JPH04278777A - 記録装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばレーザビームプ
リンタ等の記録装置に関し、特に多値画像データを扱う
記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータに接続されて印刷す
るプリンタ装置に、レーザビームプリンタ等の電子写真
方式を採用した記録装置が広く使われてきている。これ
らプリンタ装置は、高画質、低騒音等のメリットが多く
、特に高画質の面からデスクトップパブリッシング（Ｄ
ＴＰ）分野を急速に拡大する一因となっている。

【０００３】図１２は、このようなレーザビームプリン
タの一般的な構成を示すブロック図で、レーザビームプ
リンタ１００はプリンタコントローラ１０１とプリンタ
エンジン部１０２とから構成されている。プリンタコン
トローラ１０１は、ホストコンピュータ１０３から送ら
れてくるコードデータをドット情報に分解してビットマ
ップメモリ（図示せず）上に展開してプリンタエンジン
部１０２に出力している。ここで、このビットマップメ
モリは、そのドットをプリントするかしないかを示す２
値データを記憶している。そこで従来から、レーザビー
ムプリンタで写真などの階調イメージ画像をプリントす
る場合、その階調を得る手法として、ホストコンピュー
タ１０３側でディザ処理等により多値信号を２値化して
２値データを得、この２値データを前記ビットマップメ
モリにストアしてプリントする方法が広く用いられてき
た。

【０００４】一方、近年、プリンタコントローラ１０１
が多値データを記憶できるビットマップメモリを有し、
このビットマップメモリ上に展開した多値データをプリ
ンタエンジン部１０２に出力してプリンタエンジン部１
０２内で濃度パターン法や記録画素のパルス幅変調等の
２値化処理を行ない、中間調でのプリントを行なうプリ
ンタも現われている。この場合、レーザビームプリンタ
を例にとれば、良好な画像を得るためには、電子写真プ
ロセスの特性に鑑みて、複数ドットをまとめて１つの多
値画素の単位とし、この多値画素を６〜８ビットの濃度
コードで濃度変調すればよいことがわかっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、プリンタコントローラ１０１が、プリンタエン
ジン部１０２の解像度で６ビットの多値ビットマップメ
モリを持つ場合を考えると、このビットマップメモリの
容量が２値ビットマップメモリの場合の６倍となり、非
常に高価なものになってしまう。また、多値メモリとし
て前記６ビットの多値ビットマップメモリと、プリンタ
エンジン部の解像度で１ビットの２値ビットマップメモ
リとを別々に持つことも考えられるが、この場合は、画
像データの処理が複雑になってしまう。

【０００６】また、１ドットを４ビット程度の多値とし
て扱い、更にこのドットをプリンタコントローラ１０１
で組合わせることにより、比較的高解像度を保ったまま
階調性を得る手法も考えられるが、このような組合わせ
のパターンはプリンタの電子写真プロセス特性を、熟知
していないと最適化が困難であった。

【０００７】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、入力画像データを複数個加算して１つの多値画素デ
ータとしてプリントすることにより、少ない画像メモリ
容量で高品位な中間画像を得られるようにした。また、
イメージデータと文字やテキスト等の画像データとが混
在している場合でも、高品位に印刷できる記録装置を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の記録装置は以下の様な構成からなる。即ち、
多値画像データを入力する入力手段と、前記入力手段に
より入力した多値画像データの複数の画素データを加算
して１つの画素データとする加算手段と、前記加算手段
により加算された画素データを２値化する２値化手段と
、前記２値化手段により２値化された画像データに基づ
いて記録媒体に記録を行う記録手段とを有する。

【０００９】

【作用】以上の構成において、多値画像データを入力し
、その入力した多値画像データの複数の画素データを加
算して１つの画素データとする。この加算された画素デ
ータを２値化して、この２値化された画像データに基づ
いて記録媒体に記録を行うように動作する。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の好適な実
施例を詳細に説明する。

