JP3187243B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中間調画像を形成する
デジタル複写機やレーザビームプリンタ等の電子写真方
式の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデジタル複写機やレーザビームプ
リンタにおいては、原稿画像をアナログ電気信号に変換
して、この電気信号をＡ／Ｄ変換して１画素（１ドッ
ト）当たり０（白）〜２５５（黒）の階調のデジタル画
像データとして読み込み、感光体上に照射されるレーザ
光の出力幅あるいは強度を読み込まれたデジタル画像デ
ータに応じて変化させることにより、中間調画像を形成
していた。ところが、１画素当たり２５６階調（８ｂｉ
ｔ）の情報が必要となるため、画像全体では膨大な情報
量となり、これらを記録するには膨大なメモリを必要と
していた。

【０００３】このため、１画素当たり２５６階調（８ｂ
ｉｔ）の画像データを４階調（２ｂｉｔ）のような少な
い階調数に量子化して圧縮し、このときに生ずる階調レ
ベルの誤差を周囲の画素に分散させて濃度を保持するこ
とにより、膨大な情報量を簡略化する方法が用いられて
いた。この場合、発生する誤差の配分比率を乱数で切り
替え、配分されたレベルの総和と誤差との残差（計算上
でてきた余分なレベル）を一定方向の画素に配分して、
これにより得られた画像データの各階調に応じてレーザ
光の出力幅等を変更することにより階調性を表現してい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、１画素当たり２５６階調の画像データを少な
い階調数に量子化する際に、余分なレベルを配分する場
所が一定であったために配分量が集中し、特定パターン
が発生する原因となって、複写される文字や写真等の再
現性が低下して画質に悪影響を及ぼす恐れがあった。

【０００５】また、温度等の環境条件の変化や複写，プ
リント枚数が進むにつれて、感光体の表面電位の変化や
現像剤の特性変化が起こって画像濃度が変化したとき、
画像濃度を一定に保持するためのプロセスコントロール
のフィードバック先をレーザ光の出力幅あるいは強度と
してこれらを変更すると、特定パターン等の発生する割
合が増加する恐れが多分にあった。その上、レーザ光の
出力幅や強度の変更だけでは、濃度可変幅が少なかっ
た。例えば、プロセスコントロールのフィードバック先
をレーザ光の強度とした場合、画像濃度が低下したため
にレーザ光の強度を強くして画像濃度を一定に保持しよ
うとすると、レーザ光のレーザビーム径が大きくなって
ドットの大きさが大きくなる。このため、通常の階調表
現ではドット間に隙間があって画像に特定パターン等が
発生していないにもかかわらず、レーザビーム径が大き
くなることにより、ドット間の隙間が埋まってしまって
特定パターン等が発生する。

【０００６】一方、プロセスコントロールのフィードバ
ック先を感光体の帯電量や現像バイアス電圧等とする
と、中間調画像においては階調を表現するのに不安定な
領域が用いられているため、感光体の帯電量や現像バイ
アス電圧等のプロセス条件の微妙な変更により、淡い部
分の調子が飛んだり黒い部分がつぶれてしまうといった
ことが起こりやすくなる。そこで、特開平１−１９７７
７３号公報においては、プロセス条件を変更したとき
に、レーザ光の出力幅を決定するパターン信号の特性を
プロセス条件の変更した値に基づいて調整して画像を安
定させることが開示されている。ところが、この方法で
は、所定の階調における濃度制御のみ可能であり、各階
調毎に適正な濃度制御を行うことが不可能となってい
た。したがって、コピー，プリント画質が不安定なもの
となっていた。

【０００７】本出願人は特願平４−２１１３１２号にお
いて、１画素当たり２５６階調の画像データを少ない階
調数に量子化する際に、余分なレベルを乱数を用いて選
択された画素に配分して配分量の集中をなくし、特定パ
ターンの発生する原因を除去して、コピー，プリント画
質を安定させる提案を行っている。そこで、この提案に
基づいて、感光体の表面電位の変化や現像剤の特性変化
等による画像濃度の変化に対して、プロセスコントロー
ルのフィードバック先をレーザ光の出力幅あるいは強度
としても特定パターンが発生せずに画像濃度を修正する
ことができると考えられるが、この種の提案は行ってい
なかった。

【０００８】本発明は、上記に鑑み、プロセスコントロ
ールを行った際に、画質を安定させることができ、階調
表現の異なる場合に柔軟に対応できる画像形成装置の提
供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、画像処理部が注目画素の濃度レベルを量子化する
ときに発生する誤差を周辺の画素に配分する手段と、配
分されたレベルの総和と誤差との残差を乱数を用いて選
択された画素に配分する手段とを備え、各階調における
画像濃度が一定になるように、各階調毎に光出力部７０
からの光の出力に応じた複数のトナー像を作成して、前
記トナー像検出部４７により検出されたトナー像検出結
果と基準値とを比較する手段と、基準値がトナー像検出
結果の範囲内にあるとき光出力部７０からの光の出力幅
あるいは強度を各階調毎に変更する手段と、基準値がト
ナー像検出結果の範囲外にあるとき電子写真プロセス部
３７によるプロセス条件を変更して、再度トナー像を作
成する手段とが設けられたものである。

【００１０】そして、階調表現の異なる複数の画像形成
モードが設定され、画像モードに応じて光出力部７０か
らの光の出力幅のみあるいは強度のみあるいは出力幅お
よび強度の両方を各階調毎に変更する手段が設けられた
ものである。

【００１１】他の課題解決手段は、各階調毎に光出力部
７０からの光の出力に応じた複数のトナー像を作成し、
トナー像検出部４７により検出された複数のトナー像検
出結果の変化率に応じて光出力部７０からの光の出力幅
あるいは強度を各階調毎に変更する手段が設けられたも
のである。

【００１２】

【作用】上記課題解決手段において、読み込まれた画像
データを少ない階調数のデータに量子化する際、注目画
素の濃度レベルを量子化するときに発生する誤差を周辺
の画素に配分し、配分されたレベルの総和と誤差との残
差を乱数を用いて選択された画素に配分する。量子化さ
れた画像データの各階調に応じて出力幅や強度が設定さ
れた光出力部７０からの光を感光体３８上に射出し、静
電潜像を形成する。この静電潜像が電子写真プロセス部
３７によりトナー像として可視化され、コピーやプリン
ト画像として排紙される。ここで、感光体３８の表面電
位の変化や現像剤の特性変化によってトナー像のトナー
濃度が変化したとき、各階調毎に光出力部７０からの光
の出力幅あるいは強度を変更して、各階調における画像
濃度を一定に保持して画質を安定させる。

