(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多階調入力画像データを誤差拡散法が適用された補正手段にて補正し、補正された画像データに基づいて画像記録を行う画像記録装置において、
上記補正手段は、
多階調入力画像データの濃度階調を所定の閾値で区分することにより区分領域に対応した画像データを生成し、かつ、所定のスクリーンパターンが重畳された画像データとする生成手段と、
この生成手段によって生成された画像データとそれに対応する入力画像データとの差分を周辺画素に分散させる誤差分散手段とを備えていることを特徴とする画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、中間調画像を記録する画像記録装置に係り、特に、各画素単位の多階調入力画像データを補正し、補正された画像データに基づいて画像記録を行う画像記録装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、レーザプリンタにて中間調画像を再現する方法としては、複数画素の組合せで階調を表現するディザマトリクス法（所謂面積階調法）、一画素単位で階調を表現する濃度階調法、更には、面積階調法と濃度階調法とを組合せたものが既に知られている。
上記面積階調法にあっては、スクリーン線数を低くすれば階調数を上げることはできるが、逆に、解像度を低下させるという問題が生ずる。一方、上記濃度階調法にあっては、解像度を上げたいという要請を満足することはできるが、逆に、階調数を上げることが難しいという問題を生ずる。
そこで、従来にあっては、階調数及び解像度の両者を上げるために、高線数のスクリーンによる面積階調法と濃度階調法とを組合せた方法が通常採用されている。
【０００３】
次に、面積階調法と濃度階調法とを組合せた方法の一例を述べる。
例えば、上記濃度階調法を実現するものとして、一画素の中でレーザの点灯時間を可変にするパルス幅変調方式を挙げることができる。
このパルス幅変調方式は、多階調入力画像データの濃度階調数を適宜閾値にて区分することにより、入力画像データを階調数の低い濃度コードデータに変換し、この濃度コードデータに基づいてレーザのビーム点灯若しくは消灯を行い、入力画像データの濃度情報に応じた潜像を感光体上に形成するようにしたものである（特開昭６３−７４３８６号公報参照）。
この場合において、上記濃度コードデータを生成する上で、入力画像データの濃度階調レベルを予め定められた複数の閾値にて区分する際には、入力画像データの濃度階調数と閾値との間に差分誤差が生ずるが、この差分誤差を何等考慮しない場合には、階調数が設定された閾値の数だけとなり、最終的な中間調記録画像の品質を著しく損うという問題が生ずる。
そこで、従来にあっては、上記差分誤差を考慮して対象となる画像データの濃度階調数を補正し、補正された画像データに対して閾値処理を行うという所謂誤差拡散法が面積階調法的修正として通常採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来のレーザプリンタにおいては、上記濃度コードデータを生成する上で面積階調法的修正として誤差拡散法を採用し、中間調画像品質の向上を図ってはいるが、誤差拡散法による固有パターン（テクスチャ）が顕著に現れてしまい、目障りな感じを与えるという技術的課題が生ずる。
すなわち、この発明は、以上の各技術的課題を解決するためになされたものであって、中間調画像の再現性をより向上させ、中間調画像品質を良好に保つようにした画像記録装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、上述した技術的課題（第一の技術的課題）を解決するための発明は、多階調入力画像データを誤差拡散法が適用された補正手段にて補正し、補正された画像データに基づいて画像記録を行う画像記録装置において、上記補正手段には、多階調入力画像データの濃度階調を所定の閾値で区分することにより区分領域に対応した画像データを生成し、かつ、所定のスクリーンパターンが重畳された画像データとする生成手段と、この生成手段によって生成された画像データとそれに対応する入力画像データとの差分を周辺画素に分散させる誤差分散手段とを具備させたものである。
【００１０】
ここで、上述した発明の代表的な態様を以下に示す。
先ず、第一の技術的課題を解決するための発明の一態様は、図１に示すように、多階調入力画像データＤＴの濃度レベルに対応してパルス幅変調された画像濃度信号ＳＤに基づいてビーム走査ユニット１のビーム点灯若しくは消灯を行い、ビーム走査によって形成された感光体２上の潜像を現像手段３にて可視像化する画像記録装置を前提とし、入力画像データＤＴの濃度階調数を所望の再現濃度特性に応じて変換する濃度階調変換手段４と、上記濃度階調変換手段４からの画像データＤＴの濃度階調数を所定の閾値で区分することにより区分領域に対応した画像濃度コードＳＣを生成する濃度コード生成手段５と、生成された画像濃度コードＳＣに基づいて画像濃度信号ＳＤのパルス幅を変調する多値変調手段６とを備え、上記濃度コード生成手段５には、隣接画素毎に異なる閾値が切換え設定される閾値切換手段７と、少なくとも注目画素及び注目画素の前後に位置する画素に対応する前ラインの画素データと対応する閾値との差分データを所定の重み付けで注目画素の現データに付加するデータ補正手段８と、このデータ補正手段８にて補正された注目画素の濃度階調数を対応する閾値で仕切って画像濃度コードＳＣとするコード設定手段９とを具備させたものである。
【００１２】
このような各技術的手段において、上記ビーム走査ユニット１としては、レーザ走査ユニットを始めとして感光体２をビーム走査し得るものであれば適宜選択することができる。また、画像濃度信号ＳＤに基づいてビーム走査ユニット１を働かせるが、画像濃度信号ＳＤに対応するパルス幅でビーム点灯若しくは消灯のいずれかを行うかについては、現像方式との関係に基づき、現像対象部分が画像濃度信号ＳＤに対応する画像記録濃度を得るように潜像を形成することが必要である。
また、感光体２としてはドラム状、ベルト状を問わず適宜選択することができ、一方、現像手段３についても、感光体２の潜像を可視像化し得るものであれば、現像剤や現像方式等適宜選択することができる。
更に、上記濃度階調変換手段４としては、再現濃度特性に応じてデータを変換できるものであれば、予め変換データが格納されるテーブルであってもよいし、所定の演算式に従って演算する演算回路で構成する等適宜設計変更することができる。
【００１３】
また、上記濃度コード生成手段５としては、少なくとも、多階調画像データＤＴの濃度階調数を所定の閾値で仕切って画像濃度コードとするコード設定手段を備えたものであればよく、閾値の設定、画像濃度コードの生成個数、生成方式については適宜設計変更することができる。
例えば、濃度コード生成手段５として、万線スクリーン＋誤差拡散法方式を採用するタイプにあっては、上記誤差拡散法のアルゴリズムが実現されるデータ補正手段８を設けることになるが、そのデータ補正手段８としては、注目画素及び注目画素の前後に位置する画素に対応する前ラインの画素データと対応する閾値との差分データを所定の重み付けで注目画素の現データに付加すればよいが、テクスチャの発生をより抑えるという観点からすれば、上記補正アルゴリズムに加えて、注目画素の直前画素の画像データと閾値との差分データに比較的大きな重み付けで注目画素の現データに付加するようにすることが好ましい。
特に、図１の態様における濃度コード生成手段５の閾値切換手段７に関し、夫々の閾値の設定レベルについては適宜選定して差支えないが、テクスチャの低減度合を高めるという観点からすれば、標準閾値に対して所定の増加分が加算される閾値と、標準閾値に対して上記増加分と同じ量の減少分が減算される閾値とを夫々選定するように選定することが好ましい。
【００１４】
また、多値変調手段６としては、画像濃度コードＳＣに基づく画像濃度信号ＳＤのパルス幅を所望の範囲で可変設定し得るものであれば適宜設計変更して差支えない。この場合において、画像濃度信号ＳＤのパルス幅としては、画像濃度コードＳＣに応じて略等分に変化させるようにしてもよいが、再現画像品質を考慮すると、再現画像特性を略線形に補正すべく、画像濃度信号ＳＤのパルス幅を非等分に変化させるようにすることが好ましい。
そして、上記画像濃度信号ＳＤの生成法についても、例えば、画像濃度信号ＳＤのパルス幅を設定する上で必要な最小単位の基準パルスを生成し、この基準パルスを整数倍するようにしたり、基準クロックに基づくパルス信号の位相ずれを利用し、このパルス幅の位相ずれ分に対応して画像濃度信号ＳＤのパルス幅を設定するようにする等適宜選択することができる。
この場合において、前者のタイプにあっては、画像濃度信号ＳＤの変化態様に基づいて基準パルスを選定することになるが、基準パルスの周波数を極端に高く設定しない場合には、多値変調手段６の回路構成として高価なＥＣＬを使用しなくても低廉なＴＴＬで対応できる点で好ましい。一方、後者のタイプにあっては、パルス幅の位相ずれを取出す手段としては例えば遅延手段を用いることができ、遅延手段の遅延量を所望の演算手段にて取出すように設計することが可能である。そして、遅延手段の遅延量を適宜選定すれば、画像濃度信号ＳＤのパルス幅を所望のものに設定することができるので、前者のタイプのような制限を受けることなく、容易に且つ比較的安価に回路を構成することができる。
【００１５】
また、この発明の適用対象はレーザプリンタ、複写機等の画像形成装置全般であり、例えば、少なくとも異なる現像剤が使用される複数の現像手段３を有し、共通若しくは個別のビーム走査ユニット１によって複数の潜像を形成し、各潜像を対応する現像手段３で個別に現像するタイプにおいては、基本的に、濃度階調変換手段４、濃度コード生成手段５及び多値変調手段６を夫々の現像手段３に対応して複数系統設けるように設計することが必要である。
この場合において、複数系統の濃度階調変換手段４，濃度コード生成手段５，多値変調手段６の構成を簡略化するという観点からすれば、濃度階調変換手段４，濃度コード生成手段５，多値変調手段６を共用化するようにして設計することが好ましく、共用化する手段については、複数系統の画像データＤＴを例えば色情報によって区別し、夫々の色における画像データＤＴに応じた機能を具備させるようにすればよい。
【００１６】
上述したような技術的手段において、図１に係る態様によれば、濃度コード生成手段５にて画像濃度コードＳＣを生成する際に、多階調画像データＤＴは、万線スクリーン＋誤差拡散法により、所定の閾値にて区画され、その区画領域に応じた画像濃度コードＳＣに変換される。
このとき、上記手法にて記録された中間調画像には誤差拡散法による固有パターン（テクスチャ）が生ずるが、この態様にあっては、上記閾値は隣接画素毎に異なった値になっているので、上記固有パターン上には、サンプリング周波数の１／２の線数の万線スクリーンパターンが重畳されることになり、上記固有パターンの露呈状態を抑制する。
【００１７】
また、一つの階調を複数の画素で再現する面積階調法的修正を付加する場合には、文字画像の劣化が生じ易いという第二の技術的課題が生ずる。
そこで、第一及び第二の技術的課題を解決するための参考発明は、多階調入力画像データを誤差拡散法が適用された補正手段にて補正し、補正された画像データに基づいて画像記録を行う画像記録装置において、上記補正手段には、多階調入力画像データの濃度階調を所定の閾値で区分することにより区分領域に対応した画像データを生成する生成手段と、この生成手段によって生成された画像データとそれに対応する入力画像データとの差分を画素毎に抽出する初期誤差抽出手段と、縦横夫々複数画素からなる所定サイズの画素マトリクス内の総初期誤差を加算し、この加算結果をマトリクス誤差データとするマトリクス誤差決定手段と、このマトリクス誤差データに基づいて前記画素マトリクス内の特定画素に誤差を分散させる誤差分散手段とを具備させたものである。
この参考発明において、より原画像に忠実な再現画像を得るという観点からすれば、誤差分散手段としては、画素マトリクスの補正対象画素順位として、初期誤差抽出手段にて抽出された初期誤差の大きいものを優先したものであることが好ましい。
【００１８】
そして、この参考発明の一態様は、図３に示すように、図１と同様な基本的構成（ビーム走査ユニット１，感光体２，現像手段３，濃度階調変換手段４，濃度コード生成手段５，多値変調手段６）を備え、上記濃度コード生成手段５には、各画素毎の画像データを所定の閾値で区分した際の区分領域に対応した初期濃度コードＳＣＯを設定する初期濃度コード設定手段１１と、初期濃度コードＳＣＯに対応する閾値と画像データとの差分からなるコード化誤差データＣＥＤを抽出するコード化誤差抽出手段１２と、このコード化誤差抽出手段１２から抽出されたコード化誤差データＣＥＤを所定の画素マトリクスの範囲で加算し、その加算結果に基づくマトリクス誤差データＭＥＤを決定するマトリクス誤差決定手段１３と、このマトリクス誤差データＭＥＤに基づいて所定の画素マトリクス範囲の各画素の初期濃度コードＳＣＯを選択的に補正するコード補正手段１４とを具備させたものである。
ここで、図３の態様における濃度コード生成手段５においては、マトリクスの大きさや、コード補正手段１５による補正アルゴリズムについては適宜設計変更して差支えないが、より原画像に忠実な再現画像を得るという観点からすれば、所定の画素マトリクスの補正対象画素順位として、コード化誤差データＣＥＤの大きいものを優先するようにすることが好ましい。
【００１９】
従って、図３に係る態様によれば、濃度コード生成手段５にて画像濃度コードＳＣを生成する際には、先ず、多階調画像データＤＴは、画素単位毎に所定の閾値にて区画され、その区画領域に応じた初期濃度コードＳＣＯとして設定される。
次いで、上記初期濃度コード生成時の画像データＤＴと閾値との間の差分からなるコード化誤差データＣＥＤが算出されると、各画素のコード化誤差データＣＥＤが所定の画素マトリクスの範囲で加算され、マトリクス誤差データＭＥＤが決定される。そして、上記マトリクス誤差データＭＥＤに基づいて画素マトリクスの範囲で各画素の初期濃度コードが選択的に補正される。
このとき、各画素の画像濃度コードＳＣは、画素マトリクス範囲の全体誤差に基づく全体補正を施した状態で生成されるため、万線スクリーン＋誤差拡散法にて各画素毎に個別補正を施す場合に比べて、万線スクリーンの網目が直接的に露呈することはなく、しかも、誤差拡散法による固有パターンも発生しない。
【００２０】
また、上述した中間調画像再現方式にあっては、解像度を高める上で高線数の万線スクリーンを採用することになるが、写真等の中間調画像が潰れる等中間調画像を忠実に再現するという点で未だ不十分なものであるという第三の技術的課題が生ずる。
この第三の技術的課題を解決するための参考発明は、多階調入力画像データを濃度階調変換手段にて補正し、補正された画像データを多値変調手段にてパルス幅変調し、画像記録を行う画像記録装置において、上記濃度階調変換手段には、文字モード及び写真モードのいずれかを示すモード選択信号に応じて画像データの濃度変換レンジが可変設定されるレンジ可変手段を設け、このレンジ可変手段にて文字モードに比べて写真モードの濃度変換レンジを狭く設定するようにしたものである。
ここで、この参考発明の一態様は、図２に示すように、図１と同様な基本的構成（ビーム走査ユニット１，感光体２，現像手段３，濃度階調変換手段４，濃度コード生成手段５，多値変調手段６）を備え、上記濃度階調変換４には、文字モード及び写真モードのいずれかを示すモード選択信号ＭＳに応じて画像データの濃度変換レンジが可変設定されるレンジ可変手段１６を設け、このレンジ可変手段１６にて文字モードに比べて写真モードの濃度変換レンジを狭く設定したものである。
特に、図２の態様におけるレンジ可変手段１６については、現像特性、多値変調手段６の特性を考慮しながら、文字モード、写真モードに応じた濃度変換レンジを実験的に定めることが必要である。
図２に係る態様によれば、濃度階調変換手段４が写真モードの際に濃度変換レンジを文字モードよりも狭く設定するため、再現画像は原画像に忠実あるいは圧縮された階調レンジで再現される。
更にまた、少なくとも異なる現像剤が使用される複数の現像手段を有し、共通若しくは個別の潜像形成手段によって複数の潜像を形成し、各潜像を対応する現像手段にて個別に現像する画像記録装置においては、複数系統の入力画像データが夫々転送され、複数の現像手段の特性に夫々対応させてパルス幅変調せしめられる多値変調手段を具備させることが好ましい。
