JPS584158A - 画像記録方式 - 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】 本発明はカラー画像の記録方式に関するもので、特に各
色毎に任意のスクリーン角１１Ｖ設定し得る網点−像の
記録方式に関するものである・従来、製版カラー−億の
印刷においては、網目版の製作にあたり、各色毎に網目
版の網点用スクリーンの角度を変えるのが曽遥である。

その理由は、各色の合成による肴アレ編の発生を防ぐた
めである。例えば、水平走査方向に対し、！ゼンタ版１
ｊｆＯ度、イエ四−版をＩＩ　ＩＩ　、シアン板なＸ度
、うようにスクリーンの角度を変えている。また、スク
リーン角度な変えるにはコンタクト・スクリーンを用い
ているが、コンタクト・スクリーンは寿命か短い噂間層
点が多い。

コンタク）・スクリーンを用いずにスクリーン角度を変
える装置としては、網かけスキャナーがあり、この装置
では、光源にコンタクＦ・スクリーンに相当する光変調
を与え、コンタクＦ・スクリーン無しに網点−倫を作成
する。かかる装置において、任意のスクリーン角度を設
定スるには、主走査の他に、これと特定角ななすｉｌｌ
走査を行う例が多い。例えば、特公昭ｚｚ−ｉｉａ≦コ
号に開示されて＼・るように、回転による主走査に加え
て、ガルバノメータの揺動カラーの偏向による副走査Ｖ
行って任意のスクリーン角度な設定する〇しかしながら
、上述の従来装置は揺動建う−等の１ｌＩＩ走査を必要
とするので、高価となり、かっ才ｔ−ａｍや取扱いも煩
雑になる欠点がある。

本発明の目的は、上述の点に鑑みて、主走査のみの走査
で、任意所望のスクリーン角度を簡単に設定できる画像
記録方式を提案することにある。

以下、図ＷＪｖ＃服して本発明の詳細な説明する。

Ｗｈ／図は本発明による画像記録装置の一実施例の基本
構成な示す。ここで、ｌはカラーテレビカメラ、コＲ１
λＧ、ＪＲはそれぞれ赤、緑、青各色の画像信号入力を
ディジタル圃像信号に変換する轟／Ｄ変換器、ＪＲ，Ｊ
Ｇ、ＪＢはそれぞれＡ／Ｄ変換器コＲ，ＪＧ、２Ｂから
得られる赤ｔａ＋青各色のディジタル−像信号の／ｍ１
ｌｌｉ分を記憶するフレームメモリである。これらフレ
ームメモリＪＲ，ＪＧ、ＪＢは中央処理装置（ＯＰＵ　
）参の制御下に書込みおよび続出しな制御され、切換え
スイッチＩｙ　ｏｐｔｙ参により制御して切換えること
により、赤。

緑、青の各フレームメモリからの読出し出力な順次に網
点画像記録器ｔへ転送する。網点画像記録器４は、比較
１ｉ　’　＊　メ毫す１．水平アドレス発住器りＨ１垂
直アドレス発生器りＶおよび画像記録装置、例えばレー
ザビームプリンタＩＱより構成される。フレームメモリ
ＪＲ，ＪＧ、ＪＢからは各画素ごとにその明度データが
出力され、また各画素を構成する黴−素をぬりつぶして
い（ことにより得られる順次の中間調データがメモリｒ
より出方され、両データが比較器７により比較され、そ
の結果により画像記録装置ＩＣのレーザ光のオン、オフ
１行う。

ここで、画像記録装置１０の一例としてのレーザビーム
プリンタＹＩＩＪ図、第３図および第参図に示す。第１
図および第３図において、／／＾は感光ドラム、／／Ｂ
は転写ドラムであり、それぞれ矢印の方向に回転し、感
光ドラム／／Ａの回転方向に添って、その１ｉｆｌＫ−
成帯電器１２　、露光同時帯電部／Ｊ　、全面露光器ｌ
多、現像器／ｊ　、転写帯電器／４　、クリーニング部
／７ｖ順次に配置する。また、／／Ｂは転写°ドラムで
ある。ｎは第参図の光学系のうち集光レンズ１９に至る
までの光ビーム走査部である。

