(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体の表面を走査する光ビームの走査線が、前記感光体の表面における理想位置からずれることによって生じる、光ビームによって形成される像の位置ずれを補正するための、前記走査線の主走査方向における画素ごとの補正値を記憶した記憶手段と、
前記補正値を用いた補正対象となる画像データに、特定のパターンが含まれているか否かを判定する判定手段と、
前記画像データに前記特定のパターンが含まれていると判定されると、前記記憶手段に記憶されている補正値のうち、当該特定のパターンが存在する画素に対応する補正値を、予め定められた異なる複数の修正値のいずれかで修正する修正手段と、
前記記憶手段に記憶されている補正値、または前記修正手段によって修正された補正値で、前記画像データを画素ごとに補正する補正手段と、を備え、
前記修正手段は、前記画像データ内における前記特定のパターンが存在する、前記主走査方向の位置に応じて、前記複数の修正値のいずれかを選択することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記複数の修正値は、乱数を用いて予め生成されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記補正手段は、
前記記憶手段に記憶されている補正値または前記修正された補正値に応じて、前記画像データ内の対応する画素を１画素単位で前記走査線の副走査方向にオフセットさせることで、前記像の位置ずれを１画素単位の補正量で補正する第１の補正手段と、
前記記憶手段に記憶されている補正値または前記修正された補正値に応じて、前記画像データ内の対応する画素の画素値と当該対応する画素に対して前記副走査方向に隣接する画素の画素値とをそれぞれ調整することで、前記像の位置ずれを１画素未満の補正量で補正する第２の補正手段と
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記修正手段によって修正されず前記記憶手段に記憶されている補正値を用いて前記補正手段によって補正された画素について、補正後の前記画像データの画素値に対して所定のハーフトーン処理方法に対応したハーフトーン処理を行うハーフトーン処理手段と、
前記修正された補正値を用いて前記補正手段によって補正された画素について、補正後の前記画像データの画素値に対して、等間隔の複数の閾値を用いた量子化を行う量子化手段と
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記特定のパターンは、前記画像データに基づいて形成される画像に濃度のムラを生じさせる、前記画像データ内で規則的に繰り返すパターンであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
感光体の表面を走査する光ビームの走査線が、前記感光体の表面における理想位置からずれることによって生じる、光ビームによって形成される像の位置ずれを補正するための、前記走査線の主走査方向における画素ごとの補正値を記憶した記憶手段と、
前記補正値を用いた補正対象となる画像データに、特定のパターンが含まれているか否かを判定する判定手段と、
前記画像データに前記特定のパターンが含まれていると判定されると、前記記憶手段に記憶されている補正値のうち、当該特定のパターンが存在する画素に対応する補正値を、予め定められた異なる複数の修正値のいずれかで修正する修正手段と、
前記記憶手段に記憶されている補正値、または前記修正手段によって修正された補正値で、前記画像データを画素ごとに補正する補正手段と、を備え、
前記複数の修正値は、乱数を用いて予め生成されることを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
感光体を備える画像形成装置であって、
入力された画像データを補正する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置による補正後の画像データに基づく光ビームで前記感光体の表面を走査することで、当該感光体の表面を露光する露光手段と、
前記露光手段による露光によって、前記感光体の表面に形成された静電潜像を現像して、記録材に転写すべき画像を当該感光体の表面に形成する現像手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
コンピュータを、請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像処理装置における各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像形成装置及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式、インクジェット方式等を採用したプリンタ、複写機等の画像形成装置には、出力画像の高画質化及び画像形成の高速化がますます求められている。特に、電子写真方式のマルチカラーの画像形成装置の場合、高速化を実現するために、それぞれ異なる色に対応した複数の感光体を使用する技術が知られている。このような画像形成装置は、各色の顕像を各感光体上に形成し、それらの顕像を順に感光体から転写体または記録材上に重ね合わせて転写することで、マルチカラープリントを実現するタンデム方式に対応している。
【０００３】
ところが、画像形成装置には、印字機構から発生する様々な要因から走査線に傾き及び湾曲が生じることがある。電子写真方式の場合には、感光体を露光する偏向走査ユニットのレンズの不均一性及び取り付け位置のずれ、並びに偏向走査ユニットの画像形成装置本体への組み付け位置のずれ等によって、偏向走査ユニットによる走査線に傾き及び湾曲が生じる。即ち、偏向走査ユニットによる実際の走査線の位置が、その理想的な位置からずれる位置ずれが発生する。特に、複数の感光体を使用するマルチカラーの画像形成装置の場合、走査線に生じる傾き及び湾曲（位置ずれ）が色ごとに異なることがある。その結果、転写体または記録材上に顕像を重ねて転写した際に、それらの像の相対的な位置がずれる色ずれが生じ、画質劣化が生じることになる。
【０００４】
このような走査線の位置ずれ、及びその結果として生じる色ずれに対する対処方法として、特許文献１の技術が提案されている。特許文献１では、偏向走査装置を画像形成装置本体へ組み付ける工程において、光学センサを用いて走査線の傾きの大きさを測定するとともに、その測定結果に基づき、偏向走査装置の傾きを機械的に調整することで走査線の傾きを調整する技術が提案されている。
【０００５】
しかし、このような機械的な調整には、高精度な調整装置及び可動部材が必要となるため、コストが高くなる可能性があり、パーソナル用途の安価な画像形成装置に対して本技術を適用することは難しい。また、マルチカラーの画像形成装置では、近年、コストダウンのために、偏向走査装置を共通化し、それぞれ異なる色に対応した複数の感光体の表面を単一の偏向走査装置がレーザ光で走査する場合もある。この場合、特許文献１に記載の技術によって、色ごとに走査線の調整を行うことは難しい。
【０００６】
このような機械的な調整（補正）ではなく、電気的に走査線の傾き及び湾曲を補正する方法が提案されている。特許文献２では、光学センサを用いて走査線の傾き及び湾曲の大きさを測定し、その測定結果に基づき、それらを相殺するようにビットマップ画像データを補正するとともに、補正後の画像データを用いて画像を形成する方法が提案されている。この方法では、上記の測定結果に基づいてビットマップ画像データを処理することで走査線を電気的に補正するため、機械的な調整部材や組立時の調整工程が不要となる点で、特許文献１に記載の方法よりも安価に走査線の位置ずれに対処できる。特許文献２による位置ずれの補正は、１画素単位の補正と１画素未満の補正とに分かれる。１画素単位の補正では、走査線の傾き及び湾曲についての補正量に応じて、画像データの各画素の位置を、１画素単位の補正量で副走査方向へオフセットさせる。また、１画素未満の補正では、画像データの各画素の階調値と、当該画素に対して副走査方向に隣接する画素の画素値とを調整する。この１画素未満の補正により、１画素単位の補正による補正後の画像を平滑化することができる。
【０００７】
しかし、特許文献２の手法による補正を、細線を含む細線画像の画像データに適用すると、形成される細線画像のライン幅にムラが発生しうる。また、規則的で空間周波数の高いパターンを含む細密画像の画像データに当該補正を適用すると、形成される細密画像に濃淡ムラ（濃度ムラ）が発生しうる。
【０００８】
（細線画像の場合）
図２２は、細線画像において生じるライン幅のムラについて示している。図２２（ａ）は、走査方向に沿った１ドットの細線を含む画像に対応する画像データである。同図では、各画素の階調値を０〜１００（％）の数値で示している。図２２（ｂ）は、図２２（ａ）に示す画像データに対して、特許文献２の手法による補正を適用した場合に得られる画像データの一例を示している。一般に、電子写真方式の画像形成装置では、１画素未満の階調値はパルス幅変調（ＰＷＭ）によって形成される。図２２（ｂ）に示す補正後の画像データを用いて記録材上に画像を形成した場合、図２２（ｃ）に示すような画像が形成される。
【０００９】
図２２では、入力画像に含まれるラインの幅は図２２（ａ）に示すように一定であるにも関わらず、実際に記録材に形成される画像に含まれるラインの幅は、図２２（ｃ）に示すように、走査方向において不均一となっている。即ち、補正後の画像データに基づいて形成した画像では、図２２（ｄ）に示すように、走査方向における位置（走査位置）ｐ０〜ｐ１０ごとに、ライン幅が変化してしまい、走査方向においてライン幅が不均一となってしまう。これは、電子写真方式の画像形成装置では、ＰＷＭによって生成されたパルスの幅とレーザの光量との関係が線形にはならないことに起因する。更に、１ドット以下のサイズのドットを形成する際に、露光−現像−転写−定着の工程を経る過程で、非線形な要因の影響を受けることに起因する。このような理由によって、画像データにおける各画素の階調値と、実際に形成されるドットサイズ及び濃度との関係が線形とはならず、形成されるラインの幅が不均一となる。
【００１０】
また、画像内にラインが単独で存在する場合には、ライン幅の不均一性はそれほど目につかないものの、画像内に短い間隔で繰り返される複数のラインが存在する場合には、走査方向における走査位置ごとに、ライン幅の変化が濃度の変化として顕在化する。この濃度変化が画像内で周期的に生じることによって、帯状の濃淡ムラが目につき、画質が劣化することになる。
【００１１】
更に、電子写真方式の画像形成装置では、図２２（ｃ）における走査位置ｐ３〜ｐ７のように、特に小サイズのドットのみで形成されるエリアにおいて、ドットを安定して形成することが困難である。このため、画像形成装置の使用環境または使用枚数に応じて、画像データの階調値と当該階調値に基づいて実際に形成されるドットサイズとの関係が不規則に変化し、画像に含まれるラインの幅も不規則に変化するおそれがある。
