CN101676099B - 孔版制版装置以及孔版印刷装置 - Google Patents

Abstract

提供一种能够制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版的孔版制版装置以及孔版印刷装置。该孔版制版装置构成为具备：图像区域判断部(4)，其对所输入的图像数据的每个像素或每个规定块的图像区域判断在二值图像到灰度图像之间被划分为多级的图像区域属性；穿孔单元，其根据图像数据对在主扫描方向上排列设置了多个发热体的热敏头(21)的各发热体选择性地加热来在孔版蜡纸上形成穿孔图像；以及孔版制版控制部(8)，其根据由图像区域判断部(4)判断的图像区域属性，对由穿孔单元在上述孔版蜡纸上进行穿孔的穿孔面积进行可变控制。

Description

孔版制版装置以及孔版印刷装置

技术领域

本发明涉及一种孔版制版装置以及孔版印刷装置，特别是涉及一种进行与图像数据的每个图像区域的图像区域属性相应的局部穿孔控制从而能够制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版的孔版制版装置以及能够实现忠实于原稿的高品质的印刷图像的孔版印刷装置。

背景技术

孔版印刷装置中的制版处理如下：将从原稿读取的图像变换为黑白的图像信息(下面，黑白数据)，根据该黑白数据而由发热体选择性地对孔版蜡纸进行加热穿孔，由此基于原稿的图像数据在孔版蜡纸上形成穿孔图像。在该穿孔图像的形成中，不对黑白数据所包含的黑白像素中的白像素进行加热穿孔而对黑像素进行加热穿孔来在孔版蜡纸上形成墨通过的孔(此外，有时白像素中也包含被加热到未被穿孔程度的白像素)。

另外在进行制版处理时，由用户根据原稿的种类进行原稿模式(文字模式、照片模式、文字/照片模式等)的选择。在此，在原稿是文字、线画等二值图像的情况下选择文字模式，在原稿是照片、半色调点(Halftone Dot)等灰度图像的情况下选择照片模式，并且在原稿是文字和照片相混合存在的情况下选择文字/照片模式。并且，当选择了原稿模式时，根据各自的模式对黑白数据实施规定的图像处理。

但是，在照片原稿中，在高亮部的灰度中存在较多孤立部，因而发热体上的蓄热变小、加热穿孔时来自发热体的热量难以传导，因此即使选择照片模式进行制版也经常看到未被穿孔(下面，称为穿不透)的情况。当产生这种穿不透时，该部分的像素成为无墨(露白)等图像不良。另外，也存在虽然被穿孔但是穿孔面积小于计算上的面积的情况，因而在穿孔面积上产生偏差(穿孔偏差)。当为了防止这些问题而增大黑像素的穿孔面积时，对照片模式的孤立部有效，但是在将该设定直接应用于文字模式来对文字原稿进行制版的情况下，黑像素的穿孔面积大于通常的穿孔面积，因此在细线上容易产生划线断开等。划线断开是指在孔版蜡纸上相邻的穿孔间隙不足而导致孔之间相连接的状态，成为图像不良的原因。

为了应对这种图像不良的问题，例如在日本特开2006-341556号公报“孔版製版装置おょび孔版印刷装置”中提出了如下一种方法：在黑像素是在主扫描方向和副扫描方向上不相邻的分散存在黑像素图案(孤立部)的情况下，控制发热体上的加热使得一个像素的穿孔面积大于连续黑像素图案(细线)时的穿孔面积。

另外，在日本特开2004-155170号公报“印刷装置”中提出了如下一种方法：为了得到忠实于原稿的高品质的印刷图像，根据用户的原稿模式(文字模式、照片模式或文字/照片模式)选择，对印刷图像形成时的由推压单元产生的印刷压力进行可变控制。具体地说，进行控制使得选择照片模式时的印刷压力低于选择文字/照片模式时的印刷压力，并且使得选择文字/照片模式时的印刷压力低于选择文字模式时的印刷压力。并且，还提出了如下一种方法：对穿孔能量用参数进行设定使得选择照片模式时的穿孔面密度比选择文字/照片模式时的疏，并且使得选择文字模式时的穿孔面密度比选择文字/照片模式时的密。

专利文献1：日本特开2006-341556号公报

专利文献2：日本特开2004-155170号公报

发明内容

发明要解决的问题

一般来说，照片原稿与文字原稿相比印字率较低，因此当观察各发热体时，有自身发热时的蓄热、来自周围像素的发热的影响(导热)较少的倾向。与此相对地，在上述专利文献1中公开的技术中，对照片原稿的孤立部增大了穿孔面积，但是对同一照片原稿的细线则保持与通常相同的穿孔面积，因此产生穿不透、穿孔偏差的可能性变高。

另外，在根据用户的原稿模式(文字模式、照片模式或者文字/照片模式)选择对穿孔面密度进行可变控制(专利文献2所公开)的技术中，在选择文字模式时穿孔面密度被控制为相对较密(增大穿孔面积)，因此实心的填充状况变好，但是由于发热的影响(导热)变大，因此存在在该实心部上的副扫描方向的开头/结尾差变大的问题。另外，在选择照片模式时穿孔面密度被控制为相对较疏(减小穿孔面积)，因此抑制了半色调区域中的颗粒感，但是在孤立点穿不透的可能性变高。

这样，当增大穿孔面积时，能够防止孤立点处的穿不透，但是在实心部上的副扫描方向的开头/结尾差变大，并且在半色调区域中产生颗粒感。另一方面，当减小穿孔面积时，抑制了半色调区域中的颗粒感，但是在孤立点穿不透。特别是在选择文字/照片模式时，将穿孔面密度一律控制为相对中间，因此产生在文字(二值图像)区域无法保证实心的均匀性、在照片(灰度图像)区域中无法防止孤立点处的穿不透、并且在半色调区域中产生颗粒感这样的问题，作为结果有可能得不到忠实于原稿的高品质的印刷图像。

本发明是鉴于上述以往的问题而完成的，其目的在于提供一种进行与图像数据的每个图像区域(像素或规定块)的图像区域属性相应的局部穿孔控制从而能够制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版的孔版制版装置。

另外，本发明的其它目的在于提供一种能够实现忠实于原稿的高品质的印刷图像的孔版印刷装置。

用于解决问题的方案

为了解决上述目的，第一发明所记载的发明的特征在于，具备：图像区域判断单元，其对所输入的图像数据的每个像素或每个规定块的图像区域判断在二值图像到灰度图像之间被划分为多级的图像区域属性；穿孔单元，其根据上述图像数据在孔版蜡纸上形成穿孔图像；以及穿孔控制单元，其根据由上述图像区域判断单元判断的图像区域属性，对由上述穿孔单元在上述孔版蜡纸上进行穿孔的穿孔面积进行可变控制。

另外第二发明所记载的发明的特征在于，在第一发明所记载的孔版制版装置中，上述穿孔单元具备在主扫描方向上排列设置了多个发热体的热敏头(Thermal Head)，根据上述图像数据对该热敏头的各发热体选择性地加热来在上述孔版蜡纸上形成穿孔图像，上述穿孔控制单元调整对上述热敏头的施加能量来对穿孔面积进行可变控制。

另外，第三发明所记载的发明的特征在于，在第二发明所记载的孔版制版装置中，上述穿孔控制单元调整对上述热敏头提供的功率或该功率的通电时间来对穿孔面积进行可变控制。

另外，第四发明所记载的发明的特征在于，在第一～第三发明中的任一项所记载的孔版制版装置中，上述图像区域判断单元按每个上述图像区域提取表示图像区域内的图像的二值图像近似度的特征，根据该特征来判断图像区域属性是二值图像、灰度图像以及二值图像与灰度图像的中间图像中的哪一个。

另外，第五发明所记载的发明的特征在于，在第四发明所记载的孔版制版装置中，上述穿孔控制单元进行控制使得上述图像区域属性是灰度图像时穿孔面积大于二值图像情况下的穿孔面积，使得上述图像区域属性是中间图像时穿孔面积小于二值图像情况下的穿孔面积。

另外，第六发明所记载的发明的特征在于，在第四或第五发明所记载的孔版制版装置中，对于图像区域属性被判断为是二值图像与灰度图像的中间图像的图像区域，上述图像区域判断单元根据上述表示二值图像近似度的特征来判断在更接近二值图像的图像到更接近灰度图像的图像之间被划分为多级的图像区域属性。

