(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データの各画素に対応するクロックを用いて、２値の画像データに応じた出力信号を生成する信号処理装置であって、
前記クロックを該クロックの１パルスの時間内で複数段階に遅延させる複数段の遅延素子を有する遅延素子群と、
前記画像データに応じて１画素単位のパルス信号を生成すると共に、信号値補正指示を受けて１画素未満の補正用パルス信号を生成し、該補正用パルス信号を前記パルス信号に付加又は削除して前記出力信号を生成する処理部と、を備え、
前記処理部は、
前記信号値補正指示を適用する範囲としての着目画素を決定すると共に着目画素数を算出し、
前記信号値補正指示と前記着目画素数とから、前記着目画素の１画素あたりの単位補正パルス幅を算出し、
前記遅延素子群の遅延素子Ｍ段目の遅延時間ＴＤmと遅延素子Ｍ＋１段目の遅延時間ＴＤm+1とが、前記単位補正パルス幅に相当する時間を挟むようにＭを決定し、
前記着目画素の範囲全体では単位補正パルス幅による信号値補正指示と等しくなるように、前記着目画素の範囲内のＮ画素毎に、前記遅延素子群の前記Ｍ段目と前記Ｍ＋１段目とを選択して、１画素未満の前記補正用パルス信号を生成する、
ことを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
前記処理部は、
前記信号値補正指示が信号値増加の指示である場合には、前記出力信号として出力すべき画素に隣接するように前記着目画素の位置を定め、前記着目画素の位置において、前記補正用パルス信号を生成し、
前記信号値補正指示が信号値減少の指示である場合には、前記出力信号として出力すべき画素の端部を前記着目画素の位置として定め、前記着目画素の位置において、前記補正用パルス信号を生成する、
ことを特徴とする請求項１記載の信号処理装置。
【請求項３】
前記処理部は、指定若しくは予め定められた条件に基づいて、着目画素の範囲を決定する、
ことを特徴とする請求項１−２に記載の信号処理装置。
【請求項４】
前記処理部は、
前記遅延素子群の遅延素子１段あたり遅延時間ＴＤと、
前記着目画素の１画素あたりの単位補正パルス幅Ｐwtと、に基づいて、
前記着目画素の１画素あたりの単位遅延段数Ｍｍについて、Ｍｍ＝Ｐwt／ＴＤとして求め、
ここでＭは整数部分でありｍは小数点以下部分とした場合に、Ｎ＝１／ｍにより処理単位画素を求め、
前記着目画素の範囲内において前記処理単位画素Ｎ毎に１回は前記Ｍ＋１段目を選択すると共に残りは前記Ｍ段目を選択する、
ことを特徴とする請求項１−３のいずれか一項に記載の信号処理装置。
【請求項５】
前記遅延素子群を構成するｘ段目の前記遅延素子の遅延時間ＴＤｘについて、
前記遅延素子群を構成するｘ段目の前記遅延素子の出力を連続して繰り返し出力する状態に保ち、
前記クロックとは非同期の測定クロックを用意して、前記遅延素子の出力と前記測定クロックとの比較を繰り返し、
該比較による一致と不一致との比率により、前記遅延素子群を構成するｘ段目の前記遅延素子の遅延時間ＴＤｘを測定し、各段のＴＤｘの平均により遅延時間ＴＤを算出する測定部を備える、
ことを特徴とする請求項４記載の信号処理装置。
【請求項６】
測定クロックの周波数ｆ2は、前記クロックの周波数ｆ1をした場合に、0.5ｆ1＜ｆ2＜ｆ1、である、
ことを特徴とする請求項５記載の信号処理装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の信号処理装置を備え、
画像データに応じて前記信号処理装置で生成された前記出力信号により画像を形成する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２値の画像データに基づいて信号処理を行う信号処理装置及び画像形成装置において１画素未満の微妙なレベルの信号値調整や濃度調整を行える技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置として、画像データに応じた主走査方向の１ライン又は数ラインの画像形成を行うと共に、この主走査方向のライン毎の画像形成を副走査方向に繰り返して１頁分の画像形成を行うものが知られている。
【０００３】
この画像データに応じた主走査方向の画像形成は、形成する画素の基準となるクロック、「画素クロック」あるいは「ドットクロック」と呼ばれるクロックを基準として位置決めがなされている。
【０００４】
その一例として、電子写真方式の画像形成装置では、画像データに応じて変調したレーザビームを主走査方向に走査し、これと並行して、副走査方向に回転する像担持体上に、前記レーザビームによって画像を形成している。この場合に、上述したクロックを基準にして、レーザビームを画像データで変調するようにしている。
【０００５】
従来は６００ｄｐｉ程度の中低解像度の画像形成装置の場合には、１画素を２５６階調で表現するようにしているものがある。この場合、画素クロックの周波数は低く、処理回路の能力から１画素の２５６段階の遅延信号を生成する処理も可能である。ここで、図１３において、１つのマス目は１画素であり、横５画素×縦２画素の合計１０画素を示している。この図１３において、斜めのクロスハッチングで示される部分は、出力される画素信号であり、１画素を２５６段階のＰＷＭ信号で構成している。そして、ここでは画素信号の面積が画像形成濃度として知覚されることになる。
【０００６】
なお、画像形成装置において、感光体やトナーの環境変化や経年変化、複数レーザビームの間の特性違い、もしくは、機械間ばらつきによって画像形成濃度に変動が生じることがあるが、その場合には上述した２５６階調の制御を濃度補正に用いるにより、約０．５％程度単位で濃度補正を行うことが可能になる。たとえば、図１３に対応した図１４において、各画素で１．５％の濃度補正を行った状態を模式的に示しており、斜めのクロスハッチングが補正前の画素信号、縦横のクロスハッチングが＋１．５％の濃度補正により付加された部分を示している。なお、図示していないが、濃度を減少させる場合には、同様にして画素信号の横方向を縮めることで対処可能である。
【０００７】
また、近年は画像形成装置の高精細化が進んでおり、４８００ｄｐｉ程度の高解像度の画像形成装置も存在している。この場合には、画素クロックの周波数は前述の６００ｄｐｉの８倍に高くなっており、処理回路の能力の関係もあり、１画素はオン／オフのみの２値で表現することになる。
【０００８】
例えば、６００ｄｐｉの画像形成装置の画素クロックが１００ＭＨｚであった場合には、４８００ｄｐｉの画像形成装置では画素クロックが８００ＭＨｚとなる。この場合、クロックの１パルスは約１ナノ秒になるため、この１パルスの時間内で複数階調を表現する複雑な処理は困難になってくる。
【０００９】
ここで、図１５において１つのマス目は１画素であり、図１３の横５画素×縦２画素の合計１０画素と同じ範囲を示すものであり、横４０画素×縦１６画素の合計６４０画素を示している。この図１５において、斜めのクロスハッチングで示される部分は、出力される画素信号であり、１画素を１段階の信号で構成している。
【００１０】
この高解像度の画像形成装置においても、感光体やトナーの環境変化や経年変化、複数レーザビームの間の特性違い、もしくは、機械間ばらつきによって画像形成濃度に変動が生じることがあり、濃度補正が必要になることがある。この場合には、１画素がオン／オフであるために、図１３のような１画素未満の面積の増減で対処することができず、１画素単位の追加／削除を行うことになる。そこで、１．５％の濃度補正を行うのであれば、この時点のオン画素が３３６画素であり、３３６×０．００１５＝５画素となるため、５画素の追加により対処することになる。
