JPH08307677A - 多値画像を印刷可能なページプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多値（多階調）画像を印刷可能なページプリ
ンタにおけるページメモリのメモリ容量を大幅に削減す
る。 【解決手段】 ＰＳインタープリタ２１が描画する多値
の画像データを、その多値のビット数分のビットプレー
ンを有するＦＩＦＯメモリ２４に一時格納し、圧縮部２
２によってそのＦＩＦＯメモリ２４のデータをある大き
さの単位（ブロックワードＢＷ）ずつ、各ビットプレー
ンに対して順次シリアルに、あるいはパラレルに可変長
可逆圧縮処理して圧縮メモリ２３にストアする。１ペー
ジ分のデータをストアした後、その圧縮データを伸長部
２５で伸長して、プリンタエンジン２０８へ送って印刷
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、白黒およびカラ
ーのレーザプリンタ，ＬＥＤプリンタ等のページプリン
タ（デジタル複写機のプリンタ部も含む）に関し、特に
多値（多階調）画像を印刷可能なページプリンタに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、レーザプリンタ等のページプリン
タの解像度はますます高くなり、最近では６００ＤＰＩ
が主流になっている。今後は８００ＤＰＩや１２００Ｄ
ＰＩのプリンタが出現するであろうし、マルチ・リゾリ
ューション・プリンタ、すなわちエミュレーションに応
じてエンジンの解像度が変化するプリンタも増えてくる
であろう。

【０００３】しかし、ページプリンタ内のフレームバッ
ファ（ページメモリ）のメモリ容量は、Ａ４，６００Ｄ
ＰＩで約４ＭＢ、Ａ３，６００ＤＰＩでは約８ＭＢにな
る。さらに、写真画像やグラフィック画像のような多階
調の多値画像を印刷可能なグレースケール・プリンタや
カラープリンタの場合には、その画素の階調を表す多値
のビット数分、カラーの場合はそれがそさらにカラーを
構成する原色数若しくは原色数と黒画像分のフレームバ
ッファが必要になるため、そのメモリ容量は膨大にな
る。

【０００４】このようなフレームバッファのメモリ容量
の増加は、製品価格に大きな影響を与える。一方、ペー
ジプリンタの価格は逆に低価格へと推移しているため、
高解像度化及び多値化、あるいはカラー化に伴う価格上
昇をなんらかの手段で抑えなければならない。

【０００５】そのための２値画像データの可逆圧縮技術
には、ファクシミリ等で用いられるＭＨ（ハフマン符号
化方式：一次元圧縮法によるＧ３ファクシミリの標準符
号化方式），ＭＲ（二次元圧縮法によるＧ３ファクシミ
リではオプションの符号化方式），ＭＭＲ（ＭＲ符号化
方式の変形で、Ｇ４ファクシミリの標準符号化方式）
や、コンピュータで扱うテキストファイルやバイナリフ
ァイルに用いられる、例えばＬＺ方式の圧縮等がある。
また、最近では国際標準である算術符号化を用いたＪＢ
ＩＧ方式もある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の２値画像データ圧縮技術は、画像あるいはファイルの
先頭から順番に逐次符号化処理を行なうので、所望の任
意ブロックだけをリアルタイムに復元することはできな
い。ページプリンタでは、印刷すべき文書情報がコンピ
ュータのＣＲＴ上で実際に作成された順番にくるため、
ある大きさのブロック単位で圧縮処理を施さなければな
らない。従って、上記圧縮技術をそのまま使用すること
はできない。

【０００７】まして、グラフィクや写真画像のように中
間調を含む多値画像のデータやカラー画像のデータの圧
縮に、上記圧縮技術をそのまま使用することはできな
い。この発明は上述のような現状に鑑みてなされたもの
であり、多値（多階調）画像を印刷可能な白黒あるいは
カラーのページプリンタにおいて、ページメモリのメモ
リ容量を描画データの圧縮によって大幅に削減すること
を目的とする。

【０００８】

【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、次のように構成した多値画像を印刷可能
なページプリンタを提供する。

【０００９】この発明によるページプリンタは、印刷す
べき多値の画像データを描画する描画手段と、その描画
された多値画像の各画素を構成するビット毎のデータ
を、ある大きさの単位で可変長可逆圧縮処理してその圧
縮コードをページメモリに格納する圧縮手段と、該圧縮
手段に格納された圧縮コードを伸長処理してプリンタエ
ンジンへ送る伸長手段とを備えている。そして、上記圧
縮手段を、多値画像の各画素を構成する各ビット毎に少
なくとも前記ある大きさの単位を構成するドット数以上
のデータを格納できるビットプレーンを有するＦＩＦＯ
メモリと、１個の画像データ圧縮用集積回路と、その集
積回路を上記ＦＩＦＯメモリの各ビットプレーンのデー
タに対して順次シリアルに圧縮処理を行なうように動作
させるシーケンサとによって構成したものである。

