JPH05292319A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １画素の階調数を下げずに解像度を上げるこ
とができる画像処理装置を提供するにある。 【構成】 入力画像信号を、γ補正テーブル２により装
置の有する濃度特性に応じて階調補正し、濃度パターン
発生テーブル４とパラレルシリアル変換回路８，９によ
つておおまかに濃度パターンを生成した後に、パルス幅
変調回路１００で細かなパルス幅変調を行うことによ
り、１画素の階調数を下げずに、解像度を上げることが
できる。その際パルス幅変調回路１００では、高周波ク
ロツクを用いずに、一定の傾きを有する信号を発生させ
ると共に、任意の信号レベルを発生させ、両者の出力を
比較することでパルス幅変調を行う。

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を階調処理
する画像処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的なレーザビームプリンタの機械的
な機構部を除くシステム構成を図１９に示す。図１９に
示す如く、中間調画像を印刷する一般的なプリンタ３２
０は、プリンタコントローラ３１０、画像処理部３０
０、及び半導体レーザ３４０から構成されている。

【０００３】プリンタコントローラ３１０は、外部の当
該プリンタ３２０を制御するホストコンピユータ３３０
から印刷するべき画像データ（写真画像や文字画像を含
む）を受け取り、文字画像については所定のビツトマツ
プ信号（白なら００Ｈ、黒なら３ＦＨ）に変換し、写真
画像については濃度を示すコード信号（白を００Ｈと
し、濃度が増すにしたがい数値を大きくし、３ＦＨが黒
を表す）に変換する。そして、例えば変換した信号を画
像処理部３００に６ドツトの画像データとして送出す
る。そして画像処理部３００からの出力信号に応じて半
導体レーザ３４０を発光させ、対応する画像を形成して
印刷を行う。

【０００４】図２０に図１９に示す画像処理部３００の
詳細ブロツク構成図を示す。図２０において、３０１は
γ補正テーブルであり、例えばＲＯＭで構成されてい
る。３０２は２ビツト構成の主走査カウンタ、３０３は
同じく２ビツト構成の副走査カウンタ、３０４はＲＯＭ
又はＲＡＭで構成されている濃度パターン発生テーブ
ル、３０５は濃度パターン発生テーブル３０４から出力
される８ビツト並列データを画像クロツクＶＣＬＫの８
倍の周波数でシリアルデータに変換して出力するパラレ
ルシリアル変換回路である。

【０００５】以下、以上の構成を備える従来のプリンタ
における動作説明を行う。以下の説明は、６００dpi
（ドツトパーインチ）のプリンタについて説明する。プ
リンタコントローラ３１０から６００dpi の１ドツト毎
に送られてくる画像クロツクＶＣＬＫと、該画像クロツ
クＶＣＬＫに同期して６ビツトの多値画像データＶＳが
送出されてくる。多値画像データＶＳは、γ補正テーブ
ル３０１によつてγ補正され、７ビツトの画像データに
変換され、濃度パターン発生テーブル３０４のアドレス
Ａ０〜Ａ６に入力される。

【０００６】一方、画像クロツクＶＣＬＫを主走査カウ
ンタ３０２でカウントし、その２ビツトの出力を濃度パ
ターン発生テーブル３０４のアドレスＡ７，Ａ８に入力
する。更に半導体レーザ３４０が１走査する毎にプリン
タエンジンから送出される水平同期信号ＢＤを副走査カ
ウンタ３０３でカウントし、その２ビツトの出力を濃度
パターン発生テーブル３０４のテーブルのアドレスＡ
９，Ａ１０に入力する。濃度パターン発生テーブル３０
４にこれらのアドレスが入力されると、入力されたアド
レスで指定される番地に予め記憶されている８ビツトの
データＤ０〜Ｄ７が出力される。第データはパラレルシ
リアル変換回路３０５に入力され、該回路３０５で画像
クロツクＶＣＬＫの８倍の周波数のクロツクＶＣＬＫ×
８に同期したシリアルデータに変換されて出力される。

