JPH03140060A - 画像スケーリング方法 - Google Patents

画像スケーリング方法

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JPH03140060A
JPH03140060A JP2275170A JP27517090A JPH03140060A JP H03140060 A JPH03140060 A JP H03140060A JP 2275170 A JP2275170 A JP 2275170A JP 27517090 A JP27517090 A JP 27517090A JP H03140060 A JPH03140060 A JP H03140060A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は画像のスケーリング方法に関し、特に低解像度
プリンタ用に生成された画像をより高解像度のプリンタ
でプリントすることができるようにスケーリングする方
法に関する。
〔従来技術とその問題点〕
コンピュータ用のプリンタは種々のホスト・コンピュー
タと共に、また多種多様なソフトウェア・アプリケーシ
ョンで使用される。新しいプリンタが市場に導入される
時、ユーザはその新しいプリンタが既に所有しているソ
フトウェア・アプリケーションで使えることを望むもの
である。しかしながら、既存のソフトウェア・アプリケ
ーションは当然既存のプリンタ用に作成されている。そ
こで、新しいプリンタが解像度がより高くなっているな
ど、新しい特徴を有する場合、既存のソフトウェア・ア
プリケーションはそのような新しい特徴をサポートして
いないため、問題が持ち上がる。
例えば、古いプリンタ用に作成された古いソフトウェア
・アプリケージジンが画像を低い解像度でしか生成する
ことができないと言うような問題である。ユーザがそれ
らの画像を新しい高解像度プリンタでプリントしようと
すると、画像が歪む上、寸法的に不正確になる。
既存のインクジェット・プリンタは上記の問題に対処し
ておらず、グラフィックスはそれぞれのプリンタの解像
度でしかサポートされていない。
より低い解像度で生成された図形をこれら既存のインク
ジェット・プリンタを用いてプリントすると、画像が原
画像と異なる寸法とアスペクト比（縦横比）でプリント
される結果となる。
〔発明の目的〕
従って、本発明の目的は、あるプリンタ用に生成された
画像を実際にはそのプリンタと異なるより高解像度のプ
リンタでプリントする際の画像歪みの問題を解消するこ
とである。
〔発明の概要〕
本発明はグラフィックス画像のスケーリング方法であり
、画像がどのような解像度で生成されたかを認識し、画
像を実際にプリントするフリンタの解像度を識別し、適
宜の仮想解像度を演算し、その仮想解像度を用いて画像
の既存ピクセル（Ｉｉ素）をエミュレートするには新し
いピクセルがどれだけ必要かを各ピクセル毎に近似的に
求め、次いでそれらの新しいピクセルをメモリに記憶す
るかまたはプリントすることによって画像をスケリング
するものである。
本発明の方法はこれをヒユーレット・パラカード（Ｈｅ
ｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ）社製のＤｅｓｋＪｅｔプ
リンタで実施することができる。
既存のソフトウェア・アプリケーションをサポートする
ため、ＤｅｓｋＪｅｔプリンタはエプソン社製ＦＸ−８
０プリンタのような既存のプリンタをエミュレートする
ように設計された。このようなりｅｓｋＪｅｔのエミュ
レーション能力を作り出す際に問題となったのは、Ｄｅ
ｓｋＪｅｔの基本的なプリント解像度がラスタ・パター
ンで縦横方向とも３００　ドツト／インチ（“ｄｐｉ”
）であるのに対し、ＦＸ−８０はカラム指向のグラフィ
ックス装置で、垂直（縦）解像度が７２−ｄｐｉであり
、水平（横）解像度は６０．７２．８０．９０．１２０
及び２４０−ｄｐｉの中から選択することができるよう
になっている。そのため、ＦＸ−８０をエミュレートす
るためにはカストマイズされたソフトウェアを創成しな
