JP3479560B2 - 限定濃度分解能をもつレンダリング装置のスクリーン処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、所定の限定数のエネル
ギーレベルをもつレンダリング装置による、透明あるい
は不透明な担体上に画像を描出するための方法や装置に
関する。この方法は、電子写真式プリンターやコピーで
利用できるものである。 【０００２】 【従来の技術】一般的にレンダリング装置は、主にその
アドレス特性に依存する限定された空間解像度をもって
いる。それらはまた限定された濃度分解能も有してい
る。下記の表に、アドレス特性値や濃度分解能のいくつ
かの例を表示する。アドレス特性は、例えば、インチ毎
ドット数つまりｄｐｉ値などの線形単位あたりの可能位
置の数で表すことができる。 【０００３】 装置 アドレス特性 濃度分解能 普通紙レーザープリンタ ２００〜６００ｄｐｉ バイナリ値：２段階 光学植字機 ２４００ｄｐｉ バイナリ値：２段階 医療用レーザー記録装置 ３００ｄｐｉ ２５６〜４０９６段階 感熱プリンタ ３００ｄｐｉ ８〜３２段階 改良電子写真プリンタ ３００〜６００ｄｐｉ ４〜６４段階 【０００４】ヨーロッパ特許出願番号ＥＰ０、３０４、
２８９Ａ２に、１３のエネルギーレベルをもつ感熱プリ
ンタに適用できる方法が記述されている。その方法によ
ると、レンダリング装置は３つのエネルギーレベルをも
ち、少なくとも二つの閾値を有しており、ディザーマト
リクスを基礎にしたスクリーン技法により限定濃度分解
能を高めている。入力画像レベルが増えると、特定の基
準に従ってマイクロドットにおけるエネルギーレベルが
変動する。画像信号の連続間隔については、その基準は
一定である。 【０００５】前記方法の目的は、レベルの変動幅を抑制
することである。六つの基準により 、エネルギーレベル
をスクリーンのセル単位に割り当てるパターンや方式が
決定されている。その内のいくつかのパターンは感熱プ
リンタには有利ではあるが、電子写真処理においてはあ
まり適切でない。つまり第１のパターン（タイプ１）で
は、高濃度値の点の周囲における熱エネルギーあるいは
静電エネルギーの平坦な分布が試みられている。しかし
電子写真処理では、濃度値を再現可能つまり予知可能に
するため、マイクロドットの低濃度から高濃度への推移
を強調することが必要である。前記の発明によるタイプ
１から成るハーフトーンドットは、様々なエネルギーレ
ベルをもつ電子写真処理においては不安定な態度をと
る。これは、低濃度値をもつマイクロドットが大多数を
占めることが原因である。また、タイプ２のハーフトー
ンドットがもたらす濃度変動は、その位置によって異な
り、変調されたマイクロドットの非安定態度のせいで一
定しない。高濃度値については、電子写真処理が安定し
ており、レンダリング装置の最高空間解像度を達成する
ため、連続トーン能力を最大に利用したとき、タイプ６
ではその優位性に悪影響を与える。このタイプでは、ス
クリーンセル内のただ一つの特定マイクロドットだけが
その濃度値を増加できる。そして他のマイクロドット
は、その一つ前のマイクロドットが最大濃度値に到達し
た後に、ようやくアドレス可能となる。 【０００６】【発明が解決しようとする課題】 本発明の目的は、アド
レス可能なマイクロドット１個につき二つ以上の濃度レ
ベルをレンダリング処理できる電子写真装置によって、
連続トーン画像情報を担体上に描出するスクリーン方法
であって、エネルギーレベルが最適に選択されて、連続
した予知可能な画像の再生を行うために利用されている
ようなスクリーン方法を提供することである。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の方法は、レンダ
リング装置によって担体上に画像を描出する方法であっ
て、 −前記担体はマイクロドットに分割され、各マイクロド
ットはアドレスｘ，ｙによりアドレス可能であり、 −画像はマイクロドット毎に一つの画素により表わされ
ており、各画素はアドレスｘ，ｙと画像信号Ｉ_ｘ，ｙ
とを情報として有し、 −スクリーンはすべてのマイクロドットを同等なスクリ
ーンセルの区分に分け、各スクリーンセルはＭ個（Ｍは
整数でＭ＞１）のマイクロドットＲ_ｉ を含み、 −画像信号Ｉ_ｘ，ｙ をエネルギーレベルＥ_ｊ に変換す
るために、各マイクロドットＲ_ｉ を画素トーン曲線Ｌ
_ｉ に関連させ、 −各画素に対して、マイクロドットＲ_ｉ はアドレス
ｘ，ｙから決められ、画像信号Ｉ_ｘ，ｙ は対応する画
素トーン曲線Ｌ_ｉ により適当なエネルギーレベルＥ_ｊ
に変換され、 −レンダリング装置はエネルギーレベルＥ_ｊ を、アド
レスｘ，ｙを有するマイクロドット上の濃度レベルに変
換するという方法において、Ｎ個（Ｎは整数でＮ＞２）
のエネルギーレベルＥ_ｊ があり、Ｅ_１，Ｅ_２，…，Ｅ
_Ｓ，…，Ｅ_Ｎの増加あるいは減少するエネルギーレベル
の順序であり、一つのインデックスＳ（１＜Ｓ＜Ｎ）が
あり、このインデックスＳは −Ｅ_１ が非マークの安定エネルギーレベルであり； −Ｅ_ｓ …Ｅ_Ｎ がマークの安定エネルギーレベルであ
り； −他のすべてのエネルギーレベルがマークの非安定であ
るように選択されていることを特徴とする。 【０００８】本発明でいう画像とは、担体上の濃度差と
して人間の目に感知し得るものであって、白黒またはカ
ラーの連続トーン画像である。カラー画像は、例えば２
色あるいはそれ以上の数の色成分から成る。連続トーン
とは、疑似連続濃度表示として人間の目に感知される画
像という一般的な意味をもつものである。また、線画や
２値画像も、本方法にて担体上にレンダリング処理可能
である。 【０００９】担体とは、普通の白色用紙やカラー用紙の
ことである。担体は、拡大投影装置にて利用できる透明
シート、写真グラビアや医療診断に使われる写真フィル
ム、透明あるいは不透明の感熱用紙、あるいは、処理に
より表面の各部分の光学濃度変化が発生するようないか
なる材料から製造されたその他の物体である。 【００１０】レンダリング装置とは、好ましくは用紙上
のトナー粉末を固化させる電子写真装置である。本発明
の方法が適用できるその他のレンダリング装置とは、熱
処理にて担体上に材料を付着させたり、担体の光学特性
を変化させたりできるサーモグラフ装置、所定の解像度
で担体上にマイクロドットをアドレスして、マイクロド
ットの点部分に材料を付着させて光化学反応させて、マ
イクロドットの光学濃度を調節できるレーザー光線を基
にしたレンダリング装置などがある。 【００１１】マイクロドットとは、レンダリング装置が
濃度変動を実行できる担体上の最小アドレス可能単位で
ある。マイクロドットは、中心点を有している。この中
心点は、レンダリング装置が作成する担体上の点区域の
中心でもある。この点区域は、正方形、長方形、丸形、
楕円形など多様な形状であることができるが、ここでの
マイクロドットは四角形とする。長方形の中心は、マイ
クロドットの中心と一致している。その水平側面長さは
二つの横方向に隣接したマイクロドットの中心間の距離
と同じで、垂直側面長さは二つの縦方向に隣接したマイ
クロドットの中心間の距離と同じである。我々の好適実
