DE69522508T2

DE69522508T2 - Druckvorrichtung und -verfahren, die über einen Tonersparmodus verfügen

Info

Publication number: DE69522508T2
Application number: DE69522508T
Authority: DE
Inventors: Noriyoshi Chiba; Toshijuki Hattori
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1994-06-23
Filing date: 1995-06-23
Publication date: 2002-05-23
Anticipated expiration: 2015-06-24
Also published as: EP0689159A2; US5699172A; EP0689159B1; JP3337173B2; DE69522508D1; EP0689159A3; JPH089123A

Description

BILDFORMENDE VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM BETRIEB EINER DRUCKVORRICHTUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine bildformende Vorrichtung und ein Verfahren zum Betrieb einer Druckvorrichtung.
Gewisse Modelle von Seitendruckern bieten die Möglichkeit, Toner zu sparen, sobald der Toner ausgeht. Zum Beispiel kann der Hostrechner verwendet werden, um diese Drucker zu veranlassen, in einen TONER-SPARMODUS zu schalten, oder das Bedienungsfeld des Druckers selbst kann zur Ausführung der Umschaltung verwendet werden. Dann wird während des Betriebs im TONER-SPARMODUS ein bestimmter Anteil von Punkten (z. B. 75%) von dem zu druckenden Punktbild entfernt, um den Tonerverbrauch zu senken.
Ein Problem beim Drucken im TONER-SPARMODUS ist die daraus resultierende Verschlechterung der Bildqualität auf Grund der Entfernung von Punkten aus dem Punktbild. Die Wirkung einer Punktverminderung ist besonders in Bildflächen bemerkbar, die aus ziemlich feinen Linien bestehen, die, wenn sie im TONER-SPARMODUS gedruckt werden, "zerkratzt" aussehen und nicht klar gedruckt werden können. Zur Vermeidung dieses Problems ist es häufig notwendig, den TONER-SPARMODUS zu löschen. Selbst große Muster und dicke Linien sind nicht problemlos, da hellere Töne und somit ein ästhetisch schlechteres Bild erscheinen, wenn Punkte in einem erhöhten Anteil entfernt werden.
JP-A-60172548 offenbart eine Vorrichtung zum Ausdünnen von Druckdaten in einem Druckbereich in Übereinstimmung mit einer feststehenden Regel, so dass der Verringerung der Nutzungsdauer auf Grund einer Erwärmung eines LED-Anordnungschips in einem Drucker entgegengewirkt wird.
JP-A-05 309 871 offenbart einen Toner-Sparmodus, in dem nur eine Konturlinie eines Buchstabens unter. Verwendung eines Outline-Fonts gedruckt wird.
EP-A-0 580 376 offenbart ein Verfahren zur Verringerung der Beschriftungsmaterialbedeckung in einem Druckverfahren. In einem Druckbereich, in dem die Beschriftungsmaterialbedeckung zu groß ist, wird eine Anzahl von Pixeln ausgeschaltet, wobei die Abschaltungsverarbeitung randomisiert ist, um in diesem Bereich Artefakte zu verhindern.
EP-A-0 513 989, das den am engsten verwandten Stand der Technik für die vorliegende Erfindung darstellt, offenbart ein Verfahren zur Vervielfachung des Geschwindigkeit- Auflösung-Produkts einer Rasterabtast- oder Bilddarstellungsvorrichtung. Insbesondere offenbart dieses Dokument eine bildformende Vorrichtung, die eine Punkt-Spar- Einrichtung umfasst zum Empfangen der Anfangsbitmapdaten und Modifizieren der Anfangsbitmapdaten durch Entfernen von Punkten aus ausgewählten Bereichen des Punktmusters, welches durch die Anfangsbitmapdaten dargestellt ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bildformende Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zur Verringerung der Anzahl gedruckter Punkte bereitzustellen, während Kanten, die in dem Bild erscheinen, weiterhin erkennbar bleiben.
Diese Aufgabe wird durch die Bereitstellung einer bildformenden Vorrichtung und eines Verfahrens zum Betreiben einer Druckvorrichtung gemäß den beiliegenden unabhängigen Ansprüchen gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beiliegenden abhängigen Ansprüchen definiert.
Sowohl EP-A-0 650 140 als auch EP-A-0 625 765 offenbaren eine bildformende Vorrichtung, umfassend eine Punkt-Spar- Einrichtung zum Entfernen von Punkten aus einer Anfangsbitmap sowie eine Kantenermittlungseinrichtung zum Erfassen der Kanten in der Bitmap, wobei Punkte in Kantenbereichen nicht entfernt werden.
Diese Schriften wurden jedoch nach dem Prioritätsdatum der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat die Kantenermittlungseinrichtung eine Kantenwähleinrichtung, durch welche mehrere verschiedene Kanten des Punktmusters abhängig von ihrer Position in bezug auf das Punktmuster ausgewählt werden können (d. h., es können nur die rechten Kanten, oberen Kanten usw. gewählt werden).
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel hat die Punktspareinrichtung eine Einrichtung zur Änderung des Anteils der zu entfernenden Punkte (d. h., des Prozentsatzes der Punktentfernung). Insbesondere kann die Punktspareinrichtung ferner eine Einrichtung zum Erfassen des Ausmaßes enthalten, in dem das Entwicklungsmittel, das bei der Bilderzeugung verwendet wird, abgenommen hat, so dass das Mittel zur Änderung des Anteils der Punktentfernung den Anteil in Übereinstimmung mit dem erfassten Ausmaß der Abnahme einstellen kann.
Eine bildformende Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst:
eine Einrichtung zur Erzeugung wesentlicher Bitmapdaten in Übereinstimmung mit dem Daten, die von einer externen Vorrichtung empfangen werden;
eine Punktspareinrichtung zur Veränderung der wesentlichen Bitmapdaten derart, dass Punkte aus ausgewählten Teilen des Punktbildes entfernt werden, welches durch die wesentlichen Bitmapdaten dargestellt wird;
eine Modusauswahleinrichtung zum Auswählen eines von zwei Moden, wobei der erste Modus ein Bild gemäß den wesentlichen Bitmapdaten erzeugt, und der zweite Modus das Bild gemäß den modifizierten Bitmapdaten erzeugt; und
eine Speichereinrichtung, die, wenn das Bild gemäß dem zweiten Modus auf der Basis der Daten erzeugt wurde, die von der externen Vorrichtung empfangen wurde, die empfangenen Daten speichert, bis das Bild erneut auf der Basis derselben Daten erzeugt wurde.
Die Punktspareinrichtung in der bildformenden Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung führt eine Punktverminderungsverarbeitung an den Anfangsbitmapdaten durch. Zusätzlich werden Bits, die einer Kante eines Punktmusters entsprechen, aus den Anfangsbitmapdaten durch die Kantenermittlungseinrichtung erfasst. Die Kombinationseinrichtung kombiniert dann das in den Punkten verringerte Bitmapmuster mit den erfassten Bits, die den Kanten entsprechen, derart, dass der Vorgang einer Punktverminderung für jene Bereiche, die den Kanten des Musters entsprechen, des in den Punkten verringerten Bitmapmusters gelöscht wird.
Infolgedessen gibt das Kombinationsmittel Bitmapdaten aus, die ein Punktmuster umfassen, von welchem das Innere, aber nicht die Kante, einer Punktverminderung unterzogen wurde. Wenn diese Bitmapdaten bei der Bilderzeugung verwendet werden, entsteht ein Bild, das durch eine Kantenverstärkung des Punktmusters im Vergleich zu seinem Inneren gekennzeichnet ist. Mit anderen Worten, es wird ein Bild erzeugt, in dem die Konturen von Zeichen, Figuren oder anderen Muster deutlich durch einzelne Punkte dargestellt sind, während das Innere der Zeichen, Figuren oder Muster einen helleren Ton infolge der Ausführung der Tonersparfunktion aufweist, wodurch die Gesamtanzahl der gedruckten Punkte verringert wird.
