JPH04121788A - データ変換装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、文字・記号等のキャラクタの輪郭を表すアウ
トラインデータをドツトデータに変換するデータ変換装
置に関するものであり、特に、キャラクタを構成する凹
部または凸部の滑らかさの確保に関するものである。

［従来技術］ 従来、文字・記号等キャラクタを表すデータをコンピュ
ータを用いて処理し、印字、デイスプレィ表示等なんら
かの形で出力する場合、最小処理単位である画素毎にド
ツトデータを作成することが広く行なわれている。この
際、表示されるキャラクタ全部について予めドツトデー
タを作成し、メモリに記憶させると極めて容量の大きい
メモリが必要となるため、特公昭５３−４１０１７号公
報に記載されているように、キャラクタをその輪郭を表
すアウトラインデータで記憶させ、印字、デイスプレィ
表示等の出力時にデータ変換手段によりドツトデータに
変換することが望ましい。

このアウトラインデータをドツトデータに変換するには
画素スクリーンが用いられる。画素スクリーンは、−平
面内において互いに直交するＸ軸とＹ軸とにそれぞれ平
行な複数の規定線により画素を規定するものであり、デ
ータ変換手段は、画素スクリーンにキャラクタの輪郭を
重ね合わせた場合に、輪郭内に一定の基準以上の部分が
含まれる画素に対応するビットデータをキャラクタ構成
線の存在を表すデータに設定し、アウトラインデータを
ドツトデータに変換するのである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このようにアウトラインデータをドツト
データに変換し、キャラクタを表示する場合には、キャ
ラクタが表示される位置によって同じキャラクタ構成線
であってもその内側に一定の基準以上台まれる画素の数
、位置等が異なり、キャラクタ構成線の凹凸部のドツト
構成が異なる。

特に、図７図に示すように凸部１１のドツトデータの配
置が構成された場合、凸部１１に対応するドツトデータ
が１ドツトだけが飛び出しているように見え非常に見苦
しい形状を呈する場合がある。

これは、人間の目がキャラクタの特徴を構成線の凹凸部
を見て判断するため特に目立つことがある。

また凹部についても同様なことが言え、１ドツトだけへ
こんでいる場合も目立つ。幅方向の画素数が多い場合で
も、凸部にゴミがついたような感じを与え、表示品質が
低下する問題がある。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、キャラクタ構成線の凹凸部が滑らかになるよ
うにドツトデータを設定することができるデータ変換装
置を提供することを課題として為されたものである。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明のデータ変換装置は
、第１図に示すように、データ変換手段を備えた装置で
あり、キャラクタを構成するキャラクタ構成線のＸ軸方
向またはＹ軸方向に対する凹部または凸部の座標を算出
する凹凸部算出手段と、凹凸部を含む構成線の凹凸部付
近のドツトデータの段差を緩和するような向きおよび量
で、前記凹凸部算出手段によって得られた凹部または凸
部の座標を画素スクリーンの規定線に対して一定の座標
に相対移動させる輪郭線移動手段とを設け、かつ、デー
タ変換手段を、輪郭線移動手段の移動により得られたア
ウトラインデータをドツトデータに変換するものとした
ことを要旨とするものである。

［作用］ 上記の構成を有する本発明によれば、キャラクタ構成線
を画定する輪郭線を画素スクリーンに対して相対移動さ
せれば、キャラクタ構成線内に含まれる画素の配置が変
わる。したがって、凹凸部の座標を凹凸部算出手段によ
り算出し、得られた凹凸部の座標をキャラクタ構成線の
凹凸部付近において滑らかなドツトデータを構成するよ
うに凹凸部を含む輪郭線を輪郭線移動手段により最小ス
クリーン単位以内で移動することによってキャラクタ構
成線内に含まれる画素の配置を変え、キャラクタを常に
見栄え良く出力することができる。

［実施例コ 以下、レーザプリンタにおいてアウトラインデータをド
ツトデータに変換する装置に本発明を適用した場合を例
に取り、図面に基づいて詳細に説明する。

第２図はレーザプリンタの制御回路のうち、データ変換
に関する部分を主として示す図である。

この制御回路の主体を成すマイクロコンピュータ部１０
は、ＣＰｔＪ１２、キ＋−ｙり９ＲＯＭ１４、プログラ
ムＲＯＭ１６、テキストメモリ１８、ワーキングメモリ
２０、凹凸部修正データメモリ２２、ドツトデータメモ
リ２４を備えている。これらＣＰ０１２等はバス２８に
より接続されており、バス２８には入力装置３０および
印字部３２が接続されている。入力装置３０は必要なデ
ータをマイクロコンピュータ部１０に入力するものであ
り、印字部３２はマイクロコンピュータ部１０からの指
令に基づいてレーザプリント方式により印字を行なう部
分である。なお、本レーザプリンタの解像度は３００ド
ツト／インチとする。

