JP2975838B2 - プリンタ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、露光部にラインヘッド
を備え電子写真方式により画像を形成する装置に用いら
れるプリンタ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】文章や図面などを伝送するファクシミリ
装置では、従来、感熱ヘッドを用いて感熱記録紙に受信
画像を記録するようにしていたが、受信記録紙の取扱い
の簡便さなどから、電子写真方式を用い普通紙に記録す
る普通紙ファクシミリ装置が注目を集めるようになって
いる。一方、電子写真方式を用いたプリンタ装置として
は、パーソナルコンピューターなどに用いられるものが
先行して実用化されている。従って、かかるプリンタ装
置をファクシミリ情報の印字装置に流用してファクシミ
リ機能とプリンタ機能を同時に備えること、更には、ア
ナログ露光系を備えて複合記録装置を提供することが考
えられる。

【０００３】しかし、この場合、上記プリンタ装置にお
ける印字解像度は、２４０ｄｐｉ（ｄｏｔ ｐｅｒ ｉｎ
ｃｈ）や３００ｄｐｉなどが一般的であり、ファクシミ
リ装置で使用される主走査８画素／ｍｍ，副走査７．７
画素／ｍｍまたは副走査３．８５画素／ｍｍの解像度と
は一致していないことから、これらを一致させるための
解像度変換処理が必要となる。

【０００４】また、普通紙ファクシミリ装置では、通常
カット紙を用いて印字するが、この場合、送信側の原稿
サイズと受信側のカット紙サイズが同じでも送信側が付
加するヘッダと呼ばれる通信履歴情報により１ページの
長さが長くなり、１ページに印字できない場合がある。
かかる場合には、２ページに渡って印字されることにな
り、２ページ目は先頭の数ｃｍ程度の部分しか使用され
ないため無駄が多くなるばかりか、原稿の内容が途中で
分断されるために読み取り難い。このため、普通紙ファ
クシミリ装置では１ページに収まるように受信画像を縮
小する処理を行うようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
縮小処理は単純間引き方式により行われるため、細線が
消失したり判読性が低下する欠点がある。また、解像度
変換はニアレストネイバ方式により行われており、中間
調画像のモアレ発生により画質が低下するという問題が
ある。

【０００６】また、露光手段としてラインヘッドを用い
る場合、光学的特性による画像のぼけや、感光ドラムの
回転による副走査方向の画像のぶれ等により画素が細っ
たり太ったりする。一般に、背景（白部分）を露光し画
像部分（黒部分）を露光しない方式では画素は細り、画
像部分（黒部分）を露光し背景部（白部分）を露光しな
い方式では画素は太る。また、その度合いは主走査方向
と副走査方向で異なったものとなる。なお、前述したよ
うに、アナログ露光系を備えて複合記録装置とする場合
には、背景（白部分）を露光し画像部分（黒部分）を露
光しない方式となるので、ファクシミリ機能時或いはプ
リンタ機能時においては画素は細ることになる。

【０００７】本発明は、上記の事情に鑑み、画像形成装
置がプリンタとして機能するときには当該装置による画
像形成で画素の細りや太りを生じないようにこれに供給
する画像データのデータ補正を行い、ファクシミリとし
て機能するときには細線の消失やモアレの発生等が生じ
ないように画像データのデータ補正を行うことのできる
プリンタ制御装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のプリンタ制御装
置は、上記の課題を解決するために、入力される画像デ
ータを記憶保持するラインバッファと、一つの印字ライ
ン像を複数個のサブライン画像データに基づく複数回の
露光によって形成する露光手段と、解像度変換率或いは
拡大／縮小変換率に対応したサンプリングで複数個のサ
ブライン画像データを生成する解像度等変換手段と、複
数個で細り補正或いは太り補正画像データとなるサブラ
イン画像データを生成する画像処理手段と、プリンタモ
ードかファクシミリ印字モードかによって細り／太り補
正データの生成及び解像度変換或いは拡大／縮小補正デ
ータの生成を適宜選択する選択手段と、を備えているこ
とを特徴とする。

【０００９】

【作用】上記の構成によれば、一つの印字ラインを例え
ば４つのサブラインで構成するとし、主走査方向の解像
度変換および拡大／縮小においては、一つの画素が複数
個のサブライン画像データによって形成されるので、従
来の解像度変換等では解像度変換後の１画素全てが例え
ば黒画素となるところを、解像度変換後の１画素におけ
る４つのサブラインのうち例えば２つのサブラインだけ
が黒になるなど、サブライン単位でばらつきを生じさせ
て中間調画像のモアレ発生を抑制することができる。

