JP4498022B2 - カラー画像形成装置及びその制御方法、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、複数の記録材を用いて、カラー画像を形成するカラー画像形成装置及びその制御方法、プログラムに関するものである。

近年、プリンタがカラー化され、様々な用途で利用されている。特に、電子写真方式を用いたカラーレーザービームプリンタは、テキストやイラストの記録品質の高さで注目されている。

フルカラーレーザービームプリンタは、シアン、マゼンタ、イエローと、色相角度の異なる３つの記録材像を重ね合わせてフルカラー画像を表現し、更にテキスト等の記録品質を高めるため、ブラックの記録材を追加している。則ち、計４色の記録材（特に、レーザービームプリンタの場合は、記録材としてトナー）を用いている。

このようなカラーレーザービームプリンタにおいて、中間調濃度を表現する場合、トナーそのものの着色力は常に一定であるため、擬似階調処理が使用される。

ここで、擬似階調処理について説明する。

擬似階調処理とは、基本画素の面積が人間の識別限界と同等かまたはそれ以下の高解像度を有する画像形成装置において、一定濃度の記録材を用いて着色部と非着色部の面積比率によって中間調濃度を表現する方法である。

例えば、着色部の面積比率１００％の場合、濃度は記録材によって表現できる最高濃度となり、着色部の面積比率５０％、非着色部の面積比率５０％の場合、濃度は記録材によって表現できる最高濃度の半分としてユーザに検知される。

従って、擬似階調処理において、最高濃度から最低濃度までの濃度調整レベルは、着色部と非着色部の面積比率の調整レベル数によって決まっており、高解像度の画像形成装置ほど面積比率の調整レベル数を多く取ることができる、即ち、階調性を多く持たせることができる。

このような擬似階調処理の中には、代表的なものにディザマトリクス法に代表される面積階調処理、光ビームパルス幅変調法に代表される多値階調処理がある。この擬似階調処理は、インクジェットプリンタでは、主に面積階調処理、レーザービームプリンタでは主に面積階調処理か、又は面積階調処理と多値階調処理を組み合わせて用いられる。

これらの擬似階調処理において、濃度階調のレベル数を向上させるためには、画像形成装置の解像度を上げて、則ち、着色可能な最小面積を小さくし、着色部と非着色部の面積比率のレベル数を多く取れるようにすることが必要である。

また、階調表現力を向上させる方法として、シアン、マゼンタ、イエロー等の基本色の記録材（インク、トナー等）に加えて、シアン、マゼンタとそれぞれ同じ色相角度で濃度が異なる淡いシアン、淡いマゼンタ等の記録材を追加することにより、基本色による階調表現を補い、低濃度側の階調性を向上させる方法があり、近年インクジェットプリンタで実用化されている（例えば、特許文献１）。
特開平５−１６３６７

しかしながら、上述の方法では、以下に挙げる課題がある。

一般的に、銀塩写真並みの写真高画質を達成するためには、約２５６階調の階調表現力が必要といわれている。特に、人間の目は、高濃度領域の階調変化に鈍感で、明るい肌色などに代表される低濃度領域の階調変化に敏感である。そのため、デジタル方式の画像形成装置を用いて銀塩写真並みの写真高画質を実現するためには、低濃度領域において階調表現力を高めることが必須である。具体的な検討例としては、光学濃度値約０．７以下（マクベス社製Ｘ−ＲＩＴＥで測定）の領域で１００階調以上の表現力を持つ場合、ほぼ銀塩写真並みの写真高画質を達成できるという結果が得られている。

しかしながら、先に挙げた従来の技術では、十分に低濃度領域の階調性を高めることはできない。以下、各々の技術とその理由について詳述する。

シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの基本色４色の記録材を用いて、擬似階調処理を行う場合は、階調性向上のためには画像形成装置の解像度を上げて、着色部の基本画素（ドット）を小さく取れるようにする必要がある。

しかし、電子写真方式の画像形成装置の場合、面積が小さく孤立している画素（ドット）ほど現像処理が難しく、再現性も悪化する。そのため、ある濃度以下になると急激に濃度が下がり、ユーザにトーンジャンプ（階調が急激に変化する）として検知されたり、色再現性が悪くなったりする。

また、インクジェットプリンタの場合、インク滴を細かくするほど、空気抵抗の影響も大きくなり、正確に記録媒体上に着弾させることが難しくなる。また、細かいインク滴を出射するためのノズルの設計も困難になる。

以上の理由により、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等、着色力の高い基本色４色で擬似階調処理を用いる場合、低濃度領域の階調性を写真高画質レベルまで向上させるのは困難である。

これに対し、着色力の低いトナーを用いて低濃度の階調表現を補う方法は、トナーそのものの着色力を低くしているため、基本色を用いる場合に比べ同じ濃度を表現するために必要な着色部の面積は大きくなる。これによって、低濃度域の表現力が向上し、いままで表現することが困難だった低濃度領域も再現性良く表現できるようになった。

しかし、この方法だけでは、光学濃度値０．７以下の領域では２０〜５０階調を表現するのが限度であり、１００階調以上を表現することはできず、銀塩写真に匹敵する高画質プリントを実現することはできない。