ＣＰＬ］１２には、第３図に概念的に示すようにデータ
続出部３６、凹凸部を修正する凹凸部修正部３８、アウ
トラインデータをドツトデータに変換するデータ変換部
４０等が設けられている。テキストメモリ１８は、入力
装置３０から入力されるコードデータから成るキャラク
タデータを記憶するものであり、ワーキングメモリ２０
は、プログラム実行時に必要なデータを一時的に記憶す
るものである。また、凹凸部修正データメモリ２２には
凹凸部修正部３８により求められる凹凸部の修正に関す
るデータが記憶される。凹凸部修正データメモリ２２の
内部に記憶されるデータの一部は第６図に示すような構
成となっており、Ｎｘはひとつの曲線のＸ方向の凹凸部
の個数、ＳｘはアウトラインデータのＸ方向の凹凸部の
総数が記憶され、複数個のＸ座標の修正前のデータを記
憶するＸ座標修正前デー２群８１、Ｘ座標修正前デー２
群８１の各Ｘ座標と対応する修正後のデータを記憶する
Ｘ座標修正後デー２群８２がある。Ｘ方向についても同
様に、ＮＹはひとつの曲線のＸ方向の凹凸部の個数、Ｓ
ＹはアウトラインデータのＸ方向の凹凸部の総数が記憶
され、複数個のＸ座標の修正前のデータを記憶するｙ座
標修正前データ群８３、ｙ座標修正前データ群８３の各
Ｘ座標と対応する修正後のデータを記憶するｙ座標修正
後データ群８４がある。ドツトデータメモリ２４にはデ
ータ変換部４０の変換により得られるドツトデータが記
憶される。

キャラクタＲＯＭ１４には、アルファベットその他の文
字や記号等キャラクタのアウトラインデータが記憶され
ている。キャラクタは第５図にアルファベットの”０”
を例にして示すように、少なくとも１本のキャラクタ構
成線４４から成る。

各キャラクタ構成線４４の画定は、外輪郭線４６と内輪
郭線４７により行なわれ、それら輪郭線４６．４７が集
まってキャラクタの輪郭を構成している。アウトライン
データは、各キャラクタの輪郭を決定するのに必要な複
数の点の座標および輪郭線の種別（直線または曲線等）
を表すデータの群から成る。キャラクタの輪郭を決定す
る座標面は、第５図に示すように、縦（Ｙ軸）、横（Ｘ
軸）がそれぞれ１００ＯＸ１００Ｏの大きさとされてい
る。この座標面において、例えば、アルファベットの”
Ｈ”のように複数の直線により構成されるキャラクタに
ついては、その輪郭の角毎の座標データ群によってアウ
トラインデータが構成される。また、アルファベットの
”０”のように曲線を含むものについては、その輪郭を
適当な曲線セグメント単位にベジェ曲線と呼ばれる３次
曲線を用いて複数の曲線を組み合わせて構成する。１本
のベジェ曲線は４点で定義され、本実施例の”０”は、
全部で４本のベジェ曲線から構成されている。

第５図ではベジェ曲線を定義する点を黒丸点で表し、ベ
ジェ曲線の制御腕は点線の直線で表している。なお、ベ
ジェ曲線の制御腕の詳細については後述する。勿論、曲
線を表す曲線式は、円弧、楕円弧、スプライン曲線、Ｂ
−スプライン曲線等があり、いずれも輪郭線として用い
ることができるが、本発明を実施するにあたって凹凸部
を容易に算出可能である曲線式が望ましい。このように
アウトラインデータの内輪郭線、外輪郭線の区別とアウ
トラインデータを構成する各点の座標と輪郭線の種別（
直線または曲線等）は輪郭線に沿って順にキャラクタＲ
ＯＭ１４に記憶されている。

ここで、本実施例で曲線のデータとして用いる３次のベ
ジェ曲線について数学的な定義および曲線の性質に関し
て説明する。第１３図（ａ）に示すように３次のベジェ
曲線Ｐ（以下、単に曲線とした場合は３次のベジェ曲線
であるとする）は、２次元平面上のＱ。、Ｑ３、Ｑ２、
Ｑ８の４点で定義され、前記曲線上の任意の１点Ｐ　（
ｔ）、（０≦ｔ≦１）は、 で定義される。

ここで、 行列Ｍｉは、 である。式（１）より、Ｐ　（０）　＝Ｑｏ、　Ｐ　（
１）＝Ｑ、であるから、曲線Ｐは点Ｑ０を始点とし点Ｑ
３を終点とすることがわかる。また、点Ｑ、およびＱ２
は曲線Ｐ上を通過しないが曲線Ｐの形状を決めるもので
あることから制御点と呼ぶ。

次に、曲線Ｐの凹凸部を算出するために式（１）を変数
ｔで微分すると、 Ｐ’　（ｔ）＝（ｉＱｏ＋９Ｑ＋−９Ｑｓ＋３Ｑ＋）ｔ
”＋（６ＱＯ−１２Ｑ、＋６０ｚ）ｔ ＋（−３Ｑ、＋３Ｑ１）　　　・・・・・・（２）とな
る。ｔが０≦ｔ≦１の範囲でＰ・（Ｂ　＝。

となるような場合曲線Ｐの凹凸部であることに他ならな
い。式（２）のｔの各係数を （Ａ、、Ａア）＝Ａ＝−３Ｑｏ＋９Ｑｚ−９Ｑｔ＋３Ｑ
ｓ（Ｂｘ、　Ｂｙ）＝Ｂ＝６　Ｑｏ　　１２　Ｑｚ＋　
６　Ｑｔ（Ｃ，、Ｃア）＝Ｃ＝−３０，＋３Ｑ。

