JPH08101920A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 活字文字、線画及びグレイスケール映像を含
むページ画像を表示できるような画像処理装置におい
て、可読度向上のため活字文字及び線画についてエイリ
アシングを効果的に防止する。 【構成】 画像処理装置であって、画像を走査して画像
中の対応領域の相対的な光学濃度を各々が示すデジタル
ビットストリームに変換する手段、各々が画像端部の特
有形状に相当する情報を示す複数のインデックス数のセ
ットを格納する手段、及びデジタルビットを複数の方形
のアレイ上に配する手段とを具備し、そのような各アレ
イ中のデジタルビットは少なくともインデックス数のひ
とつに相当することを特徴とするものが提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、文書を作成し、記憶
し、改訂し、伝送し且つ要求に応じて印刷するために電
子手段を採用する技術である電子出版に関する。

【０００２】

【従来技術】数多くの企業、特に技術的に高度な製品の
開発と販売に携わっている企業はその営業品目の中に多
数の製品ライン及び製品を有している。それぞれの製品
をサポートするために必要な膨大な数の様々に異なる文
書を手元で管理しなければならない。そのような文書に
対する要求は見込み顧客、顧客、現場のセールスマン、
国際販売、顧客トレーニング、ディストリビュータおよ
びサービスから常に絶えることなくなされている。その
ような文書要求を満たすのを遅らせる文献の不足は現場
での士気を低下させ、顧客を不愉快にし、ひいては取引
を失うことにつながる。たとえば、取扱説明書の供給不
足は出荷を遅らせ、利益の回収を遅らせ、さらには減少
させることにもなると考えられる。

【０００３】文書の不足と、それが原因となって起こる
問題を回避すべき場合、印刷資料は製造在庫品目と同様
に処理されるべきである。新しい文書が印刷されると、
それらは受入れ、検査を経て文献配布室へ送られ、文献
在庫管理目録に記録され、割当ての棚スペースに保存さ
れなければならない。再注文の時期を知るためには、文
献を送り出すときにその都度記録することにより絶えず
在庫を把握するか、あるいは、再注文の時期を設定し、
周期的に在庫検査を実施しなければならない。資料が占
めるスペースの安いとはいえないコストを含めて、製品
サポート文書を在庫管理するコストは非常に高くなって
しまう。さらに、文書を改訂し、印刷し直すことができ
るようにアートワーク、写真、原版、プリンタのネガな
どをファイルに保持するコストも考慮しなければならな
い。

【０００４】製品の仕様は変わってゆき、既存の製品に
ついて技術上の改変がしばしば行なわれ、それを現場の
サービス担当者に通知しなければならず、製品の新たな
用途がわかれば、それを現場の販売効果のために文書で
示さなければならず、一方、取扱説明書に発見された誤
りは訂正されなければならないので、企業の文献は頻繁
に改訂を必要とする。特定の１つの文書がいつ改訂を必
要とするかを予測することは殆ど不可能であるので、あ
る時点でどれほどの数を印刷すべきかを推定するのは困
難である。印刷の版下単位のコストは印刷機の運転時間
の増加につれて低くはなるが、大量の冊数を注文すれ
ば、改訂によってその文献の廃棄が必要になったときに
残ったものを無駄にするという危険がある。注文数が少
ないと１冊当たりの価格は高くなりすぎ、加えて再注文
および再在庫検査の費用もかさむ。最良の計画をもって
しても、予測しない改訂により在庫文献の大部分が不用
になる。

【０００５】企業は社内印刷設備を設置するか、または
印刷を外部の業者に依頼するかのいずれかである。社内
印刷設備にはさらに訓練を積んだ担当者、スペースおよ
び業務時間が要求される。外部での印刷には、付加的な
スケジュール設定、競合者の見積りの入手、発注書の発
行、受入れた印刷物の量及び品質の検査、そして印刷物
の文献管理室への送付が必要である。

【０００６】電子出版を伴なわない従来の方法による技
術サポート文書の作成にはエンジニア、ライター、写真
家、デザイナー、植字工及び印刷業者などの大勢の人の
相当の協力と強力が必要とされるであろう。ライターは
技術的に正確な版下を作成するためにエンジニアや科学
者などの技術職員と協力して仕事もしなければならない
ことが多い。図面及び線図を作成するためにはイラスト
レーターが必要であろうし、版下に取入れるべき写真を
撮るためには写真家が必要であろう。文書のレイアウト
もしなければならない。版下は植字され、原稿テキスト
と突き合わせて校正されなければならない。図面は所定
サイズに写真複写され、印刷業者のためのアートワーク
を作成するために割り付けされなければならない。通
常、印刷業者は特殊なカメラを使用して、割付けの誤り
及びアートワークまたはフィルムの欠陥について検査さ
れなければならない校正刷りを作成するために使用され
るネガを作成する。写真の複写にも切取り、サイジン
グ、写真を版面に変換するための網ネガに変換すること
が含まれる。これらすべての工程と、おそらくはその他
の多数の工程とが完了した時点で始めて印刷は実際に始
まるのである。

【０００７】従来の手段により文書を作成するときに起
こる数多くの問題を回避するために、文書の作成、改
訂、記憶および印刷に電子出版システムとして知られる
デジタルコンピュータ制御電子装置が使用されることが
多くなっている。そのような出版システムは活字文字、
線画及び連続トーン映像のあらゆる組合せのような様々
なカテゴリーにわたる印刷物を全て含む文書を処理でき
なければならない。ここで使用される用語「活字文字」
はアルファベット文字（たとえば、ローマ字、ロシア文
字、ギリシア文字、アラビア文字、アルメニア文字）、
表意文字（たとえば、中国語及び日本語）、数字、句読
点とアクセント記号、及び数学記号と科学記号をありと
あらゆる字体、ポイントサイズ及び間隔をもって含むも
のであるが、それには限定されない。ここで使用される
用語「線画」はグラフ、チャート、工業用図面、略図、
輪郭スケッチなどの平面上の多様な線画像を含むもので
ある。ここで使用される用語「映像」は写真、ビデオの
フレーム、ハーフトーン複製などの連続トーン画像を指
す。

【０００８】電子出版システムは、通常、情報の電子記
憶のための大容量記憶手段、すなわち記憶装置と、ユー
ザーが文書の作成及び改訂のための入力データ及び命令
を提供するワークステーションと、適切にプログラムさ
れるデジタルホストコンピュータと、コンピュータによ
り供給される電気信号に従って文書を印刷する電子印刷
手段とを具備する。ここで使用される用語「電子印刷」
は、コンピュータ制御の下に普通紙ハードコピー又は複
写版材、たとえば版面、感光紙、フィルム又は同様の材
料への再生装置による画像再生を含む。本発明において
特に有用である重要な種類の印刷装置は水平方向ライン
ラスタープリンタ（以下、単にラインラスタープリンタ
という）、たとえば、通常、光のビームが（１）感光面
の１つの小さなスポットに集束され、（２）電気信号に
より強度変調され、（３）境界間の第１のラインに沿っ
てスポットを掃引するように急速に偏向され、（４）第
１のラインと平行な第２のラインに沿った掃引のために
位置決めされるように掃引ラインに対して垂直にわずか
な変位を伴なって最初の境界に戻されるようなプリンタ
である。レーザープリンタとして知られるそのようなラ
インラスタープリンタの１つの種類としては光のビーム
としてレーザービームを採用し、ゼログラフィー面に印
刷可能な画像を形成し、そのゼログラフィー面から従来
のゼログラフィー技術により普通紙ハードコピーを作成
すれば良い。電子植字装置として知られる別のカテゴリ
ーのラインラスタープリンタは感光フィルム上に印刷可
能な画像を作成するために光ファイバ陰極線管からのレ
ーザービーム、すなわち光を使用する。フィルムは従来
の凸版印刷機又はオフセット印刷機で文書複写を行なう
ための版面を作成するのと同じように使用されれば良
い。

