JP5691330B2 - 光書き込み装置、画像形成装置及び光書き込み装置の制御方法、制御プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、光書き込み装置、画像形成装置及び光書き込み装置の制御方法、制御プログラム及び記録媒体に関し、特に、画質の劣化を抑えた画像のスキューの補正に関する。

近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。

このような画像処理装置のうち、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光することにより静電潜像を形成し、トナー等の顕色剤を用いてその静電潜像を現像してトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写することによって紙出力を行う。

電子写真方式の画像形成装置において、感光体を露光する光書き込み装置にはＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）ラスター光学系方式とＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）書込み方式とがある。ＬＤラスター光学系方式の場合、感光体を露光するビームを照射する光源及び照射されたビームを偏向して感光体上の全体を走査するためのポリゴンスキャナ等の偏向器を含み、ＬＥＤ書き込み方式の場合、ＬＥＤＡ（ＬＥＤ Ａｒｒａｙ）ヘッドを含む。このような光書き込み装置において、ＬＤラスター光学系ならばｆθレンズ、反射ミラーの歪み、位置ずれ等による誤差があり、ＬＥＤ書込みならばＬＥＤＡヘッドの歪み、取り付け誤差等がある。

このような誤差による生じる課題の１つとして、光ビームの主走査方向が本来の方向に対して傾いてしまう走査ビームのスキューの課題がある。このスキューを補正する方法としては、ＬＤ、ＬＥＤ共に機械的に補正する方法と、出力すべき画像をスキュー量に応じて画像処理により変形させることにより最終的に好適な画像が形成されるようにする方法とがある。

機械的に補正する方法では、ＬＤの場合、書込みユニット内部のミラー、ヘッドの取り付け位置を、ＬＥＤの場合ＬＥＤＡの取り付け位置を夫々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ためにはモータ等のアクチュエータが必要となり、装置全体としてコストアップとなってしまう。

他方、画像処理による補正では、主走査方向のある位置において、画像を構成する画素を副走査方向にシフトすることにより、上記スキューを補正する。画素を副走査方向にシフトする方法として、ラインメモリに画像を構成する画素を主走査ライン毎に蓄積し、主走査方向の書込み位置に応じて画素を読み出すラインメモリを切り替えることによって画像を副走査方向にシフトする方法と、画素をラインメモリに格納する際に、主走査方向のある位置において副走査方向にシフトさせた状態で画素を格納する方法とがある。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良いので、機械的な補正に対して比較的低コストで実現可能であり、且つ自動的な補正が可能であるため、スキュー補正の方法として有効である。

しかしながら、画像処理で補正する方法の場合、画像のシフト位置においてディザパターンに変化が生じる。ディザパターンの変化により、白画素が黒画素になる等、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。ディザ法等の疑似階調処理により表現された画像においては、このトナー付着面積の変動が副走査方向へ連続して若しくは周期的に頻繁に発生し、印刷用紙上に形成される画像において副走査方向のすじ状のノイズとなる。

このような課題に対応するため、ディザマトリクスの画像パターンが存在しない位置において画像シフトを行うことにより、上記すじ状のノイズの発生を防ぐ方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、スキューを示す情報を記憶手段に記憶しておき、その情報に基づいて各素子毎に駆動タイミングを制御する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特許文献１に開示された技術を用いる場合、ディザマトリクスの範囲を避けて画像シフトを行うため、画像シフトの周期は少なくともディザマトリクスの範囲以上である必要があり、補正可能なライン数に制限がある。また、ディザパターンがページ全体に展開する画像では、用いることが出来ない。

また、特許文献２に開示された技術を用いる場合、夫々の素子毎に発光タイミングを制御するための回路構成が複雑であり、回路規模の増大、コストの増加となる。

更に、従来のスキュー補正方法においては、画像形成装置のコントローラ側においてスキュー補正を行った上で、スキュー補正済みの画像データを光書き込み装置に入力する方法が一般的であった。この場合、スキュー自体は光書き込み装置毎に個体差があるため、光書き込み装置側からコントローラ側にスキューの情報を入力する必要があり、光書き込み装置及びコントローラの設計の制約となる。

また、光書き込み装置側からどのようなスキューの情報が入力されるか不明であるため、コントローラのスキュー補正機能の設計の際に、あらゆるスキューに対応可能なように設計するか、光書込み装置において発生しているスキューに合わせて設計する必要があり、設計の制約及びコストの増大につながる。このような課題は、光書き込み装置側にスキュー補正機能を設けることにより解決可能である。

本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、簡易な構成により、光書き込み装置におけるスキュー補正において、ディザパターンの変化による画質の劣化を防ぐことを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置であって、前記静電潜像として形成すべき画像を構成する画素の情報である画素情報を取得する画素情報取得部と、前記取得された画素情報を主走査ライン毎に複数のライン分記憶するライン画素情報記憶部と、前記画素情報の副走査方向の解像度の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記感光体を露光して前記静電潜像を形成する光源装置と、前記光源装置の主走査方向の位置に応じた副走査方向の位置ずれの情報を記憶している位置ずれ情報記憶部と、前記Ｎ倍の解像度に対応した周期であるサブライン周期をカウントしているサブラインカウント部と、前記サブライン周期のカウント値と前記位置ずれの情報とを演算した値に基づき、前記記憶された画素情報を読み出す主走査ラインとして主走査方向の位置に応じて異なる主走査ラインを選択する読み出しライン選択部と、前記選択された主走査ラインから画素情報を読み出して前記光源装置に入力する画素情報読み出し部とを含み、前記Ｎが２の整数乗であるｎ乗であり、前記読み出しライン選択部は、前記サブライン周期がＮ回カウントされる毎に前記画素情報の読み出し先として選択する主走査ラインを切り替えることにより、前記画素情報を読み出す主走査ラインとして夫々の前記主走査ラインをＮ回ずつ選択し、前記サブラインカウント部が前記サブライン周期をカウントするカウンタの下位ｎビットがゼロに戻る度に前記サブライン周期がＮ回カウントされたことを検知することを特徴とする。

本発明によれば、簡易な構成により、光書き込み装置におけるスキュー補正において、ディザパターンの変化による画質の劣化を防ぐことが可能となる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。 本発明の実施形態に係るプリントエンジンの構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る光書き込み装置の構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態に係る光書き込み装置の制御部を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るラインメモリに格納される画素情報と出力される画素の関係を示す図である。 本発明の実施形態に係るスキュー補正値情報記憶部に記憶されている情報の例を示す図である。 本発明の実施形態に係るスキュー補正の概念を示す図である。 本発明の実施形態に係るスキュー補正の概念を示す図である。 本発明の実施形態に係るスキュー補正によって解決される課題を示す図である。 本発明の実施形態に係るスキュー補正によって解決される課題を示す図である。 本発明の実施形態に係る発光制御部の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係るラインメモリに格納される画素情報とスキュー補正されて出力される画素の関係を示す図である。 本発明の実施形態に係る光書き込み装置制御部の詳細な構成の一態様を示す図である。 本発明の実施形態に係る光書き込み装置制御部の詳細な構成の一態様を示す図である。 本発明の他の実施形態に係るラインメモリに格納される画素情報と出力される画素の関係を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る発光制御部の動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、画像形成装置としての複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）を例として説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式による複合機であり、感光体に静電潜像を形成するための光書き込み装置におけるスキュー補正の態様がその要旨である。尚、画像形成装置は複合機でなくとも良く、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等であっても良い。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の情報処理端末と同様の構成に加えて、画像形成を実行するエンジンを有する。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２、エンジン１３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１４及びＩ／Ｆ１５がバス１８を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ１５にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）１６及び操作部１７が接続されている。

ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ１１は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン１３は、画像形成装置１において実際に画像形成を実行する機構である。

ＨＤＤ１４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。Ｉ／Ｆ１５は、バス１８と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ１６は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部１７は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。

このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ１２やＨＤＤ１４若しくは図示しない光学ディスク等の記録媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ１１に読み出され、ＣＰＵ１０がそれらのプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。

次に、図２を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ２０、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置）２１、スキャナユニット２２、排紙トレイ２３、ディスプレイパネル２４、給紙テーブル２５、プリントエンジン２６、排紙トレイ２７及びネットワークＩ／Ｆ２８を有する。

また、コントローラ２０は、主制御部３０、エンジン制御部３１、入出力制御部３２、画像処理部３３及び操作表示制御部３４を有する。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、スキャナユニット２２、プリントエンジン２６を有する複合機として構成されている。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙の流れを破線の矢印で示している。

ディスプレイパネル２４は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェース（操作部）でもある。ネットワークＩ／Ｆ２８は、画像形成装置１がネットワークを介して他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インタフェースが用いられる。

コントローラ２０は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ＲＯＭ１２や不揮発性メモリ並びにＨＤＤ１４や光学ディスク等の不揮発性記録媒体に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、ＲＡＭ１１等の揮発性メモリ（以下、メモリ）にロードされ、ＣＰＵ１０の制御に従って構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ２０が構成される。コントローラ２０は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。

主制御部３０は、コントローラ２０に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ２０の各部に命令を与える。エンジン制御部３１は、プリントエンジン２６やスキャナユニット２２等を制御若しくは駆動する駆動手段としての役割を担う。入出力制御部３２は、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して入力される信号や命令を主制御部３０に入力する。また、主制御部３０は、入出力制御部３２を制御し、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して他の機器にアクセスする。

画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、入力された印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン２６が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報であり、出力するべき画像を構成する画素の情報、即ち画素情報である。また、印刷ジョブに含まれる印刷情報とは、ＰＣ等の情報処理装置にインストールされたプリンタドライバによって画像形成装置１が認識可能な形式に変換された画像情報である。操作表示制御部３４は、ディスプレイパネル２４に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル２４を介して入力された情報を主制御部３０に通知する。

画像形成装置１がプリンタとして動作する場合は、まず、入出力制御部３２がネットワークＩ／Ｆ２８を介して印刷ジョブを受信する。入出力制御部３２は、受信した印刷ジョブを主制御部３０に転送する。主制御部３０は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部３３を制御して、印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成させる。

画像処理部３３によって描画情報が生成されると、エンジン制御部３１は、生成された描画情報に基づき、給紙テーブル２５から搬送される用紙に対して画像形成を実行する。即ち、プリントエンジン２６が画像形成部として機能する。プリントエンジン２６によって画像形成が施された用紙は排紙トレイ２７に排紙される。

画像形成装置１がスキャナとして動作する場合は、ユーザによるディスプレイパネル２４の操作若しくはネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部のＰＣ等から入力されるスキャン実行指示に応じて、操作表示制御部３４若しくは入出力制御部３２が主制御部３０にスキャン実行信号を転送する。主制御部３０は、受信したスキャン実行信号に基づき、エンジン制御部３１を制御する。

エンジン制御部３１は、ＡＤＦ２１を駆動し、ＡＤＦ２１にセットされた撮像対象原稿をスキャナユニット２２に搬送する。また、エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２を駆動し、ＡＤＦ２１から搬送される原稿を撮像する。また、ＡＤＦ２１に原稿がセットされておらず、スキャナユニット２２に直接原稿がセットされた場合、スキャナユニット２２は、エンジン制御部３１の制御に従い、セットされた原稿を撮像する。即ち、スキャナユニット２２が撮像部として動作する。

撮像動作においては、スキャナユニット２２に含まれるＣＣＤ等の撮像素子が原稿を光学的に走査し、光学情報に基づいて生成された撮像情報が生成される。エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２が生成した撮像情報を画像処理部３３に転送する。画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、エンジン制御部３１から受信した撮像情報に基づき画像情報を生成する。画像処理部３３が生成した画像情報はＨＤＤ４０等の画像形成装置１に装着された記憶媒体に保存される。即ち、スキャナユニット２２、エンジン制御部３１及び画像処理部３３が連動して、原稿読み取り部として機能する。

画像処理部３３によって生成された画像情報は、ユーザの指示に応じてそのままＨＤＤ４０等に格納され若しくは入出力制御部３２及びネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部の装置に送信される。即ち、ＡＤＦ２１及びエンジン制御部３１が画像入力部として機能する。

また、画像形成装置１が複写機として動作する場合は、エンジン制御部３１がスキャナユニット２２から受信した撮像情報若しくは画像処理部３３が生成した画像情報に基づき、画像処理部３３が描画情報を生成する。その描画情報に基づいてプリンタ動作の場合と同様に、エンジン制御部３１がプリントエンジン２６を駆動する。

次に、本実施形態に係るプリントエンジン２６の構成について、図３を参照して説明する。図３に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン２６は、無端状移動手段である搬送ベルト１０５に沿って各色の画像形成部１０６が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。すなわち、給紙トレイ１０１から給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３とにより分離給紙される用紙（記録媒体の一例）１０４を搬送する搬送ベルト１０５に沿って、この搬送ベルト１０５の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部（電子写真プロセス部）１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙが配列されている。

これら複数の画像形成部１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部１０６ＢＫはブラックの画像を、画像形成部１０６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部１０６Ｃはシアンの画像を、画像形成部１０６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、画像形成部１０６ＢＫについて具体的に説明するが、他の画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは画像形成部１０６ＢＫと同様であるので、その画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙの各構成要素については、画像形成部１０６ＢＫの各構成要素に付したＢＫに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｙによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。

搬送ベルト１０５は、回転駆動される駆動ローラ１０７と従動ローラ１０８とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち無端状ベルトである。この駆動ローラ１０７は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ１０７と、従動ローラ１０８とが、無端状移動手段である搬送ベルト１０５を移動させる駆動手段として機能する。

画像形成に際して、給紙トレイ１０１に収納された用紙１０４は最も上のものから順に送り出され、静電吸着作用により搬送ベルト１０５に吸着されて回転駆動される搬送ベルト１０５により最初の画像形成部１０６ＢＫに搬送され、ここで、ブラックのトナー画像を転写される。即ち、搬送ベルト１０５が、画像の転写対象である用紙を搬送する搬送体として機能する。

画像形成部１０６ＢＫは、感光体としての感光体ドラム１０９ＢＫ、この感光体ドラム１０９ＢＫの周囲に配置された帯電器１１０ＢＫ、光書き込み装置１１１、現像器１１２ＢＫ、感光体クリーナ（図示せず）、除電器１１３ＢＫ等から構成されている。光書き込み装置１１１は、夫々の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ（以降、総じて感光体ドラム１０９とする）を露光することにより静電潜像を形成するように構成されている。

