JP2013257510A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像全体の印刷濃度を下げた場合であっても、中間階調を表現する孤立画素群と孤立点とを適切に再現する画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、画像データに基づき感光体ドラムを露光して静電潜像を形成し、静電潜像を現像し、現像された画像を記録媒体に転写する装置で、基準となる露光時間Ｔ１を変更することで印刷濃度を調整可能である。基準露光時間Ｔ１が所定値以下に設定されている場合に、孤立点Ｐ１及び孤立画素群Ｐ２を検出し、孤立点Ｐ１及び孤立画素群Ｐ２として検出された印字画素以外の通常印字画素Ｐ３を基準露光時間Ｔ１で露光し、孤立点Ｐ１及び孤立画素群Ｐ２として検出された印字画素を基準露光時間Ｔ１よりも長い露光時間Ｔ２，Ｔ３で露光するように構成されている。
【選択図】図１３

Description

本発明は、感光体を露光して形成した静電潜像を用いて記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。

プリンタ又は複合機などの画像形成装置として、感光体に光を照射して露光することにより感光体の表面に静電潜像を形成し、トナーを付着して静電潜像を現像し、現像した画像を記録紙等の記録媒体に転写することにより、記録媒体に画像を形成する装置が知られている。印刷対象となる画像は、トナーを付着させる印字画素（黒画素）と、トナーを付着させない非印字画素（白画素）との二種の画素（二値）で構成される。中間階調を有する画像を二値で表現するためには、ディザ処理や誤差拡散処理が施され、その結果、印刷対象となる画像には、印字画素が散在した領域と、印字画素が密集した領域とが含まれる。

このような画像を印刷するにあたり、例えば図６Ａに示す周囲に印字画素（黒画素）がない印刷画素は、一般的に孤立点と呼ばれ、孤立点には、印字画素が密集する部位に比べてトナーが付着しにくい特性がある。全ての印刷画素の露光量（露光時間）を同一にした場合には、孤立点に十分にトナーがのらずに、孤立点が再現（印字）されないという問題がある。

かかる問題を解決するために、例えば特許文献１、２には、孤立点に対する露光量を、孤立点ではない通常の印字画素の基準露光量よりも相対的に大きくすることにより、孤立点を適切に再現（印字）する、いわゆる孤立点強調制御が開示されている。

特開２０００−３４３７４４号公報 特開２００８−０４９６９４号公報

ところで、上記孤立点強調制御を行う画像形成装置において、トナーの使用量を抑制するために、上記の基準露光量を変更可能することで、印刷画像全体の濃度を変更可能に構成することが考えられる。

ところが、印刷濃度を薄く設定して、基準露光量が所定値以下に設定された場合には、孤立点は上記孤立点強調制御によって適切に再現（印字）されるが、図７Ａ，図７Ｂ及び図７Ｃに示すように、互いに隣接し且つ周囲に印字画素のない２点〜４点からなる孤立画素群は、孤立点と同様若しくは孤立点の次にトナーが付着しにくく、中間階調を表現する領域ともいえる孤立画素群に十分にトナーがのらず、中間階調が適切に再現（印字）されないという問題が生じる。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、画像全体の印刷濃度を下げた場合であっても、中間階調を表現する孤立画素群と孤立点とを適切に再現する画像形成装置を提供することである。

本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じている。

すなわち、本発明の画像形成装置は、感光体と、複数の印字画素及び非印字画素で形成される画像データに基づき、前記感光体のうち各々の印字画素に対応する部位を予め定めた基準露光量を用いて露光して静電潜像を形成する露光制御部と、トナーを付着させて前記静電潜像を現像する現像部と、現像された画像を記録媒体に転写する転写部と、前記基準露光量を設定する濃度設定部とを備え、前記濃度設定部を通じて前記基準露光量を変更することで印刷濃度を変更可能に構成された画像形成装置であって、
前記露光制御部は、前記基準露光量が所定値以下に設定されている場合に、前記複数の印字画素のうち周囲の所定比較範囲内に印字画素のない印字画素を孤立点として検出すると共に、互いに隣接する複数の印字画素からなる印字画素群のうち周囲の所定比較範囲内に印字画素のない印字画素群を孤立画素群として検出し、前記孤立点及び孤立画素群として検出された印字画素以外の通常印字画素を前記基準露光量で露光し、孤立点及び孤立画素群として検出された印字画素を前記基準露光量よりも大きい露光量で露光するように構成されていることを特徴とする。