このような課題に対応するため、高解像度化と淡い色の記録材の使用の二つの方法を併用すると、画像情報から得られた色空間の情報を、基本色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に加え、淡い色（淡いマゼンタ、淡いシアン）の計６色に関して濃度情報に変換する必要がある。そして、この変換を行うためには、各色の濃度情報を表現するためのビット数が多くなり、データ処理量、演算量が膨大になってしまう。そのため、プリンタの記録スピードに合わせて画像処理演算を実行させることができず、スループットが下がってしまうという課題が生じる。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、低濃度領域においても十分な階調表現を可能で、かつ写真高画質に必要な階調表現力を実現し、この階調表現を実現するための画像処理演算を、画像形成速度を低下させることなく実行することができるカラー画像形成装置及びその制御方法、プログラムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明によるカラー画像形成装置は以下の構成を備える。即ち、
複数色の記録材を用いて、カラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、
カラー画像を入力する入力手段と、
前記入力手段で入力されたカラー画像から、同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材で画像を形成するための第１画像データと、濃度の低い記録材で画像を形成するための第２画像データを生成する生成手段と、
前記第１画像データを、第１階調数の第１階調データに変換する第１階調変換手段と、
前記第２画像データを、前記第１階調数よりも多い第２階調数の第２階調データに変換する第２階調変換手段と、
前記第１及び第２階調変換手段で得られる第１及び第２階調データに基づいて、それぞれに対応する記録材を用いて、記録媒体に画像を形成する形成手段とを備え、
前記形成手段は、前記同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材を用いて画像を形成する第１形成手段と、濃度の低い記録材で画像を形成する第２形成手段を備え、
前記第１形成手段が形成する画像の第１解像度と、前記第２形成手段が形成する画像の第２解像度とは同一である。

上記の目的を達成するための本発明によるカラー画像形成装置の制御方法は以下の構成を備える。即ち、
複数色の記録材を用いて、カラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御方法であって、
入力手段が、カラー画像を入力する入力工程と、
生成手段が、前記入力工程で入力されたカラー画像から、同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材で画像を形成するための第１画像データと、濃度の低い記録材で画像を形成するための第２画像データを生成する生成工程と、
第１階調変換手段が、前記第１画像データを、第１階調数の第１階調データに変換する第１階調変換工程と、
第２階調変換手段が、前記第２画像データを、前記第１階調数よりも多い第２階調数の第２階調データに変換する第２階調変換工程と、
形成手段が、前記第１及び第２階調変換工程で得られる第１及び第２階調データに基づいて、それぞれに対応する記録材を用いて、記録媒体に画像を形成する形成工程とを備え、
前記形成工程は、前記同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材を用いて画像を形成する第１形成工程と、濃度の低い記録材で画像を形成する第２形成工程を備え、
前記第１形成工程が形成する画像の第１解像度と、前記第２形成工程が形成する画像の第２解像度とは同一である。

本発明によれば、低濃度領域においても十分な階調表現、かつ写真高画質に必要な階調表現力を実現し、この階調表現を実現するための画像処理演算を、画像形成速度を低下させることなく実行することができるカラー画像形成装置及びその制御方法、プログラムを提供できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

＜実施形態１＞
図１は本発明の実施形態１の画像形成装置を示す概略構成図である。

尚、実施形態１では、画像形成装置として、電子写真方式のカラー画像形成装置を例に挙げて説明する。

概略構成として、１は画像形成装置であり、２はホストコンピュータである。

画像形成装置１は、画像処理部３及び各色画像光学系３３Ｃ（シアン用）、３３Ｍ（マゼンタ用）、３３Ｙ（イエロー用）、３３Ｋ（ブラック用）、３３ＬＣ（ライトシアン用）、３３ＬＭ（ライトマゼンタ用）、画像形成部４とで構成されている。

最も特徴的な部分として、本画像形成装置１は、基本色４色であるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）に加え、シアンと色相角度が等しく、濃度が異なる淡いシアン（ＬＣ）と、マゼンタと色相角度が等しく、濃度が異なる淡いマゼンタ（ＬＭ）の淡色２色の計６色を重ね合わせてフルカラー画像を形成する。

淡色より濃度の高い基本色４色は、解像度１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ（１ｄｏｔ：２１．３μｍ×４２．７μｍ）である。それに対し、基本色４色より濃度の低い淡色２色は、基本色４色の解像度より高い解像度２４００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉ（１ｄｏｔ１０．７μｍ×２１．３μｍ）を有し、擬似階調処理によって中間調表現を行うことができる。

尚、ホストコンピュータ２は、画像形成装置１に対する画像形成用データを生成して出力する。また、ホストコンピュータ２は、汎用コンピュータに搭載される標準的な構成要素（例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク、外部記憶装置、ネットワークインタフェース、ディスプレイ、キーボード、マウス等）を有している。

更に、ホストコンピュータ２と画像形成装置１間は、例えば、ＵＳＢインタフェース、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース、セントロニクスインタフェース、無線ＬＡＮインタフェース、ネットワークインタフェース等の汎用的な通信インタフェースで接続して、装置間のデータの送受信を実行することができる。

次に、画像処理部３について説明する。

画像処理部３は、プリンタコントローラ３１、レーザドライバ３２とで構成されている。ここでは、まず、プリンタコントローラ３１の詳細構成について、図２を用いて説明する。

図２は本発明の実施形態１のプリンタコントローラの詳細構成を示す図である。

プリンタコントローラ３１は、主に、これを制御するＣＰＵ３２１を中心として、制御プログラムを格納したＲＯＭ３２２、各種データを一時的に記憶するためのＤＲＡＭ３２３によって構成されている。

以下、プリンタコントローラ３１内で実行される画像処理について説明する。

まず、プリンタコントローラ３１内のＣＰＵ３２１は、ホストコンピュータ２から、任意のアプリケーションで作成された画像（Ｒ、Ｇ、Ｂ多値画像データ）を受信し、輝度濃度変換部３５１で輝度濃度変換処理として、Ｒ、Ｇ、Ｂ多値画像データをＣ、Ｍ、Ｙ画像データに変換する。

次に、ビットマップ展開部３５２によって、Ｃ、Ｍ、Ｙ画像データを用いて、ＤＲＡＭ３２３内のビットマップエリア上でビットマップ展開処理を実行する。ここで、ビットマップ展開された画像データは、６００ｄｐｉの解像度を持つ各画素にそれぞれ濃度情報を含む形で格納される。

