(57)【要約】【課題】予め濃度が指定された領域にハーフトーン処理を行った結果、その領域の濃度が指定された濃度から大きく離れてしまうことを防止できる画像形成装置を提供する。【解決手段】  期待値ドット数算出部１２４は、複数の色成分からなる原画像の所定の領域に予め指定された指定濃度を用いたハーフトーン画像に含まれると期待される各色成分のドット数を算出する。実ドット数算出部１２５は、その領域に予め指定された指定濃度を用いたハーフトーン画像に実際に含まれる各色成分のドット数を算出する。濃度設定部１２６は、実ドット数算出部１２５により算出された各色成分のドット数と期待値ドット数算出部１２４により算出された各色成分のドット数との比較結果に基づいて、その領域に予め指定された濃度を各色成分毎に再設定する。【選択図】図２
2008236596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の色成分からなる原画像の所定の領域に指定可能な最高濃度を用いて各色成分のハーフトーン画像を生成し、前記最高濃度を用いて生成された各色成分のハーフトーン画像に含まれる各色成分のドット数及び、前記所定の領域に予め指定された指定濃度に基づき、前記所定の領域に前記指定濃度を用いて生成される各色成分のハーフトーン画像に含まれると期待される各色成分の期待値ドット数を算出する期待値ドット数算出部と、
前記所定の領域に予め指定された指定濃度を用いて各色成分のハーフトーン画像を生成し、前記指定濃度を用いて生成された各色成分のハーフトーン画像に含まれる各色成分の実ドット数を算出する実ドット数算出部と、
前記実ドット数算出部により算出された各色成分の実ドット数と前記期待値ドット数算出部により算出された各色成分の期待値ドット数との比較結果に基づき、前記所定の領域に予め指定された指定濃度を各色成分毎に再設定する濃度設定部と
を備え、
前記期待値ドット数算出部は、前記各色成分の期待値ドット数のうちで所定の閾値以下の色成分の期待値ドット数を他の色成分の期待値ドット数に振り分けることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記濃度設定部は、前記実ドット数算出部により算出された各色成分の実ドット数が前記期待値ドット数により算出された各色成分の期待値ドット数を中心とする予め定められた許容範囲内に収まるように、前記所定の領域に予め指定された指定濃度を各色成分毎に再設定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】
前記期待値ドット数算出部は、前記他の色成分の期待値ドット数の比率に従って、前記所定の閾値以下の色成分の期待値ドット数を前記他の色成分の期待値ドット数に振り分けることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや、コピー機、複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや、コピー機、複合機等の画像形成装置では、多値画像からなる原画像に、ハーフトーン処理を施して、多値画像を１ビットのデータで擬似的に再現するハーフトーン画像を生成する。そして、このハーフトーン画像を記録紙に形成することにより、原画像を記録紙上で再現する。
【０００３】
ユーザは例えば、原画像データ中に含まれる１つの画像に対して濃度を設定することができる。ユーザにより濃度が設定されると、その画像の濃度がユーザにより指定された濃度となるように、画像形成装置がハーフトーン処理を施す。そのハーフトーン処理された画像は、原画像データ中に含まれる他の画像とは異なる濃度で再現されることになる。
【０００４】
従来、多値の単色画像データをハーフトーン化する場合、設定した濃度よりも薄くなる場合がある。例えば、８０％のグレーで設定した画像をハーフトーン化すると、その画像の形状によっては５０％程度の濃度にしか見えない場合がある。特に、小サイズの文字や細線は、その形状が崩れる上に、指定した濃度にもよるが、その文字や形状を判別することができない場合もある。
【０００５】
このため、特許文献１には、所定サイズ以上の画素要素に対しては、第１の閾値マトリックスサイズのハーフトーン閾値マトリックスでハーフトーン処理し、所定サイズ未満の画素要素に対しては、第１の閾値マトリックスサイズよりも小さな第２の閾値マトリックスサイズのハーフトーン閾値マトリックスでハーフトーン処理する方法が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、文字サイズが所定ポイント以下である場合、小サイズ用スクリーン処理を実行し、所定ポイントを超える場合、通常サイズ用スクリーン処理を実行する方法が開示されている。
【０００７】
さらに、特許文献３には、フォントサイズが小さくなると、垂直線又は水平線に対して緩やかに変化する直線及び曲線については、それらの座標を移動させる方法が開示されている。
【０００８】
また、特許文献４には、多値化誤差と集積誤差を多値化する際に、所定の補正をすることにより、他の色と同じ場所にドットが配置されないように他の色を再配分する方法が開示されている。
【特許文献１】特開平９−２１４７６１号公報
【特許文献２】特開２００４−３０６５５５号公報
【特許文献３】特許第３０８７５１１号公報
【特許文献４】特開２００３−３４８３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した方法はすべて、各処理や補正の結果について何ら確認を行うことのないフィードフォワード的な手法であった。すなわち、ハーフトーン化された画像に対して、その画像の濃度が指定された濃度に合致したか否かを確認するものではなかった。
【００１０】
