JPH03195267A - Gradation pattern generating method - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To avoid disadvantage of production of a border line of density by expressing an N-gradation output level data expressing a desired density in the accuracy of M-gradation and mixing a random data to the level data. CONSTITUTION:A density data corresponding to a main scanning position is converted into an N-gradation level data (x) by using a density- level conversion LUT and the conversion calculation from N to M gradation with respect to the data to form an X level data. Then the data is sent to an m-bit D/A converter 11, where digital/analog conversion is implemented. The resulting analog signal is added to a random analog signal by an adder 10 and the result is inputted to an m-bit A/D converter 15, where analog/digital conversion is implemented by using a conversion start signal from a CPU 8 to form M- gradation level data X' including a random data. Then the data is converted into N-gradation level data x' by using the output level conversion LUT and sent to an I/F 16 of a recording device.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、綱目画像記録装置にグラデーション発生装置
を接続しＣ得られるグラデーションパタ−ンの出力に関
して、特にグラデーションパターンデータの発生方法に
おいて改良を加えた、グラデーションパターン発生方法
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention provides improvements in the output of gradation patterns obtained by connecting a gradation generation device to a mesh image recording device, particularly in the method of generating gradation pattern data. The present invention also relates to a gradation pattern generation method.

（従来の技術） 従来、グラデーション発生装置を用いた網目画像記録装
置からのグラデーションパターンの出力は、指定された
グラデーションパターンにおける特定位置の所望の濃度
を、濃度−レベル変換ＬＩＩＴを用いてレベルデータに
変換し、出力時にこのデータを当該記録装置へ送出する
事により実施されていた。(Prior Art) Conventionally, a gradation pattern is output from a mesh image recording device using a gradation generating device by converting a desired density at a specific position in a specified gradation pattern into level data using a density-level conversion LIIT. This was done by converting the data and sending this data to the recording device at the time of output.

しかし、かかる方法ではレベルデータの変化点に濃度の
境界線が生じてしまったり、網点にコンタクトポイント
が生ずる網点濃度領域において、その記録装置の網目画
像形成方法における諧調表現範囲の問題を起因とするト
ーンジャンプが生じたりしていた。However, with this method, density boundaries may occur at points of change in level data, and in halftone density areas where contact points occur between halftone dots, problems may arise in the gradation expression range of the recording device's mesh image forming method. A tone jump may occur.

ここで濃度−レベル変換ＬＵＴとは、当該記録装置より
出力されたＯ〜（Ｎ−１）レベル（Ｎ＝２”、ｎは該記
録装置のデータ長）のステップスケールを濃度測定して
得られた、該記録装置の出力レベルデータと濃度の関係
を表すテーブルであり、ＬＵＴとはＬｏｏｋ　Ｕｐ　Ｔ
ａｂｌｅの略であり、前記テーブルを格納するメモリ装
置、もしくはテーブルそのものをいう。Here, the density-level conversion LUT is obtained by measuring the density of a step scale of O to (N-1) levels (N=2'', n is the data length of the recording device) output from the recording device. In addition, it is a table representing the relationship between output level data and density of the recording device, and LUT is
It is an abbreviation for "able" and refers to a memory device that stores the table or the table itself.

（発明が解決すべき課題） すなわち、これらの諸問題は、当該記録装置に送出すべ
き走査位置に応じた所望の濃度を表現するレベルデータ
に、十分な諧調表現能力が無く、かつ規則的な出カバタ
ーンを持つことが原因である。(Problems to be Solved by the Invention) In other words, these problems are caused by the fact that the level data that should be sent to the recording device to express the desired density according to the scanning position does not have sufficient gradation expression ability and is not regular. This is due to having an output pattern.

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、前
記従来技術で生ずる濃度境界線を無くし、トーンの滑ら
かな品質の良いグラデーションパターンを得ることを目
的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its object is to eliminate the density boundary lines that occur in the prior art, and to obtain a gradation pattern with smooth tones and good quality.