【０００９】通常のワークステーションは高分解能電気
光学イメージング装置（たとえば１０００から２０００
本）、通常は作成し、改訂されるべきページの画像を表
示する陰極線管（ＣＲＴ）端末装置と、テキスト入力及
び訂正のためのキーボードと；「マウス」又は「トラッ
クボール」などのスクリーン指示制御装置とを含む。ワ
ークステーションは植字テキスト及び図形のブロックの
台紙への割付けという時間のかかる作業を無用にするこ
とにより、文書の作成と改訂を簡素化する。ワークステ
ーションの代理作業及び上位コンピュータの支援によっ
て、マージン幅、コラム幅、活字の種類、すなわち字
体、行間及び行揃えなどのパラメータを含む一連のペー
ジレイアウト原則を使用して文書を作成することができ
る。

【００１０】文書を作成するために、ページに現われる
べきテキストはワークステーションにおいて又は従来の
通信回線によりシステムコンピュータに結合される遠隔
ワード処理端末装置においてシステムに入力される。テ
キストの植字版はキーストロークと、オペレータが選択
した字体、マージン、コラム幅及び行間の種類とに基づ
いて作成されるので、オペレータはページ画像を見るこ
と、すなわち、各ページが印刷されたときにどのように
見えるかを事前に知ることができ、また、スクリーンで
直接、植字テキストの校正及び編集を行なうことができ
る。１：１のスケールの場合、ページ画像は印刷すべき
ページと同じサイズとなり、個々の文字は印刷ページに
現われるのと同じサイズ、同じ活字及び同じ相互関係で
現われる。システムによっては、線画及びその他の図形
要素を活字文字と共に表示することもできる。

【００１１】活字文字、線画及びその他の図形から成る
画像はワークステーションのスクリーンに、表示装置の
各点における管蛍光体の励起の制御により提供される表
示ピクセル（基本画像要素）のシリーズから形成され
る。蛍光点の視覚的強度は電子的に記憶される１桁２進
数、すなわちビットのアレイにより２進方式（すなわち
オン−オフ）で制御され、そのアレイはビットマップと
して知られている。アレイのそれぞれの数はスクリーン
の１つのピクセルに対応し、アレイの行はラスターライ
ンに対応する。多くのシステムにおいて、ＣＲＴに表示
される各ラスターラインはラインのピッチ、すなわちラ
スターラインの中心間の間隔とほぼ等しい幅、すなわち
高さを有する。各ラスターラインはそれぞれが１つのピ
クセルを構成する複数のセグメントに分割され、各セグ
メントは、スクリーンの水平方向ラインと垂直方向ライ
ンとが１ピクセル分の幅であるときに等しい幅を有する
ように寸法を定められる。従って、ピクセル／インチで
表わされる分解能は通常はピッチと同じである。

【００１２】同様に、ラインラスター印刷装置において
電子印刷を実施するためにビットマップを使用しても良
い。そのような場合、一連の小さなピクセルはビットマ
ップの制御の下に基板上に電子的に印刷され、印刷事項
は基板、すなわち背景と対照を成す強さで描かれる。ラ
インラスター印刷装置をＣＲＴにページ画像を発生させ
るために使用されるのと同じビットマップにより駆動す
ることは可能であるが、ビットマップの分解能が相対的
に低いために印刷の質が落ちてしまうので、一般にこれ
は行なわれない。

【００１３】電子印刷ページを作成するためにスクリー
ンビットマップを使用することには経済的な面で明らか
に利点はあるが、妥当なコストで市販されている技術が
限られているため、ＣＲＴ表示は約２０００本の解像度
に制限される。これに対し、１インチ当たり２４０本
（すなわち、１１インチのページの出力時で２６４０
本）の分解能仕様をもつ比較的低分解能のレーザーライ
ンラスタープリンタでも大半の高解像度ワークステーシ
ョンスクリーンより高い分解能を有する。１インチ当た
り４００本のプリンタは１枚のページを出力するために
４４００本を必要とし、１インチ当たり１０００本のレ
ーザー／フィルム装置は１１０００本を必要とする。

【００１４】そこで、ラインラスター印刷装置におい
て、ワークステーションからラインラスター印刷装置内
の処理装置に送られる一連の指令と、テキストストリン
グとから第２の、より高い分解能のビットマップが発生
される。通常、マイクロプロセッサと、記憶装置と、ビ
ットマップを発生させる手段とを具備するそのような処
理手段は、表示装置を制御するために使用されるビット
マップより詳細なビットマップを構成するために、その
記憶装置に記憶される様々な活字文字のデジタル記述を
使用する。ホストコンピュータと、ラスター印刷装置と
において別個のマイクロプロセッサ及び別個のビットマ
ップを使用するために電子出版システムは複雑さを増し
且つコスト高になる。

【００１５】電子出版システムは写真やビデオのフレー
ムなどの連続トーン映像を表示し且つ印刷できることが
望ましい。従って、連続トーン映像は、通常、１つの２
進ビットより大きい数のアレイにデジタル化され、それ
ぞれの数、すなわち各グレイスケールピクセルは画像中
のサンプリングされ、数として表わされた１つの点にお
けるグレイレベルを表わす。たとえば、２桁（すなわち
２ビット）の２進数のアレイは４つのグレイレベルを表
示させることができ、８ビットの２進数、すなわちバイ
トは２５６のレベルを表示させることができる。実際に
は、使用される２進数のサイズの制限と、表示される画
像の品質の維持とのバランスを考慮して６ビットの２進
数（６４のグレイレベルを表示させることができる）が
良い。６ビット未満の数を使用すると、通常、写真及び
その他のグレイスケール画像の表示に、可視帯域として
現われる映像内部の異なるグレイレベルに起因するアー
ティファクトが含まれてしまう。

【００１６】ビットマップ表示装置にいくつかの制限が
あるため、電子出版システムにおいてはグレイスケール
表示装置の使用が好ましい。ビットマップ表示装置は低
分解能ディザー映像、すなわち、スクリーンの複数の異
なる領域で異なる数のオン表示ピクセルとオフ表示ピク
セルにより表示される相対的に大きな局部領域にわたる
明部又は暗部を有する粗い画像を除いて連続トーン映像
及び画像を表示することができない。ビットマップ表示
装置のもう１つの制限は、スクリーンに表示される活字
文字及び線画の対角線方向エッジがぎざぎざの、すなわ
ち、のこぎり歯状の外観を呈するいわゆる階段効果であ
る。グレイスケール表示装置では、ビットマップ表示装
置において対角線方向エッジに切欠き部分を形成すると
考えられるピクセルをオン状態とオフ状態の中間の強さ
で表示することにより階段効果を十分に克服することが
できる。エイリアシング防止として良く知られている技
術は、ある所定のスクリーン解像度において、表示され
る英数字文字の可読度が向上したように見え、それらの
文字が対応する印刷版により近い状態で見えるのできわ
めて望ましい。

