JPH11208031A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】画質の粒状性の悪化することなく、バンディン
グムラを低減させることが可能である。 【解決手段】複数の光ビームを記録媒体に照射し、光ビ
ームと記録媒体とを相対的に移動させ、かつ移動方向と
略直角方向に、光ビーム又は記録媒体を移動することに
より、二次元的な画像を記録する画像記録装置１におい
て、多値の画像データを二値の光ビーム変調信号に変換
するための闘値マスク２０を用い、闘値マスク２０は、
最小単位の集合体で構成されているディザパターンを有
し、最小単位を、一列に並ばずに各々をずらせて配列さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ビーム又は記
録媒体を移動することにより、二次元的な画像を記録す
る画像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像記録装置には、複数の光ビーム（マ
ルチチャンネルレーザ等）を記録媒体に照射し、光ビー
ムと記録媒体とを相対的に移動させ（主走査）、かつ移
動方向と略直角方向に、光ビーム又は記録媒体を移動す
る（副走査）ことにより、二次元的な画像を記録するも
のがある。このような画像記録装置では、連続階調画像
を二値画像に変換する画像信号処理が行われ、詳細に
は、連続階調画像より得られる画像信号をドットパター
ンに変更する画像信号処理を行うものがある。

【０００３】このような画像記録装置では、チャンネル
毎の光量分布や副走査の境目に起因するバンディングム
ラが生じることがあり、このバンディングムラを除去す
るために、光量の調整や走査の境目を合わせることが行
われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなバンディン
グムラが生じる原因として、光量・ビーム径のバラツキ
に起因するものと、副走査送りムラに起因するものとが
あり、副走査送りの精度向上や、フィードバックをかけ
た光量の調節や副走査の送り精度のアップには限界があ
り、バンディングムラが消えない。

【０００５】また、記録媒体として、例えばヒートモー
ド記録材料を用いた場合、熱拡散の影響により、マルチ
ビームのつなぎ目付近で感度低下や上昇が生じ、バンデ
ィングムラが発生する。。バンディングムラの低減は、
マルチチャンネルレーザを使用した、画像の二値階調表
現では必ず出てくる問題である。

【０００６】バンディングムラは、例えば多値の画像デ
ータを二値の光ビーム変調信号に変換するための闘値マ
スクを用い、この闘値マスクの最小単位を大きくするこ
とで低減させることができる。即ち、闘値マスクの最小
単位を大きくすることによって、最小単位のパターンの
周期密度を低減させて、最小単位内のドットを大きくす
る。

【０００７】同じ濃度を表すパターンが定密度周期の大
きなドットパターンになるため、マルチレーザの連続数
チャンネルでドットが構成される。よって光量分布や境
目の影響を和らげることができる。しかし最小単位を大
きく取ると、木目の細かさが無い画像になるという欠点
がある。更に最小単位のパターンを大きくすることで、
画像の高濃度部でドットが孤立点で無くなることによる
粒状性の悪化の懸念がある。

【０００８】この発明は、かかる点に鑑みてなされたも
ので、画質の粒状性の悪化することなく、バンディング
ムラを低減させることが可能な画像記録装置を提供する
ことを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決し、かつ
目的を達成するために、この発明は、以下のように構成
した。

【００１０】請求項１記載の発明は、『複数の光ビーム
を記録媒体に照射し、前記光ビームと記録媒体とを相対
的に移動させ、かつ前記移動方向と略直角方向に、光ビ
ーム又は記録媒体を移動することにより、二次元的な画
像を記録する画像記録装置において、多値の画像データ
を二値の光ビーム変調信号に変換するための闘値マスク
を用い、前記闘値マスクは、最小単位の集合体で構成さ
れているディザパターンを有し、前記最小単位を、一列
に並ばずに各々をずらせて配列させることを特徴とする
画像記録装置。』である。

【００１１】この請求項１記載の発明によれば、ある大
きさを持つ閾値マスクを構成する、例えば集合ドットや
分散ドットのディザパターンで作成される最小単位（グ
ループ）を、一列に並ばずに各々をずらせて配列させる
ことで、画質の粒状性の悪化することなく、バンディン
グムラを低減させることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の画像記録装置の
実施の形態を、図面に基づいて説明するが、この発明
は、この実施の形態に限定されない。

【００１３】図１は画像記録装置の概略構成図である。
画像記録装置１は、記録媒体としてドラム１００を備
え、マルチレーザーヘッド６０を用い、ドラム１００を
Ｒ方向に回転し、かつマルチレーザーヘッド６０をＸ方
向のドラム軸方向に移動し、ドラム１００の露光面１１
０に画像を記録する。

【００１４】このように画像記録装置１では、マルチレ
ーザーヘッド６０を用いて複数の光ビームを記録媒体と
してドラム１００に照射し、光ビームと記録媒体とを相
対的に移動させ（主走査）、かつ移動方向と略直角方向
に、光ビーム又は記録媒体を移動する（副走査）ことに
より、二次元的な画像を記録する。この画像記録装置１
では、チャンネルｎ毎の光量分布や副走査の境目に起因
するバンディングムラが生じることがある。