【０００７】６００dpi の解像度で入力される１ドツト
毎の画像信号は、図２１に示す様に、主走査方向に４ド
ツト、副走査方向に４ドツトの計１６ドツトの信号の群
として取り扱い、濃度を表す最小の単位（画素）を形成
する。更に、図２２に示す様に、６００dpi の１ドツト
を８分割しているので、１画素は最終的には１２８区画
となる。

【０００８】つまり、１画素の１２８区画のうち何区画
を黒で塗潰すかによつて濃度を表現するのである。この
従来における濃度表現の例を図２３に示す。図２３は多
値画像データが（２０／６４）の濃度である場合の例で
ある。上述した従来例では、６００dpi の１ドツトをま
とめた１６ドツトを１つの濃度を表す最小の単位とし
て、更に１ドツトを８分割していた。即ち、実質的には
１５０dpi の解像度に変換して１２８階調を実現してい
た（実際にはプリンタのガンマ特性のために１２８階調
以下になる）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、１５０
dpi の解像度での１２８階調の中間画像による表現では
画素が粗くなつてしまい、満足の行く画質ということは
出来ず、充分に中間調画像を再現できなかつた。特に文
字の輪郭でボケが目立つものであつた。階調の再現性は
そのままとして解像度を上げる場合、例えば画素を３０
０dpiとして１２８階調を実現するためには、６００dpi
の１ドツトを３２分割する必要があり、図２０のパラ
レルシリアル変換回路のクロツクが高周波クロツクにな
つてしまう。例えば６００dpi 毎分８枚機では、６．２
５ＭHzの画像クロツクの３２倍、即ち２００ＭHzもの動
作クロツク及び願クロツクで動作するパラレルシリアル
変換回路が必要である。

【００１０】そのため、高価な水晶発振器や高価なＥＣ
Ｌデバイス等を使わなければ実現できないという欠点も
あつた。また、高周波を扱うので、不要輻射が多く発生
するという欠点もある。

【００１１】

【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なされたもので、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
画像信号を装置の有する濃度特性に応じて階調補正する
階調補正手段と、該階調補正手段で階調補正された画像
信号から濃度パターンを発生させる濃度パターン発生手
段と、該濃度パターン発生手段から発生される濃度パタ
ーン信号をパルス幅変調するパルス幅変調手段とを備え
る。

【００１２】

【作用】以上の構成において、パルス幅変調手段は、一
定の傾きを有する信号を発生する第１の信号発生手段
と、任意のレベルの信号を発生する第２の信号発生手段
と、該第１及び第２の信号発生手段の発生する信号を比
較する比較手段とを含み、該比較手段の比較結果に基づ
いて前記濃度パターン信号をパルス幅変調する。

【００１３】このように、濃度パターン発生手段で発生
された濃度パターンに対して細かなパルス幅変調を行う
ことにより、１画素の階調数を下げずに、解像度を上げ
ることができる。更に、その際、パルス幅変調に一定の
傾きを有する信号及び任意の信号レベルを比較すること
でパルス幅変調を行うことにより、周囲環境の変化や経
年変化等の影響を最小限度に押えられる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る一実施例
を詳細に説明する。 （第１の実施例）図１は本発明に係る第１の実施例であ
る画像処理装置の構成を示すブロツク図、図２は第１の
実施例の動作を示すタイミングチヤートである。なお、
本実施例をプリンタに適用した場合においては、その概
略構成は図１９に示す構成と同様であるが、画像処理部
の構成が異なり、図１に示す構成となる。

【００１５】図１において、１はラツチＡ、２はＲＯＭ
などで構成されるγ補正テーブル、３は論理和をとるＯ
Ｒ素子、４はＲＯＭなどで構成される濃度パターン発生
テーブル、５は分周器Ａ、６は分周器Ｂ、７は副走査カ
ウンタ、８はパラレルシリアル変換回路Ａ、９はパラレ
ルシリアル変換回路Ｂ、１０はラツチＢ、１００はパル
ス幅変調回路である。

【００１６】なお、本実施例では６００dpi （ドツト／
インチ）のレーザビームプリンタを用いて主走査２ドツ
ト、副走査２ドツトの計４ドツトを１画素（濃度を表現
する最小単位）として各々のドツトを更に３２分割して
１画素を１２８分割し、その１２８区間のうちのどれだ
けの数をレーザに照射するかにより階調再現を行う場合
について述べる。

