JP4239905B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の発光ダイオード素子（Light Emitting Diode；以下ＬＥＤという）がライン状に配置されたＬＥＤヘッド書込み光学系を有し、かつ、両面印刷機能を有した白黒及びカラー用のプリンタ、複写機、又はこれらの複合機に適用して好適な画像形成装置及び画像形成方法に関するものである。

近年、タンデム型のカラープリンタやカラー複写機、これらの複合機等が使用される場合が多くなってきた。これらのカラー画像形成装置には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）色用の各々のポリゴンミラー走査書込み光学系から成る画像書込みユニット、現像手段、感光体ドラムと、中間転写ベルト及び定着装置とが備えられる。

例えば、Ｙ色用の画像書込みユニットではＹ色用の画像データに基づいて感光体ドラムに静電潜像を描くようになされる。現像手段では感光体ドラムに描かれた静電潜像にＹ色用のトナーを付着してカラートナー像を形成する。感光体ドラムはトナー像を中間転写ベルトに転写する。他のＭ、Ｃ、ＢＫ色についても同様の処理がなされる。中間転写ベルトに転写されたカラートナー像は用紙に転写された後に定着装置によって定着される。

また、上述の画像書込みユニットに関して、高速書込み可能なＬＥＤヘッド書込み光学系を備えたものも開発され製造されている。ＬＥＤヘッド書込み光学系は、紙送り方向と直交するライン方向に、複数のＬＥＤ素子がライン状に配置され、書込みデータをライン単位に一度に感光体ドラム等に書き込むようになされる。

これらの画像書込みユニットを備えたカラー画像形成装置において、用紙の両面にカラー画像が形成可能（両面モード）な装置も開発され製造されている。両面画像形成機能は、例えば、小冊子を作成する場合に、用紙に表紙及び裏表紙用の画像を形成する場合に利用される。表紙及び裏表紙用の用紙には、本文の用紙よりも厚い用紙が使用される場合が多い。両面画像形成後の表紙及び裏表紙用の用紙は、中折り処理や、ステープル処理等の後処理するようになされる。

このような両面画像形成処理において、用紙の片面に画像を形成した後に、当該用紙が収縮することが知られている。これは、カラートナー像が転写された用紙が定着処理によって熱収縮するためであり、用紙が厚い程その収縮が著しい。なお、熱収縮による画像サイズの縮小率は、通常０．５％以下と小さい値である。

上述のＬＥＤヘッド書込み光学系における変倍処理機能に関して、特許文献１には、画像形成装置が開示されている。この画像形成装置によれば、複数のＬＥＤ素子がライン状に配置され、所定の発光体配列密度を有するライン型露光手段を備え、転送されてきた画像情報の画素密度と、ライン型露光手段の発光体配列密度とを比較し、この画像情報の画素密度と発光体配列密度とが異なる場合に、その転送されてきた画像情報の発光配列方向の画素密度を３次元コンボリューション法等により、拡大又は縮小（間引き又は補間）して変倍処理をするようになされる。このように処理すると、主走査方向（発光体配列方向）の画素密度変換を簡単な構成でかつ低コストで実現できるというものである。

特開平０９−１８６９７号公報（第２頁，図１）

ところで、従来例に係るＬＥＤヘッド書込み光学系を備えた画像形成装置によれば、転送されてきた画像情報の画素密度と、ライン型露光手段の発光体配列密度とが異なる場合に、その転送されてきた画像情報の発光配列方向の画素密度を３次元コンボリューション法等により、拡大又は縮小（間引き又は補間）して変倍処理をしている。

従って、特許文献１の変倍処理技術を両面画像形成時の熱収縮対策に導入しようとすると、単に縮小率に対応した画素を間引き処理すれば足りる場合であっても、大規模な画像処理機能の追加を強いられることとなり、カラー複写機等のコストアップにつながるという問題がある。

そこで、この発明は上述した課題を解決したものであって、画素単位レベルの微少な倍率変化に対応した画像を形成できるようにすると共に、微少縮小画像又は微少拡大画像を再現性良く形成できるようにした画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る第１の画像形成装置は、複数の発光体をライン状に配列した書込みユニット及び当該書込みユニットによって画像が形成される像形成体を有した画像形成手段と、この画像形成手段の書込みユニットの発光体に画素単位に画像情報を供給する画像処理手段と、画像形成手段によって画像が形成される用紙の紙種を入力する入力手段と、この入力手段により入力される紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを記憶した記憶手段と、入力手段によって入力された紙種に対応する変倍率を記憶手段から読み出し、当該変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像情報の間引き処理を実行して像形成体に形成される画像を縮小するにあたり、変倍率に基づいて間引かれた画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を間引かれた画像情報に基づいて拡大、又は、縮小するように画像処理手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とするものである。

本発明に係る第１の画像形成装置によれば、画像形成手段には、複数の発光体をライン状に配列した書込みユニットによって画像が形成される像形成体が備えられる。記憶手段には、入力手段により入力される紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とが記憶される。入力手段は、画像形成手段によって画像が形成される用紙の紙種を入力する。これを前提として、制御手段が入力手段によって入力された紙種に対応する変倍率を記憶手段から読み出し、当該変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像情報の間引き処理を実行して像形成体に形成される画像を縮小するにあたり、変倍率に基づいて間引き処理された画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を間引き処理された画像情報に基づいて拡大、又は、縮小するように画像処理手段を制御する。

従って、紙種に対応する変倍率で間引き処理された画像情報に基づいて画素単位レベルの微少な倍率変化に対応した画像を形成することができる。これにより、微少縮小画像を再現性良く形成できるようになる。

本発明に係る第２の画像形成装置は、複数の発光体をライン状に配列した書込みユニット及び当該書込みユニットによって画像が形成される像形成体を有した画像形成手段と、画像形成手段の書込みユニットの発光体に画素単位に画像情報を供給する画像処理手段と、画像形成手段によって画像が形成される用紙の紙種を入力する入力手段と、この入力手段により入力される紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを記憶した記憶手段と、入力手段によって入力された紙種に対応する変倍率を記憶手段から読み出し、当該変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像情報の補間処理を実行して像形成体に形成される画像を拡大するにあたり、変倍率に基づいて補間された画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を補間された画像情報に基づいて拡大、又は、縮小するように画像処理手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とするものである。

本発明に係る第２の画像形成装置によれば、画像形成手段には、複数の発光体をライン状に配列した書込みユニットによって画像が形成される像形成体が備えられる。記憶手段には、入力手段により入力される紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とが記憶される。入力手段は、画像形成手段によって画像が形成される用紙の紙種を入力する。これを前提として、制御手段が入力手段によって入力された紙種に対応する変倍率を記憶手段から読み出し、当該変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像情報の補間処理を実行して像形成体に形成される画像を拡大するにあたり、変倍率に基づいて補間処理された画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を補間処理された画像情報に基づいて拡大、又は、縮小するように画像処理手段を制御する。

従って、紙種に対応する変倍率で補間処理された画像情報に基づいて画素単位レベルの微少な倍率変化に対応した画像を形成することができる。これにより、微少拡大画像を再現性良く形成できるようになる。

本発明に係る第１の画像形成方法は、複数の発光体をライン状に配列した書込みユニットに対して当該発光体に画素単位に画像情報を供給して像形成体に画像を形成する方法であって、像形成体を介して画像が形成される用紙の紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを予め記憶する工程と、画像が形成される用紙の紙種を入力する工程と、入力された紙種に対応する変倍率を読み出す工程と、読み出された変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像情報の間引き処理を実行して像形成体に形成される画像を縮小する工程とを有し、画像を縮小する工程を実行するにあたり、変倍率に基づいて間引かれた画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を間引かれた画像情報に基づいて拡大、又は、縮小する工程とを有することを特徴とするものである。

本発明に係る第１の画像形成方法によれば、複数の発光体をライン状に配列した書込みユニットに対して当該発光体に画素単位に画像情報を供給して像形成体に画像を形成する場合に、紙種に対応する変倍率で間引き処理された画像情報に基づいて微少縮小画像を再現性良く形成することができる。従って、画素単位レベルの微少な倍率変化に対応した画像を形成することができる。

本発明に係る第２の画像形成方法は、複数の発光体をライン状に配列した書込みユニットに対して当該発光体に画素単位に画像情報を供給して像形成体に画像を形成する方法であって、像形成体を介して画像が形成される用紙の紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを予め記憶する工程と、画像が形成される用紙の紙種を入力する工程と、入力された紙種に対応する変倍率を読み出す工程と、読み出された変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像情報の補間処理を実行して像形成体に形成される画像を拡大する工程とを有し、画像を拡大する工程を実行するにあたり、変倍率に基づいて補間された画像情報、補間された画像情報の前の画素の画像情報、補間された画像情報の後の画素の画像情報のうち少なくとも１つを抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を補間された画像情報に基づいて拡大、又は、縮小することを特徴とするものである。

本発明に係る第２の画像形成方法によれば、複数の発光体をライン状に配列した書込みユニットに対して当該発光体に画素単位に画像情報を供給し、像形成体に画像を形成する場合に、紙種に対応する変倍率で補間処理された画像情報に基づいて微少拡大画像を再現性良く形成することができる。従って、画素単位レベルの微少な倍率変化に対応した画像を形成することができる。

本発明に係る第１の画像形成装置及び画像形成方法によれば、画像処理手段を制御する制御手段を備え、制御手段は、入力された紙種に対して、当該紙種に対応する変倍率を読み出し、当該変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像情報の間引き処理を実行して像形成体に形成される画像を縮小するにあたり、変倍率に基づいて間引かれた画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を間引かれた画像情報に基づいて拡大、又は、縮小するようになされる。

この構成によって、紙種に対応する変倍率で間引き処理された画像情報に基づいて画素単位レベルの微少な倍率変化に対応した画像を形成することができる。従って、微少縮小画像を再現性良く形成できるようになる。これにより、両面印刷時の表裏倍率調整等において、用紙表面及び裏面で画素単位レベルの微少な倍率変化が生じても、用紙表裏の画像劣化を低減することができる。

本発明に係る第２の画像形成装置及び画像形成方法によれば、画像処理手段を制御する制御手段を備え、制御手段は、入力された紙種に対して、当該紙種に対応する変倍率を読み出し、当該変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像情報の補間処理を実行して像形成体に形成される画像を拡大するにあたり、変倍率に基づいて補間された画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を補間された画像情報に基づいて拡大、又は、縮小するようになされる。

この構成によって、紙種に対応する変倍率で補間処理された画像情報に基づいて画素単位レベルの微少な倍率変化に対応した画像を形成することができる。従って、微少拡大画像を再現性良く形成できるようになる。これにより、両面印刷時の表裏倍率調整等において、用紙表面及び裏面で画素単位レベルの微少な倍率変化が生じても、用紙表裏の画像劣化を低減することができる。

以下、図面を参照しながら、この発明の実施例に係る画像形成装置及び画像形成方法について説明をする。図１は、本発明の実施例としてのカラー複写機１００の構成例を示す概念図である。

