画像処理装置および画像処理方法およびコンピュータプログラム。

【課題】印刷部の解像度が増えると、レジストレーションずれを補正するために必要な補正情報を記憶する記憶手段の回路規模が増大してしまう。
【解決手段】第１および第２の画素列それぞれの補正量を代表し、記憶手段に記憶される第１および第２の補正情報に基づく補間処理で生成される情報を、画素列の画素それぞれに対するレジストレーションずれ補正を行うための補正量とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像処理方法、およびコンピュータプログラムに関する。特に、画像データのレジストレーションずれ補正のための処理を行う画像処理装置、画像処理方法、およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式のカラー画像形成装置（例えばレーザプリンタ）における画像形成速度をより高速化するためにタンデム方式が多く採用されている。この方式では、色材（トナー）の種類数と同数の現像器及び感光ドラムを配置し、搬送ベルト或は記録シート上に順次異なる色の画像を転写してカラー画像を形成している。このようなタンデム方式のカラー画像形成装置では、それぞれ異なる色の画像が各色に対応する画像形成部（例えばプリンタエンジン）で形成されるため、各色の画像間でレジストレーションずれを生じる複数の要因が存在し、それを補正するための様々な対処法が提案されている。
それら要因の一つとして、画像形成部における、感光ドラム上へのレーザ光の偏向走査を行う偏向走査装置のレンズの不均一性や、レンズの取り付け位置ずれ、偏向走査装置のカラー画像形成装置本体への組み付け位置ずれ等が考えられる。このような事態が発生すると、レーザ光の感光ドラム上への走査ライン（露光走査ライン）に傾きや曲がりが生じる。また、その露光走査ラインの傾きや曲がりの程度が各色毎に異なるため、結果としてレジストレーションずれとなって表れることになる。
このようなレジストレーションずれへの対処方法として、特許文献１では、光学センサを用いて、偏向走査装置における露光走査ラインの傾きと曲がりの大きさを測定し、それらを相殺するようにビットマップ画像データを補正し、その補正した画像データに基づいて画像を形成することが記載されている。具体的には、一部の画像を副走査方向にずらすことでビットマップ画像を補正する。この特許文献１の方法は、画像データを処理することで電気的に（ソフトウェアで）レジストレーションずれの補正を行っているため、機械的な調整や組立時の調整工程が不要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１７０７５５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したレーザプリンタのプリンタエンジンといった画像形成装置の画像形成部は、近年の半導体集積技術の向上に従い、高解像度化が進んでいる。
特許文献１を用いた場合、画像形成部の高解像度化に伴って、電気的にレジストレーションずれを補正するために必要な情報（補正情報）のデータ量が増加する。レジストレーションずれを補正するためには、レーザ光の走査ライン（露光走査ライン）の曲りを補正するための該補正情報をレジスタなどで保持しておく必要がある。レジスタに保持するライン補正情報の情報量は、（主走査方向の補正位置の数）×（副走査方向のずらす位置）で計算できる。例えば、６００ｄｐｉの解像度のプリンタエンジンの場合は、主走査方向の補正位置の数が２５６ヶ所で、副走査方向のずらす位置が１６（＝２の４乗）段階である場合は、２５６×４＝１０２４ビット必要となる。プリンタエンジンの解像度が２４００ｄｐｉの場合は、より高精度のレジストレーションずれ補正が求められるので、補正位置の数は４倍の１０２４ヶ所、副走査方向のずらす位置は６４（＝２の６乗）段階必要となる。つまり、１０２４×６＝６１４４ビット必要となり、６倍に膨れ上がり、回路規模が増大し、コストが増大してしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の画像処理装置は、画像データのレジストレーションずれ補正のために当該画像データの画素それぞれの副走査方向の補正量を決定する画像処理装置であって、前記画像データの主走査方向の第１の画素列の前記補正量を代表する第１の補正情報と、当該第１の画素列と主走査方向で隣接する第２の画素列の前記補正量を代表する第２の補正情報とを記憶する第１の記憶手段と、前記第１の記憶手段で記憶される前記第１および第２の補正情報に対応する補正量の大小関係に基づいて、前記第１および第２の画素列のそれぞれの画素の補正量を決定する決定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、レジストレーションずれの補正処理に用いられ、レジスタで保持されるライン補正情報の情報量が削減されることで、露光走査ラインの曲がりを補正するためのコストが削減される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るプリンタコントローラの詳細構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態１に係るプリンタコントローラのレジストレーションずれ補正部の詳細構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態１に係るレジストレーションずれを説明するための図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る本実施形態におけるレジストレーションずれ補正部３０５の画像処理結果を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態１に係る本実施形態におけるレジストレーションずれ補正部３０５の画像処理結果を説明するための図である。
