JP4460093B2 - カラー印刷装置およびカラー印刷システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー印刷装置あるいはカラー印刷システムに関し、特に、印刷データ制御に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術としては、例えばパーソナルコンピュータなどの上位装置で文字・図形・画像などからなる印刷データをRGB(レッド、グリーン、ブルー)の各原色の階調値で表す多値のビットマップデータにラスタライズし、前記ラスタライズしたビットマップデータをRGBのまま、またはカラープリンタが印刷するときの原色であるCMYK(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)に変換してカラープリンタ制御装置に送り、カラープリンタ制御装置では受信した多値のビットマップデータからカラープリンタ装置が印刷するCMYKの原色の階調値に変換し、このCMYKの階調値に応じて印刷する用紙に付着させるインクやトナーの量を増減させることによりカラー印刷を行うカラー印刷装置やカラー印刷システムがある。特に、特開平5−83540には、カラー画像と文字や線などの白黒データが混在した印刷データから、黒文字黒線画部を抽出し、該ドットをK(黒)の最大値、CMY(3原色)を0とし、Kインクのみで印刷をおこない、黒文字黒線画部以外の部分は、色補正処理をおこない印刷をおこなう。これにより、色ずれや解像度の低下等の印刷品質の低下を防止することが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術では、印刷データは多色多値のビットマップデータとして、上位装置からカラー印刷装置に送出されるため、印刷データの情報量が多い場合には、送出時間が長くなり、印刷性能が低下することが考慮されていなかった。また、上位装置においても、印刷データを生成するラスタライズ処理時間が問題となることがあった。特に、高精細・大面積ページを印刷対象とするカラー印刷装置やカラー印刷システムでは、印刷データ量が大きく、印刷性能の低下の要因となっている。 また、一般的には印刷文書は単色2値、特にモノクロ2値の場合が多く、カラー画像は、文書の一部に含まれる場合や、複数ページの文書の一部のページだけがカラー画像である場合が多い。しかし、前記従来技術では、このような使用形態が考慮されておらず、すべてカラー印刷データとして印刷処理されるため、印刷時間がかかる問題があった。
【0004】
また、前記従来技術では、自然画などのカラー画像と文字や線画などの2値白黒画像データが合成された印刷データから、線画抽出回路により黒文字黒線画を抽出するが、画像領域の黒文字等は抽出できないため、印刷品質に問題があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題の印刷品質の向上についてつぎのように解決する。多色多値のビットマップデータと単色2値のビットマップデータを独立に格納するページメモリと、単色2値印刷データと多色多値印刷データの少なくとも一方をビットマップデータとして前記ページメモリに格納する制御部と、前記ページメモリから多色多値のビットマップデータと単色2値のビットマップデータを読み出し、ビットマップデータを論理合成してカラー印刷部に出力する出力制御部とを備え、複数の原色の混合により印刷するカラー印刷装置において、前記出力制御部は、前記ページメモリからの多色多値のビットマップデータをシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの複数の原色に分離する色変換部と、前記ページメモリからの単色2値のビットマップデータと前記色変換部で多色多値のビットマップデータから分離された単色2値のブラックのビットマップデータとをビット位置毎に論理和する論理和演算部と、単色2値のビットマップデータをビット位置ごとにデータ反転して反転データを生成する反転演算部と、該反転データと前記ページメモリからの多色多値のビットマップデータとをビット位置毎に論理積する論理積演算部と、前記論理積演算部の演算結果を前記色変換部に入力することを特徴とする。
【0006】
また、前記ページメモリには前記カラー印刷部の出力解像度に等しい第1の解像度をもつ単色2値のビットマップデータと、前記第1の解像度の1/nの第2の解像度をもつ多色多値のビットマップデータとを格納し、前記出力制御部は、前記ページメモリからの第2の解像度の多色多値のビットマップデータを前記第1の解像度に変換する拡大回路を備え、該拡大した多色多値のビットマップデータを前記論理積演算部に入力することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施例では、本発明をカラープリンタ制御装置101として説明するが、カラープリンタ制御装置101とカラープリンタ装置102とあわせた構成を、本発明のカラー印刷装置としてもよい。
【0015】
