JPH0730746A

JPH0730746A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH0730746A
Application number: JP5153192A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Mano; 宏真野; Tatsu Kosake; 達小酒; Kazuma Yamamoto; 和馬山本; Takashi Saito; 敬斉藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-06-24
Filing date: 1993-06-24
Publication date: 1995-01-31

Abstract

(57)【要約】【目的】画像データをリアルタイムに密度変換すること
を可能し、異なる記録密度に対応して動作するプリンタ
コントローラ及びプリンタエンジンを接続することを可
能とする画像処理装置を提供する。【構成】３００ｄｐｉ用の画像クロック４／３ＶＣＬＫ
に同期してプリンタコントローラ１００は多値画像デー
タＶＤＯを出力し、データ保持部４０に保持される。デ
ータ保持部４０からは２×２画素の画素データＶ₀〜Ｖ₃
が４００ｄｐｉ用の画像クロックＶＣＬＫに同期して出
力される。画像データ変換部３０は、画像データ変換信
号生成部２０より出力される信号Ｒ₀〜Ｒ₄に基づいて設
定される変換論理に従って画素データＶ₀〜Ｖ₃より４０
０ｄｐｉに対応した画像データを生成し、クロックＶＣ
ＬＫに同期してプリンタエンジン２００に出力する。
尚、信号Ｒ₀〜Ｒ₄は生成する画素データの位置に応じて
変化する信号である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像データの対応する
記録密度の変換を行う画像処理装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、中間調画像をプリンタに取り込み
印刷するニーズが高まっており、各種の手法が開発、提
案されている。中間調画像は、カラー画像における色表
現上必須の技術である。

【０００３】従来の、電子写真方式を用いたプリンタ装
置の構成を図２７に示す。プリンタコントローラ１００
０はホストコンピュータ５０００よりＰＣＬでデータを
受け、例えば多値データであればディザ中間調画像処理
を行いビットマップメモリ上にイメージデータを展開す
る。プリンタエンジン２０００はプリンタコントローラ
１０００との画像データライン（以後ビデオＩ／Ｆと略
す）を介してイメージデータを入力する。そして、プリ
ンタエンジン２０００は入力されたイメージデータに基
づいてレーザ電流のＯＮ／ＯＦＦを実行し、感光ドラム
上に画像を形成し、この画像を記録媒体上に転写すると
いう所定の電子写真プロセスを介して印刷を行う。

【０００４】このような構成において、ホストコンピュ
ータ５０００から送られてきた中間調画像データに対し
て上述のごときディザによる中間調画像処理を行った場
合、例えば６４階調処理であれば８ドット×８ドットの
面積、３００ｄｐｉのデータだった場合、０．６８×
０．６８mmのサイズを濃度単位とした処理画像となっ
て、視覚的には比較的粒状性の目立つ画像となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の粒状性を解決す
るべく、最近では、多値の画像信号に応じて記録ドット
の形状を変化させて画素単位で多階調を表現する、パル
ス幅変調方式が開発されている。

【０００６】しかし、上記従来方式による多値処理では
常にプリンタコントローラが展開するイメージデータの
対応する記録密度と、プリンタエンジンの記録密度が一
致している必要性がある。ところがプリンタエンジンの
もつ電子写真プロセスにとって最適な処理と、コントロ
ーラにとっての機能及びコストの最適性は必ずも一致し
ない。通常であれば高画質を実現するプリンタエンジン
の高記録密度にプリンタコントローラ側を合致させたシ
ステム構成が最も理想的な構成である。近年のプリンタ
エンジンにおいて高画質と言われる密度は６００ｄｐｉ
とも８００ｄｐｉとも言われており、高密度化とそれに
伴なった高密度中間調処理が開発されている。

【０００７】ところが、例えば６００ｄｐｉの記録密度
を有するプリンタエンジンに従来の３００ｄｐｉ用の画
像データを対応させた場合、その展開メモリ領域は３０
０ｄｐｉのプリンタエンジンを用いた場合の４倍の大き
さになる。結果として、メモリのコストがプリンタコン
トローラ全体の半分以上を占め、装置にとって非常に大
きなファクタになってしまう。またメモリ容量の増大に
伴う処理スピード，消費電力の増大などの問題も生じて
くる。

【０００８】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、画像データをリアルタイムに密度変換するこ
とを可能し、異なる記録密度に対応して動作するプリン
タコントローラ及びプリンタエンジンを接続することを
可能とする画像処理装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による画像処理装置は以下の構成を備えてい
る。即ち、画像データの対応する記録密度を変換する画
像処理装置であって、第１の周波数を有する同期信号に
同期して出力された第１の記録密度に対応した画像デー
タを格納する格納手段と、前記格納手段に格納された画
像データより少なくとも第２の記録密度に対応する画素
のデータを生成するのに必要な画像データを第２の周波
数を有する同期信号に同期して読み出す読み出し手段
と、前記読み出し手段により読みだされた画像データに
基づいて第２の記録密度に対応した画像データを生成
し、前記第２の周波数を有する同期信号に同期して出力
する出力手段と、を備える。

