DE69227886T2

DE69227886T2 - Abbildungsgerät

Info

Publication number: DE69227886T2
Application number: DE69227886T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Konica Corporation Hachioji-Shi Tokyo Haneda; Takashi Konica Corporation Hachioji-Shi Tokyo Hasebe; Yoshiyuki Konica Corporation Hachioji-Shi Tokyo Itihara; Tetsuya Konica Corporation Hachioji-Shi Tokyo Niitsuma
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1991-11-01
Filing date: 1992-10-19
Publication date: 1999-06-10
Anticipated expiration: 2012-10-20
Also published as: DE69227886D1; EP0540221B1; EP0540221A1; US5493411A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Bei der vorliegenden Erfindung wird die Verteilung benachbarter Pixel hinsichtlich der Dichteverteilung von objektiven bzw. Bezugsaufnahmepixeln betrachtet, so daß eine Hochqualitätsaufzeichnung durchgeführt werden kann. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Farbabbildungsgerät, in dem: Bilddaten von einem Matrixpixel in kleine Pixel m · n (Breite · Länge) mit Rücksicht auf die benachbarten Pixeldaten geteilt werden, und danach der Schwerpunkt jeder Linie gefunden wird; die Phase der Referenzwelle gemäß dem Schwerpunkt ausgesteuert wird; und die Punktaufzeichnung, bestehend aus n kleinen Abtastlinien, durch das modulierte Signal der durch das Referenzwellensignal modulierten Pixeldichtedaten durchgeführt wird, so daß ein Schriftzeichen- und Halbtonbild wiedergegeben werden kann. Das Aufzeichnungsgerät der vorliegenden Erfindung wird für ein Druckgerät oder ein Anzeigegerät verwendet.
Auf dem Gebiet von Abbildungsgeräten mit Hilfe des elektrophotographischen Verfahrens wird ein digitales Halbtonbild in der folgenden Weise wiedergegeben: ein Originalbild wird durch einen Scanner gelesen, um ein Bildsignal zu bekommen; und die Bilddichtedaten, in denen das Bildsignal gradationskorrigiert, A/D-gewandelt und störsignal- bzw. vignettierungskompensiert ist, werden durch ein Referenzsignal moduliert und ein digitales Bild wird somit erhalten.
Wenn ein Originalbild durch den Scanner gelesen wird, wird ein Kantenabschnitt des Bilds infolge der Öffnung eines in dem Scanner installierten Festkörperbildaufnahmeelements in einer Halbtondichte gelesen. Wenn ein latentes Bild auf einem Photorezeptor mit von Bildsignalen erhaltenen Bilddichtedaten gebildet wird, werden dem Kantenabschnitt des latenten Bilds entsprechende Aufzeichnungspixel in bzw. als Aufzeichnungspixel auf Durchschnittsbasis aufgezeichnet. Daher wird die Schärfe des aufgezeichneten Bilds vermindert. Hinsichtlich dieses Phänomens war in der Vergangenheit ein Verfahren bekannt, nachdem eine MTF-Korrektur als Maßnahme zur Verbesserung der Bildschärfe durch Einsatz eines Differentialfilters oder eines Laplace-Filters für Bildsignale durchgeführt wird. Bei diesem Verfahren werden Kantenabschnitte jedoch nur verstärkt, und die Gleichmäßigkeit der Halbtonbilder wird relativ verschlechtert.
Ein ähnliches Problem entsteht, wenn ein/eine interpolierte(s) Schriftzeichen oder Figur aus Computergraphik (C. G.)-Daten oder Font-Daten gebildet wird. D. h., wenn der Kantenabschnitt mit der mittleren Dichte mittels der interpolierten Daten glatt interpoliert wird, wird ein Aufzeichnungspixel entsprechend dem Kantenabschnitt in Pixeln als/mit Durchschnittsdichte aufgezeichnet, und die Auflösung wird damit in der gleichen Weise wie bereits genannt vermindert.
Aus dem genannten Grund wird eine Zwischendichteverarbeitung, die den Kantenabschnitt des Bilds wirksam bearbeitet, benötigt.
Wenn darüber hinaus eine Zwischendichteverarbeitung von jeder Farbe in einem Farbabbildungsgerät durchgeführt wird, tritt das Problem auf, daß der Farbton verändert wird oder Schriftzeichen nicht scharf werden.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Abbildungsgerät, bei dem Punktaufzeichnung zur Wiedergabe von Schriftzeichen- und Halbtonbildern durch eine Laserdiode erfolgt, die durch Modulationssignale, in denen Dichtedaten durch Referenzsignale moduliert sind/werden, oszilliert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Abbildungsgerät bereitzustellen, bei dem die Auflösung des Bilds, das aus Scanner-Daten, C. G.-Daten, Font- Daten oder dergleichen gebildet werden kann, verbessert ist, und Hochqualitätsbilder ohne Längsstreifen aufgezeichnet werden können.
Die US-A-4 868 684 beschreibt ein Gerät zum Bilden bzw. Erzeugen eines Farbbilds bestehend aus Pixeln mit jeweils mehreren Farbkomponenten, wobei ein latentes Punktbild, das Bilddichtedaten darstellt, auf einem Bildträger ausgebildet wird und einen Bildpunkt für jede Farbkomponente in einem Abbildungseinheitsbereich für jedes Pixel umfaßt, wobei das Gerät umfaßt:
eine Einrichtung zum Erzeugen eines pulsbreitenmodulierten Abtaststrahls zum Bestrahlen des Bildträgers, um das latente Punktbild zu erzeugen;
eine Bildunterscheidungseinrichtung zum Unterscheiden, ob ein objektives bzw. Bezugspixel zu einem Halbtonbildbereich oder zu einem Schriftzeichenbildbereich gehört, wobei die Unterscheidung auf Dichtedaten basiert, die von einer Bilddichteverteilung über dem Bezugspixel und Pixeln, die an das Bezugspixel angrenzen, erhalten worden sind;
eine Einrichtung zum Erzeugen eines Referenzwellensignals; und
eine Modulationseinrichtung zum Modulieren des Abtaststrahls gemäß dem Referenzwellensignal.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abbildungseinheitsbereich in sich mehrere Punktausbildungspositionen besitzt;
die Modulationseinrichtung die Punktausbildungspositionen des Abtaststrahls in einer Abtastrichtung moduliert;
die Referenzwellensignalerzeugungseinrichtung erste und zweite Referenzwellensignale mit vorbestimmten Perioden erzeugt, wobei die zweiten eine längere Periode besitzen als die ersten;
die Bildunterscheidungseinrichtung das zweite Referenzwellensignal wählt, wenn festgestellt wird, daß das Bezugspixel ein Halbtonbildbereich ist; und
die Bildunterscheidungseinrichtung das erste Referenzwellensignal wählt, wenn festgestellt wird, daß das Bezugspixel ein Schriftzeichenbildbereich ist, wobei das erste Referenzwellensignal für ein gegebenes Bezugspixel gemäß der einschlägigen Bilddichteverteilung in Richtung eines Pixels, das an das gegebene Bezugspixel angrenzt und eine höhere Bilddichte besitzt als die des Bezugspixels, verschoben wird, um so die Punktausbildungsposition des folgenden bzw. resultierenden Bildpunkts innerhalb des Abbildungseinheitsbereichs des Bezugspixels festzulegen.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun beispielhaft mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Bildverarbeitungsschaltung in dem ersten Beispiel eines Abbildungsgeräts der Erfindung;
Fig. 2 ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Bestimmungsschaltung für eine Referenzwellenphase in der in Fig. 1 gezeigten Schaltung zeigt;
Fig. 3 ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Modulationsschaltung in der in Fig. 1 gezeigten Schaltung zeigt;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des allgemeinen Aufbaus eines Abbildungsgeräts der Erfindung;
Fig. 5 ein Diagramm des RE-Prozesses, der für eine Bestimmung einer Referenzwellenphase verwendet wird;
Fig. 6 ein Diagramm eines Beispiels, bei dem ein Bezugspixel des RE-Prozesses in eine Anzahl von 3 · 3 geteilt und P als 0,5 vorausgesetzt wird (P = 0,5)
Fig. 7 ein Diagramm eines Beispiels, bei dem ein Bezugspixel für den RE-Prozeß in eine Anzahl von 2 · 2 geteilt wird;
Fig. 8 ein anderes Beispiel der gleichen Angelegenheit wie in Fig. 7;
Fig. 9 ein Diagramm zur Darstellung des Phasenversatzes für eine Referenzwelle im Falle eines Schriftzeichenbereichs;
Fig. 10 ein Zeitdiagramm jedes Signals im Falle eines Schriftzeichenbereichs für eine Modulationssignalerzeugungsschaltung in dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel;
Fig. 11 ein Diagramm zur Darstellung des Phasenversatzes einer Referenzwelle im Falle eines Halbtonbereichs;
Fig. 12 ein Zeitdiagramm jedes Signals im Falle eines Halbtonbereichs für eine Modulationssignalerzeugungsschaltung in dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel;
Fig. 13 einen Graphen der Kennlinie eines in dem vorliegenden Beispiel verwendeten Hoch-γ-Photorezeptors;
Fig. 14 eine Querschnittsansicht des konkreten Aufbaubeispiels des in dem Vorliegenden Beispiel verwendeten Hoch-γ-Photorezeptors;
Fig. 15 ein Diagramm eines Halbleiterlaser-Arrays in dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel;
Fig. 16 ein Diagramm eines Abtastorts eines Laserpunkts mit Hilfe eines in Fig. 13 gezeigten Halbleiterlaser-Arrays;
Fig. 17 einen Graphen eines Beispiels der Beziehung zwischen dem Ansteuerstrom eines Halbleiterlasers und der Laserausgangsstrahlung;
Fig. 18 einen Graphen eines Beispiels eines Ereignisses, bei dem die Beziehung zwischen einem Schwerpunkt in der ersten bzw. Hauptabtastrichtung einer kleinen Abtastlinie und einer Aufzeichnungsposition geändert wird;
Fig. 19 einen Graphen eines Beispiels eines Ereignisses, bei dem die Durchschnittsdichte in der zweiten bzw. Nebenabtastrichtung einer kleinen Abtastlinie gewandelt ist/wird;
Fig. 20 ein Blockdiagramm einer Bildverarbeitungsschaltung in dem zweiten Beispiel der Erfindung;
Fig. 21 ein Blockdiagramm einer Phasenbestimmungsschaltung für eine Referenzwelle in Fig. 20;
Fig. 22 ein Blockdiagramm einer Modulationssignalerzeugungsschaltung im dritten Beispiel;
Fig. 23 ein Zeitdiagramm jedes Signals im Falle eines Schriftzeichenwiedergabebereichs für eine Modulationssignalerzeugungsschaltung im dritten Beispiel;
Fig. 24 ein illustratives Diagramm, wobei ein latentes Bild in einem Schriftzeichenwiedergabebereich durch Modulationssignale im dritten Beispiel gebildet wird;
Fig. 25 ein Diagramm eines Beispiels einer Dreieckswelle, die eine Referenzwelle in einem Halbtonwiedergabebereich im dritten Beispiel darstellt;
Fig. 26 ein illustratives Diagramm, wobei ein latentes Bild in einem Halbtonwiedergabebereich durch Modulationssignale im dritten Beispiel gebildet wird;
Fig. 27 ein Diagramm einer Referenzwelle, die im vierten Beispiel der Erfindung verwendet wird;
Fig. 28 ein Diagramm eines elektrostatischen Latentbilds im vierten Beispiel der Erfindung; und
Fig. 29 ein Diagramm eines elektrostatischen Latentbilds im fünften Beispiel der Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFOR- MEN

