JPH05504040A - 印刷装置及びその方法 - Google Patents

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】 印刷装置及びその方法 関連出願についての照会 本出願は、これと同一日に出願され、共通に誼渡された、アメリカ合衆国特許出 願連番第（我々のケース番号７５８１．７６５０．７６５１１７６５２、及び７ ６５４）に関連するものである。

発明の背景 １０発明の分野 本発明は、一般的に、電子的形状で得られる画像のコピーを得るための方法及び 装置に関し、特に、例示のために限定せずにあげれば、Ｘ線機器、ＣＡＴスキャ ン機器、ＭＲ機器、超音波機器等の医療用写像機器によって生成されている画像 のハードコピーを得るための方法及び装置に関するものである。

２、従来技術の説明 ハードコピーは、例えば、ディー、ジー、ハーゾグ（Ｄ、　Ｇ、　Ｈｅｒｚｏｇ ）による、「再構成された像のハードコピー出力」と題された論文（Ｊ、　Ｉｍ ａｇｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　。

１３１３巻、第５号、１９８７年、第１６７−１７８頁）に、「人間の観察者が 目視可能であり、ある程度の永久性を有し、画像の劣化なしに転送及び処理する ことができる画像。通常、ハードコピーは、透明シート上に焼き付けた画像で、 その画像は光を媒体に通過させることによって目視されるもの、或いは、不透明 な材料上で、画像に光を反射させることによってその画像を目視するようにした ものである。」と、定義されている。本分野の従事者によって、電子的に発生さ れたあるいは記憶された画像のハードコピーを作成する装置を製造するための、 多くの試みがなされている。

ハードコピーを得るための装置は、典型的に、例えば１群のセンサ、コンピュー タ画像処理システム、または記憶装置のハードコピーサービスのような、画像デ ータ源からの出力として、画像情報を受け取ることは、よく知られている。この ようなものは画像データをアナログまたはデジタル形状のいずれかで受け取るこ とができるが、本技術における一般的な傾向は、デジタル形状の画像データを受 け取ることである。更に、このような装置は、典型的に、（ａｌ電子的処理及び ／または入力画像データをフォーマットするため、及び（ｂｌ例えば印刷媒体の 非線形性を補償するため、または、装置転送機能を変更して画像の濃淡の強化を 補償するあるいは与えるために、バッファ、メモリ、参照テーブル等を備えてい る。更にまた、このようなハード装置は、典型的に、エネルギ整形機構を備えた 画像発生サブシステム及び、例えばレーザビームまたはＣＲＴビームのようなエ ネルギ源を媒体上を走査するための合焦点に変換するための、支援用電子部品も 備えている。

ハードコピー装置を設計する時、考慮しなくてはならないある重要な画質パラメ ータがある。第１の重要な画質パラメータは、解像度である。殆どの写像装置は 、媒体に数千の画像要素（画素）を記録する能力を・有している。個々の画素を 区別する、即ち、画素間で画像を滑らかにする能力は、解像度の仕様で決るもの である。第２の重要な画質パラメータは、ラスタ及びバンディングである。ラス タ及びバンディングは、画素記録システムによって通常画素に現れるアーチファ クトである。

ラスタは、走査線の不完全な合致によって生じるものであり、画素空間での濃度 変調の規則的パターンとして現れる。一方、バンディングは、媒体上の画素配置 の不均一性によって生じるもので、走査線を横切るまたは走査線に沿った方向゛ の濃度変化の規則的または不規則なパターンとして現れるものである。バンディ ングの外観は、配置エラー源に依存し、人の視覚系は配置エラーには非常に敏感 なので、１パ一セント程度の配置エラーでも認識され得るものである。結果とし て、バンディングに対する要求は、正確な画素及び走査線の配置を得るためにか かるコストのため、注意深く考慮されなければならない。

第３の重要な画質パラメータは、幾何学的忠実性である。幾何学的忠実性の仕様 は、画素を媒体上に配置する際の正確さを規定し、媒体をいかに究極的に用いる かに関係するものである。

第４の重要な画質パラメータは、濃度の忠実性である。

密度の忠実性についての仕様は、入力デジタル値（またはアナログ電圧）の出力 密度への転送機能を規定するものである。この仕様は、値の密度への転送機能、 及び利用されるいずれかの複製プロセスの転送機能を含む。転送機能は、具体的 に用いられる媒体の性質と同様、処理変数にも依存するものである。濃度の忠実 性についての仕様は、４つの部分に分離することができる。即ち、（ａ）絶対濃 度反復性、（ｂｌ相対濃度対入力信号転送機能、（Ｃ）領域変調対連続階調記録 、及び（ｄ）濃度の均一性である。

３つの部分の最初のもの、絶対濃度反復性は、与えられた入力信号に対して同一 濃度値を一貫して生成する、ハードコピー装置の能力のことである。３つの部分 の第２のもの、相対濃度対入力信号転送機能、即ち、階調スケールは、ある応用 では線形密度対入力信号転送機能を利用し、−万能の応用では転送機能の故意の 歪みを利用して、濃度範囲のある部分における濃淡の調整、補償、または強化を 行なうという事実に関連がある。相対濃度対入力信号転送機能の形状は、デジタ ル入力信号処理経路内に配置された更正参照テーブルを用いて、調整することが でき、更に、これらのテーブルは、固定、パネル制御を介して位置的に調整、ま たは制御インターフェースを介して遠隔的にロードすることができるものである 。

更に、相対濃度対入力信号転送機能の形状が重要な場合、メディアブロゼッサ制 御、周期的な反転機能測定、及び周期的な更正参照テーブルの更新に関連す、る 、動作的シナ０才が必要となる。これらの部分の第３のもの、領域変調対連続階 調記録−は、以後により詳細に説明することにする。最後に、これらの部分の第 ４のもの、密度の均一性は、写像領域全体にわたって均、−かつ平坦な範・囲を 発生する、ハードコピー装置の能力を意味するもの゛である。

連続的階調記録は、例えば、写真及び自然の光景で観察されるような、灰色・段 階レベルの明白な連続対資有する。これは、典型的に、例えば印刷されたドツト の幾何学的パターンからなる領域変調記録とは対照をなすものである。ここで、 大きさが変化するドツトのバター、ンを用いる記録を、この技術ではハーフトー ン記録と頻繁に呼ぶことに注意されたい。ハーフトーン記録では、規則的な配列 において印刷されるドツトの大きさを変化させて、人間の目によって灰色スケー ルとして感知される範囲の階調を与えるようにしている。

当業者にはよく知られているように、印刷されるドツトの大きさの変化は、例え ば、印刷された画像からの光の反射のパーセシテージの変化を生じ、そして結果 として灰色スケールの錯覚を作り出すので、連続灰色スケールは、ハーフトーン 記録にほぼ等しいものとすることもできる。ハーフトーン記録は基本的には二値 であるが、−見すると、ハーフトーン記録の画像をランイコビーのそれと同様で あることを期待することもある。

しかしながら、ハーフトーン記録は、元の画像には含まれていない空間周波数の 存在によって、複雑になっており、この空間周波数は、ハーフトーン記録による 画像内で、好ましくないモアレパターンまたはその他のアーチファクトを生ずる 結果となることがある。

従来技術に開示されているように、二値装置、即ち灰色スケール能力を有さない 固定した大きさのドツトを表示または印刷する装置によって、灰色スケール表現 を達成するためのハーフトーン記録方法の１つにおいて、ここでは画素と命名す る各ハーフトーンセルは、ここではベル、と命名する個々の印刷または表示単位 、０１つ以上のクラスタで構成されている。ハーフトーン画素の最も一般的な形 状は、二値で固定した大きさのベルによる、Ｎ×Ｎの正方形ベルマトリクスであ る。この方法の一般的概念は、ハーフトーン画素内に計算された数のベルを印刷 または表示し、元の画像の対応する部分の平均した密度値にほぼ等しい平均灰色 スケールレベルを得ることである。例えば、このような従来のハーフトーン記録 方法の１つでは、１個の画素内のベルを分割して単一のハーフトーン画素の形成 を模倣しており、更にこのような従来技術のハーフトーン記録方法の別のもので は、ぺ劣を所定の方法で分散させている。また、「エラー拡散」と呼ばれる、更 に別のこのような従来技術のハーフトーン記録方法では、あるベルを印刷するか または印刷しないかの決定を、元の画像からの局部的に走査した密度情報、並び に記録において既に処理済みの隣接部によって生じる灰色スケール密度エラーを 基に、行なっている。上述に加えて、当業者は、ハーフトーン記録は灰色スケー ルレベルを１個の画素に対して平均的な意味で再生するが、画素の大きさがあま りに大きいと、画像の微妙な詳細の解像度が失われることがある。

上述のハーフトーン記録方法の全ては、二値で固定した大きさの印刷または表示 ドツトを用いることを開示している。これとは対照的に、米国特許第４６５１２ ８７号は、印刷または表示すべき各画素が固定した数の灰色スケールレベルの１ つを有するように、プログラム可能に調整する、ハーフトーン記録方法を開示し ている。この特許は、ハーフトーン記録装置を開示しており、（２１元の画像を 走査するため及び該元の画像の画素の灰色スケールレベルに対応した画像入力デ ータの配列を生成するための、例えばＣＣＤスキャナのような、画像データ入力 装置と、（ｂｌ前記画像入力データの配列を受け取り、印刷値の配列を計算し、 各印刷値が固定した数の灰色スケールレベルの１つに対応するようにした、処理 装置、及び（Ｃ）前記固定した灰色スケールレベルの１つに対応したドツトの大 きさを有する画素を印刷することができる印刷装置を、備えている。

加えて、上記特許は、各画素が固定数の灰色スケールレベルの１つに対応したド ツトの大きさを有するようにした、画素を印刷することができる印刷機が、印刷 されるドツトの生成に必要なエネルギを変化させる装置を含むことを開示してい る。更に、上記特許は、印刷されるドツトの生成に必要なエネルギは、通常、所 定の時間長と所定の電圧レベルとを育する電気信号パルスの形状で、規定されて いることも開示している。最後に、上記発明は、エネルギの変化が、次にあげる 電気信号パルスのパラメータ、即ちオンタイム部分（デユーティサイクル）、電 圧レベル、または電流の流れを変えることによって、影響され得ることを開示し ている。

アメリカ合衆国特許第４６６１８５９号は、可変灰色スケールを有する画素を生 成する、装置を開示するものである。特に、これは−次元電子的ハーフトーン発 生システムを開示し、画素の灰色スケールを表わすデジタルデータ源、デジタル データを記憶するカウンタ、及びカウンタに応答して各画素を表わすデジタルデ ータにしたがい、レーザ変調器を活性化するパルス生成ロジックとを備えている 。更に特定すれば、６ビツトのデータワードを用いて１個の画素に対して６４の 灰色スケールレベルの１つを表わし、更にパルス発生ロジックは、レーザを所定 時間長の開駆動して、その画素に対する所定の灰色スケールレベルを決定する所 定長即ち幅のパルスを生成することによって、そのデータワードに応答する。

上記従来技術のハーフトーン記録方法及び装置にも拘わらず、当該技術では、忠 実な画像を迅速に再生することができる方法及び装置に対する必要性が未だに残 っており、その方法及び装置は解像度を犠牲にすることなく強力な灰色スケール 感受性を備えたもので、更にその方法及び装置は、特に、Ｘ線機器、ＣＡＴ走査 機器、ＭＲ機器、超音波機器等のような医療用写像機器から発生された即ち得ら れた画像を再生するために特に相応しいものである。