（課題を解決する手段） 本発明のグラデーションパターン発生方法は、上記目的
を達成する為に前記従来の方法による、グラデーション
発生装置より網目画像記録装置に送出する際のレベルデ
ータを、離散的データを用いて、巨視的にはその離散す
る間のレベルを表現出来るように変換して出力するよう
にするものである。(Means for Solving the Problem) In order to achieve the above object, the gradation pattern generation method of the present invention replaces the level data sent from the gradation generation device to the mesh image recording device by the conventional method with discrete data. It is used to convert and output the macroscopically discrete levels so that they can be expressed.

すなわち、請求項目１のデータ発生方法は、指定された
グラデーションパターンに於ける特定位置の所望の濃度
をＮレベルデータに変換し、この後出力動作を行い、そ
の主走査位置に対応する画素のレベルデータを当該記録
装置へ送出する際、前記濃度を少なくともＮ諧調より多
いＭ諧調（Ｍ−２″、ｍは任意の整数）の精度で表現し
、このデータをディジタル−アナログ変換し、該アナロ
グ信号と電気的なノイズを利用して得た無作為アナログ
信号と加算し、得られたアナログ信号をアナログ−ディ
ジタル変換した後、出力レベル変換を行い、Ｎ諧調で表
現されるデータとして出力するようにしたものであり、
請求項目２の出力レベル変換方法は、メモリ装置を使用
した変換チーフルを用いて行うようにしたものであり、
また請求項目３の無作為アナログ信号の作成方法は、ノ
イズ発生器を用いて行うようにしたものであり、そして
請求項目４の無作為アナログ信号の作成方法は、ノイズ
発生用のオペアンプのノイズ信号の増幅率を制御し、そ
の出力に変動幅を持たせることにより、無作為アナログ
信号の含有率をグラデーションの部位により変化させる
ようにしたものである。That is, the data generation method of claim 1 converts the desired density at a specific position in a designated gradation pattern into N level data, then performs an output operation, and converts the level of the pixel corresponding to that main scanning position. When sending data to the recording device, the density is expressed with an accuracy of at least M gradations (M-2'', m is an arbitrary integer) more than N gradations, this data is digital-to-analog converted, and the analog signal is and a random analog signal obtained using electrical noise, convert the resulting analog signal from analog to digital, perform output level conversion, and output as data expressed in N gradations. and
The output level conversion method of claim 2 is performed using a conversion chifur using a memory device,
Further, the method for creating a random analog signal according to claim 3 is performed using a noise generator, and the method for creating a random analog signal according to claim 4 is performed by using a noise signal from an operational amplifier for noise generation. By controlling the amplification factor of and giving a variation range to its output, the content rate of the random analog signal can be changed depending on the gradation area.

（作　用） 本発明では、無作為アナログ信号を発生させ前記レベル
データに混入し規則性をなくするようにし、またグラデ
ーションの部位により該無作為アナログ信号の含有率を
変化させるようにし、更にＮ諧調のレベルデータをＭ諧
ｉ１１（Ｍ＞Ｎ）で表現するようにして濃度を一層細か
く表現するようにしているために、濃度の境界線や、網
目画像記録装置の網目画像形成方法によるトーンジャン
プは見られなくなる。(Function) In the present invention, a random analog signal is generated and mixed into the level data to eliminate regularity, and the content rate of the random analog signal is changed depending on the gradation part, and Since the gradation level data is expressed as M gradation i11 (M>N) to express the density more finely, tone jumps due to density boundaries and the mesh image forming method of the mesh image recording device. will no longer be seen.

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１図は本発明に係わる網目画像記録装置と、グラデー
ション発生装置との接続を示すブロック図であり、記録
ドラム１は第２図に示すような円筒形状のドラム構造と
なっており、モーター２によって主走査方向に回転され
るようになっている、またモーター２の出力軸に連結さ
れたロータリーエンコーダー３により主走査位置が検出
されるようになっており、ＣＰＵ４はこの信号を基にタ
イミング回路５をコントロールし、画像情報（レベルデ
ータ）をグラデーション発生装置の該記録装置用Ｉ／Ｆ
　１６より得て、網点形成部６へ送出する。FIG. 1 is a block diagram showing the connection between the mesh image recording device and the gradation generating device according to the present invention, and the recording drum 1 has a cylindrical drum structure as shown in FIG. The main scanning position is detected by a rotary encoder 3 connected to the output shaft of the motor 2, and the CPU 4 controls the timing circuit based on this signal. 5 and transfer image information (level data) to the gradation generator's I/F for the recording device.
16 and sent to the halftone dot forming section 6.