ければならなかった。このようなエプソンＦＸ−８０の
エミュレーションがＤｅｓｋＪｅｔの全ての特徴をサポ
ートするわけではない。そこで、エミュレーションは、
既存のソフトウェア・アプリケーションがＤｅｓｋＪｅ
ｔプリンタをサポートしていない場合であっても、それ
らのソフトウェア・アプリケーションをＤｅｓｋＪｅｔ
プリンタで使用することができるように作成された。
本発明は、上記のエミュレーションを完全に実行可能と
するために開発されたものである０本発明の方法は、一
つのプリンタで解像度がそのプリンタと同じかまたはそ
れより他の低いプリンタをエミュレートしたいような全
ての情況に適用することができる。
〔発明の実施例〕
コンピュータ生成画像はピクセル即ち画素で形成されて
いる。インクジェット・プリンタの場合は、ピクセルは
単なるドツトで良い、十分な数のドツトを組み合わせる
と、画像が生成される。ある距離内に存在し得るピクセ
ル数またはドツト数によってその画像の解像度が決定さ
れる。
種類の異なるプリンタは、機械的要素の違いによって制
約されるため、それぞれ異なる解像度で画像をプリント
する。このように、あるプリンタの解像度はそのプリン
タが一定距離内にプリントすることのできるピクセル数
である。言い換えると、プリンタの解像度はピクセルま
たはドツトが占有し得る位置のマトリクスを決定する。
前にも述べたように、解像度はドツト／インチ（ｄｐｉ
）と言う単位で表されることが多い。
本発明の方法は、スケーリングする画像の各ピクセルを
識別すると共に、このように識別した各ピクセルをエミ
ュレートするために新しい何倍かのピクセル（倍数ピク
セル）を近似的に求め、あるいは生成する。この場合、
原画像の各ピクセルに近似させて倍数ピクセルが求めら
れ、原画像のピクセル（原ピクセル）の代わりにより高
い解像度のそれらの倍数ピクセルが用いられる。これら
の倍数ピクセルは原ピクセルをエミュレートするもので
あるから、エミュレーテイング・ピクセルと称すること
もできる。
本発明の方法によれば、その一実施例を図解した添付図
面のフローチャートのステップ１２において、画像が第
１の解像度（第１解像度）のピクセル配列として認識さ
れる。第１解像度（“ＰＲ“）は原画像が生成された解
像度、あるいはエミュレートされる解像度である０本発
明の方法においては、第１解像度に加えて、ステップ１
４で第２の解像度（第２解像度）（“ＳＲ”″）が識別
される。第２解像度は目標解像度、あるいは画像をスケ
ーリングする目標の解像度（スケーリング後の解像度）
である、プリンタの場合は、第２解像度は実際に画像を
プリントするプリンタの解像度である０本発明の方法に
おいては、第２解像度は第１解像度と同じでなければな
らない。
第１解像度及び第２解像度を認識し、識別するために、
本発明の方法では仮想画像が吟味される。
言い換えると、スケーリングされる画像を定義するデー
タが吟味される。
本発明の方法は、ステップ１６において、仮想解像度（
”ＶＲ”）を算出する。仮想解像度とは、本発明で用い
られる任意単位の解像度である。仮想解像度は第１解像
度と第２解像度の倍数であり、整数演算だけで計算され
、最小公倍数とすることもできる。第１解像度及び第２
解像度がドツト／インチで表されている場合、仮想解像
度は単位数／インチで表される。
本発明の方法においては、第１解像度、第２解像度及び
仮想解像度が既知の場合、下記の一般化された方程式を
用いて画像がスケーリングされる。
Ｐ！＝（Ｓ、＋Ｓ！／２−Ｅ（ｎ）／５ｚＥ（０）＝Ｏ Ｅ（ｎ＋１）＝ｓ２Ｐ２−　　Ｓ＋＋Ｅ（ｎ）Ｉ上式中
、Ｐｔは第１解像度のピクセルを近似的に表す（近似処
理する）あるいはエミュレートするのに必要な第２解像
度のピクセル数である。　Ｓｌは第１解像度の１つの位
置当りの仮想解像度単位数である。同様に、Ｓｔは第２
解像度の１つの位置当りの仮想解像度単位数である。Ｅ
（ｎ）は累積スケーリング誤差で、最初はゼロにセット
される。
本発明の方法において第２解像度で倍数ピクセルを生成
することにより第１解像度のピクセルを近似処理する場
