JP4584948B2 - Color image forming method and color image forming apparatus - Google Patents
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本発明はデジタル複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ装置等のデジタル画像形成装置及び表示装置等に用いられるカラー画像形成方法及びカラー画像形成装置に関する。 The present invention relates to a color image forming method and a color image forming apparatus used in a digital image forming apparatus such as a digital copying machine, a laser printer, and a facsimile machine, a display device, and the like.
従来、カラー画像形成方法及びカラー画像形成装置は、各色の画素を重ね合わせてフルカラー画像を形成している。また、中間調処理機能を有する画像形成装置には、中間処理技術を有するものが特許文献1乃至特許文献6などに記載されている。
Conventionally, a color image forming method and a color image forming apparatus form a full color image by superimposing pixels of respective colors. Further, among image forming apparatuses having a halftone processing function, those having an intermediate processing technique are described in
これらは、主に画像のハイライト部の再現性を良くすることを目的とし、画像データをパルス幅変調し、主走査方向に2ドットで重み付けしたディザ処理を行って画像ハイライト部を低線数な再現で安定させ、また、そのため主走査方向の光書き込みビーム径と画素間隔を規定している。 These are mainly for the purpose of improving the reproducibility of the highlight part of the image. The image data is subjected to pulse width modulation and dither processing weighted with 2 dots in the main scanning direction to reduce the image highlight part. The optical reproduction beam diameter and the pixel interval in the main scanning direction are defined for this purpose.
また、特許文献7には、画像データによりパルス幅変調方式とパワー変調方式を組み合わせた変調方式で半導体レーザの変調を行う半導体レーザ駆動回路が記載されている。特許文献8には、画像データによりパルス幅変調方式とパワー変調方式を組み合わせた変調方式で半導体レーザの変調を行い、その変調パルスの位相を中央モードで中央として右モードで右寄りとするとともに、左モードで左寄りとする画像形成装置が記載されている。
特許文献9には、画像データによりパルス幅変調方式とパワー変調方式を組み合わせた変調方式でレーザの光変調を行って光書き込みを行うレーザの多階調光書き込み装置であって画像形成ドットに所定の位相を付けるものが記載されている。特許文献10には、隣接する2ドットの濃度データを参照し、その参照データを変換して特定ドットより濃度を発生させる画像形成装置が記載されている。
特許文献11には、隣接する2ドットの濃度データを参照してその参照結果により濃度重み付けとPWM変調を行い、これを主走査方向に繰り返す画像形成装置が記載されている。特許文献12には、読取画像データの1ドット多階調光書き込みを行う手段と、読取画像データの1ドット毎の多階調光書き込みと複数ドットでの面積階調を行う手段とを原稿情報又は画像空間周波数又はドット間濃度差で切り換える画像形成装置が記載されている。
特許文献13には、万線方向を原稿の方向及びサイズ、画像濃度で主走査方向/副走査方向に切り換える画像形成装置が記載されている。特許文献14には、隣接する2ドットの濃度データを参照してその参照結果により上記2ドットのうち濃度の高いドット側に濃度を発生させる画像形成装置が記載されている。
特許文献15には、万線型の光書き込みを行い(所定方向のライン画像で階調を表現し)、ラインと直交する方向のエッジを強調する画像形成装置が記載されている。特許文献16には、隣接する2ドットのデータを配分し、主走査方向又は副走査方向のドット形成開始位相を周期的に変化させて各種の市松模様を形成する画像形成方法が記載されている。 Patent Document 15 describes an image forming apparatus that performs line-type optical writing (representing gradation by a line image in a predetermined direction) and emphasizes an edge in a direction orthogonal to the line. Patent Document 16 describes an image forming method in which adjacent two dots of data are distributed and the dot formation start phase in the main scanning direction or the sub-scanning direction is periodically changed to form various checkered patterns. .
中間調処理を行う画像形成装置及び画像形成方法では、特に低濃度部において色ムラが生じて色再現性が悪く、微妙な色調が要求される人の肌の色や、深みのある色調が好まれる自然画の草木の緑の色の再現性が悪い。
また、カラー画像形成装置及びカラー画像形成方法では、各色の画素を重ね合わせてフルカラー画像を形成するので、特に低濃度部において色ムラが生じて色再現性が悪く、低濃度部における粒状性が良くない。また、多色ドット間の重なりにより低濃度部乃至中濃度部において色濁りが生じる。
In image forming apparatuses and image forming methods that perform halftone processing, color unevenness occurs particularly in low-density areas and color reproducibility is poor, and skin colors and deep color tones that require delicate color tones are preferred. The reproducibility of the green color of natural plants is poor.
Further, in the color image forming apparatus and the color image forming method, pixels of each color are overlapped to form a full color image. Therefore, color unevenness occurs particularly in the low density portion, color reproducibility is poor, and graininess in the low density portion is low. Not good. Further, color turbidity occurs in the low density part to the medium density part due to the overlap between the multicolor dots.
請求項1に係る発明は、特に低濃度部において色ムラが無くて色再現性に優れ、かつ低濃度部における粒状性に優れたカラー画像形成を実現できるカラー画像形成方法を提供することを目的とする。
請求項2に係る発明は、特に微妙な色調が要求される人の肌の色を高品質に再現できるカラー画像形成方法を提供することを目的とする。
請求項3に係る発明は、特に深みのある色調が好まれる自然画の草木の緑の色を高品質に再現できるカラー画像形成方法を提供することを目的とする。
請求項4に係る発明は、人の肌の色及び自然画の草木の緑の色の両方を高品質に再現できるカラー画像形成方法を提供することを目的とする。
請求項5に係る発明は、特に低濃度部において色ムラが無くて色再現性に優れ、かつ低濃度部における粒状性に優れたカラー画像形成を実現できるカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項6に係る発明は、特に微妙な色調が要求される人の肌の色を高品質に再現できるカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項7に係る発明は、特に深みのある色調が好まれる自然画の草木の緑の色を高品質に再現できるカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項8に係る発明は、人の肌の色及び自然画の草木の緑の色の両方を高品質に再現できるカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
Invention aims to provide a color image forming method particularly excellent in color reproducibility without color irregularity at a low density portion, and capable of realizing a superior color image formed on the graininess in a low density portion according to
An object of the present invention is to provide a color image forming method capable of reproducing a human skin color that requires a particularly delicate color tone with high quality.
An object of the present invention is to provide a color image forming method capable of reproducing the green color of a natural plant that is particularly preferred for deep color tone with high quality.
The invention according to
The invention according to
An object of the present invention is to provide a color image forming apparatus capable of reproducing a human skin color that requires a particularly delicate color tone with high quality.
According to
According to
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、複数画素の画像データを参照し、その参照結果により前記複数画素のうちの特定位置に濃度データを配分してドットあるいはライン状の画像を形成するカラー画像形成方法において、前記画素データの所定の色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更し、所定の濃度部において前記所定の色について隣接画素を結合するように画像を形成し、各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加し、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更するのに、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを用い、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらすことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
請求項2に係る発明は、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成方法において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行い、隣接する複数の画素の画像データを加算し、画素間を時分割して前記加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させ、濃度発生画素を主走査方向に変更し、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてシアンとイエローの色同士、マゼンタとブラックとの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させ、各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加し、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更するのに、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを用い、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらすことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in a color image forming method for forming an image by modulating a color image signal of multiple gradations, optical writing is performed by performing optical modulation including at least pulse width modulation by the image signal, and adjacent to each other. Adds image data of multiple pixels, time-divides the pixels, generates density from a specific direction of the specific pixel based on the added data, changes the density generation pixel in the main scanning direction, and responds to the color information of the data By changing the position of the density generation pixel in the main scanning direction, a phase for each color is added in the main scanning direction, and the cyan and yellow colors and the magenta and black colors overlap each other in the middle density portion. image to form the image data of each color by adding a predetermined different phases in the sub-scanning direction are shifted in the sub-scanning direction to the pixels of each color, density generated pixel according to the color information of the data To alter position in the main scanning direction, using the counter indicating the read start position in the main scanning direction, and wherein the sequentially shifting the reading start position in the main scanning direction for each color.
請求項3に係る発明は、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成方法において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行い、隣接する複数の画素の画像データを加算し、画素間を時分割して前記加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させ、濃度発生画素を主走査方向に変更し、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてシアンとブラックの色同士、マゼンタとイエローとの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させ、各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加し、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更するのに、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを用い、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらすことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in a color image forming method for forming an image by modulating a multi-tone color image signal, optical writing is performed by performing light modulation including at least pulse width modulation by the image signal, and adjacent to each other. Adds image data of multiple pixels, time-divides the pixels, generates density from a specific direction of the specific pixel based on the added data, changes the density generation pixel in the main scanning direction, and responds to the color information of the data By changing the position of the density generation pixel in the main scanning direction, a phase for each color is added in the main scanning direction, and the cyan and black colors and the magenta and yellow colors overlap each other in the middle density portion. image to form the image data of each color by adding a predetermined different phases in the sub-scanning direction are shifted in the sub-scanning direction to the pixels of each color, density generated pixel according to the color information of the data To alter position in the main scanning direction, using the counter indicating the read start position in the main scanning direction, and wherein the sequentially shifting the reading start position in the main scanning direction for each color.
請求項4に係る発明は、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成方法において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行い、隣接する複数の画素の画像データを加算し、画素間を時分割して前記加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させ、濃度発生画素を主走査方向に変更し、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてシアンとマゼンタの色同士、イエローとブラックの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させ、各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加し、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更するのに、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを用い、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらすことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the color image forming method for forming an image by modulating a multi-tone color image signal, optical writing is performed by performing optical modulation including at least pulse width modulation by the image signal, and adjacent to each other. Adds image data of multiple pixels, time-divides the pixels, generates density from a specific direction of the specific pixel based on the added data, changes the density generation pixel in the main scanning direction, and responds to the color information of the data By changing the position of the density generation pixel in the main scanning direction, a phase for each color is added in the main scanning direction, and the cyan and magenta colors and the yellow and black colors overlap each other in the middle density portion. to form, the image data of each color by adding a predetermined different phases in the sub-scanning direction are shifted in the sub-scanning direction to the pixels of each color, the density generating pixels in accordance with the color information of the data To change the location in the main scanning direction, using the counter indicating the read start position in the main scanning direction, and wherein the sequentially shifting the reading start position in the main scanning direction for each color.
請求項5に係る発明は、複数画素の画像データを参照し、その参照結果により前記複数画素のうちの特定位置に濃度データを配分してドットあるいはライン状の画像を形成するカラー画像形成装置において、前記画素データの所定の色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更し、所定の濃度部において前記所定の色について隣接画素を結合するように画像を形成する手段と、各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加する手段とを備え、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更する手段は、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを有し、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらす機能を有するものである。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a color image forming apparatus that refers to image data of a plurality of pixels and distributes density data to specific positions of the plurality of pixels according to the reference result to form a dot or line image. Means for changing the position of the density generation pixel in the main scanning direction according to the predetermined color information of the pixel data and forming an image so as to combine adjacent pixels for the predetermined color in a predetermined density portion; Means for shifting the image data in the sub-scanning direction and adding predetermined different phases to the pixels for each color in the sub-scanning direction, and the position of the density generating pixel in the main scanning direction in accordance with the color information of the data The changing means has a counter indicating the reading start position in the main scanning direction, and has a function of sequentially shifting the reading start position in the main scanning direction for each color .
請求項6に係る発明は、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行う光書き込み手段と、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段と、画素間を時分割して前記加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段と、濃度発生画素を主走査方向に変更する手段と、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてシアンとイエローの色同士、マゼンタとブラックとの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させる手段と、各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加する手段とを備え、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更する手段は、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを有し、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらす機能を有するものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the color image forming apparatus for forming an image by modulating a multi-tone color image signal, an optical writing means for performing optical writing by performing optical modulation including at least pulse width modulation by the image signal Means for adding image data of a plurality of adjacent pixels, means for generating a density from a predetermined direction of a specific pixel by time-division between the pixels, and changing the density generating pixel in the main scanning direction And a phase for each color is added in the main scanning direction by changing the position of the density generating pixel in the main scanning direction according to the color information of the data. Means for forming a line image in which the colors of black overlap each other, and the image data of each color is shifted in the sub-scanning direction, and the pixels for each color are different from each other by a predetermined amount in the sub-scanning direction. Means for adding a phase, and means for changing the position of the density generation pixel in the main scanning direction in accordance with the color information of the data has a counter indicating the reading start position in the main scanning direction, and sequentially for each color. This has a function of shifting the reading start position in the main scanning direction .
請求項7に係る発明は、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行う光書き込み手段と、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段と、画素間を時分割して前記加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段と、濃度発生画素を主走査方向に変更する手段と、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてシアンとブラックの色同士、マゼンタとイエローとの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させる手段と、各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加する手段とを備え、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更する手段は、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを有し、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらす機能を有するものである。 According to a seventh aspect of the present invention, in a color image forming apparatus for forming an image by modulating a multi-tone color image signal, an optical writing means for performing optical writing by performing optical modulation including at least pulse width modulation by the image signal Means for adding image data of a plurality of adjacent pixels, means for generating a density from a predetermined direction of a specific pixel by time-division between the pixels, and changing the density generating pixel in the main scanning direction And a phase for each color is added in the main scanning direction by changing the position of the density generating pixel in the main scanning direction according to the color information of the data, and between the cyan and black colors, magenta Means for forming a line image in which the colors of yellow overlap each other, and the image data of each color are shifted in the sub-scanning direction, and the pixels for each color are different from each other by a predetermined amount in the sub-scanning direction. Means for adding a phase, and means for changing the position of the density generation pixel in the main scanning direction in accordance with the color information of the data has a counter indicating the reading start position in the main scanning direction, and sequentially for each color. This has a function of shifting the reading start position in the main scanning direction .
請求項8に係る発明は、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行う光書き込み手段と、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段と、画素間を時分割して前記加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段と、濃度発生画素を主走査方向に変更する手段と、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてシアンとマゼンタの色同士、イエローとブラックの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させる手段と、各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加する手段とを備え、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更する手段は、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを有し、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらす機能を有するものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in a color image forming apparatus that forms an image by modulating a multi-tone color image signal, the optical writing means performs optical writing by performing optical modulation including at least pulse width modulation by the image signal. Means for adding image data of a plurality of adjacent pixels, means for generating a density from a predetermined direction of a specific pixel by time-division between the pixels, and changing the density generating pixel in the main scanning direction And a phase for each color is added in the main scanning direction by changing the position of the density generating pixel in the main scanning direction according to the color information of the data, and cyan and magenta colors, yellow and Means for forming a line-shaped image in which the black colors overlap each other, and shifting the image data of each color in the sub-scanning direction to a pixel of each color having a predetermined different position in the sub-scanning direction And means for adding, the means for changing the position of the density generation pixels in the main scanning direction in accordance with the color information data has a counter indicating the read start position in the main scanning direction, sequentially primarily for each color This has a function of shifting the reading start position in the scanning direction .
請求項1に係る発明によれば、特に低濃度部において色ムラが無くて色再現性に優れ、かつ低濃度部における粒状性に優れたカラー画像形成を実現できる。また、請求項1乃至10に係る発明によれば、全色重ね打ち時と比べて、より紙白部を作らず、各色の転写条件がより平等になり、特に低濃度部においては色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れた画像を形成でき、本発明を容易に達成することができる。
請求項2に係る発明によれば、特に微妙な色調が要求される人の肌の色を高品質に再現できる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to realize color image formation that is excellent in color reproducibility without color unevenness particularly in the low density portion and excellent in graininess in the low density portion. In addition, according to the inventions according to
According to the second aspect of the present invention, it is possible to reproduce the skin color of a person who requires a particularly delicate color tone with high quality.
請求項3に係る発明によれば、特に深みのある色調が好まれる自然画の草木の緑の色を高品質に再現できる。
請求項4に係る発明によれば、人の肌の色及び自然画の草木の緑の色の両方を高品質に再現できる。
According to the invention which concerns on
According to the invention which concerns on
請求項5に係る発明によれば、特に低濃度部において色ムラが無くて色再現性に優れ、かつ低濃度部における粒状性に優れたカラー画像形成を実現できる。
請求項6に係る発明によれば、特に微妙な色調が要求される人の肌の色を高品質に再現できる。
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to realize color image formation that is excellent in color reproducibility without color unevenness especially in the low density portion and excellent in graininess in the low density portion.