【００１０】このページプリンタにおいて、上記ＦＩＦ
Ｏメモリのビットプレーン間のデータの演算処理を行な
う演算器を設け、その演算結果に対して上記画像データ
圧縮用集積回路が順次シリアルに圧縮処理を行なうよう
にしてもよい。あるいは、上記ＦＩＦＯメモリの上位ビ
ットプレーンのデータによりその１つ下位のビットプレ
ーンのデータの予測を行なう予測器を設け、その予測結
果に対して上記画像データ圧縮用集積回路が順次シリア
ルに圧縮処理を行なうようにしてもよい。

【００１１】また、上記圧縮手段を、多値画像の各画素
を構成する各ビット毎に少なくとも上記ある大きさの単
位を構成するドット数以上のデータを格納できるビット
プレーンを有するＦＩＦＯメモリと、そのビットプレー
ンの数と同数の画像データ圧縮用集積回路とによって構
成し、その各集積回路が前記ＦＩＦＯメモリの各ビット
プレーンのデータに対してパラレルに圧縮処理を行なう
ようにしてもよい。

【００１２】さらに、上記描画手段を多値のカラー画像
データをその各原色毎に描画する手段とし、上記圧縮手
段を各原色毎に設け、カラー多値画像を印刷可能にする
こともできる。

【００１３】そして、上記画像データ圧縮用集積回路
を、主走査方向にｔドットで構成されるブロックワード
（ＢＷ）と、主走査方向あるいは副走査方向にｕブロッ
クワードで構成されるユニットの２つの基本単位を用
い、画像データを１ページ分描画するためのページメモ
リを上記ユニット単位に分割し、ＣＰＵによって描画す
べきユニット番号とそのブロックワード（ＢＷ）の位置
が算出されると共に、新たに描画すべきブロックワード
（ＢＷ）のデータがセットされると、そのデータを可変
長可逆圧縮処理してページメモリに書き込む画像データ
圧縮処理回路とし、次の各ブロックによって構成するこ
とができる。

【００１４】すなわち、１ブロックワード（ＢＷ）のデ
ータを格納できる容量のバッファと、ＣＰＵによって算
出されたユニット番号とブロックワード（ＢＷ）の位置
から、それに対応した圧縮データを前記ページメモリか
ら読み出してその圧縮前のブロックワード（ＢＷ）を前
記バッファに再現するためのリードブロックと、ＣＰＵ
によって指定された新たに描画すべきデータを前記バッ
ファにリード・モディファイ・ライトするモディファイ
ブロックと、該モディファイブロックによってリード・
モディファイ・ライト処理された前記バッファのデータ
を再圧縮して、その結果を前記ページメモリに書き込む
圧縮ブロックとからなる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて具体的に説明する。図２は、この発明によ
るページプリンタを用いた画像形成システムの構成例を
示す図であり、１００はパーソナルコンピュータ、２０
０がページプリンタである。通常、ユーザはパーソナル
コンピュータ１００のＣＲＴ画面とキーボードとＤＴＰ
（デスクトップ・パブリッシング）アプリケーションを
使って文書を作成し、プリンタドライバ１０１を通して
ページプリンタ２００に転送して印刷を行なう。

【００１６】プリンタドライバ１０１は、通常印刷すべ
き文書内容をページプリンタ２００がサポートするプリ
ンタ言語、例えばヒューレット・パッカード（ＨＰ）社
のＰＣＬやＡｄｏｂｅ社のポストスクリプト言語等にコ
ンバートする。前者に接続されたプリンタを一般にＰＣ
Ｌエミュレーション・プリンタ、後者に接続されたプリ
ンタをポストスクリプト・プリンタと呼ぶ。この例で
は、印刷すべき画像データをこのプリンタドライバ１０
１が、ページ毎にポストスクリプト（以下「ＰＳ」と略
称する）ファイルに変換してページプリンタ２００へ送
る。

【００１７】ページプリンタ２００としては、レーザプ
リンタやインクジェットプリンタ、あるいはサーマルプ
リンタ等があるが、高速印刷という点でレーザプリンタ
が勝る。最近はカラーのレーザプリンタも市場に出始め
ており、それを使用することも可能である。また、解像
度は年々高まる一方で、現在は６００ＤＰＩが標準とな
っている。以下の実施例では、ページプリンタ２００を
６００ＤＰＩの多値（多階調）画像を印刷可能な白黒ポ
ストスクリプト・レーザプリンタ（以下単に「ページプ
リンタ」と称する）として説明するが、この発明はそれ
に限定されるものではなく、カラーのページプリンタに
も当然適用できる。

