(57)【要約】【課題】電子写真方式を用いた画像出力装置の出力する画像の濃度を予測する。【解決手段】画素７６２の全体にトナーを付着させる場合を例にとって説明する。レーザビームを最小単位時間だけ点灯させた場合に主走査方向に走査できる幅をΔＸとした場合、画素７６２の主走査方向の幅は１０ΔＸであったとする。このとき、レーザビームを最小単位時間だけ点灯させた場合の潜像（感光体ドラムの表面電位の分布）１０４ａを１０個集合させたものを、画素７６２の全体にトナーを付着させた場合の画像濃度分布１０６ａとみなして、画像濃度分布１０６ａを予測する。【選択図】  図８
2004297495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像濃度分布を予測する画像濃度予測装置であって、
画素ごとに前記画像データを決定する画像データ決定手段と、
前記画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する単位画像分布記録手段と、
前記画像データを前記単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する濃度分布決定手段と、
を備えた画像濃度予測装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像濃度予測装置であって、
前記画像形成手段は、レーザビームを感光体に照射することにより画像を形成する、
画像濃度予測装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像濃度予測装置であって、
前記画像形成手段の走査する方向は、主走査方向および前記主走査方向と垂直な副走査方向である、
画像濃度予測装置。
【請求項４】
請求項１に記載の画像濃度予測装置であって、
前記濃度分布決定手段は、濃度分布決定領域における画素について、画像濃度分布を決定し、
前記濃度分布決定領域おける画素は、前記濃度分布決定領域における他の画素に影響を及ぼして画像を変動させるものである、
画像濃度予測装置。
【請求項５】
請求項１に記載の画像濃度予測装置であって、
前記画像データ決定手段は、画素ごとの画像データを量子化する際に生じる量子化誤差を拡散することにより画像データを決定する、
画像濃度予測装置。
【請求項６】
請求項１に記載の画像濃度予測装置であって、
前記濃度分布決定手段により決定された画像濃度分布の内で上限閾値を超えているものを上限閾値に修正するクリッピング処理手段、
を備えた画像濃度予測装置。
【請求項７】
請求項１に記載の画像濃度予測装置であって、
前記濃度分布決定手段により決定された画像濃度分布の内で下限閾値未満のものを除去する無効分布除去手段、
を備えた画像濃度予測装置。
【請求項８】
請求項１に記載の画像濃度予測装置であって、
所定の画像データのパターンと画像濃度分布との対応を記録する濃度分布記録手段を備え、
前記濃度分布決定手段は、所定の画像データのパターンに対応する領域については、前記濃度分布記録手段の記録内容に基づき、画像濃度分布を決定する、
画像濃度予測装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像濃度予測装置であって、
前記所定の画像データのパターンは、走査方向につき画素の幅を有するパターンである、
画像濃度予測装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の画像濃度予測装置であって、
前記所定の画像データのパターンは、所定のドットパターンである、
画像濃度予測装置。
【請求項１１】
画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像処理方法であって、
画素ごとに前記画像データを決定する画像データ決定工程と、
前記画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する単位画像分布記録工程と、
前記画像データを前記単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する濃度分布決定工程と、
を備えた画像処理方法。
【請求項１２】
画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
画素ごとに前記画像データを決定する画像データ決定処理と、
前記画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する単位画像分布記録処理と、
前記画像データを前記単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する濃度分布決定処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体。
