JPS5824457A

JPS5824457A - カラ−画像記録装置

Info

Publication number: JPS5824457A
Application number: JP56122484A
Authority: JP
Inventors: Susumu Sugiura; 進杉浦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1981-08-06
Filing date: 1981-08-06
Publication date: 1983-02-14

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】本発明は、カラー画像記録装置、特にカラー画像形成時
に色修正を行ない、カラー画像を記録するカラー画像記
録装置に関する。

例えば、カラープリンタのようなカラー画像記録装置に
おいて、カラープリントする場合、通常最適の階調を得
るだめに色修正が行なわれている。

このような色修正方法は印刷分野ではカラースキャナー
として広く研究されており、例えば特開昭５５−１４２
３４４号公報に記載されており、この色修正方法では、
例えば３色に色分解された原稿の情報量が８ビツトと仮
定すると、色修正を行なうマスキング方程式のテーブル
を検索するためにメモリーテーブルとして２２４ノζイ
ト（１６７７７２１６・々イト）のメモリー容量が必要
となる。このような大容量メモリが色修正に必要となる
と、装置価格が高くなり、また制御が複雑になるので故
障も多く、信頼性が低下する。

このような大容量のメモリを使用することを避けるため
に、印刷分野でもマスキング用テーブル検索のメモリ圧
縮法に関し種々の提案がなされているが、これらの方式
はいずれも一般のＰット印字でのカラープリンタには適
用しがたい欠点がある０これは、印刷分野で行なわれて
いるカラースキャナーは記録材が銀塩フィルムで、１画
素構成が１２Ｘ１２の１４４ドツト程度からなり、しか
も１ドツト径は数＋μｍ（約２０〜５０μｍ）で、極め
て高解像であるのに対し、インクジ千ット記録方式など
の非銀塩記録材を用いる記録方式では、ｌ）″ットの画
素径は、通常数百μｍ（約１００〜１５０μｍ）である
。この程度のドツト径のものを１２Ｘ１２程度を１画素
とすると、１画素寸法は１．２ｍ１１１　Ｘ　１．２闘
（１・００μドツト径とし）程度で極めて分解能の大き
なものとなり、記録画面サイズが大きなものとなってし
まう欠点がある。従って通常は３×３〜４×４ドツト程
度で１画素を形成している。この場合には３×３Ｐツト
であれば基本的には１０階調、４×４ドツトであれば１
７階階調度しか階調表現が出来ず、従って階調性のよい
再生画を得ることは難しい。従ってこの種の非銀塩記録
方式を用いデジタル的々ドント形成によりカラー画像を
含む中間調表現方式を実現する場合、通常ディザ方式を
適用し、見かけ上の階調性向上に努力している。

従って非銀塩記録方式においては基本的濃度表現はｌＯ
〜１７階調であることを考慮に入れれば、インクの色修
正方式もディザ法にマツチした方式で、色修正メモリテ
ーブル容量の少ない方式が必要となる。

すなわち、ドツト印字径が数十μｍ〜数百μｍのカラー
プリンタにおいて、階調表現を行なう場合、通常ディザ
法を適用し、面積の大きい部分では多階調になるように
している０従って、マスキング法に対しても、このよう
なディザ法に適し、しかもメモリ容量の少ない方式が望
まれている。

従って、本発明はこのような点に鑑みなされたもので、
簡単な構成により高速処理が可能で、しかもメモリ容量
の小さな色修正を行なうことができるカラー画像記録装
置を提供することを目的とする。

本発明によれば、この目的を達成するために、原稿を３
色色分解することによって得られた各３色の原画濃度情
報の上位ｍビットから色修正、補色変換するテーブルと
、下位の（ローｍ　）ビットより色修正、補色変換する
テーブルを設け、この各テーブルデータと記録位置情報
から得られる濃度差データを加算し、階調性、並びに色
の修正を行なうようにしている。

また、本発明によれば、３色の−り位ｍビットと、記録
位置情報から得られる濃度差データを加え、その出力デ
ータにより色修正、補色変換テーブルをアクセスするよ
うにしており、そのアクセスされたテーブル内の格納デ
ータに従って色修正が行なわれる。

また、本発明によれば、３色の上位ｍビットから色修正
、補色変換テーブルから引出したデータと、下位の（ｎ
−ｍ　）ビットをデータ変換回路を通した後のデータと
、記録位置情報により決まる濃度差データを加え色修正
、補色変換するような構成も採用されている。

