JPH0333769A - 光記録装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光を媒介にして画像を記録する光記録装置に係
り、光の光量制御装置並びに光量制御方法に関するもの
である。

〔従来の技術〕

文字や図表、写真のような自然画までを含む画像をディ
ジタル記録装置で記録する場合、まず画像の標本化およ
び量子化を行う。イメージスキャナ等の画像入力装置で
は１例えば、Ｘ、ｙ方向にそれぞれ１閣当り１６点とい
うように１画像上にメツシュを形成する。このメツシュ
の１点１点を画素と呼び空間的な最小単位とする。ここ
で、空間的とはＸｅ”ｊの２次元の広がりを言う。画像
入力装置は、この画素内の画像濃度を代表した一つの画
素データを生成する（標本化）。この画素データは通常
アナログ値なので、ＡＤ変換器によって１例えば８ビツ
トのバイナリデータのような。

ディジタル値に変換される（量子化）、このような、画
像データで構成された画像を記録する光記録装置は１例
えば第２５図、第２６図に示すような構成になっている
。

第２５図は一般に用いられる光記録装置の機械装置（ｅ
ｎｇｉｎｅ　：エンジン）の構成を示したものである。

記録に要する主な工程は、およそ次のようになっている
。

（１）帯電・・・感光体に均一に帯電させる。

（２）露光・・・光を当てて静電潜像をつくる。

（３）現像・・・潜像に現像剤を吸着させて顕像にする
。

（４）転写・・・吸着された現像剤を記録用紙に移す。

（５）定着・・・記録用紙上（すなわち、記録媒体）の
現像剤を溶融して固着させる。

（６）イレーズ・・・感光体上に残った静電気を除去す
る。

（７）クリーニング・・・感光体上に残った現像剤を清
掃除去する。

第２６図は、第２５図における露光工程だけを取り出し
て示したもので、概路次のように動作する。

画像データ（印写情報）に基づいて電気信号に変換する
変調回路５５で変調された電気信号により、レーザー発
光装置力刊区動され、レーザー光５１が得られる。この
レーザー光５１は、モータ５３により回転するミラー５
２を介して、感光体ドラム５０を走査しながら照射され
る。この光記録装置では、記録しようとする画素データ
だけに注目していた。すなわち、そのデータを適宜に補
正して、感光体上での露光量を補正した画素データに基
づいて変調することにより記録していた。しかし、同じ
画素データを記録する時でも、それが全体の中でどのよ
うな画像の一画素であるかによって、それを高画質に記
録するための補正、あるいは変調方法は異なることが知
られている。例えば１反転現像すなわち、感光体上の露
光部に対応する部分が黒に、非露光部が白に記録される
レーザプリンタを用いて白黒二値を記録する場合、同じ
黒の画素を記録する時でも、高画質に記録するためには
、大面積黒記録（以後黒べたと呼ぶ）での黒画素と、そ
れ以外の線や文字の中の黒画素とでは、別個の処理をし
なければならない。これを特公昭６２−２６６２１号公
報に示される例で反転現像のレーザープリンタにあては
めて考えると、つぎのようになる。記録しようとする黒
画素（以後記録黒画素と呼ぶ）の上下の画素が共に黒画
素の時は、記録黒画素を黒べた内の黒画素であると認識
し、記録黒画素に相当する感光体上を強く露光すること
になる。こうすると記録する筆の太さに相当する記録ド
ツト径を規定の大きさより大きくでき、ビーム走査間隔
のむらによる黒べた内の白筋をなくすことができるので
、高画質の黒べたを記録できる。記録されるべき黒画素
の上下いずれかが白画素であるときは、記録する黒画素
は線や文字の中の黒画素である、と認識し、記録ドツト
径が規定の大きさになるように弱く露光する。このよう
に、一画素ごとにレーザーの発光光量を制御することに
よって、線や文字の画質を損ねることなく黒べたの画質
を良くすることができるので、全体として高い画質で記
録されるようになっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ワークステーションやワードプロセッサといったホスト
装置からは、通常、標準的な方法で標本化され、量子化
された画素データが、記録装置に向かって出力される。

この量子化された画素データの形式としては、たとえば
、ポストスクリプトのような言語、ＪＩＳ等で規格化さ
れたコマンド。

またはＭＨ法等による圧縮されたデータ等で送られる場
合もあるが、記録装置で記録される時点では、結局、通
常の画素データ（生データ）に戻される。ところが記録
装置の記録特性はさまざまであり、その画像データを生
データのままで利用しようとすると、その記録装置の性
能を十分に出すことができず、その機能を活かしきれな
いか、または記録できない場合がある。ここで、レーザ
ープリンタやＬＥＤプリンタのような光記録装置の記録
特性とは、例えば次のようなものである。

■　主走査方向、副走査方向のいずれか一方向には連続
的に光量を制御する記録が可能であるが、他の方向には
決められた密度で離散的に記録される。

■　レーザービーム光による記録ドツトの径は発光装置
から感光体への露光量（以後では、露光パターンとか、
電気信号で表わされていれば露光パターン信号と呼ぶこ
とがある。）によって変化する。

したがって、ホスト装置からの標準的な画像データに対
し、これらの特性を活かした補正、変調を行った後に記
録しなければ、光記録装置の性能を最大限に発揮するこ
とができない、上記技術では、その特性■を利用して、
画像内の黒べた部を安定に記録しようとしているが、他
の画像１例えば任意の傾きを持つ直線及びその交点、細
かな縞線や市松模様、中間調画像等に見られる網点など
に対する配慮がされていない。

また、もう一つの特性■を利用しておらず、光記録装置
の性能が十分に発揮されていない。

本発明は上記の従来技術の問題点を考慮し、これを解決
するためになされたもので、光記録装置の特性を活かす
ことにより、■画質への要求の多様化、■レーザプリン
タの特性を補償する技術の高度化に対応した柔軟性のあ
る光記録装置を実現すべく、その光量制御装置を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本願では、次の手段を採用
したものである。すなわち１画像を空間的に標本化した
複数の画素を形成し、この画素に基づき光を媒介として
その光量を制御して画像を記録する光記録装置において
、 あらかじめ定められたパターンからなる画素情報と、こ
の画素情報と画素の任意の少なくともＩつの画素および
その周囲の画素とを比較することによって、画像の少な
くとも１つの特徴点を認識する認識手段と、認識した特
徴点に対応してあらかじめ定められた光量を決定する光
量決定手段とを有するようにしたものである。

〔作用〕

ホスト装置１０３からの入力画素データ１０１は、プリ
ンタエンジン１０８の記録する順に従って、順次、本発
明になる光量制御装置１０９内のバッファメモリ１０４
に送られる。バッファメモリ１０４では、記録しようと
する画素（以後記録画素と呼ぶ）に対応する画素データ
およびその周囲の所定の範囲内の画素データ１０１が格
納され、前記格納データを一括してパターン認識装置１
０５に供給する。パターン認識装置１０５は、バッファ
メモリ１０４から供給される画素データ１０１から、記
録画素に対応する画素データ１０１がどのような種類の
画像内の一画素であるかをＬ＆識する。認識結果は認識
データ１１０となってデータベース１０６に送られる。

データベース１０６には、事前に計算や実験によって求
められた、認識されるすべての画像（すなわち、すべて
の認識データ１１０）に対する。記録画素が最も理想的
に記録できるような感光体上の露光パターン信号１１１
が格納されている。そして、認識データ１１０によって
、パターン信号１１１が選択される０発生したパターン
信号１１１は、次の電流変換器１０７によってレーザー
ダイオードやＬＥＤの駆動電流１０２に変換され、プリ
ンタエンジン１０８内の発光能動回路に出力される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を使って説明する。

実施例１ 第１図に本発明の一実施例を示す。プリンタエンジン１
０８での記録工程は前述の一般の光記録装置と同様であ
る。標準的な方法で標本化され、量子化された画素デー
タ１０１を、光記録装置の特徴を活かすような形に変換
し、最終的にプリンタエンジン１０８内の発光能動回路
に対する駆動電流１０２を得るためには、まず、記録画
素がどのような画像の一部であるかを認識しなければな
らない。認識装置１０５は、メモリ１０４から与えられ
る、記録画素に対応する画素データ１０１゜およびその
周りの所定の範囲内の画像データ１０１から、記録画素
がどのような画像の一部であるかを認識し、認識データ
１１０を生成する。参照する画素データ１０１の数は多
いほど正確かつ多種の認識が可能になるが１例えば、白
黒二値記録する場合で、２５個の画素データ１０１を参
照しただけでも、３Ｘ１０”通りの認識が可能になる。

認識データ１１０は、画像の濃度を表すもとの画素デー
タ１０１とはまったく異なり、単なる検索のための識別
子（例えば、検索アドレスのもとになる番号）として次
のデータベース１０６に送られる。データベース１０６
には、すべての認識データ１１０に対する。記録画素が
最も理想的に記録できるような感光体上の露光パターン
信号１１１（後で詳説する）が格納されており、認識デ
ータ１１０が入力されると、それに対応するパターン信
号１１１が出力される。パターン信号１１１は、連続走
査方向（レーザプリンタでは主走査方向、ＬＥＤプリン
タでは副走査方向〉には記録画素内の連続的に変化する
アナログ値であり、離散走査方向（レーザプリンタでは
副走査方向、ＬＥＤプリンタでは主走査方向）には決め
られた密度で離散的に変化するアナログ値である。但し
、厳密な連続変化が困難な場合は、画素データ１０１の
標本化密度より十分細かく標本化された離散値でもよい
し、また、厳密なアナログ値が困難な場合は、十分な量
子化数を持つディジタル値でもよい。以後の説明では、
このようなアナログ量を連続アナログ値とか、連続アナ
ログ量とか、連続的であるヒかの表現をする場合がある
。

