(57)【要約】【課題】画素片を挿入又は抜去することなく、１ドットの幅を一定とすることが可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】本発明は、感光体の表面におけるレーザ光の走査速度が一定ではない画像形成装置であって、軸上像高の前記走査速度に対する各軸外像高の前記走査速度のずれ量を示す部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で画像データを変倍する変倍手段と、前記変倍した画像データに対するパルス幅変調処理を行うパルス幅変調手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。【選択図】図６
2017223732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体の表面におけるレーザ光の走査速度が一定ではない画像形成装置であって、
軸上像高の前記走査速度に対する各軸外像高の前記走査速度のずれ量を示す部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で画像データを変倍する変倍手段と、
前記変倍した画像データに対するパルス幅変調処理を行うパルス幅変調手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
感光体の表面におけるレーザ光の走査速度が一定ではない画像形成装置であって、
軸上像高の前記走査速度に対する各軸外像高の前記走査速度のずれ量を示す部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で画像データを変倍する変倍手段と、
前記変倍した画像データに対するハーフトーン処理を行うハーフトーン処理手段と、
前記ハーフトーン処理した画像データに対するパルス幅変調処理を行うパルス幅変調手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
感光体の表面におけるレーザ光の走査速度が一定ではない画像形成装置であって、
画像データに対するハーフトーン処理を行うハーフトーン処理手段と、
軸上像高の前記走査速度に対する各軸外像高の前記走査速度のずれ量を示す部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で、前記ハーフトーン処理した画像データを変倍する変倍手段と、
前記変倍した画像データに対するパルス幅変調処理を行うパルス幅変調手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記ハーフトーン処理手段は、前記部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じたスクリーン角度でハーフトーン処理を実行することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ハーフトーン処理は、無理数スクリーン処理であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ハーフトーン処理手段は、前記部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じて用いるスクリーンの形状を変えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
感光体の表面におけるレーザ光の走査速度が一定ではない画像形成装置によって実行される画像形成方法であって、
軸上像高の前記走査速度に対する各軸外像高の前記走査速度のずれ量を示す部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で画像データを変倍するステップと、
前記変倍した画像データに対するパルス幅変調処理を行うステップと、
を有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項８】
感光体の表面におけるレーザ光の走査速度が一定ではない画像形成装置によって実行される画像形成方法であって、
軸上像高の前記走査速度に対する各軸外像高の前記走査速度のずれ量を示す部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で画像データを変倍するステップと、
前記変倍した画像データに対するハーフトーン処理を行うステップと、
前記ハーフトーン処理した画像データに対するパルス幅変調処理を行うステップと、
を有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項９】
感光体の表面におけるレーザ光の走査速度が一定ではない画像形成装置によって実行される画像形成方法であって、
画像データに対するハーフトーン処理を行うステップと、
軸上像高の前記走査速度に対する各軸外像高の前記走査速度のずれ量を示す部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で、前記ハーフトーン処理した画像データを変倍するステップと、
前記変倍した画像データに対するパルス幅変調処理を行うステップと、
を有する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、電子写真方式の画像形成装置におけるレーザ光の書き込み技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、感光体を露光するための光学走査ユニットを有する。光学走査ユニットは、画像データに基づいてレーザ光を出射し、そのレーザ光を回転多面鏡で反射し、走査レンズを透過させることで、感光体を照射し露光する。光学走査ユニットは、回転多面鏡を回転させることにより感光体の表面に形成したレーザ光のスポットを移動させる走査を行うことで、感光体に潜像を形成する。
【０００３】
通常、走査レンズには所謂ｆθ特性を有するレンズが用いられる。ｆθ特性とは、回転多面鏡が等角速度で回転している時に感光体の表面のレーザ光のスポットが感光体の表面上を等速で移動するようにレーザ光を感光体の表面に結像させる光学的特性である。このようなｆθ特性を有する走査レンズを用いることにより、適切な露光を行うことができる。ただし、ｆθ特性を有する走査レンズは、比較的大きくコストも高い。そのため、画像形成装置の小型化やコストダウンを目的として、走査レンズ自体を使用しない、もしくは、ｆθ特性を有さない走査レンズを使用することが考えられている。