【請求項１４】
請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の画像濃度予測装置を備えた画像処理装置。
【請求項１５】
画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像濃度の補正を行う画像濃度補正装置であって、
画素ごとに前記画像データを決定する画像データ決定手段と、
前記画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する単位画像分布記録手段と、
前記画像データを前記単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する濃度分布決定手段と、
前記画像濃度分布に基づき、前記画像データの補正を行う画像データ補正手段と、
を備えた画像濃度補正装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の画像濃度補正装置を備えた画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を用いたプリンタ等の出力画像における画素の濃度の予測方法に関し、特に周囲のドットから受ける濃度への影響が大きいパターンにも対応できる予測方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子写真方式を用いたプリンタが画像を印刷することが広く行われている。電子写真方式によれば、感光体ドラムの表面にレーザビームを照射する。レーザビームが照射された部分には、トナーが付着する。感光体ドラムに付着したトナーは、転写ドラムに写し取られ、さらに印刷用紙に転写される。
【０００３】
レーザビームが照射された部分の表面電位の分布は、正規分布のような形状である。表面電位がある値以上になるとトナーが付着する。
【０００４】
ここで、特許文献１（図５参照）に示すように、隣り合う二つのドットにレーザビームが照射されたような場合、それぞれのドットの表面電位の分布が合成される。これにより、単独のドットの大きさ（直径）を二倍にしたものよりも大きなドットにトナーが付着してしまう。これにより不要にドットが大きくなり画質が悪化する。そこで、特許文献１（図９参照）に示すように、周囲にドットが有るような場合は、レーザの駆動パルス幅を減らすことにより、ドットの表面電位の分布の合成を防止する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３３３００７号公報（図５、図９）
【発明が解決しようとする課題】
ここで、ドットの分布、すなわち出力画像の濃度、を予測できれば、かかる予測に基づいてドットの表面電位の分布の合成を有効に防止できる。しかし、特許文献１においては、単に周囲にドットが有るといったような情報に基づき、ドットの表面電位の分布の合成を防止しているに過ぎない。
【０００６】
そこで、本発明は、電子写真方式を用いた画像出力装置の出力する画像の濃度を予測することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像濃度分布を予測する画像濃度予測装置であって、画素ごとに画像データを決定する画像データ決定手段と、画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する単位画像分布記録手段と、画像データを単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する濃度分布決定手段とを備えるように構成される。
【０００８】
上記のように構成された発明によれば、画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像濃度分布が予測される。
【０００９】
すなわち、画像データ決定手段は、画素ごとに画像データを決定する。単位画像分布記録手段は、画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する。濃度分布決定手段は、画像データを単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、画像形成手段は、レーザビームを感光体に照射することにより画像を形成するように構成される。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、画像形成手段の走査する方向は、主走査方向および主走査方向と垂直な副走査方向であるように構成される。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、濃度分布決定手段は、濃度分布決定領域における画素について、画像濃度分布を決定し、濃度分布決定領域おける画素は、濃度分布決定領域における他の画素に影響を及ぼして画像を変動させるものであるように構成される。