【００１１】
ここで、図１５の右斜面部分の１６画素を着目画素として、この１６画素の着目画素の範囲に、先ほどの５画素を追加した様子を図１６に示す。ここでは、１６画素の着目画素の範囲内で、３画素単位で１画素の追加であるため、右斜面の滑らかさが損なわれていることがわかる。なお、着目画素の１６画素それぞれで５／１６画素ずつ増やせれば滑らかになると予想されるが、高解像度を実現した反動として１画素単位のオン／オフしかできないため、図１６のような結果になっている。
【００１２】
また、−１．５％の濃度補正として、図１５の左斜面部分の１６画素を着目画素として、この１６画素の着目画素の範囲に、５画素を除去した様子を図１７に示す。ここでは、１６画素の着目画素の範囲内で、３画素単位で１画素の除去であるため、左斜面の滑らかさが損なわれていることがわかる。なお、着目画素の１６画素それぞれで５／１６画素ずつ減らせれば滑らかになると予想されるが、高解像度を実現した反動として１画素単位のオン／オフしかできないため、図１７のような結果になっている。
【００１３】
なお、図１６と図１７では一方の斜面に画素の増減を行ったが、両方の斜面に画素の増減を振り分けるように行うことも可能であり、その場合には、滑らかさの失われ方が一層大きく目立つようになると予想される。
【００１４】
なお、画像データに関連したクロックについての技術としては、たとえば、以下の特許文献などに記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００２−３５４２５１号公報
【特許文献２】特開２００３−１８９０９８号公報
【特許文献３】特開平１１−１４６２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上記の各特許文献では、２値（オン／オフ）や多値（複数階調）の処理が示されているものの、本件出願の発明者が検討している高解像度・高クロック周波数の画像形成装置では多値の出力を実現することはできない。
【００１７】
なお、このような高解像度を実現して高クロック周波数で動作する画像形成装置において、既に説明したように、２５６段階に細かく制御したＰＷＭ信号はクロック周波数や各回路の処理能力から極めて困難であるが、１画素を数段階に区切る程度の処理であれば可能と考えられる。
【００１８】
しかし、１画素を数段階に分割できる処理能力では、上述した１％未満の精度で濃度補正を行うことができず、結局は図１６や図１７のような１画素単位のドット追加／除去に頼らざるを得なくなり、画像の輪郭の滑らかさを損なうことは避けられないという結論に達する。
【００１９】
なお、以上は画像形成装置の画像濃度を具体例に説明してきたが、画像濃度は信号処理装置における信号値と読み替えることが可能である。
【００２０】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、画像の輪郭部分の滑らかさを損なうことなく、１画素の範囲内での処理能力よりも高い精度で信号値補正が可能な信号処理装置及び画像形成装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
すなわち、課題を解決する手段としての本発明は以下に説明するようなものである。
【００２２】
この発明は、画像データの各画素に対応するクロックを用いて、２値の画像データに応じた出力信号を生成する信号処理装置であって、前記クロックを該クロックの１パルスの時間内で複数段階に遅延させる複数段の遅延素子を有する遅延素子群と、前記画像データに応じて１画素単位のパルス信号を生成すると共に、信号値補正指示を受けて１画素未満の補正用パルス信号を生成し、該補正用パルス信号を前記パルス信号に付加又は削除して出力信号を生成する処理部と、を備え、前記処理部は、前記信号値補正指示を適用する範囲としての着目画素を決定すると共に着目画素数を算出し、前記信号値補正指示と前記着目画素数とから、前記着目画素の１画素あたりの単位補正パルス幅を算出し、前記遅延素子群の遅延素子Ｍ段目の遅延時間ＴＤmと遅延素子Ｍ＋１段目の遅延時間ＴＤm+1とが、前記単位補正パルス幅に相当する時間を挟むようにＭを決定し、前記着目画素の範囲全体では単位補正パルス幅による信号値補正指示と等しくなるように、前記着目画素の範囲内のＮ画素毎に、前記遅延素子群の前記Ｍ段目と前記Ｍ＋１段目とを選択して、１画素未満の補正用パルス信号を生成する、ことを特徴とする信号処理装置、また、この信号処理装置を備えて画像データに応じて前記信号処理装置で生成された出力信号により画像を形成する画像形成装置である。
【００２３】
ここで、前記処理部は、前記信号値補正指示が信号値増加の指示である場合には、前記出力信号として出力すべき画素に隣接するように前記着目画素の位置を定め、前記着目画素の位置において、前記補正用パルス信号を生成する、ことを特徴とする。
【００２４】
また、前記処理部は、前記信号値補正指示が信号値減少の指示である場合には、前記出力信号として出力すべき画素の端部を前記着目画素の位置として定め、前記着目画素の位置において、前記補正用パルス信号を生成する、ことを特徴とする。
【００２５】
また、前記処理部は、指定若しくは予め定められた条件に基づいて、着目画素の範囲を決定する、ことを特徴とする。
【００２６】
また、前記処理部は、前記遅延素子群の遅延素子１段あたり遅延時間ＴＤと、前記着目画素の１画素あたりの単位補正パルス幅Ｐwtと、に基づいて、前記着目画素の１画素あたりの単位遅延段数Ｍｍについて、Ｍｍ＝Ｐwt／ＴＤとして求め、ここでＭは整数部分でありｍは小数点以下部分とした場合に、Ｎ＝１／ｍにより処理単位画素を求め、前記着目画素の範囲内において前記処理単位画素Ｎ毎に１回は前記Ｍ＋１段目を選択すると共に残りは前記Ｍ段目を選択する、ことを特徴とする。
【００２７】
また、前記遅延素子群を構成するｘ段目の前記遅延素子の遅延時間ＴＤｘについて、前記遅延素子群を構成するｘ段目の前記遅延素子の出力を連続して繰り返し出力する状態に保ち、前記クロックとは非同期の測定クロックを用意して、前記遅延素子の出力と前記測定クロックとの比較を繰り返し、該比較による一致と不一致との比率により、前記遅延素子群を構成するｘ段目の前記遅延素子の遅延時間ＴＤｘを測定し、各段のＴＤｘの平均により遅延時間ＴＤを算出する測定部を備える、ことを特徴とする。
【００２８】
ここで、測定クロックの周波数ｆ2は、前記クロックの周波数ｆ1をした場合に、0.5ｆ1＜ｆ2＜ｆ1、である、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明では、信号値補正指示と着目画素数とから、着目画素の１画素あたりの単位補正パルス幅を算出し、遅延素子群の遅延素子Ｍ段目の遅延時間ＴＤmと遅延素子Ｍ＋１段目の遅延時間ＴＤm+1とが、単位補正パルス幅に相当する時間を挟むようにＭを決定し、着目画素の範囲全体では単位補正パルス幅による信号値補正指示と等しくなるように、着目画素の範囲内のＮ画素毎に、遅延素子群のＭ段目とＭ＋１段目とを選択して、１画素未満の補正用パルス信号を生成し、以上の１画素単位のパルス信号に１画素未満の補正用パルス信号を付加又は削除して出力信号を生成する。
