JP2019001089A - 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
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 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】走査速度が均一とならないレーザ露光方式において、濃度ムラや色ムラを抑制することができる画像形成装置、画像形成装置の制御方法、およびプログラムを提供する。【解決手段】感光体上に照射されるレーザ光の走査速度が変化する電子写真方式によって、感光体上に入力画像データに応じた画像を形成する画像形成装置であって、それぞれが輝度の異なるレーザ光を出射する複数の発光素子と、感光体上の各位置について導出され、感光体上の主走査方向の露光量を略均一にするための目標発光輝度に応じて、画像の各画素の形成に用いる発光素子を複数の発光素子のいずれかから選択する選択手段と、を有する。【選択図】図3
Description
本発明は、電子写真方式を用いた画像形成のための画像形成装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置の露光部に採用される露光方式としてレーザ露光方式がある。レーザ露光方式は、発光素子である半導体レーザによってレーザ光を出射する光源部、および、レーザ光をポリゴンミラーで反射し、fθ特性と言われる光学的な特性を有する走査レンズに通過させて感光体上に結像する走査部を有する。走査レンズはfθ特性と言われる光学的な特性を有している。そして、このfθ特性によって、等速回転運動するポリゴンミラーに反射させたレーザ光が、感光体上を略等速に走査される。
fθ特性を有する走査レンズは、比較的大きく高価である。そのため、画像形成装置の小型化や低コスト化を目的として、近年、fθ特性を有さない走査レンズを使用したレーザ露光方式が提案されている。そのような方式では、レーザ光が感光体上を走査する速度(走査速度)が均一とならない。そのため、感光体上に形成される画素間隔が均一となるように、感光体上の走査速度に同期させて画像クロックの周波数を変調する方法が用いられる。ただし、この方法では、各画素に対応して光源部がレーザ光を出射する時間(発光時間)が走査速度に応じて変化するため、同一の画像データを用いた場合でも、濃度ムラや色ムラが生じるおそれがある。
このような問題を解決するために、例えば特許文献1には、走査速度が均一でない光学系において、感光体上の走査速度に同期させて画像クロックの周波数を変調すると同時に光源が出射するレーザ光の輝度を調整する方法が開示されている。特許文献1に記載された方法では、光源に対する電流の供給量を調整して、1画素あたりの発光時間が短い位置ではレーザ光の輝度を高くし、1画素あたりの発光時間が長い位置ではレーザ光の輝度を低くしている。それにより、各画素に対応する露光量を均一化させて、上記の濃度ムラや色ムラを抑制している。
しかし、光源に同一電流を供給したとしても、経年劣化、使用環境(温度や湿度)、連続稼働状況などによって、光源から発光されるレーザ光の輝度は変動する。特に、低電流供給時にはその変動が大きくなる。したがって、特許文献1に記載された方法では、使用環境などによって濃度ムラや色ムラが残存する可能性がある。
そこで、本発明では、走査速度が均一でないレーザ露光方式において、濃度ムラや色ムラを抑制することを目的とする。
本発明による画像形成装置は、感光体上に照射されるレーザ光の走査速度が変化する電子写真方式によって、感光体上に入力画像データに応じた画像を形成する画像形成装置であって、それぞれが輝度の異なるレーザ光を出射する複数の発光素子と、感光体上の各位置について導出され、感光体上の主走査方向の露光量を略均一にするための目標発光輝度に応じて、画像の各画素の形成に用いる発光素子を複数の発光素子のいずれかから選択する選択手段と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、走査速度が均一とならないレーザ露光方式において、濃度ムラや色ムラを抑制することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、また、本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
