JPH09277590A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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Publication number
JPH09277590A
JPH09277590A JP8093902A JP9390296A JPH09277590A JP H09277590 A JPH09277590 A JP H09277590A JP 8093902 A JP8093902 A JP 8093902A JP 9390296 A JP9390296 A JP 9390296A JP H09277590 A JPH09277590 A JP H09277590A
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JP
Japan
Prior art keywords
density
block
weighting
value
image forming
Prior art date
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Pending
Application number
JP8093902A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Sekiguchi
敦史 関口
Kimio Nishizawa
公夫 西沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP8093902A priority Critical patent/JPH09277590A/en
Publication of JPH09277590A publication Critical patent/JPH09277590A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the reproducibility of an image density gradation to the PWM of an image to be formed. SOLUTION: A single fundamental color is set for input image data consisting of fundamental colors such as yellow, magenta, cyan and black (S21) and is divided into blocks of specified size in a main scan direction (S22). In addition, an average value is sought for each of the density values of these blocks (S23), and the density values are sorted in terms of level by the magnitude of the average value (S24). When it comes to an intermediate density, the gradation is converted using a rearrangement matrix with a maximum weighted position arranged at a different position per color (S25). Further, of a low density area and a high density area, the gradation is changed using the rearrangement matrix with the changed weighted position (S26, S27). This process is repeated in the entire auxiliary scan direction (S28) for all the fundamental colors (S30).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタや
複写機等の画像形成装置に関し、特に入力された画像デ
ータの階調の再現性を改善した画像形成技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a laser printer or a copying machine, and more particularly to an image forming technique with improved gradation reproducibility of input image data.

【0002】[0002]

【従来の技術】カラーレーザープリンタにおける現像か
らプリントまでの行程の概要を図12に基づいて説明す
る。図12において、帯電器121 で帯電された感光体ドラ
ム122 上を、まずイエロートナー像に対応する画像信号
によって変調されたレーザー光でラスター走査して潜像
を形成し、該潜像を現像器123 によりイエロートナーで
現像する。ここで、画像信号は図示しないカラースキャ
ナー(複写機の場合は装置と一体に備わる)や、コンピ
ュータ等から供給される信号で、各トナーの各色に1画
面のデータとして供給される。そして、上記と同様のサ
イクルをマゼンダ,シアン,ブラックのトナー毎に繰り
返して感光体ドラム122 上に4色のトナー像を形成した
後に、転写極124 により一括して転写紙上に転写し、分
離極125 で分離、定着器126 で定着することによりフル
カラー画像を得ることができる。
2. Description of the Related Art The outline of the process from development to printing in a color laser printer will be described with reference to FIG. In FIG. 12, a latent image is formed by raster-scanning the photosensitive drum 122 charged by the charger 121 first with a laser beam modulated by an image signal corresponding to a yellow toner image to form a latent image. 123 develop with yellow toner. Here, the image signal is a signal supplied from a color scanner (which is provided integrally with the apparatus in the case of a copying machine) or a computer, not shown, and is supplied as one screen data for each color of each toner. Then, the same cycle as described above is repeated for each of magenta, cyan, and black toners to form toner images of four colors on the photosensitive drum 122, and then the transfer electrode 124 collectively transfers the toner images to the transfer paper, and the separation electrode A full-color image can be obtained by separating with 125 and fixing with the fixing device 126.

【0003】ここで、画像信号は多値(8bit =256 階
調)の信号であるため、感光体ドラム上の画素ドットの
形成も多値で行う必要があり、そのため従来よりパルス
幅変調(PWM)による方式が知られている。
Here, since the image signal is a multi-valued signal (8 bits = 256 gradations), it is necessary to form pixel dots on the photosensitive drum in a multi-valued manner. ) Is known.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】かかる画像形成装置に
おいて、高解像度、例えば600dpiの解像度をもつデジタ
ル画像信号を入力して画像形成を行おうとすると、図13
に示すように主走査方向および副走査方向の画素ドット
ピッチに対し、レーザのビーム径の方が大きくなり、各
画素ドットそれぞれが隣合う画素ドットと重なり合うよ
うになる。
In such an image forming apparatus, when an image is formed by inputting a digital image signal having a high resolution, for example, a resolution of 600 dpi, FIG.
As shown in, the beam diameter of the laser is larger than the pixel dot pitch in the main scanning direction and the sub scanning direction, and each pixel dot overlaps with the adjacent pixel dot.

【0005】そのため、後述する階調変換を行わないと
きの画素ドットの書き込み制御を行うPWMと形成され
る画像の濃度との関係は、図5に示すようにPWMが約
25%において、画像濃度が低濃度から高濃度まで一気に
飽和するガンマ特性の高いものとなり、階調を線形特性
に制御することが困難であるという問題があった。この
階調特性を改善するために、例えば、レンズ等によりレ
ーザビームの径を絞り、各画素ドットが重ならないよう
に設定することが考えられるが、コストが増大して望ま
しくない。また、PWM値を減少させることによりビー
ム径を絞ることもできるが、所要の電位を発生させるこ
とができず、トナー付着量が減少し、目的の階調特性を
再現することができないことがある。
Therefore, as shown in FIG. 5, the relationship between the PWM for controlling the writing of pixel dots and the density of the image formed when the gradation conversion described later is not performed is about PWM.
At 25%, the image density has a high gamma characteristic that saturates from low density to high density all at once, and there is a problem that it is difficult to control gradation to linear characteristics. In order to improve the gradation characteristics, for example, it is conceivable that the diameter of the laser beam is narrowed by a lens or the like so that the pixel dots do not overlap each other, but this increases cost and is not desirable. Further, although the beam diameter can be narrowed by reducing the PWM value, a desired potential cannot be generated, the toner adhesion amount decreases, and the target gradation characteristic may not be reproduced. .

【0006】そこで、本発明は、かかる従来の問題点に
鑑み,コスト的に不利な手法等を用いることなく、文字
の再現性として要求される解像度は維持しつつ画像濃度
の階調特性を良好なものとして画質を向上させることを
目的としている。
In view of the above-mentioned conventional problems, the present invention provides good gradation characteristics of image density while maintaining the resolution required for reproducibility of characters without using a costly method. It aims to improve the image quality.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】このため、請求項1に記
載の発明は、解像度に相当する画素ピッチに対して、画
像形成用の露光手段の主走査方向,副走査方向の一方の
静止露光径が大きい画像形成装置において、入力画像デ
ータを複数の画素からなるブロックに分割するブロック
分割手段と、該ブロック内の各画素濃度値の平均値を算
出する平均値算出手段と、ブロック内の画素毎の重み付
け分布用パターンを設定する重み付け分布用パターン設
定手段と、前記ブロック内の濃度平均値と重み付け分布
用パターンとに基づいて、ブロック内の各画素濃度値を
補正する補正手段と、該補正された濃度値で画像を形成
する画像形成手段と、を含んで構成するようにした。
Therefore, according to the invention described in claim 1, the static exposure in one of the main scanning direction and the sub-scanning direction of the exposure means for image formation is performed with respect to the pixel pitch corresponding to the resolution. In an image forming apparatus having a large diameter, a block dividing unit that divides input image data into blocks composed of a plurality of pixels, an average value calculating unit that calculates an average value of density values of respective pixels in the block, and a pixel in the block Weighting distribution pattern setting means for setting a weighting distribution pattern for each, and correction means for correcting each pixel density value in the block based on the density average value in the block and the weighting distribution pattern, and the correction And an image forming unit that forms an image with the obtained density value.

【0008】ここにおいて、画素ピッチとは、例えば解
像度600dpiの画像形成装置では42.3μmに相当し、静止
露光径とは、露光手段の感光体上での光径であって、例
えばピーク出力の1/e2 以上を有する領域の光径とし
てもよい。尚、静止露光径は、露光手段がレーザーであ
る場合は、ポリゴンミラーおよび感光体が静止状態で、
感光体表面でのビーム径を測定することにより得られ
る。また、LEDアレイの場合は、感光体が静止状態
で、感光体表面でのLED1個相当におけるピーク出力
の1/e2 以上を有する領域の光径を測定することによ
り得られる。
Here, the pixel pitch corresponds to, for example, 42.3 μm in an image forming apparatus having a resolution of 600 dpi, and the static exposure diameter is the light diameter on the photosensitive member of the exposure means, for example, 1 of the peak output. It may be the light diameter of a region having / e 2 or more. Incidentally, the static exposure diameter is such that when the exposure means is a laser, the polygon mirror and the photoconductor are in a stationary state,
It can be obtained by measuring the beam diameter on the surface of the photoconductor. Further, in the case of an LED array, it can be obtained by measuring the light diameter of a region having 1 / e 2 or more of the peak output of one LED on the surface of the photoconductor while the photoconductor is stationary.

【0009】請求項2に記載の発明は、前記重み付け分
布用パターン設定手段は、ブロック内の特定箇所の重み
付けを最大とし、該特定箇所から離れた箇所ほど重み付
けが小さくなるようにパターンを設定するようにした。
請求項3に記載の発明は、前記重み付け分布用パターン
設定手段は、画素毎に濃度平均値に乗じられる重み付け
係数を与えたパターンを設定するものとした。
According to a second aspect of the present invention, the weighting distribution pattern setting means sets the pattern so that the weighting of a specific portion in the block is maximized and the weighting becomes smaller at a portion further away from the specific portion. I did it.
According to a third aspect of the present invention, the weighting distribution pattern setting means sets a pattern in which a weighting coefficient by which a density average value is multiplied is given to each pixel.

【0010】請求項4に記載の発明は、前記重み付け係
数は、最大値をほぼ1に設定するようにした。請求項5
に記載の発明は、前記重み付け分布用パターン設定手段
は、前記ブロック内の濃度平均値が所定の濃度範囲にあ
るときは、重み付け分布が一定のパターンを設定し、所
定範囲外にあるときは濃度平均値の変化に対して重み付
け分布が変化するように重み付け分付用パターンを設定
するものとした。
In the invention according to claim 4, the maximum value of the weighting coefficient is set to approximately 1. Claim 5
In the invention described in, the weighting distribution pattern setting means sets a pattern in which the weighting distribution is constant when the density average value in the block is within a predetermined density range, and when the density distribution is outside the predetermined range, the density distribution is set. The weighting distribution pattern is set so that the weighting distribution changes with respect to the change of the average value.

