(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ色の異なる像を順次重ねてカラー画像を形成する画像形成部と、
入力された画像データを構成する複数の画素データについて、前記画像形成部において生じうる異なる色間の色ずれを画素単位で補正しながら、前記入力された画像データの解像度をＮ（Ｎは、２以上の整数）倍の解像度に変換する補正変換部であって、入力された前記画像データを１画素あたりＮ回ずつ読み出す際に、前記色ずれの量に応じてオフセットされたラインの画素データを読み出す読出手段を含む補正変換部とを含む画像形成装置であって、
入力された前記画像データを記憶するビットマップメモリと、
前記ビットマップメモリからライン単位で読み出された複数の画素データを記憶するラインバッファと、を含み、
前記読出手段は、前記色ずれの量に応じてオフセットされてなる現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致する場合は、該ラインバッファから該画素データを読み出し、前記現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致しない場合は、前記ビットマップメモリから該画素データを読み出すことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
ｘを主走査方向における画素データの座標とした場合に、前記ビットマップメモリから読み出された解像度変換済みの画素データＰｎ（ｘ）、前記ラインバッファから読み出された解像度変換済みの画素データＰｎ−１（ｘ）、所定の補正係数α（ｘ）およびβ（ｘ）を次式
Ｐ’ｎ（ｘ）＝Ｐｎ（ｘ）＊β（ｘ）  ＋  Ｐｎ−１（ｘ）＊α（ｘ）
に代入することで、階調の補正された画素データＰ’ｎ（ｘ）を決定する階調処理部をさらに含む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】
前記補正係数α（ｘ）は、前記色ずれについての補正量Δｙ（ｘ）の小数部であり、前記補正係数β（ｘ）は、１−α（ｘ）であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
入力された画像データを構成する複数の画素データについて、異なる色間の色ずれの量に応じてオフセットされたラインの画素データを読み出すことで１画素あたりＮ回ずつ読み出し、色ずれを画素単位で補正しながら、前記入力された画像データの解像度をＮ（Ｎは、２以上の整数）倍の解像度に変換し、それぞれ色の異なる像を順次重ねてカラー画像を形成する画像形成方法であって、
入力された画像データをビットマップメモリに記憶するステップと、
前記ビットマップメモリからライン単位で読み出された複数の画素データをラインバッファに記憶するステップと、を含み、
前記色ずれの量に応じてオフセットされたラインの画素データを読み出す際に、前記色ずれの量に応じてオフセットされてなる現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致する場合は、該ラインバッファから該画素データを読み出し、前記現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致しない場合は、前記ビットマップメモリから該画素データを読み出すことを特徴とする画像形成方法。
【請求項５】
それぞれ色の異なる像を順次重ねてカラー画像を形成する画像形成部と、
入力された画像データを構成する複数の画素データについて、前記画像形成部において生じうる異なる色間の色ずれを画素単位で補正しながら、前記入力された画像データの解像度をＮ（Ｎは、２以上の整数）倍の解像度に変換する補正変換部であって、前記色ずれの量に応じてオフセットされたラインの画素データを読み出す読出手段を含む補正変換部とを含む画像形成装置であって、
入力された前記画像データを記憶するビットマップメモリと、
前記ビットマップメモリから読み出された複数の画素データを記憶するラインバッファと、を含み、
前記読出手段は、前記色ずれの量に応じてオフセットされてなる現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致する場合は、該ラインバッファから該画素データを読み出し、前記現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致しない場合は、前記ビットマップメモリから該画素データを読み出すことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
