JP7129241B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置におけるスループット向上のための画像処理技術に関する。

近年、プリンタや複写機等のＯＡ機器に対しては、省エネルギー化と共にさらなる高速化の市場要求が高まってきている。電子写真方式による画像形成では、熱を加えることによりトナーを溶かし、圧力を加えることによって記録紙上にトナー像を定着させている。通常、安定した定着性を得るために、記録紙上に載せることが可能な最大色材量（以下、「トナー載り量」と呼ぶ）等を考慮して、定着温度や用紙搬送時の紙間といった印刷パラメータが設定され定着プロセスが制御される。このような電子写真方式の画像形成装置において、上述の市場要求を達成する為には、上記印刷パラメータを適切に設定するための画像解析やプリンタエンジンへのデータ転送の効率化が重要となってくる。

この点、高速化を目的とした定着温度制御関連の技術としては、例えば特許文献１がある。特許文献１の技術では、圧縮したラスタ画像を伸長する処理を、画像転送用とは別に画像解析のために行ない、印刷ジョブの先頭Ｎページについては当該画像解析に基づかない所定温度に定着温度を制御することで、ＦＰＯＴの低下を抑制している。なお、ＦＰＯＴとは、First Print Output Timeの略であり、印刷指示がなされてから最初のページが出力されるまでの時間を表す。

特開２０１７―１９４６２９号公報

高速化という点においては、ＦＰＯＴだけでなくＰＰＭの向上も重要である。ＰＰＭとは、Paper Per Minuteの略であり、１分間当たりの印刷可能枚数、いわゆるスループットを表す。例えば、投入された印刷ジョブに多くのページデータを含む場合、印刷指示がなされてから最初のページが出力されるまでの時間短縮よりもむしろ、最後のページの出力が完了するまでの時間短縮の方がユーザにとっては重要といえる。最終ページの出力完了までの時間短縮を実現するにはＰＰＭの向上が不可欠であるが、上記特許文献１のように圧縮したラスタ画像を伸長する処理を画像転送用と画像解析用とで別々に行なう手法ではＰＰＭを大きく改善することはできない。

そこで本発明は、電子写真方式の画像形成装置において、ＰＰＭの向上による高速化を図りつつ、定着プロセスを適切に制御することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、電子写真方式によって印刷処理を行う印刷手段と、前記印刷手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、圧縮された量子化後のラスタ画像データをページ単位で伸長し、伸長後のラスタ画像データから画像特徴量をページ単位で導出し、導出した前記画像特徴量を前記印刷手段に通知し、前記印刷手段からの画像転送要求に応じて、前記画像特徴量の導出に用いた前記伸長後のラスタ画像データを、前記印刷手段にページ単位で転送し、前記印刷手段は、通知された前記画像特徴量に基づいて前記印刷処理における定着プロセスに関するパラメータを設定し、転送された前記伸長後のラスタ画像データに対し、設定した前記パラメータに従って前記印刷処理を行う、ことを特徴とする。

本発明によれば、電子写真方式の画像形成装置において、ＰＰＭの向上による高速化と適切な定着プロセスの制御とを両立することができる。

画像形成装置のシステム構成を示す図 （ａ）はトナー載り量を説明する図、（ｂ）は被覆率と平均印字率を説明する図 画像処理部の内部構成を示すブロック図 プリンタエンジンの断面図 （ａ）はトナー載り量と定着温度との関係を示すグラフの一例、（ｂ）はトナー載り量と定着温度との関係を正規化したテーブルの一例 印刷処理の全体の流れを示すフローチャート 画像データ転送処理の詳細を示すフローチャート 従来の画像形成装置における、画像解析と画像転送の進行を示すタイミングチャート 実施形態１に係る、画像解析と画像転送の進行を示すタイミングチャート 実施形態１の変形例に係る、画像解析と画像転送の進行を示すタイミングチャート

以下、図面を参照して本発明の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発明を限定するものでなく、また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発明の解決手段に必須のものとは限らない。

実施形態１

（システム構成）
図１は、本実施形態に係る、画像形成装置のシステム構成を示す図である。画像形成装置１００は、例えばコピー、プリント、ＦＡＸのいずれか又は複数の機能を有する、電子写真方式で記録媒体上に画像を形成する、カラーまたはモノクロの画像形成装置である。画像形成装置１００は、メインコントローラ１０１、及び各種Ｉ／Ｆ（インタフェース）１０６～１０８を介してメインコントローラ１０１と接続する操作部１２０、プリンタ１３０及び大容量記憶装置１４０で構成される。また、画像形成装置１００は、ネットワークＩ／Ｆ１０９を介して外部装置であるＰＣ１５０と接続されている。

