JP2006334852A - Image writing device and image forming apparatus - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image writing device capable of raising the output speed and suppressing deterioration in quality of an original image in the outputting of an image by performing conversion of density in the magnification of 1.5, and an image forming apparatus. <P>SOLUTION: Image data in binary values of 400×400 dpi is accumulated in a memory by 2 lines. Pattern processing is applied to the image data by each of a matrix of 2×2 to convert the image data to a matrix of 6×3, and then to form image data in binary values of 600×1,200 dpi. The density in the sub-scanning direction is doubled to perform the writing. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ＬＥＤヘッドによる光ビームで印字情報を感光体に書き込む画像書き込み装置および画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image writing apparatus and an image forming apparatus for writing print information on a photosensitive member with a light beam from an LED head.

読み取った画像データの画素密度と出力する画図データの画素密度が相違する場合、所定の画素密度変換装置を用いて出力側に適合する画素密度に変換する必要がある。この場合、単純に画素密度を変換する方法では、斜線部にギザギザが生じるなど必ずしも望ましい画像を得ることができなかった。
そこで、このような場合にも高品質な画像を得る技術として以下の文献に記載された発明をあげることができる。
特開平１０−６５９０７号公報 When the pixel density of the read image data is different from the pixel density of the image data to be output, it is necessary to convert to a pixel density suitable for the output side using a predetermined pixel density conversion device. In this case, the method of simply converting the pixel density cannot always obtain a desirable image such as a jagged line at the shaded portion.
Therefore, even in such a case, the invention described in the following document can be given as a technique for obtaining a high-quality image.
JP-A-10-65907

特許文献１記載の発明では、入力２値画像をスムージング処理により所定の整数倍の高密度化率で高密度化し、高密度２値画像に変換する手段と、その高密度２値画像を所定の低密度化率で低密度化し低密度２値画像に変換する低密度化手段とその低密度２値画像に細線化処理を行って出力する細線化手段とを備えて、低コストで高品質な画素密度変換画像を得られるようにしている。
従来Ａ０広幅機において、４００ｄｐｉの画像データを１．５倍の６００ｄｐｉに密度変換を行って出力する場合には、所定のソフトウェアで主／副の１．５倍密度の変倍処理を行っているため、変倍処理に非常に時間を要していたのが実状であった。
これを改善するために、現在ソフトウェアで行っている主／副の１．５倍密度の変倍処理の部分をハード化すれば主／副の１．５倍密度の変倍処理にかかる時間をリアルタイムに近い時間で行うことが可能になり高速出力化が可能になると期待できる。 In the invention described in Patent Document 1, the input binary image is densified by a smoothing process at a predetermined integer multiple densification rate and converted into a high-density binary image, and the high-density binary image is converted into a predetermined binary image. A low-density means for reducing the density at a low-density ratio and converting it to a low-density binary image and a thinning means for performing the thinning process on the low-density binary image and outputting the low-density binary image are provided at low cost and high quality. A pixel density conversion image can be obtained.
In a conventional A0 wide machine, when 400 dpi image data is subjected to density conversion to 1.5 times 600 dpi and output, main / sub 1.5 times density scaling processing is performed with predetermined software. Therefore, the actual situation is that it took a very long time for the zooming process.
In order to improve this, if the main / sub 1.5 times density scaling processing currently performed by the software is hardened, the time required for the main / sub 1.5 times density scaling processing can be reduced. It can be performed in a time close to real time, and high-speed output can be expected.

ところで、現状の広幅機の書込みのＬＰＨ（ＬＥＤ ＰＲＩＮＴ ＨＥＡＤ）の仕様で多値のものを使用している画像形成装置の場合は、ＩＰＵからの画像データである２値４００ｄｐｉのデータを多値６００ｄｐｉデータに変換して出力してやればよく、現在存在する様々な１．５倍密度変倍アルゴリズムを適応し、さらに画質も劣化も少なく変倍処理を行うことが可能である。しかし、２値のＬＰＨを使用している画像形成装置の場合は、２値４００ｄｐｉのデータを２値６００ｄｐｉデータに変換しなければならず、中間値のデータが打てないためにハードウェアで主／副の１．５倍密度の変倍処理を行い、高速出力化したい場合、画質を保持しつつ密度変換を行うことが困難であるといった問題があった。
この問題を解決するためには、ＩＰＵから受け取った２値４００ｄｐｉ×４００ｄｐｉの画像データに対して、ハードウェアにおいて主走査方向に１．５倍密度、副走査方向３倍密度で変倍処理を行って、２値６００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの画像データに変換することによって、高速出力を可能にし、またハードウェアにより１．５倍密度変換を行った場合においても画質の劣化を軽減できる。 By the way, in the case of an image forming apparatus using a multi-valued LPH (LED PRINT HEAD) specification for writing of a current wide-width machine, binary 400 dpi data, which is image data from the IPU, is multi-valued 600 dpi. It is only necessary to convert it into data and output it, and it is possible to apply various 1.5-fold density scaling algorithms that currently exist, and to perform scaling processing with little deterioration in image quality and deterioration. However, in the case of an image forming apparatus using binary LPH, binary 400 dpi data must be converted into binary 600 dpi data, and intermediate value data cannot be input. / When the sub-scaling process of 1.5 times density is performed and high speed output is desired, there is a problem that it is difficult to perform density conversion while maintaining image quality.
In order to solve this problem, the binary 400 dpi × 400 dpi image data received from the IPU is subjected to a scaling process in the hardware at 1.5 times density in the main scanning direction and 3 times density in the sub scanning direction. By converting to binary 600 dpi × 1200 dpi image data, high-speed output is possible, and degradation of image quality can be reduced even when hardware performs 1.5-fold density conversion.