【００１３】また、写真モードのような中間調を重視す
る画像形成モードにおいて画像濃度が変化したとき、画
質に影響を与えにくい光出力部７０からの光の強度の変
更のみ行い、写真等の中間調の画質をより安定させる。

【００１４】さらに、光出力部７０からの光の強度や出
力幅の変更では濃度可変範囲が狭く、光出力部７０から
の光の強度や出力幅の変更によって広い領域の濃度を修
正するようにすれば、コスト面およびオートパワーコン
トロール機能や書き出し位置検出機能等にも影響を及ぼ
す恐れがある。そこで、光出力部７０からの光の強度や
出力幅の変更量に応じて電子写真プロセス部３７におけ
るプロセス条件を変更して広範囲の画像濃度の修正を行
なう。

【００１５】一方、光出力部７０からの光の出力を切替
えて各階調において夫々複数のトナー像を作成し、トナ
ー像検出部４７により検出された複数のトナー像検出結
果の変化率から適正な光出力部７０からの光の出力を算
出して変更することにより、短い時間で画像濃度の修正
を行なう。

【００１６】

【実施例】

（第一実施例）本実施例のデジタル複写機１０は、図２
の如く、スキャナ部１１、レーザプリンタ部１２、給紙
装置である多段給紙ユニット１３およびソータ１４を備
えている。

【００１７】スキャナ部１１は、透明ガラスから成る原
稿載置台１５、両面対応自動原稿送り装置（ＲＤＦ）１
６およびスキャナユニット１７から構成されている。ま
た、スキャナ部１１は、原稿載置台１５に載置された原
稿を走査する場合には、原稿載置台１５の下面に沿って
スキャナユニット１７が移動しながら原稿画像を読み取
るように構成されており、ＲＤＦ１６を使用する場合に
は、ＲＤＦ１６の下方の所定位置にスキャナユニット１
７を停止させた状態で原稿を搬送しながら原稿画像を読
み取るように構成されている。

【００１８】ＲＤＦ１６は、複数枚の原稿を一度にセッ
トしておき、自動的に原稿を一枚ずつスキャナユニット
１７上方へ送給して、オペレータの選択に応じて原稿の
片面または両面をスキャナユニット１７に読み取らせる
ように構成されている。

【００１９】スキャナユニット１７は、原稿を露光する
ランプリフレクタアセンブリ１８、原稿からの反射光像
を光電変換素子（ＣＣＤ）１９に導くための複数の反射
ミラー２０、原稿からの反射光像をＣＣＤ１９に結像さ
せるための複数のレンズ２１を備えている。

【００２０】原稿画像をスキャナユニット１７で読み取
ることにより得られた画像データは、後述する画像処理
部へ送られ各種処理が施された後、画像処理部のメモリ
に一旦記憶され、出力指示に応じてメモリ内の画像デー
タをレーザプリンタ部１２に与えて用紙上に画像を形成
する。

【００２１】前記レーザプリンタ部１２は、手差し原稿
トレイ３５、レーザ書き込みユニット３６および画像を
形成するための電子写真プロセス部３７を備えている。

【００２２】レーザ書き込みユニット３６は、画像処理
部のメモリからの画像データに応じたレーザ光を出射す
る光出力部である半導体レーザ７０、レーザ光を等角速
度偏向するポリゴンミラー、等角速度偏向されたレーザ
光が電子写真プロセス部３７の感光体ドラム３８上で等
速度偏向されるように補正するｆ−θレンズ等を有して
いる。

【００２３】感光体ドラム３８の周囲には、帯電器３
９、現像器４０、転写器４１、剥離器４２、クリーニン
グ器４３、除電器４４が配設され、剥離された用紙上の
トナーを加熱定着させるために搬送系に定着器４６が配
設されて電子写真プロセス部３７が構成されている。ま
た、感光体ドラム３８の近傍には、感光体ドラム３８上
のトナー付着量を読み取るトナー像検出部である反射型
光学センサ４７が配設されている。そして、定着器４６
の出紙側には、複写用紙の進路をソータ１４側とレーザ
プリンタ部１２の下方に配置された多段給紙ユニット１
３側のいずれかに切り換えるゲートフラッパー４８が配
されている。

【００２４】したがって、レーザ書き込みユニット３６
および電子写真プロセス部３７において、画像処理部の
メモリから読み出された画像データは、レーザ書き込み
ユニット３６によってレーザ光線を走査させることによ
り感光体ドラム３８の表面上に静電潜像として形成さ
れ、トナーにより可視像化されたトナー像は多段給紙ユ
ニット１３から搬送された用紙の面上に静電転写され定
着される。このようにして画像が形成された用紙は、ソ
ータ１４へ送られたり、再び多段給紙ユニット１３へ搬
送される。

【００２５】前記多段給紙ユニット１３は、定着器４６
の下方に配された反転搬送路５９と、該反転搬送路５９
の下方に配された両面／合成搬送路６０と、該両面／合
成搬送路６０の下方に配され、用紙収納部とされた第
一，第二，第三カセット６１，６２，６３と、選択によ
り追加可能な第四カセット６４と、各カセット６１，６
２，６３，６４からの用紙を感光体ドラム３８に搬送す
る搬送路６５とを備えている。

【００２６】ここで、前記画像処理部を図３に基づいて
説明する。この画像処理部は、画像データ入力部３０、
画像データ処理部３１、画像データ出力部３２、ＲＡＭ
（ランダムアクセスメモリ）等から構成されるメモリ３
３および中央処理演算装置（ＣＰＵ）３４を備えてい
る。

【００２７】画像データ入力部３０は、ＣＣＤ部３０
ａ、ヒストグラム処理部３０ｂおよび誤差拡散処理部３
０ｃを備えている。画像データ入力部３０は、ＣＣＤ１
９から読み込まれた原稿の画像データを２値化変換し
て、２値のデジタル量としてヒストグラムをとりなが
ら、誤差拡散法により画像データを処理して、メモリ３
３に一旦記憶するように構成されている。

【００２８】ＣＣＤ部３０ａでは、画像データの各画素
濃度に応じたアナログ電気信号がＡ／Ｄ変換された後、
ＭＴＦ補正、白黒補正またはガンマ補正が行われ、２５
６階調（８ビット）のデジタル信号としてヒストグラム
処理部３０ｂへ出力される。

