JPH01126874A

JPH01126874A - 記録装置

Info

Publication number: JPH01126874A
Application number: JP62284283A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Nimura; 光夫仁村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-11-12
Filing date: 1987-11-12
Publication date: 1989-05-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、画像データをドツト情報により記録する記録
装置に関する。

［従来の技術］従来、画像データをドツト情報により記録する記録装置
、例えば、記録ドツトをレーザー光で感光体に形成する
レーザビームプリンタ（ＬＢＰ）では、記録ドツトの形
状を正方形、長方形のようにするコトは難しく、一般に
、楕円形のスポット形状を採用する場合が多い。

このような楕円形状の記録ドツトのつながりにより文字
や図形を表現しているが、直線を表現するとぎなどは、
記録ドツト間の隙間を埋めるために記録ドツト形状を太
キくシ、記録ドツトと隣りの記録ドツトとをオーバーラ
ツプさせることが行われている。

この反面、パルス幅変調によりレーザー光の発生時間を
可変設定し、記録ドツトの大きさを変え、階調表現を行
う場合、記録ドツトをオーバーラップさせてしまうと階
調表現か正確にできないという不都合が生じる。

このような不具合に対処するため、最近では、各記録ド
ツトの形状を小さくするとともに、記録ドツトと隣りの
記録ドツトの間の隙間を別のドツトにより補間する方式
が提案されている。この種のＬＢＰは、バッファメモリ
を設け、外部から送られてくる画像情報をバッファメモ
リに記憶して、補間データを作成する。そしてこの補間
データに基づいて、本来の記録ドツトの位相と相対的に
位相のシフトしたドツトを記録することにより、記録ド
ツト間の隙間を埋めるようにしている。この結果、記録
ドツト間のオーバーラツプがなくなるとともに、記録ド
ツトの形状を小さくしても記録ドツト間の隙間が埋まる
ため、正確な階調で画像記録を行うことができる。　。

［発明が解決しようとする問題点］けれども、階調表現を重視して記録ドツトのサイズを小
さくして形成した記録画像は複数個のドツトで１つの画
素を形成するので、階調表現を行わないときには、上記
記録画像は記録ドツトのサイズを大きくしてオーバーラ
ツプさせて記録した記録画像よりも画質が劣り、記録時
間も長くなるという問題点があった。

特に、２値データ画像や単色の文字を記録する場合は、
単に、画像情報を１ラインずつ記録し、記録ドツト形状
を大きくし、記録ドツト間のオーバーラツプ分を増加さ
せた方がきれいに記録でき、ユーザーに好まれている。

そこで、本発明の目的は、このような問題点を解決し、
良質な記録画像を得ることができる記録装置を提供する
ことにある。

［問題点を解決するための手段］このような目的を達成するために、本発明は、入力され
た画像情報に基づいて互いに異なるサイズのドツトで被
記録媒体に記録情報を各々形成可能な記録手段と、記録
手段におけるドツトのサイズを第１のサイズおよび階調
表現可能な第２のサイズのいずれか一方に設定する手段
と、設定手段により第２のサイズが選択されたとき、入
力された画像情報に基づいて補間データを作成する手段
とを具えたことを特徴とする。

［作　用］本発明は、階調表現を行わないときは第１の大きさを選
択し大きなドツトでの記録を行い、階調表現を行うとき
は第２の大きさの複数個の小さなドツトを用いて階調を
表現する記録を行うことができるので、階調表現を行う
記録を行うとぎも、階調表現を行わない記録を行うとき
でも良質な記録画像を得ることができる。

［実施例］以下、図面を参照して本発明の一実施例の詳細な説明を
行う。

本発明は、階調補正を行わないときは記録ドツトを大き
く設定し、階調補正を行うときは記録ドツトを小さく設
定して、補間記録を行うようにして良質な画質を得るよ
うにしたものである。

以下、記録ドツトが大きい状態を通常モード、記録ドツ
トが小さい状態を倍密モードと呼ぶことにする。

第２図は、本発明を適用したＬＢＰ９の具体的な応用例
を示す。本例は、ＬＢＰ９を原稿読み取り装置と組み合
わせた場合を想定している。

第２図において、原稿ガラス３上に読み取り面を下向き
に置かれた原稿３は、ＣＣＤ等の密着型ライン・イメー
ジ・センサ１と光源２で構成される光学ユニットで原稿
像を電気信号に変換される。

