JPH0546744B2

JPH0546744B2 -

Info

Publication number: JPH0546744B2
Application number: JP59229779A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Agari
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1984-10-31
Filing date: 1984-10-31
Publication date: 1993-07-14
Also published as: JPS61108254A

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

＜技術分野＞本発明は、階調記録方法に関するもので、特
に、１色について少くとも２種類の濃度のドツト
を用いて階調記録を行う方法に関するものであ
る。＜従来技術＞ドツトを打つか打たないかの２値記録による階
調画像の記録方法としては、デイザ法または濃度
パターン法といわれる手法が一般的である。すな
わち、単位マトリクス内に打ち込むドツトの数を
入力濃度データにしたがつて制御し、階調を表現
する方法である。これらの方法において多階調を
表現しようとすると、ドツトマトリクスのサイズ
を大きくとる必要があり、その結果解像度の低下
を招いたり、マトリクスパターンのテクスチヤが
目立つたりして画質を劣化させるという欠点があ
つた。このため、従来より同一色について少くとも濃
淡２種類のドツトを用いて階調表現を行う方法が
提案されている。例えば特開昭58−39468号においては、濃淡ド
ツトを用い、ドツトマトリクス内のドツト数を変
えることにより階調表現を行う方法が提案されて
いる。しかし、この従来例では、ドツトの数のみ
により階調を表現するため、表現できる階調数が
少いという欠点があつた。＜目的＞本発明は、濃淡ドツトの数ばかりではなく、ド
ツト相互の重なりも同時に制御することにより、
小さなドツトマトリクスを用いても、多階調の記
録を行なうことが可能な、階調記録方法の提供を
目的としている。すなわち本発明は、同じ濃淡ドツトの数でも、
その重なう方を変えることにより生じる記録濃度
の差を積極的に利用することにより、多階調表現
を行なうものである。＜実施例＞以下、図面にもとづいて、本発明の実施例を詳
細に説明する。第１図は本発明を実施するインクジエツトプリ
ンタの構成例を示したものである。図中、キヤリツジ１上に例えば左から順に第１
〜第２のマルチノズルヘツド２−１〜２−２を配
列して設け、濃、淡の各インクをそれぞれ吐出さ
せ、それらの各マルチノズルヘツドには、可撓性
パイプ３をそれぞれ介してインクタンク４から各
濃度のインクをそれぞれ供給するとともに、多数
の導線をそれぞれ配列して埋設した可撓性絶縁ベ
ルト５−１〜５−２、中継端子板６および総合給
電ベルト７を介して駆動信号をそれぞれ供給す
る。かかる構成のキヤリツジ１を２本のガイドレ
ール８上に載せて連結した無端ベルト９をパルス
モータ１０により駆動してキヤリツジ１を図中ｘ
方向に往復走行させることにより主走査を行なう
とともに、ローラ対１３および１４を介して展張
した記録用紙１２をローラ対１４に連結したパル
スモータ１５により図中Ｙ方向に送給して副走査
を行ない、記録用紙１２上に各マルチノズルヘツ
ド２−１〜２−２から噴射した各濃度インクによ
り画像を記録する。なお、キヤリツジ１の往復走
行路の両端にはストツパ１１−１，１１−２を配
置して主走査の範囲を確定してある。第２図は上述のインクジエツトプリンタのヘツ
ドに供給するON−OFF2値信号を生成するドツ
トパターン発生器の構成を示したものである。タ
イミング回路１６はＸパルス、Ｙパルスと呼ぶパ
ルス信号を発生し、これらはそれぞれＸカウンタ
１７、Ｙカウンタ１８の歩進パルスとなると同時
に、プリンタ２１へも送出され、プリント時のタ
イミング信号として使用される。また、Ｘパル
ス、Ｙパルスは同時に入力装置（図示せず）にも
供給されており、入力濃度データをドツトパター
ン発生器に送出するタイミング信号として用いら
れている。Ｘカウンタ１７およびＹカウンタ１８
はドツトマトリクス中のどのセルを選択するかと
いうＸアドレス信号およびＹアドレス信号を発生
するためのカウンタであり、例えば、ドツトマト
リクスとして３×３を用いる場合にはＸカウンタ
１７およびＹカウンタ１８は両者共に３進カウン
タに設定されている。淡ドツトパターンメモリ１
９と濃ドツトパターンメモリ２０は入力濃度デー
タおよびＸアドレス、Ｙアドレスをアドレス信号
とし、それぞれON−OFF2値の淡ドツトデータ、
濃ドツトデータを出力するメモリであり、あらか
じめ定められたドツト配列構成にしたがつてデー
タが書込まれているものである。プリンタ２１は
第１図で示したようなプリンタであり、供給され
た淡ドツトデータ、濃ドツトデータ、Ｘパルス、
Ｙパルスにより、インクジエツトヘツド２−１，
２−２からのインクの噴射およびパルスモータ１
０の制御等が行なわれる。記録用紙上に濃インクドツトと淡インクドツト
を同じ位置に重ね打ちした場合と、異なる位置に
打つた場合、反射濃度（OD値）は同じになら
ず、並置した場合の方がOD値は大となる。この
理由としては、重ね打ちをした場合、同じ位置に
打ち込まれるインク量は増加するのでドツト面積
は広がるものの、その広がりの量はわずかであ
り、特にインクジエツトプリンタにおいては一般
に吸収性のよい記録用紙を用いるため、ドツトは
インク量が増えてもあまり大きく広がらないこ
と、また、濃淡インクが重なつた部分において
も、染料が紙の深さ方向に浸透してしまい、OD
値は濃淡各ドツトのOD値の和よりも小さくなる
こと等が考えられる。したがつて、この効果を利
用すれば小さなドツトマトリクスを用いても多階
調が表現できるため、解像度および階調性共に高
い高画質のプリントが得られるのである。この記録方法を用いて表現可能な階調レベル数
は次式で与えられる。Ｔ＝１／2^l-1−１）！（ｍ・ｎ＋2^l-1−１）！／（
ｍ・ｎ）！ただし、Ｔ：ドツトマトリクスで表現される階調レベ
ル数ｎ・ｎ：ドツトマトリクスサイズｌ：多値化数（農淡２種ならばｌ＝３、３種
ならｌ＝４）である。この式を用いてマトリクスサイズおよび
多値化数を変えた時に表現可能な階調数を下表に
示す。 <Technical Field> The present invention relates to a gradation recording method, and more particularly to a gradation recording method using dots of at least two different densities for one color. <Prior Art> As a method for recording gradation images by binary recording of dots or no dots, a technique called a dither method or a density pattern method is generally used. That is, this is a method of expressing gradation by controlling the number of dots placed in a unit matrix according to input density data. When trying to express multiple gradations using these methods, it is necessary to increase the size of the dot matrix, which has the disadvantage of reducing resolution and making the texture of the matrix pattern stand out, degrading image quality. Ta. For this reason, a method has been proposed in which gradation is expressed using at least two types of dots, light and dark, for the same color. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-39468 proposes a method of expressing gradation by using light and shade dots and changing the number of dots in a dot matrix. However, this conventional example has the disadvantage that the number of gradations that can be expressed is small because the gradations are expressed only by the number of dots. <Purpose> The present invention simultaneously controls not only the number of dark and light dots but also the overlap between the dots.
The purpose of the present invention is to provide a gradation recording method capable of recording multiple gradations even when using a small dot matrix. That is, in the present invention, even if the number of dark and light dots is the same,
