JP4045822B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データに基づいて光強度が変調されたビーム光で被走査体を走査することにより画像を形成する画像形成装置に関する。特に、カラーレジ補正など、像形成時における画像形成位置を制御する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式を採用した画像形成装置においては、像担持体としての感光体を帯電器で帯電し、帯電された感光体に画像情報に応じた光(ビーム光)を照射して潜像を形成し、この潜像を現像器によって現像し、現像されたトナー像をシート材などに転写して画像を形成している。
【0003】
一方、画像のカラー化に伴い、多種類の色材にて画像を形成する装置が提案されている。この場合、それぞれの色材の印字量を精度良く調節することにより良好なフルカラー画像が得られる一方で、色材同士が印字前に混ざり合うことは、画質の重大な低下に繋がる。そこで、各画像形成プロセスがなされる印字ユニット(画像形成部)を色材数の分だけ用意し、それらをシート搬送方向に一列に配置した、いわゆるタンデム構成の画像形成装置のカラー画像形成装置が提案されている。
【0004】
このタンデム構成の画像形成装置では、たとえば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の3種類、あるいはこれにブラック(K)を追加した4種類の色材を用いるのが一般的であり、より高画質を目指す場合には、前記3あるいは4種類を超える色材を用いる。そして、たとえばシアン像、マゼンタ像、イエロー像、さらに好ましくはブラック像の各色像をそれぞれの像担持体に形成し、各像担持体の転写位置にてシート材に各色像を重ねて転写することで、フルカラー画像を形成する。このタンデム方式のカラー画像形成装置は、色材数に応じた分の画像形成部を有するため、高速化に有利である。
【0005】
しかし、タンデム方式のカラー画像形成装置では、色材相互の印字位置が変わると色材の重なり具合が変わるので、同量の色材を印字しても人の目には異なった色として認識される。つまり、各色像の印字位置のずれが、色調の変化として現れてくる。このため、各色材用の画像形成部間の相対的な位置を精度よく調整し、さらにこの調整された位置が経時的に変化しないように維持し続け、色材相互の印字位置を常に一定に保つことが必要となる。つまり、タンデム方式では、異なる画像形成部で形成された各色像の位置合わせ(レジストレーション)をいかに良好に行なうかが画像品質上重要である。
【0006】
転写画像の位置ずれの原因の1つとして、各色の主走査方向や副走査方向の画像幅の差などがある。これは、画像形成部の交換(たとえばメモリによる画像遅延量の違い)、カラー画像形成装置の設置状態の変化、およびカラー画像形成装置内の温度や湿度の変化などにより、走査光学系や画像形成部の感光体ドラムまでの光路が各色間で違いを生じること、あるいは各画像形成部間の距離バラ付きおよびその変化などが主な原因である。これが発生すると、各色の露光位置がずれ、これにより各色の印字位置がずれ、結果的には、画像に色ずれが生じ、画像歪み(ボー歪み)が発生する。
【0007】
このため、タンデム方式では、異なる画像形成部で形成された各色像の位置合わせ(レジストレーション)をする機構が必須となっている。ここで、副走査方向の印字位置を補正する、すなわち位置合わせ制御のためには、画像データ処理による副走査倍率補正が行なわれる。この副走査倍率補正は、画像データ処理により主走査線の数を変更する、すなわち、画像縮小時には主走査線分のデータ間引きにより主走査線数を削減する一方、画像拡大時には主走査線分のデータ挿入により主走査線数を増加させることで実現している。
【0008】
一方、たとえば実開昭63−170819号や特開平3−257469号などには、ラスタースキャン(ROS)ベースの画像形成装置が提案されている。これらに記載の方法は、シングルレーザあるいはマルチレーザに関わらず、画像データ処理装置へのライン画像要求信号(Line−Req)を、ラスタースキャン(ROS)ベースの画像形成部のスキャン走査の基準を示す主走査同期信号SOSに基づいて、画素クロック(ビデオクロック)をカウントし、主走査同期信号SOSの周期を基に同期させて画像メモリの書込みや読出しの基準となるライン同期信号LSやサブライン同期信号Lineを生成していた。ここで、ライン同期信号LSは1主走査期間と同じ周期のもの、サブライン同期信号Lineは、主にマルチビーム光源を使用する装置に用いられるもので、1主走査期間に対して1/mの周期のものである。
【0009】
図17に、実開昭63−170819号にて提案されている機能ブロック図を示す。この構成は、デュアルビームレーザでの例であるが、主走査同期信号SOSに基づいて、ページ同期信号Pageとサブライン同期信号Lineとを信号発生器905により生成し、これらを画像データ処理装置に出力してサブライン単位(サブライン同期信号Lineの1単位)で画像データを受け取っている。
【0010】
図18は、実開昭63−170819号にて提案されている構成のタイミングチャートである。このチャート中の「Line」は「SOS」を基に、1主走査期間中に2回のサブライン同期信号Lineを出力している。この場合、ページ内は上位(画像データ処理装置)からの入力ライン数と下位(ROSベースの画像形成部)への出力ライン数が1対1で受け渡しされることが条件となる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、位置合わせ制御のために、画像データ処理による副走査倍率補正を行なうと、位置合わせのためにライン数制御が行なわれ、ページ内でのライン数の増減が発生する。このため、従前のように、主走査同期信号SOSに同期したライン同期信号LSやサブライン同期信号Lineとすると、バッファメモリ内にデータ不足やオーバーフローが生じ、適切な画像形成ができなくなる。
【0012】
たとえば、画像縮小時のライン間引き(ライン数削減)により、本来SOS信号に同期して出力されるはずであったラインデータがなくなり、このラインデータの穴埋めをするための、次ライン以降のデータを早く要求し受け取らなければ、主走査同期信号SOSでの必要ライン数が不足してしまう。
【0013】
図19は、縮小時のライン間引きによるラインデータ不足を説明する図である。図示した例は、3ライン分のバッファメモリを使用する場合の例示である。図示するように、出力するものとして、バッファメモリに貯めたデータが間引かれて削除されると、次ライン以降で出力するはずのデータが先に出力され、不足ラインを補うことなくバッファメモリの蓄積していたライン数を超えてしまい、間引かれた分が欠落していく。
【0014】
また、画像拡大時のライン挿入(ライン数増加)により、本来主走査同期信号SOSに同期して出力するはずであったデータがバッファメモリ内に残り、次ライン以降のデータ要求/受取りを止めなければ、ラインバッファメモリのオーバーフローが発生し、繰り越す分のラインデータが上書きされてしまう。
【0015】
図20は、拡大のためのライン挿入によるラインデータ欠落を説明する図である。ここでも、3ライン分のバッファメモリを使用する場合の例示である。図示するように、拡大のためのライン挿入によるラインデータ欠落を例に取ると、出力するものとしてバッファメモリに貯めたデータがそのままメモリ上に残り、次ライン以降で入力されてくるデータがそのデータを上書きしてしまう。
【0016】
一般的な方法として、FIFOメモリの使い方の1つである入出力の差を吸収するバッファ機能のように、バッファメモリを副走査倍率補正分持ち、縮小時は予め分かっている間引きライン数分の補正ラインデータを先に貯めることでこの課題は解決し、拡大時は挿入された分を順次バッファメモリの予備分に蓄積して、最終的にすべてのデータを出力すれば解決する。
【0017】
しかしながら、高解像度化に向かっている現在において、多量のバッファメモリを内部に持つことは、コストや小型化に逆行する。
【0018】
いずれにしても、今までのように主走査同期信号SOSに同期したライン同期信号LSやサブライン同期信号Lineであった場合、入力ライン数に対する出力ライン数が同じでなければ、この課題を解決するには、コスト上昇を招いてしまう。
【0019】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、副走査方向の印字位置(倍率を含む)を補正する場合であっても、メモリにアンダーフローやオーバーフローが生じることなく、適切な画像を形成することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る第1の画像形成装置は、画像データに基づいて光強度が変調されたビーム光で被走査体を走査することにより画像を形成する画像形成部と、画像形成部により画像を形成する際に生じ得る副走査方向の画像歪みを検出する画像歪検知部と、副走査方向と略直交する主走査方向のラインデータを書込みまたは読み出し可能な画像メモリを含み、画像歪検知部により検出された画像歪みに基づいてラインデータを挿し、この挿した後のデータを前記画像形成部に入力することで副走査方向の画像幅を補正する副走査倍率補正部とを備えている。
【0021】
ここで本発明に係る第1の画像形成装置においては、副走査倍率補正部を、画像形成部における主走査の基準を示す主走査同期信号検出部と、主走査同期信号検出部により検出された主走査同期信号と同期したメモリ書込制御信号およびメモリ読出制御信号を生成するメモリアクセス制御信号生成部を具備するものとした。また、副走査倍率補正部を、画像メモリの空きの有無に基づき、メモリ書込制御信号に基づいてラインデータの画像メモリへの書込みを制御し、かつメモリ読出制御信号に基づいて画像メモリに書き込まれたラインデータの読出しを制御するとともに、画像歪検知部により検知された画像歪み分を低減するために副走査方向の画像幅を拡大する処理を施す場合において、画像メモリに書込み用の空きがなくなるときには、画像メモリに対するラインデータの書込みおよび読出しを禁止するとともに、予め用意された拡大用のラインデータを画像形成部に入力するものとした。
【0022】
また、本発明に係る第2の画像形成装置は、画像データに基づいて光強度が変調されたビーム光で被走査体を走査することにより画像を形成する画像形成部と、画像形成部により前記画像を形成する際に生じ得る副走査方向の画像歪みを検出する画像歪検知部と、副走査方向と略直交する主走査方向のラインデータを書込みまたは読み出し可能な画像メモリを含み、画像歪検知部により検出された画像歪みに基づいてラインデータを挿脱し、この挿脱した後のデータを前記画像形成部に入力することで副走査方向の画像幅を補正する副走査倍率補正部とを備えている。
【0023】
ここで本発明に係る第2の画像形成装置においては、副走査倍率補正部を、画像形成部における主走査の周期を検出する主走査周期検出部と、画像形成部における主走査の基準を示す主走査同期信号検出部と、主走査同期信号検出部により検出された主走査同期信号と同期したメモリ読出制御信号を生成するとともに、画像歪検知部により検出された画像歪みに基づいてこの画像歪み分を低減可能な周期を有するメモリ書込制御信号を生成するメモリアクセス制御信号生成部を具備するものとした。また、副走査倍率補正部を、メモリアクセス制御信号生成部により生成されたメモリ書込制御信号に基づいて、入力されたラインデータを画像メモリに書込み、かつメモリアクセス制御信号生成部により生成されたメモリ読出制御信号に基づいて画像メモリに書き込まれたラインデータを読み出すものとした。
【0026】
また、本発明に係る第4の画像形成装置は、画像データに基づいて光強度が変調されたビーム光で被走査体を走査することにより画像を形成する画像形成部と、画像形成部により画像を形成する際に生じ得る副走査方向の画像歪みを検出する画像歪検知部と、副走査方向と略直交する主走査方向のラインデータを書込みまたは読み出し可能な画像メモリを含み、画像歪検知部により検出された前記画像歪みに基づいてラインデータを挿脱し、この挿脱した後のデータを画像形成部に入力することで副走査方向の画像幅を補正する副走査倍率補正部とを備えている。
【0027】
ここで本発明に係る第4の画像形成装置において、副走査倍率補正部は、画像形成部における主走査の基準を示す主走査同期信号検出部と、主走査同期信号検出部により検出された主走査同期信号と同期したメモリ読出制御信号を生成するメモリアクセス制御信号生成部と、メモリ読出制御信号の周期幅を所定の基準クロックでカウントすることで計測するメモリ読出制御信号周期検出部とを具備する。
【0028】
また、メモリアクセス制御信号生成部は、メモリ読出制御信号周期検出部により検出されたメモリ読出制御信号の周期n回(nは正の整数)に対して、周期がm回(mは正の整数)となるような所定の周期を有するメモリ書込制御信号を生成する。
【0029】
【作用】
上記構成の第1の画像形成装置においては、先ず、副走査倍率補正部に設けたメモリアクセス制御信号生成部が、主走査周期検出部により検出された主走査の周期に基づいて、主走査同期信号と同期したメモリ書込制御信号とメモリ読出制御信号とを生成する。
【0030】
そして、副走査倍率補正部は、画像メモリの空きの有無に基づき、前記メモリ書込制御信号やメモリ読出制御信号に基づいて画像メモリへの(たとえばアドレスカウンタにしたがったアドレスに対して)書込みや読出しを制御しつつ、画像幅を拡大する処理を施す場合に画像メモリに書込み用の空きがなくなるときには、画像メモリに対するラインデータの書込みおよび読出しを禁止し、予め用意された拡大用のラインデータを画像形成部に入力する。つまり、拡大処理時のデータ挿入時には、画像メモリに対するメモリ書込制御信号やメモリ読出制御信号に基づくアクセスを禁止しておく。
【0031】
一方、第2の画像形成装置においては、先ず、副走査倍率補正部に設けたメモリアクセス制御信号生成部が、主走査周期検出部により検出された主走査の周期に基づいて主走査同期信号と同期したメモリ読出制御信号を生成するとともに、画像歪検知部により検出された画像歪み分を低減可能な周期を有するメモリ書込制御信号とを生成する。このメモリ書込制御信号は、主走査同期信号に対して同期/非同期の別を問わない。
【0032】
そして、副走査倍率補正部は、メモリアクセス制御信号生成部により生成されたメモリ書込制御信号に基づいて、入力されたラインデータを画像メモリに書込み、かつメモリアクセス制御信号生成部により生成されたメモリ読出制御信号に基づいて画像メモリに書き込まれたラインデータを読み出すものとした。このときには、たとえばアドレスカウンタにしたがったアドレスに対して書込みや読出しを制御する。
【0034】
また、第4の画像形成装置は、第2の画像形成装置の変形例であり、メモリ読出制御信号周期検出部により、メモリ読出制御信号の周期幅を所定の基準クロックでカウントする。メモリアクセス制御信号生成部は、メモリ読出制御信号周期検出部により検出されたメモリ読出制御信号の周期n回(nは正の整数)に対して、周期がm回(mは正の整数)となるような所定の周期を有するメモリ書込制御信号を生成する。たとえば、画像歪みを低減する部分の近傍の主走査期間についてはメモリ読出制御信号の周期幅と異なる周期を有し、画像歪みを低減する部分の近傍を除く書込み期間については計測されたメモリ読出制御信号の周期幅と同一の周期を有するメモリ書込制御信号を生成する。
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0036】
図1は、マルチビーム光源の一例である面発光型半導体レーザ(以下VCSELという)アレイを用いて画像を記録する画像形成装置を搭載したカラー複写装置の一例の機構図である。
【0037】
このカラー複写装置1は、ゼログラフィーを利用して画像を所定の記録媒体に記録するものであって、画像取得部10、画像処理部20、画像出力部30、およびプラテンカバーの機能も備えた循環機能のないADF(Automatic Document Feeder ;自動原稿搬送)装置60を備える。画像処理部20は、画像取得部10と画像出力部30との境界部分に配された基板上に設けられている。
【0038】
カラー複写装置1は、プラテンガラス11上に設けられたADF装置60を利用するのか否かに応じて、固定読取方式と搬送読取方式とを選択して使用可能に構成されている。なお、ADF装置60は、循環機能のないものであるが、循環機能を有する原稿自動給送装置(RDF;Duplex Automatic Document Feeder)を使用することもできる。
【0039】
画像取得部10は、筐体112と、この筐体112上に設けられた透明ガラスからなるプラテンガラス(原稿載置台)11とを備える。また画像取得部10は、筐体112の内プラテンガラス11の下方に、プラテンガラス11の原稿載置面と反対側の面(裏面)に向かって光を照射する光源12と、光源12から発せられた光をプラテンガラス11側に反射させる略凹状の反射笠131および反射鏡132と、プラテンガラス11側からの反射光をプラテンガラス11に略平行の方向に偏向する反射ミラー134aとを有するフルレートキャリッジ(F/R−CRG)134を備える。
【0040】
光源12としては、主走査方向(図における紙面直交方向)を長手方向とする蛍光ランプが使用されている。また画像取得部10は筐体112内に、略直角を形成するように配された2つの反射ミラー136a,136bを有し、フルレートキャリッジ134によって偏向された反射光を順次略90°づつ偏向するハーフレートキャリッジ(H/R−CRG)138を備える。フルレートキャリッジ134およびハーフレートキャリッジ138は、図示しないステッピングモータにより、連動して、副走査方向(図1中矢印X方向)およびこれと反対方向に往復移動可能に構成されている。
【0041】
さらに画像取得部10は、筐体112内に、反射ミラー136bにより偏向された反射光を所定の焦点位置に集光するレンズ140と、レンズ140で収束された反射光を受光して副走査方向と略直交する主走査方向(図1の紙面奥行き方向)に画像を読み取り、濃度に応じた画像信号(アナログの電気信号)を順次出力する受光部13とを備える。
【0042】
受光部13は、CCD(ChargeCoupled Device)などの光電変換素子からなる図示しないラインセンサ142(詳しくは後述する)を駆動するCCDドライバなどの駆動回路143や読取信号処理部14などとともに基板上に配設される。
【0043】
また図示していないが、画像取得部10は、筐体112内に、読取光学系や受光部13などをプラテンガラス11下で移動させるためのワイヤや駆動プーリなども具備する。駆動プーリは、駆動モータの駆動力によって往復回転させられ、該回転駆動によってワイヤを当該駆動プーリに巻き取ることで、プラテンガラスの下方において読取光学系などを所定速度で移動させる。
【0044】
上記構成において、画像取得部10は、通常ホームポジション(図中△マークで示す固定読取画先位置Gの近傍)にある。搬送読取方式時には、読取光学系を原稿の搬送経路上であるプラテンガラス11下の任意の位置に固定(停止ロック)させた状態で原稿をADF装置60により搬送させながら画像を読み取る。 一方、固定読取方式時には、人手により(ADF装置60を利用してもよい)原稿載置台としてのプラテンガラス11上に原稿を載置し、当該プラテンガラス11上の任意の位置に固定(停止ロック)させた状態で、固定読取画先位置Gを先端基準として、読取光学系を矢印Xの方向へ等速移動走査して原稿を露光し画像を読み取る。
【0045】
搬送読取方式あるいは固定読取方式における各原稿画像は、フルレートキャリッジ134やハーフレートキャリッジ138により光路を変え、レンズ140により縮小され、受光部13に至る。そして、読取信号処理部14や同時化処理部15などによる処理を受けた後に画像処理部20に送られる。
【0046】
このようにして、搬送読取方式あるいは固定読取方式における読取りが完了すると、画像処理部20は、画像取得部10からの赤、緑、青の画像データR,G,Bに基づいて、個々の印刷色用の2値化信号を得、各2値化信号を画像出力部30に出力する。
【0047】
この際には、たとえばRGB表色系の画像データをYCrCb表色系の画像データに変換し、さらにYCrCb表色系から最低3つ(好ましくは4つ)、たとえばCMY表色系あるいはCMYK表色系へのマッピングをしプリント出力用に色分解されたラスタデータを生成する。
【0048】
このようなラスタデータ化の処理に際して、カラー画像のCMY成分を減色するアンダーカラー除去(UCR)、あるいは減色されたCMY成分を部分的にK成分と交換するグレー成分交換(GCR)をする。さらに、出力データ(CMYKなど)に応答して作成される出力画像のトナー像を調整するために、色分解の直線化または同様の処理をする。
【0049】
なお、画像処理部20は、図示しない通信網を介してクライアント端末から画像データを取得し、この画像データに基づいて所定の処理を施してから、個々の印刷色用の2値化信号を得るようにしてもよい(いわゆるネットワークプリンタの構成である)。
【0050】
本実施形態の画像出力部30は、本発明に係る光走査装置(ラスタ出力スキャン;ROS)を利用した画像記録装置の一例である画像形成部をK,Y,M,Cの各色に対応するように4組備えたいわゆるタンデム構成のものである。以下、それぞれの部材の参照番号には、各色を示す参照子K,Y,M,Cを付し、纏めて述べる場合には、その参照子を省略して示す。
【0051】
この画像出力部30は、先ず、一方向に順次一定間隔をおいて並置されたK,Y,M,Cの各色の画像形成部31K,31Y,31M,31Cと、給紙カセット41から各画像形成部31に搬送される原稿の搬送経路上に近接して設けられた先端検出器44とを備える。先端検出器44は、給紙カセット41からレジストローラ42を通じて転写ベルト(搬送ベルト)43上に送り出された原稿の先端をたとえば光学的に検出して先端検出信号を得、この先端検出信号を画像処理部20に送る。画像処理部20は、入力された先端検出信号に同期して、K,Y,M,Cの各色のオンオフ2値化信号を順次一定間隔をおいて得る。
【0052】
転写ベルト43の上方であって画像形成部31Cよりもシート搬送方向下流側に、転写ベルト43上の両側部に形成されるレジストパターン(位置合わせ用のテストパターン)を検出するためのパターン検出部614が配設されている。このパターン検出部614には、たとえば3個のレジスト補正センサが、ベルト304の搬送方向と垂直な方向(主走査方向に)に一列に配置される。
【0053】
転写ベルト43は、シート搬送だけでなく、レジストパターンが直接に印字される記録体としての機能も有する。転写ベルト43上にレジストパターンを形成した際、このセンサによってK,Y,M,C画像の主・副走査方向の色ずれ量を検出し、後述する描画位置制御部600にて描画位置補正と画像歪み補正を行なうことによって、シート(用紙)上のK,Y,M,C画像の色ずれを防止する。
【0054】
なお、この転写ベルト43を中間転写ベルトとして機能させ、各色の画像形成部31にて、この中間転写ベルトとしての機能を有する転写ベルト43に順次転写し、その後、画像が転写された転写ベルト43と転写ローラとの間にシートを通すことで、転写ベルト43上の画像をシートに転写させる形態とすることもできる。
【0055】
画像形成部31は、VCSEL光源群からなる半導体レーザ38と、半導体レーザ38から発せられたレーザ光(レーザビーム)を感光性部材の一例である感光体ドラム32に向けて反射させるポリゴンミラー(回転多面鏡)39とを有する光走査装置を具備している。
【0056】
なお、図では示していないが、ポリゴンミラー39の他に、たとえばコリメータレンズや走査レンズなどの光学系を構成する種々のレンズ、あるいはVCSEL380aから発せられたレーザ光を光量センサに入射させるためのハーフミラーなどがレーザ光の光軸上に配される。
【0057】
また画像出力部30は、画像形成部31に印刷用紙を搬送するための手差し用の原稿カセット41と搬送路42とを備えている。また先端検出器44が、原稿カセット41から各画像形成部31に搬送される印刷用紙の搬送路42上に近接して設けられている。先端検出器44は、レジストローラ42aを通じて転写ベルト43上に送り出された印刷用紙の先端をたとえば光学的に検出して先端検出信号を得、この先端検出信号を画像処理部20に送る。画像処理部20は、入力された先端検出信号に同期して、K,Y,M,Cの各色の画像形成データを順次一定間隔をおいて画像出力部30に入力する。
【0058】
画像出力部30の下部には反転機構部50が配設されている。この反転機構部50は、内蔵型の給紙トレイ52、両面複写のための用紙反転機構54、および両面複写路56を備えている。給紙トレイ52としては、複数段が配される構造とする。各給紙トレイ52は、記録媒体としての印刷用紙のサイズを検知するための印刷用紙サイズ検知部58を有する。印刷用紙サイズ検知部58は、印刷用紙のサイズに対応する位置で、印刷用紙の先端をたとえば光学的に検出してサイズ検知信号を得、このサイズ検知信号を画像処理部20に送る。
【0059】
画像出力部30には、画像処理部20から、印刷用紙上の表面/裏面の何れの側に配置すべきかを示す情報が入力される。画像出力部30は、裏面側に配置すべき情報を得たときには、印刷用紙を機外へ排出せずに、印刷用紙を反転機構部50側に送る。
【0060】
このような構成の画像出力部30および反転機構部50においては先ず、たとえばブラック(K)系の画像形成部31Kでは、先ず半導体レーザ38Kは、画像処理部20からのブラックのオンオフ2値化信号によって駆動されることで、ブラックのオンオフ2値化信号を光信号に変換し、この変換されたレーザ光をポリゴンミラー39に向けて照射する。このレーザ光は、さらに反射ミラー47K,48K,49Kを介して一次帯電器33Kによって帯電された感光体ドラ32K上を走査することで、感光体ドラム32K上に静電潜像を形成する。
【0061】
この静電潜像は、ブラックのトナーが供給される現像器34Kによってトナー像とされ、このトナー像は、転写ベルト43上の原稿が感光体ドラム32Kを通過する間に転写帯電器35Kによって原稿上に転写される。そして転写後は、クリーナ36Kによって感光体ドラム32K上から余分なトナーが除去される。
【0062】
同様に、半導体レーザ38Y,38M,38Cは、画像処理部20からブラックのオンオフ2値化信号に対して順次一定間隔をおいて得られる対応するY,M,Cの各色のオンオフ2値化信号によって駆動されることで、各色のオンオフ2値化信号を光信号に変換し、この変換されたレーザ光をポリゴンミラー39に向けて照射する。
【0063】
このレーザ光は、さらに反射ミラー47Y〜49Y,47M〜49M,47C〜49Cを介して一次帯電器33Y,33M,33Cによって帯電された対応する感光体ドラム32Y,32M,32C上を走査することで、感光体ドラム32Y,32M,32C上に静電潜像を順次形成する。
【0064】
各静電潜像は、各色のトナーが供給される現像器34Y,34M,34Cによって順次トナー像とされ、各トナー像は、転写ベルト43上の原稿が対応する感光体ドラム32Y,32M,32Cを通過する間に対応する転写帯電器35Y,35M,35Cによって原稿上に順次転写される。
【0065】
このようにK,Y,M,Cの各色のトナー像が順次多重転写された原稿は、転写ベルト43上から剥離され、定着ローラ45によってトナーが定着されて、複写機の外部に排出される。
【0066】
なお、両面印刷モードが設定されているときには、上述のようにして定着ローラ45で画像が表面に定着された印刷用紙は、機外に排出されることなく、用紙反転機構54に導かれ印刷用紙を反転させた後、両面複写路56に送り出される。この用紙反転機構54および両面複写路56は、両面複写を取るためのユニットであり定着ローラ45から印刷用紙が排紙されるとき、図示しない爪により印刷用紙が用紙反転機構54のローラ54aを通して下方へ落ち、その後、ローラ54bが印刷用紙を押し上げ、右にある両面複写路56上に導くことで印刷用紙を反転させる。その後、搬送路42を経て裏面が感光体ドラム32側を向くようにして画像形成部31に送られ、感光体ドラム32に形成された裏面用のトナー像が印刷用紙の裏面に転写される。
【0067】
なお、画像出力部30は、1個のレーザ光スキャナによって1個の感光体ドラム上にK,Y,M,Cの各色の静電潜像が順次形成され、静電潜像が感光体ドラムの周囲に設けられた、それぞれK,Y,M,Cの各色のトナーが供給される現像器によって順次トナー像とされ、トナー像が転写ドラム上に吸着された原稿上に順次、多重転写される構成でもよい。
【0068】
図2は、画像形成部31の一構成例を示す図である。なお、ここでは、反射ミラー47〜49を割愛して説明する。図1に示した半導体レーザ38を構成するVCSEL光源群380の個々の発光点すなわちVCSEL380aから出射した複数のレーザ光Lは、コリメータレンズ382によって所定のビーム直径を持つレーザ光にコリメート(平行化)される。このレーザ光はシリンドリカルレンズ387を介してポリゴンミラー39に入射し、ポリゴンミラー39の回転に伴って、その反射面(図では6面ある)にて反射され、各々偏向される。
【0069】
ポリゴンミラー39により反射偏向されたレーザ光Lは、倒れ補正機能を有するトロイダルレンズ388およびfθ機能を有する走査レンズ群384を通過し、被走査面に置かれた像担持体としての感光体ドラム32の被走査面上でスポット386に結像する。
【0070】