各色の濃度情報は、ＣＭＹ画像データから、更にＫ、ＬＣ、ＬＭを抽出して濃度情報を各色のキャパシティに合わせて振り分ける。

具体的には、各画素に対してＣ、Ｍ、Ｙ及びＫはそれぞれ５ｂｉｔ３２階調、淡いシアン（ＬＣ）及び淡いマゼンタ（ＬＭ）は７ｂｉｔ１２８階調の濃度データに振り分けられる。振り分けられた濃度データは、擬似階調処理部３５３によって、ディザマトリクスによる擬似階調処理（２値化処理）が実行される。

具体的には、各色の多値の中間調領域データに対し、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋは図３に示す８×４マトリクス、ＬＣ、ＬＭは図４に示す１６×８マトリクスのディザ処理を用いて、２値化される。この場合、Ａ３サイズのデータを記録する場合、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋに必要となるバッファメモリの量はそれぞれ２Ｍバイトづつ、ＬＣ、ＬＭはそれぞれ８Ｍバイトづつで、全色の合計は２４Ｍバイトとなる。

ここで、仮に、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、ＬＣ、ＬＭが全て同じ解像度と階調性を有する場合、写真高画質を実現するためには全ての色を２４００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉにするため必要となるバッファメモリの量は、各色８Ｍバイトづつ、合計４８Ｍバイトとなり、装置の大幅なコストアップになると共に、データを扱う制御部（ＣＰＵ３２１）の処理能力が記録スピードに追いつかず、スループットをダウンさせてしまうという問題を生じる。

そこで、実施形態１では、記録材に用いる色の種類に応じて、擬似階調処理で用いるディザマトリクスのサイズを異ならせることで、画像形成に必要なデータ量を抑える工夫を図っている。かつ、実施形態１では、特に、低濃度領域においても十分な階調表現を可能で、かつ写真高画質に必要な階調表現力を実現するために、以下に説明するような、記録材に用いる色の濃度の選定や、擬似階調処理の処理内容に工夫を図っている。

図２の説明に戻る。

２値化された画像信号は、画像形成部４のレーザドライバ３２に送られる。これにより、レーザドライバ３２がレーザ駆動信号に従って、各色画像光学系３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｋ、３３ＬＣ、３３ＬＭ内の半導体レーザを点滅させる。そして、各色画像光学系３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｋ、３３ＬＣ、３３ＬＭから画像形成部４の感光ドラム上にレーザ光が照射され、画像形成部４で画像形成動作の第一段階である潜像形成が実行される。

尚、図２中の輝度濃度変換部３５１、ビットマップ展開部３５２及び擬似階調処理部３５３は、その全部又は一部がハードウェア回路で実現されても良いし、ＣＰＵ３２１によって実行される画像処理プログラムとしてソフトウェアで実現されても良い。

次に、各色画像光学系３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｋ、３３ＬＣ、３３ＬＭの詳細構成について、図５を用いて説明する。

図５は本発明の実施形態１の画像光学系の詳細構成を示す図である。

尚、図５では、例えば、シアン用の画像光学系３３Ｃの詳細構成について説明するが、他の色の画像光学系も同様の構成を有する。

画像光学系３４Ｃは、レーザーダイオード３４１、コリメータレンズ３４２、並びに走査画像光学系を構成するポリゴンスキャナ３４３及び結像レンズ３４４からなる。また、レーザビームのスポット径は、レーザチップの特性と走査画像光学系によって決定される。

レーザーダイオード３４１を出射したレーザビームは、コリメータレンズ３４２を通過して平行光となり、ポリゴンスキャナ３４３に入る。ポリゴンスキャナ３４３は、６面のスキャナ面とこれを駆動するモーター（不図示）から構成されており、矢印方向にポリゴンスキャナ３４３が回転することにより、ビームを主走査方向（矢印Ｓ）にスキャンする。スキャンされたビームはｆ−θレンズと集束レンズを兼ねた結像レンズ３４４に入射され、感光体４５Ｃ上に結像される。

以上が、シアン用の画像光学系３４Ｃの構造である。また、実施形態１の画像形成装置においては、レーザースポット径以外の各色画像光学系の主たる構成は同じであるため、シアン用以外の他の色の画像光学系３４Ｍ、３４Ｙ、３４Ｋ、３４ＬＣ、３４ＬＭに関する説明は省略する。

ここで、上述の図３及び図４についての補足説明を行う。

図３では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の感光体上に結像されるビームスポットとディザマトリクス、及びビーム走査方向を示している。図中Ｓは、ビームのスキャン方向（または主走査方向）である。また、図中Ｂ１で示すシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の感光体上に結像されるビームスポットは、主走査方向の幅３０μｍ×副走査方向の幅５０μｍの略楕円形である。

このビームスポットＢ１で描く画像の解像度は、１２００ドット／インチ（以下、ｄｐｉと略記）×６００ｄｐｉ、即ち、１ドット２１．３μｍ×４２．７μｍの解像度であり、階調変換の基本単位であるディザマトリクスは８×４である。

一方、図４では、淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）の感光体上に結像されるビームスポットとディザマトリクス、及びビーム走査方向を示している。図中Ｓは、ビームのスキャン方向（または主走査方向）である。図中Ｂ２で示す淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）の感光体上に結像されるビームスポットは、主走査方向の幅１５μｍ×副走査方向の幅３０μｍの路楕円形である。

このビームスポットＢ２で描く画像の解像度は、２４００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉ、即ち、１ドット１０．７μｍ×２１．３μｍの解像度であり、階調変換の基本単位であるディザマトリクスは１６×８である。

次に、画像形成部４の詳細構成について、図６を用いて説明する。

図６は本発明の実施形態１の画像形成部の詳細構成を示す図である。

画像形成部４は、シアンの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｃと、マゼンタの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｍと、イエローの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｙと、ブラックの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｋと、淡いシアンの画像を形成する画像形成ユニット４１ＬＣと、淡いマゼンタの画像を形成する画像形成ユニット４１ＬＭとの６つの画像形成ユニットを備えており、これらの６つの画像形成ユニットは一定の間隔をおいて一列に配置されている。

