JP5060189B2 - 画像形成装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式で画像を形成する画像形成装置及びその制御方法に関するものである。

複写機、プリンタ及びファクシミリとして利用できるディジタル複合機が普及しており、特にローエンド製品においては省スペースがより重視される傾向にある。この省スペースを実現するために、ポリゴンミラーに対してレーザ光を斜方向から入射する斜入射方式がある。

図４は、この斜入射方式を説明する図である。

図において、発光素子４００から発光されたレーザ光はポリゴンミラー４０１により反射されて感光ドラム４０２上を走査して、感光ドラム４０２の表面に静電潜像を形成する。ここでは、レーザ光を走査させるためのポリゴンミラー４０１の走査面を発光素子４００と異なる高さに配置して、レーザ光を走査平面に対して斜方向から入射している。この方式では、レーザ光を反射するポリゴンの走査面の中央と端では、中心からの距離が異なる値ａ，ｂを持っている。この距離の差は、感光ドラム４０２の表面において高さ方向のずれとなって表れる。

図３は、レーザ光を反射するポリゴンの走査面の位置の違いによる感光ドラム上のレーザ露光位置の変位を説明する図である。

図において、点線３００は理想的な走査経路を示している。一方、実線３０１は、上述の高さ方向の変動の影響による走査の経路を示している。

上述の斜入射方式では、この高さ方向のレーザ経路の変動をキャンセルするために、レーザ光の走査経路上に補正レンズを配置して、この変動分をキャンセルして高画質を実現している。しかしながら、この補正レンズの加工、精度の確保や、光学系を所望の状態を実現するための調整工程に時間がかかり、これらは全て製造コストに影響していた。また、斜入射以外のポリゴンの回転軸に垂直に入射する方式においても、高さ方向の変動が発生し得る。

図７（Ａ）（Ｂ）は、このような感光ドラム面における高さ方向のレーザ経路の変動の発生を説明する図である。尚、図６と共通する部分は同じ記号で示している。

図７（Ａ）は理想的は光学系を示し、ポリゴンミラー４０１の回転軸から面までの距離によらず、感光ドラム４０２の感光面に対して、一定の高さに照射されている。

図７（Ｂ）は、分かりやすさのため極端に示しているが、ポリゴンミラー４０１の回転軸に取り付け誤差が含まれている様子を示している。この場合、斜入射方式と同様に、感光ドラム４０２の表面にはレーザ光の走査位置により高さ変動が生じており、これが画質に影響している。特にハイエンドの機種においては、こうした誤差も問題となる。

このような感光ドラム面上におけるレーザ走査の湾曲に対応する技術として、ディジタル的な補正方法が提案されている。

図５は、この補正方法を説明する図である。

感光ドラム上において、点線が理想的な走査軌道を示している。５００〜５０２で示す実線が、点線で示す理想の走査軌道の±０.５ライン以内を通過する実際の走査の軌道を示している。この走査軌道の両端部近傍では、実線５００が最も理想的な走査軌道に近づいている。一方、中央部近傍では実線５０２が最も理想的な走査軌道に近づいている。従って、レーザ光の走査領域に応じて、実線５００（Ａ）→実線５０１（Ｂ）→実線５０２（Ｃ）→実線５０１（Ｂ）→実線５００（Ａ）というようにレーザ光を乗り換えて、感光ドラム上に形成される走査線の位置を理想の走査線に近付けるようにしている。このような技術は、特許文献１〜３に記載されている。

この際、各実線の位置と理想の走査起動とは完全に一致していないため、各走査位置で出力する画素データは、そのラインデータそのままではなく、隣接するラインデータとの間で補間した補間データとして出力される。このような副走査方向の補間により位相をシフトするのは難易度の高い技術である。特にローコスト製品においては微小ドットの階調再現の乏しさから細線の太さの均一性が損なわれやすい傾向にある。

