JP2009223141A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像読取部と感光体ドラムを複数有し、カラー画像を形成可能な複写機、複合機等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a multifunction peripheral that has a plurality of image reading units and photosensitive drums and can form a color image.
従来から、画像形成装置には、カラー画像形成のため、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナー像を担持する複数の感光体ドラムを備え、この感光体ドラムを並列配置したものが存在する(いわゆるタンデム式)。そして、各感光体ドラムを帯電させ、露光装置で静電潜像を形成し、その後、各感光体ドラムにトナーを供給して静電潜像を現像し、各色のトナー像を重ね合わせつつ用紙等に転写、定着することでカラー画像が得られる。例えば、露光装置としては、LSU(Laser Scanning Unit)やLEDを複数有するLEDヘッド等の露光装置が備えられる。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus includes a plurality of photosensitive drums that carry toner images of each color of black, cyan, magenta, and yellow for color image formation, and the photosensitive drums are arranged in parallel. Exists (so-called tandem). Then, each photosensitive drum is charged, and an electrostatic latent image is formed by an exposure device. Thereafter, toner is supplied to each photosensitive drum to develop the electrostatic latent image, and the toner images of the respective colors are overlaid on the paper. For example, a color image can be obtained by transferring and fixing the toner image to the surface. For example, as an exposure apparatus, an exposure apparatus such as an LSU (Laser Scanning Unit) or an LED head having a plurality of LEDs is provided.
そして、各感光体ドラムの軸線方向と露光装置が1ライン分の露光を行う方向(主走査方向)が平行となるように感光体ドラムと露光装置は取り付けられるが、完全に平行にすることは難しい。そのため、わずかであるが平行度にずれが生じる。この取付精度に起因するずれは、各色の主走査方向におけるラインのずれ(斜めずれ)として現れてしまう。この平行度のずれに対しての補正を行うため発明が特許文献1に記載されている。
The photosensitive drum and the exposure apparatus are attached so that the axial direction of each photosensitive drum and the direction in which the exposure apparatus performs exposure for one line (main scanning direction) are parallel, difficult. Therefore, a slight deviation occurs in parallelism. The deviation due to the mounting accuracy appears as a line deviation (diagonal deviation) in the main scanning direction of each color. The invention is described in
具体的に特許文献1には、記録媒体を搬送する搬送手段と、搬送手段が記録媒体を搬送しないとき、少なくとも2つの画像形成手段が基準色パターンと検出色パターンとが重なるようにして搬送手段上に記録し、搬送手段の反射領域と、基準色パターンの反射領域と、検出色パターンの反射領域とからの反射光を検出することにより、画像形成手段の間の色ずれ量を検出する色ずれ検出手段と、画像形成手段による記録媒体への印刷位置を、色ずれ量に応じて補正する印刷位置補正手段とを備えた画像記録装置が記載されている。これにより、各色間の画像のずれを検出して、印刷位置ずれを補正することで安定したカラー画像の印字を可能とする画像記録装置を提供しようとする(特許文献1:請求項1、段落0144等参照)。
特許文献1記載の発明によれば、確かに、斜めずれ(特許文献1では、色ずれと呼んでいる)に起因する各色の重ね合わせにおけるずれを軽減することは可能と考えられるが、
特許文献1記載の発明を実施するためには、搬送手段に基準色パターンと検出色パターンを形成し、これを複数のセンサにより検知する機構を備えることが必要となる。即ち、ずれを検出するための機構を特別に備えることが必要である。
According to the invention described in
In order to implement the invention described in
しかし、このようにセンサ等による検出機構を特別に備えれば、その分、画像形成装置の製造コストは上昇するという問題がある。更に、一般に、画像形成装置内部ではトナー等の粉塵が存在するので(特に、特許文献1の発明では搬送手段にトナーによる各パターンを形成しており粉塵の量が多いと認められる)、センサの読み取り精度を維持するためにはセンサの清掃を行っておく必要があるというデメリットも存在する。
However, if a detection mechanism such as a sensor is specially provided in this way, there is a problem that the manufacturing cost of the image forming apparatus increases accordingly. Furthermore, since dust such as toner is generally present inside the image forming apparatus (particularly, in the invention of
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、センサ等を特別に設けることによるコストアップがなく、斜めずれ量を正確に算出し、容易に斜めずれ補正を実現することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art. There is no cost increase due to special provision of a sensor or the like, and an oblique displacement amount can be accurately calculated to easily realize oblique displacement correction. Is an issue.
請求項1に係る発明は、原稿に光を照射し、その反射光に基づき原稿を読み取って画像データを生成する画像読取部と、カラー画像の形成のため、それぞれ異なる色のトナー像を担持し、並列して設けられる複数の感光体ドラムと、画像データに基づき、光による露光を1ライン分主走査方向で行って、副走査方向に露光を繰り返すことで、各前記感光体ドラムに静電潜像を形成する露光装置を有する画像形成部と、前記感光体ドラムと前記露光装置の配置に起因する斜めずれを検出するため、少なくとも主走査方向に延びる各色のラインが含まれるサンプル画像データを記憶する記憶部と、画像データに関する演算を行うとともに、画像処理を行うための画像処理部を有し、前記画像形成部は、前記サンプル画像データに基づきサンプル画像の画像形成を行い、前記画像処理部は、印刷出力された前記サンプル画像を原稿として前記画像読取部が読み取った画像データに基づき、各色の前記ラインの斜めずれ量を演算し、前記記憶部は、前記斜めずれ量を斜めずれ情報として記憶することとした。 According to the first aspect of the present invention, an image reading unit that irradiates light on a document and reads the document based on the reflected light to generate image data and a toner image of a different color for forming a color image are carried. A plurality of photosensitive drums provided in parallel and light exposure is performed for one line in the main scanning direction based on the image data, and the exposure is repeated in the sub-scanning direction. Sample image data including at least a line of each color extending in the main scanning direction is detected in order to detect an oblique shift caused by the arrangement of the image forming unit having an exposure device for forming a latent image and the photosensitive drum and the exposure device. A storage unit for storing; and an image processing unit for performing image processing and performing an operation related to the image data, wherein the image forming unit is configured to perform a sample image based on the sample image data. The image processing unit calculates an oblique shift amount of the line of each color based on the image data read by the image reading unit using the printed sample image as a document, and the storage unit Thus, the amount of oblique displacement is stored as oblique displacement information.
この構成によれば、従来設けられていたセンサ等のずれ量を検出するための特別な構成を省くことができ、製造コストの削減を実現しつつ、容易かつ正確に斜めずれ情報を取得することができる。そして、例えば、この斜めずれ情報を、露光装置や感光体ドラムの設置位置の再調整を行う際のデータとして利用することもできる。 According to this configuration, it is possible to omit a special configuration for detecting a shift amount of a sensor or the like that has been provided in the past, and to acquire oblique shift information easily and accurately while realizing a reduction in manufacturing cost. Can do. For example, the oblique shift information can be used as data when readjusting the installation position of the exposure apparatus or the photosensitive drum.
又、請求項2に係る発明は、請求項1記載の画像形成装置において、画像形成を行う際、前記画像処理部は、前記斜めずれ情報に基づき、形成しようとする画像の画像データの補正を行い、前記画像形成部は、前記画像処理部による補正後の画像データに基づき画像形成を行うこととした。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, when the image is formed, the image processing unit corrects the image data of the image to be formed based on the oblique shift information. The image forming unit forms an image based on the image data corrected by the image processing unit.
この構成によれば、斜めずれ情報に基づき補正を行い画像の印刷出力を行うので、斜めずれが補正され、各色の重ね合わせにずれのない高品質のカラー画像を得ることができる。従って、形成される画像が高品質で低コストの画像形成装置を提供することができる。 According to this configuration, correction is performed based on the oblique displacement information and the image is printed out, so that the oblique displacement is corrected, and a high-quality color image with no displacement in the superposition of the respective colors can be obtained. Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus with high quality and low cost.