【００２９】ヒストグラム処理部３０ｂでは、ＣＣＤ部
３０ａから出力されたデジタル信号が２５６階調の画素
濃度別に加算され濃度情報（ヒストグラムデータ）が得
られるとともに、このヒストグラムデータは必要に応じ
てＣＰＵ３４へ送られるか、または、画素データとして
誤差拡散処理部３０ｃへ送られる。

【００３０】誤差拡散処理部３０ｃでは、擬似中間処理
の一種である誤差拡散法すなわち２値化の誤差を隣接画
素の２値化判定に反映させる方法により、ＣＣＤ部３０
ａから出力された８ビット／画素のデジタル信号が１ビ
ット（２値）に変換され、原稿における局所領域濃度を
忠実に再現するための再配分演算が行われる。

【００３１】画像データ処理部３１は、多値化処理部３
１ａおよび３１ｂ、合成処理部３１ｃ、濃度変換処理部
３１ｄ、変倍処理部３１ｅ、画像プロセス部３１ｆ、誤
差拡散処理部３１ｇ並びに圧縮処理部３１ｈを備えてい
る。

【００３２】画像データ処理部３１は、入力された画像
データをオペレータが希望する画像データに最終的に変
換する処理部であり、メモリ３３に最終的に変換された
出力画像データとして記憶されるまでこの処理部にて処
理するように構成されている。但し、画像データ処理部
３１の各処理部は、必要に応じて機能するものであり、
機能しない場合もある。

【００３３】多値化処理部３１ａおよび３１ｂでは、誤
差拡散処理部３０ｃで２値化されたデータが再度２５６
階調に変換される。合成処理部３１ｃでは、画素毎の論
理演算、すなわち論理和、論理積または排他的論理和の
演算が選択的に行われる。この演算の対象となるデータ
は、メモリ３３に記憶されている画素データおよびパタ
ーンジェネレータ（ＰＧ）からのビットデータである。
濃度変換処理部３１ｄでは、２５６階調のデジタル信号
に対して、所定の階調変換テーブルに基づいて入力濃度
に対する出力濃度の関係が任意に設定される。変倍処理
部３１ｅでは、指示された変倍率に応じて、入力される
既知データにより補間処理を行なうことによって、変倍
後の対象画素に対する画素データ（濃度値）が求めら
れ、副走査が変倍された後に主走査が変倍処理される。
画像プロセス部３１ｆでは、入力された画素データに対
して様々な画像処理が行われ、また、特徴抽出等データ
列に対する情報収集が行われ得る。誤差拡散処理部３１
ｇでは、画像データ入力部３０の誤差拡散処理部３０ｃ
と同様な処理が行われる。圧縮処理部３１ｈでは、ラン
レングスという符号化により２値データが圧縮される。
また、画像データの圧縮に関しては、最終的な出力画像
データが完成した時点で最後の処理ループにおいて圧縮
が機能する。

【００３４】画像データ出力部３２は、復元部３２ａ、
多値化処理部３２ｂ、誤差拡散処理部３２ｃおよびレー
ザ出力部３２ｄを備えている。画像データ出力部３２
は、圧縮状態でメモリ３３に記憶されている画像データ
を復元し、もとの２５６階調に再度変換し、２値データ
より滑らかな中間調表現となる４値データの誤差拡散を
行い、レーザ出力部３２ｄへデータを転送するように構
成されている。

【００３５】復元部３２ａでは、圧縮処理部３１ｈによ
って圧縮された画像データが復元される。多値化処理部
３２ｂでは、画像データ処理部３１の多値化処理部３１
ａおよび３１ｂと同様な処理が行われる。誤差拡散処理
部３２ｃでは、画像データ入力部３０の誤差拡散処理部
３０ｃと同様な処理が行われる。レーザ出力部３２ｄで
は、図示しないシーケンスコントローラからの制御信号
に基づき、デジタル画素データが半導体レーザ７０のオ
ンオフ信号に変換され、半導体レーザ７０がオンオフ状
態となる。

【００３６】なお、画像データ入力部３０および画像デ
ータ出力部３２において扱われるデータは、メモリ３３
の容量の削減のため、基本的には２値のデータの形でメ
モリ３３に記憶されているが、画像データの劣化を考慮
して４値のデータの形で処理することも可能である。

【００３７】したがって、画像処理部においては、１画
素当たり２５６階調の画像データを量子化して１画素当
たり４階調の画像データに圧縮し、この量子化した画像
データに基づいて１画素（１ドット）毎の半導体レーザ
７０からのレーザ光の出力幅（点灯時間）を決定するこ
とになる。すなわち、１画素当たり４階調の画像データ
は、半導体レーザ７０からのレーザ光の出力幅の変更に
よって階調表現されることになる。また、画像処理部
は、画像データを圧縮する際に、１画素当たり２５６階
調の画像データにおける注目画素の濃度レベルと予め設
定されている量子化値との誤差（レベル差）を所定の配
分規則に従い周辺の画素に配分する機能と、配分された
レベルの総和と誤差との残差を乱数を用いて選択された
画素に配分する機能とを備えている。

【００３８】さらに、画像処理部の構成部材であるメモ
リ３３およびＣＰＵ３４は、デジタル複写機１０におい
て画像形成プロセスや給紙搬送プロセス等を実行する制
御部とされている。この制御部には、環境条件の変化や
ライフ等によって起こる感光体ドラム３８の表面電位の
変化や現像剤の特性変化により影響を受ける画像濃度を
一定に保持するために、複写枚数が２０００枚を越える
毎に半導体レーザ７０からのレーザ光の出力幅あるいは
強度のいずれか一方を固定して他方を切替えて４階調の
各階調毎にトナーパッチを作成する機能と、作成された
トナーパッチおよび感光体ドラム３８の素地における光
学センサ４７の出力値から最終トナー像検出結果を求め
る機能と、最終トナー像検出結果と予め設定されている
基準値とを比較する機能と、最終トナー像検出結果が基
準値になるようレーザ光の出力幅あるいは強度を各階調
毎に変更する機能と、予め設定されている文字モードや
写真モード等の階調表現の異なる画像形成モードに応じ
て半導体レーザ７０からのレーザ光の出力幅のみあるい
は強度のみあるいは出力幅および強度の両方を各階調毎
に変更する機能と、レーザ光の出力幅あるいは強度の変
更量に応じて電子写真プロセス部３７におけるプロセス
条件を変更する機能と、プロセス条件の変更量が予め設
定されているリミットに達したときエラーメッセージ等
の情報を報知する機能とを備えている。