施例では正方形のマイクロドットに限定したが、本発明
は異形状のマイクロドットにも関係するのは言うまでも
ない。マイクロドットのアドレス処理は、直交座標系
（そこではマイクロドットが水平方向及び垂直方向に計
算される）におけるマイクロドットの中心の水平位置ｘ
と垂直位置ｙで例えば特定されるマイクロドットについ
ての特異的アドレスを使って行う。 【００１２】濃度とは、透明あるいは不透明の担体上で
拡散反射または透過する光学濃度である。また、濃度は
「マイクロ濃度」であって、１個のマイクロドットの入
射光量とそのマイクロドットにより反射あるいは透過さ
れた光量の比から算定できるものである。人間の目で
は、統合的に濃度を感知する。統合感知域は、マイクロ
ドットの区域よりはるかに大きい。まず始めに仮定して
おくことは、電子写真処理が操作区域において線形にふ
るまうものであって、統合濃度値は、スクリーンセルを
形成する多数のマイクロドットの平均濃度値から得られ
るものである、ということである。この仮定により、画
素トーン曲線の和が成立できる。各画素トーン曲線は、
画像信号の関数としてのエネルギーレベルを示すもので
ある。そして、スクリーンセル内の全マイクロドットに
おける同じ画像信号のエネルギーレベルの和は、画像信
号の関数としての濃度レベル値として表すことができ
る。 【００１３】エネルギーレベルとは、担体上の一つのマ
イクロドットの所定濃度を変化させるため、レンダリン
グ装置に入力されるエネルギー量のことである。 【００１４】電子形態における画像情報は、一般的に画
素（ピクセル）マトリクスとして表示できるものであ
る。マトリクス中のかかる画素についての行数と列数に
は、アドレス（ｒ，ｋ）が与えられている。画像情報が
現実の状態（現実の画像のミリメータあたりの行数と列
数）を表す場合のスケール、レンダリング装置のアドレ
ス能力（インチあたりのドット数であるｄｐｉ単位で示
せる、寸法ｍｍまたはｉｎｃｈあたりのマイクロドット
の数または「ピッチ」）、および、担体上の画像の所要
スケールや方向性により、画像情報のアドレス位置
（ｒ，ｋ）と担体上のアドレス位置（ｘ，ｙ）との関係
が決められる。本発明では、その（ｒ，ｋ）と（ｘ，
ｙ）とが一致するような、従来技術による方位修正動作
やレンダリング装置の分解能に画像情報が依存するもの
とする。それらの技法とは、（最隣接からの）画素複製
法、線形あるいは双線形の補間、１次元あるいは２次元
面での立法Ｂスプライン関数やベル形状関数による畳み
込み技術などがある。画像情報がスクリーンセルの解像
度で提供される場合は、最も簡単な技法にてレンダリン
グ装置の解像度ですべての画素を再生することが可能で
ある。 【００１５】画像信号とは、同様の信号と一緒になっ
て、画像を示す電気信号である。これらの連続する画像
信号は、アナログ映像装置用の同軸ケーブルなどの導電
体にて時間同期で継続的に変化して送られるものであ
る。画像信号が入力された時点で、その画像信号が対応
する担体上のマイクロドットの位置つまりアドレス位置
が決定される。ほとんどの場合、画像信号の電圧値は、
画像の優れた可視的感知再生をするため、担体上の対応
位置で要する濃度に比例するものである。 【００１６】画像信号は、メモリー位置内にデジタル形
式で保管することができ、必要なときに検索して取り出
してレンダリング装置へ伝送することができる。一般的
に、デジタル式の画像信号は、それぞれが１又は０を表
示しうる八つのメモリー位置を必要とする。そのため、
各画像信号は、２５６の異なったレベルを有する。各レ
ベルに所定の濃度値が割り当てられており、担体上の画
像が最も可視的に感知しやすくかつ美しく見えるように
形成されることになる。 【００１７】画像がカラー画像の場合は、担体上の各位
置において複数の画像信号が関与する。カラー電子写真
処理においては、普通は画素それぞれに三つの信号、シ
アン、マジェンタ、黄色の色トナー用、が適用される。
また、黒色トナーのための４番目の画像信号も適用され
るのが普通である。担体上で同位置であるが色成分が異
なる画像信号により、各色成分の画像信号が各自の黒白
の画像を形成するがごとく、レンダリング装置のエネル
ギーレベルがそれぞれ独立して決められることになる。 【００１８】スクリーンとは、担体に適用され、複数マ
イクロドットのグループをもつ２次元の周期構造体であ
る。ほとんどのスクリーンは、スクリーンセルと呼ばれ
る互いに隣接した同等な四辺形から構成されており、そ
れらは水平軸上に配列されており、その水平軸上にセル
の中心がある。二つの連続する水平軸間の距離は、四辺
形の高さに等しい。さらに、互いの上に位置する四辺形
の中心は、平行傾斜線あるいは垂直線上に位置する。ス
クリーンは、特定のラスタ角をもって担体に適用するこ
とができる。そのラスタ角やスクリーンセルの大きさに
従って、各スクリーンセルは等量のマイクロドットを含
むことになる。そのようなスクリーンを作成する方法
が、米国特許第５１５５５９９号に記述されている。本
発明の好適実施例においては、スクリーン角度が０であ
る四角形つまり正方形のスクリーンセルを適用してい
る。もちろん、本発明はそのような形状のスクリーンセ
ルに限定されるものではない。四辺形であるスクリーン
セルと違って、Ｌ形状のスクリーンセルも、同様に本発
明の方法に適用可能である。 【００１９】同等なスクリーンセルという説明は、スク
リーンセルが同じ形状、方位、寸法であることを意味し
ている。担体上でのスクリーンセルの位置が唯一の相違
である（ｘ方向とｙ方向への移動）。スクリーンセルの
大きさや方位は固定されたものであるため、各スクリー
ンセルはスクリーンセル内のそれぞれ同じ相対位置にあ
る同じ数Ｍ（Ｍは１より大きい整数）のマイクロドット
Ｒ_ｉ を備えている。このことは、スクリーンセルが担
体上のどこにあっても、スクリーンセル内の各所定位置
に所定の画素トーン曲線が常に作用できることを意味す
る。 【００２０】画素トーン曲線とは、１対１の関係で、画
像信号のすべての可能な値、状態、レベルなどを、Ｎ個
の利用可能なエネルギーレベルＥ_ｊ のうちの一つに変
換する手段をいう。画像信号が８ビットのデータである
デジタル形式においては、画素トーン曲線は、それぞれ
が１からＮまでの値をもつ２５６個のエネルギーレベル
インデックスの列により描くことができる。画像信号
は、その列のインデックスとして適用される。その曲線
から得られたエネルギーレベルインデックスにより、レ
ンダリング装置に入力される正しいエネルギーレベルが
選定されることになる。 【００２１】非マークエネルギーレベルとは、エネルギ
ーレベルが適用されるマイクロドットの濃度又はその隣
接マイクロドットに適用されるエネルギーレベルがどの
ようなものであってもその隣接マイクロドットの濃度に
影響を与えないようなそのエネルギーレベルのことであ
る。担体上の全マイクロドットに非マークエネルギーレ
ベルを与えると、担体の濃度変動はゼロとなる。つま
り、電子写真処理においてはこの手段を使うと、担体上
にトナーが付着されないことになる。 【００２２】マークエネルギーレベルとは、マイクロド
ットが前記の非マークエネルギーレベルのマイクロドッ
