光書き込み装置、画像形成装置及び光書き込み装置の制御方法、光書き込み装置の制御プログラム及び記録媒体
【課題】簡易な構成により二値ヘッドを用いた光書き込み装置において階調表現を実現する。
【解決手段】点灯及び消灯の２つの状態を制御可能なＬＥＤＡ２８１によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置であって、形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得する画素情報取得部１２３と、取得された多値画素情報を主走査ライン毎に記憶するラインメモリ１２２と、記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度のＮ倍の解像度に対応した周期でＬＥＤＡ２８１を発光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行う発光制御部１２１とを含む光書き込み装置。
【解決手段】点灯及び消灯の２つの状態を制御可能なＬＥＤＡ２８１によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置であって、形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得する画素情報取得部１２３と、取得された多値画素情報を主走査ライン毎に記憶するラインメモリ１２２と、記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度のＮ倍の解像度に対応した周期でＬＥＤＡ２８１を発光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行う発光制御部１２１とを含む光書き込み装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光書き込み装置、画像形成装置及び光書き込み装置の制御方法、光書き込み装置の制御プログラム及び記録媒体に関し、特に、一画素が多値データで表現された画像データに基づいて画像形成出力が可能な光書き込み装置の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。
【０００３】
このような画像処理装置のうち、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光することにより静電潜像を形成し、トナー等の顕色剤を用いてその静電潜像を現像してトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写することによって紙出力を行う。
【０００４】
電子写真方式の画像形成装置において、感光体を露光する光書き込み装置には、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）ラスター光学系を用いるものと、ＬＥＤＡ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ Ａｒｒａｙ）ヘッドを用いるものとがある。ＬＥＤＡにおいては、一列に並べられたＬＥＤ光源のチップによって主走査ライン毎に感光体の露光が行われるが、ＬＥＤ光源の種類としては、点灯／消灯の二値制御の光源（以降、二値ヘッドとする）と、多値制御、即ち発光強度を変化させることにより階調を表現することが可能な光源（以降、多値ヘッドとする）とがある。
【０００５】
しかしながら、製造公差等の問題から、多値制御の光源では、異なる光源において発光強度のばらつきが生じる。そして、光源の発光強度のばらつきは、感光体の露光強度のばらつきとなり、結果的に画像濃度のばらつきとなる。従って、現状では、光書き込み装置の光源として二値ヘッドを用いることが多い。
【０００６】
ＬＥＤ光源を用いた光書き込み装置において、階調表現を可能とする方法として、一画素分の主走査ラインを複数のサブラインに分割し、サブライン毎に異なる露光エネルギーを設定すると共に、各画素の階調値に応じて点灯させるサブラインを選択する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＬＥＤ光源を用いた光書き込み装置において、二値ヘッドを用いる場合であっても、グレースケール等の階調表現を含む画像の画像形成出力に対応する必要がある。光書き込み装置に対応させて画像形成装置のコントローラを構成する場合、二値ヘッドを用いて階調表現を可能にする機能をコントローラ側に搭載することができ、光書き込み装置側には特別な構成を設ける必要がない。
【０００８】
他方、画像形成装置のコントローラと光書き込み装置とを夫々独立して設計する場合、様々なコントローラに対応可能な光書き込み装置を提供するためには、光書き込み装置側に上述した機能を設ける必要がある。これに対して、例えば特許文献１に開示された方法を用いる場合、サブライン毎にラインメモリを設ける必要があると共に、サブライン毎に露光強度を調整する必要があり、制御系が複雑化するため、回路規模や生産コストが増大する。
【０００９】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、二値ヘッドを用いた光書き込み装置において簡易な構成により階調表現を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置であって、前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得する画素情報取得部と、前記取得された多値画素情報を主走査ライン毎に記憶するライン画素情報記憶部と、前記記憶された多値画素情報に基づいて前記二値光源を制御して前記感光体を露光させる発光制御部とを含み、前記発光制御部は、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行い、各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の態様は、画像形成装置であって、上記光書き込み装置を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の更に他の態様は、点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置の制御方法であって、前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得して主走査ライン毎に記憶媒体に記憶し、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行い、前記各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値を取得することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の更に他の態様は、点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置の制御プログラムであって、前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得して主走査ライン毎に記憶媒体に記憶するステップと、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行うステップと、前記各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値を取得するステップとを情報処理装置に実行させることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の更に他の態様は、記録媒体であって、上記制御プログラムを情報処理装置に読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、二値ヘッドを用いた光書き込み装置において簡易な構成により階調表現を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプリントエンジンの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る光書き込み装置の構成を模式的に示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る光書き込み装置の制御部を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係るラインメモリに格納される画素情報と出力される各画素とを示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係るγ変換情報記憶部に記憶されている情報の例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る光書き込み装置制御部の動作を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る光書き込み装置によって実際に描画される画像の例を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る光書き込み装置の制御部を示すブロック図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正情報記憶部に記憶されている情報の例を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正の概念を示す図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正の概念を示す図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正によって解決される課題を示す図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正によって解決される課題を示す図である。
【図１６】本発明の他の実施形態に係る画素データの読み出し動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の他の実施形態に係るγ変換テーブルからの制御値の取得動作を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正の態様を示す図である。
【図１９】本発明の他の実施形態に係るラインメモリに格納される画素情報と出力される各画素とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
実施の形態１．
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、画像形成装置としての複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）を例として説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式による複合機であり、感光体に静電潜像を形成するための光書き込み装置におけるスキュー補正の態様がその要旨である。尚、画像形成装置は複合機でなくとも良く、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等であっても良い。
【００１８】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の情報処理端末と同様の構成に加えて、画像形成を実行するエンジンを有する。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２、エンジン１３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１４及びＩ／Ｆ１５がバス１８を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ１５にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）１６及び操作部１７が接続されている。
【００１９】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ１１は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン１３は、画像形成装置１において実際に画像形成を実行する機構である。
【００２０】
ＨＤＤ１４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。Ｉ／Ｆ１５は、バス１８と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ１６は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部１７は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。
【００２１】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ１２やＨＤＤ１４若しくは図示しない光学ディスク等の記録媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ１１に読み出され、ＣＰＵ１０がそれらのプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００２２】
次に、図２を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ２０、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置）２１、スキャナユニット２２、排紙トレイ２３、ディスプレイパネル２４、給紙テーブル２５、プリントエンジン２６、排紙トレイ２７及びネットワークＩ／Ｆ２８を有する。
