JPS60126965A - 画情報記録装置 - 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、中間調の再現を可能にした画情報記録装置に
関する。

〔従来技術〕

画情報を記録する方式の一つとして熱転写記録方式があ
る。熱転写記録方式は、加熱により流動化あるいは昇華
するインク層を支持シート上に塗布したインクドナーシ
ート等の熱記録媒体に熱パルスを印加し、この熱記録媒
体と接触する記録紙にインクを選択的に転写することに
より画情報の記録を行うものである。この熱転写記録方
式は、熱記録媒体上に熱パルスを印加“するパか“しな
い°′ことによりインクを記録紙に転写゛°する”か′
シない“方式である。従って、ディジタル的な方式であ
るため本質的には中間調を含む画情報の記録方式として
は不向きなものである。

しかしながら、このような熱転写記録方式ひも中間調を
含む画情報を再現する手法が存在する。

すなわち、１画素を複数のドツトマトリックスで構成す
る面積階調法、所定のアルゴリズムに従って周囲の画情
報を加味しながら情報の加工を行って階調表現を行うデ
ィザ法、あるいは面積階調法と濃度階調法を組合せた３
Ｌ法（３１ｅｖｅｌ　ｄｏｔｐａｔｔｅｒｎ法）等であ
る。

ところがこれらの階調表現法を使用しても低濃度レベル
の再現が十分ではない。この事情を３Ｌ法について説明
すると次の通りである。すなわち、３Ｌ法は１画素を複
数のドツトからなるドツトマトリックスで構成すると共
に各ドツトに“黒″゛′白″“灰”の３値濃度を与えて
階調表現を行う。

例えば、４ドツトで１画素を構成する場合、第１図に示
すように４ドツトとも白ドツトとなる白色（印字しない
ドツト）から濃度の順に各ドツトにグレー、黒を付与し
て４ドツトとも黒ドツトとなる黒色まで１５段階の階調
を設定する。

この場合、用紙濃度をＤＷ、灰色濃度をＤＨ。

黒色濃度をＤＢ、各々の濃度のドツト数をに、Ｌ、Ｍと
すると、画情報の光学濃度りは次式（１）で算定するこ
とができ、その算定値をプロットすると曲線Ａ（第１図
参照）のような表現特性を得ることができる。

・・・・・・　（１） なお、この表現特性曲線Δで４ドツトとも白ドツトの白
色が濃度０．１としてプロットされるのは画情報が記さ
れた用紙自体の地肌の濃度を示している。またこの式で
示した表現特性は理想的な場合であり、実際にはニール
・二−ルソン効果と呼ばれる記録用紙表面特性の影−響
があり、光学濃度に多少の差異が生じる場合がある。

さてこの表現特性曲線Ａと、視覚的にみて階調が理想的
に表現された特性曲線Ｂとを比較すると、光学濃度の低
い部分において特性曲線Ａと理想特性曲線Ｂとの差が大
きくなる。低濃度レベルの識別力に優れている人間の視
覚からするとこの濃度差の分だけ、例えば、「空の雲」
のように微妙な階調部の再現が十分に行なえないことに
なり、従って硬調な表現となっ７てしまうことになる。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑み、低濃度レベルの階調表
現を向上させた画情報記録装置を提供することをその目
的とする。

〔発明の構成〕

本発明では、同一の記録色について異なった２以上の濃
度で別個に記録を行う複数の記録部と、これらの記録部
を順次経由して同一の記録用紙に異なった階調で記録を
行わせる記録用紙搬送路とを画情報記録装置に具備させ
る。そして、濃度に合わせて記録部を適宜選択すること
により低濃度レベルの階調表現を向上させる。

〔実施例〕

以下実施例につき本発明の詳細な説明する。

第２図は、３Ｌ法を使用して画情報の熱転写記録を行う
ディジタルプリンタの要部を表わしたものである。

このディジタルプリンタには、画情報のおおむね高濃度
レベル部分の記録を行うための第１記録部１０と、おお
むね低濃度レベル部分の記録を行うための第２記録部１
２とが直列に配設されている。

第１記録部１０では、供給ロール１４に巻装された高濃
度のインクドナーシート１６が、第１ザーマルヘツド１
８とバックローラ２０との間、およびドライブローラ２
２とピンチローラ　２４との間を順次通過した後、巻取
ロール２６に巻き取られるようになっている。また第２
記録部１２では、供給ロール２８に巻装された低濃度の
インクドナーシート３０が、第２サーマルヘツド３２と
バックローラ３４との間、およびドライブローラ３６と
ピンチローラ３８との間を順次通過した後、巻取ロール
４０に巻き取られるようになっている。

高濃度インクドナーシート１６および低濃度インクドナ
ーシート３０の各光学濃度はそれぞれ１．３および０．
４に設定されている。また、これらのインクドナーシー
ト１６および３０の階調表現は、先に説明した３Ｌ法に
より白色から黒色までの階調を第３図のＸ列およびＹ列
のごとくそれぞれ１５段階で設定して熱転写記録した場
合、曲線Ｘ１　および曲線Ｙ１　の特性を有している。