このように構成すれば、孤立画素群も孤立点と同様に、孤立画素群及び孤立点以外の通常印字画素の露光量である基準露光量よりも大きな露光量で露光されるので、全体の印刷濃度を下げた場合でも、中間階調を表現する孤立画素群並びに孤立点を適切に再現（印字）することが可能となる。

機器の特性や画像データに合わせて孤立画素群の強調具合を調整し、より適切に孤立画素群を再現（印字）するためには、前記孤立画素群を構成する印字画素の画素数を変更可能に構成されていることが好ましい。

機器の特性や画像データに合わせて孤立画素群の強調具合を調整し、より適切に孤立画素群を再現（印字）するためには、前記周囲の所定比較範囲の大きさを変更可能に構成されていることが望ましい。

上記露光制御部を実装する好適な具体構成として、前記露光制御部は、画像データを構成する各々の画素が、前記孤立点、前記孤立画素群に属する印字画素及び前記通常印字画素のいずれであるかを判別する画素種別判別部と、画素種別と露光量とを関連づけた露光値を設定する露光値設定部と、前記画素種別判別部で判別された画素種別および露光値設定部で設定された露光値に基づき各画素の露光量を決定し、各画素の露光量を示すプリントデータを出力する露光量決定部と、露光量決定部から出力されたプリントデータに基づき感光体を露光する光書込ユニットと、を有することが挙げられる。

本発明は、以上説明したように、孤立点だけではなく、互いに隣接する複数の印字画素からなる印字画素群のうち周囲の所定比較範囲内に印字画素のない印字画素群を孤立印字画素群として検出し、孤立点及び孤立印字画素群の双方を強調するので、全体の印刷濃度を下げた場合でも、中間階調を表現する孤立印字画素群と孤立点とを適切に再現（印字）することが可能となる。したがって、トナー使用量を抑えつつプリント品質を向上させた画像形成装置を提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構成を模式的に示す概念断面図。 画像形成装置の全体構成を示す概念ブロック図。 図２におけるＦＰＧＡの構成を示す概念ブロック図。 図３における画素判別モジュールの構成を模式的に示す概念図。 図３におけるＬＰＨモジュールの構成を模式的に示す概念ブロック図。 孤立点を検出するときに用いるパターンの一例を示す説明図。 孤立点を検出するときに用いるパターンの一例を示す説明図。 孤立点を検出するときに用いるパターンの一例を示す説明図。 ２つの印字画素で構成される孤立画素群の一例を示す説明図。 ３つの印字画素で構成される孤立画素群の一例を示す説明図。 ４つの印字画素で構成される孤立画素群の一例を示す説明図。 ２つの印字画素で構成される孤立画素群を検出するときに用いるパターンの一例を示す説明図。 ２つの印字画素で構成される孤立画素群を検出するときに用いるパターンの一例を示す説明図。 ２つの印字画素で構成される孤立画素群を検出するときに用いるパターンの一例を示す説明図。 ２つの印字画素で構成される孤立画素群を検出するときに用いるパターンを示す説明図。 ３つの印字画素で構成される孤立画素群を検出するときに用いるパターンを示す説明図。 ４つの印字画素で構成される孤立画素群を検出するときに用いるパターンを示す説明図。 本発明の露光制御を模式的に示すフローチャート。 本発明の露光制御による動作結果を示す説明図。

以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置（複合機）を、図面を参照して説明する。

図１に示すように、画像形成装置１は、原稿読取部２０で読み取った原稿の画像データに基づいて記録紙に画像形成などを行う複合機であり、その外形が本体ハウジング２により規定されている。本体ハウジング２内には、給紙部３、画像形成部４及び定着部５などが収容されている。

給紙部３は、記録紙を収容するための記録紙カセット３１を備えており、記録紙カセット３１内に設けられた支持板３２上に、記録紙等の記録媒体を積層した状態で収容することができるようになっている。支持板３２は、その一端部に設けられた支軸３３を中心に回転可能となっており、支軸３３側とは反対側の端部が上方へ付勢されることにより、最上部の記録紙が給紙ローラ３４に対して押圧される。この状態で給紙ローラ３４が回転されることにより、記録紙カセット３１内に収容されている記録紙が、給紙ローラ３４と図示しない分離パッドにより分離され、本体ハウジング２の内部に形成された搬送路６に１枚ずつ送り出される。

