JP2871193B2

JP2871193B2 - 画像平滑化処理方法

Info

Publication number: JP2871193B2
Application number: JP3193622A
Authority: JP
Inventors: 健利小島; 康人玉田; 勝美永田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1991-07-09
Filing date: 1991-07-09
Publication date: 1999-03-17
Anticipated expiration: 2014-03-17
Also published as: JPH0516432A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザプリンタやＬＥ
Ｄプリンタのように、マトリックス上のドット画像を形
成するプリンタ及びＣＲＴディスプレイのようにビット
マップディスプレイにおける画像出力方法に係り、特に
ドット画像に含まれる段差部を平滑化して高品質の画像
を得る事の出来る画像平滑化処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より画像コントローラよりシリアル
に出力されるビデオデータに基づいて変調されたレーザ
ビームを感光体ドラムの母線上に沿って繰返し主走査方
向に光走査しながらドットマトリックス状の画素パター
ンを形成するレーザプリンタは公知である。

【０００３】又ＬＥＤプリンタ等の様に、主走査方向に
１列状に配列したアレイ状の画素形成手段を、ビデオデ
ータに基づいて１ライン同時に若しくはブロック単位で
駆動（点灯）制御しながら副走査方向に相対移動する記
録材（感光体ドラム等）上にマトリックス状の画素パタ
ーンを形成するドットプリンタも公知である。

【０００４】この種のプリンタにおいてはいずれもn×
ｍのマトリックス状に画素パターンを配列して任意の文
字若しくは図形を形成する方式を取るために、Ｖや〇の
様に曲線若しくは斜線を形成する場合、その印字境界部
分が段差状に形成されてしまい、必然的に印字品質が低
下する。

【０００５】かかる欠点を解消する為に、例えば変調ビ
ームを主走査方向に光走査しながら画素パターンを形成
するレーザプリンタにおいて、前記斜線側端に位置する
基準画素の書込みエネルギ（ビーム出力）を小さくして
画素自体のドット径を小さくさせるか（特開昭６０−１
３９０７２号）、若しくはビーム出力パルス（ビデオク
ロック）をパルス幅変調させて、同一ドット区域内で片
側に寄せた小径ドットを印字する事により、画素パター
ン境界部分の段差部等の平滑化処理を図ってきた。

【０００６】しかしながら、ライン状にＬＥＤ素子を配
列したＬＥＤプリンタにおいては主走査方向に前記画素
形成素子の配列間隔が固定されており、而もＬＥＤプリ
ンタは一般に前記ＬＥＤ素子がｎビット単位でチップ化
されている為に、前記ライン状に配列したＬＥＤ素子を
nビット単位若しくは一走査ライン単位でしか駆動制御
出来ず、この為前記の様に素子単位でシフト若しくは直
径を変化させるという平滑化処理手段を取る事が困難で
ある。

【０００７】この為ＬＥＤプリンタの様に一走査ライン
単位で画像情報を出力する装置において、異なる走査ラ
イン毎に各画素を主走査方向に一定量づつシフトさせて
副走査方向に各画素が斜め配列になるように画素の座標
変換を行って出力させるように構成した平滑化処理方式
が提案されている。（特公昭６２−２４９８７号他）

【０００８】しかしながら前記従来技術においてはライ
ン単位の座標移動であるために、文字単位で平滑化処理
を図るのが中々困難であるのみならず、前記技術は主走
査方向のみのシフトであるために、傾きが急峻な段差部
等の場合には例え論理和を取っても円滑なスムージング
処理を図るのが中々困難である。

【０００９】かかる欠点を解消する為に、注目画素自体
を狭小化（偏平化）した画素と置換するように構成する
と共に、前記注目画素の偏平化を主走査（水平）方向の
みならず、副走査（垂直）方向にも、言換えれば左右上
下の二軸方向に行なうように構成した技術手段（特開平
２ー１１２９６６号）が提案されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら本先行技
術は偏平画素の置換を、主走査方向に画素を狭小化させ
る四枚の補償サブセルと、副走査方向に画素を狭小化さ
せる四枚の補償サブセルとを用意し、これらを参照画素
パターンと比較させながら適宜選択して注目画素を置換
するように構成している為に、例えばＬＥＤプリンタの
場合は、ＬＥＤアレイの点灯時間を制御することにより
垂直方向の偏平化は可能であるが、逆に各ＬＥＤ素子の
配列間隔は固定されており、この様な場合各ＬＥＤ素子
の光強度を調整しなければ水平方向の偏平化は困難であ
る。又該素子は前記したように複数ビット単位でチップ
化されている為素子単位の強度調整は実質的に困難であ
る。