トに囲まれていても、このエネルギーレベルを適用する
と、前記マイクロドットの担体上での濃度が増加するよ
うなエネルギーレベルである。電子写真処理では、マー
クエネルギーレベルにより駆動された各マイクロドット
毎に担体上でトナーが固化される。後述する本発明の詳
細な説明においては、まず最初にエネルギーレベルがマ
ークか非マークかを判断するための例を１番目に記述し
ている。 【００２３】安定エネルギーレベルとは、許容範囲内で
安定なように又は再生可能なように対応マイクロ濃度値
Ｄ_ｊ を作成するエネルギーレベルＥ_ｊ をいう。濃度が
再生できないのは、周囲のマイクロドットの濃度が原因
である。周囲濃度によっては、同じエネルギーレベルＥ
_ｊ でも、そのエネルギーレベルが適用されたマイクロ
ドットについて異なったマイクロ濃度値を作成してしま
う。濃度値は、平均値Ｄ_ｊ と分散Ｓ_ｊ を有する統計分
布を示す。平均濃度Ｄ_ｊ の分散Ｓ_ｊ が所定値より高く
ないか、あるいは、マイクロドットのマイクロ濃度につ
いての変動が狭い許容範囲内で許容または再生可能であ
る場合は、エネルギーレベルは安定しているという。安
定エネルギーレベルＥ_ｊ により、隣接マイクロドット
にほとんど依存しない濃度Ｄ_ｊ が達成できる。 【００２４】非安定エネルギーレベルとは、安定エネル
ギーレベルでないエネルギーレベルである。このこと
は、平均濃度Ｄ_ｊ の分散Ｓ_ｊ が所定値より大きいこと
を意味している。 【００２５】後述の本発明の詳細説明では、２番目に安
定と非安定のエネルギーレベルの判断について記述して
いる。 【００２６】前記の定義や説明から、非マークエネルギ
ーレベルは安定で、非安定エネルギーレベルは常にマー
ク状態であるがマーク濃度は隣接のマイクロドットに依
存するということが明白である。 【００２７】 【実施例】本発明の電子写真プリンターの好適実施例
を、付随図面を参照にして詳しく説明する。 【００２８】好適実施例で用いる電子写真プリンタは光
学プリンターであって、例えば、レーザー光線プリンタ
ー、ＬＥＤプリンター、液晶シャッタ表示装置、デジタ
ル式マイクロミラー装置、エッジ発光ＬＥＤ装置などで
ある。ここでの本発明の方法が実行できるプリンター
は、クロマ印刷装置である。この印刷装置は、ベルギー
国モートゼールのアグファ・ゲヴェルト社がクロマプレ
スという商品名で市販しているものである。それは２重
信号カラー印刷機（シアン、マジェンダ、黄、黒）で、
１インチにつき６００マイクロドットの解像度でＡ３サ
イズが毎時１０００枚の速度で印刷できる。各マイクロ
ドットについて、入射光エネルギーに対する６４のエネ
ルギーレベルを選択することができる。また駆動信号
は、８ビット信号の最上位６個のビットに記憶されてい
る。つまりこの装置の駆動信号は、０から２５５の範囲
であることができる。本発明の方法が適用されているレ
ーザープリンターが、図１に図示されている。図のよう
に、このレンダリング装置は、ラスタ画像処理器からの
エネルギーレベルＥ_ｊ によって駆動される。そのエネ
ルギーレベルは、レーザーダイオード駆動装置４１に入
力される。レーザーダイオード駆動装置４１は、レーザ
ーダイオード４２を発光させるための電圧値、電流値、
パルス時間、周期を決定するものである。これら信号の
大きさはエネルギーレベルＥ_ｊ から由来し、それぞれ
駆動信号となる。レーザープリンタのレーザーダイオー
ドや光学系は、このレーザーダイオード駆動装置４１か
らの駆動信号で駆動されてレーザー光線を照射する。そ
してレーザー光線により感光ドラム４３を走査して、担
体上に画像として印刷される静電潜像が作成されるので
ある。 【００２９】感光ドラム４３の外表面は、最初はコロナ
装置４４により負に帯電される。感光ドラム表面は光導
電材で形成されているため、その表面に電荷が保持され
るが、入射光のない暗室では感光ドラムは非導電体とな
っている。そして、光電レンダリング装置４２（感光ド
ラム上に所定量の光エネルギーを印加するためパルス幅
変調にて駆動されるＬＥＤ）から光が照射された場所で
は、光導電材が導電体になるため潜像が作成されて、そ
の部分の静電荷が感光ドラムの内側導電面に転送されて
接地放電される。照射光量の局地的な変調、つまりマイ
クロドットごとの変調により、接地放電される静電荷量
を制御することができる。静電荷の放電量が多いほど、
より多量のトナー粉末が付帯されて、マイクロドットの
濃度が高くなる。現像装置４７では、トナーが感光ドラ
ム４３に添加される。現像装置４７は、トナー粉末と磁
気搬送粉体の混合物を格納している。摩擦電気効果によ
り、負帯電されたトナー微粉末は比較的値荒い正帯電の
搬送粉体に密着する。搬送粉体は、回転磁気シリンダー
（図１に図示せず）により吸引される。この磁気シリン
ダーには、感光ドラム４３の荷電と非荷電のマイクロド
ットの電位の中間の負の電圧が印加されており、そのた
め、回転式「磁気ブラシ」が形成されることになる。ブ
ラシ（磁気搬送粉体）は負帯電のトナー粉末を主として
電磁力により吸引して、光照射されない領域が負帯電さ
れている感光ドラム４３へそれを搬送する。負荷電が互
いに反発するため、感光ドラム４３のそれら非光照射域
ではトナー粉末が吸引されない。それゆえ、その区域で
は現像されない。光の照射により放電された感光ドラム
４３面の区域にはトナー粉末が吸引されるが、このとき
磁気ブラシは感光ドラム４３上のマイクロドットより電
位が低いため、磁気ブラシは負帯電のトナー粉末を反発
して、トナー粉末は感光ドラム４３に吸引されるのであ
る。感光ドラム局部的放電量が多いほど、磁気ブラシか
らより多くの量のトナー粉末が感光ドラム４３に吸引さ
れる。続いて感光ドラム４３が回転して、用紙に接触す
る。転送コロナ装置４８により、トナー粉末が感光ドラ
ム４３から担体つまり用紙４９へ移送される。そこで、
トナー粉末３７は溶着部５１にて用紙４９の繊維面に溶
着される。感光ドラム上の残ったトナー粉末は、清掃部
５０にて除去される。 【００３０】現像特性は、感光ドラム４３の感光面と磁
気ブラシの間の電位差に比例する。マイクロドットへの
照射光量の増加による電位差が大きいほど、より多くの
量のトナー粉末が磁気ブラシからマイクロドットへ移送
される。 【００３１】前記のトナー粉末の直径は、約７マイクロ
メータくらいである。６００ｄｐｉのアドレス能力をも
つ電子写真プリンタのマイクロドットは、直径が４２マ
イクロメータくらいである。そのため、各マイクロドッ
トにつき、３６個ほどのトナー粉末が相互に溶着され
る。その量の倍、つまり７２個のトナー粉末がマイクロ
ドットに付与されるとき、濃度値が最大となる。このレ
ンダリング装置とトナーの物理的特性は、感光ドラムに
対する照射が最大の場合にその濃度値が最高の状態とな
るよう、決められている。しかし、電子光学レンダリン
グ装置へのエネルギーレベルが小さくて感光ドラムへの
光の照射が弱いと、感光ドラムには１個のトナー粉末し
か付着されないほど電位差が小さくなる。それが所定の
エネルギーレベル以下だと、感光ドラム上には場合によ
ってゼロ、１個、２個程度のトナー粉末だけが付着され
る。また、所定電位量の各マイクロドットに付着するト