【０００４】
ｆθ特性を有さない走査レンズを用いた電子写真方式の画像形成装置には、感光体の表面のレーザ光のスポットが感光体の表面上を等速で移動しないため、主走査領域の端部と中央とで１ドットの幅が異なってしまうという問題がある。
【０００５】
この問題に対し、特許文献１は、ｆθ特性を有さないレンズを用いた電子写真方式の画像形成装置において、感光体の表面上に形成するドットが一定の幅となるよう、一走査する間に画素片を挿入又は抜去する技術を開示する。ここでいう画素片とは、１画素を所定の整数値で分割した１画素未満の単位を意味している。これにより、端部における１ドットの幅と、中央における１ドットの幅とを揃えることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−９６３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術には、主走査方向の位置に応じて挿入又は抜去（以下、挿抜ともいう）する画素片の量が異なることに起因して、濃度表現に関して端部と中央との間で差が大きく異なってしまうという課題がある。
【０００８】
そこで本発明は、画素片を挿入又は抜去することなく、１ドットの幅を一定とすることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、感光体の表面におけるレーザ光の走査速度が一定ではない画像形成装置であって、軸上像高の前記走査速度に対する各軸外像高の前記走査速度のずれ量を示す部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で画像データを変倍する変倍手段と、前記変倍した画像データに対するパルス幅変調処理を行うパルス幅変調手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、濃度表現に関して主走査領域の端部と中央との間で差がなく、かつ、１ドットの幅を一定とすることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の概略構成図
【図２】（ａ）光走査装置の主走査断面図（ｂ）光走査装置の副走査断面図
【図３】像高と部分倍率との関係を示すグラフ
【図４】光走査装置の露光制御に関する構成を示す電気ブロック図
【図５】（ａ）各種同期信号と画像信号とのタイミングチャート（ｂ）ＢＤ信号と画像信号とのタイミングチャート、及び、被走査面上でのドットイメージを示す図
【図６】実施例１に係る画像変調部の機能ブロック図
【図７】（ａ）ハーフトーン処理およびＰＷＭ処理後の画像データ（ｂ）ＰＷＭ処理後の画素および画素片を説明する図
【図８】（ａ）線形補間処理を説明する図（ｂ）変倍処理部の機能ブロック図（ｃ）部分倍率補正情報を示す図（ｄ）変倍処理を説明する図
【図９】変倍処理による部分倍率補正の効果を説明する図
【図１０】（ａ）スクリーンを示す図（ｂ）走査後の端部におけるスクリーンを示す図（ｃ）スクリーン角度情報のグラフ
【図１１】実施例２に係る画像変調部の機能ブロック図
【図１２】（ａ）無理数スクリーン処理を説明する図（ｂ）無理数スクリーン処理の閾値テーブルを示す図（ｃ）無理数スクリーン処理部の機能ブロック図（ｄ）スクリーン角度情報を示す図
【図１３】（ａ）中央における無理数スクリーン処理を示す図（ｂ）端部における無理数スクリーン処理を示す図（ｃ）走査後の端部における無理数スクリーン処理を示す図
【図１４】（ａ）端部における無理数スクリーン処理を示す図（ｂ）走査後の端部における無理数スクリーン処理を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施例１］
＜画像形成装置＞
図１は、画像形成装置９の概略構成図である。光走査手段である光走査装置４００内のレーザ駆動部３００は、画像信号生成部１００から出力される画像信号および制御部１から出力される制御信号に基づき、走査光（レーザ光）２０８を感光ドラム４に向けて発する。不図示の帯電手段により帯電された感光ドラム（感光体）４をレーザ光２０８で走査し、感光ドラム４の表面に潜像を形成する。そして不図示の現像手段により潜像にトナーを付着させ、潜像に対応したトナー像を形成する。トナー像は、給紙ユニット８から給送されローラ５で感光ドラム４と接触する位置に搬送された紙等の記録媒体に転写される。記録媒体に転写されたトナー像は、定着器６で記録媒体に熱定着され、排紙ローラ７を経て、機外に排出される。
【００１３】
＜光走査装置＞
図２は、本実施例に係る光走査装置４００の断面図であり、図２（ａ）は主走査断面を、図２（ｂ）は副走査断面を示している。
【００１４】
本実施例において、光源４０１から出射したレーザ光（光束）２０８は、開口絞り４０２によって楕円形状に整形されてカップリングレンズ４０３に入射する。カップリングレンズ４０３を通過した光束は、略平行光に変換されて、アナモフィックレンズ４０４に入射する。なお、略平行光とは、弱収束光及び弱発散光を含むものである。アナモフィックレンズ４０４は、主走査断面内において正の屈折力を有しており、入射する光束を主走査断面内においては収束光に変換している。また、アナモフィックレンズ４０４は、副走査断面内において偏向器４０５の偏向面４０５ａの近傍に光束を集光しており、主走査方向に長い線像を形成している。
【００１５】
アナモフィックレンズ４０４を通過した光束は、偏向器（ポリゴンミラー）４０５の偏向面（反射面）４０５ａにて反射される。反射面４０５ａで反射した光束は、走査光２０８（図１参照）として、結像レンズ４０６を透過し、感光ドラム４の表面に入射する。結像レンズ４０６は結像光学素子である。本実施例においては、単一の結像光学素子（結像レンズ４０６）のみで結像光学系が構成されている。結像レンズ４０６を通過（透過）した光束が入射する感光ドラム４の表面は、光束によって走査される被走査面４０７である。結像レンズ４０６によって被走査面４０７上で光束が結像し、所定のスポット状の像（スポット）を形成する。偏向器４０５を不図示の駆動部により矢印Ａ方向に一定の角速度で回転させることにより、被走査面４０７上でスポットが主走査方向に移動し、被走査面４０７上に静電潜像を形成する。なお、主走査方向とは、感光ドラム４の表面に平行で且つ感光ドラム４の表面の移動方向に直交する方向である。副走査方向とは、主走査方向及び光束の光軸に直交する方向である。
【００１６】