Der Aufbau des Abbildungsgeräts 400, das ein Beispiel der Erfindung ist, wird im folgenden erläutert. Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die den allgemeinen Aufbau des Abbildungsgeräts in dem vorliegenden Beispiel zeigt.
Ein Farbbild kann durch das Abbildungsgerät 400 folgendermaßen erhalten werden:
Nachdem ein Photorezeptor einheitlich geladen worden ist, wird ein mit Punkten gestaltetes, elektrostatisches La tentbild durch Punktlicht darauf gebildet, welches gemäß einem Modulationssignal pulsmoduliert worden ist, das durch Differenzverstärkung zwischen einem analogen Bilddichtesignal, das durch D/A-Wandlung eines von einem Computer oder Scanner gesendeten, digitalen Bilddichtesignals erhalten werden kann, und einem Referenzsignal erhalten wird, und dieses elektrostatische Latentbild wird durch einen Toner umkehrentwickelt, so daß ein mit Punkten gestaltetes Tonerbild entwickelt wird. Die bereits genannten Auflade-, Belichtungs- und Entwicklungsprozesse werden wiederholt durchgeführt, so daß ein Farbtonerbild auf der Oberfläche eines Photorezeptors gebildet werden kann, und das erhaltene Farbtonerbild wird daraufhin übertragen, getrennt und fixiert.
Das Abbildungsgerät 400 besteht aus einem trommelförmigen Photorezeptor 401 (hiernach als Photorezeptor bezeichnet), der in Pfeilrichtung gedreht wird, einer Scorotron- Ladeeinheit 402, die auf dem genannten Photorezeptor 401 eine einheitliche, elektrische Ladung abgibt, einem optischen Abtastsystem 430, Entwicklungseinheiten 441 bis 444, die mit gelben, magentafarbenen, zyanfarbenen und schwarzen Tonern beladen sind, einer Scorotron-Übertragungseinheit 462, einem Trenner 463, einem Fixierroller 464, einer Säuberungseinheit 470 und einer Entladungseinheit 474.
Fig. 14 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer spezifischen Struktur eines Hoch-γ-Photorezeptors 401, der in dem vorliegenden Beispiel verwendet wird, zeigt.
Wie in Fig. 14 gezeigt ist, besteht der Photorezeptor 401 aus einem leitenden Träger 401A, einer Zwischenschicht 401B und einer photosensitiven Schicht 401C. Die Dicke der photosensitiven Schicht 401C beträgt 5-100 um und vorzugsweise 10-50 um. Der Photorezeptor 401 besteht aus einem trommelförmigen, leitenden Träger 401A aus Aluminium. Auf dem genannten Träger 401A ist die Zwischenschicht 401B mit einer Dicke von 0,1 um ausgebildet, die aus Ehtylen-Vinyl-Acetat besteht, und auf der Zwischenschicht 401B ist die photosensitive Schicht 401C vorgesehen, deren Dicke 35 um beträgt.
Eine aus Aluminium, Stahl oder Kupfer hergestellte Trommel mit 150 mm Durchmesser wird als der leitende Träger 401A verwendet. Ein bandförmiger, leitender Träger wird auch verwendet, der derart hergestellt ist, daß eine metallische Schicht auf ein Papier oder einen Kunststoffilm dampfabgeschieden oder laminiert wird. Ebenso kann ein metallisches Band, das aus Nickel mit Hilfe von Elektroformung hergestellt ist, verwendet werden. Vorzugsweise hält die Zwischenschicht 401B ein Hochpotentialladen von ±500 - ±2000 V als Photorezeptor aus, und die Zwischenschicht 401B ist ferner vorzugsweise mit einer Hall-Beweglichkeit ausgestattet, so daß der Fluß von Elektronen vom leitenden Träger 401C verhindert werden kann, wenn er positiv geladen worden ist, und so daß eine ausgezeichnete Lichtdämpfungscharakteristik infolge des Avalanche- Effekts erzielt werden kann. Daher wird vorzugsweise elektrisches Ladungstransportmaterial vom positiven Ladungstyp, das in der japanischen Patentanmeldung 188975/1986 durch die Erfinder offenbart worden ist, mit nicht mehr als 10 Gewichtsprozent der Zwischenschicht 401B beigefügt.
Die folgenden Harze, die allgemein in einer lichtsensitiven Schicht für den elektrophotographischen Einsatz verwendet werden, werden für die Zwischenschicht 401B verwendet.
(1) Vinylpolymer, wie Polyvinylalkohol (Poval), Polyvinylmethylether, Polyvinylethylether und dergleichen,
(2) stickstoffhaltiges Vinylpolymer, wie Polyvinylamin, Poly-N-vinylimidazol, Polyvinylpyridin, Polyvinylpyrrolidon Vinylacetat-Copolymer und dergleichen
(3) Polyether-Polymer, wie Polyethylenoxid, Polyethylenglykol, Polypropylenglykol und dergleichen
(4) Acrylsäurepolymer, wie Polyacrylsäure und ihr Polymer, Polyacrylamid, Poly-β-hydroxyethylacrylat und dergleichen
(5) Metaacrylsäurepolymer, wie Polymetaacrylsäure und ihr Salz, Polymetaacrylamid, Polyhydroxypropylmetaacrylat und dergleichen
(6) Ethercellulosepolymer, wie Methylcellulose, Ethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Hydroxymethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose und dergleichen,
(7) Polyethyleniminpolymer, wie Polyethylenimin und dergleichen
(8) Polyaminosäure, wie Polyalanin, Polyserin, Poly-Lglutaminsäure, Poly-(hydroxyethyl)-L-glutamin, Poly-δ- carboxymethyl-L-cystein, Polyprolin, Lysin/Thylosin-Copolymer, Glutaminsäure/Lysin/Alanin-Copolymer, Seidenfibroin, Kasein und dergleichen
(9) Stärke und seine Derivate, wie Stärkeacetat, Hydroxynethylstärke, Hydroxyethylstärke, Aminstärke, Phosphatstärke und dergleichen
(10) ein in einem aus Wasser und Alkohol gemischten Lösungsmittel lösliches Polymer, wie lösliches Nylon aus Polyamid, Methoxymethylnylon (Nylon Typ 8) und dergleichen.
Die photosensitive Schicht 401C wird durch Aufbringen eines Beschichtungsmittels auf einer Zwischenschicht gebildet, und danach wird die aufgebrachte Schicht getrocknet und gegebenenfalls wärmebehandelt, wobei das Beschichtungsmittel wie folgt hergestellt wird: im wesentlichen wird der photosensitiven Schicht 401C kein elektrisches Ladungstransportmaterial beigefügt; feine Phthalocyanin- Partikel von 0,1-1 um Durchmesser, bestehend aus einem photoleitenden Pigment, einem Antioxidationsmittel und einem Harzbindemittel werden in einem Lösungsmittel gemischt und verteilt.
In dem Fall, daß ein photoleitendes Material und ein elektrisches Ladungstransportmaterial gemeinsam verwendet werden, setzt sich eine photosensitive Schicht folgendermaßen zusammen: ein photoleitendes Material bestehend aus einem photoleitenden Pigment und eine geringe Menge an elektrischem Ladungstransportmaterial, die nicht mehr als 1/5 des bereits genannten photoleitenden Pigments beträgt, oder vorzugsweise 1/1000 - 1/10 (Gewichtsprozent) des Pigments, und ein Antioxidationsmittel sind in einem Harzbindemittel verteilt. Wenn der oben beschriebene Hoch-γ-Photorezeptor verwendet wird, kann ein scharfes Latentbild erzeugt werden, obwohl der Durchmesser eines Strahls erweitert ist, so daß ein Aufzeichnen mit hoher Auflösung wirksam durchgeführt werden kann.
Bei dieser Ausführungsform sind Farbtonerbilder auf einem Photorezeptor überlagert. Dementsprechend werden ein Photorezeptor, dessen spektrale Empfindlichkeit auf der in fraroten Seite liegt, und ein Halbleiterlaser mit infrarotem Licht verwendet, so daß der von dem optischen Abtastsystem geschickte Strahl das Farbtonerbild nicht stören kann.
Im folgenden wird die Lichtdämpfungscharakteristik des Hoch-γ-Photorezeptors erläutert.
Fig. 13 ist ein Graph, der die Kennlinie eines Hoch-γ- Photorezeptors zeigt. In Fig. 13 ist V&sub1; ein Ladepotential (V), V&sub0; ein Anfangspotential (V) vor dem Belichten, L&sub1; die Lichtmenge (uJ/cm²) des eingestrahlten Laserstrahls, die/der benötigt wird, um das Anfangspotential V&sub0; auf 4/5 zu reduzieren, und L&sub2; ist die Lichtmenge (uJ/cm²) des eingestrahlten Laserstrahls, die/der benötigt wird, um das Anfangspotential V&sub0; auf 1/5 zu reduzieren.
Der bevorzugte Bereich von L&sub2;/L&sub1; beträgt 1,0 < L2/L1 ≤ 1,5.
Bei dieser Ausführungsform ist V&sub1; = 1000 (V), V&sub0; = 950 (V) und L&sub2;/L&sub1; = 1,2. Das Photorezeptorpotential des Belichtungsabschnitts beträgt 10 V.
Vorausgesetzt, daß die Lichtempfindlichkeit an der Stelle, die dem Mittelbereich der Belichtung entspricht, in dem das Anfangspotential (V&sub0;) auf 1/2 abgefallen bzw. gedämpft ist, E1/2 beträgt, und daß die Lichtempfindlichkeit an der Stelle, die dem Anfangsbereich der Belichtung entspricht, in dem das Anfangspotential (v&sub0;) auf 9/10 gedämpft ist, E9/10 beträgt, so wird ein photoleitender Halbleiter gewählt, der der folgenden Ungleichung genügt:
(E1/2)/(E9/10) ≥ 2
Vorzugsweise
(E1/2)/(E9/10) ≥ 5
In diesem Fall ist die Lichtempfindlichkeit als der Absolutwert des Potentialabfalls mit Bezug auf eine sehr kleine Belichtungsmenge definiert.
In der Lichtdämpfungs- bzw. -abkling- oder -abfallkurve des Photorezeptors 401 fällt der Absolutwert des Differentialkoeffizienten der Potentialkennlinie ein wenig ab, wenn die Lichtmenge gering ist, und er fällt stark ab, wenn die Lichtmenge, wie in Fig. 13 gezeigt ist, erhöht ist. Insbesondere ist im Anfangsbereich der Belichtung der in Fig. 13 gezeigten Lichtabfallkurve die Empfindlichkeitscharakteristik für einen gewissen Zeitbereich L&sub1; schlecht. Die Lichtempfindlichkeit ist jedoch im Mittelbereich der Belichtung und danach bis zum Ende stark erhöht, so daß die Lichtabfallkurve fast linear nach unten geht, mit anderen Worten, der Photorezeptor zeigt eine überhohe γ-Charakteristik. Man kann davon ausgehen, daß der Photorezeptor 401 mit Hilfe des Avalanche-Phänomens unter einem hohen Ladepotential von +500 - +200 V eine hohe bzw. Hoch-γ-Charakteristik erwirbt. D. h., der auf der Oberfläche des photoleitenden Pigments in der Anfangsstufe der Belichtung erzeugte Träger wird durch eine Zwischenschicht zwischen dem Pigment und dem aufgebrachten Harz wirksam eingefangen, so daß der Lichtabfall positiv beschränkt ist. Folglich wird ein sehr scharfes bzw. starkes Avalanche-Phänomen in der Mittelphase der Belichtung und danach hervorgerufen.
Im folgenden wird ein Farbabbildungsgerät der vorliegenden Erfindung erläutert. Bei dem Farbabbildungsgerät besteht ein Bezugsmatrixpixel der Bilddichtedaten aus kleinen Pixeln m · n (Breite x Länge), und eine Verteilung der Dichtedaten von angrenzenden Pixeln einschließlich des Bezugspixels wird ersetzt durch die Verteilung von kleinen Pixeln m · n in einem Pixel, und das Bild wird durch das folgende Verfahren erzeugt: eine Position, an der Punkte von n Reihen geschrieben sind, wird versetzt, wenn eine Phase einer Referenzwelle in jeder Reihe von kleinen Pixeln gemäß Bilddichtedaten von kleinen Pixeln, die durch Verteilen von Daten des Bezugspixels erhalten werden, multipliziert mit einer Konstante P entsprechend der Verteilung versetzt wird. Die Versetzung der Position, an der Punkte geschrieben werden, wird hiernach als Aufzeichnungspositionsmodulation bezeichnet. Des weiteren wird die Verarbeitung der Wandlung der Bilddichtedaten des Bezugspixels in Bilddichtedaten von kleinen Pixeln, die durch Teilen des Bezugspixels in m · n erhalten werden, hiernach als Auflösungsverstärkungsverarbeitung (RE- Verarbeitung) bezeichnet. Infolge der RE-Verarbeitung kann eine hochdichte Aufzeichnung durchgeführt werden. In diesem Fall ist ein Hoch-γ-Photorezeptor speziell wirksam, um ein Latentbild zu erzeugen, das exakt der Referenzwelle entspricht.
RE-Verarbeitung wird durchgeführt, wenn 1 die Bilddichtedaten des Bezugspixels nicht geringer als ein erster Schwellwert sind, d. h. nicht geringer als die bestimmte Dichte, nämlich der erste Schwellwert. In vielen Abschnitten eines Bereichs, der einem Starklichtabschnitt entspricht, wird eine RE-Verarbeitung nicht in einem Hin tergrundbereich eines Dokuments durchgeführt, und die kleinen Pixel m · n werden auf eine einheitliche Dichte eingestellt. Im Falle einer Kathodenstrahlröhre kann diese Datenanzeige zum Einsatz kommen.
Im Fall einer Laseraufzeichnung jedoch, die später beschrieben wird, ist es schwierig, die Daten einheitlich anzuzeigen, und daher wird die Referenzwelle, deren Dichtezentrum im Zentrum der Bilddichte liegt, gewählt. Wegen des vorhin genannten kann die Einheitlichkeit in dem Starklichtabschnitt gehalten werden, und es kann vermieden werden, daß es zu einem verrauschten Bild kommt.
2 Im Falle hoher Dichte und eines steilen Dichtegradienten, wenn eine Referenzwelle, deren Dichteaufzeichnungsposition sich nicht im Zentrum befindet, gewählt wird, werden Punkte auf die Weise erzeugt, daß sie mit den angrenzenden Pixeln überlappen.
Zur Vermeidung einer Dichteänderung und einer Aufzeichnungspunktblockade zwischen Pixeln, wenn die Bilddichtedaten des Bezugspixels nicht geringer als ein bestimmter zweiter Schwellwert sind, und ebenso in einem Hochdichteabschnitt wird eine Referenzwelle gewählt, deren Dichtezentrum im Zentrum der Bilddichte liegt bzw. vorhanden ist.
