JPH04301485A - 画像処理装置 - 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】本発明はレーザビームプリンタ等
の記録装置に適用する画像処理装置に関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】近年、レーザビームプリンタは、コンピ
ユータの出力装置として広く使用されている。特に低密
度（例えば３００ｄｐｉ）のレーザビームプリンタは低
価格、コンパクトと言ったメリツトにより急速に普及し
つつある。

【０００３】例えば、３００ｄｐｉの印字密度で印字を
行うレーザビームプリンタでは、図１５に示す如く、ド
ツトデータに基づいて実際に感光ドラム上に印字を行う
プリンタエンジン部２００と、プリンタエンジン部２０
０に接続され、外部ホストコンピユータ３００から送ら
れるコードデータを受け、このコードデータに基づいて
ドツトデータから成るページ情報を生成し、プリンタエ
ンジン部２００に対して順次ドツトデータを送信するプ
リンタコントローラ１００とから成る。前記ホストコン
ピユータ３００はアプリケーシヨンソフトを有するフロ
ツピデイスク５００によりプログラムをロードされ、前
記アプリケーシヨンソフトを起動し、例えばワードプロ
セツサとして機能する。

【０００４】実際の動作としては、ホストコンピユータ
３００から、例えば“ａ”に相当するコード（アスキー
コードで＄６１）が送られてくると、プリンタコントロ
ーラ１００はビツトマツプに展開し、プリンタエンジン
部２００に対し１ライン毎に転送し、プリンタエンジン
部２００において図１６のように印字する。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、文
字はドツトの集まりで構成されるため、３００ｄｐｉ程
度の印字密度では輪郭部分のギザギザが目立っていた。 このため、これを解決するための一例として、ソースデ
ータは３００ｄｐｉのままで６００ｄｐｉのエンジンを
用いて３００ｄｐｉから６００ｄｐｉにデータ補間して
、その輪郭部のギザギザを改善して６００ｄｐｉで印字
する方法があつた。しかし、この方法ではエンジンのレ
ーザビーム径を絞る必要があり、非常に高価格になると
いう欠点があつた。

【０００６】本発明は、上述した従来例の欠点に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、印字文
字の輪郭部のギザギザを滑らかにできる画像処理装置を
提供する点にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するため、本発明に係る画像処理装置は、主
走査方向の同期クロツク信号を発生する発生手段と、前
記発生手段で発生した同期クロツク信号に同期して第１
の印字密度を有した画像データを入力する入力手段と、
前記入力手段で入力した画像データを主走査単位で複数
ライン分記憶する記憶手段と、注目画素及び当該画素の
周辺画素に対応した画像データを前記記憶手段で記憶し
た画像データの中で参照する参照手段と、前記参照手段
の参照結果に基づいて前記注目画素に対応した画像デー
タを前記第１の印字密度より高い第２の印字密度に変換
処理する変換処理手段と、前記変換処理手段で変換処理
した画像データを出力する出力手段とを有し、前記第２
の印字密度は複数存在し、かつ、各々が異なる密度であ
って、前記変換手段は前記第２の印字密度にそれぞれ対
応して複数存在することを特徴とする。

【０００８】

【作用】かかる構成によれば、発生手段は主走査方向の
同期クロツク信号を発生し、入力手段は発生手段で発生
した同期クロツク信号に同期して第１の印字密度を有し
た画像データを入力し、記憶手段は入力手段で入力した
画像データを主走査単位で複数ライン分記憶し、参照手
段は注目画素及び当該画素の周辺画素に対応した画像デ
ータを記憶手段で記憶した画像データの中で参照し、変
換処理手段は参照手段の参照結果に基づいて注目画素に
対応した画像データを第１の印字密度より高い第２の印
字密度に変換処理し、出力手段は変換処理手段で変換処
理した画像データを出力する。第２の印字密度は複数存
在し、かつ、各々が異なる密度であって、変換手段は第
２の印字密度にそれぞれ対応して複数存在する。