入力された画像データを構成する複数の画素データについて、異なる色間の色ずれの量に応じてオフセットされたラインの画素データを読み出し、色ずれを画素単位で補正しながら、前記入力された画像データの解像度をＮ（Ｎは、２以上の整数）倍の解像度に変換し、それぞれ色の異なる像を順次重ねてカラー画像を形成する画像形成方法であって、
入力された画像データをビットマップメモリに記憶するステップと、
前記ビットマップメモリから読み出された複数の画素データをラインバッファに記憶するステップと、を含み、
前記色ずれの量に応じてオフセットされたラインの画素データを読み出す際に、前記色ずれの量に応じてオフセットされてなる現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致する場合は、該ラインバッファから該画素データを読み出し、前記現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致しない場合は、前記ビットマップメモリから該画素データを読み出すことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれ色の異なる像を順次重ねてカラー画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、それぞれ色の異なる像を順次重ねてカラー画像を形成する画像形成装置が提案されている。このようなカラー画像形成装置では、いずれかの色の画像の形成位置が他の色の画像の形成位置とずれることで、いわゆる色ずれが発生するおそれがある。
【０００３】
この色ずれを低減する方法としては、光路を機械的に補正する方法や、画像に対して座標変換などの画像処理を行なうことによって補正する方法がある。前者（機械的補正方法）は、光路内のミラー等を高精度で可動させるための部材が必要となるため、高コスト化を招く。また、前者は、補正の完了までに時間がかかるため、頻繁に補正を行なうことが不可能である。さらに、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る。そのため、このような場合には、光路を補正することで、色ずれを防止するのは難しい。後者（画像処理的方法）としては、特許文献１や特許文献２に記載された発明がある。
【特許文献１】特開平８−８５２３７号公報
【特許文献２】特開平６−１３１４５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、色ずれの補正の要求に加えて、高解像度化の要求もある。特許文献２によれば、一の画像データの全体について、色ずれ補正が完了したした後で高解像度化する発明が示されている。解像度を変換する前の画像データは、高解像度化された画像データと比較し、データサイズが小さい。よって、この発明によれば、システムの高速化を必要とすることなく、所定のスループットを確保できる利点がある。
【０００５】
しかしながら、一の画像データの全体について色ずれ補正を行った後で、高解像度化を行なうと、画像にジャギーが出ることがあり、画質が劣化してしまう（図１１（ａ））。
【０００６】
反対に、一の画像データの全体について高解像度化を行った後で、色ずれ補正を行なうと、シャギー等を抑制できる（図１１（ｂ））利点がある。しかしながら新たな問題も生じる。一般に、高解像度化された画像データのサイズはオリジナルの画像データのサイズよりも相対的に大きくなってしまう。よって、色ずれ補正を行なうためには、相対的に大きなラインバッファが必要となり、高コストの要因となってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、それぞれ色の異なる像を順次重ねてカラー画像を形成する画像形成部と、
入力された画像データを構成する複数の画素データについて、前記画像形成部において生じうる異なる色間の色ずれを画素単位で補正しながら、前記入力された画像データの解像度をＮ（Ｎは、２以上の整数）倍の解像度に変換する補正変換部であって、入力された前記画像データを１画素あたりＮ回ずつ読み出す際に、前記色ずれの量に応じてオフセットされたラインの画素データを読み出す読出手段を含む補正変換部とを含む画像形成装置であって、
