JP3068241B2

JP3068241B2 - Ｒｏｓにおける可変解像度印刷のための演算方法

Info

Publication number: JP3068241B2
Application number: JP3151682A
Authority: JP
Inventors: ダグラス・エヌ・カリー
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1990-06-28
Filing date: 1991-06-24
Publication date: 2000-07-24
Anticipated expiration: 2015-07-24
Also published as: EP0463879B1; DE69117591D1; DE69117591T2; CA2041941A1; JPH04233866A; EP0463879A2; CA2041941C; US5229760A; EP0463879A3

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】これは、走査の端数をラスタ出力スキャナ
（ＲＯＳ）内の各データラスタを感光させるのに使用で
きるようにするための回路であり、より特定的には、シ
ングル走査を１本のラスタからのビデオデータでスター
トさせるとともに、これを任意のポイントにおいて、切
換ポイントにおける目に見えるような障害なしに次のラ
スタのデータに切り換えられるようにするための回路で
ある。

【０００２】最も単純な場合、ラスタ出力走査装置が各
ラスタごとに１回の走査を行う。例えば、画像を受光体
上にスキャンさせるために使用される回転式多面体によ
って走査が行われる。そして走査開始時点（ＳＯＳ）に
おいて１本のビデオラインをクロックに同期して出力さ
せ、これを使用してビームの強さを変調することによ
り、１本のラスタが生成される。また、各ラスタに対し
て２またはそれ以上の走査数を用いることも可能である
が、この場合、１本のラスタ内の何れの走査に対するビ
デオも同一になる。

【０００３】しかし走査と所要ラスタピクセル密度とが
倍数関係にならない場合、問題が惹起される。例えば、
２５．４ｍｍ（１インチ）当たり２４０スポットのビデ
オ発生器を、インチ当たり３５０スポットのプリンタを
動作させるのに使用した場合等がこれに該当する。走査
方向においては、ビデオのクロックスピードを変化させ
て走査スピードに適合させれば、適切な画像幅を得るこ
とができる。しかしプロセス方向においては、ビデオレ
ートをプリンタのインチ当たり走査数に適合させるプロ
セスは、極めて難しいものになる。プリンタのインチ当
たり走査数は、通常、不変であるため、唯一の方法がビ
デオを電子的に変換すること、すなわち上記の例におい
ては、走査数をインチ当たり２４０から３５０に変換す
ることである。このことは、画像全体を、何らかの数値
プロセスを用いて連続したグレースケール画像に変換し
たあと、この連続画像を所望の走査数、すなわちインチ
当たり３５０に変換すれば実現可能である。しかし勿
論、このプロセスにおいては多くの演算時間とメモリー
とが消費され、しかも精細度が損なわれざるを得ない。

【０００４】インチ当たりの走査ライン本数の端数の調
整を実現するより良い方法が要求される。その一つの解
答が、ラスタごとの走査本数には端数をつけてもよいと
いう考え方から導き出される。例えば、データ発生装置
が３本のデータライン、すなわちラスタを生成している
時、ＲＯＳが８回走査するシステムにおいては、各ラス
タそれぞれに２＋2/3 本の走査ラインを割り当てること
が可能である。これを換言すると、最初の２本のライン
については同一のデータがＲＯＳに送られることにな
る。そして３本目の走査ラインに対しては、当該走査の
最初の３分の２では最初のラスタデータが、そして残り
の３分の１では２番目のラスタデータが、それぞれ用い
られる。これに引き続く次の２＋1/3 本の走査ラインに
は、２番目のラスタデータが用いられる。そして最後に
６番目の走査ラインの残りの３分の２とこれに引き続く
２本の全走査ラインには、３番目のラスタデータが用い
られることになる。そしてこのような手順で、８本の走
査ラインから３本のラスタが再生印刷されることにな
る。

【０００５】しかしデータが、１本のラスタから次のラ
スタに切り換わる遷移点によって目に見える障害が発生
すると言う問題が残り、このような障害が目につかない
ようにする方法が必要になる。