【図７】本発明の実施形態１に係る補正曲線補間部の処理を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態１に係る補正曲線補間部の処理を説明するための図である。
【図９】本発明の実施形態２に係る補正曲線補間部の処理を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態２に係る補正曲線補間部の処理を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施形態３に係るプリンタコントローラのレジストレーションずれ補正部の詳細構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
【０００９】
（第一の実施形態）
［画像形成装置］
図１は、本実施形態のカラー画像形成装置（以下、画像形成装置と称する）１００の構成を説明するブロック図である。
【００１０】
この画像形成装置１００は、例えば、複数種類の機能を実現する複合機である多機能処理装置で実現される。またこの画像形成装置１００は、ネットワークＩ／Ｆ１０８を介してネットワークに接続され、このネットワークを利用して、ネットワークに接続された外部機器との間で画像データや各種情報をやりとりすることができる。また、本実施形態において、画像形成装置１００は、後述する露光走査ラインの曲がりのために生じるレジストレーションずれを補正する画像処理装置としても機能する。
【００１１】
図１において、原稿台とオートドキュメントフィーダ（ＡＤＦ）を含む画像読取部１０５は、原稿台上の束状あるいは１枚の原稿画像を光源で照射し、その原稿からの反射像をレンズで固体撮像素子（不図示）に結像する。これにより画像読取部１０５は、その固体撮像素子からラスタ状の画像読取信号を所定密度（例えば、６００ｄｐｉ）のページ単位のラスタ画像として得ることができる。尚、本実施形態では画像読取部１０５で読み取られる印刷物として、紙文書を例に挙げて説明するが、紙以外の記録媒体（例えば、ＯＨＰシート、フィルム等の透過原稿、布等）等の印刷物を画像読取部１０５の読取対象としても良い。画像読取部１０５で得られた画像データはデータ処理部１０１で処理される。
【００１２】
また画像形成装置１００は、画像読取信号に対応する画像を画像形成部である印刷部１０７で記録媒体に印刷する複写機能を有する。特に、原稿画像を１部複写する場合には、この画像読取信号をデータ処理部１０１で画像処理して記録信号を生成し、これを印刷部１０７によって記録媒体に印刷させる。一方、原稿画像を複数部複写する場合には、ＨＤＤ等の記憶部１０６に一旦、画像データを記憶させた後、これを指定された部数分繰り返し印刷部１０７に出力して記録媒体上に印刷させる。尚、印刷部１０７を用いる各種印刷制御は、プリンタコントローラ１０３によって実現される。印刷部１０７は、本実施形態では、例えばタンデム方式のレーザプリンタのプリンタエンジンを含むものとする。
画像形成装置１００への操作者の指示は、画像形成装置１００に装備された操作部１０４から行われ、これら一連の動作はデータ処理部１０１内のプリンタコントローラ１０３（図２のＣＰＵ３０７）で制御される。また、操作部１０４における入力状態の表示及び処理中の画像データの表示等は表示部１０２に表示される。尚、この画像形成装置１００では、後述する各種処理を実行するための各種操作及び表示をユーザに提供するユーザインタフェースを、表示部１０２及び操作部１０４によって実現している。
【００１３】
次に、プリンタコントローラ１０３の詳細構成について図２を用いて説明する。
【００１４】
図２は、本発明の実施の形態に係るプリンタコントローラ１０３の詳細構成を示すブロック図である。
このプリンタコントローラ１０３はホストＩ／Ｆ部３０２を有する。このホストＩ／Ｆ部３０２には、データ処理部１０１から送出された印刷データや、この画像形成装置１００の動作を指示する設定を入力する入力バッファ（不図示）が設けられている。またホストＩ／Ｆ部３０２には、データ処理部１０１へ送出する信号や機器情報データを含む出力データを一時的に保持する出力バッファ（不図示）が設けられている。またホストＩ／Ｆ部３０２は、データ処理部１０１との間で送受信される信号や通信パケットの入出力部を構成するとともに、データ処理部１０１との間の通信制御を行う。
ホストＩ／Ｆ部３０２を介して入力された印刷データは、画像データ発生部３０３に送信される。ここで、入力される印刷データは、例えば、ＰＤＬ（ページ記述言語）データで構成される。画像データ発生部３０３は、不図示の解析部により、入力された印刷データの解析（例えば、ＰＤＬ解析処理）を行う。そして、その解析結果から中間言語を生成し、更に印刷部（プリンタエンジン）１０７が処理可能なビットマップデータを生成する。
【００１５】
具体的には、印刷データの解析とその解析による中間言語情報の作成を行うとともに、その中間言語情報の作成と並行してラスタライズ処理を行う。このラスタライズ処理では、印刷データに含まれる表示色ＲＧＢ（加法混色）から印刷部１０７が処理可能なＹＭＣＫ（減法混色）への変換が含まれる。またこの処理には、印刷データに含まれる文字コードから予め格納されているビットパターン、アウトラインフォント等のフォントデータへの変換等の処理が含まれる。その後、ラスタライズ処理では、ページ単位或はバンド単位でビットマップデータを作成し、このビットマップデータに対してディザパターンを用いる疑似階調処理を施し、印刷部１０７において印刷処理が可能なビットマップデータ（ハーフトーン画像）を生成する。こうして作成されたビットマップデータは画像メモリ３０４に格納される。
【００１６】
この画像メモリ３０４に格納されているビットマップデータの読み出しは、レジストレーションずれ補正部３０５で制御されている。このレジストレーションずれ補正部３０５による画像メモリ３０４からのビットマップデータの読み出しに対する制御は、ＣＰＵ３０７からの指示に基づき行なわれる。