【０００９】

【実施例】以下に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。

【００１０】（第１の実施例）図１は本発明に係る画像
処理装置を適用した第１の実施例を示すブロツク図であ
る。本レーザビームプリンタのページプリンタ４００は
、プリンタコントロ−ラ１００とプリンタエンジン２０
０とから構成される。一方のプリンタコントロ−ラ１０
０は、内部に画像処理部２０とビツトマツプ展開部１０
とを具備する。他方のプリンタエンジン２００は、印字
濃度設定部２０１と不図示の印字機構部とを具備する。 プリンタコントロ−ラ１００とプリンタエンジン２００
間で交わされる信号やデータの代表的なものには、水平
同期信号を含む信号群１９、水平同期信号のビームデイ
テクト信号（以下「ＢＤ」という）１４、画像データ（
以下「ＶＤＯ」という）１５がある。またプリンタコン
トロ−ラ１００内部において、ビデオマツプ展開部１０
から画像処理部２０には、画像信号（以下「ＶＩＤＥＯ
」という）１１、画像クロツク（以下「ＶＣＬＫ」とい
う）１２、そして、システムクロツク（以下「ＳＣＬＫ
」という）１３が出力される。ページプリンタ４００は
外部機器３００とケーブルで接続してコードデータを受
信し、記録処理を行う。

【００１１】上記構成の動作としては、ビツトマツプ展
開部１０は、外部機器３００から送られたコードデータ
５００をビツトマツプ展開部１０に展開し、プリンタエ
ンジン２００から送られてくる水平同期信号のＢＤ１４
に同期してプリンタエンジン２００に画像信号１１を送
出する。この間に、信号郡１９が、プリンタコントロー
ラ１００とプリンタエンジン２００間で交信される。

【００１２】特に、本実施例においては、ビツトマツプ
展開部１０より送られてくるＶＩＤＥＯ１１を画像処理
部２０が受け、主走査７ライン記憶し、それをウインド
ー状に主走査７ドツトに展開し、スムージング処理を行
い、プリンタエンジン２００に送出する。

【００１３】図２及び図３は第１の実施例による画像処
理部２０の構成を示すブロツク図である。同図において
、２１はスタテイツクＲＡＭ（以下「ＳＲＡＭ」という
）、２２はアドレスカウンタ、２３は制御回路、２４は
３ステートラツチバツフア、４１は論理回路群、４２は
並列直列変換回路、２１１は分周回路をそれぞれ示して
いる。　　画像処理装置２０には、ビツトマツプ展開部
１０から３００ｄｐｉのＶＣＬＫ１２と、ＶＣＬＫ１２
と位相が同じで８倍の周波数のＳＣＬＫ１３、ＶＣＬＫ
１２に同期してＶＩＤＥＯ１１が送られてくる。ＶＩＤ
ＥＯ１１は３ステートラツチバツフア２４の入力端の１
つＤ０に接続されており、Ｄ０に対応する３ステートラ
ツチバツフア２４の出力Ｑ０はシフトレジスタ２９の入
力に出力されるとともに、ＳＲＡＭ２１のデータピンＩ
／０１にも出力される。また、ＳＲＡＭ２１のアドレス
はアドレスカウンタ２２より供給される１３本のアドレ
スラインと接続されており、このアドレス長は３００ｄ
ｐｉ１ラインの画像データを記憶するに十分である。ま
た、ＳＲＡＭ２１の読み出し信号３６、書き込み信号３
７、３ステートバツフア２４のラツチ信号３８、出力イ
ネーブル信号３９、アドレスカウンタ２２のクリア信号
４０は制御回路２３により生成され、その動きは後述す
る。

【００１４】図２及び図３において、制御回路２３は、
ＶＣＬＫ１２の１周期間にＳＣＬＫ１３により複数のス
テートを作り出している。よつて、上述したようにＳＣ
ＬＫ１３はＶＣＬＫ１２の８倍の周波数なので、ＶＬＣ
Ｋ１２の１周期の間に８つのステツプを実行することが
できる。