[実施形態1]
(画像形成装置の構成)
図1は、第1実施形態にかかる画像形成装置10の構成の一例を示す図である。図1に示すように画像形成装置10は、電子写真方式の画像形成装置であって、画像処理部160、画像形成制御部170、及び画像形成部150(150a〜150d)を有する。また、画像形成装置10は、中間転写ベルト110、二次転写部120、定着部130、及び中間転写ベルトクリーニング部140を有する。さらに、画像形成装置10は、中間転写ベルト110を矢印R1方向に回転させるための駆動ローラ180を有する。画像形成部150a〜150dはそれぞれ、中間転写ベルト110に沿って配置されている。また、画像形成部150a〜150dは、fθ特性を有さない走査レンズ(図示せず)を有する。すなわち、画像形成部150a〜150dは、走査速度が均一とならないレーザ露光方式を採用する。
(画像形成装置の構成)
図1は、第1実施形態にかかる画像形成装置10の構成の一例を示す図である。図1に示すように画像形成装置10は、電子写真方式の画像形成装置であって、画像処理部160、画像形成制御部170、及び画像形成部150(150a〜150d)を有する。また、画像形成装置10は、中間転写ベルト110、二次転写部120、定着部130、及び中間転写ベルトクリーニング部140を有する。さらに、画像形成装置10は、中間転写ベルト110を矢印R1方向に回転させるための駆動ローラ180を有する。画像形成部150a〜150dはそれぞれ、中間転写ベルト110に沿って配置されている。また、画像形成部150a〜150dは、fθ特性を有さない走査レンズ(図示せず)を有する。すなわち、画像形成部150a〜150dは、走査速度が均一とならないレーザ露光方式を採用する。
図2は、画像形成部150(150a〜150d)の内部構成の一例を示す図である。画像形成部150は、感光体151、帯電部152、露光部153、現像部154、一次転写部155、及びクリーニング部156を有する。
(画像形成装置の動作)
画像形成装置10の動作を説明する。画像形成制御部170は、画像処理部160が処理した画像データに応じて画像形成部150a,150b,150c,150dを制御し、それぞれの感光体151上に各色トナー像を形成し、中間転写ベルト110に一次転写する。
画像形成装置10の動作を説明する。画像形成制御部170は、画像処理部160が処理した画像データに応じて画像形成部150a,150b,150c,150dを制御し、それぞれの感光体151上に各色トナー像を形成し、中間転写ベルト110に一次転写する。
画像形成装置で用いられるトナーは一般に、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色である。本実施形態では、画像形成部150aはシアントナー(以下、Cトナーと記す)を使用する。画像形成部150bはマゼンタトナー(以下、Mトナーと記す)を使用する。画像形成部150cはイエロートナー(以下、Yトナーと記す)を使用する。画像形成部150dはブラックトナー(以下、Kトナーと記す)を使用する。なお、トナーの色は4種類に限らない。また、画像形成部も4つに限らない。例えば、白トナーやクリアトナーを使用する画像形成部が設けられていてもよい。さらに、各画像形成部を配置する順番も任意であってよい。
画像形成部150(150a〜150d)は、図2に示すように、感光体151、帯電部152、露光部153、現像部154、一次転写部155、及びクリーニング部156を有する。
感光体151は、外周面に帯電極性が負極性である有機光導電体層を有し、矢印R3方向に回転する。帯電部152は、負極性の電圧を印加され、感光体151の表面に帯電粒子を照射することにより、感光体151の表面を一様な負極性の電位に帯電する。露光部153は、画像データに応じて感光体151上に光照射する。これにより、帯電した感光体151の表面に静電潜像が形成されする。現像部154は、略等速度で回転する現像ローラを有する。現像部154は、現像ローラを用いて、負極性に帯電させたトナーを感光体151に供給する。これにより、現像部154は、感光体151上の静電潜像にトナーを付着させ、静電潜像を反転現像する。こうして、感光体151上に単色のトナー像が形成される。一次転写部155は、正極性の電荷を印加され、負極性に帯電している感光体151上に担持されたトナー像を、矢印R1方向に移動する中間転写ベルト110に一次転写する。クリーニング部156は、一次転写部155を通過した感光体151上に残留した残トナー像を除去する。