【0011】請求項6に記載の発明は、前記重み付け分
布パターンは、濃度平均値の中間濃度域では重み付け分
布が一定のパターンとし、濃度平均値の低濃度域では濃
度平均値が低いほどブロック内の重み付けの差が大き
く、濃度平均値が増大するにしたがってブロック内の重
み付けの差が減少して中間濃度域のパターンに近づくパ
ターンとし、濃度平均値の高濃度域では、濃度平均値が
増大するにしたがって中間濃度域に近いパターンから重
み付けが大きくなるブロック内領域が増大するパターン
に変化するようにパターンを設定するようにした。
According to a sixth aspect of the present invention, the weighting distribution pattern is such that the weighting distribution is constant in the intermediate density range of the density mean value, and the lower the density mean value in the low density range of the density mean value, the more Has a large difference in weighting, and as the density average value increases, the difference in weighting in the block decreases and approaches the pattern of the intermediate density range, and the density average value increases in the high density range of the density average value. Accordingly, the pattern is set so as to change from the pattern close to the intermediate density range to the pattern in which the weighted area increases in the block area.

【0012】請求項7に記載の発明は、前記重み付け分
布用パターン設定手段は、前記ブロックの平均値が所定
値以下の低濃度ブロックに対して、平均値レベル毎に異
なる重み付け分布をもつように各画素毎に補正濃度値を
与えたパターンを設定するようにした。請求項8に記載
の発明は、前記重み付け分布用パターン設定手段は、前
記ブロックの平均値が所定値以上の高濃度ブロックに対
して、各画素毎にブロック内の濃度平均値の関数である
重み付け関数を与えたパターンを設定するようにした。
According to a seventh aspect of the present invention, the weighting distribution pattern setting means has a different weighting distribution for each average value level with respect to a low-density block whose average value is less than a predetermined value. A pattern in which a corrected density value is given is set for each pixel. According to an eighth aspect of the present invention, the weighting distribution pattern setting means is a function of a density average value in a block for each pixel with respect to a high density block in which the average value of the block is a predetermined value or more. The pattern which gave the function was set.

【0013】請求項9に記載の発明は、前記関数は、前
記平均値の二乗に比例して濃度値を設定するようにし
た。請求項10に記載の発明は、前記入力画像は複数の
基本色で表現されるカラー画像で、前記重み付け分布用
パターン設定手段は、各基本色毎にブロック内の画素毎
の重み付け分布が異なるパターンを設定するようにし
た。
According to a ninth aspect of the present invention, the function sets the density value in proportion to the square of the average value. According to a tenth aspect of the present invention, the input image is a color image represented by a plurality of basic colors, and the weighting distribution pattern setting means has a pattern in which a weighting distribution is different for each pixel in a block for each basic color. Was set.

【0014】請求項11に記載の発明は、前記重み付け
分布用パターンの最大となる重み付け部分の配置は、前
記N×N画素のマトリクスで構成されるブロックの中心
を回転中心として、各基本色毎に90度ずつ回転して配
置するようにした。請求項12に記載の発明は、前記補
正手段は、複数の前記ブロックを単位として各ブロック
毎にディザ処理用の判定値を有するディザ処理用パター
ンを設定し、各ブロック毎の平均値を前記ディザ処理用
パターンによりディザ処理する手段を含み、ディザ処理
して得られた各ブロックの濃度値と、前記重み付け分布
用パターンとに基づいて濃度値を補正するようにした。
According to an eleventh aspect of the present invention, the maximum weighting portion of the weighting distribution pattern is arranged for each basic color with the center of the block composed of the matrix of N × N pixels as the center of rotation. It was arranged to rotate by 90 degrees each. According to a twelfth aspect of the present invention, the correction means sets a dither processing pattern having a determination value for dither processing for each block in units of a plurality of blocks, and an average value for each block is the dither. A means for performing dither processing by the processing pattern is included, and the density value is corrected based on the density value of each block obtained by the dither processing and the weighting distribution pattern.

【0015】請求項13に記載の発明は、前記重み付け
分布用パターンは、ブロック内の1つの画素の濃度値を
ディザ処理で得られた濃度値とし、ブロック内の他の濃
度値を0とするようにした。請求項14に記載の発明
は、前記入力画像は複数の基本色で表現されるカラー画
像で、ディザ処理された値を各基本色毎に前記重み付け
分布用パターンの異なる位置に格納するようにした。
According to the thirteenth aspect of the present invention, in the weighting distribution pattern, the density value of one pixel in the block is set as the density value obtained by the dither processing, and the other density values in the block are set as zero. I did it. According to a fourteenth aspect of the present invention, the input image is a color image represented by a plurality of basic colors, and dithered values are stored in different positions of the weighting distribution pattern for each basic color. .

【0016】請求項15に記載の発明は、解像度に相当
する画素ピッチに対して、画像形成用の露光手段の主走
査方向,副走査方向の一方の静止露光径が大きい画像形
成装置において、入力画像データを複数の画素からなる
ブロックに分割するブロック分割手段と、前記ブロック
内の頂点近傍に最大重み付け部分が配置された、前記ブ
ロック内の画素重み付け分布用パターンを設定する重み
付け分布用パターン設定手段と、前記ブロック内の特定
画素の濃度値と重み付け分布用パターンとに基づいて、
ブロック内の各画素濃度値を補正する補正手段と、該補
正された濃度値で画像を形成する画像形成手段と、を含
んで構成するようにした。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus in which the static exposure diameter in one of the main scanning direction and the sub scanning direction of the exposure means for image formation is large with respect to the pixel pitch corresponding to the resolution, Block dividing means for dividing the image data into blocks composed of a plurality of pixels, and weight distribution pattern setting means for setting a pixel weight distribution pattern in the block in which a maximum weight portion is arranged in the vicinity of an apex of the block. And, based on the density value of the specific pixel in the block and the pattern for weighting distribution,
It is configured to include a correction unit that corrects each pixel density value in the block and an image forming unit that forms an image with the corrected density value.

【0017】請求項16に記載の発明は、解像度に相当
する画素ピッチに対して、画像形成用の露光手段の主走
査方向,副走査方向の一方の静止露光径が大きい画像形
成装置において、入力画像データを複数の画素からなる
ブロックに分割するブロック分割手段と、前記ブロック
内の画素重み付け分布用パターンを設定する重み付け分
布用パターン設定手段と、前記ブロック内の特定画素の
濃度値と重み付け分布用パターンとに基づいて、ブロッ
ク内の各画素濃度値を補正する補正手段と、該補正され
た濃度値で画像を形成する画像形成手段と、を含んで構
成するようにした。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in an image forming apparatus in which the static exposure diameter in one of the main scanning direction and the sub scanning direction of the image forming exposure means is large with respect to the pixel pitch corresponding to the resolution, Block dividing means for dividing the image data into blocks composed of a plurality of pixels, pattern setting means for weighting distribution for setting a pixel weighting distribution pattern in the block, and density value and weighting distribution for specific pixels in the block It is configured to include a correction unit that corrects each pixel density value in the block based on the pattern, and an image forming unit that forms an image with the corrected density value.

【0018】[0018]

【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、ブロッ
ク化した入力画像データの平均値を重み付け処理した濃
度値で画像を形成することにより、レーザー光のビーム
径をコスト的に不利な手法等の手法を用いて絞ることな
く、PWMの変化に対して画像濃度が急激に飽和する階
調特性を、線形的に変化する階調特性にすることがで
き、以て、階調再現性が向上し、形成される画像の画質
をより向上させることができる。特に、写真画像のよう
な連続階調を有する画像の階調再現性において著しく画
質を向上させることができる。
According to the first aspect of the present invention, the beam diameter of the laser light is disadvantageous in terms of cost because the image is formed with the density value obtained by weighting the average value of the blocked input image data. The gradation characteristic in which the image density is rapidly saturated with respect to the change of the PWM can be made into the gradation characteristic which changes linearly without narrowing down by using the method such as the method. The image quality of the formed image can be further improved. In particular, the image quality can be remarkably improved in gradation reproducibility of an image having continuous gradation such as a photographic image.

【0019】請求項2に記載の発明によれば、重み付け
分布の最大位置から離れるにしたがって徐々に重み付け
を減少させて重み付け分布用パターンを設定することに
より、ブロック内を1つの頂点をもつ山状にトナーが付
着するので、安定した画像形成を行え、ひいては階調特
性を安定化することができる。請求項3に記載の発明に
よれば、各ブロックの濃度平均値を重み付け係数と積算
する重み付け処理とすることにより、簡単な計算で重み
付け補正することができる。
According to the second aspect of the present invention, the weighting is gradually reduced as the distance from the maximum position of the weighting distribution is set, and the weighting distribution pattern is set. Since the toner adheres to the toner, stable image formation can be performed, and gradation characteristics can be stabilized. According to the third aspect of the invention, the weighting correction can be performed by a simple calculation by performing the weighting process of integrating the density average value of each block with the weighting coefficient.

【0020】請求項4に記載の発明によれば、重み付け
係数の最大値をほぼ1に設定することにより、PWMの
増加に伴う画像濃度の飽和を抑制しつつ、他の画素の重
み付け係数の値および分布を適切に設定することによ
り、PWMに対する画像濃度の階調特性を線形的に変化
する良好な特性とすることができる。請求項5に記載の
発明によれば、ブロックの濃度平均値が所定の濃度範囲
であるときに、平均値の変化に応じて重み付け分布が変
化するように重み付け分布用パターンを設定することに
より、例えばPWMに対して実際に形成される画像の濃
度が線形的に変化しないような低濃度域や高濃度域にお
いて、より適正な階調特性を得ることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, by setting the maximum value of the weighting coefficient to approximately 1, the saturation of the image density due to the increase of PWM is suppressed, and the weighting coefficient values of other pixels are set. By appropriately setting the and distribution, the gradation characteristic of the image density with respect to PWM can be made a good characteristic that linearly changes. According to the invention of claim 5, when the density average value of the block is within a predetermined density range, the weighting distribution pattern is set so that the weighting distribution changes in accordance with the change of the average value. For example, it is possible to obtain more appropriate gradation characteristics in a low density region or a high density region where the density of an image actually formed does not change linearly with respect to PWM.