メインコントローラ１０１は、ＲＯＭ１０２、ＣＰＵ１０３、ＲＡＭ１０４、画像処理部１０５を備えた主制御部であり、これらと上記各種Ｉ／Ｆ１０６～１０９とは、システムバス１１０で接続されている。ＣＰＵ１０３は、画像形成装置１００全体の制御及び演算処理等を行うプロセッサーであり、ＲＯＭ１０２に格納されたプログラムに基づき後述の各処理を実行する。ＲＯＭ１０２は、ブートプログラムや各種制御プログラム及び文字データや文字コード情報等を記憶する。ＲＡＭ１０４は、様々な処理毎のプログラムを実行する際のワークメモリとして、或いは各種画像データの記憶領域として利用される主記憶装置である。画像処理部１０５は、ＰＣ１５０から入力された印刷ジョブに係る画像データに対し所定の画像処理を行う。画像処理部１０５の詳細については後述する。

操作部１２０は、例えばタッチパネル式の液晶ディスプレイで構成され、装置の設定状態や、現在の装置内部の処理、エラー状態などが表示されると共に、ユーザは印刷設定の変更やリセットなどの指示を行う。プリンタ１３０は、プリンタエンジン１３１とそれを制御するプリンタコントローラ１３２で構成される。プリンタエンジン１３１は、画像形成機構、用紙搬送機構、定着機構といったモジュールで構成される。画像形成機構にて、プリンタＩ／Ｆ１０７から供給された画像データに従ってトナー像が転写ベルト上に形成され、用紙搬送機構によって転写ベルトのトナー像の位置へ用紙が搬送される。そして、定着機構にて、用紙に転写されたトナーを所定の温度で加熱および加圧し定着させることで用紙に画像が形成される。プリンタコントローラ１３２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成され、メインコントローラ１０１の指示に基づき、プリンタエンジン１３１の動作制御を行う。大容量記憶装置１４０は、例えば、ＨＤＤやＳＳＤであり、画像データのスプール、プログラムや各情報ファイル等の格納に利用される補助記憶装置である。

本実施形態では、メインコントローラ１０１が、画像処理部１０５で生成された所定の画像処理が施された後の画像データに対し、ページ単位で画像特徴量を導出する処理を行なう。ここで、画像特徴量としては、例えば、各ページにおけるトナー載り量、平均印字率、被覆率などが挙げられる。

図２はトナー載り量を説明する図である。ページ内の予め決められた領域における画像特徴量がＣＰＵ１０３によって求められ、プリンタ１３０のプリンタコントローラ１３２に通知される。図２では、あるページの画素におけるトナー載り量を示している。なお、所定サイズ以上のオブジェクトのトナー載り量の内、ページ内で最大値となるトナー載り量を、最大トナー載り量とし、各画素のトナー載り量の総和を総画素数で割ったものを、平均印字率とする。また、トナー載り量が０（白）である画素の総和を総画素数で割ったものを、被覆率とする。そして、プリンタコントローラ１３２は、通知された画像特徴量に基づいて、トナー像を用紙へ定着させる際の温度制御や用紙搬送時の紙間制御などを行う。

（画像処理部の構成）
図３は、画像処理部１０５の内部構成を示すブロック図である。画像処理部１０５は、データ転送部２０１及び２０２、２値画像圧縮・伸長部２１１、多値画像圧縮・伸長部２１２、回転部２１３、変倍部２１４、ＲＩＰ部２１５、２値化部２１６で構成される。以下、各部について説明する。

データ転送部２０１は、例えばＤＭＡ（ Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ ）にて、所定のハードウェアからシステムバス１１１を介して画像データを取得する。そして、２値画像圧縮・伸長部２１１、多値画像圧縮・伸長部２１２、加工部２１３、ＲＩＰ部２１４、２値化部２１５へ、取得した画像データを出力する。また、データ転送部２０２は、２値画像圧縮・伸長部２１１、多値画像圧縮・伸長部２１２、加工部２１３、ＲＩＰ部２１４、２値化部２１５から取得した画像データを、システムバス１１１を介して所定のハードウェアへ出力する。

２値画像圧縮・伸長部２１１は、２値化部２１５で、各画素値が多値（例えば８ビット）から２値（１ビット）に量子化されたラスタ画像データに対して、例えばＪＢＩＧ方式による圧縮処理を行なう。また、ＪＢＩＧ方式で圧縮済みの２値のラスタ画像データに対して伸長処理を行なう。

多値画像圧縮・伸長部２１２は、多値のラスタ画像データに対して、例えばＪＰＥＧ方式による圧縮処理を行なう。また、ＪＰＥＧ方式で圧縮済みの多値のラスタ画像データに対して伸長処理を行なう。

