JPH01113245A - Image forming device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To eliminate a moire phenomenon and thereby enable formation of a high quality output image by setting the number of pixels to be developed from among a group of input pixels based on detection density, selecting the set number of pixels at random from the group of pixels without duplication, and forming output pixels using the selected pixels. CONSTITUTION:The density signal of pixels which are rear by an image reading part 1 is converted by an A/D converter 2, and the converted density signal is input to a pulse generator 3. Next, a signal of the number of pulses based on the entered signal data is output to a random number generator 4. The random number generator 4 counts the number of pulses obtained, and outputs the same number of pulse signals as said number of pulses. When a segment selector 5 receives this signal it selects an open shutter and outputs its data to a latch 6. This data is output to a segment selection gate 8a being synchronized to a clock from the latch 6 through a cell selector 7. In this way, data corresponding to the pixel density is sequentially developed to gates 8b, 8c.... An LC driver 10 opens a corresponding shutter in each segment shutter 9a, 9b... based on a single line of data developed to the gate 8a..., and forms an electrostatic latent image on a photosensitive drum, when said single line of data is developed in the gate 8a....

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像形成装置、詳しくは画素面積でもって濃淡
を表現する画像形成装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to an image forming apparatus that expresses shading by pixel area.

［従来の技術］ 近年の複写装置における発展にはめざましいものがある
０例えば文書等の２値画像は勿論のこと、写真等の階調
を再現することも可能になってきた。[Prior Art] Recent developments in copying devices have been remarkable. For example, it has become possible to reproduce not only binary images such as documents, but also the gradation of photographs.

通常、この種の装置においては出力画素を例えば４×４
のセグメントで構成しており、入力画素の濃度に対応し
て、予め設定された４×４のデイザマトリクスで２値化
し、その２値化パターン（濃度に応じた面積の画素が形
成される）でもって出力画素の濃淡を表現していた。Normally, in this type of device, the output pixels are, for example, 4×4.
It consists of segments, and the input pixel is binarized using a preset 4 x 4 dither matrix according to its density, and the binarization pattern (pixels with an area corresponding to the density is formed). ) to express the shading of the output pixel.

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、入力画像中の一様濃度領域が広い場合、
又は入力画像の濃度勾配がゆるやかな場合には、出力画
像中に同じ２値化パターンが並ぶことになり、見た目に
規則的な縞模様が発生してしまう。所謂、モアレ現象で
ある。特に、拡大複写する場合においては、この現象が
強調されてしまい、原画像の再現性という点で問題があ
った。[Problems to be solved by the invention] However, when the uniform density region in the input image is wide,
Alternatively, if the input image has a gentle density gradient, the same binarized patterns will be lined up in the output image, resulting in an apparently regular striped pattern. This is the so-called moiré phenomenon. In particular, when making enlarged copies, this phenomenon is accentuated, posing a problem in terms of reproducibility of the original image.

本発明は係る従来技術に鑑みなされたものであり、モア
レ現象を・排除し、高品位の出力画像を形成する画像形
成装置を提供しようとするものである。The present invention has been made in view of the related art, and it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that eliminates the moiré phenomenon and forms a high-quality output image.

［問題点を解決するための手段］ この問題を解決し、上述した目的を達成する本発明は以
下の様な構成を有する。[Means for solving the problem] The present invention that solves this problem and achieves the above-mentioned object has the following configuration.