【００２３】
また、コントローラ２０は、主制御部３０、エンジン制御部３１、入出力制御部３２、画像処理部３３及び操作表示制御部３４を有する。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、スキャナユニット２２、プリントエンジン２６を有する複合機として構成されている。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙の流れを破線の矢印で示している。
【００２４】
ディスプレイパネル２４は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェース（操作部）でもある。ネットワークＩ／Ｆ２８は、画像形成装置１がネットワークを介して他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インタフェースが用いられる。
【００２５】
コントローラ２０は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ＲＯＭ１２や不揮発性メモリ並びにＨＤＤ１４や光学ディスク等の不揮発性記録媒体に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、ＲＡＭ１１等の揮発性メモリ（以下、メモリ）にロードされ、ＣＰＵ１０の制御に従って構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ２０が構成される。コントローラ２０は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００２６】
主制御部３０は、コントローラ２０に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ２０の各部に命令を与える。エンジン制御部３１は、プリントエンジン２６やスキャナユニット２２等を制御若しくは駆動する駆動手段としての役割を担う。入出力制御部３２は、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して入力される信号や命令を主制御部３０に入力する。また、主制御部３０は、入出力制御部３２を制御し、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して他の機器にアクセスする。
【００２７】
画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、入力された印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン２６が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。また、印刷ジョブに含まれる印刷情報とは、ＰＣ等の情報処理装置にインストールされたプリンタドライバによって画像形成装置１が認識可能な形式に変換された画像情報である。操作表示制御部３４は、ディスプレイパネル２４に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル２４を介して入力された情報を主制御部３０に通知する。
【００２８】
画像形成装置１がプリンタとして動作する場合は、まず、入出力制御部３２がネットワークＩ／Ｆ２８を介して印刷ジョブを受信する。入出力制御部３２は、受信した印刷ジョブを主制御部３０に転送する。主制御部３０は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部３３を制御して、印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成させる。
【００２９】
画像処理部３３によって描画情報が生成されると、エンジン制御部３１は、生成された描画情報に基づき、給紙テーブル２５から搬送される用紙に対して画像形成を実行する。即ち、プリントエンジン２６が画像形成部として機能する。プリントエンジン２６によって画像形成が施された用紙は排紙トレイ２７に排紙される。
【００３０】
画像形成装置１がスキャナとして動作する場合は、ユーザによるディスプレイパネル２４の操作若しくはネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部のＰＣ等から入力されるスキャン実行指示に応じて、操作表示制御部３４若しくは入出力制御部３２が主制御部３０にスキャン実行信号を転送する。主制御部３０は、受信したスキャン実行信号に基づき、エンジン制御部３１を制御する。
【００３１】
エンジン制御部３１は、ＡＤＦ２１を駆動し、ＡＤＦ２１にセットされた撮像対象原稿をスキャナユニット２２に搬送する。また、エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２を駆動し、ＡＤＦ２１から搬送される原稿を撮像する。また、ＡＤＦ２１に原稿がセットされておらず、スキャナユニット２２に直接原稿がセットされた場合、スキャナユニット２２は、エンジン制御部３１の制御に従い、セットされた原稿を撮像する。即ち、スキャナユニット２２が撮像部として動作する。
【００３２】
撮像動作においては、スキャナユニット２２に含まれるＣＣＤ等の撮像素子が原稿を光学的に走査し、光学情報に基づいて生成された撮像情報が生成される。エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２が生成した撮像情報を画像処理部３３に転送する。画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、エンジン制御部３１から受信した撮像情報に基づき画像情報を生成する。画像処理部３３が生成した画像情報はＨＤＤ４０等の画像形成装置１に装着された記憶媒体に保存される。即ち、スキャナユニット２２、エンジン制御部３１及び画像処理部３３が連動して、原稿読み取り部として機能する。
【００３３】
画像処理部３３によって生成された画像情報は、ユーザの指示に応じてそのままＨＤＤ４０等に格納され若しくは入出力制御部３２及びネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部の装置に送信される。即ち、ＡＤＦ２１及びエンジン制御部３１が画像入力部として機能する。
【００３４】
また、画像形成装置１が複写機として動作する場合は、エンジン制御部３１がスキャナユニット２２から受信した撮像情報若しくは画像処理部３３が生成した画像情報に基づき、画像処理部３３が描画情報を生成する。その描画情報に基づいてプリンタ動作の場合と同様に、エンジン制御部３１がプリントエンジン２６を駆動する。
【００３５】
次に、本実施形態に係るプリントエンジン２６の構成について、図３を参照して説明する。図３に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン２６は、無端状移動手段である搬送ベルト１０５に沿って各色の画像形成部１０６が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。すなわち、給紙トレイ１０１から給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３とにより分離給紙される用紙（記録媒体の一例）１０４を搬送する搬送ベルト１０５に沿って、この搬送ベルト１０５の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部（電子写真プロセス部）１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙが配列されている。
【００３６】
これら複数の画像形成部１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部１０６ＢＫはブラックの画像を、画像形成部１０６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部１０６Ｃはシアンの画像を、画像形成部１０６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、画像形成部１０６ＢＫについて具体的に説明するが、他の画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは画像形成部１０６ＢＫと同様であるので、その画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙの各構成要素については、画像形成部１０６ＢＫの各構成要素に付したＢＫに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｙによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００３７】
搬送ベルト１０５は、回転駆動される駆動ローラ１０７と従動ローラ１０８とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち無端状ベルトである。この駆動ローラ１０７は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ１０７と、従動ローラ１０８とが、無端状移動手段である搬送ベルト１０５を移動させる駆動手段として機能する。
【００３８】
画像形成に際して、給紙トレイ１０１に収納された用紙１０４は最も上のものから順に送り出され、静電吸着作用により搬送ベルト１０５に吸着されて回転駆動される搬送ベルト１０５により最初の画像形成部１０６ＢＫに搬送され、ここで、ブラックのトナー画像を転写される。即ち、搬送ベルト１０５が、画像の転写対象である用紙を搬送する搬送体として機能する。
【００３９】
画像形成部１０６ＢＫは、感光体としての感光体ドラム１０９ＢＫ、この感光体ドラム１０９ＢＫの周囲に配置された帯電器１１０ＢＫ、光書き込み装置１１１、現像器１１２ＢＫ、感光体クリーナ（図示せず）、除電器１１３ＢＫ等から構成されている。光書き込み装置１１１は、夫々の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ（以降、総じて感光体ドラム１０９とする）を露光することにより静電潜像を形成するように構成されている。
【００４０】
画像形成に際し、感光体ドラム１０９ＢＫの外周面は、暗中にて帯電器１１０ＢＫにより一様に帯電された後、光書き込み装置１１１からのブラック画像に対応した照射光により書き込みが行われ、静電潜像が形成される。現像器１１２ＢＫは、この静電潜像をブラックトナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム１０９ＢＫ上にブラックのトナー画像が形成される。
【００４１】
このトナー画像は、感光体ドラム１０９ＢＫと搬送ベルト１０５上の用紙１０４とが当接する位置（転写位置）で、転写器１１５ＢＫの働きにより用紙１０４上に転写される。この転写により、用紙１０４上にブラックのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム１０９ＢＫは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナにより払拭された後、除電器１１３ＢＫにより除電され、次の画像形成のために待機する。
【００４２】
以上のようにして、画像形成部１０６ＢＫでブラックのトナー画像を転写された用紙１０４は、搬送ベルト１０５によって次の画像形成部１０６Ｍに搬送される。画像形成部１０６Ｍでは、画像形成部１０６ＢＫでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム１０９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が用紙１０４上に形成されたブラックの画像に重畳されて転写される。
【００４３】
用紙１０４は、さらに次の画像形成部１０６Ｃ、１０６Ｙに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム１０９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム１０９Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像とが、用紙１０４上に重畳されて転写される。こうして、用紙１０４上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙１０４は、搬送ベルト１０５から剥離されて定着器１１６にて画像を定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。
【００４４】
次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１について説明する。図４は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１と感光体ドラム１０９との配置関係を示す図である。図４に示すように、各色の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ夫々に照射される照射光は、光源であるＬＥＤＡ（ＬＥＤ Ａｒｒａｙ）２８１ＢＫ、２８１Ｍ、２８１Ｃ、２８１Ｙ（以降、総じてＬＥＤＡ２８１とする）から照射される。
【００４５】
