彩色圖像形成設備的製作方法
2023-06-09 23:05:26 2
專利名稱：彩色圖像形成設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種彩色圖像形成設備，尤其是一種稱為串列型的彩色圖像形成設備，其具有多個顏色的顯影裝置和依序轉印由該顯影裝置形成的多個顏色的圖像的裝置。
背景技術：
近年來，為了在電子照相彩色圖像形成設備中獲得更高的圖像形成速度，串列型的彩色圖像形成設備越來越普及，該串列型的彩色圖像形成設備具有數量與顏色的數量相同的顯影裝置和感光鼓，並且在該串列型的彩色圖像形成設備中，將不同顏色的圖像依序轉印到圖像輸送帶或者記錄材料上。已知這種串列型彩色圖像形成設備包括導致重合失調(misregistration)的多種不利因素，並且針對每種不利因素提出了各種措施。
不利因素其中之一是偏轉(deflection)掃描設備的透鏡的不均勻或者安裝錯位，或者偏轉掃描設備在彩色圖像形成設備的主體上的安裝錯位。在這種情況下，掃描行(scanning line)呈傾斜或者彎曲。因為該傾斜或者彎曲取決於顏色，所以它們的對顏色的差別導致重合失調。
作為針對這種重合失調的對策，日本特開第2002-116394號公報公開了一種方法，該方法在偏轉掃描設備的裝配步驟中用光學傳感器測量掃描行的彎曲的幅度，然後通過機械地轉動透鏡來校正掃描行的彎曲，然後用粘合劑固定透鏡。
日本特開第2003-241131號公報也公開了一種方法，該方法在彩色圖像形成設備的主體上安裝偏轉掃描設備的步驟測量掃描行的傾斜的幅度，然後通過機械地使偏轉掃描設備傾斜來調整掃描行的傾斜，並且將其安裝到彩色圖像形成設備的主體上。
日本特開第2004-170755號公報公開了一種用光學傳感器測量掃描行的傾斜和彎曲、校正位圖(bit map)圖像數據使得消除這種傾斜和彎曲、從而形成校正的圖像的方法。與在日本特開第2003-241131和2004-170755號公報中所說明的方法相比，這種基於圖像數據的電處理、並因此免去了機械調整件或者裝配中的調整步驟的方法，可以獲得更便宜的重合失調的校正。這種重合失調的電校正被分類為對以像素為單位的像素的重合失調校正或者對小於像素的像素的重合失調校正(下文中稱為「小於像素的校正」)。如圖6所示，根據對傾斜和彎曲的校正量，通過沿副掃描方向以像素為單位偏移像素來進行以像素為單位的校正。如圖7所示，通過在沿副掃描方向的前和後像素中調節位像數據的灰度(graduation)水平來進行小於像素的校正。這種小於像素的校正可以除去在以像素為單位的校正中的偏移的邊界處產生的不自然的臺階，因此使圖像平滑。
此外，日本特開第2005-118983號公報公開了一種針對由小於像素的校正引起的、構成上述對重合失調的電校正的缺點的在細密圖像中的濃度不均勻的對策。參考圖9來說明細密圖像中的這種濃度不均勻。在圖9中，上部示出作為具有一定灰度水平的細線的輸入圖像。對這種輸入圖像的重合失調校正對如圖9的中間部分所示的圖像提供具有如下部所示的調色劑濃度的圖像。因此，在該輸入圖像具有恆定的灰度水平的同時，重合失調校正後的輸出圖像變成具有不均勻濃度的細線。這種現象是由於如下事實引起的電子照相圖像形成設備在保持圖像的灰度值和實際圖像濃度之間適當的關係的同時，不適於形成孤立的像素。在由這種細線形成的細密圖像中，這種現象的影響明顯地表現為濃度不均勻。
針對這種在細密圖像中的濃度不均勻的對策其中之一是在該細密圖像上不進行小於像素的校正。更具件地，已知一種方法，其使圖像二值化，然後將該二值化的圖像與預先存儲的平滑判斷圖案(pattern)進行比較，在該二值化的圖像與該圖案匹配的情況下不進行小於像素的校正，而在該二值化的圖像與該圖案不匹配的情況下進行小於像素的校正。
然而，這種已知方法與以下缺點相關。在作為針對重合失調的對策之一的對重合失調的電校正中，可能在各種細密圖像中產生濃度不均勻。雖然在細密圖像上不進行小於像素的校正在避免濃度不均勻時是有效的，但是考慮到存儲器的容量，存儲產生濃度不均勻的全部細密圖像作為平滑判斷圖案是不可行的。
此外，濃度不均勻的水平根據圖像的顏色而不同。因為沒有考慮圖像顏色，現有的對策進行校正可能反而會使濃度不均勻更嚴重。
發明內容
本發明的一個目的是提高彩色圖像形成設備的輸出圖像的質量，而不顯著增加成本。
本發明的另一個目的是提供一種在進行重合失調的電校正的情況下，以簡單的方式並且考慮到圖像顏色來判斷圖像要還是不要進行小於像素的校正的方法。