加工部２１３は、ラスタ画像データに対して、回転、移動、変倍（拡大・縮小）、合成といった様々な画像加工処理を行なう。

ＲＩＰ部２１４は、ＣＰＵ１０３がＰＤＬデータを解釈して生成した中間データに対しレンダリング処理を行なって、ビットマップ形式で表現されたラスタ画像データを生成する。

２値化部２１５は、各画素値が多値（例えば８ビット）で表現されたラスタ画像データに対し量子化処理を行い、各画素値が０か１の１ビットで表現された２値のラスタ画像データを生成する。なお、量子化後の値は２値に限定されるものではなく、４値や１６値であってもよい。この場合、上述の２値画像圧縮・伸長部２１１は、量子化値に対応した処理部となることは言うまでもない。

（プリンタの構成）
図４は、プリンタエンジン１３１の断面図である。プリンタエンジン１３１は、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色のトナー像を形成する画像形成部１０を備えている。画像形成部１０は、左側から順にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色に対応した４つの感光ドラム１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｂｋ）を備えている。以下、最も基本的な画像形成動作を説明する。

各感光ドラム１１は、駆動源によって矢印方向（図４中の反時計回り方向）に回転駆動する。各感光ドラム１１の周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電器１２、レーザースキャナユニット１３、現像装置１４、一次転写ブレード１７、クリーナ１５が配置されている。

感光ドラム１１は、帯電器１２によってその表面が予め帯電される。その後、感光ドラム１１は、画像情報に応じてレーザ光を照射するレーザースキャナユニット１３によって露光され、静電潜像を形成する。静電潜像は、現像装置１４によってＹＭＣＢｋ各色のトナー像になり、一次転写ブレード１７によって、中間転写ベルト３１に順次一次転写される。一次転写後、感光ドラム１１上に残ったトナーは、クリーナ１５によって除去される。こうして、感光ドラム１１の表面は清浄になり、次の画像形成が可能な状態となる。

給送カセット２０又はマルチ給送トレイ２５に置かれた用紙Ｐは、給送機構によって１枚ずつ送り出されてレジストローラ対２３に送り込まれる。レジストローラ対２３は、用紙Ｐを一旦止めて、用紙Ｐが搬送方向に対して斜行している場合はその向きを補正する。レジストローラ対２３は、中間転写ベルト３１上のトナー像と同期を取って、用紙Ｐを中間転写ベルト３１と二次転写ローラ３５の間に送り込む。ローラ３５は、ベルト３１上のＹＭＣＢｋ各色のトナー像を用紙Ｐに転写する。その後、用紙Ｐは定着器４０に向かって送り込まれる。定着器４０は、用紙Ｐ上のトナー像を加熱、加圧して用紙Ｐに定着させる。定着器４０を出た用紙Ｐは搬送パスを通って排紙ローラにより排紙トレイ上に送り出される。

（定着温調制御）
次に、検出したページ単位のトナー載り量に応じて、各ページにおけるトナー像の定着に必要な定着温度の調整制御について説明する。定着不良を起こすことなくトナーを用紙に定着させるためには、定着器４０の温度を、処理対象ページにおける最大トナー載り量が確実に定着できる温度に設定する必要がある。このとき、印刷対象の画像データにより、最大トナー載り量は異なるため、適切な定着温度も画像データ毎に異なることとなる。そして、最大トナー載り量が大きいほど、必要な定着温度も高くなる。

図５（ａ）は、トナー載り量と定着温度との関係を示すグラフの一例であり、横軸はトナー載り量、縦軸はトナー定着に必要な温度を示している。図５（ａ）において、例えばトナー載り量が２００％の場合、トナー定着に必要な最低温度はＴ１となる。同様に、トナー載り量が１５０％、１００％、５０％の場合、トナー定着に必要な最低温度は、それぞれＴ２、Ｔ３、Ｔ４となる。印刷対象の画像データにおける最大トナー載り量を定着可能な温度まで、定着器４０の温度が上がっていれば、トナー定着不良の問題が発生する事はない。そのため、検出されたページ単位でのトナー載り量からトナー定着に必要な最低温度を求め、当該求めた最低温度が実現されるよう定着器４０の温度が制御される。ところで、定着器４０の温度が所望の設定温度に達するまでには一定時間を要する。そのため、注目ページに適用する定着温度を、当該注目ページに加えてその後続ページについても画像解析を行った上で決定し、制御することがなされている。例えば、処理対象ページとその後続２ページ分の画像解析を行って各ページのトナー載り量を算出し、次ページ以降で要求される温度を踏まえて、処理対象ページにおいて必要な最低温度が担保されるように定着温度の制御がなされる。