第１サーマルヘツド１８および第２サーマルヘツド３２
の各単位発熱体は、インクドナーシート１６および３０
を使用して熱転写記録を行った場合、第１図の理想特性
曲線Ｂと近似する特性曲線Ｃ（第４図参照）が得られる
ようドツト構成がなされている。具体的には、第３図に
示されるＸ列およびＹ列の各１５階調のドツト構成から
適宜選択して組合わせる。すなわち、これらのドツト構
成は、第４図に示すように、第１サーマルヘツド１８の
場合は、ａｌｇＳｍＳｏｌｐｌｑｌ　ｒｌｓｌｔ、ｕ、
Ｖ、ｗの１２階調で構成されている。また第２サーマル
ヘツド３２の場合は、同様にａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、
ｈ、ｉ、ｊＳｋＳＩＳｎの１２階調で構成されている。

一方、供給トレイ４２または４４から送り出される記録
紙（図示せず）は、搬送路４６の送りローラ４８とピン
チローラ５０との間、第１サーマルヘツド１８とバック
ローラ２０との間、搬送路５１、第２サーマルヘツド３
２とバックローラ３４の間および排出路５２の排出ロー
ラ５４とピンチローラ５６との間を順次通過した後、排
出トレイ５８に排出される。第１サーマルヘツド１８と
第２ザーマルヘツド３２との間に設けた搬送路５１の一
部には分岐路６０が設けられており、この分岐路６０は
排出路５２と接続されている。搬送路５１と分岐路６０
との分岐部には搬送方向切換制御機構（図示せず）が配
設されており、記録紙はこの制御機構の切換作用下に第
２サーマルヘゾド３２方向もしくは排出路５２方向に選
択的に搬送される。

次に、このように構成されたディジタルプリンタの動作
を第５図および第６図で説明する。

光電変換された後、画素ごとに光学濃度を指定した画信
号がこのプリンタに送られてくると、ラインバッファ６
２はこれらの画信号を１ライン分づつ蓄積する。ライン
バッファ６２に蓄積された各画素の光学濃度信号は順次
読み出され、ＲＯＭ６４にアドレス情報として順次供給
される。

ＲＯＭ６４には第４図に示すように各画素の光学濃度０
．１〜１．３　に対応する２３段階の階調パターンａ〜
Ｗの変換データとサーマルヘッド指定データが収容され
ている。例えば、光電変換されたある画素の光学濃度が
Ｏ１２であった場合、ＲＯＭ６４はこの光学濃度の画素
に対応する階調パターンｐと、第１ザーマルヘツド１８
を指定するサーマルヘッド指定データとを読み出すこと
になる。

ＲＯＭ６４から読み出された階調パターンは、サーマル
ヘッド指定データに応じて所定のメモリに送られる。本
実施例では、各画素を高濃度側階調と低濃度側階調とに
それぞれ分けて記録すると共に２×２ドツトで構成され
る各画素の上段の２ドツト及び下段の２ドツトをそれぞ
れ１ラインにして２ラインで記録するので、合計４つの
メモリが設けられている。従って、第１サーマルヘツド
１８が指定された場合には、第１３メモリ６６および第
１ｂメモリ６８に２ドツトずつマトリックス状のデータ
が振り分けられて記憶される。また、第２サーマルヘツ
ド３２が指定された場合には、第２ａメモリ７０および
第２ｂメモリ７２に同じく２ドツトずつマトリックス状
のデータが振り分けられて記憶される。

例えば、第４図に示す階調パターンｇｓＪｚ。

に対応する各面信号を例示して第６図で説明すると次の
通りである。まず、階調パターンｇを表した４ドツト分
の信号は、このパターンｇが高濃度階調であることから
第１サーマルヘツド１８が指定され、第１ａメモリ６６
に灰”と゛白′°の信号が、また、第１ｂメモリ６８に
゛白゛と“′白″の信号がそれぞれ送られる。また、階
調パターンＪを表した４ドツト分の信号は、このパター
ンＪが低濃度階調であることから第２サーマルヘツド３
２が指定され、第２ａメモリ７０に“黒”とパ灰″の信
号が、また、第２ｂメモリ７２に゛灰゛と“黒”の信号
がそれぞれ送られる。さらに、階調パターン０に対応す
る信号については、同様に第１ａメモリ６６に゛灰゛と
゛灰′°の信号が、また、第１ｂメモリ６８に″灰″′
と“′白′”の信号がそれぞれ送られる。“黒”、パ灰
′”および゛白″の３種類の信号は、２ビツトのディジ
タルデータとして記憶されることになる。

一方、供給トレイ４２もしくは４４からは記録紙が搬送
路４６を介して所定のタイミングで第１記録部１０に供
給される。記録紙が供給されると、ドライブローラ２２
および高濃度インクドナーシート１６の巻取ロール２６
が起動して、供給ロール１４から高濃度インクドナーシ
ート″′が繰り出される。また、このタイミングに同期
してまず第１ａメモリ６６に記憶された信号が読み出さ
れ、第１サーマルヘッド駆動回路７４に供給される。第
１ザーマルヘツド駆動回路７４では、黒”′の信号につ
いては第１サーマルヘツド１８の対応する単位発熱体（
発熱素子）に比較的長い印字パルスを印加する。また、
“灰″の信号については対応する単位発熱体（発熱素子
）に比較的短い印字パルスを印加する。このようにして
本来の１ラインを分断した形で最初の１ラインの記録が
行われる。

