(57)【要約】【課題】  周辺に形成されるドットからの影響に依らず、所望の大きさを有するドットを形成して良好な階調再現を実現する。【解決手段】  注目画素Ｏの画像データの階調値を、周辺画素Ａ1〜Ａ8、Ｂ1〜Ｂ4、Ｃ1〜Ｃ4、Ｄ1〜Ｄ4それぞれの画像データの階調値に基づいて補正して補正画像データを作成する。そして、該補正画像データに対してハーフトーン処理を行いハーフトーン階調データを生成するとともに、該ハーフトーン階調データに基づいて露光・現像を行ってトナー像を形成する。【選択図】  図５
2007140397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１画素毎に階調値を表した画像データに対して、互いに隣接する複数の画素から構成されるセル毎に前記画像データの階調値に応じた大きさのドットを潜像担持体の表面にトナーを付着させることで形成して階調再現を行う画像形成方法において、
前記画像データの特定の１画素を注目画素としたとき該注目画素の階調値を該注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の階調値に基づいて補正する補正処理、を全画素について実行することで前記画像データを１画素毎に階調値を表した補正画像データに変換するデータ補正工程と、
前記セルを単位に前記補正画像データと単一のディザマトリックスとを１画素毎に比較することで、前記補正画像データを、画素毎に該画素の全領域にトナーを付着させるか否かを示す二値または該画素の一部領域にトナーを付着させるか否かを示す多値であるハーフトーン階調データに変換するハーフトーン処理を実行する画像処理工程と、
前記ハーフトーン階調データに基づいて前記潜像担持体を露光して静電潜像を形成する露光工程と、
前記静電潜像にトナーを付着させて前記ドットを形成する現像工程と
を備え、
前記補正処理は、前記注目画素から前記所定距離以内に存在する前記周辺画素の階調値が、本来形成されるべき理想ドットに対してドットが大きく形成される階調範囲に在る場合は該大きく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を小さくする一方、前記周辺画素の階調値が前記理想ドットに対してドットが小さく形成される階調範囲に在る場合は該小さく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を大きくする処理である
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
その階調値が所定方向に沿って次第に変化するトナー像を階調制御用パッチ画像として形成するとともに、該階調制御用パッチ画像の濃度検出結果に基づき階調補正特性を制御する請求項１に記載の画像形成方法であって、
前記階調制御用パッチ画像は、該階調制御用パッチ画像に対応する前記画像データであるパッチ画像データに対して前記データ補正工程、前記画像処理工程、前記露光工程及び前記現像工程を実行することで形成される画像形成方法。
【請求項３】
前記画像データから求められる本来形成されるべき理想ドット全ての面積の和から画像形成により消費されるトナーの消費量を求めるトナー消費量算出工程をさらに備えた請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項４】
１画素毎に階調値を表した画像データに対して、互いに隣接する複数の画素から構成されるセル毎に前記画像データの階調値に応じた大きさのドットを潜像担持体の表面にトナーを付着させることで形成して階調再現を行う画像形成装置において、
前記画像データの特定の１画素を注目画素としたとき該注目画素の階調値を該注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の階調値に基づいて補正する補正処理、を全画素について実行することで前記画像データを１画素毎に階調値を表した補正画像データに変換するデータ補正手段と、
前記セルを単位に前記補正画像データと単一のディザマトリックスとを１画素毎に比較することで、前記補正画像データを、画素毎に該画素の全領域にトナーを付着させるか否かを示す二値または該画素の一部領域にトナーを付着させるか否かを示す多値であるハーフトーン階調データに変換するハーフトーン処理を実行する画像処理手段と、
前記ハーフトーン階調データに基づいて前記潜像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像にトナーを付着させて前記ドットを形成する現像手段と
を備え、
前記補正手段は、前記注目画素から前記所定距離以内に存在する前記周辺画素の階調値が、本来形成されるべき理想ドットに対してドットが大きく形成される階調範囲に在る場合は該大きく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を小さくする一方、前記周辺画素の階調値が前記理想ドットに対してドットが小さく形成される階調範囲に在る場合は該小さく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を大きくする処理である
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】
この発明は、画像データをハーフトーン処理することにより階調再現を行う方法及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ等の画像形成装置により画像形成を行う場合、各画素または各画素の一部領域に対して必要に応じてトナーを付着させることで所望の画像を形成する。つまり、画素毎に該画素の全領域にトナーを付着させるか否かを示す二値または該画素の一部領域にトナーを付着させるか否かを示す多値に基づいて、露光及び現像を実行する。
【０００３】
しかしながら、形成すべき画像に関する情報であるＣＭＹＫデータ等の画像データは、１画素毎に階調値を多階調で表した多値の画像階調データであり上述のような画素毎に該画素の全領域または一部領域にトナーを付着させるか否かを示すデータではない。したがって、プリンタ等の画像形成装置において階調再現を実現するためには、画像データを、上述のようなトナーを付着させるか否かを示すデータに変換する必要がある。なお、「階調再現を実現するために、画像データを、画素毎に該画素の全領域にトナーを付着させるか否かを示す二値または該画素の一部領域にトナーを付着させるか否かを示す多値に変換する処理」を、以下「ハーフトーン処理」と呼ぶ。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１のようなハーフトーン処理が従来より提案されている。かかるハーフトーン処理では、画像データを、互いに隣接する複数の画素から構成されたセル単位にディザマトリックスと比較して二値化している。つまり、特許文献１に記載の技術では、ディザマトリックスはセルが有する各画素に一対一で対応する閾値を有しており、各画素毎に画像データと閾値とを比較して、画像データが閾値以上であれば対応する画素の露光・現像を行うとともに、閾値より小さい場合は露光・現像を行わない。