另外，第七发明所记载的发明的特征在于，在第四～第六发明中的任一项所记载的孔版制版装置中，具备模式设定单元，该模式设定单元设定进行与文字图像等相应的印刷动作的文字模式、进行与照片图像等相应的印刷动作的照片模式以及进行与文字图像等和照片图像等相混合存在的图像相应的印刷动作的文字/照片模式，上述穿孔控制单元根据上述模式设定单元的设定使基准控制量可变，其中，上述基准控制量是图像区域属性是二值图像时提供给上述穿孔单元的控制量。

另外，第八发明所记载的发明的特征在于，在第七发明所记载的孔版制版装置中，上述穿孔控制单元在由上述模式设定单元设定为文字模式时，对基准控制量进行设定使得穿孔面积大于设定为文字/照片模式时的穿孔面积，在设定为照片模式时，对基准控制量进行设定使得穿孔面积小于设定为文字/照片模式时的穿孔面积。

另外，第九发明所记载的发明的特征在于，具备第一～第八发明中的任一项所记载的孔版制版装置。

并且，第十发明所记载的发明的特征在于，在第九发明所记载的孔版印刷装置中，具备原稿读取单元，上述图像区域判断单元对由上述原稿读取单元输入的图像数据进行图像区域属性判断。

发明的效果

根据第一发明所记载的发明，根据由图像区域判断单元判断的每个像素或每个规定块的图像区域属性，对由穿孔单元在孔版蜡纸上进行穿孔的穿孔面积进行可变控制，因此能够进行与图像数据的每个图像区域(像素或规定块)的图像区域属性相应的局部穿孔控制，作为结果能够提供能制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版的孔版制版装置。

另外，根据第二发明所述的发明，使用在主扫描方向上排列设置了多个发热体的热敏头作为穿孔单元，由穿孔控制单元调整对热敏头的施加能量来对穿孔面积进行可变控制，并且特别是根据第三发明所述的发明，由穿孔控制单元调整对热敏头提供的功率或该功率的通电时间来对穿孔面积进行可变控制，因此能够应用于数字孔版制版处理，能够以调整功率或该功率的通电时间的比较简单的控制电路的结构对穿孔面积进行可变控制。

另外，根据第四发明所述的发明，由图像区域判断单元按每个图像区域提取表示图像区域内的图像的二值图像近似度的特征，根据该特征来判断图像区域属性是二值图像、灰度图像以及二值图像与灰度图像的中间图像中的哪一个。在此，例如使用高浓度像素近似度、细线像素近似度、边缘的锐化程度或边缘像素近似度等作为表示图像的二值图像近似度的特征信息使得能够辨别各种状态的二值图像，根据该特征信息，通过LUT法、模糊推论法等进行图像区域属性的判断。

例如，在使用边缘的锐化程度以及边缘像素近似度作为表示图像的二值图像近似度的特征信息、并利用距所检测到的边缘的距离来区分边缘像素近似度的情况下，在图像区域的像素位于边缘或者位于距该边缘第一规定距离以内的情况下判断为图像区域属性是二值图像，并且，在图像区域的像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第二规定距离以外的情况下判断为图像区域属性是灰度图像，进一步，在图像区域的像素位于距边缘第一规定距离以外并且第二规定距离以内的情况下判断为图像区域属性是中间图像。由此，能够无错误判断而正确地进行图像区域属性的判断。

另外，根据第五发明所述的发明，由穿孔控制单元进行控制使得图像区域属性是灰度图像时穿孔面积大于二值图像情况下的穿孔面积，并且使得图像区域属性是中间图像时穿孔面积小于二值图像情况下的穿孔面积。即，在图像区域属性被判断为是照片、半色调点等灰度图像的图像区域中以相对较大的穿孔面积(DL)进行穿孔，因此能够防止孤立点处的穿不透，另外，在图像区域属性被判断为是二值图像与灰度图像的中间图像的图像区域中以相对较小的穿孔面积(DS)进行穿孔，因此能够抑制半色调区域中的颗粒感，并且，在图像区域属性被判断为是文字、线画等二值图像的图像区域中以处于灰度图像与中间图像中间的穿孔面积(DM)进行穿孔，因此能够确保实心的均匀性并且能够抑制该实心部上的副扫描方向的开头/结尾差。这样，能够进行与图像数据的每个图像区域的图像区域属性相应的局部穿孔控制，作为结果能够制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版。

另外，根据第六发明所述的发明，对于图像区域属性被判断为是二值图像与灰度图像的中间图像的图像区域，由图像区域判断单元根据表示二值图像近似度的特征量来判断在更接近二值图像的图像到更接近灰度图像的图像之间被划分为多级的图像区域属性。在与上述的例同样地使用边缘的锐化程度以及边缘像素近似度作为表示图像的二值图像近似度的特征信息、并利用距所检测到的边缘的距离来区分边缘像素近似度的情况下，还根据距边缘的距离将图像区域属性被判断为是中间图像的图像区域的图像区域属性划分为多级。由此，能够更细密地进行与图像数据的每个图像区域的图像区域属性相应的局部穿孔控制，作为结果能够制作与原稿相应并且在整个原稿范围内更佳的孔版。

例如，在图像区域的像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第三规定距离之内的情况下，将图像区域属性判断为偏二值图像的中间图像，并且，在图像区域的像素位于距边缘(比第三规定距离长并比第二规定距离短的)第四规定距离以外的情况下，将图像区域属性判断为偏灰度图像的中间图像，进一步，在图像区域的像素位于距边缘第三规定距离以外并且第四规定距离以内的情况下，将图像区域属性判断为第二中间图像。然后，在图像区域属性被判断为是第二中间图像的图像区域中以上述相对较小的穿孔面积(DS)进行穿孔，并且，在图像区域属性被判断为是偏二值图像的中间图像的图像区域中，以处于图像区域属性是二值图像的情况下的穿孔面积(DM)与图像区域属性是第二中间图像的情况下的穿孔面积(DS)中间的穿孔面积(DS1)进行穿孔，并且，在图像区域属性被判断为是偏灰度图像的中间图像的图像区域中，以处于图像区域属性是灰度图像的情况下的穿孔面积(DL)与图像区域属性是第二中间图像的情况下的穿孔面积(DS)中间的穿孔面积(DS2)进行穿孔。由此，在二值图像的图像区域与中间图像的图像区域的边界以及中间图像的图像区域与灰度图像的图像区域的边界上，能够分级地填补各自的穿孔面积的差，从而能够更细密地进行局部穿孔控制。

另外根据第七发明所述的发明，根据由模式设定单元进行的文字模式、照片模式以及文字/照片模式的设定，将图像区域属性是二值图像时提供给穿孔单元的基准控制量设为可变，特别是在第八发明所述的发明中，在设定为文字模式时，对基准控制量进行设定使得穿孔面积大于设定为文字/照片模式时的穿孔面积，在设定为照片模式时，对基准控制量进行设定使得穿孔面积小于设定为文字/照片模式时的穿孔面积。

根据原稿模式(文字模式、照片模式或文字/照片模式)的设定将基准控制量设为可变来设定与各原稿相适应的基准控制量，并且通过进行与图像数据的每个图像区域的图像区域属性相应的局部穿孔控制来分两级进行穿孔控制量的设定，由此能够进行更细密的穿孔控制，作为结果能够制作与原稿相应并且在整个原稿范围内更佳的孔版。

另外，根据第九发明所述的发明，具有第一～第八发明中的任一项所述的孔版制版装置，另外特别是在第十发明所述的发明中，图像区域判断单元对由原稿读取单元输入的图像数据进行图像区域属性判断。由此，能够进行与图像数据的每个图像区域(像素或规定块)的图像区域属性相应的局部穿孔控制，从而能够制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版，因此作为其结果能够提供能实现忠实于原稿的高品质的印刷图像的孔版印刷装置。