レーザ光Lの偏向範囲内でかつ被走査面の走査には関与しない位置には、反射ミラー391および光検出器392が、反射ミラー391で反射されたレーザ光L1が光検出器392に入射するように配されている。光検出器392でレーザ光L1を検出するためには、走査期間中で光検出器392にレーザ光L1が偏向される直前にレーザを点灯させ、本来の走査に必要の走査範囲中手前で消灯させる制御が行なわれる。この光検出器392より出力される主走査同期信号により、画像データに応じたレーザ光の変調開始が制御される。
【0071】
VCSEL光源群380は、半導体基板381の表面に光源としてのVCSEL380aを2次元マトリックス状に配列したもの、あるいは1ライン状(インライン状)に多数配列されたものを使用する。
【0072】
図3は、VCSEL光源群380から発せられるレーザビームによる、被走査面における走査線と結像スポットの関係を示す図である。図示したVCSEL光源群380は、半導体基板の表面にVCSEL380aを縦8×横4となるように2次元状に配列したものである。ここでは、このVCSEL光源群380の縦並び(本例では8個)が、ポリゴンミラー39に対して、縦方向となるように、つまり被走査面である感光体上における副走査方向と光学的に平行となるように配置する。この配置形態を以下縦配置という。なお、VCSEL光源群380の縦並びが、ポリゴンミラー39に対して横方向となるように配置する、すなわち被走査面である感光体上における副走査方向と光学的に平行となるように配置する形態を、以下横配置という。
【0073】
VCSEL光源群380は、図示するように、主走査方向と、主走査方向の任意の線(主走査線)に対して角度φを有し主走査線上のVCSEL380a上を通る基線(図中1点鎖線で示す傾き線)によって配列パターンが定義される。各VCSEL380aは単一の半導体基板上に形成されており、副走査方向の任意の線(副走査線)に沿って等間隔に8個、主走査線に沿って等間隔に4個、合計8×4個のVCSEL380aが2次元マトリクス状に配置されている。参照符号L1〜L32は副走査線を示す。
【0074】
また、VCSEL光源群380は、各VCSEL380a(すなわち発光点)が平行四辺形の各頂点に位置しており、適切な角度に傾けることで感光体上に所定解像度(たとえば2400dpi)の走査線を構成するようにする。たとえば、VCSEL380aの主走査方向の間隔をSLとしたとき、副走査線の間隔ΔはSL×tanφに設定される。
【0075】
つまりレーザ光の結像スポットは主走査方向(図中左より右)へ周期的にほぼ一定の速度で移動して行き、走査線はピッチΔで等間隔に走査され、さらに各回の主走査ごとに被走査面は図中副走査方向に一定間隔分だけ移動してゆく。走査するスポットの位置がどのような位置関係にあっても、被走査面の副走査方向の移動は1主走査周期当たり32走査線分である。なお、図では2回分の主走査を示しており、1回目と2回目とのVCSEL光源群380の位置を、主走査方向にずれて示しているが、これは図示にて説明する都合であって、実際には同位置から走査が開始する。
【0076】
走査中は画像データに応じてレーザの点灯/非点灯もしくは画像濃度に応じた強度変調が行なわれる。この変調もしくは点灯制御の開始は、光検出器392より出力される主走査同期信号を基準として行なわれる。またこの際には、8×4の計32本のレーザ光が同時に動作する。そして、この動作を繰り返してゆくことで被走査面全面がくまなくかつ、等間隔の走査線で埋め尽くされて2次元走査が実現される。このような走査形態を隣接露光という。もちろん、隣接露光に限らず、一部を重複(オーバーラップ)させて露光する多重露光モードにて使用することもできる。
【0077】
なお、ある1つのスポットから他のスポットまでの副走査方向に計った距離を走査線ピッチΔで除し、さらに同時に走査する走査線の数で除した剰余が互いに異なる自然数であれば、必ず重なることなく等間隔の走査線で被走査面を埋めることができる。なお、スポットの主走査方向の間隔SLは、副走査線の間隔Δ=SL×tanφを満たす限りにおいて任意に設定できる。
【0078】
ここで、VCSEL380aは、主走査方向の結像位置がSL分だけずれて配置されているので、発光点であるVCSEL380aから発せられた画像データ上の一列に対応する各光ビームが、副走査方向に実質的に一列上に結像するよう、遅延制御部(たとえば4ビットFIFOや8ビットFIFO)により各VCSEL380aの変調信号に遅延制御を行なうことで、信号上は32本(4×8本)のレーザ光が同時に隣接走査するようにする。
【0079】
図4は、上記構成のVCSEL光源群380を備えた画像形成部31にて画像を形成するための処理回路(画像記録制御部)の概要を示す図である。
【0080】
画像記録制御部は、画像取得部10あるいはネットワーク9を介して、パーソナルコンピュータなどのクライアント端末8から画像データを取得する画像データ生成部200と、画像データ生成部200からの画像データに基づいて個々のVCSEL380a用のレーザ変調信号を生成する書込信号生成部220と、書込信号生成部220からのレーザ変調信号に対して、書込タイミングを調整する遅延調整器240とを備える。描画位置制御部600における色ずれ補正部613(後述する図6を参照)が、画像データ生成部200、書込信号生成部220、およびマシンコントローラ270などにより構成される。
【0081】
画像データ生成部200は、ページメモリ202とCPU204とを備えている。この画像データ生成部200は、画像取得部10などから入力されたRGB表色系の画像データをYCrCb表色系の画像データに変換し、さらにYCrCb表色系からCMYK表色系へのマッピングをしプリント出力用に色分解された解像度が600dpi/多階調(たとえば8ビット)の中間調画像や文字画像を表すラスタデータ(中間調データ)を生成し、I/F部222を介して受信したサブライン同期信号Lineに基づいて、画像データをサブライン単位で書込信号生成部220に渡す。
【0082】
またこの際には、カラー画像のCMY成分を減色するアンダーカラー除去(UCR)、減色されたCMY成分を部分的にK成分と交換するグレー成分交換(GCR)をする。また、出力データ(CMYKなど)に応答して作成される出力画像のトナー像を調整するために、色分解の直線化などの処理をする。
【0083】
書込信号生成部220は、画像データ生成部200とのインターフェース機能をなすI/F(インターフェース)部222と、レーザ変調信号(光ビーム変調信号)を生成する変調信号生成部224と、複数のラインバッファメモリ226aを有し、変調信号生成部224からのレーザ変調信号に対して、書込タイミングを粗調整する機能を備えたラインバッファメモリ群226とを備える。ラインバッファメモリ群226およびその後段に接続された遅延調整器240が、データ遅延部として機能する。
【0084】
また、書込信号生成部220は、拡大処理時にラインを挿入するために、挿入ライン用のデータを保持する追加ラインバッファメモリ229を備える。この挿入ライン用のデータは、たとえば入力された画像データの追加部分近傍(好ましくは直前)のラインのデータそのものであってもよいし、追加部分近傍の数ラインのデータに基づいて求めたものであってもよい。
【0085】
なお、追加ラインバッファメモリ229は、ラインバッファメモリ群226の各メモリとしてFIFOメモリを使用するために必要とするものであり(読出し後にデータが残らないため)、データ読出し後にもデータを保持可能なタイプのメモリを使用する場合において、たとえば挿入ライン用のデータとして追加部分近傍のラインデータそのものを使用する場合には、必ずしも必要ではない。
【0086】
また書込信号生成部220は、I/F部222、変調信号生成部224、およびラインバッファメモリ群226を制御するメモリコントローラ228と、I/F部222、変調信号生成部224、ラインバッファメモリ群226、およびメモリコントローラ228を制御するタイミング信号発生器230と、副走査方向の倍率誤差を補正する副走査倍率補正部700(その作用についての詳細は後述する)とを備える。
【0087】
さらに画像記録制御部は、画像形成部31の光検出器392から得られた検知信号に基づいて書込タイミング(つまりスキャン走査)を制御する基準信号である主走査同期同期信号SOSを生成する同期信号発生器260と、カラー複写装置1の全体を制御するための機能部分であるマシンコントローラ270とを備える。同期信号発生器260は、本発明に係る主走査同期信号検出部として機能する。
【0088】
タイミング信号発生器230は、走査ビームが感光体ドラム32に入射する直前の位置に到達したことを示す主走査同期信号SOSとマシンコントローラ270が出力する画像記録開始を指示するプリントリクエスト信号PRQより各種の制御信号を生成し、各部に供給する。たとえば、書出基準信号ROS_PS、書込有効信号ROS_LS、ページ同期信号Page、ライン同期信号LS(Line Sync )、FIFOメモリの数に対応したサブライン同期信号Line、あるいは画素クロックPCKなどである。
【0089】
またタイミング信号発生器230は、副走査方向の画像記録開始を指示するページ同期信号Pageと主走査同期信号SOSとの位相差を判定し、メモリコントローラ228を制御する。メモリコントローラ228は、この位相差に応じて各ラインバッファメモリ226aへの書き込みに余白データを付与し、感光体ドラム32上への副走査方向の画像記録位置を調整する。
【0090】
遅延調整器240は、ラインバッファメモリ226aへの余白データの書込みでは調整しきれない細かな位相差分に対し、ラインバッファメモリ226からデータを読み出す際に細かな位相差に相当するビットシフトを行ない、マルチビーム走査装置用のN本レーザ光に相当する変調信号を画像形成部31に供給する。
【0091】
また画像形成部31は、遅延調整器240にて出力タイミングが調整されたレーザ変調信号に基づいて、VCSEL光源群380の個々のVCSEL380aを駆動する駆動するレーザ駆動回路(マルチLDD)300と、個々のVCSEL380aの駆動電流を制御するための種々の制御信号や感光体ドラム32の回転量(副走査方向への回転量)を制御する駆動制御部310とを備える。
【0092】
駆動制御部310は、図示しない温度センサ、ポリゴンミラー39の使用ミラー枚数(使用枚数カウンタ;本例では6枚)、たとえばスクリーン種別などを示すプリントモード、あるいは外部入力などに基づいて、個々のVCSEL380aの光量を設定するための光量制御レベル変更信号を生成する光量設定条件選択部304を含む。また駆動制御部310は、光量センサ302にて取得された各VCSEL380aの光量を示す光量検出信号、光量設定条件選択部304にて生成された光量制御レベル変更信号、およびマシンコントローラ270からの光量設定信号に基づいて光量レベルを変更するレベル変更部306と、このレベル変更部306の制御の元に、個々のVCSEL380aの駆動電流を制御するための駆動量設定信号(それぞれに対応する1〜n)および光量制御用駆動信号を生成する駆動量制御部308とを含む。さらに駆動制御部310は、タイミング信号発生器230からのタイミング信号に基づいて、感光体ドラム32の副走査方向への回転量やポリゴンミラー39の面飛ばしを制御する回転制御部309を含む。
【0093】
ここでビームの光量が一定でないと、形成される画像の濃度が一定にならずに、画質が安定しない。また複数のビーム光で画像を形成する場合、各ビーム光の光量も一定にしないと形成された画像に濃度むらが発生し、画質を低下させる。光量センサ302にて各VCSEL380aの光量を検知し、一定の光量となるようにレーザ駆動量を制御(APC;Auto Power Control)する機構を設けているのはこのためである。
【0094】
本実施形態では、画像形成部31における光走査装置の機能部分を、独立に変調可能なN本の光ビームを同時走査をするマルチビーム走査装置とするために、書込信号生成部220では先ず、N本の光ビームをk本ずつグループ化し、マルチビーム走査装置がN本の光ビームを記録媒体としての感光体ドラム32上を1回走査する間に、kライン分の画像データを走査する画素順に一走査分取り込む処理をN/k回繰り返す。そして、光走査と略直交する副走査方向のNライン分のデータを揃えてから、N本のマルチビーム走査装置で記録を行なわせるようにする。
【0095】
具体的には、N本ビームの副走査方向の走査密度をnndpi(ドット/インチ)、記録すべき画像データの解像度をmmdpiとした場合、k=nn/mmかつNの約数とし、マルチビーム走査装置がN本ビームを感光体ドラム32上を1回走査するごとに生成される主走査同期信号の一周期間にN/k回のサブライン同期信号Lineを生成する。そして、変調信号生成部224は、記録すべき画像データを蓄えている上位の画像データ生成部200からI/F部222を介して、mmdpiの画像データをサブライン同期信号Lineに合わせて受け取る。
【0096】
次に、変調信号生成部224は、mmdpi/1画素ごとに副走査方向にkライン分のレーザ変調信号を生成し、これをラインバッファメモリ226に順次書き込む。そして最後に、遅延調整器240にて、副走査方向にNライン分のデータを揃えてから、レーザ駆動回路300によりVCSEL光源群380の個々のVCSEL380aを駆動することで、画像(本例では静電潜像)を感光体ドラム32上に記録する。この際、VCSEL380aの主走査方向の遅延量(図3に示したSLに相当)を4ビットFIFOを用いて制御する。
【0097】
変調信号生成部224は、画像データ生成部200からI/F部222を介して受け取った600dpiの多値データ1画素につき2400dpiのビットマップの網点画像データ(16ビット)を生成する。そして、変調信号生成部224は、この網点画像データをk(4)ビット単位でラインバッファメモリ226a(FIFOメモリ)に書き込む。
【0098】
このような方法で画像データを処理するには2400dpiの4ライン分のデータを蓄えなければならない。走査幅を300mmとすると、
(300/25.4)×2400≒28,300
となり、約30kワード×4ビットの容量のFIFOメモリを必要とする。なお、網点画像データの生成方法につては、たとえばディザマトリクス法、誤差拡散法など多数あり、ここではどんな技術を用いてもよい。
【0099】
ラインバッファメモリ226aは、メモリコントローラ228による制御を受けて、所定タイミングで変調信号を同時に出力する。つまり、VCSEL光源群380にて使用される32本レーザ光用の変調信号が同時に出力され、光源(VCSEL380a)への画像データの出力タイミングは同時になる。そして、縦(プロセス方向)に8個の光源(VCSEL380a)を持ち且つ8×4のマトリックス構造を持つVCSEL光源群380を、32ラインビーム同時走査の光源として機能させることができる。
【0100】
したがって、縦(プロセス方向)に8個の光源を持つことで、4ビットFIFOメモリからの読み出しタイミングを同じに設定可能になるので、4ビットFIFOメモリを使って無駄なく出力タイミングを調整することができる。またそれを主走査方向に光源のマトリックスに合わせた形でFIFOメモリを持つことで、無駄なくビーム数を拡張することもできる。
【0101】
図5は、画像データ生成部200にて生成される中間調データと、書込信号生成部220(特に変調信号生成部224)にて生成されるレーザ変調信号の対応関係を示す図である。ここでは、図4に示したように、個々のラインバッファメモリ226aとして、4ビットのFIFOメモリを8本(番号1〜8)使用してラインバッファメモリ群226を構成することとする。
【0102】
ここで、画像データの出力が高速である場合、出力側より前ではできるだけ低い周波数(画素クロック;ピクセルクロック)にて画像データを扱うための機構として、出力側にメモリ(図4のラインバッファメモリ群226)を用意して、その前段は複数画素を纏めて1クロックで扱う構成としている。本例では、変調信号生成部224は、副走査倍率補正部700から受け取った600dpiの多値データ1画素につき2400dpiのビットマップの網点画像データ(16ビット)を生成する。そして、変調信号生成部224は、この網点画像データをk(=4)ビット単位でラインバッファメモリ226a(FIFOメモリ)に書き込む。以下、k(=4)ビット単位でラインバッファメモリ226a(FIFOメモリ)に書き込む手法をk画素パッキングという。本例では、k=4であるから4画素パッキングになる。
【0103】
図では、600dpi/8bit/40MHzの多値データをFIFOを用いて速度変換するとともに、2400dpi/1bitの2値データへ解像度変換し、4画素パッキングした後に、2400dpi/200MHzで後段へ出力する場合を例示している。出力(領域B)が200MHzで、その前段(領域A)を4画素パッキングとしたため、領域Aは200MHz/4=50MHz(Min)の周波数で扱うことができる。
【0104】
図6は、描画位置制御、具体的にはカラー画像形成時における各色の画像幅を一定にする(カラーレジ補正)ための、描画位置のずれを検知する機構について説明する図である。ここで、図6(A)は描画位置制御部600の描画位置ずれの検知機構に着目した概略図である。また、図6(B)(その各図をB1〜B5とする)は、各色の描画位置のずれについて説明する図である。
【0105】
図6(A)に示すように、カラー複写装置1は、1スキャン4色同時カラー出力の複写機であり、タンデム構成の画像出力部30では、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の4色の画像形成部31K,31Y,31M,31Cは、用紙搬送方向に縦に1列に配置されている(図1も参照)。そして、タンデム構成では、K,Y,M,Cトナー成分を、転写ベルト43上に給紙された用紙上に色ずれなく画像を転写する必要がある。
【0106】
しかし、図6(B)の各図に模式的に示すように各種の要因により色ずれが生じる。たとえばK,Y,M,Cの各トナーの現像タイミングは、各色の感光体ドラム32が転写ベルト43に対してほぼ等間隔で配置されているため、感光体ドラム32の間隔に応じた時間だけずれて行なわれる。したがって、副走査遅延モジュールを用いて、K,Y,M,Cごとに副走査方向に感光体ドラム32間隔に応じた量だけ遅延制御をする。
【0107】
しかし、(B1)に示すように、副走査方向にたとえばCの描画位置(副走査方向の倍率も含む)がずれると、色ずれが生じる。この他にも各色のビーム走査による主走査方向印字開始位置ずれ(B5)、主走査部分倍率歪み(B4)、副走査方向のボー歪み(B3)や、感光体ドラム32の配置とビーム走査の平行度ずれによるスキュー歪み(B2)が生じ、色ずれ原因になる。これらの現象を、描画位置制御部600にて、K,Y,M,Cデータに対して、位置補正や画像補正を行なうことで色ずれを防止する
【0108】
描画位置制御部600は、各色の描画位置を補正するため、描画位置の基準となる所定のレジスト検出用テストパターン(以下レジストパターンという)を転写ベルト43の所定位置に各色ごとに形成するための信号を発生するレジストパターン発生部621を有する。画像形成部31Cよりもシート搬送方向下流側に、転写ベルト43上の両側部に形成されるレジストパターンを検出するためのパターン検出部614が配設されている。
【0109】
パターン検出部614が得た検出結果に基づいて各色の入力画像データVy,Vm,Vc,Vkを補正するため、色ずれ補正部613Y,613M,613C,613Kが入力画像データVy,Vm,Vc,Vkのそれぞれに対応して設けられている。色ずれ補正部613Y,613M,613C,613K(纏めて色ずれ補正部613ともいう)には、クロック発生部622からクロックが入力されている。画像処理部20から転送されたK,Y,M,Cの画像データは、色ずれ補正部613Y,613M,613C,613Kに入力される。
【0110】
以上のような構成により、まずレジストパターン発生部621で発生した所定の(たとえば特開2000−15870号、特開2001−5245号など参照)レジストパターンデータRy,Rm,Rc,Rkに基づいて転写ベルト43上にK,Y,M,C同時に転写させ、最下流の画像形成部31Cのさらに下流側に配置されたパターン検出部614によって、各色に対応するレジストパターンを順に検出し、検出結果を色ずれ補正部613Y,613M,613C,613Kにそれぞれ与える。
【0111】
色ずれ補正部613Y,613M,613C,613Kでは、パターン検出部614により検出された検知結果に基づいて色ずれ量を検出し、この検出した色ずれ量に基づいて、入力画像データVy,Vm,Vc,Vkに対しそれぞれ補正を行ない、補正後画像データQy,Qm,Qc,Qkを対応する画像形成部31に出力する。すなわち、各感光体ドラム32間隔に応じた現像タイミングのずれを補正するため、最上流に配置されている画像形成部31K(K現像ユニット)での描画位置を用紙基準にK成分の位置補正をし、他の色成分はK成分に対して副走査側の位置補正を行なう。
【0112】
この際、色ずれ補正部613は、副走査方向の倍率誤差を補正するために、画像データをサブライン単位(サブライン同期信号Lineに対応)で挿脱する処理を行ない、画像形成部31に送られるデータのライン数を増減する。次に、この副走査倍率補正におけるライン数の増減に対する対応処理について、詳細に説明する。
【0113】
図7は、前述の図4に示した構成において、副走査倍率補正によるライン数の増減への対応に着目して、メモリコントローラ228の周辺部の構成を示したブロック図である。この構成による対応を第1実施形態とする。
【0114】
本例のラインバッファメモリ群226は、ラインバッファメモリとしての4ビットFIFOメモリ227を8本有する2組(それぞれをA,Bとする)のFIFO群を有する。タイミング信号発生器230は、主走査同期信号SOSとプリントリクエスト信号(PRQ)より各種の制御信号(ROS_PS,ROS_LS,Line,Page,PCKなど)を生成し、各部に供給する。
【0115】
メモリコントローラ228は、クロック生成器228aおよび1/4分周器228bを有しており、FIFO群Aを構成する8本の4ビットFIFOメモリ227(A1〜A8)のライトクロックFIFO_WCKをクロック生成器228aにて生成し、1/4分周器228bにて、このライトクロックFIFO_WCKを4分周した転送クロックを生成する。そして、この転送クロックをI/F部222を介して画像データ生成部200に送る。
【0116】
画像データ生成部200は、ページ同期信号Pageおよびサブライン同期信号Lineがアクティブになると、転送クロックに同期して8ビットの画像データをI/F部222を介して変調信号生成部224に送る。
【0117】
変調信号生成部224は、1画素8ビットの中間調データから16ビットのビットマップデータを生成し、これを8ビット単位で1つのFIFOメモリ227に書き込む。また、転送クロックより4倍の周波数のFIFO_WCKをライトクロックとして使用する。
【0118】
このとき、変調信号生成部224の出力は、FIFOメモリ227群A,Bの全FIFOメモリ227の入力につなげられ、メモリコントローラ228が順にライトイネーブル端子を制御することで実現する。
【0119】
FIFOメモリ227からは、主走査同期信号SOSより生成される書込有効信号ROS_LSを読出し基準とし、画素クロックPCKに同期して画像データが読み出される。このときの、FIFOメモリ227のA群,B群の切替えは、メモリコントローラ228が各FIFOメモリ227のリードイネーブル端子と出力イネーブル端子を制御することで実現する。
【0120】
以下、説明を簡易にするために、サブライン同期信号Lineを、メモリの書込みや読出しの制御信号に用いるマルチビーム光源への対応形態ではなく、1主走査期間と同じ周期のライン同期信号LSを、メモリの書込みや読出しの制御信号に用いる場合で説明する。この場合、図中にLine(LS)と表記したように、メモリアクセスとしては、サブライン同期信号Lineに代えてライン同期信号LSを使用する形態と考えればよい。
【0121】
ライン同期信号LSを、メモリの書込みや読出しの制御信号に用いる構成においては、画像データ生成部200は、画像取得部10などから取得した画像データを、I/F部222からのページ同期信号Pageやライン同期信号LSに同期して出力する。
【0122】
マシンコントローラ270は、本発明に係る画像歪検知部の主要部分として機能するもので、パターン検出部614(図6を参照)により検出された検知結果に基づいて色ずれ量を検出し、この色ずれ量のうちの副走査方向に関して、その色ずれを相殺するために必要な副走査方向の倍率に関する補正値(具体的にはラインデータを挿脱すべきアドレス位置)を副走査補正倍率補正レジスタ650にセットする。
【0123】
描画位置制御部600(特に色ずれ補正部613の機能部分)内において、本発明に係るメモリアクセス制御信号生成部の主要部をなすタイミング信号発生器230は、マシンコントローラ270からプリントリクエスト信号PRQを受けると、同期信号発生器260からの主走査同期信号SOSに基づいて、この主走査同期信号SOSに同期したライン同期信号LSを生成するとともに、ページ単位の書込制御信号であるページ同期信号Pageを生成する。ライン同期信号LSが、ラインバッファメモリ群226に対する画像データの書込み用のメモリ書込制御信号や読出し用のメモリ読出制御信号として機能する。
【0124】
タイミング信号発生器230は、ライン同期信号LSとページ同期信号Pageをメモリコントローラ228とI/F部222とに入力する。I/F部222は、マシンコントローラ270からのプリントリクエスト信号PRQによって、同期信号発生器260からの主走査同期信号SOSを元に、タイミング信号発生器230によって生成されたページ同期信号Pageやライン同期信号LSを画像データ生成部200に出力し、ライン単位(1主走査単位)の画像データを要求する。
【0125】
メモリコントローラ228は、タイミング信号発生器230から入力されたライン同期信号LSに基づいて、ラインバッファメモリ群226の空きアドレスを監視しつつ、メモリ書込制御信号としてのライン同期信号LSに基づいて画像データのラインバッファメモリ群226への書込みを制御し、かつメモリ読出制御信号としてのライン同期信号LSに基づいてラインバッファメモリ群226に書き込まれた画像データの読出しを制御する。このときメモリコントローラ228は、R/W(Read/Write)制御信号を何れのFIFOメモリ227に対してアクティブにするかによって、ラインアドレスを制御する。つまり、R/W(Read/Write)制御信号が、ラインアドレスコントロール信号として機能する。
【0126】
また、メモリコントローラ228は、ラインバッファメモリ群226を利用して、副走査倍率補正を実施するために、予め副走査補正倍率補正レジスタ650に記憶されている補正値に基づいて、ラインデータを挿脱すべきラインアドレスを制御する(Line-Address-Control)。ラインバッファメモリ群226は、この制御の元に、ライン単位で、画像データを、次に繋がる出力段として機能する遅延調整部240やレーザ駆動回路300あるいはVCSEL光源群380へと引き渡す。
【0127】
このとき、描画位置制御部600は、画像データが欠落することなく、確実に、ラインバッファメモリ群226から出力されるように、タイミング信号発生器230やメモリコントローラ228から発せられる各種の信号を切り替える。あるいは、メモリコントローラ228によりI/F部222を制御することでラインバッファメモリ群226に対するデータ書込みを禁止するとともに、メモリコントローラ228によりラインバッファメモリ群226からのデータ読出しを禁止する。
【0128】
たとえば、メモリコントローラ228は、ラインバッファメモリ群226の空き容量を判断し、その判断結果をプリフル(0Pre-Full)/プリエンプティ(Pre-Empty)情報としてI/F部222へ渡す。I/F部222は、この情報を参照して、つまりライン画像データの要求可否を判断して、必要に応じて、タイミング信号発生器230から取得したライン同期信号LSの画像データ生成部200への引き渡しを禁止する。
【0129】
図8は、図7に示した構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増加への対応の一実施形態を説明するタイミングチャートである。以下この実施形態を、第1実施形態の第1例の対応方法という。なお図では、説明を容易にするため、バッファ部分として3ライン分を設けた例で示す。また、バッファメモリ(ラインバッファメモリ群226)へのデータ書込みと読出しは同時並行可能であるとして説明する。つまり、書き込んだ画素データは直ちに読出し可能であるものとする(以下同様である)。
【0130】
この第1例は、図8に動作タイミングを示すように、副走査倍率補正を拡大方向のみに限定し、ライン画像データの挿入のみにして、元画像を捨てることなく忠実に出力することを特徴としている。
【0131】
たとえば、I/F部222は、ラインバッファメモリ群226に書込み用の空きがなくなるときには、つまり、図8中のaで示す期間である拡大処理時のデータ挿入時には(拡大処理のためのライン追加の部分では)、ラインバッファメモリ群226に対する画像データの書込みを禁止するために、ライン同期信号LSの画像データ生成部200への送信を停止する。
【0132】