入力された前記画像データを記憶するビットマップメモリと、
前記ビットマップメモリからライン単位で読み出された複数の画素データを記憶するラインバッファと、を含み、
前記読出手段は、前記色ずれの量に応じてオフセットされてなる現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致する場合は、該ラインバッファから該画素データを読み出し、前記現在のラインを構成する画素データが前記ラインバッファに記憶されている画素データと一致しない場合は、前記ビットマップメモリから該画素データを読み出すことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、色ずれと解像度の変換とを画素単位で同時並行的に実行することで、高コスト化を抑制している（図１１（ｃ））。すなわち、本発明は、画像データの全てにわたって色ずれの補正が済んでから解像度を変換することはない。また、本発明は、画像データの全てにわたって高解像度化してから色ずれの補正を行なうこともない。これによって、システムの大幅な高速化やラインバッファのサイズの大幅な増大といった課題を同時に回避できるといった優れた効果を奏しよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の一実施形態を示す。もちろん以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１１】
［第１の実施形態］
図１は、実施形態に係るカラー画像形成装置の一例を示す概略断面図である。この画像形成装置１は、４ドラム方式のカラーレーザビームプリンタである。なお、本発明は、ここで例示する画像形成装置にのみ限定されることはない。すなわち、本発明は、色ずれの発生しうる画像形成装置であれば同様に適用できることは言うまでもない。また、画像形成装置１は、プリンタに限らず、複写機、ファクシミリ装置および複合機などとして実現されてもよい。
【００１２】
画像形成部には、転写材を搬送するための転写搬送ベルト１０が複数の回転ローラによって張設されている。転写搬送ベルト１０は、いわゆる中間転写ベルトであってもよい。転写搬送ベルト１０の搬送面に対向して４個の感光体ドラム１４Ｃないし１４Ｋが並列に配置されている。感光体ドラム１４は、いわゆる像担持体として機能する。
【００１３】
画像形成部の一部である現像ユニット５２Ｃ〜５２Ｋ（以下、現像ユニット５２）は、感光体ドラム１４Ｃないし１４Ｋ（以下、感光体ドラム１４）を備えている。なお、参照番号に含まれているサフィックスであるＣ、Ｙ、ＭおよびＫは、それぞれトナーの色（シアン、イエロー、マゼンタ、黒）に対応している。一様に帯電した各感光体ドラム１４には、レーザスキャナを備える露光ユニット５１Ｃ〜５１Ｋ（以下、露光ユニット５１）からレーザ光が照射される。これにより、感光体ドラム１４の周面に静電潜像が形成される。静電潜像は、現像剤（例：トナー）によって現像処理されることで、トナー像（現像）が形成される。
【００１４】
転写部材５７Ｃ〜５７Ｋ（以下、転写部材５７）のそれぞれが、各感光体ドラム１４に対して対向する位置に配置されている。各感光体ドラム１４の周面上に形成されたそれぞれ色の異なるトナー像が、対応する転写部材５７によって転写材に順次転写される。もし、各トナー像の画像形成位置が相対的にずれていると、いわゆる色ずれ（レジストレーションずれ）が発生する。
【００１５】
図２は、実施形態に係る画像形成コントローラの一例を示す図である。上述した画像形成部２０１には、画像形成コントローラ２０２によって画像信号が供給される。
【００１６】
画像形成部２０１に備えられる色ずれ量記憶部２０３Ｃ、２０３Ｍ、２０３Ｙ、２０３Ｋ（以下、色ずれ量記憶部２０３）は、それぞれ、色ずれ量を記憶している。色ずれ量記憶部２０３に記憶される色ずれ量は、画像形成装置１の製造工程において測定されてもよいし、あらかじめ決定された固定値であってもよい。画像形成装置１が、色ずれ量を検出する検出ユニットを備えている場合は、この検出によってより検出された色ずれ量であってもよい。このような検出ユニットは、各色ごとにずれを測定するための所定のパターンを感光体ドラム１４上に形成し、光学センサ等により、色ずれ量を検出する。検出された色ずれ量は、記憶部２０３に記憶される。なお、色ずれ量そのものが記憶されている必要はなく、色ずれ量を補正できるのに役立つ、当該色ずれ量に関連する情報が記憶されていれば十分である。記憶部２０３には、例えば、後述する主走査線のずれ量の情報が記憶されてもよい。