画像メモリ３０４から読み出され、レジストレーションずれ補正部３０５で補正処理されたビットマップデータは、エンジンＩ／Ｆ部３０６を介してビデオ信号として印刷部１０７に転送される。
エンジンＩ／Ｆ部３０６は、印刷部１０７へ転送する記録データ（ビデオ信号）を一時的に保持する出力バッファ（不図示）と、印刷部１０７から送出された信号を一時的に保持する入力バッファ（不図示）とが設けられている。またエンジンＩ／Ｆ部３０６は、印刷部１０７との間で送受信される信号の入出力部を構成するとともに、印刷部１０７との間の通信制御をも司っている。
【００１７】
また操作部１０４におけるユーザの操作入力によって入力されるモード設定に関する指示等の各種指示は、操作部Ｉ／Ｆ部３０１を介して入力される。この操作部Ｉ／Ｆ部３０１は、操作部１０４とＣＰＵ３０７との間のインタフェースを構成する。
ＣＰＵ３０７は、操作部１０４もしくはデータ処理部１０１から指示されたモードに応じて、上述の各部に対する制御を行う。この制御はＲＯＭ３０８に格納されている制御プログラムに基づいて実行される。具体的には、ＣＰＵ３０７が制御プログラムをＲＯＭ３０８からＲＡＭ３０９に読み出し、解析、実行することで、画像形成装置１００全体の動作が制御される。また、このＲＯＭ３０８に格納されている制御プログラムは、システムクロックによってタスクと称されるロードモジュール単位に時分割制御を行うためのＯＳを含んでいる。またこの制御プログラムには、このＯＳによって機能単位に実行制御される複数のロードモジュールが含まれる。ＣＰＵ３０７による演算処理の作業領域としては、ＲＡＭ３０９が使用される。ＣＰＵ３０７を含む各部は、システムバス３１０に接続されている。このシステムバス３１０は、アドレスバスとデータバス及び制御信号バスとを有している。
【００１８】
［レジストレーションずれ補正］
次に、レジストレーションずれ補正について、図４を用いて説明する。
【００１９】
図４（Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態のレジストレーションずれ補正を説明するための図である。
図４（Ａ）は、レジストレーションずれの原因となる、露光走査ライン（走査ライン）の曲がりを説明する図である。図４（Ａ）に示される走査ラインは印刷部１０７における不図示の感光ドラムなどの感光媒体上への走査ラインである。以下、感光媒体上に走査される曲がりのない理想的な走査ラインの走査方向を主走査方向と称する。例えば感光媒体が感光ドラムであった場合、感光ドラムの長手方向を主走査方向と称する。また、以下、この主走査方向に垂直な方向を副走査方向と称する。図４（Ａ）において、横軸右方向は走査ラインの主走査方向を示し、縦軸下方向は副走査方向を示している。図４（Ｂ）は、この走査ラインの曲がりを相殺するように補正、すなわち各走査ラインに対応するラインデータに切り換えながら、ビットマップデータを印刷部１０７へ送り出す様子を示している。なお、補正を行わなかった場合、ｎライン目の画素は一列に並ぶことになり、走査ラインの曲がりの影響により印刷部１０７で形成される画像は歪む。図４（Ｂ）において、横軸右方向は走査ラインの主走査方向を示し、縦軸上方向は副走査方向を示している。図４（Ｂ）において、黒い部分がｎライン目の画素データの印刷時に、印刷部１０７へ送り出される主走査方向に並ぶラインデータが切り替えられていることを示している。つまり、画像データの主走査方向に並ぶ画素について、該画素の副走査方向の位置が補正されている。画素の副走査方向の位置をどれだけ補正するかを決定する補正量は、当該画素の主走査位置によって決定される。以上、説明したように走査ラインの曲がりを相殺するように、印刷部１０７に出力するデータのラインを切り換える処理をレジストレーションずれ補正と称し、レジストレーションずれ補正は当該補正量に基づいて実行される。このレジストレーションずれ補正により、露光での走査ラインに曲がりが生じていても、印刷部１０７で形成される画像は歪みのないものとなる。
【００２０】
次に、本実施形態のレジストレーションずれ補正部３０５の詳細構成について図３を用いて説明する。
【００２１】
図３は、本発明の実施の形態に係るプリンタコントローラ１０３のレジストレーションずれ補正部３０５の詳細構成を示すブロック図である。なお、本実施形態では、２４００ｄｐｉビットマップデータを画像補正処理の対象とする。
【００２２】
第一の補正曲線記憶部４０３（第１の記憶手段）は、複数の揮発性のレジスタ（不図示）で構成される。これら複数のレジスタには、ＣＰＵ３０７からの指示で、ＲＯＭ３０８に格納された情報が書き込まれる。このレジスタに書き込まれる情報は、後述する補正曲線補間部４０２による補間処理で用いられるセグメント（画素列）の位置情報（補正情報）であり、本実施形態ではセグメントを代表する補正量である。また、当該補正量と当該補正情報とは対応している。なお、本実施形態はレジスタが揮発性であるか不揮発性であるかに限られず、第一の補正曲線記憶部４０３は、値を保持し続ける複数の不揮発性のレジスタで構成されていても良い。
【００２３】
第一のメモリ４０４は、第一の補正部４０１が用いるメモリであり、主走査方向１ライン分のビットマップデータを複数ライン格納可能なラインバッファである。第一のメモリ４０４は、１ライン分のビットマップデータが転送されるごとに、転送されたビットマップデータを格納するとともに、格納されているビットマップデータをライン単位でシフトして、もっとも古く格納されているビットマップデータを削除する。このように動作することにより、補正処理に必要なビットマップデータを出力する。この第一のメモリ４０４は、読み書き可能で、後述する第二のメモリ４０７よりも高速なランダムアクセスが可能なメモリ、例えばＳＲＡＭにより実現される。
【００２４】