そしてこのとき、メモリコントローラ228は、ラインバッファメモリ群226からの画像データの読出しを禁止するとともに、追加ラインバッファメモリ229から、挿入ライン用のデータを読み出して遅延調整器240に引き渡す。さらに、この挿入ラインに対する処理が終わったら、描画位置制御部600は、通常通り、ライン同期信号LSに基づいてラインバッファメモリ群226に対する書込みや読出しを制御する。
【0133】
このように、第1実施形態の第1例の制御手法によれば、画像データ生成部200に対するページ同期信号Pageやライン同期信号LSを、同期信号発生器260からの主走査同期信号SOSに同期したものとしつつ、倍率補正にて発生する挿入ライン部分のライン同期信号LSを、ラインバッファメモリ群226のFIFOの空きの有無に基づき停止させ、または停止を解除するようにした。
【0134】
これにより、ラインバッファメモリ群226にオーバーフローを生じることなく、かつ画像データ生成部200からの画像データが欠落することなく、確実に、ラインバッファメモリ群226から適切なデータを出力させることができる。よって、適切な拡大画像が画像形成部31にて形成される。また、基本的には、主走査同期信号SOSに同期したライン同期信号LSによりラインバッファメモリ群226へのアクセス(書込みや読出し)を制御することになるため、回路が簡素化され、回路規模の小さい構成にすることができる。
【0135】
図9は、図7に示した構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増加への対応をとる他の実施形態を説明する図である。以下この実施形態を第1実施形態の第2例の対応方法という。この第2例は、画像形成部の機械公差に対する対応を主とするものであり、図9は、画像形成部(IOT;イメージアウトプットターミナル)の機械公差の概念を示した図である。
【0136】
この第2例は、画像形成部31側の副走査倍率を狂わせる要素である“各モータの回転数誤差”、“感光体ドラム32までの位置精度”、“機械精度”、“組立て精度”など、それらを決定する諸々の設計公差を、この公差を補正するには常に画像を拡大する方向となるようにしたことを特徴としている。
【0137】
図9では、理解を容易にするため、各色の感光体外周誤差のみを持たせ、その他は公差±0として簡素化して示している。ここで示す感光体外周“a”は用紙の副走査寸法とし、各色ともにマイナス側(小さく印字される方向)になっている。つまり、画像形成部31は、パターン検出部614が検知したレジストパターンに基づく副走査方向の画像歪みが縮小歪みであると検知されるような機械公差で設置されている。
【0138】
ここで、2400dpiとすると、
イエロー(Y):0.9mm/(25.4インチ/2400dot)=85.03 ≒ 85Line、
マゼンタ(M): 0.6mm/(25.4インチ/2400dot)=56.69 ≒ 57Line、
シアン(C):0.1mm/(25.4インチ/2400dot)= 9.44≒ 9Line、
ブラック(K):0.8mm/(25.4インチ/2400dot)=75.59 ≒ 76Line
である。
【0139】
したがって、上記のライン数を各色に挿入することで、画像形成部31にてプリントされた画像の(副走査方向の)絶対倍率も合わせることができる。
【0140】
通常のように、各部位の設計公差を“0”基準で設計すれば、画像処理による縮小処理を施すことも有り得るが、縮小の場合は、信号処理も主走査同期信号SOS周期に同期したものではなくなる。この点で、前述のように、補正が拡大方向のみとなるように予め機械公差を片方向に持たせることで、主走査同期信号SOSに同期したライン同期信号LSを用いた処理にでき、簡素化された回路での構成というメリットを享受できる。
【0141】
図10は、図7に示した構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増加への対応をとる他の実施形態を説明する図である。以下この実施形態を第1実施形態の第3例の対応方法という。この第3例は、上記図1に示したタンデム方式の装置への対応を図ったものである。
【0142】
マシンコントローラ270は、パターン検出部614により検出された検知結果に基づいて色ずれ量を検出し、この色ずれ量のうちの副走査方向に関して、その色ずれを相殺するに必要な副走査方向の倍率に関する補正値(具体的にはラインデータを挿脱すべきアドレス位置)をK,Y,M,Cの各色について求め、それを副走査補正倍率補正レジスタ650にセットする。
【0143】
描画位置制御部600(特に副走査倍率補正に関わる機能部分)は、画像歪検知部による前記ずれ量の検知結果に基づいて、K,Y,M,Cの各色の画像の画像幅が一致するように、K,Y,M,Cの各色の画像データの各々について、ライン単位で画素データを挿脱し、この挿脱した後のデータを対応する色の画像形成部31に入力する。
【0144】
このとき、図10に示すように、タンデムカラー機など各色で倍率誤差成分を有するものに対して、各色に副走査倍率補正値を持たせて、全ての色の中から他の色が常に拡大方向になる色を判断し、その色を基準として各色との差分を新たな副走査倍率補正値とする。以下、上記第1例と同様にして、描画位置制御部600は、各色用の画像形成部31にて必要な画像データを、ラインバッファメモリ群226を利用して倍率補正しながら、出力させる。図10に例示したものは、ブラック(K)基準で、残りの色を各パラメータに応じて拡大倍率を補正する概念図を示している。
【0145】
図11は、図7に示した構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増加への対応をとる他の実施形態を説明する図である。以下この実施形態を第1実施形態の第4例の対応方法という。この第4例は、両面印刷時特有の問題を解決するものである。
【0146】
たとえば、機械公差とはいえないが、それに似た要素として、両面プリント時の表裏画像位置ずれがある。第4例は、表裏画像位置ずれを補正するために、先ず、カラー複写装置1は、図11(A)に示すように、用紙の一方および他方の面のそれぞれにおける副走査方向の画像幅に関する情報を取得する両面画像幅情報取得部660を備える。
【0147】
両面画像幅情報取得部660における両面倍率誤差の検知は、リアルタイムな検知を必要とせず、用紙の種類や環境などによって生じ得る両面倍率差を個別に測定し、その結果に基づいて補正値を求めることができるものであればよい。たとえば、装置により印刷出力されたサンプルの表裏をスキャナなどによって読み取り、表裏個々に画像サイズを求める。その結果を、両面画像幅情報取得部660に入力する。そして、その結果に基づいて副走査倍率補正値を求める(歪みを各々測定する)など、さまざまな条件での個別パラメータを予め測定して持つことにより、両面倍率誤差の情報を実際の使用条件のとき適用する。両面画像幅情報取得部660は、入力された情報をマシンコントローラ270に設定する。
【0148】
そして、マシンコントローラ270は、この表裏個々についての副走査倍率補正値1,2に基づいて、片面が常に拡大方向になるよう表裏どちらの副走査倍率補正値を使用するか判断する。そして、図11(B)に示すように、差分を拡大倍率補正値とし、この拡大倍率補正値を副走査補正倍率補正レジスタ650に格納する。つまり、両面画像幅情報取得部660により取得された各面についての画像幅のうち、副走査方向の画像幅の大きい方の面を基準とし、大きい方の面とは反対側の面に対して、大きい方の面との画像幅の差を吸収するような拡大倍率補正値を副走査補正倍率補正レジスタ650に設定する。
【0149】
たとえば、中間転写体を用いた転写方式などでは、中間転写体までは用紙表裏で条件が変わることはないが、定着時の熱による水分蒸発からの収縮やロール圧力による伸縮で、表裏での用紙寸法に変化が現れる。これを各用紙の種類(材質/サイズ/厚さなど)や装置の特性(温度や通過時間などの定着条件)に合わせて、一方の面が拡大になるように反対の面を基準(副走査倍率をしない)にし、その差分を拡大倍率補正値とすることで、表裏の画像サイズを合わせることができる。
【0150】
以上、第1実施形態の構成における制御手法の一例を説明したが、上記第1実施形態の第1〜第4例を、それぞれ任意に組み合せて対応をとると、より優れた構成となる。
【0151】
図12は、図7に示した構成の変形態様を示すブロック図である。この構成による対応を第2実施形態とする。第1実施形態との違いは、擬似同期信号発生器262を設けることで、第1実施形態に示した、「拡大方向のみ」に倍率補正することに限らず、縮小方向にも倍率補正することを可能にするべく、対応をとったものである。
【0152】
この構成においては、先ず本発明に係るメモリアクセス制御信号生成部を、タイミング信号発生器230に加えて、擬似同期信号発生器262を備えた構成としている。タイミング信号発生器230は、第1実施形態と同様に、マシンコントローラ270からプリントリクエスト信号PRQを受けると、同期信号発生器260からの主走査同期信号SOSに基づいて、この主走査同期信号SOSに同期したライン同期信号LSを生成するとともに、ページ単位の書込制御信号であるページ同期信号Pageを生成する。タイミング信号発生器230は、主走査同期信号SOSに同期したライン同期信号LSを、メモリコントローラ228に入力するとともに、ページ同期信号PageをI/F部222に入力する。第1実施形態と同様に、ライン同期信号LSは、ラインバッファメモリ群226からの画像データの読出し用のメモリ読出制御信号として機能する。
【0153】
一方、新たに設けた擬似同期信号発生器262は、本発明に係る画像歪検知部として機能するマシンコントローラ270からの制御信号CNTの元で、マシンコントローラ270にて検知された画像歪み分を低減可能な周期を有する、同期信号発生器260により生成された主走査同期信号SOSとは別の疑似主走査同期信号SOS1を生成する。
【0154】
擬似同期信号発生器262は、具体的には、ビーム光を走査するポリゴンミラー39から光検出器392によって検知された主走査同期信号SOSとは別に、マシンコントローラ270によって求められた倍率補正値に応じて、疑似主走査同期信号SOS1を生成する図示しないカウンタを備えている。擬似同期信号発生器262は、たとえば、設計値として予め分かっている標準の主走査周期を疑似主走査同期信号SOS1の周期の100%に設定する。そして、擬似同期信号発生器262は、マシンコントローラ270により予め求められている画像歪みの補正値(副走査倍率補正の比率)に基づいて、画像歪み分を相殺可能な周期を有するように疑似主走査同期信号SOS1を設定する。つまり、疑似主走査同期信号SOS1の周期を、画像歪みを補正するための補正値に応じて調整する。
【0155】
タイミング信号発生器230内の疑似ライン同期信号生成部232は、擬似同期信号発生器262からの疑似主走査同期信号SOS1に基づいて、この疑似主走査同期信号SOS1に同期した疑似ライン同期信号LS1を生成する。つまり、疑似ライン同期信号生成部232は、設計値として予め分かっている標準の主走査周期(100%周期の疑似主走査同期信号SOS1)と、マシンコントローラ270により予め求められている画像歪みの補正値(副走査倍率補正の比率)とに基づいて、画像歪み分を相殺可能な周期を有する疑似ライン同期信号LS1を、メモリ書込制御信号として生成することになる。
【0156】
この疑似ライン同期信号LS1は、メモリ書込制御信号として機能するもので、主走査同期信号SOSに対して同期/非同期の別を問わない。タイミング信号発生器230内の疑似ライン同期信号生成部232は、生成した疑似ライン同期信号LS1を、メモリコントローラ228およびI/F部222に入力する。
【0157】
I/F部222は、マシンコントローラ270からの制御開始信号によって、同期信号発生器260からの信号を元に、タイミング信号発生器230によって生成されたページ同期信号Pageや疑似ライン同期信号生成部232によって生成された疑似ライン同期信号LS1を画像データ生成部200に出力し、ライン単位(1主走査単位)の画像データを要求する。
【0158】
カラー複写装置1は、擬似同期信号発生器262からの擬似主走査同期信号SOS1に基づいて制御されることで、拡大縮小の副走査倍率を補正する。つまり、メモリアクセスにおける第1実施形態との違いは、メモリ書込制御信号を主走査同期信号SOSに同期しかつ同一の周期を有するライン同期信号LSではなく、主走査同期信号SOSとは別に生成された疑似主走査同期信号SOS1に同期しかつ同一の周期を有する疑似ライン同期信号LS1を用いている点である。
【0159】
従来技術であった主走査同期信号SOSを基にしたライン同期信号LSに基づいてメモリを制御する場合、従来技術の項で述べた通り、画像データ処理によるラインデータの削除によって、本来出力されるべきデータを間引かれたラインを補うため、本来の主走査同期信号SOS周期以外のタイミングでライン同期信号LSを画像データ処理装置へ出力(要求)しなければならなかった。しかし、基準としている主走査同期信号SOS周期以外のタイミングでライン同期信号LSを生成することは、回路上非常に困難であり、実現したとしても回路規模の増大は逃れられない。また、このような回路の機能検証に要する時間は膨大なものとなってしまう。
【0160】
これに対して、主走査同期信号SOSとは別に生成された疑似主走査同期信号SOS1に同期しかつ同一の周期を有する疑似ライン同期信号LS1を用いてラインバッファメモリ群226に対するデータ書込みを制御すると、拡大補正および縮小補正の何れの場合でも、ラインバッファメモリ群226にオーバーフローやアンダーフローを生じることなく、確実に、ラインバッファメモリ群226から適切なデータを出力させることができる。また拡大時には、画像データ生成部200からの画像データを欠落させることがない。これにより、適切な拡大画像が画像形成部31にて形成される。以下、この点について図を用いて説明する。
【0161】
図13は、図12に示した構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増減への対応をとる一実施形態を説明する図である。図13は、副走査倍率補正値による擬似主走査同期信号SOS1の概念を示している。なお図では、説明を容易にするため、バッファ部分として3ライン分を設けた例で示す。
【0162】
カラー複写装置1は、プリント動作開始前に、マシンコントローラ270の制御の元に、擬似同期信号発生器262で設定された擬似主走査同期信号SOS1±を基に、疑似ライン同期信号生成部232において疑似ライン同期信号LS1を生成する。そして、たとえば、疑似ライン同期信号LS1を、本来、光検出器392に基づいて検知される主走査同期信号SOS周期とはまったく非同期の動きとし、VCSEL光源群380に対する出力と画像データ生成部200からの入力、詳しくは画像データ生成部200へのライン画像データ要求の比率を変える。
【0163】
図13に示した概念図をもとに説明すると、予め装置の仕様または走行モードとして決まっている主走査同期信号SOS周期を100%とし、これに対して倍率補正の比率に応じた擬似主走査同期信号SOS1を設定している。ここでは、一例として、縮小の場合は99%の周期を設定し、拡大の場合は101%の周期を設定している。100%時の疑似主走査同期信号SOS1と主走査同期信号SOSとは、ほぼ同一の周期であるものとする。
【0164】
99%縮小時の場合、疑似主走査同期信号SOS1の周期が短くなった分だけ、疑似ライン同期信号LS1の周期も短くなり、ラインバッファメモリ群226へのデータ書込みが速くなる。そして、疑似ライン同期信号LS1に基づく書込みの第100ライン目と、ライン同期信号LSに基づく第99ライン目の読出しとが略同一時点となり、この第99ライン目の読出しが完了する前に疑似ライン同期信号LS1に基づく第101ライン目の書込みが開始している。
【0165】
よって、ライン同期信号LSに基づく次の読出しは、第100ライン目のデータではなく、第101ライン目のデータになるので、第100ライン目のデータが間引かれる。また、さらに100ライン経過後においても同様のことが起き、第200ライン目のデータが間引かれる。この結果、100ラインごとにラインデータが間引かれ、縮小補正が実現される。
【0166】
これに対して101%拡大時の場合、疑似主走査同期信号SOS1の周期が長くなった分だけ、疑似ライン同期信号LS1の周期も長くなり、ラインバッファメモリ群226へのデータ書込みが遅くなる。そして、疑似ライン同期信号LS1に基づいた第100ライン目の書込み完了と、ライン同期信号LSに基づいた第100ライン目の読出し完了とが略同一時点となり、次の第101ライン目の読出し時には、まだ書込みが始まっていない。このため、ラインバッファメモリ群226からの読出しができない。
【0167】
そこで、メモリコントローラ228は、この間は、ライン同期信号LSに基づいて追加ラインバッファメモリ229からデータを読み出し、これを画像形成部31側に渡す。そして、この追加ラインバッファメモリ229からの読出しが完了したときには既に第101ラインのデータの書込みが開始しているので、メモリコントローラ228は、また元に戻って、ラインバッファメモリ群226からの読出しに切り替える。
【0168】
つまり、ライン同期信号LSに基づいた読出し過程で、ラインデータがラインバッファメモリ群226に足りなくなったときには、追加ラインバッファメモリ229からの読出しに切り替えるだけで、1ライン分のデータを(前例では第100ラインと第101ラインとの間に)追加することができる。また、さらに100ライン経過後においても同様のことが起き、第200ラインと第201ラインとの間でラインデータの挿入がなされる。この結果、100ラインごとにラインデータが挿入され、拡大補正が実現される。
【0169】
以上説明したように、従来技術で示した、書込み系および読出し系を主走査同期信号SOS周期を基準に制御する構成から、第2実施形態の構成のように、書込み系を擬似主走査同期信号SOS1を基準した制御に切り替えるだけで、拡大補正および縮小補正の何れの場合でも、ラインバッファメモリ群226にオーバーフローやアンダーフローを生じることなく、確実に、ラインバッファメモリ群226から適切なデータを出力させることができる。また、従来構成と第2実施形態の構成とは、回路構成の基本概念が同じであるので、回路変更も容易である。
【0170】
なお、第2実施形態では、画像歪みを補正するために必要な周期を有する疑似ライン同期信号LS1を設定するに当たり、主走査同期信号SOSとは別に、一旦、疑似主走査同期信号SOS1を設定していたが、これは、従来の主走査同期SOS信号を元にライン信号LSを生成していた回路構成をそのまま使用するためであり、これによって回路規模をさほど多くしなくても済むメリットが大きいという理由に基づく。つまり、同期信号発生器260は、ある周期の信号を元にライン信号を作る回路であるため、この回路はそのまま使用し、そこに入力する周期信号を変えてあげるだけで従来の回路基本概念は同じになり、変更も容易である。
【0171】
なお、このことからも推測されるように、画像歪みを補正するために必要な周期を有する疑似ライン同期信号LS1を設定するということのみに着目すれば、主走査同期信号SOSとは別に設定した疑似主走査同期信号SOS1を使用して疑似ライン同期信号LS1を生成することは必須事項にならない。しかしながら、前記のような事情があるので、この第2実施形態では、まず最初に疑似主走査同期信号SOS1を生成し、この疑似主走査同期信号SOS1を参照して疑似ライン同期信号LS1を設定する。後述する変形態様においても同様である。
【0172】
従来の回路基本概念(従来の回路)を継承しない場合、最初に疑似主走査同期信号SOS1を生成することは必須事項ではなくなり、たとえば同期信号発生器260に周期カウンタレジスタを持たせて、擬似ライン同期信号LS1を直接生成してもよい。つまり、実質的に疑似ライン同期信号LS1の周期幅を所定の基準クロックでカウントするものであればよい。よって、本明細書において「主走査の周期幅を所定の基準クロックでカウントすることで計測する主走査周期検出部」は、「実質的に疑似ライン同期信号の周期幅を所定の基準クロックでカウントする」ことも含む。
【0173】
図14は、図12に示した構成の変形例を示す図である。以下この変形例を第2実施形態の第2例の対応方法という。これに対して、前記の実施形態(その微小変形も含む)を第2実施形態の第1例の対応方法という。
【0174】
上記図12に示した第2実施形態の第1例(基本構成)では、疑似主走査同期信号SOS1の設定方法の一例として、設計値として予め分かっている標準の主走査周期を設定していた。これに対して、この第2例(変形例)は、光検出器392に基づいて検知された実際の主走査同期信号SOSの周期幅を、所定の基準クロックでカウントすることで計測し、その計測結果に基づいて疑似主走査同期信号SOS1の周期幅を設定するものである。
【0175】
たとえば、図14に示すように、擬似同期信号発生器262は、同期信号発生器260から出力された主走査同期信号SOSを受け、この主走査同期信号SOSの周期幅を、タイミング信号発生器230から入力された画素クロックPCK(たとえば50〜100MHz)でカウントするカウンタ263を備える。カウンタ263は、本発明に係るメモリ読出制御信号周期検出部として機能する。
【0176】
なお、このカウンタ263は、主走査同期信号SOSに同期した読出用のライン同期信号LSの周期幅を事実上計数するものであればよく、主走査周期そのものに限らず、読出用のライン同期信号LSの周期幅に対応する他の信号の周期幅をカウントするものであってもよい。また当然に、カウンタ263は、主走査同期信号SOSに代えて、読出用のライン同期信号LSそのものの周期幅を画素クロックPCKでカウントするものであってもよい。本明細書において、「実質的にメモリ読出制御信号の周期幅を所定の基準クロックでカウントする」とは、主走査同期信号SOSに同期した読出用のライン同期信号LSの周期幅を所定の基準クロックで事実上カウントすることを意味し、その限りにおいて、読出用のライン同期信号LSそのものの周期幅をカウントすることに限定されない。
【0177】
擬似同期信号発生器262は、この主走査周期検出部として機能するカウンタ263によりカウントされた主走査の周期幅を示すクロック数を疑似主走査同期信号SOS1の周期の100%に設定する。この場合、複数回カウントしたものの平均値をとることで、カウントされた値の精度をより上げるとよい。次に、擬似同期信号発生器262は、タイミング信号発生器230からの制御信号CNTの元で、マシンコントローラ270により求められている画像歪みの補正値(副走査倍率補正の比率)に基づいて、画像歪み分を相殺可能な周期を有するように疑似主走査同期信号SOS1を設定する。
【0178】
疑似ライン同期信号生成部232は、擬似同期信号発生器262からの疑似主走査同期信号SOS1に基づいて、この疑似主走査同期信号SOS1に同期した疑似ライン同期信号LS1を生成する。つまり、疑似ライン同期信号生成部232は、画素クロックPCKでカウントされた実際の主走査周期(100%周期の疑似主走査同期信号SOS1)と、マシンコントローラ270により予め求められている画像歪みの補正値(副走査倍率補正の比率)とに基づいて、画像歪み分を相殺可能な周期を有する疑似ライン同期信号LS1を、メモリ書込制御信号として生成することになる。
【0179】
これにより、擬似同期信号発生器262により生成される疑似主走査同期信号SOS1は機差が補正されることになり、より正確な主走査周期に対して、倍率補正の比率による擬似主走査同期信号SOS1を設定することができる。この結果、疑似ライン同期信号LS1も機差が補正され、より精度のよい変倍処理が実現できる。たとえば、図13に示した例では、99%縮小時の場合、自然に100ラインごとにラインデータが間引かれて縮小補正が実現され、101%拡大時の場合、自然に100ラインごとにラインデータが挿入されて拡大補正が実現されると説明した。しかし、設計値の主走査周期と実際の主走査周期とが異なると、正確には繋がらず、ロングスパンでは、オーバーフローやアンダーフローが生じ得る。これに対して、この変形例のように、実機に即した疑似主走査同期信号SOS1を生成することで、オーバーフローやアンダーフローが生じる頻度を低減できる。
【0180】
なお、主走査周期を所定の基準クロックでカウントして、実機に即した疑似主走査同期信号SOS1を生成した場合でも、オーバーフローやアンダーフローを完全い防止できるとは言い切れないこともある。特に、少ないラインバッファメモリにて構成する場合には、その可能性が高まる。
【0181】
そこで、主走査周期を所定の基準クロックでカウントするか否かに関わらず、より少ないラインバッファメモリの容量での制御を考えた場合、上記第2実施形態の構成においても、第1実施形態と同様に、前記比率を変えるだけでは補えない部分、いわゆるラインバッファのより細かな制御として、ラインバッファの空き容量を監視して、疑似ライン同期信号LS1の停止や停止解除を併用すると、よりよいシステムになる。
【0182】
なお実際には、このような制御が効果を有するのは、縮小補正の場合に限られる。これは、図13からも推測されるように、拡大補正時には、追加ラインバッファメモリ229を利用してライン挿入している間に次ライン用のデータをメモリ(ラインバッファメモリ群226)に書き込んでおく必要があり、疑似ライン同期信号LS1を停止すると、ライン挿入後の次ラインデータの不足が生じるので、拡大補正時に適用することは事実上できないからである。つまり、疑似ライン同期信号LS1を停止することによる効果が、メモリへの画像データの過剰書込み、過剰間引きを抑制することに留まるためである。
【0183】
また、疑似ライン同期信号LS1の停止や停止解除を併用することの積極的な利用形態(第3例の変形例という)として、擬似同期信号発生器262は、カウンタ263により計測された主走査の周期幅よりも短い周期の疑似主走査同期信号SOS1を設定してもよい。つまり、検知された主走査同期信号SOS周期よりも短い擬似主走査周期とする。これにより、出力されるラインデータよりも早め早めにバッファメモリに以降のラインデータを蓄積し、ラインバッファの空き容量にて疑似ライン同期信号LS1の停止や停止解除を併用することで、さらによいシステムになる。
【0184】
つまり、この制御では、検知された主走査周期よりも短い擬似主走査周期が設定されるため、常に出力ラインデータに対して入力ラインデータが短い間隔で送られてくる。このため、疑似ライン同期信号LS1の停止や解除によってバッファメモリ(本例ではFIFOメモリ群226)を常にプリフル(Pre-Full)の状態に保ち、ラインデータを出力し終えたら余裕を持ってデータを補充していくことができる。
【0185】
なお、読出し系は、主走査同期信号SOSに同期して常にデータを画像形成部側に送る点は、従来装置と変わりがない。その際、データを、FIFOメモリ群226から読み出すのか、あるいは追加ラインバッファメモリ229から読み出すのかは、回路構成や拡大すべき場所などに応じ、読出しアドレス(読出しラインを含む)を切り替えることで実現する。この点も、従来装置と変わりがない。
【0186】
図15は、図12に示した構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増減への対応をとる他の実施形態を説明する図である。以下この実施形態を第2実施形態の第3例の対応方法という。なお、図15は、第3例における擬似主走査同期信号SOS1の概念を示した図である。
【0187】
第2実施形態の第3例は、第1例のように検知された主走査同期信号SOS周期に対して非同期のカウンタ動作となる擬似主走査同期信号SOS1ではなく、主走査周期複数回(n回)ごとに、擬似主走査同期信号SOS1のm回を同期させるようにしたものである。この結果、疑似ライン同期信号生成部232は、疑似ライン同期信号LS1のm回が、主走査周期のn回と同期するように、疑似ライン同期信号LS1を生成する。
【0188】
図15をもとに説明すると、画像形成部31の主走査周期100回に対して擬似主走査同期信号SOS1を何回にするかのレジスタ設定よって擬似主走査同期信号SOS1を決定している。この場合において、主走査周期100回の間に擬似主走査同期信号SOS1が101回の場合には、ラインを間引かれた場合の入力ラインデータ不足分を早く補うための設定となり、縮小時に有効となる。また、擬似主走査同期信号SOS1が99回の場合は、ラインを挿入されてバッファメモリに空きができなかった場合の設定となり、拡大時に有効となる。
【0189】
図16は、図12に示した構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増減への対応をとる他の実施形態を説明する図である。以下この実施形態を第2実施形態の第4例の対応方法という。図16(A)は、この副走査倍率補正値による擬似主走査同期信号SOS1の概念を示している。
【0190】
この第4例においては、擬似同期信号発生器262は、マシンコントローラ270により予め求められている画像歪みを補正するための倍率補正値に基づいて、画像歪みを低減する部分の近傍の主走査期間については主走査周期検出部として機能するカウンタ263により計測された主走査周期幅と異なる周期を有し、かつ画像歪みを低減する部分の近傍を除く主走査期間についてはカウンタ263により計測された主走査周期幅と同一の周期を有するライン同期信号LSを、メモリ書込制御信号として生成する。また、第3例の変形例と同様に、疑似ライン同期信号LS1の停止や停止解除を併用することの積極的な利用形態として、擬似同期信号発生器262は、カウンタ263により計測された主走査の周期幅よりも短い(拡縮倍率に関係しない)周期の疑似主走査同期信号SOS1を設定する。
