DE3688715T4

DE3688715T4 - Druckverfahren vom Abtastaufzeichnungstyp und dessen Verwirklichungsvorrichtung.

Info

Publication number: DE3688715T4
Application number: DE3688715T
Authority: DE
Inventors: Masayasu Hitachi-Shi Anzai; Shin'ya Mito-Shi Kobayashi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-03-30
Filing date: 1986-04-01
Publication date: 1995-08-10
Anticipated expiration: 2006-04-02
Also published as: US4926248A; USRE38235E1; DE3688715T3; EP0204094B1; EP0204094A3; DE3688715T2; EP0204094B2; EP0204094A2; DE3688715D1

Description

Diese Erfindung betrifft ein Monochrom- oder Farbdruckverfahren und eine Vorrichtung zum Realisieren desselben, insbesondere ein Druckverfahren vom Abtastaufzeichnungstyp und eine Vorrichtung zum Realisieren desselben, die es erlauben, eine Verschlechterung der Bildqualität bei hochgenauer, feiner Bildaufzeichnung zu verringern.
Als Verfahren zum Verändern der Aufzeichnungsfläche jedes Pixels, um Licht und Schatten des Bildes bei einer Druckvorrichtung vom Abtastaufzeichnungstyp zu verändern, ist ein solches bekannt, bei dem Bildaufzeichnungsimpulssignale durch die Helligkeitstiefe repräsentierende Daten pulsbreitenmoduliert werden. Apparate, die in den Veröffentlichungen Nr. 82-57679 und 82-99866 zu ungeprüften japanischen Patentanmeldungen beschrieben sind, sind konkrete Beispiele.
Bei derartigen Druckaufzeichnungsvorrichtungen ist es erforderlich, die Größe jeder Zelle zu verkleinern und die Pixeldichte zu erhöhen, um dazu in der Lage zu sein, ein Bild mit hoher Genauigkeit und hohem Feinheitsgrad aufzuzeichnen. Die Abtastrichtung und die Größe jedes Pixels bei der abtastenden Aufzeichnung werden durch die Abtastgeschwindigkeit und die Erzeugungszeitspanne des Bildaufzeichnungsimpulssignals bestimmt. Demgemäß muß die Erzeugungszeitspanne für das Bildaufzeichnungsimpulssignal und die Frequenz der Impulspause erhöht werden, um jedes Pixel kleiner auszubilden. Wenn jedoch die Frequenz der Impulspause des Bildaufzeichnungsimpulssignals erhöht wird, neigt die Bildqualität zur Verschlechterung.
Der Grund hierfür wird konkret erläutert, wobei ein elektrographischer Laserstrahldrucker als Beispiel verwendet wird.
Gemäß Fig. 2 speichert eine Speichereinrichtung 1 Daten zur Helligkeitstiefe für jedes der Pixel für Bildsignale, die von einer Bildauslesevorrichtung oder einem Computer (in der Figur nicht dargestellt), für jeweils eine Abtastzeile herrühren. Die Daten zur Helligkeitstiefe werden in Form von Pixeltiefedaten DA für jedes Pixel, abhängig von der Position der Aufzeichnungsabtastung, durch ein von einer später zu beschreibenden Zeitsteuerbearbeitungsschaltung 4 ausgegebenes Pixel Taktsignal PCLK1 an einen Signalspeicher 2 gegeben. Wenn angenommen wird, daß die Pixeltiefe in 16 Stufen von "0" (weiß) bis "15" (schwarz) repräsentiert wird, sind die Pixeltiefedaten DA 4-Bit-Daten. Innerhalb einer Signalerzeugungsschaltung 9 für einen Pixelaufzeichnungsimpuls hält der Signalspeicher 2 (verriegelt) die Pixeltiefedaten DA durch ein Pixeltaktsignal PCLK2, das von der Zeitsteuerbehandlungsschaltung 4 ausgegeben wird, wobei die Haltezeitspanne einer Zeitspanne entspricht, in der eine Pixeldomäne für die Aufzeichnung abgetastet wird. Die vom Signalspeicher 2 zurückgehaltenen Pixeltiefedaten DA werden auf einen Komparator 5 gegeben. Ein Zähler 3, der ein zyklischer 4-Bit-Binärzähler ist, zählt Taktsignale CLK1 von einem Taktgenerator 10, gesteuert von einem Aufzeichnungsabtastsignal LINE1 von der Zeitsteuerbehandlungsschaltung 4. 16 Taktsignale CLK1 werden für eine Zeitspanne ausgegeben, während der eine Pixeldomäne zum Aufzeichnen abgetastet wird. Der Zähler 3 zählt von "0" (weiß) bis "15" (schwarz) hoch und gibt den Inhalt der Zählung als Vergleichsdatenwert DB an den Komparator 5. Gleichzeitig gibt er ein Übertragsignal als Pixeltaktsignal PCLK3 an die Zeitsteuerbehandlungsschaltung 4. Die Zeitsteuerbehandlungsschaltung 4 erzeugt die Pixeltaktsignale PCLK1 und PCLK2, wobei sie sich auf ein Pixeltaktsignal PCLK3 bezieht, und gleichzeitig verwendet sie ein von einem Laserstrahldetektor 8 herkommendes Erfassungssignal LINE2 als Aufzeichnungsabtaststart-Synchronisiersignal für jede Abtastzeile.
Der Komparator 5 vergleicht die Pixeltiefedaten DA mit den Vergleichsdaten DB und erzeugt ein Pixelaufzeichnungsimpuls-Signal S mit zwei Werten, die dem Folgenden entsprechen:
"schwarz", wenn DA > DB;
"weiß", wenn DA ≤ DB.
Dieses Signal wird an eine Halbleiterlaserschaltung 6 gegeben. Ein von der Halbleiterlaserschaltung 6 ausgegebener Laserstrahl wird in Richtung eines Winkels Θ abgelenkt, um eine elektrographische, photoempfindliche Trommel 7 abzutasten und zu belichten. Auf diese Weise wird ein elektrostatisches, latentes Bild auf derselben ausgebildet und auf Aufzeichnungspapier übertragen, nachdem es mit Toner entwickelt wurde. Danach wird es weiterhin fixiert, um als Aufzeichnung vorzuliegen.
Die Fig. 1(A) bis 1(C) sind Zeitablaufdiagramme, die die Betriebsweise des Pixelaufzeichnungsimpulssignals und der Pixelaufzeichnung bei einem solchen Laserstrahldrucker zeigen. (A) zeigt die Pixelanzahl und die Pixeltiefedaten DA an. Die Abszisse t in (B) repräsentiert die Zeit, wobei T die Zeitspanne repräsentiert, die für die Abtastung zum Aufzeichnen eines Pixels erforderlich ist. Die Ordinate repräsentiert den Pixeltiefen entsprechende digitale Werte, wobei "0" "weiß", "15" "schwarz", DA die Pixeltiefedaten und DB die Vergleichsdaten kennzeichnen. Die Abszisse x in (C) repräsentiert den Ort der Aufzeichnungsabtastung des Laserstrahls, und schraff ierte Bereiche zeigen den Aufzeichnungsbereich für jedes der Pixel.
Bei einem solchen Aufzeichnungsverfahren liegt dann, wenn der Laserstrahl vom Pixelaufzeichnungsimpulssignal S im Verlauf der Abtastung unterbrochen wird, und da der von der Halbleiterlaserschaltung 6 ausgegebene Laserstrahl eine bestimmte Aufspreizung in Abtastrichtung aufweist, die Lichtmenge an den beiden Grenzbereichen der aufgezeichneten Dots in der Hauptabtastrichtung der Pixelaufzeichnungsfläche ungünstig in einem Zwischenbereich zwischen Weiß und Schwarz, weswegen die Aufzeichnungstiefe in diesen Bereichen instabil ist, was ein Faktor zum Erniedrigen der Bildgualität ist. Dies wird durch die Tatsache hervorgerufen, daß der Laserstrahl eine bestimmte Aufweitung aufweist. Demgemäß nimmt dann, wenn zum Aufzeichnen feinerer Bilder mit hoher Präzision die Pixel kleiner ausgebildet werden und die Anzahl von Unterbrechungen des Laserstrahls erhöht wird, der Anteil derartiger instabiler Bereiche zu, was eine Verringerung der Bildqualität hervorruft.
Ein derartiges Phänomen ist nicht auf Laserstrahldrucker beschränkt, sondern es wird allgemein bei photoempfindlichen Aufzeichnungsgeräten hervorgerufen, bei denen auf ein Aufzeichnungsmedium übertragene Aufzeichnungsenergie im Verlauf der Abtastung unterbrochen und gesteuert wird, wie bei elektrostatischen Aufzeichnungsvorrichtungen mit Stift und bei Aufzeichnungsvorrichtungen vom Abtastaufzeichnungstyp, wie bei elektrographischen Druckern vom Abtastbeleuchtungstyp, die Flüssigkristallichtschalter und lichtemittierende Dioden verwenden.
