JPH056438A - 印字装置または表示装置で表示される映像を修正する方法およびデジタル化された映像をドツトマトリツクスフオーマツトで発生する印字装置または表示装置の出力を修正する装置 - Google Patents
印字装置または表示装置で表示される映像を修正する方法およびデジタル化された映像をドツトマトリツクスフオーマツトで発生する印字装置または表示装置の出力を修正する装置Info
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- JPH056438A JPH056438A JP3270562A JP27056291A JPH056438A JP H056438 A JPH056438 A JP H056438A JP 3270562 A JP3270562 A JP 3270562A JP 27056291 A JP27056291 A JP 27056291A JP H056438 A JPH056438 A JP H056438A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 多くのメモリを用いずにぎざぎざ表現をなく
すこと及び効率的に実時間映像を修正すること。 【構成】 輝度の変化が起こる場所にＴＢＡＰ（調整す
べき画素）があるかどうかを判定するために、「現在の
マトリックス」へ傾きマスクマトリックスの群が適用さ
れる、ドットマトリックス装置用の縁部改善方法および
装置。このマトリックス演算から、縁部の有無と、輝度
変化の向きとについての結論が得られる。現在のマトリ
ックスと、以前に評価された所定数の画素と、評価しよ
うとする所定数の画素とが、セグメント変化を示す１組
の基準ビットパターンと比較される。その結果、変化す
る縁部セグメントの縁部上にＴＢＡＰがあることを示す
とすると、セグメント遷移の滑らかさを修正するために
ＴＢＡＰを修正するコードが発生する。電子写真印刷機
の場合には、特定のコードがＴＢＡＰのサイズを変化さ
せ、単色スクリーン表示の場合には、特定のコードがＴ
ＢＡＰの輝度を変える。
すこと及び効率的に実時間映像を修正すること。 【構成】 輝度の変化が起こる場所にＴＢＡＰ（調整す
べき画素）があるかどうかを判定するために、「現在の
マトリックス」へ傾きマスクマトリックスの群が適用さ
れる、ドットマトリックス装置用の縁部改善方法および
装置。このマトリックス演算から、縁部の有無と、輝度
変化の向きとについての結論が得られる。現在のマトリ
ックスと、以前に評価された所定数の画素と、評価しよ
うとする所定数の画素とが、セグメント変化を示す１組
の基準ビットパターンと比較される。その結果、変化す
る縁部セグメントの縁部上にＴＢＡＰがあることを示す
とすると、セグメント遷移の滑らかさを修正するために
ＴＢＡＰを修正するコードが発生する。電子写真印刷機
の場合には、特定のコードがＴＢＡＰのサイズを変化さ
せ、単色スクリーン表示の場合には、特定のコードがＴ
ＢＡＰの輝度を変える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物体の映像が図形／数
学的フォーマットから表示装置または印字装置のフォー
マット（一連のドット／画素）へ変換される時に、縁部
表現を修正するために、陰極線管およびドット印字装置
のような、ドットマトリックス出力装置を制御する装置
および方法に全体として関連するものである。更に詳し
くいえば、本発明は、効率的な実時間映像修正装置にお
いて、映像の縁部遷移を滑らかにするために用いられ
る、重みづけられた傾き動作理論の実現の改良に向けら
れる。
学的フォーマットから表示装置または印字装置のフォー
マット（一連のドット／画素）へ変換される時に、縁部
表現を修正するために、陰極線管およびドット印字装置
のような、ドットマトリックス出力装置を制御する装置
および方法に全体として関連するものである。更に詳し
くいえば、本発明は、効率的な実時間映像修正装置にお
いて、映像の縁部遷移を滑らかにするために用いられ
る、重みづけられた傾き動作理論の実現の改良に向けら
れる。
【０００２】
【従来の技術】映像処理の分野においては、出力装置に
おける物体の表現の視覚効果を改善する領域に研究努力
が集中されている。テキスト、曲線、箱、その他の物の
ような元の映像対象の縁部を１次方程式または指数方程
式によって近似できる。それらの対象がデジタル化さ
れ、出力装置が受けることができるマトリックスフォー
マットへ変換されると、映像対象を装置の格子に適合さ
せるために縁部の完全な状態が通常損なわれる。その結
果として、低解像力または中間解像力のほとんどの市販
されている製品においては、段階状のぎざぎざに見える
ことになる。
おける物体の表現の視覚効果を改善する領域に研究努力
が集中されている。テキスト、曲線、箱、その他の物の
ような元の映像対象の縁部を１次方程式または指数方程
式によって近似できる。それらの対象がデジタル化さ
れ、出力装置が受けることができるマトリックスフォー
マットへ変換されると、映像対象を装置の格子に適合さ
せるために縁部の完全な状態が通常損なわれる。その結
果として、低解像力または中間解像力のほとんどの市販
されている製品においては、段階状のぎざぎざに見える
ことになる。
【０００３】しかし、ぎざぎざの縁部セグメントの場所
を確定し、そのセグメントの遷移を修正することによ
り、または視覚的な歪を肉眼で遷移を識別できない程度
まで装置の解像力を高くすることにより、近似された外
観を修正できる。しかし、装置の解像力を高くするには
ビットマップ表現のために大容量の記憶装置を必要とす
る。その記憶装置のために必要となる余計な費用は一般
的な市販の製品にとっては望ましいことではない。
を確定し、そのセグメントの遷移を修正することによ
り、または視覚的な歪を肉眼で遷移を識別できない程度
まで装置の解像力を高くすることにより、近似された外
観を修正できる。しかし、装置の解像力を高くするには
ビットマップ表現のために大容量の記憶装置を必要とす
る。その記憶装置のために必要となる余計な費用は一般
的な市販の製品にとっては望ましいことではない。
【０００４】米国特許第４，３２１，６１０号の「半ス
ペースドットが可能なドットマトリックスプリンタ（Ｄ
ｏｔ Ｍａｔｒｉｘ Ｐｒｉｎｔｅｒ ｗｉｔｈＨａｌ
ｆＳｐａｃｅ Ｄｏｔ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）」に
は、半ドットを縁部ドットへ結合することにより縁部を
修正するために、半ドット文字メモリマトリックスとレ
ジスタを利用する技術が開示されている。この技術は、
余分な記憶装置及び文字拡大結果という犠牲を払って、
良くて解像力を２倍にする程度である。
ペースドットが可能なドットマトリックスプリンタ（Ｄ
ｏｔ Ｍａｔｒｉｘ Ｐｒｉｎｔｅｒ ｗｉｔｈＨａｌ
ｆＳｐａｃｅ Ｄｏｔ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）」に
は、半ドットを縁部ドットへ結合することにより縁部を
修正するために、半ドット文字メモリマトリックスとレ
ジスタを利用する技術が開示されている。この技術は、
余分な記憶装置及び文字拡大結果という犠牲を払って、
良くて解像力を２倍にする程度である。
【０００５】米国特許第４，８４７，６４１号「ドット
マトリックスプリンタ用の印字映像修正（Ｐｉｅｃｅ−
ｗｉｓｅ Ｐｒｉｎｔ Ｉｍａｇｅ Ｅｎｈａｎｃｅｍ
ｅｎｔ ｆｏｒ Ｄｏｔ Ｍａｔｒｉｘ Ｐｒｉｎｔｅ
ｒｓ）」には、エラーセルを修正するためのテンプレー
ト一致法が開示されている。この技術は、映像処理の分
野において一般に知られている最近のパターン認識およ
びテンプレート一致法を利用する。これはぎざぎざの線
の外観を修正する最も効率的な方法である。しかし、テ
ンプレート一致および補償セル法は、単色装置のみに使
用する可能性を制限する。灰色調装置は単色装置と多く
の類似性を共用するが、この米国特許の技術は種々の灰
色パターンを識別できない。
マトリックスプリンタ用の印字映像修正（Ｐｉｅｃｅ−
ｗｉｓｅ Ｐｒｉｎｔ Ｉｍａｇｅ Ｅｎｈａｎｃｅｍ
