專利名稱：成像裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于根據(jù)由激光曝光而形成的靜電潛像在記錄介質(zhì)上形成圖像的成像裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
例如復(fù)印機(jī)和打印機(jī)的成像裝置一般通過(guò)使用激光束在作為潛像載體的感光鼓上形成靜電潛像。這種裝置根據(jù)圖像信號(hào)對(duì)激光振蕩器所振蕩的激光束進(jìn)行調(diào)制，并且將激光束照射到以高速旋轉(zhuǎn)的多棱鏡上。該激光束被多棱鏡反射，并且沿感光鼓的軸向被檢測(cè)和掃描。該激光束經(jīng)由成像透鏡在感光鼓上形成圖像，根據(jù)圖像的每一掃描行形成靜電潛像。
這種類型的成像裝置從細(xì)微字符的再現(xiàn)性和比例等方面來(lái)說(shuō)需要形成高解析度圖像，例如正在實(shí)現(xiàn)許多成像單元具有1200×1200dpi或更高解析度的裝置。而且，在日本特開(kāi)平6-161195號(hào)公報(bào)中說(shuō)明了一種根據(jù)圖像信息(屬性)來(lái)控制激光曝光量和裝置的設(shè)置條件，以保持平面圖像(色調(diào)圖像)和線圖像(字符和線圖像)的圖像質(zhì)量的方案。
然而，在上述傳統(tǒng)技術(shù)的情況下，如果色調(diào)圖像、字符和線圖像混合在同一個(gè)圖像中，則很難滿意地獲得色調(diào)圖像和字符的圖像質(zhì)量。特別是，當(dāng)成像裝置的解析度增加時(shí)，兩種圖像質(zhì)量之間的差別會(huì)更加顯著。
更具體地說(shuō)，當(dāng)為整個(gè)圖像設(shè)置了平面圖像(色調(diào)圖像)形成條件時(shí)，圖像中的線圖像(字符和線圖像)會(huì)變寬，因此，特別是在細(xì)微字符中發(fā)生變形，即解析度下降。而且，當(dāng)為整個(gè)圖像設(shè)置了線圖像(字符和線圖像)形成條件時(shí)，圖像中的平面圖像(色調(diào)圖像)的最大光濃度(optical density)會(huì)下降。特別是在全色成像裝置中，可再現(xiàn)的顏色范圍下降，無(wú)法獲得滿意的圖像。
而且，當(dāng)解析度增加時(shí)，無(wú)法解決色調(diào)圖像的低濃度區(qū)域的再現(xiàn)性變得不穩(wěn)定的問(wèn)題。圖12A示出了當(dāng)在圖像承載體上以600×600dpi的解析度形成1個(gè)像素、100％圖像的靜電潛像時(shí)，潛像輪廓的示意圖。圖12B示出了當(dāng)在圖像承載體上以1200×1200dpi的解析度形成1個(gè)像素、100％圖像的靜電潛像時(shí)，潛像輪廓的示意圖。這里，每個(gè)裝置上的激光束的積分量不變，以便兩個(gè)光濃度相同。從該圖中明顯可以看出，當(dāng)以更高的解析度形成潛像(圖12B)時(shí)，靜電潛像變淺并且分布得更寬。
圖像光濃度變化因素的例子包括圖像承載體(感光鼓)的電荷電勢(shì)的變化、曝光單元的電勢(shì)的變化、顯影偏壓的變化、以及顯影劑的電荷的變化。
圖13A至圖13F使用顯影偏壓的變化相對(duì)地示出圖像的光濃度的這種變化因素。
圖13A至圖13C示出了解析度為600×600dpi、1個(gè)像素、100％圖像的每個(gè)像素的靜電潛像電勢(shì)分布1002。另一方面，圖13D至圖13F示出了解析度為1200×1200dpi、1個(gè)像素、100％圖像的每個(gè)像素的靜電潛像電勢(shì)分布1002。附圖標(biāo)記1001表示顯影偏壓電平，在該顯影偏壓電平1001下面的部分1003是顯影部分，其被顯影并等于所附著的調(diào)色劑的量。
在圖13A和圖13D中，顯影偏壓1001基本上是參考值，并且由該顯影偏壓1001所劃分的區(qū)域?qū)?yīng)于調(diào)色劑的量，也就是說(shuō)，二者的光濃度在這種情況下具有基本相同的光濃度。另一方面，如圖13B和圖13E所示，當(dāng)顯影偏壓電平1001上升時(shí)，當(dāng)解析度為1200dpi的圖像形成時(shí)(圖13E)的光濃度大于當(dāng)解析度為600dpi的圖像形成時(shí)(圖13B)的光濃度，并且解析度為1200dpi的像素(點(diǎn))的尺寸更大。相反，如圖13C和圖13F所示，當(dāng)顯影偏壓電平1001下降并且顯影對(duì)比度減小時(shí)，當(dāng)解析度為600dpi的圖像形成時(shí)(圖13C)的光濃度大于當(dāng)解析度為1200dpi的圖像形成時(shí)(圖13F)的光濃度。因此，可以認(rèn)為與解析度為600dpi的情況相比，當(dāng)圖像以1200dpi的更高解析度形成時(shí)的光濃度變得不穩(wěn)定。
當(dāng)例如在這種條件下形成如圖6所示的圖像圖案時(shí)，特別是在半色調(diào)、高亮度區(qū)域中的光濃度的均勻性會(huì)惡化，由于在不同位置處光濃度的變化大，導(dǎo)致具有高粒度感的粗糙圖像。
而且，還提出并實(shí)現(xiàn)了一種用于通過(guò)改變半色調(diào)處理和減少明顯的線的數(shù)量來(lái)穩(wěn)定潛像的技術(shù)。然而，對(duì)高亮度區(qū)域幾乎沒(méi)有任何效果，直到潛像被穩(wěn)定為止，即，如上面說(shuō)明的情況那樣，圖像數(shù)據(jù)被增加到一定程度。這是因?yàn)榧词垢淖兞颂幚?，并且線的數(shù)量減少，圖像數(shù)據(jù)本身的基本解析度也無(wú)法改變(減少)，其結(jié)果是，在高亮度區(qū)域形成了淺的、寬的靜電潛像。也就是說(shuō)，即使組合了傳統(tǒng)技術(shù)，隨著成像裝置的解析度水平的增加，也不可能在同一圖像中同時(shí)實(shí)現(xiàn)色調(diào)圖像，特別是在高亮度區(qū)域中的光濃度的穩(wěn)定性、光滑性、字符/線圖像解析度的提高、以及比例的均勻性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的特征在于提供一種成像裝置以及控制方法，其能穩(wěn)定圖像在高亮度區(qū)域的光濃度并提高例如隔離點(diǎn)的再現(xiàn)性。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種成像裝置，包括圖像承載體；曝光裝置，用于根據(jù)圖像信號(hào)將激光照射到所述圖像承載體上并形成靜電潛像；
判斷裝置，用于判斷在圖像信號(hào)中連續(xù)存在比預(yù)定濃度小的像素的低濃度區(qū)域；以及曝光控制裝置，用于控制所述曝光裝置對(duì)于由所述判斷裝置判斷的低濃度區(qū)域中的像素區(qū)域的感興趣的像素，在第一條件下照射激光；對(duì)于該像素區(qū)域中該感興趣的像素之外的其它像素，在不同于該第一條件的第二條件下照射激光。