本發明的進一步的目的是提供一種彩色圖像形成設備，其包括多個圖像形成部，該圖像形成部中的每一個形成圖像；轉印部，其依次轉印由多個圖像形成部形成的多種顏色的圖像；第一變換部，其為了執行以像素為單位的重合失調校正，基於圖像的重合失調量變換圖像的坐標值；第二變換部，其為了執行以小於1個像素為單位的重合失調校正，基於圖像的重合失調量變換圖像的灰度；以及判斷部，其基於對象像素周圍的像素，判斷是否對該對象像素執行由第二變換部進行的、以小於1個像素為單位的重合失調校正。
從以下結合附圖的詳細說明，本發明的進一步目的和構造、以及其效果將充分明顯。
圖1是在實施例1中的彩色圖像形成設備中與靜電潛像的形成有關的電路塊的圖；圖2是實施例1的彩色圖像形成設備的剖視圖；圖3是示出實施例1中的重合檢測小片的例子的視圖；圖4是示出實施例1中的重合檢測傳感器的例子的視圖；圖5是示出實施例1中的重合失調的視圖；圖6中的(A)、(B)和(C)是示出實施例1中對重合失調的以像素為單位的校正的方法的視圖；圖7中的(A)、(B)、(C)、(D)、(E)和(F)是示出實施例1中對重合失調的小於像素的校正的方法的視圖；圖8中的(A)、(B)和(C)是示出實施例1中對重合失調不進行小於像素的校正的方法的視圖；圖9是示出在現有技術例子中的細線中的濃度不均勻的視圖；圖10是示出在實施例1中的重合失調量存儲裝置中存儲的信息的例子的視圖；圖11中的(A)和(B)是示出實施例1中的重合失調測量圖表的例子的視圖；圖12是示出實施例1中的引擎配置文件和曝光配置文件之間的關係的表；圖13A1、13A2、13A3、13A4、13A5、13A6、13B1、13B2和13B3是每個示出實施例1中的細密圖像和孤立的細線的例子的視圖；圖14是示出實施例1中的平滑判斷裝置中的判斷方法的視圖；圖15是示出實施例1中的平滑判斷裝置中的判斷方法的視圖；圖16A、16B和16C是每個示出在實施例2中由沿掃描方向的多個短細線構成的圖像的例子的視圖；圖17A和17B是示出實施例2中的平滑判斷裝置中的判斷方法的視圖；圖18是示出實施例2中的平滑判斷裝置中的判斷方法的視圖；圖19是示出實施例3中的平滑判斷裝置中的判斷方法的視圖；以及圖20是示出實施例4中對各顏色設定條件的例子的圖表。
具件實施方式實施例1圖1是示出在實施例1中的電子照相彩色圖像形成設備中與靜電潛像的形成有關的電路塊的圖。該彩色圖像形成設備設置有圖像形成部401和圖像處理部402。圖像處理部402準備位像信息，基於該位像信息，圖像形成部401在記錄介質上進行圖像形成。
圖2是作為電子照相彩色圖像形成設備的例子的使用中間轉印件28的串列型彩色圖像形成設備的剖視圖。現在參考圖2說明電子照相彩色圖像形成設備中的圖像形成部401的功能。
圖像形成部401根據由圖像處理部402決定的曝光時間來驅動曝光光，從而形成靜電潛像，然後顯影該靜電潛像以得到單色調色劑圖像，疊加該單色調色劑圖像以得到多色調色劑圖像，然後將該多色調色劑圖像轉印到記錄介質11上，並且將該多色調色劑圖像定影到該記錄介質上。
在黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色(K)的各工作檯中設置充電裝置，每個工作檯分別具有帶電器23Y、23M、23C和23K。黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色(K)的工作檯中的每一個為感光件22Y、22M、22C和22K充電，並且注入帶電器分別設置有套筒23YS、23MS、23CS和23KS。
每個感光件22Y、22M、22C和22K通過在鋁筒上覆蓋有機光電導體層來形成，並且由未示出的、在圖像形成操作中逆時針轉動感光件22Y、22M、22C和22K的驅動電機的驅動力來驅動。
曝光裝置將來自掃描器部24Y、24M、24C和24K的曝光光照射到感光件22Y、22M、22C和22K上，以選擇性地曝光其表面，因此形成靜電潛像。
在各工作檯中的顯影裝置包括用於進行黃(Y)、品紅(M)、青(C)和黑(K)色靜電潛像的顯影的四個顯影裝置26Y、26M、26C和26K，並且該顯影裝置配備有套筒26YS、26MS、26CS和26KS。每個顯影裝置是可拆卸的。
用於將單色調色劑圖像從感光件22轉印到中間轉印件28的轉印裝置順時針轉動中間轉印件28，並且隨著感光件22Y、22M、22C和22K和與之相對的一次轉印輥27Y、27M、27C和27K的轉動進行單色調色劑圖像的轉印。通過向一次轉印輥27施加適當的偏壓並且提供感光件22和中間轉印件28的轉動速度之間的差，將該單色調色劑圖像轉印到中間轉印件28上。這種轉印操作稱為一次轉印。
