JPH04301965A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPH04301965A
JPH04301965A JP3065914A JP6591491A JPH04301965A JP H04301965 A JPH04301965 A JP H04301965A JP 3065914 A JP3065914 A JP 3065914A JP 6591491 A JP6591491 A JP 6591491A JP H04301965 A JPH04301965 A JP H04301965A
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JP
Japan
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image
resolution
signal
output
smoothing
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JP3065914A
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Hiroshi Atobe
浩史 跡部
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Canon Inc
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Publication date
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は入力画像信号の画像密度
を切り換え出力可能な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がコンピユ
ータの出力装置として広く使用されてきている。特に、
300dpi(ドツト/インチ)程度の解像度を有する
小型機は、小型かつ低価格といつたメリツトにより急速
に普及しつつある。レーザビームプリンタは、図13に
示すように、ドツトデータに基づいて実際に感光ドラム
上に印刷画像を形成して出力用紙に転写出力するプリン
タエンジン部801と、プリンタエンジン部801に接
続され、外部ホストコンピユータ803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(ビツトマツプデータ)からなるページ情報を生
成し、プリンタエンジン部801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802とからなる
。前記ホストコンピユータ803は、アプリケーシヨン
ソフトウエアを有するフロツピデイスク804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。
【0003】次に、前記プリンタコントローラ802に
おける印刷動作の過程を図14を用いて説明する。同図
において、114は1ページ分のビツトマツプデータ(
画像データ)を格納する画像メモリ、115は画像メモ
リ114のアドレスを発生するアドレス発生部、116
は画像メモリ114から読み出される画像データを画像
信号VIDEOに変換するための出力バツフアレジスタ
、117は水平同期信号である周知のビームデイテクト
信号BD信号に同期した画像クロツク信号VCLKを発
生する同期クロツク発生回路、118はコントローラ全
体の制御を司どるCPU、119はプリンタエンジン2
01との信号の入出力部であるプリンタI/F、120
はパーソナルコンピユータ等の外部ホストとの信号の入
出力部であるホストI/Fである。
【0004】上記構成において、画像信号VIDEOを
前記プリンタエンジンに送出するときの動作を説明する
。まずプリンタコントローラ802は画像メモリ114
に1ページ分の画像データの準備ができると、プリンタ
エンジン801に対して印刷要求信号PRINTを送出
する。プリンタエンジン801は該PRINT信号を受
けると印刷動作を開始、垂直同期信号VSYNCを受け
つけることができる状態になつた時点でVSREQ信号
をプリンタコントローラ802に送出する。プリンタコ
ントローラ802はVSREQ信号を受けると、垂直同
期信号VSYNCをプリンタエンジン801に送出する
と共に、副走査方向の所定の位置から印刷が行なわれる
ようにするために、前記VSYNC信号からの所定時間
をカウントする。所定時間のカウントが終了するとアド
レス発生部115は画像メモリ114に格納されている
画像データの先頭アドレスから順次アドレスを発生し、
画像データの読み出しを行なう。読み出された画像デー
タは主走査1ライン毎に出力バツフアレジスタ116に
入力される。出力バツフアレジスタ116では主走査方
向の所定の位置から印刷が行なわれるようにするために
、各印刷ライン毎に前記BD信号が入力してから画像ク
ロツク信号VCLKをカウントした後、当該印刷ライン
のデータを前記VCLK信号に同期した画像信号VID
EOとしてプリンタエンジン801に送出する。そして
プリンタエンジン801で前述の画像形成動作が行なわ
れる。