ナー粉末の量は、そのマイクロドットに隣接する荷電分
布状態にも大きく影響を受ける。これは、電位差が小さ
い場合に特に起こりやすい。電位差に比例して、感光ド
ラムに移転されるトナー粉末の量が増加する。マイクロ
ドット近接の荷電分布はその量にはあまり影響しない
が、トナー粉末は次々と重畳して載積されるため、マイ
クロドットがトナー粉末で埋められるにつれて、トナー
量あたりの濃度増加が小さくなってしまう。 【００３２】図２の試験的パターンでは、電子写真処理
における不安定性の影響が示されている。太い実線と細
線は、全マイクロドットのエネルギーレベルが等しい区
域と、濃度値が不均一である副区域とをそれぞれ示すも
のである。Ｗで表示されている区域は白色域であって、
低エネルギーレベルにより作成された部分である。ＬＧ
の部分は明るいグレー階調の区域、ＤＧは暗いグレー階
調の区域、Ｄは暗部つまり黒色の区域であって、太い実
線で囲まれたマクロドットを最高エネルギーレベルにて
印刷することによって得られたものである。細線で囲ま
れた副区域は、電子写真処理中における不良要素により
濃度が本来の濃度と異なる部分である。Ｗ、ＬＧ、Ｄ
Ｇ、Ｄの区域はすべて水平軸５２を中心に対称的に作成
されているが、濃度が異なる区域はその軸５２に対称と
はなっていない。ここではレンダリングの方向が、重要
な役目をしている。時間軸５３において、時間ｔ１はｔ
２より前にある。言い替えれば、図２の上端部分は底端
部分より先に印刷されている。白色（Ｗ）から明るいグ
レー（ＬＧ）への遷移部分５４では、約０．２ｍｍの幅
の線域が発生している。この線域は処理中に高い濃度値
（ＤＤ）になった部分である。また、明るいグレー（Ｌ
Ｇ）か暗いグレー（ＤＧ）から暗色（Ｄ）に遷移する区
域５５でも、同様の線域が発生しているが、これは低い
濃度値（ＬＬ）をもっている。このＬＬ線域は、Ｄ部分
からＬＧ部分やＤＧ部分に変わる区域５６でも現れてい
る。さらにまた、ＤＧやＬＧ区域からＷ区域に遷移する
部分では、非常に問題のある低い濃度値（ＬＬ）の「ラ
ベル」域５７が発生する。その区域の濃度が低いほど、
このラベル域は大きい。この問題は、安定エネルギーレ
ベルと非安定エネルギーレベルとの組合せにより防止す
る必要がある。そのため、まず最初に安定エネルギーレ
ベルと非安定エネルギーレベルの境界を決めねばならな
い。低エネルギーレベルにおいては、どのエネルギーレ
ベルからマイクロドットの濃度が影響を受けるのかを判
断する必要がある。これは、下記の二つの実験例から算
定できる。 【００３３】実験例 １ 本実験例の目的は、どのエネルギーレベルから濃度が可
視となるか、つまりどのエネルギーレベルがマークされ
ているかを判断することである。隣接マイクロドットの
影響を避けるため、図３の×印５８で表示したマイクロ
ドットだけを操作した。デジタル駆動信号０〜２５５を
もつ装置では、図３の下方に図示されているグレー階調
５９を印字作成した。可視的にどの瞬間から濃度がブラ
ンクの担体の濃度とは異なってくるのかが確立される。
この位置に対応するエネルギーレベルは第一マークエネ
ルギーレベルＥ _２ を与える。 【００３４】実験例 ２ 本実験例の目的は、あらゆる条件下で担体上の濃度が安
定となりえるエネルギーレベルの最低レベルを判定する
ことである。その状態は、図２のラベル５７の 可視幅や
位置に大きく影響されるものである。レンダリング装置
のエネルギー分布が最高値である図２のようなグレー階
調において、ラベル区域が許容範囲となるエネルギーレ
ベルＥ _ｓ が可視的に判定される。 【００３５】この実験例の結果から、安定エネルギーレ
ベルと非安定エネルギーレベルの境界の正確な値を算定
することは難しいが、明らかに安定エネルギーレベルの
範囲に属するエネルギーレベルと、非安定エネルギーレ
ベルの範囲に属するその他のエネルギーレベルがあるこ
とが判明した。本実験が行われた２５６の駆動信号レベ
ル０〜２５５をもつクロマプレス印刷機では、レベルが
１６０以上の駆動信号と、８０以下のものが非安定エネ
ルギーレベルであった。 【００３６】同じ非補正画素トーン曲線を使って画像情
報中の各画素でマイクロドットを作成したら、図４のグ
ラフような、有効濃度値幅が狭い画像が担体上に作成さ
れた。このグラフでは、濃度値が画像信号と等価とみな
される駆動信号Ｉの関数として示されている。Ｉ＝０〜
３１の駆動信号つまり画像信号では、濃度値増加が非常
に小さい。画像信号が３２から１６０の範囲では、大き
く異なった濃度値をもつ。しかし、それ以上の駆動信号
レベルにおいては、濃度値増加が同様に小さくなる。 【００３７】図５は、光学画像再生における可視特性曲
線である。この曲線によれば、低濃度範囲では濃度変動
が一定で小さく、人間の目では小さな濃度変動をあまり
感知できないような高い濃度範囲では、濃度変動が大き
くなっている。 【００３８】この図５のグラフから、低濃度レベルの多
くは安定して再生可能であることが判る。これは、スク
リーン技法を使うことによってのみ実行可能となる。こ
のスクリーン技法は、濃度分解能に有効な空間解像度を
削減する。各マイクロドットは、そのマイクロドットに
対応する画素の所定画像信号が要請する濃度値を正確に
再現できない。マイクロドットは、スクリーンセル内に
配列されている。スクリーンセルにおける目標とは、セ
ル内の全マイクロドットの統合濃度を対応する画像部分
の濃度平均値に近似させることである。 【００３９】スクリーンセルが大きいほど、つまり、よ
り多くの数のマイクロドットが一つのセル内に内包され
るほど、より正確な近似が可能となる。この濃度分解能
の改善はしかしながら、空間解像度を低減する。それゆ
え、スクリーンセルあたりマイクロドット数Ｍは、レン
ダリング装置の分解能、所要空間解像度、レンダリング
装置の濃度分解能、および画像に要する濃度分解能の関
数から算定される。このＭ値は、マイクロドットが２×
２で所望濃度を描出できるよう２にすればよい。エネル
ギーレベルが８レベルで所要の画像解像度が２５６の濃
度レベルである装置では、スクリーンセルあたり３２個
のマイクロドットを有するスクリーンが必要となる。 【００４０】図６に図示されている本実施例では、一つ
のスクリーンセル６１につき１６個のマイクロドット６
０をもつスクリーンが選ばれている。各マイクロドット
Ｒ_ｊは、その位置に従って異なる画素トーン曲線Ｌ_ｊ
６２を有している。その画素トーン曲線は、各マイクロ
ドット６０に対するテーブル６２として与えられてお
り、Ｔ＝２５６のテーブル入力値をもっていて、入力値
は入力信号Ｉ_{＊ ，＊}に対して一つである。テーブル値
６３は、エネルギーレベルＥ_ｊ つまり選定エネルギー
レベルのうちの一つに対する駆動信号（エネルギーレベ
ルインデクス）である。 【００４１】安定エネルギーレベルＥ_１ 、Ｅ_ｓ からＥ
_Ｎ までを駆動信号として利用するため選択すれば、最
適感知のための低濃度値の必要数を再生することは不可
能となる。その結果、安定エネルギーレベルＥ_１ 、Ｅ
_ｓ 、又はさらに大きい数値との組合せで利用できる所
定数の非安定エネルギーレベルを、Ｅ_１ とＥ_ｓ の中間
値から選択することが必要となる。Ｅ_１ とＥ_２ の間の
