JP4134659B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関し、特にイメージデータが圧縮及び解凍されてから記録エンジンに転送される画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザプリンタにおいては、イメージデータに基づいて変調されたレーザビームが一定速度で回転するポリゴンミラー（多面体反射鏡）に照射され、ポリゴンミラーからの反射レーザビームが感光体上をラスタスキャンされていくことで感光体上に静電潜像が形成される。したがって、レーザプリンタの記録エンジンであるレーザエンジンに含まれるレーザスキャナユニット（以下、単に「レーザユニット」と称する）には、印刷速度（単位時間あたりの印刷枚数）及び解像度（単位長さあたりの印刷ドット数）によって定まるポリゴンミラーの回転速度に同期するように、１ラスタ分のイメージデータが所定時間（１ラスタの印刷時間）内に供給されなければならない。
【０００３】
特許文献１には、レーザプリンタにおいて１ページ分のデータ（印刷データから生成された中間コード）を複数のバンドに分割してバンド処理する場合に、バンドの最大情報量が多いときは分割された中間コードを記憶するディスプレイリストメモリから１ページ分の中間コードを記憶するページデータメモリへのデータ展開に時間が掛かるため印刷速度を遅くし、バンドの最大情報量が少ないときはディスプレイリストメモリからページデータメモリへのデータ展開にあまり時間が掛からないため印刷速度を速くすることで、効率的な印刷を行う技術が記載されている。この公報の技術は、イメージデータを圧縮する前段階で複数のバンドに分割された中間コードを１ページ分に展開するのに要する時間に応じて印刷速度を調整するものであって、中間コードから変換された圧縮後のイメージデータのＲＡＭからの転送効率を問題にしていない。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−３１６１１８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、印刷のカラー化や高速印刷を実現するために、単位時間あたりにレーザユニットに供給されなければならないデータ量が急増している。ところが、ホストコンピュータから元データである印刷データ（元データ）を受け取ってそれをイメージデータに変換してからレーザユニットに供給するレーザプリンタのメイン基板内では、ＲＡＭ（メモリ）のバス幅やバスサイクルの制約上、ＲＡＭに格納されたイメージデータを十分高速に他の部品に転送することができない。そのため、バス幅が広く且つバスサイクルの短い高価なものにＲＡＭを置き換えることができない場合、レーザユニットで必要とされる量のイメージデータを１ラスタの印刷時間内にメイン基板からレーザユニットに供給できなくなって、プリントオーバーランが生じるおそれがある。そこで、イメージデータを圧縮してからＲＡＭに格納し、これをＲＡＭから他の部品（例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit））に転送してから圧縮されたイメージデータを解凍（伸長）し、解凍されたイメージデータをレーザユニットに供給するという技術を採用することが多くなっている。
【０００６】
しかしながら、圧縮によって削減できるデータ量はデータのエントロピーに依存して変動する。そのため、良好な高い圧縮率を想定した比較的大きな一定速度に印刷速度を固定しておくと、印刷されるイメージデータを高い圧縮率で圧縮できない場合に、バス幅が広く且つバスサイクルの短い高価なＲＡＭが使用されていない限りは、必要とされるデータ量を１ラスタの印刷時間内にレーザユニットに供給することができなくなり、プリントオーバーランが生じてしまう。一方、最悪の低い圧縮率を想定した比較的小さな一定速度に印刷速度を固定しておくと、高い圧縮率でイメージデータを圧縮できる場合に、より高速での印刷が可能であるにも拘わらず低速印刷が行われることになって、印刷エンジンの性能を発揮させることができなくなる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、イメージデータを高い圧縮率で圧縮できない場合にプリントオーバーランが発生することがなく、且つ、イメージデータを高い圧縮率で圧縮できる場合に高速記録が可能な低コストの画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の画像形成装置は、複数の記録速度に切り替えて記録可能な記録エンジンを備えた画像形成装置において、元データからイメージデータを生成するためのイメージデータ生成手段と、前記イメージデータ生成手段で生成されたイメージデータを圧縮するための圧縮手段と、前記圧縮手段でイメージデータを圧縮する前に、前記イメージデータ生成手段で生成されたイメージデータに基づいて圧縮後のデータ量を予測し、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定するための記録速度決定手段と、前記圧縮手段で圧縮されたイメージデータを記憶するための記憶手段と、前記記憶手段に記憶された圧縮されたイメージデータを解凍するための解凍手段と、前記解凍手段で解凍されたイメージデータを前記記録エンジンに転送するための転送手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の請求項２１に記載の画像形成方法は、複数の記録速度のいずれかに切り替えて記録可能な記録エンジンを用いた画像形成方法において、元データからイメージデータを生成するイメージデータ生成ステップと、前記イメージデータ生成ステップで生成されたイメージデータを圧縮する圧縮ステップと、前記圧縮ステップでイメージデータを圧縮する前に、前記イメージデータ生成ステップで生成されたイメージデータに基づいて圧縮後のデータ量を予測し、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定する記録速度決定ステップと、前記圧縮ステップで圧縮されたイメージデータを記憶部に記憶する記憶ステップと、前記記憶部に記憶された圧縮されたイメージデータを解凍する解凍ステップと、前記解凍ステップで解凍されたイメージデータを前記記録エンジンに転送する転送ステップとを備えていることを特徴としている。
【００１３】
この構成及び方法によると、圧縮前のイメージデータから予測した圧縮後のデータ量に基づいて記録エンジンでの記録速度が決定されるので、高い圧縮率で圧縮できると予測されるイメージデータについては安価な部品を用いて低コストで高速記録することが可能となる。他方、高い圧縮率で圧縮できないと予測されるイメージデータについては低速記録に切り替えることでプリントオーバーランにより記録不可能となることがなくなる。
【００１４】
また、本発明の請求項２に記載の画像形成装置は、元データがページ記述言語で表現されたデータであり、イメージデータがラスタデータであることを特徴とするものである。これによると、ページ記述言語で表現された元データをページごとに好適に処理することが可能となる。
【００１５】
また、本発明の請求項３に記載の画像形成装置は、前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータの各ラスタのデータ量に基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とするものである。これによると、イメージデータの各ラスタのデータ量に基づいて判断されるためラスタ単位での記録処理が行われる画像形成装置にとって好適に記録エンジンでの記録速度を決定することができる。
【００１６】
また、本発明の請求項４に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する各ラスタデータを圧縮した場合のデータ量が所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。これによると、記録すべきイメージデータに対してラスタのデータ量に基づく判断が行われ、圧縮した場合のデータ量に所定データ量を超えるものがある場合、そのイメージデータのデータ転送に時間がかかると判断されることから低速の第２の記録速度を選択することでプリントオーバーランを防ぐことができ、圧縮した場合のデータ量に所定データ量を超えるものがない場合、そのイメージデータを圧縮することでデータ転送を高速に処理できると判断されることから高速の第１の記録速度を選択することで高速記録をすることが可能となる。
【００１７】
また、本発明の請求項５に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中でデータ量が最大のものを選択し、その選択されたラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超えるか否かを判断し、前記所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。これによると、記録すべきイメージデータに対してラスタのデータ量に基づく判断が行われ、選択されたラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超える場合、そのイメージデータのデータ転送に時間がかかると判断されることから低速の第２の記録速度を選択することでプリントオーバーランを防ぐことができ、選択されたラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超えない場合、そのイメージデータを圧縮することでデータ転送を高速に処理できると判断されることから高速の第１の記録速度を選択することで高速記録をすることが可能となる。
【００１８】
【００１９】
また、本発明の請求項６に記載の画像形成装置は、前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータのエントロピーから圧縮後のデータ量を予測して、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とするものである。これによると、イメージデータのエントロピーから高い精度で圧縮率を予測できるので適切な記録速度を選択することが可能になる。
【００２０】
また、本発明の請求項７に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。これによると、記録すべきイメージデータに対してエントロピーに基づく判断が行われ、エントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量に所定データ量を超えるものがある場合、そのイメージデータのデータ転送に時間がかかると推測されることから低速の第２の記録速度を選択することでプリントオーバーランを防ぐことができ、エントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量に所定データ量を超えるものがない場合、そのイメージデータを圧縮することでデータ転送を高速に処理できると推測されることから高速の第１の記録速度を選択することで高速記録をすることが可能となる。
【００２１】
また、本発明の請求項８に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中でエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が所定データ量を超えるか否かを判断し、前記所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。これによると、記録すべきイメージデータに対してエントロピーに基づく判断が行われ、選択されたラスタの予測される圧縮後のデータ量が所定データ量を超える場合、そのイメージデータのデータ転送に時間がかかると推測されることから低速の第２の記録速度を選択することでプリントオーバーランを防ぐことができ、選択されたラスタの予測される圧縮後のデータ量が所定データ量を超えない場合、そのイメージデータを圧縮することでデータ転送を高速に処理できると推測されることから高速の第１の記録速度を選択することで高速記録をすることが可能となる。
【００２２】
また、本発明の請求項９に記載の画像形成装置は、前記記録速度決定手段が、前記圧縮手段による圧縮前のイメージデータに基づいてデータ量が最大のものを選択することを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の請求項１０に記載の画像形成装置は、元データがページ記述言語で表現されたデータであり、イメージデータがラスタデータである場合に、前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータの各ラスタのデータ量とエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量とに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とするものである。これによると、イメージデータの各ラスタのデータ量とエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量とを用いて記録エンジンでの記録速度が決定されるので、適切に記録速度を決定することができる。
【００２４】
また、本発明の請求項１１に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する各ラスタデータの圧縮前のデータ量が第１の所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、前記第１の所定データ量を超えるラスタがない場合には、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定し、前記第１の所定データ量を超えるラスタがある場合には、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が第２の所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記第２の所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記第２の所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。
【００２５】
この構成によると、第１の所定データ量との比較の結果、第１の所定データ量を超えるラスタがないイメージデータについてはエントロピーから圧縮後のデータ量を予測するという計算を行わずに記録速度が決定されるので、計算負荷が小さくなって処理をより高速に行うことが可能となる。また、第１の所定データ量をプリントオーバーランがほぼ生じない程度に十分余裕を持って小さい量に設定しておけば、記録速度を適切に決定することができる。しかも、第１の所定データ量を超えるラスタがあるイメージデータについては、イメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量を第２の所定データ量と比較して記録エンジンでの記録速度が決定されるので、適切に記録速度を決定することができる。
【００２６】
また、本発明の請求項１２に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中で圧縮前のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が第１の所定データ量を超えるか否かを判断し、前記第１の所定データ量を超えない場合には、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定し、前記第１の所定データ量を超える場合には、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が第２の所定データ量を超えるか否かを判断し、前記第２の所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記第２の所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。
【００２７】
この構成によると、第１の所定データ量との比較の結果、圧縮前の最大データ量が第１の所定データ量を超えないイメージデータについてはエントロピーから圧縮後のデータ量を予測するという計算を行わずに記録速度が決定されるので、計算負荷が小さくなって処理をより高速に行うことが可能となる。また、第１の所定データ量をプリントオーバーランがほぼ生じない程度に十分余裕を持って小さい量に設定しておけば、記録速度を適切に決定することができる。しかも、圧縮前の最大データ量が第１の所定データ量を超えるイメージデータについては、イメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が最大のものを第２の所定データ量と比較して記録エンジンでの記録速度が決定されるので、適切に記録速度を決定することができる。
【００２８】
また、本発明の請求項１３に記載の画像形成装置において、前記第１の記録速度は前記記録エンジンでの要求記録速度又は前記記録エンジンでの最高記録速度であり、前記所定データ量は前記記録エンジンでの前記第１の記録速度及び解像度によって決まる１ラスタの記録時間内に前記記憶手段から前記解凍手段へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものである。これによると、ラスタ単位での記録を行う画像形成装置にとって記録速度を好適に決定することができる。
【００２９】