【００１１】図１は本発明の第１の実施例のレーザビー
ムプリンタにおけるプリンタ・エンジン部の画像処理部
の構成を示すブロック図である。

【００１２】本実施例では、プリンタコントローラ（例
えば図１２の１０１）より送られてくれる３００ｄｐｉ
（ドット／インチ）５ビットの濃度コードデータを、主
走査方向２ライン、副走査方向２カラムの４個を加算し
て１５０ｄｐｉ、７ビットの画像データとしてプリント
する例を説明する。

【００１３】図中、５０はデコーダで、３００ｄｐｉ単
位の濃度をコード化した５ビットの入力濃度コードデー
タ（ＶＤ００〜ＶＤ０４）を、多値濃度データと２値ド
ットデータにデコードしている。１及び２のそれぞれは
、多値濃度データを主走査方向に１ライン分記憶するラ
インメモリ、３はメモリ制御回路で、ラインメモリ１及
び２への書込み及び読出しの制御を行なっている。４は
セレクタで、フリップフロップ６よりのセレクト信号に
従って２つの入力端Ａ、Ｂのいずれか一方を選択して出
力している。５は４ビットの加算回路、６はＴ（トグル
）フリップフロップ（ＴーＦＦ）で、ビームディテクト
（ＢＤ）信号を入力するごとに、そのＱ出力を反転して
いる。７は５ビットのＤフリップフロップ、８は５ビッ
トの加算回路、９は〓分周回路で、ＶＣＬＫを入力して
１／２に分周し、１／２ＶＣＬＫを出力している。１０
は６ビットのＤフリップフロップ、１１は２値化回路、
１２は半導体レーザである。

【００１４】次に、以上の構成からなる画像処理部の動
作を図１を参照して説明する。

【００１５】入力濃度コードデータＶＤ００〜ＶＤ０４
は、デコーダ５０によって図２に示した様に００００（
２）　〜１１１０１（２）　までの２９レベルを濃度デ
ータとしてそのまま出力され、１１１１０（２）を２値
の白として０００００（２）　、及び１１１１１（２）
　を２値の黒として１１１１１（２）　として出力され
る。このデコーダ５０の構成は、図３に示したルックア
ップテーブル（ＬＵＴ）即ち、ＲＯＭ等によって行なう
ことも可能であり、ロジック回路からなるデコード回路
であってもよい。こうしてデコードされた画像データは
、ラインメモリ１、２のそれぞれによって、それぞれ主
走査方向に１ラインずつ遅延される。即ち、最初の１ラ
イン目の画像データは順次ラインメモリ１に書き込まれ
、次の２ライン目のデータの入力と同時に、ラインメモ
リ１に書込まれた最初のデータが読出され、この読出さ
れたアドレスと同じラインメモリ１のアドレスには、２
ライン目の最初のデータが書き込まれる。更に、これと
同時に、ラインメモリ１より読出された１ライン目の最
初のデータは、その画像データが記憶されていたライン
メモリ１のアドレスと同じラインメモリ２のアドレスに
書込まれる。

【００１６】以上のような動作により、入力画像データ
、ラインメモリ１の読出しデータ及びラインメモリ２の
読出しデータは、主走査方向の同期をとられた連続する
３ライン分の画像データとして出力される。これらライ
ンメモリ１、２への書込み及び読出し制御は、メモリ制
御回路３によって行なわれる。

【００１７】これらの画像データのうち、入力画像デー
タはセレクタ４の入力端子Ａに、ラインメモリ１から読
出された画像データは加算回路５の一方の入力端子に入
力されており、またラインメモリ２から読出した画像デ
ータはセレクタ４の入力端子Ｂに入力されてる。セレク
タ４は、フリップフロップ６の作用により、水平同期信
号ＢＤが入力する毎に、選択出力Ｙに入力端子Ａ、Ｂの
画像データを順次切り換えて出力しており、この出力Ｙ
は加算回路５の他方の入力端子に入力されている。

【００１８】以上の構成により、加算回路５では、副走
査方向に隣接する１ライン目と２ライン目或いは２ライ
ン目と３ライン目の、２ラインの画像データの和として
６ビットの画像データを出力している。また、この６ビ
ットの加算データは、最初に１，２ライン、次に１ライ
ン分シフトされた１，２ラインというように出力される
ので、２ラインずつ同じデータが出力されることになる
。この入力画像データを１ライン目よりＬ１、Ｌ２、Ｌ
３…とするとき、これらの入出力関係を図４に示す。