By actively utilizing the difference in recording density caused by changing the overlapping direction, multi-gradation expression is achieved. <Example> Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail based on the drawings. FIG. 1 shows an example of the configuration of an inkjet printer embodying the present invention. In the figure, for example, the first
~Second multi-nozzle heads 2-1 and 2-2 are arranged and eject dark and light inks, respectively. Ink of various concentrations is supplied from the tank 4, and drive signals are transmitted through flexible insulating belts 5-1 to 5-2, each having a large number of conductive wires arranged and buried therein, a relay terminal board 6, and a general power supply belt 7. supply each. The carriage 1 having such a configuration is mounted on two guide rails 8, and an endless belt 9 connected thereto is driven by a pulse motor 10 to move the carriage 1 to the point x in the figure.
Main scanning is performed by reciprocating the recording paper 12 in the direction shown in FIG. , an image is recorded on the recording paper 12 using ink of each density ejected from each of the multi-nozzle heads 2-1 to 2-2. In addition, stoppers 11-1 and 11-2 are arranged at both ends of the reciprocating path of the carriage 1 to determine the main scanning range. FIG. 2 shows the configuration of a dot pattern generator that generates an ON-OFF binary signal to be supplied to the head of the above-mentioned inkjet printer. The timing circuit 16 generates pulse signals called an X pulse and a Y pulse, and these serve as step pulses for the X counter 17 and Y counter 18, respectively, and are also sent to the printer 21 and used as timing signals during printing. Ru. The X pulse and Y pulse are also simultaneously supplied to an input device (not shown) and are used as timing signals for sending input density data to a dot pattern generator. X counter 17 and Y counter 18
is a counter for generating an X address signal and a Y address signal indicating which cell in the dot matrix is selected. For example, when a 3×3 dot matrix is used, both the X counter 17 and the Y counter 18 are used. Both are set to ternary counters. Light dot pattern memory 1
9 and the dark dot pattern memory 20 use input density data, X address, and Y address as address signals, and store light dot data of ON-OFF2 values, respectively.
This is a memory that outputs dark dot data, and data is written in accordance with a predetermined dot arrangement configuration. The printer 21 is a printer as shown in FIG. 1, and receives the supplied light dot data, dark dot data, X pulse,
The Y pulse causes the inkjet head 2-1,
Ink jetting from 2-2 and pulse motor 1
0 control etc. are performed. The reflection density (OD value) will not be the same when dark ink dots and light ink dots are overprinted at the same position on the recording paper, and when they are hit at different positions; the OD value will be higher when they are placed side by side. . The reason for this is that when overprinting, the amount of ink that is ejected at the same position increases and the dot area expands, but the amount of the dot spread is small.Especially in inkjet printers, recording paper with good absorbency generally Because of this, the dots do not spread too much even if the amount of ink increases, and even in areas where dark and light inks overlap, the dye penetrates into the paper in the depth direction, resulting in OD.
It is possible that the value is smaller than the sum of the OD values of the dots of each density. Therefore, if this effect is utilized, multiple gradations can be expressed even using a small dot matrix, and high-quality prints with high resolution and gradation can be obtained. The number of gradation levels that can be expressed using this recording method is given by the following equation. T=1/2 ^l-1 -1)! (m・n+2 ^l-1 -1)! /(
m・n)! However, T: the number of gradation levels expressed by the dot matrix, n·n: the dot matrix size, l: the number of multivalued values (l=3 for 2 types of agricultural and tanning, l=4 for 3 types). The table below shows the number of gradations that can be expressed using this formula when changing the matrix size and the number of multi-value levels.

