JP4487520B2 - Image forming apparatus and method - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置および方法、特に、カラー複写機などで用いられる画像形成装置において画像データの書き込み・読み出しが行われるメモリ装置のメモリ領域を効率的に使用するための画像形成装置および方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus and method, and more particularly to an image forming apparatus and method for efficiently using a memory area of a memory device in which image data is written and read in an image forming apparatus used in a color copying machine or the like. It is about.
従来から、入力画像信号に応じて変調されたレーザビームを感光体である感光ドラムに投射して静電潜像を形成し、これをトナーにより現像する記録装置をイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色毎に設け、転写ベルト上の記録紙の搬送に応じて各色に相当する記録装置から各色画像を記録紙に重畳転写してカラー画像を得るというタンデム構成の画像形成装置が知られている。 Conventionally, a recording apparatus that forms a latent electrostatic image by projecting a laser beam modulated in accordance with an input image signal onto a photosensitive drum as a photosensitive member, and develops the latent image with toner is used for yellow (Y) and magenta (M ), Cyan (C), and black (K) for each color, and according to the conveyance of the recording paper on the transfer belt, each color image is superimposed and transferred from the recording device corresponding to each color to obtain a color image. An image forming apparatus having a tandem configuration is known.
この種の装置では、各色の感光ドラム間の機械的取り付け誤差や各色に相当するレーザビームの光路長の差分などにより、各色画像において主走査方向および副走査方向の画像書き出しのタイミングずれによる位置ずれや、各色画像の倍率変化、傾き変化が発生するため、各色画像のレジストレーション補正を行う必要性があった。すなわち、図10に示す通り、レジストレーション補正を行わない場合におけるタンデム構成の画像形成装置において、取得した画像データ10を補正することなく記録紙11に転写した場合には、出力した画像12にずれが発生してしまう。そこで、図11に示す通り、取得した画像データ14をレジストレーション補正することによって、原画像と同様な、ずれの無い画像16を記録紙11に転写するということが行われている。
In this type of apparatus, misalignment due to misalignment of image writing timing in the main scanning direction and sub-scanning direction in each color image due to a mechanical attachment error between the photosensitive drums of each color or a difference in optical path length of the laser beam corresponding to each color. In addition, since a change in magnification and a change in inclination occur in each color image, it is necessary to perform registration correction for each color image. That is, as shown in FIG. 10, in an image forming apparatus having a tandem configuration when registration correction is not performed, when the acquired
このレジストレーション補正を実施するための具体的な手法として、例えば、次のようなものが提案されている。すなわち、原稿画像のコピー動作に先立って転写ベルト上の搬送方向と直角方向の2箇所に所定の各色パターン画像を形成し、このパターン画像を各色の搬送順にCCDなどのセンサで読み取り、これをメモリ装置に取り込んで転写ベルト上のノイズ成分を除去し、各色パターン画像の中心位置を算出するために主走査方向および副走査方向について所定の演算を行い、各色画像の主走査方向および副走査方向の画像書き出しタイミングをCPUが制御し、レーザビーム光路中の反射ミラーを光路補正機構(アクチュエータ)により光路方向および光路に対して回転方向に駆動制御して、各色画像の倍率補正および傾き補正を行うというものである(例えば、下記特許文献1参照)。
As a specific method for performing this registration correction, for example, the following has been proposed. That is, prior to the copy operation of the original image, predetermined color pattern images are formed at two positions perpendicular to the transport direction on the transfer belt, and the pattern images are read by a sensor such as a CCD in the order of transport of each color, and stored in the memory. The image is taken into the apparatus to remove noise components on the transfer belt, and in order to calculate the center position of each color pattern image, a predetermined calculation is performed in the main scanning direction and the sub-scanning direction. The CPU controls the image writing timing, and the reflection mirror in the laser beam optical path is driven and controlled by the optical path correction mechanism (actuator) in the optical path direction and the rotation direction with respect to the optical path to perform magnification correction and inclination correction of each color image. (For example, see
しかしながら、従来の画像形成装置では、レジストレーション補正のための補正量が大きい場合にはメモリ装置に書き込む画像データの容量が大きくなるため、大規模なメモリ装置を設置しなければならないという問題が存在していた。 However, the conventional image forming apparatus has a problem that a large-scale memory device must be installed because the amount of image data to be written in the memory device increases when the correction amount for registration correction is large. Was.