図６は、その様子を説明する図である。

図において、四角は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）により形成される１ドットを示し、（ａ）は理想的な１ドット幅の細線を示している。（ｂ）は補間処理をしない補正の例を示している。この場合は、ラインデータを切替えた部分にジャギーが目立つ細線となっている。また（ｃ）は、補間により走査の湾曲を補正した場合を示している。ここでは中央部の補間により、ラインデータを切替えた部分が太くなるため太さを均一に再現しにくい。このため（ｄ）に示すように、ラインデータを切替えた部分での補間による補正範囲を最小限の区間にすることで、ジャギーがなく細線の太さを均一にした画像を得る技術が提案されている。

しかしながら、カラー画像を形成する際には、一般的に、シアン，マゼンタ，イエロー，ブラック等の複数色の像を重ね合わせるが、これら複数色の各画像を形成するビームの走査の軌跡はそれぞれ異なる。これは、理想的な走査線上に各色のドットを打つための画像データを出力する処理を行った場合、各色の画像データごとにラインデータの切替え点異なることを意味している。このように複数色の画像データそれぞれでラインデータの切替え点が異なることにより、ラインデータの切替え点近傍での色ずれや色むらが目立つことになる。

また近年では、画像形成の高速化に伴い、レーザを副走査方向に複数個並べて露光するレーザも使用されている。このようなレーザを使用する場合も発光源から感光体表面までの主走査方向の光路長を等しくする必要があると同時に、副走査方向に並ぶレーザと感光体間のスキャン長も等しくする必要がある。このスキャン長の補正は、f−θレンズを用いた光学的補正、及び機械的な精度に依存するものであった。しかしながら、このような補正は、レンズの製造において高度な精度を要求されるため、コストアップの要因となっていた。

また画像形成装置の高解像度化に伴い、従来は許容できていた複数レーザの光路長の差が出力画像に影響を及ぼすようになり、その光路長の差を無視できなくなってきた。また、感光体を複数個持つ画像形成装置では、各感光体上の走査倍率をそれぞれ調整するための構造が複雑になったり調整を必要とするため、それがコストアップの要因となっていた。そこで、レーザの点灯パターンを操作することにより、感光体上における不適正な走査位置の修正を行う技術が提案されている（特許文献４）。

しかしながら、画像データの切替え点近傍において、副走査方向の画素補間による補正を施す区間で、感光体上での走査位置の修正を行うと、細線の太さが不均一になったり、形成される画像濃度が不均一になって画質の劣化につながっていた。
特開平０２−０５０１７６号公報 特開２００５−３０４０１１号公報 特開２００３−２７６２３５号公報 特開２００５−９６３５１号公報

また画像データに基づく画像形成において、その形成される画像のサイズと、画像データの容量（解像度）とに応じて画素データを追加したり、或は画素を除去するといった画像の変倍処理が必要となる。この変倍処理が施された画像データに基づいて、上述の画像形成装置を使用して画像を形成する場合も同様に、上述したように、実際のレーザ光の走査位置と理想の走査位置とのずれを補正するためのラインデータの切替え処理が必要となる。ところが、そのラインデータの切替え位置に、新たに追加した画素データ、或は削除した画素データが存在していると、図６に示すように、そのラインデータの切替え部分での補間処理が行われる。しかし、追加した画素データ、或は削除した画素データは、本来の画像データには存在していなかった画素データであり、そのような元々実在していなかった、或は画素が除去された位置の画素データに基づく補間処理を行うと、画像の劣化を招く要因ともなる。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決することにある。

