JP4366489B2

JP4366489B2 - 多階調記録方法

Info

Publication number: JP4366489B2
Application number: JP25509398A
Authority: JP
Inventors: 聡森; 直樹吉田
Original assignee: Fujicopian Co Ltd
Current assignee: Fujicopian Co Ltd
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2018-09-09
Also published as: US6211893B1; JP2000085186A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１画素を１つの記録素子で形成し、１画素の印字濃度を印字された画素の面積の大小で表現する方式のプリンター、例えば電子写真、熱転写、インクジェット等の各方式のプリンターでの多階調記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真、熱転写、インクジェットなどの記録方式では、トナーやインク自体の記録濃度を制御することが難しいため、濃度階調による多階調記録は困難である。このような記録方式で、多階調記録を行なうために、様々な工夫がなされている。
【０００３】
特に中間調を、１ドットの大きさを変える面積階調で表現する方法については、例えば熱転写方式においては、転写ドットの配列を、いわゆる千鳥状に並べる方法が特公平６−５９７３９号公報において開示されている。この方法を使用すれば、良好な中間階調の再現が可能となる。しかし高濃度部分の記録を行なう際には、サーマルヘッドの発熱体より大きな部分を転写させる必要がある為に、大量の記録エネルギーが必要とされる。また、この記録方式では、低濃度部分や高濃度部分の記録を行なった際、ドット間の隙間が大きくなるため、記録がざらついて見えたり、画像の輪郭や直線がギザギザに見えるという欠点がある。
【０００４】
別の方式として、中間階調を再現する際に、転写ドットの配列を１ドットの線状、いわゆるストライプ状に並べる方法が、特公平７−４６８２８号公報において開示されている。この記録方式では、高濃度部分の記録は、ストライプの隙間に記録を行なうことで対応しているが、低濃度部分のざらつきや線のギザギザに関しての配慮は見られない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、この様な問題を解決すべくなされたものであり、千鳥状や、ストライプ状の記録方式での中間階調の再現性を維持したままで、高濃度部分の記録エネルギーを少なくし、さらに低濃度部分や高濃度部分のざらつきや、画像の輪郭や線のギザギザ感を減らすことのできる多階調記録方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、（１）１画素を１つの記録素子で形成し、１画素の記録濃度を記録された画素の面積の大小で表現する方式のプリンターを用いる多階調記録方法において、入力データを、主走査方向の偶数番目の画素に対応するグループと、奇数番目の画素に対応するグループとに分割し、各グループ毎に別々の異なったγ補正データに基づく補正により記録し、主走査方向の偶数番目の画素と奇数番目の画素の各グループに対応する制御を、１副走査単位毎に交互に入れ替えることを特徴とし、かつ入力階調をＸ軸、出力階調をＹ軸としたグラフ上における、両γ補正デ−タを示す曲線が、（Ｘ、Ｙ）＝（０，０）と（Ｘ，Ｙ）＝（最大階調、最大階調）の２点を結んだ直線にて、互いに線対称であることを特徴とし、さらに全グループの画素を同一走査時に同時に記録することを特徴とする多階調記録方法に関する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の多階調記録方法は、１画素を１つの記録素子で形成し、１画素の記録濃度を記録された画素の面積の大小で表現する方式のプリンターを用いる多階調記録方法である。ここで、１つの記録素子とは、熱転写記録方式ではサーマルヘッドの１つの発熱体、インクジェット記録方式では印字ヘッドの１つのインクノズル、電子写真記録方式では、制御可能な最小の独立した１ドットをいう。