記録紙カセット３１から搬送路６に送り出された記録紙は、搬送路６を通って画像形成部４側へ搬送される。そして、搬送路６にある記録紙を厚み方向両側から挟む位置に配置されたレジストローラ６０によって、記録紙は画像形成部４の直前で一旦停止され、画像形成部４により記録紙に画像を形成するタイミングに合わせて、画像形成部４に送り出される。

画像形成部４は、感光体ドラム４１、帯電器４２、光書込ユニット４３、現像装置４４、転写器４５及びクリーニング装置４６を備え、電子写真方式により記録紙に画像を形成する。円筒状の感光体ドラム４１の表面には感光体が形成されており、画像形成時には、回転する感光体ドラム４１の表面が帯電器４２により一様に帯電される。光書込ユニット４３は、外部から入力される画像データや、原稿読取部２０で読み取った画像データなどに基づいて、ＬＥＤ(Light-Emitting Diode)又はレーザ光源から光を出力する。本実施形態では、光書込ユニット４３には、ＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ）を採用している。帯電器４２により一様に帯電された感光体ドラム４１の表面には、光書込ユニット４３から出力される光で露光されることにより、静電潜像が形成される。

現像装置４４は、非磁性一成分接触現像方式を採用しており、トナー貯留室４４１、トナー貯留室４４１内に設けられたアジテータ４４２、供給ローラ４４３、現像剤担持体としての現像ローラ４４４を備える。現像装置４４は、トナーを収容するトナーカートリッジ４７からトナーの供給を受ける。アジテータ４４２は回転し、これによってトナーをトナー貯留室４４１内で攪拌する。また、供給ローラ４４３も回転駆動されて、現像ローラ４４４と図示しない規制ブレードとの接触部においてトナーを摩擦帯電させ、現像ローラ４４４の表面にトナーを吸着させるように構成されている。

静電潜像が形成された感光体ドラム４１の表面には、現像装置４４から供給されるトナーが付着することによりトナー像が形成される。すなわち、現像部とも呼ばれる現像装置４４は、感光体ドラム４１にトナーを付着させて静電潜像を現像する。転写部とも呼ばれる転写器４５は、現像された画像を記録紙等の記録媒体に転写する。転写後に感光体ドラム４１の表面に残留したトナーは、クリーニング装置４６により取り除かれる。転写器４５によりトナー像が転写された記録紙は、搬送路６を通って定着部５へ搬送される。

定着部５には、所定の温度に加熱される加熱ローラ５０と、加熱ローラ５０に対して所定の圧力で接する加圧ローラ５１とが備えられている。トナー像が転写された記録紙は、加熱ローラ５０と加圧ローラ５１の間を通過することによりトナーが定着された後、排出ローラ６１を介して、本体ハウジング２の外部に形成された排出トレイ２１上に排出される。

図２は、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概念ブロック図である。図２に示すように、本装置１は、主としてＣＰＵ（Central Processing Unit）７０、統合チップセット７１、原稿読取部２０を構成するスキャナユニット７２、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）７３及び光書込ユニット４３を備えている。

ＣＰＵ７０は、システムバス７４を介して接続されたフラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）７０１に記録された制御プログラムを実行することにより、本装置１の動作を制御する。システムバス７４には、ＣＰＵ７０及びフラッシュＲＯＭ７０１の他に、ＳＲＡＭ(Static Random Access Memory)７０２、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）７０３、ＭＯＤＥＭ７０４、操作パネルユニット７０５、ＲＴＣ（Real Time Clock）７０６が接続されている。ＳＲＡＭ７０２は、ＣＰＵ７０により更新及び参照されるデータを記憶する。ＭＯＤＥＭ７０４は、ＮＣＵ（Network Control Unit） 基板７０７を通じて外部のファクシミリ装置へ送信するデータの送信信号を変調する処理及びＮＣＵ基板７０７により得られる受信信号を復調する処理を行う。ＳＤＲＡＭ７０３は、ＭＯＤＥＭ７０４等により得られる画像データを記憶する。操作パネルユニット７０５は、人に操作される操作部であり、ユーザからの操作を受け付ける各種キーと、ユーザに対して情報を表示するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）とを有する。ＲＴＣ７０６は日時をカウントし、ＣＰＵ７０の要求に応じて、日時データをシステムバス７４に出力する。