【００３９】上記構成において、スキャナ部１１で読み
取られた原稿画像は、１画素当たり０（白）〜２５５
（黒）のレベル（２５６階調）のデジタル画像データと
して読み込まれる。読み取られた画像データは、図４に
示すＤ０（０），Ｄ１（８４），Ｄ２（１７０），Ｄ３
（２５５）の４個の濃度レベルすなわち４階調に量子化
される。この量子化は固定の閾値、Ｔ１（６４），Ｔ２
（１２８），Ｔ３（１９２）を設定することで行う。入
力データの濃度レベルをＦとしてその関係を以下に示
す。

【００４０】２５５≧Ｆ＞Ｔ３のとき Ｄ３ Ｔ３≧Ｆ＞Ｔ２のとき Ｄ２ Ｔ２≧Ｆ＞Ｔ１のとき Ｄ１ Ｔ１≧Ｆ＞０のとき Ｄ０ しかし、単に量子化を行っただけでは、小領域における
元の画像データの濃度保存ができていないため、画質の
滑らかさが失われる。これを改善するために、元の画像
データの濃度レベルと量子化値との差を誤差分とし、こ
の誤差分を処理注目画素の周りの画素に配分（誤差拡
散）して、小領域での濃度保存を確保する。

【００４１】ここで、誤差分の配分すなわち誤差拡散動
作について説明する。まず、図５に示すように、処理注
目画素をＥとしたときに発生する誤差をεとすると、誤
差εを注目画素Ｅの１つ前のライン方向左上、真上、右
上の各画素と処理注目ライン上の左側の画素に夫々ある
配分比率で配分する。この工程をステップ１とし、より
具体的な配分例を図６に示す。

【００４２】この配分で、図５のようにiライン目の画
素がi＋１ライン目から誤差の配分を全てもらった時点
で、図７のようにiライン目に処理注目画素を移し、こ
こで図６と同様の量子化を行う。注目画素をＢとしたと
きに発生する誤差をε′とすると、誤差ε′を左下、真
下、右下、iライン上の右側の各画素に夫々ある配分率
で配分する。計算で残った分は、乱数を使用し４カ所の
いずれかの１カ所を指定して配分し、この時点で量子化
された値を最終結果とする。この工程の概念が図７に、
またこの工程を実行するハード構成の概略が図８に示さ
れており、この工程をステップ２とする。

【００４３】次に注目ラインをi＋２目に移しステップ
１、２と同様に処理を行う。この２つの工程を入力画像
データの最後まで行う。上記のステップ１、２の処理工
程を図化したものが図９である。

【００４４】次に、具体的な数値を用いて上記の誤差拡
散を説明する。図１０のように、１画素当たり２５６階
調の画像データの各画素が１００の濃度レベルで読み込
まれたとする。このとき、図１１に示すように、画像デ
ータの上側に１ライン余分に０の濃度レベルが入ったダ
ミーデータを、また、左側にも１列分ダミーデータを作
る。各画素のアドレスを左端からダミーラインが｛０
０｝，｛Ａ０｝，｛Ｂ０｝、１ラインが｛０１｝，｛Ａ
１｝，｛Ｂ１｝，｛Ｃ１｝とする。

【００４５】次に、図５のステップ１の処理を行うため
に注目ラインを１ライン目とする。まず、アドレス｛Ａ
１｝（処理注目画素）の濃度レベルを量子化する時、ア
ドレス｛Ａ１｝における濃度レベルＦは１００で、閾値
Ｔ１が６４、閾値Ｔ２が１２８であるため、Ｔ２≧Ｆ＞
Ｔ１となって量子化の値はＤ１（８４）となる。このた
め、誤差分εは、ε＝１００−８４＝１６となる。この
誤差分を図６に示した配分で周りの画素へ足し込む。配
分量は整数化し、それぞれ下記となる。

【００４６】 アドレス｛００｝； ε・（１／１６）＝１ アドレス｛Ａ０｝； ε・（３／１６）＝３ アドレス｛Ｂ０｝； ε・（１／１６）＝１ アドレス｛０１｝； ε・（１／３２）＝０ 各アドレス｛００｝，｛Ａ０｝，｛Ｂ０｝、｛０１｝に
配分された誤差分は合計５であり、残りの誤差分は１６
−５＝１１となる。これは注目画素に残しておく。

【００４７】次にアドレス｛Ｂ１｝に処理を移し、ステ
ップ１を行う。濃度レベルはアドレス｛Ａ１｝と同じで
あるから配分量は上記と同様となり、その内容は図１２
に示されている。アドレス｛Ｂ１｝の処理が終了した時
点で、アドレス｛Ａ０｝のステップ２の処理が行える。
アドレス｛Ａ０｝の誤差は、図１３に示したように１ラ
イン目からの４であり、この値をもとに量子化を行う。
まずアドレス｛Ａ０｝を量子化する。図１４に示す誤差
分ε′の配分率に基づいて誤差分４を下方向、右画素へ
足し込む。配分量は整数化し、それぞれ下記とする。

【００４８】ε′・（２／１６）＝０ ε′・（６／１６）＝１ ε′・（２／１６）＝０ ε′・（６／１６）＝１ 配分された誤差分は合計２であり、残りの誤差分は４−
２＝２となる。これは、乱数を用いることで１カ所の画
素を決定し配分する。今ここでは左下方向の画素とす
る。この時点でアドレス｛Ａ０｝が確定され、その内容
を図１５に示す。

【００４９】次に、注目画素をアドレス｛Ｂ０｝に移
し、ステップ２を行う。以下同様にダミーラインについ
て行った結果を図１６に示す。これを順次繰り返し、ダ
ミーラインについて処理が終了する。

【００５０】次に、２ライン目について図１７に示すス
テップ１の処理を行う。そして、１ライン目についてス
テップ２の処理を行う。図１８がその手順をまた図１９
が結果を夫々示している。以上の処理を最終ラインまで
行う。

【００５１】各画素における量子化した後の出力結果
は、Ｄ０（０），Ｄ１（８４），Ｄ２（１７０），Ｄ３
（２５５）のうちいずれかの量子化値となり、したがっ
て００，０１，１０，１１の４種類で１画素を表現で
き、もとの２５６階調（８ｂｉｔ）を４階調（２ｂｉ
ｔ）に圧縮して、濃度保存が行われた画質を４値で表現
できることになる。これを回路で処理する場合にステッ
プ１とステップ２を行うため、図２０の斜線で示す部分
のデータを記憶できるラインバッファを一本もつことで
入力データに対して処理が順次行える。

