JP2007096124A - フレームデータ作成装置、方法及び描画装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像データから、ＤＭＤを構成する複数のマイクロミラーに、ＤＭＤ単位で供給するフレームデータを直接かつ高速に作成する。
【解決手段】フレームデータを格納するメモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで描画点が形成されるかどうかを画像データ１０２の先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、描画点が形成される前記画素データ位置において、画像データ１０２の走査方向に沿って各描画点列を形成するマイクロミラー４０を特定する番号と、マイクロミラー４０の初期位置から前記走査方向の画像先端までのオフセット値とフレーム番号とに基づき、メモリ領域中のメモリセルの値を「０」値から「１」値に変換してフレームデータを作成する。
【選択図】図１０

Description

この発明は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像（２次元パターン）を形成する描画装置に組み込まれるフレームデータ作成装置、前記描画装置に適用されるフレームデータ作成方法及び描画装置に関する。

従来から、画像データが表す所望の画像を描画面上に形成する描画装置が種々知られている。

このような描画装置として、例えば、デジタル・マイクロミラー・デバイス（以下、ＤＭＤという）等の空間光変調素子を利用し、画像データに応じて前記空間光変調素子により光ビームを変調して露光を行う露光装置が種々提案されている。

ＤＭＤは、シリコン等の半導体基板上のメモリアレイ（ＳＲＡＭアレイ）に、微小なマイクロミラーが２次元状に多数配置されて構成されたものである。そして、メモリアレイに蓄積される電荷による静電気力を制御することによってマイクロミラーを傾斜させて反射面の角度を変化させることができ、この反射面の角度変化により描画面上の所望の位置に描画点を形成して画像を形成することができるものである。

そして、上記のようなＤＭＤを用いた露光装置としては、例えば、ＤＭＤを露光面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、その走査方向への移動に応じてＤＭＤのメモリアレイにマイクロミラー群に対応した複数の描画点形成要素データからなるフレームデータを入力し、ＤＭＤのマイクロミラー群に対応した描画点群を露光面に時系列に順次形成することにより所望の画像を露光面に形成する露光装置が提案されている（特許文献１）。

また、露光面上に形成される画像の解像度を上げるため、ＤＭＤを走査方向に対して所定の角度だけ傾けて上記のような露光を行う露光装置も提案されている。

このような露光装置を用いて露光を行う際には、ＤＭＤの走査方向への相対的な移動に応じてフレームデータをＤＭＤに入力する必要があるので、露光の前に予め露光面に対するＤＭＤの位置に対応した複数のフレームデータを作成しておく必要がある。

ここで、例えば、図２１Ａ〜図２１Ｅ、図２２Ａ〜図２２Ｅ、図２３Ａ〜図２３Ｅに示すような数字の「２」を露光面上に形成する場合における従来のフレームデータの作成方法について説明する。なお、図２１Ａ〜図２３Ｅに示す丸１〜丸８は、１個のＤＭＤを構成する８個のマイクロミラーを模式的に示したものである。

そして、図２１Ａ〜図２３Ｅの下部に示すフレーム１〜フレーム１５は、それぞれの図において示される位置にＤＭＤがある時に、ＤＭＤに入力されるフレームデータを模式的に示したものである。

従来は、例えば、まず、図２１Ａ〜図２３Ｅに示す各画素に対応する画素データからなる画像データをＤＲＡＭ等のメモリに一旦記憶し、図２１Ａ〜図２３Ｅに示すように、ＤＭＤの各位置について、ＤＭＤの各マイクロミラー丸１〜丸８に対応する画素データを上記メモリから順次読み出すことにより描画点データからなる各フレームデータを作成していた。

なお、図２１Ａ〜図２３Ｅに示す白四角と斜線四角の画素に対応する画素データはＤＭＤを構成する各マイクロミラーのオフデータ「０」であり、黒四角の画素に対応する画素データはオンデータ「１」である。また、斜線四角部分の範囲は、描画面上に描画される画像の実質的な範囲を示すものであり、画素データとしては白四角と同じ「０」である。

特開２００４−５６１００号公報

しかしながら、上記のように各マイクロミラーに対応する画素データを丸１〜丸８まで順次読み出してフレームデータを作成したのでは、例えば、図２１Ａ〜図２３Ｅの各図における走査方向に直交する方向に、連続するアドレスが割り当てられ、そのアドレスが連続する方向に順次各マイクロミラーのデータが読み出されるようにメモリの読み出しが制御されるような場合には、各マイクロミラーに対応するデータが格納されたアドレスは、メモリを制御する制御手段からみたメモリのアドレス空間において離散的に配置されており、このような配置のアドレスに１つ１つアクセスしながらデータを読み出すのはメモリの制御上、非常に時間がかかり、全てのフレームデータを取得するのに膨大な時間がかかってしまう。

この問題を解決するために、この出願人は、以下に説明する技術を考案している（特願２００５−０４５１１１号明細書）。

すなわち、メモリには、図２４に示すように、画素データからなる画像データを、メモリのアドレスが連続する方向と走査方向とを一致させて格納する。

次いで、図２４に示したようにメモリに格納された画像データに対して、予め設定されている各マイクロミラーによる描画点形成軌跡データを参照し、図２５Ａ〜図２５Ｄ及び図２６Ａ〜図２６Ｄに示すように、図２５Ａ〜図２６Ｄの示す順に、位置情報のオフセット情報を含む各マイクロミラー毎のデータ（マイクロミラー単位データという。）を読み出し、図２７Ｂに示すように、フレームデータメモリに格納する。

このとき、図２７Ｂに示すように、フレームデータメモリのアドレスが連続する方向と、同じフレームデータ（換言すれば同じＤＭＤに属するマイクロミラーのデータ）が格納される配列方向とが一致するように画像データを、ＤＭＤ毎のデータであるフレームデータとしてフレームデータメモリに格納する。

