JPH0546745B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は、階調記録方法に関するもので、特
に、１色について少くとも３種類の濃度の異るイ
ンクドツトを用いて階調記録を行う方法に関する
ものである。

＜従来技術＞ 一般に、インクジエツトプリンタ等のインクド
ツトによる階調画像の記録方法としては、記録ヘ
ツドに印加する電圧またはパルス巾等を変化させ
ることにより記録紙に付着するインクドツトの径
を変えるアナログ変調法、インクドツト径は変化
させずにドツト・マトリクス中に打ち込むドツト
の数を変えることにより階調記録を行なうデジタ
ル変調法、アナログ変調法とデジタル変調法を組
み合わせ、ドツトマトリクス中のドツト数および
ドツト径を変化させるデジタル−アナログ変調法
などが知られている。しかし、いずれの方法にお
いても、インクジエツト記録により記録可能な最
小ドツト径には限界があるため、ハイライト（低
濃度）領域、特に記録紙上にドツトが記録され始
める濃度領域での濃度変化が大きく、その濃度領
域での階調特性を悪化させていた。原稿において
は階調がなめらかに変化している場合でも、実際
に読取られたデータ上では入力センサーをはじめ
とする入力条件のバラつきなどにより、多少のゆ
らぎがあるため、上記のハイライト領域におい
て、ドツトが記録されたりされなかつたりして、
ザラついた印象の画質になつてしまうという欠点
があつた。

そこで、従来より階調特性、特にハイライト部
での特性を改善するために同一色について複数の
濃度の異なるインクを用いる手法が提案されてい
る。しかし、例えば濃淡２種類のインクを用いる
方法では、ハイライト部の階調性を良好にするた
めには淡インクは、かなり染料の濃度を低くする
必要があり、濃インクと淡インクとのつなぎ目に
各濃度のインクの色調の違いから生じる疑似輪郭
が生じて画質を劣化させるという欠点があつた。
インクを濃、中、淡の３種類用いて、低濃度域は
低濃度インク、中濃度域は中濃度インク、高濃度
域は高濃度インクでプリントするという出力方法
が考えられる。この方法では階調数が多くとれる
ため階調性は改善されるが、やはり色調の違いに
よる疑似輪郭が生じる。したがつて、これを防ぐ
ためには全濃度領域において色調を統一する手法
が必要である。

また、表現できる階調数を多くとるためには
濃、中、淡３種のインクドツトを任意に組合せる
ことが望ましいが、多くのインクを同一場所に重
ね打ちする場合、記録紙がインクを吸収しきれず
にインクのにじみを生じたり、記録紙が波打つた
状態になる。特にインクジエツト記録の場合、複
数個のヘツドは互いに離れて配置されているため
ヘツドと記録紙との距離が一定に保たれず正確な
階調記録が行なえなかつたり、最悪の場合にはヘ
ツドと記録紙とが接触して記録紙を破つてしまつ
たりすることがあつた。

＜目的＞ 本発明は、同一場所に形成される同一色のイン
クドツトの数を最大２とすることにより、上述イ
ンク量の増大による欠点を除去することを目的と
している。さらに、色調の差による疑似輪郭の発
生を防止し、階調性のすぐれた高画質のプリント
を得ることを目的としている。

＜実施例の説明＞ 以下、図面にもとづいて本発明の実施例を詳細
に説明する、なお、以下の実施例ではインクジエ
ツトプリンタを例に説明し、ドツトマトリクス中
に打ち込むインクドツトの数を制御するデジタル
変調法について説明する。