ｅｎｔ ｆｏｒ Ｄｏｔ Ｍａｔｒｉｘ Ｐｒｉｎｔｅ
ｒｓ）」には、エラーセルを修正するためのテンプレー
ト一致法が開示されている。この技術は、映像処理の分
野において一般に知られている最近のパターン認識およ
びテンプレート一致法を利用する。これはぎざぎざの線
の外観を修正する最も効率的な方法である。しかし、テ
ンプレート一致および補償セル法は、単色装置のみに使
用する可能性を制限する。灰色調装置は単色装置と多く
の類似性を共用するが、この米国特許の技術は種々の灰
色パターンを識別できない。
【０００６】ラファエル・シー・ゴンザレス（Ｒａｆａ
ｅｌ Ｃ．Ｇｏｎｚａｌｅｚ）およびパウル・ウインツ
（Ｐａｕｌ Ｗｉｎｔｚ）著「デジタル映像処理（Ｄｉ
ｇｉｔａｌ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）」
（アディソン−ウェスレイ出版社（Ａｄｄｉｓｏｎ Ｗ
ｅｓｌｅｙ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ、
１９７７年）に記載されている映像区分化および改良に
ついての最近の研究においては、重みづけられた傾きマ
スクマトリックスが、輝度の変化を検出することにより
物体のセグメントを識別するのに利用されている。複雑
なマトリックス乗算の性質のために、この技術は、計算
力が充分で、時間が問題とされない軍用または研究用の
遠隔使用に推奨される。しかし、次の画素が表示または
プリントされる前にセグメントの認識と修正を行う必要
がある実時間応用には決して用いられない。しかし、傾
きマスクマトリックスへの選択的エントリイによって、
電子写真印刷機またはコンピュータモニタ表示の出力を
改善するために、重みづけられた傾きマスクマトリック
スを使用した簡略化された算式を本発明によって実現で
きる。したがって、必要とする時間を短くするために、
加算および乗算の代わりに論理計算を行うことができ
る。
ｅｌ Ｃ．Ｇｏｎｚａｌｅｚ）およびパウル・ウインツ
（Ｐａｕｌ Ｗｉｎｔｚ）著「デジタル映像処理（Ｄｉ
ｇｉｔａｌ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）」
（アディソン−ウェスレイ出版社（Ａｄｄｉｓｏｎ Ｗ
ｅｓｌｅｙ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ、
１９７７年）に記載されている映像区分化および改良に
ついての最近の研究においては、重みづけられた傾きマ
スクマトリックスが、輝度の変化を検出することにより
物体のセグメントを識別するのに利用されている。複雑
なマトリックス乗算の性質のために、この技術は、計算
力が充分で、時間が問題とされない軍用または研究用の
遠隔使用に推奨される。しかし、次の画素が表示または
プリントされる前にセグメントの認識と修正を行う必要
がある実時間応用には決して用いられない。しかし、傾
きマスクマトリックスへの選択的エントリイによって、
電子写真印刷機またはコンピュータモニタ表示の出力を
改善するために、重みづけられた傾きマスクマトリック
スを使用した簡略化された算式を本発明によって実現で
きる。したがって、必要とする時間を短くするために、
加算および乗算の代わりに論理計算を行うことができ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】多くのメモリを用いず
に高解像力の装置と同程度の視覚的効果を得る方法及び
装置を提供すること並びに強力なＣＰＵを必要とせず、
効率的な実時間映像を修正する方法及び装置を提供する
こと。
に高解像力の装置と同程度の視覚的効果を得る方法及び
装置を提供すること並びに強力なＣＰＵを必要とせず、
効率的な実時間映像を修正する方法及び装置を提供する
こと。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、縁部の存在を
検出し、その検出された縁部がセグメント遷移の一部で
あるかどうかを判定する。その判定を基にして、関連す
るドットの位置を移動するか、ドットの大きさを変更す
ることにより縁部を修正する。
検出し、その検出された縁部がセグメント遷移の一部で
あるかどうかを判定する。その判定を基にして、関連す
るドットの位置を移動するか、ドットの大きさを変更す
ることにより縁部を修正する。
【０００９】本発明は、一群の傾きマスクマトリックス
が輝度の変化が起こる場所にＴＢＡＰ（Ｔｏ−Ｂｅ−Ａ
ｄｊｕｓｔｅｄ−Ｐｉｘｅｌ、調整すべき画素）がある
かどうかを判定するためにＴＢＡＰが付近の画素により
囲まれてなる「現在のマトリックス」に応用される。こ
のマトリックス演算から、縁部の有無と、輝度変化の向
きとについての結論が得られる。現在のマトリックスと
以前に評価された所定の画素と評価しようとする所定数
の画素とが、修正すべき可能性のあるセグメント変化を
示す１組の基準ビットパターンと比較される。この比較
の結果として、ＴＢＡＰが縁部セグメントが変化してい
る縁部上にあることが示されると、セグメント遷移の滑
らかさを改善するためにＴＢＡＰの修正に対応するコー
ドが発生される。電子写真印刷機の場合には、特定のコ
ードがＴＢＡＰの場所または大きさを変更し、単色スク
リーン表示の場合には、特定のコードがＴＢＡＰの輝度
を変える。したがって、人間の眼に対しては、変更され
たセグメント遷移が、変更されていない表現よりも少な
いぎざぎざで出現させられる。最終的には、この技術
は、高解像力の装置が要求される多くのメモリを採用す
ることなしに高解像力の装置により提供される視覚効果
と等しい視覚結果を呈する。
が輝度の変化が起こる場所にＴＢＡＰ（Ｔｏ−Ｂｅ−Ａ
ｄｊｕｓｔｅｄ−Ｐｉｘｅｌ、調整すべき画素）がある
かどうかを判定するためにＴＢＡＰが付近の画素により
囲まれてなる「現在のマトリックス」に応用される。こ
のマトリックス演算から、縁部の有無と、輝度変化の向
きとについての結論が得られる。現在のマトリックスと
以前に評価された所定の画素と評価しようとする所定数
の画素とが、修正すべき可能性のあるセグメント変化を
示す１組の基準ビットパターンと比較される。この比較
の結果として、ＴＢＡＰが縁部セグメントが変化してい
る縁部上にあることが示されると、セグメント遷移の滑
らかさを改善するためにＴＢＡＰの修正に対応するコー
ドが発生される。電子写真印刷機の場合には、特定のコ
ードがＴＢＡＰの場所または大きさを変更し、単色スク
リーン表示の場合には、特定のコードがＴＢＡＰの輝度
を変える。したがって、人間の眼に対しては、変更され
たセグメント遷移が、変更されていない表現よりも少な
いぎざぎざで出現させられる。最終的には、この技術
は、高解像力の装置が要求される多くのメモリを採用す
ることなしに高解像力の装置により提供される視覚効果
と等しい視覚結果を呈する。
【００１０】この重みづけられた傾きマスクマトリック
ス技術は映像の輪郭の完全性およびフォトデザインを保
存し、しかも全ての縁部の視覚表現を改善する。この導
き出されたマトリックス演算は、ＣＰＵ集中の加算計算
および乗算計算をなくすために、マトリックスコンボリ
ューション法がＡＮＤ論理とＩＮＶＥＲＴＥＲ論理を用
いる。したがって、本発明を用いる装置は実時間アプリ
ケーションにおいてより高い出力品質を達成できる。
ス技術は映像の輪郭の完全性およびフォトデザインを保
存し、しかも全ての縁部の視覚表現を改善する。この導
き出されたマトリックス演算は、ＣＰＵ集中の加算計算
および乗算計算をなくすために、マトリックスコンボリ
ューション法がＡＮＤ論理とＩＮＶＥＲＴＥＲ論理を用
いる。したがって、本発明を用いる装置は実時間アプリ
ケーションにおいてより高い出力品質を達成できる。
【００１１】更に、本発明の回路設計は、電子写真装置
特有のパルス幅／ドットサイズ関係に対して、いくつか
の変調レジスタを提供する。本発明の回路は、個々の出
力装置において微調整を行うための付加情報を記憶する
ために、外部ＲＯＭ（読出し専用メモリ）またはＰＡＬ
（プログラム可能なアレイ論理）装置も支持できる。こ
のモジュール化された設計は本発明の回路の融通性を拡