轉印裝置將各工作檯的單色調色劑圖像疊加到中間轉印件28上，通過中間轉印件28的轉動將這樣疊加的多色調色劑圖像輸送到二次轉印輥29，還將記錄介質11從薄片給送盤21輸送到二次轉印輥29，並且將該多色調色劑圖像從中間轉印件28轉印到記錄介質11上。通過向二次轉印輥29施加適當的偏壓來靜電轉印該調色劑圖像。這種轉印操作稱為二次轉印。在將多色調色劑圖像轉印到記錄介質11上期間，將二次轉印輥29維持在與記錄介質11相接觸的位置29a上，但是在列印處理後將二次轉印輥29分離到位置29b。
用於將轉印到記錄介質11上的多色調色劑圖像熱定影到記錄介質11上的定影裝置，設置有用於加熱記錄介質11的定影輥32和用於向定影輥32按壓記錄介質11的壓力輥33。定影輥32和壓力輥33以中空的結構構成，在其內部分別含有加熱器34、35。定影設備31通過定影輥32和壓力輥33輸送承載有多色調色劑圖像的記錄介質11，並對記錄介質11加熱和加壓，從而將調色劑定影到記錄介質11。
然後，由未示出的排出輥將調色劑定影后的記錄介質11排出到未示出的排出盤上，由此結束圖像形成操作。
設置清理裝置30以除去殘留在中間轉印件28上的調色劑，並且在將四色的調色劑圖像轉印到記錄介質11上之後，將在中間轉印件28上殘留的用過的調色劑收集在清理器容器中。
在與中間轉印件28相對的位置設置重合檢測傳感器41。在中間轉印件28上形成重合檢測小片64，並且從小片的檢測定時來判斷每種顏色的重合失調量。圖3示出這種檢測的例子，其中沿著掃描方向設置三個重合檢測傳感器41a、41b、41c，並且C、M、Y、K色的重合檢測小片64在各傳感器下通過。
如圖3所示的沿著掃描方向的三個位置即左、中和右中的重合失調的檢測可以識別掃描行的傾斜和彎曲的幅度。一些彩色圖像形成設備僅在兩個位置即在左和右設置有重合檢測傳感器41，這種結構只可以知道傾斜的幅度。圖4示出重合檢測傳感器的結構的例子。重合檢測傳感器由例如LED的紅外發光元件51、例如光電二極體的光接收元件52、未示出的用於處理接收的光學數據的IC、以及未示出的容納這些元件的保持件構成。光接收元件52檢測來自調色劑小片的反射光的強度。圖4示出用於接收正常反射光的結構，但是這種結構沒有限制性，隨機反射光可以用於檢測。此外，為了耦合發光元件51和光接收元件52，可以使用例如未示出的透鏡的光學元件。
現在參考圖5來說明掃描行中的重合失調。如理想掃描行301所示，垂直於感光件22的轉動方向進行掃描操作。如包含傾斜和彎曲的實際掃描行302所示，實際掃描行302由感光件22的位置精確度和直徑的偏差、以及各顏色的掃描器部24中的光學系統的位置精確度產生。因為在掃描行中的這種傾斜和彎曲的幅度在各C、M、Y和K圖像工作檯中彼此不同，所以在通過將全部顏色的調色劑圖像轉印到中間轉印件28上而形成的圖像中產生重合失調。在本實施例中，以在列印區中的掃描開始點A作為參考點，沿著主掃描方向(X方向)在多個點(B、C和D)測量沿副掃描方向的理想掃描行301和實際掃描行302之間的誤差量，然後將該誤差量在測量點之間劃分為多個區(在Pa和Pb之間的區1、在Pb和Pc之間的區2、以及在Pc和Pd之間的區3)，並且由連接這些點的直線段(Lab、Lbc、Lcd)來近似掃描行的傾斜。因此，在點之間的誤差量的差(區1的m1、區2的m2-m1以及區3的m3-m2)為正的情況下，在這個區中的掃描行向右上傾斜，在該差為負的情況下，掃描行向右下傾斜。
下面，參考圖1說明彩色圖像形成設備的圖像處理部中的處理。
圖像產生裝置404從例如從未示出的計算機接收的列印數據產生適於在列印處理中使用的光柵圖像數據，並且對每個像素輸出表示每個像素的數據屬性的RGB數據和屬性數據。顏色變換裝置405將RGB數據變換為符合圖像形成部402中的調色劑的顏色的CMYK數據，並且將CMYK數據和屬性數據存儲在位圖存儲器406中。位圖存儲器406暫時存儲要在列印處理中使用的光柵圖像數據，並且由能夠存儲一頁圖像數據的頁存儲器或者能夠存儲多行數據的帶存儲器構成。
重合失調校正裝置408C、408M、408Y、408K對由掃描行的傾斜和彎曲引起的重合失調進行校正。稍後詳細說明其處理。通過轉移緩衝器414C、414M、414Y、414K發送對重合失調的校正過的位像，並且由PWM(脈衝寬度調製)裝置415C、415M、415Y、415K將該位像變換為掃描器部24C、24M、24Y、24K的曝光時間。
