(57)【要約】【課題】  ディザ処理を施している場合には中間調画像の網点の再現性が劣化してしまう。これにより色むらが生じモアレが顕在化する可能性がある。【解決手段】  それぞれ異なる色の画像を形成する画像形成ステーションを有するカラー画像形成装置であって、各画像ステーションのそれぞれで像形成される像のずれ量を各画像ステーションに対応付けて記憶する色ずれ量記憶部３０３と、色ずれ量記憶部３０３に記憶されているずれ量と、形成されるドット位置とに基づいて当該ドットのずれ補正量を演算する色ずれ補正量演算部３０７と、その演算されたずれ補正量に基づいて、ドットが形成される位置を補正する色ずれ補正部３０８とを有し、処理対象ドットに対応するドットデータの濃度が所定値以上でなければ、そのドットに対するドットサイズ未満の位置ずれ補正は行わない。【選択図】  図３
2006297631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、各色信号で変調された光ビームを前記感光体に照射して静電潜像を形成する露光ユニットと、この露光ユニットにより前記感光体上に形成された静電潜像を顕像化する現像手段と、前記現像手段により顕像化された各色像を転写紙に転写するための転写手段とを有する画像ステーションを複数並置し、各画像ステーションで形成された色画像を順次搬送手段により搬送される転写材に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、
前記画像ステーションのそれぞれで像形成される像のずれ量を各画像ステーションに対応付けて記憶する色ずれ量記憶手段と、
前記色ずれ量記憶手段に記憶されている前記ずれ量と、形成されるドットの位置とに基づいて当該ドットのずれ補正量を演算する演算手段と、
前記演算手段により演算された前記ずれ補正量と、対象ドットに対応するドットデータとに基づいて、前記ドットが形成される位置を補正するドット位置変換手段と、
前記位置変換手段によって補正された位置に前記ドットを形成するように各画像ステーションにおける像形成を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
前記色ずれ量記憶手段は、各画像ステーションにおいて感光体を走査する光ビームの所定の主走査線に対して、実際に光ビームが走査する主走査線の偏りを記憶していることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】
前記ドット位置変換手段は、前記ドットデータの濃度値が所定値以上の場合に、前記ずれ補正量の整数部分に応じて前記ドット位置を移動する副走査方向のライン移動量を決定し、前記ずれ補正量の小数部分により、前記ドットが位置している主走査ラインに隣接するラインとの間でドットサイズ以下のドット分散配列を決定し、
前記ドットデータの濃度値が前記所定値以下の場合に、前記ずれ補正量の整数部分に応じて前記ドット位置を移動する副走査方向のライン移動量を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のカラー画像形成装置。
【請求項４】
前記演算手段は、前記感光体を主走査する主走査区間を複数の領域に区切り、各領域ごとにずれ補正量を演算することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項５】
感光体と、各色信号で変調された光ビームを前記感光体に照射して静電潜像を形成する露光ユニットと、この露光ユニットにより前記感光体上に形成された静電潜像を顕像化する現像手段と、前記現像手段により顕像化された各色像を転写紙に転写するための転写手段とを有する画像ステーションを複数並置し、各画像ステーションで形成された色画像を順次搬送手段により搬送される転写材に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御方法であって、
前記画像ステーションのそれぞれで像形成される像のずれ量を各画像ステーションに対応付けて記憶する色ずれ量記憶部に記憶されているずれ量と、形成されるドット位置とに基づいて当該ドットのずれ補正量を演算する演算工程と、
処理対象ドットに対応するドットデータの濃度が所定値以上かどうかを判定する判定工程と、
前記判定工程における判定結果に応じて、前記演算工程で演算された前記ずれ補正量に基づいて前記ドットが形成される位置を補正するドット位置変換工程と、
前記位置変換工程で補正された位置に前記ドットを形成するように各画像ステーションにおける像形成を制御する制御工程と、
を有することを特徴とするカラー画像形成装置の制御方法。
【請求項６】
前記色ずれ量記憶部は、各画像ステーションにおいて感光体を走査する光ビームの所定の主走査線に対して、実際に光ビームが走査する主走査線の偏りを記憶していることを特徴とする請求項５に記載のカラー画像形成装置の制御方法。
【請求項７】
前記ドット位置変換工程では、前記判定工程で前記ドットデータの濃度値が所定値以上であると判定した場合に、前記ずれ補正量の整数部分に応じて前記ドット位置を移動する副走査方向のライン移動量を決定し、前記ずれ補正量の小数部分により、前記ドットが位置している主走査ラインに隣接するラインとの間でドットサイズ以下のドット分散配列を決定し、
