JPH089239B2

JPH089239B2 - カラー画像記録方法および装置

Info

Publication number: JPH089239B2
Application number: JP2119847A
Authority: JP
Inventors: 達成佐藤; 幸生山本; 敬二国見
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1990-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1996-01-31
Anticipated expiration: 2011-01-31
Also published as: US5173950A; JPH0418373A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、各画素をマトリクスで構成して階調を表現
する画像記録方法及び装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より溶融型熱転写記録装置を始め、濃度表現が
“0",“1"的にならざるを得ない記録方式で階調性のあ
る画像を得るため、濃度パターン法やデイザ法に代表さ
れる面積変調による階調表現が行われている。この階調
表現により、複数の色インクの階調画像を重ね合わせれ
ば、フルカラー画像を得ることが可能である。

ところで、この種のカラープリンタにおいては、従来
よりヘッドと記録紙との相対的な位置変動や記録エネル
ギーの変動などにより、各色のインクの割合が変動し
て、色むらが発生するという問題があつた。第26図は、
変動による色ずれを、網点集中型の階調しきい値マトリ
クスを用いた場合について示したものである。この図
は、１画素６ドツトでイエロー，マゼンタと同一パター
ンを記録し、１ドツト縦方向にずれた場合の様子を示し
ている。この図から分かるように、色ずれ部分が周辺画
素により覆われにくく、白領域に色ずれ部分が点在する
ことにより、色ずれが目立つことになる。他の網点分散
型，ベイヤー型，渦巻型でも同じように色ずれ部分が、
周辺画素と相互に補償し合わないので色ずれが目立つ。
上記問題に対して、従来技術の１例である特開昭61−11
3363号公報の記載では、第27図に示すように階調しきい
値マトリクスを縦方向にずらして並べることにより、記
録画素郡の方向に角度を付けて重ねる、いわゆるスクリ
ーン角処理と言われる手法により色むらを低減してい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

この技術では、スクリーン角として、0,45,26.6度を
使用しているが、第28図に示すように、３色画素がある
周期で重なり、モアレが発生する。また、上記スクリー
ン角処理は、第27図から分かるようにスクリーン角をつ
けた場合、画素中心間距離がスクリーン角０度に対し広
くなる。

本発明の目的は、記録ヘツドの記録紙との相対的な位
置変動や記録エネルギーの変動などにより発生する色む
らを低減し、良好な画像記録を実現することのできる画
像記録方法および装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、記録ヘツドと記録紙の相
対的変動、あるいはヘツド電源変動をセンサで検出し、
このセンサからの信号によりしきい値マトリクスのしき
い値レベルを制御し、前記変動を補償するようにした。

また、他の手段として、センサからの信号により、入
力画像データの値を増減する手段を設けた。

更に他の手段として、センサからの信号により、記録
ヘツドの印加エネルギーを制御するようにした。

上記センサ信号に対し、ローパスフイルタで変動信号
の低周波変動分だけを取り、この変動分により、予め変
動分に対する制御値をセツトしてある校正テーブルを通
し、印加エネルギーあるいはしきい値レベルなどを制御
するようにした。

上記しきい値マトリクスは、３×3,4×4,5×５のサブ
しきい値マトリクスのいずれかを複数使用して正方形に
並べたものである。各サブしきい値マトリクスにおいて
は、記録ドツトが低階調から高階調に向かつて斜めに成
長していき、サブしきい値マトリクス間は、上下左右交
互にドツト成長方向が反転する関係にある。

他のしきい値マトリクスの設定方法として、１つは、４×４のサブしきい値マトリクスを１行１列
オーバーラツプさせてしきい値マトリクスを構成し、ド
ツト成長方向がしきい値マトリクス中央から４方向斜め
になるようにする。

もう１つは、４×４のサブしきい値マトリクスを１行
１列開けて配置し、各４×４のサブしきい値マトリクス
の記録ドツトが、しきい値マトリクス中央から４方向斜
めに成長すると共に、間の１行１列を中央から記録して
行くようにする。

上記方法に加え、更に色むらを低減する方法として、
前記しきい値マトリクスと中心より上下左右方向に記録
ドツトが成長する網点集中型しきい値マトリクスを組合
せ、各色毎に記録された画素中心が上下左右斜めにずれ
るようにした。

〔作用〕

色むらは、おもに低周波の変動により目につくものと
なる。従つて、ゆるやかな変動の変動分を制御量として
印加エネルギーやしきい値レベルを制御することによ
り、色むらを補正することができる。また、予測器を介
することにより、先を予測しながら変動による色ずれを
補正することもできる。

本発明のしきい値マトリクスは、低階調より４方向斜
めにドツトが連続し、はみ出し部分と重なり部分とが互
いに補償しあい、色むらを防いでいる。また、色毎にし
きい値マトリクスをずらして２値化画信号を生成し、重
ね記録を行うことにより、はみ出し部分と重なり部分が
互いに補償しあい、色むらを防いでいる。

