JPH0148713B2

JPH0148713B2 -

Info

Publication number: JPH0148713B2
Application number: JP57023798A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Sano
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1982-02-16
Filing date: 1982-02-16
Publication date: 1989-10-20
Also published as: GB2114852B; FR2521805B1; GB8303135D0; JPS58141078A; GB2114852A; DE3303716A1; FR2521805A1; US4539478A; DE3303716C2

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、原画を結像光点サイズの異なる２
種の走査光束により、交互に主走査方向に走査し
て得たシヤープ信号（画像信号に相当する）およ
びアンシヤープ信号の両信号から原画のデイテー
ル部に相当する部分が強調された画像信号を演算
算出し、その画像信号により記録用光ビームを制
御して鮮鋭度の高い複製画像を記録する画像走査
記録方法及びその装置に関し、とくに、副走査方
向に移動する原画を、光束により主走査方向に往
復走査して画像信号をピツクアツプする平面走査
方式において、光束の往路よび復路で結像光点サ
イズが異なる２種の光束を切換え、一方でシヤー
プ信号を検出し、他方で該シヤープ信号に対応す
るアンシヤープ信号を検出する様にした画像走査
記録方法及びその装置に関する。

この種の平面走査式の装置において、通常の画
像信号（以下シヤープ信号と称す）とアンシヤー
プ信号とを検出する方法としては、従来次の様な
２つの方法が知られている。

第１の方法は、シヤープ、アンシヤープの両信
号に対応する各光ビームを単一のフオトセンサで
受光し、同時にシヤープ、アンシヤープの両信号
を検出して行く方法である。この場合には、特開
昭51−138445に開示されている如く、両信号を識
別する必要があるため、シヤープ信号を得る光束
と、アンシヤープ信号を得る光束のうち、いずれ
か一方に変調をかけ、かつ両光束の光軸が同一に
なる様に調整して原画を走査する。そして、原画
からの反射光あるいは透過光を単一のフオトセン
サで検出し、その検出信号を復調してシヤープ信
号とアンシヤープ信号とを分離するのである。

しかしながら、この様な方法においては、検出
信号の復調をいかに精度良く行なつたとしても両
信号を正確には分離しにくいという問題がある。
また、この場合の変調は、読み取り速度以上の変
調が必要となるが、走査速度がより高速になると
変調そののものが困難になるという問題もある。

第２の方法は、シヤープ、アンシヤープの両信
号をシヤープ信号検出用とアンシヤープ信号検出
用の２個のフオトセンサを用いて、それぞれ独自
に検出して行く方法である。この方法では、本出
願人の出願にかかる特公昭54−22122に詳述した
様にシヤープ、アンシヤープの両信号を作成する
ための両走査光束はそれぞれその波長が異なるも
の、例えば前者が赤色光で後者が青色光であるも
のが用いられ、光電変換器も色フイルタがかけら
れて検出すべき波長の走査光束のみを検出する様
にされる。

この様な方法では、第１の方法において見られ
た様な問題は生じないが、原画がカラー原画であ
る場合には赤色または青色の部分において、明暗
段差のある部分でもないのにデイテール強調信号
（アンシヤープマスク信号）が算出されるおそれ
がある。また、フオトセンサを２個用いるので、
両者の感度のバランスを取るのが難かしいという
問題があり、また、光源とフオトセンサとをそれ
ぞれ２個用いるので、走査部の構成が複雑になる
という難点がある。

さらには、前記２つの方法以外にも、例えば本
出願人の出願に係る特開昭56−8140に開示した如
く、デジタル演算処理により、デイテール強調信
号を作成する方法も知られているが、かかる方法
は、走査されている走査線および該走査線に隣接
する複数本の走査線に対応する各画素信号値を記
録するためのメモリ装置が必要になるとともに、
各記録画素ごとにデジタル演算しなければなら
ず、回路構成も複雑となる難点がある。