前記判定工程で前記ドットデータの濃度値が前記所定値以下であると判定した場合に、前記ずれ補正量の整数部分に応じて前記ドット位置を移動する副走査方向のライン移動量を決定することを特徴とする請求項５又は６に記載のカラー画像形成装置の制御方法。
【請求項８】
前記演算工程は、前記感光体を主走査する主走査区間を複数の領域に区切り、各領域ごとにずれ補正量を演算することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のカラー画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の像担持体を並置して得られる色画像を搬送される記憶媒体に順次重ね転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置において、１つの感光体に対し各色の画像信号に応じたレーザ光を露光し、それぞれの色に対応する静電潜像を、対応する色の現像剤を用いて現像して転写シートに転写する方式が知られている。このような方式を採用したプリンタでは、レーザ光による露光、現像、転写の工程を、印刷する色の数に対応する回数繰り返すことにより、１枚の転写シート上にマルチカラーの画像を形成する。そして、こうしてカラー画像が転写された転写シートを定着器により定着させることによりフルカラー画像を得ている。
【０００３】
この方式によれば、１枚のプリント画像を得るために、Ｙ，Ｍ，Ｃの場合は３回、これに黒を加えると合計４回の像形成工程を繰り返す必要があり、像形成に時間がかかるという欠点があった。この欠点を補うための方法として、転写シートの搬送路に沿って複数色分の感光体を配列し、各色ごとに得られた像を転写紙の上に順次転写して重ね合わせ、転写シートを１回通紙することによりフルカラープリントを得る方法がある。この方法によれば、各感光体でそれぞれ対応する色の画像が並行して形成されるためスループットを大幅に短縮できる。しかし一方で、各感光体の位置精度や径のずれ、光学系の位置精度ずれなどに起因して、各色の像が転写シート上でずれることにより色ずれが発生するという問題がある。この色ずれを防止するための方法としては、例えば、転写紙や転写手段の一部をなす搬送ベルト上にテスト用のトナー像を形成し、このトナー像の位置を検知し、この検出結果を基に、各色に対応する光学系の光路を補正したり、各色の画像書き出し位置を補正する（特許文献１）方法が考えられる。しかしこの方法では、以下のような問題点がある。
【特許文献１】特開昭６４−４０９５６号公報
【特許文献２】特開平８−８５２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
第１に、光学系の光路を補正するために、光源やf−θレンズを含む補正光学系、光路内のミラー等を機械的に動作させ、テスト用のトナー像の位置を合わせ込む必要がある。このためには高精度な可動部材が必要となり高コストとなる。更に、補正の完了までに時間がかかるため頻繁に補正を行うことができない。特に光路長のずれは、機械の昇温などにより時間とともに変化することがあり、この場合には、光学系の光路を補正して色ずれを防止するのは困難となる。第２に、画像の書き出し位置を補正する場合は、画像の左端及び左上部の位置ずれは補正できるが、光学系の傾きを補正したり、光路長のずれによる倍率ずれを補正することができない等の問題がある。
【０００５】
また特許文献２には、各色毎の画像データを出力する座標位置を、レジストレーションずれを補正した座標に自動変換し、その位置を変換した各色の画像データに基づいて、変調された光ビームの位置を、色信号の最小ドット単位よりも小さい量で修正する構成が開示されている。しかしこの場合には、中間調処理を行った画像に対して各色毎の画像データを出力する位置を補正することになり、ディザ処理を施している場合には中間調画像の網点の再現性が劣化してしまう。これにより色むらが生じモアレが顕在化する可能性がある。即ち、一定の濃度値を持つ画像データが入力された場合、その画像データに対して上述の色ずれ補正を行って印刷した場合に、次のような問題が発生する虞がある。一般に、画像データの濃度値とその濃度値に対するトナー濃度の関係がリニアでない。このため、入力した画像データが一定の濃度値を持つ画像であるにも拘わらず、最小ドット単位よりも小さい量で修正することにより、この補正後の画像の濃度が一定でなくなってしまう。このような不均一な濃度部分が周期的に繰り返された場合、モアレが顕在化してしまい、良好なカラー画像が得られないという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の欠点を解決することにある。
【０００７】
また本願発明の特徴は、色ずれ補正量演算手段により演算された色ずれ補正量に基づき、画素単位の位置ずれ補正を行う。また、濃度確認手段により得られた濃度値から、画素単位未満の色ずれ補正を行うか否かを選択し、薄い画素について画素単位未満の色ずれ補正を行わないことで、モアレを低減し、良好なカラー画像を得ることができるカラー画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記特徴は、独立クレームに記載の特徴の組み合わせにより達成され、従属項は発明の単なる有利な具体例を規定するものである。