【００３０】
これにより、画像の輪郭部分の滑らかさを損なうことなく、１画素の範囲内での処理能力よりも高い精度で、信号値補正が可能な信号処理装置及び画像形成装置を実現することができる。
【００３１】
なお、着目画素の範囲内において遅延素子のＭ段目とＭ＋１段目とを選択しているため、遅延素子群において前記クロックを該クロックの１パルスの時間内で複数段階に遅延させる場合にも、所望の精度の細かな遅延素子を用意する必要が無く、所望の精度よりも粗い精度を実現する複数段階で良く、各部の処理能力よりも高い精度での信号値補正が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態を適用した画像形成装置の全体構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態の主要部の構成を示す構成図である。
【図３】本発明の実施形態の動作を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態の画像形成装置の動作状態を説明するタイムチャートである。
【図５】本発明の実施形態の画像形成装置の動作状態を説明するタイムチャートである。
【図６】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図７】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図８】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図９】本発明の実施形態の画像形成装置の動作状態を説明するタイムチャートである。
【図１０】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施形態の画像形成装置の動作状態を説明するタイムチャートである。
【図１２】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図１３】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図１４】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図１５】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図１６】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【図１７】画像形成装置の信号処理の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の信号処理装置及び画像形成装置を実施するための形態（実施形態）を詳細に説明する。なお、ここでは、２値の出力により画像を形成する画像形成装置に用いられる信号処理装置を具体例にする。
【００３４】
〔信号処理装置、画像形成装置の構成〕
ここで、図１に基づいて、画像形成に使用可能な信号処理装置１００の構成を詳細に説明する。なお、信号処理装置１００として既知であって、本実施形態の特徴的な動作や制御に直接に関係しない一般的な部分についての説明は省略してある。
【００３５】
図１に示す信号処理装置１００は、各部を制御する制御部１０１、画素クロック及び測定クロックを生成するクロック生成部１０５、画像データに応じて１画素単位のパルス信号を生成するパルス信号生成部１１０、画素クロックを該画素クロックの１パルスの時間内で複数段階に遅延させる複数段の遅延素子を有する遅延素子群１２０、補正情報ＭＮを生成する補正情報生成部１３０、補正情報ＭＮに基づいて遅延素子群１２０の出力を選択部１５０で選択する際のセレクト信号を生成するセレクト信号生成部１４０、遅延素子群１２０の各遅延素子からの遅延信号を受けてセレクト信号に応じた遅延信号を出力する選択部１５０と、制御部１０１からの測定時有効信号とパルス生成部１１０からのパルス信号と選択部１５０からの遅延信号とを受けて１画素単位のパルス信号に１画素未満の補正用パルス信号を付加又は削除して出力信号を生成する出力信号生成部１６０、制御部１０１からの測定時有効信号に応じてクロック生成部１０５からの測定クロックと出力信号生成部１６０からの出力信号とを比較して各遅延素子の遅延信号の遅延時間の測定を行う測定部１７０、とを有して構成されている。
【００３６】
ここで、制御部１０１は、信号処理装置１００の各部を制御すると共に、測定時にアクティブ状態になる測定時有効信号を発生して、この測定時有効信号をセレクト信号生成部１４０と、出力信号生成部１６０と、測定部１７０とに供給する。なお、この制御部１０１は、信号処理装置１００専用の制御部であっても良いし、画像形成装置の制御部と兼用であっても良い。
【００３７】
クロック生成部１０５は、画像データの各画素に対して１クロックパルスが対応する画素クロック、及び、前記画素クロックとは非同期の測定クロックを生成する。ここで、測定クロックの周波数ｆ2は、画素クロックの周波数ｆ1をした場合に、0.5ｆ1＜ｆ2＜ｆ1、である。すなわち、非同期とは、画素クロックの周波数と測定クロックの周波数とが整数比の関係にないことを意味している。また、非同期として更に望ましくは、画素クロックの周波数と測定クロックの周波数とが整数比の関係になく、かつ、立ち上がりと立ち下がりの位相ができるだけ一致しない状態であることを意味している。
【００３８】
パルス信号生成部１１０は、オア回路１１０ａと、フリップフロップ１１０ｂと、フリップフロップ１１０ｃと、を備えて構成されている。オア回路１１０ａは、入力される画像データと、測定部１７０が測定時に生成する測定用データとを通過させる入力部であり、スイッチング素子などを用いることも可能である。フリップフロップ１１０ｂは、画素クロックに同期して画像データに基づいた１画素単位のパルス信号を生成する。フリップフロップ１１０ｃは、画素クロックに同期して、フリップフロップ１１０ｂの出力に基づいた１画素単位のパルス信号を生成して、パルス信号として出力する。
【００３９】
なお、フリップフロップ１１０ｂは、各部の処理に要する時間を考慮し、フリップフロップ１１０ｃのパルス信号よりも画素クロック１パルス分早いパルス信号を、補正情報生成部１３０に供給する。
【００４０】
遅延素子群１２０は、画素クロックを該画素クロックの１パルスの時間内で複数段階に遅延させる遅延素子の集合体であり、所望の精度よりも粗い精度を実現する複数段の遅延素子で構成される。
【００４１】
例えば、この遅延素子群１２０は、画素クロックの１パルスの時間内で該画素クロックを１００〜２００段階に細かく遅延させる精度が必要である場合にも、所望の精度よりも粗い精度として２〜１０段程度に遅延させる遅延素子で構成される。この実施形態では、５素子の遅延素子により１クロックパルスを４〜５段階程度に遅延させる場合を具体例にしている。
【００４２】
補正情報生成部１３０は、信号値補正指示を適用する範囲としての着目画素を決定すると共に着目画素数を算出し、信号値補正指示と着目画素数とから、着目画素の１画素あたりの単位補正パルス幅を算出し、遅延素子群１２０の遅延素子Ｍ段目の遅延時間ＴＤmと遅延素子Ｍ＋１段目の遅延時間ＴＤm+1とが、単位補正パルス幅に相当する時間を挟むようにＭを決定し、着目画素の範囲全体では単位補正パルス幅による信号値補正指示と等しくなるように、着目画素の範囲内のＮ画素毎に、遅延素子群１２０の前記Ｍ段目と前記Ｍ＋１段目とを選択するためのＭとＮとを補正情報として生成する。なお、補正情報生成部１３０は、ＭとＮ以外に、信号値補正指示が増加（信号値＋補正）か減少（信号値−補正）かを示す＋／−の符号情報も補正情報としてセレクト信号生成部１４０に供給する。
