の画像形成のときは前記第１のデジタル補正ステップが動作し、色ずれを測定して補正するためのレジストレーション補正用パターン画像の形成のときは前記第２のデジタル補正ステップが動作するように制御する制御ステップとを備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
3. 前記画像形成装置はコンピュータを含み、前記第２のデジタル補正は前記コンピュータにより処理されるソフトウェアにより実施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。
4. 前記第２のデジタル補正は、曲がりと傾き情報から２次曲線へのフィッティングならびに前記第２の主走査方向の画素単位の直線近似を含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記レジストレーション補正は、前記画像形成装置により形成される黒色の版に対する他の色版のずれを補正することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記第２のデジタル補正では、６００ｄｐｉの解像度で画像形成を行う際に０．５ライン以下のずれ補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 走査線の副走査方向の位置ずれを、第１の主走査方向の画素単位で補正する第１のデジタル補正ステップと、
   前記走査線の副走査方向の位置ずれを、前記第１の主走査方向の画素単位より小さい第２の主走査方向の画素単位で補正する第２のデジタル補正ステップと、
   通常の印刷の画像形成のときは前記第１のデジタル補正ステップが動作し、色ずれを測定して補正するためのレジストレーション補正用パターン画像の形成のときは前記第２のデジタル補正ステップが動作するように制御する制御ステップからなる制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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