JPH1134401A

JPH1134401A - 多色画像形成装置及び多色画像形成方法

Info

Publication number: JPH1134401A
Application number: JP19902397A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kashiwabara; 淳柏原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-07-24
Filing date: 1997-07-24
Publication date: 1999-02-09

Abstract

(57)【要約】【課題】画像エッジ部におけるトナーの飛び散りを防
止する。【解決手段】各色ごとのビットマップ画像における当
該印字画素及びその近傍の画素群の画素値を参照するシ
フトレジスタ５１１での参照結果に応じて、変換論理回
路５１２は、当該印字画素がエッジを形成する画素また
はその近傍の画素であるか否かを検出し、当該印字画素
がエッジを形成する画素またはその近傍の画素、かつ所
定値以上の画素値を有する場合には、当該印字画素に対
応する画素値を所定量だけ小さく変換することにより、
複数色を重ねて印字する場合にエッジ部分のトナー付着
量が抑えられて、余白部分へのトナーの飛び散りを軽減
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
を利用したカラーレーザビームプリンタ、カラー複写機
等の多色画像形成装置及び多色画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの出力装置として、
レーザビームプリンタ等の電子写真プロセスを用いた画
像形成装置が広く使われるようになってきた。これらの
画像形成装置は、その高品質印字、静粛性、及び高速性
などの多くのメリットによりデスクトップパブリッシン
グの分野を急速に拡大させる要因となってきた。

【０００３】更に、最近では文字や図形のエッジを検出
して滑らかにするスムージング処理等の高画質化技術を
取り入れて画質の向上を図ることが一般的になってきて
いる。また、画像形成部であるプリンタエンジン（プリ
ンタ本体）の解像度も、以前の標準であった２４０ｄｐ
ｉ（ドット／インチ）や３００ｄｐｉに代わって６００
ｄｐｉやそれ以上の高解像のものが出てきており、これ
に上記スムージング処理技術を組み合わせることによ
り、印字品質も以前と比較して飛躍的に向上してきた。

【０００４】更に、電子写真プロセスのカラープリンタ
も開発され、ホストコンピュータやプリンタの画像生成
部であるコントローラ等の高性能化により従来からのモ
ノクロ印刷のみならず、カラー画像を扱い、印刷するこ
とが実用化され、普及しつつある。

【０００５】このようなカラープリンタによって階調性
のあるフルカラー画像を印刷する方法としては、ディザ
法、濃度パターン法、誤差拡散法等、いくつかの手法が
用いられている。これらの手法はいずれも所定領域内の
印字ドットと非印字ドットとの比率によって階調を表現
する、いわゆる疑似中間調手法である。

【０００６】更に、特に電子写真プロセスのレーザビー
ムプリンタにおいては、比較的容易に主走査方向の解像
度を変えることができるという特徴があり、例えば、画
像データのレベルに応じてレーザダイオードの駆動パル
ス幅を変化させることにより、濃淡を表現するパルス幅
変調方式も採用されている。このパルス幅変調方式は、
ディザ法に代表される疑似中間調手法に比べて階調性と
解像度を高いレベルで両立できるという点で優れてい
る。

【０００７】図１５は、電子写真プロセスを利用したカ
ラーレーザビームプリンタ等のカラー画像形成装置の概
略構成図である。同図において、プリンタ本体であるプ
リンタエンジン１００内には、像担持体としての感光ド
ラム１０１、帯電ローラ１０２、現像装置１０３、露光
装置（レーザ走査装置）１０４、転写ドラム１０５、定
着装置１０６等を備えている。

【０００８】感光ドラム１０１は、ＯＰＣ、アモルファ
スＳｉ等の感光材料をアルミニウムやニッケル等からな
るシリンダ状の基体上に形成して構成されており、所定
のプロセススピードで反時計回り方向に回転駆動され
る。

【０００９】帯電ローラ１０２は、感光ドラム１０１表
面に所定の押圧力で当接されて感光ドラム１０１の回転
駆動に伴い従動回転し、帯電バイアス電源（不図示）か
ら帯電ローラ１０２に対して所定の帯電バイアス（例え
ば、約−７００Ｖの直流電圧に周波数１０００Ｈｚ、ピ
ーク間電圧Ｖｐｐ１５００Ｖの交流電圧を重畳したバイ
アス）が印加され、感光ドラム１０１は所定の極性、電
位（例えば、約−７００Ｖ）に均一に帯電される。

【００１０】現像装置１０３は、マゼンタ現像器１０３
Ｍ、シアン現像器１０３Ｃ、イエロー現像器１０３Ｙ、
ブラック現像器１０３Ｂｋが回転体１０７に搭載されて
いる。マゼンタ現像器１０３Ｍ、シアン現像器１０３
Ｃ、イエロー現像器１０３Ｙ、ブラック現像器１０３Ｂ
ｋ内には、現像剤であるマゼンタトナー、シアントナ
ー、イエロートナー、ブラックトナーがそれぞれ収容さ
れており、各現像器は現像用開口面が常に感光ドラム１
０１面に対向するように時計回り方向に回転駆動され
る。

【００１１】露光装置１０４は、レーザダイオード１０
８、高速モータ（不図示）によって回転駆動される回転
多面鏡１０９、結像レンズ系１１０を備えた光学ユニッ
ト１１１、及び折り返しミラー１１２を備え、光学走査
系をなしている。

【００１２】図１６は、露光装置１０４の前記光学走査
系を示す概略構成図である（なお、折り返しミラー１１
２の図示は省略する）。なお、以下に説明する各信号に
付した記号「／」は当該信号がロウ・アクティブである
ことを示している。

【００１３】この図に示すように、６００ｐｄｉ、８ビ
ットの多値画像信号／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０及び画像属
性信号／ＩＭＣＨＲは、画像クロックＶＣＬＫ信号に同
期してパルス幅変調回路１１３に入力され、レベルに応
じたパルス幅のレーザ駆動信号ＶＤＯとしてレーザドラ
イバ１１４に入力される。

【００１４】図１７は、パルス幅変調回路１１３のブロ
ック図である。同図において、１２０はラインメモリで
ある。ラインメモリ１２０はトグルバッファ形式に構成
されており、独立したクロックによって書き込みと読み
出しを同時に行うことが可能な構成となっている。

【００１５】１２１はクロック発生回路で、水平同期信
号／ＬＳＹＮＣに同期したパターンクロック信号ＰＣＬ
Ｋ、及びＰＣＬＫを１／３分周したクロック信号１／３
ＰＣＬＫを生成する。パターンクロック信号ＰＣＬＫ
は、６００ｄｐｉのドット印字に対応する周期を有す
る。また、１２２はγ変換回路、１２３はＤ／Ａ変換回
路、１２４は位相制御回路、１２５ａ，１２５ｂは三角
波発生回路、１２６ａ，１２６ｂはコンパレータ、１２
７はセレクタ、１２８はＤフリップフロップである。

【００１６】以下、パルス幅変調回路１１３の動作を説
明する。図１８は、パルス幅変調回路１１３のタイミン
グチャートである。

【００１７】まず、主走査１ライン分の／ＶＤＯ７〜／
ＶＤＯ０信号及び／ＩＭＣＨＲ信号が、クロック信号Ｖ
ＣＬＫによりラインメモリ１２０に書き込まれる。第１
ラインの書き込みが完了すると、次ラインの水平同期信
号／ＬＳＹＮＣによりラインメモリ１２０の書き込みの
バンクが切り替えられ、次の第２ラインの信号が書き込
みが行われると同時に、既に書き込まれている第１のラ
インのデータが上記パターンクロック信号ＰＣＬＫによ
り読み出される。上記読み出された／ＶＤＯ７〜／ＶＤ
Ｏ０信号及び／ＩＭＣＨＲ信号は、γ補正回路１２２に
入力される。

