JP3527249B2

JP3527249B2 - 画像処理装置

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Publication number: JP3527249B2
Application number: JP53165797A
Authority: JP
Inventors: 一三小林
Original assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1997-03-04
Publication date: 2004-05-17
Anticipated expiration: 2017-03-04
Also published as: US6266455B1; DE69737717T2; EP0919909A1; DE69737717D1; EP0919909B1; WO1997033219A1; EP0919909A4

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、所定単位領域毎にベクトルデータをラスタ
データに変換して印字を行うプロッタ装置，プリンタ装
置等に適用して好適な画像処理装置に関し、特に、ベク
トルデータを中間コードに変換する画像処理装置に関す
る。

背景技術従来、１ページ分（若しくは複数ページ分）の全入力
画像データを、一旦、ラスタデータに変換し、これをメ
モリ上に展開するフルビットマップ方式により印字を行
うラスタプロッタ装置が知られている。

このフルビットマップ方式では、１ページ分（若しく
は複数ページ分）のラスタデータを展開する必要がある
ため、その展開するための大きな記憶領域を有するメモ
リが必要となる。具体的には、１インチ（25.4mm）当た
りのドット数が360dpiのノズルヘッドを128個有し、A0
判（横×縦:841mm×1189mm）の大きさのプロットが可能
なラスタプロッタ装置では、１ページ分の入力画像デー
タをラスタデータに展開するのに、 186（KBytes）×1189（mm）/25.4（mm）÷128/360＝
約24MBytes の記憶容量を有するメモリが必要となる。ここに、「18
6（Kbytes）」は、後述する１バンド分の入力画像デー
タをラスタデータに展開するのに必要なメモリの記憶容
量である。

このようなフルビットマップ方式のラスタプロッタ装
置は、記憶容量の大きなメモリを設ける必要があるた
め、ラスタプロッタ装置がコスト高となる問題があっ
た。

一方、主に記録ヘッドを搭載したキャリッジの走査を
伴うラスタプロッタ装置に用いられ、入力画像データ
を、所定単位領域毎（例えば１バンド毎）に後述の中間
コードに変換し、この中間コードをラスタデータに変換
するバンディング方式のラスタプロッタ装置も知られて
いる。ここに、「バンド」とは、ヘッドの１回の走査で
記録される帯状の領域を表わす。

すなわち、１本のベクタのデータを生成するために
は、図８に示すようにそのベクタの二つの端点（始点及
び終点）を定義すると共に、線の長さ，線幅，線の先端
形状等のベクタの修飾情報（プロッタパラメータ）を定
義する必要がある。このため、このバンディング方式の
ラスタプロッタ装置は、図９に示すように上記始点及び
終点を定義すると共に各種修飾情報を付加したベクトル
データを、一旦、いわゆるディスプレイリスト（Displa
y List）と呼ばれる中間コードに変換し、この中間コー
ドに対してベクトル／ラスタ変換処理（Vector−to−Ra
ster Conversion（VRC））を施しラスタデータを生成す
る。この中間コードは、ベクトル／ラスタ変換処理に適
した形式のデータであり、入力画像データを構成するベ
クトルデータに基づいて、バンド単位に、前記修飾情報
を反映させた各ベクタの輪郭を構成する座標データによ
り構成される。なお、中間コードの具体例については、
後述する。

このように印字開始前に生成した中間コードを１バン
ド毎にラスタデータに変換することにより、上述のフル
ビットマップ方式のラスタプロッタ装置のように、入力
画像データをそのままメモリ上に展開する不都合を防止
することができ、必要なメモリの記憶容量を低減するこ
とができる。

具体的には、前述の場合と同様、１インチ（25.4mm）
当たりのドット数が360dpiのノズルヘッドを128個有
し、A0判（横×縦:841mmX1189mm）の大きさのプロット
が可能なラスタプロッタ装置においては、上記１バンド
分の入力画像データをラスタデータに展開するのに必要
なメモリの記憶容量は、 841（mm）/25.4（mm）×360（dpi）×128（個）＝約1
86KBytes となり、上述のフルビットマップ方式のラスタプロッタ
装置が必要とするメモリと比較してその記憶容量を大幅
に低減することができる。

このようなバンディング方式のラスタプロッタ装置
は、以前プロットしたデータを再プロット（リプロッ
ト）する場合には、中間コードを利用して行うようにな
っており、この中間コードは、前述のように、上記修飾
情報等を反映させた座標データの形式で生成される。こ
のため、後から回転処理，拡大処理，縮小処理，線幅等
の変更を行うことは容易ではない。

なお、上記入力画像データを一旦記憶する入力バッフ
ァメモリの容量を大きくし、入力バッファメモリに記憶
されている入力画像データを利用することにより、各バ
ンド毎の入力画像データに対して、それぞれプロットパ
ラメータを変更して中間コードを生成することができ
る。しかし、これを行うには、記憶容量の大きな入力バ
ッファメモリを必要とするため、部品実装面上の問題が
生ずるうえ、入力バッファメモリの容量を大きくする
分、ラスタプロッタ装置がコスト高となり現実的ではな
い。

さらに、従来、複数の画像を用紙上に記録する際に、
用紙の無駄を省くための画像配置手段を有するものが知
られている。すなわち、本来であれば図19（ａ）のよう
に、画像をその入力された順に例えば長尺の用紙に縦に
並べて記録するところ、画像配置手段により、図19
（ｂ）に示すように画像の記録位置を再配置する。従
来、このような画像の再配置を行うには、入力画像デー
タを中間コードに変換する際に、入力画像データの画像
を実用紙上に形成した場合の画像サイズを考慮して再配
置場所を決定していた。