Die bildformende Vorrichtung kann mit einer Kantenauswahleinrichtung ausgestattet sein, so dass bestimmte Konturen der Zeichen, Figuren oder Muster, die in bestimmte Richtungen ausgerichtet sind, ausgewählt werden. Zu Beispielen für solche spezifische Konturen zählen obere, untere, rechte und linke Kanten, die mit der Kantenauswahleinrichtung gewählt werden können, um zu garantieren, dass nur die ausgewählten Konturen deutlich dargestellt werden.
Die bildformende Vorrichtung kann auch so angepasst werden, dass sie die Möglichkeit besitzt, den Anteil, in dem Punkte entfernt werden, zu verändern. Diese Konstruktion ermöglicht die Wahl eines passenden Punktentfernungsanteils in Übereinstimmung mit bestimmten Betriebsumständen, z. B. der gegenwärtigen Menge an verfügbarem Toner.
Die bildformende Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung bietet die Möglichkeit, einen von mindestens zwei Moden zu wählen. Gemäß dem ersten Modus wird das Bild auf der Basis von wesentlichen Bitmapdaten erzeugt, die im Wesentlichen den Daten entsprechen, die von einer externen Vorrichtung empfangen werden. Gemäß dem zweiten Modus wird das Bild erzeugt, wobei Punkte in passender Weise entfernt sind, um den Verbrauch an Entwicklungsmitteln zu verringern. Wenn der zweite. Modus gewählt wird, werden die, empfangenen Daten in der vorgesehenen Speichereinrichtung gespeichert, selbst nach der Bilderzeugung in diesem Modus. Wenn danach ein anderes Bild auf der Basis derselben Daten erzeugt wird, können die bereits gespeicherten Daten verwendet werden, so dass es nicht mehr notwendig ist, die Daten ein zweites Mal von der externen Vorrichtung abzufragen.
Diese bildformende Vorrichtung kann in vorteilhafter Weise bei einem Drucker oder dergleichen angewendet werden, wenn zunächst ein Konzeptdruck mit einem bestimmten Anteil an entfernten Punkten erstellt wird, und dann ein Schönschreibdruck von denselben Originaldaten erstellt wird. Dies bietet einen besonderen Vorteil, da die Zeit, die zur Erstellung des Schönschreibdrucks erforderlich ist, kürzer ist, während Entwicklungsmittel bei der Ausführung des Konzeptdrucks gespart wird.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die den gesamten Aufbau eines Seitendruckers zeigt, als Beispiel einer Vorrichtung, bei welcher die vorliegende Erfindung angewendet werden kann;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches die Hardware- Konfiguration des Steuersystems zeigt, das gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, welches die Konfiguration einer Bitmapdaten-Erzeugungsschaltung zeigt, die Teil des Steuerungssystems von Fig. 2 ist;
Fig. 4 zeigt eine Punktmusterausgabe, die gemäß der Erfindung erzeugt wird, wenn im TONER-SPARMODUS gedruckt wird, wobei die oberen Kanten gewählt sind;
Fig. 5 zeigt eine Punktmusterausgabe, die gemäß der Erfindung erzeugt wird, wenn im TONER-SPARMODUS gedruckt wird, wobei die unteren Kanten gewählt sind;
Fig. 6 zeigt eine Punktmusterausgabe, die gemäß der Erfindung erzeugt wird, wenn im TONER-SPARMODUS gedruckt wird, wobei die linken Kanten gewählt sind;
Fig. 7 zeigt eine Punktmusterausgabe, die gemäß der Erfindung erzeugt wird, wenn im TONER-SPARMODUS gedruckt wird, wobei die rechten Kanten gewählt sind; und
Fig. 8 ist ein Fließdiagramm, welches eine Abfolge der Verarbeitung für die CPU in dem Steuerungssystem gemäß der Erfindung zeigt.
Fig. 1 zeigt den gesamten Aufbau eines Seitendruckers als Beispiel für die Anwendung der vorliegende Erfindung.
Mit Bezugnahme auf Fig. 1 ist bei einer Photorezeptortrommel 1 eine photoleitende Schicht auf dem Umfang einer Trommel ausgebildet, die durch einen Motor in die Richtung, die durch Pfeil A angezeigt ist, in Drehung versetzt Wird. Vor dem Schreiben von Bitmapdaten wird die Photorezeptortrommel 1 mit Hilfe eines Gummiblattes 2 von oberflächlichen Resttonerpartikeln befreit, während gleichzeitig die elektrischen Restladungen durch Entladung nach einer gleichmäßigen Beleuchtung mittels einer Löschlampe 3 entfernt werden. Nach diesem Reinigungsschritt werden der Photorezeptortrommel 1 Ionen zugeführt, die von einem Ladungsgenerator, wie einer Glimmentladungseinheit 4, erzeugt werden, so dass sie auf ein bestimmtes Oberflächenpotenzial geladen wird. Wenn diese vorbereitenden Schritte abgeschlossen sind, wird die Photorezeptortrommel 1 mit, einem Laserstrahl von einem Laserstrahlgenerator 5 beleuchtet, so dass ein latentes Bitmapbild in einem ausgewählten Bereich geschrieben wird.
Der Laserstrahl tastet die Oberfläche der Photorezeptortrommel 1 zyklisch in eine Richtung parallel zu der Drehwelle (d. h., in die horizontale Richtung des zu druckenden Bildes) ab. Da sich die Photorezeptortrommel 1 während der zyklischen Abtastung dreht, wird ihre Oberfläche vollständig mit einem Rasterbild bedeckt. Die horizontale Abtastung durch den Laserstrahl ist so eingestellt, dass sie mit der Drehung der Photorezeptortrommel 1 derart synchron, ist, dass jede horizontale Abtastung durch den Laserstrahl um ein bestimmtes Maß versetzt ist, z. B. 0,08 mm (1/300 Zoll in die Umfangsrichtung, d. h., in die vertikale Richtung des Bildes). Der Laserstrahl wird, während er über eine bestimmte Strecke bewegt wird, z. B. 2,54 cm (1 Zoll), 1200 EIN/AUS- Modulationen unterzogen. Infolgedessen hat das Bitmapbild, das auf der Photorezeptortrommel 1 geschrieben wird, eine Auflösung von 300 dpi (vertikal) · 1200 dpi (horizontal).
Sobald das Bitmapbild mit dem Laserstrahl geschrieben ist, behalten jene Bereiche der Photorezeptortrommel 1, die nicht mit dem Laserstrahl beleuchtet wurden, eine hohe negative Spannung, während die beleuchteten Bereiche die geladenen Partikel freisetzen, woraufhin die Spannung auf einen weniger negativen Wert steigt.
In einer Entwicklungseinheit 11 werden die Tonerpartikel mittels einer Tonerhülse 12 in den ausgewählten Bereichen der Photorezeptortrommel 1 (wo das latente Bitmapbild geschrieben wurde) in Übereinstimmung mit der Potenzialdifferenz über der Oberfläche der Photorezeptortrommel 1 gegen das latente Bild gerieben, wodurch der Toner selektiv adsorbiert wird, um das latente Bild zu einem Tonerbild umzuwandeln.
In einer Übertragungseinheit 13 werden die Tonerbilder auf der Oberfläche der Photorezeptortrommel 1 auf ein Aufzeichnungsblatt übertragen. Da das Tonerblatt, das sich mit der Photorezeptortrommel 1 in Kontakt befindet, mit derselben Geschwindigkeit wie die Umfangsgeschwindigkeit der Photorezeptortrommel 1 befördert wird, zieht die Spannung, die an die Rückseite des Aufzeichnungsblattes angelegt wird, die Tonerpartikel an, so dass sie an der Oberfläche des Aufzeichnungsblattes adsorbiert werden. Die Photorezeptortrommel 1 dreht sich weiter und wird von den Restladungen in dem Reinigungsschritt gereinigt, so dass sie für den nächsten Zyklus einer elektrostatischen Erzeugung eines latenten Bildes vorbereitet ist.
Das Tonerbild, das auf das Aufzeichnungsblatt übertragen wurde, wird in einer Wärmefixiereinheit 14 heiß geschmolzen, so dass es auf diesem permanent fixiert wird. Die Wärmefixiereinheit 14 umfasst eine Walze 15 mit einer eingebauten Heizvorrichtung 16 und erwärmt das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsblatt unter Druck, so dass die Tonerpartikel auf das Aufzeichnungsblatt geschmolzen werden.
Fig. 2 zeigt eine Hardware-Konfiguration für ein Steuerungssystem, welches die Operationen koordiniert, die in den zuvor beschriebenen Druckschritten ausgeführt werden.