第1図は、本発明のカラー印刷システムを構成する装置の一例であり、上位装置100とカラープリンタ制御装置101および、カラープリンタ装置102で構成しており、カラープリンタ制御装置101についてはその主要構成を示す。カラープリンタ装置は、例えばカラーレーザプリンタである。
【0016】
上位装置100では、アプリケーションプログラム103が文字・図形・画像データなどの印刷データをプリンタドライバ104に渡し、印刷指示を行う。プリンタドライバ104は、アプリケーションプログラム103から印刷指示を受けると、渡された印刷データをラスタライズしてビットマップデータを作成する。このとき、ラスタライズする文字・図形・画像データの色が黒の場合には2値のビットマップデータ105を作成し、文字・図形・画像データの色が黒以外のカラーの場合には多値のビットマップデータ106を作成する。色情報は、アプリケーションプログラム103から渡される文字・図形・画像データに含まれていて、RGBの階調値がR=0,G=0,B=0が黒い色を表す。
【0017】
また、本例では多値のビットマップデータはRGBの原色で、各色0〜255の階調値で作成するものとする。例えば印刷データが第2図で示す200〜202であれば、2値のビットマップデータ205と多値のビットマップデータ208を得るものとする。プリンタドライバ104は、1ページ分の印刷データのラスタライズの終了をアプリケーションプログラム103から通知されると、作成したビットマップデータをカラープリンタ制御装置101に送出する。プリンタドライバ104は、2値のビットマップデータ105を送出する際には2値のビットマップデータであることを識別する2値データコマンド119を付加し、多値のビットマップデータ105を送出する際には多値のビットマップデータであることを識別する多値データコマンド120を付加してカラープリンタ制御装置101に送出する。
【0018】
また、ラスタライズしていないビットマップデータは、ラスタライズフラグを設けてラスタライズした印刷データの有無を認識することにより、ラスタライズした印刷データが無いビットマップデータをカラープリンタ制御装置101に送出しないようにすることも容易である。例えば、アプリケーションプログラム103から印刷指示を受けたときに、2値ラスタライズフラグ122と多値ラスタライズフラグ123をデータ無しを識別する値に初期化しておき、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データを2値のビットマップデータにラスタライズしたときに2値ラスタライズフラグ122にデータ有りを識別する値を設定し、黒以外のカラーの印刷データを多値のビットマップデータにラスタライズしたときに多値ラスタライズフラグ123にデータ有りを識別する値を設定する。
【0019】
カラープリンタ制御装置101にビットマップデータを送出する際に、2値ラスタライズフラグ122または多値ラスタライズフラグ123でデータ有りを示しているビットマップデータを送出し、データ無しを示しているビットマップデータは送出しなければ良い。さらに、1ページ分のビットマップデータをカラープリンタ制御装置101に送出すると、ページ終了コマンド124をカラープリンタ制御装置101に送出する。カラープリンタ制御装置101では、上位装置100から受け取る印刷データを受信バッファ107に蓄積する。MPU108は受信バッファ107からコマンドを読み取り、ビットマップデータが2値なのか多値なのかを切り分け、ページメモリ109にビットマップデータを格納する。MPU108は、ページ終了コマンド124を検出すると、出力制御部110を起動してページメモリ109に格納したビットマップデータをCMYKの各原色のビデオ信号に変換してカラープリンタ装置102に送出する。カラープリンタ装置102は、カラープリンタ制御装置101から送られるビデオ信号に従い印刷する。
【0020】
出力制御部110は、ページメモリ109に格納されている2値のビットマップデータ111と多値のビットマップデータ112をNOT回路113とAND回路114およびOR回路116により合成すると共に、RGBデータを色変換回路115によりCMYKデータに変換する。2値のビットマップデータ111と多値のビットマップデータ112の合成と色変換回路115により出力したCMYKデータを原色選択回路117に入力し、カラープリンタ装置102に送出する原色を抽出してビデオ送出回路118に入力し、ビデオ送出回路118が入力された原色をビデオ信号に変換してカラープリンタ装置102に送出する。
【0021】
いわゆる中間転写型のカラーレーザプリンタでは、CMYKの各原色のトナーを順番に中間転写ドラムに付着させて印刷するので、ページメモリ109に格納されているビットマップデータをCMYKの各原色の出力に合せて4回読み出し、MPU108が出力制御部110の原色選択回路117を制御することにより出力する原色を順次選択して該当する原色のビデオ信号を出力する。
【0022】