しかし、この方法では、実用紙のサイズおよび個々の
画像データの画像サイズが、入力画像データを中間コー
ドに変換する以前に確定されている必要がある。そのた
め、実用紙のサイズは、ユーザからの指示やプリントエ
ンジン26から得られる情報等により既知でなければなら
ない。また、画像サイズについても、画像データの入力
を開始する前にデータヘッダ等の形式で画像サイズが明
示的に指示されるか、ユーザからの明示的な指示を必要
とする。したがって、プロット中に次の入力画像データ
が供給され、この際、次に給紙される用紙のサイズが不
定であるとその入力画像データに対する中間コードの生
成を行うことができないため、CPUの動作に空き時間を
生ずることとなり、CPUの効率的な使用という面におけ
る問題があった。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、
ビットマップ展開用の大記憶容量のメモリを設けること
なく入力画像データをラスタデータに変換することがで
きるとともに、大記憶容量の入力バッファメモリを設け
ることなくプロット前に修飾情報等を変更することがで
きる画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、事前にプロットする用紙サイズ
が不定であっても入力画像データの解析可能としてCPU
の有効使用を図ることができるような画像処理装置を提
供することにある。

発明の開示本発明による画像処理装置は、バンド単位に画像の形
成を行う画像処理装置であって、画像を構成するベクタ
群の各ベクタの端点の座標データと該ベクタの各種修飾
情報とからなる第１のデータフォーマットの入力画像デ
ータを、前記各種修飾情報を前記端点の座標データとは
独立に保持すると共に前記第１のデータフォーマットに
比べてデータ量が低減される第２のデータフォーマット
の画像データに変換するデータフォーマット変換手段
と、該データフォーマット変換手段により得られた第２
のデータフォーマットの画像データの全体を格納する記
憶手段と、前記第２のデータフォーマットの画像データ
に基づいて、前記バンド単位に、前記各種修飾情報を反
映させた各ベクタの輪郭を構成する座標データからなる
中間コードを生成する中間コード生成手段と、該中間コ
ード生成手段により得られた中間コードを、前記バンド
単位に、対応するラスタデータに変換するラスタデータ
生成手段とを備えたものである。

より具体的には、本画像処理装置は、第１のデータフ
ォーマットを有する入力画像データであるベクトルデー
タをこれと異なる第２のデータフォーマットの画像デー
タ（プレ中間コード）に変換することにより、例えば線
幅，線の先端形状等の修飾情報が中間コードにおいて確
定されてしまう前に、ベクトルデータに上記各種修飾情
報を付加したかたちのまま、この第２のデータフォーマ
ットの画像データを記憶手段に保持する。

好ましくは、前記第２のデータフォーマットの座標デ
ータは、直列に連結したベクタ群の先頭のベクタの始点
のみ絶対座標で表わし他の端点は相対座標で表わす。

また、好ましくは、前記第２のデータフォーマットの
座標データは可変長データであり、各座標点の座標デー
タに対して、その直前に、該座標データのデータ長およ
び絶対座標／相対座標の種別を識別するための予め定め
られた固定長の指標データが付加される。この場合、同
じ種別の座標データが連続する場合、２番目以降の座標
データについては前記指標データを省略することができ
る。

前記第２のデータフォーマットにおいて、前記座標デ
ータと前記指標データとは、予め定めた複数ビットの単
位データの例えば先頭ビットの値により区別される。

前記第２のデータフォーマットにおいて、前記各種修
飾情報は固定長のペン属性データを含み、該ペン属性デ
ータの直前にも識別用の固定長の指標データが付加され
る。このペン属性データは、前記各種修飾情報が変化し
たベクタの座標データに対してのみ付加され、修飾情報
が変化しないベクタについては省略されることが望まし
い。

このような第２のデータフォーマットの構成により、
第２のデータフォーマットの画像データは第１のデータ
フォーマットの画像データに比べて、通常、データ量が
軽減（圧縮）される。したがって、第２のデータフォー
マットの画像データ（プレ中間コード）を格納する記憶
手段に必要な記憶容量が節減される。

前記中間コード生成手段は、前記第２のデータフォー
マットの画像データに基づいて中間コードを生成する際
に、ユーザの指示に従い、前記第２のデータフォーマッ
トの画像データの各種修飾情報により、ユーザに指定さ
れた修飾情報の方を優先して用いる手段を備えてもよ
い。

あるいは、前記画像処理装置は、前記記憶手段に記憶
されている前記第２のデータフォーマットの画像データ
に記述された各種修飾情報のうちユーザにより指定され
た修飾情報を変更する手段を備えてもよい。

さらには、前記画像処理装置は、前記第２のデータフ
ォーマットの画像データに基づいて前記中間コード生成
手段により中間コードを生成する際に、複数個の画像を
用紙上に配置する位置や向きを決定する手段を備えても
よい。この場合、好ましくは、前記データフォーマット
変換手段は、前記入力画像データに基づいて、当該入力
画像のサイズを検出して、該検出された画像サイズを表
わす画像サイズデータを前記第２のデータフォーマット
の画像データ内に含め、前記位置や向きを決定する手段
は、当該画像サイズデータを参照して前記位置や向きを
決定する。

あるいは、前記画像処理装置は、前記第２のデータフ
ォーマットの画像データに基づいて前記中間コード生成
により中間コードを生成する際に、画像を拡大または縮
小する手段を有してもよい。

本発明によれば、修飾情報を確定しないプレ中間コー
ドを記憶手段に保持することにより、このような各種手
段による修飾情報の変更や、画像の再配置が容易とな
る。

例えば上記プレ中間コードから中間コードへの変換の
際に座標値を変換することによって用紙上の任意の位置
に画像を印字することが可能となる。すなわち、例えば
A0ロール紙上にA4の画像サイズを持った入力画像データ
を複数枚印字したい要望があった際にプレ中間コードに
基づいて用紙上の任意の位置に任意の画像を配置するこ
とが可能となる。