光源４０１は、半導体レーザチップである。本実施例に係る光源４０１は１つの発光部１１（図４参照）を備えている。しかしながら、光源４０１として、独立して発光制御可能な複数の発光部を備えていてもよい。複数の発光部を備える場合も、そこから発生する複数の光束は、それぞれカップリングレンズ４０３、アナモフィックレンズ４０４、偏向器４０５、結像レンズ４０６を経由して被走査面４０７へ到達する。被走査面４０７上では副走査方向にずれた位置に各光束に対応するスポットがそれぞれ形成される。なお、光走査装置４００を構成する、光源４０１、カップリングレンズ４０３、アナモフィックレンズ４０４、結像レンズ４０６、偏向器４０５等の各種光学部材は、筐体（光学箱）４００ａ（図１参照）に収納される。
【００１７】
＜結像レンズ＞
図２に示すように、結像レンズ４０６は、入射面（第１面）４０６ａ及び出射面（第２面）４０６ｂの２つの光学面（レンズ面）を有する。結像レンズ４０６は、主走査断面内において、偏向面４０５ａにて偏向された光束を、被走査面４０７上を所望の走査特性で走査させる構成となっている。また、結像レンズ４０６は、被走査面４０７上でのレーザ光２０８のスポットを所望の形状にする構成となっている。また、結像レンズ４０６により、副走査断面内においては、偏向面４０５ａの近傍と被走査面４０７の近傍とが共役の関係となっている。これにより、面倒れを補償（偏向面４０５ａが倒れた際の被走査面４０７上での副走査方向の走査位置ずれを低減すること）する構成となっている。なお、本実施例に係る結像レンズ４０６は、射出成形によって形成されたプラスチックモールドレンズであるが、結像レンズ４０６としてガラスモールドレンズを採用してもよい。モールドレンズは、非球面形状の成形が容易であり、かつ、大量生産に適しているため、結像レンズ４０６としてモールドレンズを採用することで、その生産性及び光学性能の向上を図ることができる。
【００１８】
結像レンズ４０６は、所謂ｆθ特性、つまり、偏向器４０５が等角速度で回転している時に、結像レンズ４０６を通過する光束のスポットを被走査面４０７上で等速に移動させるような走査特性を有していない。このように、ｆθ特性を有さない結像レンズ４０６を用いることにより、結像レンズ４０６を偏向器４０５に近接して（距離Ｄ１が小さい位置に）配置することが可能となる。また、ｆθ特性を有さない結像レンズ４０６は、ｆθ特性を有する結像レンズよりも、主走査方向（幅ＬＷ）及び光軸方向（厚みＬＴ）に関して小さくできる。これにより、光走査装置４００の筐体４００ａ（図１参照）の小型化が可能になる。また、ｆθ特性を有するレンズの場合、主走査断面で見た時のレンズの入射面、出射面の形状に急峻な変化がある場合があり、そのような形状の制約によって良好な結像性能を得られない可能性がある。これに対して、ｆθ特性を有さない結像レンズ４０６では、主走査断面で見た時のレンズの入射面、出射面の形状に急峻な変化が少ない為、良好な結像性能を得ることができる。このようなｆθ特性を有さない結像レンズ４０６の走査特性は、以下の式（１）で表される。
【００１９】
【数１】
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【００２０】
式（１）では、偏向器４０５による走査角度（走査画角）をθ、光束の被走査面４０７上での主走査方向の集光位置（像高）をＹ［ｍｍ］、軸上像高における結像係数をＫ［ｍｍ］、結像レンズ４０６の走査特性を決定する係数（走査特性係数）をＢとしている。なお、本実施例において、軸上像高は、光軸上の像高（Ｙ＝０＝Ｙｍｉｎ）を指し、走査角度θ＝０に対応する。また、軸外像高は、中心光軸（走査角度θ＝０の時）よりも外側の像高（Ｙ≠０）を指し、走査角度θ≠０に対応する。さらに、最軸外像高とは、走査角度θが最大（最大走査画角）となる時の像高（Ｙ＝＋Ｙｍａｘ、−Ｙｍａｘ）を指す。なお、被走査面４０７上の潜像を形成可能な所定の領域（走査領域）の主走査方向の幅である走査幅ＷはＷ＝｜＋Ｙｍａｘ｜＋｜−Ｙｍａｘ｜で表される。所定の領域の中央が軸上像高で、端部が最軸外像高となる。
【００２１】
ここで、結像係数Ｋは、結像レンズ４０６に平行光が入射する場合の走査特性（ｆθ特性）Ｙ＝ｆθにおけるｆに相当する係数である。すなわち、結像係数Ｋは、結像レンズ４０６に平行光以外の光束が入射する場合に、ｆθ特性と同様に集光位置Ｙと走査角度θとを比例関係にするための係数である。
【００２２】
走査特性係数について補足すると、Ｂ＝０の時の式（１）は、Ｙ＝Ｋθとなるため、従来の光走査装置に用いられるｆθ特性を有する結像レンズの走査特性Ｙ＝ｆθに相当する。また、Ｂ＝１の時の式（１）は、Ｙ＝Ｋｔａｎθとなるため、撮像装置（カメラ）などに用いられるレンズの射影特性Ｙ＝ｆｔａｎθに相当する。すなわち、式（１）において、走査特性係数Ｂを０≦Ｂ≦１の範囲で設定することで、射影特性Ｙ＝ｆｔａｎθとｆθ特性Ｙ＝ｆθとの間の走査特性を得ることができる。ここで、式（１）を走査角度θで微分すると、次式（２）に示すように走査角度θに対する被走査面４０７上での光束の走査速度が得られる。
【００２３】
【数２】
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【００２４】
さらに、式（２）を軸上像高における速度ｄＹ／ｄθ＝Ｋで除すると、次式（３）に示すようになる。
【００２５】
【数３】
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【００２６】
式（３）は、軸上像高の走査速度に対する各軸外像高の走査速度のずれ量(部分倍率)を表現したものである。本実施例に係る光走査装置４００は、Ｂ＝０の場合以外においては、軸上像高と軸外像高とで光束の走査速度が異なっていることになる。
【００２７】
図３は、被走査面４０７上での走査位置をＹ＝Ｋθの特性でフィッティングした際の、像高と部分倍率との関係を示している。本実施例では、式（１）に示した走査特性を結像レンズ４０６に与えたことで、図３に示すように、軸上像高から軸外像高に向かうにつれて部分倍率が大きくなっている。これは、軸上像高から軸外像高に向かうにつれて徐々に走査速度が速くなるためである。例えば部分倍率３０％は、単位時間だけ光照射した場合、被走査面４０７での主走査方向の照射長が、１．３倍となることを意味している。従って、画像クロックの周期によって決めた一定の時間間隔で主走査方向の画素幅を決めると、軸上像高と軸外像高とで画素密度が異なってしまう。
【００２８】
また、像高Ｙが、軸上像高から離れて最軸外像高に近づくに連れて（像高Ｙの絶対値が大きくなる程）、徐々に走査速度が速くなる。従って、像高が軸上像高付近の時に単位長さを走査するのにかかる時間よりも、像高が最軸外像高付近の時に単位長さを走査するのにかかる時間の方が短い。