【００１０】一方、太り／細り補正においては、本来な
ら白となる画素についてその４つのサブラインのうち例
えば２つのサブラインを黒とすることにより、画素が細
るタイプのプリンタ装置において、感光体ドラム上に適
正な大きさの画素を形成することができる。その逆に、
本来なら黒となる画素についてその４つのサブラインの
うち２つのサブラインを白とすることにより、画素を細
らせ、画素が太るタイプのプリンタ装置において、感光
体ドラム上に適正な大きさの画素を形成することができ
る。

【００１１】そして、プリンタモードかファクシミリ印
字モードかによって細り／太り補正データの生成及び解
像度変換或いは拡大／縮小補正データの生成を適宜選択
する選択手段により、例えば、画像形成装置がプリンタ
として機能するときには当該装置による画像形成で画素
の細りや太りを生じないようにこれに供給する画像デー
タのデータ補正を行い、ファクシミリとして機能すると
きには細線の消失やモアレの発生等が生じないように画
像データのデータ補正を行う等の選択が可能になり、両
機能における印字を高品質で行うことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図に基づい
て説明する。

【００１３】図１はプリンタ制御装置の概略を示すブロ
ック図である。図中の１は画像入力部、２はラインバッ
ファ、３は露光制御手段、４ａは解像度等変換手段、４
ｂは画像処理部、５はラインヘッドである。そして、上
記ラインヘッド５と露光制御手段３とにより露光手段が
構成される。

【００１４】画像入力部１は、外部から入力されるラス
タスキャンされた画像を取り込み、１ライン分の画像デ
ータをラインバッファ２に書き込む。或いは、受信画像
データにおける１ライン分の画像データをラインバッフ
ァ２に書き込む。

【００１５】ラインバッファ２は、３ライン分の記憶容
量を有する。この３ラインは、印字ライン及びその一つ
前及び後のラインから成る。印字ラインの一つ後のライ
ン（以下、後ラインと称する。）は上記の画像入力部１
から書き込まれるラインであり、印字ライン及びその一
つ前のライン（以下、前ラインと称する。）は画像処理
部４ｂに供給される読出用ラインである。

【００１６】まず、解像度等の変換構成部分について説
明する。

【００１７】解像度等変換手段４ａは、上記の印字ライ
ン画像データが格納されているアドレスを生成し、これ
をラインバッファ２に供給する。これにより、ラインバ
ッファ２から印字ライン画像データが読み出される。こ
の画像データの読み出しは、上記後ラインの画像データ
を書き込む時間内に、ライン分割数（本実施例では４と
している）の数と同じ回数繰り返し行うようにしてい
る。読み出された印字ラインの画像データはサブライン
画像データとしてラインヘッド５に供給されるが、この
ときに解像度変換や拡大／縮小処理を行う。

【００１８】解像度変換等について具体的には、 イ）主走査方向の解像度変換の場合 入力画像データに対し解像度変換率に対応した周波数に
よりサンプリングするが、このとき、ライン分割数の何
番目か（何番目のサブラインとなるか）によってサンプ
ル位置を相互に異ならせる。

【００１９】ロ）主走査方向の拡大／縮小の場合 同様に、入力画像データに対し拡大率或いは縮小率に対
応した周波数でサンプリングするが、ライン分割数の何
番目か（何番目のサブラインとなるか）によってサンプ
ル位置を相互に異ならせる。

【００２０】なお、以上の処理は例示であってこれに限
定されるものではない。

【００２１】露光制御手段３は、画像データ読み出しの
繰り返し数（ライン分割数）に相当する回数の露光を１
印字ラインについて行うものであり、各回の露光に際し
ては当該回数に対応するサブライン画像データが生成さ
れるように解像度等変換手段４に対し何回目であるかを
示す情報を出力すると共に、そのサブライン画像データ
に基づいてラインヘッド５を駆動（点灯制御）するよう
になっている。

【００２２】ラインヘッド５は、シフトレジスタ６とラ
インバッファ７と発光部８を備える。前記の解像度変換
等されたサブライン画像データは、上記のシフトレジス
タ６に格納される。一つのサブライン画像データがシフ
トレジスタ６に格納されると、その画像データが一斉に
ラインバッファ７に転送されるようになっている。そし
て、このラインバッファ７の画像データに基づきライン
ヘッド５の発光部８が点灯する。この点灯は、本来の１
ライン分の点灯時間の１／４となる。即ち、１ライン分
の画像入力がなされる間に、４つのサブライン画像デー
タがラインヘッド５に順に供給され、このラインヘッド
５の発光部８において４回の点灯パターンを生じること
になる。

