JPH027667A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画像処理装置、特に高品位の再生画像を得るた
めの画像処理装置に関するものである。

従来よりデジタルプリンター等に於いて中間調のある画
像を出力するため種々の方法が提案されている。

例えばデイザ法や濃度パターン法等が挙げられる。

これらの方法は （１）２値表示装置を用いて、中間調を有する画像を表
示できる。

（２）装置のハード化構成が容易である。

（３）画像品質についても一応の品質が得られる。

等の理由で、多くの分野に於て広く活用されている。具
体的には第１図（４）、＠に示される様に入力画像の画
素８と閾値マトリックス５の各成分とを対応させ、閾値
より大きいか小さいかにより白か黒かを決定し、表示画
面６に出力する。

第１図（４）はデイ・Ｙ法であシ、入力の一画素８を閾
値マド’Ｊ　７クス５の一成分に対応させている。まだ
第１図０３）は濃度パターン法であり、入力の一画素８
を閾値マトリックス５の全成分に対応させている。すな
わち、濃度パターン法では表示画面６に於いて複数のセ
ルで入力画像の一画素を示すことになる。

この時デイザ法と濃度パターン法との違いは入力の一画
素を閾値マ）　ＩＪソックス一成分に対応させるか、あ
るいは、全成分に対応させるかの違いだけで本質的な差
異はない。又当然この中間の方法も存在し、例えば入力
の一画素を閾値マ）　ＩＪソックス成分のうち複数成分
（第１図（Ｂ）で例えば２×２の４成分）に対応させる
方法も考えられる。

従って両者に本質的な差異は無く、今後デイザ法ど済度
Ｘり・−２法−を・含めてデイザ法と呼ぶ。

かプかるデイザ法に於て閾値マトリックスの作り方には
種々の方法がある。しかし画像出力に於て、高画質にし
かも簡易に行える方法はあまり研究されていない。

ものである。

以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。

第２図は本発明が適用できるカラー画像記録装置の説明
図である。第２図のカラー画像記録装置はカラー画像情
報を並置された複数の感光ドラムを含む電子複写装置（
レーザー・ビームブリ／り）を用いて出力し、この電子
複写装置により形成されたカラー画像を順次異なった色
で重ねて記録する装置である。

同図に於て、ｌａ〜１ｄは走査光学系であり、図示され
ない画像メモリ等から所要の画像情報をこの走査光学系
により光ビーム（レーザービーム）として取りだしこの
光ビームがシアン０、マゼンタＭ、イエロー（イ）、ブ
ラック（Ｂｌに対応して並設された感光ドラム２ａ〜２
ｄ上に結像するように構成されている。この感光ドラム
２ａ〜２ｄの近傍には現像器３ａ〜３ｄが配置されてい
ると共に、図示されない記録紙を搬送するだめの搬送ベ
ルト７側に各感光ドラム２ａ〜２ｄに対向して帯電器４
ａ〜４ｄが配設されている。上記構成の動作について説
明すると、走査光学系１ａ〜１ｄかも出力され変調され
た光ビームは各感光ドラム２ａ〜２ｄ上にその光学像を
結像し、その後電子写真プロセスによりこの結像された
像は静電潜像となり、現像器３ａ〜３ｄにより現像され
、帯電器４ａ〜４ｄにより搬送用ベルト７上に保持され
た記録紙に各色が順次転写されカラー画像が形成される
。

第３図は第２図に示される４つの走査光学系１のうちの
１つの詳細を示す概略的な斜視図であり、半導体レーザ
１１により変調された光ビームはコリメートレンズ１０
によりコリメートされ回転多面鏡１２によって光偏向を
受ける。

偏光された光ビームはｆθレンズと呼ばれる結像レンズ
１３により感光ドラム３上に像を結びビーム走査を行な
う。このビーム走査に際して、光ビームの１ライン走査
の先端をミラー１４により反射させディテクター（検出
器）１５に光を導く。このディテクター１５からの検出
信号はよく知られているような走査方向Ｈ（水平方向）
の同期信号として用いられる。この信号名を今後ＢＤ倍
信号るいは水平同期信号と称す。

第４図は本発明の信号処理系を示す全体のフロック図で
ある。

まず入力装置２０から出力されるブルーノ）。

グリーン（０，レッド（６）のカラー画像情報は、例え
ば各々８ピツ）（２５６レベル）でデジタル化している
ものとする。入力装置２０は例えば第５図の如く示され
る。図に於いてカラー原稿３０には光源３７から光が照
射され、その反射光はミラー３６．レンズ３１を介して
ＣＣＤラインセンサ３２に伝送されるため、カラー原稿
３０の画像はＣＣＤラインセンサ３２上に形成され高解
像に読み取られる。