本発明の特徴は、走査位置のずれに対する修正を行いつつ、画素データの修正に伴う影響を少なくして高品質の画像を形成できる画像形成装置及びその制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、
出力画素データに応じて発光されたビームを主走査方向に偏向することにより、感光体上に像を形成する走査手段と、
前記主走査方向に偏向された前記ビームの走査ラインにおける副走査方向の誤差を示す誤差情報を、主走査位置に対応させて格納する格納手段と、
画像データの修正画素位置に対して画素データを削除または挿入し、修正画素データを生成する修正手段と、
前記修正画素データを記憶する記憶手段と、
注目出力画素データの画素位置と前記誤差情報とから、読み出す前記修正画素データの副走査位置及び補間係数を設定する制御手段と、
前記制御手段により設定された副走査位置と前記注目出力画素データの主走査位置とに基づき、前記記憶手段から前記修正画素データを読み出す読出手段と、
前記設定された補間係数に基づき、前記読出手段により読み出された修正画素データに対して補間処理を行い、前記出力画素データを生成する補間手段とを有し、
前記制御手段は、前記注目出力画素データの主走査位置が、前記誤差情報に示される前記修正画素データの副走査位置が切り替わる主走査位置であるライン切替え位置であり、かつ前記注目出力画素データの画素位置が前記修正画素データの画素位置と同一である場合、前記ライン切替え位置を変更することを特徴とする。

本発明によれば、走査位置のずれに対する修正を行いつつ、画素データの補正に伴う影響を少なくして高品質の画像を形成できる。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。尚、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。

本発明の実施の形態は、４つの感光体をタンデムに配した４ドラム系のカラー複写機に適用した場合で説明する。

図２は、本発明の実施の形態に係るカラー複写機の概略構成図である。

このカラー複写機を構成するカラー画像読み取り装置（以下、カラースキャナ）１及びカラー画像記録装置（以下、カラープリンタ）２の概略について説明する。

カラースキャナ１は、原稿１３の画像を照明ランプ１４、ミラー群１５Ａ〜１５Ｃ及びレンズ１６を介してカラーセンサ１７に結像して、原稿１３のカラー画像情報を、例えばＲ，Ｇ，Ｂの色分解光毎に読み取って電気的な画像信号に変換する。そして、このカラースキャナ１で得たＲ，Ｇ，Ｂの色分解画像信号の強度レベルを基に、画像処理部（不図示）で色変換処理を行ない、ブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のカラー画像データを得る。

次にカラープリンタ２の概略について説明する。このカラープリンタ２では、各色のトナーに対し１つずつ設けられた書き込み光学ユニット２８Ｍ（マゼンタ用）、２８Ｙ（イエロー用）、２８Ｃ（シアン用）、２８Ｋ（ブラック用）で、カラースキャナ１からのカラー画像データを光信号に変換する。こうして変換された光信号により、原稿１３の画像に対応した静電潜像を、各色ごとに設けられた感光体２１Ｍ（マゼンタ用）、２１Ｙ（イエロー用）、２１Ｃ（シアン用）、２１Ｋ（ブラック用）に静電潜像を形成する。これら感光体２１Ｍ，２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｋのそれぞれは、矢印で示す方向に回転している。各感光体の周囲には、帯電器２７Ｍ（マゼンタ用）、２７Ｙ（イエロー用）、２７Ｃ（シアン用）、２７Ｋ（ブラック用）、Ｍ現像器２１３Ｍ、Ｃ現像器２１３Ｃ、Ｙ現像器２１３Ｙ、Ｂｋ現像器２１３Ｋが配置されている。また、中間転写体としての中間転写ベルト２２及び各色に対して第１転写バイアスブレード２１７Ｍ（マゼンタ用）、２１７Ｙ（イエロー用）、２１７Ｃ（シアン用）、２１７Ｋ（ブラック用）が設けられている。この中間転写ベルト２２は、不図示の駆動モータにより回転駆動される駆動ローラ２２０と、従動ローラ群２１９、２３７に張架されている。

こうして各感光体で形成された各色に対応する画像は、中間転写ベルト２２に順次重畳して転写されて（一次転写）、この中間転写ベルト２２上でカラー画像として形成される。こうして形成された中間転写ベルト２２上の画像は、第２転写バイアスローラ２２１により記録シート（記録媒体）に転写されて（二次転写）画像形成される。

尚、各現像器は、静電潜像を現像するために現像剤の穂を感光体の表面に接触させて回転する現像スリーブと、現像剤を汲み上げ・撹拌するために回転する現像パドルなどで構成されている。