大し、種々の装置に対して全体的な解決を提供し、しか
も各電子写真装置の独自性を保持する。
特有のパルス幅／ドットサイズ関係に対して、いくつか
の変調レジスタを提供する。本発明の回路は、個々の出
力装置において微調整を行うための付加情報を記憶する
ために、外部ＲＯＭ（読出し専用メモリ）またはＰＡＬ
（プログラム可能なアレイ論理）装置も支持できる。こ
のモジュール化された設計は本発明の回路の融通性を拡
大し、種々の装置に対して全体的な解決を提供し、しか
も各電子写真装置の独自性を保持する。
【００１２】
【実施例】本発明は、発生された、または再生された映
像の縁部を滑らかさを改善するために、陰極線管、電子
写真印刷機等のような、各種のドットマトリックス装置
に応用できる。ここで説明する特定の装置は、本発明を
実施することにより実現される、レーザプリンタ用の用
途特定集積回路（ＡＳＩＣ）である。しかし、同じ技術
を用いて縁部の外観を改善するために、他のドットマト
リックス装置に本発明を使用できることを理解された
い。
像の縁部を滑らかさを改善するために、陰極線管、電子
写真印刷機等のような、各種のドットマトリックス装置
に応用できる。ここで説明する特定の装置は、本発明を
実施することにより実現される、レーザプリンタ用の用
途特定集積回路（ＡＳＩＣ）である。しかし、同じ技術
を用いて縁部の外観を改善するために、他のドットマト
リックス装置に本発明を使用できることを理解された
い。
【００１３】ドットマトリックス装置は、ＣＴＲ上で表
示し、または紙その他のハード媒体に印刷する出力をビ
ットマットフォーマットで生ずる。データをビットマッ
プにデジタル化するプロセスにおいては、精度がある程
度低くなることが避けられない。更に、デジタル化され
たデータを装置のフレームワーク内に「格子適合」した
後では、データ・ロスが更に生じる。したがって、最後
の表現における視覚歪みが各種の低〜中間解像力の装置
に通常認められる。典型的には、輝度レベルが変化する
縁部遷移の近くで歪は最も明かである。
示し、または紙その他のハード媒体に印刷する出力をビ
ットマットフォーマットで生ずる。データをビットマッ
プにデジタル化するプロセスにおいては、精度がある程
度低くなることが避けられない。更に、デジタル化され
たデータを装置のフレームワーク内に「格子適合」した
後では、データ・ロスが更に生じる。したがって、最後
の表現における視覚歪みが各種の低〜中間解像力の装置
に通常認められる。典型的には、輝度レベルが変化する
縁部遷移の近くで歪は最も明かである。
【００１４】人の眼は、変化がない連続している部分に
対するよりも、色、陰影、奥行きなどの変化に対する感
度が通常高い。図１は８種類の陰影の間の遷移を含む区
域の一例を示す。この映像を短時間眺めると、陰影が変
化する縁部に対して、陰影そのものの違いよりも、眼が
一層注意を向けることに気づくであろう。図２におい
て、縁部が変化している小さい正方形の区域１００が拡
大されて、３０％の灰色調区域１０２から５０％灰色調
区域１０４への遷移を区切る縁部１０１を示す。その小
さい正方形は、理想的な縁部１０１が通る装置の格子
（画素）を示す。本発明の目的は、理想的な縁部に近い
縁部が再現されるように、装置の全ての制約を考慮に入
れて、最後の出力を調整することである。
対するよりも、色、陰影、奥行きなどの変化に対する感
度が通常高い。図１は８種類の陰影の間の遷移を含む区
域の一例を示す。この映像を短時間眺めると、陰影が変
化する縁部に対して、陰影そのものの違いよりも、眼が
一層注意を向けることに気づくであろう。図２におい
て、縁部が変化している小さい正方形の区域１００が拡
大されて、３０％の灰色調区域１０２から５０％灰色調
区域１０４への遷移を区切る縁部１０１を示す。その小
さい正方形は、理想的な縁部１０１が通る装置の格子
（画素）を示す。本発明の目的は、理想的な縁部に近い
縁部が再現されるように、装置の全ての制約を考慮に入
れて、最後の出力を調整することである。
【００１５】図３の１１４に示されているようにデジタ
ル化および格子適合プロセスにおいては、左側の縁部が
４５度に近い角度で傾いている暗いオブジェクトが、表
示またはプリントされるために装置のフレーム内に置か
れる。このオブジェクトの実際の、または理想的な、縁
部１１２はビットマップ変換中に歪まされている。更に
詳しくいえば、それの面積の５０％またはそれ以上が暗
いオブジェクトにより覆われている画素が「オン」ビッ
トと判定される。その「オン」ビットはたとえば１１０
で示されている。一方、面積の５０％以下がオブジェク
トにより覆われている画素は「オフ」ビット１１１とし
て識別される。したがって、この表現のプリントアウト
または表示は、直線状の縁部１１２ではなくて、ぎざぎ
ざの縁部を形成する。図３におけるより明るい影の区域
１１６は、人の眼により知覚されるようなオブジェクト
の結果としての形を表す。本発明は、図４に示すよう
に、縁部のぎざぎざが十分に少なく現れるように、縁部
表現を修正する。
ル化および格子適合プロセスにおいては、左側の縁部が
４５度に近い角度で傾いている暗いオブジェクトが、表
示またはプリントされるために装置のフレーム内に置か
れる。このオブジェクトの実際の、または理想的な、縁
部１１２はビットマップ変換中に歪まされている。更に
詳しくいえば、それの面積の５０％またはそれ以上が暗
いオブジェクトにより覆われている画素が「オン」ビッ
トと判定される。その「オン」ビットはたとえば１１０
で示されている。一方、面積の５０％以下がオブジェク
トにより覆われている画素は「オフ」ビット１１１とし
て識別される。したがって、この表現のプリントアウト
または表示は、直線状の縁部１１２ではなくて、ぎざぎ
ざの縁部を形成する。図３におけるより明るい影の区域
１１６は、人の眼により知覚されるようなオブジェクト
の結果としての形を表す。本発明は、図４に示すよう
に、縁部のぎざぎざが十分に少なく現れるように、縁部
表現を修正する。
【００１６】図３に示されているぎざぎざの縁部は、縁
部を滑らかにするために、種々のより小さいドットサイ
ズ１２２の挿入または置換により、調節される。図４に
おいて、図３における完全なドットだった点線１２０が
今はより小さいサイズのドット１２２に縮み、通常では
オン画素ではないような区域が３０％ドット１２４が詰
められる。１２６で示すように、本発明の調節可能なド
ットサイズは完全ドットの１／２から１／３２へ変える
ことができる。１２８で示すように、縁部を修正するた
めにドットサイズを変えることにより、より滑らかな縁
部表現を達成できる。
部を滑らかにするために、種々のより小さいドットサイ
ズ１２２の挿入または置換により、調節される。図４に
おいて、図３における完全なドットだった点線１２０が
今はより小さいサイズのドット１２２に縮み、通常では
オン画素ではないような区域が３０％ドット１２４が詰
められる。１２６で示すように、本発明の調節可能なド
ットサイズは完全ドットの１／２から１／３２へ変える
ことができる。１２８で示すように、縁部を修正するた
めにドットサイズを変えることにより、より滑らかな縁
部表現を達成できる。
【００１７】本発明において、縁部セグメントは、同じ
勾配を有する線を形成する、一連の隣接した整列させら
れたドットとして定義される。図５に示すように、デジ
タル系には９０°、０°、−４５°、４５°の４種類の
セグメントがある。他のどのような勾配も、階段状歪み
なしにデジタルフォーマットで完全に表すことはできな
い。図６に示す例は１０個のセグメント１〜１０で構成
されている輪郭を示す。
勾配を有する線を形成する、一連の隣接した整列させら
れたドットとして定義される。図５に示すように、デジ
タル系には９０°、０°、−４５°、４５°の４種類の
セグメントがある。他のどのような勾配も、階段状歪み
なしにデジタルフォーマットで完全に表すことはできな
い。図６に示す例は１０個のセグメント１〜１０で構成
されている輪郭を示す。
【００１８】図７にはセグメント間の遷移が２種類示さ
れている。各種類は、垂直方向に配置されているが、横
方向にはずらされている２つのセグメントを含む。図７
