JP4122533B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は行方向および列方向の直交マトリクスを構成する画像データを形成するレーザプリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、プリンタの印字可能な解像度が高くなってきたが、データを転送する際のメモリの容量と転送時間を節約するため、多様なスムージング技術が考案されている。
【0003】
以下、従来存在しているスムージング処理装置について、説明する。
図12において、サンプルウィンドウ設定手段1により、被処理対象画素を中心に据え、サンプルウィンドウをとる。エッジ検出手段2でサンプルウィンドウ内でのエッジを検出する。論理演算手段3で、サンプルウィンドウ内において所定の箇所に定められた論理演算を施し、後に記す重みを乗算してよいエッジかどうか判定する。
【0004】
重み付け演算手段4で、重みを乗算してよいと判定されたエッジに対し、サンプルウィンドウ内に分布する重みを乗算し、サンプルウィンドウ内について重みの総和をとる。処理制御手段5にて、その総和があるしきい値を越えた場合に、被処理エッジフラグを立て、後に定めた処理を施す。
【0005】
エッジ検出手段2から重み付け演算手段4までは、一つの被処理対象画素に対して、主走査方向、すなわち左右それぞれのエッジについて同様の処理を施す。
【0006】
図13(a)に示すように、被処理対象画素6を中心に据えて、サンプルウィンドウ7をとる。解像度向上処理前の画像8のすべての画素が、被処理対象画素6となるようにする。そのためのサンプルウィンドウ7の動き9を図13(b)に示す。
【0007】
なお、1行目の処理が終わったら、2行目、3行目とサンプルウィンドウを動かしていく。この先の説明では、サンプルウィンドウが固定された状態であることをあらかじめ断っておく。
【0008】
図14には、左エッジを例にとったエッジ検出方法が示されている。図14(a)に示される様に、被処理対象画素10の左側の画素が、被処理対象画素10と色違いである場合、その2者から構成される同種のパターンが存在するか否かをサンプルウィンドウ7内において検索する。そして、図14(b)に示される様に、同じパターンが存在する部分にフラグをたて、同じパターンが存在するときの値を1、存在しない場合の値を0とする。同じ被処理対象画素10に対して、左右上下に対して同じことをする。また、この例では被処理対象画素10が黒、その左の画素が白の場合を示したが、被処理対象画素10が白、その左の画素が黒の場合にも、図14(b)で表されるエッジデータの分布11はまったく同じである。
【0009】
図15から図18において、左エッジにおける論理演算手段の例を挙げる。中央画素の太線は被処理対象画素対象エッジ12(現在は左エッジ)である。なお、これらの位置関係は、被処理対象画素対象エッジ12を左右にとったとき、それぞれ対称になっている。また、論理演算対象エッジ以外のエッジデータの値は、図14(b)の段階で導出されたエッジデータの値と全く同じである。つまり、この論理演算手段は、重み付け演算の補助的な役割にすぎず、単純に重み付け演算手段を施すことによる不具合を避けるためのものである。
【0010】
図19において、図15から図18までに用いられた記号の説明が示されている。円、すなわち論理演算使用エッジ13の位置にあるエッジデータの内容により、矢印の先にある論理演算対象エッジ14は、重み付け演算に使用できるエッジであるとみなされる。
【0011】
図20において、被処理対象画素対象エッジが左エッジである場合の重み付け演算手段の例を挙げる。重み付けの位置関係は重み付け分布15に示された通りで、論理演算手段適用後のエッジデータの値とその場所に対応する重みとの積をとり、サンプルウィンドウ内において、それらの総和をとる。
【0012】
図21では1から4までで用いられるサンプルウィンドウ内で用いられる座標表現の一例を示している。例えば、被処理対象画素対象エッジが左右のエッジである場合、主走査方向エッジ用座標表示16を用い、それぞれLb4,Rc4と表される。
【0013】
なお、通常、論理演算手段と重み付け演算手段を適用した後の総和は、次式(左エッジを対象としたとき)のLで表される。
【0014】
【数1】
【0015】
なお、2から4までにおいて、被処理対象画素対象エッジが左だけでなく、右であったときにも、論理演算、重み付け演算の分布は被処理対象画素対象エッジに対して同じ位置になる。すなわち、論理演算、重み付け演算の分布をそれぞれ回転させたイメージになる。また、論理演算手段と重み付け演算手段を適用した後の総和を左右それぞれにおいて、L,Rと定義する。
【0016】
図22に、処理制御手段を用いた結果の表、すなわち主走査方向の変換テーブル17を記す。なお、L,Rのしきい値を2段階設ける。そして、それぞれが低い方のしきい値を越えたときに通常処理フラグl,rを1とし、それぞれが高い方のしきい値を越えたとき、強調処理フラグkを1とする。また、被処理対象画素が黒の時、処理フラグBを1とする。その上で、主走査方向の変換テーブル17に記載された処理をする。
【0017】