また、第２転写バイアスローラ２２１は、中間転写ベルト２２の従動ローラ２１９に対向する位置に配置され、中間転写ベルト２２に対して離接可能に駆動する離接機構（不図示）が設けられている。

また、中間転写ベルト２２の表面で従動ローラ２３７に対向する所定位置に、ベルトクリーニングユニット２２２が設けられている。このベルトクリーニングユニット２２２の接離動作タイミングは、印刷開始から最終色の画像後端部のベルト転写が終了するまではベルト面から離間させておく。そして、その後の所定のタイミングに、接離機構によってベルト２２面に接触させて、転写されずにベルト２２上に残ったトナーを除去するクリーニングを行う。

カラープリンタ２における像形成処理について説明する。まず最も上流に感光体が位置しているマゼンタから像形成が開始される。その後、中間転写ベルト２２の回転速度に対し、感光体２１Ｍと感光体２１Ｃの間の距離分だけ遅れたタイミングで、次のシアンの画像形成が開始される。以下同様に、中間転写ベルト２２の回転速度と各感光体の間の距離に応じた時間差で、後続の画像形成が実行される。

各色の画像データは画像処理部で処理され、所定のタイミングで、この画像データに基づいて、一様に帯電された各色の感光体２１Ｍ，２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｋに対してレーザ光による光書き込みが行なわれる。このレーザ光の照射は、各色に対応するレーザスキャナユニット２８Ｍ、２８Ｙ、２８Ｃ、２８Ｋにより行なわれ、こうして順次、各色に対応する静電潜像形成が、各対応する感光体に形成される。以下、４ドラムの代表例としてマゼンタの画像形成について説明する。

感光体２１Ｍへのレーザの露光が開始されるとＭ潜像の先端部から現像可能とすべく、Ｍ現像器２１３Ｍの現像スリーブが回転し、現像バイアスが印加される。そして以後、Ｍ潜像の現像動作を続け、潜像後端部がＭの現像位置を通過した時点で、現像不作動状態にする。こうして感光体２１Ｍ上に形成されたマゼンタ画像のトナー像は、第１転写バイアスブレード２１７Ｍにより中間転写ベルト２２へ転写されて中間転写ベルト２２上に保持される。これら一連の動作を他のシアン、イエロー、ブラックの各ユニットで順次実行することにより、各色の第１画像で形成されたフルカラーのトナー像が中間転写ベルト２２上に形成される。

こうして中間転写ベルト２２上にフルカラーのトナー画像が形成されると、第２転写バイアスローラ２２１は中間転写ベルト２２に接する位置に離接機構により移動される。

一方、この画像が転写される記録シートは、カセット２２３から給紙ローラ２２４、搬送ローラ２２６，２２７，２２８を経由して搬送され、レジローラ２２５の位置で待機している。そして第２転写バイアスローラ２２１が中間転写ベルト２２に接すると、中間転写ベルト２２上のトナー像が記録シートの所定の位置に転写されるように、レジローラ２２５が回転して記録シートを第２転写バイアスローラ２２１へ送りこむ。第２転写バイアスローラ２２１には、中間転写ベルト２２上のトナー像を記録シートへ転写するために、所定の転写バイアスが印加されており、これにより記録シートへトナー像が一括転写される。こうしてトナー像が転写された記録シートは定着器２５に搬送され、そこで所定温度にコントロールされた上下の定着ローラでトナー像が融解定着されて高解像度のフルカラー印刷物が得られる。

図１２（Ａ）（Ｂ）は、本実施の形態に係るレーザスキャナユニット（走査手段）２８（２８Ｍ，２８Ｃ，２８Ｙ，２８Ｋ）の構成図で、（Ａ）は側面から見た図、（Ｂ）は上から見た図である。このレーザスキャナユニット２８は、それぞれが主走査方向に走査して４ライン分の像を並行して形成可能である。