次に、本例の光学系の詳細を第ダ図に示す０ここで、半
導体レーザｎより出射された光ビームはコリメータレン
ズ３により平行光束となり、高速同転している回転多面
鏡Ｂに入射する。回転多面鏡Ｂに入射した光ビームは、
１つの反射鏡面Ｂ−ｌで反射された後、結像手段として
の集光レンズ／９ｖ透過して感光ドラ五／ｌム上に結像
し、回転多面体Ｂの回転にともなう反射鏡１ｉＢ−ｉの
反射角に応じて主走査が行われる。副走査は感光ドクム
／／ムの（９）転により行われる。入力信号８１ｎ　’
ｉ？半導体レーしｎに供給し、それにより光強度が変調
されたレーザビーム光により、感光ドラ＾／ｌムの面上
には画像が形成される。各主走査の開始位置を揃える水
平同期信号を発生させるために、ビームの主走査開始位
置より僅かばかり外方なビームが通過するときに、その
ビーム光１−１ラーＪ／Ｙ介して光検出器ＪＪＫ導くよ
うにする。この光検出＠ＪＪへ光が入射したときに水平
同期信号を発生させる。

この水平同期信号が発生してから所定の時間を経た後に
、前記入力信号８１ｎ　ｖ半導体レーザｎに供給する轡 第１図および第３図において、−成帯電器ｌλにより直
流コロナ放電を回転中の感光ドラム／／ムの表面に印加
し、該ドラムｔｉムの表面の感光体を一様に正または負
に帯電させる０露光量時帝劃ＩＪにおいては、−次帯電
と逆極性の直流コロナ放電または交流コロナ放電な感光
体に印加すると同特に、回転多面鏡８によって主走査さ
れた光ビームを感光ドラム／／ム上に露光することによ
り、感光ドラム／ｌΔ上に静電潜像Ｖ形成させる。次に
、螢光灯りような全面照射器／＃により、感光体上の静
電潜像ＫｆｌｌｌＪ−に光を照射することにより、記録
光ビームの当ったＩＩＦＩＪｒと、当らない個所におけ
る表面電位差な大きくならしめ、高コントラストの静電
潜像を感光トリ＾／／轟の表面上に生ぜしめる。

上述の高コントラスト静電潜像は現像器／ｊにより顕像
化される。かかる現像はマグネットブラシ法あるいはフ
ァーブラシ法を可とする。その粉末像な転写帯電器１４
により、転写ドラム／／　Ｂ　Ｋ巻かれた紙に静電的に
転写する。現像＠／ｊはイエロー（Ｙ）／ｊＹ、−ｅｒ
ゼアｆｉ　（Ｍ）／ｊＭ、Ｖ７７（０）／ｊＯ（第７図
）についての３本のユニットより成り、３回の現像で、
すなわち感光ドラムｌ／ムが３回転することにより１枚
のカラー画像が、転写ドラム／／Ｂに巻かれた紙に転写
される。感光ドラＡ　／／Δは像転写後、その上の残余
トナーをクリーニングｓ／ｉＦのローラで拭き取ってク
リーニングな行う。

第１図は本発明な網点陶像記録方弐に適用した／Ｍｖ示
し、ここでは３原色Ｒ，Ｇ、　ＢのうちＲ系についての
み示す。フレームメモリＪＲ（第１図参照）の出力とメ
モリｒの出力【比較ａ）７により比較し、その結果によ
りレーず先のオン、オフを制御することに関しては、す
でに第１図につき述べた。このようにレーザ光をオン、
オフ制御し、第λ〜参図示の如く、感光ドラム／ｌム上
を走査して画像出力を得る方法は「濃度パターン法」と
呼ばれている。これは、記録・表示面におけるｌｉ１素
をＨＩＸｎ（ｍ、！ｌは正の整数）ＩＩＤ微画素より成
るマトリックス要素により構成し、その各々の微画素の
塗りつぶし方、すなわち白色微画素を着色微画素との配
分により中間調を再現する方法である。

画素７ｍＸｎの微画素マトリックスで構成することによ
り、ｎｔＸｎ＋／階調の画像が得られる。

このような濃度パターン法には次のような利点がある。

（１）ｌっの微画素の記＃＆を白または黒のλ値で記録
すればよいため、システムが簡単である。

（２）　　そのため感光体のガンマは非！Ｉ形でもよく
感光体の種類に依存しない。

第４図は／ＩＩ素ｔダ×参個の微画素から成るマトリッ
クスにより構成した例で、各要素の数値は閾値と呼ばれ
、対応する微画素の塗りつぶす順序な示すＤかかる画素
サイズのマトリックス′％：「閾値マトリックス」とい
う。かかる画素構成により中間＊Ｖ再現しようとする場
合、第４図示の番号順に、順次に微画素を塗りつぶして
いくことにより、Ｏ１／、コ、Ｊ、−・・・・の／７　
（＝　＄Ｘ＄十／　）階調の明度が得られ、しかもその
塗りつぶし方は画素の明度に応じてマトリックスの中心
部から周囲に着色部分が拡っていくようにするので、網
点法と類似の効果ｔもっている。ＷＪ７図は上記の塗り
つぶしの層に従って順次に塗りつぶして行ったときの／
７１１調の明暗パターンを示す。