図５（ｂ）は、トナー載り量と定着温度との関係を正規化したテーブルの一例を示している。図５（ｂ）のテーブルでは、例えばトナー載り量が２００％以上の場合は、トナー定着に必要な最低温度は最も高い基準温度（ｒｅｆ）となる。一方、トナー載り量が５０％以下の場合は、トナー定着に必要な最低温度は、基準温度（ｒｅｆ）から１０度低い温度（ｒｅｆ－１０°）となる。このようなテーブルを予め作成しておき、定着温度制御時に参照することで、検出されたトナー載り量に対応する定着温度を決定することができる。

なお、ここでは定着温調制御について説明したが、用紙搬送時の紙間制御の場合も考え方は同じである。つまり、定着不良を起こすことなくトナーを用紙に定着させるためには、最大トナー載り量が大きくなるほど、用紙と用紙との間隔を広く設定するようにすればよい。この際には、図５（ｂ）に準じた紙間制御用のテーブルを用意しておき、これを参照することで紙間制御を行なう。

（印刷処理）
図６は、画像形成装置１００における印刷処理の全体の流れを示すフローチャートである。ここでは、ネットワークＩ／Ｆ１０９経由で投入された印刷ジョブに従った印刷処理を例に説明を行うものとする。ただし、これに限定されるものではない。例えば、画像形成装置１００がいわゆるＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）である場合、ＦＡＸ受信した画像データの出力や、原稿を画像読取手段で読み取った画像データの出力（コピー処理）といった印刷処理にも適用可能である。図６に示すフローは、メインコントローラ１０１のＣＰＵ１０３が、ＲＯＭ１０２或いは大容量記憶装置１４０に記憶されたプログラムをＲＡＭ１０４に展開してこれを実行することによって実現されるものとする。なお、以下の説明において記号「Ｓ」はステップを表す。

Ｓ６０１では、ＰＣ１５０からの印刷ジョブがネットワークＩ／Ｆ１０９を介して入力される。印刷ジョブには、ページ単位のＰＤＬデータに加え、ページ数やカラー／モノクロといった印刷条件を示すヘッダ情報も含まれている。ここでは、全５ページのＰＤＬデータが印刷ジョブに含まれていたとして、以下の説明を行う。取得した５ページ分のＰＤＬデータと印刷情報は、大容量記憶装置１４０に格納される。

Ｓ６０２では、大容量記憶装置１４０に保存されている入力画像データのうち、処理対象となる注目ページが決定される。入力画像データが全５ページで構成されている場合、１ページ目から順に注目ページとして決定される。続くＳ６０３では、決定した注目ページの画像データと印刷情報が、大容量記憶装置１４０から読み出され、ＲＡＭ１０４に保持される。

注目ページの画像フォーマットがビットマップ形式でない場合、Ｓ６０４では、画像処理部１０５に対し、注目ページの画像フォーマットをビットマップ形式に変換する指示がなされる。この指示を受けて、画像処理部１０５は、入力画像データに応じた画像処理を行って、ビットマップ形式の画像データを生成する。いま、入力画像データはＰＤＬデータなので、ＣＰＵ１０３がＰＤＬを解釈して中間データを生成し、ＲＩＰ部２１４がこれをレンダリングしてビットマップ化される。また、ＪＰＥＧ方式で圧縮された画像データが入力された場合は、多値画像圧縮・伸長部２１２で伸長する処理がなされる。こうして得られた多値のラスタ画像データは、データ転送部２０２を介してＲＡＭ１０４に保持される。

Ｓ６０５では、画像処理部１０５に対し、ＲＡＭ１０４に保持されている多値のラスタ画像データを２値化した上で、ＪＢＩＧ方式で圧縮する指示がなされる。この指示を受けて、画像処理部１０５は、多値のラスタ画像データをＲＡＭ１０４から読み出し、２値化部２１５で２値のラスタ画像データに変化した後、２値画像圧縮・伸長部２１１にてＪＢＩＧ方式による圧縮処理を行なう。ＪＢＩＧ方式で圧縮された２値の画像データは、ＲＡＭ１０４に保持される。続くＳ６０６では、ＲＡＭ１０４に保持された圧縮された量子化後のラスタ画像データ（２値画像データ）が、大容量記憶装置１４０に保存される。

Ｓ６０７では、入力された印刷ジョブの全ページについて処理が完了したかどうかが判定される。未処理のページがあればＳ６０２に戻って次のページが注目ページに決定され、処理が続行される。一方、全ページが処理済みであれば、Ｓ６０８に進む。

