JP3246944B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
Image forming apparatus and image forming methodInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は，デジタル複写機，レー
ザプリンタ，ファクシミリ等のデジタル画像形成装置及
び表示装置等に応用される画像形成方法に関し，より詳
細には，主走査方向の片方に隣接する２ドットの濃度デ
ータと，他方に隣接する２ドットの濃度データとを交互
にサンプリングして濃度表現を行い，主走査方向の読取
誤差による濃度ムラの低減化，解像性と階調性の両立，
バンディング，中間調部の濃度ムラによる画像ノイズの
低減を図り，中間調を滑らかに再現できる画像形成装置
および画像形成方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming method applied to a digital image forming apparatus such as a digital copying machine, a laser printer, a facsimile and the like and a display device, and more particularly, to an image forming method which is adjacent to one side in the main scanning direction. The density data of two dots to be printed and the density data of two dots adjacent to the other are alternately sampled to perform density expression, to reduce density unevenness due to reading errors in the main scanning direction, and to improve resolution and gradation. Compatibility,
The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method capable of reducing image noise due to banding and density unevenness in a halftone portion and smoothly reproducing halftones.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば，デジタル複写機における書込処
理においては，その解像性と階調性が重要な要因とな
る。細かな解像性と，中間調を忠実に再現する階調性が
文字や写真を含むあらゆる原稿に対する複写処理におい
て望まれる。2. Description of the Related Art For example, in a writing process in a digital copying machine, its resolution and gradation are important factors. Fine resolution and gradation that faithfully reproduces halftones are desired in copy processing for any document including characters and photographs.
【０００３】従来において，階調性を表す方式として，
特開昭５４−１４４１２６号公報，特開昭５６−１７４
７８号公報，特開昭５７−７６９７７号公報等に開示さ
れているディザマトリクスを用いた面積階調法がある。
しかしながら，上記面積階調法にあっては，複数のドッ
トで画素を構成し，該書込ドット数で濃度表現を行うた
め，解像度が低下する。この場合，２値書込方式では画
素を構成するドット数をＮとすると，その階調数は地肌
白部を含まずにＮ段の階調が表されるが，一般的に解像
性は１／Ｎに低下する。Conventionally, as a method for expressing gradation,
JP-A-54-144126, JP-A-56-174
There is an area gradation method using a dither matrix disclosed in JP-A-78-78 and JP-A-57-76977.
However, in the area gradation method, since a pixel is composed of a plurality of dots, and the density is expressed by the number of written dots, the resolution is reduced. In this case, in the binary writing method, assuming that the number of dots constituting a pixel is N, the number of tones is represented by N levels without including the background white portion. It decreases to 1 / N.
【０００４】一方，解像性を低下させないで，多階調を
実現する１ドット多値書込方式が提案されている。これ
は，例えば，電子写真方式のレーザビーム書き込みにお
いて，書込１ドットの濃度を変調するものである。書き
込みのレーザダイオードの光変調方式には，主にその露
光時間を変調するパルス幅変調方式と，露光強度を変調
するパワー変調方式とがある。上記パルス幅変調方式と
しては特開昭６２−４９７７６号公報，パワー変調方式
としては特開昭６４−１５４７号公報に具体的な技術が
開示されている。また，１ドット変調による多値書き込
みに，解像性の低下をできるだけ回避する微小マトリク
スとを組み合わせる２ドット多値書込方式も提案されて
いる。On the other hand, a 1-dot multi-level writing method has been proposed which realizes multiple gradations without lowering the resolution. This modulates the density of one dot to be written in, for example, laser beam writing in an electrophotographic system. The light modulation method of the writing laser diode mainly includes a pulse width modulation method for modulating the exposure time and a power modulation method for modulating the exposure intensity. Specific techniques are disclosed in JP-A-62-49776 as the pulse width modulation method and in JP-A-64-1547 as the power modulation method. Also, a two-dot multi-level writing method has been proposed in which multi-level writing by one-dot modulation is combined with a minute matrix for avoiding a reduction in resolution as much as possible.
【０００５】また，従来においては，主走査方向に隣接
する２ドットの濃度データを規則的にサンプリングし
て，それを１画素として濃度表現を行っていた。即ち，
サンプリングする２ドットは同一タイミングであり，主
走査方向に常に同じ位置の組合わせとなる画像を形成し
ていた。一方，読み取りのＣＣＤ（電荷結合素子）は，
主走査方向を１ラインづつ入力し，サンプリングするＣ
ＣＤの２ドットは同じセンサの組み合わせとなる。一般
に，ＣＣＤの感度分布は図２０に示すような特性（中央
部で最大となり端部で低下する）を有する。Conventionally, density data of two dots adjacent in the main scanning direction are regularly sampled, and the density is expressed as one pixel. That is,
The two dots to be sampled have the same timing, and an image is formed which always has the same combination of positions in the main scanning direction. On the other hand, the CCD (Charge Coupled Device) for reading
Input the main scanning direction line by line and sample C
The two dots of the CD are a combination of the same sensor. In general, the sensitivity distribution of a CCD has characteristics as shown in FIG. 20 (maximum at the center and decreased at the ends).
【０００６】デジタル複写機の高画質化の１つの条件と
して，高精度の中間調再現が必要であり，また，解像性
と階調性の両立には，上記の１ドット多値書込方式が好
ましいものである。As one condition for improving the image quality of a digital copying machine, a high-precision halftone reproduction is required. In order to achieve both resolution and gradation, the above-described one-dot multi-level writing method is used. Is preferred.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記１
ドット多値書込方式にあっては，バンディングが発生し
易いという問題点があった。例えば，デジタル複写機に
おいて，中間調領域にて発生するバンディングは，感光
体の駆動ムラや振動，書込光学系の走査ピッチムラ等に
より発生し，該バンディングは主走査方向に連続な帯状
の濃度ムラとして現れる。特に，１ドット多値書込方式
においては，露光のレーザダイオードにおける副走査方
向の走査ピッチムラにより，中間露光領域の露光ビーム
の裾野が重なり，バンディングが発生する。However, the above-mentioned 1)
The dot multi-value writing method has a problem that banding is likely to occur. For example, in a digital copying machine, banding that occurs in a halftone area is caused by drive unevenness and vibration of a photoconductor, scan pitch unevenness of a writing optical system, and the like, and the banding is a band-shaped density unevenness that is continuous in the main scanning direction. Appear as. In particular, in the one-dot multi-level writing method, the unevenness of the scanning pitch in the sub-scanning direction of the exposure laser diode causes the footprint of the exposure beam in the intermediate exposure area to overlap, thereby causing banding.
【０００８】また，高解像度化により，バンディングに
対する精度も要求されつつある。現在多く用いられてい
る４００ｄｐｉ程度における１ドット多値書き込みにお
いて，現状の電子写真プロセスにあっては，変調方式に
関わらず中間調ベタ部に濃度ムラによる画像ノイズが発
生し，中間調が滑らかに再現されないという問題点があ
った。[0008] Further, due to the increase in resolution, accuracy for banding is also required. In one-dot multi-level writing at about 400 dpi, which is currently widely used, in the current electrophotographic process, image noise due to density unevenness occurs in the halftone solid portion regardless of the modulation method, and the halftone becomes smooth. There was a problem that it was not reproduced.
【０００９】また，バンディング及び画像ノイズを低減
させるための１ドット変調による多値書き込みに解像性
の低下の少ない微小マトリクスとを組み合わせる方式に
あっては，面積階調を実行する方向の解像性が低下し，
細線や文字の割れが顕像化する可能性が高いという問題
点があった。Further, in a system in which multi-value writing by one-dot modulation for reducing banding and image noise is combined with a minute matrix with a small decrease in resolution, a resolution in a direction in which area gradation is executed is considered. Is reduced,
There is a problem that the possibility of visualizing fine lines and cracks in characters is high.
【００１０】また，画像データに基づき，書込位相を主
走査方向に対してずらして，市松模様を形成する方法に
あっては，該方法を実際に電子写真プロセスを用いて具
現化するには，書込ビーム径の極小化による中間調での
１ドット以下の孤立したドット（例えば，１／２，１／
４）を解像する必要があり，現在の技術レベルでは困難
な点が多いという問題点があった。In a method of forming a checkerboard pattern by shifting a writing phase in the main scanning direction based on image data, it is necessary to actually implement the method using an electrophotographic process. , An isolated dot (eg, 1/2, 1 /
There is a problem that it is necessary to resolve 4), and there are many difficult points at the current technical level.
【００１１】また，１ドット変調による多値書き込み
に，解像性の低下をできるだけ回避する微小マトリクス
とを組み合わせる２ドット多値方式にあっては，１ドッ
ト多値書き込みにより発生するバンディングや中間調部
の濃度ムラによる画像ノイズの低減化及び滑らかな中間
調再現による階調性の向上を図れるが，４００ｄｐｉの
書込密度で２００線を形成する２ドット多値のライン画
像の場合，文字やラインの割れが発生し，１ドット多値
書込方式と比較して画質低下となる。特に，文字やライ
ン割れ，周期的ラインのピッチ（濃度）ムラ，正円部の
エッジのジャギー等の異常画像が発生するという問題点
があった。Also, in a two-dot multi-level system in which multi-level writing by one-dot modulation is combined with a fine matrix for avoiding a decrease in resolution as much as possible, banding or halftone generated by one-dot multi-level writing is performed. Although it is possible to reduce the image noise due to the density unevenness of the part and to improve the gradation by smooth halftone reproduction, in the case of a 2-dot multi-value line image forming 200 lines at a writing density of 400 dpi, characters and lines , And the image quality is lower than that of the one-dot multi-value writing method. In particular, there has been a problem that abnormal images such as characters and broken lines, irregularities in pitch (density) of periodic lines, and jaggies at edges of a perfect circle are generated.
【００１２】また，従来の方法にあっては，主走査方向
に隣接する２ドットの濃度データを規則的にサンプリン
グして，それを１画素として濃度表現を行っているた
め，サンプリングする２ドットは同一タイミングで，主
走査方向に常に同じ位置の組み合わせとなる。この方式
による画像において，上記ライン画像で発生する文字，
ライン割れは，それが副走査方向に連続することにより
顕著となる。In the conventional method, density data of two dots adjacent in the main scanning direction is regularly sampled, and the density is expressed as one pixel. At the same timing, a combination of the same position in the main scanning direction is always obtained. In the image by this method, characters generated in the line image,
Line cracks become remarkable when they continue in the sub-scanning direction.
