JPH0127627B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発余明は、連続階調を有する原画を印刷等で
用いられる網目によるハーフトーン画像として記
録する方法に係り、特に網目パターン信号を電気
的に合成することにより、比較的容易に網点画像
を記録する方法に係るものである。

近年、連続階調を有する原画を網点画像に変換
し記録する方法としては、種々提案されている。

基本的な方法としては、カラースキヤナーによ
り、連続階調を有する原画を走査し得られた画像
信号で記録用光ビームを変調し、この変調された
記録用光ビームで、コンタクトスクリーンが全面
に密着された感光材料例えばリスフイルムを走査
露光し、網点画像を得る方法がある。しかしなが
ら、コンタクトスクリーンは、元来耐久性に欠
け、感光材料に密着する際に傷が付き易く、ま
た、その密着装着操作に手数がかかる等の欠点を
有していた。

また、前述の如くコンタクトスクリーンを感光
材料に直接密着させる方式によらず、連続階調を
有する原画、コンタクトスクリーンから複製した
網目パターンを有するスクリーン、そして感光材
料をそれぞれその外周に巻着する為の３個のドラ
ムを設け、上記ドラムを互いに同期させて回転さ
せ、原画及びスクリーンを光電走査し、その結果
得られた電気信号により記録用光ビームの光源の
駆動回路を制御することで、感光材料上に網点画
像を記録する方法が、特開昭53−85601号におい
て提案されている。しかしながら、この場合にお
いても、複数のドラムが必要な為、装置が大型化
するという欠点があつた。

かかるコンタクトスクリーンを使用もしくは、
利用する記録方法の欠点を改善する為に、コンタ
クトスクリーンを用いずに、電気−光学的手段に
より網点画像を記録する方法も、すでに、種々提
案されている。

その代表的な方法としては、連続階調を有する
原画を光電走査し得られた画像信号と、リードオ
ンリーメモリー（ROM）に予め記憶されていた
網目の濃度分布情報を光電走査と同期して読み出
し得られた信号とを、順次比較して網点画像パル
ス信号を得、このパルス信号に基き前述の方法同
様に記録用光ビームの光源の駆動回路を制御する
ことにより、感光材上に網点画像を記録する方法
がある。しかしながら、上記の記録方法において
もまた、次のような欠点があつた。網目の濃度分
布情報のすべてをROM等の記憶素子に記憶せね
ばならない為、大容量の記憶素子が必要となり、
その結果経済性に問題を生じ、更に、網目の線
数、角度、位置の情報及び入力画像濃度等の多数
の情報を基に、記録用光ビームの走査位置に合わ
せて、変調信号を演算することで網点画像信号を
得ている為、網目の角度が、例えば15゜とか30゜と
いうように傾いている場合には、特に、複雑な演
算を要することとなり、マイクロコンピユータ等
の導入を余儀なくされ、このデイジタル演算にも
時間を要する為、記録スピードの面でも制約され
るという欠点があつた。

本発明は、前記従来の各方式における欠点を鑑
みて成されたもので、網目の濃度分布情報を電気
的に合成することで、大容量の記憶素子を必要と
しない、比較的容易に網点画像を記録する方法を
提供するものである。

一般に、コンタクトスクリーンの濃度分布を二
次元の（ｘ，ｙ）座標で表わすと、 という近似式により表わせる。

上記(1)式に於いて、Ｋは、入力画像信号の出力
電圧レベルに応じて決定される定数である。ｐは
記録される網目のピツチで、一般的には50％の面
積率の網目の対角線の長さに相当する。θは網目
の角度で、ここでは50％の面積率の網目が〓のよ
うに向いているときをθ＝0゜とし、〓のように向
いているときをθ＝45゜とする。