また、本発明の請求項１４に記載の画像形成装置において、前記第１の記録速度は前記記録エンジンでの要求記録速度又は前記記録エンジンでの最高記録速度であり、前記第１の所定データ量及び前記第２の所定データ量は前記記録エンジンでの前記第１の記録速度及び解像度によって決まる１ラスタの記録時間内に前記記憶手段から前記解凍手段へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものである。これによると、ラスタ単位での記録を行う画像形成装置にとって記録速度を好適に決定することができる。
【００３０】
また、本発明の請求項１５に記載の画像形成装置は、前記記録速度決定手段が、前記記録すべきイメージデータを１ページ分のイメージデータとし、当該ページを記録する際の前記記録エンジンでの記録速度をページ単位で決定することを特徴とするものである。これによると、各ラスタごとに速度を変更する制御に比べて処理が簡素化され、高速に処理することが可能となる。
【００３１】
本発明の請求項１６の画像形成装置は、前記イメージデータ生成手段でイメージデータがカラーデータとして生成され、このカラーデータに基づいたカラー印刷が可能なものであることを特徴とするものである。これによると、上述した効果を奏しつつカラー画像形成を行うことが可能になる。
【００３２】
また、本発明の請求項１７の画像形成装置は、前記記録エンジンが、前記記録媒体を搬送する搬送部と、感光体と、前記感光体に静電潜像を形成する露光部と、前記感光体の静電潜像を現像する現像部と、これらを駆動する駆動手段とを含み、前記転送手段が、前記解凍手段で解凍されたイメージデータを前記露光部に転送するものであることを特徴とするものである。この構成によると、露光部に対するイメージデータの転送を効率よく行うことができ、迅速な画像形成が可能である。
【００３３】
さらに、本発明の請求項１８の画像形成装置は、前記搬送部による前記記録媒体の搬送経路に沿って、前記感光体、前記露光部及び前記現像部が色ごとに配置されているものであることを特徴とするものである。これによると、上述した効果を奏しつつ、複数の記録エンジンに同時にデータを転送することで高速での画像形成が可能となる。
【００３４】
さらに、本発明の請求項１９の画像形成装置は、前記記録エンジンがレーザスキャナユニットを含んだレーザエンジンであり、前記レーザスキャナユニットによる走査と同期してラスタデータであるイメージデータが１ラスタごとに前記転送手段から前記記録エンジンに転送されるものであることを特徴とするものである。これによると、転送手段に対してイメージデータの供給が安定して行われることから、レーザスキャナユニットに対する転送手段からのデータ供給も安定し、レーザスキャナユニットによる迅速で高精細な画像形成が可能になる。
【００３５】
また、本発明の請求項２０に記載の画像形成装置において、前記圧縮手段は、ランレングス符号化、予測符号化、ＪＢＩＧ、ビットプレーン変換、予測符号化、ブロックソーティング、非可逆圧縮のＤＣＴ方式によるＪＰＥＧ、及び、ウェーブレット変換のいずれかを用いてイメージデータを圧縮するものである。これによると、形成される画像に合わせて好適な圧縮方式を用いることができ、この結果、画像形成装置全体の処理効率を向上させることができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３７】
図１は、本発明の第１の実施の形態による画像形成装置であるカラーレーザプリンタの概略構成を描いた模式図である。図１に示されたカラーレーザプリンタ１は、４つのレーザエンジンが直列配置された、いわゆる「タンデム方式」が採用されたものである。つまり、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４色について設けられた４つの感光体ドラム２、３、４、５が、搬送ベルト（搬送部）６上を搬送される記録媒体である用紙７の搬送経路に沿って直列配置されている。各感光体ドラム２、３、４、５上には、それぞれレーザユニット（露光部）８が配置されている。レーザユニット８は、レーザービームをＫＹＭＣ各色のイメージデータとは逆パターンに強度変調しつつ出射する。さらに、各感光体ドラム２〜５上には、ＫＹＭＣの４色のトナーをそれぞれ収容する４つの現像器（現像部）９、１０、１１、１２が配置されている。現像器９〜１２内のトナーは各現像器下部に設けられた現像ローラ１３を介して感光体ドラム２〜５に与えられる。
【００３８】
なお、本実施の形態によるレーザプリンタ１において、４つのレーザエンジンは、それぞれ、印刷速度を「高速」（High Speed）又はこれよりも遅い「低速」（Low Speed）のいずれかに切り替えて印刷可能に構成されている。本実施の形態において、「高速」印刷速度は、レーザエンジンでの要求印刷速度又はレーザエンジンでの最高印刷速度に設定されている。
【００３９】
高圧電源３１（図２参照）によって予め帯電された各感光体ドラム２〜５は、レーザユニット８から出射された強度変調されたレーザビームによって露光される。レーザユニット８に供給されるイメージデータは、後述するようにホストコンピュータから与えられた印刷データがメイン基板２２（図２参照）内のＣＰＵ４１（図３参照）で処理されることによりラスタデータとして生成されたものである。なお、レーザユニット８に代えて、ＬＥＤアレイを用いてもよい。
【００４０】
レーザビームが照射されると感光体ドラム２〜５の露光部分が除電されるため、感光体ドラム２〜５には所望画像の静電潜像が各色ごとに形成される。そして、感光体ドラム２〜５のレーザ照射部分には、それぞれ対応した色のトナーが現像器９〜１２から供給されて静電的に吸着する。感光体ドラム２〜５に吸着した各色のトナーは、搬送ベルト６側への静電力を受けることによって、用紙７が搬送ベルト６上を搬送されていくにつれてＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの順に次々と用紙７上に転写されていく。その後、ＣＭＹＫの４色のトナーが重畳するように転写された用紙７は、定着器１４に導入される。定着器１４では、トナーがハロゲンヒータランプ１４ａにより高温で溶融され且つハロゲンヒータランプ１４ａを内蔵したヒートローラ１４ｃとプレッシャローラ１４ｄとに挟まれて加圧されることにより用紙７に定着させられる。
【００４１】
このように、本実施の形態によるレーザプリンタ１では、イメージデータとしてＫＹＭＣ４色のデータを用いて印刷を行うことにより、カラー印刷が可能となっている。しかも、４つの感光体ドラム２〜５を用紙７の搬送経路に沿って直列配置したタンデム方式を採用しているので、感光体ドラムを１つしか有しないタイプに比べて高速印刷が可能であるという利点がある。
【００４２】
次に、本実施の形態によるレーザプリンタ１を、図２に示すブロック図に基づいてさらに説明する。図２に示すように、レーザプリンタ１は、印刷データをイメージデータに変換してレーザユニット８に出力すると共にエンジン基板２３への各種命令を生成するメイン基板２２と、メイン基板２２からの命令に基づいてレーザユニット８などのレーザプリンタ１内の各部の動作を制御するエンジン基板２３とを有している。メイン基板２２及びエンジン基板２３には、電源プラグ２５ａを介してＡＣ電源に接続される低圧電源２５からそのスイッチ２５ｂのオン時にＤＣ電圧が供給される。低圧電源２５は、そのスイッチ２５ｂのオン時に、定着器１４内のハロゲンヒータランプ１４ａにもＡＣ電圧を供給する。
【００４３】
メイン基板２２には、ホストコンピュータ（図示せず）との接続用としてパラレルインターフェイス（Ｉ／Ｆ）２２ａが設けられている。メイン基板２２は、パラレルＩ／Ｆ２２ａを介してホストコンピュータからページ記述言語で表現された印刷データを受け取る。そして、受け取った印刷データを中間コードに展開してからＣＭＹＫの４色ごとにラスタデータ形式のイメージデータへ展開する。例えば１ページ単位で中間コードへの展開及びイメージデータへの展開を行う。このようにして得られた各色のイメージデータは、対応する色に係るレーザユニット８内のレーザ光源１６に供給される。なお、図２には、図示を簡略化するために４つのレーザユニット８のうちの１つしか描かれていない。また、レーザユニット８を１つだけ用い、そこから各感光体ドラム２〜５にレーザビームを出射するようにしてもよい。
【００４４】
例えば半導体レーザであるレーザ光源１６からは、メイン基板２２から与えられたイメージデータに基づいて強度変調されたレーザビームが出射される。なお、レーザ光源１６は、半導体レーザの代わりに固体レーザと強度変調素子とを含むものであってもよい。レーザ光源１６から出射された変調されたレーザビームは、ポリゴンモータ１７によって一定速度で回転駆動されるポリゴンミラーで反射してからｆθレンズ（共に図示せず）を通過することにより等角速度運動から等速直線運動に変換された後に感光体ドラム２〜５上に照射され、その上をラスタスキャンしていく。したがって、メイン基板２２からレーザユニット８には、ポリゴンミラーの１辺がイメージデータの１ラスタと対応するようにポリゴンミラーの回転と同期をとってイメージデータが供給されなければならない。このようにして、感光体ドラム２〜５上に所望画像の静電潜像が色ごとに形成される。
【００４５】
エンジン基板２３は、定着器１４及びレーザユニット８のほか、レーザプリンタ１内を空冷するためのファンを回転させるファンモータ２７、用紙７の搬送用及び感光体ドラム２〜５の駆動用として用いられるメインモータ２８、用紙７のピックアップ用として用いられるソレノイド２９、感光体ドラム２〜５を帯電させるために用いられる高電圧を発生させる高圧電源３１、ディスプレイパネル（図示せず）の表示を制御するためのパネル基板３２が接続されている。エンジン基板２３は、メイン基板２２から命令を受けることによって、ポリゴンモータ１７、ファンモータ２７、メインモータ２８、ソレノイド２９及び高圧電源３１を適切なタイミングで駆動させ、パネル基板３２に適切なタイミングで制御信号を送る。また、エンジン基板２３は、定着器１４内にあるハロゲンヒータランプ１４ａの温度を計測するサーミスタ１４ｂからの信号を受け、ハロゲンヒータランプ１４ａの温度が一定になるように低圧電源２５を制御している。
【００４６】
次に、図２に示されたメイン基板２２内におけるデータ処理について、図３及び図４をさらに参照して説明する。図３はメイン基板２２のブロック図であり、図４はメイン基板２２に含まれるＡＳＩＣの画像処理に関するブロック図である。
【００４７】
図３に示すように、メイン基板２２上には、ＣＰＵ４１、ＡＳＩＣ４２、ＲＯＭ４３及びＲＡＭ４４が配置されており、これらは互いにアドレスバス及びデータバスで接続されている。ＲＯＭ４３にはレーザプリンタ１の動作を制御するために用いられる各種プログラムやデータが格納されている。ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３に格納されたプログラムに基づいて各種演算、特に本実施の形態においては印刷データの中間コードへの展開、中間コードのバンド処理によるイメージデータへの展開を行う。つまり、本実施の形態において、ＣＰＵ４１はイメージデータ生成手段として機能する。
【００４８】
ＲＡＭ４４は、ＣＰＵ４１及びＡＳＩＣ４２での各種演算結果や、ホストコンピュータからの印刷データ、中間コードを記憶すると共に、ＣＰＵ４１で生成されたイメージデータを記憶する。つまり、本実施の形態において、ＲＡＭ４４は記憶手段として機能する。ＡＳＩＣ４２は、ＣＰＵ４１とＲＡＭ４４との間のデータの受け渡しを行うと共に、イメージデータの圧縮及び解凍などの処理を行う。
【００４９】
また、本実施の形態において、ＣＰＵ４１は、ＡＳＩＣ４２で圧縮されＲＡＭ４４に格納された圧縮済みの１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中でのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を参照することに基づいてレーザユニット８を含むレーザエンジンでの印刷速度をページ単位で決定する。より詳細には、ＣＰＵ４１は、圧縮済みの１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中でのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が所定データ量又は所定長を超えるか否かを判断し、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が所定データ量を超えるのであればそのイメージデータに対するレーザエンジンの印刷速度を「低速」に決定し、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が所定データ量を超えないのであればそのイメージデータに対するレーザエンジンの印刷速度を「高速」に決定する。つまり、本実施の形態において、ＣＰＵ４１は記録速度決定手段として機能する。なお、本実施の形態において、所定長は、レーザエンジンでの「高速」印刷速度及び解像度によって決まる１ラスタの印刷時間内にＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものである。
【００５０】
さらに、ＣＰＵ４１は、ＡＳＩＣ４２で圧縮されＲＡＭ４４に格納されたイメージデータを、上述のように決定された印刷速度に基づいた適切なデータ転送周期でＲＡＭ４４から読み出す。ＲＡＭ４４から読み出されたイメージデータは、ＡＳＩＣ４２で解凍された後にレーザユニット８へと送り出される。
【００５１】
加えるに、ＣＰＵ４１は、メインモータ２８、ソレノイド２９、ポリゴンモータ１７などが上記のように決定された印刷速度に基づいた適切なタイミングで動作するように各種命令を生成する。生成された命令は、ＡＳＩＣ４２を介してエンジン基板２３に送られる。これにより、４つのレーザエンジンでは、ＣＰＵ４１で決定された印刷速度にしたがって印刷が行われる。
【００５２】
また、図４に示すように、ＡＳＩＣ４２内には、メモリコントローラ５１、圧縮ブロック５２、解凍ブロック５３及びレーザユニット制御ブロック５４が設けられている。メモリコントローラ５１は、ＤＭＡ（Direct Memory Access）ユニットを含んでおり、ＣＰＵ４１及びホストコンピュータと、ＲＯＭ４３及びＲＡＭ４４と、圧縮ブロック５２と、解凍ブロック５３との間のＣＰＵ４１を介さないデータ転送を制御する。
【００５３】
圧縮ブロック５２は、ＣＰＵ４１によって生成されたイメージデータを、２値画像の場合には、ランレングス符号化、予測符号化、ＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image experts Group）などによって、多値画像の場合には、ビットプレーン変換、予測符号化、ブロックソーティング（ＢＷＴ（Burrows-Wheeler Transform））、非可逆圧縮のＤＣＴ（Discrete Cosine Transformation）方式によるＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）、ウェーブレット変換などによって圧縮する。例えば多値画像の場合、(1)画像を圧縮しやすいように別の信号系列に変換するイメージデータのモデル化、及び、(2)符号の長さができるだけ短くなるように(1)で変換された信号系列に実際に符号を割り当てて符号化するエントロピー符号化、という２段階の手順を経てイメージデータが圧縮される。このように、本実施の形態において、圧縮ブロック５２が圧縮手段として機能する。
【００５４】
解凍ブロック５３は、圧縮ブロック５２で圧縮されたイメージデータを解凍（伸長）する。解凍によって復元されたイメージデータは、レーザユニット制御ブロック５４に送られる。レーザユニット制御ブロック５４は、レーザユニット８との間でレーザユニット制御信号を受け渡しすることによって上述したようにポリゴンミラーの回転と同期を取りつつ、各レーザユニット８にイメージデータをレーザ信号としてシリアル送信する。つまり、本実施の形態において、レーザユニット制御ブロック５４は転送手段として機能する。
【００５５】
次に、本実施の形態によるレーザプリンタ１の動作について、図５に示すフローチャートをさらに参照して説明する。まず、ステップＳ１で、ホストコンピュータからパラレルＩ／Ｆ２２ａを介してメイン基板２２に印刷データが送信されてくる。すると、それがＡＳＩＣ４２に与えられ、メモリコントローラ５１によってＲＡＭ４４に格納される。
【００５６】
そして、ステップＳ２において、ＲＡＭ４４に格納された印刷データがラスタデータ形式のイメージデータに展開される。具体的には、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された印刷データを順次読み込んで１ページ分の印刷データを複数のバンドに分けられた中間コードに展開する。そして、展開された中間コードを順次ＲＡＭ４４に格納する。そして、１ページ分の中間コードがＲＡＭ４４に格納されると、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された中間コードを読み取ってバンド処理によりラスタデータ（ビットマップ）形式のイメージデータに展開する。例えば、中間コードは８ビットなどの多値のイメージデータ（ドットデータ）に展開される。
【００５７】
引き続いて、ステップＳ３では、ＣＰＵ４１で展開されたイメージデータがＡＳＩＣ４２の圧縮ブロック５２において上述したような圧縮技術を用いて圧縮される。なお、イメージデータの圧縮はＣＰＵ４１で行ってもよい。それにより、処理はやや遅くなるものの、ＡＳＩＣ４２の小型化及び低コスト化を図ることができる。そして、ステップＳ４において、圧縮されたイメージデータがスプール(Simultaneous Peripheral Operation On-Line) データとしてＲＡＭ４４に保存される
【００５８】
続いて、ステップＳ５において、次の印刷に係るスプールデータの高速印刷が可能かどうか、言い換えると、印刷速度を高速としたときに、ＲＡＭ４４に保存された次の印刷に係る１ページ分のスプールデータの全ラスタを当該高速印刷に対応して回転するポリゴンミラーに同期させてＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能か否かがＣＰＵ４１によって判断される。この判断の一具体例について説明する。ここでは、レターサイズの用紙（８．５inch×１１inch）で要求（初期）印刷速度３２ppm（ページ／分）の場合を考える。