【０００５】
そして、さらに特許文献１に記載のディザマトリックスは、該ディザマトリックスが有する閾値がディザマトリックスの中央部に行くほど小さく逆に端部に行くほど大きくなるように構成されている。したがって、ディザマトリックスにより二値化されたデータに基づいて各画素を露光・現像することで、セル毎に該セルの画像データが有する階調に対応した大きさのドットが形成される。つまり、かかるハーフトーン処理を実行する画像形成方法では、セル毎に画像データに対応した大きさのドットを形成することで、多段階の階調再現を実現している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−９９８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このようにして形成されるドットの大きさは、次に図１１を用いて説明するように、該ドットの周囲に形成されるドットの影響により変動する場合があった。その結果、本来形成されるべきドット（以下「理想ドット」と言う）の大きさに対して実際に形成されるドット（以下、単に「ドット」と言う場合は実際に形成されるドットを指す）の大きさが異なる場合があった。
【０００８】
図１１は、異なる大きさのドットを隣接して形成した場合の、理想ドットとドットとを比較した図である。ここで、小さい正方形は１画素を表し、太実線は１セルを表し、ハッチングは理想ドットまたはドットを表す。つまり、図１１のセルは４画素×４画素で構成されている。同図が示すように、理想ドットが比較的小さい場合は、ドットは理想ドットに対して大きくなる。また、理想ドットの大きさが中程度の場合は、ドットは理想ドットに対して小さくなる。また、理想ドットの大きさが比較的大きい場合は、ドットはセルの全領域に形成され理想ドットに対して大きいドットが形成される。
【０００９】
このように、理想ドットの大きさによって理想ドットに対するドットの大きさが異なるということは、画像データの階調値によって理想ドットに対するドットの大きさが異なることを意味する。言い換えると、画像データの階調値が、ある階調範囲に在る場合は理想ドットに対するドットの大きさが大きくなる一方、他の階調範囲に在る場合は理想ドットに対するドットの大きさが小さくなるという現象が発生することとなる。その結果、画像データの階調値と実際に形成される画像の階調値とが異なり、画像データの階調値と実際に形成される画像の階調値の関係を表すいわゆるγ特性のリニアリティが低下するため、良好な階調再現が実現できないという問題が発生する場合があった。
【００１０】
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、周囲に形成されるドットの影響に依らず所望の大きさのドットの形成を可能とすることでγ特性のリニアリティの低下を防止し、良好な階調再現を実現する技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明にかかる画像形成方法は、１画素毎に階調値を多階調で表した画像データに対して、互いに隣接する複数の画素から構成されるセル毎に画像データの階調値に応じた大きさのドットを潜像担持体の表面にトナーを付着させることで形成して画像の階調再現を行う画像形成方法であって、上記目的を達成するために、画像データの特定の１画素を注目画素としたとき該注目画素の階調値を該注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の階調値に基づいて補正する補正処理、を全画素について実行することで画像データを１画素毎に階調値を多階調で表した補正画像データに変換するデータ補正工程と、セルを単位に補正画像データと単一のディザマトリックスとを１画素毎に比較することで、補正画像データを、画素毎に該画素の全領域にトナーを付着させるか否かを示す二値または該画素の一部領域にトナーを付着させるか否かを示す多値であるハーフトーン階調データに変換するハーフトーン処理を実行する画像処理工程と、ハーフトーン階調データに基づいて潜像担持体を露光して静電潜像を形成する露光工程と、静電潜像にトナーを付着させてドットを形成する現像工程とを備え、補正処理は、注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の階調値が、理想ドットに対してドットが大きく形成される階調範囲に在る場合は該大きく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を小さくする一方、周辺画素の階調値が理想ドットに対してドットが小さく形成される階調範囲に在る場合は該小さく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を大きくする処理であることを特徴としている。
【００１２】
また、この発明にかかる画像形成装置は、１画素毎に階調値を表した画像データに対して、互いに隣接する複数の画素から構成されるセル毎に画像データの階調値に応じた大きさのドットを潜像担持体の表面にトナーを付着させることで形成して階調再現を行う画像形成装置であって、上記目的を達成するために、画像データの特定の１画素を注目画素としたとき該注目画素の階調値を該注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の階調値に基づいて補正する補正処理、を全画素について実行することで画像データを１画素毎に階調値を表した補正画像データに変換するデータ補正手段と、セルを単位に補正画像データと単一のディザマトリックスとを１画素毎に比較することで、補正画像データを、画素毎に該画素の全領域にトナーを付着させるか否かを示す二値または該画素の一部領域にトナーを付着させるか否かを示す多値であるハーフトーン階調データに変換するハーフトーン処理を実行する画像処理手段と、ハーフトーン階調データに基づいて潜像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、静電潜像にトナーを付着させてドットを形成する現像手段とを備え、補正手段は、注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の階調値が、本来形成されるべき理想ドットに対してドットが大きく形成される階調範囲に在る場合は該大きく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を小さくする一方、周辺画素の階調値が理想ドットに対してドットが小さく形成される階調範囲に在る場合は該小さく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を大きくする処理であることを特徴としている。
【００１３】
