JPH08137360A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH08137360A JPH08137360A JP6293974A JP29397494A JPH08137360A JP H08137360 A JPH08137360 A JP H08137360A JP 6293974 A JP6293974 A JP 6293974A JP 29397494 A JP29397494 A JP 29397494A JP H08137360 A JPH08137360 A JP H08137360A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 一定メモリ空間で像位置測定パターンの検知
エリアを広げる。 【構成】 センサA,Bが読み取った像を記憶する主,
副走査メモリA,Bに主,副サンプリング密度を設定し
た後、それぞれ比較器にCPUより書込み開始位置、終
了位置を設定する。各メモリの設定値と主・副走査カウ
ンタのカウンタ値を、比較器で比較してメモリの書込み
有効範囲を設定する。主・副走査メモリサンプリング密
度設定手段により指定されたサンプリング密度でメモリ
に書込んだ後、CPUがメモリ内のデータを基に像位置
ずれを演算する。その結果から次の像の読取り範囲を設
定する。この演算は各色ごとのブロック内で行われ、最
終的に何ブロック分の像位置を演算し、それを各色ごと
に平均した結果が画像形成装置の位置ずれ制御に使われ
る。これにより一定のメモリ容量でパターン検知エリア
が広がり、大きな像位置ずれも検知できる。
エリアを広げる。 【構成】 センサA,Bが読み取った像を記憶する主,
副走査メモリA,Bに主,副サンプリング密度を設定し
た後、それぞれ比較器にCPUより書込み開始位置、終
了位置を設定する。各メモリの設定値と主・副走査カウ
ンタのカウンタ値を、比較器で比較してメモリの書込み
有効範囲を設定する。主・副走査メモリサンプリング密
度設定手段により指定されたサンプリング密度でメモリ
に書込んだ後、CPUがメモリ内のデータを基に像位置
ずれを演算する。その結果から次の像の読取り範囲を設
定する。この演算は各色ごとのブロック内で行われ、最
終的に何ブロック分の像位置を演算し、それを各色ごと
に平均した結果が画像形成装置の位置ずれ制御に使われ
る。これにより一定のメモリ容量でパターン検知エリア
が広がり、大きな像位置ずれも検知できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばレーザービー
ム複写機、プリンタ等の画像形成装置に関し、特に複数
の画像形成装置を有する多重画像形成装置に係り、特に
転写画像形成位置のずれを補正し、良好な画質が得られ
るようにしたレジストレーション補正装置に関する。
ム複写機、プリンタ等の画像形成装置に関し、特に複数
の画像形成装置を有する多重画像形成装置に係り、特に
転写画像形成位置のずれを補正し、良好な画質が得られ
るようにしたレジストレーション補正装置に関する。
【0002】
【従来の技術】複数の画像形成部により形成した画像を
記録媒体上へ順次転写する際、転写画像形成位置が画像
形成部ごとに理想位置よりずれていたりすると、色味が
違ったり、色ずれのある画像となり、良好な画質が得ら
れない。そこで、例えば像位置検出用センサを用いて各
画像形成装置にて形成された転写搬送ベルト上の像位置
測定パターンを読取り、像位置検出処理回路にて各色の
ずれ量を計算した後、そのずれ量分を各画像形成装置に
て補正することで色ずれの少ない良好な画像を得るとい
う方法が提案されている。図4は像位置測定用パターン
の一例であり、像位置間隔は転写ベルトの位置変動、速
度変動、CCD振動をなるべく排除できるように決めら
れている。図5は従来の主走査方向及び副走査方向のパ
ターン検知エリアを示す図であり、X1,X2は主走査方
向のパターン検知幅、Y1,Y2は副走査方向のパターン
検知幅を示す。パターン検知エリアはX×Yであり、メ
モリの制約や演算時間により制限される。主走査像位置
測定パターンを読取る場合、例えば副走査方向パターン
検知幅を16ラインの固定とし、センサの解像度を14
um、32Kbitのメモリ、分解能8Bitで処理す
ると、主走査方向のパターン検知幅は256dot分の
3.6mm程度しかなく、転写画像形成位置のばらつき
に対する得容範囲は±1.8mmとなる。
記録媒体上へ順次転写する際、転写画像形成位置が画像
形成部ごとに理想位置よりずれていたりすると、色味が
違ったり、色ずれのある画像となり、良好な画質が得ら
れない。そこで、例えば像位置検出用センサを用いて各
画像形成装置にて形成された転写搬送ベルト上の像位置
測定パターンを読取り、像位置検出処理回路にて各色の
ずれ量を計算した後、そのずれ量分を各画像形成装置に
て補正することで色ずれの少ない良好な画像を得るとい
う方法が提案されている。図4は像位置測定用パターン
の一例であり、像位置間隔は転写ベルトの位置変動、速
度変動、CCD振動をなるべく排除できるように決めら
れている。図5は従来の主走査方向及び副走査方向のパ
ターン検知エリアを示す図であり、X1,X2は主走査方
向のパターン検知幅、Y1,Y2は副走査方向のパターン
検知幅を示す。パターン検知エリアはX×Yであり、メ
モリの制約や演算時間により制限される。主走査像位置
測定パターンを読取る場合、例えば副走査方向パターン
検知幅を16ラインの固定とし、センサの解像度を14
um、32Kbitのメモリ、分解能8Bitで処理す
ると、主走査方向のパターン検知幅は256dot分の
3.6mm程度しかなく、転写画像形成位置のばらつき
に対する得容範囲は±1.8mmとなる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様な装置では像位置測定パターンを限られたエリア内で
検出しなければならず、画像形成装置の取付け誤差の相
違、転写ベルトの速度変動などにより、予測した位置で
像を検知できないことが起こり得る。それを防ぐために
はパターン検知エリアを広く取れば解決できるが、その
分多くのメモリが必要になり装置全体のコストアップと