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、画像データ決定手段は、画素ごとの画像データを量子化する際に生じる量子化誤差を拡散することにより画像データを決定するように構成される。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、濃度分布決定手段により決定された画像濃度分布の内で上限閾値を超えているものを上限閾値に修正するクリッピング処理手段を備えるように構成される。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、濃度分布決定手段により決定された画像濃度分布の内で下限閾値未満のものを除去する無効分布除去手段を備えるように構成される。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、所定の画像データのパターンと画像濃度分布との対応を記録する濃度分布記録手段を備え、濃度分布決定手段は、所定の画像データのパターンに対応する領域については、濃度分布記録手段の記録内容に基づき、画像濃度分布を決定するように構成される。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明であって、所定の画像データのパターンは、走査方向につき画素の幅を有するパターンであるように構成される。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載の発明であって、所定の画像データのパターンは、所定のドットパターンであるように構成される。
【００１９】
請求項１１に記載の発明は、画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像処理方法であって、画素ごとに画像データを決定する画像データ決定工程と、画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する単位画像分布記録工程と、画像データを単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する濃度分布決定工程とを備えるように構成される。
【００２０】
請求項１２に記載の発明は、画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、画素ごとに画像データを決定する画像データ決定処理と、画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する単位画像分布記録処理と、画像データを単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する濃度分布決定処理とをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【００２１】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載のプログラムを記録したコンピュータによって読取可能な記録媒体である。
【００２２】
請求項１４に記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の画像濃度予測装置を備えるように構成される。
【００２３】
請求項１５に記載の発明は、画像データに応じた画像を走査により形成する画像形成手段を有する画像処理装置における画像濃度の補正を行う画像濃度補正装置であって、画素ごとに画像データを決定する画像データ決定手段と、画像形成手段を最小単位走査したときの単位画像分布を記録する単位画像分布記録手段と、画像データを単位画像分布の集合とみなして画像濃度分布を決定する濃度分布決定手段と、画像濃度分布に基づき、画像データの補正を行う画像データ補正手段とを備えるように構成される。
【００２４】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の画像濃度補正装置を備えるように構成される。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は、本発明の好適な実施形態による画像出力システムの構成図である。この例では、ホストコンピュータ５０において、ＲＧＢそれぞれの階調データ（各８ビットで合計２４ビット）からなる画像データ５６が生成され、ページプリンタなどの画像出力装置（画像処理装置）６０に与えられる。ページプリンタなどの画像出力装置６０は、供給された画像データ５６に基づきカラー画像を再現する。画像出力装置６０は、画像処理を行ってエンジン７０にレーザ駆動用データ６９を供給するコントローラ６２と、前記駆動用データ６９に従って画像の再生を行うエンジン７０とを有する。