【００１３】一方，図２０に示した従来におけるシェー
ディング補正にあっては，一般的に，ＣＣＤの感度分布
は図２０に示すような特性となり，センサ感度の個々の
ばらつきにより，隣接するドット間にも読取誤差が発生
する。そのため，シェーディング補正を行っているが，
補正手段の分解能に起因して完全には補正しきれない。
その感度差はＣＣＤの各センサに固有のため，読取濃度
ムラは副走査方向に連続する。主走査方向に隣接する固
定の２ドット濃度データをサンプリングして濃度表現を
行うと，その２つのセンサによる読取データ差が均一中
間調部に縦すじ状の濃度差として画像に現れ，画質低下
を招来するという問題点があった。On the other hand, in the conventional shading correction shown in FIG. 20, the sensitivity distribution of the CCD generally has the characteristics shown in FIG. Also, a reading error occurs. Therefore, shading correction is performed,
Correction cannot be completed completely due to the resolution of the correction means.
Since the sensitivity difference is unique to each sensor of the CCD, the reading density unevenness continues in the sub-scanning direction. When the density expression is performed by sampling the fixed two-dot density data adjacent in the main scanning direction, the difference between the read data by the two sensors appears in the image as a vertical streak-shaped density difference in the uniform halftone portion, and the image quality deteriorates. There was a problem of being invited.
【００１４】本発明は上記に鑑みてなされたものであっ
て，ＣＣＤ等の読取装置における主走査方向の読取誤差
により発生する濃度ムラを低減して画質を向上させ，ま
た，デジタル複写機において解像性と階調性の両立を図
り，バンディング，中間調部の濃度ムラによる画像ノイ
ズを低減し，中間調を滑らかに再現して画質の向上を図
ることを目的とする。The present invention has been made in view of the above, and has been made to reduce the density unevenness caused by a reading error in a main scanning direction in a reading device such as a CCD to improve the image quality. It is an object of the present invention to achieve both image quality and gradation, reduce image noise due to banding and uneven density in a halftone portion, and smoothly reproduce halftones to improve image quality.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明は，上記の目的を
達成するために，１ドット多階調書込手段と，隣接する
２ドットで面積階調を行う画像形成装置において，主走
査方向の読取ドットデータを遅延して主走査方向に隣接
する２ドットの濃度データをサンプリングするサンプリ
ング手段と，前記サンプリング手段でサンプリングされ
た２ドットの濃度データを，面積階調を行う２ドットの
うち一方のドットから濃度データを配分し，前記一方の
ドットが飽和濃度に達したら他方のドットに濃度データ
を配分する濃度変換手と，副走査方向にドットが連続す
る縦線基調のドット配置になるように前記濃度変換手段
に対して前記一方のドットを指定する制御手段を備えた
画像形成装置を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a 1-dot multi-gradation writing means and an image forming apparatus which performs area gradation with two adjacent dots in the main scanning direction. Sampling means for delaying read dot data and sampling density data of two dots adjacent in the main scanning direction; and converting density data of two dots sampled by the sampling means into one of two dots for area gradation Density data is distributed from the dots, and when one of the dots reaches the saturation density, a density converter that distributes the density data to the other dot and a dot arrangement based on a vertical line in which dots are continuous in the sub-scanning direction. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus comprising a control means for designating the one dot to the density conversion means.
【００１６】また，１ドット多階調書込手段と，隣接す
る２ドットで面積階調を行う画像形成装置において，主
走査方向の読取ドットデータを遅延して主走査方向に隣
接する２ドットの濃度データをサンプリングするサンプ
リング手段と，前記サンプリング手段でサンプリングさ
れた２ドットの濃度データを，面積階調を行う２ドット
のうち一方のドットから濃度データを配分し，前記一方
のドットが飽和濃度に達したら他方のドットに濃度デー
タを配分する濃度変換手段と，ドットが市松模様を形成
するように前記濃度変換手段に対して前記一方のドット
を走査ライン毎に周期的に変えて指定する制御手段を備
えた画像形成装置を提供するものである。Further, in a one-dot multi-tone writing means and an image forming apparatus which performs area gradation with two adjacent dots, the read dot data in the main scanning direction is delayed so that the density of two adjacent dots in the main scanning direction is reduced. The sampling means for sampling data and the density data of the two dots sampled by the sampling means are used to distribute density data from one of the two dots which perform area gradation, and the one dot reaches the saturation density. Then, density conversion means for distributing density data to the other dot, and control means for periodically changing and specifying the one dot for each scanning line to the density conversion means so that the dots form a checkered pattern. And an image forming apparatus provided with the image forming apparatus.
【００１７】また，１ドット毎の多階調書き込みと隣接
する２ドットで面積階調を行う画像形成方法において，
主走査方向の読取ドットデータを遅延し，第１のライン
では主走査方向に隣接する第１のドットの濃度データと
第２のドットの濃度データとをサンプリングすることに
より２ドットずつ濃度データをサンプリングし，第２の
ラインでは主走査方向に隣接する第１のドットの濃度デ
ータと第１のドットを挟んで第２のドットと反対側に位
置する第３のドットの濃度データとをサンプリングする
ことにより２ドットずつ濃度データをサンプリングし，
前記第１と第２のラインのサンプリングデータを走査ラ
イン毎に周期的に切り替え，濃度の重み付けを行い，主
走査方向に隣接する書込２ドットデータに配分し，副走
査方向にドットが連続するように濃度発生ドットを配置
する画像形成方法を提供するものである。Further, in an image forming method for performing multi-gradation writing for each dot and performing area gradation with two adjacent dots,
The read dot data in the main scanning direction is delayed, and in the first line, the density data of the first dot and the density data of the second dot adjacent in the main scanning direction are sampled, so that the density data is sampled every two dots. In the second line, density data of a first dot adjacent in the main scanning direction and density data of a third dot located on the opposite side of the first dot from the second dot are sampled. Sampling the density data by two dots
The sampling data of the first and second lines are periodically switched for each scanning line, the density is weighted, distributed to two-dot data adjacent in the main scanning direction, and dots are continuous in the sub-scanning direction. Thus, an image forming method for arranging density generating dots is provided.
【００１８】また，１ドット毎の多階調書き込みと隣接
する２ドットで面積階調を行う画像形成方法において，
主走査方向の読取ドットデータを遅延し，第１のライン
では主走査方向に隣接する第１のドットの濃度データと
第２のドットの濃度データとをサンプリングすることに
より２ドットずつ濃度データをサンプリングし，第２の
ラインでは主走査方向に隣接する第１のドットの濃度デ
ータと第１のドットを挟んで第２のドットと反対側に位
置する第３のドットの濃度データとをサンプリングする
ことにより２ドットずつ濃度データをサンプリングし，
前記第１と第２のラインのサンプリングデータを主走査
ライン毎に周期的に切り替え，濃度の重み付けを行い，
主走査方向に隣接する書込２ドットデータに配分し，主
走査方向のドット形成開始位相を走査ライン毎に周期的
に変え，濃度発生ドットを配置する画像形成方法を提供
するものである。In an image forming method for performing multi-gradation writing for each dot and performing area gradation with two adjacent dots,
The read dot data in the main scanning direction is delayed, and in the first line, the density data of the first dot and the density data of the second dot adjacent in the main scanning direction are sampled, so that the density data is sampled every two dots. In the second line, density data of a first dot adjacent in the main scanning direction and density data of a third dot located on the opposite side of the first dot from the second dot are sampled. Sampling the density data by two dots
The sampling data of the first and second lines are periodically switched for each main scanning line, and the density is weighted.
It is an object of the present invention to provide an image forming method in which density-generating dots are arranged by allocating to writing two-dot data adjacent in the main scanning direction, periodically changing a dot formation start phase in the main scanning direction for each scanning line.
【００１９】[0019]
【作用】本発明による画像形成装置および画像形成方法
は，主走査方向の片方に隣接する２ドットの濃度データ
と，他方に隣接する２ドットの濃度データとを交互にサ
ンプリングして，そのデータを１画素として，濃度に重
み付けを行い，書込ドットデータに配分し，濃度再現を
行い，市松模様を形成するようにドット形成を実行す
る。The image forming apparatus and the image forming method according to the present invention alternately sample density data of two dots adjacent to one side in the main scanning direction and density data of two dots adjacent to the other in the main scanning direction, and process the data. As one pixel, the density is weighted, distributed to the writing dot data, the density is reproduced, and dot formation is performed so as to form a checkered pattern.
【００２０】また，２ドット多値の画像書き込みは，Ｌ
Ｄ多値変調による１ドット２５６階調出力に，主走査或
いは副走査方向の２ドットのマトリクスを組み合わせ
る。低濃度部では片方のドットより露光パワーを増して
最大値となると，次のドットの露光パワーを増してゆ
く。そして，２ドットを１画素として，濃度を保ちつつ
原稿を再現する。それにより，片方のドットは白または
黒に固定され，濃度が安定し，バンディングも低減す
る。The writing of a two-dot multi-valued image is represented by L
A matrix of two dots in the main scanning or sub-scanning direction is combined with 256 gradation output per dot by D multi-level modulation. In the low density portion, when the exposure power is increased from one of the dots and reaches a maximum value, the exposure power of the next dot is increased. Then, the original is reproduced while maintaining the density by using two dots as one pixel. Thereby, one dot is fixed to white or black, the density is stabilized, and banding is reduced.
【００２１】[0021]
【実施例】以下，本発明の一実施例を添付図面を参照し
て， （１） デジタル複写機の構成 （２） 書込レーザダイオードの変調方式 （３） 画像読信号処理 （４） 画像処理 （５） ２ドット多値回路 （６） 読取データサンプリング （７） 市松模様の形成処理 （８） 各実施例の効果 の順に詳細に説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. (1) Configuration of digital copying machine (2) Modulation method of writing laser diode (3) Image reading signal processing (4) Image processing (5) Two-dot multi-valued circuit (6) Reading data sampling (7) Checker pattern formation processing (8) Effects of each embodiment will be described in detail in this order.
【００２２】（１） デジタル複写機の構成 図１は，一般的なレーザ書込手段が適用されているレー
ザプリンタと原稿読取装置から構成されているデジタル
複写機を示し，図１において，読取原稿を載置するため
のコンタクトガラス１１１は，光源１１２によって照明
され，読取原稿の画像面からの反射光は，ミラー１１
３，１１４，１１５及びレンズ１１６を介してＣＣＤイ
メージセンサ１１７の受光面に結像される。また，光源
１１２及びミラー１１３は，コンタクトガラス１１１の
下面をコンタクトガラス１１１と平行に移動する走行体
１１８に搭載されている。(1) Configuration of Digital Copying Machine FIG. 1 shows a digital copying machine comprising a laser printer to which a general laser writing means is applied and a document reading device. The contact glass 111 for placing the document is illuminated by the light source 112, and the reflected light from the image surface of the read original is
An image is formed on the light receiving surface of the CCD image sensor 117 via the lenses 3, 114, 115 and the lens 116. The light source 112 and the mirror 113 are mounted on a traveling body 118 that moves on the lower surface of the contact glass 111 in parallel with the contact glass 111.