【００１８】図３はそのページプリンタの外観図であ
り、図４はその内部機構の概略を示す縦断面図である。
このページプリンタ２００は、給紙トレイ２を着脱可能
に備え、上部に第１排紙スタッカ３を設け、後部に第２
排紙スタッカ４を設けている。２個の排紙スタッカ３，
４への排紙は切換爪５によって切換え可能である。通常
は、排紙スタッカとして第１排紙スタッカ３が選択され
るが、封筒や葉書などのカールし易い紙を使用する場合
など、特別な場合に第２排紙スタッカ４が選択される。

【００１９】さらに、内部にはプリンタエンジンの作像
部を構成する感光体ドラム１０，帯電部１１，光書込部
１２，現像部１３，転写部１４，定着部１５と、給紙ロ
ーラ１６及びレジストローラ対１７等による給紙部と、
搬送ローラとペーパガイド板等からなる排紙用搬送部１
８と、このページプリンタ全体を制御するプリンタコン
トローラを構成するコントローラ基板１９及びプリンタ
エンジンのシーケンスコントローラを構成するエンジン
ドライバ基板２０等が設けられている。

【００２０】そして、プリンタエンジンのシーケンスコ
ントローラによりプリントシーケンスが開始されると、
給紙ローラ１６によって給紙トレイ２から給紙を始め、
その用紙の先端をレジストローラ対１７に突き当てた状
態で一時停止させる。一方、感光体ドラム１０は図４の
矢印Ａ方向へ回転し、帯電部１１で帯電された表面に、
光書込部１２によってプリンタコントローラからの画像
データに応じて変調されたレーザビームを、ドラム軸方
向に主走査しながら照射して露光し、感光体ドラム１０
の表面に静電潜像を形成する。

【００２１】それを現像部１３でトナーによって現像
し、レジストローラ対１７によって所定のタイミングで
給送される用紙に転写部１４において転写し、定着部１
５で加熱定着したプリント紙を第２排紙スタッカ４へ送
出するか、排紙用搬送部１８を通して上部の第１排紙ス
タッカ３へ搬送する。

【００２２】図５はコントローラ基板１９の内部ブロッ
ク図である。このコントローラ基板１９は、ＣＰＵ２０
１，ＮＶＲＡＭ２０３，プログラムＲＯＭ２０４，フォ
ントＲＯＭ２０５，ＲＡＭ２０６，及び４個のインタフ
ェース（以下「Ｉ／Ｆ」と略称する）２０７，２０９，
２１１，２１３と、これらを接続するバスライン２１５
によって構成されている。

【００２３】ＣＰＵ２０１は、プログラムＲＯＭ２０４
に格納されたプログラム、操作パネル２１０からのモー
ド指示、ホスト装置であるパーソナルコンピュータ（パ
ソコン）１００からのコマンド等によって、このコント
ローラ全体を制御する。また、挿着されたＩＣカード２
０２から、フォントデータやプログラム等を取り込むこ
ともできる。さらに、後述する印刷すべき多値画像デー
タのページメモリへの描画，圧縮，伸長等のこの発明に
係わる処理も行なう。ＮＶＲＡＭ２０３は、操作パネル
２１０からのモード指示の内容などを記憶しておく不揮
発性メモリである。

【００２４】プログラムＲＯＭ２０４は、このコントロ
ーラの制御プログラムを格納している読出し専用メモリ
である。フォントＲＯＭ２０５は、文字フォントのパタ
ーンデータなどを記憶する。ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２
０１のワークメモリ，入力データのインプットバッフ
ァ，プリントデータのページメモリ（フレームバッフ
ァ），ダウンロードフォント用のメモリ等に使用するラ
ンダムアクセス・メモリである。

【００２５】エンジンＩ／Ｆ２０７は、実際に印刷を行
なうプリンタエンジン２０８と接続されて、コマンド及
びステータスや印字データの通信を行なうインタフェー
スである。パネルＩ／Ｆ２０９は、操作パネル２１０と
接続されて、コマンド及びステータスの通信を行なうイ
ンタフェースであり、操作パネル２１０は、使用者に現
在のプリンタの状態を表示して知らせたり、使用者がモ
ード指示を行なったりするパネル装置である。

【００２６】ホストＩ／Ｆ２１１は、ホスト装置である
パーソナルコンピュータ１００と通信を行なうインタフ
ェースであり、通常はセントロニクスＩ／ＦやＲＳ２３
２Ｃを使用する。ディスクＩ／Ｆ２１３は、ディスク装
置２１４と通信を行なうためのディスクインタフェース
である。ディスク装置２１４は、フォントデータやプロ
グラム、あるいは印字データなどの種々のデータを記憶
しておくための外部記憶装置であり、フロッピディスク
装置やハードディスク装置などである。

