JPH09216349A - ページプリンタにおけるデータ処理方法 - Google Patents

ページプリンタにおけるデータ処理方法

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JPH09216349A
JPH09216349A JP7354250A JP35425095A JPH09216349A JP H09216349 A JPH09216349 A JP H09216349A JP 7354250 A JP7354250 A JP 7354250A JP 35425095 A JP35425095 A JP 35425095A JP H09216349 A JPH09216349 A JP H09216349A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ページプリンタにおけるフレームバッファの
メモリ容量を大幅に削減し、低価格で高解像度のページ
プリンタを提供する。 【解決手段】 印刷すべき文書データを通常印刷で用い
られる600DPIの解像度でラスタライズし、それを
ブロック単位で可変長可逆圧縮処理を施して、その圧縮
コードを圧縮メモリに格納する。しかし、1ページ分の
処理が終了しないうちに圧縮コードがメモリ容量を越え
た場合には、600DPIの解像度で再度ラスタライズ
し直し、それをブロック単位で可変長非可逆圧縮処理を
施して、その圧縮コードを圧縮メモリに格納する。その
後これらの圧縮コードを順次伸長処理してビデオ出力を
プリンタエンジンへ送出して印刷させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】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)において、そ
のページメモリのメモリ容量を削減し、且つ高画質化を
図るためのデータ処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、レーザプリンタ等のページプリン
タの解像度は益々高くなり、最近では600DPIが主
流になっている。今後は800DPIや1200DPI
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1ページ分の
ビットマップデータを展開するフレームバッファのメモ
リ容量は、A4,600DPIで約4MB、A3,60
0DPIでは約8MBになる。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。
【0004】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。
【0005】
【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。
【0006】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。また、2値画像データの固定長可
逆圧縮技術は世の中に存在しない。従って、対象とする
画像データによっては、所望の容量に圧縮できない場合
がある。
【0007】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、ページプリンタにおけるフレームバッ
ファのメモリ容量を圧縮技術を用いて削減し、低価格な
高解像度ページプリンタを提供できるようにすることを
第1の目的とする。また、高解像度での圧縮データがメ
モリ容量を越えるような場合でも、印刷不能になるよう
なことなく、若干画質を落しても印刷可能にすることも
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、ページプリンタにおいて、次のような各
種のデータ処理方法を提供するものである。印刷すべき
文書データを通常印刷で用いられる解像度にラスタライ
ズし、そのラスタライズしたデータに対してある大きさ
毎に可変長可逆圧縮処理を施し、その結果としての圧縮
コードを圧縮メモリに蓄える。そして、上記圧縮コード
が所定の大きさを越えた場合には、印刷すべき文書デー
タを上記解像度でラスタライズし直し、そのラスタライ
ズし直したデータに対してある大きさ毎に可変長非可逆
圧縮処理を施し、その結果としての圧縮コードを圧縮メ
モリに蓄える。
【0009】また、印刷すべき文書データを第1の解像
度でラスタライズし、そのラスタライズしたデータに対
してある大きさ毎に可変長可逆圧縮処理を施し、その結
果としての圧縮コードを圧縮メモリに蓄える。さらに、
そのラスタライズを開始してから上記圧縮コードが所定
の大きさを越えるまでの処理時間を計測する。
【0010】そして、上記圧縮コードが上記所定の大き
さを越えたとき、計測した処理時間が所定値より小さか
った場合は、上記第1の解像度より小さい第2の解像度
でラスタライズし直し、上記計測した処理時間が所定値