【００１０】

【作用】以上の構成により、第１の周波数を有する同期
信号に同期して出力された第１の記録密度に対応した画
像データが格納され、第２の記録密度に対応した画像デ
ータを生成するのに必要な画像データが第２の周波数を
有する同期信号に同期して読み出される。こうして読み
出された第１の記録密度に対応した画像データより第２
の記録密度に対応した画像データを順次生成し、この生
成された画像データを第２の周波数を有する同期信号に
同期して出力する。

【００１１】

【実施例】以下に添付の図面を参照して本発明の好適な
実施例について説明する。

【００１２】＜実施例１＞図１は本実施例のプリンタの
概略の構成を表すブロック図である。同図において１は
プリンタであり、ホストコンピュータ５０より入力され
た印刷データに基づいて記録媒体上への印刷を行う。プ
リンタ１はプリンタコントローラ１００、密度変換部１
５０及びプリンタエンジン２００を備える。プリンタコ
ントローラ１００はホストコンピュータ５０より入力さ
れた印刷データを解釈して、イメージデータに展開す
る。密度変換部１５０は、プリンタコントローラ１００
で生成されるイメージデータの記録密度（本例では３０
０ｄｐｉ）とプリンタエンジン２００の有する記録密度
（本例では４００ｄｐｉ）とを一致させるために記録密
度の変換を行う。プリンタエンジン２００はレーザビー
ム方式により、密度変換部１５０を経て入力されるイメ
ージデータに従って記録媒体上への印刷を実行する。
尚、本プリンタエンジン２００はパルス幅変調方式（Ｐ
ＷＭ方式）により、多値の画像データに基づく中間調表
現を行う。５０はホストコンピュータであり各種のアプ
リケーションプログラムを実行してデータを生成すると
ともに、プリンタ１に対して印刷データを出力する。

【００１３】図２は実施例１の密度変換部１５０の概略
構成を表すブロック図である。プリンタエンジン２００
は、レーザビーム方式により４００ｄｐｉの記録密度に
て印刷を行うプリンタエンジンである。また、プリンタ
コントローラ１００は記録密度が３００ｄｐｉ用の画像
データを生成する。プリンタエンジン２００はプリンタ
コントローラ１００からＰＲＮＴ信号を受けると、所定
時間後に垂直同期信号ＴＯＰを出力し、所定時間間隔で
水平同期信号ＢＤを出力する。そして、画像データ変換
部３０より出力される多値画像信号ＶＤＯ２により、パ
ルス幅変調方式により中間調画像を形成する。

【００１４】１０は同期信号生成部であり、４００ｄｐ
ｉ用のＢＤ信号及びＴＯＰ信号に同期して４００ｄｐｉ
用の画像クロックＶＣＬＫを生成するとともに、３００
ｄｐｉ用の画像クロック４／３ＶＣＬＫを生成する。こ
こで、４／３ＶＣＬＫは、ＶＣＬＫの４／３倍の周期
（即ち３／４倍の周波数）を有する。更に、同期信号生
成部１０は、ＢＤ信号４パルスに対して始めの３パルス
を出力し、これを３００ｄｐｉ用の水平同期信号ＢＤ２
とする。即ち、ＢＤ信号を４パルス受けたとき、最初の
３パルスをプリンタコントローラ１００への水平同期信
号ＢＤ２として出力し、４パルス目はマスクする。ま
た、主走査方向へ４画素（２ビット）毎、副走査方向へ
４画素（２ビット）毎の計４ビットの信号Ｓ₀ 〜Ｓ₃ を
画像データ変換信号生成部２０へ出力する。尚、同期信
号生成部１０の詳細は図３を参照して後述する。

【００１５】プリンタコントローラ１００は３００ｄｐ
ｉ用の画像クロック４／３ＶＣＬＫに同期して、８ビッ
ト多値画像データＶＤＯを送出する。そして、プリンタ
コントローラ１００から出力された８ビット多値データ
ＶＤＯは、４／３ＶＣＬＫに同期してデータ保持部４０
に順次格納される。

【００１６】４０はラインメモリとＤフリップフロップ
により構成されたデータ保持部であり、プリンタコント
ローラ１００から出力される主走査ライン２ライン分の
データを３００ｄｐｉ用の画像クロック４／３ＶＣＬＫ
に同期して順次保持する。そして、４００ｄｐｉ用の画
像クロックＶＣＬＫに同期して主走査２画素×副走査２
画素のサンプリンブウインドウを形成する。サンプリン
グウインドウの４画素分の８ビット多値画像信号Ｖ₀ 〜
Ｖ₃ は画像データ変換部３０に出力される。尚、データ
保持部４０の詳細は図４を参照して後述する。

【００１７】２０は画像データ変換信号生成部であり、
画像データ変換部３０で用いる変換論理を選択するため
の変換論理選択信号Ｒ₀ 〜Ｒ₄ を同期信号生成部１０よ
り出力される信号Ｓ₀ 〜Ｓ₃ の値に基づいて生成し、こ
れらを画像データ変換部３０に出力する。尚、画像デー
タ変換信号生成部２０の詳細については図１４、図１５
を参照して後述する。

