JPH0683968A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の処理時間を延長することなく、画像の
エッジ部で画質低下を生じないリード・モディファイ・
ライト処理を行なう。 【構成】 画像の１ライン分の処理において、ライン座
標Ｙと領域の両端の座標Ｘ１，Ｘ２と領域の濃度ＤＡＴ
Ａと面積率Ｋとを入力し、各画素毎にＤＡＴＡ，Ｋとペ
ージメモリ上の濃度ＤｍとからＬＵＴ回路４２がリード
・モディファイ・ライト処理した濃度を連続３画素分ラ
ッチ部４３に保持し、その値は出力Ａ，Ｂ，Ｃとして演
算部４４に入力する。演算部４４は入力Ａ，Ｂ，Ｃを比
較して、エッジ部の画素の濃度がラッチ回路４３ｂに保
持された時に、Ａ≦Ｂ≦Ｃ又はＡ≧Ｂ≧Ｃならば出力Ｂ
をそのまま新しい濃度Ｄｎとして出力しページメモリに
格納する。Ａ＜Ｂ＞Ｃ又はＡ＞Ｂ＜Ｃならば（Ａ＋Ｃ）
／２を新しい濃度Ｄｎとして出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ベクトルで表示され
たエッジにより形成された画像のエッジに囲まれた領域
をそれぞれ指定された濃度に形成するためにアンチ・エ
イリアシング処理を行なう画像処理装置に関し、特にア
ンチ・エイリアシング処理のリード・モディファイ・ラ
イト処理を行なう画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ等のホストマシンから入力
する例えばポスト・スクリプト等のようなＰＤＬ言語
（ページ・ディスクリプション・ランゲージ）で記述さ
れた画像を、レーザプリンタ等のプリンタで印刷あるい
はＣＲＴ等のディスプレイで表示するために、その中間
で画像処理を行なう画像処理装置がある。

【０００３】特に多階調からなる画像を処理する場合に
おいては、ベクトルで表示されたエッジにより形成され
た画像（以下「ベクトル画像」という）のエッジに囲ま
れた領域を、それぞれ指定された濃度で塗りつぶす処理
が頻繁に行なわれる。

【０００４】例えば、文字を印刷する場合にベクトルフ
ォントを用いれば、サイズの大小に関係なく美しい文字
を形成することが出来るが、ベクトルで表示されたエッ
ジにより形成され文字のセルの内部を黒くベタに塗りつ
ぶす処理が不可欠である。また、写真のような連続階調
からなる画像も、デジタル処理を行なうために多階調か
らなる画像に変換し、それぞれ同一階調の領域を囲むベ
クトル画像として画像処理が行なわれる。

【０００５】このように処理された画像をレーザプリン
タやＣＲＴで出力した場合、いかに高画素密度，高解像
度であっても次のラインに移る所が不連続になることは
避けられないから、特に水平に近い斜線部分で極めて細
かいギザギザ（ジャギー又はエイリアシングという）が
現れる。そのため、アンチ・エイリアシング処理による
視覚的なスムーシングを行なっていた。

【０００６】アンチ・エイリアシング処理は大別してサ
ンプルレートを高める方法と、１つの画素（ピクセル）
をサブピクセルに分割して平均化する平均化手法との２
種類がある。さらに、平均化手法には各サブピクセルを
等価値として扱う均一平均化法と、それぞれに異なる重
みをつけて扱う重み付け平均化法とがある。

【０００７】また、濃度が連続的に変化する連続階調画
像（デジタル処理のために変換された多階調画像）に対
しては、アンチ・エイリアシング処理のうちリード・モ
ディファイ・ライト処理が行なわれる。即ち、多値デー
タを記憶するページメモリ上の或る画素の濃度を決定す
る場合に、当該画素の属する領域の濃度データだけでな
く、当該画素のページメモリ上の濃度データを読出（リ
ード）して参照（モディファイ）しながら新しい濃度デ
ータを決定し、ページメモリ上に書込（ライト）む。

【０００８】このリード・モディファイ・ライト処理
は、特に２つの領域の境界であるエッジ部にかかる画素
の濃度を、一方の領域の濃度に当該画素の領域内の部分
の面積率Ｋ（０≦Ｋ≦１）を乗じ、ページメモリ上の濃
度に（１−Ｋ）を乗じた値との和をとって決定するもの
で、階調の連続性を保ちながらエッジのエイリアシング
が目立たないようにするために有効な方法であり、広く
用いられている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６に
示すような、それぞれ濃度Ｄ＝６４，５０，３５の領域
Ａ，Ｂ，Ｃが並んでいる場合について従来のリード・モ
ディファイ・ライト処理を行なうと、領域Ａ，Ｂ及び領
域Ｂ，Ｃをそれぞれ分けるエッジ部にかかる画素の濃度
が、それぞれＤ＝６１及びＤ＝４１であることが望まし
いのに、後に詳しく述べる理由によって図７の(Ｃ)に示
すように、それぞれＤ＝５１及びＤ＝２９になってしま
う。

