(57)【要約】【課題】レーザプリンタやＬＥＤプリンタなど、露光方式が相異なる複数のプリンタに対応して印字画像データを生成する画像処理装置において、その回路規模の小型化を可能とした画像処理装置を提供すること。【解決手段】本発明の画像処理装置１は、入力画像データにマッチング処理を行って出力強度信号を生成する出力強度信号生成回路３０と、出力強度信号生成回路３０により生成した出力強度信号に基づいてパルス幅変調信号を生成するパルス幅変調信号生成回路３１と、出力強度信号生成回路３０により生成した出力強度信号に基づいて強度変調信号を生成する強度変調信号生成回路３２と、生成されたパルス幅変調信号又は強度変調信号をレーザプリンタ２０へ出力するためのレーザプリンタＩ／Ｆ３３と、生成されたパルス幅変調信号又は強度変調信号をＬＥＤプリンタ１９へ出力するためのＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４と、を備える。【選択図】      図２
2006198913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データにマッチング処理を行って出力強度信号を生成する出力強度信号生成回路と、該出力強度信号生成回路により生成した出力強度信号に基づいてパルス幅変調信号を生成する第１の変調信号生成回路と、前記出力強度信号生成回路により生成した出力強度信号に基づいて強度変調信号を生成する第２の変調信号生成回路と、生成された前記パルス幅変調信号又は前記強度変調信号を第１のプリンタへ出力するための第１のインターフェースと、生成された前記パルス幅変調信号又は前記強度変調信号を前記第１のプリンタとは露光方式が異なる第２のプリンタへ出力するための第２のインターフェースと、を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記出力強度信号生成回路は、注目画素及びその周辺の画素からなるパターン画像と出力強度とを対応付けて記憶しており、前記パターン画像と前記入力画像データを照合し、一致した場合に、当該入力画像データに含まれる画素のうち前記注目画素に対応するものについて、当該パターン画像に対応付けた出力強度の信号に置換えたものを前記出力強度信号として生成することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記出力強度信号生成回路は、前記パターン画像に対応付けて記憶している前記出力強度の値、又は前記出力強度に対応付けて記憶している前記パターン画像の内容を変更可能なものであることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１のプリンタは、外部水平同期信号を生成する回路を具備するものであるとともに、前記第２のプリンタは、外部水平同期信号を生成する回路を具備しないものであり、
基準クロックを生成する回路と、前記基準クロックに基づいて位相が相異なる複数の画素クロックを生成する回路と、前記複数の画素クロックのうちの所定の画素クロックに基づいて第１の水平同期信号を生成する回路と、前記第１のプリンタから入力された前記外部水平同期信号を前記基準クロックを基準にサンプリングして第２の水平同期信号を生成する回路と、前記第１の水平同期信号又は前記第２の水平同期信号を選択する第１の選択回路と、前記複数の画素クロックから前記外部水平同期信号に同期する画素クロックを選択する第２の選択回路と、前記第１のプリンタが接続された場合には、前記第１の選択回路により選択した第２の水平同期信号及び前記第２の選択回路により選択した画素クロックに従って、前記第１のインターフェースから前記パルス幅変調信号又は前記強度変調信号を出力し、前記第２のプリンタが接続された場合には、前記第１の選択回路により選択した第１の水平同期信号及び前記所定の画素クロックに従って、前記第２のインターフェースから前記パルス幅変調信号又は前記強度変調信号を出力する回路と、を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１のプリンタは、レーザプリンタであり、前記第２のプリンタは、ＬＥＤプリンタであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置に関し、詳しくは、レーザプリンタやＬＥＤプリンタなど、露光方式が相異なる複数のプリンタに対応した印字画像データを生成する機能を備えた画像処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
感光体ドラムの表面に静電潜像を形成するための光書込み光源として、半導体レーザ（ＬＤ：Laser Diode）を用いたレーザプリンタのレーザ変調方式には、光の出力をＯＮ又はＯＦＦの２値で行い、１画素（ドット）に相当する出力のＯＮ時間を制御することにより階調を表現するパルス幅変調（ＰＷＭ：Pulse Width Modulation）方式と、１画素に相当する光の強度を制御することにより階調を表現する強度変調（ＩＭ：Intensity Modulation）方式がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成するための光書込み光源として、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を直線上に複数配列したＬＥＤアレイを用いたＬＥＤプリンタには、上記の強度変調方式が使えるものがある。
【特許文献１】特開平１０−１５１７９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、プリンタの印字処理に使用する印字画像データを生成する画像処理回路を備える画像処理装置において、上記レーザプリンタやＬＥＤプリンタのように露光方式が相異なる複数のプリンタのうちのいずれのプリンタでも実装できるように、パルス幅変調方式と強度変調方式の両方に対応した印字画像データを生成できるように画像処理回路を構成すると、回路規模が大きくなるという問題があった。
【０００５】
