JPS59193459A - ドツトジエネレ−ト方法 - 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】 本発明はドツトジェネレート方法すなわち画像信号に応
じて網点画像を形成する方法に関する。

印刷の製版工程では、リス型感元材料の上にコンタクト
スクリーンを密着して重ね、その上に連続調画像を投影
して網目版画像を作ることが行なわれている。このコン
タクトスクリーンには、第１図（ａ）に示すようにスク
リーンぎツチｐで中心はど透過光学濃度が低く周辺にな
るほど透過光学濃度が高くなった・ぐターンが全面に並
べられている。

第１図（ａ）ではそのＡターンの１単位のみを抜き出し
て示しており透過光学濃度の変化の様子を等透過光学濃
度線で示しである。透過光学濃度を縦軸に、位置の座標
を横軸にとって示せば第１図（１））のように表わすこ
とができる。グラフ上の５本の曲線は第１図（ａ）の■
から■の直線に泊′つた透堝元学濃度の変化の様子を表
わす。

とのような？鏡度・ξターンを有するコンタクトスクリ
ーンをリス型感光材料上に密着して重ね、その上から一
様な元を投映した場合、コンタクトスクリーンにおける
透過光学濃度の低い、つまり元を通し易い中心部はど多
くの元が透過して、その部分の直下の感光材料から像が
形成されてゆく。

投映する元が弱ければ第１図（ａ）に示したスクリーン
単位の中心部だけが光を通し、感光材料に小さな網点を
形成し、投映する元が強ければ第１図（ａ）のスクリー
ン噴位の高濃度部分を透過する元の量も多くなるから感
光材料には大きな網点が形成されることになる。コンタ
クトスクリーンを重ねた感光材料上に連続調画像を投映
すれば同様にして、連続調画像の明かるい部分では大き
な網点が形成され、暗い部分では小さな網点が形成され
ることになり、連続調画像に対応したネガ像の網点画像
が形成されるのである。

さて、走査露光によって網点画像を形成する場合を考え
てみる。リス型感光材料上にコンタクトスクリーンを密
着させ、連続調画像を走査露光で投映して複数の走査線
で゛網点”を形成するようにしても上記と同様に網点画
像を形成することができる。しかし、この方法ではコン
タクトスクリーンを露光のたびに装着したり、取りはず
したりする必要があって作業性が悪いこと、装着、取り
はずし作業に伴なって高価なコンタ、クトスクリーンを
傷付は易く、消耗材コストが高くつくこと、傷付いたり
、汚れたりしたコンタクトスクリーンを用いると網点形
成が正しく行なわれないこと、コンタクトスクリーンで
の光量ロスが大きく、強力な光源を用いる必要が出たり
、高感度な感光材料が必要となったり、露光速度を遅く
したりする必要があること、元ビームの変調をアナログ
的に行なうため光源自体の光強度が時間的に変化が無く
安定した強度を保てるものでないと、光源強度変化が信
号による変化と等価なため、網点画像にムラを生じてし
まうことなど多くの欠点を抱えている。そこで近年、コ
ンタクトスクリーンを用いずに、走査光ビームを０Ｎ−
ＯＦＦさせることによって直接感光材料上に網点の形に
露光を行なう方法が考案され用いられるようになってき
た。この方式をここではドツトジェネレート方式、この
方式を用いた装置をドツトジェネレーターと呼ぶことに
する。

ドツトジェネレート方式でも、複数の走査線で網点１個
を形成するが、コンタクトスクリーンを用いる方法と異
なり走査する元ビームが形成すべき網点の位置にさしか
かった時だけ点燈し、その網点の位置を通りすぎると同
時に消燈する。これを網点の形を形成するように露光す
る位置を少しずつずらしながらすなわち副走査しながら
伺回か繰り返して網点の形に露光を行なうものである。

実際には光源としてレーザーなどを用い、これを常時点
燈しておいて、光路中に音響光学変調素子（ＡＯＭ）な
どを介在させこの変調素子を用いて元を０Ｎ−ＯＦＦす
る。このようなドツトジェネレート方式はコンタクトス
クリーンを用いることに伴なう前記した様々な欠点を解
決している。