Andererseits ist es bei Farbdruck im Offsetdruck schwierig, Netzpunkte (d. h. Dots) so zu positionieren, daß mit hoher Genauigkeit gedruckt werden kann. Z. B. erzeugt im Fall eines Mehrblockdrucks mit vier Blöcken in den Farben Zyan, Gelb, Magenta und Schwarz dann, wenn es versucht wird, entsprechende Dots der verschiedenen Blöcke aufeinander zu überlagern, eine kleine Fehlausrichtung Moiréstreifen (Interferenzstreifen). Daher werden in der Praxis die Schirmwinkel der Netzpunkte verschiedener Blöcke absichtlich deutlich unterschiedlich gewählt, so daß die Netzpunkte verschiedener Farben zufällig einander überlagert sind, um das Erzeugen von Moirestreifen niedriger Frequenz zu verhindern. Bei diesem Verfahren ist jedoch die Überlagerung der Punkte verschiedener Farben unregelmäßig, was es verhindert, theoretische Farbkorrektur vorzunehmen.
Bei einem Digitaldrucker, wie einem Laserdrucker usw., werden dagegen keine Moirestreifen erzeugt, da es möglich ist, Dots ziemlich genau zu positionieren, selbst wenn es versucht wird, entsprechende Dots verschiedener Blöcke aufeinander zu überlagern.
Ein von Sayanagi in Denshi-Shashin Gakkaishi (Zeitschrift der Elektrographischen Gesellschaft) 12, Nr. 3, (1984) (in japanisch) veröffentlichter Artikel offenbart ein "konzentrisches Lösungsmodell", gemäß dem Dots mit einem Digitaldrucker in solcher Weise gedruckt werden, daß ihre Mitten einander überlagert sind (siehe Fig. 3(A)), und er hat berichtet, daß bei diesem Verfahren 100 % Unterfarbenentfernung (UCR= under color removal) möglich sind. Wenn das konzentrische Lösungsmodell ideal realisiert werden könnte, würden perfekte Unterfarbenentfernung (100 % UCR) und andere verschiedene Farbkorrekturtheorien wirksam sein. Dieses konzentrische Lösungsmodell hat jedoch die folgenden Punkte nicht berücksichtigt.
1) Obwohl durch Drucken gebildete Punkte im allgemeinen im mittleren Bereich ideal gedruckt werden, werden sie wegen eines Verlaufens der Tinten oder wegen Ungleichförmigkeit im Druck im Randbereich nicht genau gedruckt. Gemäß dem konzentrischen Lösungsmodell ist es schwierig, eine genaue Farbe zu reproduzieren, da Netzpunkte außer demjenigen Punkt der Tinte, die sich oben befindet, die Farbe ihres Randbereichs zeigen.
2) Wenn Unterfarbenentfernung (UCR) gemäß dem konzentrischen Lösungsmodell bewirkt ist, verschwinden, da ein Blocknetzpunkt (Dot) des schwarzen Tintenblocks ganz oben ist, unter dem schwarzen Netzpunkt gedruckte Tinten ganz, und zusätzlich neigt der Netzpunkt (Dot) wegen der Überlagerung ungebrauchter Tinten dazu, ungenau übertragen zu werden.
3) Selbst bei einem Digitaldrucker weichen die Netzpunkte der verschiedenen Farben mehr oder weniger wegen der Ausdehnung oder des Zusammenziehens von Papier usw. mehr oder weniger voneinander ab. Das konzentrische Lösungsmodell ist betreffend diese Positionsabweichung unzureichend, und die Gefahr, daß Moirestreifen auftreten, ist groß.
Um die oben in Zusammenhang mit den Fig. 1A bis C und Fig. 2 diskutierten Schwierigkeiten zu vermeiden, beschreibt US- 4,040,094, von der der Oberbegriff von Anspruch 1 ausgeht, eine Videosignalverarbeitungsschaltung, in der ein lineares, alternativ zunehmendes und abnehmendes Vergleichssignal statt des sägezahnförmigen Signals DB in Fig. 1 verwendet wird. Jedoch ist diese Schaltung nicht dazu geeignet, Farbbilder ohne Verschlechterung der Auflösung zu verarbeiten.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Drucken gemäß dem Abtasttyp anzugeben, die Farbbilder hoher Qualität drucken.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Verfahrensanspruch 1 und im Vorrichtungsanspruch 7 definiert.
Das hintere Ende des Aufzeichnungsimpulssignals des vorangehenden Aufzeichnungspixels in einem Pixelpaar wird genau am hinteren Ende dieses Pixels erzeugt, und das Vorderende des Aufzeichnungsimpulssignals des folgenden Pixels wird genau am vorderen Ende des folgenden Pixels erzeugt, so daß die Erzeugung der Aufzeichnungsenergie zwischen diesem Pixelpaar kontinuierlich verläuft und der Bereich, in dem die Aufzeichnungshelligkeitstiefe instabil ist, schmaler wird, wodurch das Verschlechtern der Bildqualität verringert wird.
Das "Pixel" ist die kleinste Einheit des räumlichen Auflösungsvermögens, wenn ein ursprünglich analoges Bild quantisiert (digitalisiert) wird, und im allgemeinen ist es so definiert, daß es ausreichend klein ist. Beim einem Digitaldrucker werden jedoch viele Netzpunkte in diesem Pixel gebildet, und immer dann, wenn Netzpunkte in dieses Pixel eingeschrieben werden, können vom menschlichen Auge keine Unterschiede zwischen denselben wahrgenommen werden. Anders gesagt, verringert, wann auch immer Netzpunkte innerhalb eines Pixels bewegt werden, die Bewegung selbst das Auflösungsvermögen nicht, Im Fall, wenn z. B. das Pixel groß ist, wird das Bayer-Verfahren verwendet, durch das ein Pixel durch viele kleine Netzpunkte (Dots) repräsentiert wird, oder gemäß dem ein Netzpunkt an einer Stelle erzeugt wird, die gegenüber dem Zentrum des Pixels verschoben ist, um einen Schirmwinkel zu erzielen. Gemäß der Erfindung wird dieser Punkt berücksichtigt, und bei Vollfarbendruck durch Mehrblockdruck werden die Netzpunkte (Dots) jeder der Farben, die innerhalb eines Pixels erzeugt werden, nicht auf einen Punkt konzentriert, der das Zentrum des Pixels ist, im Gegensatz zu denen beim konzentrischen Lösungsmittel, sondern sie werden für jede Farbe geeignet innerhalb des Pixels angeordnet. Auf diese Weise kann die Überlagerung der Netzpunkte verschiedener Farben gesteuert werden, und im Ergebnis kann Vollfarbendruck hoher Qualität erzielt werden.
Die Fig. 1(A) - (G) repräsentieren ein Zeitablaufdiagramm zum Erläutern der Betriebsweise, wobei (A) Pixelnummern und Pixelhelligkeitstiefedaten anzeigen; (B) und (C) die Betriebsweise zum Erzeugen des Pixelaufzeichnungsimpulssignals und des Pixelaufzeichnungsmusters gemäß Techniken aus dem Stand der Technik zeigen; (D) - (G) Diagramme sind, die für das Verständnis der Erfindung nützlich sind und die die Betriebsweise zum Erzeugen des Pixelaufzeichnungsimpulssignals und des Pixelaufzeichnungsmusters für eine einzelne Farbe zeigen;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Laserstrahldruckers aus dem Stand der Technik zeigt;
Fig. 3(C) und (D) sind Schemas zum Erläutern des Prinzips der Erfindung bei Farbdruck; und die Fig. 3(A) und (B) sind entsprechende Schemas zum Erläutern von Techniken aus dem Stand der Technik;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das eine Vergleichsdatenerzeugungsschaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 5(H) - (P) sind Schemas zum Erläutern der Betriebsweise zum Erzeugen des Pixelaufzeichnungsimpulssignals und des Pixelaufzeichnungsmusters mit Hilfe der in Fig. 4 dargestellten Schaltung;