そして、図２７Ｂのように格納したフレームデータメモリからアドレスが連続する方向にフレームデータを順次読み出し、ＤＭＤを構成する丸１〜丸８のマイクロミラーにそれぞれデータを供給し、かつＤＭＤを露光面の走査方向に対して相対的に移動させることで、図２４に示した画像データに対応する「２」を表す画像（２次元パターン）を露光面に形成することができる。

ここで、理解の容易化のために、上記したマイクロミラー単位データの群からなるデータ、通常、メモリに一時的に格納保持されるデータであるマイクロミラー単位データ群データを図２７Ａに示す。

ところで、図２５Ａ〜図２６Ｄを参照して説明したように、メモリに格納された画像データから各マイクロミラー単位データを読み出すことはメモリのアドレスが連続する方向となっているので、高速に行うことができる。しかし、そのようにして読み出したマイクロミラー単位データの各描画点データ、すなわち図２７Ａに示したマイクロミラー単位データ群データを構成するマイクロミラー単位データの各描画点データを、図２７Ｂに示すように、置き場所を変えてフレームデータメモリに格納する処理（転置処理という。）は、アドレスが連続していないので、この転置処理をソフトウエアにより実行しようとすると時間がかかる。

転置処理のための時間が長くかかると、上記のように、ＤＭＤを露光面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、その走査方向への移動に応じてＤＭＤのメモリアレイにマイクロミラー群に対応した複数のマイクロミラー単位データからなるフレームデータを入力し、ＤＭＤのマイクロミラー群に対応した描画点群を露光面に時系列に順次形成することにより所望の画像を露光面に形成する露光装置では、走査方向への移動速度に制限を与える。

高速描画が要求される場合、特に量産時等には、この制限を解消するため、前記複数のマイクロミラー単位データ、換言すれば、前記マイクロミラー単位データ群データのフレームデータへの描画点データの場所を置き変える転置処理は、ハードウエアにより行う。ただ、ハードウエアは、ソフトウエアに比較して、高価となる。

この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、画像データから描画ユニット単位のフレームデータへの変換処理を高速かつ簡易に行うことを可能とするフレームデータ作成装置、方法及び描画装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明に係るフレームデータ作成装置は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置に組み込まれるフレームデータ作成装置であって、前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データの前記走査方向に沿って各描画点列を形成する前記描画点形成要素と前記描画点形成要素の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表を作成する描画点形成要素符号・オフセット値対応表作成部と、フレームデータ番号に応じて前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する初期化部と、前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで描画点が形成されるかどうかを前記画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、描画点が形成される画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、描画点が形成される前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から描画点形成値に変換してフレームデータを作成するフレームデータ作成部と、を備えることを特徴とする。

また、請求項５記載の発明に係るフレームデータ作成方法は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置に適用されるフレームデータ作成方法であって、前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データの前記走査方向に沿って各描画点列を形成する前記描画点形成要素と前記描画点形成要素の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表を作成する描画点形成要素符号・オフセット値対応表作成ステップと、フレームデータ番号に応じて前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する初期化ステップと、前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで描画点が形成されるかどうかを前記画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、描画点が形成される画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、描画点が形成される前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から描画点形成値に変換してフレームデータを作成するフレームデータ作成ステップと、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、フレームデータを格納するメモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで描画点が形成されるかどうかを画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、描画点が形成される画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、描画点が形成される前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から描画点形成値に変換してフレームデータを作成するようにしているので、画像データからフレームデータへの変換処理が直接的に行え、結果として、この変換処理を高速かつ簡易に行うことができる。

請求項２記載の発明に係るフレームデータ作成装置は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置に組み込まれるフレームデータ作成装置であって、前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データの前記走査方向に沿って、画像の変化点を検出した変化点画像データを作成する画像変化点検出部と、前記変化点画像データを参照し、前記変化点画像データの前記走査方向に沿って各描画点列を形成する前記描画点形成要素と前記描画点形成要素の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表を作成する描画点形成要素・オフセット値対応表作成部と、フレームデータ番号に応じて前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する初期化部と、前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで前記変化点かどうかを前記変化点画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、前記変化点であった場合の画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、前記変化点であった場合の前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から前記変化点を表す値に変換したデータ変化点を有する中間データを作成する中間データ作成部と、前記描画点形成要素の前記走査方向に沿って前記中間データ中の前記データ変化点毎にデータを反転させて前記フレームデータを作成するフレームデータ作成部と、を備えることを特徴とする。

また、請求項６記載の発明に係るフレームデータ作成方法は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置に適用されるフレームデータ作成方法であって、前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データの前記走査方向に沿って、画像の変化点を検出した変化点画像データを作成する画像変化点検出ステップと、前記変化点画像データを参照し、前記変化点画像データの前記走査方向に沿って各描画点列を形成する前記描画点形成要素と前記描画点形成要素の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表を作成する描画点形成要素・オフセット値対応表作成ステップと、フレームデータ番号に応じて前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する初期化ステップと、前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで前記変化点かどうかを前記変化点画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、前記変化点であった場合の画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、前記変化点であった場合の前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から前記変化点を表す値に変換したデータ変化点を有する中間データを作成する中間データ作成ステップと、前記描画点形成要素の前記走査方向に沿って前記中間データ中の前記データ変化点毎にデータを反転させて前記フレームデータを作成するフレームデータ作成ステップと、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、描画面に形成しようとする画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データに対する描画ユニットの走査方向に沿って前記画像の変化点を検出した変化点画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで、フレームデータを格納するメモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで前記変化点かどうかを順次確認し、前記変化点であった場合の画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、前記変化点であった場合の前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を初期値のゼロ値から前記変化点を表す値に変換したデータ変化点を有する中間データを作成する。そして、前記描画ユニットの前記走査方向に沿って前記中間データ中の前記データ変化点毎にデータを反転させてフレームデータを作成するようにしているので、画像データからフレームデータへの変換処理が直接的に行え、結果として、この変換処理を高速かつ簡易に行うことができる。