の画素ドットＰX，Y+1１３０とＰX,Y １３２は同じ９０
°セグメントに属する。画素ドットＰX+1,Y-1 １３４と
ＰX+1,Y-2 １３６は同様に５ドットセグメントの２つの
画素である。ＰX,Y １３２とＰX+1,Y-1 １３４はセグメ
ント変化を示す。
れている。各種類は、垂直方向に配置されているが、横
方向にはずらされている２つのセグメントを含む。図７
の画素ドットＰX，Y+1１３０とＰX,Y １３２は同じ９０
°セグメントに属する。画素ドットＰX+1,Y-1 １３４と
ＰX+1,Y-2 １３６は同様に５ドットセグメントの２つの
画素である。ＰX,Y １３２とＰX+1,Y-1 １３４はセグメ
ント変化を示す。
【００１９】ドットマトリックス装置においては、全て
の縁部をセグメントに分解できる。１つのセグメントは
任意のドットを含むことができる。図７において、タイ
プ＃１は垂直な直線に近い。その線を表すための数学的
表現は
の縁部をセグメントに分解できる。１つのセグメントは
任意のドットを含むことができる。図７において、タイ
プ＃１は垂直な直線に近い。その線を表すための数学的
表現は
【数１】
である。
【００２０】図７において、タイプ＃２は他の可能な垂
直セグメント遷移を表す。これは
直セグメント遷移を表す。これは
【数２】
として表すことができる。
【００２１】セグメントは任意の数のドットで構成でき
るから、全てのタイプ１のぎざぎざの垂直線を含むため
に下の式を使用できる。
るから、全てのタイプ１のぎざぎざの垂直線を含むため
に下の式を使用できる。
【数３】
【００２２】全てのタイプ２の加算は
【数４】
で表すことができる。
【００２３】水平の場合（図９）に対する式は
【数５】
である。
【００２４】同様に、全てのタイプ１とタイプ２のぎざ
ぎざの水平線の和は下の式のように表すことができる。
ぎざの水平線の和は下の式のように表すことができる。
【００２５】
【数６】
【００２６】ＮとＭに対する許容された入力値はサンプ
リング回路の画素入力容量を決定する。本発明を実時間
用途に用いるためには、ＮとＭはあまり大きくすること
はできない。
リング回路の画素入力容量を決定する。本発明を実時間
用途に用いるためには、ＮとＭはあまり大きくすること
はできない。
【００２７】それらの式がセグメント概念でどのように
機能するかを示すために、図６は参考として用いられ
る。記法ＳＥＧ（ｍ−ｎ）が任意のセグメント＃ｍから
セグメント＃ｎへの遷移を示すものとする。図６のぎざ
ぎざしたＳＥＧ（５−６）、ＳＥＧ（７−８）、ＳＥＧ
（８−９）を滑らかにせねばならず、ＳＥＧ（１−
２）、ＳＥＧ（４−５）、ＳＥＧ（６−７）はそのまま
にされる。しかし、ＳＥＧ（２−３）、ＳＥＧ（３−
４）、ＳＥＧ（９−１０）、ＳＥＧ（１０−１）は実施
例によって随意に選択できる。適切なＮ値とＭ値を持つ
それらのセグメント変化を検出するために上の式を適用
できる。
機能するかを示すために、図６は参考として用いられ
る。記法ＳＥＧ（ｍ−ｎ）が任意のセグメント＃ｍから
セグメント＃ｎへの遷移を示すものとする。図６のぎざ
ぎざしたＳＥＧ（５−６）、ＳＥＧ（７−８）、ＳＥＧ
（８−９）を滑らかにせねばならず、ＳＥＧ（１−
２）、ＳＥＧ（４−５）、ＳＥＧ（６−７）はそのまま
にされる。しかし、ＳＥＧ（２−３）、ＳＥＧ（３−
４）、ＳＥＧ（９−１０）、ＳＥＧ（１０−１）は実施
例によって随意に選択できる。適切なＮ値とＭ値を持つ
それらのセグメント変化を検出するために上の式を適用
できる。
【００２８】本発明においては、縁部の場所を探し、か
つそれらの縁部を改善するために、縁部修正センサ（Ｅ
ＥＳ）という手段が実施される。ＥＥＳ構造において
は、各セグメントの過去と将来をたどることにより、現
在の画素について変化があるかどうかを判定するために
セグメント変化検出器（ＳＣＤ）が用いられる。縁部の
状態を評価するために、セグメント変化検出器装置に前
述の式が組込まれる。
つそれらの縁部を改善するために、縁部修正センサ（Ｅ
ＥＳ）という手段が実施される。ＥＥＳ構造において
は、各セグメントの過去と将来をたどることにより、現
在の画素について変化があるかどうかを判定するために
セグメント変化検出器（ＳＣＤ）が用いられる。縁部の
状態を評価するために、セグメント変化検出器装置に前
述の式が組込まれる。
【００２９】セグメント変化が検出され、その変化が図
６におけるＳＥＧ（５−６）のような実効的な変更であ
ると判定されると、その幅、高さまたは幅と高さの両方
を変えることによってＴＢＡＰを修正するために、適切
な変調信号が発生される。図８において、ＴＢＡＰ１４
０が変化するセグメントの縁部の上にある。したがっ
て、それは３個の１／４副ドット１４１で置換され、そ
れに隣接する画素には別の１／４副ドット１４２が連結
される。したがって、人の眼には、完全なサイズのドッ
トが、通常の画素幅の１／４に等しい距離だけ右へ移動
させられて見える。同様に、次の線が評価されて、画素
ドット１４３がＴＢＡＰになると、そのドットは２個の
１／４幅の副ドット１４４で置換され、更に２個の１／
４幅の副ドット１４５が隣りの画素に付加される。した
がって、ドットと副ドットのそのようなゆるやかな動き
により意図する縁部修正が行われる。
６におけるＳＥＧ（５−６）のような実効的な変更であ
ると判定されると、その幅、高さまたは幅と高さの両方
を変えることによってＴＢＡＰを修正するために、適切
な変調信号が発生される。図８において、ＴＢＡＰ１４
０が変化するセグメントの縁部の上にある。したがっ
て、それは３個の１／４副ドット１４１で置換され、そ
れに隣接する画素には別の１／４副ドット１４２が連結
される。したがって、人の眼には、完全なサイズのドッ
トが、通常の画素幅の１／４に等しい距離だけ右へ移動
させられて見える。同様に、次の線が評価されて、画素
ドット１４３がＴＢＡＰになると、そのドットは２個の
１／４幅の副ドット１４４で置換され、更に２個の１／
４幅の副ドット１４５が隣りの画素に付加される。した
がって、ドットと副ドットのそのようなゆるやかな動き
により意図する縁部修正が行われる。
【００３０】図９と図１０はセグメント検出および縁部
修正の水平の例を示す。図１０において、ＴＢＡＰ１６
０が変更されて幅が完全画素であり、高さをより低くし
た７５％ドット視覚効果を与えるようになる。一方図１
１においては、１６７で示すように、レーザプリンタに
おいて画素ドットの幅を変えてより平坦なドットを得る
ためにパルス幅変調を使用できるが、組み合わされて希
望のエネルギーレベルを与える２個の信号パルス１６６
が１個の画素信号の代わりに用いられる。たとえば、図
１１において、互いに重なり合う２個のより小さいドッ
ト１６４が１個の偏平なドット１６５の幻覚を生ずる。
レーザプリンタのドラム機構の特性のために、２個の狭
いパルス１６６が各ドット１６４の幅を狭くするばかり
でなく、高さも低くする。しかし、エネルギーレベルが
しきい値より高くなると、全幅パルス１６９より短いパ
ルスが全高ドット１６８をいぜんとして生ずる。
修正の水平の例を示す。図１０において、ＴＢＡＰ１６
０が変更されて幅が完全画素であり、高さをより低くし
た７５％ドット視覚効果を与えるようになる。一方図１
１においては、１６７で示すように、レーザプリンタに
おいて画素ドットの幅を変えてより平坦なドットを得る
ためにパルス幅変調を使用できるが、組み合わされて希
望のエネルギーレベルを与える２個の信号パルス１６６
が１個の画素信号の代わりに用いられる。たとえば、図
１１において、互いに重なり合う２個のより小さいドッ
ト１６４が１個の偏平なドット１６５の幻覚を生ずる。
レーザプリンタのドラム機構の特性のために、２個の狭
いパルス１６６が各ドット１６４の幅を狭くするばかり
でなく、高さも低くする。しかし、エネルギーレベルが
しきい値より高くなると、全幅パルス１６９より短いパ
ルスが全高ドット１６８をいぜんとして生ずる。
【００３１】従来の解像力向上装置すなわち縁部改善装
置の全ては類似のアーキテクチャアプローチを用いる。
最初に、それらの装置は問題のある区域を探してそれら
の状況を改善する。本発明は前記の式がセグメントを定