又、請求項3に係る発明は、請求項1又は2の画像形成装置において、前記画像処理部は、前記サンプル画像を原稿として読み取った画像データに対し、微分フィルタ処理又は縮小処理を施した後、前記斜めずれ量の演算を行うこととした。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the image processing unit performs differential filter processing or reduction processing on image data obtained by reading the sample image as a document. Thus, the calculation of the amount of oblique deviation is performed.
この構成によれば、微分フィルタ処理又は縮小処理を行うことで、各ラインの幅を細くするので、厳密に斜めずれ量を算出することができる。この厳密な斜めずれ量に基づくずれ情報により補正を行えば、高精度な斜めずれ補正を行うことができる。従って、形成される画像が高品質な画像形成装置を提供することができる。 According to this configuration, the width of each line is narrowed by performing the differential filter process or the reduction process, so that the amount of oblique deviation can be calculated strictly. If correction is performed based on the deviation information based on the exact amount of oblique deviation, highly accurate oblique deviation correction can be performed. Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus with a high quality image to be formed.
又、請求項4に係る発明は、請求項1乃至3の画像形成装置において、前記サンプル画像データには、1又は複数本の副走査方向に延びるラインが含まれ、主走査方向に延びる各色の前記ラインの前記斜めずれ量を演算する場合、前記画像処理部は、副走査方向に延びるラインのずれ量を演算し、その副走査方向に延びるラインのずれ量の演算結果に基づき、主走査方向に延びる各色の前記ラインの前記斜めずれ量の調整を行って、最終的な主走査方向に延びる各色の前記ラインの前記斜めずれ量を演算することとした。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first to third aspects, the sample image data includes one or a plurality of lines extending in the sub-scanning direction, and each color extending in the main scanning direction. When calculating the oblique shift amount of the line, the image processing unit calculates the shift amount of the line extending in the sub-scanning direction, and based on the calculation result of the shift amount of the line extending in the sub-scanning direction, The diagonal shift amount of each line extending in the main direction is adjusted to calculate the diagonal shift amount of each line extending in the final main scanning direction.
この構成によれば、サンプル画像を原稿として読み取った際、副走査方向での読み取りのずれを算出するので、そのずれを考慮しつつ、主走査方向に延びるラインの斜めずれ量を修正することができる。従って、高精度に斜めずれの補正を行うことができる。これにより、形成される画像が高品質な画像形成装置を提供することができる。 According to this configuration, when the sample image is read as a document, the reading shift in the sub-scanning direction is calculated. Therefore, the oblique shift amount of the line extending in the main scanning direction can be corrected while taking the shift into consideration. it can. Therefore, it is possible to correct the oblique shift with high accuracy. Thereby, it is possible to provide an image forming apparatus having a high quality image to be formed.
又、請求項5に係る発明は、請求項1乃至4記載の画像形成装置において、前記斜めずれ情報に基づき、形成しようとする画像の画像データの補正を行う場合、前記画像処理部は、画像データにおける主走査方向の1ライン分の両端の画素の両方又はいずれか一方を前記ずれ情報に基づき移動させ、両端間の画素については、両端の画素をつなぎ、この2点間の画素の線形補間により移動量を決定し、各ラインの斜めずれの補正を行うこととした。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, when the image data of the image to be formed is corrected based on the oblique displacement information, the image processing unit Either or both of the pixels at both ends of one line in the main scanning direction in the data are moved based on the shift information, and the pixels at both ends are connected to the pixels at both ends, and linear interpolation of the pixels between the two points is performed. Thus, the amount of movement is determined, and the diagonal shift of each line is corrected.
この構成によれば、1ラインの両端の画素を移動させ、その両端間の画素のずれ量を線形補間により求めるから、実際のずれ量を確認することなく演算により求めることができるので、斜めずれ量の算出及び、斜めずれの補正の処理を簡易に行うことができる。 According to this configuration, since the pixels at both ends of one line are moved and the amount of pixel shift between both ends is obtained by linear interpolation, it can be obtained by calculation without confirming the actual amount of shift. It is possible to easily calculate the amount and correct the oblique shift.
上述したように、本発明によれば、斜めずれを検出するためのセンサ等を特別に設けることなく、複合機や複写機に従来から備えられていた画像読取機構を利用して斜めずれ量や傾きを斜めずれ情報として取得し、又、斜めずれ補正を行うことができるから、低コストかつ形成されるカラー画像の重ね合わせにおいてずれのない画像形成装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, without using a special sensor or the like for detecting oblique displacement, the amount of oblique displacement or the like can be obtained using an image reading mechanism that has been conventionally provided in a multifunction peripheral or copying machine. Since the inclination can be acquired as the oblique displacement information and the oblique displacement correction can be performed, it is possible to provide an image forming apparatus that is low in cost and has no displacement in overlaying formed color images.
以下、本発明の実施形態について図1〜9を参照しつつ説明する。但し、各実施の形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定するものではなく単なる説明例にすぎない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. However, each element such as configuration and arrangement described in each embodiment does not limit the scope of the invention and is merely an illustrative example.