現在參考圖1詳細說明本實施例中對重合失調的校正。主要步驟如下(1)在重合失調量存儲裝置403中存儲重合失調配置文件信息413C、413M、413Y、413K；(2)基於重合失調配置文件信息413C、413M、413Y、413K和引擎配置文件信息412，重合失調校正量計算裝置407C、407M、407Y、407K計算每個像素中對每種顏色的校正量；以及(3)基於計算的對每個像素的校正量，重合失調校正裝置408C、408M、408Y、408K對位圖數據進行校正。
下面說明這些步驟中的每一步。
在步驟(1)中，在包含在圖像形成部401中的重合失調量存儲裝置403中存儲重合失調配置文件信息413。該配置文件採用例如在每種顏色中的多個點測量的沿副掃描方向的實際掃描行302和理想掃描行301之間的誤差量的形式。圖10中的表示出在重合失調量存儲裝置403中存儲的信息的例子。該配置文件不限於這種形式，而是可以採用能夠識別掃描行的傾斜和彎曲特性的任何形式。
要在重合失調量存儲裝置403中存儲的重合失調配置文件信息413可以通過多種方法獲得。作為第一種方法，在彩色圖像形成設備的製造步驟中測量和獲得這個誤差量。作為第二種方法，使用上述重合檢測傳感器41，通過檢測在中間轉印件28上形成的重合檢測小片來得到該誤差量。在第三種方法中，由圖像形成設備輸出如圖11所示的重合失調測量圖表，然後例如由市售圖像掃描器將該圖像變換為電信息，從該信息得到配置文件信息。圖11中的(A)和(B)示出在記錄介質11上形成的重合失調測量小片65。雖然以如圖11中的(A)所示的在掃描行66上排列C、M、Y和K色小片的方式形成圖像，但是如圖11中的(B)所示，小片實際上從掃描行66偏移。可以通過測量來自電信息的誤差量來得到配置文件信息。
在步驟(2)中，基於在重合失調量存儲裝置403中存儲的重合失調配置文件信息413，重合失調校正量計算裝置407計算用於消除重合失調的校正量，並且將其輸出到重合失調校正裝置408。下面示出針對圖5所示的區，對於沿主掃描方向的坐標數據x(點)、沿副掃描方向的重合失調校正量Δy(點)、以及圖像形成解析度r(dpi)的計算區1Δy1＝x×(m1/L1)區2Δy2＝m1/r+(x-(L1/r))×((m2-m1)/(L2-L1))區3Δy3＝m2/r+(x-(L2/r))×((m3-m2)/(L3-L2))其中，L 1、L2和L3是沿主掃描方向從列印開始位置到區1、2和3的右端的距離(mm)；m1、m2和m3是在區1、2和3的右端，理想掃描行301和實際掃描行302之間的誤差量。
可以從在測量點的偏差計算每個區中的傾斜，並且來自每個像素中的曝光單元配置文件數據的ys在整個區中由下式計算Δys＝x×(m1/L1)，(0≤x＜L1)；Δys＝m1/r+(x-(L1/r))×((m2-m1)/(L2-L1))，(L1≤x＜L1+L2)；以及
Δys＝m2/r+(x-(L2/r))×((m3-m2)/(L3-L2))，(L1+L2≤x≤L1+L2+L3)。
以這種方式算出ys之後，計算在圖像形成解析度中ys達到整數點時的x值，並且在這個x值處改變沿垂直方向的坐標變換裝置802的讀出位置。
在引擎配置文件存儲裝置412中存儲的引擎配置文件信息包括來自薄片尺寸中的參考點的偏移量信息、每種顏色的掃描束的掃描方向信息、以及記錄介質輸送速度。圖12示出引擎配置文件與曝光配置文件的關係的例子。
在沿不同方向進行掃描的情況下，根據掃描方向賦予校正量符號。例如，圖12中的重合失調量對正掃描方向視為負值，而對反掃描方向視為正值。
在以不同速度進行列印的情況下，可能需要相應地改變校正量。例如，在以正常的圖像形成速度的1/2進行圖像形成的情況下，不改變掃描速度，圖像輸出在兩個掃描操作中的一個中進行，而在另一個中不進行。在這種情況下，校正量必須是正常的圖像形成速度的校正量的1/2。此外，根據薄片尺寸，必須用與薄片尺寸相對應的區的配置文件數據來計算校正量。
在步驟(3)中，基於這樣計算的對每個像素的校正量，重合失調校正裝置408進行位圖數據的校正。重合失調校正裝置408由坐標變換裝置802、行緩衝器803、平滑判斷裝置806、灰度變換裝置807、以及半色調處理裝置808構成。
行緩衝器803是具有行容量的存儲器，並且以行為單位存儲來自位圖存儲器406的校正量的信息。
坐標變換裝置802基於沿主和副掃描方向的坐標位置數據和從重合失調校正量計算裝置407得到的校正量Δy，進行行緩衝器803中的校正量Δy的整數部分的校正，即以像素為單位的重合失調校正，從而重新構建輸出圖像數據。