Fig. 6 zeigt Diagramme, die das in Fig. 3(D) angezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung detaillierter veranschaulichen;
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltung zum Erhalten des Pixelaufzeichnungsmusters gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 8 zeigt Diagramme zum Erläutern der Betriebsweise der in Fig. 7 dargestellten Schaltung;
Fig. 9 bis 11 zeigen Fälle, bei denen die Position von Dots einer der Farben nicht nur in der Hauptabtastrichtung, sondern auch in der Hilfsabtastrichtung gesteuert wird, wobei die Position von Dots, an den Druck gegebene Information bzw. das beim Druck aufgezeichnete Dotmuster dargestellt sind;
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Schaltung zeigt, die ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist;
Fig. 13 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Schaltung zeigt, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist; und
Fig. 14 ist ein Schema zum Erläutern des Prinzips der in Fig. 13 dargestellten Schaltung.
Die Fig. 1(D), (E) sowie (F), (G) sind Zeitablaufdiagramme, die die Betriebsweise der Erzeugung des Pixelaufzeichnungsimpulssignals und der Pixelaufzeichnung für eine der Farben zeigen.
(D) zeigt die Arbeitsweise der Erzeugung des Pixelaufzeichnungsimpulssignals unter Verwendung eines Vergleichs der Pixelhelligkeitstiefedaten DA und der Vergleichsdaten DB, wobei die Größe der Vergleichsdaten DB sich so ändert, daß sie in Bereichen mit ungeradzahliger pixelnummer zunimmt und in Bereichen mit geradzahliger Pixelnummer abnimmt. Auf diese Weise wird die Position zum Erzeugen des Pixelaufzeichnungsimpulssignals S, wie es durch Vergleich der Pixelhelligkeitstiefedaten DA mit den Vergleichsdaten erzeugt wird, so bestimmt, daß sich in den Bereichen mit ungeradzahliger Pixelnummer das Vorderende des Pixelaufzeichnungsimpulssignals in Übereinstimmung mit dem Vorderende des betreffenden Pixels befindet und daß in den Bereichen mit gerader Pixelnummer das Hinterende des Pixelaufzeichnungsimpulssignals S mit dem Hinterende des betreffenden Pixels überstimmt, d. h. mit dem Hinterende des aufgezeichneten Dots, gesehen in Hauptabtastrichtung, wodurch in dem in der Figur gezeichneten Beispiel die Pixel mit den Nummern 2 und 3 sowie 4 und 5 zusammenhängend werden. Demgemäß sind in den auf Grundlage dieses Pixelaufzeichnungsimpulssignals aufgezeichneten Aufzeichnungspixels die Pixel mit den Nummern 2 und 3 sowie die Pixel mit den Nummern 4 und 5 jeweils kontinuierlich, wie in (E) dargestellt, und demgemäß bestehen keine Grenzabschnitte in Abtastrichtung zwischen den Pixeln, die zu jedem der Paare gehören. Daher wird der instabile Bereich kleiner.
(F) zeigt ein Beispiel, bei dem die Größe der Vergleichsdaten DB in den Bereichen mit ungeradzahliger Pixelnummer abnimmt und in den Bereichen mit geradzahliger Pixelnummer zunimmt. Bei den Aufzeichnungspixeln sind in diesem Fall die Pixel mit den Nummern 1 und 2 sowie den Nummern 3 und 4 zusammenhängend, wie in (G) dargestellt.
Nun wird die Erzeugungsschaltung für das Pixelaufzeichnungsimpulssignal für eine derartige Pixelaufzeichnung erläutert. Das Erzeugen des Pixelaufzeichnungsimpulssignals durch den Vergleich zwischen den Pixelhelligkeitstiefedaten DA und den Vergleichsdaten DB, wie vorab durch Fig. 1(D) veranschaulicht, kann dadurch hervorgerufen werden, daß die in Fig. 2 dargestellte Schaltung zum Erzeugen der Vergleichsdaten DB verbessert wird. Daher wird hier diese die Vergleichsdaten DB erzeugende Schaltung erläutert, und die Erläuterung der anderen Schaltungen wird weggelassen. Ferner sind jeder Ausgangsanschluß jeder der Schaltungen und die erzeugten Signale mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
In Fig. 4 ist ein Zähler 13 ein Hexadezimalzähler, der Taktsignale CLK1 zählt, die seinem Taktanschluß CLK von einem Taktgenerator 10 zugeführt werden. Das von der Zeitsteuerbehandlungsschaltung 4 ausgegebene Aufzeichnungsabtastsignal LINE1 befindet sich während der Aufzeichnungsabtastung auf hohem Pegel. Der oben angegebene Zähler zählt die Taktsignale CLK1, wenn sich sein Aufzeichnungsabtastsignal LINE1, wie es dem Löschanschluß CLR zugeführt wird, auf hohem Pegel befindet, und er wird auf "0" gelöscht, wenn sich das Signal LINE1 auf niedrigem Pegel befindet. Das Ausgangssignal Q&sub1;&sub3; des Zählers 13 wird unverändert an den Eingangsanschluß A eines Datenauswählers 14 gegeben, und der umgekehrte Wert des Ausgangssignals Q&sub1;&sub3; wird einem anderen Eingangsanschluß B desselben zugeführt. Das bedeutet, daß dann, wenn das Ausgangssignal Q&sub1;&sub3; des Zählers 13 vom Wert "0" am Eingangsanschluß A eingegeben wird und der Wert "15" am Eingangsanschluß B eingegeben wird, der Datenauswähler 14 das Eingangssignal selektiv an einem der oben genannten Eingangsanschlüsse A und B ausgibt, abhängig vom Signalpegel, der seinem Auswahlsteueranschluß Se1 zugeführt wird. Diesem Auswahlsteueranschluß Se1 wird das Ausgangssignal Q&sub1;&sub2; eines RS- Flip-Flops (nachfolgend mit FF abgekürzt) 12 zugeführt. Ein Signalspeicher 15 gibt das seinem Eingangsanschluß D zugeführte Signal unverändert an seinem Ausgangsanschluß als Ausgangssignal Q&sub1;&sub5; (Vergleichsdatenwert DB) aus und bewirkt eine Datenverriegelung, abhängig vom Signalpegel des seinem Freigabeanschluß En zugeführten Pixeltaktsignals. Ferner wird das vom Übertragsanschluß Car des oben genannten Zählers 13 ausgegebene Übertragssignal umgekehrt, um zum Pixeltaktsignal PCLK3 zu werden, das der Zeitsteuerbehandlungsschaltung 4, dem Taktanschluß CLK des FF 12 und dem Freigabeanschluß En des Signalspeichers 15 zugeführt wird.
Beim Aufbau der oben beschriebenen Schaltung zählt, wenn sich das von der Zeitsteuerbehandlungsschaltung 4 ausgegebene Aufzeichnungsabtastsignal LINE1 auf hohem Pegel befindet, der Zähler 13 die vom Taktgenerator 10 ausgegebenen Taktsignale CLK1 und erhöht den Wert des Zählerausgangssignals Q&sub1;&sub3;. Wenn der Wert des Zählerausgangssignals Q&sub1;&sub3; "15" erreicht, wird am Übertragsanschluß Car ein Übertragssignal ausgegeben. Wenn der Datenauswähler 14 in seinen Anfangszustand gesetzt ist, so daß das Signal am Eingangsanschluß A zur Ausgabe ausgewählt wird, nimmt der Vergleichsdatenwert DB, der das Ausgangssignal Q&sub1;&sub5; des Signalspeichers 15 ist, aufeinanderfolgend von "0" auf "15" zu. Wenn der Zählwert "15" erreicht und das Übertragssignal Car ausgegeben wird, wird das letztere dem Freigabeanschluß En des Signalspeichers 15 als Pixeltaktsignal PCLK3 zugeführt, und der oben angegebene Signalspeicher 15 speichert den Wert "15". Da das Pixeltaktsignal PCLK auch dem FF12 zugeführt wird, wird der FF12 invertiert, und es ändert sich der Signalpegel seines Ausgangssignals Q&sub1;&sub2;. Durch