(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を微小面積の画素に分割し、その画素をさらに微小な面積の微画素に分割し、前記画素内の全微画素に対する着色微画素の着色面積の割合によって階調を表示するとともに、前記着色微画素は、並べて配置された画素に渡ってできる１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核および別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核により形成され、且つ、前記着色微画素は、低階調レベルでは１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核のみにより形成されるとともに、中間階調から高階調レベルでは別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核および前記第１の成長核により形成されることを特徴とする階調表示方法。
【請求項２】
帯電した感光体表面に形成する画像を微小面積の画素に分割し、その画素をさらに微小な面積の微画素に分割し、表示する階調に応じて前記感光体表面に設定された微画素を光ビームで照射して静電潜像を形成し、前記静電潜像をトナー像に現像することにより前記微画素を着色し、前記画素内における着色微画素の着色面積の全微画素の面積に対する割合によって階調を表示するとともに、前記着色微画素は、並べて配置された画素に渡ってできる１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核および別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核により形成され、且つ、前記着色微画素は、低階調レベルでは１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核のみにより形成されるとともに、中間階調から高階調レベルでは別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核および前記第１の成長核により形成されることを特徴とする階調表示方法。
【請求項３】
ｎを正の整数とした場合に、１個の微画素の面積を１／ｎに分割して、分割した単位面積毎に着色することにより前記１個の微画素を多値表示することを特徴とする請求項１または２に記載の階調表示方法。
【請求項４】
前記第１の成長核と第２の成長核とは常に大きさが異なることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の階調表示方法。
【請求項５】
第２の成長核の大きさは常に第１の成長核の大きさよりも小さいことを特徴とする請求項４記載の階調表示方法。
【請求項６】
前記第２成長核の位置は前記第１成長核間の略中央に設けたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載の階調表示方法。
【請求項７】
中間階調から高階調レベルでは第１の成長核および第２の成長核の両方を成長させることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載の階調表示方法。
【請求項８】
中間階調から高階調レベルでは第１の成長核および第２の成長核を交互に成長させることを特徴とする請求項７記載の階調表示方法。
【請求項９】
低階調レベルでは第１の成長核のみを成長させ、中間階調以上では第２の成長核を設けて第２の成長核のみを成長させることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか記載の階調表示方法。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の階調表示方法を使用するカラー画像の階調表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像出力装置における階調表示方法に関し、特に、表示する画像を微小面積の画素に分割し、その画素をさらに微小な面積の微画素に分割し、前記画素内における全微画素の面積に対する着色微画素の着色面積の割合によって階調を表現するようにした階調表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、印刷機、プリンタまたはデジタル式複写機等の画像出力装置において、階調を有する画像を表示する際、擬似的に階調を表示する方法が採用されている。
前記擬似的な階調表示方法では、階調は、画像を微小な単位画素に分割し、その単位画素内における微小要素（たとえば、点または線）の中の着色された微小要素の占める面積の大小により、濃淡を連続調に類似させて表示される。
そして、前記単位画素内の着色された微小要素が形成する大小の網点により階調を表示する方法が多く採用されている。
前記網点を用いる方法として、濃度パターン法（すなわち、面積階調法）が知られている。この濃度パターン法は、原画の１画素に対応する表示側（画像出力装置側）の１画素を複数の微画素に分割し、その微画素の中から画素の階調に対応する所定数の微画素を選択し、その選択した微画素を所定の色（たとえば、黒色）に着色して表示する方法である。この方法では、前記階調に対応する所定数の着色微画素から網点が形成される。
【０００３】
前記濃度パターン法では、前記表示側の１画素を形成する微画素数に応じた段階の階調表示を行うことができる。
図２７は、前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、４×８＝３２とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う場合における着色微画素の従来技術の説明図で、図２７Ａは第４階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ４を示す図、図２７Ｂは第８階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ８を示す図である。