【００２３】主走査はＣＣＤイメージセンサ１１７の固
体走査によって実行される。原稿画像はＣＣＤイメージ
センサ１１７によって１次元的に読み取られ，光学系が
移動（副走査）することで原稿全面が走査される。この
例においては，読取処理の密度は，主／副走査共に４０
０ｄｐｉに設定され，Ａ３サイズ（２９７ｍｍ×４２０
ｍｍ）の原稿まで読取可能な構成になっている。The main scanning is executed by the solid-state scanning of the CCD image sensor 117. The document image is one-dimensionally read by the CCD image sensor 117, and the entire surface of the document is scanned by moving (sub-scanning) the optical system. In this example, the density of the reading process is 40
0 dpi, A3 size (297 mm × 420
mm).
【００２４】次に，上記デジタル複写機を構成するレー
ザプリンタに関して説明する。原稿読取装置とレーザプ
リンタとは一体的に構成されている場合（本実施例）
と，構成は別個で電気的にのみ接続されている場合とが
ある。このレーザプリンタは，レーザ書込系，画像再生
系，給紙系等の各システムが一体的に構成されている。Next, a laser printer constituting the digital copying machine will be described. When the document reading device and the laser printer are integrally configured (this embodiment)
And the configuration may be separate and only electrically connected. In this laser printer, systems such as a laser writing system, an image reproducing system, and a paper feeding system are integrally configured.
【００２５】上記レーザ書込系は，図１，図２及び図３
に示すようにレーザ出力ユニット２１９，結像レンズ群
１２０，ミラー１２１を備えている。レーザ出力ユニッ
ト２１９の内部には，レーザ光源であるレーザダイオー
ドＬＤ１が備わり，書込ユニットにはモータによって高
速で定速回転する多角形ミラー（ポリゴンミラー）２１
９ａが備わっている。レーザ書込系から出力されるレー
ザ光は，多角形ミラー２１９ａ，ミラー１２１を介して
画像再生系に装備された感光体ドラム１２２に照射され
る。The above laser writing system is shown in FIGS.
As shown in the figure, a laser output unit 219, an imaging lens group 120, and a mirror 121 are provided. A laser diode LD1, which is a laser light source, is provided inside the laser output unit 219, and a polygon mirror (polygon mirror) 21 that rotates at high speed and constant speed by a motor is provided in the writing unit.
9a is provided. The laser light output from the laser writing system is applied to the photosensitive drum 122 provided in the image reproducing system via the polygon mirror 219a and the mirror 121.
【００２６】図１に示すように，上記感光体ドラム１２
２の周囲には，感光体ドラム１２２の表面を均一に帯電
する帯電チャージャ１２３と，形成された静電潜像を可
視像化する現像ユニット１２５と，搬送されてきた記録
紙に感光体ドラム１２２表面に形成された顕像を転写す
る転写チャージャ１２６と，感光体ドラム１２２から記
録紙を分離する分離チャージャ１２７及び分離爪１２８
と，転写処理後において感光体ドラム１２２表面をクリ
ーニングするクリーニングユニット１２９等が装備され
ている。尚，感光体ドラム１２２の一端近傍のレーザ光
を照射する位置に，主走査同期信号（ＰＭＳＹＮＣ）を
発生するビームセンサ３３０が配置されている（図３参
照）。As shown in FIG. 1, the photosensitive drum 12
2, a charging charger 123 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 122, a developing unit 125 for visualizing the formed electrostatic latent image, and a photosensitive drum for transporting the recording paper A transfer charger 126 for transferring a visible image formed on the surface of the photosensitive drum 122; a separation charger 127 for separating recording paper from the photosensitive drum 122;
And a cleaning unit 129 for cleaning the surface of the photosensitive drum 122 after the transfer process. A beam sensor 330 that generates a main scanning synchronization signal (PMSYNC) is disposed at a position near one end of the photosensitive drum 122 where the laser beam is irradiated (see FIG. 3).
【００２７】また，１３１は転写処理後の記録紙を所定
方向に搬送する搬送ベルト，１３２は搬送ベルト１３１
により搬送されてきた記録紙上の画像を定着させる定着
ユニット，１３３，１３４は各々異なったサイズの記録
紙を積載する給紙カセット，１３５，１３６は給紙カセ
ット１３３，１３４から記録紙を給紙する給紙コロ，１
３７は所定のタイミングをとって記録紙を転写部へ搬送
するレジストローラである。Reference numeral 131 denotes a conveyor belt for conveying the recording paper after the transfer process in a predetermined direction, and 132 denotes a conveyor belt 131.
A fixing unit 133 for fixing the image on the recording paper conveyed by the printer, 133 and 134 are paper feed cassettes for loading recording papers of different sizes, and 135 and 136 feed the recording paper from the paper feed cassettes 133 and 134. Feed roller, 1
Reference numeral 37 denotes a registration roller that conveys the recording paper to the transfer unit at a predetermined timing.
【００２８】以上の構成において，その動作を説明する
と，感光体ドラム１２２の表面を，帯電チャージャ１２
３によって一様に高電位に帯電する。その感光体ドラム
１２２面にレーザ光が照射されると，照射された部分は
電位が低下する。レーザ光は記録画素の黒／白に応じて
ＯＮ／ＯＦＦ制御されるので，レーザ光の照射によって
感光体ドラム１２２面に記録画像に対応する電位分布，
即ち，静電潜像が形成される。The operation of the above-described arrangement will be described.
3 uniformly charges to a high potential. When the surface of the photosensitive drum 122 is irradiated with the laser beam, the irradiated portion has a lower potential. Since the laser light is ON / OFF controlled according to the black / white of the recording pixel, the potential distribution corresponding to the recording image on the surface of the photosensitive drum 122 by the irradiation of the laser light,
That is, an electrostatic latent image is formed.
【００２９】静電潜像が形成された部分が現像ユニット
１２５を通過すると，その電位の高低に応じてトナーが
付着し，静電潜像を可視像化したトナー像が形成され
る。トナー像が形成された部分に所定のタイミングでレ
ジストローラ１３７により記録紙が搬送され，上記トナ
ー像に重なる。このトナー像が転写チャージャ１２６に
よって記録紙に転写された後，該記録紙は分離チャージ
ャ１２７及び分離爪１２８によって感光体ドラム１２２
から分離される。分離された記録紙は搬送ベルト１３１
によって搬送され，ヒータを内蔵した定着ユニット１３
２によって熱定着された後，排紙トレイ（図示せず）に
排出される。転写処理終了後，感光体ドラム１２２の表
面はクリーニングユニット１２９によりクリーニングさ
れ，次回の複写処理に備える。When the portion on which the electrostatic latent image is formed passes through the developing unit 125, toner adheres according to the level of the potential, and a toner image is formed by visualizing the electrostatic latent image. The recording paper is conveyed by the registration roller 137 to the portion where the toner image is formed at a predetermined timing, and overlaps the toner image. After the toner image is transferred to the recording paper by the transfer charger 126, the recording paper is separated by the separation charger 127 and the separation claw 128 into the photosensitive drum 122.
Separated from The separated recording paper is fed to the conveyor belt 131.
Unit 13 which is transported by
After the image is thermally fixed by the printer 2, the sheet is discharged to a sheet discharge tray (not shown). After the transfer process, the surface of the photoconductor drum 122 is cleaned by the cleaning unit 129 to prepare for the next copy process.
【００３０】図１に示したデジタル複写機にあっては，
給紙系は２系統に構成されており，一方の給紙系には，
給紙カセット１３３が装備されており，他方の給紙系に
は給紙カセット１３４が装備されている。給紙カセット
１３３の記録紙は給紙コロ１３５によって給紙され，ま
た，給紙カセット１３４内の記録紙は給紙コロ１３６に
よって給紙される。給紙された記録紙は，レジストロー
ラ１３７に当接した状態で一旦停止し，記録プロセスの
進行に同期したタイミングで，感光体ドラム１２２の転
写部へ搬送される。尚，図示しないが，各給紙系には，
カセットの記録紙サイズを検知するサイズ検知センサが
備わっている。In the digital copying machine shown in FIG.
The paper feed system is composed of two systems.
A paper feed cassette 133 is provided, and a paper feed cassette 134 is provided in the other paper feed system. The recording paper in the paper supply cassette 133 is supplied by the paper supply roller 135, and the recording paper in the paper supply cassette 134 is supplied by the paper supply roller 136. The fed recording paper is temporarily stopped while being in contact with the registration roller 137, and is conveyed to the transfer portion of the photosensitive drum 122 at a timing synchronized with the progress of the recording process. Although not shown, each paper feed system has
A size detection sensor for detecting the recording paper size of the cassette is provided.
【００３１】（２） 書込レーザダイオードの変調方式 図４は，本発明の一実施例に係るレーザダイオード（Ｌ
Ｄ）のパワー変調方式を説明するブロック図であり，発
光レベル指令信号は，第１の電流変換手段４４０及び第
２の電流変換手段４４１へ入力される。(2) Modulation method of writing laser diode FIG. 4 shows a laser diode (L) according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4D is a block diagram for explaining the power modulation method of D), wherein a light emission level command signal is input to a first current conversion unit 440 and a second current conversion unit 441;
【００３２】第１の電流変換手段４４０では発光レベル
の指令信号は，その強弱に応じて発光レベル指令信号電
流（出力電流）ＩS に変換される。第１の電流変換手段
４４０の出力電流ＩS は，レーザダイオードＬＤ１の受
光素子４４２に発生する光出力ＰO に比例する光起電流
ＩL との差の入力電流（ＩS −ＩL ）となって，電流増
幅器４４３に入力する。該電流増幅器４４３は，入力電
流（ＩS −ＩL ）をＡ倍した出力電流Ａ（ＩS −ＩL ）
を出力する。In the first current conversion means 440, the light emission level command signal is converted into a light emission level command signal current (output current) I S according to the intensity. The output current I S of the first current conversion means 440 is equal to the input current (I S −I L ), which is the difference between the output current I S and the photovoltaic current I L which is proportional to the light output P O generated in the light receiving element 442 of the laser diode LD1. And input to the current amplifier 443. It said current amplifier 443, the input current (I S -I L) of A multiplied by the output current A (I S -I L)
Is output.
【００３３】一方，第２の電流変換手段４４１により発
光レベル指令信号は，設定光量ＰSを発光させる出力電
流Ｉ1 に変換される。この出力電流Ｉ1 と，前記電流増
幅器４４３の出力電流Ａ（ＩS −ＩL ）との和であるＩ
1 ＋Ａ（ＩS −ＩL ）は，レーザダイオードＬＤ１の順
方向電流となる。On the other hand, the light emission level command signal is converted by the second current conversion means 441 into an output current I 1 for emitting the set light amount P S. The sum of the output current I 1 and the output current A (I S −I L ) of the current amplifier 443, I
1 + A (I S -I L ) is a forward current of the laser diode LD1.