【００２３】なお、上記の発光部８を構成する発光素子
の大きさ自体がサブライン分割数に対応して副走査方向
に小さくされている必要は必ずしもなく、時間的に分割
されるようにしてあればよい。即ち、発光素子の大きさ
は通常の大きさとし、感光体が１ライン分回転する間に
４回の点灯を生じるように構成されていればよい。

【００２４】次に、図２を用いてプリンタ制御装置の動
作説明を行う。図２は主走査方向の解像度変換を示した
ものであり、同図（ａ）はファクシミリ画像データに対
する解像度変換後の各サブラインについてのラインヘッ
ド５における発光部８の点灯状態を示す概念図である。
また、同図（ｂ）はファクシミリ画像データを示すタイ
ムチャートであり、同図（ｃ）乃至（ｆ）は各サブライ
ンのサンプルタイミング信号を示すタイムチャートであ
る。

【００２５】図２において、一つのラインは複数のサブ
ラインにより形成される。サブラインは一つのラインを
繰り返し数で副走査方向に分割したものであり、本実施
例では先にも述べたがサブライン数を４としている。こ
こで、この図に示されるように、同図（ｂ）のファクシ
ミリ画像データに対する解像度変換後の画像データにお
ける第II画素及び第III画素は、４つのサブラインのう
ちの全てが白或いは黒画素とならずに、ばらつきが生じ
る。これは、第１〜第４サブライン画像データ生成にお
けるサンプルタイミング信号が、同図の（ｃ）〜（ｆ）
に示すように、サンプル位置を相互に異ならせているた
めである。なお、図３には、上記第１〜第４サブライン
のサンプル位置を簡単に示している。

【００２６】そして、このようにして生成された一つの
ラインの４つのサブライン画像データはラインヘッド５
に供給される。ラインヘッド５の発光部８は、サブライ
ン画像データに従って点灯制御されるため、例えば、第
２画素について見ると、第１，第２，第３サブラインに
対応する微小発光部は非点灯となり、第４サブラインに
対応する微小発光部は点灯する。

【００２７】このように、一つの印字ラインを例えば４
つのサブラインで構成するとし、印字ラインの画像デー
タに基く主走査方向の解像度変換においては、各サブラ
イン画像データ生成に際してのサンプル位置を互いに異
ならせることにより、従来の解像度変換では、図４に示
すように、解像度変換後の１画素（第II画素や第III画
素）全てが黒画素となる（サンプル位置は中央）ところ
を、図２に示したように、解像度変換後の１画素におけ
る４つのサブラインのうち例えば２つのサブラインだけ
が黒になるなど、サブライン単位でばらつきを生じさせ
て中間調画像のモアレ発生を抑制することができる。

【００２８】また、主走査方向の拡大／縮小の場合にお
いても同様であり、拡大率或いは縮小率に対応した周波
数でサンプリングを行い、このときの各サブラインにつ
いてのサンプル位置を相互に異ならせてファクシミリ画
像データをサンプリングすることにより画質が向上す
る。

【００２９】なお、副走査方向の解像度変換および拡大
／縮小においては、発光部８における各発光素子の点灯
時間や感光体の回転速度を調整すればよい。

【００３０】また、本実施例では、繰り返し数（サブラ
イン数）を４としたが、この繰り返し数を多くすること
により、モアレの低減性能を向上することができる。た
だし、ラインバッファ２からの読み出しやラインヘッド
５へのデータ格納を頻繁に行うことになるので、これら
のバランスを考えてサブライン数を決定する。

【００３１】次に、太り／細り補正にかかる構成部分に
ついて説明する。

【００３２】前述の解像度等変換手段４ａのアドレス生
成機能を用い、生成したアドレスをラインバッファ２に
供給してラインバッファ２から印字ライン及び前ライン
の画像データを読み出す。この画像データの読み出し
は、上記後ラインの画像データを書き込む時間内に、ラ
イン分割数（本実施例では４としている）の数と同じ回
数繰り返し行うようにしている。読み出された両ライン
の画像データは画像処理部４ｂに供給される。また、露
光制御手段３は、繰り返しの何回目であるかを示すデー
タを画像処理部４ｂに供給する。

【００３３】画像処理部４ｂは、ラインバッファ２から
供給される前ラインの画像データを考慮して、印字ライ
ンの画像データに基づき、複数個でやせ補正或いは太り
補正画像データとなるサブライン画像データを順に生成
し、これをラインヘッド５に供給する。即ち、ラインヘ
ッド５の発光部８の点灯状態において画素を細らせたり
太らせたりする。