現在參考圖6中的(A)～(C)說明坐標變換裝置802中的校正處理。坐標變換裝置802根據可以由以圖6中的(A)所示的直線段近似的掃描行的重合失調信息算出的重合失調校正量Δy的整數值，沿副掃描方向(Y方向)偏移存儲在位圖存儲器406中的圖像數據的坐標。例如如圖6中的(B)所示，在沿副掃描方向重新構建第n行數據的情況下，在圖6中的(A)中的區域(1)內的主掃描坐標位置X，重合失調校正量Δy等於或者大於0但是小於1，因此從位圖存儲器讀取第n行的數據。在圖6中的(A)中的區域(2)中，重合失調校正量Δy等於或者大於1但是小於2，因此進行坐標變換處理使得以1行偏移讀取位像，即從位圖存儲器的第(n+1)行的數據。同樣地，進行坐標變換處理使得讀取在圖6中的(A)中的區域(3)中的第(n+2)行的數據，以及區域(4)中的第(n+3)行的數據。以這種方式重新構建輸出圖像數據。通過上述方法重新構建輸出圖像數據。圖6中的(C)示出通過對於由坐標變換裝置802以像素為單位進行重合失調校正的圖像數據曝光圖像承載件而形成的圖像。前面已經說明了當從位圖存儲器406讀取圖像數據時，以像素為單位進行重合失調校正的方法，但是也可以在將圖像數據寫入行緩衝器803時以像素為單位進行重合失調校正。更具體地，在從位圖存儲器406讀取行的圖像數據並將該圖像數據寫入行緩衝器803時，可以根據圖6中的(A)所示的區域(1)～(5)來切換數據寫入行。
現在參考圖7中的(A)～(F)說明由灰度變換裝置807進行的小於像素的重合失調校正，即對重合失調校正量Δy的小數部分的重合失調校正。通過調節沿副掃描方向的前和後像素的灰度水平來進行對重合失調的小數部分的校正。
圖7中的(A)示出向右上方傾斜的掃描行的傾斜重合失調。圖7中的(B)示出在灰度校正(灰度變換)之前的水平行的位像，圖7中的(C)示出用於消除由圖7中的(A)所示的掃描行的傾斜引起的重合失調的圖7中的(B)的校正位像。為了實現圖7中的(C)所示的校正圖像，調節沿副掃描方向的前和後像素的灰度水平。圖7中的(D)示出表示重合失調校正量Δy和用於灰度變換的校正係數之間的關係的表，其中k是重合失調校正量Δy的整數部分(捨棄小數部分)，其表示沿副掃描方向以像素為單位的校正量。β和α是用於沿副掃描方向進行小於像素的校正的校正係數，並且基於重合失調校正量Δy的小數部分，表示在沿副掃描方向的前和後像素之間的灰度水平的分配率，並且計算如下β＝Δy-kα＝1-β其中，α是用於在前的像素的分配率，β是用於在後的像素的分配率。
圖7中的(E)示出根據圖7中的(D)中的灰度變換表所示的係數，通過調節沿副掃描方向的前和後像素的灰度水平以校正灰度之後(變換灰度之後)的位像。圖7中的(F)示出灰度變換之後的位像在圖像承載件上的曝光圖像，並且這個曝光的圖像消除了主掃描行的傾斜，從而形成水平直線。
然而，在細密圖像中，考慮到圖像質量優選不進行小於像素的校正。在這種情況下，可以將沿副掃描方向前和後的像素之間的灰度水平的分配率統一選擇為β＝0，以及α＝1圖8中的(A)以與圖7中的(D)中同樣的方式示出這種情況下的校正係數。圖8中的(B)示出對應於圖7中的(E)的位像，圖8中的(C)示出對應於圖7中的(F)的圖像承載件上的曝光的圖像。當不進行小於像素的校正時，如圖8中的(A)～(C)所示的圖像用於細密圖像。
通過平滑判斷裝置806來判斷要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種小於像素的校正的圖像，稍後說明判斷的方法。基於這種判斷的結果，未示出的灰度變換表選擇裝置選擇要使用的灰度變換表。
最後，半色調處理裝置808進行半色調處理，並且將如此處理的圖像數據通過轉移緩衝器414發送到脈寬調製(PWM)裝置415。
下面說明本實施例的由平滑判斷裝置806進行的判斷方法。由如圖13A1～13A6所示的細線形成的細密圖像考慮到圖像質量優選不進行小於像素的重合校正。另一方面，如圖13B1～13B3所示的孤立的細線考慮到圖像質量優選進行小於像素的重合校正。
以下說明的判斷方法可以容易地辨別要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像。
圖14示出由1像素(沿主掃描方向)×20像素(沿副掃描方向)的圖像形成的小片71。C0表示每一像素的青色的灰度水平。C1表示對象像素的灰度水平與上一像素的灰度水平之差的二值化的絕對值。例如當差的絕對值是128或者更大時，C1取作「1」。C2表示對象像素的灰度水平與下一像素的灰度水平之差的二值化的絕對值，並且和C1相同，當差的絕對值是128或者更大時，C2取作「1」。C3表示C1和C2的「OR(或)」值。C4表示在窗過濾器73內C3＝1的像素個數。當C4是5或者更大時，判斷為對象像素是細密圖像的一部分，不進行小於像素的重合校正。這是因為，如圖15所示，構成孤立的細線的像素總是滿足條件C4≤4。以這種方式，可以容易地辨別孤立的細線和細密圖像。