【００１２】
そして、第一発明では、プリンターへの入力データを主走査方向の画素に対応する２つ以上のグループに分割し、各グループ毎に別々の異なったγ補正データに基づく補正により記録を行なう。その際従来例と異なり、全グループの画素を同一走査時に同時に記録するようにする。
【００１４】
入力データのグループ分けの数が多いと制御が複雑になるので、通常は２つのグループに分割するのが好ましい。以下、２つのグループに分割する場合について説明する。
【００１５】
第一発明の記録方式では、まず入力データを、主走査方向の偶数番目の画素に対応するグループと、奇数番目の画素に対応するグループとに分割する。そして各グループ毎に、別々の異なったγ補正データに基づき補正し記録を行う。この際、主走査方向の偶数番目の画素と奇数番目の画素の各グループに対応する制御を、１副走査単位毎に交互に入れ替えると、千鳥状の分割パターンでの制御になり、制御の１副走査単位毎の入れ替えを行わないと、縦ストライプ状の分割パターンでの制御になる。なお、副走査方向において各グループの制御を入れ替える場合、任意の副走査単位で入れ替えるようにしてもよい。
【００１７】
本発明の記録方法において、全ての記録画素を、別々の記録制御を行なうグループＡとＢとに分けると、千鳥状の分割パターンは図１、縦方向のストライプ分割パターンは図２、横方向のストライプ分割パターンは図３のようになる。図１〜３において、Ａは入力データのグループＡに属する画素を示し、Ｂは入力データのグループＢに属する画素を示す。また矢印Ｘは主走査方向、矢印Ｙは副走査方向を示す。ここで、図７にＡ部分のγ補正曲線を曲線Ａで、Ｂ部分のγ補正曲線を曲線Ｂで示す。また、従来からの単純な千鳥状、縦ストライプ状および横ストライプ状の記録方式での転写パターンをそれぞれ図４、５、６に示し、γ補正曲線の例を図８に示す。図４〜６において、ａは印字部分、ｂは非印字部分を示す。
【００１８】
本発明の記録方法による、千鳥状の分割を行なった場合の低階調領域（図７における領域Ｌ）での記録状態を図９に示す。この領域では、本発明の記録方法では、記録画素すべてを用いて記録を行なっているため、図１０に示した、従来の千鳥方式での低階調記録に比べ、転写ドットの間隔が狭くなるため、ざらつき感が低減される。
【００１９】
中間階調領域（図７における領域Ｍ）では、図１１に示すように、ＡとＢの濃度差が大きく、グループＢの記録濃度が高くなる、すなわち転写ドット面積が記録エネルギーの上昇に合わせて大きくなっている間、グループＡの濃度は高くならない、すなわち転写ドット面積に変化がないため、実質上グループＢによる千鳥状、またはストライプ状の記録と同等の、記録画素の大小に基づく面積階調による濃度階調を実現でき、図１２に示す従来の千鳥方式の中間階調部分と同様に、画質の良い中間調を得ることが出来る。
【００２０】
高階調領域（図７における領域Ｈ）での記録状態を図１３に示す。この領域においても、本発明の記録方法では、記録画素全てを用いて記録を行なっているため、図１４に示した従来の千鳥方式の高階調記録に比べ、転写ドット間の隙間が小さくなる。このため、ざらつき感の少ない高階調記録を得ることができる。
【００２１】
ベタ記録を行なう際は、図１５に示すごとく、記録素子１単位でカバーしなければならない面積が、単純な千鳥状やストライプ状の記録方式より狭くて済むため、ベタ記録で最高濃度を得るためのエネルギーを従来の方式より下げることが出来る。さらに、本発明による記録方法では、全記録濃度領域にわたって全ての記録素子を用いて記録を行なうため、従来の方式（図１６）に比べ、線や輪郭のギザギザ感は軽減される。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明の記録方法を熱転写プリンターを用いた実施例で説明する。
【００２３】
本実施例では、千鳥分割のパターン（図１参照）を使用し、従来方式としては、単純な千鳥方式（図４参照）を使用し、比較例とした。
【００２４】
使用したプリンター及び記録条件は以下の通りである。
【００２５】
プリンター：テスト用試作機
サーマルヘッド：300dots/inch相当平面ヘッド（ラインヘッド）
記録速度：約２inch/sec
記録エネルギー：０〜100mJ/mm²可変
記録階調：２５６階調