なってしまう。又、データが多い分だけ像位置演算時間
も多くかかってしまい、次に像をメモリに取込むまでに
処理しきれないという問題が発生する。本発明の目的は
一定メモリ空間で像位置測定パターンの検知エリアを広
げることができる画像形成装置を提供することである。
様な装置では像位置測定パターンを限られたエリア内で
検出しなければならず、画像形成装置の取付け誤差の相
違、転写ベルトの速度変動などにより、予測した位置で
像を検知できないことが起こり得る。それを防ぐために
はパターン検知エリアを広く取れば解決できるが、その
分多くのメモリが必要になり装置全体のコストアップと
なってしまう。又、データが多い分だけ像位置演算時間
も多くかかってしまい、次に像をメモリに取込むまでに
処理しきれないという問題が発生する。本発明の目的は
一定メモリ空間で像位置測定パターンの検知エリアを広
げることができる画像形成装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項1の発明に係る画像形成装置は複数の画像形
成部から搬送ベルト上に転写される像位置測定パターン
を検知する像位置検知手段と、前記像位置検知手段より
出力される像位置測定パターン画像を記憶する画像メモ
リと、前記画像メモリへのサンプリング密度を主走査、
副走査とも任意に設定可能な密度設定手段と、前記画像
メモリへの書き込み開始位置と終了位置を設定する書き
込み位置設定手段と、前記画像メモリ内のデータより像
位置のずれを演算する演算手段と、前記演算手段からの
結果に基づいて前記密度設定手段と書き込み位置設定手
段を制御する制御手段とを具備した構成にある。また請
求項2の発明は、上記請求項1の発明において、密度設
定手段により設定するサンプリング密度が通常低密度と
し、パターン検出後のサンプリング密度を高密度とする
ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。好まし
くは、次のようなサンプリングの態様が可能である。 走査像位置測定用パターン読み取り時は、少なくとも
主走査方向に低密度でサンプルリングする。 副走査像位置測定用パターン読み取り時は、少なくと
も主走査方向に低密度でサンプルリングする。 複数色の像からなるパターンに対して各々低密度でサ
ンプルリングしたあと、次からのパターンに対しては各
々に高密度でサンプルリングする。 複数色の像からなるパターンの最初の像のみ低密度で
サンプルリングしたあと、次の像からは高密度でサンプ
ルリングする。 主走査像位置測定用パターン読み取り時は、低密度で
サンプリングし、像検出後に同一像内で高密度でサンプ
リングする。 副走査像位置測定用像の読み取りに先立ち、主走査像
位置測定用像を読み取る。 主走査位置測定用像を副走査位置測定用像より先に低
密度でサンプリングして像検出後にを副走査位置測定用
像読み取る。 主走査位置測定用像は副走査位置測定用像より上部に
配置されたパターンである。
め、請求項1の発明に係る画像形成装置は複数の画像形
成部から搬送ベルト上に転写される像位置測定パターン
を検知する像位置検知手段と、前記像位置検知手段より
出力される像位置測定パターン画像を記憶する画像メモ
リと、前記画像メモリへのサンプリング密度を主走査、
副走査とも任意に設定可能な密度設定手段と、前記画像
メモリへの書き込み開始位置と終了位置を設定する書き
込み位置設定手段と、前記画像メモリ内のデータより像
位置のずれを演算する演算手段と、前記演算手段からの
結果に基づいて前記密度設定手段と書き込み位置設定手
段を制御する制御手段とを具備した構成にある。また請
求項2の発明は、上記請求項1の発明において、密度設
定手段により設定するサンプリング密度が通常低密度と
し、パターン検出後のサンプリング密度を高密度とする
ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。好まし
くは、次のようなサンプリングの態様が可能である。 走査像位置測定用パターン読み取り時は、少なくとも
主走査方向に低密度でサンプルリングする。 副走査像位置測定用パターン読み取り時は、少なくと
も主走査方向に低密度でサンプルリングする。 複数色の像からなるパターンに対して各々低密度でサ
ンプルリングしたあと、次からのパターンに対しては各
々に高密度でサンプルリングする。 複数色の像からなるパターンの最初の像のみ低密度で
サンプルリングしたあと、次の像からは高密度でサンプ
ルリングする。 主走査像位置測定用パターン読み取り時は、低密度で
サンプリングし、像検出後に同一像内で高密度でサンプ
リングする。 副走査像位置測定用像の読み取りに先立ち、主走査像
位置測定用像を読み取る。 主走査位置測定用像を副走査位置測定用像より先に低
密度でサンプリングして像検出後にを副走査位置測定用
像読み取る。 主走査位置測定用像は副走査位置測定用像より上部に
配置されたパターンである。
【0005】
【作用】上記請求項1の構成によると複数の画像形成部
から搬送ベルト上に転写される像位置測定パターンを検
知し、画像メモリに記憶する。この測定パターンの像を
画像メモリに記憶する際、画像メモリへのサンプリング
密度を主走査、副走査に設定するとともに、画像メモリ
への書き込み開始位置と終了位置を設定した後、画像メ
モリ内のデータにより像位置のずれを演算する。その結
果に基づいて密度設定と書き込み位置設定を行うことに
より、一定のメモリ容量でパターン検知エリアを広くす
ることができ、大きな像位置ずれも検知することができ
る。請求項2の構成によると低密度でパターンを検知、
像位置ずれ演算した後、高密度で読み取ることにより像
位置測定パターンを見失うことなく精度の良い補正を実
現できる。
から搬送ベルト上に転写される像位置測定パターンを検
知し、画像メモリに記憶する。この測定パターンの像を
画像メモリに記憶する際、画像メモリへのサンプリング
密度を主走査、副走査に設定するとともに、画像メモリ
への書き込み開始位置と終了位置を設定した後、画像メ
モリ内のデータにより像位置のずれを演算する。その結
果に基づいて密度設定と書き込み位置設定を行うことに
より、一定のメモリ容量でパターン検知エリアを広くす