【００１５】図４は第１の実施例による３ステートラツ
チバツフアの構成例を示すブロツク図である。同図にお
いて、３ステートラツチバツフア２４は、ラツチ回路２
４ａとバツフア回路２４ｂとから構成されている。尚、
図３には１ビツトに相当する構成のみが示されている。

【００１６】次に、図５のタイミングチヤートを参照し
て、ＳＲＡＭの周辺回路の動作を説明する。図６は第１
の実施例による論理回路選択用のマトリクスの一例を示
す図である。なお、以下の説明では第ｎ番目の画素のデ
ータをｄａｔａ（ｎ）とし、そのデータが格納されるア
ドレスａｄｒ（ｎ）とする。

【００１７】図５の（１）に示すＶＬＣＫがローレベル
になつてから第１番目のクロツクが入ると（時刻ｔ１）
、３ステートラツチバツフア２４のイネーブル信号ＯＣ
がＦＡＬＳＥ（偽）になり（図５の（９））、バツフア
回路２４ａはハイインピーダンスとなり、出力されてい
た以前のデータｄａｔａ（ｎ−１）がストツプし（図５
の（１０））、ＳＲＡＭ２１のデータバスには何も入力
されない状態となる。

【００１８】第２番目のクロツクが入ると（時刻ｔ２）
、ＯＥ信号がＴＲＵＥ（真）となり（図５の（５））、
ＳＲＡＭ２１はリード状態となり（図５の（１２））、
アドレスａｄｒ（ｎ）に格納されていたデータｄａｔａ
（ｎ）がデータバス上に出力される。

【００１９】第３番目のクロツクが入ると（時刻ｔ３）
、データバス上に出力されていたデータｄａｔａ（ｎ）
が３ステートラツチバツフア２４の内部でラツチされる
（図５（７））。しかし、図５の（９）に示される出力
イネーブル信号ＯＣは、ＦＡＬＳＥのままなので、３ス
テートラツチバツフア２４の外部には出力されない。そ
のため、バスの衝突が起こらない。

【００２０】第４番目のクロツクが入ると（時刻ｔ４）
、ＳＲＡＭ２１の出力イネーブル信号ＯＥがＦＡＬＳＥ
になり、ＳＲＡＭ２１はフローテイング状態となる。

【００２１】第５番目のクロツクが入ると（時刻ｔ５）
、３ステートラツチバツフア２４の出力イネーブル信号
ＯＣがＴＲＵＥとなり、ラツチされていたデータｄａｔ
ａ（ｎ）が出力され、ＳＲＡＭ２１に送られるが、ＳＲ
ＡＭ２１は図５の（１１）に示されるライトイネーブル
信号ＷＥ３７が、ＦＡＬＳＥであるため、書き込まれな
い。

【００２２】第６番目のクロツクが入ると（時刻ｔ６）
、ＳＲＡＭ２１のライトイネーブル信号ＷＥがＴＲＵＥ
となり、メモリ６２にｄａｔａ（ｎ）が書き込まれる。

【００２３】第７番目のクロツクが入力されると、ライ
トイネーブル信号ＷＥがＦＡＬＳＥとなり、書き込み動
作が完了する。

【００２４】第８番目のクロツクが入力されると、アド
レスがａｄｒ（ｎ）からａｄｒ（ｎ＋１）に更新され、
一画素のデータに関して一連の動作が完了する。このよ
うな動作は３ステートラツチバツフア２４およびＳＲＡ
Ｍ２１に関しても同様にかつ同時に行われる。