Da eine einheitliche Anzeige im Falle der Kathodenstrahlröhre durchgeführt werden kann, werden die Dichten kleiner Pixel m · n als einheitliche Dichte verarbeitet. D. h. eine RE-Verarbeitung wird nicht durchgeführt.
Bei einem Farbabbildungsgerät, in dem eine hochdichte Bildaufzeichnung gemäß Dichteverteilungsdaten im Be zugspixel durchgeführt wird, die entsprechend der Dichtedaten der an das Bezugspixel angrenzenden Pixel bestimmt wird, wird ein Farbabbildungsgerät, das wie folgt charakterisiert ist, bevorzugt: wenn spezifische Dichtedaten des Bezugspixels nicht geringer als der erste Schwellwert sind, wird eine Aufzeichnungspositionsmodulation gemäß der bestimmten Dichteverteilung durchgeführt; oder wenn spezifische Dichtedaten des Pixels nicht höher als der zweite Schwellwert sind, wird eine Aufzeichnungspositionsmodulation gemäß der bestimmten Dichteverteilung durchgeführt.
Fig. 5(a) ist eine Draufsicht, bei der die angrenzenden Pixel einschließlich des Bezugspixels m5 als ml bis m9 dargestellt sind, wenn das Bezugspixel als m5 definiert ist, und das Bezugspixel m5 ist in 3 · 3 kleine Pixel geteilt. Fig. 5(b) ist eine vergrößerte Ansicht, in der jedes kleine Pixel durch s1 bis s9 dargestellt ist, wenn das Bezugspixel in 3 · 3 kleine Pixel geteilt ist. ml bis m9 und s1 bis s9 stellen auch die Dichte jedes Abschnitts dar.
Die RE-Verarbeitung wird im folgenden im Detail beschrieben. Nimmt man den Beispielsfall, daß das Bezugspixel m5 in 3 · 3 kleine Pixel geteilt ist, wird die Dichte eines kleinen Pixels si durch die folgende Gleichung bestimmt.
si = (9 · m5 · P · mi/A) + (1-P) x m5
Dabei ist i = 1, 2, ..., 9, und P eine Konstante, die als Stärke der RE-Verarbeitung bezeichnet wird, und die in einem Bereich von 0,1 bis 0,9 verwendet wird, und A die Gesamtsumme von m1 bis m9.
In der obigen Gleichung stellt der Term (9 · m5 · P · mi/A) eine Dichte dar, bei der die Dichte des Bezugspixels m&sup5; multipliziert mit P auf jedes kleine Pixel gemäß dem Dichteverhältnis der angrenzenden Pixel verteilt wird, und der Term (1-P) · m5 stellt eine Dichte dar, bei der die Restdichte des Bezugspixels m5 auf jedes kleine Pixel gleich verteilt ist, so daß ein Unschärfeelement in die Gleichung aufgenommen ist.
Fig. 6 ist die Darstellung eines Beispiels, in dem das Bezugspixel m5 in 3 · 3 kleine Pixel geteilt ist, und P = 0,5 ist. Fig. 6(a) ist ein Darstellungsbeispiel der Dichteverteilung der angrenzenden Pixel einschließlich des Bezugspixels m5. Fig. 6(b) ist eine Darstellung der flichteverteilung in dem Bezugspixel m5, das mit P = 0,5 berechnet ist.
Die Fig. 7 und 8 zeigen ein Beispiel, bei dem das Bezugspixel m5 in 2 · 2 kleine Pixel geteilt ist.
Fig. 7(a) zeigt ein Beispiel, bei dem das Bezugspixel m5 in 2 · 2 kleine Pixel geteilt ist. Fig. 7(b) zeigt ein Beispiel der angrenzenden Pixel, die sich auf kleine Pixel s1 bis s4 im Bezugspixel beziehen.
Die Dichten von s1, s2, s3 und s4 werden gemäß Gleichung 1 berechnet. (Gleichung 1)
wobei A die Gesamtsumme von m1 bis m9 darstellt.
Fig. 8(a) zeigt ein anderes Beispiel, bei dem das Bezugspixel m5 in 2 · 2 kleine Pixel geteilt ist. Fig. 8(b) zeigt ein anderes Beispiel von angrenzenden Pixeln, die sich auf kleine Pixel s1 bis s4 im Bezugspixel beziehen. Die Dichteberechnung von s1, s2, s3 und s4 wird gemäß Gleichung 2 durchgeführt. (Gleichung 2)
wobei A die Gesamtsumme von m1 bis m9 darstellt.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Bildverarbeitungsschaltung zeigt, die in einem Farbabbildungsgerät der vorliegenden Erfindung verwendet wird (ein Beispiel, in dem das Bezugspixel in 3 · 3 geteilt wird).
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltung zum Bestimmen einer Referenzwellenphase zeigt, und Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Modulationsschaltung in dem vorliegenden Beispiel zeigt.
Eine Bildverarbeitungsschaltung 1000 dieser Ausführungsform ist eine Schaltung mit einer Treiberschaltung eines optischen Abtastsystems. Die Bildverarbeitungsschaltung 1000 besteht aus einer Bilddatenverarbeitungsschaltung 100, einer Modulationssignalerzeugungsschaltung 200 und einer Rasterabtastschaltung 300.
Die Bilddatenverarbeitungsschaltung 100 ist eine Schaltung zur Interpolation des Kantenbereichs von Font-Daten und zum Ausgeben der erhaltenen Daten. Die Bilddatenverarbeitungsschaltung 100 besteht aus einer Eingabeschaltung 110, einer Fontdatenerzeugungsschaltung 120, einer Fontdatenspeicherschaltung 130 und einer Interpolationsdatenerzeugungsschaltung 140. Ein Schriftzeichencodesignal, ein Größencodesignal, ein Positionscodesignal und ein Farbcodesignal werden von der Eingabeschaltung 110 zur Fontdatenerzeugungsschaltung 120 gesendet. Die Fontdatenerzeugungsschaltung 120 wählt ein Adreßsignal aus vier Arten von Eingabesignalen und sendet das gewählte Signal zu der Fontdatenspeicherschaltung 130. Die Fontdatenspeicherschaltung 130 sendet Fontdaten entsprechend dem Adreßsignal an die Fontdatenerzeugungsschaltung 120. Die Fontdatenerzeugungsschaltung 120 sendet die Fontdaten zur Interpolationsdatenerzeugungsschaltung 140. Die Interpolationsdatenerzeugungsschaltung 140 interpoliert ei nen Zick-Zack und Sprung der Bilddichtedaten, die an Kanten von Fontdaten hervorgerufen werden, mit Hilfe einer Zwischendichte und sendet die interpolierten Daten an die Bilddichtedatenspeicherschaltung 210, die aus einem (Teil-)Bildspeicher besteht. Hinsichtlich der zu erzeugenden Farbe werden die entsprechenden Daten zu den Dichtedaten Gelb (Y), Magenta (M), Zyan (C) und Schwarz (BK) gemäß einem Farbcode gewandelt. In dem oben beschriebenen Weg wird der Font in jedem Bildspeicher unter der Bedingung, daß die Gestalt die gleiche und das Dichteverhältnis jeder Farbe unterschiedlich ist, Bit-Map-entwickelt bzw. rasterpunktentwickelt.
Der Modulationssignalgenerator 200 besteht aus der Bilddichtedatenspeicherschaltung 210 einer Ausleseschaltung 220, einer Zwischenspeicher- bzw. Halteschaltung 230, einer Bildunterscheidungsschaltung 231, einer MTF-Korrekturschaltung 232, einer γ-Korrekturschaltung 233, einer Schaltung zum Bestimmen der Referenzwellenphase 240, Wählschaltungen 250A bis 250C, Modulationsschaltungen 260A bis 260C, einem Referenztaktgenerator 280, einer Dreieckswellenerzeugungsschaltung 290 und einer Verzögerungsschahtungsgruppe 291.
Die Bilddichtedatenspeicherschaltung 210 ist gewöhnlich ein Seitenspeicher (der hiernach als Seitenspeicher 210 bezeichnet ist). D. h. die Bilddichtedatenspeicherschaltung 210 ist ein RAM, der die Daten in der Einheit einer Seite speichert, und zumindest eine Kapazität zum Speichern einer Seite von Mehrwertbilddichtedaten besitzt. Wenn das Gerät für einen Farbdrucker verwendet wird, muß das Gerät mit einer Speicherkapazität ausgestattet sein, die ausreicht, um das Bilddichtesignal entsprechend einer Vielzahl von Farben, z. B. Gelb, Magenta, Zyan und Schwarz, zu speichern. Die Ausleseschaltung 220 liest kontinuierliche Bilddichtedaten jeder einzelnen Abtastlinie, welche bzw. was synchron zum Standardtakt DCK&sub0; fortgeführt wird, aus der Bilddichtedatenspeicherschaltung (Seitenspeicher) 210 aus und sendet sie zu der RE- Verarbeitungsschaltung, der Bildunterscheidungsschaltung 231 und der MTF-Korrekturschaltung 232, wobei ein Indexsignal als Trigger verwendet wird.
Die Zwischenspeicherschaltung 230 ist eine Schaltung, die die Bilddichtedaten nur bei der Verarbeitung in der Schaltung zur Bestimmung der Referenzwellenphase 240 zwischenspeichert,
Der Referenztaktgenerator 280 ist eine Pulserzeugungsschaltung und erzeugt ein Pulssignal mit einer Umlaufperiode gleich der des Pixeltakts und sendet es an die Ausleseschaltung 220, die Dreieckswellenerzeugungsschaltung 290, die Verzögerungs- bzw. Entwicklungsschaltungsgruppe 291 und die Modulationsschaltungen 260A - 260C. Dieser Takt wird der Einfachheit halber als Referenztakt DCK&sub0; bezeichnet.
Die Ziffer 290 stellt eine Dreieckswellenerzeugungsschaltung dar, die auf der Basis des Referenztakts DCK&sub0; Wellenformen sowohl für eine Referenzdreieckswelle φ&sub0;', die eine Referenzwelle darstellt, deren Periode die gleiche ist wie die des Pixeltakts, als αuch eine Dreieckswelle φ&sub0;", die eine Referenzwelle darstellt, deren Periode der doppelten eines Pixeltakts entspricht, bildet. Ferner werden in der Verzögerungsschaltungsgruppe 291 eine Vielzahl von Takten DCK&sub1;' - DCK&sub4;' und DCK&sub1;" - DCK&sub4;" mit je weils einer Phasendifferenz von konstanter Zyklusdauer (1/6 Zyklus im vorliegenden Beispiel) gegenüber dem Referenztakt DCK&sub0; und der Takt, dessen Zyklus dem Doppelten des Referenztakts entspricht, erzeugt, und darauf basierend gibt sie Dreieckswellen φ&sub1;' - φ&sub4;' und φ&sub1;" - φ&sub4;" aus (in diesem Beispiel Dreieckswellen φ&sub1;' und φ&sub1;", deren Zyklus um 1/6 Zyklus vorgeht, Dreieckswellen φ&sub2;' und φ&sub2;", deren Zyklus um 2/6 Zyklus vorgeht, Dreieckswellen φ&sub3;' und φ&sub3;", deren Zyklus um 1/6 Zyklus nachgeht und Dreieckswellen φ&sub4;' und φ&sub4;", deren Zyklus um 2/6 Zyklus nachgeht).
Die Wählschaltungen 250A - 250C besitzen einen Eingabeabschnitt für die Dreieckswellen φ&sub1;' - φ&sub4;' und φ&sub1;" - φ&sub4;", die bezüglich der Phase gegenüber den genannten Referenzdreieckswellen φ&sub0;' und φ&sub0;" jeweils unterschiedlich sind, und eine der genannten Dreieckswellen wird durch Wählsignale gewählt, die von der Referenzwellenphasenbestimmungsschaltung 240 kommen, die später beschrieben wird, und sie wird zum Eingabeanschluß T der Modulationsschaltung 260A - 260C gesendet.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, besitzen die Modulationsschaltungen 260A - 260C die gleiche Schaltungsstruktur. Die Modulationsschaltungen sind mit der D/A-Wandlungsschaltung 261, dem Komparator 262 und einem Eingabeabschnitt T für die Referenzdreieckswelle φ&sub0;' und die Dreieckswellen mit jeweils um 1/6 Zyklus ausgelenkten Phasen sowie Dreieckswellen φ&sub0;" mit einem doppelten Zyklus und Dreieckswellen mit jeweils um 1/6 Zyklus ausgelenkten Phasen ausgestattet. Die durch die Zwischenspeicherschaltung 230 eingegebenen Bilddichtedaten werden durch die D/A-Wandlungsschaltung 261 synchron zum Referenztakt DCK&sub0; D/A-gewandelt, und die modulierten Bilddichtedaten werden mit einer Referenzwelle verglichen, die der von den Wählschaltungen 250A - 250C eingegebenen Dreieckswelle entspricht. Somit werden die pulsbreitenmodulierten Signale erhalten.
Die Bildunterscheidungsschaltung 231 wählt eine Referenzwelle aus φ&sub0;' - φ&sub4;' für einen Schriftzeichenbereich und aus φ&sub0;" - φ&sub4;" für einen Halbtonbereich.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, besteht die Schaltung zum Bestimmen der Referenzwellenphase 240 aus einer Einzeilen- bzw. -linienverzögerungsschaltung 242, einer Eintaktverzögerungsschaltung 243 und einer Arithmetikverarbeitungsschaltung 241. Die Einzeilenverzögerungsschaltung 242 arbeitet wie folgt: die Bilddichtedaten der ersten von drei Abtastlinien bzw. -zeilen der Bilddichtedaten, von denen eine Abtastlinie einzeln geschickt wird, werden um zwei Linienabtastzeitperioden durch die Einlinienverzögerungsschaltung 242 verzögert; die Bilddichtedaten der zweiten Abtastlinie werden durch die Schaltung 242 um eine Linienabtastzeitperiode verzögert; und die Bilddichtedaten der letzten Abtastlinie werden nicht verzögert. Ferner werden alle Bilddichtedaten um die Zeit von zwei Referenztakten oder einem Referenztakt durch die Eintaktverzögerungsschaltung 243 verzögert, und alle Bilddichtedaten der Pixel, die das Bezugspixel einschließen und an das Pixel angrenzen werden gleichzeitig an die Arithmetikverarbeitungsschaltung 241 gesendet.
In der Arithmetikverarbeitungsschaltung 241 werden die Bilddichtedaten des kleinen Pixels durch die RE-Verarbeitung erhalten.
Die Bilddichtedaten des erhaltenen kleinen Pixels werden in eine kleine Abtastlinie umfassend s1, s2, s3... gemäß Fig. 5, die kleine Abtastlinie umfassend s4, s5, s6... und die kleine Abtastlinie umfassend s7, s8, s9... geteilt, und eine Abtastlinie des ursprünglichen Pixels entspricht diesen drei Abtastlinien der kleinen Pixel.