この場合、画像データ中、走査方向の前後の画素データ同士で排他的論理和をかけることで、変化点画像データを作成し、中間データ中、走査方向の前と後の描画点データ同士で排他的論理和をかけ、結果を前記後の描画点データに上書きすることを繰り返して、前記フレームデータを作成することができる。

また、前記フレームデータ作成装置を組み込んだ前記描画装置及び前記フレームデータ作成方法が適用された前記描画装置も、前記課題を解決するので、この発明に含まれる。

描画ユニットとして、ＤＭＤ、インクジェット記録ヘッド等が含まれる。

すなわち、この発明は、描画ユニットとしてＤＭＤ等の空間光変調素子に限らず、インクジェット記録ヘッドを備えた描画装置にも適用できることから、一般的に、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像（２次元パターン）を形成する描画装置に組み込まれるフレームデータ作成装置、前記描画装置に適用されるフレームデータ作成方法、及び前記描画装置に適用することができる。

この発明によれば、画像データから描画ユニット単位のフレームデータへの変換処理を高速かつ簡易に行うことができる。

以下、図面を参照してこの発明に係る描画装置、この描画装置に組み込まれるフレームデータ作成装置、前記描画装置に適用されるフレームデータ作成方法について、これらの一実施形態が適用された露光記録システムを例として説明する。

図１は、この発明の一実施形態が適用された露光記録システム４の構成を示している。

この露光記録システム４は、画像データを作成しベクトルデータとして出力するＣＡＤ装置（ＣＡＤサーバ）６と、ＣＡＤ装置６から送信されたベクトルデータをラスタイメージデータであるビットマップデータに変換した後、このビットマップデータを画像データとして出力するラスタイメージプロセッサ（ＲＩＰ）８と、ＲＩＰ８から送信された画像データをフレームデータに変換し、このフレームデータに基づき、基板（記録媒体）の描画面に画像を露光記録（形成）する露光記録装置１０と、ＣＡＤ装置６、ＲＩＰ８及び露光記録装置１０の管理制御を行うシステム管理サーバ１１とから基本的に構成される。

ここで、露光記録装置１０は、ビットマップデータに基づいて積層プリント配線基板等の露光処理を行う装置であり、図２に示すように構成される。

すなわち、露光記録装置１０は、複数の脚部１２によって支持された変形の極めて小さい定盤１４を備え、この定盤１４上には、２本のガイドレール１６を介して露光ステージ１８が矢印Ｙ方向に往復移動可能に設置される。露光ステージ１８には、感光材料が塗布された長方形状の基板Ｆが吸着保持される。基板Ｆの感光材料塗布面が描画面になる。

定盤１４の中央部には、ガイドレール１６を跨ぐようにして門型のコラム２０が設置される。このコラム２０の一方の側部には、基板Ｆの先端及び後端を検知するＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂが固定され、コラム２０の他方の側部には、基板Ｆに対して画像を露光記録する複数の露光ヘッド２４ａ〜２４ｊが位置決め保持されたスキャナ２６が固定される。

露光ヘッド２４ａ〜２４ｊは、基板Ｆの移動方向（矢印Ｙ方向）と直交する方向に２列で千鳥状（略マトリクス状）に配列される。

図３は、各露光ヘッド２４ａ〜２４ｊの構成を示す。露光ヘッド２４ａ〜２４ｊには、例えば、光源ユニット２８を構成する複数の半導体レーザから出力されたレーザビームＬが合波され光ファイバ３０を介して導入される。レーザビームＬが導入された光ファイバ３０の出射端には、ロッドレンズ３２、反射ミラー３４及び描画ユニット（描画点形成要素群）としてのデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）３６が順に配列される。

ここで、ＤＭＤ３６は、図４に示すように、ＳＲＡＭアレイ（メモリアレイ）３８の上に格子状に配列された多数のマイクロミラー４０（描画点形成要素）を揺動可能な状態で配置したものであり、各マイクロミラー４０の表面には、アルミニウム等の反射率の高い材料が蒸着されている。ＳＲＡＭアレイ３８にＤＭＤコントローラ４２からフレームデータに従ったデジタル信号が書き込まれると、その信号に応じて各マイクロミラー４０が所定方向に傾斜し、その傾斜状態に従ってレーザビームＬのオンオフ状態が実現される。

オンオフ状態が制御されたＤＭＤ３６によって反射されたレーザビームＬの射出方向には、拡大光学系である第１結像光学レンズ４４、４６、ＤＭＤ３６の各マイクロミラー４０に対応して多数のレンズを配設したマイクロレンズアレー４８、ズーム光学系である第２結像光学レンズ５０、５２が順に配列される。なお、マイクロレンズアレー４８の前後には、迷光を除去するとともに、レーザビームＬを所定の径に調整するためのマイクロアパーチャアレー５４、５６が配置される。

各露光ヘッド２４ａ〜２４ｊに組み込まれるＤＭＤ３６は、図５及び図６に示すように、高い解像度を実現すべく、基板Ｆの移動方向（矢印Ｙ方向）に対して所定角度傾斜した状態に設定される。すなわち、ＤＭＤ３６を基板Ｆの移動方向に対して傾斜させることにより、ＤＭＤ３６を構成するマイクロミラー４０の矢印Ｙ方向と直交する方向（矢印Ｘ方向）に対する間隔を狭くし、これによって、矢印Ｘ方向に記録される画像の解像度を高くすることができる。矢印Ｙ方向の解像度は、基板Ｆの移動速度によって調整することができる。なお、各露光ヘッド２４ａ〜２４ｊにより一度に露光される範囲である露光エリア５８ａ〜５８ｊは、露光ヘッド２４ａ〜２４ｊ間の継ぎ目が生じることのないよう、図６に示すように矢印Ｘ方向に重畳するように設定される。