【0021】請求項6に記載の発明によれば、次のよう
な効果がある。低濃度域ではドット画像を形成すること
のできる限界の濃度値がある。したがって、低濃度域に
おいて中間濃度域で適正な階調特性が得られるような重
み付け分布用パターンと同じパターンで画像形成する
と、最大の重み付けによる最大濃度が前記限界濃度値を
下回るときには、画像形成がなされなくなり、低濃度側
の濃度再現域が狭められてしまう。そこで、最大濃度が
限界濃度を上回るように、極限低濃度域では重み付けの
差を大きくし、濃度平均値の増大にしたがって重み付け
の差を小さくして中間濃度域のパターンに近づけること
により、低濃度域でも良好な階調特性が得られる領域を
拡げることができる。
According to the invention described in claim 6, the following effects can be obtained. In the low density region, there is a limit density value at which a dot image can be formed. Therefore, when an image is formed with the same pattern as the weighting distribution pattern that can obtain an appropriate gradation characteristic in the intermediate density region in the low density region, when the maximum density due to the maximum weighting falls below the limit density value, the image is formed. This is not done, and the density reproduction area on the low density side is narrowed. Therefore, by increasing the weighting difference in the extremely low density range so that the maximum density exceeds the limit density, and decreasing the weighting difference as the density average value increases to approach the pattern in the intermediate density range, Even in the region, it is possible to expand the region where good gradation characteristics can be obtained.

【0022】一方、高濃度域では中間濃度域に合わせた
パターンで重み付けすると平均濃度が増大しても重みの
小さい画素の占める割合が大きすぎて濃度不足となって
しまい、高濃度側の濃度再現域が狭められ、迫力のある
画像が得られないことがある。そこで、濃度平均値の増
大と共にブロック内で相対的に濃度の濃い画素の占める
割合が増大するようなパターンとすることにより、高濃
度域でも良好な階調特性を維持しつつ、高濃度側の濃度
再現幅を最大限確保することができる。
On the other hand, in the high density area, if weighting is performed with a pattern matched to the intermediate density area, even if the average density is increased, the proportion of the pixels with small weights becomes too large and the density becomes insufficient. The area may be narrowed and a powerful image may not be obtained. Therefore, by adopting a pattern in which the ratio of pixels with relatively high density in the block increases with the increase of the average density value, good gradation characteristics are maintained even in the high density region, and It is possible to secure the maximum density reproduction range.

【0023】請求項7に記載の発明によれば、次のよう
な効果が得られる。前記のように低濃度域ではドット画
像形成可能な限界濃度値が存在する。そこで、低濃度域
では重み付けを濃度平均値に乗じる係数として設定する
よりも、直接補正濃度値を設定することにより、精度の
良い階調特性が得られる。そして、濃度平均値の変化に
対応して補正濃度値が緩やかに変化するように平均値レ
ベル毎に極めて細かくパターンを変化させて設定するこ
とにより、画像濃度を線形的に変化させることができる
ようになり、階調の再現幅をより拡大することができ
る。
According to the invention described in claim 7, the following effects can be obtained. As described above, there is a limit density value at which a dot image can be formed in the low density area. Therefore, in the low density region, accurate gradation characteristics can be obtained by setting the correction density value directly rather than setting the weighting as a coefficient by which the density average value is multiplied. Then, the image density can be changed linearly by changing and setting the pattern very finely for each average value level so that the corrected density value changes gently in accordance with the change of the density average value. Therefore, the reproduction range of gradation can be further expanded.

【0024】請求項8に記載の発明によれば、ブロック
内の画素毎に関数で重み付けを設定することにより、中
間濃度域のパターンからブロック内全域にわたって徐々
に重み付けを増大させていくことができ、高濃度域での
階調特性を良好にすることができる。請求項9に記載の
発明によれば、平均値の二乗に比例して画素値を設定す
ることにより、平均値の微小な変化に対しても敏感に画
像濃度を変化させることができると共に、最大濃度値と
中間濃度域とを滑らかに接続することができ、高濃度域
に対する階調再現性をより向上させることができる。
According to the invention described in claim 8, by setting the weighting for each pixel in the block by the function, the weighting can be gradually increased from the pattern of the intermediate density region to the entire region of the block. It is possible to improve the gradation characteristics in the high density region. According to the invention described in claim 9, by setting the pixel value in proportion to the square of the average value, it is possible to change the image density sensitively even to a minute change in the average value, and at the same time, set the maximum value. The density value and the intermediate density range can be connected smoothly, and the gradation reproducibility in the high density range can be further improved.

【0025】請求項10に記載の発明によれば、各基本
色毎に最大となる重み付け部分を異なる位置に配置する
ことにより、形成する画像の色の重なりが低減され、特
にハーフトーン部における発色性をより向上させること
ができる。請求項11に記載の発明によれば、同一ブロ
ック内の画像データに対して各基本色毎に重み付けの最
大部分を90度ずつ位相をずらした位置に配置すること
により、各色を異なる位置に整然と配置することがで
き、各色成分を効率良く均等に配置させることができ
る。特に、大きな濃度再現域を確保すべくY,M,C,
K色を基本色とした場合でも、N×N画素のブロックの
各角部に各基本色を配置させて色の重なりを少なくでき
発色性を向上させることができる。
According to the tenth aspect of the present invention, by placing the maximum weighting portion for each basic color at a different position, the overlap of the colors of the images to be formed is reduced, and especially the coloring in the halftone portion is achieved. It is possible to further improve the sex. According to the eleventh aspect of the present invention, by arranging the maximum weighting portion for each basic color with respect to the image data in the same block at positions shifted in phase by 90 degrees, each color is arranged at different positions in an orderly manner. The color components can be arranged efficiently and evenly. Especially, in order to secure a large density reproduction range, Y, M, C,
Even when the K color is used as the basic color, the basic colors can be arranged at each corner of the block of N × N pixels to reduce color overlap and improve the color developability.

【0026】請求項12に記載の発明によれば、ディザ
処理が要求される種類の画像に対しても入力画像の各ブ
ロックの平均値に対してディザ処理を施した後、重み付
け用パターンで重み付けを行うことにより、線形性を有
した適正な階調を得ることができる。請求項13に記載
の発明によれば、ディザ処理結果をブロック内の特定の
1つの画素のみに格納することにより、画像濃度の飽和
を低減して階調特性を線形にすることができる。
According to the twelfth aspect of the invention, even for an image of a type for which dithering is required, the average value of each block of the input image is subjected to dithering, and then weighted with a weighting pattern. By performing, it is possible to obtain an appropriate gradation having linearity. According to the thirteenth aspect of the present invention, by storing the dither processing result in only one specific pixel in the block, the saturation of the image density can be reduced and the gradation characteristic can be made linear.

【0027】請求項14に記載の発明によれば、入力画
像の各基本色に対するディザ処理結果をブロック内の異
なる位置に格納することにより、形成する画像の色の重
なりが防止され、特にハーフトーン部における発色性を
より向上させることができる。請求項15に記載の発明
によれば、ブロック化した入力画像データの濃度値に基
づいて、ブロック内の頂点近傍に最大重み付け部分を配
置した濃度値で画像形成することにより、露光手段の静
止露光径を絞ることなく、PWMの変化に対して画像濃
度が急激に飽和する階調特性を、線形的に変化する階調
特性にすることができ、以て低コストにて階調再現性が
向上し、形成される画像の画質をより向上させることが
できる。特に、写真画像のような連続階調を有する画像
の階調再現性において簡便に画質を向上させることがで
きる。
According to the fourteenth aspect of the present invention, the dither processing results for the respective basic colors of the input image are stored at different positions in the block, so that the overlapping of the colors of the images to be formed is prevented, and especially the halftone is performed. It is possible to further improve the color developability in the area. According to the fifteenth aspect of the present invention, the static exposure of the exposure unit is performed by forming an image with the density value in which the maximum weighted portion is arranged near the apex in the block based on the density value of the blocked input image data. The gradation characteristic in which the image density is rapidly saturated with respect to the change of PWM can be changed to a linearly changing gradation characteristic without narrowing the diameter, thereby improving the gradation reproducibility at low cost. However, the quality of the formed image can be further improved. In particular, it is possible to easily improve the image quality in terms of gradation reproducibility of an image having continuous gradation such as a photographic image.

【0028】請求項16に記載の発明によれば、ブロッ
ク化した入力画像データの濃度値に基づいて重み付け処
理した濃度値で画像形成することにより、露光手段の静
止露光径を絞ることなく、PWMの変化に対して画像濃
度が急激に飽和する階調特性を、線形的に変化する階調
特性にすることができ、以て低コストにて階調再現性が
向上し、形成される画像の画質をより向上させることが
できる。特に、写真画像のような連続階調を有する画像
の階調再現性において、簡便に画質を向上させることが
できる。
According to the sixteenth aspect of the present invention, the image is formed with the density value weighted on the basis of the density value of the blocked input image data, so that the static exposure diameter of the exposing means is not reduced and the PWM is performed. The gradation characteristic in which the image density is rapidly saturated with respect to the change of can be made into the gradation characteristic that linearly changes, so that the gradation reproducibility is improved at a low cost and The image quality can be further improved. In particular, the image quality can be easily improved in the gradation reproducibility of an image having continuous gradation such as a photographic image.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図1は本発明に係るカラーレーザー
プリンタの概要構成を示している。図1を用いて構成と
一連の作動の概要を説明すると、OPC感光層を表面に
塗布した像担持体としての感光体ドラム10は一方向 (図
では時計回り方向) に駆動回転され、除電器11による除
電を行って前回プリント時の帯電を除去された後、帯電
器12により周面に対し一様に帯電され、新たなプリント
に備える。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a color laser printer according to the present invention. An outline of the configuration and a series of operations will be described with reference to FIG. 1. A photoconductor drum 10 as an image carrier having an OPC photosensitive layer coated on its surface is driven and rotated in one direction (clockwise direction in the figure), and a charge eliminator is used. After the charge is removed by 11 to remove the charge at the time of the previous printing, the peripheral surface is uniformly charged by the charger 12 to prepare for a new print.

