JP2003127464A - 画像記録方法および画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光源とＤＭＤの組み合わせ等の二次元配列光源
を用いる画像記録において、任意の解像度の画像を記録
できる画像記録方法および装置を提供することにある。 【解決手段】二次元配列された光源群を有する二次元配
列光源により形成される画像を記録媒体に記録するに際
し、記録中に、光源群による記録媒体上における画像記
録位置を、光源群の二次元的な配列方向の少なくとも一
方の成分を含む方向に移動させると共に、この移動に対
応して、光源群の各画素を記録画像に応じて変調して、
記録媒体に画像を記録することにより、前記課題を解決
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、二次元空間変調素
子と光源との組み合わせなどの二次元配列光源を用いた
画像記録の技術分野に属し、詳しくは、二次元配列光源
を用いた画像記録において、ズームレンズや複数の結像
光学系を用いることなく、解像度を変更することが可能
な画像記録方法および画像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種のプリンタ等で利用されているデジ
タルの画像露光においては、レーザビームを主走査方向
に偏向すると共に、記録媒体と光学系とを主走査方向と
直交する副走査方向に相対的に移動することにより、記
録画像に応じて変調したレーザビームで記録媒体を二次
元的に露光する、いわゆるレーザビーム走査露光（ラス
タスキャン）が主流である。

【０００３】これに対し、近年、ディスプレイやモニタ
等における表示手段として利用されている液晶ディスプ
レイ（以下、ＬＣＤとする）やデジタルマイクロミラー
デバイス（以下、ＤＭＤとする）等の二次元的な画素配
列を持つ空間（光）変調素子を用いるデジタルの画像記
録装置が各種提案されている。この画像記録装置におい
ては、基本的に、空間変調素子で形成した画像を、記録
媒体に投影／結像することにより、記録媒体を露光し、
画像を記録する。

【０００４】図１９に、ＤＭＤを用いる画像記録の一例
として、米国特許第５０４９９０１号明細書や欧州特許
第０９９２３５０Ａ１号公報等に開示される画像記録の
概略を示す。周知のように、ＤＭＤ１００は、多数枚の
ミラー１０２を配列して構成されるものであり、図示し
ない光源から出射され、ｏｎ（画像記録状態）のミラー
１０２で反射された光を結像光学系１０４によって記録
媒体Ｐｔに結像することで、画像記録を行う。

【０００５】図１９に示される例において、記録媒体Ｐ
ｔは、ＤＭＤ１００の１つの画素配列方向（図中ミラー
１０２ａ〜１０２ｃの配列方向）と一致する走査方向
（図中矢印方向）に搬送されている。図１９（Ａ）にお
いては、ＤＭＤ１００のミラー１０２ａがｏｎで、他の
ミラー１０２はｏｆｆとなっており、ミラー１０２ａで
反射された光のみが記録媒体Ｐｔに結像し、この位置
（黒塗りの位置）に画像が記録される。

【０００６】記録媒体Ｐｔが搬送され、ミラー１０２ａ
によって画像が記録された位置が移動すると、これに応
じて、図１９（Ｂ）に示されるように、ミラー１０２ａ
がｏｆｆになりミラ−１０２ｂのみがｏｎになって、記
録媒体Ｐｔ上の同位置に画像が記録され、さらに記録媒
体Ｐｔが搬送されると、図１９（Ｃ）に示されるよう
に，ミラー１０２ｂがｏｆｆになりミラ−１０２ｃのみ
がｏｎになって同位置に画像が記録される。すなわち、
この画像記録方法においては、記録媒体Ｐｔの搬送に応
じてＤＭＤ１００による画像表示を切り換えて、ＤＭＤ
１００における表示画像を走査方向に移動（シフト）す
ることにより、搬送される記録媒体Ｐｔ上に画像を追随
／静止させて、複数のミラー１０２による多重露光によ
って、２次元的な画像記録を行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
光源と空間変調素子とからなる光学系や、２次元的に配
列された光源（以下、これらを二次元配列光源とする）
で画像を形成して、この画像を記録媒体に投影／結像す
る画像記録装置では、二次元配列光源が有する解像度
（画素ピッチ）と、結像光学系の倍率とによって、記録
する画像の解像度が決定されてしまう。そのため、複数
種の解像度、例えば、２５４０ｄｐｉ、２４３８ｄｐｉ
および２４００ｄｐｉのように、互いに倍数の関係にな
い複数の解像度に対応して画像記録を行うためには、ズ
ームレンズや、記録する解像度に応じた数だけ結像レン
ズを用意する必要があり、装置構成が複雑となり、ま
た、コストやスペースの点でも不利である。

【０００８】本発明の目的は、前記従来技術の問題点を
解決することにあり、光源とＤＭＤ等の二次元空間変調
素子とを組み合わせた光学系、二次元的に配列された点
状の光源によって画像を形成する光学系などの、二次元
配列光源を用いる画像記録において、二次元配列光源の
解像度や結像光学系の倍率によらず、任意の解像度に対
応して画像を記録することができ、しかも、光学系が有
する収差誤差等に起因する画質劣化も大幅に低減できる
画像記録方法、および、この画像記録方法を利用する画
像記録装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の画像記録方法は、二次元的に配列された光
源群により形成される画像を、記録媒体に記録するに際
し、記録中に、前記光源群による記録媒体上における画
像記録位置を、前記光源群の二次元的な配列方向の少な
くとも一方の成分を含む方向に移動させると共に、この
移動に対応して、前記光源群の各画素を記録画像に応じ
て変調して、前記記録媒体に画像を記録することを特徴
とする画像記録方法を提供する。

【００１０】また、本発明の画像記録装置は、二次元的
に配列された記録画素を有する二次元配列光源と、記録
中に、前記二次元配列光源による記録媒体上における画
像記録位置を、前記二次元配列光源の記録画素配列方向
の少なくとも一方の成分を含む方向に移動する移動手段
と、前記移動手段による画像記録位置の移動に対応し
て、前記二次元配列光源の各記録画素を記録画像に応じ
て変調する変調手段とを有することを特徴とする画像記
録装置を提供する。

【００１１】このような本発明において、前記移動手段
は、前記画像記録位置を二次元配列光源の記録画素配列
方向の両成分を含む方向に移動するのが好ましく、ま
た、前記二次元配列光源の記録画素配列の１方向をＡ方
向、他方向をＢ方向とし、前記Ａ方向の記録画素ピッチ
をＡｐ、前記Ｂ方向の記録画素ピッチをＢｐ、前記移動
手段による画像記録位置のＡ方向への移動量をＡｓ、前
記移動手段による画像記録位置のＢ方向への移動量をＢ
ｓとし、さらに、Ａｓ／Ａｐ＝ｍ、Ｂｓ／Ｂｐ＝ｎとし
た際に、ｍおよびｎが１以上の整数であるのが好まし
く、また、ｍおよびｎの一方が１で他方が２以上の整数
である、もしくは、ｍおよびｎが互いに素の１以上の整
数であるのが好ましく、また、前記変調手段は、前記移
動手段による画像記録位置の移動の際に、ｍおよびｎの
大きい方の二乗回の変調を、均等に時分割して行うのが
好ましく、また、ＡｐとＢｐとが互いに異なり、かつ、
ｍ＞ｎの際に「Ｂｐ／ｍ＝ｑ、Ａｐ／ｑ＝ｔ」、ｍ＜ｎ
の際に「Ａｐ／ｎ＝ｑ、Ｂｐ／ｑ＝ｔ」として、整数の
ｔが得られた場合に、前記変調手段は、前記移動手段に
よる画像記録位置の移動の際に、ｍ＞ｎの際にはｍ＊ｔ
回の変調を、ｍ＜ｎの際にはｎ＊ｔ回の変調を、均等に
時分割して行うのが好ましい。

【００１２】また、このような本発明において、前記二
次元配列光源と記録媒体とを一方向に相対的に移動する
主走査を行う手段と、前記主走査方向と直交する副走査
方向に、前記二次元配列光源と記録媒体とを相対的に移
動する副走査を行う手段と、前記二次元配列光源による
画像記録位置を、前記主走査および副走査に略追随させ
る追随手段とを有し、前記二次元配列光源による画像を
前記主走査方向および副走査方向に配列して画像を記録
すると共に、前記追随手段による略追随と、前記主走査
および副走査の少なくとも一方との間の相対的な速度差
により、前記画像記録位置の移動を行うのが好ましく、
さらに、前記主走査方向および副走査方向と、前記Ａ方
向およびＢ方向とが一致するのが好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像記録方法およ
び画像記録装置について、添付の図面に示される好適実
施例を基に、詳細に説明する。

