(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
色成分に対応した現像装置を有する画像形成装置であって、
画像データの所定の範囲に含まれる各画素が有する各色成分の値を色成分毎に積算し、当該積算した値を各色成分のカウント値に変換する変換手段と、
前記変換手段にて変換された各色成分のカウント値のうち第１の色成分のカウント値を、前記画像データの前記第１の色成分のデータに付加し、前記各色成分のカウント値のうち第２の色成分のカウント値を、前記画像データの前記第２の色成分のデータに付加する付加手段と、
前記第１の色成分のデータと前記第２の色成分のデータに基づき画像形成を行う際、前記付加手段にて付加された各色成分のカウント値に応じて、色成分ごとの現像装置にトナーを補給する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変換手段は、前記所定の範囲として、ページ単位、もしくはページを複数の領域に分割した領域単位で、各画素が有する各色成分の値を積算することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記付加手段は、前記カウント値を前記画像データにおける前記所定の範囲ごとに付加することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記付加手段は、前記第１の色成分のカウント値を前記第１の色成分のデータのヘッダに付加し、前記第２の色成分のカウント値を前記第２の色成分のデータのヘッダに付加することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像データに含まれる各画素が有する各色成分の値を保持する保持手段を更に有し、
前記付加手段は、前記現像装置により現像を実行するタイミングに同期して、前記保持手段から順次出力される前記画像データの各色成分の値に、ヘッダとして、前記変換手段により変換された各色成分に対応する前記カウント値を付加することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記変換手段により変換された前記カウント値を記憶する記憶手段を更に有し、
前記付加手段は、前記画像データの各色成分の値に、ヘッダとして、前記カウント値を付加する際に、前記記憶手段から取得して付加することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記付加手段は、前記第１の色成分のカウント値を前記第１の色成分のデータのフッタに付加し、前記第２の色成分のカウント値を前記第２の色成分のデータのフッタに付加することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記変換手段は、ルックアップテーブルを用いて、各色成分に対して積算した値を前記カウント値に変換することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記現像装置は、
イエロー、マゼンタ、およびシアン、または、
イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラック、または、
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、ライトマゼンタ、およびライトシアン
の色成分それぞれに対応するエンジンを有するタンデム式エンジンを構成することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
色成分に対応した現像装置を有する画像形成装置の制御方法であって、
変換手段が、画像データの所定の範囲に含まれる各画素が有する各色成分の値を色成分毎に積算し、当該積算した値を各色成分のカウント値に変換する変換工程と、
付加手段が、前記変換工程にて変換された各色成分のカウント値のうち第１の色成分のカウント値を、前記画像データの前記第１の色成分のデータに付加し、前記各色成分のカウント値のうち第２の色成分のカウント値を、前記画像データの前記第２の色成分のデータに付加する付加工程と、
制御手段が、前記第１の色成分のデータと前記第２の色成分のデータに基づき画像形成を行う際、前記付加工程にて付加された各色成分のカウント値に応じて、色成分ごとの現像装置にトナーを補給する制御工程と
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１１】
コンピュータを、
画像データの所定の範囲に含まれる各画素が有する各色成分の値を色成分毎に積算し、当該積算した値を各色成分のカウント値に変換する変換手段、
前記変換手段にて変換された各色成分のカウント値のうち第１の色成分のカウント値を、前記画像データの前記第１の色成分のデータに付加し、前記各色成分のカウント値のうち第２の色成分のカウント値を、前記画像データの前記第２の色成分のデータに付加する付加手段、
前記第１の色成分のデータと前記第２の色成分のデータに基づき画像形成を行う際、前記付加手段にて付加された各色成分のカウント値に応じて、色成分ごとの現像装置にトナーを補給する制御手段
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】
本発明はビデオカウントを利用したトナー補給制御を行う画像処理装置、制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式や静電記録方式の画像形成装置が具備する現像装置には、トナー粒子とキャリア粒子とを主成分とした二成分現像剤が用いられている。特に、電子写真方式によりフルカラーやマルチカラー画像を形成するカラー画像形成装置には、画像の色味などの観点から、殆どの現像装置が二成分現像剤を使用している。この二成分現像剤のトナー濃度（即ち、キャリア粒子とトナー粒子との合計重量に対するトナー粒子の重量の割合）は画像品質を安定化させる上で極めて重要な要素である。現像剤のトナー粒子は現像時に消費され、トナー濃度は変化する。このため、現像剤濃度制御装置（ＡＴＲ）を使用して適時現像剤のトナー濃度を正確に検出し、その変化に応じてトナー補給を行い、トナー濃度を常に一定に制御し、画像の品位を保持する必要がある。
【０００３】
このような現像により現像装置内のトナー濃度が変化するのを補正するために、現像装置において、現像時に補給するトナー量を制御する、現像容器中のトナー濃度検知装置および濃度制御装置は様々な方式のものが実用化されている。
【０００４】
方式の一例として、現像剤担持体や現像剤容器の現像剤搬送経路に近接し、現像剤担持体上に搬送された現像剤、あるいは現像容器内の現像剤に光を当てたときの反射率がトナー濃度により異なることを利用する。なお、現像剤担持体は、一般に現像スリーブが用いられる場合が多いので以下「現像スリーブ」と記述する。このインダクタンス検知方式では、トナー濃度を検知し制御する現像剤濃度制御装置、あるいは現像剤の側壁に磁性キャリアと非磁性トナーの混合比率による見かけの透磁率を検知して電気信号に変換するインダクタンスヘッドからの検出信号により、現像器内のトナーの実際の濃度を検知する。そして、検知した濃度と基準値との比較によりトナーを補給する。
【０００５】
また、別の方式として、以下のような方式がある。像担持体上に形成したパッチ画像濃度を、その表面に対向した位置に設けた光源から光を照射し、その反射光を受けるセンサーにより読み取る。そして、アナログ−ディジタル変換器でディジタル信号に変換した後ＣＰＵに送り、読み取った値が初期設定値より濃度が高い場合、初期設定値に戻るまでトナー補給が停止される。初期設定値より濃度が低ければ初期設定値に戻るまで強制的にトナーが補給され、その結果トナー濃度が間接的に所望の値に維持される方式などがある。なお、像担持体は、一般に感光ドラムが用いられる場合が多いので以下「感光ドラム」と記述する。
【０００６】
しかし、現像スリーブ上に搬送された現像剤あるいは現像容器内の現像剤に光を当てた際の反射率からトナー濃度を検知する方式は、トナー飛散等により検知手段が汚れてしまった場合、正確にトナー濃度を検知できないなどの問題がある。
【０００７】
また、インダクタンス検知方式のＡＴＲは、画像形成装置の動作停止直前もしくは動作再開直後における、現像剤の放置や環境の変動による現像剤のかさ密度の変化により、見かけ透磁率に対応したセンサー検出信号が不連続に変化するという問題がある。
【０００８】
また、パッチ画像濃度から間接的にトナー濃度を制御する方式は、複写機、あるいは画像形成装置の小型化に伴い、パッチ画像を形成するスペースや検知手段を設置するスペースが確保できない等の問題がある。
【０００９】