尚、2値のビットマップデータ111と多値のビットマップデータ112の合成は第2図にように、例えばページメモリに格納されている2値のビットマップデータ111と多値のビットマップデータ112が第2図で示す2値のビットマップデータ205と多値のビットマップデータ208であるとすると、AND回路114の出力は第2図で示す多値のビットマップデータ209となり、OR回路116と合成したK(ブラック)ビットマップデータと色変換回路115の出力であるCMY(シアン、マゼンタ、イエロー)のビットマップデータにより印刷結果210を得る。
【0023】
また、印刷するページによっては2値のビットマップデータだけで印刷する場合や、多値のビットマップデータだけで印刷する場合があり、MPU108が印刷モード制御回路121を制御することにより2値のビットマップデータと多値データを合成して出力したり、2値のビットマップデータだけで出力したり、多値のビットマップデータだけで出力したりする。即ち、2値のビットマップデータだけで出力するモードに印刷モード制御回路121を設定すると、多値のビットマップデータは読み出さずにAND回路114の入力が白データ(R=255,G=255,B=255)となるようにデータを出力する。多値のビットマップデータだけで出力するモードに印刷モード制御回路121を設定すると、印刷モード制御回路121は2値のビットマップデータは読み出さずにNOT回路113とOR回路116の入力が白データ('0')となるように出力する。このように、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データについては2値のビットマップデータにラスタライズし、黒以外のカラーデータについては多値のビットマップデータにラスタライズし、印刷時に2値のビットマップデータと多値のビットマップデータを合成して印刷することにより、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データをラスタライズする処理時間を短縮でき、印刷性能が向上する。また、複数ページからなるカラー文書データをカラー印刷する場合でも、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データだけのページがあれば、多値のビットマップデータをラスタライズしたり、上位装置からカラープリンタ制御装置に送出したりしなくてよいので、このような文書ではデータ処理する性能や情報量などの面で効率良く印刷することが可能となる。
【0024】
次に、第3図と第4図を用いて、上位装置でビットマップデータを作成してカラープリンタ制御装置に送出してカラー印刷するカラー印刷システムにおいて、ビットマップデータ全体をカラープリンタ制御装置に送出するのではなく、ラスタライズした部分だけを位置情報を付加してカラープリンタ制御装置に送出し、カラープリンタ制御装置でビットマップデータ全体を作成してカラー印刷するカラー印刷システムの一例を説明する。第3図では2値のビットマップデータのラスタライズとデータ送出について、第4図では多値のビットマップデータのラスタライズとデータ送出について示している。上位装置100では、例えば1ページ分のビットマップデータを8つのバンクに分割してラスタライズした印刷データの有無を管理するとすると、2値のラスタライズフラグ300と多値のラスタライズフラグ400は各々バンク0〜7に対するラスタライズフラグを設け、各バンク毎にラスタライズしたビットマップデータの有無を管理する。上位装置100の例えばプリンタドライバ104では、アプリケーションプログラム103から印刷指示を受けると印刷データをラスタライズする初期化処理として2値のビットマップデータ301と多値のビットマップデータ401の全体を白に(2値のビットマップデータでは'0'に、多値のビットマップデータではR=255、G=255、B=255に)設定すると共に、2値のラスタライズフラグ300と多値のラスタライズフラグ400の全てのバンクに対して"データ無し"を設定する。印刷データをラスタライズする際、ビットマップデータの該当するバンクのラスタライズフラグを"データ有り"に更新する。例えば、印刷データが第2図で示す200〜202であれば、2値と多値のラスタライズフラグは各々302と402で示すように更新される。1ページ分の印刷データのラスタライズが終了すると、ラスタライズフラグの"データ有り"のビットマップデータだけを2値データコマンドや多値データコマンドにアドレス情報を付加して、各々304と404で示すデータをカラープリンタ制御装置101に送出する。カラープリンタ制御装置101では、受信したデータを解析してページメモリ109に2値または多値のビットマップデータを指示されたアドレスに格納し、受信しないバンクに相当する部分については白のビットマップデータを設定し、2値および多値のビットマップデータ305と405を作成する。作成したビットマップデータ305と405は、第1図で示したように2値のビットマップデータと多値のビットマップデータを合成して印刷する。このように、上位装置でラスタライズしたビットマップデータの全体をカラープリンタ制御装置に送出するのではなく、ラスタライズした部分だけを送出すれば、上位装置からカラープリンタ制御装置に送出する情報量を縮減できるのでビットマップデータを送出する時間を短縮でき、印刷性能が向上する。