【００１１】又他の先行技術としてＵＳＰ４４３７１２
２号に示すように、１つの画素を主走査方向と副走査方
向に３×３のマトリックス状の単位素に分割し、該単位
素単位で参照画素パターンと比較しながら平滑化処理を
行なう技術も存在するが、かかる技術もＬＥＤプリンタ
の場合は水平方向の単位分割が不可能であるために、そ
の適用が困難であり、而も２軸方向で一括して更には３
×３の合計９個の単位素に変換する為に必要な参照画素
パターンは無用に多くなり、結果として回路構成が大規
模化せざるを得ず且つ比較動作も遅延化し、高速化に対
応し得ない。

【００１２】更に前記いずれの技術も注目画素と該注目
画素周囲に位置するｎ×ｍ画素ブロックのドット配列状
態を、予め用意した多数のテンプレートと比較し、いず
れかのテンプレートと合致した場合に、そのテンプレー
トの種類に応じて所定の平滑化処理を行なうものである
が、前記の様にブロック単位でその配列状態を夫々のテ
ンプレートと比較することは、該ブロック内の画素配列
種類に対応して多数のテンプレートを必要とし、而も前
記段差には例えばＦやＥのように字の構成上それ自体意
味のある段差の場合もあり、これらの意味のある段差を
除外して誤処理の恐れなく平滑化を円滑化するために更
に多数のテンプレートを用意しなければならず、結果と
してこれらのテンプレートを用意するためのメモリも大
容量化し又比較動作を行なうための回路構成がいずれも
煩雑化し、結果として回路構成が大規模化せざるを得ず
且つ比較動作も遅延化し、高速化に対応し得ない。本発
明はかかる従来技術の欠点に鑑み、回路構成を煩雑化さ
せることなく、而も簡単な判定動作で容易に且つ精度よ
く平滑化処理を行なう事の出来る画像平滑化処理方法を
提供する事を目的とする。本発明の他の目的はＬＥＤプ
リンタのようなライン状のドットプリンタにおいても、
簡単な回路構成で容易に画像平滑化と高品質化を図り得
る画像平滑化処理方法を提供する事にある。

【００１３】

【課題を解決する為の手段】本発明は例えば特公昭６２
−２６６２６号、特開昭６０−１３４６６０号等に示さ
れる画素分割方式、より具体的には一画素（以下ドット
という）を副走査方向若しくは主走査方向にＰ個の単位
素に分割し、該分割した単位素夫々に画素信号（黒画素
信号、白画素信号の両者を含む）を印加しながら画像出
力を行なう方式を効果的に利用し、前記分割した単位素
に印加される信号を適宜反転させながら画像平滑化を図
るものである。

【００１４】そして本発明は、前記いずれの従来技術の
様に中心画素とその周囲の画素集団であるｎ×ｍの画素
ブロックと予め用意したテンプレートとを比較する構成
を取ることなく、前もって前記画像パターンを形成する
各ドットと隣接ドットとの関係を境界データとして検出
した後、水平若しくは垂直方向における所定走査ライン
上に位置する複数の境界データの関係より段差位置と段
差種類を判別すると共に、該段差位置に連設する平坦部
のドット長さを検出し、これらのデータを基に、前記分
割した単位素を適宜反転させながら画像出力を行なう事
を特徴とするものである。

【００１５】尚、前記境界データの検出はより好ましく
は、前記画像パターンを形成する各ドットと、該ドット
に隣接する前後左右の４つの隣接ドットとの間でＸ−Ｏ
Ｒ（エックスクルーシブオア）を採ることにより各ドッ
ト毎に４ビットの２値化データからなる境界データを作
成するのがよいが、これのみに限定されない。又段差判
別方法については、前記水平若しくは垂直方向における
同一ライン上における２つのドットの境界データを抽出
し、該境界データの関係が後記作用に記した３つの論理
式を満足する場合に隣接ドットＡ，Ｂ間に段差有りと判
定し、そして更に該３つの論理式に基づいて段差種類を
判別するのが好ましいがこれのみに限定されない。