この種の態様において、装置構成を簡略化するという観点からすれば、少なくとも異なる現像剤が使用される複数の現像手段を有し、共通若しくは個別の潜像形成手段によって複数の潜像を形成し、各潜像を対応する現像手段にて個別に現像する画像記録装置において、複数系統の入力画像データの濃度階調を所定の閾値で区分することにより区分領域に対応した画像データを生成する一つの生成手段が共用され、かつ、複数系統の入力画像データの濃度情報が画像データの色情報に応じて複数系統に分離される一つの共用生成手段と、この共用生成手段にて分離された複数系統の入力画像データの濃度情報が夫々転送され、かつ、複数の現像手段の特性に夫々対応させてパルス幅変調せしめられる複数系統の多値変調手段とを備えるようにすればよい。
また、少なくとも異なる現像剤が使用される複数の現像手段を有し、共通若しくは個別の潜像形成手段によって複数の潜像を形成し、各潜像を対応する現像手段にて個別に現像する画像記録装置において、複数系統の入力画像データの濃度階調を所定の閾値で区分することにより区分領域に対応した画像データを生成する一つの共用生成手段と、この共用生成手段にて分離された複数系統の入力画像データの濃度情報が夫々転送され、かつ、複数の現像手段の特性に夫々対応させてパルス幅変調せしめられる複数系統の多値変調手段とを備え、前記共用生成手段には、複数系統の入力画像データから同系統の画像データを抽出する同系統データ抽出部と、この同系統データ抽出部にて抽出された同系統の画像データを参照して注目画素の濃度情報を決定する濃度情報決定部とを具備させるようにすればよい。
また、少なくとも異なる現像剤が使用される複数の現像手段を有し、共通若しくは個別の潜像形成手段によって複数の潜像を形成し、各潜像を対応する現像手段にて個別に現像する画像記録装置においては、複数の現像手段の特性に夫々対応させて多階調入力画像データの濃度階調が変換せしめられる濃度階調変換手段を具備させることが好ましい。
この種の態様においても、装置構成を簡略化するという観点からすれば、前記濃度階調変換手段にて変換された複数系統の入力画像データの濃度階調を所定の閾値で区分することにより区分領域に対応した画像データを生成する一つの生成手段が共用され、かつ、複数系統の入力画像データの濃度情報が画像データの色情報に応じて複数系統に分離される一つの共用生成手段と、この共用生成手段にて分離された複数系統の入力画像データの濃度情報が夫々転送され、かつ、複数の現像手段の特性に夫々対応させてパルス幅変調せしめられる複数系統の多値変調手段とを備えるようにすればよい。
あるいは、前記濃度階調変換手段にて変換された複数系統の入力画像データの濃度階調を所定の閾値で区分することにより区分領域に対応した画像データを生成する一つの共用生成手段と、この共用生成手段にて分離された複数系統の入力画像データの濃度情報が夫々転送されてパルス幅変調せしめられる複数系統の多値変調手段とを備え、前記共用生成手段には、複数系統の入力画像データから同系統の画像データを抽出する同系統データ抽出部と、この同系統データ抽出部にて抽出された同系統の画像データを参照して注目画素の濃度情報を決定する濃度情報決定部とを具備させるようにすればよい。
また、第三の技術的課題を解決するための別の参考発明は、多階調入力画像データを濃度階調変換手段にて補正し、補正された画像データを多値変調手段にてパルス幅変調し、画像記録を行う画像記録装置において、上記多値変調手段には、文字モード及び写真モードのいずれかを示すモード選択信号に応じて画像出力データのパルス幅が可変設定されるパルス幅可変手段を設け、このパルス幅可変手段にて文字モードに比べて写真モードの画像出力データのパルス幅を狭く設定したものである。
そして、この参考発明の一態様は、図４に示すように、図１と同様な基本的構成（ビーム走査ユニット１，感光体２，現像手段３，濃度階調変換手段４，濃度コード生成手段５，多値変調手段６）を備え、上記多値変調手段６には、文字モード及び写真モードのいずれかを示すモード選択信号ＭＳに応じて画像濃度信号ＳＤのパルス幅が可変設定されるパルス幅可変手段１７を設け、このパルス幅可変手段１７にて文字モードに比べて写真モードの画像濃度信号ＳＤのパルス幅を狭く設定したものである。
ここで、図４の態様に係る多値変調手段６のパルス幅可変手段１７に関し、文字モードと写真モードとのパルス幅を可変設定する上でパルス幅可変部を個別に具備していてもよいし、あるいは、一つのパルス幅可変部を共用するように構成してもよい。
従って、図４に係る態様によれば、多値変調手段６が写真モードの際に画像濃度信号ＳＤのパルス幅を文字モードよりも狭く設定するため、再現画像は原画像に忠実あるいは圧縮された階調レンジで再現される。
【００２１】
尚、第三の技術的課題を解決する参考発明の更に他の態様としては、図５に示すように、図１と同様な基本的構成（ビーム走査ユニット１，感光体２，現像手段３，濃度階調変換手段４，濃度コード生成手段５，多値変調手段６）を備え、上記濃度コード生成手段５には、少なくとも注目画素及び注目画素の前後に位置する画素に対応する前ラインの画素データと閾値との差分データを所定の重み付けで注目画素の現データに付加するデータ補正手段８と、このデータ補正手段８にて補正された注目画素の濃度階調数を閾値で仕切って画像濃度コードとするコード設定手段９とを具備させ、上記多値変調手段６には、文字モード及び写真モードのいずれかを示すモード選択信号ＭＳに応じて画像濃度信号ＳＤの変調パターンが一画素単位若しくは二画素単位のいずれかに切換えられる変調パターン切換手段１５を設けたものが挙げられる。
ここで、図５の態様に係る多値変調手段６の変調パターン切換手段１５に関し、一画素単位及び二画素単位の変調パターンとしては、例えば、一画素単位の場合にはパルス幅を一方向から順に脹らませるのに対し、二画素単位の場合にはパルス幅を左右両方向から順に脹らませる等適宜選択することができる。
従って、図５に係る態様によれば、濃度コード生成手段５が万線スクリーン法を採用している場合に、多値変調手段６が写真モードの際に万線スクリーンの線数を１／２に切換えた状態でで処理するため、電子プロセスの空間周波数特性に合致した画像形成を行うことが可能になり、高濃度画像部における階調再現性が向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添附図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
実施の形態１
目次
Ｉ．全体構成
ＩＩ．画像処理ユニット
（１）基本構成
（２）画像読取り部
（２−Ａ）フルカラーセンサ
（２−Ｂ）センサインタフェース回路
（３）色画情報生成回路
ＩＩＩ．画像出力ユニット
（１）基本構成
（２）データ振分け回路
（３）ＴＲＣ
（４）スクリーンジェネレータ
（４−Ａ）基本構成
（４−Ｂ）スレッシュホールドパターン設定回路
（４−Ｂ−１）アルゴリズム
（４−Ｂ−２）実現回路例
（４−Ｃ）エラーディフュージョン回路
（４−Ｃ−１）アルゴリズム
（４−Ｃ−２）実現回路基本構成
（４−Ｃ−３）差分値生成回路
（４−Ｃ−４）ディジタルフィルタ，ルックアップテーブル
（４−Ｃ−５）エラーディフュージョン回路の作動
（５）ＲＯＳコントローラ
（５−Ａ）基本構成
（５−Ｂ）多値変調回路
（５−Ｂ−１）基本構成
（５−Ｂ−２）デコーダ
（５−Ｂ−３）左右グレージェネレータ
（５−Ｂ−４）左右選択ブロック，左右切換信号発生器
（５−Ｂ−５）セレクタ
（５−Ｂ−６）多値変調回路の作動
（５−Ｂ−７）変形例
ＶＩ．装置の作動
【００２３】
Ｉ．全体構成
図６は所謂１パス２カラー方式の二色カラー複写機にこの発明を適用した全体構成を示すブロック図であり、例えば、赤（サブカラー）と黒（メインカラー）との二色画像を再現するものである。
この二色カラー複写機は、図６に示すように、赤及び黒の二色原稿画像を読取って二系統の画像データを濃度データＤ及びカラーフラグＣＦの対として生成し、この濃度データＤ及びカラーフラグＣＦを適宜処理した後に出力する画像処理ユニット２０と、この画像処理ユニット２０からの濃度データＤ及びカラーフラグＣＦの対から二系統の画像データを再生し、この二系統の画像データを可視像化する画像出力ユニットとしてのレーザプリンタ１１０とで構成されている。
【００２４】
ＩＩ．画像処理ユニット
（１）基本構成
図７において、符号３０は原稿を光学的に走査するフルカラーセンサ、４０はフルカラーセンサ３０からセル単位毎に時分割にて順次出力される読取り信号を所定の画素単位の色成分データ（緑：Ｇ，青：Ｂ，赤：Ｒ）に変換してそれらを並列的に出力するセンサインタフェース回路であり、このフルカラーセンサ３０及びセンサインタフェース回路４０にて画像読取り部が構成されている。７０は上記センサインタフェース回路４０からの各色成分データ（Ｇ，Ｂ，Ｒ）からいずれの色の原稿画像かを判別する色画情報生成回路であり、この色画情報生成回路７０は各画素の２５６階調の濃度データＤ、赤（サブカラー）画像に対応したサブカラーフラグＳＣＦ及び黒（メインカラー）画像に対応したメインカラーフラグＭＣＦを生成している。９０は色画情報生成回路７０からの濃度データＤ及びカラーフラグＳＣＦ、ＭＣＦに対して拡大、縮小、色反転等の編集、加工の処理を行う編集・加工回路である。この場合、濃度データＤ８ビットとカラーフラグＳＣＦ、ＭＣＦ２ビットに対する編集、加工処理を行えばよいため、二系統の画像データ（夫々８ビットずつ）に対して編集、加工処理を行うタイプに比べて編集・加工回路９０の回路構成を簡略化することができる。
そして、上記編集・加工回路９０からの濃度データＤ及びカラーフラグＳＣＦ、ＭＣＦはインタフェース回路１００を介してレーザプリンタ１１０に送出されるようになっている。
尚、この実施の形態においては、画像処理ユニット２０内のカラーフラグはサブカラーフラグＳＣＦとメインカラーフラグＭＣＦとの２ビット構成になっているが、レーザプリンタ１１０側へ供されるカラーフラグＣＦは上記インタフェース回路１００にてサブカラーとそれ以外を表現する１ビット構成に変えられる。
【００２５】
（２）画像読取り部
（２−Ａ）フルカラーセンサ
フルカラーセンサ３０は、例えば図８に示すように、所定の画素密度（例えば１６ドット／ｍｍ）となる五つのＣＣＤセンサチップ３０（１）ないし３０（５）を有し、各ＣＣＤセンサチップ３０（１）ないし３０（５）を原稿走査方向ｍに対して交互に前後させながら、所謂千鳥状に配置して一体化したものである。
各ＣＣＤセンサチップ３０（１）ないし３０（５）は、図１０に示すように、斜めに仕切られた各セル（光電変換素子）３１の各受光面に対して緑（Ｇ）、青（Ｂ）、赤（Ｒ）のフィルタ（ゼラチンフィルタ等）を順番に被覆配列したものである。そして、隣接した緑フィルタのセル３１Ｇと青フィルタのセル３１Ｂと赤フィルタのセル３１Ｒが一組になって各セル３１からの受光量（原稿反射率に対応）に応じたレベルの出力信号が一画素Ｐ分の信号として処理されるようになっている。
【００２６】
（２−Ｂ）センサインタフェース回路
上記センサインタフェース回路４０は、基本的に千鳥配置された各ＣＣＤセンサチップ３０（１）ないし３０（５）からの出力信号に基づく色成分信号（Ｇ，Ｂ，Ｒ）を一ラインに揃えるための補正機能、ＣＣＤセンサチップ３０（１）ないし３０（５）の各セルからの信号としてシリアルに処理された各色成分信号（Ｇ，Ｂ，Ｒ）を上記画素Ｐ単位のパラレル信号に変換する機能、一画素Ｐにおける各色成分信号（Ｇ，Ｂ，Ｒ）の検出位置のずれに関する補正機能等を有している。
図１６は千鳥配置されたＣＣＤセンサチップからの出力を一ラインに揃える機能を実現する回路である。
同図において、各ＣＣＤセンサチップ３０（１）ないし３０（５）からセル単位に順次シリアルに出力される信号が増幅回路４１（１）ないし４１（５）を介してＡＤ変換回路４２（１）ないし４２（５）に入力されている。そして、各ＡＤ変換回路４２（１）ないし４２（５）では上記受光量に応じた各セル単位のセンサ出力信号が例えば８ビットデータとして出力されるようになっている。そしてまた、上記各ＡＤ変換回路４２（１）  ないし４２（５）の後段にはタイミング調整用のラッチ回路４３（１）ないし４３（５）が設けられ、特に、原稿走査方向ｍ（図９参照）に対して他のＣＣＤセンサチップより前方に配置されたＣＣＤセンサチップ３０（２）及び３０（４）の系統については各対応ラッチ回路４３（２）、４３（４）の後段に先入れ先出し方式のＦＩＦＯ４４，４５が設けられている。このＦＩＦＯ４４，４５はＣＣＤセンサチップ３０（２），３０（４）の系統についての色成分信号の出力タイミングを遅延させて他のＣＣＤセンサチップ３０（１），３０（３），３０（５）の系統についての同一ライン信号の出力タイミングに揃えるためのものである。
【００２７】
従って、その書込みタイミング信号が所定のタイミングに決定される一方、その読み出しタイミング（遅延量）はＣＣＤセンサチップ３０（２）及び３０（４）の走査ラインと他のＣＣＤセンサチップの走査ライン間の距離と当該フルカラーセンサ３０の原稿走査速度に基づいて決定される。例えば、形成される画像の倍率に応じて走査速度が異なる場合には、その倍率に応じて読み出しタイミングが制御される。このように、倍率等により読み出しタイミングを可変にする場合には、読み出しタイミングが最も遅くなる場合を想定してＦＩＦＯ４４，４５の容量が決められる。
更に、各ＦＩＦＯ４４，４５の後段にはラッチ回路４６（２），４６（４）が設けられる一方、ＣＣＤサンサチップ３０（１），３０（３），３０（５）の系統については上記ラッチ回路４３（１），４３（３），４３（５）の後段には直接的に次のラッチ回路４６（１），４６（３），４６（５）が接続され、ＦＩＦＯ４４，４５を介した先行するＣＣＤセンサチップ３０（２），３０（４）の系統の色成分信号と他のＣＣＤセンサチップの系統の色成分信号とが各ラッチ回路４６（１）ないし４６（５）にて同一走査ラインのものとして揃えられ、所定のタイミングにて後段に転送される。各ラッチ回路４６（１）ないし４６（５）を見ると、各色成分信号が各ＣＣＤセンサチップのセル配置に対応してＧ→Ｂ→Ｒ→Ｇ→Ｂ→Ｒ→……の順にシリアルに転送されるようになっている。
【００２８】
図１１は各ＣＣＤセンサチップの系統においてシリアル転送される各色成分信号を画素単位のパラレル信号に変換する機能を実現する回路である。
同図において、上記各ＣＣＤセンサチップ３０（１）ないし３０（５）に対応してシリアルパラレル変換回路５０（具体的には５０（１）ないし５０（５））が設けられている。このシリアルパラレル回路５０は上記のようにしてシリアルに転送される色成分信号（Ｇ，Ｂ，Ｒ）が並列的に入力されるラッチ回路５１Ｇ，５１Ｂ，５１Ｒを備え、ラッチ回路５１Ｇが色成分信号Ｇの転送時にアクティブとなるクロック信号（Ｇクロック）に同期し、ラッチ回路５１Ｂが色成分信号Ｂの転送時にアクティブとなるクロック信号（Ｂクロック）に同期し、ラッチ回路５１Ｒが色成分信号Ｒの転送時にアクティブとなるクロック信号（Ｒクロック）に同期して各色成分信号をラッチするようになっている。
また、各ラッチ回路５１Ｇ，５１Ｂ，５１Ｒの後段には転走タイミングを調整するためにもう一度画素単位にラッチするトライステートラッチ回路５２Ｇ，５２Ｂ，５２Ｒが設けられており、各トライステートラッチ回路５２Ｇ，５２Ｂ，５２Ｒは上記Ｒクロックの立下がりのタイミングにて前段のラッチデータ（色成分信号）が同時に再ラッチされるようになっている。更に、このトライステートラッチ回路５２Ｇ，５２Ｂ，５２Ｒの駆動／非駆動はイネーブル信号（ｉ）（ｉ＝１…５）にて制御されるようになっている。
【００２９】
上記シリアルパラレル変換回路５０（１）ないし５０（５）の後段にはメモリ回路５４とこのメモリ回路５４の書込み及び読出しの制御を行うタイミング制御回路５６が設けられている。
メモリ回路５４は各色成分（Ｇ，Ｂ，Ｒ）毎の専用のメモリを有し、各色成分のメモリに対する書込みに際して上記イネーブル信号（ｉ）を（１）→（２）→（３）→（４）→（５）の順番にそのアクティブ状態を切換え、かつ、その書込みアドレスを所定の規則に従って制御することにより、各色成分（Ｇ，Ｂ，Ｒ）毎にメモリ内に一ライン分のデータを順次配列するようになっている。そして、各色成分のデータを各専用メモリから順次パラレルに読出すことにより画素単位の色成分データが一ラインの端から端まで順次後段に転送されるようになっている。