カラー画像を形成する場合、各色トナーに対応する画像形成部150は、上述した帯電、露光、現像、一時転写、クリーニングの各工程を所定の時間ずつタイミングをずらして実行する。その結果、中間転写ベルト上には、4色のトナー像が重なった画像が形成される。
二次転写部120は、中間転写ベルト110に担持されたトナー像を、矢印R2方向に移動する記録媒体P1へ二次転写する。二次転写部120の下流側(矢印R2の先端側)には、定着部130が配置されている。定着部130は、トナー像を二次転写された記録媒体P1に加圧加熱などの処理を施し、画像を定着させる。中間転写ベルトクリーニング部140は、二次転写部120を通過した中間転写ベルト110上に残留した残トナーを除去する。
図3は、露光部153の第1実施形態における構成の一例を示す説明図である。図3に示すように、露光部153は、発光輝度が高い発光素子(以下、高輝度素子と呼ぶ)301と発光輝度が低い発光素子(以下、低輝度素子と呼ぶ)302との2つの発光素子を有し、これらに一定の駆動電流を供給して感光体151上に光照射する。。画像処理部160は、高輝度素子301,低輝度素子302のそれぞれに対応するハーフトーンデータ(HTデータ)を生成し、画像形成制御部170を介して各発行素子に出力する。なお、図3では図の簡略化のため、画像形成制御部170を省略して、画像処理部160と画像形成部150のみを記載している。
図4は、第1実施形態にかかる画像処理部160の機能構成の一例を示すブロック図である。図4に示すように、画像処理部160は、画像入力部401、色分解処理部402、階調補正部403、ハーフトーン処理部404、及び光量調整部405を有する。画像入力部401は、外部から多値(例えばRGB各8bit)の入力画像データを入力する。色分解処理部402は、予め作成され不図示の記憶部等に格納れている色分解テーブルを参照して、画像入力部401が入力した入力画像データを、CMYK各色の画像データに変換する。階調補正部403は、予め作成され不図示の記憶部等に格納されている階調補正パラメータを参照して、CMYK各色の画像データに対して階調補正処理を行って、CMYK各色の階調補正後データに変換する。ハーフトーン処理部404は、CMYK各色の階調補正後データに対してハーフトーン処理を行い、例えばCMYK各色4bitのHTデータに変換して、画像形成制御部170に出力する。ハーフトーン処理は、予め作成して記憶しているディザマトリクスに基づいて行う。光量調整部405は、各色のHTデータに対して光量調整処理を行う。それにより、各色に対応する画像形成部150(150a〜150d)の露光部153に複数(本実施形態では2つ)設置されている発光素子それぞれに対応する、HTデータが生成される。
上述したように、走査速度が均一でないレーザ露光方式では、感光体上に形成される画素間隔が均一となるように、感光体上の走査速度に同期させて画像クロックの周波数を変調する。ただし、この方式では、レーザ光を出射する時間(発光時間)が走査速度に応じて異なってしまうため、同一の画像データを用いた場合でも、濃度ムラや色ムラが生じる。
このような問題を解決するために、本実施形態では、走査速度が均一とならないレーザ露光において、感光体上の走査速度に同期させて画像クロックの周波数を変調するとともに、単位時間当たりの発光量(発光輝度)が異なる複数の発光素子を使用する。具体的には、各画素の目標発光輝度に応じて、発光輝度が異なる複数の発光素子から、露光を行う際に使用する発光素子を選択する。本実施形態では、図3に示すように、高輝度である発光素子(高輝度素子)と低輝度である発光素子(低輝度素子)の2つを用いる。そして、目標発光輝度が高い画素では高輝度素子を高確率で選択し、目標発光輝度が低い画素では低輝度素子を高確率で選択することで、注目画素周辺の平均輝度(副走査方向または所定領域毎に平均した輝度)を目標発光輝度と略一致するように制御する。ここで、高輝度とは、目標発光輝度の最大値に相当し、低輝度とは、目標発光輝度の最小値に相当する。
またこの時、例えば1画素あたりの発光時間が短い位置では目標発光輝度を高く、1画素あたりの発光時間が長い位置では目標発光輝度を低くすることで、各画素に対応する露光量(発光輝度と発光時間の積)を均一化する。