図１に示すカラー複写機１００は画像形成装置の一例であり、原稿３０に形成された色画像を読み取って画像情報を取得し、この画像情報に基づいて像形成体に色を重ね合わせ、色画像を形成する装置である。この画像形成装置は、カラー複写機１００の他にカラー用のプリンタやファクシミリ装置、これらの複合機等に適用して好適である。

カラー複写機１００は複写機本体１０１を有している。複写機本体１０１の上部には、カラー用の画像入力手段１１及びＡＤＦ（自動原稿給紙装置）４０が配設されている。ＡＤＦ４０は、ＡＤＦモード時に、一又は複数の原稿３０を自動給紙するように動作する。ここにＡＤＦモードとは、ＡＤＦ４０に載置された原稿３０を自動給紙して原稿画像を自動的に読み取る動作をいう。

ＡＤＦ４０は原稿載置部４１、ローラ４２ａ、ローラ４２ｂ、ローラ４３、搬送ローラ４４及び排紙皿４６を有している。原稿載置部４１には一又は複数の原稿３０が載置される。原稿載置部４１の下流側にはローラ４２ａ及びローラ４２ｂが設けられ、自動給紙モードが選択されたとき、原稿載置部４１から繰り出された原稿３０は、下流側のローラ４３によってＵ字回転するように搬送される。なお、ＡＤＦモードが選択された場合、原稿３０の記録面は原稿載置部４１で上に向けて載置するようになされる。

また、画像入力手段１１は、原稿３０に形成された色画像を読み取るように動作する。画像入力手段１１には、例えば、カラー用のスリットスキャン型のスキャナが使用される。画像入力手段１１には一次元のイメージセンサ５８が備えられ、例えば、ＡＤＦモード時に、原稿３０がローラ４３によってＵ字状に反転するときに、その原稿３０の表面を読み取って画像読取信号Ｓoutを出力するようになされる。イメージセンサ５８には３ラインカラーＣＣＤ撮像装置が使用される。

イメージセンサ５８は、複数の受光素子列が主走査方向に配置されて構成される赤（Ｒ）色、緑（Ｇ）色及び青（Ｂ）色光検知用の３つの読み取りセンサが主走査方向と直交する副走査方向に所定の距離を隔てて配置され、かつ、光が照射される原稿３０の副走査方向の異なる位置で画素を分割してＲ色、Ｇ色及びＢ色の光情報を同時に読み取るようになされる。

画像入力手段１１で読み取られた原稿３０は、搬送ローラ４４により搬送されて排紙皿４６へ排紙される。また、イメージセンサ５８は、プラテンモード時に、原稿３０を読み取って得たＲＧＢ色系の画像読取信号を出力するようになされる。ここにプラテンモードとは、プラテンガラス上に載置された原稿３０に光学駆動系を走査して原稿画像を自動的に読み取る動作をいう。

画像入力手段１１はイメージセンサ５８の他に、第１のプラテンガラス５１、第２のプラテンガラス（ＡＤＦガラス）５２、光源５３、ミラー５４、５５、５６、結像光学部５７及び図示しない光学駆動部を有している。光源５３は、原稿３０に光を照射するように動作する。光学駆動部は原稿３０又はイメージセンサ５８を副走査方向に相対的に移動するように動作する。副走査方向とは、イメージセンサ５８を構成する複数の受光素子の配置方向を主走査方向としたとき、この主走査方向と直交する方向をいう。このように、ＡＤＦ４０の原稿載置部４１に載置された原稿３０は搬送手段により搬送され、画像入力手段１１の光学系により原稿３０の片面又は両面の画像が走査露光され、画像読取を反映する入射光がイメージセンサ５８により読み込まれる。

イメージセンサ５８は入射光を光電変換する。イメージセンサ５８には制御手段１５を介して画像処理手段３１が接続され、光電変換されたアナログの画像読取信号Ｓinが画像処理手段３１において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理及び変倍処理等がなされ、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色成分のデジタルの画像データＤin（＝Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂ）となる。画像処理手段３１は、画像データＤinをＬＥＤ書込み用の書込みデータに変換する。例えば、画像データＤinを３次元色情報変換テーブルによって、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ色用の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに変換し、その色変換後の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを画像形成手段６０を構成するＬＥＤ書込みユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋへ転送する。

複写機本体１０１は、タンデム型のカラー画像形成装置と称せられるものである。複写機本体１０１には、画像形成手段６０が設けられる。画像形成手段６０は、画像入力手段１１により読み取って得た画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに基づいて色画像を形成する。画像形成手段６０には、各色毎に像形成体を有する複数組の画像形成ユニット（画像形成系）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、無終端状の中間転写ベルト（画像転写系）６と、再給紙機構（ＡＤＵ機構）を含む給紙搬送手段と、トナー像を定着するための定着装置１７とが備えられる。

イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙは、Ｙ色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配置されたＹ色用の帯電手段２Ｙ、ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ、現像装置４Ｙ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｍは、Ｍ色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム１Ｍと、Ｍ色用の帯電手段２Ｍ、ＬＥＤ書込みユニット３Ｍ、現像装置４Ｍ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｍを有する。

シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｃは、Ｃ色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム１Ｃと、Ｃ色用の帯電手段２Ｃ、ＬＥＤ書込みユニット３Ｃ、現像装置４Ｃ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｃを有する。黒（ＢＫ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｋは、ＢＫ色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム１Ｋと、ＢＫ色用の帯電手段２Ｋ、ＬＥＤ書込みユニット３Ｋ、現像装置４Ｋ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｋを有する。

帯電手段２ＹとＬＥＤ書込みユニット３Ｙ、帯電手段２ＭとＬＥＤ書込みユニット３Ｍ、帯電手段２ＣとＬＥＤ書込みユニット３Ｃ及び帯電手段２ＫとＬＥＤ書込みユニット３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋにはライン状に発光素子を配置したＬＥＤアレイヘッド光学系が使用される。現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋによる現像は、使用するトナー極性と同極性（本実施例においては負極性）の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される反転現像にて行われる。中間転写ベルト６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持され、各々の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに形成されたＹ色、Ｍ色、Ｃ色、ＢＫ色の各トナー像を転写するようになされる。

ここで画像形成プロセスの概要について以下に説明をする。画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋより形成された各色の画像は、使用するトナーと反対極性（本実施例においては正極性）の１次転写バイアス（不図示）が印加される１次転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ及び７Ｋにより、回動する中間転写ベルト６上に逐次転写され、色を重ね合わせて合成されたカラー画像（色画像：カラートナー像）が形成される（１次転写）。

また、画像形成手段６０の下方には、給紙手段を構成する給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃが設けられる。給紙カセット２０Ａ等に収容された用紙Ｐは、当該カセット２０Ａ等に設けられた送り出しローラ２１及び給紙ローラ２２Ａにより給紙され、搬送ローラ２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３等を経て、２次転写ローラ７Ａに搬送され、用紙Ｐ上の一方の面（表面）にカラー画像が中間転写ベルト６から用紙Ｐへ一括して転写される（２次転写）。

カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１７により定着処理され、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。転写後の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの周面上に残った転写残トナーは、像形成体クリーニング手段８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋによりクリーニングされ次の画像形成サイクルに入る。

両面画像形成時には、一方の面（表面）に画像形成され、定着装置１７から排出された用紙Ｐは、分岐手段２６により原稿３０排紙路から分岐され、それぞれ給紙搬送手段を構成する、下方の循環通紙路２７Ａを経て、再給紙機構（ＡＤＵ機構）である反転搬送路２７Ｂにより表裏を反転され、再給紙搬送部２７Ｃを通過して、給紙ローラ２２Ｄにおいて合流する。

反転搬送された用紙Ｐは、レジストローラ２３を経て、再度２次転写ローラ７Ａに搬送され、用紙Ｐの他方の面（裏面）上にカラー画像（カラートナー像）が一括転写される。一方、２次転写ローラ７Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した中間転写ベルト６は、中間転写ベルト用のクリーニング手段８Ａにより残留トナーが除去される。

これらの画像形成の際には、用紙Ｐとして５２．３〜６３．９ｋｇ／ｍ²（１０００枚）程度の薄紙や６４．０〜８１．４ｋｇ／ｍ²（１０００枚）程度の普通紙、８３．０〜１３０．０ｋｇ／ｍ²（１０００枚）程度の厚紙や１５０．０ｋｇ／ｍ²（１０００枚）程度の超厚紙が用いられる。用紙Ｐの厚み（紙厚）としては０．０５〜０．１５ｍｍ程度の厚さのものが用いられる。

図２は、ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ等及びその周辺回路の構成例を示す斜視図である。
図２に示すＬＥＤ書込みユニット３Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対峙した位置に設けられる。ＬＥＤ書込みユニット３Ｙは、ＩＣ実装基板６４を有している。ＩＣ実装基板６４には、半導体集積回路（ＩＣ）化されたレジスタアレイ６１Ｙ、ラッチ回路６２Ｙ及びＬＥＤヘッド６３Ｙが実装され、図示しないプリント配線等により結線されて構成される。ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ等には、Ａ４版の６００ｄｐｉの解像度で７５００画素の発光素子（ＬＥＤ）をライン状に配置したＬＥＤアレイヘッド光学ユニットが使用される。ＬＥＤアレイヘッド光学系は、１ライン分の画像データＤｙに基づいて各々の強度で１ライン分のＹ色ライン形成用のレーザビーム群を一度に発生する。

Ｙ色用のレーザビーム群は、感光体ドラム１Ｙの１ラインを一度に露光し、ライン状の静電潜像を形成する。感光体ドラム１Ｙに形成されたライン状の静電潜像は、図１に示した現像手段４ＹがＹ色トナー部材によって現像する。現像手段４Ｙによって現像されたＹ色用のトナー像は中間転写ベルト６に転写される。

図３は、カラー複写機１００の制御系の構成例を示すブロック図である。図３に示すカラー複写機１００は、画像入力手段１１、制御手段１５、通信手段１９、給紙手段２０、画像処理手段３１、画像メモリ３６、操作パネル４８及び画像形成手段６０から構成される。

制御手段１５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）３３、ＣＰＵ（Central Processing Unit；中央処理ユニット）３５及びワーク用のＲＡＭ（Random Access Memory）３４を有している。ＲＯＭ３３には当該複写機全体を制御するためのシステムプログラムデータが格納される。ＲＡＭ３４には、両面モード実行時等の制御コマンドを一時記憶するようになされる。ＣＰＵ３５は電源がオンされると、ＲＯＭ３３からシステムプログラムデータを読み出してシステムを起動し、当該複写機全体を制御するようになされる。

操作パネル４８は、タッチパネルから成る入力設定手段１４及び液晶表示素子（ＬＣＤ）等から成る表示手段１８を有して構成される。入力設定手段１４は、上述のＣＰＵ３５に接続され、画像形成手段６０によって画像が形成される用紙Ｐの紙種を入力するように操作される。この操作の他に、両面モードにおいて、変倍率又は微少変倍率を設定する際に入力設定手段１４が操作される。また、入力設定手段１４は、画像濃度の設定、用紙サイズの選択、複写機枚数の設定等の画像形成条件を入力するように操作される。