ドツトジェネレート方式を用いて露光するものには商業
印刷等で使用されているカラースキャナーがある。この
ものはドラム表面に感光材料を装着し、ドラムを回転さ
せ、ドラムの回転軸と平行な軸に清ってゆつ（つと移動
する光学ヘッドから感光材料に元ビームを照射して走査
露光を行なう。

ドラム上には感光材料を装着し露光を行なう露光部と、
露光すべき画像のカラー原稿を装着し、これを光学的に
読取る読取部が備えられている。カラー原稿に元を照射
し、反射または透過した元を光学フィルターで赤、緑、
青３成分に分割し″Ｃ各成分の光強度を検出し、この信
号をもとに内蔵された計算機で計算し、印刷で用いる黄
、紅、藍、墨の４色成分の強度を算出し、この信号から
網点の大きさ、形を計算してこの結果をもとに走ｆｉビ
ームを０Ｎ−ＯＦＦさせて網点の形に露光する。

単色反射原稿を読取って網目版画像にする装置も新聞印
刷等の用途に開発されている。

これまで用いられてきたＦットジエネシート方法は、第
１図（ａ）に示したコンタクトスクリーンのスクリーン
単位を例えば８×８の基盤目状に分割し、各基盤目にコ
ンタクトスクリーンの透過光学濃度データを割付け、こ
のデータをあらかじめそのままメモリー素子に記憶させ
ておき、走査のたびに対応するアＰレスを計算してこの
メモリー素子をアクセスし、コンタクトスクリーンの透
過光学濃度データを読出して、そのデータを閾値として
元ビームをＯＮにするかＯＦＦにするかを判断するとい
う手順を踏んでいる。メモリー素子に記憶させたデータ
は丁度光学的コンタクトスクリーンを２次元的に数値配
列したものと等価になって（・る。

このような従来のドツトジェネレート力法には次のよう
な問題点がある。すなわち走査光ビームが形成しようと
する網点部分にさしかかるたびに、メモリー素子をアク
セスし、コンタクトスクリーンデータな読出す必要があ
りメモリーアクセスに要する時間が律速となって、高速
走査露光ができないという問題点がある。また、回路的
に考えた場合、メモリーをアクセスするための周辺回路
が必要なため、設計が難かしく製造コストが高くなる問
題がある。さらに走査線を増やして網点形状を良くした
り階調をなめらかにしようとするとメモリー素子に記憶
させるコンタクトスクリーンの光学濃度データの数が多
くな弘アクセス回数が増えることから総アクセス時間が
長くなり、大きなメモリー容量が必要となり、メモリー
アクセスのための周辺回路も大きくなると（・５問題点
がある。さらにはコンタクトスクリーンを基盤目状に区
切って各基盤目ごとにコンタクトスクリーンのデータを
定めているため元ビームのＯＮ　−ＯＦＦの最小単位は
基盤目の一升目分に相当することになり解像力が悪く、
従って出力した画像の鮮鋭度が低いという問題点がある
。逆に言えば解像力の良し・鮮鋭度の優れた出力画像を
得るためには基盤目の一升目分の大きさを小さくする必
要があり、大きなメモリー及び複雑な周辺回路が必要と
なり、さらにはアクセスタイムが長くなるため出力時間
を速くすることができず複数本の元ビームを露光する必
要が生ずるなど装置コストの増大を招いてしまうのであ
る。その結果としてこのようなドツトジェネレート方式
を用いた装置は商業印刷用あるいは新聞印刷用のように
大型、高価になってしまうか、低品質で画面サイズの小
さな用途に限定されてしまっている。

本発明は上述の点を考慮してなされたもので、高解像画
像を高速出力できしかも構成が簡単で安価な装置を用い
て実施することができるドットジエネレート力法を提供
することを目的とする。

この目的達成のため、本発明では、元ビーム走頁によつ
−Ｃ網目版画像を記録するにつき、コンタクトスクリー
ンの透過光学濃度情報に相当する主走査方向スクリーン
信号および副走査方向スクリーン信号を元ビーム走査に
同期して発生しておくと共に走査に同期した画像信号を
前記両スクリーン信号と突き合わせることにより網点化
信号を発生ずるＰットジエネレート方法を提供するもの
である。