【００１８】３０は画像データ変換部であり、データ保
持部４０より出力された３００ｄｐｉ用の多値画像デー
タ（Ｖ₀ 〜Ｖ₃ ）を４００ｄｐｉ用の多値画像データＶ
ＤＯ２に変換し、プリンタエンジン２００に出力する。
このとき、多値画像データＶＤＯ２の各画素のデータ
は、画像データ変換信号生成部２０より出力された変換
論理選択信号Ｒ₀ 〜Ｒ₄ の値に応じて選択される変換論
理に従って多値画像信号Ｖ₀ 〜Ｖ₃ を変換することによ
り獲得される。尚、画像データ変換部３０の詳細につい
ては図７及び図８により後述する。

【００１９】次に、図３を参照して同期信号生成部１０
について説明する。図３は同期信号生成部１０の回路構
成例を表すブロック図である。尚、図３において、図２
と同じ構成については同一番号を付してある。

【００２０】カウンタ１２５はＡＮＤゲート及びＯＲゲ
ートともに３分周カウンタを構成する。この３分周カウ
ンタは、水晶発振器１２０から出力されたパルスの３パ
ルス分を１周期とするクロックを生成し、これをＶＣＬ
Ｋとして出力する。また、カウンタ１２６は水晶発振器
１２０から出力されたパルスの４パルス分を１周期とす
るクロックを生成し、これを４／３ＶＣＬＫとして出力
する。この結果、４／３ＶＣＬＫはＶＣＬＫの４／３倍
の周期を有するクロックとなる。なお、カウンタ１２５
およびカウンタ１２６はフリップ・フロップ１２１，１
２２により構成されたリセット回路によりプリンタエン
ジン２００より出力されるＢＤ信号のパルスによりリセ
ットされる。

【００２１】主走査カウンタ１２３はＶＣＬＫをカウン
トし、その結果をＳ₀ ，Ｓ₁ 信号として画像データ変換
信号生成部２０に出力する。即ち主走査カウンタ１２３
は主走査方向への画素数をカウントし、信号Ｓ₀ ，Ｓ₁
により、０→１→２→３の出力を繰り返す。なお、この
主走査カウンタ１２３はＢＤ信号信号によりリセットさ
れるようになっている。一方、副走査カウンタ１２４は
ＢＤ信号をカウントし、その結果をＳ₂ ，Ｓ₃ 信号とし
て画像データ変換信号生成部１０３に出力する。即ち副
走査カウンタ１２４は副走査方向へのライン数をカウン
トし、信号Ｓ₂，Ｓ₃ により０→１→２→３の出力を繰
り返す。尚、この副走査カウンタ１２４はＴＯＰ信号に
よりリセットされるようになっている。更に副走査カウ
ンタ１２４と、ＡＮＤ回路１２７、ＸＯＲ回路１２８に
より、４パルス目のＢＤ信号がマスクされた信号を得
て、これをＢＤ２信号として出力する。

【００２２】次に図４を用いてデータ保持部４０を詳細
に説明する。図４はデータ保持部４０の回路構成例を表
すブロック図である。

【００２３】プリンタコントローラ１００からの多値画
像信号ＶＤＯはｆｉｆｏ（first infirst out）のライ
ンメモリ１３０に４／３ＶＣＬＫに同期して順次格納さ
れる。そして、ラインメモリ１３０の出力データはＤフ
リップフロップ１３２，１３３に順次ラッチされる。Ｄ
フリップフロップ１３２，１３３でラッチされたデータ
は更にＶＣＬＫによりＤフリップフロップ１３６，１３
７によりラッチされ、多値画像信号Ｖ₀ ，Ｖ₁ として画
像データ変換部３０に出力される。同様に、ラインメモ
リ１３１はプリンタコントローラ１３３から出力された
データを４／３ＶＣＬＫ１１０に同期して順次入力す
る。ラインメモリ１３１の出力データはＤフリップフロ
ップ１３４，１３５に順にラッチされる。Ｄフリップフ
ロップ１３４，１３５でラッチされたデータは更にＶＣ
ＬＫによりＤフリップフロップ１３８，１３９に順次ラ
ッチされ、多値画像信号Ｖ₂ ，Ｖ₃ として画像データ変
換部３０に出力される。このように、Ｖ₀ 〜Ｖ₃ は２×
２画素のサンプリングウインドウを形成し、各データの
位置関係は図４の１４０の通りとなる。

【００２４】なお、ラインメモリ１３０及びＤフリップ
フロップ１３２，１３３により３００ｄｐｉの１ライン
分の多値画像データを保持できるように構成されてい
る。同様に、ラインメモリ１３１及びＤフリップフロッ
プ１３４，１３５により１ライン分の多値画像データを
保持できるように構成されている。

