(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果に基づいて前記画像データをリサンプリングすることにより前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記画像データを前記リサンプリングの後に前記リサンプリングの位相に応じて補正する第２の補正手段を備え、前記第２の補正手段による前記画像データ補正量を前記リサンプリングによらずに画像の線幅が一定になるように設定したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相に応じて可変する可変手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記書き込み手段により前記感光体に書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段と、順次に位相を変えて前記第１の補正手段でリサンプリングした位置検出パターンの画像データを前記書き込み手段により前記感光体に書き込んで作成した位置検出パターンに対する前記線幅測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相によらず画像の線幅が一定になるように決定する手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記第２の補正手段による前記画像データ補正量を決定する手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテープルの可変量を決定する手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の感光体を有するデジタルカラー複写機、デジタルカラープリンタ、デジタルカラーファクシミリなどの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置には、駆動機構により回転駆動される複数の感光体に対して独立して複数の書き込み手段により複数の異なった色の画像データをそれぞれ走査線で書き込んで静電潜像を形成し、これらの静電潜像を複数の現像手段により異なった色の顕像にそれぞれ顕像化して転写材上に重ね合わせて転写してカラー画像を得るデジタルカラー複写機などのデジタルカラー画像形成装置がある。このデジタルカラー画像形成装置においては、書き込み手段は半導体レーザ等からの書き込みビームからなる走査線で書き込みレンズ等からなる光学部品を介して感光体を走査することにより感光体に画像データを書き込んで静電潜像を形成する。
【０００３】
また、このデジタルカラー画像形成装置において、書き込み手段により各色の位置検出パターンを感光体に書き込んで転写材上の異なる位置に各色の位置検出パターンの顕像を転写し、これらの顕像の各位置をスリット部材を介してフォトセンサで測定し、その測定結果により各色のずれを補正するようにしたものが提案されている。
【０００４】
また、上記デジタルカラー画像形成装置において、各書き込み手段の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果に応じて画像データを副走査方向に若しくは２次元的に補間して補正するリサンプリング手段とを備え、機械的な変位、画素クロックのスイープ等を行うことなく高精度、低コストで走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを補正するようにしたものが提案されている。この装置では、リサンプリング手段は画像データの補間をｓｉｎｃ関数による補間又は直線補間、スプライン関数による補間等で行い、ｓｉｎｃ関数による補間の場合にはナイキスト周波数以上の周波数を含まない形にて補間前後で画像データが持つエネルギーが同等になるように補間を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したリサンプリング手段を有するデジタルカラー画像形成装置では、画像データの書き込み後に感光体の感光特性や現像手段の現像γの特性を含む作像（デジタルカラー画像の形成）が行われるので、画像データの位相を全くずらさないで画像データをリサンプリングした（補間して補正した）場合と、画像データの位相を１８０°ずらして画像データをリサンプリングした場合とでは、作像される画像の線幅が同一とならず、画像の濃度むらや色むらが発生してしまうという問題があった。これは、特に作像される画像の線幅が１ドット〜２ドット等といった細い線幅である場合に目立ち易い。
【０００６】
この問題の例として簡単のために現像手段の現像バイアスが変化した時の例の露光状態を図１７（ａ）（ｂ）に示す。この例は副走査方向に２ドットの画像を作成する例であって、図１７（ａ）が画像データをリサンプリングしない場合の露光状態を示し、図１７（ｂ）が画像データを１／２ドット（位相で１８０°）ずらしてリサンプリングした場合の露光状態を示す。
【０００７】
現像手段の現像バイアスが高い現像バイアス▲１▼の状態の時には画像データの実際の現像幅は図１７（ａ）の場合と図１７（ｂ）の場合とでｌ1、ｌ2となり、ほぼｌ1＝ｌ2となる。しかしながら、現像バイアス条件等が変化して現像手段の現像バイアスが低い現像バイアス▲２▼の状態となった時には画像データの実際の現像幅は図１７（ａ）の場合と図１７（ｂ）の場合とでＬ1、Ｌ2となり、図１７（ｂ）の場合の方が図１７（ａ）の場合よりも画像データの実際の現像幅かなり太くなってしまうという問題があった。
これは、感光体上の走査線により形成される光スポットがガウス状の有限の幅を持っていることにも起因し、他にも感光体の光感度特性等にも影響されると考えられる。
【０００８】
本発明は、画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできて画像の濃度むらや色むらを防止することができ、どのようなリサンプリング位相でも画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にでき、回路を簡略化して低コスト化を図ることができ、経時的な画像の濃度むらや色むらを防止することができ、高精度に画像の線幅を安定化させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果に基づいて前記画像データをリサンプリングすることにより前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記画像データを前記リサンプリングの後に前記リサンプリングの位相に応じて補正する第２の補正手段を備え、前記第２の補正手段による前記画像データ補正量を前記リサンプリングによらずに画像の線幅が一定になるように設定したものであり、画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできて画像の濃度むらや色むらを防止することができ、さらに、どのようなリサンプリング位相でも画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相に応じて可変する可変手段を備えたものであり、回路を簡略化して低コスト化を図ることができる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記書き込み手段により前記感光体に書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段と、順次に位相を変えて前記第１の補正手段でリサンプリングした位置検出パターンの画像データを前記書き込み手段により前記感光体に書き込んで作成した位置検出パターンに対する前記線幅測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相によらず画像の線幅が一定になるように決定する手段とを備えたものであり、経時的な画像の濃度むらや色むらを防止することができる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記第２の補正手段による前記画像データ補正量を決定する手段とを備えたものであり、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテープルの可変量を決定する手段とを備えたものであり、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図２は本発明の一実施形態を示す。
この実施形態は、複数の感光体を有するデジタルカラー複写機からなるデジタルカラー画像形成装置の実施形態であり、原稿画像を読み取るためのスキャナー部１と、このスキャナー部１から出力されるデジタルカラー画像信号を電気的に処理する画像処理部２と、この画像処理部２からのデジタルカラー画像信号に基づいて画像を転写紙からなる転写材上に形成するプリンタ部３とを有する。
【００１６】