画像形成に際し、感光体ドラム１０９ＢＫの外周面は、暗中にて帯電器１１０ＢＫにより一様に帯電された後、光書き込み装置１１１からのブラック画像に対応した照射光により書き込みが行われ、静電潜像が形成される。現像器１１２ＢＫは、この静電潜像をブラックトナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム１０９ＢＫ上にブラックのトナー画像が形成される。

このトナー画像は、感光体ドラム１０９ＢＫと搬送ベルト１０５上の用紙１０４とが当接する位置（転写位置）で、転写器１１５ＢＫの働きにより用紙１０４上に転写される。この転写により、用紙１０４上にブラックのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム１０９ＢＫは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナにより払拭された後、除電器１１３ＢＫにより除電され、次の画像形成のために待機する。

以上のようにして、画像形成部１０６ＢＫでブラックのトナー画像を転写された用紙１０４は、搬送ベルト１０５によって次の画像形成部１０６Ｍに搬送される。画像形成部１０６Ｍでは、画像形成部１０６ＢＫでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム１０９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が用紙１０４上に形成されたブラックの画像に重畳されて転写される。

用紙１０４は、さらに次の画像形成部１０６Ｃ、１０６Ｙに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム１０９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム１０９Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像とが、用紙１０４上に重畳されて転写される。こうして、用紙１０４上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙１０４は、搬送ベルト１０５から剥離されて定着器１１６にて画像を定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。

次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１について説明する。図４は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１と感光体ドラム１０９との配置関係を示す図である。図４に示すように、各色の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ夫々に照射される照射光は、光源であるＬＥＤＡ（ＬＥＤ Ａｒｒａｙ）２８１ＢＫ、２８１Ｍ、２８１Ｃ、２８１Ｙ（以降、総じてＬＥＤＡ２８１とする）から照射される。

ＬＥＤＡ２８１は、発光素子であるＬＥＤが、感光体ドラム１０９の主走査方向に並べられて構成されている。光書き込み装置１１１に含まれる制御部は、主走査方向に並べられている夫々のＬＥＤの点灯／消灯状態を、出力すべき画像のデータに基づいて主走査ライン毎に制御することにより、感光体ドラム１０９の表面を選択的に露光し、静電潜像を形成する。

即ち、ＬＥＤＡ２８１は、１回の点灯／消灯の制御により、出力すべき画像の主走査方向１ライン分の静電潜像を形成する。このような光書き込み装置においては、ＬＥＤＡ２８１の取り付け誤差により、傾いた画像が形成される、いわゆるスキューが発生する。具体的には、静電潜像は、感光体ドラム１０９においてＬＥＤＡ２８１からの露光を受けて形成されるため、感光体ドラム１０９の主走査方向に対して、ＬＥＤＡ２８１において各ＬＥＤが並べられた方向が傾いている場合、その傾きに対応して静電潜像も傾いてしまう。そして、この静電潜像が現像されることにより、傾いた画像が形成される。このスキューが発生しないように補正を行うことが本実施形態に係る要旨である。

次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１の制御ブロックについて、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１を制御する光書き込み装置制御部１２０の機能構成及びＬＥＤＡ２８１との接続関係を示す図である。図５に示すように、本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０は、発光制御部１２１、ラインメモリ１２２、画像情報取得部１２３及びスキュー補正値情報記憶部１２４を含む。

尚、本実施形態に係る光書き込み装置１１１は、図１において説明したようなＣＰＵ１０や、ＲＡＭ１１並びにＲＯＭ１２等の記憶媒体といった情報処理機構を含み、図５に示すような光書込み装置制御部１２０は、画像形成装置１のコントローラ２０と同様に、ＲＯＭ１２等の記憶媒体に記憶されている制御プログラムがＲＡＭ１１にロードされ、ＣＰＵ１０がそのプログラムに従って演算を行うことにより構成されるソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって構成される。

発光制御部１２１は、コントローラ２０のエンジン制御部３１から入力された画像情報に基づいてラインメモリ１２２に格納された画素情報に基づき、ＬＥＤＡ２８１の発光を制御する光源制御部である。発光制御部１２１は、副走査方向のクロックに従い、１走査ライン毎に発光制御部１２１の点灯／消灯を制御する。この副走査方向のクロックの制御が、本実施形態に係る要旨の１つである。

ラインメモリ１２２は、エンジン制御部３１から入力された画像情報に応じて、画像の主走査ライン毎に画素情報が格納される記憶媒体である。即ち、ラインメモリ１２２が、ライン画素情報記憶部として機能する。発光制御部１２１は、ラインメモリ１２２に格納された画素情報を各ライン毎に読み出して、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。

図６は、ラインメモリ１２２に格納された画素データの読み出し順と実際に描画される画像との関係を示す図である。図６上段は、ラインメモリ１２２に格納された画素データの読み出し順を示す図であり、１ライン目は“０ａ”、“０ｂ”、“０ｃ”・・・、２ライン目は“１ａ”、“１ｂ”、“１ｃ”・・・、３ライン目は“２ａ”、“２ｂ”、“２ｃ”・・・というように、ラインメモリ１２２に格納されている画素データが読み出される。図６下段は、ラインメモリ１２２から読み出された画素データに基づいて描画される画像の例を示す図であり、夫々の画素データに対応して描画される画素が丸印で示されている。

ここで、図６に示すように、本実施形態においては、一主走査ラインの画素データを、４ラインに分割して描画する。換言すると、発光制御部１２１は、光書き込み装置制御部１２０に入力された画像データの副走査方向の解像度の４倍の解像度に対応した周期で、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。尚、本実施形態においては、副走査方向の解像度を４倍とし、一主走査ラインを４分割する場合を例とするが、３以下であっても５以上であっても良い。以降、この解像度の倍率及びラインの分割数を総じて“Ｎ”とする。

図６に示すように、発光制御部１２１は、副走査方向の一画素の範囲を４つのサブラインに分割し、夫々のサブライン毎にＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御して、サブ画素を描画する。この際、発光制御部１２１は、ラインメモリ１２２に主走査ライン毎に格納された画素情報を、夫々の主走査ライン毎にＮ回ずつ選択する。夫々のサブライン及びサブ画素は、“０ａ＿０”、“０ａ＿１”、“０ａ＿２”、“０ａ＿３”と示すように“０”〜“３”までのサブアドレスによって識別される。発光制御部１２１は、一主走査ラインの描画において、サブラインをカウントしながらＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。即ち、発光制御部１２１は、サブラインのカウント値を記憶している。

尚、図６においては、図示の容易化のため、“０ａ＿０”〜“０ａ＿３”のような４つのサブ画素によって構成される一画素が副走査方向に長く表示されているが、実際の一画素の主走査方向と副走査方向との比率は１：１である。

画像情報取得部１２３は、コントローラ２０から入力される画像情報（上述した描画情報）を取得し、画像を構成する画素の情報を主走査ライン毎にラインメモリ１２２に格納する。即ち、画像情報取得部１２３が、画素情報取得部として機能する。

スキュー補正値情報記憶部１２４は、図７に示すように、主走査ライン全体にわたって、スキュー補正量、即ち、副走査方向への位置ずれの値であるシフト量の情報を記憶している位置ずれ情報記憶部である。尚、図７の“ａ”、“ｂ”、“ｃ”・・・は、図６における“ａ”、“ｂ”、“ｃ”・・・に対応する。尚、本実施形態においては、図７に示す各画素毎のスキュー補正量は、上述した“Ｎ”の値よりも大きくなることはないものとする。