そこで、これらの問題点が生じない方式として、ビデオカウントを利用したトナー補給方式が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。これは、現像により低下する現像器内のトナー濃度を一定に保つために、画素毎のディジタル画像信号の出力レベルを積算して出力画像の印字比率を求め、この求められた印字比率から消費されるトナー量を計算して、現像時のトナーを補給する。即ち、画像処理時の多値のビデオデータや、中間調処理後の２値のビデオデータ等を画素毎にその階調値やドット数のビデオカウントをトナー補給量に変換する。そして、変換されたトナー補給量をＣＰＵに送る。ＣＰＵは、このトナー補給量に基づいてトナー補給信号を所定時間送信する。これにより、トナー補給装置を駆動し、現像剤容器内に必要量のトナー量を補給することによって、現像剤容器内のトナー濃度を一定に保つ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平５−３２３７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１では、画像処理中のビデオデータより積算したビデオカウント値に基づいて生成されたトナー補給量の値をＣＰＵに一旦送信し、トナー補給信号としてＣＰＵより出力し、トナー補給装置を駆動させる。この場合、ＣＰＵによるソフトウェア処理が介在するため、補給対象のビデオデータより形成される現像タイミングと実際のトナー補給動作タイミングとの間にずれが生じるという課題がある。
【００１２】
さらに、静電潜像を形成するためのドラムをタンデムに配置したタンデム式エンジンの場合は、多値の画像データに中間調処理を行い２値の各色成分データに展開された後、各ドラムへ静電潜像を形成するタイミングで順次送信される。このタイミングは実際には各色成分のドラムステーションの距離と印字速度に基づく時間差であり、実際の各色トナーはこの時間差にて順次消費される。例えば、ドラムステーションがＹＭＣＫ（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の順に配設されている場合を考える。この場合において、最終段のＫのドラムに１ページ目の静電潜像を形成している際に、Ｙのドラムに次の印字対象である２ページ目の静電潜像をしていると、ＹＭＣＫのトナー補給動作を同時に行う制御では、必ず静電潜像の形成に時間差が生じる。つまり、タンデム式エンジンにおいて、上流に配置されたドラムと下流に配置されたドラムとの間には現像における時間差があり、いずれかにトナー補給のタイミングを合わせると、補給対象ページとトナー補給タイミングがずれるという問題も生じる。
【００１３】
本発明は、画素毎の色成分のカウント値を直接各色成分のビデオデータに付加してプリンタエンジン側に送信し、トナー補給タイミングの時間差をなくすことで適正なタイミングでのトナー補給を可能とする画像形成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】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を有する。すなわち、色成分に対応した現像装置を有する画像形成装置であって、画像データの所定の範囲に含まれる各画素が有する各色成分の値を色成分毎に積算し、当該積算した値を各色成分のカウント値に変換する変換手段と、前記変換手段にて変換された各色成分のカウント値のうち第１の色成分のカウント値を、前記画像データの前記第１の色成分のデータに付加し、前記各色成分のカウント値のうち第２の色成分のカウント値を、前記画像データの前記第２の色成分のデータに付加する付加手段と、前記第１の色成分のデータと前記第２の色成分のデータに基づき画像形成を行う際、前記付加手段にて付加された各色成分のカウント値に応じて、色成分ごとの現像装置にトナーを補給する制御手段とを有する。
【発明の効果】
【００１５】
ＣＰＵを介して、各色成分に対応して、ビデオカウントによる各カウント値を読み込み送信することにより、発生する実際のビデオデータ、およびそれに基づくトナー補給タイミングの時間差をなくすことができる。
【００１６】
また、ドラムステーションの時間差による補正ページと対象のトナー補給制御とのずれが生ずることなく適正なタイミングでトナー補給が可能となり、画質濃度の安定性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】画像処理システムの全体構成を示すブロック図。
【図２】ソフトウェアモジュールを示すブロック図。
【図３】第一、第二実施形態に係るプリンタ画像処理部の内部構成図。
【図４】第三実施形態に係るプリンタ画像処理部の内部構成図。
【図５】カウント変換ＬＵＴの構成図。
【図６】ページバッファメモリの書き込み、読み出し動作のタイミングチャート。
【図７】第一実施形態に係るデータフォーマットの説明図。
【図８】第二実施形態に係るデータフォーマットの説明図。
【図９】第三実施形態に係るデータフォーマットの説明図。
【図１０】第一実施形態に係るカウンタキューの内部構成図。
【図１１】第一、第二実施形態に係るカウンタキューの動作タイミングチャート。
【図１２】プリンタエンジンの内部構成の一部を示す図。
【図１３】第一実施形態に係るレーザー駆動とトナー補給動作のタイミングチャート。
【図１４】プリンタエンジンの作像部分の断面図。
【図１５】第一実施形態に係るトナー補給動作のフローチャート。
【図１６】第二実施形態に係るカウンタキューの内部構成図。
【図１７】第二実施形態に係るレーザー駆動とトナー補給動作のタイミングチャート。
【図１８】第三実施形態に係るレーザー駆動とトナー補給動作のタイミングチャート。
【図１９】第二実施形態に係るトナー補給動作のフローチャート。
【図２０】第三実施形態に係るトナー補給動作のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第一実施形態＞
［システム構成］
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。図１は、本実施形態に係る画像処理システムの全体構成を示すブロック図である。図１において、画像形成装置１００では、画像入力デバイスであるスキャナ１０１や、画像出力デバイスであるプリンタエンジン１０２が内部で接続されている。スキャナ１０１は、スキャナ画像処理部１１８を介してデバイスＩ／Ｆ１１７に接続している。また、プリンタエンジン１０２は、プリンタ画像処理部１１９を介して、デバイスＩ／Ｆ１１７に接続している。そして、スキャナ画像処理部１１８およびプリンタ画像処理部１１９が画像データの読み取りやプリント出力のための制御を行う。また、画像形成装置１００は、ＬＡＮ１０や公衆回線１０４と接続し、画像情報やデバイス情報をＬＡＮ１０経由で入出力するための制御を行う。
【００１９】
ＣＰＵ１０５は、画像形成装置１００を制御するための中央処理装置である。ＲＡＭ１０６は、ＣＰＵ１０５が動作するためのシステムワークメモリであり、入力された画像データを一時記憶するための画像メモリでもある。さらに、ＲＯＭ１０７はブートＲＯＭであり、システムのブートプログラムが格納されている。ＨＤＤ１０８はハードディスクドライブであり、各種処理のためのシステムソフトウェア及び入力された画像データ等を格納する。
【００２０】
操作部Ｉ／Ｆ１０９は、画像データ等を表示可能な表示画面を有する操作部１１０に対するインタフェースであり、操作部１１０に対して操作画面データを出力する。また、操作部Ｉ／Ｆ１０９は、操作部１１０から操作者が入力した情報をＣＰＵ１０５に伝える役割を担う。ネットワークＩ／Ｆ１１１は、例えば、ＬＡＮカード等で実現され、ＬＡＮ１０に接続して外部装置（不図示）との間で情報の入出力を行う。また、モデム１１２は公衆回線１０４に接続し、外部装置（不図示）との間で情報の入出力を行う。以上のユニットがシステムバス１１３上に配置されている。
【００２１】
イメージバスＩ／Ｆ１１４は、システムバス１１３と画像データを高速で転送する画像バス１１５とを接続するためのインタフェースであり、データ構造を変換するバスブリッジである。画像バス１１５には、ラスタイメージプロセッサ（ＲＩＰ）部１１６、デバイスＩ／Ｆ１１７、スキャナ画像処理部１１８、画像編集用画像処理部１２０、画像圧縮部１０３、画像伸張部１２１、カラーマネージメントモジュール（ＣＭＭ）１３０が接続される。
【００２２】
ＲＩＰ部１１６は、ページ記述言語（ＰＤＬ：Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）コードをイメージデータに展開する。デバイスＩ／Ｆ１１７は、スキャナ画像処理部１１８とプリンタ画像処理部１１９を介してスキャナ１０１やプリンタエンジン１０２とを接続し、画像データの同期系／非同期系の変換を行う。
【００２３】
また、スキャナ画像処理部１１８は、スキャナ１０１から入力した画像データに対して、補正、加工、編集等の各種処理を行う。画像編集用画像処理部１２０は、画像データの回転や、変倍、色処理、トリミング・マスキング、２値変換、多値変換、白紙判定等の各種画像処理を行う。画像圧縮部１０３は、ＲＩＰ部１１６やスキャナ画像処理部１１８、画像編集用画像処理部１２０で処理された画像データをＨＤＤ１０８で一度格納する際に所定の圧縮方式で符号化する。