ＣＣＤラインセンサ３２は第６図の様に例えば２０４：
８１；ソヒの受光部３３が３列並んでおり、各列にブル
ー（Ｂ）、グリーン（０，レッド（６）のフィルター３
４Ｂ、３４Ｇ、３４Ｒがストライプ状に接着されている
。入力装置２０から出力される画素データは原稿の同一
地点の画像情報を同時３色分解したものに相当する。

第７図は本発明が使用できる別の入力装置２０を示すも
のである。レンズ３１の直後に三色分解用のダイクロイ
ック・フィルター３５ａ　、　３５ｂを設けて三色に分
解し、各色の像をＣＣＤラインセンサ３２ａ、３２ｂ、
３２ｃに導く。第７図の如き装置に於ても原稿上の同一
地点での三色分解画像情報が時系列信号として得られる
。

再び第４図に戻り、前述の入力装置２０によって得られ
るブルーの）、グリーン（０，レッド（６）の８ピ′ツ
ト 各≠に）鴫のデジタル信号は、次のマスキング処理回路
２１によシマスキフグ処理される。この時入力装置２０
からの各色８ビットの画像信号は、上位４ビツトと下位
４ビツトとに分けられて、上位４ビツトのみがマスキン
グ処理回路２１によりマスキング処理され、再び下位４
ビツトがつけ足され８ビツトデータ２２となる。

第８図は、このマスキング処理を行う手法について示し
たものでブルー（Ｂ）、グリーン（Ｑ、レッド■の各画
像信号の上位４ビツトをＲＯＭ２Ｏの入力アドレス情報
として与える。例えばブルー■）、グリーンＣ）、レッ
ド■の各データがＢ＝９ Ｇ＝Ａ Ｒ＝Ｅ の様に１６進数で表現されているものとすると、ＢＧＲ
＝９ＡＥ を１つのアドレスとみなしそのアドレスに入っているメ
モリー（ＲＯＭ４０）の出力情報を得る。従ってＲＯＭ
４０は４Ｘ３＝１２ビツト分のアドレスを有す。またメ
モリー（ＲＯＭ４０）の出力情報も１２ビツトであり、
各々４ビット単位で出力されるイエロー（至）、マゼン
タ伺、シアン（０のデータと対応しているものとする。

入力アドレスが９ＡＥの時出力データが仮に３５７であ
るとすれば Ｙ＝３ Ｍ＝５ Ｃ＝７ というデータを得る。この様にＲＯＭ４０のメモリ内容
はブルー（Ｂ）、グリーン（ｃｌ、レッド（８）全ての
とり得る値に対して書き込まれ−Ｃお汎ばよい。

今の場合ブルー（Ｂ）、グリーン（ＣＩ、レッド（８）
各々４ビツトであるので、合計１２ビツト（２１２−４
Ｋ）のメモリー空間（アドレス）にそれぞれ１２ビツト
のデータが書き込まれておればよく、小容量のメモリー
ですむ。この様に小容量のメモリーでのマスキング処理
により、忠実な色再現性を得ることができる。上述のマ
スキング処理によるデータ変換は、記録装置の色特性及
び入力装置の色特性に応じて実験的に決められる。マス
キング処理さｎたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シ
アン（Ｃ）の各４ビツトデータは前述の分離された下位
４ビツトのデータと再び合成さｎて、８ビ、トの画像デ
ータとして再現されることは単に何も処理しない下位４
ビツトをイエロー（Ｙ）にはブルー（Ｂ）　’ｅ　、　
マゼンタＭにはグリーン（Ｑを、シアンΩにはレッド（
６）をつけ加えるだけで良い。

以上のマスキング処理方法は、色変換のブロック処理と
言える。即ちマスキング処理を８ビツトの画像信号の内
上位４ビットのみで行うという事は、１６レベルでの色
変換を行う事を意味し、下位４ビツトを付加するという
事は各レベルのデータを更に１６レベルに分割する事で
ある。

従ってマスキング処理後のデータを更に細分化すること
が可能となるため、画像の階調性を増すことができる。

第４図の墨入れ処理回路２３について第９図を用いて説
明する。マスキング処理をしだ後、８ビツトの画像デー
タは第９図に示す如く墨入れ処理回路２３により墨入れ
処理が行なわれる。