再び第１図にもどり、濃度パターン法による網点形成法
を説明する。フレームメモリＪＲ（第１図参照）より出
力されｚｔｇ４素分り明度のデータＩはメモリｙ内に格
納されている１画素分の閾値データｙと比較器７により
比較される。比較器７からは、データＩがデータｙより
大きければ＠１１、逆に小さければ′″０１が出力され
る。すなわち、比較器７において、入力の１画素のデー
タＩは閾値マトリックスの各成分のデータＸと逐次比較
され、データＩが大きい個所のみ＠ｌ”、すなわち黒く
塗るように、比較出力がレーダ駆動回路Ｘへ出力され、
第７図示の網点が形成される。駆動回路〃はレーザｎの
発振を制御する。レーザ発振器ｎより発生して、感光ド
ラム／／轟の表面を走査する光ビームＸの幅は挾く、微
画素より成る１行の幅程度である。

次に、−素の閾値マトリックスが参×参の場合で、フレ
ームメモリＪＲの各画素の明度のデータ１がＯ１／、コ
、・・・・・・、ノ４のｉ段階の値で表現されている場
合につき説明する０画像の左上の画素のデータが、例え
ば「ｒ」とすると、まずこのデータと、第１図示の閾値
マトリックスの第１行の各微画素の閾値ｒ／＃Ｊ、　「
１０Ｊｌ　ｒ４ＪＩ　「１１」とが順次に比較され、そ
の結果閾値「６」の微−素だけが塗りつぶされる。光ビ
ーム走査の性質上、光ビームはフレーへメモリＪＲの次
の右隣の画素（七のデータなりとする）へ移り、前回と
同様に閾値マトリックスの＠／行の閾値「／す、「ｌｌ
Ｊｌｒ４Ｊ。

「ｔｓ　Ｊと順次に比較され、前回同＊ｌＩ値「４」の
微−素だけが籠りつぶされる。その次は上記画素の右隣
の第１ｆ）＠素のデータと比較される。このようにして
光ビーム走査が最右端まで行く、と、また元に戻って第
１の画素のデータ「ｒ」と今度は閾値マトリックスの第
２行目の閾値ｒｊＪ、　ｒ／Ｊ。

「コ」、「ｌｌ」とが順次に比較され、この結果閾値ｒ
ｊＪ、　ｒ／Ｊ、　ｒコ」に対する微画素が塗りつぶさ
れる。第２行目についてもｍ回の走査が終了すると最初
の画素に対しては＃！７図示のパターン（ｔ）が、第１
の画素に対しては＠７図示のパターン（デ）が、感光ド
ラム／ｌＡ上に記録される。第５回目の走査からは、フ
レームメモリＪＩＬｆ）２行１の画素のデータが第４図
示の閾値マトリックスの各閾値と上記と同様に比較され
る。このようにしてフレームメモリＪＲの最後の行の画
素とメモリｌ内の微画素の閾値との比較が終了すれば、
ｌＷＲ面が濃度パターン法により、網点式画像として記
録されることとなる。以上は参×参四値マトリックスの
場合に付いて述べたが、ｍ　＋ｍのａｉＸｎ閾値ｉトリ
ックスに付いても容易に説明することができる。

第５図において、メモリを内に格納されているｍＸｎ閾
値マトリックスのＩつの微画素を選択しその閾値データ
ｙｖ取り出すにあたっては、水平アドレス発生用カウン
タＪＪＨと、垂直アドレス発生用カウンタｎｌとを用い
る。カウンタＪＪＨは微画素用クロック発止６評からの
り四ツク信号により駆動される。カウンタＪＪＶは、光
検出器〃（第参図参照）からの走査開始の信号な、水平
同期信号発生６Ｂ’ｉｔ介して受信することにより駆動
される。