このため、特許文献１〜３に開示された方法では、文字や領域に濃度の指定がなければハーフトーンの閾値マトリクスを変更することによる効果は期待できるものの、濃度を単純にドット間引きしてしまうと、文字や領域の形状によっては、間引く量以上に間引かれたように見えてしまうものが生じてしまう。さらに、特許文献３の方法では、濃度に対しては効果があると考えられるものの、座標の移動によって小ポイントになるほど文字形状の崩れは大きくなる。特に、複数の色成分で構成される画像では、ハーフトーン化する際の各色の閾値マトリクスが異なるため、各色それぞれの閾値マトリクスの座標を移動させると、指定された濃度により相互の座標にずれが生じ、原画像の色と全く異なるものになってしまう。また、各色それぞれを独立して濃度調整しても、同じ領域に指定された画像の各色の濃度増減量にバラツキが生じるため、同様の問題が生じてしまう。
【００１１】
また、特許文献４に開示された方法では、一定範囲内に配置される各色のドットの重なりを避けることで画像形状の均一化の効果は期待できるが、他の色の閾値マトリクスによるドット配置を行うため、本来の閾値マトリクスにより配置したドットと干渉しやすいドット配置となってしまう。
【００１２】
上記課題に鑑み、本発明の目的は、原画像の形状及び色を大きく損なうことなく、ハーフトーン化された複数の色成分の各ドットマトリクス画像の濃度調整を行うことができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、複数の色成分からなる原画像の所定の領域に指定可能な最高濃度を用いて各色成分のハーフトーン画像を生成し、前記最高濃度を用いて生成された各色成分のハーフトーン画像に含まれる各色成分のドット数及び、前記所定の領域に予め指定された指定濃度に基づき、前記所定の領域に前記指定濃度を用いて生成される各色成分のハーフトーン画像に含まれると期待される各色成分の期待値ドット数を算出する期待値ドット数算出部と、前記所定の領域に予め指定された指定濃度を用いて各色成分のハーフトーン画像を生成し、前記指定濃度を用いて生成された各色成分のハーフトーン画像に含まれる各色成分の実ドット数を算出する実ドット数算出部と、前記実ドット数算出部により算出された各色成分の実ドット数と前記期待値ドット数算出部により算出された各色成分の期待値ドット数との比較結果に基づき、前記所定の領域に予め指定された指定濃度を各色成分毎に再設定する濃度設定部とを備え、前記期待値ドット数算出部は、前記各色成分の期待値ドット数のうちで所定の閾値以下の色成分の期待値ドット数を他の色成分の期待値ドット数に振り分ける。
【００１４】
本発明に係る画像形成装置によれば、複数の色成分からなる原画像の所定の領域に対し、予め指定された指定濃度から期待されるハーフトーン画像の各色成分の期待値ドット数と実際のハーフトーン画像の各色成分の実ドット数とを比較し、その比較結果に基づいて予め指定された指定濃度を各色成分毎に再設定する。そして、各色成分の期待値ドット数は、各色成分の期待値ドット数のうち所定の閾値以下の色成分の期待値ドット数を他の色成分の期待値ドット数に振り分けることにより算出される。このため、原画像の形状及び色を損なうこと無く、各色成分毎に予め指定された指定濃度の再設定を行うことができる。
【００１５】
上記の画像形成装置において、前記濃度設定部は、前記実ドット数算出部により算出された各色成分の実ドット数が前記期待値ドット数により算出された各色成分の期待値ドット数を中心とする予め定められた許容範囲内に収まるように、前記所定の領域に予め指定された指定濃度を各色成分毎に再設定することが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、原画像の所定の領域の指定濃度を増加又は減少させることにより、各色成分の実ドット数を各色成分の期待値ドット数を中心とする所定の範囲内に収まるように、再設定することができる。このため、予め指定された指定濃度の再設定を容易に行うことができる。
【００１７】
上記の画像形成装置において、前記期待値ドット数算出部は、前記他の色成分の期待値ドット数の比率に従って、前記所定の閾値以下の色成分の期待値ドット数を前記他の色成分の期待値ドット数に振り分けることが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、所定の閾値以下の色成分の期待値ドット数を他の色成分の期待値ドット数の比率に従って振り分ければ良いので、各色成分の期待値ドット数の算出処理を高速化することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、原画像の形状及び色を大きく損なうことなく、ハーフトーン化された複数の色成分の各ドットマトリクス画像の濃度調整を行うことができる
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付しており、同一又は類似の符号を付したものについては、その説明を省略する場合がある。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の内部構成を示す概略図である。図１において、本実施の形態に係る画像形成装置１０は、記録紙（転写紙）にカラー画像をプリントする本体部１２と、本体部１２の上方に配設され、本体部１２でカラー画像のプリントされた記録紙が排出される記録紙排出部１４と、を備えている。本実施の形態に係る画像形成装置１０は、タンデム型のカラープリンタを構成している。
【００２２】
本体部１２は、筐体１８内の下部に配設された給紙カセット２０と、筐体１８内の上部に配設された画像形成部２２と、筐体１８内における画像形成部２２の下方に配設された転写搬送部２４と、筐体１８内における転写搬送部２４の下流側に配設された定着ユニット２６と、給紙カセット２０と転写搬送部２４との間に配設された第１の搬送路２８と、定着ユニット２６と記録紙排出部１４との間に配設された第２の搬送路３０と、を備えている。