発明の概要 本発明の実施例は、画像のコピーを得るための、特に、例示のために限定せずに あげれば、Ｘ線機器、ＣＡＴスキャン機器、ＭＲ機器、超音波機器等の医療用写 像機器によって生成されている画像のハードコピーを得るための、方法及び装置 方法及び装置を提供することによって、上記特定した必要性を満足するものであ る。特に、本発明の実施例は、画像の領域変調したハードコピーを生成するもの で、そのハードコピーは、領域変調セル（画素）当たり多数の灰色レベルと強力 な濃度感度、例えば多数の灰色レベルのステップを有するものである。これは、 ２個の異なる大きさの印刷用放射線ビームをパルス幅変調することによって、達 成される。

具体的には、本発明の好適実施例によれば、印刷機は、画像を反射したまたは透 過した放射線の強度レベルを、デジタル入力画像データとして得る、即ち測定す る手段と；前記デジタル入力画像データを補間及び／または処理して、ベルと呼 ばれる副単位からなる領域変調画素と呼ばれる、媒体上の領域に対応するデジタ ル強度レベルを得る手段：前記デジタル強度レベルの各々をベルの所定パターン に対応付ける手段と；駆動信号をレーザ放射線源に供給し、前記源を活性化して 前記ベルの所定パターンを媒体上に印刷する手段とからなり、前記源は、２個の 異なる大きさの印刷用放射線ビーム源を備えており、更に前記ベルは前記２個の 異なる大きさのビーム源をパルス幅変調することによって形成される。

本発明の更なる実施例では、印刷機は、高い濃度でのコピーの精度を強化するた めに、「白を印刷ｊするもので、「白を印刷する」という言葉は、書き込みのな い媒体が最も高い濃度、即ち、全黒を育し、濃度が低くなるにつれて、放射線の ビーム、例えば、レーザ放射線が黒の部分を減少させるようにした、媒体の使用 法を示すものである。

図面の説明 本発明の特徴であると考えられる新規な主眼点を、ここに、それらの編成及び動 作方法の両方について、その他の目的及び利点と共に、特定して説明するので、 以後の例示した実施例を添付図面に関連して読めば最良に理解されよう。

第１図は、本発明の実施例における、領域変調画素を書くのに用いるレーザビー ムの「筆」を絵の形状で示す。

第２Ａ図から第２Ｔ図は、本発明の好適実施例による、種々の９０μｍ×９０μ ｍの画素の灰色スケールレベルに対する、ベルの構成パターンを、絵の形状で示 す。

第３図は、本発明の実施例の、ブロック図を示す。

第４図は、本発明にしたがって製造される画素発生器のブロック図。

第５図は、６０μｍ×６０μｍ画素と９０μｍ×９０μｍ画素との構成の間の比 較を、絵の形状で示す。

第６図は、レーザ駆動データを９０μｍ×９０μｍ画素のためにどのように配置 したかを示す。

詳細な説明 本発明にしたがって製造された印刷器は、画像のハードコピーを生成するもので あり、その画像は、当業者にはよく知られている大多数の異なる形式の画像のい かなるものでもよい。例えば、その画像は、Ｘ線機器、ＣＴ走査機器、ＭＲ機器 、超音波機器等のような機器によって生成される医療用画像とすることもてきる が、これに限定されるものではない。この他、その画像は、例えばデジタルまた はアナログ形状で、例えば、ビデオテープ、光ディスク、磁気ディスク等のよう な記憶媒体上に記録されたものでもよい。

本発明の実施例によって生成された／’％−トコピーは、例えば、レーザ放射線 のような強力な放射線に応答して画像を形成する、高解像度の熱式媒体に生成さ れる。

本発明の実施例を用いてハードコピー画像を用意するための相応しい媒体は、エ ム、アール、エッツエル（Ｍ。

Ｒ，Ｅｔｚｅｌ）の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ　８７１０３２４９　（国際公報 第Ｗ８８１０４２３７号として、１９８８年６月１６日に公開された）に開示さ れ、特許請求された熱的写像材を含む。所望の耐久性を有する画像を生成すると いう観点から好まれる媒体の材料の詳細な説明は、グー。シー、チーｔ−：／　 （Ｋ、　Ｃ，Ｃｈａｎｇ）の、題「熱的写像媒体」、弁理土管理番号第７６２０ 号、本特許出願と同一日に出願され、本醸渡人に諌渡された特許出願に、見出さ れる。

好適な二値熱的写像媒体は、１対のシートからなり、少なくともその内の一方が 透明である、積層状媒体である。このシートは、それらの内表面の間に挟まれ、 当初、優先的にそれらの一方に粘着している画像形成材を存する。熱放射のパル スに露出されると、初期の優先的粘着が反転され、したがって、前記一対のシー トが分離されると、画像形成材の露出されなかった部分が、初期の優先的粘着が ある方のシートに粘着し、一方露出された部分は、反転した優先的粘着がある方 のシートに粘着し、これにより相補的な画像をシートの夫々に形成することがで きる。好適な写像用積層材料は、強力な画像形成放射線に応答して、本発明で用 いる形式の発色／接合剤にて画像を生成するように、作用可能となるもので、順 番に次のものからなるものである。

（１）　第１の薄板状ウェブ材料、前記ウェブ材料は前記画像形成放射線に対し て透過性があり、前記熱写像媒体の短く強力な放射線への露出時に、熱によって 活性化可能な重合材の少なくとも表面帯即ち層を有する。

（２）前記熱活性化可能な重合材の表面帯即ち層に対する粘着性以上の密着性を 有する、光学的熱可塑性中間層。

（３）前記熱可塑性中間層上の多孔質または粒状画像形成物質層、前記多孔質ま たは粒状画像形成物質は、前記熱活性化可能な重合材の表面帯即ち層に対する前 記熱可塑性中間層の粘着性以上の、前記熱可塑性中間層に対する粘着性を有する 。及び、 （４）前記多孔質または粒状画像形成物質層を被覆し、かつ前記画像形成物質に 直接または間接的に積層された、第２の薄板状ウェブ材料。

熱式写像媒体は、前記熱活性化可能な重合材の表面帯即ち層と熱可塑性中間層と の界面にて、またはその近傍にて、露出源の波長の放射線を吸収することができ 、更に吸収したエネルギを十分の強度の熱エネルギに変換し、表面帯即ち層を急 速に熱活性化することができる。熱活性化した表面帯即ち層は、急速に冷却する と、熱可塑性中間層を堅固に第１の薄板状ウェブ材に付着させる。

このように、熱写像媒体を、それの部分の十分な強度の放射線への画像に関する 露出によって、画像形成に適合させ、熱可塑性中間層及び画像形成物質を、堅固 に第１の薄板状ウェブ材に付着させ、更に、画像に関する露出後の第１及び第２ の薄板状ウェブ材の分離時に、画像形成物質及び熱可塑中間層の部分の第２の薄 板状ウェブ材への転写によって、第１及び第２の画像を夫々第１及び第２の薄板 状ウェブ材上に形成する。

選択的な熱可塑性中間層は、表面の保護及び第２の薄板状ウェブ材上の第２の画 像の耐久性を与えるものである。

このように、熱式ハードコピー媒体を用いてハードコピーを形成するには、２つ のステップが必要となる。１つのステップは、媒体を適当な量の熱に露出させて 潜像を生成することからなるものであり、他のステップは、はく離過程によって 潜在コピーを処理することからなり、これらによって、第２のシートは画像形成 物質の露出されなかった部分及び、好適実施例では、以下に更に詳細に説明する ように、ハードコピーを保持する。

好適な媒体は積層構造のものであるが、同等な機能を有する２枚の非積層シート も本発明を実施するのに用いることができることは、明らかであろう。

媒体は、スレショルドまたは二値タイプのフィルムと名付けられているので、レ ーザは媒体を露出するのに特に相応しいものである。即ち、媒体は、あるスレシ ョルド値を越えて露出されると、高い濃淡を有し、最大の濃度変化を生じるのに 対し、このスレショルド以下では全く濃度が得られない。

本発明の実施例によって生成されるハードコピーは、多数の画素からなるもので ある。特に、本発明の好適実施例では、各画素は約６０μｍＸ６０μｍ１約９０ μｍ×９０μｍ、またはこれらの大きさの変化したものである。更に、ハードコ ピーは、当該技術では空間ディザリング（ｄｉｔｈｅｒｉｎｇ）とも呼ばれてい る、デジタル領域変調によって、生成される。領域変調は、各画素が所定数のベ ルからなり、１つの画素に対する特定の階調、密度あるいは灰色スケールレベル を、ベルの所定パターンで生成するようにした方法である。当該技術ではよく知 られているように、領域変調の階調は適切な距離から見ると異なる密度を有する ように表われるので、領域変調は、黒と白のみのベルを生成することかできる媒 体において、連続階調画像の錯覚を与える。

以下に、本発明の好適実施例に対する、画素の大きさ、ベルの大きさ及びベルの 構成パターンを決定するのに用いられる基準を記載する。

一般的に、コピーの解像度と、画像の高品質コピーを生成するのに必要とされる 灰色スケールレベルの数との間には、妥協があることは、当該技術ではよく知ら れていることである。例えば、ｎｘｍベルからなる領域変調画素を用いれば、二 値媒体にｎｍ＋　１の異なる灰色スケールレベルの再生が可能となる。更に、同 一のベルの大きさを用いると、領域変調画素の大きさを大きくすることによって 、灰色スケールレベルの数を増加させることができる。しかしなから、画素の大 きさを大きくすると、ハードコピーには解像度の損失がある。一方、余りに少な い灰色スケールレベルしか印刷に使用可能でないと、即ち、階調スケールに余り に少ない度数しか生じることができない。これは、元の画像にはなかったが、大 きな円滑に変化する灰色スケールの遷移によって再生を行なう時にしばしば生じ る、ハードコピー内の輪郭の現れである。

したがって、一般的に、二値媒体を用いて印刷機上で作成したハードコピーの品 質を評価するには、少なくとも２回の測定か重要である。それは、（１）領域変 調周波数、即ち、線状の１インチ当たりの領域変調画素の数、及び、（２）区別 可能な灰色スケールレベルの数である。ハードコピーにおいて、必要とされる異 なる灰色スケールレベル数は、緊密に配置された灰色スケールレベルを区別する 裸眼の能力に依存する。例えば、通常の読書距離では、人間の目は、約１サイク ル／ミリの空間周波数において、約０．５％の反射率の変調を検出できることが 、発見されている。この「丁度認知され得る」変調の逆は、人間の目が認知でき る灰色スケールレベルの最大数として、解釈されている。即ち、印刷産業におけ る大雑把な方法は、「丁度受入れ可能な」絵は、約６５の灰色スケールレベルを 含むべきであり、高品質コピーに対しては、１００以上のレベルが望ましいが、 医療用の応用では、２００以上のレベルがより相応しい、というものである。

上述に鑑み、本発明の実施例に対する、画素とベルの大きさの選択に至るのに、 次の基準を用いた。（１）１個の画素は、人間の裸眼に目視不可能で、かつ高品 質のコピーを生成するのに要求される程度に、小さくなければならない。（２） 区別可能な灰色スケールレベルの適切な数を備え、かつ画像からコピーへの濃度 レベルの適切なマツピングを得るために、ある与えられたベルの大きさに対して 、画素は、十分大きなベル数を含む程度に大きくなければならない（以下に説明 するように、ベルの大きさに対する画素の大きさの比率は１個の画素が含むベル の数を決定し、これは、一方、達成可能な灰色スケールレベルの数を決定するも のであるが、この比率のみでは、画像からコピーへの密度の一対一のマツピング の能力は得られない）、及び、（３）ベルパターンは、コピーにおける表面描写 または輪郭形成に、寄与してはならない。