【００３４】このようにして，レーザダイオードＬＤ１
は順方向電流Ｉ1 ＋Ａ（ＩS −ＩL）により決定される
光出力ＰO を得る。即ち， ＰO ＝Ｐ｛Ｉ1 ＋Ａ（ＩS −ＩL ）｝ Ｐ：ＬＤ１の光出力−順方向電流特性を表す関数 の関係式が成立する。Thus, the laser diode LD1
Obtains a light output P O determined by the forward current I 1 + A (I S −I L ). That is, a relational expression of P O = P {I 1 + A (I S −I L )} P: a function representing the light output-forward current characteristic of the LD 1 is established.
【００３５】ここで，Ｉ1 はＩS ≒ＩL となるように設
定されているので，下記のように近似できる。Here, since I 1 is set so that I S ≒ I L , it can be approximated as follows.
【００３６】[0036]
【数１】 (Equation 1)
【００３７】受光素子の放射感度Ｓ，レーザダイオード
ＬＤ１との結合効率をαとおくと， ＰO ＝ＰS ＋η・Ａ・（ＩS −ＰO ・Ｓ・α） と表され，Assuming that the radiation sensitivity S of the light receiving element and the coupling efficiency with the laser diode LD1 are α, P O = P S + η · A · (I S −P O · S · α)
【００３８】[0038]
【数２】 となる。(Equation 2) Becomes
【００３９】光電気負期間ループの交叉周波数をｆ0 と
おくと，上記光出力ＰO のステップ応答は， ＰO ＝ＩS ／αＳ＋｛ＰS −ＩS ／αＳ｝・ｅｘｐ（−
２πｆ0 ｔ） のように近似的に表すことができる。[0039] Once the crossover frequency of the photoelectric negative interval loop is denoted by f 0, the step response of the optical output P O, P O = I S / αS + {P S -I S / αS} · exp (-
2πf 0 t).
【００４０】第２の変換手段４４１により設定されるＰ
S はＩS ／αＳに等しくなるように設定されているが，
例えば，ドゥループ特性によりＰS が５％変動した場
合，ｆ0 ＝４０ＭＨｚであったとしても，ＰO の誤差が
０．４％以下になるのに要する時間は約１０ｎｓ程度と
なる。P set by the second conversion means 441
S is set to be equal to I S / αS,
For example, if P S fluctuates by 5% due to the droop characteristic, even if f 0 = 40 MHz, the time required for the error of P O to become 0.4% or less is about 10 ns.
【００４１】また，光出力ＰO を変化させた直後から設
定された時間τ0 までの全光量（光出力の積分値∫Ｐ
OUT ）誤差が０．４％以下となるための前記交叉周波数
ｆ0 はτ0 ＝５０ｎｓとした場合，ｆ0 ≧４０ＭＨｚで
あればよく，この程度の交叉周波数ならば容易に実現で
きる。Further, the total light quantity (integral value of light output ∫P) from immediately after changing light output P O to a set time τ 0.
The crossover frequency f 0 to OUT) error is 0.4% or less If the tau 0 = 50 ns, may be a f 0 ≧ 40 MHz, can be easily realized if the degree of cross-frequency.
【００４２】以上説明したように，本方式により，高
速，高精度，高分解能のレーザダイオード制御方式が実
現できる。更に，本方式を用いたレーザダイオードＬＤ
１をパワー変調することにより，発光レベル指令信号に
２５６通りのアナログ信号を入力し，レーザプリンタに
おいて１ドット２５６階調の画像出力が実現される。As described above, according to this method, a high-speed, high-precision, high-resolution laser diode control method can be realized. Furthermore, a laser diode LD using this method
By power-modulating 1, 256 kinds of analog signals are input to the emission level command signal, and an image output of 256 gradations per dot is realized in the laser printer.
【００４３】次に，複数の定電流電源を用いた他の実施
例に係るレーザダイオード（ＬＤ）のパワー変調方式に
関して説明する。本実施例におけるレーザダイオードの
駆動制御方式は，図５に示すレーザダイオードの順方向
電流（Ｉ）と発光強度（Ｌ）との関係（Ｉ−Ｌ特性）を
利用している。このレーザダイオードのＩ−Ｌ特性は，
閾値電流（Ｉｔｈ）以上の順方向電流においては略リニ
アであり，そのときの微分量子効率（ｎ）を一定として
扱う。Next, a laser diode (LD) power modulation system according to another embodiment using a plurality of constant current power supplies will be described. The drive control method of the laser diode in the present embodiment utilizes the relationship (IL characteristic) between the forward current (I) and the light emission intensity (L) of the laser diode shown in FIG. The IL characteristic of this laser diode is
A forward current equal to or greater than the threshold current (Ith) is substantially linear, and the differential quantum efficiency (n) at that time is treated as constant.
【００４４】制御方式は，図６に示すように，順方向電
流を複数の定電流源６４１，６４２，６４３，６４４の
合計電流で駆動し，それを書込データによりスイッチ６
４５，６４６，６４７でスイッチングする。閾値電流よ
りも大きなバイアス電流を定電流源６４１により供給
し，１：２：４の電流値になるように重み付けられた定
電流源６４２，６４３，６４４により，レーザダイオー
ドの駆動電流を３ビット８値に制御する。そのときの電
流値は各々Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 であり，スイッチ６４５，
６４６，６４７を駆動しない最小値のバイアス電流はＩ
0 である。従って，各電流Ｉ0 〜Ｉ3 による発光強度
（光量）は，図５に示す通りでＩ0 〜Ｉ3 の電流の全て
の組み合わせによる光量はＬ0 〜Ｌ7 まで８通りが光量
差を等しく得られる。In the control method, as shown in FIG. 6, the forward current is driven by the total current of a plurality of constant current sources 641, 642, 643, and 644, which is driven by the switch 6 by write data.
Switching is performed at 45, 646, and 647. A bias current larger than the threshold current is supplied by a constant current source 641, and the constant current sources 642, 643, and 644 weighted so as to have a current value of 1: 2: 4 provide a drive current of the laser diode of 3 bits 8 bits. Control to a value. The current values at that time are I 1 , I 2 , and I 3 , respectively.
The minimum bias current that does not drive 646, 647 is I
It is 0 . Accordingly, as shown in FIG. 5, the light emission intensity (light amount) by each of the currents I 0 to I 3 is equal to the light amount difference of eight combinations from L 0 to L 7 for all the combinations of the currents I 0 to I 3. can get.
【００４５】上記における設定手順は，次のように実行
される。 ＬＤ発光強度範囲Ｐ0 〜Ｐmax に設定する（但し，
Ｐ0 ≒０）。 ＬＤ最小発光強度Ｐ0 ←ＬＤ順方向電流Ｉ0 を決定
する。 ＬＤ最大発光強度Ｐmax ←ＬＤ順方向電流Ｉ0 ＋Ｉ
max によりＩmax を決定する。 Ｉ１＝（１／７）・Ｉmax ，Ｉ２＝（２／７）・Ｉ
max ，Ｉ３＝（４／７）・Ｉmax とする。 以上により，定電流源数をｎとすると，２n の発光強度
が得られ，例えば，８個の定電流源を用い，８ビットの
発光データによりスイッチングすれば，２５６通りのレ
ーザダイオードの露光出力が得られる。The setting procedure described above is executed as follows. LD emission intensity range P 0 to P max is set (however,
P 0 ≒ 0). LD minimum emission intensity P 0 ← Determines LD forward current I 0 . LD maximum emission intensity P max ← LD forward current I 0 + I
Determine I max by max . I1 = (1/7) · I max , I2 = (2/7) · I
max, I3 = (4/7) · I and max. As described above, assuming that the number of constant current sources is n, a light emission intensity of 2 n can be obtained. For example, if eight constant current sources are used and switching is performed using 8-bit light emission data, 256 types of exposure outputs of the laser diode can be obtained. Is obtained.
【００４６】（３） 画像読取信号処理 図７に画像読取信号処理の詳細ブロック図を示す。ＣＣ
Ｄ（電荷結合素子）１１７は，約５０００画素，４００
ｄｐｉの読取処理が可能で，原稿の主走査方向の反射光
を同時に読み取る。ＣＣＤ１１７で蓄積された光データ
を電気信号に変換し（光電変換），クランプ等の波形修
正，増幅，Ａ／Ｄ変換を実行し，６ビットのデジタル信
号としてＩＰＵ（画像処理装置）へ出力する。(3) Image Read Signal Processing FIG. 7 is a detailed block diagram of the image read signal processing. CC
D (charge-coupled device) 117 has about 5,000 pixels and 400 pixels.
The reading process at dpi is possible, and the reflected light in the main scanning direction of the document is read at the same time. The optical data stored in the CCD 117 is converted into an electric signal (photoelectric conversion), waveform correction such as clamping, amplification, and A / D conversion are performed, and the signal is output as a 6-bit digital signal to an IPU (image processing device).
【００４７】更に，具体的に説明すると，ＣＣＤ１１７
のアナログデータ出力は光電変換された後，高速転送の
ためＥＶＥＮ，ＯＤＤの２系統に別れて出力され，増幅
器７０２，７０３で各々増幅（信号増幅）されて，アナ
ログスイッチで構成されるスイッチングＩＣ７０３へ入
力する。ここで，シリアルのアナログ信号に合成される
（信号合成)。スイッチングＩＣ７０３によって合成され
たアナログ信号は増幅器７０４によって増幅（可変増
幅）されてＡ／Ｄコンバータ７０５に入力する。合成後
の一画素の画像転送速度は約１０ＭＨｚで，これに同期
してＡ／Ｄコンバータ７０５で６ビット６４階調のデジ
タル信号に変換（信号デジタル化）する。また，上記
（可変）増幅器７０４では，露光蛍光灯の光量変動を補
正するため，原稿走査前に基準白板（図示せず）を読み
取り，その増幅度を適性値になるように制御する。More specifically, the CCD 117
After the photoelectric conversion, the analog data output is output separately to two systems, EVEN and ODD, for high-speed transfer, and amplified (signal amplified) by amplifiers 702 and 703, respectively, to a switching IC 703 composed of an analog switch. input. Here, it is synthesized into a serial analog signal (signal synthesis). The analog signal synthesized by the switching IC 703 is amplified (variably amplified) by the amplifier 704 and input to the A / D converter 705. The image transfer speed of one pixel after the combination is about 10 MHz, and in synchronization with this, the A / D converter 705 converts the signal into a 6-bit 64 gradation digital signal (signal digitization). Further, the (variable) amplifier 704 reads a reference white plate (not shown) before scanning the original and controls the amplification degree to an appropriate value in order to correct the light amount fluctuation of the exposure fluorescent lamp.
【００４８】（４） 画像処理 原稿濃度を示す１画素毎のデジタル信号は，ＩＰＵ（画
像処理装置）８００へ入力されて画像処理される。ＩＰ
Ｕ８００による画像処理の流れを図８に示す。ＩＰＵ８
００は複数のＬＳＩで構成され，画像処理の他にそれに
基づく以下に示す制御を実行している。(4) Image Processing A digital signal for each pixel indicating the document density is input to an IPU (image processing device) 800 and subjected to image processing. IP
FIG. 8 shows the flow of image processing by U800. IPU8
Reference numeral 00 denotes a plurality of LSIs, and executes the following control based on the image processing in addition to the image processing.