この発明は、この様な問題、難点を解決するこ
とのできる新たな画像走査記録方法及びその装置
を提供することを目的とする。

すなわち、この発明は、副走査方向に移動する
原画を結像光点サイズの異なる２種の走査光束で
交互に主走査方向に走査し、単一の光電変換装置
で原画からの反射（透過）光を検出して得たシヤ
ープ、アンシヤープの両信号から原画のデイテー
ル部に相当する部分が強調された画像信号を演算
算出し、その画像信号により記録用光ビームを制
御して鮮鋭度の高い複製画像を記録する画像走査
記録方法において、前記各走査光束による走査時
期を主走査方向の転換に応じて互いに異ならしめ
るとともに、時間差をもつて検出された前記シヤ
ープ、アンシヤープの信号を記録手段を介して同
期させることを特徴とする画像走査記録方法およ
びその方法を実施するための装置にかかるもので
ある。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は原画１の走査例を模式的に示した走査
線中心の軌跡を示すもので、図中実線矢印は主走
査方向を、点線矢印は副走査方向をそれぞれ示
す。

同図，は、原画１を所定の速度もしくはピ
ツチで副走査方向に移動させるとともに、主走査
方向に前記両走査光束により往復に光電走査して
行く平面走査方式において、往路の走査行程で
は、画像信号検出用の結像光点サイズの小さな走
査光束により走査を行ない、復路の走査行程では
アンシヤープ信号検出用の結像光点サイズの大き
な走査光束により走査を行なう場合の各走査線の
軌跡Ｓ，Ｕを示す。なお、同図は原画１を副走
査方向に連続送りしている場合の走査線中心の軌
跡を、同図は原画１を往復走査するごとに副走
査方向に所定ピツチ間欠送りしている場合の走査
線中心の軌跡をそれぞれ示す。

この場合、アンシヤープ信号は、シヤープ信号
と同一走査点を含み該走査点周辺部から画像信号
を検出することが理想であるが、この発明では第
１図のようにアンシヤープ走査光束UBが隣接
する複数の走査線にまたがる比較的広い領域を照
射する様になつているため、実用的には支障なく
デイテール強調信号を算出することができる。な
お、第１図は、同図における円内の拡大図で
ある。

この発明では、このように画像信号検出用の結
像光点サイズの小さな走査光束による走査とアン
シヤープ信号検出用の結像光点サイズの大きな走
査光束による走査とを異なる走査時期において行
なうので、従来のように一方の走査光束に変調を
かけて両信号を分離する必要がなく、歪のないシ
ヤープ、アンシヤープ信号を検出することができ
るとともに、両走査光束を単一の光電変換装置で
検出することができるため、２個の光電変換器を
必要とした従来のものに比し、シヤープ、アンシ
ヤープ信号を同一の感度条件下で検出することが
できる。したがつて、検出したシヤープ、アンシ
ヤープ信号からデイテール強調信号を算出する場
合に歪のない鮮明なデイテール強調信号を得るこ
とができ品質の良い複製画像を記録することがで
きる。

この発明では、前述のようにシヤープ、アンシ
ヤープ両信号の検出時期を異ならしめてあるた
め、先行して検出される一方の信号を一時記憶
し、続いて検出される他方の信号と同期させるよ
うにする必要がある。そこで、この発明において
は、まず先行して検出される、例えばシヤープ信
号をいつたん記憶装置に記憶しておき、これを続
いて行なうアンシヤープ信号の検出に同期して読
み出し、読み出したシヤープ信号と検出したアン
シヤープ信号とでデイテール強調信号を演算算出
する様にする。かかる如くして算出したデイテー
ル強調信号により原画のデイテール部に相当する
部分が強調された画像信号を作成し、該画像信号
をさらに別の記憶装置に記憶せしめ、この記憶さ
れた画像信号を次のシヤープ信号の検出に同期し
て読み出し、該画像信号により記録用光ビームを
制御して原画のデイテール部に相当する部分が強
調された複製画像を記録する。この様な走査、記
録を実施するための具体的な構成及び動作につい
ては次段において詳しく説明する。

第２図は、この発明を実施した平面走査型の画
像走査記録装置における走査部と記録部の一実施
例を示す概略構成図である。

この装置は、一定周期で振動するガルバノミラ
ー等の偏向手段（以下、ガルバノミラーとして説
明する）８でレーザ光束ｌを主走査方向に振ら
せ、平面状に配置した原画６と記録用写真材料１
の双方を同時に走査して、１つの光源９で原画６
を走査と記録用写真材料１への複製画像の走査記
録とを同時に行なうようにしたものである。