【００１２】
（細密画像の場合）
図２３は、図２３（ａ）に一例として示す細密画像の画像データについて、図２２の細線画像の画像データと同様に補正した場合について示している。細密画像の画像データを補正した場合にも、補正後の画像データに基づいて形成した画像では、図２３（ｄ）に示すように、走査方向における位置（走査位置）ｐ０〜ｐ１０ごとに濃度が変化する。これは、細線画像の場合と同様の理由により、補正後の画像データに基づいて形成されるドットサイズが走査位置に応じて不均一となるためである。細線画像の場合と同様、このような濃度変化が画像内に周期的に生じることによって、帯状の濃淡ムラが目につき、画質が劣化することになる。
【００１３】
上述のような問題に対処するために、特許文献３では、テストパターン画像をセンサで読み取って得られる測定値に基づいて、１画素未満の単位の画像位置の補正量を調整することで、形成される画像に生じうる濃淡ムラを低減する手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００３−２４１１３１号公報
【特許文献２】特開２００４−１７０７５５号公報
【特許文献３】特開２００７−２７９４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
特許文献３の手法では、以下のような課題がある。一般に、濃淡ムラの原因となる電子写真方式の特性は、温度、湿度、画像形成デバイスの劣化具合等の条件に依存して変化する。このため、異なる条件ごとにセンサを用いた測定を行う必要があり、ダウンタイムが増大する問題がある。また、形成される画像に生じうる濃淡ムラは、画像のパターンに依存して変化しうる。このため、様々なパターン画像を形成し、形成したそれぞれのパターン画像について測定を行う必要があり、ダウンタイムの増大に加えて、パターン画像の形成に要するトナーの消費量も増大する問題がある。更に、形成される画像に生じる濃淡ムラは、濃度の微小な変化として表れる。そのような濃度の微小な変化を測定するには高精度なセンサが必要となるため、コストが増大する問題がある。
【００１６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものである。本発明は、走査線の位置ずれを補正するために画像データに適用する補正値のうち、特定のパターンが含まれる画素に対応する補正値を修正して、当該画像データに基づいて形成される画像に生じる濃淡ムラを低減する技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、例えば、画像処理装置として実現できる。本発明の一態様に係る画像処理装置は、感光体の表面を走査する光ビームの走査線が、感光体の表面における理想位置からずれることによって生じる、光ビームによって形成される像の位置ずれを補正するための、走査線の主走査方向における画素ごとの補正値を記憶した記憶手段と、補正値を用いた補正対象となる画像データに、特定のパターンが含まれているか否かを判定する判定手段と、画像データに特定のパターンが含まれていると判定されると、記憶手段に記憶されている補正値のうち、当該特定のパターンが存在する画素に対応する補正値を、予め定められた異なる複数の修正値のいずれかで修正する修正手段と、記憶手段に記憶されている補正値、または修正手段によって修正された補正値で、画像データを画素ごとに補正する補正手段とを備え、修正手段は、画像データ内における特定のパターンが存在する、主走査方向の位置に応じて、複数の修正値のいずれかを選択することを特徴とする。
本発明の他の一態様に係る画像処理装置は、感光体の表面を走査する光ビームの走査線が、感光体の表面における理想位置からずれることによって生じる、光ビームによって形成される像の位置ずれを補正するための、走査線の主走査方向における画素ごとの補正値を記憶した記憶手段と、補正値を用いた補正対象となる画像データに、特定のパターンが含まれているか否かを判定する判定手段と、画像データに特定のパターンが含まれていると判定されると、記憶手段に記憶されている補正値のうち、当該特定のパターンが存在する画素に対応する補正値を、予め定められた異なる複数の修正値のいずれかで修正する修正手段と、記憶手段に記憶されている補正値、または修正手段によって修正された補正値で、画像データを画素ごとに補正する補正手段とを備え、複数の修正値は、乱数を用いて予め生成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、走査線の位置ずれを補正するために画像データに適用する補正値のうち、特定のパターンが含まれる画素に対応する補正値を修正して、当該画像データに基づいて形成される画像に生じる濃淡ムラを低減する技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る位置ずれ補正部４０３Ｙの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置１０の構成を示す断面図である。
【図３】感光ドラム２２Ｙ上における理想的な走査線及び実際の走査線の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る画像処理部４００の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る主走査位置と位置ずれ量との関係を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る座標変換処理について示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る階調変換処理について示す図である。
【図８】細密画像の一例を示す図である
【図９】本発明の第１の実施形態に係る特定パターンの検出例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る特定パターンの検出例を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る変調量テーブルを示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る位置ずれ補正処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係るハーフトーン処理に用いられるディザマトリクスの一例を示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係るハーフトーン処理の結果の一例を示す図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態に係る効果について示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態に係る効果について示す図である。
【図１７】本発明の第１の実施形態に係る位置ずれ補正処理及びハーフトーン処理について示す図である。
【図１８】本発明の第２の実施形態に係る変調テーブルを示す図である。
【図１９】本発明の第２の実施形態に係る変調量加算処理の手順を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の第２の実施形態に係る効果について示す図である。
【図２１】本発明の第２の実施形態に係る効果について示す図である。
【図２２】位置ずれ補正処理についての一例を示す図である。
【図２３】位置ずれ補正処理についての一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００２１】
［第１の実施形態］
第１の実施形態では、本発明の適用例として、電子写真方式による、中間転写ベルトを採用したタンデム方式の４ドラム・マルチカラー画像形成装置について説明する。
【００２２】
＜画像形成装置の構成＞
まず、図２を参照して、画像形成装置１０の構成について説明する。本実施形態において、画像形成装置１０は、６００ｄｐｉの解像度で画像を形成するカラー画像形成装置である。画像形成装置１０では、まず、画像処理部（図４に示す画像処理部４００）によってパルス幅変調（ＰＷＭ）を用いて生成される露光制御信号に従って、感光ドラム（感光体）２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ（以下、簡略化のため「２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ」と表記する。他の部材についても同様に表記する。）の表面に、それぞれ静電潜像が形成される。これらの静電潜像が各色のトナーを用いて現像されることで、モノカラー（単色）のトナー像が各感光ドラム（感光体）２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面に形成される。最終的に、これらのトナー像が記録材の表面に重ね合わせて転写されることで、当該記録材の表面にマルチカラー（多色）のトナー像が形成される。以下では、画像形成装置１０が実行する画像形成動作について、より詳細に説明する。
【００２３】
画像形成装置１０は、それぞれが異なる色のトナーで単色のトナー像を対応する複数の感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成する４個の画像形成ステーションを備える。４個の画像形成ステーションは、複数の感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、一次帯電器である注入帯電器２３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとをそれぞれ備える。４個の画像形成ステーションは、更に、トナーカートリッジ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、現像器２６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとをそれぞれ備える。画像形成装置１０は、これら４個の画像形成ステーションにおいて感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成されたトナー像が転写される中間転写体（中間転写ベルト）２７を備える。
【００２４】