【００１０】前者のＤ＝５１の画素は、それでも領域
Ａ，Ｂの各濃度Ｄ＝６４，５０の間にあるので目立たな
いが、後者のＤ＝２９の画素は領域Ｂ，Ｃの各濃度Ｄ＝
５０，３５のいずれよりも低い濃度になるから、領域Ｃ
の濃度との差が僅かであっても明るい細線として目立つ
ため、画像全体の画質を損なうという問題があった。

【００１１】さらに、図８の（Ａ）に示すような白バッ
ク（Ｄ＝０）の図形（Ｄ＝６４）を処理すると、エッジ
部にかかる各画素の濃度は、それぞれの面積率に応じて
図８の（Ｂ）に示すような濃度としてページメモリ上に
記憶される。この図形を消去するために、同じ図形を白
塗り（Ｄ＝０）にして従来のリード・モディファイ・ラ
イト処理を行なうと、図９の（Ｂ）に示すように、淡い
輪郭が残ってしまうため、画質を著るしく損なうという
問題もあった。

【００１２】従来も、このような画質低下を招かないよ
うに、エッジ部にかかる各画素の濃度を正確に処理する
方法がなかった訳ではないが、いずれも処理が複雑にな
るため処理時間が長くなるという欠点をもっていた。

【００１３】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、従来のアンチ・エイリアシング処理，リード・
モディファイ・ライト処理と同等の処理時間で画質の低
下を招くことなく画素の濃度を決定することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、ベクトルで表示されたエッジによって形
成された画像にアンチ・エイリアシング処理を施す画像
処理装置であって、画素毎にその濃度を示す多値データ
を記憶するページメモリと、入力する画像のデータに応
じて該画像をページメモリ上に描画するために各ライン
毎に画像の位置情報と該画像を構成する画素の面積率と
を計算し濃度データと共に画像情報として出力するデー
タ処理手段と、該データ処理手段が出力する画像情報と
予めページメモリ上の多値データとから新しい多値デー
タを決定してページメモリ上にラインを描画する直線描
画手段とを備えた画像処理装置において、それぞれ以下
のようにしたものである。

【００１５】第１の発明は、外部からの指令に応じて、
アンチ・エイリアシング処理のうちデータ処理手段が計
算する画素の面積率の計算方法を変更する処理変更手段
を設けたものである。

【００１６】第２の発明は、直線描画手段が決定した互
いに連続する少くとも３画素分の多値データを保持する
多値データ保持手段と、該多値データ保持手段が保持す
る多値データを比較する比較手段と、該比較手段による
比較結果に応じて新しい多値データを決定するデータ決
定手段とを設けたものである。

【００１７】上記データ決定手段を、予め互いに異なる
新しい多値データの決定方法にそれぞれ対応する複数の
ソフトウェアを格納した記憶手段と、外部からの指令に
応じて複数のソフトウェアのうちの１個を選択するソフ
トウェア選択手段とにより構成するとよい。

【００１８】

【作用】第１の発明による画像処理装置は、アンチ・エ
イリアシング処理において画素の濃度決定に最も影響の
大きい面積率Ｋの計算方法を、処理変更手段がホストマ
シン又はオペレータ等の外部からの指令に応じて変更す
ることにより、それぞれの目的に最も適した画像処理を
行なうことが出来る。

【００１９】第２の発明による画像処理装置は、多値デ
ータ保持手段が直線描画手段により決定された互いに連
続する少くとも３画素分の多値データを保持し、それら
の多値データを比較手段が比較した結果に応じて、デー
タ決定手段が新しい多値データを決定するから、処理時
間の延長や画質低下のない画像処理を行なうことが出来
る。

【００２０】さらに、データ決定手段をそれぞれ構成す
るソフトウェア選択手段が外部からの指令に応じて、記
憶手段に格納された互いに異なる多値データの決定方法
にそれぞれ対応する複数のソフトウェアのうちの１個を
選択することにより、上記多値データ保持手段によって
保持されている３画素分以上の多値データを用いて、最
適な画像処理を行なうことが出来る。

【００２１】

【実施例】図２は、ホストマシン１０とプリンタ１５と
の関係を示すブロック図である。コンピュータ等のホス
トマシン１０は、入力装置であるキーボード１１と表示
装置であるＣＲＴディスプレイ１２とを備え、キーボー
ド１１から入力するＰＤＬ言語で記述された画像情報を
ＣＲＴディスプレイ１２に表示すると共に、編集してペ
ージ毎にプリンタ１５に出力する。

【００２２】プリンタ１５は、コントローラ２０とエン
ジン３０とから構成され、コントローラ２０はホストマ
シン１０から入力するＰＤＬ言語で記述された画像情報
をアンチ・エイリアシング処理して１頁分ずつ多値のイ
メージデータに展開し、一度ページメモリに格納した
後、ビデオ信号としてエンジン３０に出力する。出力装
置であるエンジン３０は、入力するビデオ信号に応じて
１ラインずつ画像に変換し、形成された１頁分の画像を
用紙に印刷して出力する。