そこで、本発明の第１の目的は、２値４００ｄｐｉ×４００ｄｐｉの画像データに対して２ラインずつメモリに画像データを蓄積し、この画像データに対して２×２のマトリクスごとにパターン処理を行って、６×３のマトリクスに変換し、２値６００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの画像データに変換を行って副走査方向を倍にして書き込みを行うことで、１．５倍密度変換が行われる画像出力時において、出力速度の高速化し、且つより原画像の画質劣化を軽減することができる画像書き込み装置を提供することである。
本発明の第２に目的は、画像データに応じて適応するパターンを選択可能とすることで、適切な濃度調整を行い、画像出力時において原画像の画質劣化を軽減することができる画像書き込み装置を提供することである。
本発明の第３の目的は、１．５倍密度変換が行われる画像出力時において、出力速度の高速化、および原画像の画質劣化を軽減することができる画像形成装置を提供することである。 Accordingly, a first object of the present invention is to store image data in a memory for every two lines for binary 400 dpi × 400 dpi image data, and perform pattern processing for each 2 × 2 matrix on the image data. Thus, the image is converted into a 6 × 3 matrix, converted into binary 600 dpi × 1200 dpi image data, and written in double the sub-scanning direction. Another object of the present invention is to provide an image writing apparatus capable of increasing the output speed and further reducing the deterioration of the image quality of the original image.
A second object of the present invention is to make it possible to select a pattern to be adapted according to image data, thereby performing appropriate density adjustment and reducing image quality deterioration of the original image during image output. Is to provide.
A third object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of increasing the output speed and reducing image quality deterioration of an original image at the time of image output in which 1.5-fold density conversion is performed. .

請求項１記載の発明では、画像データを感光体上に書き込むための複数個の発光素子を主走査方向に所定密度でアレイ状に列設した、２値仕様の発光素子アレイユニットを用い、この発光素子アレイユニットが、前記感光体の主走査方向に千鳥状に、複数個配列されている画像書き込み装置において、画像データを記憶する画像メモリと、２値４００ｄｐｉのデータの画像データ出力時においての発光素子アレイユニットの仕様である６００ｄｐｉに適合させる倍密度変換処理を行う倍密度変換手段とを備え、前記倍密度変換手段が倍密度変換処理を行う際に、２値４００ｄｐｉ×４００ｄｐｉの画像データに対して２ラインずつ前記画像メモリに画像データを蓄積し、この画像メモリに蓄積された画像データに対して２×２のマトリクスごとにパターン処理を行って、６×３のマトリクスに変換し、２値６００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの画像データに変換を行って副走査方向を倍にして書き込みを行うことにより、前記目的を達成する。   The invention according to claim 1 uses a binary specification light emitting element array unit in which a plurality of light emitting elements for writing image data on a photoconductor are arranged in an array at a predetermined density in the main scanning direction. In an image writing apparatus in which a plurality of light emitting element array units are arranged in a staggered manner in the main scanning direction of the photoconductor, an image memory for storing image data and a binary 400 dpi data at the time of image data output A double density conversion unit that performs a double density conversion process adapted to 600 dpi, which is the specification of the light emitting element array unit. When the double density conversion unit performs the double density conversion process, the image data is converted into binary 400 dpi × 400 dpi image data. On the other hand, image data is stored in the image memory by two lines, and each 2 × 2 matrix is stored for the image data stored in the image memory. The above-mentioned object is achieved by performing pattern processing, converting the image data into a 6 × 3 matrix, converting the image data into binary 600 dpi × 1200 dpi, and writing in the sub-scanning direction.

請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、画像データに応じて適応するパターン処理を行うパターンを選択する選択手段を備え、この選択手段の選択により濃度調整を行うことにより、前記第２の目的を達成する。
請求項３記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の画像書き込み装置を用いて作像を行うことにより、前記第３の目的を達成する。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the image processing apparatus includes a selection unit that selects a pattern for performing pattern processing that is adapted according to image data, and the density adjustment is performed by selecting the selection unit. The second objective is achieved.
According to a third aspect of the present invention, the third object is achieved by performing image formation using the image writing device according to the first or second aspect.

請求項１記載の発明では、倍密度変換処理を行う際に、２値４００ｄｐｉ×４００ｄｐｉの画像データに対して２ラインずつメモリに画像データを蓄積し、この画像データに対して２×２のマトリクスごとにパターン処理を行って、６×３のマトリクスに変換し、２値６００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの画像データに変換を行って副走査方向を倍にして書込みを行うことで、１．５倍密度変換が行われる画像出力時において、出力速度の高速化および原画像の画質劣化を軽減することができる。   According to the first aspect of the present invention, when double density conversion processing is performed, image data is stored in a memory for every two lines for binary 400 dpi × 400 dpi image data, and a 2 × 2 matrix is stored for the image data. Each pattern processing is performed to convert it into a 6 × 3 matrix, convert it into binary 600 dpi × 1200 dpi image data, and write by doubling the sub-scanning direction. At the time of image output to be performed, it is possible to increase the output speed and reduce image quality degradation of the original image.

請求項２記載の発明では、画像データに応じて適応するパターンを選択して、濃度調整を行うことで１．５倍密度変換が行われる画像出力時においてより原画像の画質劣化を軽減することができる。
請求項３記載の発明では、１．５倍密度変換が行われる画像出力時において出力速度を高速化し、および原画像の画質劣化を軽減することができる。 According to the second aspect of the present invention, the image quality deterioration of the original image is further reduced at the time of image output in which 1.5 times density conversion is performed by selecting a pattern to be adapted according to image data and performing density adjustment. Can do.
According to the third aspect of the present invention, it is possible to increase the output speed and reduce the image quality deterioration of the original image at the time of image output in which 1.5 times density conversion is performed.