diese Änderung des Signalpegels des Ausgangssignals Q&sub1;&sub2; wählt der Datenauswähler 14 das Signal am Eingangsanschluß B aus und gibt das Signal an seinem Ausgangsanschluß Y aus. Demgemäß ändert sich der Wert am Ausgangsanschluß Y des Datenauswählers 14 von "15" auf "0", da jedoch der Signalspeicher 15 den Wert "15" verriegelt, bleibt der Vergleichsdatenwert DB auf "15". Das Obige ist die Signalbehandlung für das Pixel mit der Pixelnummer 1. Wenn das folgende Taktsignal CLK1 eingegeben wird, wird der Inhalt des Zählers 13 "0". Demgemäß wird der Wert am Ausgangsanschluß Y des Datenauswählers 14 "15", und die Signalbehandlung geht zur Behandlung des Pixels mit der Pixelnummer 2 über. Gleichzeitig verschwindet das Übertragssignal Car des Zählers 13, und daher gibt der Signalspeicher 15 das Signal unverändert an den Eingangsanschluß D. Danach zählt der Zähler 13 die Taktsignale CLK1, und sein Inhalt nimmt zu. Da jedoch der Datenauswähler 14 den Wert am Anschluß B ausgibt, dem das umgekehrte Signal zugeführt wird, nimmt der Vergleichsdatenwert DB, der das Ausgangssignal Q&sub1;&sub5; des Signalspeichers 15 ist, aufeinanderfolgend ab. Wenn der Inhalt des Zählers 13 "15" erreicht (Vergleichsdatenwert DB = 0), wird ein Übertragssignal Car ausgegeben, und dadurch werden der Signalspeicher 15, das FF 12 und der Datenauswähler 14 auf dieselbe Weise, wie oben angegeben, gesteuert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Datenauswähler 14 so umgeschaltet, daß das Signal am Eingangsanschluß A ausgewählt und am Ausgangsanschluß Y ausgegeben wird.
Der Vergleichsdatenwert DB wiederholt seine Zunahme und Abnahme, wie in Fig. 1(D) dargestellt, und zwar aufgrund der Tatsache, daß derartige Abläufe innerhalb einer Zeitspanne wiederholt werden, in der sich das Aufzeichnungsabtastsignal LINE1 auf hohem Pegel befindet.
Eine derartige Vergleichsdatenerzeugungsschaltung hat den Vorteil, daß Hochgeschwindigkeitsbetrieb hinsichtlich des Falls möglich ist, bei dem der Zähler 13 nach oben und unten zählt.
Dann ist es möglich, das Pixelaufzeichnungsimpulssignal zum Bewirken von Pixelaufzeichnung zu erhalten, wie in Fig. 1(E) dargestellt, während die Größe des so erhaltenen Vergleichsdatenwerts DB mit derjenigen des Pixelhelligkeitstiefe-Datenwerts DA verglichen wird.
Wenn das Ausgangssignal Q&sub1;&sub2; des FF 12 so initialisiert wird, daß der Anfangszustand des Datenauswählers 14 das Signal am Eingangsanschluß B auswählt und ausgibt, verändert sich darüber hinaus der Vergleichsdatenwert DB, wie dies in Fig. 1(F) dargestellt ist, und dadurch kann ein Pixelaufzeichnungsimpulssignal S erhalten werden, das Pixelaufzeichnung bewirkt, wie es in Fig. 1(G) dargestellt ist.
Weiterhin ist die in Fig. 4 dargestellte Vergleichsdatenerzeugungsschaltung noch mit einem Zähler 11 und einem monostabilen Multivibrator (nachfolgend mit MM abgekürzt) 16 versehen (Block, der mit einer gestrichelten Linie gekennzeichnet ist). Es ist möglich, den Schirmwinkel zu verändern. Wenn ein Aufzeichnungsablauf beginnt, gibt die Zeitsteuerbehandlungsschaltung 4 ein Signal hohen Pegels aus, und wenn der Ablauf beendet wird, wird ein Drucksignal PAGE erzeugt. Der Zähler 11 ist ein 2-Bit-Binärzähler, bei dem dann, wenn sein Zählwert "3" wird, das Übertragssignal Car hoch wird, und Schirmwinkeldaten SD werden geladen, wenn das Drucksignal PAGE niedrig ist. Wenn das Übertragssignal Car des Zählers 11 niedrig ist, wird das FF 12 voreingestellt. Im Ergebnis wird, da der Datenauswähler 14 das Signal am Eingang A auswählt und ausgibt, der Anfangswert des Vergleichsdatenwerts DB "0". Dagegen wird das FF 12 dann gelöscht, wenn das Übertragssignal Car hoch ist. Infolgedessen ist der Anfangswert des Vergleichsdatenwerts DB "15", da der Datenauswähler 14 das Signal am Eingang B auswählt und ausgibt.
Wenn das Aufzeichnen einer Abtastzeile beendet ist, wird das Aufzeichnungsabtastsignal LINE1 niedrig, und der Zähler 11 zählt nach oben. Wenn der Zählwert des Zählers 11 sich wie folgt ändert "0" -> "1", "1" -> "2", da das Übertragssignal Car niedrig bleibt, wenn das Aufzeichnungsabtastsignal LINE1 auf den niedrigen Pegel gewechselt wird und der MM 16 so getriggert wird, daß ein kurzes Impulssignal an seinem Ausgangsanschluß Q&sub1;&sub6; erzeugt wird, wird dieses Impulssignal Q&sub1;&sub6; an den Löschanschluß CLR des FF 12 gegeben, das demgemäß gelöscht wird. Wenn sich der Zählwert des Zählers 11 gemäß "2" -> "3" wird das Übertragssignal Car auf den hohen Pegel geändert, und dadurch wird das durch den MM 16 erzeugte Impulssignal Q&sub1;&sub6; an den Voreinstellanschluß PR des FF 12 gegeben, das demgemäß voreingestellt wird. Ferner ist dann, wenn der Zählwert des Zählers 11 "3" ist und das Übertragssignal Car sich auf hohem Pegel befindet, da der Ladeanschluß L des Zählers 11 auf niedrigem Pegel ist, der folgende Zählwert des Zählers 11 der Schirmwinkeldatenwert SD. Demgemäß wird dann, wenn der Schirmwinkeldatenwert SD "3" ist, das FF 12 voreingestellt, und wenn er nicht diesen Wert aufweist, wird das FF 12 rückgesetzt. Dieser Ablauf wird so lange fortgesetzt, bis die Aufzeichnung beendet wird und das Drucksignal PAGE niedrig wird.
Die Fig. 5(H) - (P) sind Zeitablaufdiagramme, die den Ablauf der durch diese Schaltung gesteuerten Erzeugung des Pixelaufzeichnungsimpulssignals S und der Pixelaufzeichnung zeigen, wobei (H) und (I) einen Fall repräsentieren, bei dem der Schirmwinkeldatenwert SD "3" ist, wobei (H) den Ablauf für die Erzeugung des Pixelaufzeichnungsimpulssignals zeigt und (I) ein Pixelaufzeichnungsmuster mit Hilfe des Pixelaufzeichnungsimpulssignals zeigt, das als Ergebnis des in (I) angezeigten Ablaufs erhalten wird. Die Abszisse entspricht der Aufzeichnungsabtastrichtung, wobei es in (H) die Zeit und in (I) die Abtastposition repräsentiert, hier jedoch durch die Pixelnummer angezeigt ist. Die Ordinate entspricht der Richtung, entlang der das Aufzeichnungsmedium transportiert wird, wobei diese in (H) durch die Zeit und in (I) durch den Bewegungsweg repräsentiert wird, hier jedoch durch die Abtastzeilennummer angezeigt ist. Ferner ist zusammen mit diesem Wert an der Ordinate der Zählwert des Zählers 11 angeschrieben. (J) und (K) zeigen den Fall, bei dem der Schirmwinkeldatenwert SD "2" ist, (L) und (M) zeigen den Fall, bei dem der Schirmwinkeldatenwert SD "1" ist, und (N) und (O) zeigen den Fall, bei dem der Schirmwinkeldatenwert SD "0" ist.
Im Fall, bei dem der Schirmwinkeldatenwert SD "3" ist, wird, da der Zählwert des Zählers 11 immer "3" ist, wie in Fig. 5(H) dargestellt, und sich dadurch das Übertragssignal Car des Zählers 11 immer auf hohem Pegel befindet, das FF 12 jedesmal dann voreingestellt, wenn das Aufzeichnungsabtastsignal LINE1 niedrig wird. Infolgedessen ist der Anfangswert für den Vergleichsdatenwert DB für jede Abtastzeile "15", und es wird derselbe Ablauf zum Erzeugen des Pixelaufzeichnungsimpulssignals, wie in Fig. 1(F) dargestellt, wiederholt. Als Ergebnis des Pixelaufzeichnungsmusters für jede der Abtastzeilen auf Grundlage des so erhaltenen Pixelaufzeichnungsimpulssignals ist ein derartiges, daß die Pixel mit den Pixelnummern 1 und 2 sowie 3 und 4 zusammenhängend sind, wie in Fig. 5(I) dargestellt.