墨入れ処理回路２３はマスキング処理後、イエロー（ト
）、マゼンタＭ、シアン０の各８ビツトのデータから Ｙ＝Ｙ　−ｔｘ　・ｍｉｎ　（Ｙ、　Ｍ、　Ｃ）Ｍ４−
Ｍ−ａ　　・　ｍｉｎ　　（Ｙ、Ｍ、Ｃ）Ｃ＝Ｃ−α　
・ｍｉｎ　　（Ｙ、Ｍ、Ｃ）Ｂｔ４−、、、ｉｎ（Ｙ、
Ｍ、Ｃ） なる変換処理を施す。

すなわちイエロー菌、マゼンタ（ＩＶ）、シアン（０各
８　ｂｉｔの入力データを各画素毎に比較して、その最
小値を ｍ１ｎ（Ｙ、Ｍ、Ｃ） と表わした時、ブラック（Ｂｊ）すなわち墨版をこのミ
ニマム値に設定する。そしてイエロー（至）、マゼンタ
Ｍ、シアン（Ｑの各位からブラック（ＢＡ）の値を□□
□倍（０〈部≦１）しだものを引く処理を施す。ここで
＆は実験的に求められる値である。

第１０図は第４図の２値及び３値化回路２４を更に詳細
に示したものである。ここでは簡単のため一色分につい
てのみ説明する。

イエロー（ト）、マゼンタＩＭＩ、シアン（１’）ブラ
ック（Ｂｔ）の内の一色分（８ビツト）の画像データ４
１はコンパレータ４２及び２値化（白・黒）のだめのコ
ンパレータ４４ａ、３値化（白・灰）のだめのコンパレ
ータ４４ｂへ入力される。かかるコンパレータは８ビツ
トのＴＴＬで例えば５Ｎ７４Ｌ３６８４等で構成される
。、また閾値マトリックスのデータはＲＯＭ４５ａ、Ｒ
ＯＭ４５ｂに入っており、今後これらのＲＯＭを２値化
用ＲＯＭ４５ａ、３値化用ＲＯＭ４５　ｂと呼ぶ。

２値化用ＲＯＭ４５ａ、３値化用ＲＯＭ　４５ｂのデー
タ読み出しは、１０進カウンタ４９　、１０進カウンタ
５０の計数動作に同期して行なわれる。この１０進カウ
ンタ４９，１０進カウンタ向及び縦方向のアドレスを順
次アクセスしてデータを取り出す。一方閾値マトリック
スは第１１図（Ａ）、　（Ｂ）、　（ＣＬ　（Ｄ）ｏｉ
Ｋ　１０　Ｘ　１０　ノ構成ｔ［す。閾値マトリックス
の横方向（主走査方向）を■（方向、縦方向（副走査方
向）をＶ方向とすると、１０進カウンター４９は画素ク
ロック４６に同期して閾値マトリックスのＨ方向のアド
レスを決定する。又１０進カウンター５０はＢＤ信号４
８に同期して閾値マトリックスのＶ方向のアドレスを決
定する。かかる】０進カウンター４９．５０は、例えば
５Ｎ７４１９０の様な通常のＴＴＬを１個用意すればよ
く、簡単に構成できる。

２値化用ＲＯＭ４５ａは第１１図（Ａ）、（Ｂ）に示さ
れる如く２種類の閾値マトリックスを有する。

同様に３値化用ＲＯＭ４５ｂは２種類の閾値マトリック
ス（Ｃ）　、　’Ｄ）を有す。ここで２値化用ＲＯＭ４
５ａは白・黒を決定するだめのものであり、３値化用Ｒ
ＯＭ４５ｂは白・灰を決定するためのものである。尚、
閾値マトリックス内の数値は閾値レベルを１０進数で表
わしたものである。

またこの２種類の閾値マトリックス■、（Ｂ）のいずれ
かあるいは閾値マｌ−ＩＪソックスＣ）、（Ｄ）のいず
れかの切り換えは入力画像データ４１により切り換えら
れる。

即ち第１０図のコンパレータ４２は、入力画像データ４
１とあらかじめセットされたデータ４３とを比較し、入
力画像データ４１≧データ４３の時入力画像データ４１
をマトリックス囚。

（Ｑと比較する様出力１を２値化用ＲＯＭ４５ａ及び３
値化用ＲＯＭ４５ｂに出す。

また入力画像データ４１〈データ４３の時、出力は０で
あり、入力画像データ４１はマトリックス（Ｂ）０と比
較される。今あらかじめセットしたデータを〃４　なる
値とすると、入力画像データ４１のうち０〜３までの値
はマトリックスＣＢ）、ＣＤと比較され４以上の値はマ
トリックス（ロ）、　（Ｃ）と比較される様に設定され
る。このノ・−ド構成は、第１０図のコンパレータ４２
の出力を各ＲＯＭ４５ａ、４５ｂの上位のアドレスとし
て与えてやればよい。即ち１０進カウンター４９．５０
の出力は各々４ビツトであるためマトリックスのＨ方向
、■方向のアドレス走査に０ビツト〜７ビソトまでの８
ビツトを用いる。