また、プロット，レイアウト表示の際の仮想的な用紙
サイズを予め大きめに設定しておくことで、実際にセッ
トされる用紙のサイズが事前にわからない場合でも入力
画像データの解析を可能とすることができる。修飾情報
の変更はプレ中間コードに対して行えるため、プレ中間
コードから中間コードへの変換時に、実用紙サイズに合
わせた画像のプロットを行うことができる。また、ロー
ル紙をプロット用紙として使用する場合や、カットシー
トフィーダ使用時等のように、連続してデータが伝送さ
れてくる可能性が高い場合に、実際にセットされる用紙
のサイズが変更された場合でも、CPUの処理に余裕があ
るときに上記プレ中間コードに基づいて事前に入力画像
データの解析を行うことができる。このため、CPUを有
効に利用することができる。

レイアウト表示の際は、上記プレ中間コードに対して
各種の修飾情報の変更処理を施すと共に所定のレイアウ
ト情報を付加した後、ラスタデータに変換してモニタ表
示することができる。従って、モニタ表示されたレイア
ウトを見ながら修正等を加えることができ、所望する画
像状態等を確実に実現することができる。

図面の簡単な説明図１は、本発明に係る画像処理装置をプロッタ装置に
適用した実施例のブロック図である。

図２は、上記実施例に係るプロッタ装置を、CPUを用
いて構成した場合のハードウェア構成を示すブロック図
である。

図３は、上記実施例に係るプロッタ装置において、ベ
クトルデータをラスタデータに変換する場合の変換手順
を示すフローチャートである。

図４は、上記実施例に係るプロッタ装置で用いられる
プレ中間コードのフォーマットを示す図である。

図５は、上記プレ中間コードを構成する指標データ及
び座標データのデータ構造を説明するための図である。

図６は、上記プレ中間コードにおいて用いられる整数
データを説明するための図である。

図７は、図６の整数データがプレ中間コードに変換さ
れた一例を示す図である。

図８は、一般的なベクトルデータを説明するための図
である。

図９は、従来のバンディング方式のラスタプロッタ装
置において、ベクトルデータをラスタデータに変換する
場合の変換手順を概念的に示す図である。

図10は、図４のプレ中間コードのフォーマットにおけ
るペン属性を説明するための図である。

図11は、図10のペン属性の各種変数名を説明するため
の図である。

図12は、図11に示した線分の結合タイプを説明するた
めの図である。

図13は、上記実施例における中間コードの一例を示す
図である。

図14は、図13の中間コードのデータ列を説明するため
の図である。

図15は、上記実施例における中間コードのフォーマッ
トを示す図である。

図16は、上記実施例における入力画像データの一例を
示す図である。

図17は、図16の入力画像データに用いられているコマ
ンドの説明図である。

図18は、図16の入力画像データにより得られるプロッ
ト結果を示す図である。

図19は、上記実施例における画像の再配置を説明する
ための図である。

図20は、図４のプレ中間コードに含まれる画像サイズ
を説明するための図である。

発明を実施するための最良の形態以下、本発明に係る画像処理装置の好ましい実施例に
ついて、図面を参照しながら詳細に説明する。

本実施例に係る画像処理装置は、インクジェット記録
ヘッドを搭載したキャリッジの走査を伴うインクジェッ
ト方式のプロッタ装置に適用したものである。

図１に示すように、このプロッタ装置は、上位のホス
トコンピュータ装置11から入力画像データを受信するた
めのデータ通信部１と、このデータ通信部１により受信
した入力画像データを、一旦記憶するためのリングバッ
ファである入力バッファメモリ２と、本プロッタ装置全
体の制御を行うデータ解析部３と、本プロッタ装置の操
作パネルを含み、各種修飾情報等の入力を行うための入
力部５と、この入力部５からの各種修飾情報等を検出
し、これを上記データ解析部３に供給する入力検知部４
とを有している。

プロッタ装置は、さらに、本装置の制御プログラム，
プリ中間コード，中間コード，修飾情報等が記憶される
記憶部６と、プロットを行う画像等を事前に表示してそ
のレイアウトの確認を行うことができる表示部８と、こ
の表示部８の画像表示制御等を行う表示制御部７と、上
記入力画像データに応じた画像をプロットする印字部10
と、この印字部10の印字を制御する印字制御部９とを有
している。記憶部６は、例えば半導体メモリ、光磁気デ
ィスク、磁気ディスク（フロッピーディスク、ハードデ
ィスク等）等を含む。

より具体的には、図１に示した主としてデータ解析部
３の機能および装置全体の制御の機能をCPU（中央演算
回路）を用いて実現した場合のハードウェア構成を、図
２に示す。

すなわち、この図２において、CPUバスライン11に
は、CPU12と、プログラム格納用のFlashR0M13と、各種
フォント及びブートプログラム格納用のEPROM14と、ユ
ーザにより設定された各種修飾情報格納用のEEPR0M15
と、上記入力バッファメモリ２および作業領域として用
いられるRAM16と、プリントエンジン26への通信用エン
ジンインターフェース（エンジンI/F）ユニット25と、I
/Oバスライン27とがそれぞれ接続されている。プリント
エンジン26およびエンジンI/Fユニット25は、それぞ
れ、図１の印字制御部９および印字部10に対応する。

また、I/Oバスライン27には、SCU（Serial Communica
tion Unit）17と、割り込み処理やタイマ処理等のため
のPTC（Programmable Timer Controller）18と、PIOユ
ニット（Programmable IO Unit）19と、FIFORAM20とが
それぞれ接続されている。また、SCU17には、シリアル
インターフェース（シリアルI/F）ユニット21が接続さ
れており、PIOユニット19には、キーパネル22及び液晶
（LCD）表示器23がそれぞれ接続されている。キーパネ
ル22は図１の入力部５に対応し、液晶表示器23は図１の
表示部８に対応する。また、FIFORAM20には、パラレル
インターフェース（パラレルI/F）ユニット24が接続さ
れている。シリアルI/Fユニット21またはパラレルI/Fユ
ニット24が前述した図１のデータ通信部１を構成する。