補正曲線補間部４０２は、第一の補正曲線記憶部４０３の各レジスタに格納された補正情報に基づき、第一の補正部４０１が必要とする補正曲線の情報（補正曲線情報）を補間処理によって生成し、第一の補正部４０１に出力する。なお、補正曲線とは、画像データを補正するための主走査方向１ライン分の画素の補正位置（補正量）を示したものである。
第一の補正部４０１は、画像メモリ３０４から入力されたビットマップデータ（ハーフトーン画像）を補正曲線補間部４０２の生成する補正曲線情報に基づき、副走査方向に２４００ｄｐｉで０〜１５画素、すなわち１６画素未満の補正処理（高解像度補正処理）を行う。詳細については、後述する。補正処理が行われたビットマップデータは第二の補正部４０５に出力される。
【００２５】
第二の補正曲線記憶部４０６（第２の記憶手段）は、複数のレジスタ（不図示）で構成される。このレジスタは第一の補正曲線記憶部４０３と同様に揮発性のレジスタであっても、不揮発性のレジスタであっても良い。なお、このレジスタに保持される値は、後述する第二の補正部で実行される複数のサブセグメント（後述）毎のレジストレーションずれ補正処理に用いられる情報（広域補正値）である。
【００２６】
第二のメモリ４０７は、第二の補正部４０５が用いるメモリであり、主走査方向１ライン分のビットマップデータを複数ライン格納可能なラインバッファである。第二のメモリ４０７は、１ライン分のビットマップデータが転送されるごとに、転送されたビットマップデータを格納するとともに、格納されているビットマップデータをライン単位でシフトして、もっとも古く格納されているビットマップデータを削除する。このように動作することにより、補正処理に必要なビットマップデータを出力する。この第二のメモリ４０７は、読み書き可能で、大容量化が容易なメモリ、例えばＤＲＡＭにより実現される。
第二の補正部４０５は、第一の補正部４０１から入力されたビットマップデータを第二の補正曲線記憶部４０６の情報に基づき、副走査方向に２４００ｄｐｉで１６画素単位の補正処理（低解像度補正処理）を行う。詳細については、後述する。補正処理が行われたビットマップデータはエンジンＩ／Ｆ部３０６に出力される。
本実施形態では、２４００ｄｐｉの１画素単位を処理の最小単位としたが、これに限定するものではなく、例えば、１２００ｄｐｉでも４８００ｄｐｉでも良い。
【００２７】
次に本実施形態のレジストレーションずれ補正部３０５における、第一の補正部４０１と第二の補正部４０５の処理について図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）を参照して説明する。
【００２８】
ここではビットマップデータの主走査方向の１ラインを等分に分割して考える。以下、この分割された１つをサブセグメントと呼ぶことにする。サブセグメントは１つ以上の画素で構成されている。レジストレーションずれ補正部３０５が出力するビットマップは、サブセグメント単位でレジストレーションずれ補正が行われたビットマップである。本実施形態では、サブセグメントの長さをＳｕｂＳｅｇＬｅｎの固定長とするが本実施形態はこれに限られず、ＳｕｂＳｅｇＬｅｎを可変長としても良い。
【００２９】
図５（Ａ）は、画像形成装置の走査ラインのプロファイルとして、レーザの走査ラインが主走査方向に進むにつれて副走査方向で順方向（下方向）にずれていることを示した例である。
なお、以下で説明するプロファイルは、プリンタコントローラ１０３で補正がなされるべき方向を示す情報であっても良く、プロファイルとしての定義は、これに限定されるものではない。
図５（Ｂ）は、画像データ発生部３０３で生成されたビットマップデータ（ハーフトーン画像）を示す。生成されたビットマップデータは、一度、画像メモリ３０４に格納され、その後、ＣＰＵ３０７指示でレジストレーションずれ補正部３０５へ入力され、レジストレーションずれの補正処理が施される。
図５（Ｃ）は、第一の補正部４０１の補正処理が行われたビットマップデータを表す図である。第一の補正部４０１では、図５（Ｂ）のビットマップデータに対して、図５（Ａ）に示すプロファイルの示す方向と副走査方向で逆方向に１６画素未満（０〜１５画素）で補正する。第一の補正部４０１は、第一のメモリ４０４を用いて、０〜１５ライン分のビットマップデータをバッファリングする。そして、第一の補正部４０１は、補正曲線情報（レジストレーションずれ補正が行われる主走査方向の位置に対応する副走査方向の位置情報）を補正曲線補間部４０２から取得し、その情報に基づいて、第一のメモリ４０４にバッファリングされたビットマップデータを読み出す。入力されたすべてのビットマップデータが含まれるビットマップデータを出力するために、図５（Ｃ）において黒で示した領域には、画像形成が行われない空白のデータや白データ等を付加する。
図５（Ｄ）は、第一の補正部４０１で処理が施されたビットマップデータに対して第二の補正部４０５で補正処理が行われたビットマップデータを示す図である。第二の補正部４０５では、図５（Ｃ）のビットマップデータに対して、図５（Ａ）に示すプロファイルの示す方向と副走査方向で逆方向に１６画素単位で補正する。第二の補正部４０５は、まず入力されたビットマップデータを第二のメモリ４０７に順次書き込み、バッファリングする。次に、第二の補正部４０５は、広域補正値（複数のサブセグメントごとに１６画素単位のレジストレーションずれ補正を行うための、主走査方向の位置と該位置に対応する副走査方向の位置情報）を第二の補正曲線記憶部４０６から取得し、その情報に基づいて、第二のメモリ４０７にバッファリングされたビットマップデータを読み出す。このような方法で、第一の補正部４０１では、０〜１５画素のレジストレーションずれ補正、第二の補正部４０５では、１６画素単位のレジストレーションずれ補正を実施する。２段階に分けることで、高価で高速なメモリには、細かい補正を、低価で低速なメモリには、粗い補正を実施することで、最小限のコストで高速にレジストレーションずれを解消することができる。