Ｓ６０８では、大容量記憶装置１４０に保存された圧縮済み２値画像データが伸長されてページ単位でプリンタ１３０に順次転送される。この際、ページ単位の画像特徴量の情報も、伸長後の２値画像データに先行してプリンタ１３０に通知される。この画像データ転送処理については後述する。そして、Ｓ６０９では、プリンタ１３０において、転送されてきた伸長済み２値画像データに従った印刷処理が実行される。この際、各ページを印刷処理する際の定着プロセスに関するパラメータ、具体的には、定着温度や用紙搬送時の紙間（用紙と用紙との間隔）が、上述の画像特徴量の情報に基づいて制御される。

以上が、本実施形態に係る印刷処理の流れである。なお、上述のフローでは、ページ単位で必要な変換処理を行っていたがこれに限定されない。例えば、色単位で行ってもよいしバンド単位で行ってもよい。また、印刷情報で集約印刷（Ｎ－Ｕｐ印刷）が指定されている場合は、ユーザ指定に従ったページレイアウトに合成する処理を加工部２１３で行ない、複数ページが集約された後の各ページに対して、２値化や圧縮処理（Ｓ６０５）を行うようにすればよい。

（画像データ転送処理）
続いて、本実施形態の特徴である、画像データ転送処理（Ｓ６０８）について詳しく説明する。図７は、画像データ転送処理の詳細を示すフローチャートである。

Ｓ７０１では、転送用メモリに空き領域があるか否かの確認がなされる。転送用メモリは、複数ページ分（例えば３ページ分）の画像データの同時転送処理が可能なメモリ容量を有し、例えばＲＡＭ１０４上に予め確保されている。或いは、ＲＡＭ１０４とは別個に設けたデータ転送用の専用メモリであってもよい。データ転送の対象ページの情報はページカウンタによって管理され、転送処理中のページ数が把握される。ページカウンタの初期値は“０”である。このページカウンタの値によって、何ページ分の空き領域が転送用メモリに残っているかがチェックされる。カウント値が“３”に達していれば、空き領域がないと判断し、所定時間の経過後に同じ判定処理を行う。すなわち、空き領域ができるまで待機することになる。一方、カウント値が“３”に達していなければ、空き領域があると判断し、Ｓ７０２へ進む。なお、ページカウンタに代えて、転送用メモリに空き領域があるか否かを示すフラグなどの情報を用いてもよい。

Ｓ７０２では、転送処理で使用するためのメモリ領域が、現在の空き領域に応じて獲得される。本フローの開始直後の段階では、最大３ページ分までが同時に獲得可能である。そして、獲得されたページ数分のカウント値がページカウンタに設定される。複数ページ分のメモリ領域が獲得された場合、以降の処理は、その途中から複数ページについて並行して進むことになるが、説明の便宜上、本フローでは１ページ分の処理について説明するものとする。そして、複数ページについての並列処理がどのように進むのかについては、別途タイミングチャートを用いて説明することとする。

Ｓ７０３では、処理対象ページの圧縮済み２値画像データ（以下、単に「圧縮データ」と呼ぶ。）が大容量記憶装置１４０から読み出され、ＲＡＭ１０４に保持される。続くＳ７０４では、２値画像圧縮・伸長部２１１に対し、処理対象ページの圧縮データの伸長が指示される。この指示を受けて、２値画像圧縮・伸長部２１１は、ＲＡＭ１０４に保持された処理対象ページの圧縮データを読み出し、伸長処理を実行する。伸長処理によって得られた２値画像データ（以下、単に「伸長データ」と呼ぶ。）は、印刷情報や操作部１２０を介したユーザ指示に従って、回転、移動、変倍、合成といった所定の画像処理が適宜施された後、Ｓ７０２で獲得されたＲＡＭ１０４内のメモリ領域（或いは専用の画像メモリ）に保持される。

Ｓ７０５では、必要に応じて所定の画像処理が施された、処理対象ページの伸長データに対して画像特徴量を導出する処理が実行される。ここでは、画像特徴量として、トナー載り量を導出する場合を例に説明を行うものとする。トナー載り量のページ単位の導出には公知の技術、例えば特許文献１に記載された手法を適用すればよい。なお、画像特徴量として、例えば平均印字率を導出する場合には、以下の式（１）で示すように、各色の画素毎の濃度の単純総和を、各色の画素毎の最大濃度量の総和で割ればよい。
平均印字率＝（１画素目のトナー載り量＋２画素目のトナー載り量＋・・・＋Ｎ画素目のトナー載り量）/Ｎ （Ｎ：１以上の自然数）