従ってマトリックス（４）、ａ３）のいずれか、あるい
は（Ｃ）、■のいずれかの切換え用として更に１ビット
を上位のアドレスとして与えてやれば良い。

こうすることにより各ＲＯＭのアドレスは０ビツト〜７
ビツ）ｔでかアドレス指定用として用いられ、８ビツト
目がマトリックスの切換え用として用いられる。

第１２図は２値及び３値の出力を説明したものである。

第１２図（２）は１画素巾の出力を意味しく４）は記録
光スポットの移動中、（Ｂ）はレーザに与える変調パル
ス巾、（０は得られる光の強度分布である。本発明に於
ける３値出力は第１２図（１）で示されるレーザ光の１
／！画素巾のパルス巾変調により得られる。図から明ら
かな様に／２２画素巾３値出力は光スポツト径との関係
より結果的にピーク強度の変化をもたらす輝度変調とな
っている。このため中間の濃度（即ち灰色）を与える３
値出力となっている。ちなみに光スポツト径はピーク強
度の１／ｅ１強度点に於ける金山で約５０μｍ、３値の
変調パルス巾の空間相当距離で２５μｍである。

このパルス巾による３値出力は以下の長所をもつ。

■）レーザビームの出射強度としては一定でよい０ ２）安定したパルス巾を与える事によ、す、安定したピ
ーク強度を得ることができる。

３）パルス巾の変調が容易である。

かかる３値出力のノ・−ド構成は第１０図において説明
されている。３値化のだめのコンパレータ４４ｂの出力
は画素クロック４６とＡＮＤ回路によりＡＮＤをとられ
、２値化のだめのコンパレータ４４ａの出力とＯＲ回路
５２により合成され出力される。従って３値と２値の両
方の出力が同時に得られた場合には２値の出力となる。

つまり３値の出力（灰色）が得られる場合は２値の出力
がローレベルの場合でしかも３値の出力がハイレベルの
ときである。

第１・３図はこのタイミング図を示すもので同図８１に
示された画素クロック４６に同期して３値の出力Ｓ２が
コンパレータ４４ｂから出力される。この出力Ｓ２と画
素クロック４６（Ｓｌ）とがＡＮＤ回路によりＡＮＤを
とる事により１／２画素巾の３値信号出力Ｓ３が得られ
る。

方２値の出力が同図８４の様であったとするとかかる３
値及び２値の出力のＯＲ合成をとる事により同図８５の
如き最終出力信号が得られる。

この様にパルス巾変調による３値出力により滑らかな階
調性を得ることができる。

次に第１１図の閾値マトリックスの内容について説明す
る。

第１４図（４）は閾値マトリックスの基本セルの集合を
図示したもので十字形をした基本セルが５ヶ集まったも
のを１つの単位とする。一つの基本セルは第１４図（功
の様に計２０ケの成分から構成されている。この各成分
を順次黒化していく事により第１５図の如く濃度の表現
を実行し得る。

またこの５つの基本セルの各成分は平行移動操作により
第１１図で示した閾値マトリックス即ち１０×１０の正
方マトリックスで記述する事が出来る。即ち１４図に）
の基本セルの集合は１０×１０の閾値マトリックスとみ
ることができる。

第１４図（４）の５個の基本セル１〜５に於いて、各基
本セル内の対応する各成分を結ぶ線は傾斜線を形成し、
その傾斜線の傾斜角は２６．６°である。第１６図は基
本セルを第１５図（１）の濃度で表わし、つなげた場合
である。

これは後述のカラー画像出力時、モアレ防止のだめのス
クリーン角を構成している０この１０ＸＩＯの閾値マト
リックス（基本セルの集合）を繰り返しつなぐ事により
連続したスクリーン角が得られる。ここでこの１０Ｘ１
０の閾値マトリックスは１００の成分を持ちドツトの出
し方としては２値で０〜１００までの１０１種。