上述に加えて、我々は、人間の目は灰色スケールレベルを強度の線形関数として ではなく、対数関数として認知するので、ある画素の認知された灰色スケールレ ベルは、その中の黒と白との領域の比率に線形的に関連するものではない、とい う事実から得られた、付加的な基準を発展させた。これが含む意味の１つは、濃 度が最大画素濃度から１濃度単位の画素の灰色スケールレベルは、ベルの大きさ によって決定され、結果として、灰色スケールレベルの最高濃度即ちり、、！か ら、灰色レベルの次の最高濃度即ちＤ＊ａｘ−１への濃度のジャンプは小さくな ければならない、ということである。最後に、画素の大きさ、ベルの大きさ、及 びベルの構成パターンの選択は、人間の目によって検出可能な灰色スケールレベ ルの数、即ち、最少の検出可能な濃淡は、空間周波数とともに急速に減少すると いう事実に照して、なされる。したがって、目の解像度の限界において、黒と白 のみを表わす必要がある。

上述の基準にしたがって、我々は、約６０μｍ×６０μｍの画素の大きさで、高 解像度のコピーを得ることができ、例えば、８″×ｌＯ“、１１’Ｘ１４”、１ ４’×１７＃等の一般的に入手可能な大きさのコピーベージに対する、画素の可 視性の問題を解決すると、判定した。

更に、コピー速度に関する考察によって、約９０μｍ×９０μｍの「印刷１画素 も好適実施例では書込むことにする。

約９０μｍ×９０μｍの「印刷」画素を用いてコピーを作成する初期の試みは、 ３個のレーザビームの使用を必然的に伴った。それらの各々は、媒体上で３０μ ｍ×３μｍのスポットの大きさを存するベルを与えた。しかしながら、上述の説 明のように、このような構成は、９１の線形伝達増加を与えるのみであり、これ はある応用に対しては、不適当な灰色スケールレベル数を与えるものであること が、発見された。実際、より適切な灰色スケールレベル数を得るには、遥かに大 きな伝達増加数が必要である。本発明によれば、大きな伝達増加数は、放射線ビ ーム用の駆動信号、本実施例ではレーザ源用の駆動信号のパルス幅変調によって 、得られ、大きさが可変のベルを生成する。

本発明によれば、画素はベルの所定の領域変調パターンを用いて「描かれ」、こ のベルの所定の領域変調パターンは、元の画像における所定の強度レベル、また は印刷機によって計算された所定の強度レベルに対応する。

これと関連させて、「描かれる」という言葉は、感熱媒体の画素をレーザ放射線 ビームに露出することを意味する。本発明の好適実施例では、画素はほぼ６０μ ｍ×６０μｍまたは９０μｍ×９０μｍの面積のものが選択され、「筆」即ちベ ルを用いて画素を「描く」のに用いられるレーザ放射線ビームは、４個の別個の レーザ放射線ビームからなるものである。図１に示すように、「筆」２５０内の 第１の３個の放射線ビーム２００．２１０、及び２２０の各々は、媒体上にスポ ットを与えるものであり、その媒体上の最も小さな跡は、３０μｍ×３μｍにほ ぼ等しい領域である。ビーム２００−２２０は、ずらして配列されており、２５ ０と付番された「筆Ｊの一筆か６０μｍ×６０μｍの画素１．５個または９０μ ｍ×９０μｍの画素１個を覆うようになっている。既に議論したように、ビーム ２００，２１０及び２２０の大きさの選択は、上記基準並びに、より小さい寸法 さのベルを得るのに必要な複雑さや費用、より小さい寸法にしたベルでハードコ ピーを生成するのに必要な追加印刷時間、追加のレーザビームを利用するのに係 わる出費や印刷時間のような要素によって、決定された。

また、第１図に示すように、ビーム２００−２２０に加えて、「筆」　２５０は 、第４の放射線ビーム、ビーム２．３０からなるものである。ビーム２３０は、 媒体上にスポットを与えるもので、媒体上のその最少跡は５μｍ×３μｍにほぼ 等しい領域であり、更に、ビーム２３０は、大まかにビーム２１０の中心を通過 する線を横切るように、整列されている。

上述のように、この好適実施例では、ビーム２００−２３０の各々は、媒体上で 約３μｍの最少の針幅、即ち跡の上端から下端までの距離を有する。しかしなが ら、本発明によれば、針幅は、４個のビーム、即ちビーム２００−２３０の各々 に対して可変である。針幅を変えるには、媒体がビームの下を通過する際に、ビ ームを媒体上に衝突させる時間量を変えればよい。ビームを媒体に衝突させる時 間量を変えるには、好適実施例では、各レーザビームをパルス幅変調し、針幅が レーザビームの厚さ、即ち約３．０μｍ以上から大まかに６０．０μｍまたは９ ０．０μｍまで、０．３７５μｍの増加幅で、変化できるようにする。このレー ザビーム放射線をパルス幅変調する方法は、以後、スライシング（ｓｌｉｃｉｎ ｇ　）と呼ぶ。

本発明によれば、スライシングは、例えば３μｍ書込み最短書込み時間、または より長い時間（ｔ＋ｘ＋ｋｄｔ）、レーザをオンにするように、レーザ駆動信号 の書込み周波数を変調することによって、達成される。ここで、ｄｔはスライス を書込む時間であり、Ｘは所望のスライス数である。スライシングを使用すると 、１画素内のベルの有効数を増加することになる。

本発明の特定の実施例では、スライスの大きさの選択は、適当な灰色スケールレ ベル数を得る必要性と非常に小さなスライスを得ることに関連する複雑さとの釣 合いをとることによって、決定される。非常に小さなスライスは、ハードウェア と媒体の両方に、多大な要求を強いることになる。ハードウェアはより複雑にす る必要があり、一方媒体は小さなスポットを発生できなければならない。結果と して、好適実施例では、我々は約０．３７５μｍのスライスを選択した。しかし ながら、当業者にとっては、スライス数及びベルの最小及び最大幅の特定の選択 は設計事項であり、本発明の範囲を限定するものではないことは、明白であろう 。

以下に、媒体上で異なる跡を有するレーザビーム、即ち、各々約３０μｍＸ３μ ｍの最小跡を育するレーザビーム２００−２２０と、約５μｍＸ３．ｃｚｍの最 小跡を有するレーザビーム′２３０の使用によって得られた宥和な結果を記載す る。上述の媒体上にコピーを印刷すると、上述の媒体に対する最高の灰色スケー ルレベルは、３．０にほぼ等しい濃度値り、６．に対応する。９０μｍ×９０μ ｍの画素と最小跡のレーザビーム、即ち、約３０μ×３μｍの大きさのベルを用 いる・と、コピーにおける次に高い灰色スケールレベルは、２にほぼ等しい濃度 値Ｄ　＋ｍｍ□−１に対応する。この結果を理解する別の方法は、約３０μｍＸ ３μｍの最小跡を有するベルを用いてコピーを生成するなら、コピーにはアクセ スできない２と３の間に、濃度範囲を設定することになるということを、認識す ることである。勿論、これは、生命情報を濃度変化で記録する医療用写像機器に よって与えられる画像のコピーを生成しなくてはならない印刷機には、受入れら れないことである。具体的には、ジョン　エム、スターン、ヴアン　ノストラン ド及びレインホールド　カンパニー（Ｊｏｈｎ　Ｍ、Ｓｔｕｒｇｅ、　Ｖａｎ　 Ｎｏ５ｔｒａｎｄ　ａｎｄ　ＲｅｉｎｈｏｌｄＣｏｍｐａｎｙ　）によって編集 された、ネブレッツ（Ｎｅｂｌｅｔｔｅ）の写真及び複写ハンドブック（Ｈａｎ ｄｂｏｏｋｏｆ　Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ　ａｎｄ　Ｒｅｐｒｏｇｒａｐｂｙ） 　、第７版の第５５８−５５９頁に述べられているように、「Ｘ線フィルムと通 常の写真用フィルムとの間の最も重要な感光的相違は、濃淡にある。レントゲン 写真においては、対象の濃度変化が普通少なく、これらの相違を増加させるとそ の診断値に追加されるので、Ｘ線フィルムは高い濃淡を生成するように設計され ている。

レントゲン写真は、通常０．５から３．０以上までの範囲の濃度を含んでおり、 光の強度を調節可能な照明器上で最も効果的に検査できるものである。０６．非 常に、限られた密度範囲に適用するのでなければ、写真用紙上にレントゲン写真 を印刷することは、紙の濃度スケールにおける狭い濃度範囲のため、存効ではな い。」結果として、印刷機は、３０μｍＸ３μｍより大きさが実質的に小さいベ ルを書くことができる必要がある。

この性能は、本発明によれば、そして好適実施例に関して上述したように、レー ザビーム２３０を用いることによって、備えられる。原理的にはレーザビーム２ ３０は、いくつかの方法のいずれかて、「筆」２５ｏに追加され得るが、第１図 に示された配置は、レーザビーム２１０を所定の時刻にレーザビーム２３０と置 き換える、好適な配置を与えるものである。好適実施例では、小さなベルの最小 の大きさは約５μｍＸ３μｍで、結果として、Ｄ、□−１は９０μｍＸ９０μｍ の画素に対して約２．７となる。特定の大きさのベルを与えるのに必要な焦点深 度は、ベルの大きさの二乗に反比例するのて、約５μｍ×３μｍの大きさのベル は、より小さな寸法のベルを得ることに関連する複雑さ及び出費に対して、道理 に合ったものである。

更に、上述のように、スライシングも、第４のそして最小レーザビームによって 書かれたベルに適用され、結果として、灰色スケールレベル数は劇的に増加し、 灰色レベルスケール間に少ない増加を実現することになる。

人間の目は高濃度で生じる透過または反射の変化に最も敏感なので、灰色スケー ルレベル数の増加は、高濃度において最も有利なことである。具体的には、人間 の目は、ｉｄＬ／Ｌの関数としての輝度の相対変化に敏感である（ｄＬは輝度変 化、Ｌは平均輝度である）。したがって、濃度が高い即ちＬが小さい時、与えら れたｄＬに対する感度は高（、一方、濃度が低い即ちＬが大きい時、与えられた ｄＬに対する感度は低い。これにしたがって、本発明の実施例は、好ましくは、 灰色スケールの高い濃度の終端で、灰色スケールレベル間のステップを小さくす る。更にこれにしたかって、人間の目は灰色スケールの高濃度部分に生じる強度 の差により敏感なので、灰色スケールの高濃度部分をできるだけ正確に書くこと が好ましい。本発明の好適実施例では、上述のように、媒体上に「白」を書くこ とによって、これを達成する。上述のように、好適実施例では、媒体は未印刷即 ち未使用状態では黒いものである。コピーの作成は、レーザビーム２００−２３ ０からの放射線の使用により、媒体上のコピー形成物質をウェブ表面に粘着させ ることを必然的に伴う。そして、被覆を剥がす時、露出された領域はそのウェブ 上に残り、非露出領域は被覆に残って、ハードコピーを形成する。ハードコピー は、最終的なコピー上の黒が除去される領域を示すように、レーザビーム２００ −２３０を用いて書かれるので、ハードコピーの形成を、「白を書く」プロセス と呼ぶ。上述から判るように、小さいベルを生成するレーザビームを用いて、高 濃度に対応する灰色スケールレベルを与えるので、これは有利である。この利点 は、高濃度の灰色スケールレベルの仕様の精度は、単一のレーザビーム、即ち、 小さなベルを書く役を果たすレーザビーム２３０の位置付けに依存するという事 実から得られるものである。媒体に「黒Ｊを書く場合、レーザビーム２００−２ ３０の、全てではなくとも、幾つかの相互作用によって高い濃度の灰色スケ−・ 　ルレベルが書かれるのであり、配置エラーの可能性が高くなる。結果として、 「白を書く」プロセスを利用する印刷機によって得られるものに相当する精度レ ベルを達成するには、印刷機はより複雑で高価でなくてはならない。これは、上 述のように、強度の差は、灰色スケール：　レベルの高濃度部分で、より容易に 検出されるものであり、医療用画像は写真より一般的に暗いがらである。上述に も拘わらず、本発明は、「白を書く」実施例に制約されるものではなく、本発明 は「黒を書く」実施例も含むことを、理解すべきである。