以下、本発明の好適な実施の形態を図１ないし図１３を参照して、詳細に説明する。
図１は、本実施例に係る画像形成装置の内部構成を示したブロック図であり、図２はその内部の構成を示した図である。
この画像形成装置は、原稿を読み取る読取手段としての読取部１００、この読取部１００で読み取られた原稿情報を記憶する画像情報記憶部３００、画像情報記憶部３００に記憶された情報を転写紙に複写するための一連のプロセスを実行する書込部５００、これらを制御するシステム制御装置３０２、このシステム制御装置３０２にキー入力を行う操作手段としての操作部４００等で構成されている。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 1 is a block diagram illustrating an internal configuration of the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment, and FIG. 2 is a diagram illustrating an internal configuration thereof.
The image forming apparatus includes a reading unit 100 serving as a reading unit that reads a document, an image information storage unit 300 that stores document information read by the reading unit 100, and information stored in the image information storage unit 300 on transfer paper. A writing unit 500 that executes a series of processes for copying, a system control device 302 that controls them, an operation unit 400 that serves as an operation means for inputting keys to the system control device 302, and the like.

次に、図２を参照して読取部１００の構成を説明する。
オペレータが原稿を挿入口から挿入すると、原稿は、ローラ２１の回転により密着センサ１０１と白色ローラ２３との間を通して搬送される。搬送中の原稿は、密着センサ１０１に取り付けられているＬＥＤ素子により光が照射されその反射光から密着センサ１０１に結像されて原稿画像情報が読み取られる。
図１に示すように、密着センサ１０１は、結像された原稿画像をアナログの電気信号に変換し、この電気信号は画像増幅回路１０２で増幅される。Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換回路１０３は、画像増幅回路１０２で増幅された画像信号を画素ごとに多値デジタル画像信号に変換する。 Next, the configuration of the reading unit 100 will be described with reference to FIG.
When the operator inserts a document from the insertion slot, the document is conveyed between the contact sensor 101 and the white roller 23 by the rotation of the roller 21. The document being conveyed is irradiated with light by the LED element attached to the contact sensor 101, and the reflected image forms an image on the contact sensor 101 to read document image information.
As shown in FIG. 1, the contact sensor 101 converts the formed original image into an analog electrical signal, and the electrical signal is amplified by the image amplification circuit 102. An A / D (analog / digital) conversion circuit 103 converts the image signal amplified by the image amplification circuit 102 into a multi-value digital image signal for each pixel.

このデジタル画像信号はＡ／Ｄ変換回路１０３にて同期制御回路１０６から出力されるクロックに同期して出力されシェーディング補正回路１０４により、上記ＬＥＤ素子の光量ムラ、密着センサ１０１の感度ムラ等による歪を補正する。
シェーディング補正回路１０４で補正されたデジタル画像情報は、画像処理回路１０５でデジタル記録画像情報に変換された後、画像情報記憶部３００の記憶手段としての画像メモリ部３０１に書き込まれる。また、読取制御回路１０７は読取部１００内の同期制御回路１０６などを制御し、スキャナ駆動回路１０８は読取部１００内のローラ２１、白色ローラ２３などを回転させるモータ等を駆動させる。 This digital image signal is output in synchronization with the clock output from the synchronization control circuit 106 by the A / D conversion circuit 103 and is distorted by the shading correction circuit 104 due to unevenness in the light amount of the LED element, uneven sensitivity of the contact sensor 101, and the like. Correct.
The digital image information corrected by the shading correction circuit 104 is converted into digital recording image information by the image processing circuit 105 and then written in the image memory unit 301 as a storage unit of the image information storage unit 300. The reading control circuit 107 controls the synchronization control circuit 106 and the like in the reading unit 100, and the scanner driving circuit 108 drives a motor and the like that rotate the roller 21 and the white roller 23 in the reading unit 100.

次に、画像メモリ部３０１に書き込まれた画像情報により、転写した画像を形成するための一連のプロセスを制御するシステム制御装置３０２と書込部５００の構成について説明する。
システム制御装置３０２は、本画像形成装置の全体制御を行う機能があり、読取制御回路１０７、同期制御回路１０６、画像メモリ部３０１、ＬＥＤ書込制御回路５０２による画像データ転送を制御し、駆動制御回路５０４に対してスキャナ駆動回路１０８、プリンタ駆動制御回路５０５を介してモータ等を駆動させて原稿および転写紙搬送を円滑に制御する。
書込部５００では、画像メモリ部３０１より同期信号クロックにより転送された画像信号をＬＥＤ書込制御回路５０２で１画素単位ビットに変換し、発光素子アレイユニットとしてのＬＥＤアレイユニット５０３のＬＥＤアレイユニット５０３−１〜５０３−３で赤外光に変換して出力する。 Next, the configuration of the system controller 302 and the writing unit 500 that control a series of processes for forming a transferred image based on the image information written in the image memory unit 301 will be described.
The system control device 302 has a function of performing overall control of the image forming apparatus, controls image data transfer by the reading control circuit 107, the synchronization control circuit 106, the image memory unit 301, and the LED writing control circuit 502, and performs drive control. The circuit 504 is driven by a motor or the like via the scanner drive circuit 108 and the printer drive control circuit 505 to smoothly control the document and transfer paper conveyance.
In the writing unit 500, the image signal transferred from the image memory unit 301 by the synchronization signal clock is converted into one-pixel unit bits by the LED writing control circuit 502, and the LED array unit of the LED array unit 503 as the light emitting element array unit is converted. 503-1 to 503-3 are converted into infrared light and output.

次に、図２を参照しながら本実施例における画像形成プロセスを説明する。
帯電装置２４は像担持体としてのドラム状の感光体２５を−２５００Ｖに一様に帯電させるグリッド付きのスコロトロンチャージャと呼ばれる帯電装置であり、感光体２５は図示しないモータにより回転駆動される。
ＬＥＤアレイユニットにおいて、５０３−１はＬＥＤアレイユニット５０３−１〜５０３−３を一次元に配列することで、複数個のＬＥＤ素子を主操作方向にアレイ状に並べたものでＬＥＤ書込制御回路５０２からの画像情報に基づいて、ＬＥＤアレイユニット５０３−１〜５０３−３のＬＥＤが発光して、その光を工学素子であるセルフォックレンズアレーを介して感光体２５に照射している。 Next, the image forming process in this embodiment will be described with reference to FIG.
The charging device 24 is a charging device called a scorotron charger with a grid for uniformly charging a drum-shaped photoconductor 25 as an image carrier to −2500 V, and the photoconductor 25 is rotationally driven by a motor (not shown).
In the LED array unit 503-1, LED array units 503-1 to 503-3 are arranged one-dimensionally so that a plurality of LED elements are arranged in an array in the main operation direction. Based on the image information from 502, the LEDs of the LED array units 503-1 to 503-3 emit light and irradiate the photosensitive member 25 with the light through the SELFOC lens array which is an engineering element.