図２８Ａ〜図３０Ｂはそれぞれ、第１２階調、第１６階調、第２０階調、第２４階調、第２８階調、第３２階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１２、Ｓ１〜Ｓ１６、Ｓ１〜Ｓ２０、Ｓ１〜Ｓ２４、Ｓ１〜Ｓ２８、Ｓ１〜Ｓ３２の説明図である。
【０００４】
前記図２７〜図３０Ｂに示す画素Ｓは、水平なライン方向に対して前記画素Ｓの中心を結ぶ直線がなす角度であるスクリーン角度（すなわち、着色微画素のスクリーン角度）θはθ＝４５°である。
そして、第１階調〜第３２階調の着色微画素の成長方向（着色微画素の増加方向、すなわち、成長核の成長方向）は、前記スクリーン角度と同じ方向に設定されている。
前記図２７〜図３０Ｂに示す画素Ｓは、ライン成長型であり、スクリーン角度に沿って着色微画素が成長している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
画像を形成する際、細線や文字等に対して前記階調表示を行う場合、かすれやとぎれが発生し易い。特に、この問題点はスクリーン角度やスクリーン角度に近い角度での線で目立ち易い。この問題点を回避する方法として、次の方法（Ｊ01）〜（Ｊ03）が従来公知である。
（Ｊ01）スクリーン線数を高くする方法。
この（Ｊ01）の方法では、前記問題点は改善するが、２次障害としてＩＯＴディフェクト（ノイズ強調、濃度の面内均一性）が悪化する。
【０００６】
（Ｊ02）特公平７−１０５８８８号公報記載の技術
この公報記載の技術は、細線を認識し、それを微小ブロックに分け、ブロック毎に異なる網点形状（スクリーンパターン）を発生させて、線のかすれやとぎれを防止している。
しかしながら、この（Ｊ02）の技術では、処理が複雑になり、処理回路がコストアップする。また、処理が膨大で処理速度の低下を招く。
（Ｊ03）特開平８−１５６３２９号公報記載の技術
この公報記載の技術は、画像信号が線画像か自然画像かを認識し、識別結果に応じて２つ以上設けた濃度信号変換手段を切り換えている。
この（Ｊ03）の技術は画像信号が線画像か自然画像かを認識する識別手段や、２つ以上設けた濃度信号変換手段等が必要となり、コストアップを招く。
【０００７】
本発明は前記問題点に鑑み、次の記載内容（Ｏ01）を技術的課題とする。
（Ｏ01）画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を簡単な方法で防止すること。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
次に、前記課題を解決するために案出した本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施例の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。
また、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明の階調表示方法は、画像を微小面積の画素に分割し、その画素をさらに微小な面積の微画素（Ｓｉ）に分割し、前記画素内の全微画素（Ｓｉ）に対する着色微画素（Ｓｉ）の割合によって階調を表示するとともに、前記着色微画素（Ｓｉ）は、並べて配置された画素に渡ってできる１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核および別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核により形成され、且つ、前記着色微画素は、低階調レベルでは１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核のみにより形成されるとともに、中間階調から高階調レベルでは別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核および前記第１の成長核により形成されることを特徴とする。
【００１０】
前記構成を備えた本発明の階調表示方法では、１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核および別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核により形成されるので、細線のかすれやとぎれの発生が少なくなり、画質が向上する。
また、前記構成を備えた本発明の階調表示方法では、低階調レベルでは１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核のみにより形成するとともに、中間階調レベルでは別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核および前記第１の成長核により形成するので、細線のかすれやとぎれの発生が少なくなり、画質が向上する。
【００１１】
また、本発明の階調表示方法は、帯電した感光体（１５）表面に形成する画像を微小面積の画素に分割し、その画素をさらに微小な面積の微画素（Ｓｉ）に分割し、表示する階調に応じて前記感光体（１５）表面に設定された微画素（Ｓｉ）を光ビーム（１４）で照射して静電潜像を形成し、前記静電潜像をトナー像に現像することにより前記微画素（Ｓｉ）を着色し、前記画素内における着色微画素の着色面積の全微画素の面積に対する割合によって階調を表示するとともに、前記着色微画素は、並べて配置された画素に渡ってできる１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核および別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核により形成され、且つ、前記着色微画素は、低階調レベルでは１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核のみにより形成されるとともに、中間階調から高階調レベルでは別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核および前記第１の成長核により形成されることを特徴とする。