以下、図面に示す実施例に基づいて、本発明の詳細な説
明する０第１図には、本発明によるカラー画像記録装置、例ｔば
インクジェット方式によりカラー画像を記録するカラー
プリンタの一実施例がブロック図として図示されており
、１ｏ１は原稿で、この原稿り光源１０２により照明さ
れ、結像レンズ１０３を介して色分解光学系を含む光電
変換装置１０４に入射される。

この原稿１０１は、第２図に図示されたように、読み取
り周回転げラム２０１上に取シ付けられており、第２図
に図示したように矢印方向に回転して原稿１０１が主走
査される。このドラム２０１の回転は、ｒラム位置検出
用・ぞルスエンコーダ２０３により検出され、このエン
コーダ２０３より発生する主走査方向を示す位置・ξル
スは、信号線２０４を介して制御装置２１９に入力され
る。

１だ、回転ドラム２０１と同軸で、しかも回転ドラム２
０１と一体的に回転する記録用ドラム２０２が設けられ
ており、このドラム２０２は、制御装置２１９の信号線
２１８からの信号を受ける駆動モータ２１７により回転
ドラム２ｏ１と同期回転される。これらのＰラム２０１
，２０２に対向して、支持台２０８が配置されており、
との支持台２０８土には色分解系を含む原稿読み取り装
置２０７並びに記録インクジエツトヘソＰ２１４〜２１
６が支持されており、支持台２０８は、制御装置２１９
の信号線２０６の信号を受ける副走査方向駆動パルスモ
ータ２０５により駆動されるスクリュー２２１により副
走査方向に移動される。このような主走査及び副走査に
よって得られた読み取り信号は、それぞれ赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）に色分解されて、信号線２０９〜２１
１を経て制御装置２１９に入力され、後述するように色
修正並びに階ｖ８か調節された後、各３色用のヘッドを
駆動する信号１１１２１２，２１３，２２０を経てイン
クジェットヘット。

２１４〜２１６にそれぞれ入力される。

再び第１図に戻って光電、変換装置１０４（第２図の読
み取シ装置２０７に対応する）からの信号は階調圧縮器
１０５〜１０７に入力される。この圧縮器１０５〜１０
７は、アナログ的に階調を圧縮するもので、例えば大曲
′の目は対数・関数的に光量を圧縮して感じるといわれ
るため、そのような対数圧縮を行なう。さらに、これら
の圧縮器では、記録側が表現できる階調のダイナミック
レンジに合わせる作用も行なう。

具体的には圧縮器１０５〜１０７内では、光学色分解系
から得られる原稿からの赤、緑、青の反射光エネルギー
量をそれぞれｈｖｒ　、　ｈｖｇ　、　ｈνｂとすると
１濃度変換のためにアナログ演算を行ない、千れぞれ出
力にＤｒ　＝　−ｌｏｇ　（ｈｖｒ　／ｋ　）　、　Ｄ
ｇ＝　−ｌｏｇ（ｈｖｇ／ｋ）　、　Ｄｂ＝−１ｏｇ（
ｈνｂ／ｋ　）を出力する０これらの圧縮器は、演算増
幅器を利用すれば、比較的容易に実現でき、また変換テ
ーブルを用いても容易に実現できる◇これらの信号は、
それぞれＡ／Ｄ変換器１０８，１０９，１１０によりそ
れぞれ階調段数が８ビツトで、２５６階調を表現したデ
ジタル量に変換され、信号線１１１〜１１３上に現われ
る〇信号＠１１１−１１３は、それぞれ信号線１１４〜１１
９となって、上位マスキングテーブル１２０、及び下位
マスキングテーブル１２１に入力される。

とれらのテーブル１２０，１２１は、色修正テーブルで
あると同時に補色変換テーブルでもある。

一般に、マスキング方程式はで示されるので、入力系から原稿の各部の色分解画像濃
度が判明すれば、上述した式により各インク量が決定さ
れる。この場合、Ｄｒ　、　Ｄｇ　、　Ｄｂは、基本的
には８ビツトの情報量を持っているので、一般的にはマ
スキングテーブルは２２４・ζイトのメモリ容量が必要
となる。しかし、前述した如く、印字Ｐット径の大きな
記録方式では、階調表現としてディザ法を用いないと多
階調表現ができないため、本発明では、例えば上位４ビ
ツト用マスキンクチーフル１２０と、下位４ビツト用マ
スキングテーブルに分割する。これにより、１２２８計
之イトのメモリ容量でマスキングテーブルが実現でき、
しかも、後述するように、下位のテーブル１２１から得
られた情報と記録場所の濃度情報を加算し、上位テーブ
ル１２０から得られるマスキング情報に前述した情報量
を付加することにより階調性、色修正ともに良好な記録
画像が得られる。

