(57)【要約】  【課題】  補間ＯＮエリア／ＯＦＦエリアの境界における細線の途切れ・太りといった画像劣化。  【解決手段】  補間エリア判定処理の後に、注目画素とその上下画素の信号値差・補間フラグを見て補間エリア判定結果を修正する。【選択図】  図１６
2012100197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向のラインを分割し、分割ブロックごとに画素単位の座標変換処理（Ｓ１５０２）と補間エリア判定処理（Ｓ１５０３）と補間処理（Ｓ１５０５）を行うことでレーザ走査の曲がりを副走査方向に補正する画像処理装置（４０２）において、
注目画素とその上下画素が補間エリアか否かを判定する周辺画素補間エリア判定手段（Ｓ１６０３、Ｓ１６０４、Ｓ１６０８）と、
前記注目画素とその上画素または下画素との画素値差が設定した閾値以上か否かを判定する閾値処理手段（Ｓ１６０４、Ｓ１６０８）と、
前記周辺画素補間エリア判定結果と閾値処理結果に基づいて補間エリアを修正する補間エリア修正手段（Ｓ１６０５）とを
有することを特徴とする画像処理装置（４０２）。
【請求項２】
前記補間エリア修正手段（Ｓ１６０５）とは、
前記周辺画素補間エリア判定結果が、注目画素は補間禁止エリアで、注目画素の上画素または下画素が補間エリアであり、
かつ、注目画素と、補間エリアであった上画素または下画素との前記閾値処理結果が設定した閾値以上である場合に、
注目画素を補間エリアとして修正することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置（４０２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一色以上の現像手段を備え、各現像手段にて形成された複数色の画像を順次転写する手段を備える、画像処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式のカラー画像形成装置の画像形成スピード高速化のために、トナーの色数と同数の現像機および感光ドラムを備え、画像搬送ベルト上や、記録媒体上に順次異なる色の画像を転写するタンデム方式のカラー画像形成装置が増えている。このタンデム方式のカラー画像形成装置においては、レジストレーションずれを生じさせる複数の要因が存在することが知られており、各要因に対して様々な対処方法が提案されている。
【０００３】
その１つの要因が、偏向走査装置のレンズの不均一性や取り付け位置ずれ、および偏光走査装置のカラー画像形成装置本体への組み付け位置ずれである。この位置ずれにより、走査線に傾きや曲がりが生じ、その曲がりの度合い（以下、プロファイルと称する）が色毎に異なることとなり、レジストレーションずれとなる。
【０００４】
プロファイルは各画像形成装置、すなわち記録エンジン毎、更には各色で特性が異なる。プロファイルの一例を図６（ａ）〜（ｄ）に示す。図６において、横軸は画像形成装置における主走査方向位置を示す。主走査方向に直線的に表現している線６００は、曲がりのない理想的な特性であることを示す。また、曲線で示した線６０１、線６０２、線６０３、線６０４は、色毎のプロファイルを示している。ここで、シアン（以下、Ｃ）の特性は線６０１、マゼンタ（以下、Ｍ）は線６０２、イエロー（以下、Ｙ）は線６０３、ブラック（以下、Ｋ）は線６０４の特性となっている。縦軸は理想的な特性に対して、副走査方向へのずれ量を示す。同図からもわかるように、曲線の変化点は、色毎に異なっており、この異なりが、定着後の画像データにおいて、レジストレーションずれとなって現れる。
【０００５】
このレジストレーションずれへの対処方法として、光学センサを用いて走査線の傾きと曲がりの大きさを測定し、それらを相殺するようにビットマップ画像データを補正し、その補正した画像を形成する方法がある。この方法は、画像データを処理することで電気的に補正をするため、機械的な調整部材や組立時の調整工程が不要になる。したがって、カラー画像形成装置の大きさを小型化することが可能となり、機械的に調整するよりも安価にレジストレーションずれに対処することが出来る。この電気的なレジストレーションずれ補正は、１画素単位の補正と１画素未満の補正に分かれる。１画素単位の補正は図１０に示すように傾きと曲がりの補正量に応じて画素を１画素単位で副走査方向へオフセットさせる。なお、以後の記載においては、オフセットさせることをライン乗り換え処理とし、オフセットさせる位置を乗り換えポイントと称する。つまり、図１０  （ａ）においては、Ｐ１〜Ｐ５が乗り換えポイントに該当する。
【０００６】