【０００９】
本発明の一態様に係るカラー画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、
感光体と、各色信号で変調された光ビームを前記感光体に照射して静電潜像を形成する露光ユニットと、この露光ユニットにより前記感光体上に形成された静電潜像を顕像化する現像手段と、前記現像手段により顕像化された各色像を転写紙に転写するための転写手段とを有する画像ステーションを複数並置し、各画像ステーションで形成された色画像を順次搬送手段により搬送される転写材に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、
前記画像ステーションのそれぞれで像形成される像のずれ量を各画像ステーションに対応付けて記憶する色ずれ量記憶手段と、
前記色ずれ量記憶手段に記憶されている前記ずれ量と、形成されるドットの位置とに基づいて当該ドットのずれ補正量を演算する演算手段と、
前記演算手段により演算された前記ずれ補正量と、対象ドットに対応するドットデータとに基づいて、前記ドットが形成される位置を補正するドット位置変換手段と、
前記位置変換手段によって補正された位置に前記ドットを形成するように各画像ステーションにおける像形成を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の一態様に係るカラー画像形成装置の制御方法は以下のような工程を備える。即ち、
感光体と、各色信号で変調された光ビームを前記感光体に照射して静電潜像を形成する露光ユニットと、この露光ユニットにより前記感光体上に形成された静電潜像を顕像化する現像手段と、前記現像手段により顕像化された各色像を転写紙に転写するための転写手段とを有する画像ステーションを複数並置し、各画像ステーションで形成された色画像を順次搬送手段により搬送される転写材に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御方法であって、
前記画像ステーションのそれぞれで像形成される像のずれ量を各画像ステーションに対応付けて記憶する色ずれ量記憶部に記憶されているずれ量と、形成されるドット位置とに基づいて当該ドットのずれ補正量を演算する演算工程と、
処理対象ドットに対応するドットデータの濃度が所定値以上かどうかを判定する判定工程と、
前記判定工程における判定結果に応じて、前記演算工程で演算された前記ずれ補正量に基づいて前記ドットが形成される位置を補正するドット位置変換工程と、
前記位置変換工程で補正された位置に前記ドットを形成するように各画像ステーションにおける像形成を制御する制御工程とを有することを特徴とする。
【００１１】
尚、この発明の概要は、必要な特徴を全て列挙しているものでなく、よって、これら特徴群のサブコンビネーションも発明になり得る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、各画像ステーションで形成される像の位置ずれをなくし、かつ濃度の不均一等に起因するモアレなどの発生を抑えて良好なカラー画像を形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。尚、以下の実施の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、また本実施の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。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の像形成部の構成を説明する概略断面図で、４ドラム方式のカラーレーザビームプリンタの場合で示している。
【００１５】
このカラー画像形成装置は、本体装置の右側面下部にシートカセット５３を装着している。このシートカセット５３に収容された転写シートは、給紙ローラ５４の回転によって一枚ずつ取り出され、搬送ローラ対５５ａ，５５ｂによって、複数の感光ドラムが配置された画像形成部に給送される。この画像形成部では、転写シートを搬送する搬送ベルト１０が複数の回転ローラによって転写シートの搬送方向に扁平に張設され、その最上流部においては、転写シートは搬送ベルト１０に静電吸着される。またこの搬送ベルト１０の搬送面に対向して４個のドラム状の像担持体である感光体ドラム１４が直線状に配設されて画像形成部を構成している。
【００１６】
画像形成部であるところの各色に対応する現像ユニット５２（５２Ｃ，５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｋ）は、それぞれ対応する感光体ドラム１４（１４Ｃ，１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｋ）、Ｃ（シアン），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｋ（黒）の各色トナー、帯電器、現像器を有している。上記各現像ユニット５２の筐体内の帯電器と現像器間には所定の間隙が設けられ、この間隙にレーザスキャナを有する露光ユニット５１（５１Ｃ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｋ）からのレーザ光が照射される。これにより帯電器で、その表面が一様に帯電された各感光体ドラム１４の周面を、それぞれ対応する色の画像信号に応じて露光して静電潜像を形成する。そして、現像器がその静電潜像の低電位部にトナーを転移させてトナー像（現像）する。
