JPH0541784A - レーザ記録装置 - Google Patents

レーザ記録装置

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JPH0541784A
JPH0541784A JP3197713A JP19771391A JPH0541784A JP H0541784 A JPH0541784 A JP H0541784A JP 3197713 A JP3197713 A JP 3197713A JP 19771391 A JP19771391 A JP 19771391A JP H0541784 A JPH0541784 A JP H0541784A
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JP
Japan
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sub
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Pending
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JP3197713A
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English (en)
Inventor
Susumu Imagawa
進 今河
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 閾値マトリクスを用いた疑似中間調記録方式
において、粒状性のよい高品位な中間調記録を可能とす
ること。 【構成】 閾値レベル要素の配置を互いに副走査方向に
対して反転させたパターンの2種類の閾値マトリクス
A,Bを設け、これらの閾値マトリクスA,Bを副走査
方向に交互に選択使用して記録させることにより、閾値
マトリクスA又はB主走査方向に1個だけ突出したよう
な要素の場合であっても、2個の閾値マトリクスA,B
の組合せにより副走査方向に隣接して記録される確率を
高くし、1個だけ突出した微小画素数が減少し、粒状性
のよい滑らかな中間調画像が得られるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザを光源と
し、疑似中間調法により中間調記録を行うようにしたデ
ジタル複写機、レーザプリンタ等のレーザ記録装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子写真技術とレーザ走査技術と
を組合せたレーザプリンタは、普通紙が使用でき、高速
で高品質な画像が得られるので、コンピュータ出力装
置、デジタル複写機等として急速に普及しつつある。
【0003】図7に一般的なレーザ走査光学系を示す。
画像信号に応じて変調された半導体レーザ1から出射さ
れたレーザビーム2はレンズ3を介して回転多面鏡4で
反射され、結像レンズ5を通して感光体6上に微小スポ
ットとして結像される。この微小スポットは回転多面鏡
4と感光体6の回転により、感光体6上を2次元的に走
査露光し、静電潜像を形成する。なお、7は走査線上の
走査開始位置側の画像範囲外に置かれた受光素子であ
り、主走査方向の画像書込み開始位置を制御するための
ものである。
【0004】この種の画像出力装置において、中間調を
有する画像をデジタル的に再現する方法としては、閾値
マトリクスを用いたディザ法や濃度パターン法がよく知
られている。両方式は、ともに図8(b)、図9(b)に示
すように閾値マトリクスMを用いるものである。ここ
に、濃度パターン法は図8(a)に示すように画像信号に
おける1画素の濃度レベルを、同図(b)に示す閾値マト
リクスMの閾値レベルと比較し、前者のほうが大きけれ
ばレーザをオンとし、小さければレーザをオフとし、入
力された1画素を複数の微小画素により再現し、同図
(c)に示す出力パターンのように中間調を再現する方式
である。
【0005】また、ディザ法は図9(a)に示すような閾
値マトリクスMと同じ要素数の入力画素の濃度レベルを
同じ位置にある閾値マトリクスMの閾値レベルと比較
し、前者のほうが大きければレーザをオンとし、小さけ
ればレーザをオフとし、入力された複数の画素を同数の
微小画素により再現し、同図(c)に示す出力パターンの
ように中間調を再現する方式である。
【0006】図8、図9では4×4の閾値マトリクスM
を使用しているので16階調の画像として出力される。
【0007】このような疑似中間調再現で滑らかな中間
調を再現するためには、より多くの階調数が必要であ
り、そのためにはマトリクスのサイズを大きくしなけれ
ばならない。しかし、マトリクスのサイズを大きくする
と画像は粗くなり解像度が低下してしまう。近年では、
1ドットを記録する際のレーザの点灯時間を細分化する
(パルス密度変調)、1ドットを記録する際のレーザの
出力を可変とする(パワー変調)などの方法で解像度の
低下を抑えるようにしている。
【0008】ここに、レーザプリンタに用いられる電子
写真プロセスにおいては、副走査方向に回転するローラ
上の現像器により現像を行うため現像器との接触時間の
長い(非接触型現像プロセスにおいいては現像器に近接
している時間の長い)、副走査方向に伸びた形状の画素
パターンのほうが、主走査方向に伸びた形状の画素パタ
ーンよりも再現性がよく、安定していることが知られて
いる(文献「NIP−26」(富士ゼロックス株式会社
ゼログラフィ技術研究所)中の『レーザゼログラフィ
における網点再現性の向上』p.234参照)。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開昭63
−80681号公報(中間調データを2値化する際に用
いる閾値マトリクスを2種類以上組合せてマトリクスを
構成するドット数以上の階調数を得る中間調生成方法)
に示されるような閾値マトリクスや、文献「電子写真学
会誌 第25巻 第1号(1985)」中の「階調再現
のための画像処理」(p.51〜59)に示されるよう
な一般的な閾値マトリクスを用いた場合、図8(c)や図
9(c)の出力パターン中にa,bで示すように、主走査
方向に1微小画素だけ飛出したようなパターンが発生す
る。このように主走査方向に突出した画素パターンで
は、上記の再現性で説明した理由により、画素の再現性
が悪くなり、ノイジーな(粒状性の悪い)画像となって
しまう。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、画像信号をM×N個(Mは主走査方向の要素数、N
は副走査方向の要素数で、ともに2以上の整数)の要素
からなる閾値マトリクスと比較し、その比較出力により
レーザ光を変調し、このレーザ光を偏向器により主走査
して中間調を再現するようにしたレーザ記録装置におい
て、閾値レベル要素の配置を互いに副走査方向に対して
反転させたパターンの2種類の閾値マトリクスを設け、
これらの閾値マトリクスを副走査方向に交互に選択使用
して記録させる閾値マトリクス切換え手段を設けた。
【0011】このとき、請求項2記載の発明では、閾値