【００２９】
このように、上述のような光学構成を有する場合、主走査位置における部分倍率のばらつきが、良好な画質を維持する為に望ましくない影響を及ぼす可能性がある。そこで本実施例では、良好な画質を得る為に、部分倍率の補正を行う。
【００３０】
特に、偏向器４０５から感光ドラム４までの光路長が短くなる程、画角が大きくなるため、上述した軸上像高と最軸外像高との間における走査速度の差が大きくなる。発明者の鋭意検討によれば、最軸外像高における走査速度が軸上像高におけるそれの１２０％以上であるような走査速度の変化率が２０％以上の光学構成となる。このような光学構成の場合、主走査位置による部分倍率および単位長さ辺りの総露光量のばらつきの影響を受け、良好な画質の維持が難しくなる。
【００３１】
なお、走査速度の変化率Ｃ（％）は、最も遅い走査速度をＶｍｉｎ、最も速い走査速度をＶｍａｘとすると、Ｃ＝（（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）／Ｖｍｉｎ）＊１００で表される値である。本実施例の光学構成では、軸上像高（主走査領域の中央）で最も遅い走査速度となり、最軸外像高（主走査領域の端部）で最も速い走査速度となる。
【００３２】
なお、画角が５２°以上の光学構成の場合、走査速度の変化率が３５％以上となることがわかっている。画角が５２°以上となる条件としては以下に示す通りである。例えば、主走査方向に関してＡ４シートの短辺の幅の潜像を形成する光学構成の場合、走査幅Ｗ＝２１４ｍｍ、走査画角が０°の時の偏向面４０５ａから被走査面４０７までの光路長Ｄ２（図２参照）＝１２５ｍｍ以下である。主走査方向に関してＡ３シートの短辺の幅の潜像を形成する光学構成の場合、走査幅Ｗ＝３００ｍｍ、走査画角が０°の時の偏向面４０５ａから被走査面４０７までの光路長Ｄ２（図２参照）＝２４７ｍｍ以下である。
【００３３】
本実施例では、図３に示すような特性を有する光学構成を備える画像形成装置において、部分倍率補正情報に基づく変倍処理を実行することで、露光用の画像データを生成する。部分倍率補正情報とは、主走査方向の位置に応じて部分倍率を補正する度合い（部分倍率補正率）から成る情報である。
【００３４】
例えば図３で部分倍率が０％となる中央における部分倍率補正率は１．００となり、この位置における変倍処理の倍率（変倍率）は１００％（等倍）となる。また、部分倍率が３５％となる端部における部分倍率補正率は、１００[％]／（１００[％]＋３５[％]）＝０．７４となり、変倍率７４％（入力画像を７４％に縮小することを意味する）となる。
【００３５】
このように、本実施例では、予め画像データを走査速度の変化率に基づく変倍率で変倍処理した画像データを生成する。変倍処理後の画像データを用いて走査することで、ｆθ特性を有さない結像レンズを使用した画像形成装置において、良好な画質を得ることが可能となる。
【００３６】
＜露光制御構成＞
図４は、画像形成装置９における露光制御に関する構成を示す電気ブロック図である。画像信号生成部１００は、ＣＰＵ１０２による制御の元、種々の動作を行うように構成されており、ＣＰＵ１０２と画像変調部１０１とはバス１０３により接続されている。画像信号生成部１００は、不図示のホストコンピュータより印刷ジョブ等の情報を受け取り、画像データ（画像信号）に対応するＶＤＯ信号１１０を生成する。また、画像信号生成部１００は画素幅補正手段としての機能も有する。制御部１は、画像形成装置９を制御し、また、輝度補正手段として作用し光源４０１の光量を制御する。レーザ駆動部３００は、ＶＤＯ信号１１０に基づいて電流を光源４０１に供給することにより、光源４０１を発光させる。
【００３７】
画像信号生成部１００は、画像形成のための画像信号の出力の準備が整った段階で、シリアル通信１１３を介して、印刷開始を指示する信号を制御部１に送信する。制御部１は、印刷の準備が整った段階で、用紙先端の位置情報を通知するための副走査同期信号であるＴＯＰ信号１１２と、用紙左端の位置情報を通知するための主走査同期信号であるＢＤ信号１１１とを画像信号生成部１００に送信する。画像信号生成部１００は、これら２種類の同期信号を受信すると、所定のタイミングで画像信号であるＶＤＯ信号１１０をレーザ駆動部３００に送信する。
【００３８】
制御部１は、ＣＰＵ２と、８ビットのデジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡコンバータ２１と、レギュレータ２２とを内蔵したＩＣ３を有し、レーザ駆動部３００とともに輝度補正手段として作用する。
【００３９】
レーザ駆動部３００は、メモリ３０４と、電圧を電流に変換するＶＩ変換回路３０６と、レーザドライバＩＣ９とを有し、光源４０１のレーザダイオードである発光部１１へ駆動電流を供給する。メモリ３０４には、主走査方向における各像高に対応する部分倍率から成る情報である部分倍率特性情報などが保存されている。ＣＰＵ２の制御に基づき、メモリ３０４に格納された値は、シリアル通信３０７を介してＩＣ３に通知される。メモリ３０４に格納された発光部１１に供給する補正電流の情報に従って、ＩＣ３はレギュレータ２２から出力される電圧２３（ＶｒｅｆＨ）を調整する。電圧２３はＤＡコンバータ２１の基準電圧となる。ＩＣ３は、ＤＡコンバータ２１の入力データを設定し、ＢＤ信号１１１に同期して、輝度補正用のアナログ電圧（以下、輝度補正アナログ電圧と称す）３１２を出力する。主走査区間内で増加ないし減少する輝度補正アナログ電圧３１２は、後段のＶＩ変換回路３０６で電流３１３（Ｉｄ）に変換され、レーザドライバＩＣ９に出力される。
【００４０】
レーザドライバＩＣ９は、ＶＤＯ信号１１０に応じて、電流ＩＬを発光部１１に流すか、ダミー抵抗１０に流すかを切換回路１４により切り換えることで、光源４０１の発光のＯＮ／ＯＦＦを制御する。発光部１１に供給するレーザ電流ＩＬ（第３電流）は、定電流回路１５で設定した電流Ｉａ（第１電流）からＶＩ変換回路３０６によって出力される電流Ｉｄ（第２電流）を差し引いた電流となる。定電流回路１５を流れる電流Ｉａは、レーザドライバＩＣ９の内部回路によりフィードバック制御され、発光部１１の光量をモニタリングする目的で光源４０１に設けたフォトディテクタ１２が検知する輝度が所定輝度となるように自動調整される。この自動調整は所謂ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌの略称）である。電流Ｉａの自動調整による発光部１１の輝度調整は、主走査毎の印刷領域外でＢＤ信号を検知するために発光部１１を発光させている間に実施する。可変抵抗１３の値は、発光部１１が所定輝度で発光している場合に、所定の電圧がレーザドライバＩＣ９に入力されるように、工場組立て時に調整される。