【００１２】
また、前記本発明の階調表示方法では、ｎを正の整数とした場合に、１個の微画素の面積を１／ｎに分割して、分割した単位面積毎に着色することにより前記１個の微画素を多値表示することが可能である。
また、前記本発明の階調表示方法では、前記第１の成長核と第２の成長核とは常に大きさが異なるようにすることが好ましい。この場合には、画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を良好に防止することができる。
また、前記本発明の階調表示方法では、第２の成長核の大きさは常に第１の成長核の大きさよりも小さくすることが可能である。また、第２の成長核の大きさは、低階調レベルでは常に第１の成長核の大きさ以下であるが、中間階調以上では常に第１の成長核の大きさよりも大きくすることも可能である。
さらに、前記本発明の階調表示方法では、前記第２成長核の位置は前記第１成長核間の略中央に設けることが可能である。この場合、細線のかすれ、とぎれを軽減することができる。
【００１４】
また、本発明の階調表示方法は、中間階調から高階調レベルでは第１の成長核および第２の成長核の両方を成長させることが可能であり、また、中間階調から高階調レベルでは第１の成長核および第２の成長核を交互に成長させることも可能である。この場合、濃度ジャンプの発生を軽減することができる。
さらに、低階調レベルでは第１の成長核のみを成長させ、中間階調以上では第２の成長核を設けて第２の成長核のみを成長させることも可能である。  また、本発明の階調表示方法は、カラー画像の階調表示方法として使用することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照しながら、本発明の現像装置の実施の形態の具体例（実施例１）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
以下、図面により本発明の階調表示装置の実施例を説明する。
図１は、前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、４×８＝３２とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例１における着色微画素を示す図で、図１Ａは第４階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ４を示す図、図１Ｂは第８階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ８を示す図である。
図２Ａ〜図４Ｂはそれぞれ、第１２，１６，２０，２４，２８，３２階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１２，Ｓ１〜Ｓ１６，Ｓ１〜Ｓ２０，Ｓ１〜Ｓ２４，Ｓ１〜Ｓ２８，Ｓ１〜Ｓ３２を示す図である。
前記各画素Ｓの隣接するものの中心を結ぶ直線が水平なライン方向となす角度であるスクリーン角度θはθ＝４５°であり、各画素Ｓ中の着色微画素Ｓｉの増加する方向はスクリーン角度θの方向に設定されている。
【００１６】
図１Ａにおいて、第４階調を表示する着色微画素は４個の微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜４）である。なお、図示していないが、第０階調では総ての微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）が無着色であり、第１階調では１個の微画素Ｓｉ（ｉ＝１）が着色される。
図１Ａ〜図４Ｂにおいて、図２Ｂの第１６階調を表示するまでは、着色微画素の固まりは１つであり、着色微画素の成長する方向（成長核の成長方向）はスクリーン角θ＝４５°と同じである。
【００１７】
次に、前述の第１図に示す表示を行う階調表示装置の構成について説明する。
図５は本発明を適用したデジタル複写機Ｆの全体説明図である。
デジタル複写機Ｆは、機械本体部Ｆ1 とこの機械本体部Ｆ1 の上面にヒンジ連結されたカバーＦ2 とから構成されている。
前記機械本体部Ｆ1 は、その上面に透明ガラスから構成されたプラテン（原稿置き台）１を備えている。このプラテン１の下方には、露光用光学系２が配設されている。この露光用光学系２は、移動可能なランプユニット３を有しており、このランプユニット３は、原稿照明用のランプ４と第１ミラー５とが一体化されて構成されている。また、前記露光用光学系２は、前記ランプユニット３の移動速度の１／２の速度で移動する移動ミラーユニット６を有している。この移動ミラーユニット６は、第２ミラー７および第３ミラー８から構成されている。また、前記露光用光学系２は、レンズ９も有している。そして、前記ランプユニット３が原稿に対して平行に前後方向に移動し、前記移動ミラーユニット６が前記ランプユニット３の移動速度の１／２の速度で１／２の距離だけ移動すると、原稿とレンズ９との間の距離は一定に保たれるので、その間、前記ランプ４によって照明された原稿の反射光は、前記露光用光学系２を通って画像読取部ＣＣＤ（固体撮像素子）に収束されるように構成されている。
【００１８】
画像読取部ＣＣＤでは、前記原稿の各画素における反射光量を電気信号に変換する。この電気信号は画像データ（濃度データ）として画像処理部１２に送信される。画像処理部１２では、濃度データを着色微画素の面積率に変換するとともに、後述のレーザスキャナ１３でラスタ画像として出力できるように各走査線毎の２値のシリアルデータに変換する。このシリアルデータに従ってレーザスキャナ１３から出射されるレーザ光線（すなわち、光ビーム）１４がオンまたはオフされることにより画像がドラム状の感光体１５に書き込まれる。
【００１９】