【００５２】このように量子化された画像データに基づ
いて半導体レーザ７０からのレーザ光の出力幅を各階調
毎に変化（パルス幅変調）させることにより階調表現さ
れる。このときの文字モードおよび写真モードにおける
１ドットの階調表現方法を図２１に示す。なお、レーザ
光の強度は各階調同一とされている。図２１からわかる
ように、文字モードおよび写真モードの階調０，階調
１，階調２は夫々同等の出力幅であり、階調３において
は出力幅が異なる。根拠としては、階調０ではレーザ光
を出力する必要がなく、残りの階調１，階調２，階調３
における出力幅を設定すればよいので、１ドットを６分
割して各階調毎に出力幅の占める割合を変更すればよ
い。このため、階調１、階調２、階調３における６分割
に占める割合を考えると、階調１の出力幅は自然に１／
６ドット分となり、階調１の出力幅が１／６ドット分と
なれば階調２の出力幅は２／６ドット分以上を必要とす
る。また、階調３との兼ね合いで２／６〜５／６ドット
分の範囲で階調２の出力幅を得なければならない。ここ
で、現像剤の現像特性、感光体のＰＩＤＣ特性により階
調２の出力幅を２／６ドット分とすることで、階調１，
階調２の関係を不具合なく保つことができた。さらに、
文字モードにおける階調３ではソリッドの黒濃度および
ラインの黒濃度を安定して保つことが必要とされるた
め、６／６ドット分の出力幅すなわちフル点灯を採用し
た。また、写真モードにおける階調３では文字モードと
の原稿の違いおよび望まれるコピー画質の違い（中間調
の滑らかさ）があるため、３／６ドット分の出力幅とし
た。

【００５３】この各階調毎に出力幅が設定されたレーザ
光を感光体ドラム３８上に走査することにより、静電潜
像が形成される。この静電潜像が電子写真プロセス部３
７によりトナー像として可視化され、給紙された用紙に
転写および定着されて排紙される。このように、誤差拡
散において余分な濃度レベルを乱数を用いて選択された
画素に配分して配分量の集中をなくしているため、特定
パターンの発生しない安定した画質を得ることができ
る。

【００５４】ところで、環境条件の変化によって感光体
ドラム３８の表面電位は大きく変化する。例えば、ＯＰ
Ｃ感光体であれば、低温環境下においては光キャリアの
移動度の温度依存性によって常温時の表面電位と比較す
ると１００〜１５０Ｖの電位低下がある。また、Ｓｅ感
光体の場合は、低温時に感光層の熱励起キャリア発生量
の温度依存性によって表面電位が５０Ｖ程上昇する。し
かも、高温時には表面電位が５０〜１００Ｖ程低下す
る。さらに、ＯＰＣ感光体の場合、複写枚数が進むにつ
れてクリーニングブレードによる研磨効果等のメカ的ス
トレスによって感光層が膜べりをおこして膜厚が減少
し、このため表面電位が徐々に低下する傾向がある。こ
のような感光体ドラム３８の表面電位の変化により、画
像濃度が変化して画質に悪影響を及ぼしたり、消費され
るトナー量が変化してしまう。

【００５５】また、現像剤においても環境条件の変化に
よって特性が変化する。現像剤は粉体であるため、湿度
の変化には非常に敏感であり、一般的に湿度が低いとき
は現像剤自身の電気抵抗が高くなって摩擦帯電されたト
ナーの電荷保持力が高くなり、その結果画像濃度が低下
する。また、湿度が高いときは、その逆のことが言え
る。しかも、現像剤の使い込みによる劣化などでも、キ
ャリアのコート剥がれやキャリアにスペントするトナー
量が増加し、初期の頃と比べてトナーの帯電量が変化し
てしまうため、大きな画質の変化が生じていた。

【００５６】したがって、感光体ドラム３８の表面電位
の変化や現像剤の特性変化によって画像濃度が変化した
とき、画像濃度を修正するためのプロセスコントロール
を行なう必要がある。このプロセスコントロールの方法
を図１に基づいて説明する。

【００５７】まず、制御部で複写枚数をカウントし、複
写枚数が２０００枚を越えたときに半導体レーザ７０の
レーザ光の出力幅を固定して強度（パワー）を切替える
ことにより階調１についてトナーパッチを作成する。例
えば、表１に示すように、帯電電位および現像バイアス
電位およびレーザ光の出力幅を固定して、レーザ光の強
度（ｍＷ）を０．９ｍＷ，１．０ｍＷ，１．１ｍＷの３
段階に切替えて３個のトナー像Ｘ，Ｙ，Ｚを作成する。
これは、表１の条件での感光体ドラム３８の表面電位の
変化や現像剤の特性変化が起こっていない通常の状態に
おいてレーザ光の強度が１．０ｍＷ程度となるため、こ
の１．０ｍＷに上下幅をもたして０．９ｍＷ，１．０ｍ
Ｗ，１．１ｍＷでのトナー像Ｘ，Ｙ，Ｚを作成してい
る。なお、複写枚数が２０００枚を越えるとカウンター
がリセットされるようになっている。また、写真モード
においては、画像のあれ等を軽減して滑らかさを増すた
めに、主走査方向のラインに対して１ドットライン毎に
濃度レベルを集中させる万線処理等を施している場合が
あり、この場合トナーパッチの作成および検出の回数が
増えることになるが、ここでは万線処理等を施していな
いものとする。

【００５８】

【表１】

【００５９】この３個のトナー像Ｘ，Ｙ，Ｚは、図２２
に示すように、幅が夫々２０ｍｍとされており、そのセ
ンター１０ｍｍを夫々サンプリングする。これを５回繰
り返してサンプルｘ，ｙ，ｚの数を夫々５点とし、これ
らのトナー像を光学センサ４７により検出し、検出結果
はその５点の平均値ａ，ｂ，ｃを採用する。また、光学
センサ４７の温度特性、経時劣化、汚れ等による特性変
化を吸収するため、感光体ドラム３８の各トナー像Ｘ，
Ｙ，Ｚの間の素地ｘ′，ｙ′，ｚ′における光学センサ
４７の出力値も検出する。この素地ｘ′，ｙ′，ｚ′の
出力検出方法もトナー像Ｘ，Ｙ，Ｚと同様に５点の平均
値ａ′，ｂ′，ｃ′を採用する。そして、各サンプル
ｘ，ｙ，ｚにおける平均値ａ，ｂ，ｃと各素地ｘ′，
ｙ′，ｚ′における平均値ａ′，ｂ′，ｃ′を以下のよ
うに用いて、その値Ａ，Ｂ，Ｃを最終トナー像検出結果
とする。