【００１７】１画素の１２８区間を図３に示す。図３に
示す様に、本実施例では１２８区間の面積階調、すなわ
ち最大１２８階調の濃度表現が可能であるので、図１に
示す画像処理回路では入力画像データは７ビツトの多値
画像データである。以下、図２を参照して以上の構成を
備える本実施例の動作説明を行う。本実施例の図１に示
す画像処理装置は、まず、不図示の（例えば図１９に示
す）プリントコントローラより、７ビツトの多値画像デ
ータと６００dpi の画像クロツクＶＣＬＫ（６．２５Ｍ
Hz）を受け取る。本実施例では、図２の１），２）に示
す様に、画像クロツクＶＣＬＫの立ち上がりに同期し
て、続けて２ドツト同じ画像データが送られてくる。

【００１８】１）に示す６００dpi の画像クロツクＶＣ
ＬＫは、分周器Ａ５で２分周され、５）に示す主走査方
向に２ドツト分、つまり主走査方向に３００dpi の１／
２ＶＣＬＫを出力する。ラツチＡ１は、図２に４）で示
す様にクロツク１／２ＶＣＬＫの立ち上がりタイミング
で多値画像データをラツチし、主走査方向に３００dpi
単位の多値画像データとして出力する。

【００１９】ラツチＡ１よりの３００dpi 単位の多値画
像データは、γ補正テーブル２に入力され、ここで６）
に示す階調補正されたデータに変換される。そして、上
位４ビツトは濃度パターン発生テーブル４にアドレスＡ
０〜Ａ３として入力される。下位３ビツトは後述する濃
度パターン発生テーブル４よりのＤＭ信号と共に、３）
に示す制御クロツクＶＣＬＫ×４の立ち上がりタイミン
グでラツチＢ１０にラツチされる。

【００２０】一方、水平同期信号ＢＤは副走査カウンタ
７に入力され、カウントされる。副走査カウンタ７でカ
ウントされた１ビツト信号（図２の８））は、濃度パタ
ーン発生テーブル４にアドレスＡ４として入力される。
濃度パターン発生テーブル４はアドレスＡ０〜Ａ４を基
に、図２に９）で示す対応する濃度パターン信号として
Ｄ０〜Ｄ７を出力し、また、対応するＤＭ信号が出力さ
れる。ＤＭは変調イネーブルであり、“１”で後述する
幅変調回路１００でパルス幅変調を行ない、“０”でパ
ルス幅変調を行なわない。以上におけるテーブルのアド
レスとデータとの関係については後述する。

【００２１】濃度パターン発生テーブル４の９ビツト出
力信号のうちＤ７〜Ｄ０のパラレル出力される８ビツト
のデータは、後段のパラレルシリアル変換回路Ａ８、パ
ラレルシリアル変換回路Ｂ９に入力され、ここでシリア
ルデータに変換され、ＭＳＢから順次出力される。パラ
レルシリアル変換回路８，９は、主走査方向３００dpi
単位に、／Ｌｏａｄ入力時に濃度パターン発生テーブル
４よりのデータの取り込みを行ない、／Ｅｎａｂｌｅ信
号が出力されている時に制御クロツクＶＣＬＫ×４に同
期して取り込んだパラレルデータをシリアルデータに変
換して掃き出し動作を行う回路である。そして該回路
８，９の後段のＯＲ素子３で論理和されて画像データＶ
Ｓにな利、パルス幅変換回路１００に入力される。この
間のタイミングを図２の９）〜１６）に示す。

【００２２】以上説明した回路においては、先ず第１段
階として、γ補正テーブル２で入力画像信号を装置の有
する濃度特性に応じて階調補正し、濃度パターン発生テ
ーブル４で階調補正された画像信号から濃度パターンを
発生させ、この時、主走査方向３００dpi を８分割した
わけであるが、本実施例においては、第２段階として、
その８分割した信号をパルス幅変調回路１００によつて
更に８位相ずらし、計６４分割のパルス幅変調を行う。