このように構成された発明（画像形成方法または画像形成装置）では、画像データの特定の１画素を注目画素としたとき該注目画素の階調値を該注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の階調値に基づいて補正する補正処理、を全画素について実行することで画像データを１画素毎に階調値を多階調で表した補正画像データに変換するデータ補正工程（データ補正手段）を備えている。そして、該補正処理は、注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の階調値が、理想ドットに対してドットが大きく形成される階調範囲に在る場合は該大きく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を小さくする一方、周辺画素の階調値が理想ドットに対してドットが小さく形成される階調範囲に在る場合は該小さく形成される程度に応じて該注目画素の階調値を大きくする処理であるように構成されている。
【００１４】
したがって、ある領域における画像データの階調値が理想ドットに対してドットが大きく形成される階調範囲に在る場合は、当該領域の画像データは該画像データの階調値よりも低い階調値を有する補正画像データに変換されることとなる。一方で、ある領域における画像データの階調値が理想ドットに対してドットが小さく形成される階調範囲に在る場合は、当該領域の画像データは該画像データの階調値よりも高い階調値を有する補正画像データに変換されることとなる。その結果、周囲に形成されるドットの影響に依らず所望の大きさのドットの形成を可能とし、良好な階調再現を実現することができる。
【００１５】
また、かかる発明では、ハーフトーン処理を実行する前に、画像データを補正画像データに変換してγ特性のリニアリティを良好なものとしている。よって、ハーフトーン処理は、該補正画像データに基づいて所定の処理を実行するのみで、良好な階調再現が実行できる。つまり、「解決しようとする課題」の欄で述べたような、画像データの階調値によってドットの大きさが異なりγ特性のリニアリティが低下するという問題が存在するにもかかわらず、単一のディザマトリックスでハーフトーン処理を行うだけで良好な階調再現が実行でき、構成の簡素化が図られている。
【００１６】
また、上述してきたような発明では、温度等の環境の変化によってγ特性が理想的な状態からずれ、良好な階調再現が実行できない場合がある。これに対して、その階調値が所定方向に沿って次第に変化するトナー像を階調制御用パッチ画像として形成するとともに、該階調制御用パッチ画像の濃度検出結果に基づき階調補正特性を制御するように構成しても良い。しかしながら、背景技術で述べたような方法により、単純にこのような階調制御用パッチ画像を形成した場合、次のような問題が発生する場合がある。
【００１７】
所定方向に次第に変化するトナー像を階調制御用パッチ画像として形成した場合、互いに異なる階調値を有するトナー像が、該所定方向において隣接することとなる。このとき、異なる階調値を有するトナー像は、それぞれ異なる大きさのドットの集合により形成されているため、これらのトナー像が隣接する位置では互いに異なる大きさのドットが隣接することとなる。よって、該隣接位置をまたいで隣接するドット同士で、図１１を用いて説明したような干渉が発生して、それぞれのドットの大きさが理想ドットの大きさから変動してしまう。その結果、所望の階調制御用パッチ画像を形成することができず、良好に階調補正特性を制御できない場合があった。
【００１８】
そこで、階調制御用パッチ画像は、該階調制御用パッチ画像に対応する画像データであるパッチ画像データに対してデータ補正工程、画像処理工程、露光工程及び現像工程を実行することで形成されるように構成しても良い。このように構成した場合、互いに異なる大きさのドットが隣接するような場合であっても、ドットの大きさの変動を抑制して所望の階調制御用パッチ画像を形成することが可能となる。その結果、階調補正特性の制御を良好に行うことができる。
【００１９】
また、画像データから求められる本来形成されるべき理想ドット全ての面積の和から画像形成により消費されるトナーの消費量を求めるトナー消費量算出工程をさらに備えるように構成しても良い。上述のようなデータ補正工程を備えた画像形成方法では、γ特性のリニアリティが良いため、実際に形成されるドットの大きさは画像データから求められる理想ドットと非常に近い値となる。したがって、かかる理想ドット全ての面積を足し合わすだけで、トナーの消費量に関する情報を簡便に求めることができ、構成の簡素化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この画像形成装置は、いわゆるタンデム方式のカラープリンタであり、潜像担持体としてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを装置本体５内に並設している。そして、各感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上のトナー像を重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する装置である。すなわち、この画像形成装置では、ユーザからの画像形成要求に応じてホストコンピュータなどの外部装置から印字指令がメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ１１のＣＰＵ１１１からの印字指令に応じてエンジンコントローラ１０がエンジン部ＥＧの各部を制御して複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシートＳに印字指令に対応する画像を形成する。
【００２１】
このエンジン部ＥＧでは、４つの感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋのそれぞれに対応して帯電ユニット、現像ユニット（現像手段）、露光ユニット（露光手段）およびクリーニング部が設けられている。このように、各トナー色ごとに、感光体、帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部を備えて該トナー色のトナー像を形成する画像形成手段が設けられている。なお、これらの画像形成手段（感光体、帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部）の構成はいずれの色成分についても同一であるため、ここではイエローに関する構成について説明し、その他の色成分については相当符号を付して説明を省略する。
【００２２】
感光体２Ｙは図１の矢印方向（副走査方向）に回転自在に設けられているとともに、該矢印方向に駆動される。このように駆動される感光体２Ｙの周りにその回転方向に沿って、帯電ユニット３Ｙ、現像ユニット４Ｙおよびクリーニング部（図示省略）がそれぞれ配置されている。帯電ユニット３Ｙは例えばスコロトロン帯電器で構成されており、帯電制御部１０３からの帯電バイアス印加によって感光体２Ｙの外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。そして、この帯電ユニット３Ｙによって帯電された感光体２Ｙの外周面に向けて露光ユニット６Ｙから走査光ビームＬyが照射される。これによって印字指令に含まれるイエロー画像データに対応する静電潜像が感光体２Ｙ上に形成される。このように露光ユニット６Ｙは本発明の「露光手段」に相当するものであり、露光制御部１０２Ｙ（図４）からの制御指令に応じて動作する。