図12は、従来の画像形成装置において画像データを書き込んだメモリ装置24の状態を示す図であり、説明の容易化のため、マゼンタ(M)およびシアン(C)について副走査方向のみに発生したずれを補正する場合を例示している。図12では、入力画像20を取り込んだ後、所定の画像演算21を行い、レジストレーション補正されたずれ補正後の画像データをマゼンタ(M)画像データ22M、シアン(C)画像データ22Cとして示している。
FIG. 12 is a diagram showing a state of the memory device 24 in which image data is written in the conventional image forming apparatus. For the sake of easy explanation, magenta (M) and cyan (C) are generated only in the sub-scanning direction. The case of correcting the deviation is illustrated. In FIG. 12, after capturing the
ここで、図12のマゼンタ(M)画像データ22Mでは、紙面の左側に行くに従ってレジストレーション補正量が大きくなっていることが示されている。このような場合、メモリ装置24上にはマゼンタ(M)画像データ22Mおよびシアン(C)画像データ22Cが書き込まれていくので、レジストレーション補正量が大きい紙面左側の画像データは、メモリ装置24の使用容量が大きくなる。一方、紙面右側の画像データは、メモリ装置24の使用容量が左側の画像データと比較して少なく済むことになる。したがって、メモリ装置24を占有する画像データの書込範囲を模式的に示すと、メモリ装置24の使用領域はメモリ装置24の紙面右下側が欠けた台形形状26として示すことができる。
Here, the magenta (M)
このように、従来の画像形成装置においては、メモリ装置24を効率的に使用することが成されていなかった。また、レジストレーション補正の補正量は、上述した通り、画像形成装置の機械的な誤差要因などによって発生するのであるが、この補正量の最大値をあらかじめ求めておき、この最大補正量に対応したメモリ容量を確保しておかなければならなかった(例えば、図12における符号28の範囲)。したがって、従来の画像形成装置では補正量に応じた大規模なメモリを必要とするので、画像形成装置を低コストで実現することは極めて困難であった。
As described above, the conventional image forming apparatus cannot efficiently use the memory device 24. Further, as described above, the correction amount for registration correction is caused by a mechanical error factor of the image forming apparatus. However, a maximum value of this correction amount is obtained in advance, and the correction amount corresponds to this maximum correction amount. Memory capacity had to be secured (for example, the range of
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、メモリ領域を効率的に有効利用することによって、少ない容量のメモリ装置であっても従来と同等以上の画像品質を有する画像形成装置を実現することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to efficiently use a memory area so that an image having an image quality equal to or higher than that of a conventional memory device can be obtained even with a small capacity memory device. It is to realize a forming apparatus.
本発明に係る画像形成装置は、画像データを記憶するメモリ装置と、画像データの主走査方向及び副走査方向の位置を示す2次元アドレスを取得して、前記メモリ装置に画像データを書き込む書込手段と、前記2次元アドレスを取得して主走査方向及び副走査方向の読出範囲を特定し、前記メモリ装置から画像データを読み出す読出手段と、前記書込手段又は前記読出手段が取得した2次元アドレスをアドレス変換し、前記メモリ装置に対する画像データの書き込み制御又は読み出し制御を行う制御部と、を備える画像形成装置であって、前記制御部は、メモリ装置の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御を行うことにより、メモリ装置の使用状況に応じた2次元アドレスのアドレス変換を行うことを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention acquires a two-dimensional address indicating a position in a main scanning direction and a sub-scanning direction of image data, and writes the image data in the memory device. Means for acquiring the two-dimensional address, specifying a reading range in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and reading the image data from the memory device; and the two-dimensional acquired by the writing means or the reading means A control unit that converts an address into an address and controls writing or reading of image data to or from the memory device, wherein the control unit stores image data so as to fill a free area of the memory device. By performing write control, the address conversion of a two-dimensional address corresponding to the usage status of the memory device is performed.
すなわち、本発明におけるメモリ装置の使用状況とはメモリ領域の使用状況をいうのであって、メモリ領域に空き領域が極力生じないようにメモリ領域を効率的に有効利用することによって、少ない容量のメモリ装置であっても従来と同等以上の画像品質を得ることが可能である。 In other words, the usage status of the memory device in the present invention refers to the usage status of the memory area, and the memory area is efficiently used so that a free area does not occur in the memory area as much as possible. Even in the case of an apparatus, it is possible to obtain an image quality equivalent to or higher than that of the prior art.
また、本発明に係る画像形成装置において、前記画像データは、カラー画像形成における色間の相対位置ずれ補正情報に基づく色ずれ補正量を含み、前記制御部が行う前記アドレス変換によって、色ずれ補正量によって生じるメモリ装置の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御が行われることを特徴とする。 In the image forming apparatus according to the present invention, the image data includes a color misregistration correction amount based on relative misregistration correction information between colors in color image formation, and color misregistration correction is performed by the address conversion performed by the control unit. Image data writing control is performed so as to fill a free space of the memory device depending on the amount.
すなわち、本発明が対象とする画像データは、カラーレジストレーション補正が行われるものを含んでいる。カラーレジストレーション補正が行われる画像データは、その補正量によって画像データの容量に差を含んでおり、従来技術でそのままメモリ装置に書き込んでいったのではメモリ装置に無駄な空き領域が発生してしまう。本発明では、この無駄な空き領域を発生させないように画像データの書き込み補正を行うことを特徴としている。 That is, the image data targeted by the present invention includes those for which color registration correction is performed. The image data subjected to color registration correction includes a difference in the amount of image data depending on the amount of correction, and writing to the memory device as it is in the prior art results in useless free space in the memory device. End up. The present invention is characterized in that image data writing correction is performed so as not to generate this useless empty area.
さらに、本発明に係る画像形成装置の一態様として、前記メモリ装置は複数のメモリICの集合体として構成されるとともに、前記メモリICのそれぞれは、前記主走査方向の位置に対応するアドレスを有し、かつ、少なくとも2以上の書込領域に分割され、さらに、前記画像データは、前記主走査方向に、前記メモリICの分割された書込領域の数に対応する領域数に分割される。そして、前記制御部は、前記分割された画像データのそれぞれの前記メモリ装置における書き込み開始位置が、互いに異なる前記メモリICとなるように書き込み制御を行い、かつ、1の書込領域が埋め尽くされることによって書き込みできない画像データが生じたときには、この書き込みできない画像データを他の書込領域の空き領域に対して書き込むよう制御する。 Furthermore, as one aspect of the image forming apparatus according to the present invention, the memory device is configured as an aggregate of a plurality of memory ICs, and each of the memory ICs has an address corresponding to a position in the main scanning direction. In addition, the image data is divided into at least two write areas, and the image data is further divided into the number of areas corresponding to the number of divided write areas of the memory IC in the main scanning direction . Then, the control unit performs the write control so that the write start positions of the divided image data in the memory devices are different from each other, and one write area is filled. Thus, when image data that cannot be written is generated, control is performed so that the image data that cannot be written is written in an empty area of another writing area.