【0025】
また、ビットマップデータを符号化して情報量を圧縮して上位装置からカラープリンタ制御装置に送付する場合も、ビットマップデータ全体を符号化するのではなく、ラスタライズした部分のみ符号化すればよいので、符号化に要する処理時間を短縮でき、印刷性能が向上する。特にカラー文書では、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データと黒以外のカラーの印刷データが別々の領域(例えば、バンク)となることも多いので、ラスタライズした部分だけをデータ送出したり、符号化することにより、データ送出時間や符号化処理時間が短縮して印刷性能が向上することが期待できる。
【0026】
次に、第5図と第6図を用いて、2値のビットマップデータを解像度を上げてラスタライズし、多値のビットマップデータは2値のビットマップデータの1/nの解像度でラスタライズし、印刷時には多値のビットマップデータを2値のビットマップデータの解像度に変換し、2値のビットマップデータと多値のビットマップデータを合成してカラー印刷することにより、印刷品質を向上させるカラー印刷システムについて説明する。例えば、A4の用紙サイズの印刷データを文字・図形・画像データの色が黒の印刷データについては600dpiの2値のビットマップデータにラスタライズし、黒以外のカラーの印刷データについては300dpi多値のビットマップデータでラスタライズし、印刷時にこの600dpiの2値のビットマップデータと300dpiの多値のビットマップデータを合成して印刷する一例を第5図と第6図に示す。上位装置100では、アプリケーションプログラム103から印刷指示を受けると、プリンタドライバ104は文字・図形・画像データの色が黒の印刷データについては600dpiの2値のビットマップデータ500にラスタライズし、黒以外のカラーの印刷データは300dpiの多値のビットマップデータ501にラスタライズする。この場合、mm単位やポイント(1ポイント=1/72インチ)を600dpiと300dpiの解像度のドット数に量子化すると、600dpiのドット数は300dpiのドット数の2倍になるとは限らない。mm単位やポイントからdpiのドット数へは異なる単位系への変換となり、dpiに変換したドット数はmm単位やポイントで表される数値に対して小数点以下の端数を丸めた誤差を含んでいる。したがって、600dpiの解像度に変換したドット数は300dpiの解像度に変換したドット数より誤差が少なくなり、mm単位やポイントから変換した600dpiのドット数が300dpiに変換したドット数の2倍に必ずなるわけではない。例えば、10ポイントを小数点以下切り捨てで丸めると、600dpiでは83ドットで300dpiでは41ドットとなる。これを解決するには、mm単位やポイントから600dpiへの変換を、mm単位やポイントから300dpiのドット数を求めて2倍のドット数にすればよい。このようにして、上位装置100ラスタライズした600dpiの2値のビットマップデータと300dpiの多値のビットマップデータをカラープリンタ制御装置101に送出し、カラープリンタ制御装置101では300dpiの多値のビットマップデータを主走査方向(横方向)と副走査方向(縦方向)共2倍に拡大して600dpiと同じサイズのビットマップデータにして、600dpiの2値のビットマップデータと合成して600dpiの解像度としてカラー印刷する。300dpiの多値のビットマップデータの拡大は、MPU108がページメモリに格納するときに縦横2倍に拡大して格納してもよいし、印刷モード制御回路121に拡大回路600を付加してページメモリから読み出した300dpiの多値のビットマップデータを縦横2倍に拡大してAND回路114への入力が600dpiのビットマップデータとなるようにしてもよい。AND回路114への入力が600dpiの多値のビットマップデータとなれば、第1図で説明したように600dpiの2値のビットマップデータと合成してカラープリンタ装置102に600dpiのビデオ信号を送出して印刷することができる。
【0027】
このように、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データを高解像度の2値のビットマップデータにラスタライズし、黒以外のカラーの印刷データを2値の1/nの解像度の多値のビットマップデータのラスタライズし、印刷時に多値のビットマップデータを2値のビットマップデータの解像度に変換して印刷することにより、情報量の増加を少なく抑えて黒の文字や線などの印刷品質を向上させることができる。
【0028】
以上、本発明を実施する一例を、上位装置でビットマップデータを作成してカラープリンタ制御装置にビットマップデータを送出してカラー印刷するカラー印刷システムについて説明したが、上位装置からは文字・図形・画像からなる印刷データをカラープリンタ制御装置に送出してカラープリンタ制御装置で受信した印刷データをラスタライズしてビットマップデータを作成して印刷する方法であっても同様に実施可能である。
【0029】
【発明の効果】