(走査速度、発光時間及び発光輝度)
図5は、第1実施形態にかかる画像形成部150の感光体151上の主走査位置に対する、走査速度、発光時間、及び発光輝度を説明するための図である。
図5は、第1実施形態にかかる画像形成部150の感光体151上の主走査位置に対する、走査速度、発光時間、及び発光輝度を説明するための図である。
図5(a)には、感光体上の主走査位置と走査速度との関係の一例が示されている。図5(a)では、感光体の左端を−128、中央を0、右端を127として、感光体上の主走査位置が表されている。また図5(a)では、感光体の中央での走査速度を1としている。図5(a)には、感光体の端部に近づくほど走査速度が高く、最端部で中央部の1.3倍となる例が示されている。
図5(b)には、感光体上の主走査位置と発光時間との関係の一例が示されている。図5(b)では、感光体の中央での発光時間を1としている。図5(b)に示すように、本実施形態では、主走査方向の各位置において走査速度と発光時間との積が一定(ここでは1)になるように、主走査方向の各位置の発光時間が調整される。こうすることで、感光体上に形成される画素間隔が略均一になる。
図5(c)には、感光体上の主走査位置と目標発光輝度との関係の一例が示されている。図5(c)では、感光体の中央での目標発光輝度を1としている。図5(c)に示すように、本実施形態では、主走査方向の各位置において発光時間と目標発光輝度との積が一定(ここでは1)になるように、主走査方向の各位置の目標発光輝度が調整される。こうすることで、感光体上に形成される各画素に対応する露光量が均一になる。また、図5(b)に示される、走査速度と発光時間の積が一定になる関係と、図5(c)に示される、発光時間と目標発光輝度の積が一定になる関係とから、目標発光輝度が走査速度に比例することが容易にわかる。
(光量調整処理)
図6は、第1実施形態にかかる光量調整部405の機能構成の一例を示すブロック図である。。光量調整部405は前述した通り、ハーフトーン処理部404が出力する各色のHTデータに対して光量調整処理を行う。それにより、各色に対応する画像形成部150a〜150dの露光部153に設置されている発光素子(高輝度素子301、低輝度素子302)それぞれに対応するHTデータが生成される。
図6は、第1実施形態にかかる光量調整部405の機能構成の一例を示すブロック図である。。光量調整部405は前述した通り、ハーフトーン処理部404が出力する各色のHTデータに対して光量調整処理を行う。それにより、各色に対応する画像形成部150a〜150dの露光部153に設置されている発光素子(高輝度素子301、低輝度素子302)それぞれに対応するHTデータが生成される。
光量調整部405は、マスク保持部601、マスク反転部602、低輝度素子用データ生成部603、及び高輝度素子用データ生成部604を有する。なお、図6には、各色の内の1色に対応する構成が示されている。従って、実際には、光量調整部405は、各色それぞれについて、構成要素601〜604を有している。
マスク保持部601は、2つ発光素子(高輝度素子301、低輝度素子302)それぞれに対応するHTデータを生成するためのマスクを保持している。マスク反転部602は、マスク保持部601が保持しているマスクを読み出し、読み出したマスクから反転マスクを生成して出力する。低輝度素子用データ生成部603は、ハーフトーン処理部404からHTデータを入力するとともに、マスク反転部602から反転マスクを入力する。低輝度素子用データ生成部603は、HTデータと反転マスクとから、低輝度素子に対応するHTデータ(低輝度素子用データ)を生成する。高輝度素子用データ生成部604は、ハーフトーン処理部404からHTデータを入力するとともに、マスク保持部601からマスクを入力する。高輝度素子用データ生成部604は、HTデータとマスクとから、高輝度素子に対応するHTデータ(高輝度素子用データ)を生成する。
図7は、光量調整処理を示すフローチャートである。光量調整処理は、通常の画像処理の後に実施される。ここで、通常の画像処理とは、カラー画像形成時においては色分解処理、階調補正処理、及びハーフトーン処理のことである。
まず、光量調整部405は、ハーフトーン処理によって生成されたHTデータを取得する(ステップS701)。