より大きかった場合は、上記第1の解像度でラスタライ
ズされたデータを第2の解像度に変換し、その後第2の
解像度でラスタライズを継続するようにしてもよい。
【0011】さらに、印刷すべき文書データを、そのペ
ージ言語中に含まれる印字範囲を示すデータが所定の値
より小さい場合は第1の解像度でラスタライズし、その
ラスタライズしたデータに対してある大きさ毎に可変長
可逆圧縮処理を施す。一方、上記印字範囲を示すデータ
が所定の値より大きい場合は、上記第1の解像度より小
さい第2の解像度でラスタライズするようにしてもよ
い。
【0012】あるいは、画像品質を優先するモードと処
理速度を優先するモードとが選択可能なページプリンタ
において、画像品質を優先するモードが選択された場合
は、印刷すべき文書データを通常印刷で用いられる第1
の解像度でラスタライズし、そのラスタライズしたデー
タに対してある大きさ毎に可変長可逆圧縮処理を施し、
処理速度を優先するモードが選択された場合は、上記印
刷すべき文書データを上記第1の解像度よりも小さい第
2の解像度でラスタライズするようにすることもでき
る。
【0013】そして、これらの画像データ処理方法にお
ける上記ラスタライズされたデータに対する可変長可逆
圧縮処理を、次の各ステツプによって行なうことができ
る。 (1)主走査方向にtドットで構成されるブロックと、
主走査方向あるいは副走査方向にuブロックで構成され
るユニットの2つの基本単位を用い、印刷すべきデータ
を1ページ分ずつラスタライズするために必要なページ
バッファを前記ユニット単位に分割するステップ、
【0014】(2)その分割した各ユニットのデータが
全白であるかどうかをチェックし、その結果をmビット
のホワイトマップテーブルに保存するステップ、(3)
上記ユニットのデータが全白でない場合に、上記ホワイ
トマップテーブルで指定されるアドレス領域にuブロッ
ク分のnビットの圧縮データテーブルを用意し、u個分
のブロック毎のデータの圧縮処理結果を格納するステッ
プ、(4)上記ブロック毎の圧縮処理が不可能な場合
に、上記圧縮データテーブルで指定されるアドレス領域
にtビットの非圧縮データテーブルを用意し、そのブロ
ックのデータをそのまま格納するステップ、
【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
データ処理方法を実施した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、200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。また、パー
ソナルコンピュータ100側で全てラスタライズされた
ビットイメージを印刷するだけのダムプリンタと呼ばれ
るプリンタもある。
【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い。
【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。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】次に、このページプリンタ200によるペ
ージ印刷の動作について説明する。図1は、図5に示し
たコントローラ基板19及び600DPIのプリンタエ
ンジン208による、ページ印刷の処理に係わる部分の
第1の実施形態の機能構成を示すブロック図である。そ
のPSインタープリタ21と圧縮部22及び伸長部25
は、図5のCPU201及び後述するASIC(特定用
途向け集積回路)による機能、圧縮メモリ23と非圧縮
メモリ24はRAM206のメモリ領域、ビデオ出力部
27はエンジンI/F207の機能をそれぞれ示してい
る。
【0028】図6は、この発明によるデータ処理方法の
第1の実施形態により1ページ分の印刷を行なう際の動
作フロー図である。そこで、この図6のフローに沿っ
て、図1を参照しながらページ印刷の動作を説明する。
図2に示したパーソナルコンピュータ100内のプリン
タドライバ101が、印刷すべき文書データをページ毎
にポストスクリプト(以下、PSと記す)ファイルに変
換してページプリンタ200へ送る。
【0029】ページプリンタ200がその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、それをプリンタエンジン208での通常印刷で用い
られる解像度である600DPIで、ある大きさのブロ
ック単位でラスタライズし、そのラスタライズしたデー
タに対して、圧縮部22がそのブロック単位で可変長可
逆圧縮処理を試みる。このブロック単位については追っ
て詳述する。
【0030】そして圧縮できれば、その結果の圧縮コー
ドを圧縮メモリ23へストアする。この圧縮メモリ23
は、300DPIで1ページ分に相当する容量を持つペ
ージメモリで、図5に示したRAM206のメモリ領域
を使用する。圧縮できなかったら、ラスタライズされた
600DPIのデータを非圧縮メモリ24へストアす