【００５９】
まず、要求印刷速度が３２ppmなので、６０sec／３２ppm＝１．８７５secで１枚の用紙を印刷する必要がある。連続印刷時の用紙間ギャップを４inchとすると、用紙搬送速度は、（１１inch＋４inch）／１．８７５sec＝８inch/secとなる。解像度を６００dpi（ドット／インチ）とすると、１ライン（１ラスタ）分だけ用紙が搬送されるのにかかる時間は、（１／６００）inch／８inch/sec＝２０８．３μsecとなる。従って、１ラスタ分のイメージデータを２０８．３μsec周期でレーザユニット８に送る必要がある。このように、１ラスタの印刷時間は印刷速度と解像度とによって決定される。
【００６０】
なお、幅８．５インチの用紙に対して両サイドに印刷マージン０．２５インチをとるとすると、実際の最大印刷幅は８インチとなる。従って、データ階調値を８bitとすると、１ラスタの最大データ量は、８inch×６００dpi×８bit/dot＝３８４００ビットである。このように、圧縮前のイメージデータの１ラスタ分のデータ量は、イメージデータのラスタ長、解像度及び階調値によって決定される。
【００６１】
本例の場合、スプールデータの高速印刷が可能かどうかは、１ページ分のスプールデータの全ラスタ（圧縮された各ラスタのデータ量は、イメージデータの圧縮率、ラスタ長、解像度及び階調値によって決定される）を、２０８．３μsec間でＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２に転送できるかどうかによる。
【００６２】
本実施の形態では、１ページ分のスプールデータに含まれる全てのラスタについて逐次これを判断するのではなく、印刷される各ページ内において圧縮後にデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）についてのみ、そのデータ量（或いは長さ）と１ラスタの印刷時間内でのＲＡＭ４４−ＡＳＩＣ４２間のデータ転送可能量（ＲＡＭ４４のバス幅と、ＲＡＭ４４のバスサイクルとによって決まる）（又はこれに対応した長さ：所定長）とを比較することによって、２０８．３μsec間で転送可能かどうかを判断する。
【００６３】
例えば、バスサイクルが１００ｎsecであるとすると、２０８．３μsec間でのＲＡＭ４４からのデータ転送回数は、２０８．３μsec／１００ｎsec＝２０８３回となる。したがって、ＲＡＭ４４のバス幅が１６ビットであるとすると、２０８．３μsec間でのＲＡＭ４４−ＡＳＩＣ４２間のデータ転送可能量は、２０８３回×１６bit＝３３３２８bitになる。つまり、圧縮後のデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）に対応したデータ量が３３３２８bitを超えるのであれば高速印刷が不可能と判断され、超えないのであれば高速印刷が可能と判断される。
【００６４】
なお、印刷される各ページ内において圧縮後にデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を選択するには、圧縮後のイメージデータをラスタごとに調べて、印刷される各ページ内においてデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を見つけだすことが考えられる。また、ページ記述言語で書かれたイメージサイズの定義を用いてもよいし、或いは、イメージデータを展開する際にラスタ長を記憶してデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を求めてもよい。これらの場合、実際には圧縮前にデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を選択することになるが、ラスタごとの圧縮率が大きく異ならないと仮定すれば同じ選択結果が得られる。
【００６５】
ステップＳ５において高速印刷可能と判断されると（Ｓ５：ＹＥＳ）、ステップＳ６に進んでＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を要求印刷速度或いは最高印刷速度のまま「高速」に設定する。一方、ステップＳ５において高速印刷不可能と判断されると（Ｓ５：ＮＯ）、ステップＳ７に進んでＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を要求印刷速度よりも小さい「低速」（例えば「高速」時の１／２）に設定する。なお、「低速」時の印刷速度は、例えば、圧縮後のデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）に対応する圧縮データをＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２に転送するために必要な最小時間を１ラスタの印刷時間とした速度としてもよい。この場合、「低速」時の印刷速度は、イメージデータごとに異なるものとなることがある。
【００６６】
さらに、ＣＰＵ４１は、ステップＳ６又はステップＳ７で設定された印刷速度に応じた速度で用紙７を搬送するための命令を生成してエンジン基板２３に出力する。それと共に、ＣＰＵ４１からエンジン基板２３へは、ポリゴンモータ１７を印刷速度に応じた速度で回転させるための命令が出力される。
【００６７】
次に、ステップＳ８では、用紙７が印刷開始位置に達したことが図示しないセンサによって検出されると、ポリゴンミラーの回転に同期させて、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された圧縮イメージデータをラスタごとに読み出し、ＡＳＩＣ４２へと取り込む。例えば、「低速」での印刷速度を「高速」での印刷速度の１／２に設定した場合、ＣＰＵ４１は、印刷速度が「低速」のときのデータ取り込み周期を「高速」の場合の２倍とする。ＡＳＩＣ４２に取り込まれた１ラスタ分の圧縮イメージデータは、ＡＳＩＣ４２の解凍ブロック５３で解凍されることによって元のイメージデータに復元される。
【００６８】
そして、解凍されたイメージデータは、ステップＳ９において、レーザユニット制御ブロック５４からポリゴンミラーの回転と同期しつつ１ラスタごとに各レーザユニット８に転送される。すると、ステップＳ１０において、イメージデータに基づいて強度変調されたレーザビームがレーザ光源１６から出射されることにより、感光体ドラム２〜５が露光されて１ラスタ分の静電潜像が形成される。このとき、レーザユニット制御ブロック５４に与えられるデータが８ビットなどの多値データの場合、その多値データに基づいてパルス幅（オン時間）をそれぞれ変えることによりレーザユニット８に出力される。このため、多値のデータを２値化する処理は不要となる。
【００６９】
次に、ステップＳ１１において、ステップＳ８〜Ｓ１０の処理が各ページ内の全ラスタについて終了したかどうかがＣＰＵ４１で判断される。終了していないと判断されると（Ｓ１１：ＮＯ）、ステップＳ８に戻って同様の処理を繰り返して行う。一方、終了したと判断されると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、その後、上述したようなプロセスが行われることにより用紙７上にカラー画像が形成される。
【００７０】
なお、本実施の形態では上述したようにステップＳ８でのデータ解凍処理をポリゴンミラーの回転及びレーザユニット８への転送に同期させて行うとしてるが、これらの動作と同期を取らずにステップＳ８のデータ解凍処理を行ってもよい。そのとき、事前に解凍されたデータをメモリコントローラ５１内に一時的に記憶し、記憶されたイメージデータをＣＰＵ４１からの命令に基づいて各レーザユニット８に同期をとって転送すればよい。
【００７１】
このように、本実施の形態によると、既に圧縮されたイメージデータに基づいてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、高い圧縮率で圧縮された多くのデータはバス幅が比較的狭く且つバスサイクルの長い安価なＲＡＭ４４を用いて低コストで高速印刷することが可能となる。他方、高い圧縮率で圧縮されなかったデータは低速に切り替えて印刷されるためにプリントオーバーランにより印刷不可能となることがなくなる。また、既に圧縮されたイメージデータに基づいて記録エンジンでの印刷速度が決定されるので、適切な印刷速度を選択することができる。
【００７２】
また、本実施の形態によるレーザプリンタ１では、印刷データがページ記述言語で表現されたデータであり、イメージデータがラスタデータであるので、イメージデータをページごとに処理するのに好適である。また、イメージデータの各ラスタのデータ量に基づいてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、ラスタ単位での印刷処理が行われるレーザプリンタ１にとって好適に印刷速度を決定することができる。しかも、印刷される各ページ内におけるイメージデータのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）に基づいてレーザエンジンでの印刷速度をページ単位で決定しているので、イメージデータ内の各ラスタごとのデータ量に基づいた印刷速度の決定を行う必要がなく、印刷の前処理を高速に行うことができる。
【００７３】
さらに、本実施の形態では、レーザエンジンでの印刷速度が要求印刷速度又は最高印刷速度である「高速」又はそれよりも小さい「低速」の２段階のいずれかに決定されるので、印刷の前処理を簡略化できる。加えて、「高速」印刷速度がレーザエンジンでの要求記録速度又はレーザエンジンでの最高記録速度であり、所定長がレーザエンジンでの「高速」印刷速度及び解像度によって決まる１ラスタの印刷時間内にＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものであるので、ラスタ単位での記録を行うレーザプリンタ１の印刷速度が好適に決定される。
【００７４】
また、レーザユニット８による走査と同期してイメージデータが１ラスタごとにレーザユニット制御ブロック５４からレーザユニット８に転送されるので、レーザユニット制御ブロック５４に対してイメージデータの供給が安定して行われることから、レーザユニット８に対するレーザユニット制御ブロック５４からのデータ供給も安定し、レーザスキャナユニットによる迅速で高精細な画像形成が可能になる。また、ＣＰＵ４１では、上述した様々な圧縮方式のいずれかが適宜採用されるので、印刷データの形式に合わせて好適な圧縮方式を用いることができる。この結果、プリンタ全体の処理効率を向上させることができる。
【００７５】
本実施の形態の１つの変形例について説明する。上述した第１の実施の形態では、圧縮後のイメージデータを構成する全ラスタ中でのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）と所定データ量（所定データ長）とを比較することによってレーザエンジンでの印刷速度を判断しているが、これに代えて、イメージデータを構成する各ラスタのデータ量と所定データ量とを比較して、１つでも所定データ量を超えるラスタがあればその１ページ分のイメージデータを低速で印刷すると決定し、所定データ量を超えるラスタがなければその１ページ分のイメージデータを高速で印刷すると決定するようにしてもよい。この場合、イメージデータを構成する全ラスタのデータ量と所定データ量とを比較してもよいし、順次比較を行って１つでも所定データ量を超えるラスタがあればその時点で比較処理を終了してもよい。この変形例によっても、同様の利益を得ることができる。
【００７６】
次に、本発明の第２の実施の形態による画像形成装置であるレーザプリンタについて説明する。本実施の形態によるレーザプリンタの機械的構造は、上述した第１の実施の形態によるレーザプリンタ１とほぼ同様であるので、ここではその構造の詳細な説明を省略する。また、本実施の形態によるレーザプリンタに関し、以下の説明において、第１の実施の形態によるレーザプリンタと対応する部分に同一の符号を付けるものとする。
【００７７】
本実施の形態によるレーザプリンタが第１の実施の形態によるレーザプリンタ１と異なるのは、ＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を決定するタイミング及びその決定プロセスである。第１の実施の形態では圧縮後のイメージデータに基づいて印刷速度を決定するが、本実施の形態では圧縮前のイメージデータに基づいて印刷速度を決定する。より具体的には、ＣＰＵ４１は、第１段階として、ＲＡＭ４４に記憶された圧縮されていないイメージデータの１ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量又は予備判断所定長以下かどうかを判断し、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量を超える場合のみ、第２段階として、ＲＡＭ４４に記憶された圧縮されていないイメージデータを圧縮後に高速印刷に対応して回転するポリゴンミラーに同期させてＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能かどうかをイメージデータのエントロピーから予測した圧縮率をもとに判断する。なお、予備判断所定データ量又は予備判断所定長が本発明の第１の所定データ量に相当する。
【００７８】
第２段階をより詳細に説明すると、ＣＰＵ４１は、圧縮前の１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中でのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）がイメージデータのエントロピーから予測される圧縮率で圧縮されたときのデータ量がメイン判断所定データ量を超えるか否かを判断し、そのデータ量がメイン判断所定データ量を超えるのであればそのイメージデータに対するレーザエンジンの印刷速度を「低速」に決定し、そのデータ量がメイン判断所定データ量を超えないのであればそのイメージデータに対するレーザエンジンの印刷速度を「高速」に決定する。つまり、本実施の形態において、ＣＰＵ４１は記録速度決定手段として機能する。このように、第１段階及び第２段階のどちらか一方の条件を満たす場合にだけ、レーザエンジンでの印刷速度が要求印刷速度又は最高印刷速度のままの「高速」に設定され、それ以外の場合はレーザエンジンでの印刷速度が要求印刷速度よりも小さい「低速」に設定される。なお、本実施の形態において、メイン判断所定データ量は、レーザエンジンでの「高速」印刷速度及び解像度によって決まる１ラスタの印刷時間内にＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能なデータ量に基づいて決定されており、予備判断所定データ量は、プリントオーバーランがほぼ生じない程度に十分余裕を持って短い長さに基づいて設定されているとする。なお、メイン判断所定データ量又はメイン判断所定データ長が本発明の第２の所定データ量に相当する。
【００７９】
ここで、イメージデータのエントロピーとは、以下のように定義される。ある１つの画素について、ある階調レベルｉの出現確率がＰｉだとすると、１つの画素に関する情報量Ｉは以下の式で表される。
Ｉ＝ｌｏｇ２（１／Ｐｉ）＝−ｌｏｇ２（Ｐｉ）bit
イメージデータ内の全画素数をＮとし、階調レベルｉの画素数をＮｉとすれば、Ｐｉ＝Ｎｉ／Ｎであるので、イメージデータのエントロピー（平均情報量）Ｈは、
Ｈ＝−ΣＰｉｌｏｇ２（Ｐｉ）
と表すことができる。
【００８０】
次に、本実施の形態によるレーザプリンタの動作について、図６に示すフローチャートを参照して説明する。まず、ステップＳ２１で、ホストコンピュータからパラレルＩ／Ｆ２２ａを介してメイン基板２２に印刷データが送信されてくる。すると、それがＡＳＩＣ４２に与えられ、メモリコントローラ５１によってＲＡＭ４４に格納される。
【００８１】
そして、ステップＳ２２において、ＲＡＭ４４に格納された印刷データがラスタデータ形式のイメージデータに展開される。具体的には、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された印刷データを順次読み込んで１ページ分の印刷データを複数のバンドに分けられた中間コードに展開する。そして、展開された中間コードを順次ＲＡＭ４４に格納する。そして、１ページ分の中間コードがＲＡＭ４４に格納されると、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された中間コードを読み取ってバンド処理によりラスタデータ（ビットマップ）形式のイメージデータに展開する。
【００８２】
引き続いて、ステップＳ２３では、ＲＡＭ４４に格納された圧縮されていないイメージデータの各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量以下かどうかがＣＰＵ４１によって判断される。ここで、「予備判断所定データ量」は、イメージデータが最悪の圧縮率で圧縮されたときであっても、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を、高速印刷に対応して回転するポリゴンミラーに同期させてＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ十分な余裕を持って転送可能であると考えられる値となっている。
【００８３】