【００２５】このようにして、画像クロツクＶＣＬＫの
１サイクルの間にＳＲＡＭ２１のデータピンＤ２から出
力されたデータが同じアドレスのＤ３に書き込まれ、順
次データが送られることよにより、常に７ラインの画像
データが記憶され、シフトレジスタ２９〜３５に対して
、画像データを供給する。シフトレジスタ２９〜３５は
それぞれ７ビツトのビツト長を持ち、３ステートラツチ
バツフア２４から送られてくる７ラインの画像データを
直列並列変換し、主走査方向７ドツトずつに展開し、論
理回路群４１に対し計４９ドツトの画像を送出する。 論理回路群４１では、送出された４９ビツトのデータを
図６に示される様な７×７ドツトのマトリクスにあては
め、次に示された様な方法により複数の論理回路の中か
ら一つを選択し、選択された論理に従つて注目画素Ｄ４
の処理後の４ドツトのａ，ｂ，ｃ，ｄを決定する。

【００２６】次に、論理回路の選択方法について述べる
。

【００２７】図１０は第１の実施例による論理回路の入
出力を説明する図である。

【００２８】図１に示される様に、ページプリンタ４０
０にはユーザが好みの印字濃度が選べるようにスイツチ
やボリウム等の印字濃度設定部２０１がある。印字濃度
設定部より出力されるスムージングのための論理選択信
号２０２がスムージング部１８に送られ、スムージング
の論理を印字濃度によつて選択できるようにした。

【００２９】図７は第１の実施例による印字濃度設定部
２０１の構成例を示すブロツク図である。同図において
、２０４はＡ／Ｄ変換器を示し、２０３はボリウムを示
している。

【００３０】上記構成の動作として、ボリウム２０３を
＋５Ｖ方向（Ａ／Ｄ変換器２０４の入力電圧が高くなる
方向）に回せば、印字濃度が高くなるとする。なお、ボ
リウム２０３によつてつくられる電圧は不図示のエンジ
ン制御用のＣＰＵにも送られ、現像バイアス等を変化さ
せ、濃度を変化させるための制御に使われる。

【００３１】Ａ／Ｄ変換器２０４の出力である論理選択
信号２０２は図１０に示すような信号となる。

【００３２】図８は第１の実施例による論理回路群の構
成を示すブロツク図である。同図において、２０５〜２
０８は論理回路をそれぞれ示し、２０９はセレクタを示
している。

【００３３】図２及び図３に示すように、論理選択信号
２０２は、スムージング部１８の中の論理回路群４１に
入力される。論理回路群４１は、図８に示すように４つ
の論理回路２０５〜２０８とセレクタ２０９で構成され
ている。それぞれの論理回路には、前段のシフトレジス
タ２９〜３５から出力される４９ビツトの信号、つまり
注目画素を含め主走査方向７ドツト、副走査方向７ライ
ン分のドツト情報が論理回路２０５〜２０８にそれぞれ
入力される。論理回路２０５〜２０８はそれぞれ違った
注目画素の印字面積を決定するための論理であり、注目
画素を４分割したときの第１区分〜第４区分の印字情報
が、４ビツト信号として出力される。そして、セレクタ
２０９によつて４つの論理回路から出力される４組の信
号のうち１組の信号を選択して、次段の並列・直列変換
回路へ送信する。本実施例では、例えば論理回路２０５
は印字濃度が濃い場合に適したスムージングの論理とし
、論理回路２０６，論理回路２０７，論理回路２０８と
なるに従つて、印字濃度がうすい場合に適したスムージ
ング論理とする。そして、論理選択信号２０２から高濃
度を設定しているという情報がセレクタ２０９の制御単
位に入力されたら、論理回路２０５の出力を選択し、論
理選択信号２０２から最も低濃度を設定しているという
情報がセレクタ２０９の制御端子に入力されたら、論理
回路２０８の出力を選択するといつた具合に選択を行う
。

【００３４】選択された４ビツトの信号（ａ，ｂ，ｃ，
ｄ）は、図２に示すように並列直列変換回路４２に入力
され、ＶＣＬＫ１２の４倍の周波数であるＢＣＬＫでデ
ータをはき出し、ＶＤＯ１５とする。プリンタはＶＤＯ
１５に基づき、レーザを点滅させ印字を行う。