第１図は本発明の実施例のインクジエツトプリ
ンタの構成例を示したものである。

図中、キヤリツジ１上に例えば左から順に第１
〜第３のマルチノズルヘツド２−１〜２−３を配
列して設け、濃、中、淡の各濃度のインクをそれ
ぞれ吐出させ、それらの各マルチノズルヘツドに
は、可撓性パイプ３をそれぞれ介してインクタン
ク４から各濃度のインクをそれぞれ供給するとと
もに、多数の導線をそれぞれ配列して埋設した可
撓性絶縁ベルト５−１〜５−３、中継端子板６お
よび総合給電ベルト７を介して駆動信号をそれぞ
れ供給する。かかる構成のキヤリツジ１を２本の
ガイドレール８上に載せて連結した無端ベルト９
をパルスモータ１０により駆動してキヤリツジ１
を図中ｘ方向に往復走行させることにより主走査
を行なうとともに、ローラ対１３および１４を介
して展張した記録用紙１２をローラ対１４に連結
したパルスモータ１５により図中Ｙ方向に送給し
て副走査を行ない、記録用紙１２上に各マルチノ
ズルヘツド２−１〜２−３から噴射した各濃度イ
ンクにより画像を記録する。なお、キヤリツジ１
の往復走行路の両端にはストツパ１１−１，１１
−２を配置して主走査の範囲を確定してある。

第２図は上述のインクジエツトプリンタの動作
を示すための全体のブロツク図を示したものであ
る。図中、１６はフレームメモリであり、図示し
ていない入力装置により入力されデイジタル信号
化された画像データを格納してある。画像データ
は、原稿の濃度に比例した値を持ち、例えば原稿
の最も明るい部分を０、暗い部分を255とする８
ビツトデジタル値とする。フレームメモリ１６に
はアドレスコントローラ１７が接続してあり、フ
レームメモリ１６はアドレスコントローラ１７か
ら送出される画素アドレス信号に応じて、指定さ
れたアドレスの画像データを送出する。アドレス
コントローラ１７は、タイミングコントローラ２
２から送出されるＸパルス、Ｙパルスの両信号を
受けてマルチノズルヘツド２−１〜２−３で画像
を出力するためのアドレス型式に合致するような
画素アドレス信号を出力する。タイミングコント
ローラ２２から送出されるＸパルス，Ｙパルス信
号はそれぞれＸカウンタ１９、Ｙカウンタ２０に
も供給されている。Ｘカウンタ１９、Ｙカウンタ
２０は後述するドツトマトリクス中のドツトの位
置を指定するＸアドレス信号およびＹアドレス信
号を出力するカウンタであり、Ｘパルス、Ｙパル
スを歩進パルスとし、例えばドツトマトリクスが
３×３ならば３進カウンタに、４×４ならば４進
カウンタに設定されている。ドツトパターンメモ
リ１８−１〜１８−３は、フレームメモリ１６か
らの画像データ、Ｘカウンタ１９からのＸアドレ
ス信号、Ｙカウンタ２０からのＹアドレス信号を
メモリアドレスとし、１ビツトのドツト信号を出
力するメモリである。メモリの内容については後
述する。ドツトパターンメモリ１８−１〜１８−
３から出力されたドツト信号Ａ〜Ｃはスイツチ回
路２１およびバツフア２３−１〜２３−２を経由
してシフトレジスタ２４−１〜２４−３に供給さ
れる。このスイツチ回路２１およびバツフア２３
−１〜２３−２は第１図に示したインクジエツト
プリンタのヘツドの主走査方向の位置のずれを補
償する為のものである。スイツチ回路２１は往動
時及び復動時に各ヘツドから吐出されるドツトの
記録位置を一致させるためのもので、往路印字、
復路印字の切換え時にスイツチ２１−１〜２１−
４を同時に切換える。バツフア２３−１〜２３−
２は、例えばシフトレジスタでありタイミングコ
ントローラ２２より送出されるシフトパルスに同
期してドツトパターンメモリ１８−１〜１８−３
から送られたドツト信号を１ビツトずつシフトし
てゆく。バツフア２３−１の容量は、ヘツド２−
１，２−２，２−３夫々のノズル数をＮ、ヘツド
間隔、すなわち、第１図におけるヘツド２−１と
２−２の間隔およびヘツド２−２と２−３の間隔
を共にＭドツト相当分とすれば、Ｎ×2Mビツト
であり、バツフア２３−２の容量はＮ×Ｍビツト
である。こうしてヘツド間隔にあるドツトの印字
位置を補正されたドツト信号はシフトレジスタ２
４−１〜２４−３に供給される。シフトレジスタ
２４−１〜２４−３は、マルチノズルヘツド２−
１〜２−３のマルチノズル数、Ｎビツト分のドツ
ト信号をシフトパルスに同期してシフトし、蓄え
られた信号をプリントデータとしてＮビツト分パ
ラレルに出力する。プリントデータはヘツドドラ
イバー２６−１〜２６−３に供給され、ワンシヨ
ツトマルチバイブレータ２７から供給されるプリ
ントパルス信号に応じてヘツド信号として、マル
チノズルヘツド２−１〜２−３に送出される。プ
リントパルスはシフトパルスを１／Ｎ分周器２５
により１／Ｎに分周した信号をトリガとして、ワ
ンシヨツトマルチバイブレータ２７により発生さ
れる。そのパルス巾は、マルチノズルヘツド２−
１〜２−３を駆動できるようなパルス巾にあらか
じめ設定しておく。