本実施形態においては、発光制御部１２１がラインメモリ１２２から画素情報を読み出す際、スキュー補正値情報記憶部１２４が記憶している情報に基づき、画素を副走査方向にシフトさせて読み出すことにより、スキュー補正が行われる。図８及び図９を参照して、スキュー補正の基本的な概念について説明する。

図８は、図６と同様に、ラインメモリ１２２から読み出された画素データと実際に描画される画像との関係を示す図であり、スキューが発生した状態を示す図である。図８の例においては、光ビームのスキューにより画像が図中左上がりになっている。

図９は、図８のように発生したスキューを補正した状態を示す図である。図９の例においては、上段に示すようにラインメモリ１２２から読み出す画素データを、６画素毎に副走査方向にシフトしている。これにより、図９下段に示すように、スキューによる全体のずれ量が低減される。尚、図８、図９の例においては、説明の容易化のため、一の画素データに対して出力される画素を一の円で示している。

次に、図９に示すようなスキュー補正を行った場合の弊害について、図１０（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図１０（ａ）、（ｂ）は、主走査方向及び副走査方向に１画素間隔のディザリングが施された画像について、シフト補正を行う場合の例を示す図であり、図１０（ａ）が補正前、図１０（ｂ）が補正後を示す。図１０（ｂ）においては、太字点線で示す位置において画像をシフトさせている。

図１０（ｂ）に示すように、図９と同様の補正を行った場合、ディザパターンが１画素間隔であるため、図中点線の丸で示すように、画像をシフトした位置において点灯画素（有色画素）及び消灯画素（無地画素）が連結され、その位置において画像の濃度が変化してしまう。その結果、画像をシフトした位置における副走査方向のすじ状のノイズとして現れる。

図１１（ａ）、（ｂ）は、図１０（ｂ）において説明したノイズを低減するために、副走査方向の解像度を２倍とし、画像をシフトさせる際のシフト量を元の画素の半画素分とした場合の例を示す図である。この場合、図１１（ａ）に示すように、画像の副走査方向の解像度を２倍にする為には、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御するクロック周波数を２倍にすると共に、発光制御部１２１が、ラインメモリ１２２から画素データを読み出す際に１つの主走査ラインの画素データを２回連続で読み出す。即ち、元の解像度における１つの主走査ラインが、２回に分けて描画される。

そして、図１１（ｂ）に示すように、画像を副走査方向にシフトさせる際の１回のシフト量を半画素分とし、合計で１画素分のシフト量を得るため、図中点線で示すようにシフト回数を２回にする。これにより、図中点線の丸で示すように、画像をシフトさせた位置において連結される点灯画素及び消灯画素の領域が半分となり、ノイズとして認識されるような視覚への影響を抑えることができる。

図１１（ｂ）に示すような効果を得るためには、原則として、一主走査ラインを分割する分割数に応じて、画素情報を格納するラインメモリを増やす必要がある。また、図１１（ｂ）の例においては、２回のシフトを行っているため、２つのラインメモリを増やす必要がある。これに対して、本実施形態においては、図６において説明したように、同一のラインメモリから複数回にわたって画素情報を読み出すことにより、一主走査ラインを複数のサブラインに分割して夫々のサブライン毎に発光制御を行う。従って、ラインメモリの増加を抑えることができ、コストの増大を防ぐことができる。

このような画像形成装置１において、本実施形態に係る光書き込み装置１１１は、入力された画像データ、即ち画素情報の解像度を整数倍し、図６において説明した複数のサブライン毎に分割して描画を行うことにより、図１１において説明したように、１回の画像シフトにおける画像シフト量を一画素の幅以下にする。そして、そのような処理を簡易な構成で実現することが本実施形態に係る要旨である。以下、本実施形態に係る光書き込み装置１１１の動作について説明する。

図１２は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１が感光体ドラム１０９を露光して静電潜像を形成する際の、光書き込み装置制御部１２０の動作を示すフローチャートである。画像形成装置１のコントローラ２０から光書き込み装置制御部１２０に描画情報が入力され、画像情報取得部１２３がラインメモリ１２２に画素情報を記憶させると、発光制御部１２１は、ラインメモリ１２２から画素情報を読み出す際の、副走査方向のアドレス、即ち、主走査ライン毎に画素情報が記憶されているラインメモリ１２２において、一の主走査ラインを指定するアドレスを選択し（Ｓ１２０１）、サブラインカウントを“０”にセットする（Ｓ１２０２）。これにより、画素情報の解像度における一の主走査ラインについての画素情報の読み出しがスタートする。

発光制御部１２１は、出力するべき画像の上側から順に主走査ライン毎に画素情報を取得し、ＬＥＤＡ２８１への転送を行う。従って、Ｓ１２０１において、発光制御部１２１は、画像の上側から順にアドレスを選択する。

次に、発光制御部１２１は、主走査方向のアドレス、即ち、一の主走査ラインにおける画素の順番を選択する（Ｓ１２０３）。発光制御部１２１は、夫々のサブラインにおいて、端から順に画素情報を取得してＬＥＤＡ２８１への転送を行う。従って、Ｓ１２０３において、発光制御部１２１は、画像の端から順にアドレスを選択する。

Ｓ１２０３により主走査方向のアドレスが選択されると、発光制御部は、選択されたアドレスに基づき、図７において説明したスキュー補正値を取得し、サブラインカウント値からスキュー補正値を引いた値を算出する（Ｓ１２０４）。その算出値がゼロ以上であれば（Ｓ１２０４／ＹＥＳ）、発光制御部１２１は、Ｓ１２０１において選択したアドレスの画素データを読み出す（Ｓ１２０５）。他方、Ｓ１２０４の算出値が負の値であった場合（Ｓ１２０４／ＮＯ）、発光制御部１２１は、Ｓ１２０１において選択したアドレスよりも１ライン前のアドレスの画素情報を読み出す（Ｓ１２０６）。

発光制御部１２１は、Ｓ１２０３からＳ１２０５、Ｓ１２０６の動作を、サブラインについて主走査方向全範囲の画素情報を読み出すまで繰り返し（Ｓ１２０７／ＮＯ）、主走査方向全範囲の画素情報の読み出しが完了したら（Ｓ１２０７／ＹＥＳ）、発光制御部１２１は、読み出した画素情報に従ってＬＥＤＡ２８１を発光制御する（Ｓ１２０８）。ＬＥＤＡ２８１を発光させると、発光制御部１２１はサブラインカウント値をインクリメントする（Ｓ１２０９）。

発光制御部１２１は、サブラインカウント値が“Ｎ”になるまで、Ｓ１２０３〜Ｓ１２０９の動作を繰り返す（Ｓ１２１０／ＮＯ）。そして、サブラインカウント値が“Ｎ”になったら（Ｓ１２１０／ＹＥＳ）、出力すべき画像の出力が完了したか確認し（Ｓ１２１１）、完了していなければ、Ｓ１２０１からの処理を繰り返し（Ｓ１２１１／ＮＯ）、完了していれば（Ｓ１２１１／ＹＥＳ）、処理を終了する。