【００２３】
図３は図１の画像形成装置に装備された露光ユニットの構成を示す主走査断面図ある。以下、図２、３を参照しつつ、露光ユニット６の構成および動作について詳述する。なお、露光ユニット６の構成はいずれの色成分についても同一であるため、ここではイエローに関する構成について説明し、その他の色成分については相当符号を付して説明を省略する。
【００２４】
この露光ユニット６Ｙ（６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ）は露光筐体６１を有している。そして、露光筐体６１に単一のレーザー光源６２Ｙが固着されており、レーザー光源６２Ｙから光ビームを射出可能となっている。このレーザー光源６２Ｙは、図２に示す露光制御部１０２Ｙの光源駆動部（図示省略）と電気的に接続されている。そして、後述するように画像信号に応じて光源駆動部がレーザー光源６２ＹをＯＮ／ＯＦＦ制御してレーザー光源６２Ｙから画像データに対応して変調された光ビームが射出される。
【００２５】
露光筐体６１の内部には、レーザー光源６２Ｙからの光ビームを感光体２Ｙの表面（図示省略）に走査露光するために、コリメータレンズ６３１、シリンドリカルレンズ６３２、偏向器６５、走査レンズ６６が設けられている。すなわち、レーザー光源６２Ｙからの光ビームは、コリメータレンズ６３１により適当な大きさのコリメート光にビーム整形された後、副走査方向Ｙにのみパワーを有するシリンドリカルレンズ６３２に入射される。そして、シリンドリカルレンズ６３２を調整することでコリメート光は副走査方向Ｙにおいて偏向器６５の偏向ミラー面６５１付近で結像される。このように、この実施形態では、コリメータレンズ６３１およびシリンドリカルレンズ６３２がレーザー光源６２Ｙからの光ビームを整形するビーム整形系６３として機能している。
【００２６】
この偏向器６５は半導体製造技術を応用して微小機械を半導体基板上に一体形成するマイクロマシニング技術を用いて形成されるものであり、共振振動する振動ミラーで構成されている。すなわち、偏向器６５では、共振振動する偏向ミラー面６５１により光ビームを主走査方向Ｘに偏向可能となっている。より具体的には、偏向ミラー面６５１は主走査方向Ｘとほぼ直交する揺動軸（ねじりバネ）周りに揺動自在に軸支されるとともに、作動部（図示省略）から与えられる外力に応じて揺動軸周りに正弦揺動する。この作動部は露光制御部１０２のミラー駆動部（図示省略）からのミラー駆動信号に基づき偏向ミラー面６５１に対して静電気的、電磁気的あるいは機械的な外力を作用させて偏向ミラー面６５１をミラー駆動信号の周波数で揺動させる。なお、作動部による駆動方式は静電吸着、電磁気力あるいは機械力などのいずれの方式を採用してもよく、それらの駆動方式は周知であるため、ここでは説明を省略する。
【００２７】
偏向ミラー面６５１により偏向された光ビームは、走査レンズ６６を介して感光体２Ｙの表面に走査される。また、上述の通り偏向ミラー面６５１は、遥動軸周りに正弦遥動する。したがって、光ビームは感光体２Ｙの表面に往復走査されることとなる。また、走査方向（+Ｘ）の上流側において走査光ビームの走査経路の端部を折り返しミラー６９により水平同期センサ６０に導いている。かかる水平同期センサ６０は、主走査方向に往復走査される光ビームの１周期毎に光ビームを検出し、水平同期信号Ｈsyncを出力する。そして、該水平同期信号Ｈsyncに基づいて潜像形成動作が制御されることとなる。
【００２８】
図１，２に戻って説明を続ける。上述の露光ユニット６Ｙにより形成された静電潜像は、現像ユニット４Ｙ（現像手段）によってトナー現像される。この現像ユニット４Ｙはイエロートナーを内蔵している。そして、現像器制御部１０４から現像バイアスが現像ローラ４１Ｙに印加されると、現像ローラ４１Ｙ上に担持されたトナーが感光体２Ｙの表面各部にその表面電位に応じて部分的に付着する。その結果、感光体２Ｙ上の静電潜像がイエローのトナー像として顕像化される。なお、現像ローラ４１Ｙに与える現像バイアスとしては、直流電圧、もしくは直流電圧に交流電圧を重畳したもの等を用いることができるが、特に感光体２Ｙと現像ローラ４１Ｙとを離間配置し、両者の間でトナーを飛翔させることでトナー現像を行う非接触現像方式の画像形成装置では、効率よくトナーを飛翔させるために直流電圧に対して正弦波、三角波、矩形波等の交流電圧を重畳した電圧波形とすることが好ましい。
【００２９】
現像ユニット４Ｙで現像されたイエロートナー像は、一次転写領域ＴＲy1で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に一次転写される。また、イエロー以外の色成分についても、イエローと全く同様に構成されており、感光体２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上にマゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像がそれぞれ形成されるとともに、一次転写領域ＴＲm1、ＴＲc1、ＴＲk1でそれぞれ中間転写ベルト７１上に一次転写される。
【００３０】
この転写ユニット７は、２つのローラ７２、７３に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７２を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の回転方向Ｒ2に回転させるベルト駆動部（図示省略）とを備えている。また、中間転写ベルト７１を挟んでローラ７３と対向する位置には、該ベルト７１表面に対して不図示の電磁クラッチにより当接・離間移動可能に構成された二次転写ローラ７４が設けられている。そして、カラー画像をシートＳに転写する場合には、一次転写タイミングを制御することで各トナー像を重ね合わせてカラー画像を中間転写ベルト７１上に形成するとともに、カセット８から取り出されて中間転写ベルト７１と二次転写ローラ７４との間の二次転写領域ＴＲ2に搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。一方、モノクロ画像をシートＳに転写する場合には、ブラックトナー像のみを感光体２Ｋに形成するとともに、二次転写領域ＴＲ2に搬送されてくるシートＳ上にモノクロ画像を二次転写する。また、こうして画像の２次転写を受けたシートＳは定着ユニット９を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部に向けて搬送される。
【００３１】
なお、中間転写ベルト７１へトナー像を一次転写した後の各感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、不図示の除電手段によりその表面電位がリセットされ、さらに、その表面に残留したトナーがクリーニング部により除去された後、帯電ユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋにより次の帯電を受ける。
【００３２】
