JP2021056359A - 印刷装置及び閾値マトリクス生成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
<印刷装置100の構成>
印刷装置100の構成について図1及び図2に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係る印刷装置100の構成の一例を示す断面図である。図2は、図1に示す印刷装置100の構成の一例を示す機能ブロック図である。印刷装置100は、カラープリンタであって、図1に示すように、感光体1C,1M,1Y,1Kと、露光部2と、現像部3と、定着部4と、を備えている。その他、印刷装置100は、給紙トレイ5と、排紙トレイ6と、転写ローラ7C,7M,7Y,7Kと、搬送ローラ71,72,73,74,75,76と、ベルト8と、センサ9と、を備えている。
また、印刷装置100は、図2に示すように、制御部10と、画像形成部20と、通信部30とを備えている。制御部10は、センサ9、画像形成部20及び通信部30のそれぞれと電気的に接続されている。さらに、制御部10は、CPU(Central Processing Unit)110と、ROM(Read Only Memory)120と、RAM(Random Access Memory)130と、NVRAM(Non-Volatile Random Access Memory)140とを備えている。
(256階調ディザマトリクスの生成処理例)
制御部10は、1024階調ディザマトリクスDM1の各閾値を、ガンマ変換テーブルGTによって変換することにより、256階調ディザマトリクスDM2を生成する生成処理を実行する。具体的には、制御部10は、ガンマ変換テーブルGTを生成する第1生成処理と、1024階調ディザマトリクスDM1にガンマ変換テーブルGTを適用することにより、256階調ディザマトリクスDM2を生成する第2生成処理と、を実行する。
まず、図3を用いて、ガンマ変換テーブルGTの生成処理について説明する。図3は、ガンマ変換テーブルGTの生成処理の一例を説明するための図である。
次に、図4を用いて、256階調ディザマトリクスDM2の生成処理について説明する。図4は、600dpi(dots per inch)の印刷装置100に用いる1024階調ディザマトリクスDM1の一例と、当該1024階調ディザマトリクスDM1に、図3に示すガンマ変換テーブルGTを適用することにより生成される256階調ディザマトリクスDM2の一例と、を示す図である。図4には、1024階調ディザマトリクスDM1の一部と、当該一部に対応する256階調ディザマトリクスDM2の一部を示している。図6、図8及び図9についても同様である。
制御部10は、N階調の入力データの一例としての256階調の入力データに対して、二値化処理を実行する。
制御部10は、CMYKの各色について、256階調の入力データを二値化した露光データに基づき、露光部2による露光処理を実行することにより、感光体1に露光データに基づく静電潜像が形成される。制御部10は、現像部3を制御することにより、CMYKの各色について、静電潜像が形成された感光体1に現像剤を供給して現像剤像を形成する。その後、転写ローラ7C,7M,7Y,7Kにより、CMYKの各色に対応する現像剤像がシートに転写され、定着部4により各現像剤像がシートに定着することにより、印刷データが示す画像等の、シートへの印刷処理が完了する。
次に、図7を用いて、本実施形態の印刷装置100の処理の一例と、比較例に係る印刷装置の処理の一例と、について説明する。符号7001及び7002は、印刷装置100による処理の一例を示すフローチャートである。
まず、符号7001のフローチャートを用いて、印刷装置100により用いられる閾値マトリクスとしての256階調ディザマトリクスDM2を生成する閾値マトリクス生成方法の一例について説明する。以降、閾値マトリクス生成方法を、単に生成方法とも称する。
次に、符号7002のフローチャートを用いて、印刷装置100により実行される印刷方法の一例について説明する。
制御部10は、記憶しているガンマ変換テーブルGTを変更する変更処理を実行しても構わない。制御部10は、前述した第1生成処理に示すように、4つのM色の濃度に対応する階調をガンマ変換前の入力値とし、測定値をガンマ変換後の出力値とすると共に、格子点上にない出力値については、格子点上の出力値を基に補間演算を用いて算出する。制御部10は、ガンマ変換テーブルGTの出力値を、この算出により得られた出力値に書き換えることにより、記憶しているガンマ変換テーブルGTを変更する。この場合、印刷装置100は、例えば印刷状況に応じて、256階調ディザマトリクスDM2の各閾値に微調整を施すことができる。なお、前記変更処理は、例えば、印刷装置100の初回起動時、現像器3C,3M,3Y又は3Kの交換時に実行されてよい。
本実施形態では、制御部10は、入力データの階調数よりも大きい階調で表現された値をガンマ変換前の入力値とし、入力データの階調で表現された値をガンマ変換後の出力値としたガンマ変換テーブルGTを生成する。例えば、制御部10は、ガンマ変換前の入力値「1」及び「M−1」に、ガンマ変換後の出力値「1」及び「N−1」をそれぞれ対応させる。制御部10は、ガンマ変換前の入力値「2」〜「M−2」に対応するガンマ変換後の出力値を、前述した補間演算等により算出する。