【０００６】ビデオが１本のラスタから次のラスタに切
り換わるとき、目に見える遷移が発生することがあり、
例えば、最悪のケース、すなわち白ラスタと黒ラスタと
の間では、突発的な遷移が目立つようになる。このよう
な遷移をぼかすためには、ラスタをライトグレーからダ
ークグレーに漸進的に遷移させるとよい。アナログディ
スプレイでは、このことを、ビームの強さを変化させる
ことによって実現可能であるが、ディジタル方式におい
ては、各ピクセルを二つのデューティサイクルに二分割
することになる。すなわち最初のデューティサイクル期
間中は、最初のラスタデータを使用し、２番目のデュー
ティサイクル期間中は２番目のラスタデータを使用する
ことになる。そしてこのデューティサイクルを変化させ
ることにより、ある色調から他の色調に、目に見えるよ
うな障害を発生させずにスムーズに変化させながら遷移
させることが可能となる。

【０００７】図１は、３本のラスタを生成するための８
本の走査を示した線図である。

【０００８】図２は、同時に４本のビームを発生するビ
ーム発生器によってラスタを生成するためのプロセスを
示した線図である。

【０００９】図３は、ラスタをどのようにバンドとステ
ップとに分解すればよいかを示した線図である。

【００１０】図４は、この回路を具現化するための回路
のブロック線図である。

【００１１】ラスタ出力スキャナとして知られているフ
ライングスポットスキャナは、従来、その中心軸回りに
回転する多面反射体を持ち、１本または何本かの輝度変
調光ビームが感光記録媒体を横切り、高速走査すなわち
ライン走査方向に繰り返し掃引するが、この間、記録媒
体はこれに直交する低速走査方向、すなわちプロセス方
向に前進し、これによって、１本または何本かのビーム
が記録媒体をラスタ走査パターンに従って走査する。バ
イナリーサンプルの流れに従って各ビームを逐次輝度変
調し、かつ走査したサンプルによって表現される画像で
記録媒体を露光させることにより、ディジタル印刷が実
行される。

【００１２】周知のように、ディジタルプリンタによっ
て印刷される画像の品位は、主として、印刷される画像
の各画素，すなわちピクセルが記録媒体上にどのように
位置されるかと言う精度によって左右される。そして多
面体の面のゆらぎ、一連のプロセスギアの噛み合い、プ
ロセスモータの速度変動、あるいは走査間隔の不均一性
を惹起させるようなその他のプロセス異常に起因する障
害のない中間調の画像を生成させるためには、プロセス
方向の各走査ラインの間隔を正確に維持させなければな
らない。

【００１３】データラスタに対してフライングスポット
を同期させるのに、通常では走査開始検出器を利用し、
各スポットが走査されるたびに１個のデータラスタを出
力させることにより、走査信号の開始ごとに特定ラスタ
が出力されるようになる。『ライン二重化』あるいは
『ライン三重化』のような走査方式によれば、２本もし
くはそれ以上の走査ごとにこの特定データラスタが２本
もしくはそれ以上出力される。このことは多面体のゆら
ぎによる影響をぼかすのには有利であるが、多面体の回
転速度（ＲＰＭ）を、通常の２ないし３倍に高めなけれ
ばならないという点で不利である。しかもデータラスタ
の隔離（セパレーション）が走査間隔の整数倍に限定さ
れ、解像度（走査間隔）が比較的粗い場合を除き、速度
補償や密度制御の能力が阻害される。

【００１４】ここに述べるシステムによれば、速度を補
償しかつプロセス方向の任意の精細な解像度にラスタ密
度が制御されるとともに、走査開始信号が、一つのデー
タラスタから次のラスタへの変調の移行とは切り離され
るようになるだけではなく、どのラスタを出力すべきか
が、露出媒体の空間的位置によって決定されるようにな
る。しかも次のラスタへの移行が、高速走査の『フライ
バック』期間での各ラスタの始点と終点ではなく、走査
中に開始されるようになる。