【００１５】図２は画像記録装置の階調画像を二値画像
にする回路図である。画像記録装置１は、画像データを
画像処理する画像処理部１０と、多値の画像データを二
値の光ビーム変調信号に変換するための闘値マスク２０
と、画像処理部１０からの多値の画像データを闘値マス
ク２０と比較して二値の光ビーム変調信号に変換する比
較部３０と、二値の画像データを記憶する画像メモリ４
０を有し、レーザー駆動部５０によりマルチレーザーヘ
ッド６０を駆動して二次元的な画像を記録する。

【００１６】このように、濃度階調データから二値デー
タに変更する際に、関値を持たせたマスクデータを用い
ている。

【００１７】図３は最小単位を４×４とする闘値マスク
の模式図である。闘値マスクは最小単位の集合体で構成
されているディザパターン（ａ）を有し、ディザパター
ン（ａ）を画像データ（８２→０．５Ｄに相当）（ｂ）
と比較し、マスク値より画像データが大きい場合には
０、即ち孔をあけて二値画像データ（ｃ）得る。また、
ディザパターン（ａ）を画像データ（８→１．２Ｄに相
当）（ｄ）と比較し、マスク値より画像データが大きい
場合には０、即ち孔をあけて二値画像データ（ｅ）得
る。

【００１８】光量・ビーム径のバラツキに起因するもの
と、副走査送りムラに起因するものとによりバンディン
グムラが生じることがあり、このあるチャンネル、また
は副走査の境目で起る周期的なムラを散らすために、デ
ィザパターンの最小単位を、一列に並ばずに各々をずら
せて配列させる。

【００１９】図４は最小単位を４×４マスとし１マス横
にずらした闘値マスクの模式図である。闘値マスクはデ
ィザパターン（ａ）を画像データ（８２→０．５Ｄに相
当）（ｂ）と比較し、マスク値より画像データが大きい
場合には０、即ち孔をあけて二値画像データ（ｃ）得、
またディザパターン（ａ）を画像データ（８→１．２Ｄ
に相当）（ｄ）と比較し、マスク値より画像データが大
きい場合には０、即ち孔をあけて二値画像データ（ｅ）
得る。このように、闘値マスクは、最小単位を４×４と
し１マス横にずらしていることにより、チャンネル周期
がｌ／４になる。

【００２０】図５は闘値マスクを使用した場合のドット
パターンイメージを示し、図５（ａ）は図３の闘値マス
クを用いた場合であり、図５（ｂ）は図４の闘値マスク
を用いた場合である。図６は闘値マスクを使用した場合
の枠を取り払った画像イメージを示し、図６（ａ）は図
３の闘値マスクを用いた場合であり、図６（ｂ）は図４
の闘値マスクを用いた場合である。

【００２１】バンディングムラは縦筋のムラのため、闘
値マスクは、最小単位の集合体で構成されているディザ
パターンを有し、最小単位を、一列に並ばずに各々をず
らせて配列させる。例えば、図４に示すように最小単位
を１マス横にずらすことによって、図５（ｂ）及び図６
（ｂ）に示すように縦の周期性が無くなり、一列だけ強
調される割合が減ることでバンディングムラが減少す
る。

【００２２】閾値マスクの最小単位の大きさは、通常４
×４マスや、８×８マス位で構成されることが多いが、
これだと濃度階調が満足できない。よって、濃度階調性
を満足させるために、大きな闘値マスク（例えば６４×
６４等）を必要とするが、そのとき、大きな闘値マスク
の中を分割して、ある小さな最小単位のブロックの集合
体で大きなマスクを構成するのが普通であるが、闘値マ
スクが大きければ、最小単位のブロックは何層もの階層
構造になって作られる。そのとき一番最小のブロックの
ことを最小単位とし、この最小単位は４×４マスサイズ
が多いが、８×６マス、８×８マスを用いることもある
し、マスの形状も何も正方形とも限らない。

【００２３】また、闘値マスクは、最小単位を一列に並
ばずに各々をずらせて配列させるが、このマスクのずら
し方について説明する。

【００２４】最小単位を４×４マスとして、集中ドット
のディザパターンを採用した時の、５０％の濃度は図７
（ａ）のように表わすことができる。図７（ｂ）〜図７
（ｄ）はそのマスクをずらした時の様式図で、図７
（ｂ）は最小単位を１ずらし、図７（ｃ）は最小単位を
２ずらし、図７（ｄ）は最小単位を３ずらしている。

【００２５】図７（ａ）〜図７（ｄ）のそれぞれのバン
ディングについて、目視により画質評価すると、 図７（ａ）・・・× 図７（ｂ）・・・○ 図７（ｃ）・・・○△ 図７（ｄ）・・・△ であり、図７（ｂ）〜図７（ｄ）のディザパターンを採
用すると、バンディングが減り、ずらしによってパター
ンが重ならないほうが、良い結果がでる。