ＬＥＤＡ２８１は、発光素子であるＬＥＤが、感光体ドラム１０９の主走査方向に並べられて構成されている。光書き込み装置１１１に含まれる制御部は、主走査方向に並べられている夫々のＬＥＤの点灯／消灯状態を、出力すべき画像のデータに基づいて主走査ライン毎に制御することにより、感光体ドラム１０９の表面を選択的に露光し、静電潜像を形成する。即ち、ＬＥＤＡ２８１は、１回の点灯／消灯の制御により、出力すべき画像の主走査方向１ライン分の静電潜像を形成する。また、本実施形態に係るＬＥＤＡ２８１は、点灯／消灯のみの制御が可能である二値光源である。
【００４６】
次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１の制御ブロックについて、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１を制御する光書き込み装置制御部１２０の機能構成及びＬＥＤＡ２８１との接続関係を示す図である。図５に示すように、本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０は、発光制御部１２１、ラインメモリ１２２、画像情報取得部１２３及びγ変換情報記憶部１２４を含む。
【００４７】
尚、本実施形態に係る光書き込み装置１１１は、図１において説明したようなＣＰＵ１０や、ＲＡＭ１１並びにＲＯＭ１２等の記憶媒体といった情報処理機構を含み、図５に示すような光書込み装置制御部１２０は、画像形成装置１のコントローラ２０と同様に、ＲＯＭ１２等の記憶媒体に記憶されている制御プログラムがＲＡＭ１１にロードされ、ＣＰＵ１０がそのプログラムに従って演算を行うことにより構成されるソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって構成される。
【００４８】
発光制御部１２１は、コントローラ２０のエンジン制御部３１から入力された画像情報に基づいてラインメモリ１２２に格納された画素情報に基づき、ＬＥＤＡ２８１の発光を制御する光源制御部である。発光制御部１２１は、副走査方向のクロックに従い、１走査ライン毎に発光制御部１２１の点灯／消灯を制御する。
【００４９】
ラインメモリ１２２は、エンジン制御部３１から入力された画像情報に応じて、画像の主走査ライン毎に画素情報が格納される記憶媒体である。即ち、ラインメモリ１２２が、ライン画素情報記憶部として機能する。発光制御部１２１は、ラインメモリ１２２に格納された画素情報を各ライン毎に読み出して、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。
【００５０】
図６は、ラインメモリ１２２に格納された画素データの読み出し順と実際に描画される画像との関係を示す図である。図６上段は、ラインメモリ１２２に格納された画素データの読み出し順を示す図であり、１ライン目は“０ａ”、“０ｂ”、“０ｃ”・・・、２ライン目は“１ａ”、“１ｂ”、“１ｃ”・・・、３ライン目は“２ａ”、“２ｂ”、“２ｃ”・・・というように、ラインメモリ１２２に格納されている画素データが読み出される。図６下段は、ラインメモリ１２２から読み出された画素データに基づいて描画される画像の例を示す図であり、夫々の画素データに対応して描画される画素が丸印で示されている。
【００５１】
ここで、図６に示すように、本実施形態においては、一主走査ラインの画素データを、４ラインに分割して描画する。換言すると、発光制御部１２１は、光書き込み装置制御部１２０に入力された画像データの副走査方向の解像度の４倍の解像度に対応した周期で、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。
【００５２】
図６に示すように、発光制御部１２１は、一主走査ラインの画素データを読み出すと、副走査方向の一画素の範囲を４つのサブラインに分割し、夫々のサブライン毎にＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御して、サブ画素を描画する。夫々のサブライン及びサブ画素は、“０ａ＿０”、“０ａ＿１”、“０ａ＿２”、“０ａ＿３”と示すように“０”〜“３”までのサブアドレスによって識別される。発光制御部１２１は、一主走査ラインの描画において、サブラインをカウントしながらＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。即ち、発光制御部１２１は、サブラインのカウント値を記憶している。
【００５３】
尚、図６においては、図示の容易化のため、“１ａ＿０”〜“１ａ＿３”のような４つのサブ画素によって構成される一画素が副走査方向に長く表示されているが、実際の一画素の主走査方向と副走査方向との比率は１：１である。
【００５４】
画像情報取得部１２３は、コントローラ２０から入力される画像情報を取得し、画像を構成する画素の情報を主走査ライン毎にラインメモリ１２２に格納する。本実施形態において画像情報取得部１２３が取得する画像情報は、夫々の画素が複数階調の濃度で表現された画像情報であり、画像情報取得部１２３がラインメモリ１２２に格納する画素情報は、複数階調の濃度の情報を有する多値画素情報である。
【００５５】
γ変換情報記憶部１２４は、上記多値画素情報を二値の情報、即ち、夫々の画素に対応する光源の点灯／消灯を示す情報に変換するγ変換テーブルの情報を記憶している。図７に本実施形態に係るγ変換テーブルの情報を示す。図７に示すように、本実施形態に係るγ変換テーブルにおいては、上述した多値画素情報における階調の値と、図６において説明したサブアドレスとがマトリクス状に配置され、夫々の組み合わせ毎に点灯／消灯を示す情報が記憶されている。
【００５６】
即ち、γ変換テーブルは、一主走査ライン、一画素を描画するための複数回（本実施形態においては４回）の露光における順番と、多値画素情報における多段階の階調との組み合わせ毎に、二値光源であるＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御するための制御値が記憶された情報である。
【００５７】
例えば、ある画素における階調を示す値が“３”であった場合、その多値画素情報に対応した画素の描画において、発光制御部１２１は、サブアドレス“０”〜“２”まではＬＥＤＡ２８１を点灯させ、サブアドレス“３”はＬＥＤＡ２８１を消灯させる。これにより、４つのサブ画素における点灯／消灯の比率によって、“３”の階調値に対応した濃度が表現される。
【００５８】
次に、本実施形態に係る発行制御部１２１の動作について説明する。図８は、本実施形態に係る発行制御部１２１の動作を示すフローチャートである。画像形成出力において画像形成装置１のコントローラ２０から光書き込み装置制御部１２０に画像データが入力され、ラインメモリ１２２に多値画素情報が記憶されると、発光制御部１２１は、サブラインカウントを“０”にし（Ｓ８０１）、ラインメモリ１２２から画素データを読み出す（Ｓ８０２）。
【００５９】
画素データをラインメモリ１２２から読み出すと、発光制御部１２１は、γ変換情報記憶部１２４に記憶されているγ変換テーブルを参照し、主走査ライン上の各画素について、多値画素情報の階調データとサブラインカウント値によって定まる点灯／消灯の制御値を取得する（Ｓ８０３）。そして、発光制御部１２１は、取得した制御値に基づいてＬＥＤＡ２８１を発光制御する（Ｓ８０４）。
【００６０】
また、発光制御部１２１は、サブラインカウント値を確認し（Ｓ８０５）、サブラインカウント値が“３”であれば（Ｓ８０５／ＹＥＳ）、即ち、一主走査ラインについて全てのサブラインの描画が完了したら、出力するべき画像の出力が完了したか否か確認する（Ｓ８０６）。そして、出力するべき画像の出力が完了していれば（Ｓ８０６／ＹＥＳ）、処理を終了し、完了していなければ（Ｓ８０６／ＮＯ）、Ｓ８０１からの処理を繰り返す。
【００６１】
他方、サブラインカウント値が“３”ではなかった場合（Ｓ８０５／ＮＯ）、発光制御部１２１は、サブラインカウント値をインクリメントし（Ｓ８０７）、Ｓ８０３からの処理を繰り返す、これにより、次のＳ８０３においては、異なるサブラインの制御値が読み出されて発光制御が実行される。このような処理により、本実施形態係る発光制御部１２１によるＬＥＤＡ２８１の発光制御が実行される。
【００６２】
次に、図８のような処理の結果描画される画像の例について、図９（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図９（ａ）は、多値画素情報によって表現された画像を示す図である。図９（ａ）に示すように、階調値“４”から階調値“０”の画素によるグラデーションの画像を本実施形態に係る光書き込み装置１２０によって描画すると、図９（ｂ）に示すように、二値のサブ画素によって濃淡、即ち階調が表現された画像が描画される。
【００６３】
このように、本実施形態に係る光書き込み装置１１１においては、画像形成装置１のコントローラ２０から多値画素情報が入力された場合において、副走査方向の解像度を４倍にして４つのサブライン及びサブ画素を定義し、その４つのサブ画素の描画における点灯／消灯の比率によって５階調の濃淡を表現する。この際、４つのサブラインを実現するために、ラインメモリを４倍にするのではなく、４つのサブラインの描画に際しては、元の多値画素情報とγ変換テーブル及びサブラインカウントのカウント値によって各サブ画素の点灯／消灯を判断する。
【００６４】
従って、ラインメモリの増加によるコスト増を回避することができ、簡易な構成により二値ヘッドを用いた光書き込み装置において階調表現を実現することが可能となる。
【００６５】
尚、上記実施形態においては、副走査方向の改造を４倍にする場合を例として説明したが、３倍以下であっても、５倍以上であっても、正の整数倍であれば適用可能であり、上記と同様の効果を得ることができる。
【００６６】
実施の形態２．
本実施形態においては、実施の形態１において説明した処理に加えて、スキュー補正を行う場合について説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、実施の形態１と同一若しくは相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【００６７】
実施の形態１において説明したような光書き込み装置においては、ＬＥＤＡ２８１の取り付け誤差や、ＬＥＤＡ２８１内におけるＬＥＤチップの取り付け誤差により、傾いた画像が形成される、いわゆるスキューが発生する。具体的には、静電潜像は、感光体ドラム１０９においてＬＥＤＡ２８１からの露光を受けて形成されるため、感光体ドラム１０９の主走査方向に対して、ＬＥＤＡ２８１において各ＬＥＤが並べられた方向が傾いている場合やＬＥＤＡ自体が傾いている場合、その傾きに対応して静電潜像も傾いてしまう。そして、この静電潜像が現像されることにより、傾いた画像が形成される。このスキューが発生しないように補正を行うことが本実施形態に係る要旨である。
【００６８】
図１０は、本実施形態に係る発光制御部１２１の機能構成を示すブロック図である。図１０に示すように、本実施形態に係る発光制御部１２１は、図５に示す構成に加えて、スキュー補正情報記憶部１２５を含む。スキュー補正情報記憶部１２５は、図１１に示すように、主走査ライン全体にわたって、スキュー補正量、即ち、副走査方向へのシフト量の情報を記憶している。尚、図１１の“ａ”、“ｂ”、“ｃ”・・・は、図６における“ａ”、“ｂ”、“ｃ”・・・に対応する。
【００６９】
本実施形態においては、発光制御部１２１がラインメモリ１２２から画素情報を読み出す際、スキュー補正情報記憶部１２５が記憶している情報に基づき、画素を副走査方向にシフトさせて読み出すことにより、スキュー補正が行われる。図１２及び図１３を参照して、スキュー補正の基本的な概念について説明する。
【００７０】
図１２は、図７と同様に、ラインメモリ１２２から読み出された画素データと実際に描画される画像との関係を示す図であり、スキューが発生した状態を示す図である。図１２の例においては、光ビームのスキューにより画像が図中左上がりになっている。図１３は、図１２のように発生したスキューを補正した状態を示す図である。図１３の例においては、上段に示すようにラインメモリ１２２から読み出す画素データを、６画素毎に副走査方向にシフトしている。これにより、図１３下段に示すように、スキューによる全体のずれ量が低減される。尚、図１２、図１３の例においては、説明の容易化のため、一の画素データに対して一の円で画素を示している。
【００７１】
次に、図１３に示すようなスキュー補正を行った場合の弊害について、図１４（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図１４（ａ）、（ｂ）は、主走査方向及び副走査方向に１画素間隔のディザリングが施された画像について、シフト補正を行う場合の例を示す図であり、図１４（ａ）が補正前、図１４（ｂ）が補正後を示す。図１４（ｂ）においては、太字点線で示す位置において画像をシフトさせている。
【００７２】
図１４（ｂ）に示すように、図１３と同様の補正を行った場合、ディザパターンが１画素間隔であるため、図中点線の丸で示すように、画像をシフトした位置において点灯画素（有色画素）及び消灯画素（無地画素）が連結され、その位置において画像の濃度が変化してしまう。その結果、画像をシフトした位置における副走査方向のすじ状のノイズとして現れる。
【００７３】
図１５（ａ）、（ｂ）は、図１４（ｂ）において説明したノイズを低減するために、副走査方向の解像度を２倍とし、画像をシフトさせる際のシフト量を元の画素の半画素分とした場合の例を示す図である。この場合、図１５（ａ）に示すように、画像の副走査方向の解像度を２倍にする為には、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御するクロック周波数を２倍にすると共に、発光制御部１２１が、ラインメモリ１２２から画素データを読み出す際に１つの主走査ラインの画素データを２回連続で読み出す。即ち、元の解像度における１つの主走査ラインが、２回に分けて描画される。
【００７４】