【００１７】
画像展開部２０４は、印刷データ（例：ＰＤＬデータ）をラスター画像データへと展開する。ラスター画像データは、ＲＧＢデータとしてドットごとに出力される。色変換部２０５は、ＲＧＢデータを、画像形成部２０２で処理可能な現像剤による空間のデータ（例：ＣＭＹＫデータ）に変換する。
【００１８】
ビットマップメモリ２０６は、印刷処理を行なうＣＭＹＫデータを一旦蓄積する記憶ユニットである。ビットマップメモリ２０６は、は、例えば、１ページ分の画像データを蓄積するページメモリ、または、複数ライン分のデータを記憶するバンドメモリとして実現されよう。
【００１９】
補正量演算部２０７Ｃ、２０７Ｍ、２０７Ｙ、２０７Ｋ（以下、補正量演算部２０７）は、色ずれ量記憶部２０３に蓄積された主走査線のずれ量の情報に基づき、色ずれの補正量を算出する。例えば、補正量演算部２０７は、ドット（画素）ごとに、色ずれ補正・解像度変換部２０８Ｃ、２０８Ｍ、２０８Ｙ、２０８Ｋ（以下、補正変換部２０８）から指定された主走査方向の座標情報を用いて、副走査方向の補正量を算出する。なお、算出された補正量は、補正変換部２０８にそれぞれ出力される。補正量演算部２０７では、入力された画像の解像度ではなく、出力される画像の解像度をもとにして副走査方向の色ずれ補正量を算出する。
【００２０】
補正変換部２０８は、主走査線の傾きや歪みによる色ずれを補正しながら、解像度の変換を実行する。すなわち、補正変換部２０８は、補正量演算部２０７から得られる画素ごとの色ずれ補正量に基づいて、ビットマップメモリ２０６に蓄積されたビットマップデータの読み出しタイミングを調整したり、画素ごとの露光量を調整したりする。このように、読み出しタイミングや露光量を調整することで、各色のトナー像を転写材に転写したときに発生する色ずれを低減することができる。
【００２１】
ハーフトーン処理部２０９Ｃ、２０９Ｍ、２０９Ｙ、２０９Ｋ（以下、ハーフトーン処理部２０９）は、補正変換部２０８から出力される画像データにハーフトーン処理を実行する。ＰＷＭ（パルス幅変調）ユニット２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙ、２１０Ｋは、ハーフトーン処理された画像データをパルス幅変調して露光ユニット５１のレーザに供給する。
【００２２】
なお、本実施形態では、ビットマップメモリ２０６から１ライン分の画素データが読み出されるたびに、補正変換部２０８からはＮライン分の画素データが出力されることになる。これによって、縦方向の解像度が２倍となる。なお、横方向の解像度についても、補正変換部２０８が、Ｎ倍に変換してもよい。
【００２３】
図３は、実施形態に係る補正変換部の例示的なブロック図である。座標カウンタ３０１は、処理対象となっている画素データの座標をカウントするユニットである。カウントされた座標の値は、座標変換部３０２と補間演算部３０４などに出力される。座標変換部３０２は、ビットマップメモリ２０６から読み出した画素データについて、画素単位で色ずれ量を補正する。なお、座標の補正された画素データからなるビットマップデータは、ラインバッファ３０３に転送される。
【００２４】
ラインバッファ３０３には、先行する１ライン分の画素データを蓄積するラインバッファメモリ３０６と、階調補正処理を行なう座標の画素データを保持するレジスタ３０５を含む。補間演算部３０４は、色ずれが補正され、かつ、Ｎ倍の解像度に変換された画像データについて補間演算（例：横方向の解像度の変換や階調処理など）を実行する。なお、補間演算を実行しない場合は、補間演算部３０４やレジスタ３０５が省略されてもよい。
【００２５】
図４は、感光体ドラム１４における主走査線のずれを説明するための図である。主走査線とは、主走査方向に沿って伸びる直線をいう。一般に、露光ユニット５１から出力されるレーザ光は、主走査方向に沿って走査される。すなわち、主走査線は、レーザ光の軌跡である。なお、主走査方向（図中のｘ軸方向）は、副走査方向（図中のｙ軸方向）と直交していることはいうまでもない。副走査方向は、感光体ドラム１４の回転方向と一致している。
【００２６】
理想的な主走査線４０１は、種々の原因によって、歪曲した主走査線４０２となってしまう。この原因としては、例えば、感光体ドラム１４の位置精度や径のずれ、および各露光ユニット５１における光学系の位置精度のずれなどがある。