【００２３】
給紙カセット２０は、筐体１８の外部に引き出すことで記録紙の補給が可能となるように構成され、その内部に集積された記録紙が図略の給紙ローラにより１枚ずつ、第１の搬送路２８側に繰り出されるようになっている。なお、この給紙カセット２０は、記録紙のサイズに対応して所定個数が配設される。
【００２４】
画像形成部２２は、記録紙上に複数のトナー画像を多重形成するようにしたもので、マゼンタのトナー画像を形成する第１の画像形成ユニット２２１、シアンのトナー画像を形成する第２の画像形成ユニット２２２、イエローのトナー画像を形成する第３の画像形成ユニット２２３及び、ブラックのトナー画像を形成する第４の画像形成ユニット２２４を備え、第１〜４の画像形成ユニット２２１〜２２４が記録紙の搬送方向に沿って所定間隔で配置されている。なお、本実施の形態では、画像形成装置１０により形成されるトナー画像をシアン、マゼンダ、イエロー及びブラックの４つの色で構成しているが、もちろん５色以上で構成しても良い。
【００２５】
各画像形成ユニット２２１〜２２４は、感光体ドラム２２５と、感光体ドラム２２５の周面に対向して配設された帯電部２２６と、帯電部２２６の下流側であって感光体ドラム２２５の周面に対向して配設されたＬＥＤプリントヘッド（例えば、ライン方向に７１６８個の画素を有する。）からなる露光部２２７と、露光部２２７の下流側であって感光体ドラム２２５の周面に対向して配設された現像装置２２８と、現像装置２２８の下流側であって感光体ドラム２２５の周面に対向して配設されたクリーニング部２２９と、を備えている。また、感光体ドラム２２５の周面であって現像装置２２８とクリーニング部２２９との間に、後述する転写ローラ２４４が対向配置されることにより転写部２３０が形成されている。
【００２６】
なお、第１〜第４の画像形成ユニット２２１〜２２４の感光体ドラム２２５は、図略の駆動モータにより図示の時計周り方向に回転するようになっている。また、画像形成ユニット２２１〜２２４の各現像装置２２８には、上部にトナーボックスを備えている。そして、第１の画像形成ユニット２２１のトナーボックスには有彩色であるマゼンタのトナーが、第２の画像形成ユニット２２２のトナーボックスには有彩色であるシアンのトナーが、第３の画像形成ユニット２２３のトナーボックスには有彩色であるイエローのトナーが、第４の画像形成ユニット２２４のトナーボックスには無彩色であるブラックのトナーがそれぞれ収納されている。
【００２７】
転写搬送部２４は、第１の画像形成ユニット２２１の近傍位置に配設された従動ローラ２４１と、第４の画像形成ユニット２２４の近傍位置に配設された駆動ローラ２４２と、従動ローラ２４１と駆動ローラ２４２とに跨って配設された転写ベルト２４３と、画像形成ユニット２２１〜２２４の各感光体ドラム２２５の現像装置２２８の下流側における位置に、転写ベルト２４３を介して圧接可能に配設された４つの転写ローラ２４４と、駆動ローラ２４２の上方における転写ベルト２４３に近接した位置に配設された反射型フォトセンサ２４５と、反射型フォトセンサ２４５の下流側における転写ベルト２４３に接する位置に配設されたブレード２４６と、を備えている。
【００２８】
転写搬送部２４では、第１の搬送路２８から搬送されてきた記録紙を図略の駆動モータにより図示の反時計周り方向に回転する転写ベルト２４３上に静電吸着して下流側に搬送すると共に、画像形成ユニット２２１〜２２４の各転写部２３０の位置で、記録紙に対してトナー像が転写されるようになっている。転写ベルト２４３は、例えばシリコーン等で表面をコーティングしたポリイミド樹脂等の耐熱性を有する合成樹脂材料により構成されている。
【００２９】
転写搬送部２４に設けられた反射型フォトセンサ２４５は、転写ベルト２４３の移送方向と直交する幅方向（主走査方向）の両端部に配設され、転写ベルト２４３に形成されるトナー像の濃度を検出する。反射型フォトセンサ２４５はそれぞれ、転写ベルト２４３に向けて送光する発光ダイオード等で構成された発光部と、転写ベルト２４３で反射された反射光を受光するフォトダイオード等で構成された受光部と、この受光部で受光した反射光量を電圧値に変換する検出回路部と、を備えている。
【００３０】
ブレード２４６は、転写ベルト２４３上のトナー等の付着物を掻き取るためのもので、転写ベルト２４３の幅方向寸法と略同等の長さに形成され、その先端部が常に転写ベルト２４３表面に当接した状態で配設されている。なお、このブレード２４６は、付着物の掻き取り動作を実行する必要のないときは転写ベルト２４３から離反させておき、付着物の掻き取り動作を実行する必要が生じたときにのみ転写ベルト２４３表面に当接させる構成としてもよい。
【００３１】
定着ユニット２６は、画像形成部２２の各感光体ドラム２２５の表面に形成されたトナー像が多重転写された記録紙を加熱することにより定着処理するものであり、熱遮蔽ボックス２６１と、熱遮蔽ボックス２６１内の上部に配設され、ヒータが内蔵された定着ローラ２６２と、熱遮蔽ボックス２６１内の下部において定着ローラ２６２に圧接して配設された加圧ローラ２６３と、熱遮蔽ボックス２６１内の定着ローラ２６２及び加圧ローラ２６３の前部に配設され、転写搬送部２４から搬送されてきた記録紙を定着ローラ２６２及び加圧ローラ２６３間に案内する前搬送路２６４と、熱遮蔽ボックス２６１内の定着ローラ２６２及び加圧ローラ２６３の後部に配設され、定着処理された記録紙を第２の搬送路３０に案内する後搬送路２６５と、を備えている。
【００３２】