次いで、光量調整部405のマスク反転部602が、マスク反転を行う(ステップS702)。まず、マスク反転部602は、マスク保持部601から読み出したマスクを反転して、反転マスクを生成する。マスクは、2値(例えば0と1)の2次元配列である。反転マスクは、配列に格納されている0と1の値を全て入れ替えることで生成される。
次いで、低輝度素子用データ生成部603が、低輝度素子用データ生成を行う(ステップS703)。このとき、低輝度素子用データ生成部603は、ステップS701で取得したHTデータと、ステップS702で生成した反転マスクとを用いて低輝度素子用データを生成する。低輝度素子用データ生成部603は、HTデータと反転マスクとの要素毎の積を、低輝度素子用データの値として採用する。
次いで、高輝度素子用データ生成部604が、高輝度素子用データ生成を行う(ステップS704)。このとき、高輝度素子用データ生成部604は、ステップS701で取得したHTデータと、マスク保持部601から読み出したマスクとを用いて高輝度素子用データを生成する。高輝度素子用データ生成部604は、HTデータとマスクとの要素毎の積を、高輝度素子用データの値として採用する。
(マスク)
図8は、マスク保持部601が保持するマスクの一例を示すである。図8(a)には、感光体の片側半分に対応するマスクが例示されている。
図8は、マスク保持部601が保持するマスクの一例を示すである。図8(a)には、感光体の片側半分に対応するマスクが例示されている。
前述した通りマスクは2値(例えば0と1)の2次元配列である。図8(a)では、0を黒で、1を白で表している。マスクは、感光体上の位置に応じて0と1との出現頻度が異なるように形成される。図8(a)には、感光体の端部に近づくほど1の出現頻度が増し、中央部に近づくほど0の出現頻度が増す例が示されている。0は対応する画素が低輝度素子で露光されることを意味し、1は対応する画素が高輝度素子で露光されることを意味する。このようなマスクをHTデータに適用することにより、感光体上の位置に応じて各発光素子におけるレーザ光の出射のON/OFFが切り替えることが可能となる。なお、図8(a)には、0と1とがランダムに出現するマスクが例示されているが、図8(b)に示すように、0と1とが周期的に出現するマスクが用いられても良い。
注目画素周辺の所定領域における1の割合をtとする場合に、下式で算出される注目画素周辺の所定領域の平均輝度が、注目画素に対応する感光体上の位置の目標発光輝度と略一致するように、マスクは予め作成されている。ここで、所定領域とは、例えば、注目画素を中心とする5×5画素の正方形領域である。
t×(高輝度素子の発光輝度)+(1−t)×(低輝度素子の発光輝度)
t×(高輝度素子の発光輝度)+(1−t)×(低輝度素子の発光輝度)
なお、高輝度素子データ生成に用いるマスクを予め保持しておいて、該マスクを反転してマスクを低輝度素子データ生成に用いる例を示したが、これに限定されない。例えば、低輝度素子データ生成に用いるマスクを予め保持しておいても良い。また例えば、高輝度素子データ生成に用いるマスクと低輝度素子データ生成に用いるマスクとの両方を予め作成して保持しておいても良い。その場合は、図9(a)に示すように、マスク反転部602を排して、マスク保持部601から低輝度素子用データ生成部603及び高輝度素子用データ生成部604に直接マスクを入力すればよい。また、発光素子の数は2つに限定されない。図9(b)には、露光部153が発光素子を3つ有する場合における、光量調整部405の機能構成の一例が示されている。図9(b)に示す例では、マスク保持部601の後段に、第1素子(高輝度素子)用データ生成部901、第2素子(中輝度素子)用データ生成部902、及び第3素子(低輝度素子)用データ生成部903が配置されている。この場合、高輝度素子データ生成に用いるマスクと中輝度素子データ生成に用いるマスクと低輝度素子データ生成に用いるマスクとを予め作成して、マスク保持部601に保持させておけばよい。
また、感光体上の位置に応じて0/1の出現頻度が連続的に変化するマスクの例を示したが、感光体上を複数の区間に分割し、各区間内で0/1の出現頻度が略同一なマスクをそれぞれの区間に対して適用するようにしても良い。