この例で上述のＣＰＵ３５には制御バス２８及びデータバス２９等のシステムが接続される。データバス２９には表示手段１８が接続され、画像入力手段１１によって取得された画像データＤoutに基づいて原稿３０を縮小してプレビュー表示したり、画像形成条件に係る選択項目等を表示データＤ２に基づいて表示する。なお、操作パネル４８で設定された画像形成条件や給紙カセット選択情報等は、操作データＤ３となってＣＰＵ３５に出力される。

ＣＰＵ３５には制御バス２８及びデータバス２９を介して記憶手段の一例となる不揮発メモリ３２が接続される。不揮発メモリ３２は、紙種−変倍率テーブルを構成し、入力設定手段１４により入力される紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを記憶するようになされる。不揮発メモリ３２には紙種−変倍率変換テーブルが格納される。紙種−変倍率変換テーブルは、例えば、表１に示すような紙種＃Ｐ１〜＃Ｐｎに対する変倍率Ｍ１〜Ｍｎが記憶される。この例では、紙種＃Ｐ１等を入力すると、不揮発メモリ３２からその紙種＃Ｐ１等に対応した変倍率データＤｃが読み出される。

ＣＰＵ３５は変倍処理制御手段を構成し、入力設定手段１４によって設定された変倍率又は微少変倍率に基づいて変倍処理制御を実行する。この処理で、ＣＰＵ３５は、画像を縮小又は拡大する倍率である変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理をするように画像処理手段３１を制御する。間引き又は／及び補間処理は、ＣＰＵ自身で実行してもよいが、制御負担を軽減するために画像処理手段３１で実行させることが好ましい。もちろん、ＣＰＵ３５が、入力設定手段１４により入力された紙種に対応する変倍率を不揮発メモリ３２から読み出して変倍処理を実行してもよい。

例えば、ＣＰＵ５３は、紙種に対応する変倍率を紙種−変倍率テーブルにより求めて変倍処理制御を実行する。この変倍処理制御によって、両面モード時の表裏倍率調整等の微少な倍率変化において、紙種に対応する熱収縮率が設定できるので、高精細な表裏倍率合わせを実行できるようになる。この他に、ＣＰＵ３５は、操作パネル４８によって設定された画像形成条件に基づいて画像メモリ３６等を制御したり、画像処理手段３１によって変倍処理された画像データＤｙ，Ｄｍ，Ｄｃ，Ｄｋに基づいてカラー画像を形成するように画像形成手段６０を制御する。

上述の制御バス２８及びデータバス２９には、画像入力手段１１が接続される。画像入力手段１１には、図示しないアナログ・ディジタル変換器が設けられる。画像入力手段１１は、読取制御信号Ｓ１に基づいて原稿３０から読み取って得たアナログの画像読取信号をＡ／Ｄ変換処理する。Ａ／Ｄ変換後のデジタルの画像データＤinは、制御バス２８及びデータバス２９に接続された画像メモリ３６に転送される。

画像データＤinは、メモリ制御信号Ｓ２に基づいて画像メモリ３６に格納される。画像メモリ３６には、ハードディスク等が使用される。読取制御信号Ｓ１は、制御バス２８を介してＣＰＵ３５から画像入力手段１１へ出力され、メモリ制御信号Ｓ２は、同様にして、ＣＰＵ３５から画像メモリ３６に各々出力される。ＣＰＵ３５は、画像メモリ３６におけるデータの書込み読出し制御を実行する。

制御バス２８及びデータバス２９には画像入力手段１１や画像メモリ３６の他に画像処理手段３１が接続される。画像処理手段２１は変倍処理手段を構成し、ＡＤＦモード又はプラテンモード時に操作パネル４８によって設定された変倍率に基づいてＣＰＵ３５により入出力が制御される。例えば、ＣＰＵ３５は制御バス２８を介して画像処理手段３１に画像処理制御信号Ｓ２を出力して変倍処理制御を実行する。

画像処理手段３１には、３次元色情報変換テーブルが設けられ、画像メモリ３６から読み出されたＲＧＢ色系の画像データＤout（＝Ｄｒ、Ｄｇ、Ｄｂ）を画像処理制御信号Ｓ３に基づいてＹＭＣＫ色系の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに色変換するようになされる。

画像処理手段３１は、画像形成手段６０のＬＥＤ書込みユニット３Ｙに画素単位に画像データＤｙを供給する。画像処理手段３１にはＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＲＡＭ等が使用される。画像処理手段３１は、画像を縮小又は拡大する倍率である変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理を実行する。

例えば、画像処理手段３１は、画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理をする際に、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを抽出し、当該間引かれた画像データＤｙで発光を予定していたＬＥＤヘッドによる発光ドット径を拡大し、又は、縮小するように、抽出された画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを補間する。

具体的には、変倍率に基づいてＬＥＤヘッドへの通電を制御する。この通電制御によって、変倍率に基づいて発光ドット径を縮小又は拡大できるようになる。発光ドット径を変化させることができると、例えば、画像データＤｙを間引かなかったとした場合の発光ドットの画像データＤｙを擬似的に再現することができるようになる。このことで間引きの影響を少なくできるようになる。

また、画像処理手段３１は、画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理をする際に、定周期／定位置変倍処理、定周期／オフセット位置変倍処理、定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理又は／及びランダム周期／ランダム位置変倍処理を実行する。他のＬＥＤ書込みユニット３Ｍ、３Ｃ，３Ｋについても、同様にして画素単位に画像データＤｍが供給され、上述した処理がなされる。

上述の制御バス２８及びデータバス２９には画像形成手段６０が接続される。画像形成手段６０は、図１に示した画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋから構成される。図３ではＹ色用の画像形成ユニット１０Ｙのみを示している。画像形成手段６０を構成する画像形成ユニット１０Ｙは、複数の発光体をライン状に配列したＬＥＤ書込みユニット３Ｙ及び当該ＬＥＤ書込みユニット３Ｙによって画像が形成される感光体ドラム１Ｙを有している。他のＭ色、Ｃ色、ＢＫ色用の画像形成ユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ等については、その説明を省略する。この例でＣＰＵ３５は、制御バス２８を介して画像形成手段６０に作像制御信号Ｓ４を出力する。

画像形成手段６０で、例えば、Ｙ色用のＬＥＤ書込みユニット３Ｙは、ライン単位のＹ色用の画像データＤｙ及び作像制御信号Ｓ４を入力して感光体ドラム１ＹにＹ色用のトナー画像を形成するように動作する。ＬＥＤ書込みユニット３Ｙでは、１ライン分の画像データＤｙに基づいて各々の強度で１ライン分のＹ色ライン形成用のレーザビーム群が一度に発生される。Ｙ色用のレーザビーム群は、感光体ドラム１Ｙの１ラインを一度に露光し、ライン状の静電潜像を形成する。感光体ドラム１Ｙに形成されたライン状の静電潜像は、図１示した現像手段４ＹがＹ色トナー部材によって現像する。現像手段４Ｙによって現像されたＹ色用のトナー像は中間転写ベルト６に転写される。

制御バス２８には給紙手段２０が接続され、ＣＰＵ３５は図１に示した給紙カセット２０Ａ〜２０Ｃを給紙制御信号Ｓ５に基づいて制御する。例えば、給紙手段２０は、給紙制御信号Ｓ５に基づいて給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ又は２０Ｃのいずれかを選択し、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ又は２０Ｃから繰り出した用紙Ｐを画像形成系に搬送するようになされる。給紙制御信号Ｓ５は、ＣＰＵ３５から給紙手段２０に供給される。

データバス２９には通信手段１９が接続される。通信手段１９は、ＬＡＮ等の通信回線に接続され、外部のコンピュータやプリンタ等と通信処理する際に使用される。例えば、当該カラー複写機１００で読み取った所望の変倍率の原稿画像を外部のプリンタ等により画像形成出力する場合に、通信手段１９は、プリントデータＤout’を外部プリンタに送信するようになされる。外部のコンピュータで作成されたプリントデータＤin’を入力して画像形成手段６０で両面印刷処理する場合も、通信処理がなされる。

図４は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ色用の各々のＬＥＤ書込みユニット及びその周辺回路の構成例を示すブロック図である。
図４に示すＣＰＵ３５には、画像処理手段３１が接続される。ＣＰＵ３５から画像処理手段３１には画像処理制御信号Ｓ３が供給される。画像処理手段３１は、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色成分のデジタルの画像データＤin（＝Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂ）を画像処理制御信号Ｓ３に基づいてＬＥＤ書込み用の書込みデータに変換する。例えば、画像データＤinを３次元色情報変換テーブルによって、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ色用の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに変換する。

この例で画像処理手段３１は、ＬＥＤ書込みユニット３Ｙのレジスタアレイ６１Ｙに画素単位に画像データＤｙを供給する。同様にして、ＬＥＤ書込みユニット３Ｍのレジスタアレイ６１Ｍに画素単位に画像データＤｍを供給する。ＬＥＤ書込みユニット３Ｃのレジスタアレイ６１Ｃに画素単位に画像データＤｃを供給する。ＬＥＤ書込みユニット３Ｋのレジスタアレイ６１Ｋに画素単位に画像データＤｋ供給する。画像処理手段３１は、画像を縮小又は拡大する倍率である変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理を実行する。

例えば、画像処理手段３１は、画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理をする際に、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを抽出し、当該間引かれた画像データＤｙで発光を予定していたＬＥＤヘッド６３Ｙによる発光ドット径を拡大し、又は、縮小するように、抽出された画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを補間する。

具体的には、変倍率に基づいてＬＥＤヘッド６３Ｙへの通電を制御する。この通電制御によって、変倍率に基づいて発光ドット径を縮小又は拡大できるようになる。発光ドット径を変化させることができると、例えば、画像データＤｙを間引かなかったとした場合の発光ドットの画像データＤｙを擬似的に再現することができるようになる。このことで間引きの影響を少なくできるようになる。

また、画像処理手段３１は、画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理をする際に、定周期／定位置変倍処理、定周期／オフセット位置変倍処理、定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理又は／及びランダム周期／ランダム位置変倍処理を実行する。他のＭ、Ｃ、ＢＫ色のＬＥＤ書込みユニット３Ｍ、３Ｃ、３Ｋについても同様にして実行される。

画像処理手段３１にはタイミング発生回路３８が接続される。画像処理手段３１はタイミング発生回路３８にタイミング発生制御信号Ｓ６を供給する。タイミング発生回路３８は、タイミング発生制御信号Ｓ６に基づいてＹ色用のレジスタ制御信号ＳＲｙ及びラッチ制御信号ＳＬｙと、Ｍ色用のレジスタ制御信号ＳＲｍ及びラッチ制御信号ＳＬｍと、Ｃ色用のレジスタ制御信号ＳＲｃ及びラッチ制御信号ＳＬｃと、ＢＫ色用のレジスタ制御信号ＳＲｋ及びラッチ制御信号ＳＬｋを各々発生する。