第１の搬送路２８は、給紙カセット２０から繰り出されてきた記録紙を転写搬送部２４側に搬送するものであり、所定位置に配設された複数の搬送ローラ対２８１と、転写搬送部２４の手前に配設され、画像形成部２２の画像形成動作と給紙動作とのタイミングを取るためのレジストローラ対２８２と、を備えている。これらの複数の搬送ローラ対２８１とレジストローラ対２８２とは、図略の駆動モータによりそれぞれ電磁クラッチを介して回転駆動される。なお、レジストローラ対２８２の手前にフォトインタラプタ等で構成されたレジストセンサ２８３が配設されており、記録紙の先端がレジストローラ対２８２にまで搬送されてくると、レジストセンサ２８３からの出力信号に基づいて記録紙の搬送が一旦停止される。
【００３３】
第２の搬送路３０は、定着ユニット２６で定着処理された記録紙を記録紙排出部１４に搬送するものであり、所定位置に複数の搬送ローラ対３０１が配設されると共に、出口側に排出ローラ対３０２が配設されている。これらの搬送ローラ対３０１及び排出ローラ対３０２は、図略の駆動モータにより電磁クラッチを介して回転駆動されるようになっている。
【００３４】
記録紙排出部１４は、本体部１２を構成する筐体１８の上面に本体部１２と一体に形成されたもので、第２の搬送路３０から搬送されてくる、定着処理の終了した記録紙を画像の形成された面が裏側になるようにして順次集積する。
【００３５】
次に、図１の画像形成装置１０の通常の画像形成動作について説明する。
【００３６】
まず、画像形成部２２の各感光体ドラム２２５の表面に、帯電部２２６による静電領域が形成され、この静電領域が露光部２２７からの出力光により露光されることにより、画像データに基づく静電潜像が形成される。その後、現像装置２２８でトナー像が形成される。また、定着ユニット２６の定着ローラ２６２では、図略の電圧供給部により内蔵ヒータに電圧が印加されることで通電され、定着ローラ２６２の表面が定着可能温度になるように加熱制御される。
【００３７】
給紙カセット２０から指定サイズの記録紙が繰り出され、第１の搬送路２８によりレジストローラ対２８２の手前にまで搬送され、一旦停止される。そして、レジストローラ対２８２の手前にまで搬送されてきた記録紙は、画像形成部２２による画像形成動作とのタイミングが図られて転写搬送部２４に搬送される。各画像形成ユニット２２１〜２２４は、転送されて来る記録紙にトナー像を順次転写する。すなわち、記録紙に対し、マゼンタトナー、シアントナー、イエロートナー及びブラックトナーの順で互いに重ねられた状態で画像が転写される。
【００３８】
そして、このトナー像の転写された記録紙は、定着ユニット２６内に搬送され、定着ローラ２６２により加熱されつつ定着ローラ２６２と加圧ローラ２６３とで挟持されて下流側に搬送され、第２の搬送路３０により記録紙排出部１４に排出される。トナー像を記録紙に転写した各感光体ドラム２２５は、クリーニング部２２９で表面に残留したトナーが除去される。この動作が順次繰り返されて、所定枚数の記録紙に対するプリントが実行される。
【００３９】
図２は、図１の画像形成装置１０の機能構成を示すブロック図である。図２において、図１の画像形成装置１０は、ＬＡＮ通信部１１０と、画像処理部１２０と、補助記憶部１３０と、主記憶部１４０と、画像形成部１５０と、制御部１６０と、バスライン１７０と、を備えている。各部１１０〜１６０はバスライン１７０を介して種々のデータが送受信可能である。
【００４０】
ＬＡＮ通信部１１０は、ＬＡＮ（Local Area Network）インターフェイスにより構成され、ＬＡＮを介して接続された端末装置からＬＡＮの通信プロトコルに従って送信される印刷データを受信し、主記憶部１４０内の印刷データ記憶部１４１に記憶する。ここで、印刷データは、ＰＤＬ（Page Description Language：ページ記述言語）に従って記述されたデータから構成される。ＰＤＬは、印刷イメージをページ単位で記述する言語であり、１ページを構成する文字と、三角形や円等の抽象的な画像を示すベクタ画像と、写真等を表すビットマップ画像とをそれぞれ１単位のオブジェクトとして取り扱うが、本実施の形態では、印刷データには、文字のオブジェクトのみが含まれるものとする。そして、文字のオブジェクトには、文字のオブジェクトを構成する各文字の濃度を指定するための濃度指定情報、各文字を配置する位置を示す位置情報及び、各文字の色を示す色情報等が含まれる。色情報は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色成分をそれぞれ０〜２５５階調で表した数値から構成され、位置情報は、各文字の位置を２次元で表すデータから構成される。
【００４１】
上記の印刷データは、画像形成装置１０に接続されたパーソナルコンピュータからなる端末装置にインストールされたワープロソフトウェアや、スプレッドシートソフトウェア等のアプリケーションソフトウェアを用いてユーザにより作成されたデータを基にして、上記の端末装置で作成されたデータである。そして、ユーザは、このアプリケーションソフトウェアを用いて、文字の濃度指定情報、色情報、位置情報を設定する。
【００４２】
画像処理部１２０は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）から構成され、画像取得部１２１と、領域設定部１２２と、濃度指定情報取得部１２３と、期待値ドット数算出部１２４と、実ドット数算出部１２５と、濃度設定部１２６と、を備えている。
【００４３】
画像取得部１２１は、ＬＡＮ通信部１１０を用いて受信された印刷データを印刷データ記憶部１４１から読み出し、読み出した印刷データに含まれる色情報及び位置情報等を用いて、印刷データをビットマップ画像に展開し、多値画像からなる原画像を生成する。そして、その原画像を主記憶部１４０内の原画像記憶部１４２に記憶する。ここで生成される原画像は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色成分画像から構成される。各色成分画像は、Ｐ（Ｐは正数）行×Ｑ（Ｑは正数）列のマトリックス状に配列された画素から構成され、各画素は、例えば０〜２５５階調の数値によって表される。