エネルギーレベルはマークされていないので、その中間
から選択することは無意味である。それゆえ、Ｅ_１ の
後に続くエネルギーレベルはＥ_２ である。また、Ｅ_２
とＥ_ｓ の間の全部の可能なエネルギーレベルを選択す
ることも無意味である。つまり、スクリーンセル内のマ
イクロドット１個あたりのエネルギーレベルの増加によ
り、図５に示された最小濃度増加を実現するために必要
な、Ｅ_２ とＥ_ｓ の間の最低数のエネルギーレベルを選
択すれば十分である。前記のクロマプレスを使った本実
施例では、エネルギーレベルはＥ_２ とＥ_ｓ の中間から
等間隔で選択している。 【００４２】また、画像信号の所要濃度増加が１個また
はそれ以上のマイクロドットのエネルギー値増加により
実現できるよう、Ｅ_ｓ とＥ_Ｎ の中間のエネルギーレベ
ルの数も決定する必要がある。 【００４３】図７には、４行４列のマイクロドットから
成る正方形スクリーンセルの１６個の画素トーン曲線が
図示されている。図の右側部分は、それぞれ個別の曲線
の作用を描いた１６の画素トーン曲線の平均が示されて
いる。最上部の曲線は、同じ画像信号Ｉをもつスクリー
ンセル内の全マイクロドットの駆動信号Ｉの関数として
の一つのスクリーンセルの統合濃度を表している。二つ
の連続する曲線の垂直方向間隔は、全スクリーンセルの
最終濃度に対する各マイクロドットの貢献度合を示して
いる。 【００４４】図から明らかなように、その他の画像トー
ン曲線が最低エネルギーレベルで一定で変化しない最初
の間は、マイクロドットＲ_４ の画素トーン曲線Ｌ_４
が、短い画像信号間隔における非安定エネルギーレベル
をとっている。そして、マイクロドットＲ_４ が安定エ
ネルギーレベルＥ_ｓ に達すると同時に、マイクロドッ
トＲ_７ の画素トーン曲線Ｌ_７ が最初の安定エネルギー
レベルに達するまで好適な非安定エネルギーレベルを得
る。マイクロドットＲ_４ が全画像信号の安定エネルギ
ーレベルＥ_ｓ に維持されているあいだ、残りのマイク
ロドットは非マーク安定エネルギーレベルＥ_１ に留ま
っている。そして、全マイクロドットがそれぞれ安定エ
ネルギーレベルに到達するまで、４，７，１０，１３，
８，１１，１４，１，３，６，９，１６，１２，１５，
２，５の順序にて全部のマイクロドットについてこの操
作が行われる。これで、第１処理工程が終了する。 【００４５】全マイクロドットが安定エネルギーレベル
に達すると同時に、第２処理工程が開始されて、マイク
ロドットは次々とエネルギーレベルを増加させる。その
結果、画像の濃度増加はそのスクリーンセル全体に均一
に分布される。この処理は、空間解像度においてたいへ
ん有効である。 【００４６】第２処理工程で、全部の画素トーン曲線に
よって画像信号が安定エネルギーレベルに設定されるこ
とは明らかである。必要があれば、本実施例では操作さ
れなかったエネルギーレベルＥ_１ を利用することも可
能である。この第２工程では、一定の画像信号を実行す
るスクリーンセル内に二つの異なった安定エネルギーレ
ベルしかないことに注意する必要がある。しかも、その
二つの異なった安定エネルギーレベルは、好ましくは近
接するエネルギーレベルＥ_ｊ とＥ_ｊ＋１ である。この
ため、最高の空間解像度にてレンダリング装置を利用す
ることができる。 【００４７】第１処理工程では、所定の濃度Ｄｓより低
い濃度を示す画像信号レベルに関して、スクリーンセル
内のマイクロドットの全画像信号が等しい場合に、その
セル内の少なくとも一つのマイクロドットが非安定エネ
ルギーレベルとなるよう本実施例のスクリーンセルは構
成されている。このことは、図７の累積グラフ図に示さ
れている画像信号のレベルＩ＝１０５から明らかであ
る。この信号レベルＬ_６では、一つの画素トーン曲線だ
けが分割されている。６より小さなインデックスをもつ
曲線は一定のままであるが、６より大きいインデックス
をもつ曲線は曲線Ｌ_６ に平行を描く。そして、その他
のマイクロドットは、安定マークエネルギーレベルＥ_ｓ
あるいは安定非マークエネルギーレベルＥ_１ となる。
この操作は、安定性つまり再現性や限定濃度分散におい
て有効である。それゆえ、特定の画像信号Ｉ_{＊ ，＊}
のとき、スクリーンセル内のマイクロドットは三つのグ
ループに分けられる。第１のグループに属するマイクロ
ドットは、その特定画像信号Ｉ _{＊ 、＊}を安定マークレ
ベルＥ_ｓ …Ｅ_Ｎ に変換するような画素トーン曲線をも
つ。第２のグループに属するマイクロドットは、特定画
像信号Ｉ_{＊ ，＊}を安定非マークレベルＥ_１ に変換する
ような画素トーン曲線をもっている。そして、第３のグ
ループに属するマイクロドットは、その特定画像信号Ｉ
_{＊ ，＊}を非安定マークエネルギーレベルＥ_１ に変換す
るような画素トーン曲線をもつ。前述のように、第３の
グループは、本実施例ではＩ_{＊ ，＊} ＝１０５である
ただ一つのレベルをもち、そのマイクロドットはＲ_６
である。特定の濃度値Ｄ_ｓ は、第１の安定エネルギー
レベルＥ_ｓ をもつ全マイクロドットを駆動することに
より得られる濃度値となるように選択することが望まし
い。 【００４８】本実施例では、クロマプレス装置に適用さ
れるエネルギーレベルの駆動信号は、下記のように選択
されている。 Ｅ_１ ＝０ Ｅ_２ ＝４１ Ｅ_{３，４，５，６，７，８，９，１０，１１} ＝５３，
６５，７７，８９，１０１，１１３，１２５，１３７，
１４９ Ｅ_１２＝Ｅ_ｓ ＝１６２ Ｅ_{１３，１４，１５}＝１７８，１９４，２１０ Ｅ_１６＝Ｅ_Ｎ ＝２５５ 【００４９】スクリーンセルのマイクロドット数が増加
すると、スクリーンセルあたり１個以上の非安定エネル
ギーレベルが選べることが都合がよい。このことは特
に、空間解像度を増加させるため、単位スクリーンセル
あたりハーフトーンドット数を増やそうとする場合に当
てはまる。ハーフトーンドットとは、一つのスクリーン
セル内で複数のマイクロドットをマークする隣接するグ
ループである。各ハーフトーンドットは、あるレベルＩ
_{＊ ，＊} の少なくとも一つの非安定エネルギーレベル
から成るのが好ましい。本実施例では、非安定エネルギ
ーレベルをもつスクリーンセル単位あたりのマイクロド
ット数は、スクリーンセルの全マイクロドット数つまり
マークマイクロドット数の所定のパーセント値を越えな
いことが必須である。第２および／または第３グループ
に属するマイクロドット数に対する第１グループに属す
るマイクロドット数は比率は、１５％を越えてはならな
い。 【００５０】画像信号レベルについては、全部の画素ト
ーン曲線が第１の安定エネルギーレベルＥ_ｓ に達する
わけではないので、最高エネルギーレベルを最大濃度の
マイクロドットのレベルＥ_ｓ に設定しておくことは都
合がよい。またこれにより、空間解像度が増加する。 【００５１】画素トーン曲線が決まると、スクリーン処
理が開始される。この処理動作は、図８に説明されてい
る。まず、クロック信号発生器２８により、レンダリン
グ装置２３の物理的特性にて決まる周波数をもつクロッ
ク信号が作成される。このクロック信号は、アドレス作
成モジュール２７へ送られる。入力されたクロック信号