【００１８】γ補正回路１２２では／ＶＤＯ７〜／ＶＤ
Ｏ０信号に対し、／ＩＭＣＨＲ信号で指定されるＰＷＭ
の線数に応じて、図１５に示したプリンタエンジン１０
０のプロセス条件に最適なγ変換を行う。γ変換された
８ビットの画像信号／ＶＤ７〜／ＶＤ０は、その値に応
じてＤ／Ａ変換回路１２３でアナログ電圧に変換され、
アナログビデオ信号ＡＶＤとなる。このとき、Ｄ／Ａ変
換回路１２３は画像信号／ＶＤ７〜／ＶＤ０の値が００
Ｈで最小電圧を発生し、ＦＦＨで最大電圧を発生する。
上記アナログビデオ信号ＡＶＤは、コンパレータ１２６
ａ，１２６ｂの負入力にそれぞれ入力される。

【００１９】一方、コンパレータ１２６ａ，１２６ｂの
正入力には、三角波発生回路１２５ａの出力ＴＲＩ１及
び三角波発生回路１２５ｂの出力ＴＲＩ２がそれぞれ入
力されている。

【００２０】三角波発生回路１２５ａは、例えば図１９
のように構成される。同図において、切り換えスイッチ
１３０には、前記パターンクロック信号ＰＣＬＫを位相
制御回路１２４で位相変化させたクロック信号ＰＣＬ
Ｋ’が入力されている。切り替えスイッチ１３０は、ク
ロック信号ＰＣＬＫ’がＨレベルのときはａ端とｃ端が
接続され、第１の電流源１３１からの電流Ｉをコンデン
サ１３２に流す。すると、コンデンサ１３２には電荷が
チャージされ、電圧値Ｖは直線的に増加する。

【００２１】次に、クロック信号ＰＣＬＫ’がＬレベル
になると、切り替えスイッチ１３０のｂ端とｃ端が接続
されて第２の電流源１３３に電流Ｉが流れ、コンデンサ
１３２に蓄積された電荷がディスチャージされて電圧値
Ｖは直線的に減少する。以上のようにしてパターンクロ
ック信号ＰＣＬＫと等しい周期を有する三角波信号ＴＲ
Ｉ１が得られる。

【００２２】また、三角波発生回路１２５ｂも同様に構
成されるが、入力クロックがクロック信号１／３ＰＣＬ
Ｋ’であるため、出力される三角波信号ＴＲＩ２の周期
はパターンクロック信号１／３ＰＣＬＫと等しく、すな
わちＴＲＩ１の３倍となる。

【００２３】次に、コンパレータ１２６ａ，１２６ｂ
で、上記アナログビデオ信号ＡＶＤと三角波信号ＴＲＩ
１及びＴＲＩ２の電圧レベルが比較され、それぞれパル
ス幅変調信号ＰＷＭ１とＰＷＭ２が得られる。従って、
パルス幅変調信号ＰＷＭ１の線数は６００線、パルス幅
変調信号ＰＷＭ２の線数は２００線となる。

【００２４】パルス幅変調信号ＰＷＭ１及びＰＷＭ２は
セレクタ１２７に入力され、画像属性信号／ＩＭＣＨＲ
に応じて選択される。／ＩＭＣＨＲが「真」、すなわち
Ｌレベルのときは階調性において優れるＰＷＭ２が選択
される。また、／ＩＭＣＨＲが「偽」、すなわちＨレベ
ルのときは解像度において優れるＰＷＭ１が選択され
る。選択された信号は、レーザ駆動信号ＶＤＯとして図
１６に示したレーザドライバ１１４に送出され、現像装
置１０３による現像時において、レーザ駆動信号ＶＤＯ
のパルス幅に応じて画像の濃淡が再現される。

【００２５】光学ユニット１１１のレーザドライバ１１
４は、前記レーザ駆動信号ＶＤＯに応じてレーザダイオ
ード１０８をＯＮ／ＯＦＦ駆動し、出力されるレーザビ
ームＬは、不図示のモータにより時計回り方向に回転駆
動される回転多面鏡１０９で偏向され、光路上に配置さ
れた結像レンズ系１１０を経て、感光ドラム１０１上を
主走査方向に一定速度で走査し、感光ドラム１０１上に
静電潜像を形成する。このとき、ビームディテクタ１１
５はレーザビームＬの走査開始点を検出し、この検出信
号から主走査の画像書き出しタイミングを決定するため
の水平同期信号である／ＬＳＹＮＣ信号が生成される。

【００２６】以上述べた主走査の動作が繰り返されて、
１ページ分のマゼンタの静電潜像が感光ドラム１０１上
に形成されていく。

【００２７】感光ドラム１０１のレーザビームＬの照射
された箇所は、ほぼ−１００Ｖになる。更に、感光ドラ
ム１０１が時計回り方向に回転すると、マゼンタトナー
が収容されたマゼンタ現像器１０３Ｍによって現像され
て可視化される。以下、同様にしてシアン現像器１０３
Ｃ、イエロー現像器１０３Ｙ、ブラック現像器１０３Ｂ
ｋにより順次現像されて可視化される。

【００２８】一方、このとき、図１５に示す用紙カセッ
ト１４０内からピックアップローラ（不図示）によって
給紙された用紙などの転写材Ｐはグリッパ１４１によっ
て保持され、電圧印加された吸着ローラ１４２によって
転写ドラム１０５に静電吸着される。

【００２９】そして、感光ドラム１０１上に形成担持さ
れたマゼンタトナー像は、転写バイアス電源（不図示）
から転写ドラム１０５に印加された転写バイアスによっ
て、転写ドラム１０５に吸着された転写材Ｐ上に転写さ
れる。以下、同様にしてシアン現像器１０３Ｃ、イエロ
ー現像器１０３Ｙ、ブラック現像器１０３Ｂｋにより感
光ドラム１０１上にそれぞれ形成担持されたシアントナ
ー像、イエロートナー像、ブラックトナー像が順次転写
ドラム１０５上に重畳転写されて形成された目的のカラ
ー画像に対応した合成カラートナー像が、転写材Ｐ上に
転写される。

【００３０】そして、この転写材Ｐは、分離爪１４３に
よって転写ドラム１０５からはがされて定着装置１０６
に搬送され、定着装置１０６による加熱、加圧により溶
融固着された合成カラートナー像が転写材Ｐ上に定着さ
れ、排紙トレイ１４４に排出される。

【００３１】その後、感光ドラム１０１上に転写されず
に残った転写残トナーは、ファーブラシ、ブレード手段
等のクリーニング装置１４５によって清掃される。ま
た、転写ドラム１０５上に転写されずに残った転写残ト
ナーもファーブラシ、ウエブ等の転写ドラムクリーニン
グ装置１４６によって清掃される。

【００３２】その後、感光ドラム１０１は除電、初期化
される。ここで、上記画像形成装置のプリンタエンジン
１００では、感光ドラム１０１を帯電させるために帯電
ローラ１０２を用いており、感光ドラム１０１を除電す
る場合には印加する交流電圧はそのままで、直流電圧を
概ね０Ｖにすることによって除電が行われる。また、転
写ドラム１０５は除電ローラ１４７によって除電、初期
化される。

【００３３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の画像形成装置（カラーレーザビームプリンタ）
のプリンタエンジンでカラー画像形成を行う場合には、
所望の色を複数のトナーを重ねて再現するため、従来の
モノクロの電子写真方式の画像形成装置と比較して、画
像エッジ部におけるトナーの飛び散りが黒や紫などトナ
ーの重なり量が多い色において顕著であり、特に文字や
図形等の印字の際の画像品質が低下してしまうという問
題があった。

【００３４】これは、１個所のトナーの量が多いと主に
転写時にトナーが周囲に飛散してしまうことによる。そ
こで、トナーの重なりを抑えるような色変換処理が考え
られるが、そうすると再現可能な色範囲が狭くなってし
まうという問題があった。特に、前記ディザ法による中
間再現方式においては、特定の個所にトナーが集中しが
ちであるためにより顕著であった。

【００３５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、像を担持する像担持体と、帯
電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露
光手段と、前記静電潜像を現像して複数の色要素ごとの
トナー画像を順次転写材上に重畳して転写する転写手段
とを備えた多色画像形成装置において、各色ごとのビッ
トマップ画像を生成する画像生成手段と、前記各色ごと
のビットマップ画像における当該印字画素及びその近傍
の画素群の画素値を参照する参照手段と、該参照手段の
参照結果に応じて、前記当該印字画素がエッジを形成す
る画素またはその近傍の画素であるか否かを検出し、前
記当該印字画素がエッジを形成する画素またはその近傍
の画素、かつ所定値以上の画素値を有する場合には、前
記当該印字画素に対応する画素値を所定量だけ小さく変
換する変換手段と、を備え、前記露光手段は、前記変換
手段で変換された前記当該印字画素に対応した画素値に
応じて、前記像担持体上に前記静電潜像を形成すること
を特徴としている。