スキャナー部１においては、原稿載置台４の上に載置された原稿が蛍光灯からなる光源５により照明され、その反射光がミラー６〜８、結像レンズ９を経てダイクロイックプリズム１０により、例えば赤（以下Ｒという）、緑（以下Ｇという）、青（以下Ｂという）の３種類の波長の光に分光されて各波長毎に（各色毎に）ＣＣＤからなる撮像素子１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入射すると共に、蛍光灯５及びミラー６〜８の移動により原稿の走査が行われる。ＣＣＤ１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂは、ダイクロイックプリズム１０からの各色の入射光を各色のアナログ画像信号に変換し、この各色のアナログ画像信号は図示しないＡ／Ｄ変換器により各色のデジタル画像信号に変換されて画像処理部２に入力される。
【００１７】
画像処理部２は、スキャナー部１からの各色のデジタル画像信号に対して所定の処理を施して複数の記録色のデジタル画像信号、例えばブラック（以下ＢＫという）、イエロー（以下Ｙという）、マゼンタ（以下Ｍという）、シアン（以下Ｃという）の各記録色のデジタル画像信号に変換し、プリンタ部３内のレーザ光出射装置からなる書き込み手段１２ＢＫ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃへ送る。
【００１８】
なお、この実施形態では、ＢＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃの４色の顕像を重ね合わせてフルカラー画像を得るが、３色の顕像を重ね合わせてフルカラー画像を得るようにしてもよい。この場合、プリンタ部３はＢＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃの４色の顕像を形成する４組の記録装置１３ＢＫ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃのうちの１組の記録装置を省略することができる。
【００１９】
プリンタ部３においては、４組の記録装置１３ＢＫ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃが並んで配置されている。Ｃの顕像を形成する記録装置１３Ｃでは、感光体としての感光体ドラム１４Ｃは、図示しない駆動機構により副走査方向へ回転駆動されて帯電チャージャからなる帯電手段１５Ｃにより均一に帯電され、レーザ光出射装置１２Ｃにより画像データが書き込まれて静電潜像が形成される。
【００２０】
ここに、レーザ光出射装置１２Ｃは、画像処理部２からのＣのデジタル画像信号により半導体レーザ駆動部で半導体レーザを駆動してＣのデジタル画像信号により強度変調されたレーザビームを出射させ、このレーザビームを光偏向器で主走査方向へ繰り返して偏向して感光体ドラム１４Ｃに走査線として照射することにより、感光体ドラム１４ＣにＣのデジタル画像信号を書き込んで静電潜像を形成する。この感光体ドラム１４Ｃ上の静電潜像は現像手段としての現像装置１６ＣによりＣトナーからなる１成分現像剤もしくはＣトナーとキャリアからなる２成分現像剤により現像されてＣの顕像となる。
【００２１】
同様に、他の記録装置１３ＢＫ、１３Ｙ、１３Ｍでは、それぞれ、感光体としての感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｙ、１４Ｍは、図示しない駆動機構により副走査方向へ回転駆動されて帯電チャージャからなる帯電手段１５ＢＫ、１５Ｙ、１５Ｍにより均一に帯電され、レーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｙ、１２ＭによりＢＫ、Ｙ、Ｍの各デジタル画像信号が書き込まれて静電潜像が形成される。
【００２２】
レーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｙ、１２Ｍは、それぞれ、画像処理部２からのＢＫ、Ｙ、Ｍの各デジタル画像信号によりそれぞれ半導体レーザ駆動部で半導体レーザを駆動してＢＫ、Ｙ、Ｍの各デジタル画像信号により強度変調されたレーザビームを出射させ、これらのレーザビームをそれぞれ光偏向器で主走査方向へ繰り返して偏向して感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｙ、１４Ｍに走査線として照射することにより、感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｙ、１４ＭにそれぞれＢＫ、Ｙ、Ｍの各画像データを書き込んで静電潜像を形成する。この感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｙ、１４Ｍ上の各静電潜像は現像手段としての現像装置１６ＢＫ、１６Ｙ、１６ＭによりＢＫトナー、Ｙトナー、Ｍトナーの各１成分現像剤もしくはＢＫトナーおよびキャリア、Ｙトナーおよびキャリア、Ｍトナーおよびキャリアの各２成分現像剤によりそれぞれ現像されてＢＫ、Ｙ、Ｍの各顕像となる。
【００２３】
例えば２つの給紙カセットを用いた２つの給紙部１９の何れかから給紙コロ１８により転写紙からなる転写材がレジストローラ２０へ給紙され、レジストローラ２０が転写紙をタイミングをとって転写ベルト２１へ送出して転写紙が転写ベルト２１により搬送される。転写ベルト２１上の転写紙は、転写ベルト２１と感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙとの各ニップ部を通過する際に、転写手段としての転写チャージャ１７ＢＫ、１７Ｃ、１７Ｍ、１７Ｙにより感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ上の各色の顕像が重ね合わせて転写されることでフルカラー画像が形成され、定着装置２２によりフルカラー画像が定着されて排紙ローラ２３により外部へカラーコピーとして排出される。
【００２４】
また、感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙはそれぞれ顕像転写後にクリーニング装置２４ＢＫ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙによりクリーニングされて残留トナーが除去される。図３に示すように転写ベルト２１は、駆動ローラ２５及び従動ローラ２６、２７に張架されて駆動源により駆動ローラ２５を介して回転駆動され、レジストローラ２０からの転写紙を搬送する。クリーニング装置２８は転写ベルト２１を転写紙搬送後にクリーニングする。
【００２５】
また、複数組の発光素子からなる照明光源２９及び受光素子３０からなる反射型フォトセンサ、スリット部材３１及び複数の集光レンズ３２はレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれ等を随時測定する測定手段としての位置ずれ検出部３３（図１参照）を構成するものである。
【００２６】
スリット部材３１のスリットは、複数組の発光素子２９及び受光素子３０に対応して複数個設けられて転写ベルト２１の幅方向（主走査方向）へ配列され、若しくは、転写ベルト２１の幅方向（主走査方向）及び搬送方向（副走査方向）へ２次元的にずらせて配置され、所定の位置検出パターンのライン幅、例えば０．１ｍｍ程度のラインと同程度のスリットとして設けられる。
【００２７】
図１は、この実施形態の回路構成を示す。画像処理部２は、スキャナ部１からＲ、Ｇ、Ｂの各デジタル画像信号が入力され、かつ、外部装置３４から外部コントローラ３５を介してＲ、Ｇ、Ｂの各デジタル画像信号が入力される。画像処理部２においては、スキャナ部１から入力されたＲ、Ｇ、Ｂの各デジタル画像信号又は外部装置３４から外部コントローラ３５を介して入力されたＲ、Ｇ、Ｂの各デジタル画像信号は空間フィルタ３６によってモアレ除去処理等が行われ、色変換回路（色度座標変換回路）３７によってＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各記録色のデジタル画像信号に変換される。なお、画像処理部２には外部からＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各デジタル画像信号が直接送られて来る場合もある。
【００２８】
色変換回路３７又は外部からのＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各デジタル画像信号は変倍部３８により変倍処理が行われてクリエイト部３９でクリエイトが行われ、階調補正部４０で階調補正が施される。この階調補正部４０からのＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各デジタル画像信号は、感光体間メモリ４１によって第１の感光体ドラム１４ＢＫから各感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙまでの距離に応じた時間だけそれぞれ保持されて出力される。
【００２９】