【００１４】図１に、本発明の画像記録方法を実施す
る、本発明の画像記録装置の一例の概略斜視図を示す。
図１に示される画像記録装置１０（以下、記録装置１０
とする）は、二次元的に配列された記録画素（光源群）
を有する二次元配列光源として、二次元空間光変調素子
と、この二次元空間光変調素子を照明する光源とを組み
合わせた二次元配列光源を用い、この二次元配列光源
と、いわゆるエクスターナルドラム（アウタードラム）
とを用いて、ＤＭＤ１２からの投影光を記録媒体Ｐｔに
配列することにより、記録媒体Ｐｔを２次元的に露光し
て画像を記録する装置である。

【００１５】このような記録装置１０は、基本的に、照
明光を出射する光源（図示省略）と、二次元空間光変調
素子であるデジタルマイクロミラーデバイス１２（以
下、ＤＭＤ１２とする）と、コリメータレンズ１４と、
光偏向器１６と、フォーカシングレンズ１８と、副走査
駆動系２０と、エクスターナルドラム２２（以下、ドラ
ム２２とする）と、これらの制御手段（図示省略）とを
有して構成される。また、ドラム２２の外面には記録媒
体Ｐｔが巻き付けられて、公知の手段で保持／固定され
ている。

【００１６】光源としては、充分な光量の光（照明光）
を射出できるものであれば、対象となる記録媒体Ｐｔの
分光感度特性に応じた光を出射する各種の光源が利用可
能である。例えば、記録媒体Ｐｔが紫外線による露光が
可能な通常のＰＳ版（コンベンショナルＰＳ版）であれ
ば、超高圧水銀灯やメタルハライドランプ等を用いれば
よい。また、記録媒体Ｐｔが赤外光（熱）に感度を持つ
ヒートモードの記録媒体である場合には、赤外のブロー
ドエリアＬＤ（Broad area Laser Diode）等を用いれば
よい。これら以外にも、記録媒体Ｐｔに応じて、ハロゲ
ンランプ、キセノンランプ等も利用可能である。

【００１７】周知のように、ＤＭＤ１２は、所定の回転
軸を中心に所定角度回転（揺動）可能な矩形のマイクロ
ミラーを、二次元的に配列してなる二次元空間光変調素
子で、静電的にマイクロミラーを回転することにより、
各マイクロミラー（＝画素）毎に光を変調して、露光を
ｏｎ／ｏｆｆする。図示例の記録装置１０においては、
一例として、画素間隔が１７μｍで、１０２４画素×１
２８０画素のＤＭＤ１２を用いている。また、後述する
ドラム２２の回転方向（図中矢印Ｒ方向）とＤＭＤ１２
の１つの画素列方向とが光学的に一致し、かつ、ドラム
２２の軸線と他方の画素列方向とが光学的に一致するよ
うに、各部材が配置される。以下、ドラム２２の回転と
逆方向のＤＭＤ１２の画素列方向（図中矢印Ｙ方向）を
主走査方向、ドラムの軸線方向の図中右方向（図中矢印
Ｘ方向）を副走査方向とする。

【００１８】前述のように、図示例においては、ＤＭＤ
１２と光源とを組み合わせることにより、二次元配列光
源を構成している。ここで、本発明においては、二次元
配列光源を構成する二次元空間光変調素子は、ＤＭＤ１
２以外にも、例えば、液晶シャッタを二次元的に配列し
てなる液晶シャッタアレイ、ＰＬＺＴタイプ、ＥＯタイ
プ、ＡＯタイプ、ＧＬＶタイプ等も利用可能である。ま
た、本発明において、二次元配列光源は、このような光
源と空間光変調素子とを組み合わせたものに限定はされ
ない。例えば、ＬＥＤなどの点状の光源を二次元的に配
列してなるアレイ状光源、ＣＲＴやバックライト型ＬＣ
Ｄ（液晶ディスプレイ）などの自己発光型のディスプレ
イ等を、二次元配列光源として用いてもよい。しかしな
がら、二次元配列光源としては、変調速度や光の利用効
率等の点で、ＤＭＤ１２と光源とを組み合わせたもの
が、最も好ましい。

【００１９】コリメータレンズ１４は、ＤＭＤ１２によ
って反射された画像を担持する光を平行光として、光偏
向器１６に入射させるものである。

【００２０】光偏向器１６は、コリメータレンズ１４を
介して入射された光を、ドラム２２の回転方向に偏向す
ることにより、図１に模式的に示されるように、ＤＭＤ
１２による投影光の記録媒体Ｐｔへの入射位置（画像記
録位置）を、主走査される記録媒体ＰｔにＤＭＤ１２か
らの投影光を追随させる、追随手段である。すなわち、
光偏向器１６は、基本的に、ドラム２２の回転に同期し
て、画像を担持するＤＭＤ１２からの投影光をドラム回
転方向に偏向することにより、この投影光を回転される
記録媒体Ｐｔに追随させ、所定の記録時間（露光時間）
だけ記録媒体Ｐｔ上の一定位置に静止（後述するコマＦ
のシフトを考慮すれば、略静止）させる。以下の説明に
おいては、記録媒体Ｐｔ上におけるＤＭＤ１２の投影光
をコマＦ、光偏向器１６の偏向によって記録媒体Ｐｔ上
に静止されたコマＦによる１回の画像記録を１コマの記
録とする。従って、１コマは、ＤＭＤ１２による記録媒
体Ｐｔ上の１画面（ＤＭＤ１２が一度に露光可能な範
囲）のサイズとなる。

【００２１】ここで、本発明においては、画像記録中
（露光中）に、記録媒体Ｐｔ上における画像記録位置を
二次元配列光源の画素配列方向の少なくとも一方を含む
方向に移動させる。記録装置１０においては、ＤＭＤ１
２の画素配列方向と、主走査方向および副走査方向とが
光学的に一致するように、光学系が構成されており、好
ましい態様として、記録媒体Ｐｔ上に静止させて行う１
コマの画像記録中に、主走査方向および副走査方向の両
成分（以下、主副両成分とする）を含む方向にコマＦ
（ＤＭＤ１２からの投影光の入射位置）を移動する。以
下、この１コマの記録中におけるコマＦの移動を「コマ
Ｆをシフト」という。

【００２２】図示例の記録装置１０においては、より好
ましい態様として、追随手段である光偏向器１６が、コ
マＦをシフトする移動手段を兼ねる。そのため、光偏向
器１６の偏向方向は、回転方向（主走査方向）に対し
て、若干の角度を有している。このような光偏向器１６
の作用については、後に詳述する。

【００２３】光偏向器１６は、ガルバノメータミラー、
ポリゴンミラー、ピエゾシステム、レンズをドラム２２
の回転方向にシフトする光偏向器等、各種のものが利用
可能である。図示例の記録装置１０においては、好適な
一例として、ガルバノメータミラー（以下、ガルバノミ
ラーとする）を用いている。

【００２４】フォーカシングレンズ１８は、光偏向器１
６によって偏向されたＤＭＤ１２の投影光を、ドラム２
２に巻き付けられた記録媒体Ｐｔ上の所定位置に結像さ
せるものである。

【００２５】ドラム２２は、その外側面に記録媒体Ｐｔ
を巻き付けた状態で、公知の方法で保持／固定すると共
に、軸を中心として、主走査方向と逆の図中矢印Ｒ方向
に回転する円筒である。これにより、ＤＭＤ１２（二次
元配列光源）と記録媒体Ｐｔとが、主走査方向に相対的
に移動する（すなわち、主走査を行う）。なお、本発明
において、対象となる記録媒体Ｐｔには特に限定はな
く、感光材料でも感熱材料でもよく、また、フィルム状
でもプレート状でもよい。

【００２６】光源からＤＭＤ１２、コリメータレンズ１
４、光偏向器１６、およびフォーカシングレンズ１８に
至る光学系は、一体的にユニット化されており、副走査
駆動系２０により、副走査方向（図中矢印Ｘ方向）に一
定速度で移動する。これにより、ＤＭＤ１２と記録媒体
Ｐｔとが、副走査方向に相対的に移動する（すなわち副
走査を行う）。副走査駆動系２０は、いわゆるドラムス
キャナ等に利用される公知のものであり、例えば、図示
しない駆動源と、ユニット化された光学系を積載する移
動台２０ａと、この移動台２０ａがその上を移動する、
副走査方向に延在する移動軸２０ｂとからなっている。

【００２７】なお、本発明において、記録媒体Ｐｔを保
持して、主走査や副走査を行う手段は、図示例のような
（エクスターナル）ドラム２２に限定はされず、フラッ
トベッドでも、記録媒体Ｐｔを内面で保持するインター
ナルドラムでもよい。