【００３０】
［フローチャートの説明］
次に、補正曲線補間部４０２の詳細な説明を行う。主走査方向に連続する複数のサブセグメントのまとまりをセグメントと呼ぶ。本実施形態において、１つのセグメントは４つのサブセグメントで構成される。
【００３１】
図７は、セグメントを構成するサブセグメントの位置情報を決定する処理のフローチャートである。以下では、第一の補正曲線記憶部４０３に記憶されているセグメントどうしの補正情報（注目セグメントと仮の隣接セグメントの位置情報）に対応する補正量どうしの大小関係に基づいて、サブセグメント（注目サブセグメント）の補正量を決定する処理について説明する。なお、定数ｐｏｓｍａｘは、第二の補正部４０５で副走査方向に補正を行う画素の数であり、第二の補正曲線記憶部４０６（第２の記憶手段）の記憶する情報（広域補正値）から求まる補正量である。なお、本実施形態では、ｐｏｓｍａｘを１６とするが、本実施形態はこれに限定されるものではない。
【００３２】
補正曲線補間部４０２は、第一の補正曲線記憶部４０３（第１の記憶手段）から注目サブセグメントを含むセグメント（第１の画素列）を注目セグメントとして、この注目セグメントの副走査方向の位置情報（第１の補正情報）を取得する。そして補正曲線補間部４０２は、取得した位置情報に対応する補正量を補正量Ａとする。また、補正曲線補間部４０２は、注目セグメントと主走査方向で隣接し、注目サブセグメントに主走査方向で近い方のセグメントを仮の隣接セグメント（第２の画素列）として、仮の隣接セグメントの副走査方向の位置情報（第２の補正情報）を、第一の補正曲線記憶部４０３から取得する。そして補正曲線補間部４０２は、取得した位置情報に対応する補正量を補正量Ｂとする（ステップＳ１００１）。
【００３３】
補正曲線補間部４０２は、仮の隣接セグメントの位置情報と注目セグメントの位置情報の差の絶対値（第１および第２の補正情報に対応する補正量の差分（、｜Ａ−Ｂ｜）を算出する。そして補正曲線補間部４０２は、この絶対値がｐｏｓｍａｘ／２（所定の閾値）より大きい否かを判断し、絶対値がｐｏｓｍａｘ／２を超える場合（Ｓ１００２で「ＹＥＳ」の場合）、処理をステップＳ１００５に移行する。また、この絶対値がｐｏｓｍａｘ／２以下の場合（Ｓ１００２で「ＮＯ」の場合）、処理はステップＳ１００３へ移行される。これらセグメント間の補正量の差分がｐｏｓｍａｘ／２より大きい場合、補正曲線補間部４０２は、注目セグメントおよび仮の隣接セグメントの間で第二の補正部４０５による補正処理の補正量が異なると判断する。第二の補正部４０５による補正処理の補正量が異なると判断された場合は、第二の補正部４０５による補正処理を考慮して、注目サブセグメントの補正量（位置情報）を決定する必要がある。処理の詳細については、後述する。
【００３４】
補正曲線補間部４０２は、仮の隣接セグメントの位置情報Ｂを真の隣接セグメントの位置情報Ｃとする。（ステップＳ１００３）。
【００３５】
補正曲線補間部４０２は、注目セグメントの位置情報に対応する補正量Ａがｐｏｓｍａｘ／２以上である場合、ステップＳ１００７へ処理を移行し、ｐｏｓｍａｘ／２未満である場合、ステップＳ１００６へ処理を移行する（ステップＳ１００５）。ここでは、第二の補正部４０５によって、仮の隣接セグメントが注目セグメントに対してどちらの方向に補正されるのかが判断されている。注目セグメントの補正量Ａがｐｏｓｍａｘ／２以上である場合は、仮の隣接セグメントが注目セグメントに対して副走査方向で逆方向（図８（Ｂ）において上方向）に補正される。同様に、ｐｏｓｍａｘ／２未満である場合は、仮の隣接セグメントが注目セグメントに対して副走査方向で順方向（図８（Ｂ）において下方向）に補正される。
【００３６】
補正曲線補間部４０２は、仮の隣接セグメントの補正量Ｂに定数ｐｏｓｍａｘを引いた値を、真の隣接セグメントの補正量Ｃとする（ステップＳ１００６）。これは、第一の補正曲線記憶部４０３で記憶される情報から求まる補正量と第二の補正曲線記憶部４０６で記憶される情報から求まる副走査方向で順方向の補正量との総和を求めることに相当する。したがって、ステップＳ１００６では、第二の補正部４０５が仮の隣接セグメントを注目セグメントに対して副走査方向で順方向に補正することを考慮した補正量Ｃが算出される。
【００３７】
補正曲線補間部４０２は、仮の隣接セグメントの補正量Ｂに定数ｐｏｓｍａｘを加算した値を、真の隣接セグメントの補正量Ｃとする（ステップＳ１００７）。これは、第一の補正曲線記憶部４０３で記憶される情報に対応する補正量と第二の補正曲線記憶部４０６で記憶される情報から求まる副走査方向で逆方向の補正量との総和を求めることに相当する。ステップＳ１００７では、第二の補正部４０５が仮の隣接セグメントを注目セグメントに対して副走査方向で逆方向に補正することを考慮した補正量Ｃが算出される。
【００３８】
補正曲線補間部４０２は、補正量ＡおよびＣの線形補間により注目サブセグメントの補正量Ｄを決定する（ステップＳ１００４）。
【００３９】
下記に線形補間に用いた関数を示す。ａ、ｂは注目サブセグメントの注目セグメントおよび真の隣接セグメントの間の主走査方向の位置関係により決定される。
Ｄ＝ａ×Ａ＋ｂ×Ｃ
例えば図８（Ｂ）のサブセグメント１２０１が注目サブセグメントである場合、注目セグメント１１０２の補正量Ａは１２、真の隣接セグメント１１０１の補正量Ｃは４、注目のサブセグメント１２０１の補間位置はこれらのセグメントから副走査方向における距離で３：５の位置になるため、ａは８分の５、ｂは８分の３となる。
以上のステップがある注目サブセグメントの補正量Ｄの決定フローである。このフローは全てのサブセグメントに対して実行され、全てのサブセグメントの画素の補正量が決定される。
【００４０】
補正曲線補間部４０２は、算出したサブセグメントの補正量Ｄを第一の補正部４０１に出力する。
【００４１】