また、逆に、画像処理装置に実装するプリンタや画像処理回路で生成する印字画像データの変調方式を一方に限定すると、例えば、強度変調方式に対応したＬＥＤプリンタ用の印字画像データは生成できるが、パルス幅変調方式に対応したレーザプリンタ用の印字画像データは生成できないというように、画像処理回路の汎用性が下がるという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、レーザプリンタやＬＥＤプリンタなど、露光方式が相異なる複数のプリンタに対応して印字画像データを生成する画像処理装置において、その回路規模の小型化を可能とした画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像処理装置は、入力画像データにマッチング処理を行って出力強度信号を生成する出力強度信号生成回路と、該出力強度信号生成回路により生成した出力強度信号に基づいてパルス幅変調信号を生成する第１の変調信号生成回路と、前記出力強度信号生成回路により生成した出力強度信号に基づいて強度変調信号を生成する第２の変調信号生成回路と、生成された前記パルス幅変調信号又は前記強度変調信号を第１のプリンタへ出力するための第１のインターフェースと、生成された前記パルス幅変調信号又は前記強度変調信号を前記第１のプリンタとは露光方式が異なる第２のプリンタへ出力するための第２のインターフェースと、を備えることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の画像処理装置は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記出力強度信号生成回路は、注目画素及びその周辺の画素からなるパターン画像と出力強度とを対応付けて記憶しており、前記パターン画像と前記入力画像データを照合し、一致した場合に、当該入力画像データに含まれる画素のうち前記注目画素に対応するものについて、当該パターン画像に対応付けた出力強度の信号に置換えたものを前記出力強度信号として生成することを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の画像処理装置は、請求項２に記載の画像処理装置において、前記出力強度信号生成回路は、前記パターン画像に対応付けて記憶している前記出力強度の値、又は前記出力強度に対応付けて記憶している前記パターン画像の内容を変更可能なものであることを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載の画像処理装置は、請求項１乃至３のいずれか１に記載の画像処理装置において、前記第１のプリンタは、外部水平同期信号を生成する回路を具備するものであるとともに、前記第２のプリンタは、外部水平同期信号を生成する回路を具備しないものであり、基準クロックを生成する回路と、前記基準クロックに基づいて位相が相異なる複数の画素クロックを生成する回路と、前記複数の画素クロックのうちの所定の画素クロックに基づいて第１の水平同期信号を生成する回路と、前記第１のプリンタから入力された前記外部水平同期信号を前記基準クロックを基準にサンプリングして第２の水平同期信号を生成する回路と、前記第１の水平同期信号又は前記第２の水平同期信号を選択する第１の選択回路と、前記複数の画素クロックから前記外部水平同期信号に同期する画素クロックを選択する第２の選択回路と、前記第１のプリンタが接続された場合には、前記第１の選択回路により選択した第２の水平同期信号及び前記第２の選択回路により選択した画素クロックに従って、前記第１のインターフェースから前記パルス幅変調信号又は前記強度変調信号を出力し、前記第２のプリンタが接続された場合には、前記第１の選択回路により選択した第１の水平同期信号及び前記所定の画素クロックに従って、前記第２のインターフェースから前記パルス幅変調信号又は前記強度変調信号を出力する回路と、を備えることを特徴としている。
【００１１】
請求項５記載の画像処理装置は、請求項１乃至４のいずれか１に記載の画像処理装置において、前記第１のプリンタは、レーザプリンタであり、前記第２のプリンタは、ＬＥＤプリンタであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の画像処理装置によれば、出力強度信号に基づいてパルス幅変調信号を生成するパルス幅変調信号生成回路と、出力強度信号に基づいて強度変調信号を生成する強度変調信号生成回路に対して、出力強度信号を出力する出力強度信号生成回路が共通に設けられているため、パルス幅変調信号生成回路と強度変調信号生成回路に対して出力強度信号生成回路を別個に設ける場合に比べて、回路規模を小さくすることができる。
【００１３】
請求項２に記載の画像処理装置によれば、請求項１に記載の画像処理装置の効果に加えて、出力強度信号に基づいてパルス幅変調信号を生成する場合と、出力強度信号に基づいて強度変調信号を生成する場合とで、マッチング処理を行う回路とその処理に使用するパターン画像及びそれに対応する出力強度が共通化されているので、パルス幅変調信号生成回路と強度変調信号生成回路に対して、それぞれパターン画像と出力強度とを対応付けて記憶しておき、別々の回路でマッチング処理を行って出力強度信号を出力する場合に比べて、回路規模を小さくすることができる。
【００１４】
請求項３に記載の画像処理装置によれば、請求項２に記載の画像処理装置の効果に加えて、パターン画像に対応付けて記憶している出力強度の値、又は出力強度に対応付けて記憶しているパターン画像の内容（形状）を変更することができるので、実装するプリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタやレーザプリンタ）、生成すべき印字画像データの変調方式（パルス幅変調方式又は強度変調方式）、及びプリンタの特性に応じてマッチング処理に使用するパターン画像及び対応する出力強度を最適化することができる。また、マッチング処理に使用するパターン画像及び対応する出力強度がプログラマブルなので、使用するプリンタ、生成すべき印字画像データの変調方式、及びプリンタの特性の組合わせに応じてそれぞれの場合について個別にパターン画像及び対応する出力強度を記憶しておく必要がなく、パターン画像及び対応する出力強度のデータ量、言い換えれば、パターン画像及び対応する出力強度を格納するメモリの容量を小さくすることができる。
【００１５】