以下添付図面を参照して本発明を一実施例につき説明す
る。

本発明の概念を理解しやすくする目的で第１図（ａ）お
よび第１図（ｂ）に示したコンタクトスクリーンの説明
図を用いて説明を行なう。感光材料の上に第１図（ａ）
に示したコンタクトスクリーンを密着させ、第１図（ａ
）の■■■■■■■■■のように走査露光した場合、各
走査線の元ビームは第１図（ｂ）に示すようなコンタク
トスクリーンの濃度・ξターンを通してｇ光材料に達す
ることになる。網点として記録されるのはこの光量があ
る閾値を越えた部分である。コンタクトスクリーンを用
いずに露光する場合には、各走査ごとに第１図（ｂ）の
曲線に相当する信号を発生してやれば良い。第１図（ｂ
）の５本の曲線は、■の曲線をもとに上方に平行移動し
て近似的に作ることができる。従ってコンタクトスクリ
ーンを用いずに露光する場合の等価スクリーン信号は第
１図（Ｃ）となると考えて良い。第１図（Ｃ）において
ｐ′、はスクリーンピッチｐの長さを主走査するのに要
する時間を示す。さらに第１図（Ｃ）の信号は県１図ｆ
ｄ）の主走賢方向スクリーン信号と第１図（ｅ）の副走
査方向スクリーン信号を加算したものと考えて良い。第
１図（ｅ）においてｐ＋、はスクリーンピッチｐの長さ
を副走査するのに要する時間、ｔ８は１回の主走査に要
する時間を示す。例えば主走査１回の間にスクリーンピ
ッチ２０００個を走食し、ブランキング時間がｔｂなら
ｔ、＝２０００ｐ’；□１＋ｔｂである。

次にこのような主走査方向スクリーン信号、副走査方向
スクリーン信号を用いて画像信号を網点化する方法の１
例を第２図に示す。第２図（ａ）は副走査方向スクリー
ン信号である。第２図（ｂ）は画像信号を示す。この例
ではシャドウから徐々に明かるくなりライトに到るグラ
デーションの画像信号を用いている。画像信号はペタ部
を一５■、最明部（網点が入らない部分）を＋５■とし
て示しである。第２図（ｄ）に主走査方向スクリーン信
号を示した。この例では１回の主走査が４個のスクリー
ンピッチを含むものとしている。まず第２図（ａ）の副
走五方向スクリーン信号と第２図（ｂ）の画像信号が加
算され第２図（Ｃ）の信号とする。第２図（Ｃ）の信号
と、第２図（ｄ）の主走査方向スクリーン信号と比較し
、主走査方向スクリーン信号が第２図（Ｃ）の信号レベ
ルを越えた時に網点化信号をノ・イレベルとする。網点
化信号を第３図に示す。網点化信号がハイレ４ルの時露
光ビームがＯＮとなる場合の露光状態を第４図に示す。

第２図の例では主走査方向スクリーン信号から、副走査
方向スクリーン信号と画像信号を加算したものを減算し
た結果が正の値をとった場合に網点化信号をハイレベル
にしたが、主走査方向スクリーン信号、副走査方向スク
リーン信号と画像信号とを突き合わせて、網点化信号を
作るには他の方法もある。すなわち第２図の主走査方向
スクリーン信号、副走査方向スクリーン信号、画像信号
をそのまま用いた場合、主走査方向スクリーン信号と反
転した画像信号を加算し、副走査方向スクリーン信号を
減算し、その結果が正の値をとった場合に網点化信号を
ハイレベルにしても第３図の網点化信号が得られるし、
主走査方向スクリーン信号と反転した副走査方向スクリ
ーン信号を加算し画像信号を減算した結果が正の値をと
った場合に網点化信号をハイレベルにしても第３図の網
点化信号が得られるし、主走査方向スクリーン信号と反
転した副走査方向スクリーン信号と反転した画像信号を
加算し、結果が正の値をとった場合に網点化信号をハイ
レベルにしても第３図の信号が得られる。これら各方法
は主走査方向スクリーン信号、副走査方向スクリーン信
号、画像信号の符号の取り方の問題である。

