JP6555099B2 - 信号処理装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
以上のような複数のパルス生成部でPWMパルス信号を生成し、一定期間でパルス生成元回路を切り替え、セレクタや論理オア回路などで最終的に1本のPWMパルス信号として合成し、その際にDフリップフロップ回路等で波形整形しない回路では、たとえば、ASIC内部のプロセス、温度、電圧等の分布ばらつきにより、複数のPWMパルス信号毎に微妙にパルス幅特性が異なる現象が発生する。
また、以上のような複数系統のパルス生成部によるPWMパルス信号のパルス幅の差については、差を測定して補正することが考えられる。
なお、以上のような微妙なPWMパルス信号のパルス幅の差であっても、その差が一定数集まることにより空間周波数が低下し、視認されやすい状況が発生するため、このように生じる濃淡の差が視覚的に把握されやすくなると考えられる。
(1)この発明は、画像データに応じたパルス信号を生成し、当該パルス信号を用いて第1方向に画像形成しつつ、この第1方向の画像形成を前記第1方向と直交する第2方向に繰り返すことで画像データに応じた2次元の画像形成をする画像形成装置に使用される信号処理装置であって、前記画像データに応じたパルス信号の生成を前記パルス信号毎に分担して生成する複数のパルス生成部と、複数の前記パルス生成部による前記パルス信号の分担生成を選択的に切り替えて、選択的に切り替えられた複数の前記パルス生成部により生成された前記パルス信号を出力する選択部と、前記選択部における切り替えの順序を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記選択部における切り替えの順序として、前記第1方向への前記パルス信号の出力を前記第2方向に繰り返す際に、異なる順序を含む所定の順序となるように制御し、前記画像形成装置において前記第1方向における所定の基準位置を画像形成したことを示す基準位置信号が生成され、前記制御部は、前記選択部における切り替えの順序として、前記基準位置信号が発生する毎に、異なる順序を含む所定の順序となるように制御する。
(3)以上の(1)において、前記所定の順序が予め生成されて順序パターンとして記憶されている記憶部を備え、前記制御部は、前記記憶部で記憶された前記順序パターンを用いて前記所定の順序となるように制御する。
(1)この発明は、画像データに応じたパルス信号を生成し、当該パルス信号を用いて第1方向に画像形成しつつ、この第1方向の画像形成を第1方向と直交する第2方向に繰り返すことで画像データに応じた2次元の画像形成をする場合であって、画像データに応じたパルス信号の生成をパルス信号毎に分担して生成し、選択的に切り替えられた複数のパルス生成部により生成されたパルス信号を出力する際に、第1方向へのパルス信号の出力を第2方向に繰り返す際に、複数のパルス生成部の切り替えの順序として、異なる順序を含む所定の順序となるように、切り替えの順序を制御する。これにより、複数のパルス生成部を選択使用する場合であって、各パルス生成部からのパルス信号にパルス幅の微小な差が残存していたとしても、その差が第2方向に整列することがなくなるため、画質への悪影響を排除することが可能になる。
〔信号処理装置、画像形成装置の構成〕
ここで、図1に基づいて、画像形成に使用可能な信号処理装置、及び、当該信号処理装置を含む画像形成装置100の構成を詳細に説明する。
画像形成装置100は、画像形成装置100の各部を制御する制御部101、外部機器と通信を行う通信部102、ユーザからの操作を受け付けると共に装置状態を表示する操作表示部103、各種設定データを記憶する記憶部104、画像データを記憶する画像データ記憶部110、画像データに各種画像処理を施す画像処理部120、画像データに応じて画素単位のパルス信号を生成するPWM処理部130、PWM処理部130の出力であるパルス信号に応じて像担持体にレーザビームを照射して画像を形成する画像形成部140、を有して構成されている。
すなわち、PWM処理部130は、画像データに応じたパルス信号の生成をパルス信号毎に複数のパルス生成部に分配する入力側選択部131、画像データに応じたパルス信号の生成をパルス信号毎に分担する複数のパルス生成部132a及び132b、画像データに応じたパルス信号の生成をパルス信号毎に複数のパルス生成部で分担した場合に1本のパルス信号として合成する出力側選択部133、を有して構成されている。
また、制御部101は、乱数(例えば、M系列乱数)を用いて、以上の選択における所定の順序となるように制御する。あるいは、所定の順序が予め生成されて順序パターンとして記憶部104に記憶されており、制御部101は、記憶部104で記憶されている順序パターンを用いて、以上の選択における所定の順序となるように制御する。
ここで、図5に基づいて、図1に示した2系統のパルス生成部132a,132bを有するPWM処理部130を含む画像形成装置100における動作について説明する。
ここで、PWM処理部130内部のプロセス、温度、電圧等の分布ばらつきにより、複数のパルス生成部132a,132bが生成する各パルスは微小なパルス幅特性差が発生することがある。
この場合の選択の順序としては、
・A→Bを基本パターンとしてA,B,A,B,A,B,A,B,…となる順序と、
・B→Aを基本パターンとしてB,A,B,A,B,A,B,A,…となる順序と、
が存在する。
ここで、入力側選択部131と出力側選択部133による2系統のパルス生成部132a,132bの切り替えの順序が、異なる順序(A→BとB→A)を含む所定の順序となるように制御しているため、A又はBのいずれかについて副走査方向に連続し続けることがなくなる。同様に、A又はBのいずれかについて副走査方向を含む方向(例えば、主走査方向と副走査方向との間の斜め方向)に連続し続けることがなくなる。