め、重みづけられた傾きマスクが変化の向きを決定す
る。
置の全ては類似のアーキテクチャアプローチを用いる。
最初に、それらの装置は問題のある区域を探してそれら
の状況を改善する。本発明は前記の式がセグメントを定
め、重みづけられた傾きマスクが変化の向きを決定す
る。
【００３２】傾きマスクは一種のａｘｂマトリックスで
ある。ここにａとｂは整数である。特定の種類の傾きの
変化を識別できるように、所定のビットセルのマトリッ
クスに特定の重みが与えられる。傾きの変化が縁部を生
ずる。したがって、本発明は縁部を修正するために適用
される。
ある。ここにａとｂは整数である。特定の種類の傾きの
変化を識別できるように、所定のビットセルのマトリッ
クスに特定の重みが与えられる。傾きの変化が縁部を生
ずる。したがって、本発明は縁部を修正するために適用
される。
【００３３】特定のマトリックスまたはビットマットパ
ターン１７２へ重みづけられた傾きマスク１７４（図１
２）を適用するための数学的な手法は、標準的なマトリ
ックス演算ではない。その代わりに、図１２に記載され
ているように、２つのマトリックスがコンボリューショ
ン演算子によってコンボルブされる。とくに、第１のマ
トリックス中の各セルの値に、第２のマトリックスの同
じ場所内のセルの値が乗ぜられる。それから前記積の和
が、傾きの向きを決定するための値を生ずる。対象のマ
トリックスの各セルに対するエントリイは、種々の色、
種々の輝度、または種々の灰色調を表す数値とすること
ができる。傾きマスクのセルに対するエントリイは、種
々の傾きを識別するために種々の重みを伝える数値であ
る。
ターン１７２へ重みづけられた傾きマスク１７４（図１
２）を適用するための数学的な手法は、標準的なマトリ
ックス演算ではない。その代わりに、図１２に記載され
ているように、２つのマトリックスがコンボリューショ
ン演算子によってコンボルブされる。とくに、第１のマ
トリックス中の各セルの値に、第２のマトリックスの同
じ場所内のセルの値が乗ぜられる。それから前記積の和
が、傾きの向きを決定するための値を生ずる。対象のマ
トリックスの各セルに対するエントリイは、種々の色、
種々の輝度、または種々の灰色調を表す数値とすること
ができる。傾きマスクのセルに対するエントリイは、種
々の傾きを識別するために種々の重みを伝える数値であ
る。
【００３４】本発明の装置においては、レーザプリンタ
用のＡＳＩＣ（用途特定集積回路）は白と黒を取扱う必
要があるだけである。白と黒は２つの離散レベルであっ
て、両方のレベルの間には何もないから、黒、または
「オン」、画素を表すため、および白、または「オ
フ」、画素を表すために、１と０がそれぞれ用いられ
る。複雑な乗算を用いるよりも、図１３に示すように、
論理演算を用いるために新たに重みづけられた傾きマス
ク演算法が導き出される。したがって、標準的なコンボ
リューション方法が用いられるのが普通だった傾き特徴
を抽出するための計算は１８８で表されているような論
理演算ＡＮＤとＮＯＴだけに簡略される。回路も簡単に
される。この結果として、従来の装置において実現でき
ないと以前は考えられていた実時間応用が本発明の方法
で実施できることになった。
用のＡＳＩＣ（用途特定集積回路）は白と黒を取扱う必
要があるだけである。白と黒は２つの離散レベルであっ
て、両方のレベルの間には何もないから、黒、または
「オン」、画素を表すため、および白、または「オ
フ」、画素を表すために、１と０がそれぞれ用いられ
る。複雑な乗算を用いるよりも、図１３に示すように、
論理演算を用いるために新たに重みづけられた傾きマス
ク演算法が導き出される。したがって、標準的なコンボ
リューション方法が用いられるのが普通だった傾き特徴
を抽出するための計算は１８８で表されているような論
理演算ＡＮＤとＮＯＴだけに簡略される。回路も簡単に
される。この結果として、従来の装置において実現でき
ないと以前は考えられていた実時間応用が本発明の方法
で実施できることになった。
【００３５】詳細な流れが図１４に示す例を用いて行わ
れる。決定すべき現在のパターン１７２（３×３画素マ
トリックス）のセグメント条件が、東セグメント（Ｅ−
ｓｅｇ）、すなわち、東の向きすなわち右の向きにおけ
る暗から明へのセグメントの遷移、を検出するために構
成される特定の傾きマスク１７４でコンボルブされると
する。各所定の傾きマスクは、対応する条件の有するセ
グメントを検知したこと示す理想的な数と結合される。
前記結合された理想的な数が特定の傾きマスクを適用し
たことによる結果であるとすると、特定の条件１９４が
識別される、すなわち、現在のパターンの傾き変化の向
きが検出される。各傾きマスクは、意味のないあるセル
２０２をオフセットするために、少なくともいくつかの
０を有するから、記法「Ｘ」が用いられる。それらの
「Ｘ」セルは０または１の値を持つことができる。傾き
マスク中の０はそれらのセルにどのような重みも加えな
いから、それらの値は結果に何らの差も生じない。０と
１がテストされ傾きを形成するかどうかを判定するため
に、論理表現におけるＮＯＴとして「−１」記法が導入
される（２００で示すように）。「−１」で演算させら
れる現在のパターンマトリックス中の任意のセルが反転
させられる。したがって、「−１」により演算させられ
ると、現在のパターンマトリックス中の０だけが重みに
寄与する。結果としての重みが特定の傾きマスクに結合
される理想的な数より小さいとすると、一致は見い出さ
れず、この装置に蓄積されている所定の一群の傾きマス
ク中の傾きマスクに対して現在のパターンがテストされ
る。図１４と図１５は、水平遷移と垂直遷移を検出する
ために装置において用いられる傾きマスクセットのサブ
セットだけを示す。しかし、本発明は所定の傾きマスク
の完全なセットを同時に実行できることを理解すべきで
ある。
れる。決定すべき現在のパターン１７２（３×３画素マ
トリックス）のセグメント条件が、東セグメント（Ｅ−
ｓｅｇ）、すなわち、東の向きすなわち右の向きにおけ
る暗から明へのセグメントの遷移、を検出するために構
成される特定の傾きマスク１７４でコンボルブされると
する。各所定の傾きマスクは、対応する条件の有するセ
グメントを検知したこと示す理想的な数と結合される。
前記結合された理想的な数が特定の傾きマスクを適用し
たことによる結果であるとすると、特定の条件１９４が
識別される、すなわち、現在のパターンの傾き変化の向
きが検出される。各傾きマスクは、意味のないあるセル
２０２をオフセットするために、少なくともいくつかの
０を有するから、記法「Ｘ」が用いられる。それらの
「Ｘ」セルは０または１の値を持つことができる。傾き
マスク中の０はそれらのセルにどのような重みも加えな
いから、それらの値は結果に何らの差も生じない。０と
１がテストされ傾きを形成するかどうかを判定するため
に、論理表現におけるＮＯＴとして「−１」記法が導入
される（２００で示すように）。「−１」で演算させら
れる現在のパターンマトリックス中の任意のセルが反転
させられる。したがって、「−１」により演算させられ
ると、現在のパターンマトリックス中の０だけが重みに
寄与する。結果としての重みが特定の傾きマスクに結合
される理想的な数より小さいとすると、一致は見い出さ
れず、この装置に蓄積されている所定の一群の傾きマス
ク中の傾きマスクに対して現在のパターンがテストされ
る。図１４と図１５は、水平遷移と垂直遷移を検出する
ために装置において用いられる傾きマスクセットのサブ
セットだけを示す。しかし、本発明は所定の傾きマスク
の完全なセットを同時に実行できることを理解すべきで
ある。
【００３６】図１６は、レーザプリンタとそれの制御器
２８１との主な機能部品の概略を示す簡略化したブロッ
ク図である。この分野において良く理解されているよう
に、レーザプリンタのインタープリーター２８２が記号
ページオブジェクトを構文分析して処理した後で、物理
的ページがビットマットフォーマットへ変換され、フレ
ームバッファ３００に一時的に記憶される。図１７に一
層詳しく示されているように、縁部修正のためにビット
をモニタできるように、フレームバッファ３００はビッ
トを縁部修正センサ（ＥＥＳ）３１６へシフトして出力