のタイミングに従って、アドレス作成モデュール２７は
二つのアドレス信号ｘとｙとを同時に作成する。そして
各パルス毎に、別の組合せ信号（ｘ，ｙ）が作成され
る。この組合せ信号のそれぞれは、担体２１上のマイク
ロドット２２のアドレス位置を示している。前記の信号
ｘとｙは、画像信号メモリー２６、スクリーン処理器２
５、レンダリング処理器２３に送られる。画像信号メモ
リーモジュール２６は、アドレス発生モジュール２７か
らの両信号ｘ，ｙを受け取ると、マイクロドット２２の
濃度を決めるアドレス位置（ｘ，ｙ）の画素２９をアド
レスして、この画素の画像信号Ｉ_ｘ，ｙ をスクリーン
処理器２５へ転送する。スクリーン処理器２５には、画
像信号Ｉ_ｘ，ｙ 、アドレス信号ｘ、アドレス信号ｙ三
つの信号が入力される。これら信号により、後で図６で
説明するように、１からＮの値をもつエネルギーインデ
ックス信号ｊが決定される。ただしＮは、選定エネルギ
ーレベルの数である。このラスタ処理器２５で作成され
たエネルギーインデックス信号ｊは、エネルギーレベル
モジュール３６へ送られる。そしてこのモジュール３６
から、エネルギーインデックス信号ｊが決めるエネルギ
ーレベルＥｊをもつエネルギー量がレンダリング処理器
２３に入力される。つまりレンダリング処理器２３に
は、アドレス発生モジュール２７からの両アドレス信号
ｘ、ｙ、エネルギーレベルモジュール３６からのエネル
ギー量が入力される。図１で説明したように、このエネ
ルギー量は、アドレス信号ｘとｙとにより決められた担
体上の位置にあるマイクロドット２２の濃度レベル値に
変換される。 【００５２】図６には、スクリーン処理器２５により三
つの信号ｘ、ｙ、Ｉ_ｘ，ｙ からエネルギーインデック
ス信号を作成する方法が図示されている。スクリーン処
理器２５は、両アドレス信号ｘとｙの組合せから、Ｍが
単位スクリーンセルあたりのマイクロドット数である１
からＭまでのマイクロドットインデックス信号を算定す
るプロセッサーを備えている。本実施例では、Ｍは１か
ら１６までの数である。マイクロドットインデックス信
号ｉは、図６に図示されているようにマイクロドットＲ
_ｉ のインデックスである。またスクリーン処理器２５
は、画素トーン曲線が、エネルギーインデックス信号で
あるデジタル信号の形態で保管されているメモリーモジ
ュールを備えている。このメモリーモジュールは、マイ
クロドットインデックス信号ｉと、画像信号Ｉ_ｘ，ｙ
とでアドレスされると、エネルギーレベルモジュールに
おける処理演算のためのエネルギーインデックス信号ｊ
を出力するように構成されている。以上の説明から、前
記の画素トーン曲線は、２次元配列つまりルックアップ
テーブル（ＬＵＴ）内に記憶されていることが判明でき
よう。もちろん、アドレス位置信号（ｘ，ｙ）によりス
クリーンセル内のマイクロドットの相対位置（ｒ，ｓ）
が決められて、３重信号（ｒ，ｓ，Ｉ_ｘ，ｙ）が３次元
ＬＵＴの入力値となるような３次元ＬＵＴなどの、別の
構成も可能である。このような方法で、エネルギーレベ
ルインデックスｊが作成される。別の例として、スクリ
ーンセル内の各マイクロドットの（Ｎ−１）個の画像信
号閾値を記憶することもできる。画像信号をこれら画像
信号閾値と連続的に比較することにより、エネルギーイ
ンデックス信号が作成できる。 【００５３】本発明の第２の実施例が、図９に示されて
いる。この図では、Ｐ行Ｑ列のマイクロドットで構成さ
れた長方形スクリーンセルが示されている。そのスクリ
ーンセルでは、有限幅をもつ帯又は傾斜線を正確に再生
することが、試みられている。フォレイとバンダム共著
の「相互作用コンピュータ図形の基本」、アディソンウ
ェズリー出版社、１９８４年、には、モニター画面上に
そのような帯域を示すアルゴリズムが記述されている。
異なった濃度のマイクロドット配列のそのような帯域を
表示するため、マイクロドットの濃度値は、表示される
べき帯域によってカバーされるマイクロドット表面部分
に比例している。図９では、スクリーンセルを横切る複
数の帯域が斜線で示されている。マイクロドットと斜線
域との共通部分は太線で囲ってある。マイクロドットが
完全に帯域内に納まる場合は、その濃度は所要最大値と
なる。例えば、図のスクリーンセルの左下角にあるマイ
クロドットのようにマイクロドットが約５０％しか斜線
域で覆われていない場合は、その濃度は所要最大値の半
分となる。 【００５４】帯域は、中心線上の点、傾斜度、幅、ある
いは、水平線と斜線との垂直高さにより特定できる。そ
の帯域の垂直高さがスクリーンセル全体の所要濃度に比
例すると考えると、下記の方法から算定できる。 −同じ傾斜度であって等間隔の担体上の複数の中心線
の、周期パターンを作成する。 −担体上のマイクロドットに対応する画像情報の画素を
選択する。マイクロドットが要する濃度に比例する幅の
帯域を各中心線に重ねる。マイクロドットが要する濃度
は、画素の画像信号と、画像信号と濃度の関係を示す表
示曲線により決まる。担体上の最小濃度値に対応する画
像信号については、帯域の幅はゼロとなる。そして担体
上の所要最大濃度値に対応する画像信号の場合は、帯域
の幅は２本の近接する中心線間の間隔に等しい。 −各帯域がカバーするマイクロドットの区域を演算す
る。 −算定区域に比例する濃度値をマイクロドットに割り当
てる。算定区域がゼロの場合、つまり、マイクロドット
が帯域との共通域をもたない場合は、そのマイクロドッ
トの濃度は担体上での最小値濃度値となる。マイクロド
ットが帯域に完全に重なる場合、つまり、帯域が連続す
る場合は、マイクロドットの濃度が担体上での所要最大
値となる。 【００５５】この方法の実践は、前述の方法と同様であ
る。そしてスクリーンセルの各マイクロドットについ
て、画素トーン曲線が作成される。画素トーン曲線は、
図８に示されているのと同じ方法で適用できる。 【００５６】傾斜度Ｓは、図９の円弧線にて示される正
接角度である。本実施例における傾斜度Ｓは、有理数と
する。つまり、Ｓは二つの整数の比で表すことができ
る。その二つの整数は、端数を切り下げた小さい数のほ
うが好ましい。この結果、スクリーンセルの大きさを縮
小できる。 【００５７】同じく、本実施例の有理数である垂直距離
Ｄにもこのことが当てはまる。 【００５８】画素トーン曲線を作成するため、下記の要
素を認識する必要がある。 −スクリーンセル内のマイクロドットのＰ行の行数とＱ
列の列数。 −中心線の傾斜角度Ｓ。これは、中心線と水平線との正
接角度である。 −中心線が通る位置点（Ｘ_ｏ ，Ｙ_ｏ ）。この数値は、
中心線に対するスクリーンの位置を決定する。 −２本の連続する中心線の垂直間隔Ｄ。 【００５９】図９では、マイクロドットが四角でその長
さが１であるとの仮定をもとに構成されている。その他
の属性値は、Ｐ＝９、Ｑ＝５、Ｓ＝−９／２０、Ｄ＝９
／４であって、１本の中心線がスクリーンセルの上左角
部を横切っている。 【００６０】９×５＝４５個のマイクロドットのそれぞ
れについて、画像信号の可能な各値の帯域の幅を作成
し、帯域とマイクロドットの間の共通域を算出し、濃度
とその濃度を生ずるための対応するエネルギーレベルを
算定することにより画素トーン曲線が決定される。 【００６１】図１０には、本実施例の別の例が示されて