【００２７】
図２において、歪曲した主走査線４０２は、右上がりの傾きを有した湾曲線となっている。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、転写材に形成されたカラー画像に色ずれが発生する。
【００２８】
本実施形態では、主走査方向において、走査開始位置となるポイントＡを基準点とする。そして、複数のポイント（ポイントＢ、ポイントＣ、ポイントＤ）において、理想的な主走査線４０１と実際の主走査線４０２についての副走査方向のずれ量を測定する。なお、測定ポイントに応じて、主走査方向を複数の領域に分割する。図４では、Ｐａ−Ｐｂ間を領域１、Ｐｂ−Ｐｃ間を領域２、Ｐｃ−Ｐｄ間を領域３とする。ここで、Ｐａは、ポイントＡから理想的な主走査線４０１に対して垂線を下ろしたときの交点である。Ｐｂは、ポイントＢから理想的な主走査線４０１に対して垂線を下ろしたときの、当該垂線と実際の主走査線４０２との交点である。Ｐｃや、ＰｄもＰｂと同様である。
【００２９】
各ポイント間を結ぶ直線（Ｌａｂ、Ｌｂｃ、Ｌｃｄ）の傾きを、各領域における主走査線の近似的な傾きとする。従って、ポイント間のずれ量の差（領域１はｍ１、領域２はｍ２−ｍ１、領域３はｍ３−ｍ２）が正の値である場合、対応する領域の主走査線は右上がりの傾きとなる。もし、ずれ量の差が、負の値である場合、右下がりの傾きとなる。
【００３０】
図５は、実施形態に係る色ずれ量記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。この例では、複数のポイントで測定された実際の主走査線４０２と理想的な主走査線４０１との副走査方向のずれ量を、主走査線の傾き（湾曲）に関する情報として色ずれ量記憶部２０３に記憶する。但し、各領域における主走査線の傾きは、ずれ量（ｍ１、ｍ２−ｍ１、ｍ３−ｍ２）を領域の幅（Ｌ１、Ｌ２―Ｌ１、Ｌ３−Ｌ２）で除算した値となることはいうまでもない。
【００３１】
なお、実際の主走査線４０２の傾き、および湾曲の特性が識別可能な情報であれば、他の情報が色ずれ量記憶部２０３に記憶されてもよい。図５の例では、領域ごとに、領域の幅（または印刷開始位置から領域右端までの距離）と、その領域における主走査線４０２の傾き（領域右端での副走査方向のずれ量）の情報が採用されている。
【００３２】
補正量演算部２０７は、例えば、色ずれ量記憶部２０３に記憶されている情報と、主走査方向の座標データｘ（ドット）とを用いて、副走査方向の色ずれ補正量Δｙ（ドット）を決定できる。色ずれ補正量Δｙ（ｘ）を決定するためには、例えば、次式を用いることができる（但し、印字密度を１２００ｄｐｉとする。）。
【００３３】
領域１  ：  Δｙ１（ｘ） ＝ ｘ ＊ （ ｍ１ ／ Ｌ１ ）
領域２  ：  Δｙ２（ｘ） ＝ ｍ１ ＊ ４７．２４４ ＋ （ ｘ − Ｌ１ ＊ ４７．２４４ ） ＊ （ （ｍ２ − ｍ１ ） ／ （Ｌ２ − Ｌ１ ） ）
領域３  ：  Δｙ３（ｘ） ＝ ｍ２ ＊ ４７．２４４ ＋ （ ｘ − Ｌ２ ＊ ４７．２４４ ） ＊ （ （ｍ３ − ｍ２ ） ／ （Ｌ３ − Ｌ２ ） ）
ここで、＊は乗算記号である。また、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、印刷開始位置から、領域１、領域２、領域３の右端までの主走査方向における距離を意味している（図４）。また、ｍ１、ｍ２、ｍ３は、領域１、領域２、領域３の右端における理想的な主走査線４０１に対する実際の主走査線４０２のずれ量を意味している。色ずれ補正量Δｙ（ｘ）は、実数値として得られるが、ここでは、離散した値（すなわち、整数）とする（但し、追加で、階調処理を実行する場合は、色ずれ補正量Δｙ（ｘ）の小数部が利用されてもよい）。また、Δｙ（ｘ）のとりうる値は、解像度変換後のドットの高さが基準となる。
【００３４】
図６は、本実施形態に係る色ずれ補正を説明するための図である。ここでは、上述した座標変換部３０２が、補正量Δｙ（ｘ）を用いて色ずれ量を補正するものとする。
【００３５】
座標変換部３０２は、図６（ａ）のように直線で近似された主走査線の色ずれ情報から決定された補正量Δｙ（ｘ）の整数部に応じて、ビットマップメモリ２０６に蓄積された画像データの副走査方向（Ｙ方向）の座標をオフセットする。図６の例は、２倍に高解像度化することを想定している。なお、オフセットされた画像データの解像度およびビットマップメモリ２０６に蓄積されている画像データの解像度は、いずれも入力された画像データの解像度と同一である。