すなわち、 入力画素１つに対しｎ×ｍ個の画素群でもって出力画素
を表現する画像形成装置であって、前記入力画素の濃度
を検出する濃度検出手段と、検出された濃度に基づく前
記画素群中の画素数を設定する設定手段と、設定され画
素数分を前記画素群中から少なくとも重複することなく
ランダムに選択する選択手段と、選択された画素でもっ
て出力画素を形成する画形成手段とを備える ［作用］ かかる未発明の構成において、濃度検出手段で検出され
た濃度を基に、出力画素を構成する画素群中のオンする
画素数を設定手段で設定する。設定された画素数の出力
画素内の配置位置は選択手段で選択し、画形成手段で出
力画素を形成するものである。That is, an image forming apparatus that expresses an output pixel by a group of n×m pixels for one input pixel, comprising a density detection means for detecting the density of the input pixel, and a density detection means for detecting the density of the input pixel, and a density detection means for detecting the density of the input pixel, and a setting means for setting the number of pixels in a group; a selection means for randomly selecting the set number of pixels from the pixel group without at least duplication; and an image forming means for forming an output pixel with the selected pixels. [Function] In this uninvented configuration, the number of pixels to be turned on in the pixel group constituting the output pixel is set by the setting device based on the density detected by the density detection device. The arrangement position within the set number of output pixels is selected by the selection means, and the output pixel is formed by the image forming means.

［実施例］ 以下、添付図面に従って本発明に係る実施例を詳細に説
明する。[Embodiments] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

尚、以下の説明に先立ち、本実施例では液晶シャッタ式
印刷装置に応用した場合を説明する。また、１個の入力
画素に対する出力画素（以下、セルという）は９個の画
素要素（以下、セグメントという）から構成されている
。各セルは１ライン分直列に並んでいて、各セル中のセ
グメントシャッタをオン／オフすることで、光を透過さ
せ、感光ドラム上に静電潜像を形成するものである。従
って、各セルにおける濃淡はいくつのオン状態のセグメ
ントシャッタがあるかで決定される。Note that, prior to the following description, in this embodiment, a case where the present invention is applied to a liquid crystal shutter type printing device will be explained. Further, an output pixel (hereinafter referred to as a cell) for one input pixel is composed of nine pixel elements (hereinafter referred to as a segment). Each cell is arranged in series for one line, and by turning on/off a segment shutter in each cell, light is transmitted and an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum. Therefore, the density in each cell is determined by how many segment shutters are in the on state.

く第１の実施例の説明（第１図〜第４図）〉第１図は本
実施例の構成概略図である。Description of the First Embodiment (FIGS. 1 to 4)> FIG. 1 is a schematic diagram of the configuration of this embodiment.

図中、１は画像読み取りセンサ及びその走査を制御する
回路・機構である（以下、単に画像読み取り部という）
。２はＡ／Ｄ変換器であり、画像読み取り部１よりの画
素濃度レベル信号（アナログ信号）をデジタル信号（例
えば８ビツト）に変換する。３はＡ／Ｄ変換器２から出
力されるデジタルデータ（ｖＡ濃度−タ）を基にして０
〜９個のパルス信号で構成されるパルス群を出力するパ
ルス発生器である。４は乱数発生器であって、パルス発
生器３から出力されたパルス数と同数のパルス信号を、
そのタイミングを乱数的に変化させて出力する。５は乱
数発生器４からの信号を基にして、１つのセル内のセグ
メント数及びどのセグメントを選択するかを決定するセ
グメントセレクタである。６はセグメントセレクタ５か
らのデータを画像読み取り部１の読み取りクロックに同
期して保持するラッチである。７は同様のクロック信号
に同期し、ラッチ６に保持されたデータを１うイン部の
セグメント選択ゲート８ａ、８ｂ・・・のうち、どれに
出力するかを決定するセル・セレクタである。セグメン
ト選択ゲート８ａ、８ｂ・・・では入力されたデータを
基にして、セグメントシャッタ９ａ、９ｂ”・内の各シ
ャッタをＬＣドライバ１０の制御の基に、オン／オフす
る。In the figure, 1 is an image reading sensor and a circuit/mechanism that controls its scanning (hereinafter simply referred to as the image reading section).
. Reference numeral 2 denotes an A/D converter, which converts the pixel density level signal (analog signal) from the image reading section 1 into a digital signal (for example, 8 bits). 3 is 0 based on the digital data (vA concentration-ta) output from the A/D converter 2.
This is a pulse generator that outputs a pulse group consisting of ~9 pulse signals. 4 is a random number generator, which generates the same number of pulse signals as the number of pulses output from the pulse generator 3,
The timing is changed randomly and output. A segment selector 5 determines the number of segments in one cell and which segment to select based on the signal from the random number generator 4. A latch 6 holds data from the segment selector 5 in synchronization with the reading clock of the image reading section 1. Reference numeral 7 denotes a cell selector which is synchronized with a similar clock signal and determines which of the segment selection gates 8a, 8b, . Based on the input data, the segment selection gates 8a, 8b, .