而且，根據(jù)本發(fā)明，提供一種控制成像裝置的方法，該成像裝置用于在記錄介質(zhì)上形成圖像，其包括圖像承載體和用于根據(jù)圖像信號(hào)將激光照射到該圖像承載體上并形成靜電潛像的曝光單元，該方法包括判斷步驟，用于判斷在圖像信號(hào)中連續(xù)存在比預(yù)定濃度小的像素的低濃度區(qū)域；以及曝光控制步驟，用于控制曝光單元對(duì)于在所述判斷步驟中判斷的低濃度區(qū)域中的像素區(qū)域的感興趣的像素，在第一條件下照射激光；對(duì)于該像素區(qū)域中該感興趣的像素之外的其它像素，在不同于該第一條件的第二條件下照射激光。
通過(guò)下面結(jié)合附圖的說(shuō)明，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將更明顯，其中在全部附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部分。


包括在說(shuō)明書(shū)中并作為說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例作為成像裝置的光電全色打印機(jī)的主要組件；圖2是示出根據(jù)該實(shí)施例的激光打印機(jī)的主要組件的框圖；圖3示出用于說(shuō)明在以1200dpi、16階表示一個(gè)像素的情況下的激光驅(qū)動(dòng)脈沖的圖；圖4是用于說(shuō)明根據(jù)該實(shí)施例的激光打印機(jī)的圖像處理的流程圖；圖5是用于說(shuō)明根據(jù)該實(shí)施例的激光打印機(jī)的圖像處理的流程圖；圖6示出在低濃度區(qū)域中的點(diǎn)分布的例子的圖；圖7示出根據(jù)該實(shí)施例5點(diǎn)Mincho字體日本漢字字符的打印例子的圖；圖8示出在比較例中5點(diǎn)Mincho字體日本漢字字符的打印例子的圖；圖9A示出在施加了具有268個(gè)線的抖動(dòng)的情況下，50％半色調(diào)字符的打印例子，圖9B示出在施加了具有166個(gè)線(第一實(shí)施例)的抖動(dòng)的情況下，50％半色調(diào)字符的打印例子；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的處理的流程圖；圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的處理的流程圖；圖12A示出當(dāng)以600×600dpi的解析度在圖像承載體上形成1個(gè)像素、100％圖像的靜電潛像時(shí)潛像輪廓的示意圖，圖12B示出當(dāng)以1200×1200dpi的解析度在圖像承載體上形成1個(gè)像素、100％圖像的靜電潛像時(shí)潛像輪廓的示意圖；圖13A至圖13F示出使用顯影偏壓的變化相對(duì)地示出基于靜電潛像的圖像的光濃度的變化因素；以及圖14是示出根據(jù)該實(shí)施例的曝光單元的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式
以下，通過(guò)參考附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。下面的實(shí)施例不是為了限制根據(jù)權(quán)利要求書(shū)的本發(fā)明，全部的特征組合對(duì)于解決本發(fā)明的問(wèn)題來(lái)說(shuō)并非都是必須的。
第一實(shí)施例圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例作為成像裝置的光電全色打印機(jī)的主要組件。
激光打印機(jī)100連接到讀取器單元200或具有該單元。讀取器單元200是一種用于將從外部裝置輸入的信息轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)并且將圖像信號(hào)提供給打印機(jī)100的裝置。讀取器單元200可以是具有能讀取原稿圖像的掃描器的圖像處理裝置或個(gè)人計(jì)算機(jī)等，并且讀取器單元200提供原稿圖像的亮度信號(hào)和經(jīng)過(guò)預(yù)定圖像信號(hào)處理的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)該實(shí)施例的打印機(jī)100能夠執(zhí)行解析度為例如1200×1200dpi的打印，從讀取器單元200提供的圖像數(shù)據(jù)最終被轉(zhuǎn)換為1200×1200dpi的解析度。而且，可以進(jìn)行每像素16階的表示，并且可以使用脈寬調(diào)制作為該階調(diào)再現(xiàn)方式。打印機(jī)100能夠再現(xiàn)256個(gè)階調(diào)(從0階到255階)。
使用已知的圖像區(qū)域分離方法，可以將來(lái)自讀取器單元200的圖像信號(hào)分離成實(shí)體(solid)圖像或所謂的色調(diào)圖像(toneimage)、字符和線圖像(線圖像)。而且，用于區(qū)分從個(gè)人計(jì)算機(jī)等傳遞來(lái)的圖像信號(hào)的色調(diào)圖像、字符和線圖像的標(biāo)簽一般也同時(shí)傳遞。包括在圖像信號(hào)中的色調(diào)圖像、字符和線圖像根據(jù)標(biāo)簽進(jìn)行分離，并且可以執(zhí)行最適合于各圖像的圖像處理并形成(打印)圖像。
該全色打印機(jī)(下面簡(jiǎn)稱為“打印機(jī)”)100具有作為圖像承載體的感光鼓1。對(duì)感光鼓1進(jìn)行操作，根據(jù)來(lái)自讀取器單元200的圖像數(shù)據(jù)在感光鼓1上形成對(duì)應(yīng)于每個(gè)顏色的靜電潛像。對(duì)應(yīng)于每個(gè)顏色的靜電潛像通過(guò)相應(yīng)顏色的顯影劑形成圖像(色調(diào)圖像)。以這種方式形成的每種顏色的色調(diào)圖像被轉(zhuǎn)印到作為每種顏色的中間轉(zhuǎn)印部件的中間轉(zhuǎn)印帶5A上，該被轉(zhuǎn)印的圖像(色調(diào)圖像)通過(guò)轉(zhuǎn)印輥6被轉(zhuǎn)印到作為轉(zhuǎn)印薄片P的記錄薄片上。下面對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
打印機(jī)100在充電處理中對(duì)充電輥2施加充電偏壓，并且對(duì)感光鼓1的表面均勻地充電到預(yù)定電勢(shì)。接下來(lái)，在潛像形成處理中，打印機(jī)100根據(jù)來(lái)自讀取器單元200的例如黃色、品紅色、青色和黑色的顏色的圖像數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)曝光單元(包括半導(dǎo)體激光器)3，并且根據(jù)每一種顏色的圖像數(shù)據(jù)將激光L照射到感光鼓1上。這使得被激光照射的部分的表面電勢(shì)在被均勻充電到預(yù)定電勢(shì)的感光鼓1的表面上發(fā)生改變，該部分變成靜電潛像。