【0191】
たとえば擬似同期信号発生器262は、図16(B)に示すように、疑似主走査同期信号SOS1を疑似主走査同期信号生成部262aにて生成するとともに、この生成した疑似主走査同期信号SOS1と主走査同期信号SOSとを、切替SW262bにより、ライン増減ポイント近傍であるか否かに応じて切替え出力し、この出力を実際に使用する疑似主走査同期信号SOS1とする構成としてもよい。勿論、このような切替SW262bを設けることなく構成してもよい。
【0192】
この第4例は、実際の副走査倍率補正によって挿入または間引かれるラインの近傍を、補正後(挿入または間引かれた後)のライン数を擬似SOS同期カウンタに設定した、擬似ライン同期信号として使用し、それ以外の挿入または間引きを行わない部分については、検知された主走査同期SOS信号と同じ周期の、擬似ライン同期信号にする。
【0193】
この構成/手法によれば、ライン増減が必要となる部分のみ、書込み制御信号として機能する擬似ライン同期信号LS1の数を変化させることになるため、1ページ分において、主走査同期信号SOSによって読み出される、時間あたりの必要なラインデータ数が合うことになる。
【0194】
歪みを補正する個所が装置によって異なるため、用紙サイズに対して均等(一定の間隔)に挿入または間引きポイントがなくても、マシンコントローラ270自身が認識しているライン増減ポイント(その設定値が副走査補正倍率補正レジスタ650に登録されている)に合わせて擬似SOS同期カウンタ値を変更することに意義がある。
【0195】
たとえば、図16(A)の概念図で示すとおり、疑似主走査同期信号SOS1として、ライン増減ポイント以外は検知された主走査周期の10回分と同一の周期10回とし、ライン増減ポイントでは、この10回に対して±1回の周期を有するものとする。あるいは、図15に示したと同じ関係、すなわちライン増減ポイント以外は検知された主走査周期の100回分と同一の周期100回とし、ライン増減ポイントでは、この100回に対して±1回の周期を有するものとしてもよい。ここで、ライン増減ポイントでは、主走査周期の10回分に対して±1回の周期としたのは、倍率補正を1ライン分ずつ行なうことで画像歪みが小さな倍率補正を実現するためである。複数(=n)ライン分を一気に補正する場合、主走査周期の10回分に対して±n回の周期を有するものとする。
【0196】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記の実施形態は、クレームにかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0197】
たとえば、上記実施形態では、メモリコントローラ228とI/F部222とが、協働して、ラインバッファメモリ群226の空きアドレスを監視しながら、ライン同期信号LSや疑似ライン同期信号LS1に基づいてラインバッファメモリ群226へのデータ書込みや読出しを制御する構成としていたが、このような構成に限らず、メモリに対するアクセス(書込み/読出し)を管理するものは、何れの部材であってもよい。
【0198】
また上記実施形態は、タンデム構成のカラー画像形成装置において特に色ずれとして現れる現象を防止する仕組みにおける、副走査方向の倍率誤差の補正について説明したが、タンデム構成以外のものに適用することもできる。たとえば、絶対基準に対する副走査方向の描画位置のずれを補正するために副走査方向の画像位置を補正する仕組みを設ける場合に、上記実施形態を適用すれば、常に同じ有効画像範囲/位置にて画像を形成することができる。当然にカラー用の装置に限らず、モノクロ(単色印刷)用の装置に適用することもできる。
【0199】
また、上記実施形態では、マルチビーム光源として、VCSELが縦8×横4の2次元マトリクス状に配されたものをポリゴンミラーに対して(副走査方向に対して)縦配置にして使用する一例に説明したが、これに限らず、たとえば、縦4×横4、縦8×横2の縦配置、縦8×横2の横配置、あるいは縦8×横4の横配置など、VCSELの半導体基板上における配置形態や、副走査方向に対する配置形態は自由である。
【0200】
また上記実施形態では、偏向装置としてポリゴンミラー(回転多面鏡)を用いていたが、このほか、ガルバノミラーやホログラムディスクなど光の方向を周期的に偏向できるものであれば、上記例と同等の効果を有する。また、光学系の構成においてコリメータレンズ、走査レンズ、倒れ補正光学系は必須のものではなく、その有無は上記の効果に影響を与えない。
【0201】
また、VCSELが2次元マトリクス状に配されたものに限らず、VCSELが1ライン状(インライン状)に多数配列されたものを使用する場合に適用することもできる。この場合、主走査方向に所用数分のVCSELを並べて同時に駆動するので、主走査方向にビーム光を走査する機能部分であるポリゴンミラー(回転多面鏡を必要としないのはいうまでもない。
【0202】
また上記実施形態では、発光点にVCSELを配していたが、VCSELに限らず、端面発光型のレーザアレイやLEDなどを並べても上記実施形態の効果に変わりない。LEDを光源に使用する場合、必要に応じて、主走査同期信号SOSに代えて、LED走査と関連した記録開始信号を元に、メモリアクセス用の制御信号などに変更を加えるとよい。
【0203】
なお、VCSELを配した2次元アレイの光源群の場合、1つの半導体チップ上に2次元状に発光部が配列されたモノリシック構造とできる。また、VCSELでは、レーザ光の出射部の断面積が、従来の端面発光型の半導体レーザに比べて大きくとれるため、レーザ光の拡がり角は小さくなる。
【0204】
さらに、プリンタや複写機などの印刷装置のみならず、たとえばファクシミリやディスプレイなどにも適用し得、全く同様な効果を有することはいうまでもない。
【0205】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、第1の手法として、画像メモリの空きアドレスを監視しながら、メモリ書込制御信号やメモリ読出制御信号に基づいて画像メモリへの書込みや読出しを制御しつつ、画像幅を拡大する処理を施す場合に画像メモリに書込み用の空きがなくなるときには、画像メモリに対する画像データの書込みおよび読出しを禁止し、予め用意された拡大用の所定量分の画素データを画像形成部に入力するようにした。
【0206】
これにより、拡大処理時のデータ挿入時には、画像メモリに対するメモリ書込制御信号やメモリ読出制御信号に基づくアクセスを禁止しておくことができ、拡大処理時に、出力段に一定の転送速度で画像データを出力しても、ラインデータの不足やラインバッファメモリへの上書きによるラインデータの損失を防止でき、画像メモリにオーバーフローやアンダーフローが生じなくなる。
【0207】
また、第2の手法では、読出系は主走査同期信号と同期したメモリ読出制御信号にて制御するが、書込系は主走査同期信号とは別に生成した疑似主走査同期信号に基づいて疑似メモリ書込制御信号(実施形態では疑似ライン同期信号LS1)を生成し、この疑似メモリ書込制御信号の元で書込みアクセスを制御するようにした。
【0208】
これにより、疑似主走査同期信号の周期を、画像歪みを補正し得るように設定することで、疑似メモリ書込制御信号も画像歪みを補正し得る周期を有するようになり、結果的に、縮小処理時および拡大処理時の双方において、出力段に一定の転送速度で画像データを出力しても、画像メモリにオーバーフローやアンダーフローが生じなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 面発光型半導体レーザアレイを用いて画像を記録する画像記録装置を搭載したカラー複写装置の一例の機構図である。
【図2】 画像形成部の一構成例を示す図である。
【図3】 8×4配列/縦配置のVCSEL光源群から発せられるレーザビームによる、被走査面における走査線と結像スポットの関係を示す図である。
【図4】 VCSEL光源群を備えた画像形成部にて画像を形成するための信号処理回路の第1例の概要を示す図である。
【図5】 画像データ生成部にて生成される中間調データと、変調信号生成部にて生成されるレーザ変調信号の対応関係を示す図である。
【図6】 描画位置のずれを検知する機構について説明する図である。
【図7】 メモリコントローラ周辺部の構成の第1実施形態を示したブロック図である。
【図8】 第1実施形態の構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増加への対応の一実施形態を説明するタイミングチャートである。
【図9】 第1実施形態の構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増加への対応をとる他の実施形態(機械公差)を説明する図である。
【図10】 第1実施形態の構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増加への対応をとる他の実施形態(タンデム方式)を説明する図である。
【図11】 第1実施形態の構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増加への対応をとる他の実施形態(両面倍率差)を説明する図である。
【図12】 第1実施形態の構成の変形態様(第2実施形態)を示すブロック図である。
【図13】 第2実施形態の構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増減への対応をとる一実施形態を説明する図である。
【図14】 第2実施形態の構成の変形例を示す図である。
【図15】 第2実施形態の構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増減への対応をとる他の実施形態を説明する図である。
【図16】 第2実施形態の構成を取りつつ、副走査倍率補正によるライン数の増減への対応をとる他の実施形態を説明する図である。
【図17】 実開昭63−170819号にて提案されている構成の機能ブロック図である。
【図18】 実開昭63−170819号にて提案されている構成のタイミングチャートである。
【図19】 縮小時のライン間引きによるラインデータ不足を説明する図である。
【図20】 拡大時のライン挿入によるラインデータ欠落を説明する図である。
【符号の説明】
1…カラー複写装置、10…画像取得部、11…プラテンガラス、12…光源、13…受光部、20…画像処理部、30…画像出力部、31…画像形成部、32…感光体ドラム、38…半導体レーザ、39…ポリゴンミラー、200…画像データ生成部、220…書込信号生成部、222…I/F部、224…変調信号生成部、226…ラインバッファメモリ群、228…メモリコントローラ、230…タイミング信号発生器、232…疑似ライン同期信号生成部、240…遅延調整器、260…同期信号発生器、262…擬似同期信号発生器、270…マシンコントローラ、300…レーザ駆動回路、304…光量設定条件選択部、306…レベル変更部、308…駆動量制御部、310…駆動制御部、380…VCSEL光源群、380a…VCSEL、392…光検出器、600…描画位置制御部、613…色ずれ補正部、614…パターン検出部、621…レジストパターン発生部、650…副走査補正倍率補正レジスタ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image by scanning an object to be scanned with a light beam whose light intensity is modulated based on image data. In particular, the present invention relates to a technique for controlling an image forming position during image formation, such as color registration correction.
[0002]
[Prior art]
In an image forming apparatus employing an electrophotographic system, a photosensitive member as an image carrier is charged by a charger, and a light (beam light) corresponding to image information is irradiated on the charged photosensitive member to form a latent image. The latent image is developed by a developing device, and the developed toner image is transferred to a sheet material or the like to form an image.
[0003]
On the other hand, with the colorization of an image, an apparatus for forming an image with various kinds of color materials has been proposed. In this case, a good full-color image can be obtained by accurately adjusting the printing amount of each color material. On the other hand, mixing of the color materials before printing leads to a significant decrease in image quality. Accordingly, there is provided a color image forming apparatus of a so-called tandem image forming apparatus in which printing units (image forming units) for performing each image forming process are prepared for the number of color materials and arranged in a line in the sheet conveying direction. Proposed.
[0004]
In this tandem image forming apparatus, for example, three types of yellow (Y), magenta (M), and cyan (C), or four types of color materials with black (K) added thereto are generally used. In order to achieve higher image quality, the above three or four kinds of color materials are used. Then, for example, each color image of a cyan image, a magenta image, a yellow image, and more preferably a black image is formed on each image carrier, and each color image is transferred onto the sheet material in a transfer position of each image carrier. Thus, a full-color image is formed. The tandem color image forming apparatus has an image forming portion corresponding to the number of color materials, which is advantageous for speeding up.
[0005]
However, in a tandem color image forming apparatus, the color material overlap changes when the print position of the color materials changes, so even if the same amount of color material is printed, it is recognized as a different color by human eyes. The That is, a shift in the printing position of each color image appears as a change in color tone. For this reason, the relative positions between the image forming portions for the respective color materials are accurately adjusted, and the adjusted positions are continuously maintained so as not to change with time, so that the print positions between the color materials are always constant. It is necessary to keep. In other words, in the tandem method, how well the registration (registration) of each color image formed by different image forming units is important in terms of image quality.
[0006]
One cause of the displacement of the transferred image is a difference in image width of each color in the main scanning direction and sub-scanning direction. This is due to the replacement of the image forming unit (for example, the difference in image delay amount due to the memory), the change in the installation state of the color image forming apparatus, and the change in the temperature and humidity in the color image forming apparatus. This is mainly caused by the difference in the optical path to the photosensitive drum of each part between the respective colors or the variation in the distance between the image forming parts and the change thereof. When this occurs, the exposure position of each color shifts, thereby shifting the print position of each color, resulting in a color shift in the image and image distortion (bow distortion).
[0007]
For this reason, in the tandem method, a mechanism for aligning (registration) color images formed by different image forming units is essential. Here, in order to correct the print position in the sub-scanning direction, that is, for alignment control, sub-scan magnification correction by image data processing is performed. This sub-scanning magnification correction changes the number of main scanning lines by image data processing, that is, the number of main scanning lines is reduced by thinning out data for the main scanning lines when the image is reduced, while the number of main scanning lines is reduced when the image is enlarged. This is realized by increasing the number of main scanning lines by inserting data.
[0008]
On the other hand, raster scan (ROS) -based image forming apparatuses have been proposed in Japanese Utility Model Laid-Open Nos. 63-170819 and 3-257469, for example. In these methods, the line image request signal (Line-Req) to the image data processing apparatus is used as a reference for scan scanning of a raster scan (ROS) -based image forming unit regardless of whether the laser is a single laser or a multi-laser. Based on the main scanning synchronization signal SOS, the pixel clock (video clock) is counted, and the line synchronization signal LS and the subline synchronization signal which are used as a reference for writing and reading the image memory in synchronization with the period of the main scanning synchronization signal SOS. Line was generated. Here, the line synchronization signal LS has the same cycle as that of one main scanning period, and the subline synchronization signal Line is mainly used for an apparatus using a multi-beam light source. Of the cycle.
[0009]
FIG. 17 is a functional block diagram proposed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-170819. This configuration is an example of a dual beam laser, but based on the main scanning synchronization signal SOS, the page synchronization signal Page and the subline synchronization signal Line are generated by the signal generator 905 and output to the image data processing device. Thus, image data is received in units of sublines (one unit of subline synchronization signal Line).
[0010]
FIG. 18 is a timing chart of the configuration proposed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-170819. “Line” in this chart outputs the subline synchronization signal Line twice during one main scanning period based on “SOS”. In this case, the condition is that the number of input lines from the upper level (image data processing apparatus) and the number of output lines to the lower level (ROS-based image forming unit) are transferred on a one-to-one basis.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, when sub-scanning magnification correction is performed by image data processing for alignment control, line number control is performed for alignment, and the number of lines in the page increases or decreases. Therefore, as before, when the line synchronization signal LS or the subline synchronization signal Line synchronized with the main scanning synchronization signal SOS is used, data shortage or overflow occurs in the buffer memory, making it impossible to form an appropriate image.
[0012]
For example, line thinning (reduction of the number of lines) at the time of image reduction eliminates the line data that should have been output in synchronization with the SOS signal. If the request is not received early, the number of necessary lines in the main scanning synchronization signal SOS will be insufficient.
[0013]
FIG. 19 is a diagram for explaining line data shortage due to line thinning at the time of reduction. The illustrated example is an example when a buffer memory for three lines is used. As shown in the figure, if the data stored in the buffer memory is thinned out and deleted as shown in the figure, the data that should be output after the next line is output first, and the buffer memory contents are not compensated without compensating for the shortage line. The accumulated number of lines will be exceeded, and the thinned out portion will be lost.