ステップＳ２３でイメージデータの各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量を超えると判断されると（Ｓ２３：ＮＯ）、ステップＳ２４に進んで、ＲＡＭ４４に記憶された圧縮されていないイメージデータを高速印刷可能かどうか、言い換えると、高速印刷に対応して回転するポリゴンミラーに同期させてＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ圧縮後に転送可能かどうかが、圧縮前の１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中での最大ラスタがイメージデータのエントロピーから予測される圧縮率で圧縮されたときのデータ量とメイン判断所定データ量との比較処理に基づいてＣＰＵ４１で判断される。イメージデータのエントロピーは、上述した式に基づいてラスタごと又はページごとに計算される。このエントロピー計算は、ＡＳＩＣ４２で行うことにしておけば、高速に行うことができる。ステップＳ２４での判断もデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）についてのみ行われる。
【００８４】
ステップＳ２３でイメージデータのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量以下であると判断された場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、及び、ステップＳ２４において高速印刷可能であると判断された場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、ステップＳ２５に進んで、ＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を要求印刷速度或いは最高印刷速度のまま「高速」に設定する。一方、ステップＳ２４において高速印刷不可能であると判断された場合（Ｓ２４：ＮＯ）、ステップＳ２６に進んで、ＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を要求印刷速度或いは最高印刷速度よりも小さい「低速」（例えば「高速」時の１／２）に設定する。つまり、イメージデータの各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量を超える場合であっても、エントロピーが小さく高い圧縮率が得られると予測されるイメージデータについては、高速印刷が適用される。このように、２段階の判断を行うことで、各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量以下で十分に小さいイメージデータについてはエントロピーに基づいて圧縮率を予測するという負荷の大きい演算を行う必要がなくなるので、高速での印刷前処理が可能となる。
【００８５】
次に、ステップＳ２７では、ＣＰＵ４１で展開されたイメージデータがＡＳＩＣ４２の圧縮ブロック５２において上述したような圧縮技術を用いて圧縮される。そして、ステップＳ２８において、圧縮されたイメージデータが、スプールデータとしてＲＡＭ４４に保存される
【００８６】
続いて、ＣＰＵ４１は、ステップＳ２５又はステップＳ２６で設定された印刷速度に応じた速度で用紙７を搬送するための命令を生成してエンジン基板２３に出力する。それと共に、ＣＰＵ４１からエンジン基板２３へは、ポリゴンモータ１７を印刷速度に応じた速度で回転させるための命令が出力される。
【００８７】
次に、ステップＳ２９では、用紙７が印刷開始位置に達したことが図示しないセンサによって検出されると、ポリゴンミラーの回転に同期させて、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された圧縮イメージデータをラスタごとに読み出し、ＡＳＩＣ４２へと取り込む。ＡＳＩＣ４２に取り込まれた１ラスタ分の圧縮イメージデータは、ＡＳＩＣ４２の解凍ブロック５３で解凍されることによって元のイメージデータに復元される。
【００８８】
そして、解凍されたイメージデータは、ステップＳ３０において、レーザユニット制御ブロック５４からポリゴンミラーの回転と同期しつつ１ラスタごとに各レーザユニット８に転送される。すると、ステップＳ３１において、イメージデータに基づいて強度変調されたレーザビームがレーザ光源１６から出射されることにより、感光体ドラム２〜５が露光されて１ラスタ分の静電潜像が形成される。
【００８９】
次に、ステップＳ３１において、ステップＳ２９〜Ｓ３１の処理が各ページ内の全ラスタについて終了したかどうかがＣＰＵ４１で判断される。終了していないと判断されると（Ｓ１１：ＮＯ）、ステップＳ２９に戻って同様の処理を繰り返して行う。一方、終了したと判断されると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、その後、上述したようなプロセスが行われることにより用紙７上にカラー画像が形成される。なお、本実施の形態においても、ステップＳ８でのデータ解凍処理をポリゴンミラーの回転及びレーザユニット８への転送動作と同期を取らずに行ってもよい。
【００９０】
このように、本実施の形態によると、圧縮前のイメージデータに基づいてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、高い圧縮率で圧縮できると予測されるイメージデータについてはバス幅が比較的狭く且つバスサイクルの長い安価なＲＡＭ４４を用いて低コストで高速印刷することが可能となる。他方、高い圧縮率で圧縮できないと予測されるイメージデータについては低速印刷に切り替えることによりプリントオーバーランにより印刷不可能となることがなくなる。
【００９１】
また、イメージデータのエントロピーから高い精度で圧縮率を予測できるので印刷速度を適切に決定することができる。特に、本実施の形態ではイメージデータのエントロピーとイメージデータのラスタのデータ量とを用いてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、印刷速度の変更を適切に行うことができる。しかも、１ページ内のイメージデータのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量以下のものについてはイメージデータのエントロピーから予測される圧縮率に基づいてレーザエンジンでの印刷速度を決定するという負荷の大きな演算を行う必要がなくなるので、高速での印刷前処理が可能となる。また、予備判断所定データ量をプリントオーバーランがほぼ生じない程度に十分余裕を持って短いデータ量に設定しているので、印刷速度の変更をより適切に行うことができる。しかも、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量を超えるイメージデータについては、イメージデータのエントロピーとイメージデータのラスタのデータ量とを用いてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、適切な印刷速度に決定することができる。その他、上述した第１の実施の形態と同様の効果を奏する。
【００９２】
なお、本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の変形例が考えられる。すなわち、本実施の形態では、ステップＳ２４においてイメージデータを構成する全ラスタ中でのエントロピーから予測される圧縮後のデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）とメイン判断所定データ量とを比較することによってレーザエンジンでの印刷速度を判断しているが、これに代えて、イメージデータを構成する各ラスタのエントロピーから予測される圧縮後のデータ量（ラスタ長）とメイン判断所定データ量とを比較して、１つでもメイン判断所定データ量を超えるラスタがあればその１ページ分のイメージデータを低速で印刷すると決定し、メイン判断所定データ量を超えるラスタがなければその１ページ分のイメージデータを高速で印刷すると決定するようにしてもよい。この場合、イメージデータを構成する全ラスタのデータ量とメイン判断所定データ量とを比較してもよいし、順次比較を行って１つでもメイン判断所定データ量を超えるデータ量を有するラスタがあればその時点で比較処理を終了してもよい。また、この変形例は、ステップＳ２４だけでなくステップＳ２３の処理にも適用できる。この変形例によっても、上述した実施の形態と同様の利益を得ることができる。
【００９３】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態では印刷速度を「高速」又は「低速」の２段階に設定したが、印刷速度は必ずしも２段階に変える必要はなく、記録エンジンの性能が許す限り、イメージデータの各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）に応じて無段階に変えるようにしてもよい。
【００９４】
また、第２の実施の形態において、ステップＳ２３を省略し、ステップＳ２４だけで判断してもよい。これによると、エントロピーから圧縮率を予測するという処理がすべてのイメージデータについて必要となるので演算処理負荷が大きくなるものの、それ以外は上述の実施の形態と同様の利益が得られる。これとは逆に、第２の実施の形態において、ステップＳ２４を省略し、ステップＳ２３だけで判断してもよい。
【００９５】
さらに、第２の実施の形態のステップＳ２４では圧縮前の１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中での最大ラスタがイメージデータのエントロピーから予測される圧縮率で圧縮されたときのデータ量とメイン判断所定データ量との比較処理を行っているが、これに代えて、イメージデータのエントロピーから予測される圧縮率と圧縮判断所定値との比較処理を行ってもよい。
【００９６】
なお、上記実施の形態においては、エントロピーから予測される圧縮率で各ラスタを圧縮した場合のデータ量（ラスタ長）と所定データ量（所定ラスタ長）とを比較するように構成されているが、予測される圧縮率と予め設定されている所定圧縮率とを比較するように構成してもよい。この場合、上述のように例えば１ラスタの最大データ量が３８４００bitでＲＡＭ４４−ＡＳＩＣ４２間のデータ転送可能量が３３３２８bitであるとすると、３３３２８bit／３８４００bit＝０．８６７９…となる。したがって、所定圧縮率として０．８６が得られ、エントロピーから予測される圧縮率が０．８６を超える場合はデータ転送が間に合わないと判断され、記録速度が低速に切り替えられることになる。
【００９７】
また、上述の実施の形態のレーザプリンタはカラープリンタであるが、本発明はカラープリンタだけではなく、モノクロプリンタにも適用可能である。カラープリンタの場合も、必ずしもタンデム方式が採用されなくてよい。また、本発明は記録エンジンにレーザエンジンを用いないレーザプリンタ以外のプリンタやファクシミリなどの印刷を行う装置のほか、広く画像形成装置一般に適用可能である。また、画像記録速度を決定するのは、イメージデータのラスタのデータ量や長さ以外のイメージデータの属性に基づいて行ってもよい。さらに、上述した実施の形態でメイン基板２２に用いられたＡＳＩＣ４２は必ずしも必要ではなく、ＡＳＩＣ４２の圧縮機能や解凍機能がＣＰＵ４１において行われる構成であってもよい。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、圧縮前のイメージデータに基づいて記録エンジンでの記録速度が決定されるので、高い圧縮率で圧縮できると予測されるイメージデータについては安価な部品を用いて低コストで高速記録することが可能となる。他方、高い圧縮率で圧縮されないと予測されるイメージデータは高速記録についてはできないがプリントオーバーランにより記録不可能となることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態による画像形成装置であるレーザプリンタの概略構成を描いた模式図である。
【図２】 図１に示すレーザプリンタのブロック図である。
【図３】 図２に示されたメイン基板のブロック図である。
【図４】 メイン基板に含まれるＡＳＩＣの画像処理に関するブロック図である。
【図５】 図１に示すレーザプリンタの動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】 本発明の第２の実施の形態による画像形成装置であるレーザプリンタの動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１ レーザプリンタ
２〜５ 感光体ドラム（感光体）
６ 搬送ベルト（搬送部）
７ 用紙
８ レーザユニット（露光部）
９〜１２ 現像器（現像部）
１４ 定着器
１６ レーザ光源
１７ ポリゴンモータ
２２ メイン基板
２３ エンジン基板
４１ ＣＰＵ（イメージデータ生成手段、記録速度決定手段）
４２ ＡＳＩＣ
４４ ＲＡＭ（記憶手段）
５２ 圧縮ブロック（圧縮手段）
５３ 解凍ブロック（解凍手段）
５４ レーザユニット制御ブロック（転送手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関し、特にイメージデータが圧縮及び解凍されてから記録エンジンに転送される画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザプリンタにおいては、イメージデータに基づいて変調されたレーザビームが一定速度で回転するポリゴンミラー（多面体反射鏡）に照射され、ポリゴンミラーからの反射レーザビームが感光体上をラスタスキャンされていくことで感光体上に静電潜像が形成される。したがって、レーザプリンタの記録エンジンであるレーザエンジンに含まれるレーザスキャナユニット（以下、単に「レーザユニット」と称する）には、印刷速度（単位時間あたりの印刷枚数）及び解像度（単位長さあたりの印刷ドット数）によって定まるポリゴンミラーの回転速度に同期するように、１ラスタ分のイメージデータが所定時間（１ラスタの印刷時間）内に供給されなければならない。
【０００３】
特許文献１には、レーザプリンタにおいて１ページ分のデータ（印刷データから生成された中間コード）を複数のバンドに分割してバンド処理する場合に、バンドの最大情報量が多いときは分割された中間コードを記憶するディスプレイリストメモリから１ページ分の中間コードを記憶するページデータメモリへのデータ展開に時間が掛かるため印刷速度を遅くし、バンドの最大情報量が少ないときはディスプレイリストメモリからページデータメモリへのデータ展開にあまり時間が掛からないため印刷速度を速くすることで、効率的な印刷を行う技術が記載されている。この公報の技術は、イメージデータを圧縮する前段階で複数のバンドに分割された中間コードを１ページ分に展開するのに要する時間に応じて印刷速度を調整するものであって、中間コードから変換された圧縮後のイメージデータのＲＡＭからの転送効率を問題にしていない。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−３１６１１８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、印刷のカラー化や高速印刷を実現するために、単位時間あたりにレーザユニットに供給されなければならないデータ量が急増している。ところが、ホストコンピュータから元データである印刷データ（元データ）を受け取ってそれをイメージデータに変換してからレーザユニットに供給するレーザプリンタのメイン基板内では、ＲＡＭ（メモリ）のバス幅やバスサイクルの制約上、ＲＡＭに格納されたイメージデータを十分高速に他の部品に転送することができない。そのため、バス幅が広く且つバスサイクルの短い高価なものにＲＡＭを置き換えることができない場合、レーザユニットで必要とされる量のイメージデータを１ラスタの印刷時間内にメイン基板からレーザユニットに供給できなくなって、プリントオーバーランが生じるおそれがある。そこで、イメージデータを圧縮してからＲＡＭに格納し、これをＲＡＭから他の部品（例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit））に転送してから圧縮されたイメージデータを解凍（伸長）し、解凍されたイメージデータをレーザユニットに供給するという技術を採用することが多くなっている。
【０００６】
しかしながら、圧縮によって削減できるデータ量はデータのエントロピーに依存して変動する。そのため、良好な高い圧縮率を想定した比較的大きな一定速度に印刷速度を固定しておくと、印刷されるイメージデータを高い圧縮率で圧縮できない場合に、バス幅が広く且つバスサイクルの短い高価なＲＡＭが使用されていない限りは、必要とされるデータ量を１ラスタの印刷時間内にレーザユニットに供給することができなくなり、プリントオーバーランが生じてしまう。一方、最悪の低い圧縮率を想定した比較的小さな一定速度に印刷速度を固定しておくと、高い圧縮率でイメージデータを圧縮できる場合に、より高速での印刷が可能であるにも拘わらず低速印刷が行われることになって、印刷エンジンの性能を発揮させることができなくなる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、イメージデータを高い圧縮率で圧縮できない場合にプリントオーバーランが発生することがなく、且つ、イメージデータを高い圧縮率で圧縮できる場合に高速記録が可能な低コストの画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の画像形成装置は、複数の記録速度に切り替えて記録可能な記録エンジンを備えた画像形成装置において、元データからイメージデータを生成するためのイメージデータ生成手段と、前記イメージデータ生成手段で生成されたイメージデータを圧縮するための圧縮手段と、前記圧縮手段でイメージデータを圧縮する前に、前記イメージデータ生成手段で生成されたイメージデータに基づいて圧縮後のデータ量を予測し、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定するための記録速度決定手段と、前記圧縮手段で圧縮されたイメージデータを記憶するための記憶手段と、前記記憶手段に記憶された圧縮されたイメージデータを解凍するための解凍手段と、前記解凍手段で解凍されたイメージデータを前記記録エンジンに転送するための転送手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の請求項２１に記載の画像形成方法は、複数の記録速度のいずれかに切り替えて記録可能な記録エンジンを用いた画像形成方法において、元データからイメージデータを生成するイメージデータ生成ステップと、前記イメージデータ生成ステップで生成されたイメージデータを圧縮する圧縮ステップと、前記圧縮ステップでイメージデータを圧縮する前に、前記イメージデータ生成ステップで生成されたイメージデータに基づいて圧縮後のデータ量を予測し、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定する記録速度決定ステップと、前記圧縮ステップで圧縮されたイメージデータを記憶部に記憶する記憶ステップと、前記記憶部に記憶された圧縮されたイメージデータを解凍する解凍ステップと、前記解凍ステップで解凍されたイメージデータを前記記録エンジンに転送する転送ステップとを備えていることを特徴としている。