【００１９】こうして、加算回路５によって加算された
加算データと、Ｄフリツプ・フロツプ７によって画像デ
ータの転送クロツクＶＣＬＫの１クロックパルス分送ら
せたそれぞれ６ビットのデータとが、加算回路８で更に
加算され、７ビットの加算データとなる。この７ビット
の加算データは、Ｄフリップフロップ１０で、ＶＣＬＫ
信号を更に１／２分周した１／２ＶＣＬＫ毎にサンプリ
ングされる。このサンプリングされた７ビットのデータ
が、最終的な１５０ｄｐｉの多値画像データとなり、こ
のデータは３００ｄｐｉで、（５ビットの入力画像デー
タの主走査方向２ドット）×（副走査方向２ドット）の
４ドットからなる画素データを加算したものとなる。

【００２０】次に、前述した入力画像データと、その加
算結果（加算回路８の出力）である１５０ｄｐｉ、７ビ
ットの画像データの内容を、第５図の具体例を参照して
説明する。例えば、入力画像データの１ライン目のデー
タが、その入力順に５Ｈ，２Ｈ，０Ｈ，７Ｈ……である
とし、２ライン目のデータが順にＥＨ，４Ｈ，ＡＨ，Ｄ
Ｈ……であるとする（Ｈは１６進数であることを示す）
と、１５０ｄｐｉ単位の最初の画素データ（２×２ドッ
ト）は５Ｈ＋２Ｈ＋ＥＨ＋４Ｈ＝１９Ｈとなり、２番目
の画素データはＯＨ＋７Ｈ＋ＡＨ＋ＤＨ＝１ＥＨとなる
。即ち、３００ｄｐｉの画素を２×２を組合わせた１５
０ｄｐｉ単位の画素（ａ）に対する多値データが１９Ｈ
、同様に１５０ｄｐｉ単位の画素（ｂ）に対する多値デ
ータは１ＥＨとなる。

【００２１】再び、図１に戻り、前述７ビットの多値デ
ータは２値化回路１１（例えばパルス幅変調回路）で２
値化され、レーザ駆動信号として半導体レーザ１２を駆
動することにより、周知の電子写真プロセスによりプリ
ントが行われる。

【００２２】このように、実際にプリントする解像度は
１５０ｄｐｉとなり、これは写真等のイメージ画像を記
録する場合には問題ないが、文字や図形を記録する場合
の解像度としては低い値である。そこで、入力画像デー
タが文字や図形等のテキスト画像の場合、２値データの
ままでプリントする様にしており、以下この動作につい
て説明する。

【００２３】図１のデコーダ５０から出力されたデータ
には、イメージ画像とテキスト画像を切り換える信号た
めの画素選択信号ＶＰＳが含まれている。このＶＰＳ信
号は、図２及び図３を参照して前述したように、５ドッ
トの濃度コードデータＶＤ００〜ＶＤ０４がイメージ、
テキストどちらの画像に対するデータであるのかを示す
信号として含まれている。

【００２４】デコーダ５０の出力データは、前述したよ
うに加算回路５に入力されて、２×２ドット単位で加算
されるとともに、５ビットのＤフリップフロップ７０４
を介してそのまま２値化回路１１に入力される。このう
ち４ビットの濃度コードデータＶＤ００〜ＶＤ０３は３
００ｄｐｉ処理部７０２で３００ｄｐｉ単位の２値化処
理が行なわれ、セレクタ７０３のもう一方の入力端子（
Ｂ）に入力される。また、画素選択信号ＶＰＳはセレク
タ７０３の選択信号として使用される。即ち、このＶＰ
Ｓ信号が“１”であることによりイメージ画像と指定さ
れたデータは、１５０ｄｐｉの画像データとしてセレク
タ７０３により選択され、半導体レーザ駆動信号として
出力される。一方、ＶＰＳ信号が“０”であることによ
りテキスト画像であると指定されたデータは、セレクタ
７０３により３００ｄｐｉで処理された信号が選択され
、この選択された出力が半導体レーザ１２のレーザ駆動
信号となる。