とおき、Ｘ方向とＸ方向にわけて凹凸部である点のｔを
求める。まず、Ｘ方向についての判別式は、Ｄ、＝Ｂ、
’−４Ａ、Ｃ，・・・・・・（３）となり、少なくとも
Ｄ８〈０のときＸ方向に関する凹凸部は存在しない。ま
た、Ａ、＝Ｏのときも凹凸部は存在しない。Ｄ１≧Ｏの
とき、ｔ！、＝（−Ｂ、＋５ＱＲＴ（Ｄ、））／（２Ａ
、）ｔ、＝（−Ｂ、−８ＱＲＴ（Ｄ、））／（２Ａ、）
−・−・・・（４）となり、２つのｔ。１、ｔｘ２が求
められるが範囲が０≦ｔ≦１を逸脱するｔに関しては、
曲線Ｐの凹凸部を示すものではない。ここで、５ＱＲＴ
は、平方根を取ることを示す。同様に、Ｘ方向について
の判別式は、 Ｄア＝Ｂ−−４Ａ、Ｃア　　　　・・・・・・（５）と
なり、少なくともり、＜ＯのときＸ方向に関する凹凸部
は存在しない。また、Ａア＝０のときも凹凸部は存在し
ない。Ｄアミ０のとき、ｔア、＝（−Ｂ、＋５ＱＲＴ（
Ｄ、））／（２Ａア）ｔ、２＝（−Ｂ、−８ＱＲＴ（Ｄ
、））／（２Ａ、）・・・・・・（６）となり、２つの
ｔア０、ｔ、２が求められるが範囲が０≦ｔ≦１を逸脱
するｔに関しては、曲線Ｐの凹凸部を示すものではない
。ところで、式（２）より”　（Ｏ）　”３　（Ｑ、Ｑ
ｏ）　、Ｐ　　（１）　＝３（Ｑ、−Ｑ２）であるから
線分Ｑ、Ｑ、は点Ｑ０における曲線Ｐの傾きと一致し、
同様に線分Ｑ、Ｑ、は点Ｑ８における曲線Ｐの傾きと一
致している。したがって、線分Ｑ。ＱｌおよびＱ、Ｑ、
の傾きによって曲線Ｐの形状をおおかた予測できるため
線分Ｑ。Ｑ、およびＱ、Ｑ、を制御腕と呼ぶ。

曲線Ｐの凹凸部の移動を行なうために１本の曲線Ｐを凹
凸部ごとに複数の曲線Ｐに分割する。第１３図（ｂ）に
示すように１＝１．から１　＝　１　、、。

までの区間の曲線Ｐｌを曲線Ｐを定義する４点Ｑ。、Ｑ
、、Ｑ２、Ｑｓで表す（但し、ｔ　、＜　ｔ　Ｉ−１か
つｔ≠ｔ　１４１とする）。４点Ｑ。Ｌ′、Ｑ　１　（
’）、Ｑ２（１）Ｑ３（１）は、曲線Ｐ、（ｕ）（ｏ≦
Ｕ≦１）を定義する点である。式（１）より明らかにＱ
　、　（＋１　＝　ｐ（ｔ　＋）　、Ｑｓ”）＝Ｐ　（
ｔ　＋＋１）である。パラメータ変換 Ｕ　＝ （１１１）／（１＋。、−１ を行なうため、上式を式 に代入すると、 （Ｕ）＝ ［（（ｔ ＋１−ｔ ）ｕ＋ｔ　、　］　” （（ｔ＋＋１−ｔｌ）ｕ＋ｔｌ）” （ｔ＋＋１−ｔ ）ｕ＋ｔ。

１］ ＝＝　［ｕ　ａ　　ｕ　２　　ｕ １］ × ＝［ｕ３　ｕ′ａ　ｕ １］ Ｍ。

但し、 ｔｘ、＝　（１ｔ＋）　”　　ｔ＞ｚ＝　（１−ｔ）　
”ｔｌ、ｔｔｍ＝　（１−ｔ　＋）　　ｔ　１２、ｔ　
、ａ＝ｔ　＋　、ｔ　２１＝　（１ｔ　＋）　’　（１
ｔ　＋＋、）、ｔ２ｓ＋＝　（１−ｔ＋）　（ｔ＋＋灯
（３ｔ　ｌ＋１　２）ｔ　ｌ）、ｔｚｓ＝ｔ＋（２ｔ＋
や、−（３ｔＩ＋、１）ｔ＋）、ｔ　２４”　ｔ　ｉ’
　ｔ　１４１、 ｔｓ、＝（１ｔ＋）　　（１ｔ＋・１）２ｔｓｚ＝（１
ｔ＋＋ｚ）（２ｔ＋＋ｚ　　（３ｔ＋＋１１）１＋）　
、 ｔｓｍ＝ｔｔ＋ｚ　（ｌ＋４．　（３ｔ＋＋、−２）ｔ
＋）、ｔ１１４＝　ｔ　＋　ｉ　Ｉ＋＞”、ｔ　４１＝
　（（１−ｔ　１４１）　”ｔａ２＝　（１ｔ　ｌ−１
）　２ｔ　１＋＋、ｔ４ｇ＝（１’＋。１）ｔｌ＋１”
、ｔｔｈ＝ｔｌヤ、８、である。したがって、 Ｑ、（１）＝　ｔ　２．Ｑｏ＋　ｔ　２２Ｑ１＋　ｔ　
２ｓＱ２＋　ｔ　２ａＱｓＱｔ”＝　ｔ　ｓ＞Ｑｏ＋　
ｔ　Ｂ２Ｑ１＋　ｔ　！３Ｑ２＋　ｔ　ｓａＱｇ・・・
・・・（７） となり、曲線Ｐ、の制御点Ｑ１（ｊ）、Ｑ２Ｎ＋を求め
ることができる。以上から、ひとつのベジェ曲線から凹
凸部の座標を算出し、元のベジェ曲線を凹凸部毎に複数
のベジェ曲線に分割する。式（３）（４）および（５）
（６）より凹凸部を表すｔを求め、ｔの値の小さい順番
にｔ、（ｉ＝：１〜ｊ−１）とする。但し、凹凸部が存
在しない場合は分割は行なわない。ここでｊは（凹凸部
の総数＋１）とし、ｔ、＝ｏ、ｔ、＝１とする。曲線Ｐ
は、曲線ｐ　＋　（ｓ　＝　０−ｊ−１）のｊ区間の曲
線に分割することができる。