【００１６】反転処理を行なうべき単位素の検出は、前
記平坦部のドット長さに基づいて、単位素を反転すべき
ドット位置の変換コードを選択し、該変換コードと前記
段差種類とから、反転処理を行なうべき単位素を検出す
る様に構成する事により、いわゆる変換コードの作成と
いう中間検出工程を設ける事により簡単な回路構成で且
つ精度よく高速処理が可能となる。

【００１７】

【作用】以下本発明の平滑化処理手順を具体的に説明す
る。 1)境界データの検出（図１）。先ず図１（ａ）に示すように対応するラインとその前後
のドットライン（ｎ−１、ｎ、ｎ＋１）を順次１ドット
づつ所定方向にシフトしながら（ｂ）に示すように各ド
ット（以下対応ドットという）と、該ドットに隣接する
前後左右の４つのドット（以下隣接ドットという）との
間でＸ−ＯＲ（エックスクルーシブオア）を採ることに
より各ドット毎に４ビットの２値化データからなる境界
データを作成する。

【００１８】従って境界データは図１（ｃ）に示すよう
に、対応ドットに対し隣接ドットが反転画素の場合は”
１”、逆に同一画素の場合は”０”となり、この結果前
記Ｘ−ＯＲを採ることにより検出された境界データは、
その対応ドットが白画素か黒画素かは無関係に単に隣接
ドットとの関係のみで決まる。（例えば、図１(Ｃ)にお
けるｆとｇは一方が白画素、他方が黒画素なのに隣接す
る画素が同一データの為に境界データはいずれも”００
００”となり一致する。）

【００１９】 2)段差部の検出とその段差種類の判別次に前記水平若しくは垂直方向における少なくとも３つ
以上の境界データを抽出し、該境界データの関係が下記
1)〜3)式に合致するか否か、より具体的には図２に示す
いずれかの段差種類に該当するか否かを判別する。この
場合、抽出すべき境界データは同一ライン上に位置する
複数の境界データに限定され、従って２ライン若しくは
３ラインにわたっての境界データを抽出しない。その理
由は前記境界データ検出時に隣接する前後若しくは左右
のドットの関係をみている為に、一ラインのみの境界デ
ータの判別で、結果として上下の１画素ラインを含めて
合計３画素ラインのドットの状態をみることになり、従
って判別すべき境界データは１ラインのみで十分とな
る。

【００２０】即ち本発明は前もって対応ドットと隣接ド
ットの関係を境界データとして検出した後、水平若しく
は垂直方向における同一ドットライン上における複数の
境界データの関係より段差種類を判別する構成を取る為
に、前記したようにｎ×ｍのブロック単位でテンプレー
トと比較する構成を取らざるを得ない従来技術に比較し
て回路構成を煩雑化させることなく、而も簡単な判定動
作で容易に且つ精度よく平滑化処理を行なう事が出来
る。

【００２１】次に前記段差判別用の論理式について詳細
に説明するに、前後又は左右の隣接するドットＡ，Ｂ間
の境界データｄ0〜ｄ3の間で｛（０，１）若しくは（１，０）｝の関係が２つある事ｄα、ｄβ＝｛（０，１）ＯＲ（１，０）｝…１）及びＡドットを挟んでＢドットの反対側に位置するドッ
トＣ、Ａ間の（ｄα、ｄβ）以外の境界データｄ0〜ｄ3
の間で（１，１）と｛（０，１）若しくは（１，０）｝
の関係である事、ｄγ＝（１，１）…２）ｄδ＝｛（０，１）ＯＲ（１，０）｝…３）上記３式を満足する場合のみドットＡ，Ｂ間に段差有り
と判定する様に設定している。従って文字Ｆ若しくは文
字Ｅの様な場合は、２ドット以上連続する矩形パターン
形状となる為に、これらを段差であると誤認することも
ない。