いる。そのパラメータは、Ｐ＝４、Ｑ＝８、Ｓ＝１／
２、Ｄ＝４であって、１本の中心線がスクリーンセルの
第１行の４番目のマイクロドットの中心点を横切ってい
る。この図から明らかなように、番号が４のすべてのマ
イクロドット内の帯域が重なる部分は同じである。ま
た、番号が５のマイクロドットの重なる部分も、番号４
のマイクロドットの重なり部分と等しい。それゆえ、マ
イクロドット４と５は、同じ画素トーン曲線をもつの
で、等価画素トーン曲線と呼ばれる。等価でないマイク
ロドットは、１、２＋３、４＋５、６＋７、８の５種類
だけである。濃度が低いと、番号が１のマイクロドット
への画素の最重視分担度合が高まる。濃度が増加すれ
ば、番号が２と３のマイクロドットへの分担度が高まる
ことになる。高濃度においては、分担度は最初は４と５
へ割り当てられ、次に６と７へ移り、最後は８になる。
特定の分担度合は、普通はスクリーンセル内の８種類の
マイクロドットへ均一にかかるが、とりわけその四つの
マイクロドットの内の番号が１と８のマイクロドットに
度合がかかる。図１１は、Ｐ＝４、Ｑ＝４、Ｓ＝１、Ｄ
＝４のスクリーンセルにおける画素トーン曲線を図示し
ている。ここでは、１６画素トーン曲線のうちの三つだ
けが異なっている。 【００６２】極端な場合、画素トーン曲線の全部が同じ
になる。図１２に、その極端な場合が図示されている。
その場合、スクリーントーン内のマイクロドットの分割
は効果がなくて、レンダリング装置は最大濃度分解能に
て利用できる。これは、安定エネルギーレベルでの高濃
度作成には適当であるが、非安定エネルギーレベルが使
われている低濃度の場合には問題がある。 【００６３】上記の理由で、画素トーン曲線を作成する
前述方法と全画素トーン曲線が同じである状態の間の合
成モードを使用することが最適であるといえる。つまり
低濃度では、非同一画素トーン曲線の方法が最重要視さ
れ、高濃度では、同一画素トーン曲線の方法が最重要視
される。図１３においては、その第１の方法（図１１）
の影響が画像信号のレベルの関数として線形に低減し、
第２の方法（図１２）の影響が線形に増加している場合
の画素トーン曲線群が図示されている。図１１の画素ト
ーン曲線がＬ_ｉ 、図１２の画素トーン曲線がＫ_ｉ で示
されている場合には、図１３の画素トーン曲線はＣ_ｉ
で表されるが、Ｃ_ｉ はＬ_ｉ とＫ_ｉ の重み付け和であ
る。そのような重み付け和は下記の式で表すことができ
る。 Ｃ_ｉ ＝ｗ_ｉ ＊Ｌ_ｉ ＋ｖ_ｉ ＊Ｋ_ｉ 【００６４】ここで注意したいのは、同じ画素トーン曲
線Ｋ_ｉ の累積和は異なった画素トーン曲線Ｌ_ｉ の累積
和と等しいため、この方法では一般的な濃度変動が導入
されないということである。しかも、重み値の和ｗ_ｉ
＋ｖ_ｉ は常に１でなければならない。そのため、重み
値ｗ_ｉ （およびｖ_ｉ 値）は画素トーン曲線入力値ｉに
ついて一定でないのが好ましくて、入力値ｉあるいは画
像信号レベルＩ_{＊ ，＊} に応じて変化するのがよい。
例えば、Ｗ_ｉ がＩ_{＊ ，＊} の値に従って線形に変動す
るのが好ましい。 【００６５】重み値が画像信号の線形関数でないよう
な、その他いくつもの合成モードが考えられる。 【００６６】マイクロドットが等しいという事実によ
り、エネルギーレベルの数が少ない装置により再生でき
る異なった濃度値の数が減らせる。それゆえ、スクリー
ンセルのパラメータがほとんど同じでも、同じマイクロ
ドットが少ない結果となる状況を選定することができ
る。例えば、これは中心線が横切る点（Ｘ_ｏ ，Ｙ_ｏ ）
の位置を修正することにより実行できる。図１４は、Ｓ
＝１とＤ＝４である４×４スクリーンセルにおける画素
トーン曲線の図である。そこでは、スクリーンセル内の
上左角部のマイクロドットの中心を中心線が通っていな
い。中心線は、１／４マイクロドット分だけ下方移動さ
れている。また、この方法は、同じ画素トーン曲線の方
法と合体させることも可能である。中心線をマイクロド
ットの中心を通過させる方法と、中心線をずらしてある
方法の両方が長所を有する。前者の第１の方法では、よ
り多くの画素トーン曲線が同じであるので、間接的にア
ドレスされる場合に、格納しておく画素トーン曲線の数
は少なくてすむ。また第２の方法では、担体上の十分に
異なった統合濃度レベルに達するために必要な所定の微
分法があるという特徴がある。 【００６７】同じマイクロドットの劣化を低減する別の
方法とは、マイクロドットあたりの画素トーン曲線に異
なった摂動値を割り当てることである。この摂動値は、
スクリーンセル全体に対する正味影響が濃度変化を発生
させないようなものでなければならない。これは、等価
マイクロドットからの画素トーン曲線上の摂動値を補正
することで可能となる。スクリーンセル内のより多くの
マイクロドットが互いに同じである場合は、摂動マイク
ロドットに近接したマイクロドット内の摂動値を補正す
ることが好ましい。等価マイクロドットのより離れた組
ほど、同じあるいは異なった摂動値を入手できる。 【００６８】この方法は、複数の色成分から成る画像の
再生に極めて有効である。レンダリング装置による担体
の印刷エラーが、多くのスクリーン技法における色変動
の原因である。本スクリーン方法の帯域パターンによ
り、印刷エラーに対する感受性を低減することができ
る。各色成分について、中心線のもう一つの傾斜度Ｓが
選定される。別の目的は、米国特許第５１５５５９９号
に記載の技法により２次モアレを削減することである。
異なる色に対しては、下記のパラメータをもつ図１５の
ようなスクリーン構成が選ばれる。 Ｋ：黒：Ｐ＝４、Ｑ＝４、Ｓ＝１、Ｄ＝４ Ｃ：シアン：Ｐ＝３、Ｑ＝１２、Ｓ＝−１／４、Ｄ＝３ Ｍ：マジェンタ：Ｐ＝１２、Ｑ＝３、Ｓ＝−４、Ｄ＝１
２ Ｙ：黄色：Ｐ＝４、Ｑ＝４、Ｓ＝−１、Ｄ＝４（図１５
に図示しない） 最大スクリーンセルは３６個のマイクロドットから成る
が、６種類の異なった画素トーン曲線だけが記憶されて
いる。等価セルは同じ画素トーン曲線で示せる。 【００６９】図１６では、スクリーンセルは１５×１５
マイクロドットを備えている。三つの色成分は、平行な
帯域の中心線の間の有理距離および傾斜の有理正接角と
をもつスクリーンセルで構成される。この例でのパラメ
ータは、以下の通りである。 Ｋ：黒：Ｐ＝１５、Ｑ＝１５、Ｓ＝１、Ｄ＝５ Ｃ：シアン：Ｐ＝１５、Ｑ＝１５、Ｓ＝−１／４、Ｄ＝
１５／４ Ｍ：マジェンタ：Ｐ＝１５、Ｑ＝１５、Ｓ＝−４、Ｄ＝
１５ Ｙ：黄色：Ｐ＝１５、Ｑ＝１５、Ｓ＝−１、Ｄ＝５（図
１６に図示しない） 図１６の分析結果から、２２５マイクロドットにつきた
った１５の画素トーン曲線だけが必要であることが判
る。 【００７０】さらにまた本発明の第３の実施例では、例
えば仮想の高解像度をもつレンダリング装置のための２
値スクリーン処理法から開始される。図１７に示されて
いるように、複数のエネルギーレベルをもつレンダリン
グ装置のためのＰ＝４とＱ＝５の真のマイクロドット３
３からスクリーンセル２４が構成されている。真のマイ
クロドット３３はそれぞれ、４倍高い空間解像度をもつ
２値レンダリング装置の１６個（４×４）の仮想マイク
ロドット３４から成る。仮想マイクロドット３４は、仮