【００２３】図３は、図２に示したこの発明による画像
処理装置の一実施例であるコントローラ２０の構成を示
す回路図である。コントローラ２０は、受信装置２１，
ＣＰＵ２２，フォントＲＯＭ２３，ＲＡＭ２４，ＲＯＭ
２５，ページメモリ２６，送信装置２７及び直線描画装
置２８から構成され、互いにデータバス，アドレスバ
ス，コントロールバス等のバスラインで接続されてい
る。

【００２４】受信装置２１を介してホストマシン１０か
らそれぞれ入力するＰＤＬ言語で記述された画像データ
と画素密度，（画素濃度を示す）多値レベル，頁のサイ
ズ，出力画像の拡大又は縮小率等からなる１頁分の画像
情報は、一度ＲＡＭ２４に記憶される。

【００２５】次に、データ処理手段であり処理変更手段
であるＣＰＵ（中央処理ユニット）２２は、予めそれぞ
れＲＯＭ２５に格納されているプログラムに従って、文
字コードはフォントＲＯＭ２３に格納されているベクト
ルフォントを参照しながら、ＲＡＭ２４に記憶された画
像データを水平方向（Ｘ軸方向）の直線成分に分解しな
がら、アンチ・エリアシング処理を施して直線描画手段
である直線描画装置２８に出力する。

【００２６】直線描画装置２８は、ＣＰＵ２２から順に
入力するＸ軸方向の各画素の濃度を示す多値データと、
それらの各画素に対応してページメモリ２６から読出し
た画素の多値データとから、新しい多値データを決定し
ページメモリ２６に順に書込むことにより、ページメモ
リ２６上に直線成分の画像を描画する。すなわち、リー
ド・モディファイ・ライト処理を実行して多階調のイメ
ージデータをページメモリ２６上に展開する。

【００２７】送信装置２７は、指定された画素密度に応
じＣＰＵ２２の指令に従って、ページメモリ２６に展開
された１頁分の多値レベルのイメージデータを、１ライ
ン毎に画像クロックに同期したビデオ信号に変換してエ
ンジン３０に出力することにより、エンジン３０に形成
された画像を用紙上に印刷させる。

【００２８】図１は、図３に示した直線描画装置２８の
構成の一例を示す回路図であり、図１の（Ａ）は直線描
画装置２８の全体構成を、図１の（Ｂ）はその一構成要
素でありリード・モディファイ・ライト処理を実行する
リード・モディファイ・ライト制御部（以下「ＲＭＷ制
御部」という）３４の構成をそれぞれ示す。

【００２９】図１の（Ａ）に示した直線描画装置２８
は、５個のＦＩＦＯメモリ３２ａ〜３２ｅからなるＦＩ
ＦＯメモリ部３２と、各メモリの動作タイミングを制御
する信号を出力するメモリ同期制御部３３と、ＲＭＷ制
御部３４と、同期の基準となるクロックＣＬＫを出力す
る発振回路（ＯＳＣ）３５と、クロックＣＬＫをカウン
トしてＸ軸方向の座標を出力するＸカウンタ３６と、Ｘ
カウンタ３６の内容とデータＸ２との一致を検出する比
較器３７とによって構成されている。

【００３０】図１の（Ｂ）に示したＲＷＭ制御部３４
は、ＬＵＴ（ルックアップ・テーブル）回路４２と、３
個のラッチ回路４３ａ〜４３ｃからなる多値データ保持
手段であるラッチ部４３と、ラッチ部４３に保持された
多値データを比較する比較手段であり新しい多値データ
を決定するデータ決定手段でもある演算部４４と、ラッ
チ回路４５とにより構成されている。

【００３１】ＣＰＵ２２から書込信号ＷＲと共にＦＩＦ
Ｏメモリ部３２の各ＦＩＦＯメモリ３２ａ〜３２ｅに対
して、それぞれ各画素の濃度値ＤＡＴＡ，面積率Ｋ，描
画ラインの縦座標Ｙ，描画開始位置Ｘ１，同終了位置Ｘ
２が入力して各ＦＩＦＯメモリ３２ａ〜３２ｅに記憶さ
れると、ＦＩＦＯメモリ部３２からメモリ同期制御部３
３に出力されていたメモリエンプティを示す信号ＥＭが
ネゲートされて、データが入力したことを知らせる。

【００３２】ＦＩＦＯメモリ部３２は、メモリ同期制御
部３３から読出信号が入力すると、各ＦＩＦＯメモリ３
２ａ〜３２ｅに記憶されているデータのうち、濃度値Ｄ
ＡＴＡ，面積率Ｋ，縦座標Ｙはそのままメモリ同期制御
部３３に出力し、メモリ同期制御部３３内にラッチされ
る。開始位置Ｘ１はＸカウンタ３６にロードされ、Ｘカ
ウンタ３６はその内容をメモリ同期制御部３３と比較器
３７に出力する。