１画素未満の補正は図１に示すように、ビットマップ画像データの階調値を副走査方向の前後の画素で調整する。つまり、図１０（ａ）のようなプロファイル特性により、上方向に曲がっている場合は、階調補正前のビットマップ画像データを、プロファイルの示す方向と副走査側に逆方向に１画素単位で補正する。その後、１画素単位で補正したポイントを、副走査方向の前後の画素で補間処理を行う。このような方法で１画素未満の補正（以下、補間処理とする）を実施することにより、１画素単位の補正により生じる乗り換えポイント境界における不自然な段差を解消し、画像の平滑化を図ることが出来る。
【０００７】
しかし補間処理は、画像全面一律に行うと画質が損なわれる場合がある。そのため、画像の特徴検出を行い、その結果に応じて補間処理を行うという方法がある。しかし、このように画像内で補間を行う箇所（以下、補間ＯＮエリアとする）と行わない箇所（以下、補間ＯＦＦエリアとする）が存在すると、その境界付近にて画質が損なわれ、所望の画像が得られない場合がある。これを、図１１と図１２を例にとって説明する。
【０００８】
図１１では、補間処理の結果、補間ＯＮ／ＯＦＦ境界にて細線が途切れてしまう例を示している。図１１（ａ）のようなハーフトーン処理後画像に対して、図１１（ｂ）のように上方向にライン乗り換えを行ったとする。これに対して補間エリア判定を行い、図１１（ｃ）のような結果が得られたとすると、実際に補間処理を行った結果は図１１（ｄ）のようになる。つまり、図１１（ｄ）の下方に見える細線が乗り換えポイントを境に細くなり、プリンタの特性によっては途切れてしまうような画像になるという問題がある。
【０００９】
また図１２では、補間処理の結果、補間ＯＮ／ＯＦＦ境界で細線が太ってしまう例を示している。図１２（ａ）のようなハーフトーン処理後画像に対して、図１２（ｂ）のように上方向にライン乗り換えを行ったとする。これに対して補間エリア判定を行い、図１２（ｃ）のような結果が得られたとすると、実際に補間処理を行った結果は図１２（ｄ）のようになる。つまり、図１２（ｄ）の乗り換えポイント付近に見られる、水平方向中央に描画される補間処理がされないドットと、下方に描画される補間処理された細線とがくっついて、ラインが太ってしまうという問題がある。
【００１０】
このような画像劣化は、補間処理対象の２つの画素の信号値差（濃度差）が大きいと、より顕著に現れる。
【００１１】
そこで、周辺画素のパターン検出情報などを用いて補間処理後画像を修正する方法がある（例えば特許文献１参照。）。この方法では、画像の傾きに応じて画像データを回転させた後に二値化し、画像段差をなくすために二値データにスムージング処理をかける。ここで、二値データからウィンドウを形成し、ウィンドウ内の二値データと位置情報をより特定のパターンを検出し、その検出結果に基づいて二値データを修正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第０３４６３５９４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、先行件ではスムージング前の画像データに対して修正を行っており、本発明での補間処理にあたるスムージング処理を変更する処理は行っていない。よって、たとえスムージング間の画像データに対して修正を行っても、補間エリア判定の結果次第では前述した細線の途切れや太りを改善することはできない。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
主走査方向のラインを分割し、分割ブロックごとに画素単位の座標変換処理（Ｓ１５０２）と補間エリア判定処理（Ｓ１５０３）と補間処理（Ｓ１５０５）を行うことでレーザ走査の曲がりを副走査方向に補正する画像処理装置（４０２）において、注目画素とその上下画素が補間エリアか否かを判定する周辺画素補間エリア判定手段（Ｓ１６０３、Ｓ１６０４、Ｓ１６０８）と、前記注目画素とその上画素または下画素との画素値差が設定した閾値以上か否かを判定する閾値処理手段（Ｓ１６０４、Ｓ１６０８）と、前記周辺画素補間エリア判定結果と閾値処理結果に基づいて補間エリアを修正する補間エリア修正手段（Ｓ１６０５）とを有することを特徴とする画像処理装置（４０２）。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、レーザ走査曲がり補正を画像処理で行うシステムにおいて、補間エリア判定結果を修正することにより、補間ＯＮエリア／補間ＯＦＦエリア境界における画質の劣化を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】１画素未満の補正方法を説明する図
【図２】４ドラムカラー系プリンタ部の構造を示す断面図
【図３】画像形成装置の色毎の走査線のプロファイル特性を示す図
【図４】実施例１の電子写真方式カラー画像形成装置において静電潜像作成に関係する各ブロックの構成図
【図５】レーザースキャン方向に対する画像形成装置の曲がり特性と補正方法を示す図
【図６】走査線の曲がりプロファイルの一例を示す図