【0005】上記の動作を各印刷ページ毎に行うことに
よつて、常に用紙上の同じ位置に印刷が行われることに
なる。
【0006】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、近
年では、印刷出力の高精細化が求められており、これは
レーザビームプリンタにおいても例外ではない。そこで
、レーザビームプリンタを高解像度化することが考えら
れるが、例えば解像度を300dpiの2倍の600d
piとした場合、単純にプリンタコントローラに必要な
画像メモリの容量を増加させてこれに対処すると、30
0dpiの場合の4倍の容量が必要になり、高価になつ
てしまう。
【0007】そして、300dpiの場合と同様の印刷
速度を得ようとすると、画像データの出力周波数も4倍
としなければならず、プリンタコントローラも4倍の速
度で動作しなければならない。そこで、記録画素の印刷
データを主走査方向の密度のみ記録密度より高い印刷デ
ータに変換処理する方法が考えられる。これは高密度化
する際に、記録画素およびその周辺画素の印刷データを
参照してスムージング処理が加えられるのが一般的であ
る。
【0008】前述スムージング処理においては、プリン
タの解像度切り換えに伴って、各解像度の適切なスムー
ジング処理の設定が必要とされる。しかしながら、従来
のスムージング処理の設定は自動的に行なうことができ
ず、外部機器からの解像度設定コマンドなどに従つて行
なわなければならず、面倒な制御手順等も必要であつた
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決することを目的として成されたもので、上述の課題を
解決する一手段として以下の構成を備える。即ち、入力
画像信号の画像密度を切り換え出力可能な画像処理装置
において、出力すべき画像信号の解像度を決定するクロ
ツクの周波数を自動的に検知して出力画像密度を検知す
る検知手段と、前記クロツク信号に同期して第1の密度
の画像信号を入力する入力手段と、入力手段から入力さ
れた処理すべき入力画素の画像信号および該入力がその
周囲の画素の画像信号を参照する参照手段と、参照結果
に基づき入力画素の画像信号を入力画像密度の画像信号
より検知手段で検知した出力画像密度の画像信号に変換
処理する信号変換処理手段とを備える。
【0010】そして、例えば、信号変換処理手段を複数
備え、検知手段によつて検知した出力画像密度に応じて
、複数の信号変換処理手段から1つの信号変換処理手段
を選択する選択手段を備える。
【0011】
【作用】以上の構成において、出力装置の解像度切り換
えに伴う出力すべき画像密度を自動的に検知することが
可能であり、何らの設定コマンド等の入力なしに出力装
置の出力解像度に適合した画像密度での出力が可能とな
る。また、各々の解像度において適した信号処理を行な
うことによりより高品位な画像出力が得られる。
【0012】
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る一実施例
を説明する。
【0013】
【第1実施例】図1は本発明に係る第1の実施例を説明
するためのブロツク図である。図中、300は例えばパ
ーソナルコンピユータなどの外部機器、400は例えば
レーザビームプリンタなどのプリンタ、500は外部機
器300が生成するところのコードデータ、100はプ
リンタコントローラ、200はプリンタエンジンである
【0014】20はプリンタコントローラ100によつ
て生成されたビツトマツプに対し、スムージング処理等
の画像処理を行う信号処理回路、698は画像クロツク
VCLK′690を発生するところのVCLK′発生器
、691はレーザドライバである。694はVCLK′
発生器698るよりのVCLK′690の周波数を自動
検知する周波数自動検知部である。
【0015】図1の記憶部17、スムージング部18及
び周波数自動検知部694よりなる信号処理回路20の
詳細構成を図2に示す。図2において、プリンタコント
ローラ100から、300dpiの画像クロツクVCL
K12と、VCLK12と位相が同じで、8倍の周波数
のシステムクロツクSCLK13に同期してビデオ信号
VIDEO11が送出される。
【0016】ビデオ信号11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の入力出力されるとともに、SRA
M21のデータピンI/O1にも出力される。また、S
RAM21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いる。
【0017】SRAM21の読み出し信号36、書き込
み信号37、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により生成される。これ
らの各信号の詳細は後述する。制御回路23は、画像ク
ロツクVCLKの1周期間にSCLKにより複数のステ
ートを作り出している。SCLKはVCLKの8倍の周
波数のクロツク信号であり、本実施例では画像クロツク
VLCK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。
【0018】なお、3ステートラツチバツフア24は、