本実施形態では、線形補間で画素の補正量の算出を行うが、これに限定せず、スプライン補間などの非線形補間法などほかの補間方法によって補正量を算出しても良い。また、本実施形態では、セグメントの差がｐｏｓｍａｘ／２より大きい場合に対象セグメント間で第二の補正部４０５による補正の補正量がセグメント間で異なると判断したが、これに限るものではない。例えば、所定の閾値を設け、注目セグメントと仮の隣接セグメントとの間の副走査方向の補正量の差と、前記所定の閾値とを比較することで、第二の補正部４０５による補正処理が行われるか否かを判断しても良い。
【００４２】
［詳細な画像処理結果の説明］
図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、図５（Ｃ）、（Ｄ）、図６（Ａ）、（Ｂ）を用いて、第一の補正部４０１で行われる処理結果について説明する。
図８（Ａ）は、第一の補正曲線記憶部４０３に格納されている、各セグメントの補正量（補正位置）の一部を示したものである。
図８（Ｂ）は、本実施形態において、前記補正曲線補間部４０２が第一の補正曲線記憶部４０３から出力された各セグメントの補正位置から算出したサブセグメントの補正位置を示したものである。
図８（Ｃ）は、補正曲線補間部４０２が第二の補正部４０５による補正処理を考慮せずに、各セグメントに対して線形補間を実施した場合のサブセグメントの補正位置を示したものである。
【００４３】
注目サブセグメントをサブセグメント１２０１、１２０２とした場合、注目セグメントはセグメント１１０２である。仮の隣接セグメントはセグメント１１０１である。注目セグメントの補正位置は１２、隣接セグメントの補正位置は４であることが、図８（Ａ）よりわかる。注目セグメントと仮の隣接セグメントの補正位置の差の絶対値がｐｏｓｍａｘ／２以下なので、補正曲線補間部４０２は、第二の補正部４０５で補正が行われないと判断する。よって、仮の隣接セグメントの補正位置は真の隣接セグメントの補正位置とされ、セグメント１１０１とセグメント１１０２の補正位置の線形補間でサブセグメント１２０１および１２０２の補正位置（９および１１）を算出する。
サブセグメント１２０３、１２０４がそれぞれ注目サブセグメントである場合の注目セグメントはセグメント１１０２である。仮の隣接セグメントはセグメント１１０３である。注目セグメントの補正位置は１２、仮の隣接セグメントの補正位置は３であることが、図８（Ａ）よりわかる。注目セグメントと隣接セグメントの補正位置の差の絶対値がｐｏｓｍａｘ／２より大きいので、補正曲線補間部４０２は、第二の補正部４０５で補正が行われると判断する。さらに、注目セグメントの補正位置（１２）は、ｐｏｓｍａｘ／２以上なので、セグメント１１０３は、第二の補正部４０５で上方向（副走査方向で逆方向）に補正されると判断される。したがって、真の隣接セグメントの補正位置として、セグメント１１０３の補正位置（３）ではなく、真の隣接セグメント１１０４の補正位置（１９＝３＋１６）が算出されて補間処理に用いられる。補正曲線補間部４０２は、サブセグメント１２０３および１２０４補正位置（１３および１５）を注目セグメントおよび真の隣接セグメントの補正位置の線形補間によって算出する。
【００４４】
このようにして、補正曲線補間部４０２で処理することによって、第一の補正部４０１で第二の補正部４０５の処理を考慮した補正が可能となる。
【００４５】
ここで、補正曲線補間部４０２の処理フローを用いずに、各サブセグメントを各セグメントの線形補間を実施した場合の処理結果が図６、図８（Ｃ）に示されている。
【００４６】
補正曲線補間部４０２の処理フローを用いない場合は、第一の補正部４０１の出力画像は図６（Ａ）のように主走査方向に進むにつれて一見滑らかに繋がっている。しかし、第二の補正部４０５で１６画素単位の補正処理が施されるので、第二の補正部４０５は図６（Ｂ）のように不連続となってしまう。しかしながら、本実施形態の補正曲線補間部４０２の処理フローを用いた場合は、第二の補正部４０５で１６画素単位の補正処理が施されることを考慮しているため、第一の補正部４０１の出力画像は、図５（Ｃ）のように不連続だが、第二の補正部４０５の出力画像は図５（Ｄ）のようになり滑らかに繋がる。
【００４７】
以上の方法によって、セグメントの位置情報（補正情報）からサブセグメントの補正位置（補正量）を算出し、第一の補正部４０１で補正処理を行う。サブセグメント単位より粗いセグメント単位で第一の補正曲線記憶部４０３に情報を保持することで、レジスタとして保持する情報を削減することができる。本実施形態では、４つのサブセグメントで一つのセグメントを構成しているので、第一の補正曲線記憶部４０３を構成するレジスタで保持する情報を４分の１に削減できる。その結果、レジスタの回路規模を削減し、高解像度なレジストレーション補正を行う画像形成装置の生産コストを減らすことができる。
なお、本実施形態では、セグメントの分割数は４としたが、これに限定するものではなく、８や１６といった数でも良い。セグメントの分割数が大きいほど、レジスタに保持する情報量の削減効果は大きい。
【００４８】
また、本実施形態では、第一の補正部４０１による１６画素未満の補間処理の後、第二の補正部４０５による１６画素単位の補間処理を行っていたが、本実施形態はこれに限定されない。すなわち、先に第二の補正部４０５による１６画素単位の補間処理を行った後、次に第一の補正部４０１による１６画素未満の補間処理を行っても良い。この場合でも、第一の補正部４０１による１６画素未満の補間処理は、上記本実施形態で説明した、第二の補正部４０５による１６画素単位の補間処理を考慮した補間処理である。
【００４９】
［第二の実施形態］
以下、本発明の第二の実施形態に係る画像処理を説明する。
【００５０】
本実施形態においては、補正曲線補間部４０２のセグメントの補間方法として、線形補間と非線形補間を切り替える場合を例として説明する。