前記感光体１５の周囲には、その感光体１５の回転方向に沿って帯電用チャージロール１６、現像装置１７、転写用チャージロール１８およびクリーナユニット１９等が配設されている。また、前記機械本体部Ｆ1 には、転写用紙収納トレイ２０と、この転写用紙収納トレイ２０内の転写用紙を前記感光体１５と前記転写用チャージャ１８との間に供給する給紙機構２１が配設されるとともに、前記感光体１５と転写用チャージャ１８との間を通過して転写の終了した転写終了紙を感光体１５から剥離させて搬送する搬送機構２２も配設されている。さらに、機械本体部Ｆ1 には、前記搬送機構２２によって搬送された転写終了紙を定着する定着ユニット２３と、この定着ユニット２３から排出された転写終了紙を受け取る排紙トレイ２４が配設されている。
【００２０】
図６は本発明の実施例１における前記画像処理部の構成の説明図である。
図６に示した画像処理部１２は、閾値型の着色微画素ジェネレータから構成されており、前記画像読取部ＣＣＤから画像データ（濃度データ）Ｂ′が入力される。この画像データＢ′は、前記画像読取部ＣＣＤにおいて、ＣＣＤ等のセンサによって得られたアナログ出力信号をデジタル−アナログ変換して得られた値であり、「００００００００」（＝０）から「１１１１１１１１」（＝２５５）までの８ビットのデジタルデータである。この画像データＢ′は、画像処理部１２のコントローラ１２０によって読出し、書込みが制御されるラインバッファ１２１に記憶される。ラインバッファ１２１はシフトレジスタ、メモリ等により構成されており、１ライン分の画像データＢ′を記憶する容量を有している。
【００２１】
図７はＬＵＴ（ルックアップテーブル）の入力データおよび出力データの関係を示す図である。
前記ラインバッファ１２１に記憶された８ビットの画像データＢ′は、ルックアップテーブルＬＵＴに入力される。ルックアップテーブルＬＵＴは、入力された「００００００００」（＝０）から「１１１１１１１１」（＝２５５）までの８ビットの画像データ（濃度データ）Ｂ′を図７に示すように、「００００００」（＝０）から「１０００００」（＝３２）までの５ビットの階調データＢに変換して出力する。
【００２２】
前記コントローラ１２０はカウンタ等で構成されており、前記レーザ光１４（図５参照）が各微画素を走査するタイミングと同期したＸクロック信号、レーザ光１４が各画素（８微画素）を走査する毎に発生するＸリセット信号、前記レーザ光が感光体１５上を１ライン走査する毎に発生するＹクロック信号、４ライン（すなわち、副走査方向に並んだ４微画素（１画素分の微画素）を含むライン）走査する毎に発生するＹリセット信号、１ページのプリントの先頭に発生するページクリア信号、各ライン走査の先頭に発生するラインクリア信号、により動作する。これらの各信号の発生タイミングは図８、図９に示されている。
【００２３】
図８は前記図６に示された作動信号のタイミングチャートである。
図９は前記図６に示された作動信号のタイミングチャートである。
図８、図９において、前記コントローラ１２０に入力される信号に応じてＸリングカウンタ１２３から４ビットのＸアドレス信号「Ｘ3 Ｘ2 Ｘ1 Ｘ0 」（図８参照）が出力され、また、Ｙリングカウンタ１２４から４ビットのＹアドレス信号「Ｙ3 Ｙ2 Ｙ1 Ｙ0 」（図９参照）が出力される。前記Ｘアドレス「Ｘ3 Ｘ2 Ｘ1 Ｘ0 」は、図８に示すように、それぞれ「００００」（＝０）〜「０１１１」（＝７）の値であり、Ｙアドレス「Ｙ3 Ｙ2 Ｙ1 Ｙ0 」は、図９に示すように、それぞれ「００００」（＝０）〜「００１１」（＝３）の値である。
【００２４】
図１０、図１１は前記Ｘアドレス信号「００００」〜「０１００」およびＹアドレス信号「００００」〜「０１１１」が入力される閾値テーブル１２５（図６参照）の説明図である。図１０図は、１画素Ｓを構成する８×４のマトリックス状に配置された微画素Ｓ1〜Ｓ32と、前記Ｘ，Ｙアドレス信号との関係を示す図である。この図１０図から分かるように前記Ｘ，Ｙアドレス信号により、前記微画素Ｓ1〜Ｓ32のどれかの微画素が特定される。
図１１は前記各微画素Ｓ1〜Ｓ32に設定された閾値データを表した図であり、この閾値データは図１１にＡ（閾値データ）として示すようにバイナリコードで記憶されている。
【００２５】
前記閾値テーブル１２５に記憶された閾値データＡは前記Ｘ，Ｙリングカウンタ１２３，１２４の出力するＸ，Ｙアドレス信号に応じて読み出され、比較器１２６に出力される。
比較器１２６には、前記閾値データＡおよび前記ＬＵＴ（ルックアップテーブル）１２２からの画像データＢが入力されており、Ｂ≧Ａのときに「１」を出力し、Ｂ＜Ａのときに「０」を出力するように構成されている。
そして、レーザスキャナ１３は、この実施例では「１」が入力されたときにレーザ光を出射し、「０」が入力されたときレーザ光を出射しないように作動する。
【００２６】
（実施例１の作用）
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例１の作用を、主として図６〜図１１により説明する。
最初の画素の行（微画素にして４行分）を走査する際、図９に示すページクリア信号によりＹアドレス「００００」によって指定される行の走査（微画素の第１行分の走査すなわち副走査方向の第１行の走査）が開始される。そして、図８に示すラインクリア信号により主走査方向の走査が開始される。
いま、たとえば階調データＢが「００１００」（＝４）である１個の画素（微画素３２個から構成される画素）を走査する場合について説明すると、前記比較器１２６にはＢ＝「０００１００」＝（４）が入力されている。
【００２７】
そして、Ｘ，Ｙアドレスが（「００００」，「００００」）の微画素Ｓ1を走査する場合、閾値テーブル１２５から読み出されて比較器１２６に入力される閾値データＡは図１０，図１１に示すように「００００００」（＝０）である。この場合、Ｂ≧Ａであるから、比較器１２６からは「１」が出力される。したがって、微画素Ｓ1にはレーザ光が照射される。次に微画素Ｓ5を走査する場合はＡ＞Ｂであるので、微画素Ｓ5にはレーザ光が照射されない。同様に図１０に示す微画素Ｓ9、Ｓ13，Ｓ25，Ｓ17，Ｓ21，Ｓ29を走査する場合はＡ＞Ｂであるので、それらの微画素にはレーザ光が照射されない。