図１２の処理によって描画される画像の例を図１３に示す、図１３は、図６において説明した画素の配置において、図７において説明したスキュー補正値を適用した場合の画素の配置を示す図である。図１３に示すように、スキュー補正値に応じた分、画素が副走査方向にシフトされる。このような配置の画素に基づいてＬＥＤＡの発光制御を行うことにより、傾いたＬＥＤＡ２８１であっても、スキューが補正された好適な画像が形成される。

次に、本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０の詳細な構成について、図１４を参照して説明する。図１４に示すように、本実施形態に係る発光制御部１２１は、クロック発振器１２１ａ、サブクロック生成部１２１ｂ、ラインクロック生成部１２１ｃ、画素データ読み出し部１２１ｄ及び読み出しライン選択部１２１ｅが含まれる。

クロック発振器１２１ａは、高周波のクロックを発振する。クロック発振器１２１ａが発振するクロック信号が、光書き込み装置制御部１２０における基準クロックとなる。サブクロック生成部１２１ｂは、クロック発振器１２１ａから供給される基準クロックに基づき、図６や図１３に示すサブラインの周期、即ち、元の画像データの解像度の４倍の解像度に対応する周期を示すサブクロックを生成する。サブクロック生成部１２１ｂは、クロック発振器１２１ａから供給される基準クロックのカウント値が所定のカウント値になる毎にサブクロックを生成して出力する。このサブクロックの周期が、図１２におけるＳ１２０３〜Ｓ１２１０を繰り返す周期である。

ラインクロック生成部１２１ｃは、サブクロック生成部１２１ｂから供給されるサブクロックをカウントし、Ｎカウント毎に図６に示すように分割される前の主走査ライン、即ち、元の画像データの解像度に対応する周期を示すラインクロックを生成する。本実施形態における解像度の倍数は“４”であるため、ラインクロック生成部１２１ｃは、サブクロックを４回カウントする毎にラインクロックを生成して出力する。このラインクロックの周期が、図１２におけるＳ１２０１〜Ｓ１２１１を繰り返す周期である。

画素データ読み出し部１２１ｄは、サブクロック生成部１２１ｄから供給されるサブクロックに基づき、ラインメモリ１２２に格納されている画素情報を読み出す。即ち、画素データ読み出し部１２１ｄは、図１２のＳ１２０５、Ｓ１２０６の処理を実行する。

画素データ読み出し部１２１ｄは、読み出しライン選択部１２１ｅから供給される読み出しラインを指定する信号に基づき、図１４にラインメモリＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・と示す複数のラインメモリ１２２ａ、ｂ、ｃ、ｄ・・・のうち、画素情報を読み出すべきラインメモリを判断してする画素情報を読み出す画素情報読み出し部である。

読み出しライン選択部１２１ｅは、図１２のＳ１２０１における副走査方向のアドレス選択処理を実行すると共に、Ｓ１２０２〜Ｓ１２０４におけるサブラインカウント値及びスキュー補正量に応じた読み出しラインの選択処理を行う。読み出しライン選択部１２１ｅは、サブクロック生成部１２１ｂから供給されるサブクロックに基づき、サブクロック毎に読み出しラインの選択処理を行ってラインを指定する信号を出力する。

ラインクロック生成部１２１ｃによって生成されるラインクロックは、画像情報取得部１２３に供給される。画像情報取得部１２３は、ラインクロック生成部１２１ｃから供給されるラインクロックに基づき、ラインメモリ１２２Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・に対して順番に、主走査ライン毎に画素情報を格納する。例えば、ラインメモリ１２２が８個ある場合、画像情報取得部１２３は、１番目のラインメモリ１２２Ａから順に一主走査ライン分の画素情報を格納していき、８番目のラインメモリ１２２に画素情報を格納したら次は１番目のラインメモリＡに上書きする。

読み出しライン選択部１２１ｅは、図１２のＳ１２０１において、ラインメモリＡ、ラインメモリＢの順に副走査方向のアドレスを選択する。そして、ラインメモリＡ、Ｂの順に全てのラインメモリ１２２を選択すると、ラインメモリＡに戻る。これにより、上述したラインメモリ１２２への画素情報の格納順に従って副走査方向アドレスが選択される。

このＳ１２０１の処理は、上述したように、ラインクロックに従って実行される。そのため、読み出しライン選択部１２１ｅは、サブクロック生成部１２１ｂから供給されるサブクロックＮカウント毎にＳ１２０１の処理を実行する。即ち、読み出しライン選択部１２１ｅは、サブラインカウント部としても機能すると共に、そのサブライン周期のカウント値とスキュー補正値である位置ずれの値とを演算した値に基づき、ラインメモリ１２２に記憶された画素情報を読み出す主走査ラインとして主走査方向の位置に応じて異なる主走査ラインを選択する。この他、ラインクロックを読み出しライン選択部１２１ｅに入力し、ラインクロック毎にＳ１２０１の処理を実行するようにしても良い。

そして、読み出しライン選択部１２１ｅは、Ｓ１２０２、Ｓ１２０９及びＳ１２１０の処理により、選択した副走査方向のアドレスに対して、サブラインカウント“０”〜“３”即ち、４回にわたって、発光制御を行う。この際、Ｓ１２０４において、読み出しライン選択部１２１ｅは、主走査ライン上の画素毎に、サブラインカウント値からスキュー補正量を引くことにより、読み出すべき画素情報が選択中の副走査方向アドレスの画素か否かを確認する。

例えば、図１３の例において、副走査方向アドレスとして、図１３中の１ａ、１ｂ、１ｃ・・・に相当するアドレスが選択されている場合を考える。この場合において、サブラインカウント値が“２”であるとすると、読み出される画素情報は、図１３下段において“１ａ＿２”の行である。

図１３下段に示すように、主走査方向のアドレスがａ、ｂ、ｃの間は、夫々“１ａ＿２”、“１ｂ＿１”、“１ｃ＿０”、即ち、選択中の副走査方向アドレスに相当する画素が読み出される。この場合、ａ、ｂ、ｃのスキュー補正量は図７に示すように、夫々“０”、“１”、“２”であり、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値は、０以上である。

これに対して、主走査方向のアドレスｄ、ｅ、ｆの間は、夫々、“０ｄ＿３”、“０ｅ＿２”、“０ｆ＿３”、即ち、選択中の副走査方向アドレスよちも１つ前の主走査ラインに相当する副走査方向アドレスの画素が読み出される。この場合、ｄ、ｅ、ｆのスキュー補正量は図７に示すように、夫々“３”、“４”、“３”であり、サブラインカウント値からスキュー補遺量を引いた値は負の値となる。例えば、選択中の副走査方向アドレスがラインメモリＢに相当するアドレスであれば、主走査方向のアドレスｄ、ｅ、ｆの間は、ラインメモリＡから画素情報が読み出される。

このように、読み出しライン選択部１２１ｅは、選択中の副走査方向アドレスと、夫々の副走査方向アドレスにおけるサブラインカウント値と、主走査方向の夫々の画素毎のスキュー補正量とに基づき、画素情報を読み出すべきラインメモリを指定する信号を出力する。