【００２４】
画像伸張部１２１は、ＨＤＤ１０８で圧縮されている画像データを必要に応じて画像編集用画像処理部１２０での処理やプリンタ画像処理部１１９で画像処理しプリンタエンジン１０２で出力する場合に、圧縮され符号化されているデータを、復号化し伸張する。プリンタ画像処理部１１９は、プリント出力する画像データに対して、プリンタエンジンに応じた画像処理補正や、本発明に係るトナー制御のためにビデオデータのカウント処理等を行う。
【００２５】
ＣＭＭ１３０は、画像データに対して、プロファイルやキャリブレーションデータに基づいた、色変換処理（色空間変換処理ともいう）を施す専用ハードウェアモジュールである。ここでプロファイルとは、機器に依存した色空間で表現したカラー画像データを機器に依存しない色空間（例えばＬａｂ色空間など）に変換するための関数のような情報である。キャリブレーションデータは、スキャナ１０１やプリンタエンジン１０２の色再現特性を修正するためのデータである。
【００２６】
［ソフトウェア構成］
図２で示される各ソフトウェアモジュールは、記憶部であるＨＤＤ１０８等に格納され、主にＣＰＵ１０５上で動作する。図２に示すジョブコントロール処理２０１は、図示／不図示の各ソフトウェアモジュールを統括・制御し、コピー、プリント、スキャン、ＦＡＸ送受信など、画像形成装置１００内で発生するあらゆるジョブの制御を行う。
【００２７】
ネットワーク処理２０２は、主にネットワークＩ／Ｆ１１１を介して行われる外部との通信を制御するモジュールであり、ＬＡＮ１０上の各機器との通信制御を行う。ネットワーク処理２０２は、ＬＡＮ１０の各機器からの制御コマンドやデータを受信すると、その内容を、ジョブコントロール処理２０１へ通知する。また、ジョブコントロール処理２０１からの指示に基づき、ＬＡＮ１０の各機器へ制御コマンドやデータの送信を行う。
【００２８】
ＵＩ処理２０３は、主に操作部１１０、および操作部Ｉ／Ｆ１０９に係る制御を行う。操作者が操作部１１０を介して指示した内容を、ジョブコントロール処理２０１へ通知すると共に、ジョブコントロール処理２０１からの指示に基づいて、操作部１１０上の表示画面の表示内容を制御する。
【００２９】
ＦＡＸ処理２０４は、ＦＡＸ機能の制御を行う。ＦＡＸ処理２０４は、モデム１１２を介してＦＡＸ受信を行い、ＦＡＸ画像特有の画像処理を施した後、受信画像をジョブコントロール処理２０１へ通知する。また、ジョブコントロール処理２０１からの指定される画像を、指定通知先へＦＡＸ送信を行う。
【００３０】
プリント処理２０７は、ジョブコントロール処理２０１の指示に基づいて、画像編集用画像処理部１２０、プリンタ画像処理部１１９、およびプリンタエンジン１０２を制御し、指定画像の印刷処理を行う。プリント処理２０７は、ジョブコントロール処理２０１から、画像データ、画像情報（画像データのサイズ、カラーモード、解像度など）、レイアウト情報（オフセット、拡大縮小、面つけなど）、および出力用紙情報（サイズ、印字方向など）の情報を受け付ける。そして、プリント処理２０７は、画像圧縮部１０３、画像伸張部１２１、画像編集用画像処理部１２０、およびプリンタ画像処理部１１９を制御して、画像データに対して適切な画像処理を施す。そしてプリント処理２０７は、画像データに対し、プリンタエンジン１０２を制御して指定用紙への印刷を行わせる。
【００３１】
スキャン処理２１０は、ジョブコントロール処理２０１の指示に基づいて、スキャナ１０１、およびスキャナ画像処理部１１８を制御して、スキャナ１０１上にある原稿の読み込みを行わせる。ジョブコントロール処理２０１の指示には、カラーモードに関する設定が含まれており、スキャン処理２１０ではカラーモードに応じた処理が行われる。すなわち、カラーモードが“カラー”であれば、原稿はカラー画像として入力され、カラーモードが“モノクロ”であれば、原稿はモノクロ画像として入力される。また、カラーモードが“Ａｕｔｏ”である場合には、プレスキャンなどにより原稿のカラー／モノクロ判定を行った後、判定結果に基づいた画像として再度原稿がスキャンされ入力される。
【００３２】
スキャン処理２１０は、スキャナ１０１の原稿台にある原稿のスキャンを実行し、デジタルデータとして画像の入力を行う。入力した画像のカラー情報は、ジョブコントロール処理２０１へ通知される。さらに、スキャン処理２１０は入力画像に対し、スキャナ画像処理部１１８を制御して画像の圧縮等、適切な画像処理を施した後、ジョブコントロール処理２０１へ画像処理済みの入力画像を通知する。
【００３３】
色変換処理２０９は、ジョブコントロール処理２０１の指示に基づいて、指示画像に対して、色変換処理を行い、色変換処理後の画像をジョブコントロール処理２０１へ通知する。ジョブコントロール処理２０１は、色変換処理２０９に対して、入力色空間情報、出力色空間情報、および色変換を適用する画像を通知する。
【００３４】
例えば、色変換処理２０９に通知された出力色空間が、入力機器に依存しない色空間（例えばＬａｂ色空間）である場合には、入力機器に依存する入力色空間（例えば、ＲＧＢ）からＬａｂ色空間に変換するための情報である入力プロファイルが併せて通知される。この場合、色変換処理２０９は入力プロファイルより、入力色空間からＬａｂ色空間へマッピングするルックアップテーブル（ＬＵＴ）を作成し、このＬＵＴを利用して入力画像の色変換を行う。
【００３５】
また、色変換処理２０９に通知された入力色空間が、Ｌａｂ色空間である場合には、Ｌａｂ色空間から出力機器に依存する出力色空間に変換するための出力プロファイルが併せて通知される。この場合、色変換処理２０９は出力プロファイルより、Ｌａｂ色空間から出力色空間へマッピングするＬＵＴを作成し、このＬＵＴを利用して入力画像の色変換を行う。
【００３６】
また、色変換処理２０９に通知された入力色空間と出力色空間の双方が、デバイスに依存する色空間である場合には、入力プロファイルと出力プロファイルの双方が通知される。この場合、色変換処理２０９は入力プロファイルおよび出力プロファイルを用いて、入力色空間から出力色空間へダイレクトにマッピングするＬＵＴを作成し、このＬＵＴを利用して入力画像の色変換を行う。
【００３７】
色変換処理２０９では、ＣＭＭ１３０が機器内にあれば、ＣＭＭ１３０へ生成したＬＵＴを設定することより、ＣＭＭ１３０を利用して色変換を行う。一方、ＣＭＭ１３０がない場合には、色変換処理２０９は、ＣＰＵ２０５がソフト的に色変換処理を行う。なお、色変換処理２０９にて行われる処理は、上述した方法に限定されるわけではなく、いずれの方法を用いても構わない。
【００３８】
ＲＩＰ処理２１１は、ジョブコントロール処理２０１の指示に基づいて、ＰＤＬ解釈（インタプリット）を行い、ＲＩＰ部１１６を制御してレンダリングすることで、ビットマップイメージへの展開を行う。
【００３９】
［本システムに係る制御］
以上のような構成により、本画像処理システムは、ＬＡＮ１０より印刷ジョブを受けて、プリントするまでの動作を行う。次に上記構成による、本システムに係る制御について詳細に説明する。
【００４０】
まず、上述したように、外部装置からＬＡＮ１０を介して送信されてきたＰＤＬは、ネットワークＩ／Ｆ１１１にて受信し、イメージバスＩ／Ｆ１１４よりＲＩＰ部１１６へ入力される。ＲＩＰ部１１６は受信したＰＤＬの解釈を行い、ＲＩＰ部１１６にて処理できるコードデータへ変換する。そして、ＲＩＰ部１１６は、変換したコードデータに基づいてレンダリングを実行する。ＲＩＰ部１１６でレンダリングされたページデータは後段の画像圧縮部１０３にて圧縮され、ＨＤＤ１０８に順次格納される。
【００４１】
次にＨＤＤ１０８に格納された圧縮データは、ジョブコントロール処理２０１からの指示によるプリント動作において読み出され、画像伸張部１２１にて圧縮データの伸長処理が行われる。画像伸張部１２１で伸長された画像データは、必要であれば画像編集用画像処理部１２０へ入力され、画像編集用処理を行った後、デバイスＩ／Ｆ１１７を介してプリンタ画像処理部１１９へ入力される。
【００４２】
ここで本実施形態におけるプリンタ画像処理部１１９の内部ブロック図を図３に示す。色空間変換部３０１は、画像データを輝度値（ＲＧＢ、ＹＵＶなど）から濃度値（ＣＭＹＫなど）に変換するものであり、入力した画像データの各色成分を後段のプリンタエンジン１０２で印字できる色成分に対応した色空間に変換する。
【００４３】
ビデオカウント生成部３０２は、画像データの１画素あたりの各色成分データが複数ビットで表現される多値のデータを、各画素の色成分ごとに所定単位で積算する。ここでの所定単位とは、例えば、画像形成する画像において、ページ単位、もしくはページ内の所定の領域単位ごと等が挙げられる。カウント変換ＬＵＴ３０３は、ビデオカウント生成部３０２にて所定単位で積算された色成分毎の値をトナー補給制御モータ１２０８〜１２１１の駆動時間を示す値（以下、ビデオカウント）に変換する際に用いられる。このＬＵＴはＣＰＵコマンドバス（不図示）を介して、ＣＰＵ１０５との通信により内部に保持しているビデオカウント値を任意に変更することが可能である。この内部に保持しているビデオカウントに関しては、後述する。