【００３５】図９は第１の実施例の論理回路によるレー
ザの照射状態を示す図である。論理回路２０５は高濃度
印字を行う場合の論理であるから、スムージングのため
の補助ドツトのレーザ照射面積を小さくしてドツトの間
隔を離す。又、論理回路２０８は低濃度印字を行う場合
の論理であるから、補助ドツトのレーザ照射面積を大き
くしてドツトの間隔をせばめる。このように印字濃度に
よつてスムージングの論理を換えることであらゆる濃度
でも同等なスムージング効果が得られる。

【００３６】以上説明したように、第１の実施例によれ
ば、注目画素の状態により、主走査方向に４分割された
注目画素の印字面積を決定、印字し、主走査方向に印字
密度を上げることによつて、印字文字の輪郭部のギザギ
ザを滑らかにする効果がある。

【００３７】（第２の実施例）図１１及び図１２は第２
の実施例による画像処理部の構成例を示すブロツク図で
ある。図２及び図３と同様の構成及び機能を具備した回
路には、図１１及び図１２においても同様の番号を付し
て、説明を省略する。

【００３８】第１の実施例では、図２及び図３に示すよ
うに、論理回路群４１は印字濃度設定部２０１から受け
取つた論理選択信号２０２に従つて論理回路を選択した
が、第２の実施例では、図１１及び図１２に示すように
、論理回路４１’を１種類だけ使用し、さらに印字濃度
設定のため、印字濃度設定部２０１からの印字濃度設定
信号２０２’によつてパルス幅を変化させるパルス幅可
変回路２１３を設けている。

【００３９】このように、論理回路４１’の１種類とし
、並列直列変換回路４２でシリアルデータに変換された
信号についてはパルス幅可変回路２１３で同信号のパル
ス幅を変化させる。変化させるパルス幅の量は、印字濃
度設定部２０１から出力される２ビツトの印字濃度設定
信号２０２’で決定する。この信号２０２’は、第１の
実施例で説明した印字濃度設定部２０１の論理回路選択
信号２０２と同様の信号であつて、送出先をパルス幅可
変回路２１３に移したことにより信号の意味が変わるた
め、印字濃度設定信号としている。

【００４０】図１３は第２の実施例によるパルス幅可変
回路２１３の構成例を示すブロツク図である。図１３に
おいて、２１４は印字濃度を選択するセレクタを示して
いる。Ｄ１〜Ｄ６はデイレイラインでセレクタ２１４に
入力するセレクト制御信号ＡＢによつて１つの信号を選
択してＹから出力する。そして、ＯＲ１を通してＶＤＯ
とする。図１３にセレクタ２１４の制御信号Ａ，Ｂつま
り、印字濃度設定部２０１より送られる２ビツトの印字
濃度設定信号２０２’で表わされる濃度設定と出力のＶ
ＤＯとの関係を示している。なお、図１０と同様に、濃
度が最も薄いときをレベル１として濃くなるに従いレベ
ルは上がるものとする。濃度設定に関し、レベル１のと
きは最も薄くなり、レベル４のときは最も濃くなる。

【００４１】以上説明したように、第２の実施例によれ
ば、論理回路は一種類でプリンタの濃度を変えてもスム
ージングの機能を低下させることなく、高品位印字が可
能となる。

【００４２】さて、上記第２の実施例の説明では、論理
回路は一種としたが、複数の論理回路をもつて更に本実
施例のパルス幅可変回路をもつた併用型であつても良い
。

【００４３】また、上述した第１，第２の実施例では、
レーザビームプリンタを例に挙げたが、本発明はこれに
限定されるものではなく、ドツトインパクト式、感熱式
、インクジエツト式、静電記録式、熱転写式等プリンタ
を用いても良い。