ることができ、大きな像位置ずれも検知することができ
る。請求項2の構成によると低密度でパターンを検知、
像位置ずれ演算した後、高密度で読み取ることにより像
位置測定パターンを見失うことなく精度の良い補正を実
現できる。
【0006】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を用いて説明
する。図1は本発明に係る画像形成装置の概略構成を示
すもので、多重転写方式のカラー画像形成装置(以下、
単に画像形成装置と記す)への適用例である。図2は多
重転写方式のカラー画像形成装置に色ずれ補正システム
の概略図である。図1において、プラテンガラス1上に
セットされた原稿2を原稿走査装置により走査し、読取
られた原稿画像をレンズ16を通してCCDセンサ3に
入力し、カラー画像信号に変換して画像処理装置4へ送
る。画像処理装置4ではカラー画像信号を編集処理し、
Y,M,C,Kの各装置へ画像信号を送る。
する。図1は本発明に係る画像形成装置の概略構成を示
すもので、多重転写方式のカラー画像形成装置(以下、
単に画像形成装置と記す)への適用例である。図2は多
重転写方式のカラー画像形成装置に色ずれ補正システム
の概略図である。図1において、プラテンガラス1上に
セットされた原稿2を原稿走査装置により走査し、読取
られた原稿画像をレンズ16を通してCCDセンサ3に
入力し、カラー画像信号に変換して画像処理装置4へ送
る。画像処理装置4ではカラー画像信号を編集処理し、
Y,M,C,Kの各装置へ画像信号を送る。
【0007】Y,M,C,Kの各装置は書込み装置5、
感光体6、現像器7からなっている。なお、前記各装置
は感光体とレーザービームROSやLED ROSを組
み合せたものであれば何でも良い。ここで、Yはイエロ
ーの画像を形成する装置、Mはマゼンダの画像を形成す
る装置、Cはサイアンの画像を形成する装置、およびK
は黒の画像を形成する装置であり、これらのYMCK装
置は各々ほぼ等間隔に配置されている。
感光体6、現像器7からなっている。なお、前記各装置
は感光体とレーザービームROSやLED ROSを組
み合せたものであれば何でも良い。ここで、Yはイエロ
ーの画像を形成する装置、Mはマゼンダの画像を形成す
る装置、Cはサイアンの画像を形成する装置、およびK
は黒の画像を形成する装置であり、これらのYMCK装
置は各々ほぼ等間隔に配置されている。
【0008】転写部材8はY,M,C,Kの各装置で形
成された画像を転写する透明なベルト構造になってお
り、対向する駆動ローラ9と従動ローラ10によって支
持されている。駆動ローラ9は、図示を省略した定速性
に優れた専用の駆動モータによって駆動され、従動ロー
ラ10はその駆動力が転写ベルト8によって伝搬される
ことで回転する。また、転写ベルト8は転写用紙11を
運搬する働きを持っている。転写用紙11は用紙トレイ
12から給送され、レジストレーションロール13で一
旦停止され、画像形成プロセスのタイミングに合わせて
転写ベルト8上に送られ、ベルト回転方向と同様に図1
の右から左方向に運搬される。その際、用紙11をベル
ト部材に吸着する為に、図示しない吸着用コロトロンを
有している。
成された画像を転写する透明なベルト構造になってお
り、対向する駆動ローラ9と従動ローラ10によって支
持されている。駆動ローラ9は、図示を省略した定速性
に優れた専用の駆動モータによって駆動され、従動ロー
ラ10はその駆動力が転写ベルト8によって伝搬される
ことで回転する。また、転写ベルト8は転写用紙11を
運搬する働きを持っている。転写用紙11は用紙トレイ
12から給送され、レジストレーションロール13で一
旦停止され、画像形成プロセスのタイミングに合わせて
転写ベルト8上に送られ、ベルト回転方向と同様に図1
の右から左方向に運搬される。その際、用紙11をベル
ト部材に吸着する為に、図示しない吸着用コロトロンを
有している。
【0009】転写ベルト8を介して各装置の感光体6に
対峙して転写コロトロン(図示せず)が配置されてお
り、それぞれの転写コロトロンを各カラーの画像形成プ
ロセスに合わせて制御し、各感光体上に形成されたカラ
ーのトナー像を順次転写用紙に転写する。転写後の用紙
は定着装置14にて定着され、排出トレイ15に排出さ
れる。本実施例では、図2に示すように、K装置の下流
側にはY,M,C,Kの各装置によって形成された、転
写ベルト8上に記録された画像を読取る画像検出手段と
してCCD等の撮像素子101が、画像領域の両端に各
々1個、合計2個配置されている。
対峙して転写コロトロン(図示せず)が配置されてお
り、それぞれの転写コロトロンを各カラーの画像形成プ
ロセスに合わせて制御し、各感光体上に形成されたカラ
ーのトナー像を順次転写用紙に転写する。転写後の用紙
は定着装置14にて定着され、排出トレイ15に排出さ
れる。本実施例では、図2に示すように、K装置の下流
側にはY,M,C,Kの各装置によって形成された、転
写ベルト8上に記録された画像を読取る画像検出手段と
してCCD等の撮像素子101が、画像領域の両端に各
々1個、合計2個配置されている。
【0010】アッセイ体103に実装された、CCD1
01とその駆動回路や光学系、例えばセルフォックレン
ズ等の取付け位置関係は高精度の位置決めが容易に実現
できるよう設計されている。光源102はCCD101
が転写ベルト8上の像を検出する為に必要な、背景光を
作り出すもので、LEDやハロゲンランプ等が用いられ
る。CCD101の光源としては充分な光量を確保でき
るものであれば何でも良い。また光源102は光源自身
の光量劣化、転写ベルト8の透過率劣化、CCD101
の感度劣化、光学系の汚れによる透過率劣化、及び温度
に代表される環境変化に対し、最適な受像状態を確保す
る為に、自由に光量が変えられるようになっている。
01とその駆動回路や光学系、例えばセルフォックレン
ズ等の取付け位置関係は高精度の位置決めが容易に実現
できるよう設計されている。光源102はCCD101
が転写ベルト8上の像を検出する為に必要な、背景光を
作り出すもので、LEDやハロゲンランプ等が用いられ
る。CCD101の光源としては充分な光量を確保でき
るものであれば何でも良い。また光源102は光源自身