かかる態様は、半導体レーザを用いたレーザスキャナ方式の光学走査系を有する画像形成装置や面発光型半導体レーザVCSELを用いた高解像度の画像形成装置に適用可能である。本態様を適用することによって、メモリ装置からの読み出しスピードの効率化を図ることができ、高解像度の画像形成装置であっても高速処理が可能となる。 Such an embodiment can be applied to an image forming apparatus having a laser scanner type optical scanning system using a semiconductor laser or a high resolution image forming apparatus using a surface emitting semiconductor laser VCSEL. By applying this aspect, it is possible to increase the efficiency of reading from the memory device, and high-speed processing is possible even with a high-resolution image forming apparatus.
また、本発明に係る画像形成装置の別の態様として、前記メモリ装置は複数のメモリICの集合体として構成され、前記制御部は、前記画像データの書き込み指示を同一メモリICで連続して行わないことが好適である。 As another aspect of the image forming apparatus according to the present invention, the memory device is configured as an aggregate of a plurality of memory ICs, and the control unit sequentially instructs the image data to be written on the same memory IC. It is preferred not to.
かかる態様は、LEDアレー方式の光学走査系を有する画像形成装置に適用可能である。LEDアレー方式の光学走査系は、赤外LED(light emitting diode)をミリ当たり8〜16個程度集積し、一直線のアレー状に並べたものである。ところで、メモリ装置には、同一メモリICに別アドレスのデータが書き込まれた場合には、同時にデータ読み出しができないという制約が存在するため、LEDアレー方式の光学走査系を用いた際のメモリ装置における効率よい画像データ読み出しが問題となる。そこで、本態様では、画像データの書き込み方向に対してメモリICを垂直方向に配置し、順次異なるメモリICに画像データを書き込み、同一のメモリICに連続して画像データを書き込まないこととした。このような構成とすることによって、メモリ装置からの画像データの読み出しを効率よく行うことが可能となる。 Such an embodiment is applicable to an image forming apparatus having an LED array type optical scanning system. The LED array type optical scanning system is configured by integrating about 8 to 16 infrared LEDs (light emitting diodes) per millimeter and arranging them in a linear array. By the way, in the memory device, there is a restriction that data cannot be read simultaneously when data of different addresses is written in the same memory IC. Therefore, in the memory device when the LED array type optical scanning system is used. Efficient image data reading becomes a problem. Therefore, in this aspect, the memory ICs are arranged in the vertical direction with respect to the image data writing direction, the image data is sequentially written to different memory ICs, and the image data is not continuously written to the same memory IC. With such a configuration, it is possible to efficiently read image data from the memory device.
本発明に係る画像形成方法は、取得した画像データをメモリ装置に格納し、所定の補正を行うことによって所望の画像データ出力を得る際に、前記メモリ装置に対する画像データの効率よい格納をコンピュータで行う場合に用いる方法であって、前記メモリ装置に画像データを書き込む書込手段が、画像データの主走査方向及び副走査方向の位置を示す2次元アドレスを取得するステップと、前記メモリ装置に対する画像データの書き込み制御を行う制御部が、前記書込手段の取得した2次元アドレスをメモリ装置の使用状況に応じてアドレス変換し、メモリ装置の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御を行うステップと、前記メモリ装置に対する画像データの読み出し制御を行う制御部が、前記メモリ装置から画像データを読み出す読出手段の取得した2次元アドレスをアドレス変換するステップと、前記読出手段が、前記アドレス変換された2次元アドレスを取得して主走査方向及び副走査方向の読出範囲を特定するステップと、を有することを特徴とする。 The image forming method according to the present invention stores acquired image data in a memory device, and when obtaining desired image data output by performing predetermined correction, the image data is efficiently stored in the memory device by a computer. A writing unit for writing image data to the memory device, obtaining a two-dimensional address indicating a position of the image data in the main scanning direction and the sub-scanning direction; and an image for the memory device. A step in which a control unit that performs data writing control converts the two-dimensional address acquired by the writing unit in accordance with a use state of the memory device, and performs image data writing control so as to fill an empty area of the memory device; And a control unit that performs read control of the image data to the memory device reads the image data from the memory device. A step of address-converting the acquired two-dimensional address of the reading means, and a step of the reading means acquiring the address-converted two-dimensional address and specifying a reading range in the main scanning direction and the sub-scanning direction; It is characterized by having.
また、本発明に係る画像形成方法において、前記画像データは、カラー画像形成における色間の相対位置ずれ補正情報に基づく色ずれ補正量を含み、前記制御部が前記画像データの書き込み制御ステップを行う際のアドレス変換は、色ずれ補正量によって生じるメモリ装置の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御を行うステップを含むことを特徴とする。 In the image forming method according to the present invention, the image data includes a color misregistration correction amount based on relative color misregistration correction information in color image formation, and the control unit performs a writing control step of the image data. In this case, the address conversion includes a step of performing writing control of image data so as to fill an empty area of the memory device caused by the color misregistration correction amount.