また、ローラ７２の近傍には、転写ベルトクリーナ７５、および垂直同期センサ７７（図２）が配置されている。これらのうち、クリーナ７５は図示を省略する電磁クラッチによってローラ７２に対して近接・離間移動可能となっている。そして、ローラ７２側に移動した状態でクリーナ７５のブレードがローラ７２に掛け渡された中間転写ベルト７１の表面に当接し、二次転写後に中間転写ベルト７１の外周面に残留付着しているトナーを除去する。また、垂直同期センサ７７は、中間転写ベルト７１の基準位置を検出するためのセンサであり、中間転写ベルト７１の副走査方向への回転駆動に関連して出力される同期信号、つまり垂直同期信号Ｖsyncを得るための垂直同期センサとして機能する。そして、この装置では、各部の動作タイミングを揃えるとともに各色のトナー像を正確に重ね合わせるために、装置各部の動作はこの垂直同期信号Ｖsyncに基づいて制御される。また、ローラ７２，７３の間には、色ずれセンサ７８が配置されており、各色のトナー像の色ずれ量を検出する。
【００３３】
なお、図２において、符号１１０はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース１１２を介して与えられた画像データを記憶するためにメインコントローラ１１に設けられた画像メモリであり、符号１０６はＣＰＵ１０１が実行する演算プログラムやエンジン部ＥＧを制御するための制御データなどを記憶するためのＲＯＭ、また符号１０７はＣＰＵ１０１における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するＲＡＭである。
【００３４】
次に、本発明にかかる画像形成装置において実行される信号処理について説明する。図４は、本発明にかかる画像形成装置の信号処理を示す図である。この画像形成装置では、ホストコンピュータ１００などの外部装置から画像信号が入力されると、メインコントローラ１１がその画像信号に対し所定の信号処理を施す。メインコントローラ１１は、色変換部１１３、データ補正ユニット１１４、画像処理ユニット１１５、２種類のラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂ、方向切換部１１６Ｃおよびパルス変調部１１７などの機能ブロックを備えている。なお、これらの各機能ブロックはハードウェアにより構成されてもよく、またＣＰＵ１１１、１０１により実行されるソフトウェアによって実現されてもよい。
【００３５】
ホストコンピュータ１００から画像信号が与えられたメインコントローラ１１では、色変換部１１３がその画像信号に対応する画像内の各画素のＲＧＢ成分の階調レベルを示したＲＧＢ階調データを、対応するＣＭＹＫ成分の階調レベルを示したＣＭＹＫ階調データ（本発明における「画像データ」に相当する）へ変換する。この色変換部１１３では、入力ＲＧＢ階調データは例えば１画素１色成分当たり８ビット（つまり２５６階調を表す）であり、出力ＣＭＹＫ階調データも同様に１画素１色成分当たり８ビット（つまり２５６階調を表す）である。そして、色変換部１１３から出力されるＣＭＹＫ階調データはデータ補正ユニット１１４に入力される。
【００３６】
データ補正ユニット１１４（データ補正手段）では、次に説明する補正処理をＣＭＹＫ階調データの全てについて実行する。図５は、本発明における補正処理を示す図である。同図の正方形は１画素を示す。いま、同図の中心にある太実線で囲まれた画素を注目画素Ｏとし、該注目画素Ｏの階調値ｏに対して補正処理を実行するものとする。かかる補正処理は、注目画素Ｏの階調値ｏを、該注目画素Ｏから所定距離以内に存在する周辺画素の階調値に基づいて補正して該注目画素Ｏの補正ＣＭＹＫ階調データｘｏ（本発明における「補正画像データ」に相当する）を求める処理である。ここで画素と画素との距離とは、対象となる２つの画素それぞれの重心点を結ぶ線分の長さである。例えば、同図（ｂ）において画素Ｏと画素Ａ8との距離は、画素Ａ8の重心点が注目画素Ｏの重心点から副走査方向Ｙに１画素かつ主走査方向に２画素の位置にあるので、５の平方根である２．２３６画素となる。第１実施形態では、所定距離を２．５画素として注目画素から該所定距離以内にある周辺画素を参照して補正処理を実行する。
【００３７】
所定距離を２．５画素としたとき周辺画素として参照される画素は、図５（ａ）に示す画素Ａ1〜Ａ8，画素Ｂ1〜Ｂ4，画素Ｃ1〜Ｃ4，画素Ｄ1〜Ｄ4の合計２０画素となる。ここで、それぞれの画素の注目画素からの距離を求めておく。画素Ａ1〜Ａ8の注目画素からの距離Ｌaは２．２３６画素、画素Ｂ1〜Ｂ4の注目画素からの距離Ｌbは２画素、画素Ｃ1〜Ｃ4の注目画素からの距離Ｌcは１．４１４画素、画素Ｄ1〜Ｄ4の注目画素からの距離Ｌdは１画素である。また、これらの周辺画素の階調値は、画素Ａ1〜Ａ8はそれぞれ階調値ａ1〜ａ8、画素Ｂ1〜Ｂ4はそれぞれ階調値ｂ1〜ｂ4、画素Ｃ1〜Ｃ4はそれぞれ階調値ｃ1〜ｃ4、画素Ｄ1〜Ｄ4はそれぞれ階調値ｄ1〜ｄ4であるものとする。そして、第１実施形態では、これら周辺画素の注目画素からの距離及び階調値から、参照値Ｅを次式により算出する。
【００３８】
【数１】
2007140397.tif 000003
【００３９】
つまり、数１では、周辺画素の階調値を注目画素から該周辺画素までの距離の逆数で重み付けした値の全周辺画素についての合計値を、注目画素から各周辺画素までの距離の逆数を全周辺画素について足し合わせたもので規格化したものを参照値Ｅとしている。よって、ＣＭＹＫ階調データが０〜２５５の値をとることに対応して、参照値Ｅも０〜２５５の値をとることとなる。つまり、参照値Ｅは、注目画素から所定距離以内に存在する周辺画素の平均的な階調値を表した値となる。そして、このように求められた参照値Ｅから、次に示す表１に基づいて係数Ｆを求める。
【００４０】
【表１】
2007140397.tif 000004
【００４１】
最後に、上述のようにして求められた係数Ｆを注目画素Ｏの階調値ｏに乗じた値を、注目画素Ｏの補正ＣＭＹＫ階調データｘｏとして求めて補正処理が完了する。なお、このようにして求められた補正ＣＭＹＫ階調データは、ＣＭＹＫ階調データと同様に１画素あたり８ビット（つまり２５６階調を表す）の多値データである。
【００４２】
表１から判るように、補正処理において求められる参照値Ｅの値が０〜３２の場合は、係数Ｆは１以下の値をとる。つまり、周辺画素の階調値が比較的小さい範囲では、ＣＭＹＫ階調データに対して補正ＣＭＹＫ階調データは小さくなるように補正される。また、参照値Ｅの値が３２〜１２８の場合は、係数Ｆは１以上の値をとる。つまり、周辺画素の階調値が中程度の範囲では、ＣＭＹＫ階調データに対して補正ＣＭＹＫ階調データは大きくなるように補正される。また、参照値Ｅの値が１２８〜２５５の場合は、係数Ｆは１以下の値をとる。つまり、周辺画素の階調値が比較的小さい範囲では、ＣＭＹＫ階調データに対して補正ＣＭＹＫ階調データは小さくなるように補正される。
【００４３】
第１実施形態では、かかる補正処理をＣＭＹＫ階調データの全画素について実行して、ＣＭＹＫ階調データ（画像データ）を補正ＣＭＹＫ階調データ（補正画像データ）に変換する（データ補正工程）。そして、このようにして求められた補正ＣＭＹＫデータを画像処理ユニット１１５に向けて出力する（図４）。
