(57)【要約】【課題】本発明は、画像のエッジ部や細線の途切れやジャギーを抑えて細線の再現性を高め、より高品質なカラープリント画像を得ることが可能となる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像ステーション毎の色ずれ量記憶手段から得られる色ずれ量をもとに色ずれ補正量を算出し、算出結果を用いて座標変換することにより画素単位の色ずれ補正を行う。そして、色ずれ補正後の画像データのエッジ部を検出し、エッジ部が検出された画像データに画素単位未満の色ずれを補正することにより階調補正を行い、色ずれ補正がなされた画像データに対してハーフトーン処理を行う。【選択図】図１１
2009056703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、各色信号で変調された光ビームを前記感光体に照射して静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段により顕像化された各色像を転写材に転写するための転写手段とを有する画像ステーションを備え、前記各画像ステーションで形成された色画像を順次搬送手段により搬送される転写材に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置において、
前記各画像ステーションは、印刷データから印刷処理が可能な画像データを出力すると共に、当該画像データに存在する細線情報を出力する画像生成手段と、
当該画像ステーション毎の色ずれ量を記憶する色ずれ量記憶手段と、
前記色ずれ量記憶手段に記憶された色ずれ量に基づいて色ずれ補正量を算出する色ずれ補正量演算手段と、
前記色ずれ補正量演算手段による算出結果から画素単位の色ずれを補正する座標変換手段と、
検出すべき画像データのエッジ部を検出するエッジ検出手段と、
前記エッジ部が検出された画像データに画素単位未満の色ずれを補正する階調補正手段と、
前記色ずれ補正がなされた画像データに対してハーフトーン処理を行うハーフトーン処理手段とを備えることを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
前記各画像ステーションは、前記ハーフトーン処理された画像データに基づいてパルス幅変調される光ビームの光量を補正する補正手段を更に備えることを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】
前記ハーフトーン処理手段は、座標変換、階調補正の順で処理を行い、Ｋ（ＢＬＡＣＫ）のハーフトーンのスクリーン角が０度に近い角度の場合、前記画像生成手段から出力される細線情報を用いて、通常のハーフトーンスクリーンと、前記画像データに対して各色のスクリーン角を前記Ｋを基準として４色同一角度で回転させたハーフトーンスクリーンとを切り替えてハーフトーン処理を行うことを特徴とする請求項１又は２記載のカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、並置された複数の像担持体により得られる複数の色画像を、搬送される転写材に順次重ね転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置では、１つの感光体と複数の現像器を備え、露光、現像、転写等の画像形成工程を複数回繰り返し、１枚の転写紙上に複数の色画像を重ね合わせることによりフルカラーのプリント画像を得る方式が一般に用いられる。しかしながら、この方式には、１枚のフルカラープリント画像を得るために、３回から４回（黒色を用いた場合）の画像形成工程を繰り返す必要があり、時間がかかるという欠点があった。この欠点を補うために、複数の感光体と複数の現像器を用いて、色毎に得られた顕像を転写紙上に順次重ね合わせ、１回の通紙でフルカラーのプリント画像を得る方法がある。この方法によれば、スループットを大幅に短縮することができる。
【０００３】
一方、各感光体の位置精度や径のずれ、光学系の位置精度ずれなどに起因して、各色の転写紙上での位置ずれによる色ずれという問題が生じ、高品位なフルカラーのプリント画像を得ることが困難であった。この色ずれを防止する方法として、転写紙又は転写手段の一部を成す搬送ベルト上にテストトナー像を形成し、これに基づいて各光学系の光路を補正したり、各色の画像書き出し位置を補正する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、各色の画像データの出力座標位置を、レジストレーションずれを補正した出力座標位置に変換し、変換した各色の画像データに基づいて光ビームの位置を色信号の最小ドット単位よりも小さい量で修正する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、網線領域を識別し、網線領域にはエッジ強調を行わずに、画素単位未満の補正を行う方法が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開昭６４−４０９５６号公報