【００２８】図２に、記録装置１０の記録タイミング制
御のブロック図を示す。図２に示すように、光源２４、
ＤＭＤ１２、光偏向器１６（図２では、コリメータレン
ズ１４、フォーカシングレンズ１８は省略）等の光学系
は一体化して構成され、少なくとも画像記録の際には、
副走査駆動系２０によって副走査方向Ｘに一定速度で連
続的に移動するようになっている。

【００２９】前述のように、画像記録中は、記録媒体Ｐ
ｔを保持するドラム２２が回転すると共に、光偏向器１
６は、コマＦ（ＤＭＤ１２による投影光）を、ドラム２
２の回転に同期して略主走査方向に偏向することによ
り、コマＦを所定の記録時間だけ記録媒体Ｐｔ上に静止
させて、１コマの記録を行う。また、画像記録中は、光
学系のユニットは、副走査駆動系２０によって副走査方
向に搬送される。そのタイミングを制御するために、主
走査位置検出器２６がドラム２２に設けられると共に、
副走査駆動系２０には、副走査位置を検出する副走査位
置検出器２８が設けられている。主走査位置検出器２６
としては、例えば、ドラム２２の回転位置を検出するロ
ータリーエンコーダを用いることができる。

【００３０】ＤＭＤ１２には、１コマ分の画像データ
（各マイクロミラーのｏｎ／ｏｆｆ）を供給する変調信
号発生器３０が接続される。変調信号発生器３０には、
画像信号が入力され、主走査位置検出器２６および副走
査位置検出器２８からの検出信号に基づいて、ＤＭＤ１
２に送る画像信号が切り換えられる。また、光偏向器１
６には、光偏向器ドライバ３２が接続される。光偏向器
ドライバ３２は、主走査位置検出器２６および副走査位
置検出器２８の検出信号に基づいて、光偏向器１６を駆
動し、ＤＭＤ１２による投影光を、記録媒体Ｐｔの相対
移動に合わせて偏向させる。

【００３１】このような記録装置１０においては、前述
のようにして光偏向器１６によって追随させて記録媒体
Ｐｔ上に静止して記録した１コマの画像を、記録媒体Ｐ
ｔの画像記録領域に配列するようにして、画像を記録す
る。

【００３２】ここで、画像記録は、副走査を停止した状
態でドラム２２を一周して、ＤＭＤ１２による１コマの
画像を主走査方向（Ｙ方向）に１列形成した後に、副走
査駆動系２０によって１コマの副走査方向（Ｘ方向）の
サイズ分だけ副走査方向にＤＭＤ１２（光学系）を移動
して、再度、主走査方向への１列の画像記録を行うこと
を繰り返すことにより、記録媒体Ｐｔの全面にコマＦを
配列して画像を記録してもよい（この際には、副走査速
度は０）。しかしながら、図示例においては、１画像の
記録時間の短縮や、副走査駆動系２０にかかる負担を低
減するために、好ましい態様として、前述のように、連
続的に副走査を行いつつ画像記録を行って、ドラム２２
に巻回した記録媒体ＰｔにコマＦをスパイラル状に配列
して、全面に画像記録を行う。

【００３３】すなわち、図示例の記録装置１０において
は、ドラム２２の回転速度（主走査速度）に応じて、ド
ラム２２が一周した時点で、記録すべきコマＦが先に記
録したコマＦと副走査方向に隣り合わせるように、副走
査駆動系２０による副走査速度を設定する。これによ
り、ドラム２２に巻回された記録媒体Ｐｔにスパイラル
状に画像記録を行い、記録媒体Ｐｔを展開した図３の概
念図に示されるように、コマＦを主走査方向に階段状に
配列して、記録媒体Ｐｔの全面に画像記録を行う。な
お、図３においては、下方がドラム２２の１回転目にお
ける記録を、上方が同２回転目における記録をそれぞれ
示すものであり、また、Ｌｄｒは、ドラム２２の一周の
長さを示す。この記録方法は、本出願人による特願２０
００−３１６６２２号の明細書に詳述されている。

【００３４】ここで、図示例の記録装置１０において
は、前述のように、ドラム２２の回転に同期して、光偏
向器１６によってＤＭＤ１２の投影光を主走査方向に偏
向することにより、記録媒体Ｐｔ上にコマＦを静止して
１コマの記録を行う。ところが、副走査を連続的に行い
ながら画像記録を行うと、主走査方向には光偏向器１６
による偏向でコマＦを停止できても、記録媒体Ｐｔ上に
おけるコマＦの位置が副走査方向に動いてしまい、画像
がボケてしまう。そのため、記録装置１０においては、
副走査によるコマＦの位置ズレに応じて、主走査方向に
対して偏向方向を副走査方向に向けて傾け、１コマの記
録中に、より好適に、コマＦを記録媒体Ｐｔに静止させ
るのが好ましい。

【００３５】ここで、この主走査方向（矢印Ｙ方向）に
対する偏向方向の角度は、１コマを記録した後、次に記
録するコマＦが、副走査方向の画素ピッチ（記録媒体Ｐ
ｔ上における画素ピッチ）の整数倍だけ副走査方向に移
動するように設定するのが好ましい。中でも特に、前記
画素ピッチの整数倍をＮｘ、１コマの主走査方向の画素
数をＮimg-y 、１コマの主走査方向の画素ピッチをＰim
g-y 、１コマの副走査方向の画素ピッチをＰimg-x とし
た際に、主走査方向に対する偏向方向の角度ψが下記式
を満たすようにするのが好ましい。 ｔａｎψ＝（Ｎｘ＊Ｐimg-x ）／（Ｎimg-y ＊Ｐimg-y
） この画像記録方法については、本出願人による特願２０
０１−１１６４７０号の明細書に詳述されている。

【００３６】以上のように、記録装置１０においては、
コマＦ（ＤＭＤ１２の投影光）を記録媒体Ｐｔの移動に
追随させ、基本的に、所定の記録（露光）時間だけ記録
媒体Ｐｔ上に静止させた状態で、１コマの画像記録を行
う。ここで、図示例の記録装置１０は、本発明にかかる
ものであり、図４に概念的に示すように、１コマの記録
中に、記録媒体Ｐｔ上における画像記録位置すなわちコ
マＦの位置を、主副両成分を含む方向（矢印Ｖ方向）に
シフト（移動）すると共に、１コマで記録する画像に応
じて、記録媒体Ｐｔ上において、画像を記録すべき位置
にＤＭＤ１２の画素（ミラー）が位置した際に、この画
素をｏｎするように、ＤＭＤ１２による表示画像を変調
する。言い換えれば、図示例においては、光学系と記録
媒体Ｐｔとの主走査および副走査と、静止のためのコマ
Ｆの移動（記録媒体Ｐｔへの追随）との間に、相対的な
速度差を持たせ、かつ、これに伴ってＤＭＤ１２の各画
素を記録する画像に応じて変調する。本発明において
は、このような構成を有することにより、二次元配列光
源を用いた画像記録において、解像度の変更等を可能に
している。

【００３７】以下、図５〜図７を参照して、記録装置１
０（本発明）における画像記録の一例を説明する。図５
（Ａ）に、記録媒体Ｐｔ上におけるＤＭＤ１２によるコ
マＦの一部を、図５（Ｂ）に、記録媒体Ｐｔに記録する
画像の解像度の一例を、それぞれ概念的に示す。共に、
１マスが１画素であり、すなわち記録媒体Ｐｔにおける
コマＦの１画素（ＤＭＤ１２の分解能）と、目的とする
画像の１画素（記録の解像度）とは異なり、コマＦの方
が小さく、記録媒体Ｐｔ上におけるコマＦの各画素と記
録画像とは、図５（Ｃ）に示される関係となる。

【００３８】本例においては、記録画像に中心が含まれ
るＤＭＤ１２の画素（ミラー）をｏｎして、画像を記録
する。すなわち、例えば、記録する画像が図５（Ｂ）お
よび（Ｃ）に太枠で示す画像であれば、黒点で示す中心
が画像記録領域に含まれる、クロスハッチで示されるＤ
ＭＤ１２の画素をｏｎにする。ここで、前述の１コマの
記録中における主副両成分を含む方向へのコマＦのシフ
トによって、画像記録領域に中心が含まれる画素が変わ
る。本発明においては、それに応じて、ＤＭＤ１２によ
る表示画像を切り換える、すなわち変調することによ
り、画像を記録する。