想スクリーンセル２４内に配列されて、全部で２０×１
６＝３２０個ある。仮想スクリーンセル２４では、各画
像信号について複数の仮想ハーフトーンドット３５が作
成される。それらの仮想ハーフトーンドット３５は、１
個の真のマイクロドット３３に属する複数の仮想マイク
ロドット３４から成る。その数は、真のマイクロドット
３３のエネルギーレベルを決める所定濃度に対応してい
る。簡単な例では、真のマイクロドット３３あたりのマ
ーク仮想マイクロドット３４の数をカウントして、その
数をエネルギーレベルインデックスとして利用する。図
１７の例では、スクリーンセルの第２行と第２列上のマ
イクロドットがインデックス５を得る。 【００７１】図１８において、真のマイクロドット３３
が仮想マイクロドット３４全部と重なっていない状態が
図示されている。この場合は、仮想マイクロドットが、
真のマイクロドット３３と重なる仮想マイクロドット３
４部分の端数区域に比例して配分されている。図１８で
は、４個の仮想マイクロドットは全部、別の４個の仮想
マイクロドットは半分だけ、そして１個の仮想マイクロ
ドットは１／４だけが重なっている。 【００７２】 【発明の効果】前述の多段階ハーフトーン技法は、例え
ば、ポストスクリプト（アドブ社の商標）やアグファス
クリプト（アグファ・ゲバルト社、ドイツ国リベクセン
市、の商標）などの図形言語処理システムにて利用でき
るものである。そのような処理システムは、モニター画
面上やハードコピー装置上に文章、図形、画像などを再
生するためのページ単位言語フォーマットにて命令され
る。その処理システムでは、画素トーン曲線は上記のよ
うに２次元あるいは３次元の配列構成に保管されること
ができる。そしてマイクロドット位置信号により、必要
な画素トーン曲線が選定される。画像信号レベル値Ｉ
は、選定された画素トーン曲線つまりＬＵＴをインデッ
クス検索するため直接利用される。インデックス処理の
結果、エネルギーレベルインデックスが入手できる。別
の例では、連続する複数の閾値マトリクスが作成され
る。その閾値マトリクスは、上記のような画素トーン曲
線から作成できる。入力画像の各画素において、その画
像信号値が対応するマイクロドットに付随する閾値と比
較される。画像信号値の位置の間隔が判ると、その間隔
に応じたエネルギーレベルつまりエネルギーレベルイン
デックスが算定できる。 【００７３】本発明の好適実施例について記述したが、
本発明の精神や範囲から逸脱することなく多様な変更が
可能なのは、当業者にとっては明白であろう。

【図面の簡単な説明】 【図１】電子写真プリンターの概略図である。 【図２】安定エネルギーレベルの判断のためのテストパ
ターンの図である。 【図３】第１のマークエネルギーレベルを判断するため
のテストパターンの図である。 【図４】スクリーン処理をしない場合の画像信号の関数
としての濃度曲線の図である。 【図５】最適可視表示のための画像信号の関数としての
濃度曲線の図である。 【図６】マイクロドットから成るスクリーンセルと、ス
クリーン処置法を説明する図である。 【図７】４×４スクリーンセル内の画素トーン曲線と、
そのスクリーンセルにおける平均エネルギーレベルとを
示すグラフ図である。 【図８】画像信号を濃度値に変換する手順を示す図であ
る。 【図９】スクリーンセル内の帯域を示す構成図である。 【図１０】同等マイクロドットから成る別のスクリーン
セル内の帯域を示す図である。 【図１１】三つの異なった画素トーン曲線だけが存在す
る４×４スクリーンセル内の帯域による画素トーン曲線
の図である。 【図１２】画素トーン曲線が同じ場合の図である。 【図１３】図１１と図１２の状態を合成した図である。 【図１４】中心線を少しずらした帯域の図１１と同様の
図である。 【図１５】カラー印刷に適切な帯域の合成スクリーン画
面を示す図である。 【図１６】１５個の異なる画素トーン曲線をもつ、図１
５と同様の図である。 【図１７】２値スクリーンと多段階スクリーンを合成し
た図である。 【図１８】２値スクリーンのマイクロドットが、多段階
スクリーンのマイクロドットの整数倍でない場合の、図
１７と同様の図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルク・エルゴド ベルギー国モートゼール、セプテストラ ート 27 アグファ・ゲヴェルト・ナー ムロゼ・ベンノートチャップ内 (72)発明者 ディル・ブロダン ベルギー国モートゼール、セプテストラ ート 27 アグファ・ゲヴェルト・ナー ムロゼ・ベンノートチャップ内 (72)発明者 ポール・デラバスティト ベルギー国モートゼール、セプテストラ ート 27 アグファ・ゲヴェルト・ナー ムロゼ・ベンノートチャップ内 (56)参考文献 特開 平４−152757（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−33076（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−13163（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−185069（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06T 11/00 H04N 1/46 H04N 1/40 B41J 3/00 B41J 3/12 G06F 3/12

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 レンダリング装置によって担体上に画像
   を描出する方法であって、 −前記担体はマイクロドットに分割され、各マイクロド
   ットはアドレスｘ，ｙによりアドレス可能であり、 −画像はマイクロドット毎に一つの画素により表わされ
   ており、各画素はアドレスｘ，ｙと画像信号Ｉ_ｘ，ｙ
   とを情報として有し、 −スクリーンはすべてのマイクロドットを同等なスクリ
   ーンセルの区分に分け、各スクリーンセルはＭ個（Ｍは
   整数でＭ＞１）のマイクロドットＲ_ｉ を含み、 −画像信号Ｉ_ｘ，ｙ をエネルギーレベルＥ_ｊ に変換す
   るために、各マイクロドットＲ_ｉ を画素トーン曲線Ｌ
   _ｉ に関連させ、 −各画素に対して、マイクロドットＲ_ｉ はアドレス
   ｘ，ｙから決められ、画像信号Ｉ_ｘ，ｙ は対応する画
   素トーン曲線Ｌ_ｉ により適当なエネルギーレベルＥ_ｊ
   に変換され、 −レンダリング装置はエネルギーレベルＥ_ｊ を、アド
   レスｘ，ｙを有するマイクロドット上の濃度レベルに変
   換するという方法において、 Ｎ個（Ｎは整数でＮ＞２）のエネルギーレベルＥ_ｊ が
   あり、Ｅ_１，Ｅ_２，…，Ｅ_Ｓ，…，Ｅ_Ｎの増加あるいは
   減少するエネルギーレベルの順序であり、 一つのインデックスＳ（１＜Ｓ＜Ｎ）があり、このイン
   デックスＳは −Ｅ_１ が非マークの安定エネルギーレベルであり； −Ｅ_ｓ …Ｅ_Ｎ がマークの安定エネルギーレベルであ
   り； −他のすべてのエネルギーレベルがマークの非安定であ
   るように選択されていることを特徴とする方法。