さらに、本発明に係る画像形成方法の一態様として、前記メモリ装置は複数のメモリICの集合体として構成されるとともに、前記メモリICのそれぞれは、前記主走査方向の位置に対応するアドレスを有し、かつ、少なくとも2以上の書込領域に分割され、さらに、前記画像データは、前記主走査方向に、前記メモリICの分割された書込領域の数に対応する領域数に分割される。そして、前記書き込み制御を行うステップにおいて、前記書き込み制御を行う制御部は、前記分割された画像データのそれぞれの前記メモリ装置における書き込み開始位置が、互いに異なる前記メモリICとなるように書き込み制御を行い、かつ、1の書込領域が埋め尽くされることによって書き込みできない画像データが生じたときには、この書き込みできない画像データを他の書込領域の空き領域に対して書き込むよう制御する。
Furthermore, as one aspect of the image forming method according to the present invention, the memory device is configured as an aggregate of a plurality of memory ICs, and each of the memory ICs has an address corresponding to a position in the main scanning direction. In addition, the image data is divided into at least two write areas, and the image data is further divided into the number of areas corresponding to the number of divided write areas of the memory IC in the main scanning direction . In the step of performing the writing control, the control unit that performs the writing control performs the writing control so that the writing start positions of the divided image data in the memory devices are different from each other. In addition, when image data that cannot be written is generated because one write area is filled, control is performed so that the image data that cannot be written is written to an empty area of another write area.
また、本発明に係る画像形成方法の別の態様として、前記メモリ装置は複数のメモリICの集合体として構成され、前記制御部が行う前記画像データの書き込み制御ステップは、前記画像データの書き込み指示を同一メモリICで連続して行わないことが好適である。 As another aspect of the image forming method according to the present invention, the memory device is configured as an assembly of a plurality of memory ICs, and the image data writing control step performed by the control unit includes the image data writing instruction. It is preferable that the same memory IC is not continuously performed.
本発明によれば、メモリ領域を有効に使用することができるので、最大補正量が従来と同じ場合でも少ない容量のメモリ装置でレジストレーション補正を実現することができる。したがって、低コストな画像形成装置を実現することが可能である。 According to the present invention, since the memory area can be used effectively, registration correction can be realized with a memory device having a small capacity even when the maximum correction amount is the same as the conventional one. Therefore, it is possible to realize a low-cost image forming apparatus.
本発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
実施形態1
プリンタやファクシミリ、カラー複写機などの画像形成装置では、ドキュメントスキャナによって紙などに記憶された原稿・写真・絵画などの二次元的画像を画素分解してメモリ装置に記憶し、拡大・縮小・補正などの編集を電気的に行った後、記録媒体との組合せによって、光・熱・電気・磁気・化学反応・圧力などの各種エネルギを利用して永久的可視像を記録紙上に形成することが行われている。特に、近年の画像出力方式では、光学走査系の画像出力技術を採用することによって高品位のカラー複写機やプリンタなどが開発されてきている。
In image forming apparatuses such as printers, facsimiles, and color copiers, two-dimensional images such as originals, photographs, and paintings stored on paper by a document scanner are separated into pixels and stored in a memory device for enlargement / reduction / correction. After the electrical editing, etc., a permanent visible image is formed on the recording paper using various energy such as light, heat, electricity, magnetism, chemical reaction, pressure, etc. Has been done. In particular, in recent image output systems, high-quality color copiers, printers, and the like have been developed by adopting optical output system image output technology.
そこで、本実施形態では、図1に示すようなレーザスキャナ方式の光学走査系を有する画像形成装置を例示して説明する。なお、図1は一般的なレーザスキャナ方式の光学走査系の構成例を示す図である。かかるレーザスキャナは、ポリゴンミラー30という回転多面鏡を有しており、スキャナモータ31に直結して回転することにより、レーザ光32をスキャニングすることができる。ポリゴンミラー30が反射するレーザ光32は、球面レンズ33とトーリックレンズ34から成るF−θレンズ35に投射される。F−θレンズ35は等角速度情報を等速直線情報に変換するための特殊なレンズであり、焦点距離Fが角度θに比例するレンズである。このようなF−θレンズ35に投射されたレーザ光32は、反射ミラー36を介して感光ドラム37上に投射されることになる。
Therefore, in this embodiment, an image forming apparatus having a laser scanner type optical scanning system as shown in FIG. 1 will be described as an example. FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a general laser scanner type optical scanning system. Such a laser scanner has a rotating polygon mirror called a
以上のような一般的なレーザスキャナ方式の光学走査系を有する画像形成装置では、1スキャンで1本あるいは2本のレーザ光32が感光ドラム37上に投射され、その解像度は600dpi程度である。このような画像形成装置で用いられるメモリ装置には、背景技術で示したものと同様のメモリ装置を用いることが可能であるが、本実施形態で特徴的なこととして、従来のメモリ装置と異なり、メモリ領域を効率的に有効利用することが可能であるので、メモリ装置の小型化を図ることが可能である。
In the image forming apparatus having a general laser scanner type optical scanning system as described above, one or two