パターン信号１１１は、電流変換器１０７によってプリ
ンタエンジン１０８内の発光能動回路における駆動電流
１０２に変換され、感光体上の露光量（単位面積当りの
照射される光のエネルギ）のパターンとなる。プリンタ
エンジン１０８は、この露光量に基づいて記録する。光
記録装置は、前述したような特性を持つため、このパタ
ーン信号１１１を用いることで、次のような特徴を持た
せている。

■　露光量を主走査方向に連続的に変化することにより
、記録ドツトをその方向の任意の位置に記録できる。

■　アナログデータを発生することにより、記録ドツト
の大きさをある範囲内で任意の大きさに記録できる。

以下では、プリンタエンジン１０８がレーザープリンタ
の場合でこの現象を詳説する。まず第１４図（ａ）に、
感光体上に照射されるレーザービームの光強度分布を示
す。この光強度分布は光学系の特性によって決まるが、
一般に次式（１）で表されるガウス分布に近似される。

Ｉ　＝　ｋＰ−ｅｘｐ（−２（（ｘ／　Ｒｘ）”＋（ｙ
　／　Ｒｙ）２））・・・・・・・・・・・・・・・（
１）ここで、Ｐはレーザーの発光出力、には比例定数。

第１４図（ｂ）に、中心強度のｅ−２の強度軌跡を点線
で示す。この点線で囲まれた形状をレーザービームスポ
ットと呼び、この場合Ｘ方向半径Ｒｘ、ｙ方向半径Ｒｙ
の楕円となる。第１５図（ａ）に、このビームで感光体
上を一定時間照射した時の露光量分布を示す。レーザー
発光出力ＰをＰＩ。

ｐｚ、Ｐｇと変化させた１反転現像のレーザープリンタ
は、固有のしきい値露光量Ｅｔ　を持ち、これ以上に露
光された所に現像剤（トナー）がつく。

従って各出力に対して記録される黒ドツトの形状は、第
１５図（ｂ）に示すように記録ドツトの大きさが変化す
る。

次に、これを走査露光した場合について考える。

本光量制御装置によって、主走査方向に対しては、連続
アナログ的にレーザー発光出力Ｐを変化できる。そこで
、第１６図（ａ）に示すように変化させたとすると、記
録画像は第１６図（ｂ）に示すようにくさび状になる。

この形状は記録ドツトの大きさが連続的に変化した結果
得られるものである。また、主走査方向の位置に関して
も、画素の境目に拘束されることなく任意の位置に記録
できる。これらは、従来のレーザープリンタでは！ＩＣ
極的巨利用されることがなかった新たな利点である。

このように光記録の特徴を活かすことによって、レーザ
ープリンタはその性能を最大限に発揮できるようになる
。

また、レーザープリンタの場合、その記録特性は作像プ
ロセスの違い１例えば、正規現像１反転現像によっても
大きく違ってくる。さらに、同じ作像プロセスでも、レ
ーザビームのスポット太さＷと、走査線のピッチ間隔り
との比Ｗ／Ｌによっても異なってくる。このことを第１
６図に例示する。第１図は感光体ドラム上を走査する、
間隔りのレーザビームの走査線と、その露光分布を示す
もので、第１６図（ｃ）は走査線のピッチ間隔が広い場
合、第１６図（ｄ）は走査線のピッチ間隔が狭い場合を
示す。通常用いられるレーザビームプリンタでは副走査
のピッチ間隔は比較的容易に変えることができるが、ビ
ームスポットの太さは容易に変えることができない、こ
のため、ＷやＬが外乱により変動しても記録特性を補償
することができない、このような場合でも、本発明を適
用すれば記録特性の変動を補償することができる。

次に、データベース１０６内部の情報、つまり認識デー
タ１１０からどのようにしてパターン信号１１１を作り
出すかについて述べる。データベース１０６内には前も
ってすべての認識データ１１０に対する露光パターン信
号１１１を入力しておくものとする。パターン信号１１
１は、−時的に認識データ１１０を介しているので、原
画素データ１０１からの拘束を受けることはない、量子
化条件や標本化条件はもちろん、濃度情報についても認
識データ１１０を基にして新たに、パターン信号１１１
を生成できる０例えば、光記録装置側がフルカラーを記
録できる場合で、原画データ１１１がフルカラーの情報
を持たない場合であっても、最適なフルカラー記録がで
きるようなパターン信号１１１を発生することができる
。すなわち、ユーザが求める、画像への高度な要求に応
じることや光記録装置の複雑な記録特性を補償すること
ができるようになる。具体的には、それぞれの記録装置
毎に事前に、いろいろな画像に対して計算及び記録実験
を行い、すべての認識データ１１０に対するパターン信
号１１１を定義し、これをデータベース１０６内に格納
しておくことである。このようにすることにより、デー
タベース１０６内に多種多様な光記録の手法を記憶する
ことができるのでどのような記録特性の光記録装置であ
ってもどのような希望の画質要求に対しても、記録画質
の向上が図れる。

（以下余白） 実施例２ 以下、本発明の第２の実施例を第２図〜第８図、第１７
図〜第２３図により説明する。

第２図は入力する画像９のうち、バッファメモリ１０４
からパターン認識装置１０５に出される画素データ１０
１の領域１１を示す。矢印１０は画素データ１０１のバ
ッファメモリ１０４に対する入力順序を示す６本実施例
では、簡単のため、領域１１は２５画素×横５画素の大
きさとし、画素データ１０１は白黒２値データ（１ｂｉ
ｔ）の場合で説明する。これから記録しようとする現在
の記録画素（Ｉ、Ｊ）に対応する画素データ１０１の位
置を（Ｉ、Ｊ）とすると、第２図に示すように、その周
囲を含めて２５画素分の画素データ１０１（（Ｉ＋ｉ、
Ｊ＋ｊ）Ｉ　ｉ＝±２．±１．Ｏｔ　ｊ＝±２．±１．
Ｏ）が出力される。記録画素に対する記録が終了すると
、次の記録画素に対応する画素データ１０１の位置（Ｉ
、Ｊ＋１）が新たに（１、Ｊ）となる、第３図にバッフ
ァメモリ１０４の回路図を示す、まず走査線方向の記録
の始点を表わすライン同期信号ＬＩＮＥ１３によって、
４ライン分のデータを画素データ１０１ごとに順次、書
き込み読み出しを同時に行うラインメモリ１４のアドレ
スカウンタをクリアし、さらに５つのデータラッチ１５
〜１９の内容を０（白〉にクリアする。

次に１画素間期信号ＣＬＫ１２に同期して画素データ１
０１が順次メモリ１４とラッチ１５に入力される。メモ
リエ４は、画素データ１０１をｌラインずつ遅延させて
それぞれラッチ１６，１７゜１８．１９に出力する。ラ
ッチ１５〜１９は、それぞれライン方向に過去４画素分
の画素データ１０１を保持し出力する。よって、第２図
に示した２５画素分の画素データ１０１が一括して求め
られる。第４図に、パターン認識装置１０５、およびデ
ータベース１０６．電流変換器１０７を示す。

メモリ１０．４からの２５画素分の画素データ１０１は
、３２Ｍワードのメモリ２０のアドレスとして入力され
る。認識能力を少し落しても、メモリ容量を減らしたい
場合は、たとえば、メモリ２０のアドレス中、第４図に
点線で示したアドレスラインを省略し、全体で１３本の
アドレスラインとすればよい、この場合のメモリ２０の
容量は８にワードで済む。このメモリ２０は、認識装置
１０５とデータベース１０６の両方の機能を兼ねるが、
内容の詳しい説明は後述する。メモリ２０のワード構成
は、露光パターン信号１１１の連続性アナログ性に係る
もので、本実施例では一記録画素に対し走査方向に４つ
（連続性）　、２ｂｉｔ（アナログ性）のパターン信号
１１１を発生するものとする。

そこで−記録画素に対し８ｂｉｔ（４Ｘ　２）のデータ
がメモリ２０内に格納されている。この構成の。

連続性とアナログ性との割り振りは、プリンタエンジン
１０８の記録特性によって任意に決定できる。メモリ２
０の記録画素当たりのデータの上位４　ｂｉｔはシフト
レジスタ２１に、上位４ｂｉｔはシフトレジスタ２２に
出力される。シフトレジスタ２１．２２は、信号ＣＬＫ
１２によってデータをロードし、信号ＣＬＫ１２の４倍
の周波数を持つ信号４ＣＬに２９によって、シフトアウ
トする。

従って２ｂｉｔのパターン信号１１１が、信号ＣＬＫ１
２の４倍の周波数で順次、電流変換器１０７に転送され
る。

電流変換器１０７はパターン信号１１１に従ってレーザ
ーダイオード２５を駆動する。上位ｂｉｔは、電流値２
３によって決まる定電流回路のトランジスタをオンオフ
する（ＯＮ時の電流Ｉｔ）。