なお、スクリーン角を付けて重ね記録を行つていない
ので、画素中心間が広がらず、モアレもない。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明を説明する。

記録方式としては、熱転写式，インクジエツト式，電
子写真式などが広く知られており、記録ヘツドによりイ
ンクやトナーなどを記録紙に付着させて、複数のドツト
により階調表現をするものに対し本発明を適用すること
ができる。しかし、以下の実施例では、溶融型熱転写方
式のカラープリンタに適用した例を示す。

第１図は、溶融型熱転写方式のカラープリンタに本発
明を適用した場合の一実施例構成を示す。このカラープ
リンタは、記録紙１をドラム２に巻き付け、インクフイ
ルム３をドラム２の回転方向に送りながら記録色Ｙ（イ
エロー）Ｍ（マゼンタ）Ｃ（シアン）の順番に記録を行
う。インクフイルム３は、YMCインクが面順次で塗布さ
れている。記録ヘツド４は、ヘツド制御回路15からの画
像に対応した電流の付与により熱を発生して、インクを
溶かし、記録紙１にインクを転写する。本実施例に使用
した記録ヘツド４は、第２図に示すように発熱抵抗体５
が16本/mmのドツト密度で並んだラインヘツドである
が、他のドツト密度を持つ記録ヘツドでも良い。

中央処理装置６は、ビデオRGBインターフエース７か
らの入力画像データを取り込み画像メモリ８に格納す
る。また、中央処理回路６は、印刷開始指令を機構制御
回路９に送ると共に画像データを補正処理回路10に転送
する。機構制御回路９は、トツプセンサ11などからの入
力信号により、給排紙，ドラム駆動，記録ヘツドリトラ
クト，インクフイルム巻き取りなどの機構制御を行う。
トツプセンサ11は、記録紙１の先端を検出し、印刷開始
位置を知らせる。駆動モータ12は、前記動作の動力源で
ある。補正処理回路10は、画像データを取り込んで、対
数変換、その三原色であるRGBデータからプリントのた
めの記録の三原色であるYMCへの変換，色補正，階調処
理（２値化）を行い、ヘツド制御回路13へ２値データを
転送する。ヘツド制御回路13は、ヘツド温度検出センサ
14からの信号と、発熱抵抗体５の蓄熱量から発熱抵抗体
５に加えるエネルギーを決定し、記録ヘツド４を制御す
る。変動補償回路15は、ドラム速度検出センサ16あるい
はヘツド電源変動検出センサ17からの信号により変動補
償分を計算し、補正処理回路10の２値化しきい値レベル
を制御、あるいはヘツド制御回路13のヘツド印加エネル
ギーを制御する。第１図の中で、ドラム速度検出センサ
16は、ドラム２の中心軸にエンコーダを付けて、ドラム
２の周速度を検出している。動力伝達系の伝達誤差が小
さければ、モータの速度変動を検出してもよい。その他
に、ドラム２上に磁性体を塗布、あるいは張り付け、磁
気センサで周速の変動を検出してもよい。なお、速度変
動の代わりに記録位置変動を求めてフイードバツクして
もよい。

第３図は、第１図における補正処理回路10の具体的構
成を示す図である。画像データ18は、データ変換回路19
により対数変換、RGB−YMC変換され、更に色補正回路20
により色補正される。ラツチ回路21は、色補正された画
像データ18を１画素に対応したしきい値マトリクスの１
ラインドツト数分保持する。例えば、４×４のしきい値
マトリクスの場合、４回分保持する。一方、しきい値マ
トリクステーブル22には後述するいくつかのしきい値マ
トリクスが格納され、しきい値マトリクスセレクト信号
23,ラインカウンタ信号24,ドツトカウンタ信号25により
アドレスされたところのデータをしきい値変換回路26に
送る。ドツト・ラインカウンタ制御回路27は、階調マト
リクスセレクト信号23により、階調マトリクスの大きさ
に応じたラインカウンタ信号24とドツトカウンタ信号25
を発生する。しきい値マトリクスセレクト信号23は、い
くつかのしきい値マトリクスから１つを選択する信号で
ある。ドツトカウンタ信号25は、しきい値マトリクスの
横方向の位置を示す信号である。ラインカウンタ信号24
は、しきい値マトリクスの縦方向の位置を示す信号であ
る。マトリクステーブル22は、これらの信号により１つ
のしきい値データを特定する。しきい値変換回路26は、
第４図に示すような変換カーブによりしきい値マトリク
ステーブル22からのしきい値マトリクステーブルデータ
をラツチ回路21からの画像データ18の２値化比較データ
28に変換する。

コンパレータ29は、２値化比較データ28とラツチ回路
21に保持された画像データ18とを比較し、画像データ18
が２値化比較データ28より大きければ１、小さければ０
を出力する。ヘツド制御回路13は、コンパレータ29から
の２値化画像信号30とヘツド温度検出センサ14からのヘ
ツド温度データ31を入力し、記録エネルギーを決定し、
記録ヘツド４に記録データ32を出力する。