フレームメモリＪｎｒｑｖｃｌｌｋ納されているＩっの
画素を選択するには、微画素が上記と同様ｆｃ　ｒｍ　
ＸｎＭｌ［Ｙ）リックス構成の場合には、水平方向につ
いては、微画素用り冒ツタ発生器郭からのりｐツク信号
な画素用水平クーツク発生器ＪＦＫよりｌｌ璽に分周し
て得たりｐツク信号により水平カウンタ＃【駆動し、垂
直方向については、水平同期信号発生器Ｂの出力クロッ
ク信号なカクンタムで７７ｍに分周して得たクロック信
号により垂直カウンタｖを駆動することにより行う。−
素が選択されれば、その画素の明度データＩが比較器ｌ
に出力される。

第１図においてＪＪＨは、水平初期値設定カウンタ、Ｊ
ＪＶは垂直初期値設定カウンタである。両者共＠Ｏ”に
セットして置けば、フレームメモリ７１１に格納されて
いる画像に対して、左上より既に述べたようにして水平
走査が行われ、ｍ回の走査ごとに／行の画素の行の走査
か終り、順次このようにして、カウンタＶが最下段の画
素行を指定し１この画素行に対するｍ回の水平走査が完
了すれば８１１面のパターンが記録される◎第１図示の
水平アドレス発生器りＨおよび垂直アドレス発生器りＶ
は、それぞれ第１図のカウンタＪ２　Ｈと３７１１の組
合わせおよびカウンタ７２　ＶとＪＪ　Ｖの組合わせに
対応する。

第を図は参×参の閾値マトリックスの微画素の各々に対
する水平アドレスＣＯＤ）ｍ　（ｏ／）Ｉ　Ｃｌ０）。

（１１）と垂直アドレＸ　（Ｏｏ）、＜ａｔ）、（ｔｏ
）ｍ（１１）とを示し、これら両アドレスなカウンタ３
２　ＨおよびカウンタＪＪ　Ｖにより指定することでメ
モリｔから各微画素を選択できる。

ａＸ参の閾値マトリックスの＊Ｗ素な用いる場合におい
ては、初期値設電カウンタＪＪＨおよびＪ３Ｗｉｇ　（
ＤＯ）にセットして、フレームメ毫りＪＩＬ内の全部の
画素の明度のデータＩが「参」の場合には、全部の画素
に対し第７図の網点弐ａｔ倫（へ）が得られ、等濃度（
等明度）網点パターンは第を図のようになる。すなわち
、このときのスクリーン角は０度（あるいはり０度）と
なる。

次に、水平方向のみ、初期値設定カウンタｎＨの初期値
１％前の値よりＩづつ進めたとすると、第１０図（ａ）
の如き閾値パターンとなり、その−像は第１０図（ｍｌ
）の如くなる。この画像の垂直方向に対してのスクリー
ン角度＃１は、 ＃ｌ菖Ｌｍ＠　　−ｋｌｌ変 度 となろ。

一般に、ＩＩＩＸＩＩの微画素より成る画素においては
、水平方向に、初期値設定カウンタｌ？Ｈの初期値なｊ
づつ進めたとするときの垂直方向に対するスクリーン角
＃１は、 １１ ＃１冨ｔａｎ　　（） で与えられ、ｊの値を変化することにより適宜にスクリ
ーン角度１ｘｖ変化させることができる。

第１／ｍ１（ａ）は、垂直方向に対してもセット時の初
期値設定カウンタ３１　Ｖ　Ｙ　／づつカウントアツプ
して行ったときの閾値パターンであり、これにより得ら
れる出力網点パターンは第１／図（ｂ）の如くなる・前
例と同様に垂直方向に対しては約／一度傾き、更に水平
方向に対するスクリーン角度も約／ダ度だけ傾いている
。

一般に、１ｎＸｔＬの微画素より成る画素においては、
垂直方向にのみ初期値設定カウンタＪＪＶＹｋづつ進め
たときの水平方向に対するスクリーン角＃■は １　　ｋ ａｓｍｔａｎ　　　（） で与えられる。

第１／図（ｂ）において、網点り形状が位置により異な
るのは、Ｗｉ−画素数が事×参と少ないためで、微画素
の数を大きくとれば、例えばＩ　Ｘ　、１１９のマトリ
ックス構成とすれば、網点り形状が位置によつ”（異な
って（ることはなくなる。