【００２３】図４にそのパルス幅変調を行なうパルス幅
変調回路１００の詳細システム構成図を示す。図４にお
いて、１０１はＢＤ信号に基づいてパルスを発生するパ
ルス発生回路、１０２はパルス発生回路１０１よりの出
力パルスを１クロツク分遅らせるＤフリツプフロツプ、
１０３は画像データ信号ＶＳを１クロツク分遅らせるＤ
フリツプフロツプ、１０４はＤＣ０Ｖ〜５Ｖの信号を反
転させてランプ信号を発生するランプ発生回路である。

【００２４】１０５はランプ発生回路１０４の出力をＤ
フリツプフロツプ１０２の出力の立ち下がりエツジでホ
ールドするサンプル＆ホールド回路、１０６はサンプル
＆ホールド回路１０５の出力に応じて基準電圧を発生す
る基準電圧発生回路、１０７は３ビツトのラツチＢ１０
よりの出力データをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換回路、１
０８はＤ／Ａ変換回路１０７とランプ発生回路１０４の
出力を比較する比較器である。

【００２５】１０９は比較器１００８と画像データ信号
ＶＳの論理和を取り画像データＶＤＯとするＯＲ回路、
１１０は論理反転した画像データ信号ＶＳとパルス発生
回路１０１の出力ＢＤＰとの論理和を取りランプ発生回
路１０４の立ち下がりエツジトリガ信号とするＯＲ回
路、１１１は画像データ信号ＶＳとＢＤ信号とＤフリツ
プフロツプ１０３の出力ＶＳラツチ信号との論理和を取
りランプ発生回路１０４のリセツト信号とするＯＲ回路
である。

【００２６】まず、本実施例におけるパルス幅変調回路
１００において、信号ＤＭが“１”となつてパルス幅変
調を行うときの動作を図５を参照して以下に説明する。
図５は図４に示すパルス幅変調回路１００において、信
号ＤＭが“１”となつてパルス幅変調を行うときの動作
タイミングチヤートである。画像データＶＳが入力され
ると、ＯＲ回路１１１の入力がなされ、図５に３），
５）で示す様にランプ発生回路１０４のリセツトが解除
される。これにより、ランプ発生回路１０４は図５に
６）で示す様に画像データＶＳの立ち下がりに同期して
０Ｖ〜５Ｖが反転したランプ信号を発生する。該ランプ
発生回路１０４の出力ランプ信号は、サンプル＆ホール
ド回路１０５及び比較器１０８の正端子に入力されてい
る。また、比較器１０８の負端子には、図５に７）で示
すラツチＢ１０出力データをＤ／Ａ変換回路１０７でＤ
／Ａ変換した電圧Ｖ_X が入力されている。Ｄ／Ａ変換回
路１０７の基準電圧には、ＶＣＬＫ×４の１クロツク期
間に前述のランプ信号が上昇する電圧値Ｖref が与えら
れている。

【００２７】ランプ発生回路１０４は、コンデンサに蓄
積された電荷の充放電によりランプ負信号を発生してい
るので、周囲の環境や経時変化によりランプ信号の傾き
が変化する。そこで、本実施例においては、印刷領域外
でランプ信号の傾きを検知して補正を行なつている。以
下、本実施例によるランプ信号の校正動作について説明
する。本実施例においては、１ライン毎に発生するＢＤ
信号発生時にこの校正動作を行う。

【００２８】図６に本実施例における校正時のタイミン
グチヤートを示す。図４に示すパルス幅変調回路１００
に図６に２）で示すＢＤ信号が入力されると、パルス発
生回路１０１はＶＣＬＫ×４クロツク信号に同期して図
６に３）に示すワンショツトパルスＢＤＰを発生する。
該ＢＤＰ信号はＯＲ回路１１０を介してランプ発生回路
１０４のクロツク端子に入力され、図６に５）で示す様
にＢＤＰ信号の立ち下がりでランプ発生回路１０４のラ
ンプ信号を発生させる。