一方、制御手段としてのシステム制御部４２は、所定のタイミングでパターン作成部５３からＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの画像データをレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙへ出力させる。レーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、パターン作成部５３からのＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの画像データによりそれぞれ半導体レーザ駆動部で半導体レーザを駆動してＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの画像データにより強度変調されたレーザビームを出射させ、これらのレーザビームをそれぞれ光偏向器で主走査方向へ繰り返して偏向して感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙに走査線として照射することにより、感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４ＹにそれぞれＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンを書き込んで各色の位置検出パターンの静電潜像を形成する。
【００３０】
感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ上の各位置検出パターンの静電潜像は、現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙによりそれぞれ現像されてＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの顕像となり、転写チャージャ１７ＢＫ、１７Ｃ、１７Ｍ、１７Ｙにより転写ベルト２１に直接的に重ならないように転写されて転写紙には転写されない。転写ベルト２１は各照明光源２９からスリット部材３１のスリットを通して光束が照射されてそれらの反射光がスリット部材３１の各スリット及び各集光レンズ３２を介して各受光素子３０で受光され、転写ベルト２１上のＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの顕像が光学的に検出される。
【００３１】
位置ずれ検出部３３は、随時、各受光素子３０の出力信号を演算してレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを求め、例えばスリット部材３１の主走査方向へ配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子３０の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の副走査方向への位置ずれを検出してレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の副走査方向への曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、若しくは、スリット部材３１の主走査方向及び副走査方向へ２次元的に配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子３０の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の主走査方向及び副走査方向への２次元的な位置ずれを検出してレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の主走査方向及び副走査方向への２次元的な曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、その結果を位置ずれデータとして出力する。
【００３２】
システム制御部４２は、位置ずれ検出部３３からの位置ずれデータより近似式によってレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを近似して主走査方向に配列される各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を算出し（もしくは位置ずれ検出部３３からの位置ずれデータによりテーブルで主走査方向に配列される各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求め）、このずれ量に基づいて主走査方向に配列される各ドット毎に、或いは主走査方向に配列される複数ドット毎に補間パラメータを作成して位置ずれ補正装置４３の補間用メモリに格納する。
【００３３】
位置ずれ補正装置４３は感光体間メモリ４１を経たＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各デジタル画像信号を補間用メモリ内の補間パラメータにより副走査方向に若しくは２次元的に補間して補正し（リサンプリングし）、線幅補正回路４４は位置ずれ補正装置４３からのＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各デジタル画像信号を位置ずれ補正装置４３からのリサンプリングの位相情報に基づいてリサンプリングの位相に応じて補正してプリンタ部３のレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙへ送る。ここに、システム制御部４２、位置ずれ補正装置４３及び像域判定部４５は位置ずれ検出部３３の測定結果に応じて画像データを副走査方向に若しくは２次元的に補間して補正するリサンプリング手段を構成する。
【００３４】
図４は上記位置ずれ補正装置４３の１色分の構成を示す。位置ずれ補正装置４３は、各色分の構成が同様な構成となっている。システム制御部４２は、位置ずれ検出部３３からの位置ずれデータに応じて近似式（もしくはテーブル）によって画像データの位置ずれの補間による補正（リサンプリング）を行う位置の近傍の画素に重み付けを行い、その重み付けのデータを補間パラメータとして画素単位で、あるいは複数の画素単位で位置ずれ補正装置４３の補間用メモリに設定する。
【００３５】
位置ずれ補正装置４３は、補間パラメータを記憶する補間用メモリとして複数（ｍ）ライン分のラインメモリ４６と、感光体間メモリ４１からの画像データをｎライン分にわたり保持するｎライン分のラインメモリ４７と、演算手段としての補間データ演算回路４８とを有する。ここに、ｎはｎ≧ｍ＋（走査線の副走査方向の曲がり及び傾きを含む位置ずれの量）に設定される。補間データ演算回路４８は、ラインメモリ４７内の画像データをラインメモリ４６内の補間パラメータにより直線補間又は３次関数コンボリューション又はスプライン補間等でリサンプリングし（補間して補正し）、プリンタ部３のレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙへ送る。
【００３６】
次に、画像データをリサンプリングする具体的な例として、主走査方向の画素数を２５６ドット、主走査方向の補間マトリックスサイズを１×４とした場合の例を、説明の簡略化のために２色分の画像データについて説明する。ここで、図５に示すように１色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央（１２８ドット目）で副走査方向に＋１ドットずれ、かつ、２色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央（１２８ドット目）で副走査方向に−１ドットずれていると位置ずれ検出部３３によって検出された場合を想定する。なお、上記ドット数（２５６ドット）及び補間マトリックスサイズは、計算の便宜上のものであって、実際には適切な値が設定される。
【００３７】
位置ずれ検出部３３からの位置ずれデータはシステム制御部４２に送られ、システム制御部４２は位置ずれ検出部３３からの位置ずれデータからリサンプリングを行うべきライン上の主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を例えば直線近似式によって求める。この場合、システム制御部４２は、直線近似式を用いたが、２次式、３次式のような多項式やスプライン関数等を用いて位置ずれ検出部３３からの位置ずれデータからリサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求めるようにしてもよい。
【００３８】
スプライン関数を用いてリサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求める場合には、自由に曲線を設定できるので、局部的なレンズの誤差に対しても対応可能となる。直線近似式を用いてリサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求める場合には、１色目、２色目の各走査線の副走査方向へのずれ量はリサンプリングを行うべきラインにおける主走査方向のドット位置をＸ、副走査方向への走査線ずれ量をＹとすると、それぞれＹ＝±Ｘ／１２８（０〜１２７ドットの範囲）、Ｙ＝−｛±（Ｘ−１２８）／１２８｝±１（１２８〜２５５ドットの範囲）として求められる。
【００３９】
次に、システム制御部４２は、リサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量から例えば図６に示すようなｓｉｎｃ関数を用いて補間マトリックスを図１１に示すように計算する。すなわち、システム制御部４２は、リサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列されている各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量より、リサンプリング点から副走査方向に隣接する±２ドット（補間マトリックスのサイズによる）までの距離を求めてその距離に相当するｓｉｎｃ関数の値（ｓｉｎｃ関数のπの位置が１ドットに対応）を求めるという計算を行い、この計算を主走査方向の各ドット毎に順次に行ってその計算結果を位置ずれ補正装置４３の補間用メモリに補間パラメータとして格納する。