このようにして、１行目の微画素Ｓ1〜Ｓ29の走査が終了すると、図８のＸリセット信号により主走査方向の隣に並んだ他の画素の微画素の走査を行う。このようにして、主走査方向に並んだ全ての微画素１ライン分の走査が終了すると、図９のＹクロック信号により、Ｙアドレス信号「Ｙ3 Ｙ2 Ｙ1 Ｙ0」が「０００１」となり、（微画素の第２行分の走査すなわち副走査方向の第２行の走査）が開始される。そして、図８に示すラインクリア信号により主走査方向の走査が開始される。
【００２８】
そして、再び前記階調データＢ＝「０００１００」＝（４）が比較器１２６に入力される。Ｘ，Ｙアドレスが（「００００」，「０００１」）の微画素Ｓ6を走査する場合、閾値テーブル１２５から読み出されて比較器１２６に入力される閾値データＡは図１０Ｂ，図１１に示すようにＡ＝「０００１１０」（＝６）である。この場合、Ａ＞Ｂであるから、比較器１２６からは「０」が出力される。したがって、微画素Ｓ6にはレーザ光が照射されない。同様に微画素Ｓ10，Ｓ14，Ｓ30，Ｓ18，Ｓ22，Ｓ26を走査する場合もＡ＞Ｂであるので、それらの微画素にはレーザ光が照射されない。ところが、微画素Ｓ2を走査する場合、閾値テーブル１２５から読み出されて比較器１２６に入力される閾値データＡは図１１に示すように「００００１０」（＝２）である。この場合、Ｂ≧Ａであるから、比較器１２６からは「１」が出力される。したがって、微画素Ｓ23にはレーザ光が照射される。
【００２９】
Ｙアドレスが「００１０」の第３行および「００１１」の第４行の微画素についても同様の走査が行われ、微画素Ｓ3およびＳ4の場合はＢ≧Ａとなってレーザ光が照射されるが、他の微画素にはレーザ光が照射されない。
したがって、レーザ光でイメージ露光を行うことにより図１Ａ〜図４Ｂに示すような着色微画素を記録することができる。
図１Ａ〜図４Ｂから分かるように、第０〜第１６階調までは着色微画素の固まりである成長核は、１個の画素に対応して１個の割合で配置されているが、第１７階調以上では１個の画素に対応して２個の割合で配置されている。このように成長核を２個配置することにより、中〜高階調（第１７階調以上）では、擬似的にスクリーン線数が高くなる。これによって、中〜高階調のスクリーン角度に沿った細線や文字であっても、線のかすれや途切れは目立たなくなる。したがって、画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を簡単な方法で防止することができる。
また、本実施例１では、第２成長核の面積は、常に第１成長核の面積以下となるように設定されているため、低〜中階調（第１６階調以下）でスクリーン線数が高くなることはなく、これによるＩＯＴディフェクトの悪化を防止することができる。
【００３０】
（実施例２）
図１２は、前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、４×８＝３２とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例２における着色微画素を示す図で、図１２Ａは第４階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ４を示す図、図１Ｂは第８階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ８を示す図である。
図１３Ａ〜図１５Ｂはそれぞれ、第１２，１６，２０，２４，２８，３２階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１２，Ｓ１〜Ｓ１６，Ｓ１〜Ｓ２０，Ｓ１〜Ｓ２４，Ｓ１〜Ｓ２８，Ｓ１〜Ｓ３２を示す図である。
この実施例２も画素のスクリーン角度は４５°である。この実施例２は、図１２Ａ〜図１５Ｂから分かるように、第０〜第１２階調までは着色微画素の固まりである成長核は、１個の画素に対応して１個の割合で配置されているが、第１３階調以上では１個の画素に対応して２個の割合で配置されている。この実施例２も、成長核を２個配置することにより、画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を簡単な方法で防止することができる。
また、本実施例２では、前記実施例１と比較して、より低階調（第１３階調）で第２成長核を成長させているが、着色される微画素が離散的であるため、低〜中階調（第１２階調以下）でスクリーン線数が高くなるのが抑えられる。したがって、ＩＯＴディフェクトの悪化を防止できる。
【００３１】
（実施例３）
図１６は前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、６×６＝３６とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３６）で２値表示を行う実施例３における着色微画素の説明図である。
この実施例３は画素のスクリーン角度は９０°である。この実施例３は、図１６から分かるように、第０〜第１８階調までは着色微画素の固まりである成長核は、１個の画素に対応して１個の割合で配置されているが、第１９階調以上では１個の画素に対応して２個の割合で配置されている。この実施例３も、成長核を２個配置することにより、画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を簡単な方法で防止することができる。
【００３２】
（実施例４）
図１７は前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、６×６＝３６とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３６）で２値表示を行う実施例４における着色微画素の説明図である。
この実施例４も画素のスクリーン角度は９０°である。この実施例４は、図１７から分かるように、第０〜第１２階調までは着色微画素の固まりである成長核は、１個の画素に対応して１個の割合で配置されているが、第１３階調以上では１個の画素に対応して２個の割合で配置されている。この実施例４も、成長核を２個配置することにより、画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を簡単な方法で防止することができる。