【図７】プロファイル定義による画像処理部４０２で補正がなされるべき方向と画像形成部４０１のずれ方向の相関を示す図
【図８】記憶部４０８が保持しているデータの状態を模式的に示す図
【図９】乗り換えポイントの主走査方向の画素位置と次の乗り換えポイントまでの変化の方向性を示す図
【図１０】１画素単位の補正方法を説明する図
【図１１】補間による細線途切れの例とそれを修正した結果例を示す図
【図１２】補間による細線の太りの例とそれを修正した結果例を示す図
【図１３】補間エリア判定修正方法を説明する図
【図１４】補間エリア判定修正対象となる例を説明する図
【図１５】実施例１のメイン処理のフローチャート
【図１６】ステップＳ１５０４における補間エリア判定修正の詳細を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
【００１８】
［実施例１］
図４は、実施例１の電子写真方式カラー画像形成装置において、静電潜像作成に関係する各ブロックの構成を説明する図である。カラー画像形成装置は画像形成部４０１と画像処理部４０２により構成し、画像処理部４０２でビットマップ画像情報を生成し、それに基づき画像形成部４０１が記録媒体上への画像形成を行う。
【００１９】
図２は、電子写真方式のカラー画像形成装置の一例である中間転写体２８を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置の断面図である。図４を用いて、電子写真方式のカラー画像形成装置における画像形成部４０１の動作を説明する。
【００２０】
画像形成部４０１は、画像処理部４０２が処理した露光時間に応じて露光光を駆動し、静電潜像を形成して、この静電潜像を現像して単色トナー像を形成する。この単色トナー像を重ね合わせて多色トナー像を形成し、この多色トナー像を記録媒体１１へ転写してその記録媒体上の多色トナー像を定着させる。
【００２１】
帯電手段は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色毎に感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋを帯電させるための４個の注入帯電器２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋを備える構成で、各注入帯電器にはスリーブ２３ＹＳ，２３ＭＳ，２３ＣＳ，２３ＫＳを備えている。
【００２２】
感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋは、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて回転するもので、駆動モータは感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。露光手段は、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋへスキャナ部２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋより露光光を照射し、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面を選択的に露光することにより、静電潜像を形成するように構成している。
【００２３】
現像手段は、前記静電潜像を可視化するために、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色毎に現像を行う４個の現像器２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋを備える構成で、各現像器には、スリーブ２６ＹＳ，２６ＭＳ，２６ＣＳ，２６ＫＳが設けられている。なお、各々の現像器２６は脱着が可能である。
【００２４】
転写手段は、感光体２２から中間転写体２８へ単色トナー像を転写するために、中間転写体２８を時計周り方向に回転させる。そして、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋとその対向に位置する一次転写ローラ２７Ｙ，２７Ｍ，２７Ｃ，２７Ｋの回転に伴って、感光体２２から単色トナー像を転写する。一次転写ローラ２７に適当なバイアス電圧を印加すると共に感光体２２の回転速度と中間転写体２８の回転速度に差をつけることにより、効率良く単色トナー像を中間転写体２８上に転写する。これを一次転写という。
【００２５】
更に転写手段は、ステーション毎に単色トナー像を中間転写体２８上に重ね合わせ、重ね合わせた多色トナー像を中間転写体２８の回転に伴い二次転写ローラ２９まで搬送する。さらに記録媒体１１を給紙トレイ２１から二次転写ローラ２９へ狭持搬送し、記録媒体１１に中間転写体２８上の多色トナー像を転写する。この二次転写ローラ２９に適当なバイアス電圧を印加し、静電的にトナー像を転写する。これを二次転写という。二次転写ローラ２９は、記録媒体１１上に多色トナー像を転写している間、２９ａの位置で記録媒体１１に当接し、印字処理後は２９ｂの位置に離間する。