在圖14所示的具有灰度水平0、上一像素的灰度水平是255、並且下一像素的灰度水平是0的對象像素72中，得到C1＝1、C2＝0和C3＝1。此外，因為1像素(主掃描方向)×13像素(副掃描方向)的窗過濾器73包含C3＝1的6個像素，所以C4＝6。因此，判斷為具有C4≥5的對象像素72是細密圖像的一部分。對品紅灰度M0、黃灰度Y0和黑灰度K0也進行與對青色相同的處理。對C2和C3，用於二值化圖像的閾值不限於128。此外，辨別要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像的閾值不限於C4≥5，而是應該考慮到圖像質量來適當地決定。
如前所述，通過小型化並且具有廣泛適用性的窗過濾器的使用，本發明的判斷方法可以覆蓋可能引起濃度不均勻的缺點的全部細密圖像，並且和現有技術不同，不需要準備可能引起濃度不均勻的缺點的全部圖像圖案並在這些圖案上進行比較。因此，在對重合失調的電校正中，可以提供一種容易地辨別要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像的方法。
實施例2實施例2說明使用二維窗過濾器辨別要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像的方法。其他處理和實施例1中的處理相同，因此不進行說明。
在如實施例1所述的使用一維窗過濾器的判斷方法中，如圖16A～16C所示，由沿掃描方向的多個短線構成的圖像被判斷為孤立的細線，並且進行小於像素的重合校正。如實施例1所述和圖13B1～13B3所示的沿掃描方向延伸的獨立的細線考慮到圖像質量優選進行小於像素的重合校正，但是如圖16A～16C所示的由多個沿掃描方向的短細線構成的圖像考慮到圖像質量優選不進行小於像素的重合校正。
此外，考慮到由多個沿掃描方向的短細線構成的圖像，以下將要說明的用二維窗過濾器的判斷方法可以容易地辨別要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像。
參考圖17A和17B說明本實施例的平滑判斷裝置806中的判斷方法。圖17A示出在由多個沿掃描方向的短細線構成的圖像上施加二維窗過濾器的狀態。在對象像素75上，施加1像素(主掃描方向)×13像素(副掃描方向)的窗過濾器73和9像素(主掃描方向)×1像素(副掃描方向)的窗過濾器76。沿副掃描方向延伸的窗過濾器73中的數據處理方法與在實施例1中說明的方法相同。以下說明沿主掃描方向延伸的窗過濾器76中的數據處理方法。
圖17B示出由16像素(沿主掃描方向)×1像素(沿副掃描方向)的圖像形成的小片74，該圖像包括9像素(沿主掃描方向)×1像素(沿副掃描方向)的窗過濾器76。C0表示每一個像素中僅青色的灰度水平。C5表示對象像素的灰度水平與鄰接在右邊的像素的灰度水平之差的二值化的絕對值。例如當差的絕對值是128或者更大時，C5取作「1」。C6表示對象像素的灰度水平與鄰接在左邊的像素的灰度水平之差的二值化的絕對值，並且和C5相同，當差的絕對值是128或者更大時，C6取作「1」。C7表示C5和C6的「OR」值。C8表示在窗過濾器76內C7＝1的像素的個數。當C8是3或者更大時，判斷為對象像素是由沿掃描方向的短細線構成的圖像的一部分，並且不進行小於像素的重合校正。這是因為，如圖18所示，沿掃描方向的長的孤立的細線總是滿足條件C8≤2。以這種方式，可以容易地辨別孤立的細線和由多個沿掃描方向的短細線構成的圖像。
圖17B所示的具有灰度水平255、右鄰接像素的灰度水平是255、並且左鄰接像素的灰度水平是0的對象像素75中，得到C5＝0、C6＝1和C7＝1。此外，因為9像素(主掃描方向)×1像素(副掃描方向)的窗過濾器76包含C7＝1的4個像素，所以C8＝4。因此，判斷為具有C8≥3的對象像素75是由多個沿掃描方向的短細線構成的圖像的一部分。對品紅灰度M0、黃灰度Y0和黑灰度K0也進行和對青色相同的處理。對C5和C6，用於二值化圖像的閾值不限於128。此外，用於辨別孤立的細線和由多個沿掃描方向的短細線構成的圖像的閾值不限於C8≥3，而是應該考慮到圖像質量來適當地決定。