このような構成を有する当該実施例に係るプロッタ装
置において、CPU12は、FlashROM13,EPROM14,EEPROM15,R
AM16（これらは記憶部６に相当する）の任意のメモリに
記憶されたプログラムに従って各部を制御するようにな
っている。

本プロッタ装置におけるベクトルデータからラスタデ
ータの変換手順は、図３に示す様になっている。

すなわち、データ通信部１が入力画像データであるベ
クトルデータを受信し（S31）、これを入力バッファメ
モリ２に一旦記憶する。次に、データ解析部３は、この
入力バッファメモリ２に記憶された入力画像データを読
み出し、該入力画像データに含まれる単線分（ベクタ）
の端点（始点および終点）を求め、同時にそれら単線分
に対する修飾情報を、第２のデータフォーマットの画像
データである、後述するプレ中間コードの形式に変換す
る（S32）。この変換により得られたプレ中間コード全
体は記憶部64に格納される。入力画像データを入力バッ
ファメモリ２へ格納する処理と、入力バッファメモリ２
に格納された入力画像データのデータフォーマットを変
換する処理とは並行して行われるため、入力バッファメ
モリ２の記憶容量は画像全体の一部に相当するサイズで
足りる。

次に、データ解析部３は、図３に示すように、記憶部
64に格納されたプレ中間コードに基づいて、対応する中
間コードを生成する（S33）。すなわち、プレ中間コー
ドを中間コードに変換する。この中間コードも記憶部64
の別の領域に格納される。中間コードは入力画像全体に
ついて格納しても、あるいは、続くVRC処理時に必要な
容量分だけ一時的に格納するようにしてもよい。中間コ
ード内で使用される座標を表わす数値は、実際に印字を
行うために印字ドットによる単位系を用いる。具体的に
は、記録ヘッドの解像度である（1/360inch）単位の座
標系を用いる。さらにプレ中間コードまで保留されてい
た修飾情報の各線分への反映を行う。すなわち、ベクト
ルデータの座標値に基づいて、バンド毎に実際に印字す
る線分の輪郭の座標を算出する。

このプレ中間コードから中間コードへの変換の際に、
ユーザは各ベクタの修飾情報（実際にはそれを描画する
ための仮想的なペンの修飾情報）の変更や、用紙サイズ
の変更などを行うことが可能となる。またリプロットの
際もプレ中間コードから解析をやり直すことで前記の各
種変更を可能としながらも、高速に新たな画像を得るこ
とが可能となる。

さらに、データ解析部３は、このようにして求められ
た中間コードをラスタデータに変換して、プリントエン
ジン26へ供給する（S34）。

プレ中間コードのデータフォーマットでは、単線分の
情報とその単線分に対応する修飾情報は依然相互に独立
に存在している。すなわち、修飾情報は、単線分の座標
データに反映はされておらず、修飾情報は独立して変更
可能な状態にある。また、後述するように、第２のデー
タフォーマットは第１のデータフォーマットに比べて、
画像データ全体のデータ量が低減（圧縮）されるように
なっている。

ユーザが、実際にプロットを行う前にプロット状態を
確認したい場合、図１に示す入力部５を用いてレイアウ
ト表示の指示を行う。このレイアウト表示の指示が行わ
れると、入力検知部４を介してデータ解析部３がこれを
検出し、該指定された画像に対応する、記憶部６に記憶
されているプレ中間コードを読み出す。そして、このプ
レ中間コードを中間コードに変換すると共に、ラスタデ
ータに変換し、これを表示制御部７を介して例えばモニ
タ装置等の表示部８に供給する。これにより、ユーザに
指定された画像を上記表示部８にレイアウト表示するこ
とができる。

次に、ユーザは、上記レイアウト表示された画像を見
て、実際にプロットを行う前にプロット状態を認識し、
上記修飾情報の変更を行う場合は、入力部５を操作し
て、該変更（削除や付加も含む）する修飾情報の入力を
行う。この入力された修飾情報は、入力検知部４を介し
てデータ解析部３に供給される。

データ解析部３は、上記変更された修飾情報が供給さ
れると、記憶部６に記憶されている修飾情報の変更指示
を行う。この変更内容は、メモリ、例えばEEPROM115に
格納される。データ解析部３は、予め設定されたユーザ
の指示に基づき、この変更指示された修飾情報を、プレ
中間コードから中間コードに変換する際に優先的に用
い、さらにこの中間コードをラスタデータに変換して表
示部８に供給する。これにより、ユーザにより変更され
た修飾情報に応じた画像をモニタ表示することができ
る。

また、ユーザは、このモニタ表示された画像が所望の
ものである場合、上記入力部５を操作してプロットを指
定する。これにより、データ解析部３がこれを検出して
現在レイアウト表示されている画像に応じたプレ中間コ
ードを記憶部６から読み出し、先の同様の処理により中
間コード及ぴラスタデータに変換して印字部10に供給す
る。これにより、ユーザにより変更された修飾情報に応
じた画像等をプロットすることができる。なお、中間コ
ード全体を記憶保持している場合には、その中間コード
に基づいてプロットを行うことができる。

このように、本プロッタ装置は、ベクトルデータを中
間コードに変換する前に、確定前の修飾情報を有するベ
クトルデータであるプレ中間コードに変換し、このプレ
中間コードを記憶部６に記憶しておくことにより、ベク
トルデータをラスタデータに変換した後においても、記
憶部６に記憶されている修飾情報に対して変更処理を施
すことができるため、修飾情報の変更を容易化すること
ができる。