なお、特に断りがなければ前述した第一の実施形態と構成は変わらないので、差分のみについて説明する。差分としては、補正曲線補間部４０２の一部の処理フローである。補間に用いるセグメントの補正位置の決定方法は、第一の実施形態と同じ方法を用いる。
【００５１】
図９を用いて、補正曲線補間部４０２における、サブセグメントの補間方法を決定する処理フローの詳細について説明する。
図９は、補正曲線補間部４０２のサブセグメントの補間方法を決定するフローチャートを示したものである。
補正曲線補間部４０２は、第一の補正曲線記憶部４０３から各セグメントの補正位置を取得し、補正位置Ｓ［ｎ］に注目セグメントの補正位置を代入する。補正位置Ｓ［ｎ＋１］に注目セグメントの１つ右隣のセグメントの補正位置を代入する。補正位置Ｓ［ｎ＋２］に注目セグメントの２つ右隣のセグメントの補正位置を代入する。補正位置Ｓ［ｎ−１］に注目セグメントの１つ左隣のセグメントの補正位置を代入する。補正位置Ｓ［ｎ−２］に注目セグメントの２つ左隣のセグメントの補正位置を代入する（ステップＳ２００１）。
補正曲線補間部４０２は、各セグメント間の傾きを算出する。傾きｇ［ｎ＋１］は隣接するセグメントどうしの補正位置の差分Ｓ［ｎ］−Ｓ［ｎ＋１］から算出される。同様に傾きｇ［ｎ＋２］はＳ［ｎ＋１］−Ｓ［ｎ＋２］から算出され、傾きｇ［ｎ−１］はＳ［ｎ−１］−Ｓ［ｎ］から算出され、傾きｇ［ｎ−１］は、Ｓ［ｎ−２］−Ｓ［ｎ−１］から算出される（ステップＳ２００２）。
【００５２】
これによって、それぞれの傾きｇの正負で左隣のセグメントの存在する方向が判断できる。傾きが正である場合は、左隣のセグメントが上（副走査方向で逆方向）に存在していることがわかる。傾きが負の場合は、左隣のセグメントが下（副走査方向で順方向）に存在していることがわかる。また、傾きが０の場合は、左隣のセグメントは、副走査方向で等しい位置に存在していることがわかる。
【００５３】
主走査方向に進むにつれてセグメントの補正位置が単純増加や単純減少、横ばいとなる場合は、補間方法として線形補間で十分に滑らかに補間できる。しかし、補正曲線の変化点（傾きが単調増加から単調減少へ変化する点）では、線形補間より非線形補間のほうが滑らかに曲線を再現することが可能となる。
【００５４】
補正曲線補間部４０２は、ｇ［ｎ＋１］×ｇ［ｎ＋２］が負または、ｇ［ｎ−１］×ｇ［ｎ−２］が負である場合、注目セグメント内は曲線の変化点（補正量の変化点）の周辺であること判断し（ステップＳ２００３）、ステップＳ２００５へ移行する。前記条件を満たさない場合には、注目セグメント内は傾きが単純増加、あるいは単純減少、あるいは横ばいの状態にいると判断し（ステップＳ２００３）、ステップＳ２００４へ移行する。
補正曲線補間部４０２は、第一の実施形態で説明した線形補間によってサブセグメントの補正位置を算出する（ステップＳ２００４）。
補正曲線補間部４０２は、スプライン補間などの非線形補間によってサブセグメントの補正位置を算出する（ステップＳ２００５）。
【００５５】
次に、図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を用いて、補正曲線補間部４０２で行われる処理結果について説明する。
【００５６】
図１０（Ａ）は、第一の補正曲線記憶部４０３に格納されている、各セグメントの補正位置の一部を示したものである。
図１０（Ｂ）は、補正曲線補間部４０２で行われる補間処理を線形補間のみで行った場合の補正曲線の様子を示したものである。
図１０（Ｃ）は、本実施形態で補正曲線補間部４０２が補間処理を線形補間と非線形補間を切り替えて処理した場合の補正曲線の様子を示したものである。
【００５７】
図１０（Ａ）の主走査位置Ｓｅｇ［ｎ］に対応するセグメントが補正曲線の変化点となっている。このような場合、主走査位置Ｓｅｇ［ｎ］に対応するセグメントにおいて、図１０（Ｂ）で示されるサブセグメントの補正位置（図１０（Ｂ）の斜線部分）は図１０（Ｃ）で示されるサブセグメントの補正位置（図１０（Ｃ）の斜線部分）に比べ２回分多くレジストレーションずれ補正を行うことになる。したがって、補正曲線の変化点の周辺である場合、線形補間ではなく非線形補間を行うことで、より滑らかな補間曲線を生成することができ、変化点を考慮して補間処理の回数を適切にした補正処理を可能とする。
【００５８】
［第三の実施形態］
以下、本発明の第三の実施形態に係る画像処理を説明する。
【００５９】
本実施形態においては、第二の補正部の利用するレジスタを削減した場合を例として説明する。
本実施形態における画像形成装置１００は、特に断りがなければ第一の実施形態における画像形成装置１００と同様の構成を採る。差分としては、レジストレーションずれ補正部３０５の構成である。
【００６０】
図１１は、本実施形態に係るプリンタコントローラ１０３のレジストレーションずれ補正部３０５の詳細構成を示すブロック図である。なお、第一の補正部５０１、第一の補正曲線補間部５０２、第一の補正曲線記憶部５０３、第一のメモリ５０４は、第一の実施形態における第一の補正部４０１、第一の補正曲線補間部４０２、第一の補正曲線記憶部４０３、第一のメモリ４０４と同様の構成である。また、第二の補正曲線記憶部５０６、第二のメモリ５０７は、第一の実施形態における第二の補正曲線記憶部４０６、第二のメモリ４０７と同様の構成である。ただし、第二の補正曲線記憶部５０６の保持する情報は、第一の実施形態における第二の補正曲線記憶部４０６の保持する情報と異なる情報であって、且つ、情報量が第一の実施形態における第二の補正曲線記憶部４０６の保持する情報量より少ない。本実施形態の第二の補正曲線記憶部５０６の保持する情報は、第二の補正曲線補間部５０８で行われる補間処理にて、第一の実施形態でいうところの広域補正値（例えば１６画素単位の補正が行われる主走査方向の位置と該位置における副走査方向の位置情報）が再現されるのに十分な情報量をもつ情報である。
【００６１】