【００４４】
画像処理ユニット１１５（画像処理手段）は、入力される補正ＣＭＹＫ階調データに対してハーフトーン処理を行う。本発明（画像形成方法または画像形成装置）におけるハーフトーン処理では、互いに隣接する複数の画素により構成されるセルを感光体表面に対して仮想的に複数配列するとともに、各セルに対して階調値に応じた大きさのドットが形成されるように、補正ＣＭＹＫ階調データ（補正画像データ）をハーフトーン階調データに変換する。そして、このような変換を行うにあたって、例えば図６に示すようなディザマトリックスを用いることができる。
【００４５】
図６は、本発明におけるハーフトーン処理にあたり使用できるディザマトリックスの一例を示す図である。第１実施形態では、セルとして副走査方向Ｙに４画素で主走査方向Ｘに４画素の４×４セルＣＬ44を用いることとする。そして、該４×４セルＣＬ44に対応して、図６の４×４ディザマトリックスＭＴＸ44を用いることとする。かかる４×４ディザマトリックスＭＴＸ44を用いたハーフトーン処理では、４×４セルＣＬ44の補正ＹＭＣＫ階調データとディザマトリックスＭＴＸ44の閾値とを１画素毎に比較する。そして、補正ＣＭＹＫ階調データが閾値以上である場合は、対応する画素に対して露光・現像を行うと決定する一方、補正ＹＭＣＫ階調データが閾値未満である場合は、対応する画素に対して露光・現像を行わないと決定する。
【００４６】
また、図６に示すディザマトリックスＭＴＸ44は、その中心部ほど閾値が小さく端部に行くほど閾値が大きくなるように構成されている。したがって、４×４セルＣＬ44の階調値が小さい場合は、該セルの中心付近に小さなドットを形成するよう決定されるとともに、該セルの階調値が大きい場合は、該セルの中心付近を中心としが大きなドットが形成されることとなる。つまり、図６に示すディザマトリックスＭＴＸ44を用いることで、４×４セルＣＬ44の階調値に応じた大きさを有するドットが形成されることとなる。
【００４７】
第１実施形態では、上述のディザマトリックスＭＴＸ44を用いたハーフトーン処理を全ての補正ＣＭＹＫデータに対して実行する。そして、全ての画素の各々に対して露光・現像を行うか否かを示すデータとしてハーフトーン階調データを求める（画像処理工程）。
【００４８】
再び図４に戻って説明を続ける。上述のようにして求められたハーフトーン階調データは、順方向ラインバッファ１１６Ａおよび逆方向ラインバッファ１１６Ｂに入力される。これらのラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂは画像処理ユニット１１５から出力されるハーフトーン階調データを走査線１ライン分だけ記憶するものである点で共通するが、階調データの読出し順序が相違する。すなわち、順方向ラインバッファ１１６Ａは走査線１ライン分のハーフトーン階調データを先頭から順方向に出力するものであるのに対し、逆方向ラインバッファ１１６Ｂは最後から逆方向に出力するものである。ここで、走査線とは、感光体表面に往復走査される光ビームの軌跡を言う。また、走査線１ライン分のハーフトーン階調データとは、１回の往路走査または復路走査の間に出力されるハーフトーン階調データを言う。このような２種類のラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂを設けた理由は次のとおりである。
【００４９】
上述した露光制御部１０２Ｙの光源駆動部は、パルス変調部１１７からのビデオ信号を受けて露光ユニット６Ｙのレーザー光源６２ＹをＯＮ／ＯＦＦ制御する。そして、かかるビデオ信号は、パルス変調部１１７によって、画像処理ユニット１１５から出力されるハーフトーン階調データを用いて、エンジン部ＥＧの各色画像の露光レーザーパルスをパルス幅変調するために作成されるものである。一方、上述の通り、第１実施形態では共振振動する偏向ミラー面６５１により光ビームを主走査方向Ｘに往復走査している。つまり、光ビームは、互いに走査方向が逆である往路と復路とを交互に往復走査されることとなる。したがって、パルス変調部１１７にハーフトーン階調データを入力するにあたっては、光ビームの走査方向の違いに応じてパルス変調部１１７に入力するハーフトーン階調データの入力順序を変える必要がある。そこで、第１実施形態では順方向ラインバッファ１１６Ａと逆方向ラインバッファ１１６Ｂとを設けている。
【００５０】
そして、こうして出力されるハーフトーン階調データは方向切換部１１６Ｃに入力され、方向切換信号に基づき、一方のラインバッファから出力されるハーフトーン階調データのみが適当なタイミングで方向切換部１１６Ｃからパルス変調部１１７に出力される。つまり、光ビームが順方向に走査される際には、方向切換信号として順方向信号が方向切換部１１６Ｃに与えられ、順方向ラインバッファ１１６Ａからのハーフトーン階調データがパルス変調部１１７へ向けて出力される。一方、光ビームが逆方向に走査される際には、方向切換信号として逆方向信号が方向切換部１１６Ｃに与えられ、逆方向ラインバッファ１１６Ａからのハーフトーン階調データがパルス変調部１１７へ向けて出力される。そして、このようにパルス変調部１１７に入力されたハーフトーン階調データはビデオ信号に変換された後、図示を省略するビデオインターフェイスを介してエンジンコントローラ１０に出力される。
【００５１】
上述のビデオ信号を受けた露光制御部１０２Ｙの光源駆動部（図示省略）は、露光ユニット６（露光手段）のレーザー光源６２ＹをＯＮ／ＯＦＦ制御する。そして、レーザー光源からの光ビームが感光体表面に走査され静電潜像が形成される（露光工程）。さらに、このように形成された静電潜像が現像ユニット４により現像されてトナー像が形成される（現像工程）。
【００５２】
上述したように、第１実施形態では、データ補正工程（データ補正手段）により注目画素のＣＭＹＫ階調データ（画像データ）の階調値を、該注目画素から所定距離にある周辺画素が有する階調値に応じて補正することで補正ＣＭＹＫ階調データ（補正画像データ）を求めている。つまり、周辺画素の階調値が比較的小さい範囲では、ＣＭＹＫ階調データに対して補正ＣＭＹＫ階調データは小さくなるように補正される。また、周辺画素の階調値が中程度の範囲では、ＣＭＹＫ階調データに対して補正ＣＭＹＫ階調データは大きくなるように補正される。また、周辺画素の階調値が比較的小さい範囲では、ＣＭＹＫ階調データに対して補正ＣＭＹＫ階調データは小さくなるように補正される。その結果、周囲に形成されるドットの影響に依らず所望の大きさのドットの形成を可能とし、良好な階調再現を実現することができる。この理由について次に説明する。
【００５３】
図７は、従来技術によりドットを隣接して形成した場合の、理想ドットとドットとを比較した図である。ただし、同図における小さい正方形１つは１画素を表し、太実線で囲まれた正方形は４×４セルＣＬ44を表し、ハッチングは理想ドットまたは、上述のようなデータ補正を行わなかった場合に実際に形成されるドット（ドット）を現す。同図に示すように、１６階調では理想ドットに対してドットは大きく形成される。３２階調では理想ドットとドットの大きさは略同じとなる。６４階調では理想ドットに対してドットは小さく形成される。１２８階調では理想ドットとドットの大きさは略同じとなる。１９２階調では、理想ドットに対してドットは大きく形成される。このように、従来技術においては、隣接するドットが互いに干渉して、γ特性のリニアリティが低下する場合があった。