【００３６】
色ずれを補正するためにオフセットされた画像データは、ラインバッファメモリ３０６に蓄積される。例えば、図６（ｂ）に示す現在注目しているラインを出力する場合、ラインバッファメモリ３０６には１ライン前の画像データが蓄積されている。このとき、本実施形態では、縦横それぞれ２倍に解像度を拡大するため、現在注目しているラインの画像データの一部はラインバッファメモリ３０６に蓄積されている画像データと同じ場合がある。
【００３７】
そこで、現在のラインを構成するいずれかの画素データがラインバッファメモリ３０６に記憶されている画素データと一致する場合は、当該画素データをラインバッファメモリ３０６から読み出す。一方、現在のラインを構成するいずれかの画素データがラインバッファメモリ３０６に記憶されている画素データと一致しない場合は、当該画素データをビットマップメモリ２０６から読み出す。すなわち、ラインバッファメモリ３０６に蓄積されていない画素データのみをビットマップメモリ２０６から読み出すことになる。なお、ビットマップメモリ２０６から読み出された当該画素データは、補間演算部３０４に出力されるだけでなく、ラインバッファメモリ３０６にも書き込まれることはいうまでもない。
【００３８】
図６（ｂ）を参照してさらに説明すると、まず、座標変換部３０２は、現在注目しているラインを構成する複数の画疎データのうち、（１）、（３）の画素データ群について、ラインバッファメモリ３０６に蓄積されている画素データを読み出す。一方で、座標変換部３０２は、ラインバッファメモリ３０６に蓄積されていない（２）、（５）の画素データ群のみをビットマップメモリ２０６から読み出して補間演算部３０４へ出力する。このとき、座標変換部３０２は、新たに読み出した（２）、（５）の画素データ群をラインバッファメモリ３０６に上書きする。
【００３９】
さらに次のラインの処理を図６（ｃ）に示す。このときの注目しているラインのうち、ラインバッファメモリ３０６に記憶されている画素データは、（１）、（３）の画素データとなる。よって、座標変換部３０２は、（１）、（３）の画素データ群のみをビットマップメモリ３０６から読み出して補間演算部３０４へと出力する。読み出された（１）、（３）の画素データ群がラインバッファメモリ３０６に上書きされることはいうまでもない。
【００４０】
さらに次のラインの処理を図６（ｄ）に示す。図６（ｂ）や（ｃ）と同様に処理が実行される。これにより、色ずれの補正量Δｙに基づいて、画素単位で、色ずれが補正されることになる。また、図６（ｅ）には、画素単位で色ずれ補正をおこなった画像データを感光体ドラム１４上に露光したときの露光イメージを示している。
【００４１】
以上説明したように本実施形態によれば、入力された画像データを構成する複数の画素データについて、色ずれを画素単位で補正しながら、解像度をＮ（Ｎは、２以上の整数）倍の解像度に変換することに特徴がある。すなわち、本実施形態によれば、色ずれと解像度の変換とを画素単位で同時並行的に実行することで、ラインバッファのサイズを拡大する必要がない利点がある。また、処理の高速化が必ずしも必要とならない。よって、高コスト化を抑制できる。
【００４２】
補正変換部２０８は、入力された画像データを１画素あたりＮ回ずつ読み出す際に、色ずれの量に応じてオフセットされたラインの画素データを読み出すことにも特徴がある。これによって、システムの大幅な高速化やラインバッファのサイズの大幅な増大といった課題を同時に回避できるであろう。
【００４３】
補正変換部２０８は、色ずれの量に応じてオフセットされてなる現在のラインを構成する画素データがラインバッファメモリ３０６に記憶されている画素データと一致する場合は、ラインバッファメモリ３０６から画素データを読み出す。一方で、現在のラインを構成する画素データがラインバッファメモリ３０６に記憶されている画素データと一致しない場合、補正変換部２０８は、ビットマップメモリ２０６から当該画素データを読み出すことにも特徴がある。
【００４４】
これにより、本実施形態では、ビットマップメモリ２０６から色ずれ補正・解像度変換処理部２０８へと転送されるデータ量を相対的に減らすことができる。例えば、高解像度化してから色ずれ補正処理を実行する関連技術では、データサイズの大きくなった画像データを読み出すことになるため、データ転送量がＮ倍またはＮ＊Ｎ倍となる。よって、本実施形態では、ビットマップメモリ２０６からのデータ転送量を相対的に削減できる利点がある。