まず、図1乃至及び図3により本発明の実施形態に係る複合機1(画像形成装置に相当)の概略を説明する。図1は、本発明の実施形態に係る複合機1の概略を説明するための斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る複合機1の模型的正面断面図である。図3(a)は、本発明の実施形態に係る複合機1の画像形成部6の一部拡大模型的断面図であり、(b)は、レーザスキャニングユニットの一例(以下、「LSU62」という、)の模型的平面図である。
First, an outline of a multifunction peripheral 1 (corresponding to an image forming apparatus) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a perspective view for explaining an outline of a
本実施形態の複合機1は、原稿を読み取った画像データやユーザ端末100(図4参照)から送信される画像データに基づき、シートSに画像を形成する。そのための構成として、図1に示すように、複合機1は、上部に原稿搬送装置2が設けられ、その下部の複合機1本体に、画像読取部3、LSU62、4本の感光体ドラム60、中間転写部5としての中間転写ベルト51等を有する。
The
そして、複合機1は、原稿搬送装置2や画像読取部3を利用して得られた画像データ等に基づき、各感光体ドラム60をLSU62で走査・露光して静電潜像を形成し、各感光体ドラム60にトナーを供給してトナー像として現像し、各トナー像を重畳させつつ中間転写ベルト51に転写する。そして、重畳されたトナー像をシートSに2次転写し、定着した後、排出口1aから画像形成済みのシートSを排出して、画像形成が完了する。
Then, the
尚、複合機1の正面前方には、操作パネル9を設けても良い。使用者等は、操作パネル9から複合機1の設定や動作指示を入力する。そして、操作パネル9には、複合機1の動作指示、設定のため、各種キー91(スタートキーやテンキーや機能設定キー)が設けられるとともに、複合機1の各種情報を表示する液晶表示部92を設けることができる。尚、液晶表示部92は、タッチパネル式のものであり、使用者が液晶表示部92に表示されるメニュー等を選択して複合機1の動作指示、設定を行うことが可能である。
An
次に、図2に基づき、複合機1の各部の構成を説明する。
Next, the configuration of each part of the
前記原稿搬送装置2は、原稿トレイ21、複数の原稿搬送ローラ対22、原稿搬送路23、原稿排出トレイ24を備える。そして、原稿搬送装置2は、原稿トレイ21上の原稿を1枚ずつ原稿搬送路23に送り出し、画像読取部3上面の送り読取用コンタクトガラス30aに接するように自動かつ連続的に原稿を搬送する。又、原稿搬送装置2は、紙面奥側設けられた支点(不図示)により、上方に持ち上げ可能であり、例えば書籍等の原稿を画像読取部3の上面の載置読取用コンタクトガラス30bに載せることもできる。
The
前記画像読取部3は、原稿に光を照射し、その反射光に基づき原稿を読み取って画像データを生成する。画像読取部3内には、露光ランプ31と複数のミラー32を備えた移動枠33、レンズ34、ライン状に受光素子が配されたイメージセンサ35(例えばCCD)等が設けられ、光学的に原稿を走査し、画像データを生成する。送り読取用コンタクトガラス30aを通過する原稿を読み取る時は、移動枠33は、送り読取用コンタクトガラス30aの下方に固定される。一方、載置読取用コンタクトガラス30b上に載置される原稿を読み取るときは、移動枠33を水平方向に移動させて読み取りを行う。尚、移動枠33を移動させるため、一端が移動枠33に接続され、他端が巻取ドラム36に接続されるワイヤ37が画像読取部3内に設けられ、巻取ドラム36がモータ等の駆動装置(不図示)により回転駆動することで、移動枠33が移動する。
The
画像データの生成について説明すると、原稿の反射光はレンズ34によりイメージセンサ35に結像され、イメージセンサ35は、反射光の強さに応じて画素ごとに電流(電圧)を出力する。尚、本実施形態の複合機1のイメージセンサ35は、カラー対応のものを搭載する。一般に、イメージセンサ35の出力電流(電圧)は小さいので、増幅器を備えた増幅部38(図4参照)が画像読取部3に備えられる。そして、増幅された電流(電圧)の量子化を行うため、A/D変換部39も画像読取部3に備えられる。A/D変換部39は、増幅後のアナログのイメージセンサ35の出力電流の大きさに応じて、画素ごとに量子化を行う。例えば、A/D変換部39は、白黒の画像データの場合は、1画素当たり8ビット、カラーの場合は、RGBで1画素当たり、計24ビットに量子化を行う。このような構成により、画像読取部3は、原稿の読み取りを行い、画像データを生成する。
The generation of image data will be described. The reflected light of the original is imaged on the
本実施形態の複合機1における画像読取部3よりも下部の内部構成としては、カセット4、シート搬送路42、画像形成部6、中間転写部5、定着装置57等が設けられる。
As an internal configuration below the
カセット4は、画像の記録を行うシートSを供給する。カセット4は、各サイズのコピー用紙等のシートSを収納することができる。そして、カセット4は、モータ(不図示)等により回転駆動し、シートSを1枚ずつシート搬送路42に送り出す供給ローラ41を備える。例えば、複合機1に画像形成を行う旨の入力がなされると、供給ローラ41が駆動し、シートSがシート搬送路42に供給される。
The
シート搬送路42は、カセット4から供給されたシートSを中間転写部5、定着装置57等に向けて搬送し、定着後のシートSを排出トレイ43に排出する。そのため、シート搬送路42には、複数の搬送ローラ対44やシートSの搬送方向を案内するガイド板45等が設けられる。
The
前記中間転写部5は、画像形成部6の下方に設けられ、感光体ドラム60からトナー像の1次転写を受け、又、シートSに2次転写を行う。そして、中間転写ベルト51は、中間転写ベルト51の上側の外周面と各感光体ドラム60が当接するように、駆動ローラ52と従動ローラ53と4本の1次転写ローラ54に張架される。ここで、駆動ローラ52にはモータ、ギア等からなる駆動手段(不図示)が接続され、駆動ローラ52の駆動により、中間転写ベルト51は、図1において時計方向(矢印方向)に周回する。
The
又、1次転写ローラ54は、各感光体ドラム60と中間転写ベルト51を介し当接する位置に1本ずつ回転可能に配される。この1次転写ローラ54には、トナーの帯電極性と逆極性で所定の大きさの電圧が、タイミングを合わせて印加され、各色のトナー像が、各感光体ドラム60から中間転写ベルト51にトナー像が1次転写される。この1次転写の際、各色のトナー像は重ね合わされ、カラーのトナー像が形成される。
Further, the
この中間転写ベルト51に転写されたトナー像は、駆動ローラ52に中間転写ベルト51を介して当接し、回転可能に支持される2次転写ローラ55によりシートSに2次転写される。具体的に、2次転写ローラ55と中間転写ベルト51のニップにシートSとトナー像が進入した際、所定の電圧が2次転写ローラ55に印加される。尚、ベルトクリーニング装置56は、残トナー等を中間転写ベルト51から除去し、清掃する。
The toner image transferred to the
定着装置57は、シートSに転写されたトナー像を定着させる。本実施形態における定着装置57は、主として加熱ローラ58とこれに圧接する加圧ローラ59で構成される。加熱ローラ58には、発熱源が内蔵され、シートSが加熱ローラ58と加圧ローラ59とのニップを通過すると、トナーが溶融・加熱され、トナー像がシートSに定着する。
The fixing
次に、画像形成部6を図2及び図3に基づき説明する。
Next, the
画像形成部6は、形成すべき画像の画像データに基づきトナー像の形成を行う。そして、画像形成部6は、図2に示すように、カラー画像の形成のため、それぞれ異なる色のトナー像を担持し、並列して設けられる複数の感光体ドラム60をそれぞれ有する4つの画像形成ユニット61K(ブラックのトナー像を形成)、61C(シアンのトナー像を形成)、61M(マゼンタのトナー像を形成)、61Y(イエローのトナー像を形成)と、画像データに基づき、光による露光を1ライン分主走査方向で行って、副走査方向に露光を繰り返すことで、各感光体ドラム60に静電潜像を形成する露光装置としてのLSU62で構成される。従って、本実施形態の複合機1は、カラー画像を形成可能である。尚、各画像形成ユニット61は、使用するトナーの色が異なるが、基本的構成は同様であるから以下の説明では特に説明する場合を除き、K、Y、C、Mの記号は省略する。
The
図3(a)に示すように、各画像形成ユニット61は、同図中に示す矢印方向に回転可能に支持された感光体ドラム60と、感光体ドラム60の周囲に配設された帯電装置63、現像装置64、クリーニング部65を備える。
As shown in FIG. 3A, each image forming unit 61 includes a
感光体ドラム60は、中間転写ベルト51の周回方向(=シート搬送方向)と垂直な方向に延びて形成され(図1参照)、モータ(不図示)等により、所定の方向に回転駆動される。帯電装置63は、感光体ドラム60の下方に設けられ、感光体ドラム60の表面を所定電位に均一に帯電させる。LSU62は、帯電装置63の上方に設けられ、画像読取部3で読み取られた画像データ等に基づき、光を各感光体ドラム60に向けて出力し、走査・露光して静電潜像を形成する。現像装置64は、感光体ドラム60の右方に設けられ、静電潜像にトナーを供給して現像(可視像化)する。現像されたトナー像は、中間転写ベルト51に1次転写され、クリーニング部65が1次転写後の感光体ドラム60表面を清掃する。
The
次に、図3(b)に基づき、LSU62の構成について説明する。
Next, the configuration of the
図3(b)に示すように、LSU62は、レーザ光LBを出射する半導体レーザ装置66(レーザダイオード等)と、そのレーザ光LBを反射させるため平面反射面を複数持ち高速回転するポリゴンミラー67と、fθレンズ68、レーザ光LBを反射させるためのミラー(不図示)等が設けられる(尚、図3(b)では1色分の構成のみ図示。例えば、4色の場合、ポリゴンミラー67は共有して使用され、その他の半導体レーザ装置66、fθレンズ68、ミラー等は各色分備えられる)。尚、半導体レーザ装置66を画像データにあわせてON/OFFさせるためのLD制御部69がLSU62に設けられる。
As shown in FIG. 3B, the