【００１５】こうして得られる走査とラスタとの可変関
係の一例が図１に示されている。ここで、光受光体の矩
形領域が、その左端が走査開始ライン２７で，そしてそ
の右端が走査終了ライン２６でそれぞれ区切られている
ものとする。すなわち、この矩形には画像先頭の３本の
ラスタ２１、２２及び２３が含まれることになる。そし
て走査ライン１３ないし２０は、８走査によってこれら
３本のラスタをカバーするような周波数を持つものとす
る。そこでこの発明によれば、最初のラスタの画像デー
タが、最初の走査１３で供給され、これと同一のデータ
が２番目のフル走査１４で、またこれと同一なデータの
最初の３分の２が３番目の走査１５で、それぞれ供給さ
れる。そしてポイント２４において変化が起こり、デー
タがラスタ２２に切り換えられる。例えば最初のラスタ
２１が白、２番目のラスタ２２が黒であったとすると、
走査１３と１４及び走査１５の始めの３分の２では白ピ
クセルが供給される。そしてポイント２４で画像データ
が切り換えられ、これ以降、黒ピクセルが、走査１５の
残りの部分と走査１６及び１７の全部のほか、走査１８
の始めの３分の１で供給される。

【００１６】以上により、この技術は、プロセス方向に
各ラスタの形状寸法を厳密に維持しながら、任意の個数
のデータラスタに対して任意の走査数を適合させるのに
使用可能であることが分かる。そしてこの技術によれ
ば、さまざまなラスタ密度に対して固有の走査スピード
が適応可能になるだけではなく、プロセススピードの変
化も補償されるようになるが、その根拠は、それぞれの
ラスタのスタートを決定するメカニズムが、各ラスタ間
の定格時間間隔ではなく、各ラスタの実在位置によるも
のになるからである。

【００１７】当然のことながら、走査途中で一つのデー
タラスタから他のラスタへの切換が行われると、これに
対する何らかの補償手段がない限り、目に見える障害が
惹起され得るが、このような障害は、ラスタ周波数と走
査周波数とのうなりとして記述することができる。しか
しこの高周波数の障害は、ラスタ当たりの走査本数を増
やすことにより、二重化ないし三重化走査の場合と同様
に軽減される。

【００１８】ラスタ当たりの走査数を増やすために多面
体の回転数を高める必要はなく、むしろコストの面でこ
れは避けるべきである。そしてこれに代わる方法とし
て、電子式ラスタキャッシュメモリーを備えた多重スポ
ット走査方式が挙げられるが、該メモリーには、最後の
ｎ個、すなわち多重スポットによって露光媒体上で瞬時
に拡がるラスタの個数に１個を加えた個数のラスタ出力
が格納される。そして特定の走査ビームで占められたス
ペースの下を露光媒体上の各ポイントが通過するたび
に、多面体の角速度すなわち位相とは無関係に、当該場
所に結びついたラスタが出力される。

【００１９】図２には、受光体を同時に走査する４スポ
ットを備えたシステムが示されている。しかしこの図で
は、図を簡単にするため、各ビーム間の間隔が１本の走
査ラインに対してセットされているが、実際ではこのビ
ーム間隔を所望の任意の本数、例えば３本の走査ライン
に対してセットし、インターレースを利用して露光が行
われ得ることに留意されたい。図示されているように、
最初の１組のスポット３１〜３４が受光体を走査したあ
と、これに引き続いて次の組のスポット３５〜３８が走
査する。ラスタ４０〜４３の各部に関与するスポット３
５〜３８から成るこの２番目の組によって示されている
ように、最悪のケースでは１組のスポットが４本のラス
タに関与するようになる。従って、更にもう１本のラス
タも受け入れるための追加ラスタバッファも含め、デー
タ発生器には少なくとも５本のデータラスタを保持する
ラスタバッファを設けなければならない。１番目のスポ
ットがラスタ４０、４１及び４２の各部を通過して移動
しているとき、最後のスポット３８がラスタ４３の中に
も入り込む。そして各スポットがラスタの境界、例えば
４８と４５の各ポイントに達するたびに、当該スポット
に対するビデオが、例えばラスタ３９から４０に切り換
わる。