According to the invention which concerns on
請求項7に係る発明によれば、特に深みのある色調が好まれる自然画の草木の緑の色を高品質に再現できる。
請求項8に係る発明によれば、人の肌の色及び自然画の草木の緑の色の両方を高品質に再現できる。
According to the invention which concerns on
According to the invention which concerns on
図7は本発明の一参考形態の概略を示す。この第1の参考形態は、デジタルカラー複写機からなるカラー画像形成装置の一形態である。まず、この第1の参考形態の作像について説明する。図7において、100は画像形成部であるレーザプリンタ、200は自動原稿送り装置(以下ADFという)、300は操作ボード、400は画像読み取り部であるイメージスキャナ、500は外部センサである。
FIG. 7 shows an outline of one reference embodiment of the present invention. The first reference embodiment is a form of a color image forming apparatus comprising a digital Tarukara copier. First, image formation of the first reference form will be described. In FIG. 7,
イメージスキャナ400は、原稿台としてのコンタクトガラス401の下方に配置されている照明用のランプ402を搭載した移動体が図の左右方向(副走査方向)に機械的に一定速度で移動してコンタクトガラス401上の原稿の画像を読み取る画像読み取り部である。照明用のランプ402から出た光はコンタクトガラス401上に載置されている原稿を照明し、その反射光、即ち、原稿の光像はミラー403〜405及びレンズ406を通って色分解手段としてのダイクロックプリズム410に入射する。
In the
ダイクロックプリズム410は入射光を波長に応じてレッド(以下Rという),グリーン(以下Gという),ブルー(以下Bという)の3色の光に分光する。この分光された3色の光は、それぞれ互いに異なる一次元電荷結合素子(CCD)からなるイメージセンサに入射して光電変換され、原稿画像が主走査方向の1ライン分ずつR,G,Bの各色成分に色分解されて同時に読み取られる。外部センサ500は、イメージスキャナ400と同様に原稿画像のR,G,B各色成分を同時に検出できるCCDで構成されたハンディタイプのスキャナに内蔵されている。
The
ADF200は、イメージスキャナ400の上方に配置されており、原稿載置台210上に多数の原稿が載積される。原稿の給紙動作時には、回転する呼び出しコロ212が原稿載置台210上の原稿を繰り出し、分離コロ213が最上部の原稿のみを分離する。この原稿は、プルアウトローラ217及び搬送ベルト216によりイメージスキャナ400のコンタクトガラス401上に搬送され、所定の読み取り位置で停止する。
The
イメージスキャナ400がコンタクトガラス401上の原稿の画像読み取りを終了すると、コンタクトガラス401上の原稿は搬送ベルト216により排紙され、次の原稿が上述のように読み取り位置に送られる。呼び出しコロ212の手前には原稿載置台210上に原稿が載積されているか否かを検知するための光学センサである原稿有無センサ211が設置され、分離コロ213とプルアウトローラ217の間には原稿の先端及びサイズを検知するための光学センサである原稿先端センサ214が設置されている。
When the
原稿先端センサ214は、主走査方向の互いに異なる位置に配置された複数のセンサで構成されており、これらのセンサの検出状態の組み合わせにより、主走査方向の原稿サイズ、即ち原稿幅を検知することができる。また、図示しない給紙モータにその回転量に応じたパルスを出力するパルス発生器が設けられており、ADF200の制御装置は原稿先端センサ214を原稿が通過する時間を計測することにより、副走査方向の原稿サイズ、即ち原稿の長さを検知する。尚、呼び出しコロ212及び分離コロ213は図示しない給紙モータにより駆動され、プルアウトローラ217及び搬送ベルト216は図示しない搬送モータにより駆動される。また、光学センサからなるレジストセンサ215は、プルアウトローラ217の下流に配置され、原稿を検知する。
The document leading
レーザプリンタ100は、感光体ドラム1を用いて画像の再生を行う。感光体ドラム1の周囲には、一連の静電写真プロセスを行うユニット、即ち、帯電手段としての帯電チャージャ5、光書き込みユニット3、現像ユニット4、転写ドラム2、クリーニングユニット6などが配置されている。光書き込みユニット3には図示しない半導体レーザ(レーザダイオード:以下LDという)が備えられており、このLDが発するレーザ光は偏向走査手段としての回転多面鏡3bにより主走査方向に偏向走査されてレンズ3c、ミラー3d及びレンズ3eを経て感光体ドラム1の表面に結像される。回転多面鏡3bはポリゴンモータ3aにより高速で定速回転駆動される。
The
図示しない画像制御部は、多階調の画像信号により駆動されるLDの発光タイミングが回転多面鏡3bのレーザ光偏向走査と同期するようにLDの駆動信号を制御し、つまり、感光体ドラム1上を所定の光書き込み開始位置からレーザ光で主走査方向に走査するようにLDの発光を制御する。感光体ドラム1は、予め帯電手段としての帯電チャージャ5によるコロナ放電で一様に高電位に帯電された後に、光書き込み手段としての光書き込みユニット3からのレーザ光により露光されて静電潜像が形成される。この感光体ドラム1上の静電潜像は現像手段としての現像ユニット4により可視像化される。
The image control unit (not shown) controls the LD drive signal so that the light emission timing of the LD driven by the multi-tone image signal is synchronized with the laser beam deflection scanning of the
現像ユニット4は例えば感光体ドラム1上の静電潜像を各々マゼンタ(以下Mという)、シアン(以下Cという)、イエロー(以下Yという)、ブラック(以下Bkという)各色の画像に顕像化する4組の現像器4M,4C,4Y,4Bkを備えている。現像器4M,4C,4Y,4Bkはいずれか一つが選択的に付勢されて現像動作を行い、感光体ドラム1上の静電潜像はM、C、Y、Bk各色のいずれか一色のトナー像に顕像化される。
For example, the developing
一方、給紙装置としての給紙カセット11に収納された転写紙は、給紙コロ12で繰り出され、レジストローラ13によりタイミングを取って転写ドラム2の表面に送り込まれ、転写ドラム2の表面に吸着されて転写ドラム2の回転に伴って移動する。感光体ドラム1上のトナー像は転写手段としての転写チャージャ7により転写ドラム2上の転写紙に転写される。
On the other hand, the transfer paper stored in a
単色コピーモードの場合には、単色の作像プロセスが行われ、光書き込みユニット3のLDがその単色の画像信号で変調されて感光体ドラム1上にその単色のトナー像が形成され、このトナー像が転写紙に転写された後に転写紙が転写ドラム2から分離される。この転写紙は、定着器9でトナー像が定着され、排紙トレイ10に排紙される。また、フルカラーモードの場合には、Bk、M、C、Y各色の画像を感光体ドラム1上に順次に形成する各色の作像プロセスが順次に行われ、感光体ドラム1上に順次に形成されたBk、M、C、Y各色の画像が一枚の転写紙上に重ねて転写される。
In the monochromatic copy mode, a monochromatic image forming process is performed, and the LD of the
この場合は、まず、光書き込みユニット3のLDがBk画像信号で変調されて感光体ドラム1上にBkトナー像が形成され、このBkトナー像が転写ドラム2上の転写紙に転写された後に転写紙が転写ドラム2から分離されることなく、光書き込みユニット3のLDがM画像信号で変調されて感光体ドラム1上にMトナー像が形成され、このMトナー像が転写ドラム2上の転写紙にBkトナー像と重ねて転写される。
In this case, first, the LD of the
更に、光書き込みユニット3のLDがC画像信号で変調されて感光体ドラム1上にCトナー像が形成され、このCトナー像が転写ドラム2上の転写紙にBkトナー像、Mトナー像と重ねて転写された後に光書き込みユニット3のLDがY画像信号で変調されて感光体ドラム1上にYトナー像が形成され、このYトナー像が転写ドラム2上の転写紙にBkトナー像、Mトナー像、Cトナー像と重ねて転写されることによりフルカラー画像が形成される。Bk、M、C、Y各色のトナー像の転写が全て終了すると、転写ドラム2上の転写紙は分離チャージャ8により転写ドラム2から分離されて定着器9でトナー像が定着された後に排紙トレイ10に排出される。
Further, the LD of the
以上、本参考形態の作像動作について述べたが、本発明に係るカラー画像形成装置としては上記構成に限らず、転写ドラム2に代えて中間転写ベルト等の中間転写体を用い、Bk、M、C及びYの4色のトナー像を色毎に感光体ドラムに形成して順次に中間転写体に重ね合わせて転写した後、トナー像を中間転写体から転写紙に一括して転写する方式などとしてもよい。
Having described the image forming operation of this preferred embodiment, as a color image forming apparatus according to the present invention is not limited to the above configuration, using an intermediate transfer member such as an intermediate transfer belt instead of the
次に、本参考形態の画像処理について説明する。
図1は本参考形態の画像処理部としての画像処理ユニットを示す。本参考形態全体の動作制御は、マイクロコンピュータで構成されるシステムコントローラ50により制御される。同期制御回路60は、制御タイミングの基準となるクロックパルスを発生して、各ユニット間の信号の同期をとる各種の同期信号を入出力する。本参考形態での走査タイミングの基になる主走査同期信号は、レーザプリンタ100の回転多面鏡3bの回転によるレーザ光の走査開始時期に同期させている。
Next, a description is given of an image processing of the present reference embodiment.
Figure 1 shows an image processing unit as an image processing unit of the present reference embodiment. Operation control of the entire reference embodiment is controlled by the
イメージスキャナ400は、原稿の読み取りにより得たR,G,B各色の画像信号をA/D変換して各々8ビットのカラー画像情報として出力する。この画像情報は、画像処理ユニット内で各種処理を受けた後にレーザプリンタ100に出力される。画像処理ユニットは、スキャナγ補正部71、RGB平滑フィルタ72、色補正部73、下色除去(UCR)/UCA部74、セレクタ75、エッジ強調フィルタ76、プリンタγ補正部77、階調処理部78、像域分離部79、及びACS部80を備えている。
The
スキャナγ補正部71は、イメージスキャナ400からの反射率リニアのR,G,B各色画像信号を濃度リニアのR,G,B各色画像信号に変換する。RGB平滑フィルタ72は、スキャナγ補正部71からのR,G,B各色画像信号に対して網点原稿によるモアレを抑えるためのスムージング処理を行う。色補正部73は、R,G,B各色の画像信号をそれらの色の補色であるY,M,Cの各色の画像信号に変換する。
The scanner
UCR/UCA部74は、色補正部73から入力されたY,M,C各色の画像信号を合成してその合成した画像信号に含まれるBk成分を抽出し、それをBk信号として出力すると共に、残りの色の画像信号からBk成分を除去し、かつYMC成分を上乗せする。セレクタ75は、システムコントローラ50の指示に応じて、UCR/UCA部74から入力されるY,M,C,Bk各色の画像信号からいずれか一つの画像信号を選択して出力する。
The UCR /
エッジ強調フィルタ76は、セレクタ75からのY,M,C,Bk各色の画像信号に対して文字部あるいは絵柄部のエッジ情報の強調を行う。また、プリンタγ補正部77は、プリンタ特性にあわせたカーブをセットし、エッジ強調フィルタ76からのY,M,C,Bk各色の画像信号に対して階調処理を含む補正を行う。
The
階調処理部78は、プリンタγ補正部77から入力される8ビットのY,M,C,Bk各色の画像信号を多値化する。階調処理部78は、一般にはY,M,C,Bk各色の画像信号に対してディザ処理等を行うことが多く、レーザプリンタ100には多値化されたY,M,C,Bk各色の画像信号を出力する。本参考形態の後述する中間調処理は、階調処理部78で実行される。
The
また、スキャナγ補正部71からのR,G,B各色画像信号は、像域分離部79とACS部80に送出される。像域分離部79は、スキャナγ補正部71からのR,G,B各色画像信号により、画像が文字部であるか絵柄部であるかを判定する判定機能と、画像が有彩色であるか無彩色であるかを判定する判定機能を持っており、その判定結果を1画素単位で所定の処理ブロックへ送出する。この処理ブロックは、像域分離部79の判定結果に従い処理を切り替える。
The R, G, B color image signals from the scanner
ACS部80は、スキャナγ補正部71からのR,G,B各色画像信号により、スキャナ200にセットされた原稿が白黒原稿であるかカラー原稿であるかを判定し、その判定結果をBk版スキャン終了時にシステムコントローラ50へ送出する。システムコントローラ50は、ACS部80の判定結果により、スキャナ200にセットされた原稿がカラー原稿であればスキャナ200に残りの3スキャンを行わせ、スキャナ200にセットされた原稿が白黒原稿であればスキャナ200に1回のスキャンにて動作を終了させる。尚、画像処理部の各画像処理ブロック71〜80のパラメータは、全てシステムコントローラ50のCPUより設定される構成となっている。また、システムコントローラ50により、LD多値光書き込み動作を含むレーザプリンタ100の作像動作の制御が行われる。
The
次に、本参考形態のLD多値変調について説明する。
1ドット多値出力を行うLD多値変調方式としてパルス幅変調(PWM)方式と光強度変調(PM)方式とがある。図3(a)(b)は、光強度変調方式の一例とパルス幅変調方式の一例における光波形とドットパターンを示す。以下、これらの変調方式について説明する。
Next, a description will be given LD multi-level modulation of the reference embodiment.
There are a pulse width modulation (PWM) method and a light intensity modulation (PM) method as LD multi-value modulation methods for performing 1-dot multi-value output. FIGS. 3A and 3B show light waveforms and dot patterns in one example of the light intensity modulation method and one example of the pulse width modulation method. Hereinafter, these modulation methods will be described.
(1)光強度変調方式
中間露光領域を利用して中間調記録(中間調画像形成)を実現するためには、画像形成プロセスの安定化が重要な要件であり、光強度変調方式は画像形成プロセスに対する要求が厳しくなる。しかしながら、光強度変調方式はLD制御変調が簡易となる。即ち、光強度変調方式は、図3(a)に示すように、光出力レベル自身を変化させて光書き込みを行う方式であり、各ドットパターンが図3(a)の上側に示すようなパターンで出力される。この方式は、LDの制御変調部を簡便かつ小型に構成することができるが、中間露光領域を利用して中間調画像を再現しようとするため、現像バイアスの安定化など画像形成プロセスの安定化への要求が厳しくなる。
(1) Light intensity modulation method In order to realize halftone recording (halftone image formation) using an intermediate exposure region, stabilization of the image forming process is an important requirement. The process is demanding. However, the light intensity modulation method makes LD control modulation simple. That is, the light intensity modulation method is a method of performing optical writing by changing the light output level itself as shown in FIG. 3A, and each dot pattern is a pattern as shown on the upper side of FIG. Is output. In this method, the control modulation unit of the LD can be configured simply and compactly, but since the halftone image is reproduced using the intermediate exposure region, the image forming process is stabilized such as the stabilization of the developing bias. The demand for is getting stricter.
(2)パルス幅変調方式
パルス幅変調方式は、図3(b)に示すように、光出力レベルとしては2値であるが、その発光時間、つまりパルス幅を変化させて光書き込みを行う方式であり、各ドットパターンが図3(b)の上側に示すようなパターンで出力される。この方式は、基本的には2値光書き込みであるので、光強度変調方式に比べて中間露光領域の利用度が少なく、また更に隣接ドットを結合させることにより中間露光領域を一層低減させることが可能になり、画像形成プロセスに対する要求を低減することができる。
(2) Pulse Width Modulation Method As shown in FIG. 3B, the pulse width modulation method has a binary light output level, but performs light writing by changing the light emission time, that is, the pulse width. Each dot pattern is output in a pattern as shown on the upper side of FIG. Since this method is basically binary light writing, the use of the intermediate exposure region is less than that of the light intensity modulation method, and the intermediate exposure region can be further reduced by combining adjacent dots. As a result, the demand for the image forming process can be reduced.
しかし、パルス幅変調方式は、パルス幅設定で1ドット当たり8ビットを実現するには1ドットの数十nsec.の時間幅を256分割しなければならず、高速高精度のLD変調が必要となり、LD変調部分が複雑になってしまう。すなわち、光強度変調方式では画像形成プロセスの安定化への要求が厳しくなり、パルス幅変調方式ではLD変調部の構成が複雑になる。 However, in the pulse width modulation method, in order to realize 8 bits per dot by setting the pulse width, several tens of nsec. The time width must be divided into 256, high-speed and high-precision LD modulation is required, and the LD modulation portion becomes complicated. That is, in the light intensity modulation method, the demand for stabilization of the image forming process becomes severe, and in the pulse width modulation method, the configuration of the LD modulation unit becomes complicated.
そこで、本参考形態では、上記の点を考慮してパルス幅変調(PWM)方式と光強度変調(PM)方式とを組み合わせたパルス幅強度混合変調方式を採用している。
(3)パルス幅強度混合変調方式
図4はパルス幅強度混合変調方式の一例における左モード及び右モードの光出力波形、ドットパターンを示す。このパルス幅強度混合変調方式では、パルス幅変調を基本とし、パルス幅とパルス幅の移り変わり部を図4(a)(b)のように光強度変調により補間し、例えばパルス幅の設定値を8値、光強度変調の設定値を32値として8ビット(28=256階調)相当の変調度を得ることができる。
Therefore, in this preferred embodiment employs a pulse width intensity mixing modulation scheme that combines the pulse width modulation (PWM) method and the light intensity modulation (PM) method in consideration of the above points.
(3) Pulse Width Intensity Mixed Modulation Method FIG. 4 shows left mode and right mode optical output waveforms and dot patterns in an example of the pulse width intensity mixed modulation method. This pulse width intensity mixed modulation method is based on pulse width modulation, and the transition between the pulse width and the pulse width is interpolated by light intensity modulation as shown in FIGS. 4A and 4B. A modulation degree equivalent to 8 bits (2 8 = 256 gradations) can be obtained by setting 8 values and setting values of light intensity modulation as 32 values.
この方式では、パルス幅変調の段数が少ないため、デジタル的にパルス幅を設定でき、容易にパルス幅を設定でき且つ容易にパルス位置制御が実現できる。すなわち、図4(a)(b)及び図5(a)(b)は、1ドットの右端の位置より光書き込みパルスを発生する右モードの光出力波形及びドットパターン、1ドットの左端より光書き込みパルスを発生する左モードの光出力波形及びドットパターンを示す。これらは露光パルスをそれぞれ後端、先端から発生するように光書き込みパルスの位相制御を行うものであり、結果としてドット発生位置を制御できる。さらに、図5(c)に示すように、1ドットの中央位置より両方向に向かって光書き込みパルスを発生する中央モードも選択できる。 In this method, since the number of stages of pulse width modulation is small, the pulse width can be set digitally, the pulse width can be easily set, and pulse position control can be easily realized. That is, FIGS. 4A, 4B and 5A, 5B show the right mode light output waveform and the dot pattern that generate the optical writing pulse from the right end position of one dot, and the light from the left end of one dot. 2 shows a light output waveform and a dot pattern in a left mode for generating a write pulse. These control the phase of the optical writing pulse so that the exposure pulse is generated from the trailing edge and the leading edge, respectively, and as a result, the dot generation position can be controlled. Further, as shown in FIG. 5C, a central mode in which an optical writing pulse is generated in both directions from the central position of one dot can be selected.
次に、本参考形態におけるパルス幅変調(PWM)と光強度変調(PM)を組み合わせたパルス幅強度混合変調方式による多値光書き込み方式のLD駆動方法の一例について説明する。このLD駆動方法では、1つの画素に対するLDの発光パターンを、時間的には1/2^m(2^mは2のm乗を意味する。)なる画素クロック幅の分解能で2^m段階に分割し、発光パワー的には1/2^(n−m)なる発光パワー分解能で2^(n−m)段階に分割し、両者の組合せにより、2^n階調を表現するので、LDの発光時間、発光パワーとも、その分割精度が緩和されることになり、多階調化を容易に実現できる。 Next, an example of a pulse width modulation (PWM) and LD driving method multilevel optical writing method according to a pulse width intensity mixing modulation method employing light intensity modulation (PM) of Embodiment. In this LD driving method, an LD light emission pattern for one pixel is temporally 2 ^ m steps with a resolution of a pixel clock width of 1/2 ^ m (2 ^ m means 2 to the power of m). Since the light emission power is divided into 2 ^ (n−m) steps with a light emission power resolution of 1/2 ^ (nm), and 2 ^ n gradations are expressed by the combination of both, The division accuracy of both the light emission time and the light emission power of the LD is relaxed, and multi-gradation can be easily realized.