【００４４】
中間調処理部３０４は、上述したような多値で示される画素で構成される画像データを、各画素の色成分が２値（１ビット）で示される画像データに変換するために中間調処理を行う。
【００４５】
ドラム間遅延メモリ制御部３０５は、ページバッファメモリ３０６を制御する。ページバッファメモリ３０６は、ドラム間遅延メモリ制御部３０５の指示に基づき、プリンタエンジン１０２内における各色成分の静電潜像を形成する感光ドラム１４０１〜１４０４のドラム間の遅延分だけ各色成分のデータをバッファする。また、ドラム間遅延メモリ制御部３０５の指示に基づき、バッファされたデータが読みだされ、ビデオカウント挿入部３０８へ入力される。
【００４６】
カウンタキュー３０７は、ビデオカウント生成部３０２よりカウントされ、積算された色成分ごとの値に対して、ビデオカウント生成部３０２がカウント変換ＬＵＴ３０３を用いて変換、生成した色成分ごとのビデオカウントを保持する。
【００４７】
ビデオカウント挿入部３０８は、カウンタキュー３０７に保持されたビデオカウントを、ドラム間遅延メモリ制御部３０５から入力される各色成分の画像データに対して所定のフィールドで定義されたページ毎のヘッダとして付加する。ここでのフィールドおよびヘッダに関しては、後述する。
【００４８】
［画像データ処理フロー］
続いて、上記構成に基づき、プリンタ画像処理部１１９へ入力された画像データの処理フローについて説明する。
【００４９】
プリンタ画像処理部１１９へ入力された画像データは、色空間変換部３０１にて輝度値（本実施形態ではＲＧＢ）から濃度値（本実施形態ではＣＭＹＫ）に変換される。濃度値であるＣＭＹＫデータに変換された画像データは、ビデオカウント生成部３０２にて各画素の色成分ごとの多値データを積算する。８ビット（０〜２５５）の階調を有する各色成分において、１画素目のＹデータが“１００”という値で、２画素目のＹデータが“５０”という値の場合に、１画素目と２画素目の積算値は“１５０”となる。本実施形態の場合は１ページ分の各色成分データをカウントし、その積算値として用いる。
【００５０】
例えばＡ４サイズ：６００ｄｐｉの画像データの場合、１ページあたり、主走査方向：７０１５画素×副走査方向：４９６２画素の合計３４８０８４３０画素分の色成分を積算する。１ページ分の積算を実行した後、ビデオカウント生成部３０２はその保持している積算値とカウント変換ＬＵＴ３０３内に予め設定されている値とを比較してカウントした積算値からビデオカウントに変換することができる。
【００５１】
図５はカウント変換ＬＵＴ３０３内の設定値を示す一例である。最左列に１ページ分の積算値の合計を所定の範囲で区切った積算値列５０１を示している。また各積算値に対応する各色成分（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）のビデオカウント値を示すビデオカウント値列５０２〜５０５を示している。図５に示すように、色成分ごとに積算値に対応する値が定義されている。
【００５２】
例えば、任意のページのイエローの積算値が“１４００００”の場合は、対応する積算値列５０１の“１３５００１〜２７００００”の行に対応する値である“１”をビデオカウントとしてビデオカウント生成部３０２に値を返す。このようにして任意のページの各色成分に対応するビデオカウントは、カウント変換ＬＵＴ３０３を参照して求めることにより１ページ分の各色成分に対応するビデオカウントの変換が終了する。このようにして生成された１ページ分の各色成分のビデオカウントは後述するカウンタキュー３０７へ入力され、一時的に保持される。
【００５３】
ビデオカウント生成部３０２にてカウントされた多値の画像データは、中間調処理部３０４で中間調処理を行い、１画素の各色成分が２値（１ビット）で表現される画像データへ変換される。中間調処理には、一般にディザ法や誤差拡散法などが挙げられ、本実施形態においてもどちらの方法でも構わない。なお、中間調処理については、上記方法に限定するものではなく、他の方法を用いても構わない。
【００５４】
中間調処理部３０４での変換処理により生成された２値の画像データは、ドラム間遅延メモリ制御部３０５を介し、画像データ内の各画素の色成分ごとに分離されページバッファメモリ３０６に一時的に格納される。
【００５５】
図６にページバッファメモリ３０６の書き込み動作と読み出し動作のタイミングチャートを示す一例を示す。図６のようにページバッファメモリ３０６の書き込み動作（「＊画像データ  ＷＲＩＴＥ」で記載：“＊”はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれかの色を示す）は、各色成分が同時に入力され、書き込まれる。一方、読み出し動作は、図６のタイミングチャートのように、プリンタエンジン１０２より送信される各色成分に対応するビデオデータ要求信号が入力されたタイミングで対応する色成分のデータを読み出す。なお、図６において、読み出し動作は「＊画像データ  ＲＥＡＤ」（“＊”はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれかの色を示す）で記載している。
【００５６】
また、図６において、ビデオデータ要求信号は、各色成分に対し、ＶＲＥＱ＿Ｙ、ＶＲＥＱ＿Ｍ、ＶＲＥＱ＿Ｃ、ＶＲＥＱ＿Ｋにて示している。これはプリンタエンジン１０２内の各色成分に対応する感光ドラム１４０１〜１４０４が配置された上流から下流までの距離に応じて、感光ドラム１４０１〜１４０４それぞれに露光するタイミングが異なるため、各色成分のデータの読み出すタイミングも異なる。従って、図６に示すタイミングＴ１においては、少なくともバッファした１ページの４色分のメモリ容量と次ページの４色分のメモリ容量を確保する必要がある。そのため、本実施形態においてページバッファメモリ３０６は、２ページ分のメモリ容量を備えているものとする。
【００５７】
なお、本実施形態では、書き込み動作を行う書き込みクロックと読み出し動作を行う読み出しクロックを同じ周波数、つまり各色成分の１ページ分の書き込み時間と読み出し時間が等しいものとした。しかし、異なる場合にはその周波数比と上述した感光ドラム１４０１〜１４０４の配置距離に基づいてページバッファメモリ３０６の容量を確保しなければならない。
【００５８】
ＶＲＥＱ＿＊（“＊”はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）に応答してページバッファメモリ３０６から順次出力された色成分データには、各色成分データの先頭にヘッダデータとしてカウンタキュー３０７に保持されていた各色成分のビデオデータが順次付加される。
【００５９】
［データフォーマット］
図７は、実際の色成分データと付加されたビデオカウントデータのデータフォーマットを示す図である。図７に示すページデータＹ７０１、ページデータＭ７０２、ページデータＣ７０３、ページデータＫ７０４はそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのページデータの一例である。ＰａｇｅＩＤ７０５〜７０８は、各ページの番号を示すＩＤのフィールドであり、ビデオカウント生成部３０２にてページ順に付加される。ＰａｇｅＩＤ７０５〜７０８のフィールドは、例えば、６ビットから構成される。
【００６０】
ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＩＤ７０９〜７１２は、ページデータの色成分がＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいずれかであることを識別するためのＩＤのフィールドである。本実施形態であればＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋにそれぞれ“００”、“０１”、“１０”、“１１”を割り当てる２ビットのフィールドを持てばよい。0
Ｃｏｕｎｔ＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）７１３〜７１６は、カウンタキュー３０７に保持されていた各色成分のビデオカウントを付加するフィールドである。したがって、Ｃｏｕｎｔ＊７１３〜７１６のフィールドは、例えば、８ビット（０〜２５６）から構成される。＊−ＰｌａｎｅＤａｔａ（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）７１７〜７２０は、実際の各色成分の画像データが格納されているフィールドである。
【００６１】
なお、データフォーマットの構成については、上記のビット数に限定するものではなく、扱う最大画像データのサイズ、ページ数、色数等に合わせて変更しても良い。
【００６２】
［カウンタキューおよびビデオカウント生成部における動作］