次に第１ｂメモリ６８について信号が読み出され、同様
な動作で後半の１ラインの記録が行オ〕れる。

このようにして、高濃度側画信号、例えば、ｇ、０に対
応する画情報が記録紙に記録される。第１４ノ゛−マル
ヘッド駆動回路７４は同様の動作を繰り返し、２ライン
を交互に記録しながら本来の１ラインのずつの記録を行
っていく。

このようにして、高濃度側画情報が転写された記録紙は
、高濃度インクドナーシート１６から強制的に剥離され
た後、搬送路５１を経て第２記録部１２に搬送される。

これと共に、ドライブローラ３６および低濃度インクド
ナーシート３０の巻取ロール４０が起動し、供給ロール
２８から低濃度インクドナーシート３０が繰り出される
。また、このタイミングに同期して第２８メモリ７０お
よび第２ｂメモリ７２にそれぞれ送られた信号は、図示
しない遅延回路の作動により第２サーマルヘッド駆動回
路７６を介して順次第２サーマルヘツド３２に送られる
。するき、低濃度インクドナーシート３０と重ね合わさ
れた状態で搬送される記録紙に対して低濃度側画信号Ｊ
に対応する画情報が前記した第１ザーマルヘツド１８と
同様にして第２サーマルヘツド３２で記録される。

このようにして、全ての画情報が記録された記録紙は低
濃度インクドナーシート３０から剥離された後、排出路
５２を介して排出トレイ５８に排出される。送られてき
た画信号に低濃度レベルの画信号がないことが予めわか
っている場合、あるいは黒白情報のみのドキュメント等
の場合、第１記録部１０で画情報を転写記録された記録
紙は、搬送方向切換制御機構の作用により分岐路８０お
よび排出路５２を介して排出トレイ５８に排出される。

なお、本実施例では１画素について２×２のマトリック
ス構成を使用しているが、このマ）　ＩＪワックス成を
、例えば４×４のマ）　ＩＪワックス成に置き換えると
共にインクドナーシートの濃度も適宜調整すれば、更に
微細なハーフトーンの記録も可能となる。シアン、イエ
ロー、マセンタおよび黒のインクドナーシートを使用す
る多色画情報記録装置の場合も、同一色相でインク濃度
の異なる複数のインクドナーシートを使用して記録する
ように構成すれば、極めて高画質の多色記録を行うこと
ができる。

また、インクジェット式記録装置の場合も、濃度の異な
るインクを使用すれば、同様に低濃度レベルの階調表現
を向上させることができる。さらにはレーザビーム、発
光ダイオード（ＬＥＤ）あるいは液晶シャッタ等を利用
して形成した潜像に微粒子を吸引させて物理的に潜像を
現像するゼログラフィ式記録装置の場合も、濃度の異な
るトナーを使用することにより同様に低濃度レベルの階
調表現の優れた画情報の記録を行うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、画情報の濃度レ
ベルを複数に分けこれに対応させて濃度の異なる記録媒
体を使用して記録するので、低濃度レベルから高濃度レ
ベルに至るまでの階調再現性に優れ、殊に、低濃度レベ
ルを良好に再現した　□高画質の記録を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、３Ｌ法による表現特性と理想的な表現特性を
それぞれ示す特性曲線図、第２図は、本発明の実施例の
要部説明図、第３図は高濃度インクドナーシートと低濃
度インクドナーシートの表現特性曲線図、第４図は実施
例による画情報の表現特性曲線図、第５図は実施例の要
部を表わしたブロック図、第６図は画情報の処理過程を
示す説明図である。 １０・・・・・第１記録部、１２・・・・・・第２記録
部、１６・・・・・・高濃度インクドナーシート、１８
・・・・・・第１ｔ−フルヘッド、３０・・・・・−低
濃度インクドナーシート、３２・・・・・・第２サーマ
ルヘツド、４６．５１・・・・・・搬送路。 出　願　人　富士ゼロックス株式会社 代　理　人　弁理士　山　内　梅　雄 第　１　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、同一の記録色について異なった２以上の濃度で別個
   に記録を行う複数の記録部と、これらの記録部を順次経
   内して同一の記録用紙に異なった階調で記録を行わせる
   記録用紙搬送路とを具備することを特徴とする画情報記
   録装置。 ２、熱転写記録方式で記録を行う記録部が異なったイン
   ク濃度の熱記録媒体で記録を行うことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の画情報記録装置。 ３、記録部が無彩色について異なったインク濃度の熱記
   録媒体を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の画情報記録装置。 ４、記録部が有彩色の一または二辺上についてそれぞれ
   異なったインク濃度の熱記録媒体を備えていることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項記載の画情報記録装置。