【００１７】印刷技術に関連をもつ者には良く知られて
いるように、普通紙に連続トーン映像（写真など）を複
写するには、通常は１インチ当たり５０から１５０個の
割合で規則的な間隔をおいて印刷される網点又は線のよ
うな一群の小さな形状であるハーフトーンパターンを使
用する。

【００１８】ハーフトーンパターンは電子印刷装置にお
いてページを小さな同じサイズの方形、好ましくは正方
形の複数の領域、すなわちセルに分割することにより作
成することができる。各セルはその内部に配列された一
群の印刷網点を有する。小さな印刷網点群は明るいグレ
イのグレイスケールピクセルに対応し、大きな印刷網点
群は暗いグレイのグレイスケールピクセルに対応する。
これらのセルの集合体は以下で「スーパーピクセル」と
呼ばれる１つのセットを構成する。

【００１９】スーパーピクセルはラインラスター印刷装
置によりビットマップを複数の小さなブアレイに分割す
ることにより印刷され、サブアレイのサイズは表示でき
る異なるグレイスケール値の数を決定する。たとえば、
６４のグレイの濃淡レベルを有する画像を印刷するため
には、高さがラスターライン８本分で、幅は印刷ドット
８個分のセル、すなわちスーパーピクセルを利用するこ
とができる。従って、それぞれが複数の網点すなわち点
から成る１つのマトリクスにより提供される１つの独得
の濃淡レベルを有する６４個のセルを提供することがで
きる。明るいグレイのスーパーピクセルはセル内部に数
個の網点のみを印刷することにより形成でき、暗いグレ
イのスーパーピクセルはセル内部の最大限可能な６４個
の網点のうち数個を除く全てを印刷することにより形成
できる。

【００２０】領域文字コード化として知られる、２次元
機能の重み付けセットを使用するコード化方式はファク
シミリ送信を圧縮するために Altemus及びSchaphorstに
より開発されたが、W. K. Pratt, Digital Image Proce
ssing, John Wiley & Sons,N.Y., １９７８年、７０５
〜７０６ページによるグレイスケール画像作成には明ら
かに好都合であるとは考えられなかった。

【００２１】マップ作成プロセスを簡素化するために、
異なるスーパーピクセルのそれぞれに通常は２進形態の
一意のスーパーピクセルインデックス数を割当てること
ができる。たとえば、１１１１１１のスーパーピクセル
インデックス数を明るいグレイ又は白のスーパーピクセ
ルに割当て、０００００１を非常に暗いグレイのスーパ
ーピクセルに割当てることができる。これらのインデッ
クス数をＣＲＴスクリーン表示の強さを設定するために
使用することもでき、１１１１１１はスクリーン蛍光体
の選択された一部分を全輝度までオンし、０００００１
はスクリーン蛍光体の強さをその部分又は別の部分でほ
ぼ最小のレベルに設定する。このようにＣＲＴスクリー
ンの映像の中の１つのグレイスケールピクセルの強さを
表わすスーパーピクセルインデックス数を印刷装置の内
部で適切なスーパーピクセルのマップを作成するために
使用することもできる。さらに、グレイスケールスーパ
ーピクセルインデックス数（上述の例による）はスーパ
ーピクセルと同等のものを印刷するためにビットマップ
で使用される６４個のビットに対してわずか６ビットで
ある。これは、実際には、１０対１を上回るデータ圧縮
を表わす。

【００２２】電子植字装置（１インチ当たり１０００本
を越える分解能を提供する）の中にはいわゆるハーフト
ーンスクリーン発生を特徴とするものがあり、すなわ
ち、１つのページ画像の指定領域内でスーパーピクセル
方式を使用してグレイスケール値のアレイからハーフト
ーン映像を印刷することができる。しかしながら、レー
ザープリンタに適用した場合、スーパーピクセル方式の
有効性はごく限られている。大半の出版用途において、
連続トーン画像は１インチ当たり５０から１５０グレイ
スケールピクセルの分解能で複製される。１インチ当た
り１００グレイスケールピクセルの分解能で映像を複製
するためには、６４のグレイレベルをもって映像を複製
するために高さがラスターライン８本分であるスーパー
ピクセルが必要とされる。１インチ当たり１００スーパ
ーピクセルの分解能でハーフトーン映像を印刷するため
には、１インチ当たり８００本の分解能をもつレーザー
プリンタが必要である。これは、通常１インチ当たり２
４０から４００本のラスターラインという範囲の分解能
を有する安価な、現在利用できるレーザープリンタの分
解能よりはるかに高い。これに代わるものは、これまで
は、グレイレベルは６４以上ではあるが、１インチ当た
り１００未満のグレイスケールピクセルの分解能による
グレイスケール映像の印刷；１インチ当たり１００ピク
セル以上ではあるが、６４よりはるかに少ない数のグレ
イレベルによる映像の印刷；又はより頻繁に行なわれて
いる１インチ当たり１００グレイスケールピクセル未満
の分解能で、６４未満のグレイレベルによる映像の印刷
であった。

【００２３】文書の個々のコピーを要求に応じてレーザ
ープリンタで印刷すべき場合、それぞれのページは異な
るであろう。電子出版システムが印刷装置の定格印刷速
度で文書を印刷することができれば、ビットマップを発
生させるためのハードウエアは印刷装置の印刷速度を下
回らない速度で新しいマップを発生することができなけ
ればならない。プリンタの分解能が増すにつれてマップ
のサイズはその増加の２乗として大きくなるので、電子
出版システムの要求に応じた印刷能力は制限される。た
とえば、８^1/2 ×１１インチのページを印刷するため
に、１インチ当たり２４０本の分解能をもつフレーザー
プリンタは５，３８５，６００ビットを含むビットマッ
プを必要とする。プリンタの分解能が１インチ当たり８
００本（１インチ当たり１００個の６４レベルスーパー
ピクセルを印刷するために必要）に上がると、５９，８
４０，０００ビットを含むマップが必要である。そのよ
うに大きなマップをほぼリアルタイムで発生するために
利用できる妥当な価格のハードウエアは現時点ではな
い。

【００２４】グレイスケールモニタの使用によりデジタ
ル化した連続トーン映像を完全分解能で見ることができ
ると共に、文字及び線画を階段効果なく見ることができ
るが、それを使用した場合、ページ画像のテキストであ
る領域と、デジタル化映像である領域とを記述するため
に別個のデータベースを作成しなければならず、また、
表示と印刷に別個のマップを使用しなければならないの
で、電子出版システムはさらに複雑になる。これらの別
個のデータベースが必要なため、ページ画像の配置及び
配置変えは所定のホストコンピュータを使用してもより
困難に且つより遅くなる。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は、先行技術の構成で可能であったより著しく低い
コストで高レベルの性能を達成できる新規な電子印刷シ
ステムを提供することである。本発明の別の目的は、活
字文字、線画及びグレイスケール映像を含むページ画像
を表示できるようなシステムを提供することであり、活
字文字及び線画は可読度向上のためにエイリアシングを
防止される。