【００４９】 シェーディング補正処理 蛍光灯の直線光源を用い，またレンズによる集光のた
め，ＣＣＤ１１７中央部で光量が最大となり，端部では
低下する。また，ＣＣＤ１１７には素子個々の感度のば
らつきがある。上記の両方を，画素毎の基準白板読取デ
ータに基づいて原稿データを補正する。Shading Correction Processing Because a linear light source such as a fluorescent lamp is used and light is condensed by a lens, the light amount becomes maximum at the center of the CCD 117 and decreases at the end. Further, the CCD 117 has a variation in sensitivity of each element. In both cases, the original data is corrected based on the reference white board read data for each pixel.
【００５０】 ＭＴＦ補正処理 レンズ等を用いた光学系では，ＣＣＤ１１７による読取
出力はレンズなどの性能により周辺画素情報が影響し
て，なまったように読み取られる。そこで，１つの画素
データを求める際に，その周辺画素レベルに基づいて補
正することにより，再現性の高い画像を得る。MTF Correction Processing In an optical system using a lens or the like, the read output by the CCD 117 is read as if the peripheral pixel information affected by the performance of the lens or the like. Therefore, when one piece of pixel data is obtained, an image with high reproducibility is obtained by performing correction based on the peripheral pixel level.
【００５１】 主走査方向変倍処理 本実施例にあっては，画像読み取りと書き込みの解像度
は同一の４００ｄｐｉであるが，読取画素周波数は約１
０ＭＨｚ，書込画素周波数は約１２ＭＨｚで異なるた
め，周波数変換を実行している。クロック変換は２ライ
ンメモリの読み書きで実現し，主走査変倍は主走査方向
の周辺画素データによる演算により算出している。In this embodiment, the image reading and writing resolutions are the same 400 dpi in this embodiment, but the reading pixel frequency is about 1
Since 0 MHz and the writing pixel frequency are different at about 12 MHz, the frequency conversion is performed. Clock conversion is realized by reading / writing of a two-line memory, and main scanning magnification is calculated by calculation using peripheral pixel data in the main scanning direction.
【００５２】 γ補正処理 ＣＣＤ１１７を用いた光学系の濃度データ変換特性（ス
キャナのγ特性）及び電子写真方式を用いたレーザプリ
ンタの濃度再現特性（プリンタのγ特性）は共にリニア
ではなく，そのままでは原稿濃度が忠実に再現されな
い。上記を各々個々に補正する場合もあるが，本画像形
成装置にあっては両者を考慮した変換処理を実行してい
る。また，マニュアルの濃度調整時も，この値を変更す
ることで濃度調整を実現する。Γ Correction Processing Both the density data conversion characteristic of the optical system using the CCD 117 (γ characteristic of the scanner) and the density reproduction characteristic of the laser printer using the electrophotographic method (γ characteristic of the printer) are not linear, Document density is not faithfully reproduced. Although each of the above may be individually corrected, in the present image forming apparatus, the conversion process is performed in consideration of both. Also, during manual density adjustment, density adjustment is realized by changing this value.
【００５３】 その他の処理 以上の他，ＩＰＵ（画像処理装置）８００はＡＧＣ（Ａ
ｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ：自動利得制御）等
の制御，マスキング，トリミング，ミラーリング，白黒
反転等の画像変換，原稿サイズ及び濃度検出，マーカー
等の画像検出等も実行している。Other Processing In addition to the above, the IPU (image processing apparatus) 800 is an AGC (A
control such as automatic gain control (auto gain control), image conversion such as masking, trimming, mirroring, black and white reversal, document size and density detection, and image detection of markers and the like.
【００５４】本発明は，レーザダイオードのパワー変調
による１ドット２５６階調出力に主走査及び副走査方向
の２ドットのマトリクスを組み合わせたものである。図
９（ａ）に副走査方向の隣接２ドットで面積階調を行う
１×２マトリクス，図９（ｂ）に主走査方向の隣接２ド
ットで面積階調を行う２×１マトリクスの光書込方式を
示す。低濃度部では，片方のドットより露光パワーを増
して最大値（２５５）となると，次のドットの露光パワ
ーを増していく。また，上記において，主走査或いは副
走査方向の２ドットを注目画素として濃度再現を実行す
る。ＣＣＤ１１７の読取濃度は，その受光光量に比例す
る。従って，ＣＣＤ１１７の受光光量は原稿反射濃度に
対してリニアであり，２ドットの濃度データをデジタル
値に加算し，その加算値に対してγ変換を実行して上記
方式により書込濃度データに変換する。以上の結果，主
走査及び副走査方向の２ドットで５１２階調が実現でき
る。According to the present invention, a 256-dot output of one dot by power modulation of a laser diode is combined with a matrix of two dots in the main scanning and sub-scanning directions. FIG. 9A shows a 1 × 2 matrix in which two adjacent dots in the sub-scanning direction perform area gradation, and FIG. 9B shows a 2 × 1 matrix in which two adjacent dots in the main scanning direction perform area gradation. Indicates the embedding method. In the low density portion, when the exposure power is increased from one of the dots and reaches the maximum value (255), the exposure power of the next dot is increased. Further, in the above, density reproduction is executed using two dots in the main scanning or sub-scanning direction as a pixel of interest. The reading density of the CCD 117 is proportional to the amount of received light. Therefore, the amount of light received by the CCD 117 is linear with respect to the document reflection density, the density data of two dots is added to the digital value, and the added value is converted to the writing density data by the above method. I do. As a result, 512 gradations can be realized with two dots in the main scanning and sub-scanning directions.
【００５５】また，図１０は，中間調濃度領域の発生動
作を示す説明図である。図１０において，ＥＶＥＮのド
ットより濃度を埋めていく。副走査方向で面積階調を実
行する図１０（ａ），（ｃ）の１×２マトリクスは連続
的な中間濃度領域で横線基調，主走査方向で面積階調を
行う図１０（ｂ），（ｄ）の２×１マトリクスは連続的
な中間濃度領域で縦線基調となる。FIG. 10 is an explanatory diagram showing the operation of generating a halftone density area. In FIG. 10, the density is filled from the EVEN dots. The 1 × 2 matrix of FIGS. 10A and 10C in which the area gray scale is executed in the sub-scanning direction is a horizontal line tone in a continuous intermediate density area, and the area gray scale in the main scan direction is shown in FIGS. The (2 × 1) matrix of (d) has a vertical line tone in a continuous intermediate density area.
【００５６】図１０（ｃ），（ｄ）は，各々図１０
（ａ），（ｂ）の書込位相を互い違いに変えたものであ
り，主走査及び副走査に２ドットラインを形成し，１０
０線の画像を形成する。これにより階調数は変わらない
がラインが集中し，見かけの解像度は半分に低下する。FIGS. 10 (c) and (d) correspond to FIG.
The writing phases of (a) and (b) are alternately changed, and two dot lines are formed in the main scanning and sub-scanning.
A zero-line image is formed. As a result, the number of gradations does not change, but the lines are concentrated, and the apparent resolution is reduced by half.
【００５７】（５） ２ドット多値回路 図１１は，２ドット多値回路の構成を示すブロック図で
あり，スキャナから入力される６ビットの信号を入力す
る直列に接続されたラインメモリ１１０１，１１０２
と，ラッチ１１０３，１１０４と，該ラインメモリ１１
０１，１１０２及びラッチ１１０３，１１０４に各々ス
イッチＳＷ１〜ＳＷ４を介して接続されている加算器１
１０５と，該加算器１１０５に接続されているＲＯＭ１
１０６とから構成されている。該ＲＯＭからの出力は８
ビットのデータ信号としてプリンタに出力される。(5) Two-dot multi-valued circuit FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a two-dot multi-valued circuit. A line memory 1101, connected in series, for inputting a 6-bit signal input from a scanner. 1102
, Latches 1103 and 1104, and the line memory 11
01, 1102 and latches 1103, 1104 connected via switches SW1 to SW4, respectively.
105 and the ROM 1 connected to the adder 1105
106. The output from the ROM is 8
It is output to the printer as a bit data signal.
【００５８】以下，１×２マトリクス，２×１マト
リクス，ドットの集中に分けて詳細に説明する。The 1 × 2 matrix, 2 × 1 matrix and dot concentration will be described in detail below.
【００５９】 １×２マトリクス 副走査方向の２ドットで面積階調を実行する場合（１×
２マトリクス）は，２つのラインメモリ１１０１，１１
０２を用いて，主走査２ライン分の読取データを遅延さ
せる。その後，２つの６ビットデータを加算器１１０５
により加算し，その７ビットデータをγ変換用のＲＯＭ
１１０６に入力する。ＲＯＭ１１０６内は，１つのテー
ブルが２５６バイトで構成され，その前半１２８バイト
がＥＶＥＮ，その後半１２８バイトがＯＤＤデータであ
る。1 × 2 Matrix When area gradation is performed with two dots in the sub-scanning direction (1 × 2 matrix)
2 matrix) is composed of two line memories 1101 and 11
02, the read data for two main scanning lines is delayed. Thereafter, the two 6-bit data are added to the adder 1105.
, And the 7-bit data is stored in a ROM for γ conversion.
Input to 1106. In the ROM 1106, one table is composed of 256 bytes, the first 128 bytes of which are EVEN, and the latter 128 bytes are ODD data.
【００６０】初めの加算データがＲＯＭ１１０６のアド
レスバスに入力され，その番地で示されるＥＶＥＮデー
タを書込データとして出力する。次のラインで同一デー
タを加算し，ＯＤＤデータを書込データとしてデータバ
スより出力する。ＥＶＥＮ，ＯＤＤの切替えはライン周
期（ＰＭＳＹＮＣ）に同期して行う。その後，次の２ド
ットに移行して順次処理を繰り返す。The first addition data is input to the address bus of the ROM 1106, and EVEN data indicated by the address is output as write data. The same data is added in the next line, and ODD data is output from the data bus as write data. Switching between EVEN and ODD is performed in synchronization with the line cycle (PMSYNC). Thereafter, the process proceeds to the next two dots and the processing is sequentially repeated.
【００６１】図１１に示した２ドット多値回路におい
て，スイッチＳＷ１及びＥＶＥＮ／ＯＤＤは主走査１ラ
イン毎に切替え，スイッチＳＷ３，ＳＷ４はラインメモ
リ１１０１，１１０２からのデータが選択されるように
上側に設定する。また，図１２（ａ）は，副走査方向の
面積階調との組み合わせ（１×２マトリクス）を示した
説明図である。読み取りの副走査２ドットが書き込みの
副走査２ドットに対応する。In the two-dot multi-valued circuit shown in FIG. 11, the switches SW1 and EVEN / ODD are switched for each line of the main scanning, and the switches SW3 and SW4 are arranged on the upper side so that data from the line memories 1101 and 1102 are selected. Set to. FIG. 12A is an explanatory diagram showing a combination (1 × 2 matrix) with the area gradation in the sub-scanning direction. Two dots in the sub-scanning for reading correspond to two dots in the sub-scanning for writing.