【００４０】
図７は上記位置ずれ補正装置４３の具体例を示す。感光体間メモリ４１からの画像データは上記ラインメモリ４７としての複数のラインメモリ４７0〜４７6に複数ライン分が保持される。この場合、ラインメモリ４７0〜４７6はライン番号カウンタ４９0〜４９6にセットされているライン番号の画像データを保持する。今、画像データのリサンプリング点のアドレスは主走査方向アドレスがＸで、副走査方向アドレスが画像データのＹラインとＹ＋１ラインとの間である場合を考える。ここに、ラインメモリ４７0にはＹ−２ライン目の画像データが格納されており、ラインメモリ４７1にはＹ−１ライン目の画像データが格納されており、ラインメモリ４７2〜４７5にはそれぞれＹ〜Ｙ＋３ライン目の各画像データが格納されている。
【００４１】
また、補間用ラインメモリ４６0〜４６6には各ラインの画像データに対する重み付けの補間パラメータが書き込まれる。この補間パラメータの重み付けは、上述のようにｓｉｎｃ関数に従うものであり、リサンプリングを行うラインからこれに隣接する±２ラインまでの距離以上離れたラインに対応する重みが０となるように設定されている。
【００４２】
ラインメモリ４７0のＸ番目の値（主走査方向アドレスＸの画像データ）に対応する補間パラメータは補間用ラインメモリ４６0のＸ番目に格納されており、この対応する両者がリードされて積算回路５０0で積算される。同様に、ラインメモリ４７1〜４７5のＸ番目の値とこれに対応する補間用ラインメモリ４６1〜４６5のＸ番目の補間パラメータがリードされて積算回路５０1〜５０5でそれぞれ積算される。この場合、補間用ラインメモリ４６1〜４６5はカラムクロックに同期してＸ番目の補間パラメータを出力し、ラインセレクタ５１はシステム制御部４２により制御されてラインメモリ４７0〜４７5のＸ番目の値を選択して積算回路５０0〜５０5へ出力する。
【００４３】
この時、感光体間メモリ４１からのＹ＋４ライン目の画像データがラインメモリ４７6のＸ番地に書き込まれる。積算回路５０0〜５０6の積算値は、加算回路５２で加算され、リサンプリングされた画像データとしてプリンタ部３のレーザ光出射装置へ送られる。同様に、Ｘ＋１番目以降の画像データがリサンプリングされる。したがって、注目画素及びその近傍の複数の画素の画像データとこれらに対応する補間パラメータとがそれぞれ積算されて加算されることにより、画像データの位置ずれが補正されることになる。
【００４４】
１ライン分の画像データが主走査方向の最終アドレスの画像データまでリサンプリングされると、次の１ライン分の画像データのリサンプリングが開始される。この時、ラインメモリ４７1〜４７6はライン番号カウンタ４９1〜４９6によってライン番号がずらされて（Ｙ−２）〜（Ｙ＋３）ラインの画像データが格納されており、ラインメモリ４７0は（Ｙ＋４）ラインの画像データが格納されている。
【００４５】
このように常にリサンプリング点の近傍の６ライン分の画像データがリードされて画像データのリサンプリングが行われる。この時、リサンプリングされた画像データの桁あふれが発生した場合には、その桁あふれが無効とされて画像データが最大値又は最小値に設定される。
【００４６】
図９は図５に示すように１色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央（１２８ドット目）で副走査方向に＋１ドットずれた場合における位置ずれ補正装置４３からの位置ずれ補正後の画像データを示し、図１０は２色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央（１２８ドット目）で副走査方向に−１ドットずれた場合における位置ずれ補正装置４３からの位置ずれ補正後の画像データを示す。ここに、図８は位置ずれ補正装置４３による位置ずれ補正の前の画像データを示す。
【００４７】
これらの２色の画像データで形成された２色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像とその各ドットの状態は、レーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが無い場合には図１２と図１５（ａ）に示すようになり、レーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが有ってその補正を行わない場合には図１３と図１５（ｂ）に示すようになり、レーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが有ってその補正を上述のように行った場合には図１４と図１５（ｃ）に示すようになる。
【００４８】
線幅補正回路４４は位置ずれ補正装置４３からのＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各デジタル画像信号を位置ずれ補正装置４３からのリサンプリングの位相情報に基づいてリサンプリングの位相に応じて補正するが、その補正量は例えば図１６に示すようにリサンプリング後の画像データをリサンプリングの位相に応じて−π〜πの範囲で直線的に低下させるような補正量とする。
【００４９】
前述したように図１７の（ａ）と（ｂ）は副走査方向に２ドットの画像を作成する例において、画像データをリサンプリングしない場合の露光状態と、画像データを１／２ドット（位相で１８０°）ずらしてリサンプリングした場合の露光状態とをそれぞれ示している。現像バイアスが高い現像バイアス▲２▼の状態となった時には画像データの実際の現像幅は図１７（ａ）の場合と図１７（ｂ）の場合とでＬ1、Ｌ2となり、図１７（ｂ）の場合の方が図１７（ａ）の場合よりも画像データの実際の現像幅がかなり太くなってしまうという問題があった。なお、画像データは、図１７（ａ）の場合と図１７（ｂ）の場合とにおいてそれぞれ（２５５、２５５）、（１０８、２５５、１０８）のレベルである。
【００５０】
そこで、この実施形態では、線幅補正回路４４にて位置ずれ補正装置４３からのＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各デジタル画像信号を位置ずれ補正装置４３からのリサンプリングの位相情報に基づいてリサンプリングの位相（位置ずれ補正装置４３の各ドットの位相ずらし量）に応じて図１６に示すように補正する。ドットの位相ずらし量がπ（１８０°）の場合には画像データは線幅補正回路４４にて−２３のレベルだけ低下させることで、レーザ光出射装置による露光分布が図１７（ｃ）に示すようになり、画像データの実際の現像幅は図１７（ａ）の場合と図１７（ｂ）の場合とでＬ1、Ｌ2’になってＬ1＝Ｌ2’となり、画像の線幅は画像データを図１７（ａ）に示すようにリサンプリングしない場合と図１７（ｂ）に示すようにリサンプリングした場合とでほぼ同一となる。
【００５１】
なお、線幅補正回路４４による画像データ補正量は、図１６に示すようにリサンプリングの位相に応じて直線的に変化する量に設定されているが、特にリサンプリングの位相に対して直線的でなくてもよく、それぞれの機械の作像条件に合わせてリサンプリングの位相に応じて設定するようにしてそのテーブルを持たせてもよい。
【００５２】
また、図１に示すように像域判定部４５はスキャナ部１又は外部装置３４からのデジタル画像信号より画像の種別を判定し、システム制御部４２は像域判定部４５の判定結果から画像が例えば黒１色のみにて形成されている画像種別の像域を有する場合にはその画像種別の像域で位置ずれ補正装置４３にスルーモードであることを通告して画像データのリサンプリングを行わせずに画像データをそのまま通過させる。このことで、位置ずれ補正の不要な画像部に対して補正を行わないことでリサンプリングに伴うＭＴＦの劣化を防止することができる。
【００５３】
また、操作部５３はシステム制御部４２に対して補間パラメータの設定、補正、リセットが可能であり、システム制御部４２は、操作部５３から、補間パラメータを設定し又は位置ずれ検出部３３による測定結果から求めた補間パラメータを補正し或いはリセットするための入力信号が入力された場合にはその入力信号に応じた補間パラメータを位置ずれ補正装置４３の補間用メモリ４６に格納し、又は補間用メモリ４６内の補間パラメータを操作部５３からの入力信号に応じて補正したりリセットしたりする。
【００５４】
例えばシステム制御部４２は、操作部５３からの入力信号に応じて上記近似式の係数、位置ずれ検出部３３により測定されたレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれの設定、補正、リセットを行う。従って、ユーザはプリンタ部３により出力された最終画像を確認しながら操作部５３で補間パラメータを微調整することにより、位置ずれ検出部３３の定常的な測定誤差をキャンセルし、より正確な位置ずれ補正を行うことができる。
【００５５】