感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれ異なる駆動モータ（不図示）の駆動力によって回転する。注入帯電器２３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれスリーブ２３ＹＳ，ＭＳ，ＣＳ，ＫＳを備え、それぞれ対応する感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを帯電させる。スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、帯電した感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面をレーザ光（光ビーム）で露光することによって、対応する感光ドラム上に静電潜像を形成する。現像器２６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、スリーブ２６ＹＳ，ＭＳ，ＣＳ，ＫＳをそれぞれ備える。現像器２６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、トナーカートリッジ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから供給されるそれぞれ異なる色のトナーで、感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上の静電潜像を現像する。具体的には、現像器２６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれＹ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色のトナーを用いて各感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上の静電潜像を可視化することで、各感光ドラムの表面に各色のトナー像を形成する。
【００２５】
中間転写体２７は、図２に示すように、感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに接触する位置に配置されている。中間転写体２７は、画像形成の際には、駆動ローラ１６の駆動力によって回転しながら、その表面に各感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから単色のトナー像が順に重ねて転写（１次転写）される。これにより、中間転写体２７の表面に多色のトナー像が形成される。なお、駆動ローラ１６は、中間転写体２７用の駆動モータ（不図示）によって駆動される。
【００２６】
中間転写体２７上に形成された多色のトナー像は、当該中間転写体の回転に伴って、当該中間転写体と転写ローラ２８との間のニップ部に搬送される。トナー像が当該ニップ部に搬送されるタイミングに合わせて、記録材１１が給紙部２１ａまたは２１ｂから給紙され、搬送路上を当該ニップ部まで搬送される。転写ローラ２８は、当該ニップ部において、搬送された記録材１１を介して中間転写体２７に当接する。転写ローラ２８が中間転写体２７に当接している間に、中間転写体２７上に形成された多色のトナー像が記録材１１上に転写（２次転写）される。これにより、記録材１１上に多色のトナー像が形成される。中間転写体２７から記録材１１への２次転写が終了すると、転写ローラ２８は中間転写体２７から離間する。
【００２７】
多色のトナー像が転写された記録材１１は、その後、搬送路上を定着部３０へ搬送される。定着部３０は、搬送路上を搬送される記録材１１上のトナー像を溶融させ、記録材１１上に定着させる。定着部３０は、記録材１１を加熱するための定着ローラ３１と、記録材１１を定着ローラ３１に圧接させるための加圧ローラ３２とを備える。定着ローラ３１及び加圧ローラ３２は、中空状に形成され、内部にはそれぞれヒータ３３、３４が内蔵されている。表面に多色のトナー像を保持した記録材１１は、定着部３０において、定着ローラ３１及び加圧ローラ３２によって搬送ながら、熱及び圧力を加えられる。これにより、記録材１１の表面にトナーが定着する。トナーの定着後、記録材１１は、排出ローラ（不図示）によって排紙トレイ（不図示）に排出される。以上により、記録材１１への画像形成動作が終了する。
【００２８】
中間転写体２７の近傍に設けられたクリーニング部２９は、クリーナ容器を備え、記録材１１へのトナー像の２次転写後に中間転写体２７上に残留したトナー（廃トナー）を回収する。クリーニング部２９は、回収した廃トナーを当該クリーナ容器に蓄える。このようにして、クリーニング部２９は、中間転写体２７の表面をクリーニングする。
【００２９】
本実施形態では、中間転写体２７を備えた画像形成装置１０（図２）について説明するが、本発明は、感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成されたトナー像を記録材に直接転写する一次転写方式の画像形成装置に対しても適用できる。この場合、図２に示す中間転写体２７は、搬送ベルトに置き換えられればよい。また、本実施形態では、感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのそれぞれについて異なる駆動を設いているが、すべての感光ドラムについて共通の（単一の）モータが用いられてもよい。
【００３０】
なお、以下では、スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから出力されたレーザ光による、感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面の走査方向を主走査方向、主走査方向に直交する方向を副走査方向と称する。副走査方向は、記録材１１の搬送方向（＝中間転写体２７の回転方向）に相当する。
【００３１】
＜画像形成装置における走査線の傾き及び湾曲＞
次に、図３を参照して、画像形成装置１０において起こりうる、感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面上における光ビームの走査線の傾き及び湾曲について説明する。上述したように、画像形成装置１０に対するスキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの取り付け位置のずれに起因して、スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから出力されたレーザ光による走査線に傾き及び湾曲が起こりうる。また、スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ内のレンズ（不図示）の特性の歪みに起因しても、そのような走査線の傾き及び湾曲が起こりうる。このように、レーザ光による実際の走査線に傾き及び湾曲が生じることによって、走査線の実際の位置が、その理想的な走査線の位置からずれることになる。以下では、レーザ光による実際の走査線に生じる、その理想的な走査線の位置からずれを「位置ずれ」と称する。
【００３２】
図３は、感光ドラム２２Ｙの表面がレーザ光によって走査される際の走査線に生じる傾き及び湾曲（位置ずれ）の一例を示している。同図において、水平方向が主走査方向、垂直方向が副走査方向である。水平方向に沿った走査線３０１は、傾き及び湾曲の生じていない、直線上の理想的な走査線を示している。走査線３０２は、上述した要因によって傾き及び湾曲が発生した、実際の走査線を示しており、理想的な走査線３０１に対して位置ずれが生じている。図３では、感光ドラム２２Ｙ上の走査線について示しているが、感光ドラム２２Ｍ，Ｃ，Ｋ上にも同様の走査線が形成される。このような走査線の傾き及び湾曲（位置ずれ）が複数色について発生することによって、中間転写体２７上に当該複数色のトナー像を重ねて転写した際に、各トナー像の相対的な位置がずれる「色ずれ」が発生する結果となる。
【００３３】
本実施形態では、感光ドラム２２Ｙ上の走査線の左端（位置Ａ）を基準として、中央（位置Ｂ）、右端（位置Ｃ）における、理想的な走査線３０１と実際の走査線３０２との差分を、副走査方向のずれ量ｅＹ１，ｅＹ２［ｍｍ］として測定する。また、感光ドラム２２Ｍ，Ｃ，Ｋのドラム上のずれ量についても同様に、ｅＭ１，ｅＭ２，ｅＣ１，ｅＣ２，ｅＫ１，ｅＫ２として測定する。図３に示すように、位置Ａ，Ｂ，Ｃについて、位置Ｂを基準（０［ｍｍ］）とし、位置Ａを−Ｌ１［ｍｍ］、位置Ｃを＋Ｌ２［ｍｍ］として表す。また、ポイントＰａ，Ｐｂ，Ｐｃは、副走査方向の位置Ａ，Ｂ，Ｃについて測定された実際の走査線３０２の走査位置を表す。
【００３４】
本実施形態では、感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上の主走査方向の領域を、上記の複数のポイントＰａ，Ｐｂ，Ｐｃを基準として複数の領域に分割し、Ｐａ〜Ｐｂ間を領域Ａ、Ｐｂ〜Ｐｃ間を領域Ｂとする。Ｐａ〜Ｐｂ間，及びＰｂ〜Ｐｃ間を線形補間することによって得られる直線Ｌａｂ，Ｌｂｃで、領域Ａ及びＢのそれぞれにおける走査線（の傾き）を近似するものとする。２つのポイント間のずれ量の差分（領域ＡについてはｅＹ１、領域ＢについてはｅＹ２−ｅＹ１）に基づいて、対応する領域の走査線の傾きを判断することができる。例えば、計算した差分が正の値である場合、対応する領域の走査線は右上がりの傾きを有し、負の値である場合、右下がりの傾きを有する。
【００３５】
＜画像処理部４００の構成及び動作＞
次に、図４を参照して、本実施形態に係る画像処理部４００の構成及びその動作について説明する。画像処理部４００は、走査線の傾き及び湾曲（位置ずれ）を補正するための補正処理を実行し、当該補正処理を施した画像データに基づくＰＷＭを行って、上述した露光制御信号を生成する。生成された露光制御信号は、スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける露光に用いられる。
【００３６】
画像形成装置１０がホストコンピュータ（不図示）等から受信した印刷データ（ＰＤＬデータ、ビットマップデータ等）は、画像処理部４００に入力される。画像処理部４００に入力された印刷データは、まず、画像生成部４０１に入力される。画像生成部４０１は、入力された印刷データの内容を解釈し、当該印刷データをビットマップデータに変換するラスタライズ処理を行う。画像生成部４０１は、当該ラスタライズ処理によって生成したラスタイメージ、即ちＲＧＢの各色成分の画像信号（ＲＧＢ信号）を、色変換処理部４０２へ送信する。
【００３７】
色変換処理部４０２は、ＲＧＢ信号を画像形成装置１０の色再現域に合わせたデバイスＲＧＢ信号に変換するカラーマッチング処理を実行する。さらに、色変換処理部４０２は、当該デバイスＲＧＢ信号を、画像形成装置１０のトナー色に対応するＹＭＣＫ信号（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データ）に変換する色分解処理を実行する。なお、これらのカラーマッチング処理及び色分解処理は、ＬＯＧ変換、マトリクス演算等の演算によって実現されうる。あるいは、いくつかの代表点について、ＲＧＢ信号からＹＭＣＫ信号に変換するための変換テーブルを保持しておき、それら代表点間の色については補間演算を行うことによっても実現されうる。
【００３８】