【００２９】一方、ＢＤＰ信号はＢＤＰラツチ１０２に
も入力され、図６に４）で示す様に次のＶＣＬＫ×４ク
ロツク信号でＢＤＰパルスをラツチする。このＢＤＰラ
ツチ信号はサンプル＆ホールド回路１０５のリセツト端
子に入力されており、ＢＤＰラツチ信号の出力中サンプ
ル＆ホールド回路１０５を動作状態に維持する。サンプ
ル＆ホールド回路１０５は、図６に６）で示す様にパル
ス発生回路１０１よりのＢＤＰ信号の立ち下がりエツジ
でランプ信号をサンプル＆ホールドし、基準電圧発生回
路１０６に出力する。基準電圧発生回路１０６はサンプ
ル＆ホールドした値をＤ／Ａ変換回路１０７の基準電圧
Ｖref として発生する。

【００３０】したがつて、このＤ／Ａ変換回路１０７の
出力とランプ信号を比較する比較器１０４の出力はＶＣ
ＬＫ_X ４の正確な（１／８）の時間精度である５nsec単
位で伸張される。このラツチＢ１０の出力信号とＤ／Ａ
変換回路１０７よりの出力信号及び比較器１０８出力で
ある伸長パルス幅との関係を図７に示す。例えば、図５
に２）で示すように、ラツチＢ出力の下位３ビツトが
“０１１ｂ”である場合、Ｄ／Ａ変換回路１０７出力は
Ｖref^*３／８（Ｖ）となり、比較器１０８の出力は画像
データＶＳを１５nsec伸張した信号となる。

【００３１】ＯＲ回路１０９は、ラツチＢ１０出力の下
位３ビツトが“０００ｂ”の場合には、Ｄ／Ａ変換回路
１０７の出力は０Ｖとなる。このため、このままではＤ
／Ａ変換回路１０７の出力とランプ負信号の０Ｖとを比
較する比較器１０８の出力は不定となる。そこで、本実
施例ではＯＲ回路１０９で比較器１０８出力画像データ
ＶＳとＶＳ信号との論理和を取ることにより、上述した
場合には、出力画像データＶＤＯがパルス幅変調しない
画像信号となるようにしている。

【００３２】次に、本実施例におけるパルス幅変調回路
１００において、信号ＤＭが“０”となつてパルス幅変
調を行なわないときの動作を図８を参照して以下に説明
する。図８は図４に示すパルス幅変調回路１００におい
て、信号ＤＭが“０”となつてパルス幅変調を行なわな
いときの動作タイミングチヤートである。

【００３３】この場合には、画像データＶＳが入力され
るとランプ発生回路１０４のリセツトが解除される（図
８の３），５）参照）。ランプ発生回路１０４は、図８
の３），６）に示す様に画像データＶＳの立ち下がりエ
ツジに同期してランプ負信号を発生する。この時、ＤＭ
は“０”であることより、Ｄフリツプフロツプ１０３は
リセツトされた状態である。このため、ＤＭが“１”の
時とは違い、ランプ信号は図８の６）に示す様に画像デ
ータＶＳの区間にしか発生しない。したがつてＤ／Ａ変
換回路１０７よりの変換値の如何にかかわらず、比較器
１０８の出力も画像データＶＳの区間にしか発生しな
い。この結果、パルス幅変調は行われないことになる。

【００３４】次に図９を参照して本実施例における濃度
パターン発生テーブル４を説明する。図９は、本実施例
における濃度パターン発生テーブル４におけるアドレス
入力と出力データの関係の一例を示す図である。図９に
示す様に本実施例の濃度パターン発生テーブル４は、ア
ドレスＡ０〜Ａ４を基に、対応する濃度パターン信号と
してＤ０〜Ｄ７を出力し、また、対応するＤＭ信号が出
力される。濃度パターン発生テーブル４は図９の如くの
データを記憶するＲＯＭで構成することが望ましいが、
Ａ３〜Ａ０のデータが入力された時に、何らかの方法で
Ｄ７〜Ｄ０，ＤＭのデータが出力されるものであれば、
磁気デイスク装置、磁気テープ装置等任意の構成とする
ことが出来る。