本レーザプリンタにおいてアウトラインデータのドツト
データへの変換は、第７図に示す画素スクリーン５２を
用いて行なわれる。画素スクリーン５２はアウトライン
データをド・ノドデータに変換するための計算上のもの
であるが、ここでは理解を容易にするために実在するも
のとして図示することとする。また、ここにおいて画素
とは、レーザにより印字が行なわれる際の最小印字単位
であり、画素スクリーン５２は、−平面内において互い
に直交し、Ｘ軸方向とＹ軸方向とにそれぞれ平行である
。本実施例において画素は、円形とされており、画素毎
に印字を行なうか否かのド・ノドデータが作成される。

また、各画素の中心点（以下、画素中心点と称する。）
を通り、Ｘ軸方向とＹ軸方向とにそれぞれ平行なＸ方向
の規定線とＸ方向の規定線とが設定されており、各画素
の位置は画素中心点の座標で表される。なお、画素は矩
形その他の形状とすることも可能である。

画素スクリーン５２は印字用紙の印字面に対応して想定
されるものであるが、第７図には理解を容易にするため
に１キャラクタ分を取り出して示しである。したがって
、画素スクリーン５２全体においてＸ方向の規定線及び
Ｘ方向の規定線に実際に付される目盛り値は、第７図に
おいてＸ方向の規定線及びＸ方向の規定線に付されてい
る目盛り値に適宜の整数をそれぞれ加えた値となるが、
ここでは１キャラクタ分に付いてのみ考えることとする
。

アウトラインデータのドツトデータへの変換は、キャラ
クタの輪郭を画素スクリーン５２に重ね合わせたと想定
して行なわれ、本実施例においてはキャラクタの輪郭内
の各画素にドツトが形成されるようになっており、その
画素のビットデータが１とされる。輪郭内には１個の画
素の全部または一部が含まれることとなるが、本実施例
においては輪郭内に画素中心点が含まれる画素のビット
データが１に設定される。

また、本レーザプリンタは、キャラクタを６゜４８ポイ
ント、１０ポイント、１２ポイント、２０ポイント、２
４ポイント、３０ポイント等任意の印字ポイントサイズ
で印字することができ、印字ポイントサイズに合わせて
前記１０００×１０００の座標面で作られた輪郭の座標
値が換算される。１画素の１辺の長さを１で表す座標面
を画素スクリーン５２上に想定して座標値の換算が行な
われるのであり、ある印字ポイントサイズのキャラクタ
がＣｘＣ画素で表されるとすれば、１０００Ｘ１００Ｏ
の座標面上における輪郭を決定する各点の座標値にＣ／
１０００を掛ければ上記画素スクリーン５２上に想定し
た座標面上の座標値が得られるのである。ここでは１個
のキャラクタが２７Ｘ２７画素で表される６、４８ポイ
ントで印字を行なう場合について説明する。第７図の画
素スクリーン５２に付された数字はこの場合の座標値で
ある。なお、キャラクタの輪郭を画素スクリーン５２に
重ね合わせる際には、印字位置データに基づいて各キャ
ラクタの基準点の画素スクリーン５２上における座標値
の決定も行なわれ、得られた基準点の座標値と上記換算
された座標値とを用いて重ね合わせが行なわれる。

このようにキャラクタの輪郭の画素スクリーン５２上に
おける位置はキャラクタの大きさの他、印字位置にも影
響されるため、同じキャラクタを構成するキャラクタ構
成線４４でも凸部の構成画素が異なり、凸部の滑らかさ
に大きな違いが生ずることがある。例えば、１画素内に
形成されるドツトを円で表せば、第８図（ｂ）に示すよ
うに凸部の構成画素が５画素となり滑らかな凸部が構成
されているが、キャラクタ構成線４４は印字位置によっ
て第８図（ａ）に示すように凸部の構成画素が１画素と
なり凸部が飛び出ているように見え、非常に目立つもの
がある。図中、格子は画素スクリーン５２の一部を示し
ている。

これに対し、本レーザプリンタにおいては印字サイズが
２ポイント以上の場合、凹凸部付近のドツトデータが滑
らかになるようにアウトラインデータを修正してビット
データを設定し、キャラクタ構成線を常に良好なキャラ
クタを印字するようにされており、プログラムＲＯＭ１
６には、第４図にフローチャートで示す凹凸部修正機能
を備えたドツトデータ変換用のプログラムを初めとして
、印字に必要な種々のプログラムが記憶されている。

以下、アルファベットのＯ”を例に取り、アウトライン
データのドツトデータへの変換について説明する。なお
、印字については本発明を理解する上で不可欠ではない
ため詳細な説明は省略するが、本レーザープリンタにお
いては印字が１ページごとに行なわれる。テキストメモ
リ１８に記憶された文書データのうち１ペ一ジ分ずつデ
ータが読み出され、そのデータに対応する多数のキャラ
クタのアウトラインデータがそれぞれドツトデータに変
換されて印字が行なわれるのである。