上記(1)式に於て、θとｐとを指定して光ビーム
が走査している位置情報（ｘ，ｙ）に合わせて演
算をしてやれば、Ｆ（ｘ，ｙ）が求まり、そのと
きの入力画像信号と比較して網目画像信号を得れ
ばよい訳であるが、(1)式の演算は小さなマイクロ
コンピユータではあまり速く演算できない。従つ
て従来の方法ではこれを予め計算した値を記憶素
子に記憶させておく方法が用いられていた訳であ
る。

ところが周知のごとく、(1)式は下式のように分
解することができる。

Ｆ（ｘ、ｙ）＝Kcos〔2π／ｐ｛−xsin（θ−π／４
）＋ysib（θ＋π／４）｝〕 ＋Kcos〔2π／ｐ｛xsin（θ＋π／４）−ysin
（θ−π／４）｝〕＋2K…(2) このようにすると、Ｆ（ｘ，ｙ）は二つの正弦
波パターンと直流分の和で表わすことができ、従
つて二つの正弦波パターン発生器を用いてこれを
合成することができる。

以下図面に従つて説明する。

第１図は、本発明による網点画像記録方法を適
用した一実施例を説明する為のブロツク図で、図
中、第１関数発生器１で ₁（ｔ）＝Kcos｛2π／τ（−tsinA＋Ｍ／ＮτsinB
）｝ ……(3) なる関数を発生させる。

また、第二の関数発生器２で ₂（ｔ）＝Ｋ・cos｛2π／τ（tsinB＋Ｍ／ＮτsinA
）｝ ……(4) なる関数を発生させる。

ここで、Ａ＝θ−π／４、Ｂ＝θ＋π／４ θは記録される網目の角度を与えるものであ
る。τは記録画面上で、希望する網目のピツチｐ
に相当する距離を走査する時間に相当する。この
τの値は光ビームによる主走査の距離をｘとし、
（ｘ軸方向へ走査すると仮定）、その走査時間をｔ
としたときに τ＝ｐ／ｘ・ｔ で表わされるものである。

またＮとＭは夫々整数値であつて、Ｎは光ビー
ムの主走査線のピツチｑ（Ｙ軸方向における主走
査線の間隔）が記録される網目のピツチｐの整数
分の１であるように定めること（即ちＮ＝ｐ／
ｑ）を意味しており、Ｍは走査線が、今何本目な
のかを表わす値である。定数Ｋは入力画像信号の
出力電圧レベルとバランスをとるための係数であ
る。Ｎとθとは記録開始前に指定しておき、Ｍは
主走査に合わせてカウントしていくことによつて
与えられる。各関数₁（ｔ）とf₂（ｔ） とは主走査に同期して発生させられる。そのタイ
ミングをとるのがクロツク信号発生回路１０であ
る。

加算器４は第１及び第２関数発生器１，２およ
び直流成分を供給する直流信号発生回路３からの
直流分を加算する回路である。加算器４で加算さ
れた信号Ｆ（ｔ）は結果的に なる形をとり、二次元の網目パターン信号Ｆとな
る。この網目信号Ｆと入力画像信号発生回路５か
ら入力画像信号Ｔとが比較器６に入力され Ｓ＝Ｔ−Ｆ の演算がなされ、その結果、Ｓ０ならばON、
Ｓ＜０ならばOFFという信号処理がON−OFF回
路７で行なわれ、その信号で光変調器用プロセツ
サー８を制御し記録用光ビームを変調する。

上記実施例の動作順序をもう少し詳しく説明す
ると以下のようになる。

クロツク信号発生回路１０からのクロツク信号
は光ビームによる主走査の開始のタイミング信号
であると同時に第１及び第２関数発生器１，２の
トリガー信号ともなつている。更にこのクロツク
信号はカウンター１１に入力され、主走査が何回
行なわれたかをカウントし、その値をＭとして第
１及び第２関数発生器１，２に、位相値を指示す
る。第１及び第２関数発生器１，２からの信号は
この位相値で夫々の関数₁（ｔ）と₂（ｔ）とを発
生する。またこの関数の周波数は初期に網目の角
度θを指定することにより自動的に設定される。

