JP6146066B2 - 画像形成システム、その画像形成システムを備える画像形成装置、画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成制御装置、その画像形成制御装置を備える画像形成装置、画像形成制御方法に関し、特に、画像形成時に使用されるトナー総量の規制に関する。

従来、カラー画像を形成する画像形成装置では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）といった複数のトナーにより画像形成出力を行う。また、このような画像形成装置では、出力画像に光沢感を出すために塗布される透明色トナーの出力機能や、地紋画像等の背景画像を描画するための背景画像描画機能や、カラー画像の描画とは別に文字やスタンプ等の印字だけを行うための印字機能が備えられている。

このような画像形成装置において、透明色トナーや背景画像描画機能、印字機能を利用してカラー画像を形成する場合、透明色トナーを塗布するための透明色画像データや、背景画像を描画するための背景画像データ、印字だけを行うための印字画像データ（以下、まとめて「サブ画像データ」とする）は、通常画像を描画するための通常画像データに比べて高解像度が要求されない場合が多い。これは、透明色画像や背景画像、印字画像等のサブ画像は、通常色画像ほど高い印刷品質が要求されないためである。

従って、このような画像形成装置において、透明色トナーや背景画像描画機能、印字機能を利用してカラー画像を形成する場合、システムコントローラが、エンジンコントローラに通常画像データ及びサブ画像データ（以下、まとめて「画像データ」とする）を転送する際、サブ画像データを、通常画像データとは異なり、低解像度で用意してそのまま転送することにより、システムコントローラにおけるシステムメモリの節約や、システムメモリのメモリバス帯域の節約、転送性能の向上を図ることができる。ここで、システムコントローラとは、画像形成装置のシステム全体を制御するための制御部であり、エンジンコントローラとは、画像形成出力を実行するプロッタ等のエンジンの動作を制御するための制御部である。

例えば、このような画像形成装置が、透明色トナーや背景画像描画機能、印字機能を利用してカラー画像を形成する場合、システムコントローラは、通常画像データに関しては６００ｄｐｉで用意するのに対して、背景画像データ及び印字画像データに関しては３００ｄｐｉ、透明色画像データに関しては２００ｄｐｉで用意してそのままエンジンコントローラに転送する場合等である。

そして、このような画像形成装置が、透明色トナーや背景画像描画機能、印字機能を利用してカラー画像を形成する場合、エンジンコントローラに転送されたサブ画像データは、エンジンコントローラにおいて、通常画像データと同じ解像度に変換され、また、通常画像データと同じサイズに変倍されて、通常画像データに合成される（例えば、特許文献１）。

この際、システムコントローラからエンジンコントローラへの画像データの転送は、プロッタにおける各色の作像ユニットでの作像のタイミングに合わせて色毎に行われ、また、エンジンコントローラにおけるサブ画像データの通常画像データへの合成は、色毎に行われる。

従って、このような画像形成装置において、透明色トナーや背景画像描画機能、印字機能を利用してカラー画像を形成する場合、エンジンコントローラにおけるサブ画像データの通常画像データへの合成及び合成後の画像データに基づく作像は、色毎に異なるタイミングで行われるため、サブ画像を描画するためのトナーと通常画像を描画するためのトナーとが重なり合う部分においては、質感の違いや定着後のトナーの剥がれ等が発生しやすいといった問題がある。

そこで、印刷品質を低下させることなく、サブ画像を描画するためのトナーと通常画像を描画するためのトナーとの重なりを低減させることを目的に、作像時に塗布される各色のトナー総量を各画素毎に規制するように合成後の画像データを補正する画像形成装置が既に知られている。

そして、このような画像形成装置においては、上述したように、サブ画像データの通常画像データへの合成はエンジンコントローラで行われるため、合成後の画像データに対する上記補正についてもエンジンコントローラで行われることになる。

ところが、このような画像形成装置においては、補正された合成後の画像データは、プロッタにおける各色の作像ユニットでの作像のタイミングに合わせて順次プロッタに転送されるため、補正されてから転送されるまでの間、一旦システムコントローラのシステムメモリに書き戻されて一時的に格納されることになる。

従って、このような画像形成装置においては、画像形成出力に際して、システムメモリのメモリバス帯域及びシステムメモリにおける記憶領域の多くが画像形成出力に占有されてしまい他のバスマスターがシステムメモリにアクセスする余裕がなくなってしまうといった不具合が生じることになる。さらに、このような画像形成装置においては、画像形成出力に際して、システムコントローラとエンジンコントローラとの間の通信線におけるデータ転送が頻繁に発生し、また、解像度の高い補正後の画像データがその通信線上を伝送するため、転送性能が低下してしまうといった不具合が生じることになる。

このように、作像時に塗布される各色のトナー総量を各画素毎に規制するように合成後の画像データを補正する従来の画像形成装置においては、画像形成出力に際して、補正後の画像データがシステムメモリに書き戻されることによる様々な不具合が生じることになる。

尚、このような問題は、カラー画像を形成する場合に限らず、モノクロ画像を形成する場合にも同様に生じうる問題である。

本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、エンジンコントローラに入力された画像データに対してトナー総量の規制を行うための補正を行って、その補正後の画像データに基づいて画像形成出力を実行する場合において、補正後の画像データがシステムメモリに書き戻されることによる不具合を回避することを目的とする。

上記課題を解決するために、第１のコントローラと、第２のコントローラを備える画像形成システムであって、前記第１のコントローラは、外部から入力された画像データを受けるための外部インターフェイスと、受け取った前記画像データを一時的に格納する第１の記憶部と、一時的に格納された前記画像データに基づくデータを前記第２のコントローラに送るための通信制御部と、を備え、前記第２のコントローラは、前記第１のコントローラから送られた、前記画像データに基づくデータを受け、前記画像データに基づくデータに対してトナー総量の規制を行うための補正をした補正画像データを生成する総量規制部と、生成された前記補正画像データを一時的に格納する第２の記憶部と、一時的に格納された前記補正画像データに基づいて、画像形成部に画像形成出力を実行させる画像形成制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の他の態様は、画像形成装置であって、上記画像形成システムを備えることを特徴とする。

また、本発明の更に他の態様は、第１の記憶部を有する第１のコントローラと、第２の記憶部を有する第２のコントローラとを備える画像形成システムの画像形成方法であって、前記第１のコントローラが、外部から入力された画像データを受け取り、受け取った前記画像データを前記第１の記憶部に一時的に格納し、一時的に格納された前記画像データに基づくデータを前記第２のコントローラに送る、処理を実行し、前記第２のコントローラが、前記第１のコントローラから送られた、前記画像データに基づくデータを受け、前記画像データに基づくデータに対してトナー総量の規制を行うための補正をした補正画像データを生成し、生成された前記補正画像データを前記第２の記憶部に一時的に格納し、一時的に格納された前記補正画像データに基づいて、画像形成部に画像形成出力を実行させる、処理を実行することを特徴とする。