画像処理手段３１及びタイミング発生回路３８には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ色用の各々のＬＥＤ書込みユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋが接続される。ＬＥＤ書込みユニット３Ｙは、レジスタアレイ６１Ｙ、ラッチ回路６２Ｙ及びＬＥＤヘッド６３Ｙを有している。上述の画像処理手段３１にはレジスタアレイ６１Ｙが接続され、レジスタ制御信号ＳＲｙに基づいて１ライン分のシリアルの画像データＤｙを順次入力し、この画像データＤｙを保持するようになされる。

レジスタアレイ６１Ｙにはラッチ回路６２Ｙが接続され、レジスタアレイ６１Ｙからパラレルに出力される画像データＤｙをラッチ制御信号ＳＬｙに基づいてラッチするように動作する。ラッチ回路６２ＹにはＬＥＤヘッド６３Ｙが接続される。ＬＥＤヘッド６３Ｙはレーザ駆動電源Ｖｙに接続される。ＬＥＤヘッド６３Ｙはラッチ回路６２Ｙから供給される、１ライン分の画像データＤｙに基づいて各々の強度で１ライン分のＹ色ライン形成用のレーザビーム群を一度に発生する。

Ｙ色用のレーザビーム群は、感光体ドラム１Ｙの１ラインを一度に露光し、ライン状の静電潜像を形成する。感光体ドラム１Ｙに形成されたライン状の静電潜像は、図１に示した現像手段４Ｙによって、Ｙ色トナー部材により現像される。現像手段４Ｙによって現像されたＹ色用のトナー像は中間転写ベルト６に転写される。

ＬＥＤ書込みユニット３Ｍは、レジスタアレイ６１Ｍ、ラッチ回路６２Ｍ及びＬＥＤヘッド６３Ｍを有している。上述の画像処理手段３１にはレジスタアレイ６１Ｍが接続され、レジスタ制御信号ＳＲｍに基づいて１ライン分のシリアルの画像データＤｍを順次入力し、この画像データＤｍを保持するようになされる。

レジスタアレイ６１Ｍにはラッチ回路６２Ｍが接続され、レジスタアレイ６１Ｍからパラレルに出力される画像データＤｍをラッチ制御信号ＳＬｍに基づいてラッチするように動作する。ラッチ回路６２ＭにはＬＥＤヘッド６３Ｍが接続される。ＬＥＤヘッド６３Ｍはレーザ駆動電源Ｖｍに接続される。ＬＥＤヘッド６３Ｍはラッチ回路６２Ｍから供給される、１ライン分の画像データＤｍに基づいて各々の強度で１ライン分のＭ色ライン形成用のレーザビーム群を一度に発生する。

Ｍ色用のレーザビーム群は、感光体ドラム１Ｍの１ラインを一度に露光し、ライン状の静電潜像を形成する。感光体ドラム１Ｍに形成されたライン状の静電潜像は、図１に示した現像手段４Ｍによって、Ｍ色トナー部材により現像される。現像手段４Ｍによって現像されたＭ色用のトナー像は中間転写ベルト６に転写される。

ＬＥＤ書込みユニット３Ｃは、レジスタアレイ６１Ｃ、ラッチ回路６２Ｃ及びＬＥＤヘッド６３Ｃを有している。上述の画像処理手段３１にはレジスタアレイ６１Ｃが接続され、レジスタ制御信号ＳＲｃに基づいて１ライン分のシリアルの画像データＤｃを順次入力し、この画像データＤｃを保持するようになされる。

レジスタアレイ６１Ｃにはラッチ回路６２Ｃが接続され、レジスタアレイ６１Ｃからパラレルに出力される画像データＤｃをラッチ制御信号ＳＬｃに基づいてラッチするように動作する。ラッチ回路６２ＣにはＬＥＤヘッド６３Ｃが接続される。ＬＥＤヘッド６３Ｃはレーザ駆動電源Ｖｃに接続される。ＬＥＤヘッド６３Ｃはラッチ回路６２Ｃから供給される、１ライン分の画像データＤｃに基づいて各々の強度で１ライン分のＣ色ライン形成用のレーザビーム群を一度に発生する。

Ｃ色用のレーザビーム群は、感光体ドラム１Ｃの１ラインを一度に露光し、ライン状の静電潜像を形成する。感光体ドラム１Ｃに形成されたライン状の静電潜像は、図１に示した現像手段４Ｃによって、Ｃ色トナー部材により現像される。現像手段４Ｃによって現像されたＣ色用のトナー像は中間転写ベルト６に転写される。

ＬＥＤ書込みユニット３Ｋは、レジスタアレイ６１Ｋ、ラッチ回路６２Ｋ及びＬＥＤヘッド６３Ｋを有している。上述の画像処理手段３１にはレジスタアレイ６１Ｋが接続され、レジスタ制御信号ＳＲｋに基づいて１ライン分のシリアルの画像データＤｋを順次入力し、この画像データＤｋを保持するようになされる。

レジスタアレイ６１Ｋにはラッチ回路６２Ｋが接続され、レジスタアレイ６１Ｋからパラレルに出力される画像データＤｋをラッチ制御信号ＳＬｋに基づいてラッチするように動作する。ラッチ回路６２ＫにはＬＥＤヘッド６３Ｋが接続される。ＬＥＤヘッド６３Ｋはレーザ駆動電源Ｖｋに接続される。ＬＥＤヘッド６３Ｋはラッチ回路６２Ｋから供給される、１ライン分の画像データＤｋに基づいて各々の強度で１ライン分のＢＫ色ライン形成用のレーザビーム群を一度に発生する。

ＢＫ色用のレーザビーム群は、感光体ドラム１Ｋの１ラインを一度に露光し、ライン状の静電潜像を形成する。感光体ドラム１Ｋに形成されたライン状の静電潜像は、図１に示した現像手段４Ｋによって、ＢＫ色トナー部材により現像される。現像手段４Ｋによって現像されたＢＫ色用のトナー像は中間転写ベルト６に転写される。中間転写ベルト６に転写されたトナー像は、所定の用紙Ｐに転写され、カラー画像を形成するようになる（第１の画像形成装置及び画像形成方法）。

図５は、Ｙ色系の画像入力及びＬＥＤ書込みユニット３Ｙの制御例を示すブロック図である。
この例では、入力設定手段１４からＣＰＵ３５に変倍率を設定するようになされる。例えば、変倍率は、９９％〜１０１％の範囲、つまり、１００±１％の範囲で設定され、操作データＤ３となって画像入力設定手段１４からＣＰＵ３５に出力される。また、画像領域と文字領域とを含んだ原稿３０が、画像入力手段１１により読み取られる（第２の画像形成装置及び画像形成方法）。

ＣＰＵ３５は、原稿３０の例えば、Ｙ色用の画像データＤｙを変倍率９９％〜１０１％の範囲で変倍処理制御を実行する。変倍率は、両面モード時等において、用紙Ｐの熱収縮分だけ倍率を変える。例えば、１００±０．５％で０．１％刻みに変倍処理制御を実行する。

画像処理手段３１は、変倍処理手段３９を構成し、両面モード時等において、変倍率が設定されると、画像データＤinを３次元色情報変換テーブルによって、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ色用の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに変換した後に、画像処理制御信号Ｓ３に基づいて変倍処理を実行する。この変倍処理によって、画像データＤｙがＬＥＤ書込み用の書込みデータＤｙ’に変換される。例えば、画像処理手段３１は、変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理を実行する。この処理は、変倍率に応じて画像を縮小又は拡大するためである。この間引き又は／及び補間処理後の画像データＤｙが書込みデータＤｙ’である。

この変倍処理では、変倍率に応じて画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理を実行し、この変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを抽出し、当該間引かれた画像データＤｙで発光を予定していたＬＥＤヘッド６３Ｙによる発光ドット径を拡大し、又は、縮小するように、抽出された画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを補間するようになされる。

変倍処理後の画像データＤｙ’は書込みデータとなって、図４に示したレジスタアレイ６１Ｙ，ラッチ回路６２Ｙを通じてＬＥＤヘッド６３Ｙに供給される。書込みデータＤｙ’は、レーザ駆動電源Ｖｙに接続されたＬＥＤヘッド６３Ｙの通電期間（駆動電流）を制御する。この通電制御によって、変倍率に基づいて発光ドット径を縮小又は拡大できるようになる。発光ドット径を変倍率に基づいて変化させることができるので、画像データＤｙを間引かなかったとした場合の発光ドットの画像データＤｙを擬似的に再現することができるようになる。このことで他の画素への間引きの影響を少なくできる
図６は、ＢＫ色系の画像入力及びＬＥＤ書込みユニット３Ｋの制御例を示すブロック図である。

この例では、画像処理手段３１に、変倍処理手段３９の他に領域判別手段３７を備えたものである。また、カラーの画像領域と白黒の文字領域とを含んだ原稿３０が、画像入力手段１１により読み取られる。領域判別手段３７は、画像入力手段１１が原稿３０を読み取ると、その画像データをメモリ等に展開して、画像領域と文字領域とを判別するものである。この文字領域と判別された部分の画像を形成する際に、画像領域は変倍処理を実行せずに、文字領域の変倍処理するようになされる。

図５で説明したように、この例でも、画像入力設定手段１４からＣＰＵ３５に変倍率を設定するようになされる。例えば、変倍率は、９９％〜１０１％の範囲、つまり、１００±１％の範囲で設定され、操作データＤ３となって画像入力設定手段１４からＣＰＵ３５に出力される。

ＣＰＵ３５は、原稿３０のＢＫ色用の画像データＤｋを変倍率９９％〜１０１％の範囲で画像処理制御信号Ｓ３に基づいて変倍処理制御を実行する。この変倍処理によって、画像データＤｋがＬＥＤ書込み用の書込みデータＤｋ’に変換される。このとき、画像処理手段３１は、変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に画像データＤｋの間引き又は／及び補間処理を実行する。この処理は、変倍率に応じて文字画像を縮小又は拡大するためである。この間引き又は／及び補間処理後の画像データＤｋが書込みデータＤｋ’である。

この変倍処理では、変倍率に応じて画像データＤｋの間引き又は／及び補間処理を実行し、この変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｋの前又は後の画素の画像データＤｋを抽出し、当該間引かれた画像データＤｋで発光を予定していたＬＥＤヘッド６３Ｋによる発光ドット径を拡大し、又は、縮小するように、抽出された画像データＤｋの前又は後の画素の画像データＤｋを補間するようになされる。

