JP5245952B2 - 画像形成装置および濃度ずれ補正方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の感光体を使用してカラー画像を形成する際に濃度ずれを補正する画像形成装置および濃度ずれ補正方法に関する。

カラー画像形成装置の位置合わせ処理において、画像処理によるスキュー又は曲がり補正を実施する場合、コントラストの強い色に対して、スキュー補正量が大きい場合、スキュー補正位置付近で副走査方向へのすじ状ノイズ発生や段差発生等画像の不具合が頻繁に発生し、画像品質が低下する場合がある。

すなわち、カラー画像形成装置では、その構成上、各色間の位置合わせ技術が重要な課題となる。このため、カラー画像形成装置においては、転写ベルト上に、各色のトナーで所定のトナーパターンを作像し、このトナーパターンを光学式のセンサを用いて検出することによって各色間のずれ量を、主副のレジストずれ、倍率ずれ、スキュー、曲がりというように要因別に算出し、それぞれが一致するようにフィードバック補正を行うことによって色ずれを低減するようにしているものが多い。また、この補正処理は、電源ＯＮ時や、温度等の環境変化時や、一定枚数以上印刷された場合に実施することによって、色ずれ量が常に一定の範囲以下になるようにしている。

ずれ量の中で、主副のレジストは書き出しのタイミングを調整することによって、主走査倍率は画素クロックを調整することによって電気的に補正することができる。一方、走査ビームのスキューについては、機械的に補正する方法と、出力画像を画像処理で逆方向に変形させて出力することによって補正する方法がある。

機械的に補正する方法では、書き込みユニット内部のミラーを変位させる調整機構を設けることによって補正を実現するが、自動的にこの調整を行う為には、モータ等のアクチュエーターが必要となり、コストアップを招くこととなる。また、書き込みユニットを小さくすることもできない。一方、画像処理で補正する方法は、ラインメモリに画像の一部を蓄積し、読み出し位置を切り替えながら読み出すことによって、各色間のスキューを補正するというものである。この場合、補正範囲に合わせて画像処理部にラインメモリを追加するだけでよいので、機械的な補正に比べて比較的低コストで実現できるうえに、自動で補正できるので、スキューを低減する方法として有効であることが既に知られている。また、スキューだけでなく書き込みユニット内部のレンズの特性等に起因する曲がりに対しても低減する方法として有効であることが既に知られている。

このような補正方法では、スキュー補正位置付近で副走査方向へのすじ状ノイズ発生や段差発生等画像の不具合が頻繁に発生し、画像品質が低下する場合がある。画像のシフト位置において、主走査方向の画素の隣接関係が変化し、出力時のトナー付着面積が変動する。ディザ法などの擬似階調処理により表現された画像においてこのトナー付着面積変動（濃度ずれ）が副走査方向へ頻繁に発生するため、記録画像（印刷用紙上）にすじ状ノイズ画像が副走査方向へ発生するという問題があることが既に知られている。

この問題に対し、特許文献１には、スキュー等の走査線の歪みを補正した場合に発生する濃度ずれに対して、注目画素の周辺画素の状態を濃度ずれ検出マッチングパターンによるパターンマッチングで検出し、その検出結果と画像のシフト位置でのずれ量を元にして補正濃度値を予測し補正することで、画像のシフト位置で発生するすじ状ノイズを低減するする方法が開示されている。

しかしながら、特許文献１には、回転印刷のための処理がエンジン制御部で行われる場合に、濃度補正によってすじ状ノイズ画像を低減する方法については記載されていない。従って、通常印刷時と回転印刷時のそれぞれに対し、濃度ずれ検出マッチングパターンを別々に用意する必要があるため、濃度ずれ検出マッチングパターンの数が多くなり、濃度ずれ検出マッチングパターンを記憶する記憶部の容量が増えるという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、濃度ずれ補正における濃度ずれ検出マッチングパターンの数を少なくすることができる画像形成装置および濃度ずれ補正方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数色の入力画像に対して各色ごとに主走査方向の１ラインの画像を表現する画素を分割し、分割した画素をスキューとは逆の副走査方向にシフトさせて出力することにより、スキューを補正する画像形成装置において、階調表現に用いられる複数のディザマトリックスを複数色の前記入力画像にそれぞれ重ね合わせることにより前記入力画像から多階調を表現する複数の画像データを形成するディザ処理を行うコントローラと、シフト位置に接する注目画素が、画素の隣接関係の変化による局所的な濃度の増減を起こすノイズ発生画素となっているか否かを判定するノイズ発生判定手段と、前記注目画素が前記ノイズ発生画素と判定された場合、前記注目画素または当該注目画素周辺の画素を、濃度の補正を行う補正対象画素に決定する補正対象画素決定手段と、前記補正対象画素の濃度を補正する濃度補正手段と、を備え、前記プリンタコントローラは、複数の前記ディザマトリックスの１つを基準とし、他のディザマトリックスを、基準となるディザマトリックスに対して、それぞれ９０°×ｎ（ｎは整数）回転させていること、を特徴とする。

また、本発明は、複数色の入力画像に対して各色ごとに主走査方向の１ラインの画像を表現する画素を分割し、分割した画素をスキューとは逆の副走査方向にシフトさせて出力することにより、スキューを補正する画像形成装置で実行される濃度ずれ補正方法であって、コントローラが、階調表現に用いられる複数のディザマトリックスを複数色の前記入力画像にそれぞれ重ね合わせることにより前記入力画像から多階調を表現する複数の画像データを形成するディザ処理を行うステップと、ノイズ発生判定手段が、シフト位置に接する注目画素が、画素の隣接関係の変化による局所的な濃度の増減を起こすノイズ発生画素となっているか否かを判定するステップと、補正対象画素決定手段が、前記注目画素が前記ノイズ発生画素と判定された場合、前記注目画素または当該注目画素周辺の画素を、濃度の補正を行う補正対象画素に決定するステップと、濃度補正手段が、前記補正対象画素の濃度を補正するステップと、を含み、前記ディザ処理を行うステップでは、複数の前記ディザマトリックスの１つを基準とし、他のディザマトリックスを、基準となるディザマトリックスに対して、それぞれ９０°×ｎ（ｎは整数）回転させていること、を特徴とする。

本発明によれば、プリンタコントローラがディザ処理を行う時に使用する複数のディザマトリックスの１つを基準とし、その他のディザマトリックスとして、基準のディザマトリックスに対してそれぞれ９０°×ｎ（ｎは整数）回転しているディザマトリックスを使用しているので、通常印刷時と回転印刷時のいずれの場合でも、濃度ずれ検出マッチングパターンをディザマトリックスに対応する数だけ用意するだけで濃度ずれ補正を行うことができ、濃度ずれ検出マッチングパターンの数を少なくすることができるという効果を奏する。

図１は、カラー複写機の作像原理を説明するための画像プロセス部、露光部および転写ベルトの正面図である。 図２は、補正パターンが形成された状態を示す転写ベルトの斜視図である。 図３は、カラー複写機の書込み制御と位置ずれ補正を行う機構の構成の一例を示すブロック図である。 図４は、書込み制御部の構成の一例を示すブロック図である。 図５は、位置ずれ補正の処理手順を示すフローチャートである。 図６は、印刷の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図７は、書込み制御部による副走査方向の書き出しタイミング補正の一例を示すタイミングチャートである。 図８−１は、転写ベルトに形成された位置ずれ補正パターンの一例を示す図である。 図８−２は、スキュー量の算出方法の一例を示す図である。 図９−１は、副走査方向の解像度が６００ｄｐｉ時のＫ色基準の各色のスキュー量の一例を示す図である。 図９−２は、図９−１の場合のスキュー補正量の一例を示す図である。 図１０−１は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の一例を示す図である。 図１０−２は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の一例を示す図である。 図１０−３は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の一例を示す図である。 図１０−４は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の一例を示す図である。 図１０−５は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の一例を示す図である。 図１０−６は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の一例を示す図である。 図１１−１は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の他の例を示す図である。 図１１−２は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の他の例を示す図である。 図１１−３は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の他の例を示す図である。 図１１−４は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の他の例を示す図である。 図１１−５は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の他の例を示す図である。 図１１−６は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の他の例を示す図である。 図１２−１は、ラインメモリのスキュー補正時のタイミングチャートである。 図１２−２は、ラインメモリのスキュー補正時のタイミングチャートである。 図１３は、プリンタコントローラ１１１によるディザ処理の一例を示す説明図である。 図１４は、シフトが施され、シフト位置において画素の隣接関係が変化した画像の一例を示す説明図である。 図１５は、本実施の形態にかかるスキュー補正処理部のブロック図である。 図１６−１は、本実施の形態にかかるノイズ補正処理部のブロック図である。 図１６−２は、本実施の形態にかかるノイズ補正処理部の処理手順を示すフローチャートである。 図１７は、注目画素に隣接する画素の濃度が変化した画像の一例を示す説明図である。 図１８は、濃度変化が生じた３ライン×２画素の画像データの一例を示す説明図である。 図１９は、シフト前後の画像データの各画素の濃度一例を示す説明図である。 図２０は、シフト前後の画像データの各画素の濃度一例を示す説明図である。 図２１は、３ライン×２画素の画像データから決定された補正対象画素の一例を示す説明図である。 図２２は、濃度を検出する隣接画素の一例を示す説明図である。 図２３は、補正対象画素の上下左右の隣接画素の一例を示す説明図である。 図２４は、補正対象画素および隣接画素の濃度の一例を示す説明図である。 図２５は、補正対象画素に対して施す濃度補正の一例を示す説明図である。 図２６は、補正対象画素の濃度と、上下左右に隣接する４つの隣接画素の濃度と、濃度補正値と、を対応付けたテーブルの一例である。 図２７は、補正対象画素の濃度を補正した画像の一例を示す説明図である。 図２８は、本実施の形態にかかる画像形成装置における万線型ディザマトリックスの構成について説明する図である。 図２９は、図２８に示すシアンの万線型ディザマトリックスをそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転印刷する場合の画像データを示す図である。 図３０は、回転印刷があった場合の画像データの構成の種類について説明する図である。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置および濃度ずれ補正方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。以下の実施の形態では、本発明の画像形成装置をカラー複写機に適用した例を示す。但し、カラー複写機に限られず、ファクシミリ、スキャナ機能やコピー、ファックス、プリンタなどの複数の機能を一つの筐体に収納した複合機等の画像処理を行うものであれば、本発明を適用することができる。また、以下では、本発明が適用されるカラー複写機の構成と補正処理について説明した後に、万線型ディザマトリックスを階調処理情報に使用する場合について説明する。