【００６２】 ２×１マトリクス 主走査方向の２ドットで面積階調を実行する場合（２×
１マトリクス）は，２つのラッチ１１０３，１１０４を
用いて，主走査方向２ドット分の読取データを遅延させ
る。以下，１×２マトリクスの場合と同様に，加算処
理，γ変換処理を実行して書込データを出力する。ＥＶ
ＥＮ，ＯＤＤの切替えは書込クロック信号ＷＣＬＯＣＫ
に同期して実行する。その後，次の２ドットに移行して
順次処理を繰り返す。2 × 1 Matrix When performing area gradation with two dots in the main scanning direction (2 × 1 matrix)
One matrix) uses two latches 1103 and 1104 to delay read data for two dots in the main scanning direction. Thereafter, similarly to the case of the 1 × 2 matrix, the addition processing and the γ conversion processing are executed to output the write data. EV
Switching between EN and ODD is performed by the write clock signal WCLOCK.
Execute in synchronization with. Thereafter, the process proceeds to the next two dots and the processing is sequentially repeated.
【００６３】図１１に示した２ドット多値回路におい
て，スイッチＳＷ２及びＥＶＥＮ／ＯＤＤは書込１クロ
ック毎に切替え，スイッチＳＷ３，ＳＷ４はラッチ１１
０３，１１０４からのデータが選択されるように下側に
設定する。また，図１２（ｂ）は，主走査方向の面積階
調との組み合わせ（２×１マトリクス）を示した説明図
である。読み取りの主走査２ドットが書き込みの主走査
２ドットに対応する。In the two-dot multi-valued circuit shown in FIG. 11, the switch SW2 and the switch EVEN / ODD are switched at every one writing clock, and the switches SW3 and SW4 are the latch 11
03, 1104 is set so that the data is selected. FIG. 12B is an explanatory diagram showing a combination (2 × 1 matrix) with the area gradation in the main scanning direction. The two main scanning dots for reading correspond to the two main scanning dots for writing.
【００６４】 ドットの集中 書き込みにおける位相を変換し，ドットを集中させる１
００線の画像を形成する場合は，ＥＶＥＮ，ＯＤＤの切
替え周期を各々２分周することで実行する。以上，全て
のモードにおいて階調情報の欠落は起きない。Concentration of Dots Convert phase in writing and concentrate dots 1
In the case of forming an image of the 00 line, the switching cycle of EVEN and ODD is performed by dividing each by two. As described above, loss of gradation information does not occur in all modes.
【００６５】本装置に使用するγ変換テーブルの例を図
１３に示す。図１３（ａ）は，１×２マトリクスに用い
たγ変換テーブルで，図１３（ｂ）は２×１マトリクス
に用いたγ変換テーブルである。両テーブル共，原稿濃
度に対して複写濃度がほぼ等しくなるように設定されて
いる。FIG. 13 shows an example of a γ conversion table used in the present apparatus. FIG. 13A shows a γ conversion table used for a 1 × 2 matrix, and FIG. 13B shows a γ conversion table used for a 2 × 1 matrix. Both tables are set so that the copy density is substantially equal to the document density.
【００６６】中間濃度までは片方のＥＶＥＮドットが最
大値に達すると，ＯＤＤドットの露光強度を増加させ
る。これにより，２ドットの濃度情報を維持しながらド
ットを集中させる。また，このγ変換テーブルにより自
由にγ特性を制御でき，２ドットの増加の仕方も変える
ことができる。更に，面積階調との組み合わせ方式によ
っても濃度出力特性が変わるため，γ変換データを選択
或いは変換テーブルにＲＡＭを用い，それを書き換える
ことができる。一般的に，書込露光光量に対するプリン
ト濃度で表されるプリンタにおけるγ特性の逆変換をテ
ーブル値にすることにより，プリンタ単体のγ特性をリ
ニアにすることができる。When one of the EVEN dots reaches the maximum value up to the intermediate density, the exposure intensity of the ODD dot is increased. As a result, dots are concentrated while maintaining the density information of two dots. In addition, the γ characteristic can be freely controlled by using the γ conversion table, and the way of increasing 2 dots can be changed. Furthermore, since the density output characteristics also change depending on the combination method with the area gradation, it is possible to select γ conversion data or to use a RAM for the conversion table and rewrite it. In general, the inverse conversion of the γ characteristic in the printer expressed by the print density with respect to the writing exposure light amount is converted into a table value, whereby the γ characteristic of the printer alone can be made linear.
【００６７】図１１に示した２ドット多値回路はＩＰＵ
８００内に構成され，スキャナからの１ドット毎の画像
データを変換して書込系へ出力する。以上の結果，主走
査及び副走査方向の２ドット単位を１画素として５１２
階調の書込処理を実現することができる。The two-dot multi-valued circuit shown in FIG.
The image data conversion unit 800 converts image data for each dot from the scanner and outputs the converted image data to a writing system. As a result, 512 pixels are defined as two dots in the main scanning and sub-scanning directions as one pixel.
The gradation writing process can be realized.
【００６８】（６） 読取データのサンプリング 図１４は，読取データのサンプリング方式を示す説明図
である。ドット内の数値は，サンプリングに用いたドッ
トの主走査方向の順番で，主走査方向の位置を示してい
る。２ドットデータのサンプリングは，書込クロックＷ
ＣＬＯＣＫの２分周信号で行い，本例では画素クロック
毎に同一データを２回サンプリングしている。第１の走
査ラインでは主走査方向に隣接する２ドットの濃度デー
タをサンプリングし，次の走査ラインでは主走査方向の
逆に隣接する２ドットの濃度データをサンプリングし
て，サンプリングは走査１ライン毎に切り替えるもので
ある。(6) Sampling of Read Data FIG. 14 is an explanatory diagram showing a sampling method of read data. The numerical value in the dot indicates the position in the main scanning direction of the dot used for sampling in the order of the main scanning direction. The sampling of the two-dot data is performed by
In this example, the same data is sampled twice for each pixel clock. In the first scanning line, density data of two dots adjacent in the main scanning direction are sampled, and in the next scanning line, density data of two adjacent dots in the opposite direction to the main scanning direction are sampled. Is to switch to.
【００６９】（７） 市松模様の形成処理 次に，市松模様の形成処理に関して，形成チャート，
形成処理の順で詳細に説明する。(7) Checkering Pattern Forming Process Next, a checkerboard pattern forming process will be described.
It will be described in detail in the order of the forming process.
【００７０】 形成チャート 図１５は，本発明による市松模様処理の形成方式チャー
トを示し，図中，網点部は濃度発生ドットを示し，矢印
方向は濃度データの移行を表している。図１５（ａ）の
２×１マトリクスは，データサンプリング方式（図１４
参照）で２ドットの重み付け配分をしているため，図示
のようにライン画像が形成される。図１５（ｂ）はデー
タサンプリング周期を走査２ライン毎に切り替えた場合
の画像形成例で，２ドットの重み付け配分も走査２ライ
ン毎に切り替え，見かけ上は図１５（ａ）と同じライン
画像を形成する。FIG. 15 is a chart showing a method of forming a checkered pattern according to the present invention. In the figure, a halftone dot portion indicates a density generation dot, and an arrow direction indicates a transition of density data. The 2 × 1 matrix in FIG. 15A is based on the data sampling method (FIG. 14).
2), two lines are weighted and distributed, so that a line image is formed as shown in the figure. FIG. 15B shows an image forming example in which the data sampling period is changed every two scanning lines. The weight distribution of two dots is also changed every two scanning lines, and the same line image as that shown in FIG. Form.
【００７１】図１６（ｃ）〜（ｅ）は，本発明による市
松模様処理方式によるドット形成方式チャートを示し，
図において，網点部は濃度発生ドットを示し，矢印方向
は濃度データの移行を表している。主走査方向に隣接す
る読取ドットデータより，主走査方向に隣接する書込ド
ットデータに配分し，いずれも主走査方向２ドットで１
画素を形成する。FIGS. 16 (c) to 16 (e) show dot forming method charts by the checkerboard pattern processing method according to the present invention.
In the figure, the halftone dots indicate the density generating dots, and the direction of the arrow indicates the transition of the density data. The read dot data adjacent in the main scanning direction is distributed to the write dot data adjacent in the main scanning direction.
Form pixels.
【００７２】図１６（ｃ）は，図１４に示した読取デー
タサンプリング方式で，１ドットサイズの市松模様を形
成し，図１６（ｄ）及び（ｅ）はデータサンプリング周
期と濃度発生ドットを走査２，３ライン毎に切り替えた
場合のものである。これによりドット集中した市松模様
画像が形成される。FIG. 16C shows a one-dot checkerboard pattern formed by the read data sampling method shown in FIG. 14, and FIGS. 16D and 16E show the scanning of the data sampling period and the density generating dots. This is a case where switching is performed every two or three lines. As a result, a checkered pattern image in which dots are concentrated is formed.
【００７３】 形成処理 上記の市松模様の形成処理は，図１１に示した２ドット
多値回路のＥＶＥＮ／ＯＤＤの入力操作によって行う。
即ち，濃度発生ドットの位相をずらすことによってライ
ン画像，市松模様画像の形成を制御するものである。Forming Process The above-described checkerboard pattern forming process is performed by the EVEN / ODD input operation of the two-dot multi-level circuit shown in FIG.
That is, the formation of the line image and the checkered pattern image is controlled by shifting the phase of the density generation dot.
【００７４】図１７は，データサンプルの位相変換回路
を示すブロック図であり，主走査ライン同期信号ＬＧＡ
ＴＥを分周する分周器１７０１と，書込クロック信号Ｗ
ＣＬＯＣＫを分周する１７０２と，隣接するドットデー
タをサンプリングするサンプル・バッファ１７０３とか
ら構成されている。FIG. 17 is a block diagram showing a data sample phase conversion circuit, and includes a main scanning line synchronization signal LGA.
A frequency divider 1701 for dividing TE and a write clock signal W
It comprises a clock 1702 for frequency division and a sample buffer 1703 for sampling adjacent dot data.