次に該記録装置に接続されたグラデーション発生装置７
のグラデーションパターンデータ発生について説明を行
う。Next, a gradation generator 7 connected to the recording device
The generation of gradation pattern data will be explained below.

第３図において、ＣＰＵ８はメモリ９を内蔵しており、
そのメモリには濃度−レベル変換ＬＵＴと出力レベル変
換ＬＵＴが格納されている。In FIG. 3, the CPU 8 has a built-in memory 9,
The memory stores a density-level conversion LUT and an output level conversion LUT.

出力動作時ＣＰＵ８は、当該記録装置からのタイミング
信号を基に、あらかじめ設定されているグラデーシコン
パターンの出力濃度条件に従った主走査位置に対応する
濃度データを、濃度−レベル変換ＬＯＴを用いてＮ諧調
（Ｎ＝２’　、ｎは該記録装置のデータ長）のレベルデ
ータＸに変換し、このデータに対してＮ諧調からＭｇｆ
調（Ｍ＝２１１ｍは任意の整数、但しｍ＞ｎ）への変換
演算を行いＸレベルのデータとする。During the output operation, the CPU 8 converts the density data corresponding to the main scanning position according to the output density conditions of the gradation contrast pattern set in advance based on the timing signal from the recording device using the density-level conversion LOT. Convert to level data X of N tones (N=2', n is the data length of the recording device),
A conversion operation to the key (M=211m is an arbitrary integer, where m>n) is performed to obtain X level data.

そして該データをｍビット（’、’　ｍ　＝　Ｉｏｇｚ
Ｍ　）のＤ／Ａ変換器１１へ送出しディジタル−アナロ
グ変換する、この結果得られたアナログ信号は加算器１
０により無作為アナログ信号と加算されてｍビット（；
　ｍ＝　ｌｏｇ　２　Ｍ　）のＡ／Ｄ変換器１５へ入力
され、ＣＰＵ８からの変換開始信号によりアナログ−デ
ィジタル変換され、無作為データを含んだＭ諧調のレベ
ルデータＸ′となる、この後出力レベル変換ＬＵＴを用
いてそのデータをＮ　、ＩＪ　Ｍ’ＳのレベルデータＸ
′として当該記録装置のＩ／ＦＩ６へ送出する。Then, convert the data into m bits (',' m = Iogz
The analog signal obtained as a result is sent to the D/A converter 11 of M) and subjected to digital-to-analog conversion.
m bits (;
m = log 2 M) is input to the A/D converter 15, and is converted from analog to digital by a conversion start signal from the CPU 8, and becomes level data X' of M gradation including random data, after which the output level Using the conversion LUT, convert the data into N, IJM'S level data
' to the I/FI 6 of the recording device.

またＣＰＵ８は、前記グラデーションパターンの出力濃
度条件を基に、特定位置の濃度値を読み取り、ノイズ信
号の増幅率を関数演算し、ノイズ発生用のオペアンプ１
３のアッテネータエ４を制御することにより、出力レベ
ルデータおける無作為データの含有率を変化させる。Further, the CPU 8 reads the density value at a specific position based on the output density conditions of the gradation pattern, calculates the amplification factor of the noise signal as a function, and uses the operational amplifier 1 for noise generation.
By controlling the attenuator 4 of No. 3, the content rate of random data in the output level data is changed.

ところで、この時ｍビット（’、’ｍ−１ｏｍ−１ｏの
Ｄ／Ａ変換器１２からは、ノイズ発生用のオペアンプエ
３からの出力に含まれる直流分のオフセット電圧を打ぢ
消ず電圧が出力されており、該アンプからの出力電圧を
士で同レベルとなるように調整されている。By the way, at this time, the m-bit (', 'm-1om-1o D/A converter 12 does not cancel out the offset voltage of the DC component included in the output from the operational amplifier 3 for noise generation). The output voltages from the amplifiers are adjusted so that they are at the same level.