る。実際には、この非圧縮メモリ24は圧縮メモリ23
を兼用することができるので、RAM206のメモリ容
量を増加させる必要はない。
【0031】1ページ分の処理が終了したら、圧縮メモ
リ23へストアした圧縮画像をページの左上から順番に
伸長部25で伸長し、600DPIの画像データに復元
して、ビデオバッファを兼ねたビデオ出力部27へ送
り、そこからシリアルなビデオ出力をプリンタエンジン
208へ送出して印刷させる。非圧縮メモリ24にスト
アした600DPIの非圧縮画像データは、そのままビ
デオ出力部27へ送り、そのビデオ出力をプリンタエン
ジン208へ送る。
【0032】しかし、1ページ分の処理を終了する前
に、圧縮メモリ23へストアする圧縮コード(圧縮メモ
リ+非圧縮メモリ)のデータ量が所定の大きさ、すなわ
ち所定のメモリ容量を越えた場合は、「容量OK?」の
判断でNOになる。その場合には、印刷すべき文書デー
タのPSファイルを、PSインタープリタ21が上述と
同じ600DPIの解像度でブロック単位でラスタライ
ズし直し、そのラスタライズし直したデータに対して、
ブロック単位で可変長非可逆圧縮処理を施して、その圧
縮コードを圧縮メモリ23にストアする。
【0033】そして、1ページ分の処理を終了すると、
圧縮メモリ23へストアした圧縮画像をページの左上か
ら順番に伸長部25で伸長し、600DPIの元のラス
タライズした画像データに近似した画像データを再現し
てビデオ出力部27へ送り、そのビデオ出力を600D
PIのプリンタエンジン208へ送出して印刷させる。
なお、ここでいう「非可逆圧縮処理」とは、圧縮したデ
ータを完全に復元することはできないが、ラスタライズ
された元の画像データに近似した画像データを再現する
ことは可能な圧縮処理であり、DCT(Discrete Cosine
Transform)やBTC(Block Truncation Coding)な
どがある。
【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14を参照して説明する。PS
ファイルをラスタライズするデータのブロック単位を、
図7に示すようにtドット(dot) のブロックワードBW
とする。そして、図7の(a)又は(b)に示すよう
に、この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個分連続して
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。
【0035】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
トのデータ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)に
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に圧縮処理
を行なわせる。
【0036】図8はそのブロックワードBW及びユニッ
トの具体例を示し、PSファイルをラスタライズしたデ
ータに対して、64ドット(dot) の白ドット及び/又は
黒ドットからなるブロックワードBWの8(line)分を1
ユニットとする。すなわち、1ユニット(unit)=8*
BW=8*64(dot)とする。
【0037】さらに、各ユニットに対して図9に示すよ
うに、32bit のホワイトマップテーブル(White Ma
p Table:WMT)を用意する。そして、1ユニットの
データが全て白ドットなら、WMTをNULL(0xffff
ffff)とし、もし、黒ドットが1つ以上存在するなら、
図10に示す32bitの圧縮データテーブル(Compress
ion Data Table:CDT)の実アドレス(CDTアド
レス)を格納する。
【0038】なお、CDTアドレスが示すレコードの長
さは、図11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10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 TableAddress:UD
Tアドレス)を格納する(図12)。
【0039】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、対象となるブロックワード
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、0x0000
0000 又は 0x7fffffff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13
に示すハフマン・コードで記述する。
【0040】例えば、図14の(a)に示す64ドット
のブロックワード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)の後ろが全て白ドットである事