レーザ光源９から照射されたレーザ光束ｌは、
３つのハーフミラー１０，１１，１２により４分
割され、その１つの分岐光束l1はガルバノミラー
８と全反射ミラー１３とを介してグレーテイング
パターンおよびフオトセンサからなるフオトセン
サアレイ３６を走査し、他の１つの分岐光束l2は
音響光学光変調素子（以下、AOMと称する。）
１８を介してビームエキスパンダー等から成る光
学系１４に入射し、該光学系１４によりビーム径
の大きなシヤープ信号用の走査光束SBに変換さ
れ、他のもう１つの分岐光束l3はAOM１９を介
して別のビームエキスパンダー等から成る光学系
１５によりビーム径の小さなアンシヤープ信号用
の走査光束UBに変換され、最後の分岐光束l4は
AOM３５およびガルバノミラー８を介して記録
用写真材料１を走査露光する様に構成される。

ここで、シヤープ信号用の走査光束SBのビー
ム径を大きくし、アンシヤープ信号用のビーム径
を小さくしたのは、ビーム径が大きい程、結像レ
ンズ４１による結像光点サイズが小さくなり、ビ
ーム径が小さい程、結像レンズ４１による結像光
点サイズが大きくなるためである。

なお、前記第２図の実施例の如く、結像レンズ
４１をガルバノミラー８等の偏向手段に設けた場
合には、原画載置面、感光材料載置面等を主走査
方向に曲面状に構成する必要があるが、偏向手段
の後段に偏向角度に比例して結像光点を移動させ
るｆ・θレンズ（図示せず）を設けることによ
り、それらの載置面を平面状に構成することがで
きる。

また、パルス発生器１３（第４図参照）は、例
えば不透明部分と透明部分とを交互に作成した縞
状パターンをその受光面に密着させて、第２図の
分岐光束l1の走査によつてパルス信号を発生させ
る様にしたフオトダイオード、CCD等の固体素
子から成る棒状のフオトセンサアレイ３６と、こ
の出力パルスを所望周波数のクロツクパルスP₀
に変調するフエーズド、ロツク、ループPLL回
路とから構成される。

なお、走査光束UBは、全反射ミラー１６、ハ
ーフミラー１７を介して前記走査光束SBと同一
光軸上に調整され、さらに、全反射ミラー２′を
介して原画６を走査する様にされている。

原画６に照射された各走査光束の反射光は、フ
オトダイオード、CCD等の固体素子から形成さ
れるフオトセンサアレイまたはフオトマルチプラ
イヤー等の光電変換装置２に検出されてシヤープ
Ｓ１およびアンシヤープ信号Ｕ１がピツクアツプ
される。

このシヤープ、アンシヤープ信号Ｓ１，Ｕ１に
対応する各光束SB，UBの切換は、各AOM１
８，１９を一走査周期（各光束SB，UBによる原
画６の往復走査に相当）で交互に、すなわち、半
走査周期ごとに相反的にオン・オフ制御すること
により行なう。すなわち、AOM１８，１９は、
駆動回路１８′，１９′によりオン・オフ制御さ
れ、またその駆動回路１８′，１９′は、半走査周
期ごとにセツト、リセツトが繰返えされるフリツ
プフロツプ回路４０（以下Ｆ、Ｆ回路４０と称
す）の出力信号によりオン・オフ制御される。こ
のＦ、Ｆ回路４０はフオトセンサアレイ３６のグ
レーテイングパターン上の走査光束が有効主走査
範囲の左端位置に来た時に出力される左端部検出
用フオトセンサ２０の出力パルスP₁でセツトさ
れ、走査光束が有効主走査範囲の右端位置に来た
時に出力される右端部検出用フオトセンサ２１の
出力パルスP₂でリセツトされる。