以上が出力時における主走査位置に対する一画素分のノ
イズ発生動作であり、ＣＰＵ８は前記動作を、主走査方
向と副走査方向にグラデーションパターンの画素数分繰
り返す。The above is the noise generation operation for one pixel with respect to the main scanning position at the time of output, and the CPU 8 repeats the above operation in the main scanning direction and the sub-scanning direction for the number of pixels of the gradation pattern.

すなわち、前記タイミング信号を基に、前記一画素分の
ノイズ発生動作を行い、該記録装置用■／Ｆ１６へデー
タを送出する毎に、記憶されている主走査方向の画素数
を１つカウントダウンして、値が０になったところで主
走査方向における１ランク分の出力動作の終了とし、同
じく記憶されている副走査方向の画素数を１つカウント
ダウンすそして再び１ライン分の出力動作を行い副走査
方向の画素数が０になるまで、前記主走査方向の出力動
作を繰り返し行うものである。That is, based on the timing signal, the noise generation operation for one pixel is performed, and each time data is sent to the recording device ■/F16, the stored number of pixels in the main scanning direction is counted down by one. When the value reaches 0, the output operation for one rank in the main scanning direction ends, the number of pixels in the sub-scanning direction that is also stored is counted down by one, and the output operation for one line is performed again. The output operation in the main scanning direction is repeated until the number of pixels in the scanning direction becomes 0.

（発明の効果） 本発明のグラデーションパターン発生方法によれば、所
望の濃度を表現するＮ諧調（Ｎ＝２″ｎは任意の整数）
の出力レベルデータをＭ諧調（Ｍ＝２’″、ｍは任意の
整数、但しｍ＞ｎ）の精度で表現し、該レベルデータに
対し無作為データを混入することにより離散的なデータ
として規則的なデータの出力がなされなくなるようにし
、かつ−層細かい濃度表現をするようにしているので、
これにより前記従来例のような濃度の境界線が生ずると
いう不都合を解消することが出来る。(Effects of the Invention) According to the gradation pattern generation method of the present invention, there are N tones (N=2″n is any integer) expressing a desired density.
The output level data of is expressed with an accuracy of M gradations (M=2''', m is any integer, where m>n), and by mixing random data into the level data, it can be defined as discrete data. Since we are trying to prevent the output of erroneous data and express the density in detail,
This makes it possible to eliminate the disadvantage of the density boundary line occurring in the conventional example.

また、グラデーションの部位により無作為データの含有
率を変化させることが可能であるから、網目画像記録装
置の網目画像形成方法に関係無くトーンの滑らかな品質
の良いグラデーションパターンの発生を行うことが出来
る。In addition, since it is possible to change the content of random data depending on the gradation area, it is possible to generate a high-quality gradation pattern with smooth tones regardless of the mesh image forming method of the mesh image recording device. .