【００４４】
領域設定部１２２は、各色成分画像を複数の領域に区画し、区画した各領域を注目領域として順次設定する。注目領域は、ｐ（ｐは正数、かつＰより小さい）行×ｑ（Ｑは正数、かつＱより小さい）列の画素から構成された矩形形状を有し、ｐ、ｑの値としては予め定められた値が採用される。ここで、領域設定部１２２は、複数の領域に区画した、各色成分画像の例えば左上に位置する領域から、右下に位置する領域をラスタ走査するように、順次注目領域を設定する。なお、領域設定部１２２が区画する領域の大きさは、原画像に含まれる１文字のサイズよりも小さいものとする。
【００４５】
濃度指定情報取得部１２３は、印刷データ記憶部１４１に記憶された印刷データから、上記の各注目領域の濃度を指定するための濃度指定情報を取得し、原画像記憶部１４２に記憶する。ここで、濃度指定情報取得部１２３は、領域設定部１２２で設定された注目領域において、その注目領域に含まれる文字に対して設定された濃度指定情報を印刷データから特定し、特定した濃度指定情報をその注目領域に対する濃度指定情報として取得する。ここで、濃度指定情報は、原画像をハーフトーン処理する際の濃度を指定する情報であり、最低濃度を示す０％から最高濃度を示す１００％までの数値によって表され、最高濃度を示す１００％においては、原画像はベタでハーフトーン処理される。なお、印刷データにおいて、ユーザにより濃度指定情報が設定されなかった、文字においては、最高濃度を示す１００％が濃度指定情報として設定される。
【００４６】
期待値ドット数算出部１２４は、領域設定部１２２により設定された注目領域に対して、最高濃度のスクリーンパターンを用いてハーフトーン処理することにより、ハーフトーン画像を生成する。生成したハーフトーン画像に含まれる網点を構成する画素のドット数を算出する。そして、算出したドット数と、上記の注目領域に対して濃度指定情報により指定された濃度と、に基づいて、注目領域の期待値ドット数を算出する。すなわち、期待値ドット数算出部１２４は、濃度１００％に対するスクリーンパターンを、主記憶部１４０内のスクリーンパターン記憶部１４４から特定し、特定したスクリーンパターンを用いて注目領域をハーフトーン処理する。そして、ハーフトーン画像に含まれる網点を構成する画素のドット数に、上記の注目領域に対して濃度指定情報により指定された濃度を乗じることにより、期待値ドット数を算出する。ここで、ハーフトーン画像は、細かい網点を用いて多値画像の濃淡を擬似的に再現する２値画像であり、例えば網点を構成する画素が「１」の値で表され、背景を構成する画素が「０」の値で表される。また、ハーフトーン画像のドット数とは、網点を構成する画素の数を示す。
【００４７】
さらに、期待値ドット数算出部１２４は、次の処理により上記の期待値ドット数を確定させる。すなわち、上記の注目領域に対する各色成分画像の期待値ドット数を算出した後、主記憶部１４０内の削除ドット閾値記憶部１４５から削除ドット閾値を取得する。そして、各色成分画像の期待値ドット数のうち、取得した削除ドット閾値以下のものを削除すると共に、その削除したドット数を加算ドット数として設定する。そして、残余の色成分の期待値ドット数に配分する。例えば、設定された注目領域において、Ｃの色成分画像の期待値ドット数が「１０」、Ｙの色成分画像の期待値ドット数が「１２７」、Ｍの色成分画像の期待値ドット数が「１２７」であり、削除ドット閾値記憶部１４５から取得された削除ドット閾値が「１６」であった場合、Ｃの色成分画像の期待値ドット数「１０」が削除されるべきドット数となる。そして、その削除すべきＣの色成分画像の期待値ドット数「１０」を、残余のＹ及びＭの色成分画像の各期待値ドット数に加算すべき加算ドット数として設定する。Ｃの色成分画像の期待値ドット数「１０」であれば、Ｙ及びＭの色成分画像の各期待値ドット数に加算される加算ドット数として例えば「５」とすれば良く、この場合、Ｙ及びＭの色成分画像の各期待値ドット数は共に「１３２」に、Ｃの色成分画像の期待値ドット数は「０」に、それぞれ確定されることになる。加算ドット数を決定する加算条件は、主記憶部１４０内の加算条件記憶部１４６から取得される。
【００４８】
実ドット数算出部１２５は、期待値ドット数算出部１２４により、Ｃ，Ｍ，Ｙの各色成分画像の期待値ドット数が算出された注目領域に対して、濃度指定情報により指定された濃度のスクリーンパターンを用いて、ハーフトーン処理することにより、ハーフトーン画像を生成する。そして、生成したハーフトーン画像に含まれる網点を構成する画素のドット数である実ドット数を算出する。実ドット数算出部１２５は、上記の注目領域に対して濃度指定情報により指定された濃度のスクリーンパターンをスクリーンパターン記憶部１４４から特定する。
【００４９】
濃度設定部１２６は、実ドット数算出部１２５により算出された実ドット数が、期待値ドット数算出部１２４により算出された期待値ドット数を中心として予め定められた許容範囲内に収まるように、注目領域の濃度を再設定する。すなわち、濃度設定部１２６は、注目領域における実ドット数が、許容範囲の上限値よりも大きい場合、注目領域において設定した濃度を所定の値だけ減少させ、期待値ドット数算出部１２４及び実ドット数算出部１２５に再度、期待値ドット数及び実ドット数を算出させる。一方、濃度設定部１２６は、注目領域における実ドット数が、許容範囲の下限値よりも小さい場合、注目領域において設定した濃度を所定の値だけ増加させ、期待値ドット数算出部１２４及び実ドット数算出部１２５に再度、期待値ドット数及び実ドット数を算出させる。そして、濃度設定部１２６は、実ドット数が許容範囲に収まるまで、濃度を再設定する処理を繰り返し実行する。