本発明によれば、エンジンコントローラに入力された画像データに対してトナー総量の規制を行うための補正を行って、その補正後の画像データに基づいて画像形成出力を実行する場合において、補正後の画像データがシステムメモリに書き戻されることによる不具合を回避することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るプロッタの全体構成を簡略化して示す図である。 本発明の実施形態に係る書込画像処理部の機能構成を模式的に示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る総量規制部の機能構成を模式的に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がプリンタとして動作する際の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施形態に係る画像形成装置がプリンタとして動作する際のタイミングチャートである。 本発明の実施形態に係る画像形成装置がプリンタとして動作する際に、システムコントローラからエンジンコントローラへの画像データの転送にエラーが生じた場合のタイミングチャートである。 本発明の実施形態に係る画像形成装置がプリンタとして動作する際に、同一ページについて複数枚印刷する場合のタイミングチャートである。 本発明の実施形態に係る画像形成装置が複写機として動作する際の処理を説明するためのシーケンス図である。 本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示すブロック図である。

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、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の通常の画像形成用トナーに加えて、出力画像に光沢感を出すために塗布される透明色トナー、及び、地紋画像等の背景画像を描画するための背景画像描画機能、カラー画像の描画とは別に文字やスタンプ等の印字だけを行うための印字機能が備えられている画像形成装置を例として説明する。

このような画像形成装置が、透明色トナーや背景画像描画機能、印字機能を利用してカラー画像を形成する場合、通常画像を描画するための通常画像データ及び透明色トナーを塗布するための透明色画像データや、背景画像を描画するための背景画像データ、印字だけを行うための印字画像データ（以下、まとめて「サブ画像データ」とする）は、第二の画像データとして、システムコントローラからエンジンコントローラに転送される。そして、エンジンコントローラに転送されたサブ画像データは、エンジンコントローラにおいて、第一の画像データとしての通常画像データと同じ解像度に変換され、また、通常画像データと同じサイズに変倍されて、通常画像データに合成される。

そして、画像形成装置は、サブ画像を描画するためのトナーと通常画像を描画するためのトナーとの重なりを低減させることを目的に、作像時に塗布される各色のトナー総量を各画素毎に規制するように合成後の画像データ（以下、「合成画像データ」とする）を補正するように構成されている。

その上で、本実施形態に係る画像形成装置は、エンジンコントローラにエンジンメモリを備え、補正された合成画像データ（以下、「補正画像データ」とする）を、システムコントローラに書き戻すことなく、プロッタに転送されるタイミングに達するまで上記エンジンメモリに一時的に格納することを要旨の一つとしている。従って、本実施形態に係る画像形成装置によれば、補正画像データがシステムコントローラに書き戻されることによる不具合を回避することが可能となる。以下、図面を参照して詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る画像形成装置１の全体構成について、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を模式的に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、システムコントローラ１００、エンジンコントローラ２００、プロッタ３００を含む。

システムコントローラ１００は、さらに、システムＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１０、システムメモリ１２０、外部Ｉ／Ｆ制御部１３０、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）１４０、システム画像処理部１５０を含む。

システム画像処理部１５０は、さらに、シリアル通信制御部１５１、回転器１５２、編集器１５３、圧縮器１５４、伸長器１５５、ＨＤＤコントローラ１５６、システム内部バス制御部１５７、入出力制御部１５８、シリアル通信制御部１５９を含む。

システムコントローラ１００は、画像形成装置１全体を制御する。システムＣＰＵ１１０は、システムコントローラ１００全体の制御、プリントデータの翻訳、プリント画像の描画、スタンプ画像の描画、地紋画像の描画、透明色画像の描画、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）データへの圧縮処理、ＪＰＥＧデータから画像への伸長処理を行う。即ち、本実施形態においては、システムコントローラ１００が、上位の制御装置として機能する。

システムメモリ１２０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、ＣＰＵ１１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。即ち、ＣＰＵ１１０がシステムメモリ１２０にロードされた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。また、システムメモリ１２０は、受信したプリントデータの一時保存として使用され、プリント画像、スタンプ画像、地紋画像、透明色画像、通常画像、読取画像に対する画像処理の際のワークメモリとして使用される。

外部Ｉ／Ｆ１３０は、ネットワークを介して外部の通信機器と接続されるＩ／Ｆ制御部である。また、外部Ｉ／Ｆ１３０は、外部への画像転送、外部からのプリントデータ入力のためのＩ／Ｆ制御部である。ＨＤＤ１４０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、画像データ等が格納される。

システム画像処理部１５０は、画像処理に関する処理や制御を行う。シリアル通信制御部１５１は、システムＣＰＵ１１０とシステム内部バス制御部１５７とを接続する。回転器１５２、編集器１５３は、プリンタ画像や読取画像の画像加工を行う。圧縮器１５４は、プリンタ画像や読取画像を保存する際にデータ圧縮を行う。伸長器１５５は、圧縮された保存データを元の画像データに復元する。ＨＤＤコントローラ１５６は、ＨＤＤ１４０の制御を行う。

システム内部バス制御部１５７は、各機能ブロック間のバス切り替え及びバス調停を行う。入出力制御部１５８は、エンジンコントローラ２００からの画像データを受け取り、また、エンジンコントローラ２００へ画像データを送る。シリアル通信制御部１５９は、エンジンコントローラ２００とシステムコントローラ１００とを接続し、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ−Ｅｘｐｒｅｓｓ）等の高速シリアルインタフェース等により実現される。

エンジンコントローラ２００は、さらに、エンジンＣＰＵ２１０、スキャナＩ／Ｆ２２０、エンジンメモリ２３０、プロッタＩ／Ｆ２４０、エンジン画像処理部２５０を含む。

エンジン画像処理部２５０は、さらに、レジスタＩ／Ｆ２５１、読取制御部２５２、書込制御部２５３、読取画像処理部２５４、回転器２５５、編集器２５６、書込画像処理部２５７、エンジン内部バス制御部２５８、シリアル通信制御部２５９を含む。

エンジンコントローラ２００は、プロッタ３００、スキャナ４００を制御し、また、画像処理を行う。エンジンＣＰＵ２１０は、エンジンコントローラ２００全体を制御する。即ち、本実施形態においては、エンジンコントローラ２００が、画像形成制御装置として機能する。スキャナＩ／Ｆ２２０は、エンジンコントローラ２００とスキャナ４００とを接続するインタフェースであり、スキャナ４００により原稿の表面及び裏面の少なくとも一面が読み取られて生成された読取画像データを読取制御部２５２に入力する。

エンジンメモリ２３０は、読取制御部２５２からの読取画像データや、書込画像処理部２５７からの総量規制処理後の補正画像データ（出力画像データ）を一時的に格納する。即ち、本実施形態においては、エンジンメモリ２３０が、補正画像データ一時格納部として機能する。このエンジンメモリ２３０が提供する機能が本実施形態帯に係る要旨の一つである。