第４図（ａ）に示すフローチャートにそって詳細に本実
施例の凹凸部修正処理について説明すると、まず、ステ
ップＳＬ（以下、Ｓｌと略記する。

他のステップについても同じ。）において処理されるキ
ャラクタのアウトラインデータおよび印字サイズが読み
出され、各アウトラインデータは印字サイズに従ったポ
イントサイズに変換される。

例えば、６．４８ポイントであれば全てのアウトライン
データに対して０．０２７を掛けることにより変換され
る。Ｓ２において印字サイズが２ポイントより大である
か否かの判定が行なわれるのであり、印字サイズが２ポ
イント以下の場合には判定結果はＮＯとなり、Ｓ３にお
いてアウトラインデータの中に曲線があれば直線を複数
個接続することにより近似的に直線化し、Ｓ４において
ドツトデータの設定が行なわれる。キャラクタの輪郭が
そのまま画素スクリーン５２に重ね合わされ、輪郭内に
画素中心点が含まれる画素に対応するドツトデータが１
に設定され、ドツトデータメモリ２４に記憶されるので
ある。

それに対し印字サイズが２０ポイント、２４ポイント、
３０ポイント等２ポイントより大きい場合にはＳ２の判
定結果はＹＥＳとなり、Ｓ５においてアウトラインデー
タの点の座標および線の種別を順番に読み出す。線の種
別を８６で判定し曲線以外の線つまり直線であれば判定
結果はＮＯとなり、Ｓ１２で直線を凹凸部修正データメ
モリ２２に登録する。一方、読み出した線の種別が曲線
の時にはＳ６の判定結果はＹＥＳとなり、Ｓ７から８１
０までの曲線の凹凸部修正データ作成処理を実行し、Ｓ
ｌｌにおいて凹凸部修正データと曲線を凹凸部修正デー
タメモリ２２に登録する。曲線はＳ７において凹凸部の
位置を、曲線を表す変数ｔの値をＸ方向は式（３）（４
）およびＸ方向は式（５）（６）を用いて算出する。Ｘ
方向の凹凸部の個数は第６図（ａ）に示す凹凸部修正デ
ータメモリ２２の一部であるＮｘに記憶し、またＸ方向
の凹凸部の個数は第６図（ｂ）に示す凹凸部修正データ
メモリ２２の一部であるＮ７に記憶する。さらにＸ方向
の凹凸部の総数Ｓ、にＮｘを加え、同じくＸ方向の凹凸
部の総数ＳＹにＮ９を加えるたものを記憶する。Ｓ７で
算出された凹凸部の個数Ｎ、、ＮＹを８８において判定
し、Ｎｘ＝０かつＮＹ＝Ｏの場合該曲線は一つも凹凸部
を持たないためＳ９．８１０をスキップし、Ｓｌｌの処
理を行なう。Ｓ９において８７で算出したＸ方向および
Ｘ方向の変数ｔを値の小さい順に並べ変えワーキングメ
モリ２０に一旦記憶する。それぞれの変数ｔに対してＸ
方向であればＸ座標、Ｘ方向であればＸ座標を式（１）
に変数ｔを代入して算出し、順番にＸ座標データは第６
図（ａ）のＸ座標修正前データ群８１に、Ｘ座標データ
は第６図（ｂ）のｙ座標修正前データ群８３に追加格納
される。いま格納した座標データは修正前データであり
、Ｓ２３または８３３においてアウトラインデータの修
正のときどの点を修正するのか検索する場合に使われる
。次に修正後のデータを、修正前のデータと輪郭線の内
外および凹凸部の凹部か凸部かにより算出する。アウト
ラインデータを構成する輪郭線の内外のデータはＳｌの
段階で読み込まれているものとし、輪郭線の凹凸部が凹
部であるのか凸部であるのかは凹凸部付近の微分値の符
号によって判別することとする。

ここで、Ｘ方向の凹凸部の修正データの算出方法を第９
図（ａ）に示すような輪郭線である曲線６０が画素スク
リーン５２と重ね合わされている状態を例にして説明す
る。第９図（ａ）では、曲線６０の左部をドツトデータ
として構成する場合、点６１の付近の１ドツトだけがへ
こんでしまう一方、曲線６０の右部をドツトデータとし
て構成する場合、点６１の付近の１ドツトだけが飛び出
てしまい非常に見苦しい態様を成すことがわかる。

曲線６０を表す曲線式からＸ方向で凹凸部が存在するこ
とが式（３）（４）より判定され、その点を示す変数ｔ
の値が算出され、式（１）に代入することにより点６１
のＸ座標が算出される。算出されたＸ座標の小数部がち
ょうど０っまり整数のとき、修正後のＸ座標のデータは
、外輪郭線で凸部のとき−０，５、外輪郭線で四部のと
き＋０゜５、内輪郭線で凸部のとき＋０．５、内輪郭線
で凹部のとき−０，５する。それ以外の小数部をＸ座標
が持つときは、Ｘ座標の値を超えない最大の整数値に０
．　５を加えた値を修正後のデータする。

これにしたがって、修正データを算出すると点６１は第
９図（ｂ）の点６５の位置に修正されることとなる。こ
のとき曲線６０は式（７）を用いて点６５を境に二つの
曲線６２．６４に分割される。