図23に、処理制御手段の一例を示す。処理制御信号18、すなわち前述の各処理フラグk,B,l,rを処理制御手段19に対して入力し、その処理結果が処理制御手段出力20、すなわちBit0からBit7までのデジタル出力により出力される。なお、この例では、1バイトの出力に対し、処理前の画素1ドットが対応している。
【0018】
図24に、処理制御手段の出力印字図を示す。Bit0からBit7から構成される処理制御手段出力、例えば処理制御手段出力例21のようなデータが存在していたとすると、出力イメージ22の様に出力される。
【0019】
図25に、以上の処理を施した結果の一例を示す。この処理を加えることにより、線がより滑らかに印字されることがわかる。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
従来の画像形成装置の処理制御手段においては、保持するべきパターンの数が多く、メモリなどの保持手段における記憶容量をパターンの数だけ確保する必要があった。
【0021】
そこで本発明は、保持するべきパターンにおける白黒、左右等の対称性を利用し、保持するべきパターンの数を削減して記憶容量を削減できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
本発明は、直交マトリクスのドットにより構成された画像の書き込まれる領域の一部をウィンドウとして設定し、この設定位置を領域内で移動させることが可能なウィンドウ設定手段と、ウィンドウ設定手段により設定されたウィンドウ内の所定のドットと所定のドットに隣接するドットとの画像データの差異および方向とを検出する第1のエッジ検出手段と、ウィンドウ内で、所定のドット以外の互いに隣接するドット間の、第1のエッジ検出手段が検出した画像データの差異および方向と同じ方向の差異を持つエッジを検出するとともに、エッジデータとして出力する第2のエッジ検出手段と、第2のエッジ検出手段より出力されたエッジデータに対応するエッジの、第1のエッジ検出手段が検出したエッジの位置に対する位置に応じて所定の値を設定する重み付け手段と、重み付け手段により設定された所定の値の和を得る演算手段と、演算手段により得られた値に応じた大きさのドットに所定のドットを置き換え、出力する第1次処理制御手段と第1次処理制御手段から出力されるドットパターンを黒白対称または、左右対称または上下対称なドットパターンに変換する第2次処理制御手段とを備えた。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、直交マトリクスのドットにより構成された画像の書き込まれる領域の一部をウィンドウとして設定し、この設定位置を領域内で移動させることが可能なウィンドウ設定手段と、ウィンドウ設定手段により設定されたウィンドウ内の所定のドットと所定のドットに隣接するドットとの画像データの差異および方向とを検出する第1のエッジ検出手段と、ウィンドウ内で、所定のドット以外の互いに隣接するドット間の、第1のエッジ検出手段が検出した画像データの差異および方向と同じ方向の差異を持つエッジを検出するとともに、エッジデータとして出力する第2のエッジ検出手段と、第2のエッジ検出手段より出力されたエッジデータに対応するエッジの、第1のエッジ検出手段が検出したエッジの位置に対する位置に応じて所定の値を設定する重み付け手段と、重み付け手段により設定された所定の値の和を得る演算手段と、演算手段により得られた値に応じた大きさのドットに所定のドットを置き換え、出力する第1次処理制御手段と第1次処理制御手段から出力されるドットパターンを黒白対称または、左右対称または上下対称なドットパターンに変換する第2次処理制御手段とを備えているので、パターンの対称性を利用して処理制御手段で使用されているメモリなどの記憶容量を削減できる。
【0024】
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1について説明する。
【0025】
図1において、本発明のプロセスでは、従来例と比較して、処理制御手段が2つに分かれている。その処理制御手段は、必要最小限のパターンを保持する役割をする第1次処理制御手段23と、処理制御信号を入力し、最終的な出力を出す役割をする第2次処理制御手段24とで構成されている。
【0026】
図2に、第1次処理制御手段23の出力を示している。各処理フラグk,B,l,rの値によって、各出力パターンが選択される。出力パターン25は、処理前の解像度をもつドットのすべての部分において白であることを示している。出力パターン26は、処理前の解像度をもつドットの左端から1/4だけ黒であることを示している。出力パターン27は、処理前の解像度をもつドットの左端から1/2だけ黒であることを示している。
【0027】
図3には、第2次処理制御手段24の出力を示している。出力パターン25は、出力パターン28、出力パターン29に変換されて出力される。出力パターン26は、出力パターン30,31,32,33に変換されて出力される。出力パターン27は、出力パターン34,35,36,37に変換されて出力される。
【0028】