顯影單元4具有多個(gè)容納有各顏色的顯影劑(調(diào)色劑)的顯影裝置，其中對(duì)于每種顯影劑顏色，調(diào)色劑和載體以預(yù)定的比例混合。這里的顯影單元4包括容納黃色顯影劑的黃色顯影裝置4Y，容納品紅色顯影劑的顯影裝置4M，容納青色顯影劑的顯影裝置4C，以及容納黑色顯影劑的黑色顯影裝置4Bk，并且這四個(gè)顯影裝置構(gòu)成旋轉(zhuǎn)顯影單元。在顯影處理中，這些顯影裝置依次將顯影劑轉(zhuǎn)移到在感光鼓1上形成的潛像部分。這樣，根據(jù)每個(gè)顏色的靜電潛像的調(diào)色劑圖像形成在感光鼓1上。
這里，當(dāng)通過(guò)一個(gè)顯影裝置在感光鼓1上形成某顏色的調(diào)色劑圖像時(shí)，在下一個(gè)轉(zhuǎn)印處理中，在感光鼓1上的調(diào)色劑圖像通過(guò)轉(zhuǎn)印輥5B被轉(zhuǎn)移到作為中間轉(zhuǎn)印體的中間轉(zhuǎn)印帶5A上。通過(guò)另一顏色的顯影裝置形成的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印疊加到先前在中間轉(zhuǎn)印帶5A上形成的調(diào)色劑圖像上。該過(guò)程被重復(fù)執(zhí)行，重復(fù)的次數(shù)與顏色的數(shù)量相同。這樣，由來(lái)自四個(gè)顯影裝置的顯影劑所形成的四種顏色的調(diào)色劑圖像被疊加到中間轉(zhuǎn)印帶5A上。在該轉(zhuǎn)印處理中，在中間轉(zhuǎn)印帶5A上形成的彩色調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印輥6進(jìn)一步轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印件P上。在定影處理中，在該轉(zhuǎn)印件P上形成的未定影調(diào)色劑圖像被定影單元8定影。
在上述成像處理中，殘留在感光鼓1上的調(diào)色劑等被清除器7A去除。另一方面，殘留在中間轉(zhuǎn)印帶5A上的調(diào)色劑等被清除器7B去除。在這些之前形成的調(diào)色劑圖像被去除之后，形成下一圖像。
接下來(lái)，詳細(xì)說(shuō)明在上述成像處理中使用的作為圖像承載體的感光鼓1、充電輥2、曝光單元3、顯影單元4、中間轉(zhuǎn)印帶5A、轉(zhuǎn)印輥5B和6。
對(duì)于感光鼓1，該實(shí)施例使用直徑為80mm、長(zhǎng)度為320mm的OPC感光材料。感光鼓1包括由鋁等制成的導(dǎo)電鼓基底；以及感光體，該感光體由在外表面上形成的感光層(光導(dǎo)層)構(gòu)成，具有負(fù)極性(負(fù)感光體)，并沿箭頭所指的方向以150mm/sec的處理速度(圓周速度)被驅(qū)動(dòng)以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
充電輥2是具有多層結(jié)構(gòu)的輥?zhàn)?，其?gòu)成如下位于中心的帶芯棒、圍繞其外表面同心一體形成的彈性導(dǎo)電層、以及在其外表面的周圍形成的阻抗層。彈性導(dǎo)電層是由例如104歐姆·厘米或以下的導(dǎo)電橡膠組成的單層或復(fù)合層，阻抗層是由厚度為大約100微米或以下的107～1011歐姆·厘米的導(dǎo)電橡膠制成的單層或復(fù)合層。通過(guò)加壓裝置(未示出)以預(yù)定壓力將該充電輥2壓到感光鼓1上，通過(guò)軸承部件(未示出)使帶芯棒的兩端以可自由旋轉(zhuǎn)的方式被支撐，在該實(shí)施例中，充電輥2跟隨感光鼓1的旋轉(zhuǎn)和驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
而且，通過(guò)電源(未示出)將作為預(yù)定偏置電壓的充電偏壓施加到充電輥2的帶芯棒上，并且通過(guò)接觸充電輥2將感光鼓1的外表面均勻充電。在該實(shí)施例中，使用具有優(yōu)良的電勢(shì)收斂性的AC充電系統(tǒng)來(lái)作為施加該充電偏壓的方法。該AC充電系統(tǒng)是疊加到AC偏壓上的D C偏壓，當(dāng)AC偏壓等于或大于預(yù)定的電場(chǎng)時(shí)，感光鼓1的電勢(shì)收斂到基本等于DC偏壓的電平。
在該實(shí)施例中，使用頻率為1200Hz、Vpp為1.7kV的正弦波作為AC偏壓，使用-620V作為DC偏壓。因此，感光鼓1的表面電勢(shì)可以被設(shè)置為-600V。
用于激光L的發(fā)射(曝光)的、黃色(Y)、品紅(M)、青色(C)和黑色(Bk)中的每種顏色的圖像數(shù)據(jù)是對(duì)應(yīng)于由讀取器單元200進(jìn)行的預(yù)定圖像處理的四種顏色的圖像數(shù)據(jù)。與讀取器單元200的圖像讀取裝置的圖像讀取操作同步，該4種顏色的圖像數(shù)據(jù)被傳遞到曝光單元3。
在該實(shí)施例中，當(dāng)由從曝光單元3發(fā)射的激光L所形成的每種顏色的圖像數(shù)據(jù)是實(shí)體圖像時(shí)，對(duì)曝光量進(jìn)行調(diào)整以便圖像部分的感光鼓1的表面電勢(shì)達(dá)到-180V。更具體地，進(jìn)行調(diào)整，以便在感光鼓1上的靜止光量為0.68mW。也就是說(shuō)，在充電表面上的-600V表面電勢(shì)被激光L減小到對(duì)應(yīng)于潛像部分的電勢(shì)。這樣，感光鼓1的表面電勢(shì)已被改變的部分成為靜電潛像。
被分配到旋轉(zhuǎn)顯影單元的各顏色的全部顯影裝置4M、4Y、4C和4Bk是具有雙組件系統(tǒng)的顯影裝置，在各顯影裝置中容納的顯影劑是雙組分顯影劑，其中調(diào)色劑和磁粒子(載體)以預(yù)定的比例混合。在每個(gè)顯影裝置中，顯影劑被約束在作為包含有磁體的顯影劑載體的顯影套筒上，通過(guò)顯影偏壓(未示出)在感光鼓1上移動(dòng)顯影劑，以便形成所期望的光濃度的圖像。而且，在該實(shí)施例中的全部調(diào)色劑具有負(fù)極性(負(fù)調(diào)色劑)。該實(shí)施例使用頻率為2400Hz、Vpp為2.0kV的方波的AC偏壓和-450V的疊加DC偏壓作為形成圖像時(shí)的顯影偏壓。而且，將每個(gè)顯影裝置中的顯影劑的比例設(shè)置為使得每種顏色的最大光濃度為1.5(光濃度)。在該實(shí)施例中，每種顏色的調(diào)色劑與載體的比例(下面稱之為“T/C比”)被設(shè)置為10％。此時(shí)顯影劑的電荷平均量為32μC/mg。
在這種條件下，根據(jù)與表面電勢(shì)和顯影DC偏壓之間的差相對(duì)應(yīng)的電勢(shì)來(lái)顯影感光鼓1上的調(diào)色劑，并且唯一地確定調(diào)色劑的電荷量和所形成的圖像的光濃度。
圖2是示出根據(jù)該實(shí)施例的激光打印機(jī)的激光驅(qū)動(dòng)單元的主要組件的框圖。