【００１３】
この構成及び方法によると、圧縮前のイメージデータから予測した圧縮後のデータ量に基づいて記録エンジンでの記録速度が決定されるので、高い圧縮率で圧縮できると予測されるイメージデータについては安価な部品を用いて低コストで高速記録することが可能となる。他方、高い圧縮率で圧縮できないと予測されるイメージデータについては低速記録に切り替えることでプリントオーバーランにより記録不可能となることがなくなる。
【００１４】
また、本発明の請求項２に記載の画像形成装置は、元データがページ記述言語で表現されたデータであり、イメージデータがラスタデータであることを特徴とするものである。これによると、ページ記述言語で表現された元データをページごとに好適に処理することが可能となる。
【００１５】
また、本発明の請求項３に記載の画像形成装置は、前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータの各ラスタのデータ量に基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とするものである。これによると、イメージデータの各ラスタのデータ量に基づいて判断されるためラスタ単位での記録処理が行われる画像形成装置にとって好適に記録エンジンでの記録速度を決定することができる。
【００１６】
また、本発明の請求項４に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する各ラスタデータを圧縮した場合のデータ量が所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。これによると、記録すべきイメージデータに対してラスタのデータ量に基づく判断が行われ、圧縮した場合のデータ量に所定データ量を超えるものがある場合、そのイメージデータのデータ転送に時間がかかると判断されることから低速の第２の記録速度を選択することでプリントオーバーランを防ぐことができ、圧縮した場合のデータ量に所定データ量を超えるものがない場合、そのイメージデータを圧縮することでデータ転送を高速に処理できると判断されることから高速の第１の記録速度を選択することで高速記録をすることが可能となる。
【００１７】
また、本発明の請求項５に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中でデータ量が最大のものを選択し、その選択されたラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超えるか否かを判断し、前記所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。これによると、記録すべきイメージデータに対してラスタのデータ量に基づく判断が行われ、選択されたラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超える場合、そのイメージデータのデータ転送に時間がかかると判断されることから低速の第２の記録速度を選択することでプリントオーバーランを防ぐことができ、選択されたラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超えない場合、そのイメージデータを圧縮することでデータ転送を高速に処理できると判断されることから高速の第１の記録速度を選択することで高速記録をすることが可能となる。
【００１８】
【００１９】
また、本発明の請求項６に記載の画像形成装置は、前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータのエントロピーから圧縮後のデータ量を予測して、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とするものである。これによると、イメージデータのエントロピーから高い精度で圧縮率を予測できるので適切な記録速度を選択することが可能になる。
【００２０】
また、本発明の請求項７に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。これによると、記録すべきイメージデータに対してエントロピーに基づく判断が行われ、エントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量に所定データ量を超えるものがある場合、そのイメージデータのデータ転送に時間がかかると推測されることから低速の第２の記録速度を選択することでプリントオーバーランを防ぐことができ、エントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量に所定データ量を超えるものがない場合、そのイメージデータを圧縮することでデータ転送を高速に処理できると推測されることから高速の第１の記録速度を選択することで高速記録をすることが可能となる。
【００２１】
また、本発明の請求項８に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中でエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が所定データ量を超えるか否かを判断し、前記所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。これによると、記録すべきイメージデータに対してエントロピーに基づく判断が行われ、選択されたラスタの予測される圧縮後のデータ量が所定データ量を超える場合、そのイメージデータのデータ転送に時間がかかると推測されることから低速の第２の記録速度を選択することでプリントオーバーランを防ぐことができ、選択されたラスタの予測される圧縮後のデータ量が所定データ量を超えない場合、そのイメージデータを圧縮することでデータ転送を高速に処理できると推測されることから高速の第１の記録速度を選択することで高速記録をすることが可能となる。
【００２２】
また、本発明の請求項９に記載の画像形成装置は、前記記録速度決定手段が、前記圧縮手段による圧縮前のイメージデータに基づいてデータ量が最大のものを選択することを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の請求項１０に記載の画像形成装置は、元データがページ記述言語で表現されたデータであり、イメージデータがラスタデータである場合に、前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータの各ラスタのデータ量とエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量とに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とするものである。これによると、イメージデータの各ラスタのデータ量とエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量とを用いて記録エンジンでの記録速度が決定されるので、適切に記録速度を決定することができる。
【００２４】
また、本発明の請求項１１に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する各ラスタデータの圧縮前のデータ量が第１の所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、前記第１の所定データ量を超えるラスタがない場合には、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定し、前記第１の所定データ量を超えるラスタがある場合には、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が第２の所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記第２の所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記第２の所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。
【００２５】
この構成によると、第１の所定データ量との比較の結果、第１の所定データ量を超えるラスタがないイメージデータについてはエントロピーから圧縮後のデータ量を予測するという計算を行わずに記録速度が決定されるので、計算負荷が小さくなって処理をより高速に行うことが可能となる。また、第１の所定データ量をプリントオーバーランがほぼ生じない程度に十分余裕を持って小さい量に設定しておけば、記録速度を適切に決定することができる。しかも、第１の所定データ量を超えるラスタがあるイメージデータについては、イメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量を第２の所定データ量と比較して記録エンジンでの記録速度が決定されるので、適切に記録速度を決定することができる。
【００２６】
また、本発明の請求項１２に記載の画像形成装置において、前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中で圧縮前のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が第１の所定データ量を超えるか否かを判断し、前記第１の所定データ量を超えない場合には、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定し、前記第１の所定データ量を超える場合には、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が第２の所定データ量を超えるか否かを判断し、前記第２の所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記第２の所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定する。
【００２７】
この構成によると、第１の所定データ量との比較の結果、圧縮前の最大データ量が第１の所定データ量を超えないイメージデータについてはエントロピーから圧縮後のデータ量を予測するという計算を行わずに記録速度が決定されるので、計算負荷が小さくなって処理をより高速に行うことが可能となる。また、第１の所定データ量をプリントオーバーランがほぼ生じない程度に十分余裕を持って小さい量に設定しておけば、記録速度を適切に決定することができる。しかも、圧縮前の最大データ量が第１の所定データ量を超えるイメージデータについては、イメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が最大のものを第２の所定データ量と比較して記録エンジンでの記録速度が決定されるので、適切に記録速度を決定することができる。
【００２８】
また、本発明の請求項１３に記載の画像形成装置において、前記第１の記録速度は前記記録エンジンでの要求記録速度又は前記記録エンジンでの最高記録速度であり、前記所定データ量は前記記録エンジンでの前記第１の記録速度及び解像度によって決まる１ラスタの記録時間内に前記記憶手段から前記解凍手段へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものである。これによると、ラスタ単位での記録を行う画像形成装置にとって記録速度を好適に決定することができる。
【００２９】
また、本発明の請求項１４に記載の画像形成装置において、前記第１の記録速度は前記記録エンジンでの要求記録速度又は前記記録エンジンでの最高記録速度であり、前記第１の所定データ量及び前記第２の所定データ量は前記記録エンジンでの前記第１の記録速度及び解像度によって決まる１ラスタの記録時間内に前記記憶手段から前記解凍手段へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものである。これによると、ラスタ単位での記録を行う画像形成装置にとって記録速度を好適に決定することができる。
【００３０】
また、本発明の請求項１５に記載の画像形成装置は、前記記録速度決定手段が、前記記録すべきイメージデータを１ページ分のイメージデータとし、当該ページを記録する際の前記記録エンジンでの記録速度をページ単位で決定することを特徴とするものである。これによると、各ラスタごとに速度を変更する制御に比べて処理が簡素化され、高速に処理することが可能となる。
【００３１】
本発明の請求項１６の画像形成装置は、前記イメージデータ生成手段でイメージデータがカラーデータとして生成され、このカラーデータに基づいたカラー印刷が可能なものであることを特徴とするものである。これによると、上述した効果を奏しつつカラー画像形成を行うことが可能になる。
【００３２】
また、本発明の請求項１７の画像形成装置は、前記記録エンジンが、前記記録媒体を搬送する搬送部と、感光体と、前記感光体に静電潜像を形成する露光部と、前記感光体の静電潜像を現像する現像部と、これらを駆動する駆動手段とを含み、前記転送手段が、前記解凍手段で解凍されたイメージデータを前記露光部に転送するものであることを特徴とするものである。この構成によると、露光部に対するイメージデータの転送を効率よく行うことができ、迅速な画像形成が可能である。
【００３３】
さらに、本発明の請求項１８の画像形成装置は、前記搬送部による前記記録媒体の搬送経路に沿って、前記感光体、前記露光部及び前記現像部が色ごとに配置されているものであることを特徴とするものである。これによると、上述した効果を奏しつつ、複数の記録エンジンに同時にデータを転送することで高速での画像形成が可能となる。
【００３４】
さらに、本発明の請求項１９の画像形成装置は、前記記録エンジンがレーザスキャナユニットを含んだレーザエンジンであり、前記レーザスキャナユニットによる走査と同期してラスタデータであるイメージデータが１ラスタごとに前記転送手段から前記記録エンジンに転送されるものであることを特徴とするものである。これによると、転送手段に対してイメージデータの供給が安定して行われることから、レーザスキャナユニットに対する転送手段からのデータ供給も安定し、レーザスキャナユニットによる迅速で高精細な画像形成が可能になる。
【００３５】
また、本発明の請求項２０に記載の画像形成装置において、前記圧縮手段は、ランレングス符号化、予測符号化、ＪＢＩＧ、ビットプレーン変換、予測符号化、ブロックソーティング、非可逆圧縮のＤＣＴ方式によるＪＰＥＧ、及び、ウェーブレット変換のいずれかを用いてイメージデータを圧縮するものである。これによると、形成される画像に合わせて好適な圧縮方式を用いることができ、この結果、画像形成装置全体の処理効率を向上させることができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３７】
図１は、本発明の第１の実施の形態による画像形成装置であるカラーレーザプリンタの概略構成を描いた模式図である。図１に示されたカラーレーザプリンタ１は、４つのレーザエンジンが直列配置された、いわゆる「タンデム方式」が採用されたものである。つまり、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４色について設けられた４つの感光体ドラム２、３、４、５が、搬送ベルト（搬送部）６上を搬送される記録媒体である用紙７の搬送経路に沿って直列配置されている。各感光体ドラム２、３、４、５上には、それぞれレーザユニット（露光部）８が配置されている。レーザユニット８は、レーザービームをＫＹＭＣ各色のイメージデータとは逆パターンに強度変調しつつ出射する。さらに、各感光体ドラム２〜５上には、ＫＹＭＣの４色のトナーをそれぞれ収容する４つの現像器（現像部）９、１０、１１、１２が配置されている。現像器９〜１２内のトナーは各現像器下部に設けられた現像ローラ１３を介して感光体ドラム２〜５に与えられる。
【００３８】
なお、本実施の形態によるレーザプリンタ１において、４つのレーザエンジンは、それぞれ、印刷速度を「高速」（High Speed）又はこれよりも遅い「低速」（Low Speed）のいずれかに切り替えて印刷可能に構成されている。本実施の形態において、「高速」印刷速度は、レーザエンジンでの要求印刷速度又はレーザエンジンでの最高印刷速度に設定されている。
【００３９】
高圧電源３１（図２参照）によって予め帯電された各感光体ドラム２〜５は、レーザユニット８から出射された強度変調されたレーザビームによって露光される。レーザユニット８に供給されるイメージデータは、後述するようにホストコンピュータから与えられた印刷データがメイン基板２２（図２参照）内のＣＰＵ４１（図３参照）で処理されることによりラスタデータとして生成されたものである。なお、レーザユニット８に代えて、ＬＥＤアレイを用いてもよい。
【００４０】