【００３３】Ｘカンウタ３６は、ロードされたＸ１をス
タート値として発振回路３５から入力するクロックＣＬ
Ｋをカウントアップする。比較器３７はＸカウンタ３６
の内容とＦＩＦＯメモリ３２ｅから入力する終了位置Ｘ
２とを比較して、等しくなった時に終了信号をメモリ同
期制御部３３に出力する。

【００３４】メモリ同期制御部３３は、Ｘカウンタ３６
の内容がＸ１からＸ２までカウントアップしている期
間、濃度値ＤＡＴＡ及び面積率ＫをＲＷＭ制御部３４に
出力すると共に、ページメモリ２６に対して、Ｘカウン
タ３６の内容をアドレス信号ＡＤＲとして、またメモリ
の書込み，読出しを指示する信号ＭＷＲをそれぞれ出力
する。

【００３５】ＲＭＷ制御部３４は、ページメモリ２６上
の処理すべき座標Ｙ，Ｘの画素に対応する画素の濃度値
Ｄｍ（読出データ）を読出してラッチ回路４５によりラ
ッチし、ＬＵＴ回路４２はラッチされた（ページメモリ
上の）濃度値Ｄｍとメモリ同期制御部３３から入力する
（ＣＰＵから指示された）濃度値ＤＡＴＡ及び面積率Ｋ
とを入力し、それらのデータからリード・モディファイ
・ライト処理を行なった演算結果である新しい濃度値を
ラッチ部４３の初段のラッチ回路４３ｃに出力する。

【００３６】ラッチ部４３の互に直列に接続された３個
のラッチ回路４３ａ〜４３ｃは多値データのシフトレジ
スタとして作用するから、クロックＣＬＫによってラッ
チ回路４３ｃにラッチされたデータは、次のクロックＣ
ＬＫでラッチ回路４３ｂに移り、さらに次のクロックＣ
ＬＫでラッチ回路４３ａに移ってそれぞれ保持されると
共に、演算部４４に出力される。

【００３７】したがって、ラッチ回路４３ｂが出力する
出力Ｂが濃度値である画素を基準に考えれば、ラッチ回
路４３ａが出力する出力Ａはその１つ前（左隣り）の画
素の濃度値であり、ラッチ回路４３ｃが出力する出力Ｃ
はその１つ後（右隣り）の画素である。演算部４４は３
個の出力Ａ，Ｂ，Ｃを比較して、その結果に応じて、ラ
ッチ回路４３ｂに保持された濃度値が出力Ｂである画素
の新しい濃度値を決定し、濃度値Ｄｎ（描画データ）と
してページメモリ２６に出力することにより、ラインＹ
上の各画素の描画が行なわれる。

【００３８】図４は、図３に示したＣＰＵ２２がＰＤＬ
言語で記述された１頁分のベクトル画像情報を入力し、
図形要素を水平方向の直線成分に分解して直線描画装置
２８にアクセスするルーチンの一例を示すフロー図であ
る。なお、以下の説明において例えば「ステップ３」は
「Ｓ３」と略記する。

【００３９】図４に示したルーチンがスタートすると、
Ｓ１でＰＤＬ言語で記述された図形要素を読込んでエッ
ジを示すベクトルに変換し、Ｓ２で変換したベクトルが
曲線であるか否かを判定し、否すなわち直線であればそ
のままＳ４にジャンプし、曲線であればＳ３に進んで複
数の近似直線に分解する直線近似を実行してからＳ４に
進む。

【００４０】Ｓ４で各直線ベクトルの始点，終点（の各
座標値）等を示すデータをエッジテーブル（以下「Ｅ
Ｔ」という）に登録する。ベクトル登録は直線ベクトル
の両端のうちＹ座標値の小さい方を始点とし、もしＹ座
標値が等しい場合はＸ座標値の小さい方を始点とする。
Ｓ５で１頁分のすべての登録を終了したら、Ｓ６で始点
のＹ座標値の小さい順にベクトルのソーティングを実行
し、ＥＴ内のデータを整理する。

【００４１】次に、１ライン毎にアンチ・エイリアシン
グ処理を行なって直線描画装置２８に出力するために、
Ｓ７でラインのアドレスＹをクリアしておく。Ｓ８で処
理すべきライン毎に１ライン分のデータをＥＴからアク
ティブ・エッジテーブル（以下「ＡＥＴ」という）に登
録し、Ｓ９でＡＥＴ内のデータをＸ座標値の小さい順に
ソーティングを実行し、データを整理する。

【００４２】次に、エッジ部の画素の面積率Ｋを計算す
るために、Ｓ１０で画素（ピクセル）を縦横に細分した
サブピクセルに分解してエッジの領域内にあるサブピク
セルを塗りつぶし、Ｓ１１で塗りつぶしたサブピクセル
の数を画素全体の数で割って面積率Ｋを算出する。サブ
ピクセルの塗りつぶしについては、次に図５を用いて詳
しく説明する。