【特許文献２】特開平８−８５２３７号公報
【特許文献３】特開平１１−２６６３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示された方法では、以下のような問題点が生じる。
【０００７】
第１に、光学系の光路を補正するためには、光源やｆ−θレンズを含む補正光学系、光路内のミラー等を機械的に動作させ、テストトナー像の位置を合わせ込む必要があるが、このためには高精度な可動部材が必要となり、高コスト化を招く。また、補正を完了するまでに時間がかかるため、頻繁に補正を行うことが不可能であるが、光路長のずれは機械の昇温などにより時間と共に変化することがあり、このような場合には光学系の光路を補正することで色ずれを防止するのは困難となる。
【０００８】
第２に、画像の書き出し位置を補正する場合、左端および左上部の位置ずれを補正することは可能であるが、光学系の傾きを補正したり、光路長のずれによる倍率ずれを補正することはできない。また、上記特許文献２に開示された方法では、中間階調処理を行った画像に対して各色の画像データの出力座標位置を補正すると、中間階調画像の網点の再現性が劣化してしまい、色むらが生じモアレが顕在化してしまう可能性があるという問題点がある。その問題点を図１２を用いて説明する。
【０００９】
図１２において、入力画像１０１は一定の濃度値を持つ画像である。色ずれ補正後画像１０２は、入力画像１０１に対してある色ずれ補正を行った後の画像である。
【００１０】
色ずれ補正後画像１０２が印字されると、画像濃度値と画像濃度値に対するトナー濃度との関係がリニアでないため、入力画像１０１が一定の濃度値を持つ画像であるにも関わらず、濃度値が一定でない画像が印字される。このような不均一な濃度値が周期的に繰り返された場合、モアレが顕在化してしまい、良好なカラープリント画像が得られない。
【００１１】
また、上記特許文献３に開示された方法では、補正を行った画素に対してハーフトーン処理等の中間階調処理により、モアレが顕在化してしまい、良好なカラープリント画像が得られない。
【００１２】
本発明は、上記問題に鑑みて成されたもので、画像のエッジ部や細線の途切れやジャギーを抑えて細線の再現性を高め、より高品質なカラープリント画像を得ることが可能となる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】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明は、感光体と、各色信号で変調された光ビームを前記感光体に照射して静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段により顕像化された各色像を転写材に転写するための転写手段とを有する画像ステーションを備え、前記各画像ステーションで形成された色画像を順次搬送手段により搬送される転写材に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置において、前記各画像ステーションは、印刷データから印刷処理が可能な画像データを出力すると共に、当該画像データに存在する細線情報を出力する画像生成手段と、当該画像ステーション毎の色ずれ量を記憶する色ずれ量記憶手段と、前記色ずれ量記憶手段に記憶された色ずれ量に基づいて色ずれ補正量を算出する色ずれ補正量演算手段と、前記色ずれ補正量演算手段による算出結果から画素単位の色ずれを補正する座標変換手段と、検出すべき画像データのエッジ部を検出するエッジ検出手段と、前記エッジ部が検出された画像データに画素単位未満の色ずれを補正する階調補正手段と、前記色ずれ補正がなされた画像データに対してハーフトーン処理を行うハーフトーン処理手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、画像ステーション毎の色ずれ量を記憶する色ずれ量記憶手段の色ずれ量に基づいて色ずれ補正量を算出し、色ずれ補正量演算手段による算出結果から画素単位の色ずれを補正する。そして、検出すべき画像データのエッジ部を検出し、エッジ部が検出された画像データに画素単位未満の色ずれを補正する。そして、色ずれ補正がなされた画像データに対してハーフトーン処理を行う。これにより、画像のエッジ部や細線の途切れやジャギーを抑えて細線の再現性を高め、より高品質なカラープリント画像を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係るカラー画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【００１７】