【００１７】
また搬送ベルト１０の搬送面を挟んで転写部材５７（５７Ｃ，５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｋ）が配置されている。各感光体ドラム１４の周面上に形成（現像）されたトナー像は、それらに対応する転写部材５７で形成される転写電界によって、搬送されてきた転写シートに吸収されて転写シート面に転写される。こうしてトナー像が転写された転写シートは、定着器５８で定着された後、排紙ローラ対５９ａ，５９ｂの回転によって機外に排出される。尚、搬送ベルト１０は、Ｃ，Ｙ，Ｍ，Ｋの各色トナーを一旦転写してから転写シートに二次転写する構成の中間転写ベルトでも構わない。
【００１８】
図２は、像担持体である各感光ドラム１４（例えばシアン用の感光ドラム１４Ｃ）で走査される主走査線のずれを説明するイメージ図である。尚、他の色に対応する感光ドラムの場合も同様であるため、その説明を省略する。
【００１９】
２０１は、理想的な主走査線のイメージを示し、感光体ドラム１４Ｃの回転方向に対して垂直（ドラムの長手方向）に走査が行われる。２０２は、感光体ドラム１４Ｃの位置精度や径のずれ、及びシアンの露光ユニット５１Ｃにおける光学系の位置精度ずれに起因して発生する、実際のレーザ走査による右上がりの傾き及び湾曲が発生している主走査線のイメージを示している。このような主走査線の傾きや湾曲が、何れかの色の画像ステーションにおいて存在する場合、転写シートに複数色のトナー像を一括転写した際には、色ずれが発生することになる。
【００２０】
本実施の形態では、主走査方向（ｘ方向：ドラムの長手方向）において、印刷領域の走査開始位置となるポイントＡを基準点として、複数のポイント（ポイントＢ、ポイントＣ、ポイントＤ）で、理想的な主走査線２０１と、実際の主走査線２０２との間における副走査方向のずれ量を測定する。その測定したずれ量を、その測定したポイントごとに複数の領域（Ｐa−Ｐb間を領域１、Ｐb−Ｐc間を領域２、Ｐc−Ｐd間を領域３とする）に分割する。そして、これらポイントＰa，Ｐb，Ｐc，Ｐd同士を結ぶ直線（Ｌab，Ｌbc，Ｌcd）により、各領域の主走査線の傾きを近似する。従って、各ポイントＰa，Ｐb，Ｐc，Ｐdにおけるずれ量の差（領域１ではｍ1、領域２では（ｍ2−ｍ1）、領域３では（ｍ3−ｍ2））が正の値である場合、該当領域の主走査線は右上がりの傾きを有することを示し、負の値である場合は右下がりの傾きであることを示す。
【００２１】
図３は、本実施の形態において行われる走査線の傾き、湾曲により発生する色ずれを補正する色ずれ補正処理を説明するためのブロック図である。
【００２２】
３０１はプリンタエンジンで、図１に示す像形成部を有し、コントローラ３０２で生成されたビットマップのイメージデータを基に印刷処理を行う。３０３Ｃ，３０３Ｙ，３０３Ｍ，３０３Ｋのそれぞれは、シアン、イエロー、マゼンタ、黒の色毎の色ずれ量（形成される像の位置ずれ量であるが、これが色ずれの原因となるので以下、色ずれ量とする）を記憶する色ずれ量記憶部で、各色毎に、上述した領域ごとの主走査線のずれ量を記憶する。本実施の形態では、図２で説明した、複数のポイントで測定した実際の主走査線２０２の位置を基に、理想的な主走査線２０１に対する副走査方向のずれ量を、主走査線２０２の傾き及び湾曲を示す情報として色ずれ量記憶部３０３に記憶する。
【００２３】
図４は、この色ずれ量記憶部３０３（３０３Ｃ，３０３Ｙ，３０３Ｍ，３０３Ｋ）に記憶されるデータ例を示す図である。
【００２４】
図４では、図２に示す各領域ごとに、基準点から実際に測定した主走査線２０２上の点までの主走査方向の長さ（Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3）と、主走査線２０２上の点（Ｐb，Ｐc，Ｐd）と理想的な主走査線２０１とのずれ量（ｍ1，ｍ2，ｍ3）とが対応付けられて、いずれもmm単位で記憶されている。尚、Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3のそれぞれは、基準点（ポイントＡ）から領域１、領域２及び領域３の終端までのそれぞれの長さを表している。またｍ1，ｍ2，ｍ3のそれぞれは、領域１、領域２、領域３の各終端における理想的な主走査線２０１と、実際の主走査線２０２のずれ量である。
【００２５】
次に、コントローラ３０２において、色ずれ量記憶部３０３に記憶された主走査線のずれ量を相殺するように画像データを補正して印刷処理を行う動作を説明する。
【００２６】