第３図は、これらの動作時期を示すタイミング
チヤートである。同図ａは、前記左端部検出用フ
オトセンサ２０の出力パルスP₁、同図ｂは、前
記右端部検出用フオトセンサ２１の出力パルス
P₂、「Ｔ」は一走査周期である。また、同図ｃは
Ｆ、Ｆ回路４０のＱ端子の出力状態を、同図ｄは
Ｆ、Ｆ回路４０の端子の出力状態をそれぞれ示
す。同図ｅは、AOM１８の動作状態を、同図ｆ
はAOM１９の動作状態をそれぞれ示す。すなわ
ち、Ｆ、Ｆ回路４０は左端部検出用フオトセンサ
２０の出力パルスPiによりそのＱ端子がハイレベ
ル「Ｈ」、端子がローレベル「Ｌ」となつて
AOM１８をオン、AOM１９をオフにし、これ
により走査光束SBはAOOM１８を透過してガル
バノミラー８に入射し、走査光束UBはAOM１
９によつて遮断される。この状態で走査光束SB
が記録用感光材料１の右端位置にくると右端部検
出用フオトセンサ２１から出力パルスP₂が出力
され、これによりＦ、Ｆ回路４０の出力状態が反
転して、AOM１８をオフ、AOM１９をオンの
状態にし、走査光束SBはAOM１８によつて遮断
され、走査光束UBはAOM１９を透過してガル
バノミラー８に入射する。

この様な走査光束SB，UBの切換え手段は、前
記したものに限定されるものでなくこの他にも
種々考慮され得る。例えばAOMの代わりに電磁
式のシヤツターを用いても良いし、また、走査期
間の整数倍の周期で同期して回転する回転板に透
明、不透明部が前記整数に対応する個数ずつ規則
的に交互に円周付近に並べたものを両走査光束
SB，UBを交互に断続する位置に設けて、走査光
束切換用シヤツターとすることもできる。さら
に、第２図の実施例では、Ｆ・Ｆ回路４０をセツ
ト、リセツトするためのフオトセンサ２０，２１
が、フオトセンサアレイ３６のグレーテインダパ
ターン面に設けられているが、これらのフオトセ
ンサ２０，２１の原画６もしくは記録用感光材料
１の載置面に設けることも可能である。また、こ
の場合には、光源として白色光を用いることもで
きる。

第４図は、第２図に例示した画像走査記録装置
の演算回路例の概略構成を示すブロツク図であ
り、第２図と同じものには同一の参照番号が付さ
れている。

この図において、光電変換装置２により半走査
周期ごとに交互に検出されたシヤープ、アンシヤ
ープの両信号S₁，U₁は、Ａ／Ｄ変換器２２に入
力され、パルス発生器１３からのクロツクパルス
P₀に応じて逐次量子化されてシヤープ信号S₁も
しくはアンシヤープ信号U₁のいずれか記憶装置
２３に入力される。すなわち、記憶装置２３には
先行して検出された画像信号、例えばシヤープ信
号S₁の検出を最初に行なう場合にはシヤープ信号
S₁のみをＦ、Ｆ回路４０からの書き込み指令パル
スに応じてアツプダウンカウンタ２４からのアド
レス指定信号Pwにより順次アドレスを指定して
書き込まれる。

次に原画６の走査が走査光束UBによる走査に
切換わると、前記Ｆ、Ｆ回路４０の出力Ｑが反転
し、記憶装置２３のゲートが読み出し側に、アツ
プダウンカウンタ２４がダウンカウンタ側にそれ
ぞれ切替わり、記憶装置２３に記憶されたシヤー
プ信号は、Ｆ、Ｆ回路４０からの読み出し指令パ
ルスにより、最後に書き込まれたシヤープ信号か
ら逆に順次読み出されて次段の減算回路２５に入
力される。

一方、この読み出しと同期してＡ／Ｄ変換器２
２で量子化されたアンシヤープ信号U₁は直接に
減算回路２５に入力される。

この様に記憶装置２３の読み出しを逆に行なう
のか、前記第１図に示す如き平面走査方式にお
いては、シヤープ、アンシヤープ信号読取り時の
走査方向が逆となるので、先行して検出したシヤ
ープ信号S₁を逆に読み出すことにより、シヤー
プ、アンシヤープの両信号S₁，U₁をそれぞれ検
出した位置を実質的に符合させるのである。