図4に示すように、処理制御信号38はBを除き、それぞれ第1次処理制御手段23に入力され、出力パターン25,26,27に相当する出力が、第1次処理制御手段出力40として出力される。第1次処理制御手段出力40は、そのまま第2次処理制御手段24の入力となる。その第2次処理制御手段24には、更に第2次処理制御手段処理制御信号入力42が入力され、出力パターン28,29,30,31,32,33,34,35,36,37に相当する出力が、第2次処理制御手段出力43として出力される。なお、出力とビットデータの対応関係については、図24に参照されたものと同様である。
【0029】
図5に、本発明における第1次処理制御手段の概略を示す。第1次処理制御手段制御信号入力44は、アドレスデコーダを通り、第1次アドレスデコーダ出力45(AD0,AD1)として出力される。そして、AD0,AD1の値に応じて第1次処理制御手段出力40が出力される。
【0030】
図6(a)は、アドレスデコーダの内部構造を示し、図6(b)は、アドレスのビット設定を示す。以降、AD1以上の上位ビットは全て0であることを想定することとする。図6(c)は第1次処理制御手段出力のビット設定を示し、図6(d)はメモリ内の設定を示す。
【0031】
図7に、第1次処理制御手段23における各部出力を表にして示す。各処理制御信号入力は、アドレスデコーダ出力AD1,AD0の様になるので、図6(d)の出力と出力イメージは、それぞれの場合において表のようになる。
【0032】
図8に示すように、第2次処理制御手段制御信号入力42のうち、lとrは制御信号変換装置50を経て制御信号変換装置出力51、すなわちAとなって左右対称パターン変換装置52に入力される。また、第2次処理制御手段制御信号入力42のうちBは、そのまま黒白対称パターン変換装置53に入力される。そして、第1次処理制御手段出力47が第2次処理制御手段24に入力され、左右対称パターン変換装置52、黒白対称パターン変換装置53を経て、第2次処理制御手段出力43となる。
【0033】
図9(a)に示すように、制御信号変換装置50には、制御信号l,rが入力され、出力Aを得るものである。また左右対称パターン変換装置52は、図9(b)に示す左右対称パターン素子57を多段に配線して構成され、各段の左右対称パターン変換素子をそれぞれs0,s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7と定義する。
【0034】
各段の左右対称パターン素子57の真理は図10のようになり、図10中、aは制御信号変換装置50の出力であり、rが1かつlが0であるときにのみaの値が1となっている。bは正位置データ入力であり、例えば左右対称パターン素子SOにはBit10がつながっている。cは対称位置データ入力であり、例えば左右対称パターン素子SOにはBit17がつながっている。そこで、fの出力をみると、aが0の時にはbの値が、aが1の時にはcの値が出てきていることがわかる。すなわち、rが1かつlが0である場合には出力データが左右反転することを示している。
【0035】
第2次処理制御手段24の黒白対称変換装置53は、図11のように構成される。第2次処理制御手段出力43は、左右対称パターン変換出力58と、制御信号Bとの排他的論理和をとった結果である。すなわち、Bの値が0、すなわち白であるときには左右対称パターン変換出力58と同じ状態で、Bの値が1、すなわち黒である時には、左右対称パターン変換出力58とビット反転した状態で第2次処理制御手段24の出力となる。この形態によれば、記憶容量を16バイトから3バイトに節約できた。
【0036】
【発明の効果】
本発明によれば、パターンの対称性を利用して記憶容量を節約することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における画像形成装置の画像形成部のブロック図
【図2】本発明の一実施の形態における第1次処理制御手段の出力を示す図
【図3】本発明の一実施の形態における第2次処理制御手段の出力を示す図
【図4】本発明の一実施の形態における処理制御手段の概略図
【図5】本発明の一実施の形態における第1次処理制御手段の概略図
【図6】(a)本発明の一実施の形態における第1次処理制御手段のブロック図
(b)本発明の一実施の形態における第1次処理制御手段のデータ構成図
(c)本発明の一実施の形態における第1次処理制御手段のデータ構成図
(d)本発明の一実施の形態における第1次処理制御手段のデータ構成図
【図7】本発明の一実施の形態における第1次処理制御手段における各部出力を示す図
【図8】本発明の一実施の形態における第2次処理制御手段の概略図
【図9】(a)本発明の一実施の形態における制御信号変換装置のブロック図
(b)本発明の一実施の形態における左右対称パターン変換素子のブロック図
(c)本発明の一実施の形態における第2次処理制御手段のブロック図
【図10】本発明の一実施の形態における第2次処理制御手段の左右対称パターン変換装置における各部出力を示す図
【図11】本発明の一実施の形態における第2次処理制御手段の黒白対称変換装置のブロック図
【図12】従来技術における画像形成部のブロック図
【図13】(a)従来技術におけるサンプルウィンドウの取得方法説明図