半導体レーザ装置66からのレーザ光LBは、ミラー等によって反射され、ポリゴンミラー67によってその照射位置が各感光体ドラム60の長手方向(=主走査方向)で移動されつつ、各感光体ドラム60に照射される。即ち、各感光体ドラム60の主走査方向の1回の走査で、1ライン分の走査が行われ、この1ライン分の走査を繰り返しつつ、感光体ドラム60を回転させることで、副走査方向(=シートSの搬送方向)に沿って静電潜像が形成されてゆく。このようにして、画像データに併せた静電潜像が感光体ドラム60上に形成される。尚、露光装置としては、多数のLEDからなるプリンタヘッド等、公知のものを用いてもよい。
The laser beam LB from the semiconductor laser device 66 is reflected by a mirror or the like, and its irradiation position is moved by the polygon mirror 67 in the longitudinal direction (= main scanning direction) of each
次に、図4に基づき、複合機1のハードウェア構成及び制御について説明する。図4は、本発明の実施形態に係る複合機1のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
Next, the hardware configuration and control of the
図4に示すように、本実施形態に係る複合機1は、内部に制御部7を有する。制御部710は、複合機1全体の動作を制御し、例えば、CPU71、記憶部72等から構成される。
As shown in FIG. 4, the
前記CPU71は、中央演算処理装置であって、記憶部72に格納され、展開される制御プログラムに基づき複合機1の各部の制御や演算を行う。前記記憶部72は、制御プログラムや各種データを保存し、ROM、RAM、HDD、フラッシュROM等の記憶装置で構成される。例えば、ROM、フラッシュROMは、複合機1の制御用プログラム、制御用データを記憶する。RAMは、制御用プログラム等を一時的に展開する場合や、画像データを一時的に保存しておく場合などに用いられる。HDDは、大容量の記憶装置であって、制御用プログラムや制御用データ、画像読取部3でスキャンした画像データの保存や、使用者による複合機1の設定情報を保存する場合などに使用される。尚、本発明に関し、記憶部72は、感光体ドラム60とLSU62の配置に起因する斜めずれを検出するため、少なくとも主走査方向に延びる各色のラインが含まれるサンプル画像データを記憶する(詳細は後述)。
The CPU 71 is a central processing unit, and controls and calculates each unit of the
尚、複合機1には、ネットワーク等によりインターフェイス部73を経て、外部コンピュータとしてのユーザ端末100を接続することができる。例えば、複合機1は、画像読取部3で読み取った画像データをユーザ端末100に送信でき(スキャナ機能)、ユーザ端末100から画像データの送信を受けて画像形成を行える(プリンタ機能)。
Note that the
そして、制御部7は、複合機1を構成する原稿搬送装置2、画像読取部3、カセット4、シート搬送路42、中間転写部5、画像形成部6、定着装置57等と接続され、記憶部72の制御プログラムやデータに基づき、適切に画像形成が行われるように各部の動作を制御する。
The
次に、画像処理部8について説明する。
Next, the
画像処理部8は、画像データに関する演算を行うとともに、画像処理を行い、CPU81、ワークRAM82、シフトメモリ83、フラッシュROM84等のメモリや、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、LSI、各種IC等の電子部品を組み合わせて構成される回路である。本実施形態の複合機1では、画像処理部8の構成により、例えば、フィルタ処理部85、ズーム処理部86、斜めずれ量演算部87、ずれ補正部88、画像データ出力部89等が機能的に実現される。尚、制御部7のCPU71や記憶部72に画像処理プログラムを格納してソフトウェア的に画像処理部8を実現することもできる。又、画像処理部8が実行可能な画像処理は、γ補正処理、濃度変換処理等、多様な画像処理が存在するが、公知の画像処理を適用するものとして、他の画像処理の詳細な説明は、割愛する。
The
フィルタ処理部85は、画像データに対し、微分フィルタ処理や積分フィルタ処理を施す部分である。微分フィルタ処理は、画像データのエッジ強調のための処理であり、積分フィルタ処理は、画像データにおける各画素の濃度の平滑化を行うための処理である。
The
例えば、文字画像を印刷する場合、微分フィルタ処理(エッジ強調処理)を施せば、文字の輪郭を鮮明なものとできる。一方、例えば、写真画像を印刷する場合、積分フィルタ処理(平滑化処理)を施せば、画像の濃度変化をなだらかにすることができ、写真画像において、美しいグラデーションを有するカラー画像を形成することができる。 For example, when printing a character image, the outline of the character can be made clear by performing differential filter processing (edge enhancement processing). On the other hand, for example, when printing a photographic image, if integration filter processing (smoothing processing) is performed, the density change of the image can be made smooth, and a color image having a beautiful gradation can be formed in the photographic image. it can.
例えば、微分フィルタ処理は、注目画素を中心とした一定の領域(例えば、5×5、7×7、9×9等の奇数の正方行列)の各画素の有する濃度階調(例えば、モノクロ256階調ならば0〜255の値)が代入されたマトリクスを形成し、フィルタと呼ばれるマトリクスを掛け合わせることでなされる。そして、注目画素を整数倍し、周囲の画素の階調値に係数を乗じて引くようなフィルタ(微分フィルタ)が選択される。もし、所定の閾値を超えるほど注目画素の算出された濃度値が大きければ、周囲の画素と濃度が大きく異なる(即ち、エッジ部分)と判断でき、注目画素の濃度を高める。この処理を画像データの全画素に施すことにより、文字等の画像の輪郭の強調化を行うことができる。 For example, in the differential filter processing, the density gradation (for example, monochrome 256) of each pixel in a certain region (for example, an odd square matrix such as 5 × 5, 7 × 7, or 9 × 9) centered on the pixel of interest. This is done by forming a matrix into which a value of 0 to 255 in the case of gradation is substituted and multiplying by a matrix called a filter. Then, a filter (differential filter) is selected that multiplies the pixel of interest by an integer and multiplies the gradation values of surrounding pixels by a coefficient. If the calculated density value of the pixel of interest is so large that it exceeds a predetermined threshold, it can be determined that the density is significantly different from the surrounding pixels (that is, the edge portion), and the density of the pixel of interest is increased. By applying this processing to all the pixels of the image data, it is possible to enhance the outline of the image such as characters.
一方、平滑化処理は、注目画素を中心とした一定の領域(例えば、5×5、7×7、9×9等の奇数の正方行列)の画素の有する濃度階調が代入されたマトリクスを形成し、このマトリクスに注目画素及び周囲の画素をそれぞれ分数倍して(分数を全て足すと1となる)足すようなマトリクス(積分フィルタ)を乗じる。これにより、注目画素と周囲の画素との濃度差が少なくなるように注目画素の濃度階調を変更し、画像の濃度変化をなだらかにすることができる。 On the other hand, in the smoothing process, a matrix in which density gradations of pixels in a certain region (for example, an odd square matrix such as 5 × 5, 7 × 7, and 9 × 9) centered on the target pixel is substituted. This matrix is multiplied by a matrix (integral filter) that multiplies the pixel of interest and surrounding pixels by a fraction (adds all fractions to 1). As a result, the density gradation of the target pixel can be changed so that the density difference between the target pixel and surrounding pixels is small, and the density change of the image can be made smooth.