プロッタＩ／Ｆ２４０は、エンジンコントローラ２００とプロッタ３００とを接続するインタフェースであり、書込制御部２５３から転送されてきた画像データをプロッタ３００に出力する。

エンジン画像処理部２５０は、画像処理に関する処理や制御を行う。レジスタＩ／Ｆ２５１は、エンジン画像処理部２５０とエンジンＣＰＵとを接続するインタフェースである。読取制御部２５２は、スキャナＩ／Ｆ２２０を介してスキャナ４００を制御する。書込制御部２５３は、プロッタ３００における各作像ユニット３１０の作像タイミングに応じて、エンジンメモリ２３０から画像データを読み出し、プロッタＩ／Ｆ２４０を介してプロッタ３００に出力して、画像形成出力を実行させる。即ち、本実施形態においては、書込制御部２５３が、画像形成制御部として機能する。

読取画像処理部２５４は、読取画像のＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）補正、平滑フィルタ補正、ＲＧＢ（Ｒｅｄ Ｇｒｅｅｎ Ｂｌｕｅ）画像からＣＭＹＫ（Ｃｙａｎ Ｍａｇｅｎｔａ Ｙｅｌｌｏｗ Ｂｌａｃｋ）画像への色補正、読取画像の変倍、読取画像データの符号化（圧縮処理）を行う。回転器２５５、編集器２５６は、プリンタ画像や読取画像の画像加工を行う。書込画像処理部２５７は、通常画像データの複合化（伸長処理）、通常画像データの階調処理、スタンプ画像データ、地紋画像データ、透明色画像データの解像度変換や変倍、版ごとの画像シフト処理、各画像データの合成処理、使用トナー量の総量規制処理を行う。即ち、本実施形態においては、書込画像処理部２５７が、画像データ取得部として機能する。

エンジン内部バス制御部２５８は、読取制御部２５２、書込制御部２５３、読取画像処理部２５４、書込画像処理部２５７、エンジンメモリ２３０間のバス切り替え及びバス調停を行う。シリアル通信制御部２５９は、システムコントローラ１００とエンジンコントローラ２００とを接続し、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓ等の高速シリアルインタフェース等により実現される。

プロッタ３００は、用紙に対して画像形成出力を実行する画像形成装置である。プロッタ３００は、入力された画像形成出力用の画像データに基づいて画像形成出力を実行するエンジンであり、電子写真方式の画像形成機構や、インクジェット方式の画像形成機構が用いられる。即ち、本実施形態においては、プロッタ３００が、画像形成部として機能する。

スキャナ４００は、複数のフォトダイオードを一列に並べ、これに並列にＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等のイメージセンサが主走査方向に沿って配置されたリニアイメージセンサが備えられており、これにより原稿を読み取る画像読取装置である。本実施形態に係るスキャナ４００は、原稿の表面と裏面とを同時に読み取ることが可能な機構として、図示しない表面スキャナ及び裏面スキャナを含む。即ち、本実施形態においては、スキャナ４００が、画像読取部として機能する。

次に、本実施形態に係るプロッタ３００の全体構成について、図２を参照して説明する。図２は、本実施形態に係るプロッタ３００の全体構成を簡略化して示す図である。図２に示すように、本実施形態に係るプロッタ３００は、無端状移動手段である搬送ベルト３５０に沿って各色の各作像ユニット３１０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。即ち、転写紙格納ユニット３６０から給紙ローラ３８０と分離ローラ３９０とにより分離給紙される転写紙３７０に転写するための中間転写画像が形成される中間転写ベルトである搬送ベルト３５０に沿って、この搬送ベルト３５０の搬送方向の上流側から順に、複数の作像ユニット、即ち、Ｃ版作像ユニット３１０Ｃ、Ｍ版作像ユニット３１０Ｍ、Ｙ版作像ユニット３１０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３１０Ｋ、Ｔ版作像ユニット３１０Ｔが配列されている。

これら複数の作像ユニット３１０Ｃ、３１０Ｍ、３１０Ｙ、３１０Ｋ、３１０Ｔ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。Ｃ版作像ユニット３１０Ｃはシアンの画像を、Ｍ版作像ユニット３１０Ｍはマゼンタの画像を、Ｙ版作像ユニット３１０Ｙはイエローの画像を、Ｋ版作像ユニット３１０Ｋはブラックの画像を、Ｔ版作像ユニット３１０Ｔは透明色画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、Ｃ版作像ユニット３１０Ｃについて具体的に説明するが、他の作像ユニット３１０Ｍ、３１０Ｙ、３１０Ｋ、Ｔ版作像ユニット３１０Ｔは、Ｃ版作像ユニット３１０Ｃと同様であるので、その他の作像ユニット３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｙ、３１０Ｔの各構成要素については、Ｃ版作像ユニット３１０Ｃの各構成要素に付したＣに替えて、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｔ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３５０は、回転駆動される駆動ローラ３３０と従動ローラ３４０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３３０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３３０と、従動ローラ３４０とが、無端状移動手段である搬送ベルト３５０を移動させる駆動手段として機能する。

画像形成に際しては、回転駆動される搬送ベルト３５０に対して、最初のＣ版作像ユニット３１０Ｃが、シアンのトナー画像を転写する。Ｃ版作像ユニット３１０Ｃは、感光体としての感光体ドラム３１１Ｃ、この感光体ドラム３１１Ｃの周囲に配置された帯電器３１２Ｃ、光書込装置３１６、現像器３１３Ｃ、感光体クリーナ（図示せず）、除電器３１４Ｃ等から構成されている。光書込装置３１６は、夫々の感光体ドラム３１１Ｃ、３１１Ｍ、３１１Ｙ、３１１Ｋ（以下、総じて「感光体ドラム３１１」とする）に対して光を照射するように構成されており、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）、ＬＤアレイ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）アレイ等が用いられる。

画像形成に際し、感光体ドラム３１１Ｃの外周面は、暗中にて帯電器３１２Ｃにより一様に帯電された後、光書込装置３１６からのシアン画像に対応した光源からの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３１３Ｃは、この静電潜像をシアントナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム３１１Ｃ上にシアン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３１１Ｃと搬送ベルト３５０とが当接若しくは最も接近する位置（以下、「転写位置」とする）で、転写器３１５Ｃの働きにより搬送ベルト３５０上に転写される。この転写により、搬送ベルト３５０上にシアン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３１１Ｃ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３１４Ｃ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、Ｃ版作像ユニット３１０Ｃにより搬送ベルト３５０上に転写されたシアンのトナー画像は、搬送ベルト３５０のローラ駆動により次のＭ版作像ユニット３１０Ｍに搬送される。Ｍ版作像ユニット３１０Ｍでは、Ｃ版作像ユニット３１０Ｃ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３１１Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が既に形成されたシアンの画像に重畳されて転写される。