感光体２５は、ＬＥＤアレイユニット５０３からデジタル画像情報に基づいた光が照射されると、光導電現象で表面の電荷がアースに流れて消滅する。ここで、ＬＥＤアレイユニット５０３は、原稿の画像濃度の淡い部分ではＬＥＤ素子が発光せず、原稿の画像濃度が濃い部分ではＬＥＤ素子が発光するようになっている。これにより、感光体２５上の光照射部は、原稿画像の濃淡に対応した静電潜像が形成されることとなる。
この感光体２５上の静電潜像は、現像装置２７によって現像されてトナー象となる。現像装置２７は内部のトナーが撹拌により負に帯電されており、バイアスが−７００Ｖ印可されているため感光体２５上の光照射部分だけにトナーが付着するようになっている。 When the photoconductor 25 is irradiated with light based on digital image information from the LED array unit 503, the surface charge flows to the ground due to a photoconductive phenomenon and disappears. Here, the LED array unit 503 is configured such that LED elements do not emit light when the image density of the document is low, and LED elements emit light when the image density of the document is high. Thereby, an electrostatic latent image corresponding to the density of the original image is formed on the light irradiation part on the photosensitive member 25.
The electrostatic latent image on the photosensitive member 25 is developed by the developing device 27 to become a toner image. In the developing device 27, the toner in the inside is negatively charged by stirring, and the bias is applied at −700 V, so that the toner adheres only to the light irradiation portion on the photosensitive member 25.

一方、シート状記録媒体としての転写紙は３つの給紙台２８〜３０および手差し部から選択的にレジストローラ３１に給送される。そして、レジストローラ３１により所定のタイミングで送り出されて、感光体２５の下部を通過し、このときに転写手段としての転写チャージャ３２により感光体２５上のトナー像が転写紙に転写される。転写紙は次に感光体２５より分離チャージャ３３により分離されて、搬送タンク３４により定着装置３５に送られ、そこでトナーが定着される。トナーが定着された転写紙は、排紙ローラ３６、３７により機外に排紙される。   On the other hand, a transfer sheet as a sheet-like recording medium is selectively fed to the registration roller 31 from the three sheet feed stands 28 to 30 and the manual feed unit. Then, it is sent out at a predetermined timing by the registration roller 31 and passes through the lower part of the photoconductor 25. At this time, the toner image on the photoconductor 25 is transferred onto the transfer paper by the transfer charger 32 as transfer means. Next, the transfer paper is separated from the photosensitive member 25 by the separation charger 33 and sent to the fixing device 35 by the transport tank 34, where the toner is fixed. The transfer sheet on which the toner is fixed is discharged out of the apparatus by discharge rollers 36 and 37.

次に、図３、図４を参照して、全体の画像データの流れを説明する。
書込部５００のＬＥＤ書込制御回路５０２は、プログラマブルロジック５０６、ＶＤＩＰ１ ５０７、ＶＤＩＰ２ ５０８から構成されている。
画像データの流れは、画像メモリ部３０１からイーブン（Ｅ）：１ｂｉｔ、オッド（Ｏ）：１ｂｉｔの画像データが、２ラインパラレルでＬＥＤ書込制御回路５０２に送られてくる。 Next, the flow of the entire image data will be described with reference to FIGS.
The LED writing control circuit 502 of the writing unit 500 includes a programmable logic 506, VDIP1 507, and VDIP2 508.
As for the flow of image data, even (E): 1 bit and odd (O): 1 bit of image data are sent from the image memory unit 301 to the LED write control circuit 502 in two lines in parallel.

タイミング信号は、画像メモリ部３０１より低電圧作動信号素子ＬＶＤＳドライバーを使用しパラレルからシリアルに変換されて送られてくる。そのために、プログラマブルロジック５０６においてもＬＶＤＳレシーバ５０６−１を用いて、シリアル信号からパラレル信号に変換し、ＰＫＤＥ＿ＩＰＵ・ＰＫＤＯ＿ＩＰＵ・ＣＬＫ＿ＩＰＵ・ＬＳＹＮＣ＿ＩＰＵ・ＬＧＡＴＥ＿ＩＰＵ・ＦＧＡＴＥ＿ＩＰＵ・ＬＶ１ＳＥＬ＿ＩＰＵを得る。
まず、レジスタＶＳＥＬによって値０が選択された場合、通常モードとなり、図３に示すように、ＰＫＤＥ＿ＩＰＵ・ＰＫＤＯ＿ＩＰＵは何も処理が行われずに密度変換部５０６−２をへて、入力データ速度変換＆転送部５０６−３からＶＤＩＰ１にそのまま入力データＶＤＩＰ１＿ＰＫＤＥ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＰＫＤＯ＿Ｎとして入力される。 The timing signal is sent from the image memory unit 301 after being converted from parallel to serial using a low voltage operation signal element LVDS driver. For this purpose, the programmable logic 506 also uses the LVDS receiver 506-1 to convert the serial signal into a parallel signal to obtain PKDE_IPU / PKDO_IPU / CLK_IPU / LSYNC_IPU / LGATE_IPU / FGATE_IPU / LV1SEL_IPU.
First, when the value 0 is selected by the register VSEL, the normal mode is set. As shown in FIG. 3, the PKDE_IPU / PKDO_IPU is not processed and the input data rate conversion & The data is directly input from the transfer unit 506-3 to VDIP1 as input data VDIP1_PKDE_N / VDIP1_PKDO_N.