３値をいれると２０２種の方法である。第１５徐 図の黒化の方法は、１つの基本セルが楡々に黒化面積を
増していく方法でこれをＦａｔｔｉｎｇの方式と呼ぶこ
とにする。第１１図の閾値マトリックスの黒化の方法は
Ｆｈｔｔｉｎｇの方式を用い、特に閾値が１０以上に於
いては次の順序で行う。まず基本セル１．・１を中間の
濃度（即ち３値）及び黒濃度（即ち２値）で出力する。

次に基本セル２．３を３値及び２値で出力する。その後
基本セル５を２値で出力する。

この様な方法をとった理由は、以下の通りで１、　基本
セル１〜５を同じ閾値で第１５Ａの如く構成した場合、
階調数は２０階調に止まる。

従って基本セル１〜５を別の閾値を取る様な構成にする
事により階調性を増す事が出来る。

即ち網点としてみた時の解像度単位は１つの基本セルで
あるが階調性の単位は５つの基本セル（ｉ−００階調）
で構成されている。

２、　基本セルを１→４→２→３→５と順次−成分づつ
黒化していっだ場合、１つふえた黒化セルが荒い周期で
出現するため目につきやすい。そこで基本セル１，４と
基本セル２，３及び基本セル５の３つのグループで黒化
すれば、網点の周期は１／２のピッチとなり目立たない
利点をもつ。

３３値の出力を採用しているだめこの基本セルの黒化の
度合い（グラジェント）がスムースである。

尚、閾値５〜９までは基本セルを順次−成分づつ黒化し
ていく。これは画像の明るい部分に対する階調性を増大
させるだめ、細分化して黒化を行なった。

次に閾値マトリックスを（Ａ）、（Ｂ）あるいは（Ｃ）
。

■と分けた理由を説明する。第１１図で示されるマトリ
ックス囚あるいは（Ｑのみで出力した場合、最初の数階
調に於ける黒化ドツトの出方は第１７図の様に不規則と
なる。第１７図は第１４図囚の基本セルのうち１．４の
１つのドツトが黒化した場合で、同様に基本セルの１〜
５までの全部が黒化するまでは不規則な配列となる。

電子写真でかかるパターンを現像出力しようとした場合
、ドツトのピッチが空間的に変化している所では濃度ム
ラが生じやすく階調が乱れる原因どなる。出来れば均一
の密度でドツトを構成したい。このためにはマトリック
ス（４）あるいば（Ｃ）のみでは不可能である。

上記の理由からマ）　ＩＪソックスＢ）あるいは０を設
けたものである。

第１１図の）ｆｆＪは最初の数階調を出力するだめの閾
値マ）　ＩＪソックスある。同図ＣＢ）■の閾値１゜２
．３は均一の密度でドツトを構成する様に配置すれば良
い。例えば濃度３のデータは第１０図で述べた様にコン
パレータ４２によりあらかじめセットされたデータ４３
と比較される。あらかじめセットしたデータを４とする
と、濃度３のデータはマトリックス（Ｂ）、（Ｄと比較
される。

第１８図はマトリックスａ３）、（ト）を用いたときの
濃度３の出カバターンを示すものである。第１７図と明
らかに違う点はドツトが均一に配列されている点である
。従ってデータ４３の値を適当に設定することによりマ
トリックス（Ｂ）、Ｅ）が選択されるので、濃度レベル
の低い画像でも均一の密度でドツトを構成することがで
きる。

この様にドツトが出はじめる数階調に起こる不規則なド
ツト配列を閾値マトリックスを切り換える事により除去
でき゛る。

第１１図に記載された閾値マトリックスのデータは最高
１００までになっている。第１１図囚に於いて画像が非
常に濃い場合、マトリックスデータの１００の値は５つ
あるので５つのドツトが同時に黒化される。これは前述
の出初めのドツト密度の不均一性を取り除く理由と同様
である。即ち、囲りを黒く囲まれた白の余白（これを白
ドツトと呼ぶ事にする。）が不均一となる事を避けるだ
めと、１つのドツトが黒化される時記録スポットが大き
いためはみ出しが生じ白ドツトの面積が狭小となるのを
さけるためである。

以上の様にして０〜１００までの１００階調のドツト構
成が可能となった。

ところで第４図の２値化回路２４への入力データはイエ
ロー’Ｙ）ｌ　マゼンタ（Ｍ、シアン（０，ブランク（
、Ｂｔ’）共に８ビツトで２５６階調を有す。第１９図
は画像入力２５６レベルの値を１００レベルの値へ変換
する、所謂γ変換の方法を示すものである。