(b)従来技術におけるサンプルウィンドウの取得方法説明図
【図14】(a)従来技術における左エッジを例にとったエッジ検出方法説明図
(b)従来技術における左エッジを例にとったエッジ検出方法説明図
【図15】(a)従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
(b)従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
【図16】(a)従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
(b)従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
【図17】(a)従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
(b)従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
(c)従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
【図18】従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
【図19】従来技術における左エッジにおける論理演算説明図
【図20】従来技術における左エッジにおける重み付け演算説明図
【図21】従来技術におけるサンプルウィンドウ内の位置の定義図
【図22】従来技術における主走査方向における処理制御過程説明図
【図23】従来技術における処理制御手段のブロック図
【図24】従来技術における処理制御手段の出力イメージを示す図
【図25】従来技術における主走査方向に施される処理結果説明図
【符号の説明】
1 サンプルウィンドウ設定手段
2 エッジ検出手段
3 論理演算手段
4 重み付け演算手段
23 第1次処理制御手段
24 第2次処理制御手段
Claims (1)
- 直交マトリクスのドットにより構成された画像の書き込まれる領域の一部をウィンドウとして設定し、この設定位置を前記領域内で移動させることが可能なウィンドウ設定手段と、前記ウィンドウ設定手段により設定されたウィンドウ内の所定のドットと前記所定のドットに隣接するドットとの画像データの差異および方向を検出する第1のエッジ検出手段と、前記ウィンドウ内で、前記所定のドット以外の互いに隣接するドット間の、前記第1のエッジ検出手段が検出した画像データの差異および方向と同じ方向の差異を持つエッジを検出するとともに、エッジデータとして出力する第2のエッジ検出手段と、前記第2のエッジ検出手段より出力されたエッジデータに対応するエッジの、前記第1のエッジ検出手段が検出したエッジの位置に対する位置に応じて所定の値を設定する重み付け手段と、前記重み付け手段により設定された所定の値の和を得る演算手段と、前記演算手段により得られた値に応じた大きさのドットに所定のドットを置き換え、出力する第1次処理制御手段と、前記第1次処理制御手段から出力されるドットパターンを黒白対称または、左右対称または上下対称なドットパターンに変換する第2次処理制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
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JP18717396A JP4122533B2 (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 画像形成装置 |
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JP18717396A JP4122533B2 (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 画像形成装置 |
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JPH1029340A JPH1029340A (ja) | 1998-02-03 |
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Family Applications (1)
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JP18717396A Expired - Fee Related JP4122533B2 (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
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-
1996
- 1996-07-17 JP JP18717396A patent/JP4122533B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH1029340A (ja) | 1998-02-03 |
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