ズーム処理部86は、画像データの拡大・縮小を行うための部分である。ズーム処理部86は、操作パネル9やユーザ端末100からの拡大率、縮小率の設定に合わせて、画像データ中の各画素の移動等を行う。
The
斜めずれ量演算部87は、形成される画像の斜めずれの量を演算するための部分であり、ずれ補正部88は、斜めずれ量演算部87によって求められたずれ量等に基づき補正に関する処理を行う部分であるが、斜めずれ量の演算方法や、補正の具体的な方法、内容は後述する。
The oblique deviation
画像データ出力部89は、画像処理後のデータを画像形成部6のLSU62に出力する際、LSU62がレーザ光LBを画像データにあわせて出力できるように、データ変換等を行いつつ画像データを出力する部分である。そして、LSU62は、画像データ出力部89から受け取った画像データに基づき、各色用の半導体レーザ装置66のON/OFFを行う。
The image
ここで、図1に基づき、複合機1一般に生ずる斜めずれの発生要因について説明する。
Here, based on FIG. 1, the cause of the occurrence of the oblique shift that occurs in the
図1に示すように、LSU62が、各感光体ドラム60の長手方向(=軸線方向、図1において実線矢印で図示)に沿って1ライン分の走査を行うようにするため、LSU62の主走査方向と各感光体ドラム60の軸線方向が平行となるように、LSU62と各感光体ドラム60は配置・調整される。
As shown in FIG. 1, the main scanning of the
しかし、LSU62の主走査方向と各感光体ドラム60の軸線方向を完全に平行とすることは難しい。更に言えば、各感光体ドラム60を完全に平行とすることも、現実的に困難で、あまりに精度を求めるとコスト上昇の要因となる。又、LSU62内のfθレンズ68やレーザ光を反射させるミラー等の光学系部材も高精度に形成した上で、取付も高精度に行う必要がある。
However, it is difficult to make the main scanning direction of the
従って、製造過程においては、LSU62の主走査方向と各感光体ドラム60の軸線方向が平行となるように複合機1は組み立てられるが、上記のような理由により、わずかな誤差が生じ、主走査方向で描くラインが傾く。このラインの傾きが斜めずれとなる。そして、この傾きの方向が各感光体ドラム60で異なると、各色のトナー像を重ね合わせた際に、大きなずれとなる場合もあり、原稿画像に対する忠実性で劣る原因となる。
Accordingly, in the manufacturing process, the
そこで、本実施形態の複合機1は、各色の主走査方向に延びるラインから斜めずれ量を求め、更に、斜めずれ量を斜めずれ情報として保存し、画像形成時には、斜めずれ情報に基づき補正を行う。
Therefore, the
次に、図5及び図6を用いて、本実施形態の複合機1の斜めずれ量の演算について説明する。図5は、本発明の実施形態に係る斜めずれ量の演算を行うためのサンプル画像SPの一例を示す図である。図6は、本発明の実施形態に係るサンプル画像SPを読み込んだ際の画像データの一部拡大図である。
Next, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, calculation of the amount of oblique displacement of the
まず、斜めずれ量の演算を行う場合、サンプル画像SPの印刷を行う。尚、サンプル画像SPのオリジナルの画像データ(以下、「サンプル画像データ」という。)は、例えば、記憶部72に記憶される。即ち、サンプル画像データの印刷結果が、図5となる。尚、図5では、左右方向を主走査方向(シート搬送方向と垂直な方向)とし、上下方向を副走査方向(シート搬送方向と平行な方向)として示している。そして、例えば、サンプル画像SPのサイズは、A3やA4等の定型サイズを利用することができる。 First, when calculating the amount of diagonal displacement, the sample image SP is printed. The original image data of the sample image SP (hereinafter referred to as “sample image data”) is stored in the storage unit 72, for example. That is, the print result of the sample image data is shown in FIG. In FIG. 5, the left-right direction is shown as the main scanning direction (direction perpendicular to the sheet conveying direction), and the up-down direction is shown as the sub-scanning direction (direction parallel to the sheet conveying direction). For example, a standard size such as A3 or A4 can be used as the size of the sample image SP.
そして、図5に示すサンプル画像SPでは、主走査方向に延びる4本のラインの組み合わせが3つ形成されている。この各組み合わせにおける4本のラインは、例えば、最も上方のラインをブラックのラインKとし、その下のラインをイエローのラインYとし、その下のラインをマゼンタのラインMとし、その下のラインをシアンのラインCとできる。尚、ラインの色は、順不同である。 In the sample image SP shown in FIG. 5, three combinations of four lines extending in the main scanning direction are formed. The four lines in each combination are, for example, the uppermost line is the black line K, the lower line is the yellow line Y, the lower line is the magenta line M, and the lower line is This can be a cyan line C. In addition, the color of a line is random.
そして、本実施形態の複合機1では、斜めずれ量の演算を行う際、サンプル画像SPを画像読取部3により読み取る。尚、サンプル画像SPには、副走査方向に延びる1本のいずれかの色のラインL1が形成されている。
In the
次に、図6に基づき、斜めずれ量の演算について説明する。図6は、サンプル画像SPを画像読取部3により読み取って得られた画像データである。
Next, the calculation of the oblique shift amount will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows image data obtained by reading the sample image SP by the
まず、斜めずれ量の演算では、ずれ量を算出するため、サンプル画像SPを読み取って得られた画像データには、主走査方向に延びる基準線BLが設定される。オリジナルのサンプル画像データは記憶されているから、例えば、基準線BLは、サンプル画像データにおけるブラックのラインの位置とすることができる。 First, in the calculation of the diagonal shift amount, a reference line BL extending in the main scanning direction is set in the image data obtained by reading the sample image SP in order to calculate the shift amount. Since the original sample image data is stored, for example, the reference line BL can be a black line position in the sample image data.
次に、斜めずれ量演算部87は、各色の主走査方向に延びるラインにおいて、ドット単位で基準線BLとのずれ量を算出する。この場合、各ラインの両端の画素の位置を確認する。ブラックのラインKを例に挙げて説明する。ブラックのラインKの右端の画素における基準線BLとの(副走査方向における)差をd1、左端の画素における基準線BLとの(副走査方向における)差をd1*とすると、(d1−d1*)が、サンプル画像SPを読み取った画像データにおける主走査方向に延びるブラックのラインKのずれ量(単位;ドット)となる。
Next, the oblique shift
そして、他の色でも同様に、イエローのラインYでは、イエローのラインYの右端の画素における基準線BLとの差をd2、左端の画素における基準線BLとの差をd2*とすると、(d2−d2*)が、サンプル画像SPを読み取った画像データにおける主走査方向に延びるイエローのラインYのずれ量となる。又、マゼンタのラインMでは、マゼンタのラインMの右端の画素における基準線BLとの差をd3、左端の画素における基準線BLとの差をd3*とすると、(d3−d3*)が、サンプル画像SPを読み取った画像データにおける主走査方向に延びるマゼンタのラインMのずれ量となる。又、シアンのラインCでは、シアンのラインCの右端の画素における基準線BLとの差をd4、左端の画素における基準線BLとの差をd4*とすると、(d4−d4*)が、サンプル画像SPを読み取った画像データにおける主走査方向に延びるシアンのラインCのずれ量となる。 Similarly, in the other colors, in the yellow line Y, if the difference from the reference line BL in the rightmost pixel of the yellow line Y is d2 and the difference from the reference line BL in the leftmost pixel is d2 *, d2−d2 *) is the shift amount of the yellow line Y extending in the main scanning direction in the image data obtained by reading the sample image SP. In the magenta line M, if the difference from the reference line BL in the rightmost pixel of the magenta line M is d3 and the difference from the reference line BL in the leftmost pixel is d3 *, (d3−d3 *) is This is the amount of deviation of the magenta line M extending in the main scanning direction in the image data obtained by reading the sample image SP. In the cyan line C, if the difference from the reference line BL in the rightmost pixel of the cyan line C is d4 and the difference from the reference line BL in the leftmost pixel is d4 *, (d4−d4 *) is This is the shift amount of the cyan line C extending in the main scanning direction in the image data obtained by reading the sample image SP.
ここで、サンプル画像SPの読取時の原稿搬送方向や、載置用コンタクトガラスへの載置位置によって、サンプル画像SPを読み取った画像データが副走査方向で傾くことがある。この画像読取時に生ずる副走査方向での傾きを確認するため、図6に示す副走査方向に延びるラインL1の最上部の画素と最下部の画素の位置を確認する。もし、読取時にずれがあれば、図6に示すように、副走査方向に延びるラインL1が、副走査方向と平行にならず、画像データ全体が傾くことになる。 Here, the image data read from the sample image SP may be tilted in the sub-scanning direction depending on the document conveyance direction when the sample image SP is read and the placement position on the placement contact glass. In order to confirm the tilt in the sub-scanning direction that occurs during the image reading, the positions of the uppermost pixel and the lowermost pixel of the line L1 extending in the sub-scanning direction shown in FIG. 6 are confirmed. If there is a deviation at the time of reading, as shown in FIG. 6, the line L1 extending in the sub-scanning direction is not parallel to the sub-scanning direction, and the entire image data is inclined.