附图说明

图1是说明本发明的实施例所涉及的孔版印刷装置中进行制版处理的部分的基本结构的结构图。

图2是说明实施例的孔版印刷装置的内部构造的结构图。

图3是说明实施例的孔版印刷装置的功能块的结构图。

图4是实施例1的图像区域判断部4及其周边的结构图。

图5是说明在实施例1的图像区域判断部4中根据各种信号被判断的图像区域属性的说明图。

图6是例示热敏头21的结构的电路图。

图7是例示对热敏头21的各种信号的时序图。

图8是说明三种判断结果(文字、照片、中间)的说明图。

图9是实施例2的图像区域判断部4的结构图。

图10是说明在实施例2的图像区域判断部4中根据各种信号被判断的图像区域属性的说明图。

附图标记说明

1：孔版印刷机；2：原稿读取部；3：图像处理部；4：图像区域判断部(图像区域判断单元)；5：浓度变换部；6：半色调处理部；7：原稿；8：穿孔制版控制部；10：原稿读取部；11：图像传感器；20：制版写入部；21：热敏头；21a：发热体；23：孔版蜡纸；33：鼓；40：印刷部；43：印刷用纸；62：制版/印刷开始键；66：制版/印刷切换键；71：文字模式键；72：照片模式键；73：文字/照片模式键；81：控制部；82：RAM；83：ROM；85：原稿读取部驱动电路；86：制版写入部驱动电路；87：印刷部驱动电路；89：A/D变换部；94：与门电路；95：锁存电路；96：移位寄存器；102：行存储器；103：浓度变换电路；105：细线检测电路；107、117：边缘检测电路；110：高浓度线检测电路；111：距离分类电路；118：浓度检测电路；120、121：图像区域判断电路。

具体实施方式

下面，说明本发明的孔版制版装置以及孔版印刷装置的实施例。此外，由于孔版制版装置包含于孔版印刷装置内，因此在下面的说明中，例示孔版印刷装置作为应用本发明的装置，一并说明本发明的孔版制版装置。

首先，参照图1说明本发明的实施例所涉及的孔版印刷装置中的进行制版处理的部分或孔版制版装置的基本结构和概要。如该图所示，作为孔版印刷装置的基本结构要素，具备原稿读取部2、图像处理部3、孔版制版控制部8以及热敏头21，其中，上述图像处理部3具备图像区域判断部4、浓度变换部5以及半色调处理部6。

在图像处理部3中，由图像区域判断部(相当于权利要求书中所述的图像区域判断单元)4对由原稿读取部2读取到的图像数据的每个像素或每个规定块的图像区域判断图像区域属性，该图像区域属性在二值图像到灰度图像之间被划分成多级。具体地说，按每个图像区域提取表示图像区域内的图像的二值图像近似度的特征，根据该特征来判断图像区域属性是二值图像、灰度图像以及二值图像与灰度图像的中间图像中的哪一个。

在此，为了能够辨别各种形态的二值图像，例如使用高浓度像素近似度、细线像素近似度、边缘的锐化程度或边缘像素近似度等作为表示图像的二值图像近似度的特征信息，根据该特征信息，通过LUT法、模糊推论法等进行图像区域属性的判断。例如在使用边缘的锐化程度以及边缘像素近似度作为表示图像的二值图像近似度的特征信息、并利用距所检测到的边缘的距离来区分边缘像素近似度的情况下，在图像区域的像素位于边缘或者位于距该边缘第一规定距离以内的情况下，判断为图像区域属性是二值图像，并且，在图像区域的像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第二规定距离以外的情况下，判断为图像区域属性是灰度图像，进一步在图像区域的像素位于距边缘第一规定距离以外并且第二规定距离以内的情况下，判断为图像区域属性是中间图像。

另外，对于图像区域属性被判断为是二值图像与灰度图像的中间图像的图像区域，也可以进一步根据表示二值图像近似度的特征量来判断图像区域属性，该图像区域属性在更接近二值图像的图像到更接近灰度图像的图像之间被划分为多级。例如，在图像区域的像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第三规定距离之内的情况下，将图像区域属性判断为偏二值图像的中间图像，并且，在图像区域的像素位于距边缘(比第三规定距离长并比第二规定距离短的)第四规定距离以外的情况下，将图像区域属性判断为偏灰度图像的中间图像，进一步在图像区域的像素位于距边缘第三规定距离以外并且第四规定距离以内的情况下，将图像区域属性判断为第二中间图像。

此外，在日本专利第3755854号公报中公开的“画像処理装置おょび二次元線特徴量算出装置”中提出了一种对图像数据的每个像素的图像区域判断图像区域属性的方法，该图像区域属性在二值图像到灰度图像之间被划分为多级，另外，在日本专利第3392798号公报中公开的“画像属性判定方法おょび装置”中提出了一种对图像数据的每个规定块的图像区域判断图像区域属性的方法，该图像区域属性被划分为二值图像、灰度图像以及中间图像。也可以将这些方法应用于本实施例的图像区域判断部4中。此外，在本说明书中使用的词语“块”是日本专利第3392798号公报中公开的意思，并且对块的切分也直接挪用该公报中公开的方法。

接着，在浓度变换部5中，选择与由图像区域判断部4判断的图像区域属性相应的浓度变换曲线来进行浓度变换。例如，在日本特开平8-51538号公报中公开的“画像処理装置”中提出了如下一种方法：对于二值图像和灰度图像相混合存在的图像数据，按每个像素进行区域辨别(本说明书中所述的图像区域属性的判断)，选择与该图像区域属性相应的浓度变换曲线来进行浓度变换，也可以将该现有技术应用于本实施例的图像区域判断部4和浓度变换部5的处理中。

并且，在半色调处理部6中，对浓度变换后的图像数据进行半色调处理。即，对图像区域属性是二值图像的图像区域的图像数据进行以阈值为基准来决定黑白的单纯二值化处理，并且对图像区域属性是灰度图像或中间图像的图像区域的图像数据进行半色调点/误差扩散处理来以周边像素的疏密等表现浓度。关于该半色调处理，只要直接应用已知技术即可。

接着，在孔版制版控制部(相当于权利要求书中所述的穿孔控制单元)8中，从图像处理部3接收图像处理后的图像数据和每个图像区域的图像区域属性信息，根据图像区域属性对由穿孔单元在孔版蜡纸上进行穿孔的穿孔面积进行可变控制。具体地说，穿孔单元具备在主扫描方向上排列设置了多个发热体的热敏头21，根据图像数据对该热敏头21的各发热体选择性地加热来在孔版蜡纸上形成穿孔图像，孔版制版控制部8调整对热敏头21的施加能量来对穿孔面积进行可变控制。即，调整对热敏头21提供的功率或该功率的通电时间来对穿孔面积进行可变控制。

更具体地说，孔版制版控制部8进行控制使得在图像区域属性是灰度图像时穿孔面积相对大于二值图像情况下的穿孔面积，并且使得图像区域属性是中间图像时穿孔面积相对小于二值图像情况下的穿孔面积。即，在图像区域属性被判断为是照片、半色调点等灰度图像的图像区域中，以相对较大的穿孔面积(DL)进行穿孔，并且，在图像区域属性被判断为是二值图像与灰度图像的中间图像的图像区域中，以相对较小的穿孔面积(DS)进行穿孔，进一步，在图像区域属性被判断为是文字、线画等二值图像的图像区域中，以处于灰度图像与中间图像中间的穿孔面积(DM)进行穿孔。

另外，图像区域属性的分类不限定于二值图像、灰度图像以及二值图像与灰度图像的中间图像这三级，也可以是多级。

例如，对于图像区域属性被判断为是二值图像与灰度图像的中间图像的图像区域，由图像区域判断部4根据表示二值图像近似度的特征量来判断图像区域属性，该图像区域属性在更接近二值图像的图像到更接近灰度图像的图像之间被划分为多级。在此，在使用边缘的锐化程度以及边缘像素近似度作为表示图像的二值图像近似度的特征信息、并利用距所检测到的边缘的距离来区分边缘像素近似度的情况下，对于图像区域属性被判断为是中间图像的图像区域，进一步根据距边缘的距离将图像区域属性划分为多级。

例如，在图像区域的像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第三规定距离以内的情况下，将图像区域属性判断为偏二值图像的中间图像，并且，在图像区域的像素位于距边缘(比第三规定距离长并比第二规定距离短的)第四规定距离以外的情况下，将图像区域属性判断为偏灰度图像的中间图像，进一步，在图像区域的像素位于距边缘第三规定距离以外并且第四规定距离以内的情况下，将图像区域属性判断为第二中间图像。