【００４３】
セレクト信号生成部１４０は、補正情報ＭＮに基づいて着目画素の範囲内のＮ画素毎に遅延素子群１２０の前記Ｍ段目と前記Ｍ＋１段目とを選択することで、１画素未満の補正用パルス信号を生成するのに必要な遅延信号を、選択部１５０が遅延素子群１２０の出力の中から選択するためのセレクト信号を生成する。
【００４４】
選択部１５０は、遅延素子群１２０の各遅延素子からの遅延信号を受けて、セレクト信号生成部１４０で生成されたセレクト信号に応じた遅延信号を出力するもので、オンからオフに変化する遅延信号を選択するセレクタ１５０ａと、オフからオンに変化する遅延信号を選択するセレクタ１５０ｂとを備えて構成される。
【００４５】
出力信号生成部１６０は、１画素単位のパルス信号に１画素未満の補正用パルス信号を付加又は削除して出力信号を生成するもので、補正用パルス信号生成部１６０ａと、合成部１６０ｂと、出力許可部１６０ｃと、を備えて構成される。
【００４６】
ここで、補正用パルス信号生成部１６０ａは、パルス生成部１１０からのパルス信号と選択部１５０からの遅延信号（立ち下がり信号と立ち上がり信号）とを受けて、１画素未満のパルス幅の補正用パルス信号を生成する。
【００４７】
合成部１６０ｂは、パルス信号生成部１１０からの１画素単位のパルス信号と補正用パルス信号生成部１６０ａからの１画素未満の補正用パルス信号とを合成することで出力信号を生成する。
【００４８】
出力許可部１６０ｃは、制御部１０１からの測定時有効信号を受けて出力信号を外部に出力させずに測定用出力信号として測定部１７０に供給するか外部に出力信号を供給するかを切り替える。
【００４９】
なお、以上の補正用パルス信号生成部１６０ａと合成部１６０ｂとは、図２のようにオア回路とアンド回路とによる論理回路１６０Ａにより構成することが可能である。また、出力許可部１６０ｃは、図２のように、測定時有効信号を反転入力として、出力信号を他方の入力とするアンド回路により構成することが可能である。なお、このような論理回路については、各種の変形が可能である。
【００５０】
測定部１７０は、制御部１０１からの測定時有効信号がアクティブである期間に遅延信号の測定を行うもので、クロック生成部１０５からの測定クロックと、出力信号生成部１６０からの測定用出力信号とを比較して、各遅延素子の遅延信号の遅延時間の測定を行うものである。
【００５１】
この測定の際には、測定部１７０から１画素単位の測定用データをパルス生成部１１０に供給し、セレクト信号生成部１４０が１画素未満の測定時補正用パルス信号を生成するためのセレクト信号を生成する。この結果、このセレクト信号により選択された遅延信号によって測定時補正用パルス信号が生成され、測定用データに基づくパルス信号と測定時補正用パルス信号が合成された測定用出力信号が出力信号生成部１６０から出力される。そして、この測定用出力信号が測定部１７０において、測定クロックと比較されることで測定される。
【００５２】
なお、以上のパルス生成部１１０、補正情報生成部１３０、セレクト信号生成部１４０、選択部１５０、出力信号生成部１６０が、請求項における処理部を構成している。
【００５３】
〔信号処理装置、画像形成装置の動作〕
以下、図３のフローチャート、図４〜図５のタイムチャート、図６以降の説明図を参照して、信号処理装置１００の動作、及びこの信号処理装置１００を備える画像形成装置の動作を説明する。
【００５４】
〔動作（測定用出力信号生成）〕
制御部１０１は、信号処理装置１００が画像形成のための信号処理を実行中であるか否かを調べ（図３中のステップＳ１０１）、信号処理中でなければ（図３中のステップＳ１０１でＮＯ）、測定処理を行うよう各部を制御する。
【００５５】
なお、信号処理中でない期間の全てで測定処理を行う必要はなく、信号処理中でない場合であって、前回の測定から一定時間経過した場合に測定処理に進むように、制御部１０１が制御してもい。
【００５６】
ここで、制御部１０１は、測定時有効信号をオン、すなわちアクティブ状態にして、この測定時有効信号をセレクト信号生成部１４０と出力許可部１６０ｃと測定部１７０に供給する（図３中のステップＳ１０２）。
【００５７】
測定部１７０は、測定時有効信号がオンになると、測定用出力信号のモードｓを意味するｓを１と設定し（図３中のステップＳ１０３）、モードｓの測定用出力信号の元になる測定用データを生成してパルス信号生成部１１０に供給する（図３中のステップＳ１０４）。
【００５８】
なお、測定部１７０での測定対象となる測定用出力信号は１画素未満のパルス信号を含んだ状態であって、出力信号と同等の信号であり、予め定められたパターンで繰り返すパルス信号を含むことで、測定が容易になるように構成されている。また、測定部１７０が生成する測定用データは、測定用出力信号の元になる信号であり、１画素未満のパルス信号が付加される前の、１画素単位のパルス信号の元になるデータである。
【００５９】
ここで、モードｓとは、遅延素子群１２０の各段の遅延時間を測定するための、異なる状態の測定用出力信号を指定するものである。ここで、具体例としている遅延素子群１２０は５素子の遅延素子を有しているため、スルーも含めて６段の出力を有している。そして、選択部１５０では、セレクタ１５０ａでオンからオフに変化する立ち下がり信号と、セレクタ１５０ｂでオフからオンに変化する立ち上がり信号とを、それぞれ選択して出力するため、遅延素子群１２０から選択部１５０間では合計で１２段の遅延信号が存在していることに相当する。このため、この実施形態では、ｓは１から１２までとなる。すなわち、ｓは、遅延素子群１２０の出力段の２倍の数値をとりうることになる。
【００６０】
また、ここでは、モード１〜６はセレクタ１５０ａで選択される立ち下がり信号により１画素未満のパルス信号が１画素のパルス信号に付加されて出力信号とされるモードとする。このため、モード１〜６における測定用データは、４画素単位の２画素目をオン（“１”）とする、繰り返しのデータである（図４（ｂ）参照）。なお、図４（ａ）は画素クロックであり、図４（ｂ）の４画素単位の測定用データの１画素目と４画素目は繰り返しの際の識別のためにオフ（“０”）としている。
【００６１】
図４（ｃ）は測定用データによりパルス信号生成部１１０で生成される１画素単位のパルス信号であり、画素クロック（図４（ａ））に同期しつつ、測定用データ（図４（ｂ））に基づいた信号になっている。なお、パルス信号生成部１１０から出力されるパルス信号（図４（ｃ））は、測定用データ（図４（ｂ））と比較して、パルス信号生成部１１０の２段のフリップフロップの動作によって画素クロック２パルス分の遅れが生じている。
【００６２】