マトリクスの主走査方向の同一位置に位置する複数個の
閾値レベル要素中で最小閾値レベル要素を副走査方向の
先頭列又は最終列に配置させたパターンとした。
【0012】
【作用】請求項1記載の発明によれば、副走査方向に対
して反転させた配置パターンの2種類の閾値マトリクス
が副走査方向に隣接するようにマトリクス単位で副走査
方向に交互に使用して記録するので、1個だけ突出した
微小画素数が減少し、粒状性のよい滑らかな中間調画像
が得られるものとなる。
【0013】特に、請求項2記載の発明によれば、各主
走査方向の同一位置の複数個の閾値レベル要素につき、
その最小閾値レベルの要素を副走査方向の先頭列又は最
終列に位置させたので、2つの閾値マトリクス分の記録
時には最小閾値レベルの要素は必ず隣接して記録される
ことになり、主走査方向に1個だけ突出した微小画素数
が確実に減少し、低濃度部であっても1微小画素が孤立
することが少なくなり、低濃度部におけるドット再現性
が向上するものとなる。
【0014】
【実施例】本発明の第一の実施例を図1に基づいて説明
する。なお、レーザ記録装置自体は図7に示したような
周知のものを用いるものとする。また、疑似中間調再現
方式には、前述したように、濃度パターン法、ディザ法
があるが、本例では説明を簡単にするため、1画素を複
数の微小画素(ドット)で再現する濃度パターン法によ
るものとして説明する。
【0015】本実施例は、中間調を表現する閾値マトリ
クスに特徴があり、図1(a)に示すように2種類の閾値
マトリクスA,Bが用意されている。ここに、閾値マト
リクスBは閾値マトリクスAに対し各閾値レベル要素の
配置を、副走査方向に対して反転させたパターンとされ
ているのが特徴である。例えば、主走査方向の1列目を
見ると、閾値マトリクスA側では、16,15,14,
13とされているのに対し、閾値マトリクスB側では1
3,14,15,16とされている。また、このような
閾値マトリクスA,Bは副走査方向にマトリクスサイズ
分の記録を行う毎に、図示しない閾値マトリクス切換え
手段により使用する閾値マトリクスが交互に切換えられ
る点も特徴である。図1(b)中のA,Bは閾値マトリク
スが交互に使用される様子を示す。
【0016】図1(b)はこのような閾値マトリクスA,
Bを用いて、画像信号の濃度レベルが副走査方向に連続
して「7」であった場合の中間調記録例を示す。これに
よれば1つの閾値マトリクスにおいて主走査方向に1個
だけ突出したパターン(閾値レベル7の要素)は、2つ
の閾値マトリクスA,Bの副走査方向への隣接組合せに
より、隣接したパターンとなってつながるため、2個連
続したものとなる。
【0017】つづいて、本発明の第二の実施例を図2な
いし図4により説明する。本実施例も前記実施例と同様
に副走査方向に対して閾値レベル要素を反転配置させた
2種類の閾値マトリクスA,Bを用いるものであるが、
その閾値レベルの配置を工夫したものである。即ち、本
実施例の閾値マトリクスA,Bにあっては、同一行(主
走査方向の同一位置)に位置する複数個、ここでは4個
の閾値レベル要素中で最小閾値レベルとなる要素を、先
頭列(1列目)又は最終列(4列目)に配置させるよう
にしたものである。例えば、2行目につき、最小閾値レ
ベル「5」の要素は、閾値マトリクスAでは4列目に配
置され、閾値マトリクスBでは1列目に配置されてい
る。
【0018】このような構成において、本実施例でもこ
のような閾値マトリクスA,Bは副走査方向につき、交
互に使用される。図3は画像信号の濃度レベルが副走査
方向に連続して「9」であった場合に、これらの閾値マ
トリクスA,Bを用いた中間調記録例を示す。本実施例
によれば、主走査方向に1個だけ突出したパターンは、
2つの閾値マトリクスA,Bの副走査方向への隣接組合
せにより必ず隣接したパターンとしてつながるものとな
り、1個だけで突出した微小画素がなくなる。また、画
像信号の濃度レベルが「1」のような低濃度部(ハイラ
イト部)であっても、図4に示すような記録例のように
1微小画素が孤立することなく、ハイライト部における
ドット再現性が向上し、滑らかな中間調再現が可能とな
る。
【0019】また、本発明の第三の実施例を図5及び図
6により説明する。本実施例も前記実施例と同様に、主
走査方向の同一位置に位置する複数個の閾値レベル要素
中で最小閾値レベルの要素が先頭列又は最終列に位置す
るようにした2種類の閾値マトリクスA,Bを用意した
ものであるが、閾値レベルの配置パターンを異ならせた
ものである。本実施例によっても、前記実施例と同様の
効果が得られる。また、図4に示したようなハイライト
部の記録も可能となる。
【0020】なお、上述した説明では、閾値マトリクス
A,Bのサイズを全て4×4とし、濃度パターン法によ
る中間調再現法としたが、マトリクスサイズはこれに限
らず、また、ディザ法等についても同様に適用できるも
のである。
【0021】さらに、微小画素内でレーザの点灯時間を
を細分化させる(パルス幅変調)、微小画素内でレーザ
の出力を可変させる(パワー変調)等の方式との組合せ
も可能である。
【0022】
【発明の効果】本発明は、上述したように構成したの
で、請求項1記載の発明によれば、副走査方向に対して
閾値レベル要素の配置を反転させたパターンの2種類の
閾値マトリクスを用意して、これらの閾値マトリクスを
副走査方向に隣接するようにマトリクス単位で副走査方
向に交互に使用して記録するようにしたので、閾値マト
リクスにおいて主走査方向に1個だけ突出したような要
素の場合、2個の閾値マトリクスの組合せにより副走査
方向に隣接して記録される確率が高くなり、1個だけ突
出した微小画素数が減少し、粒状性のよい滑らかな中間
調画像を得ることができる。
【0023】特に、請求項2記載の発明によれば、各主
走査方向の同一位置の複数個の閾値レベル要素につき、
その最小閾値レベルの要素を副走査方向の先頭列又は最
終列に位置させたので、2つの閾値マトリクス分の記録
時には最小閾値レベルの要素は必ず隣接して記録される
ことになり、主走査方向に1個だけ突出した微小画素数
が確実に減少し、低濃度部であっても1微小画素が孤立
することが少なくなり、低濃度部におけるドット再現性
を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例を示すもので、(a)は閾
値マトリクス構成図、(b)は記録例を示す説明図であ
る。
【図2】本発明の第二の実施例を示す閾値マトリクス構
成図である。
【図3】その記録例を示す説明図である。
【図4】異なる記録例を示す説明図である。
【図5】本発明の第三の実施例を示す閾値マトリクス構
成図である。
【図6】その記録例を示す説明図である。
【図7】一般的なレーザプリンタ構成例を示す概略斜視
図である。
【図8】濃度パターン法を示す説明図である。
【図9】ディザ法を示す説明図である。
【符号の説明】
A,B 閾値マトリクス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/04 116 9122−2H H04N 1/04 104 Z 7251−5C

