JPS62284576A - カラ−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】 ３、発明の詳細な説明 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、複数の色の画素を重ね合わせてカラー画像を
得るとともに、各色の画素をマトリクスで構成し、この
マトリクス内の記録ドツトの形成エネルギーを変化させ
ることにより階調を表現するカラー画像記録方式に関す
る。

（従来の技術） 従来より溶融型熱転写記録装置を始め、濃度表現が“０
゛′、ＩＩ　Ｉ　ＩＩ的にならざるを得ない記録方式で
ｗＡ調性のある画像を得るため、２値面積階調と呼ばれ
る面積変調による階調表現が行われている。

２値面積ｗＡ調方式では１画素を構成するマトリクスの
サイズが大きい程滑らかな階調が得られ、マトリクスの
サイズが小さい程画像の解像度が増す。したがって、階
調及び解像度のいずれか一方を優先させる場合には他方
を犠牲にせざるを得ない。

そこで、例えば特願昭６０−１６７６８号に示すように
、濃度レベルに応じて記録ドツト数を変化させるだけで
はなく、各記録ドツトの形成エネルギーをも多値化する
ことによって微妙な階調調整を行ない、これによって階
調・解像度の双方を同時に向上させるようにした技術も
提案されている。

ところで、この技術を用いて複数の色インクのＮ調画像
を重ね合わせれば、フルカラー画像を得ることが可能で
ある。この場合、色相を決定する各色インクの割合及び
インク多重の割合は、各色インクの転写位置がずれるこ
とによって大きく変化するので、安定した色相の記録画
像を得るには、各色インクの転写位置を正確に定めなけ
ればならない。

ところが、各邑インクの転写位置を正確に位置決めする
のは、プリンタのメカニカルな誤差及び高解像度である
点を考慮すると極めて困難であり、結局従来はプリンタ
のヘッドと記録紙との相対的な位−置変動の影響で再現
色相が一定しないという問題があった。

また、このようなプリンタのメカニカルな誤差は、各色
インクのパターンのテクスチャ方向の僅かなスキュー、
即ち回転をもたらし、この結果、色のモアレを発生させ
るという問題もあった。

（発明が解決しようとする問題点） このように、先の技術をカラー画像記録方式に適用した
場合、プリンタのメカニカルな誤差の影響で再現色相が
一定しなかったり、モアレを生ずるなどの画質の低下が
問題となった。

したがって、この発明はプリンタの誤差による多重イン
クの相対的位置変動の影響を受けることなく、安定した
色相を得ることができ、しかちモアレの発生を防止でき
るカラー画像記録方式を提供することを目的としている
。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、固定パターンを構成する記録ドツトの形成エ
ネルギーを多値化することによって各色毎の階調を表わ
してカラー画像を得るカラー画像記録方式において、固
定パターンを二次元的に配設させたときの記録ドツトの
連続する方向を、各色毎に異ならせたものである。

（作用） 本発明では、各色毎に記録ドツトの連続する方向を積極
的に変えているので、各画素毎に各色の相対位置が変わ
るが、全体としては平均化されるので、各色の画素が多
少ずれても色相に与える影響はない。

また、記録ドツトの連続する方向を色毎に積極的に異な
らせると、色相の周期的なずれによりモアレを発生する
が、視覚上感度の小さい画周波側の空間周波数とするの
で、モアレが目につくことはない。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明を熱転写記録に適用した一
実施例について説明する。

第１図は本実施例に係る固定パターン及び注入エネルギ
ー量と記録濃度との関係を示す図である。

なお、ここで注入エネルギー置とは、サーマルヘッドの
駆動パルス幅、駆動パルネ高さ又はこれらの組合わせに
よって決定される値とする。また、図において横軸は一
画素のパターンを形成するために注入すべき全エネルギ
ー量である。

この実ｉ例では、一画素を３×３のマトリクスで構成し
、この画素を第１、第２及び第３の固定パターン群によ
り表現する。第１の固定パターン群ａａ＋ｎ（ｍ−１，
２，３，ｎ−１，２，３）は第１１１１の色インク、例
えばイエローの記録パターン、第２の固定パターン群ｂ
ａｎは第２１１の色インク、例えばマゼンダの記録パタ
ーン、第３の固定パターン群Ｃ＠０は第３層の色インク
、例えばシアンの記録パターンである。低濃度領域から
高濃度領域までの全濃度領域は図示のようにＩ、ＩＩ、
Ｉの３つの濃度領域に分割されている。そして濃度領域
Ｉに対しａｌｎ、ｂｌｎ、ｃｌｎ（ｎ−１，２，３）を
割当て、濃度領域■に対してａ　２ｎ、　ｂ　２ｎ、　
ｃ　２ｎを割当て、濃度領域■に対してａ３ｎ、　ｂ３
ｎ、　ｃ３ｎを割当てている。なお、同一の濃度領域で
使用される３つの固定パターン、例えばａｌｌ、　ａ１
２．　ａ１３は、この順序で繰返し使用される。