（カラー複写機の構成と補正処理について）
まず、カラー複写機の作像原理について図１を参照して説明する。図１は、カラー複写機の作像原理を説明するための画像プロセス部、露光部および転写ベルトの正面図である。カラー複写機は、電子写真方式の画像形成による転写紙上への画像を形成する装置である。

このカラー複写機は、各々異なる色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の画像を形成する画像プロセス部１の内部の４個の作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが、転写媒体としての転写紙２を搬送する転写ベルト３に沿って一列に配置されたタンデム型となっている。転写ベルト３は、駆動回転する駆動ローラ４と従動回転する従動ローラ５との間に架設されており、駆動ローラ４の回転によって、図中矢印の方向に回転駆動される。転写ベルト３の下部には、転写紙２が収納された給紙トレイ６が備えられる。この給紙トレイ６に収納された転写紙２のうち最上位置にある転写紙２が、画像形成時に転写ベルト３に向けて給紙され、静電吸着によって転写ベルト３上に吸着される。吸着された転写紙２は、作像ユニット１Ｙに搬送され、ここで最初にＹ色の画像形成が行われる。

作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、それぞれ感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋと、感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋの周囲に配置された帯電器８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋと、現像器１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、感光体クリーナ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと、転写器１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋと、を備える。

作像ユニット１Ｙの感光体ドラム７Ｙの表面は、帯電器８Ｙで一様に帯電された後、露光部９によりＹ色の画像に対応したレーザ光ＬＹで露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器１０Ｙで現像され、感光体ドラム７Ｙ上にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラム７Ｙと転写ベルト３上の転写紙２とが接する位置（転写位置）で、転写器１２Ｙによって転写紙２に転写され、これによって、転写紙２上に単色（Ｙ色）の画像が形成される。転写が終わった感光体ドラム７Ｙでは、ドラム表面に残った不要なトナーが感光体クリーナ１１Ｙによってクリーニングされ、つぎの画像形成に備えることとなる。

このように、作像ユニット１Ｙで単色（Ｙ色）が転写された転写紙２は、転写ベルト３によって作像ユニット１Ｍに搬送される。ここでも同様に、感光体ドラム７Ｍ上に形成されたＭ色のトナー像が転写紙２上に重ねて転写される。転写紙２は、その後さらに作像ユニット１Ｃと作像ユニット１Ｋとに順に搬送され、同様に、形成されたＣ色とＫ色のトナー像が転写紙２に転写され、これによって転写紙２上にカラー画像が形成されてゆく。

そして、作像ユニット１Ｋを通過してカラー画像が形成された転写紙２は、転写ベルト３から剥離され、定着器１３で定着された後、排紙される。

タンデム方式のカラー複写機においては、その構成上、各色間の位置合わせが重要である。各色間の色ずれには、主走査方向（感光体ドラム７Ｋ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｙの回転軸に平行な方向）のレジストレーションずれ、副走査方向（感光体ドラム７Ｋ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｙの回転軸に垂直な方向）のレジストレーションずれ、主走査倍率ずれ、スキューずれなどがある。そこで、このカラー複写機では、転写紙２に対して実際のカラー画像形成動作を行うに先立ち、補正パターンを用いた各色間の位置ずれ補正を行うことにしている。

図２は、補正パターンが形成された状態を示す転写ベルトの斜視図である。このカラー複写機では、位置ずれ補正のため、転写ベルト３上に各色の色ずれ補正用の補正パターン１４を各作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋで形成し、この補正パターン１４を複数の検知用の検知センサ１５，１６で検出する。この図２の例では、複数の検知センサ１５，１６を転写ベルト３における主走査方向の両端に配置し、転写ベルト３には、各々の検知センサ１５，１６の配置位置に対応して補正パターン１４が形成されている。このような補正パターン１４は、転写ベルト３が同図に示す搬送方向に転動移動し、検知センサ１５，１６を順に通過することによって検出される。この補正パターン１４を検出すると、その検出結果から、種々のずれ量（主走査倍率ずれ量、主走査レジストレーションずれ量、副走査レジストレーションずれ量、スキューずれ量、歪み量）を算出するための演算処理が行われ、その色ずれ量から各ずれ成分の補正量が算出される。

つぎに、カラー複写機の制御動作に関連するブロックとその動作について説明する。図３は、カラー複写機の書込み制御と位置ずれ補正を行う機構の構成の一例を示すブロック図である。このカラー複写機で位置ずれ補正処理を行う処理部は、検知センサ１５，１６、プリンタコントローラ１１１、スキャナコントローラ１１２、エンジン制御部１１３、およびＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色のＬＤ（Laser Diode）制御部１１４Ｋ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｙである。

検知センサ１５，１６は、各色の画像の位置ずれを算出するために、転写ベルト３に転写された補正パターン１４を検知するためのものである。検知センサ１５，１６は、補正パターン１４の位置を検出してアナログの検知信号をエンジン制御部１１３に出力する。

プリンタコントローラ１１１は、外部装置（たとえばパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという））からネットワークを介して送信された画像データを受信するためのものである。プリンタコントローラ１１１は、受信した画像データを画像処理部１２４へ転送する。さらに、プリンタコントローラ１１１は、受信した画像データに対して後述するディザ処理を行う。

スキャナコントローラ１１２は、図示しないスキャンで読み取った原稿画像を取得するためのものである。スキャナコントローラ１１２は、取得した画像データを画像処理部１２４へ転送する。

エンジン制御部１１３は、大別して、パターン検知部１２１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２３と、画像処理部１２４と、書込み制御部１２５と、を有する。

パターン検知部１２１は、検知センサ１５，１６から出力された検知信号を増幅し、増幅されたアナログの検知信号をデジタルデータへ変換し、変換したデジタルデータをＲＡＭ１２３に格納する。

ＣＰＵ１２２は、ＲＡＭ１２３に格納された補正パターン１４の位置の検知信号であるデジタルデータから色ずれ量を算出し、算出した色ずれ量から色ずれを補正するための色ずれ補正量を算出する。ここで、色ずれ量としては、各色の歪み量、主走査方向の倍率誤差量、主走査方向レジストレーションずれ量および副走査方向レジストレーションずれ量（以下、主／副レジストずれ量という）、スキューずれ量などがある。また、色ずれ補正量としては、これらの各種ずれ量から、各色の歪み補正量、主走査倍率補正量、主走査方向レジストレーション補正量および副走査方向レジストレーション補正量（以下、主／副レジスト補正量という）、スキュー補正量などがある。

また、ＣＰＵ１２２は、画像データの解像度、および算出した各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の歪み量に基づいて、Ｋ色を基準色とする場合のＹ色、Ｍ色、およびＣ色の歪みライン量を算出し、これらの基準色に対する各色の歪みライン量に基づいて、ラインメモリのライン数を決定する。なお、基準色とは、各色の歪み量を算出する際の基準位置となる色をいい、この例ではＫ色を基準色としている。

ＲＡＭ１２３は、パターン検知部１２１からＣＰＵ１２２を介して取得した補正パターン１４のデジタルデータを一時的に記憶するためのものである。なお、このＲＡＭ１２３を不揮発性メモリに代替し、不揮発性メモリに補正パターン１４のデジタルデータを記憶する構成としてもよい。

画像処理部１２４は、プリンタコントローラ１１１によって受信した各画像データ、またはスキャナコントローラ１１２から取得した各画像データに応じた種々の画像処理を施す。また、画像処理部１２４は、書込み制御部１２５から送信された各色の副走査タイミング信号(K,M,C,Y)_FSYNC_Nを受信して、各色の主走査ゲート信号(K,M,C,Y)_IPLGATE_Nと副走査ゲート信号(K,M,C,Y)_IPFGATE_Nおよびこれら同期信号に伴う画像信号(K,M,C,Y)_IPDATA_Nを書込み制御部１２５に送信する。

書込み制御部１２５は、画像処理部１２４から転送された画像データを受け取り、受け取った画像データについて各種書込み処理を施して画像信号(K,M,C,Y)_LDDATAを生成し、それぞれＬＤ制御部１１４Ｋ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｙに送信する。

ＬＤ制御部１１４Ｋ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｙは、露光部９内に備えられ、露光部９による感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋへのレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫの照射を制御するためのものである。レーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫが照射されることによって、感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ上にトナー画像が形成される。形成されたトナー画像は、転写紙２に転写され出力される。

このようなカラー複写機におけるカラー画像形成処理の概要について説明する。ＰＣからのプリンタ画像はプリンタコントローラ１１１で、コピー画像はスキャナコントローラ１１２でそれぞれ処理され、エンジン制御部１１３の画像処理部１２４に転送される。画像処理部１２４では、各画像データに応じた種々の画像処理を行い、カラー各色の画像データに変換して書込み制御部１２５に転送する。書込み制御部１２５では、各色の印字タイミングを生成し、副走査タイミングに合わせて画像データを受け取り、各種書込み画像処理を施した後にＬＤ発光データに変換し、各色のＬＤ制御部１１４Ｋ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４ＹにてＬＤを発光し、感光体ドラム上に画像を形成する。