【００２２】また、図２（Ａ）、（Ｂ）に記載するよう
に、前記段差判別用の論理式は以下の３式を満足するよ
うに構成することもできる。前記水平若しくは垂直方向
における同一ライン上における３つ以上の境界データを
抽出し、該境界データの関係が、前後又は左右の隣接す
るドットＡ，Ｂ間の境界データｄα、ｄβ、ｄγ及びｄ
δ（ｄα、ｄβは隣接ドット間の境界データｄ0〜ｄ3の
うちｄ0，ｄ1、ｄ1，ｄ2、ｄ2，ｄ3、ｄ3，ｄ0の任意に
組み合わせ。ｄγ，ｄδはｄα，ｄβ以外の境界データ
値）の間で下記（１′）式及び（２′）式を満足する
事、ｄαＡ＝ｄβＡ＝１ …（１′）ｄγＢ＝ｄδＢ＝１ …（２′）及び前記隣接するＡドットを挟んでＢドットの反対側に
位置するドットＣ、Ａ間の境界データｄαＣとｄβＣが
下記（３′）式を満足する事、（ｄαＣ、ｄβＣ）＝｛（０，１）ＯＲ（１，０）｝…（３′）

【００２３】又、図４Ｂの（Ａ）の（ａ）に示すよう
に、段差があっても平坦部がない場合は平滑化の処理を
しない。（平坦部のドット数０と判断する）

【００２４】してみると、前記段差種類は図２に示すよ
うに、水平方向及び垂直方向の段差種類が各４種類と合
計８個で足り、而もその検出動作も前記従来技術の様
に、ドット若しくはブロック単位で行なうのではなく又
白若しくは黒画素に限定する事なく、単に隣接するドッ
ト間で生成される４ビット２値化境界データ間の関係に
ついて論理積（和）を取りながら行なうものである為
に、簡単な回路構成で且つその検出動作も簡略化し得
る。

【００２５】３)平坦部のドット数をカウントする事により、対応す
るドット位置の変換コードを選択する。（図４Ｂ
（Ａ））前記ドットＣを含めた平坦部のドット数をカウントし、
該カウント値より平滑処理の対象となるドット位置にお
ける変換コードを図４に示す変換コードテーブルに基づ
いて選択する。この場合カウントするドットは、あくま
でも段差部に続く平坦部のドット数をカウントするもの
であり、従って図４Ｂ（Ａ）（ｅ）の場合は平坦部長さ
Ｌ＝１、（ｃ）及び（ｂ）の場合は平坦部長さＬ＝４、
（ｄ）の場合は平坦部長さＬ＝５以上となる。尚、図４
Ｂ（Ａ）の（ａ）に示す場合、平坦部がないと前記した
ように段差部と判定しない。

【００２６】そして該変換コードテーブルより例えば図
４Ｂ（Ａ）（ｄ）の場合において、段差からの距離が０
（段差位置）のドット位置における変換コードは２、そ
して段差からの距離が１及び２のドット位置における変
換コードは夫々１となる。

【００２７】４）プリンタエンジン側の機種に対応させて前記段差種
類と変換コードから、反転処理を行なうべき単位素数と
その位置を検出する。（図３及び図４Ｂ（Ｂ）参照）尚、前記変換コードを用いる理由は、前記８種類の段差
種類夫々に対応させて変換データを作成するのではな
く、図３（ａ）に示すような縦分割（例えば主走査方向
にドット分割（変調）可能なレーザプリンタの場合）さ
れる機種の場合にはその変換データを同図（ａ）の変換
データテーブルに示すように、前記８種類の段差種類を
３種類にまとめて（図２Ａ，図２Ｂに示すように、水平
方向を１種類、又垂直方向においてもと、とは
単なる反転データであるために、結果として２種類にま
とめることが出来る）変換コードと対応させたテーブル
を作成出来、又同図（ｂ）に示すような横分割（例えば
副走査方向にドット分割可能なＬＥＤプリンタの場合）
にも同様に前記８種類の段差種類を３種類にまとめて
（垂直方向を１種類、又水平方向をと、との２
種類にまとめることが出来る）変換コードと対応させた
テーブルを作成出来る為である。

【００２８】従って例えばＬＥＤプリンタの場合に図４
Ｂ（Ｂ）より明らかな如く段差種類が若しくは（
若しくは）の場合に変換コードが１の場合には下側
（上側）の１の単位素を、又変換コードが２の場合には
下側（上側）の２つの単位素を反転すればよい事が理解
される。