【００２０】従来のＲＯＳでは、各ラスタが、やや対角
線状の走査方向に平行するようになるが、それは、スポ
ットが水平移動している間に露出媒体がある距離だけ移
動するからである。これとは対照的に、ここに説明する
発明においては、ラスタ間の境界線が、走査本数よりむ
しろ露出媒体の位置に関係するようになるので、各ラス
タが水平になる。そして特定ラスタが、多重ビームシス
テム内の各スポットそれぞれによる露出の和によって構
成されるようになり、各スポットが記録媒体上を通過す
るたびのラスタ増分を制御することにより、その密度を
任意の高解像度に変化させることが実現される。

【００２１】このシステムによって生成される画像内で
発生する固有の障害は、走査途中で一つのラスタから他
のラスタへの切り換えに起因する。もしこれが、当該画
像印刷中にただ１回しか発生しなければ、画像内のラン
ダムノイズに隠されるので、無視しても差し支えなくな
るであろう。しかしこのような切り換えは、各ビームに
対してラスタごとに発生する恐れがあり、走査ごとに１
本のラスタでのプロセススピードが不均一になれば、各
走査期間中に同一水平箇所での切り換えが発生し、これ
によって画像の範囲低下を伴うような容易に目につく垂
直障害が惹起される。しかし実際ではプロセスが一定で
はなくて変動し、多かれ少なかれ正弦波状にスピードが
上昇したり低下したりする結果、この垂直障害が、やは
り不安定な様相で左右にも拡大され、画像ダウンにつな
がる不定なラインが描かれるという障害が招かれる。次
にこのような障害を無くすためのプロセスを説明する。

【００２２】遷移点をどこにすべきかを決定するために
モーション制御を行うことが望ましい場合には、プロセ
ス速度決定手段として、ロータリーエンコーダまたは速
度ないし位置測定装置を露出媒体に配属するとよい。そ
してこの種の装置によって生成されるパルスを、プロセ
ス位置の指標として直接利用することができるが、ただ
しこれは、所望のラスタ密度がエンコーダの密度に適合
する場合に限る。しかし経済的な理由から、この測定装
置から得られるプロセス１インチ当たりのパルスの数
を、インチ当たりのラスタ本数より少なくする方が有利
である。そしてラスタごとに１サイクルの周波数、すな
わちプロセス速度に比例した周波数のラスタクロックを
発生させるためには、何らかの種類の周波数逓倍が必要
になる。

【００２３】このような逓倍クロックを生成させる一つ
の方法が、演算方式の周波数合成装置を用いる方法で、
基本周波数合成技術に関する米国特許第４，７６６，５
６０号『並列／パイプライン化演算方式の可変クロック
周波数合成装置』、及びここに使用される方式に類似し
た演算技術を使用する高速走査補償の検討対象となる米
国特許第4,８９3,１３６号『フライング・スポット・ス
キャナのための数学的に計算されたモータ乱調の補償』
を参照されたい。低速走査位置決めエラーに対しては、
このような方法を用い、任意の定格ラスタ密度でのラス
タクロックを、記録媒体上に一定密度のラスタが生成さ
れるように周波数を変化させながら発生させるとよい。
この周波数合成技術の重要点は、周波数を発生させるの
に数字を使用し、かつこれらの数字を演算技術によって
適切に修正することによって位相シフトを実現できるこ
とである。

【００２４】前述したような障害に関しては、走査から
走査へのラスタの切り換えによって、目で容易に頁を追
うことができるような後端の発生に発展するという問題
が存在するように思われる。この問題を軽減させるに
は、遷移点の右と左への所定距離内にある各ピクセルを
分割し、各分割部分のサイズが可変デューティサイクル
によって決定されるような方式を採用することにより、
遷移点をぼかしてプロセスでの目に見える後端を排除す
るとよい。