熱転写記録媒体：厚さ４．５μmのポリエステルフィルム上に黒色熱溶融性インクを塗布量１．５g/m²で塗布したもの
受容体：熱転写記録用平滑紙（北越製紙（株）製ＨＲ−２６０）
また、本実施例で使用したγ補正曲線としては図７に示されるものを用い、従来方式でのγ補正曲線としては図８に示されるものを用いた。
【００２６】
上記条件にて階調パターンを印字し、反射ＯＤ値で濃度の評価を行なった。なお、反射ＯＤ値の測定には、Macbeth社製ＲＤ−９１８型反射濃度計を使用した。測定結果を図１７に示す。
【００２７】
本実施例と従来の千鳥方式（比較例）では、階調性にほとんど差がなく、本実施例で従来の千鳥方式並みの階調性が得られる。
【００２８】
従来の千鳥記録方式（比較例）では、ベタ部分の印字を行なうのに、約25.0mJ/mm²のエネルギーが必要であったが、本実施例（千鳥分割）では、16.0mJ/mm²のエネルギーでベタ印字が出来ている。すなわち、従来の方式に比べ、最高濃度を得るための記録エネルギーが少なくて済んでいる。
【００２９】
また、従来の千鳥記録方式（比較例）では、最近接ドット間の距離が約１７０μｍであるのに対し、本実施例では約８５μｍと狭くなっているため、低階調部分や高階調部分でのざらつき感が少ない。また、線や図形の輪郭もギザギザが少なく、滑らかである。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の方法にて記録を行なうと、従来の千鳥方式と同等な階調性を保ったままで、印字エネルギーを下げ、且つざらつきやギザギザ感の少ない印字を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における入力データの分割パターンの１例（千鳥分割パターン）を示す模式図である。
【図２】本発明における入力データの分割パターンの他の例（縦ストライプ分割パターン）を示す模式図である。
【図３】本発明における入力データの分割パターンのさらに他の例（横ストライプ分割パターン）を示す模式図である。
【図４】従来例における千鳥方式のパターンを示す模式図である。
【図５】従来例における縦ストライプ方式のパターンを示す模式図である。
【図６】従来例における横ストライプ方式のパターンを示す模式図である。
【図７】本発明におけるγ補正曲線の１例を示すグラフである。
【図８】従来例におけるγ補正曲線の１例を示すグラフである。
【図９】本発明の記録方法（千鳥分割方式）による低階調領域での記録状態を示す模式図である。
【図１０】従来の千鳥方式による低階調領域での記録状態を示す模式図である。
【図１１】本発明の記録方法（千鳥分割方式）による中間階調領域での記録状態を示す模式図である。
【図１２】従来の千鳥方式による中間階調領域での記録状態を示す模式図である。
【図１３】本発明の記録方法（千鳥分割方式）による高階調領域での記録状態を示す模式図である。
【図１４】従来の千鳥方式による高階調領域での記録状態を示す模式図である。
【図１５】本発明の記録方法（千鳥分割方式）によるベタ記録領域での記録状態を示す模式図である。
【図１６】従来の千鳥方式によるベタ記録領域での記録状態を示す模式図である。
【図１７】本発明の記録方法と従来例で得られた階調と反射ＯＤ値との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
ＡグループＡに属する画素
ＢグループＢに属する画素
Ｘ主走査方向
Ｙ副走査方向

Claims

１画素を１つの記録素子で形成し、１画素の記録濃度を記録された画素の面積の大小で表現する方式のプリンターを用いる多階調記録方法において、入力データを、主走査方向の偶数番目の画素に対応するグループと、奇数番目の画素に対応するグループとに分割し、各グループ毎に別々の異なったγ補正データに基づく補正により記録し、主走査方向の偶数番目の画素と奇数番目の画素の各グループに対応する制御を、１副走査単位毎に交互に入れ替えることを特徴とし、かつ入力階調をＸ軸、出力階調をＹ軸としたグラフ上における、両γ補正デ−タを示す曲線が、（Ｘ、Ｙ）＝（０，０）と（Ｘ，Ｙ）＝（最大階調、最大階調）の２点を結んだ直線にて、互いに線対称であることを特徴とし、さらに全グループの画素を同一走査時に同時に記録することを特徴とする多階調記録方法。