第３図は上述のインクジエツトプリンタ中のド
ツトパターンメモリ１８−１〜１８−３に書込ま
れるドツトパターンとＸアドレス，Ｙアドレスと
の関係を説明する図で、一例として２×２のドツ
トマトリクスについて示してある。Ｘ方向、Ｙ方
向を図のように定めると、ドツト２８−１はＸア
ドレス＝０、Ｙアドレス＝０で、その値は０、ド
ツト２８−２はＸアドレス＝１、Ｙアドレス＝０
で、値は１、ドツト２８−３はＸアドレス＝０、
Ｙアドレス＝１で値は０、ドツト２８−４はＸア
ドレス＝１、Ｙアドレス＝１で値は１である。な
お、このＸ，Ｙは、第１図のヘツド走査における
Ｘ方向、Ｙ方向と同一である必要はない。

第４図は、原稿の濃度に比例する画像データを
ドツトパターンと対応づけた時のメモリアドレス
とデータの関係を示す図であり、一例として画像
データの０〜７に対しては２９−０〜２９−７の
ようにマトリクス中にドツトを１個も打たないパ
ターンが対応づけられており、画像データ８〜１
５に対しては２９−８〜２９−１５のように、１
ドツト打つパターンが対応づけられており、画像
データ１６〜に対しては２９−１６のように２ド
ツト打つパターンが対応づけられている。ドツト
パターンメモリ１８−１〜１８−３上では、メモ
リアドレスとして画像データ、Ｘアドレス、Ｙア
ドレスを用いているので、第４図のように２×２
のドツトパターンをドツトパターンメモリに記憶
する場合には１つの画像データについて４つのメ
モリ・セルが割当てられている。そして、そのメ
モリアドレスに対してドツトを打たない場合には
「０」、ドツトを打つ場合には「１」の１ビツトの
データが格納されている。例えば、画像データの
１６に対してはメモリアドレスの64〜67が割当て
られており、Ｘアドレス＝０、Ｙアドレス＝０を
示すメモリアドレスは64であり、データは１、Ｘ
アドレス＝１、Ｙアドレス＝０を示すメモリアド
レスは65であり、データは１、Ｘアドレス＝０、
Ｙアドレス＝１を示すメモリアドレスは66であり
データは０、Ｘアドレス＝１、Ｘアドレス＝１を
示すメモリアドレスは67であり、データは０とな
つている。