また、ＰＫＤＥ＿ＩＰＵ・ＰＫＤＯ＿ＩＰＵ・ＣＬＫ＿ＩＰＵ・ＬＳＹＮＣ＿ＩＰＵ・ＬＧＡＴＥ＿ＩＰＵ・ＦＧＡＴＥ＿ＩＰＵ・ＬＶ１ＳＥＬ＿ＩＰＵもなにも処理されず制御信号生成部５０６−４をへてからＶＤＩＰ１にそのまま入力信号ＶＤＩＰ１＿ＣＬＫ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＬＳＹＮＣ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＬＧＡＴＥ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＦＧＡＴＥ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＬＶ１ＳＥＬとして入力される。   Also, PKDE_IPU, PKDO_IPU, CLK_IPU, LSYNC_IPU, LGATE_IPU, FGATE_IPU, and LV1SEL_IPU are not processed at all, and the control signal generator 506-4 is passed through to VDIP1 as it is, and the input signal VDIP1_CLK_N The

次に、レジスタＶＳＥＬによって値１が選択された場合、変倍処理モードとなり、図４に示すようなデータ流れとなる。
まず、変倍処理モードになった場合は、図５のＶＤＩＰ入力制御信号・データ変換図に示すように、制御信号生成部５０６−４の密度変換用制御信号生成部がＬＳＹＮＣ＿ＩＰＵを間引いたＬＳＹＮＣ＿ＯＵＴを生成し、これが画像情報記憶部３００へ転送される。すると、図５に示すようにこのＬＳＹＮＣ＿ＯＵＴのタイミング生成されたＬＳＹＮＣ＿ＩＰＵによって画像データが２ライン分ずつ送信されてくる。これを密度変換部５０６−２でデータを受け、図５および密度変換部５０６−２のブロック図である図６に示すように、２ライン分ずつ、ラインメモリ５０６−２−２に溜めて、パターン処理部５０６−２−３で変換を行う。そして、６ライン分のデータへと変換を行ってラインメモリＢ群５０６−２−４へ展開し、その奇数行は入力データ速度変換＆転送５０６−３のＶＤＩＰ２用処理部へ、偶数行はＶＤＩＰ１用処理部へとセレクタ５０６−２−５によって切り替えて転送される。 Next, when the value 1 is selected by the register VSEL, the zoom processing mode is set, and the data flow as shown in FIG. 4 is obtained.
First, in the scaling processing mode, as shown in the VDIP input control signal / data conversion diagram of FIG. 5, the control signal generator for density conversion of the control signal generator 506-4 sets LSYNC_OUT obtained by thinning out LSYNC_IPU. This is generated and transferred to the image information storage unit 300. Then, as shown in FIG. 5, the image data is transmitted line by line by the LSYNC_IPU generated at the timing of LSYNC_OUT. The data is received by the density conversion unit 506-2, and as shown in FIG. 6 which is a block diagram of FIG. 5 and the density conversion unit 506-2, two lines are stored in the line memory 506-2-2. The pattern processing unit 506-2-3 performs conversion. Then, the data is converted into data for 6 lines and expanded to the line memory B group 506-2-4. The odd-numbered lines are transferred to the VDIP2 processing unit of the input data rate conversion and transfer 506-3, and the even-numbered lines are converted to VDIP1. The data is switched and transferred to the processing unit by the selector 506-2-5.

その後、それぞれデータが図１０のＶＤＩＰ入力信号・データ速度変換図に示すように、変倍処理を行う前のタイミングに速度変換が行われて、ＶＤＩＰ１＿ＰＫＤＥ＿＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＰＫＤＯ＿Ｎ・ＶＤＩＰ２＿ＰＫＤＥ＿Ｎ・ＶＤＩＰ２＿ＰＫＤＯ＿ＮとしてそれぞれのＶＤＩＰ１ ５０７・ＶＤＩＰ２ ５０８へ出力される。
また、この変倍処理時にパターン処理部５０６−２−３で行われる変換に適応される変倍のパターンはレジスタ値ＴＹＰＥによって選択され、図７から図９に示す変倍処理適応パターン１〜３がそれぞれ適応される。 Thereafter, as shown in the VDIP input signal / data speed conversion diagram of FIG. 10, the speed conversion is performed at the timing before performing the scaling process, and VDIP1_PKDE__N / VDIP1_PKDO_N / VDIP2_PKDE_N / VDIP2_PKDO_N are respectively VDIP1 507. Output to VDIP2 508.
Further, the scaling pattern adapted to the conversion performed by the pattern processing unit 506-2-3 during the scaling process is selected by the register value TYPE, and the scaling process adaptation patterns 1 to 3 shown in FIGS. Are applied respectively.

各種制御信号も制御信号生成部５０６−４の密度変換用信号生成部において、図５に示すように各種制御信号が変換されＣＬＫ＿ＦＣＩ、ＬＳＹＮＣ＿ＦＣＩ・ＬＧＡＴＥ＿ＦＣＩ・ＦＧＡＴＥ＿ＦＣＩ、ＬＶ１ＳＥＬ＿ＦＣＩとなる。その後、ＶＤＩＰ用制御信号生成部において、図１０に示しているよう変倍処理を行う前のタイミングに直され、それをそれぞれＶＤＩＰ１＿ＣＬＫ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＬＳＹＮＣ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＬＧＡＴＥ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＦＧＡＴＥ＿Ｎ・ＶＤＩＰ１＿ＬＶ１ＳＥＬ・ＶＤＩＰ２＿ＣＬＫ＿Ｎ・ＶＤＩＰ２＿ＬＳＹＮＣ＿Ｎ・ＶＤＩＰ２＿ＬＧＡＴＥ＿Ｎ・ＶＤＩＰ２＿ＦＧＡＴＥ＿Ｎ・ＶＤＩＰ２＿ＬＶ１ＳＥＬとして、ＶＤＩＰ１ ５０７、ＶＤＩＰ２ ５０８へ出力される。   As shown in FIG. 5, various control signals are converted into CLK_FCI, LSYNC_FCI, LGATE_FCI, FGATE_FCI, and LV1SEL_FCI in the density conversion signal generation unit of the control signal generation unit 506-4. Thereafter, in the VDIP control signal generation unit, the timing before the scaling process is corrected as shown in FIG. VDIP2_LV1SEL is output to VDIP1 507 and VDIP2 508.