露光記録装置１０の制御回路は、図１に示すように、ＲＩＰ８から供給された画像データとシステム管理サーバ１１から供給された描画点形成軌跡データ（ビーム位置データ）を参照して露光部７２に必要なデータ、表等を作成する画像データ処理部７０と、画像データ処理部７０から送信された前記画像データと、前記必要なデータ、表等からフレームデータを作成し、ＤＭＤ３６を駆動して基板Ｆに画像を露光記録する露光部７２とを備える。

画像データ処理部７０は、各種機能手段等として動作するＣＰＵ７４を有する、例えばパーソナルコンピュータにより構成される。ＣＰＵ７４には、ＲＩＰ８から送信された画像データを受信するインタフェース（Ｉ／Ｆ）７６と、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂを用いて取得した基板Ｆの先端及び後端等のアライメント情報データを受信するインタフェース（Ｉ／Ｆ）７８と、システム管理サーバ１１から送信された前記描画点形成軌跡データを受信する図示しないインタフェースと、受信した前記画像データと取得した前記アライメント情報データ等を、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）８０を介して記憶するハードディスク（ＨＤ）８２と、主記憶装置であるメモリ８４と、ＣＰＵ７４により作成されたデータ、表並びに前記画像データを露光部７２に送信するインタフェース（Ｉ／Ｆ）８６と、がバス８８を介して接続される。

露光部７２は、画像データ処理部７０のＩ／Ｆ８６から送信された前記画像データ、前記データ、表を一旦記憶する等のメモリであるバッファ９０と、バッファ９０に記憶された前記画像データを、ＤＭＤ３６を構成する複数のマイクロミラー４０の配列に従ったフレームデータに変換する等の各種機能手段等として動作するＣＰＵ９２と、フレームデータを一時記憶するメモリであるバッファ９４と、バッファ９４に記憶されたフレームデータに基づき、ＤＭＤ３６を構成するマイクロミラー４０を制御し、基板Ｆに画像を露光記録するＤＭＤコントローラ４２とを備える。

この実施形態に係る露光記録システム４は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作及び作用効果について、第１実施例、第２実施例の順で説明する。

第１実施例
図７のフローチャートを参照して説明するこの第１実施例においては、図８の機能ブロック図に示すように、画像データ処理部７０のＣＰＵ７４は、前記画像データと前記描画点形成軌跡データに基づき、描画点形成要素・オフセット値対応表（描画点形成要素符号・オフセット値対応表）を作成する対応表作成部２０２として機能し、露光部７２のＣＰＵ９２は、前記画像データと前記描画点形成要素・オフセット値対応表に基づき、フレームデータを作成する初期化部２２２とフレームデータ作成部２２４として機能する。

そこで、まず、ステップＳ１において、ＣＡＤ装置６を用いて、基板Ｆに露光記録する画像に対応する画像データを作成する。

ＣＡＤ装置６で作成された画像データは、ベクトルデータ形式でＲＩＰ８に送信される。

ステップＳ２において、ＲＩＰ８は、ベクトルデータを、例えば図９に示すライン（列）１〜ライン（列）８までのラスタイメージデータ形式の画像データ１０２に変換する。「０」値は未露光画素、「１」値は露光画素を示す。

ＲＩＰ８で作成された画像データ１０２は、ＲＩＰ８から露光記録装置１０を構成する画像データ処理部７０のＩ／Ｆ７６、バス８８、ＨＤＤ８０を通じてＨＤ８２に記憶される。なお、ＲＩＰ８において、画像データ１０２をランレングス符号化処理して圧縮し、圧縮した画像データを画像データ処理部７０に送信するようにしてもよい。

次いで、ステップＳ３において、画像データ処理部７０の対応表作成部２０２は、画像データ１０２とシステム管理サーバ１１から供給された前記描画点形成軌跡データに基づき、描画点形成要素・オフセット値対応表を作成する。

図１０は、理解の容易化のために、ＤＭＤの数が、露光ヘッド２４ａ〜２４ｊに対応する１０個のＤＭＤ３６ではなく、３個のＤＭＤ１〜３であると仮定し、この３個のＤＭＤ１〜３がそれぞれ、位置に応じて番号（描画点形成要素を特定する符号）１〜６が付けられた６個のマイクロミラー４０から構成されるものと仮定した場合の各マイクロミラー４０から基板Ｆに照射される光ビームの走査軌跡である描画点形成軌跡データ１１０を模式的に示している。

このように仮定した場合、例えばＤＭＤ１を構成する番号１のマイクロミラー４０と番号４のマイクロミラー４０とは、走査方向上同一ライン１（図９も参照）上の描画点形成軌跡データ１１０となり、ＤＭＤ１を構成する番号２のマイクロミラー４０と番号５のマイクロミラー４０とは、走査方向上同一ライン２（図９も参照）上の描画点形成軌跡データ１１０となることが分かる。

また、描画点形成軌跡データ１１０には、各マイクロミラー４０（各ビーム）の初期位置から画像先端位置までの距離を解像度で割った前オフセット値（前オフセット情報）と、各マイクロミラー４０（各ビーム）の画像後端位置から終止位置までの距離を解像度で割った後オフセット値（後オフセット情報）とが含まれる。

なお、図１０に示す描画点形成軌跡データ１１０は、画像データ１０２のライン方向に平行したものとなっているが、実際には、基板Ｆ等にも変形が発生している場合があり、その場合には、例えばＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂから得られる画像情報（アライメント情報）に基づき描画点形成軌跡データ１１０を修正して利用することができる。

図１１は、対応表作成部２０２により作成された描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２を示している。この描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２は、基板Ｆの描画面に形成しようとする画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データ１０２（図９）と描画点形成軌跡データ１１０とから作成され、画像データ１０２の走査方向である矢印Ｙ方向に沿って各描画点列を形成する描画点形成要素であるマイクロミラー４０を特定する符号｛ＤＭＤ番号（番号１、２又は３）とマイクロミラー番号（番号１、２、３、４、５又は６）｝と、マイクロミラー４０の初期位置から走査方向の画像先端位置までの前オフセット値と、画像後端から終止位置までの後オフセット値の対応表である描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２を示している。