尚、上記タイミング制御回路５６での書込みタイミングと読出しタイミングとの差により上記メモリ回路５４を境に解像度の変換がなされる。例えば、メモリ回路５４以降の系での解像度が４００ＳＰＩとなるようタイミング制御回路５６はその読出しタイミングを制御している。
【００３０】
また、図１２は一画素における各色成分（Ｇ，Ｂ，Ｒ）の検出位置のずれに関する補正機能を実現する回路である。
図８に示すように、フルカラーセンサ３０の構造上一画素内で各色成分（Ｇ，Ｂ，Ｒ）の読取り位置が空間的にずれていることから、各セルからの信号をそのまま色成分信号として処理すると、黒画像の境界部分に他の色画素が発生してしまう現象、所謂ゴースト発生等が生ずる。そこで、この補正回路は、このようなゴースト発生等を防止するため、各色成分の読取り位置を見掛け上一致させるためのものである。
具体的には、図１３に示す各セルの配列において、画素Ｐｎに注目した際に各色成分の読取り位置が仮想的にセルＧｎの位置となるように補正されるものであり、その補正のアルゴリズムとしては、隣接画素Ｐｎ−１を考慮して各色成分の読取り位置をセルＧｎの位置となるように加重平均するものが採用されている。
すなわち、
Ｇｎ＝Ｇｎ                                            …（１）
Ｂｎ＝（Ｂｎ−１＋２Ｂｎ）／３    …（２）
Ｒｎ＝（２Ｒｎ−１＋Ｒｎ）／３    …（３）
の演算により各色成分データ（Ｇｎ，Ｂｎ，Ｒｎ）を得るようになっている。
【００３１】
より具体的に述べると、図１２に示す補正回路には図１１に示す回路にて画素単位に出力される色成分データがパラレルに入力されるようになっている。そして、Ｇ成分の系統についてはラッチ回路５８Ｇが設けられ、Ｂ成分の系統についてはラッチ回路５８Ｂが設けられ、このラッチ回路５８Ｂの後段には次のラッチ回路６１及びラッチ回路５８Ｂにラッチされたデータを１ビットシフトするシフタ６２が設けられると共に、ラッチ回路６１のラッチデータとシフタ６２でのシフトデータを加算する加算器６３及びこの加算器６３での加算結果をアドレス入力としてその１／３を出力するルックアップテーブル（ＲＯＭ）６４が設けられている。また、Ｒ成分の系統についてはラッチ回路５８Ｒが設けられ、このラッチ回路５８Ｒの後段に次のラッチ回路６５及びこのラッチ回路６５にラッチされたデータを１ビットシフトするシフタ６６が設けられると共に、ラッチ回路５８Ｒのラッチデータとシフタ６６でのシフトデータとを加算する加算器６７及びこの加算器６７での加算結果をアドレス入力としてその１／３を出力するルックアップテーブル（ＲＯＭ）６８が設けられている。
このような構成により、Ｇ成分の系統では上記（１）式を実現し、１ビットシフトすることが２倍の演算を意味することから、Ｂ成分の系統では上記（２）式を、Ｒ成分の系統では上記（３）式を夫々実現している。
上述した画像読取り部での処理の終了した各色成分信号は、一般的に行われるシェーディング補正等の処理を経た後次に説明する色画情報生成回路７０に転送される。
【００３２】
（３）色画情報生成回路
色画情報生成回路７０の具体的構成を図１４に示す。
同図において、符号７１は上記センサインタフェース回路４０から画素単位に転送される色成分データのうちＧ成分データとＲ成分データとを入力し、その差（Ｒ−Ｇ）を演算する減算回路、７２はＢ成分データとＲ成分データとを入力し、その差（Ｒ−Ｂ）を演算する減算回路である。そして、各減算回路７１，７２での減算結果はパラレルにルックアップテーブル７３のアドレス端に入力されており、このルックアップテーブル７３は、上記各減算結果に基づいて当該画素の彩度Ｃ、色相Ｈの積（Ｈ＋Ｃ）及び色判定の出力を行うものであり、その読出しは８ビット単位で行われ、例えば上位５ビットが（Ｈ×Ｃ）の結果に、下位３ビットが色判定出力に割付けられている。
【００３３】
上記ルックアップテーブル７３の内容は例えば次のように定められている。
図１５に示すように、赤（Ｒ）の色成分と緑（Ｇ）の色成分との差（Ｒ−Ｇ）を縦軸に、赤（Ｒ）の色成分と青（Ｂ）の色成分との差（Ｒ−Ｂ）を横軸にした色空間を想定すると、原点Ｏからの距離ｒと回転角θにて任意の色の特定がなされる。
この場合において、距離ｒは主に彩度を決めるファクタとなり、色空間において原点Ｏに近付く程無彩色に近付く。また、回転角θは主に色相を決めるファクタとなっている。例えば、“赤”“マゼンタ”“青”“シアン”“緑”“黄”は夫々色空間において図１５の破線で囲まれた位置に分布している。
上記のような関係から、（Ｒ−Ｇ）データと（Ｒ−Ｂ）データに基づき、
ｒ＝√｛（Ｒ−Ｇ）２＋（Ｒ−Ｂ）２｝…（４）
θ＝ｔａｎ−１｛（Ｒ−Ｇ）／（Ｒ−Ｂ）｝…（５）
が求められ、これらのデータｒ，θによって特定される色空間内の位置にて色判定がなされる。
以下の表１はこの実施の形態での色判定データの一例を示す。
【００３４】
【表１】
0003584910.tif 000002
【００３５】
また、上記彩度Ｃは、（Ｒ−Ｇ）データと（Ｒ−Ｂ）データから上記実施の形態１の演算式（４）にて決まる原点からの距離ｒと彩度Ｃとの関係、例えば実験的に定めた図１６に示す関係に従って求めれる。尚、図１６において、距離ｒが所定値Ｒ０より小さくなると、無彩色として彩度Ｃを強制的に“０”にした。
更に、色相Ｈは、（Ｒ−Ｇ）データと（Ｒ−Ｂ）データから上記演算式（５）にて決まる回転角θと色相との関係、例えば実験的に定めた図１７に示すような関係に従って定められる。尚、図１７において、回転角θが所定値θ０より小さいときは色相Ｈを強制的に“０”とした。
尚、上記彩度Ｃ及び色相Ｈを決める上記図１６、図１７に示す関係はシステムに要求される色分離に係る能力等によって種々定められる。
【００３６】
また、図１４において、画素単位に並列的に入力される各色成分データのうちＧ成分データが０．６倍の乗算回路７４に入力され、Ｂ成分データが０．１倍の乗算回路７５に入力され、Ｒ成分データが０．３倍の乗算回路７６に入力されている。そして、各乗算回路７４，７５，７６での乗算結果は夫々加算回路７７に入力され、この加算回路７７での加算結果ｖ，
Ｖ＝０．６Ｇ＋０．３Ｒ＋０．１Ｂ
が当該画素の明度データとして後段に転送されるようになっている。
上記明度データＶは、イメージセンサ（フルカラーセンサ３０）におけるＧ成分信号の分光感度曲線が人間の比視感度曲線に近い特性をもっていることに基因し、色成分データ（Ｇ，Ｂ，Ｒ）のうちＧ成分データを基にしてその値にＢ成分データとＲ成分データの値を加味して生成している。
そして、上記明度Ｖを決定する式における各係数（各乗算回路における乗算値）は、イメージセンサの分光感度特性、露光ランプの分光分布等により最終的に決定されるものである。
尚、システムに要求される能力に応じ、明度データＶとしてＧ成分データだけを使用することも可能である。
【００３７】
上記ルックアップテーブル７３からの彩度及び色相に関する出力（Ｈ×Ｃ）、色判定データ及び加算回路７７からの明度データＶは次のルックアップテーブル７８のアドレス入力となり、このルックアップテーブル７８はアドレス入力に対応した色濃度データＤｃを出力する機能を有している。
具体的には、上記各入力に対して、
Ｄｃ＝Ｋ×Ｃ×Ｈ×Ｖ
に従って決定する色濃度データＤｃを出力する。
ここで、Ｋは色判定データに応じて異なる係数であり、有彩色と無彩色とでは有彩色の方が明るく感じることから、この有彩色と無彩色の明度レベルを合せるためのもので、各判定色に応じて予め実験的に定められ、その値は例えば１．１〜１．３程度の範囲内の値に設定される。
【００３８】
上記ルックアップテーブル７３からの色判定出力（３ビット）とラッチ回路８０に設定される色選択データが一致回路７９に入力されており、色判定出力と色選択データとが一致したときに一致回路７９の出力がハイレベルに立上るようになっている。この色選択データはオペレータの操作入力、あるいは、ディップスイッチ等による設定入力に基づいて上記ラッチ回路８０にセットされるので、サブカラーとして再現する色に対応した３ビットデータ（実施の形態１の表１参照）になる。一致回路７９の出力は、色選択にて設定されたサブカラー（例えば赤）であるか否かを示すサブカラーフラグＳＣＦとして機能し、更に、選択回路８１及び同８２の出力選択信号（ＳＥＬ）となっている。
選択回路８１は、選択信号の状態に応じて明度データＶと“Ｏ”データとを切換える機能を有しており、選択信号がハイレベルのときに“Ｏ”データを、同選択信号がローレベルのときに明度データＶを出力するようになっている。
一方、選択回路８２は選択信号の状態に応じてルックアップテーブル７８からの色濃度データＤｃと上記選択回路８１からのデータとを切換える機能を有しており、選択信号がハイレベルのときに色濃度データＤｃを、同選択信号がローレベルのときに選択回路８１からのデータを出力するようになっている。
また、選択回路８１の出力ビットはそのままオア回路８３に入力されており、このオア回路８３の出力がメインカラー（例えば黒）であるか否かを示すメインカラーフラグＭＣＦとして機能する一方、選択回路８２の出力は濃度データＤとして後段に転送されるようになっている。
【００３９】
上記のような色画情報生成回路７０では、原稿画像のメインカラー（黒）領域においては、一致回路７９の出力がローレベルになり、加算回路７７からの明度データＶがそのまま選択回路８１，８２を経て濃度データＤとして後段に転送される。
このとき、明度データＶが“０”でないことからメインカラーフラグＭＣＦがハイレベルとなり、一致回路７９の出力がローレベルであることからサブカラーフラグＳＣＦがローレベルになる（図１８におけるメインカラー領域Ｅｍ参照）。
また、原稿画像のサブカラー領域（赤）においては、一致回路７９の出力がハイレベルになり、ルックアップテーブル７８からの色濃度データＤｃが選択回路８２を経て濃度データＤとして後段に転送される。
このとき、選択回路８１の出力が“０”であることからメインカラーフラグＭＣＦがローレベルとなり、一致回路７９の出力がハイレベルであることからサブカラーフラグＳＣＦがハイレベルになる（図１８におけるサブカラー領域Ｅｓ参照）。
更に、原稿画像の背景領域（濃度“０”）においては、選択回路８１の出力が“０”で、更に一致回路７９の出力もローレベルになることから、濃度データＤが“０”となって、メインカラーフラグＭＣＦ及びサブカラーフラグＳＣＦ共にローレベルになる（図１８における背景領域Ｅｎ参照）。
尚、この実施の形態においては、原稿の各画像データのカラーフラグは、以下の表２に示すように、上記メインカラーフラグＭＣＦ及びサブカラーフラグＳＣＦの２ビットデータにて表現される。
【００４０】
【表２】
0003584910.tif 000003
【００４１】
そして、上記各演算回路はタイミング制御回路（図示せず）の制御下において画素単位に同期がとられて駆動しており、濃度データＤ及びカラーフラグ（ＭＣＦ，ＳＣＦ）は同一画素の対となるデータとして後段の編集・加工回路９０へと順次転送される。
【００４２】
ＩＩＩ．画像出力ユニット
（１）基本構成
図１９はこの実施の形態において用いられる画像出力ユニットとしての所謂１パス２カラー（この実施の形態では例えば赤色と黒色）用レーザプリンタ１１０を示す。
同図において、符号１２０は例えば正帯電型の感光体、１２１は感光体１２０を予め帯電する帯電コロトロン、１２２はこの実施の形態で用いられるデュアルビーム走査ユニット（以下、ＲＯＳ〔Ｒａｓｔｅｒ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｃａｎｎｅｒ〕という）、１２３は例えば正極性の赤色トナーが用いられるバイアス方式の第一現像器、１２４は例えば負極性の黒色トナーが用いられるバイアス方式の第二現像器、１２５は感光体１２０上のトナー像の極性を揃える転写前処理コロトロン、１２６は記録シート１２７に感光体１２０上のトナー像を転写させる転写コロトロン、１２８は感光体１２０側に静電付着した記録シート１２７を剥離するための除電コロトロン、１２９は感光体１２０上の残留トナーを除去するクリーナ、１３０は感光体１２０上の残留電荷を除去するイレーサランプ、１３１は転写工程後の記録シート１２７にトナー像を定着させる定着器である。
尚、上記第一現像器１２３及び第二現像器１２４の入力画像濃度に対する記録画像濃度の画像再現特性は、夫々図２１にＹｓ，Ｙｍで示すように異なったものになっている。
【００４３】
また、この実施の形態において用いられるＲＯＳ１２２の詳細を図１９及び図２０に基づいて説明する。
同図において、１４１は一色目の画像形成用の半導体レーザ、１４２は二色目の画像形成用の半導体レーザ、１４３は両者のレーザ１４１，１４２からのビームＢｍを異なる角度にて反射させるポリゴンミラー、１４４はそのポリゴンモータ、１４５はｆθレンズ、１４６は一色目のレーザ１４１からのビームＢｍを感光体１２０の第一現像器１２３の手前に位置する第一露光部Ｅ１に導くミラー、１４７は二色目のレーザ１４２からのビームＢｍを感光体１２０の第一現像器１２３の後段に位置する第二露光部Ｅ２に導くミラー、１４８及び１４９は一色目及び二色目のレーザービームの走査開始位置を夫々検出するＳＯＳセンサである。
また、上記ＲＯＳ１２２の駆動制御系は以下のように構成されている。
図１９において、符号２０は一色目（赤色）及び二色目（黒色）の多階調画像データを濃度データＤとカラーフラグＣＦとに分離した状態で出力する画像処理ユニット、１５０は画像処理ユニット２０から送出された濃度データＤとカラーフラグＣＦとに基づいて二系統の画像データＤｓ，Ｄｍに振り分けるデータ振分け回路、１５１及び１５２はデータ振分け回路１５０で振分けられた画像データＤｓ，Ｄｍの濃度レベルを再現画像濃度特性に応じて変換する第一ＴＲＣ（Ｔｏｎｅ  Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｅｒの略），第二ＴＲＣ、１５３及び１５４は夫々の画像データＤｓ，Ｄｍを別々に処理し、各画像データに対応する画像濃度コードＳＣｓ，ＳＣｍを生成する第一及び第二スクリーンジェネレータ、１５５は上記スクリーンジェネレータ１５３からの画像濃度コードＳＣｓを一旦格納して出力するＦＩＦＯ、１５６は上記第二スクリーンジェネレータ１５４からの画像濃度コードＳＣｍを上記第一露光部Ｅ１と第二露光部Ｅ２とのギャップＧｐに相当する走査時間分だけ格納した後出力するギャップメモリ、１５７は一色目のレーザ１４１及びポリゴンモータ１４４を駆動制御する第一ＲＯＳコントローラ、１５８は二色目のレーザ１４２を駆動制御する第二ＲＯＳコントローラ、１５９及び１６０は夫々のレーザドライバ、１６１はポリゴンモータ１４４のモータドライバである。尚、上記第一ＲＯＳコントローラ１５７は露光部を画像部とし、第二ＲＯＳコントローラ１５８は非露光部を画像部とするように上記各レーザ１４１，１４２を制御するようになっている。
【００４４】
次に、この実施の形態に係るレーザプリンタ１１０の基本的作動について説明する。
先ず、画像処理ユニット２０からの濃度データＤ及びカラーフラグＣＦは、データ振分け回路１５０にて二系統の画像データＤｓ，Ｄｍに振分けられ、各ＴＲＣ１５１，１５２にてデータ変換された後、各スクリーンジェネレータ１５３，１５４にて二系統の画像濃度コードＳＣｓ，ＳＣｍに変換され、しかる後、ＦＩＦＯ１５５あるいはギャップメモリ１５６を介して第一、第二ＲＯＳコントローラ１５７，１５８へ送出される。
このとき、先ず、第一ＲＯＳコントローラ１５７がレーザ１４１及びポリゴンモータ１４４を駆動し、感光体１２０の第一露光部Ｅ１に図２２（ａ）に示すような露光部が画像部となる潜像Ｚ１が形成される。そして、この潜像Ｚ１が第一現像器１２３にて第一現像バイアスＶＢ１のもとに現像されると、同図に示すように、第一トナー像Ｔ１が形成される。
この後、上記第二ＲＯＳコントローラ１５８がレーザ１４２を駆動し、感光体１２０の第二露光部Ｅ２に図２２（ｂ）に示すような非露光部が画像部となる潜像Ｚ２が形成される。そして、この潜像Ｚ２が第二現像器１２４にて第二現像バイアスＶＢ２のもとに現像されると、同図に示すように、第二トナー像Ｔ２が形成される。
そして、これらのトナー像Ｔ１，Ｔ２は転写前処理コロトロン１２５にて極性を揃えられた後、転写コロトロン１２６にて記録シート１２７に転写され、しかる後、定着器１３１にて定着されるようになっている。