この各画像形成ユニットについて詳しく説明する。

シアン用の画像光学系３３Ｃからのレーザ光４１Ｌは、画像形成部４１Ｃ内の感光ドラム４４Ｃに照射され感光体表面を画像露光し、画像情報に応じた静電潜像を形成する。感光ドラム４４Ｃの周囲には、帯電ローラ４５Ｃ、現像装置４６Ｃ、１次転写ローラ４７Ｃ、ドラムクリーナ４８Ｃがそれぞれ設置されている。

同様にして、シアン以外の他の色用の画像光学系４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋ、４１ＬＣ、４１ＬＭについても、それぞれ対応する感光ドラム４４Ｍ、４４Ｙ、４４Ｋ、４４ＬＣ、４４ＬＭの周囲に帯電ローラ４５Ｍ、４５Ｙ、４５Ｋ、４５ＬＣ、４５ＬＭ、現像装置４６Ｍ、４６Ｙ、４６Ｋ、４６ＬＣ、４６ＬＭ、１次転写ローラ４７Ｍ、４７Ｙ、４７Ｋ、４７ＬＣ、４７ＬＭ、ドラムクリーナ４８Ｍ、４８Ｙ、４８Ｋ、４８ＬＣ、４８ＬＭがそれぞれ設置されている。

感光ドラム４４Ｃは、駆動装置（不図示）によって矢印方向にそれぞれ所定の周速度で回転駆動され、帯電ローラ４５Ｃは、帯電バイアス電源（不図示）から印加されるバイアスによって感光ドラム４４Ｃ表面を所定電位に均一に帯電する。現像装置４６Ｃは、シアンの現像剤（トナーとキャリアの混合剤）が収納されており、現像バイアス電源（不図示）から印加される現像バイアスによって感光ドラム４４Ｃ上に形成される静電潜像にトナーを付着させて現像する。

転写手段としての１次転写ローラ４７Ｃは、転写バイアス電源（不図示）から印加されるトナーとは逆極性の転写バイアスによりトナー像を中間転写ベルト５７上に転写し、以上の動作をＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、ＬＣ、ＬＭと順次行い各色のトナー像を中間転写ベルト５７上で重ね合わせ、フルカラートナー像を形成する。このように、感光体から中間転写ベルト５７へのトナー像転写を、以降では、１次転写と呼ぶ。１次転写において、感光ドラム４４Ｃ上に残留している転写残トナーは、ドラムクリーナ４８Ｃによってそれぞれ除去されて回収される。

そして、中間転写ベルト５７上のフルカラーのトナー像は、搬送された転写材（記録媒体）Ｐに転写される。このように、中間転写ベルト５７から転写材Ｐへの転写を、以降では、２次転写と呼ぶ。２次転写は、バイアス電源（不図示）から２次転写ローラ５３に、トナーと逆極性の転写バイアスが印加され一括して転写される。

尚、中間転写ベルト５７は、中間転写ベルト駆動ローラ４９、中間転写ベルト張架ローラＡ（５０）、中間転写ベルト張架ローラＢ（５１）によって、一定の張力が保たれた状態で搬送される。

そして、トナー像が転写された転写材Ｐは定着装置５４に搬送され、定着ローラ５４ａと加圧ローラ５４ｂ間で加熱、加圧され熱定着して、一連の画像形成動作を終了する。尚、２次転写後に中間転写ベルト５７表面に残った残トナーは、ベルトクリーナ５２によって除去されて回収される。

以上が、画像形成部４の全体的な画像形成動作の説明である。

次に、シアンのトナーを用いて階調表現を行う方法の詳細を説明する。

図７は、図３のディザマトリックスで、現像にシアントナーを用いた場合の、入力データ値（光学濃度値）に対する光学濃度値の変化を示す図である。

実施形態１の画像形成装置１は、基本色シアンの着色力を最大光学濃度値１．４に設定している。尚、光学濃度は、例えば、「マクベス反射濃度計」（マクベス社製Ｘ−ＲＩＴＥ）を用いて、原稿濃度が０．００の白地部分のプリントアウト画像に対する相対濃度を測定している。

同図において、横軸は画像データのディザマトリクス占有密度、縦軸は光学濃度値である。ディザマトリクス占有密度とは、図３のディザマトリクスで３２ドットを一単位としたときに、ドラム上の静電潜像がそのうちの何ドット使用されているか（即ち、３２ドット全て占有すれば１００％）を表している。

ここで、光学濃度値とディザマトリクス占有密度は、理想的には、直線Ａのリニアの関係を保つはずである。しかし、画像形成装置１の諸条件の振れと、孤立した面積ドットの現像が困難である等の理由により、理想的なリニアの関係は得られず、ガンマ曲線Ｃを描くことなる。

このディザマトリクス占有密度（面積）と光学濃度値の関係は、例えば、プリンタコントローラ３１内の擬似階調処理部３５３にガンマ補正テーブルとして格納しておく。そして、実際に中間調制御が行われる際は、このガンマ曲線Ｃに対し、このガンマ補正テーブルを参照して、ガンマ補正を実行して、図８に示す線形の関係に補正する。即ち、シアンのトナーを用いた場合、濃度０から１．４まで、約３２階調の表現が可能である。

同様に、シアン以外の他の基本色Ｍ、Ｙ、Ｋについても、このようなガンマ補正を実行する。

次に、淡いシアントナーを用いて階調表現を行う場合に得られる階調性について説明する。

図９は、淡いシアントナーを用いた場合の、ディザマトリクス占有密度と光学濃度値の関係を示している。また、図１０は、ガンマ補正後のデータ値と光学濃度差の関係を示している。

ここで、図９において、横軸は画像データのディザマトリクス占有密度、縦軸は光学濃度値である。また、図１０において、横軸はガンマ補正後のデータ値、縦軸は光学濃度値である。