このようにして作成された描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２と、画像データ１０２は、画像データ処理部７０のＩ／Ｆ８６を通じて、露光部７２へ送信され、バッファ９０に格納される。

次いで、ステップＳ４において、露光部７２のＣＰＵ９２によりフレームデータが作成される。

図１２は、ＣＰＵ９２により実行されるフレームデータの作成詳細フローチャートを示している。

まず、ステップＳ４１において、図１３に示すように、バッファ９４のフレームデータのメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に、いわゆるゼロクリアすることで初期化した（１ビットが保持される各メモリセルにゼロを書き込んだ）ゼロデータ１１２を作成する。

ここで、図９、図１０に示した画像データ１０２において、計算の便宜のために、図１０に示すように、走査方向をｎ（ｎ＝１〜１６）行、走査方向と直交する方向をｍ（ｍ＝１〜８）列とする。このとき、先頭画素の座標は（ｎ，ｍ）＝（１，１）となり、最終画素の座標は（ｎ，ｍ）＝（１６，８）となる。

そこで、まず、ループ１のステップＳ４２においてｎ＝１とし、ループ２のステップＳ４３においてｍ＝１とする。この操作により座標（ｎ，ｍ）＝（１，１）、この場合、先頭画素の画素データ（図９、図１０参照）がピックアップされる。先頭画素の画素データは「０」値であり、このことを画素データ（ｎ，ｍ）＝画素データ（０，０）＝０と記載する。

次いで、ピックアップした画素データ（ｎ，ｍ）の値が「０」値（基板Ｆ上に描画点が形成されない値を意味する。）か「１」値（基板Ｆ上に描画点が形成される値を意味する。）かをステップＳ４４でチェックする。

画素データ（１，１）は、「０」値であるので、次いで、ループ２のステップＳ４５でループ２のステップＳ４３に戻り、ｍ＝２とする。

この操作により画像データ１０２から画素データ（１，２）がピックアップされるが、この画像データ１０２の例では、画素データ（３，１）まで「０」値が連続するので、ループ１のステップＳ４２でｎ＝３とされ、ループ２のステップＳ４３でｍ＝２とされたとき、画素データ（３，２）がピックアップされ、ステップＳ４４の判断が成立する。

次いで、ステップＳ４７において、描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２（図１１参照）を参照し、画素データ（３，２）の描画点を形成するＤＭＤ３６の番号（ＤＭＤ１であることが分かる。）とマイクロミラー４０の番号（マイクロミラー番号２とマイクロミラー番号５であることが分かる。）と、前オフセット値（ＤＭＤ１のマイクロミラー番号２に対応して前オフセット値「５」、ＤＭＤ１のマイクロミラー番号５に対応して前オフセット値「４」であることが分かる。）に基づき、対応する各フレームデータ番号を特定する。

そして、ステップＳ４８において、図１３に示したゼロデータ１１２中、対応するフレームデータ番号とミラー番号（ここでは、ＤＭＤ３６の番号とマイクロミラー４０の番号で特定される番号）のメモリセルに「１」値を書き込みフレームデータを作成していく。

図１４は、このようにして、作成された作成途中のフレームデータ１１３を示している。

すなわち、ＤＭＤ１のマイクロミラー番号２と、フレームデータ番号８｛８＝オフセット値「５」＋（ｎ＝３）（画像データ１０２の行番号）とで特定される。｝のメモリセルが「１」値とされるとともに、ＤＭＤ１のマイクロミラー番号５と、フレームデータ番号７｛７＝オフセット値「４」＋（ｎ＝３）（画像データ１０２の行番号）とで特定される。｝のメモリセルが「１」値とされる。

以下、同様に、ステップＳ４２〜Ｓ４６の処理を、最終画素データ（ｎ，ｍ）＝（１６，８）まで繰り返すことで、図１５に示す描画点データからなるフレームデータ１１６が作成される。

図１５のフレームデータ１１６中、斜線付きの「０」値が格納されたメモリセルは画像が形成されないオフセット部分を示し、斜線付きの「１」値が格納されたメモリセルは画像中、描画点が形成される部分を示し、斜線なしの「０」値が格納されたメモリセルは画像中、描画点が形成されない部分を示している。

このようにしてフレームデータ１１６をバッファ９４上に作成したとき、ステップＳ５の画像形成処理が実行される。

このステップＳ５において、露光記録装置１０は、露光ステージ１８をスキャナ２６側からＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂ側に移動させ、ＤＭＤコントローラ４２は、バッファ９４に記憶されたフレームデータ１１６をＤＭＤ１〜３に供給し、基板Ｆに所望の画像を露光記録する。

以下、図２、図３の構成にもどって説明すれば、光源ユニット２８から出力されたレーザビームＬは、光ファイバ３０を介して各露光ヘッド２４ａ〜２４ｊに導入される。導入されたレーザビームＬは、ロッドレンズ３２から反射ミラー３４を介してＤＭＤ３６に入射する。

ＤＭＤコントローラ４２は、バッファ９４からフレームデータを読み出し、このフレームデータの「１」値及び「０」値に従いＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４０をオンオフ制御する。ＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４０により所望の方向に選択的に反射されたレーザビームＬは、第１結像光学レンズ４４、４６によって拡大された後、マイクロアパーチャアレー５４、マイクロレンズアレー４８及びマイクロアパーチャアレー５６を介して所定の径に調整され、次いで、第２結像光学レンズ５０、５２により所定の倍率に調整されて基板Ｆに導かれる。

露光ステージ１８は、定盤１４に沿って移動し、基板Ｆには、露光ステージ１８の移動方向と直交する方向に配列される複数の露光ヘッド２４ａ〜２４ｊを構成するＤＭＤ３６により所望の画像が露光記録されて形成される。