【００２７】図１はこのページプリンタ２００における
印刷すべき画像データの描画・圧縮・伸長処理に係わる
部分の基本的な構成を示すブロック図であり、ＰＳイン
タープリタ２１，ＦＩＦＯメモリ２４，圧縮部２２，圧
縮メモリ（ページメモリ）２３，及び伸長部２５と、プ
リンタ６００ＤＰＩのエンジン２０８からなる。

【００２８】ＰＳインタープリタ２１は、図２に示した
プリンタドライバ１０１からＰＳファイルを受信する
と、６００ＤＰＩの解像度で印刷すべき多値の画像デー
タを、その各画素を構成する各ビット毎に後述するユニ
ット単位で描画（ラスタライズ）する描画手段である。

【００２９】ＦＩＦＯメモリ２４は、その描画された多
値画像の各画素を構成するビット数分のビットプレーン
を有し、その各ビツトプレーンに少なくとも後述する１
ブロックワード（ＢＷ）分以上のデータを一時的に格納
する先入れ先出しメモリである。

【００３０】圧縮部２２は、ＰＳインタープリタ２１に
よって描画されてＦＩＦＯメモリ２４の各ビットプレー
ンに格納された多値の画像データを可変長可逆圧縮処理
し、その圧縮コードを圧縮メモリ２３に格納する画像デ
ータ圧縮用集積回路（ＡＳＩＣ）であり、ＦＩＦＯメモ
リ２４と共に圧縮手段を構成しているが、その詳細は後
述する。

【００３１】圧縮メモリ２３は、図５に示したＲＡＭ２
０６を使用するページメモリであり、解像度３００ＤＰ
Ｉで１ページ分の容量を持つフレームバッファを、多値
画像の各画素を構成するビット数分（この例ではそのビ
ット数が８bit なので８個分）確保し、それぞれ圧縮メ
モリ領域と非圧縮メモリ領域を設けている。伸長部２５
は、圧縮メモリ２３の各フレームバッフアに格納された
多値画像の圧縮コードを伸長処理して、６００ＤＰＩの
プリンタエンジン２０８へ送る伸長手段である。

【００３２】ここで、このページプリンタ２００による
ページ印刷の基本動作を、図６のフローチャートによっ
て説明する。ページプリンタ２００がＰＳファイルを受
信すると、図１に示したＰＳインタープリタ２１が、６
００ＤＰＩの解像度で後述するユニット単位で多値画像
の描画（ラスタライズ）処理を実行し、それをＦＩＦＯ
メモリ２４の各ビットプレーンに一時的に格納する。

【００３３】それを圧縮部２２が、各ビットプレーン毎
に後述するブロック単位で可変長可逆圧縮処理を試み、
圧縮できたらその結果の圧縮コードを圧縮メモリ２３の
各フレームバッフアの圧縮メモリ領域へストアし、圧縮
できなかったらそのまま非圧縮メモリ領域へストアす
る。１ユニットの描画データの圧縮処理を終えると次の
ユニットの圧縮処理を行なう。そして、１ページ分の処
理を終了すると、伸長部がその圧縮データを伸長処理し
て６００ＤＰＩのプリンタエンジン２０８へ送り、１ペ
ージ分の処理を終了するまで繰り返し実行する。

【００３４】次に、上述したブロック単位の圧縮処理の
詳細について図７乃至図１３を参照して説明する。図７
に示すように、ＰＳファイルをラスタライズする単位を
ブロックとユニットとして、６４(dot) のブロックワー
ドＢＷの８(line)分を１ユニットとする。

【００３５】すなわち、１ユニット（unit）＝８*ＢＷ
＝８*６４(dot）とする。さらに、各ユニットに対して
図８に示すように、３２bit のホワイトマップテーブル
（Ｗhite Ｍap Ｔable：ＷＭＴ）を用意する。そして、
１ユニットが全て白ドットなら、ＷＭＴをＮＵＬＬ（0x
ffffffff）とし、もし、黒ドットが１つ以上存在するな
ら、図９に示す３２bit の圧縮データテーブル（Ｃompr
ession Ｄata Ｔable：ＣＤＴ）の実アドレス（ＣＤＴ
アドレス）を格納する。

【００３６】なお、ＣＤＴアドレスが示すレコードの長
さは、図１０に示すように８*ＣＤＴ＝８*３２ビット
（bit）＝３２バイト（byte） とする。ＣＤＴは１つの
ブロックワードＢＷに対応し、後述の圧縮方式を試み
て、もし圧縮可能であったら、図９に示す圧縮データテ
ーブルＣＤＴのbit２９〜bit０にその圧縮コードを格納
する。また、もし圧縮不可能であったら、bit３１＝１
とし、bit３０〜bit０に非圧縮時のデータ格納メモリア
ドレス（Uucompression Data Table Address：ＵＤＴア
ドレス）を格納する(図１１)。