下位ｂｉｔは、電流ｇ２４によって決まる定電流回路の
トランジスタをオンオフする（ＯＮ時の電流Ｉｏ）、ダ
イオード２５にはこれら両回路の電流と５バイアス回路
からの電流Ｉｂが加算されて流れる。

第５図に、ダイオード２５の出力Ｐ−電流Ｔ特性を示す
。パターン信号１１１がＯの時、Ｉ　＝Ｉ　ｂでＰ　＝
　Ｐｏ（’；　Ｏ）となり、１の時、Ｉ＝Ｉｂ＋１ｏで
Ｐ　＝　Ｐ　ｔとなり、２の時、Ｉ＝Ｉｉ、＋ＩｉでＰ
　＝Ｐ　２となり、３の時、Ｉ　＝Ｉｂ　＋Ｉｏ　十■
１でＰ＝Ｐａどなる。第６図に記録画素に対するパター
ン信号１１１から記録後の画像までを模式的に示す、第
６図（ａ）４ｍ記録画素領域を示す。

中心の点線は、レーザービームの走査線軌跡３０および
方向を示す。本実施例では、記録画素領域内の走査線方
向に４つのパターン信号１１１が与えられるため１図の
ように領域をその方向に４等分した。そして各部分領域
に対し順に０．２，３゜１のパターン信号１１１が与え
られるとすると。

ダイオード２５の出力は第６図（ｂ）のようになる、こ
れに対する感光体上の露光量分布は、第１４図、第１５
図で示したようなレーザビームスポットの形状によって
異なる６本実施例では、簡単のため、記録画素領域の大
きさをＰＷとすると、主走査方向半径Ｒ，＝Ｐ、／４．
副走査方向半径Ｒｙ　”　Ｐ　ｗ／　２の縦長楕円ビー
ムを用いたとする。

この時、感光体上の露光量分布は第６図（Ｑ）のように
なり、これを記録すると、現像のしきい位置光量Ｅｔに
よって２値化され、第６図（ｄ）のような記録画像にな
る。記録画素領域に対するパターン信号１１１は、２５
６通り考えられる。第７図に、主な例を示す、第７図（
ａ）は、記録画素内を一様に露光した場合で露光量を変
化させた時の露光パターン信号１１１、記録画素への記
録結果７０１である。露光量が少ないと、副走査方向に
細り、横長の記録ドツトになる。露光量が多いと、記録
画素領域を超えて、隣接記録画素領域内まで記録してし
まう、第７図（ｂ）は５記録画素内の一点をスポット的
に露光した場合で、第７図（ａ）と同様に露光量を変化
させた記録結果である。この場合は、第１４図、第１ｓ
図で示したようなレーザービームスポットの形状のまま
、大きさだけが変化するので、縦長の記録ドツトになる
。露光量が多いと、記録画素領域から上下方向に、はみ
出る。第７図（ｃ）は、やはリスボッ＋−的に露光した
場合であるが、その主走査線方向の位置は記録画素の境
界とは無関係であることを示す、但し、記録ドツトが近
接すると、両者は相互に影響し癒着してしまう。第７図
（ｄ）は、本実施例においても、第１６図に示したよう
なくさび状の記録ドツトが記録できることを示す。本実
施例では、このような光記録装置の特徴に注目し、記録
画像の画質を向上させている。

次に、メモリ２０について説明する。メモリ２０には、
記録画素に対応する画素、およびその周りの画素、合計
２５個の画素データ１０１が入力されており、２２５通
りの認識が可能である。ここでは、そのうち、特に補正
効果の大きい６３ｆｆｌりの画像パターンの認識方法に
ついて説明する。すなわち、黒べた。ｉ線９組線（並べ
て配列されて組となった直線で、しま模様に見えるもの
）、交点、孤立点、網点の６種類である。説明に入る前
に、中立画像（特徴のない画像）およびその処理方法を
定義する。中立画像とは、認識すべき特徴のない画像で
ある。具体的には、上記で述べた６通りの画像パターン
（黒べた。直線１組線、交点、孤立点、網点、）を除く
画像を指す。換言すれば、中立画像とは、画像細部の複
雑な形状部分であり、本発明によっても記録再現できな
い部分である。

このため、中立画像に相当する部分は、このようなこと
がないように、記録再現できる画像パターンとする必要
がある。第８図に認識パターンマトリクス８０１、およ
びそれに対する露光パターン信号１１１．記録画素への
記録結果７０１を示す。

認識パターンマトリクス８０１内には２５個の係数が入
る欄があり、係数の「１」は画素データ１０１の「１」
、つまり「黒ドツト」を示し、「Ｏ」は画素データ１０
１の「Ｏ」、つまり「白ドツト」を示し、空欄は「１」
でもｒＱＪでも良いことを示す、各係数は、第２図に示
した２５個の入力画素データ１０１に対応し、すべての
係数が一致した時、その認識パターンを認識したことに
なる。

例えば第８図では、（Ｉ、Ｊ）の画素データ１０１が「
１」ならば（ａ）のパターン、ｒＱＪならば（ｂ）のパ
ターンとなる。パターンに対する記録画素への露光パタ
ーン信号１１１は、プリンタエンジン１０８の記録特性
によって決定するが、ここでは一般的な特性として、（
ａ）に対しては「１２２１Ｊ−（ｂ）に対してはｒｏｏ
ｏ］とし、図のような記録結果７０１が得られたとする
。従来の光記録装置は、記録画素への露光パターンは一
様であったのに対し、（ａ）ｒ１２２１Ｊと変化をつけ
ると、記録ドツトの切れが良くなる。つぎに、黒べた画
像に対する処理の定義を第１７図に示す。第１７図（ａ
）に示す認識パターンマトリクス８０１によって、（１
，Ｊ）の画素データ１０１を中心とする９個の画素デー
タ１０１全てが「１」の時、黒べた画像の内部であると
Ｌ！識する。

この時は、記録画素の周囲が全て黒ドツトであるから、
第１７図（ｂ）に示す露光パターン信号１１１は最も強
いｒ３３３３Ｊとする。この露光パターン信号の各桁の
総和を括弧内の数字で示すことにする。記録画像７０１
は、第１７図（ｂ）に示すように記録画素領域から大き
くはみ出るが、中立画素として記録するのと比べて、用
紙送りおよび走査線の送りむらによる白筋、感光体や現
像むら等による濃度むらがなくなり、高画質の黒べた画
像が得られる。また、この補正により、黒べた以外の画
像に影響はでない。（完全非干渉）つぎに、直線画像に
対する処理の定義を、第１８図に示す。縦直線は第１８
図（ａ）、横置、線は第１８図（ｂ）に示す認識パター
ンマトリクス８０１によって、それぞれ認識される。縦
直線については縦方向に記録ドツトが連続するので、第
１８図（ｃ）に示す縦長の記録ドツトを形成すれば、用
紙送りおよび走査線送りむらによる線幅の不安定さがな
くなる。横直線についても同様に第１８図（ｄ）に示す
ように形成すればよい。次に第２３図によって、その不
安定さがなくなる現象を説明する。第２３図（ａ）は、
従来の円形記録ドツトで、第２３図（ｂ）は、縦長の楕
円形記録ドツトで記録したものである。第２３図（ａ）
、（ｂ）の２番目と３番目の走査線の間が、用紙送りお
よび走査線送りむらによって広がってしまったギヤツブ
ｇを示す。第２３図（ａ）ではギヤツブｇにおいて直線
の幅が細くはなるが、線としては切れてしまう、これに
対し、第２３図（ｂ）では副走査線方向のムラの影響が
ほとんどなく、均一の太さで記録される。横直線につい
ては横長の記録ドツトを形成すればよい、そこで露光パ
ターン信号１１１は、それぞれｒ１３３２Ｊ　、ｒ２２
３２Ｊとする。中立画素として記録するのと比べて１強
めに露光する理由は、孤立した直線は細りやすいという
光記録装置の記録特性を補正するためである。同様にし
て、斜線の認識もできる。第２７図は、傾き４５度の細
い斜線を認識するためのマトリクス８０１を表わす、斜
線画像に対応する露光パターン信号１１１は、一般に、
縦線や横線よりも細く記録される傾向がある。そこで、
この例では、パターン信号１１１をｒ２３３２Ｊとする
。

ホスト装置によっては、第２８図に示す認識パターンマ
トリクスでＰ！識されるような、太らせた斜線になる場
合がある。この例では、さらに太らせる必要がないので
、パターン信号１１１を「】３３１」とする、このよう
に、斜線に対する補正も独立に処理することができる。

一方、孤立していない直線（近くに他の黒ドツトが存在
する場合で例えば組Ｍ）に対する処理の定義を第１９図
に示す、縦直線は第１９図（ａ）。

横直線は第１９図（ｂ）に各々示す認識パターンマトリ
クス８０１によって認識される。これらのパターン第１
９図（ａ）、（ｂ）は記録する直線に対して２ライン分
だけ離れた位置に他の黒ドツトが存在することを意味し
ており、記録画像は第１９図（ｃ）、（ｄ）に示すよう
にその黒ドットの影響で、直線の太さがやや太く記録さ
れる。これを防ぐためには第１８図の場合に比べて少し
弱く露光すればよい０次に、交点画像に対する処理の定
義を、第２０図に示す、第２０図（ａ）は縦線と横線と
の交点、第２０図（ｂ）は斜線同志の交点に対する認識
パターンマトリクス８０１を示す、交点は記録ドツトが
大きくにじむ傾向にあるので、中立画素として記録する
のと比べて、第２０図（０）、（ｄ）に示すように弱く
露光する。