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。
【0041】したがって、ラスタライズされたデータに
対するこの可変長可逆圧縮処理を、図7に示したtドッ
トのブロックワードBWが主走査方向又は副走査方向に
u個並んだユニットを基本単位として行なう場合の処理
は、次の各ステツプによる。印刷すべきデータを1ペー
ジ分ずつラスタライズするために必要なページバッファ
を前記ユニット単位に分割するステップ。その分割した
各ユニットのデータが全白であるかどうかをチェック
し、その結果をmビット(図9では32ビット)のホワ
イトマップテーブルに保存するステップ。
【0042】各ユニット毎にそのデータが全白でない場
合に、ホワイトマップテーブルで指定されるアドレス領
域にuブロック分のnビット(図10では32ビット)
の圧縮データテーブル(CDT)を用意し、u個分のブ
ロック毎のデータの圧縮処理結果を格納するステップ。
各ブロック毎の圧縮処理が不可能な場合に、圧縮データ
テーブル(CDT)で指定されるアドレス領域にtビッ
トの非圧縮データテーブル(UDT)を用意し、圧縮処
理が不可能なブロックのデータをそのまま格納するステ
ップ。
【0043】次に、この発明によるデータ処理方法の他
の実施形態について説明する。図15は、前述のページ
プリンタ200の図5に示したコントローラ基板19及
び600DPIのプリンタエンジン208による、ペー
ジ印刷の処理に係わる部分の以下に説明する各実施形態
に共通の機能構成を示すブロック図である。この図5に
おいて前述した図1の構成と異なるのは、図1における
ビデオ出力部27に代えて、そのビデオ出力部の機能も
兼ねた2値多値変換処理部26を設けた点のみである。
【0044】図16は、この発明によるデータ処理方法
の第2の実施形態により1ページ分の印刷を行なう際の
動作フロー図である。そこで、この図16のフローに沿
って、図15を参照しながらページ印刷の動作を説明す
るが、前述の第1の実施形態と相違する部分についての
み説明する。
【0045】この図16に示す動作フローにおいて、図
6の動作フローと異なるのは、図示は省略しているが、
PSインタープリタ21がPSファイルのラスタライズ
を開始した時、その処理時間を計測するタイマをスター
トさせる点と、1ページ分の処理を終了する前に、圧縮
メモリ23へストアする圧縮コード(圧縮メモリ+非圧
縮メモリ)のデータ量が所定のメモリ容量を越えた場合
(「容量OK?」の判断でNOになった場合)の処理で
ある。
【0046】その場合には、それまでに計測した処理時
間が所定値より小さいか大きいかを判断する。そして小
さかった場合は、図16のPSインタープリタ21によ
って、解像度を600DPI(第1の解像度)からそれ
より小さい300DPI(第2の解像度)に変更して、
PSファイルを圧縮メモリ23へラスタライズする。計
測した処理時間が所定値より大きかった場合は、先に6
00DPIの解像度でラスタライズされたデータを30
0DPI(第2の解像度)に変換するため、間引き処理
を行なう。
【0047】その間引き処理は、例えば図19の(a)
に示すような600DPIのデータの4×4ドット分を
4分割して、2×2ドットずつの4つの部分とし、その
各部分内の黒画素(斜線を施して示す)の数が、0〜2
のときはその部分全体を白画素とし、3〜4のときはそ
の部分全体を黒画素とするように変換すれば、(b)に
示すように300DPIの2×2ドット分のデータに変
換できる。
【0048】その後は、300DPIの解像度でPSフ
ァイルの残りのラスタライズを継続し、1ページ分の処
理を終了したら、圧縮メモリ23に格納されている30
0DPIののラスタライズされた画像(ビットマップデ
ータ)を左上から順番に、伸長部25を通さずに直接読
み出して2値多値変換処理部26へ送る。そこで600
DPIへの解像度変換を含む2値多値変換処理を行なっ
て、そのビデオ出力を600DPIのプリンタエンジン
208へ送出して印刷させる。その解像度変換を含む2
値多値変換処理については、追って詳述する。
【0049】なお、この例において、圧縮メモリ23に
1ページ分の圧縮コードを1ページ分格納できた場合に
は、前述の第1の実施の場合と同様に、圧縮メモリ23
から圧縮コードを順次読み出し、伸長部25で伸長処理
を行なって復元した600DPIのデータを2値多値変
換処理部26へ送り込むが、その場合には解像度変換も
2値多値変換処も行なうことなく、図1におけるビデオ
出力部27と同様に機能して、ビデオ出力をプリンタエ
ンジン208へ送出する。
【0050】図17は、この発明によるデータ処理方法
の第3の実施形態により1ページ分の印刷を行なう際の
動作フロー図である。そこで、この図17のフローに沿
って、図15を参照しながらページ印刷の動作を説明す
るが、前述の第1の実施形態と相違する部分についての
み説明する。
【0051】この図17に示す動作フローにおいて、図
6の動作フローと異なるのは、印刷すべき文書データP