図2は、本実施形態におけるメモリ装置の制御方法を説明するための図である。背景技術で説明した通り、メモリ装置44に書き込まれる画像データがレジストレーション補正などの補正を必要とする場合には、メモリ装置44を占有する画像データの書込範囲は、例えば、台形形状46として示されることとなる。つまり、レジストレーション補正を必要とする画像データは、カラー画像形成における色間の相対位置ずれ補正情報に基づく色ずれ補正量を含むからである。したがって、従来技術では、最大補正量に対応したメモリ容量である符号48の範囲を確保しておかなければならなかった。
FIG. 2 is a diagram for explaining a control method of the memory device according to the present embodiment. As described in the background art, when the image data written in the
しかし、本実施形態では、メモリ装置44への画像データ書込領域のうち、符号40で示される三角形の領域を、第5行目のメモリIC(半導体記憶素子)(Mem5)の空き領域である符号42で示される三角形の領域に移動することとした。つまり、本実施形態によれば、有効利用されていなかったメモリ装置44の空き領域47を有効利用することにより、これまで第1行目のメモリIC(Mem1)〜第6行目のメモリIC(Mem6)まで6個必要であったメモリICの個数を、第1行目のメモリIC(Mem1)〜第5行目のメモリIC(Mem5)までの5個に削減することができる。したがって、従来技術で確保しなければならなかったメモリ容量である符号48の範囲は、符号49で示される範囲にまで縮小することができるのである。
However, in the present embodiment, of the image data writing area to the
図2で例示するメモリ装置44の場合、メモリICへの書き込みは、主走査方向のカウンタと副走査方向のカウンタを持つことにより行われている。主走査方向では、領域ごとに76カウンタ〜116カウンタの主走査方向カウンタを持っている。一方、画像データ側には、画像データの主走査方向及び副走査方向の位置を示す2次元アドレスが設定されている。メモリ装置44に画像データを書き込む書込手段は、画像データの2次元アドレスを取得した上で、メモリ装置44上に画像データの書き込みを行っていく。画像データの書き込み領域が符号40で示される三角形のはみ出し領域に来たときには、この画像データの書き込み先を符号40で示される三角形のはみ出し領域から符号42で示される三角形の空き領域に移動する。書き込み先の変更は、符号40で示されるはみ出し領域での主走査方向のカウンタと副走査方向のカウンタを演算によって符号42で示される空き領域に変換することによって行われる。このとき、画像データの主走査方向及び副走査方向の位置を示す2次元アドレスもアドレス変換されている。
In the case of the
一方、メモリ装置44に書き込まれた画像データを読み出す際には、逆のアドレス変換およびカウンタ演算を行えば、正しい画像出力が可能となる。つまり、メモリ装置44から画像データを読み出す読出手段が、2次元アドレスを取得して主走査方向及び副走査方向の読出範囲を特定することができる。
On the other hand, when the image data written in the
なお、アドレス変換およびカウンタ演算は、後述する制御部56によって行われており、この制御部56が書込手段又は読出手段が取得した2次元アドレスをアドレス変換し、メモリ装置44に対する画像データの書き込み制御又は読み出し制御を行うことになる。
The address conversion and counter calculation are performed by the
以上のように、メモリ装置44の使用状況に応じた2次元アドレスのアドレス変換およびカウンタ演算を行うことによってメモリ装置44の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御を行い、メモリ装置44の効率利用が実現するのである。
As described above, the write control of the image data is performed so as to fill the empty area of the
このようなアドレス変換の具体的な内容について、図3に示すブロック図を用いて説明する。図3は、画像形成装置の全体構成を説明するためのブロック図である。 The specific contents of such address translation will be described with reference to the block diagram shown in FIG. FIG. 3 is a block diagram for explaining the overall configuration of the image forming apparatus.
本実施形態の画像形成装置では、画像データを構成する各色データが入力されるとデータフォーマット変換50からメモリライトデータフォーマット変換53までの処理が行われ、主走査方向の補正が行われたメモリ装置に書き込み可能な色データが形成される。メモリライトインターフェース54では、各色データにアドレスが付与される。アドレスが付与された各色データは、画像形成装置が有する制御部56によってメモリ装置に書き込まれていくことになる。この際、制御部56は、各色データが無駄なくメモリ装置に書き込まれるよう演算を行っている。なお、制御部56は、各色データの読み出しの際にもアドレス変換を行う。各色データは、メモリリードインターフェース58によって読み出しが行われた後、副走査補正59され、データ出力60によって適切な色画像として出力されることになる。
In the image forming apparatus according to the present embodiment, when each color data constituting the image data is input, the processing from the
実施形態2
上述した実施形態1では、一般的な半導体レーザを用いたレーザスキャナ方式の光学走査系を有する画像形成装置を例示して、本発明を説明した。本実施形態では、出願人によって開発・実用化された面発光型半導体レーザVCSELを用いた高解像度を有する画像形成装置を例示して説明する。
Embodiment 2
In the first embodiment described above, the present invention has been described by exemplifying an image forming apparatus having a laser scanner type optical scanning system using a general semiconductor laser. In the present embodiment, an image forming apparatus having a high resolution using a surface emitting semiconductor laser VCSEL developed and put into practical use by the applicant will be described as an example.
図4は、本実施形態が対象とする面発光型半導体レーザVCSEL65を用いた画像形成装置の装置構成を示す図である。かかる画像形成装置が備える面発光型半導体レーザVCSEL65は、従来の半導体レーザから解像度を向上させるためにスキャン用レーザ光66の多ビーム化と素子の高密度集積化を実現したものである。従来、1スキャンで1本もしくは2本のレーザ光が感光ドラム上に投射され、その解像度は600dpi程度であったものが、この面発光型半導体レーザVCSEL65を採用することによって、1スキャン32本のレーザ光66が感光ドラム67上に投射され、解像度2,400dpiを実現している。
FIG. 4 is a diagram showing a device configuration of an image forming apparatus using the surface-emitting type
以上のような高解像度を実現している面発光型半導体レーザVCSEL65を用いた画像形成装置で用いられるメモリ装置には、書き込み・読み出し効率の向上など、さらに効率化したメモリ制御技術が求められることになる。 The memory device used in the image forming apparatus using the surface-emitting type semiconductor laser VCSEL65 realizing the high resolution as described above is required to have a more efficient memory control technique such as improvement of writing / reading efficiency. become.