第９図（ｂ）では、曲線６２．６４の左部をドツトデー
タとして構成する場合、点６５の付近の３ドツトがへこ
む一方、曲線６２．６４の右部をドツトデータとして構
成する場合、点６５の付近は３ドツト構成となり第９図
（ａ）に比較して滑らかなドツトデータとして変換され
ることがわかる。

同様に、Ｘ方向の凹凸部の修正データの算出方法を第１
０図（ａ）に示すような曲線７０が画素スクリーン５２
と重ね合わされている状態を例にして説明する。第１０
図（ａ）では、曲線７０の上部をドツトデータとして構
成する場合、点７１の付近の１ドツトだけがへこんでし
まう一方、曲線７０の下部をドツトデータとして構成す
る場合、点７１の付近の１ドツトだけが飛び出てしまい
非常に見苦しい態様を成すことがわかる。曲線７０を表
す曲線式からＸ方向で凹凸部が存在することが式（５）
（６）より判定されその点を示す変数ｔの値が算出され
、式（１）に代入することにより点７１のＸ座標が算出
される。算出されたＸ座標の小数部がちょうどＯつまり
整数のとき、修正後のＸ座標のデータは、外輪郭線で凸
部のとき−０，５、外輪郭線で凹部のとき＋０．５、内
輪郭線で凸部のとき＋０．５、内輪郭線で凹部のとき−
０，５する。それ以外の小数部をＸ座標が持つときは、
ｙ座標の値を超えない最大の整数値に０゜５を加えた値
を修正後のデータする。これにしたがって、修正データ
を算出すると点７１は第１０図（ｂ）の点７５の位置に
修正されることとなる。

このとき曲線７０は式（７）を用いて点７５を境に二つ
の曲線７２．７４に分割される。第１０図（ｂ）では、
曲線７２．７４の上部をドツトデータとして構成する場
合、点７５の付近の３ドツトがへこむ一方、曲線７２．
７４の下部をドツトデータとして構成する場合、点７５
の付近は３ドツト構成となり第１０図（ａ）に比較して
滑らかなドツトデータとして変換されることがわかる。

このようにして、算出された修正後のＸ座標データは、
第６図（ａ）のＸ座標修正後データ群８２に対応する修
正前データと対応して参照可能であるように格納され、
同様に算出された修正後のＸ座標データは、第６図（ｂ
）のｙ座標修正後データ群８４に対応する修正前データ
群と対応して参照可能であるように格納される。次に、
Ｓ１０においてワーキングメモリ２０に一旦記憶された
（Ｎｘ＋ＮＹ）個の変数ｔを順番に読み出し、それぞれ
変数ｔｌ、１≦ｉ≦ＮＸ＋ＮＹとする。さらにｔ、＝ｏ
、ｔ、＝１、ｊ＝　Ｎ　ｘ　＋　Ｎ　ｖ　＋　１として
、変数ｔｌを式（１）および式（７）にｉ＝ｏから順番
に１＝ｊ−１まで適用することにより分割した曲線を定
義する制御点および制御腕を算出する。

この様子を第９図および第１０図を例に説明すると、第
９図（ａ）の曲線６０は凹凸部である点６１で２つの曲
線６２．６４に分割され、制御点として点６６．６７と
図示していないが残り２点の制御点が算出される。第９
図（ｂ）中の太い小線は制御腕を示してあり、Ｘ方向に
凹凸部であることから制御腕は垂直となる。同様に、第
１０図（ａ）の曲線７ｏは凹凸部である点７１で２つの
曲線７２．７４に分割され、制御点として点７６．７７
と図示していないが残り２点の制御点が算出される。第
１０図（ｂ）中の太い点線は制御腕を示してあり、Ｘ方
向に凹凸部であることから制御腕は水平となる。

このようにして、もとの曲線は凹凸部毎に分割され輪郭
線の凹凸部の移動を行なうことが可能となり、Ｓ１１に
おいて８１０で算出され、分割された複数個の曲線を凹
凸部修正データメモリ２２に登録する。第５図に示した
アルファベットの”０”を凹凸部毎に曲線を分割し状態
を第１１図に示す。この場合”０”は全部で４本の曲線
から構成されていたが、分割することにより８本の曲線
で構成される。

Ｓ５において読み出された点のデータがアウトラインデ
ータの最後のデータでるか否か８１３で判別し、最後の
データでなければ判定結果がＮ。

となり、Ｓ５から３１２までの処理を繰り返し実行し、
凹凸部修正データメモリ２２に修正データおよび修正さ
れるアウトラインデータを登録する。

一方アウドラインデータが最後のデータであれば９１３
の判定結果はＹＥＳとなりＳ１４において、凹凸部を修
正するためのアウトラインデータの移動ルーチンを呼び
出し、凹凸部修正データメモリに登録された輪郭線デー
タに対して適用する。Ｓ１４で移動修正された後Ｓ３に
おいてアウトラインデータの中に曲線があれば直線を複
数個接続することにより近似的に直線化し、Ｓ４におい
てドツトデータの設定が行なわれる。キャラクタの輪郭
がそのまま画素スクリーン５２に重ね合わされ、輪郭内
に画素中心点が含まれる画素に対応するドツトデータが
１に設定され、ドツトデータメモリ２４に記憶されるの
である。