【００４３】面積率Ｋが算出されたら、Ｓ１２で当該領
域の開始位置Ｘ１（左端），終了位置Ｘ２（右端），ラ
イン番地（座標値）Ｙ，面積率Ｋ，濃度値ＤＡＴＡを直
線描画装置２８に転送した後、Ｓ１３で処理済みの情報
をＡＥＴから除去し、１ライン分のすべての情報を処理
し終ればＳ１４で座標値Ｙをインクリメントする。Ｓ１
５ですべてのラインが終了したか否かを判定し、否なら
ばＳ８に戻り、終了ならばエンドになる。

【００４４】図５は、或るラインのピクセルＰ２〜Ｐ７
に２個のベクトルＶ１，Ｖ２がクロスしている状態の一
例を示す拡大図である。図５の（Ａ）に示したように、
ベクトルＶ１，Ｖ２に挾まれた部分が領域であり、ベク
トルＶ１はピクセルＰ２を、ベクトルＶ２はピクセルＰ
６，Ｐ７をそれぞれ横切っている。したがって、ピクセ
ルＰ２〜Ｐ５は領域内、図示しない両側のピクセルＰ
１，Ｐ８は領域外にある。

【００４５】図５の（Ｂ）乃至（Ｄ）はそれぞれ領域内
を塗りつぶした状態を示し、特にエッジ部にあってベク
トルが横切っているピクセルＰ２，Ｐ６，Ｐ７はそれぞ
れ５×５個のサブピクセルに分割して塗りつぶしたもの
であり、いずれも各ピクセルの下に面積率Ｋを括弧内に
示している。ピクセルＰ３〜Ｐ５はサブピクセルに分割
する必要もなく、その面積率Ｋ＝１である。

【００４６】図５の（Ｂ）はベクトルが横切るサブピク
セルをすべて、図５の（Ｃ）は各中心（重心）が領域内
にあるサブピクセルを、図５の（Ｄ）は面積全体が領域
内に入るサブピクセルをそれぞれ塗りつぶしたものであ
る。面積率Ｋは塗りつぶしたサブピクセルの数を全体数
２５で割って得られ、塗りつぶし方法によって例えばピ
クセルＰ２の塗りつぶされたサブピクセルの数は１４，
１１，９になるから、面積率Ｋはそれぞれ５６％，４４
％，３６％と変化し、ピクセルＰ７の場合はさらにＫ＝
３２％，１６％，８％と大幅に変化する。

【００４７】面積率Ｋは、ピクセルＰ２のようにベクト
ルが１つのピクセルだけを切っている時は、台形の面積
公式により面積＝（上辺＋下辺）×高さ／２として簡単
に計算出来るが、ピクセルＰ６，Ｐ７のように複数のピ
クセルを切っている場合は計算が複雑になり実用的でな
い。

【００４８】そのためサブピクセル塗りつぶし法が用い
られているが、図５の（Ｂ）では面積率が過大に、図５
の（Ｄ）では過小になる。図５の（Ｃ）が最も近似した
値が得られるが、他の図５の（Ｂ），（Ｄ）に比べて判
定が若干複雑になり、サブピクセルの数を増やせば各方
法とも誤差は減少するが、それだけ処理時間が長くなる
という問題がある。

【００４９】多くの場合、面積率Ｋに誤差があっても塗
りつぶし法が同じならば、アンチ・エイリアシング処理
の目的すなわちジャギー減少の効果は変らないが、領域
の幅が狹くなった所では面積率Ｋの誤差によって濃度が
変化するから、無視出来なくなる場合が生じる。したが
って、これらの塗りつぶし法や公式計算等の画素の面積
率Ｋの計算方法に応じた各プログラムを予めＲＯＭ２５
に格納しておき、ホストマシン１０あるいはプリンタ１
５の図示しない操作パネル等の外部からの指令に応じ
て、処理変更手段であるＣＰＵ２２が各プログラムのう
ちの１個を選択することにより、目的に応じた最適の画
像処理を行なうことが出来る。

【００５０】図６は濃度が連続的に変化する画像の一例
を示す説明図であり、図７は図６に示した画像が各画素
の濃度値としてページメモリ２６に展開された状態をそ
れぞれ示す説明図である。以下、図６及び図７を用い
て、図１に示した直線描画装置２８によるリード・モデ
ィファイ・ライト処理について説明する。

【００５１】図６に示したように、互に濃度の異なる領
域Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれＸ座標値Ｘ１，Ｘ２の２個の
エッジＸ１，Ｘ２により境界を接し、その濃度はそれぞ
れＤａ＝６４，Ｄｂ＝５０，Ｄｃ＝３５である。説明に
便なるためエッジは共に垂直になっているから、それぞ
れのエッジＸ１，Ｘ２にかかる画素ＰＸ１，ＰＸ２は各
（描画）ラインに共通であり、画素ＰＸ１における領域
Ａの面積率Ｋａ＝８０％、領域Ｂの面積率Ｋｂ＝（１−
Ｋａ）＝２０％であり、画素ＰＸ２における領域Ｂの面
積率Ｋｂ＝４０％、領域Ｃの面積率Ｋｃ＝（１−Ｋｂ）
＝６０％であるとする。