本発明の好適実施例では、９０ｔ１ｍＸ９０μｍの印刷画素を「描くＪためのベ ル構成パターンは、高画質の反復可能な写像に必要ないくつかの目的に合うよう に、設計されている。「白を書く」好適実施例に対するベル構成パターンを作成 する第１の目的は、殆との医療用画像において最も重要な情報は画像のより暗い 領域にあるので、より高い濃度の灰色スケールレベルに対して、領域変調画素内 の変化をできるだけ少なくすることである。

加えて、ベル構成パターンを作成する第２の目的は、画質に関する媒体における ブリッジング効果を最少にすることである。ブリッジングとは、上述の媒体に、 被覆をはがす時にはいっでも生じるものであり、密接に並べられた露出された材 料が、被覆の上から、それらの間の露出されていない材料を、埋めてしまう、即 ち、引き込んでしまう、現象である。容易に認識できるように、ブリッジングは 密度の変動を結果として生じ、したがって、品質の低いコピーをなってしまう。

ブリッジングは、露出された材料のクラスタ間の最短距離を保持するベル構成パ ターンを利用することによって、防止することができる。例えば、ブリッジング の確率、即ち、露出された材料の２個のクラスタがブリッジする確率は、約１０ μｍから１２μｍのクラスタ間の最少非露出距離があれば、大幅に減少すると、 判断した。

第２Ａ−２Ｔ図は、本発明の好適実施例による、種々の９０μｍＸ９０μｍ画素 の灰色スケールレベルに対する、種々のベル構成パターンを示すものである。こ れらの図は、第１表（５７頁を見られたい）と共に見ることによって、最良に理 解されよう。

第２Ａ図から第２Ｔ図の格子は、３列からなる９０μｍＸ９０μｍ画素１個を表 しており、各行は３０行から構成されている。最初の列のベルは、広いレーザ３ によって、「描かれ」、２番目、即ち中間の列のベルは、広いレーザｌまたは狭 いレーザ４によって「描かれＪ、更に、３番目、即ち最後の列のベルは、広いレ ーザ２によって「描かれた」ものである。格子内のある特定のベルの座標は、行 に関しては、０から２９までの数、列に関しては、そのベルを「描く」レーザの 番号によって、示されている。第２Ａから２Ｔ図を見る際、我々は、「白を描く 」媒体の「否定」、即ち、図の白い領域が露出されなかった領域で、黒い領域が 「描かれた」領域であるものを、見ていることを、頭に入れておかなければなら ない。したがって、ハードコピーはこれらの図の逆となる。例えば、第２Ａ図は 、完全に露出されなかった媒体の「否定」を示しており、結果的に、最も暗い灰 色スケールレベルを有する画素を表している。

上述の基準にしたがって、好適実施例に対するベル構成パターンを得る際、我々 はベル構成パターンをグループＡからＪまてに分割し、更に我々は種々のグルー プに対して、ある「描画」規則を指定した。この規則は第１表に表示されており 、第２Ｂ図から第２Ｔ図に図示されている。特に、第２Ｂから第２Ｔ図からの対 の図は、グループの先頭のベル構成パターンと、最後のベル構成パターンとを、 それぞれ示している。具体的には、第１表を参照して、「グループ」と標題が付 けられた列は、種種のグループＡ−Ｊにおけるベル構成パターンを意味し、［ク ラスタ位置の開始」と標題が付けられた列は、格子座標を、グループ内の最初の ベル構成パターン内のベルに対する行とレーザて与えるものであり、［スライス におけるクラスタの大きさの範囲」と標題が付けられた列は、グループ内のベル 構成パターンを生成するために用いられるレーザの各々に対する、スライスの最 小及び最大数を与えるものである。第１表及び第２Ｂ図は、グループＡにおける 最初のベル構成パターンが、レーザ４によって「描かれ」行５から始まる６個の スライスからなることを示している。また、第１表と第２Ｃ図は、グループＡに おける最後のベル構成パターンが、レーザ４によって「描かれ」行５から始まる ２００個のスライスからなることを示している。第１表と第２Ｄ図は、グループ Ｂにおける最初のベル構成パターンか、レーザ４によって「描かれ」行５から始 まる１１０個のスライスと、レーザ３によって「描かれ」行Ｏから始まる１２個 のスライスからなることを示している。更に、第１表と第２Ｅ図は、グループＢ における最後のベル構成パターンは、レーザ４によって「描かれ」行５から始ま る２００個のスライスと、レーザ３によって「描かれｊ行Ｏから始まる１２個の スライスからなることを示している。第１表と第２Ｆ図は、グループＣにおける 最初のベル構成パターンは、レーザ４によって「描かれ３行５から始まる１１０ 個のスライスと、レーザ３によって「描かれ」行０から始まる１２個のスライス と、レーザ２によって「描かれ１行１５から始まる１２個のスライスとからなる ことを示している。更に、第１表と第２Ｇ図は、グループＣにおける最後のベル 構成パターンは、レーザ４によって「描かれ」行５から始まる２００個のスライ スと、レーザ３によって「描かれ３行５から始まる１２個のスライスと、レーザ ２によって「描かれ」行１５から始まる１２個のスライスとからなることを、示 している。第２Ｂ−２Ｔ図の残りのものも、第１表を参照して、同様に理解する ことかできる。

より低い密度に対応するグループＦ−Ｊは、小さなレーザ４を用いないことに、 注意されたい。しかしながら、上述のように、人間の視覚が対数的に応答するこ とは、低濃度領域において、透過または反射の差が大きくても人間の目には未だ 殆ど見ることができないことを意味するのて、これは欠点とはならない。

上述から容易に認識できるように、第２Ａ−２Ｔ図及び第１表は、例えば２５６ の灰色スケールレベルを設けるのに用いられる以上のベル構成パターンを用意し たものである。したがって、実際には、第２Ａ−２Ｔ図及び第１表に与えられた 種々のベル構成パターンの、具体的な場合に用いるための適切なサブセットは、 その具体的な場合の特定の要求に依存し、そのための適切なサブセットは、所望 の具体的な階調スケールに近似させるように、選択される。しかしながら、１つ のグループの中の種々の可能性の中からベル構成パターンを選択するには、次の 方法論を考慮してもよい。まず、あるグループに対する最初のベル構成パターン を考慮し、そのグループの最後のベル構成パターンに達するまでに、「描く」こ とができる領域量を、各レーザに対して決定する。次に、最初のベル構成パター ン以外の、そのグループからのベル構成パターンを、「描く」ことかできる最大 の領域を有するレーザを用いて「描く」ことによって得られるものとして、最初 に選択する。しかしながら、選択したレーザは、選択したベル構成パターンを得 るために「描く」ので、そのレーザのための「描かれる」領域量は減少する。第 ３に、最初のレーザで「描く」ことができる領域量が、他のレーザて「描く」こ とができる領域量と等しい時、これら２個のレーザて交互に「描く」ベル構成パ ターンを選択する。

小さなベルを書くためのビームを供給するのに用いられるレーザ源は、大きなベ ルを書くためのビームを供給するのに用いられるものと同様でよいが、その放射 線出力は、適切な寸法の鏡を用いて抑制される。また、発光領域がより小さなレ ーザを利用することもできる。

第３図は、媒体２０５上に画像５０のハードコピーを生成する、独創的な印刷機 １０のブロック図を示す。第３図に示されるように、印刷機１０は、（ａ１画像 ５０に対応する画像データを電子的形状で獲得する、画像走査及び獲得モデュー ル＋００、（ｂ１画像走査及び獲得モデュール１００によって得られた画像デー タを記憶する、画像フレーム記憶部１１０、（ｃ）　（ｉ　）画像フレーム記憶 部１１０に記憶された画像データを、以下に詳細に述べる方法で処理し、（ｉｉ ）処理した画像データ及び以下に詳細に述へる他の情報を、印刷機ｌＯのその他 の部分に転送させ、更に、他の実施例では、（ｉｉｉ）ユーザからの入力情報を 受け取り、印刷フォーマット情報を与える、システムコントローラ１１５、（ｄ ）画像フレーム記憶部１１０からの画像データ、及びシステムコントローラ１１ ５からの制御情報を受け取り、これらに応答して、レーザモデュール７５０への 出力を生成する、画素発生器７００、及び（ｅ１画素発生器７００からの出力に 応答して、媒体２０５上に画像５０のハードコピーを生成するレーザである、レ ーザ１９５を備えた、レーザモデュール７５ｏ１からなるものである。

画像走査及び獲得モデュール１００は、当業者にはよく知られており、画像５０ を走査し、画像５ｏからアナログまたはデジタル形状で画像データを獲得し、更 に、必要であれば獲得した画像データをデジタル形状に変換する装置である。画 像走査及び獲得モデュール１００の実施例は、当業者にはよく知られており、例 えば、（ａｌ例えばＣＲＴからの放射線出力を用いて画像５ｏを走査し、（ｂ１ 画像５０から反射された、及び／または、これも当業者にはよく知られた方法で 、光検出器を用いて画像５゜によって透過された、放射線量を測定し、更に、（ Ｃ）これも当業者にはよく知られた方法で、例えば、アナログ／・　デジタル変 換器を介して出力を送ることによって、例えば光検出器からの出力を、デジタル 画像データに変換する、装置を備えている。また、画像走査及び獲得モデュール １００はＣＣＤスキャナでもよい。以下に述べる実施例では、例示のために、画 像走査及び獲得モデュール１００からのデジタル画像データ出力は、各々が２５ ６ステツプの灰色スケールに対応する、８ビツトデータからなるものと仮定する が、これに限定されるものではない。更に、これも例示の目的であって限定する ものではないが、各８ビツトの画像データは、画像５０の所定領域から反射した 、または画像５０の所定領域を透過した放射線の強度に対応する。加えて、画像 走査及び獲得モデュール１００から出力された、及びシステムコントローラ１１ ５の制御の下で画像フレーム記憶部１１０に入力として印加された画像データは 、例えばビデオテープ、光ディスク等の記憶媒体からも同様に読みだし得たもの であることは、当業者にとって明白であろう。これ以外に、デジタル画像データ を遠隔地で発生し、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）または小形コンピュ ータシステムインターフェース（ＳＣ３Ｉ）等を介して画像フレーム記憶部１１ ０に転送することも可能である。画像をある特定のデジタルまたはアナログフォ ーマットで記憶する必要はなく、どのような形式のフォーマットで画像情報を受 け入れることも本発明の意図する範囲内であることは、理解されよう。

画像走査及び獲得モデュール１００から出力された各画像データは、１個の画素 の寸法より大きい、それと等しい、或はそれより小さい領域に表示することがで きる。

例えば、フォーマット対内容を基に特定の選択を行なうこともてきる。「フォー マット」という言葉は、例えば、コピーの縦横比を意味し、「内容」という言葉 は、コピーの解像度と階調とを意味するものである。第３図に示すように、ある 実施例では、このような選択を、ユーザの入力によって、システムコントローラ １１５に入力することもできる。しかしながら、以下に記載する実施例ては、例 示のみのため、画像５０上の画像データに対応する領域は、通常１個の画素より 大きく、したがって、空間解像度は低いものとなるが、これに限定される訳では ない。結果として、想像的な印刷機１０によって生成されるハードコピー内には 、画像５０内の領域よりも画素が多い。更に、例示の目的のみのために、媒体２ ０５をドラム（図示せず）の外表面に固定してあり、このドラムは、当業者には よく知られているように、形が円筒形である。このような実施の典型的なもので は、これも当業者にはよく知られているように、ドラムとそれに固定されている 媒体が回転するにつれ、レーザモデュール７５０内のレーザ１９５から出力され る放射線は、線に沿って媒体２０５と衝突する。更に、レーザモデュール７５０ のレーザ１９５から出力される放射線を、ラインの方向を横切る方向に移動させ ると、十分な数のラインが媒体２０５上に形成され、画像５０のハードコピーが 媒体２０５上に得られる。更にまた、１頁のハードコピー出力は、いつくかの画 像を含むこともあり、これらは、例えば、８×１０インチのハードコピー上に再 生され、画素の大きさ、画素の縦横比、例えば、８インチ方向における頁当たり の実ライン数、及び１０インチ方向におけるページ当たりの実画素数は、プログ ラムによって可変であり、本発明の実施例は、このようなパラメータのいかなる 特定の１組にも限定されるものではない。