【００２７】
ホストコンピュータ５０は、ワードプロセッサや図形ツールなどのアプリケーションプログラム５２により、文字データ、図形データ及びビットマップデータ等を生成する。これらのアプリケーションプログラム５２により生成されたそれぞれのデータは、ホストコンピュータ５０にインストールされている画像出力装置用のドライバ５４により、ラスタライズされ、画素またはドット毎のＲＧＢ各色の階調データからなる画像データ５６に変換される。
【００２８】
画像出力装置６０も、図示しないマイクロプロセッサを備え、そのマイクロプロセッサとインストールされている制御プログラムにより、色変換部６４、ハーフトーン処理部６６及びパルス幅変調部６８等を有するコントローラ６２が構成される。また、エンジン７０内のレーザドライバ７２が、駆動データ６９に基づいて、画像描画用のレーザダイオード（ＬＤ）７４を駆動する。エンジン７０には、感光ドラムや転写ベルト等とその駆動部が含まれるが、図１では省略されている。
【００２９】
コントローラ６２内の色変換部６４は、供給された各ドット毎のＲＧＢの階調データ５６をＣ（シアン）Ｍ（マゼンタ）Ｙ（イエロー）Ｋ（ブラック）の階調データ１０に変換する。ＣＭＹＫの階調データ１０は各色８ビットずつの階調データであり、最大で２５６階調を有する。尚、色変換部６４は、ドット毎のＲＧＢ階調データ５６から、ＣＭＹＫ各色のプレーンのドット毎の階調データ１０に変換する。従って、ハーフトーン処理部６６には、各色のプレーン毎に、ドットに対応した階調データ１０が供給される。
【００３０】
ハーフトーン処理部６６は、ドット毎の階調データ１０に対して、各ドットに対する量子化画像データ３０を決定する。詳しくは後述する。なお、ハーフトーン処理部６６は、ハーフトーン処理プログラム（画像処理プログラム）が画像出力装置６０によって実行されることによって構成されるようにしてもよい。このハーフトーン処理プログラムは、通常、画像出力装置６０が読取可能な形態でフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録されて流通する。当該プログラムは、メディア読取装置（ＣＤ−ＲＯＭドライブ、フロッピーディスクドライブなど）によって読み取られてハードディスクにインストールされる。そして、ＣＰＵが所望のプログラムを適宜ハードディスクから読み出して所望の処理を実行するように構成されている。
【００３１】
パルス幅変調部６８で、レーザ駆動パルス有りとなしからなる駆動データ６９が生成される。駆動データ６９は、量子化画像データ３０に応じた画像を生成するためのデータである。
【００３２】
図２は、エンジン７０の詳細を示した図である。図２（ａ）はエンジン７０の側面図であり、図２（ｂ）は感光体ドラム７６をレーザビームＬＢの照射方向から見た図である。図２（ａ）を参照して、レーザダイオード（ＬＤ）７４はレーザビームＬＢを照射する。レーザビームＬＢはミラー７５により反射されて、感光体ドラム７６に照射される。感光体ドラム７６は、紙面と垂直な回転軸を有し、反時計回りに回転している。
【００３３】
図２（ｂ）を参照して、レーザビームＬＢは感光体ドラム７６の回転軸方向に移動する。すなわち、レーザビームＬＢは、感光体ドラム７６の回転軸方向に移動しながら、感光体ドラム７６を走査する。感光体ドラム７６の回転軸方向を主走査方向という。また、感光体ドラム７６は回転しているため、レーザビームＬＢは、感光体ドラム７６の表面を相対的には上へ動いていることになる。すなわち、レーザビームＬＢは感光体ドラム７６の表面を相対的には上へ動きながら、感光体ドラム７６を走査する。このレーザビームＬＢの動く方向（上方向）を副走査方向という。副走査方向は、主走査方向とは垂直である。なお、レーザビームＬＢが感光体ドラム７６の回転軸方向に移動するかわりに、感光体ドラム７６が回転軸方向に移動することも考えられる。
【００３４】
図３は、感光体ドラム７６にレーザビームＬＢが照射されたときの状態を示す図である。感光体ドラム７６のＣＴＬ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ）７６ｂの表面は、図示省略した帯電器により、マイナスに帯電している。ここで、レーザビームＬＢが照射されると、感光層７６ａからプラスの電荷が発生し、ＣＴＬ７６ｂの表面のマイナスの電荷と中和する。ここで、表面電位がある値以上になると、その部分に、図示省略したトナー供給部のトナーが付着する。そして、付着したトナーが、図示省略した転写ドラムに写し取られ、さらに印刷用紙に転写される。
【００３５】