【００３３】
（実施例５）
図１８は前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、２×１０＝２０とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜２０）で２値表示を行う実施例５における着色微画素の説明図である。
この実施例５は画素のスクリーン角度は２７°である。この実施例５は、図１８から分かるように、第０〜第１０階調までは着色微画素の固まりである成長核は、１個の画素に対応して１個の割合で配置されているが、第１１階調以上では１個の画素に対応して２個の割合で配置されている。この実施例５も、成長核を２個配置することにより、画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を簡単な方法で防止することができる。
【００３４】
（実施例６）
図１９は前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、２×１０＝２０とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜２０）で２値表示を行う実施例６における着色微画素の説明図である。
この実施例６も画素のスクリーン角度は２７°である。この実施例６は、図１７から分かるように、第０〜第６階調までは着色微画素の固まりである成長核は、１個の画素に対応して１個の割合で配置されているが、第７階調以上では１個の画素に対応して２個の割合で配置されている。この実施例６も、成長核を２個配置することにより、画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を簡単な方法で防止することができる。
【００３５】
（実施例７）
図２０は、前記１画素Ｓを形成する微画素の数を、４×８＝３２とし、各微画素（ｉ＝１〜３２）を１／４分割した微微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜１２８）により前記各微画素を４値表示する実施例７における画素と微微画素を示す図である。
図２１〜図２６はそれぞれ、第３２，４０，５６，６４，８０，９６階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ３２，Ｓ１〜Ｓ４０，Ｓ１〜Ｓ５６，Ｓ１〜Ｓ６４，Ｓ１〜Ｓ８０，Ｓ１〜Ｓ９６を示す図である。
前記各画素Ｓの隣接するものの中心を結ぶ直線が水平なライン方向となす角度であるスクリーン角度θはθ＝４５°であり、各画素Ｓ中の着色微微画素Ｓｉの増加する方向はスクリーン角度θの方向に設定されている。
【００３６】
図２１において、第３２階調を表示する着色微画素は３２個の微微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）である。なお、図示していないが、第０階調では総ての微微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜１２８）が無着色であり、第１階調では１個の微画素微Ｓｉ（ｉ＝１）に対応する部分が着色微微画素としてレーザ照射（イメージ露光）されて静電潜像が形成される。図２１の第３２階調を表示するまでは着色微画素の固まりは、隣接する画素を考慮すれば１つであり、着色微画素の成長する方向（成長核の成長方向）はスクリーン角θ＝４５°と同じである。すなわち、第３２階調を表示するまでは第１成長核のみが成長する。
【００３７】
図２２において、第３３〜４０階調を表示する場合、第１の成長核を形成する微微画素３３，３５，３７，３９と、第２の成長核を形成する微微画素３４，３６，３８，４０とが交互にレーザ照射されて静電潜像が形成される。このとき、微微画素３３，３５，３７，３９は第１の成長核の着色微微画素に接続しているため着色されるが、第２の成長核の微微画素３４，３６，３８，４０は他の着色微微画素と離れて単独に静電潜像が形成されているため着色されない場合がある。すなわち、この場合の第２の成長核は静電潜像が成長するだけで、着色されない場合がある。例えば、画像形成装置の現像装置１７の特性が微微画素４個が連続して形成された場合に着色する場合には、４個の微微画素の静電潜像が連続して形成された場合に、４個の微微画素が同時に着色する。以下、本実施例７の現像装置１７はこのような特性を有するものとする。
【００３８】
図２３において、第４０〜５６階調を表示する場合、第１の成長核を形成する微微画素４１，４３，…，５５と、第２の成長核を形成する微微画素４２，４４，…，５６とが交互にレーザ照射されて静電潜像が形成される。このとき、微微画素４１，４３，…，５５は第１の成長核の着色微微画素に接続しているため着色されるが、第２の成長核の微微画素４２，４４，…，５６はそれぞれ４個の微微画素が連続した状態ではないので、着色されない。
図２４において、第５７〜６４階調を表示する場合、第１の成長核を形成する微微画素５７，５９，…，６３と、第２の成長核を形成する微微画素５８，６０，…，６４とが交互にレーザ照射されて静電潜像が形成される。このとき、微微画素５７，５９，…，６３は第１の成長核の着色微微画素に接続しているため着色される。また、第２の成長核の微微画素５８，６０，…，６４はそれぞれ４個の微微画素が連続した状態となるので、４個接続した微微画素が一度に着色される。
【００３９】
図２５において、第６５〜８０階調を表示する場合、第１の成長核を形成する微微画素６５，６７，…，７９と、第２の成長核を形成する微微画素６６，６８，…，８０とが交互にレーザ照射されて静電潜像が形成される。このとき、各微微画素はそれぞれ第１の成長核または第２の成長核の着色微微画素に接続しているため着色される。