そして、図１５（ｂ）に示すように、画像を副走査方向にシフトさせる際の１回のシフト量を半画素分とし、合計で１画素分のシフト量を得るため、図中点線で示すようにシフト回数を２回にする。これにより、図中点線の丸で示すように、画像をシフトさせた位置において連結される点灯画素及び消灯画素の領域が半分となり、ノイズとして認識されるような視覚的への影響を抑えることができる。
【００７５】
次に、本実施形態に係る発光制御部１２１の動作について説明する。本実施形態に係る発光制御部１２１も、原則としては図８のフローチャートと同様に処理を行う。但し、図８のＳ８０２及びＳ８０３において、スキュー補正量に応じた処理を行う。先ず、本実施形態におけるＳ８０２の処理の詳細について、図１６を参照して説明する。
【００７６】
図１６に示すように、発光制御部１２１は、画像データの読み込みに際して、主走査ライン方向に順番に主走査方向のアドレスを選択する（Ｓ１６０１）。主走査方向のアドレスとは、図１１等において示した“ａ”、“ｂ”、“ｃ”・・・である。主走査方向のアドレスを選択すると、発光制御部１２１は、その主走査方向のアドレスに応じたスキュー補正量をスキュー補正情報記憶部１２５から取得し、現在のサブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値を求める（Ｓ１６０２）。
【００７７】
サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が、負の値でなければ（Ｓ１６０２／ＹＥＳ）、発光制御部１２１は、ラインメモリ１２２から順番通りに画素データを読み出す（Ｓ１６０３）。他方、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が負の値であった場合（Ｓ１６０２／ＮＯ）、１ライン前の主走査ラインの画素データをラインメモリ１２２から読み出す（Ｓ１６０４）。
【００７８】
Ｓ１６０３、Ｓ１６０４の処理が完了すると、発光制御部１２１は、主走査ラインの全範囲にわたって処理が完了したか確認し（Ｓ１６０５）、完了していなければ（Ｓ１６０５／ＮＯ）、Ｓ１６０１からの処理を繰り返し、完了していれば（Ｓ１６０５／ＹＥＳ）、処理を終了する。このように、本実施形態に係る発光制御部１２１は、スキュー補正量に応じて、読み出す画素データの主走査ラインを切り替える。
【００７９】
次に、本実施形態におけるＳ８０３の処理の詳細について、図１７を参照して説明する。図１７に示すように、発光制御部１２１は、γ変換テーブルからの制御値の取得に際して、現在のサブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値を求める（Ｓ１７０１）。そして、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が、負の値でなければ（Ｓ１７０１／ＹＥＳ）、発光制御部１２１は、その値をそのままサブアドレスとする（Ｓ１７０２）。
【００８０】
サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が負の値であった場合（Ｓ１７０１／ＮＯ）、発光制御部１２１は、その値に４を足した値をサブアドレスとする（Ｓ１７０３）。Ｓ１７０２、Ｓ１７０３の処理が完了すると、発光制御部１２１は、決定したサブアドレス及び図１６の処理により読み込んだ画素データに基づき、γ変換テーブルから制御値を取得して（Ｓ１７０４）、処理を終了する。
【００８１】
次に、図１６、図１７の処理を経て描画された画像の例を図１８に示す。図１８は、実施の形態１の図９（ａ）に示す画像情報に対して、図１１に示すスキュー補正量を適用した結果を示す図である。図１８に示すように、図１１に示すスキュー補正量に応じて画素が副走査方向にシフトされる。
【００８２】
このように、本実施形態においては、スキュー補正を行う場合であっても、実施の形態１と同様の機能を実現することが可能であり、実施の形態１と同様に、簡易な構成により二値ヘッドを用いた光書き込み装置において階調表現を実現することが可能である。
【００８３】
全実施形態及び本実施形態においては、二値ヘッドで階調表現を可能にするため、副走査方向の解像度を４倍にしているが、図１４及び図１５において説明したように、副走査方向の画像シフトによるスキュー補正を行う際、画像の副走査方向の解像度を整数倍にすることにより、スキュー補正による画質の低下を低減することができる。従って、本実施形態においては、副走査方向の解像度を複数倍にするという処理が、階調表現の実現及びスキュー補正による画質劣化の低減と言う２つの目的に寄与するため、効率的な処理が可能となる。
【００８４】
尚、上記実施形態においては、図７に示すようなγ変換テーブルに基づき、各画素の階調データに応じた各サブアドレスの点灯／消灯のパターンは一定である場合を例として説明した。しかしながら、図１４、図１５において説明したような、画像濃度の変化による画質の劣化を低減するために、各画素の階調データに応じた各サブアドレスの点灯／消灯のパターンを可変としても良い。
【００８５】
このような態様は、例えば、γ変換情報記憶部１２４が、隣接する画素の階調値の組み合わせ毎に、画素がシフトされた場合の濃度変化が少ないように、各サブアドレスの点灯／消灯のパターンが設定されたγ変換テーブルを記憶しておく。そして、発光制御部１２１が、隣接する画素の階調値の組み合わせに応じて、参照するγ変換テーブルを切り替えることにより、実現可能である。
【００８６】
尚、このように各サブアドレスの点灯／消灯のパターンを可変とする態様は、実施の形態１のようなスキュー補正を行わない場合にも適用する価値がある。例えば、図９（ｂ）のような画像が形成された場合、画素毎の有色／無色のパターンが一定であるため、図９（ａ）のようなグラデーションに加えてモアレが発生する可能性がある。これに対して、各サブアドレスの点灯／消灯のパターンを可変とし、一定のパターンが生じないようにすることにより、モアレを防ぐことができる。
【００８７】
実施の形態１、２においては、図８のＳ８０２において画素データを読み出す際、ラインメモリ１２２に入力された順番に読み出すことを基本とし、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値がマイナスならば、１つ前の主走査ラインの画素データを読み出す場合を例として説明した。この他、主走査ライン毎のメインのアドレスに加えて、サブライン毎にカウントされる連続アドレスを設定し、その連続アドレスを副走査方向の解像度の倍数（本実施形態では４）で割った商の整数部分に基づいてメインのアドレスを判断することもできる。そのような例について、図１９に示す。
【００８８】
図１９は、夫々の主走査ラインがサブラインに分割されて描画される態様において、夫々のサブライン毎にカウントされる連続アドレスと、元の主走査ラインを示すメインアドレスとお対応関係を示す図である。図１９に示すように、連続アドレスは、一サブライン毎に１ずつ増える。ここで、夫々の連続アドレスを、副走査方向の解像度の倍数である“４”で割り、その商の整数部分を取ると、夫々のメインアドレスになっていることがわかる。
【００８９】
即ち、発光制御部１２１は、図８の動作において、各サブラインの描画毎に連続アドレスをカウントしておき、画素データ読み出しの際には、連続アドレスのカウント値を、副走査方向の解像度の倍数で割った商の整数部分に対応したメインアドレスから画素データを読み出す。また、実施の形態２のように、スキュー補正量を考慮する場合には、連続アドレスのカウント値からスキュー補正量を引いた値を、副走査方向の解像度で割り、同様の処理を行う。このような態様によっても、上記と同様の効果を得ることができる。
【００９０】
尚、このような場合、副走査方向の解像度の倍数Ｎを２のｎ乗（但し、ｎは正の整数）とすることが好ましい。これにより、Ｎで割った商の整数部分を取るという処理は、元の数値を２進数で示した場合の、下位のＮ／２ビットを切り捨てる処理と同一になり、処理を簡略化することができる。
【符号の説明】
【００９１】
１ 画像形成装置
１０ ＣＰＵ
１１ ＲＡＭ
１２ ＲＯＭ
１３ エンジン
１４ ＨＤＤ
１５ Ｉ／Ｆ
１６ ＬＣＤ
１７ 操作部
１８ バス
２０ コントローラ
２１ ＡＤＦ
２２ スキャナユニット
２３ 排紙トレイ
２４ ディスプレイパネル
２５ 給紙テーブル
２６ プリントエンジン
２７ 排紙トレイ
２８ ネットワークＩ／Ｆ
３０ 主制御部
３１ エンジン制御部
３２ 入出力制御部
３３ 画像処理部
３４ 操作表示制御部
１０１ 給紙トレイ
１０２ 給紙ローラ
１０３ 分離ローラ
１０４ 用紙
１０５ 搬送ベルト
１０６ＢＫ、１０６Ｃ、１０６Ｍ、１０６Ｙ 画像形成部
１０７ 駆動ローラ
１０８ 従動ローラ
１０９ＢＫ、１０９Ｃ、１０９Ｍ、１０９Ｙ 感光体ドラム
１１０ＢＫ 帯電器
１１１光書き込み装置
１１２ＢＫ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ 現像器
１１３ＢＫ、１１３Ｃ、１１３Ｍ、１１３Ｙ 除電器
１１５ＢＫ、１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ 転写器
１１６ 定着器
１１７ パターン検知センサ
１２０ 光書き込み装置制御部
１２１ 発光制御部
１２２、１２２ａ、１２２ｂ ラインメモリ
１２３ 画像情報取得部
１２４ γ変換情報記憶部
１２５ スキュー補正情報取得部
２８１、２８１ＢＫ、２８１Ｙ、２８１Ｍ、２８１Ｃ ＬＥＤＡ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９２】
【特許文献１】特開２００７−２４５５３７号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光書き込み装置、画像形成装置及び光書き込み装置の制御方法、光書き込み装置の制御プログラム及び記録媒体に関し、特に、一画素が多値データで表現された画像データに基づいて画像形成出力が可能な光書き込み装置の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。
【０００３】
このような画像処理装置のうち、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光することにより静電潜像を形成し、トナー等の顕色剤を用いてその静電潜像を現像してトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写することによって紙出力を行う。
【０００４】
電子写真方式の画像形成装置において、感光体を露光する光書き込み装置には、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）ラスター光学系を用いるものと、ＬＥＤＡ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ Ａｒｒａｙ）ヘッドを用いるものとがある。ＬＥＤＡにおいては、一列に並べられたＬＥＤ光源のチップによって主走査ライン毎に感光体の露光が行われるが、ＬＥＤ光源の種類としては、点灯／消灯の二値制御の光源（以降、二値ヘッドとする）と、多値制御、即ち発光強度を変化させることにより階調を表現することが可能な光源（以降、多値ヘッドとする）とがある。
【０００５】
しかしながら、製造公差等の問題から、多値制御の光源では、異なる光源において発光強度のばらつきが生じる。そして、光源の発光強度のばらつきは、感光体の露光強度のばらつきとなり、結果的に画像濃度のばらつきとなる。従って、現状では、光書き込み装置の光源として二値ヘッドを用いることが多い。
【０００６】
ＬＥＤ光源を用いた光書き込み装置において、階調表現を可能とする方法として、一画素分の主走査ラインを複数のサブラインに分割し、サブライン毎に異なる露光エネルギーを設定すると共に、各画素の階調値に応じて点灯させるサブラインを選択する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＬＥＤ光源を用いた光書き込み装置において、二値ヘッドを用いる場合であっても、グレースケール等の階調表現を含む画像の画像形成出力に対応する必要がある。光書き込み装置に対応させて画像形成装置のコントローラを構成する場合、二値ヘッドを用いて階調表現を可能にする機能をコントローラ側に搭載することができ、光書き込み装置側には特別な構成を設ける必要がない。
【０００８】
他方、画像形成装置のコントローラと光書き込み装置とを夫々独立して設計する場合、様々なコントローラに対応可能な光書き込み装置を提供するためには、光書き込み装置側に上述した機能を設ける必要がある。これに対して、例えば特許文献１に開示された方法を用いる場合、サブライン毎にラインメモリを設ける必要があると共に、サブライン毎に露光強度を調整する必要があり、制御系が複雑化するため、回路規模や生産コストが増大する。