変倍処理後の画像データＤｋ’は書込みデータとなって、図４に示したレジスタアレイ６１Ｋ，ラッチ回路６２Ｋを通じてＬＥＤヘッド６３Ｋに供給される。書込みデータＤｋ’は、レーザ駆動電源Ｖｋに接続されたＬＥＤヘッド６３Ｋの通電期間（駆動電流）を制御する。この通電制御によって、変倍率に基づいて発光ドット径を縮小又は拡大できるようになる。発光ドット径を変倍率に基づいて変化させることができるので、画像データＤｋを間引かなかったとした場合の発光ドットの画像データＤｋを擬似的に再現することができるようになる。このことで他の画素への間引きの影響を少なくできる。

図７Ａ及びＢは、領域判別処理と変倍処理実行有無との関係例（その１）を示す図である。
図７Ａに示す原稿３０はイメージセンサ５８により読み取られる。イメージセンサ５８から得られた画像読取信号は画像処理手段３１で画像処理され、画像データは画像メモリ３６に格納される。この例で、原稿３０は、紙送り方向を基準にしたとき、原稿３０の上方であってライン方向に画像領域Ｉが配置され、その下方に文字領域IIが配置された場合の例である。この場合、画像データをメモリ領域Ｍ＃１に展開すると、領域判別手段３７により、図７Ｂに示すメモリ領域Ｍ＃１の上方に画像領域Ｉが展開され、その下方に文字領域IIが展開される。領域判別手段３７は、文字領域と画像領域を判別する。

この例では、画像領域Ｉと、文字領域IIとで別々に変倍処理を施すようになされる。もちろん、画像領域Ｉは変倍処理をせずに、文字領域IIのみを変倍処理する場合を含む。これは画像を間引きすると、目立ってしまうが、文字領域は画像の劣化が少ないことによる。このようにすると、画像領域Ｉは表裏画像位置ずれが生じても、文字領域IIの変倍処理によって表裏の文字位置を揃えることができる。

図８Ａ〜Ｃは、領域判別処理と変倍処理実行有無との関係例（その２）を示す図である。
図８Ａに示す原稿３０は、紙送り方向を基準にしたとき、原稿３０のライン方向に２つの画像領域III及びIVが配置された場合の例である。この場合、画像データをメモリ領域Ｍ＃２に展開すると、領域判別手段３７により、図８Ｂに示すメモリ領域Ｍ＃２の左側に画像領域IIIが展開され、その左側に文字領域IVが展開される。この例でも、図８Ｂに示すように、画像領域IIIは変倍処理をせずに、文字領域IVのみを変倍処理するようになされる。また、図８Ｃに示すように、画像領域IIIと、文字領域IVとで別々に変倍処理を施すようになされる。このようにすると、画像領域IIIは表裏画像位置ずれが生じても、文字領域IVの変倍処理によって表裏の文字位置を揃えることができる。

図９は、Ｙ色系の画像入力及びＬＥＤ書込みユニット３Ｙの制御例を示すブロック図である。
この例では、不揮発メモリ３２には、用紙Ｐの紙種−変倍率テーブルが構成され、入力設定手段１４により入力される当該用紙Ｐの紙種とその熱収縮率に対応する変倍率とが記憶される。不揮発メモリ３２には、表１に示したような紙種＃Ｐ１〜＃Ｐｎに対する変倍率Ｍ１〜Ｍｎが記憶される。この例では、紙種を入力すると、不揮発メモリ３２からその紙種に対応した変倍率データＤｃが読み出される。不揮発メモリ３２から読み出されたその紙種に対する変倍率データＤｃは、変倍率処理手段３９に設定される。

例えば、紙種＃Ｐ１＝普通紙を設定する操作データＤ３が画像入力設定手段１４からＣＰＵ３５に出力される。この操作データＤ３を入力したＣＰＵ３５は、メモリ制御信号Ｓ６を不揮発メモリ３２に出力する。不揮発メモリ３２は、その紙種＃Ｐ１に対応する変倍率Ｍ１を紙種−変倍率変換テーブルにより求める。この例では、メモリ制御信号Ｓ６に基づいて紙種＃Ｐ１＝普通紙に対応する、例えば、変倍率Ｍ１＝９９．２％を変倍処理手段３９に設定するようになされる。

また、原稿３０が、画像入力手段１１により読み取られると、画像データＤinが画像処理手段３１’に入力される。画像処理手段３１’では、領域判別手段２７によって画像データＤinが展開され、領域判別処理が実行される。更に、画像データＤinは、図示しない３次元色情報変換テーブルによって、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ色用の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに変換される。その後、変倍処理手段３９は、画像処理制御信号Ｓ３及び変倍率データＤｃに基づいて変倍処理を実行する。

この変倍処理によって、画像データＤｙがＬＥＤ書込み用の書込みデータＤｙ’に変換される（図６参照）。変倍処理後の画像データＤｙ’は書込みデータとなって、ＬＥＤヘッド６３Ｙに供給される。ＬＥＤヘッド６３Ｙは、書込みデータに基づいて感光体ドラム１Ｙを露光する。このように構成すると、用紙Ｐの紙種に対応した変倍率に基づいて発光ドット径を縮小又は拡大できるようになる。発光ドット径を変倍率に基づいて変化させることができるので、画像データＤｋを間引かなかったとした場合の発光ドットの画像データＤｋを擬似的に再現することができるようになる。このことで、他の画素への間引きの影響を少なくできる。

図１０は間引き／補間処理に関して定周期／定位置変倍処理例を示す概念図である。
図１０において、横軸はライン方向であり、縦軸は紙送り方向である。梨地に示した丸印は、間引きドットである。斜線に示した丸印は、発光ドットである。この例で画像データＤｙ等の間引き又は／及び補間処理をする際に、変倍処理手段３９が定周期／定位置変倍処理、すなわち、１周期の最後のドットを間引くようになされる。

例えば、７５００画素から両側の画素（いわゆる余白）を除いた画像形成幅、１ライン６０００画素のＬＥＤドット６３Ｙの場合であって、その変倍率を１％とすると、その発光ドットを１ライン当たり１％だけ間引くことになり、その間引きドットは６０個となる。つまり、図１０に示す６画素毎に１つの発光ドットを間引くこととなる。この場合、周期は１００である。

また、変倍率を０．５％とすると、その発光ドットを０．５％だけ間引くことになり、その間引きドットは３０個となる。つまり、１２画素毎に１つの発光ドットを間引くこととなる。この場合は、周期は５０となる。他のＭ，Ｃ，ＢＫ色についても同様に間引き又は／及び補間処理が施される。

なお、変倍処理手段３９では、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙ等で、本来、発光予定であった発光ドットには、隣接する発光ドットの画像データＤｙがライン方向にシフトされて書き込まれる。これは画像を縮小又は拡大するためである。このように、１周期の最後のドットを間引くようになされる。

図１１は、間引き／補間処理に関して定周期／オフセット位置変倍処理例を示す概念図である。
この例で画像データＤｙ等の間引き又は／及び補間処理をする際に、変倍処理手段３９が定周期／オフセット位置変倍処理、すなわち、初めの１周期は、それぞれのラインにオフセットをかけて発光ドットを間引くようになされる。図１１において、矢印は１周期である。この例ではスタートの位置が変わる。梨地丸印は、間引きドットである。斜線丸印は、発光ドットである。「１，３，４」及び「なし」はオフセットである。

例えば、画像形成幅＝１ライン６０００画素のＬＥＤドット６３Ｙの場合であって、その変倍率を１％とすると、その発光ドットを１ライン当たり１％だけ間引くことになり、その間引きドットは６０個となる。つまり、図１１に示す第１ラインの初めの１周期に関して、オフセットを例えば１画素とし、そのライン方向に２画素目の発光ドットを間引く。他の周期も、これに準ずるようにその周期の２画素目の発光ドットを間引くようになされる。

次の第２ラインの初めの１周期は、オフセット＝３画素とし、そのライン方向に４画素目の発光ドットを間引く。他の周期も、これに準ずるようにその周期の４画素目の発光ドットを間引くようになされる。更に、第３ラインの初めの１周期は、オフセット＝４画素とし、そのライン方向に５画素目の発光ドットを間引く。他の周期も、これに準ずるようにその周期の５画素目の発光ドットを間引くようになされる。なお、第４ラインは、オフセット＝０画素であり、そのライン方向に１画素目の発光ドットを間引く。他の周期も、これに準ずるようにその周期の１画素目の発光ドットを間引くようになされる。いずれも、周期は１００である。

また、変倍処理手段３９では、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙ等で、本来、発光予定であった発光ドットには、隣接する発光ドットの画像データＤｙがライン方向にシフトされて書き込まれる。これは画像を縮小又は拡大するためである。このように、初めの１周期は、それぞれのラインにオフセットをかけて発光ドットを間引くようになされる。間引きの影響を分散させることができる。

図１２は、間引き／補間処理に関して定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理例（５０％）を示す概念図である。
この例で画像データＤｙ等の間引き又は／及び補間処理をする際に、変倍処理手段３９が定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理、すなわち、予め１周期の中で間引く範囲が決められる（指定される）と、その範囲内でランダムに発光ドットを間引くようになされる。図１２において、矢印は１周期である。梨地丸印は、間引きドットである。斜線丸印は、発光ドットである。いずれも、周期は１００である。

例えば、画像形成幅＝１ライン６０００画素のＬＥＤドット６３Ｙの場合であって、その変倍率を１％とすると、その発光ドットを１ライン当たり１％だけ間引くことになり、その間引きドットは６０個となる。つまり、図１２に示すライン方向において、１周期の５０％の範囲内でランダムに画像データＤｙを間引く。当該周期の初めの３画素のうちの１つの発光ドットを間引くようになされる。

この例で、第１ラインの最初の周期は、３画素中の第１画素目の発光ドットを間引く。次の周期は、３画素中の第２画素目の発光ドットを間引く。更に次の周期は、３画素中の第３画素目の発光ドットを間引く。第２ラインでは、最初の周期は、３画素中の第３画素目の発光ドットを間引く。次の周期は、３画素中の第１画素目の発光ドットを間引く。更に次の周期は、３画素中の第３画素目の発光ドットを間引く。

第３ラインでは、最初の周期は、３画素中の第２画素目の発光ドットを間引く。次の周期は、３画素中の第１画素目の発光ドットを間引く。更に次の周期は、３画素中の第２画素目の発光ドットを間引く。第４ラインでは、最初の周期は、３画素中の第２画素目の発光ドットを間引く。次の周期は、３画素中の第１画素目の発光ドットを間引く。更に次の周期は、３画素中の第２画素目の発光ドットを間引く。

また、変倍処理手段３９では、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙ等で、本来、発光予定であった発光ドットには、隣接する発光ドットの画像データＤｙがライン方向にシフトされて書き込まれる。これは画像を縮小又は拡大するためである。このように、１周期の中で間引き範囲を５０％とし、その間引き範囲内でランダムに発光ドットを間引くようになされる。間引きの影響を分散させることができる。