【0030】かかる一様帯電の後、像露光手段13により
後述する出力画像データに基づいた像露光が行われる。
像露光手段13はレーザー光源から発光されるレーザー光
をポリゴンミラー131 により回転走査され、fθレンズ
132 等を経て反射ミラー133により光路を曲げられ、予
め前記帯電がなされた感光体ドラム10の周面上に投射さ
れドラム表面に潜像が形成される感光体ドラム10の周縁
にはイエロー (Y) ,マゼンタ (M) ,シアン (C) ,
黒色 (K) 等のトナー (塗料) とキャリア (磁性体) と
の混合剤で構成される現像剤を夫々充填した現像器14が
設けられていて、まず、1色目の現像がマグネットを内
蔵し現像剤を保持しつつ回転する現像スリーブ141 によ
って行われる。現像剤は、層形成棒によって現像スリー
ブ141 上に所定の厚さに規制されて現像域へと搬送され
る。感光体ドラム10と現像スリーブ141 との間にはAC
バイアスV ACとDCバイアスVDCとが重畳して印加され
る。ここで、感光体ドラム10の露光された部分の電位
(接地電位) をVL 、露光部分以外の帯電された感光層
表面電位をVH とし、DCバイアスの電位VDCをVH
DC>VL が成立するように設定することにより、AC
バイアスVACによってキャリアから離脱するきっかけを
与えられたトナーはVDCより電位の高いVH の部分には
付着せず、VDCより電位の低い電位VL の露光部分に付
着し、顕像化され現像される。
After such uniform charging, the image exposure means 13
Image exposure is performed based on output image data described later.
The image exposure means 13 is a laser beam emitted from a laser light source.
Is rotated and scanned by the polygon mirror 131, and the fθ lens
The optical path is bent by the reflection mirror 133 after passing through 132 etc.
Therefore, it is projected on the peripheral surface of the charged photoconductor drum 10.
Edge of photoconductor drum 10 where latent image is formed on the drum surface
Yellow (Y), magenta (M), cyan (C),
Toner (paint) such as black (K) and carrier (magnetic material)
The developing device 14 filled with the developer composed of the mixture of
First, the development of the first color is installed inside the magnet.
The developing sleeve 141 that rotates while holding the stored developer
It is done. The developer is developed by the layer-forming rod.
It is transported to the development area after being regulated to a predetermined thickness on the sleeve 141.
You. AC between the photoconductor drum 10 and the developing sleeve 141
Bias V ACAnd DC bias VDCAnd are superimposed and applied
You. Here, the potential of the exposed portion of the photosensitive drum 10
(Ground potential) to VL, Charged photosensitive layer other than exposed areas
Surface potential is VHAnd the DC bias potential VDCTo VH>
VDC> VLBy setting so that
Bias VACTriggers you to leave your career
The given toner is VDCHigher potential VHPart of
Not attached, VDCLower potential VLAttached to the exposed part of
It is put on, visualized and developed.

【0031】このようにして1色目の現像が終わった
後、2色目 (例えばマゼンタ) の画像形成行程に入り、
再び感光体ドラム10が一様帯電され、2色目の画像デー
タによる潜像が像露光手段13によって形成される。3色
目 (シアン) 、4色目 (黒色)についても2色目と同様
の画像形成行程が行われ、感光体ドラム10周面上には計
4色の現像がなされる。
After the development of the first color is completed in this way, the image forming process of the second color (for example, magenta) is started.
The photosensitive drum 10 is uniformly charged again, and a latent image based on the image data of the second color is formed by the image exposure means 13. For the third color (cyan) and the fourth color (black), the same image forming process as the second color is performed, and a total of four colors are developed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10.

【0032】一方、給紙カセット21により給紙機構22に
よって給送された記録紙Pは、転写ベルト31を張架した
転写ベルト装置30によって感光体ドラム10と転写ベルト
31との間に形成されるニップ部 (転写域) 35へと給送さ
れ、感光体ドラム10周面上の多色像が一括して記録紙P
に移される。ここで、転写ベルト31の上流側保持ローラ
32の軸32aに対して高電圧が印加され、この軸32aに転
写ベルト31を挟んで対向する位置に設置された導電性ブ
ラシ34は接地されており、給送されてきた記録紙はブラ
シ34と転写ベルト31との間に進入し、ブラシ34より記録
紙Pに注入される電荷により転写ベルト31に吸引されつ
つ転写域へ進入する。感光体ドラム10より分離した記録
紙Pは、転写ベルト31を張架する下流側の保持ローラ33
の軸33bを対向電極として除電されながら転写ベルト31
から分離する。転写ベルト31に付着したトナーはクリー
ニングブレード37により除去する。尚、転写ベルト31は
多色像形成中は下流側の保持ローラ33の軸33b を回動中
心として感光体ドラム10より離間されている。
On the other hand, the recording paper P fed by the paper feed mechanism 22 by the paper feed cassette 21 is transferred to the photosensitive drum 10 and the transfer belt by the transfer belt device 30 in which the transfer belt 31 is stretched.
The multi-color image on the peripheral surface of the photoconductor drum 10 is fed all at once to the nip portion (transfer area) 35 formed between the recording paper P and the recording paper P.
Moved to Here, the upstream holding roller of the transfer belt 31
A high voltage is applied to the shaft 32a of 32, and the conductive brush 34 installed at a position facing the shaft 32a with the transfer belt 31 interposed therebetween is grounded, and the recording paper that has been fed is brushed by the brush 34a. And the transfer belt 31, and the brush 34 enters the transfer area while being attracted to the transfer belt 31 by the electric charge injected into the recording paper P. The recording paper P separated from the photoconductor drum 10 is a holding roller 33 on the downstream side on which the transfer belt 31 is stretched.
The shaft 33b of the transfer belt 31
Separate from The toner attached to the transfer belt 31 is removed by the cleaning blade 37. The transfer belt 31 is separated from the photoconductor drum 10 around the shaft 33b of the holding roller 33 on the downstream side as a rotation center during the formation of the multicolor image.

【0033】転写ベルト装置30から分離した記録紙P
は、少なくとも一方のローラ内部にヒータを有する2本
の圧着ローラで構成される定着装置23へと搬送され、該
2本の圧着ローラ間で熱と圧力とを加えられることによ
り付着トナーは溶融し、記録紙P上に定着された後、装
置外へ搬出される。転写後の感光体ドラム10周面上に残
ったトナーは除電器15により除電を受けた後、クリーニ
ング装置16に至り、感光体ドラム10に当接したクリーニ
ングブレード16aによってクリーニング装置16内に掻き
落とされ、スクリュー等により搬出後、回収ボックスへ
貯留される。クリーニング装置16により残留トナーを除
去された感光体ドラム10は除電器11による露光を受けた
後、帯電器12によって一様帯電を受け、次の画像形成サ
イクルに入る。また、前記転写ベルト31から分離されず
感光体ドラム10に巻きついて除電器15より上方に進入す
ると前記クリーニングブレード16aや電極ワイヤの破損
させたりすることがあるため、該記録紙Pの巻きつきを
検出するJAMセンサ36が前記除電器15の近傍に装着さ
れている。
Recording paper P separated from the transfer belt device 30
Is conveyed to a fixing device 23 composed of two pressure-bonding rollers having a heater inside at least one roller, and heat and pressure are applied between the two pressure-bonding rollers to melt the adhered toner. After being fixed on the recording paper P, it is carried out of the apparatus. After the transfer, the toner remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is discharged by the static eliminator 15 and then reaches the cleaning device 16 where it is scraped off into the cleaning device 16 by the cleaning blade 16a that is in contact with the photosensitive drum 10. After being carried out by a screw or the like, it is stored in the collection box. The photoconductor drum 10 from which the residual toner has been removed by the cleaning device 16 is exposed by the static eliminator 11 and then uniformly charged by the charger 12 to start the next image forming cycle. Further, if the recording paper P is wound around the photosensitive drum 10 without being separated from the transfer belt 31 and enters above the static eliminator 15, the cleaning blade 16a or the electrode wire may be damaged. A JAM sensor 36 for detecting is mounted near the static eliminator 15.

【0034】かかるカラーレーザープリンタの像露光手
段に入力する画像信号に対し、パルス幅変調(PWM)
に対する画像濃度の階調の再現性を改善した第1の実施
の形態について説明する。本実施の形態においては、ま
ず、入力された画像データを目的とする解像度に応じて
大きさが設定される所定画素数のブロックに分割し、該
ブロック内の各画素濃度に対して、該画素濃度の平均値
と予め設定した重み付け分布用パターンとによって濃度
値の重み付け補正を行う。
Pulse width modulation (PWM) is applied to the image signal input to the image exposure means of the color laser printer.
The first embodiment in which the reproducibility of the gradation of the image density with respect to is improved will be described. In the present embodiment, first, the input image data is divided into blocks of a predetermined number of pixels whose size is set according to the target resolution, and the pixel density is changed to the pixel corresponding to each pixel density in the block. Weighting correction of the density value is performed by the average value of the density and the preset weighting distribution pattern.

【0035】具体的には、濃度平均値が低濃度域(低P
WM)と高濃度域を除く中間濃度域では、予め設定され
た再配置マトリクスの係数に濃度平均値を乗じることに
よりPWMに対する画像濃度の階調特性を適正化し、中
間濃度域以外の場合に対しては、平均値に応じて重み付
け分布が異なるように濃度値の補正を行うことにより線
形的な階調特性とするようにした。
Specifically, the density average value is in the low density range (low P
WM) and intermediate density areas other than the high density area, the gradation characteristics of the image density for PWM are optimized by multiplying the coefficient of the preset rearrangement matrix by the density average value. As a result, a linear gradation characteristic is obtained by correcting the density value so that the weighting distribution differs depending on the average value.

【0036】尚、本実施の形態においては、感光体表面
におけるビーム径は主走査方向に対しては63μm, 副走
査方向に対しては75μmであった。この入力画像データ
に対する階調特性適正化の具体的な処理内容を図2のフ
ローチャートに示した。ここでは、例えば8bit 階調の
Y,M,C,Kの基本色で表現されるカラーの入力画像
データに対し、解像度を600dpiとして画像形成するため
の出力画像データを副走査方向に1処理ラインずつ求め
ることを考える。この階調特性の適正化処理は、Y,
M,C,Kの順で各色毎に行うようにする。
In this embodiment, the beam diameter on the surface of the photoconductor is 63 μm in the main scanning direction and 75 μm in the sub scanning direction. The specific processing contents of the gradation characteristic optimization for this input image data are shown in the flowchart of FIG. Here, for example, with respect to color input image data represented by basic colors of Y, M, C, and K with 8-bit gradation, output image data for forming an image with a resolution of 600 dpi is processed in one processing line in the sub-scanning direction. Think about asking for each one. This gradation characteristic optimization process is performed with Y,
The process is performed for each color in the order of M, C, K.