【００２５】以上の処理を行なうことにより、写真等の
イメージ画像に対しては、１５０ｄｐｉ、７ビットのデ
ータとして処理されることにより、階調性の高い中間調
出のプリントが行なえる。一方、文字や図形等のテキス
ト画像に対しては、３００ｄｐｉ、１ビットのデータと
して扱うことにより解像度の高いプリントが行なえるた
め、１頁内にイメージデータと、テキストデータとが混
在していても、共に高品位な画像をプリントすることが
できる。

【００２６】また、本実施例において、ＶＰＳ信号を採
用することなく、ラインメモリ１の５ビットの濃度コー
ドが全て”１”または全て”０”の場合をテキスト画像
に対するデータとみなすようにすれば、前述した実施例
と同様の効果を得ることができる。

【００２７】また例えば、上記多値データを主走査方向
にのみ４つ組み合わせて主走査７５ｄｐｉ、副走査３０
０ｄｐｉの７ビットのデータとしてもよい。この場合は
ラインメモリが不要となり回路構成が簡単になる。また
、ここではレーザビームプリンタの場合について説明し
たが、多値データの入力可能な記録装置ならば全てこの
発明を適用することができる。 ＜第２の実施例の説明　　（図６〜図１１）＞図６は本
発明の第２の実施例の構成を示すブロック図である。

【００２８】この実施例ではプリンタエンジンの解像度
が６００ｄｐｉで、プリンタコントローラが６００ｄｐ
ｉ、３ビットの画像データを（主走査方向４ドット）×
（副走査方向４ドット）からなる１６個を加算し、１５
０ｄｐｉ、７ビットのデータとしてプリントする場合に
ついて説明する。

【００２９】図中、５０はデコーダで、入力画像データ
ＶＤ００〜ＶＤ０２ビットからなる６００ｄｐｉ単位の
濃度をコード化したデータ（以下入力濃度コードデータ
と称する）を多値濃度データとして２値ドットデータに
デコードしている。４０１〜４０６は、デコーダ５０よ
り出力された３ビットからなる６００ｄｐｉ単位の画像
データを、それぞれ主走査方向に１ライン分記憶するラ
インメモリ、４０７はこれらラインメモリ４０１〜４０
６への書込み及び読出しを制御するメモリ制御回路、４
０８〜４１１はそれぞれ８ビットのトライステートバッ
ファ、４１２は加算回路で、各セレクタよりの各３ビッ
トの入力データを入力して加算し、その加算結果である
５ビットのデータを出力している。４１３は２ビットの
カウンタで、水平周期信号であるＢＤ信号を計数してい
る。４１４は２ｔｏ４のデコーダで、カウンタ４１３の
出力をデコードして前述の各バッファ４０８〜４１１の
ゲート信号を出力している。

【００３０】４１５はシリアルイン・パラレルアウトの
５ビットのシフトレジスタで、加算回路４１２の加算結
果（５ビット）を出力している。４１６は加算回路で、
シフトレジスタ４１５のそれぞれが５ビットの４入力デ
ータを入力して加算し、その加算結果である７ビットの
データを出力している。４１７は１／４分周回路で、ビ
デオクロックＶＣＬＫを入力して１／４分周して出力し
ている。４１８は７ビットのＤフリップフロップ、４１
９は２値化回路、４２０は半導体レーザである。