具体的には、上位用マスキングテーブル１２０は、信号
線１１４〜１１６の上位４ビツトの濃度情報Ｄｒｕｄ　
、　Ｄｇｕｄ　、　Ｄｂｕｄから（１）式に従って計算
を行ない、その結果を出力１２２〜１２４に出力する。

すなわち、Ｄｒｕｄ　、　Ｄｇｕｄ　、　Ｄｂｕｄの１
２ビツトによりメモリのアドレスが指定され、テーブル
１２０から（１）式の計算結果の格納データがアクセス
され、４ビツトの情報量として出力Ｃｕ　、　Ｍｕ　、
　Ｙｕを発生する。

一方、下位マスキングテーブル１２１には、信号線１１
７〜１１９を介して下位４ビツトの濃度情報Ｄｒｅｄ　
、　Ｄｇｆｆｉｄ　、　Ｄｂ９ｄの１２ビツトよシメモ
リアドレスが指定され、テーブル１２１から（１）式の
計算結果の格納データがアクセスされ、出力１２５〜１
２７に出力（ｊ！、Ｍｅ、ｌを発生する。

１２８〜１３０は下位のデータＣｒ　−ＹＱ情報と記録
Ｐラム２０２に巻き付けられる記録紙上の場所に関する
濃度差分値を与えるデータ１３１とにより演算を行なう
回路で、その具体的な回路は第３図に図示されている０
同図において、３０５は８ビツトの加算器で、この加算
器には上位マスキング用テーブル１２０から得られるデ
ータ（例えば、ＣｕＯ値）３０１並びに下位マスキング
テーブル１２１より得られるデータ３０２（例えば、Ｃ
ｐ。

値）が入力される。また、３０３は上位４ビツトアース
で、３０４は上述した場所に関する濃度差分値で、信号
線１３１から得られる情報の下位４ビツトが入力される
。従って、加算器３０５は、データ３０１，３０２の８
ビツトと他のデータ３０３゜３０４の８ビツトを加算す
るもので、その加算結果の上位４ビツト３０６を出力ラ
インに出し、そのデータを第１図においてＣｕｄ　、　
Ｍｕｄ　、　ＹｕｄとしてそれぞれメモＩＪ　１３３　
、１３４　、１３５に入力する。従って、第３図かられ
かるように、演算回路１２８〜１３０Ｆｉ、下位情報と
記録面位置情報により濃度パターンを切り換える回路を
構成しており、上述した出力Ｃｕｄ　％　Ｙｕｄ　ｉｉ
、下位の４ビツトデータにより上位４ビツトデータによ
る濃度・ξターンとそれよりひとつ大きい濃度・ξター
ンを記録紙上の場所の関数を考慮して出力しているので
、記録紙上の大きな部分では人間の目として階調性及び
色再現性ともに向上し得ることにもなる。

場所に関する濃度差分値を発生させるには次のような構
成が用いられる。すなわち、主走査方向の記録面位置を
示すアドレス用ノルス発生器１５８（・ｅルスエンコー
ダ２０３に対応）と副走査方向の記録面位置を示すアド
レスカウンタ用・ぞルス発生器１５８′が設けられる。

なお、・ソルス発生器１５８′は、ノξルスモータ２０
５にょシ記録ヘッド２１４〜２１６及び原稿読み取シ装
置２０７を駆動するもので、入力・ぞルス２０６の逓倍
値に対応する。すナワチノソルスモータ２０５の１パル
スｉ；ｉｔｒツ）分歩進させるものとすると、例えば４
×４１ツトで１画素を形成したとすれば、発生器１５８
′は入力パルス２０６から生じるパルスの１／４がパル
ス数となる■１５５，１５６はそれぞれパルス発生器１
５８’　、　１５８からのパルスを積算する積算カウン
タで、記録紙上の位置を示す情報を発生させる。