画像生成部３０４は、コンピュータ装置等の外部機器（不図示）から受信する印刷データに基づいて印刷処理が可能なラスタイメージデータを生成し、ＲＧＢデータとしてドット毎に出力する。色変換部３０５は、そのＲＧＢデータを、プリンタエンジン３０１で処理可能なＣＭＹＫ色空間のデータに変換する。ハーフトーン処理部３０９Ｃ〜３０９Ｋのそれぞれは、所定のハーフトーンスクリーンパターンを用いて、入力するドットデータのビット数を削減し、ドット単位の階調表現からハーフトーンスクリーンの面積単位での階調表現のデータに変換する。こうして変換されたデータは、ビットマップメモリ４０６に色毎に蓄積される。このビットマップメモリ３０６は、印刷処理を行うラスタイメージデータを一旦蓄積するものであり、１ページ分のイメージデータを蓄積するページメモリ、又は複数ライン分のデータを記憶するバンドメモリの少なくともいずれかを備えていても良い。
【００２７】
３０７Ｃ，３０７Ｙ，３０７Ｍ，３０７Ｋのそれぞれは、各色データに対応する色ずれの補正量を算出する色ずれ補正量演算部であり、各色に対応する色ずれ量記憶部３０３に記憶された主走査線のずれ量を示す情報に基づき、各ドット毎に、後述する色ずれ補正部３０８（３０８Ｃ，３０８Ｙ，３０８Ｍ，３０８Ｋ）から指示される主走査方向の座標情報に対応した副走査方向の色ずれ補正量を算出して、各色ずれ補正部３０８にそれぞれ出力する。
【００２８】
いま、あるドットに対する主走査方向の座標をｘ（ドット）、副走査方向をｙラインとし、副走査方向の色ずれ補正量をΔｙi（ドット）（ｉは、領域を表す）とした場合、図２を基にした各領域における副走査方向の色ずれ補正量Δｙiの演算式を以下に示す（尚、ここでは解像度を６００ｄｐｉとする）。
【００２９】
領域１：Δｙ1＝ｘ×（ｍ1／Ｌ1）              …式（１）
領域２：Δｙ2＝ｍ1×２３．６２２＋（ｘ−Ｌ1×２３．６２２）×（（ｍ2−ｍ1）／（Ｌ2−Ｌ1））                                …式（２）
領域３：Δｙ3＝ｍ2×２３．６２２＋（ｘ−Ｌ2×２３．６２２）×（（ｍ3−ｍ2）／（Ｌ3−Ｌ2））                                …式（３）
色ずれ補正部３０８Ｃ，３０８Ｙ，３０８Ｍ，３０８Ｋのそれぞれは、主走査線の傾きや歪みによる色ずれを補正している。具体的には、色ずれ補正量演算部３０７Ｃ，３０７Ｙ，３０７Ｍ，３０７Ｋのそれぞれによってドット毎に算出される色ずれ補正量に基づいて、ビットマップメモリ３０６に蓄積されたビットマップデータの出力タイミングの調整及び各ドット毎の露光量の調整を行っている。これにより各色のトナー像を、転写シートに転写したときの色ずれ（レジストレーションずれ）を防止している。
【００３０】
次に本実施の形態に係る色ずれ補正部３０８（３０８Ｃ，３０８Ｙ，３０８Ｍ，３０８Ｋ）を図５に示すブロック図を参照して説明する。尚、ここではシアン用の色ずれ量補正部３０８Ｃの場合で説明するが、他の色様の色ずれ量補正部の構成及び動作も同様であるため、それらの説明を省略する。
【００３１】
色ずれ補正部３０８Ｃは、座標カウンタ８０１、座標変換部８０２、ラインバッファ８０３、階調補正部８０４を有している。座標カウンタ８０１は、色ずれ補正処理の対象となるドットの主走査方向及び副走査方向の座標データを座標変換部８０２に出力する。これと同時に、そのドットの主走査方向の座標データを、色ずれ量演算部３０７Ｃ及び階調補正部８０４に出力する。座標変換部８０２は、座標カウンタ８０１から入力される主走査方向及び副走査方向の座標データとに基づいて、ビットマップメモリ３０６から、処理対象のラインデータを読み出す。階調補正部８０４は、色ずれ補正量演算部３０７Ｃより得られるずれ補正量Δｙに基づき、このずれ補正量Δｙの整数部分に基づく補正処理、つまりドット単位での副走査方向に対する再構成処理を行う。また階調補正部８０４は、座標カウンタ８０１からの主走査方向の座標データとずれ補正量Δｙに基づき、このずれ補正量Δｙの小数点以下の値に基づく補正処理、つまりドット単位未満での補正を、副走査方向の前後のドットの露光比率を調整して行う。また階調補正部８０４は、副走査方向の前後のドットを参照するためのラインバッファ８０３を用いる。
【００３２】
以上の構成に基づく動作を以下に説明する。
【００３３】
座標変換部８０２は、座標カウンタ８０１から入力される座標値の副走査方向のアドレスを変換し、ビットマップメモリ３０６から対応するラインのビットマップデータを読み出す。ラインバッファ８０３は、処理対象のドットデータを記憶するレジスタ８０５と、先行する１ライン分のドットデータを記憶するＦＩＦＯバッファ８０６とを備えている。階調補正部８０４は、補正データを生成するために、ラインバッファ８０３に記憶されている副走査方向の前後のラインにあるドットデータを参照する。レジスタ８０５に蓄積されたドットデータは、階調補正部８０４に出力されるとともに、次のラインの補正データの生成に使用される。階調補正部８０４は、座標カウンタ８０１から入力されるｎラインの主走査方向の座標ｘ、レジスタ８０５から入力する、ｎラインのｘ番目のドットデータＰn(x)、ＦＩＦＯバッファ８０６から入力する先行するラインのｘ番目のドットデータＰn-1(x)を入力している。そして、補正データＰ''n(x)を生成するために、以下の演算処理を行う。
【００３４】
Ｐ'ｎ(x)＝Ｐｎ(x)×β(x)＋Ｐn-1(x)×α(x)