次に孤立した点画像に対する処理の定義を第２１図（ａ
）に示す、孤立した点は細りやすいという光記録装置の
記録特性を補正するため、中立画素として記録するのと
比べて、第２１図（ｂ）に示すように強めに露光する必
要がある。次に網点画像に対する処理の定義を第２２図
（ａ）、（ｂ）に示す５１ドツト網点画像における面積
階調ではその黒部分と白部分との面積を等しくする必要
があるため、露光量を微妙に調節しなければならない。

露光量が多すぎると、黒部分が多くなり、少なすぎると
白部分が多くなる。このような場合、白部分に対する露
光量も変調すると効果がある。ここでは第２２図（Ｑ）
、（ｄ）に示すように網点画像の黒ドツトに対しては、
中立画素と同様に記録し、白部分に対しては、露光パタ
ーン信号１１１をｒｌｏｏＩＪとし、中立画素の場合と
異なり。

周辺部を少し露光する。このように、露光パターンを微
！ＩＩ！することにより白と黒との部分の面積が等しく
なるように記録することができるようになる。

本実施例によれば、黒べた。直線９組線、交点。

孤立点、網点等の各種画像に対して、それぞれ独立に、
プリンタエンジン１０８が最も高い画質になるように記
録される露光パターンが与えられるので、露光パターン
の補正による影響が干渉することなく１画像全体として
の画質が向上する。

なお、以上で述べた画像の特徴を認識するための！！識
パターンマトリクス８０１は、唯一のものではなく、マ
トリクス８０１と類似であればよい。

また、マトリクス８０１を、これら以外のパターンに代
えれば、画像の他の特徴も認識できることは言うまでも
ない。

実施例３ 次に、本発明の他の実施例を第９図、第１０図によって
説明する。前実施例では、データベース１０６内に格納
される露光パターン信号１１１は、各種画像毎に記録実
験して決定されたものである。

この露光パターン信号を求める方法は、あらゆる種類の
個々の画像に対して、ａＩがな点まで配慮がゆきとどい
たパターン設定を可能にするが、認識できる画像の種類
には限りがある。そこで、計算によって、この露光パタ
ーン信号１１１を定める方法について、以下で説明する
。

標本化された画素データ１０１を、原画のような２次元
の連続信号に戻すには、ローパス空間フィルタ（低域通
過型空間フィルタ）を用いれば良い、すなわち、標本化
定理に従って１画素データ１０１を標本化周波数の１／
２以下の周波数成分のみを通すような信号処理手段を用
いれば良い。

第９図は、この方法を説明する図である。まず。

認識装置１０４には、メツシュの縦横が５×５（２５個
）の画素データ１０１を入力する場合で考えると、その
パターンの種類の数はｚｚａ通りある。

この２２６通りのすべての場合について、計算機を使っ
て補間フィルタリングするものである。第９図（ａ）は
１画素のうちの３つ、すなわち、（Ｉ。

Ｊ−１）　、　（Ｉ＋１．　Ｊ−１）　、　（Ｉ＋１．
　Ｊ）が「１」で、他が「０」の場合を示している。こ
の画像データを、第９図（ｂ）に示すように、メツシュ
；　１０２４Ｘ１０２４に絹分化した座標上に割り当て
る。つまり（Ｉ、Ｊ−１）を（５１２，３０７）に、（
Ｉ＋１．Ｊ−１）を（７１７，３０７）に、（Ｉ＋１．
Ｊ）を（７１７，５１２）にそれぞれ対応させ、この３
点は「１」、他の点は゛「０」であるとする０次に、計
算機を用いて２次元フーリエ変換を施し９周波数の低周
波成分のうち、０次ないし３次の周波数成分について重
ね合せした後、再生する。この結果、（１０２４Ｘ１０
２４）の全ての点に対して実数値が割り当てられる。第
９図（ｃ）は１割り当てられた実数値について、同じ値
の点を結んで、山の高さにたとえた等高線で示したもの
である０以上の処理により、画素データ１０１は空間的
に連続なアナログ値とみなせるようになる。

しかし、こうして作られた画素データをそのまま、露光
パターン信号１１１として利用することはできない、な
ぜなら、光記録装置自身では、直接には中間レベルの連
続的な濃度を表現できず、主走査か、副走査かのどちら
か１つの方向については。

離散的にしか記録できないからである。この不都合に対
処するには、次の手順で処理すると良い。

まず、第９図（ｃ）に示した空間的に連続なアナログ値
を２値化するために、あるしきい値を設定し、画素「Ｏ
」の部分である黒部分と、画素「１」の部分である白部
分とに分けることにする。第９図（Ｑ）に太線で書いた
等高線をしきい値と仮定すれば、その内部が黒部分であ
る。と判定される。

次に、このような黒部分に最も近い黒部分が得られるよ
うな露光パターン信号１１１は、あらかじめ実験によっ
て求めることができる。この露光パターン信号１１１は
５プリンタエンジンの性能や記録特性に依存するので、
一意的、絶対的に定まるものではないが１本実施例では
、あるパターンに決定されたものと仮定する。たとえば
、記録画素（Ｉ、Ｊ）のパターン信号１１１はｒ２１０
　ｏＪであるとする。第９図（ｄ）は、記録画素内の目
標とする黒部分であり、第９図（ｅ）は、パターン信号
１１１が、実際にｒ２１００Ｊというパターンのときに
プリンタエンジンが記録した結果を示す０以上のように
して、２２６通りの全ての画素データ１０１の組合せに
対するパターン信号１１１を決定し、これをデータベー
ス１０６内に格納する。こうして作られたデータベース
１０６を用いて記録した作画例と、従来装置で記録した
作画例とを比較したものを第１０図に示す。原画が第１
０図（ａ）のようであった場合、仕切られたメツシュ（
升目）で画素を標本化した後、従来の記録装置で記録す
ると、第１０図（ｂ）に示すように、メツシュで標本化
した場合の斜線部の段差形状（ギザギザ）や細線部の間
隔ムラが、現われる。本実施例の装置で記録すると、第
１０図（Ｃ）のように段差やムラが無くなる。

実施例４ 実施例３では、入力画素データ１０１を一旦。

連続アナログ値に変換しているが、このアナログ値変換
処理の過程を利用すると、線密度変換、特に拡大縮少処
理に応用できる。線密度変換とは。

記録する記録装置に合った線密度になるように記録デー
タを変換することである。たとえば、解像度（ここでは
、線密度と同義語）１６画素／　ｍ　ｍの記録装置を対
象として記録しようとするホスト装置１０３に対して、
解像度２４画素／ｍｍの記録装置を接続して記録させよ
うとすると、この記録装置が描く画像は、１６／２４に
縮少された画像になってしまう、これを防ぐには、１６
画素／ｍｍの画像を２４画素／　ｍ　ｍの画像に変換す
る、いわゆる画像データの同期化をしなければならない
。

この変換操作を同じ解像度の記録装置に対して行なえば
、拡大処理にも縮少処理にもなる。すなわち、線密度変
換前に対する。変換後の記録装置の解像度の比が、１よ
り大きければ、拡大処理、１より小さければ、縮小処理
となる。以下では、この拡大縮小処理について、その−
例を第２９図、第３０図を使って説明する。

（１）高解像度化するｍ密度変換 第２９図に本実施例の回路構成を示す。まず、主走査方
向（紙面横方向）が連続的な走査で、副走査方向（紙面
縦方向）が離散的な走査である記録装置の場合について
考える。この実施例では、たとえば、走査線密度が２４
画素／　ｍ　ｍの記録装置（記録速度を９メガ画素／秒
とする）で、１６画素／ｍｍの画像を２４画素／　ｍ　
ｍの画像に変換することを想定する。画像データを同期
化するには、記録装置内部での記録速度Ｓｏ（画素７秒
）と、記録装置側へ画素データ１０１を入力する入力速
度Ｓｉ（画素７秒）との関係が次のようになっていなけ
ればならない、すなわち、記録速度ＳＯを基準にして、
線分比ではＳＯの１６／２４倍（つまり、２Ｊ３倍）、
面積比ではＳＯの（２／３）の２乗倍となるように、記
録装置への画素データ入力速度を決める。たとえば、入
力速度が４メガ（画素７秒）に決まったとすると、記録
装置の性能上は９メガ（画素７秒）の記録速度で記録で
きるところを６メガ（画素７秒）の記録速度に落として
して記録する。第２９図に示す回路でいえば、入力画素
のクロック３０３の周波数を４ＭＨ２に、出力画素のク
ロック３０４の周波数を６ＭＨｚに設定すれば良い。こ
のように、主走査方向については、主走査方向にデータ
が連続的であるため、単に、記録速度を変えるだけで良
かったが、副走査方向については、離散的であるので、
新しく走査線を作り出さなければならない。

このため、データベース１０６には、認識データ１１０
のほかに、入力ライン情報３０５を格納するようにする
。この入力ライン情報３０５は、入力ラインが奇数番目
か、偶数番目かを示すものとする。第２９図に示す回路
において、データベース１０６からのデータは、入力ラ
イン情報に応じて次の手順で流れていく。