【００２９】５）前記変換データテーブルより求めた単
位素反転信号に基づいて、対応するドット画像の単位素
を反転させながら画像出力を行なう。この場合例えば一
画素を四分割して、同一画素パターンを繰返し四回ビデ
オ出力しながら画像出力を行なう例えばＬＥＤプリンタ
の場合には、対応する単位素出力時点で、前記反転信号
に基づいて反転させればよく、結果として煩雑な平滑処
理用回路が不用であり、回路構成の簡単化と高速化につ
ながる。

【００３０】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図５
は本発明が適用される画素分割された単位素を取込んで
ｎビット単位でＬＥＤ素子を順次駆動制御するようにし
た時分割方式のＬＥＤヘッド回路で、１はｎビットのＬ
ＥＤ素子１ａを組込んだ複数のＬＥＤチップ１Ａ…を列
状に配列してなるＬＥＤアレイ、１０は該ＬＥＤアレイ
１の駆動ＩＣで、前記チップ毎のＬＥＤ素子数ｎと対応
する数のメモリ容量を有するシフトレジスタ１１、ラッ
チ回路１２、ＬＥＤ素子数ｎに対応する数のスイッチ素
子を含むスイッチ回路１３からなり、マトリックス状の
配線パターンを介して前記チップ１ＡのＬＥＤ素子１ａ
とスイッチ素子１３ａ間を接続させている。

【００３１】４は前記単位素をｎビットづつシフトレジ
スタ１１側に転送制御毎に、前記スイッチ回路１３とＬ
ＥＤチップ１Ａ…との接続を順次選択的に切換えるブロ
ック指定回路である。

【００３２】次にかかるヘッド回路の動作を簡単に説明
するに、先ずクロックに基づいて最初のｎビットの単位
素を制御回路５よりシフトレジスタ１１にシリアルに取
込んで格納した後、該制御回路５よりのラッチ信号に基
づいて該ｎビット単位素をパラレルにラッチ回路１２に
ラッチさせると共に、該ラッチデータに基づく出力信号
をスイッチ回路１３側に転送する事により対応するＬＥ
Ｄチップ１Ａの各ＬＥＤ素子１ａの駆動制御を行う。

【００３３】そして前記シフトレジスタ１１には前記ラ
ッチ回路１２にデータ転送後、引続いて次位のｎビット
単位素をシリアルに格納し続け、該ｎビットデータ格納
後にラッチ信号に基づいてラッチ回路１２側に該データ
をラッチさせるとともに制御回路５より切換え信号をブ
ロック指定回路４に送信し、前記スイッチ回路１３の接
続を次位のＬＥＤチップ１Ｂに切換え、ＬＥＤチップ１
Ｂの各ＬＥＤ素子１ａを駆動制御し、以下同様な動作を
ｍ回続けて行い、１走査ライン分の単位素のデータ出力
を行う。

【００３４】以下同様な方法でＬＥＤチップ１Ａ〜１Ｍ
の駆動制御を（ｍ×４）回行うことにより図６に示すよ
うな４分割した単位素群としての１走査ラインの画素デ
ータが展開される事になる。

【００３５】図７乃至図９は前記ＬＥＤプリンタに用い
られる本発明の実施例に係る平滑化処理方法を説明する
図面で、図７は平滑化処理回路の全体構成図、図８は図
７中の境界データ生成回路３０の内部構成図、図９は図
７中の変換ロジック４０の内部構成図を示す。図７にお
いて、例えば不図示の画像ＲＡＭその他にビデオ展開さ
れたビデオデータ（以下、ＶＤＡＴＡ）は、ＶＣＬＫ
（ビデオクロック）に同期してシリアルにシフトレジス
タ２４に転送され、該シフトレジスタ２４でパラレルデ
ータに変換した後、例えばＳＲＡＭからなるメモリ２５
の第１バンクに１ライン分のＶＤＡＴＡを格納し、以下
同様に、第２ラインのＶＤＡＴＡはメモリ２５の第２バ
ンクへ、第３ラインのＶＤＡＴＡはメモリ２５の第３バ
ンクへと順次格納していき、そしてＮライン分のＶＤＡ
ＴＡがメモリ２５の第１〜Ｎバンクに格納されるとメモ
リ制御回路２３は、第Ｎ＋１ラインのＶＤＡＴＡをメモ
リ２５の第Ｎ＋１バンクの第１アドレスに格納するため
のＶＤＡＴＡが揃うまでの時間を利用して、第１〜Ｎバ
ンクの各第１アドレスに格納されているＶＤＡＴＡをラ
ッチ信号に基づいて順次読み出し、ラッチ＆シフトレジ
スタ２６Ａ…のラッチに、夫々ストアする。メモリ制御
回路２３よりの信号に基づいて、ラッチ＆シフトレジス
タ２６Ａ…のラッチにストアされている最前列のビデオ
データをラッチ＆シフトレジスタ２６Ａ…のシフトレジ
スタにロードする。