図１３は、間引き／補間処理に関して定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理例（１００％）を示す概念図である。
この例で画像データＤｙ等の間引き又は／及び補間処理をする際に、変倍処理手段３９は、予め１周期の中で間引く範囲（１００％）が決められる（指定される）と、その１周期１００％の範囲内でランダムに発光ドットを間引くようになされる。図１３において、矢印は１周期である。梨地丸印は、間引きドットである。斜線丸印は、発光ドットである。いずれも、周期は１００である。

例えば、画像形成幅＝１ライン６０００画素のＬＥＤドット６３Ｙの場合であって、その変倍率を１％とすると、その発光ドットを１ライン当たり１％だけ間引くことになり、その間引きドットは６０個となる。つまり、図１３に示すライン方向において、１周期の１００％の範囲内でランダムに画像データＤｙを間引く。当該周期の初めの３画素のうちの１つの発光ドットを間引くようになされる。

この例で、第１ラインの最初の周期は、６画素中の第２画素目の発光ドットを間引く。次の周期は、６画素中の第６画素目の発光ドットを間引く。更に次の周期は、６画素中の第１画素目の発光ドットを間引く。第２ラインでは、最初の周期は、６画素中の第４画素目の発光ドットを間引く。次の周期は、６画素中の第２画素目の発光ドットを間引く。更に次の周期は、６画素中の第３画素目の発光ドットを間引く。

第３ラインでは、最初の周期は、６画素中の第５画素目の発光ドットを間引く。次の周期は、６画素中の第４画素目の発光ドットを間引く。更に次の周期は、５画素中の第２画素目の発光ドットを間引く。第４ラインでは、最初の周期は、６画素中の第１画素目の発光ドットを間引く。次の周期は、６画素中の第１画素目の発光ドットを間引く。更に次の周期は、６画素中の第６画素目の発光ドットを間引く。

また、変倍処理手段３９では、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙ等で、本来、発光予定であった発光ドットには、隣接する発光ドットの画像データＤｙがライン方向にシフトされて書き込まれる。これは画像を縮小又は拡大するためである。このように、１周期の中で間引き範囲を１００％とし、その間引き範囲内でランダムに発光ドットを間引くようになされる。間引きの影響を分散させることができる。

図１４は、間引き／補間処理に関してランダム周期／ランダム位置変倍処理例を示す概念図である。
この例で画像データＤｙ等の間引き又は／及び補間処理をする際に、変倍処理手段３９は、ランダム周期／ランダム位置変倍処理、すなわち、ランダムに設定された１周期毎に１つの発光ドットを間引くようになされる。図１４において、矢印は１周期である。梨地丸印は、間引きドットである。斜線丸印は、発光ドットである。いずれも、周期は１００である。

例えば、画像形成幅＝１ライン６０００画素のＬＥＤドット６３Ｙの場合であって、その変倍率を１％とすると、その発光ドットを１ライン当たり１％だけ間引くことになり、その間引きドットは６０個となる。つまり、図１４に示す第１ラインにおいて、第１周期Ｔ１１は５画素から構成される。その５画素のうち第２画素目が間引かれる。第２周期Ｔ１２は１０画素から構成される。その１０画素のうち、第７画素目が間引かれる。第３周期Ｔ１３は４画素から構成される。その４画素のうち第３画素目が間引かれる。

第２ラインにおいて、第１周期Ｔ２１は４画素から構成される。その４画素のうち第４画素目が間引かれる。第２周期Ｔ２２は６画素から構成される。その６画素のうち、第４画素目が間引かれる。第３周期Ｔ２３は８画素から構成される。その８画素のうち第６画素目が間引かれる。

第３ラインにおいて、第１周期Ｔ３１は１２画素から構成される。その１２画素のうち第５画素目が間引かれる。第２周期Ｔ３２は４画素から構成される。その４画素のうち、第２画素目が間引かれる。第３周期Ｔ３３は２画素から構成される。その２画素のうち第１画素目が間引かれる。

第４ラインにおいて、第１周期Ｔ４１は３画素から構成される。その３画素のうち第１画素目が間引かれる。第２周期Ｔ４２は７画素から構成される。その７画素のうち、第４画素目が間引かれる。第３周期Ｔ４３は８画素から構成される。その８画素のうち第８画素目が間引かれる。

また、変倍処理手段３９では、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙ等で、本来、発光予定であった発光ドットには、隣接する発光ドットの画像データＤｙがライン方向にシフトされて書き込まれる。これは画像を縮小又は拡大するためである。このように、変倍処理手段３９は、ランダムに設定された１周期毎に１つの発光ドットを間引くようになされる。間引きの影響を分散させることができる。

図１５は、３画素−１画素の間引き処理例を示す概念図である。この例で、変倍処理手段３９は、画像データＤｙの間引き処理をする際に、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを抽出し、当該間引かれた画像データＤｙで発光を予定していたＬＥＤヘッドによる発光ドット径を拡大し、又は、縮小するように、抽出された画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを補間する。

図１５に示す３画素−１画素の間引き処理例によれば、変倍処理手段３９には、７種類のパターンＰ１１〜パターンＰ１７が準備されている。左側のｇ１〜ｇ３は間引き処理前の３画素である。右側は、従来方式及び本発明方式の間引き処理後の画素である。白丸印は、非発光ドットであり、黒丸印は、発光ドットである。

パターンＰ１１は３つの画素ｇ１〜ｇ３が発光ドットであり、従来方式も、本発明方式も、真ん中の画像ｇ２の画像データＤｙ等を間引くようになされる。パターンＰ１２は３つの画素ｇ１〜ｇ３が非発光ドットのみであり、従来方式も、本発明方式も、真ん中の画像ｇ２の画像データＤｙ等を間引くようになされる。いずれも、真ん中の画像ｇ２の画像データＤｙを間引くことで、間引きした画素ｇ２の画像データＤｙが無くなる。

パターンＰ１３は、２つの画素ｇ１、ｇ２が発光ドットであり、これに続く画像ｇ３が非発光ドットとなる場合である。この場合は、従来方式では、単純に画素ｇ２の画像データＤｙ等が間引かれる。これに対して、本発明方式では、画素ｇ２の発光ドットの画素データＤｙを間引くと同時に、画素ｇ１の補間するようになされる。例えば、ＬＥＤヘッド６３Ｙに流す電流値を制御して、ドット径を拡大して間引き画素ｇ２の画像データＤｙを擬似的に画像ｇ１で再現するようになされる。ＬＥＤヘッド６３Ｙで通電期間を長くすると、レーザの照射時間が多くなり、感光体ドラムが多く露光するようになる。これにより、ドット径を拡大することができる。

パターンＰ１４は、２つの画素ｇ１、ｇ３が発光ドットであり、この間の画像ｇ２が非発光ドットとなる場合である。この場合は、従来方式では、単純に画素ｇ２の画像データＤｙ等が間引かれる。これに対して、本発明方式では、画素ｇ２の発光ドットの画素データＤｙを間引くと同時に、画素ｇ１及びｇ３の補間するようになされる。例えば、ＬＥＤヘッド６３Ｙに流す電流値を制御して、ドット径を縮小して間引き画素ｇ２の画像データＤｙを擬似的に画像ｇ１及びｇ３で再現するようになされる。ＬＥＤヘッド６３Ｙで通電期間を短くすると、レーザの照射時間が少なくなり、感光体ドラムが通常よりも少なく露光するようになる。これにより、ドット径を縮小することができる。

パターンＰ１５は、１つの画素ｇ１が非発光ドットであり、これに続く２つの画像ｇ２、ｇ３が発光ドットとなる場合である。この場合は、従来方式では、単純に画素ｇ２の画像データＤｙ等が間引かれる。これに対して、本発明方式では、画素ｇ２の発光ドットの画素データＤｙを間引くと同時に、画素ｇ２の補間するようになされる。例えば、ＬＥＤヘッド６３Ｙに流す電流値を制御して、ドット径を拡大して間引き画素ｇ２の画像データＤｙを擬似的に画像ｇ３で再現するようになされる。ＬＥＤヘッド６３Ｙで通電期間を長くすると、レーザの照射時間が多くなり、感光体ドラムが多く露光するようになる。これにより、ドット径を拡大することができる。

パターンＰ１６は、２つの画素ｇ１及びｇ２が非発光ドットであり、これに続く画像ｇ３が発光ドットとなる場合である。この場合は、従来方式では、単純に画素ｇ２の画像データＤｙ等が間引かれる。これに対して、本発明方式では、画素ｇ２の発光ドットの画素データＤｙを間引くと同時に、画素ｇ３の画像データＤｙ等を補間するようになされる。例えば、ＬＥＤヘッド６３Ｙに流す電流値を制御して、ドット径を小さくして間引き画素ｇ２の画像データＤｙを擬似的に画像ｇ３で再現するようになされる。ＬＥＤヘッド６３Ｙで通電期間を短くすると、レーザの照射時間が少なくなり、感光体ドラムが通常に比べて少なく露光するようになる。これにより、ドット径を縮小することができる。

パターンＰ１７は、１つの画素ｇ１が発光ドットであり、これに続く２つの画像ｇ２、ｇ３が非発光ドットとなる場合である。この場合は、従来方式では、単純に画素ｇ２の画像データＤｙ等が間引かれる。これに対して、本発明方式では、画素ｇ２の発光ドットの画素データＤｙを間引くと同時に、画素ｇ１の画像データＤｙ等を補間するようになされる。例えば、ＬＥＤヘッド６３Ｙに流す電流値を制御して、ドット径を小さくして間引き画素ｇ２の画像データＤｙを擬似的に画像ｇ３で再現するようになされる。ＬＥＤヘッド６３Ｙで通電期間を短くすると、レーザの照射時間が少なくなり、感光体ドラムが通常に比べて少なく露光するようになる。これにより、ドット径を縮小することができる。

このように、変倍率に基づいてＬＥＤヘッドへの通電を制御する。この通電制御によって、変倍率に基づいて発光ドット径を縮小又は拡大できるようになる。発光ドット径を変化させることができると、例えば、画像データＤｙを間引かなかったとした場合の発光ドットの画像データＤｙを擬似的に再現することができるようになる。このことで間引きの影響を少なくできるようになる。

図１６は、２画像＋１画素補間例を示す概念図である。この例で、変倍処理手段３９は、画像データＤｙの補間処理をする際に、変倍率に基づいて補間された画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを抽出し、当該補間された画像データＤｙで発光を予定するＬＥＤヘッドによる発光ドット径を拡大し、又は、縮小するように、抽出された画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを補間する。

図１６に示す２画素＋１画素の補間処理例によれば、変倍処理手段３９には、４種類のパターンＰ２１〜パターンＰ２４が準備されている。左側のｇ１、ｇ２は補間処理前の２画素である。右側は、従来方式及び本発明方式の補間処理後の画素である。白丸印は、非発光ドットであり、黒丸印は、発光ドットである。

パターンＰ２１は２つの画素ｇ１、ｇ２が発光ドットであり、従来方式も、本発明方式も、真ん中の画像ｇ２１の画像データＤｙ等を補間するようになされる。パターンＰ２２は２つの画素ｇ１、ｇ２が非発光ドットのみであり、従来方式も、本発明方式も、真ん中の画像ｇ２１の画像データＤｙ等を補間するようになされる。いずれも、真ん中の画像ｇ２１の画像データＤｙを補間することで、補間した画素ｇ２１の画像データＤｙが新たに増加する。