発光素子アレイ２８１は、上下方向に４つの発光素子を配し、これら発光素子により同時に４ラインを走査することができる。発光素子アレイ２８１から発光されたレーザ光はレンズ２８２を介して６面ポリゴンミラー２８３の面を照射する。このポリゴンミラー２８３は、ポリゴンモータにより回転駆動されており、１回転する間に発光素子アレイ２８１からのレーザ光を６回走査するよう偏光している。こうして偏光されたレーザ光は、走査の始めでＢＤ検知素子２８６により検知され、この検知信号（ＢＤ信号）は各主走査ごとの露光開始のトリガーとなる。

一方、中間転写ベルト２２に設けたＨＰセンサ（不図示）からの信号により副走査方向の露光開始タイミングを得る。またｆ−θレンズ２８４により、走査ライン端部の走査速度の補正を行い、更に平面ミラー２８５により偏光して下部に配置された感光体２１（２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｙ，２１Ｋ）の表面を照射している。

図８は、本実施の形態に係るカラー複写機の機能構成を説明する機能ブロック図である。

カラースキャナ１で読み取られた画像信号は、読取系画像処理部９１が読取デバイスに依存するシェーディング補正などの画像処理を行なって中央画像処理部９５に渡す。中央画像処理部９５は、画像メモリ９４に画像データを格納して、感光体間の距離を反映したタイミングで出力系画像処理部９６〜９９に画像信号を渡す。中央画像処理部９５は、外部インターフェース９３を介して、電話回線、ネットワークなどの外部入力データを送受信する。受信したデータがＰＤＬ（Page Description Language）の場合、ＰＤＬ処理部９２が画像情報に展開する。出力系画像処理部９６〜９９は、それぞれ、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの色を画像処理して、レーザ出力に最適な処理、及び補正処理をする。

図１は、本実施の形態に係る出力系画像処理部（９６〜９９）の構成を示すブロック図である。尚、これら出力系画像処理部９６〜９９の構成は共通しているため、ここではＹ用の出力系画像処理部９６の場合で説明して、他の出力系画像処理部９７〜９９の説明を省略する。

まずＣＰＵ９６１は、画像データと、その画像データを印刷する画像サイズに応じて、その画像データに対して画素データを挿入、或は、その画像データから画素データを除く（抜く）ことにより画像の拡大或は縮小を行う。この際、その画像データに対して画素データを挿抜した主走査方向の修正画素位置を記憶している。

本実施の形態におけるラインのずれ幅（図３の３００と３０１とのずれ）を、製造バラツキも含めて、画像データの最大２０ライン分としている。従って、ラインバッファ１０１は、複数ライン分の画像データを記憶する。ここでは想定される最大ずれ幅分のライン数と、後段の補間処理演算に使用するためのラインデータを保持しており、ここでは（２０＋１）ライン分のデータを記憶できるものとする。尚、ここでラインバッファ１０１には、上述のように拡大或は縮小されたラインデータが記憶される。このラインバッファ１０１は、１ライン分のデータが転送される毎に、最初に転送された１ライン分のラインデータを破棄して最新の（２０＋１）ライン分のデータを保持するＦＩＦＯとして動作している。ラインセレクタ１０２は、記憶手段であるラインバッファ１０１から読み出す画像データのラインを選択するライン選択手段として機能している。即ち、ラインバッファ１０１が保持している全て（２１ライン）のラインデータの中から、補正制御演算部１０４からの指示に従って選択した１ライン分のラインデータを補間演算部１０３に出力する。補間演算部１０３は、走査手段の理想的な主走査方向の走査に対する副走査方向の誤差特性を保存する。具体的には、ラインセレクタ１０２により選択されたラインデータを複数ライン分記憶し、補正制御演算部１０４からの補正値に基づいてライン間の画素補正演算を行う。即ち、いま補正係数をαとすると、（現ラインデータ）×（１−α）＋次ライン×αの計算により、補間した画素データを得ている。尚、ここで次ラインは、例えば１ライン目から２ライン目に切替える前であれば、その切替える先の２ライン目に該当する。

このようにしてビームの走査位置に対応する画素データを補間演算部１０３から出力することにより、例えば図３のようにビームの走査位置がずれる場合でも、そのビームの走査位置（ライン）に対応する画素データを出力することができる。これにより、ビームの走査位置がずれても、そのビームのずれの影響を受けない高品質の画像を形成することができる。