濃度確認部８０４ｂは、処理対象のドットデータＰn(x)を入力し、そのドットの濃度を確認する。このドットＰn(x)の濃度が、所定の濃度値（μ）よりも低いときにはＰ''n(x)として元のドットデータＰn(x)を出力し、所定の濃度値（μ）よりも高いときには、補正したドットデータＰ'n(x)を選択して出力する。この選択は、セレクタ８０４ａにより行われる。このようにして、副走査方向のドット単位未満の色ずれ量を補正したビットマップデータが出力される。
【００３５】
こうしてずれ量が補正されたドットデータは、ＰＷＭ回路３１０Ｃ〜３１０Ｋによりパルス幅変調された信号に変換され、この信号が、それぞれ対応する露光ユニット５１Ｃ〜５１Ｋに送られて、各半導体レーザを駆動する。
【００３６】
図６は、本実施の形態に係る座標変換部８０２が、色ずれ補正量Δｙの整数部分に基づくずれ量を補正する動作を説明するためのイメージ図である。
【００３７】
座標変換部８０２は、６００で示すように、直線で近似された主走査線の色ずれ情報から求められる色ずれ補正量Δｙの整数部分の値に応じて、ビットマップメモリ３０６に蓄積された、そのドットデータの副走査方向（Ｙ方向）の座標をオフセットする。例えば６０１に示すように、座標カウンタ８０１からの副走査方向の座標がｎ（ライン）の場合、主走査方向の座標をｘとすると、主走査方向のｘ座標において、(1)の領域では、色ずれ補正量Δｙが０以上１未満である。よって、この場合には、ｎライン目のデータを再構成する場合、ビットマップメモリ３０６からｎライン目のドットデータ６１０を読み出す（オフセット＝０）。(2)の領域では、色ずれ補正量Δｙが１以上２未満であるため、ｎライン目のデータを再構成する場合、副走査ライン数を１だけオフセットした（ｎ＋１）ラインのデータ６１１を読み出すための座標変換処理が行われる。同様に(3)の領域では、色ずれ補正量Δｙが２以上３未満であるため（ｎ＋２）ライン目のデータ６１２を読み出すための座標変換処理が実行される。以下同様にして、(4)の領域では（ｎ＋３）ライン目のデータを読み出すため座標変換処理が行われ、(5)の領域では（ｎ＋４）ライン目のデータを読み出すため座標変換処理が行われる。
【００３８】
以上の方法により、ずれ補正量の整数部分の値に従って、副走査方向のライン単位、即ち、ドット単位での再構成処理が行われる。尚、６０２は、座標変換部８０２によりドット単位での色ずれ補正を行ったデータ６０１を基に、感光ドラムに露光した場合の露光イメージを示している。
【００３９】
図７（Ａ）〜（Ｆ）は、階調補正部８０４が行うドット単位未満の色ずれ補正、つまり色ずれ補正量Δｙの小数点以下のずれ量を補正する動作内容を説明するためのイメージ図である。小数点以下のずれ量の補正は、副走査方向の前後のドットの露光比率を調整することにより行われる。
【００４０】
図７（Ａ）は、右上がりの傾きを有する主走査線のイメージである。図７（Ｂ）は、このずれ補正前のビットマップイメージを示し、主走査方向に水平な直線のビットマップイメージである。図７（Ｃ）は、図７（Ａ）に示す主走査線の傾きによる色ずれを相殺するために、図７（Ｂ）のビットマップイメージを補正した補正イメージである。
【００４１】
ここでは図７（Ｃ）に示す補正イメージを実現するために、副走査方向に位置している前後のラインにおけるドットの露光量を調整する。
【００４２】
図７（Ｄ）は、色ずれ補正量Δｙと階調補正を行うための補正係数との関係を表している。ｋは色ずれ補正量Δｙの整数部分（小数点以下を切り捨て）であり、図６で説明したドット単位での副走査方向の補正量を表わしている。βとαは、ドット単位未満（１ドットサイズよりも小さいサイズ）の副走査方向の補正を行うための補正係数で、色ずれ補正量Δｙの小数点以下の情報より、副走査方向の前後のドットの露光量の分配率を表わす。これら補正係数α、βのそれぞれは、
α＝Δｙ−ｋ
β＝１−α
により求められる。ここでαは、（ｎ＋ｋ）ラインへのドットの分配率、βは（ｎ＋ｋ−１）ラインへのドットの分配率を表す。即ち、ｋ＝０のときは、αは、ｎラインへのドットの分配率、βは（ｎ−１）ラインへのドットの分配率を表わす。又ｋ＝１のときは、αは（ｎ＋１）ラインへのドットの分配率、βはｎラインへのドットの分配率を表わす。
【００４３】
ここで、図７（Ｃ）〜（Ｄ）を参照して説明すると、ドット７００は、図７（Ｄ）において、ｋ＝０，α＝０，β＝１であるため、本来位置しているｎラインの１つ前の（ｎ−１）ラインに移動して形成される。ドット７０１は、図７（Ｄ）において、α＝０．２５，β＝０．７５であるため、ｎラインの１つ前の（ｎ−１）ラインで、そのドットの３／４が形成され、現ライン（ｎ）では１／４のドットが形成される。同様にドット７０２は、図７（Ｄ）において、α＝０．５，β＝０．５であるため、ｎラインの１つ前の（ｎ−１）ラインで、そのドットの１／２が形成され、現ライン（ｎ）では１／２のドットが形成される。同様にドット７０３は、ｎラインの１つ前の（ｎ−１）ラインで、そのドットの１／４が形成され、現ライン（ｎ）では３／４のドットが形成される。尚、ドット７０４は、ｋ＝１，α＝０，β＝１であるため、本来位置しているｎラインの位置に形成される。そしてドット７０５〜７０７ではｋ＝１であるため、αは（ｎ＋１）ラインへのドットの分配率、βはｎラインへのドットの分配率を表わしている。更にドット７０８ではｋ＝２であるため、αは（ｎ＋２）ラインへのドットの分配率、βは（ｎ＋１）ラインへのドットの分配率を表わしている。