位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、上述した走査線の傾き及び湾曲（位置ずれ）を補正するための補正処理として、後述する座標変換及び階調値の調整を、色変換処理部４０２から入力されるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データに対して実行する。その結果として、位置ずれ補正部Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、各色のトナー像が中間転写体２７に転写された際に、更には記録材１１に転写された際に、転写されたトナー像に色ずれが生じることを防止する。位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、補正処理後のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データを、後述する変調フラグビットとともに、ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納する。
【００３９】
ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによる補正後の画像データが一時的に格納される。ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、１ページ分の画像データを格納できる。ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納された画像データは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのそれぞれの作像（画像形成または印刷）のタイミングに合わせて読み出される。読み出されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データは、濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋまたは例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋへ入力される。
【００４０】
濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ及びハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、または、例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納されている画像データの各画素に対して、それぞれ後述する処理を実行する。セレクタ４０８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納されている変調フラグビットに従って、ハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋまたは例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから出力された画像データを、画素ごとに選択する。セレクタ４０８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、更に、選択した画素ごとの画像データをＰＷＭ処理部４０９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに出力する。
【００４１】
ＰＷＭ処理部４０９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、入力された画像データに基づくＰＷＭ処理を実行する。具体的には、ＰＷＭ処理部４０９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、入力された画像データを、画素ごとに、スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの露光時間ＴＹ，ＴＭ，ＴＣ，ＴＫに変換して出力する。ＰＷＭ処理部４０９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから出力された色ごとの露光時間ＴＹ，ＴＭ，ＴＣ，ＴＫを示す信号（露光制御信号）は、スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにそれぞれ入力される。スキャナ部２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、露光制御信号が示す露光時間ＴＹ，ＴＭ，ＴＣ，ＴＫに応じてレーザ光を出力し、そのレーザ光で感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋをそれぞれ露光及び走査する。
【００４２】
なお、本実施形態では、ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納される画素ごとのデータは、８ビットの画像データと１ビットの変調フラグビットとの合計９ビットのデータである。ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納される変調フラグビットは、画像形成の開始時に０に初期化される。また、濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、各色について８ビットのデータを出力し、ハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとは、各色について４ビットのデータを出力する。
【００４３】
＜位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの構成及び動作＞
次に、図１を参照して、位置ずれ補正部４０３Ｙの構成及び動作について詳細に説明する。以下では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー色のうち、Ｙ色に対応した画像データに対する位置ずれ補正を行う位置ずれ補正部４０３Ｙの構成及び動作について説明する。なお、位置ずれ補正部４０３Ｍ，Ｃ，Ｋについての構成及び動作については、位置ずれ補正部４０３Ｙと同様であるので、その説明を省略する。位置ずれ補正部４０３Ｙは、位置ずれ量格納部１００１、位置ずれ補正量演算部１００２、座標変換部１００３、階調値変換部１００４、特定パターン検出部１００５、変調量加算部１００６、及びラインバッファ１００７を備える。
【００４４】
（位置ずれ量格納部１００１）
位置ずれ量格納部１００１は、図３を用いて説明したポイントＰａ，Ｐｂ，Ｐｃに対応する主走査方向の位置及びずれ量を示すデータを格納する。具体的には、位置ずれ量格納部１００１には、図５に示すように、ポイントＰａ，Ｐｂ，Ｐｃについて、主走査方向の位置（主走査位置）と位置ずれ量とが対応付けて格納される。ここでは、ポイントＰａ，Ｐｂ，Ｐｃに対して、主走査方向位置−Ｌ１，０，＋Ｌ２［ｍｍ］と、位置ずれ量０，ｅＹ１，ｅＹ２［ｍｍ］とが、対応付けて位置ずれ量格納部１００１に格納されている。
【００４５】
なお、位置ずれ量格納部１００１に格納されるデータの形式及び個数は、図５に示すものに限定されることはなく、画像形成装置１０の特性に応じて決定されうる。また、位置ずれ量は、画像形成装置１０の製造工程において冶工具を用いて測定されてもよいし、製品の出荷後に、一定枚数の印刷が実行されるごと、または一定時間が経過するごとに繰り返し測定されてもよい。後者の場合、中間転写体２７上に位置ずれ検出パターンを形成し、光学センサ等を用いた当該検出パターンの検出結果に基づいて位置ずれを検出してもよい。あるいは、記録材１１上に位置ずれ検出パターンを形成し、外部スキャナ等を用いた当該検出パターンの検出結果に基づいて位置ずれを検出してもよい。図３に示すように、理想的な走査線を基準とした、実際の走査線のずれ量を位置ずれ量としてもよいし、特定の色を基準色とし、当該基準色の走査線に対する他の色の走査線のずれ量を位置ずれ量としてもよい。
【００４６】
（位置ずれ補正量演算部１００２）
位置ずれ補正量演算部１００２は、位置ずれ量格納部１００１に格納されているデータに基づいて、主走査方向の各ポイントにおける位置ずれ量を算出し、その算出結果を変調量加算部１００６に入力する。以下では、特に明記しない限り、座標等の単位として用いる「ドット」または「ライン」は画像形成装置１０の解像度の単位を示すこととし、画像の左上端を原点の座標とする。
【００４７】
位置ずれ補正量演算部１００２は、主走査方向における各座標のデータ（座標データ）をｘ（ドット）、副走査方向における位置ずれ量をΔｙ（ドット）として、Δｙを位置ずれ補正量として算出する。なお、このΔｙは、感光ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面を走査する光ビームの走査線が、当該表面における理想位置からずれることによって生じる形成画像の位置ずれを補正するための、走査線の主走査方向における画素ごとの補正値に相当する。具体的には、位置ずれ補正量演算部１００２は、感光ドラム２２Ｙの主走査ラインを複数の領域に分割し（図３に示す領域Ａ及びＢ）、分割した領域ごとに、座標ｘにおける位置ずれ補正量Δｙを次式を用いて算出する。
領域Ａ：Δｙ＝ｘ＊（ｅＹ１／Ｌ１）
領域Ｂ：Δｙ＝ｅＹ１＊ｒ＋（ｅＹ２−ｅＹ１）＊ｘ／Ｌ２
ただし、ｒは画像形成の解像度を示し、本実施形態では、ｒ＝６００／２５．４［ｄｏｔ／ｍｍ］とする。Ｌ１、Ｌ２はそれぞれ、図３に示すように、ポイントＰａからポイントＰｂまでの、ポイントＰｂからポイントＰｃまでの、主走査方向の距離である。ｅＹ１、ｅＹ２はそれぞれ、ポイントＰｂ、ポイントＰｃにおける位置ずれ量である。
【００４８】
図３では、予め測定された副走査方向の位置ずれ量は、プラス（＋）方向が副走査方向の上流方向に対応している。このため、各座標ｘについての位置ずれ補正量Δｙのプラス（＋）方向は、位置ずれを相殺するために、副走査方向の下流方向に対応することになる。位置ずれ補正量演算部１００２によって算出された、各座標ｘについての位置ずれ補正量Δｙは、変調量加算部１００６へ出力される。
【００４９】
なお、本実施形態では、各座標ｘについての位置ずれ補正量Δｙを、上式のように簡易な線形補間によって算出しているものの、他の補間方法を用いることも可能である。例えば、線形補間よりも一般に処理時間が必要される一方で、精度が向上しうるバイキュービック補間、スプライン補間等を用いてもよい。即ち、画像形成装置１０において必要とされる処理時間及び精度を考慮して、使用する補間方法を決定すればよい。
【００５０】
（変調量加算部１００６）
変調量加算部１００６は、位置ずれ補正量演算部１００２から入力される位置ずれ補正量Δｙに対して、所定の複数の変調量（修正値）の何れかを、必要に応じて加算することで、位置ずれ補正量Δｙを修正する。変調量加算部１００６は、特定パターン検出部１００５によって、ラインバッファ１００７から読み出された画像データに特定パターンが含まれていると判定された場合に、そのような処理を実行する。なお、特定パターン検出部１００５及び変調量加算部１００６の動作の詳細については後述する。