第２図はセグメントシャッタ９ａ（８ｂ。FIG. 2 shows the segment shutter 9a (8b).

８ｃ・・・も同様）の概略図であり、図中の如く、１つ
のセグメントシャッタは９つのシャッタ９０〜９８でも
って構成されている。先に説明した様に、セグメントセ
レクタで決定されたシャッタをオンする情報（９ビツト
）はラッチ６、セル・セレクタ７を介して、セグメント
選択ゲートに入力される。ＬＣドライバ１ｏはセグメン
ト選択ゲート８ａ内に入力されたデータに従って、シャ
ッタ９０〜９８をオン／オフ、すなわち開閉を制御する
。シャッタが開くと、このセグメントの“窓”を光が透
過し、不図示の感光ドラムに照射し、静電潜像を形成す
る。その後は、トナー付着、転写、現像という一連の処
理が施されるが、ここでは説明を省略する。8c...), and as shown in the figure, one segment shutter is composed of nine shutters 90 to 98. As explained above, the information (9 bits) for turning on the shutter determined by the segment selector is inputted to the segment selection gate via the latch 6 and the cell selector 7. The LC driver 1o controls the on/off, that is, opening and closing, of the shutters 90 to 98 according to data input into the segment selection gate 8a. When the shutter opens, light passes through the "window" of this segment and illuminates a photosensitive drum (not shown), forming an electrostatic latent image. After that, a series of processes such as toner adhesion, transfer, and development are performed, but their explanation will be omitted here.

さて、上述した構成からなる本実施例における具体的な
動作を説明する。Now, the specific operation of this embodiment having the above-described configuration will be explained.

画像読み取り部１でもって読み取られた画素の濃度信号
（アナログ信号）はＡ／Ｄ変換器２でもってデジタル信
号に変換される。変換されたデジタルデータ（濃度デー
タ）はパルス発生器３に入力され、そのデータに基づく
パルス数の信号を乱数発生器４に出力する０例えばパル
ス発生器３から第３図（ａ）に示す様な信号３０（この
場合にいはパルス数が２個）を乱数発生器４に出力する
。乱数発生器４では得られたパルス数をカウントし、そ
のカウント数と同数のパルス信号を出力するが、そのタ
イミングは乱数的に遅延する（第３図（ｂ）の信号３１
）。セグメントセレクタ５がこの信号を受けると、どの
セグメントをオンするか、すなわち、どのシャッタを開
放するかを決定し、そのデータをラッチ６に出力する。The pixel density signal (analog signal) read by the image reading section 1 is converted into a digital signal by the A/D converter 2. The converted digital data (density data) is input to the pulse generator 3, and a pulse number signal based on the data is output to the random number generator 4. For example, the pulse generator 3 outputs a pulse number signal as shown in FIG. A signal 30 (in this case, the number of pulses is two) is output to the random number generator 4. The random number generator 4 counts the number of pulses obtained and outputs the same number of pulse signals as the counted number, but the timing is delayed according to the random number (signal 31 in FIG. 3(b)).
). When the segment selector 5 receives this signal, it determines which segment to turn on, that is, which shutter to open, and outputs the data to the latch 6.

例えば信号３１をセグメントセレクタ５が入力した場合
には、９個のセグメントのうち、第３図（ｂ）のセル３
２に示す様に、左から３．７番目をオンするべく、９ビ
ット信号を出力する。このデータはラッチ６からセルセ
レクタ７を介し、上述したクロックに同期しながら、先
ずセグメント選択ゲート８ａに出力する。For example, when the segment selector 5 inputs the signal 31, out of the nine segments, cell 3 in FIG.
As shown in 2, a 9-bit signal is output to turn on the 3.7th one from the left. This data is first outputted from the latch 6 via the cell selector 7 to the segment selection gate 8a in synchronization with the above-mentioned clock.