【００３５】図９に示す濃度パターン発生テーブル４を
用いたときのアドレスＡ３〜Ａ０、つまりγ補正テーブ
ル２の出力の上位４ビツトと濃度パターン発生テーブル
４の出力時での１画素（６００dpi の４ドツト分）の状
態を図１０、図１１に示す。濃度パターン発生テーブル
４の出力信号をさらにパルス幅変調回路１００でパルス
幅変調を行つたときのγ補正テーブル２の出力下位４ビ
ツトと１画素（６００dpi ４ドツト分）の画像信号ＶＤ
Ｏの状態を図１２、図１３に示す。図１２、図１３では
図１０、図１１の（Ａ３，Ａ２，Ａ１，Ａ０）＝（０，
１，１，０）のパターンにおける画像信号ＶＤＯの状態
を示す例である。

【００３６】以上説明した様に本実施例では、大まかな
１６パターンの制御は低速なロジツク回路で処理し、細
かな８段階の制御には各印刷ラインの前で補正されるパ
ルス幅変調回路１００を用いて行なうことにより、温度
や湿度等の周囲環境変化や経年変化に影響されずに常に
安定した高精度な中間調画像が出力できる。即ち、パル
ス幅変調回路１００で１画素を１６に分割し、分割した
パターンの信号を微少にパルス幅変調を行つて各々８段
階にパルス幅を変化させることにより、１６×８＝１２
８階調の濃度再現が可能となる。

【００３７】また、本実施例のパルス幅変調回路では、
右側伸張であるが、左側伸張としてもよい。 （第２の実施例）なお、本発明は以上説明した実施例に
限定されるものでは無く、１がそのサイズも上述の実施
例に限定されるものではない。例えば、γ補正テーブル
２、濃度パターン発生テーブル４の構成等も上述した図
９、図１０、図１１及び図１２、図１３の例に限定され
るものでは無い。

【００３８】以下、γ補正テーブル２と濃度パターン発
生テーブル４の内容を変えた本発明に係る第２実施例
を、図１４、図１５、図１６、図１７を参照して以下に
説明する。第２実施例においても他の構成は上述した第
１実施例における図１、図４等に示す構成と同一であ
り、以下に述べる図１４、図１５、図１６、図１７が相
違する。本発明に係る第２実施例における濃度パターン
発生テーブル４の内容を図１４に、図１４に示す濃度パ
ターン発生テーブル４を用いたときのアドレスＡ３〜Ａ
０、つまりγ補正テーブル２の出力の上位４ビツトと濃
度パターン発生テーブル４の出力時での１画素（６００
dpi の４ドツト分）の状態を図１５に示す。また、濃度
パターン発生テーブル４の出力信号をさらにパルス幅変
調回路１００でパルス幅変調を行つたときのγ補正テー
ブル２の出力下位４ビツトと１画素（６００dpi ４ドツ
ト分）の画像信号ＶＤＯの状態を図１６、図１７に示
す。図１６、図１７では図１５の（Ａ３，Ａ２，Ａ１，
Ａ０）＝（０，１，１，０）のパターンにおける画像信
号ＶＤＯの状態を示す例である。

【００３９】第２実施例では、図１５で明かなように、
主走査６００dpi で副走査３００dpi が実質上の１画素
となる。その際、未使用領域は前段のγ補正テーブル２
でアドレツシングしないような補正を行う。第２実施例
においては、以上の制御を行なうことにより、上述した
第１の実施例よりも表現出来る階調数は減るが、解像度
は向上するので、きめの細かい中間画像が得られる。

【００４０】（第３の実施例）また、パルス幅変調回路
１００の構成も上述した第１実施例の例に限定されるも
のではなく、ラツチＢ１０出力に応じてＶＣＬＫ×４の
１／８刻みで伸張された画像データ信号ＶＳを出力する
様構成しても良い。この様に構成した本発明に係る第３
実施例を図１８を参照して以下に説明する。