接口201控制上述讀取器單元200或例如LAN的網(wǎng)絡(luò)以及與通信信道的接口，接收通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和通信信道發(fā)送的打印數(shù)據(jù)，并且將打印數(shù)據(jù)輸出到控制器202?？刂破?02控制該打印機(jī)的整個(gè)操作，具有存儲(chǔ)有由CPU 210執(zhí)行的程序和各種數(shù)據(jù)的ROM 211、以及用于當(dāng)由CPU 210執(zhí)行控制處理時(shí)臨時(shí)存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)的RAM212等。PWM單元203根據(jù)多值圖像數(shù)據(jù)的值，輸出通過(guò)對(duì)來(lái)自控制器202的多值圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行脈沖調(diào)制而獲得的脈沖信號(hào)231。打印機(jī)引擎204具有如圖1所示的結(jié)構(gòu)，并且通過(guò)輸入脈沖信號(hào)231至其曝光單元3來(lái)發(fā)射和驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器(下面將參考圖14進(jìn)行說(shuō)明)以形成圖像。驅(qū)動(dòng)電壓控制信號(hào)232是當(dāng)驅(qū)動(dòng)曝光單元3時(shí)用于控制驅(qū)動(dòng)電壓的信號(hào)，在對(duì)應(yīng)于像素?cái)?shù)據(jù)的激光發(fā)射量增加到預(yù)定量(R倍)的情況下，由在下文說(shuō)明的處理中與像素的成像定時(shí)同步地從控制器202提供。這樣，半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電壓增加，其增加量為由驅(qū)動(dòng)電壓控制信號(hào)232所表示的量，并且從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光量根據(jù)驅(qū)動(dòng)電壓控制信號(hào)232而增加。
PWM單元203具有D/A轉(zhuǎn)換器221，用于對(duì)多值圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換；三角波生成器222，用于生成與從打印機(jī)引擎204輸出的BD(波束檢測(cè))信號(hào)(水平同步信號(hào))同步的三角波信號(hào)；以及比較器223，將由D/A轉(zhuǎn)換器221轉(zhuǎn)換的模擬圖像信號(hào)與三角波信號(hào)進(jìn)行比較，并輸出通過(guò)對(duì)比較結(jié)果進(jìn)行脈寬調(diào)制而獲得的脈沖信號(hào)。BD信號(hào)是用于指定使用激光對(duì)感光鼓1進(jìn)行掃描的掃描起始定時(shí)的信號(hào)(水平同步信號(hào))，通過(guò)掃描形成的圖像的多值圖像數(shù)據(jù)從控制器202輸出到PWM單元203。當(dāng)形成每種顏色圖像時(shí)，為每一種顏色分量的每一種顏色圖像數(shù)據(jù)建立該同步，并且在感光鼓1上形成對(duì)應(yīng)于每一種顏色的圖像。
圖14是示出曝光單元3的結(jié)構(gòu)的框圖。
LD功率調(diào)制器(激光驅(qū)動(dòng)功率調(diào)制器)233根據(jù)驅(qū)動(dòng)電壓控制信號(hào)232，輸出用于設(shè)置半導(dǎo)體激光器236的發(fā)光量的光量數(shù)據(jù)234。LD控制器(激光驅(qū)動(dòng)控制器)235根據(jù)圖像信號(hào)輸入光量數(shù)據(jù)234和經(jīng)過(guò)脈寬調(diào)制的脈沖信號(hào)231，并且控制半導(dǎo)體激光器236的發(fā)光時(shí)間和發(fā)光功率。二極管237是光電二極管，用以監(jiān)視半導(dǎo)體激光器236的發(fā)光量。
圖3示出在以1200dpi的分辨率、16階表示一個(gè)像素的情況下，激光驅(qū)動(dòng)脈沖(對(duì)應(yīng)于脈寬調(diào)制信號(hào)231)的圖。
這里，每個(gè)像素(像素周期)的時(shí)寬(時(shí)間周期)是使用激光對(duì)對(duì)應(yīng)于1200dpi的解析度的像素寬度進(jìn)行掃描的時(shí)間?？梢栽趶?0)開(kāi)始的1個(gè)像素周期內(nèi)，通過(guò)改變用以驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器236的脈沖信號(hào)的脈沖寬度來(lái)以16階形成像素，在這期間沒(méi)有脈沖信號(hào)被輸出到最大脈沖寬度(15)。而且，根據(jù)半導(dǎo)體激光器236的發(fā)光功率來(lái)改變上述脈沖信號(hào)的電平(幅度)。
圖4和圖5是用于說(shuō)明根據(jù)該實(shí)施例的激光打印機(jī)的圖像處理的流程圖，執(zhí)行該處理的程序被存儲(chǔ)在ROM 211中，并在CPU 210的控制下執(zhí)行。
在步驟S1，從接口單元201輸入的圖像信號(hào)進(jìn)行預(yù)定的顏色轉(zhuǎn)換處理。接下來(lái)，在步驟S2，對(duì)經(jīng)過(guò)了顏色轉(zhuǎn)換處理的圖像信號(hào)施加濾波處理，在接下來(lái)的步驟S3中，根據(jù)成像裝置的特性和環(huán)境，施加伽瑪轉(zhuǎn)換處理以獲得所期望的階調(diào)特性。接下來(lái)，在步驟S4中，對(duì)包括在對(duì)應(yīng)于1頁(yè)的圖像數(shù)據(jù)中的像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行檢查，以判斷是否存在像素值等于或小于預(yù)定值的像素集中的區(qū)域(低濃度區(qū)域)。這里，例如，當(dāng)使用8位來(lái)表示像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)，判斷是否存在包括例如至少10×10個(gè)像素的區(qū)域，其中在該區(qū)域中連續(xù)存在包括像素?cái)?shù)據(jù)“23”或更小的像素，該“23”大致為最大值“255”的9％。在步驟S5中，在判斷為該像素區(qū)域(低濃度區(qū)域)不存在的情況下，處理進(jìn)行到步驟S6，生成對(duì)應(yīng)于進(jìn)行過(guò)例如使用166行進(jìn)行多值抖動(dòng)的預(yù)定半色調(diào)處理的1頁(yè)的圖像數(shù)據(jù)，并將其存儲(chǔ)在RAM 212的頁(yè)存儲(chǔ)器中。接下來(lái)，在步驟S7，依次讀取存儲(chǔ)在頁(yè)存儲(chǔ)器中的圖像數(shù)據(jù)，并且輸出到PWM單元203。這樣，形成基于進(jìn)行過(guò)多值抖動(dòng)的圖像數(shù)據(jù)的圖像。
另一方面，在步驟S5，在判斷為圖像中存在低光濃度的像素集中的低濃度區(qū)域的情況下，處理進(jìn)行到步驟S8(圖5)。