【0037】そこで、まずYの入力画像データを選択し
(ステップ21、以降S21と記す)、該Yの入力画像デー
タに対し、4×4画素を1単位としたブロックを主走査
方向全体に渡り設定する(S22)。このときのブロック
の画素サイズは、解像度等の条件により適宜変更して設
定するものとする。例えば、解像度がより高く、画素ド
ットピッチ距離の短縮によるビームの重なりがより大き
いときはブロックの画素数を大きくする。
Therefore, first, the input image data of Y is selected (step 21, hereinafter referred to as S21), and a block having 4 × 4 pixels as one unit is spread over the entire main scanning direction with respect to the input image data of Y. Set (S22). The pixel size of the block at this time is appropriately changed and set according to conditions such as resolution. For example, when the resolution is higher and the beam overlap is larger due to the shortened pixel dot pitch distance, the number of pixels in the block is increased.

【0038】図3(a) には一例としてイエロー色の画像
データを示した。尚、ここでは図3(a) の左上の1ブロ
ックに着目して説明することにする。次に、設定した各
ブロック毎にブロック内の画素の濃度平均値を算出する
(S23)。前記ブロックに対する濃度平均値は"35"とな
り、同様にして、入力画像データの主走査方向1列分の
ブロックに対して、それぞれ濃度平均値を算出する。
FIG. 3A shows yellow image data as an example. It should be noted that the description will focus on the upper left one block in FIG. 3 (a). Next, the density average value of the pixels in the block is calculated for each set block (S23). The density average value for the block is "35", and similarly, the density average value is calculated for each block of one column of the input image data in the main scanning direction.

【0039】そして、求めた濃度平均値が後述する低濃
度域、高濃度域、および中間濃度域のうち、どのレベル
であるかを判定し(S24)、中間濃度域である場合は、
求めた濃度平均値を図4(a) 〜(d) に示す色毎に重み付
け分布が異なる再配置マトリクスの各重み付け係数値と
積算し(S24)、該積算処理結果をイエロー色に対する
適正化データとする。図3(a) の入力画像データはイエ
ロー色に対するデータであるので、図4(a) の再配置マ
トリクスを用いて平均値“35”との積算処理を行う。こ
の積算処理の結果を図3(b) に示す。
Then, it is determined which of the low-density area, the high-density area and the intermediate-density area described later the calculated average density value is (S24).
The obtained density average value is integrated with each weighting coefficient value of the rearrangement matrix having a different weighting distribution for each color shown in FIGS. 4 (a) to 4 (d) (S24), and the integration processing result is the optimization data for yellow color. And Since the input image data of FIG. 3 (a) is data for yellow color, integration processing with the average value "35" is performed using the rearrangement matrix of FIG. 4 (a). The result of this integration process is shown in Fig. 3 (b).

【0040】この再配置マトリクスの各重み付け係数
は、最大係数値を“1”として4画素分設定し、その最
大係数値の設定位置から離れるに従い徐々に減少させて
設定する。また、各基本色毎に重み付け係数値を再配置
マトリクスの中央を中心に90度ずつ位相を回転させ、最
大係数値の配置位置が各基本色毎に異なるようにしてい
る。
Each weighting coefficient of this rearrangement matrix is set by setting the maximum coefficient value to "1" for four pixels, and gradually decreasing as the distance from the setting position of the maximum coefficient value is set. Further, the weighting coefficient value for each basic color is rotated by 90 degrees around the center of the rearrangement matrix so that the arrangement position of the maximum coefficient value is different for each basic color.

【0041】かかる配置とすることにより、図3(b) に
示すように重み付け係数が“1”の部分に対する適正化
データの濃度値が最も大きくなり、後述する各色を重ね
合わせて形成するカラー画像において、1つのブロック
の四隅で各基本色の画像濃度値のピークが現れるように
なる。即ち、各ブロックおける各基本色がそれぞれ異な
る位置に形成される。これにより、色の重なり合いが軽
減され、特にハーフトーンがより明瞭に表現できる加法
的な減法混色とすることができると共に、隣接するブロ
ックの画像濃度値に影響する度合いを軽減することがで
きる。また、重み付け係数を“1”に設定することによ
り、PWMの増加に伴い画像濃度が急激に飽和状態とな
ることを抑制することができる。
With such an arrangement, as shown in FIG. 3B, the density value of the optimization data for the portion where the weighting coefficient is "1" becomes the largest, and the color image formed by superimposing each color described later is formed. In, the peak of the image density value of each basic color appears at the four corners of one block. That is, each basic color in each block is formed at a different position. As a result, the overlapping of colors is reduced, and in particular, it is possible to obtain an additive subtractive color mixture in which halftone can be expressed more clearly, and it is possible to reduce the degree of affecting the image density value of an adjacent block. Further, by setting the weighting coefficient to "1", it is possible to prevent the image density from suddenly becoming saturated with an increase in PWM.

【0042】尚、本実施の形態においては図4(a) 〜
(d) に示す重み付け係数値を用いたが、これらの重み付
け係数値は使用するレーザー光の出力条件等の諸因子に
より適宜変化させて設定するものとする。このようにし
て入力画像データを適正化することにより、PWMに対
する画像濃度の階調特性を図5の階調変換結果に示す階
調特性とすることができ、画像濃度の立ち上がり後の領
域におけるPWMの増加に伴い画像濃度が急激に飽和状
態となる変化特性を緩和して、PWMの増加に伴い画像
濃度も徐々に増加する階調特性にすることができる。
It should be noted that in the present embodiment, FIG.
Although the weighting coefficient values shown in (d) were used, these weighting coefficient values should be appropriately changed and set according to various factors such as the output condition of the laser light used. By optimizing the input image data in this way, the gradation characteristic of the image density for PWM can be made the gradation characteristic shown in the gradation conversion result of FIG. 5, and the PWM in the area after the rise of the image density can be obtained. It is possible to reduce the change characteristic in which the image density suddenly becomes saturated with an increase in the, and a gradation characteristic in which the image density also gradually increases with an increase in PWM.

【0043】次に、低濃度域に対する階調特性を更に適
正化する方法について説明する。前記PWMに対する画
像濃度の階調特性においては、PWM値が約25%以下の
領域に対しては、PWMの増加に伴い画像濃度が0から
飽和状態まで急激に立ち上がる特性となっている。その
ため、低濃度域に対しては以下に示す階調特性の変換処
理を施すことにより階調特性をより適正化するようにし
た(S26)。
Next, a method for further optimizing the gradation characteristics in the low density region will be described. In the gradation characteristic of the image density with respect to the PWM, the image density has a characteristic that the image density sharply rises from 0 to a saturation state as the PWM increases in a region where the PWM value is about 25% or less. Therefore, the gradation characteristics are optimized in the low density region by performing the following gradation characteristics conversion processing (S26).

【0044】ブロック内の画素値の平均値が所定値より
小さい場合は、たとえ平均値が0より大きい値を有して
いても、該平均値に基づいてレーザー光を照射すること
により生じる感光体ドラム表面の静電潜像の電位低下
が、現像段階において実際にトナーが付着する程にはな
らず、結果として、形成される画像に画素ドットが形成
されないことがある。
When the average value of the pixel values in a block is smaller than a predetermined value, even if the average value has a value larger than 0, a photosensitive member produced by irradiating a laser beam based on the average value The decrease in the potential of the electrostatic latent image on the drum surface is not so large that the toner actually adheres during the development stage, and as a result, pixel dots may not be formed in the formed image.

【0045】そこで、画素ドットを形成することができ
る最低限度の出力画像データの濃度値(例えば8bit 階
調における“63”)を核として用いて低濃度域における
画像を形成するようにした。これは、眼界の濃度値の画
素が孤立して存在する場合には、トナーが感光体ドラム
に付着しにくいが、その画素の近傍に限界の濃度値以上
の画素が存在する場合には、限界の濃度値以上の画素に
よりトナーが付着するきっかけが与えられ、限界の濃度
値の画素を核としてトナーが付着する特性を利用したも
のであり、該核周辺の画素の強度分布をきめ細かく変え
ていくことにより、低濃度域でも線形性を有する良好な
階調特性を得るようにしたものである。
Therefore, an image in a low density region is formed by using the minimum density value (for example, "63" in 8-bit gradation) of output image data capable of forming a pixel dot as a nucleus. This is because toner is less likely to adhere to the photoconductor drum when a pixel having a density value in the eye field is isolated, but when there is a pixel having a density value equal to or higher than the limit value in the vicinity of the pixel, the toner has a limit. The toner is attached by a pixel having a density value equal to or higher than the density value, and the characteristic that the toner adheres is used with the pixel having the limit density value as a nucleus, and the intensity distribution of the pixels around the nucleus is finely changed. As a result, good gradation characteristics having linearity are obtained even in the low density region.

【0046】具体的には、前記入力画像データに設定し
たブロックの各濃度値の平均値が63より小さい低濃度域
に対しては、例えば、平均値が62〜55, 54〜47, 46〜3
9, 38〜31, 30〜23, 22〜15, 14以下の7段階に分類
し、それぞれの段階に対応して図6(a) 〜(g) に示す4
×4のマトリクスの値を出力画像データの濃度値として
設定する。
Specifically, for a low density area in which the average value of the density values of the blocks set in the input image data is smaller than 63, for example, the average value is 62 to 55, 54 to 47, 46 to 3
9, 38 to 31, 30 to 23, 22 to 15, 14 or less are classified into 7 stages and shown in Fig. 6 (a) to (g) corresponding to each stage.
The value of the matrix of × 4 is set as the density value of the output image data.

【0047】この低濃度域に対する適正化処理を施すこ
とにより、図5に示す低濃度域に対して画像濃度0から
段階的に画像濃度が増加する階調特性を得ることがで
き、低濃度の入力画像データをより忠実に再現すること
ができる。ここにおいて、前記画素ドットが形成できる
最低限度の濃度値“63”や、ブロックの平均値を分類す
る各しきい値および段階数は、レーザの出力条件等の諸
因子の変化により適宜変化させて設定するものとする。
By performing the optimization process for the low density region, it is possible to obtain the gradation characteristic in which the image density gradually increases from 0 in the low density region as shown in FIG. The input image data can be reproduced more faithfully. Here, the minimum density value “63” capable of forming the pixel dots, each threshold value and the number of steps for classifying the average value of the block are appropriately changed according to changes in various factors such as laser output conditions. Shall be set.