本発明の実施形態に係るカラー画像形成装置１は、例えば４ドラム方式のカラーレーザビームプリンタから成る。カラー画像形成装置１は、複数枚の転写材（記録紙等）を収納する転写材カセット５３を備える。転写材カセット５３に収納された転写材は、給紙ローラ５４によって１枚ずつ取り出され、搬送ローラ対５５ａ，５５ｂによって画像形成部（画像ステーション）に給送される。
【００１８】
画像ステーションは、ドラム状の像担持体である感光体ドラム（感光体）１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃと、レーザスキャナからなる露光手段５１Ｋ，５１Ｍ，５１Ｙ，５１Ｃと、転写手段とで構成される。カラー画像形成装置１は、各画像ステーションで形成された色画像を順次搬送手段により搬送される転写材に転写してカラー画像を形成する。
【００１９】
露光手段５１Ｋ，５１Ｍ，５１Ｙ，５１Ｃは、各色信号で変調された光ビームを感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃに照射して静電潜像を形成する。
【００２０】
現像ユニット５２Ｋ，５２Ｍ，５２Ｙ，５２Ｃは、感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃ、Ｃ（ＣＹＡＮ）、Ｙ（ＹＥＬＬＯＷ）、Ｍ（ＭＡＧＥＮＴＡ）、Ｋ（ＢＬＡＣＫ）の各色トナー、帯電器、及び現像器（現像手段）を有している。各現像ユニット５２Ｋ，５２Ｍ，５２Ｙ，５２Ｃの筐体内の帯電器と現像器との間には、所定の間隙が設けられている。各帯電器は、感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃの各周面を所定の電荷で一様に帯電させる。
【００２１】
露光手段５１Ｋ，５１Ｍ，５１Ｙ，５１Ｃは、帯電した感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃの周面を画像情報に応じて露光して静電潜像を形成する。そして、現像器は、感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃ上に形成された静電潜像の帯電部位にトナーを転移させて顕像化する。
【００２２】
転写手段は、現像器により感光体上に顕像化された各色像を転写材に転写する。転写手段は、転写材を搬送するための転写材搬送ベルト１０（搬送手段）と、複数の回転ローラ（搬送手段）と、転写材搬送ベルト１０の搬送面を挟んで配置された転写部材５７Ｋ，５７Ｍ，５７Ｙ，５７Ｃとで構成される。転写材搬送ベルト１０は、複数の回転ローラによって転写材の搬送方向（図１の右から左方向に）に扁平に張設されている。転写材搬送ベルト１０の搬送面に対向して感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃが直線状に並置されている。
【００２３】
感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃの各周面上に形成（現像）されたトナー像は、それらに対応する転写部材５７Ｋ，５７Ｍ，５７Ｙ，５７Ｃで形成される転写電界によって、搬送されてきた転写材に発生した電荷に吸収されて転写材面に転写される。
【００２４】
トナー像が転写された転写材は、排紙ローラ対５９ａ，５９ｂによって装置外に排出される。なお、転写材搬送ベルト１０は、Ｃ，Ｙ，Ｍ，Ｋの各色トナーを一旦転写してから転写材に二次転写する構成の中間転写ベルトでも構わない。
【００２５】
図２は、図１に示した感光ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃ上に走査される主走査線のずれを説明するための図である。
【００２６】