本實施例用兩個窗過濾器，即沿副掃描方向延伸的窗過濾器73和沿主掃描方向延伸的窗過濾器76，來進行兩個判斷。對於在窗過濾器中的至少任一個中被判斷為「不進行小於一個像素的重合校正」的對象像素，不進行小於像素的重合校正。對於在兩個窗過濾器中都被判斷為「進行小於一個像素的重合校正」的對象像素，進行小於像素的重合校正。
如前所述，通過小型化並且具有廣泛適用性的二維窗過濾器的使用，本實施例的判斷方法即使對不能由一維窗過濾器正確判斷的由多個沿掃描方向的短細線構成的圖像，也能進行判斷。因此，在對重合失調的電校正中，可以提供一種容易地辨別要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像的方法。
實施例3本實施例3說明考慮到顏色的次數，對要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像的判斷方法。其他處理與實施例1和2中的處理相同，並且不進一步說明。顏色的次數意味著混合一次色(primary color)的次數。具體來說，每個尚未混合的原色(original color)(C，M，K)是一次色。二次色是通過將一個一次色與另一個一次色相混合而成的顏色。而且，三次色是通過將一個一次色與一個二次色相混合而成的顏色。
雖然為了防止細密圖像中的濃度不均勻不進行小於像素的校正對一次色的細密圖像是有效的，但是可能反而使高次色細密圖像的圖像質量劣化。這是因為在以像素為單位的重合失調校正中，顏色和顏色之間的行偏移邊界是不同的，因此重合失調量在這個邊界變得不連續，並且這種不連續性在高次色的圖像中表現得尤其顯著。
參考圖19說明在本實施例的平滑判斷裝置806中的判斷方法。圖19示出由1像素(沿主掃描方向)×20像素(沿副掃描方向)的圖像形成的小片71。C0表示青色的灰度水平，M0表示品紅色的灰度水平，Y0表示黃色的灰度水平，以及K0表示黑色的灰度水平。N0表示對象像素的顏色的次數(order)，並且對一次色的對象像素N＝1，對二次色N＝2，對三次色N＝3，對四次色N＝4，並且對無色狀態N0＝0。
在N≤1的情況下，如實施例1中所述計算C1～C4、M1～M4、Y1～Y4和K1～K4。在N≥2的情況下，假設條件為C1＝C2＝C3＝0、M1＝M2＝M3＝0、Y1＝Y2＝Y3＝0和K1＝K2＝K3＝0。以這種方式，可以僅對一次色的細密圖像不進行小於像素的校正。
如前所述，通過在平滑判斷裝置的判斷中考慮顏色的次數，在對重合失調電校正中，可以提供一種以簡單的方式並且還考慮到圖像顏色來辨別要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像的方法。
實施例4本實施例4說明針對不同的顏色用不同的判斷條件來判斷要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像的方法。其他處理與實施例1～3中的處理相同，並且不進一步說明。
根據圖像顏色，細密圖像的濃度不均勻也表現得不同。尤其是，細密圖像的濃度不均勻與圖像的亮度(luminosity)水平密切相關，並且濃度不均勻在用深色形成的細密圖像中趨於顯著。這是因為在圖像和背景中的記錄介質之間的亮度的差別更大。單一調色劑顏色的100％實心圖像所具有的亮度，青色約為45、品紅色約為55、黃色約為85、黑色約為25，因此這些圖像以(1)黑色、(2)青色、(3)品紅色和(4)黃色的降序變暗。
根據圖像顏色改變以下條件用於二值化圖像的閾值；
要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像之間的閾值；以及窗過濾器的尺寸。
圖20示出對每種顏色設定的條件的例子。在對青色、品紅色和黑色提供約65的亮度水平的灰度水平，選擇圖像二值化閾值。甚至在100％實心圖像中顯示亮度為85的黃色圖像被認為是要進行小於像素的重合校正的圖像。也可以通過改變要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像之間的閾值及改變窗過濾器的尺寸，來改變要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像之間的邊界。在顏色越明亮圖像越細密和在顏色越不明亮圖像越不細密的位置選擇該邊界，以這種方式使得當從宏觀上觀察圖像時，圖像邊界處的亮度變得近似恆定，而與顏色無關。
如前所述，通過在平滑判斷裝置中對每種顏色選擇判斷條件，在對重合失調電校正中，可以提供一種以簡單的方式且還考慮到圖像顏色來辨別要進行小於像素的重合校正的圖像和不進行這種校正的圖像的方法。