本参考形態における8ビットのデジタル画像信号の場合、m=3としてパルス幅変調(PWM)を8(=2^m=23)段階とし、光強度変調(PM)を32(=2^(n−m)=25)段階とすれば、両者の組合せにより、2^n=28=256種類の発光パターンを形成でき、256階調のLD多値変調が可能となる。また、LDのタイミング発生回路やパワー設定回路等により生成して出力する信号を変えることによって任意の発光パターンを得ることもできる。尚、多値光書き込み方式のLD駆動回路や装置は、本出願人による先願、例えば特許文献7乃至特許文献9等に記載されたものを利用して構成することができる。
For 8-bit digital image signal of Embodiment, a pulse width modulated (PWM) and 8 (= 2 ^ m = 23 ) steps as m = 3, the light intensity modulating (PM) 32 (= 2 ^ (n In the case of -m) = 25) stage, 2 ^ n = 28 = 256 types of light emission patterns can be formed by the combination of the two, and 256-level LD multi-level modulation becomes possible. An arbitrary light emission pattern can also be obtained by changing a signal generated and output by an LD timing generation circuit, a power setting circuit, or the like. Note that the multi-level optical writing type LD driving circuit and device can be configured using the prior application by the present applicant, for example, those described in
次に、パルス幅変調の位相制御(位置制御)に関しては、位相(位置)制御ロジックで設定されたモード(右モード/左モード/中央モード)に従って、図5(a)〜(c)に示すようにパルス幅変調のパルスの位相を制御してドット位置を右、中央、左に制御する。また、本参考形態は、この機能以外に、図6(a)〜(c)に示すような端数処理機能も有する。 Next, regarding phase control (position control) of pulse width modulation, it is shown in FIGS. 5A to 5C according to the mode (right mode / left mode / center mode) set by the phase (position) control logic. In this way, the dot position is controlled to the right, center, and left by controlling the phase of the pulse of the pulse width modulation. In addition to this function, this reference embodiment also has a fraction processing function as shown in FIGS.
端数処理機能は、主走査方向に連続する2画素をまとめて(加算して)出力する場合、光強度変調する時間が、図6(b)の斜線部のように通常2箇所発生するが、これを1箇所にまとめる動作を行う。これは端数(最大値以外の値)の大きな部分のデータへ端数の小さな部分のデータを加算することを基本として実現する。端数が大きな部分が最大にならない間は端数の小さな部分のデータは全て端数の大きな部分に加算し、端数の大きな部分が最大になった場合の余りは、端数の小さな部分へ配分して光強度変調を行う。このように端数処理機能を有することによりパルス幅設定ステップが光書き込みビーム径に対して十分に小さくなるようにすることができる。 In the fraction processing function, when two continuous pixels in the main scanning direction are output together (added), the light intensity modulation time is normally generated at two places as indicated by the hatched portion in FIG. The operation of collecting these in one place is performed. This is realized on the basis of adding data with a small fraction to data with a large fraction (a value other than the maximum value). While the fractional part is not maximized, all data of the fractional part is added to the fractional part, and when the fractional part is maximized, the remainder is distributed to the fractional part to obtain the light intensity. Modulate. By having the fraction processing function in this way, the pulse width setting step can be made sufficiently smaller than the optical writing beam diameter.
すなわち、図6(a)〜(c)は、上記動作におけるドットイメージ及び光出力波形の概略を示し、図6(a)は補正前のドットイメージ、図6(b)は補正前後の光出力波形、図6(c)は補正後のドットイメージである。隣接する2ピクセル(画素)のデータの中で、光強度が最大にならない場合に光強度が最大にならない部分を隣接同士で比較し、その小さい方を大きな方に加算し、余りを小さな方にする。 6A to 6C schematically show the dot image and light output waveform in the above operation, FIG. 6A shows the dot image before correction, and FIG. 6B shows the light output before and after correction. The waveform, FIG. 6C, is a dot image after correction. In the data of two adjacent pixels (pixels), when the light intensity does not become the maximum, the part where the light intensity does not become the maximum is compared between adjacent ones, the smaller one is added to the larger one, and the remainder is made smaller. To do.
次に、本参考形態において画像データの加算と位相制御を行う制御回路について説明する。
本参考形態では、階調処理部78は、プリンタγ補正部77からの画像データが有彩色データ(ここではY,M,C各色の画像データ)であるか無彩色データ(Bkの画像データ)であるかを判別し、その判別結果により有彩色データを有彩色フローで後述のように処理し、無彩色データを無彩色フローで後述のように処理する。
Next, a description will be given of the control circuit for adding the phase control of the image data in the present reference embodiment.
In this reference embodiment, the
本参考形態においては、画像データの階調処理では、主走査方向あるいは副走査方向に隣接する2ドット、もしくは主走査方向と副走査方向に隣接する4ドットの画像データを加算し、その加算結果をもとに、あらかじめ設定してある特定画素から順にドットを再現させていく。その際、特定画素の右位相/左位相を利用して、隣り合う特定画素を結合させるようにする。本参考形態においては、階調処理部78は6つの方式1〜6のいずれかを採用して後述のような処理を行う。以下、この方式1〜6を具体的に詳しく説明する。
In this reference embodiment, in the gradation processing of image data, image data of 2 dots adjacent in the main scanning direction or the sub-scanning direction, or 4 dots adjacent in the main scanning direction and the sub-scanning direction is added, and the addition result Based on the above, dots are reproduced in order from a specific pixel set in advance. At that time, adjacent specific pixels are combined using the right phase / left phase of the specific pixels. In this reference embodiment, the
図2は、画像における隣接する画素のデータの加算と、その加算データの判別と分配、及びドット位相制御を行う制御手段としての制御回路を示す。図2に示す制御回路は、最大で主走査方向2ドット及び副走査方向2ドットを加算する方式6に用いられる制御回路である。この制御回路は、各色毎に設けられ、プリンタγ補正部77から階調処理部78に入力された8ビット256階調の画像データであるY,M,C,Bk各色の画像データを各色毎に以下のように処理する。
FIG. 2 shows a control circuit as a control means for performing addition of data of adjacent pixels in an image, discrimination and distribution of the addition data, and dot phase control. The control circuit shown in FIG. 2 is a control circuit used in
プリンタγ補正部77から階調処理部78に入力された8ビット256階調の画像データAはD−F/Fからなるラッチ回路602で1ドット分ずつ順次にラッチされることで1ドット分ずつ遅延されて画像データBとなる。主走査方向の隣接する2ドットの各8ビットデータA,Bは演算手段(加算手段)としての加算回路604に入力される。また、画像データAは、ラインメモリ601により1ライン分遅延されて画像データCとなり、D−F/Fからなるラッチ回路603で1ドット分ずつ順次にラッチされることで1ドット分ずつ遅延されて画像データDとなる。
The 8-bit 256-gradation image data A input from the printer
前ラインの主走査方向の隣接する2ドットの各8ビットデータC,Dは加算回路604に入力される。加算回路604は主走査方向及び副走査方向に隣接する4ドットのデータA,B,C,Dの加算、主走査方向に隣接する2ドットのデータA,Bの加算、副走査方向に隣接する2ドットのデータA,Cの加算を行う。比較・配分・位相制御回路605は、加算回路604の4ドットデータA,B,C,Dの加算結果をドットの飽和になるデータの閾値1と比較し、上記4ドットデータA,B,C,Dの加算値と、主走査方向の2ドットデータA,Bの加算値、副走査方向の2ドットデータA,Cの加算値とを切り替えてその加算値を後述のアルゴリズムに従ってデータが集中するように配分する。
The adjacent 2-dot 8-bit data C and D of the previous line in the main scanning direction are input to the
また、比較・配分・位相制御回路605は、画素クロックの分周信号CLOCKにより、2ビットの光書き込み位相信号をトグルに切り替える。本参考形態では、画像における隣接する画素のデータの加算と、加算結果の判別と分配(配分)、及びドット位相制御を行う制御回路を図2に示すようなハードウェアとしたが、後述のようにソフトウェアによる処理でも画像の隣接する画素のデータの加算と、加算結果の判別と分配(配分)、及びドット位相制御を実現できる。
Further, the comparison / distribution /
以上の処理による、4ドット加算と2ドット加算によるデータの遷移の様子を図8に示す。方式6においては、図8(a)のように画像の低濃度部では、主走査方向に隣接する2ドット及び副走査方向に隣接する2ドットのデータd1〜d4の加算回路604による加算値が閾値1より小さいから、その加算値をドットD1のデータとする。また、図8(b)のように画像の中高濃度部では、主走査方向に隣接する2ドットのデータd1,d2の加算回路604による加算値が閾値1以上であるから、その加算値をドットD1のデータの飽和値とし、その残りをドットD2のデータとする。
(a)副走査方向に隣接する2ドットの画像データを加算する方式(1/2パルス分割方式:方式1,2,3)
方式1〜3では、1ドットサイズを図9(a)に示すようなサイズとし、1画素サイズ(最小濃度単位)を図9(b)に示すような2ドットサイズとし、階調処理部78にて図10に示すようなドット形成マトリクスを設定して該ドット形成マトリクスの数値の小さい所から順次に光書き込みパルスを制御回路からの加算値に応じて発生させて画像データのパルス幅強度混合変調方式による変調を行っていく。
FIG. 8 shows the state of data transition by 4-dot addition and 2-dot addition by the above processing. In the
(A) Method of adding image data of 2 dots adjacent in the sub-scanning direction (1/2 pulse division method:
In the
このとき、階調処理部78は、パルスを1ドット内でハーフパルスに分け(割り当て)、1ドット内でPWMパルスが上記加算値に応じてフル(50%duty)になった時点で次にドット形成マトリクスの大きい番号に移り、次の1ドット内で同様にパルスを発生させていく。この際、階調処理部78は、主走査方向の偶数ドットEVEN/奇数ドットODD(以下、E/Oと略す)でパルスの右位相/左位相(右モード/左モード)を切り替えてパルスの位相を制御し、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向でパルスを結合する。階調処理部78は、以下の式で表現される光書き込みの濃度発生アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。ここに、以下の式でd1,d2は副走査方向に隣接する2つのドットの処理前の画像データ(8ビットデータ)であり、D1,D2は副走査方向に隣接する2つのドットの処理後の画像データ(8ビットデータ)である。
At this time, the
0≦d1+d2≦127のとき D1=d1+d2, D2=0
128≦d1+d2≦254のとき D1=127, D2=d1+d2−127
255≦d1+d2≦382のとき D1=d1+d2−127, D2=127
383≦d1+d2≦510のとき D1=255, D2=d1+d2−255
この処理後の8ビットデータは、レーザプリンタ100におけるLDの光書き込み信号とする。以下、方式1〜3を具体的に説明する。
When 0 ≦ d1 + d2 ≦ 127 D1 = d1 + d2, D2 = 0
When 128≤d1 + d2≤254, D1 = 127, D2 = d1 + d2-127
When 255≤d1 + d2≤382 D1 = d1 + d2-127, D2 = 127
When 383 ≦ d1 + d2 ≦ 510 D1 = 255, D2 = d1 + d2-255
The 8-bit data after this processing is used as an LD optical write signal in the
まず、方式1について具体的に説明すると、方式1では、図2に示す制御回路において、比較・配分・位相制御回路605が加算回路604からの副走査方向に隣接する2ドットデータA,Cの加算値のみをそのまま出力する構成とした制御回路が用いられる。階調処理部78は、以下のドット形成アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
1)加算回路604による副走査方向に隣接する2ドットのデータA,Cの加算で副走査方向に隣接する2ドットの濃度を加算する。
2)ドット形成マトリクスの1より順次にパルスを光書き込み信号(光書き込みパルス)として発生させる。
3)制御回路からの光書き込み位相信号により主走査方向のE/OでPWMパルス(光書き込みパルス)の右/左位相を切り替え、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向で光書き込みパルスを結合する。
4)パルスを1ドット内でハーフパルスに分け、このパルスが1ドット内で上記加算値に応じてフル(50%duty)になった時点でドット形成マトリクスの次の番号のPWMパルスを発生させる。
First, the
1) The density of two dots adjacent in the sub-scanning direction is added by adding the data A and C of two dots adjacent in the sub-scanning direction by the adding
2) Pulses are sequentially generated as optical writing signals (optical writing pulses) from 1 of the dot formation matrix.
3) The right / left phase of the PWM pulse (light writing pulse) is switched by E / O in the main scanning direction by the light writing phase signal from the control circuit, and the light writing pulse is combined in the same direction of the numerical values of the dot formation matrix.
4) The pulse is divided into half pulses within one dot, and when this pulse becomes full (50% duty) in accordance with the added value within one dot, a PWM pulse with the next number in the dot formation matrix is generated. .
図10に示すドット形成マトリクスを最小濃度単位で表現すると図11のようになり、階調処理部78は、ドットD1においては右位相で、ドットD1’においては左位相でパルスを発生させ、ドット形成マトリクスの1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて発生させていく。階調処理部78は、以下同様にして濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じてドット形成マトリクスの2以降の部分にパルスを発生させていく。
The dot formation matrix shown in FIG. 10 is expressed in the minimum density unit as shown in FIG. 11, and the
次に、図12,13を参照して方式1によるドット形成の詳細を説明する。
(1)濃度〜1/8(孤立2ドット)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/8迄の場合には、図12(A)に示すように、制御回路からの光書き込み位相信号により主走査方向の奇数画素を右寄せ、偶数画素を左寄せにして、ドット形成マトリックスの1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。なお、ここでは、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅とは、上述のように画像データのパルス幅強度混合変調方式による変調がなされたパルスのパルス幅である。
(2)濃度〜1/4(孤立2ドット)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/8〜1/4の場合には、図12(B)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。なお、ここでは、パルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるとは、パルス幅を上述のように画像データのパルス幅強度混合変調方式による変調がなされたパルスのパルス幅に増加させることを意味する。
(3)濃度〜3/8(300線万線)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/4〜3/8の場合には、図12(C)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分と同位相で、ドット形成マトリックスの2の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。
(4)濃度〜1/2(300線万線)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が3/8〜1/2の場合には、図12(D)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(5)濃度〜5/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/2〜5/8の場合には、図13(A)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分のパルスの幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるようにドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスを発生させる。
(6)濃度〜3/4
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が5/8〜3/4の場合には、図13(B)に示すように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(7)濃度〜7/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が3/4〜7/8の場合には、図13(C)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分のパルスの幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるように、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスを発生させる。
(8)濃度〜1/1
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が7/8〜1/1の場合には、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
Next, details of dot formation by the
(1) Density ~ 1/8 (2 isolated dots)
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/8, the
(2) Density ~ 1/4 (2 isolated dots)
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/8 to 1/4, the
(3) Concentration ~ 3/8 (300 lines and 10,000 lines)
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/4 to 3/8, the
(4) Concentration to 1/2 (300 lines and 10,000 lines)
When the density addition value (the addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 3/8 to 1/2, the
(5) Concentration-5/8
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/2 to 5/8, the
(6) Concentration-3/4
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 5/8 to 3/4, the
(7) Concentration-7/8
When the density addition value (the addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 3/4 to 7/8, the
(8) Concentration ~ 1/1
When the density addition value (the addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 7/8 to 1/1, the
階調処理部78は、このような画像データの階調処理を主走査方向に繰り返すとともに副走査方向に繰り返して行う。この場合、階調処理部78は、書き込みパルスを1ライン分ずつ順次に発生する。この方式1で発生させた書き込みパルスは光書き込み信号としてプリンタ100の光書き込みユニット3に出力され、光書き込みユニット3内のLDが上述のように階調処理部78からの各色の光書き込み信号(画像信号)により順次にLD駆動部で変調されて感光体ドラム1に画像の多値光書き込みが各色毎に順次に行われる。
The
この方式1では、画像のハイライト部を孤立ドットにより規則的に再現でき、中濃度部で300線万線(600dpi)が得られ、孤立ドット、縦万線の成長型で階調がリニアとなり、電位集中と飽和領域を増やして安定性を確保でき、バンディングに強い。
In this
次に、方式2について説明する。
方式2では、方式1に対してドット形成マトリクスを副走査方向に同相にして画像のハイライト部、高濃度部の空間周波数を高くしている。方式2では、図2に示す制御回路において、比較・配分・位相制御回路605が加算回路604からの副走査方向に隣接する2ドットデータA,Cの加算値のみをそのまま出力する構成とした制御回路が用いられる。階調処理部78は、以下のドット形成アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
1)加算回路604による副走査方向に隣接する2ドットのデータA,Cの加算で副走査方向に隣接する2ドットの濃度を加算する。
2)ドット形成マトリクスの1より順次にパルスを光書き込みパルスとして発生させる。3)制御回路からの光書き込み位相信号により主走査方向のE/OでPWMパルス(光書き込みパルス)の右/左位相を切り替え、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向で光書き込みパルスを結合する。
4)パルスを1ドット内でハーフパルスに分け、このパルスが1ドット内でフル(50%duty)になった時点でドット形成マトリクスの次の番号のPWMパルスを発生させる。
Next,
In
1) The density of two dots adjacent in the sub-scanning direction is added by adding the data A and C of two dots adjacent in the sub-scanning direction by the adding
2) Sequentially generate pulses as optical writing pulses from 1 of the dot formation matrix. 3) The right / left phase of the PWM pulse (light writing pulse) is switched by E / O in the main scanning direction by the light writing phase signal from the control circuit, and the light writing pulse is combined in the same direction of the numerical values of the dot formation matrix.
4) The pulse is divided into half pulses within one dot, and when this pulse becomes full (50% duty) within one dot, the PWM pulse of the next number in the dot formation matrix is generated.