Das Steuerungssystem konstruiert Bitmapdaten entsprechend den Druckdaten, die von einer externen Vorrichtung empfangen werden, und steuert die Operationen des Laserstrahlgenerators 5, des. Antriebsmechanismus der Photorezeptortrommel 1 und zugehöriger Komponenten. Das Steuerungssystem umfasst die folgenden Komponenten: einen Mikrocomputer mit einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 20, einen RAM 21, der aus einer Hauptspeichervorrichtung und Arbeitsbereichen besteht, und einen ROM 22, welcher das CPU-Betriebsprogramm speichert; einen Zeichengenerator 28 mit einem eingebaute Font zum Umwandeln von Zeichenkodes in den Druckdaten zu Bitmapdaten von Zeichen; und einen Seitenpuffer 23 zum Speichern von Bitmapdaten für Seiten von Bildern, die auf der Basis von Druckdaten erzeugt wurden.
Der CPU 20 werden Taktsignale von einer Taktsignalerzeugungsschaltung 24 zugeführt. Die Druckdaten, die von einer externen Vorrichtung 25, wie einem Personal-Computer, empfangen werden, werden durch eine Schnittstellenschaltung 26 geleitet, und in einem Bus 27 aufgenommen, von einem Druckersteuerbefehl Verarbeitet, zu wesentlichen Bitmapdaten zur Modulierung eines Laserstrahls umgewandelt und in dem Seitenpuffer 23 gespeichert. Die wesentlichen Bitmapdaten haben für gewöhnlich eine Auflösung von 300 dpi (vertikal) · 300 dpi (horizontal).
Die wesentlichen Bitmapdaten werden ihrerseits einer Punktverminderung zum Einsparen von Toner unterzogen, wie auch einer Punkthinzufügung/entfernung zur Glättung der Kante durch eine Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29, wie in der Folge erwähnt ist, wonach sie schließlich zu Daten mit einer Auflösung von z. B. 300 dpi (vertikal) · 1200 dpi (horizontal) umgewandelt werden. Diese endgültigen Bitmapdaten werden als Ausgang an einen Laserstrahlmodulator 17 geleitet, der eine EIN/AUS-Modulation an dem Laserstrahl, wie bereits zuvor beschrieben, durchführt. Die CPU 20 steuert auch den Antrieb einer Photorezeptortrommel 1 durch eine Bitverschiebungsschaltung 30 und eine Adressensteuerschaltung 31, so dass sie mit einer Geschwindigkeit dreht, die zum Schreiben von Bitmapdaten geeignet ist.
Zusätzlich steuert die CPU 20 den Betrieb der Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29 über eine E/A-Steuerschaltung 32. Zu diesem Zweck werden ein Videotaktsignal, das mit der Periode der EIN/AUS-Modulation des Laserstrahls synchron ist, ein horizontales Synchronisationssignal, das mit der Periode der horizontalen Abtastung durch den Laserstrahl synchron ist, ein TONER-SPARSIGNAL, das anzeigt, ob der TONER-SPARMODUS ein- oder ausgeschaltet ist, Kantenauswahldaten, die in der Folge beschrieben werden, in den Punkten verringerte Musterdaten, die auch in der Folge beschrieben werden, und dergleichen von der CPU 20 zu der Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29 über die E/A-Steuerschaltung 32 geleitet.
Als Reaktion auf diese Signale, die von der E/A-Steuerschaltung 32 geliefert werden, führt die Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29 eine Punktverminderung zur Einsparung von Toner durch, wie auch eine Punkthinzufügung/entfernung zum Glätten der Kante.
Fig. 3 zeigt den Aufbau des Abschnitts der Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29 im Detail, der die notwendige Verarbeitung zum Einsparen von Toner durchführt.
Mit Bezugnahme auf Fig. 3 speichert der Seitenpuffer 23 Bitmapdaten für Bilder entsprechend einer vorbestimmten Anzahl von Seiten. Bitmapdaten für die Seite von zu druckenden Bildern werden aus dem Seitenpuffer 23 zu Zeitpunkten ausgelesen, die durch das horizontale Synchronisierungssignal und das Videotaktsignal bestimmt werden. Die Reihenfolge des Lesens der Bitmapdaten ist dieselbe wie die Reihenfolge, in welcher die Bitmapdaten in die Laserstrahlmodulatorschaltung 17 des Laserstrahlgenerators 5 eingegeben werden; somit wird mit dem Lesen bei der obersten horizontalen Zeile begonnen, wobei das Bild und folgende horizontale Zeilen der Reihe nach horizontal abgetastet werden. Die horizontale Abtastung jeder Zeile ist mit der Periode des horizontalen Synchronisierungssignals synchron.
Die Bitmapdaten werden in parallelen Bytes ausgelesen, die acht Pixeln entsprechen, die nebeneinander (horizontal) in dem Bild angeordnet sind, und werden danach in eine Parallel-Seriell-Wandlerschaltung 51 zur Umwandlung zu seriellen Bytes geleitet. Die Bits in jedem seriellen Byte werden der Reihe nach synchron mit Videotaktsignalen in eine Signalspeicheranordnung 53 geleitet.
Die Signalspeicheranordnung 53 besteht aus drei Signalspeichern 53&sub1; bis 53&sub3; zur Aufnahme von drei Pixel-Bits, die in einem Bild vertikal angeordnet sind. Die von der Parallel-Seriell-Wandlerschaltung 51 abgegebenen Bits werden im Signalspeicher 53&sub3; für das Pixel in der tiefsten Position der drei Pixel gespeichert. Synchron mit dem Speichern dieses Bits speichern die Signalspeicher 53&sub1; und 53&sub2; für die beiden oberen Pixel das obere und untere Pixel, die von einem Speicher 55 ausgegeben werden. Synchron mit den entsprechenden Videotaktsignalen, versorgen die Signalspeicher 53&sub1; bis 53&sub3; eine Schieberegisteranordnung 57 mit den Bits, die als Reaktion auf die vorangehenden Videotaktsignale gespeichert wurden, während sie gleichzeitig die nächsten drei Pixel-Bits speichern, die von der Parallel- Seriell-Wandlerschaltung 51 und dem Speicher 55 geliefert werden.
Der Speicher 55 besteht aus zwei FIFO-Speichern 55&sub1; und 55&sub2;, die jeweils eine Kapazität zur Aufnahme einer horizontalen Zeile von Bits innerhalb der Bitmapdaten haben. Synchron mit den Videotaktsignalen liefert der Speicher 55 die oberen und unteren Pixel-Bits, die als erste von allen in zwei Zeilen gespeicherten Bits gespeichert wurden, an die Signalspeicher 53&sub1; und 53&sub2; für die oberen beiden Pixel, während gleichzeitig der Speicher 55 die oberen und unteren Pixel-Bits speichert, die von den Signalspeichern 53&sub2; und 53&sub3; für die beiden unteren Pixel ausgegeben werden.
Durch den Betrieb in Verbindung mit dem Speicher 55 nimmt die Signalspeicheranordnung 53 vertikal angeordnete drei, Pixel-Bits auf, die jedes Mal um ein Pixel in die vertikale Richtung synchron mit Videotaktsignalen aktualisiert werden; zusätzlich werden diese Bits um eine Zeile (oder ein Pixel) in die vertikale Abtastrichtung synchron mit horizontalen Synchronisierungssignalen aktualisiert.
Die drei Pixel-Bits in der Signalspeicheranordnung 53 werden synchron mit den Videotaktsignalen in die Schieberegisteranordnung 57 geleitet. Die Schieberegisteranordnung 57 besteht aus drei Schieberegistern 57&sub1; bis 57&sub3; in Verbindung mit den drei Pixeln. Die Schieberegister 57&sub1; und 57&sub3;, die dem oberen und unteren Pixel entsprechen, bestehen jeweils aus zwei Stufen, während das Schieberegister 57&sub2;, das dem mittleren Pixel entspricht, aus drei Stufen besteht. Die drei Pixel-Bits, die von der Signalspeicheranordnung 53 ausgegeben werden, werden in der Anfangsphase gleichzeitig in die drei Schieberegister 57&sub1; bis 57&sub3; geleitet, und dann zu folgenden Stufen der entsprechenden Schieberegister synchron mit Videotaktsignalen verschoben.
Es wird nun das Pixel von Bit Bc näher betrachtet, das in der zweiten Stufe des mittleren Schieberegisters 57&sub2; gehalten und als "Pixel von Interesse" bezeichnet wird. Dieser Abschnitt der Schieberegisteranordnung 57, der von einer gestrichelten Linie umgeben ist, hält einen Bitsatz, der aus drei Pixeln in jeweils die vertikale als auch horizontale Richtung besteht, wobei das Pixel von Interesse in der Mitte angeordnet ist.