【００２５】次に図５〜図７を用いてデータ保持部４０
の動作タイミングについて説明する。

【００２６】図５は４００ｄｐｉ用の水平同期信号Ｂ
Ｄ，３００ｄｐｉの水平同期信号ＢＤ２、４００ｄｐｉ
の画像クロックＶＣＬＫと３００ｄｐｉの画像クロック
４／３ＶＣＬＫの各タイミングを示す図である。図中の
１５０の部分について、各フリップフロップにラッチさ
れるデータの変化を図６に示す。即ち、図６は副走査カ
ウンタが０のラインにおける各ラッチデータの内容を表
す図である。図６からもわかるように、例えば３００ｄ
ｐｉの画像クロック４／３ＶＣＬＫに同期してＤフリッ
プフロップ１３３にラッチされる画像データがＮ₀₀→Ｎ
₀₁→Ｎ₀₂であるとき、それを４００ｄｐｉの画像クロッ
クＶＣＬＫでＤフリップフロップ１３７にラッチして得
られる画像データ出力Ｖ₁ はＮ₀₀→Ｎ₀₀→Ｎ₀₁→Ｎ₀₂と
なる。

【００２７】３００ｄｐｉの水平同期信号ＢＤ２に同期
した画像データがＮ_0X，Ｎ_1X，Ｎ_2Xとなっている場合、
図５の１５１の部分ではラインメモリ１３０にはＮ_0Xの
データがあり、ラインメモリ１３１は空である。１５２
の部分ではラインメモリ１３０にはＮ_1Xのデータがあ
り、ラインメモリ１３１にはＮ_0Xのデータがある。この
１５２の部分における各Ｄフリップフロップ１３２〜１
３５の内容と、データ保持部４０の画像出力Ｖ₀ 〜Ｖ₃
の変化の様子を図７に示す。即ち、図７は副走査カウン
タが１のラインにおける各ラッチデータの内容を表す図
である。

【００２８】図５の１５３の部分ではラインメモリ１３
０にはＮ_2Xのデータがあり、ラインメモリ１３１にはＮ
_1Xのデータがある。１５３の部分ではＢＤ２が出力され
ないので、プリンタコントローラ１００から次のライン
の画像データは読み出されない。従って、１５４の部分
ではラインメモリ１３０は空となり、ラインメモリ１３
１にはＮ_2Xのデータがある。

【００２９】次に、図８を用いて３００ｄｐｉの多値画
像データを４００ｄｐｉの多値画像データに変換する論
理を説明する。

【００３０】図８（ａ）は３００ｄｐｉの３×３のマト
リクスを表す図である。また、図８（ｂ）は４００ｄｐ
ｉの４×４のマトリクスである。印刷画像の大きさは３
００ｄｐｉの３×３ドットと４００ｄｐｉの４×４ドッ
トが同じ大きさとなる。ここで４００ｄｐｉの各画素の
濃度は、３００ｄｐｉの各画素との位置関係により定ま
る面積比に基づいて決定される。従って、４００ｄｐｉ
の各画素の濃度は図８の（ｂ）中に示した式のようにな
る。実際にはデータ保持部４０より出力される画像デー
タＶ₀ 〜Ｖ₃ を用いて処理を行うため、変換のための論
理式は以下のようになる。

【００３１】副走査カウンタ１２４と主走査カウンタ１
２３の示す各画素において、多値画像信号Ｖ₀ 〜Ｖ₃ よ
りＶＤＯ２を得るための変換論理式は、副走査カウンタ＝０主走査カウンタ＝０ＶＤＯ２＝Ｖ₁ 副走査カウンタ＝０主走査カウンタ＝１ＶＤＯ２＝Ｖ₁×（1/3）＋Ｖ₀×（2/3）副走査カウンタ＝０主走査カウンタ＝２ＶＤＯ２＝Ｖ₁×（2/3）＋Ｖ₀×（1/3）副走査カウンタ＝０主走査カウンタ＝３ＶＤＯ２＝Ｖ₁ 副走査カウンタ＝１主走査カウンタ＝０ＶＤＯ２＝Ｖ₁×（2/3）＋Ｖ₃×（1/3）副走査カウンタ＝１主走査カウンタ＝１ＶＤＯ２＝Ｖ₁×（2/9）＋Ｖ₃×（1/9）＋Ｖ₂×（2/9）＋Ｖ₀×（4/9）副走査カウンタ＝１主走査カウンタ＝２ＶＤＯ２＝Ｖ₁×（4/9）＋Ｖ₃×（2/9）＋Ｖ₂×（1/9）＋Ｖ₀×（2/9）副走査カウンタ＝１主走査カウンタ＝３ＶＤＯ２＝Ｖ₁×（2/3）＋Ｖ₃×（1/3）副走査カウンタ＝２主走査カウンタ＝０ＶＤＯ２＝Ｖ₃×（2/3）＋Ｖ₁×（1/3）副走査カウンタ＝２主走査カウンタ＝１ＶＤＯ２＝Ｖ₃×（2/9）＋Ｖ₁×（1/9）＋Ｖ₀×（2/9）＋Ｖ₂×（4/9）副走査カウンタ＝２主走査カウンタ＝２ＶＤＯ２＝Ｖ₃×（4/9）＋Ｖ₁×（2/9）＋Ｖ₀×（1/9）＋Ｖ₂×（2/9）副走査カウンタ＝２主走査カウンタ＝３ＶＤＯ２＝Ｖ₃×（2/3）＋Ｖ₁×（1/3）副走査カウンタ＝３主走査カウンタ＝０ＶＤＯ２＝Ｖ₃ 副走査カウンタ＝３主走査カウンタ＝１ＶＤＯ２＝Ｖ₃×（1/3）＋Ｖ₂×（2/3）副走査カウンタ＝３主走査カウンタ＝２ＶＤＯ２＝Ｖ₃×（2/3）＋Ｖ₂×（1/3）副走査カウンタ＝３主走査カウンタ＝３ＶＤＯ２＝Ｖ₃ となる。