図２において、３０１は感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃ上に走査される理想的な主走査線である。主走査線３０１は、感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃの回転方向に対して垂直に走査が行われるものである。
【００２７】
一方、３０２は感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃの位置精度や径のずれ、および各色の露光手段５１における光学系の位置精度ずれに起因した右上がりの傾きおよび湾曲が発生している実際の主走査線である。このような主走査線の傾きおよび湾曲が、いず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（又は中間転写ベルト）に複数色のトナー像を一括転写した際に、色ずれが発生することになる。
【００２８】
本実施の形態では、主走査方向（図示のＸ方向）において、印字領域の走査開始位置となるポイントＡを基準点として、複数のポイント（ポイントＢ〜Ｄ）で理想的な主走査線３０１と実際の主走査線３０２の副走査方向（図示のＹ方向）のずれ量が測定される。そのずれ量を測定したポイント毎に複数の領域（Ｐａ−Ｐｂ間を領域１、Ｐｂ−Ｐｃ間を領域２、Ｐｃ−Ｐｄ間を領域３とする）に分割して考え、各ポイント間を結ぶ直線（Ｌａｂ，Ｌｂｃ，Ｌｃｄ）により、各領域の主走査線の傾きを近似するものとする。なお、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、該当領域の主走査線は右上がりの傾きを有することを示し、負の値である場合、右下がりの傾きを有することを示す。
【００２９】
次に、主走査線の傾きおよび湾曲により発生する色ずれを補正する色ずれ補正処理の動作を説明する。
【００３０】
図３は、図１のカラー画像形成装置１内のプリンタエンジンとコントローラの概略構成を示すブロック図である。
【００３１】
カラー画像形成装置１は、プリンタエンジン４０１と、コントローラ４０２とを備える。プリンタエンジン４０１は、上述した感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃと、露光手段５１Ｋ，５１Ｍ，５１Ｙ，５１Ｃと、転写材搬送ベルト１０と、複数の回転ローラと、色ずれ量記憶手段４０３Ｃ，４０３Ｍ，４０３Ｙ，４０３Ｋとを備える。プリンタエンジン４０１は、コントローラ４０２で生成された画像ビットマップ情報に基づいて実際に印字処理を行う。
【００３２】
色ずれ量記憶手段４０３Ｃ，４０３Ｍ，４０３Ｙ，４０３Ｋ（以下、単に「色ずれ量記憶手段４０３」と略す）には、色毎に、上述した領域毎の主走査線のずれ量がそれぞれ記憶される。本実施の形態では、図２で説明した、複数のポイントで測定した実際の主走査線３０１と理想的な主走査線の副走査方向のずれ量が、主走査線の傾きおよび湾曲を示す情報として色ずれ量記憶手段４０３に記憶される。色ずれ量記憶手段４０３に記憶される情報の一例を図４に示す。
【００３３】
図４において、主走査線の傾きおよび湾曲を示す情報は、定義された各領域に対する幅と傾きから成り、本実施の形態では、領域１〜３に対する幅Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３（ｍｍ）と傾きｍ１，ｍ２，ｍ３（ｍｍ）で構成される。Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３およびｍ１，ｍ２，ｍ３の詳細については後述する。
【００３４】
なお、本実施の形態では、色ずれ量記憶手段４０３に、理想的な主走査線と実際の主走査線のずれ量を記憶するようにしているが、実際の主走査線の傾きおよび湾曲の特性が識別可能な情報であれば、幅と傾きに限ったものではない。
【００３５】
また、色ずれ量記憶手段４０３に記憶される情報は、画像形成装置１の製造工程において、上記理想的な主走査線と実際の主走査線のずれ量が測定され、該装置固有の情報として予め記憶されてもよい。また、上記ずれ量を検出する検出機構を装置自体に装備し、各色の感光体ドラム毎にずれを測定するための所定のパターンを形成して、該検出機構により検出したずれ量を記憶するような構成でも構わない。
【００３６】