減算回路２５では、クロツクパルスP₀に同期
して入力されるシヤープ、アンシヤープの両信号
S₁，U₁の差を取り、アンシヤープマスク信号
UMを算出して次段の鮮鋭度調整回路２６に出力
する。

鮮鋭度調整回路２６は、アンシヤープマスク信
号UMに所望の数値を乗算し、デイテール強調を
どの程度にするかを調整するためのもので、該ア
ンシヤープマスク信号UM′は、次に量子化され
たシヤープ信号S₁とともにクロツクパルスP₀に
同期して加算回路２７に入力され、ここで原画６
ののデイテール部に相当する部分が強調された画
像信号DSが算出される。かかる如くして算出さ
れた画像信号DSは、さらに調子修正回路２８に
おいて所望の階調修正を受け、次段の記憶装置２
９にいつたん入力される。

ここで、記憶装置２９を設けるのは該記憶装置
２９からデイテールの強調された画像信号を読み
出す際に画像信号のアドレス番地を一部重複させ
るかまたは一部省略して読み出すことにより、複
製画像を倍率設定器３１に設定された所望の倍率
に変換するためであり、かかる倍率変換は、本願
出願人のの出願に係る特開昭53−11601、特開昭
54−35613−65601に詳述されているため、ここで
は省略する。また、この画像信号GSの読出し時
期は走査方向が逆となるアンシヤープ信号U₁の
検出時期に対応しているため、そのまま読出して
複製画像を記録すると、原画６の左右反転画像が
記録されるため、これを一旦記憶装置２９に記憶
せしめて、次のシヤープ信号S₁の検出に同期して
読み出し、原画９の走査と記録用写真材料１の走
査記録とを同一走査方向で行なう様にされてい
る。

なお、前記鮮鋭度調整回路２６、調子修正回路
２８は本発明にとつて必ずしも必要な回路でな
く、必要に応じて公知の製版用スキヤナーあるい
は、フアクシミリ等に用いられるものと同様のも
のを設ければ良い。なお、この場合の複製画像の
副走査方向への倍率変換は、倍率設定器３１に設
定された複製倍率に応じて、原画１あるいは記録
用写真材料６の副走査方向への相対送り速度を変
化させることにより行なう。

記憶装置２９に書き込まれた画像信号GSは、
次の走査周期のシヤープ信号S₁の検出に同期して
読み出されて比較器３２に入力される。ここで、
同じくシヤープ信号S₁の検出に同期して読み出さ
れた網点信号発生装置３３からの網点信号
（DPS）と比較されて、原画濃度に対応した網目
版画像信号MSを出力する。

この網点信号発生装置３３は、例えば、本願出
願人の出願に係る特公昭52−33524に開示した如
く、コンタクトスクリーンにおけるボケ網点１個
分の面積を細かく分割し、その各分割区域に相当
する濃度値をデジタル化してメモリ装置に記憶し
たもので、該網点信号発生装置３３からの網点信
号（DPS）の読み出しは、読出しアドレス指定
回路３４からのアドレス指定信号P₃により、順
次そのアドレスが指定され、パルス発生器１３か
らのクロツクパルスP₀およびシヤープ信号S₁の
検出に同期して読み出される。

次に、比較器３２から出力された網目版画像信
号MSは、第２図に示すAOM３５の駆動回路３
５′に入力されて記録用光ビームWBをオン・オ
フ制御する。これにより、所望の鮮鋭度の複製画
像を記録用写真材料１に露光記録することができ
る。

上記した実施例では、ガルバノミラー等の偏向
手段を、原画の走査光束と記録用の走査光束とで
共用する場合について記録したが、同期した偏向
手段を各走査光束用に配設することも充分可能で
ある。

また、上記した実施例では、単一の光源で４本
の走査光束をすべてまかなう場合について説明し
たが、例えば記録光束用および原画の走査光束用
に別個の光源を設ける等、光源を複数個使用する
場合にも、本発明に係る方法は容易に適用し得
る。