させる。入力されるビットの流れが一時的記憶装置であ
る先入れ先出し（ＦＩＦＯ）メモリバッファ３０２（図
１７）に記憶される。このメモリバッファ内では所定の
ビット場所がＴＢＡＰ（調節すべき画素）として割当ら
れる。このＴＢＡＰは、縁部セグメントの存在を検出す
るために、傾きマスク縁部検出器３０４において傾きマ
スクマトリックスのセットとコンボルブされる３×３の
パターンマトリックスの中心にある。コンボリューショ
ンの結果は傾き変化の向きも示し、与えられた向きを基
にして、ビットパターンマトリックスは水平パターンま
たは垂直パターンとして分類される。水平パターンとい
うのは水平縁部セグメントを含むパターンのことであ
り、垂直パターンは垂直縁部セグメントを含むパターン
である。本発明では水平群，垂直群も定義される。一例
として水平群は水平パターンと、所定数の以前に評価さ
れたビット（画素）（図１９の３６６）と、所定数の評
価しようとするビット（画素）（図１９の３６７）とを
含む。また、１つのセグメントまたは複数のセグメント
に整列させられているビットの１つの可能な組合わせに
対応するビットのパターンをおのおの含む、基準ビット
パターンの水平セットと垂直セットも提供される。パタ
ーンマトリックスが垂直マトリックスまたは水平マトリ
ックスとして判定され、かつそれの対応する群が識別さ
れると、それに従ってＨＬＩＮＥまたはＶＬＩＮＥ４０
８（図２０）が起動させられ、垂直検出器４２８または
水平検出器４３０により比較が行われる。ある特定の群
中の全ての基準ビットパターンが、現在のパターンマト
リックスと、以前に評価された所定数のビット３６６
と、評価しようとする所定数のビット３６７とを含んで
いる群のビットごとに同時に比較される。この比較はＴ
ＡＢＰを修正する必要があるかどうかを判定する。この
ＴＢＡＰの修正を必要とするものとすると、アドレス発
生器３０８（図１７）が、それに関連した変調命令が存
在する場所を指定するアドレスコードを発生する。それ
から、元の信号を変更して、変調されたビデオ信号３１
４を出力するために、その変調命令は変調論理３１２に
より処理される。前記の群比較演算中に一致が見出され
ないとすると、変調は求められない。図１８は論理判定
を行うプロセスを示す。
２８１との主な機能部品の概略を示す簡略化したブロッ
ク図である。この分野において良く理解されているよう
に、レーザプリンタのインタープリーター２８２が記号
ページオブジェクトを構文分析して処理した後で、物理
的ページがビットマットフォーマットへ変換され、フレ
ームバッファ３００に一時的に記憶される。図１７に一
層詳しく示されているように、縁部修正のためにビット
をモニタできるように、フレームバッファ３００はビッ
トを縁部修正センサ（ＥＥＳ）３１６へシフトして出力
させる。入力されるビットの流れが一時的記憶装置であ
る先入れ先出し（ＦＩＦＯ）メモリバッファ３０２（図
１７）に記憶される。このメモリバッファ内では所定の
ビット場所がＴＢＡＰ（調節すべき画素）として割当ら
れる。このＴＢＡＰは、縁部セグメントの存在を検出す
るために、傾きマスク縁部検出器３０４において傾きマ
スクマトリックスのセットとコンボルブされる３×３の
パターンマトリックスの中心にある。コンボリューショ
ンの結果は傾き変化の向きも示し、与えられた向きを基
にして、ビットパターンマトリックスは水平パターンま
たは垂直パターンとして分類される。水平パターンとい
うのは水平縁部セグメントを含むパターンのことであ
り、垂直パターンは垂直縁部セグメントを含むパターン
である。本発明では水平群，垂直群も定義される。一例
として水平群は水平パターンと、所定数の以前に評価さ
れたビット（画素）（図１９の３６６）と、所定数の評
価しようとするビット（画素）（図１９の３６７）とを
含む。また、１つのセグメントまたは複数のセグメント
に整列させられているビットの１つの可能な組合わせに
対応するビットのパターンをおのおの含む、基準ビット
パターンの水平セットと垂直セットも提供される。パタ
ーンマトリックスが垂直マトリックスまたは水平マトリ
ックスとして判定され、かつそれの対応する群が識別さ
れると、それに従ってＨＬＩＮＥまたはＶＬＩＮＥ４０
８（図２０）が起動させられ、垂直検出器４２８または
水平検出器４３０により比較が行われる。ある特定の群
中の全ての基準ビットパターンが、現在のパターンマト
リックスと、以前に評価された所定数のビット３６６
と、評価しようとする所定数のビット３６７とを含んで
いる群のビットごとに同時に比較される。この比較はＴ
ＡＢＰを修正する必要があるかどうかを判定する。この
ＴＢＡＰの修正を必要とするものとすると、アドレス発
生器３０８（図１７）が、それに関連した変調命令が存
在する場所を指定するアドレスコードを発生する。それ
から、元の信号を変更して、変調されたビデオ信号３１
４を出力するために、その変調命令は変調論理３１２に
より処理される。前記の群比較演算中に一致が見出され
ないとすると、変調は求められない。図１８は論理判定
を行うプロセスを示す。
【００３７】ほとんどのレーザプリンタの機構および機
能は類似するが、レーザビームの機構とドラムの関係
は、機種と製造者が異なると多少異なる。本発明は、ル
ックアップテーブル３１０に外部のＲＯＭ装置を含ませ
ることできるようにすることにより、多数の出力装置
と、それらの出力装置の独特のパルス幅／ドットサイズ
関係とをサポートする融通性が提供される。その外部の
ＲＯＭ／ＰＡＬ装置は、いくつかのレーザ駆動装置を一
層精密に制御し、しかも標準特性に近い特性を有するほ
とんどの装置のコストを低く維持するために、既存の装
置が記憶できるよりも多くの変調命令を記憶できる。
能は類似するが、レーザビームの機構とドラムの関係
は、機種と製造者が異なると多少異なる。本発明は、ル
ックアップテーブル３１０に外部のＲＯＭ装置を含ませ
ることできるようにすることにより、多数の出力装置
と、それらの出力装置の独特のパルス幅／ドットサイズ
関係とをサポートする融通性が提供される。その外部の
ＲＯＭ／ＰＡＬ装置は、いくつかのレーザ駆動装置を一
層精密に制御し、しかも標準特性に近い特性を有するほ
とんどの装置のコストを低く維持するために、既存の装
置が記憶できるよりも多くの変調命令を記憶できる。
【００３８】次の画素が到着する前に、１つのＴＢＡＰ
に対する全ての縁部修正ステップを実時間で行うことが
できるようにプロセスを同期させる，図２０に概略を示
す本発明の装置は、プリンタエンジンからの／ＢＤ（ビ
ーム検出）信号を入力端子４００に受け、線４１４上に
／ＶＤＯＣＬＫ（ビデオクロック）入力を受ける。プリ
ンタの制御機能を同期させるためには同じクロック源を
必要とするから、４０２における／ＨＳＹＮＣ（水平同
期信号）入力と４０４におけるＤＯＴＣＬＫ入力がプリ
ンタ制御器２８１（図１６）へ送られる。／ＶＤＯＣＬ
Ｋ信号４１４の周波数は、プリンタ制御器で用いられる
ＤＯＴＣＬＫ４１４の周波数のＲ倍高いから、ＤＯＴＣ
ＬＫ信号に正しい周波数を与えるためには／ＶＤＯＣＬ
Ｋ４１４の周波数を分周器４２２でＲ分の１に分周す
る。Ｒの値は可変であって、全サイズのドットを２Ｒで
割るために用いられる。たとえば、Ｒ＝５であるとする
と、種々の組合わせのために１つの全サイズドットを１
０個の副ドットに分割できる。この種の用途のための分
周器に用いる実際的な整数は１から１６である。この整
数では１／２〜１／３２の副ドットサイズを生ずる。し
かし、分周率が高くなるほど解像力とビデオ周波数が高
くなる。
に対する全ての縁部修正ステップを実時間で行うことが
できるようにプロセスを同期させる，図２０に概略を示
す本発明の装置は、プリンタエンジンからの／ＢＤ（ビ
ーム検出）信号を入力端子４００に受け、線４１４上に
／ＶＤＯＣＬＫ（ビデオクロック）入力を受ける。プリ
ンタの制御機能を同期させるためには同じクロック源を
必要とするから、４０２における／ＨＳＹＮＣ（水平同
期信号）入力と４０４におけるＤＯＴＣＬＫ入力がプリ
ンタ制御器２８１（図１６）へ送られる。／ＶＤＯＣＬ
Ｋ信号４１４の周波数は、プリンタ制御器で用いられる