主走査カウンタ１０５は、ビームが走査している主走査方向の画素位置を求めるためのカウンタである。曲り特性メモリ１０６は、一主走査ラインにおける、理想的な走査経路３００（図３）に対する実際のビームの曲がり特性（例えば図３の３０１）を整数部（補正位置）と小数部（補正値）とを含む数値で記憶している（特性記憶手段）。従って、補間演算部１０３は、例えば、現在の画素位置における曲り特性メモリ１０６の値が「２．６」であれば、ラインセレクタ１０２で選択された２ラインと３ラインの画像データをそれぞれ入力して保持する。そして（２ライン目の画素データ）×（１−０．６）＋（３ライン目の画素データ）×０．６の計算により、ラインデータ間で補間した補正画素データを得る。

補正制御演算部１０４は、曲り特性メモリ１０６から次の補正位置と補正値を読み出す。更に、ＣＰＵ９６１から送られてくる主走査方向の修正画素位置を受け取り、ラインセレクタ１０２によるラインデータの選択を制御する。即ち、補正制御演算部１０４は、主走査カウンタ１０５の出力に基づいてライン内のビーム走査位置を計測して、補正位置からの距離、補正値、及びＣＰＵ９６１から受取った主走査方向の修正画素位置に基づいて、各画素の補正値を出力する。更に、ラインデータを切替えるか否か、もしくは主走査方向の修正画素位置の前もしくは主走査方向の修正画素位置の後に、ラインデータの切替えを行うように制御する。

図９は、本実施の形態に係る補正制御演算部１０４による１ライン分の画像データの出力処理を説明するフローチャートである。尚、この処理の前には、ＣＰＵ９６１は、画像データと、その画像データを形成するサイズとに応じて、画像の拡大或は縮小を行なっており、その拡大或は縮小された画像データの先頭から２１ライン分がラインバッファ１０１に供給されて保持されているものとする。

先ずステップＳ１で、ＣＰＵ９６１から、その画像データにおける画素の修正画素位置を入力して補正制御演算部１０４に記憶する。尚、この画素の修正画素位置は、各ラインごとに記憶されていても良い。尚、ここで画像データ全体において、各ラインにおける修正画素位置が共通であれば、この修正画素位置の入力は一度だけで良いが、ラインごとに修正画素位置が異なる場合は、各ラインごとに入力して保持するようにしても良い。次にステップＳ２で、主走査カウンタ１０５からビームの走査位置を示す情報を取得する。そしてステップＳ３で、曲り特性メモリ１０６に記憶されている補正位置に基づいて、いまのビームの走査位置がライン切替え位置に該当するか否かを判定する。ライン切替え位置に該当するときはステップＳ４に進み、その位置が修正画素位置と一致するか否かを判定する。これは、そのラインを切替える位置が、ＣＰＵ９６１が画素を挿入、或は画素を除去した位置であるか否かを判定するものである。ステップＳ４で、その位置が修正画素位置と一致しないときはステップＳ５に進み、曲り特性メモリ１０６に記憶されている補正位置と補正値に基づいて、ラインセレクタ１０２によりラインデータを選択し、補間演算部１０３による演算結果を出力する。そしてステップＳ２に進む。

一方、ステップＳ４で、その位置が修正画素位置と一致するときはステップＳ６に進み、ラインセレクタ１０２、補間演算部１０３に出力する補正位置及び補正値を１つ前の画素の場合と同じにする。これにより、いまのビームの走査位置がライン切替え位置に該当している場合であっても、ラインデータの切替えが行なわれることなく、前の画素と同じラインのデータが出力される。そしてステップＳ７で、次の画素位置をラインデータの切替え位置に設定してステップＳ２に進む。