図４は、レーザビームＬＢが照射された部分の近傍のＣＴＬ７６ｂの表面電位を示す図である。図４に示すように、表面電位のグラフは、レーザビームＬＢが照射された位置においてピークをとる正規分布のような形状をなす。ここで、表面電位がＶ１に達しなければトナーが付着しない。表面電位がＶ２以上になればトナーが完全に付着する。よって、トナーは、表面電位がＶ３以上になったときに付着し始める。ただし、Ｖ１＜Ｖ３＜Ｖ２である。ここで、トナーが付着する部分（ドット）の長さをＬとする。Ｌは、ドットを主走査方向あるいは副走査方向に射影したものの長さである。
【００３６】
なお、感光体ドラム７６のＣＴＬ７６ｂの表面に生成される電位の分布に応じてトナーが付着し、最終的には印刷用紙に転写される。よって、ＣＴＬ７６ｂの表面に生成される電位の分布は、印刷用紙に転写される画像に対応したものであり、画像の一種（潜像）である。よって、レーザダイオード（ＬＤ）７４およびミラー７５は、画像を形成する画像形成手段といえる。
【００３７】
ここで、レーザビームＬＢが主走査方向（あるいは副走査方向）に近接した部分に照射された場合は、図５に示すような表面電位の分布が得られる。すると、本来、ドットは長さＬ１のものと長さＬ２のものとが生成されるはずである。しかし、表面電位が合成されてしまい、ドットは長さＬ３のものが生成されてしまう。Ｌ３＞Ｌ１＋Ｌ２であるため、ドットが大きくなりすぎることになる。このように、レーザビームＬＢが照射される部分が近接していると、互いに影響を及ぼし、画像が本来あるべきものから変動してしまう。
ハーフトーン処理部６６の構成
ハーフトーン処理部（画像濃度予測装置）６６は、このような画像の変動を予測して、量子化画像データ３０を補正する。これにより画像の変動が抑制される。ハーフトーン処理部６６が、本発明の実施形態の特徴である。図６は、本発明の実施形態にかかるハーフトーン処理部６６の構成を示すブロック図である。
【００３８】
ハーフトーン処理部６６は、誤差拡散部（画像データ決定手段）１０２、単位画像分布記録部１０４、濃度分布決定部１０６、濃度分布記録部１０８、クリッピング処理部１１０、無効分布除去部１１２、量子化画像データ補正部１１４を備える。
【００３９】
誤差拡散部１０２は、ドット毎すなわち画素毎の階調データ１０に基づき、ＣＭＹＫ各色ごとに量子化画像データ３０を生成する。量子化画像データ３０の生成には、誤差拡散法を使用する。例えば、２５６階調（８ビット）の階調データ１０（値０〜２５５）を量子化して二値化するとする。この際、単に、階調画像データを閾値（１２８）を用いて二値化したのでは誤差が大きい。この場合、ある画素のデータ（濃度）が５０であれば、閾値未満であるため、二値化すると０になる。よって、誤差が５０（＝５０−０）生ずる。そこで、このような量子化の際の誤差を周辺の画素に拡散する。これが誤差拡散法である。誤差拡散法は、例えば、量子化の際の誤差を当該画素の右、下、左下および右下の画素のデータに加算するようなものである。
【００４０】
単位画像分布記録部１０４は、レーザビームＬＢを主走査方向および副走査方向に最小単位走査したときのＣＴＬ７６ｂの表面電位の分布（単位画像分布１０４ａという）を記録する。図７（ａ）を参照して、レーザビームＬＢを主走査方向にΔＸ、副走査方向にΔＹだけ走査したとする。ただし、ΔＸは、レーザビームＬＢを一瞬（レーザダイオード７４が点滅できる最小単位時間）点灯させる間に、レーザビームＬＢがを主走査方向に移動する距離である。また、ΔＹは、レーザビームＬＢを一瞬点灯させる間に、レーザビームＬＢがを副走査方向に移動する距離である。
【００４１】
このとき、単位画像分布１０４ａは、二次元正規分布で近似できる。図７（ｂ）に、単位画像分布１０４ａを主走査方向（副走査方向）に投影したものである。ＣＴＬ７６ｂの表面電位の分布を主走査方向（Ｘ方向）に投影したものの標準偏差ρｘ、副走査方向（Ｙ方向）に投影したものの標準偏差ρｙとすれば、ＣＴＬ７６ｂの単位画像分布１０４ａをｐ（ｘ，ｙ）は、下記の式のよう表される。
【００４２】
【数１】
2004297495.tif 000003
単位画像分布記録部１０４は単位画像分布１０４ａそのものを記録してもよい。しかし、標準偏差ρｘ、ρｙから単位画像分布１０４ａを導出できるため、標準偏差ρｘ、ρｙを単位画像分布として記録してもよい。なお、単位画像分布１０４ａそのものあるいは標準偏差ρｘ、ρｙは、画像出力装置６０を実際に作動させて求めておく。そして、画像出力装置６０を出荷する前に、単位画像分布記録部１０４に記録しておく。
【００４３】
濃度分布決定部１０６は、量子化画像データを単位画像分布１０４ａの集合とみなして画像濃度分布を決定する。例えば、図８（ａ）に示すように、ＣＴＬ７６ｂの表面における画素７６２にトナーを付着させるとする。画素７６２のＸ方向の幅は、図８（ｂ）に示すように１０ΔＸであるとする。すると、画素７６２の画像濃度分布１０６ａは、単位画像分布１０４ａをＸ方向に１０個集合させたものとして求めることができる（図８（ｃ）参照）。具体的には、ｐ（ｘ，ｙ）をＸ方向およびＹ方向に積分して、画像濃度分布１０６ａを求める。ｐ（ｘ，ｙ）の積分は時間がかかるため、画像を形成する領域の全てについて行うのではなく、濃度分布決定領域についてのみ行うことが好ましい。ただし、濃度分布決定領域とは、その領域中の画素が、その領域中の他の画素に影響を及ぼして、画像が本来あるべきものから変動してしまうような領域をいう。例えば、隣り合う２ドットについてトナーを付着させる場合、図５に示すように、互いに影響を及ぼして、画像が本来あるべきものから変動してしまう。よって、隣り合う２ドットがあれば、濃度分布決定領域を形成しているといえる。