光学ユニットは、パルス・モータ７、プーリ５゜プーリ
６、駆動ベルト１０で構成される副走査駆動系により図
示の副走査方向に移動され原稿３全面の読み取りを行う
。

ライン・イメージ・センサ１で電気信号に変換された原
稿像の画像データは、画像処理回路８に送られアナログ
・デジタル信号変換、シェーディング補正等の電気処理
をされた後、複数ビットの信号線を持つ多値のデジタル
画像データＭｌとしてＬＢＰ９に出力される。

第３図は、第２図示のＬＢＰ９の概略構成を示す。

第３図において、半導体レーザー１９から出力されるレ
ーザー光はコリメータ・レンズ１１で並行光に補正され
、スキャナ・モータ１３て図示の方向に回転されるポリ
ゴン・ミラー１２に照射される。コリメータ・レンズ１
１は、通常モードの場合にレーザー光のスポット径が犬
きくなるコリメータ・レンズと、倍密記録モートの場合
にレーザー光のスポット径が小さくなるコリメータ・レ
ンズを有し、これらのコリメータ・レンズは後述のスイ
・ンチ５６の指示に応答して、その位置が駆動系（不図
示）により切り換えられる。

さらに、ポリゴン・ミラー１２で反射されたレーザー光
は、ｆ−θレンズ等で構成される光学レンズ１４で補正
され、感光ドラム１８上にドツトを形成する。

ミラー１５は、感光ドラム１８にレーザー光６号照射さ
れる前のレーザー光を反射し、光ファイバ１δを介して
反射光が光センサ１７に送られる。光センサ１７はこの
反射光を光電変換し、記録ドツト出力のためのタイミン
グ信号（すなわちビームの走査位置を示す周知のＢＤ倍
信号を生成する。

第１図は、第２図示のＬＢＰ９の制御系の回路構成例を
示す。

第１図において、メモリ３０．メモリ３１はファースト
・イン・ファースト・アウト・メモリ（ＦＩＦＯメモリ
）であり、ランダム・アクセス可能なスタティックＲＡ
Ｍ等が使用可能である。入力画像ＭＩは、メモリ３０．
メモリ３１に記憶される。メモリ３０、メモリ３１のい
ずれか一方のメモリに１ライン分の入力画像データＭｌ
が書き込まれている間に他方のメモリから前ラインの画
像データの読み出しが行われる。

メモリ制御回路３４は、メモリ３０．メモリ３０の書き
込み、読み出し制御を行うと共に、セレクタ３３と接続
すべきメモリを信号ＭＳで指示する。信号ＭＳで選択さ
れた画像データは、画像データＭＯとして次段のＤタイ
プ・フリップ・フロップ（ＤＦＦ）３５に入力される。

ＤＦＦ３５は、画像信号の転送タイミング合わせを行う
ために使用される。上記転送タイミングはクロック信号
ＣＣにより指示される。

ＤＦＦ３５で転送のためのタイミングを取られた画像デ
ータＤＴは、画像データＤＴの値によってＰＷＭ回路４
４でクロック信号ＣＫに基いてパルス幅変調され、パル
ス信号ＰＷに変換される。このＰＷＭ回路は画像信号と
三角波信号を比較してパルス幅変調信号を形成するもの
であるが、その詳細は後述する。

レーザー・ドライバ４５は、パルス信号ＰＷにより半導
体レーザー１９を駆動する信号を生成する回路であり、
上述のＢＤ倍信号発生タイミングにおいても半導体レー
ザー１９を駆動する信号を発生する。

光センサ４７により発生されたＢＤ倍信号、トグル・フ
リップ・フロップ（ＴＦＦ）４８で後述の信号ＰＨを生
成するためにも使用され、また、同期式のアップ・カウ
ンタであるカウンタ４９でクロック信号ＧＫ。