１５７Ｆｉカウンタ１５５，１５６によってアドレスが
指定されるデータ（例えば、今の場合４ビツト）を記憶
するメモリであシ、アクセスされたデータは信号線１３
１上に出力される。メモＩＪ　ｌ　５７の目的は限られ
た濃度・ξターン（９〜１６程度の濃度パターン）をデ
ィザにより記録紙上に分散させる場合、人間の目で見た
場合にモワレ、濃度ムラが生じないよう濃度・にターン
が分散し周期性のないようにさせるものである０従って
メモリ１５７にはある場所内での濃度差分布データが格
納されている。

第４図にはメモリ１５７の詳細な構成が図示されており
、信号線４０１の端子Ａには信号発生器１５８に、すな
わち第２図の信号線２０４に接続されている０また、信
号線４０２は、信号発生器１５８′からの信号を端子Ｂ
を介して受け、入力・ξシス２０６のパルス／（１画素
のドツト数）が入力される。一方、信号線４０３は、端
子Ｃを介して入力されるカウンタ４０４．４０５のリセ
ット信号線で、記録開始時点でリセット・ξルスが発生
する。

４０４．４０５はｎビットのカウンタで、信号線４０１
゜４０２を経て入力されるパルスを計数する。ここで、
ｎは濃度分散を行なうだめの最小ｌブロックの大きさを
示すものである０４０８は記録紙上の濃度差分布データ
を格納するメモリであシ、カウンタ４０４．４０５のカ
ウント値に従って出力４０６゜４０７を介してアクセス
された番地に格納されているデータが出力４０９からそ
れぞれ出力される。

第１図に戻って、メモＩＪ　１３３〜１３５は、基本濃
度パターンデータを格納し、例えば一画素が４×４ドツ
トで形成されているとすると１６Ｘ１６ビツトのメモリ
となる。メモリ１３３〜１３５は、演算回路１２８〜１
３０により生じる濃度データＣｕｄ−Ｙｕｄ及び別に設
けたラインメモリアドレス（例えば、４×４ドツト構成
であれば、１×４ドツトが４回記録されてはじめて１画
素が形成される）２ビツトの合計６ビツトによりアクセ
スされ、その出力データは信号線１３６〜１３８にそれ
ぞれ４ピツ・トで出力される０本発明の実施例では、オ
ンデマンＰ型のインクジェットヘラＰを利用するので、
一度に４ビツト・ξラレルに記録できないため、ｅラレ
ル・シリアル変換器１３９〜１４１によシリアル変換器
に変換した後、信号線１４２〜１４４を介してドライノ
５１４６〜１４８にそれぞれ入力される。このドライ・
ぐ出力は信号線１４９〜１５１を経て、それぞれグール
ド型同筒ピエゾで構成されたインクジェットへツー１５
２〜１５４（第２図のヘッド２１１〜２１６に対応）に
入力され、記録ドラム２０２上に巻き付けられた記録紙
にカラー画像を記録する。

なお、パラレル・シリアル変換器１３９〜１４１は、第
２図のインクジェットヘッド２１４〜２１６が機械的に
位置ずれを生じているので、これを電気的に補正するた
めのレジスタでもある。

第５図、第６図には、他の実施例が図示されており、デ
ィザ回路に適したマスキング回路構成を行なった例がそ
れぞれ図示されている０′同図において、第１図と同一
部分には同一番号が付されており、その説明は省略□す
る。

第５図の実施例は、ん巾変換器１０８〜１１０によシそ
れぞれ３色に色分解さｄ１信号線Ｉｌｌ〜１１３を経て
入力される。３色色分解された上位ｍピット（例えば４
ビツト）と主走査及び副走査によ多信号＃１３１を介し
て得られる記録位置情報からの濃度差データとを加算器
５２８〜５３０によシ加えている。その出力データ５１
４〜５１６はマスキング回路５２０に入力され、出力デ
ータ５１４〜５１０にょシ色修正、補色変換を行なうマ
スキング回路１２０をアクセスし、そこから信号線５２
１．５２２，５２３を介し色修正などが施された信号を
出力し、信号線５２１〜５２３を介してメモリ１３３〜
１３５に入力させるようにしたものである。この実施例
では、信号線５１４〜５１６にディザ出力信号が発生し
、マスキング回路５２０に入るため、マスキング回路を
４０９６Ｘ１２ビツトのメモリで構成でき、極めて簡単
に色修正を行なうことが可能になる。