ここで、エンジン制御部１１３内の書込み制御部１２５について図４を参照してさらに説明する。図４は、書込み制御部の構成の一例を示すブロック図である。書込み制御部１２５は、大別して、Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色の書込み制御部１２６Ｋ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙと、入力画像制御部１２７Ｋ，１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙと、ラインメモリ１２８Ｋ，１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙと、を備えている。

さらに、基準色のＫ色の書込み制御部１２６Ｋは、書込画像処理部１３１Ｋ、位置ずれ補正パターン生成部１３２Ｋ、ＬＤデータ出力部１３３Ｋを備える。また、他のＭ，Ｃ，Ｙ色の書込み制御部１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙは、Ｋ色と同様の構成である書込画像処理部１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｙ、位置ずれ補正パターン生成部１３２Ｍ，１３２Ｃ，１３２Ｙ、ＬＤデータ出力部１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｙに加えて、スキュー補正処理部１３５Ｍ，１３５Ｃ，１３５Ｙを備える。

なお、この図４においては、説明を簡略にするために、図３で説明した各色の主走査ゲート信号(K,M,C,Y)_IPLGATE_Nと副走査ゲート信号(K,M,C,Y)_IPFGATE_Nおよびこれら同期信号に伴う画像信号(K,M,C,Y)_IPDATA_Nの３信号をあわせて書き込み制御信号(K,M,C,Y)_IPDATA[7:0]_Nと表記している。

書込画像処理部１３１Ｋ，１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｙは、ラインメモリ１２８Ｋ，１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙに格納された画像データを用いて各種の画像処理を行うものである。

位置ずれ補正パターン生成部１３２Ｋ，１３２Ｍ，１３２Ｃ，１３２Ｙは、転写ベルト３上での各色の色ずれを補正するための補正値を算出するために、転写ベルト３に転写する補正パターン１４の画像データを生成するためのものである。

ＬＤデータ出力部１３３Ｋ，１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｙは、ＣＰＵ１２２によって算出された主副レジスト補正量に応じて補正書き込み指令（LDDATA）をＬＤ制御部１１４Ｋ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｙに送出し、レーザ光照射による書き込みタイミングのずれを補正する制御を行うものである。また、ＬＤデータ出力部１３３Ｋ，１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｙは、ＣＰＵ１２２によって算出された主走査倍率補正量に応じた画像周波数の変更指令（LDDATA）をＬＤ制御部１１４Ｋ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｙに送出し、主走査方向の倍率誤差の補正制御を行うものである。さらに、ＬＤデータ出力部１３３Ｋ，１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｙは、位置ずれ補正パターン生成部１３２Ｋ，１３２Ｍ，１３２Ｃ，１３２Ｙから得られる補正パターン１４を転写ベルト３上に形成する指令（LDDATA）を、ＬＤ制御部１１４Ｋ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｙに送出するものである。また、ＬＤデータ出力部１３３Ｋ，１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｙは、出力周波数を非常に細かく設定できるデバイス、たとえば電圧制御発信器（ＶＣＯ：Voltage Controlled Oscillator）を利用したクロックジェネレータなどが各色について備えられている。

入力画像制御部１２７Ｋ，１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙは、画像処理部１２４から転送された画像データを受け取り、受け取った画像データをラインメモリ１２８Ｋ，１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙに格納し、格納した画像データを各色の書込み制御部１２６Ｋ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙに転送するものである。また、入力画像制御部１２７Ｋ，１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙは、ＣＰＵ１２２により算出された歪みライン量に基づいて、各色のラインメモリ１２８Ｋ，１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙへの格納を行う。本実施の形態にかかる入力画像制御部１２７Ｋ，１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙでは、画像処理部１２４から１ビットの２値画像の画像データを受信し、受信した画像データを書込み制御部１２６Ｋ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙに転送する。なお、本実施の形態では、２値画像の画像データを書込み制御部１２６Ｋ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙに転送しているが、これに限定するものではない。例えば、２値画像の画像データを４ビットの濃度値（０（＝白画素）〜１５（＝黒画素））を取る画像データに変換して書込み制御部１２６Ｋ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙに転送してもよい。

ラインメモリ１２８Ｋ，１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙは、画像処理部１２４から転送された画像データを順次格納するためのメモリである。

スキュー補正処理部１３５Ｍ，１３５Ｃ，１３５Ｙは、Ｋ色を基準として画像データのスキュー補正を行うものである。本実施の形態では、主走査方向を１ラインとして副走査方向の画像データ（画像）を複数に分割して、ラインメモリ１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙに格納し、主走査方向の１ラインの画像を表現する画素を分割し、分割した画素をスキューとは逆の副走査方向にシフトさせて出力する。これにより、トナー画像が形成される際に生じるスキューを補正する。以下、書込み制御部１２６Ｋ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙによる画像書込み処理について詳細に説明する。

まず、この図４のＫ色における画像書込み処理について説明する。まず、画像信号K_IPDATA[7:0]_Nが、画像処理部１２４から入力画像制御部１２７Ｋに送信される。入力画像制御部１２７Ｋは、ラインメモリ１２８Ｋに画像信号を一時記憶しながら、書込み制御部１２６Ｋに画像信号を送信する。書込み制御部１２６Ｋ内部では、書込画像処理部１３１Ｋが、入力画像制御部１２７Ｋから送信された画像信号をＬＤデータ出力部１３３Ｋに送信する。ＬＤデータ出力部１３３Ｋは、Ｋ色書き込み画像信号K_LDDATAを生成しＬＤ制御部１１４Ｋに送信する。

次に、図４のＭ色、Ｃ色、Ｙ色における画像書込み処理について説明する。まず、画像信号(M,C,Y)_IPDATA[7:0]_Nが、画像処理部１２４から入力画像制御部１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙに送信される。ついで、入力画像制御部１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙは、ＲＡＭ１２３に記憶されたスキュー補正量に基づいてスキュー量補正を行うために、それぞれラインメモリ１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙに画像信号を一時記憶する。スキュー補正処理部１３５Ｍ，１３５Ｃ，１３５Ｙは、一時記憶された画像信号にスキュー補正量によるスキュー量補正処理を実行した後、書込画像処理部１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｙにそれぞれの画像信号を送信する。そして、Ｋ色の動作と同様に、各色の書込画像処理部１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｙから画像信号を受信した各色のＬＤデータ出力部１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｙは、書き込み画像信号(M,C,Y)_LDDATAを生成し各色のＬＤ制御部１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｙにそれぞれ送信する。上記スキュー補正量については、後に詳細を説明する。

なお、位置ずれ補正パターン１４を出力する際には、位置ずれ補正パターン生成部１３２Ｋ，１３２Ｍ，１３２Ｃ，１３２ＹからＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色のパターン画像信号が各色のＬＤデータ出力部１３３Ｋ，１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｙに送信される。その後は、上記における説明と同様の動作を行う。

上述したように、カラー画像を形成するためには、Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙの各色の位置合わせが行われていなければならない。そこで、位置ずれ補正の動作処理について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。以下の位置ずれ補正処理は、基準色をＫ色とした場合について説明する。基準色とは補正の基準となる色で、他の色を基準色に合わせることで各色間の位置ずれを補正するものである。

位置ずれ補正処理が開始されると、まずステップＳ１１で、図４の各色の書込み制御部１２６Ｋ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙ内の位置ずれ補正パターン生成部１３２Ｋ，１３２Ｍ，１３２Ｃ，１３２Ｙで生成した位置ずれ補正パターンを転写ベルト３上に形成する。ついで、ステップＳ１２では、検知センサ１５，１６によって、転写ベルト３上に形成された補正パターン１４が検出される。

その後、ステップＳ１３では、パターン検知部１２１で検出された補正パターン１４がデジタルデータへと変換された後、ＣＰＵ１２２によって、デジタルデータ化された補正パターンから基準色（Ｋ色）に対する主走査倍率補正量と、主レジスト補正量と、副レジスト補正量と、が算出される。同時に、ステップＳ１４では、基準色（Ｋ色）に対する各色のスキュー補正量が算出され、ステップＳ１５では、スキュー補正を行うための主走査方向の分割位置と補正方向が算出される。

そして、ステップＳ１６では、算出した主走査倍率補正量、主レジスト補正量、および副レジスト補正量と、スキュー補正量と、スキュー補正用の主走査の分割位置および補正方向と、を含む情報をＲＡＭ１２３（または不揮発性メモリ）に保存し、位置ずれ補正処理が終了する。なお、ＲＡＭ１２３に保存した補正量は、次回の位置ずれ補正処理を実施するまで、印刷時の補正量として使用される。

以上のように、主走査倍率補正量、主レジスト補正量、副レジスト補正量、およびスキュー補正量と、Ｍ，Ｃ，Ｙ各色のスキュー補正用の主走査の分割位置および補正方向と、を保存した後に、印刷処理が行われる。図６は、印刷の処理手順の一例を示すフローチャートである。

まず、印刷要求を受信すると、ステップＳ３１では、書込み制御部１２５は、前述した主走査倍率補正量に基づき、Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色の画素クロック周波数を設定する。ついで、ステップＳ３２では、ＲＡＭ１２３に保存された主レジスト補正量に基づいて、各色の主走査遅延量を設定し、さらにステップＳ３３では、ＲＡＭ１２３に保存された副レジスト補正量に基づいて、各色の副走査遅延量を設定する。

その後、ステップＳ３４では、各色のスキュー補正量と階調数情報に基づいて、基準色（Ｋ色）に対するＭ、ＣおよびＹ色のスキュー補正量を設定する。そして、ステップＳ３５では、設定されたＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色の主走査画素クロック周波数、主走査遅延量、副走査遅延量、スキュー補正量に基づいて画像補正を実行しながら印刷動作を開始し、印刷処理が終了する。