ここで、淡いシアンは、基本色であるシアンとは着色力が異なり、トナーそのものの濃度が淡く、占有密度１００％において最大濃度０．７に到達する設計となっている。更に、図４のディザマトリクス（１６×８マトリクス）を使用しているため、濃度０から０．７まで、約１２８階調の表現が可能である。即ち、高画質化に、特に、重要な濃度０から０．７で、目標である１００階調以上を達成することができることになる。

更に、低濃度域（例えば、０から０．５）の階調性を向上させたいときはトナー着色力を低く、高濃度域まで（例えば、０から０．９）階調性を向上させたいときはトナーの着色力を高く設定すればよい。

尚、実施形態１においては、シアンと淡いシアンを用いて中間調制御を行う方法について説明したが、マゼンタと淡いマゼンタに関する説明は、原理、方法とも全く同じであるため説明は省略する。

実施形態１の画像形成装置１では、シアンの低濃度部分を表現するために、淡いシアントナーを用いている。これにより、従来では表現することが困難であった濃度０．１以下の階調表現も格段に向上することができる。この理由を以下に説明する。

先に説明したとおり、電子写真方式の画像形成装置では、面積が小さく孤立している画素（ドット）程、現像処理が難しくなる。

図１１は、図７に示したディザマトリクス占有密度と画像の光学濃度値の変化に対し、低濃度部分（ディザマトリクス占有密度７％以下）を拡大したものである。

図中、直線Ａは、理想的なガンマ曲線、図中の曲線Ｃは、実際に得られたガンマ曲線である。実施形態１の画像形成装置１の場合、ディザマトリクス占有密度が９％以下（図中斜線の部分）の孤立ドットを現像することはできない。この場合、表現可能な最低濃度は０．０６となる。この０〜０．０６の濃度ジャンプは、ユーザが識別可能なレベルであるため、更に階調表現力を向上させなければならない。

次に、着色力の低いトナーを用いた場合のディザマトリクス占有密度の変化に対する低濃度部分（ディザマトリクス占有密度７％以下）を図１２に示し、それに対しガンマ補正を施したものを図１３に示す。

ここで、現像性は、トナー着色力とは関係なく、ディザマトリクス占有密度が５％以下の孤立ドットを現像することはできない。この場合、表現可能な最低濃度は０.０１となるが、この０〜０.０１の濃度ジャンプは、ユーザが識別することは不可能であり、よって、実施形態１の画像形成装置は、濃度０.１以下の低濃度領域においても滑らかな階調表現が可能である。

シアントナーと淡いシアントナーを用いて得られる、最終的な階調表現力を、図１４に示す。実施形態１の画像形成装置は、濃度０から表現可能な最低濃度までの濃度ジャンプを０．０１までに抑え、更に０．７以下の低濃度領域に関して約１２８階調を実現している。同様の構成と制御を、マゼンタに関しても行う。

より一般的に説明すれば、略同等の色相角度を有する（同系色の）記録材の内、濃度の低い記録材によって着色可能な最高濃度は、濃度の高い記録材によって着色可能な最高濃度に対し、半分以下であることが好ましい。

尚、図１４では、説明を簡単にするために、低濃度部分において、ある光学濃度は、シアンあるいは淡いシアンのどちらかを用いて表現する設計となっているが、これに限定されるものではなく、所望とする各種光学濃度値に対して、シアンと淡いシアンを使用する比率を予め決定しておき、その比率に応じてシアンと淡いシアンを混色して、所望とする各種光学濃度値を表現することも可能である。

また、実施形態１では、画質を低コストで効率的に向上させるために、写真画の肌色や自然色で最も多く使われ、高い階調性が要求されるマゼンタ、シアンに関して階調性の向上を図っている。その他の方法として、実施形態１の構成に限定されず、ブラックの階調性を向上させるためにグレーを用いたり、イエローの淡色を用いることも用途によっては有効である。

このように実施形態１では、略同等の色相角度において、少なくとも２つ以上の、同量の付着量で濃度が異なるトナーを持ち、濃度の高いトナーによって着色する着色部と非着色部の面積比率の調整レベル数に対し、濃度の低いトナーによって着色する着色部と非着色部の面積比率の調整レベル数を多く取る構成になっている。

換言すれば、同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材で形成する画像の第１階調数に対し、濃度の低い記録材で形成する画像の第２階調数を多く取る構成になっている。

尚、本構成は、電子写真方式のカラー画像形成装置に限らず、インクジェットプリンタ、熱転写プリンタ等の、中間調を有する元画像に対して擬似階調処理を用いて階調変換を行い、階調変換の基本単位ｎ×ｍの画素を用いて表現し、画素内の着色部面積の占有率によって、中間調濃度を表現するカラー画像形成装置において有効である。

以上説明したように、実施形態１によれば、必要なバッファメモリを最小限に抑え、計算量の肥大化とコストアップを防止しつつ、人間の目に敏感に感じられる低濃度域の階調性を効果的に高めることができる。

また、目標である０〜０．７の濃度域において、１００階調以上を達成することができる。また、現像性に起因する低濃度側の濃度ジャンプも、視覚の識別限界以下に抑えることができる。

＜実施形態２＞
実施形態２では、濃度の低いトナーにおいて階調変換を行う基本単位ｎ×ｍの数値（基本画素数）を大きく取り、構成要素数を増やす方法について説明する。

具体的には、面積階調処理にディザマトリクス法を用い、濃度の高いトナーに用いるディザマトリクスのｎ×ｍの数値に対し、濃度の低いトナーに用いるディザマトリクスのｎ×ｍの数値を大きく取る。