本発明によれば、モノクロ2値のビットマップデータとカラー多値のビットマップデータを可視化を考慮して論理合成するので、黒と他の原色の混色を防止し、印刷品質を向上させる。また、ビットマップデータの情報量を低減できるので、上位装置からカラー印刷装置への印刷データの送出量が減少し、送出時間が低減する。このため、印刷性能を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本カラー印刷方式の構成例。
【図2】本発明によるビットマップデータの作成方法と合成方法の例。
【図3】ラスタライズした2値のビットマップデータだけを送出する方法の例。
【図4】ラスタライズした多値のビットマップデータだけを送出する方法の例。
【図5】2値のビットマップデータの解像度を上げた印刷方法の上位装置の例。
【図6】2値のビットマップデータの解像度を上げた印刷方法のカラープリンタ制御装置の例。
【符号の説明】
100…上位装置、101…カラープリンタ制御装置、
102…カラープリンタ装置、103…アプリケーションプログラム、
104…プリンタドライバ、105…2値ビットマップデータ、
106…多値ビットマップデータ、107…受信バッファ、
108…MPU、109…ページメモリ、110…出力制御部、
111…2値ビットマップデータ、112…多値ビットマップデータ、
113…NOT回路、114…AND回路、115…色変換回路、
116…OR回路、117…原色選択回路、
118…ビデオ送出回路、119…2値データコマンド、
120…多値データコマンド、121…印刷モード制御回路、
122…2値ラスタライズフラグ、123…多値ラスタライズフラグ、
124…ページ終了コマンド、200…黒の印刷データA、
201…カラーの印刷データB、202…黒の印刷データC、
203…黒の印刷データAをラスタライズした後の2値ビットマップ、
204…カラーの印刷データBをラスタライズした後の2値ビットマップ、
205…黒の印刷データCをラスタライズした後の2値ビットマップ、
206…黒の印刷データAをラスタライズした後の多値ビットマップ、
207…カラーの印刷データBをラスタライズした後の多値ビットマップ、208…黒の印刷データCをラスタライズした後の多値ビットマップ、
209…2値ビットマップデータと多値ビットマップデータの合成の中間出力、
210…2値ビットマップデータと多値ビットマップデータの合成の印刷結果、
211…NOT、212…AND、213…OR、
300…2値ラスタライズフラグの初期状態、
301…2値ビットマップデータの初期状態、
302…ラスタライズ後の2値ラスタライズフラグの更新結果、
303…2値ビットマップデータのラスタライズ結果、
304…2値データコマンド、305…ページメモリに格納された2値ビットマップデータ、400…多値ラスタライズフラグの初期状態、
401…多値ビットマップデータの初期状態、402…ラスタライズ後の多値ラスタライズフラグの更新結果、403…2値ビットマップデータのラスタライズ結果、404…2値データコマンド、
405…ページメモリに格納された2値ビットマップデータ、
500…600dpi2値ビットマップデータ、501…300dpi多値ビットマップデータ、600…拡大回路。
Claims (2)
- 多色多値のビットマップデータと単色2値のビットマップデータを独立に格納するページメモリと、単色2値印刷データと多色多値印刷データの少なくとも一方をビットマップデータとして前記ページメモリに格納する制御部と、前記ページメモリから多色多値のビットマップデータと単色2値のビットマップデータを読み出し、ビットマップデータを論理合成してカラー印刷部に出力する出力制御部とを備え、複数の原色の混合により印刷するカラー印刷装置において、
前記出力制御部は、前記ページメモリからの多色多値のビットマップデータをシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの複数の原色に分離する色変換部と、
前記ページメモリからの単色2値のビットマップデータと前記色変換部で多色多値のビットマップデータから分離された単色2値のブラックのビットマップデータとをビット位置毎に論理和する論理和演算部と、
単色2値のビットマップデータをビット位置ごとにデータ反転して反転データを生成する反転演算部と、該反転データと前記ページメモリからの多色多値のビットマップデータとをビット位置毎に論理積する論理積演算部と、
前記論理積演算部の演算結果を前記色変換部に入力することを特徴とするカラー印刷装置。 - 前記ページメモリには前記カラー印刷部の出力解像度に等しい第1の解像度をもつ単色2値のビットマップデータと、前記第1の解像度の1/nの第2の解像度をもつ多色多値のビットマップデータとを格納し、
前記出力制御部は、前記ページメモリからの第2の解像度の多色多値のビットマップデータを前記第1の解像度に変換する拡大回路を備え、該拡大した多色多値のビットマップデータを前記論理積演算部に入力することを特徴とする請求項1記載のカラー印刷装置。
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