【００５１】
（ラインバッファ１００７）
ラインバッファ１００７は、数ライン分の画像データを格納可能なメモリであり、色変換処理部４０２からの画像データをライン単位で数ライン分格納する。ラインバッファ１００７に格納可能な画像データのライン数は、特定パターン検出部１００５で使用する、後述するウィンドウフィルタのサイズに応じて決定すればよい。
【００５２】
（座標変換部１００３）
座標変換部１００３は、変調量加算部１００６から得られる補正量Δに基づいて、ラインバッファ１００７から入力される画像データに含まれる各画素データの（副走査方向の）座標の変換を行う。これにより、画像データに含まれる各画素データについて、主走査方向及び副走査方向の座標に対応して、補正量Δｙの整数部分の値に基づく画像データの補正（即ち、１画素単位での位置ずれの補正）を行う。以下では簡単のため、変調量加算部１００６において補正量Δに対して変調量を加算しないものとして（即ち、補正量Δｙを、位置ずれ補正量演算部１００２によって得られる補正量Δｙであるものとして）説明する。
【００５３】
図６を参照して、座標変換部１００３において実行される座標変換処理について説明する。図６（ａ）は、位置ずれ補正量演算部１００２において得られた、線形補間を用いて直線で近似された走査線に対応した位置ずれ補正量Δｙを示す。また、図６（ｂ）は、位置ずれ補正量Δｙを用いて補正（再構成）された画像データが、ビットマップメモリ４０４Ｙ上で書き込まれる位置を示す。
【００５４】
座標変換部１００３は、図６（ａ）に示すように、位置ずれ補正量Δｙの整数部分の値に応じて、ラインバッファ１００７に格納された画像データの座標を、副走査方向（ｙ方向）にライン単位でオフセットさせる。例えば、座標変換部１００３は、図６（ｂ）に示すように、副走査方向の座標がｎライン目の画素データについて再構成する場合、ラインバッファ１００７からｎライン目の１ライン分の画素データを読み出す。座標変換部１００３は、主走査方向の位置を示す座標をｘとすると、座標ｘに対応する位置ずれ補正量Δｙの整数部分に相当するライン分、座標ｘに対応する画素データを異なるラインにオフセットさせるように、画素データの座標変換を行う。座標変換後の画素データは、ビットマップメモリ４０４Ｙにおいて変換後の座標に従ったラインに書き込まれることになる。
【００５５】
図６では、領域（１）については０≦Δｙ＜１であるため、ｎライン目の領域（１）内の画素データは、ビットマップメモリ４０４Ｙのｎライン目に書き込まれることになる。領域（２）については１≦Δｙ＜２であるため、ｎライン目の領域（２）内の画素データは、副走査方向において１ライン分オフセットされた位置、即ち、ビットマップメモリ４０４Ｙの（ｎ＋１）ライン目に書き込まれることになる。同様に、領域（３）及び（４）については、ｎライン目の領域（３）及び（４）内の画素データは、ビットマップメモリ４０４Ｙの（ｎ＋２）及び（ｎ＋３）ライン目にそれぞれ書き込まれることになる。このようにして、座標変換部１００３は、位置ずれ補正量Δｙに基づいて、入力された画像データについての座標変換処理（出力画像データの再構成）を実行する。なお、ラインバッファ１００７における、処理が完了したラインに対応するデータ領域は初期化され、次の処理対象のラインのためのデータ領域として使用される。
【００５６】
（階調値変換部１００４）
次に、図７を参照して、階調値変換部１００４において実行される位置ずれの補正処理を説明する。階調値変換部１００４は、位置ずれ補正量Δｙの小数点以下の値に基づいて、画像データにおける対象画素の副走査方向に隣接する（前方及び後方の）画素についての階調値を調整することで、１画素未満の位置ずれについての補正処理を実行する。
【００５７】
図７（ａ）は、右上がりの傾きを有する主走査ラインのイメージを示す。図７（ｂ）は、階調値変換部１００４による階調値変換前の、主走査方向に沿って２画素のライン幅のラインを含む画像のビットマップイメージを示す。図７（ｃ）は、図７（ａ）の走査線の傾きによる位置ずれを相殺するための、図７（ｂ）の画像に対応する補正のイメージを示す。階調値変換部１００４は、図７（ｃ）の補正イメージに対応した位置ずれ補正を実現するために、対象画素に対して副走査方向に隣接した画素の画素値（階調値）を、位置ずれ補正量Δｙに基づいて調整する。図７（ｄ）は、位置ずれ補正量Δｙと、階調値変換部１００４における階調値変換を行うための補正係数α及びβとの関係を規定した階調値変換テーブルを示す。
【００５８】
図７（ｄ）において、ｋは、位置ずれ補正量Δｙを、負の無限大方向に丸めた値（即ち、Δｙが正の場合には小数点以下を切り捨てた値、負の場合には小数点以下を切り上げ値）である。ｋは、副走査方向における位置ずれの、１画素単位の補正量を表し、上述の座標変換部１００３はｋの値に応じて各座標データのオフセットを行う。α及びβは、１画素未満の補正量で、副走査方向における位置ずれの補正を行うための補正係数である。α及びβは、位置ずれ補正量Δｙの小数点以下の値に基づく、対象画素に対して副走査方向において前後に隣接する画素の階調値についての分配率を表す。α及びβは、以下のように算出される。
β＝Δｙ−ｋ
α＝１−β
なお、αは、対象画素に対して副走査方向の上流側に隣接する画素についての分配率を表す。βは、対象画素に対して副走査方向の下流側に隣接する画素についての分配率を表す。
【００５９】
上述の座標変換部１００３及び階調値変換部１００４による処理は、以下のような式で表すことができる。ラインバッファ１００７のｎライン目、主走査方向の座標ｘ（ドット）における画像データの階調値をＨ（ｘ，ｎ）とし、ビットマップメモリ４０４Ｙのｎライン目、座標ｘ（ドット）における階調値をＨ'（ｘ，ｎ）とすると、
Ｈ'（ｘ，ｎ＋ｋ）＝Ｈ'（ｘ，ｎ＋ｋ）＋α＊Ｈ（ｘ，ｎ）
Ｈ'（ｘ，ｎ＋ｋ＋１）＝Ｈ'（ｘ，ｎ＋ｋ＋１）＋β＊Ｈ（ｘ，ｎ）
と表せる。
【００６０】
図７（ｅ）は、図７（ｄ）の階調値変換テーブルの係数α及びβに従って、対象画素に対して副走査方向において前後に隣接する画素の階調値を調整する階調値変換によって得られたビットマップイメージを示す。なお、図７（ｅ）では、図７（ｂ）の画像データに対して、座標変換部１００３による座標変換によって、画像データの各画素に対して、位置ずれ補正量Δｙの整数部分の値に応じたオフセットが与えられた状態で、階調値変換が行われていることがわかる。図７（ｆ）は、階調値変換が施されたビットマップイメージ（図７（ｅ））に基づく、感光ドラム２２Ｙ上における露光イメージを示している。図７（ｅ）に露光イメージによれば、上述の図７（ａ）に示す主走査ラインの傾きが相殺され、図７（ｂ）のラインに沿った（傾きのない）画像がされることになる。
【００６１】
変調量加算部１００６は、位置ずれ補正量Δｙとともに、対応する座標（ｘ、ｎ）について、０または１の変調フラグ信号を階調値変換部１００４に通知する。階調値変換部１００４は、変調フラグ信号＝１、かつ、β≠０の場合、ビットマップメモリ４０４Ｙの座標（ｘ，ｎ＋ｋ）及び座標（ｘ，ｎ＋ｋ＋１）についての変調フラグビットを１に設定する。一方、階調値変換部１００４は、変調フラグ信号＝１、かつ、β＝０の場合、ビットマップメモリ４０４Ｙの座標（ｘ，ｎ＋ｋ）についての変調フラグビットを１に設定する。
【００６２】
（特定パターン検出部１００５）
特定パターン検出部１００５は、ラインバッファ１００７の画像データ内に特定のパターンが含まれているか否かを判定する。既に説明したように、図８の（ａ−１）〜（ａ−６）に示すような規則的なパターンを含む細密画像に、上述の位置ずれ補正処理を行うと、主走査方向における位置に依存した濃淡ムラが発生しうる。一方、図８の（ｂ−１）〜（ｂ−３）に示すような、孤立した細線を含む画像に、上述の位置ずれ補正処理を行うと、濃淡ムラが生じることなく高品質な出力画像を得ることができる。そこで、本実施形態では、特定パターン検出部１００５は、そのような濃淡ムラの原因となる特定のパターンを、入力画像（ラインバッファ１００７内の画像データ）から検出する。具体的には、特定パターン検出部１００５は、入力画像に含まれる各画素について、特定のパターン（規則的なパターン）から成る細密画像の一部であるか否かを判定する。特定パターン検出部１００５は、判定の結果、細密画像の一部である画素については、細密属性をオン（ＯＮ）に設定する一方で、その他の画素については、細密属性をオフ（ＯＦＦ）に設定する。
【００６３】
ここで、図９及び図１０を参照して、特定パターン検出部１００５の動作について説明する。図９の領域９１には、１画素×２０画素（主走査方向×副走査方向）の画像を切り出したものを示しており、Ｙ０は、当該領域内の各画素におけるＹ色の階調値（０〜２５５）である。特定パターン検出部１００５は、領域９１内の各画素を順に対象画素として、Ｙ０からＹ１、Ｙ２、Ｙ３及びＹ４を生成する。Ｙ１は、対象画素の階調値とその上方に隣接する画素の階調値との差分の絶対値を算出し、当該絶対値を二値化したものである。この二値化は、例えば、差分の絶対値が１２８以上であればＹ１を１とし、１２８未満であれば０とすることによって行う。Ｙ２は、対象画素の階調値とその下方に隣接するその下の画素の階調値との差分の絶対値を算出し、当該絶対値を二値化したものである。この二値化はＹ１と同様に行えばよい。Ｙ３は、Ｙ１とＹ２との論理和（ＯＲ）である。Ｙ４は、対象画素と対象画素に対してその上方及び下方の所定数の画素とを含むウィンドウフィルタ９３内における、Ｙ３＝１の画素の個数である。図９では、当該所定数を６とし、１画素×１３画素（主走査方向×副走査方向）のウィンドウフィルタ９３を用いている。
【００６４】
特定パターン検出部１００５は、上述のようにして各画素についてＹ４を求めるとともに、Ｙ４に基づいて、特定パターンが含まれているか否かを判定する。本実施形態では、特定パターン検出部１００５は、対象画素のＹ４が５以上（Ｙ４≧５）の場合、対象画素は細密画像の一部であると判定し、対象画素の細密属性をＯＮとして変調量加算部１００６に通知する。一方、特定パターン検出部１００５は、対象画素のＹ４が５未満（Ｙ４＜５）の場合、対象画素は細密画像の一部ではないと判定し、対象画素の細密属性をＯＦＦとして変調量加算部１００６に通知する。
【００６５】
例えば、図９の対象画素９２については、階調値が０、上方に隣接する画素の階調値が２５５、下方に隣接する画素の階調値が０であるため、Ｙ１＝１、Ｙ２＝０、Ｙ３＝１となる。また、ウィンドウフィルタ９３内にＹ３＝１の画素が７個含まれるため、Ｙ４＝７となる。したがって、対象画素９２ではＹ４≧５であるため、特定パターン検出部１００５は、対象画素９２が細密画像の一部であると判定し、対象画素９２の細密属性をＯＮとして変調量加算部１００６に通知する。
【００６６】