【００４５】
（２）データ振分け回路
図２３はデータ振分け回路１５０の具体的構成を示す。
すなわち、データ振分け回路１５０は、カラーフラグＣＦ（この実施の形態では、背景領域の画素をメインカラー領域に含めて扱うこととし、サブカラー領域の画素に対してはハイレベルとなり、それ以外の領域の画素についてはローレベルとなるように設定されている。）の状態によりその出力が二系統の入力信号（Ａ，Ｂ）から選択される二つの選択回路１７１，１７２を具備している。
この場合において、上記濃度データＤが選択回路１７１の入力端Ｂ及び選択回路１７２の入力端Ａに夫々入力されると共に、選択回路１７１の反対側の入力端Ａ及び選択回路１７２の反対側の入力端Ｂには“０”データが夫々入力されている。これらの選択回路１７１、１７２はローレベルの制御入力にてＡ側、ハイレベルの制御入力にてＢ側の入力信号を選択するもので、カラーフラグＣＦが当該制御信号になっている。そして、一方の選択回路１７１の出力がサブカラー濃度データＤｓ、他方の選択回路１７２の出力がメインカラー濃度データＤｍとして画素単位にて後段に転送されるようになっている。
【００４６】
（３）ＴＲＣ
第一ＴＲＣ１５１は、第一ＲＯＳコントローラ１５７と協同し、第一現像器１２３の記録画像再現特性を所望のもの、例えば図２４の第一象限（Ｉ）のような線形なものに補正するもので、第一スクリーンジェネレータ１５３にてコード化する前にサブカラー濃度データＤｓを予め変換するサブカラー用変換テーブル（ルックアップテーブル）であり、第二ＴＲＣ１５２は、第二ＲＯＳコントローラ１５８と協同し、第二現像器１２４の記録画像再現特性を所望のもの、例えば図２４の第一象限（Ｉ）のような線形なものに補正するもので、第二スクリーンジェネレータ１５４にてコード化する前にメインカラー濃度データＤｍを予め変換するメインカラー用変換テーブル（ルックアップテーブル）である。
より具体的に述べると、上記第一ＴＲＣ１５１は、入力画像濃度に対応した濃度データ、例えばサブカラー濃度データＤｓが図２４の第４象限（ＩＶ）のような曲線であると仮定すれば、このサブカラー濃度データＤｓを図２４第３象限（ＩＩＩ）に点線で示すように濃度変換するものである。この場合、上記変換データを第一スクリーンジェネレータ１５３を介して第一ＲＯＳコントローラ１５７にてパルス幅変調すると、スクリーンジェネレータへの入力濃度データと出力画像濃度との特性（以下ＳＧ−ＩＯＴ特性と略す）が図２４第２象限（ＩＩ）の点線で示すように得られ、結果的に、図２４第１象限（Ｉ）に示すような線形特性が得られることになるのである。
【００４７】
また、第二ＴＲＣ１５２は、入力画像濃度に対応した濃度データ、例えばメインカラー濃度データＤｍが図２４の第４象限（ＩＶ）のような曲線であると仮定すれば、このメインカラー濃度データＤｍを図２４第３象限（ＩＩＩ）に実線で示すように濃度変換するものである。この場合、上記変換データを第二スクリーンジェネレータ１５４を介して第二ＲＯＳコントローラ１５８にてパルス幅変調すると、ＳＧ−ＩＯＴ特性が図２４第２象限（ＩＩ）の実線で示すように得られ、結果的に、図２４第１象限（Ｉ）に示すような線形特性が得られることになるのである。
このように、上記各ＴＲＣ１５１，１５２にてデータ変換する理由は以下の通りである。
すなわち、後述するように、上記各ＲＯＳコントローラ１５７，１５８のパルス幅変調特性については通常パルス幅の変調数に限りがあるため、これだけでは、図２４第３象限にて、記録画像再現特性を線形に補正するためのＳＧ−ＩＯＴ特性を得ることが困難になる場合が生じてしまうが、この実施の形態においては、上記各ＴＲＣ１５１，１５２にて予めデータ変換することができるので、記録画像再現特性を線形に補正する上で必要なＳＧ−ＩＯＴ特性を容易に得ることが可能である。
尚、この実施の形態においては、センサインタフェース回路４０に対数アンプが設けられていないため、上記ＴＲＣ１５１，１５２は入力画像濃度に対応した光量データを濃度データへと変換する機能をも兼用したものになっている。
【００４８】
（４）スクリーンジェネレータ
（４−Ａ）基本構成
この実施の形態におけるスクリーンジェネレータ１５３，１５４は、２５６濃度階調（濃度零レベルも含む）の入力画像データを５階調（濃度零レベルも含む）の画像濃度コードＳＣ（図１９中のＳＣｓ，ＳＣｍに相当）として出力するものである。
図２５はこの実施の形態に係る各スクリーンジェネレータ１５３，１５４の基本構成を示すブロック図である。
同図において、符号１８０は８ビットの入力画像データＤＴ（サブカラー濃度データＤｓあるいはメインカラー濃度データＤｍに相当）を一旦格納した後に出力するバッファであり、このバッファ１８０からの画像データＤＴはエラーディフュージョン回路２００を経て比較回路２４０に入力される。そして、上記エラーディフュージョン回路２００及び比較回路２４０にはスレッシュホールドパターン設定回路１９０にて設定されたスレッシュホールドパターンＴＨＰが入力され、上記エラーディフュージョン回路２００及び比較回路２４０にて夫々誤差拡散処理及び比較処理が行われた後、比較回路２４０からの出力が濃度コード生成器２５０に入力され、所定の変換が行われて画像濃度コードＳＣ（サブカラー画像濃度コードＳＣｓあるいはメインカラー画像濃度コードＳＣｍに相当）が生成されるようになっている。
【００４９】
（４−Ｂ）スレッシュホールドパターン設定回路
（４−Ｂ−１）アルゴリズム
この実施の形態において、上記スレッシュホールドパターン設定回路１９０は多階調画像データＤＴをコード化する上で複数の閾値を設定するものであり、隣接画素毎に異なるＡ系列パターン，Ｂ系列パターンを具備している。
先ず、閾値設定のアルゴリズムについて説明する。
今、２５６階調データ（“０”データを含む）に対してｎ個の閾値を設定する場合を例に挙げると、図２６に示すように、標準パターンの各閾値ＴＨＲ１，ＴＨＲ２……ＴＨＲｎに対して夫々所定の変化分ΔＴＨだけ減少させてＡ系列のパターンとし、一方、標準パターンの各閾値ＴＨＲ１，ＴＨＲ２……ＴＨＲｎに対して夫々所定の変化分ΔＴＨだけ増加させてＢ系列パターンとすればよい。
より具体的に述べると、上記標準パターンの各閾値ＴＨＲ１，ＴＨＲ２……ＴＨＲｎとしては例えば以下の（６）式のように設定される。
ＴＨＲ１＝２５５／（ｎ×２）
ＴＨＲ２＝ＴＨＲ１＋２５５／ｎ
：
：
ＴＨＲｎ＝ＴＨＲｎ−１＋２５５／ｎ  …（６）
【００５０】
これに対し、Ａ系列パターンの各閾値ＴＨＡ１，ＴＨＡ２……ＴＨＡｎとしては例えば以下の（７）式に従って設定される。但し、上記変化分ΔＴＨは２５５／（ｎ×４）である（以下のＢ系列パターンについても同様）。
ＴＨＡ１＝２５５／（ｎ×４）
ＴＨＡ２＝ＴＨＡ１＋２５５／ｎ
ＴＨＡ３＝ＴＨＡ２＋２５５／ｎ
：
：
ＴＨＡｎ＝ＴＨＡｎ−１＋２５５／ｎ  …（７）
一方、Ｂ系列パターンの各閾値ＴＨＢ１，ＴＨＢ２……ＴＨＢｎとしては例えば以下の（８）式に従って設定される。
ＴＨＢ１＝２５５／（ｎ×４）＋２５５／（ｎ×２）
ＴＨＢ２＝ＴＨＢ１＋２５５／ｎ
ＴＨＢ３＝ＴＨＢ２＋２５５／ｎ
：
：
ＴＨＢｎ＝ＴＨＢｎ−１＋２５５／ｎ  …（８）
尚、この実施の形態において、Ａ系列パターン、Ｂ系列パターン共に、各閾値にて仕切られる区分域を等分にするために、以下の（９）式で示すような仮想上の閾値が夫々設定されるようになっている。
ＴＨＡ０＝ＴＨＡ１−２５５／ｎ
ＴＨＡｎ＋１＝ＴＨＡｎ＋２５５／ｎ
ＴＨＢ０＝ＴＨＢ１−２５５／ｎ
ＴＨＢｎ＋１＝ＴＨＢｎ＋２５５／ｎ  …（９）
このような閾値の設定方法において、閾値数ｎ＝４にしたものが図２７であり、Ａ系列パターン、Ｂ系列パターンの各閾値は、以下の表３のように表される。
【００５１】
【表３】
0003584910.tif 000004
【００５２】
（４−Ｂ−２）実現回路例
また、図２８は上述したようなアルゴリズムに従って回路構成されたスレッシュホールドパターン設定回路１９０の具体例を示す。
同図において、スレッシュホールドパターン設定回路１９０は六つのスレッシュホールド設定部１９１（具体的には１９１（０）ないし１９１（５））を有し、各スレッシュホールド設定部１９１は、Ａ系列用パターン用のＡ系列閾値設定スイッチ１９２と、Ｂ系列パターン用のＢ系列閾値設定スイッチ１９３と、Ａ系列閾値設定スイッチ１９２及びＢ系列閾値設定スイッチ１９３にて設定された閾値データＴＨＡｉ，ＴＨＢｉ（ｉ＝０……５）を選択するセレクタ１９４と、ビデオクロック信号（以下Ｖクロック信号という）ＶＣＫを２分周して前記セレクタ１９４に対する選択信号として作成するフリップフロップ１９５とで構成されており、夫々のスレッシュホールド設定部１９１（０）ないし１９１（５）からの閾値信号ＴＨ０ないしＴＨ５は、Ａ系列パターン（ＴＨＡ０ないしＴＨＡ５）とＢ系列パターン（ＴＨＢ０ないしＴＨＢ５）とを交互に繰返す。
【００５３】
（４−Ｃ）エラーディフュージョン回路
（４−Ｃ−１）アルゴリズム
この実施の形態において用いられるエラーディフュージョン回路２００は、画像データＤＴを所定の閾値ＴＨで区分する際に生ずる画像データＤＴと閾値ＴＨとの間の差分データ（エラーデータ）の影響を抑えるべく、画像データＤＴを補正するものである。
図２９はこの実施の形態に係るエラーディフュージョン回路２００のアルゴリズムを示す説明図である。
同図において、ｊラインのｉ番目の画素Ｐｊ（ｉ）を注目画素とし、その画像データをＸとする一方、ｊ−１ラインのｉ−１，ｉ，ｉ＋１番目の各画素Ｐｊ−１（ｉ−１），Ｐｊ−１（ｉ），Ｐｊ−１（ｉ＋１）の差分データを夫々Ａ，Ｂ，Ｃとし、注目画素Ｐｊ（ｉ）の直前画素Ｐｊ（ｉ−１）の差分データをＤとすれば、
注目画素Ｐｊ（ｉ）の補正済み画像データＸ’は以下の（１０）（１１）式で算出されるようになっている。尚、ΔＸは差分補正データ、ｋ１ないしｋ４は各画素の差分データの影響度合に応じた重み付けをするための補正係数である。
ΔＸ＝ｋ１Ａ＋ｋ２Ｂ＋ｋ３Ｃ＋ｋ４Ｄ
但し、Σｋｉ（ｉ＝１〜４）＝１……（１０）
Ｘ’＝Ｘ＋ΔＸ              ……（１１）
特に、この実施の形態においては、ｋ１＝０．２，ｋ２＝０．５，ｋ３＝０．２，ｋ４＝０．１に設定されている。
【００５４】
更に、この実施の形態において用いられる差分データの値及びその極性を図３０に示す。
同図において、ＮＯ．０ないしＮＯ．４は画像データＤＴの濃度階調数の区分域番号を示し、Ａ系列パターンにあっては、
ＮＯ．０：ＴＨＡ０〜ＴＨＡ１−１
ＮＯ．１：ＴＨＡ１〜ＴＨＡ２−１
ＮＯ．２：ＴＨＡ２〜ＴＨＡ３−１
ＮＯ．３：ＴＨＡ３〜ＴＨＡ４−１
ＮＯ．４：ＴＨＡ４〜ＴＨＡ５−１
を包含する一方、Ｂ系列パターンにあっては、
ＮＯ．０：ＴＨＢ０〜ＴＨＢ１−１
ＮＯ．１：ＴＨＢ１〜ＴＨＢ２−１
ＮＯ．２：ＴＨＢ２〜ＴＨＢ３−１
ＮＯ．３：ＴＨＢ３〜ＴＨＢ４−１
ＮＯ．４：ＴＨＢ４〜ＴＨＢ５−１
を包含している。
そして、各区分域での差分データΔＤＴは、各区分域の中間点に位置する中間位置画像データ（例えば、Ａ系列パターンＮＯ．１では（１６＋８０）／２）を基準とし、画像データＤＴと中間位置画像データとの差分を±の極性をもって表わすようになっている。
このように±の極性を持つ差分データΔＤＴによる補正は、例えば＋極性あるいは−極性のみを持つ差分データによる補正に比べて、入力の階調に対する出力の階調特性を忠実に再現できる点で好ましい。
【００５５】
（４−Ｃ−２）実現回路基本構成
このような原理に基づいて、上述したエラーディフュージョン回路２００は例えば図３１に示すように構成される。
同図において、符号２０１は加算器であり、この加算器２０１の一方の入力端子にはバッファ１８０からビット画像データＤＴが入力されるようになっている。また、符号２０２は加算器２０１からの出力データを一旦格納した後に出力するラッチ回路であり、このラッチ回路２０２の出力データは加算器２０３の一方の入力端子に入力されるようになっている。更に、符号２０４は加算器２０３の出力データを一旦格納した後に出力するラッチ回路であり、このラッチ回路２０４の出力データが比較回路２４０へと送出されるようになっている。
また、符号１９０は画像データＤＴの濃度階調数を区分する際の各閾値データＴＨをＡ系列パターン、Ｂ系列パターンと交互に設定するスレッシュホールドパターン設定回路、２０６は上記ラッチ回路２０４からの画像データＤＴ、上記スレッシュホールドパターン設定回路１９０からの閾値データＴＨ及び後述するアドレスデータＡＤＴを入力データとして、一ライン前の画素における差分データ（図２９に示す差分データＡ，Ｂ，Ｃに相当）を生成するための差分値生成回路であり、この差分値生成回路２０６からの差分データΔＤＴは一ライン分ＦＩＦＯ２０７に格納された後、各注目画素に対する補正用画素の差分データがディジタルフィルタ２０８に取込まれるようになっている。そして、このディジタルフィルタ２０８は、上記補正用画素の差分データＡ，Ｂ，Ｃを用いて所定の演算を行い、ｋ１Ａ＋ｋ２Ｂ＋ｋ３Ｃなるデータを出力するものであり、この補正データは上記加算器２０１の他方の入力端子に入力されるようになっている。
更に、符号２０９は上記ラッチ回路２０４からの画像データＤＴ及びスレッシュホールドパターン設定回路１９０からの閾値データＴＨを入力データとして、上記注目画素の直前画素の補正データｋ４Ｄを生成するためのルックアップテーブルであり、このルックアップテーブル２０９からの補正データｋ４Ｄは上記加算器２０３の一方の入力端子に入力されるようになっている。
【００５６】
（４−Ｃ−３）差分値生成回路
また、上記差分値生成回路２０６の具体的構成を図３２に示す。
同図において、符号２１１ないし２１５はスレッシュホールドパターン設定回路１９０における各スレッシュホールド設定部１９１（０）ないし１９１（５）の相互に隣接する閾値データ（例えば、ＴＨ０とＴＨ１，ＴＨ３とＴＨ４）を夫々加算する加算器、２１６ないし２２０は上記各加算器２１１ないし２１５からの加算データを１／２に除算する除算器、２１１ないし２２５は上記各除算器２１６ないし２２０からの除算データをＯＣポートにセレクト信号が入力された時点でラッチするラッチ回路である。
また、符号２２６は後述するアドレスデータＡＤＴ（この実施の形態では４ビットデータ）に応じて出力ポートＱ０ないしＱ４のいずれか一つがセレクト信号として選択されるデコーダであり、各出力ポートからＱ０ないしＱ４からの信号は各ラッチ回路２２１ないし２２５のＯＣポートに入力されるようになっている。尚、このデコーダ２２６の内容を以下の表４に示す。
【００５７】
【表４】
0003584910.tif 000005
【００５８】
更に、符号２２７は入力画像データＤＴの濃度階調数から選択されたラッチ回路２２１ないし２２５のいずれかのデータを減算する減算器であり、この減算器２２７からは７ビットの差分データ△ＤＴと１ビットの極性データｍとが出力されるようになっている。
このような差分値生成回路２０６においては、上記スレッシュホールドパターン設定回路１９０、加算器２１１ないし２１５並びに除算器２１６ないし２２０は、画像データＤＴの濃度階調数の各区分域ＮＯ．０ないしＮＯ．４での中間位置画像データＭＤＴを演算するものであり、一方、ラッチ回路２２１ないし２２５のいずれかがアドレスデータＡＤＴに対応して選択され、選択されたラッチ回路は対応する中間位置画像データＭＤＴをラッチした後に減算器２２７に送出し、この減算器２２７は入力画像データＤＴと中間位置画像データＭＤＴとの差分データ△ＤＴを極性データｍと共に出力するようになっている。
【００５９】
（４−Ｃ−４）ディジタルフィルタ，ルックアップテーブル
また、この実施の形態で用いられるディジタルフィルタ２０８の詳細を図３３に示す。
同図において、符号２３１ないし２３３は図３１に示すＦＩＦＯ２０７から画素単位に順次読み出される差分データ△ＤＴを順次ラッチする三段構成のラッチ回路であり、符号２３４は一段目のラッチ回路２３１の出力データに対し補正係数ｋ１を掛ける演算を行う係数乗算器、２３５は二段目のラッチ回路２３２の出力データに対し補正係数ｋ２を掛ける演算を行う係数乗算器、２３６は三段目のラッチ回路２３３の出力データに対し補正係数ｋ３を掛ける演算を行う係数乗算器、２３７は各係数乗算器２３４ないし２３６の出力データを加算する加算器である。
このようなディジタルフィルタ２０８は、三段構成のラッチ回路２３１ないし２３３に一ライン前の三画素の差分データＡ，Ｂ，Ｃ（図２９参照）をラッチさせ、係数乗算器２３４ないし２３６にて夫々の差分データＡ，Ｂ，Ｃと夫々の補正係数ｋ１，ｋ２，ｋ３とを掛け合せた後、加算器２３７にてそれらを加算し、ｋ１Ａ＋ｋ２Ｂ＋ｋ３Ｃを出力するのである。