統合チップセット７１は、ＣＰＵ７０の指令に応じて、原稿を読み取るためのスキャナユニット７２、印刷するための光書込ユニット４３を駆動するＦＰＧＡ７３、および、外部のパーソナルコンピュータ（以下パソコンという）などの通信機器と画像データの送受信を行うためのネットワーク基板７４の駆動を制御する。また、統合チップセット７１は、ＣＰＵ７０からプリント指示があると、印刷対象となる画像データをＦＰＧＡ７３に出力する。印刷対象となる画像データは、例えば、ネットワーク基板７４を介して外部のパソコンなどの通信機器から受信した画像データ、スキャナユニット７２で読み取った原稿を示す画像データ、ＭＯＤＥＭ７０４を介して受信した画像データなどが挙げられる。なお、統合チップセット７１は、画像データを記憶するための第二のＳＤＲＡＭ７１１に接続されている。

画像データは、例えば図１３に例示するように、複数の印字画素（黒丸で示す）及び複数の非印字画素（白空白で示す）をマトリックス状に配置して形成される。印字画素は、トナーを付着させる画素（黒画素）である。非印字画素は、トナーを付着させない画素（白画素）である。すなわち、画像データは、二値画像データである。中間階調を有する画像を二値で表現するためには、ディザ処理や誤差拡散処理が施され、その結果、印刷対象となる画像には、印字画素が散在した領域と、印字画素が密集した領域とが含まれる。印字画素にトナーを付着させるために、図１に示す感光体ドラム４１のうち印字画素に対応する部位は、予め定めた基準露光量を用いて光書込ユニット４３により露光される。本実施形態では、露光量は、光量を一定として露光時間の長さにより規定される。

図２に示すＦＰＧＡ７３は、画像データに基づき各画素の露光量（露光時間）を決定し、各画素の露光量を示すプリントデータを光書込ユニット４３に出力する。すなわち、ＦＰＧＡ７３及び光書込ユニット４３によって、画像データに基づき、感光体ドラム４１のうち各々の印字画素に対応する部位を予め定めた露光基準量を用いて露光して静電潜像を形成する露光制御部８０が実現される。

また、ユーザによって印刷濃度を変更する操作がなされると、ＣＰＵ７０がこれを検知し、変更後の印刷濃度を示す濃度変更信号をＦＰＧＡ７３に入力する。ＦＰＧＡ７３は、濃度変更信号を受けると、濃度変更信号に対応する露光量に上記基準露光量を変更する。すなわち、ＦＰＧＡや各部によって、基準露光量を変更する濃度設定部８１が実現され、濃度設定部８１を通じて基準露光量を変更することで印刷濃度を変更可能に構成されている。

露光制御部８０は、印字画素の配置パターンによってトナーの付着のしやすさが変わることから、適切にトナーを付着させるために、印字画素の配置パターンに応じて基準露光量を基準として露光量を変更する制御を行う。例えば、図６Ａにおいて黒丸で示すように、周囲の所定範囲内（例えば１ドット）内に印字画素のない印字画素は、孤立点と呼ばれる。孤立点には、印字画素が密集している部位に比べてトナーが付着しにくい特性がある。また、図７Ａ，図７Ｂ及び図７Ｃにおいて黒丸で示すように、周囲の所定範囲内（例えば１ドット）に印字画素のない２点〜４点からなる印字画素群を孤立画素群と呼ぶとすれば、孤立画素群は、孤立点と同様若しくは孤立点の次にトナーが付着しにくい特性がある。図１３に示すように、周囲の所定範囲内（例えば１ドット）に印字画素がある印字画素を通常印字画素と呼ぶとすれば、通常印字画素には、孤立点及び孤立画素群に比してトナーが付着しやすい特性がある。この特性によって、特に印刷濃度を低く設定したときに、孤立点及び孤立画素群が適切に再現（印字）されない問題が生じる。この問題は、特に非磁性一成分接触現像方式の場合は顕著に表れる。

そこで、印刷濃度を低く設定したとき、すなわち基準露光量が所定値以下に設定されている場合に、図２に示す露光制御部８０は、画像データを構成する複数の印字画素から孤立点と孤立画素群と検出し、孤立点及び孤立画素群として検出された印字画素以外の通常印字画素を基準露光量（露光時間Ｔ１）で露光すると共に、孤立点及び孤立画素群として検出された印字画素を基準露光量よりも大きな露光量（長い露光時間）で露光するように構成されている。