【００３７】今回使用した圧縮方式は、次に示す２ステ
ップからなる。まず始めに、対象となるＢＷが全部白ド
ットか、全部黒ドットかを調べる。もし、そうであった
らＣＤＴアドレスをそれぞれ、0x00000000 又は 0x7fff
ffffとする。もし、そうでない場合には、先頭ドットが
白ドットか黒ドットか（図９に示したＣＤＴの bit３０
にて“０”か“１”で指定）に応じて、白ドットあるい
は黒ドットのランレングスを図１２に示すハフマン・コ
ードで記述する。

【００３８】例えば、図１３の（ａ）に示すブロックワ
ードＢＷは、同図（ｂ）に示す圧縮コードに変換され
る。なお、最後の白ドット（ランレングス＝１０）は、
圧縮コードに含まれないが、最後の黒ドット（ランレン
グス＝１９）の後が全て白ドットであることで復元が可
能である。また、ＣＤＴの余った領域には、１を書き込
むようにする。

【００３９】次に、この実施形態における圧縮手段の具
体例を説明する。図１４は、圧縮手段の一例を示すブロ
ック図であり、圧縮部２２とＦＩＦＯメモリ２４とシー
ケンサ２６とから構成されている。

【００４０】そして、ＦＩＦＯメモリ２４は、図１のＰ
Ｓインタープリタ２１によって描画される多値画像デー
タの各画素を構成する８ビットの各ビツトに対応する０
〜７のビットプレーンを有し、その各ビットプレーンは
図７に示した１ブロックワードＢＷのｎ倍（ｎは１以上
の整数）のメモリ容量（６４×ｎビツト）を持つ。その
各ビットプレーンに、描画されたデータ(Write data)の
各ビツトの少なくとも１ワードブロック分以上を一時的
に格納する。

【００４１】圧縮部２２は、図１６によってその内部構
成を示す画像データ圧縮用集積回路（ＡＳＩＣ：特定用
途のＩＣ又はＬＳＩ）であり、図５に示したＣＰＵによ
ってユニット番号とブロックワード位置をセットされ、
ＦＩＦＯメモリ２４の各ビットプレーンのデータに対し
て順次シリアルに圧縮処理を行なうように、シーケンサ
２６に制御されて動作し、その圧縮結果として前述のＷ
ＭＴ，ＣＤＴ，ＵＤＴの各データを圧縮メモリ２３内の
各エリアにストアする。

【００４２】図１５はシーケンサ２６が実行する制御フ
ローであり、先ずＦＩＦＯメモリ２４がＮｕｌｌ（オー
ル“０”で格納データなし）か否かを判別し、Ｎｕｌｌ
であればデータが格納されるのを待ち、Ｎｕｌｌでなけ
れば、ＦＩＦＯメモリ２４の最上位ビットのプレーンの
データを圧縮部２２へセットさせて、そのデータに対し
て圧縮動作させる。その後、最下位ビットまで順番に１
つ下のビットプレーンのデータを圧縮部２２にセットさ
せて、そのデータに対して圧縮動作させる。

【００４３】次に、図１４に示した圧縮部２２のハード
ウエア構成例を図１６に示す。この圧縮部２２は、リー
ドブロック２２１、１ブロックワードＢＷのデータを格
納できる容量である６４bitのバッファ２２２、モディ
ファイブロック２２３、及び圧縮ブロック２２４とから
なる。

【００４４】リードブロック２２１は、図５に示したＣ
ＰＵ２０１によって算出された描画すべきユニット番号
とそのブロックワードＢＷの位置の情報から、それに対
応したホワイトマップテーブルＷＭＴ，圧縮データテー
ブルＣＤＴ，及び非圧縮データテーブルＵＤＴの圧縮デ
ータを圧縮メモリ２３からリードし、圧縮前のブロック
ワードＢＷを６４bitのバッファ２２２に再現するため
のブロックである。

【００４５】また、モディファイブロック２２３は、Ｃ
ＰＵ２０１によって指定された新たに描画すべきブロッ
クワードＢＷのデータ（Ｗrite Ｄata）を、バッファ２
２２にリード・モディファイ・ライト（読み出し・修正
・書き込み）するためのブロックである。

【００４６】そして、圧縮ブロック２２４は、リード・
モディファイ・ライト処理されたバッファ２２２のデー
タを再圧縮するブロックで、その結果を圧縮メモリ２３
の先に読み出したユニット番号のＢＷ位置のＷＭＴ，Ｃ
ＤＴ，およびＵＤＴの各エリアに書き込む。すなわち、
圧縮メモリ２３に先に描画（ラスタライズ）されている
圧縮データを、ブロックワード毎に新たに描画する画像
の圧縮データに順次書き替えていく。