尚、ラインメモリ１２２の数を２の整数乗（以降、ｍ乗とする）にしておくと、読み出しライン選択部１２１ｅによるＳ１２０１の処理を簡略化することができる。例えば、ラインメモリ１２２の数が“２”の３乗である“８”の場合、サブクロックＮカウント毎にインクリメントするカウンタとして、３ビットのカウンタを読み出しライン選択部１２１ｅに設ける。そして、読み出しライン選択部１２１ｅは、そのカウンタの値に応じてＳ１２０１の処理を実行する。

読み出しライン選択部１２１ｅにおいてサブクロックＮカウント毎にインクリメントされるカウンタは３ビット、即ち０〜７までの値をカウントするため、８カウント毎にカウンタの値がゼロに戻る。これにより、副走査方向アドレスとして指定されるアドレスも、８カウント周期で同じアドレスが指定されることになる。これにより、所定のカウント回数毎にカウンタをリセットするような処理が不要となり、処理を簡略化することが可能となる。

尚、上記のようにラインメモリ１２２の数が８個である場合において、カウンタのビット数は必ずしも“３”である必要はなく、“３”以上であれば良い。この場合、読み出しライン選択部１２１ｅは、カウンタの下位３ビットを参照することにより、上記と同様の効果を得ることができる。即ち、ラインメモリ１２２の数が２のｍ乗個である場合、下位ｍビットが参照される。

同様に、一主走査ラインの分割数“Ｎ”を２の整数倍乗（以降、ｎ乗とする）にしておくと、Ｓ１２１０からＳ１２０２に戻る処理を簡略化することができる。上述したように“Ｎ”が“４”の場合、サブクロックのカウンタとして２ビットのカウンタを読み出しライン選択部１２１ｅに設ける。そして、読み出しライン選択部１２１ｅは、そのカウンタの値に応じてＳ１２０２及びＳ１２１０の処理を実行する。

読み出しライン選択部１２１ｅにおいてサブクロックをカウントするカウンタは２ビット、即ち０〜３までの値をカウントするため、４カウント毎にカウンタの値がゼロに戻る。これにより、Ｓ１２０２の処理として特別な処理を実行することなく、カウンタの値がゼロになり、処理を簡略化することが可能となる。尚、この場合、Ｓ１２１０の処理は、カウンタの値がゼロか否かを判断する処理となる。

また、分割数“Ｎ”が“４”である場合において、カウンタのビット数は、上述したラインメモリ数の場合と同様に、必ずしも“２”である必要はなく、“２”以上であれば良い。この場合、読み出しライン選択部１２１ｅは、カウンタの下位２ビットを参照することにより、上記と同様の効果を得ることができる。即ち、“Ｎ”が２のｎ乗である場合、下位ｎビットが参照される。

図１５は、光書込み装置制御部１２０の詳細な構成として、図１４とは異なる態様を示す図である。図１５の例においては、画像情報取得部１２３からラインメモリ１２２に画素情報が格納される際の処理及び、それに基づくアドレスの指定処理が異なる。

本実施形態においては、ラインクロック生成部１２１ｃによって生成されたラインクロックは、夫々のラインメモリ１２２に供給される。そして、ラインメモリＡは、画像情報取得部１２３から、ラインメモリＢ、Ｃ、Ｄ・・・は、夫々前段のラインメモリから、ラインクロックに従って画素情報を取得して記憶する。図１５の例においては、画像情報取得部１２３によって取得された画像情報は、主走査ライン毎にラインメモリＡに入力され、ラインクロックが供給される度に後段のラインメモリに受け渡される。即ち、ラインメモリ１２２がシフトレジスタのように動作する。

図１５の例においては、常にラインメモリＡに最新の画素情報が格納されているため、図１２のＳ１２１０においては、常にラインメモリＡに相当する副走査方向アドレスが選択される。その他の処理は、図１４の場合と同様である。即ち、図１５の例においては、読み出しライン選択部１２１ｅは、ラインメモリ１２２において、主走査ライン毎に設けられた夫々の記憶媒体（図１５中のラインメモリ１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ・・・）の並び順に基づき、画素情報を読み出すべき主走査ラインを選択する。

尚、本実施形態においては、スキュー補正量の値の上限を“Ｎ”、即ち、元の画像の解像度における一主走査ラインの分割数以下とする場合を例として説明した。そのため、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が負の値となる場合は、常に１ライン前の主走査ラインの画素を読み出す。しかしながら、スキュー補正量として“Ｎ”よりも大きい値を設定する必要がある場合もあり得る。

スキュー補正量として“Ｎ”よりも大きい値を許可する場合において、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が負の値となった場合、２ライン以上前の主走査ラインの画素を読み出す場合があり得る。従って、読み出しライン選択部１２１ｅは、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が負の値となった場合、その値を“Ｎ”で割り、その商の小数点以下を切り上げた値の絶対値を求める。その値が、何ライン前の主走査ラインの画素を読み出すかを示す値となる。

例えば、図１３の場合において、上記と同様に、副走査方向のアドレスが１ａ、１ｂ、１ｃ・・・に相当するアドレスであり、サブラインカウント値が“２”である場合を考える。この場合、主走査方向のアドレスｄ、ｅ、ｆにおいて、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値は、夫々“−１”、“−２”、“−１”となる。これらの値を“Ｎ”、即ち“４”で割ると、夫々“−０．２５”、“−０．５”、“−０．２５”となり、小数点以下を切り上げた値の絶対値は全て“１”となり、読み出しライン選択部１２１ｅは、画素情報を読み出すべきラインメモリとして、１ライン前の主走査ラインに相当するラインメモリを選択する。

以上説明したように、本実施形態に係る光書き込み装置を用いることにより、簡易な構成により、光書き込み装置におけるスキュー補正において、ディザパターンの変化による画質の劣化を防ぐことが可能となる。

尚、上記実施形態においては、図６及び図１３並びに図１２のＳ１２１０に示すように、サブラインカウント値として“０”〜“３”、即ち“Ｎ”のカウントを繰り返すことにより、夫々の主走査ライン毎にサブラインカウントをリセットし、その度に選択する主走査ラインを切り替える場合を例として説明した。この他、サブラインカウントをカウントし続ける態様も可能である。そのような例について、図１６、図１７を参照して説明する。

図１６は、サブクロックをカウントし続ける場合における図６に対応する図である。図１６に示すように、読み出しライン選択部１２１ｅは、サブクロックのカウント値を、“サブアドレス”としてカウントし続ける。これに対して、“メインアドレス”は、出力するべき画像における主走査ラインの順番に従って付された副走査方向のアドレスである。

図１７は、図１６のような態様における光書き込み装置制御部１２０の動作を示すフローチャートである。画像形成装置１のコントローラ２０から光書き込み装置制御部１２０に画像情報が入力され、画像情報取得部１２３がラインメモリ１２２に画素情報を記憶させると、読み出しライン選択部１２１ｅは、サブラインカウントをゼロにリセットし（Ｓ１７０１）、主走査方向のアドレス、即ち、一の主走査ラインにおける画素の順番を選択する（Ｓ１７０２）。