Von den Bits in diesem Satz werden die Bits für die drei vertikalen Pixel Bu, BC, BD, in eine Ober/Unterkantenermittlungsschaltung 59 geleitet, während die Bits für die drei horizontalen Pixel, BL, BC und BR in eine Rechts/Links- Kantenermittlungsschaltung 61 eingegeben werden. Die beiden Kantenermittlungsschaltungen 59 und 61 haben dieselbe · Konfiguration und durch Überprüfung, ob das Bit für das Pixel von Interesse BC denselben Wert aufweist wie das Bit, für eines der vier benachbarten Pixel in der oberen, unteren, rechten und linken Position, bestimmen diese Schaltungen, ob das Pixel von Interesse sich in einer der oberen, unteren, rechten und linken Kanten des zu druckenden Musters befinden.
Es wird zum Beispiel die Ober/Unterkantenermittlungsschaltung 59 betrachtet. Das UND-Gatter 59&sub1; empfängt das Bit für das Pixel von Interesse BC und eine Inversion des Bits für das obere benachbarte Pixel BU und gibt ein Signal "1" nur in dem Fall aus, dass Bc "1" (schwarz) und BU "0" (weiß) ist, das heißt, wenn das Pixel von Interesse sich an einer Oberkante des Musters befindet. Das UND-Gatter 59&sub2; empfängt BC und eine Inversion des Bits für das untere benachbarte Pixel BD und gibt ein Signal "1" nur in dem Fall aus, dass BC "1" (schwarz) und BD "0" (weiß) ist, das heißt, wenn das Pixel von Interesse sich an einer Unterkante des Musters befindet. Das Ausgangssignal von dem UND-Gatter 59&sub1; wird gemeinsam mit dem Bit am ganz rechten Ende eines Maskenregisters 63 (siehe Fig. 3) zu dem UND-Gatter 59&sub3; geleitet. Das Ausgangssignal von dem UND-Gatter 59&sub2; wird gemeinsam mit dem Bit an der vorletzten Position am rechten Ende des Maskenregisters 63 zu dem UND-Gatter 59&sub4; geleitet.
Das Maskenregister 63 ist ein 4-Bit-Register und hält 4-Bit Kantenauswahldaten, die von der CPU 20 zugeleitet werden. Die vier Bits in den Kantenauswahldaten entsprechen den vier Arten von Kanten des zu druckenden Musters; das Bit am ganz rechten Ende entspricht einer Oberkante, das Bit, das sich an der vorletzten Position am rechten Ende befindet, entspricht einer Unterkante, das drittletzte Bit am rechten Ende entspricht einer rechten Kante und das Bit am ganz linken Ende entspricht einer linken Kante. Wenn eines dieser Bits "1" ist, wird die entsprechende Kante gewählt, und wenn eines von ihnen "0" ist, wird die entsprechende Kante nicht gewählt. Die gewählte Kante wird selbst im TONER-SPARMODUS keiner Punktverminderung unterzogen, und alle Punkte bleiben intakt (d. h., die gewählte Kante wird unbedingt gedruckt). Die Kantenauswahldaten können so eingestellt sein, dass dem Benutzer der gesamte Auswahlbereich zur Verfügung steht, von ALLE BIT "1" (das heißt, alle Kanten werden gewählt) bis ALLE BIT "0" (das heißt, keine Kante wird gewählt);
als Alternative können die Kantenauswahldaten so eingestellt sein, dass der Benutzer die beste aus mehreren im voraus eingestellten Wahlmöglichkeiten wählt.
Auf Grund der zuvor beschriebenen Anordnung erzeugt das UND-Gatter 59&sub3; in der Ober/Unterkantenermittlungsschaltung 59 "1" als Ausgangssignal QU nur dann, wenn die Kantenauswahldaten in dem Maskenregister 63 eine Oberkante auswählen und wenn sich das Pixel von Interesse in einer Oberkante befindet; und das UND-Gatter 59&sub4; erzeugt "1" als Ausgangssignal QD nur dann, wenn die Kantenauswahldaten eine Unterkante auswählen und wenn sich das Pixel von Interesse in einer Unterkante befindet.
Ebenso erzeugt das UND-Gatter 61&sub3; in der Links/Rechts- Kantenermittlungsschaltung 61 "1" als Ausgangssignal QL nur dann, wenn die Kantenauswahldaten in dem Maskenregister 63 eine linke Kante auswählen und wenn sich das Pixel von Interesse in einer linken Kante befindet; und das UND- Gatter 61&sub4; erzeugt "1" als Ausgangssignal QR nur dann, wenn die Kantenauswahldaten eine rechte Kante auswählen und wenn sich das Pixel von Interesse in einer rechten Kante befindet.
Die Ausgangssignale QU und QD von der Ober/Unterkantenermittlungsschaltung 59 und die Ausgangssignale QL und QR von der Links/Rechts- Kantenermittlungsschaltung 61 werden zu einem ODER-Gatter 65 geleitet, dem auch ein Ausgangssignal von einer Punktsparmuster-Erzeugungsschaltung 67 zugeleitet wird.
Die Punktsparmuster-Erzaigungsschaltung 67 erzeugt Bitmapdaten, die zur Verwendung im TONER-SPARMODUS einer Punktverminderung unterzogen wurden. Die Punktsparmuster- Erzeugungsschaltung 67 umfasst die folgenden Komponenten: Punktsparmuster-Register 67&sub1;, welche die Punktsparmuster- Daten speichern, die von der CPU 20 zugeleitet werden. In dem besprochenen Beispiel sind die Daten Bitmapdaten, deren Punkteanzahl (schwarze Pixel) auf 25% des Anfangswertes für den Bereich verringert ist, der aus 4 Pixeln sowohl in die vertikale als auch horizontale Richtung besteht.
Horizontale Positionswähler 67&sub2;, welche die horizontale Position eines einzigen Bits bezeichnen, wenn es aus einem der Punktsparmuster-Register 67&sub1; ausgelesen wird; einen vertikalen Positionswähler 67&sub3;, welcher die vertikale Position eines einzigen Bits bezeichnet, wenn es aus einem der Punktsparmuster-Register 67&sub1; ausgelesen wird; und ein UND-Gatter 67&sub4;, dem sowohl das Bit von einem der Punktsparmuster-Register 67&sub1; als auch das Bit für das Pixel von Interesse von dem Schieberegister 57&sub2; zugeleitet wird und das ein Signal als Ausgang der Punktsparmuster-Erzeugungsschaltung 67 erzeugt.
Die horizontalen Positionswähler 67&sub2; arbeiten synchron mit Videotaktsignalen zur aufeinanderfolgenden Aktualisierung der horizontalen Bitpositionen, die aus den Punktsparmuster-Registern 67&sub1; ausgelesen werden. Die vertikalen Positionswähler 67&sub3; arbeiten synchron mit horizontalen Synchronisierungssignalen zur aufeinanderfolgenden Aktualisierung der vertikalen Bitpositionen, die aus den Punktsparmuster-Registern 67&sub1; ausgelesen werden. Somit wird das Bit für ein Pixel, das sich in dem 4 · 4 Pixel Punktsparmuster befindet und dessen Position dem Pixel von Interesse entspricht, aus den Punktsparmuster-Registern 67&sub1; ausgelesen. Das Bit, das aus dem Punktsparmuster ausgelesen wird, wird gemeinsam mit dem Bit für das Pixel von Interesse zu dem UND-Gatter 67&sub4; geleitet; somit gibt das, UND-Gatter 67&sub4; ein Bit aus, das erzeugt wurde, nachdem das Pixel von Interesse einer Punktverminderung gemäß dem Punktsparmuster unterzogen wurde.
Das Ausgangsbit vom UND-Gatter 67&sub4; wird gemeinsam mit dem Ausgangssignalen QU, QD, QL und QR von den Kantenermittlungsschaltungen 59 und 61 zu einem ODER-Gatter 65 geleitet. Somit ist das Ausgangssignal vom ODER-Gatter 65 unveränderlich "1", wenn das Pixel von Interesse in der gewählten. Kante des zu druckenden Musters angeordnet ist;
wenn andererseits das Pixel von Interesse in dem zu druckenden Muster angeordnet ist, ist der Bitwert des Punktsparmusters entweder "0" oder "1". Das Ausgangssignal von dem ODER-Gatter 65 wird zu einem UND-Gatter 69 geleitet, dem auch ein TONER-SPARSIGNAL von der CPU 20 über ein Gatter 71 zugeleitet wird. Daher gibt das UND-Gatter 60 das Ausgangssignal von dem ODER-Gatter 65 nur weiter, wenn das TONER-SPARSIGNAL "1" ist (d. h., der TONER-SPARMODUS eingeschaltet ist).
Einem weiteren UND-Gatter 73 wird das Originalbit für das Pixel von Interesse und das TONER-SPARSIGNAL, das durch das Gatter 71 invertiert wird, zugeleitet. Daher gibt das UND- Gatter 73 das Originalbit für das Pixel von Interesse nur weiter, wenn das TONER-SPARSIGNAL "0" ist (d. h., der TONER- SPARMODUS ausgeschaltet ist).