まず、入力ライン情報３０５が「奇数」であれば、第３
０図（ａ）に示すように、第９図での記録画素（Ｉ、Ｊ
）に対して、副走査方向に２７３に縮少した画素３１１
内の黒部分を、さらに副走査方向に３／２に拡大したも
のを露光パターン信号１１１としてラインメモリＡ　：
　３０１またはラインメモリＢ　；　３０２へ出力する
。

入力ライン情報３０５が「偶数」であれば、副走査方向
に２７３に縮少した画素３１２および３１３内の黒部分
を、以下同様にして処理する。この場合、２つのライン
分の露光パターン信号が１回の処理で生成されるので、
ラインメモリＡ；３０１またはラインメモリ３０１０２
へ格納する。

記録装置に出力する場合のデータの転送速度は、入力さ
れるラインデータの転送速度の３／２倍であるので、こ
の両者間では信号伝送の同期が取れない、ラインメモリ
の目的は、データベース１０６から非同期に生成される
露光パターン信号１１１の生成タイミングをラインメモ
リ３０１及び３０２で同期化することにある。

以上の処理を走査線密度が１６画素／　ｍ　ｍの記録装
置（記録速度を４メガ画素／秒とする）で行なえば、３
／２倍の拡大処理に相当することになる。

（２）低解像度化する線密度変換 処理の概要を第３２図で説明するが、前述の処理とは類
似しているため、以下では拡大処理と異なる処理部分に
ついてのみの説明にとどめる。回路構成は、前述処理の
説明で用いた第２９図と同じである。この実施例では、
簡単のため走査線密度が１６画素／ｍｍの記録装置（記
録速度を４メガ画素／秒とする）で、ホスト装置１０３
からの２４画素／ｍｍの画像を１６画１ｇ　／　ｍ　ｍ
の画像に変換して記録することを想定する。

まず、記録装置の出力画素クロック３０４の周波数を４
　Ｍ　Ｈｚとすれば、入力画素クロック３０３の周波数
は（３／２）の２乗倍、つまり９　Ｍ　Ｈｚとなる。こ
の条件で記録すると、主走査方向の線密度は１６画素／
　ｍ　ｍになる。（出力画素クロック３０４の周波数を
６ＭＨｚに上げれば、２４画素／　ｍ　ｍの線密度で記
録できることは言うまでもない、）次に、第２９図によ
り本実施例でのデータの流れを説明する。

データベース１０６に入力されている入力ライン情報３
０５；Ｒとは、ここではライン数を３で割った剰余であ
るものとする。この入力ライン情報の内容に応じて次の
手順でデータベース１０６からのデータの流れが変わる
。

まず、Ｒ＝０の場合には、第３１図（ａ）に示すように
、第９図での記録画素（Ｌ　Ｊ）に対して、副走査方向
に３／２倍の距離の画素３２１内の黒部分を、さらに副
走査方向に２７３に縮少したものを露光パターン信号１
１１としてラインメモリＡ；３０１またはラインメモリ
３０１０２へ出力する。

Ｒ＝１の場合には、第３１図（ｂ）に示すように１画素
３２２を考え、以下、Ｒ＝Ｏの場合と同様の処理を行な
う。

Ｒ＝２の場合には、上記のような処理をせず、ラインメ
モリへの出力もしない。

ここで、ラインメモリと記録装置とのデータ転送の同期
化については、拡大処理の場合と同様にラインメモリが
担っていることは言うまでもない。

以上の処理を走査線密度が２４画素／　ｍ　ｍの記録装
置（記録速度を９メガ画ｉ／秒とする）で行なえば、２
７３倍の縮少処理に相当することになる。

以上で述べた線密度変換において、入力画素クロック３
０３と出力画素クロック３０４との比、画素３１１，３
１２，３１３のサイズ、発生するライン数およびライン
数に基づいて有するラインメモリの数のうち、これら単
独に、またはこれらのあらゆる組合せの、いずれを変更
ないし変形しても、どのような線密度倍率の変換処理に
も適用できるものであり、上記の実施例に限定されるこ
とはない。

（以下余白） 実施例５ 以下、本発明のその他の実施例を第１１図〜第１２図に
よって説明する。近年、ワードプロセッサ等に使われる
字体には、明朝体、ゴシック体等に加え、手書き文字風
の筆記体、書道文字のような毛筆体２個人差（くせ）の
ある丸文字体等のように多くの種類がある。これらのフ
ォント（字体）は、単に文字の表わす意味を伝えるだけ
でなく。

文字の形から感じられるイメージをも伝える必要がある
ため、その文字のデザインの特徴的な部分をはっきりと
描かなければならない０例えば、筆記体の「はね」の部
分（とがった部分）は、先端の１ドツトまでシャープに
記録しなければならない、前記実施例では、ホスト装置
３からの入力データ１を忠実に再現するものの、入力デ
ータ上にない情報までは再現しない。もしも何らかのく
せをつけて再現すれば、特定の画像は良くなるかもしれ
ないが、他の多くの画像では逆に画質が劣化することに
なり兼ねない。そこで、第４図のＲＯＭ２０にユーザの
ためのデータＵＤ２７を設けて、あらかじめ、ユーザの
希望する字体、例えば「筆記体が美しく見える字体」の
ように指示すれば、記録装置は、ほかの部分の画像につ
いて１画質の影響を考慮せずにその特徴を強調するよう
に記録させることができる。「筆記体」の文字数は数限
りないが、そのすべてを考慮するための考え方。

たとえば、どのようなとがらせ方をすれば効果的である
か、について説明する。−例として筆記体の「シ」の先
端の「はね」の部分を考える。

第１１図（ａ）に示す画像パターンは、記録装置がホス
ト１０３から受は取った入力データ】−０１であり、「
シ」の先端を標本化した画像パターンである。第１１図
（ｂ）は、前実施例による記録結果を示す、この結果で
は、先端ドツト領域１２１内に照射するレーザ露光量が
少なくなり、「し」の先端部が少し短く丸くなっている
ことが分かる。この丸みを先端まで延ばすには、ドツト
１２１に対する露光パターンを変更すれば良い。第１２
図（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の画像は、前述までの実施例
で説明した記録特性で記録したものである。ここで、補
間フィルタを通して２値化し、た第１２図（ｂ）で示す
画像の形状を第１２図（ａ）のように理想的なとがらせ
方になるように変更する場合を考える。このためには、
この鋭い形状に最も近い記録画像が得られるように露光
パターン信号１１１を変更する。本実施例では、前実施
例で変更したように、１０００から３２１０に変更する
０本光記録装置が従来装置と特に異なる点は、「シ」の
先端のはね部分である、とその特徴を認識することであ
り、上記のような例外処理をすることである。この処理
の結果、第１２図（ｅ）で示した画像に近い記録画像が
得られ、先端まで美しく記録されるようになる。この例
の変形として。

上記の処理によって画質が向上する、文字の形状の部分
を何点か検出し、個々に対応した露光パターンの変更を
行なえば、全体としてさらに美しい筆記体文字が記録で
きる。露光パターンの変更をしなかった部分については
通常の露光パターンとなるので、全体の画質劣化はない
。

なお、本実施例では筆記体文字について説明したが、こ
れに限定されるものではない、他の書体の場合はもちろ
ん、形状に特徴を持たせて記録すれば画質が向上するあ
らゆる画像に適用できる。

例えば、記号文字や紋様などの場合がある。さらに−殻
内に、ある特定の角度を持つ直線についてだけ線幅（太
さ）を変えたり、直線の交点を鋭く描いたりする等、記
録した画像を利用するユーザの好みに応じて強調するこ
ともできる。

実施例６ 次に、本発明の他の実施例を第１３図により説明する。

一般に光記録装置では、用紙全体の記録画像の濃度調節
器がついており１画像の平均濃度が手動で、あるいは自
動的に変化する。

例えば、反転現像のレーザープリンタの場合は、感光体
上に露光するレーザー露光量を一様に減じることによっ
て、記録画像の平均的濃度は減少する。しかし、記録す
べき画像中には黒べたや直線などのような種々の画像が
存在しており、露光量の減少によって平均濃度が減ると
同時に、画質も損なう０例えば、黒べた部を記録する場
合、走査ビーム光が重なって露光部されない部分が生じ
るのをなくすため、オーバラップして露光することがあ
るが、これを防ぐために露光量を少なくしても、記録の
時間的な初期の段階では、すぐには記録濃度の変化が記
録画像に現れない。さらに、画像細部では、オーバラッ
プがないために、線幅が細くなりやすい、しかし、実際
に記録したい画像では、初めに黒べた部の濃度のみを下
げ、細部の画像については、そのままにしておきたいこ
とがある。また、ある程度、露光量を下げると、黒べた
部に、ノイズ（ジッタ等）の影響が現われる等の問題が
生じる。さらに、細部の画像でも、画質を損なう０例え
ば、縦線と横線の線幅の減少する割合が異なるために、
＆！幅が不ぞろいになる。そこで、記録画像の画質を損
ねることなく、画像の平均濃度を下げるためには１個々
の画像に対する露光パターン信号１１１を画像ごとに、
個別に制御できるようにしなければならない。以下では
。