また、システム制御部４２は、位置ずれ検出部３３による測定直後の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれの量と、位置ずれ検出部３３による測定直前の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれの量とを比較してその差が基準値を越えた場合には異常信号を発生し、例えば上記近似式の係数を位置ずれ検出部３３にて走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが測定される度に更新して位置ずれ検出部３３の前回の測定結果に対する今回の測定結果の変動量が基準値を越えた場合に異常信号を発生し、位置ずれ検出部３３の再測定等の処置を行う。このことで、転写ベルト２１上のキズ等による位置ずれ検出部３３の誤動作を防止することができる。
【００５６】
このように、この実施形態は、本発明の一実施形態であって、複数の感光体としての感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙと、この複数の感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙにそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段としてのレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙと、前記複数の感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段としての現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙと、前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを測定する測定手段としての位置ずれ検出部３３と、この測定手段３３の測定結果に基づいて前記画像データをリサンプリングすることにより前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを補正する第１の補正手段としてのシステム制御部４２及び位置ずれ補正装置４３とを有するデジタルカラー複写機からなるデジタルカラー画像形成装置において、前記画像データを前記リサンプリングの後に前記リサンプリングの位相に応じて補正する第２の補正手段としての線幅補正回路４４を備えたので、画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできて画像の濃度むらや色むらを防止することができる。
【００５７】
請求項１に係る発明の一実施形態では、上記実施形態（以下実施形態１という）において、線幅補正回路４４は、位置ずれ補正装置４３からのＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各デジタル画像データを位置ずれ補正装置４３からのリサンプリングの位相情報に基づいてリサンプリングの位相に応じて画像の線幅が一定になるように変化させて補正し、画像データ補正量をリサンプリングの位相によらずに画像の線幅が一定になるように設定したものである。したがって、画像データの実際の現像幅は図１７（ａ）の場合と図１７（ｂ）の場合とで同じＬ１になり、画像の線幅は画像データを図１７（ａ）に示すようにリサンプリングしない場合と図１７（ｂ）に示すようにリサンプリングした場合とで全く同一となる。
【００５８】
このように、請求項１に係る発明の一実施形態は、上記実施形態１において、前記第２の補正手段としての線幅補正回路４４による画像データ補正量をリサンプリングによらずに画像の線幅が一定になるように設定したので、リサンプリングの位相が１８０°の時のみならずどのようなリサンプリング位相でも画像データの線幅を一定にすることができる。
【００５９】
図１８は請求項２に係る発明の一実施形態を示す。この実施形態では、上記実施形態１において、位置ずれ検出部３３の代りに位置ずれ・線幅検出部５４が用いられ、位置ずれ補正装置４３及び線幅補正回路４４の代りにずれ補正回路５５が用いられる。位置ずれ・線幅検出部５４は、レーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを随時測定する測定手段としての位置ずれ検出部を構成し、かつ、レーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙにより感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙに書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段を構成する。
【００６０】
位置ずれ・線幅検出部５４は、位置ずれ検出部３３と同様に複数組の発光素子からなる照明光源２９及び受光素子３０により構成される反射型フォトセンサ、スリット部材３１及び複数の集光レンズ３２を含み、スリット部材３１のスリットは複数組の発光素子２９及び受光素子３０に対応して複数個設けられて転写ベルト２１の幅方向（主走査方向）へ配列され、若しくは、転写ベルト２１の幅方向（主走査方向）及び搬送方向（副走査方向）へ２次元的にずらせて配置されて位置検出パターンのライン幅、例えば０．１ｍｍ程度のラインと同程度のスリットとして設けられる。
【００６１】
システム制御部４２は、上記実施形態と同様に所定のタイミングでパターン作成部５３からＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの画像データをレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙへ出力させる。レーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、パターン作成部５３からのＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの画像データによりそれぞれ半導体レーザ駆動部で半導体レーザを駆動してＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの画像データにより強度変調されたレーザビームを出射させ、これらのレーザビームをそれぞれ光偏向器で主走査方向へ繰り返して偏向して感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙに走査線として照射することにより、感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４ＹにそれぞれＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンを書き込んで各色の位置検出パターンの静電潜像を形成する。
【００６２】
感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ上の各位置検出パターンの静電潜像は、現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙによりそれぞれ現像されてＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの顕像となり、転写チャージャ１７ＢＫ、１７Ｃ、１７Ｍ、１７Ｙにより転写ベルト２１上に直接的に重ならないように転写されて転写紙には転写されない。転写ベルト２１は各照明光源２９からスリット部材３１のスリットを通して光束が照射されてそれらの反射光がスリット部材３１の各スリット及び各集光レンズ３２を介して各受光素子３０で受光され、転写ベルト２１上のＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の位置検出パターンの顕像が光学的に検出される。
【００６３】
位置ずれ・線幅検出部５４は、随時、各受光素子３０の出力信号を演算してレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを求め、例えばスリット部材３１の主走査方向へ配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子３０の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の副走査方向への位置ずれを検出してレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の副走査方向への曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、若しくは、スリット部材３１の主走査方向及び副走査方向へ２次元的に配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子３０の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の主走査方向及び副走査方向への２次元的な位置ずれを検出してレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の主走査方向及び副走査方向への２次元的な曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、その結果を位置ずれデータとして出力する。
【００６４】