【００３９】以下、図５（Ａ）に示されるＤＭＤ１２に
よるコマＦ（ＤＭＤ１２の投影光）の一部による、図５
（Ｂ）に太枠で示される画像の記録について、図６〜図
８を参照して、その一例を説明する。本例においては、
一例として、図４に示されるように、１コマの記録中
に、主走査方向（矢印Ｙ方向）に対して３画素分、副走
査方向（矢印Ｘ方向）に対して１画素分、コマＦをシフ
トする。すなわち、主走査方向：副走査方向＝３：１で
コマＦをシフトして、画像記録を行う。なお、本例にお
いては、一例として、実際のコマＦの移動方向は主走査
方向および副走査方向とは逆方向であるが、本発明はこ
れに限定はされない。また、１コマの記録において、記
録時間（露光時間）を均等に時分割して、ＤＭＤ１２の
表示画像を９回変更すなわち９回の変調を行う。

【００４０】一例として、図６（Ａ）に示される状態か
ら１コマの記録を開始する。この状態では、太枠で示す
記録画像の領域には、ＤＭＤ１２の画素ａ−３，ｂ−３
およびｃ−１〜３の中心が含まれているので、クロスハ
ッチで示すように、この画素をｏｎして画像を記録す
る。

【００４１】前述のように、ドラム２２に保持される記
録媒体Ｐｔは主走査方向と逆方向に回転されている。ま
た、コマＦは、光偏向器１６によって同方向に偏向され
ることにより、基本的に記録媒体Ｐｔに追随／静止され
つつ、前記３：１の割合で主副両成分を含む方向にシフ
トしている。１コマの記録時間の１／９が経過、すなわ
ち、主走査方向（矢印Ｙ方向）に対して３／９画素分、
副走査方向（矢印Ｘ方向）に対して１／９画素分、コマ
Ｆがシフトすると（以下、単に「コマＦが所定量シフ
ト」とする）、図６（Ｂ）に示されるように、ＤＭＤ１
２が変調されて、画像（投影像）が切り替わる。すなわ
ち、記録開始状態では含まれていた画素ａ−３の中心が
記録画像領域から外れるので、図６（Ａ）に示される状
態から、この画素のみがｏｆｆされる。

【００４２】さらにコマＦが所定量シフトすると、図６
（Ｃ）に示されるようにＤＭＤ１２が変調されて、記録
画像領域から中心が外れた画素ｃ−１がｏｆｆされ、新
たに中心が記録画像領域に入った画素ｄ−２および３が
ｏｎされる。さらにコマＦが所定量シフトすると、図７
（Ｄ）に示されるようにＤＭＤ１２が変調されて、記録
画像領域から中心がはずれた画素ｃ−２がｏｆｆされ
る。

【００４３】以下、同様にして、図７（Ｅ）〜図８
（Ｉ）に示されるように、コマＦが所定量シフトする毎
に、ＤＭＤ１２が変調され、中心が記録画像領域を外れ
た画素がｏｆｆ、中心が記録画像領域に入った画素をｏ
ｎして、画像を記録する。最後に、図８（Ｉ）に示され
る状態からコマＦが所定量シフトして、図９に示される
状態となると、主走査方向に３画素、副走査方向に１画
素、コマＦがシフトして、すなわち１コマの記録が終了
し、全画素がｏｆｆされて、記録媒体Ｐｔの移動（ドラ
ム２２の回転）および光偏向器１６の状態に応じて、主
走査方向に隣り合わせるようにして、次の１コマの画像
記録が開始される。

【００４４】すなわち、図６（Ａ）〜図９の１コマの記
録では、図６（Ａ）〜図８（Ｉ）において、クロスハッ
チで示した領域を重ねたように記録が行われ、すなわ
ち、図１０に概念的に示されるように、画像の記録が行
われる。なお、図１０に示されるように、本発明の画像
記録方法では、目的とする記録画像の理想的な解像度を
若干超える領域まで画像記録が行われるが、記録は、目
的とする画像記録領域に集中しており、はみ出した部分
の記録（露光）量は、若干であるので、画質的に問題に
はならない。

【００４５】従来の二次元配列光源を用いた画像記録で
は、二次元配列光源の１画素（図示例においては、ＤＭ
Ｄ１２の投影光の１画素）の整数倍の解像度しか表現す
ることができず、これ以外の解像度を表現するために
は、ズームレンズや異なる倍率の複数の結像光学系を準
備する必要があった。

【００４６】これに対し、以上の説明より明らかなよう
に、本発明によれば、ＤＭＤ１２等を利用する二次元配
列光源を用いた画像記録において、コマＦ（二次元配列
光源の投影光）を主副量成分を含む方向にシフト（移
動）すると共に、記録する画像に応じて二次元配列光源
を変調することにより、いわゆる走査露光と同様の画像
記録を行うことができる。

【００４７】そのため、本発明によれば、二次元配列光
源の解像度によらず、目的とする解像度および画像に応
じて、二次元配列光源の各画素を変調することで、ズー
ムレンズや複数種の結像系を用いなくても、二次元配列
光源の倍数以外の任意の多数種の解像度、例えば、前述
のような２５４０ｄｐｉ、２４３８ｄｐｉおよび２４０
０ｄｐｉの３種の解像度に対応して、画像記録を行うこ
とができる。また、解像度を調整可能であるので、結像
光学系や二次元配列光源に誤差があった場合でも、好適
に補正して所定解像度の画像を記録可能であり、また、
温度変化による記録媒体Ｐｔのサイズ変化等にも容易に
対応できる。しかも、このような走査露光を行う本発明
によれば、結像光学系が有する歪曲収差による投影光の
歪みの悪影響も大きく低減することができ、この歪みに
起因する画質劣化の無い、高画質な画像を記録できる。

【００４８】以下、このようなコマＦをシフトしながら
の画像記録におけるＤＭＤ１２（二次元配列光源）の変
調方法について、図１１を参照して、その一例を説明す
る。また、図１２に、この変調方法を実行する制御ブロ
ック図の一例を示す。

【００４９】図１１の左上段に示されるように、ＤＭＤ
１２における画素配列方向において、一方向にｉ番目
で、他方向にｊ番目の画素を、画素（ｉ，ｊ）とする。
なお、図示例においては、ｉは副走査方向（Ｘ方向）
に、ｊは主走査方向（Ｙ方向）に対応する。また、この
ＤＭＤ１２の主走査方向の画素ピッチをΔｙ、副走査方
向の画素ピッチをΔｘとする。従って、（ｉ＊Δｘ，ｊ
＊Δｙ）によって、この画素（ｉ，ｊ）の中心位置（ｘ
_i ，ｙ_j ）を得ることができる。

【００５０】副走査方向のシフト量を示す関数をＦｘ、
同主走査方向のシフト量を示す関数をＦｙとする。これ
に応じて、１コマの記録中の時間ｔにおける、ＤＭＤ１
２の前記画素（ｉ，ｊ）の中心位置（ｘ_i ，ｙ_j ）の投
影像上の位置は、（Ｆｘ（ｘ _i ，ｙ_j ，ｔ），Ｆｙ（ｘ
_i ，ｙ_j ，ｔ））で示すことができる。以下、この位置
を、（画素）像中心位置（Ｘ_i ，Ｙ_j ）とする。図１２
に示すブロック図においては、この関数ＦｘおよびＦｙ
に対応するシフト量決定ＬＵＴ（ルックアップテーブ
ル）を用いて、像中心位置（Ｘ_i ，Ｙ_j ）を得ている。
なお、この関数ＦｘおよびＦｙ（決定ＬＵＴ）は、シフ
ト量のみならず、フォーカシングレンズ１８の歪曲収差
等を考慮して設定してもよく、これにより、二次元配列
光源を利用する画像記録において、コマのシフトによっ
て解像度変換と共にレンズの収差補正も行うことができ
る。

【００５１】一方、記録する画像の出力解像度におけ
る、主走査方向の画素ピッチをΔＹ、同副走査方向の画
素ピッチをΔＸとする。前述のように、ＤＭＤ１２の画
素（ｉ，ｊ）の中心位置（ｘ_i ，ｙ_j ）は、投影像上で
は像中心位置（Ｘ_i ，Ｙ_j ) となる。従って、像中心位
置を画素ピッチで除すことにより、その像中心位置が記
録画像のビットマップ上の何処の画素に位置するかを知
る事ができ、（round[（Ｘ_i ／ΔＸ）＋０．５] ，roun
d[（Ｙ_j／ΔＹ）＋０．５］) が、記録する画像の画像
ビットマップ上におけるｏｎ画素（ｍ_on，ｎ_on）に対応
する場合に、画素（ｉ，ｊ）をｏｎするようにＤＭＤ１
２を変調すれば、図６〜図９で例示したような画像記録
を行うことができる。なお、上記式において、「round
」は四捨五入を示す。また、本例では、一例として、
画像ビットマップでは、ｍが副走査方向に、ｎが主走査
方向に対応する。