その手法について説明する。

まず、第４図に示すユーザデータＵＤ２７に、ユーザあ
るいはホスト１０３からの全体の画像濃度データを入力
し、各画像に対する露光パターン信号１１１を決定する
。

ベタ黒部の濃度を下げるには、露光パターン信号１１１
のパルス幅を狭くすれば良い。これにより画質も安定す
る。第１３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（８）
は、こうして記録した結果を示す。

第１３図（ｂ）、（ｃ）は、比較のために従来の濃度制
御により記録した場合を示したもので、露光量を下げる
と横細線となってしまうことが分る。

レーザープリンタでは、主走査方向に直角な副走査方向
に対して走査線送りのジッタノイズが多い特性があるた
め、従来装置のままでは濃度ムラが生じる。

第１３図（ｄ）、（６）は本発明の実施例を示すもので
、主として露光パターン信号１１１のパルス幅の大きさ
によって濃度を制御するものである。縦長形状のビーム
スポットを用いて濃度を下げると縦細線となるが、副走
査方向のジッタノイズの影響が少ないので、安定に濃度
を制御することができる。なお、各濃度ごとの厳密な露
光パターンデータについては、他の画像とのバランスを
考慮して実験的に定めたのち、データベース１０６に格
納するものとする。次に、直線を記録する場合について
考えてみる。横線については露光パターン信号１１１を
一様に小さくすることによって線幅を細くすることがで
きる。こうすれば、記録したときの線幅の均一性が保た
れるので、高画質の画像が得られる。縦線については、
露光パターン信号１１１のパルス幅を狭くして線幅を細
くする。これにより黒ベタの場合と同様に、′ａ度ムラ
が少なくなって、高画質の画像が得られる。細線が組に
なっている部分では、細線どうしの相互干渉により白と
黒との露光量の振幅の差が小さくなるので、その振幅の
中心に露光量のしきい値レベルを合致させて露光パター
ン信号１１１を設定する。このように設定した画像の例
としては、孤立した１ドツトの黒点や直線の交叉点があ
る。これらの画像についても、上記の処理と同様に、そ
れぞれに指定された画像濃度を再現するための最適な露
光パターンを設定してデータベース６に格納する。

以上のように記録画像の濃度が設定されると。

画像に対する露光パターン信号１１１を画像ごとに個別
に制御して記録することができる。

具体的には、第３２図と第３３図に示すように。

８種類の特徴について、バッファメモリ１０４中の画像
データ１０１からパターン認識装置１０５が抽出し、抽
出した特徴ごとに識別チエないし１０を付与する。（第
３３図参照） 一方、ユーザ側から画像の濃度段階を指定するために、
ユーザデータＵＤ２７として、４段階。

たとえば、０（淡）ないし３（濃）を設定するとすれば
、この濃度段階のすべての組合せに対して、個別に露光
パターン信号１１１　ｔｉ−＊備する。（第３３図（ａ
）参照）　この実施例では、画像濃度が「２Ｊの場合を
標準とする。したがって、前述の各特徴に対する最適の
露光パターン信号は、通常はユーザデータＵＤ２７での
「２」における値になっている。

以上で述べたように、ユーザから指定されるすべての画
像濃度に対して、最も美しく描かれるように、画像の特
徴部分ごとに１個別の露光パターンで露光されるため、
最適な記録画像が得られる。

なお、上記実施例での主走査方向と副走査方向とを入れ
替えると１本発明はＬＥＤプリンタにも容易に適用でき
るものである。

実施例７ 本発明のその他の実施例を第２４図に示す、第２４図は
、ホスト装置からの入力画像データの処理方法について
示すものである。ホスト装置１０３からの入力画素デー
タ１０１をバッファメモリ１０４に送り、以後パターン
認識袋３！１０５が認識データ１１０を出力するまでの
処理の流れは、第１図に示した通りである。整理すると
、次の３つのステップになる。

（１）ホスト装置１０３からの入力画素データ１０１を
光量制御装置１０９内のバッファメモリ１０４に送る。

（２）バッファメモリ１０４では記録画素に対応する画
素データおよび本画素データの周囲の所定範囲内の画素
データが格納され、本格納データを一括してパターン認
識装置１０５に送る。

（３）パターンＭ！１ｒｆｉ装置１０５はバッファメモ
リ１０４から送られてきた画素データを調べるが、記録
画素に対応する画素データを認識して得たＭ！ｐ！認識
データ１１０識データベース１０６に送る。

本実施例では認識データ１１０に対応して記録データ１
１１を出力するが、このプリンタエンジン１０８による
記録画像を制御関数Ｓｏに置き換え、制御関数Ｓｏの制
御変数はプリンタエンジン１０８の記録特性に応じたレ
ーザー光量値Ｘ１ａであると考える。Ｘｔｊは前記（２
）で述べた格納データに対応するものである。

このようにあるデータに対して制御関数とその制御変数
とを対応させると、前記ホスト装置からの入力画像デー
タ１０１は制御関数Ｓとその制御変数Ｘ−のように１次
元の制御関数で定義することができる。ｘｄはその画素
の記録濃度値である。

上記で述べたように制御関数Ｓｏを決定する索引アドレ
スとして認識データ１１０を用いることにより本発明の
データ処理はコンピュータによるデータ処理に適したも
のとなる。

上記の認識データに対応した制御関数ｓｏとしては例え
ば、本発明の前記の実施例で示されるような形態が考え
られる。

（１）黒ベタ：８１ （２）孤立した直線：５ｚ （３）孤立していない直線：８３ （４）交点：８４ （５）孤立した点：Ｓδ （６）網点：８６ （７）縦長の記録ドツト：８７ （８）上記いずれにも該当しないもの：Ｓ＆上記ではホ
スト装置からの入力データＸ−に対して認識データを索
引アドレス（識別子に対応する）として制御関数を決定
するデータ処理を施しているが、ホスト装置！１０１か
らの入力画素データと組をなした対応制御関数の指定（
例えば索引アドレス、索引番号など）であってもよいし
、ホスト装置からの入力画素データと組をなした制御コ
マンド（コマンドを解読して最終的な索引アドレスの部
分と他の制御指令とに分解する）という型式で与えても
よい１本意とするところは、入力画素データに対応して
制御関数を決定できるデータが存在すればよい、という
点にある。

また、前記した制御関数の制御変数Ｘｉｉはレーザー光
量値であるが、これは恒久的に一定値ではなく前記した
記録に要する工程におけるその構成部材の経年変化の影
響を受けるものである。このため記録画の濃度や画質を
一定に保持するには、適度の頻度で光量値を補正するこ
とも考えられる。

上記光量値の補正をするには、例えば感光体の表面の光
導電性（光を当てると表面の抵抗値が変化する性質）の
劣化や現像剤の帯電再現性及び劣化、露光装置のレーザ
ー発光特性の劣化、さらには記録工程での機械的なガタ
等を検知して光量値を書き換えることが考えられる。

さらには、上記の光量値の補正は経年変化に対応するこ
とのみならず、本発明の光記録装置を使用する人の希望
に応じて人為的に設定したり、変更、修正を加えること
もでき、ユーザの使い勝手を考慮した光記録装置を提供
することもできる。

（以下余白） 実施例８ 以下、本発明のその他の実施例を第３４図、第３５図に
よって説明する６光記録装置の各プロセス部品は経時変
化（または経年変化とも呼ぶ）するものが多い。また光
記録装置は無人で大量あるいは長期に使用されるため、
保守の頻度や、経時変化した部品の交換は少ない方が良
い、つまり、保守に対しては、故障の発生が少ない高い
信頼性が欲しいし１部品に対しては、少しでも長く使用
したいという欲求があるものである０例えば、感光体は
、使用するに伴って感光感度や解像度が劣化し、記録画
像の濃度が落ちたり、画像がボヤヶたりする。この劣化
の影響は記録する画像の種類によって異なる。そこで、
画像の種類に応じて。

個別に経時変化を補償すれば、劣化の影響を少なくでき
る。第３４図に、その補償するための回路の構成を示す
、経時変化とは、実使用期間のみならず、日数と実際に
記録した枚数との両方の影響を受けるものである０部品
を交換してからの日数カウンタ１００１と枚数カウンタ
１００２とからの情報及び帯電電位等を制御するための
制御系上００３（経時変化により帯電電位が変化しても
、自動的に帯電器の電位を調節して帯Ｔｊ！電位を一定
にする系）からの情報、ユーザやサービスマンからの情
報１００４等を統合して判断する必要がある。これらの
データは、ユーザデータＵＤ２７としてデータベース１
０６に入力すると良い。そして経時変化が検出された場
合の処理として認識データ１１０によって認識される特
徴を持つ画像毎に、経時変化に対応した露光パターン信
号１１１を出力し１画質の劣化を補償する。

本実施例によれば、経時変化に伴う画質の劣化をふせぎ
、部品の長期使用、ひいては長寿命化が図れることにな
る。

また、第３５図に示すように５ユーザデータＵＤ２７と
して温度１００５．湿度１００６．時刻または日時１０
０７等の環境情報を採用することもできる。光記録装置
の記録特性は、これらの環境条件の変化によっても変化
する０例えば、高温多湿時では一般に画像がボケる。こ
のボケ方も記録画像の種類によって異なるため、認識デ
ータ１１０によって認識される画像毎に補償する必要が
ある。したがって、環境による画質の劣化を減らすか、
あるいはなくすことができる。