ところで、実施形態1で示した発明では、はみ出し領域に位置した画像データはアドレス変換によってメモリ装置の任意の空き領域に書き込まれていた。しかし、メモリICには、同一メモリICに別アドレスのデータが書き込まれた場合には、同時にデータ読み出しができないという制約が存在する。さらに、面発光型半導体レーザVCSEL65を用いた画像形成装置では、画像データを33ライン同時に読み出すことが要求される。本実施形態は、以上のようなメモリ条件を考慮した上で、2,400dpiという高解像度の画像形成装置を実現可能とするメモリ制御技術を提供するものである。 By the way, in the invention shown in the first embodiment, the image data located in the protruding area is written in an arbitrary empty area of the memory device by address conversion. However, the memory IC has a restriction that data cannot be read simultaneously when data at different addresses is written in the same memory IC. Further, in an image forming apparatus using the surface emitting semiconductor laser VCSEL65, it is required to read out 33 lines of image data simultaneously. The present embodiment provides a memory control technique that can realize a high-resolution image forming apparatus of 2,400 dpi in consideration of the above memory conditions.
本実施形態について、図5および図6を用いて説明する。図5は、本実施形態に係る画像形成装置が備えるメモリ装置84に書き込まれる画像データを示す図であり、説明の容易化のため、マゼンタ(M)およびシアン(C)について副走査方向のみに発生したずれを補正する場合を例示している。図5で示される画像データは、入力画像を取り込んだ後、所定の画像演算を行い、レジストレーション補正されたずれ補正後の画像データをマゼンタ(M)画像データ72M、シアン(C)画像データ72Cとして示している。また、図6は、本実施形態に係る画像形成装置を説明するための図である。
This embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a diagram showing image data written in the
本実施形態で特徴的なことは、複数のメモリIC(Mem1〜Mem6)の集合体として構成されるメモリ装置84において、書込領域がメモリICごとに少なくとも2以上に分割されているということである。また、メモリ装置84に書き込まれる画像データも、メモリ装置84の分割された書込領域に対応する領域数に分割されることになり、これら分割された画像データは、それぞれメモリ装置84の異なる書込領域ごとに書き込まれることになる。なお、本実施形態では、メモリ装置84と画像データを2分割した場合を例示して説明する。つまり、図6に示すメモリ装置84の場合には、破線85を境界線として各メモリIC(Mem1〜Mem6)は2分割されており、2つの書込領域85a,85bが存在することになる。また、図5に示す画像データの場合には、破線75を境界線として画像データが2分割されており、2つの分割画像データ75a,75bが存在することになる。
What is characteristic in the present embodiment is that in the
以上のように2分割された画像データ75a,75bは、それぞれ分割画像データ75aが書込領域85aに、分割画像データ75bが書込領域85bに書き込まれる。ここで、本実施形態では、同一メモリICに別アドレスのデータが書き込まれた場合には、同時にデータ読み出しができないというメモリICの制約を解消するため、分割画像データ75bは第1行目のメモリIC(Mem1)から書き込みが開始され、分割画像データ75aは第5行目のメモリIC(Mem5)から書き込みが開始されるという構成が採られている。このような構成としたとき、符号75bで示される分割画像データの方が符号75aで示される分割画像データよりも補正量が大きいので、画像データの容量が大きい。また、このような補正量の大きい分割画像データ75bでは、メモリに書ききれない領域80が発生してしまう場合がある。このように、分割画像データ75bの書き込み領域が符号80で示される三角形のはみ出し領域に来たときには、このはみ出した画像データの書き込み先を符号80で示される三角形のはみ出し領域から符号82で示される三角形の空き領域に移動する。書き込み先の変更は、実施形態1で説明した方式と同様であり、符号80で示されるはみ出し領域での画像データの2次元アドレスと主走査方向のカウンタ、副走査方向のカウンタとを制御部56が行う演算によって符号82で示される空き領域にアドレス変換することによって行われる。つまり、制御部56は、1の書込領域(図6では書込領域85b)が埋め尽くされることによって書き込みできない画像データ(符号80で示される三角形のはみ出し領域にある画像データ)が生じたときには、この書き込みできない画像データを他の書込領域の空き領域(符号82で示される三角形の空き領域)に対して書き込み指示を行うことになる。なお、読み出しについても実施形態1と同様のアドレス変換によって行われるので、詳細な説明は省略する。
In the
実施形態3
本実施形態では、図7に示すようなLEDアレー方式の光学走査系を有する画像形成装置を例示して説明する。図7は一般的なLEDアレー方式の光学走査系の構成例を示す図である。かかるLEDアレー90は、赤外LEDをミリ当たり8〜16個集積し、一直線のアレー状に並べたものであり、集光性光ファイバー92と組み合わせて使用されるものである。本実施形態は、図7に示すようなLEDアレー方式の光学走査系を有する画像形成装置においても、本発明を適用することが可能であることを示すものである。
Embodiment 3
In the present embodiment, an image forming apparatus having an LED array type optical scanning system as shown in FIG. 7 will be described as an example. FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a general LED array type optical scanning system. The
本実施形態について、図8を用いて説明する。図8は、本実施形態に係る画像形成装置を説明するための図である。 This embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram for explaining the image forming apparatus according to the present embodiment.