主走査方向スクリーン信号、副走査方向スクリーン信号
は上記の例に述べた形状である必要は無く主走査方向ス
クリーン信号はスクリーンピッチに相当する長さを主走
査するに要する時間を周期とする周期的信号であればい
ずれのものでも良く、上述例の三角及以外にのこぎり波
、正弦波の他、特殊網点形状を作る目的で任意の波形を
用いることができる。

副走査方向スクリーン信号は１回の主走査の間は一定値
で、スクリーンピッチに相当する長さを副走査するに要
する時間を周期とする周期的信号であればいずれのもの
でも良く第２図（ａ）に示す波形のように、１周期中に
下向き階段波と上向き階段波を有するもの、下向き階段
波の各レベルと上向き階段波の各レベルが全て異なって
いるもの、下向きあるいは上向き階段波のみからなるも
のなど任意の波形を用いることができる。

主走査方向スクリーン信号、副走査方向スクリーン信号
の振幅については任意に選ぶことができる。例えば第２
図（ａ）、（ｄ）に示すように同振幅に選べばこれらス
クリーン信号と等価なコンタクトスクリーンは第１図（
ａ）のようになる。特殊なコンタクトスクリーンと等価
になるように主走査方向及び副走査方向の振幅が等しく
ならないように選択することができる。

また主走査方向スクリーン信号、副走査方向スクリーン
信号の直流オフセット成分を種々選択することによって
特殊なコンタクトスクリーンと等価な網点を作ることが
できる。

画像信号の振幅、直流オフセット成分を適当に選択する
ことによって記録される網目版画像のコントラスト、全
体の濃度レベルを調整することができる。

主走査方向スクリーン信号、副走査方向スクリーン信号
は定食力式によっても異なるがメモリー素子などを用い
る必要はなく簡単に発生させることができる。

例えば曹業印制などで用いるカラースキャナーのように
主走査をドラムの回転で、副走丘を光学ヘッドの横方向
移動で行なう場合、ドラムの回転軸にロータリーエンコ
ーダーなどを取付けドラムのゼロ位置信号と角度信号を
矩形波として検出すればゼロ位置信号をトリガーとして
副走査方向スクリーン信号を発生させれば良く、角度信
号の１周期をｐ′Ｉｌｌに等しく選べば角度信号を積分
して三角波型の、さらにロー・ξスフイルターを通して
正弦波型の主走査方向スクリーン信号を発生させれハ良
イ。ロータリーエンコーダの角度信号の代わりに位相同
期ループ（ＰＬＬ）回路によってゼロ位置４１言号に同
期した信号を作っても良い。

画像信号を走をに同期させるには上述のゼロ位置信号、
角度信号などを用いて公知の方法に従えば良い。

カラースキャナー以外の例として、レーザービームプリ
ンターのように感光ドラムを回転させておき、走交元ビ
ームを回転多面鏡を用いてドラムの回転軸に平行にドラ
ム表面を走査する場合、主走査は回転多面鏡によって行
なわれ、副走五はドラムの回転によって行なわれる。

この場合には主走査開始点を光検出器で検出してゼロ位
置信号とし、前記例の角度信号に相当する信号をＰＬＬ
回路によってゼロ位置信号に同期した信号として作れば
良い。

以上の説明で理解されるように本発明のドツトジェネレ
ート方法は以下に詳述するとおり、従来のドツトジェネ
レート方法の抱える種々の問題点を改良している。すな
わち、本発明のドツトジェネレート方法は従来方法のよ
うに定食光ビームが形成しようとする網点部分にさしか
かるたびにメモリー素子をアクセスし、コンタクトスク
リーンデータを読出すことをする必要が無い。コンタク
トスクリーンデータが主走査方向と副走査方向に分けて
常に発生されているためである。従って従来のドツトジ
ェネレート方法がメモリーアクセスタイムが律速となっ
て使えなかった高速定歪露光に対しても本発明のドツト
ジェネレート方法なら適用できるという利点がある。