さらに、位置ずれ・線幅検出部５４は、スリット部材３１の主走査方向へ配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子３０の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の線幅を測定する。例えば位置ずれ・線幅検出部５４は、図１９に示すようにレーザ光出射装置の走査線の位置をスリット部材３１のスリット透過光量（受光素子３０の出力信号）のピーク位置として検出して走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、受光素子３０の出力信号を所定のスレッシュレベルと比較して位置検出パターンの顕像の線幅を検出しその検出結果を線幅データとしてシステム制御部４２へ出力する。
【００６５】
システム制御部４２は、位置ずれ・線幅検出部５４からの位置ずれデータに基づいて上記実施形態と同様に、レーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを近似式により近似して主走査方向の各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を算出し（若しくは位置ずれ・線幅検出部５４からの位置ずれデータに基づいてテーブルにより主走査方向の各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求め）、このずれ量に基づいてｓｉｎｃ関数を用いて主走査方向の各ドット毎に、或いは主走査方向の複数ドット毎に補間パラメータを作成する。この時の補間パラメータのずれが１８０°の場合の例を図２０（ａ）に示す。
【００６６】
システム制御部４２は、その作成した補間パラメータをさらに位置ずれ・線幅検出部５４からの線幅データに基づいて上記近似式（若しくはテーブル）をリサンプリングの位相に応じて可変することで、画像データをリサンプリングの位相（各ドットの位相ずらし量）に応じて画像の線幅が一定となるように補正し、例えば図２０（ａ）に示すような補間パラメータを図２０（ｂ）に示すような補間パラメータに補正し、ずれ補正回路５５の補間用メモリ５６（図２１参照）に転送する。この補間パラメータの補正により、画像データの実際の現像幅が図１７（ｃ）に示すようになり、画像の線幅が一定となる。このため、線幅補正回路４４を設けることなく回路を簡略化することができる。
【００６７】
図２１は上記ずれ補正回路５５の１色分の構成を示す。ずれ補正回路５５は、各色分の構成が同様な構成となっている。システム制御部４２は、位置ずれ・線幅検出部５４からの位置ずれデータに応じて近似式（若しくはテーブル）によって画像データの位置ずれの補間による補正（リサンプリング）を行う位置の近傍の画素に重み付けを行い、その重み付けのデータを補間パラメータとして画素単位で、あるいは複数の画素単位でずれ補正回路５５の補間用メモリ５６に設定する。
【００６８】
ずれ補正回路５５は、補間パラメータを記憶する補間用メモリとしての複数（ｍ）ライン分のラインメモリ５６と、感光体間メモリ４１からｎライン分の画像データが入力されると共にラインメモリ５６から補間パラメータが入力される演算手段としての補間データ演算回路５７とを有する。ここに、ｎはｎ≧ｍ＋（走査線の副走査方向の曲がり及び傾きを含む位置ずれの量）に設定される。
【００６９】
図２２は補間データ演算回路５７の構成を示す。補間データ演算回路５７においては、感光体間メモリ４１からの複数ライン分の画像データ、例えば５ライン分の画像データがラインセレクタ５８を介して積算回路５９0〜５９4に入力される。今、画像データのリサンプリング点のアドレスは主走査方向アドレスがＸで、副走査方向アドレスが画像データのＹラインとＹ＋１ラインとの間である場合を考える。ここに、感光体間メモリ４１からの５ライン分の画像データはライン０〜４の各画像データであるとする。
【００７０】
また、補間用ラインメモリ５６は例えば４ライン分の補間用ラインメモリ５６0〜５６3からなり、この補間用ラインメモリ５６0〜５６3にはシステム制御部４２により各ラインの画像データに対する重み付けの補間パラメータが書き込まれる。この補間パラメータの重み付けは、上記実施形態と同様にｓｉｎｃ関数に従うものであり、リサンプリングを行うラインからこれに隣接する±２ラインまでの距離以上離れたラインに対応する重みが０となるように設定されている。
【００７１】
クロックカウンタ６１はカラムクロックをカウントし、補間用ラインメモリ５６0〜５６3のアドレスがクロックカウンタ６１のカウント値により指定される。ラインセレクタ５８はシステム制御部４２により制御される。ラインセレクタ５８からのライン０のＸ番目の画像データに対応する補間パラメータは補間用ラインメモリ５６0のＸ番目に格納されており、この対応する両者が積算回路５９0で積算される。同様に、ラインセレクタ５８からのライン１〜３のＸ番目の画像データとこれに対応する補間用ラインメモリ５６1〜５６3のＸ番目の補間パラメータがそれぞれ積算回路５９1〜５９3で積算される。この場合、補間用ラインメモリ５６0〜５６3はカラムカウンタ６１によりアドレスが指定されてＸ番目の補間パラメータを出力し、ラインセレクタ５８はシステム制御部４２により制御されてライン０〜３のＸ番目の画像データを積算回路５９0〜５９3へ出力する。
【００７２】
積算回路５９0〜５９3の積算値は、加算回路６０で加算され、プリンタ部３のレーザ光出射装置へ送られる。同様に、Ｘ＋１番目以降の画像データがリサンプリングされる。したがって、注目画素及びその近傍の複数の画素の画像データと補間パラメータとがそれぞれ積算されて加算されることにより、画像データの位置ずれが補正されることになる。
【００７３】
１ライン分の画像データが主走査方向の最終アドレスの画像データまでリサンプリングされると、次の１ライン分の画像データのリサンプリングが開始される。このように常にリサンプリング点の近傍の４ライン分の画像データがリサンプリングされる。この時、リサンプリングされた画像データの桁あふれが発生した場合には、その桁あふれが無効とされて画像データが最大値又は最小値に設定される。
【００７４】
このように、請求項２に係る発明の一実施形態は、複数の感光体としての感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙと、この複数の感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙにそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段としてのレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙと、前記複数の感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段としての現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙと、前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを測定する測定手段としての位置ずれ・線幅検出部５４と、この測定手段５４の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを補正する第１の補正手段としてのシステム制御部４２及びずれ補正回路５５とを有するデジタルカラー複写機からなるデジタルカラー画像形成装置において、前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相に応じて可変する可変手段としてのシステム制御部４２を備えたので、回路を簡略化して低コスト化を図ることができる。
【００７５】
ところで、上記実施形態１及び上記請求項２、３に係る発明の実施形態では、感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙの感度特性、現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γ等が経時的に変化していった場合、これと連動して画像データのリサンプリング後の線幅が変化してしまい、経時的に画像の色むら、濃度むらが発生してしまう。図２３は現像γが経時的に変化する様子を示す。そこで、請求項３に係る発明の実施形態は、上記実施形態において、定期的に画像データのリサンプリング後の線幅をその位相を変化させながら測定し、その結果により画像データ補正量（又は補間パラメータ）を適正化することにより、経時的な画像の色むら、濃度むらの発生を防止するようにしたものである。
【００７６】
請求項３に係る発明の一実施形態では、図２４に示すように上記実施形態１において、システム制御部４２はリサンプリングの位相が０°から１８０°まで順次にずれた位相となるような複数の補間パラメータを順次に生成して（そのステップ数は任意でよいが、位置検出パターンの検出時間を考慮して５段階程度、例えば３段階として）位置ずれ補正装置４３の補間用メモリに設定し、パターン作成部５３から位置検出パターンの画像データを階調補正部４０、感光体間メモリ４１、位置ずれ補正装置４３及び線幅補正回路４４を介してプリンタ部３へ出力させることにより図２５に示すような位置検出パターンを順次に出力させる。
【００７７】