[0014]
In addition, due to line insertion (increase in the number of lines) at the time of image enlargement, data that should have been output in synchronization with the main scanning synchronization signal SOS remains in the buffer memory, and data request / reception for the next line and thereafter cannot be stopped. In this case, the line buffer memory overflows, and the line data that is carried over is overwritten.
[0015]
FIG. 20 is a diagram for explaining line data loss due to line insertion for enlargement. This is also an example in the case of using a buffer memory for three lines. As shown in the figure, if line data loss due to line insertion for enlargement is taken as an example, the data stored in the buffer memory as output is left on the memory as it is, and the data input from the next line onwards is the data Will be overwritten.
[0016]
As a general method, the buffer memory has a sub-scanning magnification correction equivalent to the buffer function that absorbs input / output differences, which is one of the uses of the FIFO memory. This problem can be solved by storing the correction line data first, and when the data is enlarged, the inserted data are sequentially stored in the spare memory of the buffer memory, and finally all the data is output.
[0017]
However, at the present time when the resolution is being increased, having a large amount of buffer memory in the interior goes against cost and downsizing.
[0018]
In any case, when the line synchronization signal LS and the subline synchronization signal Line are synchronized with the main scanning synchronization signal SOS as before, this problem is solved if the number of output lines is not the same as the number of input lines. Incurs an increase in cost.
[0019]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when correcting the printing position (including magnification) in the sub-scanning direction, an appropriate image can be obtained without causing an underflow or overflow in the memory. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of forming images.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
  That is, a first image forming apparatus according to the present invention includes an image forming unit that forms an image by scanning a scanned object with a light beam whose light intensity is modulated based on image data, and an image formed by the image forming unit. An image distortion detection unit that detects image distortion in the sub-scanning direction that may occur when forming the image, and a main scanning direction substantially orthogonal to the sub-scanning directionLine ofBased on image distortion detected by image distortion detector, including image memory that can write or read dataLineInsert dataEnterAnd this insertionEnterAnd a sub-scanning magnification correction unit that corrects the image width in the sub-scanning direction by inputting the data after being input to the image forming unit.
[0021]
  Here, in the first image forming apparatus according to the present invention, the sub-scanning magnification correcting unit is detected by the main scanning synchronization signal detecting unit indicating the main scanning reference in the image forming unit and the main scanning synchronization signal detecting unit. A memory access control signal generation unit for generating a memory write control signal and a memory read control signal synchronized with the main scanning synchronization signal is provided. Also, the sub-scanning magnification correction unitBased on the presence or absence ofBased on memory write control signallineThe writing of data to the image memory was controlled, and the data was written to the image memory based on the memory read control signallineWhen controlling the reading of data and performing the process of expanding the image width in the sub-scanning direction in order to reduce the image distortion detected by the image distortion detection unit, when there is no space for writing in the image memory, For image memorylineProhibits data writing and reading, and prepares for enlargementLine ofData is input to the image forming unit.
[0022]
  Further, a second image forming apparatus according to the present invention includes an image forming unit that forms an image by scanning a scanned object with a light beam whose light intensity is modulated based on image data, and the image forming unit includes the image forming unit. An image distortion detector that detects image distortion in the sub-scanning direction that may occur when forming an image, and a main scanning direction that is substantially orthogonal to the sub-scanning directionLine ofBased on image distortion detected by image distortion detector, including image memory that can write or read dataLineA sub-scanning magnification correction unit that corrects the image width in the sub-scanning direction by inputting / removing data and inputting the data after the insertion / removal to the image forming unit;
[0023]
  Here, in the second image forming apparatus according to the present invention, the sub-scanning magnification correction unit includes a main scanning cycle detection unit that detects a main scanning cycle in the image forming unit, and a main scanning reference in the image forming unit. A main scanning synchronization signal detection unit and a memory read control signal synchronized with the main scanning synchronization signal detected by the main scanning synchronization signal detection unit are generated, and the image distortion is detected based on the image distortion detected by the image distortion detection unit. A memory access control signal generation unit that generates a memory write control signal having a period capable of reducing the minutes is provided. Also, the sub-scan magnification correction unit, MeBased on the memory write control signal generated by the memory access control signal generatorlineData was written to the image memory and written to the image memory based on the memory read control signal generated by the memory access control signal generatorlineThe data was read out.
[0026]
  The fourth image forming apparatus according to the present invention includes an image forming unit that forms an image by scanning a scanned object with a beam of light whose intensity is modulated based on image data, and an image formed by the image forming unit. An image distortion detection unit that detects image distortion in the sub-scanning direction that may occur when forming the image, and a main scanning direction substantially orthogonal to the sub-scanning directionLine ofAn image memory capable of writing or reading data, and based on the image distortion detected by the image distortion detectorlineA sub-scanning magnification correction unit that corrects the image width in the sub-scanning direction by inputting / removing data and inputting the data after insertion / removal to the image forming unit;
[0027]
  Here, in the fourth image forming apparatus according to the present invention, the sub-scanning magnification correcting unit includes a main scanning synchronization signal detecting unit indicating a main scanning reference in the image forming unit and a main scanning synchronization signal detecting unit. A memory access control signal generator for generating a memory read control signal synchronized with the scan synchronization signal;, MeAnd a memory read control signal cycle detecting unit for measuring the cycle width of the memory read control signal by counting with a predetermined reference clock.
[0028]
The memory access control signal generation unit has a cycle of m times (m is a positive integer) with respect to the memory read control signal cycle n times (n is a positive integer) detected by the memory read control signal cycle detection unit. A memory write control signal having a predetermined cycle such that
[0029]
[Action]
In the first image forming apparatus having the above-described configuration, first, the memory access control signal generation unit provided in the sub-scanning magnification correction unit performs main scanning synchronization based on the main scanning cycle detected by the main scanning cycle detection unit. A memory write control signal and a memory read control signal synchronized with the signal are generated.
[0030]
  Then, the sub-scanning magnification correction unitBased on the presence or absence ofWhen the image width is increased while controlling the writing and reading to the image memory (for example, the address according to the address counter) based on the memory write control signal and the memory read control signal When there is no free space for writing in the memory,lineData writing and reading are prohibited, and prepared for enlargementLine ofData is input to the image forming unit. That is, at the time of data insertion during the enlargement process, access based on the memory write control signal and the memory read control signal to the image memory is prohibited.
[0031]
On the other hand, in the second image forming apparatus, first, the memory access control signal generation unit provided in the sub-scanning magnification correction unit detects the main scanning synchronization signal based on the main scanning cycle detected by the main scanning cycle detection unit. A synchronous memory read control signal is generated, and a memory write control signal having a period capable of reducing the image distortion detected by the image distortion detection unit is generated. This memory write control signal may be either synchronous or asynchronous with respect to the main scanning synchronization signal.
[0032]
  The sub-scanning magnification correction unit, MeBased on the memory write control signal generated by the memory access control signal generatorlineData was written to the image memory and written to the image memory based on the memory read control signal generated by the memory access control signal generatorlineThe data was read out. At this time, for example, writing and reading are controlled with respect to an address according to an address counter.
[0034]
  The fourth image forming apparatus is a modification of the second image forming apparatus, and includes a memory read control signal cycle detection unit., MeThe period width of the memory read control signal is counted with a predetermined reference clock. The memory access control signal generation unit has a cycle of m times (m is a positive integer) with respect to the cycle of the memory read control signal detected by the memory read control signal cycle detection unit (n is a positive integer). A memory write control signal having a predetermined cycle is generated. For example, the main scanning period in the vicinity of the portion that reduces the image distortion has a period different from the period width of the memory read control signal, and the measured memory reading control is performed in the writing period excluding the vicinity of the portion that reduces the image distortion. A memory write control signal having the same period as the period width of the signal is generated.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0036]
FIG. 1 is a mechanism diagram of an example of a color copying apparatus equipped with an image forming apparatus for recording an image using a surface emitting semiconductor laser (hereinafter referred to as VCSEL) array which is an example of a multi-beam light source.
[0037]
This color copying apparatus 1 records an image on a predetermined recording medium using xerography, and also has functions of an image acquisition unit 10, an image processing unit 20, an image output unit 30, and a platen cover. An ADF (Automatic Document Feeder) device 60 having no circulation function is provided. The image processing unit 20 is provided on a substrate disposed at a boundary portion between the image acquisition unit 10 and the image output unit 30.
[0038]
The color copying apparatus 1 is configured to be able to select and use a fixed reading method and a conveyance reading method depending on whether or not the ADF device 60 provided on the platen glass 11 is used. The ADF device 60 does not have a circulation function, but an automatic document feeder (RDF) having a circulation function can also be used.
[0039]
The image acquisition unit 10 includes a housing 112 and a platen glass (original placement table) 11 made of transparent glass provided on the housing 112. The image acquisition unit 10 emits light from a light source 12 that emits light toward a surface (back surface) opposite to the document placement surface of the platen glass 11 below the inner platen glass 11 of the housing 112. A full rate having a substantially concave reflecting shade 131 and a reflecting mirror 132 for reflecting the reflected light toward the platen glass 11, and a reflecting mirror 134 a for deflecting the reflected light from the platen glass 11 in a direction substantially parallel to the platen glass 11. A carriage (F / R-CRG) 134 is provided.
[0040]
As the light source 12, a fluorescent lamp whose longitudinal direction is the main scanning direction (the direction orthogonal to the paper surface in the figure) is used. The image acquisition unit 10 has two reflection mirrors 136a and 136b arranged so as to form a substantially right angle in the housing 112, and sequentially deflects the reflected light deflected by the full-rate carriage 134 by about 90 °. A half-rate carriage (H / R-CRG) 138 is provided. The full rate carriage 134 and the half rate carriage 138 are configured to reciprocate in the sub-scanning direction (in the direction of arrow X in FIG. 1) and in the opposite direction in conjunction with a stepping motor (not shown).
[0041]
Further, the image acquisition unit 10 receives the reflected light deflected by the reflection mirror 136b in the housing 112 at a predetermined focal position, and the reflected light converged by the lens 140 and receives the reflected light in the sub scanning direction. And a light receiving unit 13 that sequentially reads an image signal (analog electric signal) corresponding to the density.
[0042]
The light receiving unit 13 is arranged on a substrate together with a drive circuit 143 such as a CCD driver for driving a line sensor 142 (not described in detail) composed of a photoelectric conversion element such as a CCD (Charge Coupled Device) (details will be described later), a read signal processing unit 14 and the like. Established.
[0043]
Although not shown, the image acquisition unit 10 also includes a wire, a drive pulley, and the like for moving the reading optical system, the light receiving unit 13, and the like under the platen glass 11 in the housing 112. The driving pulley is reciprocally rotated by the driving force of the driving motor, and the wire is wound around the driving pulley by the rotational driving, thereby moving the reading optical system and the like below the platen glass at a predetermined speed.
[0044]
In the above configuration, the image acquisition unit 10 is normally in the home position (in the vicinity of the fixed read image destination position G indicated by a Δ mark in the figure). In the conveyance reading method, an image is read while the document is conveyed by the ADF device 60 in a state where the reading optical system is fixed (stop-locked) at an arbitrary position below the platen glass 11 on the document conveyance path. On the other hand, at the time of the fixed reading method, a document is manually placed on the platen glass 11 as a document placement table (or the ADF device 60 may be used), and fixed at an arbitrary position on the platen glass 11 (stop lock). In this state, the scanning optical system is moved at a constant speed in the direction of the arrow X with the fixed reading image destination position G as the leading end, and the document is exposed to read the image.
[0045]
Each document image in the conveyance reading method or the fixed reading method is changed in the optical path by the full rate carriage 134 or the half rate carriage 138 and is reduced by the lens 140 and reaches the light receiving unit 13. Then, after being subjected to processing by the read signal processing unit 14, the synchronization processing unit 15, etc., it is sent to the image processing unit 20.
[0046]
In this way, when the reading in the conveyance reading method or the fixed reading method is completed, the image processing unit 20 performs individual printing based on the red, green, and blue image data R, G, and B from the image acquisition unit 10. A binarized signal for color is obtained, and each binarized signal is output to the image output unit 30.
[0047]
In this case, for example, RGB color system image data is converted into YCrCb color system image data, and at least three (preferably four) from the YCrCb color system, for example, the CMY color system or the CMYK color system are used. Raster data that has been color-separated for print output is generated by mapping to the system.
[0048]
In such raster data conversion processing, under color removal (UCR) for reducing the CMY components of the color image or gray component replacement (GCR) for partially replacing the reduced CMY components with the K component is performed. Furthermore, in order to adjust the toner image of the output image created in response to the output data (CMYK or the like), color separation linearization or similar processing is performed.
[0049]
The image processing unit 20 acquires image data from the client terminal via a communication network (not shown), performs predetermined processing based on the image data, and obtains a binarized signal for each print color. You may make it (it is a structure of what is called a network printer).
[0050]
The image output unit 30 according to the present embodiment corresponds to an image forming unit that is an example of an image recording apparatus using an optical scanning device (raster output scan; ROS) according to the present invention for each color of K, Y, M, and C. Thus, it is a thing of what is called a tandem structure provided with four sets. Hereinafter, reference numerals of the respective members are given reference numerals K, Y, M, and C indicating the respective colors, and the reference numerals are omitted when collectively described.
[0051]
The image output unit 30 first includes image forming units 31K, 31Y, 31M, and 31C for each color of K, Y, M, and C, which are sequentially juxtaposed in one direction, and each image from the sheet feeding cassette 41. And a leading edge detector 44 provided close to the conveyance path of the document conveyed to the forming unit 31. The leading edge detector 44 optically detects, for example, the leading edge of the original fed from the paper feed cassette 41 through the registration rollers 42 onto the transfer belt (conveyance belt) 43 to obtain a leading edge detection signal. The data is sent to the processing unit 20. The image processing unit 20 sequentially obtains an on / off binarized signal of each color of K, Y, M, and C at regular intervals in synchronization with the input tip detection signal.
[0052]
A pattern detection unit for detecting a resist pattern (a test pattern for alignment) formed on both sides of the transfer belt 43 above the transfer belt 43 and downstream of the image forming unit 31C in the sheet conveying direction. 614 is provided. In the pattern detection unit 614, for example, three registration correction sensors are arranged in a line in a direction perpendicular to the conveyance direction of the belt 304 (in the main scanning direction).
[0053]
The transfer belt 43 has not only a sheet conveyance but also a function as a recording body on which a resist pattern is directly printed. When a resist pattern is formed on the transfer belt 43, this sensor detects the color misregistration amount in the main and sub scanning directions of the K, Y, M, and C images, and the drawing position control unit 600 (to be described later) corrects the drawing position. By performing image distortion correction, color misregistration of K, Y, M, and C images on a sheet (paper) is prevented.
[0054]
The transfer belt 43 functions as an intermediate transfer belt, and is sequentially transferred to the transfer belt 43 having the function as the intermediate transfer belt by the image forming unit 31 of each color, and then the transfer belt 43 to which the image is transferred. The image on the transfer belt 43 can be transferred to the sheet by passing the sheet between the transfer roller and the transfer roller.
[0055]
The image forming unit 31 includes a semiconductor laser 38 composed of a VCSEL light source group and a polygon mirror (rotation) that reflects laser light (laser beam) emitted from the semiconductor laser 38 toward a photosensitive drum 32 that is an example of a photosensitive member. And an optical scanning device having a (polyhedral mirror) 39.
[0056]
Although not shown in the drawing, in addition to the polygon mirror 39, for example, various lenses constituting an optical system such as a collimator lens and a scanning lens, or a half for allowing laser light emitted from the VCSEL 380a to enter the light amount sensor. A mirror or the like is arranged on the optical axis of the laser beam.
[0057]
Further, the image output unit 30 includes a manual document cassette 41 and a conveyance path 42 for conveying printing paper to the image forming unit 31. A leading edge detector 44 is provided in proximity to a conveyance path 42 for printing paper conveyed from the document cassette 41 to each image forming unit 31. The leading edge detector 44 optically detects, for example, the leading edge of the printing paper sent onto the transfer belt 43 through the registration roller 42 a to obtain a leading edge detection signal, and sends the leading edge detection signal to the image processing unit 20. The image processing unit 20 sequentially inputs image forming data of each color of K, Y, M, and C to the image output unit 30 at regular intervals in synchronization with the input leading edge detection signal.
[0058]
A reversing mechanism unit 50 is disposed below the image output unit 30. The reversing mechanism unit 50 includes a built-in paper feed tray 52, a paper reversing mechanism 54 for duplex copying, and a duplex copying path 56. The paper feed tray 52 has a structure in which a plurality of stages are arranged. Each paper feed tray 52 has a print paper size detection unit 58 for detecting the size of the print paper as a recording medium. The print paper size detection unit 58 optically detects, for example, the front end of the print paper at a position corresponding to the size of the print paper to obtain a size detection signal, and sends the size detection signal to the image processing unit 20.
[0059]
Information indicating which side of the front / back side of the printing paper should be arranged is input from the image processing unit 20 to the image output unit 30. When the image output unit 30 obtains information to be arranged on the back side, the image output unit 30 sends the printing paper to the reversing mechanism unit 50 side without discharging the printing paper to the outside of the apparatus.
[0060]
In the image output unit 30 and the reversing mechanism unit 50 configured as described above, first, for example, in the black (K) image forming unit 31K, the semiconductor laser 38K first receives the black on / off binary signal from the image processing unit 20. The black on / off binarized signal is converted into an optical signal, and the converted laser beam is emitted toward the polygon mirror 39. The laser light further scans the photosensitive drum 32K charged by the primary charger 33K via the reflection mirrors 47K, 48K, and 49K, thereby forming an electrostatic latent image on the photosensitive drum 32K.
[0061]
The electrostatic latent image is converted into a toner image by a developing device 34K to which black toner is supplied. The toner image is converted by the transfer charger 35K while the document on the transfer belt 43 passes through the photosensitive drum 32K. Transcribed above. After the transfer, excess toner is removed from the photosensitive drum 32K by the cleaner 36K.
[0062]
Similarly, the semiconductor lasers 38Y, 38M, and 38C respectively turn on / off binarized signals of corresponding Y, M, and C colors that are sequentially obtained from the image processing unit 20 with respect to the black on / off binarized signals at regular intervals. , The on / off binarized signal of each color is converted into an optical signal, and the converted laser beam is emitted toward the polygon mirror 39.
[0063]
The laser light is further scanned on the corresponding photosensitive drums 32Y, 32M, and 32C charged by the primary chargers 33Y, 33M, and 33C via the reflection mirrors 47Y to 49Y, 47M to 49M, and 47C to 49C. Then, electrostatic latent images are sequentially formed on the photosensitive drums 32Y, 32M, and 32C.
[0064]
Each electrostatic latent image is sequentially converted into a toner image by developing units 34Y, 34M, and 34C to which each color toner is supplied. Each toner image is a photosensitive drum 32Y, 32M, and 32C corresponding to the original on the transfer belt 43. Are sequentially transferred onto the original by the corresponding transfer chargers 35Y, 35M, and 35C.
[0065]
The original on which the toner images of each color of K, Y, M, and C are sequentially transferred in this manner is peeled off from the transfer belt 43, the toner is fixed by the fixing roller 45, and is discharged outside the copying machine. .
[0066]
When the double-sided printing mode is set, the printing paper on which the image is fixed on the surface by the fixing roller 45 as described above is guided to the paper reversing mechanism 54 without being discharged out of the apparatus, and the printing paper. Is then fed to the duplex copying path 56. The sheet reversing mechanism 54 and the double-sided copying path 56 are units for making double-sided copying, and when the printing paper is discharged from the fixing roller 45, the printing paper is lowered by a claw (not shown) through the roller 54a of the paper reversing mechanism 54. Then, the roller 54b pushes up the printing paper and guides it onto the double-sided copying path 56 on the right to reverse the printing paper. Thereafter, the toner image for the back surface formed on the photosensitive drum 32 is transferred to the back surface of the printing paper through the conveyance path 42 so that the back surface faces the photosensitive drum 32 side.
[0067]
The image output unit 30 sequentially forms an electrostatic latent image of each color of K, Y, M, and C on one photosensitive drum by one laser light scanner, and the electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum. Are sequentially formed into toner images by a developing device provided with toners of respective colors K, Y, M, and C, and the toner images are sequentially transferred onto a document adsorbed on a transfer drum. It may be configured.
[0068]
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the image forming unit 31. Here, the description will be made with the reflection mirrors 47 to 49 omitted. A plurality of laser beams L emitted from the VCSEL light source group 380 constituting the semiconductor laser 38 shown in FIG. 1, that is, the VCSEL 380a, are collimated (collimated) into laser beams having a predetermined beam diameter by the collimator lens 382. Is done. This laser light is incident on the polygon mirror 39 via the cylindrical lens 387, and is reflected by its reflection surface (six surfaces in the figure) as the polygon mirror 39 rotates, and is deflected respectively.
[0069]
The laser beam L reflected and deflected by the polygon mirror 39 passes through a toroidal lens 388 having a tilt correction function and a scanning lens group 384 having an fθ function, and is a photosensitive drum 32 as an image carrier placed on the surface to be scanned. An image is formed on the spot 386 on the surface to be scanned.
[0070]
The reflection mirror 391 and the photodetector 392 are incident on the photodetector 392 at a position within the deflection range of the laser beam L and not involved in scanning of the surface to be scanned. Is arranged. In order to detect the laser beam L1 with the photodetector 392, the laser is turned on immediately before the laser beam L1 is deflected to the photodetector 392 during the scanning period, and is turned off before the scanning range necessary for the original scanning. Control is performed. The start of modulation of the laser light according to the image data is controlled by the main scanning synchronization signal output from the photodetector 392.
[0071]
As the VCSEL light source group 380, a VCSEL 380a serving as a light source is arranged on the surface of the semiconductor substrate 381 in a two-dimensional matrix, or a plurality of VCSELs 380a arranged in one line (in-line).
[0072]
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the scanning line and the imaging spot on the surface to be scanned by the laser beam emitted from the VCSEL light source group 380. In the illustrated VCSEL light source group 380, VCSELs 380a are two-dimensionally arranged on the surface of a semiconductor substrate so as to be 8 × 4. Here, the vertical arrangement (eight in this example) of the VCSEL light source group 380 is in the vertical direction with respect to the polygon mirror 39, that is, in the sub-scanning direction and the optical direction on the photoconductor as the scanning surface. So that it is parallel to This arrangement form is hereinafter referred to as vertical arrangement. Note that the vertical arrangement of the VCSEL light source group 380 is arranged so as to be in the horizontal direction with respect to the polygon mirror 39, that is, arranged so as to be optically parallel to the sub-scanning direction on the photoconductor as the scanning surface. The form is hereinafter referred to as horizontal arrangement.
[0073]
As shown in the figure, the VCSEL light source group 380 has a base line (one point in the figure) having an angle φ with respect to the main scanning direction and an arbitrary line (main scanning line) in the main scanning direction and passing over the VCSEL 380a on the main scanning line. An arrangement pattern is defined by an inclination line indicated by a chain line. Each VCSEL 380a is formed on a single semiconductor substrate, and is 8 at regular intervals along an arbitrary line (sub-scanning line) in the sub-scanning direction, and 4 at regular intervals along the main scanning line, for a total of 8 × 4 VCSELs 380a are arranged in a two-dimensional matrix. Reference numerals L1 to L32 indicate sub-scanning lines.
[0074]
In the VCSEL light source group 380, each VCSEL 380a (that is, the light emitting point) is positioned at each vertex of the parallelogram, and a scanning line having a predetermined resolution (for example, 2400 dpi) is formed on the photosensitive member by being inclined at an appropriate angle. To do. For example, when the interval in the main scanning direction of the VCSEL 380a is SL, the sub-scanning line interval Δ is set to SL × tanφ.
[0075]
That is, the imaging spot of the laser beam periodically moves at a substantially constant speed in the main scanning direction (from left to right in the figure), the scanning lines are scanned at equal intervals with a pitch Δ, and each main scanning is performed each time. On the other hand, the surface to be scanned moves by a predetermined interval in the sub-scanning direction in the figure. Regardless of the positional relationship of the spot to be scanned, the movement of the surface to be scanned in the sub-scanning direction is 32 scanning lines per main scanning period. In the figure, two main scans are shown, and the positions of the first and second VCSEL light source groups 380 are shown shifted in the main scan direction, but this is for convenience of illustration. Actually, scanning starts from the same position.
[0076]
During scanning, the laser is turned on / off or the intensity is modulated according to the image density according to the image data. The modulation or lighting control is started based on the main scanning synchronization signal output from the photodetector 392. At this time, a total of 32 laser beams of 8 × 4 operate simultaneously. Then, by repeating this operation, the entire surface to be scanned is filled with the scanning lines at equal intervals, and two-dimensional scanning is realized. Such a scanning form is called adjacent exposure. Of course, it is not limited to the adjacent exposure, but can be used in a multiple exposure mode in which a part is overlapped (overlapped) for exposure.