Wenn der TONER-SPARMODUS eingeschaltet ist, wird das Ausgangssignal von dem ODER-Gatter, das durch das UND- Gatter 69 gelaufen ist, durch ein ODER-Gatter 75 geleitet und gelangt in einem RIT-Schaltung 77 zur Kantenglättung. Dies gilt auch dann, wenn der TONER-SPARMODUS ausgeschaltet ist, außer der Eingang zu der RIT-Schaltung 77 ist das Originalbit für das Pixel von Interesse, das durch das UND- Gatter 73 geleitet wurde.
Die Eingangsbitmapdaten (300 dpi · 300 dpi) zu der RIT-, Schaltung 77 werden einer Modifizierung zur Glättung der Unregelmäßigkeiten in den Kanten des zu druckenden Musters unterzogen, wodurch die Daten schließlich zu Bitmapdaten mit einer Auflösung von 300 dpi · 1200 dpi für die anschließende Abgabe an die Laserstrahlmodulatorschaltung 17 umgewandelt werden. Ein Beispiel für die RIT-Schaltung 77, die in der Erfindung verwendet werden kann, ist in JPA 93/64923 beschrieben.
Fig. 4 bis 7 zeigen das Zeichen "$" als Beispiel für das Bitmapmuster (das in die RIT-Schaltung 77 geleitet wird), nachdem es durch die Tonersparschaltungsanordnung gelaufen ist, die in Fig. 3 dargestellt ist. Die Flächen, die mit vollen schwarzen Kreisen gefüllt sind, sind jene, in welchen alle Punkte selbst im TONER-SPARMODUS für den Druck erhalten bleiben, und die Flächen, die mit offenen weißen Kreisen gefüllt sind, sind jene, in welchen ein Druck mit einer bestimmten Anzahl verminderter Punkte gemäß dem Punktsparmuster im TONER-SPARMODUS erfolgt.
Fig. 4 zeigt den Fall, dass nur die oberen Kanten durch die Kantenauswahldaten gewählt werden; Fig. 5 zeigt den Fall, dass nur die unteren Kanten gewählt werden; Fig. 6 zeigt den Fall, dass nur die linken Kanten gewählt werden; und Fig. 7 zeigt den Fall, dass nur die rechten Kanten gewählt werden. Wie aus diesen Figuren hervorgeht, ist die Anzahl der Punkte in den ausgewählten Kanten des "$"-Musters nicht verringert, sondern es sind alle selbst im TONER-SPARMODUS intakt erhalten, wodurch das Muster exakt gedruckt werden kann. Die vertikale Linie, die durch die Mitte des Musters läuft, ist relativ dünn und wenn der gesamte Bereich, einschließlich des Kantenabschnittes, einer Punktverminderung unterzogen worden wäre, wäre es wahrscheinlich schwierig, die vertikale Linie als abgegrenzte Einheit zu erkennen; tatsächlich jedoch bleiben die oberen Kanten der notwendigen Abschnitte der vertikalen Linie intakt, so dass, sichergestellt ist, dass diese leicht als vertikale Linie erkennbar ist. Andererseits ist die S-förmige Linie des Musters relativ dick, so dass, selbst wenn die oberen Kanten der gewählten Abschnitte des "S" intakt bleiben, ein Tonerspareffekt erreicht wird, der mit jenem vergleichbar ist, der bei Durchführung der Punktverminderung an dem gesamten Bereich erzielt worden wäre, und zusätzlich sorgen die verbleibenden Kanten für ein besseres Erkennen des gedruckten Musters.
Da im TONER-SPARMODUS nur bestimmte Kanten intakt bleiben, können somit feine Linien und kleine Muster gedruckt werden, um ein ästhetisch besseres Erscheinungsbild zu erhalten, während die sonst auftretenden Bildmängel auf Grund einer Punktverminderung unterdrückt werden, während dicke Linie und große Muster gedruckt werden, um nicht nur ein ästhetisch verbessertes Erscheinungsbild zu liefern, sondern auch um die zufriedenstellende Tonersparwirkung einer Tonerverminderung zu erreichen.
Als ein weiterer Vorteil bedeutet die Verbesserung im ästhetischen Erscheinungsbild des gedruckten Musters auf Grund der intakten Kanten, dass der Prozentsatz der Punktverminderung zur Bildung eines Punktsparmusters um ein entsprechendes Maß im Vergleich zu dem Stand der Technik erhöht werden kann. Die Erhöhung des Prozentsatzes der Punktverminderung ist insbesondere dann günstig, wenn ein Bild gedruckt wird, das viele große Muster enthält, da der zu erwartende Tonerspareffekt größer als nach dem Stand der Technik ist.
Die Methode der Kantenauswahl ist in keiner Weise darauf beschränkt, nur Kanten einer Seite zu belassen, wie in Fig. 4 bis 7 dargestellt ist, sondern es sind viele Variationen möglich, wie auch der Fall, in dem sowohl die Ober- als auch Unterkante oder sowohl die rechte als auch linke Kante intakt bleiben, der Fall, in dem entweder eine Ober- oder eine Unterkante und entweder eine rechte oder eine linke Kante intakt bleiben, und der Fall, in dem nicht nur die Ober- und Unterkante, sondern auch die rechte und linke Kante intakt bleiben. In jedem Fall hängt die Kantenauswahl von verschiedenen Faktoren ab, wie dem Ausmaß, in dem der Toner gespart werden soll und den charakteristischen Merkmalen der Muster, die in dem zu druckenden Bild enthalten sind. Genauer gesagt, die Anzahl von Kantenarten, die zu wählen ist, sollte minimiert werden, wenn eine größere Tonereinsparung erwünscht ist, während eine erhöhte Anzahl von Kantenarten eine größere Tonereinsparung bewirkt, wenn ein verschlechtertes ästhetisches Erscheinungsbild vermieden werden soll. Mit erneuter Bezugnahme auf die Fig. 4 bis 7, die den Fall zeigen, in dem die Kanten nur einer Seite eines Buchstabens gewählt werden, der viele vertikale Linien erhält, ist das ästhetische Erscheinungsbild, das erreicht wird, wenn entweder die rechte oder die linke Kante belassen wird, besser als jenes, das erzeugt wird, wenn entweder die Ober- oder die Unterkante belassen wird.
Das besprochene Beispiel ermöglicht auch das Einstellen des Punksparmusters in jeder gewünschten Weise. Die in den Fig. 4 bis 7 dargestellten Muster werden alle einer 75% Punktverminderung unterzogen (die Anzahl von Punkten wurde auf 25% des Anfangswertes verringert), aber der Prozentsatz der Punktverminderung kann gemäß dem Ausmaß, in dem der Toner gespart werden soll, eingestellt werden. Die Einstellung kann manuell vom Benutzer erfolgen oder die Anzahl von Punkten kann automatisch verringert werden, abhängig davon, wie stark der Toner verringert ist (was anhand der integrierten Anzahl von Punkten, die in der Vergangenheit gedruckt wurden, geschätzt werden kann). Falls erwünscht, kann der TONER-SPARMODUS manuell ein- oder ausgeschaltet werden oder als Alternative automatisch eingeschaltet werden, wenn die Tonerrestmenge unter einen Schwellenwert gefallen ist (was mit einem Sensor im Tonerbehälter erfasst werden kann).
Zusätzlich kann der TONER-SPARMODUS unabhängig von der Resttonermenge aber abhängig davon, ob die erhaltene Druckqualität ein Konzept- oder Schönschreibdruck ist, ein- oder ausgeschaltet werden. Zu diesem Zweck ist ein besonderer Schalter oder ein DRUCKMODUS-WÄHLKNOPF zur Wahl zwischen KONZEPT, SCHÖNDRUCK oder NORMAL am. Bedienungsfeld des Druckers vorgesehen (als Alternative kann ein ähnlicher Wahlbefehl in einem Druckertreiber vorgesehen sein, der eine externe Vorrichtung ist). Wenn Druckdaten von der externen Vorrichtung gesendet werden, während der DRUCKMODUS-WÄHLKNOPF für die Wahl des Konzeptdrucks gedrückt ist, druckt der Drucker automatisch im TONER- SPARMODUS; danach wird der Knopf gedrückt, um den Schönschreibdruck zu wählen, und der Drucker druckt unter Verwendung derselben Druckdaten, aber bei ausgeschaltetem TONER-SPARMODUS. Dies ist für den Benutzer sehr praktisch.
Fig. 8 zeigt ein Fließdiagramm für den Betrieb der CPU 20 (siehe Fig. 2), die einen selektiven Druck zur Erzeugung einer Konzept- oder Schönschreibqualität ausführt.