この様にして、次の画素濃度に対応するデータを順次セ
グメント選択ゲー）−８ｂ、８ｃ・・・に展開していく
。ＬＣドライバ１０は１ライン分のセグメント選択ゲー
ト８ａ・・・に展開されると、そのデータを基にして各
セグメントシャッタ９ａ、９ｂ・・・内の対応するシャ
ッタを間放し、不図示の感光ドラムに静電潜像を形成す
る。In this way, data corresponding to the next pixel density is sequentially developed into segment selection games -8b, 8c, and so on. When the LC driver 10 is expanded to the segment selection gates 8a for one line, it releases the corresponding shutters in the segment shutters 9a, 9b, etc. based on the data, and the photosensitive drum (not shown) is opened. forms an electrostatic latent image.

以上の様にして、出力画像を形成することになるが、入
力画像自体が淡い均一画像であって、その濃度が比較的
低い場合、例えばパルス発生器３から出力されるパルス
数が１個の場合の出力画像例を第４図に示す。図示の如
く、各セル（出力画素）内の斜線部（セグメントに対応
している）は各セル内にランダムに配置されており、こ
れによってモアレ現象を防いでいる。As described above, an output image is formed. However, if the input image itself is a pale uniform image and its density is relatively low, for example, the number of pulses output from the pulse generator 3 is 1. An example of the output image in this case is shown in FIG. As shown in the figure, the hatched areas (corresponding to segments) within each cell (output pixel) are randomly arranged within each cell, thereby preventing moiré phenomena.

く第２の実施例の説明 （第５図（ａ）、（ｂ））＞ 以上説明したセルは１×９のセグメントでもって構成し
て実現したが、これに限定されるものではない、　例え
ば、第５図（ａ）に示す様に１個のセグメントシャッタ
を３×３のシャッタで構成しても良い、この場合、セグ
メント数が同じであるので、装置の構成は第１図と実質
的に同じとなる。従って、その処理内容の詳細は説明し
ないが、先の第１の実施例と同様の入力画像を入力した
ときの出力画像例は第５図（ｂ）の如くなる。Explanation of Second Embodiment (Figures 5(a) and (b))> Although the cell described above was realized by being configured with 1×9 segments, it is not limited to this. For example, , one segment shutter may be composed of 3×3 shutters as shown in FIG. will be the same. Therefore, although the details of the processing will not be explained, an example of the output image when the same input image as in the first embodiment is input is as shown in FIG. 5(b).

く第３の実施例の説明〉 以上第１．２の実施例では入力画素濃度に基づパルス数
からなる゛信号を発生し、その信号のタイミングをラン
ダムに変化させ、それに基づいて出力画素の面積を変化
させたが、これにも本発明が限定されるものではない。Description of the third embodiment> In the above embodiment 1.2, a signal consisting of the number of pulses is generated based on the input pixel density, the timing of the signal is randomly changed, and the output pixel is determined based on the signal. Although the area was changed, the present invention is not limited to this.

例えば、入力画素濃度をＡ／Ｄ変換器でもって検出され
たとき、その値に基づいてオンするセグメント数を格納
したテーブルを設けると、パルス発生器が不要になる。For example, when the input pixel density is detected by an A/D converter, if a table is provided that stores the number of segments to be turned on based on that value, the pulse generator becomes unnecessary.

乱数発生器ではシャッタ９０〜９８に対応した数字Ｏ〜
８を常時並べ換えていて、先のテーブルからデータを受
けた時点の数字の並びをラッチする様にし、その９桁の
数字の先頭からテーブルでもって生成された個数分に対
応するシャッタを選択するわけである。これによっても
同様な効果を達成することが可能となる。In the random number generator, numbers O~ correspond to shutters 90~98.
8 is constantly rearranged, the sequence of numbers at the time when data is received from the previous table is latched, and the shutter corresponding to the number generated by the table is selected from the beginning of the 9-digit number. It is. This also makes it possible to achieve similar effects.