更にまた、上記ルックアップテーブル２０９の内容は、画像データＤＴ及び閾値データＴＨをアドレス信号として、差分データ△ＤＴ（図２９中Ｄに相当）に補正係数ｋ４を掛合せた差分補正データｋ４Ｄをその極性データと共に読み出し可能に格納したものである。
【００６０】
（４−Ｃ−５）エラーディフュージョン回路の作動
従って、この実施の形態に係るエラーディフュージョン回路２００によれば、図３１に示すように、注目画素の入力画像データＸが加算器２０１の一方の入力端子に入力されると、一ライン前の三画素の差分データ（図２９のＡ，Ｂ，Ｃに相当）に補正係数ｋ１，ｋ２，ｋ３を掛合せた第一の補正差分データ［ｋ１Ａ＋ｋ２Ｂ＋ｋ３Ｃ］がディジタルフィルタ２０８から出力され、上記加算器２０１の他方の入力端子に入力される。一方、上記ＬＵＴ２０９からは注目画素の直前画素における差分データ（図２９中Ｄに相当）に補正係数ｋ４を掛合せた第二の補正差分データ［ｋ４Ｄ］が出力される。
この状態において、上記加算器２０１では、Ｘ＋（ｋ１Ａ＋ｋ２Ｂ＋ｋ３Ｃ）なる加算が行われ、このデータがラッチ回路２０２を経て加算器２０３の一方の入力端子に入力される段階で、上記第二の補正差分データ［ｋ４Ｄ］が加算され、ラッチ回路２０４には、注目画素の補正済み画像データＸ’、すなわち、Ｘ＋△Ｘ，（但し、△Ｘ：ｋ１Ａ＋ｋ２Ｂ＋ｋ３Ｃ＋ｋ４Ｄ）がラッチされることになり、この補正済み画像データＸ’が後段の比較回路２４０へ送出されるようになっている。
【００６１】
（４−Ｄ）比較回路，濃度コード生成器
上記比較回路２４０は、図３４に示すように、四つのディジタルコンパレータ２４１ないし２４４からなり、各コンパレータ２４１の一方の入力端Ａにはエラーディフュージョン回路２００からの補正済みの画像データＤＴが入力され、各コンパレータ２４１ないし２４４の他方の入力端Ｂには、スレッシュホールドパターン設定回路１９０の四つのスレッシュホールド設定部１９１（１）ないし１９１（４）からの閾値データＴＨ１ないしＴＨ４（この実施の形態では、Ａ系列パターン，Ｂ系列パターンが隣接画素単位で交互に繰返されて出力される）が入力され、Ａ≧Ｂのとき各コンパレータ２４１ないし２４４の出力が“１”になるようになっている。
そして、上記各コンパレータ２４１ないし２４４からは４ビットのアドレスデータＡＤＴ（具体的には［００００］［０００１］［００１１］［０１１１］［１１１１］）が出力され、この４ビットのアドレスデータＡＤＴは、以後の処理を簡略化するために、濃度コード生成器２５０を構成するコーダ２５１にて３ビットの画像濃度コードＳＣ（具体的にはＳＣ（０）＝０００，ＳＣ（１）＝００１，ＳＣ（２）＝０１１，ＳＣ（３）＝１０１，ＳＣ（４）＝１１１）に変換生成されるようになっている。
尚、入力画像データの区画域番号、アドレスデータＡＤＴ及び画像濃度コードＳＣの関係は以下の表５のようになっている。
【００６２】
【表５】
0003584910.tif 000006
【００６３】
（５）ＲＯＳコントローラ
（５−Ａ）基本構成
図３５は第一ＲＯＳコントローラ１５７及び第二ＲＯＳコントローラ１５８の概略を示す。
第一ＲＯＳコントローラ１５７は、所定のＶクロック信号ＶＣＫを生成する同期信号発生回路２６１と、ポリゴンモータ１４４を制御するポリゴンモータコントローラ２６４と、同期信号発生回路２６１からのＶクロック信号ＶＣＫに同期してＦＩＦＯ１５５からの画像濃度コードＳＣ（ＳＣｓに相当）を取込み、この画像濃度コードＳＣに対応して画像濃度信号ＳＤのパルス幅を変調する多値変調回路２６５とで構成されている。
そして、上記同期信号発生回路２６１は、ビデオクロック発生器２６２からのＶクロック信号ＶＣＫと、センサアンプ２６３で増幅した第一ＳＯＳセンサ１４８の検出信号とを位相合せした同期信号を生成するものである。また、上記ポリゴンモータコントローラ２６４は、モータ制御クロック信号ＳＭをモータドライバ１６１に送出するとにより、ポリゴンモータ１４４を駆動制御するようになっている。更に、上記多値変調回路２６５は、画像濃度信号ＳＤをレーザドライバ１５９に送出することにより、第一レーザ１４１を駆動制御するようになっている。
また、第二ＲＯＳコントローラ１５８は、ポリゴンモータコントローラ２６４がない点を除いて基本的に第一ＲＯＳコントローラ１５７と略同様な構成を有しており、ビデオクロック発生器２７２からのＶクロック信号ＶＣＫと、センサアンプ２７３で増幅した第二ＳＯＳセンサ１４９の検出信号とを位相合せした同期信号を生成し、この同期信号タイミングにてギャップメモリ１５６からの画像濃度コードＳＣ（ＳＣｍに相当）を取込んで出力する同期信号発生回路２７１と、同期信号発生回路２７１から出力された画像濃度コードＳＣに基づいて画像濃度信号ＳＤのパルス幅を変調する多値変調回路２７５とで構成されている。
【００６４】
（５−Ｂ）多値変調回路
（５−Ｂ−１）基本構成
この実施の形態に係る多値変調回路２６５，２７５は、再現画像モード（文字モードあるいは写真モード）に応じた最適な画像再現を行うようになっており、その基本的構成は略同様であるので、以下、多値変調回路２６５を例に挙げて説明する。
図３６はこの実施の形態に係る多値変調回路２６５の詳細を示すブロック図である。
同図において、符号２８１は３ビットの画像濃度コードＳＣを多値変調回路内に取込むためのインタフェースであり、このインタフェース２８１に取込まれた画像濃度コードＳＣはＶクロック信号ＶＣＫに同期してラッチ回路２８２にラッチされるようになっている。そして、上記ラッチ回路２８２からの画像濃度コードＳＣはＰ−ＲＯＭからなるデコーダ２８３によって選択コードｂ（具体的にはｂ（ＢＫ），ｂ（ＧＹ３），ｂ（ＧＹ２），ｂ（ＧＹ１），ｂ（Ｗ））に変換されるようになっている。一方、符号２８４は上記Ｖクロック信号ＶＣＫに基づくパルス信号の位相ずれを利用し、中間調画像濃度コードに対応するパルス幅の変調信号を二系統のパターン（具体的には左側から順に広がるパターンと右側から順に広がるパターン）で生成する左右グレージェネレータであり、この左右グレージェネレータ２８４からの左側から広がるパターンの左変調信号ＬＧＹ１ないしＬＧＹ３並びに右側から広がるパターンの右変調信号ＲＧＹ１ないしＲＧＹ３は左右選択ブロック２８５に入力されている。また、符号２８６は文字モード及び写真モードのいずれかを示すモードセレクト信号ＭＳに応じて１，０の左右切換信号ＬＲＳを適宜生成する左右切換信号発生器であり、この左右切換信号ＬＲＳが上記左右選択ブロック２８５に送出される。そして、上記左右選択ブロック２８５は左右切換信号ＬＲＳに応じて上記左変調信号ＬＧＹ１ないしＬＧＹ３あるいは右変調信号ＲＧＹ１ないしＲＧＹ３を選択して出力し、この左変調信号あるいは右変調信号のいずれかが変調信号ＧＹ１ないしＧＹ３として送出されるようになっている。そして更に、上記左右選択ブロック２８５からの変調信号ＧＹ１ないしＧＹ３、最大画像濃度コードに対応する変調信号ＢＫ並びに零画像濃度コードに対応する変調信号Ｗがセレクタ２８７に入力され、このセレクタ２８７は上記デコーダ２８３の選択コードｂによっていずれかの変調信号を選択作動するようになっており、選択された変調信号が画像濃度信号ＳＤとして生成されるようになっている。
【００６５】
（５−Ｂ−２）デコーダ
この実施の形態において用いられるデコーダ２８３の内容を以下の表６に示す。
【００６６】
【表６】
0003584910.tif 000007
【００６７】
（５−Ｂ−３）左右グレージェネレータ
また、図３７にはこの実施の形態において用いられる左右グレージェネレータ２８４の詳細を示す。
同図において、符号３０１はＶクロック信号ＶＣＫを１／２に分周する分周器、３０２及び３０３は分周器３０１からのパルス信号を予め設定された複数の遅延時間分だけ遅延させる第一及び第二ディレイライン、３０４は上記各ディレイライン３０２，３０３と同様な構成のディレイラインからなる温度安定チップ、３０５ないし３１１は波形成形用のＣＭＯＳゲート、３１２ないし３１４はＥＯＲゲート、３１５ないし３１７はアンドゲートである。
この実施の形態において、第一及び第二ディレイライン３０２，３０３は、図３８に示すように、インバータ入力タップ３２０と、このインバータ入力タップ３２０に直列接続される複数の遅延素子３２１ないし３２６（この実施の形態においては各遅延素子の遅延量は予め所定のものに設定されている）と、各遅延素子３２１ないし３２６の終端部位から引出されるインバータ出力タップ３２７ないし３３２とからなる。尚、入力タップ位置はＩＮ，出力タップ位置は夫々ＴＰ（具体的にはＴＰ１ないしＴＰ６）で示される。
そして、上記第一ディレイライン３０２の入力タップＩＮには分周器３０１からの出力が入力され、第一ディレイライン３０２の出力タップＴＰ２ないしＴＰ４からの出力がＣＭＯＳゲート３０６ないし３０８を介してＥＯＲゲート３１２ないし３１４の一方の端子に入力される。一方、第一ディレイライン３０２の出力タップＴＰ６からの出力が第二ディレイライン３０３の入力タップＩＮに入力されると共に、この第二ディレイライン３０３の出力タップＴＰ３ないしＴＰ５からの出力がＣＭＯＳゲート３０９ないし３１１を介してアンドゲート３１５ないし３１７の一方の入力端子に入力されている。そして、上記温度安定チップ３０４の出力タップＴＰ１からの出力はＣＭＯＳゲート３０５を介してＥＯＲゲート３１２ないし３１４並びにアンドゲート３１５ないし３１７の他方の入力端子に夫々入力されている。
このような回路構成において、上記ＥＯＲゲート３１２ないし３１４の出力が左変調信号ＬＧＹ１ないしＬＧＹ３として与えられ、上記アンドゲート３１５ないし３１７の出力が右変調信号ＲＧＹ３，ＲＧＹ２，ＲＧＹ１として与えられるようになっている。
【００６８】
（５−Ｂ−４）左右選択ブロック，左右切換信号発生器
また、図３９にはこの実施の形態において用いられる左右選択ブロック２８５及び左右切換信号発生器２８６の詳細を示す。
同図において、左右選択ブロック２８５は、左右グレージェネレータ２８４からの左変調信号ＬＧＹ３，ＬＧＹ２，ＬＧＹ１並びに右変調信号ＲＧＹ３，ＲＧＹ２，ＲＧＹ１が一方の入力端子に入力されるアンドゲート３４１ないし３４６と、三つのオアゲート３４７ないし３４９と、左右切換信号発生器２８６からの出力が入力されるインバータ３５０とを備えている。そして、上記左右切換信号発生器２８６からの出力アンドゲート３４１ないし３４３の他方の入力端子に入力されると共に、インバータ３５０の出力はアンドゲート３４４ないし３４６の他方の入力端子に入力され、更に、アンドゲート３４１及び３４４の出力がオアゲート３４７を介して変調信号ＧＹ３として取出され、アンドゲート３４２及び３４５の出力がオアゲート３４８を介して変調信号ＧＹ２として取出され、アンドゲート３４３及び３４６の出力がオアゲート３４９を介して変調信号ＧＹ１として取出されるようになっている。
また、上記左右切換信号発生器２８６は、Ｖクロック信号ＶＣＫを１／２に分周するフリップフロップ（以下ＦＦと略記する）３５１と、このＦＦ３５１の出力及びモードセレクト信号ＭＳが入力されるナンドゲート３５２とを備えている。
【００６９】
（５−Ｂ−５）セレクタ
更に、図４０はこの実施の形態で用いられるセレクタ２８７の詳細を示す。
同図において、符号３６１ないし３６５は、上記左右選択ブロック２８５からの変調信号ＧＹ１ないしＧＹ３、最大画像濃度コードに対応する変調信号ＢＫ並びに零画像濃度コードに対応する変調信号Ｗが夫々一方の入力端子に入力されると共に、夫々の変調信号に対応した選択コードｂ（具体的には、ｂ（ＢＫ），ｂ（ＧＹ３），ｂ（ＧＹ２），ｂ（ＧＹ１），ｂ（Ｗ））が夫々の他方の入力端子に入力されるアンドゲート、３６６は各アンドゲートからの出力を入力するオアゲートであり、ハイレベルな選択コードに対応するアンドゲートのみが開いて、当該アンドゲートを通過した変調信号がオアゲート３６６から画像濃度信号ＳＤ（サブカラー用の画像濃度信号ＳＤｓに相当）として出力されるようになっている。
尚、第二ＲＯＳコントローラ１５８の多値変調回路２７５にあっては、第一ＲＯＳコントローラ１５７と異なり、非露光部を画像部とするため、画像濃度信号ＳＤとしては、例えば図４０に仮想線で示すように、オアゲート３６６の出力をインバータ３６７で反転させるようにしている。
【００７０】
（５−Ｂ−６）多値変調回路の作動
図４１乃至図４３に示すタイミングチャートを中心に第一ＲＯＳコントローラ１５７の多値変調回路２６５を例に挙げてその作動について説明する。
図３７において、今、基準クロックとしてのＶクロック信号ＶＣＫが分周器３０１を通過すると、１／２に分周されたＶクロック信号が基準クロックに基づくパルス信号（ＶＣＫ／２に相当する）として生成され、温度安定チップ３０４のＴＰ１からは所定の遅延量（この実施の形態ではＤＥＬＡＹ０とする）だけ遅延して出力される。
一方、上記パルス信号ＶＣＫ／２が第一ディレイライン３０２に入力されると、第一ディレイライン３０２の出力タップＴＰ２，ＴＰ３，ＴＰ４からは所定の遅延量（この実施の形態ではＤＥＬＡＹ０にＤＥＬＡＹ１，ＤＥＬＡＹ２，ＤＥＬＡＹ３を加えたもの）だけ遅延したパルス信号が夫々出力される。また、第二ディレイライン３０３の出力タップＴＰ３，ＴＰ４，ＴＰ５からは第一ディレイライン３０２の入力タップＩＮ，出力タップＴＰ５間の遅延量に第二ディレイライン３０３の各出力タップまでの遅延量が付加された所定の遅延量（この実施の形態では夫々ＤＥＬＡＹ０にＤＥＬＡＹ４，ＤＥＬＡＹ５，ＤＥＬＡＹ６を加えたもの）だけ遅延したパルス信号が夫々出力される。
この場合において、上記ＥＯＲゲート３１２ないし３１４からは上記ＤＥＬＡＹ１ないしＤＥＬＡＹ３に対応するパルス幅の左変調信号ＬＧＹ１ないしＬＧＹ３が出力される。一方、上記アンドゲート３１５ないし３１７からは上記ＶＣＫ／２のパルス幅から夫々ＤＥＬＡＹ４ないしＤＥＬＡＹ６分を差引いたパルス幅（ＤＥＬＡＹ３ないしＤＥＬＡＹ１に相当）の右変調信号ＲＧＹ３，ＲＧＹ２，ＲＧＹ１が出力される。
【００７１】
ここで、モードセレクト信号ＭＳが文字モードを示すものであると仮定する（この実施の形態においては文字モード：モードセレクト信号ＭＳ＝０，写真モード：モードセレクト信号ＭＳ＝１）。
このとき、図４２に示すように、左右切換信号発生器２８６からの左右切換信号ＬＲＳは常時“１”であり、左変調信号ＬＧＹ１ないしＬＧＹ３がそのまま変調信号ＧＹ１ないしＧＹ３として出力されてセレクタ２８７に入力される。すると、このセレクタ２８７はデコーダ２８３からの選択コードに応じて一画素ずつ画像濃度信号ＳＤを生成してレーザドライバ１５９へ送り、第一レーザ１４１を駆動する。
このような駆動動作過程において、上記第一レーザ１４１の点灯動作は、図４４（ａ）に示すように、各画素毎に常時左側から順に点灯するパターン（所謂ノコギリ波パターン）であるため、一画素で一線が形成されることになり、その分、解像度が高められ、文字等の細線が良好に再現され得る。
【００７２】
一方、モードセレクト信号ＭＳが写真モードを示すものであると仮定すると、図４３に示すように、左右切換信号発生器２８６からの左右切換信号ＬＲＳは“１”“０”を各Ｖクロック信号ＶＣＫの一周期毎（各画素Ｐ単位毎）に交互に出力することになり、左変調信号ＬＧＹ１ないしＬＧＹ３と右変調信号ＲＧＹ１ないしＲＧＹ３とが各画素Ｐ単位毎に交互に変調信号ＧＹ１ないしＧＹ３として選択されセレクタ２８７に入力される。すると、このセレクタ２８７はデコーダ２８３からの選択コードに応じて一画素ずつ画像濃度信号ＳＤを生成してレーザドライバ１５９へ送り、第一レーザ１４１を駆動する。尚、この実施の形態に係る多値変調回路２６５においては、上記右変調信号ＲＧＹ１ないしＲＧＹ２が二画素毎にしか生成されないが、写真モードにあっては、左変調信号ＬＧＹ１ないしＬＧＹ３と交互に使用されるため、特に不都合は生じない。
このような駆動動作過程において、上記第一レーザ１４１の点灯動作は、図４４（ｂ）に示すように、隣接する二画素Ｐの一方に対して左側から順に点灯すると共に他方に対して右側から順に点灯するパターン（所謂三角波パターン）であるため、二画素Ｐで一線が形成されることになり、その分、ノコギリ波パターンに比べて解像度は低下するが、逆に階調表現性が高められ、写真等の中間調画像が良好に再現される。
尚、第二ＲＯＳコントローラ１５８の多値変調回路２７５についても上記第一ＲＯＳコントローラ１５７のものと略同様に作動する。