Zunächst prüft die CPU 20, welcher der drei Moden als Reaktion auf die Betätigung des DRUCKMODUS-WÄHLKNOPFES gewählt wurde: Dann setzt die CPU ein relevantes Druckmodusflag (Schritt S1). In der vorliegenden Besprechung wird angenommen, dass das Flag für den Konzeptdruck gesetzt wird.
Die CPU 20 prüft dann das Druckmodusflag (S2). Da das Flag nicht für die Schönschreibqualität gesetzt ist, prüft die CPU 20 dann, ob Druckdaten von der externen Vorrichtung 25 empfangen wurden (S3). Wenn die Antwort "ja" ist, werden die empfangenen Druckdaten vorübergehend im RAM 21 gespeichert (S4).
Die CPU 20 prüft dann erneut das Druckmodusflag (S5). Da der Konzeptdruck gewählt wurde, verhindert die CPU 20 das Überschreiben in dem Bereich des RAM 21, wo die empfangenen Druckdaten gespeichert sind (S6). Ferner befiehlt die CPU 20 der Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29 über die E/A- Steuerschaltung 32, das TONER-SPARMODUS-Signal einzuschalten, während sie gleichzeitig der Schaltung 29 sowohl die Kantenauswahldaten als auch die Punktsparmusterdaten zuleitet, die für den Konzeptdruck erstellt wurden (S7).
Anschließend liest die CPU 20 die empfangenen Druckdaten aus dem RAM 21 (S8) und führt eine Spracheninterpretation zur Konstruktion entsprechender Bitmapdaten durch, die dann in den Seitenpuffer 23 geschrieben werden (S9). Die Bitmapdaten werden zu der Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29 geleitet, wo sie einer Verarbeitung zur Tonereinsparung und Kantenglättung unterzogen werden, bevor sie zu der Lasermodulatorschaltung 17 gesendet werden. Infolgedessen wird der Konzeptdruck oder die Prüfung im TONERSPARMODUS durchgeführt.
Nach dem Ende der Prüfung kehrt die Verarbeitung mit der CPU 20 zu Schritt S1 zurück. Es wird hier angenommen, dass der Benutzer den DRUCKMODUS-WÄHLKNOPF drückt, um den Druckmodus auf NORMALDRUCK zu stellen.
In diesem Fall setzt die CPU 20 das Druckmodusflag für den Normaldruck (S1). Wenn danach neue Druckdaten empfangen werden (S3), werden diese vorübergehend im RAM 21 gespeichert (S4). Da das Überschreiben in dem Bereich des RAM 21, der die zur Prüfung empfangenen Druckdaten speichert, nicht möglich ist, werden die neuen Druckdaten in einem anderen Bereich gespeichert.
Beim Normaldruck veranlasst die CPU 20 anschließend die Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29, den TONER-SPARMODUS auszuschalten (S10). Danach liest die CPU 20 die Druckdaten aus dem RAM 21, führt eine Spracheninterpretation zur Konstruktion von Bitmapdaten durch und schreibt diese in den Seitenpuffer 23 (S8 und S9). Infolgedessen wird ein Normaldruck bei ausgeschaltetem TONER-SPARMODUS durchgeführt.
Nach Beendigung des Normaldrucks kehrt die CPU 20 zu Schritt S1 zurück. Es wird hier angenommen, dass der Benutzer den DRUCKMODUS-WÄHLKNOPF drückt, um den Schönschreibdruck zu wählen.
In diesem Fall setzt die CPU 20 das Druckmodusflag für den Schönschreibdruck (S1). Die CPU 20 prüft dann das Druckmodusflag (S2). Da das Druckmodusflag für den Schönschreibdruck gesetzt wurde, veranlasst die CPU 20 anschließend die Bitmapdatenerzeugungsschaltung 29, den TONER-SPARMODUS abzuschalten (S11), und löscht die Sperre des Überschreibens in dem Bereich des RAM 21, wo die Druckdaten, die während der Prüfung empfangen wurden, gespeichert sind (S12). Anschließend liest die CPU 20 die Druckdaten aus dem RAM 21 (S13), erstellt Bitmapdaten und speichert diese im Seitenpuffer 23. Infolgedessen wird der Schönschreibdruck bei abgeschaltetem TONER-SPARMODUS ausgeführt.
In der zuvor beschriebenen Verarbeitung werden die Daten, die zur Prüfung verwendet werden, als solche im Drucker gespeichert, und wenn ein Schönschreibdruck unter Verwendung derselben Daten ausgeführt wird, müssen die Druckdaten nicht wieder von der externen Vorrichtung 25 gesendet werden, und dies bietet die Annehmlichkeit, dass die Zeit verkürzt wird, die durch Durchführung des Schönschreibdrucks erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Reihenfolge von zwei Druckvorgängen, von welcher einer für den Konzeptdruck und der andere für den Schönschreibdruck ist, unterbrochen werden kann, indem ein Normaldruck unter Verwendung eines anderen Satzes von Druckdaten durchgeführt wird.
Um den Fall zu ermöglichen, in dem der fragliche Drucker keinen Schönschreibdruck unter Verwendung derselben Daten ausführt, die bei der Prüfung verwendet wurden, ist es wünschenswert, einen Knopf (oder einen Befehl) zum Löschen der Sperre des Überschreibens in dem Bereich vorzusehen, in dem die Druckdaten gespeichert sind (oder diese Daten zu löschen).
Obwohl zuvor bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegende Erfindung beschrieben wurden, sollte festgehalten werden, dass die Erfindung in verschiedenen anderen Ausführungsbeispielen ausgeführt werden kann, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen.
Zu Beispiel kann das Punktsparmuster eine andere als die 4 · 4 Pixel-Größe aufweisen.
Wenn die Zeichen oder Muster in dem zu druckenden Bild eine geeignete Größe aufweisen, können ausgewählte Kanten im TONER-SPARMODUS intakt bleiben, wodurch Toner gespart wird, während eine Bildverschlechterung vermieden wird, wie im vorangehenden Ausführungsbeispiel offenbart wurde. Wenn die Größe von Zeichen und Mustern jedoch ungebührlich klein ist, wird der Tonerspareffekt vermindert. Zur Behandlung dieses Problems kann der Drucker so konstruiert sein, dass er die Größe von Zeichen oder Mustern in dem zu druckenden Bild prüft (die Größe kann die Basispunktgröße von Zeichen in einem Text sein), und wenn die Größe kleiner als ein festgelegter Wert ist, bleiben keine Kanten intakt, sondern der Prozentsatz der Punktverminderung zur Erzeugung eines Punktsparmusters wird kleiner als ein Standardwert, wodurch eine Tonereinsparung erzielt wird.
Die Kanten, die im vorangehenden Ausführungsbeispiel intakt belassen wurden, weise eine unveränderliche Dicke auf (1 Pixel dick), aber wenn Kanten intakt belassen werden, kann ihre Dicke bis zu 2 Pixel oder mehr variieren. In dem Ausführungsbeispiel bleiben alle Teile der ausgewählten Kante intakt, aber nach Wunsch kann eine ausgewählte Kante einer Punktverminderung unterzogen wurden, die mit einem kleineren Prozentsatz als im Inneren eines Musters mit dieser Kante durchgeführt wird.
Es sollte erwähnt werden, dass die bildformende Vorrichtung der Erfindung nicht nur bei einem Seitendrucker anwendbar ist, sondern auch zum Einsparen von Tinte, die in Tintenstrahldruckern verwendet wird, oder von Toner, der von Kopierern und Faxvorrichtungen verwendet wird.
Somit wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Ausgangsbild erzeugt, indem Punkte von dem Inneren des bilddarstellenden Punktmusters entfernt werden, wobei die Kanten des Musters verstärkter als sein Inneres sind. Wie beschrieben, bewirkt dies eine Einsparung von Entwicklungsmitteln wie Toner und Tinte, während eine Verschlechterung des ästhetischen Erscheinungsbildes des Ausgangsbildes auf Grund der Punktverminderung unterdrückt wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird zunächst ein Probebild erzeugt, das auf Daten beruht, die von einer externen Vorrichtung empfangen werden, während der TONER- SPARMODUS eingeschaltet ist; danach wird ein Bild im Schönschreibdruck, basierend auf denselben Daten, aber bei ausgeschaltetem TONER-SPARMODUS, erzeugt. Da dieselben Daten nicht nochmals von der externen Vorrichtung gesendet werden müssen, wenn ein Text im Schönschreibdruck gedruckt wird, wird die für den endgültigen Druck benötigte Zeit verringert.