【表】第３図にマトリクスサイズ２×２、ｌ＝３のと
きのドツトの打ち方の例を示す。１種類のインク
を用いた２値記録の場合には５階調しか表現でき
なかつたものが、濃淡インク、しかも、ドツトの
重なりの差を変えることにより２×２マトリクス
で35階調もの多階調記録を可能にしている。記録
可能な階調数はドツトマトリクスサイズ、多値化
数を増やすことにより、飛躍的に増大する。実際にドツトパターンメモリ１９，２０にデー
タを書込む際には、例えば第３図に示したような
ドツトパターンでグレイスケールパツチのプリン
トを行い、それぞれのパツチのOD値を測定し、
OD値の小さい順に並べ替え、人間の視感度に合
うように、すなわち、入力濃度データに対してプ
リントのOD値が直線関係になるように、入力濃
度データとドツトパターンの対応をつけ、ドツト
パターンメモリにデータを書込んでゆけばよい。以上の実施例は、単色で濃淡ドツトを用いた場
合について述べたが、もちろんこれはカラーにも
拡張可能であり、Ｙ，Ｍ，Ｃの夫々に対して濃淡
ドツトを用いることにより実現できる。又、本実施例においては、インクジエツトプリ
ンタを例に説明したが、勿論感熱転写型プリンタ
等ドツトにより画像を形成するタイプのプリンタ
には全て適用可能である。＜効果＞以上説明したように、１色につき少くとも濃淡
２種以上のドツトを用い、ドツトマトリクス内の
ドツト数および重なりを制御することにより解像
度を落とすことなく、多階調記録が可能となつ
た。[Table] Figure 3 shows an example of how to place dots when the matrix size is 2 x 2 and l = 3. In the case of binary recording using one type of ink, only 5 gradations could be expressed, but by changing the difference in the overlap of dots with dark and light ink, it is possible to express as many as 35 gradations in a 2 x 2 matrix. This makes it possible to record the key. The number of recordable gradations can be dramatically increased by increasing the dot matrix size and the number of multi-values. When actually writing data into the dot pattern memories 19 and 20, for example, print gray scale patches with a dot pattern as shown in FIG. 3, measure the OD value of each patch, and
Sort the dot patterns in descending order of OD value, match the input density data to the dot pattern, and create a dot pattern that matches human visual sensitivity, that is, so that the OD value of the print has a linear relationship with the input density data. All you have to do is write the data to memory. Although the above embodiments have been described using monochromatic dots, this can of course be extended to color, and can be realized by using dots for each of Y, M, and C. Further, in this embodiment, an inkjet printer has been described as an example, but it is of course applicable to any type of printer that forms an image using dots, such as a thermal transfer printer. <Effects> As explained above, by using dots of at least two types of shading for each color and controlling the number and overlap of dots in the dot matrix, multi-gradation recording is possible without reducing resolution. Summer.