【００２６】
定着手段は、記録媒体１１に転写された多色トナー像を記録媒体１１に溶融定着させるために、記録媒体１１を加熱する定着ローラ３２と記録媒体１１を定着ローラ３２に圧接させるための加圧ローラ３３を備えている。定着ローラ３２と加圧ローラ３３は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３４、３５が内蔵されている。定着装置３１は、多色トナー像を保持した記録媒体１１を定着ローラ３２と加圧ローラ３３により搬送するとともに、熱および圧力を加え、トナーを記録媒体１１に定着させる。
【００２７】
トナー定着後の記録媒体１１は、その後図示しない排出ローラによって図示しない排紙トレイに排出して画像形成動作を終了する。クリーニング手段３０は、中間転写体２８上に残ったトナーをクリーニングするものであり、中間転写体２８上に形成された４色の多色トナー像を記録媒体１１に転写した後に残った廃トナーは、クリーナ容器に蓄えられる。
【００２８】
図３を用いて、画像形成装置の色毎の走査線のプロファイル特性に関して説明する。同図において、（ａ）は画像形成装置のプロファイル特性として、レーザースキャン方向に上方にずれている領域を示す図である。また、（ｂ）は画像形成装置のプロファイル特性として、レーザースキャン方向に下方にずれている領域を示す図である。３０１は理想的な走査線であり感光体２２の回転方向に対して垂直に走査が行われる場合の特性を示す。
【００２９】
なお、以下、説明におけるプロファイル特性は、画像処理部４０２で補正がなされるべき方向を前提として行うが、プロファイル特性としての定義は、これに限定されるものではない。つまり、画像形成部４０１のずれ方向として定義しておき、画像処理部４０２では、その逆特性の補正を行うように構成しても良い。図７にプロファイル定義による、画像処理部４０２で補正がなされるべき方向示す図と、画像形成部４０１のずれ方向を示す図の相関を示す。画像処理部４０２で補正がなされるべき方向として、図７（ａ）のようにプロファイル特性が示されている場合は、画像形成部４０１の曲がり特性は、その逆方向である図（ｂ）のようなものとなる。逆に、画像形成部４０１の曲がり特性として、図７（ｃ）のプロファイル特性が示されている場合、画像処理部４０２で補正がなされるべき方向としては図７（ｄ）のようになる。
【００３０】
また、プロファイル特性のデータの保持の仕方としては、例えば図９に示すように、乗り換えポイントの主走査方向の画素位置と、次の乗り換えポイントまでの変化の方向性を保持するようにする。具体的には、図９を例にとれば、（ａ）のプロファイル特性に対し、乗り換えポイントがＰ１，Ｐ２，Ｐ３，・・・Ｐｍが定義される。各乗り換えポイントの定義は、副走査方向に１画素ずれが発生するポイントであり、方向としては、次の乗り換えポイントまで上方向に変化する場合と下方向に変化する場合がある。
【００３１】
例えば、乗り換えポイントＰ２は、次の乗り換えポイントＰ３まで、上方向に乗り換えを行うべきポイントとなる。したがって、Ｐ２における乗り換え方向は、（ｂ）に示すように上方向（↑）となる。同様に、Ｐ３においても、次の乗り換えポイントＰ４までは上方向（↑）となる。乗り換えポイントＰ４における乗り換え方向は、これまでの方向とは異なり下方向（↓）となる。この方向のデータの保持の仕方としては、例えば、上方向を示すデータとして”１”、下方向を示すデータとして”０”とすれば、図９（ｃ）のようになる。この場合、保持するデータ数は乗り換えポイント数と同じだけとなり、乗り換えポイント数がｍ個であるならば、保持するビット数もｍビットとなる。
【００３２】
３０２は感光体２２の位置精度や径のずれ、および図２に示す各色のスキャナ部２４（２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｙ，２４Ｋ）における光学系の位置精度に起因した、傾きおよび曲がりの発生した実際の走査線を示す。画像形成装置は、その記録デバイス（記録エンジン）毎にこのプロファイル特性が異なり、更に、カラー画像形成装置の場合は、色毎にその特性が異なる。
【００３３】
図３（ａ）を用いて、レーザースキャン方向に上方にすれている領域の乗り換えポイントに関して説明する。本発明における乗り換えポイントとは、副走査方向に１画素ずれているポイントのことを示す。つまり、図３（ａ）においては、上方への曲がり特性３０２上で副走査方向に１画素ずれているポイントであるＰ１、Ｐ２、Ｐ３が乗り換えポイントに相当する。なお、図３（ａ）においてはＰ０を基準としたものとして記載している。同図からもわかるように、乗り換えポイント間の距離（Ｌ１、Ｌ２）は、曲がり特性３０２が急激に変化している領域においては短くなり、緩やかに変化している領域においては長くなる。