Wenn der Schirmwinkeldatenwert SD "2" ist, da sich der Zählwert des Zählers 11 in der Reihenfolge der Abtastzeilennummer "2", "3", "2", "3", ... ändert, wie in Fig. 5(J) dargestellt, ist das Übertragssignal Car des Zählers 11 wiederholt und alternierend auf niedrigem und hohem pegel, und daher ist der Anfangswert des FF 12 für jede der Abtastzeilen alternierend "Löschen", "Voreinstellen", "Löschen", ... in der Reihenfolge der Abtastzeilennummer. Demgemäß ist der Anfangswert des Vergleichsdatenwerts DB für jede der Abtastzeilen "0", wenn die Abtastzeilennummer ungeradzahlig ist, und "15", wenn die Abtastzeilennummer geradzahlig ist. Im Ergebnis werden dieselben Abläufe für die Erzeugung des Pixelimpulssignals, wie in den Fig. 1(D) bzw. (F) dargestellt, alternierend wiederholt. Demgemäß bilden für Abtastzeilen mit ungeradzahliger Nummer, wie in Fig. 5(K) dargestellt, Pixel mit den Pixelzahlen 2 und 3 sowie 4 und 5 Paare, und ihre Pixelaufzeichnung ist zusammenhängend. Im Gegensatz hierzu ist die Pixelaufzeichnung für die Pixel mit den Nummern 1 und 2 sowie 3 und 4 für Abtastzeilen mit geradzahliger Nummer zusammenhängend.
Im Fall, bei dem der Schirmwinkeldatenwert SD "1" ist, wiederholt der Zählwert des Zählers 11 dasselbe Muster "1", "2", "3", "1", "2", "3", ..., wie in Fig. 5(L) dargestellt.
Demgemäß ist, da der Anfangswert des Vergleichsdatenwerts DB für jede der Abtastzeilen wiederholt "0", "0", "15", ... in der Reihenfolge der Abtastzeilennummer ist, das Pixelaufzeichnungsmuster ein solches, wie es in Fig. 5(M) dargestellt ist.
Wenn der Schirmwinkeldatenwert SD "0" ist, ist der Zählwert des Zählers 11 durch eine Wiederholung von "0", "1", "2", "3" repräsentiert. Demgemäß ist, da der Anfangswert des Vergleichsdatenwerts DB wiederholt "0", "0", "0", "15", ... in der Reihenfolge der Abtastzeilennummer ist, das Pixelaufzeichnungsmuster ein solches, wie es in Fig. 5(P) dargestellt ist.
Aus einem Vergleich der in den Fig. 5(I), (K), (M) und (P) dargestellten Pixelaufzeichnungsmuster ist ersichtlich, daß sich der Schirmwinkel des Aufzeichnungsmusters abhängig vom Wert des Schirmwinkeldatenwerts SD ändert. Bei einem Vollfarben-Laserstrahldrucker mit Mehrfachdruck werden Moiréstreifen erzeugt, und die Bildqualität wird verringert, wenn die Schirmwinkel der verschiedenen Farben übereinstimmen. Demgemäß ist es im Fall eines derartigen Farbdrucks möglich, ein Farbbild hoher Qualität ohne Moirestreifen dadurch zu erhalten, daß der Wert des Schirmwinkeldatenwerts SD für jede Farbe verändert wird.
Beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Erhöhung oder Verringerung der Anzahl von Bits im Pixelhelligkeitstiefen-Datenwert DA, der Vergleichsdatenwert DB und der Schirmwinkeldatenwert SD Änderungen in der Signalform des Vergleichsdatenwerts DB, z. B. eine Änderung in eine Form, die es ermöglicht, die γ-Charakteristik des Druckers zu kompensieren, und weitere Änderungen des Verfahrens, durch das der Wert des Schirmwinkeldatenwerts SD eingestellt wird, frei wählbar.
Es ist offensichtlich, daß die Erfindung nicht nur auf Laserstrahldrucker, sondern auch auf andere, zuvor angegebene Druckaufzeichnungsvorrichtungen vom Typ mit Abtastauf zeichnung angewendet werden kann.
Wie oben erläutert, wird, da bei einem Verfahren zum Erzeugen eines Pixelaufzeichnungsimpulssignals, bei dem der Helligkeitstiefendatenwert DA jedes der Pixel der in einem Bildsignal in ein Bildaufzeichnungsimpulssignal mit einer zur Helligkeitstiefe proportionalen zeitlichen Breite für jedes der Pixel umgewandelt wird, und bei dem das Erzeugen der
Aufzeichnungsenergie so gesteuert wird, daß diese durch das Bildaufzeichnungsimpulssignal unterbrochen wird, das Aufzeichnungsimpulssignal so erzeugt, daß das hintere Ende des Aufzeichnungsimpulssignals des vorangehenden Aufzeichnungspixels in einem Pixelpaar, das neben einem willkürlich gewählten Pixel in Aufzeichnungsabtastrichtung liegt, mit dem hinteren Ende des willkürlich gewählten Pixels übereinstimmt, und das Vorderende des Aufzeichnungsimpulssignals des folgenden Aufzeichnungspixels mit dem Vorderende des willkürlich gewählten Pixels übereinstimmt, und die Erzeugung von Aufzeichungsenergie ist zwischen den Pixeln dieses Paars durchgehend, d. h., daß das Verhältnis der Flächen der oben angegebenen instabilen Bereiche verringert werden kann, so daß der die Bildqualität durch Unterbrechungen der Aufzeichnungsenergie verringernde Faktor geiindert wird.
Die Fig. 3(C) und (D) sind Schemas, die das Prinzip von 100 % UCR veranschaulichen.
Fig. 3(A) zeigt einen Querschnitt eines Aufbaus, bei dem gelbe Tinte Y, Magentatinte M und Zyantinte C in dieser Reihenfolge konzentrisch an einem Netzpunkt so auf ein weißes Blatt Papier gedruckt werden, daß sie einander überlagern. Das Zeichen Δ in Fig. 1 zeigt die Grenze zwischen zwei benachbarten Pixeln an. Fig. 3(B) zeigt dieselbe Struktur für den Fall, daß 100 % UCR durch das konzentrische Lösungsmodell bewirkt wird. Wie in der Figur angezeigt, werden alle Teile, bei denen die drei Farben Gelb, Magenta und Zyan einander zum Wiedergeben schwarzer Punkte überlagert sind, durch Netzpunkte ersetzt, die von schwarzer Tinte gebildet werden. Demgemäß liegt im Fall, bei denen die Netzpunkte (Dots) der drei Farben dieselbe Größe wie das vierte Pixel von links aufweisen, da sie durch nur schwarze Netzpunkte (Dots) repräsentiert werden können, kein Farbabschneiden beim Drucken aufgrund einer Unterlagerung von verschieden gefärbten Tinten vor, und ferner ist die Menge verwendeter farbiger Tinten relativ klein.
Fig. 3(C) veranschaulicht ein Beispiel, bei dem 100 % UCR bewirkt wird. Bei diesem Beispiel werden farbige Dots, wie Gelb, Magenta, Zyan usw., innerhalb des Pixels nach links versetzt, und nur schwarze Punkte werden nach rechts versetzt. Wenn Dots auf diese Weise gedruckt werden, werden die schwarzen Punkte und die farbigen beim Berechnen von 100 % UCR einander nicht überlagert. Demgemäß sind keine farbigen Tintendots vorhanden, die umsonst unter schwarzen Punkten, wie beim konzentrischen Lösungsmodell, verwendet wurden, und die Anzahl farbiger Tintendots, die einander an einer Dotstelle überlagert werden, beträgt maximal 2, was Übertragungsmängel verringert.
Wenn farbige Dots nach links gezogen auf ein Ende des Pixels in Abtastrichtung für das erste Pixel (von links her gesehen) versetzt werden, wird der schwarze Dot auf die rechte Seite entsprechend dem anderen Ende des Pixels gesehen in Abtastrichtung versetzt. Dagegen wird für das zweite Pixel neben dem ersten Pixel der schwarze Dot auf die linke Seite versetzt, und die farbigen Dots werden auf die rechte Seite versetzt usw., was heißt, daß die Position der farbigen Dots und diejenige des schwarzen Dots alternierend für jedes Pixel vertauscht werden, wie dies in Fig. 3(D) dargestellt ist, wodurch zwei benachbarte Pixel zusammengefügt werden können.