【００５２】ここで、記録装置１０のような二次元配列
光源を用いた画像記録においては、各画素の投影像サイ
ズのバラツキ、光強度のバラツキ、位置誤差等に起因し
て、シェーディングが発生する。シェーディングは、例
えば、印刷物であれば、再現された網％のバラツキ（面
積率の位置によるローカリティ）となり、画像品質上問
題であり、補正が必要である。通常、シェーディングの
補正は、各画素の光強度補正によって行われるが、コマ
Ｆをシフトして記録を行う本発明の記録方法によれば、
強度補正ではなく、面積率の直接的な補正によって、シ
ェーディングを補正できる。

【００５３】前述の像中心位置を画素ピッチで除した位
置（（Ｘ_i ／ΔＸ，Ｙ_j ／ΔＹ) 以下、これをＤＭＤ像
とする）と、画像ビットマップ上におけるｏｎ画素（ｍ
_on，ｎ_on）とにおいては、対応する方向の差分の絶対値
は、すなわち、ＤＭＤ像とｏｎ画素との中心位置のズレ
を示している。従って、この絶対値と、主副のそれぞれ
に対応して適宜設定された閾値Ｔｈｒ（正の数）とを比
較し、主副両方向の絶対値が閾値Ｔｈｒ以下である場合
に、ＤＭＤ１２の画素（ｉ，ｊ）をｏｎするように変調
を制御することにより、記録画像の面積率を制御するこ
とができる。 すなわち、｜（Ｘ_i ／ΔＸ）−ｍ_on｜≦Ｔｈｒ_m ｜（Ｙ_j ／ΔＹ）−ｎ_on｜≦Ｔｈｒ_n を共に満たす場合に、ＤＭＤ１２の画素（ｉ，ｊ）をｏ
ｎするように変調を制御することにより、記録画像の面
積率を制御することができる。

【００５４】閾値は、光学系の有するシェーディングに
応じて、適宜決定すればよい。例えば、Ｔｈｒ_m ＝Ｔｈ
ｒ_n ＝０．５とすれば、先に示した補正を行わない標準
的な画像記録となり、すなわち、ＤＭＤ像（Ｘ_i ／Δ
Ｘ，Ｙ_j ／ΔＹ) が、画像ビットマップのｏｎ画素（ｍ
_on，ｎ_on）の中に存在した場合に、ＤＭＤ１２の画素
（ｉ，ｊ）をｏｎする例となる。他方、Ｔｈｒ_m ＝Ｔｈ
ｒ_n ＝０．６とすれば、ＤＭＤ像が、画像ビットマップ
のｏｎ画素から０．１画素分外れても、その画素がｏｎ
になるので、面積率を大きくできる。逆に、Ｔｈｒ_m ＝
Ｔｈｒ_n ＝０．４とした場合には、ＤＭＤ像が画像ビッ
トマップのｏｎ画素に対して０．１画素分小さい領域に
存在しないと、その画素がｏｎにならないので、面積率
が小さくなる。さらに、Ｔｈｒ_m とＴｈｒ_n とを異なる
値にした場合には、主走査方向と副走査方向（画像の縦
横）とで、面積率を制御することができる。

【００５５】本発明において、このような、１コマの記
録におけるコマＦのシフトにおいて、シフトの方向およ
び量には、特に限定はない。また、記録装置１０におい
ては、このコマＦのシフトの方向および量は、可変であ
っても、適宜設定可能であってもよい。ここで、ＤＭＤ
１２（二次元配列光源）の画素配列の１方向をＡ方向、
他方向をＢ方向、Ａ方向の記録画素ピッチをＡｐ、Ｂ方
向の記録画素ピッチをＢｐ、Ａ方向へのシフト量をＡ
ｓ、Ｂ方向へのシフト量をＢｓとし、さらに、Ａｓ／Ａ
ｐ＝ｍ、Ｂｓ／Ｂｐ＝ｎとした際に、ｍおよびｎが共に
１以上の整数となるように、コマＦのシフトを行うのが
好ましい。すなわち、コマＦのシフトは、ＤＭＤ１２の
画素（画素ピッチ）を単位として行うのが好ましく、ま
た、Ａ方向およびＢ方向の何れの方向にも、１画素以
上、移動するのが好ましい。特に、ｍおよびｎの一方が
１で、他方が２以上の整数であることを満たすように、
コマＦのシフトを行うのが好ましい。もしくは、ｍおよ
びｎが、共に１以上の整数で、互いに素であることを満
たすように、コマＦのシフトを行うのが好ましい。

【００５６】なお、図示例の記録装置１０においては、
Ａ方向およびＢ方向は、主走査方向および副走査方向と
一致するが、Ａ方向およびＢ方向の、何れが主走査方向
であっても副走査方向であってもよい。

【００５７】さらに、上記条件を満たした上で、１コマ
の記録におけるＤＭＤ１２の変調数（表示画像の切り換
え数すなわち時分割数）を、ｍおよびｎの大きい方の二
乗回とし、均等に時分割して変調を行うのが好ましい。

【００５８】図１３（Ａ）に、前述の図５〜図９に示さ
れる例における、記録媒体Ｐｔ上におけるＤＭＤ１２の
各画素（ミラー）の動きを概念的に示す。なお、以下の
説明では、便宜的に、図中横方向をＡ方向、同縦方向を
Ｂ方向とし、シフト開始時（各コマＦの記録開始時）に
１回目の変調が行われる。

【００５９】前述のように、この例では、１コマの記録
において、Ａ方向：Ｂ方向＝１画素：３画素＝ｍ：ｎで
コマＦをシフトして、大きい方のｎすなわち３² の９回
の変調を均等に時分割して行なっているので、ＤＭＤ１
２の各画素は矢印に示されるように移動し、点の位置で
変調が行われる。ここで、矢印で示す１画素の画素位置
Ｐｉｘに注目すると、この画素位置Ｐｉｘでは、１コマ
の画像記録において、３つの画素（ＤＭＤ１２のミラ
ー）がＢ方向の端部からＡ方向に均等の間隔で進入して
逆側の端部まで進行し、それぞれが、均等の間隔すなわ
ち位相を揃えて３回変調される。すなわち、この例で
は、１コマの記録開始時における画素位置において、１
画素につき、Ａ方向×Ｂ方向で均等な３×３の９画素の
画像を記録したことになり、従って、ＤＭＤ１２の解像
度の３倍相当の解像度の画像記録を、両方向に略均一に
行うことができる。

【００６０】図１３（Ｂ）に、Ａ方向：Ｂ方向＝１画
素：４画素でコマＦをシフトした場合における、ＤＭＤ
１２の各画素の動きを概念的に示す。本例では、ｍ：ｎ
＝１：４であるので、ＤＭＤ１２の各画素は矢印に示さ
れるように移動し、また、１コマの記録で均等に時分割
した１６回の変調を行う。矢印で示す画素位置Ｐｉｘに
注目すると、同様に、均等の間隔で４つの画素がＢ方向
の端部から逆端まで進行し、位相を揃えて４回変調され
る。すなわち、この例では、記録開始時における画素位
置において、１画素につき、Ａ方向×Ｂ方向で均等な４
×４の１６画素の画像を記録したことになり、ＤＭＤ１
２の解像度の４倍相当の解像度の画像記録を、両方向に
略均一に行うことができる。

【００６１】図１４（Ａ）に、Ａ方向：Ｂ方向＝２画
素：３画素でコマＦをシフトした場合における、ＤＭＤ
１２の各画素の動きを概念的に示す。本例では、ｍ：ｎ
＝２：３であるので、ＤＭＤ１２の各画素は矢印に示さ
れるように移動し、また、１コマの記録で均等に時分割
した９回の変調を行う。同様に、矢印で示す画素位置Ｐ
ｉｘに注目すると、Ｂ方向の端部からＡ方向に均等の間
隔で３つの画素が進入する。ここで、ｍおよびｎがいず
れも１ではない本例においては、２つの画素は、この画
素位置ＰｉｘをＢ方向に端部から端部まで進行して３回
変調されるが、残りの１画素は、途中で、画素位置Ｐｉ
ｘから退出する。しかしながら、この退出と同時に、シ
フト量の少ないＡ方向の逆端部からＡ方向に同間隔かつ
Ｂ方向に同位置で別の画素が進入し、他の画素と同タイ
ミングで１回変調される。従って、この画素位置Ｐｉｘ
における変調回数は、９回となる。また、各画素の変調
は、Ｂ方向の位相が揃っている。すなわち、本例におい
ても、記録開始時における画素位置において、１画素に
つき、Ａ方向×Ｂ方向で均等に３×３の９画素の画像を
記録したことになり、従って、ＤＭＤ１２の解像度の３
倍相当の解像度の画像記録を、両方向に略均一に行うこ
とができる。