請求項４に記載の画像処理装置によれば、請求項１乃至３のいずれか１に記載の画像処理装置の効果に加えて、第１のプリンタへ変調信号を出力する際に必要な画素クロックと水平同期信号を生成する回路と、第２のプリンタへ変調信号を出力する際に必要な画素クロックと水平同期信号を生成する回路が、複数のプリンタに対して共通化されているので、これらの回路を別々に設ける場合に比べて回路規模を小さくすることができる。そのため、回路規模を大きくすることなく、第１のプリンタが接続されている場合と、第２のプリンタが接続されている場合とで、それぞれ適切なタイミングでパルス幅変調信号又は強度変調信号を出力することができる。
【００１６】
請求項５に記載の画像処理装置によれば、レーザプリンタとＬＥＤプリンタの双方のプリンタに対応して印字画像データを生成する回路を実装する場合に、その回路規模を小さくすることができる。また、レーザプリンタが接続された場合とＬＥＤプリンタが接続された場合とで、それぞれマッチング処理に使用するパターン画像及び対応する出力強度を最適化することができる。また、レーザプリンタが接続されている場合と、ＬＥＤプリンタが接続されている場合とで、それぞれ適切なタイミングでパルス幅変調信号又は強度変調信号を出力することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態に係る画像処理装置について、図面に基づき説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１の構成例を示したブロック図である。この画像処理装置１は、図示するように、制御部（ＭＰＵ：Microprocessing Unit）２、ＲＯＭ（Read Only Memory）３、ＲＡＭ（Random Access Memory）４、原稿読取部５、コーデック（ＣＯＤＥＣ：Coder and Decoder）６、画像メモリ７、モデム８、ＮＣＵ（Network Control Unit）９、操作部１０、表示部１１、ページメモリ１２、画像処理部１３、及びプリンタ１４を備えたものであって、各部２乃至１４は、バス１５によって通信可能に接続されている。
【００１８】
制御部２は、画像処理装置１の各部の動作を制御する。ＲＯＭ３は、制御部２によりこの画像処理装置１の各部の動作が制御されるための各種プログラムを格納している。ＲＡＭ４は、画像処理装置１の処理動作に用いる設定情報や動作情報等の各種データを読み出し及び書込み可能な状態で格納している。
【００１９】
原稿読取部５は、原稿の画像データを読取るものであり、図示しないがＣＣＤ（Charge Coupled Device）等のイメージセンサや光源等の光学系を具備するフラット・ベッド・スキャナ（ＦＢＳ：Flat Bed Scanner）、自動原稿給送装置（ＡＤＦ：Automatic Document Feeder）等を有して構成されている。
【００２０】
コーデック６は、画像データを符号化（エンコード）・復号（デコード）するものである。ここでは、原稿読取部５から出力された原稿の画像データをＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）、ＭＨ（Modified Huffman）、ＭＲ（Modified Read）、ＭＭＲ（Modified Modified Read）、ＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image Group）方式等により符号化し、プリンタ１４において画像データの画像を用紙に記録するために、符号化されている画像データを復号する。画像メモリ７は、コーデック６において符号化された画像データ、ファクシミリ受信した画像データ等を格納する。
【００２１】
モデム８は、例えばＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合電気通信標準化部門）の勧告Ｖ．３４規格又はこれと同様のものに従った送受信データの変調及び復調を行うものである。ＮＣＵ９は、電話回線を制御して電話をかけたり、切ったりする回線網制御装置であり、ＰＳＴＮ（Public Switched Telephone Network）１６に接続されている。
【００２２】
操作部１０は、図示しないが、原稿読取部５に原稿の読取動作の開始を指示するためのスタートキー、ファクシミリ番号やコピー部数等を入力するためのテンキー、各種設定を行うためのカーソルキーなど、表示部１１と連動した各種操作キーを備えている。表示部１１は、各種の設定状態や自装置１の動作状態などを文字や図形などで表示する液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や、点灯又は消灯で表示するＬＥＤランプなどを備えている。なお、液晶表示装置は、いわゆるタッチパネル式のものであり、操作部１０に代えてこの液晶表示装置の画面をユーザが指等で触れることにより各種の操作を行うこともできる。
【００２３】
プリンタ１４は、画像処理部１３から出力された画像データの画像を用紙に記録する電子写真方式のプリンタであり、具体的には、図２及び図３に示すように、ＬＥＤプリンタ１９（１４）又はレーザプリンタ２０（１４）を使用することができる。すなわち、本実施形態においては、第１のプリンタは、レーザプリンタ２０であり、第２のプリンタは、ＬＥＤプリンタ１９である。
【００２４】
ここで、ＬＥＤプリンタ１９（第２のプリンタ）は、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子を直線上に配列させたＬＥＤアレイ２１を光書込み光源として利用した電子写真方式のプリンタ装置であり、ＬＥＤプリンタ１９が備えるＬＥＤプリントヘッド２２は、シフトレジスタ２３、ラッチ２４、ＬＥＤアレイ２１等を有して構成されている。シフトレジスタ２３は、画像処理部１３から画素クロックに同期して転送される１ライン分の画像データ（強度変調信号）を順次格納するメモリである。ラッチ２４は、画像処理部１３から出力される水平同期信号ＨＳＹＮＣ（第１の水平同期信号）に同期してシフトレジスタ２３に格納された１ライン分の画像データをラッチするメモリである。ＬＥＤアレイ２１は、ラッチ２４に格納された１ライン分の画像データに従って発光動作を行うことにより、感光体ドラム（不図示）の表面に静電潜像を形成する。すなわち、ＬＥＤプリンタ１９は、外部水平同期信号を生成する回路を具備しないものであり、画像処理部１３から画像データ（印字画像データ）とともに出力される水平同期信号ＨＳＹＮＣに基づいて画像形成処理を行う。ここで、外部水平同期信号は、実装するプリンタ１４が水平同期信号を生成する回路を具備するプリンタである場合に、当該プリンタ１４で生成される水平同期信号である。