この後それぞれのラインデータは各ＶＤＩＰによって処理されて、各ＶＤＩＰの出力として出力される。この出力されたデータを再び、プログラマブルロジック５０６で受ける。
通常モードならば図３に示すように、ＶＤＩＰ１ ５０７より出力されたＬＰＨの制御信号・データを出力データ速度変換部５０６−５、ＬＰＨ制御信号生成部５０６−７ではなにも処理を行なわず、そのまま各ＬＰＨ５０３−１〜３にパスする。 Thereafter, each line data is processed by each VDIP and output as an output of each VDIP. The output data is received by the programmable logic 506 again.
In the normal mode, as shown in FIG. 3, the LPH control signal / data output from the VDIP1 507 is not processed by the output data rate conversion unit 506-5 and the LPH control signal generation unit 506-7. The LPHs 503-1 to 3 are passed as they are.

次に、変倍処理モードにおいては、図４に示すように、ＶＤＩＰ１ ５０７、ＶＤＩＰ２ ５０８からＬＰＨ制御信号が出力されてくる。データに関しては偶数ラインはＶＤＩＰ１ ５０７から、奇数ラインはＶＤＩＰ２ ５０８からそれぞれ出力されるようになっている。
出力データ速度変換部５０６−５においては、これを図１１のＬＰＨ出力制御信号・データ速度変換図に示すように、各ＶＤＩＰからの出力データを速度変換を行いながら、２ライン分用意してあるラインメモリに貯めて、出力するといった動作を繰り返す。この出力をセレクタ５０６−６にて切り替えてＬＰＨ５０３−１〜３へ転送する。
また、ＬＰＨ制御信号生成部５０６−７では、これを図１１に示すように、ＯＤＤ＿ＤＲＶ・ＥＶＥＮ＿ＤＲＶ・ＬＯＡＤ、ＳＴＲＢ・ＬＰＨＣＬＫ・ＨＳＹＮＣをそれぞれ、倍の速度に対応するように変換しＬＰＨ５０３−１〜３に転送する。 Next, in the scaling process mode, LPH control signals are output from VDIP1 507 and VDIP2 508 as shown in FIG. Regarding data, even lines are output from VDIP1 507 and odd lines are output from VDIP2 508, respectively.
In the output data rate conversion unit 506-5, as shown in the LPH output control signal / data rate conversion diagram of FIG. 11, the output data from each VDIP is prepared for two lines while performing the rate conversion. The operation of storing and outputting in the line memory is repeated. This output is switched by the selector 506-6 and transferred to the LPHs 503-1 to 3-3.
Further, in the LPH control signal generation unit 506-7, as shown in FIG. 11, the ODD_DRV / EVEN_DRV / LOAD and the STRB / LPHCLK / HSYNC are converted to correspond to the double speed, respectively, and the LPHs 503-1 to LPH503-3 to 1-3. Forward to.

次に、ＶＤＩＰの内部制御に関しての説明をする。
まず、制御の概要について画像データの置換と処理手順を説明する。図１２は、ＶＤＩＰのシステムブロック図である。プログラマブルロジック５０６からＯＤＤ：１ｂｉｔ、ＥＶＥＮ：１ｂｉｔの画像データが同時に１６．６６ＭＨＺの転送速度で送られてくる（ＬＶＤＳ）。転送されたデータは、ダブルコピー機能・密度変換用ＳＲＡＭ Ｄ（またはＥ）に書き込まれ、レジスタ設定によりダブルコピー機能や密度変換し、６００ｄｐｉのデータが読み出される（６００ｄｐｉデータならそのまま出力）。ＳＲＡＭ Ｄ（またはＥ）の書込み・読出しにより転送周波数を書き込みでは、プログラマブルロジック５０６からのクロック（ＣＬＫＡ：１６．６６ＭＨＺ）で行い、読出しでＶＤＢ内部クロック（ＣＬＫ１６：１６．６５ＭＨＺ）を使用し周波数変換する。 Next, the internal control of VDIP will be described.
First, image data replacement and processing procedures will be described for the outline of control. FIG. 12 is a system block diagram of VDIP. ODD: 1 bit and EVEN: 1 bit image data are simultaneously sent from the programmable logic 506 at a transfer rate of 16.66 MHZ (LVDS). The transferred data is written in the double copy function / density conversion SRAM D (or E), and the double copy function or density conversion is performed by register setting, and 600 dpi data is read (if 600 dpi data is output as it is). When the transfer frequency is written by writing / reading SRAM D (or E), it is performed by the clock (CLKA: 16.66 MHZ) from the programmable logic 506, and the frequency conversion is performed by using the VDB internal clock (CLK16: 16.65MHZ) for reading. To do.

次に、転送された画像データはＬＰＨ３本にあたる画像データＲＡＭ部のＡ郡ＳＲＡＭ３個に１ライン分のデータをＣＬＫ１６：１６．６５ＭＨＺの１／２周期の転送速度で順に分割書き込みする。
このとき、主走査方向の書き込み範囲の制御（１ドット補正）、ＬＰＨ間の位置補正が行われ、４ドットを１アドレスに指定しながら書き込まれる（クロック周波数１／２ ８．３２５ＭＨＺ）。
ＳＲＡＭへの書込みアドレスは、ＬＰＨの取り付けが、ＬＰＨ１、３は転送方向左に対し逆であるため、書込みアドレスもダウンカウントで転送される。 Next, the transferred image data is divided and written in order at a transfer rate of 1/2 cycle of CLK16: 16.65 MHZ in three SRAMs A group of the image data RAM corresponding to three LPHs.
At this time, control of the writing range in the main scanning direction (1 dot correction) and position correction between LPHs are performed, and writing is performed while specifying 4 dots as one address (clock frequency 1/2 8.325 MHZ).
As for the write address to the SRAM, the LPH is attached, but LPH1 and 3 are opposite to the left in the transfer direction, so the write address is also transferred with a down count.