図3に示されるようにラツチ回路24aとバツフア回路
24bとから構成されている(図3には1ビツトに相当
する構成のみが示されている)。次に、図4のタイミン
グチヤートを参照して、SRAM周辺回路の動作を説明
する。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
をadr(n)とする。
【0019】図4(1)に示す画像クロツクVLCKが
ローレベルになつてから第1番目のクロツクが入力され
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になり(図4(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4(10))、SRAM21のデータバスには何
も入力されない状態となる。
【0020】第2番目のクロツクが入力されると(時刻
t2)、OE信号がTRUEとなり(図4(5))、S
RAM21はリード状態となり(図4(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。第3番目のクロツクが
入力されると(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4(7))。しかし、図
4(9)に示される出力イネーブル信号OEはFALS
E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、以上の動作においてバス
の衝突が起こることはない。
【0021】第4番目のクロツクが入力されると(時刻
t4)、SRAM21の出力イネーブル信号OEがFA
LSEになり、SRAM21はフローテイング状態とな
る。第5番目のクロツクが入力されると(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O
CがTRUEとなり、ラツチされていたデータdata
(n)が出力され、SRAM21に送られるが、SRA
M21は図4(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力されると(時刻
t6)、SRAM21のライトイネーブル信号WEがT
RUEとなり、メモリ62にdata(n)が書き込ま
れる。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。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SRAM
21に関しても同様に、かつ同時に行われる。
【0023】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もち、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。
【0024】論理回路群41は、入力した49ビツトの
データに対し、図5に示す画像処理を行う。図5におい
て、aは論理1を、bは論理2を、cは論理3を、dは
論理4を示している。図5に示す様に、注目画素(斜線
部)を含む計49ドツトに対し、注目画素を4分割した
a区分〜d区分にそれぞれ(論理1)〜(論理4)を割
り当てる。
【0025】a区分〜d区分の各区分は、それぞれスム
ージング処理を施すことを目的とした(論理1)〜(論
理4)に従つて印刷されるべく区分、印刷されない区分
が決定される。論理1〜論理4は、スムージングを行う
ことを目的とした論理であり、例えば以下に示す主旨を
根拠として展開されている。
【0026】・直角または135度の角に対しては、そ
の角度が変わらないようにする。 ・ドツトの削除と付加はそれぞれの数が一致するように
し、濃度の変動がないようにする。 ・鋭角の角については、角が削れないようにする。 ・斜線に対してはその傾きに応じてドツトの削除または
付加を行う。
【0027】などである。このような主旨に基づいた論
理1〜論理4によつて印刷区分が決定された注目画素は
4ビツト(1ビツトはa〜d区分の各区分に相当する)
の信号として、並列直列変換回路42に入力される。並
列直列変換回路42からの出力は分周機930によつて
2分周されたSCLK13、すなわちVCLK12の4
倍の周波数のクロツクで出力し、VDO15となる。プ
リンタは画像データVDO15に基づき、レーザを点滅
させ、印刷動作を行う。
【0028】以上が解像度300dpiの場合における
一画素4分割スムージング方式の動作である。次に、解
像度切り換えに伴うスムージングアルゴリズムの切り換
え動作の説明を行う。前述、スムージングアルゴリズム
の切り換えとは、例えば図6に示すとおり解像度が30
0dpiの場合は一画素を4分割して、スムージング処
理を行っていたのに対し、600dpiの場合は一画素
を2分割してスムージング処理を行うものである。
【0029】図1において、VCLK′発生器698は
300dpi,600dpiといつた異なる解像度に応
じたVCLK′690を発生することが可能である。 今、VCLK′発生器698が出力クロツクの周波数を
出力解像度として300dpiで出力するためのVCL
K′690から、600dpiで出力するためのVCL
K′690に切り換えたとする。そのとき、プリンタコ