在这种情况下，孔版制版控制部8在图像区域属性被判断为是第二中间图像的图像区域中以上述相对较小的穿孔面积(DS)进行穿孔，并且，在图像区域属性被判断为是偏二值图像的中间图像的图像区域中，以处于图像区域属性是二值图像的情况下的穿孔面积(DM)与图像区域属性是第二中间图像的情况下的穿孔面积(DS)中间的穿孔面积(DS1)进行穿孔，进一步，在图像区域属性被判断为是偏灰度图像的中间图像的图像区域中，以处于图像区域属性是灰度图像的情况下的穿孔面积(DL)与图像区域属性是第二中间图像的情况下的穿孔面积(DS)中间的穿孔面积(DS2)进行穿孔。

接着，参照图2和图3说明本发明的实施例所涉及的孔版印刷装置的内部构造以及控制系统所涉及的功能性结构，在此，图2是说明本实施例的孔版印刷装置的内部构造的结构图，图3是说明本实施例的孔版印刷装置的功能块的结构图。

首先，说明孔版印刷装置1的整体结构。如图2所示，本实施例的孔版印刷装置1大致由原稿读取部10、制版写入部20、切割部30以及印刷部40构成。

原稿读取部10是用于进行原稿的读取处理的机构，具备：原稿放置台12，其用于放置作为被复印物的原稿7；原稿传感器17，其检测放置在原稿放置台12上的原稿7；原稿输送辊对14，其根据原稿传感器17的检测信号而被旋转驱动；接触型图像传感器11，其对输送过来的原稿7的图像进行光学读取并变换为模拟的电信号；以及原稿排出辊对15，其用于将由图像传感器11读取后的原稿7排出到原稿排出托盘19上。

此外，原稿IN传感器16是检测输送过来的原稿7的单元，决定后述的制版写入部20的开始。另外，如图中以虚线示出的那样，由步进马达18对原稿输送辊对14以及原稿排出辊对15进行旋转驱动。

在该原稿读取部10中，当在未图示的控制部中接收来自原稿传感器17的检测信号时，对原稿输送辊对14进行旋转驱动来将原稿7向规定方向输送，由图像传感器11来光学读取原稿7的图像。由原稿排出辊对15将读取图像后的原稿7排出到原稿排出托盘19。另外，在由未图示的A/D变换部将由图像传感器11读取到的一版的模拟电信号变换为数字数据之后，发送到图像处理部4(在图2中未进行图示)。

另外，制版写入部20具备：热敏头21，其在主扫描方向上行状地排列有多个发热元件21a；压纸滚轴24，其一边将从孔版蜡纸辊22送出的孔版蜡纸23推压至热敏头21一边进行输送；以及蜡纸输送辊对26，其向后述的鼓33的夹持部32输送被热敏头21制版的孔版蜡纸23。此外，图2中以虚线示出的写入马达25是步进马达，对压纸滚轴24和蜡纸输送辊对26进行旋转驱动。

另外，切割部30是用于切断孔版蜡纸23的机构，具备切割器31，在由热敏头21进行了制版的孔版蜡纸23卷绕在鼓33上而成为规定量的长度时，该切割器31在规定位置切断孔版蜡纸23。

并且，印刷部40具备：作为图像转印用的旋转部件的鼓33，其内置墨供给部，该墨供给部从形成于调节辊56与压印辊57之间的墨积存部58向鼓的内面提供固定量的墨；一次供纸辊46，其从堆叠在供纸台44上的作为复印物的印刷用纸中每次拾取一张印刷用纸43进行输送；一对二次供纸辊42，其在规定的定时送出从一次供纸辊46输送过来的印刷用纸43；加压辊35，其将由二次供纸辊42送过来的印刷用纸43按压到鼓33的外周面上；分离爪55，其用于将印刷后的印刷用纸43从鼓33上剥下；以及排纸台49，其用于对从鼓33上剥下并被排纸的印刷用纸43进行排纸堆叠。

另外印刷部40中设置有供纸传感器(未图示)和排纸传感器(未图示)。供纸传感器是检测印刷用纸43是否被输送到二次供纸辊42之间的透过型传感器，当检测到印刷用纸43已输送时，将规定电位的检测信号输出到后述的控制部。另一方面，排纸传感器是检测印刷用纸43是否从鼓33与加压辊35之间排出的反射型传感器，当检测到印刷用纸43已排出时，将规定电位的检测信号输出到后述的控制部。通过在每次从该排纸传感器输出检测信号时对计数器的值进行加法运算，能够对形成了印刷图像的印刷用纸43的印刷张数进行计数。

另外，鼓33的外周面上设置有夹持部32，该夹持部32夹住被热敏头21进行制版并输送过来的孔版蜡纸23的前端部。通过使鼓33进行旋转来将被该夹持部32夹住的已制版的孔版蜡纸23卷绕在其外周面上(装版)。此外，图中以虚线示出的主马达34是DC马达，用于对鼓33进行旋转驱动。在下面的说明中，将主马达适当地称为“马达”(省略附图标记)。另外在图2中，附图标记41是输送路径。

另外，装置主体的上面设置有操作面板。该操作面板(参照图3)上配置有：制版/印刷开始键62，其开始进行了模式设定的制版、印刷处理；制版/印刷切换键66，其用于切换制版/印刷的模式；文字模式键71、照片模式键72以及文字/照片模式键73，其分别对原稿模式(文字模式、照片模式或文字/照片模式)进行设定，并且除此以外，还配置有如下键等：停止键，其停止动作中的制版、印刷处理；复位键，其用于使从操作面板设定的项目复位；0～9数字键，其用于输入印刷张数、上下位置的移动量等；设定确认键，其用于对所选择的模式设定进行确认；试印刷键，其用于在制版处理后进行试印刷；以及中心键，其进行印刷位置的定心等。

另外，在操作面板上配置有显示/输入面板。该显示/输入面板具备配置在前面的压敏式或静电式的透明触摸面板以及配置在该触摸面板的里面的液晶显示面板。用户能够一边观察液晶显示面板的显示画面一边通过利用手指等直接接触触摸面板的表面来进行各种参数的输入等。例如，在进行制版/印刷处理时，能够通过显示在触摸面板下的设定输入画面进行分类功能的设定、连拍/连续印刷功能的设定等。另外，在液晶显示面板上除了显示制版结束、印刷开始以外，还显示通知马达的交换时期的消息等。这种各种数据、设定等的输入单元不限于以上所例示的操作面板的形态，只要是同等地发挥功能的装置，也可以是其它形式、形态。

接着，说明孔版印刷机1的控制系统所涉及的功能性结构。在图3中，控制部81是对孔版印刷机1整体的动作进行控制的部分，由执行各种运算处理、数据的输入输出等处理的中央处理装置(CPU、MPU等)构成。

该控制部81上连接有：RAM 82，其存储从操作面板输入的各种命令、图像信息等；ROM 83，其存储由控制部81执行的控制程序等，该控制部81还连接有：原稿读取部驱动电路85，其对原稿读取部10进行驱动；制版写入部驱动电路86，其控制制版写入部20(穿孔单元)的驱动；印刷部驱动电路87，其控制印刷部40的驱动；以及图像处理部3。另外，该控制部81还连接有配置在操作面板上的制版/印刷开始键62、制版/印刷切换键66、文字模式键71、照片模式键72、文字/照片模式键73等(省略其它连接设备的说明)。

制版写入部驱动电路86中包括孔版制版控制部8，该孔版制版控制部8调整对上述热敏头21的施加能量(对热敏头21提供的功率或该功率的通电时间)来对穿孔面积进行可变控制。另外，控制部81、RAM 82、ROM 83以及未图示的输入输出接口(I/O接口)等能够由微型计算机等构成。其中，能够由多个微型计算机构成这些各部分，也可以构成为除了执行原稿读取、制版、印刷等的控制以外还执行多个控制的装置。

接着，说明图3所示的图像传感器11、A/D变换部89、图像处理部3以及控制部81的处理。图像传感器11读取照射到原稿上的光的反射光，通过CCD将形成在原稿上的图像的浓淡变换为模拟的电信号(光电变换)并输出到A/D变换部89。