次にカウンタキュー３０７およびビデオカウント生成部３０２の動作を説明する。図１０はカウンタキュー３０７の内部構成図である。図１０は色成分の１つであるイエローのカウンタキューの構成を示すが、カウンタキュー３０７内にはその他の色成分であるマゼンタ、シアン、ブラックのカウンタキューもそれぞれ備えているが構成はいずれも同様のものとする。図１０のようにカウンタキューとして、４ワード長のＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ−Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ−Ｏｕｔ）１００１のメモリを備えている。つまり、ＦＩＦＯ１００１には０〜３までのアドレスを有する。
【００６３】
以下、カウンタキュー３０７内のイエローのカウンタキューの動作を説明するが、その他のマゼンタ、シアン、ブラックも同様の動作である。図１１はカウンタキュー３０７内のイエローのカウンタキュー動作を説明するタイミングチャートである。上述したビデオカウント生成部３０２から生成された色成分ごとのビデオカウントは、生成されたタイミング（図６に示すＴ１）で図１１のイエローライトリクエストを“ＯＮ”にする。イエローライトリクエストの“ＯＮ”の信号を受信したライトアドレスポインタ１００３は内部のアドレスポインタを１つインクリメントする。
【００６４】
さらに、ライトアドレスポインタ１００３は、ＦＩＦＯ１００１に対してライト動作を許可するライトイネーブルを“ＯＮ”にし、そのライトアドレス値とライトイネーブル１００８をインタフェース部１００２へ出力する。そのタイミングでビデオカウント生成部３０２は、対応する色成分のビデオカウント（この場合はイエローカウント値）を、イエローカウント値入力１００５を介してインタフェース部１００２に入力する。インタフェース部１００２は、ライトイネーブル１００８とライトアドレスポインタ１００３より入力されたライトアドレスに対応するＦＩＦＯ１００１のメモリ領域にイエローカウント値入力１００５を介して入力されたイエローカウント値を格納する。
【００６５】
ビデオカウント挿入部３０８は、前段のドラム間遅延メモリ制御部３０５より順次出力されてくるタイミング（図６に示すＴ２）で各色に対応するカウンタキュー３０７のリードリクエスト信号を“ＯＮ”にする。リードリクエスト信号の“ＯＮ”を受信したリードアドレスポインタ１００４は内部のアドレスポインタを１つインクリメントする。さらにリードアドレスポインタ１００４は、ＦＩＦＯ１００１に対してリード動作を許可するリードイネーブルをＯＮし、そのリードアドレス値とリードイネーブル１００９をインタフェース部１００２へ出力する。インタフェース部１００２は、入力されたリードアドレスに対応するＦＩＦＯ１００１のメモリ領域に格納されている各色成分のカウント値（この場合イエローカウント値）を、イエローカウント値出力１００６を介して出力する。
【００６６】
なお、本実施形態では、ＦＩＦＯ１００１は、４ワード長のアドレスを有し、計４ページ分のビデオカウントを保持できる構成とした。しかし、この構成に限定されるものではなく、書き込みタイミング、読み出しタイミングによってＦＩＦＯ１００１のワード長を決定しなければならない。
【００６７】
ビデオカウント挿入部３０８は、各色成分に対応するカウント値を、Ｃｏｕｎｔ＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）７１３〜７１６を所定のフィールドに付加する。併せて、ビデオカウント挿入部３０８は、ＰａｇｅＩＤ７０５〜７１８、ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＩＤ７０９〜７１２も付加する。これにより、図７で示したページデータ＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）７０１〜７０４のページヘッダを構成する。
【００６８】
このように生成されたページヘッダを、ビデオカウント挿入部３０８は、各色成分データを格納した＊−ＰｌａｎｅＤａｔａ（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）７１７〜７１９のフィールドと結合する。そして、ビデオカウント挿入部３０８は、ページデータ＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）７０１〜７０４としてプリンタエンジン１０２へ順次出力される。
【００６９】
［プリンタエンジン動作］
次にプリンタ画像処理部１１９より出力されたページヘッダが付加された色成分データがプリンタエンジン１０２に入力されたときの動作について説明する。図１２はプリンタエンジン１０２の内部構成の一部を示す。プリンタＩ／Ｆ部１２０１は、プリンタ画像処理部１１９から順次送信されてくる色成分データを受信する。また、プリンタＩ／Ｆ部１２０１は、プリンタエンジン１０２において印字動作の準備が可能となった場合に各色成分のデータを要求するビデオデータ要求信号であるＶＲＥＱ＿＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）を発行する。
【００７０】
ビデオカウント抽出部１２０２は、上述したようにビデオカウント挿入部３０８にて付加された各色成分のＣｏｕｎｔ＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）７１３〜７１６をそれぞれ抽出する。そして、ビデオカウント抽出部１２０２は、抽出した値を対応する色成分の＊トナー補給制御部（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）１２０４〜１２０７へそれぞれ送信する。
【００７１】
各トナー補給制御部１２０４〜１２０７は受信したＣｏｕｎｔ＊の値に応じてトナー補給を行うための＊トナー補給モータ（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）１２０８〜１２１１をそれぞれ駆動する。例えばイエローのビデオカウントであるＣｏｕｎｔＹ７１３の値が“１００”である場合には、１ｓｅｃだけトナー補給モータを駆動させるようにＹトナー補給制御部１２０４よりＹトナー補給モータ１２０８に駆動信号を与えることで実現できる。
【００７２】
一方、色成分データはビデオカウント抽出部１２０２を経てパルス幅変調回路１２０３に入力される。そして、パルス幅変調回路１２０３は、実際の色成分データである＊−ＰｌａｎｅＤａｔａ７１７〜７２０に基づいて、後段の各色の＊レーザー駆動部１２１２〜１２１５を駆動させるためのパルス信号（駆動信号）を生成する。そして、パルス幅変調回路１２０３は、各レーザー駆動部１２１２〜１２１５へ送信する。
【００７３】
各色成分に対応した各レーザー駆動部１２１２〜１２１５はパルス幅変調回路１２０３より受信したパルス信号に基づいて各色成分に対応する後述のレーザー露光装置を駆動する。
【００７４】
［レーザー駆動動作］
図１３は実際の各色成分データの送信タイミングに基づく各レーザー駆動部１２１２〜１２１５のレーザー駆動のタイミングと、各トナー補給モータ１２０８〜１２１１への駆動のタイミングを示すタイミングチャートである。図１３のようにプリンタエンジン１０２には、各色の色成分データである＊−ＰｌａｎｅＤａｔａ７１７〜７２０と、トナー補給を行うＣｏｕｎｔ＊７１３〜７１６が付加されている。そのため、常に各色のレーザー駆動タイミングと対応するトナー補給動作を常に同期させることができる。なお、図１３中のΔＴｙ、ΔＴｍ、ΔＴｃ、ΔＴｋは対応する＊−ＰｌａｎｅＤａｔａ７１７〜７２０のヘッダとして付加されたＣｏｕｎｔ＊７１３〜７１６に基づいて、“ＯＮ”にする信号の所要時間であるため色成分ごとに異なる。
【００７５】
［プリンタエンジン構造］
図１４はプリンタエンジン１０２の作像部分の断面図である。以下、主にイエローの作像部分について説明するが、他の色成分のマゼンタ、シアン、ブラックの作像部分についても同様の構成である。なお、本実施形態においては、プリンタエンジン１０２として、ＹＭＣＫの４色からなるタンデム式エンジンを用いた画像形成装置を対象としているが、本発明は２以上の色数を用いるタンデム式エンジンの画像形成装置であれば、適用可能である。例えば、ＣＭＹの３色からなるタンデム式エンジンを用いても構わないし、もしくはライトマゼンタ、ライトシアンの２色を加えた６色からなるタンデム式エンジンを用いても構わない。
【００７６】
プリンタエンジン１０２は、像担持体である感光ドラム１４０１、帯電ローラ１４０５、Ｙレーザー露光装置１４０６、Ｙトナー補給機構１４０７、１次転写装置１４０８、２次転写装置１４１３、定着装置１４１４、およびクリーニング装置１４１５を備える。Ｙレーザー露光装置１４０６は、Ｙレーザー駆動部１２１２より駆動される。Ｙトナー補給機構１４０７は、Ｙトナー補給制御部１２０４より駆動されるＹトナー補給モータ１２０８に基づいて補給動作を制御する。１次転写装置１４０８は、可視化されたトナー像を転写材１４１２上に１次転写する。２次転写装置１４１３は、転写材１４１２上に形成されたトナー像を記録用紙に２次転写する。定着装置１４１４は、記録用紙上に転写されたトナー像を定着する。クリーニング装置１４１５は、２次転写後に転写材１４１２に残った転写残トナーを除去する。