【００４４】
図７（Ｅ）は、図７（Ｄ）の補正係数に従って、副走査方向の前後のドットの露光比率を調整したビットマップイメージに基づくパルス信号として示している。ここでは各ドットデータに対応するパルス幅変調された信号の形式で示している。
【００４５】
図７（Ｆ）は、図７（Ｅ）で示すような階調補正されたパルス幅でレーザ露光された場合に感光ドラムで現像されたイメージを示している。これにより、主走査ラインの傾きが相殺され、水平な直線が形成されることになる。
【００４６】
以上の説明では、ハードウェアによる補正処理として説明したが、コントローラ３０２にＣＰＵを備えることによりソフトウェアによる処理も可能である。
【００４７】
図８は、図３に示すコントローラ３０２をＣＰＵとメモリで構成した例を示すブロック図で、前述の図３と共通する部分は同じ記号で示し、その説明を省略する。
【００４８】
プリンタエンジン３０１は図３と同じ構成で、ここでは露光ユニット５１や感光ドラム１４などは省略して示している。色ずれ量記憶部３０３Ｃ〜３０３Ｋのそれぞれは、前述したように、各色に対応する感光ドラム１４Ｃ〜１４Ｋのそれぞれにおける色ずれ量を記憶している。コントローラ３０２は、ＣＰＵ１０００、ＣＰＵ１０００により実行されるプログラムや各種データを記憶するＲＯＭ１００１、ＣＰＵ１０００による制御処理時にワークエリアとして使用され、各種データを一時的に保存するＲＡＭ１００２を備えている。このＲＡＭ１００２には、シアン、イエロー、マゼンタ、黒の各ビットマップイメージデータを記憶しているビットマップメモリ３０６、プリンタエンジン３０１の色ずれ量記憶部３０３Ｃ〜３０３Ｋから取得した、各色に対応する色ずれデータを記憶するエリア１０１０が設けられている。
【００４９】
図９及び図１０は、本実施の形態に係るコントローラ３０２のＣＰＵ１０００により実行される像形成処理を説明するフローチャートで、この処理を実行するプログラムはＲＯＭ１００１に記憶されており、ＣＰＵ１０００の制御の下に実行される。
【００５０】
まずステップＳ１で、プリンタエンジン３０１の色ずれ量記憶部３０３Ｃ〜３０３Ｋに格納されている各色ごとの色ずれ量を読み出してＲＡＭ１００２のエリア１０１０に記憶する。次にステップＳ２で、印刷データを入力し色変換などの処理を行った後、シアン、イエロー、マゼンタ及び黒の各１ページ分のビットマップイメージデータに変換してビットマップメモリ３０６に記憶する。次にステップＳ３で、ライン数を計数する変数ｎを「１」に、ドット位置（ｘ座標）を計数する変数ｘを「０」にそれぞれ初期化する。尚、これら変数は共にＲＡＭ１００２に記憶される。
【００５１】
次にステップＳ４で、まず最初にシアンのビットマップデータのｎライン目でｘ番目のドットデータを読み出す。そしてステップＳ５で、そのドットが含まれる領域（例えば、図２の領域１〜３のいずれか）を判定する。そしてステップＳ６で、ステップＳ５で判定した領域と、ドット位置（ｘ）とに基づいて、そのドットを形成する副走査方向の補正量Δｙを算出する。これは上述した式（１）〜（３）のいずれかにより求められる。そしてステップＳ７で、ステップＳ６で求めた補正量Δｙの整数部分が「０」かどうかを判定する。「０」であれば、ライン単位での補正が不要であるためステップＳ１０ａに進むが、「０」でないときはステップＳ８に進み、その整数部分が正か負かを判断する。正であればステップＳ９に進み、（ｎ＋ｓ）ラインのｘ番目のドットデータを取得して、現ラインのドットデータとする（図６参照）。一方、ステップＳ８で負であればステップＳ１０に進み、（ｎ−ｓ）ラインのｘ番目のドットデータを取得して、現ラインのドットデータとする（図６参照）。尚、ここでｓは、その整数部分の絶対値を示している。こうしてステップＳ９或はＳ１０を実行するとステップＳ１０ａに進む。ステップＳ１０ａでは、その処理対象となっているドットデータ（多値データ）の濃度が所定濃度（μ）よりも小さいかどうかを判定する。これは前述した図５の階調確認部８０４ｂの構成に相当している。ここで濃度値が、閾値（μ）よりも小さいときは、前述した係数α、βを用いた補正が不要であると判断してステップＳ１２に進むが、濃度値が、閾値（μ）よりも大きいときは、そのドットが形成されると目立つために、前述したずれ補正が必要であると判断してステップＳ１１に進む。
【００５２】
ステップＳ１１では、今度は補正量Δｙの小数点以下の数値に対する処理を実行する。ここでは、その小数点以下の数値に従って、現ライン（ｎライン）と（ｎ＋１）ライン、或は（ｎ−１）ラインの同じｘ番目のドットデータとの配分を決定する。ここでは図７を参照して前述したように、Ｓの小数点以下の数値に応じて、隣接するラインのドットデータとの間で、ドットデータの交換や入れ替えなどを行う。こうして現ライン（ｎライン）のｘ番目のドットデータが更新されるとステップＳ１２で、ビットマップデータを更新する。次にステップＳ１３で、変数ｘを＋１し、次にステップＳ１４で、その変数ｘの値が１ラインの全ドット数よりも大きくなったかどうかを判定し、大きくないときはステップＳ４に戻り、前述の処理を実行する。