Die Arithmetikverarbeitungsschaltung 241 berechnet die Durchschnittsdichte jeder kleinen Abtastlinie und die Position des Schwerpunkts der Dichtedaten in jeder kleinen Abtastlinie, gibt die Durchschnittsdichtedaten zum Emissionsausgang der Lasertreiber 301A bis 301C aus und gibt unterschiedliche, gewählte Signale auf der Grundlage der Positionsdaten des Schwerpunkts von den Ausgangsanschlüssen 0A bis 0C zu den Wählschaltungen 250A bis 250C aus. D. h., wenn der Schwerpunkt der Dichte von s1, s2 und s3 des Pixels m&sup5; (die erste kleine Abtastlinie) in der Nähe des Zentrums von s2 liegt, werden Signale, die die Referenzdreieckswelle φ&sub0;' ohne Versatz der Phase wählen, ausgegeben, wenn der Schwerpunkt in der Nähe einer Grenze zwischen s2 und s1 liegt, werden Signale, die die Dreieckswelle φ&sub1;' mit einer um eine 1/6 Periode voreilende Phase wählen, ausgegeben, wenn der Schwerpunkt in der Nähe des Zentrums von s1 liegt, werden Signale, die die Dreieckswelle φ&sub2;' mit einer um 2/6 Perioden voreilenden Phase wählen, ausgegeben, wenn der Schwerpunkt in der Nähe einer Grenze zwischen s2 und s3 liegt, werden Signale, die die Dreieckswelle φ&sub3;' mit einer um 1/6 Periode verzögerten Phase wählen, ausgegeben, und wenn der Schwerpunkt in der Nähe des Zentrums von s3 liegt, werden Signale, die die Dreieckswelle φ&sub4;' mit einer um 2/6 Perioden verzögerten Phase wählen, ausgegeben, alle vom Ausgangsanschluß 0A zur Wählschaltung 250A. In gleicher Weise werden von dem Ausgangsanschluß 0B die Positionsdaten zum Wählen der Dreieckswelle des Schwerpunkts der zweiten kleinen Abtastlinie, die durch die Position des Schwerpunkts der Dichte von s4, s5 und s6 des Pixele m5 bestimmt ist, zur Wählschaltung 250B ausgegeben, und von dem Ausgangsanschluß 0C werden die Positionsdaten zum Wählen der Dreieckswelle des Schwerpunkts der dritten kleinen Abtastlinie, die durch die Position des Schwerpunkts der Dichte von s7, s8 und s9 des Pixels m5 bestimmt ist, zur Wählschaltung 250C ausgegeben. Fig. 9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Beziehung zwischen den Dreieckswellen mit unterschiedlichen Phasen und dem Bezugspixel zeigt.
Die Arithmetikverarbeitungsschaltung 241 steuert bzw. regelt einen Emissionsausgang der Lasertreiber 301A bis 301C entsprechend der Durchschnittsdichte in dem Pixel m5 jeder kleinen Abtastlinie. Beispielsweise steuert die Schaltung 241 einen Halbleiterlaser 301A an, damit der Strahl proportional zur Durchschnittsdichte von s1, s2 und s3 emittiert wird. Fig. 17 ist ein Graph, der ein Beispiel der Beziehung zwischen einem Treiberstrom des Halbleiterlasers und der Ausgangsleistung der Laseremission zeigt.
Nachfolgend wird der Fall erläutert, bei dem eine Dichteverteilung in zwei Pixeln gefunden wird. Die Dichtedaten des erhaltenen, kleinen Pixels werden in eine kleine Abtastlinie mit s1, s2, s3..., die kleine Abtastlinie mit s4, s5, s6 und die kleine Abtastlinie mit s7, s8 und s9 in m5 und m6 in Fig. 5 geteilt und drei kleine Abtastlinien der kleinen Pixel entsprechen einer Abtastlinie in jeweils zwei Pixeln des ursprünglichen Pixels.
Die Arithmetikverarbeitungsschaltung 241 berechnet ferner eine Durchschnittsdichte jeder kleinen Abtastlinie und eine Position des Schwerpunkts der Dichtedaten innerhalb eines ursprünglichen Pixels jeder Abtastlinie und gibt die Durchschnittsdichtedaten zum Emissionsausgang der Lasertreiber 301A - 301C und gibt jeweils unterschiedliche Wählsignale auf der Grundlage der Daten der Schwerpunktsposition zu den Wählschaltungen 250A - 250C von den Ausgabeanschlüssen 0A - 0C aus. D. h., wenn das Schwerezentrum von s1, s2 und s3 (erste kleine Abtastlinie) von m6, das an Pixel m5 angrenzt, in der Nähe des Zentrums von s3 von m5 und s1 von m6 liegt, werden Signale zum Wählen der Referenzdreieckswelle φ&sub0;" ohne Phasenversatz ausgegeben, wenn das Schwerezentrum in der Nähe einer Grenze zwischen s2 von m6 und s1 von m6 liegt, werden Signale zum Wählen der Dreieckswelle φ&sub1;" mit einer um 1/6 Periode voreilenden Phase ausgegeben, wenn das Schwerezentrum in der Nähe einer Grenze zwischen s2 von m6 und s3 von m6 liegt, werden Signale zum Wählen der Dreieckswelle φ&sub2;" mit einer um 2/6 Perioden voreilenden Phase ausgegeben, wenn das Schwerezentrum in der Nähe einer Grenze zwischen s2 von m5 und s3 von m5 liegt, werden Signale zum Wählen der Dreieckswelle φ&sub3;" mit einer um 1/6 Periode verzögerten Phase ausgegeben, und wenn das Schwerezentrum in der Nähe einer Grenze zwischen s1 von m5 und s2 von m5 liegt, werden Signale zum Wählen der Dreieckswelle φ&sub4;" mit einer um 2/6 Perioden verzögerten Phase ausgegeben, alle vom Ausgangsanschluß 0A zur Wählschaltung 250A. In gleicher Wei se werden von dem Ausgangsanschluß 0B die Dreieckswellenwählsignale der zweiten kleinen Abtastlinie, die durch die Position des Schwerezentrums der Dichte von s4, s5 und s6 der Pixel m5 und m6 bestimmt ist, an die Wählschaltung 250B ausgegeben, und von dem Ausgangsanschluß 0C werden die Dreieckswellenwählsignale der dritten kleinen Abtastlinie, die durch die Position des Schwerezentrums der Dichte von s7, s8 und s9 der Pixel m5 und m6 bestimmt ist, an die Wählschaltung 250C ausgegeben. Fig. 11 zeigt ein Beispiel der Beziehung zwischen den Dreieckswellen mit den genannten unterschiedlichen Phasen und dem genannten Bezugspixel.
Wie oben beschrieben ist, steuert die Arithmetikverarbeitungsschaltung 241 den Emissionsausgang der Lasertreiber 301A bis 301C in Abhängigkeit der Durchschnittsdichte in den Pixeln m5 und m6 jeder kleinen Abtastlinie an. Beispielsweise steuert die Schaltung 241 den Halbleiterlaser 301A zur Emission des Laserstrahls proportional zur Durchschnittsdichte von s1, s2 und s3 zwischen jedem Pixel an. Fig. 17 ist ein Graph, der ein Beispiel der Beziehung zwischen einem Treiberstrom eines Halbleiterlasers und einer Ausgangsleistung der Laseremission zeigt.
Die Bildunterscheidungsschaltung 231 stellt fest, ob die Bilddaten der erste Schwellwert oder der zweite sind, und wenn sie feststellt, daß sie ein anderer Bereich als die ersten und zweiten Schwellwerte sind, werden Wählsignale, die keine Dreieckswelle ausgeben, in der die Referenzwellenphasenbestimmungsschaltung 240 alle Farbkomponenten außer den Ausgangsreferenzdreieckswellen φ&sub0;' und φ&sub0;" gewählt hat, an die Wählschaltungen 250A - 250C gesandt, und die MTF-Korrekturschaltung 232 wird nicht in Betrieb gesetzt. Infolgedessen werden andere Bilddichtedaten als die von der Ausleseschaltung 220 ausgelesenen nicht durch die MTF-Korrekturschaltung 232 korrigiert, und nachdem sie durch die γ-Korrekturschaltung 233 korrigiert worden sind, werden sie durch die Signalspeicherschaltung 230 zu den Modulationsschaltungen 260A bis 260C gesandt.
Infolgedessen kann in den Bereichen hoher Leuchtkraft und hoher Dichte ein Bild erzeugt werden, das große Gleichmäßigkeit und kein Rauschen besitzt.
Die Bildunterscheidungsschaltung 231 unterscheidet bzw. stellt allgemein unter den genannten Bedingungen fest, ob das Bild zum Schriftzeichen- oder Halbtonbereich gehört. Die Unterscheidung bzw. Feststellung wird durch die Dichteänderung in den 16 · 16 Pixel einschließlich des Bezugspixels durchgeführt. Wenn die Dichteänderung des Bereichs groß ist, stellt die Unterscheidungsschaltung fest, daß das Bezugspixel zum Schriftzeichenbereich gehört, und wenn die Dichteänderung in dem Bereich klein ist, stellt die Schaltung 231 fest, daß das Bezugspixel zum Halbtonbereich gehört. Wenn außerdem das Ergebnis des festgestellten Bereichs nur in einem sehr kleinen Bereich unterschiedlich ist, wenn beispielsweise ein Halbtonbereich isoliert in einem Schriftzeichenbereich vorkommt, wird der Halbtonbereich zu einem Schriftzeichenbereich bestimmt. Im Falle des Halbtonbereichs wird das Bild in der gleichen Weise festgestellt. Wenn festgestellt wird, daß das Schriftzeichen und die Linie zu einem Schriftzeichenbereich gehören, wird eine Referenzwelle aus φ&sub0;'- φ&sub4;" ausgewählt, die mit Bildperioden identisch sind, und Wählsignale, die eine Dreieckswelle ausgeben, wobei die Referenzwellenphasenbestimmungsschaltung 240 alle Farb komponenten für die Modulationsschaltungen 260A - 260C wählt, werden zu den Wählschaltungen 250A - 250C ausgegeben, und Bilddichtedaten werden ohne Verarbeitung durch die Signalspeicherschaltung 230 an die Modulationsschaltungen 260A - 260C gesandt, wobei sowohl die MTF- Korrekturschaltung 232 als auch die γ-Korrekturschaltung 232 außer Kraft gesetzt sind. Infolgedessen kann ein scharfes Schriftzeichen oder Kantenbereich, dessen Farbe sich nicht ändert, wiedergegeben werden. Wenn die Schaltung 231 darüber hinaus feststellt, daß das Bild zum Halbtonbereich gehört, wird die Referenzwelle aus φ&sub0;'- φ&sub4;" gewählt, die dem Doppelten eines Bilds entsprechen.
Infolge der genannten Verarbeitung kann in dem Halbtonbereich ein Bild mit hoher Gradation erzeugt werden, und ebenso (kann) ein Effekt (erzielt werden), mit dem ein Schriftzeichenbild Schärfe und Klarheit erhält.
Bilddaten, bei denen eine bestimmte Farbe, beispielsweise in die Dichtedaten R + 2G + B gewandelt werden (in diesem Fall entspricht R den Dichtedaten von Rot, G denen von Grün und B denen von Blau), werden zur Bestimmung der Phase der Referenzwelle benutzt. Der Einfachheit halber werden die Dichtedaten (R + 2G + B) im folgenden durch N ausgedrückt.
Wenn die Phase der Referenzwelle gemeinsam bezüglich jeder Aufzeichnungsfarbe verwendet wird, kann die Gradation eines Bilds sichergestellt und eine Farbveränderung verhindert werden. Zur Bestimmung der Phase der Referenzwelle wird vorzugsweise eine G-Komponente, die mit den Bilddichtedaten optisch übereinstimmt oder achromatische Daten mit der G-Komponente verwendet.
Aus dem gleichen Grund entsprechen die Daten, die für die Bildunterscheidungsschaltung 231 verwendet werden, Daten, die (mit) jeder Farbe gemeinsam sind.
Die Modulationsschaltungen 260A - 260C arbeiten in der folgenden Weise: Das Signal der mit der Dreieckswelle, in der sich die ausgewählte Referenzwelle befindet, durch die Signalspeicherschaltung 230 eingegebenen Bilddichtedaten werden moduliert; danach wird das Modulationssignal, das durch die Schaltung pulsbreitenmoduliert wird, erzeugt; und die Schaltung sendet das Modulationssignal zu der Rasterabtastschaltung 300 aus, nachdem drei kleine Abtastlinien (eine Abtastlinie im Falle der ursprünglichen Bilddichtedaten), in denen diese modulierten Signale parallel fortgeführt werden, zu einer Einheit zusammengefaßt sind.
Als nächstes sei die Betriebsweise des Modulationssignalgenerators 200 erläutert.
Die Fig. 10(a) bis (d) sind Zeitablaufdiagramme, die ein Signal in jeder Position des Modulationssignalgenerators für den Fall zeigen, daß das Signal in dem Bereich, der als Schriftzeichenbereich festgestellt ist, aufzeichnungspositionsmoduliert wird. Eine Periode der Referenzwelle entspricht derjenigen des ursprünglichen bzw. Originalpixels.
In Fig. 10 zeigt (a) einen Teil des Signals, in dem Bilddichtedaten, die gemäß dem Standardtakt DCK&sub0; aus dem Seitenspeicher 210, der das Indexsignal zu einem Trigger macht, ausgelesen sind, durch den D/A-Wandler 261 in einen analogen Wert gewandelt werden. Je höher der Wert bzw. Pegel ist, desto niedriger ist die gezeigte Dichte, und je niedriger der Pegel ist, desto dunkler ist die gezeigte Dichte.
Fig. 10(b) zeigt eine Dreieckswelle, die die Referenzwelle darstellt, die nacheinander von der Wählschaltung 250 ausgegeben ist, und umfaßt eine Verzögerte.
Fig. 10(c) zeigt eine Dreieckswelle (durchgezogene Linie) und das Bilddichtesignal (Einpunktkettenlinie), das in einen analogen Wert gewandelt ist, und sie zeigt die Modulationsoperation in den Modulationsschaltungen 260A bis 260C.
Fig. 10(d) zeigt das Pulsbreitenmodulationssignal, das erzeugt wird, nachdem das Signal durch den Komparator 262 verglichen worden ist.
Infolge des Resultats der Erzeugung des Modulationssignals wird die Aufzeichnurigspositionsmodulation in dem Fall des Pixels in dem Niedrigdichtebereich oder dem Hochdichtebereich nicht durchgeführt, und in einem Bereich, in dem die Dichteänderung groß ist, wird die Aufzeichnungspositionsmodulation, durch die die Position der kleinen Punkte von n Linien in dem Bezugspixel entlang dem ursprünglichen Schriftzeichen und der Linienrichtung des Linienbilds bewegt wird, gemäß den Dichtedaten des ursprünglich angrenzenden Pixels durchgeführt, so daß das Schriftzeichen und das Zeilen- bzw. Linienbild scharf wiedergegeben werden kann.