【００２５】
一方、レーザプリンタ２０（第１のプリンタ）は、半導体レーザ等のレーザ光源を光書込み光源として利用した電子写真方式のプリンタ装置であり、レーザスキャンユニット２６を備えている。レーザスキャンユニット２６は、画像処理部１３から転送される画像データに従って感光体ドラム（不図示）に光を照射することにより、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成するものであり、ＢＤ信号生成回路２７を具備している。ＢＤ信号生成回路２７は、図示しないが、レーザ光源から出射された後、ポリゴンミラー及びＢＤミラーを反射して入射されたレーザビームを光電変換して、レーザプリンタ２０の水平同期信号であるＢＤ（ビームディテクト）信号（外部水平同期信号）を生成するものであり、生成されたＢＤ信号は、画像処理部１３へと出力される。なお、レーザプリンタ２０は、ＢＤ信号（外部水平同期信号）を生成する回路（ＢＤ信号生成回路２７）を具備するものであり、ＢＤ信号生成回路により生成したＢＤ信号に基づいて画像形成処理を行う。
【００２６】
ページメモリ１２は、コーデック６により復号された画像データの画像をページ毎に展開するためのメモリである。画像処理部１３は、ページメモリ１２から読み出された画像データ（以下、「入力画像データ」ともいう。）に基づいてプリンタ１４に適合する形式の画像データを生成するとともに、その画像データをプリンタ１４へ出力する際に基準となる各種のタイミング信号を生成する回路であり、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等により構成されている。この画像処理部１３は、図２及び図３に示すように、出力強度信号生成回路３０、パルス幅変調信号生成回路３１、強度変調信号生成回路３２、レーザプリンタＩ／Ｆ３３、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４等を有して構成されている。
【００２７】
出力強度信号生成回路３０は、ページメモリ１２から読み出された入力画像データにマッチング処理（パターンマッチング）を行って出力強度信号を生成するものである。具体的には、図４に例示するように、注目画素及びその周辺の画素からなるパターン画像と出力強度とを一対一で対応付けて予め記憶しており、パターン画像と入力画像データを照合し、一致した場合に、当該入力画像データに含まれる画素のうち注目画素に対応するものについて、当該パターン画像に対応付けた出力強度の信号に置換えたものを出力強度信号として生成するマッチング処理を行う。ここで、出力強度信号は、入力画像データの各画素データの階調値を示す信号である。この出力強度信号生成回路３０は、マッチング回路３５とパターンメモリ３６を備えており、パターンメモリ３６は、上記した注目画素及びその周辺の画素からなるパターン画像と出力強度とを対応付けて記憶しており、マッチング回路３５は、入力画像データ及びパターンメモリ３６のパターン画像に基づいて上記のマッチング処理を行う。
【００２８】
なお、この出力強度信号生成回路３０は、パルス幅変調信号生成回路３１と強度変調信号生成回路３２に対して共通に、すなわち、変調信号生成回路３１及び３２に対して１個設けられており、この出力強度信号生成回路３０により生成された出力強度信号は、パルス幅変調信号生成回路３１又は強度変調信号生成回路３２へ出力される。
【００２９】
パルス幅変調信号生成回路（第１の変調信号生成回路）３１は、出力強度信号生成回路３０により生成した出力強度信号に基づいてパルス幅変調信号を生成するものである。すなわち、マッチング回路３５から出力された出力強度信号をパルス幅変調してパルス幅変調信号を生成するものである。なお、パルス幅変調（ＰＷＭ）は、レーザスキャンユニット２６のレーザ光源の出力をＯＮ又はＯＦＦの２値で行い、１画素（ドット）に対応するレーザ光源の出力のＯＮ時間を制御する方式である。すなわち、パルス幅変調信号生成回路３１は、この方式に対応したレーザプリンタ２０の印字画像データであるパルス幅変調信号を生成する。
【００３０】
強度変調信号生成回路（第２の変調信号生成回路）３２は、出力強度信号生成回路３０により生成した出力強度信号に基づいて強度変調信号を生成するものである。すなわち、マッチング回路３５から出力された出力強度信号を強度変調して強度変調信号を生成するものである。なお、強度変調（ＩＭ）は、１画素に対応するプリンタ１４の光書込み光源（前記レーザスキャンユニット２６のレーザ光源又はＬＥＤプリントヘッド２２のＬＥＤ素子）の出力の強度を制御する方式である。すなわち、強度変調信号生成回路３２は、この方式に対応したＬＥＤプリンタ１９又はレーザプリンタ２０の印字画像データである強度変調信号を生成する。
【００３１】
レーザプリンタ（第１のインターフェース）Ｉ／Ｆ３３は、パルス幅変調信号生成回路３１により生成したパルス幅変調信号又は強度変調信号生成回路３２により生成した強度変調信号をレーザプリンタ２０へ出力するためのインターフェースである。なお、レーザプリンタＩ／Ｆ３３からは、レーザプリンタ２０が対応する変調方式に基づいて、パルス幅変調信号又は強度変調信号のいずれか一方が出力される。ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ（第２のインターフェース）３４は、パルス幅変調信号生成回路３１により生成したパルス幅変調信号又は強度変調信号生成回路３２により生成した強度変調信号をレーザプリンタ２０とは露光方式が異なるＬＥＤプリンタ１９へ出力するためのインターフェースである。なお、本実施形態においては、ＬＥＤプリンタ１９が強度変調方式に対応したプリンタであり、画像処理部１３からＬＥＤプリンタ１９へ強度変調信号が出力される場合について説明する。
【００３２】
以上説明した画像処理装置１において、画像メモリ７から読み出された画像データに対して行われる処理動作について説明する。なお、以下に説明する画像処理装置１の各部の処理動作は、ＲＯＭ３に格納されている制御プログラムに基づいて制御部２が発行する命令に従って行われる。画像メモリ７から読み出された画像データがコーデック６により復号されると、復号された画像データは一旦ページメモリ１２に格納される。そして、ページメモリ１２に格納された画像データは、順次読み出されてマッチング回路３５へと入力される。マッチング回路３５は、入力された画像データ（入力画像データ）にマッチング処理を行って出力強度信号を生成する。