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像信号をM×N個(Mは主走査方向の
    要素数、Nは副走査方向の要素数で、ともに2以上の整
    数)の要素からなる閾値マトリクスと比較し、その比較
    出力によりレーザ光を変調し、このレーザ光を偏向器に
    より主走査して中間調を再現するようにしたレーザ記録
    装置において、閾値レベル要素の配置を互いに副走査方
    向に対して反転させたパターンの2種類の閾値マトリク
    スを設け、これらの閾値マトリクスを副走査方向に交互
    に選択使用して記録させる閾値マトリクス切換え手段を
    設けたことを特徴とするレーザ記録装置。
  2. 【請求項2】 閾値マトリクスの主走査方向の同一位置
    に位置する複数個の閾値レベル要素中で最小閾値レベル
    要素を副走査方向の先頭列又は最終列に配置させたパタ
    ーンとしたことを特徴とする請求項1記載のレーザ記録
    装置。
JP3197713A 1991-08-07 1991-08-07 レーザ記録装置 Pending JPH0541784A (ja)

Priority Applications (1)

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JP3197713A JPH0541784A (ja) 1991-08-07 1991-08-07 レーザ記録装置

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JP3197713A JPH0541784A (ja) 1991-08-07 1991-08-07 レーザ記録装置

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JPH0541784A true JPH0541784A (ja) 1993-02-19

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ID=16379121

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JP3197713A Pending JPH0541784A (ja) 1991-08-07 1991-08-07 レーザ記録装置

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