Die Fig. 12(a) bis (d) sind Zeitablaufdiagramme, die das Signal jedes Teils in dem Modulationssignalgenerator für den Fall zeigen, daß das Signal in dem Bereich, der als Halbtonbereich bestimmt ist, aufzeichnungspositionsmoduliert ist. Wie in Fig. 11 gezeigt ist, entspricht die Periode der Referenzwelle der doppelten Periode des Aufzeichnungspixels.
In den Fig. 12 (a) - (d) zeigt (a) einen Abschnitt des Signals, in dem die Bilddichtedaten, die von dem Seitenspeicher 210 gemäß dem Standardtakt DCK&sub0; unter Verwendung des Indexsignals als Trigger ausgelesen sind, durch den D/A-Wandler 261 in einen analogen Wert gewandelt sind. Je höher der Wert bzw. Pegel ist, desto niedriger ist die gezeigte Dichte, und je niedriger der Wert ist, desto dunkler ist die gezeigte Dichte. Die Bilddaten besitzen die Bilddichte, bei der Daten von zwei Pixeln in der ersten bzw. Hauptabtastrichtung gemittelt werden.
Fig. 12(b) zeigt die Dreieckswelle, die die nacheinander von der Wählschaltung 250 ausgegebene Referenzwelle darstellt, und umfaßt eine Verzögerte.
Fig. 12(c) zeigt die Dreieckswelle (durchgezogene Linie) und das Bilddichtesignal (Einpunktkettenlinie), das in den analogen Wert gewandelt ist, und sie zeigt die Modulationsoperation in den Modulationsschaltungen 260A bis 260C.
Fig. 12(d) zeigt das Pulsbreitenmodulationssignal, das erzeugt ist, nachdem das Signal durch den Komparator 262 verglichen worden ist.
Infolge des Resultats der Erzeugung des Modulationssignals wird die Aufzeichnungspositionsmodulation in dem Fall des in dem Niedrigdichtebereich oder dem Hochdichtebereich befindlichen Pixels nicht durchgeführt, und in einem Bereich, in dem die Dichteänderung groß ist, wird die Aufzeichnungspositionsmodulation, durch die die Position der kleinen Punkte von n Linien in dem Bezugspixel zu der Position entlang der Richtung, in der die Dichteänderung groß ist, bewegt wird, gemäß den Dichtedaten des ursprünglich angrenzenden Pixels durchgeführt, so daß sogar Halbtöne einer Photographie oder dergleichen scharf wiedergegeben werden können.
Wenn ferner eine Phase der Referenzwelle in der Nebenabtastrichtung fortlaufend verschoben wird, kann ein einem Halbtonpunkt mit einem Bildschirmwinkel entsprechender Punkt gebildet bzw. strukturiert werden. Wenn beispielsweise der Bildschirmwinkel 45º für eine Gelbkomponente, 26,6º für eine Magentakomponente, -26,6º für eine Zyankomponente und 0º für eine Schwarzkomponente beträgt, kann die Gleichmäßigkeit der Farbwiedergabe verbessert werden, und die Erzeugung eines Moire-Störmusters kann vermieden werden.
Insbesondere ist es ein Gewinn dieser Erfindung, daß, wenn der Bildschirmwinkel für die Schwarzkomponente 0º ist, die Aufzeichnungspositionsmodulationseinrichtung ohne jegliche Änderung verwendet werden kann.
Die Rasterabtastschaltung 300 ist mit einer δ-Verzögerungsschaltung 311, einer 2δ-Verzögerungsschaltung 312, Lasertreibern 301A bis 301C, einer Indexdetektierschaltung, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, und einem Polygonspiegelantrieb und dergleichen ausgestattet.
Die Lasertreiber 301A bis 301C steuern ein Halbleiterlaserarray 431 mit einer Vielzahl von (in diesem Fall drei) Laseremissionsabschnitten 431A bis 431C durch das Modulationssignal von den Modulationsschaltungen 260A bis 260C an, und ein der Menge an Lichtstrahlen von dem Halbleiterlaserarray 431 entsprechendes Signal wird zurückgekoppelt, und die Lasertreiber 301A bis 301C steuern das Halbleiterlaserarray 431 so an, daß die Lichtmenge bzw. -stärke konstantgehalten werden kann.
Die Indexdetektionsschaltung detektiert die Oberflächenposition des drehenden Polygonspiegels 434, der mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit durch ein von einem in Fig. 6 gezeigten Indexsensor 439 ausgegebenes Indexsignal gedreht wird, und führt eine optische Abtastung durch das Bilddichtesignal, das durch das Rasterabtastverfahren moduliert ist, gemäß der Periode der Hauptabtastrichtung durch. Die Abtastfrequenz beträgt 2204,72 Hz, die effektive Druckbreite beträgt nicht weniger als 297 mm und die effektive Belichtungsbreite beträgt nicht weniger als 306 mm.
Der Polygonspiegeltreiber läßt einen Gleichstrommotor und einen Drehpolygonspiegel 434 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gleichmäßig mit 16535,4 U/min drehen.
Wie in Fig. 15 gezeigt ist, wird das Halbleiterlaserarray 431 derart verwendet, daß drei Emissionsabschnitte 431A bis 431C in dem Array mit gleichen Abständen positioniert werden. Da es in der Regel schwierig ist, daß ein Abstand d zwischen Emissionsabschnitten nicht größer als 20 um ist, wird eine Welle, die durch das Zentrum der Emissionsabschnitte 431A bis 431C geht, parallel zur Drehachse des Drehpolygonspiegels 434 und mit einem vorbestimmten Winkel bezüglich der Hauptabtastrichtung, wie in Fig. 15 gezeigt ist, geneigt montiert. Infolgedessen können die Laserpunkte sa, sb und sc des Laserstrahls von dem Halbleiterlaserarray 431 auf dem Photorezeptor 401 derart aufwärts und abwärts tasten, daß sie, wie in Fig. 16 gezeigt ist, nahe aneinander liegen. Aufgrund dessen werden die Positionen der Laserpunkte sa, sb und sc jedoch in der Abtastrichtung entsprechend bezüglich der Hauptabtastrichtung ausgelenkt. Um die Auslenkung bzw. Abweichung zu korrigieren, werden, wenn die δ-Verzögerungsschaltung 311 zwischen die Modulationsschaltung 260B und den Lasertreiber 301B eingefügt wird, und die 2δ-Verzögerungsschaltung 312 zwischen die Modulationsschaltung 260C und den Lasertreiber 301C eingefügt wird, so daß um eine geeignete Zeit verzögert wird und die Zeitsteuerung bzw. der Zeitablauf angepaßt wird, die von dem Halbleiterlaserarray 431 emittierten Laserpunkte sa, sb und sc durch sa, sb' und sc', die bezüglich der Hauptabtastrichtung vertikal angeordnet sind, ersetzt, so daß sa, sb' und sc' aufgezeichnet werden können.
Wenn die RE-Verarbeitung derart durchgeführt wird, daß das Bezugspixel in 2 · 2 kleine Pixel geteilt wird, wird ein Halbleiterlaserarray mit zwei Emissionsabschnitten verwendet.
In den genannten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird hinsichtlich der Dichteinformation in jeder Abtastrichtung die Durchschnittsdichte in der Hauptabtastrichtung als Laseremissionsausgangsleistung betrachtet, und die von der Ausleseschaltung 220 ausgegebenen Daten werden für die Bilddaten verwendet. Es kann jedoch auch der folgende Aufbau gewählt werden, bei dem die Durchschnittsdichte jeder kleinen, durch die Referenzwellenphasenbestimmungsschaltung 240, gezeigt in den Fig. 20 und 21, erhaltene Abtastlinie für die Dichteinformation verwendet wird; und die Dichtedaten werden in die Modulationsschaltungen 260A bis 260C durch jede Referenzwelle so eingegeben, daß die Lasertreiber 301A bis 301C moduliert werden.
Nachfolgend sei der Bilderzeugungsprozeß des Bilderzeugungs- bzw. Abbildungsgeräts 400, das in Fig. 4 gezeigt ist, erläutert.
Zunächst wird der Photorezeptor 401 gleichmäßig durch das Scorotron-Ladegerät 402 geladen. Ein elektrostatisches Latentbild bezüglich der gelben Farbe wird auf dem trommelförmigen Photorezeptor 401 durch den Laserstrahl gebildet, der durch Gelbdaten (8 Bit digitale Dichtedaten) moduliert worden ist, welche in der Bilddichtedatenspeicherschaltung 210 durch eine Zylinderlinse 433, den Drehpolygonspiegel 434, einer fθ-Linse 435, einer Zylinderlinse 436 und einem Reflexionsspiegel 437 gespeichert sind. Das genannte, der gelben Farbe entsprechende, elektrostatische Latentbild wird durch die erste Entwicklungseinheit 441 entwickelt, und das erste mit Punkten gestaltete Tonerbild (ein gelbes Tonerbild), das sehr scharf ist, wird auf dem Photorezeptor 401 gebildet. Das erste Tonerbild läuft unter die erneut behandelte bzw. neu behandelnde Reinigungseinheit 470, ohne auf Aufzeichnungspapier übertragen zu werden, und der Photorezeptor 401 wird durch das Scorotron-Ladegerät 402 erneut geladen.
Danach wird der Photorezeptor 401 durch den mit Magentadaten (8 Bit digitale Dichtedaten) modulierten Laserstrahl bestrahlt, und ein elektrostatisches Latentbild wird gebildet. Dieses elektrostatische Latentbild wird durch die zweite Entwicklungseinheit 442 so entwickelt, daß das zweite Tonerbild (ein Magentatonerbild) gebildet wird. In gleicher Weise wird das dritte Tonerbild (ein Zyantonerbild) nachfolgend durch die dritte Entwicklungseinheit 443 entwickelt, und ein Dreifarbentonerbild wird auf dem Photorezeptor 401 gebildet. Schließlich wird das vierte Tonerbild (ein schwarzes Tonerbild) gebildet, und ein Vierfarbentonerbild wird auf dem Photorezeptor 401 gebildet.
Gemäß dem Abbildungsgerät 400 dieser Ausführungsform besitzt der Photorezeptor eine ausgezeichnet hohe γ-Charakteristik. Gemäß der genannten, ausgezeichnet hohen γ-Charakteristik kann, auch wenn eine Vielzahl von Tonerbildernauf dem Photorezeptor durch Ausführen mehrerer Lade- und Entwicklungsprozesse gebildet werden, ein Latentbild stabil erzeugt werden. D. h., auch wenn ein Tonerbild mit einem einem digitalen Signal entsprechenden Strahl bestrahlt wird, wird ein sehr scharfes mit Punkten gestaltetes, elektrostatisches Latentbild ohne Störung bzw. Farbverfälschung erzeugt. Folglich kann ein sehr scharfes Tonerbild erhalten werden.
Diese vier Bilder mit jeweils einer unterschiedlichen Farbe werden durch eine Operation einer Übertragungseinheit 462 auf ein Aufzeichnungsblatt, das von einer Blattzufuhreinheit zugeführt wird, übertragen.
Das Aufzeichnungspapier, auf das das Tonerbild übertragen worden ist, wird durch die Trennelektrode 463 von dem Photorezeptor 401 getrennt. Daraufhin wird das Aufzeichnungspapier P durch ein Leit- und Transportband zum Fi xierroller 464 transportiert, so daß das übertragene Bild fixiert wird. Danach wird das Aufzeichnungspapier P auf einer Entladungsplatte entladen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform konnte als Ergebnis von Experimenten, bei denen Werte des Faktors P für die RE-Verarbeitung verschieden geändert wurden, ein feines bzw. genaues Bild in dem Bereich von 0,1 bis 0,9 von P erhalten werden. Da jedoch die Schärfe von Schriftzeichen ungenügend ist, wenn P klein ist, und ein Kantenabschnitt eines Zeilen- oder Punktbilds zu betont ist, wenn P groß ist, ergab sich für P der Vorzugsbereich von 0,3 bis 0,7. Infolgedessen konnte, wenn ein Originaldokument durch Linienbilder oder Punkte geschrieben wurde, der Kantenabschnitt klar gebildet werden, so daß auch im Falle von kleinen Schriftzeichen ein Detail wiedergegeben werden konnte. Des weiteren traten keine widrigen Effekte im Bereich niederer oder hoher Dichte auf. Der Grund hierfür liegt darin, daß dieses Verfahren die Aufzeichnungspositionsmodulation bezüglich dieser Pixel stoppt, und den Faktor P = 0 einstellt.
Obwohl bei diesem Verfahren P als eine Konstante verwendet werden kann, wird bevorzugt, daß sich P synchron mit der Aufzeichnungsperiode ändert, d. h. entsprechend dem Bild (in einem Schriftzeichen- oder Halbtonbereich). Wenn der P-Wert als P&sub1; für den Fall definiert ist, daß die Aufzeichnungsperiode kurz ist, d. h. das Bild befindet sich in einem Schriftzeichenbereich, und der P-Wert als 22 für den Fall definiert ist, daß die Aufzeichnungsperiode lang ist, d. h. das Bild sich in dem Halbtonbereich befindet, wird die Beziehung
P&sub1; > P&sub2;
bevorzugt. D. h., wenn sich das Bild im Schriftzeichenbereich befindet, wird der P-Wert groß eingestellt, vorzugsweise 0,9 bis 0,4, und wenn sich das Bild im Halbtonbereich befindet, wird der P-Wert klein eingestellt, vorzugsweise 0,6 bis 0,1.
P = 0 entspricht dem Wert für den Fall, daß eine Aufzeichnungspositionsmodulation nicht durchgeführt wird.
Des weiteren kann bei der vorliegenden Erfindung das Verhältnis der RE-Verarbeitung geändert werden.
Fig. 18 ist ein Graph, der ein Beispiel eines Falls darstellt, bei dem die Beziehung zwischen der Aufzeichnungsposition in der Hauptabtastrichtung und dem Schwerezentrum gewandelt wird.
Die Aufzeichnungsposition kann gemäß einer Wandlungsgleichung, die vorab eingestellt ist, geändert werden, z. B., wie in Fig. 18 gezeigt ist, mit Hilfe eines ROM 245, in dem das Ergebnis, das durch Arithmetikverarbeitung aus den Bilddichtedaten gewonnen ist, enthalten ist. In gleicher Weise kann die Durchschnittsdichte in der zweiten bzw. Nebenabtastrichtung ebenfalls, wie in Fig. 19 gezeigt ist, gewandelt werden.