【００３６】そして更に前記動作を繰返しながら、第Ｎ
＋１ラインのＶＤＡＴＡをＶＣＬＫに同期させてメモリ
２５に格納しつつ該メモリ２５に格納されている第１〜
ＮラインのＶＤＡＴＡをラッチ＆シフトレジスタ２６Ａ
…のラッチにストアすると同時にラッチ＆シフトレジス
タ２６Ａ…のシフトレジスタのデータを介して、ＶＣＬ
Ｋに同期させて１ドットづつ順次境界データ生成回路３
０にロードさせる。

【００３７】境界データ生成回路３０は図８に示す如
く、前記ラッチ＆シフトレジスタ２６Ａ…よりロードさ
れたビデオデータをＶＣＬＫに基づいて１ドットづつシ
フトさせる２連×Ｎ列のフリップフロップＦ／Ｆ３１１
…、３２１…と、図１（ａ）に示すように、対応ドット
と該対応ドットに隣接する隣接ドットとのＸ−ＯＲ（エ
ックスクルーシブオア）を採るＸ−ＯＲゲート３３（３
３１〜３３３）から構成される。例えば本回路の動作を
図１（ａ）及び（ｂ）を参照しながら説明するに、先ず
初段のＦ／Ｆ３１２に入力されたビデオデータは、該Ｆ
／Ｆ３１２にビデオクロックが入力される毎に該Ｆ／Ｆ
３１２より出力されて次段のＦ／Ｆ３２２に入力され、
そして更に次段のＦ／Ｆに次のビデオクロックが入力さ
れると、該ビデオデータは該Ｆ／Ｆ３２２より出力され
てＸ−ＯＲ３３２に入力される事となる。従って前記初
段及び次段のＦ／Ｆ３１２の入／出力端子よりシフト方
向に沿って前位、現位及び次位の３段のビデオデータＡ
２、Ｂ２、Ｃ２を取り出す事が可能となる。

【００３８】従ってＦ／Ｆ３１２よりの出力信号Ｂ２を
対応ドットとした場合、Ｘ−ＯＲゲート３３２Ｖより出
力される信号（ΧＶ１）は、Ｂ１との間の境界データｄ
１となり、又Ｘ−ＯＲゲート３３２Ｎより出力される信
号（ΧＮ１）は、Ａ２との間の境界データｄ0となり、
更にＸ−ＯＲゲート３３２Ｂより出力される信号（ΧＢ
１）は、Ｃ２との間の境界データｄ2となり、更に又Ｘ
−ＯＲゲート３３３Ｖより出力される信号（ΧＶ２）
は、Ｂ３との間の境界データｄ3となる。従って前記４
つのＸ−ＯＲ３３２…の出力信号より４ビットからなる
Ｂ２の境界データｄ0〜ｄ3を得る事が出来、そして該４
ビットの境界データｄ0〜ｄ3は垂直方向におけるＮ列単
位ではビデオクロックに同期して順次シフトレジスタ３
５側に送信される事になる。

【００３９】そして該シフトレジスタ３５にストアされ
た境界データｄ0〜ｄ3と対応してラッチ＆シフトレジス
タ２６Ａ…より順次シフトされる中心画素ラインの画素
情報を変換ロジック４０に取込みながら所定の平滑化処
理が行なわれる。