【００４５】
また、本実施形態に係る色ずれ補正および解像度変換処理では、ラインバッファメモリ３０６またはビットマップメモリ２０６から読み出された画素データは、縦方向の解像度が２倍となるになるように補間演算部３０４へ転送される。すなわち、同一の画素データをラインバッファメモリ３０６またはビットマップメモリ２０６から２回読み出すことで、入力された画素データの縦方向についての解像度が２倍となる。
【００４６】
なお、横方向についても解像度をＮ倍にするには、例えば、補間演算部３０４が、入力された画素データをＮ回使用する方法や、ラインバッファ３０３から得られる近隣の画素の画素データを用いて補間演算する方法などがある。
【００４７】
［第２の実施形態］
上述の実施形態では、色ずれの補正量Δｙ（ｘ）の小数部を切り下げて（すなわち、Δｙ（ｘ）の整数部だけを利用して）色ずれを補正していた。そのため、形成される画像の品質には、向上の余地が残されている。すなわち、補正量Δｙ（ｘ）の小数部を加味して、画像データを補間すれば、画像の品質が向上すると考えられる。
【００４８】
図７は、第２の実施形態に係る補正変換部の例示的な機能ブロック図である。なお、第１の実施形態において説明した箇所については、同一の参照符号を付すことで説明を簡略化する。
【００４９】
小数点以下のずれ量を補正するためには、例えば、副走査方向における前後の画素の露光比率を調整する方法が考えられる。なお、露光比率が調整されると、形成される画像の階調が変更される。
【００５０】
補間演算部３０４は、補正データを生成する際に、副走査方向における前後の画素データを参照する。ここで、主走査方向の座標をｘ（ドット）とし、ビットマップメモリ２０６から読み出された解像度変換済みの画素データをＰｎ（ｘ）とする。また、ラインバッファメモリ３０６から読み出された解像度変換済みの画素データをＰｎ−１（ｘ）とする。補間演算部３０４は、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なう。
【００５１】
Ｐ’ｎ（ｘ）＝Ｐｎ（ｘ） ＊ β（ｘ）  ＋  Ｐｎ−１（ｘ） ＊ α（ｘ）
ここで、β（ｘ）とα（ｘ）は、それぞれ１画素未満の色ずれ補正をおこなうための補正係数である。これらの補正係数は、色ずれの補正量Δｙ（ｘ）の小数点以下の値に応じた、副走査方向における前後の画素への露光量の分配率を表している。すなわち、補正係数α（ｘ）およびβ（ｘ）は次式により算出される。
【００５２】
α（ｘ）＝Δｙ（ｘ）−ｋ（ｘ）
β（ｘ）＝１−α（ｘ）
ここで、α（ｘ）は先行する画素への露光量の分配率、β（ｘ）は後続する画素への露光量の分配率を表している。また、ｋ（ｘ）は、Δｙ（ｘ）の整数部分である。そのため、α（ｘ）は、Δｙ（ｘ）の小数部分となる。
【００５３】
図８は、第２の実施形態に係る色ずれ補正と解像度変換を説明するための図である。とりわけ、図８（ａ）によれば、右上がりの傾きを有する主走査線の一例が示されている。また、図８（ｂ）によれば、解像度変換前の画像データが示されている。図８（ｃ）によれば、主走査線の傾きによる色ずれを相殺し、かつ、解像度を縦横ともに２倍に変換された画像データの一例が示されている。この図８（ｃ）に示された画像データを実現するために、図８（ｂ）に示されたオリジナルの画像データの解像度を上げ、次に、副走査方向における前後の画素データの露光量を調整する。
【００５４】
まず、第１の実施形態と同様に、座標変換部３０２およびラインバッファ３０３は、入力された画像データについて座標変換を行なう。図８（ｄ）によれば、座標変換された画像データの一例が示されている。座標変換された画像データは、１ラインずつ補間演算部３０４に送出される。
【００５５】
次に、補間演算部３０４は、ラインバッファ３０３から得られた座標変換後の画像データに対し、主走査方向の解像度をＮ倍（ここではＮ＝２とする。）。図８（ｅ）によれば、解像度を２倍に変換された画像データが示されている。解像度を２倍にする方法としては、例えば、入力された画素データを２回使用する方法や、ラインバッファ３０３から得られる近隣の画素の画素データを補間演算して求めてもよい。あるいは、第１の実施形態で説明した方法を採用してもよい。
【００５６】