以上説明したように、上述した第１実施例によれば、複数の描画点からなる描画点群を基板Ｆの描画面上に形成する複数の描画点形成要素であるマイクロミラー４０を複数備えるＤＭＤ３６を前記描画面に対して所定の走査方向である矢印Ｙ方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記ＤＭＤ３６単位（毎）のフレームデータをＤＭＤ３６に順次供給し、ＤＭＤ３６により前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置としての露光記録装置１０に組み込まれるフレームデータ作成装置（画像データ処理部７０と露光部７２）であって、対応表作成部２０２により前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データ１０２を参照し、画像データ１０２の前記走査方向に沿って各描画点列を形成するマイクロミラー４０を特定する符号である番号とマイクロミラー４０の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表である描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２を作成する。

初期化部２２２は、前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化してゼロデータ１１２を作成する。

フレームデータ作成部２２４は、前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで描画点が形成されるかどうかを画像データ１０２の先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、描画点が形成される画素データ位置において、描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２を参照し、描画点が形成される前記画素データ位置におけるマイクロミラー４０を特定する番号と、前記オフセット値と、フレームデータ番号とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を「０」値から描画点形成値である「１」値に変換してフレームデータ１１６を作成する。

このように処理することで、画像データ１０２（図９参照）からフレームデータ１１６（図１５参照）への変換処理が直接的に行え、結果として、この変換処理を高速かつ簡易に行うことができる。

第２実施例
上記した第１実施例においては、ステップＳ４８の処理時に、画素データの値が「１」値のときにフレームデータに対するランダムアクセスが発生するが、このアクセス回数は、基本的には、図１５のフレームデータ１１６中、「１」値の数に対応する回数発生するので、形成描画点数に比例し、通常、その数が比較的に多い。

そこで、この第２実施例では、ＸＯＲ（排他的論理和）処理を使用して、第１実施例の処理より高速化を図った処理技術について、図１６のフローチャートを参照して説明する。なお、ＸＯＲ処理は、通常、３２ビット連続アドレス指定が可能であることから、３２ビット連続アクセスとなり、処理全体での負荷とならず、結果としてフレームデータへのランダムアクセス回数が減少する。なお、以下に説明する第２実施例で参照する図面中の符号について、第１実施例で示したものと対応するものには同一の符号を付けその詳細な説明は省略する。

この第２実施例においては、図１７の機能ブロック図に示すように、画像データ処理部７０のＣＰＵ７４は、画像データ１０２と描画点形成軌跡データ１１０に基づき、描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２を作成する対応表作成部２０２及び画像データ１０２の走査方向に沿って画像の変化点を検出した変化点画像データを作成する変化点画像データ作成部２０４として機能し、露光部７２のＣＰＵ９２は、前記変化点画像データと描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２に基づき、フレームデータを作成する初期化部２２２と中間データ作成部２２６とフレームデータ作成部２２８として機能する。

ステップＳ１及びステップＳ２においては、上述したのと同等の処理を行い、次に、ステップＳ２０１において、画像データ処理部７０の変化点画像データ作成部２０４は、ＨＤ８２から画像データ１０２（図９参照）を読み出し、この画像データ１０２の走査方向に沿って、画像の変化点を検出した変化点画像データを作成する。

図１８Ａ、図１８Ｂは、変化点画像データ１０３の作成方法の説明図である。画像データ１０２（画素データの値「１」、「０」は、見易さを考慮し、図９に示した画像データ１０２に対して９０゜回転して表示しているが、図９に示したものと同一のものである。）に対して、走査方向の前後の画素データ同士で排他的論理和をかけ、図１８Ｂに示すような他のメモリ領域に書き込む。なお、１行目は、そのまま、他のメモリ領域の１行目に書き込む。

数式で表せば、次の（１）式、及び（２）式で表すことができる。
Ｆ１ → Ｆ１´ …（１）
Ｆｎ−１ ＸＯＲ Ｆｎ → Ｆｎ´ 但し、ｎ≧２ …（２）

すなわち、画像データ１０２中、第１行目の画素データＦ１は、そのまま、変化点画像データ１０３の第１行目の画素データＦ１´とされ、変化点画像データ１０３の第ｎ行目の画素データＦｎ´は、画像データ１０２中、第ｎ−１行目の画素データＦｎ−１と第ｎ行目の画素データＦｎとのＸＯＲ（排他的論理和）で得ることができる。

次のステップＳ３では、対応表作成部２０２により上記と同様に描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２（図１１参照）を作成する。

このようにして作成された描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２と、変化点画像データ１０３は、画像データ処理部７０のＩ／Ｆ８６を通じて、露光部７２へ送信され、バッファ９０に格納される。

次いで、ステップＳ４において、露光部７２のＣＰＵ９２によりフレームデータが作成される。

この第２実施例において、フレームデータは、初期化部２２２によりゼロデータ１１２（図１３参照）が作成された後、中間データ作成部２２６により中間データが作成され、さらにこの中間データからフレームデータ作成部２２８によりフレームデータ１１６が作成される。

この第２実施例においては、ＣＰＵ９２により図１２に示したフローチャートのステップＳ４１〜ステップＳ４６を実行することにより、図１９に示す中間データ１１４が作成される。中間データ１１４は、略エッジ抽出データと考えることもできる。

次いで、ステップＳ４０１において、フレームデータ作成部２２８は、中間データ１１４中のデータ変化点ごとにデータを反転させてフレームデータを作成する。

すなわち、図１９に示す中間データ１１４中、各マイクロミラー４０のミラー番号に対応する矢印Ｙ方向の中間データ１１４中の「１」値のデータ変化点毎にデータを反転することで、図１５に示すフレームデータ１１６を作成する。

一例として、上述したＤＭＤ１のミラー番号２のマイクロミラー４０についての中間データ１１４からフレームデータを作成する手順を説明すれば、フレームデータ番号７までの最初の７個のメモリセル（画素）は「０」値で、フレームデータ番号８でデータが、「０」値から「１」値に変化する（図１９参照）。そこで、次のデータ変化点であるフレームデータ番号１２の１つ前までのデータを「０」値から「１」値に反転する（図１５参照）。次に、フレームデータ番号１２が中間データ１１４のデータ変化点となるので（図１９参照）、次のデータ変化点であるフレームデータ番号１６の１つ前までのデータを「１」値から「０」値に反転する（図１５参照）。以下、同様である。