尚、実施形態２を実現する画像形成装置の主たる構成、及び画像形成動作は、実施形態１と同様であり詳細な説明は省略する。

以下、実施形態２の特徴的な構成のみに関して、図面に則して説明する。

実施形態２では、画像光学系３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙ、３４Ｋ、３４ＬＣ、３４ＬＭによって、感光体４４Ｃ、４４Ｍ、４４Ｙ、４４Ｋ、４４ＬＣ、４４ＬＭ上に照射されるレーザースポット径は、全て主走査方向の幅３０μｍ×副走査方向の幅５０μｍであり、１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉと、同じ解像度を持つ。

本構成をとることにより、画像光学系の部品共通化を図り、実施形態１の構成に比べ低コスト化を実現することができる。

そして、実施形態２では、画像光学系は全て同じ構成と解像度を有するが、記録材として使用する色の種類に応じて、ディザマトリクスの構成は異ならせている。

以下、各色に対するディザマトリクスの構成について、以下に説明する。

図１５では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の感光体上に結像されるビームスポットとディザマトリクス、及びビーム走査方向を示している。図中Ｓは、ビームスキャン方向（または主走査方向）である。図中Ｂ３で示すシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の感光体上に結像されるビームスポットは、主走査方向の幅３０μｍ×副走査方向の幅５０μｍの略楕円形である。

このビームスポットＢ３で描く画像の解像度は、１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ、即ち、１ドット２１．３μｍ×４２．７μｍの解像度であり、階調変換の基本単位であるディザマトリクスは８×４である。

また、図１６では、淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）の感光体上に結像されるビームスポットとディザマトリクス、及びビーム走査方向を示している。図中Ｓは、ビームスキャン方向（または主走査方向）である。図中Ｂ４で示す淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）の感光体上に結像されるビームスポットは、主走査方向の幅３０μｍ×副走査方向の幅５０μｍの略楕円形である。

このビームスポットＢ４で描く画像の解像度は、１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ、即ち、１ドット２１．３μｍ×４２．７μｍの解像度であり、階調変換の基本単位であるディザマトリクスは１６×８である。

従って、最低濃度から最高濃度までの調整レベル数は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックが３２、淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）がすべて１２８である。

このように、実施形態２の画像形成装置は、擬似階調処理法を用いて中間調表現を行う画像形成装置において、濃度の高い記録材によって階調変換を行う基本単位ｎ×ｍの数値に対し、濃度の低い記録材によって階調変換を行う基本単位ｎ×ｍの数値が大きいことによって、濃度の高い記録材によって表現できる最低濃度から最高濃度までの調整レベル数に対し、濃度の低い記録材によって表現できる最低濃度から最高濃度までの調整レベル数を多く取る構成としている。

以上説明したように、実施形態２によれば、記録材として使用する各色の画像光学系の部品共通化を図ることで、その画像光学系を実現するユニットのコストアップを最小限に抑えつつ、上述の実施形態１と同等の効果を得ることができる。

＜実施形態３＞
実施形態３では、濃度の高い記録材によって着色する基本画素の調整レベル数に対し、濃度の低い記録材によって着色する基本画素の調整レベル数を多くする方法について説明する。

具体的には、電子写真方式の画像形成装置に代表される、感光体に対して光ビームを走査露光することにより、静電潜像を形成し、それの静電潜像にトナーを付着させて可視化する画像形成装置において、パルス幅変調方式を用い、１ドットを主走査方向に分割する。

この方法は、上記実施形態１及び２とは異なる方法である、レーザの電気的な制御によって着色部と非着色部の面積比率の調整レベルを多くすることができる。基本画素の調整レベル数を多くすることは、主走査方向の解像度を向上させることとほぼ等価である。

尚、実施形態３を実現する画像形成装置の主たる構成、及び画像形成動作は、実施形態１と同様であり詳細な説明は省略する。

以下、本発明実施形態３に特徴的な構成のみに関して、図面に則して説明する。

実施形態３では、半導体レーザ３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙ、３４Ｋによって感光体４４Ｃ、４４Ｍ、４４Ｙ、４４Ｋ上に照射されるレーザースポット径は、全て直径３０×５０μｍであり、解像度は１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉとなる。

それに対し、半導体レーザ３４ＬＣ、３４ＬＭは、レーザ発光時間の調整レベル数が異なり、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙ、３４Ｋに対して調整レベルを４倍有する。即ち、基本画素を更に４段階分割することができる。これにより、主走査方向の解像度が大きくなり、感光体４４ＬＣ、４４ＬＭ上に照射されるレーザースポット径は、８×５０μｍであり、解像度は４８００ｄｐｉ×６００ｄｐｉとなる。

本構成をとることにより、画像光学系の部品共通化を図り、ＬＣ、ＬＭに対する基本画素を、主走査方向に４段階調整可能にしたことにより、実施形態１の構成に比べ低コスト化が実現し、実施形態２の構成に比べ高精細、高階調な画像が得られる。

そして、実施形態３では、画像光学系は全て同じ構成とするが、記録材として使用する色の種類に応じて、ディザマトリクスの構成は異ならせている。

以下、各色に対するディザマトリクスの構成について、以下に説明する。

図１７では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の感光体上に結像されるビームスポットとディザマトリクス、及びビーム走査方向を示している。図中Ｓは、ビームスキャン方向（または主走査方向）である。図中Ｂ５で示すシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の感光体上に結像されるビームスポットは、主走査方向の幅３０μｍ×副走査方向の幅５０μｍの略楕円形である。

このビームスポットＢ５で描く画像の解像度は、１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ、即ち、１ドット２１．３μｍ×４２．７μｍの解像度であり、基本画素の調整レベル数は１、階調変換の基本単位であるディザマトリクスは８×４である。

また、図１８では、淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）の感光体上に結像されるビームスポットとディザマトリクス、及びビーム走査方向を示している。図中Ｓは、ビームスキャン方向（または主走査方向）である。図中Ｂ６に示す淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）の感光体上に結像されるビームスポットは、主走査方向の幅８μｍ×副走査方向の幅５０μｍの略楕円形であり、図中Ｓの方向に走査される。