Sファイルを受信した後、そのページ言語中に含まれる
印字範囲を示すデータにより、印字範囲が所定サイズ
(所定の値)より小さいか大きいかを判断する点と、そ
の判断結果が「大きい」の場合、および小さい場合(図
6の場合と同様に、600DPIの解像度でラスタライ
ズし、ブロック単位で可変長可逆圧縮処理を施し、その
結果の圧縮コードを圧縮メモリ23に格納する)でも、
1ページ分の処理が終了しないうちに圧縮コードのデー
タ量が圧縮メモリ23の容量を越えて、「容量OK?」
の判断でNOになった場合の処理である。
【0052】これらの場合には、図17の動作フローに
示すように、PSインタープリタ21が第1の解像度で
ある600DPIより小さい300DPIの第2の解像
度でPSファイルを圧縮メモリ23にラスタライズす
る。そして、1ページ分の処理を終了すると、図16の
場合と同様に、圧縮メモリ23に格納されている300
DPIののラスタライズされた画像(ビットマップデー
タ)を左上から順番に、伸長部25を通さずに直接読み
出して2値多値変換処理部26へ送る。そこで600D
PIへの解像度変換を含む2値多値変換処理を行なっ
て、そのビデオ出力を600DPIのプリンタエンジン
208へ送出して印刷させる。
【0053】PSファイル中のページ言語に含まれる印
字範囲を示すデータとは、例えば図20に示すように記
述されており、これは図21に実線で示す用紙サイズに
対して、印字範囲が破線で示す枠内であることを座標値
で示している。
【0054】図18は、この発明によるデータ処理方法
の第4の実施形態により1ページ分の印刷を行なう際の
動作フロー図である。そこで、この図18のフローに沿
って、図15を参照しながらページ印刷の動作を説明す
るが、前述の第3の実施形態と相違する部分についての
み説明する。
【0055】この例を適用するページプリンタは、画像
品質を優先するモードと処理速度を優先するモードとが
選択可能なページプリンタである。そして、図18に示
す動作フローにおいて、図17の動作フローと異なるの
は、印刷すべき文書データPSファイルを受信した後、
選択されている優先モードが「画像品質優先」か「処理
速度優先」かを判断し、画像品質優先モードの場合に
は、600DPIの第1の解像度でラスタライズして可
変長可逆圧縮処理を施すが、処理速度優先モードの場合
には、上述の図17に示した例の場合と同様に300D
PIの第2の解像度で直接圧縮メモリ23にラスタライ
ズする点だけである。
【0056】次に、図1及び図15に示した圧縮部22
のハードウエア構成例を図22によって説明する。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。
【0057】そして、図5に示したCPU201による
PSインタープリタの機能によって、ブロックワードB
W単位で解像度600DPIでラスタライズされるデー
タを可変長可逆圧縮して、図5のRAM206を使用す
るページメモリである圧縮メモリ(WMT,CDT,U
DTの各エリアを有する)23に、その圧縮コードをス
トアする。
【0058】リードブロック221は、CPU201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。
【0059】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。
【0060】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。
【0061】図23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22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ブロックワード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22
4にセットする。
【0062】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)をセットすると、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。
【0063】もし、CPUが図22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、および新たに
描画すべきBWのデータを一時的に格納するために、C
PUと圧縮部22の各ブロックとの間に、図22に仮想
線で示すようにFIFO(先入れ先出し)メモリ225
〜227を設けるとよい。そして、その各FIFOメモ
リ225〜227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。
【0064】次に、図15に示した2値多値変換処理部
26による2値多値変換処理+解像度変換の処理につい
て、図24〜図33によって説明をする。図24は、図
15に示した2値多値変換処理部26の機能構成を示す