【００４４】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによつ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。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
注目画素の状態により、主走査方向に４分割された注目
画素の印字面積を決定、印字し、主走査方向に印字密度
を上げることによつて、印字文字の輪郭部のギザギザを
滑らかにする効果がある。

【００４６】更に、上記注目画素の印字面積を決定する
方法を複数個もち、ユーザが指定した印字濃度レベルに
よつて前記面積決定方法を一つ選択することによつて、
どの濃度レベルでもスムージング効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像処理装置を適用した第１の実
施例を示すブロツク図である。

【図２】第１の実施例による画像処理部２０の構成を示
すブロツク図である。

【図３】第１の実施例による画像処理部２０の構成を示
すブロツク図である。

【図４】第１の実施例による３ステートラツチバツフア
の構成例を示すブロツク図である。

【図５】ＳＲＡＭの周辺回路の動作を説明するタイミン
グチヤートである。

【図６】第１の実施例による論理回路選択用のマトリク
スの一例を示す図である。

【図７】第１の実施例による印字濃度設定部２０１の構
成例を示すブロツク図である。

【図８】第１の実施例による論理回路郡の構成を示すブ
ロツク図である。

【図９】第１の実施例の論理回路によるレーザの照射状
態を示す図である。

【図１０】第１の実施例による論理回路の入出力を説明
する図である。

【図１１】第２の実施例による画像処理部の構成例を示
すブロツク図である。

【図１２】第２の実施例による画像処理部の構成例を示
すブロツク図である。

【図１３】第２の実施例によるパルス幅可変回路の構成
を示すブロツク図である。

【図１４】第２の実施例による濃度設定とＶＤＯとの関
係を説明するタイミングチヤートである。

【図１５】従来例によるレーザビームプリンタの構成を
説明する図である。

【図１６】従来例による印字例を示す図である。

【符号の説明】

１０　　ビツトマツプ展開部 １１　　ＶＩＤＥＯ １２　　ＶＣＬＫ １５　　ＶＤＯ １７　　記憶部 １８　　スムージング部 ２０　　画像処理部 ４１　　論理回路群 １００　　プリンタコントローラ ２００　　プリンタエンジン ２０１　　印字濃度設定部 ２０３　　ボリウム ２０４　　Ａ／Ｄ変換器 ２０５〜２０８　　論理回路 ２１３　　パルス幅可変回路 ４００　　ページプリンタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主走査方向の同期クロツク信号を発生する
   発生手段と、前記発生手段で発生した同期クロツク信号
   に同期して第１の印字密度を有した画像データを入力す
   る入力手段と、前記入力手段で入力した画像データを主
   走査単位で複数ライン分記憶する記憶手段と、注目画素
   及び当該画素の周辺画素に対応した画像データを前記記
   憶手段で記憶した画像データの中で参照する参照手段と
   、前記参照手段の参照結果に基づいて前記注目画素に対
   応した画像データを前記第１の印字密度より高い第２の
   印字密度に変換処理する変換処理手段と、前記変換処理
   手段で変換処理した画像データを出力する出力手段とを
   有し、前記第２の印字密度は、複数存在し、かつ、各々
   が異なる密度であつて、前記変換処理は前記第２の印字
   密度にそれぞれ対応して複数存在することを特徴とする
   画像処理装置。
2. 【請求項２】前記変換処理手段は、複数存在する前記第
   ２の印字密度からひとつの印字密度を選択する第１の選
   択手段と、前記第１の選択手段で選択した第２の印字密
   度に対応したひとつの変換処理を複数存在する前記変換
   処理から選択する選択手段とを含むことを特徴とする請
   求項１記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】前記出力手段は、前記変換処理手段で変換
   処理した画像データのパルス幅を変化させる手段を含む
   ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】前記出力手段は、前記パルス幅の変化の量
   を任意の印字濃度によつて決定する手段を含むことを特
   徴とする請求項３記載の画像処理装置。