の光量劣化、転写ベルト8の透過率劣化、CCD101
の感度劣化、光学系の汚れによる透過率劣化、及び温度
に代表される環境変化に対し、最適な受像状態を確保す
る為に、自由に光量が変えられるようになっている。
【0011】次に、通常の画像形成モードに就いて説明
する。転写ベルト8よって搬送された用紙の先端がY装
置の真下の転写ポイントに達した時、Y装置で形成され
た画像の先端がY装置の真下の転写ポイントに達してい
る状態、つまり画像と用紙間の副走査方向(用紙搬送方
向)のずれが無いように、紙送りタイミングや画像書込
みタイミングが決められている。転写ポイントに達した
用紙は、図示を省略した転写コロトロン等により、Y装
置で形成された画像が転写され、更にM装置の真下の転
写ポイントに達する。M装置の真下の転写ポイントに達
した用紙は、K装置で転写されたのと同様にして転写さ
れ、Y装置で転写された画像の上に重ねて転写される。
以下C,K装置でも同様の重ね書きをする。
する。転写ベルト8よって搬送された用紙の先端がY装
置の真下の転写ポイントに達した時、Y装置で形成され
た画像の先端がY装置の真下の転写ポイントに達してい
る状態、つまり画像と用紙間の副走査方向(用紙搬送方
向)のずれが無いように、紙送りタイミングや画像書込
みタイミングが決められている。転写ポイントに達した
用紙は、図示を省略した転写コロトロン等により、Y装
置で形成された画像が転写され、更にM装置の真下の転
写ポイントに達する。M装置の真下の転写ポイントに達
した用紙は、K装置で転写されたのと同様にして転写さ
れ、Y装置で転写された画像の上に重ねて転写される。
以下C,K装置でも同様の重ね書きをする。
【0012】全ての転写を終えた用紙は更に転写ベルト
によって搬送され、駆動ロール10付近まで達すると、
図示を省略した、用紙を転写ベルトから剥離する為のコ
ロトロンやストリッパー等により、転写ベルトから剥離
される。その後定着装置14などにより定着され、機外
に排出される。
によって搬送され、駆動ロール10付近まで達すると、
図示を省略した、用紙を転写ベルトから剥離する為のコ
ロトロンやストリッパー等により、転写ベルトから剥離
される。その後定着装置14などにより定着され、機外
に排出される。
【0013】図2において、インターフェース基板10
4はY用インターフェース基板,M用インターフェース
基板,C用インターフェース基板およびK用インターフ
ェース基板からなり、各装置のROS105に対して画
像信号を送る。レジずれ補正基板106はインターフェ
ース基板104に対し、サイド・レジ補正及びリード・
レジ補正を指示するなどのレジずれ補正系を、またメモ
リ/画像処理基板109はメモリー並びに画像処理関係
を、それぞれ一括して管理するものである。コントロー
ル基板107は基板106,109と、装置全体の動作
を制御する。
4はY用インターフェース基板,M用インターフェース
基板,C用インターフェース基板およびK用インターフ
ェース基板からなり、各装置のROS105に対して画
像信号を送る。レジずれ補正基板106はインターフェ
ース基板104に対し、サイド・レジ補正及びリード・
レジ補正を指示するなどのレジずれ補正系を、またメモ
リ/画像処理基板109はメモリー並びに画像処理関係
を、それぞれ一括して管理するものである。コントロー
ル基板107は基板106,109と、装置全体の動作
を制御する。
【0014】次にレジずれ補正系の作用を説明する。レ
ジずれ補正は装置に予め設定されている専用の補正サイ
クルに入ることにより実行される。補正サイクルに入る
と、コントロール基板107より各基板に指令が出さ
れ、インターフェース基板104はレジずれ測定用のパ
ターンを出力するパターンジェネレーターの役割を果た
す。またレジずれ補正基板106はインタフェース基板
104からの信号を受け、各装置から出力されたレジず
れ測定用のパターンをサンプリングする準備をする。
ジずれ補正は装置に予め設定されている専用の補正サイ
クルに入ることにより実行される。補正サイクルに入る
と、コントロール基板107より各基板に指令が出さ
れ、インターフェース基板104はレジずれ測定用のパ
ターンを出力するパターンジェネレーターの役割を果た
す。またレジずれ補正基板106はインタフェース基板
104からの信号を受け、各装置から出力されたレジず
れ測定用のパターンをサンプリングする準備をする。
【0015】補正サイクルが始まると、まずインターフ
ェース基板YからY装置で出力するレジずれ測定用のパ
ターンが、転写ベルト8上に記録108Yの如く転写さ
れる。インターフェース基板YからY装置へレジずれ測
定用のパターンが送信された後、Y装置とM装置の転写
ポイントの距離に応じた時間差をもって、続いてインタ
ーフェース基板MからM装置へレジずれ測定用のパター
ンが送信される。M装置で形成されたレジずれ測定用の
パターンが、転写ベルト8上に記録108Mの如く転写
される。この時記録108Mのパターンは、既に転写さ
れている記録108Yの上に更にレジずれ測定用のパタ
ーンが重ね書きされたパターンとなっている。同様にし
て、C装置とK装置により記録108C,108Kが、
レジずれ測定用のパターンとして重ね書きされる。完成
されたレジずれの測定用のパターン記録は、転写ベルト
8によってCCD101の真下に達するように予め装置
が作られている。
ェース基板YからY装置で出力するレジずれ測定用のパ
ターンが、転写ベルト8上に記録108Yの如く転写さ
れる。インターフェース基板YからY装置へレジずれ測
定用のパターンが送信された後、Y装置とM装置の転写
ポイントの距離に応じた時間差をもって、続いてインタ
ーフェース基板MからM装置へレジずれ測定用のパター
ンが送信される。M装置で形成されたレジずれ測定用の
パターンが、転写ベルト8上に記録108Mの如く転写
される。この時記録108Mのパターンは、既に転写さ
れている記録108Yの上に更にレジずれ測定用のパタ
ーンが重ね書きされたパターンとなっている。同様にし
て、C装置とK装置により記録108C,108Kが、
レジずれ測定用のパターンとして重ね書きされる。完成
されたレジずれの測定用のパターン記録は、転写ベルト