ントローラ100内のVCLKクロツク12を発生する
クロツク発生器(不図示)においても、300dpi用
の画像クロツクVCLKの4倍の周波数でクロツクを発
生している。また、プリンタコントローラ100内のS
CLKクロツク13を発生するクロツク発生器(不図示
)も、300dpi用であるシステムクロツクSCLK
の4倍の周波数でクロツクを発生する。
【0030】周波数自動検知部694は、VCLK′発
生器698から発生するVCLK′690の周波数を自
動検知することができ、自動検知した周波数によつて、
解像度を認識することができる。これは、周波数、解像
度の関係をテーブルデータとして保持することによつて
可能である。そして、周波数自動検知部694は解像度
認識後、認識した解像度を信号線699を介して図2に
示すスムージング部18内の分周器930に報知する。 分周器930はこの解像度に従つてSCLK13を分周
する。例えば、解像度が600dpiの場合には、画素
を2分割したものとしてVDO15を出力する必要があ
り、分周器930はSCLK13を4分周して出力する
。なお、並列直列変換回路42に出力する2ビツト信号
は、信号線a,bを用いて送出するものとする。
【0031】解像度が600dpiになつた場合におい
ても、図7に示すとおり、注目画素を含む主走査方向7
ドツト、副走査方向7ライン、計49ドツトの周辺画素
に対して、300dpiで使用したスムージング論理、
例えばe区分には論理1、f区分には論理4を適用して
スムージング処理を行う。以下、図8のフローチヤート
を参照して本実施例の動作概略フローを説明する。
【0032】プリンタ400内の周波数自動検知部69
4は、ステツプS1でVCLK′発生器698から発生
するVCLK′690の周波数を自動検知し、解像度を
認識する。周波数自動検知部694は、続くステツプS
2で認識した解像度に基づいて、1画素あたりの分割数
を設定する。そして、同時に並行して分周器930に分
割数を指示して指定解像度に従う各々のクロツク周波数
が出力されるように設定する。それからステツプS3で
外部機器300から送出されてくるコードデータに基づ
いたビツトマツプ展開、およびスムージング論理に従つ
たスムージング処理を行なう。
【0033】本実施例においては、300dpiの場合
、1画素4分割、600dpiの場合、1画素2分割を
例に揚げて説明したが、解像度、画素分割数の各値は限
定するものでない。そして、スムージング処理を行うた
めの参考周辺画素数も限定しないことは言うまでもない
【0034】以上説明したように本実施例によれば、解
像度切り換えに伴って、自動的に各解像度における一画
素あたりの分割数を変換し、解像度の切換に従つて画素
分割数を最適化し、それぞれ最適のスムージング処理を
行なうことにより、各々の解像度においてより高品位な
画像出力が得られる。
【0035】
【第2実施例】以上説明した第1の実施例では、検知し
た各解像度における一画素あたりの分割数を変換する例
を説明した。しかし、本発明は以上の例に限定されるも
のではなく、解像度切り換えに伴ってスムージング論理
を変換するものであつても同様の効果が得られる。
【0036】以下、図面を参照して検知した解像度に従
つてスムージング論理を変換する本発明に係る第2の実
施例を説明する。図9は本発明に係る第2実施例の画像
処理回路の詳細ブロツク図である。図9において、図2
と同様構成には同一番号を付し、詳細説明を省略する。 なお、VCLK′発生器698から発生するVCLK′
690の周波数を周波数自動検知部694が検知し、解
像度を認識する動作手順、およびそれに伴う諸クロツク
の周波数設定などは第1の実施例同様とし、ここでの説
明は省略する。
【0037】第2実施例においては、スムージング部1
8内の論理回路群410の構成が異なり、複数の解像度
に応じたスムージング論理を複数個持つ構成となつてい
る。。論理回路群410の詳細構成例を図10に示す。 第2実施例の論理回路群410は、図10に示すように
、例えば2つの論理回路を備えている。図10において
、205は解像度300dpi用の論理回路1、206
は解像度600dpi用の論理回路2である。
【0038】それぞれの論理回路205,206には、
シフトレジスタ29〜35から出力される49ビツトの
信号、即ち、注目画素を含めた主走査方向7ドツト、副
走査方向7ライン分のドツト情報が各々入力される。論
理回路205,206は、解像度に応じて、それぞれ違
ったスムージング論理を適用して、印刷面積を決定する
回路を格納している。
【0039】本実施例では、第1の実施例と同様、30
0dpiの場合は、1画素4分割、600dpiの場合
は、1画素2分割方式を採用し、300dpiの場合、
論理回路1内の論理Aを適用、600dpiの場合は、
論理回路2内の論理Bを適用する。これは、解像度設定
部700から出力される信号線900によつてセレクタ
209が解像度に応じた論理を選択する。
【0040】上記動作に従つて、300dpiの場合は
論理A、600dpiの場合論理Bを使用してスムージ
ング処理を行つた結果を図11に示した。以下、図12
のフローチヤートを参照して第2の実施例の概略動作を