【００５２】各画素の濃度は、本来は図７の（Ａ）に示
したように、画素ＰＸ１より左側の画素の濃度はＤ＝Ｄ
ａ＝６４、画素ＰＸ１，ＰＸ２に挾まれた画素の濃度は
Ｄ＝Ｄｂ＝５０、画素ＰＸ２より右側の画素の濃度はＤ
＝Ｄｃ＝３５であって、画素ＰＸ１，ＰＸ２の濃度Ｄ
１，Ｄ２はそれぞれ両側の濃度とその面積率との積の和
として求められるから、 Ｄ１＝Ｄａ＊Ｋａ＋Ｄｂ＊Ｋｂ ＝６４×０.８＋５０×０.２＝６１.２ ≒６１ Ｄ２＝Ｄｂ＊Ｋｂ＋Ｄｃ＊Ｋｃ ＝５０×０.４＋３５×０.６＝４１ であることが望ましい。

【００５３】しかしながら、エッジの両側の領域の濃度
から計算するためには、ＣＰＵ２２から処理中の領域の
濃度ＤＡＴＡの他にその両側の領域の濃度ＤＡＴＡも入
力する必要があり、処理が複雑になるため、従来のリー
ド・モディファイ・ライト処理はページメモリ２６上の
対応する画素の濃度データＤｍを読出して、処理中の領
域外の濃度として処理している。

【００５４】すなわち、従来のリード・モディファイ・
ライト処理では処理中の領域の濃度をＤ、エッジにかか
る当該画素における面積率をＫ、読出された対応する画
素の濃度をＤｍとすれば、書込まれる新しい濃度Ｄｎ
は、 Ｄｎ＝Ｄ×Ｋ＋Ｄｍ×（１−Ｋ） として計算し、決定していた。

【００５５】これによれば、当初ページメモリ２６はす
べてクリアされてＤｍ＝０であり、領域Ａ（Ｄａ＝６
４）の処理中は画素ＰＸ１より左側の画素の面積率Ｋは
１であるから、 Ｄｎ＝６４×１＋０×０＝６４ であり、画素ＰＸ１の面積率ＫはＫａ＝０.８であるか
ら、 Ｄｎ＝６４×０.８＋０×０.２＝５１.２ としてそれぞれページメモリ２６に書込まれる。

【００５６】次に、領域Ｂ（Ｄｂ＝５０）の処理を行な
うと、画素ＰＸ１については面積率ＫはＫｂ＝０.２ で
あり、読出される濃度Ｄｍ＝５１.２ であるから、 Ｄｎ＝５０×０.２＋５１.２×０.８ ＝５０.９６≒５１＝Ｄ１ であり、画素ＰＸ１より右側の画素の面積率Ｋは１でＤ
ｍ＝０であるから、 Ｄｎ＝５０×１＋０×０＝５０ となって、図７の（Ｃ）の左半分に示したようになる。

【００５７】さらに、画素ＰＸ２については面積率Ｋは
Ｋｂ＝０.４ であり、Ｄｍ＝０であるから、 Ｄｎ＝５０×０.４＋０×０.６＝２０ となり、領域Ｃ（Ｄｃ＝３５）の処理を行なうと、面積
率ＫはＫｃ＝０.６ であるから、 Ｄｎ＝３５×０.６＋２０×０.４＝２９＝Ｄ２ となる。画素ＰＸ２より左側の画素の面積率Ｋは１でＤ
ｍ＝０であるから、 Ｄｎ＝３５×１＋０×０＝３５ となって、図７の（Ｃ）の右半分に示したようになる。

【００５８】以上説明したように、図７の（Ｃ）に示し
た従来処理の例は、図７の（Ａ）に示した例に比べてエ
ッジにかかる画素ＰＸ１，ＰＸ２の濃度Ｄ１，Ｄ２の値
が共に低くなっている。それでも、画素ＰＸ１の濃度Ｄ
１＝５１は、Ｄａ＞Ｄ１＞Ｄｂの関係にあり濃度誤差が
１０あっても目立たないから、画質低下と感じられる恐
れはない。しかしながら、画素ＰＸ２の濃度Ｄ２＝２９
は、Ｄｂ＞Ｄ２＜Ｄｃの関係にあるから、濃度誤差が１
２であることではなく、Ｄｃより濃度差が僅かに６低い
だけでも、そこに在るべきでない明るい細線として目立
つから、画質を著しく損なう。

【００５９】この実施例においても、以上説明したリー
ド・モディファイ・ライト処理は、図１の（Ｂ）に示し
たＲＷＭ制御部３４のＬＵＴ回路４２により行なわれ
る。ＬＵＴ回路４２は予め計算した結果を格納したＬＵ
Ｔ（ルックアップ・テーブル）を用いて、濃度ＤＡＴＡ
（Ｄ），面積率Ｋ，読出した濃度Ｄｍを入力して直ちに
新しい濃度Ｄｎをラッチ部４３に出力するから、処理は
瞬時に行なわれている。Ｋ＝１の時はＣＰＵ２２から入
力した濃度Ｄが、Ｋ＝０の時は読出した濃度Ｄｍが、そ
れぞれ新しい濃度Ｄｎとして出力されることは以上の説
明から明らかである。