【００３１】次に、図７〜図９を参照して動作を説明す
る。前述の第１実施例の場合と同様に、入力画像データ
はラインメモリ４０１〜４０６を通ることにより、主走
査方向の同期がとられる。これらの画像データのうち、
最新の４ライン分のデータがバッファ４０８に、またそ
れらより１ラインずつ前にシフトしたそれぞれ４ライン
分のデータがバッファ４０９，４１０，４１１にそれぞ
れ入力されている。これらバッファ４０８〜４１１の出
力Ｙは、図６に示すようにそれぞれ結合されて加算回路
４１２に入力されている。これら加算回路４１２の入力
信号のそれぞれは、トライステート出力であるので、実
際にはデコーダ４１４よりのゲート信号によって特定さ
れたバッファの出力信号のみが有効となる。このデコー
ダ４１４の出力は、ＢＤ信号によってカウントアツプさ
れる２ビットカウンタ４１３のカウントデータＱＡ，Ｑ
Ｂによって定まる。こうして有効となったバッファより
出力される連続する４ライン分の画像データは加算回路
４１２で加算され、５ビットのデータとなる。

【００３２】以上の動作により、連続する４ライン分の
データの副走査方向の加算が行なわれる。また、これら
のデータは主走査４ライン毎に切り換わるため、連続す
る４ラインの間は同じデータが繰り返されることになる
。入力画像データを１ライン目より順にＬ１，Ｌ２，Ｌ
３…とするとき、これら入力画像データが加算回路４１
２により加算された結果と、入力データとの関係を図８
に示す。

【００３３】次に、加算回路４１２により加算された副
走査方向の加算データは、シフトレジスタ４１５に入力
される。このシフトレジスタ４１５はＶＣＬＫ信号によ
ってシフトされ、それぞれ４ビットのシフト出力ＱＡ〜
ＱＤは加算回路４１６によって加算され、７ビットのデ
ータとなる。これによって、主走査方向にも４データ分
が加算されたことになる。この加算出力はＶＣＬＫ信号
を１／４分周回路４１７で分周された１／４ＶＣＬＫ信
号によってフリツプ・フロツプ４１８でサンプリングさ
れ、２値化回路４１９に入力される。それ以降の動作は
第１実施例と同様である。６００ｄｐｉ、３ビットの入
力画像データと１５０ｄｐｉの加算データの関係を図９
に示す。このように、６００ｄｐｉの主走査方向の４ド
ット（画素）と、副走査方向の４ドット（画素）とが加
算されて、１５０ｄｐｉの画素データが求められている
。

【００３４】上記説明では、プリントする際の解像度を
１５０ｄｐｉとした中間処理部について述べた。これは
イメージ画像を記録するには良いが、文字や図形を記録
するには低い解像度である。そこで入力画像データが文
字や図形等のテキスト画像に対しては、第１の実施例と
同様、図７に示すようにデコーダ５０よりのＶＰＳ信号
によって識別可能になっている。

【００３５】従って、イメージ画像の指定がされたデー
タに対しては、１５０ｄｐｉでの処理が行なわれ、テキ
スト画像と指定されたデータに対しては６００ｄｐｉで
ビット処理された画像データに基づいてプリントを行な
う。 ＜第３の実施例　　（図１０、図１１）＞次に図１０及
び図１１を参照して本発明の第３の実施例を説明する。

【００３６】上記第１及び第２の実施例では、入力濃度
コード化データをエンコードし、多値画像データと２値
ドットデータを判別して出力し、多値データに対しては
加算して１５０ｄｐｉの解像度に変換して処理し、２値
データに対してはコントローラから送られてくる解像度
に対応したドット処理を行った。一方、１ドットを４ビ
ット程度の多値データとして扱い、更にこのドットをプ
リンタコントローラ１０１で組合わせることにより、比
較的高解像度を保ったまま階調性の高い画像を得ること
も考えられる。また文字、図形等でも、１ドット以下の
線幅でプリントした時や、更にはグレーフォントや１ド
ット以下の単位で位置合わせ等を行なう際に、ドット単
位でデータを扱い、更に１ドットを４ビット程度の多値
とすることにより高画質の画像が得られる。

【００３７】そこで図１０では、前述の第１及び第２の
実施例で行った手法に加え、図２で示した画像データす
なわちＶＰＳ付のコード信号入力を行なうことによって
、１ドットの多値変調入力を、モード切換信号を外部（
コントローラまたは操作パネル等）入力することによっ
て選択できるようにしている。図１０において、図１と
共通する部分は同じ番号で示し、それらの説明を省略し
ている。