次に、Ａ郡のＳＲＡＭ３個に書き込まれた１ライン分の画像データは、８．３２５ＭＨＺ（ＶＤＢ内部クロック１６．６５ＭＨＺの１／２）の速度で３個同時に読み出される。読み出しアドレスは、０から始まり１９１９カウントし、ＬＰＨ１本分１９２０＊４＝７６８０ｄｏｔを転送する。
ＳＲＡＭから読み出された各ＬＰＨの画像データは、４アドレス分１６ドットの画像データのうち、まずＯＤＤデータ分を取り出し、８ビット（ドット）を１ブロックとし、ＬＰＨ１のデータは、ＡＳＩＣ内部の次のブロックへ、ＬＰＨ２のデータは、フィールドメモリ（ＦＭ１）へ、ＬＰＨ３のデータはフィールドメモリ（ＦＭ３）へ転送速度１／４の２．０８１ＭＨＺで転送する。 Next, three lines of image data written in the three SRAMs of the A group are simultaneously read out at a speed of 8.325 MHZ (1/2 of the VDB internal clock 16.65 MHZ). The read address starts from 0, counts 1919, and 1920 * 4 = 7680 dots for one LPH is transferred.
For each LPH image data read from the SRAM, out of the 16-dot image data for 4 addresses, the ODD data is first extracted to make 8 bits (dots) into one block, and the LPH1 data is the next in the ASIC. The LPH2 data is transferred to the field memory (FM1), and the LPH3 data is transferred to the field memory (FM3) at a transfer rate of 1/4 to 810Z.

ここで、ＳＲＡＭからの読み出しデータは、ＯＤＤデータ全てが終了したら、今度はＥＶＥＮデータを行うので２回アドレスカウントすることになる。ＬＰＨ１とＬＰＨ３は、ＬＰＨ取付が逆であり転送方向も右から左であるのでＥＶＥＮデータより転送する。そして、８ドット単位でデータフォーマットされ、ＬＰＨ１のデータは次の内部ブロックへ転送されるが、ＬＰＨ２、３のデータはフィールドメモリで副走査ライン遅延させる。
ＬＰＨ２は、ＬＰＨ１と１７．５ｍｍ（４１３ライン）副走査にずれているため、フィールドメモリを２個カスケード接続をして、副走査の制御を行う。ＬＰＨ３は、ＬＰＨ１と０．４ｍｍ（９ライン）副走査にずれているのでフィールドメモリ１個にて制御する。 Here, when all of the ODD data is completed, the read data from the SRAM is subjected to the EVEN data this time, so the address is counted twice. LPH1 and LPH3 are transferred from EVEN data because the LPH attachment is reversed and the transfer direction is from right to left. Then, the data is formatted in units of 8 dots, and the data of LPH1 is transferred to the next internal block, but the data of LPH2 and 3 is delayed by the sub-scan line in the field memory.
Since LPH2 is shifted from LPH1 to 17.5 mm (413 lines) sub-scanning, two field memories are connected in cascade to control sub-scanning. Since LPH3 is shifted from LPH1 to 0.4 mm (9 lines) sub-scanning, it is controlled by one field memory.

フィールドメモリから転送クロック２．０８１ＭＨＺで読み出された画像データは、再びＡＳＩＣ内に入力される。フィールドメモリから読み出された８ドット単位のデータは、４ｄｏｔ毎に変換され、転送速度４．１６２５ＭＨＺでプログラマブルロジック５０６へ転送される。
上記が１ラインのデータ転送動作であり、２ライン目の画像データは、入力でＳＲＡＭ Ｅに入り、主走査ＳＲＡＭではＢ群で書込み・読出しされ、主走査ごとにＳＲＡＭを切り替えて（ＳＲＡＭ ＤとＥ、ＳＲＡＭ Ａ郡とＢ群）トグル動作で制御することによりライン間の繋ぎを行う。 The image data read from the field memory with the transfer clock 2.081 MHZ is input again into the ASIC. The 8-dot data read from the field memory is converted every 4 dots and transferred to the programmable logic 506 at a transfer speed of 4.1625 MHZ.
The above is the data transfer operation of one line, and the image data of the second line enters SRAM E at the input, and is written / read by the B group in the main scanning SRAM, and the SRAM is switched for each main scanning (SRAM D) E, SRAM A group and B group) Lines are connected by controlling with toggle operation.

次に、ＬＰＨ構成に関して図１３のＬＨＰ配置図を参照して説明する。
（１）両側に１２０ｄｏｔ分の余白（シフト等のための余裕）を持たせる（５ｍｍのシフトが可能→制御では±２ｍｍ）。
（２）ヘッド間の繋ぎ目部はＬＰＨ１、３が５２４ｄｏｔ、ＬＰＨ２が６８ｄｏｔ分を重複させて、それぞれの画像有効領域を制御することにより、画像が重ならないようにする。
（３）ＬＰＨ２の画像データ位置は固定し、ＬＰＨ１、３の画像を（有効領域幅固定のまま）シフトさせることにより、ヘッド間の位置補正を行う。
（４）ＬＰＨ１、３の画像をシフトさせるためにＳＲＡＭ Ａ群、Ｂ群の書込みアドレスを指定することで可能となる。
（５）ＬＰＨ間の距離を極力短く（画像遅延メモリを減らす）するため、ＬＰＨ１、３に対し、ＬＰＨ２は１８０度反対の向きに実装される。
（６）プログラマブルロジック５０６からの画像転送は、左から右であるが、（５）の取付より、ＬＰＨ１，３は、右から左への画像転送で、ＬＰＨ２は左から右となる。 Next, the LPH configuration will be described with reference to the LHP layout diagram of FIG.
(1) Provide a margin of 120 dots on both sides (a margin for shifting, etc.) (5 mm shift is possible → ± 2 mm in control).
(2) At the joint between the heads, LPH1 and 3 are overlapped by 524 dots and LPH2 is overlapped by 68 dots, and the respective image effective areas are controlled so that the images do not overlap.
(3) The position of the image data of LPH2 is fixed, and the position correction between the heads is performed by shifting the images of LPH1 and 3 (while keeping the effective area width fixed).
(4) This is possible by designating the write addresses of the SRAM A group and B group in order to shift the LPH 1 and 3 images.
(5) In order to shorten the distance between LPHs as much as possible (reduce the image delay memory), LPH2 is mounted in the opposite direction to LPH1 and LPH by 180 degrees.
(6) Image transfer from the programmable logic 506 is from left to right, but from the attachment of (5), LPH1 and 3 are image transfers from right to left, and LPH2 is from left to right.