【００４１】
図５（ａ）は、記録媒体１ページ分に相当する画像形成動作を行った際の上記２種類の同期信号（ＴＯＰ信号、ＢＤ信号）と画像信号とのタイミングチャートである。図中左から右に向かって時間が経過する。ＴＯＰ信号１１２の「ＨＩＧＨ」は、記録媒体の先端が所定の位置に到達したことを表す。画像信号生成部１００は、ＴＯＰ信号１１２の「ＨＩＧＨ」を受信すると、ＢＤ信号１１１に同期して、ＶＤＯ信号１１０を出力する。このＶＤＯ信号１１０に基づいて、光源４０１が発光し感光ドラム４に潜像を形成する。
【００４２】
なお、図５（ａ）では簡略化の為、ＶＤＯ信号１１０が複数のＢＤ信号１１１を跨いで連続的に出力されているように記載している。しかしながら、実際には、ＶＤＯ信号１１０はＢＤ信号１１１が出力されてから次のＢＤ信号１１１が出力されるまでの間のうちの所定の期間に出力される（図５（ｂ）参照）。
【００４３】
＜部分倍率補正＞
次に、上述した部分倍率を補正するための方法について説明する。その説明に先立ち、部分倍率の要因及び補正原理について、図５（ｂ）を用いて説明する。図５（ｂ）は、ＢＤ信号１１１とＶＤＯ信号１１０とのタイミングチャート、及び、被走査面４０７上の潜像により形成したドットイメージを示す図である。図中左から右に向かって時間が経過する。
【００４４】
画像信号生成部１００は、ＢＤ信号１１１の立ち上がりエッジを受信すると、感光ドラム４の左端から所定の距離だけ離れた位置に潜像を形成できるよう、所定タイミング後にＶＤＯ信号１１０を出力する。そして、ＶＤＯ信号１１０に基づき光源４０１が発光し、被走査面４０７上にＶＤＯ信号１１０に応じた潜像を形成する。
【００４５】
ここでは、ＶＤＯ信号１１０に基づき、軸上像高及び最軸外像高において同じ期間だけ光源４０１を発光させてドット形状の潜像を形成した場合について説明する。なお、ドットのサイズは６００ｄｐｉの１ドット（主走査方向４２．３ｕｍの幅）に相当するものとする。光走査装置４００は、上述したように、被走査面４０７上の中央（軸上像高）に比べて、端部（最軸外像高）の走査速度は速い特性の光学構成を備える。図５（ｂ）において、補正前では、軸上像高の潜像ｄｏｔ２に比べて、最軸外像高の潜像ｄｏｔ１が主走査方向に肥大する。そこで本実施例では、部分倍率補正として、主走査方向の位置に応じてＶＤＯ信号１１０の周期や時間幅を補正する。即ち、部分倍率補正により、最軸外像高の発光時間間隔を軸上像高の発光時間間隔と比べて短くすることで、最軸外像高におけるドットサイズを小さくして潜像ｄｏｔ３のようにし、軸上像高における潜像ｄｏｔ４と同等のサイズにする。このような部分倍率補正によって、主走査方向に関して、実質的に等間隔に各画素に対応するドット形状の潜像を形成することができる。
【００４６】
次に、本実施例に係る部分倍率補正、すなわち軸上像高から軸外像高に移るに従って増加する部分倍率に応じた変倍率での変倍処理について、図６から図９を用いて詳細に説明する。
【００４７】
＜画像変調部＞
図６は、画像変調部１０１の機能ブロック図である。本実施例に係る部分倍率補正では、入力画像データに対し、部分倍率に応じて決まる変倍率による変倍処理を、主走査方向の区間毎に行う。そして、区間毎に変倍処理された画像データに対し、濃度変換処理、ハーフトーン処理、パルス幅変調処理（以下ＰＷＭ処理という）の一連の画像処理が行われる。ＰＷＭ処理直後の画像データはパラレル信号であり、最終的にはシリアル信号に変換されて、ＶＤＯ信号１１０としてレーザ駆動部３００へ送られる。このように本実施例では、ｆθ特性を有さない結像レンズを用いることで生じる主走査方向の走査速度の変化を考慮し、予め部分倍率に応じた変倍率で変倍処理した画像データを生成する。この画像データを用いて画像を形成することで、主走査方向の位置にかかわらず、１ドットの幅を一定にすることができる。
【００４８】
変倍処理部１２０は、不図示のホストコンピュータから受信した画像信号（多値パラレル８ビットの信号）１２８に対し、ＣＰＵ１０２からバス１０３を介して受信する部分倍率特性情報に基づく、主走査方向の位置によって異なる変倍率を用いた変倍処理を行う。なお、変倍処理の詳細については図８を用いて後述する。濃度変換処理部１２１は、変倍処理部１２０にて変倍処理された画像信号１２９に対し、適正な濃度で印刷するための濃度補正テーブルを用いて、濃度変換処理を行う。ハーフトーン処理部１２２は、濃度変換処理部１２１にて濃度変換された画像信号１３０に対し、ディザ法によるハーフトーン処理を行い、多値パラレル４ビットの画像信号１３１を出力する。
【００４９】
ＰＷＭ処理部１２３は、ハーフトーン処理部１２２にてハーフトーン処理された画像信号１３１をＰＷＭ処理するためのテーブルを有し、このテーブルを用いてＰＷＭ処理を行う。ＰＷＭ処理部１２３はＰＷＭ処理を行うことにより、画像信号を画像形成装置９で印刷するためのレーザのＯＮ／ＯＦＦに相当する情報に変換する。本実施例ではＰＷＭ処理として、１画素を１６分割する構成、すなわち１画素を１６ビットで表現することを想定して話を進める。もちろん１画素を３２分割する等、その他の数の画素片に分割する構成としても良い。
【００５０】
パラレル−シリアル変換処理部（以下、ＰＳ変換処理部と称す）１２４は、ＰＷＭ処理部１２３から入力したパラレル１６ビットの画像信号１３２をシリアル信号に変換し、後段のレーザ駆動部３００にＶＤＯ信号１１０として出力する。ＰＬＬ部１２７は、１画素に相当するクロック（ＶＣＬＫ）１２５の周波数を１６倍に逓倍したクロック（ＶＣＬＫｘ１６）１２６をＰＳ変換処理部１２４に供給する。
【００５１】
図７は、ハーフトーン処理およびＰＷＭ処理について説明する図である。
【００５２】
図７（ａ）は、ハーフトーン処理およびＰＷＭ処理が行われた後の画像データ（スクリーン）の一例であり、主走査３画素、副走査３画素の２００線のマトリクス１５３で濃度表現を行なうものである。図中の白い部分が光源４０１を発光させない（オフ）部分で、黒い部分が光源４０１を発光させる（オン）部分である。図７（ａ）に示すものとは異なるマトリクス１５３が階調毎に設けられており、黒い部分と白い部分との面積の比率で階調を表現する。つまり、マトリクス１５３の黒い部分の面積が増えるほど、階調が上がる（濃度が濃くなる）。本実施例において１つの画素１５７は、被走査面４０７で６００ｄｐｉの１ドットを形成するために画像データを区切る単位である。
【００５３】