【００６０】Ａ＝ａ÷ａ′ Ｂ＝ｂ÷ｂ′ Ｃ＝ｃ÷ｃ′ （Ａ，Ｂ，Ｃが最終トナー像検出結
果） 一方、階調１におけるトナー像を検出したときと感光体
ドラム３８の素地を検出したときの光学センサ４７の最
適出力比（基準値Ｋ１）が予め設定されており、この基
準値Ｋ１と最終トナー像検出結果Ａ，Ｂ，Ｃとを比較
し、基準値Ｋ１が最終トナー像検出結果Ａ，Ｂ，Ｃの範
囲内であるかどうかを判断する。図２３に示すように、
基準値Ｋ１が最終トナー像検出結果Ａ，Ｂ，Ｃの範囲内
すなわち基準値Ｋ１が得られるときのレーザ光の強度が
０．９ｍＷ〜１．１ｍＷの範囲内であれば、基準値Ｋ１
が得られるときのレーザ光の強度０．９５ｍＷを求め、
以後の階調１における階調表現に採用する。これによ
り、階調１における画像濃度を適正な値に修正すること
ができる。

【００６１】そして、階調２および文字モードの階調
３，写真モードの階調３についても、上述と同様にレー
ザ光の強度を変更して各階調毎に画像濃度が適正な値に
なるように修正する。なお、このときのレーザ光の出力
幅は、階調２では２／６ドット分、文字モードの階調３
では６／６ドット分、写真モードの階調３では３／６ド
ット分とされ、トナーパッチを作成するときのレーザ光
の強度および基準値は、階調２，文字モードの階調３，
写真モードの階調３の夫々について適正な値が設定され
ている。

【００６２】一方、基準値Ｋ１が得られるときのレーザ
光の強度が０．９ｍＷ〜１．１ｍＷの範囲外であれば、
さらにデータの解析（最終トナー像検出結果Ａ，Ｂ，Ｃ
と基準値Ｋ１との比較分析）を行い、画像濃度をアップ
させるのかダウンさせるのかを判定する。この判定結果
に従って、電子写真プロセス部３７における各プロセス
条件の変更を行う。これは、レーザ光の強度の変更では
濃度の可変範囲が狭いため、レーザ光の強度の変更によ
って広い領域の濃度を修正するようにすれば、コスト面
およびオートパワーコントロール機能や書き出し位置検
出機能等にも影響を及ぼす恐れがある。このため、プロ
セス条件を変更することにより、安価でしかも広範囲の
可変を可能にしている。さらに、プロセス条件の変更精
度はレーザ光の強度の変更と同等であるため、高性能な
プロセスコントロールが可能となる。例えば、現像バイ
アス電位を増減して帯電されたトナーの図示しないマグ
ネットローラへの吸着性を変化させたり、現像バイアス
電位および帯電電位を夫々増減して帯電されたトナーの
マグネットローラへの吸着性および感光体ドラム３８の
表面電位を変化させたり、現像剤のトナー濃度を増減し
て感光体ドラム３８へのトナーの供給量を変化させて、
画像濃度を修正する。なお、表２に各プロセス条件を変
更する場合の変更量を示す。

【００６３】

【表２】

【００６４】また、現像バイアス電圧等のプロセス条件
を変更するときには、リミットを設けないといろいろな
不具合が生じる。例えば、現像剤におけるトナー濃度が
高くなると、トナー飛散が起こって装置内を汚す恐れが
ある。したがって、プロセス条件の変更量には、表３に
示すようなリミットが設定されている。

【００６５】

【表３】

【００６６】そして、プロセス条件の変更量がリミット
に達した場合は、エラーメッセージ等の情報をユーザー
あるいはモデム回線等を使用し販売店等に報知すること
により、ユーザーや販売店等において複写機の状態を判
断して画質の悪化や装置内の汚れを未然に防止すること
が可能となる。

【００６７】次に、レーザ光の強度を固定して出力幅を
変更することによりプロセスコントロールを行い、画像
濃度を修正する方法を説明する。ここでは、上述のよう
にレーザ光の１ドット当たりの出力幅可変分解能が６個
ではコントロール精度が非常に悪いため、１ドット当た
り６ｂｉｔ（６４段階）で可変可能であることを前提と
し、このときの文字モードおよび写真モードにおける１
ドット当たり出力幅を表４に示す。なお、レーザ光の強
度は各階調同一とされている。

【００６８】

【表４】

【００６９】ここでも、レーザ光の強度を調整するとき
と同じように、階調１についてレーザ光の出力幅を表５
に示すように３段階に切替えてトナー像を作成して最終
トナー像検出結果Ａ′，Ｂ′，Ｃ′を求める。

【００７０】

【表５】

【００７１】そして、最終トナー像検出結果Ａ′，
Ｂ′，Ｃ′と予め設定されている基準値Ｋ１と比較し
て、図２４に示すように基準値Ｋ１が最終トナー像検出
結果Ａ′，Ｂ′，Ｃ′の範囲内すなわち基準値Ｋ１が得
られるときのレーザ光の出力幅が５／６４ドット分〜１
５／６４ドット分の範囲内であれば、基準値Ｋ１が得ら
れるときのレーザ光の出力幅１３／６４ドット分を求
め、以後の階調１における階調表現に採用する。これに
より、階調１における画像濃度を適正な値に修正するこ
とができる。また、階調２および文字モードの階調３つ
いても、上述と同様にレーザ光の出力幅を変更して各階
調毎に画像濃度が適正な値になるように補正する。

【００７２】一方、基準値Ｋ１が得られるときのレーザ
光の出力幅が５／６４ドット分〜１５／６４ドット分の
範囲外であれば、レーザ光の強度の変更のときと同様
に、電子写真プロセス部３７における各プロセス条件の
変更を行う。

【００７３】また、文字モードや写真モードにおいて、
表６に示すように、上述したレーザ光の強度のみ変更、
レーザ光の出力幅のみ変更、レーザ光の強度および出力
幅の両方を組み合わせた変更を使い分けをしている。

