JP2006264131A - 画像出力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 濃度の再現性を向上することが出来る画像出力装置を提供する。
【解決手段】 発光時間の長さにより、１画素の濃度を制御する光学式の画像出力装置において、１記録点内の発行位置を決定する手段と、入力された画像により、１記録点の濃度情報を決定する手段と、前記濃度決定手段と、発光位置決定手段により、発光用のパルスを生成する手段と、前記発光用のパルスを生成する手段で再現する濃度情報の分解能が前記１記録点の濃度情報の分解能よりも高い関係をもち、１記録点の濃度情報から前記発光用のパルス生成手段に入力する情報を変化する手段を備え、最終の発光時間を、上記発光位置と濃度により切り替える手段をもち、濃度の切り替えを、現行の記録点の発行位置情報と、少なくともひとつの隣接する記録点の発光位置情報とにより、決定することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

発光時間により、記録点の濃度を制御する画像出力装置の濃度制御方法で、発光時間の位置を画像情報により１記録点ごとに変更し画像を再現する手段を持つ画像出力装置に関する。

レーザービームプリンタ（以下ＬＢＰ）などの電子写真プロセスでは、１記録点内での発光時間を変化させるパルス幅変調と、複数の記録点で１画素を生成する際にマトリックス方式や誤差拡散などによる擬似階調方式とを組み合わせて、多値画像を再現している。

例えば、６００ＤＰＩの記録点で６４階調を再現するパルス変調と、２×２のマトリックスによる擬似階調で、３００ＤＰＩ・２５６階調の画像を再現している。

レーザの短波長化や制御技術の進歩に伴いレーザースポットサイズをより小さくすることが可能になり、また、トナーの粒径の均一に小さくすることが可能になったことから、ＬＰＢでのＤＰＩも１２００ＤＰＩ、２４００ＤＰＩなどの高精細化が進んでいる。

この高精細化により、１２００ＤＰＩでは、１６階調のパルス変調と４×４のマトリックス、２４００ＤＰＩでは、４階調のパルス変調と８×８のマトリックスにより、３００ＤＰＩ・２５６階調を再現することになる。

特許文献１・特許文献２にあるように画像の状況により、パルスの成長方向を変更させることにより、高画質化が図られている。

他方、パルス変調技術においても、ＰＬＬ技術の進歩により、１記録点の周波数が高くても、パルスの幅を線形に生成することが可能である。
特表平１０−５０３８９６号公報 特開平７−２７４００２号公報

電子写真プロセスでは、光電効果により光量に応じて電荷を感光体上から抜き取ることで、上記パルス変調による階調性を再現することになるが、時間による制御であるため、実際には、パルスの幅が線形に制御できたとしても、線形な濃度表現が難しく、この分の補正を入力画像に行っている。

図２に示す濃度特性カーブは、ＰＷＭの時間と再現される濃度の関係を一般的に表したものである。この特性を補正するために、図３で示す変換テーブルを持ちＰＷＭのパルス幅を変換するが、一般的にこの変換を行うと出力での再現可能な階調数は減少する。再現する階調数が６４などの比較的大きいときには、問題になりにくかったが、高精細化により、再現する階調数が１６や４などになってくると、正確に１６階調・４階調を均一に安定した階調再現が要求される。

中央を基準に成長するパルスの濃度カーブと、画素の始まりを基準に成長するパルスの濃度カーブは、記録点間の中心距離が異なるため、実際には、図４のように微妙に異なり、この違いは表現階調数が少ないシステムでは、階調の再現性に大きな問題となる。

成長方向を前画素の状態から変更する場合も、記録点間の距離が異なることから濃度再現に大きな影響を与えることになる。

本発明は、上述の問題点に着目してなされたものであって、濃度の再現性を向上することの出来る画像出力装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を備える。

発光時間の長さにより、１画素の濃度を制御する光学式の画像出力装置において、１記録点内の発行位置を決定する手段と、入力された画像により、１記録点の濃度を決定する手段と、前記濃度決定手段と、発光位置決定手段により、発光用のパルスを生成する手段と、前記発光用のパルスを生成する手段で再現する濃度情報の分解能が前記１記録点の濃度情報の分解能よりも高い関係をもち、１記録点の濃度情報から前記発光用のパルス生成手段に入力する情報を変化する手段を備え、最終の発光時間を、上記発光位置と濃度により切り替える手段をもち、濃度の切り替えを、現行の記録点の発行位置情報と、少なくともひとつの隣接する記録点の発光位置情報とにより、決定することを特徴とする画像出力装置を提供することにより、パルスの成長方向が異なっても安定な濃度再現を達成する。