ＤＯＴＣＬＫ４１４の周波数のＲ倍高いから、ＤＯＴＣ
ＬＫ信号に正しい周波数を与えるためには／ＶＤＯＣＬ
Ｋ４１４の周波数を分周器４２２でＲ分の１に分周す
る。Ｒの値は可変であって、全サイズのドットを２Ｒで
割るために用いられる。たとえば、Ｒ＝５であるとする
と、種々の組合わせのために１つの全サイズドットを１
０個の副ドットに分割できる。この種の用途のための分
周器に用いる実際的な整数は１から１６である。この整
数では１／２〜１／３２の副ドットサイズを生ずる。し
かし、分周率が高くなるほど解像力とビデオ周波数が高
くなる。
【００３９】ビデオ映像データＶＤＯＩＮ信号４０６が
プリンタ制御器から送られ、ＦＩＦＯバッファ３０２に
一時的に記憶される。それから、ＴＢＡＰを有する現在
のパターンマトリックスが３０４において傾きマスクと
コンボルブされて縁部検出を行い、それから検出器４２
８，４３０にそれぞれ含まれるデータの垂直群またはデ
ータの水平群のどちらかと比較される。現在の条件に関
連する適切な変調コードに対して、所定のルックアップ
テーブル４３２が本発明の装置に組込まれる。更に、前
記したように、融通性を一層高めるために（線４１０を
介してアドレスされる）外部ルックアップ装置を取りつ
けることができる。次に、標準ルックアップテーブル４
３２または外部ルックアップテーブル（線４１２におけ
る入力）からの所望の変調命令コードが変調器サブシス
テム３１２へ入力される。
プリンタ制御器から送られ、ＦＩＦＯバッファ３０２に
一時的に記憶される。それから、ＴＢＡＰを有する現在
のパターンマトリックスが３０４において傾きマスクと
コンボルブされて縁部検出を行い、それから検出器４２
８，４３０にそれぞれ含まれるデータの垂直群またはデ
ータの水平群のどちらかと比較される。現在の条件に関
連する適切な変調コードに対して、所定のルックアップ
テーブル４３２が本発明の装置に組込まれる。更に、前
記したように、融通性を一層高めるために（線４１０を
介してアドレスされる）外部ルックアップ装置を取りつ
けることができる。次に、標準ルックアップテーブル４
３２または外部ルックアップテーブル（線４１２におけ
る入力）からの所望の変調命令コードが変調器サブシス
テム３１２へ入力される。
【００４０】次に図２１を参照する。変調器３１２が少
なくとも１つの入力、あるいは、外部ルックアップＲＯ
Ｍ／ＰＡＬが装備されている場合２つの入力、を受け
る。それらの入力はマルチプレクサ５０４へ入力され、
それによりそのマルチプレクサは結果としてのコードを
発生する。そのコードは変調レジスタ５０６へ入力され
る。変調レジスタ５０６はプログラム可能なレジスタで
あって、電源投入時にプリンタの制御器により初期化で
きる。それらのレジスタに記憶できるデータは実施例に
依存する。たとえば、図２２に示すように、２つのサン
プルレジスタに異なる信号の組合わせ５５０−５５６を
記憶できる。この例は、分周器４２２（図２０）におけ
るＲを８に設定することにより、１つのドットが１６個
の副ドットに分けられる場合を示すものである。変調レ
ジスタ５０６（図２１）内の各変調レジスタはマルチプ
レクサ５０４からの命令入力と、それに関連した使用し
ようとする所望の信号場所（図２３参照）を指すアドレ
スコードとによってインデックスされる。所望の信号は
変調論理５０８において元のＴＢＡＰ信号に置換し、最
後の修正されたビデオ信号（ＶＤＯＯＵＴ）を線３１４
へ送り出す。
なくとも１つの入力、あるいは、外部ルックアップＲＯ
Ｍ／ＰＡＬが装備されている場合２つの入力、を受け
る。それらの入力はマルチプレクサ５０４へ入力され、
それによりそのマルチプレクサは結果としてのコードを
発生する。そのコードは変調レジスタ５０６へ入力され
る。変調レジスタ５０６はプログラム可能なレジスタで
あって、電源投入時にプリンタの制御器により初期化で
きる。それらのレジスタに記憶できるデータは実施例に
依存する。たとえば、図２２に示すように、２つのサン
プルレジスタに異なる信号の組合わせ５５０−５５６を
記憶できる。この例は、分周器４２２（図２０）におけ
るＲを８に設定することにより、１つのドットが１６個
の副ドットに分けられる場合を示すものである。変調レ
ジスタ５０６（図２１）内の各変調レジスタはマルチプ
レクサ５０４からの命令入力と、それに関連した使用し
ようとする所望の信号場所（図２３参照）を指すアドレ
スコードとによってインデックスされる。所望の信号は
変調論理５０８において元のＴＢＡＰ信号に置換し、最
後の修正されたビデオ信号（ＶＤＯＯＵＴ）を線３１４
へ送り出す。
【００４１】以上、本発明を、レーザプリンタの出力を
改善するための装置に関して説明したが、ビデオ表示装
置または類似の装置において陰極線ビームの強さを制御
するために本発明の装置を同様に実現できることが当業
者はわかるであろう。
改善するための装置に関して説明したが、ビデオ表示装
置または類似の装置において陰極線ビームの強さを制御
するために本発明の装置を同様に実現できることが当業
者はわかるであろう。
【００４２】
【発明の効果】以上のように、本発明は高解像力の装置
が要求される多くのメモリを使用しないでも高解像力の
装置と同等の視覚効果を呈する。また強力なＣＰＵを必
要とせずに、効率的に実時間映像を修正することができ
る。
が要求される多くのメモリを使用しないでも高解像力の
装置と同等の視覚効果を呈する。また強力なＣＰＵを必
要とせずに、効率的に実時間映像を修正することができ
る。
【図１】輝度の典型的な変化およびそれの視覚的効果を
示す。
示す。
【図２】縁部をそれの輝度値が付近の点から異なるよう
な空間内の点としての「縁部」の定義を示す。
な空間内の点としての「縁部」の定義を示す。
【図３】「格子適合」プロセス後のある区域の従来技術
のビットマップ表現を示す線図である。黒丸は「オン」
された画素を表し、より明るい陰影をつけられた区域は
人の眼により知覚される輝度変化を示す。
のビットマップ表現を示す線図である。黒丸は「オン」
された画素を表し、より明るい陰影をつけられた区域は
人の眼により知覚される輝度変化を示す。
【図４】本発明に従って縁部修正を行った後の図３のビ
ットマップ表現を示す線図である。図３における完全ド
ットのように「オン」されている５０〜８０％の範囲の
ドットは、縁部のより滑らかな表現を修正するために、
今は調整されている。図３においては「オン」画素でな
かった３０％ドットは、縁部を修正するために今は調整
されている。
ットマップ表現を示す線図である。図３における完全ド
ットのように「オン」されている５０〜８０％の範囲の
ドットは、縁部のより滑らかな表現を修正するために、
今は調整されている。図３においては「オン」画素でな
かった３０％ドットは、縁部を修正するために今は調整
されている。
【図５】デジタル応用における定められた「セグメン
ト」の４つの可能な勾配の概略を示す。
ト」の４つの可能な勾配の概略を示す。
【図６】複数の縁部セグメント１〜１０で構成されたオ
ブジェクトの例を示す。
ブジェクトの例を示す。
【図７】本発明で用いられる「垂直縁部セグメント」の
数学的定義を示す図である。
数学的定義を示す図である。
【図８】垂直縁部セグメントおよび対応する縁部が修正
された垂直セグメントにおける修正されていない遷移の
例を示す。
された垂直セグメントにおける修正されていない遷移の
例を示す。
【図９】図７に示されている垂直の例と対照的な「水平
セグメント」を示す図である。
セグメント」を示す図である。
【図１０】図８に示されている垂直の例と対照的な「水
平セグメント」を示す図である。
平セグメント」を示す図である。
【図１１】レーザビームパルスをどのようにして取扱う
と１個の画素で種々の結果を生ずることができるかを示
す。
と１個の画素で種々の結果を生ずることができるかを示
す。
【図１２】傾きマスクコンボリューション概念と、傾き
マスクマトリックスの演算に適用される一般的な式を示
す。
マスクマトリックスの演算に適用される一般的な式を示
す。
【図１３】重みづけられた傾きマスクの簡単にされた、
引き出されたフォーマットと、縁部検出のために本発明
において用いられる規則を示す。