【００４０】図９はかかる変換ロジック４０の内部構成
を示し、前記シフトレジスタ３５にストアされている境
界データｄ0〜ｄ3のうち、対応画素と同一水平ライン
（行方向）にあるＭ段（例えば７段）の境界データｄ0
〜ｄ3を取込んで、段差種類が図２Ａに示すからの
場合における平滑化処理を行なう水平方向変換ロジック
４１と、対応画素と垂直方向（列方向）にあるＮ列（例
えば７列）の境界データｄ0〜ｄ3を取込んで、段差種類
が図２Ｂに示すからの場合における平滑化処理を行
なう垂直方向変換ロジック４２とを有し、該変換ロジッ
ク４１、４２より求めた反転単位素情報に基づいて変換
シフトレジスタ４３にストアされている対応するドット
画像の単位素を適宜反転させながら画像出力を行なうよ
う構成されている。

【００４１】前記水平方向変換ロジック４１は、図２Ａ
に示す及びの段差位置を検出する第１の段差位置検
出回路４４と、及びの段差位置を検出する第２の段
差位置検出回路４５と、該段差位置検出回路４４、４５
より段差部を検出した場合に該段差位置に続く水平方向
の平坦部のドット数をカウントするとともに、該カウン
ト値と段差種類に基づいて、反転処理を行なうべきドッ
ト位置とその変換コードを検出する変換コード検出回路
４６と、前記段差種類と変換コードから、反転処理を行
なうべきドットの単位素を選択すると共に、該単位素の
反転信号を出力する変換デコーダ４７からなる。

【００４２】尚前記変換デコーダ４７にはメモリ若しく
はランダムロジックからなる図３（ｂ）に示す変換デー
タテーブルが形成されており、前記発明の作用に記載し
たように、前記段差種類〜と変換コードから図３に
示す変換データテーブル内より対応する単位素の単位素
反転信号を出力させる。

【００４３】尚、垂直方向変換ロジック４２も前記水平
方向変換ロジック４１と同様に、及びの段差位置を
検出する第１の段差位置検出回路４４’と、及びの
段差位置を検出する第２の段差位置検出回路４５’と、
変換コード検出回路４６’と、変換デコーダ４７’から
なり、その作用は前記水平方向変換ロジック４１と同様
である為に、その説明は省略する。

【００４４】一方変換シフトレジスタ４３にはドット分
割数（４単位素）に対応させて１走査ライン分若しくは
前記ＬＥＤチップの分割数に対応させてＮビット単位の
画素データをラッチ＆シフトレジスタ２６Ａ…側より繰
返し４回シリアルにロードされており、そして該変換シ
フトレジスタ４３に対応する単位素がロードされた場合
に前記変換ロジック４１、４２よりの単位素反転信号に
基づいて適宜反転させながら画像出力を行なう。

【００４５】次に本実施例の動作手順を、図４Ａ及び図
４Ｂに基づいて、簡単に説明する。先ず、ラッチ＆シフ
トレジスタ２６Ａ…側より図４Ａ（Ａ）に示すビデオパ
ターンが境界データ生成回路３０側に入力されると、該
生成回路３０側で（Ｂ）に示す境界データｄ0〜ｄ3を生
成した後シフトレジスタ３５にストアする。そして該シ
フトレジスタ３５にストアされた境界データｄ0〜ｄ3と
対応する中心画素ラインにおけるラッチ＆シフトレジス
タ２６Ａ…よりロードされる画素情報を変換ロジック４
０に取込んで、先ず段差位置検出回路４４、４５で該境
界データｄ0〜ｄ3における段差位置と、その段差種類を
判別する。

【００４６】次に前記段差位置検出回路４４、４５より
段差部を検出した場合に変換コード検出回路４６内で、
図４Ａ（Ｃ）に示すように該段差位置に続く水平方向の
平坦部のドット数をカウントするとともに、次に図４Ｂ
（Ａ）に示すように該カウント値と前記段差種類に基づ
いて判断する事により、変換コードテーブルより反転処
理を行なうべきドット位置とその変換コードを検出す
る。

【００４７】そして図４Ｂ（Ｂ）に示すように、前記段
差種類と変換コード信号を変換デコーダ４７に入力する
事により、該デコーダ４７内の変換データテーブルに基
づいて反転処理を行なうべき単位素を選択すると共に、
該単位素の反転信号を送出する。

【００４８】最後に該反転信号に基づいて変換シフトレ
ジスタ４３内の対応する単位素を適宜反転させながら繰
返し画像出力を行なう事により、図４Ｂ（Ｃ）に示すよ
うに前記入力データを変換させる事が可能となる。