また、解像度は、４８００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ、即ち、１ドット５．３μｍ×４２．７μｍの解像度であり、階調変換の基本単位であるディザマトリクスは３２×４である。則ち、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックに比べ基本画素の調整レベル数を４に高めた構成となっている。

従って、最低濃度から最高濃度までの調整レベル数は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックが３２、淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）が１２８である。

このように、実施形態３の画像形成装置は、画像光学系部品の共通化を図りつつ、半導体レーザの発光時間調整レベル数を変えることにより、淡いシアン（ＬＣ）、淡いマゼンタ（ＬＭ）の濃度調整レベル数を増やしている。

即ち、感光体に対して光ビームを走査露光することにより、静電潜像を形成し、その静電潜像にトナーを付着させることにより可視化する画像形成装置において、濃度の高い記録材によって着色する基本画素の調整レベル数に対し、濃度の低い記録材によって着色する基本画素の調整レベル数を多くすることによって、濃度の高いトナーによって表現できる、最低濃度から最高濃度までの調整レベル数に対し、濃度の低いトナーによって表現できる、最低濃度から最高濃度までの調整レベル数を多くしている。

以上説明したように、実施形態３によれば、画像光学系の部品共通化を図り、画像光学系を実現するユニットのコストアップを最小限に抑えつつ、上記実施形態１、２よりも低コストで同等以上の効果を得ることができる。

また、その他の方法として、基本画素に対し調整レベル数を持たせられる構成においては、階調変換の基本単位を１×１にすることもできる。その場合、レーザ発光時間の調整のみで中間調濃度のレベル数を多くできるため、コスト面で更に有利である。

また、実施形態１〜３の構成を組み合わせて用いることにより、更に高い効果を得ることができる。また、用途や目的に応じて、実施形態１〜３の構成を任意に組み合わせた構成を実現しても良い。

最後に、本発明の画像形成装置１において、各実施形態で実行する処理の概要について、図１９を用いて説明する。

図１９は本発明の画像形成装置の各実施形態で実行する処理の概要を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１０１で、画像形成装置１は、ホストコンピュータ２より、ＲＧＢ多値画像データを入力する。

ステップＳ１０２で、輝度濃度変換部３５１は、ＲＧＢ多値画像データをＣＭＹ画像データに変換する。

ステップＳ１０３で、ビットマップ展開部３５２は、ＣＭＹ画像データから、更にＫ、ＬＣ、ＬＭを抽出して濃度情報を各色のキャパシティに合わせて振り分ける。これにより、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫ、ＬＣ及びＬＭ濃度データが生成される。

尚、これらの濃度データは、各実施形態で実行する処理内容に併せて予め用意されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）によって生成される。

例えば、実施形態１では、上述したように、ＣＭＹ画像データに対し、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫをそれぞれ５ｂｉｔ３２階調、ＬＣ及びＬＭを７ｂｉｔ１２８階調の濃度データに振り分けるルックアップテーブルが使用されることになる。

ステップＳ１０４で、擬似階調処理部３５３は、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫ濃度データに対して、第１マトリクス（例えば、実施形態１では、図３）を用いて、擬似階調（２値化）処理を実行する。つまり、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫ濃度データを第１階調数の第１階調データに変換する。

ステップＳ１０５で、擬似階調処理部３５３は、ＬＣ及びＬＭ濃度データに対して、第２マトリクス（例えば、実施形態１では、図４）を用いて、擬似階調（２値化）処理を実行する。つまり、ＬＣ及びＬＭ濃度データを、第１階調数よりも多い第２階調数の第２階調データに変換する。

尚、便宜上、ステップＳ１０４及びステップＳ１０５は、別ステップで示しているが、擬似階調処理部３５３で、ステップＳ１０４及びステップＳ１０５が同時に実行されても良いことは言うまでもない。

ステップＳ１０６で、擬似階調処理部３５３で生成された階調データ（２値化データ）を、画像形成部４へ出力する。これにより、上述の各実施形態で説明した処理によって得られる２値化データに従って、画像が形成されることになる。

以上説明したように、本発明によれば、計算量の肥大化とコストアップを防止しつつ、人間の目に敏感に感じられる低濃度域の階調表現力を飛躍的に向上させることができ、銀塩写真に匹敵するなめらかな階調表現力を達成することができる。

以上、実施形態例を詳述したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。

尚、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム（実施形態では図に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。