コントローラ４０２は、画像生成手段４０４と、色変換手段４０５と、ビットマップメモリ４０６を備える。また、コントローラ４０２は、色ずれ量記憶手段４０３に接続された色ずれ補正量演算手段４０７Ｃ，４０７Ｍ，４０７Ｙ，４０７Ｋ（以下、単に「色ずれ補正量演算手段４０７」と略す）を備える。また、色ずれ補正手段４０８Ｃ，４０８Ｍ，４０８Ｙ，４０８Ｋ（以下、単に「色ずれ補正手段４０８」と略す）と、ハーフトーン処理手段４０９Ｃ，４０９Ｍ，４０９Ｙ，４０９Ｋ（以下、単に「ハーフトーン処理手段４０９」と略す）を備える。さらに、コントローラ４０２は、ハーフトーン処理された画像データに基づいてパルス幅変調される光ビームの光量を補正するＰＷＭ（Pulse Width Modulation）４１０Ｃ，４１０Ｍ，４１０Ｙ，４１０Ｋ（以下、単に「ＰＷＭ４１０」と略す）を備える。
【００３７】
次に、コントローラ４０２において、色ずれ量記憶手段４０３に記憶された主走査線のずれ量を相殺するように画像データを補正して印刷処理を行う動作を説明する。
【００３８】
画像生成手段４０４は、不図示のコンピュータ等の情報処理装置から受信する印刷データから印刷処理が可能なラスターイメージデータを生成し、ＲＧＢデータとしてドット毎に色変換手段４０５に出力する。また、画像生成手段４０４は、印刷データの頁記述を解析し、生成したラスターイメージデータに１ドットライン等の細線が存在していた場合、後段のハーフトーン処理手段４０９に対して細線情報を出力する。この処理に関しては後述する。
【００３９】
色変換手段４０５は、ＲＧＢデータをプリンタエンジン４０１で処理可能なＣＭＹＫ空間のデータに変換し、ビットマップメモリ４０６に色毎に蓄積する。ビットマップメモリ４０６は、印刷処理を行うラスターイメージデータ（以下、「画像データ」という）を一旦蓄積するものであり、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である。
【００４０】
色ずれ補正量演算手段４０７は、色ずれ量記憶手段４０３に記憶された主走査線のずれ量の情報に基づき、ドット毎に、色ずれ補正手段４０８から指定される主走査方向の座標情報に対応した副走査方向の色ずれ補正量を算出する。そして、算出した色ずれ補正量を色ずれ補正手段４０８にそれぞれ出力する。
【００４１】
主走査方向の座標データをｘ（ドット）、副走査方向の色ずれ補正量をΔｙ（ドット）とした場合、図２に示した各領域の演算式を以下に示す（なお、印字密度を６００ｄｐｉとする）。
【００４２】
領域１：Δｙ１＝ｘ＊（ｍ１／Ｌ１）
領域２：Δｙ２＝ｍ１＊２３．６２２＋（ｘ−Ｌ１＊２３．６２２）＊（（ｍ２−ｍ１）／（Ｌ２−Ｌ１））
領域３：Δｙ３＝ｍ２＊２３．６２２＋（ｘ−Ｌ２＊２３．６２２）＊（（ｍ３−ｍ２）／（Ｌ３−Ｌ２））
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、印刷開始位置から領域１、領域２、領域３の左端までの主走査方向の距離（ｍｍ）である。ｍ１，ｍ２，ｍ３は、領域１、領域２、領域３の左端における理想的な主走査線３０１と実際の主走査線３０２のずれ量である。
【００４３】
色ずれ補正手段４０８は、色ずれ補正量演算手段４０７によりドット毎に算出される色ずれ補正量に基づいて、ビットマップメモリ４０６に蓄積されたビットマップデータの出力タイミングの調整および画素毎の露光量の調整を行う。これは、各色のトナー像を転写媒体に転写したときに、主走査線の傾きや湾曲による色ずれ（レジストレーションずれ）を防ぐためである。
【００４４】
次に、色ずれ補正手段４０８について図５を用いて説明する。
【００４５】
色ずれ補正手段４０８は、座標カウンタ８０１、座標変換手段８０２、ラインバッファ８０３、エッジ／パターン記憶部８０５、エッジ／パターン検出手段８０６、及び階調補正手段８０７によって構成される。ラインバッファ８０３は、ウィンドウデータ８０４を備える。
【００４６】
座標カウンタ８０１は、色ずれ補正処理の対象となる主走査方向および副走査方向の座標位置データを座標変換手段８０２に出力する。同時に、主走査方向の座標位置データを色ずれ補正量演算手段４０７および階調補正手段８０７に出力する。
【００４７】
座標変換手段８０２は、座標カウンタ８０１からの主走査方向および副走査方向の座標位置データと、色ずれ補正量演算手段４０７より得られる色ずれ補正量Δｙに基づき、当該Δｙの整数部分の補正処理、つまり画素単位での副走査方向に対する色ずれ補正処理（再構成処理）を行う。
【００４８】
エッジ／パターン検出手段８０６（エッジ検出手段）は、ラインバッファ８０３から得たｎ×ｍのウィンドウデータ８０４とエッジ／パターン記憶部８０５に記憶されているエッジパターンを比較することにより、検出すべき画像データのエッジ部の検出を行う。そして、アトリビュートデータによりエッジ部画像データであるか非エッジ部画像データであるかを後段に示す。