【００６２】さらに、図１４（Ｂ）に、Ａ方向：Ｂ方向
＝３画素：５画素でコマＦをシフトした場合における、
ＤＭＤの各画素の動きを概念的に示す。本例では、ｍ：
ｎ＝３：５であるので、ＤＭＤ１２の各画素は矢印に示
されるように移動し、また、１コマの記録で均等に時分
割した２５回の変調を行う。同様に、矢印で示す画素位
置Ｐｉｘに注目すると、Ｂ方向の端部からＡ方向に均等
の間隔で５つの画素が進入し、３画素はＢ方向の逆端ま
で進行するが、２画素は、途中で退出する。しかしなが
ら、先の例と同様に、この退出と同タイミングで、Ａ方
向に同間隔かつＢ方向に同位置に、他の画素が画素位置
Ｐｉｘに進入し、位相を合わせて変調される。これによ
り、画素位置Ｐｉｘにおける変調回数は２５回となり、
且つ、各変調はＢ方向の位相が揃っている。すなわち、
本例においても、記録開始時における画素位置におい
て、１画素につき、Ａ方向×Ｂ方向で均一に５×５の２
５画素の画像を記録したことになり、従って、ＤＭＤ１
２の解像度の５倍相当の解像度の画像記録を、両方向に
略均一に行うことができる。

【００６３】以上の説明から明らかなように、本発明の
画像記録においては、記録開始時における１画素の画素
位置においては、Ｂ方向（シフト画素数の大きい方向）
の端部には、Ｂ方向のシフト画素数（画素ピッチ数）と
同数の画素が、Ａ方向（シフト量の少ない方向）に同間
隔で進入する。従って、進入する画素の進行経路が重な
らなければ、この画素位置は、Ａ方向に、Ｂ方向のシフ
ト画素数に分割（解像度を増加）されたような状態とな
る。また、１画素について、Ａ方向に、Ｂ方向のシフト
画素数に分割されるのであれば、１コマの記録におい
て、Ｂ方向のシフト画素数の二乗回、均等に時分割して
変調を行えば、１画素の画素位置における各画素の変調
数は、Ａ方向の分割数に等しくなり、しかも、各画素の
変調の位相は、Ｂ方向に揃う。すなわち、Ａ方向とＢ方
向の分割数を等しくできる。これにより、両方向に均等
に分割を行って、それぞれで変調を行い、両方向の解像
度を等しくして、ＤＭＤ１２の解像度を向上できる。

【００６４】すなわち、ＤＭＤ１２（二次元配列光源）
を用いた画像記録において、ｍおよびｎの一方が１で他
方が２以上の整数であることを満たすように、もしく
は、ｍおよびｎが、共に１以上の整数で互いに素である
ことを満たすように、画素を単位としてコマＦのシフト
を行い、かつ、変調回数をｍおよびｎの大きい方の二乗
回として、均等に時分割して変調を行うことにより、良
好な効率でＤＭＤ１２の解像度の向上を行うことができ
ると共に、コマＦのシフトによる解像度の向上をＡ方向
およびＢ方向に均一にでき、すなわち、ＤＭＤ１２の二
次元方向の解像度を均一に向上して、前述の図５〜図１
０に示されるような解像度変換を行った画像記録を、高
画質に行うことができる。

【００６５】ところで、図１４に示される例において
は、画素位置Ｐｉｘに進入した画素の１回の変調が、こ
の画素位置Ｐｉｘ内で終了せず、隣の画素位置に至って
しまう場合がある。例えば、図１４（Ａ）の画素位置Ｐ
ｉｘを拡大した図１５（Ａ）に示されるように、画素位
置Ｐｉｘを通過する矢印ａの画素において、デューティ
ーが１００％の場合には、点ｂで始まった変調の終了位
置は×の位置であり、すなわち、この記録は隣の画素位
置に進入してしまう。

【００６６】このような不都合を回避するために、本発
明においては、ｍとｎの大きい方に、両者の最小公倍数
を乗算した数を変調回数としても良い。これにより、各
画素位置で開始された変調が、隣の画素位置まで進入す
ることを防止できる。すなわち、この例であれば、ｍ：
ｎ＝２：３であるので、図１５（Ｂ）に示されるよう
に、１コマの記録において、３×６＝１８回の変調を行
えばよい。

【００６７】以上の例は、いずれも、ＤＭＤ１２の画素
（画素ピッチ）が等方、すなわち、Ａｐ＝Ｂｐで説明し
たが、本発明は、画素が異方（Ａｐ≠Ｂｐ）の場合で
も、同様にして、好適な解像度の変更を行うことができ
る。さらに、画素が異方の場合には、この方法を利用し
て、ｍ＞ｎの際に「Ｂｐ／ｍ＝ｑ、Ａｐ／ｑ＝ｔ」、ｍ
＜ｎの際に「Ａｐ／ｎ＝ｑ、Ｂｐ／ｑ＝ｔ」として、整
数のｔが得られた場合には、ｍ＞ｎの際にはｍ＊ｔ回の
変調を、ｍ＜ｎの際にはｎ＊ｔ回の変調を、共に、均等
に時分割して行うのが好ましい。

【００６８】図１６（Ａ）に、その一例を示す。この例
は、画素（画素ピッチ）がＡｐ：Ｂｐ＝２：３のＤＭＤ
１２を用いて、Ａ方向：Ｂ方向＝１画素：２画素でコマ
Ｆをシフトした際における、ＤＭＤ１２の各画素の動き
を概念的に示す図である。１画素の画素位置Ｐｉｘに注
目して、本例においては、Ａｐ：Ｂｐ＝２：３であるの
で、１画素をＡ方向に２分割、Ｂ方向に３分割の６分割
して、それぞれで変調を行えば、両方向に均等な解像度
にできる。図１６（Ａ）に示される例においては、ｍ：
ｎ＝１：２でｍ＜ｎであるので、Ａｐ／ｎ＝２／２＝１
＝ｑである。また、Ｂｐ／ｑ＝３／１＝３＝ｔで、ｔが
整数解となる。従って、１コマの記録において、ｎ＊ｔ
＝２×３＝６回の変調を、均等に時分割して行えばよ
い。これにより、画素位置Ｐｉｘに示されるように、Ａ
方向に２分割、Ｂ方向に３分割の６分割で変調を行うこ
とができる。

【００６９】図１６（Ｂ）に、別の例を示す。この例
は、画素（画素ピッチ）がＡｐ：Ｂｐ＝３：４のＤＭＤ
１２を用いて、Ａ方向：Ｂ方向＝２画素：３画素でコマ
Ｆをシフトした際における、ＤＭＤ１２の各画素の動き
を概念的に示す図である。１画素の画素位置Ｐｉｘに注
目して、本例においては、Ａｐ：Ｂｐ＝３：４であるの
で、１画素をＡ方向に３分割、Ｂ方向に４分割の１２分
割して、それぞれで変調を行えば、両方向に均等な解像
度にできる。図１６（Ｂ）に示される例においては、
ｍ：ｎ＝２：３でｍ＜ｎであるので、Ａｐ／ｎ＝３／３
＝１＝ｑである。また、Ｂｐ／ｑ＝４／１＝４＝ｔで、
ｔが整数解となる。従って、１コマの記録において、ｎ
＊ｔ＝３×４＝１２回の変調を、均等に時分割して行え
ばよい。これにより、画素位置Ｐｉｘに示されるよう
に、Ａ方向に３分割、Ｂ方向に４分割の１２分割で変調
を行うことができる。

【００７０】前述のように、図１６（Ａ）に示される例
においては、Ａｐ：Ｂｐ＝２：３であるので、１画素を
Ａ方向に２分割、Ｂ方向に３分割の６分割して（あるい
は、その整数倍に分割してもよい）、それぞれで変調を
行えば、両方向に均等な解像度にできる。ここで、前述
のように、本発明においては、Ｂ方向（シフト量の大き
い方向）から見ると、シフト画素数と同数の画素が進入
する。すなわち、図示例では、Ｂ方向のシフト画素数が
２であれば、１画素をＡ方向に２分割できる。一方、Ｂ
方向を３分割するためには、Ｂ方向のシフト画素数が２
であるので、１コマの記録において６回の変調を行えば
よい。ここで、Ａ方向は２分割であるので、Ａｐを２
（すなわちｎ）で割って得られた数ｑによって、Ｂｐを
除した際に（すなわちＢｐ／ｑ）、整数解が得られなけ
れば、Ａ方向およびＢ方向に均等な分割を行うことはで
きない。