【００７７】
現像装置１４１６は現像剤容器を備え、二成分現像剤としてトナー粒子（トナー）と磁性キャリア粒子（キャリア）とが混合された現像剤が収容されている。Ａスクリュー１４２０とＢスクリュー１４２１はそれぞれトナー粒子の搬送と磁性キャリア粒子との混合を行う。なお、Ｂスクリュー１４２１の上方にトナー補給機構１４０７が配置されており、各色のビデオカウントに基づいて算出されたトナー消費量に基づくトナー量がトナー補給機構１４０７より落下され補給される。また現像スリーブ１４２２は、感光ドラム１４０１に近接に配置され、感光ドラム１４０１と従動するように回転して、トナーとキャリアとが混合された現像剤を担持する。現像スリーブ１４２２に担持された現像剤は感光ドラム１４０１に接触し、感光ドラム１４０１上の静電潜像が現像される。なお、プリンタエンジン１０２には図１４の構成以外にも印字用紙を搬送する搬送部（不図示）等があるが、本実施形態において、説明を省略する。
【００７８】
以上のようなプリンタエンジンの構成において、イエローを印字する場合には、Ｙレーザー駆動部１２１２より駆動されるＹレーザー露光装置１４０６により感光ドラム１４０１に露光され、感光ドラム１４０１上に静電潜像を形成する。形成された静電潜像は、現像装置１４１６内の現像スリーブ１４２２上に担持されているイエローの現像剤によりトナー像として可視化され、可視化されたトナー像は転写材１４１２上に１次転写装置１４０８によって転写される。
【００７９】
このようにしてマゼンタ、シアン、ブラックの各色成分も同様に各現像装置１４１７、１４１８、１４１９により現像され、感光ドラム１４０２、１４０３、１４０４にそれぞれトナー像として可視化される。そして、可視化されたトナー像は直前に転写された色成分のトナー像と同期して、それぞれ１次転写装置１４０９、１４１０、１４１１により順次転写され、転写材１４１２上には４色のトナー像により形成された最終的なトナー画像が形成される。
【００８０】
転写材１４１２に形成されたトナー画像は、２次転写装置１４１３にて同期して搬送されてくる記録用紙に２次転写され、定着装置１４１４にてトナー像を定着される。そして、プリンタエンジン１０２により記録用紙が排出され、プリント動作を終了する。
【００８１】
［トナー補給動作］
次に、本実施形態によるビデオカウントの生成と画像データの付加、およびそのビデオカウントに基づくトナー補給動作を図１５のフローチャートに基づいて説明する。なお、本処理フローは、画像形成装置１００が有するＣＰＵ１０５が、記憶部であるＨＤＤ１０８等に格納されたプログラムを読みだし、実行することにより実現される。
【００８２】
ＲＩＰ部１１６にてレンダリングされ、展開された画像データは、画像圧縮部１０３にて圧縮され、ＨＤＤ１０８に順次格納される。ＨＤＤ１０８に格納された画像データは、画像伸張部１２１にてデータの伸長を行う。画像伸張部１２１で伸長された画像データは、デバイスＩ／Ｆ１１７を介してプリンタ画像処理部１１９へ転送される（Ｓ１５０１）。プリンタ画像処理部１１９へ転送された画像データが色空間変換部３０１にて色空間変換された後、ビデオカウント生成部３０２は各画素の色成分データ（この場合Ｙ／Ｍ／Ｃ／Ｋ）の階調値（多値）の積算を行う（Ｓ１５０２）。
【００８３】
１ページ分の階調値の積算が終了した後（Ｓ１５０３にてＹＥＳ）、ビデオカウント生成部３０２は、図５に示したようなカウント変換ＬＵＴ３０３を参照し、積算値からトナー補給に相関のあるビデオカウントを算出する（Ｓ１５０４）。続いて、画像データはページバッファメモリ３０６に順次格納される（Ｓ１５０５）。１ページ分の画像データが格納された後（Ｓ１５０６にてＹＥＳ）、ドラム間遅延メモリ制御部３０５は、プリンタエンジン１０２からＶＲＥＱ（ビデオデータ要求信号）を受信するまで待機する（Ｓ１５０７）。そして、ＶＲＥＱを受信した場合（Ｓ１５０７にてＹＥＳ）、ドラム間遅延メモリ制御部３０５は、対応する色成分のＶＲＥＱ＿＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）を判断する（Ｓ１５０８〜Ｓ１５１０）。対応する色成分のＶＲＥＱ＿＊を受信したら、ビデオカウント挿入部３０８は、ページバッファメモリ３０６より対応する色成分データを順次読み出す。そして、ビデオカウント挿入部３０８は、カウンタキュー３０７に保持されていた各ビデオカウントを色成分データのヘッダデータとしてそれぞれ付加する（Ｓ１５１１〜Ｓ１５１４）。
【００８４】
プリンタエンジン１０２内のビデオカウント抽出部１２０２は、受信したデータから色成分ごとのビデオカウントを抽出し、色成分データに対応したレーザー露光のタイミングに同期して各色のトナー補給を実行する（Ｓ１５１５〜Ｓ１５１８）。ページバッファメモリ３０６から１ページ分の色成分データが読み出された後（Ｓ１５１９〜Ｓ１５２２のいずれかにてＹＥＳ）、＊レーザー駆動部１２１２〜１２１５により対応するレーザー露光、そして現像が行われる。そして、本処理フローを終了する。
【００８５】
以上、画像データの画素に対するそれぞれの色成分データの値を積算し、トナー消費量に関連するビデオカウントに変換する。そして、実際にプリンタエンジンにて印字するデータのヘッダデータとして付加する。これにより、ＣＰＵを介在してビデオカウントを送信しトナー補給を行う場合よりも、実際の各色成分に対応したプリンタエンジンの現像タイミングと同期して、実際に使用するトナー量を補給することができる。
【００８６】
また、本実施形態により、色成分ごとに複数の感光ドラムを備えるタンデムエンジンにおいても、各色成分の現像タイミングのずれに対応して各色のトナー量を補給することができる。
【００８７】
＜第二実施形態＞
第一実施形態では、ページ単位でビデオカウントを積算していた。本実施形態では、１ページの画像データを複数分割し、その分割した単位で色成分ごとにビデオカウントを付加する方法およびそれに基づくトナー補給制御について説明する。画像形成装置１００、各ソフトウェアモジュールは第一実施形態と構成が同様であり、またプリンタ動作におけるプリンタ画像処理部１１９へ入力されるまでの処理フローは同様であるため説明を省略する。
【００８８】
プリンタ動作において、同様にプリンタ画像処理部１１９へ入力された画像データは第一実施形態と同様に色空間変換部３０１で輝度値（本実施形態ではＲＧＢ）から濃度値（本実施形態ではＣＭＹＫ）に変換する。ＣＭＹＫデータ変換された画像データはビデオカウント生成部３０２にて各画素の色成分ごとの階調値（多値データ）を積算していく。本実施形態の場合、１ページを４つのバンドに分割したエリアをそれぞれカウントし、積算値として用いるものとする。
【００８９】
例えば、Ａ４サイズ：６００ｄｐｉの画像データの場合には、主走査方向：７０１５画素×副走査方向：４９６２画素のサイズを副走査方向に４等分する。このとき、主走査方向：７０１５画素×副走査方向：１２４１画素（４分割目の副走査方向のサイズは残りの１２３９画素）のサイズにて積算値を算出する。
【００９０】
なお、本実施形態では１ページを副走査方向に４等分したサイズの各積算値を算出する例を示している。しかし、ビデオカウント生成部３０２にＣＰＵ１０５より設定できる設定バス（不図示）を介して、１ページの分割の方法、分割数を自由に設定することも可能である。また、印字する画像のサイズに応じて分割数を変更しても構わない。
【００９１】
指定された分割サイズ分（本実施形態では、１ページの１／４サイズ）の積算値が終了した時点で随時カウントした積算値とカウント変換ＬＵＴ３０３内に予め設定されている値とを比較してカウントした積算値からビデオカウントに変換する。このようにして１ページの任意の分割サイズでの各色成分に対応するビデオカウントは各々カウント変換ＬＵＴ３０３を参照して求められる。次に算出された分割サイズごとのビデオカウントはカウンタキュー３０７へ入力され、一時的に保持される。
【００９２】
ビデオカウント生成部３０２にてカウントされた多値の画像データは、第一実施形態と同様に中間調処理部３０４で中間調処理を行い、２値（１ビット）で表現される画像データへ変換される。中間調処理部３０４で処理された２値の画像データは、ドラム間遅延メモリ制御部３０５を介し、画像データ内の色成分ごとに分離されページバッファメモリ３０６に一時的に格納される。本実施形態においてもページバッファメモリ３０６の書き込み動作と読み出し動作のタイミングは図６と同様に行うものとする。
【００９３】
ＶＲＥＱ＿＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）に対応して順次出力された色成分データは、ビデオカウント挿入部３０８にて、上述した分割エリアごとに各分割エリアの色成分ごとのビデオカウンタが所定のフィールドに付加される。
【００９４】
［データフォーマット］