【００３４】
次に図３（ｂ）を用いて、レーザースキャン方向に下方にずれている領域の乗り換えポイントに関して説明する。下方にずれている特性を示す領域においても、乗り換えポイントの定義は、副走査方向に１画素ずれているポイントのことを示す。つまり、図３（ｂ）においては、下方への湾曲特性３０２上で副走査方向に１画素ずれているポイントであるＰｎ、Ｐｎ＋１が乗り換えポイントに相当する。図３（ｂ）においても、図３（ａ）同様、乗り換えポイント間の距離（Ｌｎ、Ｌｎ＋１）は、曲がり特性３０２が急激に変化している領域においては短くなり、緩やかに変化している領域においては長くなる。
【００３５】
このように、乗り換えポイントは、画像形成装置がもつ曲がり特性３０２の変化度合いに密接に関係する。よって、急激な曲がり特性をもつ画像形成装置においては、乗り換えポイント数は多くなり、逆に緩やかな曲がり特性をもつ画像形成装置においては、乗り換えポイント数が少なくなる。
【００３６】
既に説明している通り、画像形成装置がもつ曲がり特性は、色毎にも異なるため、乗り換えポイントの数および位置はそれぞれ異なる。この色間の相違が、中間転写体２８上に全色のトナー像を転写した画像においてレジストレーションずれとなって現れることとなる。
次に、図４を用いて、カラー画像形成装置における画像処理部４０２の処理について説明する。画像生成手段４０４は、不図示のコンピュータ装置等から受信する印刷データより、印刷処理が可能なラスターイメージデータを生成し、ＲＧＢデータおよび各画素のデータ属性を示す属性データとして画素毎に出力する。なお、画像生成手段４０４は、コンピュータ装置等から受信した画像データではなく、カラー画像形成装置内部に読取手段を構成し、読取手段からの画像データを扱う構成としても良い。ここでいう読取手段とは、少なくともＣＣＤ（Ｃｈａｅｒｇｅｄ  Ｃｏｕｐｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）を含むものであり、読み取った画像データに対して、所定の画像処理を行う処理部をあわせてもたせるように構成しても良い。また、カラー画像装置内部に構成せず、図示しないインターフェースを介して、前記読取手段からデータを受け取るように構成しても良い。
【００３７】
４０５は色変換手段であり、前記ＲＧＢデータを画像形成部４０２のトナー色にあわせてＣＭＹＫデータに変換し、ＣＭＫＹデータと属性データをビットマップメモリ４０６へ格納する。記憶部４０６は、画像処理部４０２に構成した第１の記憶部であり、印刷処理を行うラスターイメージデータを一旦格納するものである。なお、記憶部４０６は、１ページ分のイメージデータを格納するページメモリで構成しても良いし、複数ライン分のデータを記憶するバンドメモリとして構成しても良い。
【００３８】
４０７Ｃ，４０７Ｍ，４０７Ｙ，４０７Ｋは、ハーフトーン処理部であり、記憶部４０６から出力される属性データおよび各色のデータにハーフトーン処理を行う。ハーフトーン処理部の具体的な構成としては、スクリーン処理によるもの、あるいは誤差拡散処理によるものがある。スクリーン処理は、所定の複数のディザマトリクスおよび入力される画像データ用いて、Ｎ値化するものである。また、誤差拡散処理は、入力画像データを所定の閾値と比較することにより、Ｎ値化を行い、その際の入力画像データと閾値との差分を以降にＮ値化処理する周囲画素に対して拡散させる処理である。
【００３９】
４０８は、画像形成装置内部に構成した第２の記憶部であり、ハーフトーン処理部４０７（４０７Ｃ，４０７Ｍ，４０７Ｙ，４０７Ｋ）により処理されたＮ値化データを記憶する。なお、記憶部４０８以降の画像処理する画素位置が乗り換えポイントである場合、記憶部４０８から読み出される時点で、１画素分の乗り換えが行われる。
【００４０】
図８（ａ）は記憶部４０８が保持しているデータの状態を模式的に示す図である。同図（ａ）に示す通り、記憶部４０８が記憶している状態においては、画像処理部４０２としての補正方向、あるいは画像形成部４０１の曲がり特性によらず、ハーフトーン処理部４０７による処理後のデータが保持されている。同図の７０１のラインが読み出される時点で、画像処理部４０２で補正されるべき方向としてのプロファイル特性が上方向の場合、図８（ｂ）のように、乗り換えポイントを境界として、上方向に１画素分ずらされた状態となる。また、画像処理部４０２で補正されるべき方向としてのプロファイル特性が下方向の場合、ライン７０１の画像データが、記憶部４０８から読み出された時点で、図８（ｃ）のように、乗り換えポイントを境界として、下方向に１画素分ずらされた状態となる。
【００４１】