搬送ベルト３５０上に転写されたシアン、マゼンタのトナー画像は、さらに次の作像ユニット３１０Ｙ、３１０Ｋ、３１０Ｔに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム３１１Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像と、感光体ドラム３１１Ｋ上に形成されたブラックのトナー画像と、感光体ドラム３１１Ｔ上に形成された透明色のトナー画像とが、既に転写されている画像上に重畳されて転写される。こうして、搬送ベルト３５０上に透明色を含むフルカラーの中間転写画像が形成される。

このようにして搬送ベルト３５０上に透明色を含むフルカラーの中間転写画像が形成されると、転写紙格納ユニット３６０に収納された転写紙３７０が最も上のものから順に送り出され、搬送経路上でその転写紙と搬送ベルト３５０とが接触する位置若しくは最も接近する位置において、搬送ベルト３５０上に形成された中間転写画像がその転写紙面上に転写される。これにより、転写紙３７０の紙面上に画像が形成される。紙面上に画像が形成された転写紙３７０は更に搬送され、定着ユニット３２０にて画像形成面に垂直な方向から挟み込まれて加圧されながら加熱されることにより画像を定着された後に外部に排出される。

このように、本実施形態においては、中間転写画像が搬送ベルト３５０上に形成されてその中間転写画像が転写紙に転写される方式、即ち、間接転写方式の画像形成装置を例にして説明するが、図１０に示すように、転写紙に画像が直接形成される方式、即ち、直接転写方式の画像形成装置であっても適用可能である。

尚、上述したように、本実施形態に係る定着ユニット３２０は、画像形成面に垂直な方向から転写紙を挟み込みながら回転することにより転写紙を搬送しつつ加圧するための定着ローラ３２０ａ及び３２０ｂを備える。

次に、本実施形態に係る書込画像処理部２５７の機能構成について、図３を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る書込画像処理部２５７の機能構成を模式的に示すブロック図である。

図３に示すように、本実施形態に係る書込画像処理部２５７は、画像合成部２６０及び総量規制部２７０を含む。

画像合成部２６０は、さらに、通常画像データ用の伸長部として、伸長部２６１Ｃ、伸長部２６１Ｍ、伸長部２６１Ｙ、伸長部２６１Ｋを含み、背景画像データ用の伸長部として、伸長部２６１Ｓを含む。

伸長部２６１Ｃ、伸長部２６１Ｍ、伸長部２６１Ｙ、伸長部２６１Ｋはそれぞれ、システムコントローラ１００からシリアル通信制御部２５９を介して入力された、Ｃ版通常色画像データ、Ｍ版通常色画像データ、Ｙ版通常色画像データ、Ｋ版通常色画像データを圧縮されて符号化された状態から復号化する。また、伸長部２６１Ｓは、システムコントローラ１００からシリアル通信制御部２５９を介して入力された背景画像データを圧縮されて符号化された状態から復号化する。以下では、Ｃ版通常色画像データ、Ｍ版通常色画像データ、Ｙ版通常色画像データ、Ｋ版通常色画像データをそれぞれ、Ｃｎ画像データ、Ｍｎ画像データ、Ｙｎ画像データ、Ｋｎ画像データとし、背景画像データをＳ画像データとして略記する。

尚、ここで各画像データが復号化されるのは、システムコントローラ１００とエンジンコントローラ２００との間の高速シリアル通信の使用帯域を小さくするさめ、Ｃ版通常色画像データ、Ｍ版通常色画像データ、Ｙ版通常色画像データ、Ｋ版通常色画像データ、及び、背景画像データは符号化されて符号データとして通信されるためである。

また、画像合成部２６０は、さらに、通常画像データ用の階調処理部として、階調処理部２６２Ｃ、階調処理部２６２Ｍ、階調処理部２６２Ｙ、階調処理部２６２Ｋを含む。

階調処理部２６２Ｃ、階調処理部２６２Ｍ、階調処理部２６２Ｙ、階調処理部２６２Ｋはそれぞれ、伸長部２６１Ｃ、伸長部２６１Ｍ、伸長部２６１Ｙ、伸長部２６１Ｋから入力された復号化後のＣｎ画像データ、Ｍｎ画像データ、Ｙｎ画像データ、Ｋｎ画像データを、プロッタ３００での書き込み階調数に応じて、面積階調による濃淡表現を得るための階調処理を行う。この際に行われる階調処理としては、ディザ処理や誤差拡散処理等がある。

また、画像合成部２６０は、さらに、印字画像データ用の解像度変換部として、解像度変換部２６３Ｃｗ、解像度変換部２６３Ｍｗ、解像度変換部２６３Ｙｗ、解像度変換部２６３Ｋｗを含み、透明色画像データ用の解像度変換部として、解像度変換部２６３Ｔを含む。

解像度変換部２６３Ｃｗ、解像度変換部２６３Ｍｗ、解像度変換部２６３Ｙｗ、解像度変換部２６３Ｋｗ、解像度変換部２６３Ｔはそれぞれ、システムコントローラ１００からシリアル通信制御部２５９を介して入力された、Ｃ版印字画像データ、Ｍ版印字画像データ、Ｙ版印字画像データ、Ｋ版印字画像データ、透明色画像データの解像度、ピクセル深度、サイズを、通常画像データに合わせるための解像度変換を行う。以下では、Ｃ版印字画像データ、Ｍ版印字画像データ、Ｙ版印字画像データ、Ｋ版印字画像データをそれぞれ、Ｃｗ画像データ、Ｍｗ画像データ、Ｙｗ画像データ、Ｋｗ画像データとし、透明色画像データをＴ画像データとして略記する。

尚、ここで各画像データが通常画像データに合わせて解像度変換されるのは、印字画像データや背景画像データ、透明色画像データは、システムメモリ１２０の描画領域や高速シリアル通信の使用帯域を小さくするため、通常画像データとは異なる解像度、ピクセル深度、サイズで用意されるため、エンジンコントローラ２００で通常画像データの解像度、ピクセル深度、サイズに合わせる必要があるためである。

また、画像合成部２６０は、さらに、通常画像データ用の画像シフト部として、画像シフト部２６４Ｃｎ、画像シフト部２６４Ｍｎ、画像シフト部２６４Ｙｎ、画像シフト部２６４Ｋｎを含み、印字画像データ用の画像シフト部として、画像シフト部２６４Ｃｗ、画像シフト部２６４Ｍｗ、画像シフト部２６４Ｙｗ、画像シフト部２６４Ｋｗを含み、背景画像データ用の画像シフト部として、画像シフト部２６４Ｓを含み、透明色画像データ用の画像シフト部として、画像シフト部２６４Ｔを含む。

画像シフト部２６４Ｃｎ、画像シフト部２６４Ｍｎ、画像シフト部２６４Ｙｎ、画像シフト部２６４Ｋｎはそれぞれ、階調処理部２６２Ｃ、階調処理部２６２Ｍ、階調処理部２６２Ｙ、階調処理部２６２Ｋから入力された階調処理後のＣｎ画像データ、Ｍｎ画像データ、Ｙｎ画像データ、Ｋｎ画像データのセンタリングや位置調整、余白追加等の画像シフト処理を行う。