第１図において示した実施例により発生された
網点画像の具体例を第２Ａ図及び第３Ａ図におい
て示す。第２Ａ図は、θ＝45゜の場合、一方、第
３Ａ図はθ＝30゜の場合を示している。

第２Ａ図〜第２Ｄ図を参照して、θ＝45゜の場
合について以下に詳述する。

θ＝45゜の場合、前記(3)式及び(4)式は ₁（ｔ）＝Kcos（2π／τ・Ｍ／Ｎτ） ……(3)′ ₂（ｔ）＝Kcos（2π／τ・ｔ） ……(4)′ と表わされ、₁（ｔ）は、第２Ｂ図で示す如くｔ
に対して一定値となり、₂（ｔ）は、周期τの余
弦波であり、その波形を第２Ｃ図において示す。
第２Ｄ図は、上記(3)′及び(4)′に直流分の2Kを加
えて合成したＦ（ｔ）の波形を示す。

上記Ｆ（ｔ）が、θ＝45゜の場合の網目パターン
信号を示すものである。₁（ｔ）に於いて、Ｍ＝
０、即ち、走査開始の時点では、₁（ｔ）＝Ｋなる
直流信号となり、Ｍ＝１、即ち、２本目の走査線
の記録開始時には、Ｋ・cos（2π／τ・１／Ｎτ）とい う一定値になり、以下Ｍ＝Ｎになるに応じてレベ
ルの変動する直流信号となる。それに対し、₂
（ｔ）はＭの項を含まないので常に一定の位相値
（σ）から発信する余弦波（周期τ）となつてい
る。これを合成し、更に、直流分を加えると、θ
＝45゜のときの網目パターン信号Ｆ（ｔ）は同じ周
期で同じ振幅かつ同一位相値ではあるが一走査線
ごとにバイアス分が変動していく形となつてい
る。このような網目パターン信号Ｆ（ｔ）と、丁
度50％の面積率になるような入力画像信号Ｔとを
比較しながら、光ビームをON−OFFさせて網点
画像を記録すると、第２Ａ図で示すような網目が
形成される。

次に、θ＝30゜の場合を、第３Ａ図〜第３Ｄ図
を参照して説明する。この場合も、前述のθ＝
45゜の場合と原理は同じであることは言うまでも
ない。

この場合、前記(3)式及び(4)式は以下の如くな
る。

₁（ｔ）＝Kcos｛2π／τ（−0.259×ｔ＋0.966Ｍ／
Ｎ τ）｝ ……(3)″ ₂（ｔ）＝Kcos｛2π／τ（0.966t＋0.259Ｍ／Ｎτ
）｝ ……(4)″ 上記(3)″及び(4)″と2Kの和より得られた関数Ｆ
（ｔ）は、前述のθ＝45゜の場合に比べ、複雑な形
をしている。

(3)″式及び(4)″式から、 関数₁（ｔ）は 周期τ／0.259、位相0.966／0.259 Ｍ／Ｎτ 関数₂（ｔ）は 周期τ／0.966、位相0.259／0.966 Ｍ／Ｎτ の余弦関数となつている。

第３Ｂ図及び第３Ｃ図に於いては、Ｍ＝0.1〜
10と変化したとき、すなわち走査線が順次記録さ
れていくに従つて、₁（ｔ）と₂（ｔ）との位相が
先の式で表わされる分だけづれていく。このよう
なことは電子回路上では周知の技術で容易に為し
得ることである。θとｐ従つてτが記録を開始す
る前に指示されるようにしておけば、₁（ｔ）と
₂（ｔ）との周波数をθとｐに対応させて設定し
ておき、かつ、基本的な位相値も設定し、例えば
ROMなどに記憶させておくことができるので、
必要に応じてその値を読み出し、各関数発生器に
信号を送つてやればよい。この場合、従来方式に
おいて用いられたROMほどの大容量のROMは
必要ないことは言うまでもない。