以上述べたところより明らかなように１本発明画像記録
方式によれば、簡単な回路構成で任意のスクリーン角を
定めることができるので、カラー画像に対して各色毎に
スクリーン角度を変化せしめれば、七アレ縞の発生しな
いカラー−像が簡単に得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明画像記録方式による画像記録装置の一実
施例の構成を示すプ四ツク図、ｗ４Ｊ図および第３図は
それぞれ第１ＩＩ示の画像記録装置の斜視図および側面
図、票参図は上記−像記録装置の光学系の一例を示す斜
視図、凧ｊ図は本発明を網点画像方式に適用した一実施
例な示すブロック図、第４図は参×参閾値マトリックス
図、第７図はＩＩ４図示の閾値マトリックスの塗りつぶ
し順に従って順次にできた網点画像Ｙ示すパターン図、
第を図は参×−微画素マトリックスの各要素のアドレス
の説明図、第２図は第４図示の微−素ｉトリックスな用
いたときの全画素が明度参のときの網点−像を示すパタ
ーン図、第１θ図（ａ）は水平方向の閾値マトリックス
の読み出し位置を順次に移動したときの閾値パターン図
、第１σ図（ｂ）は第７０図（ａ）に対する網点画像を
示すパターン図、および＠／／図（ａ）は水平および垂
直方向の閾値マトリックスの読出し位置を順次に移動し
た場合の閾値パターン図、第１１図（ｂ）は第１／図（
ａ）に対する網点−像を示すパターン図である。 ｌ・・・テレビカメラ、　　２Ｂ、　２Ｇ、　２Ｂ　・
・・＾／Ｄ変換器、ＪＲ，ＪＧ、　ＪＢ−・・フレーム
メモリ、　　　　　　　　　参・・・ＯＰＵ　％！・・
・切換スイッチ、　　１・・・網点画像記録器、７・・
・比較器、　　　　　　ｔ・・・メモリ、ＰＨ・・−水
平アドレス発生−〜 ｔｌ・・−垂直アドレス発生器、 １０・−ｗｅ記録装置、　　／ｌ轟−感光ドツム、／／
Ｂ−・・転写ドラム、　　　１２・−一次帯電器、／Ｊ
・・・露光同時帯電器、　　ｌ−一全面露光器、／ｊ・
・・現像器、　　　　　／４・・・転写帯電器、１７・
・・クリーニング部、　　／ｌ・−光ビーム走査部、／
９・・・集光レンズ、　　　ｘ−走査ビーム、Ｘ）−／
・・・感光ドラム上の走査ビーム、１・・・ミラー、」
・−ビームデテクタ、ｎ・・・半導体レーダ、　　　Ｘ
・・・コリメータレンズ、Ｂ・・・回転多面鏡、Ｈ−／
・・・反射鏡面、３０・−・レーダ駆動回路、ＪＪＨ−
・・メモリ水平カウンタ、　　　　　　　　　　　ＵＶ
−メ毫す垂直カラｙり、ＪＪＨ・・・メモリ水平初期値
設定カウンタ、ＪｊＶ・−メモリ垂直初期値設定カウン
タ、３＃・・１１素用り目ツク、 ３Ｓ・−水平同期信号発生器、 ム・・・ステラ１ダクンカクンタ、 Ｉ・・１１用水平クロツク、 侵・・・フレームメモリ用水平カウンタ、ダ／・・・フ
レームメモリ用垂直カウンタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　　ｖａ行ｎ列の微画素から成る閾値ｉトリックス
   の各閾値と入力画像信号の明度レベルとを比幀し、その
   比較結果に応じて、前記明度レベルに対応する前記閾値
   マトリックスの微−素ｖＷｋりつぶすことにより画像の
   中間調を記録する画像記録方式において、前記閾値マト
   リックスの各閾値ンメモリに書き込んでおき、入力の１
   ｙ７７４素に対する前記閾値マトリックスの各閾値の前
   記メモリからの読出し開始位置を変えることにより所定
   りスクリーン角度を得るようにしたことな特徴とする画
   像記録方式。 ２、特許請求の範囲菖１項記載の画像記録方式において
   、前記メモリをλ次元メモリ、となし、その１方向の各
   アドレスＶ前記閾値マトリックスのｍ行ｎ列のそれぞれ
   に対応させ、前記アドレスの初期値を変えることにより
   前記メモリからの読出しの位置を変えるようにしたこと
   を特徴とする画像記録方式。