実際上、このフレームデータ作成処理は、フレームデータの上下のデータ同士で排他的論理和（ＸＯＲ）を掛ける。そして、このとき、ＸＯＲを掛けた結果は元のデータに上書きし、次は、その更新されたデータを使ってＸＯＲを掛ける。これをフレーム番号ｎをｎ＝２，３…，２５まで行えば、図２０Ｂ（図１５を再掲）に示すフレームデータ１１６が作成される。

数式で示せば、ある時点で３個の描画ユニットに対応する３個のＤＭＤ１〜３に供給されるＤＭＤ１〜３各単位のフレームデータをＦｎとし、ある時点の１つ前の時点に前記描画ユニットに供給されるＤＭＤ１〜３各単位のフレームデータをＦｎ−１とするとき、Ｆｎを、次の（３）式で求めることができる。
Ｆｎ←Ｆｎ−１ ＸＯＲ Ｆｎ 但し、ｎ＝２，３，… …（３）

すなわち、図２０Ａ（図１９を再掲）に示す中間データ１１４から上記（３）式によるＸＯＲ処理を行うことにより、図１５に示したフレームデータ１１６と同じ図２０Ｂに示すフレームデータ１１６を高速に作成することができる。このＸＯＲを使用する転置処理は、ＣＰＵ９２のＣＰＵの性能・仕様によるが、通常、３２ビットのデータずつ、ＸＯＲを掛けることは容易でありソフトウエアにより高速に実行することができる。

このようにしてフレームデータ１１６をバッファ９４に作成したとき、次いで、上述したステップＳ５の画像形成処理が実行される。

以上説明したように、上述した第２実施例によれば、複数の画素からなる画素群を基板Ｆの描画面上に形成する複数の画素形成要素であるマイクロミラー４０を複数備えるＤＭＤ３６を前記描画面に対して所定の走査方向である矢印Ｙ方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じてＤＭＤ３６単位（毎）のフレームデータをＤＭＤ３６に順次供給し、ＤＭＤ３６により前記画素群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置としての露光記録装置１０に組み込まれるフレームデータ作成装置（画像データ処理部７０＋露光部７２）であって、変化点画像データ作成部２０４は、前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データ１０２の前記走査方向に沿って、画像の変化点を検出した変化点画像データ１０３を作成する。対応表作成部２０２は、変化点画像データ１０３を参照し、変化点画像データ１０３の前記走査方向に沿って各画素列を形成するマイクロミラー４０を特定する番号とマイクロミラー４０の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表である描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２を作成する。

また、初期化部２２２では、前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する。

さらに、中間データ作成部２２６は、前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで前記変化点かどうかを変化点画像データ１０３の先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、前記変化点であった場合の画素データ位置において、描画点形成要素符号・オフセット値対応表２５２を参照し、前記変化点であった場合の前記画素データ位置におけるマイクロミラー４０を特定する番号と、前記オフセット値と、フレームデータ番号とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記「０」値から前記変化点を表す値に変換したデータ変化点を有する中間データ１１４を作成する。

さらに、フレームデータ作成部２２４は、前記走査方向に沿って前記中間データ１１４中の前記データ変化点毎にデータを反転させてフレームデータ１１６を作成する。

この第２実施例によれば、画像データ１０２からフレームデータ１１６への変換処理が直接的に行え、結果として、この変換処理を高速かつ簡易に行うことができる。

なお、上述した露光記録装置１０は、例えば、多層プリント配線基板（ＰＷＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｗｉｒｉｎｇ Ｂｏａｒｄ）の製造工程におけるドライ・フィルム・レジスト（ＤＦＲ：Ｄｒｙ Ｆｉｌｍ Ｒｅｓｉｓｔ）の露光、液晶表示装置（ＬＣＤ）の製造工程におけるカラーフィルタの形成、ＴＦＴの製造工程におけるＤＦＲの露光、プラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）の製造工程におけるＤＦＲの露光等の用途に好適に用いることができる。また、描画ユニットとしては、ＤＭＤ３６等の空間光変調素子に限らず、インクジェット記録ヘッドを備えた描画装置にも適用することができる。

この実施形態の露光記録システムのブロック図である。 この実施形態の露光記録装置の構成図である。 この実施形態の露光記録装置における露光ヘッドの概略構成図である。 この実施形態の露光ヘッドを構成するＤＭＤの説明図である。 この実施形態の露光記録装置における露光ヘッドと、露光ステージに位置決めされた基板との関係説明図である。 この実施形態の露光記録装置における露光ヘッドと、基板上の露光エリアとの関係説明図である。 第１実施例の処理フローチャートである。 第１実施例の機能ブロック図である。 画像データの説明図である。 画素軌跡データを説明する模式図である。 画素形成要素符号・オフセット値対応表の説明図である。 フレームデータ及び中間データを作成する際の処理フローチャートである。 フレームデータの所定領域のゼロクリア初期化の説明図である。 作成途中の中間データの説明図である。 作成されたフレームデータの説明図である。 第２実施例の処理フローチャートである。 第２実施例の機能ブロック図である。 図１８Ａは画像データの説明図である。図１８Ｂは、変化点画像データの説明図である。 中間データの説明図である。 図２０Ａは、中間データの説明図である。図２０Ｂは、中間データに排他的論理和をかけて作成したフレームデータの説明図である。 図２１Ａ〜図２１Ｅは、従来のフレームデータの作成方法の説明図である。 図２２Ａ〜図２２Ｅは、従来のフレームデータの作成方法の説明図である。 図２３Ａ〜図２３Ｅは、従来のフレームデータの作成方法の説明図である。 画素データからなる画像データを、メモリのアドレスが連続する方向と走査方向とを一致させて格納したメモリの説明図である。 図２５Ａ〜図２５Ｄは、フレームデータの新規な作成方法の説明図である。 図２６Ａ〜図２６Ｄは、フレームデータの新規な作成方法の説明図である。 図２７Ａは、メモリに一時的に格納保持されるデータであるマイクロミラー単位データ群データの説明図である。図２７Ｂは、メモリに格納されたフレームデータの説明図である。