【００７５】以上の構成において，主走査方向ライン同
期信号ＬＧＡＴＥを分周器１７０１により分周し，サン
プリングの開始信号をセットする。従って，図１４の場
合は，主走査方向ライン同期信号ＬＧＡＴＥの２分周信
号で，走査１ライン毎にサンプリング初期セット信号を
サンプル・バッファ１７０３に指定する。その後，書込
クロック信号ＷＣＬＯＣＫを分周器１７０２により２分
周信号として，サンプル・バッファ１７０３のゲートス
イッチＳＷ２を操作して，走査ライン毎に異なる隣接ド
ットのデータをサンプリングする。In the above configuration, the line synchronization signal LGATE in the main scanning direction is frequency-divided by the frequency divider 1701, and a sampling start signal is set. Therefore, in the case of FIG. 14, the sampling initial set signal is specified to the sample buffer 1703 for each scanning line by the frequency-divided signal of the main scanning direction line synchronization signal LGATE. After that, by using the write clock signal WCLOCK as the frequency-divided signal by the frequency divider 1702, the gate switch SW2 of the sample buffer 1703 is operated to sample data of adjacent dots different for each scan line.
【００７６】図１８は，濃度発生ドットを指示するＥＶ
ＥＮ／ＯＤＤ入力の位相変換部を示すブロック図であ
り，位相変換回路１８０１は，フリップ・フロップ等の
標準ロジックで構成された位相変換回路からなり，書込
クロック信号ＷＣＬＯＣＫ，主走査ライン同期信号ＬＧ
ＡＴＥの入力を処理モードにより分周および設定してＥ
ＶＥＮ／ＯＤＤ信号を作成する。また，書込クロック信
号ＷＣＬＯＣＫ，主走査ライン同期信号ＬＧＡＴＥ信号
は，上記図１１に示した２ドット多値回路に用いている
制御信号（図示せず）と同じで，互いに同期している。FIG. 18 shows an EV indicating a density generating dot.
FIG. 3 is a block diagram showing a phase conversion unit of an EN / ODD input. A phase conversion circuit 1801 is composed of a phase conversion circuit composed of standard logic such as a flip-flop, and includes a write clock signal WCLOCK and a main scanning line synchronization signal LG.
ATE input is divided and set by processing mode and E
Create a VEN / ODD signal. The write clock signal WCLOCK and the main scanning line synchronizing signal LGATE are the same as the control signal (not shown) used in the two-dot multi-level circuit shown in FIG. 11 and are synchronized with each other.
【００７７】図１９は，各モードにおける書込位相制御
のＥＶＥＮ／ＯＤＤ信号のタイミングを示すタイミング
チャートである。図１９において，（ａ）〜（ｅ）は，
図１５（ａ）〜（ｂ）及び図１６（ｃ）〜（ｅ）の形成
パターンに各々対応する。この場合，図１８に示した位
相変換回路１８０１により，全てのモードは図１９に示
した書込位相信号のように書込クロック信号ＷＣＬＯＣ
Ｋ信号の２分周信号より発生される。FIG. 19 is a timing chart showing the timing of the EVEN / ODD signal of the write phase control in each mode. In FIG. 19, (a) to (e) are
These correspond to the formation patterns of FIGS. 15A and 15B and FIGS. 16C and 16E, respectively. In this case, by the phase conversion circuit 1801 shown in FIG. 18, all the modes are changed to the write clock signal WCLOC like the write phase signal shown in FIG.
It is generated from the K signal divided by two.
【００７８】図１９（ａ）及び（ｂ）では，主走査ライ
ン同期信号ＬＧＡＴＥで走査ラインの書込初期位相をセ
ットする。図１９（ｃ）は，主走査ライン同期信号ＬＧ
ＡＴを２分周して書込初期位相が互い違いになるように
セットする。図１９（ｄ）は書込クロック信号ＷＣＬＯ
ＣＫを４分周し，図１９（ｅ）は同様に書込クロック信
号ＷＣＬＯＣＫを６分周して書込初期位相をセットす
る。In FIGS. 19A and 19B, the writing initial phase of the scanning line is set by the main scanning line synchronizing signal LGATE. FIG. 19C shows the main scanning line synchronization signal LG.
The AT is frequency-divided by 2 and set so that the write initial phase is alternated. FIG. 19D shows the write clock signal WCLO.
In FIG. 19E, the write clock signal WCLOCK is similarly frequency-divided by 6 to set the write initial phase.
【００７９】また，図１９にサンプリングデータの選択
制御信号を示す。これは，図１４に示した読取データの
サンプリングのタイミングであり，図１５（ａ）及び図
１６（ｃ）におけるドット形成のものである。尚，ここ
で，２ドットのデータのサンプリングと濃度発生ドット
画像上の位相を合わせることにより，他の実施例も実現
されることは明白である。FIG. 19 shows a sampling data selection control signal. This is the timing of the sampling of the read data shown in FIG. 14, and is the dot formation in FIGS. 15 (a) and 16 (c). Here, it is obvious that other embodiments can be realized by matching the sampling of the 2-dot data and the phase on the density-generated dot image.
【００８０】また，上記の如く，本発明によれば，主走
査方向の片方に隣接する２ドットの濃度データと，他方
に隣接する２ドットの濃度データとを交互にサンプリン
グして濃度表現を行うことにより濃度移行方向が分散さ
れるため，特にライン画像の主走査方向のピッチムラの
改善が図れる。As described above, according to the present invention, density expression is performed by alternately sampling density data of two dots adjacent to one side in the main scanning direction and density data of two dots adjacent to the other side in the main scanning direction. As a result, since the density transition direction is dispersed, the pitch unevenness of the line image in the main scanning direction can be improved.
【００８１】また，主走査方向の片方に隣接する２ドッ
トの濃度データと，他方に隣接する２ドットの濃度デー
タとを交互にサンプリングして，そのデータを１画素と
して濃度に重み付けを行い，書込ドットデータに配分
し，濃度再現を行ったが，副走査方向の片方に隣接する
２ドットの濃度データと，他方に隣接する２ドットの濃
度データとを交互にサンプリングして，濃度再現を行う
ことも可能である。Further, the density data of two dots adjacent to one side in the main scanning direction and the density data of two dots adjacent to the other side are alternately sampled, and the data is weighted as a pixel to obtain a density. The density reproduction is performed by allocating the density data to two adjacent dots in the sub-scanning direction and the density data of two dots adjacent to the other in the sub-scanning direction. It is also possible.
【００８２】（８） 各実施例の効果 上記における各実施例の効果を以下にまとめて説明す
る。第１に，隣接する読取ドットデータより，濃度に重
み付けを行い，書込ドットデータに配分して２ドット多
値書き込みのライン画像を形成し，バンディング，中間
調部の濃度ムラによる画像ノイズが低減される。更に，
主走査方向の片方に隣接する２ドットの濃度データと，
他方に隣接する２ドットの濃度データとを交互にサンプ
リングして濃度表現を行い，主走査方向の読取誤差によ
る濃度ムラが低減される。(8) Effects of each embodiment The effects of each embodiment described above will be summarized below. First, the density is weighted based on the adjacent read dot data, distributed to the write dot data to form a 2-dot multi-value write line image, and image noise due to banding and uneven density in the halftone portion is reduced. Is done. Furthermore,
Density data of two dots adjacent to one side in the main scanning direction;
Density expression is performed by alternately sampling density data of two dots adjacent to the other, thereby reducing density unevenness due to reading errors in the main scanning direction.
【００８３】第２に，隣接する読取ドットデータより，
濃度に重み付けを行い，書込ドットデータに配分して２
ドット多値書き込みの市松模様画像を形成するため，バ
ンディング，中間調部の濃度ムラによる画像ノイズが低
減し，更に，文字，ライン画像の割れが防止される。Second, from the adjacent read dot data,
The density is weighted and distributed to the writing dot data,
Since a checkerboard pattern image formed by dot multi-value writing is formed, image noise due to banding and density unevenness in a halftone portion is reduced, and furthermore, cracking of character and line images is prevented.
【００８４】第３に，主走査方向の片方に隣接する２ド
ットの濃度データと，他方に隣接する２ドットの濃度デ
ータとを交互にサンプリングして濃度表現を行うため，
主走査方向の読取誤差よる濃度ムラが低減される。Third, since the density data of two dots adjacent to one side in the main scanning direction and the density data of two dots adjacent to the other side are alternately sampled, the density expression is performed.
Density unevenness due to a reading error in the main scanning direction is reduced.
【００８５】[0085]
【発明の効果】以上説明した通り，本発明による画像形
成装置は，１ドット多階調書込手段と，隣接する２ドッ
トで面積階調を行う画像形成装置において，主走査方向
の読取ドットデータを遅延して主走査方向に隣接する２
ドットの濃度データをサンプリングするサンプリング手
段と，前記サンプリング手段でサンプリングされた２ド
ットの濃度データを，面積階調を行う２ドットのうち一
方のドットから濃度データを配分し，前記一方のドット
が飽和濃度に達したら他方のドットに濃度データを配分
する濃度変換手と，副走査方向にドットが連続する縦線
基調のドット配置になるように前記濃度変換手段に対し
て前記一方のドットを指定するため，ＣＣＤ等の読取装
置における主走査方向の読取誤差により発生する濃度ム
ラを低減して画質を向上させ，また，デジタル複写機に
おいて解像性と階調性の両立を図り，バンディング，中
間調部の濃度ムラによる画像ノイズを低減し，中間調を
滑らかに再現して画質の向上を図ることができる。As described above, in the image forming apparatus according to the present invention, the one-dot multi-tone writing means and the image forming apparatus which performs area gradation with two adjacent dots can read dot data in the main scanning direction. 2 adjacent in the main scanning direction with a delay
Sampling means for sampling density data of dots; density data of two dots sampled by the sampling means; distributing density data from one of the two dots which perform area gradation; When the density is reached, a density converter for distributing density data to the other dot and the one dot are designated to the density conversion means so that the dot arrangement is based on a vertical line in which dots are continuous in the sub-scanning direction. Therefore, the image quality is improved by reducing the density unevenness caused by a reading error in the main scanning direction in a reading device such as a CCD and the like. It is possible to reduce image noise due to density unevenness of a portion and smoothly reproduce halftones to improve image quality.
【００８６】また，本発明による画像形成方法は，１ド
ット毎の多階調書き込みと隣接する２ドットで面積階調
を行う画像形成方法において，主走査方向の読取ドット
データを遅延し，第１のラインでは主走査方向に隣接す
る第１のドットの濃度データと第２のドットの濃度デー
タとをサンプリングすることにより２ドットずつ濃度デ
ータをサンプリングし，第２のラインでは主走査方向に
隣接する第１のドットの濃度データと第１のドットを挟
んで第２のドットと反対側に位置する第３のドットの濃
度データとをサンプリングすることにより２ドットずつ
濃度データをサンプリングし，前記第１と第２のライン
のサンプリングデータを走査ライン毎に周期的に切り替
え，濃度の重み付けを行い，主走査方向に隣接する書込
２ドットデータに配分し，副走査方向にドットが連続す
るように濃度発生ドットを配置するため，ＣＣＤ等の読
取装置における主走査方向の読取誤差により発生する濃
度ムラを低減して画質を向上させ，また，デジタル複写
機において解像性と階調性の両立を図り，バンディン
グ，中間調部の濃度ムラによる画像ノイズを低減し，中
間調を滑らかに再現して画質の向上を図ることができ
る。The image forming method according to the present invention is different from the image forming method of performing multi-gradation writing for each dot and performing area gradation with two adjacent dots, in which the read dot data in the main scanning direction is delayed, In the line, the density data of the first dot and the density data of the second dot adjacent in the main scanning direction are sampled to sample the density data by two dots, and in the second line, the density data is adjacent in the main scanning direction. By sampling the density data of the first dot and the density data of the third dot located on the opposite side of the second dot with respect to the first dot, the density data is sampled two dots at a time. And the sampling data of the second line are periodically switched for each scanning line, and the density is weighted. Since the density-generating dots are arranged so that the dots are continuous in the sub-scanning direction, density unevenness caused by a reading error in the main-scanning direction in a reading device such as a CCD is reduced to improve image quality. A copier can achieve both resolution and gradation, reduce image noise due to banding and density unevenness in a halftone portion, and smoothly reproduce halftones to improve image quality.