8によってCCD101の真下に達するように予め装置
が作られている。
【0016】レジずれ補正基板106はCCD101か
らの画像データをサンプルすることにより、インターフ
ェース基板104のレジずれ測定用のパターン出力タイ
ミングのうち少なくとも一つをモニタしている。少なく
とも一つのインターフェース基板の出力タイミングか
ら、レジずれ測定用のパターンがCCD101の真下に
達する時間を割り出す。即ち、上記インターフェース基
板から出力されたレジずれ測定用のパターンを形成する
装置とCCD間のピッチ及び駆動周波数から、レジずれ
測定用のパターンをサンプルするのに必要かつ充分なサ
ンプル開始タイミング及びサンプル終了タイミングを割
り出すことができる。
らの画像データをサンプルすることにより、インターフ
ェース基板104のレジずれ測定用のパターン出力タイ
ミングのうち少なくとも一つをモニタしている。少なく
とも一つのインターフェース基板の出力タイミングか
ら、レジずれ測定用のパターンがCCD101の真下に
達する時間を割り出す。即ち、上記インターフェース基
板から出力されたレジずれ測定用のパターンを形成する
装置とCCD間のピッチ及び駆動周波数から、レジずれ
測定用のパターンをサンプルするのに必要かつ充分なサ
ンプル開始タイミング及びサンプル終了タイミングを割
り出すことができる。
【0017】サンプル開始タイミングになると、レジず
れ補正基板106はCCD101からの画像信号を高速
メモリに取込み始め、サンプル終了タイミングになると
取込みを終わる。取込みを終わると同時に、次に来るレ
ジずれ測定用のパターンのサンプルを終了する前迄に、
それらの取込んだデータから、例えば重心法等によって
像位置を確定し、それを例えば像位置アドレスとしてメ
インメモリに格納する。この操作を何度か繰り返すこと
によって、各装置毎に幾つかの確定した像位置アドレス
が得られる。ここでは確定した像位置アドレス精度を上
げる為に、それら幾つかの確定した像位置アドレスを、
各装置毎に平均をとっても良い。
れ補正基板106はCCD101からの画像信号を高速
メモリに取込み始め、サンプル終了タイミングになると
取込みを終わる。取込みを終わると同時に、次に来るレ
ジずれ測定用のパターンのサンプルを終了する前迄に、
それらの取込んだデータから、例えば重心法等によって
像位置を確定し、それを例えば像位置アドレスとしてメ
インメモリに格納する。この操作を何度か繰り返すこと
によって、各装置毎に幾つかの確定した像位置アドレス
が得られる。ここでは確定した像位置アドレス精度を上
げる為に、それら幾つかの確定した像位置アドレスを、
各装置毎に平均をとっても良い。
【0018】次に、各装置毎に確定した像位置アドレス
から予め決められたアルゴリズムによって、各装置間の
レジずれを補正する補正値を、幾つかのレジずれ補正パ
ラメータ毎に、かつ各装置毎に算出する。算出されたそ
れらの補正値をレジずれ補正基板から各装置や各インタ
ーフェース基板等に設定することにより、レジずれの無
い画質を提供することができる。レジずれにはプロセス
方向、ラテラル方向、倍率及びスキューによる各種のず
れパターンがあり、通常はこれらの組み合わせにより生
じている。各種のずれを測定用パターンで読取り、どの
パターンになっているかを測定する。そして測定された
パターンに応じて補正をする。
から予め決められたアルゴリズムによって、各装置間の
レジずれを補正する補正値を、幾つかのレジずれ補正パ
ラメータ毎に、かつ各装置毎に算出する。算出されたそ
れらの補正値をレジずれ補正基板から各装置や各インタ
ーフェース基板等に設定することにより、レジずれの無
い画質を提供することができる。レジずれにはプロセス
方向、ラテラル方向、倍率及びスキューによる各種のず
れパターンがあり、通常はこれらの組み合わせにより生
じている。各種のずれを測定用パターンで読取り、どの
パターンになっているかを測定する。そして測定された
パターンに応じて補正をする。
【0019】この発明の一実施例を示すレジストレーシ
ョン補正装置の制御ブロックを図3に示す。CCD10
1で構成されるセンサAおよびBで読取られた像のアナ
ログ信号は図示を省略したフィルタ回路により高周波成
分が除去され、増幅器で増幅、オフセット調整された後
に、A/D変換器で例えば8Bitに量子化される。ま
ず、主走査メモリA,B、副走査メモリA,BにCPU
より主,副サンプリング密度を設定した後、それぞれ比
較器にCPUより書込み開始位置、終了位置が設定さ
れ、主走査メモリA,Bと副走査メモリA,Bの書き込
み開始、終了設定値と主走査カウンタ及び副走査カウン
タのカウンタ値を、それぞれ主比較器と副比較器で比較
してメモリの書込み有効範囲が設定される。それぞれが
設定されると、主走査メモリサンプリング密度設定手段
及び副走査メモリサンプリング密度設定手段により指定
されたサンプリング密度でメモリに書込まれる。
ョン補正装置の制御ブロックを図3に示す。CCD10
1で構成されるセンサAおよびBで読取られた像のアナ
ログ信号は図示を省略したフィルタ回路により高周波成
分が除去され、増幅器で増幅、オフセット調整された後
に、A/D変換器で例えば8Bitに量子化される。ま
ず、主走査メモリA,B、副走査メモリA,BにCPU
より主,副サンプリング密度を設定した後、それぞれ比
較器にCPUより書込み開始位置、終了位置が設定さ
れ、主走査メモリA,Bと副走査メモリA,Bの書き込
み開始、終了設定値と主走査カウンタ及び副走査カウン
タのカウンタ値を、それぞれ主比較器と副比較器で比較
してメモリの書込み有効範囲が設定される。それぞれが
設定されると、主走査メモリサンプリング密度設定手段
及び副走査メモリサンプリング密度設定手段により指定
されたサンプリング密度でメモリに書込まれる。
【0020】前記メモリへの書込みが終了するとメモリ
内のデータはCPUに転送され、CPUで像位置演算さ
れた後、その結果をもとに次の像の読取り範囲が設定さ
れる。パターン間が狭く像位置ずれ演算処理と次の像の
読取り範囲の設定を行う時間がない場合、メモリ内のデ
ータはCPUに転送された後に次の像の読取り範囲が設
定され、メモリに書込む準備をした後にCPUで像位置