在圖5的步驟S8，存在低濃度區(qū)域的位置坐標(biāo)被存儲(chǔ)在RAM212中。接下來(lái)，在步驟S9，對(duì)整個(gè)圖像執(zhí)行多值抖動(dòng)。在步驟S10至步驟S17的處理中，執(zhí)行對(duì)多值抖動(dòng)過(guò)的像素?cái)?shù)據(jù)的處理。首先，在步驟S10，判斷待處理的多值抖動(dòng)過(guò)的像素?cái)?shù)據(jù)是否是對(duì)應(yīng)于低濃度區(qū)域的像素。根據(jù)在步驟S8中存儲(chǔ)的位置坐標(biāo)來(lái)進(jìn)行該判斷。這里，在判斷為像素不對(duì)應(yīng)于低濃度區(qū)域的情況下，處理進(jìn)行到步驟S16，像素?cái)?shù)據(jù)按原樣被存儲(chǔ)在RAM 212的頁(yè)存儲(chǔ)器中。
另一方面，在步驟S10判斷為像素對(duì)應(yīng)于低濃度區(qū)域的情況下，處理進(jìn)行到步驟S11，首先提取包含該像素?cái)?shù)據(jù)的2×2像素區(qū)域。這里，對(duì)于每一區(qū)域，假設(shè)所感興趣的像素?cái)?shù)據(jù)的位置(從主/副掃描位置看的左上方)為(主掃描位置，副掃描位置)＝(N，M)。接下來(lái)，在步驟S12，包括該感興趣的像素?cái)?shù)據(jù)的四個(gè)像素?cái)?shù)據(jù){(N，M)，(N+1，M)，(N，M+1)，(N+1，M+1)}的脈寬進(jìn)行求和，并且假設(shè)其總值為P′(N，M)。每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的脈寬是根據(jù)如上述圖3所示的像素?cái)?shù)據(jù)的值來(lái)確定的。接下來(lái)，在步驟S13，假設(shè)在對(duì)應(yīng)于該四個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的脈寬中的最大脈寬是Pmax。接下來(lái)，在步驟S14，計(jì)算總值P′(N，M)與最大脈寬Pmax的比值R(N，M)(＝P′(N，M)/Pmax)。在步驟S15，存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于像素?cái)?shù)據(jù)的比例因子R，以便對(duì)應(yīng)于圖像位置(N，M)的激光量增加該比值R(N，M)倍(脈寬是Pmax基準(zhǔn))。其它像素?cái)?shù)據(jù)被設(shè)置為“0”，并且在步驟S16被存儲(chǔ)在頁(yè)存儲(chǔ)器中。在步驟S16，判斷是否已經(jīng)完成了對(duì)進(jìn)行過(guò)圖像數(shù)據(jù)多值抖動(dòng)的全部像素的處理，如果未完成，則處理返回到步驟S10，執(zhí)行上述處理。當(dāng)執(zhí)行了步驟S15中的處理時(shí)，由于所參考的2×2像素已經(jīng)被處理過(guò)，因此存儲(chǔ)該像素已經(jīng)被處理過(guò)的事實(shí)，使得在接下來(lái)的步驟S11至S14的處理中，不再參考它們。接下來(lái)，在步驟S10中已被檢查過(guò)的、包括在低濃度區(qū)域中的、尚未被處理的像素將在步驟S11及其之后的步驟中進(jìn)行處理。
當(dāng)以這種方式完成了對(duì)對(duì)應(yīng)于一頁(yè)的像素?cái)?shù)據(jù)的處理時(shí)，處理進(jìn)行到步驟S18，存儲(chǔ)在頁(yè)存儲(chǔ)器中的打印數(shù)據(jù)被依次讀取并輸出到PWM單元203。此時(shí)，在步驟S19，判斷在上述步驟S15中所設(shè)置的R倍信息是否對(duì)應(yīng)于所讀取的像素?cái)?shù)據(jù)而被存儲(chǔ)。在該信息沒(méi)有被存儲(chǔ)的情況下，它是標(biāo)準(zhǔn)圖像信息，因而處理進(jìn)行到步驟S21；但是，在信息被存儲(chǔ)的情況下，處理進(jìn)行到步驟S20，驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)232根據(jù)R倍信息被輸出到打印機(jī)引擎204。這使得對(duì)應(yīng)于像素的激光量增加了R倍。在步驟S21，檢查是否已經(jīng)完成了頁(yè)存儲(chǔ)器的全部圖像數(shù)據(jù)的輸出，如果該輸出尚未完成，則處理返回到步驟S18，并且執(zhí)行上述處理。如果完成了頁(yè)存儲(chǔ)器的全部打印數(shù)據(jù)的輸出，則該處理結(jié)束。該R倍信息包括例如與頁(yè)存儲(chǔ)器相同的存儲(chǔ)器空間，并且可以被存儲(chǔ)在標(biāo)志存儲(chǔ)器中，該標(biāo)志存儲(chǔ)器將信息作為標(biāo)志(多值)存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)于每一像素位置的地址處。
當(dāng)例如各像素的脈寬為像素(N，M)＝15、像素(N+1，M)＝15、像素(N，M+1)＝15、以及像素(N+1，M+1)＝15時(shí)，總的脈寬P′(N，M)為“60”，最大脈沖寬度Pmax為“15”。在這種情況下，比值R(N，M)為(60/15＝)“4”。因此，像素(N，M)的發(fā)光條件為激光被發(fā)出并驅(qū)動(dòng)，使得脈寬保持“15”，并且激光量變成四倍(＝0.68×4＝2.72mW或其等效量)。對(duì)于其它像素(N+1，M)、(N，M+1)、(N+1，M+1)，激光發(fā)射被停止(脈寬被設(shè)置為“0”)。
在每個(gè)像素的脈寬為例如像素(N，M)＝10、像素(N+1，M)＝12、像素(N，M+1)＝0、以及像素(N+1，M+1)＝8時(shí)，總脈寬P′(N，M)為“30”，最大脈寬Pmax為“12”。在這種情況下，比值R(N，M)為(30/12＝)“2.5”。因此，像素(N，M)的發(fā)光條件為激光以最大脈寬被設(shè)置為“12”、激光量被設(shè)置為2.5倍(＝0.68×2.5＝1.7mW或其等效量)被發(fā)射且被驅(qū)動(dòng)。對(duì)于其它像素(N+1，M)、(N，M+1)、(N+1，M+1)，激光發(fā)射被停止(脈寬被設(shè)置為“0”)。
圖6示出在該低濃度區(qū)域中的點(diǎn)分布的例子。
低濃度區(qū)域示出了相對(duì)于最大值“255”階的大約“10”階的像素區(qū)域。如果對(duì)該低濃度區(qū)域執(zhí)行上述處理，則只有在左上角的感興趣的像素形成在由2×2像素組成的每個(gè)黑色區(qū)域601中，其中通過(guò)上述計(jì)算獲得了處于該比例因子的激光量，但是其它三個(gè)像素被設(shè)置為“0”，沒(méi)有形成像素。