またステップＳ３で、いまのビームの走査位置がライン切替え位置に該当しないときはステップＳ８に進み、１ラインの終了かどうかを判定し、終了でないときはステップＳ５に進む。ステップＳ５では、曲り特性メモリ１０６に記憶されている補正位置と補正値に基づいて、ラインセレクタ１０２によりラインデータを選択し、補間演算部１０３による演算結果を出力する。そしてステップＳ８で１ラインの終了になると、この処理を終了する。

次に図１０を参照して、本実施の形態に係るラインデータの切替えに係る処理を説明する。

図１０は、本実施の形態に係る画素データの挿入及び除去位置と、ラインデータの切替え位置との関係の一例を示す図である。

図１０において、１１０〜１１６のそれぞれは、画像データの変倍により画素を挿入、或は画素を抜いた位置（修正画素位置）を示している。図において、Ａ〜Ｇのそれぞれは、画素を挿入、或は除去する画素データの単位を示している。１１０ａ〜１１６ａはそれぞれ、上記修正画素位置１１０〜１１６に対応する補正制御領域を示し、１２０〜１２４は、ラインデータを切替える切替えポイントを示している。

また１１００は、切替えポイント１２２が、補正制御領域１１３ａと一致しているために、その切替えポイントを１３１或は１３２で示すように、その前後の画素位置に移動させる例を示している。図９のフローチャートでは、修正画素位置とラインデータの切替えポイントとが一致したときは、その切替えポイントを１３２で示すように、一つ先の画素位置に移動している。

図１１は、図１０の１３１で示すように、修正画素位置とラインデータの切替えポイントとが一致したときは、その切替えポイントを一つ前の画素位置に移動する場合の処理を示すフローチャートである。尚、図９のフローチャートと共通するステップは同じ記号で示し、それらの説明を省略する。

ステップＳ２で、主走査カウンタ１０５からビームの走査位置を示す情報を取得し、ステップＳ３ａで、曲り特性メモリ１０６に記憶されている（補正位置−１）に基づいて、いまのビームの走査位置がライン切替え位置の直前の画素位置か否かを判定する。ライン切替え位置の直前の画素位置に該当するときはステップＳ４ａに進み、その位置が（修正画素位置−１）と一致するか否かを判定する。これは、そのラインを切替える位置が修正画素位置に一致しているか否かを判定するものである。ステップＳ４ａで、その位置が（修正画素位置−１）でないときはステップＳ５に進み、曲り特性メモリ１０６に記憶されている補正位置と補正値に基づいて、ラインセレクタ１０２によりラインデータを選択し、補間演算部１０３による演算結果を出力する。そしてステップＳ２に進む。

一方、ステップＳ４ａで、その位置が（修正画素位置−１）と一致するときはステップＳ５ａに進み、ラインセレクタ１０２、補間演算部１０３に出力する補正位置及び補正値を１つ後の画素の場合と同じにする。これにより、いまのビームの実際の走査位置がライン切替え位置の直前であっても、ラインデータの切替えが行なわれて、切替え後のラインのデータが補間されて出力される。これにより、次に、ビームの実際の走査位置がライン切替え位置に到達しても、既にラインの切替えが完了しているので、そのラインのデータが補間されて出力されることになる。

以上説明したように本実施の形態によれば、主走査方向で画素を修正した修正画素位置では、ラインデータの切替えを行なわずに、その修正画素位置の前後でラインデータを切替える。これにより、細線の太さの均一性が保たれ、かつ画像濃度によるトーンジャンプが抑えられため良好な画像が得られる。

尚、前述の例では、その修正画素位置の前後の画素位置でラインデータを切替える場合で説明したが、これ以外にも修正画素位置の前後で、かつその修正画素位置から複数画素離れた位置でラインデータを切替えるようにしても良い。