【００４１】図１８は本発明に係る第３実施例のパルス
幅変調回路の詳細構成を示すシステムブロツク図であ
り、他の構成は上述した第１実施例と同様である。図１
８において、図４に示す第１実施例と同様構成には同一
番号を付し詳細説明を省略する。図中、１１０は論理反
転した画像データ信号ＶＳとパルス発生回路１０１の出
力ＢＤＰとの論理和を取りランプ発生回路１０４の立ち
下がりエツジトリガ信号とするＯＲ回路、２０６はサン
プル＆ホールド回路２０５の出力に応じて基準電圧を発
生する基準電圧発生回路、２０７はラダー抵抗器であ
り、各抵抗は全て同一抵抗値を待ち直列に８個接続され
ている。２０８はラダー抵抗器２０７の各出力とランプ
発生回路１０４の出力をそれぞれ比較する比較器であ
る。２０９は比較器２０８の出力を選択するマルチプレ
クサ、２１０はマルチプレクサ２０９の出力と画像デー
タ信号ＶＳの論理和を取り画像データＶＤＯとするＯＲ
回路、２１３はラツチＢ出力信号の下位３ビツト及びＤ
Ｍ信号に基づいてマルチプレクサ２０９の選択信号を出
力するコード変換回路である。

【００４２】第３実施例においては、ラダー抵抗器２０
７の上端には校正された基準電圧が供給され、下端は接
地されているので、ラダー抵抗器２０７の各出力とラン
プ発生回路１０４の出力を比較した比較器２０８の出力
は、正確にＶＣＬＫ×４の１／８刻みで伸張された信号
になる。コード変換回路２１３は、信号ＤＭが“１”の
場合には、パルス幅変調を行なわせるためにラツチＢ１
０出力の下位３ビツトをそのまま出力する。一方、信号
ＤＭが“０”のときには、パルス幅変調を行わないの
で、ラツチＢ１０出力の下位３ビツトの値にかかわらず
“０００ｂ”を出力する。

【００４３】マルチプレクサ２０９は、コード変換回路
２１３の出力が“０００ｂ”のときには入力ｈを選択
し、“００１ｂ”のときには入力ｇを、“０１０ｂ”の
ときには入力ｆを、“０１１ｂ”のときには入力ｅを、
“１００ｂ”のときには入力ｃを、“１０１ｂ”のとき
には入力ｂを、“１１０ｂ”のときには入力ｂを、“１
１１ｂ”のときには入力ａを選択し出力する。

【００４４】マルチプレクサ２０９の出力と画像データ
信号ＶＳをＯＲ回路２１０で論理和することにより、ラ
ツチＢ１０出力に応じてＶＣＬＫ×４の１／８刻みで伸
張された画像データ信号ＶＳが出力される。以上説明し
た様に第３実施例によれば、ラツチＢ１０出力に応じて
ＶＣＬＫ×４の１／８刻みで伸張された画像データ信号
ＶＳが出力され高画質、高解像度での画像処理が可能と
なる。

【００４５】以上説明した様に各実施例によれば、濃度
パターン発生テーブルとパラレルシリアル変換回路によ
つておおまかに濃度パターンを生成した後に、細かなパ
ルス幅変調を行うことにより、１画素の階調数を下げず
に、解像度を上げることができる。その際パルス幅変調
には高周波クロツクを用いずに、一定の傾きを有する信
号を発生する信号発生手段と、任意の信号レベルを発生
する信号発生手段とを用い、両者の出力を比較すること
でパルス幅変調を行う。

【００４６】また、プリント時に一定の傾きを有する信
号を発生する信号発生手段の傾きを検知し、そのずれを
補正する。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。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、１
画素の階調数を下げずに解像度を上げることができ、周
囲環境の変化や経年変化等の影響を最小限度に押えるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施例である画像処理装置
の構成を示すブロツク図である。