さて、上述の構成のインクジエツトプリンタに
より、本発明の方法による画像出力を行なうため
の、画像データとドツトパターンの対応づけを第
５図に示す。第５図は、２×２ドツトマトリク
ス、濃、中、淡の３種類のインクを用いて、32階
調を表現するためのものである。ドツトパターン
の決定法は、まず、淡ドツトのみ、淡ドツトと中
ドツトの組合せ、および中ドツトと濃ドツトの組
合せの各種でパツチを出力し、その光学反射濃度
（O.D.値）を測定する。それらのデータをO.D.値
の順序に並べ、低濃度領域においては淡ドツトお
よび淡ドツトと中ドツトの組合せで表現できる組
合せを選び、高濃度領域では中ドツトと濃ドツト
の組合せで表現できる組合せを選ぶ。次に、それ
らのO.D.値が画像データと直線関係になるよう
に、すなわち、入力装置により読取られた原稿の
O.D.値と直線関係にある画像データとプリント
のO.D.値を直線関係にすることにより原稿の階
調とプリントの階調を合致させるようにドツトパ
ターンと画像データを対応づける。第５図におい
ては、画像データには等間隔に８毎にドツトパタ
ーンが対応づけられているが、これは、上記の階
調補正によつて等間隔でなくなることもあり得
る。こうして決定されたドツトパターンを、濃、
中、淡それぞれをドツトパターンメモリ１８−１
〜１８−３に書込むことにより第５図に示したよ
うなドツトパターンによる階調画像の記録が可能
になる。

上記の実施例はドツトマトリクス中のドツト数
を制御するデジタル変調法について述べたが、こ
れはアナログ変調法、デジタル−アナログ変調法
でも実現できる。

また、カラープリンタにも拡張可能である。特
にカラープリンタの場合は、メモリ量が少なくて
すむため、本発明の効果は大きい。本実施例にお
いてはインクジエツトプリンタを例に説明したが
インクドツトを用いるタイプのプリンタにはすべ
て適用可能である。

＜効果＞ 以上説明したように、同一色について同一場所
に重ねられるインクドツトを最大２としているの
で同一箇所に形成されるインクドツト数が少いの
でインクのにじみが記録紙の波打ち現象を防止で
きる。

更に疑似輪郭のない階調性の良好なプリントが
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はインクジエツトプリンタの概略構成を
示す斜視図、第２図はインクジエツトプリンタの
ブロツク図、第３図はドツトパターンとＸアドレ
ス、Ｙアドレスの関係を示す図、第４図はドツト
パターンメモリアドレス、データの関係の一例を
示す図、第５図は本実施例のドツトパターン構成
を示す図である。 １……キヤリツジ、２−１〜２−３……マルチ
ノズルヘツド、３……可撓性パイプ、４……イン
クタンク、５−１〜５−３……可撓性絶縁ベル
ト、６……中継端子板、７……総合給電ベルト、
８……ガイドレール、９……無端ベルト、１０，
１５……パルスモータ、１１−１〜１１−２……
ストツパ、１２……記録用紙、１３，１４……ロ
ーラ対、１６……フレームメモリ、１７……アド
レス・コントローラ、１８−１〜１８−３……ド
ツトパターンメモリ、１９，２０……カウンタ、
２１……スイツチ回路、２２……タイミング・コ
ントローラ、２３−１〜２３−２……バツフア、
２４−１〜２４−３……シフトレジスタ、２５…
…分周器、２６−１〜２６−３……ヘツドドライ
バ、２７……ワンシヨツト・マルチバイブレー
タ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同一色について少くとも３種類の濃度の異な
   るドツト形成手段を用い、入力濃度情報に応じて
   複数のセルから構成されるドツトマトリクス内に
   ドツトを形成して階調記録を行なう階調記録方法
   であつて、 低濃度のドツトのみを用いて前記ドツトマトリ
   クス内にドツトを形成する場合と、低濃度のドツ
   トを中濃度のドツトを組み合わせて前記ドツトマ
   トリクス内にドツトを形成する場合と、中濃度の
   ドツトと高濃度のドツトを組み合わせて前記ドツ
   トマトリクス内にドツトを形成する場合とを組み
   合わせ、前記ドツトマトリクス内の同一のセルに
   重ねて形成する濃度の異なるドツトの数を最大２
   とすることを特徴とする階調記録方法。 ２ 前記ドツト形成手段がインクジエツトヘツド
   である特許請求の範囲第１項に記載の階調記録方
   法。