【０００９】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、二値ヘッドを用いた光書き込み装置において簡易な構成により階調表現を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置であって、前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得する画素情報取得部と、前記取得された多値画素情報を主走査ライン毎に記憶するライン画素情報記憶部と、前記記憶された多値画素情報に基づいて前記二値光源を制御して前記感光体を露光させる発光制御部とを含み、前記発光制御部は、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行い、各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の態様は、画像形成装置であって、上記光書き込み装置を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の更に他の態様は、点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置の制御方法であって、前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得して主走査ライン毎に記憶媒体に記憶し、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行い、前記各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値を取得することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の更に他の態様は、点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置の制御プログラムであって、前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得して主走査ライン毎に記憶媒体に記憶するステップと、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行うステップと、前記各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値を取得するステップとを情報処理装置に実行させることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の更に他の態様は、記録媒体であって、上記制御プログラムを情報処理装置に読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、二値ヘッドを用いた光書き込み装置において簡易な構成により階調表現を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプリントエンジンの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る光書き込み装置の構成を模式的に示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る光書き込み装置の制御部を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係るラインメモリに格納される画素情報と出力される各画素とを示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係るγ変換情報記憶部に記憶されている情報の例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る光書き込み装置制御部の動作を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る光書き込み装置によって実際に描画される画像の例を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る光書き込み装置の制御部を示すブロック図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正情報記憶部に記憶されている情報の例を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正の概念を示す図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正の概念を示す図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正によって解決される課題を示す図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正によって解決される課題を示す図である。
【図１６】本発明の他の実施形態に係る画素データの読み出し動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の他の実施形態に係るγ変換テーブルからの制御値の取得動作を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の他の実施形態に係るスキュー補正の態様を示す図である。
【図１９】本発明の他の実施形態に係るラインメモリに格納される画素情報と出力される各画素とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
実施の形態１．
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、画像形成装置としての複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）を例として説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式による複合機であり、感光体に静電潜像を形成するための光書き込み装置におけるスキュー補正の態様がその要旨である。尚、画像形成装置は複合機でなくとも良く、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等であっても良い。
【００１８】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の情報処理端末と同様の構成に加えて、画像形成を実行するエンジンを有する。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２、エンジン１３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１４及びＩ／Ｆ１５がバス１８を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ１５にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）１６及び操作部１７が接続されている。
【００１９】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ１１は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン１３は、画像形成装置１において実際に画像形成を実行する機構である。
【００２０】
ＨＤＤ１４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。Ｉ／Ｆ１５は、バス１８と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ１６は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部１７は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。
【００２１】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ１２やＨＤＤ１４若しくは図示しない光学ディスク等の記録媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ１１に読み出され、ＣＰＵ１０がそれらのプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００２２】
次に、図２を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ２０、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置）２１、スキャナユニット２２、排紙トレイ２３、ディスプレイパネル２４、給紙テーブル２５、プリントエンジン２６、排紙トレイ２７及びネットワークＩ／Ｆ２８を有する。
【００２３】
また、コントローラ２０は、主制御部３０、エンジン制御部３１、入出力制御部３２、画像処理部３３及び操作表示制御部３４を有する。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、スキャナユニット２２、プリントエンジン２６を有する複合機として構成されている。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙の流れを破線の矢印で示している。
【００２４】
ディスプレイパネル２４は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェース（操作部）でもある。ネットワークＩ／Ｆ２８は、画像形成装置１がネットワークを介して他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インタフェースが用いられる。
【００２５】
コントローラ２０は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ＲＯＭ１２や不揮発性メモリ並びにＨＤＤ１４や光学ディスク等の不揮発性記録媒体に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、ＲＡＭ１１等の揮発性メモリ（以下、メモリ）にロードされ、ＣＰＵ１０の制御に従って構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ２０が構成される。コントローラ２０は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００２６】
主制御部３０は、コントローラ２０に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ２０の各部に命令を与える。エンジン制御部３１は、プリントエンジン２６やスキャナユニット２２等を制御若しくは駆動する駆動手段としての役割を担う。入出力制御部３２は、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して入力される信号や命令を主制御部３０に入力する。また、主制御部３０は、入出力制御部３２を制御し、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して他の機器にアクセスする。
【００２７】
画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、入力された印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン２６が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。また、印刷ジョブに含まれる印刷情報とは、ＰＣ等の情報処理装置にインストールされたプリンタドライバによって画像形成装置１が認識可能な形式に変換された画像情報である。操作表示制御部３４は、ディスプレイパネル２４に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル２４を介して入力された情報を主制御部３０に通知する。
【００２８】
画像形成装置１がプリンタとして動作する場合は、まず、入出力制御部３２がネットワークＩ／Ｆ２８を介して印刷ジョブを受信する。入出力制御部３２は、受信した印刷ジョブを主制御部３０に転送する。主制御部３０は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部３３を制御して、印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成させる。
【００２９】
画像処理部３３によって描画情報が生成されると、エンジン制御部３１は、生成された描画情報に基づき、給紙テーブル２５から搬送される用紙に対して画像形成を実行する。即ち、プリントエンジン２６が画像形成部として機能する。プリントエンジン２６によって画像形成が施された用紙は排紙トレイ２７に排紙される。
【００３０】
画像形成装置１がスキャナとして動作する場合は、ユーザによるディスプレイパネル２４の操作若しくはネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部のＰＣ等から入力されるスキャン実行指示に応じて、操作表示制御部３４若しくは入出力制御部３２が主制御部３０にスキャン実行信号を転送する。主制御部３０は、受信したスキャン実行信号に基づき、エンジン制御部３１を制御する。
【００３１】
エンジン制御部３１は、ＡＤＦ２１を駆動し、ＡＤＦ２１にセットされた撮像対象原稿をスキャナユニット２２に搬送する。また、エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２を駆動し、ＡＤＦ２１から搬送される原稿を撮像する。また、ＡＤＦ２１に原稿がセットされておらず、スキャナユニット２２に直接原稿がセットされた場合、スキャナユニット２２は、エンジン制御部３１の制御に従い、セットされた原稿を撮像する。即ち、スキャナユニット２２が撮像部として動作する。
【００３２】
撮像動作においては、スキャナユニット２２に含まれるＣＣＤ等の撮像素子が原稿を光学的に走査し、光学情報に基づいて生成された撮像情報が生成される。エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２が生成した撮像情報を画像処理部３３に転送する。画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、エンジン制御部３１から受信した撮像情報に基づき画像情報を生成する。画像処理部３３が生成した画像情報はＨＤＤ４０等の画像形成装置１に装着された記憶媒体に保存される。即ち、スキャナユニット２２、エンジン制御部３１及び画像処理部３３が連動して、原稿読み取り部として機能する。