【0048】次に、高濃度域に対する階調特性を更に適
正化する方法について説明する。高濃度域において、中
間濃度域で適正な階調特性が得られるような重み分布用
パターンと同じパターンを用いて画像形成すると、平均
濃度が増大して重み付けの小さい画素の占める割合が大
きくなりすぎて、画像が濃度不足となる。そのため、形
成される画像は淡色化され、特に高濃度域に対する濃度
不足が顕著に認められるようになる。そのため、高濃度
域に対しては以下に示す階調特性の変換処理を施すこと
により階調特性をより適正化するようにした(S27)。
Next, a method of further optimizing the gradation characteristics in the high density range will be described. In the high density area, if an image is formed using the same pattern as the weight distribution pattern that can obtain appropriate gradation characteristics in the intermediate density area, the average density increases and the proportion of pixels with low weighting becomes too large. As a result, the density of the image becomes insufficient. Therefore, the formed image is lightened, and the lack of density is particularly noticeable especially in the high density area. Therefore, the gradation characteristics are made more appropriate by performing the following gradation characteristics conversion processing for the high density region (S27).

【0049】具体的には、ブロック内の画素値の平均値
が後述する所定値以上の高濃度域に対しては、図7に示
す高濃度域用の再配置マトリクスを用いて出力画像デー
タを設定するようにする。ここで、高濃度用の再配置マ
トリクスの各係数のうち、“1”に対しては4×4画素
のブロックの平均値をそのまま入力し、“A",“B",
“C",“D" に対しては、例えば、それぞれ(1)〜
(4)式に示す関数により求めるようにした。 A=3×(平均値/31)2 (1) B=3×(平均値/31)×(平均値/63) (2) C=3×(平均値/63)2 (3) D=3×(平均値/63)×(平均値/127) (4) 尚、上式中の各係数を用いて階調変換処理する場合に
は、前記入力画像データに設定したブロックの平均値が
171 以上のときに階調変換処理前の画像濃度より濃度値
がより増加する傾向となるため、平均値が171 以上のと
きに図7に示す再配置マトリクスを用いて階調特性を変
更するようにする。
Specifically, for a high density area in which the average value of pixel values in a block is equal to or more than a predetermined value described later, output image data is output using the rearrangement matrix for the high density area shown in FIG. Try to set it. Here, for each coefficient of the rearrangement matrix for high density, for “1”, the average value of the block of 4 × 4 pixels is directly input, and “A”, “B”,
For "C" and "D", for example, (1) to
It is determined by the function shown in the equation (4). A = 3 × (average value / 31) 2 (1) B = 3 × (average value / 31) × (average value / 63) (2) C = 3 × (average value / 63) 2 (3) D = 3 × (average value / 63) × (average value / 127) (4) When gradation conversion processing is performed using each coefficient in the above equation, the average value of the blocks set in the input image data is
When the average value is 171 or more, the rearrangement matrix shown in FIG. 7 is used to change the gradation characteristics because the density value tends to increase more than the image density before the gradation conversion process. To

【0050】このように、平均値の二乗に比例した関数
を用いて画素値を設定することにより、形成される画像
の最大の画像濃度をより向上させると共に、図5に示す
高濃度域に対して、PWM値の増加に伴い画像濃度を滑
らかに増加させることができ、高濃度域の再現性をより
向上させ、階調再現幅をより拡大することができる。上
記の低濃度域および高濃度域に対する処理を行うことに
より、ブロック内濃度分布は図8に示すような形態にな
る。即ち、低濃度域では最大濃度をトナーが付着する限
界濃度に保ちつつ、濃度平均値の増加に伴い徐々に最大
濃度位置に連なる裾野領域の濃度が増加して中間濃度域
の分布形態に近づけられていく。中間濃度域では最大重
み付け位置に近いほど大きく増加するような一定の重み
付けパターンを有した濃度分布となり、高濃度域におい
ては平均濃度値の増加にしたがって、全体的に、特に最
大重み付け位置近傍の領域で増加度合いが大きくなり、
全体の濃度がより増大する。
As described above, by setting the pixel value using the function proportional to the square of the average value, the maximum image density of the formed image is further improved, and the high density area shown in FIG. Thus, the image density can be smoothly increased with an increase in the PWM value, the reproducibility in the high density region can be further improved, and the gradation reproduction width can be further expanded. By performing the above-described processing for the low density region and the high density region, the density distribution in the block becomes a form as shown in FIG. That is, in the low density region, while maintaining the maximum density at the limit density at which the toner adheres, the density of the skirt region that is continuous to the maximum density position gradually increases with the increase of the density average value and approaches the distribution form of the intermediate density region. To go. In the intermediate density range, the density distribution has a constant weighting pattern that increases greatly toward the maximum weighting position, and in the high density range, as the average density value increases, as a whole, especially in the vicinity of the maximum weighting position. The increase rate increases with
The overall concentration is increased.

【0051】次に、S21で設定した基本色に対する入力
画像データ全体に対して上記の処理S22〜S26を終了し
たかを判定し(S28)、終了していない場合は、処理ラ
インを副走査方向にブロックサイズに応じたライン数
(この場合4ライン)だけ進めることにより再設定し
(S29)、各処理ライン毎に一連の処理を繰り返し行
い、入力画像データ全体の階調特性を変換して適正化デ
ータを求める。この入力画像データ全体の階調特性変換
処理を終了した場合は、他の全ての基本色に対する画像
データに対して順次処理する(S30)。即ち、最初の基
本色はYであったため、M,C,Kに対しても同様にし
て階調特性の変換処理を順次行う。これにより、PWM
に対する画像濃度の階調特性を適正化したカラーの出力
画像データを得ることができる。
Next, it is determined whether the above processing S22 to S26 have been completed for all the input image data for the basic color set in S21 (S28). If not completed, the processing line is set in the sub-scanning direction. Then, it is reset by advancing by the number of lines according to the block size (4 lines in this case) (S29), a series of processing is repeated for each processing line, and the gradation characteristics of the entire input image data are converted to be appropriate. The converted data. When the gradation characteristic conversion processing of the entire input image data is completed, the image data for all other basic colors are sequentially processed (S30). That is, since the first basic color is Y, the gradation characteristic conversion processing is similarly performed for M, C, and K in the same manner. With this, PWM
It is possible to obtain color output image data in which the gradation characteristic of the image density with respect to is optimized.

【0052】そして、この出力画像データを前述の像露
光手段に入力することにより、カラー画像を記録紙に出
力することができる。以上説明したように、本実施の形
態においては、レーザーのビーム径を絞ることや、レー
ザー光を絞るためのレンズを新たに追加する等の装置の
コスト増大を伴う手法によらず、PWMに対する画像濃
度の階調の再現幅をより拡大し、低濃度域に対しては画
素ドットが形成される最低限度の画素値を用いて確実に
画素ドットが形成されるようにする一方、高濃度域に対
しては画像濃度をより増加させることにより、低濃度域
から高濃度域にかけて階調の再現性をより向上させるこ
とができる。
By inputting this output image data into the above-mentioned image exposure means, a color image can be output onto the recording paper. As described above, in the present embodiment, the image for PWM is not used, regardless of the technique that increases the cost of the device such as narrowing the beam diameter of the laser and newly adding a lens for narrowing the laser light. The reproduction range of density gradation is further expanded to ensure that pixel dots are formed in the low density area by using the minimum pixel value, while in the high density area On the other hand, by further increasing the image density, it is possible to further improve the reproducibility of gradation from the low density region to the high density region.

【0053】また、各基本色同士の重なりを極力避ける
ように再配置マトリクスを設定することにより各色の画
素ドットがそれぞれ異なる位置に形成され、特にハーフ
トーン部における発色性をより向上させることができ
る。尚、前記の入力画像データの階調特性変換処理は、
スキャナと別体のプリンタの場合はプリンタの内部で行
ってもよいが、外部の機器(スキャナその他信号処理機
器)でで処理した後、処理された画像データをプリンタ
に入力する構成としてもよい。また、スキャナを内蔵し
たカラーコピー機の場合は内部で階調処理を行う。
Further, by setting the rearrangement matrix so as to avoid the overlap of the respective basic colors as much as possible, the pixel dots of the respective colors are formed at different positions, and the coloring property particularly in the halftone portion can be further improved. . The gradation characteristic conversion processing of the input image data is
In the case of a printer separate from the scanner, the processing may be performed inside the printer, but the processed image data may be input to the printer after being processed by an external device (scanner or other signal processing device). In the case of a color copier with a built-in scanner, gradation processing is performed internally.

【0054】次に、入力画像データに対して設定した各
ブロック毎の平均値を用いてディザ処理を施した第2の
実施の形態について説明する。本実施の形態において
は、例えば8bit 階調のY,M,C,Kの基本色で表現
される入力画像に対してディザ処理を施し、該ディザ処
理した結果に基づいて、各色の画素ドットの重なりを防
止しつつ、解像度を600dpiとして画像形成することを考
える。
Next, a second embodiment in which the dither processing is performed using the average value for each block set for the input image data will be described. In the present embodiment, for example, dither processing is applied to an input image represented by Y, M, C, and K basic colors of 8-bit gradation, and based on the result of the dither processing, pixel dots of each color are Consider forming images with a resolution of 600 dpi while preventing overlapping.

【0055】このディザ処理の具体的な処理内容を図9
に示すフローチャートに基づいて説明する。このディザ
処理は第1の実施の形態における階調特性変換処理と同
様に、Y,M,C,Kの順で各基本色毎に行う。そこ
で、まずYの入力画像データを選択し(S91)、図10
(a) に一例として示すYの入力画像データに対し、8×
8画素を1ブロックとして、主走査方向の1処理ライン
分を複数のブロックに分割する(S92)。尚、ここでは
図10(a) に示すように入力画像データの左上の1ブロッ
クに着目して説明することにする。また、本実施の形態
においてはブロックのサイズを8×8画素に設定してあ
るが、このブロックのサイズは解像度等の条件により適
宜変更して設定するものとする。
The specific processing contents of this dither processing are shown in FIG.
It will be described based on the flowchart shown in FIG. This dithering process is performed for each basic color in the order of Y, M, C, K, similarly to the gradation characteristic converting process in the first embodiment. Therefore, first, the input image data of Y is selected (S91), and the image shown in FIG.
For the Y input image data shown as an example in (a), 8 ×
One processing line in the main scanning direction is divided into a plurality of blocks with 8 pixels as one block (S92). In addition, here, as shown in FIG. 10A, the description will focus on the upper left one block of the input image data. Further, in the present embodiment, the block size is set to 8 × 8 pixels, but the block size is appropriately changed and set according to conditions such as resolution.