Wenn sie auf diese Weise gedruckt werden, erscheinen sie größer, und demgemäß kann der mittlere Abschnitt der Dots mit größerem Wirkungsgrad verwendet werden. Da der Druck auf ein Abschneiden verschiedener Farben beim Drucken weniger empfindlich wird, ist es ferner gleichzeitig möglich, eine Farbwiedergabe mit hoher Wiedergabetreue ohne Moirestreifen zu erzielen.
Fig. 6 zeigt Draufsichten auf die Oberfläche eines Blatt Papiers für das in Fig. 3(D) dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 3(D) ist in der ersten Zeile von Fig. 6 wiedergegeben.
Das erste Pixel ist von der linken Seite des Pixels her in vier Teile unterteilt, d. h. einen mit Zyantinte und gelber Tinte doppelt bedruckten Teil, einen nur mit Zyantinte bedruckten Teil, einen schwarzen Teil und einen nur mit schwarzer Tinte bedruckten Teil. Da das zweite Pixel von links her mit einem schwarzen Teil beginnt, sind der schwarze Teil des ersten Pixels und derjenige des zweiten Pixels miteinander verbunden. Insgesamt erscheint es, daß schwarze Teile und farbige Teile alternierend angeordnet sind. Wenn diese Anordnungserzeugung auch mit jeder Zeile verändert wird, wie in der Figur dargestellt, erscheint der Gesamtdruck einem Dotdruck mit einem Schirmwinkel von 45º entsprechend. Die fünfte und sechste Zeile in Fig. 6 veranschaulicht eine Dotausbildung, die einem tatsächlichen Bild näher liegt.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Schaltung zeigt, bei der das in Fig. 3(D) dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung auf einen kontinuierlich in horizontaler Richtung, wie beim Fernsehen abgerasterten Digitaldrucker angewendet ist, und Fig. 8 zeigt Schemas zum Erläutern von dessen Betriebsweise. In Fig. 7 sind entsprechende oder identische Einzelteile mit denselben Bezugszeichen versehen, wie sie in den in den Fig. 2 und 4 dargestellten Schaltungen verwendet sind.
Zum genaueren Erläutern der Fig. 7 und 8 wird die Helligkeitstiefe des Datenwertes DA, der jedem der Pixel eines Bildes zugeordnet ist, durch eine 3-Bit-Zahl repräsentiert, die von "0" bis "7" läuft. Demgemäß können Zwischentöne durch Zwischenwerte unter 8 Werten angezeigt werden. Ein oktaler Binärzähler 13 und ein Pixeladreßzähler des Rahmenspeichers 1, in dem die Pixeldaten DA gespeichert werden, werden durch das Zeilensynchronisiersignal LINE eines Digitaldruckers (z. B. eines Laserstrahlsdruckers, eines Drukkers mit Thermokopf, eines Tintenstrahldruckers, eines Flüssigkristalldruckers, eines Halbleiterlaserdruckers, eines LED-Druckers) 77 gelöscht. Gleichzeitig wird das Flip-Flop (nachfolgend mit FF abgekürzt) 12 gesetzt oder rückgesetzt, abhängig vom Phasendatenwert Car (siehe Fig. 4). Der Zähler 13 zählt den Bezugstakt CLK von einem Taktoszillator 10, so daß sein Zählwert ausgehend von "0" zunimmt. Wenn das Ausgangssignal des FF 12 auf niederem Pegel ist, gibt der Datenauswähler 14 das Ausgangssignal des Zählers 13 unverändert als Vergleichsdatenwert DB aus, und wenn das Ausgangssignal hoch ist, gibt der Datenauswähler 14 den gegenüber dem Ausgangssignal des Zählers 13 umgekehrten Wert als Vergleichsdatenwert DB aus. Demgemäß nimmt dann, wenn das Ausgangssignal des FF 12 niedrig ist, der Vergleichsdatenwert DB von "0" auf "7" zu, und wenn es hoch ist, nimmt der Vergleichsdatenwert DB von "7" auf "0" ab. Wenn der Inhalt des Zählers 13 den Wert "7" erreicht hat und wieder auf "0" zurückgekehrt ist, fällt das höchstsignifikante Bit MSB des Ausgangssignals des Zählers 13. Darauf ansprechend gibt der Speicher 1 den folgenden Pixeldatenwert aus, und gleichzeitig wird der Wert des FF 12 umgekehrt. Da der Auswähler 14 den Vergleichsdatenwert mit der Umkehrung des FF 12 umkehrt, beginnt infolgedessen der Vergleichsdatenwert DB mit "0", wenn der Phasendatenwert FD "niedrig" ist, und läuft zwischen "0" und "7" hin und her. Daher sind die Werte so, wie sie in Fig. 8(A) dargestellt sind. Wenn der Wert von FD "hoch" ist, beginnen sie ferner mit "7" und laufen zwischen "0" und "7" hin und her. Daher sind sie derartig, wie sie in den Fig. 8(B) und (C) dargestellt sind. Andererseits wird der vom Speicher 1 ausgegebene Pixeldatenwert DA in den Komparator 5 eingegeben, wo untersucht wird, ob der eingegebene Pixeldatenwert DA oder der Vergleichsdatenwert DB größer ist. Zwei Beurteilungsausgangssignale des Komparators 5 sind möglich. Einer von diesen ist "hoch", wenn DA < DB ist, und der andere ist "hoch", wenn DA > DB ist. Nur der letztere wird als DA > DB repräsentierendes Signal umgekehrt, und beide Signale werden in einen Datenauswähler 73 eingegeben. Das höchstsignifikante Bit (MSB) des Pixeldatenwerts DA wird als Auswahlsignal im Auswähler 73 verwendet, der ein Signal ausgibt, das "hoch" ist, wenn DA ≤ DB ist, und zwar für DA von "0" bis "3", und wenn DA < DB ist, für DA von "4" bis "7". Wenn dieses Signal in einen Drucker 77 eingegeben wird und angenommen wird, daß ein schwarzer Punkt gedruckt wird, wenn VD hoch ist, und ein weißer Punkt gedruckt wird, wenn VD niedrig ist, verändert sich das Flächenverhältnis S des schwarzen, innerhalb eines Pixels gedruckten Teils so, wie es in der folgenden Tabelle angegeben ist, und Zwischentondruck kann erzeugt werden. Tabelle 1 EINGABEDATEN UND FLÄCHENVERHÄLTNIS S FÜR SCHWARZ
Im allgemeinen sind dann, wenn Flächenmodulation durch gleichmäßiges Unterteilen des Inneren eines Pixels in 2n Teile vorgenommen wird (2n + 1), verschiedene Modulationen möglich. Da Bilddaten im allgemeinen binäre Daten sind, ist es bevorzugt, die Bilddaten 2n Modulationen zuzuordnen. Da S = 0(%) und 100(%) erforderlich sind, wird die Flächenmodulation in der erfindungsgemäßen Schaltung an den Bilddatenwert zuungunsten von S = 50(%) angepaßt, was für den Mittelpunkt gilt.
Dann kann, wenn die Phasendaten für jede Zeile oder jede Farbe manipuliert werden, wie dies in Tabelle 2 angezeigt ist, der in Fig. 6 dargestellte Druck ausgeführt werden. Tabelle 2 PHASENDATEN FD Farbe/Zeile Gelb Magenta Zyan Schwarz
H repräsentiert hohen Pegel.
L repräsentiert niedrigen Pegel.
Diese Schaltung benötigt keinen Speicher, wie einen Mustergenerator usw., und ihr Aufbau ist einfach und für Hochgeschwindigkeitsbetrieb geeignet. Darüber hinaus ist es, da die Anzahl von Modulationen bei Flächenmodulation 2n ist, wie in Tabelle 1 angezeigt, einfach, dies mit dem Mehrfachwert-Ditherverfahren oder dem Mehrfachwert-Helligkeitstiefenmuster-Verfahren zu kombinieren.