【００４９】

【効果】以上記載の如く本発明によれば、回路構成を煩
雑化させることなく、而も簡単な判定動作で容易に且つ
精度よく平滑化処理を行なう事が出来るのでＬＥＤプリ
ンタは勿論、レーザプリンタさらにはビットマップディ
スプレイ等ドット画像を形成する画像出力装置にも広く
用いることのできる技術である。等の種々の著効を有
す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いる境界データの生成手順と生成さ
れた境界データ１例を示す。

【図２Ａ】水平方向の段差種類と対応する境界データを
示す。

【図２Ｂ】垂直方向の段差種類と対応する境界データを
示す。

【図３】画素を縦方向と横方向に夫々分割して単位素を
生成した場合における変換データテーブルを示す。

【図４Ａ】図４Ａと図４ＢはＬＥＤプリンタに本発明を
適用した場合の動作手順を示し、図４Ａは段差種類と平
坦部長さをカウントするまでの手順を示す。

【図４Ｂ】図４Ｂは、前記段差種類と平坦部長さを基に
変換コード、該変換コードと段差種類により反転単位素
データ、そして該単位素データを基に平滑処理された画
素データを示す。

【図５】本発明が適用される時分割方式を採用するＬＥ
ＤプリンタのＬＥＤヘッド回路図である。

【図６】図５のＬＥＤヘッド回路により出力されるドッ
トパターンを示す。

【図７】本発明の実施例に係る平滑化処理回路の全体ブ
ロック図である。

【図８】図７中の境界データ生成回路の内部構成図であ
る。

【図９】図７中の変換ロジックの内部構成図を示す。

【符号の説明】

３０境界データ生成回路４０変換ロジック３５シフトレジスタ４４、４５段差検出回路４６変換コード検出回路４７変換デコーダ

フロントページの続き (56)参考文献特開平４−172871（ＪＰ，Ａ) 特開平４−268867（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/485 G06T 5/20 G09G 5/28 610 H04N 1/409

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】マトリクス状の画像パターンを形成する
各画素（白画素及び黒画素を含む、以下ドットという）
を複数の単位素に分割し、該分割した単位素を適宜信号
反転させながら画像出力を行なう画像平滑化処理方法に
おいて、前記画像パターンを形成する各ドットと隣接ドットとの
関係を境界データとして検出した後、水平若しくは垂直
方向における所定走査ライン上に位置する複数の境界デ
ータの関係より段差位置と段差種類を判別すると共に、
該段差位置に連設する平坦部のドット長さを検出し、該平坦部のドット長さに基づいて、単位素を反転すべき
ドット位置の変換コードを選択し、該変換コードと前記
段差種類とから、反転処理を行なうべき単位素を検出
し、これらのデータを基に、前記分割した単位素を適宜反転
させながら画像出力を行なう事を特徴とする画像平滑化
処理方法。
【請求項２】前記画像パターンを形成する各ドット
と、該ドットに隣接する前後左右の４つの隣接ドットと
の間でＸ−ＯＲ（エックスクルーシブオア）を採ること
により各ドット毎に４ビットの２値化データからなる境
界データを作成する事を特徴とする請求項１記載の画像
平滑化処理方法。
【請求項３】前記水平若しくは垂直方向における同一
ライン上における３つ以上の境界データを抽出し、該境
界データの関係が前後又は左右の隣接するドットＡ，Ｂ
間の境界データｄα及びｄβ（ｄα、ｄβは隣接ドット
間の境界データｄ0〜ｄ3間の前後又は左右方向の任意の
２つのデータ値）の間で下記1)式を満足する事ｄα、ｄβ＝｛（０，１）ＯＲ（１，０）｝…１）及び前記隣接するＡドットを挟んでＢドットの反対側に
位置するドットＣ、Ａ間の境界データｄγとｄδが下記
2)及び3)式を満足する事、ｄγ＝（１，１）…２）ｄδ＝｛（０，１）ＯＲ（１，０）｝…３）の３つの条件を満足する場合にドットＡ，Ｂ間に段差有
りと判定する事を特徴とする請求項２記載の画像平滑化
処理方法。
【請求項４】請求項３記載の３つの論理式に基づいて
段差種類を判別する事を特徴とする請求項３記載の画像
平滑化処理方法。