４０９Ｃ，４０９Ｍ，４０９Ｙ，４０９Ｋは、各色での補間判定部であり、入力されるＮ値化データの乗り換えポイント前後の画素の処理として、後段処理で補間を必要とする画素であるか、補間を行わなくても良い画素であるかを判定する。
【００４２】
４１０Ｃ，４１０Ｍ，４１０Ｙ，４１０Ｋは、記憶部４０８からのＮ値化データと補間判定部４０９の判定結果の同期をとるために構成したタイミング調整部である。４１１Ｃ，４１１Ｍ，４１１Ｙ，４１１Ｋは補間判定部４０９とタイミング調整部４１０の出力データを一時的に保持する転送バッファである。なお、本説明においては、第１記憶部４０６、第２記憶部４０８、転送用バッファ４１１を別構成として説明したが、画像形成装置内部に共通の記憶部を構成するようにしても良い。
【００４３】
４１２Ｃ，４１２Ｍ，４１２Ｙ，４１２Ｋは、補間処理部であり、転送用バッファ４１１からの受信データに対して、同じく転送用バッファから転送されてくる補間判定部４０９による判定結果に基づき補間処理を行う。補間判定４０９からの判定結果は、画素毎の判定となるが、補間処理部４１２での補間処理は、画像形成装置がもつ曲がり特性に対応した乗り換えポイントの前後画素を使用する。図６に乗り換えポイントにおける補間の方法を示す。
【００４４】
図５において、図５（ａ）は、レーザースキャン方向に対する、画像形成装置の曲がり特性を示す図である。領域１は画像処理部４０２として、下向きに補正を行わなければならない領域であり、反対に、領域２は画像処理部４０２として上向きに補正を行わなければならない領域である。なお、以降の補間処理の説明においては、説明の便宜上、乗り換えポイント間の最小間隔を１６画素とする。この場合において、乗り換えポイントＰａ前後の乗り換え前画像、すなわち、ハーフトーン処理部４０７の出力画像データ構成を図５（ｂ）に示す。注目ラインは、図示する３ライン分の画像データの中央ラインである。注目ラインに着目した場合の１画素単位の乗り換え処理、すなわち、記憶部４０８の出力時の画像データ構成を図５（ｃ）に示す。１画素を超える乗り換えポイント処理は、記憶部４０８から読み出す時点で行うため、補間処理部４１２に入力される時点での、乗り換えポイントＰａ前後の画素構成は、乗り換えポイントＰａを境界にして、大きな段差となって現れる。
【００４５】
補間処理部４１２は、注目ライン上に、段差となって現れる画像データに対して補間処理を行う。領域１における、補正の方向は下向きであるため、注目ラインの補間処理には、次のラインの画像データとの重み付け演算により行う。本説明における重み付けは、図５（ｄ）に示す通り、対象となる副走査方向２画素の総和が、乗り換えポイントの最小値に合わせ１６となるように、記載するが、本発明における重み付け係数の総和は１６に限定されるものではない。演算に用いる回路の縮小化のために、２のべき乗となるようにしても良いし、より精度を上げるため、任意の係数で演算できるようにしても良い。また、以降の説明のように、重み付けの構成として、１画素単位に重み付け係数を変えるようにしてもよいし、複数画素単位で共通の重み付け係数を用いるようにしても良い。更には、重み付け係数の値に応じて、対応させる画素数を可変にするようにしても良い。
【００４６】
補間に用いる演算式を（式１）に記す。
【００４７】
（補間画素値）＝Ｗ１×（注目ラインの１ライン前画素値）＋Ｗ２×（注目ライン画素値）＋
Ｗ３×（注目ラインの１ライン後画素値）        ・・・・・（式１）
※Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３は重み付け係数
本説明の例において、上記（式１）により得られる補間画素値の概念図を図５（ｅ）に示す。（式１）による補間により、注目ラインの次のラインは以下のような結果となる。つまり、乗り換えポイントＰａの前では、乗り換えポイントＰａに近い画素ほど、注目ラインの画素値の影響を受ける。そして、乗り換えポイントＰａから遠くなる画素ほど、注目ラインの次ライン、すなわち、白データラインの影響を強く受ける。
【００４８】
また、乗り換えポイントＰａの後ろの画素では、乗り換えポイントＰａに近い画素ほど、注目ラインの次のライン、つまり、１画素を超える乗り換え処理段差によって次ラインのデータとなった、元々は注目ラインの画像データの影響を受ける。そして、乗り換えポイントＰａから遠い画素ほど、注目ライン、つまり、乗り換え処理段差によって白データとなった元々は注目ラインの前ラインデータの影響を強く受ける結果となる。
【００４９】
次に、上向きに補正を行わなければならない、図５（ａ）領域２部分に関して説明する。上向きに補正する場合においては、補正画素値の演算に用いる重み付け係数が、注目ラインと注目ラインの次のラインに設定されることとなる。
【００５０】