以下、図３の処理の順序とは異なるが、まず、本実施
例が想定するプロッタの入力画像データおよび中間コー
ドを説明した後、プレ中間コードについて説明する。

図16に、本実施例が想定する入力画像データの一例を
示す。これは、プロッタに対して与えられるコマンドお
よび座標データからなるデータであり、例えばASCIIコ
ードのような文字コード列で構成される。座標データを
表わす（1000,2000）を構成する"0","1","2"のような各
桁数値（digits）も１バイトの文字コードで表わされ
る。本実施例では、入力画像データの各座標データは４
バイトで表わされる。

図17に、図16のデータ例の中で使用されているコマン
ドの例を示す。

"INIT;"は、画像データを送出開始時に出力される初
期化命令である。

"PENW（ペン番号），（ペン幅）;"は、複数のペン
（インクジェット記録では仮想的なもの）に対してそれ
ぞれのペン幅（ペン太さ）を指定するためのペン幅指定
命令である。

"SPEN（ペン番号）;"は、これから使用すべきペンを
指定するための作画ペン指定命令である。

"PNDN;"は、作画ペン指定命令で指定したペンを用紙
に対して押しつけるためのペン下げ命令である。

"PNUP;"は、ペン下げ命令と逆の動作を指示するペン
上げ命令である。

"PMOV（Ｘ座標），（Ｙ座標）;"は、指定されたペン
をその現在位置から（Ｘ座標,Y座標）の位置まで直線移
動させるためのペン移動命令である。このペン移動の
際、ペンが下がっていれば線が描画され、ペンが上がっ
ていれば描画は行われず単にペンの現在位置のみが変化
する。

"CIRC（半径），（角度）;"は、現在位置を中心とし
て、指定された角度単位の円弧を直線で近似することに
より、指定された半径の円を描画するための円描画命令
である。（角度）を省略した場合は、予め定めた角度
（例えば５゜）がデフォルト値として採用される。

"DEND;"は、入力画像データの終了を示す命令であ
る。

図16の例では、まず、ペン１とペン２のペン幅をそれ
ぞれ"5"と"10"に設定し、その後、ペン１を座標点（100
0,1000）へ移動させる。そこで、ペン１を下げて、座標
点（2000,2000）へ移動させ、さらに座標点（1000,200
0）へ移動させる。その後、このペン１を上げる。次
に、ペン２を指定し、座標点（2000,1000）へ移動させ
た後、このペン２をダウンさせる。そこで、このペン２
を座標点（3000,1000）まで移動させる。続いて、この
ペン２を下げたまま座標点（3000,2000）へ移動させた
後、このペン２を上げる。さらに、このペン２を座標点
（4000,4000）へ移動させた後、ペン２を下げて半径"80
0"の円を描画する。その後、ペン２を上げて、この作画
処理を終了する。

このようにして作画された画像を図18に示す。ペン１
とペン２でペン幅が異なっていることが分かる。

図16のデータ例におけるペン属性としてはペン幅のみ
を示しているが、実際には、他の各種修飾情報を付加す
ることができる。

次に、中間コードの具体的な構成を図13、図14、図15
により説明する。

図13に、中間コードの具体的なデータ例を示す。中間
コードは、各バンドについて、バンド番号（Ｎ−1,N,N
＋１等）と、そのバンドに含まれる各ベクタの輪郭（ア
ウトライン）の水平セグメントの個数（1,2等）と、各
セグメントの座標データ（（X1,Y1），（x6,y6）等）と
により構成される。

図13のデータを用紙上の座標点に対応づけた様子を図
14に示す。この例は、端点141,149を有する幅Ｗのベク
タをプロットしたものである。但し、図ではペン幅Ｗは
誇張して示してある。

図13および図14から分かるように、中間コードは座標
点データを含み、この座標点データは、線幅等の修飾情
報を反映させて得られるベクタの輪郭を定めるものであ
る。より具体的には、この座標点データは、個々のバン
ド毎に得られるそのベクタの輪郭の特徴点を選択して得
たものである。このバンド毎のベクタの輪郭は、１個ま
たは複数個の「水平セグメント」に分割される。各水平
セグメントは、基本的に四角形であり、４つの頂点によ
り表わされる。図14のセグメント131や138のように三角
形のセグメントは、そのうちの１つの頂点を重複して記
述する。これにより、中間コードでは、すべての水平セ
グメントを４つの頂点で表わす。図13の例では、水平セ
グメント131は、その頂点の１つである座標（x6,y6）が
重複記述されていることが分かる。

中間コードは、このように四角形の集合となるため、
各四角形の４頂点の座標が１つのデータ単位となる。１
点の座標データは、（ｘ座標）と（ｙ座標）からなるた
め、計８個の数値で表わされる（この８個の数値からな
るデータ単位を1DL（Display List）と呼ぶ）。したが
って、中間コードは、実用紙上のバンド番号とバンド内
に存在するDL数とDLデータとの組を用紙上のバンド数だ
け繰り返して記述したシーケンシャルデータであるとい
える。

図14の例では、ベクタ全体の輪郭は、８個の水平セグ
メント131〜138の４頂点により定義されている。図中、
大文字のX,Yで示した座標点（黒ドットで示す）142〜14
5は線幅を反映させたベクタの輪郭を定める４点の座標
点を示し、小文字のx,yで示した座標点（白ドットで示
す）146〜152は、バンディング処理により生成された座
標点である。

このように、中間コード13の座標データにはベクタの
修飾情報が反映された形となっており、これに基づい
て、修飾情報を変更したり画像の再配置をしたりするこ
とは、入力画像データに対してそのような処理を行う場
合に比べて、困難が伴うことが理解されよう。

なお、図14の例では先端形状を考慮していないが、先
端形状を考慮した場合にはその先端形状も含めた輪郭が
定まり、その輪郭に応じて、上述したように、各水平セ
グメントが定まる。