【００７１】従って、画素が不等方の場合において、上
記条件、すなわち、シフト画素数の小さい方の画素（画
素ピッチ）を、大きいシフト画素数で除した数（ｑ）を
算出し、このｑによって、シフト画素数の大きい方の画
素を除した数（ｔ）が整数解となる場合には、変調数を
大きいシフト画素数とｔとを乗算した数とし、均等に時
分割して変調を行うことにより、Ａ方向およびＢ方向の
解像度を均一にして、解像度の変更を行うことが可能に
なる。

【００７２】本発明は、このように１コマの記録中に、
コマＦ（投影光）をＡ方向およびＢ方向の両成分を含む
方向にシフト（移動）することにより、二次元配列光源
を用いる画像記録において、従来は不可能であった任意
の解像度の画像記録を実現している。記録媒体Ｐｔ上に
おけるコマＦのシフトの方法には、特に限定はなく、各
種の方法が利用可能である。例えば、光偏向器１２を利
用する方法、主走査速度（ドラム２２の周速度）とコマ
Ｆの静止とに速度差を付ける方法、副走査速度と光偏向
器による副走査方向への追随速度とに差をつける方法、
記録媒体Ｐｔ（図示例ではドラム２２）を移動する方
法、光学系を移動する方法、これらを組み合わせる方
法、等が例示される。

【００７３】前述のように、図示例の記録装置１０は、
追随走査によってコマＦを記録媒体Ｐｔ上に静止して１
コマの露光を行うものであり、主走査方向および副走査
方向が、ＤＭＤ１２の画素配列方向すなわち前述のＡ方
向およびＢ方向に一致している。この記録装置１０にお
いては、好ましい態様として、１コマの記録におけるコ
マＦの追随手段である光偏向器１６が、コマＦのシフト
（移動）手段も兼ねている。そのため、光偏向器１６の
偏向方向は、偏向方向は主走査方向に対して、若干、副
走査方向に傾いている。これにより、主走査および副走
査に対して、記録媒体Ｐｔに対するコマＦの追随速度に
相対速度差を持たせ、１コマの記録中にコマＦを主副
（すなわちＡ方向およびＢ方向）両成分を含む方向にシ
フトさせている。

【００７４】ここで、この光偏向器１６による偏向方向
等は、一例として、目的とするシフト量および方向、あ
るいはさらに、前述の角度ψに応じて、以下のように決
定すればよい。

【００７５】ドラム２２の周速度すなわち主走査速度を
Ｖｙとすれば、１コマの記録において、記録媒体Ｐｔ上
の或る一点の或る時間ｔにおける主走査方向（矢印Ｙ方
向）の位置Ｙ（ｔ）は、図１７（Ａ）に示されるよう
に、「Ｙ（ｔ）＝−Ｖｙ＊ｔ」となる。一方、記録媒体
Ｐｔ上における光偏向器１６（図示例では、ガルバノミ
ラー）による偏向速度をＶｙ’とすると、１コマの記録
において、記録媒体Ｐｔ上の或る画素（ＤＭＤ１２の画
素）の或る時間ｔにおける主走査方向の位置Ｙ’（ｔ）
は、同図に示すように、「Ｙ’（ｔ）＝−Ｖｙ’＊ｔ」
となる。なお、図示例においては、光偏向器１６がガル
バノミラーであるので、記録時間Ｔを過ぎた時点で逆方
向に揺動し、位置は一点鎖線で示されるようになる。

【００７６】ここで、１コマの記録時間をＴとすると、
前述の１コマの記録における主走査方向のシフト量は両
者の差分ΔＹで示すことができる。 すなわち、 ΔＹ＝Ｙ’（Ｔ）−Ｙ（Ｔ） ΔＹ＝−Ｖｙ’＊Ｔ−（−Ｖｙ＊Ｔ） Ｖｙ’＝Ｖｙ−（ΔＹ／Ｔ）

【００７７】他方、１コマの記録において、記録媒体Ｐ
ｔ上の或る一点の或る時間ｔにおける副走査方向（矢印
Ｘ方向）の位置は移動しない。一方、副走査駆動系２０
による副走査速度をＶｘとすると、これに起因する或る
時間ｔにおける或る画素の副走査方向の位置Ｘ（ｔ）
は、図１７（Ｂ）に示すように、「Ｘ（ｔ）＝Ｖｘ＊
ｔ」となる。他方、或る画素の光偏向器１６による副走
査方向への移動速度をＶｘ’とすると、これに起因する
或る時間ｔにおける或る画素の副走査方向の位置Ｘ’
（ｔ）は、同図に示すように「Ｘ’（ｔ）＝Ｖｘ’＊
ｔ」となる。

【００７８】同様に、１コマの記録時間をＴとすると、
前述の１コマの記録における副走査方向のシフト量は両
者の差分ΔＸで示すことができる。 すなわち、 ΔＸ＝Ｘ’（Ｔ）−Ｘ（Ｔ） ΔＸ＝Ｖｘ＊ｔ−Ｖｘ’＊ｔ Ｖｘ’＝Ｖｘ−（ΔＸ／Ｔ）

【００７９】光学系（ＤＭＤ１２）から見た場合には、
記録媒体Ｐｔ上における或る一点は、副走査速度Ｖｘと
ドラム２２の周速度Ｖｙによって決まる。従って、図１
７（Ｃ）に示されるように、記録時間がＴである１コマ
の記録においては、主走査速度および副走査速度による
Ｖｘ＊ＴおよびＶｙ＊Ｔで決まる地点から、目的とする
シフト量に応じたΔＸおよびΔＹだけズレた位置に向か
って偏向を行うように、光偏向器１６を設定すればよ
い。

【００８０】ここで、主走査方向と光偏向器１６の偏向
方向とが成す角度をθ、光偏向器１６の偏向速度をＶｇ
とすると、 「Ｖｘ’＝Ｖｇ＊ｓｉｎθ」および「Ｖｙ’＝Ｖｇ＊ｃ
ｏｓθ」 従って、 ｔａｎθ＝（Ｖｘ’／Ｖｙ’） ＝［Ｖｘ−（ΔＸ／Ｔ）］／［Ｖｙ−（ΔＹ／Ｔ）］ ＝（Ｖｘ＊Ｔ−ΔＸ）／（［Ｖｙ＊Ｔ−ΔＹ） となる。すなわち、これを満たすように、光偏向器１６
の角度、主走査速度（ドラム２２の回転速度）、副走査
速度等を設定すれば、１コマの記録において、目的とす
る主副（Ａ方向およびＢ方向）の両方向を含むコマＦの
シフトを行うことができる。

【００８１】このような追随走査によって、コマＦを記
録媒体Ｐｔ上に静止させて１コマの露光を行う画像記録
において、光偏向器１６によって偏向されるコマＦをシ
フトする方法は、このような光偏向器１６を傾ける方法
に限定はされず、各種の方法が利用可能である。

【００８２】例えば、ダブプリズム等の像回転素子を用
い、光偏向器１６によって偏向された投影光を像回転素
子に入射すると共に、像回転素子の回転角度を調整する
ことにより、投影光の偏向方向を変更（回転）して、コ
マＦをシフトしてもよい。図１８に、ダブプリズム、イ
メージローテータプリズム、ペチャンプリズムの回転角
（０°、９０°、１８０°、および２７０°）と、入射
光の光路変更すなわちコマＦのシフトの状態との関係
を、まとめて示す。なお、３枚のミラーを組み合わせて
も、イメージローテータプリズムと同様に投影光のシフ
ト（回転）を行うことができる。

【００８３】また、フォーカシングレンズ１８の光軸と
光学的に一致する回転軸を有するゴニオステージ（あお
りステージ）に光偏向器１６を装着し、ゴニオステージ
の角度調整によって光偏向器１６を回転させて、投影光
の偏向方向を調整してコマＦをシフトしてもよい。さら
に、このゴニオステージに変えて、ゴニオステージの回
転中心に相当する位置にピン等の規制部材を設けて、光
偏向器１６の回転を規制し、規制部材から離れた位置で
光偏向器１６を押し引きすることにより、光偏向器１６
の回転調整を行ってコマＦをシフトしてもよい。

【００８４】以上、本発明の画像記録方法および画像記
録装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例
には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て、各種の改良や変更を行ってもよいのはもちろんであ
る。