図５（ｆ）には、ハーフトーン処理部４０７が出力した時点の画像データを示し、図５（ｇ）に、記憶部４０８により、読み取られた時点の画像データを示す。乗り換えポイントＰｃにおいては、上向きの補正が行うため、図５（ｇ）に示す通り、乗り換えポイントＰｃを境界として、１画素を超える乗り換え処理段差が現れる。上向きの補正を行う場合のＷ１、Ｗ２、Ｗ３の値は図５（ｈ）に示す通りであり、説明の便宜上、下向き補正処理時と同様、重み付け係数の総和が１６となるようにしている。上向き補正時に対しても、（式１）を適用すると、乗り換えポイントＰｃを境界として、補正画素値が求まる。そして、注目ラインの前のラインは以下のような特性になる。つまり、乗り換えポイントＰｃの前では、乗り換えポイントに近い画素ほど、注目ラインの画素値の影響を受け、乗り換えポイントＰｃから遠くなる画素ほど、注目ラインの前ライン、すなわち白データラインの影響を強く受ける。また、乗り換えポイントＰｃの後ろの画素では、乗り換えポイントＰｃに近い画素ほど、注目ラインの前ライン、つまり、１画素を超える乗り換え処理段差によって前ラインのデータとなった、元々は注目ラインであった画像データの影響を受ける。また、乗り換えポイントＰｃから遠い画素ほど、１画素を超える乗り換え段差によって、注目ラインのデータとなった、白データの影響を受ける結果となる（図５（ｉ））。
【００５１】
このように、補間処理部４１２の補間処理により、補間の方向が上方向であっても、下方向であっても、主走査方向に連続する画素データが、１画素を超える乗り換え処理段差によって、大きな段差として現れることが防止される。
【００５２】
４１３はパルス幅変調（ＰＷＭ：Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）であり、補間処理部４１２が出力する色毎の画像データに対して、スキャナ部４１５Ｃ，４１５Ｍ，４１５Ｙ，４１５Ｋ  の露光時間へ変換される。そして、変換後の画像データは、画像形成部４０１の印字部４１５により出力される。
【００５３】
なお図９により、既に説明をしたプロファイル特性データに関しては、画像形成部４０１内部に、画像形成装置がもつ特性として、装置内部に保持されている。さらに画像処理部４０２は、画像形成部４０１が保持しているプロファイル特性に応じて処理がなされるものである（プロファイル４１６Ｃ，４１６Ｍ，４１６Ｙ，４１６Ｋ）。
【００５４】
次に別図を用いて、本発明の最も特徴的な部分に関して、更に説明する。
【００５５】
本発明の特徴である、画像データに対する補間エリア判定結果を修正するシステムの一例が、図１５と図１６のフローチャートで示されるシステムである。
【００５６】
図１５はハーフトーン処理部４０７、補間判定部４０９、補間処理部４１２での処理を説明するフローチャートであり、図１６は補間判定部４０９での処理を説明するフローチャートである。これらを使って、補間判定修正処理について詳細に説明する。
【００５７】
ステップＳ１５０１で、ハーフトーン処理部４０７Ｃ、４０７Ｍ、４０７Ｙ、４０７Ｋにおいて、Ｍｂｉｔのコントーン画像データをハーフトーン処理する。ここではスクリーン処理や誤差拡散処理などによってハーフトーン処理を行う。その結果、Ｎｂｉｔのハーフトーン画像データが出力される。ここで、Ｍ，ＮはＭ＞Ｎとなる自然数である。続いてステップＳ１５０２に進む。
【００５８】
ステップＳ１５０２で、記憶部４０８から画像データが読み出されるタイミングで、走査ライン乗り換え処理を行われる。これは、乗り換えポイントにおいて１画素単位の座標位置変換を行うものである。続いて、ステップＳ１５０３に移る。
【００５９】
ステップＳ１５０３で、補間判定部４０９Ｃ、４０９Ｍ、４０９Ｙ、４０９Ｋにおいて、補間エリアの判定を行う。補間エリア判定方法としては、例えば連続階調画像用、孤立点画像用といったように画像の属性毎に判定回路を設け、ランレングスマッチングでマッチングが取れたらそれぞれの結果から最終的な補間判定結果を得るといったような方法が考えられる。補間を行う（以下、「補間ＯＮ」とする）か行わないか（以下、「補間ＯＦＦ」とする）を記述した補間エリア判定結果を出力する。
【００６０】
ステップＳ１５０４において、補間判定部４０９Ｃ、４０９Ｍ、４０９Ｙ、４０９Ｋで、補間エリア判定結果の修正処理を行う。補間エリア判定修正結果を出力し、ステップＳ１５０５に続く。なお、ここでの処理は別図を用いて後ほど詳述する。
【００６１】
続いてステップＳ１５０５で、補間エリア判定修正結果を参照し、次のような処理を行う。つまり、注目画素の判定結果が「補間ＯＮ」であれば、補間処理部４１２にて補間処理を行い、次の画素に処理を移す。もしくは「補間ＯＦＦ」の場合、補間処理を行わず次の画素に処理を移す。全画素の補間処理が終了したら、補間処理済の画像データを出力し、処理を終了する。
【００６２】
続いて、ステップＳ１５０４における補間エリア判定修正処理について、図１６のフローチャートと、図１３、図１４を用いて説明する。
【００６３】