【図２】第１実施例の動作を示すタイミングチヤートで
ある。

【図３】第１実施例における１画素を１２８区間として
表す例を示す図である。

【図４】第１実施例におけるパルス幅変調回路の詳細シ
ステム構成図である。

【図５】第１実施例におけるパルス幅変調回路におい
て、信号ＤＢが“１”となつてパルス幅変調を行うとき
の動作タイミングチヤートである。

【図６】本実施例におけるパルス幅変調回路における校
正時のタイミングチヤートを示す図である。

【図７】ラツチＢの出力信号と、Ｄ／Ａ変換回路よりの
出力信号、及び伸長パルス幅との関係を示す図である。

【図８】第１実施例におけるパルス幅変調回路におい
て、信号ＤＢが“０”となつてパルス幅変調を行なわな
いときの動作タイミングチヤートである。

【図９】第１実施例における濃度パターン発生テーブル
の構成例を示す図である。

【図１０】、

【図１１】第１実施例における濃度パターン発生テーブ
ルに入力されるγ補正テーブル出力の上位４ビツトと濃
度パターン発生テーブルの出力時での１画素の状態を示
す図である。

【図１２】、

【図１３】第１実施例における濃度パターン発生テーブ
ルの出力信号をさらにパルス幅変調したときのγ補正テ
ーブル出力の下位４ビツトと１画素分の画像信号ＶＤＯ
の状態を示す図である。

【図１４】本発明に係る第２実施例における濃度パター
ン発生テーブルの構成例を示す図である。

【図１５】第２実施例における濃度パターン発生テーブ
ルに入力されるγ補正テーブル出力の上位４ビツトと濃
度パターン発生テーブルの出力時での１画素の状態を示
す図である。

【図１６】、

【図１７】第２実施例における濃度パターン発生テーブ
ルの出力信号をさらにパルス幅変調したときのγ補正テ
ーブル出力の下位４ビツトと１画素分の画像信号ＶＤＯ
の状態を示す図である。

【図１８】本発明に係る第３の実施例におけるパルス幅
変調回路の詳細システム構成図である。

【図１９】一般的なレーザビームプリンタの機械的な機
構部を除くシステム構成を示す図である。

【図２０】従来の画像処理部の詳細ブロツク構成図であ
る。

【図２１】６００dpi の解像度で入力される１ドツト毎
の画像信号に対する濃度を表す最小の単位を示す図であ
る。

【図２２】従来の６００dpi の１ドツトを８分割した例
を示す図である。

【図２３】従来の濃度表現の例を示す図である。

【符号の説明】

１，１０ ラツチ ２ γ補正テーブル ３ ＯＲ素子 ４ 濃度パターン発生テーブル ５，６ 分周器 ７ 副走査カウンタ ８，９ パラレルシリアル変換回路 １００ パルス幅変調回路 １０１ パルス発生回路 １０２，１０３ Ｄフリツプフロツプ １０４ ランプ発生回路 １０５ サンプル＆ホールド回路 １０６，２０６ 基準電圧発生回路 １０７ Ｄ／Ａ変換回路 １０８，２０８ 比較器 １０９，１１０，１１１，２１０ ＯＲ回路 ２０７ ラダー抵抗器 ２０９ マルチプレクサ ２１３ コード変換回路

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 15/72 Ｇ 9192−5Ｌ Ｇ０６Ｋ 15/00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像信号を装置の有する濃度特性に
   応じて階調補正する階調補正手段と、 該階調補正手段で階調補正された画像信号から濃度パタ
   ーンを発生させる濃度パターン発生手段と、 該濃度パターン発生手段から発生される濃度パターン信
   号をパルス幅変調するパルス幅変調手段とを備え、 該パルス幅変調手段は、一定の傾きを有する信号を発生
   する第１の信号発生手段と、任意のレベルの信号を発生
   する第２の信号発生手段と、該第１及び第２の信号発生
   手段の発生する信号を比較する比較手段とを含み、該比
   較手段の比較結果に基づいて前記濃度パターン信号をパ
   ルス幅変調することを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像処理装置において、 パルス幅変調手段は、更に第１の信号発生手段よりの出
   力信号の傾きを検知する傾き検知手段と、該傾き検知手
   段の検知結果に基づいて第２の信号発生手段の出力信号
   の補正を行う補正手段とを含むことを特徴とする画像処
   理装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の画像処理装置において、 パルス幅変調手段は、更に第１の信号発生手段よりの出
   力信号の傾きを検知する傾き検知手段と、該傾き検知手
   段の検知結果に基づいて前記第１の信号発生手段の出力
   信号の補正を行う補正手段とを含むことを特徴とする画
   像処理装置。