ずれ演算がなされる。このようにして各色ごとのブロッ
ク内での演算が行われ、最終的には何ブロック分かの像
位置演算結果を各色ごとに平均した結果が画像形成装置
の位置ずれ制御に使われる。図3ではセンサA,Bに対
してそれぞれ主,副の比較器があるが、主走査、副走査
はそれぞれ1つにしても良い。
内のデータはCPUに転送され、CPUで像位置演算さ
れた後、その結果をもとに次の像の読取り範囲が設定さ
れる。パターン間が狭く像位置ずれ演算処理と次の像の
読取り範囲の設定を行う時間がない場合、メモリ内のデ
ータはCPUに転送された後に次の像の読取り範囲が設
定され、メモリに書込む準備をした後にCPUで像位置
ずれ演算がなされる。このようにして各色ごとのブロッ
ク内での演算が行われ、最終的には何ブロック分かの像
位置演算結果を各色ごとに平均した結果が画像形成装置
の位置ずれ制御に使われる。図3ではセンサA,Bに対
してそれぞれ主,副の比較器があるが、主走査、副走査
はそれぞれ1つにしても良い。
【0021】(第1の実施例)図6は主走査方向の補正
の場合の説明図を示す。像位置測定パターンが書込まれ
た後、まずCPUより主走査方向のサンプリング密度が
設定され、主走査像位置測定パターン検知開始アドレス
と、サンプリング密度に応じた終了アドレスが設定され
る。副走査方向の設定は、この場合主走査方向の像位置
のずれ量を測定するのが目的であるので、特にサンプリ
ング密度を粗くする必要はなく、また、検知エリアの幅
も主走査方向の像位置データを副走査方向に平均化する
のに十分な数だけあればよい。例えば、8ラインや16
ラインの用に2n(n=1,2,3,4,・・・)にな
っていると、平均化の為の除算をビットシフトで行うこ
とができるため、ハードウエアで実現する場合は簡単な
構成で安価に、ソフトウエアで実現する場合は短期間で
実行できる。
の場合の説明図を示す。像位置測定パターンが書込まれ
た後、まずCPUより主走査方向のサンプリング密度が
設定され、主走査像位置測定パターン検知開始アドレス
と、サンプリング密度に応じた終了アドレスが設定され
る。副走査方向の設定は、この場合主走査方向の像位置
のずれ量を測定するのが目的であるので、特にサンプリ
ング密度を粗くする必要はなく、また、検知エリアの幅
も主走査方向の像位置データを副走査方向に平均化する
のに十分な数だけあればよい。例えば、8ラインや16
ラインの用に2n(n=1,2,3,4,・・・)にな
っていると、平均化の為の除算をビットシフトで行うこ
とができるため、ハードウエアで実現する場合は簡単な
構成で安価に、ソフトウエアで実現する場合は短期間で
実行できる。
【0022】図6において、(a)はサンプリング密度
を変えていないパターン検知エリアを示す。本実施例は
(b)(c)に示す。即ち、(b)は主走査サンプリン
グ密度を1/2にし、副走査は固定のままのパターン検
知エリアを示す。(c)は主走査、副走査ともサンプリ
ング密度1/2にした場合のパターン検知エリアを示す
図である。サンプリング密度の設定は任意である。第1
の実施例によれば、サンプリング密度を可変とすること
により一定のメモリ容量でパターン検知エリアを広げる
ことができる。サンプリング密度を低くすると解像度の
劣化を生じるが重心法などで像位置を算出する場合は殆
ど誤差は生じない。
を変えていないパターン検知エリアを示す。本実施例は
(b)(c)に示す。即ち、(b)は主走査サンプリン
グ密度を1/2にし、副走査は固定のままのパターン検
知エリアを示す。(c)は主走査、副走査ともサンプリ
ング密度1/2にした場合のパターン検知エリアを示す
図である。サンプリング密度の設定は任意である。第1
の実施例によれば、サンプリング密度を可変とすること
により一定のメモリ容量でパターン検知エリアを広げる
ことができる。サンプリング密度を低くすると解像度の
劣化を生じるが重心法などで像位置を算出する場合は殆
ど誤差は生じない。
【0023】図13に例を挙げて示す。図13(a)の
様に左右対称な分布を持つ像位置データの場合は、通常
のサンプリング密度と1/2の低サンプリング密度の結
果は全く同じとなり、重心法にて像位置の重心のアドレ
スを求めると、重心はアドレス5の位置となる。図13
(b)の様に左右非対象な分布を持つ像位置データの場
合は、重心法にて像位置の重心のアドレスを少数点以下
3桁まで求めると、通常のサンプリング密度のときの重
心アドレスは5.273となり、1/2の低サンプリン
グ密度での重心アドレスは5.214である。その差は
0.059となり、14um画素サイズのセンサを用い
ていた場合は、0.8261umと1um以下の誤差で
ある。
様に左右対称な分布を持つ像位置データの場合は、通常
のサンプリング密度と1/2の低サンプリング密度の結
果は全く同じとなり、重心法にて像位置の重心のアドレ
スを求めると、重心はアドレス5の位置となる。図13
(b)の様に左右非対象な分布を持つ像位置データの場
合は、重心法にて像位置の重心のアドレスを少数点以下
3桁まで求めると、通常のサンプリング密度のときの重
心アドレスは5.273となり、1/2の低サンプリン
グ密度での重心アドレスは5.214である。その差は
0.059となり、14um画素サイズのセンサを用い
ていた場合は、0.8261umと1um以下の誤差で
ある。
【0024】(第2の実施例)図7は副走査方向の補正
の場合の説明図を示す。主走査の方向の補正の場合と同
様に考えられる。(a)はサンプリング密度を変えてい
ないパターン検知エリアを示す。(b)は副走査サンプ
リング密度を1/2にし、主走査は固定のままのパター
ン検知エリアを示す。(c)は主走査、副走査とサンプ
リング密度を1/2にした場合のパターン検知エリアを
示す図である。サンプリング密度の設定は任意である。
本実施例によれば、副走査方向でばらつくメカ的精度の
改善に有効である。
の場合の説明図を示す。主走査の方向の補正の場合と同
様に考えられる。(a)はサンプリング密度を変えてい
ないパターン検知エリアを示す。(b)は副走査サンプ
リング密度を1/2にし、主走査は固定のままのパター
ン検知エリアを示す。(c)は主走査、副走査とサンプ
リング密度を1/2にした場合のパターン検知エリアを