本実施例に係る画像形成装置の内部構成を示したブロック図である。1 is a block diagram illustrating an internal configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 画像形成装置の内部の構成を示した図である。1 is a diagram illustrating an internal configuration of an image forming apparatus. 通常モード時の処理を説明する図である。It is a figure explaining the process at the time of normal mode. 変倍処理モード時の処理を説明する図である。It is a figure explaining the process at the time of a scaling process mode. ＶＤＩＰ入力制御信号・データ変換図である。It is a VDIP input control signal / data conversion diagram. 密度変換部の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the density conversion part. 変倍処理適応パターンを示した図である。It is the figure which showed the scaling process adaptation pattern. 変倍処理適応パターンを示した図である。It is the figure which showed the scaling process adaptation pattern. 変倍処理適応パターンを示した図である。It is the figure which showed the scaling process adaptation pattern. ＶＤＩＰ入力信号・データ速度変換図である。It is a VDIP input signal / data rate conversion diagram. ＬＰＨ出力制御信号・データ速度変換図である。It is a LPH output control signal / data rate conversion diagram. ＶＤＩＰのシステムブロック図である。It is a system block diagram of VDIP. ＬＨＰ配置図である。It is a LHP arrangement | positioning figure.

符号の説明Explanation of symbols

２１ ローラ
２３ 白色ローラ
２４ 帯電装置
２５ 感光体
２７ 現像装置
３１ レジストローラ
３２ 転写チャージャ
３３ 分離チャージャ
３４ 搬送タンク
３５ 定着装置
３６ 排紙ローラ
１００ 読取部
１０１ 密着センサ
１０２ 画像増幅回路
１０３ Ａ／Ｄ変換回路
１０４ シェーディング補正回路
１０５ 画像処理回路
１０６ 同期制御回路
１０７ 読取制御回路
１０８ スキャナ駆動回路
３００ 画像情報記憶部
３０１ 画像メモリ部
３０２ システム制御装置
４００ 操作部
５００ 書込部
５０２ ＬＥＤ書込制御回路
５０３ ＬＥＤアレイユニット
５０４ 駆動制御回路
５０５ プリンタ駆動制御回路
５０６ プログラマブルロジック 21 Roller 23 White roller 24 Charging device 25 Photoconductor 27 Developing device 31 Registration roller 32 Transfer charger 33 Separation charger 34 Transfer tank 35 Fixing device 36 Paper discharge roller 100 Reading unit 101 Contact sensor 102 Image amplification circuit 103 A / D conversion circuit 104 Shading correction circuit 105 Image processing circuit 106 Synchronization control circuit 107 Reading control circuit 108 Scanner driving circuit 300 Image information storage unit 301 Image memory unit 302 System control device 400 Operation unit 500 Writing unit 502 LED writing control circuit 503 LED array unit 504 Drive control circuit 505 Printer drive control circuit 506 Programmable logic

Claims (3)

画像データを感光体上に書き込むための複数個の発光素子を主走査方向に所定密度でアレイ状に列設した、２値仕様の発光素子アレイユニットを用い、この発光素子アレイユニットが、前記感光体の主走査方向に千鳥状に、複数個配列されている画像書き込み装置において、
画像データを記憶する画像メモリと、
２値４００ｄｐｉのデータの画像データ出力時においての発光素子アレイユニットの仕様である６００ｄｐｉに適合させる倍密度変換処理を行う倍密度変換手段とを備え、
前記倍密度変換手段が倍密度変換処理を行う際に、２値４００ｄｐｉ×４００ｄｐｉの画像データに対して２ラインずつ前記画像メモリに画像データを蓄積し、この画像メモリに蓄積された画像データに対して２×２のマトリクスごとにパターン処理を行って、６×３のマトリクスに変換し、２値６００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの画像データに変換を行って副走査方向を倍にして書き込みを行うことを特徴とする画像書き込み装置。 A binary specification light emitting element array unit in which a plurality of light emitting elements for writing image data on the photosensitive member are arranged in an array at a predetermined density in the main scanning direction is used. In the image writing device arranged in a staggered manner in the main scanning direction of the body,
An image memory for storing image data;
Double density conversion means for performing double density conversion processing adapted to 600 dpi, which is the specification of the light emitting element array unit when outputting binary 400 dpi image data,
When the double-density conversion means performs double-density conversion processing, image data is stored in the image memory by two lines for binary 400 dpi × 400 dpi image data, and the image data stored in the image memory is stored. The pattern processing is performed for each 2 × 2 matrix to convert it into a 6 × 3 matrix, the image data is converted into binary 600 dpi × 1200 dpi image data, and writing is performed with the sub-scanning direction doubled. Image writing device. 画像データに応じて適応するパターン処理を行うパターンを選択する選択手段を備え、
この選択手段の選択により濃度調整を行うことを特徴とした請求項１記載の画像書き込み装置。 Comprising a selection means for selecting a pattern for performing pattern processing to be adapted according to image data;
2. The image writing apparatus according to claim 1, wherein density adjustment is performed by selection of the selection means. 請求項１または請求項２に記載の画像書き込み装置を用いて作像を行うことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image using the image writing apparatus according to claim 1.

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