【００４７】図１７は、図５に示したＣＰＵ２０１によ
る画像データの描画に係わる処理ルーチンのフローチャ
ートである。ＣＰＵ２０１は、まず以前の描画動作が終
了し、現在図１６に示したハードウエアが動作可能であ
るかをチェックし、もし動作可能であれば、描画すべき
データのユニット番号とＢＷの位置を算出し、それをリ
ードブロック２２１と圧縮ブロック２２４にセットす
る。

【００４８】そして、モディファイブロック２２３に、
そのブロックワードＢＷに新たに描画するデータ（Ｗri
te Ｄata）を、図１４に示したシーケンサ２６によつて
ＦＩＦＯメモリ２４からセットさせると、リードブロッ
ク２２１，モディファイブロック２２３，圧縮ブロック
２２４の順にハードウエアが動作し、ページメモリであ
る圧縮メモリ２３への１ワードブロックＢＷの圧縮描画
を実行し、１ページ分の描画終了まで上記の処理を繰り
返す。

【００４９】なお、この圧縮部２２で圧縮処理を行なう
際の基本単位であるユニットの大きさは、図１８の
（ａ）又は（ｂ）に示すように、ｔドット(dot) のブロ
ックワードＢＷが主走査方向（ａ）あるいは副走査方向
（ｂ）にｕ個で１ユニット(unit)を構成している。すな
わち、1ユニット(unit)＝ｕ*ＢＷである。

【００５０】そして、図５に示したＣＰＵ２０１は、図
１のＰＳインタープリタ２１としての機能によってＰＳ
ファイルをラスタライズ（描画）した際、その１ユニッ
トが全て白ドットか否かを調べ、全て白の場合には圧縮
部２２を使用せずに直接圧縮メモリ２３のホワイトマッ
プテーブルＷＭＴをＮＵＬＬ（2xffffffff）とする。黒
ドットが１つでもあると、そのユニットを構成する各ブ
ロックワードＢＷ毎に、圧縮部２２を使用して前述の圧
縮処理を行なわせる。

【００５１】もし、ＣＰＵが図１６に示したハードウエ
アの動作終了までアイドル状態である場合が多いシステ
ムであれば、ユニット番号，ＢＷの位置のデータを一時
的に格納するために、ＣＰＵと圧縮部２２のリードブロ
ック２２１及び圧縮ブロック２２４との間にもＦＩＦＯ
を設けるとよい。そして、その各ＦＩＦＯメモリの残り
容量がある大きさになったら、割り込みでＣＰＵに知ら
せるように設計すれば、ＣＰＵは圧縮部２２のハードウ
エアの状態を気にせずに、描画動作を実行することが可
能になる。

【００５２】図１９は圧縮手段の他の構成例を示すブロ
ック図である。この例では、ＦＩＦＯメモリ２４の各ビ
ットプレーンＢＰ７〜ＢＰ０に対して、それぞ図１６に
示した圧縮部２２と同様な８つの圧縮部２２Ａ〜２２Ｈ
を設け、その各リードブロック２２１と圧縮ブロック２
２４（図１６）にＣＰＵが算出したユニット番号とブロ
ックワードＢＷ位置をセットする。

【００５３】そして、ＦＩＦＯメモリ２４の多値の各ビ
ットプレーンＢＰ７〜ＢＰ０の対応するブロックワード
ＢＷのデータに対してパラレルに圧縮処理を行なって、
各圧縮メモリ２３Ａ〜２３ＨのＷＭＴ，ＣＤＴ，及びＵ
ＤＴの書き替えを行なう。このように構成すれば、コス
トは高くなるが、白黒２値プリンタ動作時と同じ速度で
８bitグレースケール・プリンタの印刷動作が可能にな
る。

【００５４】次に、図１４に示した圧縮手段の変更例
を、図２０及び図２１によって説明する。８bitグレー
スケールの対象画像が文字原稿の場合、殆どのデータは
全白（０）か全黒（２５５）である。この時、上位のビ
ットプレーンとその１つ下のビットプレーンとの差分演
算結果をそのビットプレーンに格納すると、最上位のビ
ットプレーン以外は全てのビットが“０”になるので、
圧縮時にＣＤＴが発生しないため圧縮率が向上する。

【００５５】また、写真画像等の連続階調画像に関して
も、隣接するドット濃度が急激に変化することは希なの
で、少なくとも、上位ビットプレーンが“１”
（“０”）である場合には、その１つ下のビットプレー
ンも同様に、“１”（“０”）になる事が多いと予測さ
れる。従って、これらの予測結果（一致した場合は
“０”）に対して圧縮を施すことによって、圧縮率の向
上が期待できる。ただし、下位のビットプレーンに関し
ては、ランダム性が増すため必ずしも良い結果になると
は限らない。しかし、少なくとも上位のビットプレーン
に関しては、圧縮率の向上が期待できる。

【００５６】第２０図は、ＦＩＦＯメモリ２４と図１４
の圧縮部２２との間に、ビットプレーン間のビット演算
を行なうための演算器２７を設けたものである。その演
算器２７の演算結果に対して、圧縮部２２が順次シリア
ルに圧縮処理を行なう。