合、オリジナル・ピクセルを正確にエミュレートするの
に、１ピクセルに満たない半端なピクセルが必要になる
ことが度々ある０例えば、本発明の方法では、１つのオ
リジナル・ピクセルをエミュレートするのに４．３ピク
セルが必要であると言うような演算結果が得られる場合
がある。ピクセルは画像の基本要素であり、それに満た
ない分数ピクセルは供給することができないから、この
場合、０，３ピクセルのスケーリング誤差が生じること
になる０本発明の方法はこのようなスケーリング誤差を
上記方程式のＥ　（ｎ）項によって処理する。言い換え
ると、始めは誤差要素はゼロで、最初のピクセルを近似
処理すると、おそら（スケーリング誤差が生じる。続い
て、次のピクセルに前回のスケーリング誤差を加えたも
のについて近似処理を行い、その原ピクセル＋スケーリ
グ誤差をエミュレートするのに新しいピクセルがどれだ
け必要かが演算される。このように、Ｅ　（ｎ）は進行
性あるいは累積性誤差要素と考えることもできる。°ｎ
”は、ゼロから始まり、各ピクセルを近似処理する毎に
増加する単なる指標である。
フローチャートにおいて、Ｓ、の値を求めるステップは
ステップ１８であり、Ｓ、の値を求めるステップはステ
ップ２０である。ステップ２２において、Ｅ（０）及び
ｎ″＝がＯにセットされる０図示のように、ステップ２
４においては、前記の基本方程式を用いてピクセルが近
似処理される。
本発明の方法においては、最初のピクセルについてＰ２
の値が求められ、ステップ２６に示すように、Ｐｔ個の
ピクセルがメモリに記憶するかまたはプリントすること
によって編集（ｃｏｍｐｉ　ｌｅ）される。これに続い
て、他に・近似処理されなかったピクセルがあるか否か
の判断が行われる。近似処理されなかったピクセルがあ
る場合は、ステップ３０において°゛ｎ”の値が次のピ
クセルに移り、ステップ３２において新たな累積スゲ−
リング誤差が計算される。ステップ３０で“ｎ　”が増
加しているため、ステップ３２においては新たな累積誤
差がＥ　（ｎ）で表され、前回の累積スケーリング誤差
がＥ（ｎ−１）で表されている。ステップ３０と３２を
組み合わせたものが前記のＥ　（ｎ＋１）に関する誤差
方程式に関する誤差方程式に相当する。ステップ３２に
示すように、Ｅ　（ｎ）は部分的に直前のＰ２の値を用
いて計算される６本発明の方法においては、この後ステ
ップ２４で開始されるルーチンが、全てのピクセルが近
似処理されて画像全体がスケーリングされるまで反復さ
れる。画像全体がスケーリングされると、プログラムは
ステップ３４で終了する。
本発明の方法によれば、通常、ステップ２６において新
しい倍数ピクセルがメモリに記憶する。但し、それらの
倍数ピクセルをプリントする場合は、プリントと並行し
て他のピクセルの近似処理を行うことも可能である。
次に、本発明の方法を縦？２ｄｐｉ、横９０ｄｐｉの解
像度で生成されたピクセルの画像をスケーリングする具
体例により説明する０画像は縦横とも３００ｄｐｉの解
像度を有するプリンタによってプリントするものと仮定
する。従って、第１解像度はｒ方向が７２ｄｐｉ　、横
力向９０ｄｐｉであり、第２解像度は３００ｄｐｉであ
る０本発明の方法においては、第１及び第２解像度より
、これらの解像度の最小公倍数ある１０．８００単位／
インチ（”ｕｐｉ″）のような適宜の仮想解像度が求め
られる。仮想解像度も整数演算のみが用いられる。
従って、 Ｓｔ　＝（１０８００ｕｐｉ）／（３００ｄｐｉ）　＝
３６単位／ドツトＳ、　＝（１０８００ｕｐｉ）／（９
０ｄｐｉ）＝　１２０単位／ドツト（横拡大） Ｓ、　＝（１０８００ｕｐｉ）／（７２ｄｐｉ）＝　１
５０単位／ドツト（縦拡大） これらの値は前述の方程式で用いることができ、これに
よって原画像の各ピクセルをエミュレートするのに必要
な倍数ピクセルの数Ｐｔを求めることができる。
原ピクセルの縦横スケーリングは前述の方程式を用いる
ことによって行うことができる。第１解像度の１つの位
置当りの仮想解像度単位数ＳＩは、上記の例で計算した
ように、縦方向と横方向とで異なることもある。
前述の方程式は加算と減算しか要らないアルゴリズム（