第１８図は横軸に第１１図に書かれた閾値マトリックス
の成分の値、縦軸に画像の８ビツトデータで表現可能な
値（即ちＯＯ〜ＦＦの１６進表示値で２５６レベル）を
とったもので、適当なγ変換を実行するカーブ６０（こ
れは装置に合わせ適宜法める）を決める事により、画像
データと閾値レベルとの対応を決める。従って第１１図
の閾値マトリックスの各成分のデータは第１９図のカー
ブ６０に応じて書き直す必要がある。この様にγ変換を
行うことにより閾値マトリックスの各成分に適当な値を
入れることができる。

次に各色に於けるモアレ防止のだめのスクリーン角につ
き説明する。前述した様に閾値マトリックスを第１１図
の如く構成すればスクリーン角は２６．６°となる。こ
れを−色分（例えばマゼンタ）についてのみ行う。

シアン（Ｃ）に対する閾値マトリックスの構成は第１１
図の閾値マ）　ＩＪノックス９０°回転すればよい。即
ち閾値マトリックスのＨ方向とＶ方向とを入れかえるだ
けですむ。こうする事により２６．６゜（マゼンタの場
合）のスクリーン角は６３．４のスクリーン角に変わる
。次に墨版であるブラック（Ｂｔ）の閾値マトリックス
に関して説明する。ブラック（Ｂｔ）の出力はスクリー
ン角０゜の出力を行うものとする。第２０図にそのマト
リックスの構成を示す。第２０図では１０×１０の正方
マトリックスを４分割し５×５の正方マトリックスを基
本セルとする。これはスクリーン角が００のだめ、他色
の様にスクリーン角を作る必要がないからである。かか
る基本セルに対しては、第１１図の閾値マトリックス（
Ｆａｔｔｉｎｇ。

方式）と同じ様にして閾値を決めて行けばよい。

又スクリーン角０°という事からｌ０ＸＩＯのマトリッ
クスの変わりに８×８のマトリックスを用いても構成可
能である。以下その説明をする。

第２１図はブラック（１３ｔ）、、を、ｆ３→８の閾値
マトリックスで構成したものである。８×８のマトリッ
クスはｌ０ＸＩＯのマトリックスより網点としてのドツ
トピッチが短くなり解像力が高くなる。

（印刷の線数と同じ）第２１図に於いてＣＡ）は３値出
力の）は２値出力の閾値マ）　ＩＪブックスを示すもの
である。ブラック（Ｂｔ）の場合８×８の閾値マトリッ
クスを用いるので０〜６４までの６５レベルが黒化ドツ
トの表現として可能である。前述のシアン（Ｑｌ　マゼ
ンタ特に較べ階調性が少いのは解像度を重要視するため
で、ブラック（Ｂｔ）としてはその方がよい。また第１
９図で示した様に入力データ８ビツト（２５６レベル）
の値に対して６５レベルの値にγ変換を行なう。第２２
図はブラック（Ｂｔ）の記録出力ドツト例を示すもので
、Ａは２つの基本セルが黒化する初期の場合、Ｂは４つ
の基本セルが黒化する場合である。

図から明らかな様にドツトのピッチが一定であるので、
均一の密度でドツトを出力することができる。従って濃
度ムラや階調の乱れを防ぐことができる。

次にイエロー（至）の閾値マトリックスについて説明す
る。イエロー（至）はスクリーン角４５°で出力する。

イエロー（２）で記録されたものは目につきに＜＜、モ
アレ発生の対象とはなりにくい。

従って７アン（Ｃ）、マゼンタＭとの角度の差が１８．
４°であっても問題でない。又場合によってＩｄスクリ
ーン角０°でもよい。またイエロー菌の基本セルは第１
１図の閾値マトリックス（Ｆａｔｔｉｎｇの方式）と同
じ様にして閾値を決めればよい。

第２３図（ト）、０３）は各々８ｘ、８，１０ｘｌＯの
マトリックスにおけるイエロー（１）の基本セルを示し
ている。イエローωの場合、階調性が重要視され解像度
はあまり問題とならない。従ってマは５０ケのドツトで
構成される。この場合も他の色と同様３値化及びγ変換
が可能である。電子写真の場合、網点間隔が狭くなると
、一般に階調性は取りにくい。

従ってブラック（Ｂｔ）では解像度重視の小さい基本セ
ルでイエロー（至）では階調性重視の犬きい基本セルで
実施する事が望ましく、本発明ではその様に構成されて
いる。