【００３６】また、像を担持する像担持体と、帯電され
た前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段
と、前記静電潜像を現像して複数の色要素ごとのトナー
画像を順次転写材上に重畳して転写する転写手段とを備
えた多色画像形成装置において、各色ごとのビットマッ
プ画像を生成する画像生成手段と、前記各色ごとのビッ
トマップ画像における当該印字画素及びその近傍の画素
群の画素値を参照する参照手段と、該参照手段の参照結
果に応じて、前記当該印字画素及びその近傍の画素が走
査方向に対して斜めのエッジを形成する所定パターンで
あるか否かを検出し、前記当該印字画素及びその近傍の
画素が走査方向に対して斜めのエッジを形成する所定パ
ターンである場合には、前記当該印字画素の画素値を白
画素から最高濃度画素への過渡的な値に変換する変換手
段と、を備え、前記露光手段は、前記変換手段で変換さ
れた前記当該印字画素に対応した画素値に応じて、前記
像担持体上に前記静電潜像を形成することを特徴として
いる。

【００３７】また、像を担持する像担持体と、帯電され
た前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段
と、前記静電潜像を現像して複数の色要素ごとのトナー
画像を順次転写材上に重畳して転写する転写手段とを備
えた多色画像形成装置において、各色ごとのビットマッ
プ画像を生成する画像生成手段と、前記各色ごとのビッ
トマップ画像における当該印字画素及びその近傍の画素
群の画素値を参照する参照手段と、該参照手段の参照結
果に応じて、前記当該印字画素が白画素で、かつ前記当
該印字画素近傍の画素群に白でない画素が含まれている
か否かを検出し、前記当該印字画素が白画素で、かつ前
記当該印字画素近傍の画素群に白でない画素が含まれて
いる場合には、前記当該印字画素の画素値を、該当該印
字画素に対応する前記静電潜像を前記白画素に対応する
電位と所定差があり、かつ可視化されない電位で前記像
担持体上に形成するような値に変換する変換手段と、を
備え、前記露光手段は、前記変換手段で変換された前記
当該印字画素に対応した画素値に応じて、前記像担持体
上に前記静電潜像を形成することを特徴としている。

【００３８】また、像担持体の表面に電位を分布させて
静電潜像を形成し、該静電潜像に対応するトナー画像を
複数の色要素ごとに順次転写材上に重畳して多色画像を
形成する多色画像形成装置の多色画像形成方法におい
て、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成工
程と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印
字画素及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照工
程と、該参照工程の参照結果に応じて、前記当該印字画
素がエッジを形成する画素またはその近傍の画素である
か否かを検出し、前記当該印字画素がエッジを形成する
画素またはその近傍の画素、かつ所定値以上の画素値を
有する場合には、前記当該印字画素に対応する画素値を
所定量だけ小さく変換する変換工程と、該変換工程で変
換された前記当該印字画素に対応した画素値に応じて、
前記像担持体上に前記静電潜像を形成する静電潜像形成
工程と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像してトナ
ー画像を形成する現像工程と、を有することを特徴とし
ている。

【００３９】また、像担持体の表面に電位を分布させて
静電潜像を形成し、該静電潜像に対応するトナー画像を
複数の色要素ごとに順次転写材上に重畳して多色画像を
形成する多色画像形成装置の多色画像形成方法におい
て、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成工
程と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印
字画素及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照工
程と、該参照工程の参照結果に応じて、前記当該印字画
素及びその近傍の画素が走査方向に対して斜めのエッジ
を形成する所定パターンであるか否かを検出し、前記当
該印字画素及びその近傍の画素が走査方向に対して斜め
のエッジを形成する所定パターンである場合には、前記
当該印字画素の画素値を白画素から最高濃度画素への過
渡的な値に変換する変換工程と、該変換工程で変換され
た前記当該印字画素に対応した画素値に応じて、前記像
担持体上に前記静電潜像を形成する静電潜像形成工程
と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像してトナー画
像を形成する現像工程と、を有することを特徴としてい
る。

【００４０】また、像担持体の表面に電位を分布させて
静電潜像を形成し、該静電潜像に対応するトナー画像を
複数の色要素ごとに順次転写材上に重畳して多色画像を
形成する多色画像形成装置の多色画像形成方法におい
て、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成工
程と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印
字画素及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照工
程と、該参照工程の参照結果に応じて、前記当該印字画
素が白画素で、かつ前記当該印字画素近傍の画素群に白
でない画素が含まれているか否かを検出し、前記当該印
字画素が白画素で、かつ前記当該印字画素近傍の画素群
に白でない画素が含まれている場合には、前記当該印字
画素の画素値を、該当該印字画素に対応する前記静電潜
像を前記白画素に対応する電位と所定差があり、かつ可
視化されない電位で前記像担持体上に形成する値に変換
する変換工程と、該変換工程で変換された前記当該印字
画素に対応した画素値に応じて、前記像担持体上に前記
静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、前記像担持体
上の前記静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像
工程と、を有することを特徴としている。

【００４１】（作用）本発明の構成によれば、画像のエ
ッジ部を検出した場合には、エッジ部に対する画像デー
タを下げることにより、複数色を重ねて印字する際に、
エッジ部分のトナー付着量が抑えられ、画像のエッジ部
のトナーの飛び散りを軽減することができる。

【００４２】また、本発明の構成によれば、画像の斜め
のエッジ部を検出した場合には、斜めのエッジ部に対す
る画像データを白画素から最高濃度画素への過渡的な値
に変換することにより、斜めのエッジ部を平滑化するこ
とができる。

【００４３】また、本発明の構成によれば、画像が白画
素で形成され、かつこの白画素近傍の画素群に白でない
画素が含まれている場合には、白画素の画素値を、白画
素に対応する静電潜像を白画素に対応する電位と所定差
があり、かつ可視化されない電位で像担持体上に形成す
るような値に変換することにより、多色画像印字時に異
なる色と色の間に発生していた隙間の発生を防止するこ
とができる。

【００４４】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について説明する。

【００４５】（第１の実施の形態）図１は、本発明の実
施の形態に係る画像形成装置（本発明の実施の形態では
カラーレーザビームプリンタ）を用いた印刷システムの
概略構成図である。

【００４６】同図において、４００はホストコンピュー
タで、ハードディスク等の記憶装置（不図示）に格納さ
れているワードプロセッサ等の文書処理プログラムを起
動し、図形、イメージ、文字、表（表計算等を含む）等
が混在した文書処理を実行する。作成された文書の情報
はプリンタドライバプログラム（不図示）により、本実
施の形態の画像形成装置であるレーザビームプリンタ１
で印刷するために所定のプリンタ言語で記述された印刷
情報に変換される。この印刷情報は、文字コードやベク
トル情報、イメージ情報等を含んでいる。変換された印
刷情報は、インタフェース４０１を介してレーザビーム
プリンタ１に送られる。

【００４７】レーザビームプリンタ１は、ホストコンピ
ュータ４００から送られる前記印刷情報を受け、これら
の情報に基づいてドットデータ（ビットマップデータ）
からなる画像情報を生成するビデオコントローラ２００
と、ビデオコントローラ２００から順次送られる画像情
報に応じてレーザを変調し、変調されたレーザビームを
感光ドラム上に走査することにより静電潜像を形成し、
これを転写材に転写した後に定着させるという上記した
一連の電子写真プロセスによる画像形成を行うプリンタ
エンジン１００より構成される。このプリンタエンジン
１００は６００ｄｐｉの解像度を有し、上述した図１５
に示したプリンタエンジンと同様の構成である。

【００４８】また、レーザビームプリンタ１は、カード
スロット（不図示）を少なくとも１個以上備え、内蔵フ
ォトに加えてオプションフォントカードや言語系の異な
る制御カード（エミュレーションカード）を接続できる
ように構成されている。