以上のように、本実施形態では、露光部に高輝度素子と低輝度素子とを搭載し、各素子に一定の駆動電流を供給する。そして、目標発光輝度が低いレーザ光を出射する場合には、低輝度素子を高確率で用いるようにし、目標発光輝度が高いレーザ光を出射する場合には、高輝度素子を高確率で用いるようにしている。それにより、光源(発光素子)に対する電流の供給量を調整する従来の方法と異なり、発光素子に一定の電流を供給した状態で異なる目標発光輝度に対応するレーザ光を出射することが可能となる。したがって、使用環境などによる影響を受けにくくなり、例えば目標発光輝度が低いレーザ光を出射する場合であっても、安定して出射することが可能となる。よって、本実施形態によれば、走査速度が均一でないレーザ露光方式において、感光体上の走査速度に同期させて画像クロックの周波数を変調する際に発生する、濃度ムラや色ムラを抑制することができる。なお、本実施形態では、複数色のトナー像を重ねてカラー画像を形成する構成を例に説明したが、単一色画像(モノクロ画像)を形成する構成にも適応できる。
[実施形態2]
第1実施形態では予め作成し保持しているマスクに基づいて複数の発光素子(高輝度素子と低輝度素子)に対応するHTデータを生成する例を説明した。本実施形態では、目標発光輝度情報を取得して、当該目標発光輝度情報に基づいて複数の発光素子に対応するHTデータを生成する例を説明する。以下では、第1実施形態と異なる部分のみを説明し、共通する部分については説明を省略する。
第1実施形態では予め作成し保持しているマスクに基づいて複数の発光素子(高輝度素子と低輝度素子)に対応するHTデータを生成する例を説明した。本実施形態では、目標発光輝度情報を取得して、当該目標発光輝度情報に基づいて複数の発光素子に対応するHTデータを生成する例を説明する。以下では、第1実施形態と異なる部分のみを説明し、共通する部分については説明を省略する。
(光量調整処理)
図10は、第2実施形態にかかる光量調整部415の機能構成の一例を示すブロック図である。本実施形態における光量調整部415は、第1実施形態における光量調整部405と同様である。ただし、マスク保持部601の代わりに、目標発光輝度取得部1001とマスク生成部1002とを有する。目標発光輝度取得部1001は、目標発光輝度を取得する。マスク生成部1002は、目標発光輝度取得部1001が取得した目標発光輝度に基づいてマスクを生成して出力する。
図10は、第2実施形態にかかる光量調整部415の機能構成の一例を示すブロック図である。本実施形態における光量調整部415は、第1実施形態における光量調整部405と同様である。ただし、マスク保持部601の代わりに、目標発光輝度取得部1001とマスク生成部1002とを有する。目標発光輝度取得部1001は、目標発光輝度を取得する。マスク生成部1002は、目標発光輝度取得部1001が取得した目標発光輝度に基づいてマスクを生成して出力する。
図11は、第2実施形態における光量調整処理を説明するための図である。図11(a)には、第2実施形態における光量調整処理のフローチャートが示されている。図11(a)に示すように、まず、光量調整部415は、マスク生成処理を行う(ステップS1110)。ここで、ステップS1110のマスク生成処理の詳細について、図11(b)を用いて説明する。
図11(b)に示すように、マスク生成処理では、まず、光量調整部415の目標発光輝度取得部1001が、目標発光輝度を取得する(ステップS1111)。目標発光輝度は、予め作成して不図示の記憶部等に記憶したものを読み出して取得しても良いし、外部から入力することにより取得しても良い。次いで、マスク生成部1002が、高輝度素子の出現頻度を導出する(ステップS1112)。具体的には、マスク生成部1002は、各画素に対して、画素位置に対応する目標発光輝度と、低輝度素子の発光輝度と、高輝度素子の発光輝度とを用いて、画素周辺で高輝度素子が出現する頻度の目標値pを以下の等式を満たすように決定する。以下、目標値pを高輝度素子出現頻度pと呼ぶ。
目標発光輝度=p×(高輝度素子の発光輝度)+(1−p)×(低輝度素子の発光輝度)
目標発光輝度=p×(高輝度素子の発光輝度)+(1−p)×(低輝度素子の発光輝度)
このようにして、高輝度素子出現頻度pを要素とする2次元配列データである頻度データが生成される。図12(a)には頻度データの一例が示されている。図12(a)に示すように、頻度データは0から1の範囲の連続階調データである。図12(a)に示す例では、色の明るさが値の大きさを表し、黒が0に、白が1にそれぞれ対応している。