[0077]
Note that if the distance measured in the sub-scanning direction from one spot to another spot is divided by the scanning line pitch Δ, and the remainder divided by the number of scanning lines simultaneously scanned is a natural number different from each other, they always overlap. Therefore, the surface to be scanned can be filled with the scanning lines at regular intervals. Note that the spot SL in the main scanning direction can be arbitrarily set as long as the sub-scanning line interval Δ = SL × tan φ is satisfied.
[0078]
Here, since the image formation position in the main scanning direction of the VCSEL 380a is shifted by SL, each light beam corresponding to one column on the image data emitted from the VCSEL 380a which is a light emitting point is sub-scanning direction. By performing delay control on the modulation signal of each VCSEL 380a by a delay control unit (for example, 4-bit FIFO or 8-bit FIFO) so that an image is formed substantially in a single line, 32 (4 × 8) on the signal Are simultaneously scanned adjacent to each other.
[0079]
FIG. 4 is a diagram showing an outline of a processing circuit (image recording control unit) for forming an image in the image forming unit 31 including the VCSEL light source group 380 having the above configuration.
[0080]
The image recording control unit is configured to acquire image data from the client terminal 8 such as a personal computer via the image acquisition unit 10 or the network 9, and based on the image data from the image data generation unit 200. The write signal generation unit 220 generates a laser modulation signal for the VCSEL 380a, and the delay adjuster 240 adjusts the write timing for the laser modulation signal from the write signal generation unit 220. A color misregistration correction unit 613 (see FIG. 6 described later) in the drawing position control unit 600 includes an image data generation unit 200, a write signal generation unit 220, a machine controller 270, and the like.
[0081]
The image data generation unit 200 includes a page memory 202 and a CPU 204. The image data generation unit 200 converts RGB color system image data input from the image acquisition unit 10 or the like into YCrCb color system image data, and further performs mapping from the YCrCb color system to the CMYK color system. Then, raster data (halftone data) representing a halftone image or character image with a resolution of 600 dpi / multi-gradation (for example, 8 bits) separated for print output is generated and received via the I / F unit 222 Based on the subline synchronization signal Line, the image data is transferred to the write signal generation unit 220 in units of sublines.
[0082]
At this time, under color removal (UCR) for reducing the CMY components of the color image and gray component exchange (GCR) for partially replacing the reduced CMY components with the K component are performed. Further, in order to adjust the toner image of the output image created in response to the output data (CMYK or the like), processing such as linearization of color separation is performed.
[0083]
The write signal generation unit 220 includes an I / F (interface) unit 222 that functions as an interface with the image data generation unit 200, a modulation signal generation unit 224 that generates a laser modulation signal (light beam modulation signal), and a plurality of signals A line buffer memory group 226 having a line buffer memory 226 a and having a function of coarsely adjusting the write timing for the laser modulation signal from the modulation signal generation unit 224. The line buffer memory group 226 and the delay adjuster 240 connected to the subsequent stage function as a data delay unit.
[0084]
Further, the write signal generation unit 220 includes an additional line buffer memory 229 that holds data for an insertion line in order to insert a line during the enlargement process. The data for the insertion line may be, for example, data of a line in the vicinity (preferably immediately before) of the input image data, or obtained based on data of several lines in the vicinity of the additional part. There may be.
[0085]
The additional line buffer memory 229 is necessary to use a FIFO memory as each memory of the line buffer memory group 226 (because no data remains after reading), and can hold data even after data reading. When using the type of memory, for example, when the line data itself in the vicinity of the additional portion is used as insertion line data, this is not always necessary.
[0086]
The write signal generation unit 220 includes a memory controller 228 that controls the I / F unit 222, the modulation signal generation unit 224, and the line buffer memory group 226, the I / F unit 222, the modulation signal generation unit 224, and the line buffer memory. A timing signal generator 230 that controls the group 226 and the memory controller 228, and a sub-scanning magnification correction unit 700 that corrects a magnification error in the sub-scanning direction (details of its operation will be described later).
[0087]
Further, the image recording control unit generates a main scanning synchronization synchronizing signal SOS that is a reference signal for controlling writing timing (that is, scanning scanning) based on a detection signal obtained from the photodetector 392 of the image forming unit 31. A signal generator 260 and a machine controller 270 which is a functional part for controlling the entire color copying apparatus 1 are provided. The synchronization signal generator 260 functions as a main scanning synchronization signal detector according to the present invention.
[0088]
The timing signal generator 230 performs various operations based on the main scanning synchronization signal SOS indicating that the scanning beam has reached the position immediately before entering the photosensitive drum 32 and the print request signal PRQ instructing the start of image recording output from the machine controller 270. Control signals are generated and supplied to each unit. For example, the write reference signal ROS_PS, the write valid signal ROS_LS, the page synchronization signal Page, the line synchronization signal LS (Line Sync), the subline synchronization signal Line corresponding to the number of FIFO memories, or the pixel clock PCK.
[0089]
The timing signal generator 230 determines the phase difference between the page synchronization signal Page instructing the start of image recording in the sub-scanning direction and the main scanning synchronization signal SOS, and controls the memory controller 228. The memory controller 228 adds margin data to the writing to each line buffer memory 226a according to this phase difference, and adjusts the image recording position in the sub-scanning direction on the photosensitive drum 32.
[0090]
The delay adjuster 240 performs a bit shift corresponding to a fine phase difference when reading data from the line buffer memory 226 with respect to a fine phase difference that cannot be adjusted by writing margin data to the line buffer memory 226a. A modulation signal corresponding to N laser beams for the multi-beam scanning device is supplied to the image forming unit 31.
[0091]
Further, the image forming unit 31 includes a laser driving circuit (multi-LDD) 300 that drives each VCSEL 380a of the VCSEL light source group 380 based on the laser modulation signal whose output timing is adjusted by the delay adjuster 240, And a drive control unit 310 that controls various control signals for controlling the drive current of the VCSEL 380a and the rotation amount (rotation amount in the sub-scanning direction) of the photosensitive drum 32.
[0092]
Based on a temperature sensor (not shown), the number of used mirrors of the polygon mirror 39 (used number counter; 6 in this example), for example, a print mode indicating a screen type, an external input, or the like, A light amount setting condition selection unit 304 that generates a light amount control level change signal for setting the amount of light. The drive control unit 310 also detects the light amount of each VCSEL 380 a acquired by the light amount sensor 302, the light amount control level change signal generated by the light amount setting condition selection unit 304, and the light amount setting from the machine controller 270. A level change unit 306 that changes the light amount level based on the signal, and a drive amount setting signal (1 to n corresponding to each) for controlling the drive current of each VCSEL 380a under the control of the level change unit 306 And a drive amount control unit 308 that generates a light amount control drive signal. Further, the drive control unit 310 includes a rotation control unit 309 that controls the amount of rotation of the photosensitive drum 32 in the sub-scanning direction and the surface skip of the polygon mirror 39 based on the timing signal from the timing signal generator 230.
[0093]
Here, if the light quantity of the beam is not constant, the density of the formed image is not constant, and the image quality is not stable. Further, when an image is formed with a plurality of light beams, if the amount of light of each light beam is not constant, density unevenness occurs in the formed image, and the image quality is deteriorated. This is why the light amount sensor 302 detects the light amount of each VCSEL 380a and provides a mechanism for controlling the laser drive amount (APC: Auto Power Control) so that the light amount becomes constant.
[0094]
In the present embodiment, in order to make the functional part of the optical scanning device in the image forming unit 31 a multi-beam scanning device that simultaneously scans N light beams that can be modulated independently, the write signal generation unit 220 first starts. , N light beams are grouped by k, and image data for k lines is scanned while the multi-beam scanning device scans the N light beams once on the photosensitive drum 32 as a recording medium. The process of taking one scan in pixel order is repeated N / k times. Then, after data for N lines in the sub-scanning direction substantially orthogonal to the optical scanning is aligned, recording is performed by N multi-beam scanning devices.
[0095]
Specifically, when the scanning density of N beams in the sub-scanning direction is nndpi (dots / inch) and the resolution of image data to be recorded is mmdpi, k = nn / mm and a divisor of N, Each time the scanning device scans the photosensitive drum 32 with N beams once, N / k sub-line synchronization signals Line are generated during one period of the main scanning synchronization signal. Then, the modulation signal generation unit 224 receives mmdpi image data in accordance with the subline synchronization signal Line from the higher-level image data generation unit 200 that stores the image data to be recorded, via the I / F unit 222.
[0096]
Next, the modulation signal generation unit 224 generates laser modulation signals for k lines in the sub-scanning direction for each mmdpi / 1 pixel, and sequentially writes the laser modulation signals in the line buffer memory 226. Finally, the delay adjuster 240 aligns the data for N lines in the sub-scanning direction, and then the individual VCSELs 380a of the VCSEL light source group 380 are driven by the laser driving circuit 300, so that images (in this example, static An electrostatic latent image) is recorded on the photosensitive drum 32. At this time, the delay amount (corresponding to SL shown in FIG. 3) of the VCSEL 380a in the main scanning direction is controlled using a 4-bit FIFO.
[0097]
The modulation signal generation unit 224 generates 2400 dpi bitmap halftone image data (16 bits) for each pixel of 600 dpi multi-value data received from the image data generation unit 200 via the I / F unit 222. Then, the modulation signal generation unit 224 writes the halftone image data in the line buffer memory 226a (FIFO memory) in units of k (4) bits.
[0098]
In order to process image data in this way, data for 4 lines of 2400 dpi must be stored. If the scanning width is 300 mm,
(300 / 25.4) × 2400≈28,300
Therefore, a FIFO memory having a capacity of about 30k words × 4 bits is required. There are many methods for generating halftone dot image data, such as a dither matrix method and an error diffusion method, and any technique may be used here.
[0099]
Under the control of the memory controller 228, the line buffer memory 226a outputs modulation signals simultaneously at a predetermined timing. That is, the modulation signals for 32 laser beams used in the VCSEL light source group 380 are simultaneously output, and the output timing of the image data to the light source (VCSEL 380a) is simultaneous. The VCSEL light source group 380 having eight light sources (VCSEL 380a) in the vertical direction (process direction) and having an 8 × 4 matrix structure can function as a light source for 32-line beam simultaneous scanning.
[0100]
Therefore, by having eight light sources in the vertical direction (process direction), the read timing from the 4-bit FIFO memory can be set to be the same, so that the output timing can be adjusted without waste using the 4-bit FIFO memory. it can. In addition, the number of beams can be expanded without waste by having a FIFO memory in the main scanning direction in accordance with a matrix of light sources.
[0101]
FIG. 5 is a diagram illustrating a correspondence relationship between halftone data generated by the image data generation unit 200 and a laser modulation signal generated by the write signal generation unit 220 (particularly, the modulation signal generation unit 224). Here, as shown in FIG. 4, the line buffer memory group 226 is configured by using eight 4-bit FIFO memories (numbers 1 to 8) as the individual line buffer memories 226a.
[0102]
Here, when image data is output at high speed, a memory (line buffer memory in FIG. 4) is used as a mechanism for handling image data at a frequency (pixel clock; pixel clock) as low as possible before the output side. A group 226) is prepared, and the preceding stage is configured to handle a plurality of pixels in one clock. In this example, the modulation signal generation unit 224 generates 2400 dpi bitmap halftone image data (16 bits) for each pixel of 600 dpi multi-value data received from the sub-scanning magnification correction unit 700. Then, the modulation signal generation unit 224 writes the halftone image data in the line buffer memory 226a (FIFO memory) in units of k (= 4) bits. Hereinafter, a method of writing data in the line buffer memory 226a (FIFO memory) in units of k (= 4) bits is referred to as k pixel packing. In this example, since k = 4, four pixel packing is performed.
[0103]
In the figure, the case where multi-value data of 600 dpi / 8 bit / 40 MHz is converted using a FIFO, resolution is converted to binary data of 2400 dpi / 1 bit, and after packing four pixels, it is output to the subsequent stage at 2400 dpi / 200 MHz. Illustrated. Since the output (area B) is 200 MHz and the preceding stage (area A) is a 4-pixel packing, the area A can be handled at a frequency of 200 MHz / 4 = 50 MHz (Min).
[0104]
FIG. 6 is a diagram for explaining a mechanism for detecting a shift of the drawing position in order to make the image width of each color constant during color position formation (color registration correction) during the drawing position control. Here, FIG. 6A is a schematic diagram focusing on the drawing position shift detection mechanism of the drawing position control unit 600. Further, FIG. 6B (each figure is referred to as B1 to B5) is a diagram for explaining the shift of the drawing position of each color.
[0105]
As shown in FIG. 6A, the color copying apparatus 1 is a copying machine for simultaneous color output of one scan and four colors. In the image output unit 30 having a tandem configuration, black (K), yellow (Y), magenta ( The four color image forming units 31K, 31Y, 31M, and 31C of M) and cyan (C) are arranged in a line vertically in the paper transport direction (see also FIG. 1). In the tandem configuration, the K, Y, M, and C toner components need to be transferred onto the paper fed on the transfer belt 43 without color misregistration.
[0106]
However, as schematically shown in each drawing of FIG. 6B, color misregistration occurs due to various factors. For example, the development timing of each toner of K, Y, M, and C is the time corresponding to the interval between the photosensitive drums 32 because the photosensitive drums 32 of the respective colors are arranged at substantially equal intervals with respect to the transfer belt 43. It is done out of place. Therefore, the sub-scan delay module is used to control the delay for each of K, Y, M, and C in the sub-scan direction by an amount corresponding to the interval between the photosensitive drums 32.
[0107]
  However, as shown in (B1), when the C drawing position (including the magnification in the sub-scanning direction) is shifted in the sub-scanning direction, for example, color shift occurs. In addition to this, the printing start position deviation (B5) in the main scanning direction by the beam scanning of each color, the main scanning partial magnification distortion (B4), the baud distortion in the sub scanning direction (B3), the arrangement of the photosensitive drum 32 and the beam scanning. Skew distortion (B2) due to the parallelism shift occurs, which causes a color shift. The drawing position control unit 600 prevents these color shifts by performing position correction and image correction on the K, Y, M, and C data..
[0108]
The drawing position control unit 600 corrects the drawing position of each color and forms a predetermined resist detection test pattern (hereinafter referred to as a resist pattern), which serves as a reference for the drawing position, at a predetermined position of the transfer belt 43 for each color. A resist pattern generator 621 that generates a signal is included. A pattern detection unit 614 for detecting a resist pattern formed on both sides of the transfer belt 43 is disposed downstream of the image forming unit 31C in the sheet conveyance direction.
[0109]
In order to correct the input image data Vy, Vm, Vc, Vk of each color based on the detection result obtained by the pattern detection unit 614, the color misregistration correction units 613Y, 613M, 613C, 613K are input image data Vy, Vm, Vc, It is provided corresponding to each of Vk. A clock is input from the clock generator 622 to the color misregistration correction units 613Y, 613M, 613C, and 613K (also collectively referred to as the color misregistration correction unit 613). The K, Y, M, and C image data transferred from the image processing unit 20 are input to the color misregistration correction units 613Y, 613M, 613C, and 613K.
[0110]
With the configuration described above, first, transfer is performed based on predetermined resist pattern data Ry, Rm, Rc, Rk (see, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 2000-15870, 2001-5245, etc.) generated in the resist pattern generation unit 621. The pattern detection unit 614 arranged on the downstream side of the most downstream image forming unit 31C sequentially detects the resist patterns corresponding to the respective colors, and sequentially detects the detection results. The color misregistration correction units 613Y, 613M, 613C, and 613K are provided.
[0111]
The color misregistration correction units 613Y, 613M, 613C, and 613K detect the color misregistration amount based on the detection result detected by the pattern detection unit 614, and based on the detected color misregistration amount, the input image data Vy, Vm, Vc and Vk are respectively corrected and the corrected image data Qy, Qm, Qc, and Qk are output to the corresponding image forming unit 31. In other words, in order to correct the deviation in the development timing according to the interval between the photosensitive drums 32, the K component position is corrected based on the drawing position in the image forming unit 31K (K developing unit) arranged at the most upstream. For the other color components, position correction on the sub-scanning side is performed for the K component.
[0112]
At this time, the color misregistration correction unit 613 performs processing for inserting and removing image data in units of sublines (corresponding to the subline synchronization signal Line) in order to correct a magnification error in the sub-scanning direction, and is sent to the image forming unit 31. Increase or decrease the number of data lines. Next, a detailed description will be given of processing for dealing with an increase / decrease in the number of lines in the sub-scanning magnification correction.
[0113]
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the peripheral portion of the memory controller 228 by paying attention to the increase / decrease of the number of lines by the sub-scanning magnification correction in the configuration shown in FIG. The correspondence according to this configuration is the first embodiment.
[0114]
The line buffer memory group 226 of this example has two sets (each A and B) of FIFO groups each having eight 4-bit FIFO memories 227 as line buffer memories. The timing signal generator 230 generates various control signals (ROS_PS, ROS_LS, Line, Page, PCK, etc.) from the main scanning synchronization signal SOS and the print request signal (PRQ), and supplies them to each unit.
[0115]
The memory controller 228 has a clock generator 228a and a 1/4 frequency divider 228b, and generates a write clock FIFO_WCK of eight 4-bit FIFO memories 227 (A1 to A8) constituting the FIFO group A as a clock generator. The transfer clock generated by dividing the write clock FIFO_WCK by 4 is generated by the quarter frequency divider 228b. Then, this transfer clock is sent to the image data generation unit 200 via the I / F unit 222.
[0116]
When the page synchronization signal Page and the subline synchronization signal Line become active, the image data generation unit 200 sends 8-bit image data to the modulation signal generation unit 224 via the I / F unit 222 in synchronization with the transfer clock.
[0117]
The modulation signal generation unit 224 generates 16-bit bitmap data from halftone data of 8 bits per pixel, and writes this into one FIFO memory 227 in units of 8 bits. Also, FIFO_WCK having a frequency four times that of the transfer clock is used as the write clock.
[0118]
At this time, the output of the modulation signal generator 224 is connected to the inputs of all the FIFO memories 227 of the FIFO memories 227 groups A and B, and is realized by the memory controller 228 sequentially controlling the write enable terminals.
[0119]
From the FIFO memory 227, image data is read in synchronization with the pixel clock PCK using the write valid signal ROS_LS generated from the main scanning synchronization signal SOS as a read reference. At this time, switching between the A group and the B group of the FIFO memory 227 is realized by the memory controller 228 controlling the read enable terminal and the output enable terminal of each FIFO memory 227.
[0120]
Hereinafter, in order to simplify the explanation, the line synchronization signal LS having the same cycle as one main scanning period is used instead of the multi-beam light source used for the memory write and read control signals. A description will be given of the case where it is used as a memory write / read control signal. In this case, as indicated by Line (LS) in the figure, the memory access may be considered as a form in which the line synchronization signal LS is used instead of the subline synchronization signal Line.
[0121]
In a configuration in which the line synchronization signal LS is used as a memory write / read control signal, the image data generation unit 200 uses the page synchronization signal Page from the I / F unit 222 as the image data acquired from the image acquisition unit 10 or the like. And output in synchronization with the line synchronization signal LS.
[0122]
The machine controller 270 functions as a main part of the image distortion detection unit according to the present invention, and detects a color misregistration amount based on the detection result detected by the pattern detection unit 614 (see FIG. 6). A correction value (specifically, an address position at which line data should be inserted / removed) relating to the magnification in the sub-scanning direction necessary for canceling the color deviation in the sub-scanning direction of the deviation amount is sub-scanning correction magnification correction register 650. Set to.
[0123]
In the drawing position control unit 600 (particularly the functional part of the color misregistration correction unit 613), the timing signal generator 230, which forms the main part of the memory access control signal generation unit according to the present invention, receives the print request signal PRQ from the machine controller 270. Upon receipt, a line synchronization signal LS synchronized with the main scanning synchronization signal SOS is generated based on the main scanning synchronization signal SOS from the synchronization signal generator 260, and a page synchronization signal Page which is a page-by-page writing control signal. Is generated. The line synchronization signal LS functions as a memory write control signal for writing image data to the line buffer memory group 226 and a memory read control signal for reading.
[0124]
The timing signal generator 230 inputs the line synchronization signal LS and the page synchronization signal Page to the memory controller 228 and the I / F unit 222. In response to the print request signal PRQ from the machine controller 270, the I / F unit 222 generates a page synchronization signal Page or line synchronization generated by the timing signal generator 230 based on the main scanning synchronization signal SOS from the synchronization signal generator 260. The signal LS is output to the image data generation unit 200 to request image data in line units (one main scanning unit).
[0125]
The memory controller 228 monitors the vacant address of the line buffer memory group 226 based on the line synchronization signal LS input from the timing signal generator 230, and performs image processing based on the line synchronization signal LS as a memory write control signal. The writing of data to the line buffer memory group 226 is controlled, and the reading of image data written to the line buffer memory group 226 is controlled based on the line synchronization signal LS as a memory reading control signal. At this time, the memory controller 228 controls the line address depending on which FIFO memory 227 the R / W (Read / Write) control signal is activated. That is, an R / W (Read / Write) control signal functions as a line address control signal.
[0126]
Further, the memory controller 228 uses the line buffer memory group 226 to insert line data based on correction values stored in advance in the sub-scan correction magnification correction register 650 in order to perform sub-scan magnification correction. Control the line address to be removed (Line-Address-Control). Under this control, the line buffer memory group 226 delivers the image data in units of lines to the delay adjustment unit 240, the laser drive circuit 300, or the VCSEL light source group 380 that function as the next connected output stage.
[0127]
At this time, the drawing position control unit 600 switches various signals generated from the timing signal generator 230 and the memory controller 228 so as to be surely output from the line buffer memory group 226 without missing image data. . Alternatively, the memory controller 228 controls the I / F unit 222 to prohibit data writing to the line buffer memory group 226 and the memory controller 228 prohibits data reading from the line buffer memory group 226.
[0128]
For example, the memory controller 228 determines the free capacity of the line buffer memory group 226 and passes the determination result to the I / F unit 222 as pre-full (0 Pre-Full) / pre-empty (Pre-Empty) information. The I / F unit 222 refers to this information, that is, determines whether or not line image data is requested, and sends the line synchronization signal LS acquired from the timing signal generator 230 to the image data generation unit 200 as necessary. The delivery of is prohibited.
[0129]
FIG. 8 is a timing chart for explaining an embodiment corresponding to an increase in the number of lines by correcting the sub-scanning magnification while taking the configuration shown in FIG. Hereinafter, this embodiment is referred to as a corresponding method of the first example of the first embodiment. In the figure, for ease of explanation, an example in which three lines are provided as a buffer portion is shown. In the following description, it is assumed that data writing to and reading from the buffer memory (line buffer memory group 226) can be performed simultaneously. That is, it is assumed that the written pixel data can be read immediately (the same applies hereinafter).
[0130]
As shown in FIG. 8, the first example is characterized in that the sub-scanning magnification correction is limited to the enlargement direction only, the line image data is only inserted, and the original image is output faithfully without being discarded. It is said.
[0131]
For example, when the line buffer memory group 226 runs out of space for writing, that is, when data is inserted during the enlargement process, which is the period indicated by a in FIG. In order to prohibit the writing of image data to the line buffer memory group 226, the transmission of the line synchronization signal LS to the image data generation unit 200 is stopped.
[0132]
At this time, the memory controller 228 prohibits reading of the image data from the line buffer memory group 226 and reads out the data for the insertion line from the additional line buffer memory 229 and passes it to the delay adjuster 240. Further, when the processing for the insertion line is completed, the drawing position control unit 600 controls writing and reading to the line buffer memory group 226 based on the line synchronization signal LS as usual.
[0133]
  As described above, according to the control method of the first example of the first embodiment, the page synchronization signal Page and the line synchronization signal LS for the image data generation unit 200 are synchronized with the main scanning synchronization signal SOS from the synchronization signal generator 260. In addition, the line synchronization signal LS of the insertion line portion generated by the magnification correction is used as the FIFO free space in the line buffer memory group 226.Based on the presence or absence ofStoppedOrThe suspension was released.
[0134]
Accordingly, it is possible to reliably output appropriate data from the line buffer memory group 226 without causing an overflow in the line buffer memory group 226 and without missing image data from the image data generation unit 200. Accordingly, an appropriate enlarged image is formed by the image forming unit 31. Basically, since access (writing and reading) to the line buffer memory group 226 is controlled by the line synchronization signal LS synchronized with the main scanning synchronization signal SOS, the circuit is simplified and the circuit scale is increased. Small configuration can be achieved.