第２４図は各色を重ねた状態を示すものである。ここで
マゼンタＭとシアン（Ｑは前述の１０×１０のマトリッ
クス、ブラック（Ｂｔ）は８Ｘ８のマトリックスで構成
したものについてのみ記している。イエロー（２）は影
響が少いだめ示していない。第２４図に於いてマゼンタ
Ｍのスクリーン角は２６．６°、シアン（０のスクリー
ン角は６３．４°、ブラック（Ｂｔ）のスクリーン角は
０°である。尚、イエロー（至）のスクリーン角は破線
で示してあり、４５°である。この様に各色ごとに異な
るスクリーン角をもたせてやることにより、不自然な縞
模様を防ぐことができる。

第２５図は実際に各色ごとにスクリーン角をもだせた場
合の図を示しだもので、モアレの発生周波数を高周波側
へやるので、不自然な縞模様は無い事が解る。各色のス
クリーン角を前述の様に決めれば紙が斜行して各色のス
クリーン角が多少変位して傾いて出力された時にも、不
自然な縞模様は無い事が確認された。尚、本発明は前述
の実施例に限らず、他色（例えば黒・灰のみ）に関して
も有効である。

以下本発明の他の実施例について図面を参照して説明す
る。

第２６図（４）は１２Ｘ１２のマトリックスで構成した
もので基本セルは１から１０−１での１０個ある。この
場合釜セルの形状は異なり、各基本セルの含むドツトの
数も１４と１５で異なる。

しかしながら記録された状態に於いて、この点は問題と
はならない。このマトリックスはスクリーン角１８．４
°を与える。このマトリックスにシアン（Ｑを対応させ
た場合、この実施例に於てマトリックスは３通りのパタ
ーン（Ａ）、（Ｅ）、（Ｃ’ｌヲ有す。第２７図に（４
）〜Ωの出力ドツトパターンを示す。

第２８．２９図に第２７図の出力ドツトパターン（５）
、（Ｂ）の場合の閾値マトリックスを示す。

尚、空白部分の閾値レベルは最大値とする。（Ａ）は３
値化用の閾値マトリックスであり、■）は２値化用の閾
値マトリックスである。０〜７までの入力データに第２
８図の閾値マトリックスを当 割り分てる。入力データの８〜１１までは第２９図の閾
値マ）　ＩＪフックス割り合でる。入力データの１２以
降は第２７図（Ｑの出力ドツトパターンを中心の核（各
基本セルに於いて、最初に黒化される成分）としＦａｔ
ｔｉｎｇ１７）方式で濃度パターンを構成する閾値マト
リックスを割り学てる。

（図示せず）マゼンタＭに対しては前述と同様に閾値マ
トリックスを９０°回転すればよい。イエロー（至）に
対しては第２６図（Ｂ）に示す１２Ｘ１２のマトリック
スで構成してやればよい。この場合もスクリーン角は４
５°となる。ブラック（Ｂｔ）は前述の如くスクリーン
角が０°になる閾値マトリックスを与えればよい。この
実施例の結果も前述の実施例と同様、均一の密度でドツ
トを構成できるので良い結果が得られる。但しこの実施
例に於けるノ・−ド化は前述の実施例とは多少異なり、
第１０図のカウンター４９．５０は１２進となる。また
ブラック（Ｂｔ）については８またコンパレータ４２は
入力レベルのＯ〜７゜８〜１１．１２以上に対して３種
類ｄ＠値マトリックスを選択するので２つ必要となり、
２ビツトで閾値マトリックスを選択することになる。

従ってＲＯＭ４５ａ、４５ｂへの入力アドレスはこの部
分だけで２ビツト必要となる。

以上２つの実施例で本発明の２値及び３値化回路につい
て説明をした。かかる２値及び３値化回路の出力は第４
図に示される様に直接出力装置２５へ出力すれば高品質
なカラー画像サンプルが得られる。しかし人、出力装置
間のスピードが違った場合や出力タイミングの大巾なズ
レのある時には出力装置２５の代りにイエロー（至）、
マゼンタＭ、シアン（Ｃ）　、ブラック（Ｂｔ）の４色
分のメモリーを用いればよい。このメモリには例えば第
１図（５）の如きデイザ法を用いた場合、一画素８ビツ
トの情報が本発明の処理回路により１ビツトに圧縮され
たドツトのパターンとして記憶される。第２図のカラー
・プリンターへはこのメモリーから出力すればよい。