図14は方式2で用いるドット形成マトリクスを示す。このドット形成マトリクスを最小濃度単位で表現すると図15のようになり、階調処理部78は、ドットD1においては右位相で、ドットD1’においては左位相でパルスを発生させ、ドット形成マトリクスの1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて発生させていく。階調処理部78は、以下同様にして濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じてドット形成マトリクスの2以降の部分にパルスを発生させていく。
FIG. 14 shows a dot formation matrix used in
次に、方式2によるドット形成の詳細を説明する。
(1)濃度〜1/8(孤立1ドット)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/8迄の場合には、図16(A)に示すように、制御回路からの光書き込み位相信号により主走査方向の奇数画素を右寄せ、偶数画素を左寄せにして、ドット形成マトリックスの1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。
(2)濃度〜1/4(孤立1ドット)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/8〜1/4の場合には、図16(B)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(3)濃度〜3/8(300線万線)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/4〜3/8の場合には、図16(C)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分と同位相で、ドット形成マトリックスの2の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。
(4)濃度〜1/2(300線万線)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が3/8〜1/2の場合には、図16(D)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅をパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(5)濃度〜5/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/2〜5/8の場合には、図17(A)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分のパルスの幅を増加させるように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。
(6)濃度〜3/4
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が5/8〜3/4の場合には、図17(B)に示すように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(7)濃度〜7/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が3/4〜7/8の場合には、図17(C)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分のパルスの幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるように、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスを発生させる。
(8)濃度〜1/1
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が7/8〜1/1の場合には、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
Next, details of dot formation by
(1) Density ~ 1/8 (one isolated dot)
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/8, the
(2) Density ~ 1/4 (one isolated dot)
When the density addition value (the addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/8 to 1/4, the
(3) Concentration ~ 3/8 (300 lines and 10,000 lines)
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/4 to 3/8, the
(4) Concentration to 1/2 (300 lines and 10,000 lines)
When the density addition value (the addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 3/8 to 1/2, the
(5) Concentration-5/8
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/2 to 5/8, the
(6) Concentration-3/4
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 5/8 to 3/4, the
(7) Concentration-7/8
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 3/4 to 7/8, the
(8) Concentration ~ 1/1
When the density addition value (the addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 7/8 to 1/1, the
階調処理部78は、このような画像データの階調処理を主走査方向に繰り返すとともに副走査方向に繰り返して行う。この場合、階調処理部78は、書き込みパルスを1ライン分ずつ順次に発生する。この方式2で発生させた書き込みパルスは光書き込み信号としてプリンタ100の光書き込みユニット3に出力され、光書き込みユニット3内のLDが上述のように階調処理部78からの各色の光書き込み信号(画像信号)により順次にLD駆動部で変調されて感光体ドラム1に画像の多値光書き込みが各色毎に順次に行われる。
この方式2は、方式1に比べて、ハイライト部が孤立1ドットに分散し、可視しにくく、高濃度部で抜け(白地)のドットサイズが小さく、文字割れが目立ちにくい。
The
In this
次に、方式3について説明する。
方式3では、方式2に対してドット形成マトリクスの濃度再現ドットを分散し、高濃度部の空間周波数を高く(文字割れを目立たなく)している。方式3では、図2に示す制御回路において、比較・配分・位相制御回路605が加算回路604からの副走査方向に隣接する2ドットデータA,Cの加算値のみをそのまま出力する構成とした制御回路が用いられる。階調処理部78は、以下のドット形成アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
1)加算回路604による副走査方向に隣接する2ドットのデータA,Cの加算で副走査方向に隣接する2ドットの濃度を加算する。
2)ドット形成マトリクスの1より順次にパルスを光書き込みパルスとして発生させる。
3)制御回路からの光書き込み位相信号により主走査方向のE/OでPWMパルスの右/左位相を切り替え、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向で光書き込みパルスを結合する。
4)パルスを1ドット内でハーフパルスに分け、このパルスが1ドット内で上記加算値に応じてフル(50%duty)になった時点でドット形成マトリクスの次の番号のPWMパルス(光書き込みパルス)を発生させる。
Next,
In the
1) The density of two dots adjacent in the sub-scanning direction is added by adding the data A and C of two dots adjacent in the sub-scanning direction by the adding
2) Sequentially generate pulses as optical writing pulses from 1 of the dot formation matrix.
3) The right / left phase of the PWM pulse is switched by E / O in the main scanning direction by the optical writing phase signal from the control circuit, and the optical writing pulses are combined in the same direction of the numerical values of the dot formation matrix.
4) The pulse is divided into half pulses within one dot, and when this pulse becomes full (50% duty) according to the added value within one dot, the PWM pulse of the next number in the dot formation matrix (optical writing) Pulse).
図18は方式3で用いるドット形成マトリクスを示す。このドット形成マトリクスを最小濃度単位で表現すると図19のようになり、階調処理部78は、ドットD1においては右位相で、ドットD1”においては左位相でパルスを発生させ、方式2と同様に図18の1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて発生させていく。階調処理部78は、以下同様にして濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じてドット形成マトリクスの2以降の部分にパルスを発生させていく。
FIG. 18 shows a dot formation matrix used in
次に、方式3によるドット形成の詳細を説明する。
(1)濃度〜1/8(孤立1ドット)から(4)濃度〜1/2(300線万線)までの濃度範囲では、方式2と同様である。
(5)濃度〜5/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/2〜5/8の場合には、図20(A)に示すように、ドット形成マトリックスの1,2の部分のパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスを発生させる。
(6)濃度〜3/4
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が5/8〜3/4の場合には、図20(B)に示すように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスをFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(7)濃度〜7/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が3/4〜7/8の場合には、ドット形成マトリックスの1,2の部分のパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるように、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスを発生させる。
(8)濃度〜1/1
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が7/8〜1/1の場合には、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
Next, details of dot formation by
The density range from (1) density to 1/8 (one isolated dot) to (4) density to 1/2 (300 lines and 10,000 lines) is the same as
(5) Concentration-5/8
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/2 to 5/8, the
(6) Concentration-3/4
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 5/8 to 3/4, the
(7) Concentration-7/8
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 3/4 to 7/8, the
(8) Concentration ~ 1/1
When the density addition value (the addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 7/8 to 1/1, the
階調処理部78は、このような画像データの階調処理を主走査方向に繰り返すとともに副走査方向に繰り返して行う。この場合、階調処理部78は、書き込みパルスを1ライン分ずつ順次に発生する。この方式3で発生させた書き込みパルスは光書き込み信号としてプリンタ100の光書き込みユニット3に出力され、光書き込みユニット3内のLDが上述のように階調処理部78からの各色の光書き込み信号(画像信号)により順次にLD駆動部で変調されて感光体ドラム1に画像の多値光書き込みが各色毎に順次に行われる。
この方式3では、方式2に比べ、高濃度部で抜け(白地)を千鳥状に分散し、文字割れが目立ちにくい。
(b)副走査方向に隣接する2ドットの画像データを加算する方式(1/4パルス分割方式:方式4)
方式4では、方式3に対して同一のドット形成マトリクスにて2のパルスが50%dutyになった時点でドット形成マトリクスの3のパルスに移行し、中濃度部の文字割れを目立たなくしている。
方式4では、方式3と同様に1ドットサイズを図9(a)に示すようなサイズとし、1画素サイズ(最小濃度単位)を図9(b)に示すような2ドットサイズとし、階調処理部78にて図21に示すようなドット形成マトリクスの数値の小さい所から順次にパルスを制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値に応じて発生させて画像データのパルス幅強度混合変調方式による変調を行っていく。
The
In
(B) Method of adding image data of 2 dots adjacent in the sub-scanning direction (1/4 pulse division method: Method 4)
In
In
このとき、階調処理部78は、パルスを1ドット内で1/2または1/4パルスに分け、パルスが上記加算値に応じて50%dutyもしくは25%dutyになった時点でドット形成マトリクスの次に大きい番号に移り、次のパルスを同様に発生させていく。この際、階調処理部78は、主走査方向のE/Oでパルスの右位相/左位相(右モード/左モード)を切り替えてパルスの位相を制御し、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向でパルスを結合する。階調処理部78は、以下の式で表現される光書き込みの濃度発生のアルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
At this time, the
0≦d1+d2≦127のとき D1=d1+d2, D2=0
128≦d1+d2≦190のとき D1=127, D2=d1+d2−127
191≦d1+d2≦254のとき D1=d1+d2−63, D2=63
255≦d1+d2≦318のとき D1=191, D2=d1+d2−191
319≦d1+d2≦382のとき D1=d1+d2−127, D2=127
383≦d1+d2≦510のとき D1=255, D2=d1+d2−255
以下、方式4について具体的に説明すると、方式4では、図2に示す制御回路において、比較・配分・位相制御回路605が加算回路604からの副走査方向に隣接する2ドットのデータA,Cの加算値のみをそのまま出力する構成とした制御回路が用いられる。階調処理部78は、以下のドット形成アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
1)加算回路604による副走査方向に隣接する2ドットのデータA,Cの加算で副走査方向に隣接する2ドットの濃度を加算する。
2)ドット形成マトリクスの1より順次にパルスを光書き込みパルスとして発生させる。
3)制御回路からの書き込み位相信号により主走査方向のE/OでPWMパルスの右/左位相を切り替え、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向で光書き込みパルスを結合する。
4)パルスを1ドット内でハーフパルスまたは1/4パルスに分け、このパルスが1ドット内で上記加算値に応じて50%dutyもしくは25%dutyになった時点でドット形成マトリクスの次の番号のPWMパルスを発生させる。
When 0 ≦ d1 + d2 ≦ 127 D1 = d1 + d2, D2 = 0
When 128 ≦ d1 + d2 ≦ 190 D1 = 127, D2 = d1 + d2-127
When 191 ≦ d1 + d2 ≦ 254, D1 = d1 + d2-63, D2 = 63
When 255 ≦ d1 + d2 ≦ 318 D1 = 191, D2 = d1 + d2-191
When 319 ≦ d1 + d2 ≦ 382, D1 = d1 + d2-127, D2 = 127
When 383 ≦ d1 + d2 ≦ 510 D1 = 255, D2 = d1 + d2-255
Hereinafter, the
1) The density of two dots adjacent in the sub-scanning direction is added by adding the data A and C of two dots adjacent in the sub-scanning direction by the adding
2) Sequentially generate pulses as optical writing pulses from 1 of the dot formation matrix.
3) The right / left phase of the PWM pulse is switched by E / O in the main scanning direction by the writing phase signal from the control circuit, and the optical writing pulses are combined in the same direction of the numerical values of the dot formation matrix.
4) Divide the pulse into half pulses or quarter pulses within one dot, and when this pulse reaches 50% duty or 25% duty within one dot, the next number in the dot formation matrix PWM pulses are generated.
方式4では、図21に示すドット形成マトリクスを最小濃度単位で表現すると図22のようになり、階調処理部78は、ドットD1においては右位相で、ドットD1”においては左位相でパルスを発生させ、方式3と同様にドット形成マトリクスの1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて発生させていく。階調処理部78は、以下同様にして濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じてドット形成マトリクスの2以降の部分にパルスを発生させていく。
In the
次に、方式4によるドット形成の詳細を説明する。
(1)濃度〜1/8(孤立1ドット)から(3)濃度〜3/8(300線万線)までの濃度範囲では、方式3と同様である。
(4)濃度〜1/2
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が3/8〜1/2の場合には、図23(A)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分に結合したパルスが25%dutyになった時点でドット形成マトリックスの3に移行し、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスが25%dutyにてドット形成マトリックスの1の部分との結合で75%になるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。尚、ハイライト部のマトリクスの配置を千鳥状に並べれば(ドット形成マトリックスにおいて1と2を入れ替えれば)、ドット形成マトリックスの3、4の配置が交互に入れ替わり、文字割れが方式3よりさらにランダムに目立たさないようにできる。
(5)濃度〜5/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)が1/2〜5/8の場合には、図23(B)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分がFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,C(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(6)濃度〜3/4以降は方式3と同様である。
Next, details of dot formation by
The density range from (1) density to 1/8 (one isolated dot) to (3) density to 3/8 (300 lines and 10,000 lines) is the same as
(4) Concentration to 1/2
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 3/8 to 1/2, the
(5) Concentration-5/8
When the density addition value (addition value of the image data A and C (d1, d2) from the control circuit) is 1/2 to 5/8, the
(6) Concentration to 3/4 and after are the same as in
階調処理部78は、このような画像データの階調処理を主走査方向に繰り返すとともに副走査方向に繰り返して行う。この場合、階調処理部78は、書き込みパルスを1ライン分ずつ順次に発生する。この方式4で発生させた書き込みパルスは光書き込み信号としてプリンタ100の光書き込みユニット3に出力され、光書き込みユニット3内のLDが上述のように階調処理部78からの各色の光書き込み信号(画像信号)により順次にLD駆動部で変調されて感光体ドラム1に画像の多値光書き込みが各色毎に順次に行われる。
この方式4では、方式2に比べて、高濃度部で抜け(白地)が千鳥状に分散し、文字割れが目立ちにくい。
(c)主走査方向に隣接する2ドットの画像データを加算する方式(1/2パルス分割方式:方式5)
方式5では主走査方向の連続画素で2×1のマトリクスを最小画素とし、ハイライト部を千鳥状のドットで再現する。また、方式5では、図2に示す制御回路において、比較・配分・位相制御回路605が加算回路604からの主走査方向に隣接する2ドットのデータA,Bの加算値のみをそのまま出力する構成とした制御回路が用いられる。
The
In this
(C) Method of adding image data of 2 dots adjacent in the main scanning direction (1/2 pulse division method: Method 5)
In
方式5では、1ドットサイズを図24(a)に示すようなサイズとし、1画素サイズ(最小濃度単位)を図24の(b)に示すような2ドットサイズとする。図25に示すようなドット形成マトリクスを最小濃度単位で表現すると図26に示すようになり、階調処理部78にて図25に示すようなドット形成マトリクスを設定して該ドット形成マトリクスの数値の小さい所から順次に光書き込みパルスを制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値に応じて発生させて画像データのパルス幅強度混合変調方式による変調を行っていく。
In
このとき、階調処理部78は、パルスを1ドット内でハーフパルスに分け、このパルスが制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値に応じてフル(50%duty)になった時点でドット形成マトリクスの次に大きい番号に移り、次のパルスを同様に発生させていく。この際、階調処理部78は、主走査方向のE/Oでパルスの右位相/左位相(右モード/左モード)を切り替えてパルスの位相を制御し、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向でパルスを結合する。階調処理部78は、以下の式で表現される光書き込みの濃度発生アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
At this time, the
0≦d1+d2≦127のとき D1=d1+d2, D2=0
128≦d1+d2≦254のとき D1=127, D2=d1+d2−127
255≦d1+d2≦382のとき D1=d1+d2−127, D2=127
383≦d1+d2≦510のとき D1=255, D2=d1+d2−255
以下、方式5について具体的に説明すると、階調処理部78は、以下のドット形成アルゴリズムで画像データの処理を行う。
1)加算回路604による主走査方向に隣接する2ドットのデータA,Bの加算で主走査方向に隣接する2ドットの濃度を加算する。
2)ドット形成マトリクスの1より順次にパルスを光書き込みパルスとして発生させる。
3)制御回路からの光書き込み位相信号により主走査方向のE/OでPWMパルス(光書き込みパルス)の右/左位相を切り替え、各画素を外側から形成し、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向で光書き込みパルスを結合する。
4)パルスを1ドット内でハーフパルスに分け、このパルスが1ドット内で制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値に応じて50%dutyになった時点でドット形成マトリクスの次の番号のPWMパルスを発生させる。
When 0 ≦ d1 + d2 ≦ 127 D1 = d1 + d2, D2 = 0
When 128 ≦ d1 + d2 ≦ 254 D1 = 127, D2 = d1 + d2-127
When 255 ≦ d1 + d2 ≦ 382 D1 = d1 + d2-127, D2 = 127
When 383 ≦ d1 + d2 ≦ 510 D1 = 255, D2 = d1 + d2-255
Hereinafter, the
1) The density of two dots adjacent in the main scanning direction is added by adding two dots of data A and B adjacent in the main scanning direction by the adding
2) Sequentially generate pulses as optical writing pulses from 1 of the dot formation matrix.
3) The right / left phase of the PWM pulse (light writing pulse) is switched by E / O in the main scanning direction by the light writing phase signal from the control circuit, each pixel is formed from the outside, and the same direction of the numerical values of the dot formation matrix Combine the optical writing pulse with.
4) The pulse is divided into half pulses within one dot, and when this pulse reaches 50% duty according to the added value of image data A and B (d1, d2) from the control circuit within one dot, dot formation is performed. A PWM pulse of the next number in the matrix is generated.