【図１】本発明に係るデジタル複写機の構成を示す説明
図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a digital copying machine according to the present invention.
【図２】本発明に係るレーザ書込系の構成を示す説明図
である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of a laser writing system according to the present invention.
【図３】本発明に係るレーザ書込系の構成を示す説明図
である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of a laser writing system according to the present invention.
【図４】図１に示したデジタル複写機に用いられるレー
ザダイオード（ＬＤ）のパワー変調方式を示すブロック
図である。FIG. 4 is a block diagram showing a power modulation system of a laser diode (LD) used in the digital copying machine shown in FIG.
【図５】本発明に係るレーザダイオードの順方向電流
（Ｉ）と発光強度（Ｌ）との関係（Ｉ−Ｌ特性）を示す
グラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship (IL characteristic) between the forward current (I) and the emission intensity (L) of the laser diode according to the present invention.
【図６】本発明に係るレーザダイオードの制御方式を示
す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a laser diode control method according to the present invention.
【図７】本発明に係る画像読取信号処理を実行する各部
を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating each unit that executes image reading signal processing according to the present invention.
【図８】本発明に係る画像処理装置による画像処理の流
れを示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a flow of image processing by the image processing apparatus according to the present invention.
【図９】本発明に係る１×２マトリクス及び２×１マト
リクスの光量方式を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a 1 × 2 matrix and a 2 × 1 matrix light amount system according to the present invention.
【図１０】本発明に係る中間調領域を示す説明図であ
る。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a halftone area according to the present invention.
【図１１】本発明に係る２ドット多値回路の構成を示す
ブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a two-dot multi-level circuit according to the present invention.
【図１２】本発明に係る副走査方向／主走査方向の面積
階調との組合せを示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a combination with area gradation in the sub-scanning direction / main scanning direction according to the present invention.
【図１３】本発明に係る２ドット多値γ変換を示すテー
ブルである。FIG. 13 is a table showing a two-dot multi-value γ conversion according to the present invention.
【図１４】本発明に係る読取データサンプリングを示す
説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram showing read data sampling according to the present invention.
【図１５】本発明に係るドット形成方式チャートを示す
説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram showing a dot forming method chart according to the present invention.
【図１６】本発明に係る市松模様処理のドット形成方式
チャートを示す説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram showing a dot forming method chart of the checkerboard pattern processing according to the present invention.
【図１７】本発明に係るデータサンプル位相変換回路の
構成を示すブロック図である。FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of a data sample phase conversion circuit according to the present invention.
【図１８】本発明に係るＥＶＥＮ／ＯＤＤ入力の位相変
換部の構成を示すブロック図である。FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration of an EVEN / ODD input phase converter according to the present invention.
【図１９】本発明に係る書込位相制御のＥＶＥＮ／ＯＤ
Ｄ信号及びサンプリングデータの選択制御信号のタイミ
ングを示すタイミングチャートである。FIG. 19 shows EVEN / OD of write phase control according to the present invention.
6 is a timing chart showing timings of a D signal and a selection control signal for sampling data.
【図２０】シェーディング補正処理とＣＣＤ出力電圧の
関係を示すグラフである。FIG. 20 is a graph showing a relationship between a shading correction process and a CCD output voltage.
１１７ ＣＣＤイメージセンサ １２２ 感光
体ドラム ２１９ レーザ出力ユニット ３３０ ビー
ムセンサ ４４０ 第１の電流変換手段 ４４１ 第２
の電流変換手段 ４４２ 受光素子 ６４１〜６４
４ 定電流源 ６４５〜６４７ スイッチ ７０２ ７０
４ 増幅器 ７０３ スイッチングＩＣ ７０５ Ａ／
Ｄコンバータ ８００ ＩＰＵ（画像処理装置） １１０３ １
１０４ ラッチ １７０１ １７０２ 分周器 １７０６ サ
ンプル・バッファ １８０１ 位相変換回路117 CCD image sensor 122 Photoreceptor drum 219 Laser output unit 330 Beam sensor 440 First current conversion means 441 Second
Current conversion means 442 of light receiving elements 641 to 64
4 Constant current source 645-647 Switch 702 70
4 Amplifier 703 Switching IC 705 A /
D converter 800 IPU (image processing device) 1103 1
104 Latch 1701 1702 Divider 1706 Sample buffer 1801 Phase conversion circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H04N 1/40-1/409 H04N 1/46 H04N 1/60
Claims (4)
ドットで面積階調を行う画像形成装置において， 主走査方向の読取ドットデータを遅延して主走査方向に
隣接する２ドットの濃度データをサンプリングするサン
プリング手段と， 前記サンプリング手段でサンプリングされた２ドットの
濃度データを，面積階調を行う２ドットのうち一方のド
ットから濃度データを配分し，前記一方のドットが飽和
濃度に達したら他方のドットに濃度データを配分する濃
度変換手と， 副走査方向にドットが連続する縦線基調のドット配置に
なるように前記濃度変換手段に対して前記一方のドット
を指定する制御手段を備えたことを特徴とする画像形成
装置。1. A one-dot multi-tone writing means, and two adjacent two-tone writing means
In an image forming apparatus which performs area gradation using dots, sampling means for delaying read dot data in the main scanning direction and sampling density data of two adjacent dots in the main scanning direction, and two dots sampled by the sampling means A density converter that distributes density data from one of the two dots that perform the area gradation, and distributes the density data to the other dot when the one dot reaches the saturation density; An image forming apparatus comprising: a control unit that designates one of the dots to the density conversion unit so that a dot arrangement based on a vertical line in which dots are continuous in a direction is provided.
ドットで面積階調を行う画像形成装置において， 主走査方向の読取ドットデータを遅延して主走査方向に
隣接する２ドットの濃度データをサンプリングするサン
プリング手段と， 前記サンプリング手段でサンプリングされた２ドットの
濃度データを，面積階調を行う２ドットのうち一方のド
ットから濃度データを配分し，前記一方のドットが飽和
濃度に達したら他方のドットに濃度データを配分する濃
度変換手段と， ドットが市松模様を形成するように前記濃度変換手段に
対して前記一方のドットを走査ライン毎に周期的に変え
て指定する制御手段を備えたことを特徴とする画像形成
装置。2. One-dot multi-gradation writing means and two adjacent
In an image forming apparatus which performs area gradation using dots, sampling means for delaying read dot data in the main scanning direction and sampling density data of two adjacent dots in the main scanning direction, and two dots sampled by the sampling means Density conversion means for distributing density data from one of the two dots performing the area gradation, and distributing the density data to the other dot when the one dot reaches the saturation density; An image forming apparatus comprising: a control unit for periodically changing and specifying the one dot for each scanning line to the density conversion unit so as to form a checkered pattern.
２ドットで面積階調を行う画像形成方法において， 主走査方向の読取ドットデータを遅延し，第１のライン
では主走査方向に隣接する第１のドットの濃度データと
第２のドットの濃度データとをサンプリングすることに
より２ドットずつ濃度データをサンプリングし，第２の
ラインでは主走査方向に隣接する第１のドットの濃度デ
ータと第１のドットを挟んで第２のドットと反対側に位
置する第３のドットの濃度データとをサンプリングする
ことにより２ドットずつ濃度データをサンプリングし，
前記第１と第２のラインのサンプリングデータを走査ラ
イン毎に周期的に切り替え，濃度の重み付けを行い，主
走査方向に隣接する書込２ドットデータに配分し，副走
査方向にドットが連続するように濃度発生ドットを配置
することを特徴とする画像形成方法。3. An image forming method in which multi-gradation writing for each dot and area gradation using two adjacent dots are performed, and read dot data in the main scanning direction is delayed, and the first line is adjacent in the main scanning direction. The density data of the first dot and the density data of the second dot are sampled to sample the density data of two dots at a time. By sampling the density data of the third dot located on the opposite side of the second dot with respect to the first dot, the density data is sampled two dots at a time.
The sampling data of the first and second lines are periodically switched for each scanning line, weighted for density, distributed to two-dot data adjacent in the main scanning direction, and dots are continuous in the sub-scanning direction. Image forming method, wherein the density generating dots are arranged as described above.
２ドットで面積階調を行う画像形成方法において， 主走査方向の読取ドットデータを遅延し，第１のライン
では主走査方向に隣接する第１のドットの濃度データと
第２のドットの濃度データとをサンプリングすることに
より２ドットずつ濃度データをサンプリングし，第２の
ラインでは主走査方向に隣接する第１のドットの濃度デ
ータと第１のドットを挟んで第２のドットと反対側に位
置する第３のドットの濃度データとをサンプリングする
ことにより２ドットずつ濃度データをサンプリングし，
前記第１と第２のラインのサンプリングデータを主走査
ライン毎に周期的に切り替え，濃度の重み付けを行い，
主走査方向に隣接する書込２ドットデータに配分し，主
走査方向のドット形成開始位相を走査ライン毎に周期的
に変え，濃度発生ドットを配置することを特徴とする画
像形成方法。4. An image forming method for performing multi-gradation writing for each dot and performing area gradation with two adjacent dots, wherein read dot data in the main scanning direction is delayed, and the first line is adjacent in the main scanning direction. The density data of the first dot and the density data of the second dot are sampled to sample the density data of two dots at a time. By sampling the density data of the third dot located on the opposite side of the second dot with respect to the first dot, the density data is sampled two dots at a time.
The sampling data of the first and second lines are periodically switched for each main scanning line, and the density is weighted.
An image forming method comprising: allocating density generating dots to two writing dot data adjacent in the main scanning direction, periodically changing a dot formation start phase in the main scanning direction for each scanning line.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10601392A JP3246944B2 (en) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Image forming apparatus and image forming method |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP10601392A JP3246944B2 (en) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Image forming apparatus and image forming method |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH05284342A JPH05284342A (en) | 1993-10-29 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP10601392A Expired - Fee Related JP3246944B2 (en) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Image forming apparatus and image forming method |
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