【００３２】次に、上述のような論理変換処理を実行す
る画像データ変換部３０について説明する。図９、図１
０は画像データ変換部３０のブロック図を示す。

【００３３】１／３回路１６０〜１６７は入力段からの
８ｂｉｔ多値画像信号を３で割った商を出力段に８ｂｉ
ｔで出力する回路である。図１１、図１２、図１３は１
／３回路の回路構成例を示す図である。同図に示す如
く、基本論理ゲートのみにより８ビットデータを１／３
に変換する回路を構成できる。

【００３４】２倍回路１７０〜１７７は、入力段からの
８ｂｉｔ多値画像信号のｂｉｔ０〜７を１ｂｉｔシフト
する回路で、出力段のｂｉｔ７に入力段のｂｉｔ６を、
出力段のｂｉｔ６に入力段のｂｉｔ５を、出力段のｂｉ
ｔ５に入力段のｂｉｔ４を、出力段のｂｉｔ４に入力段
のｂｉｔ３を、出力段のｂｉｔ３に入力段のｂｉｔ２
を、出力段のｂｉｔ２に入力段のｂｉｔ１を、出力段の
ｂｉｔ０に０を出力する回路である。

【００３５】セレクタ１８０〜１９７はＩ０，Ｉ１より
８ｂｉｔのデータを入力する。そして、選択信号Ｒ_xxの
値が１の時Ｉ１から入力した信号を選択して出力し、選
択信号Ｒ_xxの値が０の時、Ｉ０から入力した信号を選択
して出力する回路である。更に、加算回路２００は４つ
の入力からのそれぞれの８ｂｉｔデータを加算した結果
を８ｂｉｔで出力する回路である。

【００３６】上述の回路構成により、画像データ変換部
３０は画像データ変換信号Ｒ₀₀〜Ｒ ₄₃の値に従って画像
データＶ₀ 〜Ｖ₃ を多値画像信号ＶＤＯ２に変換する。

【００３７】図１４、図１５は画像データ変換信号生成
部２０の回路構成例を表す図である。画像データ変換信
号生成部２０は、主走査カウンタ出力（Ｓ₀ ，Ｓ₁ ）と
副走査カウンタ出力（Ｓ₂ ，Ｓ₃ ）とにより、画像デー
タ変換部３０に出力される画像データ変換信号Ｒ₀₀〜Ｒ
₄₃を生成する。

【００３８】以上のようにしてプリンタコントローラ１
００から出力される３００ｄｐｉの多値画像信号は４０
０ｄｐｉの多値画像信号に変換されてプリンタエンジン
２００に出力される。図１６〜図１８は低解像度（３０
０ｄｐｉ）の多値画像データを高解像度（４００ｄｐ
ｉ）の多値画像データに変換した様子を表す図である。
このように、良好な印刷画像が得られる。

【００３９】以上説明したように本実施例によれば、対
応する解像度が異なるプリンタコントローラとプリンタ
エンジンとを接続することが可能となる。

【００４０】コントローラとエンジン間のデータライン
であるビデオＩ／Ｆ上に密度変換処理を介在させ、エン
ジンにとって最適な密度でデータを送ると同時に、コン
トローラにとって経済性と展開スピードの低下を生じさ
せない構成によって高画質な中間調画像をリアルタイム
に生成印刷することも可能としたものである。

【００４１】＜実施例２＞実施例１における密度変換処
理により、記録密度で正規化された濃度データが得られ
る。実施例１の如く密度変換処理を行なうことにより、
濃度は滑らかな勾配で変化する。このように、ディザ処
理以外のドット多値処理、例えばパルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）方式を行なえば、濃度単位の面積が小さくなり粒状
性を防止できる。しかしながら、感光体ドラム上のトナ
ーの濃度勾配が急なとき、低濃度電位が高濃度電位によ
って引きつけられるという、エッジ効果が生じ、結果と
して中間調画像に疑似輪郭を生じるという不具合が知ら
れている。従って、実施例２では更に中間調処理におけ
る疑似輪郭の発生を防止するプリンタ装置について説明
する。

【００４２】図１９は本実施例２におけるプリンタの概
略構成を表すブロック図である。同図において、データ
保持部５１８は実施例１のデータ保持部４０と同様の機
能を有する。データ保持部５１８のラインメモリ５００
及び５０１で構成される２ラインの保持回路に、３００
ｄｐｉ用の画像クロック４／３ＶＣＬＫに同期してプリ
ンタコントローラ１００から出力された画像データが順
次格納される。ここで、上記ラインメモリは８ビットの
深さをもつＲＡＭで構成されている。また、ラインメモ
リ５００にはシフトレジスタ５０２，５０３が、ライン
メモリ５０１にはシフトレジスタ５０４，５０５がそれ
ぞれ従属接続されており、４００ｄｐｉ用の画像クロッ
クＶＣＬＫに同期して主走査方向及び副走査方向に２画
素×２画素のサンプリングウィンドウを構成し、出力す
る（Ｖ₀ 〜Ｖ₃ ）。尚、データ保持部４０を具体的に実
現する回路構成例は実施例１の図４と同様でありここで
はその説明を省略する。