図25に示すようなドット形成マトリクスを最小濃度単位で表現すると図26のようになり、階調処理部78は、ドットD1においては右位相で、ドットD1’においては左位相でパルスを発生させ、ドット形成マトリクスの1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて発生させていく。階調処理部78は、以下同様にして濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じてドット形成マトリクスの2以降の部分にパルスを発生させていく。
The dot formation matrix as shown in FIG. 25 is expressed in the minimum density unit as shown in FIG. 26, and the
次に、方式5によるドット形成の詳細を説明する。
(1)濃度〜1/8(孤立1ドット)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が1/8迄の場合には、図27(A)に示すように、主走査方向の奇数画素は右寄せ、偶数画素は左寄せにして、ドット形成マトリックスの1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。
(2)濃度〜1/4(孤立1ドット)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が1/8〜1/4の場合には、図27(B)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(3)濃度〜3/8(300線万線)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が1/4〜3/8の場合には、図27(C)に示すように、画素の外側からドット形成マトリックスの2の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。
(4)濃度〜1/2(300線万線)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が3/8〜1/2の場合には、図27(D)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(5)濃度〜5/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が1/2〜5/8の場合には、図28(A)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分のパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスを発生させる。
(6)濃度〜3/4
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が5/8〜3/4の場合には、図28(B)に示すように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(7)濃度〜7/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が3/4〜7/8の場合には、図28(C)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分のパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるように、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスを発生させる。
(8)濃度〜1/1
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が7/8〜1/1の場合には、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
Next, details of dot formation by the
(1) Density ~ 1/8 (one isolated dot)
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is up to 1/8, the
(2) Density ~ 1/4 (one isolated dot)
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 1/8 to 1/4, the
(3) Concentration ~ 3/8 (300 lines and 10,000 lines)
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 1/4 to 3/8, the
(4) Concentration to 1/2 (300 lines and 10,000 lines)
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 3/8 to 1/2, the
(5) Concentration-5/8
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 1/2 to 5/8, the
(6) Concentration-3/4
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 5/8 to 3/4, the
(7) Concentration-7/8
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 3/4 to 7/8, the
(8) Concentration ~ 1/1
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 7/8 to 1/1, the
階調処理部78は、このような画像データの階調処理を主走査方向に繰り返すとともに副走査方向に繰り返して行う。この場合、階調処理部78は、書き込みパルスを1ライン分ずつ順次に発生する。この方式5で発生させた書き込みパルスは光書き込み信号としてプリンタ100の光書き込みユニット3に出力され、光書き込みユニット3内のLDが上述のように階調処理部78からの各色の光書き込み信号(画像信号)により順次にLD駆動部で変調されて感光体ドラム1に画像の多値光書き込みが各色毎に順次に行われる。
The
この方式5では、ハイライト部を千鳥状の孤立ドットにより規則的に再現でき、中濃度部で300線万線(600dpi)が得られ、孤立ドット、縦万線の成長型で階調がリニアとなり、電位集中と飽和領域を増やして安定性を確保でき、バンディングに強い。
(d)主走査方向、副走査方向に隣接する4ドットの画像データを加算する方式(1/2パルス分割方式:方式6)
方式6では、濃度1/4以下のハイライト部で主走査方向、副走査方向に隣接する4ドット分の画像データを加算し、それ以降のハイライト部、ミドル部、シャドー部で主走査方向に隣接する2ドットの画像データを加算する方式としている。図43は方式6の処理フローを示す。
In this
(D) A method of adding 4-dot image data adjacent in the main scanning direction and the sub-scanning direction (1/2 pulse division method: method 6)
In
(ア)濃度1/4以下の時
1ドットサイズは図29(a)に示すようなサイズとし、1画素サイズ(最小濃度単位)は図29(b)に示すような4ドットサイズとする。方式6では図2に示す制御回路が用いられる。比較・配分・位相制御回路605は、加算回路604の4ドットデータA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算結果をドットの飽和になるデータの閾値1と比較し、上記4ドットデータA,B,C,Dの加算値を切り替えて出力する。階調処理部78は、図30に示すようなドット形成マトリクスを設定して該ドット形成マトリクスの数値の小さい所から順次にパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)に応じたパルス幅で発生させていく。
(A) When the density is ¼ or less One dot size is as shown in FIG. 29A, and one pixel size (minimum density unit) is four dots as shown in FIG. 29B. In
このとき、階調処理部78は、パルスを1ドット内でハーフパルスに分け、このパルスが濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)に応じてフル(50%duty)になった時点でドット形成マトリクスの同じ番号もしくは次に大きい番号に移り、次のパルスを同様に発生させていく。この際、階調処理部78は、主走査方向のE/Oでパルスの右位相/左位相(右モード/左モード)を切り替えてパルスの位相を制御し、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向でパルスを結合する。
At this time, the
図30に示すようなドット形成マトリクスを最小濃度単位で表現すると図31に示すようになり、階調処理部78は、ドットD1においては左位相で、ドットD1’においては右位相でパルスを発生させ、ドット形成マトリクスの1の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)に応じて発生させていく。階調処理部78は、以下同様にして濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)に応じてドット形成マトリクスの2以降の部分にパルスを発生させていく。
When the dot formation matrix as shown in FIG. 30 is expressed in the minimum density unit, it is as shown in FIG. 31, and the
階調処理部78は、以下の式で表現される光書き込みの濃度発生アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
0≦d1+d2+d3+d4≦127のとき D1=d1+d2+d3+d4,
D2=D3=D4=0
128≦d1+d2+d3+d4≦254のとき D1=127,
D2=d1+d2+d3+d4−127,
D3=D4=0
ここに、d1,d2,d3,d4は処理前の主走査方向、副走査方向に隣接する4ドットの画像データ(8ビットデータ)であり、D1,D2,D3,D4は処理後の主走査方向、副走査方向に隣接する4ドットの画像データ(8ビットデータ)である。この処理後の8ビットデータはレーザプリンタ100の光書き込み信号とする。
The
When 0 ≦ d1 + d2 + d3 + d4 ≦ 127 D1 = d1 + d2 + d3 + d4
D2 = D3 = D4 = 0
When 128 ≦ d1 + d2 + d3 + d4 ≦ 254, D1 = 127,
D2 = d1 + d2 + d3 + d4-127,
D3 = D4 = 0
Here, d1, d2, d3, and d4 are 4-dot image data (8-bit data) adjacent in the main scanning direction and sub-scanning direction before processing, and D1, D2, D3, and D4 are main scanning after processing. This is 4-dot image data (8-bit data) adjacent in the direction and the sub-scanning direction. The 8-bit data after this processing is used as an optical writing signal for the
(イ)濃度1/4以上の時
1ドットサイズは図29(a)に示すようなサイズとし、1画素サイズ(最小濃度単位)は図32に示すような2ドットサイズとする。比較・配分・位相制御回路605は、加算回路604の4ドットデータA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算結果をドットの飽和になるデータの閾値1と比較し、上記2ドットデータA,B(d1,d2)の加算値を切り替えて出力する。
(A) When the density is ¼ or more One dot size is as shown in FIG. 29A, and one pixel size (minimum density unit) is two dots as shown in FIG. The comparison / distribution /
図30に示すドット形成マトリクスを最小濃度単位で表現すると図33のようになり、階調処理部78は、ドットD1においては左位相で、ドットD1’においては右位相でパルスを発生させ、ドット形成マトリクスの2の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させていく。階調処理部78は、以下同様にして濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じてドット形成マトリクスの3の部分のパルスを発生させていく。
The dot formation matrix shown in FIG. 30 is expressed in the minimum density unit as shown in FIG. 33. The
階調処理部78は、以下の式で表現される光書き込みの濃度発生アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
図29(b)に示す1画素サイズの表現でd1+d2+d3+d4=254のとき、D1=D2=127であるから、図33に示す1画素サイズの表現に置き換えると、d1+d2=127のとき、D1=127,D2=0であり、以降は、
128≦d1+d2≦254のとき D1=d1+d2−127,D2=127
255≦d1+d2≦382のとき D1=d1+d2−127,D2=127
383≦d1+d2≦510のとき D1=255,D2=d1+d2−255
である。
The
When d1 + d2 + d3 + d4 = 254 in the one-pixel size expression shown in FIG. 29B, D1 = D2 = 127. Therefore, when replaced with the one-pixel size expression shown in FIG. 33, when d1 + d2 = 127, D1 = 127. , D2 = 0, and thereafter
When 128≤d1 + d2≤254, D1 = d1 + d2-127, D2 = 127
When 255≤d1 + d2≤382 D1 = d1 + d2-127, D2 = 127
When 383 ≦ d1 + d2 ≦ 510 D1 = 255, D2 = d1 + d2−255
It is.
以下、方式6について具体的に説明すると、階調処理部78は、以下のドット形成アルゴリズムで画像データの階調処理を行う。
1)加算回路604による主走査方向、副走査方向に隣接する4ドットA,B,C,Dあるいは主走査方向に隣接する2ドットデータA,Bの加算で、主副走査方向、副走査方向に隣接する4ドットの濃度あるいは主走査方向に隣接する2ドットの濃度を加算する。
2)ドット形成マトリクスの1より順次にパルスを光書き込みパルスとして発生させる。
3)制御回路からの光書き込み位相信号により主走査方向のE/OでPWMパルスの右/左位相を切り替え、各画素を外側から形成し、ドット形成マトリクスの数値の同じ方向で光書き込みパルスを結合する。
4)パルスを1ドット内でハーフパルスに分け、このパルスが1ドット内で50%dutyになった時点でドット形成マトリクスの同じ番号あるいは次の番号のPWMパルス(光書き込みパルス)を発生させる。
Hereinafter, the
1) Addition of 4 dots A, B, C, D adjacent in the main scanning direction and the sub scanning direction or 2 dot data A, B adjacent in the main scanning direction by the adding
2) Sequentially generate pulses as optical writing pulses from 1 of the dot formation matrix.
3) The right / left phase of the PWM pulse is switched by E / O in the main scanning direction by the optical writing phase signal from the control circuit, each pixel is formed from the outside, and the optical writing pulse is sent in the same direction of the numerical values of the dot formation matrix Join.
4) The pulse is divided into half pulses within one dot, and when this pulse reaches 50% duty within one dot, a PWM pulse (optical writing pulse) of the same number or the next number of the dot formation matrix is generated.
次に、方式6によるドット形成の詳細を説明する。
(ア)濃度1/4以下
(1)−1:濃度〜1/16(孤立1ドット)
濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)が1/16迄の場合には、周囲4ドットの濃度データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)が加算回路604で加算されて比較・配分・位相制御回路605を介して出力され、階調処理部78は図34(A)に示すように画素上側の1の部分から孤立ドットをその濃度の加算値(画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。
Next, details of dot formation by
(A)
When the density addition value (addition value of image data A, B, C, D (d1, d2, d3, d4) from the control circuit) is 1/16, the density data A, B of the surrounding 4 dots , C, D (
このとき、階調処理部78は、0≦d1+d2+d3+d4≦127であればD1=d1+d2+d3+d4、D2=D3=D4=0とし、128≦d1+d2+d3+d4≦254であればD1=127、D2=d1+d2+d3+d4−127、D3=D4=0とする。
(1)−2:濃度〜1/8(孤立1ドット)
濃度の加算値(比較・配分・位相制御回路605からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)が1/16〜1/8の場合には、周囲4ドットの濃度データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)が加算回路604で加算されて比較・配分・位相制御回路605を介して出力され、階調処理部78は図34(B)に示すように画素上側の1の部分が飽和(フル50%duty)するまでパルス幅を濃度の加算値(画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)に応じて増加させる。
At this time, the
(1) -2: Density to 1/8 (isolated 1 dot)
When the density addition value (addition value of the image data A, B, C, D (d1, d2, d3, d4) from the comparison / distribution / phase control circuit 605) is 1/16 to 1/8, The density data A, B, C, D (d1, d2, d3, d4) of the surrounding four dots are added by the
このとき、階調処理部78は、0≦d1+d2+d3+d4≦127であればD1=d1+d2+d3+d4、D2=D3=D4=0とし、128≦d1+d2+d3+d4≦254であればD1=127、D2=d1+d2+d3+d4−127、D3=D4=0とする。
(2)−1:濃度〜3/16(孤立2ドット)
濃度の加算値(比較・配分・位相制御回路605からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)が1/8〜3/16の場合には、周囲4ドットの濃度データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)が加算回路604で加算されて比較・配分・位相制御回路605を介して出力され、階調処理部78は図34(C)に示すように画素上側の1の部分が飽和した後に画素下側の1の部分にパルスを濃度の加算値(画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)に応じたパルス幅で発生させて残りのドットを発生させる。
At this time, the
(2) -1: density to 3/16 (isolated 2 dots)
When the density addition value (addition value of the image data A, B, C, D (d1, d2, d3, d4) from the comparison / distribution / phase control circuit 605) is 1/8 to 3/16, The density data A, B, C, D (d1, d2, d3, d4) of the surrounding four dots are added by the
このとき、階調処理部78は、0≦d1+d2+d3+d4≦127であればD1=d1+d2+d3+d4、D2=D3=D4=0とし、128≦d1+d2+d3+d4≦254であればD1=127、D2=d1+d2+d3+d4−127、D3=D4=0とする。
(2)−2:濃度〜2/8(孤立2ドット)
濃度の加算値(比較・配分・位相制御回路605からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)が3/16〜2/8の場合には、周囲4ドットの濃度データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)が加算回路604で加算されて比較・配分・位相制御回路605を介して出力され、階調処理部78は図34(D)に示すように画素下側の1の部分が飽和(フル50%duty)するまでパルス幅を濃度の加算値(比較・配分・位相制御回路605からの画像データA,B,C,D(d1,d2,d3,d4)の加算値)に応じて増加させる。
At this time, the
(2) -2: density to 2/8 (isolated 2 dots)
When the density addition value (addition value of the image data A, B, C, D (d1, d2, d3, d4) from the comparison / distribution / phase control circuit 605) is 3/16 to 2/8, The density data A, B, C, D (d1, d2, d3, d4) of the surrounding four dots are added by the adding
このとき、階調処理部78は、0≦d1+d2+d3+d4≦127であればD1=d1+d2+d3+d4、D2=D3=D4=0とし、128≦d1+d2+d3+d4≦254であればD1=127、D2=d1+d2+d3+d4−127、D3=D4=0とする。
At this time, the
(イ)濃度1/4以上
(3)濃度〜3/8(300線万線)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が1/4〜3/8の場合には、図35(A)に示すように、ドット形成マトリックスの画素の外側から2の部分に結合したパルスを濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じたパルス幅で発生させる。
(4)濃度〜1/2(300線万線)
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が3/8〜1/2の場合には、図35(B)に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(5)濃度〜5/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が1/2〜5/8の場合には、図35(C)に示すように、ドット形成マトリックスの1の部分のパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスを発生させる。
(6)濃度〜3/4
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が5/8〜3/4の場合には、図35(D)に示すように、ドット形成マトリックスの3の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(7)濃度〜7/8
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が3/4〜7/8の場合には、図36に示すように、ドット形成マトリックスの2の部分のパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させるように、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスを発生させる。
(8)濃度〜1/1
階調処理部78は、濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)が7/8〜1/1の場合には、ドット形成マトリックスの4の部分に結合したパルスがFULLの50%dutyになるまでそのパルス幅を濃度の加算値(制御回路からの画像データA,B(d1,d2)の加算値)に応じて増加させる。
(I)
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 1/4 to 3/8, the
(4) Concentration to 1/2 (300 lines and 10,000 lines)
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 3/8 to 1/2, the
(5) Concentration-5/8
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 1/2 to 5/8, the
(6) Concentration-3/4
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 5/8 to 3/4, the
(7) Concentration-7/8
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 3/4 to 7/8, the
(8) Concentration ~ 1/1
When the density addition value (addition value of the image data A and B (d1, d2) from the control circuit) is 7/8 to 1/1, the
階調処理部78は、このような画像データの階調処理を主走査方向に繰り返すとともに副走査方向に繰り返して行う。この場合、階調処理部78は、書き込みパルスを1ライン分ずつ順次に発生する。この方式6で発生させた書き込みパルスは光書き込み信号としてプリンタ100の光書き込みユニット3に出力され、光書き込みユニット3内のLDが上述のように階調処理部78からの各色の光書き込み信号(画像信号)により順次にLD駆動部で変調されて感光体ドラム1に画像の多値光書き込みが各色毎に順次に行われる。
The
この方式6では、方式5に比べて、濃度1/4以下のハイライト部では4ドット分の濃度を加算し、孤立ドットを千鳥状に配列し、濃度1/4以上のハイライト部では2ドットを千鳥状に配列するので、より低濃度からハイライト部の再現性を向上することができる。
In this
この第1の参考形態においては、例えば方式6を採用した場合、単色の画像濃度が1/16のときには図37に示すようなBk、M、C、Y各色の画素配置(Bk、M、C、Y各色の画素を重ねてフルカラー画像を形成する全色重ね打ち)ではなく、図38に示すように各色毎の画素に所定の相異なる位相を付加し、例えばBk、M、C、Y各色の画像データをC→M→Y→K(Bk)の順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる方式としている。なお、図38は濃度が1/2のときの各色画素の配置を示す。
In the first reference mode, for example, when the
このように各色毎の画素は位相を付けてばらけて配置することにより、Bk、M、C、Y全色の各画素を同位置に重ねた時よりも主にハイライト部での色濁り・色むらの低減を図ることができる。また、Bk、M、C、Y各色の画像データをC→M→Y→K(Bk)の順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせることにより、中濃度部において、全色重ね打ち時には各色の画素がそれぞれ図35(B)に示すような配置であったものが、本参考形態では各色の画素が図39に示すようにCの画素とYの画素、Mの画素とKの画素がそれぞれ重なる万線となり、Mの画素とYの画素が重ならない万線を形成できる。このようにMの画素とYの画素が重ならないことにより、微妙な色調が要求される人の肌の色を再現する際に有利となる。なお、図39〜図41は濃度が1/2のときの各色画素の配置を示す。 In this way, the pixels for each color are arranged in a phase-separated manner so that the color turbidity mainly in the highlight portion is greater than when pixels of all Bk, M, C, and Y colors are overlapped at the same position.・ Can reduce color unevenness. Further, by shifting the image data of Bk, M, C, and Y colors one dot at a time in the main scanning direction in the order of C → M → Y → K (Bk), each color is printed at the time of overprinting all colors in the medium density portion. pixels what was arranged as shown in FIGS 35 (B), C pixels and Y pixels so that each color pixel in the reference embodiment is illustrated in FIG. 39, the pixel of the pixel and K of M Each line overlaps, and a line that does not overlap the M pixel and the Y pixel can be formed. Thus, since the M pixel and the Y pixel do not overlap, it is advantageous when reproducing the skin color of a person who requires a delicate color tone. 39 to 41 show the arrangement of each color pixel when the density is ½.
各色毎の画素に所定の相異なる位相を付加することにより各色毎の濃度発生画素の位置が主走査方向に変更されるが、このように各色毎の濃度発生画素の位置を主走査方向に変更する手段としては、主走査方向カウンタの読み出し位置を各色毎に1クロックずつずらす色毎のドット発生位置ずらし回路を用いている。 By adding predetermined different phases to the pixels for each color, the position of the density generation pixel for each color is changed in the main scanning direction. In this way, the position of the density generation pixel for each color is changed in the main scanning direction. As means for this, a dot generation position shift circuit for each color is used which shifts the read position of the main scanning direction counter by one clock for each color.
この色毎のドット発生位置ずらし回路においては、図44に示すように、主走査クロック発生部611は主走査方向の書き込み基本クロックCLOCKが入力され、主走査方向の開始信号である同期信号LSYNCにより主走査方向の画像書き込み範囲の主走査クロックCLKを発生する。4進カウンタ612は主走査クロック発生部611からの主走査クロックCLKを1から4まで繰り返してカウントし、ドット発生位置を示すカウント値を2ビットデータで出力する。
In this dot generation position shift circuit for each color, as shown in FIG. 44, the main scanning
C版カウンタ613は4進カウンタ612からの2ビットデータをカウントし、このC版カウンタ613の出力はC版書き込みのドット発生位置を示すものとして用いられる。また、4進カウンタ612からの2ビットデータはDフリップフロップ614〜616で順次に1クロック分ずつ遅延される。M版カウンタ617はDフリップフロップ614からの2ビットデータをカウントし、このM版カウンタ617の出力はM版書き込みのドット発生位置を示すものとして用いられる。
The C plate counter 613 counts the 2-bit data from the
Y版カウンタ618はDフリップフロップ615からの2ビットデータをカウントし、このY版カウンタ618の出力はY版書き込みのドット発生位置を示すものとして用いられる。K版カウンタ619はDフリップフロップ616からの2ビットデータをカウントし、このY版カウンタ619の出力はK版書き込みのドット発生位置を示すものとして用いられる。階調処理部78は、これらのカウンタ613、617〜619の出力で各色毎のドット発生位置を決定し、主走査方向にY、M、C、Kの順に位置のずれたドットを形成させる。
The Y plate counter 618 counts the 2-bit data from the D flip-
なお、ドット発生位置を主走査方向に異なる配置とする場合は、カウンタを用いずに予めデータが入力されたROMを用い、1、4、2、3等の順に繰り返して読み出せば、違った順位でドットが配置される。また、副走査方向カウンタや規則的な信号を用いれば、副走査方向にも各色毎のドット発生位置を制御することができる。
階調処理部78は、プリンタγ補正部77から順次に入力されるBk、M、C、Y各色の画像データを一旦バッファメモリに格納し、このバッファメモリから画像データを読み出してその階調処理を上述のように行う。
In the case where the dot generation positions are differently arranged in the main scanning direction, a ROM in which data is input in advance without using a counter is used, and reading is repeated in the order of 1, 4, 2, 3, etc. Dots are arranged in order. If a sub-scanning direction counter or a regular signal is used, the dot generation position for each color can be controlled also in the sub-scanning direction.