次いで、マスク生成部1002が、量子化処理を行う(ステップS1313)。具体的には、マスク生成部1002は、ステップS1112で生成された頻度データに対して、通常の画像データに対して行うハーフトーン処理などと同様の量子化処理を施して、頻度データを0と1の2値に変換することでマスクを生成する。このとき実施される量子化処理はランダムでも良いし、周期的でも良い。図12(b)には、ステップS1113で生成されるマスクの一例が示されている。図12(b)に示すように、ステップS1113の処理により、0または1の2階調データであるマスクが生成される。図12(b)に示す例では、黒が0に、白が1にそれぞれ対応している。
ステップS1113の後、光量調整部415は、ステップS1102〜S1105の処理を行って、処理を終了する。なお、ステップS1102〜S1105の処理はそれぞれ、図7に示すステップS701〜S704の処理と同様であるため、説明を省略する。
また、第1の実施形態と同様に、本実施形態においても発光素子の数は2つに限定されない。ここで、露光部153が図9(b)に示すように発光素子を3つ有する場合のマスク生成処理を、図13、図14を用いて説明する。
発光素子の数が3つである場合には、各発行素子(高輝度素子、中輝度素子、低輝度素子)の出現頻度を目標発光輝度に対応づけて格納した頻度テーブルを不図示の記憶部等に格納しておく。図13(a)は、頻度テーブルの一例を示す図である。図13(a)には、目標発光輝度の最小値を100、最大値を120とした場合の頻度テーブルが示されている。図13(b)は、図13(a)に示す頻度テーブルの値をプロットしたグラフである。縦軸は出現頻度を表し、横軸は目標発光輝度を表す。図14(a)には、図13(a)に示す目標発光輝度「117」に対応する各発光素子の出現頻度を量子化して得られる、マスク(高輝度素子用マスク、中輝度素子用マスク、低輝度素子用マスク)の一例が示されている。図14(a)に示すように、各発光素子の出現頻度を量子化する際、同じ画素位置において、いずれか1つの発光素子の画素が1になるように各マスクに値が設定される。なお、図14(b)に示すように、各マスクに重み付けをして、画素位置ごとに算出した合計値を格納したテーブル(統合マスク)を予め作成して、図9に示すマスク保持部601や不図示の記憶部等に格納しておいてもよい。図14(b)には、図14(a)に示す高輝度素子用マスク、中輝度素子用マスク、低輝度素子用マスクにそれぞれ2、1、0の重み付けをして得られる、統合マスクの一例が示されている。そのような形態を実現するには、不図示のマスク変換部が、統合マスクを高輝度素子用マスク、中輝度素子用マスク、低輝度素子用マスクに変換すればよい。そして、第1素子用データ生成部901、第2素子用データ生成部902、第3素子用データ生成部903の各々が、マスク変換部から対応するマスクを入力すればよい。
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (9)
- 感光体上に照射されるレーザ光の走査速度が変化する電子写真方式によって、前記感光体上に入力画像データに応じた画像を形成する画像形成装置であって、
それぞれが輝度の異なるレーザ光を出射する複数の発光素子と、
前記感光体上の各位置について導出され、前記感光体上の主走査方向の露光量を略均一にするための目標発光輝度に応じて、前記画像の各画素の形成に用いる発光素子を前記複数の発光素子のいずれかから選択する選択手段と、を有する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記感光体上の各位置の前記目標発光輝度に基づいて、前記感光体上の各位置について前記複数の発光素子のうちいずれの発光素子を用いるかを予め決定した、マスクを保持するマスク保持手段をさらに有し、
前記選択手段は、
前記入力画像データから生成されるハーフトーンデータに前記マスクを適用して得られるデータに基づき、前記画像の各画素の形成に用いる発光素子を前記複数の発光素子のいずれかから選択する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記感光体上の各位置の前記目標発光輝度を示す目標発光輝度情報を取得する取得手段と、
前記目標発光輝度情報に基づいて、前記感光体上の各位置について前記複数の発光素子のうちいずれの発光素子を用いるかを決定したマスクを生成するマスク生成手段と、をさらに有し、
前記選択手段は、