【００４３】５１７は同期信号生成部であり、実施例１
の同期信号生成部１０と同様の機能を有する。クロック
回路５０９は水晶発振器を備え各画像クロックを生成す
るための基準クロックを発生する。分周回路５０８はこ
の基準クロックを分周して４００ｄｐｉ用の画像クロッ
クＶＣＬＫを生成する。又、カウンタ５０７はＶＣＬＫ
を４／３分周し、３００ｄｐｉ用の画像クロック４／３
ＶＣＬＫを生成する。デコーダ５０６はＢＤ信号の４パ
ルス毎にマスクし、これをＢＤ２信号として出力する。
更にデコーダ５０６は、ＶＣＬＫ及びＢＤ信号により、
Ｓ₀ 〜Ｓ₃ を生成し、濃度平均処理部５１０へ出力す
る。尚、本同期信号生成部５１７を実現する具体的な回
路構成例は実施例１の図３と同様である。

【００４４】サンプリングウィンドウに構築された８ビ
ット多値画像データ（Ｖ₀ 〜Ｖ₃ ）は、各々濃度平均処
理回路５１０へ入力され、４画素の平均化処理を行う。
濃度平均処理回路５１０は実施例１の画像データ変換信
号生成部２０及び画像データ変換部３０を含めたもので
あり、従ってここではその詳細な説明は省略する。

【００４５】上記平均化処理においては、３００ｄｐｉ
オリジナルデータと変換後の４００ｄｐｉのドットの相
対位置関係が有るため、その平均処理演算に必要なベク
トルを表すデータ入力として、デコーダ５０６より４ビ
ット（Ｓ₀ 〜Ｓ₃ ）が接続されている。本実施例２も実
施例１と同様に、参照ウィンドウが主走査２画素×副走
査２画素、即ち、クロックＶＣＬＫをカウントする２ビ
ットのデコードカウンタと、水平同期信号ＢＤをカウン
トする２ビットのデコードカウンタにより出力される４
ビットの構成となる。

【００４６】以上の処理を受けて濃度平均化処理された
結果は４００ｄｐｉに同期したクロックで送出され、中
間調処理部５１１で濃度パターンに展開した後、２ビッ
トの画像データとしてプリンタエンジン２００へ出力さ
れる。中間調処理部５１１では、多値画像データに応じ
てパルス幅変調処理を実行する。５１２はレーザドライ
バであり、中間調処理部５１１で生成されたパルスに応
じてレーザビームのオン／オフ制御を実行する。よっ
て、レーザドライバ５１２は中間調処理部５１１で生成
されたパルスの幅に従ってレーザビーム（ドット）の幅
を変化させる。

【００４７】中間調処理を行なう際のドット幅の太らせ
方には一般には中央から太らせる方法と右側から太らせ
る方法、及び、左側から太らせる方法がある。本実施例
２では、疑似輪郭を防止するために、パルス幅変調され
た各ドットの記録位置を、右側、左側、中央の３種類に
変化させて出力する。

【００４８】図２０は４００ｄｐｉ用の画素データを生
成する際に、３００ｄｐｉの画素データのどの画素デー
タを参照したかを表す図である。中間調処理を行なう際
には、画素データの生成時に参照した３００ｄｐｉ用の
画素データの濃度の状態に基づいてドット幅の太らせ方
をへんこうする。例えば、参照した画素データに濃度差
が無い場合は中央部から太らせ、右側に高濃度データが
存在し、左側が低濃度であった場合は、右側から濃度信
号に応じた幅のパルスを生成し記録することにより、ド
ットの階調再現性を向上させる。

【００４９】図２０より、４角の画素（１６０１〜１６
０４）は１つの画素データを参照して生成されているの
で、全て中央から成長するパルス幅変調を行なえば良
い。更に、画素１６０５〜１６０８については上下の３
００ｄｐｉの画素データを参照して生成された画素デー
タであり、中央から成長するパルス変調を行う。こうし
て図２１に「中央」と示された画素については無条件に
中央から成長するパルス変調を行う。

【００５０】又、図２０において、画素１６０９〜１６
１２はデータ生成時に参照した２つの画素データの濃度
勾配に応じてパルスの位置を変化させる。更に、画素１
６１３〜１６１６は、データ生成時に４つの画素を参照
しているが、参照の比率の大きい２つの画素データにつ
いて濃度勾配をチェックし、パルスの位置を決定する。

【００５１】従って、図２１において斜線で示された領
域については、夫々３００ｄｐｉの画素データとの相対
位置関係を求め、どのビデオデータと比較するかを判断
し、コンパレータによりその大小関係を求め、パルス幅
の成長方向を決定する。