画像フレーム記憶部１１０は、画像５０または多数のそのような画像から得られ る画像データのための一時的記憶部として機能する、当業者にはよく知られてい る装置であれば、どのようなものでもよい。システムコントローラ１１５は、当 業者にはよく知られている方法で、画像フレーム記憶部１１０内に、「ページ」 を構成し、フォーマットする。「ページ」は媒体２０５上にハードコピーとして 生成されるものである。結果として、「ページ」は、画像５０のような単一画像 からなるものでもよいし、また画像５０のような多数の画像からなるものでもよ い。

次に、システムコントローラは、画素発生器７００に、好ましくはＶＭＥバス６ ９５を介して、画素発生器７００がその機能を実行する際に用いられる設定デー タとして、次のものを転送する。（ａｌ例えば、（ｉ）ページ当たりのライン数 、（ｉｉ）ドラムの回転方向におるライン当たりの画素数、（ｉｉｉ）　ドラム の回転方向における画素当たりのベル数、（ｉｖ）画素の縦横比、等のような、 画素発生器７００の一定のプログラム可能なパラメータの値、（ｂ）以下に詳細 に説明する方法でレーザモデュール７５０を駆動するための信号を発生するのに 用いられる参照テーブルデータ、及び（Ｃ１画素発生器７００の一部を構成する デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）によって用いられるソフトウェア。ある実施 例ではこのようなデータ及びソフトウェアは、各ハードコピー画像を作成する前 に転送することができるが、これに対して、他の実施例では、関連するデータ及 びソフトウェア、またはその一部をハードコピーの種々の部分に対して変える必 要がある時ならいっても、このようなデータやソフトウェアの一部を転送するこ もとできることは、当業者には明白であろう。

第４図に示すように、画素発生器７００は以下の構成物からなるものである。（ ｂ）　Ｖ　Ｍ　Ｅインターフェース１１９゜ＶＭＥインターフェース１１９はＶ ＭＥバス６９５を介して入力を受け取り、画素発生器７００の内部回路とＶＭＥ バス６９５との間のインターフェースを提供する。（ｂｌＤｓＰ１２０゜ＤＳＰ 　１２０はシステムコントローラ１１５からパラメータデータ、ソフトウェア、 及び画像データを受け取り（このデータ及び情報は、システムコントローラ１１ ５からＶＭＥバス６９５を介してＶＭＥインターフェース１１９に送られ、ＶＭ Ｅインターフェース１１９によって、ＤＳＰ１２０に中継される）、（Ｃ）ＤＳ Ｐメモリ１２１．ＤＳＰメモリ１２１は、（ｉ）システムコントローラ１１５か らパラメータデータ及びソフトウェアを受け取り、（このデータ及び情報は、シ ステムコントローラ１１５から、ＶＭＥバス６９５を介してＶＭＥインターフェ ース１１９に送られ、ＶＭＥインターフェース１１９によってＤＳＰ　１２０に 中継され、最終的にＤＳＰ１２０によってＤＳＰ　１２１に中継される）、及び （ｉｉ）パラメータデータ及びソフトウェアをＤＳＰ　１２０に転送する。（ｄ ）　Ｉ　Ｎ　Ｘメモリ１３０゜ＩＮＸメモリ１３０は、（ｉ）システムコントロ ーラ１１５からの画像データを受け取り（この画像データは、システムコントロ ーラ１１５からＶＭＥバス６９５を介してＶＭＥインターフェース１１９に送ら れ、ＶＭＥインターフェース１１９によってＤＳＰ　１２０に中継され、最終的 にＤＳＰ　１２０によってｌＮＸ１２５に中継される）、及び（ｉｉ）ＤＳ　Ｐ 　１２０からのコマンドに応答して、画像データをＤＳＰ１２０に転送する。（ ｅ）アウトバッファ１４０゜アウトバッファ１４０は、ＤＳＰ　１２０から画像 データを受け取り、（ｉｉ）画素寸法１６３からアドレッシング情報を受け取り 、及び（ｉｉｉ）画像データをＬＵＴプロセッサ１７０に転送する。（ｆ１画素 寸法１６３゜画素寸法１６３は、（ｉ）パラメータデータ（例えば、ページ当た りのライン数、ドラム回転方向におけるライン当たりの画素数、ドラムの回転方 向における画素当たりのベル数）をシステムコントローラ１１５から受け取り（ このデータは、システムコントローラ１１５からＶＭＥ６９５介してＶＭＥイン ターフェース１１９に送られ、Ｖ　Ｍ　Ｅインターフェース１１９によって、画 素寸法１６３に中継される）、及び（ｉｉ）画素アドレス情報をアウトバッファ １４０に、そしてベルアドレス情報をＬＵＴプロセッサ１７０に転送する。（ｍ 参照テーブルＬＵＴ０及びＬＵＴｌを備えたＬＵＴプロセッサ１７０（、ＬＵＴ プロセッサ１７０は２個のメモリに＃限されるのではなく、１個のみのメモリあ るいは２個以上のメモリで構成することもてきることは、当業者には明白であろ う）。

各々のメモリは、媒体２０５上のデジタル領域変調印刷の際用いる、強度レベル のベル構成パターンに対するマツピングを備えたものである。ＬＵＴプロセッサ １７０は、（１）システムコントローラ１１５からマツピングデータ（このデー タは、システムコントローラＩ　Ｌ　５からＶＭＥインターフェース１１９にＶ ＭＥバス６９５を介して送られ、ＶＭＥインターフェース１．１９によって、Ｌ ＵＴプロセッサ１７０に中継される）　、　（ｉｉ）アウトバッファ１４０から の強度レベル入力、及び（ｉｉｉ）画素寸法１６３からのベルアドレス情報、を 受け取る。（社）マルチプレクサ及び遅延１８０゜マルチプレクサ及び遅延１８ ０は、（ｉ）１６ビツトワードでレーザ駆動情報を含む、ＬＵＴプロセッサ１７ ０からの入力を受け取る。この１６ビツトワードは、レーザ１９５が含む４個の レーザの各々に対する４個の４ビツト値からなるものである。

及び（ｉｉ）ＬＵＴプロセッサ１７０のＬＵＴＯ及びＬＵＴｌからの２個の１６ ビノトワード内のマツピング情報を、レーザ１９５の具体的なものに対する適切 な情報に、どのように変換するかを決定するのに用いられる情報を含む、ＤＰＳ 　Ｉ　２０からの入力を受け取る。（ｉ）スライス１９００スライス＋９０は、 （ｉ）　ＰＬＬ　ｌ　８５からの入力を受け取り、（２）マルチプレクサ及び遅 延１８０からの１６ビツト入力を受け取り、及び（ｊｉｊ）この１６ビツト入力 信号を、レーザ１９５を駆動するために用いる信号に変換する。（ｊ）ＰＬＬ１ ８５゜ＰＬＬ１８５はフェーズロックループクロックであり、（ｉ）　ドラムエ ンコーダ１８７からの入力を受け取り、及び（ｉｉ）上記回転ドラムに同期した クロックを出力する。そして、（ｋ）　ドラム回転が所定の位置に達した時に信 号を受け取るドラムエンコーダ１８７゜ 以下に、画素発生器７００の動作をより詳細に説明する。システムコントローラ １１５は、フォーマットされ画像フレーム記憶部１１０に記憶された画像の一部 分に対応するデータを得る。システムコントローラ１１５は、その部分に対応す る８ビツトのデータを、Ｖ−ＭＥ６９５を介して画素発生器７００にリアルタイ ムで転送する。

「リアルタイムノという言葉は、例えば、画像フレーム記憶部１１０内のフォー マットされた画像の１または２ライン分のような、一部分に対応するデータが、 ドラムの回転毎に、画素発生器７００に転送され処理されることを意味する。具 体的には、６０μＸ６０μの画素を用いて印刷した８×１０インチのコピーに対 して、好適実施例でライン毎に転送される８ビツトの画素の最大数は、４０９６ である。

システムコントローラ１１５から画素発生器７００に転送される８ビツトの画素 データは、ＶＭＥバス６９５を通り、ＶＭＥインターフェース１１９を介して転 送され、入力としてデジタル信号プロセッサ１２０（ＤＳＰ！２０）に印加され る。ＤＳＰ　１２０は、次にこのデータを、ＩＮＸメモリ１２５に転送する。Ｉ ＮＸメモリ１２５は、デジタル化された画像データを記憶するための、当業者に はよく知られた装置である。例えば、ＩＮＸメモリ１２５は、ランダムアクセス メモリであってもよい。ＩＮＸメモリ１２５は、ＤＳＰによって処理されるのを 待っている画像データを記憶しておく入力バッファメモリとして用いられるもの である。ＩＮＸメモリ１２５は、ライン数本分の画像データを保持するものでも よいが、典型的にはｌ　「ページ」全体を保持するようなものではない。

適当な時期に、ＤＳＰ１２０は、ＩＮＸメモリ１２５から画像データを得て、そ れを処理し、処理したデータをアウトバッファ１４０に記憶する。ＤＳＰ１２０ の実施例は、当業者にはよく知られたものである。例えば、本発明の好適実施例 では、ＤＳＰ　１２０は、モトローラ（Ｍｏｔｏｒｏｌａ）　５６００１デジタ ル信号プロセッサである。

ＤＳＰ　１２０は、ＤＳＰプログラムメモリ１２１．例えばラムメモリ素子にア クセスして、入力されたデジタル化画像データを、ハードコピーを作成するのに 必要な出力フォーマットと互換性のある形式に変換する、即ち、「領域サイズ」 の画像データを、「画素サイズ」の「印刷」データに変換し、及び／または「鮮 明化」のプロセスによってハードコピーの画質を改善するために、ＤＳＰ１２０ を案内するソフトウェアを得る。例えば、例示の目的で、本発明の一実施例では 、ＤＳＰ１２０は２つの一次元補間ステップを用いることにより、デジタル画像 データに対して、２次元液間を行なうが、これに限定される訳ではない。具体的 には、ＤＳＰ１２０は、（８１画像走査及び獲得モデュール１００によって獲得 された実際の２本のラインの間にある、画像５０上の「補間Ｊされたラインのデ ジタル化画像データを得るための第１の１次元液間ステップ、及びら）実際の或 は補間された走査線の各々に対して、入力されたデータ点の間にある「補間」さ れたデータ点に対するデジタル化画像データを生成する、第２の１次元液間ステ ップを、実行する。特に、このような補間ステップは、当業者にはよく知られて いる以下のステップを含むことができるが、それらに限定されるものではない。

それは、最も近い隣接補間、双線形補間、立体たたみこみ等である。更に、上述 のように、いかなる補間されたデジタル化画像データをも含む、デジタル化した 画像データを、当業者には既知の方法で、鮮明化してもよい。更にまた、本発明 の特定の実施例は、異なる補間方法を、画像５０の異なる部分に適用することが できる。そして更にまた、既に示したように、ＤＳＰプログラムメモリ１２１に 記憶されているソフトウェアは、システムコントローラ１１５からそこに転送さ れたものである。（ａｌいくつかの実施例では、異なる画像に対して異なる写像 アルゴリズムが使用できるようにするために、各ページを印刷するのに先だって 、ソフトウェアをロードすることができ、（ｂｌ他の実施例では、画像の異なる 部分を印刷するのに先たって、ソフトウェアをロードすることができ、更に、（ Ｃ１更に別の実施例では、システムの電源を入れる時にソフトウェアを一度にロ ードすることに注意すべきであろう。