【００５０】
また、濃度設定部１２６は、処理の高速化を図るために、濃度の設定対象となる注目領域が先に濃度設定した注目領域に隣接する場合、期待値ドット数算出部１２４及び実ドット数算出部１２５による期待値ドット数及び実ドット数の算出処理を停止させ、先に濃度設定した注目領域に対して設定された濃度を、濃度の設定対象となる注目領域の濃度として設定しても良い。
【００５１】
補助記憶部１３０は、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）から構成され、画像処理部１２０のワークメモリとして用いられる。一方、主記憶部１４０は、ＳＤＲＡＭ（Synchronous DRAM）等のＤＲＡＭから構成され、画像処理部１２０及び制御部１７０のワークメモリとして用いられ、印刷データ記憶部１４１、原画像記憶部１４２、ハーフトーン画像記憶部１４３、スクリーンパターン記憶部１４４、削除ドット閾値記憶部１４５、加算条件記憶部１４６及び、許容範囲記憶部１４７、を備えている。
【００５２】
印刷データ記憶部１４１は、ＬＡＮ通信部１１０により受信された印刷データを記憶し、原画像記憶部１４２は、画像取得部１２１により生成された原画像を記憶する。ハーフトーン画像記憶部１４３は、実ドット数算出部１２５により生成されたハーフトーン画像を記憶する。
【００５３】
スクリーンパターン記憶部１４４は、期待値ドット数算出部１２４及び実ドット数算出部１２５がハーフトーン処理を行う際に使用するスクリーンパターンを記憶する。ここで、スクリーンパターン記憶部１４４は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの色毎に予め定められたスクリーンパターンであって、濃度指定情報により指定される各濃度に対して予め定められたスクリーンパターンを記憶する。スクリーンパターンは、領域設定部１２２により設定される注目領域と同一サイズのｐ行×ｑ列の行列から構成され、行列を構成する各要素には、閾値データが格納されている。そして、期待値ドット数算出部１２４及び実ドット数算出部１２５は、注目領域にスクリーンパターンを当てはめ、閾値データよりも大きい値を有する画素には「１」の値を設定し、閾値データよりも小さい値を有する画素には「０」の値を設定することにより、ハーフトーン処理を行う。なお、本実施の形態においてスクリーンパターンが有するスクリーン角度は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの色毎に異なると共に、濃度指定情報により指定された濃度毎に異なる。
【００５４】
削除ドット閾値記憶部１４５は、期待値ドット数算出部１２４による各色成分画像の期待値ドット数の算出の際に用いられる削除ドット閾値を、加算条件記憶部１４６は、加算条件をそれぞれ記憶する。また、許容範囲記憶部１４７は、濃度設定部１２６による濃度設定の際の判断基準となる許容範囲を記憶する。
【００５５】
画像形成部１５０は、図１に示す画像形成部２２から構成され、制御部１６０の制御によりハーフトーン画像記憶部１４３に記憶されたハーフトーン画像を記録紙に形成する。
【００５６】
制御部１６０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）及びＲＯＭ（リードオンリーメモリ）等から構成され、ＲＯＭに記憶された制御プログラムをＣＰＵが実行することで、画像形成装置１０全体を制御する。
【００５７】
次に、図３及び図４を用いて、図１の画像形成装置１０の濃度設定動作について説明する。図３は、図１の画像形成装置１０の濃度設定動作の処理手順を示すフローチャート、図４は、図３のステップＳ１０４の期待値ドット数の算出の処理手順を示すフローチャートである。
【００５８】
図３において、まず、ＬＡＮ通信部１１０により印刷データが受信され、印刷データ記憶部１４１に記憶されると、画像取得部１２１は、印刷データ記憶部１４１から印刷データを読み出す。そして、印刷データに含まれる色情報及び位置情報等を用いて、印刷データをＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像に変換することによりＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの色成分画像からなる原画像を取得し、原画像記憶部１４２に記憶する（ステップＳ１０１）。
【００５９】
次に、領域設定部１２２は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像をｍ行×ｎ列の画素からなる領域に区画し、区画した複数の領域の中からいずれか１つの領域を注目領域として設定する（ステップＳ１０２）。
【００６０】
図５は、上記の注目領域を説明する概念図である。図５に示すように、領域設定部１２２は、１枚の原画像を構成するＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの色成分画像ＣＧ，ＭＧ，ＹＧ，ＫＧをｐ行×ｑ列の領域に区画し、左上の領域から右下の領域に向けて、ラスタ走査するように順次注目領域ＣＤを設定する。
【００６１】
ここで、領域設定部１２２は、例えば、１つの注目領域を設定し、各色成分画像について順次、その設定した注目領域に対する処理を施し、その注目領域に対する、全色成分画像についての処理が終了すると、次の注目領域を設定する。もちろん、領域設定部１２２による注目領域の設定順序は、上記したものに限定されず、任意の順序で設定しても良い。
【００６２】
次に、上記のステップＳ１０２で設定された注目領域ＣＤの濃度指定情報が１００％の濃度を示す場合（ステップＳ１０３ＹＥＳ）、注目領域ＣＤが属する色成分画像の色における１００％の濃度のスクリーンパターンをスクリーンパターン記憶部１４４から特定し、特定した１００％のスクリーンパターンを用いて注目領域ＣＤをハーフトーン処理し、ハーフトーン画像を生成し、生成したハーフトーン画像をハーフトーン画像記憶部１４３に出力する（ステップＳ１０８）。