測定時有効信号がオンになると、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ａで０段目（遅延なし）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図４（ｄ０）参照）。一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ａで１段目（遅延素子１段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図４（ｄ１）参照）。また、一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ａで２段目（遅延素子２段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図４（ｄ２）参照）。また、一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ａで３段目（遅延素子３段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図４（ｄ３）参照）。また、一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ａで４段目（遅延素子４段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図４（ｄ４）参照）。また、一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ａで５段目（遅延素子５段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図示略）。なお、測定を所定回数実行とは、後述する測定クロックの所定パルス数分、例えば、１０００パルス分との比較による測定を行うことを意味する。
【００６３】
ここで、セレクト信号生成部１４０から出力されたセレクト信号により、遅延素子群１２０の中の１段目の遅延素子の立ち下がり信号（図４（ｄ１））が出力信号生成部１６０に供給された場合には、図４（ｃ）のパルス信号と図４（ｄ１）の遅延状態のパルス信号とがオア処理される。この結果、図４（ｅ）に示すように、１画素単位のパルス信号に、遅延に応じた１画素未満の補正用パルス信号が付加された状態のパルス信号が生成され、図４（ｆ）に示す測定用出力信号が生成される。なお、この測定時には、測定時有効信号により出力許可部１６０ｃがオフ状態であるため、外部に出力信号は出力されず、測定用出力信号が測定部１７０の入力に供給される。
【００６４】
なお、ここでは、セレクタ１５０ａで１段目の遅延素子の立ち下がり信号が選択された場合のみを示したが、セレクタ１５０ａで他の段が選択された場合にも同様にして、１画素単位のパルス信号に、１画素未満の補正用パルス信号が付加された状態のパルス信号が、測定用出力信号として生成される。
【００６５】
また、セレクト信号生成部１４０は、測定時有効信号がオンになってから、上述のモード１〜６のセレクト信号を一定時間ずつ発生した後に、以下のモード７〜１２の動作に移る。このモード７〜１２は、セレクタ１５０ｂで選択される立ち上がり信号により、２画素のパルス信号から１画素未満のパルス信号が減じられて出力信号とされるモードとする。
【００６６】
このため、測定部１７０も、以上のモード１〜６での所定時間が経過した時点で、測定用データをモード７〜１２用に切り替える。モード７〜１２における測定用用データは、４画素単位の２画素目と３画素目をオン（“１”）とする、繰り返しのデータである（図５（ｂ）参照）。なお、図５（ａ）は画素クロックであり、図５（ｂ）の４画素単位の測定用データの１画素目と４画素目は繰り返しの際の識別のためにオフ（“０”）としている。
【００６７】
図５（ｃ）は測定用データによりパルス信号生成部１１０で生成される２画素単位のパルス信号であり、画素クロック（図５（ａ））に同期しつつ、測定用データ（図５（ｂ））に基づいた信号になっている。なお、パルス信号生成部１１０から出力されるパルス信号（図５（ｃ））は、測定用データ（図５（ｂ））と比較して、パルス信号生成部１１０の２段のフリップフロップの動作によって画素クロック２パルス分の遅れが生じている。
【００６８】
測定時有効信号がオンであって以上のモード１〜６が完了したタイミングになると、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ｂで０段目（遅延なし）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図５（ｄ０）参照）。一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ｂで１段目（遅延素子１段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図５（ｄ１）参照）。また、一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ｂで２段目（遅延素子２段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図５（ｄ２）参照）。また、一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ｂで３段目（遅延素子３段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図５（ｄ３）参照）。また、一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ｂで４段目（遅延素子４段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図５（ｄ４）参照）。また、一定時間経過後に、セレクト信号生成部１４０は、後述する測定を所定回数実行できるようにセレクタ１５０ｂで５段目（遅延素子５段）を選択するセレクト信号を一定時間にわたって出力し続ける（図示略）。なお、測定を所定回数実行とは、後述する測定クロックの所定パルス数分、例えば、１０００パルス分との比較による測定を行うことを意味する。
【００６９】
ここで、セレクト信号生成部１４０から出力されたセレクト信号により、遅延素子群１２０の中の１段目の遅延素子の立ち上がり信号（図５（ｄ１））が出力信号生成部１６０に供給された場合には、図５（ｃ）のパルス信号と図５（ｄ１）の遅延状態のパルス信号とがアンド処理される。この結果、図５（ｅ）に示すように、２画素単位のパルス信号から、遅延状態に応じた１画素未満の補正用パルス信号が削除された状態のパルス信号（あるいは、１画素未満の所定範囲が削除された補正用パルス信号と１画素のパルス信号があわされたパルス信号）が生成され、図５（ｆ）に示す測定用出力信号が生成される。なお、この測定時には、測定時有効信号により出力許可部１６０ｃがオフ状態であるため、外部に出力信号は出力されず、測定用出力信号が測定部１７０の入力に供給される。
【００７０】
なお、ここでは、セレクタ１５０ａで１段目の遅延素子の立ち上がり信号が選択された場合のみを示したが、セレクタ１５０ａで他の段が選択された場合にも同様にして、２画素単位のパルス信号から、１画素未満の補正用パルス信号が削除された状態のパルス信号（あるいは、１画素未満の所定範囲が削除された補正用パルス信号と１画素のパルス信号があわされたパルス信号）が、測定用出力信号として生成される。
【００７１】
〔動作（測定）〕
以上のようにして測定用出力信号を生成して測定部１７０の入力端子に供給しつつ、測定部１７０に測定クロックを供給する。
【００７２】
クロック生成部１０５では、画素クロックとは非同期の測定クロックを生成している。この非同期としては、画素クロックの周波数と測定クロックの周波数とが、整数比の関係にないこと意味しており、例えば、画素クロック＝８００ＭＨｚ、測定クロック＝５７１ＭＨｚ等である。