以上、説明した様に本実施例によれば、モアレ現象を排
除することで、高品位な階調画像を形成することが可能
となる。As described above, according to this embodiment, by eliminating the moiré phenomenon, it is possible to form a high-quality gradation image.

尚、実施例においては、液晶シャッタ式印刷装置に応用
した例を説明したが、これによって本発明を限定するも
のではない。すなわち、階調表現する印刷装置（例えば
複写装置やレーザビームプリンタ等）全般に対しても応
用することが可能である。In the embodiment, an example in which the present invention is applied to a liquid crystal shutter type printing device has been described, but the present invention is not limited to this. That is, the present invention can be applied to all printing devices that express gradation (for example, copying devices, laser beam printers, etc.).

［発明の効果］ 以上説明した様に、本発明によれば、出力画素の面積を
変化させることによって濃淡を表現する装置において、
モアレ現象を排除し、高品位な・画像を形成することが
可能となる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, in a device that expresses shading by changing the area of an output pixel,
It becomes possible to eliminate moiré phenomena and form high-quality images.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本実施例の画像形成装置の構成概略図、 第２図は実施例における液晶シャッタの構造を説明する
ための図、 第３図（ａ）は実施例におけるパルス発生器か　′ら出
力されるパルス信号の例を示す図、第３図（ｂ）は乱数
発生器から出力されるパルス信号と出力画素の関係を示
す図、 第４図は実施例における出力画像例を示す図、第５図（
ａ）は第２の実施例のおける液晶シャッタの構造を説明
するための図、 第５図（Ｌ＋）は第２の実施例における出力画像例を示
す図である。 図中、１・・・画像読み取り部、２・・−Ａ／Ｄ変換器
、３・・・パルス発生器、４・・・乱数発生器、５・・
・セグメントセレクタ、６・・・ラッチ、７・・・セル
・セレクタ、８ａ、８ｂ・・・はセグメント選択ゲート
、９ａ、９ｂ・・・セグメントシャッタ、１０・・・Ｌ
Ｃドライバ、９０〜９８・・・シャッタである。 第２図 第３図 副り査方内Fig. 1 is a schematic diagram of the configuration of the image forming apparatus of the present embodiment, Fig. 2 is a diagram for explaining the structure of the liquid crystal shutter in the embodiment, and Fig. 3(a) is a diagram of the pulse generator in the embodiment. 3(b) is a diagram showing the relationship between the pulse signal output from the random number generator and the output pixel; FIG. 4 is a diagram showing an example of the output image in the embodiment; Figure 5 (
a) is a diagram for explaining the structure of the liquid crystal shutter in the second embodiment, and FIG. 5 (L+) is a diagram showing an example of an output image in the second embodiment. In the figure, 1... Image reading section, 2...-A/D converter, 3... Pulse generator, 4... Random number generator, 5...
- Segment selector, 6...Latch, 7...Cell selector, 8a, 8b... are segment selection gates, 9a, 9b...Segment shutter, 10...L
C driver, 90-98... Shutter. Figure 2 Figure 3 Sub-print inside

Claims (1)

【特許請求の範囲】 入力画素１つに対しｎ×ｍ個の画素群でもつて出力画素
を表現する画像形成装置であつて、前記入力画素の濃度
を検出する濃度検出手段と、 検出された濃度に基づく前記画素群中の画素数を設定す
る設定手段と、 設定され画素数分を前記画素群中から少なくとも重複す
ることなくランダムに選択する選択手段と、 選択された画素でもつて出力画素を形成する画形成手段
とを備えることを特徴とする画像形成装置。[Scope of Claims] An image forming apparatus that expresses an output pixel by a group of n×m pixels for one input pixel, comprising a density detection means for detecting the density of the input pixel, and a detected density. a setting means for setting the number of pixels in the pixel group based on the pixel group; a selection means for randomly selecting the set number of pixels from the pixel group without at least duplication; and forming an output pixel with the selected pixels. An image forming apparatus comprising an image forming means.