在上述條件下形成圖像的情況下，可以將高亮度區(qū)域的光濃度的穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)在目標(biāo)光濃度的±5％范圍內(nèi)，再現(xiàn)滿意的高亮度，而與環(huán)境和操作條件無(wú)關(guān)。
此外，與此同時(shí)，如圖7所示，還可以實(shí)現(xiàn)5點(diǎn)Mincho字體日本漢字字符滿意的解析度和比例。
比較例當(dāng)在不使用該實(shí)施例的配置的情況下形成高亮度圖像時(shí)，高亮度區(qū)域的光濃度的變化延伸到接近目標(biāo)光濃度的±10％，三種顏色的灰度色調(diào)的變化特別大，并且無(wú)法再現(xiàn)滿意的高亮度。
另一方面，在發(fā)光條件發(fā)生了變化而與電平或低濃度區(qū)域無(wú)關(guān)的情況下，如圖8所示，日本漢字字符的5點(diǎn)Mincho字體比例被干擾，無(wú)法形成滿意的字符圖像。
在該實(shí)施例中，發(fā)光量相對(duì)于2×2像素的左上角處的像素而被控制，但是本發(fā)明并不限于此，即使當(dāng)其它像素或發(fā)光的基準(zhǔn)位置隨機(jī)改變的情況下，也可以獲得同樣的效果。
而且，該實(shí)施例使用像素?cái)?shù)據(jù)等于或小于最大值的9％的10×10像素連續(xù)集中的區(qū)域，作為用于改變發(fā)光條件的基準(zhǔn)，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)使用166行進(jìn)行抖動(dòng)，抖動(dòng)后的圖像具有2×2或更少的像素。因此，本發(fā)明并不限于這些值，而是顯然可以根據(jù)抖動(dòng)的行數(shù)和成像裝置的特性、根據(jù)需要來(lái)改變用于確定上述區(qū)域的基準(zhǔn)值。
而且，該實(shí)施例在2×2像素區(qū)域的條件下改變發(fā)光條件，但是也可以根據(jù)成像裝置的特性來(lái)改變區(qū)域條件，例如2×1像素、3×3像素。
第二實(shí)施例在上述第一實(shí)施例中，根據(jù)像素?cái)?shù)據(jù)的值等于或低于預(yù)定值的像素集中的區(qū)域來(lái)改變當(dāng)形成圖像時(shí)的激光發(fā)射條件。在這種情況下，由于對(duì)分布有淺色字符圖像或存在孤立點(diǎn)的字符區(qū)域也改變了發(fā)光條件，因此比例被干擾。特別是，對(duì)于字符尺寸等于或小于4點(diǎn)的字符，更容易產(chǎn)生孤立點(diǎn)。這種孤立點(diǎn)具有例如解析度為1200dpi的、2×2或更少的像素。為了基本上對(duì)整個(gè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，處理速度可能根據(jù)圖像數(shù)據(jù)而降低。
因此，在第二實(shí)施例中，僅對(duì)被判斷為色調(diào)圖像的圖像數(shù)據(jù)的部分執(zhí)行類似于上述第一實(shí)施例中的處理。根據(jù)該第二實(shí)施例的打印機(jī)結(jié)構(gòu)與根據(jù)上述第一實(shí)施例的激光束打印機(jī)100的結(jié)構(gòu)相同，因此省去對(duì)其的說(shuō)明。
因此，第二實(shí)施例只使用包括在圖像數(shù)據(jù)中的色調(diào)圖像來(lái)改變發(fā)光條件，因此，淺色字符圖像的解析度和銳度(sharpness)得到保持，并且減少了要判斷的像素的個(gè)數(shù)，因此還可以減輕處理速度的降低。而且，如圖9A和圖9B所示，與上述第一實(shí)施例相比，通過(guò)將多值抖動(dòng)字符和線圖像的行數(shù)增加到268，可以提高半色調(diào)字符和線圖像的解析度和銳度。
圖9A示出在使用268行抖動(dòng)期間，50％半色調(diào)字符的打印例子，圖9B示出在使用166行(第一實(shí)施例)抖動(dòng)期間，50％半色調(diào)字符的打印例子。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的處理的流程圖，執(zhí)行該處理的程序存儲(chǔ)在ROM 211中，并且在CPU 210的控制下執(zhí)行。
首先，在步驟S31，包括在圖像數(shù)據(jù)中的字符/線圖像和色調(diào)圖像被識(shí)別。接著，在步驟S32，判斷是否包括字符/線圖像，如果包括字符/線圖像，則處理進(jìn)行到步驟S33，并且提取包括在圖像中的字符和線圖像。接下來(lái)，在步驟S34中對(duì)所提取的字符/線圖像執(zhí)行顏色轉(zhuǎn)換處理，在接下來(lái)的步驟S35中執(zhí)行濾波處理，在步驟S36中執(zhí)行伽瑪轉(zhuǎn)換處理，在步驟S37中執(zhí)行多值抖動(dòng)。該多值抖動(dòng)是使用268行的多值抖動(dòng)。處理進(jìn)行到步驟S38，在該步驟中，多值抖動(dòng)過(guò)的字符/線圖像的打印數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在頁(yè)存儲(chǔ)器中。這樣，圖像數(shù)據(jù)中的字符/線圖像的多值抖動(dòng)過(guò)的打印數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在頁(yè)存儲(chǔ)器中。
接下來(lái)，在步驟S39，判斷在圖像中是否包括有色調(diào)圖像。在包括有色調(diào)圖像的情況下，處理進(jìn)行到步驟S40，并且從圖像數(shù)據(jù)中提取色調(diào)圖像。所提取的色調(diào)圖像進(jìn)行在上述圖4中從步驟S1開(kāi)始的處理步驟所示的處理。在這種情況下，圖4中的步驟S6和圖5中的步驟S9中的多值抖動(dòng)與上述第一實(shí)施例中的不同之處在于，執(zhí)行166行的多值抖動(dòng)。
這樣，第二實(shí)施例僅對(duì)色調(diào)圖像的低濃度區(qū)域改變激光發(fā)射條件，保持了淺色字符圖像的解析度和銳度，減少了要判斷的像素的數(shù)量，從而還能減少處理速度的降低。
通過(guò)相對(duì)于色調(diào)圖像的行數(shù)來(lái)增加字符和線圖像中的多值抖動(dòng)的行數(shù)，可以提高半色調(diào)字符和線圖像的解析度和銳度。
第三實(shí)施例上述第一和第二實(shí)施例已經(jīng)說(shuō)明了作為改變激光發(fā)射條件的方式而改變激光量的情況。然而，在這種情況下，可能需要四倍激光量的最大值，并且用于控制四倍光量的半導(dǎo)體激光器元件比較昂貴，這導(dǎo)致裝置的成本增加。因此，第三實(shí)施例根據(jù)圖11所示的流程來(lái)改變發(fā)光條件。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的處理的流程圖，執(zhí)行該處理來(lái)代替當(dāng)在上述圖5中的流程圖的步驟S10中的判斷為“是”時(shí)所執(zhí)行的步驟S11至S15。根據(jù)該第三實(shí)施例的打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與根據(jù)上述第一實(shí)施例的激光束打印機(jī)100的結(jié)構(gòu)相同，因此省略其說(shuō)明。