ＤＳＰ　１２０によって得られる画像処理の出力は、本実施例では、処理された 画素の灰色レベルに対応する８ビツトの数を含んでいる。しかしながら、本発明 は８ビツトの強度レベルの使用に限定されるものではないことは、理解されよう 。画像処理出力は、アウトバッファ１４０に記憶される。ここに記載する実施例 は、画像データを画素発生器７００に転送し、それをＩＮＸメモリ１２５に記憶 し、そしてリアルタイムで画像データに画像処理を実行することを必然的に伴う が、上記独創的印刷機のメモリのコストを低減させるので、有利なものである。

好適実施例では、ドラムが１回転する間に、媒体２０５上に２本の出力ラインを 作成するのに必要な画像データを、画素発生器７００に入力する。１本の出力ラ インは、回転方向に延長するように定義される。下ラムの次の回転の間、更に２ 本のラインが転送され、直前の回転の間に転送された２本のラインは画像処理さ れ、アウトバッファ１４０に出力される。３回目の回転で、更に２本のラインが 入力され、以前の回転の際のラインは処理され、記憶され、そして、２回目の回 転の間に処理されたラインは出力されて回転ドラム上に印刷される。

これが、「ページ」全体を印刷するまで、続けられる。

しかしながら、画像には、出力ライン毎に対して、回転毎に２本のラインを必要 としないものがある。補間の場合、画素発生器７００への入力ラインの転送は、 頻度が少なくてもよい。

上述のように、画像処理、ＤＳＰ１２０は、８ビツトデジタル化出力画像データ を記憶するために、アウトバッファ１４０に転送する。アウトバッファ１４０は 、当業者にはよく知られている、デジタル化した画像データを記憶するための装 置である。例えば、本発明の好適実施例では、アウトバッファ１４０は、デュア ルポートバッファ、例えば、デュアルポートラムであり、第１の速度でＤＳＰ１ ２０によって一方のボートを介してリード／ライトを行ない、第２のポートを介 してＬＵＴプロセッサ１７０を介してリードを行なう能力があるものである。こ れは、画像を書き込むべき速度及びドラムの回転速度と比例する速度で、画素発 生器７００の出力路の残りのものによる、データのアクセスを可能にする。更に 、好適実施例では、アウトバッファ１４０は、画素の１本または２本のラインを その異なる部分から出力することもでき、ＤＳＰ１２０は、ライン当たり４に個 の画素をその中に記憶する。しかしながら、アウトバツファ１４０は、デュアル ポートラムである必要はなく、例えば、先入れ先だしメモリでもよい。

本発明によれば、ＬＵＴプロセッサ１７０は、アウトバッファ１４０からの画素 データを画素値の形状で、また、以後行アドレスと呼ぶベルアドレス情報を画素 寸法１６３から、受は取る。ＬＵＴプロセッサ１７０は、この入力を用いて、多 数の所定のベル構成パターンの中から、ベル構成パターン情報を検索する。アウ トバッファ１４０からの画素データ（バッファはＤＳＰ１２０によって選択され る）は、画素寸法１６３から受け取ったアドレス情報に応答して、ＬＵＴプロセ ッサ１７０に転送される。

次に、ＬＵＴプロセッサ１７０が画素データを変換する方法、即ち、領域変調画 素のデジタル化した出力画素データを、多数の所定のベル構成パターンから得ら れたベル情報に変換する方法について、より詳細に説明する。

しかしなから、この点について、ＬＵＴプロセッサ１７０の構成をより詳細に記 載する。具体的には、ＬＵＴプロセッサ１７０は、参照テーブルメモリＬＵＴＯ 及びＬＵＴＩを備えている。本発明の好適実施例では、各メモリは、強度レベル 、即ち画素データからベル構成パターンにマツピングするために用いる、同一の 参照テーブルを含んている。ＬＵＴＯ及びＬＵＴＩは、当業者にはよく知られて いる態様の、当業者にはよく知られているメモリ記憶素子からなるものである。

各可能性のある強度レベルデータに対応するベル構成パターンは、例えば、心理 物理的試験の結果から、前もって決めておく。

しかしながら、本発明は１個の特定のマツピングの使用に限定されるものではな い。具体的には、本発明のいくつかの実施例において、特定の強度レベルトとベ ル構成パターンとの間の階調スケールマツピングを、印刷機ＩＯの初期構成を変 えることにより、または数個のマツピング集合を記憶することによって、及び所 定の階調スケールマツピングのどれを特定のコピーを作成するのに用いるかにつ いて、第３図に示すように、ユーザからの手作業による入力を受け取ることによ って、変化させることも、本発明の意図する範囲内のことである。例えば、ユー ザが指示器を設定する、或いはボタンを押圧することによって、または、ユーザ がユーザ対話式システムに入力を与えることによって、手作業による入力を受け 取ることができる。例えば、明度及び／または濃淡の調整の目的で、階調スケー ルを特定の応用に用いるために変化させることもてきる。

ＬＵＴプロセッサ１７０からの出力は、レーザモデュール７５０のレーザ１９５ の挙動を制御するのに用いられるデータである。具体的には、本発明の好適実施 例では、ＬＵＴプロセッサ１７０は、レーザ１９５に備えられた４個のレーザの 各々に対する、４個の１６進数でコード化されたビットからなる１６ビツトの数 を与える。

ここで説明する目的で、そして以下の記載では、我々は、レーザ１９５のレーザ ｌ、２及び３をほぼ３０μｍｘ３０μｍのベルを供給する能力があるものとして 、そしてレーザ１９５のレーザ４をほぼ５８ｍＸ３μｍのベルを供給する能力が あるものとして、指定する。４個の１６進コード化ビツトは、上述のスライス方 法を実行するように、エンコードされ、一方、そのスライス方法は、媒体２０５ の１個のベルの大きさの端数を含む領域を照射することができるように、レーザ を活性化する時間を分割する。

マルチプレクサ及び遅延１８０は、商業的に入手可能なシフトレジスタまたはプ ログラマブルゲートアレイによって、当業者には容易に理解される方法で、製造 することができる。特に、マルチプレクサ及び遅延１８０は、ＬＵＴプロセッサ １７０からの上述の１６ビツト数、並びに６０８ｍＸ６０μｍまたは９０８ｍＸ ９０μｍの画素が印刷されているのかを示す、ＤＳＰ１２０からの情報を受け取 る。この情報は、後に詳細に説明するが、レーザ当たり４ビツトを選択するのに 用いられる。このレーザ当たり４ビツトは、レーザ１−４を駆動する信号に更に 展開するために用いられる。レーザｌ−４の特定のものに対する４個のビットに 対応するこの信号は、また、マルチプレクサ及び遅延１８０によって、互いに対 して遅延される。

種々のレーザ駆動信号の相対的な遅延は次のように理解される。上述のように、 ＃Ｊ造的印刷機１０の好適実施例は、レーザ１９５内の４個のレーザを用いて、 媒体２０５上にハードコピーのラインを印刷するための［筆］を設けたものであ る。これにしたがって、例えば、回折及びビームの不規則性によるビーム縁部間 の干渉が、不注意な印刷エラーの原因となるのを防止するために（この不規則性 はビーム縁部てよく発生する）、「筆」を形成するレーザビームが物理的に１本 の線上に並んで配置されないようにする。このビームの不規則性は、合焦したガ ウスレーザビームが、ビームの中心で徐々に最大から減少していくという事実に 起因するものである。

したがって、合焦したレーザビームが均一な強度のスポットを生成できないので 、媒体のある領域では、その露出スレショルドより遥かに低いか、あるいは遥か に高くなってしまう。縁部におけるこの問題を回避するために、レーザを、走査 方向に空間的にずらしである。したがって、これらのレーザの発火を互いに遅延 させて、レーザ１．２．３及び４によって発生されるベルが媒体を露出する時、 それらを互いに整合するようにしなくてはならない。このように、マルチプレク サ及び遅延１８０は、場合によって、［筆Ｊを形成するレーザの発火時点におい て、所定の遅延を追加または減少し、それらの空間的なずれを補償する。例えば 、好適実施例では、レーザ２及び３は、レーザｌに対して６４μ遅延されており 、レーザ４は、レーザｌに対して１２８μ遅延されている。

マルチプレクサ及び遅延１８０は、４個のレーザの各各に対する４ビツト数をス ライス１９０に伝送する。好適実施例では、各４ビツト数は、７から１５までの ４ビツト１６進数で、ベルのスライスいくつにわたってレーザを付勢するかを決 定するもので、ここでベルはドラムの回転方向に最大３μｍの長さを有する。

スライス１９０は、商業的に入手可能なアレイロジ・ツクまたはプログラマブル ゲートアレイから、当業者か容易に理解てきる方法て、製造することができる。

特に、スライス１９０は、マルチプレクサ及び遅延１８０からの入力を、レーザ 毎に１つの、４つのデジタル信号に変換し、それらをレーザモデュール７５０内 のレーザ駆動部に入力として印加する。これらのデジタル信号は、レーザがオン またはオフの時、夫々ノ１イまたはローとなる。

フェーズロックループ１８５（ＰＰＬＩ８５）は、ドラムの回転を検出しスライ ス１９０に入力する信号を発生するドラムエンコーダ１８７から入力を受け取り 、スライス１９０からの出力が回転するドラムと同期するようにしている。好適 実施例では、１回のチック（ｔｉｃｋ）が２１５０ｒｐｍ、またはいずれかの適 切な速度における、０．３７５μｍに相当する。

スライス１９０から出力されたデジタル信号に応答して、レーザモデュール７５ ０内のレーザ駆動部は、高電流駆動信号を生成し、それをレーザ１９５を駆動す るために印加する。この駆動信号に応答して、レーザ１９５は、時機を調節した 放射線ビームを出力し、それらは媒体２０５に衝突し、そこに画像５０のコピー を生成する。

勿論、レーザ１９５を保持するレーザモデュール７５０内の光学ヘッド（図示せ ず）を横断方向に移動させる時、媒体２０５上でライン方向を横切る方向にレー ザ１９５からの放射線出力を横断させると、媒体２０５上に更に多くのラインを 印刷できることは、当業者には明白であろう。適切な光学ヘッドの例は、例えば 、本件と同一日に出願され、共に論渡された、「印刷機用光学ヘッド」という名 称の、米国特許出願（我々のケース番号第７５８４）に示されている。更に、レ ーザは、それらのビームが媒体２０５に衝突した時のみ駆動され、それらのビー ムが、例えば、ドラムのクランプに衝突した時には駆動されない。加えて、創造 的印刷機１０は、当業者にはよく知られているが本発明の理解を容易にするため に省略された装置を更に備えていることは、当業者には明白であろう。例えば、 創造的印刷機１０は、次の形式のモデュールを備えているか、これに限定される わけではない。それらは、ドラム駆動部、ドラム位置決め用同期手段、レーザ自 動合焦装置、媒体搬送部、等である。

次に、我々は、アウトバッファ１４０に記憶されているデータをＬＵＴプロセッ サ１７０に入力として印加し、レーザ駆動信号を発生する方法を説明する。アウ トバッファ１４０内の８ビツト処理されたデータは、ＬＵＴＯ及びＬＵＴＩの上 位アドレスとして出力される。アウトバッファ１４０内の８ビツトデータのアド レスは、画素寸法１６３からそこに転送された信号によって決められ、アウトバ ッファ１４０のデュアルポートラムの印刷機側のアドレスである。このアドレス 信号を画素レートで更新する。例えば、６０μｍＸ６０μｍの画素に対しては、 アドレスを６０μｍ毎に更新し、それに対して、６０μｍＸ８０μｍの画素では 、アドレスを８０μｍ毎に更新する。ＬＵＴＯ及びＬＵＴＩのアドレスの下位部 分、即ち行アドレスは、ＬＵＴプロセッサ１７０に入力として印加される画素寸 法１６３からの出力信号に応答して発生される。行アドレスカウンタが、画素レ ートで０から２９までカウントし、３μｍのベルに対応するレートで繰り返す。