【００３３】
画像処理部３３によって生成された画像情報は、ユーザの指示に応じてそのままＨＤＤ４０等に格納され若しくは入出力制御部３２及びネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部の装置に送信される。即ち、ＡＤＦ２１及びエンジン制御部３１が画像入力部として機能する。
【００３４】
また、画像形成装置１が複写機として動作する場合は、エンジン制御部３１がスキャナユニット２２から受信した撮像情報若しくは画像処理部３３が生成した画像情報に基づき、画像処理部３３が描画情報を生成する。その描画情報に基づいてプリンタ動作の場合と同様に、エンジン制御部３１がプリントエンジン２６を駆動する。
【００３５】
次に、本実施形態に係るプリントエンジン２６の構成について、図３を参照して説明する。図３に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン２６は、無端状移動手段である搬送ベルト１０５に沿って各色の画像形成部１０６が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。すなわち、給紙トレイ１０１から給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３とにより分離給紙される用紙（記録媒体の一例）１０４を搬送する搬送ベルト１０５に沿って、この搬送ベルト１０５の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部（電子写真プロセス部）１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙが配列されている。
【００３６】
これら複数の画像形成部１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部１０６ＢＫはブラックの画像を、画像形成部１０６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部１０６Ｃはシアンの画像を、画像形成部１０６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、画像形成部１０６ＢＫについて具体的に説明するが、他の画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは画像形成部１０６ＢＫと同様であるので、その画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙの各構成要素については、画像形成部１０６ＢＫの各構成要素に付したＢＫに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｙによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００３７】
搬送ベルト１０５は、回転駆動される駆動ローラ１０７と従動ローラ１０８とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち無端状ベルトである。この駆動ローラ１０７は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ１０７と、従動ローラ１０８とが、無端状移動手段である搬送ベルト１０５を移動させる駆動手段として機能する。
【００３８】
画像形成に際して、給紙トレイ１０１に収納された用紙１０４は最も上のものから順に送り出され、静電吸着作用により搬送ベルト１０５に吸着されて回転駆動される搬送ベルト１０５により最初の画像形成部１０６ＢＫに搬送され、ここで、ブラックのトナー画像を転写される。即ち、搬送ベルト１０５が、画像の転写対象である用紙を搬送する搬送体として機能する。
【００３９】
画像形成部１０６ＢＫは、感光体としての感光体ドラム１０９ＢＫ、この感光体ドラム１０９ＢＫの周囲に配置された帯電器１１０ＢＫ、光書き込み装置１１１、現像器１１２ＢＫ、感光体クリーナ（図示せず）、除電器１１３ＢＫ等から構成されている。光書き込み装置１１１は、夫々の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ（以降、総じて感光体ドラム１０９とする）を露光することにより静電潜像を形成するように構成されている。
【００４０】
画像形成に際し、感光体ドラム１０９ＢＫの外周面は、暗中にて帯電器１１０ＢＫにより一様に帯電された後、光書き込み装置１１１からのブラック画像に対応した照射光により書き込みが行われ、静電潜像が形成される。現像器１１２ＢＫは、この静電潜像をブラックトナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム１０９ＢＫ上にブラックのトナー画像が形成される。
【００４１】
このトナー画像は、感光体ドラム１０９ＢＫと搬送ベルト１０５上の用紙１０４とが当接する位置（転写位置）で、転写器１１５ＢＫの働きにより用紙１０４上に転写される。この転写により、用紙１０４上にブラックのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム１０９ＢＫは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナにより払拭された後、除電器１１３ＢＫにより除電され、次の画像形成のために待機する。
【００４２】
以上のようにして、画像形成部１０６ＢＫでブラックのトナー画像を転写された用紙１０４は、搬送ベルト１０５によって次の画像形成部１０６Ｍに搬送される。画像形成部１０６Ｍでは、画像形成部１０６ＢＫでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム１０９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が用紙１０４上に形成されたブラックの画像に重畳されて転写される。
【００４３】
用紙１０４は、さらに次の画像形成部１０６Ｃ、１０６Ｙに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム１０９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム１０９Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像とが、用紙１０４上に重畳されて転写される。こうして、用紙１０４上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙１０４は、搬送ベルト１０５から剥離されて定着器１１６にて画像を定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。
【００４４】
次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１について説明する。図４は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１と感光体ドラム１０９との配置関係を示す図である。図４に示すように、各色の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ夫々に照射される照射光は、光源であるＬＥＤＡ（ＬＥＤ Ａｒｒａｙ）２８１ＢＫ、２８１Ｍ、２８１Ｃ、２８１Ｙ（以降、総じてＬＥＤＡ２８１とする）から照射される。
【００４５】
ＬＥＤＡ２８１は、発光素子であるＬＥＤが、感光体ドラム１０９の主走査方向に並べられて構成されている。光書き込み装置１１１に含まれる制御部は、主走査方向に並べられている夫々のＬＥＤの点灯／消灯状態を、出力すべき画像のデータに基づいて主走査ライン毎に制御することにより、感光体ドラム１０９の表面を選択的に露光し、静電潜像を形成する。即ち、ＬＥＤＡ２８１は、１回の点灯／消灯の制御により、出力すべき画像の主走査方向１ライン分の静電潜像を形成する。また、本実施形態に係るＬＥＤＡ２８１は、点灯／消灯のみの制御が可能である二値光源である。
【００４６】
次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１の制御ブロックについて、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１を制御する光書き込み装置制御部１２０の機能構成及びＬＥＤＡ２８１との接続関係を示す図である。図５に示すように、本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０は、発光制御部１２１、ラインメモリ１２２、画像情報取得部１２３及びγ変換情報記憶部１２４を含む。
【００４７】
尚、本実施形態に係る光書き込み装置１１１は、図１において説明したようなＣＰＵ１０や、ＲＡＭ１１並びにＲＯＭ１２等の記憶媒体といった情報処理機構を含み、図５に示すような光書込み装置制御部１２０は、画像形成装置１のコントローラ２０と同様に、ＲＯＭ１２等の記憶媒体に記憶されている制御プログラムがＲＡＭ１１にロードされ、ＣＰＵ１０がそのプログラムに従って演算を行うことにより構成されるソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって構成される。
【００４８】
発光制御部１２１は、コントローラ２０のエンジン制御部３１から入力された画像情報に基づいてラインメモリ１２２に格納された画素情報に基づき、ＬＥＤＡ２８１の発光を制御する光源制御部である。発光制御部１２１は、副走査方向のクロックに従い、１走査ライン毎に発光制御部１２１の点灯／消灯を制御する。
【００４９】
ラインメモリ１２２は、エンジン制御部３１から入力された画像情報に応じて、画像の主走査ライン毎に画素情報が格納される記憶媒体である。即ち、ラインメモリ１２２が、ライン画素情報記憶部として機能する。発光制御部１２１は、ラインメモリ１２２に格納された画素情報を各ライン毎に読み出して、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。
【００５０】
図６は、ラインメモリ１２２に格納された画素データの読み出し順と実際に描画される画像との関係を示す図である。図６上段は、ラインメモリ１２２に格納された画素データの読み出し順を示す図であり、１ライン目は“０ａ”、“０ｂ”、“０ｃ”・・・、２ライン目は“１ａ”、“１ｂ”、“１ｃ”・・・、３ライン目は“２ａ”、“２ｂ”、“２ｃ”・・・というように、ラインメモリ１２２に格納されている画素データが読み出される。図６下段は、ラインメモリ１２２から読み出された画素データに基づいて描画される画像の例を示す図であり、夫々の画素データに対応して描画される画素が丸印で示されている。
【００５１】
ここで、図６に示すように、本実施形態においては、一主走査ラインの画素データを、４ラインに分割して描画する。換言すると、発光制御部１２１は、光書き込み装置制御部１２０に入力された画像データの副走査方向の解像度の４倍の解像度に対応した周期で、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。
【００５２】
図６に示すように、発光制御部１２１は、一主走査ラインの画素データを読み出すと、副走査方向の一画素の範囲を４つのサブラインに分割し、夫々のサブライン毎にＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御して、サブ画素を描画する。夫々のサブライン及びサブ画素は、“０ａ＿０”、“０ａ＿１”、“０ａ＿２”、“０ａ＿３”と示すように“０”〜“３”までのサブアドレスによって識別される。発光制御部１２１は、一主走査ラインの描画において、サブラインをカウントしながらＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御する。即ち、発光制御部１２１は、サブラインのカウント値を記憶している。
【００５３】
尚、図６においては、図示の容易化のため、“１ａ＿０”〜“１ａ＿３”のような４つのサブ画素によって構成される一画素が副走査方向に長く表示されているが、実際の一画素の主走査方向と副走査方向との比率は１：１である。
【００５４】
画像情報取得部１２３は、コントローラ２０から入力される画像情報を取得し、画像を構成する画素の情報を主走査ライン毎にラインメモリ１２２に格納する。本実施形態において画像情報取得部１２３が取得する画像情報は、夫々の画素が複数階調の濃度で表現された画像情報であり、画像情報取得部１２３がラインメモリ１２２に格納する画素情報は、複数階調の濃度の情報を有する多値画素情報である。
【００５５】
γ変換情報記憶部１２４は、上記多値画素情報を二値の情報、即ち、夫々の画素に対応する光源の点灯／消灯を示す情報に変換するγ変換テーブルの情報を記憶している。図７に本実施形態に係るγ変換テーブルの情報を示す。図７に示すように、本実施形態に係るγ変換テーブルにおいては、上述した多値画素情報における階調の値と、図６において説明したサブアドレスとがマトリクス状に配置され、夫々の組み合わせ毎に点灯／消灯を示す情報が記憶されている。
【００５６】
即ち、γ変換テーブルは、一主走査ライン、一画素を描画するための複数回（本実施形態においては４回）の露光における順番と、多値画素情報における多段階の階調との組み合わせ毎に、二値光源であるＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御するための制御値が記憶された情報である。
【００５７】