位置ずれ・線幅検出部５４は、その位置検出パターン（転写ベルト２１上の位置検出パターン）に対する受光素子３０の出力信号からレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれと位置検出パターンの線幅を測定し、位置検出パターンの線幅をｌ1、ｌ2、ｌ3として測定する。図２６はその線幅測定結果をグラフ化したものである。システム制御部４２は、その位置ずれ・線幅検出部５４の測定結果に基づいて図１６に示すように画像データ補正量を決定し、つまり、位置ずれ・線幅検出部５４からの位置ずれデータに基づいてリサンプリングを行う位置の近傍の画素に重み付けを行うと共にその重み付けのデータを位置ずれ・線幅検出部５４の線幅測定結果により画像の線幅が一定になるように補正して補間パラメータとして画素単位で、あるいは複数の画素単位で位置ずれ補正装置４３の補間用メモリに設定する。このため、画像の線幅が高精度で安定して出力される。
【００７８】
また、請求項３に係る発明の他の実施形態では、図２７に示すように上記請求項２に係る発明の一実施形態において、システム制御部４２はリサンプリングの位相が０°から１８０°まで順次にずれた位相となるような複数の補間パラメータを順次に生成して（そのステップ数は任意でよいが、位置検出パターンの検出時間を考慮して５段階程度、例えば３段階として）ずれ補正装置５５の補間用メモリに設定し、位置検出パターンの画像データをパターン作成部５３から階調補正部４０、感光体間メモリ４１及びずれ補正装置５５を介してプリンタ部３へ出力させることにより図２５に示すような位置検出パターンを順次に出力させる。
【００７９】
位置ずれ・線幅検出部５４はその位置検出パターン（転写ベルト２１上の位置検出パターン）に対する受光素子３０の出力信号からレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれと位置検出パターンの線幅を測定する。システム制御部４２は、位置ずれ・線幅検出部５４からの位置ずれデータに基づいてレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを近似式により近似して主走査方向の各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を算出し（若しくは位置ずれ・線幅検出部５４からの位置ずれデータに基づいてテーブルにより主走査方向の各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求め）、このずれ量に基づいてｓｉｎｃ関数を用いて主走査方向の各ドット毎に、或いは主走査方向の複数ドット毎に補間パラメータを作成する。
【００８０】
システム制御部４２は、その作成した補間パラメータをさらに位置ずれ・線幅検出部５４からの線幅データに基づいて上記近似式（若しくはテーブル）をリサンプリングの位相に応じて画像の線幅が一定になるように可変することで、画像データをリサンプリングの位相（各ドットの位相ずらし量）に応じて補正しずれ補正回路５５の補間用メモリ５６に転送する。このため、画像の線幅が高精度で安定して出力される。
【００８１】
このように、請求項３に係る発明の実施形態は、複数の感光体としての感光体ドラム１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙと、この複数の感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙにそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段としてのレーザ光出射装置１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙと、前記複数の感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段としての現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙと、前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを測定する測定手段としての位置ずれ・線幅検出部５４と、この測定手段５４の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを補正する第１の補正手段としてのシステム制御部４２及び位置ずれ補正装置４３又はずれ補正回路５５とを有する画像形成装置において、前記書き込み手段１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙにより前記感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙに書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段としての位置ずれ・線幅検出部５４と、順次に位相を変えて前記第１の補正手段４２、４３又は５５でリサンプリングした位置検出パターンの画像データを前記書き込み手段１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙにより前記感光体１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙに書き込んで作成した位置検出パターンに対する前記線幅測定手段５４の測定結果に基づいて前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相によらず画像の線幅が一定になるように決定する手段としてのシステム制御部４２とを備えたので、経時的な画像の濃度むらや色むらを防止することができる。
【００８２】
また、請求項４に係る発明の各実施形態では、上記実施形態１、上記請求項１に係る発明の一実施形態において、それぞれ、現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γが変動しても画像の線幅が変わってしまうことから、あらかじめ現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γが変動した時の線幅の変動を実験にて求めてシステム制御部４２の不揮発性メモリに格納しておき、現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γを測定する現像γ測定手段を設け、システム制御部４２にて現像γ測定手段の測定結果に基づいて上記不揮発性メモリの内容により上記画像データ補正量を画像の線幅が一定になる如く変更するようにしたものであり、現像γが変動した場合でも高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【００８３】
このように、請求項４に係る発明の実施形態は、上記実施形態１又は請求項１記載の画像形成装置において、前記現像手段としての現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記第２の補正手段としてのシステム制御部４２及び線幅補正回路４４による前記画像データ補正量を決定する手段としてのシステム制御部４２とを備えたので、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【００８４】
請求項５に係る発明の一実施形態は、同様に、上記請求項２に係る発明の一実施形態において、現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γが変動しても画像の線幅が変わってしまうことから、あらかじめ現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γが変動した時の線幅の変動を実験にて求めてシステム制御部４２の不揮発性メモリに格納しておき、現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γを測定する現像γ測定手段を設け、システム制御部４２にて現像γ測定手段の測定結果に基づいて上記不揮発性メモリの内容により上記近似式（若しくはテーブル）を画像の線幅が一定になる如く変更することで画像データ補正量を変更するようにしたものであり、現像γが変動した場合でも高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【００８５】
このように、請求項５に係る発明の一実施形態は、請求項２記載の画像形成装置において、前記現像手段としての現像装置１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙの現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテープルの可変量を決定する手段としてのシステム制御部４２とを備えたので、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
なお、各請求項に係る発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば上記デジタルカラー複写機以外のデジタルカラープリンタ、デジタルカラーファクシミリなどの画像形成装置に適用することができる。
【００８６】
【発明の効果】