【００７３】
測定部１７０は、制御部１０１からの測定時有効信号がアクティブである期間に、クロック生成部１０５からの測定クロックと、出力信号生成部１６０からの測定用出力信号とを比較する（図３中のステップＳ１０５）。
【００７４】
ここで、測定クロックの立ち上がり又は立ち下がりのいずれか一方のタイミングで、測定用出力信号がハイかローかのサンプリングを、所定回数、例えば、１０００回繰り返して実行する。これにより、測定クロックが画素クロックより低い周波数であっても、非同期であるためランダムな位相のサンプリングが可能になり、さらに回数を増やすことで誤差を小さくすることができる。なお、５７１ＭＨｚの測定クロックは１パルス１．７５ナノ秒であり、１０００パルスの測定を繰り返しても１．７５ミリ秒である。そして、これをモード１〜１２まで繰り返しても、２１ミリ秒であるため、大幅な時間がかかるわけではない。
【００７５】
図６（ａ）はセレクタ１５０ａで０段目（遅延なし）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図６（ｂ）はセレクタ１５０ａで１段目（遅延素子１段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図６（ｃ）はセレクタ１５０ａで２段目（遅延素子２段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図６（ｄ）はセレクタ１５０ａで３段目（遅延素子３段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図６（ｅ）はセレクタ１５０ａで４段目（遅延素子４段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図６（ｆ）はセレクタ１５０ａで５段目（遅延素子５段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号である。
【００７６】
図７（ａ）はセレクタ１５０ｂで０段目（遅延なし）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図７（ｂ）はセレクタ１５０ｂで１段目（遅延素子１段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図７（ｃ）はセレクタ１５０ｂで２段目（遅延素子２段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図７（ｄ）はセレクタ１５０ｂで３段目（遅延素子３段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図７（ｅ）はセレクタ１５０ｂで４段目（遅延素子４段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号であり、図７（ｆ）はセレクタ１５０ｂで５段目（遅延素子５段）を選択した場合に出力信号生成部１６０で生成される測定用出力信号である。
【００７７】
なお、セレクト信号生成部１４０と測定部１７０とは、測定時有効信号がオンになってから、以上のような測定クロックの測定回数パルス分の時間に応じて、モード１〜１２の測定を同期した状態で実行すればよい。なお、ここでは図示しないが、制御部１０１から、モードｓを示すモード信号のようなものをセレクト信号生成部１４０と測定部１７０とに供給して同期させてもよい。
【００７８】
そして、測定部１７０は、測定用出力信号と測定クロックとの比較を行い（図３中のステップＳ１０５）、該比較による一致と不一致との比率により、遅延素子群１２０を構成するｘ段目の遅延素子の遅延時間ＴＤｘを測定し、各段のＴＤｘの平均により遅延時間ＴＤを算出する（図３中のステップＳ１０６）。
【００７９】
ここで、４画素中の１画素単位のパルス信号に１画素未満の遅延信号を付加した状態の図４（ｆ）の測定用出力信号を測定クロックと比較して、１０００回中Ｈ回がハイであったとすると、（Ｈ／１０００）×４＝Ｙが、画素クロック１パルスに対する測定用出力信号の時間であり、Ｙ−１が画素クロック１パルスに占める遅延時間の割合である。
【００８０】
具体例を挙げると、図４（ｆ）の測定用出力信号を測定クロックと比較して、１０００回中２５０回がハイであったとすると、（２５０／１０００）×４＝１．０００が、画素クロック１パルスに対する測定用出力信号の時間であり、０．０００が画素クロック１パルスに占める遅延時間の割合である。また、４画素中の１画素単位のパルス信号に１画素未満の遅延信号を付加した状態の図４（ｆ）の測定用出力信号を測定クロックと比較して、１０００回中３１３回がハイであったとすると、（３１３／１０００）×４＝１．２５２が、画素クロック１パルスに対する測定用出力信号の時間であり、０．２５２が画素クロック１パルスに占める遅延時間の割合である。
【００８１】
また、４画素中の２画素単位のパルス信号に１画素未満の遅延信号を削除した状態の図５（ｆ）の測定用出力信号を測定クロックと比較して、１０００回中Ｈ’回がハイであったとすると、（Ｈ’／１０００）×２＝Ｙ’が、測定用出力信号の時間であり、２−Ｙ’が画素クロック１パルスに占める遅延時間の割合である。具体例を挙げると、４画素中の２画素単位のパルス信号に１画素未満の遅延信号を削除した状態の図５（ｆ）の測定用出力信号を測定クロックと比較して、１０００回中８７４回がハイであったとすると、（８７４／１０００）×２＝１．７４８が、測定用出力信号の時間であり、２−１．７４８＝０．２５２が画素クロック１パルスに占める遅延時間の割合である。
【００８２】
なお、立ち下がり信号用にセレクタ１５０ａを使用し、立ち上がり信号用にセレクタ１５０ｂを使用しているため、セレクタの個体差による誤差の可能性があるため、立ち下がり信号と立ち上がり信号とを分けて測定している。
【００８３】
以上のようにして、セレクト信号生成部１４０からのセレクト信号に応じて選択部１５０で遅延素子群１２０の各段の遅延信号を選択して、所定回数の測定と遅延時間の算出（図３中のステップＳ１０４〜Ｓ１０６）を、ｓ＝１から始めてｓ＝１２になるまで合計で１２段分について所定回数ずつ繰り返す（図３中のステップＳ１０４〜Ｓ１０９）。ここでは、（遅延素子群１２０に含まれる遅延素子の段数＋１）×２＝Ｓとして、ｓがＳになるまで、以上の処理を繰り返す（図３中のステップＳ１０９）。
【００８４】
以上のようにして、選択部１５０で選択された遅延素子群の各段の遅延信号の所定回数の遅延時間の測定と算出が完了すると、測定部１７０は測定結果である遅延時間ＴＤを補正情報生成部１３０に通知する（図３中のステップＳ１１０）。なお、ｘ段目の遅延素子の遅延時間ＴＤｘの算出については、画素クロック１パルスの時間を参照して絶対値として求めても良いし、画素クロック１パルスに対する相対値であってもよい。
【００８５】
なお、立ち下がり信号用にセレクタ１５０ａとセレクタ１５０ｂの個体差による誤差の可能性を考慮して立ち下がり信号と立ち上がり信号とを分けて測定しているが、いずれか一方のみの測定としてもよい。
【００８６】
また、遅延素子群１２０を構成する遅延素子の遅延時間が温度などによって変化せず、かつ、予め正確な遅延時間が判明している場合には、この測定動作（図３中のステップＳ１０２〜Ｓ１１０）を省略することも可能である。
【００８７】