第４図に示すしきい値変換カーブは、まず、カラープ
リンタの濃度特性を補正するように設定される。例え
ば、濃度特性は、後半ドツトのつぶれにより飽和するの
で、飽和領域をカツトするように後半のしきい値を最大
入力画像データより大きくする。また、低階調域で、ド
ツトが記録されにくいため濃度増加が低いので、低階調
域でしきい値を下げる。しきい値変換カーブを生成する
関数としては、直線,2次関数，指数，対数関数などがあ
る。例えば、２値化比較データ S₀＝−255・log（１−0.9・S_i/64） S_i＝しきい値マトリクスデータで生成する。

また、いくつかの関数を組み合わせてしきい値変換カ
ーブを作つてもよい。第４図にいくつかのしきい値変換
カーブを示す。

次に、第４図のしきい値変換カーブの１つを基本カー
ブとして、記録ヘツド４と記録紙１の相対的変動やヘツ
ド電源変動による変動分を補償するカーブをその変動の
大きさに応じて、基本カーブに類似させていくつか用意
する。第５図は、その例を示したものである。例えば記
録ヘツド４と記録紙１との相対的速度が速くなつた場
合、記録ドツトが小さくなるので、しきい値を下げてド
ツトを増やすために、基本しきい値変換カーブを右にシ
フトしたものを選択する。

しきい値変換回路26は、変動補償回路15からのしきい
値変換カーブセレクト信号33により、しきい値変換カー
ブを変える。

第６図は、ドラム速度検出センサ16からの信号によ
り、しきい値変換カーブを制御する変動補償回路15の回
路例を示した図である。

ドラム速度検出センサ16からの信号は、ジツタと呼ば
れる高周波成分と緩やかな速度変動の低周波成分からな
る。色むらは、主に緩やかな速度変動により各色の濃度
むらができ、その重ねにより発生する。なお、記録ヘツ
ド電源変動も色むらの原因となるが、ここでは、速度変
動に代表させて説明を行う。

ローパスフイルタ34は、ドラム速度検出センサ16から
の信号の高周波成分をカツトし、緩やかな変動とする。
この変動は、駆動モータ12へのフイードバツク量として
使用してもよい。

校正テーブル35は、送り方向にライン記録を行つて記
録ヘツド４と記録紙１との相対的速度変動に対する濃度
変動を計測し、変動補正データ36を求め、その値を格納
している。セレクト信号対応テーブル37は、変動補正デ
ータ36に対応したしきい値変換データを格納しており、
変動補正データ36によりしきい値変換カーブセレクト信
号33を発生する。この信号により、しきい値レベルを変
え、各色毎に濃度むらを補正する。緩やかな変動に対し
て、１ライン毎の補正が可能である。

上記実施例によれば、各色毎に濃度むらを低減でき、
かつ、重ね合わせによる色むらを低減できる。

第７図は、変動補償回路15の他の実施例を示す。第６
図のように変動補正データ36に対応してしきい値カーブ
を選択する代わりに、第７図では変動補正データ36に対
して画像データ18を増減させる。加減算値対応テーブル
38は、校正テーブル35からの変動補正データ36に対する
加減算データ39を格納している。補正処理回路10内の加
減算回路40は、この加減算データ39を画像データ18に加
える働きをする。

すなわち、第７図の変動偏償回路15を用いた場合、補
正処理回路10の構成が第３図の回路19,20の後段に加減
算回路40を設けた構成となり、変動補償回路15の出力39
がこの加減算回路40に加わるような構成となる。この場
合、第３図におけるしきい値変換回路26への出力はなさ
れない。

また、第８図は、変動補償回路15の他の実施例を示
し、第６図のように変動補正データ36に対してしきい値
カーブを選択する代わりに、変動補正データ36に対して
直接記録エネルギーを制御するものである。すなわち、
制御値対応テーブル41は、校正テーブル35からの変動補
正データ36に対するエネルギー制御データ42を格納して
おり、この回路からのエネルギー制御データ42をヘツド
制御回路13に出力する。ヘツド制御回路13は、このデー
タを用いて発熱抵抗体５の通電時間を変える。ヘツド制
御回路13内の蓄熱演算回路43は、今までの蓄熱値44とヘ
ツド温度検出センサ14からのヘツド温度データ31とコン
パレータ29からの２値化画信号30とから発熱抵抗体５に
溜つた熱を推定するための演算を行う。記録エネルギー
制御回路45は、２値化画信号30と蓄熱値44とエネルギー
制御データ40から記録エネルギーを決定し、記録データ
32を出力する。第８図の変動補償回路15を用いる場合に
は、この回路の出力は、補正処理回路10に供給せず、ヘ
ツド制御回路13に供給される。つまり、第１図の回路15
から回路13への破線で示すような信号の流れとなる。