例えば、ある画素における階調を示す値が“３”であった場合、その多値画素情報に対応した画素の描画において、発光制御部１２１は、サブアドレス“０”〜“２”まではＬＥＤＡ２８１を点灯させ、サブアドレス“３”はＬＥＤＡ２８１を消灯させる。これにより、４つのサブ画素における点灯／消灯の比率によって、“３”の階調値に対応した濃度が表現される。
【００５８】
次に、本実施形態に係る発行制御部１２１の動作について説明する。図８は、本実施形態に係る発行制御部１２１の動作を示すフローチャートである。画像形成出力において画像形成装置１のコントローラ２０から光書き込み装置制御部１２０に画像データが入力され、ラインメモリ１２２に多値画素情報が記憶されると、発光制御部１２１は、サブラインカウントを“０”にし（Ｓ８０１）、ラインメモリ１２２から画素データを読み出す（Ｓ８０２）。
【００５９】
画素データをラインメモリ１２２から読み出すと、発光制御部１２１は、γ変換情報記憶部１２４に記憶されているγ変換テーブルを参照し、主走査ライン上の各画素について、多値画素情報の階調データとサブラインカウント値によって定まる点灯／消灯の制御値を取得する（Ｓ８０３）。そして、発光制御部１２１は、取得した制御値に基づいてＬＥＤＡ２８１を発光制御する（Ｓ８０４）。
【００６０】
また、発光制御部１２１は、サブラインカウント値を確認し（Ｓ８０５）、サブラインカウント値が“３”であれば（Ｓ８０５／ＹＥＳ）、即ち、一主走査ラインについて全てのサブラインの描画が完了したら、出力するべき画像の出力が完了したか否か確認する（Ｓ８０６）。そして、出力するべき画像の出力が完了していれば（Ｓ８０６／ＹＥＳ）、処理を終了し、完了していなければ（Ｓ８０６／ＮＯ）、Ｓ８０１からの処理を繰り返す。
【００６１】
他方、サブラインカウント値が“３”ではなかった場合（Ｓ８０５／ＮＯ）、発光制御部１２１は、サブラインカウント値をインクリメントし（Ｓ８０７）、Ｓ８０３からの処理を繰り返す、これにより、次のＳ８０３においては、異なるサブラインの制御値が読み出されて発光制御が実行される。このような処理により、本実施形態係る発光制御部１２１によるＬＥＤＡ２８１の発光制御が実行される。
【００６２】
次に、図８のような処理の結果描画される画像の例について、図９（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図９（ａ）は、多値画素情報によって表現された画像を示す図である。図９（ａ）に示すように、階調値“４”から階調値“０”の画素によるグラデーションの画像を本実施形態に係る光書き込み装置１２０によって描画すると、図９（ｂ）に示すように、二値のサブ画素によって濃淡、即ち階調が表現された画像が描画される。
【００６３】
このように、本実施形態に係る光書き込み装置１１１においては、画像形成装置１のコントローラ２０から多値画素情報が入力された場合において、副走査方向の解像度を４倍にして４つのサブライン及びサブ画素を定義し、その４つのサブ画素の描画における点灯／消灯の比率によって５階調の濃淡を表現する。この際、４つのサブラインを実現するために、ラインメモリを４倍にするのではなく、４つのサブラインの描画に際しては、元の多値画素情報とγ変換テーブル及びサブラインカウントのカウント値によって各サブ画素の点灯／消灯を判断する。
【００６４】
従って、ラインメモリの増加によるコスト増を回避することができ、簡易な構成により二値ヘッドを用いた光書き込み装置において階調表現を実現することが可能となる。
【００６５】
尚、上記実施形態においては、副走査方向の改造を４倍にする場合を例として説明したが、３倍以下であっても、５倍以上であっても、正の整数倍であれば適用可能であり、上記と同様の効果を得ることができる。
【００６６】
実施の形態２．
本実施形態においては、実施の形態１において説明した処理に加えて、スキュー補正を行う場合について説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、実施の形態１と同一若しくは相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【００６７】
実施の形態１において説明したような光書き込み装置においては、ＬＥＤＡ２８１の取り付け誤差や、ＬＥＤＡ２８１内におけるＬＥＤチップの取り付け誤差により、傾いた画像が形成される、いわゆるスキューが発生する。具体的には、静電潜像は、感光体ドラム１０９においてＬＥＤＡ２８１からの露光を受けて形成されるため、感光体ドラム１０９の主走査方向に対して、ＬＥＤＡ２８１において各ＬＥＤが並べられた方向が傾いている場合やＬＥＤＡ自体が傾いている場合、その傾きに対応して静電潜像も傾いてしまう。そして、この静電潜像が現像されることにより、傾いた画像が形成される。このスキューが発生しないように補正を行うことが本実施形態に係る要旨である。
【００６８】
図１０は、本実施形態に係る発光制御部１２１の機能構成を示すブロック図である。図１０に示すように、本実施形態に係る発光制御部１２１は、図５に示す構成に加えて、スキュー補正情報記憶部１２５を含む。スキュー補正情報記憶部１２５は、図１１に示すように、主走査ライン全体にわたって、スキュー補正量、即ち、副走査方向へのシフト量の情報を記憶している。尚、図１１の“ａ”、“ｂ”、“ｃ”・・・は、図６における“ａ”、“ｂ”、“ｃ”・・・に対応する。
【００６９】
本実施形態においては、発光制御部１２１がラインメモリ１２２から画素情報を読み出す際、スキュー補正情報記憶部１２５が記憶している情報に基づき、画素を副走査方向にシフトさせて読み出すことにより、スキュー補正が行われる。図１２及び図１３を参照して、スキュー補正の基本的な概念について説明する。
【００７０】
図１２は、図７と同様に、ラインメモリ１２２から読み出された画素データと実際に描画される画像との関係を示す図であり、スキューが発生した状態を示す図である。図１２の例においては、光ビームのスキューにより画像が図中左上がりになっている。図１３は、図１２のように発生したスキューを補正した状態を示す図である。図１３の例においては、上段に示すようにラインメモリ１２２から読み出す画素データを、６画素毎に副走査方向にシフトしている。これにより、図１３下段に示すように、スキューによる全体のずれ量が低減される。尚、図１２、図１３の例においては、説明の容易化のため、一の画素データに対して一の円で画素を示している。
【００７１】
次に、図１３に示すようなスキュー補正を行った場合の弊害について、図１４（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図１４（ａ）、（ｂ）は、主走査方向及び副走査方向に１画素間隔のディザリングが施された画像について、シフト補正を行う場合の例を示す図であり、図１４（ａ）が補正前、図１４（ｂ）が補正後を示す。図１４（ｂ）においては、太字点線で示す位置において画像をシフトさせている。
【００７２】
図１４（ｂ）に示すように、図１３と同様の補正を行った場合、ディザパターンが１画素間隔であるため、図中点線の丸で示すように、画像をシフトした位置において点灯画素（有色画素）及び消灯画素（無地画素）が連結され、その位置において画像の濃度が変化してしまう。その結果、画像をシフトした位置における副走査方向のすじ状のノイズとして現れる。
【００７３】
図１５（ａ）、（ｂ）は、図１４（ｂ）において説明したノイズを低減するために、副走査方向の解像度を２倍とし、画像をシフトさせる際のシフト量を元の画素の半画素分とした場合の例を示す図である。この場合、図１５（ａ）に示すように、画像の副走査方向の解像度を２倍にする為には、ＬＥＤＡ２８１の点灯／消灯を制御するクロック周波数を２倍にすると共に、発光制御部１２１が、ラインメモリ１２２から画素データを読み出す際に１つの主走査ラインの画素データを２回連続で読み出す。即ち、元の解像度における１つの主走査ラインが、２回に分けて描画される。
【００７４】
そして、図１５（ｂ）に示すように、画像を副走査方向にシフトさせる際の１回のシフト量を半画素分とし、合計で１画素分のシフト量を得るため、図中点線で示すようにシフト回数を２回にする。これにより、図中点線の丸で示すように、画像をシフトさせた位置において連結される点灯画素及び消灯画素の領域が半分となり、ノイズとして認識されるような視覚的への影響を抑えることができる。
【００７５】
次に、本実施形態に係る発光制御部１２１の動作について説明する。本実施形態に係る発光制御部１２１も、原則としては図８のフローチャートと同様に処理を行う。但し、図８のＳ８０２及びＳ８０３において、スキュー補正量に応じた処理を行う。先ず、本実施形態におけるＳ８０２の処理の詳細について、図１６を参照して説明する。
【００７６】
図１６に示すように、発光制御部１２１は、画像データの読み込みに際して、主走査ライン方向に順番に主走査方向のアドレスを選択する（Ｓ１６０１）。主走査方向のアドレスとは、図１１等において示した“ａ”、“ｂ”、“ｃ”・・・である。主走査方向のアドレスを選択すると、発光制御部１２１は、その主走査方向のアドレスに応じたスキュー補正量をスキュー補正情報記憶部１２５から取得し、現在のサブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値を求める（Ｓ１６０２）。
【００７７】
サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が、負の値でなければ（Ｓ１６０２／ＹＥＳ）、発光制御部１２１は、ラインメモリ１２２から順番通りに画素データを読み出す（Ｓ１６０３）。他方、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が負の値であった場合（Ｓ１６０２／ＮＯ）、１ライン前の主走査ラインの画素データをラインメモリ１２２から読み出す（Ｓ１６０４）。
【００７８】
Ｓ１６０３、Ｓ１６０４の処理が完了すると、発光制御部１２１は、主走査ラインの全範囲にわたって処理が完了したか確認し（Ｓ１６０５）、完了していなければ（Ｓ１６０５／ＮＯ）、Ｓ１６０１からの処理を繰り返し、完了していれば（Ｓ１６０５／ＹＥＳ）、処理を終了する。このように、本実施形態に係る発光制御部１２１は、スキュー補正量に応じて、読み出す画素データの主走査ラインを切り替える。
【００７９】
次に、本実施形態におけるＳ８０３の処理の詳細について、図１７を参照して説明する。図１７に示すように、発光制御部１２１は、γ変換テーブルからの制御値の取得に際して、現在のサブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値を求める（Ｓ１７０１）。そして、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が、負の値でなければ（Ｓ１７０１／ＹＥＳ）、発光制御部１２１は、その値をそのままサブアドレスとする（Ｓ１７０２）。
【００８０】
サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値が負の値であった場合（Ｓ１７０１／ＮＯ）、発光制御部１２１は、その値に４を足した値をサブアドレスとする（Ｓ１７０３）。Ｓ１７０２、Ｓ１７０３の処理が完了すると、発光制御部１２１は、決定したサブアドレス及び図１６の処理により読み込んだ画素データに基づき、γ変換テーブルから制御値を取得して（Ｓ１７０４）、処理を終了する。
【００８１】
次に、図１６、図１７の処理を経て描画された画像の例を図１８に示す。図１８は、実施の形態１の図９（ａ）に示す画像情報に対して、図１１に示すスキュー補正量を適用した結果を示す図である。図１８に示すように、図１１に示すスキュー補正量に応じて画素が副走査方向にシフトされる。
【００８２】
このように、本実施形態においては、スキュー補正を行う場合であっても、実施の形態１と同様の機能を実現することが可能であり、実施の形態１と同様に、簡易な構成により二値ヘッドを用いた光書き込み装置において階調表現を実現することが可能である。
【００８３】
全実施形態及び本実施形態においては、二値ヘッドで階調表現を可能にするため、副走査方向の解像度を４倍にしているが、図１４及び図１５において説明したように、副走査方向の画像シフトによるスキュー補正を行う際、画像の副走査方向の解像度を整数倍にすることにより、スキュー補正による画質の低下を低減することができる。従って、本実施形態においては、副走査方向の解像度を複数倍にするという処理が、階調表現の実現及びスキュー補正による画質劣化の低減と言う２つの目的に寄与するため、効率的な処理が可能となる。
【００８４】
尚、上記実施形態においては、図７に示すようなγ変換テーブルに基づき、各画素の階調データに応じた各サブアドレスの点灯／消灯のパターンは一定である場合を例として説明した。しかしながら、図１４、図１５において説明したような、画像濃度の変化による画質の劣化を低減するために、各画素の階調データに応じた各サブアドレスの点灯／消灯のパターンを可変としても良い。
【００８５】
このような態様は、例えば、γ変換情報記憶部１２４が、隣接する画素の階調値の組み合わせ毎に、画素がシフトされた場合の濃度変化が少ないように、各サブアドレスの点灯／消灯のパターンが設定されたγ変換テーブルを記憶しておく。そして、発光制御部１２１が、隣接する画素の階調値の組み合わせに応じて、参照するγ変換テーブルを切り替えることにより、実現可能である。
【００８６】
尚、このように各サブアドレスの点灯／消灯のパターンを可変とする態様は、実施の形態１のようなスキュー補正を行わない場合にも適用する価値がある。例えば、図９（ｂ）のような画像が形成された場合、画素毎の有色／無色のパターンが一定であるため、図９（ａ）のようなグラデーションに加えてモアレが発生する可能性がある。これに対して、各サブアドレスの点灯／消灯のパターンを可変とし、一定のパターンが生じないようにすることにより、モアレを防ぐことができる。
【００８７】