A/D变换部89将由图像传感器11读取到的模拟的电信号变换为例如8比特(0～255灰度)的数字数据，输出到图像处理部3。另外，此时实施“黑点”校正等处理。另外，图像处理部3中的处理的概要如上所述。

此外，1比特的黑白数据是指白像素是“0”、黑像素是“1”、或者白像素是“1”、黑像素是“0”这种以“0”或“1”来表现的数字的电信号。另外，当说明在本说明书中进行处理的像素图案时，“实心部”是指黑像素在主扫描方向和副扫描方向上都连续的像素图案，“细线”是指黑像素在主扫描方向或副扫描方向上连续的像素图案，“孤立部”是指黑像素在主扫描方向和副扫描方向上都不相邻的像素图案，“半色调区域”是指黑像素在主扫描方向或副扫描方向上分散存在的像素图案。

接着，作为具体的实施例分为[实施例1]、[实施例2]、[变形例]，并参照附图来详细说明作为本发明的特征的图像区域判断部4(图像区域判断单元)以及孔版制版控制部8(穿孔控制单元)。

[实施例1]

首先，参照图4～图8说明实施例1的图像区域判断部4以及孔版制版控制部8。在此，图4是实施例1的图像区域判断部4及其周边的结构图，图5是说明在实施例1的图像区域判断部4中根据各种信号来判断的图像区域属性的说明图，图6是例示热敏头21的结构的电路图，图7是例示对热敏头21的各种信号的时序图，图8是说明三种判断结果(文字、照片、中间)的说明图。

在实施例1中，由图像区域判断部4对由原稿读取部2读取到的图像数据的每个像素或每个规定块的图像区域提取表示图像区域内的图像的二值图像近似度的特征(浓度检测、边缘检测以及距该边缘的距离检测)，根据该特征来判断图像区域属性是文字(二值图像)、照片(灰度图像)以及中间(二值图像与灰度图像的中间图像)中的哪一个，进一步根据表示二值图像近似度的特征量(距边缘的距离检测)对图像区域属性被判断为是中间图像的图像区域判断图像区域属性，该图像区域属性被划分为更接近二值图像的图像、第二中间图像以及更接近灰度图像的图像这三级。

另外，由孔版制版控制部8(制版写入部驱动电路86)在图像区域属性被判断为是照片(灰度图像)的图像区域中以相对较大的穿孔面积(DL)进行穿孔，并且，在图像区域属性被判断为是中间(二值图像与灰度图像的中间图像)的图像区域中以相对较小的穿孔面积(DS)进行穿孔，进一步，在图像区域属性被判断为是文字(二值图像)的图像区域中以处于照片(灰度图像)与中间(中间图像)中间的穿孔面积(DM)进行穿孔。

在实施例1的图像区域判断部4中，使用对象像素的浓度、是否是边缘以及对象像素距所检测到的边缘的距离作为表示二值图像近似度的特征，如图4所示，具备浓度检测电路118、边缘检测电路117以及距离分类电路111。

在浓度检测电路118中，检测对象像素的浓度并在规定的阈值以上时将浓度检测信号设为有效(enable)，在未达到规定的阈值时将浓度检测信号设为无效(disable)。

另外，在边缘检测电路117中，利用横向、纵向、左斜向、右斜向的边缘检测系数矩阵进行卷积的运算，将所求出的四个值的绝对值中最大的值设为边缘信号，在该边缘信号为规定的边缘阈值以上时将边缘检测信号设为有效，在未达到边缘阈值时将边缘检测信号设为无效。此外，位于边缘检测电路117的输出侧的点延迟电路109用于使利用图像区域判断电路120而得到的图像区域判断结果的输出定时与从行存储器102输出到浓度变换电路103的要进行处理的图像数据的浓度变换的定时一致。

另外，在距离分类电路111中，在对象像素位于距边缘第一规定距离以内的情况下，作为图像区域属性是文字而输出距离分类信号＝0，并且，在对象像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第二规定距离以外的情况下，作为图像区域属性是照片而输出距离分类信号＝4，并且，在对象像素位于距边缘第一规定距离以外并且第二规定距离以内的情况下，判断为图像区域属性有可能是中间，进一步在图像区域属性有可能是中间时，在对象像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第三规定距离以内的情况下，作为图像区域属性有可能是中间(近似文字)而输出距离分类信号＝1，在对象像素位于距边缘(比第三规定距离长并比第二规定距离短的)第四规定距离以外的情况下，作为图像区域属性有可能是中间(近似照片)而输出距离分类信号＝3，并且，在对象像素位于距边缘第三规定距离以外并且第四规定距离以内的情况下，作为图像区域属性有可能是中间而输出距离分类信号＝2。

并且，在图像区域判断电路120中，根据来自浓度检测电路118的浓度检测信号、来自边缘检测电路117的边缘检测信号以及来自距离分类电路111的距离分类信号来判断对象像素的图像区域属性。在图5中，以表示出通过这三种信号的组合来判断的图像区域属性(图像区域判断信号)。在该图中，“○”表示该信号为有效，“×”表示该信号为无效，“-”表示该信号为有效/无效或与值没有关系的无关。

在边缘检测信号为有效时、或者距离分类信号＝0时，对象像素的图像区域属性被判断为是文字，并且在距离分类信号＝4时，图像区域属性被判断为是照片。并且，在距离分类信号＝1～3并且浓度检测信号为有效时，对象像素的图像区域属性被判断为是中间。即，在对象图像的浓度在规定的阈值以上的情况下，根据距离分类信号而判断为“中间(近似文字)”、“中间”或者“中间(近似照片)”，在对象像素的浓度未达到规定的阈值的情况下，与距离分类信号的值无关地将图像区域属性判断为照片(图5中未图示)。

将图像区域判断电路120的判断结果作为图像区域判断信号输出到浓度变换电路103以及后述的孔版制版控制部8。在浓度变换电路103中，选择与图像区域判断信号(图像区域属性)相应的浓度变换曲线来进行浓度变换，将变换后的浓度信号输出到二值化电路104。另外，在二值化电路104中，通过误差扩散法将所输入的浓度信号二值化，作为二值信号输出。

此外，图4中示出的实施例1的图像区域判断部4及其周边结构是对日本特开平8-51538号公报中的图8的结构进行变形而得到的，有关各结构要素的更详细的说明请参照该公报。

接着，说明实施例1的孔版制版控制部8。图6示出作为孔版制版控制部8的控制对象的热敏头21的结构，如该图所示，在主扫描方向上将7168个热敏头21的发热体91排列成一列。各发热体91被分割为各配置1856个发热体91的两个块以及各配置1728个发热体91的两个块，各引线电极的一端分别连接有与门电路94，另一端接地。另外，对每个块设置锁存部95以及移位寄存器96。

从孔版制版控制部8对这种结构的热敏头21提供时钟信号CLK1～CLK4以及用于选择性地驱动发热体91的图像数据DAT1～DAT4，输入到各移位寄存器96中，并且，将锁存信号LAT1～LAT4输入到锁存部95，并且，将选通信号STB1～STB4输入到各与门电路94。

在进行实际的穿孔时，首先将图像数据DAT1～DAT4作为串行数据输入到热敏头21的移位寄存器96，进行串行/并行变换并由锁存信号LAT1～LAT4锁存到锁存部95。根据锁存在该锁存部95中的图像数据DAT1～DAT4与选通信号STB1～STB4的逻辑积，进行对各发热体91的通电控制，在选通信号为有效的通电时发热体91发热。

此外，图像数据DAT1～DAT4由指示是否进行穿孔的黑白数据和热历程数据构成。另外，关于输入到热敏头21的各块的各信号的输入定时，按每个块进行分割驱动。另外，本实施例的热敏头21为这样等分成四个部分来进行驱动控制的结构，因此在本实施例的图像区域判断部4中成为处理对象的图像区域是块，该块在主扫描方向上被限制为等分成四个部分的块。

图7示出四个任意块中的(a)图像数据DAT(DAT1～DAT4)、(b)锁存信号LAT(LAT1～LAT4)以及(c)和(d)选通信号STB(STB1～STB4)的时序图。如该图(a)和(b)所示，通过图像数据DAT按黑白数据、热历程数据的顺序将数据提供给移位寄存器96，在锁存信号LAT的触发脉冲的定时锁存到锁存部95中。