Ｓ７０６では、Ｓ７０５で導出された処理対象ページのトナー載り量が、プリンタＩ／Ｆ１０７を介してプリンタ１３０へ通知される。続くＳ７０７では、プリンタ１３０に対して処理対象ページの印刷が、プリンタＩ／Ｆ１０７を介して指示される（印刷コマンドの送信）。そして、Ｓ７０８では、プリンタ１３０からの画像転送要求の待機状態となる。プリンタ１３０からの画像転送要求をＣＰＵ１０３が受け取ると、Ｓ７０９に進む。

Ｓ７０９では、ＲＡＭ１０４に保持されている伸長データが、プリンタＩ／Ｆ１０７を介してプリンタ１３０へ転送される。そして、Ｓ７１０では、データ転送を終えたページ分のメモリ領域が解放され、上述のページカウンタのカウンタ値がデクリメント（１減算）される。

以上が、画像データ転送処理の内容である。

（複数ページの並列処理）
続いて、複数ページの印刷処理を連続で行う場合において、画像解析と画像転送とがどのように進行するのかについて、Ｎページ目、Ｎ＋１ページ目、Ｎ＋２ページ目についての処理を例に説明する。本実施形態の説明に入る前に、まず従来技術について確認しておく。

図８は、従来の画像形成装置における、画像解析と画像転送の進行を示すタイミングチャートである。例えば特許文献１のような従来技術の場合、解決課題で述べた通り、ラスタ画像データを保持するためのメモリ領域が画像解析用と印刷用（データ転送用）とで別に用意されていた。これは、データ転送に先行して複数ページの画像解析を行うことを可能にするためで、このような装置構成を前提として、以下説明を行うものとする。

まず、Ｎページ目の圧縮データに対し解析用伸長処理が行われる。解析用伸長処理で得られた伸長データは、解析用メモリに保持された後、トナー載り量の導出がなされ、導出結果であるＮページ目のトナー載り量がプリンタ１３０に通知される。通知後は、Ｎページ目の圧縮データに対し印刷用伸長処理が行われる。印刷用伸長処理で得られたＮページ目の伸長データは転送用メモリに保持され、Ｎページ目の印刷コマンドがプリンタ１３０に送られる。そして、プリンタ１３０からの画像転送要求に応じて、転送用メモリに保持されたＮページ目の伸長データがプリンタ１３０に転送される。Ｎページ目に着目した場合はこのような処理となるが、このＮページ目の処理と一部並行して、Ｎ＋１ページ目とＮ＋２ページ目の処理も進行する。この際、各ページの伸長データの転送については互いに重ならないように制御される。

Ｎページ目の画像解析（トナー載り量の導出）を終えた段階で、解析用メモリに保持されたＮページ目の伸長データは破棄され、解析用メモリが解放される。そして、Ｎ＋１ページ目の圧縮データに対する解析用伸長処理が、Ｎページ目の印刷用伸長処理と並行して行われる。解析用伸長処理で得られたＮ＋１ページ目の伸長データは解析用メモリに保持され、当該伸長データに対して画像解析がなされ、Ｎ＋１ページ目のトナー載り量がプリンタ１３０に通知される。同様の処理が、Ｎ＋２ページ目に対しても行われる。すなわち、Ｎ＋１ページ目についての画像解析を終えた段階で、解析用メモリが解放される。そして、Ｎ＋２ページ目の圧縮データに対する解析用伸長処理が、Ｎ＋１ページ目の圧縮データに対する印刷用伸長処理と並行して行われる。そして、Ｎ＋２ページ目についての解析用伸長処理で得られた伸長データに対して画像解析がなされ、Ｎ＋２ページ目のトナー載り量がプリンタ１３０に通知される。

こうして、ＣＰＵ１０３から、Ｎページとその後続２ページ分のトナー載り量の通知がなされるとプリンタ１３０では、プリンタコントローラ１３２によって、Ｎ～Ｎ＋２ページの各トナー載り量に基づき、Ｎページ目についての定着温度が設定される。ここで、定着温度の設定のタイミングは、次ページの伸長データの転送開始よりも前であればよい。そして、図８では省略しているが、Ｎ＋１ページ目及びＮ＋２ページ目についても同様に、それぞれ後続２ページ分のトナー載り量が考慮されて定着温度の設定がなされる。

上述した従来技術では、画像解析のための伸長処理の時間が高速化のボトルネックとなっていた。また、画像解析用と印刷用とに画像処理パスが分かれていると、画像解析後に拡大や合成といった加工処理が印刷用の画像処理パスでなされた場合に、正確な定着温度の制御ができないという問題もあった。