図13及び図14の説明から推測されるように、中間コー
ドは図15に示すようなデータフォーマットを有する。す
なわち、バンド番号161と、そのバンドに含まれるセグ
メント（DL）の個数162と、各セグメントの４つの座標
点データ163の組を、バンド数分並べたものである。こ
れにより、バンド毎のラスタデータの生成が容易に行え
る。

次に、第２のデータフォーマットを有する画像データ
であるプレ中間コードの構造について説明する。

図４に示すように、プレ中間コードは、プロットの１
単位であるファイルと呼ばれるデータブロックを有す
る。通常このファイルは１ページ分の画像に相当する。
各ファイルは、各種指標データと、画像サイズデータ
と、修飾データと、座標データから構成される。ファイ
ルには固定長データと可変長データが混在するため、各
データの先頭にそのデータがどのような種別のデータで
あるかを示す識別子としての固定長（この例では１バイ
ト）の指標データを付加している。

図４の例では、"FH"という指標データ401は、その直
後のデータが固定長のファイルヘッダ411であることを
示している。"IS"という指標データ402は、直後のデー
タが画像サイズを表わす８バイト整数データであること
を示している。"AT"という指標データ403は、その直後
のデータ412が固定長のペン属性データであることを示
している。"A3"という指標データ404は、以降のデータ4
13が３バイト整数の絶対座標データであることを示して
いる。"R2"という指標データ405は、以降のデータ415が
２バイト整数の相対座標データであることを示してい
る。"A4"という指標データ406は、以降のデータが４バ
イト整数の絶対座標データであることを示している。"R
3"という指標データ407は、以降のデータが３バイト整
数の相対座標データであることを示している。このよう
に、座標データを表わす指標データ404〜410の先頭の"
A"および"R"は絶対座標および相対座標の別を示し、そ
れに続く数字はバイト数を示している。

ファイルヘッダ411は、プロッタにより、プレ中間コ
ード生成時に、画像データに自動的に付与されるファイ
ル番号あるいはユーザが入力する任意のファイル名称を
格納する固定長のエリアである。

画像サイズデータ421は、図20に示すように、入力画
像データにより表わされた、仮想用紙上での１ファイル
の画像の外縁の水平方向および垂直方向のサイズΔX,Δ
Ｙである。この画像サイズデータは、入力画像データか
らプレ中間コードを生成する際に、 ΔＸ＝（最大Ｘ）−（最小Ｘ） ΔＹ＝（最大Ｙ）−（最小Ｙ）で算出される。図20から分かるように、最大Ｘおよび最
小Ｘは、それぞれ、画像を構成している画素のＸ座標値
のうち、水平方向における最大および最小の座標値であ
る。Ｙについても同様である。本例では、ΔX,ΔＹはそ
れぞれの４バイト（32ビット）符号なし固定長データで
表わされる。

ペン属性412は、各種修飾情報を格納するための固定
長のエリアであり、その具体例を図10に示す。図10のペ
ン属性412は、後続の座標データで定義されるベクタに
使用するペンの番号（penNumber）4121、ペン幅4122、
線分の端部形状を定める終端タイプ（lineEnds）4123、
線分の端部同士の結合の形状を定める結合タイプ（line
Join）4124、線分の輪郭内部の塗り潰しパターンを定め
る塗り潰しタイプ（fillType）4125等を含む。

図11に示すように、本実施例では、ペン番号4121は０
〜63の範囲の値をとり、６ビットのデータで表わされ
る。ペン幅4122は、32ビットのデータで表わされる。終
端タイプ4123および結合タイプ4124は、それぞれ、０〜
４の範囲の値をとり、３ビットで表わされる。塗り潰し
タイプ4125は、０〜396の範囲の値をとり、９ビットの
データで表わされる。但し、本発明はこれらの具体的な
数値に限定されるものではない。

結合タイプ4124の３つの例を図12に示す。（ａ）はベ
クタの輪郭の外側頂点同士を直線で結合するタイプを示
し、（ｂ）は両外側頂点間を円弧で結合するタイプを示
し、（ｃ）は結合する２つのベクタの外側側部の輪郭線
を延長するタイプを示す。

図４に示すように、プレ中間コードのデータ内には、
ベクタのペン属性データ412と座標データ（x,y）413等
とが相互に独立に混在している。また、同一ペン属性の
ベクタが続く場合は、その間、ペン属性データ412が省
略されるようになっている。これは、一般的に、ベクタ
は円や多角形、連続線分の構成要素であるため、多数の
同じペン属性のベクタが続くことが考えられるからであ
る。

また、連続ベクタ（ｉ番目のベクタの終点がｉ＋１番
目のベクタの始点に一致するｎ個のベクタ（ｉ＝1,2,・
・・,n−１）の組）は、点列として表現することによ
り、重複する座標点（ｉ番目のベクタの終点＝ｉ＋１番
目のベクタの始点）は１つの点の座標データのみを保持
する。このような連続ベクタについては、その先頭のベ
クタの始点は絶対座標データで表わし、以降の端点は直
前の端点に対する相対座標で表わす。図18の例で考えれ
ば、連続ベクタ191,192の先頭ベクタ191の始点181が絶
対座標で表わされ、他の端点182、183は前の点からの相
対座標で表わされる。同様に、連続ベクタ193,194につ
いても、その先頭ベクタ193の始点184が絶対座標で表わ
され、他の端点185、186は前の点からの相対座標で表わ
される。円195は、子細に図示しないが、所定の多角形
で近似されるので、その辺は連続ベクタとして同様に扱
われる。なお、相対座標の方が絶対座標よりもその絶対
値が大きくなる場合もあるが、一般的な画像においては
相対座標の絶対値の方が小さくなると予想されるので、
本実施例では先頭ベクタの始点以外の端点は一律に相対
座標としている。

図４の例では、画像サイズデータ421に対して専用の
指標データ402を設けたが、この代わりに、画像サイズ
データ421をファイルヘッダ411内に含めるようにしても
よい。