【0056】次に、分割したブロックそれぞれに対し
て、該ブロック内を2×2画素のサブ−ブロックに分割
し、各サブ−ブロック内の画素値の平均値を求める(S
93)。この平均化処理の結果を図10(b) に示した。そし
て、各サブ−ブロック毎に得られた平均値に対し、ブロ
ックを1単位としてディザ処理を行う(S94)。このデ
ィザ処理の詳細を以下に説明する。
Next, for each of the divided blocks, the block is divided into 2 × 2 pixel sub-blocks, and the average value of the pixel values in each sub-block is obtained (S
93). The result of this averaging process is shown in Fig. 10 (b). Then, for each average value obtained for each sub-block, dither processing is performed for each block as a unit (S94). The details of this dither processing will be described below.

【0057】一般的に、ディザ処理には様々な手法が存
在するが、本実施の形態においては図11に示すように、
各係数が中心から渦巻き状に増加する分布を有する fat
teningパターンと呼ばれる4×4画素の処理マトリクス
を4つ用いて5値化を行うことにする。具体的には、8
bit 階調の場合における0〜255 濃度レベルを等間隔に
5つの濃度範囲に分割する。つまり、前記サブ−ブロッ
クの画素値の平均値が処理マトリクス1のしきい値より
小さい場合は“0”,処理マトリクス1以上で処理マト
リクス2より小さい場合は“63”,処理マトリクス2以
上で処理マトリクス3より小さい場合は“127 ”,処理
マトリクス3以上で処理マトリクス4より小さい場合は
“191 ”,処理マトリクス4以上の場合は“255 ”とし
て5値化を行い、これをディザ処理結果とする。
Generally, there are various methods for the dither processing, but in the present embodiment, as shown in FIG.
Fat with a distribution in which each coefficient increases spirally from the center
The four-valued 4 × 4 pixel processing matrix called a tening pattern is used for quinarization. Specifically, 8
In the case of bit gradation, 0 to 255 density levels are divided into 5 density ranges at equal intervals. That is, "0" when the average value of the pixel values of the sub-block is smaller than the threshold value of the processing matrix 1, "63" when the average value of the processing matrix 1 or more and less than the processing matrix 2 is processed by the processing matrix 2 or more. If it is smaller than the matrix 3, it is "127", if it is more than the processing matrix 3 and smaller than the processing matrix 4, it is "191", and if it is more than the processing matrix 4, it is "255". .

【0058】ここで、図10(a) に示すブロックのうち、
左上のサブ−ブロック101 に着目してディザ処理を行
う。まず、該サブ−ブロック101 の平均値を図12に示す
各処理マトリクスの対応する位置、即ち、処理マトリク
ス内の左上の画素位置111 〜114 における各係数と比較
する。すると、このサブ−ブロック101 の平均値は“6
2”であるから、処理マトリクス1の係数“54”以上
で、処理マトリクス2の係数“118 ”より小さいことが
わかる。そのため、ディザ処理の結果としては、サブ−
ブロック101 の平均値が処理マトリクス1と処理マトリ
クス2の中間であることから“63”となる。
Of the blocks shown in FIG. 10 (a),
Focusing on the upper left sub-block 101, the dither processing is performed. First, the average value of the sub-block 101 is compared with the corresponding position of each processing matrix shown in FIG. 12, that is, each coefficient at the upper left pixel positions 111 to 114 in the processing matrix. Then, the average value of this sub-block 101 is "6.
Since it is 2 ”, it can be seen that the coefficient“ 54 ”or more of the processing matrix 1 is smaller than the coefficient“ 118 ”of the processing matrix 2. Therefore, as a result of the dither processing,
Since the average value of the block 101 is between the processing matrix 1 and the processing matrix 2, it becomes "63".

【0059】このようなディザ処理により得られた結果
を、図10(c) に示すように対応するサブ−ブロックに対
して、例えば左上の位置102 だけに格納し、他の3つの
画素103,104,105 には0を格納する(S95)。この処理
を各サブ−ブロックに対して行い、ディザ処理結果をそ
れぞれ格納する。そして、S91で設定した基本色に対す
る入力画像データ全体に対して上記のS92〜S95を終了
したかを判定し(S96)、終了していない場合は処理ラ
インを副走査方向にブロックサイズに応じたライン数
(この場合は8ライン)だけ進めることにより再設定し
(S97)、各処理ライン毎に一連の処理を繰り返し行
い、入力画像データ全体に渡りディザ処理を行う。
The result obtained by such dither processing is stored only in the upper left position 102 for the corresponding sub-block as shown in FIG. 10 (c), and stored in the other three pixels 103, 104, 105. Stores 0 (S95). This process is performed for each sub-block and the dither process results are stored respectively. Then, it is determined whether S92 to S95 have been completed for the entire input image data for the basic color set in S91 (S96), and if not completed, the processing line is set in the sub-scanning direction according to the block size. It is reset by advancing by the number of lines (in this case, 8 lines) (S97), a series of processing is repeated for each processing line, and dither processing is performed over the entire input image data.

【0060】この入力画像データ全体のディザ処理を終
了した場合は、他の全ての基本色に対する入力画像デー
タに対して順次処理する(S98)。そして、各基本色に
対するディザ処理結果を、図10(c) に示す対応するサブ
−ブロックに対して、例えば、左上がY,右上がM,右
下がC,左下がKに対する結果を格納するようにする。
When the dither processing for the entire input image data is completed, the input image data for all other basic colors are sequentially processed (S98). Then, the dither processing result for each basic color is stored in the corresponding sub-block shown in FIG. 10 (c), for example, for the upper left Y, the upper right M, the lower right C, and the lower left K. To do so.

【0061】このように基本色毎に異なる位置に格納す
ることにより、各色成分の重なりを防止して、加法的な
減法混色とすることができる。そして、レーザーのビー
ム径を絞ることや感光体の処方を変更することなく、よ
り適正な階調表現を可能とすることができる。尚、本実
施の形態においては5値化のディザ処理を行っている
が、入力画像データや画像形成装置の諸条件により、こ
の多値化数は適宜変更して行うものとする。
By storing in different positions for each basic color in this way, it is possible to prevent the color components from overlapping and to obtain additive subtractive color mixture. Further, it is possible to realize more proper gradation expression without narrowing the beam diameter of the laser or changing the prescription of the photoconductor. Although the five-valued dithering process is performed in the present embodiment, the multi-valued number is appropriately changed depending on the input image data and various conditions of the image forming apparatus.

【0062】また、このディザ処理は、プリンタの内部
で行ってもよく、プリンタの外部で処理した後、処理さ
れた画像データをプリンタに入力する構成としてもよ
い。以上の実施の形態においては、ブロック毎の濃度平
均値に対して重み付けしたため、ブロック間の滑らかな
濃度変化が保障されるが、簡易な方式として、濃度平均
値に代えて特定の画素の濃度値を画素毎に重み付けして
もよい。
The dither processing may be performed inside the printer, or may be processed outside the printer and then the processed image data may be input to the printer. In the above embodiment, since the density average value for each block is weighted, a smooth density change between blocks is guaranteed. However, as a simple method, instead of the density average value, the density value of a specific pixel is changed. May be weighted for each pixel.

【0063】また、濃度平均値に代えて各画素の濃度値
にそのまま重み付けするようにしてもよい。尚、その場
合における低濃度域,高濃度域の判断は特定画素の濃度
を用いて行う。
Further, instead of the density average value, the density value of each pixel may be weighted as it is. In this case, the low density region and the high density region are determined by using the density of the specific pixel.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 カラーレーザープリンタの概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a color laser printer.

【図2】 第1の実施の形態における階調特性の変更処
理のフローチャート図。
FIG. 2 is a flowchart of a gradation characteristic changing process according to the first embodiment.

【図3】 入力画像に対する積算処理を説明する図。FIG. 3 is a diagram illustrating an integration process on an input image.

【図4】 各色毎に設定された再配置マトリクスの係数
値を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing coefficient values of a rearrangement matrix set for each color.

【図5】 改善されたPWMに対する画像濃度の特性を
示す図。
FIG. 5 is a diagram showing characteristics of image density for improved PWM.

【図6】 低濃度域に対する重み付け分布用パターンの
各係数値を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing each coefficient value of a weighting distribution pattern for a low density region.

【図7】 高濃度域に対する再配置マトリクスを示す
図。
FIG. 7 is a diagram showing a rearrangement matrix for a high density region.

【図8】 濃度平均値の増加に伴うブロック内の最大重
み付け係数位置からの距離に対する重み付け係数の変化
の形態を示す概念図。
FIG. 8 is a conceptual diagram showing a form of change of a weighting coefficient with respect to a distance from a maximum weighting coefficient position in a block with an increase in the density average value.

【図9】 第2の実施の形態におけるディザ処理のフロ
ーチャート図。
FIG. 9 is a flowchart of dither processing according to the second embodiment.

【図10】 ディザ処理の具体的な内容を説明するため
の図。
FIG. 10 is a diagram for explaining specific contents of dither processing.

【図11】 ディザ処理における5値化のための処理マ
トリクスを示す図。
FIG. 11 is a diagram showing a processing matrix for quinarization in dither processing.

【図12】 画像形成装置の構成図。FIG. 12 is a configuration diagram of an image forming apparatus.