従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。

その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であっても良い。

プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。

また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。

また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。

本発明の実施形態１の画像形成装置を示す概略構成図である。 本発明の実施形態１のプリンタコントローラの詳細構成を示す図である。 本発明実施形態１のシアンの階調表現に使われる８×４ディザマトリックスの一例を示す図である。 本発明の実施形態１の淡いシアンの階調表現に使われる１６×８ディザマトリックスの一例を示す図である。 本発明の実施形態１の画像光学系の詳細構成を示す図である。 本発明の実施形態１の画像形成部の詳細構成を示す図である。 本発明の実施形態１において、シアントナーと図３のディザマトリクスを用いた場合のディザマトリクス占有密度に対する光学濃度値の変化を示す図である。 本発明の実施形態１において、シアントナーと図３のディザマトリクスを用いた場合の階調補正後のガンマ曲線を示す図である。 本発明の実施形態１において、淡いシアントナーと図４のディザマトリクスを用いた場合の、ディザマトリクス占有密度に対する光学濃度値の変化を示す図である。 本発明の実施形態１において、淡いシアントナーと図４のディザマトリクスを用いた場合の、階調補正後のガンマ曲線を示す図である。 本発明の実施形態１において、シアントナーと図３のディザマトリクスを用いた場合の、ディザマトリクス占有密度に対する光学濃度値の変化（低濃度部の拡大図）を示す図である。 本発明の実施形態１において、淡いシアントナーと図４のディザマトリクスを用いた場合の、ディザマトリクス占有密度に対する光学濃度値の変化（低濃度部の拡大図）を示す図である。 本発明の実施形態１において、淡いシアントナーと図４のディザマトリクスを用いた場合の、階調補正後のガンマ曲線（低濃度部の拡大図）を示す図である。 本発明の実施形態１における画像形成装置の階調補正後のガンマ曲線を示す図である。 本発明の実施形態２のシアンの階調表現に使われる８×４ディザマトリックスの一例を示す図である。 本発明の実施形態２の淡いシアンの階調表現に使われる１６×８ディザマトリックスの一例を示す図である。 本発明の実施形態３のシアンの階調表現に使われる８×４ディザマトリックスの一例を示す図である。 本発明の実施形態３の淡いシアンの階調表現に使われる３２×４ディザマトリックスの一例を示す図である。 本発明の画像形成装置の各実施形態で実行する処理の概要を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ ホストコンピュータ
３ 画像処理部
４ 画像形成部
３１ プリンタコントローラ
３２ レーザドライバ
３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｋ、３３ＬＣ、３３ＬＭ 各色の画像光学系
３３１ レーザーダイオード
３３２ コリメータレンズ
３３３ ポリゴンスキャナ
３３４ 結像レンズ
４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋ、４１ＬＣ、４１ＬＭ 各色の画像形成部
４４Ｃ、４４Ｍ、４４Ｙ、４４Ｋ、４４ＬＣ、４４ＬＭ 各色の感光ドラム
４５Ｃ、４５Ｍ、４５Ｙ、４５Ｋ、４５ＬＣ、４５ＬＭ 各色の帯電ローラ
４６Ｃ、４６Ｍ、４６Ｙ、４６Ｋ、４６ＬＣ、４６ＬＭ 各色の現像器
４７Ｃ、４７Ｍ、４７Ｙ、４７Ｋ、４７ＬＣ、４７ＬＭ 各色の１次転写ローラ
４８Ｃ、４８Ｍ、４８Ｙ、４８Ｋ、４８ＬＣ、４８ＬＭ 各色のドラムクリーナ
４９ 中間転写ベルト駆動ローラ
５０ 中間転写ベルト張架ローラＡ
５１ 中間転写ベルト張架ローラＢ
５２ クリーナ
５３ ２次転写ローラ
５４ 定着器
５４ａ 定着ローラ
５４ｂ 加圧ローラ
５７ 中間転写ベルト
３２１ ＣＰＵ
３２２ ＲＯＭ
３２３ ＤＲＡＭ
Ｐ 転写材

Claims (4)

1. 複数色の記録材を用いて、カラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、
   カラー画像を入力する入力手段と、
   前記入力手段で入力されたカラー画像から、同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材で画像を形成するための第１画像データと、濃度の低い記録材で画像を形成するための第２画像データを生成する生成手段と、
   前記第１画像データを、第１階調数の第１階調データに変換する第１階調変換手段と、
   前記第２画像データを、前記第１階調数よりも多い第２階調数の第２階調データに変換する第２階調変換手段と、
   前記第１及び第２階調変換手段で得られる第１及び第２階調データに基づいて、それぞれに対応する記録材を用いて、記録媒体に画像を形成する形成手段とを備え、
   前記形成手段は、前記同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材を用いて画像を形成する第１形成手段と、濃度の低い記録材で画像を形成する第２形成手段を備え、
   前記第１形成手段が形成する画像の第１解像度と、前記第２形成手段が形成する画像の第２解像度とは同一である
   ことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 前記第１階調変換手段によって階調変換を行う基本単位を表現する第１基本画素の構成数に対し、前記第２階調変換手段によって階調変換を行う基本単位を表現する第２基本画素の構成数が多い
   ことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
3. 複数色の記録材を用いて、カラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御方法であって、
   入力手段が、カラー画像を入力する入力工程と、
   生成手段が、前記入力工程で入力されたカラー画像から、同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材で画像を形成するための第１画像データと、濃度の低い記録材で画像を形成するための第２画像データを生成する生成工程と、
   第１階調変換手段が、前記第１画像データを、第１階調数の第１階調データに変換する第１階調変換工程と、
   第２階調変換手段が、前記第２画像データを、前記第１階調数よりも多い第２階調数の第２階調データに変換する第２階調変換工程と、
   形成手段が、前記第１及び第２階調変換工程で得られる第１及び第２階調データに基づいて、それぞれに対応する記録材を用いて、記録媒体に画像を形成する形成工程とを備え、
   前記形成工程は、前記同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材を用いて画像を形成する第１形成工程と、濃度の低い記録材で画像を形成する第２形成工程を備え、
   前記第１形成工程が形成する画像の第１解像度と、前記第２形成工程が形成する画像の第２解像度とは同一である
   ことを特徴とするカラー画像形成装置の制御方法。
4. 複数色の記録材を用いて、カラー画像を形成するカラー画像形成装置の制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
   カラー画像を入力する入力工程と、
   前記入力工程で入力されたカラー画像から、同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材で画像を形成するための第１画像データと、濃度の低い記録材で画像を形成するための第２画像データを生成する生成工程と、
   前記第１画像データを、第１階調数の第１階調データに変換する第１階調変換工程と、
   前記第２画像データを、前記第１階調数よりも多い第２階調数の第２階調データに変換する第２階調変換工程と、
   前記第１及び第２階調変換工程で得られる第１及び第２階調データに基づいて、それぞれに対応する記録材を用いて、記録媒体に画像を形成する形成工程とを備え、
   前記形成工程は、前記同色相かつ濃度の異なる記録材の内、濃度の高い記録材を用いて画像を形成する第１形成工程と、濃度の低い記録材で画像を形成する第２形成工程を備え、
   前記第１形成工程が形成する画像の第１解像度と、前記第２形成工程が形成する画像の第２解像度とは同一である
   ことを特徴とするプログラム。

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