レーザビームが照射されると感光体ドラム２〜５の露光部分が除電されるため、感光体ドラム２〜５には所望画像の静電潜像が各色ごとに形成される。そして、感光体ドラム２〜５のレーザ照射部分には、それぞれ対応した色のトナーが現像器９〜１２から供給されて静電的に吸着する。感光体ドラム２〜５に吸着した各色のトナーは、搬送ベルト６側への静電力を受けることによって、用紙７が搬送ベルト６上を搬送されていくにつれてＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの順に次々と用紙７上に転写されていく。その後、ＣＭＹＫの４色のトナーが重畳するように転写された用紙７は、定着器１４に導入される。定着器１４では、トナーがハロゲンヒータランプ１４ａにより高温で溶融され且つハロゲンヒータランプ１４ａを内蔵したヒートローラ１４ｃとプレッシャローラ１４ｄとに挟まれて加圧されることにより用紙７に定着させられる。
【００４１】
このように、本実施の形態によるレーザプリンタ１では、イメージデータとしてＫＹＭＣ４色のデータを用いて印刷を行うことにより、カラー印刷が可能となっている。しかも、４つの感光体ドラム２〜５を用紙７の搬送経路に沿って直列配置したタンデム方式を採用しているので、感光体ドラムを１つしか有しないタイプに比べて高速印刷が可能であるという利点がある。
【００４２】
次に、本実施の形態によるレーザプリンタ１を、図２に示すブロック図に基づいてさらに説明する。図２に示すように、レーザプリンタ１は、印刷データをイメージデータに変換してレーザユニット８に出力すると共にエンジン基板２３への各種命令を生成するメイン基板２２と、メイン基板２２からの命令に基づいてレーザユニット８などのレーザプリンタ１内の各部の動作を制御するエンジン基板２３とを有している。メイン基板２２及びエンジン基板２３には、電源プラグ２５ａを介してＡＣ電源に接続される低圧電源２５からそのスイッチ２５ｂのオン時にＤＣ電圧が供給される。低圧電源２５は、そのスイッチ２５ｂのオン時に、定着器１４内のハロゲンヒータランプ１４ａにもＡＣ電圧を供給する。
【００４３】
メイン基板２２には、ホストコンピュータ（図示せず）との接続用としてパラレルインターフェイス（Ｉ／Ｆ）２２ａが設けられている。メイン基板２２は、パラレルＩ／Ｆ２２ａを介してホストコンピュータからページ記述言語で表現された印刷データを受け取る。そして、受け取った印刷データを中間コードに展開してからＣＭＹＫの４色ごとにラスタデータ形式のイメージデータへ展開する。例えば１ページ単位で中間コードへの展開及びイメージデータへの展開を行う。このようにして得られた各色のイメージデータは、対応する色に係るレーザユニット８内のレーザ光源１６に供給される。なお、図２には、図示を簡略化するために４つのレーザユニット８のうちの１つしか描かれていない。また、レーザユニット８を１つだけ用い、そこから各感光体ドラム２〜５にレーザビームを出射するようにしてもよい。
【００４４】
例えば半導体レーザであるレーザ光源１６からは、メイン基板２２から与えられたイメージデータに基づいて強度変調されたレーザビームが出射される。なお、レーザ光源１６は、半導体レーザの代わりに固体レーザと強度変調素子とを含むものであってもよい。レーザ光源１６から出射された変調されたレーザビームは、ポリゴンモータ１７によって一定速度で回転駆動されるポリゴンミラーで反射してからｆθレンズ（共に図示せず）を通過することにより等角速度運動から等速直線運動に変換された後に感光体ドラム２〜５上に照射され、その上をラスタスキャンしていく。したがって、メイン基板２２からレーザユニット８には、ポリゴンミラーの１辺がイメージデータの１ラスタと対応するようにポリゴンミラーの回転と同期をとってイメージデータが供給されなければならない。このようにして、感光体ドラム２〜５上に所望画像の静電潜像が色ごとに形成される。
【００４５】
エンジン基板２３は、定着器１４及びレーザユニット８のほか、レーザプリンタ１内を空冷するためのファンを回転させるファンモータ２７、用紙７の搬送用及び感光体ドラム２〜５の駆動用として用いられるメインモータ２８、用紙７のピックアップ用として用いられるソレノイド２９、感光体ドラム２〜５を帯電させるために用いられる高電圧を発生させる高圧電源３１、ディスプレイパネル（図示せず）の表示を制御するためのパネル基板３２が接続されている。エンジン基板２３は、メイン基板２２から命令を受けることによって、ポリゴンモータ１７、ファンモータ２７、メインモータ２８、ソレノイド２９及び高圧電源３１を適切なタイミングで駆動させ、パネル基板３２に適切なタイミングで制御信号を送る。また、エンジン基板２３は、定着器１４内にあるハロゲンヒータランプ１４ａの温度を計測するサーミスタ１４ｂからの信号を受け、ハロゲンヒータランプ１４ａの温度が一定になるように低圧電源２５を制御している。
【００４６】
次に、図２に示されたメイン基板２２内におけるデータ処理について、図３及び図４をさらに参照して説明する。図３はメイン基板２２のブロック図であり、図４はメイン基板２２に含まれるＡＳＩＣの画像処理に関するブロック図である。
【００４７】
図３に示すように、メイン基板２２上には、ＣＰＵ４１、ＡＳＩＣ４２、ＲＯＭ４３及びＲＡＭ４４が配置されており、これらは互いにアドレスバス及びデータバスで接続されている。ＲＯＭ４３にはレーザプリンタ１の動作を制御するために用いられる各種プログラムやデータが格納されている。ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３に格納されたプログラムに基づいて各種演算、特に本実施の形態においては印刷データの中間コードへの展開、中間コードのバンド処理によるイメージデータへの展開を行う。つまり、本実施の形態において、ＣＰＵ４１はイメージデータ生成手段として機能する。
【００４８】
ＲＡＭ４４は、ＣＰＵ４１及びＡＳＩＣ４２での各種演算結果や、ホストコンピュータからの印刷データ、中間コードを記憶すると共に、ＣＰＵ４１で生成されたイメージデータを記憶する。つまり、本実施の形態において、ＲＡＭ４４は記憶手段として機能する。ＡＳＩＣ４２は、ＣＰＵ４１とＲＡＭ４４との間のデータの受け渡しを行うと共に、イメージデータの圧縮及び解凍などの処理を行う。
【００４９】
また、本実施の形態において、ＣＰＵ４１は、ＡＳＩＣ４２で圧縮されＲＡＭ４４に格納された圧縮済みの１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中でのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を参照することに基づいてレーザユニット８を含むレーザエンジンでの印刷速度をページ単位で決定する。より詳細には、ＣＰＵ４１は、圧縮済みの１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中でのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が所定データ量又は所定長を超えるか否かを判断し、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が所定データ量を超えるのであればそのイメージデータに対するレーザエンジンの印刷速度を「低速」に決定し、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が所定データ量を超えないのであればそのイメージデータに対するレーザエンジンの印刷速度を「高速」に決定する。つまり、本実施の形態において、ＣＰＵ４１は記録速度決定手段として機能する。なお、本実施の形態において、所定長は、レーザエンジンでの「高速」印刷速度及び解像度によって決まる１ラスタの印刷時間内にＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものである。
【００５０】
さらに、ＣＰＵ４１は、ＡＳＩＣ４２で圧縮されＲＡＭ４４に格納されたイメージデータを、上述のように決定された印刷速度に基づいた適切なデータ転送周期でＲＡＭ４４から読み出す。ＲＡＭ４４から読み出されたイメージデータは、ＡＳＩＣ４２で解凍された後にレーザユニット８へと送り出される。
【００５１】
加えるに、ＣＰＵ４１は、メインモータ２８、ソレノイド２９、ポリゴンモータ１７などが上記のように決定された印刷速度に基づいた適切なタイミングで動作するように各種命令を生成する。生成された命令は、ＡＳＩＣ４２を介してエンジン基板２３に送られる。これにより、４つのレーザエンジンでは、ＣＰＵ４１で決定された印刷速度にしたがって印刷が行われる。
【００５２】
また、図４に示すように、ＡＳＩＣ４２内には、メモリコントローラ５１、圧縮ブロック５２、解凍ブロック５３及びレーザユニット制御ブロック５４が設けられている。メモリコントローラ５１は、ＤＭＡ（Direct Memory Access）ユニットを含んでおり、ＣＰＵ４１及びホストコンピュータと、ＲＯＭ４３及びＲＡＭ４４と、圧縮ブロック５２と、解凍ブロック５３との間のＣＰＵ４１を介さないデータ転送を制御する。
【００５３】
圧縮ブロック５２は、ＣＰＵ４１によって生成されたイメージデータを、２値画像の場合には、ランレングス符号化、予測符号化、ＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image experts Group）などによって、多値画像の場合には、ビットプレーン変換、予測符号化、ブロックソーティング（ＢＷＴ（Burrows-Wheeler Transform））、非可逆圧縮のＤＣＴ（Discrete Cosine Transformation）方式によるＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）、ウェーブレット変換などによって圧縮する。例えば多値画像の場合、(1)画像を圧縮しやすいように別の信号系列に変換するイメージデータのモデル化、及び、(2)符号の長さができるだけ短くなるように(1)で変換された信号系列に実際に符号を割り当てて符号化するエントロピー符号化、という２段階の手順を経てイメージデータが圧縮される。このように、本実施の形態において、圧縮ブロック５２が圧縮手段として機能する。
【００５４】
解凍ブロック５３は、圧縮ブロック５２で圧縮されたイメージデータを解凍（伸長）する。解凍によって復元されたイメージデータは、レーザユニット制御ブロック５４に送られる。レーザユニット制御ブロック５４は、レーザユニット８との間でレーザユニット制御信号を受け渡しすることによって上述したようにポリゴンミラーの回転と同期を取りつつ、各レーザユニット８にイメージデータをレーザ信号としてシリアル送信する。つまり、本実施の形態において、レーザユニット制御ブロック５４は転送手段として機能する。
【００５５】
次に、本実施の形態によるレーザプリンタ１の動作について、図５に示すフローチャートをさらに参照して説明する。まず、ステップＳ１で、ホストコンピュータからパラレルＩ／Ｆ２２ａを介してメイン基板２２に印刷データが送信されてくる。すると、それがＡＳＩＣ４２に与えられ、メモリコントローラ５１によってＲＡＭ４４に格納される。
【００５６】
そして、ステップＳ２において、ＲＡＭ４４に格納された印刷データがラスタデータ形式のイメージデータに展開される。具体的には、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された印刷データを順次読み込んで１ページ分の印刷データを複数のバンドに分けられた中間コードに展開する。そして、展開された中間コードを順次ＲＡＭ４４に格納する。そして、１ページ分の中間コードがＲＡＭ４４に格納されると、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された中間コードを読み取ってバンド処理によりラスタデータ（ビットマップ）形式のイメージデータに展開する。例えば、中間コードは８ビットなどの多値のイメージデータ（ドットデータ）に展開される。
【００５７】
引き続いて、ステップＳ３では、ＣＰＵ４１で展開されたイメージデータがＡＳＩＣ４２の圧縮ブロック５２において上述したような圧縮技術を用いて圧縮される。なお、イメージデータの圧縮はＣＰＵ４１で行ってもよい。それにより、処理はやや遅くなるものの、ＡＳＩＣ４２の小型化及び低コスト化を図ることができる。そして、ステップＳ４において、圧縮されたイメージデータがスプール(Simultaneous Peripheral Operation On-Line) データとしてＲＡＭ４４に保存される
【００５８】
続いて、ステップＳ５において、次の印刷に係るスプールデータの高速印刷が可能かどうか、言い換えると、印刷速度を高速としたときに、ＲＡＭ４４に保存された次の印刷に係る１ページ分のスプールデータの全ラスタを当該高速印刷に対応して回転するポリゴンミラーに同期させてＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能か否かがＣＰＵ４１によって判断される。この判断の一具体例について説明する。ここでは、レターサイズの用紙（８．５inch×１１inch）で要求（初期）印刷速度３２ppm（ページ／分）の場合を考える。
【００５９】
まず、要求印刷速度が３２ppmなので、６０sec／３２ppm＝１．８７５secで１枚の用紙を印刷する必要がある。連続印刷時の用紙間ギャップを４inchとすると、用紙搬送速度は、（１１inch＋４inch）／１．８７５sec＝８inch/secとなる。解像度を６００dpi（ドット／インチ）とすると、１ライン（１ラスタ）分だけ用紙が搬送されるのにかかる時間は、（１／６００）inch／８inch/sec＝２０８．３μsecとなる。従って、１ラスタ分のイメージデータを２０８．３μsec周期でレーザユニット８に送る必要がある。このように、１ラスタの印刷時間は印刷速度と解像度とによって決定される。
【００６０】
なお、幅８．５インチの用紙に対して両サイドに印刷マージン０．２５インチをとるとすると、実際の最大印刷幅は８インチとなる。従って、データ階調値を８bitとすると、１ラスタの最大データ量は、８inch×６００dpi×８bit/dot＝３８４００ビットである。このように、圧縮前のイメージデータの１ラスタ分のデータ量は、イメージデータのラスタ長、解像度及び階調値によって決定される。
【００６１】
本例の場合、スプールデータの高速印刷が可能かどうかは、１ページ分のスプールデータの全ラスタ（圧縮された各ラスタのデータ量は、イメージデータの圧縮率、ラスタ長、解像度及び階調値によって決定される）を、２０８．３μsec間でＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２に転送できるかどうかによる。
【００６２】
本実施の形態では、１ページ分のスプールデータに含まれる全てのラスタについて逐次これを判断するのではなく、印刷される各ページ内において圧縮後にデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）についてのみ、そのデータ量（或いは長さ）と１ラスタの印刷時間内でのＲＡＭ４４−ＡＳＩＣ４２間のデータ転送可能量（ＲＡＭ４４のバス幅と、ＲＡＭ４４のバスサイクルとによって決まる）（又はこれに対応した長さ：所定長）とを比較することによって、２０８．３μsec間で転送可能かどうかを判断する。
【００６３】
例えば、バスサイクルが１００ｎsecであるとすると、２０８．３μsec間でのＲＡＭ４４からのデータ転送回数は、２０８．３μsec／１００ｎsec＝２０８３回となる。したがって、ＲＡＭ４４のバス幅が１６ビットであるとすると、２０８．３μsec間でのＲＡＭ４４−ＡＳＩＣ４２間のデータ転送可能量は、２０８３回×１６bit＝３３３２８bitになる。つまり、圧縮後のデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）に対応したデータ量が３３３２８bitを超えるのであれば高速印刷が不可能と判断され、超えないのであれば高速印刷が可能と判断される。
【００６４】
なお、印刷される各ページ内において圧縮後にデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を選択するには、圧縮後のイメージデータをラスタごとに調べて、印刷される各ページ内においてデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を見つけだすことが考えられる。また、ページ記述言語で書かれたイメージサイズの定義を用いてもよいし、或いは、イメージデータを展開する際にラスタ長を記憶してデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を求めてもよい。これらの場合、実際には圧縮前にデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を選択することになるが、ラスタごとの圧縮率が大きく異ならないと仮定すれば同じ選択結果が得られる。
【００６５】
ステップＳ５において高速印刷可能と判断されると（Ｓ５：ＹＥＳ）、ステップＳ６に進んでＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を要求印刷速度或いは最高印刷速度のまま「高速」に設定する。一方、ステップＳ５において高速印刷不可能と判断されると（Ｓ５：ＮＯ）、ステップＳ７に進んでＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を要求印刷速度よりも小さい「低速」（例えば「高速」時の１／２）に設定する。なお、「低速」時の印刷速度は、例えば、圧縮後のデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）に対応する圧縮データをＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２に転送するために必要な最小時間を１ラスタの印刷時間とした速度としてもよい。この場合、「低速」時の印刷速度は、イメージデータごとに異なるものとなることがある。