【００６３】
一方、上記のステップＳ１０２で設定された注目領域ＣＤの濃度指定情報が１００％の濃度を示さない場合（ステップＳ１０３ＮＯ）、期待値ドット数算出部１２４は、注目領域ＣＤの属する各色成分画像の１００％の濃度のスクリーンパターンを用いて、注目領域ＣＤをハーフトーン処理し、ハーフトーン画像を生成し、生成したハーフトーン画像に含まれる網点を構成する画素の数をカウントし、カウントした画素の数に、上記の注目領域ＣＤに対して濃度指定情報により指定された濃度を乗じることで、各色成分画像の期待値ドット数を算出する（ステップＳ１０４）。
【００６４】
図６は、期待値ドット数の算出処理の説明図である。図６（ａ）に示す「あ」の文字には濃度指定情報により「６０％」の濃度が指定されているため、図６（ｂ）に示すように期待値ドット数算出部１２４は、この「あ」の文字を含む注目領域ＣＤを１００％の濃度のスクリーンパターンを用いてハーフトーン処理し、生成されたハーフトーン画像に含まれる網点を構成する画素のドット数に「０．６」を乗じることで期待値ドット数を算出する。なお、本ステップＳ１０４の詳細な処理手順について後述する。
【００６５】
次に、実ドット数算出部１２５は、上記のステップＳ１０２で設定された注目領域ＣＤの各色成分画像において、注目領域ＣＤに対して濃度指定情報により指定された濃度のスクリーンパターンをスクリーンパターン記憶部１５０から特定し、特定したスクリーンパターンを用いて注目領域ＣＤをハーフトーン処理してハーフトーン画像を生成し、生成したハーフトーン画像の網点を構成する画素の数をカウントし、実ドット数を算出する（ステップＳ１０５）。ここで、実ドット数算出部１２５は、図５に示す注目領域ＣＤ２が現在注目領域として設定されており、注目領域ＣＤ２の左隣に隣接する注目領域ＣＤ１において、前回実ドット数を算出している場合、注目領域ＣＤ１の実ドット数を、注目領域ＣＤ２の実ドット数として採用する。隣接する領域においては似たような画像が連続することが多いため、このように、隣接する注目領域ＣＤの実ドット数を実ドット数の算出対象となる注目領域ＣＤの実ドット数として採用することで、計算量が削減され、処理の高速化を図ることができる。
【００６６】
次に、濃度設定部１２６は、ステップＳ１０５で算出された実ドット数が、ステップＳ１０４で算出された期待値ドット数を中心として予め定められた許容範囲の下限値よりも小さい場合（ステップＳ１０６ＹＥＳ）、注目領域ＣＤにおいて設定した濃度を所定の値だけ増加させ、注目領域ＣＤの濃度を再設定する（ステップＳ１０９）。一方、濃度設定部１２６は、ステップＳ１０５で算出された実ドット数が、ステップＳ１０４で算出された期待値ドット数を中心として予め定められた許容範囲の上限値よりも大きい場合（ステップＳ１０７ＹＥＳ）、注目領域ＣＤにおいて設定した濃度を所定の値だけ減少させ、注目領域ＣＤの濃度を再設定する（ステップＳ１０９）。
【００６７】
ここで、許容範囲の上限値としては、期待値ドット数に対して予め定められた比率（例えば５％）を乗じて得られるドット数を、期待値ドット数に加算した値が採用され、許容範囲の下限値としては、期待値ドット数に対して所定の比率（例えば５％）を乗じて得られるドット数を、期待値ドット数から減じた値が採用される。また、濃度設定部１２６は、注目領域ＣＤの濃度を設定するにあたり、濃度の値を一律１０％増加又は減少させてもよいし、注目領域ＣＤの濃度を設定する回数が増大するにつれて、増加又は減少させる濃度の値を小さくしてもよい。
【００６８】
次に、実ドット数算出部１２５は、上記のステップＳ１０９で濃度設定部１２６により再設定された濃度のスクリーンパターンをスクリーンパターン記憶部１４４から特定し、特定したスクリーンパターンを用いて、注目領域ＣＤをハーフトーン処理し、ハーフトーン画像を生成し、生成したハーフトーン画像における実ドット数を再び算出することになる（ステップＳ１０５）。
【００６９】
このように、濃度設定部１２６は、注目領域ＣＤをハーフトーン処理して得られるハーフトーン画像の実ドット数が許容範囲に収まるまで、注目領域ＣＤにおける濃度を増加又は減少させていく。
【００７０】
一方、上記のステップＳ１０５で算出された実ドット数が、上記のステップＳ１０４で算出された期待値ドット数を中心として予め定められた許容範囲の下限値以上であって（ステップＳ１０６ＮＯ）、許容範囲の上限値以上の場合（ステップＳ１０７ＮＯ）、すなわち、実ドット数が許容範囲内に収まっている場合、濃度設定部１２６は、上記のステップＳ１０５で生成されたハーフトーン画像をハーフトーン画像記憶部１４３に出力し、ハーフトーン画像記憶部１４３に記憶させる（ステップＳ１０８）。
【００７１】
次に、領域設定部１２２は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像ＣＧ，ＭＧ，ＹＧ，ＫＧにおいて区画した全ての領域を注目領域ＣＤとして設定した場合（ステップＳ１１０ＹＥＳ）、処理を終了し、注目領域ＣＤとして設定していない領域が存在する場合（ステップＳ１１０ＮＯ）、上記のステップＳ１０２に戻し、次の注目領域ＣＤを設定する。
【００７２】
次に、上記のステップＳ１０４の処理手順について、図４を用いて説明する。
【００７３】