The
この場合、主走査方向カウンタ613、617〜619は上述のようにクロックをカウントすることで主走査方向の読み出し位置を順次にカウントし、副走査方向カウンタは別のクロックをカウントすることで副走査方向の読み出し位置を順次にカウントする。階調処理部78は、バッファメモリにおいて主走査方向カウンタ613、617〜619のカウント値及び副走査方向カウンタのカウント値により指定されたアドレスから画像データを読み出す。
In this case, the main scanning direction counters 613 and 617 to 619 sequentially count the reading positions in the main scanning direction by counting the clocks as described above, and the sub scanning direction counter counts the other clocks to perform the sub scanning. The direction reading position is counted sequentially. The
つまり、主走査方向読み出し位置は主走査方向カウンタ613、617〜619のカウント値により決まり、副走査方向読み出し位置は副走査方向カウンタのカウント値により決まる。主走査方向カウンタ613、617〜619の入力クロックは図42に示すように各色毎に順次に1クロック分ずつ順次にずらされ、Bk、M、C、Y各色の画像データの読み出し開始位置が各色毎に主走査方向に1ドット分ずつずらされて濃度発生画素の位置が各色毎に主走査方向に変更される。 That is, the main scanning direction readout position is determined by the count values of the main scanning direction counters 613 and 617 to 619, and the sub scanning direction readout position is determined by the count value of the sub scanning direction counter. As shown in FIG. 42, the input clocks of the main scanning direction counters 613 and 617 to 619 are sequentially shifted by one clock for each color, and the reading start position of the image data of Bk, M, C, and Y is set to each color. The position of the density generation pixel is changed in the main scanning direction for each color by shifting by one dot in the main scanning direction every time.
この第1の参考形態は、低濃度部では隣接する4ドットの画像データを加算して特定画素から濃度を発生させていくことにより隣接ドットを結合して孤立ドットを実現でき、安定性を確保できる。さらに、複数画素(読み取り画素:ドット)の画像データを参照し、その参照結果により前記複数画素のうちの特定位置に濃度データを配分してドットあるいはライン状の画像を形成するカラー画像形成装置において、画像データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を変更する手段としての階調処理部78を備えたので、全色重ね打ち時と比べて低濃度部においてより紙白部を作らず、また各色の転写条件がより平等になり、特に低濃度部において色ムラが無くて色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れたカラー画像形成を実現できる。
In the first reference form, in the low density part, by adding adjacent 4 dots of image data and generating density from specific pixels, it is possible to combine adjacent dots to realize isolated dots, ensuring stability. it can. Furthermore, in a color image forming apparatus that refers to image data of a plurality of pixels (reading pixels: dots) and distributes density data to specific positions of the plurality of pixels based on the reference result to form a dot or line image. Since the
また、第1の参考形態は、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行う光書き込み手段としての階調処理部78及び書き込みユニット3と、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段としての加算回路604と、画素間を時分割して前記加算した画像データにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段としての階調処理部78と、濃度発生画素を主走査方向に変更する手段としての階調処理部78と、画像データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてCとYの色同士、MとKとの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させる手段としての階調処理部78とを備えたので、低中濃度部において隣接する複数画素のデータを加算して万線を形成する際はC,M,Y,Kの4色を2分して、複数色を重ねた万線とすることができ、また、特に微妙な色調が要求される人の肌の色を高品質に再現するカラー画像形成を実現できる。
The first reference mode is optical writing in which optical writing is performed by performing optical modulation including at least pulse width modulation by an image signal in a color image forming apparatus that modulates a multi-tone color image signal to form an image. A
本発明の第2の参考形態では、上記第1の参考形態において、Bk、M、C、Y各色の画像データをC→M→K→Yの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる方式としている。階調処理部78は、色毎のドット発生位置ずらし回路において、主走査方向カウンタに入力されるクロックを各色毎に順次に1クロック分ずつ順次にずらしてBk、M、C、Y各色の画像データをC→M→K→Yの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる構成としており、Bk、M、C、Y各色の画像データの読み出し開始位置を各色毎に主走査方向に1ドット分づつずらせて濃度発生画素の位置を各色毎に主走査方向に変更している。
In the second reference form of the present invention, in the first reference form, the Bk, M, C, Y color image data is shifted one dot at a time in the main scanning direction in the order of C → M → K → Y. It is said. In the dot generation position shifting circuit for each color, the
これにより、中濃度部において、全色重ね打ち時には各色の画素がそれぞれ図35(B)に示すような配置であったものが、本参考形態では各色の画素が図40に示すようにCの画素とKの画素、Mの画素とYの画素がそれぞれ重なる万線となり、Cの画素とYの画素が重ならない万線を形成できる。このようにCの画素とYの画素が重ならないことにより、深みのある色調が好まれる自然画中の草木の緑の色を再現する際に有利となる。 Thus, the middle density part, those pixels of each color during full color superimposition roots beating was arranged as shown in FIGS 35 (B) is, the colors of the pixels in this reference embodiment is a C, as shown in FIG. 40 The pixel and the K pixel, the M pixel and the Y pixel overlap each other, and the C line and the Y pixel do not overlap each other. Since the C pixel and the Y pixel do not overlap in this way, it is advantageous when reproducing the green color of a plant in a natural image where a deep color tone is preferred.
この第2の参考形態によれば、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行う光書き込み手段としての階調処理部78及び書き込みユニット3と、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段としての加算回路604と、画素間を時分割して前記加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段としての階調処理部78と、濃度発生画素を主走査方向に変更する手段としての階調処理部78と、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてCとKの色同士、MとYとの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させる手段としての階調処理部78とを備えたので、第1の参考形態とほぼ同様な効果を奏する上に、特に深みのある色調が好まれる自然画中の草木の緑の色を高品質に再現するカラー画像形成を実現できる。
According to the second referential embodiment, a color image forming apparatus for forming an image by modulating the multi-tone color image signal, the light for optical writing performed light modulation containing at least pulse width modulated by an image signal A
本発明の第3の参考形態では、上記第1の参考形態において、Bk、M、C、Y各色の画像データをC→Y→M→Kの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる方式としている。階調処理部78は、色毎のドット発生位置ずらし回路において、主走査方向カウンタに入力されるクロックを各色毎に順次に1クロック分ずつ順次にずらしてBk、M、C、Y各色の画像データをC→Y→M→Kの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる構成としており、Bk、M、C、Y各色の画像データの読み出し開始位置を各色毎に主走査方向に1ドット分づつずらせて濃度発生画素の位置を各色毎に主走査方向に変更している。
In the third reference embodiment of the present invention, the in the first reference embodiment, Bk, M, C, method of shifting by one dot image data of Y each color in the main scanning direction in the order of C → Y → M → K It is said. In the dot generation position shifting circuit for each color, the
これにより、中濃度部において、全色重ね打ち時には各色の画素がそれぞれ図35(B)に示すような配置であったものが、本参考形態では各色の画素が図41に示すようにCの画素とMの画素、Yの画素とKの画素がそれぞれ重なる万線となり、Cの画素とYの画素、Mの画素とYの画素が重ならない万線を形成できる。このようにCの画素とYの画素、Mの画素とYの画素が重ならないことにより、微妙な色調が要求される人の肌の色の再現及び深みのある色調が好まれる自然画中の草木の緑の色の再現の際に有利となる。 As a result, in the intermediate density portion, when all colors are overlaid, the pixels of each color are arranged as shown in FIG. 35B, but in this reference embodiment, the pixels of each color are C as shown in FIG. Pixels and M pixels, Y pixels and K pixels overlap each other, and a C line and Y pixel, and M and Y pixels do not overlap each other. In this way, the C pixel and the Y pixel, and the M pixel and the Y pixel do not overlap with each other in a natural image where reproduction of the skin color of a person who requires a delicate color tone and a deep color tone are preferred. This is advantageous when reproducing the green color of plants.
この第3の参考形態によれば、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、画像信号により少なくともパルス幅変調を含む光変調を行って光書き込みを行う光書き込み手段としての階調処理部78及び書き込みユニット3と、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段としての加算回路604と、画素間を時分割して前記加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段としての階調処理部78と、濃度発生画素を主走査方向に変更する手段としての階調処理部78と、画像データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に色毎の位相を付加し、中濃度部においてCとMの色同士、YとKの色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させる手段としての階調処理部78とを備えたので、上記第1の参考形態とほぼ同様な効果を奏する上に、人の肌の色及び自然画の草木の緑の色の両方を高品質に再現するカラー画像形成を実現できる。また、Yは比較的目に付きにくいために比較的目に付くKとのペアリングをとることにより、画像全体の色再現性が良くなる。
According to the third reference embodiment, in the color image forming apparatus for forming an image by modulating the multi-tone color image signal, the light for optical writing performed light modulation containing at least pulse width modulated by an image signal A
また、上記第1の参考形態乃至第3の参考形態によれば、画像データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更する手段としての階調処理部78は、主走査方向の読み出し開始位置を示すカウンタを有し、色毎に順次に主走査方向の読み出し開始位置をずらす機能を有するので、請求項1〜4、5〜8に係る発明を容易に達成することが可能となる。
Further, according to the first to third reference embodiments, the
本発明の第1の実施形態は、上記第1の参考形態とは以下に述べる点が異なる。第1の実施形態では、上記第1の参考形態において、例えば方式6を採用した場合、上述のように階調処理部78は図43に示すような処理フローを行い、単色の画像濃度が1/16のときには図37に示すようなBk、M、C、Y各色の画素配置(Bk、M、C、Y各色の画素を重ねてフルカラー画像を形成する全色重ね打ち)ではなく、Bk、M、C、Y各色の画像データを副走査方向にシフトして各色毎の画素に副走査方向に所定の相異なる位相を付加する方式としている。
The first embodiment of the present invention is different from the first reference embodiment in the following points. In the first embodiment, when, for example, the
階調処理部78は、色毎のドット発生位置ずらし回路において、副走査方向カウンタに入力されるクロックを各色毎に順次に1画素分ずつ順次にずらすことにより、Bk、M、C、Y各色の画像データを図45に示すように副走査方向に1画素分ずつシフトする。なお、図45は濃度が1/16のときの各色画素の配置を示す。
In the dot generation position shift circuit for each color, the
従って、縦万線形状の画像を形成することにより、Bk、M、C、Y全色の各画素を同位置に重ねた全色重ね打ち時と比べて、より紙白部を作らず、また各色の転写条件がより平等になり、特に低濃度部においては色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れた画像を形成できる。 Therefore, by forming a vertical line-shaped image, compared to the case of all-color overprinting in which each pixel of Bk, M, C, and Y is overlaid at the same position, a paper white portion is not formed. The transfer conditions of each color become more equal, and an image having excellent color reproducibility without color unevenness, little roughness, and excellent graininess can be formed particularly in a low density portion.
各色毎の画素に所定の相異なる位相を付加することにより各色毎の濃度発生画素の位置が主走査方向に変更されるが、このように各色毎の濃度発生画素の位置を主走査方向に変更する位相付加手段としては、主走査方向カウンタの読み出し位置を各色毎に1クロックずつずらす図44に示すような色毎のドット発生位置ずらし回路を用いている。 By adding predetermined different phases to the pixels for each color, the position of the density generation pixel for each color is changed in the main scanning direction. In this way, the position of the density generation pixel for each color is changed in the main scanning direction. As the phase adding means, a dot generation position shifting circuit for each color as shown in FIG. 44 for shifting the reading position of the main scanning direction counter by one clock for each color is used.
なお、ドット発生位置を主走査方向に異なる配置とする場合は、カウンタを用いずに予めデータが入力されたROMを用い、1、4、2、3等の順に繰り返して読み出せば、違った順位でドットが配置される。また、規則的な信号を用い、副走査方向に各色毎のドット発生位置を制御することもできる。 In the case where the dot generation positions are differently arranged in the main scanning direction, a ROM in which data is input in advance without using a counter is used, and reading is repeated in the order of 1, 4, 2, 3, etc. Dots are arranged in order. It is also possible to control the dot generation position for each color in the sub-scanning direction using a regular signal.
この第1の実施形態によれば、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段としての加算回路604と、この手段で加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段としての階調処理部78と、濃度発生画素を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78とを備え、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を副走査方向に変更することにより副走査方向に色毎の位相を付加し、低濃度部において少なくとも異なる2色以上の孤立ドットにより縦万線形状の画像を形成するので、低濃度部では隣接する4画素のデータを加算してその加算値により特定画素の適切な方向から濃度を発生させていくことにより隣接画素を結合できて孤立ドットを実現でき、安定性を確保できるという効果を奏する上に、副走査方向に少なくとも異なる2色以上の色毎に位相差を加えることにより、低濃度部において各色の孤立ドットにより縦万線形状の画像を形成でき、全色重ね打ち時と比べて、より紙白部を作らず、また各色の転写条件がより平等になるため、特に低濃度部においては色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れたカラー画像を実現できる。
According to the first embodiment, in a color image forming apparatus that modulates a multi-tone color image signal to form an image, an adding
また、この第1の実施形態によれば、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段としての加算回路604と、この手段で加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段としての階調処理部78と、濃度発生画素を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78とを備え、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を副走査方向に変更することにより副走査方向に色毎の位相を付加し、低濃度部においてC、M、Y、Kの孤立ドットにより縦万線形状の画像を形成するので、低濃度部では隣接する4画素のデータを加算してその加算値により特定画素の適切な方向から濃度を発生させていくことにより隣接画素を結合できて孤立ドットを実現でき、安定性を確保できるという効果を奏する上に、副走査方向にBk、M、C、Y各色毎の位相差を加えることにより、低濃度部において各色の孤立ドットにより縦万線形状の画像を形成でき、全色重ね打ち時と比べて、より紙白部を作らず、また各色の転写条件がより平等になるため、特に低濃度部においては色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れたカラー画像形成を実現できる。なお、第1の実施形態において、Bkの画素を除くM、C、Y各色の画素によりフルカラー画像を形成するようにしてもよい。
Further, according to the first embodiment, in a color image forming apparatus that modulates a multi-tone color image signal to form an image, an
本発明の第2実施形態では、上記第1の実施形態において、例えば方式6を採用するものとし、単色の画像濃度が1/16のときには図37に示すようなBk、M、C、Y各色の画素配置(Bk、M、C、Y各色の画素を重ねてフルカラー画像を形成する全色重ね打ち)ではなく、全色重ね打ち時よりも主にハイライト部での色濁り・色むらを低減するための手段として、各色の画像データを主走査方向及び副走査方向の両方向に各色毎にシフトして各色毎の画素に主走査方向及び副走査方向の両方向にBk、M、C、Y各色毎の所定の相異なる位相を付加する方式としている。
In the second embodiment of the present invention, for example,
階調処理部78は、色毎のドット発生位置ずらし回路において、主走査方向カウンタに入力されるクロックを各色毎に順次にずらすとともに、副走査方向カウンタに入力されるクロックを各色毎に順次にずらすことにより、読み出したBk、M、C、Y各色の画像データを図46に示すようにBk、M、C、Y各色の画素の配置が千鳥状となるようにシフトしてBk、M、C、Y各色の画像データにBk、M、C、Y各色毎の所定の相異なる位相を付加した後、その階調処理を上述のように行う。なお、図46は濃度が1/16のときの各色画素の配置を示す。これにより、異色画素同士の重なりを最大限に回避することができ、特に低濃度部においては色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れたカラー画像形成を実現できる。
In the dot generation position shifting circuit for each color, the
この第2の実施形態によれば、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段としての加算回路604と、この手段で加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段としての階調処理部78と、濃度発生画素を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78と、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78とを備え、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向と副走査方向に変更することにより主走査方向と副走査方向に色毎の位相を付加し、低濃度部においてC、M、Y、Kの孤立ドットにより千鳥状のドット配置を形成するので、低濃度部では隣接する4画素のデータを加算してその加算値により特定画素の適切な方向から濃度を発生させていくことにより隣接画素を結合できて孤立ドットを実現でき、安定性を確保できるという効果を奏する上に、主走査方向及び副走査方向の両方向にC、M、Y、K各色毎の位相差を加えることにより、低濃度部において各色の孤立ドットにより縦万線形状の画像を形成でき、全色重ね打ち時と比べて、低濃度部においてもより紙白部を作らず、特に本実施形態のようにC、M、Y、Kの孤立ドットにより千鳥状のドット配置を形成することにより異色画素同士の重なりを最大限に回避することができ、特に低濃度部においては色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れたカラー画像を実現できる。
According to the second embodiment, in a color image forming apparatus that modulates a multi-tone color image signal to form an image, an
本発明の第3の実施形態では、上記第1の実施形態において、例えば方式6を採用するものとし、単色の画像濃度が1/16のときには図37に示すようなBk、M、C、Y各色の画素配置(Bk、M、C、Y各色の画素を重ねてフルカラー画像を形成する全色重ね打ち)ではなく、全色重ね打ち時よりも主にハイライト部での色濁り・色むらを低減するための手段として、画像データを主走査方向に有彩色の画像データ、無彩色の画像データ各々で位相が異なるようにシフトして有彩色、無彩色毎の画素に主走査方向に有彩色と無彩色とで相異なる所定の位相を付加する方式としている。
In the third embodiment of the present invention, for example,
階調処理部78は、プリンタγ補正部77からの画像データが有彩色データ(ここではY,M,C各色の画像データ)であるか無彩色データ(Bkの画像データ)であるかを判別する有彩色データ・無彩色データ判別機能と、有彩色、無彩色の各の画素に主走査方向に有彩色と無彩色とで相異なる所定の位相を付加する位相付加手段とを有する。この位相付加手段は、主走査方向カウンタに入力されるクロックを有彩色データ・無彩色データ判別機能の判別結果により有彩色の画像データと無彩色の画像データとでずらすものである。
The
階調処理部78は、バッファメモリから読み出した有彩色(M、C、Y)の画像データと無彩色(Bk)の画像データとを位相付加手段にて有彩色データ・無彩色データ判別機能の判別結果に応じて図47に示すように有彩色3C(M、C、Y)の画素と無彩色Kの画素とが主走査方向及び副走査方向にそれぞれ重ならないようにシフトさせることで有彩色の画像データと無彩色の画像データとに有彩色と無彩色とで相異なる所定の位相を付加する。なお、図47は濃度が1/16のときの各色画素の配置を示す。
The
これにより、有彩色(M、C、Y)の画素と無彩色Kの画素とが重なることのないライン状画像を形成するため、全色重ね打ち時と比べて、特に低濃度部においてもより紙白部を作らず、また、低濃度部から中濃度部にかけて形成される万線上では図48に示すように有彩色3C(M、C、Y)の画素と無彩色Kの画素とがお互いに重なることがなく、色濁りのない、高品質な色再現が可能なカラー画像形成を実現できる。
As a result, a line-shaped image in which the chromatic color (M, C, Y) pixels and the achromatic color K pixel do not overlap each other is formed. On the line formed from the low density part to the middle density part without forming the white paper part, as shown in FIG. 48, the
この第3の実施形態によれば、複数画素の画像データを参照し、その参照結果により前記画素の特定位置に濃度データを配分し、ドットあるいはライン状画像を形成するカラー画像形成装置において、データの有彩色/無彩色情報に応じて濃度発生画素の位置を変更する手段としての階調処理部78を備えたので、有彩色の画素と無彩色の画素とが重なることのないドット配置を形成することにより、全色重ね打ち時と比べて、低濃度部においてもより紙白部を作らず、色濁りのない、高品質な色再現が可能なカラー画像形成を実現できる。
According to the third embodiment, in a color image forming apparatus that refers to image data of a plurality of pixels, distributes density data to specific positions of the pixels according to the reference result, and forms a dot or line image. depending on the chromatic / achromatic color information than with a
また、第3の実施形態によれば、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置において、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段としての加算回路604と、この手段で加算したデータにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段としての階調処理部78と、濃度発生画素を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78と、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78と、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78とを備え、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向に変更することにより主走査方向に有彩色/無彩色別の位相を付加し、低濃度部乃至中濃度部においてCとMとYがKと重なることのないライン状のドット配置を形成するので、有彩色の画素と無彩色の画素とが重なることのないドット配置を形成することにより、全色重ね打ち時と比べて、低濃度部においてもより紙白部を作らず、特に有彩色の画素データと無彩色の画素データとを別位相とすることにより、低濃度部から中濃度部にかけて形成される万線上では有彩色の画素と無彩色の画素とがお互いに重なることがなく、色濁りのない、高品質な色再現が可能なカラー画像形成を実現できる。
In addition, according to the third embodiment, in a color image forming apparatus that modulates a multi-tone color image signal to form an image, an adding
本発明の第4の実施形態では、上記第3の実施形態において、全色重ね打ち時よりも主にハイライト部での色濁り・色むらを低減するための手段として、位相付加手段にて、画像データを主走査方向に有彩色の画像データと、無彩色の画像データとで位相が異なるようにシフトして有彩色、無彩色の各画素に主走査方向に有彩色と無彩色とで相異なる所定の位相を付加する方式とし、更に画像データを副走査方向にも有彩色の画像データと、無彩色の画像データとで位相が異なるようにシフトして有彩色、無彩色の各画素に副走査方向に有彩色と、無彩色とで所定の相異なる位相を付加する。位相付加手段は、主走査方向カウンタに入力されるクロックを有彩色の画像データと無彩色の画像データとでずらし、副走査方向カウンタに入力されるクロックを有彩色の画像データと無彩色の画像データとでずらすものである。 In the fourth embodiment of the present invention, in the third embodiment, as a means for reducing color turbidity and color unevenness mainly in the highlight portion, compared to the case of overprinting all colors, a phase adding means is used. The image data is shifted so that the phase of the chromatic color image data and the achromatic color image data in the main scanning direction are different from each other, and the chromatic color and the achromatic color pixel are changed to the chromatic color and the achromatic color in the main scanning direction. A method of adding different predetermined phases, and further shifting the image data so that the phase is different between the chromatic image data and the achromatic image data in the sub-scanning direction, and each pixel of chromatic color and achromatic color A predetermined different phase is added between the chromatic color and the achromatic color in the sub-scanning direction. The phase adding means shifts the clock input to the main scanning direction counter between the chromatic image data and the achromatic image data, and shifts the clock input to the sub scanning direction counter to the chromatic image data and the achromatic image. It is something that shifts with the data.