ZUSAMMENFASSUNG

Eine bildformende Vorrichtung, die Entwicklungsmittel wie Toner und Tinte einsparen kann, indem die Punktanzahl in einem Bild verringert wird, während garantiert wird, dass die Zeichen und Figuren in dem Bild dennoch klar dargestellt werden. Bitmapdaten werden aus einem Puffer ausgelesen und ein Satz von Drei-Pixel Bits wird sowohl in eine vertikale als auch horizontale Richtung erhalten, wobei das Pixel von Interesse sich in der Mitte befindet. Auf der Basis dieses Satzes von Bits bestimmen eine Ober/Unterkantenermittlungsschaltung und eine Rechts/Links-Kantenermittlungsschaltung, ob das Pixel von Interesse in einer der Kanten des Musters in dem zu druckenden Bild angeordnet ist. Zusätzlich führt eine Punktsparmustererzeugungsschaltung eine Punktverminderung an dem Bit für das Pixel von Interesse aus. Die Kantenerfassungssignale von den Kantenermittlungsschaltungen werden zu einem ODER-Gatter geleitet, wo sie mit dem Bit für das Pixel von Interesse, das von der Punktsparmustererzeugungsschaltung nach der Punktverminderung geliefert wird, ODER-verknüpft werden. Das logische Summensignal von dem ODER-Gatter stellt Bitmapdaten dar, bei welchen im Vergleich zu den Anfangsbitmapdaten die Kanten des Musters intakt sind und der innere Bereich des Musters einer Punktverminderung unterzogen ist. Der Druck wird unter Verwendung dieses logischen Summensignals ausgeführt.