なお、蓄熱による濃度変化を補正するため、蓄熱演算
回路43からの蓄熱値44を用い、しきい値変換カーブを選
択する、あるいは、画像データ18に加減算する値を制御
するようにしても良い。

第９図は、更に他の実施例を示すもので、ドラム速度
検出センサ16からの信号により、しきい値カーブと記録
エネルギーを制御する構成としたものである。各部分の
機能は、上記と同じであり、大きい変動をしきい値カー
ブで、小さい変動を記録エネルギーで補正するように校
正テーブル35a,35bを設定する。

第10図は、更に他の実施例を示しており、ドラム速度
変動とヘツド電源変動をフイードバツクして記録エネル
ギーを制御する構成としたものである。ドラム速度変動
とヘツド電源変動は互いに独立とし、ドラム速度検出セ
ンサ16とヘツド電源変動検出センサ17からの信号を処理
して得られる変動補正データ36を加算器46で加算する。
そして、加算器46からの信号を制御値対応テーブル41に
出力する。なお、制御するものとして、しきい値変換カ
ーブ、あるいは画像データでも良い。

上記実施例によれば、記録紙の送りむらだけでなく、
ヘツド電源の変動による色むらを低減することができ
る。

次に、第３図におけるしきい値マトリクステーブル22
に格納されているしきい値マトリクスについて説明す
る。

格納されている中で代表的なしきい値マトリクスとし
て、網点集中型しきい値マトリクス例と色むらに強いド
ツト配置として新たに創作したＸ型しきい値マトリクス
例を夫々第11図，第12図に示す。これらは、１画素を４
×４の濃度パターン法で表し、４画素に対し、２×２の
デイザをかけた階調表現方法となつている。数値は、画
像データの階調に応じてドツトが記録される順番を示し
ている。言い換えれば、しきい値の増加していく順番を
示している。第12図のＸ型しきい値マトリクスは、従来
の網点型やベイヤー型と異なり、１画素において斜め方
向にドツトを記録し、４画素で４つ葉のような階調パタ
ーンとし、斜め方向に互いに連結するようになつてい
る。第13図は、Ｘ型しきい値マトリクスの特徴を示すた
め、１画素を６ドツトで記録した階調パターンを示した
ものである。Ｘ型しきい値は、白領域がまとまつてお
り、低階調より手を結びあうドツト配置となつている。

なお、１画素を表現している４×４のドツトパターン
に注目すると最初の４つのドツトは、互いに違う列に記
録される。これは、記録ドツトが縦長のため、従来の網
点集中型では、５つめ,7つめでドツトが新たな列に記録
され、記録ドツト面積が大きくなり、階調ギヤツプがで
きるという問題があり、これを考慮して、互いに違う列
に記録するようにした。記録濃度の低い階調域におい
て、ドツトの重なりの無い記録を行なつても、階調ギヤ
ツプは目だたない。この４ドツトを基本として、画素は
中心から斜め方向に太つていく。

上記しきい値マトリクスを使用した実施例によれば、
同一のしきい値マトリクスで、各色を記録して、カラー
記録した場合、従来のしきい値マトリクスに比べ、色む
らが目立たない。

第14図〜第17図は、他のマトリクスサイズの場合の例
を示している。基本は、45度斜め方向に手を延ばしてい
き、Ｘ型にドツトが成長していく階調パターンである。
第14図の３×３のしきい値マトリクスでは、1,2,3と対
角に記録していく。第15図の５×５のしきい値マトリク
スでは、1,2,3,4,5と対角に記録していき、斜め方向に
ドツトを増やしていく。第16図の７×７のしきい値マト
リクスでは、画素が大きく画質が粗くなるので、４×４
のしきい値マトリクスを基本とし、それら４つを１行１
列オーバーラツプさせ、４方向斜めに記録ドツトが成長
して行くようにする。第17図の９×９のしきい値マトリ
クスでは、４×４のしきい値マトリクスを基本とし、こ
れらを４方向に記録成長させると共に、間の１行１列を
中心から記録し、全体として４方向斜めに記録ドツトが
成長するようにする。上記以外のしきい値マトリクスに
おいても、４方向斜め方向に連結するように記録するも
のはＸ型のしきい値マトリクスに含まれる。例えば、４
×４の濃度パターン法と４×４のデイザ法を組み合わせ
たしきい値マトリクスにおいて、４方向斜めにドツトが
連続するようにしきい値配置することができる。