【図13】 画素ドットピッチとレーザー光のビーム径
との関係を示す図。
FIG. 13 is a diagram showing a relationship between a pixel dot pitch and a beam diameter of laser light.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

111,112,113,114 処理マトリクス 111,112,113,114 Processing Matrix

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/08 503 B41J 3/00 A H04N 1/407 H04N 1/40 101E ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location G03G 15/08 503 B41J 3/00 A H04N 1/407 H04N 1/40 101E

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】解像度に相当する画素ピッチに対して、画
像形成用の露光手段の主走査方向,副走査方向の一方の
静止露光径が大きい画像形成装置において、 入力画像データを複数の画素からなるブロックに分割す
るブロック分割手段と、 該ブロック内の各画素濃度値の平均値を算出する平均値
算出手段と、 ブロック内の画素毎の重み付け分布用パターンを設定す
る重み付け分布用パターン設定手段と、 前記ブロック内の濃度平均値と重み付け分布用パターン
とに基づいて、ブロック内の各画素濃度値を補正する補
正手段と、 該補正された濃度値で画像を形成する画像形成手段と、
を含んで構成することを特徴とする画像形成装置。
1. An image forming apparatus in which an exposure means for image formation has a large static exposure diameter in one of a main scanning direction and a sub-scanning direction with respect to a pixel pitch corresponding to a resolution, and input image data is input from a plurality of pixels. Block dividing means for dividing into blocks, average value calculating means for calculating an average value of pixel density values in the block, and weight distribution pattern setting means for setting a weight distribution pattern for each pixel in the block Correcting means for correcting each pixel density value in the block based on the density average value in the block and the weighting distribution pattern, and image forming means for forming an image with the corrected density value,
An image forming apparatus comprising:
【請求項2】前記重み付け分布用パターン設定手段は、
ブロック内の特定箇所の重み付けを最大とし、該特定箇
所から離れた箇所ほど重み付けが小さくなるようにパタ
ーンを設定するものである請求項1に記載の画像形成装
置。
2. The weighting distribution pattern setting means,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the weighting of a specific portion in the block is maximized, and the pattern is set such that the weighting becomes smaller at a portion farther from the specific portion.
【請求項3】前記重み付け分布用パターン設定手段は、
画素毎に濃度平均値に乗じられる重み付け係数を与えた
パターンを設定するものである請求項1または請求項2
に記載の画像形成装置。
3. The pattern setting means for weighting distribution,
3. A pattern in which a weighting coefficient by which an average density value is multiplied is set for each pixel is set.
An image forming apparatus according to claim 1.
【請求項4】前記重み付け係数は、最大値をほぼ1に設
定するようにした請求項3に記載の画像形成装置。
4. The image forming apparatus according to claim 3, wherein a maximum value of the weighting coefficient is set to approximately 1.
【請求項5】前記重み付け分布用パターン設定手段は、
前記ブロック内の濃度平均値が所定の濃度範囲にあると
きは、重み付け分布が一定のパターンを設定し、所定範
囲外にあるときは濃度平均値の変化に対して重み付け分
布が変化するように重み付け分付用パターンを設定する
ものである請求項1〜請求項4のいずれか1つに記載の
画像形成装置。
5. The weighting distribution pattern setting means,
When the density average value in the block is within a predetermined density range, a weighting distribution is set to a fixed pattern, and when it is outside the predetermined range, weighting is performed so that the weighting distribution changes with respect to the change of the density average value. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a distribution pattern is set.
【請求項6】前記重み付け分布パターンは、濃度平均値
の中間濃度域では重み付け分布が一定のパターンとし、
濃度平均値の低濃度域では濃度平均値が低いほどブロッ
ク内の重み付けの差が大きく、濃度平均値が増大するに
したがってブロック内の重み付けの差が減少して中間濃
度域のパターンに近づくパターンとし、濃度平均値の高
濃度域では、濃度平均値が増大するにしたがって中間濃
度域に近いパターンから重み付けが大きくなるブロック
内領域が増大するパターンに変化するようにパターンを
設定する請求項5に記載の画像形成装置。
6. The weighting distribution pattern is a pattern in which the weighting distribution is constant in an intermediate density range of density average values,
In the low density area of the density average value, the lower the density average value, the larger the difference in weighting within the block, and as the density average value increases, the difference in weighting within the block decreases and the pattern approaches the pattern in the intermediate density area. 6. In the high density area of the density average value, the pattern is set so that as the density average value increases, the pattern closer to the intermediate density area changes to the pattern in which the area in the block where the weighting increases increases. Image forming device.
【請求項7】前記重み付け分布用パターン設定手段は、
前記ブロックの平均値が所定値以下の低濃度ブロックに
対して、平均値レベル毎に異なる重み付け分布をもつよ
うに各画素毎に補正濃度値を与えたパターンを設定する
ものである請求項6に記載の画像形成装置。
7. The weighting distribution pattern setting means,
7. A pattern, in which a correction density value is given to each pixel, is set so that a low-density block whose average value is equal to or less than a predetermined value has a different weighting distribution for each average value level. The image forming apparatus described.
【請求項8】前記重み付け分布用パターン設定手段は、
前記ブロックの平均値が所定値以上の高濃度ブロックに
対して、各画素毎にブロック内の濃度平均値の関数であ
る重み付け関数を与えたパターンを設定するものである
請求項6または請求項7に記載の画像形成装置。
8. The weighting distribution pattern setting means,
8. A pattern in which a weighting function, which is a function of the average density value in a block, is set for each pixel for a high-density block whose average value is equal to or larger than a predetermined value is set. The image forming apparatus according to item 1.
【請求項9】前記関数は、前記平均値の二乗に比例して
濃度値を設定するようにした請求項8に記載の画像形成
装置。
9. The image forming apparatus according to claim 8, wherein the function sets the density value in proportion to the square of the average value.
【請求項10】前記入力画像は複数の基本色で表現され
るカラー画像で、前記重み付け分布用パターン設定手段
は、各基本色毎にブロック内の画素毎の重み付け分布が
異なるパターンを設定するようにした請求項1〜請求項
9のいずれか1つに記載の画像形成装置。
10. The input image is a color image represented by a plurality of basic colors, and the weighting distribution pattern setting means sets a pattern in which a weighting distribution is different for each pixel in a block for each basic color. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
【請求項11】前記重み付け分布用パターンの最大とな
る重み付け部分の配置は、前記N×N画素のマトリクス
で構成されるブロックの中心を回転中心として、各基本
色毎に90度ずつ回転して配置したものとした請求項1
0に記載の画像形成装置。
11. The arrangement of the maximum weighting portion of the weighting distribution pattern is performed by rotating each basic color by 90 degrees with the center of the block composed of the matrix of N × N pixels as the center of rotation. Claim 1 which is arranged
The image forming apparatus according to item 0.
【請求項12】前記補正手段は、複数の前記ブロックを
単位として各ブロック毎にディザ処理用の判定値を有す
るディザ処理用パターンを設定し、各ブロック毎の平均
値を前記ディザ処理用パターンによりディザ処理する手
段を含み、ディザ処理して得られた各ブロックの濃度値
と、前記重み付け分布用パターンとに基づいて濃度値を
補正する請求項1に記載の画像形成装置。
12. The correction means sets a dither processing pattern having a judgment value for dither processing for each block in units of a plurality of blocks, and an average value for each block is set by the dither processing pattern. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a dither processing unit, which corrects the density value based on the density value of each block obtained by the dither processing and the weighting distribution pattern.
【請求項13】前記重み付け分布用パターンは、ブロッ
ク内の1つの画素の濃度値をディザ処理で得られた濃度
値とし、ブロック内の他の濃度値を0とする請求項12
に記載の画像形成装置。
13. The weighting distribution pattern sets a density value of one pixel in a block as a density value obtained by dithering and sets another density value in the block as 0.
An image forming apparatus according to claim 1.
【請求項14】前記入力画像は複数の基本色で表現され
るカラー画像で、ディザ処理された値を各基本色毎に前
記重み付け分布用パターンの異なる位置に格納するよう
にした請求項12または請求項13に記載の画像形成装
置。
14. The input image is a color image represented by a plurality of basic colors, and dithered values are stored in different positions of the weighting distribution pattern for each basic color. The image forming apparatus according to claim 13.
【請求項15】解像度に相当する画素ピッチに対して、
画像形成用の露光手段の主走査方向,副走査方向の一方
の静止露光径が大きい画像形成装置において、 入力画像データを複数の画素からなるブロックに分割す
るブロック分割手段と、 前記ブロック内の頂点近傍に最大重み付け部分が配置さ
れた、前記ブロック内の画素重み付け分布用パターンを
設定する重み付け分布用パターン設定手段と、 前記ブロック内の特定画素の濃度値と重み付け分布用パ
ターンとに基づいて、ブロック内の各画素濃度値を補正
する補正手段と、 該補正された濃度値で画像を形成する画像形成手段と、
を含んで構成することを特徴とする画像形成装置。
15. A pixel pitch corresponding to a resolution,
In an image forming apparatus having a large static exposure diameter in one of a main scanning direction and a sub scanning direction of an exposure unit for image formation, a block dividing unit that divides input image data into blocks composed of a plurality of pixels, and a vertex in the block. Based on the density distribution pattern setting means for setting the pixel weighting distribution pattern in the block, in which the maximum weighting portion is arranged in the vicinity, and the density value and the weighting distribution pattern of the specific pixel in the block, the block A correction means for correcting each pixel density value in the inside, and an image forming means for forming an image with the corrected density value,
An image forming apparatus comprising:
【請求項16】解像度に相当する画素ピッチに対して、
画像形成用の露光手段の主走査方向,副走査方向の一方
の静止露光径が大きい画像形成装置において、 入力画像データを複数の画素からなるブロックに分割す
るブロック分割手段と、 前記ブロック内の画素重み付け分布用パターンを設定す
る重み付け分布用パターン設定手段と、 前記ブロック内の特定画素の濃度値と重み付け分布用パ
ターンとに基づいて、ブロック内の各画素濃度値を補正
する補正手段と、 該補正された濃度値で画像を形成する画像形成手段と、
を含んで構成することを特徴とする画像形成装置。
16. A pixel pitch corresponding to a resolution,
In an image forming apparatus having a large static exposure diameter in one of a main scanning direction and a sub scanning direction of an exposure unit for image formation, a block dividing unit that divides input image data into blocks composed of a plurality of pixels, and pixels in the blocks. A weighting distribution pattern setting means for setting a weighting distribution pattern; a correction means for correcting each pixel density value in the block based on the density value of a specific pixel in the block and the weighting distribution pattern; An image forming means for forming an image with the density value thus determined,
An image forming apparatus comprising:
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7760400B2 (en) 2004-10-07 2010-07-20 Ricoh Company, Limited Creating multiple threshold matrices to be used in error diffused multilevel halftoning
JP2014151587A (en) * 2013-02-12 2014-08-25 Brother Ind Ltd Imaging device and computer program

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