パターンＰ２３は、１つの画素ｇ１が発光ドットであり、これに続く画像ｇ２が非発光ドットとなる場合である。この場合は、従来方式では、単純に画素ｇ１の画像データＤｙ等で補間画素ｇ２１が補間される。これに対して、本発明方式では、補間画素ｇ１２の発光ドットの画素データＤｙを補間する場合に、ＬＥＤヘッド６３Ｙに流す電流値を制御して、ドット径を縮小して補間画素ｇ２１の画像データＤｙを擬似的に画像ｇ１で再現するようになされる。ＬＥＤヘッド６３Ｙで通電期間を短くすると、レーザの照射時間が少なくなり、感光体ドラムが通常の場合に比べて少なく露光するようになる。これにより、ドット径を縮小することができる。

パターンＰ２４は、１つの画素ｇ１が非発光ドットであり、これに続く１つの画像ｇ２が発光ドットとなる場合である。この場合は、従来方式では、単純に画素ｇ１の画像データＤｙで補間画素ｇ２１の画像データＤｙが補間される。これに対して、本発明方式では、補間画素ｇ２の発光ドットの画素データＤｙを補間する。例えば、ＬＥＤヘッド６３Ｙに流す電流値を制御して、ドット径を拡大して画素ｇ２の画像データＤｙを擬似的に元の画像ｇ２の画像データＤｙで再現するようになされる。

ＬＥＤヘッド６３Ｙで通電期間を長くすると、レーザの照射時間が多くなり、感光体ドラムが多く露光するようになる。これにより、ドット径を拡大することができる。因みに従来方式では、単純な画像データを追加する方法では、補間前のバランスが崩れてしまう。これに対して、本発明方式ではドット径を変化させて補間前のバランスに近づけようになされる。

続いて、本発明に係る画像形成方法について説明をする。図１７は、カラー複写機１００の動作例を示すフローチャートである。
この実施例では、複数のＬＥＤヘッドをライン状に配列したＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ用のＬＥＤ書込みユニット３Ｙ〜３Ｋに対して、当該ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ〜３Ｋに画素単位に画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを供給して感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ及び中間転ベルト６を介して用紙Ｐにカラー画像を形成する場合を前提とする。

また、用紙Ｐの片面（表面）のみにカラー画像を形成する片面モード、及び、その用紙Ｐの裏面にもカラー画像を形成する両面モードのいずれかを選択可能な操作パネル４８を備える。更に操作パネル４８を操作して用紙Ｐの紙種＃Ｐ１〜＃Ｐｎを選択が可能となされる。この紙種＃Ｐ１〜＃Ｐｎに対応した変倍率Ｍ１〜Ｍｎが不揮発メモリ３２に格納されている場合を前提とする。この例では、ユーザが両面モードを選択し、紙種＃Ｐ１を選択した場合を例に挙げる。

これらを画像形成条件にして、図１６に示すフローチャートのステップＡ１で、図４等に示したＣＰＵ３５はコピー要求を待機する。このとき、ユーザは、例えば、プラテンガラス上のＡＤＦ４０を上方に開き、プラテンガラス上に画像形成面を伏せた状態で原稿３０を配置し、その後、プラテンカバー５０を覆うようにＡＤＦ４０を下方に操作する。これにより、プラテンガラス上に配置された原稿３０は、画像形成面を下向きにしてプラテンカバー５０で覆い被された状態となる。プラテンガラス上の原稿有無は、図示しない用紙検知センサによってＣＰＵ３５に通知される。ＣＰＵ３５は、用紙検知センサからの通知に基づいてコピー要求を認知する。

このコピー要求が有った場合は、ステップＡ２に移行してＣＰＵ３５は、画像形成条件を入力設定する。ここでユーザは、操作パネル４８を操作して、両面／片面モード、用紙Ｐの紙種やその紙サイズ、コピー枚数等の画像形成条件を入力する。紙種＃Ｐ１〜＃Ｐｎは表１に示したように変倍率Ｍ１〜Ｍｎと対応付けられている。この際の変倍率Ｍ１〜Ｍｎのデフォルト値は１００％である。紙種によって変倍率は１００±１％等が設定される。変倍率は画像を縮小又は拡大する倍率である。前提条件からＣＰＵ３５には、両面モード及び紙種＃Ｐ１が設定される。

そして、ステップＡ３に移行してＣＰＵ３５はスタート又はストップボタンの押下によって制御を分岐する。ここでユーザがスタートボタンを押下すると、このスタートボタン押下と共に、ステップＡ４に移行して画像読取処理を実行する。このとき、画像入力手段１１は、読取制御信号Ｓ１に基づいて原稿３０から読み取って得たアナログの画像読取信号をＡ／Ｄ変換処理する。Ａ／Ｄ変換後のデジタルの画像データＤinは、メモリ制御信号Ｓ２に基づいて画像メモリ３６に格納される。

その後、ステップＡ５に移行して先に設定された両面モード又は片面モードに基づいて制御を分岐する。先のステップＡ２で両面モードが設定されている場合は、ステップＡ６に移行する。ステップＡ６で画像処理手段３１は画像処理を実行する。このとき、画像処理手段３１では、画像メモリ３６から読み出されたＲＧＢ色系の画像データＤout（＝Ｄｒ、Ｄｇ、Ｄｂ）を画像処理制御信号Ｓ３に基づき、３次元色情報変換テーブルにより、ＹＭＣＫ色系の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに色変換するようになされる。色変換後のＹＭＣＫ色系の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋは画像形成手段６０に転送される。

その後、ステップＡ７に移行して画像形成手段６０は、用紙Ｐの表面への画像形成処理を実行する。このとき、当該ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ〜３Ｋに画素単位に画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを供給して感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ及び中間転ベルト６を介して用紙Ｐの表面にカラー画像が形成される。例えば、画像形成手段６０で、Ｙ色用のＬＥＤ書込みユニット３Ｙは、ライン単位のＹ色用の画像データＤｙ及び作像制御信号Ｓ４を入力して感光体ドラム１ＹにＹ色用のトナー画像を形成するように動作する。

ＬＥＤ書込みユニット３Ｙでは、１ライン分の画像データＤｙに基づいて各々の強度で１ライン分のＹ色ライン形成用のレーザビーム群が一度に発生される。Ｙ色用のレーザビーム群は、感光体ドラム１Ｙの１ラインを一度に露光し、ライン状の静電潜像を形成する。感光体ドラム１Ｙに形成されたライン状の静電潜像は、図１示した現像手段４ＹがＹ色トナー部材によって現像する。現像手段４Ｙによって現像されたＹ色用のトナー像は中間転写ベルト６に転写される。他のＭ，Ｃ，ＢＫ色についても同様な処理がなされる。

その後、ステップＡ８に移行してＣＰＵ３５は裏面の画像形成が完了したかを判別する。裏面の作像が済んでいない場合は、ステップＡ６に戻る。ステップＡ６では、予め選択された紙種＃Ｐ１に対応する変倍率Ｍ１に基づいてライン単位、かつ、画素単位にＬＥＤ書込みユニット３Ｙ〜３Ｋへの画像データＤｙ、Ｄｍ，Ｄｃ，Ｄｋの間引き又は補間処理を実行する。

例えば、ＣＰＵ３５は画像処理制御信号Ｓ３を画像処理手段３１に出力して変倍処理制御を実行する。画像処理手段３１は、画像処理制御信号Ｓ３に基づいて変倍処理を実行し、ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ、３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ等に画素単位に画像データＤｙ、Ｄｍ，Ｄｃ，Ｄｋを供給する。変倍処理手段３９は、画像データＤｙの間引き又は／及び補間処理をする際に、変倍率に基づいて間引かれた画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを抽出し、当該間引かれた画像データＤｙで発光を予定していたＬＥＤヘッドによる発光ドット径を拡大し、又は、縮小するように、抽出された画像データＤｙの前又は後の画素の画像データＤｙを補間する。

具体的には、変倍率に基づいてＬＥＤヘッドへの通電を制御する。この通電制御によって、変倍率に基づいて発光ドット径を縮小又は拡大できるようになる。発光ドット径を変化させることができると、画像データＤｙを間引かなかったとした場合の発光ドットの画像データＤｙを擬似的に再現することができるようになる。このことで間引きの影響を少なくできるようになる（図１５又は図１６参照）。

また、変倍処理手段３９は、画像データＤｙ等の間引き又は／及び補間処理をする際に、図１０〜図１４に示した定周期／定位置変倍処理、定周期／オフセット位置変倍処理、定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理又は／及びランダム周期／ランダム位置変倍処理を実行する。他のＬＥＤ書込みユニット３Ｍ、３Ｃ，３Ｋについても、同様にして画素単位に画像データＤｍが供給され、上述した処理がなされる。

その後、ステップＡ７に移行して裏面の画像形成処理を実行する。このとき、当該ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ〜３Ｋに画素単位に画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを供給して感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ及び中間転ベルト６を介して用紙Ｐの裏面にカラー画像が形成される（両面画像形成処理）。

そして、ステップＡ９に移行して、当該原稿３０が最終ページか否かを判別する。当該原稿３０が最終ページでない場合、ステップＡ６に戻って上述した画像形成処理を繰り返すようになされる。当該原稿３０が最終ページの場合は、その画像形成処理を完了した後にステップＡ１３に移行する。画像形成枚数（プリント枚数）は、図示しないカウンタにより計数される。

なお、ステップＡ２で片面モードが設定されていた場合は、用紙裏面の画像形成処理をすることなく、ステップＡ５からステップＡ１０に移行して片面モードを実行すべく画像処理を実行する。例えば、画像処理手段３１は画像メモリ３６から読み出されたＲＧＢ色系の画像データＤoutを画像処理制御信号Ｓ３に基づき、３次元色情報変換テーブルにより、ＹＭＣＫ色系の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋに色変換するようになされる。色変換後のＹＭＣＫ色系の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋは画像形成手段６０に転送される。

その後、ステップＡ１１に移行して画像形成手段６０は、用紙Ｐの表面への画像形成処理を実行する。このとき、当該ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ〜３Ｋに画素単位に画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを供給して感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ及び中間転ベルト６を介して用紙Ｐの表面にカラー画像が形成される。例えば、画像形成手段６０で、Ｙ色用のＬＥＤ書込みユニット３Ｙは、ライン単位のＹ色用の画像データＤｙ及び作像制御信号Ｓ４を入力して感光体ドラム１ＹにＹ色用のトナー画像を形成するように動作する（片面画像形成処理）。

そして、ステップＡ１２に移行して、当該原稿３０が最終ページか否かを判別する。当該原稿３０が最終ページでない場合、ステップＡ１１に戻って上述した画像形成処理を繰り返すようになされる。当該原稿３０が最終ページの場合は、その画像形成処理を完了した後にステップＡ１３に移行する。