画像シフト部２６４Ｃｗ、画像シフト部２６４Ｍｗ、画像シフト部２６４Ｙｗ、画像シフト部２６４Ｋｗはそれぞれ、解像度変換部２６３Ｃｗ、解像度変換部２６３Ｍｗ、解像度変換部２６３Ｙｗ、解像度変換部２６３Ｋｗから入力された解像度変換後のＣｗ画像データ、Ｍｗ画像データ、Ｙｗ画像データ、Ｋｗ画像データのセンタリングや位置調整、余白追加等の画像シフト処理を行う。

画像シフト部２６４Ｓは、伸長部２６１Ｓから入力された符号化後のＳ画像データのセンタリングや位置調整、余白追加等の画像シフト処理を行う。画像シフト部２６４Ｔは、解像度変換部２６３Ｔから入力された解像度変換後のＴ画像データのセンタリングや位置調整、余白追加等の画像シフト処理を行う。以下では、画像シフト処理後のＴ画像データをＴｃ画像データと略記する。

また、画像合成部２６０は、さらに、各色の印字画像データ合成部として、印字画像データ合成部２６５Ｃ、印字画像データ合成部２６５Ｍ、印字画像データ合成部２６５Ｙ、印字画像データ合成部２６５Ｋを含む。

印字画像データ合成部２６５Ｃ、印字画像データ合成部２６５Ｍ、印字画像データ合成部２６５Ｙ、印字画像データ合成部２６５Ｋはそれぞれ、画像シフト部２６４Ｃｎ及び画像シフト部２６４Ｃｗから入力された画像シフト処理後のＣｎ画像データとＣｗ画像データとを合成し、画像シフト部２６４Ｍｎ及び画像シフト部２６４Ｍｗから入力された画像シフト処理後のＭｎ画像データとＭｗ画像データとを合成し、画像シフト部２６４Ｙｎ及び画像シフト部２６４Ｙｎから入力された画像シフト処理後のＹｎ画像データとＹｗ画像データとを合成し、画像シフト部２６４Ｋｎ及び画像シフト部２６４Ｋｎから入力された画像シフト処理後のＫｎ画像データとＫｗ画像データとを合成する印字画像データ合成処理を行う。

また、画像合成部２６０は、さらに、背景画像データ合成部２６６を含む。背景画像データ合成部２６６は、画像形成出力される背景画像の色を決定するために、画像シフト部２６４Ｓから入力された画像シフト処理後のＳ画像データに、ＣＭＹＫのいずれかを合成する背景画像データ合成処理を行う。通常、背景画像データ合成部２６６は、画像形成出力される背景画像の色として、Ｓ画像データにＫを合成する。

総量規制部２７０は、サブ画像を描画するためのトナーと通常画像を描画するためのトナーとの重なりを低減させることを目的に、作像時に各版の作像ユニットが塗布する各色のトナー総量を各画素毎に規制するために、背景画像データ合成部２６６から入力された合成後のＣ版合成画像データ、Ｍ版合成画像データ、Ｙ版合成画像データ、Ｋ版合成画像データ及び画像シフト部２６４Ｔから入力されたＴｃ画像データそれぞれ補正して、Ｃ版補正画像データ、Ｍ版補正画像データ、Ｙ版補正画像データ、Ｋ版補正画像データ、透明色補正画像データを最終的な出力画像データとして生成する。即ち、本実施形態においては、総量規制部２７０が、画素値補正部として機能する。

以下では、Ｃ版合成画像データ、Ｍ版合成画像データ、Ｙ版合成画像データ、Ｋ版合成画像データをそれぞれ、Ｃｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データとし、Ｃ版補正画像データ、Ｍ版補正画像データ、Ｙ版補正画像データ、Ｋ版補正画像データ、をそれぞれ、Ｃｒ画像データ、Ｍｒ画像データ、Ｙｒ画像データ、Ｋｒ画像データとし、透明色補正画像データをＴｒ画像データと略記する。

尚、ここで、作像時に各版の作像ユニットが塗布する各色のトナー総量を各画素毎に規制するのは、使用されるトナー総量が多く、大きな画像領域があると、定着不良や転写不良が発生しやすいためである。例えば、ＣＭＹＫ＋透明色の全てが最大限塗布されると、その画素には５００％のトナーが重なる。そこで、各画素に塗布されるトナー総量が２００％〜３００％程度となるように総量制限値を設定し、各版の合成画像データ及び透明色画像データに対して補正処理を行う。

そして、総量規制部２７０は、生成したＣ版補正画像データ、Ｍ版補正画像データ、Ｙ版補正画像データ、Ｋ版補正画像データを、エンジン内部バス制御部２５８を介してエンジンメモリ２３０に一時的に格納する。このように、生成された補正画像データをエンジンメモリ２３０に一時的に格納することを本実施形態における要旨の一つとしている。

従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、エンジンコントローラ２００は、生成された補正画像データをシステムコントローラ１００に書き戻す必要がなくなる。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、補正画像データがシステムコントローラに書き戻されることによる不具合を回避することが可能となる。

次に、本実施形態に係る総量規制部２７０の機能構成について、図４を参照して説明する。図４は、本実施形態に係る総量規制部２７０の機能構成を模式的に示すブロック図である。図４に示すように、本実施形態に係る総量規制部２７０は、順引き換算部２７１、総量規制演算部２７２、逆引き換算部２７３を含む。

順引き換算部２７１は、背景画像データ合成部２６６から入力されたＣｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ及び画像シフト部２６４Ｔから入力されたＴｃ画像データにおけるピクセル深度を、総量規制演算部２７２が扱えるピクセル深度に合わせるために、各合成画像データ及びＴ画像データにおける各画素の画素値を換算して、Ｃ版順引換算画像データ、Ｍ版順引換算画像データ、Ｙ版順引換算画像データ、Ｋ版順引換算画像データ、透明色順引換算画像データを生成する。

例えば、順引き換算部２７１に入力されたＣｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔｃ画像データにおけるピクセル深度が２ビットであり、総量規制演算部２７２が扱えるピクセル深度が８ビットである場合、Ｃｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔｃ画像データのピクセル深度が８ビットなるように、Ｃｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔｃ画像データにおける各画素の画素値を換算する。この際、順引き換算部２７１は、上記換算を行うために、換算前の画素値と換算後の画素値とが対応付けられている順引き換算ＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）を参照する。

以下では、Ｃ版順引画像データ、Ｍ版順引画像データ、Ｙ版順引画像データ、Ｋ版順引画像データ、透明色順引画像データをそれぞれ、Ｃｔ画像データ、Ｍｔ画像データ、Ｙｔ画像データ、Ｋｔ画像データ、Ｔｔ画像データとする。