なお、主走査方向の色ずれの補正は、主走査倍率と主走査の書き出しタイミングを補正することによって行われ、主走査倍率補正は、書込み制御部１２５で検出した各色の倍率誤差量に基づく画像周波数を変更することによって行う。ただし、書込み制御部１２５には、周波数を非常に細かく設定できるデバイス、たとえばＶＣＯを利用したクロックジェネレータなどが備えられている。また、主走査方向の書き出しタイミングは、各色の同期検知信号をトリガにして動作する主走査カウンタのどの位置からＬＤがデータを出力するかによって調整を行う。

さらに、副走査方向の色ずれ補正は、副走査方向の書き出しタイミングを調整することで行う。図７は、書込み制御部による副走査方向の書き出しタイミング補正の一例を示すタイミングチャートである。図７において、書込み制御部１２５は、ＣＰＵ１２２からのスタート信号STTRIG_Nを基準として、ライン数をカウントし、画像処理部１２４に対して副走査タイミング信号(Y,M,C,K)_FSYNC_Nを出力する。

その後、画像処理部１２４では、副走査タイミング信号(Y,M,C,K)_FSYNC_Nの受信をトリガにして、副走査ゲート信号(Y,M,C,K)_IPFGATE_Nを書込み制御部１２５に出力し、画像データ(Y,M,C,K)_IPDATA[7:0]_Nを転送する。そして、各色の書込み制御部１２６Ｙ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｋでは、画像信号(Y,M,C,K)_LDDATAをＬＤ制御部１１４Ｙ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｋに送信する。

なお、副走査方向のレジストを補正する場合には、スタート信号からの副走査遅延量(Y,M,C,K)_mfcntldを検出した位置ずれ量に応じて変更する。通常は、Ｋ色を基準としての位置ずれ量をカラー（Ｍ，Ｃ，Ｙ）の副走査遅延量に反映して、(Y,M,C,K)_FSYNC_Nのタイミングを変更して副走査方向の位置合わせを行う。

つぎに、カラー複写機における位置ずれ量の検出とその補正処理について説明する。図８−１は、転写ベルトに形成された位置ずれ補正パターンの一例を示す図である。転写ベルト３上に形成された補正パターン１４は検知センサ１５，１６で検知され、得られた信号は、パターン検知部１２１によってアナログデータからデジタルデータへと変換され、データがサンプリングされ、サンプリングされたデータはＲＡＭ１２３に格納される。一通り補正パターン１４の検知が終了した後、ＲＡＭ１２３に格納されていたデータを用いて、ＣＰＵ１２２で種々の色ずれ量（主走査倍率、主レジストずれ量、副レジストずれ量、スキュー）を算出するための演算処理を行い、その色ずれ量から各ずれ成分の補正量を算出する。

ここでは、スキュー補正について説明する。図８−２は、スキュー量の算出方法の一例を示す図である。ここでは、Ｋ色を基準色とした場合の各色の歪量を算出する方法の一例を示している。スキュー補正については、まず基準色であるＫ色に対するカラー各色（Ｍ，Ｃ，Ｙ）のスキュー量を求める。例えば、図８−２のようにＣ色の画像の右側が通常の位置よりも下にずれている場合を例に挙げて説明すると、左側の検知センサ１５は、転写ベルト３に形成された左側パターンＫ１１とＣ１１の位置を検出し、その位置関係からＫ色とＣ色の左側距離ＫＣ＿Ｌを算出する。一方、右側の検知センサ１６は、転写ベルト３に形成された右側パターンＫ２１とＣ２１の位置を検出し、その位置関係からＫ色とＣ色の右側距離ＫＣ＿Ｒを算出する。以上により、Ｃ色のＫ色に対するスキュー量：ＫＣ＿Ｓｋｅｗは、次式（１）のように求められる。
ＫＣ＿Ｓｋｅｗ＝ＫＣ＿Ｒ−ＫＣ＿Ｌ ・・・（１）

また、Ｍ色、Ｙ色についても同様に、パターン検出によって次式（２）、（３）からそれぞれのスキュー量ＫＭ＿Ｓｋｅｗ，ＫＹ＿Ｓｋｅｗが算出される。
ＫＭ＿Ｓｋｅｗ＝ＫＭ＿Ｒ−ＫＭ＿Ｌ ・・・（２）
ＫＹ＿Ｓｋｅｗ＝ＫＹ＿Ｒ−ＫＹ＿Ｌ ・・・（３）

以上のようにして、Ｋ色を基準としたＣ色、Ｍ色、Ｙ色のスキュー量、ＫＣ＿Ｓｋｅｗ，ＫＭ＿Ｓｋｅｗ，ＫＹ＿Ｓｋｅｗが算出される。

ここで、スキュー量とスキュー補正量の関係についての詳細を説明する。図９−１は、副走査方向の解像度が６００ｄｐｉ時のＫ色基準の各色のスキュー量の一例を示す図である。上記の（１）〜（３）式を用いて、カラー各色のスキュー量が図９−１のように求められたものとする。すなわち、Ｋ色基準で各色のスキュー量が、Ｍ：−１１０［μｍ］、Ｃ：−１３０［μｍ］、Ｙ：３０［μｍ］であったとする。ここで、副走査方向の解像度が６００ｄｐｉであるので、１ラインシフトすることによって、２５，４００［μｍ］／６００＝４２．３［μｍ］移動する。したがって、スキュー補正量は、それぞれのずれ量（スキュー量）を１ラインあたりの移動量で割って、小数点以下は四捨五入して整数単位の値にし、符号を反転したものとして求めることができる。図９−２は、図９−１の場合のスキュー補正量の一例を示す図である。この図９−２に示されるように、図９−１に示されるスキュー量の場合のスキュー補正量は、それぞれＭ：＋３ライン、Ｃ：＋３ライン、Ｙ：−１ラインとなる。

図１０−１〜図１０−６は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の一例を示す図である。図１０−１は、入力画像図を示す図であり、８ライン分の入力画像が示されている。ここで、１つのラインは１つのラインメモリに格納される画像を示している。図１０−２は、スキューを補正しないで図１０−１の入力画像図をそのままＬＤデータとして出力した状態を示す図である。この図に示されるように、走査ビームのスキューにより、入力画像図をそのままＬＤデータとして出力した場合には、図１０−１と比較して用紙上で右側が上方向に３ラインに相当する量だけずれている（つまり、スキュー量のライン数は３である）。

このように、右側画像が上に３ラインずれている場合には、図１０−３に示されるように、主走査方向を｛（スキュー量のライン数）＋１｝等分割、すなわち４等分割する。ここで、ライン上の主走査方向に分割した位置（分割位置）をシフト位置といい、シフト位置で区切られるライン上の主走査方向の領域をシフト領域というものとする。

そして、図１０−４に示されるように、右側のシフト領域に移る度に１ラインずつ下方向にシフトさせて画像を出力すれば、図１０−５に示すように、用紙上で左右の画像位置を平行にさせることができる。つまり、ラインメモリに画像の一部を蓄積し、読み出し位置を切り替えながら読み出し、主走査方向に分割した画像（シフト領域）を副走査方向にシフトすることで各色のスキューを補正する。この副走査方向にシフトすることをシフトという。

図１１−１〜図１１−６は、スキュー補正方法（スキュー補正量算出方法）の他の例を示す図であり、入力画像図に対して、スキュー補正をしない場合に用紙上で右側の画像が通常の位置よりも下方向に１ラインずれている場合のスキュー補正方法を示している。この場合も上述した図１０−１〜図１０−５の場合と同様に処理を行うことで、スキューを補正することができる。つまり、主走査方向に２等分割し、右側のシフト領域に移る度に１ラインずつシフト領域を上方向にシフトさせることで、図１１−５に示すように用紙上で左右の画像位置が平行になる。

実際のスキュー補正では、スキュー補正用のラインメモリに入力画像データを順次蓄積しておき、スキュー補正処理部１３５Ｍ，１３５Ｃ，１３５Ｙで、分割した各領域でどのラインメモリ１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙのデータをリードするかを切り替えることで、図１０−４や図１１−４の画像を出力する構成とする。そのため、図１０−６と図１１−６に示されるように、各色での主走査方向のシフト位置のアドレスと、それぞれのシフト位置で副走査方向の＋方向か−方向にシフトするかの情報を求めておけばよい。この主走査方向のシフト位置のアドレスと、それぞれのシフト位置での副走査方向の＋方向か−方向へのシフト方向を含む情報をシフト補正情報という。

たとえば、図１０−３に示すように走査方向の画素数を４，８００画素とした場合、左端に対して右端では３ライン上方向にシフトしているので、主走査方向に４分割される。そこで、１〜１，２００画素、１，２０１〜２，４００画素、２，４０１〜３，６００画素、３，６０１〜４，８００画素のシフト領域に分割し、それぞれのシフト領域を１ブロック目、２ブロック目、３ブロック目、４ブロック目というものとする。

その結果、図１０−４のように１ライン目の０〜１，２００画素までは１本目のラインメモリの画像データの１ブロック目を出力し、１，２０１〜４，８００画素までは白画素を出力する。また、２ライン目の０〜１，２００画素までは２本目のラインメモリの画像データの１ブロック目を出力し、１，２０１〜２，４００画素では１本目のラインメモリの画像データの２ブロック目を出力し、２，４０１〜４，８００画素までは白画素を出力する。このような画像データ出力処理を繰り返し実行することで、出力画像は図１０−５に示すように左右の画像位置が平行になるように補正することができる。