一方、第６図に図示した実施例では、Ａ／Ｄ変換器１０
８，１０９．１１０から得られる３色色分解された情報
の上位４ビツトを信号線６１５〜６１７を介してマスキ
ング回路６１２に入力し、そのマスキング回路によシ色
修正及び補色変換を行々い、その出力データを信号線６
２１〜６２３を介して演算回路１２８〜１３０に入力さ
せる。さらに、　Ａ／Ｄ変換器１０８〜１１０からの下
位４ビツトをデータ変換器６１１〜６１４を通じて信号
線６２４〜６２５を介し演算回路に入力させるようにし
たものである。この演算回路１２８〜１３０は、第１図
と同様に信号線１３１に現れるデータに基づき記録位置
情報により定まる濃度差データを加え色修正を行なった
後、信号線６３０〜６３２を介してメモリ１３３〜１３
５に入力させるようにしている。

以上、説明したように、本発明によれば、マスキング回
路に対してディザ法を適用して色修正並びに補色変換を
行なうようにしているので、ディザ法とマスキング回路
がマツチし、マスキングテーブルのメモリ内容をかなり
圧縮させることが可能に彦るとともに、マスキングのメ
モリ容量圧縮によシ色修正並びに階調表現能力がなんら
損なわれることにならず、ハード的に見て構成が簡単に
なるとともに、処理スピードが高速になシリアルタイム
処理が可能−になる。

【図面の簡単な説明】

各図はいずれも本発明の実施例を示すもので、第１図は
装置全体の電気部分を示したブロック図、第２図は機械
的な部分の外観を示した斜視図、第３図は第１図の演算
回路のさらに詳細を示したブロック回路図、第４図は第
１図の回路部分をさらに詳細に示したブロック回路図、
第５図、第６図は、それぞれ他の実施例を示すブロック
図である０１０１・・・原稿、１０２・・・ランプ、１
０４・・・光電変換装置、１０５〜１０７・・・圧縮器
、１０８〜１１０・・・Ａ／Ｄ変換器、１２０，１２１
・・・マスキングテーブル、１２８〜１３０・・・演算
回路、１３３〜１３５・・・メモリ、１３９〜１４１・
・・パラレル・シリアル変換器、１５２〜１５４・・・
インクジェットヘッド、２０１・・・原稿読み取りドラ
ム、２０２・・・記録ドラム、２０３０５．ノξルスエ
ンコー／、２０５・・・・パルスモータ、２０７・・・
原稿読み取シ装置、２１４〜２１６・・・インクジェッ
トヘッド、２１７・・・ドラム駆動モータ、特許出願人
　　キャノン株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原稿から３色色分解信号を得、それぞれｎビット
にデジタル変換したのち、３色色分解信号の各上位ｍビ
ットと下位の（ｎ−ｍ）ビットを用い、ドツト記録によ
シカラー画像を記録するカラー画像記録装置において、
前記３色の上位ｍビットから色修正、補色変換するテー
ブルと、下位の（ｎ−ｍ）ビットよシ色修正、補色変換
するテーブルを設け、この各テーブルのデータと画像記
録位置情報から得られる濃度差データを演算し、階調性
、色修正を行ない、カラー画像を記録することを特徴と
するカラー画像記録装置。
（２）原稿から３色色分解信号を得、それぞれｎビット
にデジタル変換したのち、３色色分解信号の各上位ｍビ
ットと下位の（ｎ　−ｍ　）ビットを用い、ドツト記録
によりカラー画像を記録するカラー画像記録装置におい
て、前記３色の上位ｍビットと記録位置情報から得られ
る濃度差データとを加え、その出力により色修正、補色
変換テーブルをアクセスし、前記テーブルの出力に従っ
てカラー画像を記録することを特徴とするカラー画像記
録装置。
（３）原稿から３色色分解信号を得、それぞｔ１ｎビッ
トにデジタル変換したのち、３色色分解信号の各上位ｍ
ビットと下位の（ｎ−ｍ）ビットを用い、ドツト記録に
よシカラー画像を記録するカラー画像記録装置において
、前記３色の上位ｍビットから色修正、補色変換テーブ
ルから引出］７だデータと下位の（ｎ−ｍ）ビットをデ
ータ変換回路を通した後のデータと、記録位置情報によ
り決まる濃度差データを加え色修正、補色変換を行ない
カラー画像を記録することを特徴とするカラー画像記録
装置。