[0135]
FIG. 9 is a diagram for explaining another embodiment that takes the configuration shown in FIG. 7 and copes with an increase in the number of lines due to sub-scanning magnification correction. Hereinafter, this embodiment is referred to as a corresponding method of the second example of the first embodiment. The second example mainly deals with the mechanical tolerance of the image forming unit, and FIG. 9 is a diagram showing the concept of the mechanical tolerance of the image forming unit (IOT; image output terminal).
[0136]
In this second example, “rotational speed error of each motor”, “positional accuracy to the photosensitive drum 32”, “mechanical accuracy”, “assembly accuracy”, etc., which are factors that deviate the sub-scanning magnification on the image forming unit 31 side. The various design tolerances that determine them are always in the direction of enlarging the image in order to correct this tolerance.
[0137]
In FIG. 9, for the sake of easy understanding, only the photoconductor outer circumference error of each color is given, and the others are shown in a simplified manner with a tolerance of ± 0. The photoreceptor outer periphery “a” shown here is the sub-scanning dimension of the paper, and the respective colors are on the minus side (the direction in which they are printed smaller). That is, the image forming unit 31 is installed with a mechanical tolerance so that the image distortion in the sub-scanning direction based on the resist pattern detected by the pattern detection unit 614 is detected as a reduction distortion.
[0138]
Here, if 2400 dpi,
Yellow (Y): 0.9 mm / (25.4 inches / 2400 dots) = 85.03 ≈ 85 Line,
Magenta (M): 0.6 mm / (25.4 inches / 2400 dots) = 56.69≈57 Line,
Cyan (C): 0.1 mm / (25.4 inches / 2400 dots) = 9.44≈9 Line,
Black (K): 0.8 mm / (25.4 inches / 2400 dots) = 75.59≈76 Line
It is.
[0139]
Therefore, by inserting the number of lines into each color, the absolute magnification (in the sub-scanning direction) of the image printed by the image forming unit 31 can be adjusted.
[0140]
As usual, if the design tolerance of each part is designed on the basis of “0”, reduction processing by image processing may be performed, but in the case of reduction, the signal processing is synchronized with the main scanning synchronization signal SOS cycle. Is not. In this regard, as described above, by providing a mechanical tolerance in one direction in advance so that the correction is only in the enlargement direction, processing using the line synchronization signal LS synchronized with the main scanning synchronization signal SOS can be performed. You can enjoy the merit of the configuration with the integrated circuit.
[0141]
FIG. 10 is a diagram for explaining another embodiment that takes the configuration shown in FIG. 7 and copes with an increase in the number of lines by sub-scanning magnification correction. Hereinafter, this embodiment is referred to as a corresponding method of the third example of the first embodiment. This third example is intended for the tandem apparatus shown in FIG.
[0142]
The machine controller 270 detects the color misregistration amount based on the detection result detected by the pattern detection unit 614, and the sub-scanning direction necessary to cancel out the color misregistration with respect to the sub-scanning direction of the color misregistration amount. A correction value relating to magnification (specifically, an address position where line data should be inserted / removed) is obtained for each color of K, Y, M, and C, and is set in the sub-scan correction magnification correction register 650.
[0143]
The drawing position control unit 600 (particularly a functional part related to sub-scanning magnification correction) matches the image widths of the K, Y, M, and C images based on the detection result of the shift amount by the image distortion detection unit. As described above, pixel data is inserted / removed in units of lines for each color image data of K, Y, M, and C, and the data after the insertion / removal is input to the corresponding color image forming unit 31.
[0144]
At this time, as shown in FIG. 10, for each color having a magnification error component, such as a tandem color machine, each color is given a sub-scanning magnification correction value, and other colors are always enlarged from all colors. The direction color is determined, and the difference from each color is set as a new sub-scanning magnification correction value based on that color. Thereafter, similarly to the first example, the drawing position control unit 600 outputs image data necessary for the image forming unit 31 for each color while correcting the magnification using the line buffer memory group 226. The example illustrated in FIG. 10 is a conceptual diagram in which the enlargement magnification is corrected according to each parameter for the remaining colors on the basis of black (K).
[0145]
FIG. 11 is a diagram for explaining another embodiment that takes the configuration shown in FIG. 7 and copes with an increase in the number of lines due to sub-scanning magnification correction. Hereinafter, this embodiment is referred to as a corresponding method of the fourth example of the first embodiment. This fourth example solves a problem peculiar to double-sided printing.
[0146]
For example, although it is not a mechanical tolerance, there is a front / back image position shift during double-sided printing as a similar element. In the fourth example, in order to correct the front / back image positional deviation, first, the color copying apparatus 1 relates to the image width in the sub-scanning direction on one and the other sides of the sheet as shown in FIG. A double-sided image width information acquisition unit 660 that acquires information is provided.
[0147]
The detection of the double-sided magnification error in the double-sided image width information acquisition unit 660 does not require real-time detection, and separately measures the double-sided magnification difference that may occur depending on the type of paper and the environment, and obtains a correction value based on the result Anything can be used. For example, the front and back of a sample printed out by the apparatus is read by a scanner or the like, and the image size is obtained for each front and back. The result is input to the double-sided image width information acquisition unit 660. Based on the result, sub-scan magnification correction values are obtained (each distortion is measured), and individual parameters under various conditions are measured in advance, so that information on the double-side magnification error is When apply. The double-sided image width information acquisition unit 660 sets the input information in the machine controller 270.
[0148]
The machine controller 270 determines based on the sub-scan magnification correction values 1 and 2 for each of the front and back surfaces, which front / back sub-scan magnification correction value is used so that one side is always in the enlargement direction. Then, as shown in FIG. 11B, the difference is set as an enlargement magnification correction value, and this enlargement magnification correction value is stored in the sub-scanning correction magnification correction register 650. That is, out of the image widths for each surface acquired by the double-sided image width information acquisition unit 660, the surface having the larger image width in the sub-scanning direction is used as a reference, and the surface opposite to the larger surface is used. An enlargement magnification correction value that absorbs the difference in image width from the larger surface is set in the sub-scan correction magnification correction register 650.
[0149]
For example, in a transfer method using an intermediate transfer body, the conditions do not change on the front and back of the paper up to the intermediate transfer body, but the paper on the front and back is due to shrinkage due to moisture evaporation due to heat during fixing and expansion / contraction due to roll pressure. Changes appear in dimensions. Match this with the type of paper (material / size / thickness, etc.) and the characteristics of the device (fixing conditions such as temperature and passage time), and reference the opposite side so that one side is enlarged (sub-scanning) By setting the difference to the enlargement magnification correction value, the front and back image sizes can be matched.
[0150]
As mentioned above, although an example of the control method in the structure of 1st Embodiment was demonstrated, it will become a more excellent structure if the 1st-4th example of the said 1st Embodiment is each combined and taken correspondingly.
[0151]
FIG. 12 is a block diagram showing a modification of the configuration shown in FIG. The correspondence according to this configuration is the second embodiment. The difference from the first embodiment is that the provision of the pseudo-synchronization signal generator 262 not only corrects the magnification in the “enlargement direction only” shown in the first embodiment, but also corrects the magnification in the reduction direction. In order to make this possible, we have taken action.
[0152]
In this configuration, first, the memory access control signal generation unit according to the present invention includes a pseudo synchronization signal generator 262 in addition to the timing signal generator 230. As in the first embodiment, when the timing signal generator 230 receives the print request signal PRQ from the machine controller 270, the timing signal generator 230 generates the main scanning synchronization signal SOS based on the main scanning synchronization signal SOS from the synchronization signal generator 260. A synchronized line synchronization signal LS is generated, and a page synchronization signal Page that is a page-by-page write control signal is generated. The timing signal generator 230 inputs a line synchronization signal LS synchronized with the main scanning synchronization signal SOS to the memory controller 228 and inputs a page synchronization signal Page to the I / F unit 222. As in the first embodiment, the line synchronization signal LS functions as a memory read control signal for reading image data from the line buffer memory group 226.
[0153]
On the other hand, the newly provided pseudo synchronization signal generator 262 reduces the amount of image distortion detected by the machine controller 270 under the control signal CNT from the machine controller 270 functioning as an image distortion detection unit according to the present invention. A pseudo main scanning synchronization signal SOS1 having a possible period and different from the main scanning synchronization signal SOS generated by the synchronization signal generator 260 is generated.
[0154]
Specifically, the pseudo synchronization signal generator 262 sets the magnification correction value obtained by the machine controller 270 separately from the main scanning synchronization signal SOS detected by the photodetector 392 from the polygon mirror 39 that scans the light beam. Accordingly, a counter (not shown) for generating the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is provided. The pseudo synchronization signal generator 262 sets, for example, a standard main scanning cycle known in advance as a design value to 100% of the cycle of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1. Then, the pseudo synchronization signal generator 262 has a pseudo main signal so as to have a period capable of canceling the image distortion based on the image distortion correction value (sub scanning magnification correction ratio) obtained in advance by the machine controller 270. Set the scan synchronization signal SOS1. That is, the period of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is adjusted according to the correction value for correcting the image distortion.
[0155]
Based on the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 from the pseudo synchronization signal generator 262, the pseudo line synchronization signal generation unit 232 in the timing signal generator 230 generates a pseudo line synchronization signal LS1 synchronized with the pseudo main scanning synchronization signal SOS1. Generate. That is, the pseudo line synchronization signal generation unit 232 corrects a standard main scanning period (a pseudo main scanning synchronization signal SOS1 having a period of 100%) that is known in advance as a design value and image distortion that is obtained in advance by the machine controller 270. Based on the value (sub-scanning magnification correction ratio), the pseudo line synchronization signal LS1 having a period capable of canceling the image distortion is generated as the memory write control signal.
[0156]
This pseudo line synchronization signal LS1 functions as a memory write control signal, and it does not matter whether it is synchronous or asynchronous with respect to the main scanning synchronization signal SOS. The pseudo line synchronization signal generation unit 232 in the timing signal generator 230 inputs the generated pseudo line synchronization signal LS 1 to the memory controller 228 and the I / F unit 222.
[0157]
In response to a control start signal from the machine controller 270, the I / F unit 222 is based on a signal from the synchronization signal generator 260 and generates a page synchronization signal Page and pseudo line synchronization signal generation unit 232 generated by the timing signal generator 230. Is output to the image data generation unit 200, and image data in units of lines (one main scanning unit) is requested.
[0158]
The color copying apparatus 1 is controlled based on the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 from the pseudo synchronization signal generator 262, thereby correcting the enlargement / reduction sub-scanning magnification. In other words, the memory access is different from the first embodiment in that the memory write control signal is generated separately from the main scanning synchronization signal SOS, not the line synchronization signal LS having the same period as the main scanning synchronization signal SOS. The pseudo line synchronization signal LS1 is used that is synchronized with the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 and has the same period.
[0159]
When the memory is controlled based on the line synchronization signal LS based on the main scanning synchronization signal SOS, which is a conventional technique, as described in the section of the prior art, it is originally output by deleting the line data by image data processing. In order to compensate for the thinned lines of power data, the line synchronization signal LS must be output (requested) to the image data processing device at a timing other than the original main scanning synchronization signal SOS cycle. However, it is very difficult on the circuit to generate the line synchronization signal LS at a timing other than the reference main scanning synchronization signal SOS cycle, and even if it is realized, an increase in circuit scale cannot be avoided. Further, the time required for verifying the function of such a circuit becomes enormous.
[0160]
On the other hand, when data writing to the line buffer memory group 226 is controlled using the pseudo line synchronization signal LS1 that is synchronized with the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 generated separately from the main scanning synchronization signal SOS and has the same cycle. In either case of enlargement correction and reduction correction, appropriate data can be reliably output from the line buffer memory group 226 without causing overflow or underflow in the line buffer memory group 226. In addition, the image data from the image data generation unit 200 is not lost during enlargement. As a result, an appropriate enlarged image is formed by the image forming unit 31. Hereinafter, this point will be described with reference to the drawings.
[0161]
FIG. 13 is a diagram for explaining an embodiment in which the configuration shown in FIG. 12 is taken and the increase / decrease in the number of lines due to sub-scanning magnification correction is taken. FIG. 13 shows the concept of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 based on the sub-scanning magnification correction value. In the figure, for ease of explanation, an example in which three lines are provided as a buffer portion is shown.
[0162]
The color copying apparatus 1 uses the pseudo line synchronization signal generation unit 232 based on the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 ± set by the pseudo synchronization signal generator 262 under the control of the machine controller 270 before starting the printing operation. A pseudo line synchronization signal LS1 is generated. Then, for example, the pseudo line synchronization signal LS1 is made to move completely asynchronous with the main scanning synchronization signal SOS cycle that is originally detected based on the photodetector 392, and the output to the VCSEL light source group 380 and the image data generation unit 200 , More specifically, the ratio of line image data request to the image data generation unit 200 is changed.
[0163]
Explaining based on the conceptual diagram shown in FIG. 13, the main scanning synchronization signal SOS cycle, which is determined in advance as the specification of the apparatus or the driving mode, is set to 100%, and the pseudo main scanning corresponding to the ratio of magnification correction with respect to this. Synchronization signal SOS1 is set. Here, as an example, a 99% period is set for reduction, and a 101% period is set for enlargement. The pseudo main scanning synchronization signal SOS1 and the main scanning synchronization signal SOS at the time of 100% are assumed to have substantially the same cycle.
[0164]
In the case of 99% reduction, the cycle of the pseudo line synchronization signal LS1 is shortened by the amount corresponding to the shortening of the cycle of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1, and the data writing to the line buffer memory group 226 is accelerated. Then, the 100th line of writing based on the pseudo line synchronization signal LS1 and the reading of the 99th line based on the line synchronization signal LS are substantially at the same time, and the pseudo line before the completion of reading of the 99th line is completed. Writing of the 101st line based on the synchronization signal LS1 has started.
[0165]
Therefore, the next reading based on the line synchronization signal LS is not the data on the 100th line but the data on the 101st line, so the data on the 100th line is thinned out. Further, the same thing occurs after 100 lines have elapsed, and data on the 200th line is thinned out. As a result, line data is thinned out every 100 lines, and reduction correction is realized.
[0166]
On the other hand, in the case of 101% enlargement, the cycle of the pseudo line synchronization signal LS1 is increased by the amount of the cycle of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1, and the data writing to the line buffer memory group 226 is delayed. Then, the write completion of the 100th line based on the pseudo line synchronization signal LS1 and the read completion of the 100th line based on the line synchronization signal LS are substantially the same time, and at the time of reading the next 101st line, Writing has not started yet. For this reason, reading from the line buffer memory group 226 is impossible.
[0167]
Therefore, during this period, the memory controller 228 reads data from the additional line buffer memory 229 based on the line synchronization signal LS and passes it to the image forming unit 31 side. Then, when the reading from the additional line buffer memory 229 is completed, the writing of the data on the 101st line has already started, so the memory controller 228 returns to the original state and reads out from the line buffer memory group 226. Switch.
[0168]
That is, in the reading process based on the line synchronization signal LS, when the line data becomes insufficient in the line buffer memory group 226, the data for one line is simply switched to reading from the additional line buffer memory 229 (in the previous example, the first data (Between the 100th line and the 101st line). Further, the same thing occurs after 100 lines have elapsed, and line data is inserted between the 200th line and the 201st line. As a result, line data is inserted every 100 lines, and enlargement correction is realized.
[0169]
As described above, the writing system and the reading system shown in the prior art are controlled based on the main scanning synchronization signal SOS cycle, and the writing system is changed to the pseudo main scanning synchronization signal as in the configuration of the second embodiment. By switching to the control based on SOS1, it is possible to reliably output appropriate data from the line buffer memory group 226 without causing overflow or underflow in the line buffer memory group 226 in both cases of enlargement correction and reduction correction. Can be made. Further, since the basic concept of the circuit configuration is the same between the conventional configuration and the configuration of the second embodiment, the circuit can be easily changed.
[0170]
In the second embodiment, in setting the pseudo line synchronization signal LS1 having a period necessary for correcting image distortion, the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is once set separately from the main scanning synchronization signal SOS. However, this is because the circuit configuration in which the line signal LS is generated based on the conventional main scanning synchronization SOS signal is used as it is, and thus there is a great advantage that the circuit scale does not have to be increased so much. Based on the reason. In other words, since the synchronization signal generator 260 is a circuit that creates a line signal based on a signal of a certain period, this circuit is used as it is, and the basic concept of a conventional circuit is simply changed by changing the periodic signal input thereto. Same and easy to change.
[0171]
As can be inferred from this, if attention is paid only to setting the pseudo line synchronization signal LS1 having a period necessary for correcting image distortion, it is set separately from the main scanning synchronization signal SOS. It is not essential to generate the pseudo line synchronization signal LS1 using the pseudo main scanning synchronization signal SOS1. However, due to the circumstances as described above, in the second embodiment, first, the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is generated, and the pseudo line synchronization signal LS1 is set with reference to the pseudo main scanning synchronization signal SOS1. . The same applies to modified embodiments described later.
[0172]
If the conventional basic circuit concept (conventional circuit) is not inherited, it is not essential to first generate the pseudo main scanning synchronization signal SOS1. For example, the synchronization signal generator 260 is provided with a period counter register, and the pseudo line The synchronization signal LS1 may be directly generated. That is, it is sufficient if the period width of the pseudo line synchronization signal LS1 is substantially counted by a predetermined reference clock. Therefore, in this specification, “the main scanning period detection unit that measures the main scanning period width by counting with a predetermined reference clock” means “substantially counts the periodic width of the pseudo-line synchronization signal with a predetermined reference clock”. "To do".
[0173]
FIG. 14 is a diagram showing a modification of the configuration shown in FIG. Hereinafter, this modification is referred to as a corresponding method of the second example of the second embodiment. On the other hand, the above-described embodiment (including its micro deformation) is referred to as a corresponding method of the first example of the second embodiment.
[0174]
In the first example (basic configuration) of the second embodiment shown in FIG. 12, a standard main scanning cycle that is known in advance as a design value is set as an example of a method for setting the pseudo main scanning synchronization signal SOS1. . On the other hand, in the second example (modified example), the period width of the actual main scanning synchronization signal SOS detected based on the photodetector 392 is measured by counting with a predetermined reference clock. The period width of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is set based on the measurement result.
[0175]
For example, as shown in FIG. 14, the pseudo synchronization signal generator 262 receives the main scanning synchronization signal SOS output from the synchronization signal generator 260 and converts the period width of the main scanning synchronization signal SOS to the timing signal generator 230. Is provided with a counter 263 that counts with a pixel clock PCK (for example, 50 to 100 MHz) input from. The counter 263 functions as a memory read control signal cycle detector according to the present invention.
[0176]
The counter 263 may be any counter as long as it effectively counts the period width of the line synchronization signal LS for reading synchronized with the main scanning synchronization signal SOS, and is not limited to the main scanning period itself. You may count the period width of the other signal corresponding to the period width of LS. Naturally, the counter 263 may count the period width of the read line synchronization signal LS itself with the pixel clock PCK instead of the main scanning synchronization signal SOS. In this specification, “substantially count the cycle width of the memory read control signal with a predetermined reference clock” means that the cycle width of the read line synchronization signal LS synchronized with the main scanning synchronization signal SOS is a predetermined reference. This means that it is actually counted by the clock, and as long as it is not limited to counting the period width of the line synchronization signal LS for reading.
[0177]
The pseudo synchronization signal generator 262 sets the number of clocks indicating the period width of the main scanning counted by the counter 263 functioning as the main scanning period detection unit to 100% of the period of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1. In this case, it is preferable to increase the accuracy of the counted value by taking an average value of those counted a plurality of times. Next, the pseudo synchronization signal generator 262 is based on the image distortion correction value (sub-scan magnification correction ratio) obtained by the machine controller 270 under the control signal CNT from the timing signal generator 230. The pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is set so as to have a period capable of canceling the image distortion.
[0178]
The pseudo line synchronization signal generation unit 232 generates a pseudo line synchronization signal LS1 synchronized with the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 based on the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 from the pseudo synchronization signal generator 262. That is, the pseudo line synchronization signal generation unit 232 corrects the actual main scanning period (the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 having a 100% period) counted by the pixel clock PCK and the image distortion obtained in advance by the machine controller 270. Based on the value (sub-scanning magnification correction ratio), the pseudo line synchronization signal LS1 having a period capable of canceling the image distortion is generated as the memory write control signal.
[0179]
As a result, the machine difference of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 generated by the pseudo synchronization signal generator 262 is corrected, and the pseudo main scanning synchronization signal based on the ratio of magnification correction with respect to a more accurate main scanning period. SOS1 can be set. As a result, the pseudo-line synchronization signal LS1 is also corrected for machine differences, and a more accurate scaling process can be realized. For example, in the example shown in FIG. 13, in the case of 99% reduction, the line data is naturally thinned out every 100 lines to realize reduction correction, and in the case of 101% enlargement, the line data is naturally drawn every 100 lines. It has been explained that enlargement correction is realized by inserting data. However, if the main scanning period of the design value is different from the actual main scanning period, it is not accurately connected, and overflow or underflow may occur in a long span. On the other hand, as in this modification, the frequency of occurrence of overflow or underflow can be reduced by generating the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 adapted to the actual machine.
[0180]
Even when the main scanning cycle is counted with a predetermined reference clock and the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 corresponding to the actual machine is generated, it cannot be said that overflow and underflow can be completely prevented. In particular, in the case of a configuration with a small number of line buffer memories, the possibility increases.
[0181]
Therefore, regardless of whether or not the main scanning period is counted with a predetermined reference clock, when control with a smaller capacity of the line buffer memory is considered, the configuration of the second embodiment also differs from that of the first embodiment. Similarly, as a more detailed control of the so-called line buffer that cannot be compensated only by changing the ratio, it is better to monitor the free capacity of the line buffer and use it together with the stop and release of the pseudo line synchronization signal LS1. become.
[0182]
Actually, such control has an effect only in the case of reduction correction. As estimated from FIG. 13, at the time of enlargement correction, data for the next line is written in the memory (line buffer memory group 226) while the line is inserted using the additional line buffer memory 229. This is because if the pseudo-line synchronization signal LS1 is stopped, the next line data after the line insertion is insufficient, so that it is practically impossible to apply it during enlargement correction. That is, the effect of stopping the pseudo line synchronization signal LS1 is limited to suppressing excessive writing and excessive thinning of image data to the memory.
[0183]
In addition, as an active usage mode (referred to as a modified example of the third example) in which the pseudo line synchronization signal LS1 is stopped or released together, the pseudo synchronization signal generator 262 performs the main scanning measured by the counter 263. The pseudo main scanning synchronization signal SOS1 having a cycle shorter than the cycle width may be set. That is, the pseudo main scanning cycle is shorter than the detected main scanning synchronization signal SOS cycle. As a result, the subsequent line data is accumulated in the buffer memory earlier than the output line data, and the pseudo line synchronization signal LS1 is stopped and released in combination with the free capacity of the line buffer, thereby further improving the system. become.
[0184]
That is, in this control, a pseudo main scanning period shorter than the detected main scanning period is set, so that the input line data is always sent at a short interval with respect to the output line data. For this reason, the buffer memory (in this example, the FIFO memory group 226) is always kept in a pre-full state by stopping or canceling the pseudo-line synchronization signal LS1, and when the line data has been output, the data is stored with a margin. Can be replenished.
[0185]
The reading system is the same as the conventional apparatus in that data is always sent to the image forming unit side in synchronization with the main scanning synchronization signal SOS. At this time, whether to read data from the FIFO memory group 226 or the additional line buffer memory 229 is realized by switching a read address (including a read line) according to a circuit configuration, a place to be enlarged, and the like. . This is also the same as the conventional device.
[0186]
FIG. 15 is a diagram for explaining another embodiment that takes the configuration shown in FIG. 12 and copes with increase / decrease in the number of lines by sub-scanning magnification correction. Hereinafter, this embodiment is referred to as a corresponding method of the third example of the second embodiment. FIG. 15 is a diagram showing the concept of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 in the third example.
[0187]
The third example of the second embodiment is not the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 that is asynchronous with respect to the main scanning synchronization signal SOS period detected as in the first example, but a plurality of main scanning periods (n The pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is synchronized m times every time. As a result, the pseudo line synchronization signal generation unit 232 generates the pseudo line synchronization signal LS1 such that m times of the pseudo line synchronization signal LS1 is synchronized with n times of the main scanning period.
[0188]
Referring to FIG. 15, the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is determined by register setting of how many times the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is set for 100 main scanning periods of the image forming unit 31. In this case, if the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is 101 times during the main scanning period of 100 times, the setting is made to quickly compensate for the shortage of input line data when lines are thinned out, and is effective at the time of reduction. It becomes. Further, when the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is 99 times, the setting is made when a line is inserted and the buffer memory cannot be emptied, and becomes effective at the time of enlargement.