次に、YMC3色で上記パターンをずらして重ね記録し、
色むらをさらに低減する方法について説明する。

第18図から第20図は、３色重ねにおけるYMCそれぞれ
のしきい値マトリクスを示す。第18図に示すＹのしきい
値マトリクスは、上記方法の斜め方向に記録ドツトが連
続するＸ型のしきい値マトリクスである。第19図に示す
Ｍのしきい値マトリクスは、Ｙのしきい値マトリクスを
４行下にずらしたものである。第20図に示すＣのしきい
値マトリクスは、上下左右方向に記録ドツトが連続する
網点集中型のしきい値マトリクスであり、画素中心をＹ
しきい値マトリクスに対して２行２列ずらしたものであ
る。これらを用いて重ね合わせた中間調記録の様子を第
21図に示す。図から分かるように、各色は、互いにずれ
てもはみ出し部分と重なり部分が補償し合うように働
き、色ずれが目立たない関係となつている。各色の画素
ピツチ（画素中心間距離）は、最小画素ピツチの網点集
中型と同じく、皆４ドツト分（250μｍ）であり、スク
リーン角を用いて色むらを低減する場合の画素ピツチに
比べ、各色最小の画素ピツチで階調を表現している。従
つて、従来のスクリーン角処理に比べ、解像感が低下し
ない。また、スクリーン角処理では、各色の画素中心が
ある周期で重なり合うため、モアレが発生するが、本発
明の方法は、画素中心は重ならないので、モアレは発生
しない。

本実施例によれば、スクリーン角処理のように画素ピ
ツチを大きくしなくても、色むらを低減でき、かつモア
レが無い。

上記実施例は、いずれもカラー画像を高速で処理する
ため、変動補償回路及び補正処理回路がハード構成とな
つているが、上記リアルタイム画像処理を高速のコンピ
ユータを用いて実現しても良い。

次に、コンピユータを用いた場合の本発明の実施例を
説明する。第22図は、コンピユータを用いた実施例を示
す。第22図において、コンピユータ47は、記録紙１と記
録ヘツド４との相対的速度変動を求めるため、ドラム速
度検出センサインターフエース48は、ドラム速度検出セ
ンサ16からの信号を取り込む。画像データ入力インター
フエース49は、RGBあるいは、YMCの画像データを取り込
む。パネル・スイツチインターフエース50は、図示され
ていないパネルからのプリンタ指令信号や各種設定信号
を取り込む。記録ヘツドドライバ51は、記録データに従
い、記録ヘツド４を駆動する。機構制御インターフエー
ス52は、記録開始を知らせるトツプセンサ11からの信号
を取り込んだり、ドラム２を回転させる駆動モータ12を
駆動するための信号を出力する。なお、メカニズムを制
御するそのほかのセンサやモータは基本構成部ではない
ので省略した。CPU53,メモリ54は、プログラムを走ら
せ、一連の動作をコントロールする。

次に上記コンピユータ47の動作を第23図のフローチヤ
ートを用いて説明する。ステツプa₁において電源をオン
すると初期化が行われる。ステツプa₂において、ドラム
の速度変動による色むらを補償するため、速度変動値に
対応した記録エネルギー（印加パルス幅）をメモリ54上
にテーブル化する。

ステツプa₃においてプリント指令がくると、印刷シー
ケンスを開始する。まず、ステツプa₄では記録紙を給紙
し、記録紙をドラム２に巻き付ける。ステツプa₅におい
て、記録開始点に記録紙１が来たことを知らせるトツプ
センサ11がオンすると、ステツプa₆に移り画像データ記
録が始まる。画像データ入力インターフエース49からの
画像データ18は、階調補正や色補正などの画像処理を施
され、２値化処理により記録データとなる。これがステ
ップa₇である。一方、コンピユータ47は、ドラム速度検
出センサ16からの信号を取り込み、ドラム２の速度変動
から記録エネルギーを制御する信号を記録ヘツド４に出
力する。この処理がステツプa₈とa₉の処理である。所定
のライン数記録したか否かをステツプa₁₀で処理し、所
定ライン数記録したら、次の色を記録する。３色記録が
終わつたら、排紙する。この処理がステツプa₁₁とa₁₂の
処理に相当する。

ステツプa₈の記録エネルギー制御方法に関しては、更
に第24図を用いて詳細に説明する。まず、ステツプb₁に
てドラム速度検出センサ16の信号を入力し、このローパ
スフイルタ34でその高周波部分をカツトする（ステツプ
b₂）。色むら周期として、約5mm以下の変動は、色むら
としては目立たない。大きなうねりだけを取り出す。ロ
ーパスフイルタ34からの速度データが、基準速度より速
ければ、印加パルス幅を広げて記録エネルギーを上げ
る。前記速度データが、基準速度より遅ければ、印加パ
ルス幅を狭くして記録エネルギーを下げる（ステツプ
b₃）。メモリ54上の校正テーブルは、速度データの大小
により、記録疎密波による濃度むらを補償する記録エネ
ルギー制御データ（印加パルス幅など）を格納してい
る。そして、記録エネルギー制御データを記録ヘツドド
ライバ51に出力する（ステツプb₄）。記録ヘツドドライ
バ51は、２値の記録データと記録エネルギー制御データ
を記録ヘツド４に出力し、１ライン毎に記録エネルギー
を制御しながら記録する（ステツプb₅）。上記シーケン
スは、Y,M,C同様に行われる。メモリ54上の校正テーブ
ルには、第25図に示すように、ドラム速度に対応する例
えば印加パルス幅として、直線,S字,N字カーブを設定
し、実験により適切なものをセツトする。基準速度V₀よ
り速度が＋側であれば、印加パルス幅を基準印加パルス
幅P₀より大きくし、−側であれば、印加パルス幅を基準
印加パルス幅P₀より小さくする。Y,M,Cそれぞれ校正カ
ーブを変えても良い。