以上のように請求項１に係る発明によれば、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ異なった色の画像データにより異なった色の情報を走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を異なった色の顕像に顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果に基づいて前記画像データをリサンプリングすることにより前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記画像データを前記リサンプリングの後に前記リサンプリングの位相に応じて補正する第２の補正手段を備え、前記第２の補正手段による前記画像データ補正量を前記リサンプリングによらずに画像の線幅が一定になるように設定したので、画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできて画像の濃度むらや色むらを防止することができ、どのようなリサンプリング位相でも画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできる。
【００８７】
請求項２に係る発明によれば、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ異なった色の画像データにより異なった色の情報を走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を異なった色の顕像に顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相に応じて可変する可変手段を備えたので、回路を簡略化して低コスト化を図ることができる。
【００８８】
請求項３に係る発明によれば、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ異なった色の画像データにより異なった色の情報を走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を異なった色の顕像に顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第１の補正手段とを有する画像形成装置において、前記書き込み手段により前記感光体に書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段と、順次に位相を変えて前記第１の補正手段でリサンプリングした位置検出パターンの画像データを前記書き込み手段により前記感光体に書き込んで作成した位置検出パターンに対する前記線幅測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相によらず画像の線幅が一定になるように決定する手段とを備えたので、経時的な画像の濃度むらや色むらを防止することができる。
【００８９】
請求項４に係る発明によれば、請求項１記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記第２の補正手段による前記画像データ補正量を決定する手段とを備えたので、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【００９０】
請求項５に係る発明によれば、請求項２記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記前記式若しくはテープルの可変量を決定する手段とを備えたので、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態の回路構成を示すブロック図である。
【図２】  同実施形態の概略を示す断面図である。
【図３】  同実施形態の一部を示す断面図である。
【図４】  同実施形態における位置ずれ補正装置の１色分の構成を示すブロック図である。
【図５】  同実施形態において１色目及び２色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央で副走査方向に＋１ドットずれた場合の例を示す図である。
【図６】  ｓｉｎｃ関数を示す特性曲線図である。
【図７】  同実施形態の位置ずれ補正装置を示す図である。
【図８】  同実施形態の位置ずれ補正装置によるリサンプリングの前の画像データを示す図である。
【図９】  同実施形態におけるレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央で副走査方向に＋１ドットずれた場合のリサンプリング後の画像データを示す図である。
【図１０】  同実施形態におけるレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央で副走査方向に−１ドットずれた場合におけるのリサンプリング後の画像データを示す図である。
【図１１】  同実施形態の補間パラメータの例を示す図である。
【図１２】  ２色の画像データで形成された２色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像をレーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが無い場合について示す図である。
【図１３】  ２色の画像データで形成された２色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像をレーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが有ってその補正を行わない場合について示す図である。
【図１４】  ２色の画像データで形成された２色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像をレーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが有ってそのリサンプリングを上記実施形態で行った場合について示す図である。
【図１５】  ２色の画像データで形成された２色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像の各ドットの状態を示す図である。
【図１６】  上記実施形態のリサンプリング位相と画像データ補正量との関係を示す図である。
【図１７】  副走査方向に２ドットの画像を作成する場合の各露光状態を示す図である。
【図１８】  請求項２に係る発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図１９】  同実施形態の位置ずれ・線幅検出部を説明するための図である。
【図２０】  同実施形態において補間パラメータの例を示す図である。
【図２１】  同実施形態におけるずれ補正回路の１色分の構成を示すブロック図である。
【図２２】  同ずれ補正回路における補間データ演算回路の構成を示すブロック図である。
【図２３】  現像γが経時的に変化する様子を示す図である。
【図２４】  請求項３に係る発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図２５】  同実施形態の位置検出パターンの例を示す図である。
【図２６】  同実施形態の位置・線幅ずれ検出部の測定結果を示す図である。
【図２７】  請求項３に係る発明の他の実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
３      プリンタ部
１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ      レーザ光出射装置
１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ      感光体ドラム１
１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ      現像装置
３３      位置ずれ検出部
４２      システム制御部
４３      位置ずれ補正装置
４４      線幅補正回路
５３      パターン作成部
５４      位置ずれ・線幅検出部
５５      ずれ補正回路
【図１】
0003753792.tif 000002
【図２】
0003753792.tif 000003
【図３】
0003753792.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003753792.tif 000007
【図７】
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【図８】
0003753792.tif 000009
【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】
0003753792.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0003753792.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
0003753792.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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