図９では、Ｙ４に基づいて対象画素が細密画像の一部であるか否かを判定するための閾値を５に設定した。これは、図９のように、短い間隔で配置される細線画像を構成する画素、または空間周波数の高い（細かい）ドットパターンを構成する画素については、通常、Ｙ４≧５となるためである。一方で、図１０に示すように、孤立細線を構成する画素、または空間周波数の低い（荒い）ドットパターンを構成する画素については、何れの画素についても、通常、Ｙ４≦４となるためである。Ｙ４に基づく判定にこのような閾値を用いることによって、孤立細線または荒いドットパターンを含む画像と細密画像とを容易に区別することが可能である。ただし、Ｙ２及びＹ３についての二値化に用いる閾値には、１２８以外の値を用いてもよい。また、Ｙ４に基づく判定の閾値についても、画像品質に適合した閾値を設定すればよく、５のみに限定されない。
【００６７】
（変調量加算部１００６）
変調量加算部１００６は、図１１（ａ）に示す変調量テーブルを保持している。変調量テーブルは、データｄ１〜ｄ６を含み、データｄ１〜ｄ６のそれぞれは、アドレス０〜５のいずれかと対応する変調量（ドット）とを格納している。変調量加算部１００６は、特定パターン検出部１００５から通知される細密属性（ＯＮ及びＯＦＦ）に従って、対象画素についての位置ずれ補正量Δｙに、変調量テーブルに含まれる変調量を加算するか否かを決定する。変調量加算部１００６は、細密属性がＯＦＦの場合、位置ずれ補正量演算部１００２から入力される、対象画素に対応する座標の位置ずれ補正量Δｙに対して変調量の加算を行うことなく、そのまま座標変換部１００３へ出力する。一方で、変調量加算部１００６は、細密属性がＯＮの場合、位置ずれ補正量演算部１００２から入力される、対象画素に対応する座標の位置ずれ補正量Δｙに対して変調量を加算して、得られた値を座標変換部１００３へ出力する。即ち、変調量加算部１００６は、位置ずれ補正量Δｙを、予め定められた異なる複数の変調量（修正値）のいずれかで修正した上で、修正（変調）したΔｙを座標変換部１００３へ出力する。
【００６８】
具体的には、対象画素に対応する、主走査方向の座標をｘ（ドット）とすると、変調量加算部１００６は、まず、ｘと６とを用いた剰余演算によって、ｍｏｄ（ｘ，６）を計算する。ここで、ｍｏｄ（ｘ，６）は、ｘを６で除算した際の剰余を表す。なお、６は、変調量テーブルに格納したアドレス及び対応する変調量のセットの数に相当する。次に、変調量加算部１００６は、変調量テーブルからｍｏｄ（ｘ，６）に一致するアドレスを含むデータを参照して、当該アドレスに対応する変調量を、対象画素に対応する座標ｘの位置ずれ補正量Δｙに加算する。例えば、座標ｘ＝１００の場合、ｍｏｄ（１００，６）＝４である。この場合、変調量加算部１００６は、データｄ５を参照し、変調量０．５（ドット）を位置ずれ補正量Δｙに加算する。
【００６９】
図１１（ｂ）は、主走査方向の座標ｘ（ドット）を横軸とし、座標ｘのそれぞれに対応した変調量を示している。図１１（ｂ）より、変調量テーブルに格納されたデータｄ１〜ｄ６に含まれる変調量は、座標ｘに対応する色ずれ補正量Δｙに対して、主走査方向において６ドット周期で繰り返し適用されることがわかる。また、変調量加算部１００６は、座標ｘの細密属性がＯＮの場合には、変調フラグ信号を１、座標ｘの細密属性がＯＦＦの場合には、変調フラグ信号を０として、階調値変換部１００４に通知する。階調値変換部１００４は、通知された変調フラグ信号に従って上述の処理を行う。これにより、Δｙに変調量が加算されて座標変換が行われる画素については、当該座標変換後の座標の変調フラグビットが１となる。
【００７０】
なお、本実施形態において、座標変換部１００３は、位置ずれ補正量Δｙ（補正値）に応じて、画像データ内の対応する画素を１画素単位で走査線の副走査方向にオフセットさせることで、画像の位置ずれを１画素単位の補正量で補正する第１の補正手段として機能する。また、階調値変換部１００４は、位置ずれ補正量Δｙ（補正値）に応じて、画像データ内の対応する画素の画素値と当該対応する画素に対して副走査方向に隣接する画素の画素値とをそれぞれ調整することで、画像の位置ずれを１画素未満の補正量で補正する第２の補正手段として機能する。
【００７１】
＜位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける補正処理＞
次に、図１２を参照して、位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが実行する位置ずれ補正処理の一連の手順について説明する。なお、位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、いずれも同一の手順によって位置ずれ補正処理を実行するため、ここでは位置ずれ補正部４０３Ｙによる処理について説明する。
【００７２】
位置ずれ補正部４０３Ｙは、位置ずれ補正処理を開始すると、Ｓ１２０１で、ビットマップメモリ４０４Ｙに含まれる変調フラグビットを０に初期化する。ここで、処理対象の画素（対象画素）の位置を示す主走査方向及び副走査方向の座標を、それぞれｘ及びｙとする。次に、位置ずれ補正部４０３Ｙは、Ｓ１２０２で、対象画素を示す副走査方向の座標ｙを初期化するとともに、続いて、Ｓ１２０３で、対象画素を示す主走査方向の座標ｘを初期化する。これにより、位置ずれ補正部４０３Ｙは、１ライン（主走査ライン）の処理を開始する。
【００７３】
次に、Ｓ１２０４で、位置ずれ補正量演算部１００２が、対象画素の座標ｘに対応する位置ずれ補正量Δｙを算出する。更に、Ｓ１２０５で、特定パターン検出部１００５が、対象画素についてのＹ４の値を算出し、Ｙ４に基づく上述の判定結果に基づいて、対象画素についての細密属性をＯＮまたはＯＦＦに設定し、それを変調量加算部１００６に通知する。Ｓ１２０５で、変調量加算部１００６が、特定パターン検出部１００５から通知された細密属性（ＯＮまたはＯＦＦ）を判定し、細密属性がＯＮの場合、処理をＳ１２０６に進め、ＯＦＦの場合、処理をＳ１２１０に進める。このようにして、特定パターン検出部１００５は、位置ずれ補正量Δｙ（補正値）を用いた補正対象となる画像データに、特定のパターンが含まれているか否かを判定する。
【００７４】
（細密属性がＯＮの場合）
対象画素について、Ｓ１２０６において変調量加算部１００６が位置ずれ補正量に対する変調量の加算処理を、Ｓ１２０７において座標変換部１００３が座標変換処理を、Ｓ１２０８において階調値変換部１００４が階調変換処理を、上述したように実行する。位置ずれ補正部４０３Ｙは、これらの処理後の対象画素の画像データ（画素値）を、ビットマップメモリ４０４Ｙに格納する。その後、位置ずれ補正部４０３Ｙは、Ｓ１２０９で、対象画素についての変調フラグビットを１とした後、当該対象画素についての処理を完了して、処理をＳ１２１２に進める。
【００７５】
（細密属性がＯＦＦの場合）
対象画素について、変調量加算部１００６が位置ずれ補正量に対する変調量の加算処理を行うことなく、Ｓ１２１０において座標変換部１００３が座標変換処理を、Ｓ１２１１において階調値変換部１００４が階調変換処理を、上述したように実行する。位置ずれ補正部４０３Ｙは、これらの処理後の対象画素の画像データ（画素値）を、ビットマップメモリ４０４Ｙに格納する。その後、位置ずれ補正部４０３Ｙは、対象画素についての変調フラグビットを０のまま、当該対象画素についての処理を完了して、処理をＳ１２１２に進める。
【００７６】
Ｓ１２１２で、位置ずれ補正部４０３Ｙは、１ラインに含まれる全画素について、Ｓ１２０４〜Ｓ１２１１の処理が終了したか否かを判定し、終了した場合には処理をＳ１２１３に進め、終了していない場合には処理をＳ１２１４に進める。Ｓ１２１４で、位置ずれ補正部４０３Ｙは、対象画素の主走査方向の位置を示す座標ｘを１増加させることで、隣の画素を対象画素として、Ｓ１２０４以降の処理を再び行う。一方、１ラインの処理に含まれる全画素についての処理が終了した場合、位置ずれ補正部４０３Ｙは処理をＳ１２１３に進める。
【００７７】
Ｓ１２１３で、位置ずれ補正部４０３Ｙは、処理対象の画像に含まれる全ラインについて、Ｓ１２０３〜Ｓ１２１２の処理が終了したか否かを判定する。位置ずれ補正部４０３Ｙは、全ラインについての処理が終了していない場合には処理をＳ１２１５に進め、対象画素の副走査方向の位置を示す座標ｙを１増加させる。これにより、位置ずれ補正部４０３Ｙは、Ｓ１２０３以降の処理を、次のラインについて再び行う。一方で、位置ずれ補正部４０３Ｙは、全ラインについての処理が終了した場合には、一連の位置ずれ補正処理を終了する。
【００７８】
＜画像処理部４００におけるその他の処理＞
位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによる位置ずれ補正処理が行われた画像データは、ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納される。位置ずれ補正処理の後、ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納されている画像データに対して、濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ及びハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、並びに例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが、以下で説明する処理を行う。
【００７９】
（濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、入力及び出力のビット数がそれぞれ８ビットの階調（濃度）補正テーブルを保持している。濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、当該補正テーブルを用いて、対象画素についての入力された８ビットの階調値を補正する。当該補正は、記録材１１上に画素が形成される際の、異なる階調（濃度）間の関係が一定（例えば、比例関係）にするためのものである。
【００８０】
濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、画像形成装置１０が配置された場所の温度、湿度等の環境条件、または印刷枚数等の印刷条件に対応して、複数の補正テーブルを保持していてもよい。その場合、濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、環境条件または印刷条件に応じて適切な補正テーブルを選択してもよい。あるいは、濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、画像形成装置１０に設けられたセンサまたは外部のイメージスキャナを利用した測定に基づいて、適切な補正テーブルを生成してもよい。このように、画像形成装置１０の特性等に応じて、適切な補正テーブルが濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって使用されうる。
【００８１】
（ハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
ハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによる処理後の画像データ（階調値）に対して、組織的ディザ法等による中間調（ハーフトーン）処理を行う。これにより、濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから入力される、各画素の８ビットのデータ（階調値）を４ビットのデータ（階調値）に変換して、セレクタ４０８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋへ出力する。図１３は、ハーフトーン処理部４０６Ｙが用いるディザマトリクスの一例を示している。マトリクス１３０１〜１３１５は、１５個の閾値テーブルｔａｂｌｅ１〜１５に相当する。なお、図１３では、マトリクス１３０３〜１３１４（ｔａｂｌｅ３〜１４）については図示を省略している。
【００８２】
例えば、ハーフトーン処理部４０６Ｙは、Ｙ色に対応する濃度補正処理部４０５Ｙから入力される、座標（ｘ，ｙ）の画素の階調値について、
ｘ'＝ｍｏｄ（ｘ，４）
ｙ'＝ｍｏｄ（ｙ，４）
を算出する。更に、ハーフトーン処理部４０６Ｙは、ｔａｂｌｅ１〜１５の閾値テーブルにおける、ｘ'列、ｙ'行に位置する閾値と、入力された８ビットの階調値とを比較し、その比較結果に応じた階調値０〜１５を出力する。ハーフトーン処理部４０６Ｙは、以下の式に従って当該比較処理を行う。
入力階調値＜ｔａｂｌｅ１の閾値の場合、出力値＝０
ｔａｂｌｅ１５の閾値≦入力階調値の場合、出力値＝１５
ｔａｂｌｅ（ｎ）の閾値≦入力階調値＜ｔａｂｌｅ（ｎ＋１）の場合、出力値＝ｎ
ハーフトーン処理部４０６Ｍ，Ｃ，Ｋも、各色に対応したディザマトリクスを保持しており、ハーフトーン処理部４０６Ｙと同様の処理を行う。図１４は、ハーフトーン処理部４０６Ｙによるハーフトーン処理後の画像の一例を示している。同図では、主走査方向及び副走査方向において４ドット周期で網点が形成されている。
【００８３】
（例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋからそれぞれ入力される、各色に対応した８ビットの画像データ（階調値）を４ビットの画像データ（階調値）に変換（量子化）する。例えば、例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、９、２６、４３、・・・、２４７のような等間隔の１５個の閾値を用いて、入力された階調値を、各閾値との比較結果に基づいて８ビット値から４ビット値に変換する。
【００８４】
（セレクタ４０８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
セレクタ４０８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、ビットマップメモリ４０４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに格納されている、各座標に対応する変調フラグビットを参照し、ハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋまたは例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋからの出力を、それぞれ選択する。変調フラグビットが０の場合、セレクタ４０８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、ハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋからの出力を選択し、当該出力をＰＷＭ処理部４０９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋへ出力する。一方、変調フラグビットが１の場合、セレクタ４０８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋからの出力を選択し、当該出力をＰＷＭ処理部４０９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋへ出力する。
【００８５】
本実施形態では、以上の処理により、対応する位置ずれ補正量Δｙに変調量が加算された後に位置ずれ補正処理が行われる画素については、補正後の画像データに対して例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによる例外処理が適用される。一方で、それ以外の画素については、補正後の画像データに対して濃度補正処理部４０５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによる濃度補正とハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによるハーフトーン処理が適用される。
【００８６】
＜変調量加算処理の効果＞
以下では、本実施形態における変調量加算部１００６による変調量加算処理による効果について、第１〜第３の例を用いて説明する。
【００８７】
（第１の例）
まず、図１５（ａ）に示す、主走査方向に沿った２ドット幅の細線を含む入力画像の画像データに対して位置ずれ補正を行った場合について説明する。図１５では、画像データの各画素値（階調値）を０〜１００（％）の数値で表している。図１５（ｂ）及び（ｃ）は、図１５（ａ）に示す画像データのうちの一部の領域について、位置ずれ補正処理の結果を示している。具体的には、図１５（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、位置ずれ補正量Δｙが０（ドット）付近の領域、及び位置ずれ補正量Δｙが０．５（ドット）付近の領域について、本実施形態に係る変調量をΔｙに加算せず、位置ずれ補正処理を行った結果を示している。なお、当該位置ずれ補正処理には、上述した座標変換処理及び階調変換処理が含まれる。
【００８８】
図１５（ｂ）及び（ｃ）に示す画像データでは、画像データ上のライン幅は等しく見えるものの、電子写真方式の画像形成特有の非線形性に起因して、記録材１１上に顕在化された場合のライン幅は等しくならない。具体的には、図１５（ｂ）に示す領域では、０％近傍の階調値に基づく画素は顕在化されにくいため、主として１００％近傍の階調値に基づく、主走査方向に沿った２ドット幅のラインが記録材１１上に顕在化されることになる。一方、図１５（ｃ）に示す領域では、５０％近傍の階調値と１００％の階調値とに基づく画素が顕在化される結果、主走査方向に沿った３ドット幅のラインが顕在化されることになる。以上により、図８（ａ−１）に示すように、副走査方向にラインが繰り返し存在する画像の画像データに対して位置ずれ補正処理を行った場合、図１５（ｂ）に示すような（Δｙの小さい）領域の画素よりも、図１５（ｃ）に示すような（Δｙの大きい）領域の画素の方が濃度が高くなる。即ち、記録材１１上に形成された画像において、主走査方向における領域ごとに濃度が変化する結果、当該形成画像に濃淡ムラが生じ、画質劣化が発生することになる。
【００８９】
これに対して、図１５（ｄ）及び（ｅ）は、本実施形態に係る変調量加算処理を位置ずれ補正量Δｙに適用した場合の、位置ずれ補正処理の結果を示している。図１５（ｄ）及び（ｅ）はそれぞれ、Δｙが０（ドット）付近の領域、及びΔｙが０．５（ドット）付近の領域について、本実施形態に係る変調量をΔｙに加算して、位置ずれ補正処理を行った結果を示している。図１５（ｄ）及び（ｅ）ともに、Δｙに変調量を加算することで、Δｙの値が主走査方向の位置ごとに大きく変化している。これは、図１１（ｂ）に示すように、Δｙに適用すべき変調量を、主走査方向の位置ごとに高い周波数で変化させていることに起因する。これにより、図１５（ｄ）及び（ｅ）に示す領域内の画素の階調値が０〜１００％の間で分散されている。この画像データに基づいて記録材１１上に画像を形成すると、当該形成画像に含まれるライン上でライン幅の異なる部分が各領域内で局所的に混在した状態となる。
【００９０】
その結果、図１５（ｄ）及び（ｅ）のいずれの領域においても形成画像の濃度が平均化され、均一化されるために、形成画像の濃淡ムラは大幅に低減することになる。また、本実施形態では、図１１に示すように、変調量は、ｄ１〜ｄ６の１周期内で総和が０となるように予め設定されているため、走査線の傾き及び湾曲は、当該１周期内で平均的に正常に補正されることになる。更に、本実施形態では、変調量は最大±０．５ドットと微小であり、変調量の繰り返し周期は６（ドット）＝０．２５４ｍｍである。したがって、主走査方向において、変調量は視覚感度に対して十分に鈍い短周期で増減を繰り返すため、変調（修正）を与えることによるラインの揺らぎ等の影響は、目視では認識できないレベルとなるであろう。
【００９１】
（第２の例）
次に、図１６（ａ）に示す、市松状にドットが並んだ細密画像の画像データに対して位置ずれ補正を行った場合について説明する。図１６（ｂ）及び（ｃ）は、図１５と同様、図１６（ａ）に示す画像データのうちの一部の領域について、位置ずれ補正処理の結果を示している。具体的には、図１６（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、位置ずれ補正量Δｙが０（ドット）付近の領域、及び位置ずれ補正量Δｙが０．５（ドット）付近の領域について、本実施形態に係る変調量をΔｙに加算せず、位置ずれ補正処理を行った結果を示している。なお、当該位置ずれ補正処理には、上述した座標変換処理及び階調変換処理が含まれる。
【００９２】
図１６（ｂ）及び（ｃ）に示す画像データでは、画像データ上のドットサイズは等しく見えるものの、電子写真方式の画像形成特有の非線形性に起因して、記録材１１上に顕在化された場合のドットサイズは等しくならない。具体的には、図１６（ｂ）に示す領域では、０％近傍の階調値に基づく画素は顕在化されにくいため、主として１００％近傍の階調値に基づく、１ドットに近いサイズのドットが記録材１１上に顕在化されることになる。一方、図１６（ｃ）に示す領域では、５０％近傍の階調値と１００％の階調値とに基づく画素が顕在化される結果、２ドットに近いサイズのドットが顕在化されることになる。以上により、図１６（ｂ）に示すような（Δｙの小さい）領域の画素よりも、図１６（ｃ）に示すような（Δｙの大きい）領域の画素の方が濃度が高くなる。即ち、記録材１１上に形成された画像において、領域ごとに異なる濃度となる結果、当該形成画像に濃淡ムラが生じ、画質劣化が発生することになる。
【００９３】
これに対して、図１６（ｄ）及び（ｅ）は、本実施形態に係る変調量加算処理を位置ずれ補正量Δｙに適用した場合の、位置ずれ補正処理の結果を示している。図１６（ｄ）及び（ｅ）はそれぞれ、Δｙが０（ドット）付近の領域、及びΔｙが０．５（ドット）付近の領域について、本実施形態に係る変調量をΔｙに加算して、位置ずれ補正処理を行った結果を示している。図１６（ｄ）及び（ｅ）ともに、Δｙに変調量を加算することで、図１５と同様、各領域内の画素において階調値が０〜１００％の間で分散されている。この画像データに基づいて記録材１１上に画像を形成すると、当該形成画像内に異なるサイズのドットが局所的に混在した状態となる。