【００３３】
図４は、出力強度信号生成回路３０のマッチング回路３５において行われるマッチング処理に使用されるパターンメモリ３６のパターン画像を例示した図である（但し、破線の四角で囲まれたパターン画像３７ａは除く）。マッチング回路３５は、ページメモリ１２から読み出された入力画像データが出力強度信号生成回路３０が備えるラインメモリ（不図示）に格納されると、パターンメモリ３６のパターン画像とラインメモリに格納された入力画像データを照合する。すなわち、入力画像データと一致するパターン画像をパターンメモリ３６から検索する。そして、照合の結果、それらのパターン画像が一致した場合に、当該入力画像データに含まれる画素のうち、パターン画像の注目画素に対応するものについて、当該パターン画像に対応付けた出力強度の信号に置換えたものを出力強度信号として生成する。
【００３４】
例えば、照合の結果、入力画像データが図４に示すパターン画像３７と一致した場合、そのパターン画像３７に含まれる注目画素の出力強度は、図示するように５０％に設定されているため、マッチング回路３５は、入力画像データに含まれる画素のうち、そのパターン画像３７の注目画素に対応するものについて、レーザスキャンユニット２６のレーザ光源又はＬＥＤプリントヘッド２２のＬＥＤ素子を５０％の出力強度で発光させるための信号に置換えたものを出力強度信号として生成する。
【００３５】
なお、入力画像データを構成する各画素データは、その階調値が「０」（黒）又は「１」（白）の２値で表されており、入力画像データとパターンメモリ３６のパターン画像が一致しない場合には、マッチング回路３５は、例えば、入力画像データの注目画素の階調値が「０」であるとすると、その画素に対して、レーザスキャンユニット２６のレーザ光源又はＬＥＤプリントヘッド２２のＬＥＤ素子を１００％の出力強度で発光させるための信号に置換えたものを出力強度信号として生成する。
【００３６】
このように、マッチング回路３５は、ラインメモリに順次格納される入力画像データに対して以上説明したようなマッチング処理を行うことにより、出力強度信号を生成してパルス幅変調信号生成回路３１又は強度変調信号生成回路３２へ出力する。
【００３７】
なお、パターンメモリ３６は、上記した注目画素及びその周辺の画素からなるパターン画像とそれに対応する出力強度を制御部２により、その内容を変更可能なように構成されている。すなわち、出力強度信号生成回路３０のマッチング回路３５は、例えば、メーカ毎に異なるプリンタ１４の特性、使用するプリンタ１４がＬＥＤプリンタ１９であるか又はレーザプリンタ２０であるか、生成すべき印字画像データの変調方式がパルス幅変調方式であるか又は強度変調方式であるか、に応じて、パターン画像に対応付けて記憶している出力強度の値、又は出力強度に対応付けて記憶しているパターン画像の内容（形状）を変更可能なものである。
【００３８】
例えば、図外のパターン画像Ａに対応（マッチ）する出力強度が「ａ」、パターン画像Ｂに対応する出力強度が「ｂ」という対応関係にある場合、レーザプリンタ２０に最適化したときには、「ａ」の値を２０％、「ｂ」の値を８０％、ＬＥＤプリンタ１９に最適化したときには、「ａ」の値を３０％、「ｂ」の値を７０％というように、使用するプリンタ１４に応じて同じパターン画像に対応する出力強度の値を変更する。
【００３９】
逆に、出力強度に対応付けて記憶しているパターン画像の内容を変更する場合には、例えば、図４のパターン画像３７に対応付けてパターンメモリ３６に記憶されている出力強度が「ｃ」という対応関係にある場合、レーザプリンタ２０に最適化したときには、マッチング処理にパターン画像３７を使用し、ＬＥＤプリンタ１９に最適化したときには、パターン画像３７の内容をマスク処理等により変更したパターン画像３７ａを使用するというように、使用するプリンタ１４に応じて同じ出力強度「ｃ」に対応するパターン画像の内容を変更する。
【００４０】
これにより、マッチング処理を行って出力強度信号を生成する際に使用するパターン画像とそれに対応する出力強度を、使用するプリンタ１４、生成すべき印字画像データの変調方式、及びプリンタ１４の特性に応じて最適化することができる。なお、このパターン画像とそれに対応する出力強度の変更は、例えば、ユーザによって操作部１０から設定されたプリンタ１４の設定情報、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４にＬＥＤプリンタ１９が接続されているのか又はレーザプリンタＩ／Ｆ３３にレーザプリンタ２０が接続されているのか、プリンタ１４が接続された際に該プリンタ１４に関する情報を制御部２が取得可能な場合には、その取得した情報等に基づいて行う。
【００４１】
また、本実施形態のように、パターンメモリ３６をプログラマブルな構成にしておくことにより、使用するプリンタ１４、生成すべき印字画像データの変調方式、及びプリンタ１４の特性の組合わせに応じてそれぞれの場合について個別に、パターン画像及び対応する出力強度を記憶しておく必要がなく、パターン画像及び対応する出力強度のデータ量を削減することができる。すなわち、パターンメモリ３６の容量を小さくすることができる。また、マッチング回路３５についても、パルス幅変調信号生成回路３１と強度変調信号生成回路３２に対して共通に設けられているため、これらに対して別々にマッチング回路を備える場合に比べて、回路規模を小さくすることができる。
【００４２】
パルス幅変調信号生成回路３１は、マッチング回路３５により生成した出力強度信号が入力されると、その出力強度信号に基づいてパルス幅変調信号を生成する。このパルス幅変調信号生成回路３１により生成されたパルス幅変調信号は、レーザプリンタＩ／Ｆ３３へと順次転送される。
【００４３】
一方、強度変調信号生成回路３２は、マッチング回路３５により生成した出力強度信号が入力されると、その出力強度信号に基づいて強度変調信号を生成する。この強度変調信号生成回路３２により生成された強度変調信号は、レーザプリンタＩ／Ｆ３３又はＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４へと順次転送される。
【００４４】