説明する。プリンタ400内の周波数自動検知部694
は、ステツプS11でVCLK′発生器698から発生
するVCLK′690の周波数を自動検知し、解像度を
認識する。そして続くステツプS12で検知した解像度
に基づいて、信号線699を介して図10に示すセレク
タを制御し、スムージング処理に使用する論理回路を選
択設定する。この処理と並行して指定解像度に従う各々
のクロツク周波数を設定し、検知解像度に合致した周波
数のクロツク信号が出力される様制御する。それからス
テツプS13に示す外部機器300から送出されてくる
コードデータに基づいたビツトマツプ展開、およびスム
ージング論理に従つたスムージング処理を行なう。
【0041】なお、以上の第2の実施例においては、解
像度が300dpiの場合には1画素を4分割し、解像
度が600dpiの場合には1画素を2分割を例に揚げ
て説明した。しかし、解像度、画素分割数の各値は以上
の例に限定されるものではなく、任意の値をとることが
できる。同様に、スムージング処理を行うための参考周
辺画素数も以上の例に限定されず、任意の値をとること
ができることは言うまでもない。
【0042】以上説明したように第2実施例によれば、
解像度切り換えに伴って自動的に切り換えられた解像度
を検知して、スムージング論理を変換し、それぞれ最適
のスムージング処理を行なうことにより、各々の解像度
においてより高品位な画像出力が得られる。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。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、出
力装置の解像度切り換えに伴う出力すべき画像密度を自
動的に検知することが可能であり、何らの設定コマンド
等の入力なしに出力装置の出力解像度に適合した画像密
度での出力が可能となる。また、各々の解像度において
適した信号処理を行なうことによりより高品位な画像出
力が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1実施例のブロツク構成図であ
る。
【図2】図1の信号処理回路の詳細構成を示す図である
【図3】第1実施例の3ステートラツチバツフアを説明
するための図である。
【図4】第1実施例の画像処理動作を示すタイミングチ
ヤートである。
【図5】第1実施例における解像度300dpiの画素
分割に伴うスムージング処理を説明する図である。
【図6】第1実施例における解像度切り換えに伴う画素
分割数の切り換えを説明する図である。
【図7】第1実施例における解像度600dpiの画素
分割に伴いスムージング処理を説明する図である。
【図8】第1実施例の画像処理を説明するためのフロー
チヤートである。
【図9】本発明に係る第2実施例の信号処理回路の詳細
構成を示す図である。
【図10】第2実施例の論理回路群の詳細構成を示す図
である。
【図11】第2実施例における解像度切り換えに伴うス
ムージング論理の切り換えを説明する図である。
【図12】第2実施例の画像処理を説明するためのフロ
ーチヤートである。
【図13】従来のレーザビームプリンタの構成を示すブ
ロツク図である。
【図14】従来例のレーザビームプリンタの印刷動作過
程を説明するための図である。
【符号の説明】
10    ビツトマツプ展開部、 17    記憶部、 18    スムージング部、 20    信号処理回路、 21    SRAM、 22    アドレスカウンタ、 23    制御回路、 24    3ステートラツチバツフア、41,410
    論理回路群、 42    並列直列変換回路、 100    プリンタコントローラ、200    
プリンタエンジン、 205,206    論理回路、 300    外部機器、 400    プリンタ、 691    レーザドライバ、 694    周波数自動検知部、 698    VCLK´発生器である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  入力画像信号の画像密度を切り換え出
    力可能な画像処理装置において、出力すべき画像信号の
    解像度を決定するクロツクの周波数を自動的に検知して
    出力画像密度を検知する検知手段と、前記クロツク信号
    に同期して第1の密度の画像信号を入力する入力手段と
    、前記入力手段から入力された処理すべき入力画素の画
    像信号および該入力がその周囲の画素の画像信号を参照
    する参照手段と、前記参照結果に基づき入力画素の画像
    信号を入力画像密度の画像信号より前記検知手段で検知
    した出力画像密度の画像信号に変換処理する信号変換処
    理手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
  2. 【請求項2】  前記信号変換処理手段を複数備え、検
    知手段によつて検知した出力画像密度に応じて、複数の
    信号変換処理手段から1つの信号変換処理手段を選択す
    る選択手段を備えることを特徴とする請求項1記載の画
    像処理装置。
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