算法）に変形することができる。実際、乗算と除算のス
テップの使用を省くことによって、大量のグラフィック
ス・データを取り扱う場合に決定的な意味を持つ演算速
度及びスルーブツトを高めることができる。そのために
は、原ピクセルを近似処理するのに必要な倍数ピクセル
の数Ｐ、を、和がＳ、より大きくなるまで定数Ｓ　ｔ／
　２　　Ｅ　（ｎ）にＳｔを繰り返し加算することによ
って求める。その各加算ステップ毎に新しいピクセルが
出力され、その結果、スケーリングされた画像の一部と
なる新しい倍数ピクセルが得られる。本発明の方法にお
いて、次のピクセルを近似処理する時には、次のスケー
リング誤差の項Ｅ　（ｎ＋１）は、単に前回までの加算
の和から３１を減じるだけで得られる。
このスケーリング方法によって得られる倍数ピクセルは
ラスタ・フォーマットで記憶され、配列される。これに
よって、カラム・グラフィックス情報をラスタ・フォー
マットに変換し、より高い解像度に合わせてスケーリン
グすることができる。
本発明の方法によれば、縦方向スケーリングは単にスケ
ーリングされたラスク行を反復するだけであるという長
所を利用することによってスルーブツトを改善すること
も可能である。あるグラフィックス・ラスク行を完全に
横方向にスケーリングするまでは、ピクセルを縦方向に
スケーリングしない場合が度々ある。その理由は、縦方
向スケーリングは、−旦横方向スケーリングを行いさえ
すれば、そのラスク行を所与の回数だけコピーするだけ
でよいからであり、この方がピクセルを１つずつスケー
リングするよりもはるかに速い。
スルーブツトを高めるもう１つのやり方としては、白ス
ペースあるいは占有されていないピクセル位置をトラッ
ピングして除去する方法がある。
これを行うためには、ラスタ・バッファが、原画像の空
白又は白色エリアをスケーリングして取り込まなくても
済むよう、使用前に必ずクリアされる。次のピクセルの
位置計を計算すれはかならずクリアされる。次のピクセ
ルの位置だけ計算すれば良いわけである。この方法によ
れば、少なくとも５パーセントの白スペースを持つ全て
の画像においてスルーブツトが改善されることが実験的
に確かめられている。白スペースが多ければ多いほどス
ループットもそれだけ大きくなる。
場合によっては、プリントヘッドを有するプリンタによ
って画像をプリントすると、プリントヘッドの位置取り
（プレースメント）によって仮想解像度と機械的解像度
との間に食い違いを生しることがある。この不一致は垂
直位置決め不良と称してもよく、スケーリング・プロセ
スと同期した機構誤差を生じる。この補正はページ上の
位置を監視して、上記のような不一致が原因で垂直位置
決めにより紙が送り過ぎになる時これを検出することに
よって行われる。このような送り過ぎが予測されると、
スケーリング・ルーチンは補償のための余分の行を発生
させる。
〔発明の効果〕
本発明の方法は、コンピュータ・プリンタ及びその他の
出力装置において画像を一つの解像度からそれより高い
解像度ヘスケーリングしたいような場合に好適に応用す
ることができる。言い換えると、本発明の方法は、解像
度の低いプリンタや出力装置をエミュレートする高解像
度コンピュータ・プリンタ及びその他の出力装置に応用
可能である。さらに、本発明の方法はテキスト・キャラ
クタをスケーリングするためにも用いることができる。
このような応用例においては、テキスト・キャラクタは
グラフィックスとして取り扱うことができ、パイ力、エ
リート及び圧縮文字ピッチを横方向スケーリングを変え
ることによって得ることができる。以上、本発明を特定
実施例により説明してきたが、本発明の範囲より逸脱す
ることなく種々の変更及び改良を行うが可能なことは明
らかである。
【図面の簡単な説明】
添付図は本発明の一実施例のフローチャートである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、第１解像度で画像をピクセル配列として認識し、前
    記第１解像度より高い第２解像度を識別して、前記第１
    解像度での前記画像の前記各ピクセルを前記第２解像度