ここで、図２に示すように、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４にＬＥＤプリンタ１９が通信可能に接続されている場合、強度変調信号生成回路３２から出力された強度変調信号が、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４を介してライン（主走査ライン）単位でＬＥＤプリントヘッド２２のシフトレジスタ２３へと出力される。シフトレジスタ２３に一旦格納された１ライン分の強度変調信号は、順次ラッチ２４へと転送され、ＬＥＤアレイ２１は、ラッチ２４に格納された１ライン分の強度変調信号（画像データ）に従って発光動作を行う。これにより、予め一様に帯電された感光体ドラムの表面に静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視のトナー画像とする現像処理と、感光体ドラムの表面に形成されたトナー画像を用紙に転写させる転写処理と、転写されたトナー画像を用紙に定着させる定着処理と、が行われて入力画像データの画像が用紙に記録される。
【００４５】
一方、図３に示すように、レーザプリンタＩ／Ｆ３３にレーザプリンタ２０が通信可能に接続されている場合、レーザプリンタ２０がパルス幅変調方式と強度変調方式のいずれの方式に対応しているかに基づいて、パルス幅変調信号生成回路３１から出力されたパルス幅変調信号、又は強度変調信号生成回路３２から出力された強度変調信号が、レーザプリンタＩ／Ｆ３３を介してライン（主走査ライン）単位でレーザスキャンユニット２６へと出力される。レーザプリンタ２０では、画像処理部１３から出力された１ライン分のパルス幅変調信号又は強度変調信号に従ってレーザ光源が発光動作を行う。これにより、予め一様に帯電された感光体ドラムの表面に静電潜像が形成される。そして、感光体ドラムの表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視のトナー画像とする現像処理と、感光体ドラムの表面に形成されたトナー画像を用紙に転写させる転写処理と、転写されたトナー画像を用紙に定着させる定着処理と、が行われて入力画像データの画像が用紙に記録される。
【００４６】
図５は、パルス幅変調方式を用いた場合の光書込み光源の出力と、強度変調方式を用いた場合の光書込み光源の出力と、をマッチング回路３５で生成された出力強度信号の出力強度に対応付けて示した図である。なお、それぞれの出力の横方向は時間、縦方向は光強度を示している。
【００４７】
例えば、上記の一連の処理において、入力画像データに含まれる画素データに対して、マッチング回路３５により光書込み光源を５０％の出力で発光させるための出力強度信号が生成された場合、パルス幅変調信号生成回路３１では、図中の上から３段目の左側に示すように、光強度を一定にして最下段の１００％の場合の半分のＯＮ時間だけ光書込み光源が点灯されるようなパルス幅変調信号を生成する。なお、図中の３段目の左側に２つの出力が図示されているのは、周辺画素の状況に応じて１００％の場合のＯＮ時間の最初の半分の時間だけ光書込み光源を点灯させる場合と、１００％の場合のＯＮ時間の最初の半分の時間は光書込み光源を点灯させずに残りの半分の時間だけ光書込み光源を点灯させる場合と、を示している。なお、パルス幅変調信号による露光処理を行うことができるのは、レーザプリンタ２０であるため、ここで説明した光書込み光源とは、レーザスキャンユニット２６のレーザ光源である。
【００４８】
一方、強度変調信号生成回路３２では、図中の上から３段目の右側に示すように、ＯＮ時間を一定にして最下段の１００％の場合の半分の光強度で光書込み光源が点灯されるような強度変調信号を生成する。なお、強度変調信号による露光処理を行うことができるのは、レーザプリンタ２０とＬＥＤプリンタ１９の両方であるため、ここで説明した光書込み光源とは、レーザプリンタ２０の場合にはレーザスキャンユニット２６のレーザ光源であり、ＬＥＤプリンタ１９の場合にはＬＥＤアレイ２１を構成するＬＥＤ素子である。
【００４９】
以上説明したように、画像処理部１３は、レーザプリンタＩ／Ｆ３３にレーザプリンタ２０が接続されている場合には、そのレーザプリンタ２０が対応する変調形式に応じて、入力画像データに基づくパルス幅変調信号又は強度変調信号を出力し、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４にＬＥＤプリンタ１９が接続されている場合には、入力画像データに基づく強度変調信号を出力する。したがって、画像処理装置１は、プリンタ１４として、レーザプリンタ２０とＬＥＤプリンタ１９のいずれのプリンタでも使用することができる。言い換えれば、レーザプリンタ２０用の変調信号を生成するための専用回路（ＡＳＩＣ）とＬＥＤプリンタ１９用の変調信号を生成するための専用回路とを、レーザプリンタ２０を実装する場合とＬＥＤプリンタ１９を実装する場合とで使い分ける必要がないという利点がある。
【００５０】
ところで、上記のようなパルス幅変調信号又は強度変調信号のいずれかをライン単位でレーザプリンタ２０へ出力する場合、その処理は、レーザプリンタ２０のＢＤ信号生成回路２７で生成されたＢＤ信号に従って（同期して）行われる。一方、強度変調信号をライン単位でＬＥＤプリンタ１９へ出力する場合、その処理は、画像処理部１３内で生成される水平同期信号に基づいて行われる。このように、レーザプリンタ２０が接続された場合と、ＬＥＤプリンタ１９が接続された場合とで、変調信号（パルス幅変調信号又は強度変調信号）をライン単位で転送する処理の基準となる水平同期信号が異なるため、プリンタ１４へ適切なタイミングで変調信号を出力するためには、レーザプリンタ２０が接続された場合とＬＥＤプリンタ１９が接続された場合とで、使用する水平同期信号、加えて、画素クロックを切替える必要がある。
【００５１】
以下、ＬＥＤプリンタ１９が接続された場合と、レーザプリンタ２０が接続された場合とで、水平同期信号と画素クロックを切替えて変調信号を出力する画像処理部１３の構成、及び画像処理部１３において行われる処理動作について、図６に基づいて説明する。画像処理部１３は、図２及び図３に示した出力強度信号生成回路３０、パルス幅変調信号生成回路３１、強度変調信号生成回路３２、レーザプリンタＩ／Ｆ３３、及びＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４の他に、発振回路３９、分周回路４０、ＨＳＹＮＣ信号生成回路４１、サンプリング回路４２、第１選択回路４３、及び第２選択回路４４を備えている。
【００５２】