【００６６】
さらに、ＣＰＵ４１は、ステップＳ６又はステップＳ７で設定された印刷速度に応じた速度で用紙７を搬送するための命令を生成してエンジン基板２３に出力する。それと共に、ＣＰＵ４１からエンジン基板２３へは、ポリゴンモータ１７を印刷速度に応じた速度で回転させるための命令が出力される。
【００６７】
次に、ステップＳ８では、用紙７が印刷開始位置に達したことが図示しないセンサによって検出されると、ポリゴンミラーの回転に同期させて、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された圧縮イメージデータをラスタごとに読み出し、ＡＳＩＣ４２へと取り込む。例えば、「低速」での印刷速度を「高速」での印刷速度の１／２に設定した場合、ＣＰＵ４１は、印刷速度が「低速」のときのデータ取り込み周期を「高速」の場合の２倍とする。ＡＳＩＣ４２に取り込まれた１ラスタ分の圧縮イメージデータは、ＡＳＩＣ４２の解凍ブロック５３で解凍されることによって元のイメージデータに復元される。
【００６８】
そして、解凍されたイメージデータは、ステップＳ９において、レーザユニット制御ブロック５４からポリゴンミラーの回転と同期しつつ１ラスタごとに各レーザユニット８に転送される。すると、ステップＳ１０において、イメージデータに基づいて強度変調されたレーザビームがレーザ光源１６から出射されることにより、感光体ドラム２〜５が露光されて１ラスタ分の静電潜像が形成される。このとき、レーザユニット制御ブロック５４に与えられるデータが８ビットなどの多値データの場合、その多値データに基づいてパルス幅（オン時間）をそれぞれ変えることによりレーザユニット８に出力される。このため、多値のデータを２値化する処理は不要となる。
【００６９】
次に、ステップＳ１１において、ステップＳ８〜Ｓ１０の処理が各ページ内の全ラスタについて終了したかどうかがＣＰＵ４１で判断される。終了していないと判断されると（Ｓ１１：ＮＯ）、ステップＳ８に戻って同様の処理を繰り返して行う。一方、終了したと判断されると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、その後、上述したようなプロセスが行われることにより用紙７上にカラー画像が形成される。
【００７０】
なお、本実施の形態では上述したようにステップＳ８でのデータ解凍処理をポリゴンミラーの回転及びレーザユニット８への転送に同期させて行うとしてるが、これらの動作と同期を取らずにステップＳ８のデータ解凍処理を行ってもよい。そのとき、事前に解凍されたデータをメモリコントローラ５１内に一時的に記憶し、記憶されたイメージデータをＣＰＵ４１からの命令に基づいて各レーザユニット８に同期をとって転送すればよい。
【００７１】
このように、本実施の形態によると、既に圧縮されたイメージデータに基づいてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、高い圧縮率で圧縮された多くのデータはバス幅が比較的狭く且つバスサイクルの長い安価なＲＡＭ４４を用いて低コストで高速印刷することが可能となる。他方、高い圧縮率で圧縮されなかったデータは低速に切り替えて印刷されるためにプリントオーバーランにより印刷不可能となることがなくなる。また、既に圧縮されたイメージデータに基づいて記録エンジンでの印刷速度が決定されるので、適切な印刷速度を選択することができる。
【００７２】
また、本実施の形態によるレーザプリンタ１では、印刷データがページ記述言語で表現されたデータであり、イメージデータがラスタデータであるので、イメージデータをページごとに処理するのに好適である。また、イメージデータの各ラスタのデータ量に基づいてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、ラスタ単位での印刷処理が行われるレーザプリンタ１にとって好適に印刷速度を決定することができる。しかも、印刷される各ページ内におけるイメージデータのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）に基づいてレーザエンジンでの印刷速度をページ単位で決定しているので、イメージデータ内の各ラスタごとのデータ量に基づいた印刷速度の決定を行う必要がなく、印刷の前処理を高速に行うことができる。
【００７３】
さらに、本実施の形態では、レーザエンジンでの印刷速度が要求印刷速度又は最高印刷速度である「高速」又はそれよりも小さい「低速」の２段階のいずれかに決定されるので、印刷の前処理を簡略化できる。加えて、「高速」印刷速度がレーザエンジンでの要求記録速度又はレーザエンジンでの最高記録速度であり、所定長がレーザエンジンでの「高速」印刷速度及び解像度によって決まる１ラスタの印刷時間内にＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものであるので、ラスタ単位での記録を行うレーザプリンタ１の印刷速度が好適に決定される。
【００７４】
また、レーザユニット８による走査と同期してイメージデータが１ラスタごとにレーザユニット制御ブロック５４からレーザユニット８に転送されるので、レーザユニット制御ブロック５４に対してイメージデータの供給が安定して行われることから、レーザユニット８に対するレーザユニット制御ブロック５４からのデータ供給も安定し、レーザスキャナユニットによる迅速で高精細な画像形成が可能になる。また、ＣＰＵ４１では、上述した様々な圧縮方式のいずれかが適宜採用されるので、印刷データの形式に合わせて好適な圧縮方式を用いることができる。この結果、プリンタ全体の処理効率を向上させることができる。
【００７５】
本実施の形態の１つの変形例について説明する。上述した第１の実施の形態では、圧縮後のイメージデータを構成する全ラスタ中でのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）と所定データ量（所定データ長）とを比較することによってレーザエンジンでの印刷速度を判断しているが、これに代えて、イメージデータを構成する各ラスタのデータ量と所定データ量とを比較して、１つでも所定データ量を超えるラスタがあればその１ページ分のイメージデータを低速で印刷すると決定し、所定データ量を超えるラスタがなければその１ページ分のイメージデータを高速で印刷すると決定するようにしてもよい。この場合、イメージデータを構成する全ラスタのデータ量と所定データ量とを比較してもよいし、順次比較を行って１つでも所定データ量を超えるラスタがあればその時点で比較処理を終了してもよい。この変形例によっても、同様の利益を得ることができる。
【００７６】
次に、本発明の第２の実施の形態による画像形成装置であるレーザプリンタについて説明する。本実施の形態によるレーザプリンタの機械的構造は、上述した第１の実施の形態によるレーザプリンタ１とほぼ同様であるので、ここではその構造の詳細な説明を省略する。また、本実施の形態によるレーザプリンタに関し、以下の説明において、第１の実施の形態によるレーザプリンタと対応する部分に同一の符号を付けるものとする。
【００７７】
本実施の形態によるレーザプリンタが第１の実施の形態によるレーザプリンタ１と異なるのは、ＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を決定するタイミング及びその決定プロセスである。第１の実施の形態では圧縮後のイメージデータに基づいて印刷速度を決定するが、本実施の形態では圧縮前のイメージデータに基づいて印刷速度を決定する。より具体的には、ＣＰＵ４１は、第１段階として、ＲＡＭ４４に記憶された圧縮されていないイメージデータの１ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量又は予備判断所定長以下かどうかを判断し、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量を超える場合のみ、第２段階として、ＲＡＭ４４に記憶された圧縮されていないイメージデータを圧縮後に高速印刷に対応して回転するポリゴンミラーに同期させてＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能かどうかをイメージデータのエントロピーから予測した圧縮率をもとに判断する。なお、予備判断所定データ量又は予備判断所定長が本発明の第１の所定データ量に相当する。
【００７８】
第２段階をより詳細に説明すると、ＣＰＵ４１は、圧縮前の１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中でのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）がイメージデータのエントロピーから予測される圧縮率で圧縮されたときのデータ量がメイン判断所定データ量を超えるか否かを判断し、そのデータ量がメイン判断所定データ量を超えるのであればそのイメージデータに対するレーザエンジンの印刷速度を「低速」に決定し、そのデータ量がメイン判断所定データ量を超えないのであればそのイメージデータに対するレーザエンジンの印刷速度を「高速」に決定する。つまり、本実施の形態において、ＣＰＵ４１は記録速度決定手段として機能する。このように、第１段階及び第２段階のどちらか一方の条件を満たす場合にだけ、レーザエンジンでの印刷速度が要求印刷速度又は最高印刷速度のままの「高速」に設定され、それ以外の場合はレーザエンジンでの印刷速度が要求印刷速度よりも小さい「低速」に設定される。なお、本実施の形態において、メイン判断所定データ量は、レーザエンジンでの「高速」印刷速度及び解像度によって決まる１ラスタの印刷時間内にＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ転送可能なデータ量に基づいて決定されており、予備判断所定データ量は、プリントオーバーランがほぼ生じない程度に十分余裕を持って短い長さに基づいて設定されているとする。なお、メイン判断所定データ量又はメイン判断所定データ長が本発明の第２の所定データ量に相当する。
【００７９】
ここで、イメージデータのエントロピーとは、以下のように定義される。ある１つの画素について、ある階調レベルｉの出現確率がＰｉだとすると、１つの画素に関する情報量Ｉは以下の式で表される。
Ｉ＝ｌｏｇ２（１／Ｐｉ）＝−ｌｏｇ２（Ｐｉ）bit
イメージデータ内の全画素数をＮとし、階調レベルｉの画素数をＮｉとすれば、Ｐｉ＝Ｎｉ／Ｎであるので、イメージデータのエントロピー（平均情報量）Ｈは、
Ｈ＝−ΣＰｉｌｏｇ２（Ｐｉ）
と表すことができる。
【００８０】
次に、本実施の形態によるレーザプリンタの動作について、図６に示すフローチャートを参照して説明する。まず、ステップＳ２１で、ホストコンピュータからパラレルＩ／Ｆ２２ａを介してメイン基板２２に印刷データが送信されてくる。すると、それがＡＳＩＣ４２に与えられ、メモリコントローラ５１によってＲＡＭ４４に格納される。
【００８１】
そして、ステップＳ２２において、ＲＡＭ４４に格納された印刷データがラスタデータ形式のイメージデータに展開される。具体的には、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された印刷データを順次読み込んで１ページ分の印刷データを複数のバンドに分けられた中間コードに展開する。そして、展開された中間コードを順次ＲＡＭ４４に格納する。そして、１ページ分の中間コードがＲＡＭ４４に格納されると、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された中間コードを読み取ってバンド処理によりラスタデータ（ビットマップ）形式のイメージデータに展開する。
【００８２】
引き続いて、ステップＳ２３では、ＲＡＭ４４に格納された圧縮されていないイメージデータの各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量以下かどうかがＣＰＵ４１によって判断される。ここで、「予備判断所定データ量」は、イメージデータが最悪の圧縮率で圧縮されたときであっても、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）を、高速印刷に対応して回転するポリゴンミラーに同期させてＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ十分な余裕を持って転送可能であると考えられる値となっている。
【００８３】
ステップＳ２３でイメージデータの各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量を超えると判断されると（Ｓ２３：ＮＯ）、ステップＳ２４に進んで、ＲＡＭ４４に記憶された圧縮されていないイメージデータを高速印刷可能かどうか、言い換えると、高速印刷に対応して回転するポリゴンミラーに同期させてＲＡＭ４４からＡＳＩＣ４２へ圧縮後に転送可能かどうかが、圧縮前の１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中での最大ラスタがイメージデータのエントロピーから予測される圧縮率で圧縮されたときのデータ量とメイン判断所定データ量との比較処理に基づいてＣＰＵ４１で判断される。イメージデータのエントロピーは、上述した式に基づいてラスタごと又はページごとに計算される。このエントロピー計算は、ＡＳＩＣ４２で行うことにしておけば、高速に行うことができる。ステップＳ２４での判断もデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）についてのみ行われる。
【００８４】
ステップＳ２３でイメージデータのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量以下であると判断された場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、及び、ステップＳ２４において高速印刷可能であると判断された場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、ステップＳ２５に進んで、ＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を要求印刷速度或いは最高印刷速度のまま「高速」に設定する。一方、ステップＳ２４において高速印刷不可能であると判断された場合（Ｓ２４：ＮＯ）、ステップＳ２６に進んで、ＣＰＵ４１がレーザエンジンでの印刷速度を要求印刷速度或いは最高印刷速度よりも小さい「低速」（例えば「高速」時の１／２）に設定する。つまり、イメージデータの各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量を超える場合であっても、エントロピーが小さく高い圧縮率が得られると予測されるイメージデータについては、高速印刷が適用される。このように、２段階の判断を行うことで、各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量以下で十分に小さいイメージデータについてはエントロピーに基づいて圧縮率を予測するという負荷の大きい演算を行う必要がなくなるので、高速での印刷前処理が可能となる。
【００８５】
次に、ステップＳ２７では、ＣＰＵ４１で展開されたイメージデータがＡＳＩＣ４２の圧縮ブロック５２において上述したような圧縮技術を用いて圧縮される。そして、ステップＳ２８において、圧縮されたイメージデータが、スプールデータとしてＲＡＭ４４に保存される
【００８６】
続いて、ＣＰＵ４１は、ステップＳ２５又はステップＳ２６で設定された印刷速度に応じた速度で用紙７を搬送するための命令を生成してエンジン基板２３に出力する。それと共に、ＣＰＵ４１からエンジン基板２３へは、ポリゴンモータ１７を印刷速度に応じた速度で回転させるための命令が出力される。
【００８７】
次に、ステップＳ２９では、用紙７が印刷開始位置に達したことが図示しないセンサによって検出されると、ポリゴンミラーの回転に同期させて、ＣＰＵ４１がＲＡＭ４４に格納された圧縮イメージデータをラスタごとに読み出し、ＡＳＩＣ４２へと取り込む。ＡＳＩＣ４２に取り込まれた１ラスタ分の圧縮イメージデータは、ＡＳＩＣ４２の解凍ブロック５３で解凍されることによって元のイメージデータに復元される。
【００８８】
そして、解凍されたイメージデータは、ステップＳ３０において、レーザユニット制御ブロック５４からポリゴンミラーの回転と同期しつつ１ラスタごとに各レーザユニット８に転送される。すると、ステップＳ３１において、イメージデータに基づいて強度変調されたレーザビームがレーザ光源１６から出射されることにより、感光体ドラム２〜５が露光されて１ラスタ分の静電潜像が形成される。
【００８９】
次に、ステップＳ３１において、ステップＳ２９〜Ｓ３１の処理が各ページ内の全ラスタについて終了したかどうかがＣＰＵ４１で判断される。終了していないと判断されると（Ｓ１１：ＮＯ）、ステップＳ２９に戻って同様の処理を繰り返して行う。一方、終了したと判断されると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、その後、上述したようなプロセスが行われることにより用紙７上にカラー画像が形成される。なお、本実施の形態においても、ステップＳ８でのデータ解凍処理をポリゴンミラーの回転及びレーザユニット８への転送動作と同期を取らずに行ってもよい。
【００９０】
このように、本実施の形態によると、圧縮前のイメージデータに基づいてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、高い圧縮率で圧縮できると予測されるイメージデータについてはバス幅が比較的狭く且つバスサイクルの長い安価なＲＡＭ４４を用いて低コストで高速印刷することが可能となる。他方、高い圧縮率で圧縮できないと予測されるイメージデータについては低速印刷に切り替えることによりプリントオーバーランにより印刷不可能となることがなくなる。
【００９１】