【００７４】

【表６】

【００７５】これは、文字モードにおいては、レーザ光
の強度および出力幅の両方を調整してトナー濃度の可変
範囲を大きくしても、特定パターンの発生や画像エッジ
部の凹凸等に変化を与えなかったため、両方の変更を採
用した。また、写真モードにおいては、中間調を重視し
ており、多少の変化も画質に影響を与えてしまうため、
最も影響の少ないレーザ光の強度の変更のみを採用し
た。また、レーザ光の強度や出力幅の変更と電子写真プ
ロセス部３７における各プロセス条件の変更とを組み合
わせて、画像濃度の修正を行ってもよい。

【００７６】このように、１画素当たり２５６階調の画
素データを１画素当たり４階調の画素データに量子化す
る際の誤差拡散において、余分な濃度レベルを乱数を用
いて選択された画素に配分して配分量の集中をなくして
いるため、特定パターンや画像エッジ部でのドットの凹
凸等の発生しない安定した画質を得ることができる。こ
のため、感光体ドラム３８の表面電位の変化や現像剤の
特性変化によって画像濃度が変化したとき、プロセスコ
ントロールのフィードバック先をレーザ光の出力幅ある
いは強度として画像濃度を修正しても、特定パターンが
発生することがなく、文字，写真等の再現性が向上し、
画質を安定させることができる。しかも、プロセスコン
トロールを行うとき、各階調毎に適正な濃度制御を行な
って全階調領域において夫々一定の画像濃度を保つこと
ができ、画質をより安定させることができる。

【００７７】また、写真モードのような中間調を重視す
る画像形成モードにおいて、画質に影響を与えにくいレ
ーザ光の強度の調整のみによるプロセスコントロールを
行なうため、写真等の中間調の画質をより安定させるこ
とができる。

【００７８】さらに、レーザ光の強度や出力幅の変更量
に応じてプロセス条件を変更して画像濃度の修正を行な
うため、レーザ光の強度や出力幅の変更だけで画像濃度
を修正するときと比べて安価でしかも広範囲の濃度修正
が可能となる。

【００７９】（第二実施例）第一実施例では、レーザ光
の強度や出力幅の変更する際に、各階調毎に３種類のト
ナー像を作成，検出および算出を行っており、しかも３
種類の最終トナー像検出結果と基準値とを比較して変更
すべきレーザ光の強度や出力幅を求めていたため、多大
な時間を要していた。

【００８０】そこで、第二実施例では、２種類の最終ト
ナー像検出結果の変化率から変更すべきレーザ光の強度
や出力幅を求め、以後の階調表現に採用することによ
り、プロセスコントロールにかかる時間の短縮を図って
いる。

【００８１】まず、レーザ光の出力幅を固定してレーザ
光の強度を調整するプロセスコントロールを行い、画像
濃度を一定に保持する方法を説明する。まず、表７に示
すように、階調１において帯電電位，現像バイアス電
位，レーザ光の出力幅を固定してレーザ光の強度を０．
９ｍＷ，１．０ｍＷの２段階に切替えて、図２５に示す
ように２種類のトナー像を作成する。

【００８２】

【表７】

【００８３】そして、第一実施例と同様に、各トナー像
における最終トナー像検出結果Ａ，Ｂを求めて、以下の
計算式によりこれらの変化率を算出する。

【００８４】変化率（Ｈ）＝Ａ÷Ｂ 求められた変化率Ｈから予め設定されている図２６に示
す変化率Ｈとレーザ光の強度との関係に基づいて変更す
べきレーザ光の強度を求め、以後の階調１における階調
表現に採用し、画像濃度を適正な濃度に修正する。な
お、図２６において、変化率Ｈに対応するレーザ光の強
度は０．８７ｍＷである。そして、階調２および文字モ
ードの階調３，写真モードの階調３についても、上述と
同様にレーザ光の強度を変更して各階調毎に画像濃度を
修正する。なお、階調２，文字モードの階調３，写真モ
ードの階調３の夫々について変化率とレーザ光の強度と
の関係が異なっている。

【００８５】次に、レーザ光の強度を固定してレーザ光
の出力幅を調整することによりプロセスコントロールを
行い、画像濃度を補正する方法を説明する。まず、表８
に示すように、階調１において帯電電位，現像バイアス
電位，レーザ光の強度を固定してレーザ光の出力幅を５
／６４ドット分，１５／６４ドット分の２段階に切替え
て、２種類のトナー像を作成する。

【００８６】

【表８】

【００８７】そして、上述と同様に、各トナー像におけ
る最終トナー像検出結果Ａ′，Ｂ′を求めて、以下の計
算式によりこれらの変化率Ｈ′を算出する。

【００８８】変化率（Ｈ′）＝Ａ′÷Ｂ′ 求められた変化率Ｈ′から予め設定されている図２７に
示す変化率とレーザ光の出力幅との関係に基づいて変更
すべきレーザ光の出力幅を求め、以後の階調１における
階調表現に採用し、画像濃度を適正な濃度に修正する。
なお、図２７において、変化率Ｈ′に対応するレーザ光
の出力幅は１３／６４ドット分である。そして、階調２
および文字モードの階調３，写真モードの階調３につい
ても、上述と同様にレーザ光の出力幅を変更して各階調
毎に画像濃度を補正する。なお、階調２，文字モードの
階調３，写真モードの階調３の夫々について変化率とレ
ーザ光の出力幅との関係が異なっている。また、その他
の構成および動作は、第一実施例と同様である。

【００８９】このように、各階調において夫々２種類の
トナー像を作成し、この２種類のトナー像における最終
トナー像検出結果の変化率から変更すべきレーザ光の強
度や出力幅を求めているため、プロセスコントロールに
かかる時間を大幅に短縮でき、しかも作成するトナー像
の数を少なくすることができ、プロセスコントロールの
際に使用するトナー量を低減できる。

【００９０】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。例えば、本
発明はデジタル複写機に限らず、レーザビームプリンタ
等の他の電子写真方式の画像形成装置に適用してもよ
い。また、半導体レーザの代わりに、ＬＥＤアレイや光
源に液晶シャッターを付加した光源等を使用してもよ
い。

【００９１】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、画素データを少ない階調数のデータに量子化す
る際に、余分な濃度レベルを乱数を用いて選択された画
素に配分して配分量の集中をなくしているため、特定パ
ターンや画像エッジ部でのドットの凹凸等の発生しない
安定した画質を得ることができる。このため、感光体の
表面電位の変化や現像剤の特性変化によって画像濃度が
変化したとき、プロセスコントロールのフィードバック
先を光出力部からの光の出力幅あるいは強度として画像
濃度を修正しても、特定パターンや画像エッジ部でのド
ットの凹凸等が発生することがなく、文字，写真等の再
現性が向上し、画質を安定させることができる。しか
も、プロセスコントロールを行うとき、各階調毎に画像
濃度の修正を行なって全階調領域において夫々一定の画
像濃度を保つことができるため、画質をより安定させる
ことができ、環境の変化あるいは長寿命に耐える装置を
実現できる。