発振回路３９は、画像処理部１３全体の動作の基準となる基準クロックを生成する回路である。分周回路４０は、発振回路３９により生成された基準クロックに基づいて位相が相異なる複数の画素クロックを生成する回路である。具体的には、発振回路３９により生成された基準クロックを分周してそれぞれ位相の異なる複数の画素クロックを生成する。ＨＳＹＮＣ信号生成回路４１は、分周回路４０により生成された複数の画素クロックのうちの所定の画素クロックに基づいてＨＳＹＮＣ信号（第１の水平同期信号）を生成する回路である。ここで、ＨＳＹＮＣ信号とは、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４にＬＥＤプリンタ１９が接続された場合に、ＬＥＤプリンタ１９へ強度変調信号をライン単位で出力する際の基準となるＬＥＤプリンタ１９用の水平同期信号である。
【００５３】
サンプリング回路４２は、レーザプリンタＩ／Ｆ３３にレーザプリンタ２０が接続された場合に、レーザプリンタ２０のＢＤ信号生成回路２７から入力されたＢＤ信号（外部水平同期信号）を発振回路３９で生成された基準クロックを基準にサンプリング（オーバーサンプリング）して内部ＢＤ信号（第２の水平同期信号）を生成するものである。また、サンプリング回路４２からは、ＢＤ信号が入力される毎に、内部ＢＤ信号と発振回路３９から入力された基準クロックに対するＢＤ信号の位相のずれに基づく選択信号が出力され、内部ＢＤ信号は第１選択回路４３へ、選択信号は第２選択回路４４へと入力される。
【００５４】
第１選択回路（第１の選択回路）４３は、ＨＳＹＮＣ信号生成回路４１により生成されたＨＳＹＮＣ信号又はサンプリング回路４２により生成された内部ＢＤ信号を選択するものであり、サンプリング回路４２により生成された内部ＢＤ信号が入力された場合には、該ＢＤ信号を選択して出力し、内部ＢＤ信号が入力されない場合には、ＨＳＹＮＣ信号生成回路４１により生成されたＨＳＹＮＣ信号を選択して出力する。選択された出力は、内部水平同期信号となり、パターンマッチング等の画像処理部１３のライン単位での同期信号となる。
【００５５】
第２選択回路（第２の選択回路）４４は、サンプリング回路４２から選択信号が入力された場合に、該選択信号に基づいて、分周回路４０により生成された位相が相異なる複数の画素クロックからＢＤ信号に同期する画素クロックを選択するものである。なお、この画素クロックを選択する処理は、選択信号が入力される毎に、言い換えれば、サンプリング回路４２にＢＤ信号が入力される毎に行われる。
【００５６】
ところで、図２及び図６に示すように、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４にＬＥＤプリンタ１９が接続された場合には、サンプリング回路４２にはＢＤ信号が入力されないため、サンプリング回路４２から内部ＢＤ信号及び選択信号は出力されない。その場合、第２選択回路４４では、分周回路４０で生成された複数の画素クロックのうちの所定の画素クロックが選択されて出力されるとともに、ＨＳＹＮＣ信号生成回路４１へと入力される。
【００５７】
ＨＳＹＮＣ信号生成回路４１は、第２選択回路４４から入力された所定の画素クロックに基づいてその画素クロックに同期するＨＳＹＮＣ信号を生成し、第１選択回路４３へと出力する。これに対し、第１選択回路４３では、上記のように、ＨＳＹＮＣ信号生成回路４１により生成されたＨＳＹＮＣ信号が入力された場合には、そのＨＳＹＮＣ信号が内部水平同期信号として選択及び出力される。
【００５８】
したがって、画像処理部１３は、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４にＬＥＤプリンタ１９が接続された場合には、第１選択回路４３により選択したＨＳＹＮＣ信号及び第２選択回路４４により選択した所定の画素クロックに従って、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４から強度変調信号を出力する。すなわち、画像処理部１３は、第１選択回路４３からＨＳＹＮＣ信号が出力される毎に、１ライン分の強度変調信号をＬＥＤプリントヘッド２２のシフトレジスタ２３へと出力する処理を開始する。そして、第２選択回路４４で選択された所定の画素クロックに同期して、強度変調信号を１画素ずつシフトレジスタ２３へ出力する。なお、強度変調信号に代えて、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４からパルス幅変調信号を出力することも可能である。
【００５９】
このように、画像処理部１３は、第１選択回路４３からＨＳＹＮＣ信号を出力するとともに、それに同期して１ライン分の強度変調信号をシフトレジスタ２３へ出力する処理を繰返し行うことにより、強度変調信号生成回路３２により生成された全ての変調信号をシフトレジスタ２３へ出力する。
【００６０】
一方、図３及び図６に示すように、レーザプリンタＩ／Ｆ３３にレーザプリンタ２０が接続された場合には、ＢＤ信号生成回路２７から出力されたＢＤ信号がサンプリング回路４２へと入力される。サンプリング回路４２は、発振回路３９が生成した基準クロックを基準に、入力されたＢＤ信号をサンプリングすることにより内部ＢＤ信号を生成して第１選択回路４３へ出力するとともに、選択信号を第２選択回路４４へ出力する。これに対し、第２選択回路４４では、入力された選択信号に基づいて分周回路４０により生成された複数の画素クロックからＢＤ信号に同期する画素クロックが選択及び出力され、第１選択回路４３では、サンプリング回路４２により生成された内部ＢＤ信号が内部水平同期信号として選択及び出力される。
【００６１】
図７は、基準クロック、ＢＤ信号、内部ＢＤ信号、及び複数の画素クロックの関係を例示した図である。なお、ＤＣＬＫ０〜ＤＣＬＫ３は、分周回路４０において基準クロックを分周して生成された位相が相異なる複数の画素クロックを示したものであり、ＳＴＡＴＥ０〜ＳＴＡＴＥ３は、基準クロックにより動作するステートマシンであり、０→１→２→３→０→１…の順で遷移する。ＤＣＬＫは、ＳＴＡＴＥ０〜３に基づき生成され、同一番号が付与された各ＳＴＡＴＥに対応している。サンプリング回路４２へＢＤ信号生成回路２７からＢＤ信号が入力されると、上記のように、サンプリング回路４２から第２選択回路４４へ選択信号が入力される。図示する状態では、最初にＢＤ信号が検出され、第２選択回路４４へ選択信号が入力された時点のＳＴＡＴＥが「１」であり、この場合、第２選択回路４４からは、画素クロックとしてＤＣＬＫ１が選択及び出力される。一方、図示する状態では、ＢＤ信号の次の周期でＳＴＡＴＥが「０」であるため、ＤＣＬＫ０が選択される。画像処理部１３は、第１選択回路４３から内部ＢＤ信号が出力されると、１ライン分のパルス幅変調信号又は強度変調信号をレーザスキャンユニット２６へと出力する処理を開始する。そして、第２選択回路４４で選択されたＤＣＬＫ１の画素クロックに同期して、変調信号を１画素ずつレーザスキャンユニット２６へ転送する。