〔動作（着目画素決定）〕
画像データが入力される（図３中のステップＳ１１１）と、補正情報生成部１３０は、画像データに応じたパルス信号から信号値補正指示（濃度補正指示）を適用する範囲としての着目画素を決定すると共に、この着目画素についての画素数（着目画素数）を算出する（図３中のステップＳ１１２）。
【００８８】
なお、この着目画素の決定と着目画素数の算出とについては、この信号処理装置１００の前段などの図示されない画像メモリに画像データが蓄積された時点で、図示されない画像処理部や制御部１０１が実行しても良い。
【００８９】
また、着目画素の決定に際しては、濃度補正の対象となる画素群の右端部、左端部、長辺、一定以上の直線と見なせる辺など、予め定めた基準に沿って決定すればよい。
【００９０】
図８に示す具体例では、横方向に各画素を走査していった場合に、補正の対象となる画素群において、画素がオフからオンに変化する最初にオンになった画素（図中の黒丸位置の画素）を１画素未満の補正用パルス信号を削除する画素と定め、画素がオンからオフに変化する最初にオフになった画素（図中の黒星位置の画素）を１画素未満の補正用パルス信号を付加する画素と定める。また、この図８の場合には、着目画素数は１６画素になる。
【００９１】
〔動作（補正情報ＭＮ生成）〕
補正情報生成部１３０は、対象となる画像データの総画素数ＰixAllとオン画素数ＰixOnとを算出する。なお、この総画素数ＰixAllとオン画素数ＰixOnの算出については、この信号処理装置１００の前段などの図示されない画像メモリに画像データが蓄積された時点で、図示されない画像処理部や制御部１０１が実行しても良い。
【００９２】
また、補正情報生成部１３０は、着目画素数をＪ画素、信号値補正指示による補正をＫ％とした場合、着目画素の１画素あたりの補正パルス幅である単位補正パルス幅Ｐwtについて、Ｐwt＝ＰixOn×（Ｋ／１００）／Ｊと算出する。これは、信号値補正指示Ｋ％により増加する画素数ＰixOn×（Ｋ／１００）を、着目画素数Ｊに振り分けたものである。
【００９３】
このため、補正情報生成部１３０は、遅延素子群の遅延素子１段あたり遅延時間ＴＤと、着目画素の１画素あたりの単位補正パルス幅Ｐwtと、に基づいて、着目画素の１画素あたりの単位遅延段数Ｍｍについて、Ｍは整数部分でありｍは小数点以下部分とした場合に、Ｍｍ＝Ｐwt／ＴＤとして求める。ここで、補正情報生成部１３０は、遅延素子群１２０の遅延素子Ｍ段目の遅延時間ＴＤmと遅延素子Ｍ＋１段目の遅延時間ＴＤm+1とが、単位補正パルス幅Ｐwtに相当する時間を挟むように、Ｍを決定する。
【００９４】
また、補正情報生成部１３０は、着目画素の範囲（Ｊ画素）全体では単位補正パルス幅Ｐwtによる信号値補正指示Ｋ％と等しくなるように、着目画素の範囲内のＮ画素毎に、遅延素子群１２０の前記Ｍ段目と前記Ｍ＋１段目とを選択するためのＭとＮとを補正情報として生成する（図３中のステップＳ１１３）。
【００９５】
例えば、オン画素数ＰixOnが３３６画素であり、Ｋ＝１．６％の濃度補正を行うのであれば、３３６×０．０１６＝５．３７６画素となり、着目画素数Ｊが１６画素であるため、単位補正パルス幅Ｐwtは、５．３７６／１６＝０．３３６となる。
【００９６】
ここで、遅延素子群１２０の遅延素子１段あたり遅延時間ＴＤ＝０．２５２であるとすると、Ｍｍ＝０．３３６／０．２５２＝１．３３３となる。よって、１．３３３を挟むように、Ｍ＝１，Ｍ＋１＝２と決定する。
【００９７】
そして、処理単位画素数Ｎについて、Ｎ＝１／ｍとして求める。この場合、Ｎ＝１／０．３３３＝３となるため、処理単位画素Ｎ＝３となる。
【００９８】
なお、以上の補正情報としてのＭとＮとの生成については、図示されない画像メモリに画像データが蓄積された時点、すなわち画像形成の実行前に補正情報生成部１３０が実行しても良い。
【００９９】
〔動作（出力信号生成）〕
以下、画像形成時における出力信号生成に関する動作説明を行う。なお、ここでは、図８の最上段の横方向の６オン画素の部分を中心に、図９のタイムチャートと図１０の出力信号説明図、図１１のタイムチャートと図１２の出力信号説明図、を用いて説明を行う。
【０１００】
パルス信号生成部１１０は、画像データに基づいて１画素単位のパルス信号を生成する（図３中のステップＳ１１４）。ここでは、２値の画像データの０または１（図９（ｂ）または図１１（ｂ））に基づいて、パルス生成部１１０内のフリップフロップにより、画素クロック（図９（ａ）または図１１（ａ））に同期したパルス信号を生成する（図９（ｃ）または図１１（ｃ））。
【０１０１】
なお、パルス生成部１１０は、画像データに対して画素クロック１パルス分遅れたパルス信号（図示せず）を補正情報生成部１３０に供給し、画像データに対して画素クロック２パルス分遅れたパルス信号を出力信号生成部１６０に供給している（図９（ｃ）または図１１（ｃ））。これは、補正情報生成部１３０でのＭとＮの出力、ＭとＮとを受けたセレクト信号生成部のセレクト信号の生成、セレクト信号を受けた選択部１５０での遅延信号の選択による立ち下がり信号と立ち上がり信号の出力の処理に要する時間を考慮し、１画素単位のパルス信号と１画素未満の補正用パルス信号とが同期したタイミングで出力信号生成部１６０において合成されるようにしているためである。
【０１０２】
セレクト信号生成部１４０は、補正情報生成部１３０からのＭとＮと＋／−の補正情報に基づいて、信号値＋補正の場合には、１画素未満の補正用パルス信号を付加するのに必要な遅延信号として、Ｎ画素単位のＮ画素目以外ではＭに相当するＭoff信号、Ｎ画素単位のＮ画素目ではＭ＋１に相当するＭ＋１off信号を、セレクト信号としてセレクタ１５０ａに供給する。図９の例では、図８における最上段であり、Ｎ画素目以外であるので、セレクト信号生成部１４０はＭoff信号をセレクト信号としてセレクタ１５０ａに供給する。
【０１０３】
これにより、Ｍ＝１とすると、遅延素子群１２０の中の１段目の遅延素子の立ち下がり信号（図９（ｄ１））が出力信号生成部１６０に供給され、図９（ｃ）の１画素単位のパルス信号に対して、図９（ｄ１）の遅延状態のパルス信号とがオア処理される。すなわち、図９（ｅ）に示すように、１画素単位のパルス信号に、遅延に応じた１画素未満の補正用パルス信号（図３中のステップＳ１１５）が付加されて合成された状態のパルス信号が生成され、図９（ｆ）に示す出力信号が生成される（図３中のステップＳ１１６）。なお、画像形成中には、測定時有効信号がオフにより出力許可部１６０ｃがオン状態であるため、図９（ｆ）に示す信号値補正された状態の出力信号が出力される。
【０１０４】
また、Ｍ＝１でＮ＝３の場合には、図８の上から３段目の横方向１０オン画素の右端部で、セレクト信号生成部１４０からのセレクト信号によりＭ＋１である遅延素子群１２０の中の２段目の遅延素子の立ち下がり信号（図９（ｄ２））が出力信号生成部１６０に供給され、図９（ｃ）の１画素単位のパルス信号に対して、図９（ｄ２）の遅延状態のパルス信号とがオア処理されて、信号値補正された出力信号が生成される。
【０１０５】
このように、着目画素の範囲内のＮ画素毎に、遅延素子群１２０のＭ段目とＭ＋１段目とを選択して、１画素未満の補正用パルス信号を生成して１画素単位のパルス信号に付加することで、着目画素の範囲全体では単位補正パルス幅Ｐwtによる信号値補正指示Ｋ％と等しい状態になる。
【０１０６】