以上のようなプレ中間コードの構造により、画像デー
タのデータ圧縮を図るようになっている。

上記ペン属性データの省略は、１組の連続ベクタ内の
ベクタに対してだけでなく、複数組の連続ベクタに対し
ても行うようになっている。すなわち、ある連続ベクタ
のペン属性が、その前の連続ベクタの属性と同じ場合、
後者の連続ベクタに対するペン属性データは省略するこ
とができる。連続ベクタの途中でペン属性が変わるよう
な場合、そこに新しいペン属性データを挿入して点列を
打ち切り、以降を別の連続ベクタとして取り扱う。これ
によっても、プレ中間コードに必要なデータ量が低減さ
れる。

プレ中間コードの座標データは可変長データである。
例えば、ある座標値を表わすのにｎバイト整数（１≦ｎ
≦３）で十分であれば、その座標値はｎバイト整数デー
タで表現する。このデータ構造もプレ中間コードのデー
タ圧縮に寄与する。

図５により、本実施例におけるプレ中間コードを構成
する座標データおよび指標データの構造を説明する。

前述のように、本プロッタ装置においては、指標とし
て１バイトを独立に使用するようになっており、この指
標データをファイル・ヘッダ，ペン属性データ，座標デ
ータの先頭に付加するようになっている。同数のバイト
数の座標データが連続する場合には、２番目以降の座標
データについて指標データは省略されるようになってい
る。指標データの後に続くファイル・ヘッダ及びペン属
性データは、必ず１個でかつ固定長である。

図５に示すように、１バイトの指標データと座標デー
タの最上位１バイトとを区別するために、当該バイトの
最上位ビットを使用する。すなわち、プレ中間コードか
ら１バイトを取り出したときに、その最上位ビットがON
（１）であればそのデータが指標データであることを示
し、その最上位ビットがOFF（０）であれば座標データ
の最上位バイトを示すこととなる。なお、当然ながら２
バイト以上のデータの２個目以降のバイトについてはそ
の最上位ビットの値は何ら制限されない。

このように、指標データとの区別のために、座標デー
タの最上位１バイトの最上位１ビットは、符号ビットと
して使用できなくなるため、ｎバイト整数は実際には、
（ｎ×８−１）ビット整数となる。したがって、１〜４
バイト整数だけでは、31ビットを超える整数は表現しき
れないこととなる。このため、32ビットでしか表現でき
ない整数データについては、図６に示すように５バイト
整数データを用意している。

また、第２のデータフォーマットで用いられる絶対座
標は、十分に大きい仮想用紙上の絶対座標であり、その
座標を、中間コード変換の際に実用紙上へ印字する実印
字位置の座標に変換する。このように、プレ中間コード
／中間コード変換の際に最終的な座標を決定する事によ
って、入力画像データを受信完了した後でも印字位置を
自由に変えることが出来る。したがって、再配置処理等
の際にも従来より自由度の高い再配置印字が可能とな
る。再配置処理は、ロール紙等の長尺用紙を用いた際に
一般に用いられる。本実施例では、用紙を節約するため
の再配置指示を操作パネルからユーザが指示することが
できる。この指示に応じて、データ解析部３がプレ中間
コードに基づき、図19（ａ）に示すような画像の印字
を、図19（ｂ）に示すような画像の印字に再配置する。
具体的には、位置情報については、プリ中間コード上の
座標値に対して原点移動（オフセット）分を足すことに
より中間コードを生成する。同時に回転の必要な場合に
は、回転処理を施す。

以下、プレ中間コード内にある上記画像サイズデータ
を用いて行う、本実施例におけるプロット対象の画像の
拡大縮小処理および回転処理について説明する。

本実施例においては、プレ中間コードの生成後に、例
えばプリントエンジン26から得られる実用紙サイズが変
更になった場合でも、その実用紙サイズに合わせて画像
を拡大縮小することが可能である。具体的には、プレ中
間コードから得られる画像サイズと実用紙サイズの比
を、中間コード生成の際にプレ中間コード中の座標値に
乗じることによって、実用紙に対して適切なサイズの画
像を形成することができる。また、プレ中間コード中に
含まれる画像サイズを包含できる最も小さい定型用紙サ
イズを新たな画像サイズとして、これと実用紙サイズと
の比を用いれば、形成された画像の縦横比も保存するこ
とができる。この代わりに、画像の縦横比を保存するた
めには、ＸまたはＹ座標値の一方のみの比を用いて、他
方にもその比を適用するようにしてもよい。

画像の回転は、画像の再配置の際に自動的に行う他、
ユーザの指示によって行うことも可能である。自動的に
行う場合、プレ中間コード中の画像サイズデータから画
像の向き（Portrait/Landscape）が分かるので、ユーザ
が用紙の向きを間違えてセットした場合でも、プレ中間
コードを中間コードに変換する際に、自動的に回転処理
を行って中間コードを生成することができる。この回転
処理は、以下の式を用いて、ブレ中間コード中の座標値
を一次変換することによって実現される。

x'＝ｘ・cosθ−ｙ・sinθ y'＝ｙ・sinθ＋ｘ・cosθ ここに、（x,y）は変換前の座標であり、（x',y'）は変
換後の座標である。通常、θは回転角度であり、再配置
の際には通常、＋90゜または−90゜である。

図７に、図６の整数データがプレ中間コードに変換さ
れた一例を示す。図７から分かるように、CPUがlittle
−endian対応の場合、整数データのバイト順序は、通常
のメモリ上と上記プレ中間コード上とで逆になる。

上述の実施例の説明では、表示部８をモニタ装置と
し、このモニタ装置にレイアウト表示を行い実際にプロ
ットされる画像等を認識しながら修飾情報の変更を行う
こととした。この代わりに、上記表示部８として小型の
液晶表示部を設け、これに修飾情報のみを表示して該修
飾情報の変更などを行うようにしてもよい。これによ
り、上記表示部８を小型化することができることから、
本プロッタ装置を小型且つさらに安価に形成することが
できる。