尚、本実施の形態において、光学系の走査手段としてポリゴンミラーを用いたが、ガルバノミラー，ＥＣ（電気光学素子）など、他の走査手段を用いた場合にも適用できる。

本実施の形態に係る出力系画像処理部の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係るカラー複写機の概略構成図である。 レーザ光を反射するポリゴンの走査面の位置に違いによる感光ドラム上のレーザ露光位置の変位を説明する図である。 斜入射方式を説明する図である。 感光体と走査軌道の補正方法を説明する図である。 補間処理による１画素以内の精度の補正の様子を説明する図である。 感光ドラム面における高さ方向のレーザ経路の変動の発生を説明する図である。 本実施の形態に係るカラー複写機の機能構成を説明する機能ブロック図である。 本実施の形態に係る補正制御演算部による１ライン分の画像データの出力処理を説明するフローチャートである。 本実施の形態に係る画素データの挿入及び除去位置と、ラインデータの切替え位置との関係の一例を示す図である。 本実施の形態に係る、修正画素位置とラインデータの切替えポイントとが一致したときは、その切替えポイントを一つ前の画素位置に移動する場合の処理を示すフローチャートである。 本実施の形態に係るレーザスキャナユニットの構成図で、（Ａ）は側面から見た図、（Ｂ）は上から見た図である。

Claims (5)

1. 出力画素データに応じて発光されたビームを主走査方向に偏向することにより、感光体上に像を形成する走査手段と、
   前記主走査方向に偏向された前記ビームの走査ラインにおける副走査方向の誤差を示す誤差情報を、主走査位置に対応させて格納する格納手段と、
   画像データの修正画素位置に対して画素データを削除または挿入し、修正画素データを生成する修正手段と、
   前記修正画素データを記憶する記憶手段と、
   注目出力画素データの画素位置と前記誤差情報とから、読み出す前記修正画素データの副走査位置及び補間係数を設定する制御手段と、
   前記制御手段により設定された副走査位置と前記注目出力画素データの主走査位置とに基づき、前記記憶手段から前記修正画素データを読み出す読出手段と、
   前記設定された補間係数に基づき、前記読出手段により読み出された修正画素データに対して補間処理を行い、前記出力画素データを生成する補間手段とを有し、
   前記制御手段は、前記注目出力画素データの主走査位置が、前記誤差情報に示される前記修正画素データの副走査位置が切り替わる主走査位置であるライン切替え位置であり、かつ前記注目出力画素データの画素位置が前記修正画素データの画素位置と同一である場合、前記ライン切替え位置を変更することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記読出手段は、前記副走査方向に隣接する複数の前記修正画素データを読み出し、
   前記補間手段は、前記補間係数を用いて前記読み出した複数の修正画素データから前記出力画像データを補間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. 前記制御手段は、前記ライン切替え位置を、主走査方向において１画素前もしくは１画素後に変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記誤差情報は、整数部と少数部とを含み、
   前記制御手段は、前記注目画素データの副走査位置と、前記注目画素データの主走査位置に対応する前記誤差情報の整数部とから、前記読み出す修正画素データの副走査位置を設定し、前記少数部から前記補間係数を設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。
5. 出力画素データに応じて発光されたビームを主走査方向に偏向することにより、感光体上に像を形成する走査手段と、前記主走査方向に偏向された前記ビームの走査ラインにおける副走査方向の誤差を示す誤差情報を、主走査位置に対応させて格納する格納手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法であって、
   画像データの修正画素位置に対して画素データを削除または挿入し、修正画素データを生成する修正工程と、
   前記修正画素データをメモリに記憶する記憶工程と、
   注目出力画素データの画素位置と前記誤差情報とから、前記メモリから読み出す前記修正画素データの副走査位置及び補間係数を設定する制御工程と、
   前記制御工程で設定された副走査位置と前記注目出力画素データの主走査位置とに基づき、前記メモリから前記修正画素データを読み出す読出工程と、
   前記設定された補間係数に基づき、前記読出工程で読み出された修正画素データに対して補間処理を行い、前記出力画素データを生成する補間工程とを有し、
   前記制御工程は、前記注目出力画素データの主走査位置が、前記誤差情報に示される前記修正画素データの副走査位置が切り替わる主走査位置であるライン切替え位置であり、かつ前記注目出力画素データの画素位置が前記修正画素データの画素位置と同一である場合、前記ライン切替え位置を変更することを特徴とする画像形成装置の制御方法。

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