[0189]
FIG. 16 is a diagram for explaining another embodiment that takes the configuration shown in FIG. 12 and copes with increase / decrease in the number of lines by sub-scanning magnification correction. Hereinafter, this embodiment is referred to as a corresponding method of the fourth example of the second embodiment. FIG. 16A shows the concept of the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 based on the sub-scanning magnification correction value.
[0190]
In this fourth example, the pseudo synchronization signal generator 262 is based on a magnification correction value for correcting image distortion obtained in advance by the machine controller 270, and a main scanning period in the vicinity of a portion where image distortion is reduced. The main scanning period except for the vicinity of the portion having a period different from the main scanning period width measured by the counter 263 functioning as the main scanning period detection unit and reducing the image distortion is measured by the counter 263. A line synchronization signal LS having the same cycle as the scanning cycle width is generated as a memory write control signal. As in the modification of the third example, the pseudo synchronization signal generator 262 uses the main scan measured by the counter 263 as an active usage mode in combination with the stop and release of the pseudo line synchronization signal LS1. Is set to a pseudo main scanning synchronization signal SOS1 having a period shorter than the period width (not related to the enlargement / reduction ratio).
[0191]
For example, as shown in FIG. 16B, the pseudo synchronization signal generator 262 generates the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 in the pseudo main scanning synchronization signal generation unit 262a, and the generated pseudo main scanning synchronization signal SOS1. The main scanning synchronization signal SOS may be switched and output according to whether or not it is in the vicinity of the line increase / decrease point by the switching SW 262b, and this output may be used as the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 that is actually used. Of course, it may be configured without providing such a switch SW262b.
[0192]
This fourth example is a pseudo line synchronization signal in which the number of lines after correction (after insertion or thinning) is set in the pseudo SOS synchronization counter in the vicinity of the line inserted or thinned by actual sub-scan magnification correction. The other portions that are not used for insertion or thinning are made pseudo-line synchronization signals having the same period as the detected main scanning synchronization SOS signal.
[0193]
According to this configuration / method, only the portion that requires line increase / decrease changes the number of pseudo line synchronization signals LS1 functioning as a write control signal, so that one page is read by the main scanning synchronization signal SOS. The required number of line data per hour will match.
[0194]
Since the location where distortion is corrected differs depending on the apparatus, even if there is no insertion or thinning point evenly (at a fixed interval) with respect to the paper size, the line increase / decrease point recognized by the machine controller 270 itself (its set value is a secondary value). It is meaningful to change the pseudo SOS synchronization counter value in accordance with (registered in the scanning correction magnification correction register 650).
[0195]
For example, as shown in the conceptual diagram of FIG. 16A, the pseudo main scanning synchronization signal SOS1 is set to 10 cycles other than the line increase / decrease point, which is the same as 10 detected main scanning cycles. It shall have a cycle of ± 1 time for 10 times. Alternatively, the same relationship as shown in FIG. 15, that is, the cycle other than the line increase / decrease point is set to 100 times the same as the detected main scanning cycle 100 times, and the line increase / decrease point has a cycle of ± 1 for this 100 times. It may be included. Here, at the line increase / decrease point, the period is set to ± 1 time with respect to 10 times of the main scanning period in order to realize magnification correction with small image distortion by performing magnification correction for each line. When correcting a plurality of (= n) lines at once, it is assumed that there are ± n cycles for 10 main scanning cycles.
[0196]
As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment, and forms obtained by adding such modifications or improvements are also included in the technical scope of the present invention. Moreover, said embodiment does not limit the invention concerning a claim, and all the combinations of the characteristics demonstrated in embodiment are not necessarily essential for the solution means of invention.
[0197]
For example, in the above embodiment, the memory controller 228 and the I / F unit 222 cooperate with each other based on the line synchronization signal LS and the pseudo line synchronization signal LS1 while monitoring the free address of the line buffer memory group 226. The configuration is such that data writing to and reading from the line buffer memory group 226 is controlled. However, the configuration is not limited to this configuration, and any member that manages access (write / read) to the memory may be used.
[0198]
In the above-described embodiment, correction of magnification error in the sub-scanning direction in a mechanism for preventing a phenomenon that appears as color misregistration in a color image forming apparatus having a tandem configuration has been described. However, the embodiment can be applied to a configuration other than a tandem configuration. . For example, in the case of providing a mechanism for correcting the image position in the sub-scanning direction in order to correct the shift of the drawing position in the sub-scanning direction with respect to the absolute reference, if the above embodiment is applied, the same effective image range / position is always used. An image can be formed. Of course, the present invention can be applied not only to a color device but also to a monochrome (single color printing) device.
[0199]
In the above embodiment, as a multi-beam light source, an example in which a VCSEL arranged in a two-dimensional matrix of 8 × 4 is vertically arranged with respect to a polygon mirror (in the sub-scanning direction) is used. However, the present invention is not limited to this. For example, a VCSEL semiconductor such as a vertical arrangement of 4 × 4 horizontal, 8 × 8 horizontal, 2 × 8 × 2 horizontal, or 8 × 4 horizontal, etc. The arrangement form on the substrate and the arrangement form in the sub-scanning direction are free.
[0200]
In the above embodiment, a polygon mirror (rotating polygonal mirror) is used as the deflecting device. However, any other device that can periodically deflect the direction of light, such as a galvano mirror or a hologram disk, is equivalent to the above example. Has an effect. Further, in the configuration of the optical system, the collimator lens, the scanning lens, and the tilt correction optical system are not essential, and the presence or absence thereof does not affect the above-described effect.
[0201]
Further, the present invention is not limited to a case where VCSELs are arranged in a two-dimensional matrix, and can be applied to a case where a large number of VCSELs are arranged in one line (in-line). In this case, since the required number of VCSELs are arranged and driven simultaneously in the main scanning direction, it is needless to say that a polygon mirror (rotating polygonal mirror which is a functional part that scans the beam light in the main scanning direction is not required.
[0202]
In the above-described embodiment, the VCSEL is disposed at the light emitting point. However, the present invention is not limited to the VCSEL, and the effect of the above-described embodiment is not limited to the arrangement of an edge-emitting laser array or LED. When an LED is used as a light source, it is preferable to change a control signal for memory access or the like based on a recording start signal related to LED scanning instead of the main scanning synchronization signal SOS as necessary.
[0203]
In the case of a two-dimensional array of light sources arranged with a VCSEL, a monolithic structure in which light emitting units are arranged two-dimensionally on one semiconductor chip can be used. Further, in the VCSEL, since the cross-sectional area of the laser beam emitting portion can be made larger than that of a conventional edge-emitting semiconductor laser, the spread angle of the laser beam is reduced.
[0204]
Furthermore, the present invention can be applied not only to printing apparatuses such as printers and copiers, but also to facsimiles and displays, for example.
[0205]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, as a first method, the writing and reading to the image memory are controlled based on the memory writing control signal and the memory reading control signal while monitoring the empty address of the image memory. On the other hand, if there is no space for writing in the image memory when processing for expanding the image width is performed, writing and reading of image data to the image memory is prohibited, and a predetermined amount of pixel data for enlargement prepared in advance is prohibited. Input to the image forming unit.
[0206]
As a result, when data is inserted during enlargement processing, access based on the memory write control signal and memory read control signal for the image memory can be prohibited, and image data can be transferred to the output stage at a constant transfer speed during enlargement processing. Can prevent the loss of line data due to lack of line data or overwriting to the line buffer memory, and overflow or underflow does not occur in the image memory.
[0207]
In the second method, the readout system is controlled by a memory readout control signal synchronized with the main scanning synchronization signal, while the writing system is controlled based on a pseudo main scanning synchronization signal generated separately from the main scanning synchronization signal. A memory write control signal (pseudo line synchronization signal LS1 in the embodiment) is generated, and write access is controlled under the pseudo memory write control signal.
[0208]
Thus, by setting the period of the pseudo main scanning synchronization signal so that the image distortion can be corrected, the pseudo memory write control signal also has a period capable of correcting the image distortion. In both processing and enlargement processing, even if image data is output to the output stage at a constant transfer speed, overflow and underflow do not occur in the image memory.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a mechanism diagram of an example of a color copying apparatus equipped with an image recording apparatus that records an image using a surface emitting semiconductor laser array.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of an image forming unit.
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a scanning line and an imaging spot on a surface to be scanned by a laser beam emitted from an 8 × 4 array / vertical VCSEL light source group;
FIG. 4 is a diagram illustrating an outline of a first example of a signal processing circuit for forming an image in an image forming unit including a VCSEL light source group.
FIG. 5 is a diagram illustrating a correspondence relationship between halftone data generated by an image data generation unit and a laser modulation signal generated by a modulation signal generation unit;
FIG. 6 is a diagram illustrating a mechanism for detecting a drawing position shift.
FIG. 7 is a block diagram showing a first embodiment of the configuration of the periphery of the memory controller.
FIG. 8 is a timing chart for explaining an embodiment corresponding to an increase in the number of lines by sub-scanning magnification correction while adopting the configuration of the first embodiment.
FIG. 9 is a diagram for explaining another embodiment (mechanical tolerance) that takes a configuration corresponding to an increase in the number of lines by sub-scanning magnification correction while adopting the configuration of the first embodiment.
FIG. 10 is a diagram for explaining another embodiment (tandem method) that takes a configuration corresponding to an increase in the number of lines by sub-scanning magnification correction while adopting the configuration of the first embodiment.
FIG. 11 is a diagram for explaining another embodiment (double-side magnification difference) that takes the configuration of the first embodiment and copes with an increase in the number of lines by sub-scan magnification correction.
FIG. 12 is a block diagram showing a modification (second embodiment) of the configuration of the first embodiment.
FIG. 13 is a diagram for explaining an embodiment that takes the configuration of the second embodiment and copes with increase / decrease in the number of lines by sub-scanning magnification correction.
FIG. 14 is a diagram showing a modification of the configuration of the second embodiment.
FIG. 15 is a diagram for explaining another embodiment that takes the configuration of the second embodiment and copes with the increase / decrease in the number of lines by sub-scanning magnification correction.
FIG. 16 is a diagram for explaining another embodiment that takes the configuration of the second embodiment and copes with increase / decrease of the number of lines by sub-scanning magnification correction.
FIG. 17 is a functional block diagram of the configuration proposed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-170819.
FIG. 18 is a timing chart of the configuration proposed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-170819.
FIG. 19 is a diagram for explaining a shortage of line data due to line thinning during reduction.
FIG. 20 is a diagram for explaining line data loss due to line insertion at the time of enlargement;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Color copying apparatus, 10 ... Image acquisition part, 11 ... Platen glass, 12 ... Light source, 13 ... Light-receiving part, 20 ... Image processing part, 30 ... Image output part, 31 ... Image formation part, 32 ... Photosensitive drum, 38 ... Semiconductor laser, 39 ... Polygon mirror, 200 ... Image data generation unit, 220 ... Write signal generation unit, 222 ... I / F unit, 224 ... Modulation signal generation unit, 226 ... Line buffer memory group, 228 ... Memory controller , 230 ... Timing signal generator, 232 ... Pseudo line synchronization signal generator, 240 ... Delay adjuster, 260 ... Synchronization signal generator, 262 ... Pseudo synchronization signal generator, 270 ... Machine controller, 300 ... Laser drive circuit, 304 ... light quantity setting condition selection unit, 306 ... level change unit, 308 ... drive amount control unit, 310 ... drive control unit, 380 ... VCSEL light source group, 380 ... VCSEL, 392 ... photodetector, 600 ... drawing position controller, 613 ... color shift correction unit, 614 ... pattern detection unit, 621 ... resist pattern generation unit, 650 ... subscanning correction magnification correction register

Claims (10)

画像データに基づいて光強度が変調されたビーム光で被走査体を走査することにより画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により前記画像を形成する際に生じ得る副走査方向の画像歪みを検出する画像歪検知部と、前記副走査方向と略直交する主走査方向のラインデータを書込みまたは読み出し可能な画像メモリを含み、前記画像歪検知部により検出された画像歪みに基づいてラインデータを挿し、この挿した後のデータを前記画像形成部に入力することで副走査方向の画像幅を補正する副走査倍率補正部とを備えた画像形成装置であって、
前記副走査倍率補正部は、
前記画像形成部における主走査の基準を示す主走査同期信号検出部と、当該主走査同期信号検出部により検出された前記主走査同期信号と同期したメモリ書込制御信号およびメモリ読出制御信号を生成するメモリアクセス制御信号生成部を具備するとともに、
前記画像メモリの空きの有無に基づき、前記メモリ書込制御信号に基づいてラインデータの前記画像メモリへの書込みを制御し、かつ前記メモリ読出制御信号に基づいて前記画像メモリに書き込まれたラインデータの読出しを制御するとともに、
前記画像歪検知部により検知された画像歪み分を低減するために前記副走査方向の画像幅を拡大する処理を施す場合において、前記画像メモリに書込み用の空きがなくなるときには、前記画像メモリに対するラインデータの書込みを禁止するとともに、予め用意された拡大用のラインデータを前記画像形成部に入力する
ことを特徴とする画像形成装置。
An image forming unit that forms an image by scanning a scanned object with a light beam whose light intensity is modulated based on image data, and an image in the sub-scanning direction that can be generated when the image forming unit forms the image an image distortion detection unit, wherein the includes a sub-scanning direction substantially perpendicular to the main scanning direction of the line data writing or readable image memory, based on the image distortion detected by the image distortion detection unit line for detecting the strain data insertion City, an image forming apparatus and a subscanning magnification correction unit for correcting the sub scanning direction of the image width by inputting the data after entering this interpolation to the image forming section,
The sub-scanning magnification correction unit
A main scanning synchronization signal detecting unit indicating a main scanning reference in the image forming unit, and a memory writing control signal and a memory reading control signal synchronized with the main scanning synchronizing signal detected by the main scanning synchronization signal detecting unit are generated. And a memory access control signal generation unit
Based on the presence or absence of free of said image memory, said memory write control signals to control the writing to the image memory line data based on, and the memory read control signal line data written in the image memory based on Control the reading of
When performing processing for enlarging the image width in the sub-scanning direction to reduce the amount of image distortion detected by the image distortion detection unit, when there is no space for writing in the image memory, a line for the image memory is used. An image forming apparatus characterized in that writing of data is prohibited and line data for enlargement prepared in advance is input to the image forming unit.
前記画像メモリは、先入れ先出し方式で画素データを取り扱うFIFOメモリにより構成されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image memory includes a FIFO memory that handles pixel data in a first-in first-out manner. 前記被走査体を介して前記画像が一方の面に転写および定着された記録用紙を、前記画像の形成面が他方の面となるように反転してから前記画像形成部に搬入する両面印刷機構と、
前記一方および前記他方の面のそれぞれの前記副走査方向の画像幅に関する情報を取得する両面画像幅情報取得部とを備え、
前記副走査倍率補正部は、前記両面画像幅情報取得部により取得された前記各面についての前記画像幅のうち、前記副走査方向の画像幅の大きい方の面を基準とし、前記大きい方の面とは反対側の面に対して、前記大きい方の面との画像幅の差を吸収するように、前記副走査方向の画像幅を拡大する処理を施すことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
A double-sided printing mechanism that reverses the recording sheet on which the image is transferred and fixed on one surface via the scanned body so that the image forming surface becomes the other surface and then carries the recording sheet into the image forming unit When,
A double-sided image width information acquisition unit that acquires information about the image width in the sub-scanning direction of each of the one side and the other side;
The sub-scanning magnification correction unit uses the larger one of the image widths of the surfaces acquired by the double-sided image width information acquisition unit as a reference and the larger image width in the sub-scanning direction. 2. The process according to claim 1, wherein a process of enlarging the image width in the sub-scanning direction is performed on a surface opposite to the surface so as to absorb a difference in image width with the larger surface. The image forming apparatus described.
前記画像形成部は、色ごとに分けられた複数の画像データに基づいて複数色の画像を形成する、一列に配置された前記複数色の印字ユニットを有し、
前記画像歪検知部は、前記複数色の画像の副走査方向の画像幅のずれ量を検出するものであり、
前記副走査倍率補正部は、前記画像歪検知部による前記ずれ量の検知結果に基づいて、前記複数色の画像の画像幅が一致するように、前記複数色の画像データの各々について、ラインデータを挿し、この挿した後のデータを対応する色の前記印字ユニットに入力する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
The image forming unit includes a plurality of color printing units arranged in a line, which forms a plurality of color images based on a plurality of image data divided for each color,
The image distortion detection unit detects a shift amount of an image width in the sub-scanning direction of the images of the plurality of colors.
The sub-scanning magnification correction unit performs line data for each of the plurality of color image data so that the image widths of the plurality of color images match based on the detection result of the shift amount by the image distortion detection unit. the insert city, the image forming apparatus according to claim 1, characterized in that inputting the data after entering this inserted into the printing unit of the corresponding color.
前記画像歪検知部は、前記複数色のそれぞれについての前記印字ユニットにより前記各色の画像を形成する際に生じ得る前記副走査方向の画像歪みを前記印字ユニットのそれぞれについて検出することにより、前記複数色の画像の副走査方向の画像幅のずれ量を検出するものであり、
前記副走査倍率補正部は、前記画像歪検知部により検知された前記各色についての前記画像歪みのうち、前記副走査方向の画像幅の大きい一方の色を基準とし、他方の色に対して、前記一方の色との画像幅の差を吸収するように、前記副走査方向の画像幅を拡大する処理を施すことを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
The image distortion detection unit detects the image distortion in the sub-scanning direction, which may occur when the image of each color is formed by the print unit for each of the plurality of colors, to thereby detect the plurality of the plurality of colors. It detects the amount of deviation of the image width in the sub-scanning direction of the color image,
The sub-scanning magnification correction unit is based on one color having a large image width in the sub-scanning direction among the image distortions for the colors detected by the image distortion detection unit, and for the other color, The image forming apparatus according to claim 4 , wherein a process of enlarging the image width in the sub-scanning direction is performed so as to absorb a difference in image width from the one color.
画像データに基づいて光強度が変調されたビーム光で被走査体を走査することにより画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により前記画像を形成する際に生じ得る副走査方向の画像歪みを検出する画像歪検知部と、前記副走査方向と略直交する主走査方向のラインデータを書込みまたは読み出し可能な画像メモリを含み、前記画像歪検知部により検出された前記画像歪みに基づいてラインデータを挿脱し、この挿脱した後のデータを前記画像形成部に入力することで副走査方向の画像幅を補正する副走査倍率補正部とを備えた画像形成装置であって、
前記副走査倍率補正部は、
前記画像形成部における主走査の基準を示す主走査同期信号検出部と、当該主走査同期信号検出部により検出された前記主走査同期信号と同期したメモリ読出制御信号を生成するとともに、前記画像歪検知部により検出された画像歪みに基づいて当該画像歪み分を低減可能な周期を有するメモリ書込制御信号を生成するメモリアクセス制御信号生成部を具備するとともに、
記メモリアクセス制御信号生成部により生成された前記メモリ書込制御信号に基づいて、入力されたラインデータを前記画像メモリに書込み、かつ前記メモリアクセス制御信号生成部により生成された前記メモリ読出制御信号に基づいて前記画像メモリに書き込まれたラインデータを読み出す
ことを特徴とする画像形成装置。
An image forming unit that forms an image by scanning a scanned object with a light beam whose light intensity is modulated based on image data, and an image in the sub-scanning direction that can be generated when the image forming unit forms the image An image distortion detection unit for detecting distortion; and an image memory capable of writing or reading line data in the main scanning direction substantially orthogonal to the sub-scanning direction, and based on the image distortion detected by the image distortion detection unit An image forming apparatus comprising a sub-scanning magnification correction unit that corrects an image width in the sub-scanning direction by inserting and removing line data and inputting the data after the insertion and removal to the image forming unit,
The sub-scanning magnification correction unit
A main scanning synchronization signal detection unit indicating a main scanning reference in the image forming unit; and a memory read control signal synchronized with the main scanning synchronization signal detected by the main scanning synchronization signal detection unit; A memory access control signal generation unit that generates a memory write control signal having a period capable of reducing the image distortion based on the image distortion detected by the detection unit, and
Before SL based on the memory write control signal generated by the memory access control signal generating unit, writes the input line data in the image memory, and the memory read control generated by the memory access control signal generating unit An image forming apparatus that reads line data written in the image memory based on a signal.
前記メモリアクセス制御信号生成部は、予め定められている前記メモリ読出制御信号の周期幅と前記画像歪検知部により検出された前記画像歪みとに基づいて前記メモリ書込制御信号を生成する
ことを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
The memory access control signal generation unit generates the memory write control signal based on a predetermined cycle width of the memory read control signal and the image distortion detected by the image distortion detection unit. The image forming apparatus according to claim 6 .
記メモリ読出制御信号の周期幅を所定の基準クロックでカウントすることで計測するメモリ読出制御信号周期検出部を備え、
前記メモリアクセス制御信号生成部は、前記メモリ読出制御信号周期検出部によりカウントされた前記メモリ読出制御信号の周期幅を示すクロック数と前記画像歪検知部により検出された前記画像歪みとに基づいて前記メモリ書込制御信号を生成する
ことを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
Comprising a memory read control signal period detector for measuring by counting the period width before Symbol memory read control signal at a predetermined reference clock,
The memory access control signal generation unit is based on the number of clocks indicating the cycle width of the memory read control signal counted by the memory read control signal cycle detection unit and the image distortion detected by the image distortion detection unit. The image forming apparatus according to claim 6 , wherein the memory write control signal is generated.
画像データに基づいて光強度が変調されたビーム光で被走査体を走査することにより画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により前記画像を形成する際に生じ得る副走査方向の画像歪みを検出する画像歪検知部と、前記副走査方向と略直交する主走査方向のラインデータを書込みまたは読み出し可能な画像メモリを含み、前記画像歪検知部により検出された前記画像歪みに基づいてラインデータを挿脱し、この挿脱した後のデータを前記画像形成部に入力することで副走査方向の画像幅を補正する副走査倍率補正部とを備えた画像形成装置であって、
前記副走査倍率補正部は、
前記画像形成部における主走査の基準を示す主走査同期信号検出部と、
当該主走査同期信号検出部により検出された前記主走査同期信号と同期したメモリ読出制御信号を生成するメモリアクセス制御信号生成部と、
記メモリ読出制御信号の周期幅を所定の基準クロックでカウントすることで計測するメモリ読出制御信号周期検出部とを具備し、
前記メモリアクセス制御信号生成部は、前記メモリ読出制御信号周期検出部により検出された前記メモリ読出制御信号の周期n回(nは正の整数)に対して、周期がm回(mは正の整数)となるような所定の周期を有するメモリ書込制御信号を生成する
ことを特徴とする画像形成装置。
An image forming unit that forms an image by scanning a scanned object with a light beam whose light intensity is modulated based on image data, and an image in the sub-scanning direction that can be generated when the image forming unit forms the image An image distortion detection unit for detecting distortion; and an image memory capable of writing or reading line data in the main scanning direction substantially orthogonal to the sub-scanning direction, and based on the image distortion detected by the image distortion detection unit An image forming apparatus comprising a sub-scanning magnification correction unit that corrects an image width in the sub-scanning direction by inserting and removing line data and inputting the data after the insertion and removal to the image forming unit,
The sub-scanning magnification correction unit
A main scanning synchronization signal detecting unit indicating a main scanning reference in the image forming unit;
A memory access control signal generator for generating a memory read control signal synchronized with the main scan synchronization signal detected by the main scan synchronization signal detector;
; And a memory read control signal period detector for measuring by counting the period width before Symbol memory read control signal at a predetermined reference clock,
The memory access control signal generation unit has a cycle of m times (m is a positive number) with respect to a cycle of n times (n is a positive integer) of the memory read control signal detected by the memory read control signal cycle detection unit. An image forming apparatus that generates a memory write control signal having a predetermined cycle such that an integer).
前記メモリアクセス制御信号生成部は、ライン増減が必要となる部分の主走査期間については前記メモリ読出制御信号周期検出部により計測された前記メモリ読出制御信号の周期幅と異なる周期を有し、前記画像歪みを低減する部分の近傍を除く書込み期間については前記メモリ読出制御信号周期検出部により計測された前記メモリ読出制御信号の周期幅と同一の周期を有する前記メモリ書込制御信号を生成することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。The memory access control signal generation unit has a period different from a period width of the memory read control signal measured by the memory read control signal period detection unit for a main scanning period of a portion where line increase / decrease is required , Generating the memory write control signal having the same period as the period width of the memory read control signal measured by the memory read control signal period detection unit for a write period excluding the vicinity of a portion that reduces image distortion; The image forming apparatus according to claim 9 .
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