在此，热历程数据是用于进行热历程控制的数据。一般来说在使用热敏头进行制版的情况下，当制版速度为高速时，在施加到发热体上的热能充分扩散、放出之前开始下一行的制版，因此发热体上渐渐蓄积热能，其结果存在如下问题：各发热体上蓄积与各自过去的发热历程相应的热能而在能量状态上产生偏差，从而产生画质劣化。热历程控制是如下的控制：为了消除由该发热历程引起的画质劣化而使图像均匀化，根据各发热体及其周边部的发热体的过去的发热历程(图像图案)来控制当前行的发热元件的发热量。此外，只要将已知技术应用于热历程数据的生成即可。

另外，对热敏头21的发热体91的施加能量是施加功率(电压×电流)×发热时间(对发热体91的功率的通电时间)。在本实施例中，将施加功率设为固定，通过调整发热时间来调整施加能量，来对在孔版蜡纸上进行穿孔的穿孔面积进行可变控制。

在上述的热历程控制中，关于选通信号STB，如图7(c)和(d)所示，根据图像图案来选择使用该信号为有效(是负逻辑信号，在“Low”下有效)的脉冲宽度相对较短的(tp2)信号STBa和脉冲宽度相对较长的(tp1)信号STBb。即，当在选通信号STB中使用短脉冲信号STBa时，对发热体91进行通电时间tp2的基于黑白数据的加热，另一方面，当在选通信号STB中使用长脉冲信号STBb时，对发热体91进行通电时间tp1的基于黑白数据和热历程数据的加热(此外，当对后者更正确地进行说明时，在直到选通信号变为有效而施加了用于锁存热历程数据的锁存触发为止进行基于黑白数据的加热，从施加了用于锁存热历程数据的锁存触发之后直到选通信号变为无效为止进行基于热历程数据的加热)。

例如，在图像图案是被预想为对发热体蓄热的实心的情况下，对副扫描方向进行如下控制：对第一行使用长脉冲信号STBb，对以后的行使用短脉冲信号STBa，并且，在图像图案是孤立点的情况下使用长脉冲信号STBb。

并且在本实施例的穿孔控制中，除了这种热历程控制以外，还根据利用图像处理部3的图像区域判断部4得到的图像区域判断的结果(图像区域判断信号)对短脉冲信号STBa和长脉冲信号STBb各自的脉冲宽度tp2和tp1进行可变设定。

具体地说，对于图像区域属性被判断为是文字(二值图像)的图像区域，应该以处于照片(灰度图像)与中间(中间图像)中间的穿孔面积(DM)进行穿孔，将短脉冲信号STBa和长脉冲信号STBb的脉冲宽度分别设为TP2和TP1，对于图像区域属性被判断为是照片(灰度图像)的图像区域，为了以相对较大的穿孔面积(DL)进行穿孔，将短脉冲信号STBa和长脉冲信号STBb的脉冲宽度分别设为1.1TP2～1.3TP2和1.1TP1～1.3TP1。另外，对于图像区域属性被判断为是中间(二值图像与灰度图像的中间图像)的图像区域，为了以相对较小的穿孔面积(DS)进行穿孔，将短脉冲信号STBa和长脉冲信号STBb的脉冲宽度分别设为0.7TP2～0.9TP2和0.7TP1～0.9TP1。

如果例示更具体的数值，则对于图像区域属性被判断为是文字的图像区域，设为短脉冲信号STBa的脉冲宽度tp2＝380[μs]、长脉冲信号STBb的脉冲宽度tp1＝500[μs]，另外，对于图像区域属性被判断为是照片的图像区域，设为短脉冲信号STBa的脉冲宽度tp2＝450[μs]、长脉冲信号STBb的脉冲宽度tp1＝600[μs]，并且，对于图像区域属性被判断为是中间的图像区域，设为短脉冲信号STBa的脉冲宽度tp2＝300[μs]、长脉冲信号STBb的脉冲宽度tp1＝400[μs]。

作为选通信号STB的生成方法，考虑如下的方法等：以表形式事先准备与这种脉冲宽度的具体数值对应的数值(即，脉冲宽度/使用于该孔版印刷装置的动作控制的基本时钟的一个周期的长度)，根据热历程控制和图像区域属性并参照该表，对相当的数值量的基本时钟进行计数来生成规定的脉冲宽度的选通信号STB。

此外，在根据图像区域属性以上述比率来对短脉冲信号STBa和长脉冲信号STBb各自的脉冲宽度tp2和tp1进行可变设定时，穿孔面积比为文字∶中间∶照片＝1∶0.7～0.9∶1.1～1.3。

如以上说明那样，在本实施例的孔版制版装置以及孔版印刷装置中，根据由图像区域判断部4判断的每个规定块的图像区域属性，由孔版制版控制部8对由热敏头21在孔版蜡纸上进行穿孔的穿孔面积进行可变控制，因此能够进行与图像数据的每个图像区域的图像区域属性相应的局部穿孔控制，作为结果能够提供能制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版的孔版制版装置，并且能够提供能实现忠实于原稿的高品质的印刷图像的孔版印刷装置。

此外，在本实施例中，根据热敏头21的结构而设为图像区域在主扫描方向上被等分成四个部分的块，但是不限定于此，可以是任意数(在电路结构上最好一个块的比特数为2的乘方)的分割，另外也能够增加硬件量而将图像区域设为像素。

另外，在本实施例中，为了由穿孔控制部8调整对热敏头21的施加能量来对穿孔面积进行可变控制而调整对热敏头21提供的功率的通电时间，但是也可以以电压或电流或者它们的组合来进行调整。

在本实施例中，由图像区域判断部4按每个图像区域提取表示图像区域内的图像的二值图像近似度的特征，根据该特征来判断图像区域属性是文字(二值图像)、照片(灰度图像)以及中间(二值图像与灰度图像的中间图像)中的哪一个。在此，使用对象像素的浓度、是否是边缘以及对象像素距所检测到的边缘的距离作为表示文字(二值图像)近似度的特征信息，根据该特征信息，通过LUT法进行图像区域属性的判断。由此，能够无错误判断而正确地进行图像区域属性的判断。

另外，在本实施例中，由孔版制版控制部8进行控制使得图像区域属性是灰度图像时穿孔面积相对大于二值图像情况下的穿孔面积，并且使得图像区域属性是中间图像时穿孔面积相对小于二值图像情况下的穿孔面积。

即，在图像区域属性被判断为是照片(灰度图像)的图像区域中以相对较大的穿孔面积(DL)进行穿孔，因此能够防止孤立点处的穿不透。此外，如图8所例示那样，在被判断为照片的情况下也有可能是实心。在实心的情况下需要填充实心部，但是在以某个块进行考虑的情况下，认为照片原稿时与文字原稿相比印字率较低，因此来自周围像素的发热的影响较小，发热体上的蓄热较少。因此，在设为通常或者相对较小的穿孔面积的情况下，作为整个实心部看起来黑色的密度变低。与此相对地，通过如本实施例那样使穿孔面积大于文字原稿时的穿孔面积，即使发热体的蓄热较少，在实心部也得到足够大的穿孔面积，作为整个实心部看起来黑色的密度变高，从而能够得到更高品质的印刷图像。

另外，在图像区域属性被判断为是文字(二值图像)与照片(灰度图像)的中间(中间图像)的图像区域中以相对较小的穿孔面积(DS)进行穿孔，因此能够抑制半色调区域中的颗粒感。即，如图8的穿孔图案例所示，由于黑像素在主扫描方向或副扫描方向上分散存在，因此当黑像素的穿孔面积相对较大时，会在印刷图像上产生颗粒感(粗糙感)而灰度变得不平滑，但是通过将黑像素设为相对较小的穿孔面积，能够抑制印刷图像的颗粒感而使灰度变得平滑，作为结果能够得到高品质的印刷图像。