図２６において、第８１〜９６階調を表示する場合、各微微画素８１〜９６はそれぞれ第１の成長核または第２の成長核の着色微微画素に接続しているため着色される。第９７階調〜第１２８階調においても同様である。
【００４０】
この実施例７は、画像処理部１２、レーザスキャナ１３および現像装置１７などにより構成される画像出力装置の画像再現精度が低い場合に、第２成長核の着色面積が増加しなくても、第１成長核の着色面積が増加するので、濃度ジャンプの発生を軽減する効果がある。
【００４１】
（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。以下に変更例を説明する。
（Ｈ01）本発明はモノクロの複写機以外に、プリンタ、ＦＡＸやフルカラーの画像形成装置等に適用することができる。
（Ｈ02）中間階調表示を行う場合、閾値テーブルを使用する代わりに各階調における着色微画素を記憶したフォントメモリを使用することが可能である。
（Ｈ03）画素の形状および１画素中の微画素の個数等は他の種々の形状および個数を採用することが可能である。
（Ｈ04）本発明は前記微画素を多値表示（例えば、１個の微画素を４分割して、その微画素の面積の（１／４）、（２／４）、（３／４）、（４／４）を着色する４値表示）を行うことも可能である。
【００４２】
【発明の効果】
前述の本発明の階調表示方法は、下記の効果（Ｅ01）を奏することができる。
（Ｅ01）１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第１の成長核および別の１固まりの着色微画素数を増加させて形成する第２の成長核により形成されるので、細線のかすれやとぎれの発生が少なくなり、画質が向上する。特に、画素のスクリーン角度に沿った細線のかすれやとぎれの発生を簡単な方法で防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、４×８＝３２とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例１における着色微画素を示す図で、図１Ａは第４階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ４を示す図、図１Ｂは第８階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ８を示す図である。
【図２】  図２は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例１における着色微画素を示す図で、図２Ａは第１２階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１２を示す図、図２Ｂは第１６階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１６を示す図である。
【図３】  図３は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例１における着色微画素を示す図で、図３Ａは第２０階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２０を示す図、図３Ｂは第２４階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２４を示す図である。
【図４】  図４は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例１における着色微画素を示す図で、図４Ａは第２８階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２８を示す図、図４Ｂは第３２階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ３２を示す図である。
【図５】  図５は本発明を適用したデジタル複写機Ｆの全体説明図である。
【図６】  図６は本発明の実施例１における前記画像処理部の構成の説明図である。
【図７】  図７はＬＵＴ（ルックアップテーブル）の入力データおよび出力データの関係を示す図である。
【図８】  図８は前記図６に示された作動信号のタイミングチャートである。
【図９】  図９は前記図６に示された作動信号のタイミングチャートである。
【図１０】  図１０は前記Ｘアドレス信号「００００」〜「０１００」およびＹアドレス信号「００００」〜「０１１１」が入力される閾値テーブル１２５（図６参照）の説明図で、１画素Ｓを構成する８×４のマトリックス状に配置された微画素Ｓ1〜Ｓ32と、前記Ｘ，Ｙアドレス信号との関係を示す図である。
【図１１】  図１１は前記Ｘアドレス信号「００００」〜「０１００」およびＹアドレス信号「００００」〜「０１１１」が入力される閾値テーブル１２５（図６参照）の説明図で、前記各微画素Ｓ1〜Ｓ32に設定された閾値データを表した図である。
【図１２】  図１２は、前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、４×８＝３２とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例２における着色微画素を示す図で、図１２Ａは第４階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ４を示す図、図１Ｂは第８階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ８を示す図である。
【図１３】  図１３は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例２における着色微画素を示す図で、図１３Ａは第１２階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１２を示す図、図１３Ｂは第１６階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１６を示す図である。