具体的には、図３に示すように、露光制御部８０は、画像データを構成する各々の画素が、孤立点、孤立画素群に属する印字画素及び通常印字画素のいずれであるかを判別する画素種別判別部８２と、画素種別と露光量とを関連づけた露光値を設定する露光値設定部８３と、前記画素種別判別部８２で判別された画素種別および露光値設定部８３で設定された露光値に基づき各画素の露光量（露光時間）を決定し、各画素の露光量を示すプリントデータを出力する露光量決定部８４と、露光量決定部８４から出力されたプリントデータに基づき感光体を露光する光書込ユニット４３と、を有する。

上記各部８０〜８４は、下記の具体的な構成により実現される。

図３に示すように、ＦＰＧＡ７３は、ビデオモジュール７３０と、ＭＰＵ(Micro Processor Unit)７３１と、タイミングジェネレータ７３２と、イメージモジュール７３３と、画素判別モジュール７３４と、ＬＰＨモジュール７３５とを有する。ＭＰＵ７３１は、ＣＰＵ７０とシリアル通信を行うと共に、各モジュール７３０・７３４・７３５へのレジスタアクセスを行う。ＭＰＵ７３１は、画素種別と露光量（露光時間）とを関連づけた露光値を、ＣＰＵ７０からの濃度変更信号に応じてＬＰＨモジュール７３５の濃度基準値設定レジスタ７３５１にセットする（図５参照）。タイミングジェネレータ７３２は、１ライントリガ信号を生成して各モジュール７３３・７３４・７３５に入力する。ビデオモジュール７３０は、統合チップセット７１からの画像データをイメージモジュール７３３へ中継する役割を担う。イメージモジュール７３３は、画像データに対して左右印字位置調整処理やマスク処理等を施し、処理後の画像データを画素判別モジュール７３４に入力する。

画素判別モジュール７３４は、画像データに基づき各画素の画素種別を判別し、画素種別信号をＬＰＨモジュール７３５に入力する。画素判別モジュール７３４は、図４に模式的に示すように、マトリックス状に配置された複数のＤ−フリップフロップとラインメモリとで構成される比較対象の画素データを保持する画素データ保持部７３４１と、比較対象の画素データと予め設定されたパターンとを比較するパターンマッチングにより、注目画素の画素種別を判別し、画素判別信号を出力する画素種別判別部８２としての画素種別判別回路７３４２とを有する。

画素種別判別回路７３４２は、ＭＰＵ７３１から入力される検出マトリクスサイズ切替信号に応じて、孤立点及び孤立画素群を検出する際に用いる、注目画素の周囲の所定比較範囲の大きさを変更可能に構成されている。例えば、孤立点の判別では、比較範囲の主走査及び副走査のサイズを、図６Ａに示す３×３、図６Ｂに示す５×３、図６Ｃに示す７×３のいずれかに切り替え可能である。孤立画素群での比較範囲は、図８Ａに示す主走査に周囲１ドット、図８Ｂに示す主走査方向に周囲２ドット、及び図８Ｃに示す主走査方向に周囲３ドットのいずれかに切り替え可能である。孤立画素群での比較範囲は副走査方向に周囲１ドットで固定である。

また、図４に示す画素種別判別回路７３４２は、ＭＰＵ７３１から入力される画素数切替信号に応じて、孤立画素群を検出する際に用いる、孤立画素群を構成する印字画素の数を変更可能に構成されている。この画素数は、孤立画素群を構成する各々の印字画素は互いに隣接する関係にあるため、図７Ａ、図７Ｂ及び図７Ｃに示す２〜４のいずれかを取り得る。例えば、孤立画素群が２点の場合は、図９に示す８パターンがあり、３点の場合は図１０に示す１２パターンがあり、４点の場合は図１１に示す４パターンとなる。

そして、図４に示す画素種別判別回路７３４２には、孤立画素群を構成する画素数と、比較範囲の大きさとを組み合わせた複数のパターンを記憶している。例えば、孤立点の判別には、比較範囲が３×３の場合は図６Ａに示すパターンを使用し、比較範囲が５×３の場合には図６Ｂに示すパターンを使用し、比較範囲が７×３の場合には図６Ｃに示すパターンを使用する。また、孤立画素群の判別において比較範囲が主走査に１ドット、副走査に１ドットで、画素数が２の場合には、図９に示すパターンを使用し、画素数が３の場合には、図１０に示すパターンを使用し、画素数が４の場合には、図１１に示すパターンを使用する。比較範囲が主走査に２〜３ドットの場合も、上記パターンの余白を増やしたパターンを使用することになる。