また、イメージデータのエントロピーから高い精度で圧縮率を予測できるので印刷速度を適切に決定することができる。特に、本実施の形態ではイメージデータのエントロピーとイメージデータのラスタのデータ量とを用いてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、印刷速度の変更を適切に行うことができる。しかも、１ページ内のイメージデータのデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量以下のものについてはイメージデータのエントロピーから予測される圧縮率に基づいてレーザエンジンでの印刷速度を決定するという負荷の大きな演算を行う必要がなくなるので、高速での印刷前処理が可能となる。また、予備判断所定データ量をプリントオーバーランがほぼ生じない程度に十分余裕を持って短いデータ量に設定しているので、印刷速度の変更をより適切に行うことができる。しかも、データ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）が予備判断所定データ量を超えるイメージデータについては、イメージデータのエントロピーとイメージデータのラスタのデータ量とを用いてレーザエンジンでの印刷速度が決定されるので、適切な印刷速度に決定することができる。その他、上述した第１の実施の形態と同様の効果を奏する。
【００９２】
なお、本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の変形例が考えられる。すなわち、本実施の形態では、ステップＳ２４においてイメージデータを構成する全ラスタ中でのエントロピーから予測される圧縮後のデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）とメイン判断所定データ量とを比較することによってレーザエンジンでの印刷速度を判断しているが、これに代えて、イメージデータを構成する各ラスタのエントロピーから予測される圧縮後のデータ量（ラスタ長）とメイン判断所定データ量とを比較して、１つでもメイン判断所定データ量を超えるラスタがあればその１ページ分のイメージデータを低速で印刷すると決定し、メイン判断所定データ量を超えるラスタがなければその１ページ分のイメージデータを高速で印刷すると決定するようにしてもよい。この場合、イメージデータを構成する全ラスタのデータ量とメイン判断所定データ量とを比較してもよいし、順次比較を行って１つでもメイン判断所定データ量を超えるデータ量を有するラスタがあればその時点で比較処理を終了してもよい。また、この変形例は、ステップＳ２４だけでなくステップＳ２３の処理にも適用できる。この変形例によっても、上述した実施の形態と同様の利益を得ることができる。
【００９３】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態では印刷速度を「高速」又は「低速」の２段階に設定したが、印刷速度は必ずしも２段階に変える必要はなく、記録エンジンの性能が許す限り、イメージデータの各ページ内におけるデータ量が最大となるラスタ（最大ラスタ長）に応じて無段階に変えるようにしてもよい。
【００９４】
また、第２の実施の形態において、ステップＳ２３を省略し、ステップＳ２４だけで判断してもよい。これによると、エントロピーから圧縮率を予測するという処理がすべてのイメージデータについて必要となるので演算処理負荷が大きくなるものの、それ以外は上述の実施の形態と同様の利益が得られる。これとは逆に、第２の実施の形態において、ステップＳ２４を省略し、ステップＳ２３だけで判断してもよい。
【００９５】
さらに、第２の実施の形態のステップＳ２４では圧縮前の１ページ分のイメージデータを構成する全ラスタ中での最大ラスタがイメージデータのエントロピーから予測される圧縮率で圧縮されたときのデータ量とメイン判断所定データ量との比較処理を行っているが、これに代えて、イメージデータのエントロピーから予測される圧縮率と圧縮判断所定値との比較処理を行ってもよい。
【００９６】
なお、上記実施の形態においては、エントロピーから予測される圧縮率で各ラスタを圧縮した場合のデータ量（ラスタ長）と所定データ量（所定ラスタ長）とを比較するように構成されているが、予測される圧縮率と予め設定されている所定圧縮率とを比較するように構成してもよい。この場合、上述のように例えば１ラスタの最大データ量が３８４００bitでＲＡＭ４４−ＡＳＩＣ４２間のデータ転送可能量が３３３２８bitであるとすると、３３３２８bit／３８４００bit＝０．８６７９…となる。したがって、所定圧縮率として０．８６が得られ、エントロピーから予測される圧縮率が０．８６を超える場合はデータ転送が間に合わないと判断され、記録速度が低速に切り替えられることになる。
【００９７】
また、上述の実施の形態のレーザプリンタはカラープリンタであるが、本発明はカラープリンタだけではなく、モノクロプリンタにも適用可能である。カラープリンタの場合も、必ずしもタンデム方式が採用されなくてよい。また、本発明は記録エンジンにレーザエンジンを用いないレーザプリンタ以外のプリンタやファクシミリなどの印刷を行う装置のほか、広く画像形成装置一般に適用可能である。また、画像記録速度を決定するのは、イメージデータのラスタのデータ量や長さ以外のイメージデータの属性に基づいて行ってもよい。さらに、上述した実施の形態でメイン基板２２に用いられたＡＳＩＣ４２は必ずしも必要ではなく、ＡＳＩＣ４２の圧縮機能や解凍機能がＣＰＵ４１において行われる構成であってもよい。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、圧縮前のイメージデータに基づいて記録エンジンでの記録速度が決定されるので、高い圧縮率で圧縮できると予測されるイメージデータについては安価な部品を用いて低コストで高速記録することが可能となる。他方、高い圧縮率で圧縮されないと予測されるイメージデータは高速記録についてはできないがプリントオーバーランにより記録不可能となることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態による画像形成装置であるレーザプリンタの概略構成を描いた模式図である。
【図２】 図１に示すレーザプリンタのブロック図である。
【図３】 図２に示されたメイン基板のブロック図である。
【図４】 メイン基板に含まれるＡＳＩＣの画像処理に関するブロック図である。
【図５】 図１に示すレーザプリンタの動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】 本発明の第２の実施の形態による画像形成装置であるレーザプリンタの動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１ レーザプリンタ
２〜５ 感光体ドラム（感光体）
６ 搬送ベルト（搬送部）
７ 用紙
８ レーザユニット（露光部）
９〜１２ 現像器（現像部）
１４ 定着器
１６ レーザ光源
１７ ポリゴンモータ
２２ メイン基板
２３ エンジン基板
４１ ＣＰＵ（イメージデータ生成手段、記録速度決定手段）
４２ ＡＳＩＣ
４４ ＲＡＭ（記憶手段）
５２ 圧縮ブロック（圧縮手段）
５３ 解凍ブロック（解凍手段）
５４ レーザユニット制御ブロック（転送手段）
Claims (21)
- 複数の記録速度に切り替えて記録可能な記録エンジンを備えた画像形成装置において、
元データからイメージデータを生成するためのイメージデータ生成手段と、
前記イメージデータ生成手段で生成されたイメージデータを圧縮するための圧縮手段と、
前記圧縮手段でイメージデータを圧縮する前に、前記イメージデータ生成手段で生成されたイメージデータに基づいて圧縮後のデータ量を予測し、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定するための記録速度決定手段と、
前記圧縮手段で圧縮されたイメージデータを記憶するための記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された圧縮されたイメージデータを解凍するための解凍手段と、
前記解凍手段で解凍されたイメージデータを前記記録エンジンに転送するための転送手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置。 - 元データはページ記述言語で表現されたデータであり、イメージデータはラスタデータであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
- 前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータの各ラスタのデータ量に基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
- 前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、
前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する各ラスタデータを圧縮した場合のデータ量が所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。 - 前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、
前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中でデータ量が最大のものを選択し、その選択されたラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超えるか否かを判断し、前記所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。 - 前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータのエントロピーから圧縮後のデータ量を予測して、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
- 前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、
前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。 - 前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、
前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中でエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が所定データ量を超えるか否かを判断し、前記所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。 - 前記記録速度決定手段は、前記圧縮手段による圧縮前のイメージデータに基づいてデータ量が最大のものを選択することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
- 元データがページ記述言語で表現されたデータであり、イメージデータがラスタデータである場合に、前記記録速度決定手段が、記録すべきイメージデータの各ラスタのデータ量とエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量とに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
- 前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、
前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する各ラスタデータの圧縮前のデータ量が第１の所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、前記第１の所定データ量を超えるラスタがない場合には、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定し、前記第１の所定データ量を超えるラスタがある場合には、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が第２の所定データ量を超えるか否かをラスタごとに判断し、１つでも前記第２の所定データ量を超えるものがあれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記第２の所定データ量を超えるラスタがなければ、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。 - 前記記録エンジンは、少なくとも、第１の記録速度、及び、前記第１の記録速度よりも低速の第２の記録速度のいずれかにより記録可能であり、
前記記録速度決定手段は、記録すべきイメージデータを構成する全ラスタ中で圧縮前のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が第１の所定データ量を超えるか否かを判断し、前記第１の所定データ量を超えない場合には、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定し、前記第１の所定データ量を超える場合には、記録すべきイメージデータのエントロピーから予測される各ラスタの圧縮後のデータ量が最大のものを選択し、そのデータ量が第２の所定データ量を超えるか否かを判断し、前記第２の所定データ量を超えるのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第２の記録速度に決定し、前記第２の所定データ量を超えないのであれば、そのイメージデータに対する前記記録エンジンの記録速度を前記第１の記録速度に決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。 - 前記第１の記録速度は前記記録エンジンでの要求記録速度又は前記記録エンジンでの最高記録速度であり、前記所定データ量は前記記録エンジンでの前記第１の記録速度及び解像度によって決まる１ラスタの記録時間内に前記記憶手段から前記解凍手段へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものであることを特徴とする請求項４、５、７及び８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記第１の記録速度は前記記録エンジンでの要求記録速度又は前記記録エンジンでの最高記録速度であり、前記第１の所定データ量及び前記第２の所定データ量は前記記録エンジンでの前記第１の記録速度及び解像度によって決まる１ラスタの記録時間内に前記記憶手段から前記解凍手段へ転送可能なデータ量に基づいて決定されたものであることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の画像形成装置。
- 前記記録速度決定手段が、前記イメージデータを１ページ分のイメージデータとし、当該ページを記録する際の前記記録エンジンでの記録速度をページ単位で決定することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記イメージデータ生成手段でイメージデータがカラーデータとして生成され、このカラーデータに基づいたカラー印刷が可能であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記記録エンジンが、前記記録媒体を搬送する搬送部と、感光体と、前記感光体に静電潜像を形成する露光部と、前記感光体の静電潜像を現像する現像部と、これらを駆動する駆動手段とを含み、
前記転送手段が、前記解凍手段で解凍されたイメージデータを前記露光部に転送することを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の画像形成装置。 - 前記搬送部による前記記録媒体の搬送経路に沿って、前記感光体、前記露光部及び前記現像部が色ごとに配置されていることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
- 前記記録エンジンがレーザスキャナユニットを含んだレーザエンジンであり、前記レーザスキャナユニットによる走査と同期してラスタデータであるイメージデータが１ラスタごとに前記転送手段から前記記録エンジンに転送されることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記圧縮手段が、ランレングス符号化、予測符号化、ＪＢＩＧ、ビットプレーン変換、予測符号化、ブロックソーティング、非可逆圧縮のＤＣＴ方式によるＪＰＥＧ、及び、ウェーブレット変換のいずれかを用いてイメージデータを圧縮することを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 複数の記録速度のいずれかに切り替えて記録可能な記録エンジンを用いた画像形成方法において、
元データからイメージデータを生成するイメージデータ生成ステップと、
前記イメージデータ生成ステップで生成されたイメージデータを圧縮する圧縮ステップと、
前記圧縮ステップでイメージデータを圧縮する前に、前記イメージデータ生成ステップで生成されたイメージデータに基づいて圧縮後のデータ量を予測し、それに基づいて前記記録エンジンでの記録速度を決定する記録速度決定ステップと、
前記圧縮ステップで圧縮されたイメージデータを記憶部に記憶する記憶ステップと、
前記記憶部に記憶された圧縮されたイメージデータを解凍する解凍ステップと、
前記解凍ステップで解凍されたイメージデータを前記記録エンジンに転送する転送ステップとを備えていることを特徴とする画像形成方法。
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