【００４９】ビデオコントローラ２００とプリンタエン
ジン１００は、インタフェース信号線（以下、ビデオイ
ンタフェースという）３００によって接続されている。
以下、図２を参照してこれらのインタフェース信号につ
いて簡単に説明する。なお、以下に説明する各信号に付
した記号「／」は当該信号がロウ・アクティブであるこ
とを示している。

【００５０】図２において、／ＰＰＲＤＹ信号は、ビデ
オコントローラ２００に対してプリンタエンジン１００
から送出される信号であって、プリンタエンジン１００
の電源が投入されてプリンタエンジン１００が動作可能
状態であることを知らせる信号である。

【００５１】／ＣＰＲＤＹ信号は、プリンタエンジン１
００に対してビデオコントローラ２００から送出される
信号であって、ビデオコントローラ２００の電源が投入
されてビデオコントローラ２００が動作可能状態である
ことを知らせる信号である。

【００５２】／ＲＤＹ信号は、ビデオコントローラ２０
０に対してプリンタエンジン１００から送出される信号
であって、プリンタエンジン１００が後述する／ＰＲＮ
Ｔ信号を受ければ、いつでもプリント動作を開始できる
状態またはプリント動作を継続できる状態にあることを
示す信号である。例えば、用紙カセットに転写材Ｐがな
くなった場合等でプリント動作の実行が不可能になった
場合には、本信号は「偽」となる。

【００５３】／ＰＲＮＴ信号は、プリンタエンジン１０
０に対してビデオコントローラ２００から送出される信
号であって、プリント動作の開始またはプリント動作の
継続を指示する信号である。プリンタエンジン１００
は、本信号を受信するとプリント動作を開始する。

【００５４】／ＴＯＰ信号は、副走査（垂直走査）方向
の同期信号であって、ビデオコントローラ２００に対し
てプリンタエンジン１００から送出される。ビデオコン
トローラ２００は副走査方向には本信号に同期して画像
データを送出することにより、転写ドラム１０５上に形
成されたトナー像は転写材Ｐに対して副走査方向の同期
をとって転写材Ｐ上に転写される。

【００５５】／ＬＳＹＮＣ信号は、主走査（水平走査）
方向の同期信号であって、ビデオコントローラ２００に
対してプリンタエンジン１００から送出される。

【００５６】／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０信号は、プリンタ
エンジン１００に対してビデオコントローラ２００から
送出される画像信号であって、プリンタエンジン１００
が印字すべき画像濃度情報を示し、／ＶＤＯ７が最上
位、／ＶＤＯ０が最下位の８ビットで表される。プリン
タエンジン１００は、／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０信号が０
０Ｈで現像中のトナー色の最大濃度で印字し、ＦＦＨで
印字しない（「Ｈ」は１６進数を表わす）。

【００５７】／ＩＭＣＨＲ信号は、画像属性を示す信号
であり、プリンタエンジン１００に対してビデオコント
ローラ２００から送出される。本信号の機能の詳細につ
いては後述する。

【００５８】ＶＣＬＫ信号は、画像信号／ＶＤＯ７〜／
ＶＤＯ０及び画像属性信号／ＩＭＣＨＲの転送クロック
信号であって、プリンタエンジン１００に対してビデオ
コントローラ２００から送出される。ビデオコントロー
ラ２００は、ＶＣＬＫ信号の立ち上がりエッジに同期し
て／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０信号及び／ＩＭＣＨＲ信号を
送出する。

【００５９】／ＳＴＳ信号は、ビデオコントローラ２０
０に対してプリンタエンジン１００から「ステータス」
を送信する場合に使用する信号である。「ステータス」
は８ビットからなるシリアル信号であり、例えばプリン
タエンジン１００の定着装置の温度がまだプリント可能
な温度に達していない待機状態や、転写材Ｐのジャム状
態、あるいは用紙カセットに転写材Ｐがなくなった場合
等のプリンタエンジン１００の種々の状態を、プリンタ
エンジン１００からビデオコントローラ２００に対して
報知するための情報である。本信号を送信するときの同
期信号として後述する／ＣＣＬＫ信号を用いる。

【００６０】／ＳＢＳＹ信号は、プリンタエンジン１０
０が／ＳＴＳ信号線を用いて「ステータス」をビデオコ
ントローラ２００に送信していることを、ビデオコント
ローラ２００に示すための信号である。

【００６１】／ＣＭＤ信号は、プリンタエンジン１００
に対してビデオコントローラ２００から「コマンド」を
送信する場合に使用する信号である。「コマンド」は８
ビットからなるシリアル信号であり、例えば転写材Ｐの
給紙モードが用紙カセットから給紙するモードである
か、または手差し口から給紙するモードであるかをビデ
オコントローラ２００がプリンタエンジン１００に対し
て指示するための指令情報である。本信号を送信すると
きの同期信号として後述する／ＣＣＬＫ信号を用いる。

【００６２】／ＣＢＳＹ信号は、ビデオコントローラ２
００が／ＣＭＤ信号線を用いて「コマンド」をプリンタ
エンジンに送信していることを、プリンタエンジンに示
すための信号である。

【００６３】／ＣＣＬＫ信号は、プリンタエンジン１０
０が「コマンド」を取り込むための、あるいはビデオコ
ントローラ２００が「ステータス」を取り込むための同
期パルス信号であり、ビデオコントローラ２００から出
力される。

【００６４】次に、図２を参照して上記したカラーレー
ザビームプリンタ１によるカラー画像形成過程を説明す
る。

【００６５】同図において、２０１はホストインタフェ
ースで、ホストコンピュータ４００との通信を行い、前
記印刷情報を受ける。２０２はビデオコントローラ２０
０の全体の制御をつかさどるＣＰＵ、２０３はＣＰＵ２
０２の制御プログラムやフォントデータ等を格納してい
るＲＯＭ、２０４はＣＰＵ２０２の主メモリ及びワーク
エリア等として機能するＲＡＭであり、後述する描画回
路２０６で生成された印字１ページ分の画像情報を格納
するための画像メモリ２０５を含む。

【００６６】前記ＲＡＭは、増設ポート（不図示）に接
続されるオプションＲＡＭによりメモリ容量を拡張する
ことができるように構成されている。また、前記画像メ
モリ２０５は、印字１ページ分のマゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）に対応す
る面順次の各色を、それぞれ２ビットマップデータを記
憶する容量を有する。

【００６７】２０６は描画回路で、ホストコンピュータ
４００から送られた印刷情報を解析し、印字のためのマ
ゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラッ
ク（Ｂｋ）の各色トナーに対応する面順次ビットマップ
データからなる画像情報を生成する機能を有する。２１
１は出力バッファレジスタ回路で、画像メモリ２０５か
ら読み出した画像情報を一時的に蓄え、各主走査ライン
毎にプリンタエンジン１００に送出する画像信号周期に
同期した信号に変換する機能を有する。２０７は画像処
理部で、画像メモリ２０５より読み出され、出力バッフ
ァレジスタ回路２１１を介して入力される画像情報を所
定の論理により、プリンタエンジン１００に送出するビ
デオ信号に順次変換しながら出力する。２０８はプリン
タインタフェースで、プリンタエンジン１００とのイン
タフェース回路である。

【００６８】２０９は操作パネルで、オペレータはこの
操作パネル２０９を操作することにより、プリンタエン
ジン１００に対する各種設定やテストプリント等の操作
を直接行うことができる。ビデオコントローラ２００内
の各ブロック間のデータの受け渡しはシステムバス２１
０を介して行われる。

【００６９】次に、上記したカラーレーザビームプリン
タ１における画像情報の生成過程を説明する。

【００７０】図２において、ホストコンピュータ４００
から送出された１ページ分の印刷情報は、ホストインタ
フェース２０１を介してビデオコントローラ２００に入
力され、一旦ＲＡＭ２０４に格納される。次に、前記印
刷情報は描画回路２０６に入力される。