図８は、本実施形態における色成分データと分割エリアごとに付加されたビデオカウントデータのデータフォーマットを示す図である。図８のページデータＹ８０１、ページデータＭ８０２、ページデータＣ８０３、ページデータＫ８０４はそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのページデータの一例である。以下、イエローのページデータＹ８０１について説明するが、マゼンタ、シアン、ブラックのページデータＭ８０２、ページデータＣ８０３、ページデータＫ８０４についても同様の構成を有する。
【００９５】
ＰａｇｅＩＤ８０５と、ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＩＤ８０６は、第一実施形態にて示した図７と同様に、各ページの番号を示すＩＤとページデータの色成分を識別するＩＤである。ＰａｇｅＢａｎｄＮｕｍ８０７は、１ページの分割数を表すフィールドであり、本実施形態では４分割を示す“４”が格納される。なお、このフィールドのビット数は、分割可能な数に応じて定義する。
【００９６】
ＢａｎｄＬｅｎｇｔｈ０〜３（８０８〜８１１）は、ＰａｇｅＢａｎｄＮｕｍ８０７で表された分割数に基づいて分割されたエリアの副走査方向の長さを示すフィールドである。本構成では副走査方向に４分割するようにフィールドを定義した。つまり、ＢａｎｄＬｅｎｇｔｈは４つのフィールドを有することとなる。また、上述した１ページがＡ４サイズ：６００ｄｐｉの画像データを副走査方向に４等分する場合、Ａ４サイズの１ページは主走査方向：７０１５画素×副走査方向：４９６２画素からなる。そのため、ＢａｎｄＬｅｎｇｔｈ０〜３（８０８〜８１１）の４つのフィールドそれぞれに１２４１、１２４１、１２４１、１２３９の値を入れることにより副走査方向にほぼ４等分できるように設定することで実現できる。また本実施形態では、４分割するのでＢａｎｄＬｅｎｇｔｈ０〜３に全て値を格納したが、分割数がそれ以下の場合には対応するＢａｎｄＬｅｎｇｔｈ０〜２のどれかに値を格納するだけでよい。また、分割可能な最大数がより多い場合には、それに応じたフィールド数を有することとなる。
【００９７】
なお、本実施形態においてはＣｏｕｎｔＹ０〜ＣｏｕｎｔＹ３（８１２〜８１５）のように１ページを複数の分割エリアに分けてビデオカウントを設定できるフィールドを設けている。これは後述するカウンタキュー３０７に保持されていた各色成分のビデオカウントを付加するフィールドである。また、Ｙ−ＰｌａｎｅＤａｔａ０〜３（８１６〜８１９）も分割エリアに対応した実際の各色成分の画像データが格納されているフィールドである。
【００９８】
［カウンタキューおよびビデオカウント挿入部における動作］
次に本実施形態のカウンタキュー３０７とビデオカウント挿入部３０８の動作を説明する。図１６は本実施形態におけるカウンタキュー３０７の内部構成図である。図１６は色成分の１つであるイエローのカウンタキューの構成を示す。プリンタ画像処理部１１９は、その他の色成分であるマゼンタ、シアン、ブラックのカウンタキューも備えているが構成は同様のものとする。図１６のように本実施形態ではカウンタキューとして１６ワード長のＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ−Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ−Ｏｕｔ）１６０１のメモリを備えており、その他の構成は第一実施形態と同様である。
【００９９】
第一実施形態で説明した図１１のタイミングチャートと同様に、ライトリクエスト信号に同期してライトアドレスポインタ１００３をインクリメントし、ＦＩＦＯ１６０１の所定のアドレス領域にビデオカウントを格納していく。本実施形態では１ページを４分割し、１ページあたり各色で４つのビデオカウントを算出する。そのため、１ページでライトリクエスト信号は４回“ＯＮ”となり、各色で１ページあたり４つのアドレスを占有する。なお、本実施形態のようにＦＩＦＯ１６０１は１６ワード長のアドレスを有し、１ページ分を４分割した場合に計４ページ分のビデオカウントを保持できる構成とした。本実施形態では、１ページを４分割し、１６のアドレス（４ページ×４分割分）を有しているが、これに限定するものではなく、例えば、分割数に応じて、アドレスの数を変更しても良い。
【０１００】
ビデオカウント挿入部３０８は、前段のドラム間遅延メモリ制御部３０５より順次出力されてくる画像データを受信する。予めバス（不図示）を介して、ＣＰＵ１０５により設定された分割エリア設定値に基づいた色成分データを受信した時点で、順次リードリクエスト信号をカウンタキュー３０７へ送信する。リードリクエスト信号に同期してリードアドレスポインタ１００４がインクリメントされ、同時にリードイネーブル１００９を“ＯＮ”する。そして、リードアドレス値に基づくアドレスに格納されているビデオカウント値をインタフェース部１００２とイエローカウント値出力１００６上に出力する。本実施形態では１ページを４分割し、１ページあたり各色で４つのビデオカウントを保持しているため、１ページを処理する間に４回リードアクセス信号を“ＯＮ”とし、各分割エリアのビデオカウントを出力する。
【０１０１】
ビデオカウント挿入部３０８は、各色成分に対応するカウント値を付加していく。ページデータＹ８０１の場合、ＰａｇｅＩＤ８０５、ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＩＤ８０６、ＰａｇｅＢａｎｄＮｕｍ８０７、ＢａｎｄＬｅｎｇｔｈ０〜３（８０８〜８１１）を所定のフィールドに付加した後、ＣｏｕｎｔＹ０（８１２）を挿入する。そして、１番目の分割エリアの画像データであるＹ−ＰｌａｎｅＤａｔａ０を受信した後に、ＣｏｕｎｔＹ１（８１３）を挿入する。このように、画像データの間に分割エリアごとのビデオカウントを挿入していき、ページデータＹ８０１としてプリンタエンジン１０２へ送信する。これにより、ビデオカウント挿入部３０８は、図８で説明したページデータ＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）８０１〜８０４を構成する。同様にページデータＭ８０２、ページデータＣ８０３、ページデータＫ８０４も順次送信されていく。
【０１０２】
［プリンタエンジン動作］
次にプリンタ画像処理部１１９より出力されたページヘッダが付加された色成分データがプリンタエンジン１０２に入力されたときの動作について説明する。プリンタエンジン１０２の構成は、第一実施形態にて示した図１２および図１４と同様であるために説明を省略する。
【０１０３】
図１７は、本実施形態に係るＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋの色成分データの送信タイミングに基づく各レーザー駆動部のレーザー駆動のタイミングと、各トナー補給制御部のトナー補給モータへの駆動のタイミングとを示すタイミングチャートである。
【０１０４】
図１７のようにプリンタエンジン１０２には、各色、各分割エリアの色成分データである＊−ＰｌａｎｅＤａｔａ０〜３（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）と、トナー補給を行うＣｏｕｎｔ＊０〜３（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）とが付加されている。そのため、各色の１ページを４分割されたタイミングでトナー補給を駆動するΔＴｙ０〜ΔＴｙ３、ΔＴｍ０〜ΔＴｍ３、ΔＴｃ０〜ΔＴｃ３、ΔＴｋ０〜ΔＴｋ３のタイミングで“ＯＮ”にする。よって、常に各色のレーザー駆動タイミングと対応するトナー補給動作を常に同期させることができ、かつ１ページ中に４回のトナー補給制御を行うことで１ページ中に１回のトナー補給制御を行うよりも精度を向上させることが可能となる。
【０１０５】
［トナー補給動作］
次に、本実施形態によるビデオカウントの生成と画像データの付加、およびそのビデオカウントに基づくトナー補給動作を図１９のフローチャートに基づいて説明する。なお、本処理フローは、画像形成装置１００が有するＣＰＵ１０５が、記憶部であるＨＤＤ１０８等に格納されたプログラムを読みだし、実行することにより実現される。
【０１０６】
Ｓ１５０１〜Ｓ１５１０は第一実施形態と同様である。対応する色成分のＶＲＥＱ＿＊を受信すると、ドラム間遅延メモリ制御部３０５は、ページバッファメモリ３０６より対応する色成分データを順次読み出す。ここで上述したように、ドラム間遅延メモリ制御部３０５は、ＰａｇｅＢａｎｄＮｕｍ８０７で指定した分割数に基づき、各分割エリアを表すＢａｎｄＬｅｎｇｔｈ０〜３（８０８〜８１１）の色成分データを順次取得する。まず、ＢａｎｄＬｅｎｇｔｈ０に指定した副走査方向におけるライン分のデータをビデオカウント挿入部３０８にて受信すると（Ｓ１９１１〜１９１４にてＹＥＳ）、ビデオカウント挿入部３０８は、対応するビデオカウント（この場合、Ｃｏｕｎｔ＊０（８１２））を色成分データの所定のフィールドにそれぞれ付加する。（Ｓ１９１５〜Ｓ１９１８）。