図７（ｂ）は、ＰＳ変換のために１６個の画素片に分割された１画素の一例を示す。図示するように１画素は１画素の１／１６の幅の画素片１６個で構成され、画素片毎に光源４０１を発光のオン・オフを切り替えられる。つまり、１画素で１６ステップの階調を表現可能である。
【００５４】
＜変倍処理＞
変倍処理部１２０の動作について、図８を用いて説明する。なお、以下では、変倍処理の手法として線形補間法を用いる場合について説明する。
【００５５】
図８（ａ）は、線形補間処理を説明する図である。入力画素８０１、８０２および出力画素８０３が図８（ａ）に示すような位置関係にある場合、線形補間処理において、出力画素８０３の画素値ｃは、以下の式（４）で導出される。
【００５６】
【数４】
2017223732.tif 000006
【００５７】
式（４）において、aは出力画素８０３近傍（左側）の入力画素８０１の画素値、ｂは出力画素８０３近傍（右側）の入力画素８０２の画素値、Ｌａは図中の符号８０４で示すように入力画素８０１、８０２に対する出力画素８０３の位相である。ここで、入力画素８０１の主走査方向の位置をｘａ、入力画素８０２の主走査方向の位置をｘｂ、出力画素８０３の主走査方向の位置をｘとすると、位相Ｌａは、以下の式（５）で導出される。
【００５８】
【数５】
2017223732.tif 000007
【００５９】
式（４）、式（５）に示すように、変倍処理後の出力画素８０３と、出力画素８０３近傍の変倍処理前の入力画素８０１、８０２との位置関係に応じて、入力画素８０１、８０２の画素値に対して重みづけすることで、出力画素８０３の画素値ｃを導出する。
【００６０】
図８（ｂ）は、変倍処理部１２０の機能ブロック図である。座標演算部８０５は、入力される画像信号１２８に対し、入力画素のカウント数、および、入力画素の主走査方向の画素数に基づき、主走査方向の位置、および、副走査方向の位置を導出する。また、座標演算部８０５は、バス１０３を介して受信する部分倍率特性情報に基づき、出力画素の主走査方向の位置（ｘとする）を導出する。そして、座標演算部８０５は、出力画素の主走査方向の位置ｘに基づき、出力画素近傍の入力画素の主走査方向の位置ｘａ、ｘｂを導出し、その位置にある入力画素の画素値ａ、ｂを導出する。さらに、座標演算部８０５は、出力画素の主走査方向の位置ｘと出力画素近傍の入力画素の主走査方向の位置ｘａ、ｘｂとに基づき、式（５）を用いて位相Ｌａを導出する。
【００６１】
補間処理部８０６は、座標演算部８０５が導出した出力画素近傍の入力画素の画素値ａ、ｂと位相Ｌａとに基づき、式（４）を用いて出力画素の画素値ｃを導出し、画像信号１２９を濃度変換処理部１２１に出力する。
【００６２】
以下、本実施例に係る部分倍率特性情報に基づく変倍処理について、図８（ｃ）及び図８（ｄ）を用いて詳細に説明する。
【００６３】
図８（ｃ）は、変倍処理のための部分倍率補正情報の一例を示す図であり、部分倍率特性情報と部分倍率補正情報との対応関係を示している。本実施例に係る部分倍率特性情報は、図３に示したような特性グラフより得られる主走査方向の区間ごとの部分倍率から成る情報である。ここでは、主走査方向を２５区間に分割し、部分倍率特性情報８０８は、各区間に対応する部分倍率を有する。なお、部分倍率特性情報の作成の際、主走査方向の区間の分割数および当該区間の幅を主走査の位置に応じて任意に設定して良い。細かい区間で分割された部分倍率特性情報を用いることで、より高精度の変倍処理が可能となる。一方、部分倍率補正情報８０９は、座標演算部８０５が部分倍率に基づき導出する部分倍率補正率から成る情報であり、２５個に分割された各区間に対応する部分倍率補正率を有する。この部分倍率補正率に基づき、出力画素の主走査方向の位置が導出される。
【００６４】
図８（ｄ）は、図８（ｃ）に示した部分倍率補正情報を用いる変倍処理の一例を示す図である。ここでは、部分倍率補正率が０．７４、０．７８となる位置（端部）における変倍処理を示している。図８（ｄ）に示すように、出力画素間の距離をｄとすると、ｄは以下の式（６）で表される。
【００６５】
【数６】
2017223732.tif 000008
【００６６】
例えば、部分倍率補正率が０．７４となる区間における出力画素間の距離８１０は、１．３５（ｄ＝１／０．７４）となる。同様に、この区間の隣の部分倍率補正率が０．７８となる区間における出力画素間の距離８１５は、１．２８（ｄ＝１／０．７８）となる。このように、主走査方向の区間によって異なる部分倍率補正率に基づき、出力画素間の距離ｄを導出できる。なお、出力画素間の距離ｄは、入力画素間の距離を１とした場合の大きさである。主走査方向にｎ番目（ｎは自然数）の出力画素の位置をｘとすると、ｘは、出力画素間の距離ｄを用いて以下の式（７）で表される。
【００６７】
【数７】
2017223732.tif 000009
【００６８】
式（７）において、ｄ［ｋ］は、主走査方向にｋ番目の出力画素に対する出力画素間距離であり、詳細には主走査方向にｋ番目の出力画素と主走査方向にｋ−１番目の出力画素との間の距離である。式（６）で示すように、ｄは、主走査方向の区間に応じて値が更新されることになる。
【００６９】
出力画素近傍の入力画素の主走査方向の位置ｘa、ｘｂは、出力画素の主走査方向の位置ｘを用いて、以下の式（８）、式（９）で表される。
【００７０】
【数８】
2017223732.tif 000010
【００７１】
【数９】
2017223732.tif 000011
【００７２】
式（８）に示すように、出力画素の位置ｘの小数点以下を切り捨てることで、出力画素近傍（左側）の入力画素の位置ｘａを導出する。また、入力画素間の距離を１としているので、式（９）に示すようにｘａに１加算することで、出力画素近傍（右側）の入力画素の位置ｘｂを導出する。このように導出した出力画素の位置ｘと、入力画素の位置ｘa、ｘｂとに基づき、式（５）を用いて、補間処理で用いる位相Ｌａを導出し、式（４）を用いて出力画素の画素値ｃを導出する。
【００７３】
以上の計算により、例えば、図８（ｄ）において部分倍率補正率が０．７４となる区間の出力画素８１４の画素値は、入力画素８１２、８１３の画素値と、位相８１１の値Ｌａとに基づき、式（４）を用いて導出できる。同様に、部分倍率補正情報が０．７８となる区間の出力画素８１９の画素値も、入力画素８１７、８１８の画素値と、位相８１６の値Ｌａとに基づき、式（４）を用いて導出できる。
【００７４】
以上のように、本実施例では、主走査方向に沿って設定する区間に応じて、出力画素間の距離ｄの値を更新しながら出力画素の主走査方向の位置と画素値とを導出する。これにより、当該区間毎に適切な変倍率で変倍処理を実行することが可能となる。
【００７５】