ここで、図6に基づいて、図2に示した3系統のパルス生成部132a,132b,132cを有するPWM処理部130を含む画像形成装置100における動作について説明する。ここで、PWM処理部130内部のプロセス、温度、電圧等の分布ばらつきにより、複数のパルス生成部132a,132b,132cが生成する各パルスは微小なパルス幅特性差が発生することがある。
この場合の選択の順序としては、
・A→B→Cを基本パターンとしてA,B,C,A,B,C,…となる順序と、
・B→C→Aを基本パターンとしてB,C,A,B,C,A,…となる順序と、
・C→A→Bを基本パターンとしてC,A,B,C,A,B,…となる順序と、
が存在する。
図6において(1),(2),(3),…は、副走査方向に並んだレーザビームの主走査の各ラインを表している。
また、以上の図5や図6のほか、スクリーンにより濃淡を表現する画像形成の場合であっても、スクリーンに使用されるドットのパルス信号において、以上のような順序の選択によりパルス幅の差が分散されることになり、スクリーン毎の濃淡差が目立つことはなくなる。
なお、以上の実施形態では、パルス幅の微小差分を補正する必要がないため、高分解能の測定回路、高分解能の補正回路も必要なく、コスト上昇も発生しない。また、時間変動があってリアルタイム補正が出きないような場合であっても、本実施形態による対処は可能である。
以上の実施形態において、選択における所定の順序としては、乱数(例えば、M系列乱数)や、予め生成されて順序パターンとして記憶部104に記憶された順序パターンテーブルを用いることができる。
なお、以上の画像形成装置100を用いることが可能な画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置を想定しているが、これに限定されるものではない。すなわち、パルス信号を使用する各種方式の画像形成装置に対して、以上の実施形態の信号処理装置や画像形成装置100を用いることが可能である。
パルス生成として、PWMによるパルス信号の場合を具体例にしたが、これに限定されるものではない。すなわち、PWM以外によって生成される各種パルス、たとえば、可変でなく一定幅のパルス信号を複数生成して選択するような場合にも、以上の実施形態を適用することが可能であり、良好な効果を得ることができる。
101 制御部
102 通信部
103 操作表示部
104 記憶部
110 画像データ記憶部
120 画像処理部
130 PWM処理部
140 画像形成部
Claims (5)
- 画像データに応じたパルス信号を生成し、当該パルス信号を用いて第1方向に画像形成しつつ、この第1方向の画像形成を前記第1方向と直交する第2方向に繰り返すことで画像データに応じた2次元の画像形成をする画像形成装置に使用される信号処理装置であって、
前記画像データに応じたパルス信号の生成を前記パルス信号毎に分担して生成する複数のパルス生成部と、
複数の前記パルス生成部による前記パルス信号の分担生成を選択的に切り替えて、選択的に切り替えられた複数の前記パルス生成部により生成された前記パルス信号を出力する選択部と、
前記選択部における切り替えの順序を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記選択部における切り替えの順序として、前記第1方向への前記パルス信号の出力を前記第2方向に繰り返す際に、異なる順序を含む所定の順序となるように制御し、
前記画像形成装置において前記第1方向における所定の基準位置を画像形成したことを示す基準位置信号が生成され、
前記制御部は、前記選択部における切り替えの順序として、前記基準位置信号が発生する毎に、異なる順序を含む所定の順序となるように制御する、
ことを特徴とする信号処理装置。 - 前記制御部は、乱数を用いて前記所定の順序となるように制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理装置。 - 前記所定の順序が予め生成されて順序パターンとして記憶されている記憶部を備え、
前記制御部は、前記記憶部で記憶された前記順序パターンを用いて前記所定の順序となるように制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理装置。 - 前記第1方向の画像形成を複数ライン分並行して実行するように前記画像形成装置が構成されており、
複数の前記パルス生成部と前記選択部と組み合わせが前記複数ライン分それぞれに設けられ、
前記制御部は、並行して画像形成を実行する前記複数ライン分の少なくとも隣接するラインにおいて、前記選択部における切り替えの順序が、異なる順序を含む所定の順序となるように制御する、
ことを特徴とする請求項1−3のいずれか一項に記載の信号処理装置。 - 請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の信号処理装置を備え、
画像データに応じて前記信号処理装置で生成された前記パルス信号により画像を形成する、
ことを特徴とする画像形成装置。
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| JP2015227473A JP6555099B2 (ja) | 2015-11-20 | 2015-11-20 | 信号処理装置及び画像形成装置 |
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