【００５２】図２２は比較器５１５の詳細構成を表すブ
ロック図である。同図において、６０１及び６０２は比
較素子であり、入力Ａ、Ｂの大小関係に応じた出力が得
られる。６０３はセレクタであり、Ａ／Ｂの選択入力に
応じてＡチャンネル及びチャンネルのいずれかを選択し
て出力する。例えばＡチャンネルが選択されればＡ₁〜
Ａ₃ の入力データがＯ₁ 〜Ｏ₃ に出力される。そして、
中間調処理部５１１はセレクタ６０３からの出力に応じ
てパルスの位置を左側、中央、右側へ切り替える。

【００５３】６０４はデコーダであり、図２３に示す如
く動作する。Ｓ₀ 及びＳ₁ の入力により、図２１の「中
央」の画素位置を検出し、中央より生成するための信号
を強制的に出力する。このときの動作を（ａ）に示す。
又、入力信号Ｓ₃ により、セレクタ６０３の選択信号を
生成する。このときの動作の様子を図（ｂ）に示す。

【００５４】以上説明した様に、３００ｄｐｉの中間調
画像多値データから４００ｄｐｉへのデータ変換を行な
った後、その変換画素が参照した３００ｄｐｉの画素デ
ータの濃度がどのような勾配を持つのか調べ、その勾配
に応じて、ドットの生成位置を切り替える。このため、
濃度差によって生じるエッジ効果を防ぐことが可能とな
り、疑似輪郭の無い、滑らかな中間調画像を得ることが
可能となる。

【００５５】＜実施例３＞本実施例３では、疑似輪郭を
防止するための手法として、レーザ光量を変調する方法
を用いる。

【００５６】多値画像信号に応じてパルス幅変調処理を
行った際にも、一定以上の濃度勾配があった際には、レ
ーザ光量を変調して通常より強めに印字することによっ
て、滑らかな濃度勾配を表現することができる。

【００５７】本実施例３におけるプリンタの構成は実施
例２と同様でありここではその説明を省略する。

【００５８】図２４は比較器５１５の構成を表すブロッ
ク図である。同図において、７０１〜７０４は比較器で
あり、それぞれ２つの画素データの値を比較して、その
差が所定値よりも大きい場合に「１」を出力する。例え
ば、比較器７０１は、多値濃度データＶ３とＶ２を比較
し、その差がコントローラによって設定される８ビット
データＣよりも大きく、且つ、セレクタ７０５よりのイ
ネーブル信号ＳＬ１がオンとなっているときに「１」を
出力する。同様に、比較器７０２は、多値濃度データＶ
１とＶ０を比較し、その差がコントローラによって設定
される８ビットデータＣよりも大きく、且つ、セレクタ
７０５よりのイネーブル信号ＳＬ２がオンとなっている
ときに「１」を出力する。又、比較器７０３は、多値濃
度データＶ３とＶ１を比較し、その差がコントローラに
よって設定される８ビットデータＣよりも大きく、且
つ、セレクタ７０５よりのイネーブル信号ＳＬ３がオン
となっているときに「１」を出力する。そして、比較器
７０４は、多値濃度データＶ２とＶ０を比較し、その差
がコントローラによって設定される８ビットデータＣよ
りも大きく、且つ、セレクタ７０５よりのイネーブル信
号ＳＬ３がオンとなっているときに「１」を出力する。

【００５９】７０５はセレクタであり、４００ｄｐｉの
各画素データが３００ｄｐｉのどの画素データを参照し
て生成されたかにより、比較器５２０〜５２３の選択信
号ＳＬ１〜ＳＬ４を出力する。参照した３００ｄｐｉ用
の画素データは前述の図２０に示される。例えば画素１
６０９はＶ₀ 及びＶ₁ の画素を参照しているので、比較
器７０２を選択するようにセレクタ７０５より出力され
る。又、画素１６１３はＶ₀ 〜Ｖ₃ の４つの画素を参照
しているので、全ての比較器７０１〜７０４が選択され
る。

【００６０】７０６はＯＲ回路であり、比較器７０１〜
７０４からの出力のＯＲをとり、レーザドライバ５１２
にレーザを強く照射させるため輝度変調信号ＢＭＳを送
出する。中間調処理部５１１’は輝度変調信号ＢＭＳ及
び４００ｄｐｉ用の多値画像信号ＶＤＯ２を入力して、
レーザドライバを駆動するためのパルスを出力する。

【００６１】図２５は実施例３の中間調処理部５１１’
の概略構成を表すブロック図である。同図において、パ
ルス幅変調処理部８０１は多値画像信号ＶＤＯ２に基づ
いてパルス幅が変化したパルスを生成する。そして、輝
度変調信号ＢＭＳの１，０に従って、出力８０２もしく
は８０３のいずれかよりパルス信号が出力される。即ち
ＢＭＳがオフの時は出力８０２よりパルス出力（ＶＤＯ
Ｍ１）が得られ、ＢＭＳがオンの時は出力８０３よりパ
ルス出力（ＶＤＯＭ２）が得られる。