【００７１】以下、描画回路２０６における処理を説明
する。

【００７２】まず、前記印刷情報のうち、文字印字命
令、図形描画命令、更に写真等を読み込んだイメージ画
像等の印刷情報は、ベクトル展開部（不図示）に入力さ
れる。

【００７３】ベクトル展開部（不図示）では、受け取っ
た印刷情報に基づいてＲＯＭ２０３に格納されたアウト
ラインフォトデータの展開や、図形のベクトル展開等の
処理を実行しながら順にマゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）の各プレー
ン毎に２ビットの多値ディザ処理を行い、各色２ビット
ずつの面順次ビットマップ画像情報を作成する。作成さ
れた６００ｄｐｉのビットマップ画像情報は順次画像メ
モリ２０５に送られ、格納される。

【００７４】ディザ法は多値画像情報の疑似中間調処理
手法として広く用いられている方法であり、入力多値デ
ータをしきい値マトリクスと比較することによって当該
ドットを打つか打たないかを決定する。しきい値マトリ
クスにはドット集中型やドット分散型があるが、電子写
真にはドット集中型が適している。本実施の形態では、
ディザ法と後述するパルス幅変調方式を組み合わせて、
１画素あたり４階調の画素を用いた多値ディザ処理を行
う構成である。

【００７５】以上のようにして１ページ分の画像情報が
画像メモリ２０５に準備できると、上記したようにビデ
オコントローラ２００は、プリンタエンジン１００から
の／ＲＤＹ信号が「真」であれば／ＰＲＮＴ信号を
「真」にして、プリンタエンジン１００に対して印字動
作の開始を指示する。

【００７６】一方、ビデオコントローラ２００内におい
ては、／ＰＲＮＴ信号を受けてプリンタエンジン１００
から所定のタイミングで出力される垂直同期信号／ＴＯ
Ｐに同期して、画像メモリ２０５より周走査第１ライン
から順次画像情報が読み出され、出力バッファレジスタ
回路２１１で６００ｄｐｉ、２ビットの画像信号（ビデ
オ信号）ＣＶＤＯ１及びＣＶＤＯ０に変換され、画像処
理部２０７に入力される。ここで、前記画像信号は、
（ＣＶＤＯ１，ＣＶＤＯ０）がそれぞれ（０，０）で白
（各色の最小濃度）を示し、（１，１）で各色の最大濃
度を示すものとする。

【００７７】以下、画像処理部２０７の機能及び動作に
ついて詳細に説明する。図３は画像処理部２０７のブロ
ック図である。

【００７８】同図において、５０１〜５０８はラインメ
モリで、それぞれ前記出力バッファレジスタ２１１から
出力される画像信号ＣＶＤＯ１及びＣＶＤＯ０を周走査
１ライン分記憶可能な容量を有する。５０９はラインメ
モリ５０１〜５０８の書き込み読み出し等の制御を行う
メモリ制御回路、５１０はクロックを供給する水晶発振
器である。

【００７９】５１１は、例えば図４に示すような、当該
印字画素（注目画素）Ｍの周囲９ドット×９ラインの画
素の画像データを参照するためのシフトレジスタ群で、
画像クロック信号ＶＣＬＫに応じて前記画像データを周
走査方向にシフトしながら出力する。５１２は変換論理
回路で、シフトレジスタ群５１１から出力されるデータ
を参照して所定の論理により注目画素Ｍの２ビットの画
像データを、プリンタエンジン１００に出力すべき８ビ
ットの多値画像データ／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０に変換し
て出力する機能を有する。

【００８０】５１３はラッチ回路で、変換論理回路５１
２からの出力データを一旦ラッチして出力タイミングを
合わせる。５１４は変換テーブル設定回路で、変換論理
回路５１２における２ビットから８ビットに変換する際
のテーブルを設定する。５１５は同期クロック発生回路
で、プリンタエンジン１００からの主走査同期信号／Ｌ
ＳＹＮＣ信号に同期した画像クロック信号ＶＣＬＫを発
生する。

【００８１】次に、画像処理部２０７の動作を説明す
る。

【００８２】上述したように６００ｄｐｉ、２ビットの
ビデオ信号ＣＶＤＯ１及びＣＶＤＯ０信号は、同期クロ
ック発生回路５１５で生成される画像クロック信号ＶＣ
ＬＫに同期して、出力バッファレジスタ２１１から順次
画像処理部２０７に取り込まれる。

【００８３】画像処理部２０７に入力した第１ライン
目、第１ドット目のＣＶＤＯ信号は、シフトレジスタ５
１１の第１ビットに入力されると共に、ラインメモリ５
０１に書き込まれる。続いてメモリ制御回路５０９は、
ラインメモリ５０１〜５０８のアドレスをインクリメン
トし、第２ドット目のＣＶＤＯ信号をラインメモリ５０
１に書き込む。このようにして、第１ライン目のＣＶＤ
Ｏ信号は順次ラインメモリ５０１に格納されていく。

【００８４】第１ライン目のＣＶＤＯ信号の書き込みが
完了とすると、次の主走査においては、第２ライン目の
ＣＶＤＯ信号の入力に先んじて、ラインメモリ５０１に
格納されていた第１ライン目の同じ位置のＣＶＤＯ信号
が読み出され、それぞれシフトレジスタ５１１の第１ビ
ット及び第２ビットに入力される。その後、入力した第
２ライン目のＣＶＤＯ信号はラインメモリ５０１に、ま
た、ラインメモリ５０１より前記読み出された信号はラ
インメモリ５０２の同じアドレスに書き込まれる。

【００８５】上記したあるアドレスからの１ライン前の
データの読み出しと同じアドレスへの新しいデータの書
き込み動作は、ＶＣＬＫ信号の１周期の間に行われる。
このように、各ライン毎に入力するＣＶＤＯ信号は、ラ
インメモリ５０１→ラインメモリ５０２→……→ライン
メモリ５０８とシフトしながら書き込みと読み出しが行
われていく。

【００８６】従って、各ラインメモリ５０１〜５０８に
連続するライン分のＣＶＤＯ信号が格納されていること
になる。上記ラインメモリ５０１〜５０８には、例えば
スタティックＲＡＭを使用することができる。ラインメ
モリ５０１〜５０８の出力及び出力バッファレジスタ２
１１からのＣＶＤＯ信号は上記したようにシフトレジス
タ５１１に入力され、シフトレジスタ５１１から図４に
示したような当該印字画素（注目画素）Ｍを中心とする
主走査９ドット×副走査９ライン、計８１画素分の画像
信号が同時に前記ＶＣＬＫ信号によってシフトしながら
出力される。

【００８７】ここで、シフトレジスタ５１１の出力デー
タの主走査方向の列番号を古いデータから順にＡ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉと名付ける。また、副走査
方向の行番号を古いラインのデータ、すなわちラインメ
モリ５０８の出力から順に１、２、３、４、５、６、
７、８とし、最新のＣＶＤＯ信号のラインの行番号を９
と名付ける。そして画素を「行・列」で呼ぶこととす
る。ここで、当該印字画素（注目画素）Ｍのデータは５
行・５列目のデータであり、「５Ｅ」となる。

【００８８】従って、画像処理部２０７にビデオ信号Ｃ
ＶＤＯが入力してから実際に印字にされるまでには主走
査４ライン分の遅れが生ずることになる。そして、シフ
トレジスタ５１１からの出力データに基づいて、変換論
理回路５１２において当該印字画素（注目画素）Ｍの２
ビットから８ビットへデータ変換処理が行われる。

【００８９】以下、変換論理回路５１２における変換処
理について説明する。

【００９０】変換論理回路５１２では、図５に示すよう
に、シフトレジスタ５１１より出力される主走査９ドッ
ト×副走査９ライン、計８１ビット分の画像データを参
照して前記注目画素Ｍの２ビット画像データを、プリン
トエンジン１００に送出するための８ビットのデータ
Ｍ’に変換する。このとき、画像のエッジを検出し、エ
ッジ部分のトナー飛び散りを軽減するために画像濃度を
抑えるようなデータに変換する。

【００９１】また、エッジが斜めや曲線の場合は、エッ
ジのギザギザが滑らかになるようなデータに変換する機
能も併せ持つ。この変換は、シフトレジスタ５１１の出
力データを予め定めている複数の特徴検出用ビットマッ
プパターンと照合し、前記いずれかのビットマップパタ
ーンに一致した場合に、当該印字画素（注目画素）Ｍの
２ビットのデータを所定の中間濃度の８ビット多値デー
タに変換する。