【００９４】
その結果、図１６（ｄ）及び（ｅ）のいずれの領域においても形成画像の濃度が平均化され、均一化されるために、形成画像の濃淡ムラは大幅に低減することになる。また、本実施形態に係る変調量テーブル（図１１）によれば、特定の画像パターンの主走査方向の周期が２画素または４画素の周期の場合は、変調量ｄ１〜ｄ６の位相と画像の位相との関係によらずに、当該画像のドットごとに異なる変調量が加わる。したがって、特定の画像パターンがどのような位相で画像内に存在しても、形成画像の濃淡ムラを低減することが可能である。なお、図１５及び図１６では、画像データ内の各画素の階調値を０〜１００（％）で表しているものの、実際には例外処理部４０７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって４ビット値（０〜１５）に量子化されて出力される。本実施形態において、変調量加算処理が行われた画素について例外処理を行うのは、補正量に対する変調量の加算によって、形成画像の濃度が均一化されるように拡散された階調値をそのまま保存するためである。
【００９５】
（第３の例）
次に、図１７に示す、特定パターン検出部１００５において細密属性ＯＦＦと判定される画素から成る画像データに対して、位置ずれ補正処理及びハーフトーン処理を行った場合について説明する。なお、ここでは、入力画像の画像データが、図１５（ａ）に示すような２ドット幅の細線が単独で存在する画像データであるものとする。図１７（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、かかる入力画像の画像データにおいて、Δｙが０（ドット）付近の領域、及びΔｙが０．３（ドット）付近の領域について、位置ずれ補正処理を行った結果を示している。図１７（ａ）及び（ｂ）では、図１５と同様、画像データの各画素値（階調値）を０〜１００（％）の数値で表している。本実施形態では、上述のように、細密属性ＯＦＦと判定された画素については、Δｙに対して変調量の加算は行わないため、従来と同様の位置ずれ補正処理が行われる。
【００９６】
図１７（ｃ）及び（ｄ）は、図１７（ａ）及び（ｂ）に対してハーフトーン処理部４０６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによってハーフトーン処理を行った結果を示している。図１７（ｃ）及び（ｄ）では、各画素の階調値を４ビット値（０〜１５）を表す。図１７（ｃ）に示す領域では、階調値１５（１００％）のドットが２ドット幅で形成されることになる。一方で、図１７（ｄ）に示す領域では、主走査方向の位置に依存して、階調値１〜１４のドットが形成されることになり、図１７（ｃ）の場合よりもライン幅が細くなる。しかし、２ドット幅の細線が形成画像内に単独で存在する場合には、ライン幅の不均一性はそれほど目につくことはないため、上述の処理を行ったとしても画質の劣化にはつながらない。また、写真画像及びグラフィック画像等の、細密画像ではない画像については、上述のようにΔｙに変調量を加算することなくハーフトーン処理を行った方が高画質となる。
【００９７】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置は、感光ドラムの表面を走査する光ビームの走査線が、当該感光ドラムの表面における理想位置からずれることによって生じる形成画像の位置ずれを補正するための、走査線の主走査方向における画素ごとの位置ずれ補正量Δｙで、入力画像データを補正する。その際、画像形成装置は、当該補正量Δｙを用いた補正対象となる画像データに、形成画像に濃度ムラを生じさせうる特定のパターンが含まれているか否かを判定する。この特定のパターンは、入力画像内で短い周期で規則的に繰り返すパターンである。画像形成装置は、画像データに特定のパターンが含まれていると判定すると、位置ずれ補正量Δｙのうち、当該特定のパターンが存在する画素に対応するΔｙを、予め定められた異なる複数の変調量（修正値）のいずれかで修正する。更に、画像形成装置は、変調量を用いた修正前のΔｙ、または、当該修正が行われている場合には修正後のΔｙで、画像データを画素ごとに補正する。本実施形態によれば、入力画像データに基づいて形成される画像に生じる濃淡ムラを低減することができる。また、その結果として、異なる色の画像を重ねて転写した際の色ずれも低減することが可能である。
【００９８】
なお、本実施形態では、図１１の変調量テーブルを用いて変調処理を行ったが、変調の周期、振幅及び波形はこれに限られない。また、変調量は、乱数を用いて予め生成されてもよい。また、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色ごとに異なる変調量テーブルを用いてもよい。色ごとに異なる変調量テーブルを用いた場合（例えば、Ｍの変調量テーブルとしてＣの変調量テーブルの符号を反転したものを用いた場合）、各色の形成画像を重ねた際に、色ごとの変調（修正）が緩和される結果、より目につき難くなる。また、本実施形態では、位置ずれ補正処理の後段でハーフトーン処理を行っているが、位置ずれ補正処理の前段でハーフトーン処理を行ってもよい。この場合、上述のように例外処理の選択を行う必要はない。また、本実施形態における各処理については、ロジック回路等で実現してもよいし、画像形成装置１０のＣＰＵが制御プログラムを実行することによって実現してもよい。
【００９９】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態では、画像データ内における、特定パターンが存在する位置に応じて変調量（修正値）を適宜選択することを特徴としている。それ以外の処理については第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１００】
図１８は、本実施形態で使用する変調量テーブルを示している。変調量テーブルは、データｄ１〜ｄ４を含む。データｄ１〜ｄ４のそれぞれには、そのアドレスを示すポインタが与えられている。本実施形態に係る位置ずれ補正部４０３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける補正処理の手順については、第１の実施形態における図１２と同様である。以下では、図１２のＳ１２０６において実行される変調量加算処理について、図１９のフローチャートを用いて説明する。なお、Ｓ１２０６で使用するポインタは、Ｓ１２０３において主走査方向の座標ｘとともに初期化されるものとする。
【０１０１】
対象画素についての細密属性がＯＮである場合、変調量加算部１００６は、Ｓ１２０６における変調量加算処理を開始する。Ｓ１９０１で、変調量加算部１００６は、対象画素の階調値が０か否かを判定し、０の場合には、そのまま変調量加算処理を終了する一方で、０ではない場合には、Ｓ１９０２に処理を進める。変調量加算部１００６は、Ｓ１９０２で、変調量テーブル（図１８）のｄ１〜ｄ４からポインタで示されるデータ（変調量）を取得し、Ｓ１９０３で、色ずれ補正量演算部１００２から入力される位置ずれ補正量Δｙにそれを加算する。その後、変調量加算部１００６は、Ｓ１９０４で、ポインタの示すアドレスが３であるかどう否かを判定し、アドレスが３でない場合には、ポインタの値を１つ進め（Ｓ１９０５）、３である場合には、ポインタの値を０とする（Ｓ１９０６）。
【０１０２】
次に、図２０及び図２１を参照して、本実施形態に係る位置ずれ補正処理の効果について説明する。図２０（ａ）は、主走査方向に２ドット間隔でドットが配置された細密画像の一部についての画像データを示している。なお、図２０（ａ）は画像領域の左端に位置するものとする。図２０（ａ）の画像データでは、細密属性がＯＮと判定され、かつ、階調値＞０である画素２００１について、ポインタ値０に対応する変調量ｄ１＝０が選択されるとともに、ポインタ値が１となる。次に細密属性ＯＮと判定され、かつ、階調値＞０である画素２００２について、ポインタ値１に対応する変調量ｄ２＝０．５が選択される。同様に、画素２００３については変調量ｄ３＝０、画素２００４については変調量ｄ４＝−０．５が選択される。更に同様に、画素２００５、２００６、２００７及び２００８について、変調量ｄ１、ｄ２、ｄ３及びｄ４がそれぞれ選択される。
【０１０３】
図２０（ｂ）は、図２０（ａ）の主走査方向の各画素における、変調量加算前の位置ずれ補正量Δｙを示している。また、図２０（ｃ）は、画素２００１〜２００８のそれぞれについて、位置ずれ補正量Δｙに変調量を加算した結果を示している。図２０（ｃ）によれば、各画素の階調値が画像データ内で分散されているため、局所的に形成画像の濃度が平均化され、濃淡ムラを低減することが可能であることがわかる。
【０１０４】
次に、図２１（ａ）は、主走査方向に３ドット間隔でドットが配置された細密画像の一部についての画像データを示している。図２１（ａ）も図２０（ａ）と同様、画像領域の左端に位置するものとする。図２０と同様、画素２１０１についてポインタ値０に対応する変調量ｄ１＝０が選択される。また、画素２１０２についてポインタ値１に対応する変調量ｄ２＝０．５が選択される。同様に、画素２１０３についてポインタ値２に対応する変調量ｄ３＝０が選択される。更に、画素２１０４、２１０５及び２１０６について変調量ｄ１、ｄ２及びｄ３がそれぞれ選択される。
【０１０５】
図２１（ｂ）は、図２１（ａ）の主走査方向の各画素における、画素２１０１〜２１０６のそれぞれについて、位置ずれ補正量Δｙに変調量を加算した結果を示している。なお、図２１（ａ）の主走査方向の各画素における、変調量加算前の位置ずれ補正量Δｙは、図２０（ｂ）におけるものと同一とする。図２１（ｂ）によれば、図２０（ｃ）と同様、各画素の階調値が画像データ内で分散されているため、局所的に形成濃度が平均化され、濃淡ムラを低減することが可能であることがわかる。
【０１０６】
以上のように、本実施形態によれば、入力画像に含まれる細密画像のドットの位置に応じて変調量を選択するため、ドットが存在する周期に関わらず、局所的に濃度が平均化され、形成画像に生じうる濃淡ムラを低減することが可能である。
【０１０７】
［その他の実施形態］
上述の各実施形態において説明した、画像処理部４００によって実行される処理は、画像形成装置１０に限られず、画像形成装置１０に画像形成のための画像データを供給するホスト・コンピュータ（ホストＰＣ）において実行されてもよい。この場合、当該ホストＰＣは、本発明の画像処理装置として機能する。
【０１０８】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワークまたは各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【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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