特定の実施例では、画素及びペルレートを次の情報から決定することができる。

即ち、ページの長さ、例えば１０インチ、画素の大きさ、例えば６０μｍＸ６０ μｍ１９０μｍ×９０μｍ等、ベルの大きさ、及びドラムの回転数である。例え ば、ベルレートは、（スライスクロ・ツク）／８に等しく、そして、ドラムの回 転速度が２４００ｒｐｍで、ベルが３μｍの実施例では、ペルレートは３０ＭＨ ｚ／８となる。更に、画素レートは、（ペルレート）／（１画素内のベルの数） となる。最後に、６０μｍＸ６０μｍの画素に対しては２０ペル／画素てあり、 ９０μｍＸ９０μｍの画素に対しては３０ペル／画素である。

次に、我々は、第５及び６図を参照して、データをＬＵＴプロセッサ１７０から 引き出す方法を、詳細に説明することにする。第５図は、どのようにＬＵＴＯ及 びＬＵＴＩに記憶されているデータを引き出して、レーザモデュール７５０内の レーザ１９５を駆動するのに用し）られるベル情報を供給するのかを示す助けと なるものである。具体的には、第５図は、９０μｍＸ９０μｍの画素用マツピン グを用いて６０μｍＸ６０μｍの画素及びその他の画素の大きさも同様に与える ことができるとし）う我々の発見にしたがって、とのように６０μｍＸ６０μｍ の画素及び９０μｍＸ９０μｍの画素用のベル情報を供給するためにデータを引 き出すかを、示す助けとなる。

特に、９０μｍＸ９０μｍの画素の場合を最初に考慮する。本発明の好適実施例 に関して上述したように、第５図の矢印２０００上に示すように、レーザ１９５ の筆は、レーザ３、レーザｌ及び４、及びレーザ２からなるものである。レーザ １．２及び３の各々の跡は、矢印２０００によって示される方向に沿って、３０ μｍであり、レーザ４の跡は５μｍである。したがって、レーザ１−４が励起さ れ、ライン１１０３及び１００４の間の経路に沿って媒体２０５に衝突すると、 それらは輻９０μｍの筆のストロークで、「描画」を行なう。更に、第５図に示 すように、矢印２０００及び２００２の間の距離は９０μｍである。したがって 、９０μｍＸ９０μｍの画素の中には３０個のベルかあり、その境界線はライン １００３及び１００４であり、その線は矢印２０００及び２００２によって示さ れている。

ＬＵＴＯ及びＬＵＴＩに記憶されているデータは同一であり、これらのデータは 前述の９０μｍＸ９０μｍの画素に対応する。結果として、９０μｍＸ９０μｍ の画素１個に対して、ＬＵＴＯに記憶されているデータを検索するのみでよい。

第６図は、９０μｍＸ９０μｍの画素に対応するデータのマトリクスを示すもの である。行０−２９は、レーザ１−４に対するベルに対応し、各行、即ち行０− ２９は、レーザｌ−４の各々に対する４ビツトの１６進コード化値を有する、１ ６ビツトの数を含んでいる。

このデータを検索するために、ＬＵＴプロセッサ１７０に２つの情報、即ち、画 素の強度レベル（好適実施例ではこれはＯと２５２５の間の８ビツトの数である ）と、ベルの番号（本実施例では、ベルの番号は、媒体２０５上の矢印２０００ と２００２との間にレーザビームが衝突する際に描かれるベルに対応する、０と ２９との間の行アドレスである）を、供給する必要がある。

この情報に応答して、ＬＵＴプロセッサ１７０は、ＬＵＴｏから１６ビツトの数 を検索する。ここで、ビットＯ−３はレーザ２のために用いられ、ビット４−７ はレーザ１のために用いられ、ビット８−１１はレーザ３のために用いられ、そ してビット１２−１５はレーザ４のために用いられる。勿論、このビットの選択 は任意であり１、他の実施例では変えることもてきることは、当業者は理解でき るであろう。例えば、このビットの選択をソフトウェアまたはケーブルで変更し てもよい。

画素の強度レベル及びベルの行アドレスに対応する、ＬＵＴプロセッサ１７０へ の入力は、夫々、アウトバッファ１４０及び画素寸法１６３から得られる。画素 寸法１６３は、夫々次の情報を含む３個のレジスタを有する。

それらは、ベル／画素の数、画素／ラインの数、及びライン／ページの数である 。こうして、画素寸法１６３は、印刷するライン内の画素の位置に対応する数を アウトバッファ１４０に伝送する。アウトバッファ１４０は、この数を用いてそ こに記憶されておりかつラインに対応する画素をアドレスする。アウトバッファ １４０は、画素の強度レベルに対応し、ＬＵＴプロセッサ１７０に入力として印 加される値を、そのメモリから引き出す。同時に、画素寸法１６３は、ＬＵＴプ ロセッサ１７０への入力として０と２９の間で巡回する、行カウンタの値を印加 する。

容易に認められるように、アウトバッファ１４０がそのメモリ内に記憶されてい る画素を巡回し、そのような各画素に対して、画素寸法１６３がｏ−２９間を巡 回するにつれて、１本のラインのデータが引き出され、レーザモデュール７５０ 内のレーザ１９５を発火するのに用いられる。

次に、６０μｍＸ６０μｍの画素の場合に進む。この場合は、２つの事実によっ て、複雑化している。第１に、４個全てのレーザを利用するために、６０μｍ　 Ｘ　６０μｍの画素は、１．５個のそのような画素を同時に印刷することを必要 とする。第２に、システムのオンラインの制約によって、１個の参照テーブルメ モリから必要なデータを検索するのに十分な時間が得られない。

第５図を参照し、ＬＵＴプロセッサ１７０は次のようにして必要なレーザ駆動デ ータを引き出す。まず、ライン１００３と１００５、及び矢印２０００と２００ １の間の画素ｌとなる、ＡＩで示された領域、画素２となる、ライン１００５と １００６、及び矢印２０００と２００１の間の、Ａ２で示された領域、及び、画 素３となる、ライン１００６と１００７、及び矢印２０００と２００１との間の 、Ａ、で示された領域を考慮する。画素ｌのライン内の画素は、ＬＵＴＯから得 られたデータを用いて、レーザ３及びレーザｌ及び４によって、描かれる。画素 ２のライン内の画素は、ＬＵＴＩから得られたデータを用いて、レーザ２及びレ ーザ３によって、描かれる。更に、画素３のライン内の画素は、ＬＵＴＯから得 られるデータを用いて、レーザ１及び４とレーザ２とによって、描かれる。容易 に認識できるように、ページを横切る画素のライン、即ち、ラインが描かれる方 向を横断する方向は、ＬＵＴＯ及びＬＵＴＩから交互に種々のシーケンスで、レ ーザを駆動するデータを得る。

上述に加えて、「筆」は、レーザ３、レーザｌ及び／または４、及びレーザ２と 利用するので、筆は６０μｍＸ６０μｍの画素１．５個を同時に包含する。この タスクを達成するデータは次のようにして、引き出される。

（１）ライン１００３と１００５、及び矢印２０００と２００１の間の画素に対 するレーザ３とレーザ１及び４のデータを、強度レベルＡ１と行アドレス０−１ ９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、ＬＵＴＯから得る。そこ から引き出した各１６ビツトの数について、ビット８−１１はレーザ３のための ものであり、ビット４−７はレーザｌのためのものであり、そして、ビット１２ −１５はレーザ４のためのものである。（２）ライン１００５と１００４、及び 矢印２０００と２００１の間の半分の画素に対するレーザ２のデータを、強度レ ベルＡ、と行アドレス０−１９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによっ て、ＬＵＴＩから得る。そこから引き出した各１６ビツトの数について、ビット 〇−３はレーザ２のために用いられる。（３）ライン１００３と１００５、及び 矢印２００１と２００３の間の画素に対するレーザ３とレーザ１及び４のデータ を、矢印２００１と２００２との間の部分ついては、強度レベルＢ１　と行アド レス２０−２９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、そして、矢 印２００２と２００３との間の部分については、強度レベルＢ１と行アドレス０ −９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、ＬＵＴＯから得る。そ こから引き出した各１６ビツトの数について、ビット８−１１はレーザ３のだめ のものであり、ビット４−７はレーザ１のためのものであり、そしてビット１２ −１５はレーザ４のためのものである。（４）ライン１００５と１００４、及び 矢印２００１と２００３の間の半分の画素に対するレーザ２のデータを、矢印２ ００１と２００２との間の部分については、強度レベルＢ２と行アドレス２０− ２９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、そして、矢印２００２ と２００３との間の部分については、強度レベルＢ２と行アドレス０−９をＬＵ Ｔプロセッサ１７０に供給することによって、ＬＵＴＩから得る。そこから引き 出した各１６ビツトの数について、ビット０−３はレーザ２のために用いられる 。（５）ライン１００３と１００５、及び矢印２００３と２００４の間の画素に 対するレーザ３とレーザｌ及び４のデータを、強度レベルＣ１と行アドレス１０ −２９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、ＬＵＴＯから得る。

そこから引き出した各１６ビツトの数について、ビット８−１１はレーザ３のた めのものであり、ビット４−７はレーザｌのためものであり、そしてビット１２ −１５はレーザ４のためのものである。（６）ラインｌ００５と１００４、及び 矢印２００３と２００４の間の半分の画素に対するレーザ２のデータを、強度レ ベルＣ２と行アドレス１０−２９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによ って、Ｌ　Ｕ　Ｔ’　１から得る。そこから引き出した各１６ビツトの数につい て、ビット０−３はレーザ２のためのものである。

次に、我々は、画素２のラインの第２の半分及び画素３のラインに対するレーザ 駆動データを得る方法を説明する。（１）ライン１００４と１００６、及び矢印 ２０００と２００１の間の半分の画素に対するレーザ３のデータを、強度レベル Ａ２と行アドレス０−１９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、 ＬＵＴＩから得る。そこから引き出した各１６ビツトの数について、ビット８− １１はレーザ３のために用いられる。（２）ライン１００６と１００７、及び矢 印２０００と２００１の間の画素に対するレーザｌ及び４とレーザ２のデータを 、強度レベルＡ、と行アドレス０−１９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給するこ とによって、ＬＵＴＯから得る。

そこから引き出した各１６ビツトの数について、ビット４−７はレーザｌのだめ のものであり、ビット１２−１５はレーザ４のためのものであり、そしてビット ０−３はレーザ２のためのものである。（３）ライン１００４と１００６、及び 矢印２００１と２００３の間の半分の画素に対するレーザ３のデータを、矢印２ ００１と２００２との間の部分については、強度レベルＢ２と行アドレス２０− ２９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、そして、矢印２００２ と２００３との間の部分については、強度レベルＢ２と行アドレス０−９をＬＵ Ｔプロセッサ１７０に供給することによって、ＬＵＴＩから得る。そこから引き 出した各１６ビツトの数について、ビット８−１１はレーザ３のために用いられ る。（４）ライン１００６と１００７、及び矢印２００１と２００３の間の画素 に対するレーザｌ及び４とレーザ２のデータを、矢印２００１と２００２との間 の部分については、強□度レベルＢ３と行アドレス２０−２９をＬＵＴプロセッ サ１７．’Ｏに供給することによって、そして、矢印２００２と２００３との間 の部分については、強度レベルＢ３と行アドレス０−９をＬＵＴプロセッサ１７ ０に供給することによって、ＬＵＴＯから得る。そこから引き出した各１６ビツ トの数について、ビット４−７はレーザｌのためのものであり、ビット１２−１ ５はレーザ４のためのものであり、そしてビット０−３はレーザ２のためのもの である。（５）ライン１０．０４と１００６、及び矢印２００３と２００４の間 の半分の画、素に対するレーザ３のデータを、強度レベルＣ２と行アドレス１０ −２９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、ＬＵＴＩから得る。