【００２５】この発明においては、二つの重要なトレー
ドオフが行われる。先ず（理論的にはシングルビームシ
ステムを採用するとよいが）、多重スポット走査方式を
採用し、印刷スピードを上げる代わりに走査間隔を密に
することにより、ラスタ密度ないしプロセスを制御でき
るようにする。そして各スポットを、従来のインターレ
ーシング方式の場合のようなソースデータファイルの一
部分ではなく、その全内容によって変調させる。この結
果、記録媒体の各平方インチがビームごとに一度に露光
されるので、ビーム当たりの露光レベルを低くする必要
がある。次に、理論的には１点で生起される筈の遷移を
ある範囲に分散させ、精細度をある程度減退させる。し
かしこの精細度の減退は、目に見えるような障害をなく
すのに必要な最小距離を実験的に決定することにより、
最小化することができる。

【００２６】スキャナ技術は物理的な制約を受けるた
め、大部分のプリンタはそれぞれ固有のビット密度で動
作する。従って、既に中間調あるいは固有の密度で仕上
げられたデータファイルを、異なった密度に設計された
プリンタに使用することは、当該プリンターの固定密度
に従って画像が物理的に拡大または縮小されてしまうの
で、実行不可能である。例えばインチ当たり３００ピク
セルの２１６ｍｍ×２７９ｍｍ（８ 1/2”×１１”）の
ファイルをそのまま１５．７スポット／ｍｍ（４００ｓ
ｐｉ）のプリンタに適用すると、これが１６２ｍｍ×２
１１ｍｍ（６．４”×８．３”）になってしまう。高速
走査方向の印刷エレメントの間隔が固定されたダイオー
ドアレーのような並列印刷方式では、低速走査方向にし
か密度を変化させることができない。また高速走査方向
でも密度を変化させることができる多面体スキャナで
は、低速走査方向のラスタ分離が変更不能であるため、
密度が固定されざるを得ない。多面体を適切なスピード
に追従させるのに時間がかかることもあって、可変低速
走査密度を達成するために多面体のスピードを変えるこ
とはこれまでまだ成功していないことに注目すべきであ
る。しかしこの発明によれば、密度を大幅に変化させて
フォーマットしたファイルを同じプリンタで印刷するこ
とが可能になる。しかも密度の異なるデータでさえ、同
一画像の中に採り入れることもできるようになる。

【００２７】過去においては、ギアの噛み合わせ、太陽
歯車のぶれやプロセスモータの速度変動に起因するよう
なプロセススピードの変動が、高品位再生の阻害要因の
一つであった。またこれ以外の、多面体のゆらぎ、ある
いはカラープリンタでのカラー・パス・レジストレーシ
ョン等の諸問題も再生品位に影響する。通常これらの諸
問題は、これを容認され得るレベルにまで軽減させるよ
うな高品質のギアの組合せ、モータや機械部品によって
解決されてきたが、これには高いコストが支払われてき
た。この発明においては、プロセススピードや位置をリ
アルタイムにモニターし、かつこれらの諸情報を密度制
御電子回路に送り返すことにより、これらの諸問題が軽
減されるが、その程度は、プロセスのスピードと位置に
関する情報の精度と精細度とに関係する。

【００２８】このラスタ遷移変調方法を説明するのに、
目の粗さがより細かな単位をスポットの上下位置測定に
導入するのが効果的であろう。そのため、ラスタを、バ
ンドと呼ばれる均一サイズの細い水平縞として目に見え
るようにし、各ラスタの後端バンドを、ラスタ間の境界
で次のラスタの先頭バンドに隣接させるとよい。これが
図３に示されている。そしてラスタバンド区画、すなわ
ち先頭バンドと後端バンドとを差し引いた区画をラスタ
中央幅と呼ぶことにする。各ラスタ間の境界は、ラスタ
密度の逆数でスペースが決められる。スポットが上下方
向に移動したとき、その位置をこのバンド単位で測ると
よい。