階調処理部78は、有彩色(M、C、Y)の画像データと無彩色(K)の画像データとを位相付加手段にて有彩色データ・無彩色データ判別機能の判別結果に応じて図49に示すように低濃度部においてC,M,Yの3色重ね3Cの孤立ドットとKの孤立ドットとにより斜め万線状のドット配置が形成されるように主走査方向及び副走査方向にシフトさせることで、有彩色の画像データと無彩色の画像データとに相異なる所定の位相を付加してデータの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向及び副走査方向に変更する。なお、図49は濃度が1/16のときの各色画素の配置を示す。
The
この場合、階調処理部78は、有彩色(M、C、Y)の画像データと無彩色(K)の画像データとを例えば図49に示すように主走査方向に2ドット分の位相差を持つとともに副走査方向に1ドット分の位相差を持つように位相付加手段にて有彩色データ・無彩色データ判別機能の判別結果に応じて主走査方向及び副走査方向にシフトさせる。従って、濃度が1/4のときには図50に示すようにC,M,Yの3色重ね3CのドットとKのドットとにより斜め万線状のドット配置が形成され、中濃度部においてはC,M,Yの3色重ね3CのドットとKのドットが2×2のドット形状に配置されるように成長する。
In this case, the
このようにC,M,Yの3色重ね3CのドットとKのドットとにより斜め万線状のドット配置を形成するため、低濃度部において、人目に心地良くかつ色再現性と粒状性にも優れたカラー画像が形成される。さらに中濃度部にかけてC,M,Yの3色重ね3CのドットとKのドットが2×2のドット形状に配置されるように成長することにより、中濃度部においても人目に心地良くかつ色再現性と粒状性にも優れたカラー画像が形成される。 In this way, since the C-, M-, and Y-color superimposing 3C dots and K dots form an oblique line-like dot arrangement, it is comfortable to the human eye and has color reproducibility and graininess in the low density portion. An excellent color image is formed. Furthermore, by growing so that the 3C color overlap 3C dots and K dots are arranged in a 2 × 2 dot shape over the middle density portion, the color is comfortable and colorable even in the middle density portion. A color image excellent in reproducibility and graininess is formed.
この第4の実施形態によれば、第3の実施形態において、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向及び副走査方向に変更する手段としての階調処理部78を備え、この手段により、主走査方向及び副走査方向に有彩色/無彩色別の位相を付加し、低濃度部においてCとMとYの3色重ねの孤立ドットとKの孤立ドットとにより斜め万線状のドット配置を形成するので、低濃度部において、人の目に心地良くかつ色再現性と粒状性に優れた、斜め万線の基調の画像を高品質に再現することができる。
According to the fourth embodiment, in the third embodiment, the
また、第4の実施形態によれば、第3の実施形態において、データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向及び副走査方向に変更する手段としての階調処理部78を備え、この手段により、主走査方向及び副走査方向に有彩色/無彩色別の位相を付加し、中濃度部においてCとMとYの3色重ねのドットとKのドットとによりドットを2×2のドット形状に配置されるように成長させるので、中濃度部において人の目に心地良く且つ色再現性と粒状性に優れたカラー画像形成を実現することができる。
Further, according to the fourth embodiment, in the third embodiment, the
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。上述のように、第1の参考形態乃至第3の参考形態では、方式6を採用した場合、単色の画像濃度が1/16のときには図37に示すようなBk、M、C、Y各色の画素配置(Bk、M、C、Y各色の画素を重ねてフルカラー画像を形成する全色重ね打ち)ではなく、各色毎の画素に所定の相異なる位相を付加し、例えばBk、M、C、Y各色の画像データをC→M→Y→K(Bk)、C→M→K→Y、C→Y→M→Kの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる方式としているが、このように各色毎の画素は位相を付けてばらけて配置することにより、中濃度部において図39〜図41に示すように2色毎の色同士がそれぞれ重なるライン状画像が形成される。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. As described above, in the first reference embodiment to third referential embodiment, the case of adopting the
ここで、特に第1の参考形態のようにBk、M、C、Y各色の画像データをC→M→Y→K(Bk)の順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせることにより、中濃度部において、Bk、M、C、Y各色の画像データを主走査方向に重ねた時に図35(B)に示すような画素配置であったものが、第1の参考形態では図39に示すようにCとY、MとKがそれぞれ重なる万線となり、MとYが重ならない万線を形成できる。このように万線上でMとYが重ならないことにより、微妙な色調が要求される人の肌の色の再現の際に有利である。 Here, as in the first reference embodiment, the image data of each color Bk, M, C, Y is shifted one dot at a time in the main scanning direction in the order of C → M → Y → K (Bk). In the density portion, when the image data of each color of Bk, M, C, and Y is overlapped in the main scanning direction, the pixel arrangement as shown in FIG. 35B is shown in FIG. 39 in the first reference form. Thus, C and Y, and M and K respectively become a line that overlaps, and a line that does not overlap M and Y can be formed. In this way, M and Y do not overlap on the line, which is advantageous in reproducing the skin color of a person who requires a delicate color tone.
また、第2の参考形態のようにBk、M、C、Y各色の画像データをC→M→K→Yの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせることにより、中濃度部において、Bk、M、C、Y各色の画像データを主走査方向に重ねた時に図35(B)に示すような画素配置であったものが、第2の参考形態では図40に示すようにCとK、MとYがそれぞれ重なる万線となり、CとYが重ならない万線を形成できる。このように万線上でCとYが重ならないことにより、深みのある色調が好まれる自然画中の草木の緑の色の再現の際に有利である。 Further, by shifting the image data of each color Bk, M, C, and Y in the main scanning direction one dot at a time in the order of C → M → K → Y as in the second reference form, , M, C, Y as was pixel arrangement shown in FIG. 35 (B) when the superimposed image data of each color in the main scanning direction, C and K as shown in FIG. 40 in the second referential embodiment , M and Y are each overlapped lines, and C and Y are not overlapped. Since C and Y do not overlap on the line as described above, it is advantageous in reproducing the green color of a plant in a natural picture where a deep color tone is preferred.
さらに、第3の参考形態のようにBk、M、C、Y各色の画像データをC→Y→M→Kの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせることにより、中濃度部において、Bk、M、C、Y各色の画像データを主走査方向に重ねた時に図35(B)に示すような画素配置であったものが、第3の参考形態では図41に示すようにCとM、YとKがそれぞれ重なる万線となり、CとY及びMとYがそれぞれ重ならない万線を形成できる。このように万線上でCとM、YとKがそれぞれ重ならないことにより、微妙な色調が要求される人の肌の色の再現及び深みのある色調が好まれる自然画中の草木の緑の色の再現の際に有利である。また、比較的人目に付きにくいYと比較的人目に付きやすいKとのペアリングとすることにより、画像全体の色再現性が良くなる。 Further, as in the third reference embodiment, the Bk, M, C, and Y color image data are shifted one dot at a time in the main scanning direction in the order of C → Y → M → K. , M, C, as was a pixel arrangement shown in FIG. 35 (B) when superimposed image data of Y each color in the main scanning direction, the third C and M as shown in FIG 41 in the reference embodiment , Y and K overlap each other, and C and Y and M and Y do not overlap each other. In this way, C and M, Y and K do not overlap each other on the line, so that the reproduction of the skin color of people who require a subtle color tone and the green color of plants in natural paintings where a deep color tone is preferred. This is advantageous for color reproduction. In addition, the color reproducibility of the entire image is improved by pairing Y, which is relatively less noticeable, and K, which is relatively easily noticeable.
そこで、第5の実施形態では、上記第1の参考形態において、Bk、M、C、Y各色の画像データをC→M→Y→K(Bk)の順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる第1の処理モードを行い、Bk、M、C、Y各色の画像データをC→M→K→Yの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる第2の処理モードを行い、Bk、M、C、Y各色の画像データをC→Y→M→Kの順序で主走査方向に1ドットずつシフトさせる第3の処理モードを行うことにより、各色毎の画素に所定の相異なる位相を付加する。 Therefore, in the fifth embodiment, the image data of each color Bk, M, C, and Y is shifted by one dot in the main scanning direction in the order of C → M → Y → K (Bk) in the first reference form. The first processing mode is performed, and the second processing mode is performed in which the image data of each color Bk, M, C, Y is shifted one dot at a time in the main scanning direction in the order of C → M → K → Y. By performing a third processing mode in which image data for each color of M, C, and Y is shifted one dot at a time in the main scanning direction in the order of C → Y → M → K, a predetermined different phase is applied to each color pixel. Append.
第階調処理部78は、上記第1の参考形態と同様に第1の処理モードを実行し、上記第2の参考形態と同様に第2の処理モードを実行し、記第3の参考形態と同様に第3の処理モードを実行する。また、階調処理部78は、画像データの色情報に基づき2色毎の色の組合せを選択する選択肢として第1の処理モード乃至第3の処理モードを有し、画像データの色情報に基づき第1の処理モード乃至第3の処理モードを切り換えて実行することにより、中濃度部において2色毎の色同士がそれぞれ重なるライン状画像を切り換える切換手段を有する。この切換手段は、画像データの色情報に基づき第1の処理モード乃至第3の処理モードを切り換えて実行する。
The
この第5の実施形態によれば、多階調のカラー画像信号を変調して画像を形成するカラー画像形成装置であって、隣接する複数の画素の画像データを加算する手段としての加算回路604と、この手段604で加算した画像データにより特定画素の所定方向から濃度を発生させる手段としての階調処理部78と、濃度発生画素を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78と、画像データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向もしくは副走査方向に変更する手段としての階調処理部78と、画像データの色情報に応じて濃度発生画素の位置を主走査方向もしくは副走査方向に変更して主走査方向もしくは副走査方向に色毎の位相を付加することによって中濃度部において2色毎の色同士がそれぞれ重なるライン状画像を形成させる手段としての階調処理部78とを有するカラー画像形成装置において、画像データの色情報に基づき前記2色毎の色の組合せを選択する選択肢を設け、この選択肢を切り換えて中濃度部において2色毎の色同士がそれぞれ重なるライン状画像を切り換える切換手段としての階調処理部78を有するので、低濃度部では隣接する4画素のデータを加算してその加算値により特定画素の適切な方向から濃度を発生させていくことにより隣接画素を結合できて孤立ドットを実現でき、安定性を確保できるという効果を奏する上に、色毎の位相を付加することにより、全色重ね打ち時に比べて、低濃度部においてもより紙白部を作らず、また各色の転写条件がより平等になるため、特に低濃度部においては色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れたカラー画像を実現できる。また、画像データの色情報に基づき2色毎の色の組合せを選択する選択肢を設けてこれを切り換えることにより中濃度部において2色毎の色同士がそれぞれ重なるライン状画像を切り換えるので、2色毎の色の組合せとして例えばCとY、MとKの組合せを選択する選択肢に切り換えた時には、MとYが重ならない万線を形成でき、特に微妙な色調が要求される人の肌の色を高品質に再現できる。2色毎の色の組合せとしてCとK、MとYの組合せを選択する選択肢に切り換えた時には、CとYが重ならない万線を形成でき、特に深みのある色調が好まれる自然画中の草木の緑の色を高品質に再現できる。2色毎の色の組合せとしてCとM、YとKの組合せを選択する選択肢に切り換えた時には、CとY及びMとYがそれぞれ重ならない万線を形成でき、特に微妙な色調が要求される人の肌の色の再現及び深みのある色調が好まれる自然画中の草木の緑の色を高品質に再現できる。しかも、比較的人目に付きにくいYと比較的人目に付きやすいKとのペアリングとすることにより、画像全体の色再現性が良くなる。さらに、画像データの色情報に基づきこれらの選択肢を切り換えることにより、より画像データの性質に適したカラー画像形成を実現できて高品位な色再現を実現できる。
According to the fifth embodiment, a color image forming apparatus that modulates a multi-tone color image signal to form an image, and an adding
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。上述したように、上記第2の実施形態では、方式6を採用し、単色の画像濃度が1/16のときには図37に示すようなBk、M、C、Y各色の画素配置(Bk、M、C、Y各色の画素を重ねてフルカラー画像を形成する全色重ね打ち)ではなく、全色重ね打ち時よりも主にハイライト部での色濁り・色むらを低減するための手段として、各色の画像データを主走査方向及び副走査方向の両方向に各色毎にシフトして各色毎の画素に主走査方向及び副走査方向の両方向にBk、M、C、Y各色毎の所定の相異なる位相を付加している。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. As described above, in the second embodiment, the
特に、Bk、M、C、Y各色の画像データを図46に示すようにBk、M、C、Y各色の画素の配置が千鳥状となるようにシフトしてBk、M、C、Y各色の画像データにBk、M、C、Y各色毎の所定の相異なる位相を付加している。これにより、異色画素同士の重なりを最大限に回避することができ、特に低濃度部においては色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れたカラー画像形成を実現できる。 In particular, the Bk, M, C, and Y image data is shifted so that the arrangement of the Bk, M, C, and Y pixels is staggered as shown in FIG. A predetermined different phase for each color of Bk, M, C, and Y is added to the image data. As a result, overlapping of different color pixels can be avoided as much as possible, and color image formation with excellent color reproducibility, low roughness, and excellent graininess can be realized, especially in low density areas with no color unevenness. .