上記実施例によれば、ヘツドと記録紙の相対的変動に
よる濃度むら，色むらを低減できる。

他の実施例として、記録エネルギー制御の代わりに、
２値化しきい値や、入力データを修正しても良い。ま
た、記録紙１と記録ヘツド４の相対的速度変動と共に記
録ヘツド４の電源変動をフイードバツクしてもよい。

上記カラー画像記録方法は、溶融型感熱転写プリンタ
だけでなく、他のデイジタル記録方式においても適用可
能である。また、多値記録との組合せにおいても、適用
可能である。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように構成されているので、
以下に記載されるような効果を奏する。

すなわち、ヘツドと記録紙の相対的変動やヘツド電源
変動を補償して、色むらを低減できる。

また、Ｘ型の階調パターンとすると、色むらに強い階
強再現ができる。

さらに、階調パターンをずらすことにより、スクリー
ン角処理のように画素ピツチを大きくしなくても、色む
らを低減でき、かつモアレが無い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成図、第２図は第１
図の実施例で用いた記録ヘツドの概略図、第３図は第１
図の実施例における補正処理回路の具体的構成を示す
図、第４図は、しきい値変換カーブを示す図、第５図は
記録変動に対するしきい値変換カーブの例を示した図、
第６図ないし第８図は変動補償回路の具体的構成を示す
図、第９図はドラム速度検出センサ信号によりしきい値
変換カーブと記録エネルギーを制御する回路構成図、第
10図はドラム速度検出センサとヘツド電源変動検出セン
サの２つの信号により、記録エネルギーを制御する回路
構成図、第11図と第12図は第３図に示すしきい値マトリ
クスLUTに格納されているしきい値マトリクスの例を示
す図、第13図は、Ｘ型しきい値マトリクスの階調パター
ンを示す図、第14図ないし第17図は夫々３×3,5×5,7×
7,9×９のしきい値マトリクス例を示す図、第18図ない
し第20図は夫々YMC3色で階調パターンをずらす方法で使
用した３つのしきい値マトリクス例を示す図、第21図は
第18図ないし第20図のしきい値マトリクスで重ね合わせ
記録を行つたときの重ねパターンの様子を示した図、第
22図は本発明の他の実施例のハード構成を示す図、第23
図と第24図は第22図に示す実施例の動作フローを示すフ
ローチヤート、第25図は速度変動対記録エネルギーの校
正カーブを示した図、第26図は、網点集中型しきい値マ
トリクスを用いた場合の色ずれを説明する図、第27図は
従来のスクリーン角処理の方法を示した図、第28図はス
クリーン角を変えて３色記録した場合に、３色の画素中
心がある周期で重なる様子を示した図である。１……記録紙、２……ドラム、３……インクフイルム、
４……記録ヘツド、５……発熱抵抗体、６……中央処理
回路、７……ビデオRGBインターフエース、８……画像
メモリ、９……機構制御回路、10……補正処理回路、11
……トツプセンサ、12……駆動モータ、13……ヘツド制
御回路、14……ヘツド温度検出センサ、15……変動補償
回路、16……ドラム速度検出センサ、17……ヘツド電源
変動検出センサ、19……データ変換回路、20……色補正
回路、21……ラツチ回路、22……しきい値マトリクステ
ーブル、26……しきい値変換回路、27……ドツト・ライ
ンカウンタ制御回路、29……コンパレータ、34……ロー
パスフイルタ、35……校正テーブル、37……セレクト信
号対応テーブル、38……加減算値対応テーブル、40……
加減算回路、41……制御値対応テーブル、43……蓄熱演
算回路、45……記録エネルギー制御回路、46……加算
器、47……コンピユータ、48……ドラム速度検出センサ
インターフエース、49……画像データ入力インターフエ
ース、50……パネル・スイツチインターフエース、51…
…記録ヘツドドライバ、52……メカ制御インターフエー
ス、53……CPU（中央処理部）、54……メモリ。