【００９２】前記特徴検出用ビットマップパターンは、
前記当該印字画素（注目画素）Ｍ及びその周辺の画素が
画像のエッジを形成し、かつ当該印字画素（注目画素）
Ｍが変換すべき画素であるかどうかを検出するものであ
る。

【００９３】このような特徴検出用ビットマップパター
ンの一例を、図６に示す。同図において、「●」は当該
画素が最適濃度、すなわち画像データ（ＣＶＤＯ１，Ｃ
ＶＤＯ０）＝（１，１）であることを示し、また、
「○」は当該画素が白、すなわち画像データ（ＣＶＤＯ
１，ＣＶＤＯ０）＝（０，０）であることを示してい
る。その他「●」、「○」何れでもない画素はどのよう
なデータでも構わない。上記特徴検出用ビットマップパ
ターンは、例えば周知のＡＮＤ−ＯＲ回路により構成さ
れる。

【００９４】例えば、図６（ａ）のような場合は、当該
印字画素（注目画素）Ｍは水平（主走査方向）部分の上
側のエッジの一部であると見なし、元データをＥ０Ｈの
多値データに変換する（ビデオインタフェース３００上
の実際の画像信号は負論理であるが、簡単のため、正論
理で説明した。以下も同様）。また、図６（ｂ）のよう
な場合は、当該印字画素（注目画素）Ｍは垂直（副走査
方向）部分の左側のエッジの一部であると見なし、同様
にＥ０Ｈの多値データに変換する。

【００９５】図７及び図８は、斜め線を滑らかにするた
めの特徴検出用ビットマップパターンの一例である。

【００９６】図７（ａ）のような場合は、当該印字画素
（注目画素）Ｍは水平（主走査方向）に近い斜線の一部
且つ高濃度側の変化点であると見なし、元データをＣ０
Ｈの多値データに変換する。また、図７（ｂ）のような
場合は、当該印字画素（注目画素）Ｍは水平に近い斜線
の一部且つ低濃度（白）側の変化点であると見なし、８
０Ｈの多値データに変換する。更に、図７（ｃ）のよう
な場合は、当該印字画素（注目画素）Ｍは水平に近い斜
線の一部、かつ低濃度（白）側であり、変化点から１ド
ット離れているので４０Ｈの多値データに変換する。

【００９７】図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、上記同
様、垂直（副走査方向）に近い斜線を検出するためのビ
ットマップパターンの一例である。

【００９８】上記図６〜図８に示したのは、上記特徴検
出用ビットマップパターンの一例であり、他にも多数の
ビットマップパターンが用意されている。エッジを検出
するためのパターンとしては、エッジを形成する画素だ
けでなく、それより内側の画素に対しても検出を行うこ
とによってより効果的な処理が期待できる。また、それ
ぞれのパターンについて上下及び左右に対称なパターン
が用意されている。更に、上記変換後の中間濃度のデー
タは、必要に応じて操作パネル２０９やホストコンピュ
ータ４００側より設定可能な構成にすることも可能であ
る。

【００９９】一方、上記いずれの特徴検出用ビットマッ
プパターンにも一致しなかった画素については、変換テ
ーブル設定回路５１４で設定されている８ビット多値画
像データに変換される。

【０１００】例えば、２ビットデータを８ビットデータ
に均等に拡張して、（ＣＶＤＯ１，ＣＶＤＯ０）の値が
各々（０，０）→００Ｈ（「Ｈ」は１６進数を示す）
（最小濃度）、（０，１）→５５Ｈ、（１，０）→ＡＡ
Ｈ、（１，１）→ＦＦＨ（最大濃度）のように変換す
る。変換テーブル設定回路５１４の設定値は、システム
バス２１０を介して設定可能な構成とするのが望まし
い。

【０１０１】以上のようにして各色毎の８ビットの画像
信号が生成され、プリンタインタフェース２０８を介し
て画像信号／ＶＤＯ７〜ＶＤＯ０としてプリンタエンジ
ン１００に送出される。プリンタエンジン１００では、
上述した「従来の技術」で説明したように、画像信号／
ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０の値に応じてパルス幅変調処理が
行われる。ここで、本実施の形態では２ビットの多値デ
ィザを用いているため、パルス幅変調のモードは前記画
像属性信号／ＩＭＣＨＲをＨレベルに固定し、６００線
を選択する。更に続けて、プリンタエンジン１００によ
って上述した画像形成が行われる。

【０１０２】図９〜図１１は、上述した画像形成処理に
よって得られた各画像の一例を模式的に示したものであ
る（ここでは簡単なため、入力が単一プレーン２値画像
の場合で説明する）。

【０１０３】図９は、ベタ黒画像の直角の角の部分であ
り、同図（ａ）がオリジナル（未処理）の画像、同図
（ｂ）が本発明による処理後の画像である。図中、黒で
塗った部分が電気的にレーザ光で露光された部分を示
す。この図に示すように、エッジ部の本来のＦＦＨの画
像データがＥ０Ｈに変換され、その値に応じたパルス幅
で露光されている。実際には電子写真プロセスの特性に
より図に示すような微少なパルスは印字されず、見た目
は変換しない場合とほぼ変わらないスムーズなエッジと
なる。

【０１０４】このように本実施の形態では、色を重ねて
カラー画像を印字する場合、本処理によってエッジ部分
のトナー付着量が抑えられるため、余白部分へのトナー
の飛び散りを軽減することができる。また、この処理は
エッジ部のみで行われるため、全体の色調や濃度にはほ
とんど影響を与えることがない。

【０１０５】図１０、図１１は、それぞれ斜め線を滑ら
かにする上述した画像形成処理の結果を示したものであ
り、水平に近い斜線の場合を図１０に、垂直に近い斜線
の場合を模式的に示す。図１０、図１１において、それ
ぞれ（ａ）は６００ｄｐｉの原データ（スムージング処
理無し）、（ｂ）は、変換論理回路５１２で変換された
多値データによって印字される画像をデジタル的に示し
ている。実際に印字される画像は、電子写真プロセスの
特性によって図に示したよりも鈍ったものになる。

【０１０６】特に、図１０（ｂ）及び図１１（ｂ）に示
したスムージング処理による画像は、エッジの変化点に
打たれた細かいパルス上の中間濃度のドットの部分が感
光ドラムのエネルギー分布や現像剤（トナー）の粒径等
の関係により現像時には解像されずにぼけるため、実際
に印字される画像は同図に点線で示すように滑らかに印
字される。

【０１０７】このように、エッジの変化点の近傍の画素
を中間濃度で打つことによって、エッジを平滑化するこ
とができる。

【０１０８】なお、図９〜図１１において、格子の１マ
スは６００ｄｐｉの１ドットの単位を示している。

【０１０９】ここで、上記エッジ部の濃度を抑える処
理、及び文字・図形データのエッジ部に対するスムージ
ング処理の有無は、それぞれ独立して操作パネル２０９
やホストコンピュータ４００側より指定できるようにす
るのが好ましい。

【０１１０】なお、上述した本実施の形態では、レーザ
ビームプリンタの場合について説明したが、これに限る
ことなくＬＥＤプリンタ、液晶シャッタ式プリンタ等、
他の方式の電子写真記録装置にも本発明を適用すること
ができる。また、多値イメージの印字方式としてパルス
幅変調を用いる場合を説明したが、これに限らず光ビー
ムの光量を変調して濃淡を表現する方式等も適用でき
る。

【０１１１】（第２の実施の形態）本実施の形態では、
上記した第１の実施の形態で述べた境界部の隙間処理に
加えて、非接触現像方式でカラー記録を行う際に発生し
てまう、異なる色で隣接して形成された画像の色と色の
間に、本来あるべきでない白い隙間の軽減処理を行うよ
うにしたものである。

【０１１２】以下、この白い隙間が空いてしまう現象に
ついて説明する。

【０１１３】非接触現像方式を用いてカラー画像を形成
した場合、図１２に示すように、異なる色（図ではシア
ン色とブラック色）で隣接して形成された画像の色と色
との間に、本来あるべきでない白い隙間が空いてしまう
現象が発生する。