【００２６】本発明のその他の目的は、ページ画像が電
気光学表示装置とほぼ同じ画像を表示するために使用さ
れる電子マップから直接、比較的高い分解能で印刷され
るようなシステムを提供すること；少なくとも６４のグ
レイレベル及び少なくとも１００スーパーピクセル／イ
ンチの分解能をもつグレイスケール画像を８００本／イ
ンチ未満の分解能のラインラスター印刷装置において印
刷することができるようなシステムを提供すること；電
気光学表示装置と、図形プリンタとを含み、活字文字情
報及び／又は図形情報と、ハーフトーンスクリーン情報
とを全て単一のデータベースに統合することができ、こ
のデータベースからデータをプリンタに印刷するか又は
データを表示装置に表示する（あるいはその双方）こと
が可能であるシステムを提供すること；ページを表示し
且つ印刷するために先行技術の電子印刷システムにより
必要とされたより実質的に小さい作業用記憶装置を必要
とするような電子印刷システムを提供すること；及びそ
のプリンタの印刷特性には比較的左右されないような新
規な電子印刷システムを提供することである。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明のこれらの目的及
びその他の目的を達成するために、活字文字、図形及び
／又はグレイスケールを含むページ画像を表示する新規
なシステムが提供され、このシステムは２つの異なるサ
ブセットに分割される一組の実質的に分離したインデッ
クス数を記憶する記憶手段を具備する。ここで使用され
る用語「分離した」は一組の中に共通な数をもたないこ
とを意味し、すなわち、どの数も一意性である。しかし
ながら、ここで使用される用語「実質的に分離した」は
一組の中の必ずしも全てではないが、大半の構成要素は
一意性であることを指すものである。

【００２８】記憶される第１のサブセットのインデック
ス数はグレイスケール情報を含み、従って、数の上でシ
ステムのグレイスケールの中のレベルのセットに対応す
るグレイスケールスーパーピクセルのセットを表わす。

【００２９】本発明においては、選択されたセル内のド
ット、すなわち点は、１つの文字又は図形の１つのエッ
ジに関する情報を具現化し且つ「グレイスケール」の面
をも含む１つ又は複数の形状を表わすために任意に順序
付けされる。そこで、第２のサブセットのインデックス
数はエッジの形状（向きを含む）に関するそのような情
報を含み、活字文字及び線画の所定の小部分に対応する
別の種類のスーパーピクセル（すなわちシェープセグメ
ント）のセットを表わすのが好ましい。

【００３０】表示又は印刷されるべきデータの画像をそ
れらのデータに従って順序付けされたインデックス数の
アレイとして記憶する手段が設けられる。また、電気光
学表示スクリーン上の対応する１つのピクセルの強さを
アレイに記憶されるインデックス数のそれぞれに従って
設定し、インデックス数が第１のサブセットにあるか又
は第２のサブセットにあるかに相応して対応するグレイ
スケールスーパーピクセル又はシェープセグメントスー
パーピクセルを発生するためにセルと共に網点のパター
ンの印刷を制御する手段も設けられる。グレイスケール
情報又はエッジ形状情報を具現化する各印刷スーパーピ
クセルの中の網点の空間的配列は大部分は任意であり、
明らかに印刷装置自体の能力によって異なる。従って、
本質的には、グレイスケール情報及びエッジ形状情報は
抽象的なものであるが、印刷された具現化形態は抽象情
報に近似するにすぎず、具現化形態は採用される印刷装
置又はそのような装置に対して行なわれる改良によって
変動しうることを理解すべきである。

【００３１】システムは、データ（デジタル化されたテ
キスト、線画、映像など）を複数の２進コード化語とし
て記憶する主デジタル記憶手段をさらに含み、それぞれ
の２進コード化語はインデックス数の１つを含む。

【００３２】本発明のシステムは、記憶手段の出力端子
に接続されて、インデックス数のシーケンスを対応する
アナログ信号のシーケンスに変換するデジタル／アナロ
グ変換手段をさらに含む。ＣＲＴの選択されたピクセル
をアナログ信号のシーケンスに従って動作させるように
デジタル／アナログ変換手段の出力端子をＣＲＴに結合
する手段が設けられる。

【００３３】本発明の好ましい実施例においては、シス
テムは、写真画像を形成し、それをシステムにより表示
されるべきデジタルデータの少なくとも一部に変換する
ビデオカメラをさらに含む。

【００３４】以下に説明される本発明は、特に、ＣＲＴ
のページの電子編集及びそのページの実質的に表示され
ている通りの印刷のためのシステムを提供するのみなら
ず、別の意味では、活字文字、図形及び／又は映像から
成る実質的に同じページを相当に減少された量の電子記
憶処理装置によって表示し且つ印刷することができる改
良されたデータ圧縮、伸長システムを提供する。

【００３５】本発明のその他の目的の一部は自明であ
り、また一部は以下で明白となるであろう。従って、本
発明は、以下の詳細な開示に例示され且つその適用範囲
が請求の範囲に指示されている構成、要素の組合せ及び
部品の配置を有する装置から成る。

【００３６】

【実施例】本発明の性質及び目的をより十分に理解する
ために、添付の図面と関連する以下の詳細な説明を参照
すべきである。

【００３７】図１に詳細に示されるように、本発明の装
置は、広い意味では、選択的に交互に又は同時にＣＲＴ
又はその他のラスター走査イメージングシステムに表示
される。あるいはライン−ラスタープリンタ又はドット
マトリクスプリンタなどにより印刷されるべき活字文
字、線画及び画像情報を含むデジタルデータを統合する
システムから成る。この目的のために、本発明の装置は
３つのチャンネル：制御信号チャンネル２２、アドレス
信号チャンネル２４及びデータ信号チャンネル２６から
成る中央伝送チャンネル手段、すなわちバス２０を含
む。

【００３８】システムにより操作され且つ再生されるべ
きデータはいくつかの発生源から発生され得る。たとえ
ば、データは、通常、テキストをデジタルデータに変換
するワードプロセッサ（図示せず）のキーボードに英数
字テキストとして発生されるか、又はスクリーン画像を
発生し、それをデジタルデータに変換するために、たと
えば「マウス」及び適切なソフトウェアを使用してＣＲ
Ｔのスクリーンに図形として発生される。そのようなデ
ータは直列入力ポート２８、通常はＲＳ−２３２ポート
を介してシステム内の中央処理装置（ＣＰＵ）２９に供
給される。ＣＰＵは、通常、イリノイ州シカゴの Motor
ola, Ine. より市販されているＭＣ６８０００マイクロ
プロセッサであれば良く、バスに対する入出力装置とし
て使用されるＣＰＵバスインタフェース３０を介してバ
ス２０の３つのチャンネル全てに結合される。ＣＰＵ２
９は、通常は副数本の並列データ線３１及びアドレス線
３２によりＣＰＵ記憶装置３３にも結合される。