【００５４】
これに対して、第１実施形態ではデータ補正ユニット１１４により上記したデータ補正工程が実行されるように構成されているため、周辺画素の階調値が理想ドットに対してドットが大きく形成される階調範囲（参照値Ｅが０〜３２または１２８〜２５５の範囲）にある場合は、注目画素のＣＭＹＫ階調データをより小さい補正ＣＭＹＫ階調データに変換する一方（表１）、周辺画素の階調値が理想ドットに対してドットが小さく形成される階調範囲にある場合（参照値Ｅが３２〜１２８の範囲）にある場合は、注目画素のＣＭＹＫ階調データをより大きい補正ＣＭＹＫ階調データに変換する（表１）。したがってデータ補正ユニット１１４によるかかる変換処理により、上述したような周辺ドットによる影響が相殺されるため、周辺ドットの影響に依らず良好なγ特性を得ることができる。よって、良好な階調再現を実現することができる。
【００５５】
また、かかる第１実施形態では、ハーフトーン処理を実行する前に、ＣＭＹＫ階調データを補正ＣＭＹＫ階調データに変換してγ特性のリニアリティを良好なものとしている。よって、ハーフトーン処理は、該補正画像データに基づいて所定の処理を実行するのみで、良好な階調再現が実行できる。つまり、画像データの階調値によってドットの大きさが異なりγ特性のリニアリティが低下するという問題が存在するにもかかわらず、図６に示した単一のディザマトリックスでハーフトーン処理を行うだけで良好な階調再現が実行でき、構成の簡素化が図られている。
【００５６】
また、上述の通り、第１実施形態では、データ補正ユニット１１４（データ補正手段）によりＣＭＹＫ階調データを補正ＣＭＹＫ階調データに変換しているため、実際に形成されるトナー像の階調値は、ＣＭＹＫ階調データの階調値と略一致する。つまり、本来形成されるべき理想ドットの大きさと実際に形成されるドットの大きさは略一致する。したがって、図４に示すように、トナーカウンタ１１０１にＣＭＹＫ階調データを入力するとともに、該入力値から求められる理想ドット全ての面積の和から、実際に画像形成するにあたって消費されるトナー量を求めることができる（トナー消費量算出工程）。よって、装置構成の簡素化が図られており好適である。
【００５７】
つまり、従来のように、データ補正ユニット１１４を備えない構成では、実際に形成されるドットが該ドットの周辺に存在するドットの影響を受けるために、理想ドットに対して実際に形成されるドットの大きさが変動する。よって、トナー消費量を算出するにあたっては、実際に形成されるドットの大きさを検出する手段を別途設ける必要があった。しかしながら、第１実施形態では、直接ＣＭＹＫ階調データからトナー消費量算出工程を高精度に求めることが可能であり、上述のような実際のドットの大きさを検出する手段を必要としない。よって、装置構成の簡素化が図られている。
【００５８】
＜第２実施形態＞
また、上述してきたような発明では、温度等の環境の変化によってγ特性が理想的な状態からずれ、良好な階調再現が実行できない場合がある。そこで、次に説明するように、その階調値が所定方向に沿って次第に変化するトナー像を階調制御用パッチ画像として形成するとともに、該階調制御用パッチ画像の濃度検出結果に基づき階調補正特性を制御するように構成しても良い。
【００５９】
図８は、本発明の第２実施形態にかかる画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。また、図９は、本発明の第２実施形態にかかる画像形成装置の信号処理を示す図である。なお、以下には第２実施形態の特徴部分についてのみ説明し、その他の構成は第１実施形態と同様であるため相当符号を付して説明を省略する。
【００６０】
図８，９に示すように、第２実施形態では濃度センサ７６がエンジン部ＥＧに設けられている。かかる濃度センサ７６は、中間転写ベルト７１が掛け渡されたローラ７２の近傍に配設されている。また、エンジンコントローラ１０には濃度センサ７６の検出結果に基づきエンジン部ＥＧのガンマ特性を示す階調特性を検出する階調特性検出部１２３を備えている。さらに、メインコントローラ１１には、階調補正テーブル１１８および補正テーブル演算部１１９が設けられている。
【００６１】
装置内部の環境の変化に依らずγ特性を理想的なものとするために、第２実施形態における画像処理ユニット１１５は、上述したハーフトーン処理に先立って、入力される補正ＹＭＣＫ階調データに対して階調補正テーブル１１８に基づき階調補正を行う。これにより、内部環境の変化によるγ特性のずれが補償され、良好なγ特性に基づいて画像形成を行うことができる。
【００６２】
さらに、第２実施形態では、常にγ特性を理想的なものに維持するために、所定のタイミングで階調補正テーブル１１８を更新して階調補正特性を制御する。すなわち、各トナー色毎に、γ特性を測定するための階調制御用パッチ画像が中間転写ベルト７１表面に形成される。図１０は、階調制御用パッチ画像Ｉｐ（以下、単に「パッチ画像」と称する）を示す図である。同図に示すように、第２実施形態におけるパッチ画像Ｉｐは、中間転写ベルト７１の搬送方向Ｒ2に沿って、その階調値が０〜２５６階調まで連続的に次第に変化するトナー像から形成される。このように階調値を連続的に変化させることで、第２実施形態では、非常に細かいピッチでパッチ画像Ｉｐの階調値を変化させているため、パッチ画像Ｉｐの長さを短くすることができ、パッチ画像の形成および濃度検出に要する時間やトナー消費量の節約を図ることができる。
【００６３】
次に、上述のように形成されたパッチ画像Ｉｐの画像濃度を濃度センサ７６が読み取り、その濃度センサ７６からの信号に基づき階調特性検出部１２３が、パッチ画像Ｉｐの階調値の狙い値と実際に検出した画像濃度とを対応させた階調特性（γ特性）を作成し、メインコントローラ１１の補正テーブル演算部１１９に出力する。そして、補正テーブル演算部１１９が、階調特性検出部１２３から与えられた階調特性に基づき、実測された階調特性を補償して理想的な階調特性を得るために階調補正テーブルデータを計算し、階調補正テーブル１１８の内容をその計算結果に更新する。こうして階調補正テーブル１１８を変更設定することで、階調補正特性を制御している。
【００６４】
そして、第２実施形態では、上記パッチ画像を次のように形成している。まずメインコントローラ１１（図８）からパッチ画像Ｉｐに対応するパッチ画像データが出力される。かかる画像信号は、Ｉ／Ｆ１１２（図９）を介して色変換部１１３に入力された後、ＣＭＹＫ階調データ（画像データ）としてデータ補正ユニット１１４に出力される。そして、データ補正ユニット１１４（データ補正手段）は、ＣＭＹＫ階調データを補正ＣＭＹＫ階調データ（補正画像データ）に変換する（データ補正工程）。かかる、データ補正ユニット１１４では、第１実施形態で図５を用いて説明した処理と同様の変換処理が実行される。すなわち、注目画素ＯのＣＭＹＫ階調データを、該注目画素Ｏの周辺画素の階調値に基づき補正して補正ＣＭＹＫ階調データに変換する。