【００９２】そして、文字モードや写真モード等の階調
表現の異なる画像形成モードに応じたプロセスコントロ
ールを行なうことができ、画像形成モードによって異な
る特定パターンや画像エッジ部でのドットの凹凸等の発
生をなくすことができる。特に、写真モードのような中
間調を重視する画像形成モードにおいて、画質に影響を
与えにくい光出力部からの光の強度の変更のみによるプ
ロセスコントロールを行なうと、写真等の中間調の画質
をより安定させることができる。

【００９３】また、各階調毎に２種類のトナー像を作成
するだけで、この２種類のトナー像検出結果の変化率か
ら変更すべき光出力部からの光の出力を求めることがで
きるため、プロセスコントロールにかかる時間を大幅に
短縮でき、しかも作成するトナー像の数を少なくするこ
とができ、プロセスコントロールの際に使用するトナー
量を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例のデジタル複写機における
プロセスコントロールのフローチャート

【図２】デジタル複写機の構成図

【図３】画像処理部のブロック図

【図４】量子化テーブル図

【図５】ステップ１の実施例を示す図

【図６】ステップ１の配分比率を示す図

【図７】ステップ２の実施例を示す図

【図８】ステップ２の誤差配分を実行するためのハード
構成の概念図

【図９】量子化の処理構成の概念図

【図１０】入力データの一例を示す図

【図１１】ダミーラインを示す図

【図１２】１ラインにおけるステップ１終了時を示す図

【図１３】図１２を整理した状態を示す図

【図１４】ステップ２の配分比率を示す図

【図１５】アドレス｛Ａ０｝においてステップ２を実行
したときの状態を示す図

【図１６】ダミーラインにおけるステップ２終了時を示
す図

【図１７】２ラインにおけるステップ１終了時を示す図

【図１８】アドレス｛Ａ１｝においてステップ２を実行
したときの状態を示す図

【図１９】１ラインにおけるステップ２終了時を示す図

【図２０】ハード構成上のバッファメモリ格納領域を示
す図

【図２１】文字モードおよび写真モードにおける各階調
の１ドット当たり階調表現を示す図

【図２２】プロセスコントロール時に光学センサにより
検出されるトナー像を示す図

【図２３】適正なレーザ光の強度を求めるための図

【図２４】適正なレーザ光の出力幅を求めるための図

【図２５】第二実施例におけるプロセスコントロール時
に光学センサにより検出されるトナー像を示す図

【図２６】変化率とレーザ光の強度との関係を示す図

【図２７】変化率とレーザ光の出力幅との関係を示す図

【符号の説明】

３７ 電子写真プロセス部 ３８ 感光体 ４７ トナー像検出部 ７０ 光出力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 達也 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 糸山 元幸 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−114466（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−206368（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−216165（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−161013（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−62253（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−177154（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/405 - 1/407 B41J 2/52 G03G 15/00 H04N 1/12 - 1/16

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 読み込まれた画像データを該画像データ
   の階調数よりも少ない階調数のデータに量子化して記憶
   する画像処理部と、該画像処理部からの画像データの各
   階調に応じた光を感光体上に射出する光出力部と、射出
   された光により感光体上に形成された静電潜像をトナー
   像として可視化する電子写真プロセス部と、前記トナー
   像を検出するトナー像検出部とを備えた画像形成装置に
   おいて、前記画像処理部は、注目画素の濃度レベルを量
   子化するときに発生する誤差を周辺の画素に配分する手
   段と、配分されたレベルの総和と誤差との残差を乱数を
   用いて選択された画素に配分する手段とを備え、各階調
   における画像濃度が一定になるように、各階調毎に光出
   力部からの光の出力に応じた複数のトナー像を作成し
   て、前記トナー像検出部により検出されたトナー像検出
   結果と基準値とを比較する手段と、基準値がトナー像検
   出結果の範囲内にあるとき前記光出力部からの光の出力
   幅あるいは強度を各階調毎に変更する手段と、基準値が
   トナー像検出結果の範囲外にあるとき前記電子写真プロ
   セス部によるプロセス条件を変更して、再度トナー像を
   作成する手段とが設けられたことを特徴とする画像形成
   装置。
2. 【請求項２】 読み込まれた画像データを該画像データ
   の階調数よりも少ない階調数のデータに量子化して記憶
   する画像処理部と、該画像処理部からの画像データの各
   階調に応じた光を感光体上に射出する光出力部と、射出
   された光により感光体上に形成された静電潜像をトナー
   像として可視化する電子写真プロセス部と、前記トナー
   像を検出するトナー像検出部とを備えた画像形成装置に
   おいて、前記画像処理部は、注目画素の濃度レベルを量
   子化するときに発生する誤差を周辺の画素に配分する手
   段と、配分されたレベルの総和と誤差との残差を乱数を
   用いて選択された画素に配分する手段とを備え、階調表
   現の異なる複数の画像形成モードが設定され、各階調に
   おける画像濃度が一定になるように、該画像モードに応
   じて光出力部からの光の出力幅のみあるいは強度のみあ
   るいは出力幅および強度の両方を各階調毎に変更する手
   段が設けられたことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 読み込まれた画像データを該画像データ
   の階調数よりも少ない階調数のデータに量子化して記憶
   する画像処理部と、該画像処理部からの画像 データの各
   階調に応じた光を感光体上に射出する光出力部と、射出
   された光により感光体上に形成された静電潜像をトナー
   像として可視化する電子写真プロセス部と、前記トナー
   像を検出するトナー像検出部とを備えた画像形成装置に
   おいて、前記画像処理部は、注目画素の濃度レベルを量
   子化するときに発生する誤差を周辺の画素に配分する手
   段と、配分されたレベルの総和と誤差との残差を乱数を
   用いて選択された画素に配分する手段とを備え、各階調
   における画像濃度が一定になるように、各階調毎に光出
   力部からの光の出力に応じた複数のトナー像を作成し、
   トナー像検出部により検出された複数のトナー像検出結
   果の変化率に応じて光出力部からの光の出力幅あるいは
   強度を各階調毎に変更する手段が設けられたことを特徴
   とする画像形成装置。