総量規制演算部２７２は、総量規制部２７０の主な機能を提供する。即ち、総量規制演算部２７２は、上述したように、サブ画像を描画するためのトナーと通常画像を描画するためのトナーとの重なりを低減させることを目的に、作像時に各版の作像ユニットが塗布する各色のトナー総量を各画素毎に規制するために、順引き換算部２７１から入力されたＣｔ画像データ、Ｍｔ画像データ、Ｙｔ画像データ、Ｋｔ画像データ、Ｔｔ画像データをそれぞれ補正して、Ｃ版総量規制画像データ、Ｃ版総量規制画像データ、Ｍ版総量規制画像データ、Ｙ版総量規制画像データ、Ｋ版総量規制画像データ、透明色総量規制画像データを生成する。

以下では、総量規制演算後のＣ版総量規制画像データ、Ｍ版総量規制画像データ、Ｙ版総量規制画像データ、Ｋ版総量規制画像データ、透明色総量規制画像データをそれぞれ、Ｃｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データとする。

また、上述したように、使用されるトナー総量が多く、大きな画像領域があると、定着不良や転写不良が発生しやすいため、総量規制演算部２７２は、各画素に塗布されるトナー総量が２００％〜３００％程度となるように総量制限値を設定し、各版の合成画像データ及び透明色画像データに対して補正処理を行う。

この際、例えば、総量規制演算部２７２が扱えるピクセル深度が８ビットである場合、順引き換算部２７１から入力されたＣｔ画像データ、Ｍｔ画像データ、Ｙｔ画像データ、Ｋｔ画像データ、Ｔｔ画像データのピクセル深度は８ビットとなっているため、この時点（補正前）での各画素の画素値の重なりは最大で１２７５（５×２５５）となる。そこで、トナー総量の総量制限値として、例えば、最大値１２７５の６０％に相当する７６５に設定する。

以下では、Ｃｔ画像データ、Ｍｔ画像データ、Ｙｔ画像データ、Ｋｔ画像データ、Ｔｔ画像データ、即ち、総量規制演算前の各順引換算画像データにおける各画素の画素値をそれぞれ、Ｃｔ、Ｍｔ、Ｙｔ、Ｋｔ、Ｔｔとし、Ｃｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データ、即ち、各総量規制画像データにおける各画素の画素値をそれぞれ、Ｃｋ、Ｍｋ、Ｙｋ、Ｋｋ、Ｔｋとする。

例えば、総量規制演算部２７２は、「総量制限値≧Ｃｔ＋Ｍｔ＋Ｙｔ＋Ｋｔ＋Ｔｔ」であるとき、「Ｃｋ＝Ｃｔ」、「Ｍｋ＝Ｍｔ」、「Ｙｋ＝Ｙｔ」、「Ｋｋ＝Ｋｔ」、「Ｔｋ＝Ｔｔ」となるように、Ｃｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔ画像データをそれぞれ補正して、Ｃｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データを生成する。

また、例えば、総量規制演算部２７２は、「総量規制値＜Ｃｔ＋Ｍｔ＋Ｙｔ＋Ｋｔ＋Ｔｔ」かつ「総量規制値≧ＫｔかつＣｔ＋Ｍｔ＋Ｙｔ＋Ｔｔ≠０」であるとき、「Ｃｋ＝｛Ｃｔ×（ＭＡＸ−Ｋｔ）｝／（Ｃｔ＋Ｍｔ＋Ｙｔ＋Ｔｔ）」、「Ｍｋ＝｛Ｍｔ×（ＭＡＸ−Ｋｔ）｝／（Ｃｔ＋Ｍｔ＋Ｙｔ＋Ｔｔ）」、「Ｙｋ＝｛Ｙｔ×（ＭＡＸ−Ｋｔ）｝／（Ｃｔ＋Ｍｔ＋Ｙｔ＋Ｔｔ）」、「Ｔｋ＝｛Ｔｔ×（ＭＡＸ−Ｋｔ）｝／（Ｃｔ＋Ｍｔ＋Ｙｔ＋Ｔｔ）」、「Ｋｋ＝Ｋｔ」となるように、Ｃｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔ画像データをそれぞれ補正して、Ｃｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データを生成する。

また、例えば、総量規制演算部２７２は、「総量規制値＜Ｃｔ＋Ｍｔ＋Ｙｔ＋Ｋｔ＋Ｔｔ」かつ「総量規制値＜Ｋｔ＋Ｔｔ」であるとき、「Ｃｋ＝０」、「Ｍｋ＝０」、「Ｙｋ＝０」、「Ｔｋ＝（Ｔｔ×総量規制値）／（Ｋｔ＋Ｔｔ）」、「Ｋｋ＝（Ｋｔ×総量規制値）／（Ｋｔ＋Ｔｔ）」となるように、Ｃｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔ画像データをそれぞれ補正して、Ｃｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データを生成する。

このように構成された画像形成装置１において、本実施形態に係る要旨の一つは、エンジンコントローラ２００にエンジンメモリ２３０を備え、補正画像データを、システムコントローラ１００に書き戻すことなく、プロッタに転送されるタイミングに達するまでエンジンメモリ２３０に一時的に格納することにある。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、補正画像データがシステムコントローラ１００に書き戻されることによる不具合を回避することが可能となる。

逆引き換算部２７３は、総量規制演算部２７２において各画素のトナー総量が総量制限値以下となるように補正されて生成されたＣｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データのピクセル深度が、総量規制部２７０に入力さる時点でのピクセル深度、即ち、Ｃｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔｃ画像データのピクセル深度となるように、Ｃｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データにおける各画素の画素値を換算して、Ｃｒ画像データ、Ｍｒ画像データ、Ｙｒ画像データ、Ｋｒ画像データ、Ｔｒ画像データを最終的な出力画像データとして出力する。

例えば、逆引き換算部２７３に入力されたＣｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データにおけるピクセル深度が８ビットであり、総量規制部２７０に入力さる時点でのピクセル深度、即ち、Ｃｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔｃ画像データのピクセル深度が２ビットである場合、Ｃｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データのピクセル深度が２ビットになるように、Ｃｋ画像データ、Ｍｋ画像データ、Ｙｋ画像データ、Ｋｋ画像データ、Ｔｋ画像データにおける各画素の画素値を換算する。この際、逆引き換算部２７１は、上記換算を行うために、換算前の画素値と換算後の画素値とが対応付けられている逆引き換算ＬＵＴを参照する。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際の処理について、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際の処理を説明するためのフローチャートである。

図５に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際にはまず、システムＣＰＵ１１０は、ＨＤＤ１４０に保存されている通常画像データ及びサブ画像データ、若しくは、外部Ｉ／Ｆ制御部１３０を介して外部から入力された通常画像データ及びサブ画像データを、システムメモリ１２０に一旦書き込む（Ｓ５０１）。