この発明は以上説明した如く、シヤープ信号お
よびアンシヤープ信号作成用の各走査光束による
原画の走査を往路と復路とで切り換えて交互に行
ない、かつ単一の光電変換装置で時間差をもつて
検出されるシヤープ、アンシヤープ両信号を記憶
手段を介して同期させるようにしたので、シヤー
プ、アンシヤープ両信号を同一条件下で検出する
ことができる。したがつて、歪のないデイテール
強調信号を算出することができ、品質の良い複製
画像を記録することができる。また、シヤープ、
アンシヤープ両信号を１つの光電変換装置で検出
することができるので、走査部の構成を簡素化す
ることができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法による走査例を模式化し
た走査線中心の軌跡を示し、第２図は、この発明
装置を平面走査方式として構成した場合の走査部
と記録部の一実施例を示す概略構成図、第３図
は、第２図における各部の動作状態を示すタイム
チヤート、第４図は第２図に例示した画像走査記
録装置の演算回路の一実施例の概略構成を示すブ
ロツク図である。１……記録用写真材料、２……光電変換装置、
６……原画、SB……シヤープ信号に対応する走
査光束、UB……アンシヤープ信号に対応する走
査光束、S₁……シヤープ信号、U₁……アンシヤ
ープ信号、DS……デイテール強調がなされた画
像信号、WB……記録用光ビーム、１４，１５…
…光学系、１８，１９，３５……音響光学変調器
（AOM）、Ｓ……シヤープ信号検出用走査線軌
跡、１８′，１９′，３５′……AOMの駆動回路、
Ｕ……アンシヤープ信号検出用走査線軌跡、２
０，２１……フオトセンサ、２３，２９……記憶
装置。

Claims

【特許請求の範囲】１結像光点サイズの異なる２種の走査光束を偏
光手段に入射させ、その偏光手段から出射される
それら２種の走査光束によつて交互に、副走査方
向に移動する原画を主走査方向に光電走査し、光
電変換手段により原画からの反射光もしくは透過
光を検出してシヤープ信号およびアンシヤープ信
号を導出し、それら両信号から原画のデイテール
部に相当する部分が強調された画像信号を演算算
出し、その画像信号により記録用光ビームを制御
して鮮鋭度の高い複製画像を記録する画像走査記
録方法において、前記２種の走査光束により原画
を主走査方向に往復走査し、かつその往路の走査
行程と復路の走査行程とで走査光束を切り換え、
原画からの反射光もしくは透過光を単一の光電変
換手段により検出して、一方の走査行程でシヤー
プ信号を導出し、他方の走査行程でアンシヤープ
信号を導出するようにし、時間差をもつて導出さ
れたそれら両信号を記憶手段を介して同期させる
ようにすることを特徴とする、画像走査記録方
法。２結像光点サイズの異なる２種の走査光束を偏
光手段に入射させ、その偏光手段から出射される
それら２種の走査光束によつて交互に、副走査方
向に移動する原画を主走査方向に光電走査し、光
電変換手段により原画からの反射光もしくは透過
光を検出してシヤープ信号およびアンシヤープ信
号を導出し、それら両信号から原画のデイテール
部に相当する部分が強調された画像信号を演算算
出し、その画像信号により記録用光ビームを制御
して鮮鋭度の高い複製画像を記録するようにした
画像走査記録装置において、シヤープ信号作成用
およびアンシヤープ信号作成用の２種の走査光束
を形成する手段と、これら２種の走査光束の一方
に同期して記録用感光材料を走査するための走査
光束を形成する手段と、前記２種の走査光束を往
路の走査行程と復路の走査行程とで切り換えて交
互に前記偏光手段に入射させる切換手段と、前記
２種の走査光束によつて主走査方向に光電走査さ
れる原画からの反射光もしくは透過光を検出して
シヤープ信号およびアンシヤープ信号を導出する
単一の光電変換手段と、それら両信号のうち先行
して導出される一方の信号を一時的に記憶する記
憶手段と、この記憶手段に一時的に記憶された一
方の信号を、続いて導出される他方の信号と同期
させて読み出す手段と、それら読み出された信号
と導出された信号とを演算処理して記録用画像信
号を作成する手段と、この記録用画像信号に基づ
いて、前記記録用感光材料を走査するための前記
走査光束を制御する手段とからなることを特徴と
する、画像走査記録装置。