Ｓ１７０２により主走査方向のアドレスが選択されると、読み出しライン選択部１２１ｅは、選択したアドレスに基づき、図７において説明したスキュー補正値を取得し、サブラインカウント値からスキュー補正値を引いた値をＮで割った値の整数部分を演算する（Ｓ１７０３）。この演算は、図１６に示すサブアドレスに対応するメインアドレスの値を求めるための演算である。即ち、Ｓ１７０３は、サブラインカウント値に基づき、スキュー補正量を考慮してメインアドレスを求めるための処理である。Ｓ１７０３の処理が完了すると、画素データ読み出し部１２１ｄが、Ｓ１７０３の演算値をメインアドレスとして、対応するラインメモリ１２２から画素データを読み出す（Ｓ１７０４）。

発光制御部１２１は、Ｓ１７０２からＳ１７０４の動作を、サブラインについて主走査方向全範囲の画素情報を読み出すまで繰り返し（Ｓ１７０５／ＮＯ）、主走査方向全範囲の画素情報の読み出しが完了したら（Ｓ１７０５／ＹＥＳ）、画素データ読み出し部１２１ｄが、読み出した画素情報に従ってＬＥＤＡ２８１を発光制御する（Ｓ１７０６）。そして、読み出しライン選択部１２１ｅが、サブラインカウント値をインクリメントする（Ｓ１７０７）。

読み出しライン選択部１２１ｅは、出力するべき画像の出力が完了したか確認し完了していなければＳ１７０２からの処理を繰り返し（Ｓ１７０８／ＮＯ）、完了していれば（Ｓ１７０８／ＹＥＳ）、処理を終了する。このような態様において、図１４、図１５夫々の態様における読み出しライン選択部１２１ｅの処理の違いについて説明する。

図１４の態様の場合、読み出しライン選択部１２１ｅは、メインアドレス、即ち、出力するべき画像の主走査ラインの順番に従って付された副走査方向のアドレスと、ラインメモリ１２２Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・夫々との対応関係を示すテーブルを記憶している。そして、サブクロックＮカウント毎、即ち、画像情報取得部１２３から新しい主走査ラインの画素情報がラインメモリ１２２に格納される度に、上記テーブルを更新する。

そして、読み出しライン選択部１２１ｅは、図１７のＳ１７０３の処理によりスキュー補正値を考慮したメインアドレスを演算すると、その演算値に応じたラインメモリ１２２を上記テーブルを参照して確認する。その確認結果に基づき、画素データ読み出し部１２１ｄが、ラインメモリ１２２から画素データを読み出す。

尚、この場合においても、ラインメモリ１２２の数を２の整数乗とすることにより、上記と同様に処理の簡略化を図ることができる。例えば、ラインメモリ１２２の数が２の３乗の“８”であれば、ラインメモリ１２２夫々に格納された画素情報は、ラインクロック８回毎に新しい画素情報によって書き換えられる。従って、読み出しライン選択部１２１ｅが指定するべきラインメモリ１２２も、ラインクロック８回毎に同一のラインメモリ１２２となる。

これに対して、Ｓ１７０３の演算値を２ビットで表現した場合、下位の８ビットの値は、サブラインカウント値のインクリメントに従って“０”〜“７”の値を繰り返す事になる。従って、“０”〜“７”の値が８個のラインメモリ１２２夫々に割りあてられたテーブルを用紙しておけば、上述したようなテーブルの更新を行うことなく実現可能であり、処理を簡略化することが可能となる。

次に、図１５の態様の場合について説明する。この場合、読み出しライン選択部１２１ｅは、供給されるサブクロックＮカウント毎にインクリメントするカウンタを内部に含み、このカウント値を図１６に示すメインアドレスとして保持している。そして、読み出しライン選択部１２１ｅは、このメインアドレスの値と、ラインメモリ１２２における最上段であるラインメモリＡとを関連付けており、ラインメモリ１２２において後段のラインメモリに進むごとに１引いた値と関連付けている。

例えば、サブクロックＮカウント毎にインクリメントするカウンタのカウント値が“２”である場合、読み出しライン選択部１２１ｅは、ラインメモリＡのアドレスを“２”、ラインメモリＢのアドレスを“１”、ラインメモリＣのアドレスを“０”として関連付けた情報を保持している。この場合、ラインメモリＡに格納されている画素情報は、図１６に示すメインアドレス“２”の画素情報であり、ラインメモリＢに格納されている画素情報は、図１６に示すメインアドレス“１”の画素情報であり、ラインメモリＣに格納されている画素情報は、図１６に示すメインアドレス“０”の画素情報である。

このような態様により、読み出しライン選択部１２１ｅは、Ｓ１７０３において演算を行うと、その演算値に関連付けられたラインメモリ１２２を確認し、画素情報を読み出すべきラインメモリ１２２として画素データ読み出し部１２１ｄに通知することができる。

尚、図１７の処理を採用する場合においては、図１４、図１５いずれの場合においても、一主走査ラインの分割数“Ｎ”の値を２の整数倍である“ｎ”乗の値にしておくと、Ｓ１７０３の処理を簡略化することができる。この場合、とある値を“Ｎ”で割った商の整数部分を求めるという処理は、とある値を二進数で表現した場合の下位の“ｎ”ビットを切り捨てる処理と同一の処理となる。

即ち、一主走査ラインの分割数“Ｎ”の値を２の整数倍である“ｎ”乗の値にしておくことにより、読み出しライン選択部１２１ｅは、サブラインカウント値からスキュー補正値を引いた値を二進数で表現したビット列の下位“ｎ”ビットを切り捨てるだけで、Ｓ１７０３の処理を完了することができる。

１ 画像形成装置
１０ ＣＰＵ
１１ ＲＡＭ
１２ ＲＯＭ
１３ エンジン
１４ ＨＤＤ
１５ Ｉ／Ｆ
１６ ＬＣＤ
１７ 操作部
１８ バス
２０ コントローラ
２１ ＡＤＦ
２２ スキャナユニット
２３ 排紙トレイ
２４ ディスプレイパネル
２５ 給紙テーブル
２６ プリントエンジン
２７ 排紙トレイ
２８ ネットワークＩ／Ｆ
３０ 主制御部
３１ エンジン制御部
３２ 入出力制御部
３３ 画像処理部
３４ 操作表示制御部
１０１ 給紙トレイ
１０２ 給紙ローラ
１０３ 分離ローラ
１０４ 用紙
１０５ 搬送ベルト
１０６ＢＫ、１０６Ｃ、１０６Ｍ、１０６Ｙ 画像形成部
１０７ 駆動ローラ
１０８ 従動ローラ
１０９ＢＫ、１０９Ｃ、１０９Ｍ、１０９Ｙ 感光体ドラム
１１０ＢＫ 帯電器
１１１光書き込み装置
１１２ＢＫ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ 現像器
１１３ＢＫ、１１３Ｃ、１１３Ｍ、１１３Ｙ 除電器
１１５ＢＫ、１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ 転写器
１１６ 定着器
１１７ パターン検知センサ
１２０ 光書き込み装置制御部
１２１ 発光制御部
１２２ ラインメモリ
１２３ 画像情報取得部
１２４ スキュー補正値情報取得部
２８１、２８１ＢＫ、２８１Ｙ、２８１Ｍ、２８１Ｃ ＬＥＤＡ

特開２００９−２７６８３号公報 特開平１１−７０６９７号公報

Claims (13)