クロック信号ＣＣの同期合わせにも使用される。

発振回路（ｏｓｃ）ｓｏが生成するクロックＭＣは、ス
イッチ５６の指示でクロックＭＣもしくは分周回路５４
によりクロックを％分外周したクロックを択一的に出力
する。スイッチ５６が発生する信号ＤＤがレベル゛ロー
”の場合はそのままのクロックＭＣがセパレータ５５か
ら出力し、信号ＤＤがレベルパハイ”の場合ではクロッ
クＭＣの坏クロックがセパレータ５５からカウンタ４９
に出力される。カウンタ４９は、このクロックＭＣを分
周してクロックＧＫ、クロックＣＣのオリジナル・クロ
ックを生成する。

スイッチ５６は、プルアップ抵抗５７により端子Ａ側に
接している場合は、信号ＤＤの出力レベルを゛ロー”と
し、端子Ｂ側に接している場合は、信号ＤＤの出力レベ
ルな“ハイ°°とする。スイッチ５６から信号ＤＤがセ
レクタ５３，５５．メモリ制御回路３４に出力されるの
で、これらの各回路は、スイッチ５６の入力に連動して
動作する。

本例においては、スイッチ５６が端子Ａ側に接している
場合（信号ＤＤがレベル゛ロー”の場合）が通常モード
の指示となり、スイッチ５６が端子Ｂ側に接している場
合（信号ＤＤがレベルパハイ′°の場合）は倍密モード
となる。

排他論理和ゲート５１．５２は、カウンタ４９の分周出
力からクロックＧＫ、クロックＣＣを生成する回路であ
る。

スイッチ５６が通常モードを指示したとぎは、通常モー
ドに対応するクロック信号ＧＫ、ＣＧにより各部か動作
し、半導体レーザー１９からは大きいスポット光が投射
される。また、スイッチ５６により倍密モードが指示さ
れたときは倍密モードに対応するクロック信号Ｃに、Ｃ
Ｃにより各部が動作する。このクロック信号は通常モー
トの時に比べると％分周されているので、半導体レーザ
ー１９からは小さいスポット光が投射される。

第４図（八）　、　（Ｂ）はＬａＦ３の記録例を示す。

第４図（八）は通常モードの記録例を示し、第４図にお
いて、メモリ３０．３１に記憶されている画像情報に応
じて、レーザー発光素子１９により第１番目〜第ｎ番目
の順でレーザースポットの第１の主スキャンが行われ、
大きな円形ドツトで感光ドラム１８に潜像が形成される
。

第４図（Ｂ）は倍密モードの記録例を示す。

原稿読み取り装置から送られて来る画像データは、Ｌａ
Ｆ３に内蔵のバッファ・メモリ３０．３１に記憶された
後、図示のように読み出され、第１主スキヤンとして第
１番目〜第ｎ番目の順で円形ドツトで感光ドラム１８に
記録される。次に、半ドツト位相をずらして、同しバッ
ファ・メモリの記憶データを使用して、第１副スキヤン
１が同様に感光ドラム１８に記録される。以下、同様に
原稿読み取り装置より送られて来る１ラインの画像デー
タをもとに、主スキャン、副スキャンの２ラインの記録
をＬａＦ３が繰り返す。

このように原稿読み取り装置より送られて来る画像デー
タ数に対してＬａＦ３で記録するドツト数が多くなるこ
とから、本例では、原稿読み取り装置の読み取り密度が
、主走査方向の読み取り密度１に対して副走査方向の読
み取り密度は約０．５６ですむことになる。従って、原
稿読み取り装置では従来の１：１の読み取り密度の場合
に比較して、ライン・イメージ・センサ１の光電荷の蓄
積時間を多く取れることになり、また、画像データの伝
送時間も長く取れるので画像周波数も低くすることが可
能になる等、回路構成上非常に有利となる。

第５図は、第１図示のＰＷＭ回路４４の具体的な回路構
成例を示す。

画像データＤＴは、デジタル・アナログ変換回路（Ｄ／
八へ換回路）２０でデジタル信号からアナログ信号ＴＬ
へと変換される。この信号孔は、次段のコンパレータ２
２の正の入力端子に接続される。

三角波発生回路２１は、クロックＣにに同期してクロッ
クＧＫの一周期分の三角波を繰り返し発生するための回
路である。三角波出力である信号ＴＷは、コンパレータ
２２の負の入力端子に接続される。