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

第１図はインクジエツトプリンタの概略構成を
示す斜視図、第２図は本発明のドツトパターンを
生成するドツトパターン発生器のブロツク図、第
３図は実施例により形成されたドツトマトリクス
の１例を示す図である。１……キヤリツジ、２−１〜２−２……インク
ジエツトヘツド、３……可撓性パイプ、４……イ
ンクタンク、５−１〜５−２……可撓性絶縁ベル
ト、６……中継端子板、７……総合給電ベルト、
８……ガイドレール、９……無端ベルト、１０，
１５……パルスモータ、１１−１〜１１−２……
ストツパ、１２……記録用紙、１３，１４……ロ
ーラ対、１６……タイミング回路、１７〜１８…
…カウンタ、１９〜２０……ドツトパターンメモ
リ、２１……プリンタ。 FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of an inkjet printer, FIG. 2 is a block diagram of a dot pattern generator that generates a dot pattern according to the present invention, and FIG. 3 is an example of a dot matrix formed according to the embodiment. FIG. 1... Carriage, 2-1 to 2-2... Ink jet head, 3... Flexible pipe, 4... Ink tank, 5-1 to 5-2... Flexible insulating belt, 6... Relay terminal board, 7... Comprehensive power supply belt,
8...Guide rail, 9...Endless belt, 10,
15...Pulse motor, 11-1 to 11-2...
Stopper, 12... Recording paper, 13, 14... Roller pair, 16... Timing circuit, 17-18...
...Counter, 19-20...Dot pattern memory, 21...Printer.

Claims

【特許請求の範囲】１同一色について少くとも濃淡２種類のドツト
形成手段を用い、入力濃度情報に応じて複数のセ
ルから構成されるドツトマトリクス内にドツトを
形成して階調記録を行なう階調記録方法におい
て、前記ドツトマトリクス内に形成される濃ドツト
と淡ドツトの数を制御し、さらに濃ドツトと淡ド
ツトを前記ドツトマトリクス内の同一のセルに重
ねて形成した場合と濃ドツトと淡ドツトを前記ド
ツトマトリクス内の異なるセルに形成した場合と
で反射濃度が異なることを利用して階調記録を行
なうことを特徴とする階調記録方法。２前記ドツト形成手段がインクジエツトヘツド
である特許請求の範囲第１項記載の階調記録方
法。[Scope of Claims] 1. A gradation system for performing gradation recording by forming dots in a dot matrix composed of a plurality of cells according to input density information using dot forming means of at least two types of shading for the same color. In the recording method, the number of dark dots and light dots formed in the dot matrix is controlled, and the number of dark dots and light dots are overlapped in the same cell in the dot matrix, and the number of dark dots and light dots is A gradation recording method characterized in that gradation recording is performed by utilizing the difference in reflection density when dots are formed in different cells in the dot matrix. 2. The gradation recording method according to claim 1, wherein the dot forming means is an ink jet head.