第二の補正曲線補間部５０８は、第二の補正曲線記憶部５０６の各レジスタで保持する情報に基づき、第二の補正部５０５が必要とする補正曲線の情報（広域補正値）を補間処理によって生成し、第二の補正部５０５に出力する。この補間処理は、第一の実施形態で説明した第一の補正曲線補間部４０２の処理フローと同様である。
第二の補正部５０５は、第一の補正部５０１から入力されたビットマップデータを第二の第二の補正曲線補間部５０８の情報（広域補正値）に基づき、例えば副走査方向に２４００ｄｐｉで１６画素単位の補正処理を行う。補正処理が行われたビットマップデータはエンジンＩ／Ｆ部３０６に出力される。
【００６２】
本実施形態では、第二の補正曲線記憶部５０６を構成するレジスタの保持する情報の情報量を少なくすることで、第一および第二の実施形態よりも小さい回路規模で、高解像度なレジストレーションずれ補正が可能となる。
【００６３】
［その他の実施形態］
以上説明した実施形態では、第一のメモリおよび第二のメモリはそれぞれ独立したものとして構成されていたが、本発明はこれに限られず、メモリを共有化しても良い。メモリを共有化することで、レジストレーションずれの補正がより小さい回路規模で実現可能である。
【００６４】
また、以上説明した実施形態における画像形成装置はカラー画像形成装置であったが、本発明はこれに限られず、単色の画像形成装置であっても良い。
また、以上説明した実施形態におけるレジストレーションずれ補正部３０５は、ハードウェア回路で構成されるとしたが、本発明はこれに限られず、以下の処理を実行することによっても実現される。その処理は、上述した実施形態の機能を実現させるソフトウェア（コンピュータプログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が当該コンピュータプログラムを読み出して実行する処理である。
【００６５】
また、このようなプログラムを格納した不揮発性メモリやＣＤ−ＲＯＭ、磁気ディスクなどのコンピュータ読み取り可能な各種記憶媒体も本発明の一部を構成する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データのレジストレーションずれ補正のために当該画像データの画素それぞれの副走査方向の補正量を決定する画像処理装置であって、
前記画像データの主走査方向の第１の画素列の前記補正量を代表する第１の補正情報と、当該第１の画素列と主走査方向で隣接する第２の画素列の前記補正量を代表する第２の補正情報とを記憶する第１の記憶手段と、
前記第１の記憶手段で記憶される前記第１および第２の補正情報に対応する補正量に基づく補間によって、前記第１および第２の画素列のそれぞれの画素の補正量を決定する決定手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記画像データの複数の画素列ごとの副走査方向の補正量に対応する情報を記憶する第２の記憶手段を有し、
前記決定手段は、前記第２の記憶手段で記憶される情報と対応する補正量について前記第１の画素列に対応する補正量と前記第２の画素列に対応する補正量とが異なる場合、前記第２の画素列に対応する補正量および前記第２の記憶手段で記憶される情報から求まる当該第２の画素列に対応する補正量との総和の補正量を、前記第２の画素列に対応する補正量とすることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第１の記憶手段は、前記第２の記憶手段よりも高速なアクセスが可能であることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記決定手段は、前記第１および前記第２の補正情報に対応する補正量の差分が所定の閾値を超える場合、前記第２の記憶手段で記憶される情報に対応する補正量について、前記第１の画素列に対応する補正量と前記第２の画素列に対応する補正量とが異なると判断することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記決定手段は、前記第１および第２の画素列のそれぞれの画素の補正量を、前記第１および第２の補正情報に対応する補正量に基づく線形補間によって決定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記第１および第２の画素列のそれぞれの画素の補正量を、前記第１および第２の補正情報に対応する補正量に基づく非線形補間によって決定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記決定手段は、前記第１および第２の画素列が補正量の変化点の周辺でない場合、当該第１および第２の画素列のそれぞれの画素の補正量を、前記第１および第２の補正情報に対応する補正量に基づく線形補間によって決定し、前記第１および第２の画素列が補正量の変化点の周辺である場合、当該第１および第２の画素列のそれぞれの画素の補正量を、前記第１および第２の補正情報に対応する補正量に基づく非線形補間によって決定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
画像データのレジストレーションずれ補正のために当該画像データの画素それぞれの副走査方向の補正量を決定する画像形成方法であって、
第１の記憶手段が、前記画像データの主走査方向の第１の画素列の前記補正量を代表する第１の補正情報と、当該第１の画素列と主走査方向で隣接する第２の画素列の前記補正量を代表する第２の補正情報とを記憶する第１の記憶工程と、
決定手段が、前記第１の記憶工程で記憶される前記第１および第２の補正情報に対応する補正量に基づく補間によって、前記第１および第２の画素列のそれぞれの画素の補正量を決定する決定工程と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の各手段として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラム。

【図１】