また、本発明のドツトジェネレート方法は回路的に考え
た場合、メモリを使う必要が無いためメモリーをコント
ロールするための周辺回路が不要で設計が容易でかつ製
造コストも安価となるという利点がある。すなわち従来
ドツトジェネレート方法が走査線の数を増やして網点形
状を良くしたり階調をなめらかにしようとするとメモリ
ー素子にコンタクトスクリーンの光学濃度データの数が
多くなり大容量のメモリーそれに対応した大きな周辺回
路、総アクセスタイムの増大などの問題を生ずるのに対
し、本発明のドツトジェネレート方法では副走査方向ス
クリーン信号のレベル数を増やすだけで良く、回路の簡
単さ、設計の容易さ、高速走査対応能力などの利点を損
なうことなく網点品質の向上をはかれるという利点があ
る。

さらには従来ビットジェネレート方法が主走査方向の元
ビームのＯＮ　−ＯＦＦ単位がメモリーデータの主走査
方向の密度に依存し主走査方向での解像力が悪（、画像
の鮮鋭度が像く、これを改善しようとするとメモリー容
量の増大とアクセスタイムの増大を伴なうという問題が
発生するのに対し、本発明のドツトジェネレート方法で
は主走査方向の元ビームのＯＮ７　ＯＦＦの長さはアナ
ログ的に変化させられるため定食線密度が低い場合でも
主走査方向の解像度は高い水準に保たれ、定食線密度を
増加させても副走査方向スクリーン信号のレベル数を増
やすだけなので回路的複雑さが増大することもないとい
う利点がある。

以上の利点から本発明のドツトジェネレート方法は小型
、安価な回路で高速にピットジェネレートできしかも高
解像な網目版画像を出力するドツトジェネレーターを実
現することができるという大きな特徴を有するのである
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は網点形成に用いるコンタクトス
クリーンの網点１個における透過光学濃度・ξターン、
およびその濃度変化の様子を示す図、第１図（Ｃ）、（
ｄ）は第１図（ｂ）の濃度変化曲線を直線化したもの、
およびそれ乞主定食力向に連続させたものすなわち本発
明における主走査方向スクリーン信号の一例を示す図、
第１図（ｅ）は上記主走査方向スクリーン信号と組合わ
せて用いられる副走査方向スクリーン信号の一例を示す
図、第２図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）および（ｄ）は副走
査方向スクリーン信号、画像信号。 副走査方向スクリーン信号と画像信号との重量信号、お
よび主走査方向スクリーン信号をそれぞれ示す波形図、
第３図は画像信号を主、副走査方向スクリーン信号と突
き合わせて形成した網点化信号を示す波形図、館４図は
第３図の網点化信号を用いて形成したドツト画像の一例
を示す図である。 ｐ・・・スクリーンピッチ、Ｄ・・・透過光学濃度、■
・・・重用。 ６２　図 （ｂ） も　３　（８） ＋０ＦＦ） １定量日代１日目　２０自　　３０目　４回目　５０目
　６０Ｂ　７回目　８日り胞４　図 口 副走査方向□ ３７１−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、元ビーム走査によって網目版画像を形成する方法に
   おいて、網点形成用コンタクトスクリーンを主副各走査
   方向に走査したときの透過光学濃度情報に対応して周期
   的に値が変化する主走査方向スクリーン信号および副走
   査方向スクリーン信号を前記元ビームの走査に同期させ
   て発生させると共に、前記元ビーム走査に同期した画像
   信号を前記両スクリーン信号と突き合わせることにより
   網点化信号を形成し、この網点化信号に基いてドツト画
   像を形成するようにしたことを特徴とするドツトジェネ
   レート方法。 ２特許請求の範囲第１項記載の方法において、前記主走
   査方向スクリーン信号は前記コンタクトスクリーンの１
   スクリーンピツチの長さを主走査するに要する時間を一
   周期として値が変化する信号であり、前記副走査方向ス
   クリーン信号は１つの主走査期間に亘り一定値を保ちつ
   つ前記１スクリーンピツチの長さを副走査するに要する
   時間を周期として値が変化する信号であり、前記画像信
   号はアナログ信号であるピットジェネレート方法。