次に、Ｓ１４において呼び出されるアウトラインデータ
の移動ルーチンについて第４図（ｂ）のフローチャート
にそって詳細に説明すると、まず、Ｓ２０においてＸ方
向の凹凸部の総数ＳｘがＯか否かを判定し、０であれば
判定結果はＹＥＳとなりＸ方向の凹凸部修正処理である
Ｓ２１からＳ２５までの処理をスキップし、Ｘ方向の凹
凸部の修正処理を行なわない。ＳｘがＯ以外のときつま
りＸ方向の凹凸部が少なくとも１個以上存在した場合Ｓ
２０の判定結果はＮｏとなり、Ｓ２１で凹凸部の修正処
理を計数するカウンタｎをＯで初期化する。カウンタｎ
はワーキングメモリ２０に確保されているとする。Ｓ２
２においてＸ方向の凹凸部の修正前のＸ座標データをＸ
座標修正前データ群８１から読み出し、それと対応する
修正後のＸ座標データをＸ座標修正後データ群８２から
読み出す。次に８２３において凹凸部修正データメモリ
２２に登録されているアウトラインデータの全ての点に
渡って、修正前のＸ座標データと許容範囲内に存在する
点を検索し、その点のＸ座標を修正後のＸ座標データを
置き換える。許容範囲は０゜０から０．　５までのいず
れの値を取ってもよいが本実施例では０．５とする。第
９図を例として説明すると点６１のＸ座標が点６５のＸ
座標に置き換えられ、さらに曲線６０を曲線６２と曲線
６４に分割した結果算出された点６６および点６７も点
６５と同じＸ座標に置き換えられる。これは前述したよ
うに点６１がＸ方向の凹凸部であるため点６１における
分割した２つの曲線の制御腕が垂直になるからである。

また、曲線と垂直線が接続している場合等は接続してい
る垂直線も同じようにＸ座標が置き換えられ、垂直線の
垂直度は保たれるのである。このようにして、Ｘ座標が
置き換えられた結果を第９図（ｂ）に示し、図中の細い
点線は元の曲線６０であり、Ｘ座標が置き換えられるこ
とにより凹凸部を修正した曲線を曲線６２および曲線６
４で表す。１組のＸ方向の凹凸部が修正処理を終えると
、Ｓ２４においてカウンタｎに１を加え、Ｓ２５におい
て、Ｓｘとカウンタｎが等しいかどうか判別され、等し
くない場合は判別結果がＮＯとなり、Ｓ２１からＳ２４
までの一連のＸ方向の凹凸部修正処理を繰り返し実行す
る。

また、Ｓｘとカウンタｎが等しいときは、Ｓ２５の判別
結果はＹＥＳとなり、すべてのＸ方向の凹凸部の修正処
理が終えたこととなる。・次に、Ｓ３０においてＸ方向
の凹凸部の総数ＳＹがＯか否かを判定し、０であれば判
定結果はＹＥＳとなりＸ方向の凹凸部修正処理であるＳ
３１からＳ３５までの処理をスキップし、Ｘ方向の凹凸
部の修正処理を行なわない。ＳＹがＯ以外のときつまり
Ｘ方向の凹凸部が少なくとも１個以上存在した場合Ｓ３
０の判定結果はＮＯとなり、Ｓ３１で凹凸部の修正処理
を計数するカウンタｎを０で初期化する。

カウンタｎはＸ方向の凹凸部修正処理と同じものを使用
する。８３２においてＸ方向の凹凸部の修正前のＸ座標
データをｙ座標修正前データ群８３から読み出し、それ
と対応する修正後のＸ座標データをｙ座標修正後データ
群８４から読み出す。

次に８３３において凹凸部修正データメモリ３２に登録
されているアウトラインデータの全ての点に渡って、修
正前のＸ座標データと許容範囲内に存在する点を検索し
、その点のＸ座標を修正後のＸ座標データを置き換える
。許容範囲は０．０から０．５までのいずれの値を取っ
てもよいが本実施例ではＸ方向と同じく０．５とする。

第１０図を例として説明すると点７１のＸ座標が点７５
のＸ座標に置き換えられ、さらに曲線７０を曲線７２と
曲線７４に分割した結果算出された点７６および点７７
も点７５と同じＸ座標に置き換えられる。これは前述し
たように点７１がＸ方向の凹凸部であるため点７１にお
ける分割した２つの曲線の制御腕が水平になるからであ
る。また、曲線と水平線が接続している場合等は接続し
ている水平線も同じようにＸ座標が置き換えられ、水平
線の水平度は保たれるのである。このようにして、Ｘ座
標が置き換えられた結果を第１０図（ｂ）に示し、図中
の細い点線は元の曲線７０であり、Ｘ座標が置き換えら
れることにより凹凸部を修正した曲線を曲線７２および
曲線７４で表す。１組のＸ方向の凹凸部が修正処理を終
えると、８３４においてカウンタｎに１を加え、Ｓ３５
において、Ｓ７とカウンタｎが等しいかどうか判別され
、等しくない場合は判別結果がＮｏとなり、Ｓ３１がら
Ｓ３４までの一連のＸ方向の凹凸部修正処理を繰り返し
実行する。また、ｓＹとカウンタｎが等しいときは、Ｓ
３５の判別結果はＹＥＳとなり、すべてのＸ方向の凹凸
部の修正処理が終えたこととなる。この凹凸部修正処理
を第１１図に示すアルファベットの”０”に対して処理
を施し、画素を円形として画素中心点がアウトラインデ
ータの内部にあるときドツトデータを１としたときのキ
ャラクタ構成線を示した図を第１２図に示す。第７図の
”Ｏ”のキャラクタ構成線に比較して第１２図のキャラ
クタ構成線は、明らかに凹凸部において滑らかにドツト
データが構成されている。