【００４９】
階調補正手段８０７は、エッジ／パターン検出手段８０６によりエッジ部が検出され画像データに対して、座標カウンタ８０１からの主走査方向の座標位置データと色ずれ補正量Δｙに基づき、Δｙの小数点以下の階調補正処理を行う。つまり画素単位未満で副走査方向の前後のドットの露光比率を調整して色ずれ補正を行う。また、階調補正手段８０７は、副走査方向の前後のドットを参照するためにラインバッファ８０３を用いる。
【００５０】
一方、エッジ／パターン検出手段８０６によりエッジ部が検出されなかった画像データに対しては、画素未満の色ずれに関して色ずれ補正の必要がないと判断し、階調補正手段８０７による階調補正を行わないものとし、処理を簡略化する。
【００５１】
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、座標変換手段８０２による色ずれ補正量Δｙの整数部分のずれ量補正の内容を説明するための図である。
【００５２】
座標変換手段８０２は、図６（ａ）に示すように、直線で近似された主走査線の色ずれ情報から求められる色ずれ補正量Δｙの整数部分の値に応じて、ビットマップメモリ４０６に蓄積された画像データの副走査方向（図示のＹ方向）の座標をオフセットする。
【００５３】
例えば、図６（ｂ）に示すように、座標カウンタ８０１からの副走査方向の座標位置がｎである場合、主走査方向の座標位置をＸとすると、主走査方向のＸ座標において、（１）の領域では、色ずれ補正量Δｙが０以上１未満である。また、ｎライン目のデータを再構成する場合、ビットマップメモリからｎライン目のデータを読み出す。
【００５４】
（２）の領域では、色ずれ補正量Δｙが１以上２未満であり、ｎライン目のデータを再構成する場合、１副走査ライン数をオフセットした位置の画像ビットマップつまりビットマップメモリからｎ＋１ライン目のデータを読み出すための座標変換処理が行われる。同様に、（３）の領域ではｎ＋２ライン目、（４）の領域ではｎ＋３ライン目のデータを読み出すため座標変換処理が行われる。
【００５５】
以上の方法により画素単位での副走査方向の再構成処理が行われる。
【００５６】
図６（ｃ）は、座標変換手段８０２により画素単位での色ずれ補正のみを行った画像データを感光体ドラム１４に露光した様子を示す図である。
【００５７】
図７（ａ）〜図７（ｃ）及び図８（ｄ）〜図８（ｆ）は、階調補正手段８０７が行う画素単位未満の色ずれ補正、つまり色ずれ補正量Δｙの小数点以下のずれ量補正の内容を説明するための図である。小数点以下のずれ量の補正は、副走査方向の前後のドットの露光比率を調整することにより行われる。
【００５８】
図７（ａ）は右上がりの傾きを有する主走査線の一例を示す図である。図７（ｂ）は階調補正前の水平な直線のビットマップイメージを示す図であり、図７（ｃ）は図７（ａ）の主走査線の傾きによる色ずれを相殺するために図７（ｂ）のビットマップイメージが補正された補正ビットマップイメージを示す図である。図７（ｃ）の補正ビットマップイメージを実現するために、副走査方向の前後のドットの露光量調整が行われる。図８（ｄ）は色ずれ補正量Δｙと階調補正を行うための補正係数との関係を表した表の一例を示す図である。
【００５９】
図８（ｄ）において、ｋは色ずれ補正量Δｙの整数部分（小数点以下を切り捨て）であり、画素単位での副走査方向の補正量を表す。βとαは、画素単位未満の副走査方向の補正を行うための補正係数で、色ずれ補正量Δｙの小数点以下の情報より、副走査方向の前後のドットの露光量の分配率を表し、下式により計算される。
【００６０】
α＝Δｙ−ｋ（α：先行するドットの分配率）
β＝１−α（β：後行するドットの分配率）
図８（ｅ）は、図８（ｄ）の補正係数に従って、副走査方向の前後のドットの露光比率を調整するための階調補正を行ったビットマップイメージを示す図である。図８（ｆ）は、図８（ｅ）の階調補正されたビットマップイメージの感光体ドラムでの露光イメージを示す図であり、主走査ラインの傾きが相殺され、水平な直線が形成されることになる。
【００６１】
次に、入力画像に対してハーフトーン処理→色ずれ補正の順で処理を行った場合と、入力画像に対して色ずれ補正→ハーフトーン処理の順で行った場合について説明する。
【００６２】
図９（ａ）〜図９（ｃ）は、入力画像に対してハーフトーン処理→色ずれ補正の順で処理を行った場合の状態を示す図である。
【００６３】