【００２９】この上下位置の測定の説明に関しては、こ
のラスタバンドを、更に均等幅の多数のスライス、いわ
ゆるステップに再分割すると分かりやすくなる。そして
これらのステップも、各バンド区画内部の距離の尺度に
なる。

【００３０】以下の検討のため、用語『デューティサイ
クル』を、周期的論理信号内における（論理の肯定）と
（論理の肯定プラス否定）の各時間の１００％比として
定義することにする。例えば、デューティサイクル０％
とは、信号が常に否定であり、また、デューティサイク
ル４０％とは、信号が信号周期の４０％の期間だけ肯定
であることを意味する。ただし信号は周期的であると仮
定する。

【００３１】ここに説明する発明は、スポットに対する
受光体の相対的上下位置によって制御するパルス幅変調
方式を用いることにより、ラスタからラスタへの遷移を
ぼかす方法である。スポットが、あるラスタの後端バン
ド内から次のラスタの先頭バンドの中に上下方向に移動
すると、ビデオの流れが両ラスタからのデータを示すよ
うになるが、このとき、新しい方のラスタからのデータ
のデューティサイクルが、スポットが当該ラスタバンド
区画内部で所在する位置、すなわちラスタからラスタへ
の境界から測ったステップ距離を、バンド区画のステッ
プ幅の２倍で割って１００％をかけた絶対値に等しくな
る。

【００３２】例えば、スポットが実際にラスタ間の境界
を通過するときのデューティサイクルが５０％になる。
また、スポットが先頭または後端バンドの中央にあると
きには、当該バンドからのデータのデューティサイクル
が７５％になる一方、データの２５％が、が先行または
後続のラスタからのものになる。先頭ならびに後端の各
バンド区画期間中、ラスタがこのように漸進的に遷移す
ることにより、さもなければ突発的になる水平遷移がぼ
かされようになる。

【００３３】次にこの発明の具体的手段について検討す
る。受光体上でのラスタの所在位置の軌跡を維持するカ
ウンタすなわち累算器が存在し、かつそれには整数部分
と端数部分とがあるものとする。この端数部分の最上位
ビットの周波数は、秒当たりのラスタ単位を持つ。そし
てRasAddr の番号が、これに接続されたラスタメモリー
内の当該ラスタを示し、かつこれが絶えず更新され、常
にラスタの境界間内のレーザースポットの中心の名目的
端数位置を表すことになる。

【００３４】RasAddr の端数部分の最上位ビットによっ
て、スポットがラスタ区画のどちら側の半分に所在する
かが判定される。ここで０＝先頭側半分である。そして
このビットが、アドレス発生器を制御するのに使用さ
れ、RasAddr の整数部分に対し、先頭側半分の場合には
１が差し引かれ、また後端側半分の場合には１が加えら
れる。このRasAddr に引き続き生成されたAltAddr が、
ビデオソースからこれらそれぞれのラスタチャンネルに
アクセスするのに使用される。

【００３５】これら二つのラスタチャンネルが２：１マ
ルチプレクサに提供され、その出力がチャンネルに対す
るビデオの流れになる。しかしソースラスタの一方しか
出力されないので、各ラスタが出力チャンネルにそれぞ
れ送り出される割合を、マルチプレクサの選択制御ライ
ンによって決定させるようにする。そしてこのことによ
って、RasAddr によって確定された中央幅内のラスタ位
置に対し、RasAddr によって制御されるビデオの流れを
可能にする選択制御ラインのデューティサイクルを１０
０％にし、AltAddr によって制御されるビデオの流れに
対しては０％のままとすることができるようになる。

【００３６】これはラスタ中央幅の外側だけでのことで
あるが、RasAddr によって制御されるビデオの流れを可
能にする選択制御ラインのデューティサイクルが、１）
先頭バンドの場合には５０％から１００％に逐次上昇
し、そして、２）後端バンドの場合には１００％から５
０％に逐次低下するようになる。