このように本実施例のレーザプリンタにおいては、キャ
ラクタ構成線の凹凸部を滑らかになるように修正するこ
とによって、キャラクタを見栄えよく印字することがで
きる。また、キャラクタのアウトラインデータの凹凸部
を算出することより、凹凸部の座標データ等を予め記憶
することがないためキャラクタの記憶データ量が少なく
て済む。

以上詳述したことから明らかなように、本発明によれば
、プログラムＲＯＭ１６の８３を記憶する部分およびド
ツトデータ変換部４０の８４を実行する部分がデータ変
換手段を構成し、プログラムＲＯＭ１６のＳ２からＳ１
４を記憶する部分およびＣＰＵＩ　２のそれらステップ
を実行する部分が凹凸部算出手段を構成し、プログラム
ＲＯＭ１６のＳ２０からＳ３５を記憶する部分およびＣ
ＰＵ１２のそれらステップを実行する部分、すなわち凹
凸部修正部３８等が輪郭線移動手段を構成しているので
ある。

なお、上記実施例において、輪郭線の移動をアウトライ
ンデータの全てに対して適用したが、輪郭線を複数の区
間に分離しその範囲内毎に凹凸部を修正するデータを算
出し、区間毎にアウトラインデータの移動を適用するこ
とが可能である。また、各輪郭線の内外のデータを含ま
ず、輪郭線のループの方向により内外を判別することも
可能である。

また、上記実施例において、輪郭線の移動を行なう場合
に、予め設定されたキャラクタ構成線の縦線幅データ、
横線幅データ等があるときは、幅データを参照した修正
移動を行なうことも可能である。例えば、アルファベッ
トの”０”であればキャラクタ構成線の上下左右に対し
て幅データを設定し、幅データに即したドツト数を確保
しかつ凹凸部を滑らかにするように輪郭線の移動を行な
う。

さらに、レーザプリンタ以外のプリンタにも適用し得る
ことは勿論、プリンタ以外にも文字、記号等のキャラク
タのアウトラインデータをドツトデータに変換する必要
のある装置に一般的に本発明を適用することができる。

その他、いちいち例示することはしないが、当業者の知
識に基づいて種々の変形、改良を施した態様で実施する
ことができる。

［発明の効果コ 以上詳述したことから明らかなように、本発明のデータ
変換装置によれば、キャラクタ構成線の凹凸部を算出し
、凹凸部の座標とキャラクタ構成線を一定の座標に相対
移動させることにより、キャラクタ構成線内にあるドツ
トデータを凹凸部付近において滑らかになるように構成
することができ、常に見栄えのよいキャラクタを出力す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第１３図までは本発明を具体化した実施例を
示すもので、第１図は、本発明の構成を概念的に示すブ
ロック図である。第２図は本発明の一実施例であるデー
タ変換装置を備えたレーザプリンタの制御回路を示すブ
ロック図である。第３図は上記制御回路の構成要素であ
るＣＰＵを概念的に示す図である。第４図は上記制御回
路のプログラムＲＯＭに記憶されたプログラムのうち、
データ変換用プログラムを示すフローチャートである。 第５図は上記データ変換装置により変換されるアルファ
ベットの”Ｏ”の輪郭を示す図である。第６図は凹凸部
修正データを示す図である。 第７図は上記アルファベットの”Ｏ”を画素スクリーン
に重ねて示す図である。第８図はキャラクタ構成線を画
定するアウトラインの印字位置により凸部のドツト構成
の違いを説明する図である。 第９図はＸ方向の凹凸部の修正を説明する図である。第
１０図はＸ方向の凹凸部の修正を説明する図である。第
１１図は上記アルファベットの”Ｏ”を構成する輪郭線
を凹凸部毎に曲線を分割したことを示す図である。第１
２図は凹凸部を修正した上記アルファベットの”Ｏ”を
画素スクリーンに重ねて示す図である。第１３図は３次
のベジェ曲線の定義と曲線の分割を説明する図である。 １０はマイクロコンピュータ部、１１は凹凸部、１２は
ＣＰＵ、１４はキャラクタＲＯＭ、１６はプログラムＲ
ＯＭ、１８はテキストメモリ、２０はワーキングメモリ
、２２は凹凸部修正データメモリ、２４はドツトデータ
メモリ、３６はデータ読出部、３８は凹凸部修正部、４
０はデータ変換部、４４はキャラクタ構成線、４６は外
輪郭線、４７は内輪郭線、５２は画素スクリーンである
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アウトラインデータによって表されるキャラクタの
   輪郭を、互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とにそれぞ
   れ平行な複数の規定線により画素を規定する画素スクリ
   ーンに重ね合わせたと想定した場合に、キャラクタを構
   成するキャラクタ構成線内に一定基準を満たす状態で含
   まれる画素に対応するドットデータをキャラクタ構成線
   の存在を表すデータに設定し、アウトラインデータをド
   ットデータに変換するデータ変換手段を備えたデータ変
   換装置において、 前記キャラクタを構成するキャラクタ構成線のＸ軸方向
   またはＹ軸方向に対する凹部または凸部の座標を算出す
   る凹凸部算出手段と、 前記凹凸部算出手段によって得られた凹部または凸部の
   座標を前記画素スクリーンの規定線に対して一定の座標
   に相対移動させる輪郭線移動手段と、 を設け、かつ、前記データ変換手段を、前記輪郭線移動
   手段の移動により得られたアウトラインデータをドット
   データに変換するものとしたことを特徴とするデータ変
   換装置。