−画像クロックの間、信号ＴＬは一定値であり、信号Ｔ
Ｗは変化することから、コンパレータ２２の出力は信号
ＴＷが信号ＴＬより値が小さい場合に゛ハイ”レベルと
なり、信号ＴＬの値に応じたパルス幅信号ｐｗとなる。

第６図（Ａ）　、　（Ｂ）は、第２図示の画像処理回路
８からＬａＦ３へ送られる画像信号の転送タイミングの
例を示す。

光センサ１７で発生するＢＤ倍信号基準にして生成され
たＰＨ倍信号ＬａＦ３から画像処理回路８に送られ、こ
のＰＨ倍信号同期して画像データＩＩＩが画像処埋回路
８から出力される。

第６図（酌は、通常モードの各信号のタイミングを示し
、１ライン分の画像データＭｌがメモリ３０．３１のい
ずれかに入力され、この間ＬＢＰ９内部ではＢＤ倍信号
同期して画像データＭＯが他のメモリから読み出され、
１ライン分のドツトを感光ドラム１８上に記録される。

第６図（Ｂ）は、倍密モードにおける信号のタイミング
を示し、画像データＭＩは図示のようにＰｌ＋信号１ク
ロック（＝ＢＤ信号２パルス分）の間に入力が行われる
。この間ＬＢＰ９内部ではＢＤ倍信号同期して同一の画
像データＭＯがメモリ３０．３１から２回読み出され、
２ライン分のドツトが感光ドラム１８上に記録される。

第７図は、倍密モードにおけるＬＢＰ９内部の各信号の
タイミング例を示す。

第７図において、スイッチ５７がＢ側端子に接している
時（倍密モード時）は、クロックＣＣは、排他論理和ゲ
ート５２で信号ＰＨと排他論理和がとられることから、
常に信号ＢＤに対して一定の位相となる。従って、画像
データＤＴもレフト・マージン分のクロック遅れて常に
読み出される。

信号ＰＨがレベル°′ロー°′の状態であるときは、図
示のようにクロックＧＫはクロックＣＣと同相の信号と
なる。信号Ｐ１１がレベル゛ロー′°の場合、信号ＢＤ
がレベルパハイパからレベル“ローパになると第１図示
のカウンタ４９は値゛０“′からカウント・アップ動作
を開始する。従って、クロックＭＣを１６分周した出力
端子ＱＤの出力信号は、図示のように排他論理和ゲート
５１を介してクロックＣＫとなる。

一方、信号ＰＨがレベル°°ハイ°゛の場合、クロック
ＧＫはクロックＣＣと逆相の信号となる。これは、信号
ＢＤがレベル゛ハイ″から“′ロー゛°になるとカウン
タ４９が値”　８　”からカウント・アップ動作を開始
するためである。

また、信号ＴＷはクロックＧＫと同期して出力されるこ
とから、信号ＰＨのレベルが゛ハイ°′、“ロー°゛の
各々の場合て画像データＤＴに対して異なる位相となる
。従って、信号ＴＷと信号ＴＬによって作られるパルス
幅信号ｐｗは図示のような信号波形となり、ドツトもパ
ルス幅に応じた大きさで形成される。

また、信号ＰＨがレベル゛ハイ°′の場合に記録される
ドツトは、画像データＤＴの隣り合う画素の平均値によ
るドツトと考えることができ、単に同一データの繰り返
しによる副スキャン記録に比較して細線、階調等の再現
に対して有利となる。

信号四１かレベル゛°ハイ′°の場合とレベル゛ロー″
の場合とのドツト形状を区別するために図示のように半
円を合わせたような形状で描いているが、実際はこのよ
うな形状とはならない。

また、スイッチ５７がＡ側端子に接している時（通常モ
ード時）は、ＰＨ倍信号常に″ロー°′のままであるた
め（第６図（Ａ）参照）、主スキャンのみを行い、クロ
ックＣＣはクロックＧＫと常にまったく同じ信号になる
。

本実施例においては、第４図に示すように円形の記録ド
ツトを使用した例について説明しているが、ドツト形に
楕円等の形状を使用してもよい。

さらに、主走査方向の記録密度と副走査方向の記録密度
に応して第８図に示すようにドツトの形状に楕円や円を
用いることによって、線の太さの異なる記録を行うこと
も可能である。