【００５７】そのビットプレーン間の差分のビット演算
はＥxor演算で実現できる。また、ビットプレーン間の
演算処理は、１つ上位のビットプレーンとの間には限定
されない。常に最上位ビットと比較演算してもよいし、
偶数ビットプレーンあるいは奇数ビットプレーンのよう
に、周期的なある決まったビットプレーン間での比較演
算結果に対して圧縮処理を行なってもよい。

【００５８】図２１は、ＦＩＦＯメモリ２４と図１４の
圧縮部２２との間に、前述したビットプレーンの予測を
行なう予測器２８を設けたものである。その予測器２８
による予測結果に対して圧縮部２２が順次シリアルに圧
縮処理を行なう。この予測器２８による予測は、図示し
ないが隣接画素情報を用いてもかまわない。それは、隣
接画素が同じ傾向になることを意味している。

【００５９】以上、白黒グレースケール・プリンタにこ
の発明を実施した場合の例について説明したが、カラー
プリンタに実施する場合には、上述した描画手段を、多
値のカラー画像データを、その各原色（レッドＲ，グリ
ーンＧ，ブルーＢ）及び必要に応じてブラックＫの各色
毎に描画するＰＳインタープリタとし、圧縮手段をその
各原色毎に設け、上述のデータ圧縮動作を各色毎に行な
うようにすればよい。

【００６０】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、、多値（多階調）画像を印刷可能なページプリン
タにおいて、その描画データの圧縮によってページメモ
リのメモリ容量を大幅に削減することができ、安価なグ
レースケール・プリンタやカラープリンタを提供するこ
とが可能になる。

【００６１】請求項１の発明では、多値の画像データを
構成する複数のビットプレーンに対して、１つの圧縮部
で順次シリアルに圧縮動作を行なうため、極めて安価な
グレースケール・プリンタやカラープリンタを提供する
ことができる。請求項２及び３の発明によれば、描画デ
ータの圧縮率をより高めることができる。

【００６２】請求項４の発明では、各ビットプレーンに
対する圧縮動作をパラレルに行なえるので、処理速度を
低下させることがない。請求項５の発明によれば、安価
な多値カラープリンタを実現できる。請求項６の発明に
よれば、データ圧縮を高精度に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２乃至図４に示したページプリンタ２００に
おけるＰＳファイルの文書データを印刷するためのデー
タ処理に係わる機能構成を示すブロック図である。

【図２】この発明によるページプリンタを用いた画像形
成システムの構成例を示す図である。

【図３】図１におけるページプリンタの一例を示す外観
図である。

【図４】同じくその内部機構の概略を示す縦断面図であ
る。

【図５】図４におけるコントローラ基板１９の内部ブロ
ック図である。

【図６】図１乃至図４に示したページプリンタ２００に
よって１ページ分のＰＳファイルの文書データを印刷す
る際の基本動作のフロー図である。

【図７】ＰＳファイルをラスタライズしたブロックの単
位であるユニット（unit）の構成を示す図である。

【図８】各ユニットに対するホワイトマップテーブル
（ＷＭＴ）のサイズを示す図である。

【図９】図８のＷＭＴに格納する圧縮データテーブル
（ＣＤＴ）の構成を示す図である。

【図１０】図９に示したＣＤＴの実アドレス（ＣＤＴア
ドレス）のレコードの長さを示す図である。

【図１１】非圧縮時のデータ格納メモリアドレス（ＵＤ
Ｔアドレス）をＢＷに格納する場合の説明図である。

【図１２】白ドットあるいは黒ドットのランレングスを
記述するハフマン・コードの説明図である。

【図１３】圧縮コードの変換例を示す図である。

【図１４】この発明の実施形態における圧縮手段の構成
例を示すブロック図である。

【図１５】図１４のシーケンサ２６による制御動作のフ
ロー図である。

【図１６】図１４における圧縮部２２のハードウエア構
成例を示すブロック図である。

【図１７】図５におけるＣＰＵ２０１による画像データ
の描画に係わる処理ルーチンのフロー図である。

【図１８】図１４における圧縮部２２による圧縮処理の
単位であるブロークワードＢＷとユニットの説明図であ
る。

【図１９】この発明の実施形態における圧縮手段の他の
構成例を示すブロック図である。

【図２０】図１４に示した圧縮手段の変形例を示すブロ
ック図である。

【図２１】同じく他の変形例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０：感光体ドラム １１：帯電部 １２：光書込部 １３：現像部 １４：転写部 １５：定着部 １９：コントローラ基板 ２０：エンジンドライバ基板 ２１：ポストスクリプト（ＰＳ）インタープリタ ２２：圧縮部（画像データ圧縮用集積回路：ＡＳＩＣ） ２３：圧縮メモリ ２４：ＦＩＦＯメモリ ２５：伸長部 ２６：シーケンサ ２７：演算器 ２８：予測器 １００：パーソナルコンピュータ １０１：プリンタドライバ ２００：ページプリンタ ２０１：ＣＰＵ ２０６：ＲＡＭ ２０８：プリンタエンジン ２２１：リードブロック ２２２：バッファ ２２３：モディファイブロック ２２４：圧縮ブロック