ステップＳ１６０１において、対象画像データを３ライン読み込む。ステップＳ１６０２では、読み込んだ３ラインから順次縦１列分３画素ずつ、つまり例としては図１３（ａ）から（ｂ）を読み込むように、処理を開始する。以下、補間判定結果を「補間フラグ」と称する。
【００６４】
ステップＳ１６０３において、注目画素の補間フラグが補間ＯＦＦかどうかを判定する。ＯＦＦであればステップＳ１６０４に進み、ＯＮであればステップＳ１６０６に進んで次の画素へと処理を進める。
【００６５】
ステップＳ１６０４で、注目画素の上の画素が補間ＯＮであるかと、注目画素の画素値と、注目画素の上の画素値との信号差が、設定した閾値以上かを算出する。ここでの閾値とは、あらかじめプリンタの特性から画像劣化が顕在化する信号値差をセットされているとする。補間ＯＮで、かつ閾値より信号差が大きければ補間による悪影響が大きいと判断し、Ｓ１６０５に進んで注目画素の補間フラグをＯＮに修正する。閾値より小さければ、ステップＳ１６０８へ進む。
【００６６】
ステップＳ１６０８においてＳ１６０４と同様に、注目画素の下の画素が補間ＯＮであるかと、注目画素の画素値と、注目画素の下の画素値との信号差が、設定した閾値以上かを算出する。補間ＯＮで、かつ閾値より信号差が大きければ、ステップＳ１６０５に進んで注目画素の補間フラグをＯＮに修正する。閾値より小さければ、ステップＳ１６０６に進んで次の画素へと処理を進める。
【００６７】
ステップＳ１６０６において、全列処理が終了したか確認し、まだであればステップＳ１６０２に戻る。全列処理が終了したら、ステップＳ１６０７へ進み、全ライン終了したかを確認する。まだであればステップＳ１６０１に戻り、全ライン処理終了していれば、全体の処理を終了する。
【００６８】
以上の処理例を、図１３を使って説明する。ここで、注目画素と上下画素との信号差閾値を濃度５０％とする。図１３（ａ）で示す注目画素を見ると、信号値０％、補間ＯＦＦである。まず注目画素の上の画素を確認すると、信号値０％、補間ＯＦＦなので、この時点では注目画素の補間フラグは修正しない。次に下の画素を確認すると、信号値１００％、補間ＯＮであるため、注目画素との信号差が閾値以上かつ補間ＯＮという条件に当てはまるため、図１３（ｂ）から図１３（ｃ）のように注目画素の補間フラグをＯＮに修正する。
【００６９】
なお、他にも図１４（ａ）、図１４（ｃ）、図１４（ｅ）のような場合は、補間フラグ修正の条件に当てはまるので、それぞれ図１４（ｂ）、図１４（ｄ）、図１４（ｆ）のように修正する。
【００７０】
本手法を用いて、先述した図１１、図１２の例がどのように修正されるかを説明する。
【００７１】
図１１では、図１１（ｃ）のような補間判定結果に対して、本手法を用いると図１１（ｅ）のように修正される。すると図１１（ｆ）のような補間結果となり、図の下の方に見られる細線も途切れなくなる。
【００７２】
また図１２では、図１２（ｃ）のような補間判定結果に対して、本手法を用いると図１２（ｅ）のように修正される。すると図１２（ｆ）のような補間結果となり、画像中央に見られるラインが下段のラインにくっつくことがなくなる。
【００７３】
このように、本手法を用いて補間判定結果を修正することにより、補間ＯＮ／ＯＦＦ境界における細線の太りや途切れが低減される。
【００７４】
なお、本実施例では補間方法として「補間ＯＮ」「補間ＯＦＦ」の二種類を記述したが、補間のレベルを複数持たせるような方法に適用しても構わない。
【００７５】
また、本実施例ではカラープリンタを想定して説明したが、モノクロプリンタに対しても本発明は有効である。
【００７６】
［実施例２］
先の実施例１では、ライン乗り換え処理を行った後に補間エリア判定を行う処理系に対する、補間エリア判定結果の修正について説明した。しかし、これに限らず、補間エリア判定はライン乗り換え処理の前に行う処理系に対しても、本手法を用いることは可能である。具体的には、図１５のステップＳ１５０２とステップＳ１５０３の順番が逆になった場合でも、本手法を適用することができる。
【００７７】
なお、先述した２つの実施例では、補間エリア判定や補間エリア判定修正がハーフトーン処理後に行われることを想定して説明したが、ハーフトーン処理前に行うことも可能である。また、補間エリア判定と補間エリア判定修正の間に、ライン乗り換え処理等の別の処理が行われても構わない。
【符号の説明】
【００７８】
１１  記録媒体
２２  感光体
２３  注入帯電器
２３Ｓ  スリーブ
２４  スキャナ部
２６  現像器
２７  一次転写ローラ
２８  中間転写体
２９  二次転写ローラ
３２  定着ローラ
３３  加圧ローラ
４０１  画像形成部
４０２  画像処理部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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