そこから引き出した各１６ビツトの数について、ビット８−１１はレーザ３のた めに用いられる。（６）ライン１００６と１００７、及び矢印２００３と２００ ４の間の画素に対するレーザｌ及び４とレーザ２のデータを、強度レベルＣ２と 行アドレス１０−２９をＬＵＴプロセッサ１７０に供給することによって、ＬＵ ＴＯから得る。そこから引き出した各１６ビツトの数について、ビット４−７は レーザ１のためのものてあり、そしてビット１２−１５はレーザ４のだめのもの であり、そしてビットＯ−３はレーザ２のためのものである。

上述のように、強度レベル及び行アドレスに対応する、ＬＵＴプロセッサ１７０ への入力は、夫々アウトバッファ１４０及び画素寸法１６３から得られる。しか しながら、この場合、画素強度レベルデータの１本のライン中連続する代りに、 アウトバッファ１４０は同時に２本のラインにわたって連続するようにする。既 に示したように、これは、一方のラインからの強度レベルをＬＵＴＯに供給する ことをＬＵＴプロセッサ１７０に可能にさせ、一方、他方のラインからの強度レ ベルがＬＵＴｌに供給されている。具体的には、上述で示したように、画素１の ライン内の画素からの強度レベルをＬ’ＵＴＯに印加し、画素２のライン内の画 素からの強度レベルをＬＵＴＩに印加する。そして、画素ｌのラインと画素２の ラインの最初の半分を印刷した後、画素２のライン内の画素からの強度レベルを ＬＵＴ　１に印加し、そして、画素３のライン内の画素からの強度レベルをＬＵ ＴＯに印加して画素２のラインの第２の半分と画素３のラインを印加する。

この交互の技法を、ページの全ラインを印加するまで続ける。

上述に加えて、本発明の実施例は、画素の複製及び拡大を利用する状況にも適用 できることは、理解されよう。

例えば、ライン及び／または画素に対して繰り返し係数を用いて、上述の好適実 施例に関して説明したように、１個の画素を１個の出力画素にマツプするような 最小の大きさとして、画像をいずれかの方向に整数倍に拡大することもできる。

加えて、特別な場合として、各入力画素が整数個の出力画素を生成するような複 製係数にすれば、シェージング文字が実現される。この場合、強度レベルは、マ トリクス全体によって表わされ、マトリクスの一部によってでは決してない。更 に加えて、画素の縦横比を、等しくない画素とラインの複製を用いて調整し、正 方形でない入力画素、出力画素、及び／または両方を訂正することもできる。こ のような種々の実施例は、当業者には明白な方法で、適切にＤＳＰ　ｌ　２０を プログラムすることによって、得ることができる。

好適実施例では、画素対ベル構成パターンのマツピングは特定の形式のマツピン グであったことに、注意すべきであろう。しかしながら、本発明はこの好適実施 例のマツピングの使用に限定されるものではないことに、注意すべきである。一 般的に、本発明は、画素対ベル構成パターンマツピングか、例えば、以下のもの に限られる訳ではないが、クラスタされたシュレショルド配列によって生成され た領域変調写像、分散されたドツトを配列したディザマツピング、矩形または六 角形の配列構造、より低い灰色スケールレベルに使用したベルをより高い灰色ス ケールレヘルに用いる必要がない非単調ベル構成パターン等のような、異なるマ ツピング関数の全体のホストであるような、実施例に適用されるものである。

画素対ベル構成パターンのマツピングにおいてこのような変更を利用する本発明 の実施例は、当業者には明白な方法で、このようなマツピングデータを含むマト リクスから適切なデータを引き出すようにＬＵＴプロセッサ１７０を製造するこ とによって、製造することができる。

例えば、ＤＳＰ１２０がアウトバッファ１４０内にバッファされる画素強度レベ ルを与え、レーザ１９５からなる多数の書込み素子用印刷ヘッドの１つの経路内 の多数のラインを印刷するようにした、印刷機の実施例では、アウトバッファ１ ４０内のラインを、ダブルバッファとし、一方のライン群を印刷している間、次 のライン群をそこに読み込むことができるようにすることもできる。

例えば、このような実施例では、画素発生器７００は、ラインの数、ライン当た りの印刷される画素強度レベル、及び１個の画素内のベルの数によって、初期化 される。

更に、アウトバッファ１４０内のバッファのために空間を配置し、アウトバッフ ァ１４０内の現行印刷用及びロード用バッファへのポインタを初期化し、そして 、これら２つの状態に対応するフラグを設定する。

印刷の最初のステップは、ラインをバッファにロードすることである。回転ドラ ムの位置を指示する信号ＰＧａｃｔｉｖｅがある。Ｐ　Ｇａｃｔｉｖｅは、いつ レーザがアクティブであるか、即ち、ラインを印刷するか、そして、いつレーザ がクランプ上にあるか、即ち、レーザがオフであるか、を示すものである。ドラ ムが１回転する間、ＤＳＰ１２０はアウトバッファ１４０内のバッファを満たし 、レーザがクランプ上にある時、６０μｍまたは９０μｍのどちらの画素が印刷 されているのかにしたがって、８ビット画素の１本または２本のラインから開始 する。

同じ回転の間、直前の回転の間にＤＳＰ１２０からアウトバッファ１４０に書込 まれた８ビット画素の１または２本のラインは、アウトバッファ１４０からＬＵ Ｔ１７０に出力され、ページ上に印刷される。次の回転の間、ＤＳＰ　１２０は 、前回印刷用に使用されたバッファを満たし、更に、アウトバッファ１４０は、 直前の回転の間ＤＳＰ１２０によって満たされたバッファから出力する。

このような実施例では、画素を印刷するには、画素対ベルのマツピングをＬＴ１ ７０のようなメモリから引き出すことが必要となる。例えば、マツピングに対す る入力は、強度レベル、列ポインタ、及び前記強度レベルに対応するマトリクス の特定の列及び行におけるベルに対する行ポインタである。このようなマトリク スを記憶し、記憶部から引き出す方法は、当業者にはよく知られているものであ る。

加算、減算、削除及び本発明の開示した好適実施例の変更を含む、本発明のその 他の実施例は、当業者には自明であり、以下の請求項の範囲以内のものである。

第１表 Ｄ　Ｏ３１２８８ Ｊ　０　３　２４０　２４０ ＦＩＧ、／ ＦＩＧ、２Ａ ＦＩＧ、２Ｃ ＦＩＧ、２Ｄ ＦＩＧ、２Ｅ ＦＩＧ、２Ｆ ＦＩＧ、　２Ｇ ＦＩＧ、２Ｈ ＦＩＧ、　２Ｉ ＦＩＧ、　２Ｊ ＦＩＧ、２に ＦＩＧ、　２Ｌ ＦＩＧ、　２Ｍ ＦＩＧ、２０ ＦＩＧ、２Ｐ ＦＩＧ、　２Ｑ ＦＩＧ、２Ｂ ＦＩＧ、　２５ ＦＩＧ、　２Ｔ ＦＩＧ、　６ 要　約　書 特に医療用写像機器等によって生成される画像のハードコピーを生成するのに最 適な印刷装置及び方法。この装置は、高速直列処理方法を利用しており、荒い画 像データ部分を高速に処理し、リアルタイムで印刷することにより、全体のメモ リ要求及び装置の複雑さを低減すると共に、印刷速度を最少化する。

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．印刷すべき対象を表わすデジタル入力画像データを得る手段と、 前記デジタル入力画像データの一部のみを獲得し、それを一時的メモリに記憶す る手段と、 ペルと呼ばれる副単位で構成される領域変調画素と呼ばれる、媒体上の領域に対 応するデジタル強度レベルを与えるために、前記デジタル入力画像データの一部 を補間及び／または処理手段と、 デジタル強度レベルの各々を所定のペルパターンを表わす信号にマッピングする 手段と、 駆動信号をレーザ放射線源に供給して前記レーザ源を活性化し、前記媒体上に前 記所定のペルパターンを印刷する手段と、更に、 前記対象の画像の全てを印刷するまで、前記獲得手段に信号を供給し、前記デジ タル入力画像データの別の部分を得る手段とからなる、対象である画像を印刷す る装置。
2. ２．請求項１の装置において、前記獲得手段は、画像データの数ラインのみを記 憶するランダムアクセスメモリを備えている、前記装置。
3. ３．請求項１の装置は、更に、前記画像データをフォーマットする手段を備えて いる、前記装置。
4. ４．請求項３の装置において、前記フォーマット手段は、更に整形手段を備えて いる、前記装置。
5. ５．請求項１の装置は、更に、デジタル強度レベルを所定のペルパターンに関連 付けるマッピングデータを記憶する手段を備えている、前記装置。
6. ６．請求項５の装置において、前記マッピングデータを記憶する前記手段は、少 なくとも１つの参照テーブルを備えている、前記装置。
7. ７．各々同一のマッピングデータを有する２つの参照テーブルを備えている、請 求項６の装置。
8. ８．請求項１の装置において、前記レーザ放射線源は、複数の半導体レーザダイ オードからなる、前記装置。
9. ９．請求項８の装置において、前記駆動信号を供給する手段は、更に、所定のペ ルパターンを表わす前記信号を、前記複数の半導体レーザダイオードの各々を駆 動す；る別個の駆動信号に多重化する手段を備えている、前記装置。
10. １０．印刷すべき対象を表わすデジタル入力画像データを得て、 前記デジタル入力画像データの一部のみを獲得し、それを一時的メモリに記憶し 、 ペルと呼ばれる副単位で構成される領域変調画素と呼ばれる、媒体上の領域に対 応するデジタル強度レベルを与えるために、前記デジタル入力画像データの一部 を補間及び／または処理し、 デジタル強度レベルの各々を所定のペルパターンを表わす信号にマッピングし、 駆動信号を、レーザ放射線源に供給して前記レーザ源を活性化し、前記媒体上に 前記所定のペルパターンを印刷し、更に、 前記対象全体を印刷するまで、前記デジタル入力画像データの別の部分を獲得し 、前出のステップを繰り返すステップからなる、対象である画像を印刷する方法 。
11. １１．請求項１０の方法において、前記画像データの一部のみを獲得するステッ プは、画像データの数ラインの，みを一時的メモリに記憶することを含む、前記 方法。
12. １２．請求項１１の方法において、前記画像データを得るステップに、前記画像 データをフォーマットするステップが続く、前記方法。
13. １３．請求項１２の方法において、前記フォーマットス；テップに、整形ステッ プが続く、前記方法。
14. １４．請求項１０の方法は、更に、デジタル強度レベルを所定のペルパターンに 関連付けるマッピングデータを記憶するステップを含む、前記方法。
15. １５．請求項１４の方法において、前記記憶ステップは、少なくとも１つの参照 テーブルにマッピングデータをロードすることを含む、前記方法。
16. １６．請求項１５の方法において、マッピングデータを、各々同一のマッピング データを有する２つの参照テーブルにロードする、前記方法。
17. １７．請求項１０の方法において、前記レーザ放射線源は、複数の半導体レーザ ダイオードからなる、前記方法。
18. １８．請求項８の方法において、前記駆動信号を供給するステップは、更に、所 定のペルパターンを表わす前記信号を、前記複数の半導体レーザダイオードの各 々を駆動する別個の駆動信号に多重化するステップを含む、前記方法。