次に、図7を用いて、比較例に係る印刷装置による処理の一例について説明する。符号7003は、比較例に係る印刷装置による処理の一例を示すフローチャートである。比較例に係る印刷装置では、制御部は、例えば、256階調ディザマトリクスと、ガンマ変換テーブルと、を記憶している。
本比較例では、ガンマ変換テーブルにおいて、ガンマ変換前の入力階調は、入力データの階調と同数の256である。そのため、パッチの濃度測定及び補間演算に基づき設定されたガンマ変換後の、隣接する出力値間において、2以上離れた値が設定される可能性が高くなる。そのため、このガンマ変換テーブルを256階調の入力データに適用することにより得られる露光データにおいて、階調再現性が低下する可能性が高くなる。
本比較例に係る印刷装置では、制御部は、例えば、1024階調ディザマトリクスと、ガンマ変換テーブルと、を記憶している。この場合、所定の露光濃度に対応する階調は1024階調で表現され、所定の露光濃度に対するセンサ9による測定値も1024階調で表現される。
本比較例では、ガンマ変換テーブルにおいて、ガンマ変換前の入力階調及びガンマ変換後の出力階調は、入力データの階調数よりも大きく、また、入力データの階調数よりも大きい1024階調ディザマトリクスを記憶している。この点においては、本実施形態の制御部10と同じである。
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。以降の実施形態について同様である。
まず、図8に基づき、1024階調ディザマトリクスDM1の別例を用いた場合について説明する。図8は、1024階調ディザマトリクスDM1の別例と、当該1024階調ディザマトリクスDM1に、図3に示すガンマ変換テーブルGTを適用することにより生成される256階調ディザマトリクスDM2の一例と、を示す図である。なお、図8では図面の制約上、各閾値を横向きに図示している。図9、及び図10の露光データに反映した閾値についても同じである。
次に、図10を用いて、256階調の入力データに対して、図9に示す256階調ディザマトリクスDM2を適用したときに生成される露光データの例について説明する。図10は、256階調の入力データの一例と、当該入力データに対して、図9に示す256階調ディザマトリクスDM2を適用することにより、当該入力データを二値化した露光データの一例と、を示す図である。図10では、入力データ及び露光データの一部を示している。また、図10の露光データには、説明容易化のために、図9に示す256階調ディザマトリクスDM2の閾値を示している。図10の露光データにおいて、網掛け部分は、256階調の入力データの階調値が、256階調ディザマトリクスDM2の閾値より大きい画素を示す。つまり、網掛け部分は、1の値を有する画素を示す。
印刷装置100の制御ブロック(特に制御部10)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
2 露光部
3 現像部
10 制御部
100 印刷装置
DM1 1024階調ディザマトリクス(M階調の閾値マトリクス)
DM2 256階調ディザマトリクス(N階調の閾値マトリクス)
GT ガンマ変換テーブル
Claims (5)
- 感光体と、
前記感光体を露光する露光部と、
前記感光体に現像剤を供給して現像剤像を形成する現像部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
M階調の閾値マトリクスと、入力データの階調と前記現像部により現像された現像剤像の濃度とを対応させるガンマ変換テーブルと、を記憶しており、
前記M階調の閾値マトリクスの各閾値を前記ガンマ変換テーブルによって変換することにより、N階調(M>N)の閾値マトリクスを生成する生成処理と、
N階調の入力データに対して前記N階調の閾値マトリクスを適用することにより、前記N階調の入力データを二値化した露光データに変換する二値化処理と、を実行することを特徴とする印刷装置。 - 前記制御部は、
所定の露光濃度を示す露光データによって前記現像部に現像剤像を形成させ、形成された現像剤像の濃度を読み取ることによって、前記ガンマ変換テーブルを変更する変更処理を実行することを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。 - M≧4Nであることを特徴とする請求項1又は2に記載の印刷装置。
- 前記M階調の閾値マトリクスは、前記入力データの各画素を複数に分割した補助画素毎に閾値が設定され、
前記制御部は、前記二値化処理において、前記N階調の入力データの各画素を、前記補助画素単位で二値化した露光データに変換することを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の印刷装置。 - 感光体と、
前記感光体を露光する露光部と、
前記感光体に現像剤を供給して現像剤像を形成する現像部と、を備える印刷装置により用いられる閾値マトリクスを生成する閾値マトリクス生成方法であって、
M階調の閾値マトリクスの各閾値を、入力データの階調と前記現像部により現像された現像剤像の濃度とを対応させるガンマ変換テーブルによって変換することにより、N階調(M>N)の閾値マトリクスを生成する生成工程を含むことを特徴とする閾値マトリクス生成方法。
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