これらの固定パターンを用いて４０１＠ｉ！ｉを表現す
る場合の例をａ１２．　ａ２２．　ａ３２を用いて第２
図で説明する。即ち、低濃度領域（階調レベルＯ〜８）
ではａ　１２　（ａ　１ｎ、　ｂ　Ｉｎ、　ｃ　Ｉｎ）
の固定パターンを構成する１つの記録ドツトの形成エネ
ルギーを０〜８まで変化させて階調レベル０〜９までの
９階調を表現している。中濃度領１ｉ！（階調レベル９
〜２４）では、固定パターンａ　２２　（ａ　２ｎ、　
ｂ　２ｎ。

ｃ２ｎ）を（々成する３つの記録ドツトの合計エネルギ
ーを９〜２４まで変化させて階調レベル９〜２４の１５
階調を表現している。さらに、高濃度領域（階調レベル
２５〜４５）では、固定パターンａ３２（ａ３ｎ、　ｂ
３ｎ、　ｃ３ｎ）を構成する５つの記録ドツトの全注入
エネルギーを２５〜４０まで変化させて階調レベル２５
〜４０の１６階調を得ている。

以上の結果、全体として３×３のマトリクスで４０段階
の階調が得られる。なお、他のパターンについても同様
の１ｌＩＷＡ表現がなされる。

第３図（ａ）は、第１のパターン群ａ＋ｇｎを使用した
第１層のイエローインクの記録パターンである。図中左
から右にかけて徐々にその濃度が増している場合につい
て示したものである。この図から明らかなように、記録
ドツトの連続する方向（「格子テクスチャ方向」と呼ぶ
）の内の一つは、主走査方向に対し１８°傾斜している
。

同図（ｂ）は、第２層のマゼンダインクについて第２の
パターン群ｂＩＩＩｎを使用した記録パターンである。

この場合のテクスチャ方向は主走査方向と一致している
。

また、同図（Ｃ）は第３１１のシアンインクについて第
３のパターン群Ｃ！ＩＩｎを使用した記録パターンであ
る。このパターンの格子テクスチャ方向は、主走査方向
に対して一１８゛傾いている。

従来は、これらパターンの格子テクスチャ一方向が全て
一致していたので、多重位置のずれに°対し広範囲に亙
り同位相となり、このため色相変動が強調され、再現性
も不安定であった。さらに、僅かなスキューによって低
周波の色モアレを発生し易かった。これに対し、本実施
例のパターンを多重すると９ドツト周期で位相が分散さ
れ、安定した色相だ得られる。この９ドツ“ト周期のモ
アレは１６ドツト／顯の分解能のサーマルヘッドを使用
すれば、肉眼では感度の小さい高周波となるため視覚に
与える妨害感は全くない。

次に、このようなカラーの多階調化が可能で、しかも安
定した再現色相が得られるカラー画像記録装置の概略構
成を第４図に基づき説明する。

多階調信号処理回路１の出力とマトリクス位置指定回路
２の出力と画素カウンタ３の出力とインク色指定回路４
の出力とは多値パターンテーブル５に与えられている。

多値パターンテーブル５′の出力はサニマル記録回路６
を介してサーマルヘッド駆動回路７に与えられている。

多階調信号処理回路１は、スキャナ及びＡ／Ｄコンバー
タ、画像メモリ或は転送系の復調または復号′回路から
ディジタル信号の形で入力される多階調・中間調信号を
プリンタの仕罹や特性に合わせて信号処理を施して出力
する回路である。

マトリクス位置指定回路２は、ディジタル記録或は疑似
中間調記録に必要な回路で、複数の画点からなるマトリ
クス配列の画素内ドツト位置を指定するための回路であ
る。通常のラインプリンタの場合、主走査方向のドツト
カウンタ、０１走査方向のラインカウンタと運動してい
る。

画素カウンタ３は、主走査方向の何番目の画素であるを
計数し、その数が３に＋ｎ　（Ｋ＝０．１゜２、・・・
、ｎ−１，２，３＞であるとき、前述した第１図のａ　
ｍｎ、　ｂ　ｌｌＩｎ、　ｃ　ｍｎの中からｎが一致す
るパターン群を指定するための回路であり、通常のライ
ンプリンタの場合、主走査方向のドツトカウンタと連動
している。

インク色指定回路４は、印刷の３原色、イエロー、マゼ
ンダ、シアンか或はプリンタによって決められている３
原色の多重記録順序を制御する回路で、具体的には現在
記録すべき層が第１層、第２層、第３層のいずれである
かを指定するための回路である。通常のラインプリンタ
による面順次記録の場合、ページカウンタと連動してい
る。