なお、本実施例では、変倍処理の手法として、線形補間法を用いる場合について説明しているが、キュービック法などの他の手法を用いてもよい。
【００７６】
＜効果の説明＞
図９は、本実施例に係る変倍処理による部分倍率補正の効果を説明するための画像イメージを示す図である。
【００７７】
変倍処理部１２０は、区間毎の部分倍率補正率から成る部分倍率補正情報８０９に基づく変倍処理を、入力画像データ９０１に対して実行する。図示するように、中央から端部にかけて部分倍率補正率は小さくなるので、式（６）や図８（ｄ）で示したように端部に近づくほど画素間距離は長くなる。従って、区間毎の出力する画素の数は、端部に近づくほど減るため、変倍処理後の画像データ９０２においては、端部に近づくほど画像が縮小されることとなる。
【００７８】
一方、上述したように、ｆθ特性を有さない画像形成装置における主走査では、主走査方向の位置が端部に近づくほど走査速度が増加する。従って、変倍処理後の画像データ９０２に基づく主走査では、出力画像データ（走査イメージ）９０３で示すように主走査方向の位置が端部に近づくほど画像は拡大される。このように、走査速度の変化率を考慮して予め変倍した画像データを生成し、該生成した画像データに基づく主走査を実行することで、主走査位置によって１ドットの幅が変わらない画像形成が可能となる。
【００７９】
また、本実施例では、ＰＳ変換後のシリアル信号１１０を追加ないし削除するような処理（すなわち、１画素を１６個に分割した画素片を挿抜する処理）は一切行われない。そのため、主走査方向の区間毎の部分倍率によらず、１画素あたりの階調数は常に１６となり、一律１６階調での濃度表現が可能となる。従って、従来の部分倍率補正の手法のような画素片を挿抜することが不要であるため、主走査領域の端部と中央とで画素片の挿抜量が異なることに起因して生じる、濃度表現の差をなくすことが可能となり、画像劣化の抑制につながる。
【００８０】
なお、本実施例では、変倍処理を実行する画像信号（多値パラレル８ビットの信号）のカラーモードは、ＲＧＢ、ＣＭＹＫなどの特定のモードに限定されない。
【００８１】
また、本実施例では、ハーフトーン処理前の画像データに対する変倍処理を実行しているが、ハーフトーン処理後の画像データに対して変倍処理を実行してもよい。
【００８２】
［実施例２］
本実施例では、変倍処理による部分倍率補正を実行する際、変倍処理後の画像データに対するハーフトーン処理をより効果的に実行するために適用するスクリーン処理について説明する。
【００８３】
本実施例では、まず、画像データを走査速度の変化率に基づく変倍率で変倍処理した画像データを生成する。さらに、その変倍処理した画像データに対し、主走査方向の位置に応じたスクリーン角度から成るスクリーン角度情報に基づくスクリーン処理を実行し、スクリーン処理後の画像データに基づいて露光する。これにより、端部と中央との間で生じるスクリーン角度の差を抑制できる。
【００８４】
図１０（ａ）は、ハーフトーン処理で使用するスクリーンの一例であり、２１２線、４５度のスクリーンである。一般的に、スクリーン処理では閾値テーブルを用いて、使用するスクリーンの線数と角度とが決定される。
【００８５】
図１０（ａ）のスクリーンに対し、ｆθ特性を有さない画像形成装置において、ハーフトーン処理後の画像データに基づき主走査方向の位置に応じて異なる走査速度で主走査が行われると、図１０（ｂ）に示すようにスクリーン角度が変化してしまう。特に、端部と中央との間でスクリーン角度に大きな差が生じることとなる。そのため、本実施例では、主走査方向の位置に応じて、スクリーン角度を調整する。
【００８６】
図１０（ｃ）は、図３に示す部分倍率特性を有する画像形成装置が本実施例に係るスクリーン処理で使用する、スクリーン角度情報のグラフである。スクリーン角度情報とは、部分倍率特性情報に基づき導出される情報であり、主走査方向の位置に応じたスクリーン角度ｋから成る情報である。スクリーン角度ｋは、部分倍率を用いて以下の式（１０）で表される。
【００８７】
【数１０】
2017223732.tif 000012
【００８８】
式（１０）において、αは基準となるスクリーン角度、具体的には部分倍率が０％となる中央（軸上像高）におけるスクリーン角度である。例えば、部分倍率が０％となる中央においてスクリーン角度が４５度のスクリーン処理を実行する場合を考える。この場合、部分倍率が３５％となる端部におけるスクリーン角度は、式（１０）を用いて５３．３°（＝ｔａｎ-1（ｔａｎ４５［°］×１.３５）と導出できる。
【００８９】
以下、本実施例におけるハーフトーン処理にて実行される、軸上像高から軸外像高に向かうにつれて増加する部分倍率に基づいてスクリーン角度を調整する処理について、図１１から図１４を用いて説明する。なお、以下の説明において、実施例１と共通する内容については、説明を簡略化または割愛する。
【００９０】
図１１は、本実施例に係る画像変調部１０１の機能ブロック図である。図示するように、画像変調部１０１が、ハーフトーン処理部１２２に代えて無理数スクリーン処理部１１０１を備える点で、本実施例は実施例１と相違する（図６参照）。
【００９１】
無理数スクリーン処理部１１０１は、濃度変換処理部１２１にて濃度変換された画像信号１３０に対し、無理数スクリーンを使用したディザ法によるハーフトーン処理を行う。このとき、無理数スクリーン処理部１１０１は、ＣＰＵ１０２からバス１０３を介して受信する部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じてスクリーン角度を調整しながらハーフトーン処理を行う。
【００９２】
＜無理数スクリーン処理部によって実行される処理＞
無理数スクリーン処理部１１０１によって実行される処理について、図１２を用いて説明する。
【００９３】
図１２（ａ）は、無理数スクリーン処理を説明する図である。無理数スクリーン処理とは、画素空間（ｘｙ空間）上の入力画素の座標から、スクリーン空間（ｕｖ空間）上の座標を導出し、当該座標に対応する閾値を導出し、当該閾値との比較による量子化を行う、ハーフトーン処理である。ここで、スクリーン空間（ｕｖ空間）上の座標とは、スクリーン角度αに応じた１網点を定義するための閾値テーブルのアドレスである。このように、無理数スクリーン処理では、スクリーン角度αを自由に設定したスクリーン処理が可能となる。スクリーン空間上の座標は、以下の式（１１）、式（１２）で導出される。
【００９４】
【数１１】
2017223732.tif 000013
【００９５】
【数１２】
2017223732.tif 000014
【００９６】