【００６０】この発明による実施例が従来例と異なる所
は、ラッチ部４３と演算部４４とを設けたことである。
既に説明したように、ＬＵＴ回路４２から出力された画
素ＰＸ１の濃度Ｄｎが、ラッチ部４３のラッチ回路４３
ｃを経てラッチ回路４３ｂに格納された時、ラッチ回路
４３ａ，４３ｂ，４３ｃが演算部４４に出力する出力
Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ画素ＰＸ１を中心として連続した
前後の画素すなわち左隣りから右隣りの画素までのリー
ド・モディファイ・ライト処理した濃度である。

【００６１】この図６に示した例では、画素ＰＸ１の両
隣りの画素はエッジ部にかからないから面積率Ｋ＝１で
あり、従って出力Ａ，Ｂはそれぞれ領域Ａ，Ｂの濃度で
ある。演算部４４は３個の入力Ａ，Ｂ，Ｃを比較して、
Ａ≧Ｂ≧ＣまたはＡ≦Ｂ≦Ｃ即ち当該画素の濃度が前後
のいずれかの画素の濃度と等しいか、又は両者の中間に
ある場合には、出力Ｂを当該画素の新しい濃度Ｄｎとし
てページメモリ２６に出力する。

【００６２】上記以外のＡ＜Ｂ＞Ｃ又はＡ＞Ｂ＜Ｃ 即
ち当該画素の濃度が前後いずれの画素の濃度より高い
か、又はいずれの画素の濃度より低い場合は、図７の
（Ｂ）に示したように、前後の画素の濃度の平均値すな
わち（Ａ＋Ｃ）／２を当該画素の新しい濃度Ｄｎとして
出力する。あるいは当該画素の面積率Ｋを用いて、 Ｄｎ＝Ａ×（１−Ｋ）＋Ｃ×Ｋ として出力してもよい。

【００６３】すなわち、ソフトウェア選択手段（例えば
ＣＰＵ２２）が、外部からの指令に応じて、記憶手段
（ＲＯＭ２５）に予め格納してある互に異なる多値デー
タの上記決定方法に対応する複数のソフトウェアのうち
の１個を選択して演算部４４に指示し、演算部４４がそ
の指示に従って多値データを決定すれば、目的に応じた
リード・モディファイ・ライト処理を行うことが出来
る。

【００６４】あるいは、演算部４４自体が複数の多値デ
ータの決定方法に応じた演算回路や論理回路あるいはル
ックアップ・テーブルから構成され、外部からの指令に
応じて回路又はテーブルを選択するようにしてもよい。

【００６５】図６に示した画素ＰＸ１，ＰＸ２のＬＵＴ
回路４２によるリード・モディファイ・ライト処理後の
濃度は、図７の（Ｃ）に示したようにそれぞれＤ＝５
１，２９になる。画素ＰＸ１の濃度Ｄ＝５１がラッチ回
路４３ｂにラッチされている時は各出力Ａ＝６４，Ｂ＝
５１，Ｃ＝５０であるから、Ａ＞Ｂ＞Ｃの関係から演算
部４４からＤｎ＝Ｂ＝５１として出力され、図７の
（Ｂ）の左側に示したようにページメモリ２６に描画さ
れる。

【００６６】しかしながら、画素ＰＸ２の時は各出力Ａ
＝５０，Ｂ＝２９，Ｃ＝３５であるから、Ａ＞Ｂ＜Ｃの
関係から演算部４４は、例えば出力Ａ，Ｃの平均値をと
って、 Ｄｎ＝（５０＋３５）／２＝４２.５≒４２ として出力し、図７の（Ｂ）の右側に示したように描画
される。あるいは、画素ＰＸ２の領域Ｃの面積率Ｋ＝
０.６を用いて、 Ｄｎ＝５０×０.４＋３５×０.６＝４１ として出力し、図７の（Ａ）の右側に示したように描画
される。

【００６７】図６に示した例、あるいは図５の（Ａ）に
示した画素Ｐ２の例のように、エッジ部にかかる画素が
１個の場合は、前者の均一平均化法も後者の面積率加重
平均化法も適用可能であり、精度的には後者の方が望ま
しい。

【００６８】しかしながら、図５の(Ａ)に示した画素Ｐ
６，Ｐ７の例のように、エッジ部にかかる画素が２個に
なった場合は、出力Ａ，Ｃのうちいずれかが領域の濃度
と異なる。その場合でも均一平均化法はそのまま適用し
て差支えないが、面積率加重平均化法は必ずしも常に均
一平均化法より精度が優れているとはいえなくなる。こ
のような場合には、例えば図１の（Ｂ）に示したラッチ
部４３を５個のラッチ回路により構成し、中心から出力
Ｂを、両端から出力Ａ，Ｃをとるようにすれば、面積率
加重平均化法を精度のよい状態で適用することが出来
る。