這里，在步驟S51，低濃度區(qū)域中的像素如在步驟S11的情況那樣被分割成2×2像素的區(qū)域，在步驟S52，2×2像素區(qū)域的像素值被求和。這里，如在上述步驟S12的情況那樣，包括有感興趣的像素?cái)?shù)據(jù)的四個(gè)像素?cái)?shù)據(jù){(N，M)，(N+1，M)，(N，M+1)，(N+1，M+1)}的脈寬被求和，并且假設(shè)總值為P′(N，M)。接下來(lái)，在步驟S53，在2×2像素區(qū)域中的像素(N，M)、(N+1，M)、(N，M+1)、以及(N+1，M+1)的圖像水平(脈寬)沿主掃描方向被求和，分別被定義為P1(N，M)(第一行)和P2(N，M)(第二行)。接下來(lái)，在步驟S54，比較總值P1(N，M)和P2(N，M)，較大的一個(gè)被設(shè)置為脈寬的基準(zhǔn)Pm(N，M)(假設(shè)Pm(N，M)＝MAX{P1(N，M)，P2(N，M)}:MAX{A，B}表示A和B中較大的一個(gè))。接下來(lái)，在步驟S55，計(jì)算在步驟S52中獲得的總值P′(N，M)與在步驟S54中獲得的基準(zhǔn)Pm(N，M)二者的比值R′(R′＝P′(N，M)/Pm(N，M))。在步驟S56，在位置(N，M)處的感興趣的像素的激光發(fā)射量被設(shè)置為在步驟S55中計(jì)算的比例因子R′。接下來(lái)，2×2像素的其余三個(gè)像素的像素?cái)?shù)據(jù)被設(shè)置為“0”。然后，處理進(jìn)行到圖5中的步驟S16。
這樣，在例如(N，M)＝15、(N+1，M)＝15、(N，M+1)＝15、(N+1，M+1)＝15的情況下，第一行的總值P1(N，M)＝15+15＝30，第二行的總值P2(N，M)＝15+15＝30。而且，由于4個(gè)像素的P′(N，M)的總值為P′(N，M)＝15+15+15+15＝60，因此比值R′為R′(N，M)＝60/30＝2。在這種情況下，作為在位置(N，M)處的感興趣的像素的發(fā)光條件，假定脈寬為30，兩倍的激光量＝0.68×2＝1.36mW或等效量被發(fā)射，在(N+1，M)、(N，M+1)、(N+1，M+1)的發(fā)射被停止(脈寬為0)。
此外，當(dāng)(N，M)＝10、(N+1，M)＝12、(N，M+1)＝0、(N+1，M+1)＝8時(shí)，由于第一行的總值P1(N，M)＝10+12＝22，第二行的總值P2(N，M)＝0+8＝8，Pm(N，M)＝22。此時(shí)，由于4個(gè)像素的總值P′(N，M)為10+12+0+8＝30，因此，R′(N，M)為30/22＝1.3636。因此，作為在位置(N，M)處的感興趣的像素的發(fā)光條件，假定脈寬為22，1.37倍的激光量＝0.68×1.37＝0.932mW或等效量被發(fā)射，并且在(N+1，M)、(N，M+1)、(N+1，M+1)處的激光發(fā)射被停止(脈寬為0)。
當(dāng)在上述條件下形成圖像時(shí)，可以獲得第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的情況下基本相同的效果，并且將激光量的增加減少到大約兩倍的最大值，從而使用低成本的半導(dǎo)體元件，減少了成本的增加。
而且，在第三實(shí)施例中，使用激光驅(qū)動(dòng)電壓和脈寬控制兩者作為改變發(fā)光條件的方式，但是在對(duì)電平(脈寬)求和期間對(duì)其它圖像沒(méi)有影響，因而還可以只改變脈寬以改變激光發(fā)射條件。
而且，在第一至第三實(shí)施例中，在2×2像素中只允許基準(zhǔn)像素(感興趣的像素)發(fā)光，其余像素位置的激光發(fā)射停止，但是本發(fā)明并不限于此。例如，在超出了成像裝置的激光元件的最大發(fā)光強(qiáng)度時(shí)，可以發(fā)射等于或小于該基準(zhǔn)像素的激光量，以便在基準(zhǔn)像素以外的像素位置也獲得所期望的光濃度。
而且，在第一至第三實(shí)施例中，激光發(fā)射條件根據(jù)曝光量和脈寬之間的比例關(guān)系而改變，但顯然也可以根據(jù)成像裝置的激光發(fā)射特性和成像特性來(lái)改變激光量。
而且，在第一至第三實(shí)施例中，還可以根據(jù)打印機(jī)的操作環(huán)境和打印份數(shù)來(lái)適當(dāng)?shù)馗淖兗す怛?qū)動(dòng)量和激光驅(qū)動(dòng)脈沖之間的關(guān)系。
如上所述，根據(jù)該實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)高分辨率成像裝置，該成像裝置能在色調(diào)圖像中的高亮度區(qū)域中實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)穩(wěn)定性，并且提高字符和線圖像的解析度和比例。
本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以對(duì)其進(jìn)行各種變化和修改。因此，為向公眾示出本發(fā)明的范圍，提出如下權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置，包括圖像承載體；曝光裝置，用于根據(jù)圖像信號(hào)將激光照射到所述圖像承載體上并形成靜電潛像；判斷裝置，用于判斷在圖像信號(hào)中連續(xù)存在比預(yù)定濃度小的像素的低濃度區(qū)域；以及曝光控制裝置，用于控制所述曝光裝置對(duì)于由所述判斷裝置判斷的低濃度區(qū)域中的像素區(qū)域的感興趣的像素，在第一條件下照射激光；對(duì)于該像素區(qū)域中該感興趣的像素之外的其它像素，在不同于該第一條件的第二條件下照射激光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，該圖像信號(hào)是多值圖像信號(hào)，所述曝光裝置根據(jù)對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行多值抖動(dòng)而獲得的圖像數(shù)據(jù)來(lái)照射激光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成像裝置，其特征在于，該預(yù)定濃度和該像素區(qū)域是根據(jù)該多值抖動(dòng)中的行數(shù)來(lái)決定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述曝光控制裝置包括計(jì)算裝置，用于通過(guò)對(duì)該像素區(qū)域中的像素的像素?cái)?shù)據(jù)求和來(lái)計(jì)算總值；以及確定裝置，用于確定該像素?cái)?shù)據(jù)的最大像素濃度；以及所述曝光控制裝置根據(jù)該總值