【００７３】
このような多値変調回路２６５，２７５において、上述した左右グレージェネレータ２８４の各ＤＥＬＡＹ１ないしＤＥＬＡＹ３は以下のように設定される。一般に、入力画像データＤＴの濃度階調数Ｎと記録画像濃度Ｊとの関係は、図４５に実線で示すような非線形な現像特性曲線Ｙとして得られる。
このような状況下において、図４５に仮想線で示すように、画像濃度コードＳＣと記録画像濃度との関係を線形な現像特性曲線Ｙ’に補正するようにすれば、上記画像濃度コードＳＣ（０）ないしＳＣ（４）に対する記録画像濃度Ｊの濃度差を略等間隔に設定することが可能になり、その分、記録画像の階調再現性を良好にすることができるものと考えられる。
このような観点に立って、上記補正された現像特性曲線Ｙ’上の画像濃度コードＳＣ（１），ＳＣ（２），ＳＣ（３）に対応する記録画像濃度を調べて見ると、実際の現像特性曲線Ｙ上のＹ１，Ｙ２，Ｙ３に相当するものであることが把握される。それゆえ、上記画像濃度コードＳＣ（１），ＳＣ（２），ＳＣ（３）に対応する画像濃度信号ＳＤのパルス幅を変調する際に上記現像特性曲線ＹのＹ１，Ｙ２，Ｙ３に対応する記録画像濃度が得られるようにすればよい。
従って、上記現像特性曲線ＹのＹ１ないしＹ３に対応する入力画像データの濃度階調数の最大濃度階調数との比率αで、上記画像濃度信号ＳＤのパルス幅を変調することが必要になり、上記ＤＥＬＡＹ１ないしＤＥＬＡＹ３は上記比率αに応じて設定されるのである。
【００７４】
また、この実施の形態において、上記分周器３０１は、図３７に示すように，Ｖクロック信号ＶＣＫを１／２に分周し、一画素Ｐの全範囲に亘るパルス信号ＶＣＫ／２を作成する。このため、上記実施の形態のように、各ディレイライン３０２，３０３から所定の遅延量を取出す際にＥＯＲゲート３１２ないし３１４やアンドゲート３１５ないし３１７を用いるという簡単な回路構成になるのである。
より具体的に言えば、例えば図４６に示すように，Ｖクロック信号ＶＣＫそのものを変調基準パルス信号とすれば、例えば第一のディレイライン３０２から所定のＤＥＬＡＹだけ遅延したパルス信号と基準パルス信号とをＥＯＲゲートに入力すると、ＥＯＲ出力には、一画素Ｐの範囲で実線で示すもの以外に二点鎖線で示すパルス信号も生じてしまい、上記ＤＥＬＡＹに応じたパルス信号のみを取出すことができないことになり、この場合には、実施の形態で示したＥＯＲゲート以外の論理回路構成で上記ＤＥＬＡＹに応じたパルス信号を取出すようにすることが必要である。尚、このことは第二のディレイライン３０３から所定のＤＥＬＡＹを取出す場合についても同様である。
【００７５】
更に、この実施の形態では、上記第一ディレイライン３０２と同様な構成の温度安定チップ３０４を用いているのは以下の理由による。
例えば、図４７に示すように，Ｖクロック信号ＶＣＫに基づく変調基準パルス信号ＶＣＫ／２が例えば第一のディレイライン３０２を通過する際に、その温度変化に伴って実線で示す状態から仮想線で示す状態に変化したとしても、温度安定チップ３０４は第一のディレイライン３０２と同様な温度変化を生ずるので、上記変調基準パルス信号ＶＣＫ／２自体は温度安定チップ３０４を通過する際に実線で示す状態から仮想線で示す状態に略同様な変位量δをもって変化することになる。このため、ディレイライン３０２が温度変化することによって出力パルス信号が変動したとしても、変調基準パルス信号ＶＣＫ／２とディレイライン３０２の出力パルス信号とは相対的な位置関係を保ったまま変動することになり、両者が入力されるＥＯＲゲートの出力パルス幅は温度変化に影響されることなく一定に保たれる。尚、上記変調基準パルス信号ＶＣＫ／２と第二のディレイライン３０３の出力パルス信号とも相対的な位置関係を保ったまま変動することになるので、両者が入力されるアンドゲートの出力パルス幅も温度変化に影響されることなく一定に保たれる。
更にまた、この実施の形態においては、波形成形用手段としてＣＭＯＳゲート３０５ないし３１１を用いているので、温度変化によるスレッシュホールド位置の変動が少ない。このため、図４８に示すように、例えばディレイラインの出力パルス信号の立上がり、立下がり部位のなまり状態を成形する際にも、上記スレッシュホールド位置（図中一点鎖線で示す）が変動することは少ないので、ＣＭＯＳゲートの出力信号のパルス幅は安定に保たれる。
【００７６】
（５−Ｂ−７）変形例
この実施の形態では、上記ディレイライン３０２，３０３の遅延素子３２１ないし３２２の遅延量は予め適宜設定されたものであるが、例えば図４９に示すように、市販のディレイライン３７１ないし３７３、例えば、各出力タップＯ１ないしＯ５の遅延量が１０ｎｓｅｃ．均一であるディレイライン３７１と各出力タップＯ１ないしＯ３の遅延量が１５ｎｓｅｃ．均一のディレイライン３７２，３７３とを組合せて適宜配線することにより引出しタップＬ１ないしＬ８の遅延量を１０，１５，２０，２５…４５（ｎｓｅｃ．）に細かく調整することが可能になり、引出しタップＬ１ないしＬ８を適宜選択することによって所望の遅延量を得ることが可能になる。
尚、この実施の形態では、画像濃度信号ＳＤのパルス幅を非等分割するものに上述した左右グレージェネレータ２８４を用いているが、画像濃度信号ＳＤのパルス幅を等分割する際においても、ディレイライン３０２，３０３の遅延量を等しく設定することにより応用することが可能である。
【００７７】
ＩＶ．装置の作動
次に、この実施の形態に係るレーザプリンタの作動について説明する。
図１９において、入力画像データの濃度データＤはカラーフラグＣＦに応じてデータ振分け回路１５０でサブカラー用及びメインカラー用の二系統の画像データＤｓ，Ｄｍに振分けられ、二系統のＴＲＣ１５１，１５２にて夫々濃度変換された後、二系統のスクリーンジェネレータ１５３，１５４に入力される。
すると、各スクリーンジェネレータ１５３，１５４は、隣接画素毎に異なるスレッシュホールドパターン（Ａ系列パターン，Ｂ系列パターン）にて入力画像濃度データＤｓ，Ｄｍに対応した画像濃度コードＳＣｓ，ＳＣｍを生成する。この画像濃度コードＳＣｓ，ＳＣｍは、図５０，５１に示すように、一画素Ｐを四つに分割した際のサブ画素ＰＳの数に対応して設定される。
この後、サブカラー用の画像濃度コードＳＣｓは、ＦＩＦＯ１５５を経て第一ＲＯＳコントローラ１５７の多値変調回路２６５に取込まれる一方、メインカラー用の画像濃度コードＳＣｍは、ギャップメモリ１５６を経て第二ＲＯＳコントローラ１５８の多値変調回路２７５に取込まれる。
【００７８】
今仮に、文字モードを選択したとすると、サブカラー用の画像濃度コードＳＣｓ（０）ないしＳＣｓ（４）は、図５０に示すように、画像濃度信号ＳＤｓ（０）（０に相当），ＳＤｓ（１）（ＤＥＬＡＹ１に相当），ＳＤｓ（２）（ＤＥＬＡＹ２に相当），ＳＤｓ（３）（ＤＥＬＡＹ３に相当），ＳＤｓ（４）（最大パルス幅）として出力される。このとき、図５２に示すように、画素ＰｉないしＰｉ＋４に対する画像濃度信号ＳＤｓが夫々ＳＤｓ（０）ないしＳＤｓ（４）であるとすると、第一レーザ１４１は感光体１２０に対して上記各画像濃度信号ＳＤｓに対応したパルス幅のビーム照射を行い、ビーム照射部が画像部となる潜像Ｚｉ＋１  ないしＺｉ＋４を形成する。この各潜像Ｚは第一現像器１２３の赤色トナーにて反転現像され、感光体１２０上に第一トナー像Ｔ（具体的にはＴｉないしＴｉ＋４）が形成される。
【００７９】
一方、メインカラー用の画像濃度信号ＳＣｍ（０）ないしＳＣｍ（４）は、図５１に示すように、画像濃度信号ＳＤｍ（０）（最大パルス幅に相当），ＳＤｍ（１）（最大パルス幅からＤＥＬＡＹ１を差引いたパルス幅に相当），ＳＤｍ（２）（最大パルス幅からＤＥＬＡＹ２を差引いたパルス幅に相当），ＳＤｍ（３）（最大パルス幅からＤＥＬＡＹ３を差引いたパルス幅に相当），ＳＤｍ（４）（０に相当）として出力される。このとき、図５３に示すように、画素ＰｉないしＰｉ＋４に対する画像濃度信号ＳＤｍが夫々ＳＤｍ（０）ないしＳＤｍ（４）であるとすると、第二レーザ１４２は感光体１２０に対して上記各画像濃度信号ＳＤｍに対応したパルス幅のビーム照射を行い、非露光部が画像部となる潜像Ｚｉ＋１ないしＺｉ＋４を形成する。この各潜像Ｚは第二現像器１２４の黒色トナーにて正規現像され、感光体１２０上に第二トナー像Ｔ（具体的にはＴｉないしＴｉ＋４）が形成される。
尚、写真モードを選択した場合には、前述したように、隣接画素毎に画像濃度信号ＳＤの画素Ｐにおける成長方向が左右交互になる点が異なるだけで、基本的に文字モードの場合と同様な画像形成動作が行われる。
このような画像記録動作過程において、二系統の画像に対して、夫々上記画像濃度信号ＳＤ（０）ないしＳＤ（４）と記録画像濃度との関係を調べて見たところ、図５４に仮想線で示すように、極めて線形な画像再現特性になっていることが確認された。
【００８０】
また、上述したスレッシュホールドパターン設定回路１９０のスレッシュホールドを固定したものを比較の形態とし、写真モードにおいて、実施の形態と比較の形態とで同様に画像記録を行ったところ、図５５ないし図５８に示すように、スクリーンジェネレータの誤差拡散法による固有パターン（テクスチャ）は、実施の形態の方が比較の形態に比べて目立たないことが確認された。
尚、図５５は実施の形態において入力濃度レベルが０〜１２８まで連続的に変化する入力画素に対する画像記録出力例を示し、図５６は図５５の画像記録出力例のうち入力濃度レベルが５〜７０程度の領域を拡大し、白画素を白で、グレー画素を黒で出力したものを示し、図５７は比較の形態において入力濃度レベルが０〜１２８まで連続的に変化する入力画素に対する画像記録出力例を示し、図５８は図５７の画像記録出力例のうち入力濃度レベルが５〜７０程度の領域を拡大したもので、白画素を白で、グレー画素を黒で出力したものを示す。
【００８１】
実施の形態２
この実施の形態は、実施の形態１と同様に１パス２カラー方式の二色複写機にこの発明を適用したものであり、その基本的構成は実施の形態１と同様な画像処理ユニット２０を有するが、画像出力ユニットとしてのレーザプリンタ１１０が実施の形態１と異なったものになっている。
この実施の形態において、上記レーザプリンタ１１０は、図５９に示すように、画像処理ユニット２０からの濃度データＤをカラーフラグＣＦとをアドレス信号として、濃度データＤの濃度階調数を変換して出力する一つのルックアップテーブルや演算回路からなるＴＲＣ３８１と、このＴＲＣ３８１からの変換濃度データＤを入力信号とし、誤差拡散法が採用される万線スクリーンにて画像濃度コードＳＣを生成するスクリーンジェネレータ３８２と、このスクリーンジェネレータ３８２からの画像濃度コードＳＣをカラーフラグＣＦに応じてサブカラー用画像濃度コードＳＣｓとメインカラー用画像濃度コードＳＣｍとの二系統に振分けるデータ振分け回路３８３と、データ振分け回路３８３へのカラーフラグＣＦの転送タイミングを調整するためのバッファ３８４と、上記データ振分け回路３８３からの一方の画像濃度コードＳＣｓをＦＩＦＯ１５５を介して取込み、第一レーザ１４１の駆動信号となる画像濃度信号ＳＤｓを生成する第一ＲＯＳコントローラ１５７と、上記データ振分け回路３８３からの他方の画像濃度コードＳＣｍをギャップメモリ１５６を介して取込み、第二レーザ１４２の駆動信号となる画像濃度信号ＳＤｍを生成する第二ＲＯＳコントローラ１５８とを備えている。
この実施の形態において、上記ＴＲＣ３８１は、実施の形態１における第一ＴＲＣ１５１及び第二ＴＲＣ１５２を一つのルックアップテーブルにて実現したものであり、また、上記データ振分け回路３８３は実施の形態１におけるデータ振分け回路１５０と同様な構成を具備している。
尚、その他実施の形態１と同様な構成要素については、実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【００８２】
次に、この実施の形態に係る１パス２カラー方式の二色複写機について説明する。
先ず、画像処理ユニット２０から出力される濃度データＤ及びカラーフラグＣＦがＴＲＣ３８１に入力されると、ＴＲＣ３８１はカラーフラグＣＦに応じて濃度データＤの適宜階調レベルに変換して出力する。
次いで、上記変換濃度データＤはスクリーンジェネレータ３８２にて画像濃度コードＳＣに変換され、この画像濃度コードＳＣはデータ振分け回路３８３にてカラーフラグＣＦに応じてサブ画像濃度コードＳＣｓ、メイン画像濃度コードＳＣｍに振分けられた後、夫々第一ＲＯＳコントローラ１５７、第二ＲＯＳコントローラ１５８側へと転送される。
この後、実施の形態１と同様な工程を経て記録シート１２７上に二色のカラー画像が形成される。
このような動作過程において、実施の形態１にあっては、カラーフラグＣＦに応じて二系統に振分けられた画像濃度データＤに対して夫々コード化するようにしているので、コード化するに際し、メインカラー領域の所にサブカラー画素が出現したり、逆に、サブカラー領域の所にメインカラー画素が出現する可能性があるが、この実施の形態にあっては、画像濃度データＤをコード化した後にメインカラー用、サブカラー用に振分けるようにしているので、メインカラー領域とサブカラー領域とがラップするという虞れは全くない。
また、この実施の形態にあっては、ＴＲＣ３８１、スクリーンジェネレータ３８２を一つ装備するだけで、実施の形態１と略同様な機能を実現することができるので、実施の形態１に比べて装置構成の簡略化を図ることができる。
【００８３】
実施の形態３
Ｉ．基本構成
この実施の形態は、実施の形態１と同様に１パス２カラー方式の二色複写機にこの発明を適用したものであり、その基本構成は実施の形態１と同様な画像処理ユニット２０を有するが、画像出力ユニットとしてのレーザプリンタ１１０が実施の形態１と異なったものになっている。
この実施の形態において、上記レーザプリンタ１１０は、図６０に示すように、画像処理ユニット２０からの濃度データＤとカラーフラグＣＦとをアドレス信号として、濃度データＤの濃度階調数を変換して出力すると共に、対応するカラーフラグＣＦをそのままの状態で出力する一つのルックアップテーブルや演算回路からなるＴＲＣ４０１（実施の形態２のＴＲＣ３８１に相当）と、このＴＲＣ４０１からの変換濃度データＤ及びカラーフラグＣＦを入力信号とし、誤差拡散法が採用される万線スクリーンにて画像濃度コードＳＣを生成すると共に、対応するカラーフラグＣＦをそのままの状態で出力するスクリーンジェネレータ４０２と、このスクリーンジェネレータ４０２からの画像濃度コードＳＣをカラーフラグＣＦに応じてサブカラー用画像濃度コードＳＣｓとメインカラー用画像濃度コードＳＣｍとの二系等に振分けるデータ振分け回路４０３（実施の形態２のデータ振分け回路３８３に相当）と、このデータ振分け回路４０３からの一方の画像濃度コードＳＣｓをＦＩＦＯ１５５を介して取込み、第一レーザ１４１の駆動信号となる画像濃度信号ＳＤｓを生成する第一ＲＯＳコントローラ１５７と、上記データ振分け回路４０３からの他方の画像濃度コードＳＣｍをギャップメモリ１５６を介して取込み、第二レーザ１４２の駆動信号となる画像濃度信号ＳＤｍを生成する第二ＲＯＳコントローラ１５８とを備えている。
尚、その他実施の形態１と同様な構成要素については、実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【００８４】
ＩＩ．スクリーンジェネレータ
（１）基本構成
また、図６１はこの実施の形態に係るスクリーンジェネレータの基本構成を示すブロック図である。
同図において、符号４１１は濃度データＤを一時的に格納するバッファであり、このバッファ４１１からの濃度データＤがエラーディフュージョン回路４１２を経て比較回路４１３に入力される。一方、符号４１４はカラーフラグＣＦを一時的に格納するバッファであり、このバッファ４１４からのカラーフラグＣＦは参照カラーフラグ抽出回路４１５に入力され、この参照カラーフラグ抽出回路４１５にて上記エラーディフュージョン回路４１２で参照する必要のあるカラーフラグＣＦ総てが抽出されて上記エラーディフュージョン回路４１２に送出される一方、注目画素のカラーフラグ（以下注目カラーフラグという）が後段のラッチ回路４１６に送出される。そして、上記エラーディフュージョン回路４１２及び比較回路４１３には実施の形態１と同様な構成のスレッシュホールドパターン設定回路４１７にて設定されたスレッシュホールドパターンＴＨＰが入力され、上記エラーディフュージョン回路４１２及び比較回路４１３にて夫々所定の誤差拡散処理及び比較処理が行われた後、比較回路４１３からの出力が濃度コード生成器４１８に入力され、所定の変換が行なわれて画像濃度コードＳＣが生成されるようになっている。そして、上記濃度コード生成器４１８からの画像濃度コードＳＣ及びラッチ回路４１６からのカラーフラグＣＦは注目画素毎に同期して対にて出力されるようになっている。