示す図である。サンプリング密度の設定は任意である。
本実施例によれば、副走査方向でばらつくメカ的精度の
改善に有効である。
【0025】(第3の実施例)図8は連続したブロック
中の最初の2ブロックのパターンと検知エリアを示した
ものである。1ブロック目の主走査位置測定用像の検知
は、各色とも主走査方向は低密度、副走査方向は高密度
のままでサンプリングし、副走査位置測定の場合は、副
走査方向は低密度、主走査方向は高密度のままでメモリ
に取込み、検知エリアを必要な方向に広くとり像位置ず
れを算出しておく。図は後者を示している。次のブロッ
クの像検知時は1ブロック目の算出した各色毎の像位置
情報をもとにパターン検知開始アドレスと終了アドレス
を各色毎に最適な位置に設定し高密度でサンプリングす
る。第3の実施例によれば、パターンを見失うことなく
精度の良い補正を行うことができるとともに、粗調整、
微調整と二回に分けて補正サイクルを実施する必要はな
いので、補正時間が大幅に短縮できる。図14に概略フ
ローチャートを示す。
中の最初の2ブロックのパターンと検知エリアを示した
ものである。1ブロック目の主走査位置測定用像の検知
は、各色とも主走査方向は低密度、副走査方向は高密度
のままでサンプリングし、副走査位置測定の場合は、副
走査方向は低密度、主走査方向は高密度のままでメモリ
に取込み、検知エリアを必要な方向に広くとり像位置ず
れを算出しておく。図は後者を示している。次のブロッ
クの像検知時は1ブロック目の算出した各色毎の像位置
情報をもとにパターン検知開始アドレスと終了アドレス
を各色毎に最適な位置に設定し高密度でサンプリングす
る。第3の実施例によれば、パターンを見失うことなく
精度の良い補正を行うことができるとともに、粗調整、
微調整と二回に分けて補正サイクルを実施する必要はな
いので、補正時間が大幅に短縮できる。図14に概略フ
ローチャートを示す。
【0026】像位置測定パターンを書込み(S1)、主
走査方向のサンプリング密度を低密度に設定するととも
に(S2)、メモリ書き込み開始と終了アドレスを設定
する(S3)。メモリへの像の取り込みが終了すると
(S4)、メモリの内容をCPUに転送し(S5)、C
PUで像位置演算される(S6)。その結果を各色のレ
ジスタに格納する(S7)。上記の処理を4色全て行っ
た後に(S8)、高密度サンプリングに設定し(S
9)、メモリ書き込み開始、終了アドレスを設定する
(S10)。次いでメモリへの像の取り込みを行い(S
11)、それが終了した時点でメモリの内容をCPUに
転送する(S12)。CPUは像位置ずれ量を演算し、
その結果を前回の同色の結果と平均化しレジスタに格納
する(S14)。その操作を4色行った後(S15)、
これを数ブロックの結果に基づいて平均するための規定
回数を行って(S16)、終了する。
走査方向のサンプリング密度を低密度に設定するととも
に(S2)、メモリ書き込み開始と終了アドレスを設定
する(S3)。メモリへの像の取り込みが終了すると
(S4)、メモリの内容をCPUに転送し(S5)、C
PUで像位置演算される(S6)。その結果を各色のレ
ジスタに格納する(S7)。上記の処理を4色全て行っ
た後に(S8)、高密度サンプリングに設定し(S
9)、メモリ書き込み開始、終了アドレスを設定する
(S10)。次いでメモリへの像の取り込みを行い(S
11)、それが終了した時点でメモリの内容をCPUに
転送する(S12)。CPUは像位置ずれ量を演算し、
その結果を前回の同色の結果と平均化しレジスタに格納
する(S14)。その操作を4色行った後(S15)、
これを数ブロックの結果に基づいて平均するための規定
回数を行って(S16)、終了する。
【0027】(第4の実施例)図9は最初のパターン検
出時にサンプリング密度を粗くしておき、その結果を同
一ブロック内の各色の検知エリアに反映して一括して処
理する方法を示すものである。本実施例によれば、パタ
ーン間隔が広い時に有効である。
出時にサンプリング密度を粗くしておき、その結果を同
一ブロック内の各色の検知エリアに反映して一括して処
理する方法を示すものである。本実施例によれば、パタ
ーン間隔が広い時に有効である。
【0028】(第5の実施例)図10は主走査像位置測
定パターンの検知の際、主走査、副走査方向ともサンプ
リング密度を粗くしておき、パターン検出後、即座にパ
ターン検知エリアを狭くして同一パターン内で精度の良
い補正を行う方法を示すものである。
定パターンの検知の際、主走査、副走査方向ともサンプ
リング密度を粗くしておき、パターン検出後、即座にパ
ターン検知エリアを狭くして同一パターン内で精度の良
い補正を行う方法を示すものである。
【0029】(第6の実施例)図11は主走査位置測定
の像を副走査位置測定のより先に検知できる様なパター
ンにしておき、最初は主走査、副走査方向とも低密度で
サンプリングしておき、主走査位置測定像検出後、即座
に副走査位置測定検知エリアを設定する方法を示すもの
である。本実施例によれば、メモリを使っているが、主
走査方向はメモリを使用しなくとも逐次データ処理する
ことが可能なため主走査方向にセンサの読取りエリアの
幅だけ検知エリアを広げることができる。
の像を副走査位置測定のより先に検知できる様なパター
ンにしておき、最初は主走査、副走査方向とも低密度で
サンプリングしておき、主走査位置測定像検出後、即座
に副走査位置測定検知エリアを設定する方法を示すもの
である。本実施例によれば、メモリを使っているが、主
走査方向はメモリを使用しなくとも逐次データ処理する
ことが可能なため主走査方向にセンサの読取りエリアの
幅だけ検知エリアを広げることができる。
【0030】(第7の実施例)図12は第6の実施例と
同様に、主走査位置測定像を副走査位置測定像より先に
検出できる様にするパターンである。本実施例によれ
ば、副走査の像の上部に主走査像をおくことにより、照
明の有効幅を短くすることができる。
同様に、主走査位置測定像を副走査位置測定像より先に
検出できる様にするパターンである。本実施例によれ
ば、副走査の像の上部に主走査像をおくことにより、照
明の有効幅を短くすることができる。
【0031】
【発明の効果】上述のとおり、請求項1の発明によれ