そのため、斜めずれ量を正確に求めるためには、この画像データ全体の傾きを考慮し、(d1−d1*)、(d2−d2*)、(d3−d3*)、(d4−d4*)の値を修正する必要がある。 Therefore, in order to accurately determine the amount of oblique displacement, the inclination of the entire image data is taken into consideration, and (d1-d1 *), (d2-d2 *), (d3-d3 *), (d4-d4 *) It is necessary to correct the value of.
そこで、図6において、d5で示す、副走査方向のラインL1のずれ量(単位:ドット)に係数nを乗じた値を引く。即ち、
(d1−d1*)−(d5×n)・・・[1]式
(d2−d2*)−(d5×n)・・・[2]式
(d3−d3*)−(d5×n)・・・[3]式
(d4−d4*)−(d5×n)・・・[4]式
の4つの式で斜めずれ量を画像処理部8(斜めずれ量演算部87)が求める。
Therefore, in FIG. 6, a value obtained by multiplying the deviation amount (unit: dot) of the line L1 in the sub-scanning direction indicated by d5 by the coefficient n is subtracted. That is,
(D1-d1 *)-(d5 * n) ... [1] Formula (d2-d2 *)-(d5 * n) ... [2] Formula (d3-d3 *)-(d5 * n) [3] Formula (d4-d4 *) − (d5 × n) [4] Formula The image processing unit 8 (oblique shift amount calculation unit 87) obtains the tilt shift amount using the following four formulas.
ここで、係数nは、例えば、(主走査方向の1ライン分の総ドット数÷副走査方向の1ライン分の総ドット数)とすることができる。又、場合によって、係数nを実験データに基づく値としてもよい。これは、副走査方向に延びるラインL1を副走査方向と平行になるように移動させる場合、主走査方向に延びる各色のラインの各画素は、副走査方向にd5と同じドット数移動するわけではないので、係数nをかけて、d5の値を調整する。尚、厳密に、主走査方向に延びる各色のラインの両端の画素の移動量を各ラインで演算してもよい。 Here, the coefficient n can be, for example, (total number of dots for one line in the main scanning direction / total number of dots for one line in the sub-scanning direction). In some cases, the coefficient n may be a value based on experimental data. This is because when the line L1 extending in the sub-scanning direction is moved so as to be parallel to the sub-scanning direction, each pixel of each color line extending in the main scanning direction does not move the same number of dots as d5 in the sub-scanning direction. Therefore, the value of d5 is adjusted by multiplying by the coefficient n. Strictly, the movement amount of the pixels at both ends of each color line extending in the main scanning direction may be calculated for each line.
そして、[1]、[2]、[3]、[4]式で求められたドット数を、主走査方向の1ライン分の総ドット数で割れば、各色のラインの傾きを求めることができる。この演算により求めた斜めずれ量や傾きを記憶部72等に斜めずれ情報として記憶するのである。 Then, by dividing the number of dots obtained by the equations [1], [2], [3], and [4] by the total number of dots for one line in the main scanning direction, the inclination of the line of each color can be obtained. it can. The amount and inclination of the diagonal shift obtained by this calculation are stored as the diagonal shift information in the storage unit 72 and the like.
次に、図7に基づき、本実施形態の複合機1の斜めずれ情報取得の際の制御の流れを説明する。図7は、本発明の実施形態に係る斜めずれ情報を取得するまでの制御の流れの一例を示すフローチャートである。
Next, based on FIG. 7, the flow of control at the time of acquiring the oblique shift information of the
斜めずれ情報を取得する場合、操作パネル9や液晶表示部92等を操作して、サンプル画像データの印刷指示が行われる(ステップ♯1)。例えば、このサンプル画像データの印刷指示は、複合機1のメンテナンスを行うサービスマンによって、複合機1のモードをメンテナンス用のモード(シミュレーションモードと呼ばれることがある)に変更した後に、指示可能となるようにしてもよい。又、液晶表示部92を参照して、記憶部72に記憶される画像データの一覧からサンプル画像データを選択して、使用者がサンプル画像データの印刷指示を行っても良い。
When acquiring oblique shift information, the
次に、制御部7が、画像形成部6等を動作させて、サンプル画像データに基づきサンプル画像SPの画像形成(印刷)を行う(ステップ♯2)。即ち、画像形成部6は、サンプル画像データに基づきサンプル画像SPの画像形成を行う。次に、サンプル画像SPが画像読取部3により読み取られる(ステップ♯3)。このサンプル画像SPの読み取りは、適宜行われるようにすればよいが、例えば、制御部7は、サンプル画像SPの原稿搬送装置2又は載置読取用コンタクトガラス30bへの載置後、使用者がスタートキーを押した際に、画像読取部3を動作させる。
Next, the
画像読取部3による画像データの読み取り後、画像処理部8は、ディジタル化されたサンプル画像の画像データに対し、画像処理を施す(ステップ♯4)。傾きやずれ量を正確に演算するためには、各ラインの幅は、1ドット幅であることが好ましい。しかし、1ドット幅は、例えば、解像度が600dpiの場合、約42μm程しかなく、サンプル画像SPにおけるラインを1ドット幅で形成しても、通常、画像読取部3は、正確に読み取りを行えない。そのため、サンプル画像SPにおける各色のラインは、複数ドット幅で形成される。
After reading the image data by the
そこで、本実施形態の複合機1では、サンプル画像SPを読み取った画像データに対し、フィルタ処理部85が、微分フィルタ処理(必要なら複数回のフィルタ処理を施す)、又は、縮小処理の画像処理を行って、サンプル画像SPを読み取った画像データにおける各色のラインの幅を1ドット幅に近づける。即ち、画像処理部8は、サンプル画像SPを原稿として読み取った画像データに対し、微分フィルタ処理又は縮小処理を施した後、斜めずれ量の演算を行うのである。
Therefore, in the
次に、画像処理部8は、画像処理部8内のメモリ(ワークRAM82等)に画像処理後のサンプル画像SPを読み取った画像データを展開する(ステップ♯5)。その後、斜めずれ量演算部87が主走査方向に延びる各色のラインの斜めずれ量や傾きを演算する(ステップ♯6)。即ち、画像処理部8は、印刷出力されたサンプル画像SPを原稿として画像読取部3が読み取った画像データに基づき、各色のラインの斜めずれ量を演算する。この主走査方向に延びる各色のラインの斜めずれ量を演算する際、画像処理部8は、読み取ったサンプル画像SPの画像データに含まれる1又は複数本の副走査方向に延びるラインずれ量を演算し、その演算結果に基づき、主走査方向に延びる各色のラインの斜めずれ量の調整を行って、最終的な主走査方向に延びる各色のラインの斜めずれ量を演算する。次にそして、得られた斜めずれ量や傾きのデータを斜めずれ情報として、記憶部72や画像処理部8内のフラッシュROM84等に記憶する(ステップ♯7)。そして、斜めずれ情報の取得が完了する(エンド)。
Next, the
次に、図8に基づき、斜めずれの補正について説明する。図8は、本発明の実施形態に係る斜めずれ補正の一例を説明するための概念図である。 Next, the correction of the oblique shift will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a conceptual diagram for explaining an example of oblique shift correction according to the embodiment of the present invention.
本実施形態の複合機1では、演算により求められた斜めずれ量や傾きの斜めずれ情報に基づき、画像データの斜めずれ補正を行う。そして、図8では、4つのラインにまたがっている状態である補正後のラインALを2点鎖線で例示している。言い換えると、主走査方向のラインの両端では、3ライン(3ドット)分の斜めずれがあるので、それを補正した状態が補正後のラインALである。
In the
補正後の1ライン分のデータ位置を求める際、まず、斜めずれ情報(斜めずれ量や傾き)に基づき、補正前の1ラインの画素の内、両端の画素E1、E2、又は、いずれか一方の端部の画素を移動させる。 When obtaining the data position for one line after correction, first, either one of the pixels E1 and E2 at both ends of the pixels of one line before correction or one of the pixels on one line before correction based on the diagonal shift information (the diagonal shift amount and the tilt). The pixel at the end of is moved.