【０１１４】これは、図１５に示したプリンタエンジン
１００の感光ドラム１０１上にドラム表面電位が急峻に
変化する静電潜像、例えば画像エッジ部が形成されたと
き、この部位を現像装置にて現象した際、本来、感光ド
ラム１０１上に形成された静電潜像よりも顕画像が細か
く形成される場合があるためである。なお、単色画像形
成の場合には隣接色がないために、画像の細りが多少生
じても何ら問題はない。

【０１１５】しかしながら、このような状態でカラー画
像形成を行うと、図１２に示したように、例えばシアン
色の帯とブラック色の帯を隣接させた画像の場合、本来
ならば隣接するはずのシアン色の帯とブラック色の帯の
間に隙間ができてしまうという不具合が生じてしまう。

【０１１６】これらの顕画像の細りは、感光ドラム１０
１上に形成された静電潜像のエッジ部にて、図１３
（ａ），（ｂ）に示すように、電界Ｅが巻き込んでいる
ために起こる現象で、非接触現像方式においてその影響
が顕著に現れてしまう。

【０１１７】このため本実施の形態では、この電界の巻
き込み現象を緩和させるために、画像エッジ部における
電位差を小さくするような処理を行うようにした。

【０１１８】具体的には、前記第１の実施の形態と同
様、図３に示したシフトレジスタ５１１からの出力デー
タに基づいて変換論理回路５１２において、当該印字画
素（注目画素）Ｍが「白」であるときにデータ変換処理
が行われる。以下、変換論理回路５１２における変換処
理について説明する。

【０１１９】まず、当該印字画素（注目画素）Ｍのデー
タが「白」以外、すなわち、２ビットの（ＣＶＤＯ１，
ＣＶＤＯ０）がそれぞれ（０，１）、（１，０）、
（１，１）の場合は、前記第１の実施の形態で説明した
ように、各々変換テーブル設定回路５１４で設定される
８ビットデータに変換される。

【０１２０】一方、当該印字画素（注目画素）Ｍのデー
タが「白」、すなわち、（ＣＶＤＯ１，ＣＶＤＯ０）＝
（０，０）のときは、第１の実施の形態同様、当該印字
画素（注目画素）Ｍを中心とする主走査９ドット×副走
査９ラインの画像データを参照し、その参照結果により
変換後の８ビットのデータを決定する。ここで、シフト
レジスタ５１１の出力が全て白データのときは、注目画
素Ｍのデータを００Ｈ（最小濃度）として出力する。

【０１２１】また、シフトレジスタ５１１の出力のう
ち、白データでない画素が一つでも存在する場合は、当
該印字画素（注目画素）Ｍのデータを例えば０ＦＨとし
て出力する。この処理により、各色プレーン毎の画像の
境界部からシフトレジスタ５１１で参照できる一定範囲
の距離にある白画像部分に対して０ＦＨの信号が送られ
ることになる。

【０１２２】ここで、０ＦＨというデータは、上述した
パルス幅変調処理においてレーザダイオードが微小点灯
するものの、感光ドラム１０１にトナーが付着するまで
には至らない値である。以上の処理による効果について
は後述する。その他のエッジ部分におけるデータ変換動
作は第１の実施の形態と同様である。なお、上記処理は
制御信号ＷＧＯＮによってＯＮ／ＯＦＦ可能としてい
る。そして、続けて、前記プリンタエンジン１００によ
って上述した画像形成が行われる。図１４は、このと
きの各色毎の最高濃度画像と白画像の境界部における感
光ドラム１０１の表面電位を示した図である。ここで、
印字領域（最高濃度画像部）の電位は約−１００Ｖ、非
印字領域（白画像部）の電位は約−７００Ｖに設定され
ている。同図（ａ）は、上述した境界処理を行わない場
合を示している。この状態では、図中Ａの印字領域と非
印字領域の境界部において、電位が急激に変化している
ために上述した電界の巻き込みが強く形成されてしま
う。

【０１２３】一方、同図（ｂ）は、上記の境界処理を行
った場合を示している。このように非印字領域において
も微小なレーザ発光を行うことで、図中Ｂの印字領域と
非印字領域の境界部における電位の変化は段階的にな
り、電界の巻き込みを弱くすることができる。その結
果、非接触現像方式における感光ドラム１０１上の顕画
像の細りも防止できるので、カラー印字時に異なる色と
色の間に発生していた隙間の発生を防止することができ
る。

【０１２４】このように本実施の形態では、上述した境
界部の隙間処理を加えることで、より高品位なカラー画
像を得ることができる。このとき、境界部の隙間処理と
エッジ部における濃度変換処理、及びスムージング処理
のためのハードウェアをかなりの部分で共用できるとい
うメリットがある。

【０１２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像のエッジ部を検出してエッジ部に対する画像データ
を下げることにより、複数色を重ねて印字する場合にエ
ッジ部分のトナー付着量が抑えられるため、余白部分へ
のトナーの飛び散りを軽減することができるので、高品
位な多色画像を得ることができる。

【０１２６】また、本発明によれば、画像の斜めのエッ
ジ部を検出した場合には、斜めのエッジ部に対する画像
を白画素から最高濃度画素への過度的な値に変換するこ
とにより、斜めのエッジ部を平滑化することができる。

【０１２７】また、本発明によれば、画像が白画素で形
成され、かつこの白画素近傍の画素群に白でない画素が
含まれている場合には、白画素の画素値を、白画素に対
応する静電潜像を白画素に対応する電位と所定差があ
り、かつ可視化されてない電位で像担持体上に形成する
ような値に変換することにより、多色画像印字時に異な
る色と色の間に発生していた隙間の発生を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る多色画像形成
装置（レーザビームプリンタ）を用いた印刷システムの
概略構成図。