最終的に、補間演算部３０４は、解像度変換済みの画素データを用いて、副走査方向における前後の画素データの露光量を調整する。
【００５７】
図９は、第２の実施形態に係る色ずれ補正量Δｙと階調補正に関する補正係数α、βとの関係の一例を示した図である。なお、ｋは、補正量Δｙの整数部である。
【００５８】
図８（ｆ）によれば、図９に示された補正係数に従って、副走査方向における前後の画像データの露光比率が調整されていることが示されている。ここでは、露光比率の調整は、階調補正として実現されている。
【００５９】
また、図８（ｇ）によれば、階調補正された画像データを用いて感光体ドラム１４上に形成されたビットマップの一例が示されている。この図によれば、主走査ラインにおける傾き（色ずれ）が相殺され、かつ、水平方向において理想的な直線が形成されていることを理解できよう。
【００６０】
本実施形態によれば、第１の実施形態における効果に加え、さらに、シャギーの目立たない相対的に高画質な画像を形成できる利点がある。とりわけ、入力されたオリジナルの画像データの解像度が相対的に低い場合は、シャギーが発生しやすくなるため、第２の実施形態に係る発明が有効となろう。
【００６１】
なお、第１の実施形態では、階調補正を実行しないため、第２の実施形態と比較し、補正変換部２０８の構成を簡略化できる利点がある。なお、入力されたオリジナルの画像データの解像度が相対的に高い場合は、解像度を変換してもシャギーが目立ちにくいため、第１の実施形態に係る発明でも十分であろう。
【００６２】
［第３の実施形態］
第１、第２の実施形態では、座標変換部３０２により縦方向の解像度を２倍する例を説明した。しかしながら、本発明は、副走査方向の解像度は何倍にする場合であって好適に適用できる。
【００６３】
図１０は、副走査方向の解像度を４倍にするときの座標変換の一例を示す図である。とりわけ、図１０（ａ）は、解像度を２倍にするときの例であり、図１０（ｂ）は、解像度を４倍にするときの例である。図１０からわかるように、副走査方向の解像度を４倍にするときは、入力された画像データが１／４ずつオフセットされるように座標変換が実行される。なお、Ｎ倍のときは、入力された画像データが１／Ｎずつオフセットされることはいうまでもない。
【００６４】
このとき、図１０（ｂ）に示すように領域（１）、（２）、（３）の画素データはラインバッファ３０３に蓄積されているものを用いることができる。そのため、ビットマップメモリ２０６からは（５）の画素データのみを読み出せばよい。よって、ビットマップメモリ２０６から色ずれ補正部・解像度変換部２０８に転送されるデータ量が削減される。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施形態に係るカラー画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】実施形態に係る画像形成コントローラの一例を示す図である。
【図３】実施形態に係る補正変換部の例示的なブロック図である。
【図４】実施形態に係る感光体ドラムにおける主走査線のずれを説明するための図である。
【図５】実施形態に係る色ずれ量記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。
【図６】実施形態に係る色ずれ補正を説明するための図である。
【図７】実施形態に係る補正変換部の例示的な機能ブロック図である。
【図８】実施形態に係る色ずれ補正と解像度変換を説明するための図である。
【図９】実施形態に係る色ずれ補正量Δｙと階調補正に関する補正係数α、βとの関係の一例を示した図である。
【図１０】副走査方向の解像度を４倍にするときの座標変換の一例を示す図である。
【図１１】関連技術と実施形態に係る発明との作用効果の違いの一例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６６】
２０１・・・画像形成部
２０２・・・画像形成コントローラ
２０３・・・色ずれ量記憶部
２０４・・・画像展開部
２０５・・・色変換部
２０６・・・ビットマップメモリ
２０７・・・補正量演算部
２０８・・・色ずれ補正・解像度変換部
２０９・・・ハーフトーン部
２１０・・・ＰＷＭユニット
【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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