【００３９】本発明のシステムの別のデータ発生源はビ
デオ発生源３４、通常はビデオカメラであり、その出力
はアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器３５によりデジ
タル化される。あるいは、発生源３４は、単に、１つの
シーン又は被写体を走査して直列アナログ出力列を直接
供給する電荷結合素子（ＣＣＤ）であっても良い。フレ
ームグラバー記憶装置及び論理３６の形態をとる手段は
バスに対する入出力装置として動作するためにＡ／Ｄ変
換器３５の出力端子とバス２０の３つのチャンネル全て
との間に接続される。フレームグラバー記憶装置及び論
理３６はビデオ発生源からのデジタル化情報を記憶する
ように動作し、その情報を個々の画像、すなわちフレー
ムを表わすデータとして編成するのが好ましい。本発明
において有用なフレームグラバーはマサチューセッツ
州、ピーボディの Datacube, Inc.より市販されている
モデルＶＧ−１３１−０６−６１装置に含まれる。ま
た、同期信号発生器３８の形態の手段は、当該技術にお
いて良く知られているように発生源３４、変換器３５及
び記憶装置３６の動作の適正な同期を確保するためにそ
れらの要素に結合される。

【００４０】システムのデータのさらに別の主要な発生
源は、データを複数の２進コード化語又はインデックス
数を記憶する大容量記憶装置４０のような主デジタル記
憶手段である。記憶装置４０は、たとえば、フロッピー
ディスク、ハードディスク、デジタルテープ記憶装置な
ど、及びディスク及びテープを読取る通常の駆動装置と
スイッチング機構のいずれか又は全てであれば良い。記
憶装置４０は別のバス入出力装置、大容量記憶装置制御
論理４２、通常は、カリフォルニア州、サンホセの Dat
a Systems Design より市販されているＤＳＤ−７２１
５ユニットを介してバス２０の３つのチャンネル全てに
結合される。論理４２はデータ及びその他の信号を希望
するときにバス２０と大容量記憶装置４０との間で制御
された方式で転送するように動作する。

【００４１】システムによりデータを画像に変換すると
きに使用されるデータ信号、制御信号及びアドレス信号
を転送するための他の入出力装置はバス２０に結合さ
れ、ビデオバスインタフェース５０及びプリンタバスイ
ンタフェース５２として示されている。データの印刷形
態又は表示形態の画像への最終的な変換のためにデータ
を移動する入出力装置はバス２０に結合され、プリンタ
ラインバッファ手段５１及びページ画像記憶装置５３と
して示されている。インタフェース５０及び５２はバス
２０の３つの信号チャンネル全てに結合されるが、プリ
ンタラインバッファ手段５１はプリンタバスインタフェ
ース５２からの出力に接続される。

【００４２】制御信号、アドレス信号及びデータ信号を
受信して、それらの信号をＣＲＴなどの装置に表示する
ためのインタフェース５０は、その出力端子が記憶装置
及びタイミング論理５４に接続されており、記憶装置及
びタイミング論理の動作と構造は以下に説明される。論
理５４の出力端子はデータ線５６、アドレス線５７及び
制御線５８を介してページ画像記憶装置５３の対応する
入力端子に結合されるページ画像記憶装置は通常はラン
ダムアクセス記憶装置（ＲＡＭ）であって、たとえば、
チャンネル２６からの１０⁶ の８ビットバイトのデータ
を記憶するように編成される。ＲＡＭ５３からの出力接
続線（たとえば、１６ピクセルを表示する１２８本の並
列線）はシフトレジスタ手段６２の対応する入力端子に
結合される。クロック線６４はシフトレジスタ手段にそ
の動作の適正なタイミングを確保するための必要な同期
信号を供給するために論理５４の１つの出力端子とシフ
トレジスタ手段６２のクロック端子との間に接続され
る。シフトレジスタ手段６２の出力端子は、通常はプリ
ロード形読出し専用記憶装置、すなわちＲＯＭ６６の形
態をとる二次記憶装置、すなわちＣＲＴルックアップテ
ーブルの入力端子に接続される。ＲＯＭ６６の出力端子
はデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器６８を介してＣ
ＲＴ表示装置７０などの電気光学表示装置の強さ制御入
力端子に結合される。ビデオ同期手段７１は表示装置７
０の動作を制御するために論理５４と、Ｄ／Ａ変換器６
８及び表示装置７０とに適切に接続される。異なる種類
のＣＲＴを使用できるようにするために一層の融通性を
与えたい場合には、ＲＯＭ６６の代わりにＲＡＭを採用
しても良く、そのような場合、ＣＲＴルックアップテー
ブルはバスインタフェース５０から指令に応じてＲＡＭ
にロードされる。

【００４３】バッファ手段５１の出力端子はＭ（すなわ
ち最上位ビット）アドレスレジスタ７６の入力端子に接
続される。バッファ手段は内部に１対の並列プリンタラ
インバッファに送り込みするデマルチプレクサを具備す
ることができ、それぞれのプリンタラインバッファは通
常の１０００バイトの容量を有し、ラインバッファの出
力はマルチプレクサの入力端子に送られる。

【００４４】プリンタバスインタフェース５２の出力端
子は制御レジスタ手段７８の入力端子に接続され、制御
レジスタ手段７８には、インタフェース５２を通過した
プリンタアドレス信号及びプリンタ制御信号が記憶され
る。レジスタ手段７８からの出力はバッファ手段５１
と、Ｌ（すなわち最下位ビット）アドレスレジスタ８０
とに接続されるので、バッファ手段５１及びレジスタ８
０はレジスタ手段７８からの適切な信号により制御され
る。

【００４５】アドレスレジスタ７６及び８０からの出力
はアドレスカウンタ８２の入力端子に接続され、アドレ
スカウンタの出力端子はプリンタルックアップ記憶装置
８４の入力端子に接続される。プリンタルックアップ記
憶装置は、通常、プリロード形読出し専用記憶装置（Ｒ
ＯＭ）の形態で設けられる。ＲＯＭ８４の制御入力端子
はインタフェース５２からの出力に接続される。ＲＯＭ
８４の出力端子は、ＲＯＭ８４からの並列信号出力をプ
リンタ８８のデータ入力端子に導入すべき直列信号列に
変換するシフトレジスタ８６を介して接続される。異な
る種類のプリンタに対応するためにシステムに一層の融
通性を与えたい場合は、ＲＯＭではなくランダムアクセ
ス記憶装置（ＲＡＭ）の形態の記憶装置８４を設けるの
が望ましいであろう。そのような場合、マトリクス情報
は後述するように記憶装置８４にあらかじめ記憶される
のではなく、指令に応じてバスインタフェース５２から
適切な接続線を介してＲＡＭにロードされるべきであ
る。

【００４６】プリンタタイミング制御手段９０が設けら
れ、その入力端子はインタフェース５２、レジスタ７８
及びプリンタ８８から制御信号を受信するようにそれら
の出力端子に接続される。プリンタタイミング制御手段
９０の出力端子は、レジスタ８６及びプリンタ８８をタ
イミング制御手段９０からの信号により制御できるよう
に、レジスタ８６及びプリンタ８８の適切な制御入力端
子に接続される。