図１２−１〜図１２−２は、ラインメモリのスキュー補正時のタイミングチャートである。ここでは、Ｋ色は基準色であるので分割なしであり、Ｍ色およびＣ色はスキュー補正量が３ドットであるので４分割補正であり、Ｙ色はスキュー補正量が１ドットであるので、２分割補正であるものとする。

図１２−１〜図１２−２において、入力画像制御部１２７Ｋ，１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙは、ＣＰＵ１２２からのスタート信号からの副走査遅延量(K,M,C,Y)_mfcntldによるタイミングで印刷動作を開始する。印刷動作が開始すると、ラインメモリＫ−１，Ｍ−１，Ｃ−１，Ｙ−１に画像が記憶される。

ついで、ラインメモリＫ−２，Ｍ−２，Ｃ−２，Ｙ−２に画像が記憶されると同時に、ラインメモリＫ−１，Ｍ−１，Ｃ−１，Ｙ−１から画像が読み出される。そして、書込み制御部１２６Ｋを経てＫ色書込み信号K_LDDATAに全画素が出力され、書込み制御部１２６Ｍを経てＭ色書込み信号M_LDDATAに４分割の１ブロック目の画素が出力され、書込み制御部１２６Ｃを経てＣ色書込み信号C_LDDATAに４分割の１ブロック目の画素が出力され、書込み制御部１２６Ｙを経てＹ色書込み信号Y_LDDATAに２分割の１ブロック目の画素が出力される。

その後、ラインメモリＫ−１，Ｍ−３，Ｃ−３，Ｙ−３に画像が記憶されると同時に、ラインメモリＫ−２，Ｍ−１，Ｍ−２，Ｃ−１，Ｃ−２，Ｙ−１，Ｙ−２から画像が読み出される。そして、書込み制御部１２６Ｋを経てＫ色書込み信号K_LDDATAに全画素が出力され、書込み制御部１２６Ｍを経てＭ色書込み信号M_LDDATAにラインメモリＭ−１の４分割の２ブロック目の画素とラインメモリＭ−２の４分割の１ブロック目の画素が出力される。また、書込み制御部１２６Ｃを経てＣ色書込み信号C_LDDATAにラインメモリＣ−１の４分割の２ブロック目の画素とラインメモリＣ−２の４分割の１ブロック目の画素が出力され、書込み制御部１２６Ｙを経てＹ色書込み信号Y_LDDATAにラインメモリＹ−１の２分割の２ブロック目の画素とラインメモリＹ−２の２分割の１ブロック目の画素が出力される。

ついで、ラインメモリＫ−２，Ｍ−４，Ｃ−４，Ｙ−１に画像が記憶されると同時に、ラインメモリＫ−１，Ｍ−１，Ｍ−２，Ｍ−３，Ｃ−１，Ｃ−２，Ｃ−３，Ｙ−２，Ｙ−３から画像が読み出される。そして、書込み制御部１２６Ｋを経てＫ色書込み信号K_LDDATAに全画素が出力され、書込み制御部１２６Ｍを経てＭ色書込み信号M_LDDATAにラインメモリＭ−１の４分割の３ブロック目の画素とラインメモリＭ−２の４分割の２ブロック目の画素とラインメモリＭ−３の４分割の１ブロック目の画素が出力される。また、書込み制御部１２６Ｃを経てＣ色書込み信号C_LDDATAにラインメモリＣ−１の４分割の３ブロック目の画素とラインメモリＣ−２の４分割の２ブロック目の画素とラインメモリＣ−３の４分割の１ブロック目の画素が出力され、書込み制御部１２６Ｙを経てＹ色書込み信号Y_LDDATAにラインメモリＹ−２の２分割の２ブロック目の画素とラインメモリＹ−３の２分割の１ブロック目の画素が出力される。

その後、ラインメモリＫ−１，Ｍ−５，Ｃ−５，Ｙ−２に画像が記憶されると同時に、ラインメモリＫ−２，Ｍ−１，Ｍ−２，Ｍ−３，Ｍ−４，Ｃ−１，Ｃ−２，Ｃ−３，Ｃ−４，Ｙ−１，Ｙ−３から画像が読み出される。書込み制御部１２６Ｋを経てＫ色書込み信号K_LDDATAに全画素が出力され、書込み制御部１２６Ｍを経てＭ色書込み信号M_LDDATAにラインメモリＭ−１の４分割の４ブロック目の画素とラインメモリＭ−２の４分割の３ブロック目の画素とラインメモリＭ−３の４分割の２ブロック目の画素とラインメモリＭ−４の４分割の１ブロック目の画素が出力される。また、書込み制御部１２６Ｃを経てＣ色書込み信号C_LDDATAにラインメモリＣ−１の４分割の４ブロック目の画素とラインメモリＣ−２の４分割の３ブロック目の画素とラインメモリＣ−３の４分割の２ブロック目の画素とラインメモリＣ−４の４分割の１ブロック目の画素が出力され、書込み制御部１２６Ｙを経てＹ色書込み信号Y_LDDATAにラインメモリＹ−３の２分割の２ブロック目の画素とラインメモリＹ−１の２分割の１ブロック目の画素が出力される。以上の処理が繰り返して実行され、スキュー補正された画像データが印刷される。

以上説明したスキュー補正では、主走査方向に分割を行っているので、シフト位置において画素の隣接関係が変化する。この場合、シフト位置において局所的な濃度変化が生じる。この局所的な濃度変化を濃度ずれと呼ぶことにする。この濃度ずれは、ディザ法などの擬似階調処理によって表現された画像に対し特に顕著となる。ディザ処理を施した画像では、シフト位置において副走査方向へ周期的に局所的な濃度変化が発生するため濃度ずれが顕著に確認される。

カラーレーザプリンタなどのカラー複写機では、滑らかな階調性を表現するため、色毎、または写真用／文字用、または画像データのビット数、または解像度毎にそれぞれディザマトリックスを持っている。これらのディザマトリックスのサイズ、形状は互いに異なる場合が多々ある。ディザ処理とは、多階調画像を２値で表現するもので、Ｎ×Ｍ画素（Ｎ，Ｍともに自然数）の閾値からなるディザマトリックスと呼ばれるマトリックスを元画像に重ね合わせて、２値化を行う処理である。

図１３は、プリンタコントローラ１１１によるディザ処理の一例を示す説明図である。この例では、図１３（ｂ）に示す元画像の各画素を図１３（ａ）に示すディザマトリックスの該当する位置の閾値と比較し、元画像の画素の階調のほうが大きければその画素を出力画素とし、小さければ非出力画素とする。これより、図１３（ｂ）に示す元画像が図１３（ｃ）に示す画像に変換される。同様に図１３（ｄ）に示す元画像に図１３（ａ）に示すディザマトリックスにより、ディザ処理を施すと図１３（ｅ）のように変換される。個々の画素（ディザマトリックス）は非常に小さいため、人間の目には図１３（ｃ）と図１３（ｅ）のマトリックスは異なった階調として見える。このような処理を施すことにより、２値により多階調を表現する処理がディザ処理である。また、ディザ処理で用いる出力の階調数を２値ではなく、３から１３階調程度の多階調とする多値のディザ処理も存在する。以下では、２値画像の例について記載するが、本発明は多値画像に対しても同様に適用することができる。

電子写真記録では、通常、レーザ光のビーム径が画素サイズより大きく広がっているため、画像データを出力すると、記録画像（印刷用紙上）においてトナー付着面積が画素サイズ以上に膨らむ。そのため、シフトが行われると、シフト位置においてトナーが重なり合う面積が変化し、シフトの前後でトナー付着面積が変化する。

例えば、シフトによりトナー付着面積が増加する場合（つまり、トナー画像が重なり合う面積が減少する場合）、シフト位置付近の局所的な濃度は濃くなる。一方、シフトによりトナー付着面積が減少する場合（つまり、トナー画像が重なり合う面積が増加する場合）、シフト位置付近の局所的な濃度は薄くなる。このトナー付着面積の変化は、シフト位置においてのみ発生するため、シフトの前後においてシフト位置付近の画像が劣化する。特に、上述したディザ処理などの擬似階調処理が施された画像においては、シフトによりトナー付着面積の変化が頻繁に生じると、副走査方向へすじ状のノイズの原因となる。

ここで、このシフトによるトナー付着面積の変化の一例を具体的に説明する。図１４は、シフトが施され、シフト位置において画素の隣接関係が変化した画像の一例を示す説明図である。

副走査方向へのシフトは、１ラインずつ行われるため、副走査方向へのシフトの前後において、シフト位置の画像が１画素分ずれることとなる。そのため、副走査方向へのシフトが施されると、シフト位置における画素の隣接関係が変化する場合が生じる。例えば、図１４に示すように、シフト前、黒画素の画素Ａに隣接する画素Ａ´は、同じく黒画素である。しかし、シフト後、黒画素の画素Ａに隣接する画素Ａ´は、白画素になる。このように、隣接する画素がシフト前後で変化した画像を出力すると、図１４のシフト後に示すように、格子部分のトナー付着面積がシフトの前後で変化する。

例えば、シフト前における画素Ａに対するトナー付着面積を１とすると、シフト位置において下方向へのシフトを施すと、シフト前における画素Ａに対するトナー付着部分と画素Ａ´に対するトナー付着部分とが重なり合う部分が無くなり、トナー付着面積が０．０９増加する。このような、トナー付着面積の増加は、シフト位置において副走査方向に対し周期的にあらわれると、黒いすじ状のノイズとなり、画質を劣化させる。

一方、図示しないが、シフトにより、シフト位置において隣接する画素同士のトナー付着部分の重なり合いが生じると、トナー付着面積が０．０９減少する。このような、トナー付着面積の減少は、シフト位置において副走査方向に対し周期的にあらわれると、白いすじ状のノイズとなり、画質を劣化させる。