両端の画素の移動については、1ラインの画素の内、中央の画素を中心として、ラインを回転させるようにして、両端の画素E1、E2が移動するようにしてもよい。この場合の両端の画素E1、E2の移動量の絶対値は、斜めずれ量を1/2すれば求めることができる。又、傾きと1ライン分の総ドット数の1/2を乗じても求めることができる。又、1ラインにおける左右端の画素E1、E2のうち、いずれか一方の画素を基準とし、他方の端部の画素を斜めずれ量だけ移動させるようにしてラインの端部の画素の移動が行われても良い。尚、各色、全ラインについてラインの端部の画素の移動方法は統一しておく。 Regarding the movement of the pixels at both ends, the pixels E1 and E2 at both ends may be moved by rotating the line around the center pixel among the pixels of one line. In this case, the absolute value of the amount of movement of the pixels E1 and E2 at both ends can be obtained by halving the amount of diagonal shift. It can also be obtained by multiplying the slope by 1/2 of the total number of dots for one line. Further, the pixel at the end of the line is moved by moving one of the pixels E1 and E2 at the left and right ends in one line as a reference and moving the pixel at the other end by an oblique shift amount. It may be broken. In addition, the movement method of the pixel at the end of the line is unified for each color and all lines.
そして、ラインの端部の画素E1及び/又はE2の移動後、両端の画素E1、E2を直線的に結べば、補正後のラインALの各画素のデータ位置が明らかとなる。即ち、両端の間の画素の位置は、線形補間によって求められる。そこで、図8に基づき、本実施形態の線形補間について説明する。 Then, after the pixels E1 and / or E2 at the end of the line are moved, if the pixels E1 and E2 at both ends are linearly connected, the data position of each pixel of the corrected line AL becomes clear. That is, the position of the pixel between both ends is obtained by linear interpolation. Therefore, the linear interpolation of this embodiment will be described based on FIG.
例えば、図8の左端の画素E1を基準とすると、原理的には、主走査方向における1ライン分の総ドット数をAとし、最大ずれ量のドット数を±yドットとすると(図8の例ではy=3)、1ドット右側に移動するごとに、±y/A(傾きに相当)ずつ上方に移動量は大きくなる。従って、左端からx番目の画素は、
(x−1)×(±y/A)[ドット](但し、1≦x≦A)
上方又は下方に移動に移動することになる。
For example, when the pixel E1 at the left end in FIG. 8 is used as a reference, in principle, the total number of dots for one line in the main scanning direction is A, and the number of maximum deviations is ± y dots (FIG. 8). In the example, y = 3) The amount of movement increases upward by ± y / A (corresponding to the inclination) every time one dot moves to the right. Therefore, the xth pixel from the left end is
(X-1) × (± y / A) [dot] (where 1 ≦ x ≦ A)
It will move to move up or down.
そして、図8に基づき例を挙げて説明すると、補正後ラインにおける画素Daの位置(補正前の状態に画素Daの移動量を加算した位置)は、読み出し−2ライン(の中心)までの距離W1の方が、読み出し−1ライン(の中心)までの距離W2よりも近い。従って、画素Daは、補正後の画像データにおける位置は、読み出し−2ラインの位置で確定される。即ち、補正前のラインから補正後のラインALまでの移動量自体は小数点以下まで演算することは可能であるが、移動できるドット数は整数値をとるので、より近い方のラインの位置で確定する。 An example will be described with reference to FIG. 8. The position of the pixel Da in the corrected line (the position obtained by adding the movement amount of the pixel Da to the state before correction) is the distance to the readout −2 line (center thereof). W1 is closer than the distance W2 to the read-1 line (the center). Accordingly, the position of the pixel Da in the corrected image data is determined at the position of the readout −2 line. In other words, the amount of movement from the pre-correction line to the post-correction line AL can be calculated to the decimal point, but since the number of dots that can be moved is an integer value, it is determined at the position of the closer line. To do.
同様に、補正後ラインにおける画素Dbの位置(補正前の状態に画素Dbの移動量を加算した位置)は、読み出し基準ライン(の中心)までの距離W3の方が、読み出し−1ライン(の中心)までの距離W4よりも近い。従って、画素Dbは、補正後の画像データにおける位置は、読み出し基準ラインの位置で確定される。 Similarly, the position of the pixel Db in the post-correction line (the position obtained by adding the amount of movement of the pixel Db to the state before the correction) is the distance −1 to the read reference line (the center) of the read −1 line ( It is closer than the distance W4 to the center). Accordingly, the position of the pixel Db in the corrected image data is determined by the position of the readout reference line.
そして、これらの演算を主走査方向の1ライン全体について行った結果に基づき、LSU62が読み出す順序が決定される。その一例を図8の下方に示している。図8の下方に示すように、補正前の画像データ全体は、主副走査方向に複数に分割されたように扱われ、各領域での主走査方向のラインのデータについて、LSU62への出力タイミングがずらされ、言い換えると、LSU62の読み出しタイミングがずらされ、斜めずれ補正がなされる。尚、この斜めずれ補正は、各色の画像データの全画素に対して施すことになる。
The order of reading by the
そして、具体的なLSU62への出力タイミングのずらし方は、主走査方向の1ライン分の画像データを複数ライン分記憶できるようなシフトメモリ83を用いて、画像データをLSU62に送信する際に、必要なドット数ずつずらしてもよい。又、画像処理部8におけるメモリ上に画像データ全体を展開し、斜めずれ補正を施した後、1ライン単位で画像データをLSU62に出力しても良い。
A specific method of shifting the output timing to the
尚、図5に示すように、サンプル画像SPでは、4色の主走査方向の組み合わせが3つ設けられているので、それぞれの組み合わせについて斜めずれ量を求め、画像データを副走査方向で複数のブロックに分けて、それぞれのブロックで移動量の計算を行っても良い。又、各ブロックで求められた斜めずれ量や傾きの平均値を斜めずれ情報として記憶し、斜めずれ補正を行うようにしても良い。 As shown in FIG. 5, in the sample image SP, since there are three combinations of four colors in the main scanning direction, an oblique shift amount is obtained for each combination, and a plurality of image data is obtained in the sub-scanning direction. The movement amount may be calculated for each block divided into blocks. Further, the amount of oblique displacement and the average value of the inclination obtained in each block may be stored as oblique displacement information, and the oblique displacement correction may be performed.