光記録装置の記録特性は用紙種類（厚さ、粗さ。

材質等）によっても大きく変わり、記録画像の種類に応
じて、個別に露光パターン１１１を定めるようにすると
、用紙の仕様に依らず高画質画像が得られる。

たとえば、用紙の種類に関する情報１００８を、用紙カ
セット等に設けた用紙の仕様を検出するセンサから入力
するようにすれば、さらに応用が広がる。

実施例９ 以下、本発明の他の実施例を第３６図によって説明する
。以上の実施例では、ホスト装置１０３からの出力は５
画素データ１０１であるとしていたが、これを円や直線
２文字等を描く指示（コマンド）データ１０１０である
とすれば、本発明による光記録装置での処理を規格化で
きるので、処理手順をあらかじめ決めておける０例えば
、記録したい画像が直線コマンドの場合は、直線を示す
コードと、その始点および終点の座標を定義すれば完全
に直線を表現できる。このようなコマンド型式のデータ
１０１Ｏを用いれば、これからのコマンドデータは１画
素データ１０．１に分解ないし展開され、その後、光記
録装置に転送されて、記録が行われる０本実施例ではコ
マンドデータ１０１０が直接に記録装置に伝送される場
合である。

本発明では、このデータ１０１０をコマンド認識装置１
００９に入力し、画素ごとの認識データ１１０に変換す
る。コマンド認識装置に有する認識データ１１０として
は、例えば第３３図に示すように１０個程度の識別子が
あればよい。認識データ１１０を格納する認識データメ
モリ１０１１としては、１画素当り４ビツトのメモリが
必要となる。認識装置１００９における認識順序と、記
録装置の記録順所とが異なる場合には、認識データメモ
リ１０１１の容量として、１画像分に対応するだけの容
量が必要となる。認識装置１００９における認識手順に
おいては、以上の実施例で述べたような、画素データ１
０１から認識する場合より容易である。その理由は、直
線とか塗りつぶし部であるという属性がコマンドデータ
という形で、すでにコード化入力されているからである
。つまり、テーブル情報等を用いてあらかじめ決められ
た通りに解読すればよいからである。コマンドコードの
種類は無限に準備することはできないが。

必要なコマンドすべてに対応する識別子を割り当ててお
けば、認識は完全に、かつ正確に行われる。

例えば、直線を示すコマンドでは、その始点および終点
から傾きを算出し、この傾きから縦線、横線、その他に
分ければよい。認識データメモリ１０１１に処理すべき
すべての画像分の識別子が格納されているとすると、記
録装置による記録は完全に行われる。認識データメモリ
１０１１以後の処理部分については、既に説明した実施
例と同じであるので省略する０本実施例により、あらゆ
る画像データが正確にＢｍできるため、さらに補正効果
の高い高画質な記録画像が得られる。また、コマンドか
ら’４２ｍするメリットは、より高度な認識ができるこ
とである０例えば、画素データの認識項目としての主な
ものは、第３３図に既に示した１０個程度あれば十分で
あるが、前記白黒画像の着色の項で述べた、アングライ
ン、網かけ、書体２倍角、斜体、白抜き等の修飾文字を
容易に認識できるようになる。さらに、それぞれ別個に
色情報を与えて着色記録できることはもちろん１着色だ
け行うことも容易となる。また１画像の描画領域を配置
するレイアウト情報であっても認識できる０例えば１文
字領域２図表領域、中間調画像領域等の切り分けが可能
となるため、領域処理としては、文字領域では文字を太
めに１図表領域では線幅を正確に、中間調領域では階調
を正確に、というように鱈光パターン信号をそれぞれ別
個に設定することができる。なお、本実施例における認
識装置ＩＱ０９と！！識データメモリ１０１１は、必ず
しも、光記録装置に内蔵されている必要はなく、独立装
置としてでも、ホスト装置１０３に内蔵されていてもよ
い。

実施例１０ 本発明の他の実施例を第３７図、第３８図によって説明
する６文章や図表の中には１強調したい文字や数字があ
り、これらを他の色と異なった色で記録したいという要
求がある。これに伴ない、従来のモノカラーにおける「
黒」の他に「赤」や「緑」等のマルチカラーないしフル
カラーでも記録できる記録装置が開発されている。これ
らの記録装置は「黒」の情報と「他の色」の情報とを別
々に受は取って処理するようになっているため、あらか
じめ２色の情報を持つ文書や図表を用意しておかなけれ
ばならない、ところが、文書自身やワープロ、ファクス
等の処理装置、記録装置は。

はとんどが単色を扱うことが多く、２色専用の文書をつ
くると極めて不便である。そこで、記録装置において単
色の文書を２色化する技術が要求される。この場合、通
常の単色記録装置との互換性を確保しなければならない
ことは言うまでもないが、この使い方が一般化すれば、
独自に設計されていてもよい０通常、単色の文書では１
強調したい部分に対して、アングライン、網かけ、書体
（ゴチック体など）２倍角、斜体、白抜き等の強調修飾
を施す場合がある。

したがって、２色記録装置で黒一色というような単色の
文書を記録する場合には、このような強調する部分を黒
以外、の色で記録すれば、カラー記録装置の機能が有効
に利用されると同時に、無駄のない合理的な２色の文書
が得られる。これとは逆に、２色文書を作る際２着色部
分の指定を上記の強調修飾で行なえば、単色の記録装置
で記録しても意味のある表現で単色文書が得られる。

第３７図は、日本語の漢字「日」（日の丸のひ）に網か
けを施した例である。第３８図には、その認識パターン
マトリクス８０１の一例を示す。この実施例でのパター
ンマトリクスのサイズは、縦５×横７であるものとする
。黒画素であるｒｌ」のパターンが第３８図の（１）〜
（８）のいずれかであり、かつ各マトリクスの空間の画
素の中に白画素である「０」が少なくともｎ個以上ある
ことを条件とし、この条件を満たすように記録画素（１
，Ｊ）を着色して記録する０条件ｎは、黒べたのような
画像を選択しないようにするためのパラメータで、本実
施例ではｎ＝１の場合について示す、この結果、第３７
図の網かけパターンが認識され、０印の黒画素「■」が
着色される。

他の強調修飾についても、上記のあるいは上記以外の画
像処理技術によっても着色することが可能である。また
、以上のような画素データ１０１としてではなく、強調
修飾ごとのコマンドデータ型式のデータを本記録装置に
与える場合は、パターン認識しなくても、そのコマンド
データ自身を。

着色する指示である。と解釈すれば処理を簡素化できる
。また、第３７１ｉ１の網かけパターンは「赤Ｊで、そ
の他の網かけパターンは「緑」で、というように、２色
以上の多色記録も可能である。

また、強調修飾以外の画像の特徴、例えば長い縦線また
は横線を認識して着色すれば、けい線だけ着色するなど
、特徴ごとに色分けすることもできる。

以上で述べたように１本実施例によって、単色画像を多
色記録することができるようになり、多色記録装置の利
用および応用の範囲が飛躍的に向上する。さらに、単色
用の強調修飾を用いて多色文書を作成すれば、単色記録
装置で出力しても、意味のある表現を持つ文書が記録で
きる、という効果もある。

本発明は、以上で述べた各実施例に限定されるものでは
なく、いかなる変形例、改良例をも含むものである。こ
れらの実施例によれば、記録装置の特性を完全に発揮し
た。理想的な画像記録を実現する。という本発明の真意
を発揮できることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ディジタル画像入力データを、−度連
続アナログ量もしくは疑似連続アナログ量に変換してか
らレーザープリンタで記録するため、画像入力データの
標本化密度、量子化数といった特性によらず、レーザー
プリンタの能力を最大限に発揮することができるので、
高画質記録が可能である。

また、本発明によれば、筆記体や毛筆体等の特殊画像に
対する露光パターンを個別にデータベースに登録できる
ので、入力データだけでは得られなかった高画質な記録
が可能となる。