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印刷すべき多値の画像データを描画する
   描画手段と、その描画された多値画像の各画素を構成す
   るビット毎のデータを、ある大きさの単位で可変長可逆
   圧縮処理してその圧縮コードをページメモリに格納する
   圧縮手段と、該圧縮手段に格納された圧縮コードを伸長
   処理してプリンタエンジンへ送る伸長手段とを備え、多
   値画像を印刷可能なページプリンタであって、 前記圧縮手段を、多値画像の各画素を構成する各ビット
   毎に少なくとも前記ある大きさの単位を構成するドット
   数以上のデータを格納できるビットプレーンを有するＦ
   ＩＦＯメモリと、１個の画像データ圧縮用集積回路と、
   該集積回路を前記ＦＩＦＯメモリの各ビットプレーンの
   データに対して順次シリアルに圧縮処理を行なうように
   動作させるシーケンサとによって構成したことを特徴と
   するページプリンタ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のページプリンタにおい
   て、前記ＦＩＦＯメモリのビットプレーン間のデータの
   演算処理を行なう演算器を設け、その演算結果に対して
   前記画像データ圧縮用集積回路が順次シリアルに圧縮処
   理を行なうようにしたことを特徴とするページプリン
   タ。
3. 【請求項３】 請求項１記載のページプリンタにおい
   て、前記ＦＩＦＯメモリの上位ビットプレーンのデータ
   によりその１つ下位のビットプレーンのデータの予測を
   行なう予測器を設け、その予測結果に対して前記画像デ
   ータ圧縮用集積回路が順次シリアルに圧縮処理を行なう
   ようにしたことを特徴とするページプリンタ。
4. 【請求項４】 印刷すべき多値の画像データを描画する
   描画手段と、その描画された多値画像の各画素を構成す
   るビット毎のデータを、ある大きさの単位で可変長可逆
   圧縮処理してその圧縮コードをページメモリに格納する
   圧縮手段と、該圧縮手段に格納された圧縮コードを伸長
   処理してプリンタエンジンへ送る伸長手段とを備え、多
   値画像を印刷可能なページプリンタであって、 前記圧縮手段を、多値画像の各画素を構成する各ビット
   毎に少なくとも前記ある大きさの単位を構成するドット
   数以上のデータを格納できるビットプレーンを有するＦ
   ＩＦＯメモリと、そのビットプレーンの数と同数の画像
   データ圧縮用集積回路とによって構成し、その各集積回
   路が前記ＦＩＦＯメモリの各ビットプレーンのデータに
   対してパラレルに圧縮処理を行なうようにしたことを特
   徴とするページプリンタ。
5. 【請求項５】 前記描画手段が多値のカラー画像データ
   をその各原色毎に描画する手段であり、前記圧縮手段を
   前記各原色毎に設け、カラー多値画像を印刷可能にした
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載のページプリン
   タ。
6. 【請求項６】 前記画像データ圧縮用集積回路が、主走
   査方向にｔドットで構成されるブロックワード（ＢＷ）
   と、主走査方向あるいは副走査方向にｕブロックワード
   で構成されるユニットの２つの基本単位を用い、画像デ
   ータを１ページ分描画するためのページメモリを前記ユ
   ニット単位に分割し、ＣＰＵによって描画すべきユニッ
   ト番号とそのブロックワード（ＢＷ）の位置が算出され
   ると共に、新たに描画すべきブロックワード（ＢＷ）の
   データがセットされると、そのデータを可変長可逆圧縮
   処理して前記ページメモリに書き込む画像データ圧縮処
   理回路であって、 １ブロックワード（ＢＷ）のデータを格納できる容量の
   バッファと、 前記ＣＰＵによって算出されたユニット番号とブロック
   ワード（ＢＷ）の位置から、それに対応した圧縮データ
   を前記ページメモリから読み出してその圧縮前のブロッ
   クワード（ＢＷ）を前記バッファに再現するためのリー
   ドブロックと、 前記ＣＰＵによって指定された新たに描画すべきデータ
   を前記バッファにリード・モディファイ・ライトするモ
   ディファイブロックと、 該モディファイブロックによってリード・モディファイ
   ・ライト処理された前記バッファのデータを再圧縮し
   て、その結果を前記ページメモリに書き込む圧縮ブロッ
   クと、 からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一
   項に記載のページプリンタ。