式（１１）、（１２）において、ｆはスクリーン周期［radian per dot］であり、以下の式（１３）で表される。
【００９７】
【数１３】
2017223732.tif 000015
【００９８】
すなわち、（ｘ，ｙ）の座標系を角度αだけ回転させ、さらにスクリーン線数の周期に変換することで、スクリーン空間上の座標（閾値テーブルのアドレス）を導出する。
【００９９】
図１２（ｂ）は、無理数スクリーンの閾値テーブルの一例を示す図である。閾値テーブルはアドレス（ｕ，ｖ）に対する閾値を保持する。例えば、図１２（ｂ）に示す閾値テーブルは、アドレス（ｕ，ｖ）に対して５段階の閾値Ａ〜Ｅ（ただしＡ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄ＜Ｅとする）保持しており、この閾値テーブルを用いると、中心から離れるほどドットが成長するスクリーンを形成できる。なお、閾値の段階は、ハーフトーン画像の階調数に応じて設定すればよい。
【０１００】
図１２（ｃ）は、無理数スクリーン処理部１１０１の機能ブロック図である。座標演算部１２０１は、画像信号１３０に対し、入力画像データの座標（ｘ，ｙ）を導出する演算処理を実行する。
【０１０１】
スクリーン角度導出部１２０２は、バス１０３を介して受信する部分倍率特性情報に基づき、式（１０）を用いて主走査方向の位置に応じたスクリーン角度を導出する。
【０１０２】
座標変換部１２０３は、座標演算部１２０１から入力される入力画像データの座標（ｘ，ｙ）とスクリーン角度導出部１２０２から入力されるスクリーン角度αとに基づき、式（１１）、式（１２）を用いて閾値テーブルのアドレス（ｕ，ｖ）を導出する。
【０１０３】
閾値導出部１２０４は、座標変換部１２０３が導出したアドレス（ｕ，ｖ）に基づき、スクリーン閾値テーブルを用いて、量子化のための閾値を導出する。
【０１０４】
量子化処理部１２０５は、無理数スクリーン処理部１１０１に入力された画像信号１３０（多値パラレル８ビットの信号）に対し、入力画像データの画素値を閾値導出部１２０４で導出した閾値と比較して変換する量子化処理を実行する。そして、量子化処理部１２０５は、量子化処理によって生成した画像信号１３１を出力する。
【０１０５】
図１２（ｃ）は、無理数スクリーン処理のためのスクリーン角度情報の一例を示す図であり、部分倍率特性情報とスクリーン角度情報との対応関係を示している。部分倍率特性情報は、図３に示したような特性グラフより得られる主走査方向の区間毎の部分倍率から成る情報である。ここでは、主走査方向を２５区間に分割し、部分倍率特性情報１２０６は、各区間に対応する部分倍率を有する。
【０１０６】
部分倍率特性情報１２０６に基づき、スクリーン角度導出部１２０２は、スクリーン角度情報１２０７を導出する。スクリーン角度情報１２０７は、スクリーン角度導出部１２０２が部分倍率に基づいて導出するスクリーン角度から成る情報であり、２５個に分割された各区間に対応するスクリーン角度を有する。
【０１０７】
＜効果の説明＞
図１３は、ｆθ特性を有する走査レンズを用いない構成において変倍処理による部分倍率補正を実行する際に、本実施例に係る部分倍率特性情報に基づく無理数スクリーン処理を実行した場合のスクリーン角度の変化について説明する図である。
【０１０８】
図１３（ａ）は、部分倍率が０％となる中央における無理数スクリーン処理を説明する図である。ここでは、スクリーン角度を４５°する。
【０１０９】
図１３（ｂ）は、走査前の部分倍率が３５％となる端部における無理数スクリーン処理を説明する図である。本実施例により、端部においては、式（１０）を用いて導出したスクリーン角度が５３．３％のスクリーンを使用することとなる。
【０１１０】
図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）で示した無理数スクリーンに対し、ｆθ特性を有さない走査レンズを用いて主走査を行った後のスクリーンを示す図である。図１３（ｃ）に示すように、ｆθ特性を有さない走査レンズを用いる場合、端部において走査前後のスクリーン角度が変化する。従って、本実施例のように走査前のスクリーン角度を部分倍率特性情報に基づき主走査位置に応じて変化させることで、走査後のスクリーン角度を一定にすることが可能となる。
【０１１１】
図１４は、部分倍率特性情報に基づく無理数スクリーン処理を実行した場合のスクリーン角度とスクリーン形状との変化について説明する図である。
【０１１２】
図１４（ａ）に示すように、スクリーンの角度だけでなくスクリーンの形状を部分倍率特性情報に基づき主走査方向の位置に応じて変更しても良い。例えば、スクリーンの縦横比を主走査方向の位置に応じて調整しても良い。これにより、図１４（ｂ）のように走査後のスクリーンを図１３（ａ）で示した中央におけるスクリーンと同等にすることが可能となる。
【０１１３】
以上のように、部分倍率特性情報に基づき、主走査方向の位置に応じた変倍率で画像データを変倍処理し、さらに主走査方向の位置に応じたスクリーン角度でスクリーン処理を実行する。これにより、主走査領域の端部と中央との間で生じる濃度表現の差をなくすだけでなく、ハーフトーン処理の精度も向上することが可能なる。その結果、ｆθ特性を有する走査レンズを用いない画像形成装置において、さらなる画質劣化の抑制が可能となる。
【０１１４】
なお、本実施例では、ハーフトーン処理前の画像データに対する変倍処理を実行しているが、ハーフトーン処理後の画像データに対して変倍処理を実行してもよい。
【０１１５】
［その他の実施例］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
９・・・画像形成装置
１２０・・・変倍処理部
１２３・・・ＰＷＭ処理部
【図１】
2017223732.tif 000016
【図２】
2017223732.tif 000017
【図３】
2017223732.tif 000018
【図４】
2017223732.tif 000019
【図５】
2017223732.tif 000020
【図６】
2017223732.tif 000021
【図７】
2017223732.tif 000022
【図８】
2017223732.tif 000023
【図９】
2017223732.tif 000024
【図１０】
2017223732.tif 000025
【図１１】
2017223732.tif 000026
【図１２】
2017223732.tif 000027
【図１３】
2017223732.tif 000028
【図１４】
2017223732.tif 000029