そして、システムＣＰＵ１１０は、システムメモリ１２０から通常画像データ及びサブ画像データを読み出して、入出力制御部１５８及びシリアル通信制御部１５９を介してエンジンコントローラ２００に出力する（Ｓ５０２）。

エンジンコントローラ２００に通常画像データ及びサブ画像データが入力されると、画像合成部２６０は、入力された通常画像データ及びサブ画像データに対して、復号化処理、解像度変換処理、階調処理、画像シフト処理、印字画像データ合成処理、背景画像データ合成処理を行う（Ｓ５０３）。即ち、本実施形態においては、画像合成部２６０が、画像データ合成部として機能する。

そして、総量規制部２７０は、画像合成部２６０から入力されたＣｃ画像データ、Ｍｃ画像データ、Ｙｃ画像データ、Ｋｃ画像データ、Ｔｃ画像データにトナー総量の規制を行うための補正を行って、Ｃｒ画像データ、Ｍｒ画像データ、Ｙｒ画像データ、Ｋｒ画像データ、Ｔｒ画像データを最終的な出力画像データとして生成する（Ｓ５０４）。

総量規制部２７０は、エンジン内部バス制御部２５８を介して、生成した出力画像データをエンジンメモリ２３０に一時的に格納する（Ｓ５０５）。そして、書込制御部２５３は、各版の作像ユニットにおける作像のタイミングに合わせてエンジンメモリ２３０から出力画像データを読み出してプロッタＩ／２４０を介してプロッタ３００に出力して、出力画像データに従ってプロッタ３００に画像形成出力を実行させる（Ｓ５０６）。

このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、生成した出力画像データを、システムコントローラ１００に書き戻すことなく、プロッタ３００に転送するタイミングに達するまでエンジンメモリ２３０に一時的に格納するため、出力画像データがシステムコントローラ１００に書き戻されることによる不具合を回避することが可能となる。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際の画像形成期間について、図６を参照して説明する。図６は、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際のタイミングチャートである。

上述したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、エンジンメモリ２３０を備えるため、システムメモリ１２０に書き戻すことなく総量規制ができる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際、図６に示すように、総量規制後の補正画像データをエンジンメモリ２３０に一時的に格納してから、各作像ユニットにおける版毎の画像形成出力のタイミングに合せてプロッタ３００に出力する。

各作像ユニットへの補正画像データの出力タイミングは、各作像ユニットの配置位置に応じて順番にずれる。従って、従来の画像形成装置においては、画像合成も版毎でしか行われず、総量規制処理も行うことができない。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、エンジンメモリ２３０を仲介することで、総量規制後の画像を版毎のタイミングでプロッタ３００に出力することができるようになる。

尚、図６においては、各作像ユニットの配置位置より、２ページ分同時に版が重なる場合を図示している。この場合、エンジンメモリ２３０には必ず２ページ分の画像領域を確保する必要があり、画像領域が２ページ分しかない場合、３ページ目の画像は１ページ目の画像が印刷された後、システムコントローラ１００からエンジンコントローラ２００に転送されることになる。但し、画像領域をより多く確保できる場合には、１ページ目や２ページ目の印刷終了を待つことなくシステムコントローラ１００から次の画像データを受け付けることが可能となる。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際に、システムコントローラ１００からエンジンコントローラ２００への画像データの転送にエラーが生じた場合の画像形成期間について、図７を参照して説明する。図７は、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際に、システムコントローラ１００からエンジンコントローラ２００への画像データの転送にエラーが生じた場合のタイミングチャートである。

システムコントローラ１００とエンジンコントローラ２００との間における高速シリアル通信では、ノイズの影響等で画像データの転送エラーが発生する場合がある。従来の画像形成装置においては、システムコントローラ１００からプロッタ３００に、各作像ユニットの作像タイミングで画像データが転送されている。そのため、仮に、高束シリアル通信で転送エラーが発生した場合、作像ユニットにはエラーが発生した画像データが直接出力されることになり、異常画像が印刷されるといった問題がある。

そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、エンジンメモリ２３０を備え、画像データを一時的に格納するため、システムコントローラ１００からエンジンコントローラ２００への画像データの転送中にエラーが発生しても、書込制御部２５３がエンジンメモリ２３０に格納されている画像データを確認することによりそのエラーの発生を検知することができるようになる。即ち、本実施形態においては、書込制御部２５３が、エラー発生検知部として機能する。

そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、図７に示すように、そのエラー発生の際に転送されていた画像データを再送することが可能となる。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、エンジンメモリ２３０に一時的に格納される画像データを確認するように構成されているため、異常画像の出力を防ぐことが可能となる。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際に、同一ページについて複数枚印刷する場合の画像形成期間について、図８を参照して説明する。図８は、本実施形態に係る画像形成装置１がプリンタとして動作する際に、同一ページについて複数枚印刷する場合のタイミングチャートである。

従来の画像形成装置においては、同一ページを複数枚印刷する場合、システムコントローラ１００から印刷枚数と同じ回数だけ同一の画像データが、その都度、エンジンコントローラ２００に転送される必要がある。そのため、従来の画像形成装置においては、画像形成出力に際して、システムＣＰＵ１１０の処理負荷が増加し、また、システムメモリ１２０のメモリバス帯域や作業領域の多くが画像形成出力のために使用され、他の機構部の処理の妨げとなるという問題がある。また、従来の画像形成装置においては、同一の画像データが印刷枚数と同じ回数だけシステムコントローラ１００からその都度転送されるため、高速シリアル通信の転送帯域による制限で印刷の生産性が低下してしまうという問題がある。

そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、同一ページを複数枚印刷する場合、エンジンメモリ２３０に一時的に格納された画像データをエンジンメモリ２３０から読み出すことで画像形成出力を実行するため、システムコントローラ１００は介在しないようにすることができる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成出力に際して、システムＣＰＵ１１０の処理負荷を低減し、また、システムメモリ１２０のメモリバス帯域や作業領域を画像形成出力のために使用しないため、他の機能部の処理を妨げることがない。また、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成出力に際して、システムコントローラ１００とエンジンコントローラ２００とを接続する高速シリアル通信を使用しないので、図８に示すように、印刷の生産性を向上させることが可能となる。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１が複写機として動作する際の処理について、図９を参照して説明する。図９は、本実施形態に係る画像形成装置１が複写機として動作する際の処理を説明するためのシーケンス図である。

図９に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１が複写機として動作する際にはまず、読取制御部２５２は、スキャナ４００に原稿を読み取らせて読取画像データを生成させ（Ｓ９０１）、生成された読取画像データを、エンジン内部バス制御部２５８を介してエンジンメモリ２３０に一時的に格納する（Ｓ９０２）。