まず、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像ＣＧ，ＭＧ，ＹＧ，ＫＧのうちからＣＧを特定し、注目領域ＣＤのＣの色成分画像ＣＧの１００％の濃度スクリーンパターンをを用いて、注目領域ＣＤをハーフトーン処理し、ハーフトーン画像を生成し、生成したハーフトーン画像に含まれる網点を構成する画素の数をカウントし、カウントした画素の数に、上記の注目領域ＣＤに対して濃度指定情報により指定された濃度を乗じることで、Ｃの色成分画像の期待値ドット数を算出する。同様にして、Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像ＭＧ，ＹＧ，ＫＧの期待値ドット数を算出する（ステップＳ２０１）。
【００７４】
次に、上記のステップＳ２０１で算出したＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像ＣＧ，ＭＧ，ＹＧ，ＫＧの期待値ドット数のうち、削除ドット閾値以下であるものがあるか否かが判断される（ステップＳ２０２）そして、削除ドット閾値以下のものが無ければ（ステップＳ２０２ＮＯ）、上記ステップ２０１で算出したＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像ＣＧ，ＭＧ，ＹＧ，ＫＧの期待値ドット数を確定させる（ステップＳ２０４）。
【００７５】
一方、上記ステップＳ２０２で削除ドット閾値以下のものが有れば（ステップＳ２０２ＹＥＳ）、削除ドット閾値以下の期待値ドット数を削除し、加算条件記憶部１４６の加算条件に従って加算ドット数を設定する（ステップＳ２０３）。
【００７６】
そして、上記のステップＳ２０３で設定された加算ドット数を残余の色成分画像の各期待値ドット数に加算することによりＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像ＣＧ，ＭＧ，ＹＧ，ＫＧの期待値ドット数を確定させる（ステップＳ２０４）。
【００７７】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係る画像形成装置によれば、原画像を構成する色成分画像ＣＧ，ＭＧ，ＹＧ，ＫＧが複数の領域に区画され、区画された各領域が注目領域ＣＤとして順次設定され、注目領域ＣＤを最高濃度である１００％の濃度のスクリーンパターンを用いてハーフトーン処理することでハーフトーン画像が生成され、生成されたハーフトーン画像の網点を構成する画素のドット数に、注目領域ＣＤに対して濃度指定情報により指定された濃度が乗じられ、注目領域ＣＤの各色成分画像ＣＧ，ＭＧ，ＹＧ，ＫＧの期待値ドット数が算出される。また、注目領域ＣＤに対して濃度指定情報により指定された濃度のスクリーンパターンを用いて注目領域ＣＤがハーフトーン処理されてハーフトーン画像が生成され、生成されたハーフトーン画像のドット数である実ドット数が算出される。そして、実ドット数が期待値ドット数を中心として予め定められた許容範囲内に収まるように、注目領域の濃度が設定される。
【００７８】
すなわち、ユーザによって指定される濃度から期待されるドット数である期待値ドット数と、ユーザによって指定された濃度に対して定められたスクリーンパターンを用いてハーフトーン処理して得られる網点のドット数である実ドット数と、を比較し、実ドット数が期待値ドット数に近づくように、その比較結果に基づいて注目領域の濃度が設定されてハーフトーン処理が実行される。このため、注目領域の濃度がユーザの期待する濃度から大きく離れた濃度になることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の内部構成を示す概略図である。
【図２】図１の画像形成装置１０の機能構成を示すブロック図である。
【図３】図１の画像形成装置１０の濃度設定動作の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ１０４の期待値ドット数の算出の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図３のステップＳ１０２で設定される注目領域を説明する概念図である。
【図６】図３のステップＳ１０４で算出される期待値ドット数を説明する概念図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０  画像形成装置
１２  本体部
１４  記録紙排出部
１８  筐体
２０  給紙カセット
２２  画像形成部
２４  転写搬送部
２６  定着ユニット
２８、３０  搬送路
１１０  ＬＡＮ通信部
１２０  画像処理部
１２１  画像取得部
１２２  領域設定部
１２３  濃度指定情報取得部
１２４  期待値ドット数算出部
１２５  実ドット数算出部
１２６  濃度設定部
１３０  補助記憶部
１４０  主記憶部
１４１  印刷データ記憶部
１４２  原画像記憶部
１４３  ハーフトーン画像記憶部
１４４  スクリーンパターン記憶部
１４５  削除ドット記憶部
１４６  加算条件記憶部
１４７  許容範囲記憶部
１５０  画像形成部
１６０  制御部
１７０  バスライン
２２１、２２２、２２３、２２４  画像形成ユニット
２２５  感光体ドラム
２２６  帯電部
２２７  露光部
２２８  現像装置
２２９  クリーニング部
２３０  転写部
２４１  従動ローラ
２４２  駆動ローラ
２４３  転写ベルト
２４４  転写ローラ
２４５  反射型フォトセンサ
２４６  ブレード
２６１  熱遮蔽ボックス
２６２  定着ローラ
２６３  加圧ローラ
２６４  前搬送路
２６５  後搬送路
２８１、３０１  搬送ローラ対
２８２  レジストローラ対
２８３  レジストセンサ
３０２  排出ローラ対
【図１】
2008236596.tif 000003
【図２】
2008236596.tif 000004
【図３】
2008236596.tif 000005
【図４】
2008236596.tif 000006
【図５】
2008236596.tif 000007
【図６】
2008236596.tif 000008