【００６２】
ＢＤ信号は、画像処理部１３の外部、具体的には、レーザプリンタ２０のＢＤ信号生成回路２７から入力される水平同期信号であるため、レーザスキャンユニット２６へ変調信号を出力する場合には、常に同じ画素クロックを基準にして変調信号を出力することはできない。そのため、１ライン毎に、すなわち、サンプリング回路４２へＢＤ信号が入力される毎に、そのＢＤ信号に同期する画素クロックが第２選択回路４４によりＤＣＬＫ０〜ＤＣＬＫ３の中から選択及び出力され、画素クロックとして使用される。
【００６３】
したがって、画像処理部１３は、レーザプリンタＩ／Ｆ３３にレーザプリンタ２０が接続された場合には、第１選択回路４３により選択した内部ＢＤ信号及び第２選択回路４４により選択したＢＤ信号に同期する画素クロックに従って、レーザプリンタＩ／Ｆ３３からパルス幅変調信号又は強度変調信号を出力する。すなわち、画像処理部１３は、第１選択回路４３から内部ＢＤ信号が出力される毎に、１ライン分のパルス幅変調信号又は強度変調信号をレーザスキャンユニット２６へと転送する処理を開始する。そして、第２選択回路４４で選択された画素クロックに同期して、パルス幅変調信号又は強度変調信号を１画素ずつレーザスキャンユニット２６へ転送する。
【００６４】
このように、画像処理部１３は、第１選択回路４３から内部ＢＤ信号を出力するとともに、それに同期して１ライン分のパルス幅変調信号又は強度変調信号をレーザスキャンユニット２６へ転送する処理を繰返し行うことにより、パルス幅変調信号生成回路３１又は強度変調信号生成回路３２により生成された全ての変調信号をレーザスキャンユニット２６へ転送する。
【００６５】
以上説明したように、レーザプリンタＩ／Ｆ３３にレーザプリンタ２０が接続された場合と、ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ３４にＬＥＤプリンタ１９が接続された場合とで、変調信号をライン単位でプリンタ１４へ出力する際の基準となる水平同期信号（内部水平同期信号）が切替えられるため、パルス幅変調信号又は強度変調信号を適切なタイミングでプリンタ１４へ出力することができる。
【００６６】
また、分周回路４０により生成された複数の画素クロックのいずれかを第２選択回路４４により選択し、選択した画素クロックに同期してＬＥＤプリンタ１９又はレーザプリンタ２０へ変調信号を画素単位で出力することができる。したがって、ＬＥＤプリンタ１９へ変調信号を出力する際に使用する水平同期信号と画素クロックを生成する回路と、レーザプリンタ２０へ変調信号を出力する際に使用する水平同期信号と画素クロックを生成する回路と、を別々に構成する場合に比べて、回路規模を小さくすることができる。
【００６７】
なお、本実施の形態においては、ＬＥＤプリンタ１９とレーザプリンタ２０の２つのプリンタに対応した印字画像データを生成して出力できるように、２つのインターフェース３３及び３４を備えているが、パルス幅変調方式又は強度変調方式に対応したプリンタが他にある場合には、更にインターフェースを追加して露光方式が相異なる３つ以上のプリンタ用の印字画像データを生成することも可能である。
【００６８】
また、本実施の形態で示した画像処理装置１の構成は、本発明に係る画像処理装置の一態様にすぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で適宜設計変更できることは勿論であり、レーザプリンタ用又はＬＥＤプリンタ用の印字画像データを生成する機能を備えた画像処理装置であれば、例えば、複写機、プリンタ等としても実現可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、例えば、レーザプリンタやＬＥＤプリンタなど、露光方式が相異なる複数のプリンタに対応して印字画像データを生成する機能を備えた画像処理装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を示したブロック図である。
【図２】プリンタとしてＬＥＤプリンタを用いた場合のＬＥＤプリンタと画像処理部の一部の構成を示したブロック図である。
【図３】プリンタとしてレーザプリンタを用いた場合のレーザプリンタと画像処理装置の一部の構成を示したブロック図である。
【図４】パターンメモリに記憶されているパターン画像を例示した図である。
【図５】パルス幅変調方式と強度変調方式について説明するための図である。
【図６】ＬＥＤプリンタが接続された場合と、レーザプリンタが接続された場合とで、水平同期信号と画素クロックを切替えて変調信号を出力する画像処理部の構成を示したブロック図である。
【図７】基準クロック、ＢＤ信号、内部ＢＤ信号、及び複数の画素クロックの関係を例示した図である。
【符号の説明】
【００７１】
１    画像処理装置
２    制御部（ＭＰＵ）
１３    画像処理部
１４    プリンタ
１９    ＬＥＤプリンタ
２０    レーザプリンタ
２７    ＢＤ信号生成回路
３０    出力強度信号生成回路
３１    パルス幅変調信号生成回路
３２    強度変調信号生成回路
３３    レーザプリンタＩ／Ｆ
３４    ＬＥＤプリンタＩ／Ｆ
３５    マッチング回路
３６    パターンメモリ
３９    発信回路
４０    分周回路
４１    ＨＳＹＮＣ信号生成回路
４２    サンプリング回路
４３    第１選択回路
４４    第２選択回路
【図１】
2006198913.tif 000003
【図２】
2006198913.tif 000004
【図３】
2006198913.tif 000005
【図４】
2006198913.tif 000006
【図５】
2006198913.tif 000007
【図６】
2006198913.tif 000008
【図７】
2006198913.tif 000009