雖然本發明已通過特定優選實施例進行了說明，但是本發明不限於這些實施例，並且顯然可在所附權利要求的範圍和精神內進行各種變形或者應用。
權利要求
1.一種彩色圖像形成設備，其包括多個圖像形成部，該圖像形成部中的每一個形成圖像；轉印部，其依次轉印由所述多個圖像形成部形成的多種顏色的圖像；第一變換部，其為了執行以像素為單位的重合失調校正，基於所述圖像的重合失調量變換所述圖像的坐標值；第二變換部，其為了執行以小於1個像素為單位的重合失調校正，基於所述圖像的所述重合失調量變換所述圖像的灰度；以及判斷部，其基於對象像素周圍的像素，判斷是否對該對象像素執行由所述第二變換部進行的、以小於1個像素為單位的重合失調校正。
2.根據權利要求1所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，所述第二變換部包括多個灰度變換表和用於選擇要在灰度變換時使用的灰度變換表的選擇器；以及所述多個灰度變換表中的至少一個用於使以小於1個像素為單位的重合失調校正無效。
3.根據權利要求1所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，所述判斷部用於計算對象像素與沿副掃描方向鄰接的像素之間的灰度水平的差，基於該灰度水平的差二值化圖像，測量包含該對象像素的預定區域內的二值化圖像中每個灰度水平的像素的數量，並且當該像素的數量等於或者大於預定閾值時，判斷為不執行以小於1個像素為單位的重合失調校正，對其他圖像執行以小於1個像素為單位的重合失調校正。
4.根據權利要求3所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，所述預定區域是由沿主掃描方向的一個像素和由沿副掃描方向的多個像素限定的區域。
5.根據權利要求1所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，所述判斷部用於計算對象像素與沿主掃描方向鄰接的像素之間的灰度水平的差，基於該灰度水平的差二值化圖像，測量包含該對象像素的預定區域內的二值化圖像中每個灰度水平的像素的數量，並且當該像素的數量等於或者大於預定閾值時，判斷為不執行以小於1個像素為單位的重合失調校正，對其他圖像執行以小於1個像素為單位的重合失調校正。
6.根據權利要求5所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，所述預定區域是由沿主掃描方向的多個像素和由沿副掃描方向的一個像素限定的區域。
7.根據權利要求1所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，所述判斷部基於所述對象像素的顏色的次數來判斷是否執行以小於1個像素為單位的重合失調校正。
8.根據權利要求7所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，在所述對象像素具有較高次顏色的情況下，所述判斷部判斷為執行以小於1個像素為單位的重合失調校正。
9.根據權利要求1所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，所述判斷部對每種顏色設置是否執行以小於1個像素為單位的重合失調校正的判斷條件。
10.根據權利要求9所述的彩色圖像形成設備，其特徵在於，所述判斷部的所述判斷條件包括用於二值化圖像的閾值、用於判斷是否執行以小於1個像素為單位的重合失調校正的像素的數量的閾值、以及含有對象像素的預定區域的大小。
全文摘要
一種彩色圖像形成設備，其包括坐標變換部，其為了執行以像素為單位的重合失調校正而變換坐標值；灰度變換部，其為了執行以小於1個像素為單位的重合失調校正而變換灰度水平；以及判斷部，其檢測圖像的特徵並判斷是否執行由灰度變換部進行的、以小於1個像素為單位的重合失調校正，其中，判斷部比較對象像素和沿副掃描方向鄰接的像素的灰度水平，從而判斷是否執行以小於1個像素為單位的重合失調校正。因此，本發明能夠以簡單的方式並且還考慮到圖像顏色來辨別要進行小於1個像素的重合校正的圖像和不進行該校正的圖像。
文檔編號G03G15/00GK1885189SQ20061008648
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月23日 優先權日2005年6月24日
發明者手塚大樹, 秋葉喜之, 北村宏記 申請人:佳能株式會社