【００３４】具体的には、 イ）副走査線方向に画素を太らせる場合 印字ラインの或る画素Ａについて、これが白画素であっ
て、これに対応する前ラインの画素Ａ′が黒画素である
場合、当該白画素Ａについては、４回の繰り返し回数の
うちの例えば２回分は黒画素となるようにサブライン画
像データを生成する。

【００３５】ロ）副走査線方向に画素を細らせる場合 印字ラインの或る画素Ａについて、これが黒画素であっ
て、これに対応する前ラインの画素Ａ′が白画素である
場合、当該黒画素Ａについては、４回の繰り返し回数の
うちの例えば２回分は白画素となるようにサブライン画
像データを生成する。

【００３６】ハ）主走査線方向に画素を太らせる場合 印字ラインの或る画素Ａについて、これが白画素であっ
て、これの右隣の画素Ｂが黒画素である場合、当該白画
素Ａについては、４回の繰り返し回数のうちの例えば２
回分は黒画素となるようにサブライン画像データを生成
する。

【００３７】ニ）主走査線方向に露光における画素を細
らせる場合 印字ラインの或る画素Ａについて、これが黒画素であっ
て、これの右隣の画素Ｂが白画素である場合、当該黒画
素Ａについては、４回の繰り返し回数のうちの例えば２
回分は白画素となるようにサブライン画像データを生成
する。

【００３８】なお、以上の処理は例示であってこれに限
定されるものではない。

【００３９】画像処理部３にて生成されたサブライン画
像データは、シフトレジスタ６に格納される。一つのサ
ブライン画像データがシフトレジスタ６に格納される
と、その画像データが一斉にラインバッファ７に転送さ
れる。そして、このラインバッファ７のサブライン画像
データに基づきラインヘッド５の発光部８が点灯する。
この点灯は、本来の１ライン分の点灯時間の１／４とな
る。即ち、先に述べたように、１ライン分の画像入力が
なされる間に、４つのサブライン画像データがラインヘ
ッド５に順に供給され、このラインヘッド５の発光部８
において４回の点灯パターンを生じることになる。

【００４０】図３は、副走査線方向に画素を太らせるた
めのラインヘッド点灯状態を示す概念図であり、図４は
主走査線方向に画素を太らせるためのラインヘッド点灯
状態を示す概念図である。なお、図中“１”で表されて
いる部分が本来的に黒画素の部分（非点灯領域）であ
り、図中“２”で表されている部分が補正によって黒と
なる部分（非点灯領域）を示す。

【００４１】図３において、ラインａ，ｂ，ｃ，ｄは画
像の１ラインの幅に対応し、各ラインは複数のサブライ
ンにより形成される。サブラインは一つのラインを繰り
返し数で副走査方向に分割したものであり、本実施例で
は先にも述べたがサブライン数を４としている。ここ
で、この図に示されるように、ｃラインにおける第１と
第２のサブラインにおける第I、第II画素には“２”で
表される黒となる部分が付加される。また、ｄラインに
おける第１と第２のサブラインにおける第II、第IV画素
には“２”で表される黒となる部分が付加される。

【００４２】この処理は、前述した副走査線方向に対す
る太り補正の処理によるが、ここでｃラインを例に更に
具体的に説明する。ｃラインが印字ラインであるとき、
前ラインはｂラインとなり、ｃラインの補正はｂライン
を考慮してなされる。そして、繰り返し（分割）の第１
回目（第１サブライン）の処理を行うが、何回目の処理
なのかは露光制御手段３から知らされる。第１回目およ
び第２回目の処理では、対応するｂラインの画素が黒画
素なので、ｃラインにおける対応画素の第１，第２のサ
ブラインを黒とする。一方、第３回目および第４回目の
処理では、対応するｂラインの画素が黒画素であっても
ｃラインにおける対応画素の第３，第４のサブラインは
白のままとする。このような処理により、ｃラインのサ
ブライン画像データが得られる。

【００４３】そして、このようにして生成されたｃライ
ンのサブライン画像データはラインヘッド５に順に供給
される。ラインヘッド５の発光部８は、サブライン画像
データに従って点灯制御されるので、上記ｃラインの第
１，第２サブラインにおける露光においては第I〜第IV
の全画素について非点灯となり、第３，第４サブライン
における露光においては第III、第IV画素について非点
灯となる。

【００４４】従って、かかるプリンタ制御装置が画素の
細りを生じさせるようなプリンタ装置に用いられるな
ら、たとえ画素の細りが生じても上記“２”により太ら
せた部分が細りを補償することになるので、画素の細り
は生じないことになり、画像品質が向上することにな
る。