フロントページの続き (72)発明者国見敬二東京都千代田区大手町２丁目６番２号日立工機株式会社内 (56)参考文献特開昭63−89359（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−286765（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−77758（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−178061（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２次元に高低分布させたしきい値マトリク
スの内のそれぞれのしきい値と入力画像データとを比較
し、両者の高低関係により２値化画信号を作成して記録
を行い、この階調記録を各色毎に行って重ねることによ
りカラー中間調記録を行うカラー画像記録方法におい
て、記録ヘッドと記録紙の相対的変動やヘッド電源変動
をセンサで検出し、このセンサからの信号により、前記
しきい値マトリクスのしきい値レベルを制御して前記変
動を補償するようにしたことを特徴とするカラー画像記
録方法。
【請求項２】特許請求の範囲第１項記載のカラー画像記
録方法において、センサからの信号により入力画像デー
タの値を増減するようにしたことを特徴とするカラー画
像記録方法。
【請求項３】特許請求の範囲第１項記載のカラー画像記
録方法において、センサからの信号により、記録ヘッド
の印加エネルギーを制御するようにしたことを特徴とす
るカラー画像記録方法。
【請求項４】特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれ
か記載のカラー画像記録方法において、記録ヘッドと記
録紙の相対変動やヘッド電源変動をセンサで検出し、検
出した信号の中で、濃度むら、及び色むらに関わる低周
波変動成分をローパスフィルタで抽出し、これを制御量
として印加エネルギーあるいは２値化しきい値及びしき
い値カーブを調整するようにしたことを特徴とするカラ
ー画像記録方法。
【請求項５】特許請求の範囲第４項記載のカラー画像記
録方法において、前記低周波変動成分から、将来の起こ
り得る変動を予測手段で計算し、この計算値を用いて、
印加エネルギーあるいは２値化しきい値及びしきい値カ
ーブを調整するようにしたことを特徴とするカラー画像
記録方法。
【請求項６】記録紙に記録されたカラー画像データの階
調を定めるしきい値マトリクスデータが前記画像データ
を構成するドットに応じて二次元に配置されたしきい値
マトリクステーブルを備え、前記しきい値とドットとを
比較し、この比較結果に応じて階調が調整された画像デ
ータを前記記録紙に記録するカラー画像記録方法におい
て、記録されるべき画像データの階調に応じて前記画像デー
タが有するドットに対応したしきい値マトリクスデータ
を前記しきい値マトリクステーブルより選択し、選択されたしきい値マトリクスデータが有する階調に対
応させてしきい値変換回路により予め定められた第１の
しきい値変換カーブを選択し、選択された第１のしきい値変換カーブをカラー画像記録
装置の機械的および電気的変動に基づいて前記しきい値
変換回路により予め定められた第２のしきい値変換カー
ブから選択した第２のしきい値を用いて補正し、選択された前記第２のしきい値変換カーブに基づいて前
記しきい値変換回路により選択された前記しきい値マト
リクスデータをしきい値データに変換し、変換されたしきい値データと前記画像データの１ライン
分のドットとを比較し、前記ドットの１ライン分が前記
しきい値データよりも大きい時は“1"、小さい時は“0"
の２値化画像信号を出力し、そして、発生した２値化画像信号を記録ヘッドに供給して前記記
録紙に記録するカラー画像記録方法。
【請求項７】特許請求の範囲第６項記載のカラー画像記
録方法において、前記２値化画像信号が“1"のときは、
この２値化画像信号が前記転写ヘッドから前記記録紙に
転写され、“0"のときはその２値化画像信号が前記記録
ヘッドから前記記録紙に記録されないことを特徴とする
カラー画像記録方法。
【請求項８】特許請求の範囲第６項記載のカラー画像記
録方法において、カラー画像記録装置の機械的および電
気的変動は、記録時における前記記録ヘッドと前記記録
紙との相対的な位置の変動，前記記録ヘッドに印加され
る電気的な変動，記録ドラムの速度による変動を含むこ
とを特徴とするカラー画像記録方法。
【請求項９】特許請求の範囲第６項記載のカラー画像記
録方法において、前記ドットは前記記録紙に記録される
前記２値化画像信号の最小単位であり、前記記録すべき
画像データの画素構成を512×512とし、１画素を８×８
ドットとして、しきい値マトリクス選択信号により前記
しきい値マトリクステーブルから８×８ドットのしきい
値マトリクスデータを選択したとすると、８×８ドット
のうちの１ライン分と512×512の前記画像データの１ラ
イン分とを順次８回比較し、即ち、８×512＝4096ドッ
トを比較し、4096個の２値化画像信号を出力することを
特徴とするカラー画像記録方法。
【請求項１０】特許請求の範囲第６項記載のカラー画像
記録方法において、前記しきい値マトリクステーブル