【００４７】本発明の目的のために、データは、後述す
るようにグレイスケールセル又はマトリクスとして、あ
るいは形状セグメントセル又はマトリクスとして印刷さ
れるよう編成される。各マトリクスは２進値のｎ×ｍセ
ルとして編成されるのが好ましく、好ましい形態は８×
８セルである。以下に挙げる全ての例は８ビットフォー
マットに基づいているが、表示したい状態の総数に従っ
て６，１０などのその他のビット数を使用しても良い。
８ビット２進値の使用により２５６の状態を規定でき
る。そのうち、最初の６４の状態（すなわち０００００
０００から００１１１１１１までの２進数により順次表
示される状態）は対応する一意のグレイスケール値を表
示するために使用されても良い。６４のグレイ値マトリ
クスは、それぞれ、対応する物理的なアナログ要素、す
なわち黒又は白の要素として解釈することもできる２進
値数から成る正方形の８×８セルである。その場合、こ
のようなセルは黒の要素をもたないものから白の要素を
全くもたないものまであり、全ての中間値セルに関する
黒の要素は各セルのほぼ中心に黒の要素を集中する（す
なわち、白の要素をセルの周囲に向かって配分する）よ
うに最も厳しく重みづけされた分布であるのが好まし
く、従って、６４マトリクスの場合、最も明るいグレイ
レベルの単一の中心ドットが完全に充填されたセルに対
して微小な要素から大きな複合中心へサイズの上で拡張
するように見えるシリーズが形成される。たとえば、図
２にはいくつかの代表的なグレイスケールマトリクスが
示されているが、その中で図２ａのセルは黒の要素を４
つしか含まず、黒の要素はセルの中心に配分されてい
る。図２ｂでは、セルは総数６４のうちの３２の黒の要
素を有するように示されている。図２ｂの要素も中心に
配分される。図２ｃにより例示されるさらに暗いセルで
は、６４の要素のうち６０が黒であり、白の要素は周囲
に分配される。

【００４８】これらのグレイスケールマトリクスのそれ
ぞれは８つの８ビット２進バイトの形態でプリンタ記憶
装置８４のルックアップテーブルにあらかじめ記憶され
る。そのような各マトリクスは記憶装置内においてデー
タの最初の６４の８ビット２進数から成るシーケンスの
中の対応する最後の６ビットによりアドレスされる。た
とえば、黒い要素を全くもたない（すなわち、全てが２
進値１である）マトリクスのアドレスは００００００に
なると考えられる。半分が２進値の１、半分が２進値の
０から形成されるマトリクスは同様に０１１１１１でア
ドレスされる。たとえば、より多数のレベルを有するグ
レイスケールを設定するのみならず、複数の色で設定し
たい場合には、それぞれより多くの数の（１６など）ビ
ットを有する２進値を使用しても良い。

【００４９】８ビット２進数により識別可能な２５６の
状態のうち、最初の６４は前述のように記憶装置８４に
記憶される対応する一意のグレイスケールマトリクスに
対するアドレスとして使用され、２５６のうち残る１９
２の数は事前に規定される形状セグメントマトリクスを
アドレスするために使用される。形状セグメントマトリ
クスは記憶装置８４の別のルックアップテーブルにあら
かじめ記憶される２進数の配列（通常は８×８）により
規定されるのが好ましいが、そのような形状セグメント
マトリクスにおいては、同じ２進値、すなわち同じ要素
は隣接して、中心にではなく集合され、それによりマイ
クロエッジ又はマイクロ形状を規定する。たとえば、図
３ａには、マトリクスの左側境界から２ビット分離間し
て垂直のまっすぐなエッジを規定するマトリクスが示さ
れている。図３ｂには、別のまっすぐなエッジで、マト
リクスの上方境界から水平方向に４ビット分離間したも
のが示される。図３ｃ及び図３ｄには、右へ向かって異
なる傾きで上昇する対角線方向のエッジを有する２つの
マトリクスが示される。図３ｅは、不規則なエッジを有
するマトリクスを示す。本発明の好ましい実施例におい
ては、ここに説明する種類の１９２の異なる形状セグメ
ントマトリクスが選択され、あらかじめ記憶されてお
り、それぞれ１９２の２進数から成る第２のシーケンス
によりアドレスされる。

【００５０】これら１９２の異なる形状セグメントの中
から選択したものを組合せる、すなわちアセンブルする
ことにより、ＣＲＴ又はプリンタの活字文字又は図形線
の何らかの所望の湾曲の画像エッジを規定することがで
きる。従って、大容量記憶装置４０には活字文字の複数
の字体が記憶されるのが好ましく、それぞれの活字文字
は大容量記憶装置４０において記憶装置８４に対する一
組のそれぞれのアドレスにより識別される形状セグメン
トマトリクスのアレイ、すなわち組合わせ構造の形態を
とる。たとえば、図４には、複数のエッジセット（図面
では見やすくするために４×４マトリクス）から形成さ
れる文字「Ｃ」が示されている。

【００５１】１９２の２進アドレスから成る第２のシー
ケンスは記憶装置６６にあらかじめ記憶される付加的ア
ドレスとしても構成される。記憶装置６６のそのような
アドレスにあらかじめ記憶される値は、後述するように
ＣＲＴ７０に形成される画像のアイリアシング防止を行
なうために使用される対応する中間グレイレベルへの線
形変換をそれぞれ表わす。

【００５２】そのようなグレイスケールマトリクス及び
形状セグメントマトリクスの使用により、ＣＲＴ及びプ
リンタに文字を表示するために相当に分離したビットマ
ップを採用する必要は通常はないので本発明に融通性が
与えられ、また、これらの記憶されたマトリクスに関し
てビデオ画像と活字文字の双方を規定することができ
る。

【００５３】動作において、ビデオ表示スクリーン上に
又は印刷形態で、あるいはその双方の方式でビデオ画像
を形成し且つ再生するために、当該技術において良く知
られているように、連続画像はビデオ発生源３４により
走査され、不連続のサンプルから成るａｂアレイ（すな
わちフレーム）、通常は６４０×４８０を発生するため
にサンプリングされる。次に、サンプルは、フレームご
とにａｂｋビットを含む直列信号列を発生するために２
^K のレベルを使用することにより輝度（すなわち強さ）
に関して量子化される。ビットは複数のｋビットバイト
に編成され、各バイトは、ビデオカメラであれ、ＣＣＤ
であり、イメージング装置のラスター走査中に順次読取
られた各画像要素の対応する光の強さを表わす。２進形
態の強さ値のシーケンスは、発生器３８から次の垂直同
期パルスが１フレームの終了を指示するまで、フレーム
グラバー記憶装置３６に記憶される。フレームグラバー
は、そのフレームを維持するために信号がオペレータか
ら受信されなかった場合、次のフレームが先のフレーム
と置換えられるように動作する。オペレータから適切な
信号が受信されると、記憶装置内のフレームは凍結さ
れ、後続するビデオフレームの記憶は禁止される。

【００５４】ポート２８に導入されるデータは、通常、
８ビットバイトのＡＳＣＩＩストリングであり、各バイ
トは１つの活字文字又は１つの制御符号を表わす。これ
らのバイトはＣＰＵ２９の記憶装置に記憶される。記憶
装置３３は、とりわけ設計者が本発明のシステムにおい
て実行させたいと希望する、たとえば、植字、レイアウ
ト、ワード処理、図形表示、発生などの現在利用できる
所望の数のアプリケーションプログラムを十分に受入れ
るだけの記憶容量を有しているべきである。特定の記憶
プログラムはバイトマッピングを実行させ、そのような
プログラムの制御の下で、活字文字の様々な字体のバイ
トマップを後述するようにあらかじめ作成し、大容量記
憶装置４０に記憶することができ、各文字は本来はＡＳ
ＣＩＩ文字を表わす対応するバイトによりアドレスされ
る。