Vorzugsweise wird das Verhältnis der in Fig. 33 gezeigten Wandlung geändert, und Fig. 34 entspricht dem Fall, daß die Periode der Referenzwelle geändert wird. Wenn die Periode der Referenzwelle groß ist, sei die Gradation vorzugsweise genau betrachtet und das Verhältnis der Auf zeichnungspositionsmodulation vermindert oder das γ der Gradation verkleinert.
Zu dem genannten Fluß an Bilddaten sei ein Beispiel eines Laserdruckers, der die Daten, die zunächst in dem Seitenspeicher 210 gespeichert worden sind, ausgibt, erläutert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die bestimmten Ausführungsformen beschränkt, sondern sie kann, wenn die Bilddatenverarbeitungsschaltung 100 durch die Bilddatenverarbeitungsschaltung 150, bestehend aus dem Farbabtaster 151, dem A/D-Wandler 152, dem Dichtewandler 153, der Maskier-UCR-Schaltung 154 und dergleichen ersetzt wird und die Bliddichtedaten von dem Abtaster in die Verarbeitungsschaltung 150 eingegeben werden und das Bild in der Schaltung verarbeitet wird, an andere Abbildungsgeräte, wie beispielsweise ein Kopiergerät und dergleichen, angepaßt werden.
Ferner kann, obwohl die Periode der Referenzwelle an jedem Pixel entsprechend dem Ergebnis der Bildunterscheidung geändert wird, das gesamte Vollbild einheitlich durch einen externen Befehl, z. B. Schriftzeichen-, Photographiemodus und dergleichen, geändert werden.
Dieses Verfahren ist für eine Vorrichtung gewählt, wie einen Lichtemissionsschirm EL, bei der die Pulsbreite in der Nebenabtastrichtung moduliert werden kann.
Wie oben beschrieben ist, wurde ein hervorragend aufgezeichnetes Bild in dem folgenden Verfahren erhalten: entsprechend Dichtedaten von einem Bezugspixel wird eine Phase des Referenzwellensignals von den einer RE-Verarbeitung unterzogenen Bilddaten gewählt, wobei bei einem Bezugspixel, das sich in einem bestimmten Dichtebereich befindet, das Bezugspixel in kleine Pixel geteilt und bezüglich der Dichte des kleinen Pixels die Dichte des Bezugspixels gemäß der Verteilung der Dichtedaten der angrenzenden Pixel einschließlich des Bezugspixels verteilt wird, Aufzeichnungspositionsmodulationssignale, die durch Modulieren der Dichtesignale des Bezugspixels mit der Referenzwelle erhalten werden, erzeugt werden, und eine Aufzeichnungspositionsmodulation im Bereich hoher und niedriger Dichte nicht durchgeführt wird. Darüber hinaus wird die Bildunterscheidung durch die Bildunterscheidungsschaltung durchgeführt; wenn sich das Bild in dem Schriftzeichenbereich befindet, wird die Aufzeichnungspositionsmodulation durch die Referenzwelle mit kurzer Periode durchgeführt; und wenn sich das Bild in einem Halbtonbereich befindet, wird die Aufzeichnungspositionsmodulation durch die Referenzwelle mit langer Periode durchgeführt, so daß ein ausgezeichnetes Farbabbildungsgerät, bei dem die Schärfe erhöht werden kann, ohne daß eine Änderung des Farbtons des Farbbilds, das durch Scanner-, CG- oder Font-Daten erzeugt ist, verursacht wird, zur Verfügung gestellt werden kann.
Das genannte Verfahren zeigt den Fall, daß die Anzahl der Aufzeichnungsstrahlen für das Pixel drei beträgt. Es können außerdem die folgenden Verfahren durchgeführt werden: das Pixel kann durch einen oder zwei Aufzeichnungsstrahlen abgetastet werden; die Aufzeichnungspositionsmodulation kann nur in der Hauptabtastrichtung durchgeführt werden. Wenn ein Photorezeptor mit hohem γ für das Farbabbildungsgerät verwendet wird, können die Effekte weiter verbessert werden.
Ein weiteres Beispiel eines Abbildungsgeräts, das einem Beispiel der Erfindung entspricht, wird nachfolgend dargestellt. Die oben erwähnte Fig. 4 stellt eine perspektivische Ansicht eines schematischen Aufbaus des Abbildungsgeräts in dem vorliegenden Beispiel dar.
In dem Abbildungsgerät 400 wird ein Bereich eines Punkts durch die oben erwähnte Pulsbreitenmodulation Signale, wenn ein Kantenabschnitt hoher Bilddichte mit einem Lesepixel überlagert ist, auf dem einschlägigen Pixel die gleichen wie bei mittlerer Dichte eines einheitlichen Bildes. Ferner wird im Falle der konventionellen Pulsbreitenmodulation ein Aufzeichnungspunkt isoliert im Zentrum eines Pixels sowohl beim Aufzeichnen an Kantenabschnitten als auch beim Aufzeichnen an einem Halbtonbereich gebildet. Daher hat sich durch das Pulsmodulationssystem lediglich ein Ausdruck grober Auflösung ergeben.
Bei dem Abbildungsgerät der Erfindung wird eine Aufzeichnungspositionsmodulation, die die Position eines elektrostatischen Latentbilds mit Hilfe eines Aufzeichnungspunkts in Hauptabtastrichtung versetzt, durchgeführt, und die Bildung eines feinen Punkts mit Hilfe einer zum Anzeigen einer Gradation geändert. Mit Bezug auf durch einen Computer, wie oben beschrieben, vorbereitete oder durch einen Scanner gelesene Bildsignale werden die Vielzahl von Laserstrahlabtastoperationen für ein Pixel wird zum Erzielen eines Bilds mit verbesserter Auflösung durchgeführt.
Ein optisches Abtastsystem 430 wandelt mit Hilfe einer Kollimatorlinse 432 einen von dem Halbleiterlaserarray 431 emittierten Laserstrahl in mehrere parallele Laserstrahlen als Parallelstrahlen. Der Laserstrahl wird durch Reflexion mit Hilfe des Drehpolygonspiegels 434, der sich mit konstanter Geschwindigkeit dreht, einer Ablenkung unterzogen und verläuft dann durch die fθ-Linse 435 und die Zylinderlinsen 433 und 436 zu der einheitlich geladenen Oberfläche des Photorezeptors 401, wo der Laserstrahl zu einer Punktform fokussiert ist, um durch Abtasten für bildweise Belichtung eine Vielzahl von Laserpunkten darzustellen. In diesem Fall ist die fθ-Linse 435 eine Korrekturlinse zum Erzielen einer Strahlabtastung mit konstanter Geschwindigkeit, und die Zylinderlinsen 433 und 436 sind Korrekturlinsen zum Korrigieren von Schwankungen einer Punktposition verursacht durch zufällige Neigung der Oberfläche des Drehpolygonspiegels 434.
Im folgenden wird die Bilderzeugung erläutert. In dem dritten Beispiel ist eine der mit Bilddichtedaten zu kombinierenden Referenzwelle eine mit einer Phasendifferenz und die andere eine Gruppe von mehreren Referenzwellen mit jeweils einer unterschiedlichen Gleichstromkomponente, und die Bilderzeugung wird durch modulierte Bildsignale, die durch selektives Kombinieren der Bilddichtedaten und einer bestimmten aus den Referenzwellen ausgewählten Referenzwelle erhalten werden, durchgeführt. Ein Hoch-γ-Photorezeptor ist besonders wirksam zum Erzeugen eines Latentbilds durch genaues Reagieren auf die oben genannten modulierten Bildsignale.
Fig. 22 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Bildverarbeitungsschaltung zeigt, die in dem Abbildungs- bzw. Bilderzeugungsgerät in dem dritten Beispiel der Erfindung verwendet wird, und Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm einer Modulierschaltung in dem vorliegenden Beispiel.
In der Modulationssignalerzeugungsschaltung 200 in dem vorliegenden Beispiel werden Bilddichtedaten von einer Einheit einer Abtastlinie von der Bilddichtedatenspeicherschaltung 210 gelesen, und von den fortlaufenden Dichtedaten für die Einheit einer Abtastlinie werden Bilddichtedaten entsprechend einem Kantenabschnitt durch die Kantendetektionsschaltung 240 detektiert, und modulierte Signale werden erzeugt, wobei durch die Modulationsschaltungen 260A - 260C, die eine Referenzwelle mit einer Phasendifferenz in der Richtung der Kante einsetzen, für den Fall eines Schriftzeichenwiedergabebereichs, der Schriftzeichen und Linienbilder umfaßt, die Pulsbreite moduliert wird. In dem Fall eines Halbtonwiedergabebereichs werden andererseits modulierte Signale durch die Modulationsschaltungen 260A - 260C, die eine Referenzwelle mit unterschiedlichen Gleichstromkomponenten einsetzen und einen Laserstrahl modulieren, welcher den Zentralabschnitt eines Pixels abtastet, erzeugt. Diese modulierten Signale werden zu einer Rasterabtastschaltung 300 mit einer Treibereinrichtung für das Halbleiterlaserarray 431, das drei Emitter besitzt, gesendet.
Die Modulationssignalerzeugungsschaltung 200 besteht aus einer Bilddichtedatenspeicherschaltung 210, einer Leseschaltung 220, einer Signalspeicherschaltung 230, einer Kantendetektionsschaltung 240, einer Bildunterscheidungsschaltung 241, Wählschaltungen 250A - 250C, Modulationsschaltungen 260A - 260C, einer Referenztakterzeugungsschaltung 280, einer Dreieckswellenerzeugungsschaltung 290, einer Verzögerungsschaltungsgruppe 291 und einer Gleichstromkomponentenadditionsschaltung 292.
Die Leseschaltung 220 liest mit Indexsignalen als Trigger fortlaufend Bilddichtedaten für eine Einheit von einer Abtastlinie aus der Bilddichtedatenspeicherschaltung (Seitenspeicher) 210 synchron zum Referenztakt DCK&sub0; und sendet sie dann zu der Kantendetektionsschaltung 240 und der Signalspeicherschaltung 230.
Die Signalspeicherschaltung 230 ist eine Schaltung, die Bilddichtedaten nur zwischenspeichert, wenn die Kantendetektionsschaltung 240 und die Wählschaltungen 250A - 250C arbeiten.
Die Dreieckswellenerzeugungsschaltung 290 führt für eine Referenzdreieckswelle mit der gleichen Periode wie der eines Pixeltakts auf der Basis des Referenztakts DCK&sub0; eine Wellenerzeugung aus. Die Verzögerungsschaltungsgruppe 291 stellt eine Schaltung dar, die eine Vielzahl von Dreieckswellen mit jeweils einer Phasendifferenz von 1/n Perioden gegenüber einer Referenzdreieckswelle erzeugt. In der Verzögerungsschaltungsgruppe 291 wird eine Dreieckswelle mit einer um 1/3 Periode gegenüber dem Referenztakt DCK&sub0; verzögerten Phase an einem Anschluß φ&sub1; erzeugt, und eine Dreieckswelle mit einer um 2/3 Perioden gegenüber der Referenzdreieckswelle verzögerten, d. h. um 1/3 Periode voreilenden Phase, an einem Anschluß φ&sub2; erzeugt.
Die Kantendetektionsschaltung 240 ermittelt einen Differenzwert durch aufeinanderfolgendes Differenzieren von Bilddichtedaten einer Einheit von einer Abtastlinie, die fortlaufend eingegeben ist/sind, liest aus einem eingebauten Speicher die gewählten Signale entsprechend dem Differenzwert aus und sendet sie an die Wählschaltungen 250A - 250C. Wenn der bestimmte Wert eines differenzierten Werts als α angenommen wird, bedeutet der genannte Differenzwert "+1", wenn der differenzierte bzw. subtrahierte Wert nicht geringer als α ist, und er bedeutet "- 1", wenn der differenzierte bzw. subtrahierte Wert nicht größer als -α ist. Ein positives oder negatives Vorzeichen des Differenzwerts stellt die Richtung einer Kante dar, und das positive Vorzeichen bedeutet, daß sich die Kante auf der linken Seite in Abtastlinienrichtung befindet, während das negative Vorzeichen bedeutet, daß sich die Kante auf der rechten Seite in Abtastlinienrichtung befindet. Für andere Bilddaten als einer Kante, nämlich für die differenzierten Werte im Bereich zwischen -α und +α, wird der Differenzwert zu "0" angenommen.
Die Bildunterscheidungsschaltung 241 ist eine Schaltung, die beurteilt, ob die fortlaufenden Bilddichtedaten, die von der Leseschaltung 220 gelesen werden, zu einem Schriftzeichenwiedergabebereich oder einem Halbtonwiedergabebereich gehören. Wenn die Unterscheidung auf einen Schriftzeichenwiedergabebereich hinausläuft, werden Signale, die verursachen, daß die zu einer Referenzdreieckswelle addierten Gleichstromkomponenten zu Null werden, zu der Gleichstromkomponentenaddierschaltung 292 gesandt, während wenn die Unterscheidung auf einen Halbtonwiedergabebereich hinausläuft, Signale zum Addieren vorbestimmter Gleichstromkomponenten zu einer Referenzdreieckswelle zu der Gleichstromkomponentenaddierschaltung 292 gesandt werden.
Nebenbei kann die Bildunterscheidung auf der Grundlage eines Ausmaßes an Änderung der Dichte eines Bezugspixels und seiner Umgebung und dem Vorhandensein einer Kante durchgeführt werden. Wenn die Dichte des Bezugspixels geringer als eine bestimmte Dichte ist (zum Beispiel nicht mehr als 0,2 in Einheiten der aufgezeichneten Dichte), läuft die Unterscheidung auf den Halbton hinaus, da es wahrscheinlich ein durch Modulation der Abtastposition verrauschtes Bild ist.