【００３７】そしてAltAddr によって制御されるビデオ
の流れを可能にする前記と同一の選択制御ラインのデュ
ーティサイクルは、上記の余数となり、３）先頭バンド
の場合には５０％から０％に逐次低下し、また、４）後
端バンドの場合には０％から５０％に逐次上昇する。

【００３８】デューティサイクル制御の下に周期的信号
を発生できる回路が累算器である。そしてこれは、その
出力にレジスタが接続された加算器であり、このレジス
タの出力が該加算器の入力の一つにフィードバックされ
る。このレジスタをクロック駆動すると、加算器の他の
入力に数が印加されるたびに、当該数がそれ自身の内容
に加算される。この加算器の動作によってデューティサ
イクルが、Ｎを被累算数、Ｒを累算器のビット幅とした
とき、Ｎ／２^Rに等しくなる。

【００３９】ここで２^Bを、ラスタ区画が再分割される
べきバンドの数に等しいものとする。そして端数部分を
括弧で囲んでfrac( ) で、また、整数部分を括弧で囲ん
でint( )で、それぞれ表現することにすると、信号バン
ド区画が、frac（RasAddr ×２^B）で再分割されること
になる。

【００４０】デューティサイクル発生器のダイナミック
レンジの半分だけを利用するためには、これがバンドの
途中であるため、上述した四つのケースのように，デュ
ーティサイクルレンジを０％から５０％等に変更する必
要がある。Ｒが、累算器内のビット数なので、Ｒ−１
を、装置からのこのデューティサイクルを制御するビッ
ト数とする。このことは、バンド内に２^R-1個のステッ
プが存在すること、及びＮ＝int(frac（RasAddr ×
２^B) ×２^R-1) になることを意味し、このＮが０から
２^R-1まで変化する。

【００４１】この数Ｎは、RasAddr の番号が大きくなる
につれて０から２^R-1−１まで繰り返し増大する。例え
ばＲ＝４に対しては、Ｎが０から７に上昇する。そして
加算器入力の最上位ビット、すなわち使用されない入力
が、先頭バンドの期間中は肯定であり続けるので、Ｎが
８から１５に繰り返し増加するようになる。そしてＮ／
２^R×１００％が、５％から約９４％まで、８ステップ
で並ぶようになり、中央幅の期間中、１００％デューテ
ィサイクルとなるように制御させることができる。そし
てこの結果としての信号をマルチプレクサの選択制御ラ
インに印加することにより、前記のケース１を満足させ
ることができる。

【００４２】上記に代わり、加算器の最上位ビットを、
後端バンドの期間中は論理否定として処理することによ
り、デューティサイクル出力が０からほぼ４４％になる
ようにしてもよい。加算器動作結果のこの信号を論理反
転し、これをマルチプレクサの選択制御ラインに印加す
ると、RasAddr ビデオのデューティサイクルが１００％
から５６％の間になり、前記のケース２を満足させる。

【００４３】ケース３と４は、ケース１と２の論理余数
として、マルチプレクサによって自動的に処理される。

【００４４】このデューティサイクルは、論理信号内の
肯定と否定との間のその時々の比として表現できるが、
これには信号周期に関する情報が含まれなくなる。しか
しここでデューティサイクル期間を水平方向のビットの
流れの中のビットのそれより短くすると、パルス幅変調
が、隣接ラスタからのビットを、ラスタ境界に対するス
ポットの上下方向の相対位置に応じて上下方向に補間す
る効果を発揮するようになる。しかも２：１マルチプレ
クサの選択制御ラインの周期が１ビットの何分の１より
も短くなるので、これをビットクロックに同期させる必
要もなくなる。

【００４５】この可変デューティサイクルは、遷移点両
側の水平走査距離に沿った高速走査方向にも、また遷移
点上下の部分または全体の垂直走査距離沿いのプロセス
方向にも適用することができる。プロセス方向のこの遷
移変調のための回路を図４に示す。位置センサによっ
て、図３に示されているようなラスタ受光体位置データ
が生成され、このデータがバッファ４８の中に格納され
かつ絶えず更新されるが、ここではこのバッファが、８
個のラスタバンドに対応する小数点左側の６ビットと、
各バンド当たり８個のステップに対応する小数点右側の
６ビットの形態で示されている。