【００５５】オペレータの指令に応じて、凍結フレーム
を表わすこれらのデジタル化信号、又はバイトマップの
２進数字はそのようなバイト（この場合ｋ＝８）の直列
トレイン（列）として場合によってフレームグラバー記
憶装置３６又は記憶装置４０から記憶装置５３に伝送さ
れ、記憶装置５３からは１６のバイトから成る並列出力
として伝送されれば良い。記憶装置５３の出力はタイミ
ングを調整し且つ並列バイト入力を元の直列バイト列に
変換するためにレジスタ６２に送られる。この直列バイ
ト列出力はルックアップテーブル６６に送られ、そこ
で、各８ビットバイトの最後の６ビットは対応するグレ
イレベル値に対するアドレスとして使用される。６ビッ
トアドレスを表示のためのアナログ値に直接変換するこ
とは可能であろうが、カメラにより記録される強さ値
と、再生したいものとの関係は同じではなく、直線的な
関係ですらないと考えられるので、ルックアップテーブ
ルを介するのが好ましい。従って、記憶装置６６には実
質的に別々のインデックス数、すなわちデジタル値のシ
ーケンス、すなわちアレイがあらかじめ記憶され、それ
ぞれのデジタル値は、デジタル／アナログ変換器６８に
より対応する電圧に変換されたとき、ゼロ強さから全強
さまでの第１のダイナミックレンジにわたる通常は等し
い増分を伴なう第１のグレイスケールに沿ったＣＲＴ７
０の蛍光体の励起強さを表わす。印刷システムのグレイ
スケールを表わすために選択される６４のインデックス
数、ここでは８ビット２進値は記憶装置６６に記憶され
る第１のグレイスケール値のそれぞれのアドレスを構成
することになる。従って、シフトレジスタ６２から記憶
装置６６の入力端子に８ビット２進数を印加すると、記
憶装置６６の出力は、電圧に変換されたときに６４のレ
ベルから成る所望の第１のグレイスケールに沿ったＣＲ
Ｔ励起を制御する６ビット（最小）２進数字のシリーズ
となることがわかるであろう。印刷システムについて記
憶装置８４に記憶される形状セグメントマトリクスに関
する残りの実質的に分離した１９２のインデックス数、
すなわち２進アドレスは、ここでは、第１のグレイスケ
ールの第１のダイナミックレンジよりはるかに狭い第２
のダイナミックレンジにわたる第２組のグレイスケール
値に対するアドレスとして使用される。第２のグレイス
ケールはＣＲＴ７０の画像エッジをエイリアシング防止
を可能にするグレイレベルで変更するために使用され
る。２５６の状態、すなわちアドレスと、記憶装置６６
に記憶される対応する値とに関する変換曲線は図５に示
されており、この場合、アドレス０から６３（２進値）
は第１のグレイスケール値を表わし、２進値６４から２
進値２５５までのアドレスは縮小ダイナミックレンジに
わたるグレイスケールの複数のより小さな増分を表わ
す。

【００５６】ＣＲＴ７０への表示のために伝送されると
き、ビデオ発生源３４から得られるデータを表わすテー
ブル６６からの２進数のアレイはＤ／Ａ変換器６８によ
り対応するアナログ値に直接変換され、各アナログ値は
スクリーン上の対応する蛍光体ドットが励起される強さ
レベルを表わす。従って、ビデオシステムはビデオ発生
源３４により読取られた画像のアナログレベルをデジタ
ル値のアレイに変換し、画像中に所望の変化を得るため
にそれらのデジタル値のアレイを操作又は変更し、それ
らのデジタル値をＴＶモニタ又はＣＲＴに表示するため
に再びアナログ値に変換して戻す。活字文字又は図形情
報に関しては、ビデオシステムは、本発明の印刷部分に
おいては形状セグメントマトリクスに関するアドレスで
あるが、本発明のビデオ部分においては相対的に狭い、
すなわち第２、第３等のダイナミックレンジ（図５に示
されるようなもの）にわたるＣＲＴ励起値のシーケンス
を表わす２進数によりアドレスされ、それらの値はルッ
クアップテーブルに記憶される。

【００５７】ＣＲＴ７０に１つの活字文字又は１本の図
形線を表示したいとき、記憶装置４０に記憶される特定
の字体からその文字又は線で使用される形状セグメント
マトリクスの特定のシーケンスの２進アドレスが取出さ
れ、次にルックアップテーブル６６へ送られる。ルック
アップテーブル６６において、アドレスのシーケンスに
対応するレベル（２進法による）のシーケンスが提供さ
れ、変換器６８に送られる。

【００５８】変換器６８からの出力はＣＲＴ表示装置７
０に送られ、そこで、スクリーン蛍光体に対する励起電
圧としてのそれらのレベルのラスター表示により、選択
された活字文字の所望の画像が発生される。次に、スク
リーンに表示された画像を希望に応じて操作することが
でき、たとえば、切取り、回転、移動、そのコントラス
ト及び総輝度の変更などが可能である。記憶装置３３又
は大容量記憶装置４０に記憶されるのが好ましいアプリ
ケーションプログラムの性質に応じて、画像の一部又は
全体をハイライト、着色又は消去することもできる。シ
ステムは、操作中のページの表示において所望の１つの
領域を選択し、オペレータがその選択領域の全体又は一
部を選択して新たな場所へ移動することができるように
する手段を含むのが好ましい。これらの過程は、選択領
域に対応するインデックス数を識別し、領域を表示装置
上の新たな場所へ移動するためにそれらのインデックス
数の配列を変更することにより簡単に実行され、配列し
直されたインデックス数のアレイは、そこで、元のアレ
イに代わって記憶される。ここで詳細を述べるのは適切
でないこのような公知の動作は、全て、記憶装置５３に
記憶されるデータについて動作するアプリケーションプ
ログラムに従って実行され、そのような動作の最終的な
結果はほぼリアルタイムでＣＲＴに示される。従って、
オペレータがビデオ画像変更を行なったとき、希望に応
じて、その変更画像を表わす情報は順序通りの形態でペ
ージ画像記憶装置５３に記憶されると共に、複製されて
大容量記憶装置４０に記憶される。

【００５９】２進数のデジタル値を対応するアナログ値
に変換するだけで６４レベルグレイスケールを有するＣ
ＲＴ画像を提供するには十分であるが、この方法が通常
のプリンタにより提供されるようなわずか２レベルの
「グレイスケール」で画像を形成するために適切な情報
を提供しないことは明白であろう。従って、本発明にお
いては、テーブル６６に記憶される最大ダイナミックレ
ンジの第１のグレイスケール値に対するアドレスとして
採用される８ビット数は、それぞれ、記憶装置８４に記
憶される複数のグレイスケールスーパーピクセル又はグ
レイスケールマトリクスに対するアドレスとしても使用
される。通常、そのような各スーパーピクセルは高さと
幅が約０．０１インチか、それより小さいので、人間の
目の分解能の通常限界に十分に入っている。