次に、図9に基づき、本実施形態の複合機1の斜めずれ補正の制御の流れを説明する。図9は、本発明の実施形態に係る斜めずれ情報に基づき斜めずれ補正を行って画像形成を行う場合の制御の流れの一例を示すフローチャートである。尚、図9では、画像形成を1枚行う場合について説明する。
Next, based on FIG. 9, the flow of the control of the oblique shift correction of the
まず、画像形成を行う場合、操作パネル9からのコピーを行う旨の入力や、ユーザ端末100からの画像形成を行う画像データの送信があった場合など、画像形成を行う旨の入力が複合機1に対してなされる(ステップ♯11)。
First, when image formation is performed, an input for performing image formation from the
次に、制御部7又は画像処理部8は、画像形成を行う画像データを取得する(ステップ♯12)。原稿のコピーを行う場合は(コピー機能)、画像読取部3によって画像データが得られ、ユーザ端末100からの画像データの印刷を行う場合(プリンタ機能)は、ユーザ端末100と接続するためのインターフェイス部を経由して画像データが得られる。
Next, the
次に、画像処理部8は、入力された画像データに対し、操作パネル9からの入力やユーザ端末100から送信される印刷設定データに基づき、画像データに濃度設定やズーム処理や微分、積分フィルタ処理等の必要な各種画像処理を施す(ステップ♯13)。
Next, the
更に、画像処理部8(ずれ補正部88)は、記憶部12等に記憶される斜めずれ情報を取得する(ステップ♯14)。この取得した斜めずれ情報に基づき、ずれ補正部88は、斜めずれ補正を行って(ステップ♯15)、画像データ出力部89が補正後の画像データをLSU62に出力する(ステップ♯16)。上述したように、斜めずれ情報に基づき、形成しようとする画像の画像データの補正を行う場合、画像処理部8は、画像データにおける主走査方向の1ライン分の両端の画素の両方又はいずれか一方をずれ情報に基づき移動させ、両端間の画素については、両端の画素をつなぎ、この2点間の画素の線形補間により移動量を決定し、各ラインの斜めずれの補正を行う。そして、決定された移動量に基づき、例えば、上述したように、シフトメモリ83等を用いて、LSU62に画像データを出力する際に、主走査方向におけるラインの各画素の読み出しタイミングをずらす。例えば、1ライン中、1ドットずらす部分については、LSU62の読み出しクロックにおいて、1クロック分早く又は遅くLSU62がその部分のデータの読み出しを行う。2ドットずらすならば、±2クロック、3ドットずらすならば±3クロック、早く又は遅くその部分のデータを、LSU62が読み出しを行う。
Further, the image processing unit 8 (deviation correction unit 88) acquires oblique deviation information stored in the
そして、LSU62に斜めずれ補正が施された画像データが送信された後、画像形成がなされ(ステップ♯17)、処理が終了する(エンド)。即ち、本実施形態の複合機1は、画像形成を行う際、画像処理部8は、斜めずれ情報に基づき、形成しようとする画像の画像データの補正を行い、画像形成部6は、画像処理部8による補正後の画像データに基づき画像形成を行うのである。
Then, after the image data on which the oblique shift correction has been performed is transmitted to the
このようにして、本実施形態の構成によれば、従来設けられていたセンサ等のずれ量を検出するための特別な構成を省くことができ、製造コストの削減を実現しつつ、容易かつ正確に斜めずれ情報を取得することができる。そして、例えば、この斜めずれ情報を、LSU62(露光装置)や感光体ドラム60の設置位置の再調整を行う際のデータとして利用することもできる。又、斜めずれ情報に基づき補正を行い画像の印刷出力を行うので、斜めずれが補正され、各色の重ね合わせにずれのない高品質のカラー画像を得ることができる。従って、形成される画像が高品質で低コストの複合機1(画像形成装置)を提供することができる。
In this way, according to the configuration of the present embodiment, a special configuration for detecting a deviation amount of a sensor or the like that has been conventionally provided can be omitted, and the manufacturing cost can be reduced, while easily and accurately. It is possible to acquire oblique shift information. For example, the oblique shift information can be used as data when readjusting the installation position of the LSU 62 (exposure device) or the
又、フィルタ処理部85により、微分フィルタ処理又は縮小処理を行うことで、各ラインの幅を細くするので、厳密に斜めずれ量を算出することができる。この厳密な斜めずれ量に基づくずれ情報により補正を行えば、高精度な斜めずれ補正を行うことができる。又、サンプル画像SPを原稿として読み取った際、副走査方向での読み取りのずれを算出するので、そのずれを考慮しつつ、主走査方向に延びるラインの斜めずれ量を修正することができる。従って、高精度に斜めずれの補正を行うことができる。又、1ラインの両端の画素を移動させ、その両端間の画素のずれ量を線形補間により求めるから、実際のずれ量を確認することなく演算により求めることができるので、斜めずれ量の算出及び、斜めずれの補正の処理を簡易に行うことができる。
In addition, the
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
本発明は、画像読取部と複数の感光体ドラムとLSU等の露光装置を備えた画像形成装置において利用可能である。 The present invention can be used in an image forming apparatus including an image reading unit, a plurality of photosensitive drums, and an exposure device such as an LSU.
1 複合機(画像形成装置)
3 画像読取部
6 画像形成部
60 感光体ドラム
62 LSU(露光装置)
72 記憶部
8 画像処理部
SP サンプル画像
1 MFP (image forming device)
3
72
Claims (5)
カラー画像の形成のため、それぞれ異なる色のトナー像を担持し、並列して設けられる複数の感光体ドラムと、画像データに基づき、光による露光を1ライン分主走査方向で行って、副走査方向に露光を繰り返すことで、各前記感光体ドラムに静電潜像を形成する露光装置を有する画像形成部と、
前記感光体ドラムと前記露光装置の配置に起因する斜めずれを検出するため、少なくとも主走査方向に延びる各色のラインが含まれるサンプル画像データを記憶する記憶部と、
画像データに関する演算を行うとともに、画像処理を行うための画像処理部を有し、
前記画像形成部は、前記サンプル画像データに基づきサンプル画像の画像形成を行い、
前記画像処理部は、印刷出力された前記サンプル画像を原稿として前記画像読取部が読み取った画像データに基づき、各色の前記ラインの斜めずれ量を演算し、
前記記憶部は、前記斜めずれ量を斜めずれ情報として記憶することを特徴とする画像形成装置。 An image reading unit that irradiates light on a document and reads the document based on the reflected light to generate image data;
In order to form a color image, a plurality of photosensitive drums each carrying a different color toner image and a plurality of photosensitive drums arranged in parallel, and light exposure is performed in the main scanning direction for one line based on the image data. An image forming unit having an exposure device that forms an electrostatic latent image on each of the photosensitive drums by repeating exposure in the direction;
A storage unit for storing sample image data including at least lines of each color extending in the main scanning direction in order to detect an oblique shift caused by the arrangement of the photosensitive drum and the exposure apparatus;
In addition to performing calculations related to image data, it has an image processing unit for performing image processing,
The image forming unit performs image formation of a sample image based on the sample image data,
The image processing unit calculates an oblique shift amount of the line of each color based on the image data read by the image reading unit using the sample image printed out as a document,
The image forming apparatus, wherein the storage unit stores the amount of oblique displacement as oblique displacement information.
前記画像処理部は、前記斜めずれ情報に基づき、形成しようとする画像の画像データの補正を行い、
前記画像形成部は、前記画像処理部による補正後の画像データに基づき画像形成を行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 When performing image formation,
The image processing unit corrects image data of an image to be formed based on the oblique shift information,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming unit forms an image based on the image data corrected by the image processing unit.
主走査方向に延びる各色の前記ラインの前記斜めずれ量を演算する場合、
前記画像処理部は、副走査方向に延びるラインのずれ量を演算し、その副走査方向に延びるラインのずれ量の演算結果に基づき、主走査方向に延びる各色の前記ラインの前記斜めずれ量の調整を行って、最終的な主走査方向に延びる各色の前記ラインの前記斜めずれ量を演算することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The sample image data includes one or more lines extending in the sub-scanning direction,
When calculating the oblique shift amount of the line of each color extending in the main scanning direction,
The image processing unit calculates a shift amount of the line extending in the sub-scanning direction, and based on a calculation result of the shift amount of the line extending in the sub-scanning direction, the image processing unit calculates the diagonal shift amount of the line of each color extending in the main scanning direction. 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein adjustment is performed to calculate the amount of the oblique shift of each line of each color extending in a final main scanning direction. 5.
前記画像処理部は、画像データにおける主走査方向の1ライン分の両端の画素の両方又はいずれか一方を前記ずれ情報に基づき移動させ、両端間の画素については、両端の画素をつなぎ、この2点間の画素の線形補間により移動量を決定し、各ラインの斜めずれの補正を行うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 When correcting image data of an image to be formed based on the oblique shift information,
The image processing unit moves both or any one of the pixels at one end of one line in the main scanning direction in the image data based on the shift information, and connects the pixels at both ends for the pixels between both ends. 5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein an amount of movement is determined by linear interpolation of pixels between points, and correction of an oblique shift of each line is performed. 6.
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JP2008069243A JP2009223141A (en) | 2008-03-18 | 2008-03-18 | Image forming apparatus |
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JP2012133036A (en) * | 2010-12-20 | 2012-07-12 | Kyocera Document Solutions Inc | Image forming apparatus and calculation method for toner amount |
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- 2008-03-18 JP JP2008069243A patent/JP2009223141A/en active Pending
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