【００４４】
濃度分布記録部１０８は、所定の量子化画像データのパターンと画像濃度分布との対応を記録する。例えば、一つの画素につきドットをうつといった頻出するパターンについては、画像濃度分布１０６ａを予め求めて記録しておく。また、隣り合う２ドットなども頻出するドットパターンであるが、このようなパターンについても、画像濃度分布１０６ａを予め求めて記録しておく。
【００４５】
濃度分布記録部１０８に記録されているような所定の量子化画像データのパターンについては、濃度分布決定部１０６は、画像濃度分布１０６ａを濃度分布記録部１０８から読み出せば画像濃度分布１０６ａを決定できる。ｐ（ｘ，ｙ）の積分は時間がかかるため、画像濃度分布１０６ａの決定に要する時間を短くできる。
【００４６】
クリッピング処理部１１０は、濃度分布決定部１０６により決定された画像濃度分布１０６ａの内で上限閾値Ｖｔｈ−ｍａｘを超えているものを上限閾値Ｖｔｈ−ｍａｘに修正する。例えば、画像濃度分布１０６ａが、図９（ａ）に示すようなものであったとする。ここで、クリッピング処理部１１０は、図９（ｂ）に示すように、画像濃度分布１０６ａの上限閾値Ｖｔｈ−ｍａｘを超えている部分を上限閾値Ｖｔｈ−ｍａｘに修正する。すなわち、クリッピングする。修正結果がクリッピング処理済み画像濃度分布１１０ａである。
【００４７】
画像濃度分布１０６ａがある値（Ｖｔｈ−ｍａｘ）に達すれば、トナーが完全に付着する。そこで、画像濃度分布１０６ａが、ある値（Ｖｔｈ−ｍａｘ）を超えても、さらにトナーの濃度が上昇するわけでもない。そこで、トナーの濃度を正確に予測するため、上限閾値Ｖｔｈ−ｍａｘを超えている部分を上限閾値Ｖｔｈ−ｍａｘに修正する。
【００４８】
無効分布除去部１１２は、濃度分布決定部１０６により決定された画像濃度分布１０６ａの内で下限閾値Ｖｔｈ−ｍｉｎ未満のものを除去する。例えば、クリッピング処理部１１０からクリッピング処理済み画像濃度分布１１０ａを受ける（図１０（ａ）参照）。ここで、無効分布除去部１１２は、図１０（ｂ）に示すように、クリッピング処理済み画像濃度分布１１０ａの下限閾値Ｖｔｈ−ｍｉｎ未満のものを除去する。無効分布除去部１１２の出力結果が、無効分布除去済み画像濃度分布１１２ａである。
【００４９】
画像濃度分布１０６ａがある値（Ｖｔｈ−ｍｉｎ）未満となれば、感光体ドラム７６のＣＴＬ７６ｂの表面に生成される潜像はごく小さなものとなるため、感光体ドラム７６にトナーが全く付着しなくなる。そこで、トナーの濃度を正確に予測するため、下限閾値Ｖｔｈ−ｍｉｎ未満の部分を除去する。
【００５０】
量子化画像データ補正部１１４は、無効分布除去部１１２から取得した無効分布除去済み画像濃度分布１１２ａに基づき、誤差拡散部１０２から得た量子化画像データ３０を補正する。無効分布除去済み画像濃度分布１１２ａは、画像濃度分布１０６ａについてクリッピング処理および無効分布除去を施したものであり、画像濃度分布１０６ａの一種といえる。
【００５１】
補正法の一例を図１１を参照して説明する。図１１（ａ）は、完全に離れて存在する２つのドットの無効分布除去済み画像濃度分布１１２ｂ、ｃを示す。無効分布除去済み画像濃度分布１１２ｂおよび１１２ｃの面積の合計Ａを求めておく。図１１（ｂ）は、隣り合う２ドットの無効分布除去済み画像濃度分布１１２ｄを示す。無効分布除去済み画像濃度分布１１２ｄの面積Ｂも求めておく。そして、面積Ｂが面積の合計Ａと等しくなるまで、２つのドットの大きさ（露光幅）を小さくする。なお、２つのドットの大きさ（露光幅）を最も小さくしてもなお、面積Ｂが面積の合計Ａよりも大きくなってしまう場合は、面積Ｂと面積の合計Ａとの誤差を、周辺画素の（量子化前の）入力値に加算するようにする。
ハーフトーン処理部６６の動作
次にハーフトーン処理部６６の動作を説明する。
【００５２】
まず、誤差拡散部１０２が量子化画像データ３０を生成する。濃度分布決定部１０６は、量子化画像データ３０を単位画像分布１０４ａの集合とみなして画像濃度分布１０６ａを決定する。単位画像分布１０４ａは単位画像分布記録部１０４に記録されており、濃度分布決定部１０６は単位画像分布記録部１０４から単位画像分布１０４ａ（あるいは標準偏差ρｘ、ρｙ）を読み出す。そして、単位画像分布１０４ａ（ｐ（ｘ，ｙ））をＸ方向およびＹ方向に積分して、画像濃度分布１０６ａを求める。