    での倍数ピクセルとして近似する方法において、 前記第１解像度での前記ピクセルを近似するのに必要な
    前記第２解像度でのピクセル数を前記ピクセル毎に計算
    することにより前記近似をおこなうようにした画像スケ
    ーリング方法。 ２、後記（イ）乃至（ホ）のステップより成る画像スケ
    ーリング方法。 （イ）前記画像をピクセル位置が第１解像度のピクセル
    の配列として認識するステッ プ。 （ロ）前記第１解像度より高いピクセル位置の第２解像
    度を識別するステップ。 （ハ）前記第１、第２解像度の双方の倍数を成す任意単
    位の仮想解像度を算出するス テップ。 （ニ）下式により前記画像の前記第１解像度での各ピク
    セルを前記第２解像度での倍 数ピクセルで近似するステップ。 Ｐ＿２＝（Ｓ＿１＋Ｓ＿２／２−Ｅ（ｎ））／Ｓ＿２Ｅ
    （０）＝０ Ｅ（ｎ＋１）＝Ｓ＿２Ｐ＿２−Ｓ＿１＋Ｅ（ｎ）ここに
    、Ｐ＿２は前記第１解像度での各ピクセルを近似するの
    に必要な前記第２解像度でのピクセル数で、Ｓ＿１は前
    記第１解像度の位置毎の前記仮想ピクセルの前記単位の
    数で、Ｓ＿２は前記第２解像度の位置毎の前記仮想ピク
    セルの前記単位の数で、Ｅ（ｎ）は累積スケーリング誤
    差で、ｎは０から始まり、ピクセル近似毎に１増加する
    指標である。 （ホ）前記第２解像度でＰ＿２ピクセルを編集してスケ
    ーリングされた画像を生成する ステップ。 ３、後記（イ）乃至（ト）のステップより成る画像スケ
    ーリング方法。 （イ）前記画像をピクセル位置が第１解像度のピクセル
    の配列として認識するステップ。（ロ）前記第１解像度
    より高いピクセル位置の第２解像度を識別するステップ
    。 （ハ）前記第１、第２解像度の双方の倍数を成す任意単
    位の仮想解像度を算出するステップ。 （ニ）前記第１解像度当りの前記仮想解像度の単位数Ｓ
    ＿１を算出するステップ。 （ホ）前記第２解像度当りの前記仮想解像度の単位数Ｓ
    ＿２を算出するステップ。 （ヘ）下式により前記画像の前記第１解像度での各ピク
    セルを前記第２解像度での倍数ピクセルで近似するステ
    ップ。 Ｐ＿２＝（Ｓ＿１＋Ｓ＿２／２−Ｅ（ｎ））／Ｓ＿２Ｅ
    （０）＝０ Ｅ（ｎ＋１）＝Ｓ＿２Ｐ＿２−Ｓ＿１＋Ｅ（ｎ）ここに
    、Ｐ＿２は前記第１解像度での各ピクセルを近似するの
    に必要な前記第２解像度でのピクセル数で、Ｅ（ｎ）は
    累積スケーリング誤差で、ｎは０から始まり、 ピクセル近似毎に１増加する指標である。 （ト）前記第２解像度でＰ＿２ピクセルを編集してスケ
    ーリングされた画像を生成するステップ。 ４、後記（イ）乃至（ト）のステップより成る画像スケ
    ーリング方法。 （イ）前記画像をピクセル位置が第１解像度のピクセル
    の配列として認識するステップ。（ロ）前記第１解像度
    より高いピクセル位置の第２解像度を識別するステップ
    。 （ハ）前記第１、第２解像度の双方の倍数を成す任意単
    位の仮想解像度を算出するステップ。 （ニ）前記第１解像度当りの前記仮想解像度の単位数Ｓ
    ＿１を算出するステップ。 （ホ）前記第２解像度当りの前記仮想解像度の単位数Ｓ
    ＿２を算出するステップ。 （ヘ）定数Ｓ＿２／２−Ｅ（ｎ）にＳ＿２をＳ＿１を越
    えるまで繰り返し加算して前記第１解像度での前記各ピ
    クセルを前記第２解像度での倍数ピクセルとして近似す
    るステップ。 ここに、Ｅ（ｎ）は累積スケーリング誤差で、ｎは近似
    された各ピクセルの指標で、 Ｅ（０）＝０、Ｅ（ｎ＋１）は前記加算の結果引くＳ＿
    １で、各前記加算毎前記第２解像度のエミュレーティン
    グ・ピクセルを生成する。 （ト）前記第２解像度でＰ＿２ピクセルを編集してスケ
    ーリングされた画像を生成するステップ。
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