【００４５】図４の主走査線方向に対する太り補正につ
いても同様である。即ち、図に示されるように、第II画
素の右隣には黒画素が存在するので、この第II画素の処
理においては、第１，第３のサブラインを黒とし、第
２，第４のサブラインは白のままとする。このように、
主走査方向に本来なら白画素の部分に黒部分が付加され
ることにより、主走査方向について太り補正がなされる
ことになる。

【００４６】なお、繰り返し数（サブライン数）を４と
したが、この繰り返し数は、補正精度やデータ処理速度
等を考慮して適宜決定するようにする。ここで、繰り返
し数を多くすればきめの細かい補正が可能となるのであ
るが、ラインバッファ２からの読み出しやラインヘッド
５へのデータ供給を頻繁に行うことになるので、これら
のバランスを考えてサブライン数を決定する。

【００４７】また、画素のやせ量や太り量は、プリンタ
装置のラインヘッドや機構部の特性により違ってくるた
め、やせ補正量及び太り補正量を可変とするのが望まし
い。この補正量の変更は、補正する画素においてこれを
構成しているサブラインのうち何ライン分を黒とするか
（或いは白とするか）により変更でき、出荷時において
或いはユーザー側で変更できるように構成する。

【００４８】また、主走査方向の補正においては、サブ
ラインの優先順位（例えば、２つのサブラインを黒とす
るときにどのサブラインを黒とするか）を、第１サブラ
イン、第３サブライン、第２サブライン、第４サブライ
ンの順としたが、これに限るものではなく、第１サブラ
イン、第４サブライン、第２サブライン、第３サブライ
ンの順としてもよいものである。

【００４９】次に、前記の解像度等変換手段４ａの駆動
と画像処理部４ｂの駆動の選択について説明する。この
選択は、図示しない制御部からの選択信号により行われ
るようになっている。

【００５０】図５は、選択制御を示したフローチャート
である。まず、印字モードの判定処理を実行する（ステ
ップ１）。ＦＡＸモード（受信）であれば、前述した解
像度等変換手段４ａ等によって解像度等変換である補正
画像データの生成を実行する（ステップ２）。一方、プ
リンタモードであれば、画像処理部４ｂ等によって太り
／細り補正である補正画像データの生成を実行する（ス
テップ３）。そして、上記補正データに基づき印字処理
を行う（ステップ４）。

【００５１】このように、プリントモードかＦＡＸモー
ドかによって解像度等変換手段４ａと画像処理部４ｂと
の駆動を切り替えることにより、画像形成装置がプリン
タとして機能するときには当該装置による画像形成で画
素の細りや太りを生じないようにこれに供給する画像デ
ータのデータ補正が行われ、ファクシミリとして機能す
るときには細線の消失やモアレの発生等が生じないよう
に画像データのデータ補正が行われることになる。

【００５２】なお、画像形成装置がファクシミリとして
機能するときの解像度変換等においてこれと同時に太り
／細り補正を行うようにしてもよいものである。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ファク
シミリ機能とプリンタ機能を同時に備える、或いは、ア
ナログ露光系をも備える電子写真方式の画像形成装置に
おいて、各機能における印字を高品質で行うことができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリンタ制御装置の概略構成を示すブ
ロック図である。

【図２】本発明の主走査線方向に解像度変換を行う場合
のラインヘッドの点灯状態を示す概念図および各サブラ
インのタイミング信号等を示すタイミングチャートであ
る。

【図３】本発明の副走査線方向に画素を太らせるライン
ヘッド点灯状態を示す概念図である。

【図４】本発明の主走査線方向に画素を太らせるライン
ヘッド点灯状態を示す概念図である。

【図５】本発明のプリンタ用補正データ生成とファクシ
ミリ用補正データ生成との切り替え制御を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 画像入力部 ２ ラインバッファ ３ 露光制御手段 ４ａ 解像度等変換手段 ４ｂ 画像処理部 ５ ラインヘッド ８ 発光部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３ Ｇ０６Ｆ 15/66 ４１５

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力される画像データを記憶保持するラ
   インバッファと、一つの印字ライン像を複数個のサブラ
   イン画像データに基づく複数回の露光によって形成する
   露光手段と、解像度変換率或いは拡大／縮小変換率に対
   応したサンプリングで複数個のサブライン画像データを
   生成する解像度等変換手段と、複数個で細り補正或いは
   太り補正画像データとなるサブライン画像データを生成
   する画像処理手段と、プリンタモードかファクシミリ印
   字モードかによって細り／太り補正データの生成及び解
   像度変換或いは拡大／縮小補正データの生成を適宜選択
   する選択手段と、を備えていることを特徴とするプリン
   タ制御装置。