ば、像位置測定パターンを読み取りメモリに書き込む際
のサンプリング密度を可変とすることにより一定のメモ
リ容量でパターン検知エリアを広くすることができ、大
きな像位置ずれも検知することができるとともに、ベル
ト駆動系の誤差、画像形成部の取付け精度、ばらつきに
対する許容範囲を広げることができる。更に低密度でパ
ターンを検知、像位置ずれ演算した後、高密度で読取る
ことにより像位置測定パターンを見失うことなく精度の
良い補正を実現できる。又、画像形成装置の取付け精
度、転写ベルトの速度誤差などによりパターンを検知す
ることが難しい副走査位置測定像を、検出が容易な主走
査位置像を検出した後にその結果に基づき副走査位置測
定像用のパターン検知エリアを設定することにより容易
に検出することができ安価で高精度な画像形成装置を実
現することができる。
ば、像位置測定パターンを読み取りメモリに書き込む際
のサンプリング密度を可変とすることにより一定のメモ
リ容量でパターン検知エリアを広くすることができ、大
きな像位置ずれも検知することができるとともに、ベル
ト駆動系の誤差、画像形成部の取付け精度、ばらつきに
対する許容範囲を広げることができる。更に低密度でパ
ターンを検知、像位置ずれ演算した後、高密度で読取る
ことにより像位置測定パターンを見失うことなく精度の
良い補正を実現できる。又、画像形成装置の取付け精
度、転写ベルトの速度誤差などによりパターンを検知す
ることが難しい副走査位置測定像を、検出が容易な主走
査位置像を検出した後にその結果に基づき副走査位置測
定像用のパターン検知エリアを設定することにより容易
に検出することができ安価で高精度な画像形成装置を実
現することができる。
【図1】 本発明に係る画像形成装置の概略構成図であ
る。
る。
【図2】 多重転写方式のカラー画像形成装置に色ずれ
補正システムの概略図である。
補正システムの概略図である。
【図3】 レジストレーション補正装置の制御ブロック
図である。
図である。
【図4】 像位置測定用パターンの一例を示す説明図で
ある。
ある。
【図5】 従来の主走査方向及び副走査方向のパターン
検知エリアの説明図である。
検知エリアの説明図である。
【図6】 第1の実施例の説明図である。
【図7】 第2の実施例の説明図である。
【図8】 第3の実施例の説明図である。
【図9】 第4の実施例の説明図である。
【図10】 第5の実施例の説明図である。
【図11】 第6の実施例の説明図である。
【図12】 第7の実施例の説明図である。
【図13】 サンプリング密度を変えたときの重心法に
よる像位置の計算例を示す図である。
よる像位置の計算例を示す図である。
【図14】 像位置ずれを検出する概略フローチャート
を示す図である。
を示す図である。
1…プラテンガラス、2…原稿、3…CCDセンサ、4
…画像処理装置、5…YMCK装置、6…感光体、7…
現像器、8…転写ベルト、12…用紙トレイ、14…定
着装置、101…CCDセンサ、102…光源、104
…インターフェース基板、106…レジ補正基板、10
7…コントロール基板、108…測定用パターン、10
9…メモリ/画像処理基板
…画像処理装置、5…YMCK装置、6…感光体、7…
現像器、8…転写ベルト、12…用紙トレイ、14…定
着装置、101…CCDセンサ、102…光源、104
…インターフェース基板、106…レジ補正基板、10
7…コントロール基板、108…測定用パターン、10
9…メモリ/画像処理基板
Claims (2)
- 【請求項1】 複数の画像形成部から搬送ベルト上に転
写される像位置測定パターンを検知する像位置検知手段
と、 前記像位置検知手段より出力される像位置測定パターン
画像を記憶する画像メモリと、 前記画像メモリへのサンプリング密度を主走査、副走査
とも任意に設定可能な密度設定手段と、 前記画像メモリへの書き込み開始位置と終了位置を設定
する書き込み位置設定手段と、 前記画像メモリ内のデータより像位置のずれを演算する
演算手段と、 前記演算手段からの結果に基づいて前記密度設定手段と
書き込み位置設定手段を制御する制御手段とを具備した
画像形成装置。 - 【請求項2】 密度設定手段により設定するサンプリン
グ密度が通常低密度とし、パターン検出後を高密度とす
ることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6293974A JPH08137360A (ja) | 1994-11-03 | 1994-11-03 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6293974A JPH08137360A (ja) | 1994-11-03 | 1994-11-03 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08137360A true JPH08137360A (ja) | 1996-05-31 |
Family
ID=17801608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6293974A Pending JPH08137360A (ja) | 1994-11-03 | 1994-11-03 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08137360A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014137552A (ja) * | 2013-01-18 | 2014-07-28 | Canon Finetech Inc | 画像形成装置 |
-
1994
- 1994-11-03 JP JP6293974A patent/JPH08137360A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014137552A (ja) * | 2013-01-18 | 2014-07-28 | Canon Finetech Inc | 画像形成装置 |
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