【００６５】
次に、上述の補正ＣＭＹＫ階調データに対して画像処理ユニット１１５（画像処理手段）によりハーフトーン処理を行う。第２実施形態のハーフトーン処理では、第１実施形態と同様４×４セルＣＬ44を用いるとともに、該４×４セルＣＬ44の補正ＣＭＹＫ階調データの階調値に応じて、４×４セルＣＬ44に形成するドットの大きさを変動させて階調再現を実現する。但し、各画素を走査する光ビームのパルス幅を制御して１画素未満の領域に対して露光を行うことで、１画素あたり１６階調の階調を実現している。したがって、１つのセルで１６×１６＝２５６階調の階調値が実現できる。そして、かかるハーフトーン処理後の補正ＣＭＹＫ階調データをハーフトーン階調データとして出力する。そして、ハーフトーン階調データに基づいて感光体２の表面を露光して静電潜像を形成するとともに（露光工程）、該静電潜像にトナーを付着させて感光体２表面にトナー像を形成する（現像工程）。そして、このようなトナー像を中間転写ベルト７１に転写することで、図１０に示すパッチ画像が中間転写ベルト７１表面に形成される。
【００６６】
このように、第２実施形態では、ＣＭＹＫ階調データに対してデータ補正ユニット１１４における変換処理を行って得られる補正ＣＭＹＫ階調データに基づいて、パッチ画像Ｉｐを形成している。したがって、かかるパッチ画像Ｉｐを良好に形成することが可能となるとともに、このように良好なパッチ画像Ｉｐに基づいて階調補正特性を制御を良好に行うことで理想的なγ特性に基づいて良好な階調再現が実現できる。この理由について次に説明する。
【００６７】
上述のように、所定方向に次第に変化するトナー像を階調制御用パッチ画像Ｉｐとして形成した場合、互いに異なる階調値を有するトナー像が、該所定方向において隣接することとなる。このとき、異なる階調値を有するトナー像は、それぞれ異なる大きさのドットの集合により形成されているため、これらのトナー像が隣接する位置では互いに異なる大きさのドットが隣接することとなる。よって、該隣接位置をまたいで隣接するドット同士で、図１１を用いて説明したような干渉が発生して、それぞれのドットの大きさが理想ドットの大きさから変動してしまう。その結果、所望の階調制御用パッチ画像Ｉｐを形成することができず、良好に階調補正特性を制御できない場合があった。
【００６８】
しかしながら、第２実施形態では該階調制御用パッチ画像Ｉｐに対応するパッチ画像データに対してデータ補正工程を実行する。したがって、互いに異なる大きさのドットが隣接するような場合であっても、ドットの大きさの変動を抑制して所望の階調制御用パッチ画像を形成することが可能となり、階調補正特性の制御を良好に行うことができる。
【００６９】
＜その他＞
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。上記実施形態では、所定距離を２．５画素と設定したが所定距離の設定値としてはこれに限られるものではなく、必要に応じて変更可能である。
【００７０】
また、上記実施形態では、セルとして副走査方向に４画素で主走査方向に４画素の４×４セルＣＬ44を用いたが、セルの形状または大きさはこれに限られるものではなく、要求される階調分解能や解像度に応じて変更可能である。
【００７１】
また、上記第１実施形態では、ハーフトーン処理において４×４ディザマトリックスＭＴＸ44を用いたが、使用可能なディザマトリックスとしてはこれに限られるものではなく、要求される階調分解能や解像度に応じて変更可能である。例えば、第１実施形態において、第２実施形態で示したハーフトーン処理と同様のハーフトーン処理を実行しても良い。
【００７２】
また、上記実施形態では、係数Ｆを求めるにあたり表１を参照しているが、係数Ｆを求め方はこれに限られるものではなく、例えば、係数Ｆと参照値Ｅとの特性を現した式を予め求めておき、かかる式により係数Ｆを求めても良い。また、当然のことながら、係数Ｆと参照値Ｅとの関係は表１に示された関係に限定されるものではなく、必要に応じて変更できる。例えば、隣接して形成されるドット間の相互干渉を、装置の出荷段階等において予め求めておき、該結果に基づいて装置毎に係数Ｆと参照値Ｅとの関係を設定した場合、装置毎のバラツキが抑制され好適である。
【００７３】
また、上記実施形態では、偏向ミラー面６５１により光ビームを走査させる露光ユニット６を用いたが、露光ユニットはこれに限られるものではなく、例えば従来から提案されているような、ポリゴンミラーを用いて光ビームを走査させても良い。
【００７４】
また、上記実施形態では、カラー画像を形成する画像形成装置を用いて説明したが、単色印字のみを行う画像形成装置においても本発明を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図。
【図３】図１の画像形成装置における露光ユニットの構成を示す主走査断面図。
【図４】図１の画像形成装置における信号処理ブロックを示す図。
【図５】本発明における補正処理を示す図。
【図６】本発明において使用できるディザマトリックスの一例を示す図。
【図７】従来技術における、理想ドットとドットとを比較した図。
【図８】図１の画像形成装置の別の電気的構成を示すブロック図。
【図９】図１の画像形成装置における別の信号処理ブロックを示す図。
【図１０】本発明において使用可能なパッチ画像を示す図。
【図１１】本発明の課題を説明する図。
【符号の説明】
【００７６】
２，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ…感光体（潜像担持体）、  ４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ…現像ユニット（現像手段）、  ６，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ…露光ユニット（露光手段）、  ６０…水平同期センサ、  ６２…レーザー光源、  ７１…中間転写ベルト、  ６５１…偏向ミラー面、  Ｌy，Ｌm，Ｌc，Ｌk…走査光ビーム、  １１…メインコントローラ、  １１４…データ補正ユニット（データ補正手段）、  １１５…画像処理ユニット（画像処理手段）、  ＣＭＹＫ…ＣＭＹＫ階調データ（画像データ）、  補正ＣＭＹＫ…補正ＣＭＹＫ階調データ（補正画像データ）、  Ｉｐ…階調制御用パッチ画像、  Ｘ…主走査方向、  Ｙ…副走査方向、  ＭＴＸ44…ディザマトリックス、  ＣＬ44…セル
【図１】
2007140397.tif 000005
【図２】
2007140397.tif 000006
【図３】
2007140397.tif 000007
【図４】
2007140397.tif 000008
【図５】
2007140397.tif 000009
【図６】
2007140397.tif 000010
【図７】
2007140397.tif 000011
【図８】
2007140397.tif 000012
【図９】
2007140397.tif 000013
【図１０】
2007140397.tif 000014
【図１１】
2007140397.tif 000015