【図２】ビデオコントローラの概略ブロック図。

【図３】画像処理部のブロック図。

【図４】画像データ参照領域の説明図。

【図５】画像データ参照領域の説明図。

【図６】エッジ検出用ビットマップパターンの一例を示
す図。

【図７】エッジ検出用ビットマップパターンの一例を示
す図。

【図８】エッジ検出用ビットマップパターンの一例を示
す図。

【図９】第２の実施の形態におけるエッジ部の画像の印
字結果の一例を示す図。

【図１０】第２の実施の形態におけるエッジ部の画像の
印字結果の一例を示す図。

【図１１】第２の実施の形態におけるエッジ部の画像の
印字結果の一例を示す図。

【図１２】多色印字の結果を説明する図。

【図１３】画像の境界部における感光ドラムの表面電位
の模式図。

【図１４】感光ドラム上に形成された静電潜像を説明す
る図。

【図１５】画像形成装置のプリンタエンジンの概略構成
図。

【図１６】露光装置の光学ユニットの概略構成図。

【図１７】パルス幅変調回路のブロック図。

【図１８】パルス幅変調回路のタイミングチャート。

【図１９】三角波発生回路の構成図。

【符号の説明】

１カラーレーザビームプリンタ（画像形成装
置）１００プリンタエンジン１０１感光ドラム（像担持体）１０２帯電ローラ１０３現像装置１０４露光装置（露光手段）１０５転写ローラ１０６定着装置２００ビデオコントローラ２０２ＣＰＵ２０３ＲＯＭ２０４ＲＡＭ２０６描画回路（画像生成手段）２０７画像処理部３００インタフェース信号４００ホストコンピュータ５０１〜５０８ラインメモリ（保持手段）５１１シフトレジスタ（参照手段）５１２変換論理回路（変換手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像を担持する像担持体と、帯電された前
記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像を現像して複数の色要素ごとのトナー画像
を順次転写材上に重畳して転写する転写手段とを備えた
多色画像形成装置において、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成手段
と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印字画素
及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照手段と、該参照手段の参照結果に応じて、前記当該印字画素がエ
ッジを形成する画素またはその近傍の画素であるか否か
を検出し、前記当該印字画素がエッジを形成する画素ま
たはその近傍の画素、かつ所定値以上の画素値を有する
場合には、前記当該印字画素に対応する画素値を所定量
だけ小さく変換する変換手段と、を備え、前記露光手段は、前記変換手段で変換された前記当該印
字画素に対応した画素値に応じて、前記像担持体上に前
記静電潜像を形成する、ことを特徴とする多色画像形成装置。
【請求項２】前記露光手段は、前記当該印字画素の値
に基づいてパルス幅変調した光信号を前記像担持体上に
照射して電位の分布を形成する、請求項１記載の多色画像形成装置。
【請求項３】前記参照手段は、前記ビットマップ画像
のうち、前記当該印字画素を中心とする所定数の画素の
配列を保持する保持手段を有し、該保持手段により保持
された画素の配列を、前記当該印字画素及びその近傍画
素として参照する、請求項１記載の多色画像形成出力装置。
【請求項４】像を担持する像担持体と、帯電された前
記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像を現像して複数の色要素ごとのトナー画像
を順次転写材上に重畳して転写する転写手段とを備えた
多色画像形成装置において、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成手段
と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印字画素
及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照手段と、該参照手段の参照結果に応じて、前記当該印字画素及び
その近傍の画素が走査方向に対して斜めのエッジを形成
する所定パターンであるか否かを検出し、前記当該印字
画素及びその近傍の画素が走査方向に対して斜めのエッ
ジを形成する所定パターンである場合には、前記当該印
字画素の画素値を白画素から最高濃度画素への過渡的な
値に変換する変換手段と、を備え、前記露光手段は、前記変換手段で変換された前記当該印
字画素に対応した画素値に応じて、前記像担持体上に前
記静電潜像を形成する、ことを特徴とする多色画像形成装置。
【請求項５】前記露光手段は、前記当該印字画素の値
に基づいてパルス幅変調した光信号を前記像担持体上に
照射して電位の分布を形成する、請求項４記載の多色画像形成装置。
【請求項６】前記参照手段は、前記ビットマップ画像
のうち、前記当該印字画素を中心とする所定数の画素の
配列を保持する保持手段を有し、該保持手段により保持
された画素の配列を、前記当該印字画素及びその近傍画
素として参照する、請求項４記載の多色画像形成出力装置。
【請求項７】像を担持する像担持体と、帯電された前
記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像を現像して複数の色要素ごとのトナー画像
を順次転写材上に重畳して転写する転写手段とを備えた
多色画像形成装置において、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成手段
と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印字画素
及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照手段と、該参照手段の参照結果に応じて、前記当該印字画素が白
画素で、かつ前記当該印字画素近傍の画素群に白でない
画素が含まれているか否かを検出し、前記当該印字画素
が白画素で、かつ前記当該印字画素近傍の画素群に白で
ない画素が含まれている場合には、前記当該印字画素の
画素値を、該当該印字画素に対応する前記静電潜像を前
記白画素に対応する電位と所定差があり、かつ可視化さ
れない電位で前記像担持体上に形成するような値に変換
する変換手段と、を備え、前記露光手段は、前記変換手段で変換された前記当該印
字画素に対応した画素値に応じて、前記像担持体上に前
記静電潜像を形成する、ことを特徴とする多色画像形成装置。
【請求項８】前記露光手段は、前記当該印字画素の値
に基づいてパルス幅変調した光信号を前記像担持体上に
照射して電位の分布を形成する、請求項７記載の多色画像形成装置。
【請求項９】前記参照手段は、前記ビットマップ画像
のうち、前記当該印字画素を中心とする所定数の画素の
配列を保持する保持手段を有し、該保持手段により保持
された画素の配列を、前記当該印字画素及びその近傍画
素として参照する、請求項７記載の多色画像形成出力装置。
【請求項１０】像担持体の表面に電位を分布させて静
電潜像を形成し、該静電潜像に対応するトナー画像を複
数の色要素ごとに順次転写材上に重畳して多色画像を形
成する多色画像形成装置の多色画像形成方法において、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成工程
と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印字画素
及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照工程と、該参照工程の参照結果に応じて、前記当該印字画素がエ
ッジを形成する画素またはその近傍の画素であるか否か
を検出し、前記当該印字画素がエッジを形成する画素ま
たはその近傍の画素、かつ所定値以上の画素値を有する
場合には、前記当該印字画素に対応する画素値を所定量
だけ小さく変換する変換工程と、該変換工程で変換された前記当該印字画素に対応した画
素値に応じて、前記像担持体上に前記静電潜像を形成す
る静電潜像形成工程と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像してトナー画像を
形成する現像工程と、を有する、ことを特徴とする多色画像形成方法。
【請求項１１】前記静電潜像形成工程は、前記当該印
字画素の値に基づいてパルス幅変調した光信号を前記像
担持体上に照射して電位の分布を形成する、請求項１０記載の多色画像形成方法。
【請求項１２】前記参照工程は、前記ビットマップ画
像のうち、前記当該印字画素を中心とする所定数の画素
の配列を保持する保持工程を有し、該保持工程により保
持された画素の配列を、前記当該印字画素及びその近傍
画素として参照する、請求項１０記載の多色画像形成方法。
【請求項１３】像担持体の表面に電位を分布させて静
電潜像を形成し、該静電潜像に対応するトナー画像を複
数の色要素ごとに順次転写材上に重畳して多色画像を形
成する多色画像形成装置の多色画像形成方法において、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成工程
と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印字画素
及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照工程と、該参照工程の参照結果に応じて、前記当該印字画素及び
その近傍の画素が走査方向に対して斜めのエッジを形成
する所定パターンであるか否かを検出し、前記当該印字
画素及びその近傍の画素が走査方向に対して斜めのエッ
ジを形成する所定パターンである場合には、前記当該印
字画素の画素値を白画素から最高濃度画素への過渡的な
値に変換する変換工程と、該変換工程で変換された前記当該印字画素に対応した画
素値に応じて、前記像担持体上に前記静電潜像を形成す
る静電潜像形成工程と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像してトナー画像を
形成する現像工程と、を有する、ことを特徴とする多色画像形成方法。
【請求項１４】前記静電潜像形成工程は、前記当該印
字画素の値に基づいてパルス幅変調した光信号を前記像
担持体上に照射して電位の分布を形成する、請求項１３記載の多色画像形成方法。
【請求項１５】前記参照工程は、前記ビットマップ画
像のうち、前記当該印字画素を中心とする所定数の画素
の配列を保持する保持工程を有し、該保持工程により保
持された画素の配列を、前記当該印字画素及びその近傍
画素として参照する、請求項１３記載の多色画像形成方法。
【請求項１６】像担持体の表面に電位を分布させて静
電潜像を形成し、該静電潜像に対応するトナー画像を複
数の色要素ごとに順次転写材上に重畳して多色画像を形
成する多色画像形成装置の多色画像形成方法において、各色ごとのビットマップ画像を生成する画像生成工程
と、前記各色ごとのビットマップ画像における当該印字画素
及びその近傍の画素群の画素値を参照する参照工程と、該参照工程の参照結果に応じて、前記当該印字画素が白
画素で、かつ前記当該印字画素近傍の画素群に白でない
画素が含まれているか否かを検出し、前記当該印字画素
が白画素で、かつ前記当該印字画素近傍の画素群に白で
ない画素が含まれている場合には、前記当該印字画素の
画素値を、該当該印字画素に対応する前記静電潜像を前
記白画素に対応する電位と所定差があり、かつ可視化さ
れない電位で前記像担持体上に形成するような値に変換
する変換工程と、該変換工程で変換された前記当該印字画素に対応した画
素値に応じて、前記像担持体上に前記静電潜像を形成す
る静電潜像形成工程と、前記像担持体上の前記静電潜像を現像してトナー画像を
形成する現像工程と、を有する、ことを特徴とする多色画像形成方法。
【請求項１７】前記静電潜像形成工程は、前記当該印
字画素の値に基づいてパルス幅変調した光信号を前記像
担持体上に照射して電位の分布を形成する、請求項１６記載の多色画像形成方法。
【請求項１８】前記参照工程は、前記ビットマップ画
像のうち、前記当該印字画素を中心とする所定数の画素
の配列を保持する保持工程を有し、該保持工程により保
持された画素の配列を、前記当該印字画素及びその近傍
画素として参照する、請求項１６記載の多色画像形成方法。