Die Wählschaltungen 250A - 250C geben Dreieckswellen mit jeweils einer Phase, die in Übereinstimmung mit gewählten Signalen von der Kantendetektionsschaltung 240 unterschiedlich ist, an die Modulationsschaltungen 260A - 260C aus. Konkret, wenn die gewählten Signale "0" sind, wird eine Referenzdreieckswelle gesendet, wenn die gewählten Signale "+1" sind, wird eine um 1/3 Periode verzögerte Dreieckswelle gesendet, wenn die gewählten Signale "-1" sind, wird eine um 1/3 Periode voreilende Dreieckswelle gesendet, alle zum Anschluß T der Modulationsschaltungen 260A - 260C. Im Falle eines Halbtonwiedergabebereichs wird daher eine Dreieckswelle, zu der vorbestimmte Gleichstromkomponenten addiert worden sind, von der Wählschaltung 250B zur Modulationsschaltung 260B gesandt.
Die Modulationsschaltungen 260A - 260C haben den gleichen Schaltungsaufbau, wie in der oben genannten Fig. 3 gezeigt ist, und jede von ihnen besteht aus einem D/A-Wandler 261 und einem Komparator 262. Die durch die Signalspeicherschaltung 230 gesandten Bilddichtedaten werden einer durch die D/A-Wandlungsschaltung 261 durchgeführten D/A-Wandlung in den Modulationsschaltungen 260A - 260c, die synchron mit dem Referenztakt DCK&sub0; laufen, unterzogen und mit einer Referenzwelle einer von einem Anschluß T eingegebenen Dreieckswelle verglichen, so daß pulsbreitenmodulierte Signale in den Modulationsschaltungen 260A - 260C erhalten werden.
Nachfolgend werden die Operationen der Modulationssignalerzeugungsschaltung 200 im Falle eines Schriftzeichenwiedergabebereichs erläutert.
Die Fig. 23 (a) - (h) stellen Zeitablaufdiagramme dar, die jeweils ein Signal an jedem Abschnitt in der Modulationssignalerzeugungsschaltung in dem vorliegenden Beispiel zeigen.
In Fig. 23 zeigt (a) einen Teil von Bilddichtedaten für eine Abtastlinie, die von dem Seitenspeicher 210 mit Indexsignalen als Trigger auf der Basis des Referenztakts DCK&sub0; ausgelesen sind, und die durch die D/A- Wandlungsschaltung 261 in analoge Werte gewandelt worden sind. Die digitalen Bilddichtedaten für eine Abtastlinie werden von der Leseschaltung 220 gleichzeitig zu der Kantendetektionsschaltung 240, der Bildunterscheidungsschaltung 231 und der Signalspeicherschaltung 230 gesandt. Hinsichtlich der Bilddichtedaten befindet sich die Pegelseite um so höher, je niedriger die Dichte ist, während sich die Pegelseite um so niedriger befindet, je höher die Dichte ist.
In Fig. 23 zeigt (b) den Zustand der Kantendetektion in der Hauptabtastrichtung in der Kantendetektionsschaltung 240, und er zeigt einen differenzierten Wert in der Hauptabtastrichtung. Wie oben beschrieben ist, läuft, wenn ein Absolutwert eines differenzierten Werts den bestimmten Wert α übersteigt, die Unterscheidung auf einen Kantenbereich hinaus, und die Richtung der Kante wird abhängig davon beurteilt, ob das Vorzeichen des Werts positiv oder negativ ist. Der ausgegebene Wert "0" bedeutet, daß fortlaufend Bilddichtedaten mit dem gleichen Pegel vorhanden sind. Dieses Ausgangssignal wird an die Wählschaltungen 250A - 250C auf der Basis des Referenztakts DCK&sub0; gesandt.
Die Signalspeicherschaltung 230 speichert nur für den Zeitraum, der für die Kantendetektionsschaltung 240 und die Wählschaltungen 250A - 250C zum Arbeiten notwendig ist, und sendet an die Modulationsschaltungen 260A - 260C. Die Wählschaltungen 250A - 250C senden Dreieckswellen mit unterschiedlichen Phasen, wie oben erwähnt, von einem Ausgangsanschluß zu den Modulationsschaltungen 260A - 260C auf der Basis gewählter Signale von der Kantendetektionsschaltung 240.
Kombinationen von Referenzwellen und Bilddichtedaten, die beide zu wählen sind, sind in (c) - (e) gezeigt.
Eine Referenzwelle für den Fall, daß der von der Kantendetektionsschaltung 240 ausgegebene Wert in den Modulationsschaltungen 260A - 260C positiv ist, ist in (c) gezeigt. In diesem Fall ist die Referenzwelle eine Dreieckswelle, deren Phase gegenüber der der Referenzdreieckswelle um 1/3 Periode verzögert ist. Dabei ist die Phase der erhaltenen, modulierten Signale, die die Ausgangssignale von den Modulationsschaltungen 260A - 260C darstellen, um 1/3 Periode verzögert, wie in (f) gezeigt ist, was sich gegenüber dem Fall unterscheidet, daß die Pulsbreitenmodulation mit einer Referenzdreieckswelle durchgeführt wird. Die modulierten, mit gestrichelten Linien gezeigten Signale sind Ausgangssignale, die durch Modulieren mit einer Dreieckswelle ohne verzögerte Phase erhalten werden.
Fig. 23 (d) zeigt Modulationsoperationen für den Fall, daß ein Ausgangswert von der Kantendetektionsschaltung 240 in den Modulationsschaltungen 260A - 260C "0" ist, und modulierte Signale mit einer wie in (g) gezeigten Referenzphase, wobei die Bilddichtedaten, die der Periode entsprechen, wenn die gewählten Signale von der Kantendetektionsschaltung 240 "0" sind, durch eine Referenzdreieckswelle moduliert werden, zu den Modulationsschaltungen 260A - 260C ausgegeben werden.
Fig. 23(e) zeigt Modulationsoperationen für den Fall, daß ein Ausgabewert von der Kantendetektionsschaltung 240 in den Modulationsschaltungen 260A - 260C negativ ist, und Bilddichtedaten, die der Periode entsprechen, wenn die gewählten Signale von der Kantendetektionsschaltung 240 einen negativen Wert zeigen, eingegeben werden, und eine Referenzwelle durch eine Dreieckswelle, deren Phase um 1/3 Periode voreilt, dargestellt wird. Infolgedessen vergleicht der Komparator 262, und modulierte Signale mit einer Pulsbreitenmodulation, deren Phase um 1/3 Periode voreilt, wie in (h) gezeigt ist, werden ausgegeben.
Wegen der Kantendetektionsschaltung 240, die die Kante und ihre Richtung wie oben beschrieben aus den Bilddichtedaten detektiert, gibt die Modulationssignalerzeugungsschaltung 200 im vorliegenden Beispiel modulierte Signale für eine Einheit einer Abtastlinie aus, wobei eine Position eines Kantenabschnitts in der Hauptabtastrichtung direkt zu den Lasertreibern 301A - 301C oder durch die δ- Verzögerungsschaltung 311 oder die 2δ-Verzögerungsschaltung 312 moduliert worden ist, und läßt dabei das Halbleiterlaserarray 431 schwingen.
Fig. 24 ist ein anschauliches Diagramm, das zeigt, wie ein latentes Bild in einem Schriftzeichenwiedergabebereich mit modulierten Signalen von der Modulationssignalerzeugungsschaltung 200 gebildet wird. Wie in Fig. 24 gezeigt ist, wird ein Punkt eines Kantenabschnitts hin zu einer in der Hauptabtastrichtung aufzuzeichnenden Kante ausgelenkt. In der Figur zeigt 1-1 eine Linie des genannten Latentbilds, das durch den Laserpunkt sa erzeugt ist, 1-2 eine Linie des Latentbilds, das durch den Laserpunkt sb erzeugt ist, und 1-3 eine Linie des Latentbilds, das durch den Laserpunkt sc erzeugt ist. Die nächsten Abtastlinien sind durch 2-1, 2-2 und 2-3 dargestellt. Beim Erzeugen eines elektrostatischen Latentbilds, dessen Aufzeichnungsposition moduliert wird, ist es möglich, die Auflösung an einem Kantenabschnitt zu verbessern. Was in Fig. 24 mit gepunkteten Linien gezeigt ist, stellt eine Aufzeichnung dar, die durch ein herkömmliches Abbildungsgerät erfolgt ist.
Wenn die Bildunterscheidungsschaltung 241 zu dem Schluß kommt, daß es sich um einen Halbtonwiedergabebereich handelt, geben die Wählschaltungen 250A - 250C alle Referenzdreieckswellen an die Modulationsschaltungen 260A - 260C aus, weil das Ergebnis der Kantendetektion "0" zeigt. Bei bzw. mit Signalen der Bildunterscheidungsschaltung 231 sendet die Gleichstromkomponentenaddierschaltung 292 jedoch die Dreieckswelle, bei der vorbestimmte Gleichstromkomponenten zu einer Referenzdreieckswelle addiert sind, an die Wählschaltung 250B. Fig. 25 zeigt jede Referenzwelle in dem obigen Fall und Strichpunktlinien zeigen Bilddichtesignale. Folglich nimmt ein elektrostatisches Latentbild, das auf dem Photorezeptor 401 gebildet ist, die Form an, daß sie nahe einer rauten förmigen Form ist, wobei die aufgezeichnete Breite in einem Zentralabschnitt lang ist, wie in Fig. 26 gezeigt ist, und gleichförmige Halbtonbilder ohne Längsstreifen werden erhalten.
Obwohl die genannten Bildverarbeitungsschaltungen mit einem Beispiel eines Laserdruckers erläutert worden sind, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Wenn die Bilddatenverarbeitungsschaltung 100 durch die Bilddatenverarbeitungsschaltung 150 mit einem Farbabtaster 151, einer A/D-Wandlungsschaltung 152, einer Dichtewandlungsschaltung 153 und einer Maskier-UCR-Schaltung 154 ersetzt wird, so daß die Bilddatenverarbeitungsschaltung die Leitung der Eingabe von Bilddichtedaten von dem Scanner und der Bildverarbeitung übernehmen kann, kann sie (die Erfindung) auf andere Abbildungsgeräte, wie ein Kopiergerät oder dergleichen, angewandt werden.
Fig. 27 stellt ein Diagramm dar, das eine Referenzwelle eines Halbtonwiedergabebereichs zeigt, der/die in dem vierten Beispiel der Erfindung verwendet wird. Hinsichtlich einer Periode der Referenzwelle entspricht eine Periode zwei Pixeln und ihre Gleichstromkomponente wächst mit fortschreitender Abtastlinie in der Folge 1-1, 1-2 und 1-3, während die Gleichstromkomponente abnimmt, sobald die nächste Abtastlinie in der Folge 2-1, 2-2 und 2-3 fortschreitet, was sich wiederholt. Die Referenzwelle eines Schriftzeichenwiedergabebereichs ist die gleiche wie im dritten Beispiel und ihre Periode entspricht einem Pixel. Folglich nimmt ein elektrostatisches Latentbild eines gebildeten Halbtonwiedergabebereichs eine Rautenform nahe bzw. ähnlich einem Halbtonpunkt ein, wie in Fig. 28 gezeigt ist, und darüber hinaus werden gleichmäßige Halbtonbilder ohne Längsstreifen erhalten. Die Refe renzwelle eines Schriftzeichenwiedergabebereichs ist die gleiche wie im dritten Beispiel und eine Aufzeichnungsposition wird moduliert und ein Profil kann scharf wiedergegeben werden.
Das fünfte Beispiel ist das gleiche wie das dritte Beispiel, sofern es eine Schriftzeichenwiedergabe betrifft. In einem Halbtonwiedergabebereich können jedoch Punkte, die einem Halbtonpunkt mit einem Bildschirmwinkel entsprechen, durch eine Einrichtung gebildet werden, in der eine Vielzahl von Referenzwellen mit unterschiedlichen Phasen zur Modulation von Aufzeichnungspositionen verwendet werden. Beispielsweise ist es möglich, die Farbgleichmäßigkeit zu verbessern und das Auftreten von Moire-Störungen mit Bildschirmwinkeln von 45º für ein gelbes Bild, 26,6º für ein Magentabild, -63,4º für ein Zyanbild und 0º für ein schwarzes Bild zu verhindern.
Im Falle eines Bildschirmwinkels von 26,6º ist es möglich, einen Punkt, der einem Halbtonpunkt mit einem Bildschirmwinkel von -63,4º entspricht, wie in Fig. 29 gezeigt ist, in einem Verfahren zu bilden, bei dem ein Zyklus zwei Pixeln für einen Zyklus einer Referenzwelle (im Falle des genannten Zyan- und Magentabilds) entspricht, die Gleichstromkomponente größer wird, sobald die Abtastlinie in der Folge 1-1, 1-2 und 1-3 fortschreitet, während die Gleichstromkomponente abnimmt, sobald sich die Linie in der Reihenfolge 2-1, 2-2 und 2-3 bewegt, und eine Referenzwelle, deren Phase um die Zunahme bzw. den Betrag von 1/12 Periode voreilt, für jeden Schritt einer Linie verwendet wird.
Wenn eine Referenzwelle, deren Phase um die Zunahme bzw. den Betrag von 1/12 Periode verzögert ist, verwendet wird, kann ein Punktbild entsprechend einem Halbtonpunkt mit einem Bildschirmwinkel von 26,6º erzeugt werden. Wenn eine Referenzwelle, deren Phase um die Zunahme bzw. den Betrag von 1/6 Periode verzögert wird, verwendet wird, kann ein Bildschirmwinkel von 45º erzielt werden.
Die vorliegende Erfindung stellt, wie oben beschrieben, ein Abbildungsgerät mit einem Halbleiterlaserarray, das durch Bilddichtedaten angesteuert wird, welche durch Referenzwellensignale moduliert sind, zur Verfügung, um ein elektrostatisches Latentbild auf einem Bilderzeugungsteil zu erzeugen, wobei eine Modulationseinrichtung bereitgestellt wird, in der die Größe eines Aufzeichnungspunkts und die Aufzeichnungsposition in der Hauptabtastrichtung abhängig von der Bilddichte durch selektives Kombinieren von Bilddichtedaten und einer Referenzwelle mit unterschiedlicher Phase auf der Basis einer Kantendetektionsschaltung und ihrer Detektionsergebnisse geändert werden, und ein Punkt in Rautenform durch Ändern von Gleichstromkomponenten einer verwendeten Referenzwelle oder Verursachen, daß ein Zyklus einer Vielzahl von Pixeln entspricht, erzeugt wird, so daß ein Bild, das durch Scanner-, CG- und Font-Daten gebildet ist, keine Längsstreifen mehr und hohe Schärfe besitzt und zu einem hervorragenden Bild wird.
Es ist ferner möglich, den Effekt der Erfindung durch Abtasten des genannten, einen Pixels mit einer Vielzahl von Aufzeichnungsstrahlen und durch Verwendung eines Hoch-γ- Photorezeptors zu verstärken.