続いて、本実施形態に係る画像解析と画像転送の進行を、図９のタイミングチャートを参照しつつ説明する。本実施形態の場合、画像解析用と印刷用とで画像メモリを分けることはせず、各ページの圧縮されたラスタ画像データの伸長処理を印刷用の画像処理パスにおいて１度だけ行なう。すなわち、上記従来技術のように、解析用の伸長処理を印刷用とは別に行なうことはしない。以下、具体的に説明する。

まず、Ｎページ目の圧縮データに対する伸長処理が行われる。得られた伸長データは、画像メモリに保持されると共に、当該伸長データに対して画像解析（トナー載り量の導出）がなされる。そして、導出結果であるＮページ目のトナー載り量がプリンタ１３０に通知されると、それに続いてＮページ目の印刷コマンドがプリンタ１３０に送られる。そして、プリンタ１３０からの画像転送要求に応じて、画像メモリに保持されたＮページ目の伸長データがプリンタ１３０に転送される。Ｎページ目のトナー載り量通知の段階では、その伸長データは破棄されずに画像メモリに保持したままであり、当該伸長データは、プリンタ１３０への転送後に破棄される。

一方、Ｎページ目のトナー載り量通知後には、Ｎ＋１ページについての伸長処理とトナー載り量導出処理とが開始され、導出結果がプリンタ１３０に通知されると遅滞なく、Ｎ＋１ページ目の印刷コマンドがプリンタ１３０に送られる。そして、プリンタ１３０からの画像転送要求に応じて、画像メモリに保持されたＮ＋１ページ目の伸長データがプリンタ１３０に転送される。Ｎ＋１ページ目のトナー載り量通知の段階では、その伸長データは破棄されずに画像メモリに保持したままであり、当該伸長データは、プリンタ１３０への転送後に破棄される。Ｎ＋２ページ目についても同様に処理される。すなわち、Ｎ＋１ページ目のトナー載り量通知後には、Ｎ＋２ページ目についての伸長処理とトナー載り量導出処理とが開始され、導出結果がプリンタ１３０に通知されると遅滞なく、Ｎ＋２ページ目の印刷コマンドがプリンタ１３０に送られる。そして、プリンタ１３０からの画像転送要求に応じて、画像メモリに保持されたＮ＋２ページ目の伸長データがプリンタ１３０に転送される。Ｎ＋２ページ目のトナー載り量通知の段階では、その伸長データは破棄されずに画像メモリに保持したままであり、当該伸長データは、プリンタ１３０への転送後に破棄される。なお、各ページの伸長データの転送が互いに重ならないように制御される点は、従来技術と同様である。

Ｎページとその後続２ページ分のトナー載り量の通知が完了するとプリンタ１３０では、プリンタコントローラ１３２によって、Ｎ～Ｎ＋２ページの各トナー載り量に基づき、Ｎページ目についての定着温度が設定される。この例では、定着温度の設定のタイミングは、図８の場合と略同じになっている。図９では省略しているが、Ｎ＋１ページ目及びＮ＋２ページ目についても同様に、それぞれ後続する２ページ分のトナー載り量に基づき定着温度の設定がなされる。前述の図８と比較すると明らかなように、各ページの印刷指示のタイミングが従来技術よりも早まるため、プリンタエンジン１３１の性能等にも依存するが、ＰＰＭの向上に寄与することになる。また、印刷用の画像処理パス内で画像解析を行うため、回転や変倍といった各種レイアウト変更がされても、転送される画像と解析に用いた画像との間に齟齬が生じることがなく、正確な定着温調制御が可能となる。

＜変形例＞
上述した図９の例では、Ｎページについてのトナー載り量の通知（前述の図７のフローにおけるＳ７０６）後に、Ｎ＋１ページ目の圧縮データの伸長処理を開始していた。次に、さらに並列度を高めた態様を、本実施形態の変形例として説明する。図１０は、本変形例に係る、画像解析と画像転送の進行を示すタイミングチャートである。図１０に示す通り、この変形例では、Ｎページ目の圧縮データの伸長処理が完了した段階で、Ｎ＋１ページ目の圧縮データに対する伸長処理が開始される。そして、Ｎ＋１ページ目の圧縮データの伸長処理が完了した段階で、Ｎ＋２ページ目の圧縮データに対する伸長処理が開始される。つまり、Ｎページ目についての画像解析とＮ＋１ページ目についての伸長、Ｎ＋１ページ目についての画像解析とＮ＋２ページ目についての伸長、がいずれも並行してなされることになる。この結果、図９の場合よりもさらに早いタイミングで各ページのトナー載り量通知が可能となって各ページの定着温度もより早く設定できるようになる。その結果、より高性能で高速動作可能なプリンタエンジンとの組合せによってさらなる高速化を実現できる。