與該最大像素濃度的比值來(lái)決定該感興趣的像素的該第一條件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述曝光控制裝置包括用于計(jì)算通過(guò)對(duì)該像素區(qū)域中的第一行像素?cái)?shù)據(jù)求和而獲得的第一總值、通過(guò)對(duì)該像素區(qū)域中的第二行像素?cái)?shù)據(jù)求和而獲得的第二總值，以及用于求出該兩個(gè)總值中較大的一個(gè)總值的裝置；以及確定裝置，用于確定該像素區(qū)域中的像素?cái)?shù)據(jù)的最大像素濃度，所述曝光控制裝置根據(jù)該總值與該最大像素濃度的比值來(lái)決定該感興趣的像素的該第一條件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述曝光控制裝置在該第一和第二條件下改變激光量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述曝光控制裝置在該第一和第二條件下改變激光發(fā)光時(shí)間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，還包括用于判斷圖像信號(hào)的屬性的屬性判斷裝置，在所述屬性判斷裝置判斷的圖像信號(hào)的屬性是預(yù)定屬性的情況下，所述曝光控制裝置控制所述曝光裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的成像裝置，其特征在于，所述屬性判斷裝置至少識(shí)別包含在該圖像信號(hào)中的色調(diào)圖像、字符和線，并且在該圖像信號(hào)是色調(diào)圖像信號(hào)的情況下，所述曝光控制裝置控制所述曝光裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，在該第一條件下，所述曝光裝置照射激光以增加該像素區(qū)域中的該感興趣的像素的曝光量；在該第二條件下，所述曝光裝置對(duì)該感興趣的像素以外的其它像素不照射激光。
11.一種控制成像裝置的方法，該成像裝置用于在記錄介質(zhì)上形成圖像，其包括圖像承載體和用于根據(jù)圖像信號(hào)將激光照射到該圖像承載體上并形成靜電潛像的曝光單元，該方法包括判斷步驟，用于判斷在圖像信號(hào)中連續(xù)存在比預(yù)定濃度小的像素的低濃度區(qū)域；以及曝光控制步驟，用于控制曝光單元對(duì)于在所述判斷步驟中判斷的低濃度區(qū)域中的像素區(qū)域的感興趣的像素，在第一條件下照射激光；對(duì)于該像素區(qū)域中該感興趣的像素之外的其它像素，在不同于該第一條件的第二條件下照射激光。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，該圖像信號(hào)是多值圖像信號(hào)，該曝光單元根據(jù)對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行多值抖動(dòng)而獲得的圖像數(shù)據(jù)來(lái)照射激光。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，該預(yù)定濃度和該像素區(qū)域是根據(jù)該多值抖動(dòng)中的行數(shù)來(lái)決定的。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，所述曝光控制步驟包括計(jì)算步驟，用于通過(guò)對(duì)該像素區(qū)域中的像素的像素?cái)?shù)據(jù)求和來(lái)計(jì)算總值；以及確定步驟，用于確定該像素?cái)?shù)據(jù)的最大像素濃度；以及在所述曝光控制步驟中，根據(jù)該總值與該最大像素濃度的比值來(lái)決定該感興趣的像素的該第一條件。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，所述曝光控制步驟包括用于計(jì)算通過(guò)對(duì)該像素區(qū)域中的第一行像素?cái)?shù)據(jù)求和而獲得的第一總值、通過(guò)對(duì)該像素區(qū)域中的第二行像素?cái)?shù)據(jù)求和而獲得第二總值，以及用于求出該兩個(gè)總值中較大的一個(gè)總值的步驟；以及確定步驟，用于確定該像素區(qū)域中的像素?cái)?shù)據(jù)的最大像素濃度，在所述曝光控制步驟中，根據(jù)該總值與該最大像素濃度的比值來(lái)決定該感興趣的像素的該第一條件。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，在所述曝光控制步驟中，在該第一和第二條件下改變激光量。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，在所述曝光控制步驟中，在該第一和第二條件下改變激光發(fā)光時(shí)間。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，還包括用于判斷圖像信號(hào)的屬性的屬性判斷步驟，在所述屬性判斷步驟中判斷的圖像信號(hào)的屬性是預(yù)定屬性的情況下，在所述曝光控制步驟中控制該曝光單元。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，在所述屬性判斷步驟中，至少識(shí)別包含在該圖像信號(hào)中的色調(diào)圖像、字符和線，并且在該圖像信號(hào)是色調(diào)圖像信號(hào)的情況下，在所述曝光控制步驟中控制該曝光單元。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制成像裝置的方法，其特征在于，在所述曝光控制步驟中，在該第一條件下，該曝光單元被控制為照射激光以增加該像素區(qū)域中的該感興趣的像素的曝光量；在該第二條件下，該曝光單元被控制為對(duì)該感興趣的像素以外的其它像素不照射激光。
全文摘要
本發(fā)明提供一種成像裝置及其控制方法。判斷圖像信號(hào)中是否含有連續(xù)存在比預(yù)定濃度小的像素的低濃度區(qū)域，如果存在該低濃度區(qū)域，對(duì)于該低濃度區(qū)域中的每個(gè)像素區(qū)域中的感興趣的像素，在第一條件下照射激光，對(duì)于該像素區(qū)域中的其它像素，在不同于該第一條件的第二條件下照射激光。這樣，可以提高高解析度圖像中的高亮度區(qū)域的再現(xiàn)性，以及提高字符和線圖像等的再現(xiàn)性。
文檔編號(hào)G03G15/00GK1831663SQ20061005734
公開(kāi)日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2006年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月11日
發(fā)明者山本武男 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社