図９（ａ）に示す入力画像は、一定濃度（例えば、濃度５０％）の画像である。図９（ａ）に示す入力画像に対して、ハーフトーン処理手段により、ある４×４のハーフトーンパターンを用いてハーフトーン処理を行った場合、図９（ｂ）に示すハーフトーン処理後の画像が得られる。この画像が求める画像であり、色ずれ補正を行った後でも、この画像と同等の画像が得られれば、画像劣化がなく色ずれ補正が実現できたと言える。
【００６４】
ハーフトーン処理後の画像に対して、上方向（垂直方向）に１／２画素色ずれ補正を行った場合に得られる画像を図９（ｃ）に示す。図示からわかるように、ハーフトーン処理後の画像に色ずれ補正を行うと、ハーフトーン処理による中間階調画像の網点の再現性劣化が生じている。
【００６５】
図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、入力画像に対して色ずれ補正→ハーフトーン処理の順で処理を行った場合の状態を示す図である。
【００６６】
図１０（ａ）に示す入力画像は、前述した図９（ａ）と同様に、一定濃度（例えば、濃度５０％）の画像である。この入力画像に対して、上方向（垂直方向）に１／２画素色ずれ補正を行った場合に得られる画像を図１０（ｂ）に示す。色ずれ補正を行うことにより、上下１ライン部分に２５％の濃度の画像が生じる結果となる。この色ずれ補正後の画像に対してハーフトーン処理を行った場合に得られる画像を図１０（ｃ）に示す。
【００６７】
図１０（ｂ）では、上下１ライン分に濃度２５％の画像が生じたために、図９（ｂ）と異なる画像となっているが、その他の部分に関しては図９（ｂ）と同様の画像が得られており、図９（ｃ）に見られるような中間階調画像の網点の再現性劣化も見られていない。
【００６８】
ハーフトーン処理手段４０９は、Ｋ（ＢＬＡＣＫ）のハーフトーンスクリーン角が０度に近い場合、画像生成手段４０４から出力される細線情報を用いて、ハーフトーンスクリーンを切り替えてハーフトーン処理を行うことが可能である。切り替えるハーフトーンスクリーンは、通常のハーフトーンスクリーンと４色同一角度で回転させたハーフトーンスクリーンである。このハーフトーン処理の流れを図１１（ａ）〜図１１（ｃ）を用いて説明する。
【００６９】
図１１はハーフトーン処理の流れを示す図であり、（ａ）は入力画像された画像に対して座標変換および階調補正の順で処理を行った場合、（ｂ）は通常のハーフトーン処理、（ｃ）は９０度回転させたハーフトーン処理を示す。
【００７０】
図１１（ａ）に示すように、ハーフトーンのスクリーン角が０度に近く、横方向に引かれた細線との角度が近い場合、細線にかかる線数が少なくなってしまう。この場合にハーフトーン処理を行うと、図１１（ｂ）の（４）ａに示すように、細線もハーフトーンパターンに従って形成されるため、階調補正によっておかれたドットが間引かれる可能性が高くなり、細線が薄くなるという問題が生じる。その結果、階調補正が無効化され、細線において隙間や不連続性が生じてしまい、図１１（ｂ）の（５）ａに示すように、結果としてジャギーのある画像が形成されてしまう。
【００７１】
しかしながら、このような部分に対して、図１１（ｃ）の（４）ｂに示すように、各色のハーフトーンのスクリーン角を回転させる。そして、細線にかかるＫのスクリーンの線数が多くなるようにしてハーフトーン処理を行うと、細線部分にかかるスクリーンの角度が直角に近い角度でかかるようになる。その結果、細線は回転させたハーフトーンパターンに従って形成され、図１１（ｃ）の（５）ｂに示すように、細線に生じる間隔が細かくなる。
【００７２】
Ｋのスクリーン角を回転させるのと同時に他のＣ（ＣＹＡＮ）、Ｙ（ＹＥＬＬＯＷ）、Ｍ（ＭＡＧＥＮＴＡ）のスクリーン角度も同様の角度で回転させるが、印字した際にはＫの影響が最も大きい。そのため、結果としてジャギーがより目立たない良好なカラープリント画像を得ることが可能となる。
【００７３】
本実施の形態によれば、画像ステーション毎の色ずれ量記憶手段から得られる色ずれ量をもとに色ずれ補正量を算出し、算出結果を用いて座標変換することにより画素単位の色ずれ補正を行う。そして、色ずれ補正後の画像データのエッジ部を検出し、エッジ部が検出された画像データに画素単位未満の色ずれを補正することにより階調補正を行い、色ずれ補正がなされた画像データに対してハーフトーン処理を行う。これにより、画像のエッジ部や細線の途切れやジャギーを抑えて細線の再現性を高め、より高品質なカラープリント画像を得ることが可能となる。また、光学走査系の機械的配置ずれ等に起因するレジストレーションずれを相殺する位置に各色画像を各画像ステーションが出力するので、主走査方向における最小座標単位よりも小さい値でもって配置修正することができる。その上、色ずれのないカラー画像を劣化することなく高速に出力することができる。