LEDアレー方式の光学走査系の場合、画素分解された画像データは、一列に並んだライン状の画像データを単位としてメモリ装置104に書き込まれることになる。したがって、LEDアレー方式の光学走査系を用いる場合に問題となるのは、同一メモリICに別アドレスのデータが書き込まれた場合には、同時にデータ読み出しができないというメモリICの制約である。すなわち、これまで説明したように、各メモリICが、画像データが書き込まれる主走査方向と平行に設置されたのでは、同一メモリICに別アドレスのデータが1個ずつ書き込まれていくことになる。このような構成を採ったのでは、画像データの読み出しに長時間がかかってしまう。
In the case of an LED array type optical scanning system, pixel-decomposed image data is written to the
そこで、本実施形態では、メモリ装置104を構成する複数のメモリIC(Mem1〜Mem4)を、画像データが書き込まれる主走査方向に対して垂直方向に配置し、画像データの書き込みを同一メモリICで連続して行わないこととした。このような書き込み方式を採用することによって、画像データの読み出しは、分解画素a,b,c,d,e,f,・・・の順に一度に行うことが可能となる。
Therefore, in this embodiment, a plurality of memory ICs (Mem1 to Mem4) constituting the
また、本実施形態においても、メモリ装置104の書込領域を効率よく利用するために、制御部によるアドレス変換などを行い、メモリ装置104に生じる空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御を行うことが可能である。このように、本発明に係る画像形成装置によれば、メモリ装置104を有効利用することができるので、メモリ装置104の小型化によるコストダウンを実現することが可能である。
Also in this embodiment, in order to efficiently use the writing area of the
なお、上述した実施形態1〜3では、タンデム構成の画像形成装置を示し、画像データにレジストレーション補正などのずれ補正量が含まれる場合を例示して説明した。しかし、本発明は実施形態1〜3で説明したものに限られるものではない。例えば、回転補正や拡大・縮小補正などの補正量が含まれる画像データにも適用可能であり、図9に示すような、複数感光体方式のカラー複写機であってレジストレーション補正を必要としない方式の画像形成装置にも適用可能である。 In the first to third embodiments described above, the image forming apparatus having the tandem configuration is shown, and the case where the image data includes a shift correction amount such as registration correction is described as an example. However, the present invention is not limited to those described in the first to third embodiments. For example, the present invention can be applied to image data including correction amounts such as rotation correction and enlargement / reduction correction, and is a multi-photosensitive color copying machine as shown in FIG. 9 and does not require registration correction. The present invention can also be applied to a type image forming apparatus.
また、実施形態1〜3では、メモリICにシングル・ポートのSRAM(Static Random Access Memory)を採用した場合を例示して説明したが、本発明は、デュアル・ポートSRAMやDRAM(Dynamic Random Access Memory)などの半導体メモリやMRAM(Magnetic Random Access Memory)などの不揮発性磁気メモリであっても適用可能である。 In the first to third embodiments, the case where a single-port SRAM (Static Random Access Memory) is adopted as the memory IC has been described as an example. However, the present invention is not limited to a dual-port SRAM or a DRAM (Dynamic Random Access Memory). The present invention is also applicable to a non-volatile magnetic memory such as a semiconductor memory such as) or an MRAM (Magnetic Random Access Memory).
10,14 取得した画像データ、11 記録紙、12 出力した画像、16 ずれの無い画像、20 入力画像、21 画像演算、22M,72M マゼンタ(M)画像データ、22C,72C シアン(C)画像データ、24,44,84,104 メモリ装置、26,46 台形形状、30 ポリゴンミラー、31 スキャナモータ、32,66 レーザ光、33 球面レンズ、34 トーリックレンズ、35 F−θレンズ、36 反射ミラー、37,67 感光ドラム、Mem1〜Mem6 メモリIC、47 メモリ装置の空き領域、50 データフォーマット変換、53 メモリライトデータフォーマット変換、54 メモリライトインターフェース、56 制御部、58 メモリリードインターフェース、59 副走査補正、60 データ出力、65 面発光型半導体レーザVCSEL、75,85 破線、75a,75b 分割画像データ、85a,85b 書込領域、80 はみ出し領域、82 空き領域、90 LEDアレー、92 集光性光ファイバー、a,b,c,d,e,f 分解画素。
10, 14 Acquired image data, 11 recording paper, 12 output image, 16 image without deviation, 20 input image, 21 image calculation, 22M, 72M magenta (M) image data, 22C, 72C cyan (C)
Claims (4)
画像データの主走査方向及び副走査方向の位置を示す2次元アドレスを取得して、前記メモリ装置に画像データを書き込む書込手段と、
前記2次元アドレスを取得して主走査方向及び副走査方向の読出範囲を特定し、前記メモリ装置から画像データを読み出す読出手段と、
前記書込手段又は前記読出手段が取得した2次元アドレスをアドレス変換し、前記メモリ装置に対する画像データの書き込み制御又は読み出し制御を行う制御部であって、前記メモリ装置の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御を行うことにより、前記メモリ装置の使用状況に応じた2次元アドレスのアドレス変換を行う制御部と、
を備え、
前記メモリ装置は、複数のメモリICの集合体として構成され、
前記メモリICのそれぞれは、前記主走査方向の位置に対応するアドレスを有し、かつ、少なくとも2以上の書込領域に分割され、
前記画像データは、前記主走査方向に、前記メモリICの分割された書込領域の数に対応する領域数に分割され、
前記制御部は、前記分割された画像データのそれぞれの前記メモリ装置における書き込み開始位置が、互いに異なる前記メモリICとなるように書き込み制御を行い、かつ、1の書込領域が埋め尽くされることによって書き込みできない画像データが生じたときには、この書き込みできない画像データを他の書込領域の空き領域に対して書き込むよう制御する、
ことを特徴とする画像形成装置。 A memory device for storing image data;
Writing means for obtaining a two-dimensional address indicating the position of the image data in the main scanning direction and the sub-scanning direction and writing the image data in the memory device;
Reading means for acquiring the two-dimensional address, specifying a reading range in a main scanning direction and a sub-scanning direction, and reading image data from the memory device;
A control unit that converts a two-dimensional address acquired by the writing unit or the reading unit and controls writing or reading of image data to or from the memory device, and fills an empty area of the memory device. A control unit that performs address conversion of a two-dimensional address according to the usage status of the memory device by performing data write control ;