【００５３】
ステップＳ１４で、その変数ｘの値が１ラインの全ドット数よりも大きくなるとステップＳ１５に進み、ライン数をカウントする変数ｎを＋１する。そしてステップＳ１６で、この変数ｎの値が１ページのライン数を越えたかどうかを判定し、超えていないときはステップＳ１７に進み、変数ｘを「０」に戻してステップＳ４に進み、前述した処理を実行する。一方、ステップＳ１６で、変数ｎの値が１ページのライン数を越えるとステップＳ１８に進み、シアン、イエロー、マゼンタ、黒のビットマップデータに対する処理が終了したかを調べ、終了していないときはステップＳ３に進んで前述の処理を実行するが、終了するとステップＳ１９に進み像形成処理を開始する。
【００５４】
ステップＳ１９では、転写シートをカセット５３からピックアップして搬送を開始し、搬送ベルト１０上に載置して搬送しながら、ドットデータをＰＷＭ変調し、そのＰＷＭ信号により各半導体レーザを駆動してシアン、イエロー、マゼンタ、黒の順に順次トナー画像を形成し（ステップＳ２０）、搬送されてくる転写シートに順次転写する。こうして転写が完了するとステップＳ２２で、転写シートへの画像の定着を行い、定着が完了するとステップＳ２３で、その定着済の転写シートを排紙する。
【００５５】
尚、上述した閾値（μ）は、色毎、又は各ビームごとに設定をしてもよい。例えば、イエローのように濃度の差が人の目には判別しづらい色の場合には、閾値μを他の色の場合よりも、より大きく設定する。これにより、階調補正を実行する割合を他の色に比べて少なくすることで、モアレを解消することが可能である。
【００５６】
このように本実施の形態に係るカラー画像形成装置によれば、各感光ドラムにおける色ずれ量に基づいて、ドット単位での色ずれと、ドット単位に満たない量の色ずれの両方を補正できる。これにより、各感光ドラムを走査露光する走査線の傾きや、湾曲などに起因する、各色の画像における色ずれを防止して良好なカラー画像を得ることができる。
【００５７】
なお本発明は、前述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータが、その供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。その場合、プログラムの機能を有していれば、その形態はプログラムである必要はない。従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明には、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。
【００５８】
プログラムを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。その他のプログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記憶媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明のクレームに含まれるものである。
【００５９】
また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件を満足するユーザに対してインターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【００６０】
またコンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部又は全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【００６１】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の像形成部の構成を説明する概略断面図である。
【図２】実施の形態に係るカラー画像形成装置の各感光ドラムで走査される主走査線のずれを説明するイメージ図である。
【図３】本実施の形態において行われる走査線の傾き、湾曲により発生する色ずれを補正する色ずれ補正処理を説明するためのブロック図である。
【図４】本実施の形態にに係る色ずれ量記憶部に記憶されるデータ例を示す図である。
【図５】本実施の形態に係る色ずれ補正部の構成を示すブロック図である。
【図６】本実施の形態に係る座標変換部が、色ずれ補正量Δｙの整数部分のずれ量（ライン単位の色ずれ）を補正する動作内容を説明するためのイメージ図である。
【図７】本実施の形態に係る階調補正部が行うドット単位未満の色ずれ補正、つまり色ずれ補正量Δｙの小数点以下のずれ量を補正する動作内容を説明するためのイメージ図である。
【図８】図３に示すコントローラをＣＰＵとメモリで構成した例を示すブロック図である。
【図９】、
【図１０】本実施の形態に係るコントローラのＣＰＵにより実行される像形成処理を説明するフローチャートである。
【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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