Ferner können, obwohl die Position der innerhalb eines Pixels gedruckten Dots nach links oder rechts (gesehen in der Hauptabtastrichtung x) verschoben wurde, dieselben Wirkungen auch dann erzielt werden, wenn sie nach oben oder unten (in der Hilfsrichtung y) verschoben werden oder wenn sie sowohl nach links oder rechts als auch nach oben oder unten (in der Hauptabtastrichtung x und der Hilfsabtastrichtung y) verschoben werden. Ein Ausführungsbeispiel für diesen Fall wird untenstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11 erläutert.
Die Erfindung kann auf einen Fall angewendet werden, bei dem ein Drucker verwendet wird, der die Position von flächenmodulierten und innerhalb eines Pixel gedruckten Dots nicht nur in der Hauptabtastrichtung x, sondern auch in der Hilfsabtastrichtung y kontrollieren kann. Fig. 9 ist ein Schema zum Erläutern, wie Dots einer der Farben in (nichtdargestellten) Pixeln angeordnet sind, die an der Oberfläche eines Blatt Papiers vorliegen. Vier Arten von Dotpositionen A, B, C und D sind abhängig von Annahmen für einen Drucker erkennbar. In Fig. 9 sind fünf Arten von Pixeldaten vorhanden, von "0" bis "4", bei den es sich um Helligkeitstiefedaten handelt, die den Pixeln zugeordnet sind. "0" repräsentiert "weiß" und "4" repräsentiert "schwarz (durchgehend)". tiert "weiß" und "4" repräsentiert "schwarz (durchgehend)". Demgegenüber repräsentieren "1" - "3" Halbtöne zwischen diesen. Beim Typ A wird der Dot ausgehend von der oberen rechten Ecke im Pixel mit zunehmendem Pixeldatenwert größer. Bei den Typen B, C und D wird der Dot ausgehend von der oberen linken Ecke, der unteren linken Ecke bzw. der unteren rechten Ecke des Pixels größer. Demgemäß empfängt der Drucker Pixeldaten und Information zum Typ, die dann aufgezeichnet werden, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist. Fig. 10 zeigt Information an, wie sie dem Drucker für jedes Pixel zugeführt wird, für den Fall, gemäß dem die Pixeldaten und die so empfangene Information in der Praxis aufgezeichnet wird, und Fig. 11 veranschaulicht das Aufzeichnungsergebnis. Die die Dotposition innerhalb eines Pixels anzeigende Typinformation wird alternierend für jedes Pixel gegeben, wie A, B, A, B, ... für die erste Zeile, wie in Fig. 10 dargestellt, und alternierend für jedes Pixel, wie D, C, D, C, ... für die zweite Zeile. Ferner wird mit oder nach der dritten Zeile die Typinformation für die erste Zeile und die für die zweite Zeile alternierend und wiederholt ausgegeben. Als beliebige Pixeldateninformation ist "0" - "4" jedem der Pixel zugeordnet, und die Figur zeigt hierfür ein Beispiel. Das durch Aufzeichnung auf einem Blatt Papier erhaltene Ergebnis ist dasjenige, wie es in Fig. 11 dargestellt ist, wobei vier Dots in vier Pixeln, zwei benachbarten Pixeln in vertikaler Richtung und zwei benachbarten Pixeln in horizontaler Richtung, so gedruckt sind, als wären sie im Zentrum als ein Punkt zusammengefaßt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Anzahl von Dots auf 1/4 verringert, ohne daß das Auflösungsvermögen zwischen verschiedenen Pixeln verringert ist. D. h., daß das Flächen-Verhältnis des oben angegebenen instabilen Bereichs verringert ist und daß die Verschlechterung der Bildqualität verringert ist.
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer noch anderen Vorrichtung zum Realisieren des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht. Der Unterschied zu der in Fig. 7 dargestellten Vorrichtung besteht darin, daß die in Fig. 12 dargestellte Vorrichtung unter Verwendung eines Nachschlagetabellenspeichers 79 und eines Schieberegisters 70 aufgebaut ist, wohingegen der Datenauswähler 14 und der Komparator 5 in der in Fig. 7 dargestellten Vorrichtung verwendet werden. Der Speicher 79 gibt ein Ausgabemuster auf Grundlage des vom Rahmenspeicher 1 zugeführten Pixeldatenwerts DA und eines vom Flip-Flop 12 zugeführten pixelinternen Phasendatenwert PDF aus. Das Schieberegister 70 wandelt dies mit hoher Geschwindigkeit durch eine Parallel/Seriell-Umsetzung um, um ein Videosignal VDS zu erzeugen. Wenn die Nachschlagetabelle wie folgt definiert ist, arbeitet die Vorrichtung genau auf dieselbe Weise wie die in Fig. 7 dargestellte Vorrichtung. Tabelle 3 DIGITALER WERT (BINÄRER WERT DES VON DER NACHSCHLAGETABELLE AUSGEGEBENEN MUSTERS PIXELDATEN DA PIXELINTERNER - PHASENDATENWERT PFD "HOCH" "NIEDRIG"
Der bei diesem Ausführungsbeispiel verwendete Nachschlagetabellenspeicher 79 empfängt Bilddaten mit insgesamt 12 Bits von den Rahmenspeichern 1y, 1m, 1c und 1b, die Daten für Gelb, Magenta, Zyan bzw. Schwarz speichern, und er empfängt ebenfalls Auswahlsignale S&sub0;, S&sub1; zum Auswählen der erforderlichen Videosignale, sowie pixelinternen Phasendatenwerten PFD, die expandiert werden können, so daß eine optimale Anordnung von pixelinternen Netzpunkten berechnet werden kann. Auf diese Weise sind die unten angegebenen Anwendungen denkbar, da die Position des Dots in jedem Pixel willkürlich eingestellt werden kann.
Bei Netzpunktdruck werden Farben im allgemeinen durch additive Farbmischung und durch subtraktive Farbmischung ausgedrückt, und im allgemeinen kann ihr Verhältnis nicht eindeutig bestimmt werden, selbst wenn dieselbe Farbe wiedergegeben werden soll.
Wenn z. B. Rot mit verringerter Farbsättigung wiedergegeben wird, kann dies z. B. nicht durch Überlagern von zwei Farben, sondern durch Nebeneinanderanordnen derselben erhalten werden, wie in Fig. 14A dargestellt, wobei Magenta in der linken Hälfte und Gelb in der rechten Hälfte angeordnet wird. Jedoch kann es auch durch Überlagern der zwei Farben Magenta und Gelb im Bereich in der linken Hälfte erzielt werden. Die erstere Vorgehensweise repräsentiert additive Farbmischung von Magenta und Gelb, während die letztere subtraktive Farbmischung von Magenta und Gelb repräsentiert. Selbstverständlich kann an das Mischen einer Zwischenfarbe zwischen diesen gedacht werden. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, das Verhältnis der additiven Farbmischung und der subtraktiven Farbmischung beliebig zu variieren. Entweder die subtraktive Farbmischung oder die additive Farbmischung kann besser sein, abhängig von den verwendeten Tinten. Daher ist es durch geeignetes Beeinflussen dieses Verhältnisses der subtraktiven Farbmischung und der additiven Farbmischung mit Hilfe dieser Vorrichtung möglich, daß Tinten ihre Farbwiedergabekraft besser entfalten können, wodurch eine Wiedergabe in einem breiteren Farbbereich erzielt werden kann.
Wie oben erläutert, ist es mit der Erfindung möglich, Tinten ideal zu überlagern, da die Position eines Dots eines farbgetreuen Drucks innerhalb eines Pixels nach oben und unten oder links und rechts verschoben werden kann. Demgemäß können stabile Dots ausgebildet werden, und gleichzeitig werden die Tinten zu größerem Nutzen und sparsamer verwendet. Ferner wird der Druck durch vernünftiges Vereinen von Netzpunkten (Dots) derselben Farbe gegenüber Abschneidungen verbessert, und im Ergebnis hat die Erfindung die Wirkung, daß die Bildqualität bei der Wiedergabe von Vollfarbenbildern verbessert wird.