前記入力画像データから生成されるハーフトーンデータに前記マスクを適用して得られるデータに基づき、前記画像の各画素の形成に用いる発光素子を前記複数の発光素子のいずれかから選択する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記マスクは、
前記感光体上の所定領域ごとに、前記所定領域の平均輝度が、前記所定領域の中心における前記目標発光輝度に略一致するように、前記所定領域の各位置について前記複数の発光素子のうちいずれの発光素子を用いるかを決定したデータである
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記選択手段は、
前記入力画像データから生成されるハーフトーンデータに前記マスクを適用して、前記複数の発光素子のそれぞれに対応するハーフトーンデータを生成する
ことを特徴とする請求項2から請求項4のうちのいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記複数の発光素子が、高輝度素子と、前記高輝度素子よりも発光輝度が低い低輝度素子であり、
前記選択手段は、
前記入力画像データから生成されるハーフトーンデータに前記マスクを適用して、高輝度素子用のハーフトーンデータを生成し、前記入力画像データから生成されるハーフトーンデータに前記マスクを反転した反転マスクを適用して、低輝度素子用のハーフトーンデータを生成する
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記選択手段は、
前記複数の発光素子のそれぞれに対応するハーフトーンデータに基づき、前記複数の発光素子のそれぞれにおけるレーザ光の出射のON/OFFを切り替える
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の画像形成装置。 - 感光体上に照射されるレーザ光の走査速度が一定ではない電子写真方式によって、前記感光体上に入力画像データに応じた画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
前記感光体上の各位置について導出され、前記感光体上の主走査方向の露光量を略均一にするための目標発光輝度に応じて、前記画像の各画素の形成に用いる発光素子を複数の発光素子のいずれかから選択する選択ステップ、を含み、
前記複数の発光素子のそれぞれが、輝度の異なるレーザ光を出射する
ことを特徴とする制御方法。 - コンピュータを、請求項1から請求項7のうちのいずれか1項に記載の画像形成装置として機能させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017118634A JP2019001089A (ja) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017118634A JP2019001089A (ja) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | 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 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2019001089A true JP2019001089A (ja) | 2019-01-10 |
Family
ID=65004611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2017118634A Pending JP2019001089A (ja) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | 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 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2019001089A (ja) |
-
2017
- 2017-06-16 JP JP2017118634A patent/JP2019001089A/ja active Pending
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