Bei to give a,
The memory device is configured as an aggregate of a plurality of memory ICs,
Each of the memory ICs has an address corresponding to a position in the main scanning direction, and is divided into at least two write areas,
The image data is divided into the number of areas corresponding to the number of divided writing areas of the memory IC in the main scanning direction;
The control unit performs write control so that the write start positions in the memory devices of the divided image data are different from each other, and one write area is filled up. When image data that cannot be written is generated, control is performed so that the image data that cannot be written is written to an empty area of another writing area
An image forming apparatus.
前記画像データは、カラー画像形成における色間の相対位置ずれ補正情報に基づく色ずれ補正量を含み、
前記制御部が行う前記アドレス変換によって、色ずれ補正量によって生じるメモリ装置の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御が行われることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
The image data includes a color misregistration correction amount based on the relative misregistration correction information between colors in color image formation,
An image forming apparatus, wherein the address conversion performed by the control unit performs image data writing control so as to fill an empty area of the memory device caused by a color misregistration correction amount.
前記メモリ装置に画像データを書き込む書込手段が、画像データの主走査方向及び副走査方向の位置を示す2次元アドレスを取得するステップと、 Writing means for writing image data into the memory device, obtaining a two-dimensional address indicating the position of the image data in the main scanning direction and the sub-scanning direction;
前記メモリ装置に対する画像データの書き込み制御を行う制御部が、前記書込手段の取得した2次元アドレスをメモリ装置の使用状況に応じてアドレス変換し、メモリ装置の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御を行うステップと、 A control unit that performs writing control of image data to the memory device converts the two-dimensional address acquired by the writing unit according to the usage status of the memory device, and fills an empty area of the memory device. Performing write control;
前記メモリ装置に対する画像データの読み出し制御を行う制御部が、前記メモリ装置から画像データを読み出す読出手段の取得した2次元アドレスをアドレス変換するステップと、 A control unit that performs reading control of image data with respect to the memory device converts the two-dimensional address acquired by a reading unit that reads image data from the memory device;
前記読出手段が、前記アドレス変換された2次元アドレスを取得して主走査方向及び副走査方向の読出範囲を特定するステップと、 The reading means acquiring the address-converted two-dimensional address and specifying a reading range in a main scanning direction and a sub-scanning direction;
を有し、 Have
前記メモリ装置は、複数のメモリICの集合体として構成され、 The memory device is configured as an aggregate of a plurality of memory ICs,
前記メモリICのそれぞれは、前記主走査方向の位置に対応するアドレスを有し、かつ、少なくとも2以上の書込領域に分割され、 Each of the memory ICs has an address corresponding to a position in the main scanning direction, and is divided into at least two write areas,
前記画像データは、前記主走査方向に、前記メモリICの分割された書込領域の数に対応する領域数に分割され、 The image data is divided into the number of areas corresponding to the number of divided writing areas of the memory IC in the main scanning direction;
前記書き込み制御を行うステップにおいて、前記書き込み制御を行う制御部は、前記分割された画像データのそれぞれの前記メモリ装置における書き込み開始位置が、互いに異なる前記メモリICとなるように書き込み制御を行い、かつ、1の書込領域が埋め尽くされることによって書き込みできない画像データが生じたときには、この書き込みできない画像データを他の書込領域の空き領域に対して書き込むよう制御する、 In the step of performing the write control, the control unit that performs the write control performs the write control so that the write start positions of the divided image data in the memory devices are different from each other, and When image data that cannot be written is generated by filling one writing area, control is performed so that the image data that cannot be written is written to an empty area of another writing area.
ことを特徴とする画像形成方法。 An image forming method.
前記画像データは、カラー画像形成における色間の相対位置ずれ補正情報に基づく色ずれ補正量を含み、
前記制御部が前記画像データの書き込み制御ステップを行う際のアドレス変換は、色ずれ補正量によって生じるメモリ装置の空き領域を埋めるように画像データの書き込み制御を行うステップを含むことを特徴とする画像形成方法。 The image forming method according to claim 3 .
The image data includes a color misregistration correction amount based on the relative misregistration correction information between colors in color image formation,
The address conversion when the control unit performs the image data writing control step includes a step of performing image data writing control so as to fill an empty area of the memory device caused by a color misregistration correction amount. Forming method .
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