成長方向に応じてＰＷＭデータを変換することにより、濃度の再現性を向上することができる。

濃度の再現性を向上することができるため、表現解像度の高精細化に応じた高精細画像の再現を提供できる。

再現濃度の分を加味した、濃度変換を実施するためにハーフトーン処理部でのビット数を増やしているが、ＰＷＭでの再現が安定することにより、ＰＷＭ分に費やしている演算精度を削減することが可能になる。

図１に、本発明における実施形態のブロック図を示す。

本発明を実施する濃度制御部は、成長方向決定部１／ハーフトーン処理部２／ＰＷＭデータテーブル３／ＰＷＭ４／参照画素成長方向抽出部５を基本構成としている。

成長方向決定部１、ハーフトーン処理部２は、例えば、特許文献１で開示されている手法により、ＰＷＭ処理されるデータを画像データにより決定する機能を有する。

ＰＷＭデータテーブル３では、ハーフトーン処理後のデータの分解能（ｍビット）に対し、ＰＷＭ部に入力するデータの分解能を高くする機能（ｎビット、ｎ＞ｍ）を持ち、画像再現後の階調数を削減させずに図２で示した濃度特性を図５で示す濃度特性に補正する役割を果たす。

このテーブルへの他の入力は、記録ドットの成長方向の情報である。記録ドットの成長方向情報により、ＰＷＭへの入力データを決定するテーブルを切り替えることで、成長方向で発生する濃度カーブの違いを補正することが可能になる。

参照画素成長方向抽出部５は、記録ドットに隣接するドットの成長方向情報を抽出する機能を持ち、このブロックで抽出された情報は、前記成長方向の情報と同様にＰＷＭデータテーブル３に入力され、ＰＷＭに入力するデータを決定するためのテーブルを選択する役割を持つ。

上記、ブロックの処理により、図５に示す補正後の濃度特性を成長方向に寄らずに再現をすることが可能になる。

前記実施形態の実施ブロックを、図６に示す。本実施例では、図１における参照画素成長方向抽出部５を１画素遅延部１１により実現する構成である。この構成により、ＰＷＭデータの変換テーブル参照に、現記録点の１画素前の成長方向情報と、現記録点の成長方向情報を使用することを可能とする。

これにより、成長方向の状態によりＰＷＭデータテーブルを変更することが可能になり、成長方向に寄らず安定した濃度特性を提供することができる。

［第２の実施例］
前記実施形態における、他の実施例の実施ブロックを、図７に示す。本実施例では、ハーフトーンテーブルの出力を１画素遅延７３で１画素分遅延させ、図１における参照画素成長方向抽出部５を１画素分遅延させる１画素遅延部７１と、１画素遅延部７１の出力をさらに１画素分遅延させる１画素遅延部７２で構成し、ＰＷＭでテーブルを参照させる情報として、現記録点の前後の成長方向情報を使用することが可能になる。

これにより、成長方向の状態によりＰＷＭデータテーブルを変更することが可能になり、成長方向に寄らず安定した濃度特性を提供することができる。

実施形態の構成図 ＰＷＭでの濃度特性の例を示す図 ＰＷＭデータ補正テーブル 濃度特性、成長方向における違いを示す図 補正後の濃度特性 実施例構成図 第２の実施例構成図

符号の説明

１ 成長方向決定部
２ ハーフトーン処理部
３ ＰＷＭデータテーブル
４ ＰＷＭ
５ 参照画素成長方向抽出部
１１ １画素遅延
７１ １画素遅延
７２ １画素遅延
７３ １画素遅延

Claims (2)

1. 発光時間の長さにより、１画素の濃度を制御する光学式の画像出力装置において、
   １記録点内の発行位置を決定する手段と、
   入力された画像により、１記録点の濃度情報を決定する手段と、
   前記濃度決定手段と、発光位置決定手段により、発光用のパルスを生成する手段と、
   前記発光用のパルスを生成する手段で再現する濃度情報の分解能が前記１記録点の濃度情報の分解能よりも高い関係をもち、１記録点の濃度情報から前記発光用のパルス生成手段に入力する情報を変化する手段を備え、
   最終の発光時間を、上記発光位置と濃度により切り替える手段をもち、濃度の切り替えを、現行の記録点の発行位置情報と、少なくともひとつの隣接する記録点の発光位置情報とにより、決定することを特徴とする画像出力装置。
2. 参照するパルス成長方向の情報が、１記録点前の情報であることを特徴とする請求項１に記載の画像出力装置。

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