【００６０】これらの目的のために、変更され、記憶装
置６０と大容量記憶装置４０の双方に記憶されたビデオ
データ及び／又は活字情報は通常は８つの並列ビットバ
イトのシリーズ、すなわちシーケンスとして線２６にの
せられ、バッファ手段５１及びプリンタバスインタフェ
ース５２に伝送される。そのような各バイトは記憶装置
８４に記憶される対応する形状セグメントマトリクス又
はグレイスケールマトリクスのアドレスを表わすことを
思い出すべきである。前述のように、バッファ手段５１
は信号伝送速度のタイミングを印刷システムにおいて使
用するのに適するタイミングに適合させるように動作す
るダブルラインバッファであるのが好ましい。バッファ
手段５１の出力は、印刷すべき文字の第１の行、すなわ
ち水平方向の線を表わすバイトのシーケンスのみを記憶
し且つシフトするアドレスレジスタ７６に送られる。印
刷すべきそれぞれのマトリクスに何本の線があるかとう
ことに関する指令はインタフェース５２を介してレジス
タ７８にロードされる。レジスタ７６からの出力は記憶
装置８４から取出されるべき必要なグレイスケールマト
リクス又は形状セグメントマトリクスに対するアドレス
の識別、すなわちシーケンスを提供するためにアドレス
カウンタに送られる。次に、これらのマトリクスのそれ
ぞれの第１の線は、順次、記憶装置８４から取出され、
レジスタ８６において直列トレーンにシフトされ、プリ
ンタ８８に２値の強さドットから成る１本の線としてプ
リントアウトされる。次に、アドレスカウンタはレジス
タ８０により１だけ増分され、選択されたマトリクスの
それぞれの第２の線は次にドットから成る第１の線の下
方にその線と整合してドットから成る１本の線として順
次印刷される。カウンタ８２は、それぞれの完全マトリ
クスを印刷するために必要とされる線の総数（通常は８
本）が完了されるまで１ずつ増分される。この時点で、
レジスタ７６は印刷すべきマトリクスの次の行のアドレ
スのシーケンスをロードし、新たなマトリクスについて
動作が繰返される。この動作は、プリンタが通常は各マ
トリクスを同時に印刷できず、ドットから成る線のシー
ケンスとして印刷しなければならないために必要であ
る。

【００６１】説明の便宜上、プリンタによるグレイスケ
ールスーパーピクセル及び形状セグメントスーパーピク
セルの形成を点、すなわちドットに関して説明したが、
本発明はドットの特定の形態に限定されないことを理解
すべきである。たとえば、ドットは微小な幾何学的形状
であるのが望ましいが、規則的であれ、不規則であれ、
どのような幾何学的形態でもとることができ、たとえ
ば、円、菱形、正方形、線、ブロッチなどが可能であ
る。好ましい実施例においては、プリンタは前述のよう
にライン−ラスター形レーザープリンタであり、プリン
タにより形成されるセル、すなわちスーパーピクセル
は、通常、２本以上のラスタ線の高さである。そのよう
な場合、セルはレーザーをオンし、たとえば基準時間周
期の所定の倍数の時間だけオンのままにすることにより
印刷され、それにより、連続するいくつかのドットを増
倍したものに相当する可変長さのラスターラインセグメ
ントが形成される。本質的には、「ドット」は、レーザ
ーが向けられる感光面をレーザーが励起する時間である
時間周期の複数倍により提供される連続露光として表わ
される。そのような場合に提供される最大ラインセグメ
ントはセルの長さより大きくてはならない。言いかえれ
ば、ピクセルの長さは２進インデックス数により表わさ
れる最大時間倍数にわたって動作されるレーザーにより
発生される最大セグメントと等しいか、又はそれを越え
るべきである。

【００６２】１つの活字文字の重要な情報はいくつかの
黒いドットを有する形状セグメントマトリクスからプリ
ントアウトされるが、文字の背景は実際には通常は白色
であり、その部分を「全部黒」のマトリクスの場合と同
様にグレイスケールマトリクスとしてと、形状セグメン
トマトリクスとして二重の機能を果たす「全部白」のマ
トリクスとして表示できることは理解されるであろう。

【００６３】

【発明の効果】活字文字などをＣＲＴに表示する場合、
形状セグメントアドレスは小さなダイナミックレンジに
わたる励起電圧に変換され、表示文字のエッジを形成す
るためにこれらの中間色グレイを使用するので、使用し
ない場合には発生すると考えられる比較的鮮鋭な段階効
果はぼやけるか又は埋められ、これによりエイリアシン
グは有効に防止される。

【００６４】上述の装置においてここに関連する本発明
の範囲から逸脱せずにいくつかの変更を実施して良いの
で、以上の説明に含まれる全ての事項は例であって、限
定的な意味ではないと解釈されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したシステムの主要部を示すブロ
ック線図である。

【図２】いくつかの理想化され且つ拡大された典型的な
グレイスケールマトリクスを示す。

【図３】いくつかの理想化され、拡大された典型的なマ
イクロ形状又は形状セグメントマトリクスを示す。

【図４】選択された形状セグメントマトリクスから成る
複合アレイとして形成される英数文字の拡大図である。

【図５】本発明の一実施例において採用される８ビット
コードにより表示される２５６の状態に関する変換曲線
のグラフ表示である。

【符号の説明】

２９ ＣＰＵ ３０ ＣＰＵバスインターフェース ３３ ＣＰＵ記憶装置 ３４ ビデオ発生源 ３５ Ａ／Ｄ変換 ３６ フレームグラバー記憶装置及び論理 ３８ 同期信号発生 ４０ 大容量記憶装置 ４２ 大容量記憶装置制御論理 ５０ ビデオバスインターフェース ５１ プリンタラインバッファ ５２ プリンタバスインターフェース ５３ ページ画像記憶装置 ５４ 記憶装置及びタイミング論理 ６２ シフトレジスタ ６６ ルックアップテーブル ６８ Ｄ／Ａ変換 ７１ ビデオ同期 ７６ Ｍアドレスレジスタ ７８ 制御レジスタ ８０ Ｌアドレスレジスタ ８２ アドレスカウンタ ８４ プリンタルックアップ記憶装置 ８６ シフトレジスタ ８８ プリンタ ９０ プリンタタイミング制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 3/153 ３２０ Ｑ Ｇ０６Ｔ 11/20 Ｇ０９Ｇ 5/36 ５２０ Ｃ 9377−5Ｈ 9365−5Ｈ Ｇ０６Ｆ 15/72 ３５５ Ｕ (72)発明者 ピーターソン，エッチ．フィリップ アメリカ合衆国．01801 マサチューセッ ツ，ウオバーン，カンタベリイ ロード ６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像を走査し、記憶する画像処理装置に
   おいて、 前記画像を走査し、前記画像中の対応する領域の相対的
   な光学濃度を各々が示すデジタルビットストリームに変
   換する手段と；各々が画像端部の特有の形状に相当する
   情報を示す複数のインデックス数のセットを格納する手
   段と；前記デジタルビットを複数の方形のアレイ上に配
   する手段とを具備し、そのような各アレイ中のデジタル
   ビットは少なくとも前記インデックス数のひとつに相当
   することを特徴とする画像処理装置。