并且，在图像区域属性被判断为文字(二值图像)的图像区域中以处于照片(灰度图像)与中间(中间图像)中间的穿孔面积(DM)进行穿孔，因此能够确保实心部的均匀性并且能够抑制该实心部上的副扫描方向的开头/结尾差。此外，如图8所例示的那样，在被判断为文字的情况下也有可能是孤立点，通常，存在于原稿的高亮部分等的孤立点被判断为照片的概率较高，被判断为文字的概率较低。因而，在属性是文字的图像区域中，即使设为中间的穿孔面积产生孤立点的穿不透的概率也较低，因而不存在问题。这样，能够进行与图像数据的每个图像区域的图像区域属性相应的局部穿孔控制，作为结果能够制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版。

另外，在本实施例中，在孔版制版控制部8中，根据所判断的图像区域属性、即文字(二值图像)、照片(灰度图像)以及中间(二值图像与灰度图像的中间图像)对穿孔面积进行可变控制，但是也可以由图像区域判断部4对图像区域属性被判断为是中间(二值图像与灰度图像的中间图像)的图像区域判断图像区域属性，该图像区域属性在更接近文字(二值图像)的图像到更接近照片(灰度图像)的图像之间被划分成三级，根据文字(二值图像)、照片(灰度图像)、偏二值图像的中间图像、偏灰度图像的中间图像以及第二中间图像总共五级的图像区域属性来进行穿孔面积的可变控制。

例如，在为了由穿孔控制部8调整对热敏头21的施加能量来对穿孔面积进行可变控制而通过施加在热敏头21上的电压进行调整的情况下，当设为通过规定的电压V得到穿孔面积S[μm²]时，在电压0.9×V下得到0.60～0.85×S的穿孔面积，在电压0.95×V下得到0.85～0.95×S的穿孔面积，在电压1.05×V下得到1.05～1.15×S的穿孔面积，并且在电压1.1×V下得到1.15～1.40×S的穿孔面积。参考这种仿真实验结果来确定对总共五级的图像区域属性的控制量并进行可变控制即可。

由此，在二值图像的图像区域与中间图像的图像区域的边界以及中间图像的图像区域与灰度图像的图像区域的边界处，能够分级地填补各自的穿孔面积的差，从而能够更细密地进行局部穿孔控制。

并且，在本实施例中如图4所示，利用电路来构成图像处理部3(图像区域判断部4、浓度变换部5以及半色调处理部6)，但是不限定于此，也可以以在MPU或DSP等处理器上执行的程序来实现。

[实施例2]

接着，参照图9和图10来说明实施例2的图像区域判断部4以及孔版制版控制部8。在此，图9是实施例2的图像区域判断部4的结构图，图10是说明在实施例2的图像区域判断部4中根据各种信号判断的图像区域属性的说明图。

在实施例2中，由图像区域判断部4对由原稿读取部2读取到的图像数据的每个像素或每个规定块的图像区域提取表示图像区域内的图像的二值图像近似度的特征(细线检测，高浓度线检测、边缘检测以及距该边缘的距离检测)，根据该特征来判断图像区域属性是二值图像、灰度图像以及二值图像与灰度图像的中间图像中的哪一个，并且对于图像区域属性被判断为是中间图像的图像区域，根据表示二值图像近似度的特征量(距边缘的距离检测)来判断图像区域属性，该图像区域属性被划分为更接近二值图像的图像、第二中间图像以及更接近灰度图像的图像这三级。

另外，通过孔版制版控制部8，在图像区域属性被判断为是灰度图像的图像区域中，以相对较大的穿孔面积(DL)进行穿孔，并且，在图像区域属性被判断为是二值图像的图像区域中，以处于灰度图像与中间图像中间的穿孔面积(DM)进行穿孔，并且，在图像区域属性被判断为是第二中间图像的图像区域中，以上述相对较小的穿孔面积(DS)进行穿孔，并且在图像区域属性被判断为是偏二值图像的中间图像的图像区域中，以处于图像区域属性是二值图像的情况下的穿孔面积(DM)与图像区域属性是第二中间图像的情况下的穿孔面积(DS)中间的穿孔面积(DS1)进行穿孔，并且，在图像区域属性被判断为是偏灰度图像的中间图像的图像区域中，以处于图像区域属性是灰度图像的情况下的穿孔面积(DL)与图像区域属性是第二中间图像的情况下的穿孔面积(DS)中间的穿孔面积(DS2)进行穿孔。

在实施例2的图像区域判断部4中，使用是否是细线、是否是高浓度线、是否是边缘以及对象像素距所检测到的边缘的距离作为表示二值图像近似度的特征，如图9所示，具备细线检测电路105、高浓度线检测电路110、边缘检测电路107以及距离分类电路111。

在细线检测电路105中，利用横向(主扫描方向)和纵向(副扫描方向)的细线检测系数矩阵进行卷积的运算，将所求出的两个值的绝对值中最大的值设为细线信号，在该细线信号在规定的细线阈值以上时将细线检测信号设为有效，在未达到细线阈值时将细线检测信号设为无效。此外，位于细线检测电路105的输出侧的点延迟电路106用于使利用图像区域判断电路121得到的图像区域判断结果的输出定时与从行存储器102输出到浓度变换电路103的要进行处理的图像数据的浓度变换的定时一致。

另外，在边缘检测电路107中，利用横向、纵向、左斜向、右斜向的边缘检测系数矩阵进行卷积的运算，将所求出的四个值的绝对值中最大的值设为边缘信号，与第一和第二边缘阈值进行比较。

将第一边缘阈值设定为仅能够检测在灰度图像中几乎不会出现的锐化(浓度差较大的)边缘的值，在边缘信号为第一边缘阈值以上时将第一边缘检测信号设为有效，在未达到第一边缘阈值时将第一边缘检测信号设为无效。另外，将第二边缘阈值设定为小于第一边缘阈值、能够检测稍锐化的(浓度差稍大的)边缘的值，在边缘信号为第二边缘阈值以上时将第二边缘检测信号设为有效，在未达到第二边缘阈值时将第二边缘检测信号设为无效。

另外，高浓度线检测电路110是用于识别预先设定了大小和浓度的线的电路，检测对象像素是否被夹在上升的边缘图像与下降的边缘图像之间并且浓度是否较高，输出高浓度线检测信号。

另外，在距离分类电路111中，在对象像素位于距边缘第一规定距离以内的情况下，作为图像区域属性是文字而输出距离分类信号＝0，并且，在对象像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第二规定距离以外的情况下，作为图像区域属性是照片而输出距离分类信号＝4，并且，在对象像素位于距边缘第一规定距离以外并且第二规定距离以内的情况下，判断为图像区域属性有可能是中间，并且在图像区域属性有可能是中间时，在对象像素位于距边缘(比第一规定距离长的)第三规定距离以内的情况下，作为图像区域属性有可能是中间(近似文字)而输出距离分类信号＝1，在对象像素位于距边缘(比第三规定距离长并比第二规定距离短的)第四规定距离以外的情况下，作为图像区域属性有可能是中间(近似照片)而输出距离分类信号＝3，并且，在对象像素位于距边缘第三规定距离以外并且第四规定距离以内的情况下，作为图像区域属性有可能是中间而输出距离分类信号＝2。

并且，在图像区域判断电路121中，根据来自细线检测电路105的细线检测信号、来自边缘检测电路107的第一和第二边缘检测信号、来自高浓度线检测电路110的高浓度线检测信号以及来自距离分类电路111的距离分类信号来判断对象像素的图像区域属性。在图10中，以表示出通过这五种信号的组合来判断的图像区域属性(图像区域判断信号)。在该图中，“○”表示该信号有效，“×”表示该信号无效，“-”表示该信号有效/无效或是与值没有关系的无关。

在细线检测信号为有效时、或高浓度线检测信号为有效时、或第一边缘检测信号为有效时、或距离分类信号＝0时，对象像素的图像区域属性被判断为是文字，并且在距离分类信号＝4时，图像区域属性被判断为是照片。并且，在距离分类信号＝1～3时，对象像素的图像区域属性被判断为是中间。即，根据距离分类信号而判断为“中间(近似文字)”、“中间”或者“中间(近似照片)”。

此外，图9中示出的实施例2的图像区域判断部4及其周边结构是对日本特开平8-51538号公报中的图12的结构进行变形而得到的，有关各结构要素的更详细的说明请参照该公报。