Claims

1. Gerät zum Erzeugen eines Farbbilds bestehend aus Pixeln mit jeweils mehreren Farbkomponenten, wobei ein latentes Punktbild, das Bilddichtedaten repräsentiert, auf einem Bildträger (401) gebildet ist und einen Bildpunkt für jede Farbkomponente in einem Abbildungseinheitsbereich für jedes Pixel umfaßt, wobei das Gerät umfaßt:

eine Einrichtung (300, 430) zum Erzeugen eines pulsbreitemodulierten Abtaststrahls zum Bestrahlen des Bildträgers, um das latente Punktbild zu erzeugen;

eine Bildunterscheidungseinrichtung (231) zum Unterscheiden, ob ein objektives bzw. Bezugspixel zu einem Halbtonbildbereich oder zu einem schriftzeichenbildbereich gehört, wobei die Unterscheidung auf Dichtedaten basiert, die von einer Bilddichteverteilung über dem Bezugspixel und Pixeln, die an das Bezugspixel angrenzen, erhalten worden sind;

eine Einrichtung (240, 290) zum Erzeugen eines Referenzwellensignals; und

eine Modulationseinrichtung (260) zum Modulieren des Abtaststrahls gemäß dem Referenzwellensignal;

dadurch gekennzeichnet, daß

jeder Abbildungseinheitsbereich in sich mehrere Punktausbildungspositionen besitzt;

die Modulationseinrichtung (260) die Punktausbildungspositionen des Abtaststrahls in einer Abtastrichtung moduliert;

die Referenzwellensignalerzeugungseinrichtung (240, 290) erste und zweite Referenzwellensignale mit vorbestimmten Perioden erzeugt, wobei die zweiten eine längere Periode besitzen als die ersten;

die Bildunterscheidungseinrichtung (231) das zweite Referenzwellensignal wählt, wenn festgestellt wird, daß das Bezugspixel ein Halbtonbildbereich ist; und

die Bildunterscheidungseinrichtung (231) das erste Referenzwellensignal wählt, wenn festgestellt wird, daß das Bezugspixel ein Schriftzeichenbildbereich ist, wobei das erste Referenzwellensignal für ein gegebenes Bezugspixel gemäß der einschlägigen Bilddichteverteilung in Richtung eines Pixels, das an das gegebene Bezugspixel angrenzt und eine höhere Bilddichte besitzt als die des Bezugspixels, verschoben wird, um so die Punktausbildungsposition des folgenden bzw. resultierenden Bildpunkts innerhalb des Abbildungseinheitsbereichs des Bezugspixels festzulegen.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzwellensignalerzeugungseinrichtung (240, 290) mehrere der ersten Referenzsignale erzeugt, die relativ zueinander durch eine vorbestimmte Phasenverschiebung verschoben sind, und wobei eine der mehreren ersten Referenz- signale gewählt ist, wenn das erste Referenzwellensignal gewählt ist.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilddichteverteilung derart erhalten ist, daß das Bezugspixel in kleine Pixel mit jeweils vorbestimmter Breite und Länge geteilt ist, und Dichtedaten für das Bezugspixel und für an das Bezugspixel angrenzende Pixel mit Dichtedaten für die kleinen Pixel in dem Bezugspixel ersetzt sind.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildunterscheidungseinrichtung (231) feststellt, daß das Bezugspixel zu einem Schriftzeichenbereich gehört, wenn eine Änderung der Dichtedaten des Abbildungseinheitsbereichs groß ist, und feststellt, daß das Bezugspixel zu einem Halbtonbereich gehört, wenn die Änderung der Dichtedaten gering ist.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Periode des zweiten Referenzwellensignals für den Halbtonbildbereich mehrere Pixel umfaßt.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn festgestellt ist, daß das Bezugspixel zu einem Halbtonbildbereich gehört, die Modulationseinrichtung (260) die Punktbildpositionen mittels des zweiten Referenzwellensignals mit einer zwei Pixeln entsprechenden Periode moduliert.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Phase jedes der ersten und zweiten Referenzwellensignale für jede der Farbkomponenten unterschiedlich ist.