さらに本発明によれば、各記録濃度に応じて。

各種画像それぞれについて、最適な露光パターンを登録
できるので、どのような記録濃度に対しても最も高い品
位の画質が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す図、第２図は本
発明の一実施例の入力画像データの入力領域を示す図、
第３図は本発明の一実施例のバッファメモリの回路図、
第４図は本発明の一実施例のパターン認識装置の回路図
、第５図は本発明の一実施例でパターン認識装置内のダ
イオードの入出力特性図、第６図は本発明における一実
施例で画像データが記録されるまでの工程図、第７図は
本発明における一実施例でパターン信号の主要例を示す
図、第８図は本発明の一実施例で認識パターン信号と露
光パターンを示す図、第９図は本発明の他の実施例で低
域通過空間フィルタによる露光パターン信号の決定方法
を示す図、第１０図は本発明の他の実施例で決定した露
光パターンによる記録例を示す図、第１１図は本発明の
他の実施例で筆記体の画像パターンの露光方法を示す図
、第１２図は本発明の他の実施例で露光パターン変更に
よる露光方法を示す図、第１３図は本発明の他の実施例
で、記録結果を示す図、第１４図はレーザービームの感
光強度の特性を示す図、第１５図はレーザー・ビームに
よる鱈光分布特性を示す図、第１６図は本発明の光量制
御装置のレーザー発光出力特性と記録画像との対応を示
す図、第１７図は本発明の黒べた画像に対する処理を示
す図、第１８図は本発明の直線画像に対する処理を示す
図、第１９図は本発明の孤立していない直線に対する処
理を示す図、第２０図は本発明の交点画像に対する処理
を示す図、第２１図は孤立した点画像に対する処理を示
す図、第２２図は本発明の網点画像に対する処理を示す
図、第２３図は本発明の縦長の記録ドツトの＆ｉｌ＊の
安定化を説明する図、第２４図は本発明のその他の実施
例の構成図。 第２５図は従来の光記録装置のエンジン部の構成図、第
２６図は従来の光記録装置の露光工程部分の構成図であ
る。第２７図は本発明のその他の実施例の斜線部の認識
パターンのマトリクス図、第２８図は本発明のその他の
実施例の斜線部の認識パターンのほかのマトリクス図、
第２９図は本発明のその他の実施例の線密度変換装置の
構成図。 第３０図は本発明のその他の実施例の拡大の線密度変換
処理を説明する図、第３１図は本発明のその他の実施例
の縮少の線密度変換処理を説明する図、第３２図は本発
明のその他の実施例のデータベースのデータの流れを説
明する図、第３３図は本発明のその他の実施例のデータ
ベースの構成を説明する図、第３４図は本発明のその他
の実施例のデータベースの構成を説明する図、第３５図
は本発明のその他の実施例のデータベースのユーザデー
タの構成を説明する図、第３６図は本発明のその他の実
施例のコマンド形式によるデータベースの構成を説明す
る図、第３７図は本発明のその他の実施例のカラー記録
への適用例、第３８図は本発明のその他の実施例のカラ
ー記録での認識パターンマトリクス図である。 １０１・・・入力画素データ、１０４・・・バッファメ
モリ、１０５・・パターン認識装置、１０６・・・デー
タベース、１０７・・・電流変換器、１０９・・・光量
制御＠置、１１０・・・認識データ、１１１・・・露光
パター第 １ 図 光量制御装置 図 〜　で 一一〒シｊ Ｆ（′ｌ１１ ＋　＋ 第 ４ 図 ０ 第 図 第 図 第 図 （ａ） （ｂ） 第 ９ 図 第１０図 （ａ） 第１１ 図 （ａ） 第１３図 ／３３３３ ＼ ２２２ ３００ １１１１ ３００゜ 第１６ 図 （Ｃ） 第１７図 （ａ） （ｂ） ３３３３（１２） 第１８図 （ａ） （ｂ） ｌｃ） （ｄ） 第１９図 （ａ） （１）） １２３１（７） １２２２（７） 第２０図 （Ｃ） ０２２０（４） （ｄ） ０２２０（４） 第２１ 図 （ａ） 第２２図 （Ｃ） （（１） 第２３図 （ａ） （１）） 第２４図 第２５図 帯電 第２６図 （印字情報） 第２７図 （１） （２） 第２８図 ３３１ ３３１ ３３１ ３３１ 第２９図 第３０図 第３１ 図 （ａ） （ｂ） 第３２ 図 第３４図 第３５図 第３６図 第３７図 （４） 第３８図 （５） （６）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、入力画素に基づき光を媒介として光量を制御するこ
   とによつて、入力画素を記録する光記録装置において、 前記入力画素の任意の少なくとも１つの画素について、
   その周囲の画素の情報と、あらかじめ定められたパター
   ンの情報と比較することによつて前記１つの画素を複数
   の領域に細分して、細分された領域ごとに光量を制御す
   ることを特徴とする光記録装置。 ２、請求項１記載の光記録装置において、 前記光量を周囲の環境条件に基づいて制御することを特
   徴とする光記録装置。 ３、請求項１記載の光記録装置において、 前記光量を前記録装置の機械的特性に基づいて制御する
   ことを特徴とする光記録装置。 ４、請求項１記載の光記録装置において、 前記光量を記録媒体の部材仕様に基づいて制御すること
   を特徴とする光記録装置。 ５、請求項１記載の光記録装置において、 前記光量を前記画像の描画領域のレイアウト情報に基づ
   いて、描画領域ごとに制御することを特徴とする光記録
   装置。 ６、入力画素に基づき光を媒介として光量を制御するこ
   とによつて、入力画素を記録する光記録装置において、 前記入力画素中の１つの画素の光量制御に当たり、前記
   １つの画素の周囲の画素の情報に対応した光量制御に関
   する規則を入力したデータベースを有する光量制御手段
   を備えた光記録装置。 ７、請求項６記載の光記録装置において、 前記光量制御に関する規則はコマンド形式で与えられる
   ことを特徴とする光記録装置。 ８、画像を空間的に標本化した複数の画素を形成し、前
   記画素に基づき光を媒介として前記光の光量を制御して
   前記画像を記録する光記録装置において、 あらかじめ定められたパターンからなる画素情報と、 前記画素情報と、前記画素の任意の少なくとも１つの画
   素およびその周囲の画素とを比較することによつて、前
   記画像の少なくとも１つの特徴点を認識する認識手段と
   、 前記特徴点に対応してあらかじめ定められた前記光の光
   量を決定する光量決定手段と を有することを特徴とする光記録装置。 ９、請求項８記載の光記録装置において、 前記認識された特徴パターンに対応して、記録装置がカ
   ラーで記録することを特徴とする光記録装置。 １０、請求項８記載の光記録装置において、前記認識さ
   れた特徴パターンどおりに、記録装置が記録することを
   特徴とする光記録装置。 １１、画像を空間的に標本化した複数の画素を形成し、
   前記画素に基づき光を媒介として前記光の光量を制御し
   て前記画像を記録する光記録装置において、 前記複数の画素のうち、少なくとも一部を記憶する記憶
   手段と、 前記メモリに記憶された画素のうち、少なくとも１つの
   画素と、その周囲の所定の範囲にある画素から構成され
   る画素群との関係に基づいて、前記画像の少なくとも１
   つの特徴点を抽出し、前記特徴点に対応した識別子を出
   力するパターン認識手段と、 前記パターン認識手段が出力した識別子に対応して設け
   られ、前記光量を決定する制御関数と、前記制御関数の
   制御変数から成る知識データベースと、 前記知識データベースによつて決定された制御関数およ
   びその制御変数に基づいて前記光記録装置の前記光量を
   定める駆動手段と、 から成る光量制御装置を有する光記録装置。 １２、画像を空間的に標本化した複数の画素を形成し、
   前記画素に基づき光を媒介として前記光の光量を制御し
   て前記画像を記録する光記録装置において、 前記画像のデータに基づいて記録しようとする記録画像
   の特徴点を認識する手段と、 前記特徴点に対応した識別子を発生する手段と、 前記識別子に対応して前記光記録装置の感光体を露光す
   る露光データを生成するデータベースと、 前記露光データに基づいて記録しようとする記録画素に
   対応して前記光を発生する発光装置を駆動する駆動手段
   と、 から成る光量制御装置を有する光記録装置。 １３、請求項１２記載の光記録装置において、前記デー
   タベースが生成する露光データは、前記画素の標本化の
   頻度よりも大きい頻度で標本化された離散値であること
   を特徴とする光記録装置。 １４、請求項１２記載の光記録装置において、前記デー
   タベースが生成する露光データは、前記画素の量子化の
   密度よりも大きい密度で量子化された離散値であること
   を特徴とする光記録装置。 １５、請求項１２記載の光記録装置において、前記デー
   タベースに格納されたデータの内容は、特徴が認識され
   た記録画像の信号を低域通過空間フィルタに通してアナ
   ログ値に変換し、さらに２値化して得られるアナログ２
   値画像を再生することができる露光データであることを
   特徴とする光記録装置。 １６、請求項１２記載の光記録装置において、抽出され
   た前記特徴点が複数有るときは各特徴点毎に別個の前記
   露光データを用いることを特徴とする光記録装置。 １７、請求項１２記載の光記録装置において、前記デー
   タベースには、前記識別子によつて指定された希望する
   記録濃度の得られる露光データを格納しておき、前記記
   録濃度のデータを索引アドレスとして前記データベース
   を検索することを特徴とする光記録装置。 １８、請求項１７記載の光記録装置において、前記画像
   が面全体について一様に黒であるときは、前記露光デー
   タ信号のパルス幅を変化させることを特徴とする光記録
   装置。 １９、請求項１７記載の光記録装置において、前記画像
   が縦細線または横細線からなる細線部分であるときは、
   前記露光データ信号のパルス幅を変化させると共に、縦
   細線では前記画素の内部を露光するように前記露光デー
   タ信号のパルス幅を変化させ、横細線では前記画素の内
   部を露光するように前記露光データ信号のパルスの大き
   さを変化させることを特徴とする光記録装置。 ２０、請求項１２記載の光記録装置において、前記光記
   録装置の感光体に担持される現像剤は複数色を有すると
   共に、前記データベースが生成する露光データ信号は、
   前記光記録装置の複数回の露光工程または現像工程それ
   ぞれに対応したデータを有することを特徴とする光記録
   装置。 ２１、請求項１２記載の光記録装置において、前記画素
   の標本化の頻度と、前記記録画素の標本化の頻度とは互
   いに異なることを特徴とする光記録装置。 ２２、入力画素に基づき光を媒介として光量を制御する
   ことによつて、入力画素を記録する光記録装置において
   、 画素内の画像濃度の分布を周囲の画素に基づいて定める
   ことによつて、異なる走査線密度を有する画像間で前記
   走査線密度を変換することを特徴とする光記録装置。