Claims

1. Abtastendes Druckverfahren zur Aufzeichnung eines Mehrfarbenbildes, wobei die Intensität eines Pixels durch Wahl der Größe eines in dem entsprechenden Pixel aufzuzeichnenden Punkts wiedergegeben wird, wobei

ein erster Punkt einer ersten Farbe in einem ersten Pixel an der Grenze des ersten Pixels mit einem zweiten Pixel aufgezeichnet wird, und

ein zweiter Punkt der ersten Farbe in dem zweiten Pixel angrenzend an den ersten Punkt aufgezeichnet wird,

dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Punkt einer zweiten Farbe in dem genannten ersten Pixel aufgezeichnet wird und sich von einer Kante des ersten Pixels, die von der genannten Grenze verschieden ist, zur Mitte des ersten Pixels hin erstreckt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das zweite Pixel das dem ersten Pixel in einer sich in Hauptabtastrichtung (x) erstreckenden Abtastzeile folgende Pixel ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der durch die Phase, mit der Paare von ersten und zweiten Pixeln in aufeinanderfolgenden Abtastzeilen angeordnet sind, definierte Schirmwinkel für verschiedene zu druckende Farben verändert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Pixel in Hilfs-Abtastrichtung (y), die im wesentlichen senkrecht zur Haupt-Abtastrichtung (x) ist, aneinander angrenzen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Farbe durch eine Mehrlagenstruktur aus gelber Tinte, Magenta-farbener Tinte und Cyan-farbener Tinte und die genannte zweite Farbe durch schwarze Tinte gebildet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei Tiefendaten (DA) jedes Pixels in einem Bildsignal in ein Bildaufzeichnungs-Pulssignal (S) mit einer der Tiefe für jedes der Pixel proportionalen Pulsbreite umgewandelt wird, das die Aufzeichnungsenergie so steuert, daß die genannten Punkte erzeugt werden.

7. Abtastende Druckvorrichtung, mit

einer Speichereinrichtung (1), die Tiefendatensignale (DA) für eine Abtastzeile speichert,

einer Einrichtung (10, 12, 13, 14, 15), die einen Zeitgenerator (10) und einen Zähler (13) beinhaltet und ein durch Wiederholen eines hinaufzählenden Betriebs und eines hinabzählenden Betriebs für jedes Pixel gebildetes Vergleichsdatensignal (DB) erzeugt,

einer Einrichtung (5, 9), die die Tiefendaten (DA) mit dem Vergleichsdatensignal (DB) vergleicht und dadurch ein Pixelaufzeichnungspulssignal (S) erzeugt,

einer Takteinrichtung (4), die den Betrieb der Speichereinrichtung (1), der Vergleichsdatenerzeugungseinrichtung (10, 12, 13, 14, 15) und der Pixelaufzeichnungspulssignal-Erzeugungseinrichtung (5, 9) so steuert, daß

ein erster Punkt der ersten Farbe innerhalb eines ersten Pixels an einer Grenze des ersten Pixeis mit einem zweiten Pixel aufgezeichnet wird,

ein zweiter Punkt der ersten Farbe innerhalb des zweiten Pixels angrenzend an den ersten Punkt aufgezeichnet wird, und ein dritter Punkt einer zweiten Farbe in dem ersten Pixel aufgezeichnet wird und sich von einer Kante des ersten Pixels, die sich von der zuvor genannten Grenze zur Mitte des ersten Pixels hin erstreckt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7 mit einem Zähler (11), der mit einem Abtastzeilen-Taktsignal versorgt wird, wobei dessen Ausgang die Einrichtung (10, 12, 13, 14, 15) zur Erzeugung des Vergleichsdatensignals (DB) steuert, um die Phase des Vergleichsdatensignals (DB) nach einer vorbestimmten Zahl von Zeilen zu ändern, um so den Schirmwinkel zu steuern.