【００６９】図８及び図９は、一度ページメモリ２６上
に描画した図形を消去する場合の一例を示す説明図であ
り、図８の（Ａ）はオリジナルの図形と画素との関係、
図８の（Ｂ）は濃度Ｄ＝６４の図形がページメモリ２６
に描画された時の各画素の濃度をそれぞれ示し、図９の
（Ａ），（Ｂ）はその図形を実施例及び従来例により消
去した場合の各画素の濃度を示す。

【００７０】図８の（Ａ）に示した濃度Ｄ＝６４の図形
をページメモリ上に描画すると、各画素毎の面積率Ｋは
繁雑になるので省略するが、白地（Ｄ＝０）以外に異な
る濃度の領域と接する部分がないから、従来例でも実施
例でも同様に、各画素はその面積率に応じて図８の
（Ｂ）に示した濃度で描画される。一度描画された図形
を取消すには、図形の濃度をＤ＝０に修正したものを重
複して描画する。

【００７１】このような場合に従来例では、リード・モ
ディファイ・ライト処理により、面積率Ｋ＝１の画素は
Ｄ＝０になるが、面積率Ｋ＜１の画素は図９の（Ｂ）に
示したようにＤ＝０にならず、図形の中心部は消去され
ても輪郭線が淡い濃度で残るという問題があったが、こ
の実施例によれば、以上説明したことから図９の（Ａ）
に示したように、面積率Ｋに関係なくすべての画素の濃
度がＤ＝０になり、輪郭線も残さずに消去出来る。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明による画
像処理装置は、従来のアンチ・エイリアシング処理，リ
ード・モディファイ・ライト処理と同等の処理時間で画
質の低下を招くことなく画素の濃度を決定することが出
来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例である画像処理装置の直線
描画装置の構成を示す回路図である。

【図２】ホストマシンと画像処理装置を備えたプリンタ
との関係を示すブロック図である。

【図３】図２に示した画像処理装置の一実施例であるコ
ントローラの構成を示す回路図である。

【図４】図３に示したＣＰＵのルーチンの一例を示すフ
ロー図である。

【図５】ライン上の画素とベクトルとがクロスする一例
を示す説明図である。

【図６】濃度が連続的に変化する画像の一例を示す説明
図である。

【図７】図６に示した画像がページメモリ上に描画され
た状態の例を示す説明図である。

【図８】図形とその画像が描画された状態の一例を示す
説明図である。

【図９】図８に示した画像を消去した状態の例を示す説
明図である。

【符号の説明】

１０ ホストマシン １５ プリンタ ２０ コントローラ（画像処理装置） ２２ ＣＰＵ（データ処理手段，処理変更手段，ソフト
ウェア選択手段） ２５ ＲＯＭ（記憶手段） ２６ ページメ
モリ ２８ 直線描画装置（直線描画手段） ４３ ラッチ部（多値データ保持手段） ４４ 演算部（比較手段，データ決定手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベクトルで表示されたエッジによって形
   成された画像にアンチ・エイリアシング処理を施す画像
   処理装置であって、画素毎にその濃度を示す多値データ
   を記憶するページメモリと、入力する前記画像のデータ
   に応じて該画像を前記ページメモリ上に描画するために
   各ライン毎に前記画像の位置情報と該画像を構成する画
   素の面積率とを計算し濃度データと共に画像情報として
   出力するデータ処理手段と、該データ処理手段が出力す
   る画像情報と予め前記ページメモリ上の多値データとか
   ら新しい多値データを決定して前記ページメモリ上にラ
   インを描画する直線描画手段とを備えた画像処理装置に
   おいて、 外部からの指令に応じて、前記アンチ・エイリアシング
   処理のうち前記データ処理手段が計算する前記画素の面
   積率の計算方法を変更する処理変更手段を設けたことを
   特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 ベクトルで表示されたエッジによって形
   成された画像にアンチ・エイリアシング処理を施す画像
   処理装置であって、画素毎にその濃度を示す多値データ
   を記憶するページメモリと、入力する前記画像のデータ
   に応じて該画像を前記ページメモリ上に描画するために
   各ライン毎に前記画像の位置情報と該画像を構成する画
   素の面積率とを計算し濃度データと共に画像情報として
   出力するデータ処理手段と、該データ処理手段が出力す
   る画像情報と予め前記ページメモリ上の多値データとか
   ら新しい多値データを決定して前記ページメモリ上にラ
   インを描画する直線描画手段とを備えた画像処理装置に
   おいて、 前記直線描画手段が決定した互いに連続する少くとも３
   画素分の多値データを保持する多値データ保持手段と、
   該多値データ保持手段が保持する多値データを比較する
   比較手段と、該比較手段による比較結果に応じて新しい
   多値データを決定するデータ決定手段とを設けたことを
   特徴とする画像処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の画像処理装置において、
   前記データ決定手段が、予め互いに異なる前記新しい多
   値データの決定方法にそれぞれ対応する複数のソフトウ
   ェアを格納した記憶手段と、外部からの指令に応じて前
   記複数のソフトウェアのうちの１個を選択するソフトウ
   ェア選択手段とからなることを特徴とする画像処理装
   置。