が、３×3,4×4,5×５のしきい値マトリクスデータのい
ずれかを複数使用して正方形に並べたものであり、各し
きい値マトリクスデータにおいては、ドットが低階調か
ら高階調に向って斜めに変化していき、前記しきい値マ
トリクスデータ間の関係が、前記しきい値マトリクステ
ーブルの中央に対して上下左右交互に対象であることを
特徴とするカラー画像記録方法。
【請求項１１】特許請求の範囲第６項記載のカラー画像
記録方法において、前記しきい値マトリクステーブル
が、４×４のしきい値マトリクスを１行１列オーバーラ
ップさせて構成したものであり、階調が前記しきい値マ
トリクステーブルの中央に対して24方向斜めに変化する
ようにしきい値マトリクスデータを配置したことを特徴
とするカラー画像記録方法。
【請求項１２】特許請求の範囲第６項記載のカラー画像
記録方法において、前記しきい値マトリクステーブル
が、４×４のしきい値マトリクスデータを１行１列開け
て配置したものであり、各４×４のしきい値マトリクス
データのドットの階調が、しきい値マトリクステーブル
の中央から４方向斜めに変化すると共に、前記しきい値
マトリクスデータの１行１列を中央から記録するように
しきい値マトリクスデータを配置したことを特徴とする
カラー画像記録方法。
【請求項１３】特許請求の範囲第６項記載のカラー画像
記録方法において、前記しきい値マトリクステーブルと
中心より上下左右方向にドットの階調が変化する網点集
中型しきい値マトリクステーブルとを組合わせ、各色毎
に記録された画素中心が上下左右斜めにずれていること
を特徴とするカラー画像記録方法。
【請求項１４】画像データが記録される記録紙を巻き付
ける記録ドラマと、この記録ドラムを駆動するモータ
と、前記記録ドラムに巻き付けた前記記録紙の表面にイ
ンクフィルムを介して近接する記録ヘッドと、この記録
ヘッドに画像データに対応した電気エネルギを供給して
前記記録紙に画像データを記録することを制御する中央
処理回路とを有するカラー画像記録装置において、記録されるべき画像データの階調に応じて前記画像デー
タが有するドットの階調に対応し、前記画像データを前
記記録紙に記録することを開始するときに前記中央処理
回路より出力されるしきい値マトリクス選択信号により
選択されるしきい値マトリクスデータを格納しているし
きい値マトリクステーブルと、選択された前記しきい値マトリクスデータが有する階調
に対応して選択されるための予め定められた第１のしき
い値変換カーブおよび、この第１のしきい値変換カーブ
が選択されたときにカラー画像記録装置の機械的および
電気的変動に応じて前記第１のしきい値変換カーブを補
正するように選択される複数の第２のしきい値変換カー
ブを有し、選択された一つの前記第２のしきい値変換カ
ーブに基づいて前記しきい値マトリクスデータをしきい
値データに変換するしきい値変換回路と、変換された前記しきい値データと記録されるべき前記画
像データの１ライン分のドットを比較し、前記ドットの
１ライン分が前記しきい値データよりも大きいときに
“1"、小さいときに“0"の２値化画像信号を出力する比
較回路と、そして前記２値化画像信号を前記記録ヘッドに供給する記録ヘ
ッド制御回路とを備えたことを特徴とするカラー画像記
録装置。
【請求項１５】特許請求の範囲第14項記載のカラー画像
記録装置において、前記比較回路の出力する２値化画像
信号が“1"のときは、この２値化画像信号が前記記録ヘ
ッドから前記記録紙に記録され、“0"のときは２値化画
像信号が前記記録ヘッドから前記記録紙に記録されない
ことを特徴とするカラー画像記録装置。
【請求項１６】特許請求の範囲第14項記載のカラー画像
記録装置において、前記機械的および電気的変動は変動
補償回路から出力される信号であって、この信号は記録
時における前記記録ヘッドと前記記録紙との相対的な位
置の変動，前記記録ヘッドに印加される電気的な変動，
記録ドラムの速度による変動を含むことを特徴とするカ
ラー画像記録装置。
【請求項１７】特許請求の範囲第14項記載のカラー画像
記録装置において、前記比較回路にはバッファを含み、
前記比較回路から２値化画像信号を記録ドラムに記録す
る１ライン分のドット数を格納することを特徴とするカ
ラー画像記録装置。
【請求項１８】特許請求の範囲第17項記載のカラー画像
記録装置において、前記ドットは前記記録ドラムに記録
される前記２値化画像信号の最小単位であり、前記記録
すべき画像データの画素構成を512×512とし、１画素を
８×８ドットとして、前記しきい値マトリクス選択信号
により前記しきい値マトリクステーブルから８×８ドッ
トのしきい値マトリクスデータを選択したとすると、前
記比較回路は８×８ドットのうちの１ライン分と512×5
12の前記画像データの１ライン分とを順次８回比較し、
即ち、８×512＝4096ドットを比較し、4096個の２値化
画像信号を出力することを特徴とするカラー画像記録装
置。
【請求項１９】特許請求の範囲第17項記載のカラー画像
記録装置において、前記制御回路は、機械的および電気
的変動に基づく信号を変動補償回路から受けることによ
り、前記２値化画像信号を前記記録ヘッドに供給すると
きの記録エネルギを制御することを特徴とするカラー画
像記録装置。