以上のとおり本実施形態によれば、画像解析用と画像転送用とで別々に伸長処理を行なうことなく、画像解析後に速やかにトナー載り量の通知がなされる。これにより、電子写真方式の画像形成装置において、ＰＰＭの向上による高速化を実現しつつ、定着温度を適切に制御することができる。また、印刷情報に従ってページレイアウトを変更した後の画像データに対して画像解析を行うことになるため、正確な画像特徴量を基に定着温度等の制御を行うことが可能となる。

（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

Claims (13)

1. 電子写真方式によって印刷処理を行う印刷手段と、
   前記印刷手段を制御する制御手段と
   を備え、
   前記制御手段は、
   圧縮された量子化後のラスタ画像データをページ単位で伸長し、
   伸長後のラスタ画像データから画像特徴量をページ単位で導出し、
   導出した前記画像特徴量を前記印刷手段に通知し、
   前記印刷手段からの画像転送要求に応じて、前記画像特徴量の導出に用いた前記伸長後のラスタ画像データを、前記印刷手段にページ単位で転送し、
   前記印刷手段は、
   通知された前記画像特徴量に基づいて前記印刷処理における定着プロセスに関するパラメータを設定し、
   転送された前記伸長後のラスタ画像データに対し、設定した前記パラメータに従って前記印刷処理を行う、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記印刷処理を複数のページについて連続で行う場合、先行するページについての前記画像特徴量の導出と、当該先行するページの次ページについての前記伸長とを並列で行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記印刷手段は、前記印刷処理を複数のページについて連続で行う場合、前記先行するページについての前記パラメータを、当該先行するページについての前記画像特徴量とその後続ページについての前記画像特徴量とに基づいて設定することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記画像特徴量は、トナー載り量、被覆率、平均印字率のいずれかであ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装置。
5. 前記定着プロセスに関するパラメータは、定着温度であり、
   前記印刷手段は、前記トナー載り量が多いほど、あるいは前記被覆率及び前記平均印字率が高いほど、前記定着温度を高い温度に設定する
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記定着プロセスに関するパラメータは、用紙搬送時の紙間であり、
   前記印刷手段は、前記トナー載り量が多いほど、あるいは前記被覆率及び前記平均印字率が高いほど、前記紙間を広く設定する
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
7. 前記印刷処理の対象となるデータを外部装置から受信するインタフェースを備え、
   前記圧縮されたラスタ画像データは、前記外部装置から受信した圧縮済みのラスタ画像データ、又は前記外部装置から受信したＰＤＬデータを解釈して生成したラスタ画像データを圧縮したデータである
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 原稿を読み取る画像読取手段を備え、
   前記圧縮されたラスタ画像データは、前記画像読取手段で読み取られたラスタ画像データを圧縮したデータである
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記制御手段は、前記伸長後のラスタ画像データに対し、所定の画像処理を行った後に、前記画像特徴量の導出を行うことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記所定の画像処理は、前記伸長後のラスタ画像データをページ単位で、回転、移動、変倍する処理、あるいは複数ページの前記伸長後のラスタ画像データを合成する処理のいずれかであることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 電子写真方式によって印刷処理を行う印刷手段と、前記印刷手段を制御する制御手段とを備えた画像形成装置の制御方法であって、
    前記制御手段が、
    圧縮された量子化後のラスタ画像データをページ単位で伸長し、
    伸長後のラスタ画像データから画像特徴量をページ単位で導出し、
    導出した前記画像特徴量を前記印刷手段に通知し、
    前記印刷手段からの画像転送要求に応じて、前記画像特徴量の導出に用いた前記伸長後のラスタ画像データを、前記印刷手段にページ単位で転送し、
    前記印刷手段が、
    通知された前記画像特徴量に基づいて前記印刷処理における定着プロセスに関する パラメータを設定し、
    転送された前記伸長後のラスタ画像データに対し、設定した前記パラメータに従って前記印刷処理を行う、
    ことを特徴とする制御方法。
12. 伸長されたデータを格納するメモリを有する画像形成装置の制御方法であって、
    圧縮された量子化後のラスタ画像データをページ単位で伸長するステップと、
    伸長後のラスタ画像データを前記メモリに格納するステップと、
    前記メモリに格納された伸長後のラスタ画像データに基づいて、ページ単位で画像特徴量を導出するステップと、
    導出された画像特徴量に基づいて、印刷処理における定着処理に関するパラメータを設定するステップと、
    設定されたパラメータに従って、前記メモリに格納されたページ単位の前記画像特徴量の導出に用いた前記伸長後のラスタ画像データに対し印刷処理を行うステップと、
    を含むことを特徴とする制御方法。
13. コンピュータを、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置として機能させるためのプログラム。

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