本発明に係る画像処理装置は、プロッタ装置以外でも
バンディング方式を採用する機器であれば任意のものに
適用可能である。この他、本発明に係る技術的思想を逸
脱しない範囲であれば種々の変更が可能であることは勿
論である。

本発明に係る画像処理装置は、バンディング方式を採
用しているため大記憶容量のメモリを設けることなく入
力画像データをラスタデータに変換することができる。
また、確定前の修飾情報を有するプレ中間コードを生成
して記憶手段に格納しておくようにしているため、大記
憶容量の入力バッファメモリを設けることなくプロット
前に修飾情報等を変更することができる。このため上記
各種メモリの記憶容量の削減を通じて本画像処理装置の
ローコスト化を図ることができる。

また、修飾情報の変更はプレ中間コードに対して行う
ことができるため、プロット，レイアウトの際の仮想的
な用紙サイズを予め大きめに設定しておくことで、実際
にセットされる用紙のサイズが事前にわからない場合で
も入力画像データの解析を可能とすることができる。

さらに、例えばレイアウト時（特に、ロール紙をプロ
ット用紙として使用する場合）や、カットシートフィー
ダ使用時等のように、連続してデータが伝送されてくる
可能性が高い場合に、実際にセットされる用紙のサイズ
が変更された場合でも、CPUの処理に余裕があるときに
プレ中間コードに基づいて事前に入力画像データの解析
を行うことができる。このため、CPUを有効に利用する
ことができる。

産業上の利用可能性本発明は、所定単位領域毎にベクトルデータをラスタ
データに変換して印字を行うプロッタ装置，プリンタ装
置等の設計、製造に利用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 3/12 B41J 5/00 B43L 13/00 G06F 3/13 320

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ベクトルデータをラスタデータに変換して
画像の形成を行う画像処理装置であって、画像を構成するベクタ群の各ベクタの端点の座標データ
と該ベクタの各種修飾情報とからなる第１のデータフォ
ーマットの入力画像データを、前記各種修飾情報を前記
端点の座標データとは独立に保持すると共に前記第１の
データフォーマットに比べてデータ量が低減される第２
のデータフォーマットの画像データに変換するデータフ
ォーマット変換手段と、該データフォーマット変換手段により得られた第２のデ
ータフォーマットの画像データの全体を格納する記憶手
段と、前記第２のデータフォーマットの画像データに基づい
て、前記各種修飾情報を反映させた各ベクタの輪郭を構
成する座標データからなる中間コードを生成する中間コ
ード生成手段と、該中間コード生成手段により得られた中間コードを、対
応するラスタデータに変換するラスタデータ生成手段
と、を備えた画像処理装置。
【請求項２】前記第２のデータフォーマットにおいて、
直列に連結したベクタ群は、これらのベクタの端点の座
標データで表わし、かつ、先頭のベクタの始点を絶対座
標で表わし他の端点を相対座標で表わすことを特徴とす
る請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】前記第２のデータフォーマットの座標デー
タは可変長データであり、各座標点の座標データに対し
て、その直前に、該座標データのデータ長および絶対座
標／相対座標の種別を識別するための予め定められた固
定長の指標データが付加されることを特徴とする請求項
２記載の画像処理装置。
【請求項４】同じ種別の座標データが連続する場合、２
番目以降の座標データについては前記指標データを省略
することを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項５】前記第２のデータフォーマットにおいて、
前記座標データと前記指標データとは、予め定めた複数
ビットの単位データの先頭ビットの値により区別される
ことを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項６】前記第２のデータフォーマットにおいて、
前記各種修飾情報は固定長のペン属性データを含み、該
ペン属性データの直前にも識別用の固定長の指標データ
が付加されることを特徴とする請求項３記載の画像処理
装置。
【請求項７】前記第２のデータフォーマットにおいて、
前記ペン属性データは、前記各種修飾情報が変化したベ
クタの座標データに対してのみ付加されることを特徴と
する請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】前記第１のデータフォーマットの座標デー
タを構成する数値は文字データで表わされる請求項１記
載の画像処理装置。
【請求項９】前記中間コードの生成および前記ラスタデ
ータへの変換をバンド単位に行い、前記中間コードは、
各バンドについて、バンド番号と、該バンドに含まれる
各ベクタの輪郭の水平セグメントの個数と、各セグメン
トの座標データとにより構成されることを特徴とする請
求項１記載の画像処理装置。
【請求項１０】前記中間コード生成手段は、前記第２の
データフォーマットの画像データに基づいて中間コード
を生成する際に、ユーザの指示に従い、前記第２のデー
タフォーマットの画像データの各種修飾情報より、ユー
ザに指定された修飾情報の方を優先して用いる手段を備
えることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項１１】前記記憶手段に記憶されている前記第２
のデータフォーマットの画像データに記述された各種修
飾情報のうちユーザにより指定された修飾情報を変更す
る手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像処
理装置。
【請求項１２】前記第２のデータフォーマットの画像デ
ータに基づいて前記中間コード生成手段により中間コー
ドを生成する際に、複数個の画像を用紙上に配置する位
置や向きを決定する手段を有することを特徴とする請求
項１記載の画像処理装置。
【請求項１３】前記データフォーマット変換手段は、前
記入力画像データに基づいて、当該入力画像のサイズを
検出して、該検出された画像サイズを表わす画像サイズ
データを前記第２のデータフォーマットの画像データ内
に含め、前記位置や向きを決定する手段は、当該画像サ
イズデータを参照して前記位置や向きを決定することを
特徴とする請求項12記載の画像処理装置。
【請求項１４】前記第２のデータフォーマットの画像デ
ータに基づいて前記中間コード生成手段により中間コー
ドを生成する際に、画像を拡大または縮小する手段を有
することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。