そこで、第6の実施形態では、上記第5の実施形態において、階調処理部78は、上記第2の実施形態と同様に、色毎のドット発生位置ずらし回路において、主走査方向カウンタに入力されるクロックを各色毎に順次にずらすとともに、副走査方向カウンタに入力されるクロックを各色毎に順次にずらすことにより、Bk、M、C、Y各色の画像データをBk、M、C、Y各色の画素の配置が千鳥状となるように主走査方向及び副走査方向の両方向にシフトしてBk、M、C、Y各色の画像データにBk、M、C、Y各色毎の所定の相異なる位相を付加する第4の処理モードを選択肢として設け、上記切換手段にて画像データの色情報に基づき第1の処理モード乃至第4の処理モードを切り換えて実行する。この第6の実施形態では、上記第5の実施形態と同様に、中濃度部においては2色毎の色同士がそれぞれ重なるライン状画像が形成される(図39〜図41参照)。
Therefore, in the sixth embodiment, in the fifth embodiment, the
この第6の実施形態によれば、上記第5の実施形態において、低濃度部においてシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの孤立ドットにより千鳥状のドット配置を形成するので、低濃度部では隣接する4画素のデータを加算してその加算値により特定画素の適切な方向から濃度を発生させていくことにより隣接画素を結合できて孤立ドットを実現でき、安定性を確保できるという効果を奏する上に、色毎の位相を付加することにより、全色重ね打ち時に比べて、低濃度部においてもより紙白部を作らず、特に低濃度部においてC、M、Y、Kの孤立ドットにより千鳥状のドット配置を形成することにより、異色ドット同士の重なりも最大限に回避できるため、上記第5の実施形態の効果に加えて、特に低濃度部において色ムラが無く色再現性に優れ、かつざらつきの少ない、粒状性に優れたカラー画像形成を実現できる。 According to the sixth embodiment, in the fifth embodiment, the staggered dot arrangement is formed by cyan, magenta, yellow, and black isolated dots in the low density portion. By adding the pixel data and generating the density from the appropriate direction of the specific pixel by the added value, it is possible to combine adjacent pixels to realize isolated dots, and to achieve the effect of ensuring stability, By adding a phase for each color, compared to when all colors are overprinted, a white paper portion is not formed even in a low density portion, and in particular in a low density portion, staggered dots are formed by C, M, Y, K isolated dots. by forming the dot arrangement, since the overlap of different color dots can be avoided maximally, in addition to the effects of the fifth embodiment, in particular low density unevenness in color without color reproducibility in unit Excellent, and less roughness can achieve excellent color image forming graininess.
次に、本発明の第7の実施形態について説明する。この第7の実施形態では、上記第6の実施形態において、階調処理部78は、色毎のドット発生位置ずらし回路において、主走査方向カウンタに入力されるクロックを同じにするとともに、副走査方向カウンタに入力されるクロックを各色毎に同じにすることにより、Bk、M、C、Y各色の画素の配置を同じ配置とする(図34〜36参照)第5の処理モードを選択肢として設け、上記切換手段にて画像データの色情報に基づき第1の処理モード乃至第5の処理モードを切り換えて実行する。
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. In the seventh embodiment, in the sixth embodiment, the
この第7の実施形態によれば、上記第6の実施形態において、画像データの色情報によらずに全色共に濃度発生画素の位置を同じにして全色同位置に重なる画像を形成させる選択肢を加え、この選択肢及び前記選択肢を前記切換手段により切り換えるので、低濃度部では隣接する4画素のデータを加算してその加算値により特定画素の適切な方向から濃度を発生させていくことにより隣接画素を結合できて孤立ドットを実現でき、安定性を確保できるという効果を奏する上に、全色の濃度発生画素の位置を同じにすることで、文字やライン画像等のエッジの解像性が要求される場合にも色の版ずれがなく良好なエッジ出力が得られ、より画像データの性質に適したカラー画像形成を実現できる。 According to the seventh embodiment, in the sixth embodiment, the option of forming an image that overlaps the same position of all colors by making the positions of density generation pixels the same for all colors regardless of the color information of the image data. Since this option and the option are switched by the switching means, the low density portion adds adjacent four pixel data and generates the density from the appropriate direction of the specific pixel by the added value. In addition to being able to combine pixels to realize isolated dots and ensure stability, by making the positions of the density generation pixels of all colors the same, the resolution of edges of characters and line images can be improved. Even when required, a good edge output can be obtained without color misregistration, and color image formation more suitable for the properties of the image data can be realized.
次に、本発明の第8の実施形態について説明する。上記方式6において、単色の画像濃度が1/16のときには図37に示すようなBk、M、C、Y各色の画素配置であるのに対し、全色重ね打ち時よりも主にハイライト部での色濁り・色むらの低減を図るための手段として、図51に示すように有彩色と無彩色とで主走査方向に相異なる位相を付加した方式が考えられる。
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. In the
そこで、第8の実施形態では、上記第7の実施形態において、階調処理部78は、図51に示すように、画像データを主走査方向に有彩色の画像データ、無彩色の画像データの各位相が異なるようにシフトして有彩色と無彩色の各画素に主走査方向に相異なる所定の位相を付加し、更に画像データを副走査方向にも有彩色の画像データと無彩色の画像データの各位相が重ならないようにシフトして有彩色と無彩色の各画素に副走査方向に相異なる所定の位相を付加する第6の処理モードを選択肢として設ける。
Therefore, in the eighth embodiment, in the seventh embodiment, as shown in FIG. 51, the
階調処理部78は、画像データが有彩色データ(ここではY,M,C各色の画像データ)であるか無彩色データ(Bkの画像データ)であるかを判別する有彩色データ・無彩色データ判別機能と、有彩色と無彩色の各画素に主走査方向、副走査方向にそれぞれ相異なる所定の位相を付加する位相付加手段とを有する。この位相付加手段は、主走査方向カウンタに入力されるクロックを有彩色の画像データと無彩色の画像データとでずらし、副走査方向カウンタに入力されるクロックを有彩色の画像データと無彩色の画像データとでずらすものである。階調処理部78は、上記切換手段にて有彩色データ・無彩色データ判別機能の判別結果に基づき第1の処理モード乃至第6の処理モードを切り換え、その切り替えた処理モードを実行する。
The
ここでは、図51に示すように、各色の画像データに有彩色データ/無彩色データ毎に主走査方向、副走査方向へそれぞれ位相差を付加することにより、図52に示すようにCとMとYの3色重ね3Cの孤立ドットとKの孤立ドットとにより斜め万線状の画像を形成するため、低画像濃度部において、人目に心地良くかつ色再現性と粒状性にも優れたカラー画像を形成できる。単色の画像濃度が1/2のときには、第6の処理モードでは図52に示すように中濃度部の画像が形成される。第6の処理モードを選択肢に加えることにより、より画像データの性質に適した色再現が可能となる。
Here, as shown in FIG. 51, by adding a phase difference to the main scanning direction and the sub-scanning direction for each chromatic color data / achromatic color data in the image data of each color, as shown in FIG. And Y three-
この第8の実施形態によれば、上記第7の実施形態において、画像データの有彩色/無彩色情報に応じて主走査方向及び副走査方向に有彩色/無彩色別の位相を付加して中濃度部においてCとMとYはKと重なることのないライン状のドット配置とする選択肢を加え、この選択肢及び前記選択肢を前記切換手段により切り換えるので、低濃度部では隣接する4画素のデータを加算してその加算値により特定画素の適切な方向から濃度を発生させていくことにより隣接画素を結合できて孤立ドットを実現でき、安定性を確保できるという効果を奏する上に、画像データの有彩色/無彩色情報に応じて主走査方向及び副走査方向に有彩色/無彩色別の位相を付加して中濃度部まではCとMとYはKと重なることのないライン状のドット配置とする選択肢を加えることにより、全色重ね打ち時に比べて、低濃度部においてもより紙白部を作らず、かつ色濁りのない、高品位な色再現が可能なカラー画像形成を実現できる。 According to the eighth embodiment, in the seventh embodiment, a phase for each chromatic / achromatic color is added in the main scanning direction and the sub-scanning direction according to the chromatic / achromatic information of the image data. In the middle density portion, C, M, and Y are added with the option of making a line-shaped dot arrangement that does not overlap with K, and this option and the option are switched by the switching means. By adding the values and generating the density from the appropriate direction of the specific pixel by the added value, it is possible to combine adjacent pixels to realize isolated dots, and to ensure the stability. A line-shaped dot in which C, M, and Y do not overlap K up to the middle density portion by adding a phase for each chromatic color / achromatic color in the main scanning direction and sub-scanning direction according to the chromatic / achromatic color information. Arrange By adding 択肢, than that in the entire color superimposition roots beating, without creating more paper white portion even in a low density area, and no color turbidity, it can realize high-quality color reproduction possible color image formation.
本発明の第9の実施形態及び第10の実施形態は、それぞれ、上記第5の実施形態、第6の実施形態において、第8の実施形態と同様に上記第6の処理モードを選択肢に加えたことにより、より画像データの性質に適したカラー画像形成を実現できる。 In the ninth embodiment and the tenth embodiment of the present invention, the sixth processing mode is added to the options in the fifth embodiment and the sixth embodiment, respectively, as in the eighth embodiment. As a result, color image formation more suitable for the nature of the image data can be realized.
次に、本発明の第11の実施形態について説明する。この第11の実施形態では、上記第8の実施形態において、ユーザが上記第1の処理モード〜第5の処理モードの中から希望の処理モードを自由に選択できるインターフェース(以下I/Fという)が設けられる。このI/Fは、図53に示すように第1の処理モード〜第5の処理モードをそれぞれ選択する選択手段としての入力キー701〜705と、この入力キー701〜705で選択された処理モードを決定する入力キー706とを有する。
Next, an eleventh embodiment of the present invention will be described. In the eleventh embodiment, in the eighth embodiment, the user can freely select a desired processing mode from the first processing mode to the fifth processing mode (hereinafter referred to as I / F). Is provided. As shown in FIG. 53, the I / F includes
解像性重視の第5の処理モードは入力キー701で選択され、色濁り防止の第6の処理モードは入力キー702で選択される。緑重視の第2の処理モードは入力キー703により選択され、肌色重視の第1の処理モードは入力キー704により選択され、第3の処理モードと第6の処理モードのいずれか一方は入力キー705で選択される。階調処理部78は、I/Fの入力キー701〜706からの入力信号により、入力キー701〜705で選択されて入力キー706で決定された処理モードを実行する。
The fifth processing mode that emphasizes resolution is selected by the
第12の実施形態乃至第16の実施形態は、上記第5の実施形態乃至第7の実施形態、第9の実施形態及び第10の実施形態において、それぞれ、上記第11の実施形態と同様に各処理モードを選択するI/Fを設け、その選択された処理モードを階調処理部78が実行するようにしたものである。
The twelfth to sixteenth embodiments are the same as the eleventh embodiment in the fifth to seventh embodiments, the ninth embodiment, and the tenth embodiment, respectively. An I / F for selecting each processing mode is provided, and the
上記第11の実施形態乃至第16の実施形態によれば、上記第5の実施形態乃至第10の実施形態において、ユーザの選択に応じて前記選択肢を切り換えて実行させるインターフェースを有するので、ユーザが希望する処理モードを選択するだけで容易にその処理モードに切り換えることができ、ユーザの希望する処理モードの出力が可能となる。 According to the eleventh embodiment to the sixteenth embodiment, the fifth embodiment to the tenth embodiment have an interface that switches and executes the options according to the user's selection. By simply selecting the desired processing mode, it is possible to easily switch to that processing mode, and it is possible to output the processing mode desired by the user.
次に、本発明の第17の実施形態について説明する。この第17の実施形態では、上記第8の実施形態において、画像データの色彩上の特徴量を自動で抽出し、その抽出データに基づき、各処理モードの中から自動的に適切な処理モードを選択するようにしたものである。 Next, a seventeenth embodiment of the present invention will be described. In the seventeenth embodiment, in the eighth embodiment, the color feature amount of the image data is automatically extracted, and an appropriate processing mode is automatically selected from each processing mode based on the extracted data. It is what you choose.
図54は第17の実施形態における階調処理部78の処理フローの一部を示す。階調処理部78は、ステップS1でプリンタγ補正部77からの多値画像データの特徴量(色彩上の特徴量)を抽出し、ステップS2でその特徴量から画像データが文字やライン画像等のエッジ部の解像性が要求される画像データであるかどうかを判断し、ステップS3で画像データが文字やライン画像等のエッジ部の解像性が要求される画像データである場合にはステップS9で処理モードを解像性重視モートとしての第5の処理モードに切り換えて第5の処理モードを実行する。
FIG. 54 shows a part of the processing flow of the
階調処理部78は、画像データが文字やライン画像等のエッジ部の解像性が要求される画像データではなければ、ステップS3で上記特徴量から画像データが無彩色の多い画像データであるかどうかを判断し、画像データが無彩色の多い画像データである場合にはステップS10で処理モードを色濁り防止モードとしての第6の処理モードに切り換えて第6の処理モードを実行する。また、階調処理部78は、画像データが無彩色の多くない画像データであれば、ステップS4でプリンタγ補正部77からの画像データからG(グリーン)の画像データのヒストグラムを計算し、ステップS5でこのヒストグラムから画像データはGの画像データの割合が大きいかどうかを判断し、画像データがGの画像データの割合が大きい場合にはステップS11で処理モードを緑重視モードADAPT33としての第2の処理モードに切り換えて第2の処理モードを実行する。
If the image data is not image data that requires resolution of an edge portion such as a character or a line image, the
階調処理部78は、画像データがGの画像データの割合が大くなければ、ステップS6で上記ヒストグラムから画像データがGの画像データの無い部分が多いかどうかを判断し、画像データがGの画像データの無い部分が多い場合にはステップS12で肌色重視モードADAPT31としての第1の処理モードに切り換えて第1の処理モードを実行する。階調処理部78は、画像データがGの画像データの無い部分が多くなければ、ステップS7で処理モードを第3の処理モードADAPT32に切り換えて第3の処理モードADAPT32を実行する。なお、階調処理部78は、各処理モードのサブルーチン内では、各処理モードでの上述のような画像データの実際の中間調処理を実施する前に画像データのフィルタリングや色補正等の画像処理も行っている。
If the ratio of image data with G image data is not large, the
本発明の第18の実施形態乃至第22の実施形態は、上記第5の実施形態乃至第7の実施形態、第9の実施形態及び第10の実施形態において、それぞれ、上記第17の実施形態と同様に画像データの色彩上の特徴量を自動で抽出し、その抽出データに基づき、各処理モードの中から自動的に適切な処理モードを選択して実行するようにしたものである。 The eighteenth to twenty- second embodiments of the present invention are the same as the seventeenth embodiment in the fifth to seventh embodiments, the ninth embodiment, and the tenth embodiment, respectively. In the same manner as described above, the feature amount on the color of the image data is automatically extracted, and based on the extracted data, an appropriate processing mode is automatically selected and executed.
上記第17の実施形態乃至第22の実施形態によれば、上記第5の実施形態乃至第10の実施形態において、画像データから特徴量を自動で抽出し、この抽出データに基づき前記選択肢を自動的に切り換える手段としての階調処理部78を備えたので、ユーザが画像データの性質を認識して手動で処理モードの選択をすることなく、画像データに最適な処理モードによる処理を実施することが可能となる。
According to the seventeenth to twenty- second embodiments, feature values are automatically extracted from image data in the fifth to tenth embodiments, and the options are automatically selected based on the extracted data. Since the
次に、本発明の第23の実施形態について説明する。図55は第23の実施形態における階調処理部78の処理フローの一部を示す。第23の実施形態では、上記第17の実施形態において、階調処理部78がステップS1〜S3、S9、S10を省略してステップS4〜S8、S11、S12を実行する。なお、階調処理部78は、各処理モードのサブルーチン内では、各処理モードでの上述のような画像データの実際の中間調処理を実施する前に画像データのフィルタリングや色補正等の画像処理も行っている。
Next, a twenty- third embodiment of the present invention is described. FIG. 55 shows a part of the processing flow of the
上記第23の実施形態によれば、上記第17の実施形態において、画像データから特徴量を抽出する手段78は画像データからグリーンの画像信号の比率の大小を特徴量とするので、上記第17の実施形態の効果に加え、効果的に特徴量による処理モードの選択/切り換えを行うことができる。
According to an embodiment of the first 23, in embodiments of the seventeenth, the
次に、本発明の第24の実施形態について説明する。この第24の実施形態は、上記第23の実施形態において、画像データをその特徴量により複数のブロックに分け、各ブロック毎に、複数の処理モードの中から自動的に適切な処理モードの選択を行うようにしたものである。図56は第24の実施形態における階調処理部78の処理フローの一部を示す。第24の実施形態では、上記第23の実施形態において、階調処理部78は、ステップS4からステップS13に進んでプリンタγ補正部77からの画像データに対してGの画像データの変動量により複数のブロックを決定し、各ブロック毎にS5〜S7、S11、S12の処理を行い、ステップS14で未処理のブロックが有るかどうかを判断して未処理のブロックが有ればステップSS5に戻る。なお、階調処理部78は、各処理モードのサブルーチン内では、各処理モードでの上述のような画像データの実際の中間調処理を実施する前に画像データのフィルタリングや色補正等の画像処理も行っている。
Next, a twenty- fourth embodiment of the present invention is described. In the twenty- fourth embodiment, the image data is divided into a plurality of blocks according to the feature amount in the twenty- third embodiment, and an appropriate processing mode is automatically selected from a plurality of processing modes for each block. Is to do. FIG. 56 shows a part of the processing flow of the
本発明の第25の実施形態は、上記第22の実施形態において、画像データをその特徴量により複数のブロックに分け、各ブロック毎に、複数の処理モードの中から自動的に適切な処理モードの選択を行うようにしたものであり、上記第24の実施形態と同様に、階調処理部78は、ステップS4からステップS13に進んでプリンタγ補正部77からの画像データに対してGの画像データの変動量により複数のブロックを決定し、各ブロック毎にS5〜S7、S11、S12の処理を行い、ステップS14で未処理のブロックが有るかどうかを判断して未処理のブロックが有ればステップSS5に戻る。
25th embodiment of the present invention, in the
この第24の実施形態及び第28の実施形態によれば、第23の実施形態及び第22の実施形態において、画像データから特徴量を自動で抽出する手段としての階調処理部78の抽出データに基づき画像データを特徴毎に複数のブロックに分ける手段としての階調処理部78を有し、各ブロック毎に前記選択肢を切り換えるので、上記第17の実施形態の効果に加え、画像データをブロック毎に適切な処理モードで処理することが可能となり、同一出力画像内(同一記録媒体内)においても特徴量の異なるブロック毎に最適なモードの処理の実施が可能になる。
According to the 24th embodiment and 28th embodiment of the embodiment and the twenty-second embodiment of the 23, the extracted data of the
3 書き込みユニット
78 階調処理回路
100 レーザプリンタ
400 イメージスキャナ
601 ラインメモリ
602,603 ラッチ回路
604 加算回路
605 比較・配分・位相制御回路
3
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