【００４６】そしてRasAddr の最下位３ビットが、二つ
の２ビット加算器４１、４２で構成された合算器に入力
される。もしこの３ビットがすべて０なら、加算器はこ
れらを全くカウントせず、デューティサイクル発生器と
して使用するキャリーを常時オン状態にし、１００％デ
ューティサイクルとする。この数が増加してキャリーが
頻繁に出力され、入力がすべて１になると，出力が５０
％デューティサイクルに達する。

【００４７】小数点右側の３ビットはゲート５３に送ら
れる。そしてこのゲートへの全ての入力が、先頭及び後
端バンドの何れであるかに応じて肯定または否定になる
と、このゲートの出力によってゲート５４がイネーブル
状態になる結果、２：１マルチプレクサ５５をドライブ
するデューティサイクルが出力される。このマルチプレ
クサ５５に対する入力は、そのときのラスタビデオRasV
ideoか、または先行もしくは後続ビデオAltVideoであ
る。デューティサイクルは、一方を次いで他方をデュー
ティサイクルの比でイネーブル状態にする。このゲート
５４のトップ入力がイネーブルラインになる。

【００４８】このAltVideoが先行または後続の何れのラ
スタビデオであるかは、フリップフロップ５０によって
制御され、先頭バンドに対しては０、そして後端バンド
に対しては１になる−１ビットの状態次第で、『１』ま
たは『０』がこのフリップフロップから出力される。こ
の＋または−ビットをラスタ番号に加算することによ
り、AltVideoデータのアドレスが作られる。

【００４９】当該バンドが、全ビットが０である筈の先
頭バンドであるか否かを判定するために、ゲート４７に
おいてビット−１、−２及び−３が利用される。そして
これが先頭バンドであれば、合算器４１、４２によって
デューティサイクルが作られるが、これは５０％から１
００％まで変化する。しかしこれが後端バンドであれ
ば、デューティサイクルが１００％から５０％に移行さ
れる。

【００５０】以上、この発明を実施例を参照して説明し
たが、この分野の専門家によればさまざまな変更が可能
であり、かつこの発明の思想ならびに範囲から逸脱せず
にこの発明の諸要素に対してこれと等価のもので置き換
えることが可能であることは明らかである。また、この
発明の本質的な教えから逸脱せずに多くの修正を加える
ことも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】３本のラスタを生成するための８本の走査を
示した線図である。

【図２】同時に４本のビームを発生するビーム発生器
によってラスタを生成するためプロセスを示した線図で
ある。

【図３】ラスタをどのようにバンドとステップとに分
解すればよいかを示した線図である。

【図４】この回路を具現化するための回路のブロック線
図である。

【符号の説明】

４１、４２・・・加算器４８・・・バッファ５５・・・マルチプレクサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平２−270470（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−152269（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−173074（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/04 - 1/207 H04N 1/23 - 1/31 G03G 15/04 - 15/056

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】高速及び低速の走査方向を有するラスタ出
力スキャナにおいて、ビデオの第１のラスタから同じ像
のビデオの第２のラスタに、走査内の遷移点において目
に見える遷移障害を発生させずに、第１及び第２の状態
の間で変化するパルスを含む画素の集合形態であるビデ
オのラスタを切り換える方法であって、第１の走査方向において前記遷移点の手前の第１ポイン
トと、前記遷移点の後の第２ポイントとを確定する工程
と、前記パルスが、前記第１ポイントにおいてほとんどの時
間第１の状態にあり、前記第２ポイントにおいてほとん
どの時間第２の状態にあるように前記第１及び第２の状
態における前記パルスの持続期間を連続的に変化させる
工程と、前記パルスが前記第１の状態にある間にビデオの第１の
ラスタを適用し、前記パルスが前記第２の状態にある間
にビデオの第２のラスタを適用する工程と、を含む方法。