実施の形態１、２においては、図８のＳ８０２において画素データを読み出す際、ラインメモリ１２２に入力された順番に読み出すことを基本とし、サブラインカウント値からスキュー補正量を引いた値がマイナスならば、１つ前の主走査ラインの画素データを読み出す場合を例として説明した。この他、主走査ライン毎のメインのアドレスに加えて、サブライン毎にカウントされる連続アドレスを設定し、その連続アドレスを副走査方向の解像度の倍数（本実施形態では４）で割った商の整数部分に基づいてメインのアドレスを判断することもできる。そのような例について、図１９に示す。
【００８８】
図１９は、夫々の主走査ラインがサブラインに分割されて描画される態様において、夫々のサブライン毎にカウントされる連続アドレスと、元の主走査ラインを示すメインアドレスとお対応関係を示す図である。図１９に示すように、連続アドレスは、一サブライン毎に１ずつ増える。ここで、夫々の連続アドレスを、副走査方向の解像度の倍数である“４”で割り、その商の整数部分を取ると、夫々のメインアドレスになっていることがわかる。
【００８９】
即ち、発光制御部１２１は、図８の動作において、各サブラインの描画毎に連続アドレスをカウントしておき、画素データ読み出しの際には、連続アドレスのカウント値を、副走査方向の解像度の倍数で割った商の整数部分に対応したメインアドレスから画素データを読み出す。また、実施の形態２のように、スキュー補正量を考慮する場合には、連続アドレスのカウント値からスキュー補正量を引いた値を、副走査方向の解像度で割り、同様の処理を行う。このような態様によっても、上記と同様の効果を得ることができる。
【００９０】
尚、このような場合、副走査方向の解像度の倍数Ｎを２のｎ乗（但し、ｎは正の整数）とすることが好ましい。これにより、Ｎで割った商の整数部分を取るという処理は、元の数値を２進数で示した場合の、下位のＮ／２ビットを切り捨てる処理と同一になり、処理を簡略化することができる。
【符号の説明】
【００９１】
１ 画像形成装置
１０ ＣＰＵ
１１ ＲＡＭ
１２ ＲＯＭ
１３ エンジン
１４ ＨＤＤ
１５ Ｉ／Ｆ
１６ ＬＣＤ
１７ 操作部
１８ バス
２０ コントローラ
２１ ＡＤＦ
２２ スキャナユニット
２３ 排紙トレイ
２４ ディスプレイパネル
２５ 給紙テーブル
２６ プリントエンジン
２７ 排紙トレイ
２８ ネットワークＩ／Ｆ
３０ 主制御部
３１ エンジン制御部
３２ 入出力制御部
３３ 画像処理部
３４ 操作表示制御部
１０１ 給紙トレイ
１０２ 給紙ローラ
１０３ 分離ローラ
１０４ 用紙
１０５ 搬送ベルト
１０６ＢＫ、１０６Ｃ、１０６Ｍ、１０６Ｙ 画像形成部
１０７ 駆動ローラ
１０８ 従動ローラ
１０９ＢＫ、１０９Ｃ、１０９Ｍ、１０９Ｙ 感光体ドラム
１１０ＢＫ 帯電器
１１１光書き込み装置
１１２ＢＫ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ 現像器
１１３ＢＫ、１１３Ｃ、１１３Ｍ、１１３Ｙ 除電器
１１５ＢＫ、１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ 転写器
１１６ 定着器
１１７ パターン検知センサ
１２０ 光書き込み装置制御部
１２１ 発光制御部
１２２、１２２ａ、１２２ｂ ラインメモリ
１２３ 画像情報取得部
１２４ γ変換情報記憶部
１２５ スキュー補正情報取得部
２８１、２８１ＢＫ、２８１Ｙ、２８１Ｍ、２８１Ｃ ＬＥＤＡ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９２】
【特許文献１】特開２００７−２４５５３７号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置であって、
前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得する画素情報取得部と、
前記取得された多値画素情報を主走査ライン毎に記憶するライン画素情報記憶部と、
前記記憶された多値画素情報に基づいて前記二値光源を制御して前記感光体を露光させる発光制御部とを含み、
前記発光制御部は、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行い、各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御することを特徴とする光書き込み装置。
【請求項２】
前記点灯比率変換情報は、前記Ｎ回の露光における順番と前記多段階の階調との組み合わせ毎に、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値が記憶された情報であり、
前記発光制御部は、前記Ｎ回の露光における順番と前記記憶された多値画素情報のうち描画対象の画素の階調とに基づいて、前記点灯比率変換情報から前記二値光源の点灯及び消灯を制御する制御値を取得することを特徴とする請求項１に記載の光書き込み装置。
【請求項３】
前記発光制御部は、前記二値光源の点灯及び消灯を制御する制御値を取得する際、主走査方向の位置に応じて前記画素を副走査方向にシフトさせる量を示す画素シフト情報に基づき、前記Ｎ回の露光における順番及び前記描画対象の画素を変えることを特徴とする請求項２に記載の光書き込み装置。
【請求項４】
前記発光制御部は、前記多値画素情報において隣接する画素の階調値の組み合わせ毎に夫々異なる前記点灯比率情報から前記二値光源の点灯及び消灯を制御する制御値を取得することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の光書き込み装置。
【請求項５】
前記画素情報記憶部は、前記多値画素情報を、主走査ライン毎に取得された順に数値を付して記憶し、
前記発光制御部は、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度のＮ倍の解像度に対応した周期による前記感光体の露光回数をカウントしており、そのカウント値を前記Ｎで割った商の整数部分の数値に応じて、前記画素情報記憶部に記憶されている前記多値画素情報を読み出すことを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の光書き込み装置。
【請求項６】
前記Ｎが２の正の整数乗の値であることを特徴とする請求項５に記載の光書き込み装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれか１項に記載の光書き込み装置を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置の制御方法であって、
前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得して主走査ライン毎に記憶媒体に記憶し、
前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行い、
前記各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値を取得することを特徴とする光書き込み装置の制御方法。
【請求項９】
点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置の制御プログラムであって、
前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得して主走査ライン毎に記憶媒体に記憶するステップと、
前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行うステップと、
前記各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値を取得するステップとを情報処理装置に実行させることを特徴とする光書き込み装置の制御プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の制御プログラムを情報処理装置に読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする記録媒体。
【請求項１】
点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置であって、
前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得する画素情報取得部と、
前記取得された多値画素情報を主走査ライン毎に記憶するライン画素情報記憶部と、
前記記憶された多値画素情報に基づいて前記二値光源を制御して前記感光体を露光させる発光制御部とを含み、
前記発光制御部は、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行い、各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御することを特徴とする光書き込み装置。
【請求項２】
前記点灯比率変換情報は、前記Ｎ回の露光における順番と前記多段階の階調との組み合わせ毎に、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値が記憶された情報であり、
前記発光制御部は、前記Ｎ回の露光における順番と前記記憶された多値画素情報のうち描画対象の画素の階調とに基づいて、前記点灯比率変換情報から前記二値光源の点灯及び消灯を制御する制御値を取得することを特徴とする請求項１に記載の光書き込み装置。
【請求項３】
前記発光制御部は、前記二値光源の点灯及び消灯を制御する制御値を取得する際、主走査方向の位置に応じて前記画素を副走査方向にシフトさせる量を示す画素シフト情報に基づき、前記Ｎ回の露光における順番及び前記描画対象の画素を変えることを特徴とする請求項２に記載の光書き込み装置。
【請求項４】
前記発光制御部は、前記多値画素情報において隣接する画素の階調値の組み合わせ毎に夫々異なる前記点灯比率情報から前記二値光源の点灯及び消灯を制御する制御値を取得することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の光書き込み装置。
【請求項５】
前記画素情報記憶部は、前記多値画素情報を、主走査ライン毎に取得された順に数値を付して記憶し、
前記発光制御部は、前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度のＮ倍の解像度に対応した周期による前記感光体の露光回数をカウントしており、そのカウント値を前記Ｎで割った商の整数部分の数値に応じて、前記画素情報記憶部に記憶されている前記多値画素情報を読み出すことを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の光書き込み装置。
【請求項６】
前記Ｎが２の正の整数乗の値であることを特徴とする請求項５に記載の光書き込み装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれか１項に記載の光書き込み装置を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置の制御方法であって、
前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得して主走査ライン毎に記憶媒体に記憶し、
前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行い、
前記各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値を取得することを特徴とする光書き込み装置の制御方法。
【請求項９】
点灯及び消灯の２つの状態を制御可能な二値光源によって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み装置の制御プログラムであって、
前記静電潜像として形成すべき画像を構成する各画素の情報であって、一画素が多段階の階調によって表現された多値画素情報を取得して主走査ライン毎に記憶媒体に記憶するステップと、
前記記憶された多値画素情報の副走査方向の解像度の正の整数倍であるＮ倍の解像度に対応した周期で前記二値光源に前記感光体を露光させることにより、Ｎ回の露光で元の解像度における一画素分の露光を行うステップと、
前記各画素におけるＮ回の前記二値光源の制御において、前記多段階の階調を前記Ｎ回における点灯比率に変換する点灯比率変換情報に基づき、前記二値光源の点灯及び消灯を制御するための制御値を取得するステップとを情報処理装置に実行させることを特徴とする光書き込み装置の制御プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の制御プログラムを情報処理装置に読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１６】
【図１７】
【図１９】
【図９】
【図１４】
【図１５】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１６】
【図１７】
【図１９】
【図９】
【図１４】
【図１５】
【図１８】
【公開番号】特開２０１２−５６１１１（Ｐ２０１２−５６１１１Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９９００９（Ｐ２０１０−１９９００９）
【出願日】平成２２年９月６日（２０１０．９．６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月６日（２０１０．９．６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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