【００５３】
このとき、濃度分布決定領域（その領域中の画素が、互いに影響を及ぼして、画像が本来あるべきものから変動してしまうような領域）においてのみ、画像濃度分布１０６ａを決定するようにすることが好ましい。
【００５４】
さらに、濃度分布記録部１０８に記録されているような所定の量子化画像データのパターンについては、濃度分布決定部１０６は、画像濃度分布１０６ａを濃度分布記録部１０８から読み出して、画像濃度分布１０６ａを決定する。
【００５５】
画像濃度分布１０６ａは、クリッピング処理部１１０によりクリッピング処理がなされ、さらに無効分布除去部１１２により無効分布が除去される。そして、無効分布除去済み画像濃度分布１１２ａは、量子化画像データ補正部１１４に送られる。
【００５６】
量子化画像データ補正部１１４は、無効分布除去済み画像濃度分布１１２ａ（画像濃度分布１０６ａの一種）に基づき、誤差拡散部１０２から得た量子化画像データ３０を補正する。
【００５７】
本発明の実施形態によれば、濃度分布決定部１０６が、量子化画像データ３０を単位画像分布１０４ａの集合とみなし、ｐ（ｘ，ｙ）をＸ方向およびＹ方向に積分して画像濃度分布１０６ａを決定する。これにより、実際に印刷用紙に印刷したときの画像の濃度分布を予測することができる。この予測に基づき、ドットの過大化を防ぐような補正を量子化画像データ３０に施すなどといったことが可能となる。
【００５８】
さらに、本発明の実施形態によれば、画像濃度分布１０６ａは、濃度分布決定領域（その領域中の画素が、その領域中の他の画素に影響を及ぼして、画像が本来あるべきものから変動してしまうような領域）においてのみ決定される。これにより、ｐ（ｘ，ｙ）の積分にかかる時間を短くすることができる。
【００５９】
しかも、クリッピング処理部１１０により画像濃度分布１０６ａをクリッピングし、さらに無効分布除去部１１２により画像濃度分布１０６ａの無効分布を除去する。これにより、印刷用紙に印刷したときのトナーの濃度を正確に予測することができ、補正の精度を高めることができる。
【００６０】
さらに、濃度分布記録部１０８に記録されているような所定の量子化画像データのパターンについては、濃度分布決定部１０６は、画像濃度分布１０６ａを濃度分布記録部１０８から読み出せば画像濃度分布１０６ａを決定できる。よって、画像濃度分布１０６ａの決定に要する時間を短くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施形態による画像出力システムの構成図である。
【図２】エンジン７０の詳細を示した図である。エンジン７０の側面図（図２（ａ））、感光体ドラム７６をレーザビームＬＢの照射方向から見た図（図２（ｂ））である。
【図３】感光体ドラム７６にレーザビームＬＢが照射されたときの状態を示す図である。
【図４】レーザビームＬＢが照射された部分の近傍のＣＴＬ７６ｂの表面電位を示す図である。
【図５】レーザビームＬＢが主走査方向（あるいは副走査方向）に近接した部分に照射された場合の、ＣＴＬ７６ｂの表面電位を示す図である。
【図６】本発明の実施形態にかかるハーフトーン処理部６６の構成を示すブロック図である。
【図７】レーザビームＬＢを主走査方向にΔＸ、副走査方向にΔＹだけ走査した状態を示す図（図７（ａ））、およびそのときの単位画像分布１０４ａを主走査方向（副走査方向）に投影した図（図７（ｂ））である。
【図８】画素７６２（図８（ａ））、画素７６２とΔＸの大小関係（図８（ｂ））、画像濃度分布１０６ａおよび単位画像分布１０４ａをＸ方向に１０個集合させたもの（図８（ｃ））を示す図である。
【図９】クリッピング処理を説明する図である。
【図１０】無効分布の除去を説明する図である。
【図１１】量子化画像データ３０の補正法を説明するための図であり、完全に離れて存在する２つのドットの無効分布除去済み画像濃度分布１１２ｂ、ｃ（図１１（ａ））、隣り合う２ドットの無効分布除去済み画像濃度分布１１２ｄ（図１１（ｂ））を示す。
【符号の説明】
ＬＢ  レーザビーム
６０  画像出力装置（画像処理装置）
６６  ハーフトーン処理部（画像濃度予測装置）
７４  レーザダイオード（ＬＤ）
７５  ミラー
７６  感光体ドラム
１０２  誤差拡散部（画像データ決定手段）
１０４  単位画像分布記録部
１０４ａ  単位画像分布
１０６  濃度分布決定部
１０６ａ  画像濃度分布
１０８  濃度分布記録部
１１０  クリッピング処理部
１１２  無効分布除去部
１１４  量子化画像データ補正部
【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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【図１１】
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