図５に示すように、ＬＰＨモジュール７３５は、画素種別信号を中継する濃度修正値出力回路７３５１と、画素種別と露光量（露光時間）とを関連づけた露光値が設定される濃度基準値設定レジスタ７３５２と、画素種別および露光値に基づき各画素の露光量（露光時間；ＳＴＢ（STroBe）時間）を算出により決定し、各画素の露光量を示すプリントデータを出力する露光量決定部８４とも呼べる濃度算出回路７３５３とを有する。画素種別は、フラグで示され、露光時間はＮビットのデータで表されている。例えば、画素種別が「０；通常印字画素」である露光時間はＴ１（基準露光時間）に設定され、画素種別が「１；孤立点」である露光時間はＴ２に設定され、画素種別が「２；孤立画素群」である露光時間はＴ３に設定されており、Ｔ１＜Ｔ２及びＴ１＜Ｔ３の関係が成立するように、各露光時間が設定されている。

上記構成の画像形成装置の動作を説明する。ここでは、図１３に示す画像データをプリントする例を挙げて説明する。孤立画素群の画素数は２つに、比較範囲は主走査及び副走査共に１ドットに設定されているものとする。

図１２に示すように、ユーザによって印刷濃度が通常又は通常よりも濃く設定され（ＳＴ０参照）、基準露光量（基準露光時間Ｔ１）が所定値よりも大きい値に設定されている場合（ＳＴ１：ＮＯ参照）には、孤立点、孤立画素群及び通常印刷画素の露光時間を基準露光時間Ｔ１にセットする（ＳＴ２参照）。トナーを付着させて現像し、現像した画像を記録紙に転写するプリント動作を行う（ＳＴ３参照）。

一方、ユーザによって印刷濃度が通常よりも薄く設定され（図１２のＳＴ０参照）、基準露光量（基準露光時間Ｔ１）が所定値以下に設定された場合（図１２のＳＴ２：ＹＥＳ参照）には、図１３に示すように、画像データから孤立点Ｐ１及び孤立画素群Ｐ２をパターンマッチングにより検出する（図１２のＳＴ４参照）。孤立点Ｐ１として検出された印字画素の露光時間をＴ２に設定し、孤立画素群Ｐ２として検出された印字画素の露光時間をＴ３に設定する（図１２のＳＴ５参照）。孤立点Ｐ１及び孤立画素群Ｐ２として検出された印字画素以外の通常印字画素Ｐ３の露光時間をＴ１に設定する（図１２のＳＴ６参照）。この設定に基づき光書込ユニット４３で感光体ドラム４１を露光し、トナーを付着させて現像し、現像した画像を記録紙に転写するプリント動作を行う（図１２のＳＴ３参照）。

以上のように、本実施形態の画像形成装置は、感光体である感光体ドラム４１と、複数の印字画素及び非印字画素で形成される画像データに基づき、感光体ドラム４１のうち各々の印字画素に対応する部位を予め定めた基準露光量（基準露光時間Ｔ１）を用いて露光して静電潜像を形成する露光制御部８０と、トナーを付着させて静電潜像を現像する現像部たる現像装置４４と、現像された画像を記録媒体に転写する転写部たる転写器４５と、基準露光量（基準露光時間Ｔ１）を設定する濃度設定部８１とを備え、濃度設定部８１を通じて基準露光量（基準露光時間Ｔ１）を変更することで印刷濃度を変更可能に構成された画像形成装置１であって、
露光制御部８０は、基準露光量（基準露光時間Ｔ１）が所定値以下に設定されている場合に、複数の印字画素のうち周囲の所定比較範囲内に印字画素のない印字画素を孤立点Ｐ１として検出すると共に、互いに隣接する複数の印字画素からなる印字画素群のうち周囲の所定比較範囲内に印字画素のない印字画素群を孤立画素群Ｐ２として検出し、孤立点Ｐ１及び孤立画素群Ｐ２として検出された印字画素以外の通常印字画素Ｐ３を基準露光量（基準露光時間Ｔ１）で露光し、孤立点Ｐ１及び孤立画素群Ｐ２として検出された印字画素を基準露光量（基準露光時間Ｔ１）よりも大きい露光量（露光時間Ｔ２，Ｔ３）で露光するように構成されている。