【００８５】
（２）エラーディフュージョン回路
（２−Ａ）アルゴリズム
そして、図６２はこの実施の形態において用いられるエラーディフュージョン回路４１２のアルゴリズムを示す。
同図において、ｊラインのｉ番目の画素Ｐｊ（ｉ）を注目画素とし、その濃度データをＸとする一方、ｊ−１ラインのｉ−１，ｉ，ｉ＋１番目の各画素Ｐｊ−１（ｉ−１），Ｐｊ−１（ｉ），Ｐｊ−１（ｉ＋１）の差分データを夫々Ａ，Ｂ，Ｃとし、注目画素Ｐｊ（ｉ）の直前画素Ｐｊ（ｉ−１）の差分データをＤとすれば、
注目画素Ｐｊ（ｉ）の補正済み濃度データＸ’は以下の（１２）（１３）式で算出されるようになっている。尚、△Ｘは差分補正データ、ｇ１ないしｇ４は各画素の差分データの影響度合に応じた重み付けをするための補正係数であり、注目画素と同系統の差分データに対してのみ所定レベルの重み付けを具備し、注目画素と異系等の差分データに対しては０レベルに保持されるものである。
△Ｘ＝ｇ１Ａ＋ｇ２Ｂ＋ｇ３Ｃ＋ｇ４Ｄ
但し、Σｇｉ（ｉ＝１〜４）＝１（ｇｉ≠０の場合）    ……（１２）
Ｘ’＝Ｘ＋△Ｘ                                    ……（１３）
この実施の形態において、上記ｇ１＝０．２，ｇ２＝０．５，ｇ３＝０．２，ｇ４＝０．１に設定されている。
今、図６２に示すように、注目画素Ｐｊ（ｉ）がメインカラーデータ（この実施の形態では黒）とし、この注目画素Ｐｊ（ｉ）と同系統の周辺画素がＰｊ−１（ｉ−１），Ｐｊ−１（ｉ），Ｐｊ（ｉ−１）であると仮定すると、差分補正データ△Ｘはｇ１Ａ＋ｇ２Ｂ＋ｇ４Ｄであり、補正済み濃度データＸ’はＸ＋ｇ１Ａ＋ｇ２Ｂ＋ｇ４Ｄである。
すなわち、この実施の形態においては、注目画素と同系統の差分データのみを補正対象とし、注目画素と異系統の差分データについては無視する、言い換えれば、注目画素と異系統の画素については濃度データを“０”として扱うようになっている。
【００８６】
（２−Ｂ）実現回路例
図６３は上述したようなアルゴリズムに従って上記エラーディフュージョン回路４１２を具現化したものである。
同図において、符号４２１は加算器であり、この加算器４２１の一方の入力端子にはバッファ４１１からの８ビットの濃度データＤが入力されている。また、符号４２２は加算器４２１からの出力データを一旦格納した後に出力するラッチ回路であり、このラッチ回路４２２の出力データは加算器４２３の一方の入力端子に入力されるようになっている。更に、符号４２４は加算器４２３の出力データを一旦格納した後に出力するラッチ回路であり、このラッチ回路４２４の出力データが比較回路４１３へと送出されるようになっている。
また、符号４２６は、上記ラッチ回路４２４からの濃度データＤ、上記スレッシュホールドパターン設定回路４１７からの閾値データＴＨ及びアドレスデータＡＤＴ（比較回路４１３の出力：実施の形態のＩＩ４−Ｄ参照）を入力データとして、一ライン前の画素における差分データ（図６２のＡ，Ｂ，Ｃに相当）を生成するための差分値生成回路であり、この差分値生成回路４２６からの差分データ△ＤＴ及び参照カラーフラグ抽出回路４１５からの参照カラーフラグＣＦは共に一ライン分のＦＩＦＯ４２７に格納された後、各注目画素に対する補正用差分データ及びカラーフラグＣＦがディジタルフィルタ４２８に取込まれるようになっている。
そして、上記ディジタルフィルタ４２８は、注目画素と同系統の上記補正用画素の差分データＡ，Ｂ，Ｃを用いて所定の演算を行い、ｇ１Ａ＋ｇ２Ｂ＋ｇ３Ｃなるデータを出力するものであり、この補正データは上記加算器４２１の他方の入力端子に入力されるようになっている。
【００８７】
この実施の形態において、上記ディジタルフィルタ４２８は、画素単位に差分データ△ＤＴ及びカラーフラグＣＦを順次ラッチする三段構成のラッチ回路４３１ないし４３３と、一段目のラッチ回路４３１の出力データ△ＤＴ（図６２中Ａに相当）に対して補正係数ｇ１を掛ける演算を行う係数乗算器４３４と、二段目のラッチ回路４３２の出力データである差分データ△ＤＴ（図６２中Ｂに相当）に対して補正係数ｇ２を掛ける演算を行う係数乗算器４３５と、三段目のラッチ回路４３３の出力データである差分データ△ＤＴ（図６２中Ｃに相当）に対して補正係数ｇ３を掛ける演算を行う係数乗算器４３６と、入力差分データのカラーフラグＣＦ及び注目カラーフラグＣＦとが不一致のときに各係数乗算器４３４ないし４３６に対して演算動作禁止用のフラグ情報信号ＦＳを出力するＥＯＲゲート４３７ないし４３９と、各係数乗算器４３４ないし４３６の出力データを加算する加算器４４０とからなる。
このようなディジタルフィルタ４２８は、三段構成のラッチ回路４３１ないし４３３に一ライン前の三画素の差分データＡ，Ｂ，Ｃ及び夫々のカラーフラグＣＦをラッチさせ、注目画素と同系統の差分データに対してのみ係数乗算器４３４ないし４３６にて夫々の差分データＡ，Ｂ，Ｃと夫々の補正係数ｇ１，ｇ２，ｇ３とを掛合せた後、加算器３４０にてそれらを加算し、ｇ１Ａ＋ｇ２Ｂ＋ｇ３Ｃ（但し、注目画素と異系統の差分データに対する補正係数は実質的に０）を出力するものである。
【００８８】
更にまた、符号４４１はルックアップテーブルであり、濃度データＤ、閾値データＴＨ及び注目カラーフラグＣＦと入力濃度データＤの対になるカラーフラグＣＦとの関係を示すフラグ情報信号ＦＳをアドレス信号として、差分データ△ＤＴ（図６２中Ｄに相当）に補正係数ｇ４を掛け合せた差分補正データｇ４Ｄをその極性データと共に読出し可能にしたものである。この場合において、上記フラグ情報信号ＦＳは注目カラーフラグＣＦと入力濃度データＤの対になるカラーフラグとをＥＯＲゲート４４２に入力することにより生成されるもので、両者が一致するとき“０”になり、上述したルックアップテーブル４４１からｇ４Ｄを極性と共に出力するのに対し、両者が不一致のとき“１”になり、ルックアップテーブル４４１から常時“０”を出力するようになっている。
従って、この実施の形態によれば、図６２に示す画素パターンに対する誤差拡散処理を例に挙げると、注目画素の濃度データＸと上記ディジタルフィルタ４２８からの出力ｇ１Ａ＋ｇ２Ｂ（ｇ３Ｃ＝０）とが加算され、このデータがラッチ回路４２２を経て加算器４２３の一方の入力端子に入力される段階で、第二の差分補正データｇ４Ｄが加算され、ラッチ回路４２４には、注目画素の補正済み濃度データＸ’＝Ｘ＋ｇ１Ａ＋ｇ２Ｂ＋ｇ４Ｄがラッチされることになり、この補正済みのデータＸ’が後段の比較回路４１３へ送出される。
【００８９】
ＩＩＩ．装置の特徴
この実施の形態に係る１パス２カラー方式の二色複写機によれば、実施の形態２と略同様な作用、効果を奏するほか、実施の形態２にあっては、メインカラー画素とサブカラー画素とを区別することなく、画像濃度データＤをコード化するようにしているため、他系統の画像濃度を考慮しながら、コード化することができるのに対し、この実施の形態にあっては、メインカラー画素とサブカラー画素とを区別した状態で、画像濃度データＤをコード化することができるので、他系統の画像濃度を無視した状態で、対応系統の画像濃度データのみを対象として正確にコード化することができる。
【００９０】
実施の形態４
この実施の形態に係る二色カラー複写機の基本的構成は実施の形態１と略同様であるが、第一ＴＲＣ１５１及び第二ＴＲＣ１５２の構成が異なるものになっている。尚、この実施の形態の説明の都合上、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付す。
この実施の形態において、上記第一ＴＲＣ１５１は、図６４に示すように、画像データＤＴ（サブカラー濃度データＤｓに相当）が文字画像であることを前提とした濃度階調変換が行われる文字用変換テーブル４５１と、上記画像データＤＴが写真画像であることを前提とした濃度階調変換が行われる写真用変換テーブル４５２と、モードセレクト信号（文字モードあるいは写真モードの選択信号）ＭＳに応じて出力端ＡあるいはＢを選択し、モードセレクト信号ＭＣが文字モードである際には出力端Ａを通じて文字用変換テーブル４５１側へ入力画像データＤＴを転送し、モードセレクト信号ＭＳが写真モードである際には出力端Ｂを通じて写真用変換テーブル４５２側へ入力画像データＤＴを転送する選択回路４５３とを備えている。
この実施の形態において、上記文字用変換テーブル４５１及び写真用変換テーブル４５２の格納データは例えば図６５に示すように設定される。同図において、写真用変換テーブル４５２の濃度階調変換レンジは、同じ入力画像データＤＴの濃度階調に対して文字用変換テーブル４５１の濃度階調変換レンジよりも狭く設定されている。
【００９１】
次に、上記濃度階調変換レンジの設定の仕方について写真用変換テーブル４５２を例に挙げて説明する。
今、図６６の第１象限（Ｉ）において通常の第一現像器１２３の画像再現特性を点線で示し、写真モードにおいて再現したい画像再現特性Ｙｐを第１象限（Ｉ）中実線で示したものに想定すると、入力画像濃度に対応した濃度データが図６６の第４象限（ＩＶ）のような曲線で与えられる場合、仮に、ＴＲＣ１５１がないと、ＳＧ−ＩＯＴ特性（スクリーンジェネレータへの入力濃度データと出力画像濃度との特性）を第２象限（ＩＩ）の曲線Ｓ’のように設定しなければならないが、第一ＲＯＳコントローラ１５７の多値変調回路２６５の画像濃度信号ＳＤのパルス幅の変調数に限りがあるため、上記曲線Ｓ’を得ることができない事態を生じ得る。
このような状況下において、上記第一ＴＲＣ１５２のデータ変換を第３象限（ＩＩＩ）の曲線Ｍのように設定しておけば、第２象限（ＩＩ）の曲線Ｓのように、上記ＳＧ−ＩＯＴ特性を上記多値変調回路２６５のパルス幅の変調パターンに沿って簡単に得ることができるものに設定することにより、上記所望の画像再現特性Ｙｐを得ることが可能になるのである。
尚、文字用変換テーブル４５１の濃度階調変換レンジの設定の仕方については、図６６の第１象限の目標濃度再現曲線Ｙｐを文字用のものに置換えて求めるようにすればよい。
【００９２】
一方、第二ＴＲＣ１５２は、各変換テーブルの具体的な格納データが異なるだけで基本的に第一ＴＲＣ１５１と同様な構成を有している。
従って、この実施の形態に係る二色カラー複写機によれば、写真モードが選択された場合には、各ＴＲＣ１５１，１５２では写真用変換テーブル４５２が選択され、入力画像データＤＴは写真用変換テーブル４５２を介して夫々のスクリーンジェネレータ１５３，１５４へ転送される。以後、実施の形態１と同様に、各スクリーンジェネレータ１５３，１５４からのサブカラー用画像濃度コードＳＣｓ，メインカラー用画像濃度コードＳＣｍは第一ＲＯＳコントローラ１５７，第二ＲＯＳコントローラ１５８を介して夫々所望の画像濃度信号ＳＤｓ，ＳＤｍに変換された後、この画像濃度信号ＳＤｓ，ＳＤｍに基づいて第一レーザ１４１，第二レーザ１４２の出力がパルス幅変調される。
今、実施の形態１のものを比較例とし、写真モードを選択した際の再現画像を見たところ、図６７，図６８に示すように、比較例に比べて、この実施の形態モデル（実施例）のものの方が写真原稿の高濃度域のつぶれがより少なく、滑らかな濃度階調性を具備していることが理解される。
尚、文字モードが選択された場合には、第一、第二ＴＲＣ１５１，１５２では文字用変換テーブル４５１（実施の形態１のものに相当）が選択されるので、実施の形態１と同様な動作が行われ、実施の形態１と同程度の文字画像品質が得られる。
【００９３】
実施の形態５
この実施の形態に係る二色カラー複写機の基本的構成は実施の形態１と略同様であるが、第一ＲＯＳコントローラ１５７及び第二ＲＯＳコントローラ１５８の多値変調回路２６５，２７５の構成が異なるものになっている。尚、この実施の形態の説明の都合上、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付す。
この実施の形態において、上記第一ＲＯＳコントローラ１５７の多値変調回路２６５は図６９に示すように構成されている。
同図において、符号４６１は画像濃度コードＳＣ（サブカラー用画像濃度コードＳＣｓに相当）を多値変調回路２６５内に取込むためのインタフェースであり、このインタフェース４６１に取込まれた画像濃度コードＳＣはＶクロック信号ＶＣＫに同期してラッチ回路４６２にラッチされるようになっている。そして、上記ラッチ回路４６２からの画像濃度コードＳＣはＰ−ＲＯＭからなるデコーダ４６３によって選択コードｂ（具体的にはｂ（ＢＫ），ｂ（ＧＹ３），ｂ（ＧＹ２），ｂ（ＧＹ１），ｂ（Ｗ））に変換されるようになっている。この場合、デコーダ４６３の内容は実施の形態１と同様なものに設定されている。
一方、符号４６４は上記Ｖクロック信号ＶＣＫに基づくパルス信号の位相ずれを利用し、文字画像における中間調画像濃度コードに対応するパルス幅の変調信号を生成する文字用グレージェネレータ、４６５は上記Ｖクロック信号ＶＣＫに基づくパルス信号の位相ずれを利用し、写真画像における中間調画像濃度コードに対応するパルス幅の変調信号を生成する写真用グレージェネレータ、４６６はモードセレクト信号ＭＳに応じてＶクロック信号ＶＣＫを出力端ＡあるいはＢに選択し、モードセレクト信号ＭＳが文字モードである際には出力端Ａを通じて文字用グレージェネレータ４６４へＶクロック信号ＶＣＫを転送し、モードセレクト信号ＭＳが写真モードである際には出力端Ｂを通じて写真用グレージェネレータ４６５側へＶクロック信号ＶＣＫを転送する選択回路である。
そして、上記文字用グレージェネレータ４６４あるいは写真用グレージェネレータ４６５からの変調信号ＧＹ１ないしＧＹ３、最大画像濃度コードに対応する変調信号ＢＫ並びに零画像濃度コードに対応する変調信号Ｗがセレクタ４６７に入力され、このセレクタ４６７は実施の形態１のものと同様な構成を備えたもので、上記デコーダ４６３の選択コードｂによっていずれかの選択信号を選択作動するようになっており、選択された変調信号が画像濃度信号ＳＤ（サブカラー用画像濃度信号ＳＤｓに相当）として生成される。
【００９４】
また、この実施の形態において用いられる各グレージェネレータ４６４，４６５の基本的構成を図７０に示す。
同図において、符号４７１はＶクロック信号を１／２に分周する分周器、４７２は分周器４７１からのパルス信号を予め設定された複数の遅延時間分だけ遅延させるディレイライン、４７３は上記ディレイライン４７２と同様な構成のディレイラインからなる温度安定チップ、４７４ないし４７７は波形成形用のＣＭＯＳゲート、４７８ないし４８０はＥＯＲゲートである。
そして、この実施の形態において、上記ディレイライン４７２の基本的構成は実施の形態１で採用されたものと同様であり、このディレイライン４７２の三つの出力タップＴＰ２ないしＴＰ４を利用し、中間調画像濃度コードＳＣ（１）ないしＳＣ（３）に対応する三つのパルス幅の変調信号が生成されるようになっている。尚、温度安定チップ４７３の出力タップとしてはＴＰ１が採用されている。
また、この実施の形態において、上記文字用グレージェネレータ４６４のディレイライン４７２のＴＰ２ないしＴＰ４のＴＰ１との間の遅延量をＤＥＬＡＹ１ないしＤＥＬＡＹ３とし、写真用グレージェネレータ４６５のディレイライン４７２のＴＰ２ないしＴＰ４のＴＰ１との間の遅延量をＤＥＬＡＹ１’ないしＤＥＬＡＹ３’とすれば、
各遅延量は、
ＤＥＬＡＹ１＞ＤＥＬＡＹ１’
ＤＥＬＡＹ２＞ＤＥＬＡＹ２’
ＤＥＬＡＹ３＞ＤＥＬＡＹ３’
の関係を満足し、しかも、文字画像再現特性、写真画像再現特性として図７２に示すＹｃ、Ｙｐの曲線が得られるような値に予め設定される。
この実施の形態において、上記各遅延量は例えば次のように設定されている。
ＤＥＬＡＹ１＝１５    ＤＥＬＡＹ１’＝１０
ＤＥＬＡＹ２＝２５    ＤＥＬＡＹ２’＝２０
ＤＥＬＡＹ３＝３５    ＤＥＬＡＹ３’＝３０
但し、単位はｎｓｅｃ．であり、最大パルス信号幅は５５ｎｓｅｃ．である。
【００９５】
次に、この実施の形態に係る二色カラー複写機の特に画像出力ユニット側での作動について説明する。
今、一色目の画像記録に着目し説明すると、第一スクリーンジェネレータ１５３からの画像濃度コードＳＣがＦＩＦＯ１５５を介して第一ＲＯＳコントローラ１５７に入力されたとする。