【００３８】図１０と図１とを比較すると明らかなよう
に、この第３の実施例では、加算回路５の前段にデコー
ダ５０１と５０２が設けられており、これらデコーダ５
０１，５０２は、モード信号ＭＯＤＥが“０”の時は、
図１に示すデコーダ５０と同様にして図２に示すように
入力濃度データをデコードする。又、モード信号が“１
”の時は、ＶＰＳ（ＶＤ０４）信号に応じて、ＶＰＳ信
号が“０”の時は３００ｄｐｉデータとし、ＶＰＳ信号
が“１”の時は１５０ｄｐｉ信号として処理している。 このデコード結果を図１１に示す。

【００３９】尚、本発明は、複数の機械から構成される
システムに適用しても、１つの機械から成る装置に適用
しても良い。また、本発明は装置にプログラムを供給す
ることによって達成される場合にも適用できることは言
うまでもない。

【００４０】以上説明したように本実施例によれば、プ
リンタコントローラより送られる多値画像データを加算
して、プリントする際の濃度コードデータとすることに
より、プリンタコントローラの画像メモリの増加を最少
限におさえ、かつプリンタコントローラ側でプリンタエ
ンジンのプロセス特性を意識せずに高品位な中間調での
印刷を行なうことができる。

【００４１】加えてイメージ画像とテキスト画像とで２
値化の処理を換えることにより、イメージ、テキスト共
に高品位な画像で印刷することができる。

【００４２】また、入力データの濃度コード化により、
インタ−フェース信号線の本数を削減することができる
。

【００４３】尚、本発明は、複数の機械から構成される
システムに適用しても良く、或いは１つの機械から成る
装置に適用しても良い。また、本発明は装置にプログラ
ムを供給することによって達成される場合にも適用でき
ることは言うまでもない。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力画像データを複数個加算して１つの多値画素データと
してプリントすることにより、少ない画像メモリ容量で
高品位な中間画像を得られるようにした。また、イメー
ジデータと文字やテキスト等の画像データとが混在して
いる場合でも、高品位に印刷できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例のレーザビームプリンタにおける
画像処理部の概略構成を示すブロック図である。

【図２】〜

【図３】第１の実施例における入力データと、そのデコ
ーダしたデータとの関係を示す図である。

【図４】第１の実施例における加算回路５の入出力デー
タの関係を示す図である。

【図５】第１の実施例における入力画像データの２×２
ドットを、１つの出力画素とする状態を表した図である
。

【図６】第２の実施例の画像処理部の概略構成を示すブ
ロック図である。

【図７】第２の実施例の入力画像データのデコード結果
を説明するための図である。

【図８】第２の実施例における加算回路４１２の入出力
関係を示す図である。

【図９】第２の実施例における入力画像データの解像度
の変換例を示す図である。

【図１０】第３の実施例の画像処理部の概略構成を示す
ブロック図である。

【図１１】第３の実施例におけるデコーダによる画像デ
ータのデコード例を示す図である。

【図１２】一般的なレーザビームプリンタの概略構成を
示すブロック図である。

【符号の説明】

１，２，４０１〜４０６　　ラインメモリ３，４０７　
　メモリ制御回路 ４，７０３　　セレクタ ５，８，４１２，４１６　　加算回路 ９　　１／２分周回路 １１，４１９，２値化回路 １２，４２０　　半導体レーザ ５０，５０１，５０２　　デコーダ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　多値画像データを入力する入力手段と
   、前記入力手段により入力した多値画像データの複数の
   画素データを加算して１つの画素データとする加算手段
   と、前記加算手段により加算された画素データを２値化
   する２値化手段と、前記２値化手段により２値化された
   画像データに基づいて記録媒体に記録を行う記録手段と
   、を有することを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】　　前記入力手段により入力された画像デ
   ータがテキストデータかどうかを判別する判別手段と、
   前記判別手段によりテキストデータと判別されると、前
   記入力手段により入力された多値画像データを２値化す
   る手段と、２値化された画像データに従って、前記テキ
   ストデータを記録する手段とを更に備えることを特徴と
   する請求項第１項に記載の記録装置。