そして、読取画像処理部２５４は、エンジンメモリ２３０に格納されている読取画像データを読み出して、ＲＧＢ画像からＣＭＹＫ画像に色補正を行い（Ｓ９０３）、色補正後の読取画像データを、エンジン内部バス制御部２５８を介して書込画像処理部２５７に入力する。尚、回転器２５５による回転処理や、編集器２５６による編集処理はエンジンメモリ２３０に格納されているＲＧＢ画像やＣＭＹＫ画像に対して行われる。

書込画像処理部２５７に読取画像データが入力されると、画像合成部２６０は、入力された読取画像データに対して、解像度変換処理、階調処理、画像シフト処理、印字画像データ合成処理、背景画像データ合成処理を行う（Ｓ９０４）。尚、この際、読取画像データは符号化されていないため復号化処理は行われない。

そして、総量規制部２７０は、画像合成部２６０から入力された読取画像データにトナー総量の規制を行うための補正を行って、最終的な出力画像データを生成する（Ｓ９０５）。総量規制部２７０は、エンジン内部バス制御部２５８を介して、生成した出力画像データをエンジンメモリ２３０に一時的に格納する（Ｓ９０６）。そして、書込制御部２５３は、各版の作像ユニットにおける作像のタイミングに合わせてエンジンメモリ２３０から出力画像データを読み出してプロッタＩ／２４０を介してプロッタ３００に出力して、出力画像データに従ってプロッタ３００に画像形成出力を実行させる（Ｓ９０７）。

このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、複写機として動作する際、システムコントローラ１００を介在することがない。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、複写機として動作する際、システムＣＰＵ１１０の処理負荷を低減し、また、システムメモリ１２０のメモリバス帯域や作業領域を画像形成出力のために使用しないため、他の機能部の処理を妨げることがない。また、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成出力に際して、システムコントローラ１００とエンジンコントローラ２００とを接続する高速シリアル通信を使用しないので、複写機としての性能を向上させることが可能となる。

１ 画像形成装置
１００ システムコントローラ
１１０ システムＣＰＵ
１２０ システムメモリ
１３０ 外部Ｉ／Ｆ制御部
１４０ ＨＤＤ
１５０ システム画像処理部
１５１ シリアル通信制御部
１５２ 回転器
１５３ 編集器
１５４ 圧縮器
１５５ 伸長器
１５６ ＨＤＤコントローラ
１５７ システム内部バス制御部
１５８ 入出力制御部
１５９ シリアル通信制御部
２００ エンジンコントローラ
２１０ エンジンＣＰＵ
２２０ スキャナＩ／Ｆ
２３０ エンジンメモリ
２４０ プロッタＩ／Ｆ
２５０ エンジン画像処理部
２５１ レジスタＩ／Ｆ
２５２ 読取制御部
２５３ 書込制御部
２５４ 読取画像処理部
２５５ 回転器
２５６ 編集器
２５７ 書込画像処理部
２５８ エンジン内部バス制御部
２５９ シリアル通信制御部
２６０ 画像合成部
２６１ 伸長部
２６２ 階調処理部
２６３ 解像度変換部
２６４ 画像シフト部
２６５ 印字画像データ合成部
２６６ 背景画像データ合成部
２７０ 総量規制部
２７１ 順引き換算部
２７２ 総量規制演算部
２７３ 逆引き換算部
３００ プロッタ
３１０ 作像ユニット
３１１ 感光体ドラム
３１２ 帯電器
３１３ 現像器
３１４ 徐電器
３１５ 転写器
３１６ 光書込装置
３２０ 定着ユニット
３２０ａ 定着ローラ
３３０ 駆動ローラ
３４０ 従動ローラ
３５０ 搬送ベルト
３６０ 転写紙格納ユニット
３７０ 転写紙
３８０ 給紙ローラ
３９０ 分離ローラ
４００ スキャナ

特開２０１２−１４７４１２号公報

Claims (7)

1. 第１のコントローラと、第２のコントローラを備える画像形成システムであって、
   前記第１のコントローラは、
   外部から入力された画像データを受けるための外部インターフェイスと、
   受け取った前記画像データを一時的に格納する第１の記憶部と、
   一時的に格納された前記画像データに基づくデータを前記第２のコントローラに送るための通信制御部と、を備え、
   前記第２のコントローラは、
   前記第１のコントローラから送られた、前記画像データに基づくデータを受け、前記画像データに基づくデータに対してトナー総量の規制を行うための補正をした補正画像データを生成する総量規制部と、
   生成された前記補正画像データを一時的に格納する第２の記憶部と、
   一時的に格納された前記補正画像データに基づいて、画像形成部に画像形成出力を実行させる画像形成制御部と、
   を備える画像形成システム。
2. 前記第１のコントローラは画像形成装置のシステム全体を制御するための制御部であり、前記第２のコントローラは画像形成出力を実行するエンジンの動作を制御するための制御部である請求項１に記載の画像形成システム。
3. 前記第２のコントローラは、さらに、
   第一の画像データと前記第一の画像データに付加される第二の画像データとを、前記画像データに基づくデータとして、前記第１のコントローラから取得する画像データ取得部と、
   取得された前記第一の画像データと前記第二の画像データとを合成して合成画像データを生成する画像データ合成部と、を有し、
   前記総量規制部は、生成された前記合成画像データにおける各画素の画素値と予め設定された設定値との大小関係に基づいて前記各画素の画素値を補正して、前記各画素の画素値が補正された補正画像データを生成し、
   前記第一の画像データは、前記画像形成部が画像形成出力を実行する解像度の画像データであり、前記第二の画像データは、前記第一の画像データよりも低解像度の画像データであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成システム。
4. 前記第２のコントローラは、さらに、
   前記第１のコントローラから、前記画像データに基づくデータを受け取る際にエラーが発生したことを検知するエラー発生検知部を備え、
   前記第２のコントローラは、前記エラーの発生が検知された際に再度、前記第１のコントローラから前記画像データに基づくデータを取得することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
5. 前記画像形成制御部は、前記第２の記憶部に格納された前記補正画像データに基づいて、前記画像形成部に同一の画像を複数回形成させるための画像形成出力を実行させることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の画像形成システム。
6. 請求項１乃至５いずれか１項に記載の画像形成システムを備えることを特徴とする画像形成装置。
7. 第１の記憶部を有する第１のコントローラと、第２の記憶部を有する第２のコントローラとを備える画像形成システムの画像形成方法であって、
   前記第１のコントローラが、
   外部から入力された画像データを受け取り、
   受け取った前記画像データを前記第１の記憶部に一時的に格納し、
   一時的に格納された前記画像データに基づくデータを前記第２のコントローラに送る、
   処理を実行し、
   前記第２のコントローラが、
   前記第１のコントローラから送られた、前記画像データに基づくデータを受け、前記画像データに基づくデータに対してトナー総量の規制を行うための補正をした補正画像データを生成し、
   生成された前記補正画像データを前記第２の記憶部に一時的に格納し、
   一時的に格納された前記補正画像データに基づいて、画像形成部に画像形成出力を実行させる、
   処理を実行する、画像形成方法。
   

Images