ここで、写真モードが選択されているとすると、多値変調経路２６５では写真用グレージェネレータ４６５が選択される。すると、写真用グレージェネレータ４６５においては、基準クロックとしてＶクロック信号ＶＣＫが分周器４７１を通過すると、１／２に分周されたＶクロック信号が基準クロックに基づくパルス信号（ＶＣＫ／２に相当する）として生成される。
そして、上記パルス信号がディレイライン４７２に入力されると、ディレイライン４７２のタップＴＰ２ないしＴＰ４からは所定時間遅延しパルス信号が出力される。一方、上記温度安定チップ４７３を通過したパルス信号とディレインライン４７３の各タップＴＰ２ないしＴＰ４からのパルス信号とは、夫々ＣＭＯＳゲート４７４ないし４７７を経た後、ＥＯＲゲート４７８ないし４８０に入力される。すると、各ＥＯＲゲート４７８ないし４８０からの変調信号ＧＹ１，ＧＹ２，ＧＹ３は、夫々上述したＤＥＬＡＹ１’ないしＤＥＬＡＹ３’に相当するパルス幅を持った信号として出力され、セレクタ４６７に転送される。
【００９６】
一方、図７１は示すように、画像濃度コードＳＣ、具体的にはＳＣ（０）ないしＳＣ（４）のいずれかは、デコーダ４６３部分で選択コードｂに変換され、これがセレクタ４６７に入力されると、前記選択コードｂに対応した変調信号ＢＫ，ＧＹ１，ＧＹ２，ＧＹ３，Ｗのいずれかが選択され、画像濃度信号ＳＤが出力される。このときの画像濃度信号ＳＤ（１）ないしＳＤ（３）のパルス幅は、図７１に一点鎖線で示すように、ＤＥＬＡＹ１’ないしＤＥＬＡＹ３’に対応したものになっている。
尚、文字モードが選択される場合には、文字用グレージェネレータ４６４が選択され、上記画像濃度コードＳＣ（１）ないしＳＣ（３）に対応する画像濃度信号ＳＤ（１）ないしＳＤ（３）のパルス幅はＤＥＬＡＹ１ないしＤＥＬＡＹ３に対応したものになっている。
このようにして生成された画像濃度信号ＳＤに基づいて第一レーザ１４１の出力パルス幅を変調すると、図７２に示すように、写真モードに応じた画像再現特性Ｙｐあるいは文字モードに応じた画像再現特性Ｙｃが得れる。すなわち、写真モードに応じた画像再現特性Ｙｐは、文字モードに応じた画像再現特性Ｙｃより出力画像濃度レベルを低く抑えたものになっている。
ここで、写真用グレージェネレータ４６５のないタイプ、すなわち、文字用グレージェネレータ４６４にて写真原稿を再現するタイプのものを比較例とし、写真原稿の再現特性を調べたところ、図７３，図７４に示すように、比較例に比べて、実施の形態モデル（実施例）のものの方が写真原稿の高濃度域のつぶれがより少なく、滑かな濃度階調性を具備していることが理解される。
【００９７】
実施の形態６
この実施の形態に係る二色カラー複写機の基本的構成は実施の形態５と略同様であるが、第一及び第二スクリーンジェネレータ１５３，１５４の構成が実施の形態４（実施の形態１に相当）と異なったものになっている。
先ず、第一及び第にスクリーンジェネレータ１５３，１５４のアルゴリズムについて説明する。
今、２５６階調の画像データを２ビットの画像濃度コードＳＣに変換する場合を例に挙げると、図７５に示すように、三つの閾値データＴＨ１ないしＴＨ３（例えば、４３，１２８，２１３）にて、白領域Ｗ（階調数４３未満）、グレー１領域Ｇ１（階調数４３以上１２８未満）、グレー２領域Ｇ２（階調数１２８以上２１３未満）、黒領域ＢＫ（階調数２１３以上）に仕切り、夫々の領域に対応して画像濃度コードＳＣ（０）＝“０Ｏ”、ＳＣ（１）＝“０１”、ＳＣ（２）＝“１０”、ＳＣ（３）＝“１１”に変換する。
一方、各画素において、入力画像データとその入力画像データが包含される領域の基準データＭＤ（この実施の形態ではＷ：０，Ｇ１：２５５×（１／３）＝８５，Ｇ２：２５５×（２／３）＝１７０，ＢＫ＝２５５）との差分を誤差データｅとする。例えば、入力画像データの濃度階調数が“１６０”である場合においては、上記入力画像データはグレー２領域Ｇ２に包含されるため、誤差データｅ＝１６０−１７０＝−１０になる。
【００９８】
次いで、図７６に示すように、上記各画素で発生した誤差データｅｍｎを例えば４×４画素のマトリクスＭＸの範囲で積算し、以下の（１４）式で示すように、総和をとり、マトリクス誤差データｅＴを求める。
ｅＴ＝Σｅｍｎ（ｍ，ｎ＝１〜４）……（１４）
この後、上記（１４）式で算出したマトリクス誤差データｅＴの値を基に以下の条件で点灯条件、言い換えれば、各画素の画像濃度コードＳＣを補正する。
（１）補正条件ａ；
−４３＜ｅＴ＜４３：補正なし
（２）補正条件ｂ；
４３≦ｅＴ＜１２８：１画素１階調アップ
１２８≦ｅＴ＜２１３：２画素１階調アップ
２１３≦ｅＴ＜２９８：３画素１階調アップ
：                    ：
：                    ：
但し、階調を変更する画素は＋側誤差の大きいものから順に選択する。
（３）補正条件ｃ；
−４３≧ｅＴ＜−１２８：１画素１階調ダウン
−１２８≧ｅＴ＜−２１３：１画素２階調ダウン
−２１３≧ｅＴ＜−２９８：１画素３階調ダウン
：                    ：
：                    ：
但し、階調を変更する画素は一側誤差の大きいものから順に選択する。
今、４×４の画素マトリクスＭＸにおける各画像濃度コードが図７７のようになっているものと想定し、当該画素マトリクスＭＸにおけるマトリクス誤差データｅＴが２００であり、しかも、図７６において、＋側誤差の大きいものが誤差データｅ２２’ｅ３２…の順番であるとすると、図７８に斜線で示すように、上記誤差データｅ２２’ｅ３２に対応する画素の画像濃度コードが１階調ずつアップする。
【００９９】
次に、上記アリゴリズムを実現するための具体的回路を図７９に示す。
同図において、符号４９１は各画素の誤差データｅ及び点灯条件（画像濃度コードＳＣ）を演算する誤差／点灯条件演算回路、４９２は４ライン置きに位置する４ライン（例えば図８０のｉ＋１ないしｉ＋４，１＋９ないしｉ＋１２ライン）分の誤差データｅ及び画像濃度コードＳＣを読込み、４×４の画素マトリクスＭＸ（図８０参照）サイズ分の誤差データｅ及び画像濃度コードＳＣを順次読み出すＡ系列ラインメモリ、４９３はＡ系列ラインメモリ４９２に格納されるライン以外の４ライン（図８０のｉ＋５ないしｉ＋７ライン）分の誤差データｅ及び画像濃度コードＳＣを読込み、４×４の画素マトリクスＭＸサイズ分の誤差データｅ及び画像濃度コードＳＣを順次読み出すＢ系列ラインメモリ、４９４は上記誤差／点灯条件演算回路４９１からの誤差データｅ／画像濃度コードＳＣをＡ系列ラインメモリ４９２，Ｂ系列ラインメモリ４９３のいずれかに振分けるセレクタ、４９５は上記Ａ系列ラインメモリ４９２及びＢ系列ラインメモリ４９３の書込み、読出しタイミングを制御するタイミング発生回路、４９６は上記マトリクス誤差データｅＴを算出し、上記補正条件ａないしｃに従って画像濃度コードＳＣを補正する補正条件決定回路、４９７は上記Ａ系列ラインメモリ４９２あるいはＢ系列ラインメモリ４９３からのデータを上記補正条件決定回路４９６又はＲＯＳインタフェースへ選択的に転送するセレクタである。
このようなスクリーンジェネレータ１５３，１５４においては、先ず、Ａ系列ラインにある画素の誤差データｅ／画像濃度コードＳＣを誤差／点灯条件演算回路４９１にて演算し、これをＡ系列ラインメモリ４９２に読込む。
【０１００】
次いで、このＡ系列ラインメモリ４９２から画素マトリクスＭＸ単位の誤差データｅ／画像濃度コードＳＣを補正条件決定回路４９６へ転送し、補正条件決定回路４９６で画像濃度コードＳＣを補正した状態で、その処理結果を再度Ａ系列ラインメモリ４９２へ戻す。
この間、Ｂ系列ラインにある画素の誤差データｅ／画像濃度コードＳＣを誤差／点灯条件演算回路４９１にて演算し、これをＢ系列ラインメモリ４９２に読込む。
そして、上記Ａ系列ラインメモリ４９２から補正済みの処理結果を読出し、これをＲＯＳインタフェース側へ１ライン毎に順次転送する。
この間、Ｂ系列ラインメモリ４９３から画素マトリクスＭＸ単位の誤差データｅ／画像濃度コードＳＣを補正条件決定回路４９６へ転送し、補正条件決定回路４９６で画像濃度コードＳＣを補正した状態で、その処理結果を再度Ｂ系列ラインメモリ４９２へ戻す。
このような動作を以後繰返しながら全ラインの画素に関する画像濃度コードＳＣを生成し、ＲＯＳインタフェース側へ転送する。
従って、この実施の形態において、従前の万線スクリーン＋誤差拡散法を用いたものを比較例とし、再現画像を比べて見たところ、比較例にあっては文字画像の劣化が見られたが、この実施の形態モデル（実施例）のものにあってはこの現象がほとんど見られなかった。
【０１０１】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１記載の画像記録装置によれば、入力画像データを誤差拡散法により補正する際に、所定のスクリーンパターンを重畳させるようにしたので、誤差拡散法による固有パターン（テクスチャ）の露呈状態を抑制でき、テクスチャによる中間調画像品質の劣化を有効に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る画像記録装置の一態様を示す説明図である。
【図２】参考発明に係る画像記録装置の一態様を示す説明図である。
【図３】参考発明に係る画像記録装置の他の態様を示す説明図である。
【図４】参考発明に係る画像記録装置の別の態様を示す説明図である。
【図５】参考発明に係る画像記録装置の更に別の態様を示す説明図である。
【図６】実施の形態１の全体構成を示すブロック図である。
【図７】実施の形態１の画像処理ユニットの概略を示すブロック図である。
【図８】フルカラーセンサの全体構成を示す説明図である。
【図９】フルカラーセンサの各セル配置を示す説明図である。
【図１０】センサインタフェース回路の構成例を示す回路図（１）である。
【図１１】センサインタフェース回路の構成例を示す回路図（２）である。
【図１２】センサインタフェース回路の構成例を示す回路図（３）である。
【図１３】画素単位のセル構成の一例を示す説明図である。
【図１４】色画情報生成回路の構成例を示す説明図である。
【図１５】色空間上での判断色の状態を示す説明図である。
【図１６】色空間における原点からの距離ｒと彩度Ｃとの関係を示す説明図である。
【図１７】色空間における角度θと色相Ｈとの関係を示す説明図である。
【図１８】濃度データとカラーフラグとの関係を示す説明図である。
【図１９】画像出力ユニットの概略を示す説明図である。
【図２０】ＲＯＳの概略を示す斜視図である。
【図２１】第一現像器、第二現像器の画像再現特性を示す説明図である。
【図２２】（ａ）（ｂ）は画像出力ユニットの画像形成過程を示す説明図である。
【図２３】データ振分け回路の構成例を示す説明図である。
【図２４】第一ＴＲＣ、第二ＴＲＣの特性を示すグラフ図である。
【図２５】第一及び第二スクリーンジェネレータの基本構成を示すブロック図である。
【図２６】スレッシュホールドパターン設定回路のアルゴリズムを示す説明図である。
【図２７】その具体例を示す説明図である。
【図２８】スレッシュホールドパターン設定回路の構成例を示すブロック図である。
【図２９】エラーディフュージョン回路のアルゴリズムを示す説明図である。
【図３０】図２９の差分データの値及びその極性の求め方を示す説明図である。
【図３１】エラーディフュージョン回路の詳細を示すブロック図である。
【図３２】図３１の差分値生成回路の詳細を示す回路図である。
【図３３】ディジタルフィルタの詳細を示す回路図である。
【図３４】比較回路及び濃度コードの生成器の詳細を示す回路図である。
【図３５】第一、第二ＲＯＳコントローラの基本構成を示すブロック図である。
【図３６】多値変調回路の詳細を示すブロック図である。
【図３７】図３６の左右グレージェネレータの詳細を示す回路図である。
【図３８】ディレイラインの構成例を示す説明図である。
【図３９】左右選択ブロック及び左右切換信号発生器の詳細を示す回路図である。
【図４０】セレクタの詳細を示す回路図である。
【図４１】左右グレージェネレータの作動状態を示すタイミングチャートである。
【図４２】文字モード時における左右選択ブロック及び左右切換信号発生器の作動状態を示すタイミングチャートである。
【図４３】写真モード時における左右選択ブロック及び左右切換信号発生器の作動状態を示すタイミングチャートである。
【図４４】（ａ）（ｂ）は文字モード及び写真モードによるパルス幅の変調パターン例を示す模式図である。
【図４５】左右グレージェネレータのディレイラインにおける遅延量の設定方法を示す説明図である。
【図４６】左右グレージェネレータの分周器の働きを示す説明図である。
【図４７】左右グレージェネレータの温度安定チップの働きを示す説明図である。
【図４８】左右グレージェネレータのＣＭＯＳゲートの働きを示す説明図である。
【図４９】左右グレージェネレータのディレイラインの変形例を示す説明図である。
【図５０】実施の形態１に係る画像出力ユニットのＲＯＳコントローラまでの作動（サブカラー用の画像濃度コード出力作動）を示す説明図である。
【図５１】実施の形態１に係る画像出力ユニットのＲＯＳコントローラまでの作動（メインカラー用の画像濃度コード出力作動）を示す説明図である。
【図５２】感光体上でのサブカラー画像形成過程を示す説明図である。
【図５３】感光体上でのメインカラー画像形成過程を示す説明図である。
【図５４】画像濃度信号と記録画像濃度との関係を示すグラフ図である。
【図５５】実施の形態１におけるテクスチャの状態を示す説明図である。
【図５６】図５５の部分拡大図である。
【図５７】比較の形態におけるテクスチャの状態を示す説明図である。
【図５８】図５７の部分拡大図である。
【図５９】実施の形態２に係る画像記録装置を示す説明図である。
【図６０】実施の形態３に係る画像記録装置を示す説明図である。
【図６１】スクリーンジェネレータの基本構成を示すブロック図である。
【図６２】エラーディフュージョン回路のアリゴリズムを示す説明図である。
【図６３】エラーディフュージョン回路の構成例を示すブロック図である。
【図６４】実施の形態４に係る画像記録装置の実施の形態４のＴＲＣを示す説明図である。
【図６５】その変換テーブルの具体例を示す説明図である。
【図６６】変換テーブルの内容の設定方法を示す説明図である。
【図６７】実施の形態モデル（実施例）の画像再現性を示した説明図である。
【図６８】比較の形態モデル（比較例）の画像再現性を示した説明図である。
【図６９】実施の形態５に係る画像記録装置の多値変調回路を示すブロック図である。
【図７０】各グレージェネレータの詳細を示す回路図である。
【図７１】多値変調回路の作動を示す説明図である。
【図７２】画像再現特性を示すグラフ図である。
【図７３】実施の形態モデル（実施例）の画像再現性を示す説明図である。
【図７４】比較の形態モデル（比較例）の画像再現性を示す説明図である。
【図７５】実施の形態６に係る画像記録装置のスクリーンジェネレータにて採用されるアルゴリズムを示す説明図（１）である。
【図７６】この発明に係る画像記録装置の実施の形態６のスクリーンジェネレータにて採用されるアルゴリズムを示す説明図（２）である。
【図７７】この発明に係る画像記録装置の実施の形態６のスクリーンジェネレータにて採用されるアルゴリズムを示す説明図（３）である。
【図７８】この発明に係る画像記録装置の実施の形態６のスクリーンジェネレータにて採用されるアルゴリズムを示す説明図（４）である。
【図７９】スクリーンジェネレータの構成例を示すブロック図である。
【図８０】Ａ系列ライン、Ｂ系列ライン、画素マトリクスの概念を示す説明図である。
【符号の説明】
ＤＴ…多階調入力画像データ
ＳＣ…画像濃度コード
ＳＤ…画像濃度信号
ＭＳ…モード選択信号
１…ビーム走査ユニット
２…感光体
３…現像手段
４…濃度階調変換手段
５…濃度コード生成手段
６…多値変調手段
７…閾値切換手段
８…データ補正手段
９…コード設定手段
１１…初期濃度コード設定手段
１２…コード化誤差抽出手段
１３…マトリクス誤差決定手段
１４…コード補正手段
１５…変調パターン切換手段
１６…レンジ可変手段
１７…パルス幅可変手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
0003584910.tif 000047
【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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