つまり、上述したシフトだけでは、スキューおよび曲がりによる位置ずれ自体は小さくできるが、擬似階調画像において副走査方向にすじ状のノイズを発生させてしまうという問題がある。そこで、本発明の実施の形態では、濃度補正を施す補正対象画素に隣接する隣接画素のトナー画像の当該補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素の濃度を補正することにより、シフトにより変動したトナー付着面積分の濃度を正確に補正している。

（スキュー補正処理）
図１５は、本実施の形態にかかるスキュー補正処理部のブロック図である。このスキュー補正処理部１３５は、データセレクタ１３５１と、スキュー出力制御部１３５２と、ノイズ補正処理部１３５３と、を備える。なお、この図では、Ｍ色の場合のスキュー補正処理部１３５を示しているが、他のＣ色とＹ色のスキュー補正処理部も同様の構造を有している。

スキュー出力制御部１３５２は、シフト補正情報（シフト位置とシフト方向）をＲＡＭ１２３から受け取り、スキュー補正値を算出する。ここで、スキュー補正値とは、ラインメモリ１２８Ｍのうち、どのラインを出力するかを選択する選択信号である。また、スキュー出力制御部１３５２は、ノイズ補正処理部１３５３に対して、シフト位置とシフト方向とを出力する。

データセレクタ１３５１は、入力画像制御部１２７Ｍから転送されるラインメモリ１２８Ｍに記憶された画像データをスキュー出力制御部１３５２から指定されたスキュー補正値に基づいて、出力するラインの画像データを選択する。そして、データセレクタ１３５１は、選択した画像データをノイズ補正処理部１３５３に渡す。なお、本実施の形態にかかるデータセレクタ１３５１は、スキュー補正値に基づいて選択されたラインと、当該ラインの上下１ラインの合計３ライン×２画素の画像データをノイズ補正処理部１３５３に渡す。なお、本実施の形態では、スキュー出力制御部１３５２からのスキュー補正値により選択されるラインに加え、当該ラインの上下１ラインの合計３ライン×２画素の画像データをノイズ補正処理部１３５３に渡しているが、これに限定するものではない。例えば、ノイズ補正処理部１３５３の処理に応じて、スキュー補正値により選択されるラインを含む合計２ライン以上×２画素の画像データをノイズ補正処理部１３５３に渡しても良い。

ノイズ補正処理部１３５３は、データセレクタ１３５１から受信した画像データについて、スキュー出力制御部１３５２から受け取ったシフト補正情報に基づいて、シフト位置周辺でノイズ画像が認識される位置を抽出し、ノイズが発生しないように補正を行い、その結果を書込画像処理部１３１に出力する。

次に、図１６−１および図１６−２を用いて、本実施の形態にかかるノイズ補正処理部の構成および処理手順について説明する。図１６−１は、本実施の形態にかかるノイズ補正処理部のブロック図である。図１６−２は、本実施の形態にかかるノイズ補正処理部の処理手順を示すフローチャートである。

ノイズ補正処理部１３５３は、シフト位置周辺濃度検出部１５０１と、ノイズ発生判定部１５０２と、補正対象画素決定部１５０３と、濃度分布検出部１５０４と、濃度補正部１５０５と、補正画素データ出力部１５０６と、を備える。なお、この図では、Ｍ色の場合のノイズ補正処理部１３５３を示しているが、他のＣ色とＹ色のノイズ補正処理部も同様の構造を有している。

シフト位置周辺濃度検出部１５０１は、スキュー出力制御部１３５２からシフト補正情報を受信する。さらに、シフト位置周辺濃度検出部１５０１は、データセレクタ１３５１から、画像データをシフトさせたときのシフト位置に接する注目画素を中心とした所定の範囲の画像データを受信する。そして、シフト位置周辺濃度検出部１５０１は、シフト補正情報を用いて、画像データをシフトさせたときの所定の範囲の画素の濃度を検出する（ステップＳ１５１１）。ここで、所定の範囲とは、スキュー補正値により選択されたラインを中心とした合計３ライン×２画素とする。なお、シフト位置周辺濃度検出部１５０１は、データセレクタ１３５１から受信した３ライン×２画素の画像データを図示しないレジスタに蓄積する。

ノイズ発生判定部１５０２は、シフト位置に接する注目画素が、画素の隣接関係の変化による局所的な濃度の増減を起こすノイズ発生画素となっているか否かを判定する（ステップＳ１５１２）。具体的には、シフト位置周辺濃度検出部１５０１によって検出した各画素の濃度と、シフト方向とから、注目画素がノイズ発生画素か否かを判定する。ここで、シフト方向は、注目画素に隣接する画素がそれぞれどのラインのラインメモリ１２８Ｍ、１２８Ｃ、１２８Ｙから出力されたかによって判定する。シフトされた場合は、シフト位置前後でそれぞれ異なるラインのラインメモリ１２８Ｍ、１２８Ｃ、１２８Ｙから出力されることになるので、シフト方向を判定することができる。

図１７は、注目画素に隣接する画素の濃度が変化した画像の一例を示す説明図である。ノイズ発生判定部１５０２は、図１７に示すように、右下方向へのシフトにより、注目画素１６０１および注目画素１６０２のトナー付着面積が変化した場合、注目画素１６０１および注目画素１６０２をノイズ発生画素と判定する。

ノイズ発生判定部１５０２は、濃度を検出した所定の範囲の画素の配列が、画像データをシフトさせたときに局所的な濃度の増減を起こす画素配列のパターン（以下、濃度ずれ検出マッチングパターンとする）と一致した場合、注目画素がノイズ発生画素になっていると判定する。例えば、図１７に示すようなシフトが行われた場合、ノイズ発生判定部１５０２は、図１８（ａ）に示す３ライン×２画素の画像データ１７０１（図１８（ｂ）に示す画像データ１７０２）と、濃度ずれ検出マッチングパターンと、を比較して、注目画素がノイズ発生画素となっているか否かを判定する。図１８は、濃度変化が生じた３ライン×２画素の画像データの一例を示す説明図である。

ここで、濃度ずれ検出マッチングパターンとは、シフト後の注目画素を中心とした３ライン×２画素の濃度を表すパターンである。なお、本実施の形態では、シフト後の画像データを用いて注目画素がノイズ発生画素となっているか否かを判定しているが、これに限定するものではない。例えば、シフト前のパターンを用いて、注目画素がノイズ発生画素となるか否かを判定してもよい。

図１９および図２０は、シフト前後の画像データの各画素の濃度一例を示す説明図である。図１９（ａ）〜（ｄ）および図２０（ｅ）〜（ｈ）は、シフト前の３ライン×２画素の画像データの一例を示す説明図である。図１９（ａ´）〜（ｄ´）および図２０（ｅ´）〜（ｈ´）は、シフト後の３ライン×２画素の画像データの一例を示す説明図である。画素Ｂを注目画素とした場合、画素Ｂは、シフトの前後で、左側の画素に濃度変化が生じる。本実施の形態では、図１９（ａ´）〜（ｄ´）に示す３ライン×２画素の画像データを、右下方向にシフトさせた場合における濃度ずれ検出マッチングパターンとして予めＲＡＭ１２３に記憶しておくものとする。また、本実施の形態では、図２０（ｅ´）〜（ｈ´）に示す３ライン×２画素の画像データを、右上方向にシフトさせた場合における濃度ずれ検出マッチングパターンとして予めＲＡＭ１２３に記憶しておくものとする。

また、本実施の形態では、入力画像制御部１２７Ｋ，１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙから１ビットの２値画像の画像データに対してノイズ発生判定処理を施しているが、これに限定するものではない。例えば、４ビットの多値画像の画像データに対しても、上述したノイズ発生判定処理と同様の処理を適用することができる。その場合には、ＲＡＭ１２３に記憶する濃度ずれ検出マッチングパターンを増やして対応する。若しくは、多値画像の画像データの上位ビットのみを使用してノイズ発生判定処理を行い、入力されるビット数を少なくしてノイズ発生判定処理を行ってもよい。

補正対象画素決定部１５０３は、ノイズ発生判定部１５０２によって注目画素がノイズ発生画素になっていると判定された場合（ステップＳ１５１２：Ｙｅｓ）、注目画素または当該注目画素周辺の画素を、濃度を補正する画素（以下、補正対象画素とする）に決定する（ステップＳ１５１３）。図２１は、３ライン×２画素の画像データから決定された補正対象画素の一例を示す説明図である。

例えば、補正対象画素決定部１５０３は、図１８（ａ）に示す画像データ１７０１に含まれる注目画素がノイズ発生画素と判定された場合、図２１（ａ）に示すように、画像データ１７０１のうち、トナー付着面積が変化した画素２００１を補正対象画素として決定する。一方、補正対象画素決定部１５０３は、図１８（ｂ）に示す画像データ１７０２に含まれる注目画素がノイズ発生画素と判定された場合、図２１（ｂ）に示すように、画像データ１７０２のうち、トナー付着面積が変化した画素２００２を補正対象画素として決定する。

具体的には、シフト前の図１９（ｄ）に示す画像が出力される場合、画素Ｂ（黒画素）が画素Ｃ（黒画素）と重なり合う部分は、トナー付着面積として現れない。しかし、シフト後の図１９（ｄ´）に示す画像が出力される場合、画素Ｂ（黒画素）が画素Ａ（白画素）と重なり合う部分は、トナー付着面積として現れる。そのため、シフトによりトナー付着面積が増加する。これは、上述したように、ＬＤのビーム径が１画素の面積よりも大きいためである。よって、補正対象画素決定部１５０３は、図１９（ｄ´）に示す場合、画素Ｂを補正対象画素として決定する。