接着，关于实施例2的孔版制版控制部8，只要与实施例1大致同样地实施即可，省略详细的说明。此外，在实施例2中，根据由图像区域判断部4判断的每个规定块的总共五级的图像区域属性，由穿孔控制部8调整对热敏头21提供的功率的通电时间，与中间(中间图像)中的三级的图像区域属性相应的通电时间的设定只要以实施例1为基准进行设定即可。

如以上说明那样，在本实施例的孔版制版装置以及孔版印刷装置中，根据由图像区域判断部4判断的每个规定块的图像区域属性，由孔版制版控制部8对由热敏头21在孔版蜡纸上进行穿孔的穿孔面积进行可变控制，因此与实施例1同样地，能够进行与图像数据的每个图像区域的图像区域属性相应的局部穿孔控制，作为结果能够提供能制作与原稿相应并且在整个原稿范围内最佳的孔版的孔版制版装置，并且能够提供能实现忠实于原稿的高品质的印刷图像的孔版印刷装置。

另外，在本实施例中，由图像区域判断部4按每个图像区域提取表示图像区域内的图像的二值图像近似度的特征，根据该特征来判断图像区域属性是总共五级属性中的哪一个。在此，使用是否是细线、是否是高浓度线、是否是边缘以及对象像素距所检测到的边缘的距离作为表示文字(二值图像)近似度的特征信息，根据该特征信息，通过LUT法进行图像区域属性的判断。由此，能够无错误判断而正确地进行图像区域属性的判断。

并且，在本实施例中如图9所示，利用电路来构成图像处理部3(图像区域判断部4、浓度变换部5以及半色调处理部6)，但是不限定于此，也可以以在MPU或DSP等处理器上执行的程序来实现。

[变形例]

在以上所说明的实施例1和实施例2中，由图像区域判断部4对所输入的图像数据的每个像素或每个规定块的图像区域判断图像区域属性，该图像区域属性在二值图像到灰度图像之间被划分成多级，由孔版制版控制部8根据该图像区域属性来对穿孔面积进行可变控制，因此按道理来说不需要实施例的结构中的利用文字模式键71、照片模式键72或文字/照片模式键73进行的原稿模式(文字模式、照片模式、文字/照片模式)的设定，即使不要用户设定也能够制作最佳的孔版，并且能够实现忠实于原稿的高品质的印刷图像，这一点也是本发明的特征性的效果。

然而，另一方面，由于适当选择浓度变换曲线所需等而将原稿模式(文字模式、照片模式、文字/照片模式)的设定应用于现有的多种孔版印刷装置中。本变形例作为将本发明应用于具有这种原稿模式设定功能的孔版印刷装置的一个方法而被提出。

即，在本变形例中，具备模式设定单元(在上述实施例中为扫描面板上的文字模式键71、照片模式键72或文字/照片模式键73)，该模式设定单元设定进行与文字图像等相应的印刷动作的文字模式、进行与照片图像等相应的印刷动作的照片模式以及进行与文字图像等和照片图像等相混合存在的图像相应的印刷动作的文字/照片模式，根据由该模式设定单元进行的文字模式、照片模式或者文字/照片模式的设定，在孔版制版控制部8中使在图像区域属性是文字(二值图像)时提供给为了以穿孔面积(DM)进行穿孔的热敏头21的基本控制量可变。在此，在实施例1中，基准控制量是在图像区域属性是文字(二值图像)时在选通信号STB中使用的短脉冲信号STBa和长脉冲信号STBb各自的脉冲宽度tp2和tp1。

例如，在设定为文字模式时，对基准控制量进行设定使得穿孔面积大于设定为文字/照片模式时的穿孔面积，在设定为照片模式时，对基准控制量进行设定使得穿孔面积小于设定为文字/照片模式时的穿孔面积。即，将穿孔面积设为“设定为文字模式时＞设定为文字/照片模式时＞设定为照片模式时”。

这样，根据原稿模式(文字模式、照片模式或文字/照片模式)的设定使基准控制量可变来设定与各原稿相适应的基准控制量，并且通过进行与图像数据的每个图像区域的图像区域属性相应的局部穿孔控制来分两级进行穿孔控制量的设定，从而能够进行更细密的穿孔控制，作为结果能够提供能制作与原稿相应并且在整个原稿范围内更佳的孔版并且能实现忠实于原稿的高品质的印刷图像的孔版印刷装置。

另外作为其它变形例，具备模式设定单元，调整对热敏头的施加能量使得在设定为文字模式时穿孔面积大于设定为文字/照片模式时的穿孔面积，并且使得在设定为照片模式时穿孔面积小于设定为文字/照片模式时的穿孔面积，而仅在设定为文字/照片模式时进行实施例1或实施例2的穿孔控制。在“发明要解决的问题”中叙述的问题在设定为文字/照片模式时特别显著，因此是仅针对设定为文字/照片模式时解决问题的结构。

在以上的说明中孔版印刷装置具备原稿读取部2，由图像区域判断部4对由该原稿读取部2输入的图像数据进行图像区域属性判断，但是不限定于该结构，例如也可以是对该孔版制版装置或孔版印刷装置进行网络连接、对通过经由该网络的通信而输入的图像数据进行处理的结构。另外，不限于经由网络的通信，也可以是通过规定的接口输入记录在规定的电子记录介质中的数字图像数据的结构。

Claims (10)

1.一种孔版制版装置，其特征在于，具有：

图像区域判断单元，其对所输入的图像数据的每个像素或每个规定块的图像区域判断在二值图像到灰度图像之间被划分为多级的图像区域属性；

穿孔单元，其根据上述图像数据在孔版蜡纸上形成穿孔图像；以及

穿孔控制单元，其根据由上述图像区域判断单元判断的图像区域属性，对由上述穿孔单元在上述孔版蜡纸上进行穿孔的穿孔面积进行可变控制。

2.根据权利要求1所述的孔版制版装置，其特征在于，

上述穿孔单元具有在主扫描方向上排列设置了多个发热体的热敏头，根据上述图像数据对该热敏头的各发热体选择性地加热来在上述孔版蜡纸上形成穿孔图像，

上述穿孔控制单元调整对上述热敏头的施加能量来对穿孔面积进行可变控制。

3.根据权利要求2所述的孔版制版装置，其特征在于，

上述穿孔控制单元调整对上述热敏头提供的功率或该功率的通电时间来对穿孔面积进行可变控制。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的孔版制版装置，其特征在于，

上述图像区域判断单元按每个上述图像区域提取表示图像区域内的图像的二值图像近似度的特征，根据该特征来判断图像区域属性是二值图像、灰度图像以及二值图像与灰度图像的中间图像中的哪一个。

5.根据权利要求4所述的孔版制版装置，其特征在于，

上述穿孔控制单元进行控制，使得上述图像区域属性是灰度图像时的穿孔面积大于二值图像情况下的穿孔面积，使得上述图像区域属性是中间图像时的穿孔面积小于二值图像情况下的穿孔面积。

6.根据权利要求4所述的孔版制版装置，其特征在于，

对于图像区域属性被判断为是二值图像与灰度图像的中间图像的图像区域，上述图像区域判断单元根据上述表示二值图像近似度的特征来判断在更接近二值图像的图像到更接近灰度图像的图像之间被划分为多级的图像区域属性。

7.根据权利要求4所述的孔版制版装置，其特征在于，

具有模式设定单元，该模式设定单元设定进行与文字图像相应的印刷动作的文字模式、进行与照片图像相应的印刷动作的照片模式以及进行与文字图像和照片图像相混合存在的图像相应的印刷动作的文字/照片模式，

上述穿孔控制单元根据上述模式设定单元的设定而使基准控制量可变，其中，上述基准控制量是图像区域属性为二值图像时提供给上述穿孔单元的控制量。

8.根据权利要求7所述的孔版制版装置，其特征在于，

上述穿孔控制单元在由上述模式设定单元设定为文字模式时，对基准控制量进行设定使得穿孔面积大于设定为文字/照片模式时的穿孔面积，在设定为照片模式时，对基准控制量进行设定使得穿孔面积小于设定为文字/照片模式时的穿孔面积。

9.一种孔版印刷装置，其特征在于，

具有权利要求1～8中的任一项所述的孔版制版装置。

10.根据权利要求9所述的孔版印刷装置，其特征在于，

具有原稿读取单元，

上述图像区域判断单元对由上述原稿读取单元输入的图像数据进行图像区域属性判断。

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