【００６２】図２６はレーザドライバ５１２の回路構成
例を表す図である。同図において、２０００はＶＤＯＭ
１信号によりオン／オフする定電流スイッチング回路で
あり、２００１はＶＤＯＭ２信号によりオン／オフする
定電流スイッチング回路である。又、２００２はレーザ
ダイオードである。スイッチング回路２００１はスイッ
チング回路２００１に比べて光量が２０〜６０％増とな
るように設定されている。従って、ＶＤＯＭ２が出力さ
れた場合は通常よりも濃く記録される。

【００６３】以上説明したように、プリンタコントロー
ラ１００から出力される３００ｄｐｉ用の多値画像信号
は４００ｄｐｉ用の多値画像信号に変換されてプリンタ
エンジン２００に出力される。このとき３００ｄｐｉ用
の多値画像信号に一定以上の濃度勾配があった際には、
レーザ光量を変調して通常より強めに印刷することによ
り、滑らかな濃度勾配を表現することができ、高画質な
画像を得ることが可能となる。

【００６４】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることは言うまでもない。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の画像処理装
置によれば、画像データをリアルタイムに密度変換する
ことが可能となり、異なる記録密度に対応して動作する
プリンタコントローラ及びプリンタエンジンを接続する
ことが可能となるという効果がある。

【００６６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のプリンタの概略の構成を表すブロッ
ク図である。

【図２】実施例１の密度変換部の概略構成を表すブロッ
ク図である。

【図３】同期信号生成部の回路構成例を表すブロック図
である。

【図４】データ保持部の回路構成例を表すブロック図で
ある。

【図５】各同期信号及び各画像クロックの各タイミング
を示す図である。

【図６】副走査カウンタが０のラインにおける各ラッチ
データの内容を表す図である。

【図７】副走査カウンタが１のラインにおける各ラッチ
データの内容を表す図である。

【図８】３００ｄｐｉの多値画像データを４００ｄｐｉ
の多値画像データに変換する論理を説明する図である。

【図９】画像データ変換部の回路構成例を表すブロック
図である。

【図１０】画像データ変換部の回路構成例を表すブロッ
ク図である。

【図１１】画像データ変換部における１／３回路の構成
例を表すブロック図である。

【図１２】画像データ変換部における１／３回路の構成
例を表すブロック図である。

【図１３】画像データ変換部における１／３回路の構成
例を表すブロック図である。

【図１４】画像データ変換信号生成部の回路構成例を表
す図である。

【図１５】画像データ変換信号生成部の回路構成例を表
す図である。

【図１６】低解像度（３００ｄｐｉ）の多値画像データ
を高解像度（４００ｄｐｉ）の多値画像データに変換し
た様子を表す図である。

【図１７】低解像度（３００ｄｐｉ）の多値画像データ
を高解像度（４００ｄｐｉ）の多値画像データに変換し
た様子を表す図である。

【図１８】低解像度（３００ｄｐｉ）の多値画像データ
を高解像度（４００ｄｐｉ）の多値画像データに変換し
た様子を表す図である。

【図１９】本実施例２におけるプリンタの概略構成を表
すブロック図である。

【図２０】４００ｄｐｉ用の画素データを生成する際に
３００ｄｐｉの画素データのどの画素データを参照した
かを表す図である。

【図２１】レーザビームオン用のパルスを中央に配置す
る場所を表す図である。

【図２２】実施例２における比較器の詳細構成を表すブ
ロック図である。

【図２３】デコーダの論理を説明する図である。

【図２４】実施例３の比較器の詳細構成を表すブロック
図である。

【図２５】実施例３の中間調処理部の構成を表すブロッ
ク図である。

【図２６】実施例３のレーザドライバの回路構成例を表
すブロック図である。

【図２７】従来のプリンタ装置の構成図である。

【符号の説明】

１０同期信号生成部２０画像データ変換信号生成部３０画像データ変換部４０データ保持部５０ホストコンピュータ１００プリンタコントローラ１５０密度変換部２００プリンタエンジン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｔ 5/00 9191−5ＬＧ０６Ｆ 15/68 ３２０Ａ (72)発明者斉藤敬東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データの対応する記録密度を変換す
る画像処理装置であって、第１の周波数を有する同期信号に同期して出力された第
１の記録密度に対応した画像データを格納する格納手段
と、前記格納手段に格納された画像データより少なくとも第
２の記録密度に対応する画素のデータを生成するのに必
要な画像データを第２の周波数を有する同期信号に同期
して読み出す読み出し手段と、前記読み出し手段により読みだされた画像データに基づ
いて第２の記録密度に対応した画像データを生成し、前
記第２の周波数を有する同期信号に同期して出力する出
力手段と、を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記画像データは多値データであり、前記出力手段により出力された画像データに基づいて画
素の大きさを変調する変調手段と、前記読み出し手段により読み出された画像データにより
隣接する画素のデータを比較する比較手段と、前記比較手段による比較の結果に基づいて前記変調手段
により生成される画素の中心位置を変更する変更手段
と、を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処
理装置。
【請求項３】前記変更手段は、前記比較手段による比
較の結果に基づいて前記変調手段により生成される画素
の輝度を変更することを特徴とする請求項２に記載の画
像処理装置。