【００８５】例えば、以上の例は、何れも、Ｂ方向の方
がシフト画素数が大きいが、本発明はこれに限定はされ
ず、各図を横方向から観察すれば明らかなように、Ａ方
向の方がシフト量が大きくても、全く同様の効果を得る
ことができる。なお、図示例のような主走査および副走
査を行う場合には、主副いずれの方向とＡ方向もしくは
Ｂ方向が一致してもよいのは、前述の通りである。ま
た、以上の例では、いずれも図中左下方に向かってシフ
トを行っているが、本発明はこれに限定はされず、各図
を回転して観察し、もしくは裏面方向から観察すれば明
らかなように、シフトの方向は右方向でも上方向でも、
全く同様の効果を得ることができる。

【００８６】また、以上の例は、二次元配列光源の投影
光を偏向することにより、記録媒体上に投影光（コマ）
を静止して１コマの画像を記録する追随走査を行う画像
記録装置であるが、本発明はこれに限定はされず、例え
ば、前述の図１８に示されるような、二次元配列光源に
おいて画像を移動（シフト）することにより、記録材料
上に二次元配列光源の投影光を静止して多重露光を行う
画像記録にも、好適に利用可能である。この際において
は、一例として、二次元配列光源の主走査方向の最上流
の画素列から最下流の画素列までの同一画像のシフトを
前述の例の１コマと見なして、同様に、１コマの画像記
録中にコマを主副両方向の成分を含む方向に移動すれば
よい。

【００８７】また、本発明は、上述の例のような主走査
および副走査を行って、１コマの画像を二次元的に配列
することにより、１つの画像を記録するものにも限定は
されず、例えば、１コマの画像記録で１つの画像を記録
してもよい。

【００８８】さらに、図示例においては、二次元配列光
源の画素配列方向の両成分を含む方向に二次元配列光源
の投影光をシフトしているが、本発明はこれに限定はさ
れず、画素配列方向の一方のみに投影光をシフトして、
この方向のみ任意に解像度をしてもよい。

【００８９】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、光源とＤＭＤなどの空間変調素子との組み合わ
せ、ＬＥＤなどの点光源を二次元的に配列した光源等、
二次元的に配列された光学的な記録素子を有する二次元
配列光源を用いた画像記録において、複数の任意の解像
度の画像記録を行うことができ、また、光学系が有する
歪曲収差等による悪影響も排除した、高画質な画像記録
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の画像記録装置の一例の概略斜視図で
ある。

【図２】 図１に示される画像記録装置の画像記録タイ
ミング制御を示すブロック図である。

【図３】 図１に示される画像記録装置による画像記録
を説明するための概念図である。

【図４】 本発明による画像記録を説明するための概念
図である。

【図５】 （Ａ）はＤＭＤによる投影光を、（Ｂ）は記
録画像を、Ｃは本発明による画像記録を、それぞれ説明
するための概念図である。

【図６】 （Ａ）〜（Ｃ）は、本発明による画像記録を
説明するための概念図である。

【図７】 （Ｄ）〜（Ｆ）は、本発明による画像記録を
説明するための概念図である。

【図８】 （Ｇ）〜（Ｉ）は、本発明による画像記録を
説明するための概念図である。

【図９】 本発明による画像記録を説明するための概念
図である。

【図１０】 図６〜図９で行われた画像記録による画像
を概念的に示す図である。

【図１１】 本発明による画像記録の一例を説明するた
めの概念図である。

【図１２】 図１１に示される画像記録方法を実施する
ための制御ブロック図の一例である。

【図１３】 （Ａ）および（Ｂ）は、本発明における画
像記録の一例を説明するための概念図である。

【図１４】 （Ａ）および（Ｂ）は、本発明における画
像記録の別の例を説明するための概念図である。

【図１５】 （Ａ）は図１３（Ｃ）の部分拡大図、
（Ｂ）は本発明における画像記録の別の例を説明するた
めの概念図である。

【図１６】 （Ａ）および（Ｂ）は、本発明における画
像記録の別の例を説明するための概念図である。

【図１７】 （Ａ）〜（Ｃ）は、図１に示される画像記
録装置における画像記録を説明するための概念図であ
る。

【図１８】 本発明の画像記録における投影光の移動方
法の例示である。

【図１９】 （Ａ）〜（Ｃ）は、従来の二次元配列光源
を用いた画像記録を説明するための概念図である。

【符号の説明】

１０ （画像）記録装置 １２ ＤＭＤ １４ コリメータレンズ １６ 光偏向器 １８ フォーカシングレンズ ２０ 副走査駆動系 ２２ （エクスターナル）ドラム ２４ 感光材料 ２６ 主走査位置検出器 ２８ 副走査位置検出器 ３０ 変調信号発生器 ３２ 光偏向器ドライバ Ｐｔ 記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角 克人 神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地 富 士写真フイルム株式会社内 (72)発明者 砂川 寛 神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地 富 士写真フイルム株式会社内 Ｆターム(参考） 2C162 AE28 AE37 AF53 FA09 2H106 AA71 BA84 5C051 AA02 CA06 DB22 DB24 DB28 DC04 DC07 DE05 DE09 5C072 AA03 BA16 HA01 HA04 HA11 HB06 HB08 HB15 JA02 MB04

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二次元的に配列された光源群により形成さ
   れる画像を、記録媒体に記録するに際し、 記録中に、前記光源群による記録媒体上における画像記
   録位置を、前記光源群の二次元的な配列方向の少なくと
   も一方の成分を含む方向に移動させると共に、この移動
   に対応して、前記光源群の各画素を記録画像に応じて変
   調して、前記記録媒体に画像を記録することを特徴とす
   る画像記録方法。
2. 【請求項２】二次元的に配列された記録画素を有する二
   次元配列光源と、 記録中に、前記二次元配列光源による記録媒体上におけ
   る画像記録位置を、前記二次元配列光源の記録画素配列
   方向の少なくとも一方の成分を含む方向に移動する移動
   手段と、 前記移動手段による画像記録位置の移動に対応して、前
   記二次元配列光源の各記録画素を記録画像に応じて変調
   する変調手段とを有することを特徴とする画像記録装
   置。
3. 【請求項３】前記移動手段は、前記画像記録位置を二次
   元配列光源の記録画素配列方向の両成分を含む方向に移
   動する請求項２に記載の画像記録装置。
4. 【請求項４】前記二次元配列光源の記録画素配列の１方
   向をＡ方向、他方向をＢ方向とし、前記Ａ方向の記録画
   素ピッチをＡｐ、前記Ｂ方向の記録画素ピッチをＢｐ、
   前記移動手段による画像記録位置のＡ方向への移動量を
   Ａｓ、前記移動手段による画像記録位置のＢ方向への移
   動量をＢｓとし、さらに、Ａｓ／Ａｐ＝ｍ、Ｂｓ／Ｂｐ
   ＝ｎとした際に、ｍおよびｎが１以上の整数である請求
   項２または３に記載の画像記録装置。
5. 【請求項５】ｍおよびｎの一方が１で他方が２以上の整
   数である、もしくは、ｍおよびｎが互いに素の１以上の
   整数である、請求項４に記載の画像記録装置。
6. 【請求項６】前記変調手段は、前記移動手段による画像
   記録位置の移動の際に、ｍおよびｎの大きい方の二乗回
   の変調を、均等に時分割して行う請求項４または５に記
   載の画像記録装置。
7. 【請求項７】ＡｐとＢｐとが互いに異なり、かつ、ｍ＞
   ｎの際に「Ｂｐ／ｍ＝ｑ、Ａｐ／ｑ＝ｔ」、ｍ＜ｎの際
   に「Ａｐ／ｎ＝ｑ、Ｂｐ／ｑ＝ｔ」として、整数のｔが
   得られた場合に、 前記変調手段は、前記移動手段による画像記録位置の移
   動の際に、ｍ＞ｎの際にはｍ＊ｔ回の変調を、ｍ＜ｎの
   際にはｎ＊ｔ回の変調を、均等に時分割して行う請求項
   ４または５に記載の画像記録装置。
8. 【請求項８】前記二次元配列光源と記録媒体とを一方向
   に相対的に移動する主走査を行う手段と、前記主走査方
   向と直交する副走査方向に、前記二次元配列光源と記録
   媒体とを相対的に移動する副走査を行う手段と、前記二
   次元配列光源による画像記録位置を、前記主走査および
   副走査に略追随させる追随手段とを有し、 前記二次元配列光源による画像を前記主走査方向および
   副走査方向に配列して画像を記録すると共に、前記追随
   手段による略追随と、前記主走査および副走査の少なく
   とも一方との間の相対的な速度差により、前記画像記録
   位置の移動を行う請求項２〜７のいずれかに記載の画像
   記録装置。
9. 【請求項９】前記主走査方向および副走査方向と、前記
   Ａ方向およびＢ方向とが一致する請求項８に記載の画像
   記録装置。