また、上述のステップＡ３でストップボタンが押下された場合は、ステップＡ１３に移行して、画像形成処理終了を判別する。例えば、電源オフ情報を検出して画像形成処理を終了する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＡ１に戻ってコピー要求を待機する。その後は、上述した処理を繰り返すようになされる。

このように、実施例に係るカラー用の複写機及びその画像形成方法によれば、画像形成手段６０には、各色毎に複数のＬＥＤヘッドをライン状に配列したＬＥＤ書込みユニット３Ｙ、３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、及び、これらのＬＥＤ書込みユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋによって画像が形成される感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋが備えられる。これを前提として、画像形成手段６０によって形成される画像を縮小又は拡大する倍率である変倍率は、用紙Ｐの紙種＃Ｐ１等の選択を操作パネル４８を介して受け付けることで設定される。

画像処理手段３１は、操作パネル４８により設定され、その紙種＃Ｐ１等に対応する変倍率Ｍ１を不揮発メモリ３２から読み出し、この変倍率Ｍ１に基づいてライン単位、かつ、画素単位にＬＥＤヘッドへの画像データＤｙ、Ｄｍ，Ｄｃ，Ｄｋの間引き又は／及び補間処理を実行する。画像形成手段６０では、ライン単位、かつ、画素単位に間引き又は補間処理された画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋが画像処理手段３１からＬＥＤ書込みユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３ＫのＬＥＤヘッドへ画素単位に供給される。

従って、所定の変倍率で間引き又は補間処理された画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋ等に基づいて画素単位レベルの微少な倍率変化に対応したカラー画像を形成することができる。これにより、用紙Ｐの両面モードにおいて、微少縮小画像又は微少拡大画像を再現性良く形成できるようになる。

また、当該複写機１００は、自動両面コピー機能を有しており、変倍処理手段３９は、ラスタライズされた画像データＤｙを書込みデータＤｙ’として変換する。変倍処理手段３９は、少なくとも、変倍率９９．５％〜１００．５％間で変倍処理を実行する。この例で変倍率は、画像形成系の未通過時の変倍率をαとし、定着ユニット経由後の変倍率をβとしたとき、α＞βの関係を有する。

拡大倍率は、１００％〜１００．５％であり、縮小変倍率は、９９．５％〜１００％であって、いずれも、０．１％刻みの分解能を確保するようにした。変倍処理について、ライン方向は画像データＤｙ等の間引き又は補間処理とし、紙送り方向は走査時間を変更することで、熱収縮等に対処している。

この例では、両面モード時の表裏倍率調整等の微少な倍率変化において、紙種によって熱収縮率が事前に把握できているため、高精細な表裏倍率合わせが可能となる。また、用紙の熱収縮による裏面の画像サイズ縮小において、簡単な構成で両面モード後の表裏の画像サイズを一定にし、変倍時における画像劣化を減少できるようになる。

この発明は複数のＬＥＤ素子がライン状に配置されたＬＥＤヘッド書込み光学系を有し、かつ、両面印刷機能を有したカラー用のプリンタ、複写機、又はこれらの複合機に適用して極めて好適である。

本発明の実施例としてのカラー複写機１００の構成例を示す概念図である。 ＬＥＤ書込みユニット３Ｙ及びその周辺回路の構成例を示す斜視図である。 カラー複写機１００の制御系の構成例を示すブロック図である。 Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ色用の各々のＬＥＤ書込みユニット及びその周辺回路の構成例を示すブロック図である。 Ｙ色系の画像入力及びＬＥＤ書込みユニット３Ｙの制御例を示すブロック図である。 ＢＫ色系の画像入力及びＬＥＤ書込みユニット３Ｋの制御例を示すブロック図である。 Ａ及びＢは、領域判別処理と変倍処理実行有無との関係例（その１）を示す図である。 Ａ〜Ｃは、領域判別処理と変倍処理実行有無との関係例（その２）を示す図である。 Ｙ色系の画像入力及びＬＥＤ書込みユニット３Ｙの制御例を示すブロック図である。 間引き／補間処理に関して定周期／定位置変倍処理例を示す概念図である。 間引き／補間処理に関して定周期／オフセット位置変倍処理例を示す概念図である。 間引き／補間処理に関して定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理例（５０％）を示す概念図である。 間引き／補間処理に関して定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理例（１００％）を示す概念図である。 間引き／補間処理に関してランダム周期／ランダム位置変倍処理例を示す概念図である。 ３画素−１画素の間引き処理例を示す概念図である。 ２画像＋１画素補間例を示す概念図である。 カラー複写機１００の動作例を示すフローチャートである。

符号の説明

１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 感光体ドラム（像形成体）
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ 帯電手段（画像形成手段）
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ ＬＥＤ書込みユニット（露光手段；画像形成手段）
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ 現像手段（画像形成手段）
６ 中間転写体（像形成体）
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 画像形成ユニット（画像形成手段）
１１ 画像入力手段
１４ 入力設定手段（操作パネル）
１５ 制御手段
１７ 定着装置
１８ 表示手段（操作パネル）
１９ 通信手段
２０ 給紙手段
３７ 領域判別手段
３９ 変倍処理手段
６０ 画像形成手段
１００ カラー複写機
１０１ 複写機本体

Claims (14)

1. 複数の発光体をライン状に配列した書込みユニット及び当該書込みユニットによって画像が形成される像形成体を有した画像形成手段と、
   前記画像形成手段の書込みユニットの発光体に画素単位に画像情報を供給する画像処理手段と、
   前記画像形成手段によって画像が形成される用紙の紙種を入力する入力手段と、
   前記入力手段により入力される紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを記憶した記憶手段と、
   前記入力手段によって入力された前記紙種に対応する変倍率を前記記憶手段から読み出し、当該変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に前記画像情報の間引き処理を実行して前記像形成体に形成される画像を縮小するにあたり、前記変倍率に基づいて間引かれた前記画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を前記間引かれた画像情報に基づいて拡大、又は、縮小するように前記画像処理手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、
   前記紙種に対応する変倍率である微少変倍率１００−１％に基づいてライン単位、かつ、画素単位に前記画像情報の間引き処理を実行して前記像形成体に形成される画像を縮小するように前記画像処理手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像処理手段は、
   前記画像情報の間引き処理をする際に、
   定周期／定位置変倍処理、定周期／オフセット位置変倍処理、定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理又は／及びランダム周期／ランダム位置変倍処理を実行することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 複数の発光体をライン状に配列した書込みユニット及び当該書込みユニットによって画像が形成される像形成体を有した画像形成手段と、
   前記画像形成手段の書込みユニットの発光体に画素単位に画像情報を供給する画像処理手段と、
   前記画像形成手段によって画像が形成される用紙の紙種を入力する入力手段と、
   前記入力手段により入力される紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを記憶した記憶手段と、
   前記入力手段によって入力された前記紙種に対応する変倍率を前記記憶手段から読み出し、当該変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に前記画像情報の補間処理を実行して前記像形成体に形成される画像を拡大するにあたり、前記変倍率に基づいて補間された前記画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を前記補間された画像情報に基づいて拡大、又は、縮小するように前記画像処理手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
5. 前記制御手段は、
   前記紙種に対応する変倍率である微少変倍率１００＋１％に基づいてライン単位、かつ、画素単位に前記画像情報の補間処理を実行して前記像形成体に形成される画像を拡大するように前記画像処理手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記画像処理手段は、
   前記画像情報の補間処理をする際に、
   定周期／定位置変倍処理、定周期／オフセット位置変倍処理、定周期／ランダム位置範囲指定変倍処理又は／及びランダム周期／ランダム位置変倍処理を実行することを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
7. 前記画像処理手段は、
   前記画像情報を画像領域と文字領域に判別する領域判別手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記領域判別手段により判別された前記画像領域と前記文字領域に対して別々に画像情報の間引き又は及び補間処理を実行するように前記画像処理手段を制御することを特徴とする請求項１乃至６に記載の画像形成装置。
8. 前記制御手段は、
   前記文字領域に対して画像情報の間引き又は及び補間処理を実行し、
   前記画像領域に対して画像情報の間引き又は及び補間処理を実行しないように前記画像処理手段を制御することを特徴とする請求項１乃至６に記載の画像形成装置。
9. 複数の発光体をライン状に配列した書込みユニットに対して当該発光体に画素単位に画像情報を供給して像形成体に画像を形成する方法であって、
   前記像形成体を介して前記画像が形成される用紙の紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを予め記憶する工程と、
   前記画像が形成される用紙の紙種を入力する工程と、
   入力された前記紙種に対応する変倍率を読み出す工程と、
   読み出された前記変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に前記画像情報の間引き処理を実行して前記像形成体に形成される画像を縮小する工程とを有し、
   前記画像を縮小する工程を実行するにあたり、前記変倍率に基づいて間引かれた前記画像情報の前又は／及び後の画素の画像情報を抽出し、当該抽出された画像情報により発光する発光ドット径を前記間引かれた画像情報に基づいて拡大、又は、縮小することを特徴とする画像形成方法。
10. 前記画像を縮小する際に、
    前記紙種に対応する変倍率である微少変倍率１００−１％に基づいてライン単位、かつ、画素単位に前記画像情報の間引き処理を実行することを特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
11. 複数の発光体をライン状に配列した書込みユニットに対して当該発光体に画素単位に画像情報を供給して像形成体に画像を形成する方法であって、
    前記像形成体を介して前記画像が形成される用紙の紙種と当該用紙の熱収縮率に対応する変倍率とを予め記憶する工程と、
    前記画像が形成される用紙の紙種を入力する工程と、
    入力された前記紙種に対応する変倍率を読み出す工程と、
    読み出された前記変倍率に基づいてライン単位、かつ、画素単位に前記画像情報の補間処理を実行して前記像形成体に形成される画像を拡大する工程とを有し、
    前記画像を拡大する工程を実行するにあたり、
    前記変倍率に基づいて補間された前記画像情報、前記補間された画像情報の前の画素の画像情報、前記補間された画像情報の後の画素の画像情報のうち少なくとも１つを抽出し、
    当該抽出された前記画像情報により発光する発光ドット径を前記補間された画像情報に基づいて拡大、又は、縮小することを特徴とする画像形成方法。
12. 前記画像を拡大する際に、
    前記紙種に対応する変倍率である微少変倍率１００＋１％に基づいてライン単位、かつ、画素単位に前記画像情報の補間処理を実行することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成方法。
13. 前記画像情報を画像領域と文字領域に判別する工程と、
    判別された前記画像領域と前記文字領域に対して別々に画像情報の間引き又は及び補間処理を実行する工程とを有することを特徴とする請求項９乃至１２に記載の画像形成方法。
14. 前記文字領域に対して画像情報の間引き又は及び補間処理を実行し、
    前記画像領域に対しては画像情報の間引き又は及び補間処理を実行しないように前記画像処理することを特徴とする請求項９乃至１２に記載の画像形成方法。

Images