Claims

1. Bildformende Vorrichtung, die ein Entwicklungsmittel verwendet, um ein aus Punktmustern bestehendes Bild herzustellen, umfassend:

eine Punkt-Spar-Einrichtung (65, 67) zum Empfangen von Anfangsbitmapdaten und Modifizieren von Anfangsbitmapdaten durch Entfernen von Punkten aus ausgewählten Bereichen des Punktmusters, welches durch die Anfangsbitmapdaten dargestellt ist, und

eine Einrichtung (17) zum Herstellen des Bildes,

gekennzeichnet durch

eine Kantenermittlungseinrichtung (59, 61) zum Empfangen von Anfangsbitmapdaten und Ermittlungsbits, die einer Kante eines Punktmusters entsprechen, welches durch die Anfangsbitmapdaten dargestellt ist;

eine Einrichtung (65) zum Kombinieren modifizierter Bitmapdaten von der Punkt-Spar-Einrichtung mit den ermittelten Bits von der Kantenermittlungseinrichtung derart, dass die Modifizierung durch die Punkt-Spar- Einrichtung für die Kante des Punktmusters aufgehoben wird,

wobei das Bild gemäß der Bitmapdatenausgabe der Kombinierungseinrichtung hergestellt wird, und

eine Auswahlschaltung (69, 73, 75), welche als eine erste Eingabe die kombinierten Bitmapdaten und als eine zweite Eingabe die Anfangsbitmapdaten empfängt und als eine Ausgabe ausgewählte Bitmapdaten erzeugt, die aus den ersten und zweiten Eingaben, basierend auf ein Entwicklungsmittel-Spar-Signal, ausgewählt sind.

2. Bildformende Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Punkt-Spar-Einrichtung (67) eine Einstelleinrichtung zum Einstellen eines Punktentfernungsanteils umfasst.

3. Bildformende Vorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die punktsparende Einrichtung (67) ferner eine Einrichtung zum Messen einer Menge übrigen Entwicklungsmittels und zum Steuern der Einstelleinrichtung in Übereinstimmung mit der gemessenen Menge umfasst.

4. Bildformende Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kombinierungseinrichtung eine ODER- Einrichtung umfasst.

5. Bildformende Vorrichtung gemäß einem der Anspruche 1 bis 4, wobei

die Kantenermittlungseinrichtung eine Einrichtung (32) zum Erzeugen wesentlicher Bitmapdaten umfasst, die die Punktmuster in Übereinstimmung mit den von einer externen Vorrichtung erhaltenen Daten darstellen, und

eine Einrichtung (42) zum Speichern der wesentlichen Bitmapdaten während des Bilderzeugungsbetriebs;

die Punkt-Spar-Einrichtung (67) die wesentlichen Bitmapdaten durch Entfernen von Punkten aus ausgewählten Bereichen des Punktmusters, dargestellt durch die wesentlichen Bitmapdaten, modifiziert;

eine Modusauswahleinrichtung (36) entweder einen ersten Bilderzeugungsbetriebsmodus oder einen zweiten Bilderzeugungsbetriebsmodus auswählt, wobei der erste Modus das Bild gemäß der wesentlichen Bidmapdaten erzeugt und der zweite Modus das Bild gemäß der modifizierten Bitmapdaten erzeugt; und

eine Speicherrückhalteeinrichtung die Modusauswahleinrichtung (36) überwacht und die Speichereinrichtung (42) steuert, so dass, wenn das Bild mittels des zweiten Modus erzeugt wurde, die Speicherrückhalteeinrichtung die Speichereinrichtung (42) dazu veranlasst, die gespeicherten wesentlichen Bitmapdaten zurückzuhalten, bis das Bild nochmals mittels des ersten Modus erzeugt wurde.

6. Verfahren zum Betrieb einer Druckvorrichtung als bildformende Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 in einem sekundären Modus, der weniger Entwicklungsmittel verbraucht als ein primärer Modus der Druckvorrichtung, die Schritte umfasst:

Unterwerfen von Bildpunktmuster darstellenden Eingabebitmapdaten einer Kantenausrichtungsroutine (59, 61), welche Kantenpunkte ermittelt, die wenigstens einer Kantenorientierung jedes der Punktmuster entsprechen;

Unterwerfen der Eingabebitmapdaten einer Punktverminderungsroutine (65, 67), welche Punktinformationen von jeder der Punktmuster gemäß einem zuvor festgelegten Punktverminderungsalgorithmus entfernt, um modifizierte Bitmapdaten bereitzustellen;

Aufheben der Punktverminderungsroutine (65) für die ermittelten Kantenpunkte, so dass keine Punktinformation für die Kantenpunkte entfernt wird, um Kantenpunktmusterdaten bereitzustellen;

Auswählen (69, 73, 75) entweder eines durch die modifizierten Bitmapdaten und Kantenpunktmusterdaten dargestellten Bildes oder eines durch die Eingabebitmapdaten dargestellten Bildes, wobei die Auswahl von einem Entwicklungsmittelsparsignal abhängt;

und

Verwendung des Entwicklungsmittels, um das ausgewählte Bild zu drucken.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die Kantenermittlungsroutine die Kantenpunkte ermittelt, die mit wenigstens einer der Kantenorientierungen durch aufeinanderfolgendes Auswählen jedes Punktes jeder der Punktmuster übereinstimmt, und die Bitmapdaten für jeden ausgewählten Punkt mit Bitmapdaten für wenigstens einen Punkt, der benachbart zu dem ausgewählten Punkt ist, vergleicht.

8. Verfahren gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die Kantenermittlungsroutine mehrere alternative Ermittlungsunterroutinen umfasst, wobei jede der Unterroutinen veranlasst wird, eine unterschiedliche Kantenorientierung jeder der Punktmuster zu ermitteln;

ferner umfassend den Schritt des:

Auswählens wenigstens einer der Unterroutinen vor dem Schritt des Unterziehens der Eingabebitmapdaten der Kantenermittlungsroutine.

9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Punktverminderungsrountine mehrere alternative Verminderungsunterroutinen umfasst, wobei jede der Unterroutinen einen anderen Prozentgehalt an Punktverminderung bereitstellt;

ferner umfassend den Schritt des:

Auswählens einer der Unterroutinen vor dem Schritt des Unterziehens der Eingabebitmapdaten der Punktverminderungsroutine.

10. Verfahren gemäß Anspruch 9, ferner umfassend den Schritt des:

Überwachens einer Progression der Verwendung des Entwicklungsmittels; und

Ausgeben eines Signals, welches den Auswahlschritt in Übereinstimmung mit der Progression steuert, die in dem Überwachungsschritt überwacht wurde.