第８図において、第８図（Ａ）は、プリンタに送られて
来る画像データの主走査密度と副走査密度との比を１．
１にする場合の記録ドツトの配列を示す。

同様に、第８図（Ｂ）は、プリンタに送られて来る画像
データの主走査密度と副走査密度との比を２＝１にした
場合の記録ドツトの配列を示す。

さらに、第８図（Ｃ）は、プリンタに送られて来る画像
データの主走査密度と副走査密度との比を１＝２にした
場合の記録ドツトの配列を示す。

また、本実施例においてプリンタとしてＬＢＰを想定し
ているか、本発明はドツト記録が可能なプリント装置で
あれば適応可能であるので、本実施例はこれを限定する
ものではない。

またさらに、本実施例において、通常モード。

倍密モードの切り換え手段として手動の切り換えスイッ
チ５６を用いているが、記録濃度を指示するスイッチ（
不図示）と連動して濃度指示を２値化し、上記モードの
切り換えをしてもよい。

加えて、本実施例においては、切り換えスイッチ５６の
制御により記録ドツトの大ぎさを変えることについて説
明したか、切り換えスイッチ５６の切り換えに連動して
例えば感光ドラム１８の回転スピードなどのプロセスス
ピードを変えたり、プロセス条件、例えはレーザーパワ
ー出力や記録時の感光トラム１８の帯電条件を変えたり
することにも適応可能であるので、本実施例はこれを限
定するものではない。

［発明の効果］以上、説明したように、本発明によれば、ユーザーの再
生画像に対する画質の要求に対して通常のドツト記録画
像と、正確な階調を得るための倍密記録画像の２つのモ
ードを使い分けることができるので、文字、２値データ
画像、多値データ画像等の高品位な再生記録を得ること
ができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の回路構成例を示すブロック図、第２図は本発明実施例におけるシステム構成例を示す模
式的構成図、第３図は第２図示のＬＢＰ９の構成例を示す斜視図、第４図（八）は通常モードの記録例を示す説明図、第４図ＣＢ）は倍密モードの記録例を示す説明図、第５図は第１図示のＰＷＭ回路４４の構成を示す回路図
、第６図（Ａ）は本発明実施例の通常モードの画像データ
の伝送のタイミングを示すタイミングチャート、第６図（Ｂ）は本発明実施例の倍密モードの画像データ
の伝送のタイミングを示すタイミングチャート、第７図は本発明実施例の倍密信号タイミングな示すタイ
ミングチャート、第８図は本発明実施例の他の記録例を示す説明図である
。１・・・ラインイメージセンサ、２・・・光源、３　・・・原ｆ高、４・・・原稿台ガラス、５．６・・・プーリ、７・・・パルスモータ、８・・・画像処理回路、９・・・ＬＢＰ　　。１０・・・駆動ベルト、１１・・・コリメータレンズ、１２・・・ポリゴンミラー、１３・・・スキャナモータ、１４・・・ｆ−θレンズ、１５・・・ミラー、１６・・・光ファイバ、１７・・・光センサ、１８・・・感光ドラム、１９・・・半導体レーザー、２０・・・Ｄ／Ａ変換回路、２１・・・三角波発生回路、２２・・・コンパレータ、３０．３１・・・メモリ、３３・・・セレクタ、３４・・・メモリ制御回路、３５・・・Ｄタイプフリップフロ・ンブ、４４・・・Ｐ
ＷＭ回路、４５・・・レーザートライバ、４６・・・半導体レーザー、４８・・・トグルフリップフロップ、４９・・・カウンタ、５０・・・発振回路、５１．５２・・・排他論理和ゲート、５３・・・セレクタ、５４・・・分周回路、５５・・・セレクタ、５６・・・スイッチ、５７・・・プルアップ抵抗。

Claims

【特許請求の範囲】入力された画像情報に基づいて互いに異なるサイズのド
ットで被記録媒体に記録情報を各々形成可能な記録手段
と、該記録手段におけるドットのサイズを第１のサイズおよ
び階調表現可能な第２のサイズのいずれか一方に設定す
る手段と、該設定手段により前記第２のサイズが選択されたとき、
前記入力された画像情報に基づいて補間データを作成す
る手段とを具えたことを特徴とする記録装置。