以上のように信号値補正された出力信号を生成した様子を図１０に示す。この図１０を、同様の条件で１画素単位で補正した従来例（図１６）と比較すると、本実施形態が滑らかに補正されている様子が明らかである。なお、この図１０では、斜めのクロスハッチングが補正前の画素信号、縦横のクロスハッチングが濃度補正により付加された部分を示している。
【０１０７】
また、セレクト信号生成部１４０は、補正情報生成部１３０からのＭとＮと＋／−の補正情報に基づいて、信号値−補正の場合には、１画素未満の補正用パルス信号を付加するのに必要な遅延信号として、Ｎ画素単位のＮ画素目以外ではＭに相当するＭon信号、Ｎ画素単位のＮ画素目ではＭ＋１に相当するＭ＋１on信号を、セレクト信号としてセレクタ１５０ｂに供給する。図１１の例では、図８における最上段であり、Ｎ画素目以外であるので、セレクト信号生成部１４０はＭon信号をセレクト信号としてセレクタ１５０ｂに供給する。
【０１０８】
これにより、Ｍ＝１とすると、遅延素子群１２０の中の１段目の遅延素子の立ち上がり信号（図１１（ｄ１））が出力信号生成部１６０に供給され、図１１（ｃ）の１画素単位のパルス信号に対して、図１１（ｄ１）の遅延状態のパルス信号とがアンド処理される。すなわち、図１１（ｅ）に示すように、１画素単位のパルス信号から、遅延に応じた１画素未満の補正用パルス信号（図３中のステップＳ１１５）が削除されて合成された状態のパルス信号が生成され、図１１（ｆ）に示す出力信号が生成される（図３中のステップＳ１１６）。なお、画像形成中には、測定時有効信号がオフにより出力許可部１６０ｃがオン状態であるため、図１１（ｆ）に示す信号値補正された状態の出力信号が出力される。
【０１０９】
また、Ｍ＝１でＮ＝３の場合には、図８の上から３段目の横方向１０オン画素の右端部で、セレクト信号生成部１４０からのセレクト信号によりＭ＋１である遅延素子群１２０の中の２段目の遅延素子の立ち上がり信号（図１１（ｄ２））が出力信号生成部１６０に供給され、図１１（ｃ）の１画素単位のパルス信号に対して、図１１（ｄ２）の遅延状態のパルス信号とがアンド処理されて、信号値補正された出力信号が生成される。
【０１１０】
このように、着目画素の範囲内のＮ画素毎に、遅延素子群１２０のＭ段目とＭ＋１段目とを選択して、１画素未満の補正用パルス信号を生成して１画素単位のパルス信号に付加することで、着目画素の範囲全体では単位補正パルス幅Ｐwtによる信号値補正指示Ｋ％と等しい状態になる。
【０１１１】
以上のように信号値補正された出力信号を生成した様子を図１２に示す。この図１２を、同様の条件で１画素単位で補正した従来例（図１７）と比較すると、本実施形態が滑らかに補正されている様子が明らかである。
【０１１２】
本実施形態によれば、以上の図１０や図１２に示すように、画像の輪郭部分の滑らかさを損なうことなく、１画素の範囲内での処理能力よりも高い精度で、信号値補正が可能な信号処理装置及び画像形成装置を実現することができる。なお、着目画素の範囲内において遅延素子群１２０のＭ段目とＭ＋１段目とを選択しているため、遅延素子群１２０において画素クロックを該クロックの１パルスの時間内で複数段階に遅延させる場合にも、所望の精度の細かな遅延素子を用意する必要が無く、所望の精度よりも粗い精度を実現する複数段階で良く、各部の処理能力よりも高い精度での信号値補正が可能になる。
【０１１３】
〔その他の動作〕
なお、セレクト信号生成部１４０は、Ｎ画素単位のいずれかの画素でＭ＋１段目のセレクト信号を出力すれば良いため、図１０や図１２のようにＮ画素目ではなく、Ｎ画素単位の１画素目や２画素目でＭ＋１段目のセレクト信号を出力するようにしてもよい。
【０１１４】
また、補正情報生成部１３０で生成したＮが３．５のような小数点を含む数値になった場合、出力信号生成の際に実際に取り得るＮは整数であるため、補正情報生成部１３０がセレクト信号生成部１４０に対してＮ＝３とＮ＝４とを交互に繰り返し出力することで着目画素の全体ではＮ＝３．５相当に近づけるようにすれば良い。
【０１１５】
あるいは、補正情報生成部１３０で生成したＮが３．５のような小数点を含む数値になった場合、補正情報生成部１３０がＮ＝３．５をセレクト信号生成部１４０に出力して、セレクト信号生成部１４０がＮ＝３とＮ＝４とに対応するセレクト信号を生成して、着目画素の全体ではＮ＝３．５相当に近づけるようにしても良い。
【０１１６】
なお、Ｎが２未満の数値である場合には、Ｎ’＝Ｚ×ＮとしてＮ’を２以上の数値にしたうえで、着目画素数Ｊの範囲内において、処理単位画素Ｎ’毎にＺ回は遅延素子群１２０のＭ＋１段目を選択すると共に、残りのＮ’−Ｚ回はＭ段目を選択することで、以上の動作と同様の動作とすることができる。
【０１１７】
また、熱などの環境条件で遅延素子群１２０の遅延素子の遅延時間が変化する場合には、信号処理装置１００が画像形成のための信号処理を実行していない期間に上述の測定部１７０による測定処理（図３中のステップＳ１０２〜Ｓ１１０）を繰り返し実行することが望ましい。一方、遅延素子群１２０の遅延素子の遅延時間が変化しない場合には、予め測定した値を用いることで、測定部１７０や測定動作を省略することも可能である。
【０１１８】
また、以上の実施形態では、信号値補正の対象となる画素群の左右の一方の端部に画素の増減を行ったが、左右両方の端部や、上下の端部に１画素未満の補正用パルス信号による付加や削除を行うことも可能であり、各種の変形が可能である。
【０１１９】
また、以上の信号処理装置１００は、画像データの各画素に対応するクロックを用いて、２値の画像データに応じた出力信号で画像形成する各種の画像形成装置に用いることが可能である。例えば、レーザビームで感光体上にトナー像を形成する電子写真方式の画像形成装置に使用することで、所望の精度の細かな遅延素子を用意する必要が無く、所望の精度よりも粗い精度を実現する複数段階の遅延素子を用意するだけで良く、各部の処理能力よりも高い精度での信号値補正を伴う画像形成が可能になる。
【０１２０】
また、以上の信号処理装置１００が実行する信号処理方法や信号処理手順や、コンピュータに信号処理方法を実行させる信号処理プログラムも、本実施形態の一部である。
【符号の説明】
【０１２１】
１００  信号処理装置
１０１  制御部
１０５  クロック生成部
１１０  パルス信号生成部
１２０  遅延素子群
１３０  補正情報生成部
１４０  セレクト信号生成部
１５０  選択部
１６０  出力信号生成部
１７０  測定部
【図１】
0005790460.tif 000002
【図２】
0005790460.tif 000003
【図３】
0005790460.tif 000004
【図４】
0005790460.tif 000005
【図５】
0005790460.tif 000006
【図６】
0005790460.tif 000007
【図７】
0005790460.tif 000008
【図８】
0005790460.tif 000009
【図９】
0005790460.tif 000010
【図１０】
0005790460.tif 000011
【図１１】
0005790460.tif 000012
【図１２】
0005790460.tif 000013
【図１３】
0005790460.tif 000014
【図１４】
0005790460.tif 000015
【図１５】
0005790460.tif 000016
【図１６】
0005790460.tif 000017
【図１７】
0005790460.tif 000018