【図１４】  図１４は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例２における着色微画素を示す図で、図１４Ａは第２０階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２０を示す図、図１４Ｂは第２４階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２４を示す図である。
【図１５】  図１５は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う実施例２における着色微画素を示す図で、図１５Ａは第２８階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２８を示す図、図１５Ｂは第３２階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ３２を示す図である。
【図１６】  図１６は前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、６×６＝３６とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３６）で２値表示を行う実施例３における着色微画素の説明図である。
【図１７】  図１７は前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、６×６＝３６とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３６）で２値表示を行う実施例４における着色微画素の説明図である。
【図１８】  図１８は前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、２×１０＝２０とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜２０）で２値表示を行う実施例５における着色微画素の説明図である。
【図１９】  図１９は前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、２×１０＝２０とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜２０）で２値表示を行う実施例６における着色微画素の説明図である。
【図２０】  図２０は、前記１画素Ｓを形成する微画素の数を、４×８＝３２とし、各微画素（ｉ＝１〜３２）を１／４分割した微微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜１２８）により前記各微画素を４値表示する実施例７における画素と微微画素を示す図である。
【図２１】  図２１は第３２階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ３２を示す図である。
【図２２】  図２２は第４０階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ４０を示す図である。
【図２３】  図２３は第５６階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ５６を示す図である。
【図２４】  図２４は第６４階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ６４を示す図である。
【図２５】  図２５は第８０階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ８０を示す図である。
【図２６】  図２６は第９６階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ９６を示す図である。
【図２７】  図２７  は、前記１画素Ｓを形成する微画素Ｓｉの数を、４×８＝３２とし、各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う場合における従来技術の着色微画素の説明図で、図２７Ａは第４階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ４を示す図、図２７Ｂは第８階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ８を示す図である。
【図２８】  図２８は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う従来技術における着色微画素を示す図で、図２８Ａは第１２階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１２を示す図、図２８Ｂは第１６階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ１６を示す図である。
【図２９】  図２９は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う従来技術における着色微画素を示す図で、図２９Ａは第２０階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２０を示す図、図２９Ｂは第２４階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２４を示す図である。
【図３０】  図３０は各微画素Ｓｉ（ｉ＝１〜３２）で２値表示を行う従来技術における着色微画素を示す図で、図３０Ａは第２８階調の着色微画素Ｓ１〜Ｓ２８を示す図、図３０Ｂは第３２階調の表示を行う場合の着色微画素Ｓ１〜Ｓ３２を示す図である。
【符号の説明】
Ｓｉ…微画素、θ…スクリーン角度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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