1. 感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置であって、
   前記静電潜像として形成すべき画像を構成する画素の情報である画素情報を取得する画素情報取得部と、
   前記取得された画素情報を主走査ライン毎に複数のライン分記憶するライン画素情報記憶部と、
   前記画素情報の副走査方向の解像度の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記感光体を露光して前記静電潜像を形成する光源装置と、
   前記光源装置の主走査方向の位置に応じた副走査方向の位置ずれの情報を記憶している位置ずれ情報記憶部と、
   前記Ｎ倍の解像度に対応した周期であるサブライン周期をカウントしているサブラインカウント部と、
   前記サブライン周期のカウント値と前記位置ずれの情報とを演算した値に基づき、前記記憶された画素情報を読み出す主走査ラインとして主走査方向の位置に応じて異なる主走査ラインを選択する読み出しライン選択部と、
   前記選択された主走査ラインから画素情報を読み出して前記光源装置に入力する画素情報読み出し部とを含み、
   前記Ｎが２の整数乗であるｎ乗であり、
   前記読み出しライン選択部は、前記サブライン周期がＮ回カウントされる毎に前記画素情報の読み出し先として選択する主走査ラインを切り替えることにより、前記画素情報を読み出す主走査ラインとして夫々の前記主走査ラインをＮ回ずつ選択し、前記サブラインカウント部が前記サブライン周期をカウントするカウンタの下位ｎビットがゼロに戻る度に前記サブライン周期がＮ回カウントされたことを検知することを特徴とする光書き込み装置。
2. 前記サブラインカウント部は、ｎビットのカウンタにより前記サブライン周期をカウントすることを特徴とする請求項１に記載の光書き込み装置。
3. 前記読み出しライン選択部は、前記サブライン周期のカウント値と前記位置ずれの情報とを演算した値をＮで割った値の整数部分に基づいて前記記憶された画素情報を読み出す主走査ラインを選択することを特徴とする請求項１に記載の光書き込み装置。
4. 前記Ｎが２の整数乗であるｎ乗であり、
   前記サブラインカウント部は、前記サブライン周期のカウント値と前記位置ずれの情報とを演算した値をＮで割った値を２進数で表現したビット列の下位ｎビットを切り捨てることにより、前記サブライン周期のカウント値と前記位置ずれの情報とを演算した値をＮで割った値の整数部分を求めることを特徴とする請求項３に記載の光書き込み装置。
5. 前記ライン画素情報記憶部は、前記取得された画素情報を、前記主走査ライン毎に設けられた複数の記憶媒体に対して、主走査ライン毎に順番に記憶すると共に、前記複数の記憶媒体全てに前記画素情報を記憶すると、先に記憶した前記画素情報から順番に上書きして新たな画素情報を記憶することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の光書き込み装置。
6. 前記ライン画素情報記憶部における複数の記憶媒体の数は２の整数乗であるｍ乗個であり、
   前記読み出しライン選択部は、前記サブライン周期のＮ周期分に相当する周期毎に前記画素情報の読み出し先として選択する主走査ラインを切り替え、前記サブライン周期のＮ周期分に相当する周期をカウントするカウンタの下位ｍビットのカウント値に基づいて前記記憶された画素情報を読み出す主走査ラインを選択することを特徴とする請求項５に記載の光書き込み装置。
7. 前記読み出しライン選択部は、前記サブライン周期のＮ周期分に相当する周期をｍビットのカウンタによりカウントすることを特徴とする請求項６に記載の光書き込み装置。
8. 前記ライン画素情報記憶部は、前記取得された画素情報を、前記主走査ライン毎に直列に設けられた複数の記憶媒体のうち最上位の記憶媒体に記憶すると共に、上位の記憶媒体から下位の記憶媒体に順番に転送することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の光書き込み装置。
9. 前記読み出しライン選択部は、前記主走査ライン毎に直列に設けられた複数の記憶媒体の並び順に基づき、前記記憶された画素情報を読み出す主走査ラインを選択することを特徴とする請求項８に記載の光書き込み装置。
10. 請求項１乃至９いずれか１項に記載の光書き込み装置を含むことを特徴とする画像形成装置。
11. 出力するべき画像の画素情報の副走査方向の解像度の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で感光体を露光することにより、前記感光体上に静電潜像を形成する光源装置を含む光書き込み装置の制御方法であって、
    前記Ｎが２の整数乗であるｎ乗であり、
    前記静電潜像として形成すべき画像を構成する画素の情報である画素情報を取得し、
    前記取得された画素情報を主走査ライン毎に複数ライン分、記憶媒体に記憶し、
    前記光源装置の主走査方向の位置に応じた副走査方向の位置ずれの情報を記憶している位置ずれ情報記憶部から前記光源装置の主走査方向の位置に応じた副走査方向の位置ずれの値を取得し、
    前記Ｎ倍の解像度に対応した周期であるサブライン周期をカウントしているカウンタから前記サブライン周期のカウント値を取得し、
    前記サブライン周期をカウントするカウンタの下位ｎビットがゼロに戻る度に前記サブライン周期がＮ回カウントされたことを検知し、
    前記取得したサブライン周期のカウント値と前記取得した位置ずれの値とを演算した値に基づき、前記記憶された画素情報を読み出す主走査ラインとして主走査方向の位置に応じて異なる主走査ラインを選択すると共に、前記サブライン周期がＮ回カウントされる毎に前記画素情報の読み出し先として選択する主走査ラインを切り替えることにより、前記画素情報を読み出す主走査ラインとして夫々の前記主走査ラインをＮ回ずつ選択し、
    前記選択された主走査ラインから画素情報を読み出して前記光源装置に入力することにより前記光源を発光制御することを特徴とする光書き込み装置の制御方法。
12. 出力するべき画像の画素情報の副走査方向の解像度の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で感光体を露光することにより、前記感光体上に静電潜像を形成する光源装置を含む光書き込み装置の制御プログラムであって、
    前記Ｎが２の整数乗であるｎ乗であり、
    前記静電潜像として形成すべき画像を構成する画素の情報である画素情報を取得するステップと、
    前記取得された画素情報を主走査ライン毎に複数ライン分、記憶媒体に記憶するステップと、
    前記光源装置の主走査方向の位置に応じた副走査方向の位置ずれの情報を記憶している位置ずれ情報記憶部から前記光源装置の主走査方向の位置に応じた副走査方向の位置ずれの値を取得するステップと、
    前記Ｎ倍の解像度に対応した周期であるサブライン周期をカウントしているカウンタから前記サブライン周期のカウント値を取得するステップと、
    前記サブライン周期をカウントするカウンタの下位ｎビットがゼロに戻る度に前記サブライン周期がＮ回カウントされたことを検知するステップと、
    前記取得したサブライン周期のカウント値と前記取得した位置ずれの値とを演算した値に基づき、前記記憶された画素情報を読み出す主走査ラインとして主走査方向の位置に応じて異なる主走査ラインを選択すると共に、前記サブライン周期がＮ回カウントされる毎に前記画素情報の読み出し先として選択する主走査ラインを切り替えることにより、前記画素情報を読み出す主走査ラインとして夫々の前記主走査ラインをＮ回ずつ選択するステップと、
    前記選択された主走査ラインから画素情報を読み出して前記光源装置に入力することにより前記光源を発光制御するステップとを情報処理装置に実行させることを特徴とする光書き込み装置の制御プログラム。
13. 請求項１２に記載の光書き込み装置の制御プログラムが情報処理装置によって読み取り可能な形式で記録されたことを特徴とする記録媒体。