【０１０７】
その後、プリンタエンジン１０２内のビデオカウント抽出部１２０２は、色成分ごとのビデオカウントを抽出する。そして、＊トナー補給制御部１２０４〜１２０７はそれぞれ色成分データからレーザー露光のタイミングに同期して各色のトナー補給を実行する（Ｓ１９１９〜Ｓ１９２２）。ビデオカウント挿入部３０８によるビデオカウントの付加から、＊トナー補給制御部１２０４〜１２０７によるトナー補給動作までをそれぞれＰａｇｅＢａｎｄＮｕｍ８０７で指定した分割数に応じて、色ごとに複数回処理を繰り返す。そして、ページバッファメモリ３０６から１ページ分の色成分データが読み出された後（Ｓ１９２３〜Ｓ１９２６）、各レーザー駆動部１２１２〜１２１５により対応するレーザー露光、および現像が行われて処理が終了する。
【０１０８】
以上、上述したように、例えば１ページを複数の領域に分割し、ページの分割エリアごとにビデオカウントを付加する構成にする。これにより、タンデムエンジンにおける各色成分の現像タイミングのずれに対応するだけでなく、さらに１ページ中の複数回のトナー補給制御を行うことが可能となる。
【０１０９】
よって、本実施形態により、第一実施形態の効果に加え、トナー補給精度の向上が高まるだけではなく、例えば長尺紙のような副走査方向の長いサイズの印字においても１ページ中に複数回のトナー補給制御により安定した濃度で印字が可能となる。
【０１１０】
＜第三実施形態＞
第一実施形態では、データフォーマットのヘッダにビデオカウント等の情報を付加していた。これに対し、本実施形態では、色成分ごとにビデオカウントをフッタとして付加する方法およびそれに基づくトナー補給制御について説明する。
【０１１１】
画像形成装置１００、および各ソフトウェアモジュールは第一実施形態と構成が同様であり、またプリンタ動作におけるプリンタ画像処理部１１９へ入力されるまでの処理フローは同様であるため説明を省略する。
【０１１２】
図４は本実施形態のプリンタ画像処理部１１９を示す内部構成図である。本実施形態では中間調処理部３０４の後段にビデオカウント挿入部４０１を設ける構成とした。そして、ビデオカウント挿入部４０１の後段にドラム間遅延メモリ制御部３０５が配置される。また、本実施形態において、カウンタキュー３０７は含まれず、ビデオカウント生成部３０２から、ビデオカウント挿入部４０１へビデオカウントが直接入力される構成となっている。
【０１１３】
プリンタ動作において、同様にプリンタ画像処理部１１９へ入力された画像データは第一実施形態と同様に色空間変換部３０１で輝度値（本実施の形態ではＲＧＢ）から濃度値（本実施の形態ではＣＭＹＫ）に変換する。ＣＭＹＫデータに変換された画像データはビデオカウント生成部３０２にて各画素の色成分ごとの階調値（多値データ）を積算していく。第一実施形態と同様に、１ページ分をカウントし、積算値として用いるものとする。
【０１１４】
ビデオカウント生成部３０２にて求められた積算値はカウント変換ＬＵＴ３０３を用いて１ページ分の各色成分のビデオカウントに変換され、後段のビデオカウント挿入部４０１に即座に送信される。また、ビデオカウント生成部３０２にてカウントされた多値の画像データは、第一実施形態と同様に中間調処理部３０４で中間調処理を行い、２値（１ビット）で表現される画像データへ変換される。ここで、本実施形態においては、ビデオカウント挿入部４０１は、中間調処理部３０４にて各色成分２値（１ビット）で表現される画像データのフッタとして、ビデオカウントを挿入する。
【０１１５】
［データフォーマット］
図９は、本実施形態における色成分データとフッタとして付加されたビデオカウントデータのデータフォーマットを示す。図９のように、第一実施形態のデータフォーマットに対して、Ｃｏｕｎｔ＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）９１３〜９１６は、各色成分データである＊−ＰｌａｎｅＤａｔａ９１７〜９２０の後にフッタとしてそれぞれ付加される。
【０１１６】
［トナー補給動作］
図１８は本実施形態に係る各色成分データの送信タイミングに基づくレーザー駆動部１２１２〜１２１５のレーザー駆動タイミングと、各トナー補給モータ１２０８〜１２１１への駆動タイミングを示すタイミングチャートである。図１８のようにページバッファメモリ３０６より色成分ごとに順次Ｙ／Ｍ／Ｃ／Ｋに対応するレーザー駆動が“ＯＮ”にされ、レーザー露光した直後に各色に対応するトナー補給動作をそれぞれ実行する。つまり、図１８に示す、ΔＴｙ、ΔＴｍ、ΔＴｃ、ΔＴｋにタイミングで、各色のトナー補給制御が“ＯＮ”とされる。
【０１１７】
次に、本実施形態によるビデオカウントの生成と画像データの付加、およびそのビデオカウントに基づくトナー補給動作を図２０のフローチャートに基づいて説明する。なお、本処理フローは、画像形成装置１００が有するＣＰＵ１０５が、記憶部であるＨＤＤ１０８等に格納されたプログラムを読みだし、実行することにより実現される。
【０１１８】
Ｓ１５０１〜Ｓ１５０４は第一実施形態と同様に１ページ分の積算が終了した後、ビデオカウント生成部３０２がカウント変換ＬＵＴ３０３を参照し、積算値からトナー補給に相関のあるビデオカウントに変換する。中間調処理部３０４が画像データを各色成分データの２値データに展開した後、ビデオカウント生成部３０２により算出されたビデオカウントはビデオカウント挿入部４０１に直接送信される。そして、ビデオカウント挿入部４０１は、ビデオカウントを各色成分データのフッタとしてＣｏｕｎｔ＊９１３〜９１６のそれぞれのフィールドに同時に付加する（Ｓ２００１）。
【０１１９】
その後、第一実施形態と同様に、画像データはページバッファメモリ３０６に順次格納される。そして、１ページ分の画像データを格納した後（Ｓ１５０６にてＹＥＳ）、ドラム間遅延メモリ制御部３０５は、プリンタエンジン１０２からＶＲＥＱ＿＊（ビデオデータ要求信号）が受信されるまで待機する。ＶＲＥＱ＿＊を受信した場合（Ｓ１５０７にてＹＥＳ）、ドラム間遅延メモリ制御部３０５は、対応する色成分のＶＲＥＱ＿＊（＊はＹ／Ｍ／Ｃ／Ｋのいずれか）を判断する（Ｓ１５０８〜Ｓ１５１０）。受信した各色成分のＶＲＥＱ＿＊に応じて、ドラム間遅延メモリ制御部３０５は、ページバッファメモリ３０６より対応する色成分データを順次読み出し、プリンタエンジン１０２へと送信する。そして、プリンタエンジン１０２内のビデオカウント抽出部１２０２は、受信したデータから色成分ごとのビデオカウントを抽出する。そして、各トナー補給制御部１２０４〜１２０７はそれぞれ色成分データからレーザー露光のタイミングに同期して各色のトナー補給を実行する（Ｓ１５１５〜Ｓ１５１８）。ページバッファメモリ３０６から１ページ分の色成分データが読み出された後（Ｓ１５１９〜Ｓ１５２２のいずれかにてＹＥＳ）、各レーザー駆動部１２１２〜１２１５による対応するレーザー露光、および現像が行われる。そして、本処理フローが終了する。
【０１２０】
以上、説明してきたように本実施形態は、各色のビデオカウントを各色の色成分データのフッタとして挿入する。これにより、第一実施形態の効果に加え、画像データからビデオカウントを算出した直後に、任意のタイミングでビデオカウントを挿入することができる。そのため、ページバッファメモリから画像データの出力タイミングに合わせてビデオカウントの読み出しを行うカウンタキューのような回路が必要ない。そのため、回路構成を単純化することが可能となる。
【０１２１】
＜その他の実施形態＞
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、ネットワーク又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】
0005751814.tif 000002
【図２】
0005751814.tif 000003
【図３】
0005751814.tif 000004
【図４】
0005751814.tif 000005
【図５】
0005751814.tif 000006
【図６】
0005751814.tif 000007
【図７】
0005751814.tif 000008
【図８】
0005751814.tif 000009
【図９】
0005751814.tif 000010
【図１０】
0005751814.tif 000011
【図１１】
0005751814.tif 000012
【図１２】
0005751814.tif 000013
【図１３】
0005751814.tif 000014
【図１４】
0005751814.tif 000015
【図１５】
0005751814.tif 000016
【図１６】
0005751814.tif 000017
【図１７】
0005751814.tif 000018
【図１８】
0005751814.tif 000019
【図１９】
0005751814.tif 000020
【図２０】
0005751814.tif 000021