このように構成すれば、孤立画素群Ｐ２も孤立点Ｐ１と同様に、孤立画素群Ｐ２及び孤立点Ｐ１以外の通常印字画素の露光時間である基準露光時間Ｔ１よりも長い露光時間Ｔ３で露光されるので、全体の印刷濃度を下げた場合でも、中間階調を表現する孤立画素群Ｐ２と孤立点Ｐ１とを適切に再現（印字）することが可能となる。

さらに、本実施形態では、孤立画素群Ｐ２を構成する印字画素の画素数を変更可能に構成されているので、機器の特性や画像データに合わせて孤立画素群の強調具合を調整でき、より適切に孤立画素群を再現することが可能となる。

さらに、本実施形態では、周囲の所定比較範囲の大きさを変更可能に構成されているので、機器の特性や画像データに合わせて孤立画素群の強調具合を調整でき、より適切に孤立画素群を再現することが可能となる。

また、本実施形態では、露光制御部８０は、画像データを構成する各々の画素が、孤立点Ｐ１、孤立画素群Ｐ２に属する印字画素及び通常印字画素Ｐ３のいずれであるかを判別する画素種別判別部８２と、画素種別と露光量とを関連づけた露光値を設定する露光値設定部８３と、画素種別判別部８２で判別された画素種別および露光値設定部８３で設定された露光値に基づき各画素の露光量を決定し、各画素の露光量を示すプリントデータを出力する露光量決定部８４と、露光量決定部８４から出力されたプリントデータに基づき感光体ドラム４１を露光する光書込ユニット４３と、を有する。この構成によれば、従来の孤立点のみを強調する制御に、孤立画素群を強調する制御をコストを抑えて組み込むことができ、実装しやすい構成を提供することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、本実施形態では、感光体として感光体ドラムを用いているが、感光体ベルトを用いてもよい。

なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

４１…感光体ドラム（感光体）
４４…現像装置（現像部）
４５…転写器（転写部）
８０…露光制御部
８１…濃度設定部
８２…画素種別判別部
８３…露光値設定部
８４…露光量決定部
Ｔ１…基準露光時間（基準露光量）
Ｔ２，Ｔ３…露光時間
Ｐ１…孤立点
Ｐ２…孤立画素群

Claims (4)

1. 感光体と、複数の印字画素及び非印字画素で形成される画像データに基づき、前記感光体のうち各々の印字画素に対応する部位を予め定めた基準露光量を用いて露光して静電潜像を形成する露光制御部と、トナーを付着させて前記静電潜像を現像する現像部と、現像された画像を記録媒体に転写する転写部と、前記基準露光量を設定する濃度設定部とを備え、前記濃度設定部を通じて前記基準露光量を変更することで印刷濃度を変更可能に構成された画像形成装置であって、
   前記露光制御部は、前記基準露光量が所定値以下に設定されている場合に、前記複数の印字画素のうち周囲の所定比較範囲内に印字画素のない印字画素を孤立点として検出すると共に、互いに隣接する複数の印字画素からなる印字画素群のうち周囲の所定比較範囲内に印字画素のない印字画素群を孤立画素群として検出し、前記孤立点及び孤立画素群として検出された印字画素以外の通常印字画素を前記基準露光量で露光し、孤立点及び孤立画素群として検出された印字画素を前記基準露光量よりも大きい露光量で露光するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記孤立画素群を構成する印字画素の画素数を変更可能に構成されている請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記周囲の所定比較範囲の大きさを変更可能に構成されている請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記露光制御部は、画像データを構成する各々の画素が、前記孤立点、前記孤立画素群に属する印字画素及び前記通常印字画素のいずれであるかを判別する画素種別判別部と、画素種別と露光量とを関連づけた露光値を設定する露光値設定部と、前記画素種別判別部で判別された画素種別および露光値設定部で設定された露光値に基づき各画素の露光量を決定し、各画素の露光量を示すプリントデータを出力する露光量決定部と、露光量決定部から出力されたプリントデータに基づき感光体を露光する光書込ユニットと、を有する請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。

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