【００７４】
そして、色ずれ補正処理を施した入力画像に、画像生成手段からの細線情報に基づき、Ｋのハーフトーンのスクリーン角が０度に近い場合には以下の動作を行う。すなわち、通常のハーフトーンスクリーンとＣＭＹＫ各色のスクリーン角をＫを基準として４色同一角度で回転させたハーフトーンスクリーンを切り替えてハーフトーン処理を行う。これにより、ジャギーがより目立たない良好なカラープリント画像を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施形態に係るカラー画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】図１に示した感光ドラム１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃ上に走査される主走査線のずれを説明するための図である。
【図３】図１のカラー画像形成装置１内のプリンタエンジンとコントローラの概略構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示した色ずれ量記憶手段４０３Ｃ，４０３Ｍ，４０３Ｙ，４０３Ｋに記憶される情報の一例を示す図である。
【図５】図３に示した色ずれ補正手段４０８Ｃ，４０８Ｍ，４０８Ｙ，４０８Ｋの概略構成を示すブロック図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、座標変換手段８０２による色ずれ補正量Δｙの整数部分のずれ量を補正する動作を説明するための図である。
【図７】階調補正手段８０７が行う画素単位未満の色ずれ補正の内容を説明するための図であり、（ａ）は右上がりの傾きを有する主走査線の一例を示し、（ｂ）は階調補正前の水平な直線のビットマップイメージを示し、（ｃ）は補正ビットマップイメージを示す。
【図８】階調補正手段８０７が行う画素単位未満の色ずれ補正の内容を説明するための図であり、（ｄ）は色ずれ補正量Δｙと階調補正を行うための補正係数との関係を表した表の一例を示し、（ｅ）は図８（ｄ）の補正係数に従って、副走査方向の前後のドットの露光比率を調整するための階調補正を行ったビットマップイメージを示し、（ｆ）は階調補正されたビットマップイメージの感光体ドラムでの露光イメージを示す。
【図９】入力画像に対してハーフトーン処理→色ずれ補正の順で処理を行った場合の状態を示す図であり、（ａ）は一定濃度（例えば、濃度５０％）の入力画像を示し、（ｂ）は入力画像にハーフトーン処理を行った場合に得られる画像を示し、（ｃ）はハーフトーン処理後の画像に１／２画素色ずれ補正を行った場合に得られる画像を示す。
【図１０】入力画像に対して色ずれ補正→ハーフトーン処理の順で処理を行った場合の状態を示す図であり、（ａ）は一定濃度（例えば、濃度５０％）の入力画像を示し、（ｂ）は入力画像に１／２画素色ずれ補正を行った場合に得られる画像を示し、（ｃ）は色ずれ補正後の画像に対してハーフトーン処理を行った場合に得られる画像を示す。
【図１１】ハーフトーン処理の流れを示す図であり、（ａ）は入力画像された画像に対して座標変換および階調補正の順で処理を行った場合、（ｂ）は通常のハーフトーン処理、（ｃ）は９０度回転させたハーフトーン処理を示す。
【図１２】従来の色ずれ補正方法の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  画像形成装置
１０  転写材搬送ベルト
１４Ｋ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｃ  感光体ドラム
５１Ｋ，５１Ｍ，５１Ｙ，５１Ｃ  露光手段
５２Ｋ，５２Ｍ，５２Ｙ，５２Ｃ  現像ユニット
５７Ｋ，５７Ｍ，５７Ｙ，５７Ｃ  転写部材
４０１  プリンタエンジン
４０２  コントローラ
４０３Ｃ，４０３Ｍ，４０３Ｙ，４０３Ｋ  色ずれ量記憶手段
４０７Ｃ，４０７Ｍ，４０７Ｙ，４０７Ｋ  色ずれ補正量演算手段
４０９Ｃ，４０９Ｍ，４０９Ｙ，４０９Ｋ  ハーフトーン処理手段
８０１  座標カウンタ
８０２  座標変換手段
８０３  ラインバッファ
８０５  エッジ／パターン記憶部
８０６  エッジ／パターン検出手段
８０７  階調補正手段
【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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