引き出されたフォーマットと、縁部検出のために本発明
において用いられる規則を示す。
【図１４，図１５】規則と式がどのようにして適用され
るかの例と、その結果を示す。
るかの例と、その結果を示す。
【図１６】レーザプリンタ制御器の主な構成ブロックを
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図１７】回路内のデータの流れおよびそれの関連する
部品を示すブロック図である。
部品を示すブロック図である。
【図１８】セグメント検出および判定のプロセスを示す
論理流れ図である。
論理流れ図である。
【図１９】現在の縁部の過去と将来の傾向を調べること
によるセグメント検出の例を示す。
によるセグメント検出の例を示す。
【図２０】縁部修正回路と信号の関係を示すチップ設計
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２１】多数の出力装置をサポートするための回路設
計内のモジュール化された構造を示す。
計内のモジュール化された構造を示す。
【図２２，図２３】一般的な式の下にある個々の電子写
真印刷機の独特の性質を本発明がどのようにして保持す
るかの例を示す。
真印刷機の独特の性質を本発明がどのようにして保持す
るかの例を示す。
３００ フレームバッファ
３０２ ＦＩＦＯメモリバッファ
３０４ 傾きマスク縁部検出器
３０８ アドレス発生器
３１２ 変調器
３１６ 縁部修正センサ
４２８ 垂直検出器
４３０ 水平検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の縁部セグメント遷移条件をおのお
の表し、かつ、マトリックスの中心画素を通る縁部セグ
メントを有する映像の対応する画素の相対的な輝度また
は相対的な暗さに対応する数値重さをおのおの割当てら
れているａｘｂセルの前記マトリックスを含む１組の傾
きマスク・マトリックスを発生する過程と、印字または
表示すべきビットマップ映像を画素ごとに表す複数のデ
ータビットを含むビットデータ信号を発生する過程と、
前記ビットマップ映像の所定数の連続する線中の所定数
の連続するビットを一時的記憶手段に記憶する過程と、
ａｘｂビットのサンプルマトリックスであって、修正の
ための候補である中心ビットを有する前記サンプルマト
リックスを形成する前記ビットのサブセットを選択する
過程と、中心ビットを通る縁部セグメントであって、１
つのこう配を持つ直線を形成する同じデータ状態の隣接
する整列させられた一連のデータビットとして定義され
る前記縁部セグメントを有するサンプルマトリックスを
検出するため、および傾きの変化する向きを決定するた
めに、各前記サンプルマトリックスを各前記傾きマスク
・マトリックスでコンボリュートする過程と、１つまた
は複数の縁部セグメントに整列させられている同じデー
タ状態のビットの１つの可能な組合わせに対応するビッ
トのサブパターンをおのおの含み、かつ、ａｘｂビット
のマトリックスと、前記マトリックスの一方の側に隣接
して配置されている第１の所定数のビットと、前記マト
リックスの別の側に隣接して配置されている第１の所定
数のビットとを含む１組の基準ビットパターンを発生す
る過程と、それの中心ビットを通る縁部セグメントを有
する各前記サンプルマトリックスと、所定数の隣接する
以前に評価されたビットと、所定数の隣接する評価しよ
うとするビットとを、前記基準ビットパターンのセット
の少なくともサブセットの各パターンと比較する過程
と、所定の種類のセグメント遷移を含む基準パターンに
対して見い出された各一致ごとに、検出された遷移の種
類に応じて前記サンプルマトリックスの中心ビットを修
正する修正信号を発生する過程と、前記修正信号を用い
て印字装置または表示装置に対応する出力を発生させる
過程と、を備える印字装置または表示装置の表示される
映像を修正する方法。 - 【請求項２】 複数の縁部セグメント遷移条件をおのお
の表し、かつ、マトリックスの中心画素を通る縁部セグ
メントを有する映像の対応する画素の相対的な輝度また
は相対的な暗さに対応する数値重さをおのおの割当られ
ているａｘｂセルの前記マトリックスを含む１組の傾き
マトリックスを発生する手段と、印字または表示すべき
ビットマップ映像を画素ごとに表す複数のデータビット
を含むビットデータ信号を発生する手段と、前記ビット
マップ映像の所定数の連続する線中の所定数の連続する
ビットを一時的に記憶する手段と、ａｘｂビットのサン
プルマトリックスであって、修正のための候補である中
心ビットを有する前記サンプルマトリックスを形成する
前記ビットのサブセットを選択する手段と、中心ビット
を通る縁部セグメントであって、１つのこう配を持つ直
線を形成する同じデータ状態の隣接する整列させられた
一連のデータビットとして定義される前記縁部セグメン
トを有するサンプルマトリックスを検出するため、およ
び傾きの変化する向きを決定するために、各前記サンプ
ルマトリックスを各前記傾きマトリックスで巻きこむ手
段と、１つまたは複数の縁部セグメントに整列させられ
ている同じデータ状態のビットの１つの可能な組合わせ
に対応するビットのサブパターンをおのおの含み、か
つ、ビットのａｘｂマトリックスと、前記マトリックス
の一方の側に隣接して配置されている第１の所定数のビ
ットと、前記マトリックスの別の側に隣接して配置され
ている第１の所定数のビットとを含む１組の基準ビット
パターンを発生する手段と、それの中心ビットを通る縁
部セグメントを有する各前記サンプルマトリックスと、
所定数の隣接する以前に評価されたビットと、所定数の
隣接する評価しようとするビットとを、少なくとも前記
基準ビットパターンのセットのサブセットの各パターン
と比較する手段と、所定の種類のセグメント遷移を含む
基準パターンに対して見出された各一致ごとに、検出さ
れた遷移の種類に応じて前記サンプルマトリックスの中
心ビットを修正する修正信号を発明する手段と、前記修
正信号を用いて印字装置または表示装置に対応する出力
を発生させる手段と、を備えるデジタル化された映像を
ドットマトリックスフォーマットで発生する印字装置ま
たは表示装置の出力を修正する装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/587,316 US5029108A (en) | 1990-09-24 | 1990-09-24 | Edge enhancement method and apparatus for dot matrix devices |
| US587,316 | 1990-09-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH056438A true JPH056438A (ja) | 1993-01-14 |
| JP2797224B2 JP2797224B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=24349308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3270562A Expired - Lifetime JP2797224B2 (ja) | 1990-09-24 | 1991-09-24 | デジタル化された映像をドットマトリックスフォーマットで発生する装置により表示される映像を修正する方法および装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5029108A (ja) |
| EP (1) | EP0477712B1 (ja) |
| JP (1) | JP2797224B2 (ja) |
| KR (1) | KR950012017B1 (ja) |
| AT (1) | ATE146891T1 (ja) |
| AU (1) | AU651613B2 (ja) |
| CA (1) | CA2052011C (ja) |
| DE (1) | DE69123804D1 (ja) |
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