以上のように本発明によれば任意の角度及び任
意のピツチの網目パターン信号を比較的容易に合
成することができ光ビームで主走査をしながら記
録用光ビームで同時に記録する方法を用いれば、
極めて良質の網点画像を記録することができる。

尚、上述の実施例においては、正弦波を用いて
網目パターン信号を合成する方法を説明したが、
本発明はこの正弦波に限定されるものではなく、
三角波又は台形波等の連続関数を用いて、網目パ
ターン信号を合成することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による網点画像記録方式を適用
した一実施例を説明する為のブロツク図、第２Ａ
図は、角度θ＝45゜の場合の網点画像の具体例、
第２Ｂ図は、角度θ＝45゜の場合の第１関数信号
₁（ｔ）を示す波形図、第２Ｃ図は、角度θ＝45゜
の場合の第２関数信号₂（ｔ）を示す波形図、第
２Ｄ図は、角度θ＝45゜の場合の網目パターン信
号Ｆ（ｔ）を示す波形図、第３Ａ図は、角度θ＝
30゜の場合の網点画像の具体例、第３Ｂ図は、角
度θ＝30゜の場合の第１関数信号₁（ｔ）を示す波
形図、第３Ｃ図は、角度θ＝30゜の場合の第２関
数信号₂（ｔ）を示す波形図、第３Ｄ図は、角度
θ＝30゜の場合の網目パターン信号Ｆ（ｔ）を示す
波形図である。 １……第１関数発生器、２……第２関数発生
器、３……直流信号発生回路、４……加算器、５
……入力画像信号発生回路、６……比較器、７…
…ON−OFF回路、８……記録光変調プロセツサ
ー、９……主走査信号、１０……クロツク信号発
生回路、１１……カウンタ、１２……ｙ値設定回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連続階調を有する原画を光電走査して得られ
   た入力画像信号Ｔ（ｔ）と、上記原画の光電走査
   に同期して出力される網目パターン信号Ｆ（ｔ）
   とを順次比較することにより網点画像を記録する
   方法において、 第１関数信号₁（ｔ） ₁（ｔ）＝Kcos｛2π／τ（−tsinA＋Ｍ／Ｎτ・sin
   B）｝ 及び 第２関数信号₂（ｔ） ₂（ｔ）＝Kcos｛2π／τ（tsinB＋Ｍ／Ｎ・τ・sin
   A）｝ ｛但し、Ａ＝θ−π／４、Ｂ＝θ＋π／４、τ＝ ｐ／ｘ・ｔ、Ｎ＝ｐ／ｑ、（θ：網点画像の網目の角 度、ｘ：上記光電走査の一走査距離、ｔ：上記光
   電走査の一走査時間、ｐ：網点画像の網目ピツ
   チ、ｑ：光電走査線のピツチ、Ｎは整数）、そし
   て、Ｍは、上記光電走査が開始される時点でＭ＝
   ０とし、一光電走査が開始される時点でＭ＝０と
   し、一光電走査が終了し、一ライン網点画像が記
   録された時点毎に、Ｍ＝１、２、３、……Ｎとい
   うようにくりあげられる、上記第１関数信号₁
   （ｔ）及び第２関数信号₂（ｔ）のそれぞれの位相
   値を決定する整数｝とを、上記光電走査と同期さ
   せて、それぞれ第１および第２関数発生器より発
   生させ加算し、さらに直流信号発生器からの直流
   信号2K（Ｋは、上記入力画像信号の出力電圧ベル
   により定まる定数）との和をとり上記網目パター
   ン信号Ｆ（ｔ）とし、上記入力画像信号Ｔ（ｔ）と
   順次比較し、得られた信号により網点画像を記録
   することを特徴とする網点画像記録方法。