また、シフト前の図１９（ｂ）に示す画像が出力される場合、画素Ｂ（黒画素）が画素Ｃ（白画素）と重なり合う部分は、トナー付着面積として現れる。しかし、シフト後の図１９（ｂ´）に示す画像が出力される場合、画素Ｂ（黒画素）が画素Ａ（黒画素）と重なり合う部分は、トナー付着面積として現れない。そのため、シフトによりトナー付着面積が減少する。よって、補正対象画素決定部１５０３は、図１９（ｂ´）に示す場合、画素Ａまたは画素Ｃを補正対象画素として決定する。このように、補正対象画素は、注目画素と当該注目画素周辺の画素の濃度分布により一意的に決定される。

濃度分布検出部１５０４は、補正対象画素決定部１５０３によって補正対象画素が決定した場合に、データセレクタ１３５１から受信した画像データを用いて、補正対象画素に隣接する隣接画素の濃度を検出する（ステップＳ１５１４）。図２２は、濃度を検出する隣接画素の一例を示す説明図である。濃度分布検出部１５０４は、図２２に示すように、補正対象画素の上下左右に隣接する４つの隣接画素の濃度を検出する。

濃度補正部１５０５は、濃度分布検出部１５０４により検出された濃度に応じて形成された隣接画素のトナー画像の補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素の濃度を補正する（ステップＳ１５１５）。図２３は、補正対象画素の上下左右の隣接画素の一例を示す説明図である。本実施の形態では、図２３に示すように、補正対象画素の上下左右に隣接する４つの隣接画素のうち、検出された濃度に応じて形成される隣接画素のトナー画像の補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素の濃度を補正する。

図２４は、補正対象画素および隣接画素の濃度の一例を示す説明図である。図２４に示す画像は、補正対象画素の濃度値が１５（黒画素）で、かつ上下左右の隣接画素の濃度値が０，１５，０，０である。下の隣接画素のトナー画像（トナー付着面積）は、画素サイズよりも大きくなり、補正対象画素上における範囲を有する。ここで、補正対象画素上内における範囲（下の隣接画素のトナー付着面積）は、補正対象画素の濃度補正によって変化しない。よって、補正対象画素に対して正確に濃度補正を施すためには、補正対象画素上内における範囲（隣接画素のトナー付着面積）を考慮して、補正対象画素の濃度値を補正する必要がある。

図２５は、補正対象画素に対して施す濃度補正の一例を示す説明図である。従来は、図２５（ａ）に示すように、濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積が、濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積：１００からシフトにより増加したトナー付着面積：５（以下、変動面積とする）を差し引いた面積：９５となるように、補正対象画素の濃度値を補正していた。したがって、補正対象画素上における範囲（隣接画素のトナー付着面積（破線で示す領域α））がある場合、濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積は、濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積および領域αにより占められる面積となっていた。つまり、濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積が、濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積：１００から変動面積：５を差し引いた値になっていなかった。そのため、補正対象画素に対して変動面積分の濃度を補正することができなかった。

そこで、本実施の形態では、領域αを除いた濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積から変動面積を差し引いた値と、領域αを除いた濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積、が一致するように補正対象画素の濃度値を補正する。例えば、図２５（ｂ）に示すように、領域α：１０を除いた濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積：９０から変動面積：５を差し引いた値：８５と、領域α：１０を除いた濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積：８５と、が一致するように、補正対象画素に対して濃度補正を施す。これにより、濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積：８５＋１０と、濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積：１００から変動面積：５を差し引いた値と、が一致する。よって、補正対象画素の下に隣接する隣接画素のトナー画像の補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素の濃度を補正することにより、変動面積分の濃度を正確に補正できる。

また、図２５（ｃ）に示すように、上・下の領域α：２０を除いた濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積：８０から変動面積５を差し引いた値：７５と、上・下の領域α：２０を除いた濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積：７５と、が一致するように、補正対象画素に濃度補正を施す。これにより、濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積：７５＋２０と、濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積：１００から変動面積：５を差し引いた値と、が一致する。よって、補正対象画素の上・下に隣接する隣接画素のトナー画像の補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素に濃度補正を施すことにより、変動面積分の濃度を正確に補正できる。

また、図２５（ｄ）に示すように、上・下・左の領域α：３０を除いた濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積：７０から変動面積５を差し引いた値：６５と、上・下・左の領域α：３０を除いた濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積：６５と、が一致するように、補正対象画素に対して濃度補正を施す。これにより、濃度補正後の補正対象画素のトナー付着面積：６５＋３０と、濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積：１００から変動面積：５を差し引いた値と、が一致する。よって、補正対象画素の上・下・左に隣接する隣接画素のトナー画像の補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素の濃度を補正することにより、変動面積分の濃度を正確に補正できる。

次に、隣接画素のトナー画像の補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素に濃度補正を施す方法の一例について説明する。

本実施の形態では、隣接画素の濃度と、隣接画素の濃度に応じて形成されたトナー画像の補正対象画素上における範囲に応じた補正対象画素の濃度補正値と、が対応付けて予めＲＡＭ１２３（本発明にかかる記憶手段）に記憶されている。そして、濃度補正部１５０５は、ＲＡＭ１２３から、濃度分布検出部１５０４により検出された隣接画素の濃度と対応付けられた濃度補正値を特定し、特定した濃度補正値を用いて補正対象画素の濃度を補正する。

図２６は、補正対象画素の濃度と、上下左右に隣接する４つの隣接画素の濃度と、濃度補正値と、を対応付けたテーブルの一例である。本実施の形態においては、図２６に示すテーブルが予めＲＡＭ１２３に記憶されているものとする。濃度補正部１５０５は、図２６に示すテーブルから、トナー画像が補正対象画素上における範囲を有する隣接画素の濃度と対応付けられた濃度補正値を特定する。なお、本実施の形態では、濃度が１５の隣接画素をトナー画像が補正対象画素上における範囲を有する隣接画素とする。よって、濃度補正部１５０５は、補正対象画素の濃度および濃度分布検出部１５０４により検出された隣接画素の濃度に対応する濃度補正値を特定する。そして、濃度補正部１５０５は、特定した濃度補正値を用いて、補正対象画素の濃度を補正する。

例えば、図２１（ａ）に示すように、補正対象画素の濃度が１５で、上下左右の隣接画素の濃度が０，１５，０，０である場合、濃度補正部１５０５は、図２６に示すテーブルに含まれるパターン３に対応する濃度補正値：−４を特定し、補正対象画素の濃度：１５から４を減算した濃度：１１に補正する。また、図２１（ｂ）に示すように、補正対象画素の濃度が１５で、上下左右の隣接画素の濃度が１５，１５，０，０である場合、濃度補正部１５０５は、図２６に示すテーブルに含まれるパターン６に対応する濃度補正値：−５を特定し、補正対象画素の濃度：１５から５を減算した濃度：１０に補正する。

このように、本実施の形態によれば、隣接画素のトナー画像の補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素の濃度を補正することができるので、シフトにより生じた画像の濃度変化を正確に補正することができる。

補正画素データ出力部１５０６は、データセレクタ１３５１から入力された画像データに含まれる各画素の濃度データであって、濃度補正が施された補正対象画素を含む各画素の補正画素データを書込画像処理部１３１に出力する（ステップＳ１５１７）。また、補正画素データ出力部１５０６は、ノイズ発生判定部１５０２によって注目画素がノイズ発生画素になっていないと判定された場合（ステップＳ１５１２：Ｎｏ）、データセレクタ１３５１から入力された画像データに含まれる各画素の濃度データを書込画像処理部１３１に出力する（ステップＳ１５１６）。なお、最終的には、ＬＤデータ出力部１３３が、補正画素データ（または濃度データ）および位相データに応じて、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御を利用してＬＤ制御部１１４によるＬＤの発光を制御するＬＤ変調信号を出力することにより、ＬＤの発光を制御する。

図２７は、補正対象画素の濃度を補正した画像の一例を示す説明図である。なお、図２７中の破線は、濃度補正前の補正対象画素のトナー付着面積である。図２７に示すように、本実施の形態にかかる濃度補正によれば、隣接画素のトナー画像の補正対象画素上における範囲に基づいて、補正対象画素の濃度が補正されるため、シフトにより変動した濃度を正確に補正することができる。例えば、符号２６０１に示す補正対象画素のトナー付着面積が、符号２６０２に示す補正対象画素のトナー付着面積よりも大きくなっている。これは、符号２６０１に示す補正対象画素には下の隣接画素のみのトナー画像が形成されているのに対し、符号２６０２に示す補正対象画素には上下の隣接画素のトナー画像が形成されているためである。

（万線型ディザマトリックスを階調処理情報に使用する場合）
本実施の形態にかかる画像形成装置は、階調処理情報に、ドット集中型のディザ法、または、万線型のディザ法等を使用することが可能であるが、以後は、万線型のディザ法を階調処理情報に使用した場合における画像の階調処理方法について説明する。

万線型のディザ法による階調処理方法では、万線角度（スクリーン角）を持つディザマトリックスである万線型ディザマトリックスでディザ処理を行い、多様な階調数を得るものに適応される。

本実施の形態にかかる画像形成装置では回転印刷が行われる場合がある。この時、回転印刷のための処理は、プリンタコントローラ１１１側で行われる場合とエンジン制御部１１３側で行われる場合の２通りがある。

回転印刷のための処理がプリンタコントローラ１１１側で行われる場合とは、ユーザーが回転印刷の指示を与えた場合、例えば、集約印刷を指示した場合などが挙げられる。一方、回転印刷のための処理がエンジン制御部１１３側で行われる場合とは、ジョブ中に紙がなくなった場合、例えば、Ａ４Ｔ（縦）の印刷ジョブ中に給紙トレイ上にＡ４Ｔが無くなった時に別の給紙トレイにＡ４Ｙ（横）があれば、Ａ４Ｙを使用して印刷する場合などが挙げられる。