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

第１図は、本発明に係わる方法に使用される網目画像記
録装置と、グラデーション発生装置との接続を示すブロ
ック図。 第２図は、第１図の記録ドラムを示す拡大図。 第３図は、本発明を実施するために用いられるグラデー
ション発生装置を示すブロック図。 第４図は、濃度とレベルの関係を表すグラフ（Ｆｉｇ、
　ａ　）において、成る特定点の濃度ｄ＋　、ｄｚをＮ
諧調のレベルで表した従来例（Ｆｉｇ、　ｂ　）と、前
記特定点と同一の濃度を本発明におけるＭ諧調のレベル
で表した実施例（Ｆｉｇ、　ｃ　）を微視的に表す図。 １・・・記録ドラム、２・・・モーター、３・・・ロー
タリーエンコーダー、４・・・網目画像記録装置用ＣＰ
Ｕ、５・・・タイミング回路、６・・・網点形成部、７
・・・グラデーション発生装置、８・・・グラデーショ
ン発生装置用ＣＰＵ、９・・・メモリ装置、１０・・・
加算器、１１・・・Ｄ／Ａ変換器、１２・・・Ｄ／Ａ変
換器、１３・・・ノイズ発生用オペアンプ、１４・・・
アッテネータ、１ １５・・・Ａ／Ｄ変換器、 １６・・・網目画像記録装置用 Ｉ　／Ｆ。 代 理 人FIG. 1 is a block diagram showing the connection between a mesh image recording device and a gradation generating device used in the method according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged view showing the recording drum of FIG. 1. FIG. 3 is a block diagram showing a gradation generator used to implement the present invention. Figure 4 is a graph showing the relationship between concentration and level.
a), the density d+, dz of the specific point consisting of N
FIG. 2 is a diagram microscopically showing a conventional example (FIG. b) expressed in gradation levels and an example (FIG. c) in which the same density as the specific point is expressed in M gradation levels according to the present invention. 1... Recording drum, 2... Motor, 3... Rotary encoder, 4... CP for mesh image recording device
U, 5... Timing circuit, 6... Halftone dot forming section, 7
... Gradation generator, 8... CPU for gradation generator, 9... Memory device, 10...
Adder, 11...D/A converter, 12...D/A converter, 13...Noise generation operational amplifier, 14...
Attenuator, 1 15... A/D converter, 16... I/F for mesh image recording device. agent

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）網目画像記録装置を用いて、その記録フィルム上
へグラデーションパターンの出力を行うにあたり、指定
されたグラデーションパターンに於ける特定位置の所望
の濃度をＮレベルデータに変換し、この後出力動作を行
い、その主走査位置に対応する画素のレベルデータを当
該記録装置へ送出する際、前記濃度を少なくともＮ諧調
より多いＭ諧調（Ｍ＝２＾ｍ、ｍは任意の整数）の精度
で表現し、このデータをディジタル−アナログ変換し、
該アナログ信号と電気的なノイズを利用して得た無作為
アナログ信号と加算し、得られたアナログ信号をアナロ
グ−ディジタル変換した後、出力レベル変換を行い、Ｎ
諧調で表現されるレベルデータとして出力することを特
徴とするグラデーションパターン発生方法。(1) When outputting a gradation pattern onto the recording film using a mesh image recording device, the desired density at a specific position in the specified gradation pattern is converted into N level data, and then the output operation is performed. When transmitting the level data of the pixel corresponding to the main scanning position to the recording device, the density is expressed with an accuracy of at least M gradations (M=2^m, where m is an arbitrary integer) which is more than N gradations. Then, convert this data from digital to analog,
The analog signal is added to a random analog signal obtained using electrical noise, the obtained analog signal is converted from analog to digital, and output level conversion is performed.
A gradation pattern generation method characterized by outputting as level data expressed in gradations. （２）前記出力レベル変換を行うに当たり、メモリ装置
を使用した変換テーブルを用いることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のグラデーションパターン発生方
法。(2) The gradation pattern generation method according to claim 1, wherein a conversion table using a memory device is used to perform the output level conversion. （３）前記無作為アナログ信号の作成を行うにあたり、
オペアンプを使用したノイズ発生器を用いることを特徴
とする特許請求の範囲第１項もしくは第２項記載のグラ
デーションパターン発生方法。(3) In creating the random analog signal,
3. A gradation pattern generation method according to claim 1 or 2, characterized in that a noise generator using an operational amplifier is used. （４）前記無作為アナログ信号の作成を行うにあたり、
ノイズ発生用のオペアンプのノイズ信号の増幅率を制御
し、その出力に変動幅を持たせることにより、無作為ア
ナログ信号の含有率をグラデーションの部位により変化
させるようにすることを特徴とする特許請求の範囲第１
項もしくは第２項、第３項記載のグラデーションパター
ン発生方法。(4) In creating the random analog signal,
A patent claim characterized in that by controlling the amplification factor of the noise signal of an operational amplifier for noise generation and giving a fluctuation range to its output, the content rate of the random analog signal is changed depending on the gradation part. range 1
The method for generating a gradation pattern according to item 1 or 2 or 3.