【００２６】このように、闘値マスクが、最小単位の集
合体で構成されているディザパターンを有し、最小単位
を、一列に並ばずに各々をずらせて配列させることで、
最小単位を大きくすることなく、バンディングムラの低
減を図ることができるので、粒状性の良い画像が得られ
る。

【００２７】特に本発明は、画素のサイズの小さい（８
０ｕｍ以下）場合や、小さいサイズの網点（スクリーン
線数が大きい：６００ｌｐｉ）を用いる場合に、わずか
な光量変動や副走査送りムラでも、バンディングムラに
影響するため、より効果的である。

【００２８】また、本発明は、レーザの熱エネルギーを
利用して記録するヒ―卜モード記録装置を用いる場合
に、記録材料は、マルチレーザービームの端部にて熱拡
散の影響を受けやすく、かつこの現象は、光量の均一化
や副走査送りの高精度化がなされたとしても、防ぐこと
ができないから、より効果的である。

【００２９】仮に閾値マスクの最小単位を５×５とし、
かつマルチレーザのチャンネル数が３２ＣＨの時、図８
のような配置になった時に熱拡散の影響を受ける。図８
は４／２５の孔をあけた時の模式図である。チャンネル
数が合わないため、丁度孔が空くべき場所の真ん中に境
目ができている。この理由が合３１番目のチャンネルが
露光される時に、次回走査時の０番目にあたる領域にも
熱エネルギーがいってしまい、その部分での感度が低下
することによる。その結果、孔の抜け残りや孔径の縮小
現象が現れ、黒線となって見える。

【００３０】なお、記録材料によっては、前回走査時の
熱拡散の影響により、感度が上昇する物もある。この場
合は、逆に大きな孔があいてしまう。

【００３１】図９においてマスクの最小単位をずらすこ
とで、前露光によるかぶりによって引起こされる、孔の
抜け残りや径の縮小の周期性をなまらすことができる。

【００３２】実施例として、図１の画像記録装置を用
い、図２に示す階調画像を二値化する回路構成を用いて
実験を行った。闘値マスクとして、図３に示す最小単位
が４×４とするものと、図４に示す最小単位が４×４マ
スを１マスずらすものを用いた。

【００３３】最小単位４×４＝ｌ６マスのうち４ドット
空けたドットパターンで、３２ｃｈマルチレーザーヘッ
ドを用いて露光実験を行った。

【００３４】その結果、図４に示す最小単位が４×４マ
スを１マスずらすものを用いた場合、目視において、バ
ンディングムラの低減が認められた。

【００３５】図１０は図３の闘値マスクを用い、最小単
位が４×４マスのドットパターン中４ドット孔をあけた
パターン面積を示し、 図１１は図４の闘値マスクを用
い、最小単位が４×４マスのドットパターン中４ドット
孔をあけたパターン面積を示す測定結果である。この空
けた孔の面積を測定した結果によれば、図１０において
は３２ｃｈ周期の孔の面積の変化が現れているが、図１
１では分散されて、孔の面積の周期的な変化が無かっ
た。このことにより、周期性を持つバンディングムラの
低減を図ることができる。

【００３６】

【発明の効果】前記したように、請求項１記載の発明で
は、闘値マスクのディザパターンの最小単位を、一列に
並ばずに各々をずらせて配列させることで、画質の粒状
性の悪化することなく、バンディングムラを低減させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像記録装置の概略構成図である。

【図２】画像記録装置の階調画像を二値画像にする回路
図である。

【図３】最小単位を４×４マスとする闘値マスクの模式
図である。

【図４】最小単位を４×４マスとし１マス横にずらした
闘値マスクの模式図である。

【図５】闘値マスクを使用した場合のドットパターンイ
メージを示し、

【図６】闘値マスクを使用した場合の枠を取り払った画
像イメージを示す図である。

【図７】マスクをずらした時の様式図である。

【図８】熱拡散の影響によるバンディングムラの模式図
である。

【図９】最小単位のずらしによるバンディングの現象効
果を示す図である。

【図１０】図３の闘値マスクを用い最小単位が４×４マ
スのドットパターン中４ドット孔をあけたパターン面積
を示す測定結果を示す図である。

【図１１】図４の闘値マスクを用い最小単位が４×４マ
スのドットパターン中４ドット孔をあけたパターン面積
を示す測定結果を示す図である。

【符号の説明】

１ 画像記録装置 １０ 画像処理部 ２０ 闘値マスク ３０ 比較部 ４０ 画像メモリ ５０ レーザー駆動部 ６０ マルチレーザーヘッド １００ ドラム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の光ビームを記録媒体に照射し、前記
   光ビームと記録媒体とを相対的に移動させ、かつ前記移
   動方向と略直角方向に、光ビーム又は記録媒体を移動す
   ることにより、二次元的な画像を記録する画像記録装置
   において、多値の画像データを二値の光ビーム変調信号
   に変換するための闘値マスクを用い、前記闘値マスク
   は、最小単位の集合体で構成されているディザパターン
   を有し、前記最小単位を、一列に並ばずに各々をずらせ
   て配列させることを特徴とする画像記録装置。