そして、プリンタコントローラ１１１で回転印刷のための処理が行われる場合は、回転印刷のための処理とその後のディザ処理は、プリンタコントローラ１１１で同時に行われる。一方、エンジン制御部１１３で回転印刷のための処理が行われる場合は、プリンタコントローラ１１１でディザ処理が行われた後、エンジン制御部１１３で回転処理が行われることになる。

従って、エンジン制御部１１３で回転印刷のための処理が行われる場合は、画像形成装置は、プリンタコントローラ１１１でディザ処理が行われた後、さらにエンジン制御部１１３で回転処理が行われた画像データを想定して、複数の濃度ずれ検出マッチングパターンを用意しなければならず、このままでは、濃度ずれ検出マッチングパターンを記憶する記憶部（図示せず）の容量が増大してしまう。例えば、９０°、１８０°、２７０°の回転印刷処理がある場合、濃度ずれ検出マッチングパターンの数は、通常印刷時（回転印刷なし）の濃度ずれ検出マッチングパターンの数の４倍を用意し、記憶部に記憶しておかなければならなくなる。

この問題に対して、本実施の形態にかかる画像形成装置では、万線型ディザマトリックスとして、基準となる万線型ディザマトリックスと、それに対してそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転した３つの万線型ディザマトリックスとの合計４つの万線型ディザマトリックスを用意し、記憶部に記憶している。

図２８は、本実施の形態にかかる画像形成装置における万線型ディザマトリックスの構成について説明する図である。図２８は、マゼンタ、ブラック、イエローの各色の万線型ディザマトリックスが、シアンの万線型ディザマトリックスに対してそれぞれ９０°、１８０°、２７０°異なる場合に、シアン、マゼンタ、ブラック、イエローの各色についてディザ処理を行った後の画像データを示したものである。

図２９は、図２８に示したシアンの万線型ディザマトリックスによってディザ処理を行った後の画像データをそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転させて印刷する場合について説明する図である。図２９は、図２８に示すシアンの万線型ディザマトリックスをそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転印刷する場合の画像データを示す図である。この場合、画像データをそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転させて印刷すると、シアンの画像データは、図２８に示す（各万線型ディザマトリックスによりディザ処理を行った後の）マゼンタ、ブラック、イエロー各色の画像データのいずれかと一致する。

この場合、シアンの万線型ディザマトリックスをそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転させて印刷した画像データの構成は、それぞれ、通常印刷時（回転印刷なし）の万線型ディザマトリックスによりディザ処理を行った後のマゼンタ、ブラック、イエローの画像データの構成と同等になる。例えば、図２９においてシアンの９０°回転印刷時の万線型ディザマトリックスによってディザ処理を行った後の画像データの構成と、図２８においてマゼンタの通常印刷時（回転印刷なし）の万線型ディザマトリックスによってディザ処理を行った後の画像データの構成とは同等になる。

このように、ディザ処理に使用する万線型ディザマトリックスを、基準となる万線型ディザマトリックスと、それに対してそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転した３つの万線型ディザマトリックスとの合計４つ用意することで、回転印刷があっても、画像データの構成の種類を減らすことができる。例えば、図２８に示すマゼンタの万線型ディザマトリックス用に設定した濃度ずれ検出マッチングパターンは、図２９に示すシアンの９０°印刷回転時にそのまま代用することが可能である。

図３０は、回転印刷があった場合の画像データの構成の種類について説明する図である。図３０（ａ）の様に、各色それぞれで使用する万線型ディザマトリックスに相関が無い場合、回転印刷毎に画像データの構成の種類が増大する（ａ〜ｐ：１６種類）。一方、図３０（ｂ）の様に、基準とする万線型ディザマトリックスよりそれぞれ９０°単位で異なるものを万線型ディザマトリックスとして設定する場合、回転印刷後の画像データは他の万線型ディザマトリックスによって構成された画像データと一致し、画像データの構成の種類を低減することができる（ａ〜ｄ：４種類）。

画像処理によるスキュー補正の濃度ずれ検出マッチングパターンは、万線型ディザマトリックス毎に設定するので、画像データの構成の種類、すなわち、万線型ディザマトリックスの数を減らすことによって、濃度ずれ検出マッチングパターンの数をその分低減することができる。従って、画像データの構成の種類を減らすことによって、印刷回転時における濃度ずれ検出マッチングパターンの数の増加を抑えることができる。

本実施の形態では、シアン、マゼンタ、ブラック、イエローの各色について濃度ずれ補正を行っているが、ブラックなどのコントラストの強い色についてのみ濃度ずれ補正を行うようにしてもよいし、イエローなどのコントラストの弱い色については濃度ずれ補正を行わないようにしてもよい。その場合、使用する万線型ディザマトリックスの数と、それに対応する濃度ずれ検出マッチングパターンの数とは少なくなる。

このように本実施の形態にかかる画像形成装置によれば、プリンタコントローラがディザ処理を行う時に使用する複数の万線型ディザマトリックスの１つを基準とし、その他の万線型ディザマトリックスとして、基準の万線型ディザマトリックスに対してそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転した３つの万線型ディザマトリックスを使用しているので、通常印刷時と回転印刷時のいずれの場合でも、濃度ずれ検出マッチングパターンを万線型ディザマトリックスに対応する数だけ用意するだけで濃度ずれ補正を行うことができ、濃度ずれ検出マッチングパターンの数を少なくすることが可能となる。

１ 画像プロセス部
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 作像ユニット
２ 転写紙
３ 転写ベルト
４ 駆動ローラ
５ 従動ローラ
６ 給紙トレイ
７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ 感光体ドラム
８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ 帯電器
９ 露光部
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 現像器
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ 感光体クリーナ
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ 転写器
１３ 定着器
１４ 補正パターン
１５，１６ 検知センサ
１１１ プリンタコントローラ
１１２ スキャナコントローラ
１１３ エンジン制御部
１１４Ｋ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｙ ＬＤ制御部
１２１ パターン検知部
１２２ ＣＰＵ
１２３ ＲＡＭ
１２４ 画像処理部
１２５ 書込み制御部
１２６Ｋ，１２６Ｍ，１２６Ｃ，１２６Ｙ 書込み制御部
１２７Ｋ，１２７Ｍ，１２７Ｃ，１２７Ｙ 入力画像制御部
１２８Ｋ，１２８Ｍ，１２８Ｃ，１２８Ｙ ラインメモリ
１３１Ｋ，１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｙ 書込画像処理部
１３２Ｋ，１３２Ｍ，１３２Ｃ，１３２Ｙ 位置ずれ補正パターン生成部
１３３Ｋ，１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｙ ＬＤデータ出力部
１３５Ｋ，１３５Ｍ，１３５Ｃ，１３５Ｙ スキュー補正処理部
１３５１ データセレクタ
１３５２ スキュー出力制御部
１３５３ ノイズ補正処理部
１５０１ シフト位置周辺濃度検出部
１５０２ ノイズ発生判定部
１５０３ 補正対象画素決定部
１５０４ 濃度分布検出部
１５０５ 濃度補正部
１５０６ 補正画素データ出力部
ＬＹ レーザ光

特許第３７１５３４９号明細書

Claims (4)

1. 複数色の入力画像に対して各色ごとに主走査方向の１ラインの画像を表現する画素を分割し、分割した画素をスキューとは逆の副走査方向にシフトさせて出力することにより、スキューを補正する画像形成装置において、
   階調表現に用いられる複数のディザマトリックスを複数色の前記入力画像にそれぞれ重ね合わせることにより前記入力画像から多階調を表現する複数の画像データを形成するディザ処理を行うコントローラと、
   シフト位置に接する注目画素が、画素の隣接関係の変化による局所的な濃度の増減を起こすノイズ発生画素となっているか否かを判定するノイズ発生判定手段と、
   前記注目画素が前記ノイズ発生画素と判定された場合、前記注目画素または当該注目画素周辺の画素を、濃度の補正を行う補正対象画素に決定する補正対象画素決定手段と、
   前記補正対象画素の濃度を補正する濃度補正手段と、を備え、
   前記プリンタコントローラは、複数の前記ディザマトリックスの１つを基準とし、他のディザマトリックスを、基準となるディザマトリックスに対して、それぞれ９０°×ｎ（ｎは整数）回転させていること、
   を特徴とする画像形成装置。
2. 前記整数ｎは、１、２、３のいずれかであること、を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記プリンタコントローラは、コントラストの強い色のディザマトリックスについてのみディザ処理を行い、複数の前記ディザマトリックスの数は、コントラストの強い色の数だけあること、を特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 複数色の入力画像に対して各色ごとに主走査方向の１ラインの画像を表現する画素を分割し、分割した画素をスキューとは逆の副走査方向にシフトさせて出力することにより、スキューを補正する画像形成装置で実行される濃度ずれ補正方法であって、
   コントローラが、階調表現に用いられる複数のディザマトリックスを複数色の前記入力画像にそれぞれ重ね合わせることにより前記入力画像から多階調を表現する複数の画像データを形成するディザ処理を行うステップと、
   ノイズ発生判定手段が、シフト位置に接する注目画素が、画素の隣接関係の変化による局所的な濃度の増減を起こすノイズ発生画素となっているか否かを判定するステップと、
   補正対象画素決定手段が、前記注目画素が前記ノイズ発生画素と判定された場合、前記注目画素または当該注目画素周辺の画素を、濃度の補正を行う補正対象画素に決定するステップと、
   濃度補正手段が、前記補正対象画素の濃度を補正するステップと、を含み、
   前記ディザ処理を行うステップでは、複数の前記ディザマトリックスの１つを基準とし、他のディザマトリックスを、基準となるディザマトリックスに対して、それぞれ９０°×ｎ（ｎは整数）回転させていること、
   を特徴とする濃度ずれ補正方法。

Images