符号の説明

４…露光記録システム ６…ＣＡＤ装置
８…ＲＩＰ １０…露光記録装置
１１…システム管理サーバ １８…露光ステージ
２４ａ〜２４ｊ…露光ヘッド ３６…ＤＭＤ
７０…画像データ処理部 ７２…露光部
７４、９２…ＣＰＵ ２０２…対応表作成部
２０４…変化点画像データ作成部 ２２２…初期化部
２２４、２２８…フレームデータ作成部
２２６…中間データ作成部 Ｆ…基板

Claims (8)

1. 複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置に組み込まれるフレームデータ作成装置であって、
   前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データの前記走査方向に沿って各描画点列を形成する前記描画点形成要素と前記描画点形成要素の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表を作成する描画点形成要素符号・オフセット値対応表作成部と、
   フレームデータ番号に応じて前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する初期化部と、
   前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで描画点が形成されるかどうかを前記画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、描画点が形成される画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、描画点が形成される前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から描画点形成値に変換してフレームデータを作成するフレームデータ作成部と、
   を備えることを特徴とするフレームデータ作成装置。
2. 複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置に組み込まれるフレームデータ作成装置であって、
   前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データの前記走査方向に沿って、画像の変化点を検出した変化点画像データを作成する画像変化点検出部と、
   前記変化点画像データを参照し、前記変化点画像データの前記走査方向に沿って各描画点列を形成する前記描画点形成要素と前記描画点形成要素の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表を作成する描画点形成要素・オフセット値対応表作成部と、
   フレームデータ番号に応じて前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する初期化部と、
   前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで前記変化点かどうかを前記変化点画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、前記変化点であった場合の画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、前記変化点であった場合の前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から前記変化点を表す値に変換したデータ変化点を有する中間データを作成する中間データ作成部と、
   前記描画点形成要素の前記走査方向に沿って前記中間データ中の前記データ変化点毎にデータを反転させて前記フレームデータを作成するフレームデータ作成部と、
   を備えることを特徴とするフレームデータ作成装置。
3. 請求項２記載のフレームデータ作成装置において、
   前記画像変化点検出部では、前記画像データ中、前記走査方向の前後の画素データ同士で排他的論理和をかけることで、前記変化点画像データを作成し、
   前記フレームデータ作成部では、前記中間データ中、前記走査方向の前と後の描画点データ同士で排他的論理和をかけ、結果を前記後の描画点データに上書きすることを繰り返して、前記フレームデータを作成する
   ことを特徴とするフレームデータ作成装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のフレームデータ作成装置を組み込んだ前記描画装置。
5. 複数の画素からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置に適用されるフレームデータ作成方法であって、
   前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データの前記走査方向に沿って各描画点列を形成する前記描画点形成要素と前記描画点形成要素の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表を作成する描画点形成要素符号・オフセット値対応表作成ステップと、
   フレームデータ番号に応じて前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する初期化ステップと、
   前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで描画点が形成されるかどうかを前記画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、描画点が形成される画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、描画点が形成される前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から描画点形成値に変換してフレームデータを作成するフレームデータ作成ステップと、
   を備えることを特徴とするフレームデータ作成方法。
6. 複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画点形成要素を備える描画ユニットを前記描画面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、前記走査方向への移動に応じて前記描画ユニット単位のフレームデータを前記描画ユニットに順次供給し、前記描画ユニットにより前記描画点群を前記描画面に時系列的に形成することで前記描画面に画像を形成する描画装置に適用されるフレームデータ作成方法であって、
   前記描画面に形成しようとする前記画像に対応する画素データが行列状に配置された画像データの前記走査方向に沿って、画像の変化点を検出した変化点画像データを作成する画像変化点検出ステップと、
   前記変化点画像データを参照し、前記変化点画像データの前記走査方向に沿って各描画点列を形成する前記描画点形成要素と前記描画点形成要素の前記走査方向の初期位置から画像先端位置までのオフセット値との対応表を作成する描画点形成要素・オフセット値対応表作成ステップと、
   フレームデータ番号に応じて前記フレームデータを格納するメモリ領域の各メモリセルをゼロ値に初期化する初期化ステップと、
   前記メモリ領域のアドレスが連続する方向に沿って各メモリセルで前記変化点かどうかを前記変化点画像データの先頭画素データ位置から最終画素データ位置まで順次確認し、前記変化点であった場合の画素データ位置における前記フレームデータ番号と、前記対応表の、前記変化点であった場合の前記画素データ位置における前記描画点形成要素と、前記オフセット値とに基づき、前記メモリ領域中の該当メモリセルの値を前記ゼロ値から前記変化点を表す値に変換したデータ変化点を有する中間データを作成する中間データ作成ステップと、
   前記描画点形成要素の前記走査方向に沿って前記中間データ中の前記データ変化点毎にデータを反転させて前記フレームデータを作成するフレームデータ作成ステップと、
   を備えることを特徴とするフレームデータ作成方法。
7. 請求項６記載のフレームデータ作成方法において、
   前記画像変化点検出ステップでは、前記画像データ中、前記走査方向の前後の画素データ同士で排他的論理和をかけることで、前記変化点画像データを作成し、
   前記フレームデータ作成ステップでは、前記中間データ中、前記走査方向の前と後の描画点データ同士で排他的論理和を、結果を前記後の描画点データに上書きすることを繰り返して、前記フレームデータを作成する
   ことを特徴とするフレームデータ作成方法。
8. 請求項５〜７のいずれか１項に記載のフレームデータ作成方法を適用した前記描画装置。

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