次に本発明による画像の拡大・縮小に関して説明する。

第４図に於いて入力装置２０．マスキング処理回路２１
．墨入れ処理回路２３，２値及び３値化回路２４．出力
装置２５は画素クロック４６に同期して動作する。また
出力装置２５は入力装置２０，２値及び３値化回路２４
に水平同期信号（ＢＤ倍信号４８を与える。従って画像
の横方向（水平方向）、縦方向（垂直方向）の出力はそ
れぞれ画素クロック４６．水平同期信号（ＢＤ倍信号４
８に同期して切り換わる。第４図の如く構成することに
より、信号処理系は構成が簡単になり、容易にファーム
ウェア化が出来る。従ってリアルタイムで高速に一連の
信号処理を行う事が可能である。ここで１／Ｎ分周器２
７、及び吊分局器２８は画素クロック４６゜水平同期信
号４８の周波数をそれぞれ泉、吊倍する様に設けられて
いる。

従ってＮ倍のクロック周期、Ｍ倍の水平同期信号周期と
なる。入力装置２０はこの１治すれた画素クロック４ｓ
、隔された水平同期信号４８に応じて入力画像の画素出
力を行う。

今Ｎ＝Ｍ＝４とすると入力装置２０へは４倍の周期画素
クロック、及び４倍の周期の水平同期信号が入力装置２
０へ同期信号として入り、入力装置２０は猪のスピード
で画像データを出力する。

一方他の処理回路は通常のスピードで働いているため入
力装置２０が１画素分出力している間に出力装置２５は
４×４画素分出力することになる。但し入力装置２０は
同じラインを４回続けて読むとする。

またＮ＝Ｍ＝１のときは、入力装置２０が１画素分出力
している間に出力装置２５も１画素分出力することにな
るので第１図（４）で示したデイザ法を行なっていると
考えられる。

以上の様に、入力装置２０から出力される画素を一定の
大きさとした場合、Ｎ＝Ｎ、Ｍ＝Ｍの時には横方向がＮ
倍、縦方向がＭ倍の画像が得られる。この場合記録印刷
のドツト・パターンは不変であるため、拡大によるドツ
トの荒さは起らない。このため高品質の拡大・縮小画像
を容易に得る事が出来る。

尚本発明に於て、入力画像データ８ビツトというのは一
例で、用いる入力装置、出力装置の特性に応じて決めら
れる。又出力装置は半導体レーザを変調して電子写真に
よる記録で説明したが、熱転写・静電等の記録方式でも
同様に実施出来る。但しこの場合、３値のパルス巾によ
る出力ゆ副走査方向よ与ｔ−Ｃやる必要力８あ、。また
本発明は第４図及び第１０図の如き構成に限らず、信号
処理の基本手段をくずさない限り他胸の画像出力を容易
に求めることができモ榊光学系の概略的な斜視図、゛第
４図は本発明の信号処理系を示す全体のブロック図、第
５図は入力装置の概略的な斜視図、第６図はＣＣＤライ
ン・センサを示す図、第７図は他の入力装置を示す図、
第８図はマスキング処理を説明する為の図、第９図は墨
入れ処理回路を示す図、第１０は基本セルを説明する為
の図、第１５図は、基本セルの濃度パターンを示す図、
第１６図は基本セルを第１５図（１）の濃度でつなげた
図、第１７図は黒化ドツトの出方が不規則な場合の図、
第１８図はドツトが均一に配列された場合の図、第１９
図はγ変換を説明する為の図、第２０Ｐ、はスクリーン
角０°の場合のマトリックス構成を示はカラー画像記録
装置の説明図、第３図は走査ト？＋１　’にボア凶、夷
２３凶Ｐイエローの恭仝セルを示す図、 第２４図は各色を重ねた状態を示す （４）、ノ）の場合の閾値マトリックスを示す図である
Ｑ ここで２０は入力装置、２１はマスキング処理回路、２
３は墨入れ処理回路、２４は２値及び３値化回路、２５
は出力装置、３０はカラー原稿、３１はレンズ、３６は
ミラー　３７は光源、４２　＋　４４　ａ　＋　　４４
　ｂはコンパレータ、４５ａ。

４５ｂはＲＯＭ、４９．５０は１０進カウンタである。

躬 （Ｂ） 躬 ｚ 閲 ＣＺ） 一−−−−−−−　（７）−一 （ＩＤ　−−−−−−−−（ｚｏ） 闇値しＮル ￥７４ 目 ・ Ｏ ■・　　ａ− Ｑ　■ ｅ　　・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像データを入力する画像データ入力手段と、前記画像
   データ入力手段より入力した画像データを階調処理して
   パルス幅変調信号を出力するパルス幅変調信号出力手段
   とを有し、前記パルス幅変調信号出力手段は、前記画像
   データ入力手段より入力した同一の画像データに対して
   互いに異なる第１、第２の閾値を割り当てることにより
   前記パルス幅変調信号を出力する様に構成したことを特
   徴とする画像処理装置。