これらマトリクス位置指定回路２、画素カウンタ３及び
インク色指定回路４は、後述する多値パターンテーブル
５から所定のパターンを選択する役目を有している。ま
た、これらは場合によっては、上記多階調信号処理回路
１で使用される画像信号入力用のりＯツクに運動するよ
うにしても良い。

多値パターンテーブル５は、本実施例の要部となるもの
であり、前述した第２図に一部を説明したように、全て
のパターンａ　ｌｌＩｎ、　ｂ　ｉｎ、　ｃ　ｌｌＩｎ
とそのパターンの各ドツトに注入するエネルギー量とを
記憶したＲＯＭである。この多値パターンテーブル５は
、多階調信号回路１からの濃度レベルを示す出力に対応
した同一濃度を表わす９つのパターンから色インク指定
回路４で指定された３つのパターン、例えばイエローイ
ンクならばａ　３ｎ　（ｎ−１，２，３）を選択し、さ
らに、画素カウンタ３で指定される１パターン、例えば
ａ３２を選択する。そして、マトリクス位置指定回路２
により指定されるマトリクス内のドツトに対応する多値
データを選択し出力する。

サーマル記録回路６は、サーマルヘッド駆動回路８と連
動してサーマルヘッドのドツト毎のパルス幅やパルス高
さを制御するための回路で、多値パターンテーブル５か
らの出力データによって支配される。

サーマルヘッド駆動回路７は、図示しないシフトレジス
タ、ラッチ、ゲート及びドライバからなるＩＣ化された
回路で、サーマルヘッドの基板上に搭載されている。こ
のサーマルヘッド駆動回路７とサーマル記録回路６の連
動動作は、従来の溶融熱転写記録では蓄熱現象を補償す
るために使用されたものであるが、本実施例においては
、階調表現のためのエネルギー制御に使用される。

このような構成によるサーマルプリンタを用いて前述し
た方式の記録を行なうことにより、特にメカニカル精度
の良いプリンタを使用しなくても色相変動やモアレを生
じないカラー再現が可能となり、高解像度で多階調のカ
ラー中間調画像が得られる。

なお、上記実施例では３×３のマトリクスを使用し、３
つの濃度領域の３つのインク色（イエロー、マゼンダ、
シアン）にそれぞれパターンを割当てたが、本発明はマ
トリクスサイズ、濃度’？Ｒ’ｄｉの分割数、色順、色
数、格子状テクスチャの交差角度等になんら限定される
ものではない。例えば、第５図は４×４のマトリクスを
用いた場合のパターンであり、イエロー（ａ）、マぜン
ダ（ｂ）、シアン（Ｃ）の３色にブラック（ｄ）を加え
た４色を使用し、格子テクスチャ方向が主走査方向に対
してそれぞれ７６°、９０’　、６３°。

１０４°をなしている例である。

また、本発明は？８融型熱転写記録装置に限られず、感
熱記録や昇華性染料型インクを用いた熱転写記録、イン
クジェット記録等、他の多ｌ＠調記録方式にも適用可能
である。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、多重する色毎に固
定パターンのドツトの連続する方向を変えているので、
全体的に色相の安定した、しかもモアレの発生のない画
像を得ることがでる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るカラー画像記録装置に
使用される固定パターン及びそのパターンに注入される
エネルギー量と記録濃度との関係を示す図、第２図は同
固定パターンに注入するエネルギー量の一例を示す図、
第３図は同パターンによる記録例を示す図、第４図は同
装置の構成例を示すブロック図、第５図は本発明の他の
実施例を説明するための図である。 １・・・多１ｌｌｉ調信号処理回路、２・・・マトリク
ス位置指定回路、３・・・画素カウンタ、４・・・イン
ク色指定回路、５・・・多値パターンテーブル、６・・
・サーマル記録回路、７・・・サーマルヘッド駆動回路
。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第３図（１） 第３１！！（２） 第　４　ｇ ｄ　５ゐ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）一画素を複数のドットマトリクスで構成し、上記
   マトリクス内に形成される固定パターンの選択と選択さ
   れた固定パターンを構成する記録ドットの画点形成エネ
   ルギーの多値化とによつて各画素の階調を得るとともに
   、色毎に用意された上記各画素を重ね合わせてカラー階
   調画像を得るカラー画像記録方式において、前記固定パ
   ターンを二次元的に配設させたときの記録ドットの連続
   する方向が、各色毎に異なることを特徴とするカラー画
   像記録方式。
2. （２）記録ドットの連続する複数の方向のうち副走査方
   向と異なる方向が、各色毎に異なることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のカラー画像記録方式。
3. （３）高濃度領域の固定パターンは、これを二次元的に
   配設させると格子状パターンとなり、低濃度領域の固定
   パターンは、前記格子状パターンに包含される形状の固
   定パターンであることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のカラー画像記録方式。