ブロック図である。ページプリンタ200の図5に示し
たRAM206内における2値のページバッファ(図1
5における圧縮メモリ23に相当するページメモリ)と
プリンタエンジン208との間(エンジンI/F207
等)に2値多値変換処理部26を設け、そこで2値多値
変換処理及び解像度変換の処理を行なう。
【0065】この2値多値変換処理部26では、RAM
206のページバッファからの2値画像データに対し
て、その像域分離処理103,アウトライン補正処理1
04,及び疑似多値化処理・多値グレースケール処理1
05を並行して行ない、像域分離処理103によってグ
ラフィック又は写真画像と認識された領域に対しては、
疑似多値化処理・多値グレースケール処理105の処理
結果を、それ以外の領域に対してはアウトライン補正処
理104の処理結果を、それぞれ解像度変換を施した後
に選択107し、プリンタエンジン208に対して出力
する。
【0066】そこで、まず上記の像域分離処理103に
ついて説明する。この像域分離処理については、以下に
示す制約を設ける。低線数のグラフィック,写真画像と
文字,図形等で使用される網掛けパターンについては、
その像域分離が事実上不可能であるため、高線数(約1
00線以上)のハーフトーン画像のみ認識する。ただ
し、この線数についての下限は変更することも可能であ
る。
【0067】像域分離処理103の機能構成を図25に
示し、以下その各機能を順番に説明する。 〔ハイライト・シャドウ部検出処理110と線数判定処
理111〕中解像度のレーザプリンタの出力画像と云う
限定された条件下では、文字及び線画像周辺には1ドッ
トの孤立ドットは存在しない。また、低線数のグラフィ
ック,写真画像領域に関しては、1ドットの孤立ドット
はある領域内にはある限られた個数しか存在しない。そ
こで、ハイライト・シャドウ部検出処理110によっ
て、孤立ドットを検出してグラフィック及び写真画像領
域内のハイライト・シャドウ部を検出する。
【0068】そして、線数判定処理111により、その
存在個数を計数することによって、高線数のグラフィッ
ク及び写真画像領域のみを抽出する。孤立ドットの検出
には、例えば、図26の(a),(b)に示す様な3×
3画素のマッチングパターンによるマッチング処理を用
いる。また、線数判定処理は、例えば、9×9画素内の
孤立ドット個数Sxと閾値Tkにより、Sx≧Tkの条
件が成立する画素を検出することによって行なう。そし
て、その検出された画素に所定の膨張処理を施し、最終
結果Aとする。
【0069】なお、Tkは初期値が5で、数1の条件に
より変化する。このTkを変更することによって、線数
判定の条件を変化させることが可能になる。例えば、原
稿(用途)によって、この線数の判定条件を外部から指
定できるようにすることも可能である。
【0070】
【数1】
【0071】〔中間濃度部検出処理112〕中間濃度部
の写真画像には、ある大きさの白画素あるいは黒画素の
塊が存在する。そして、線数が増える程その大きさが小
さくなる。逆にいうと、ある大きさ以上の画素の塊を検
出してそれを膨張させることによって、文字,線画,低
線数のグラフィック,写真画像を検出することができ
る。図27に白画素及び黒画素の塊の例を示す。中間濃
度部検出処理112は、このようなある大きさ以上の画
素の塊を検出して、それを所定の大きさに膨張させる処
理を行なって、最終結果Bとする。
【0072】〔領域検出処理113〕原画像に対し、領
域検出処理113で所定の大きさの膨張処理を行なうこ
とにより、文書内の文字,線画,写真,グラフィック画
像の領域検出処理を行なう。この情報Cを基に、総合判
定処理114を行なう。
【0073】〔総合判定処理114〕図25における線
数判定処理111,中間濃度部検出処理112,及び領
域検出処理113の出力結果A,B,Cに対して、Cが
真“1”である画素の周辺領域に(A=1)&(B=
0)が成立する画素が存在した場合に、その画素を高線
数のグラフィック・写真画像とし、その画素を所定の大
きさに膨張する。
【0074】以上が、像域分離処理103の処理内容で
あるが、この処理はディザ処理やハーフトーン・スクリ
ーン処理で2値化された画像よりも、誤差拡散処理のよ
うな線数を持たない画像の方が認識率が高いことが実験
で確かめられている。従って、図15における圧縮部2
2で圧縮できずに、PSインタープリタ21がPSファ
イルを300DPIで展開(ラスタライズ)し直す時
に、イメージデータに関して誤差拡散処理で2値化する
ように処理する。また、誤差拡散処理はオリジナル画像
の濃度値を精度よく保存するので、後述する疑似多値化
処理にも適している。
【0075】次に、図24における疑似多値化処理・多
値グレースケール処理105について説明する。例え
ば、図28に示すようなラプラシアン・フィルタによる
エッジ強度に応じて、図29に示すようなアベレーシン
グ・フィルタサイズを変化させ、2×2等の多値ディザ
処理を施す。圧縮できずに300DPI展開された画像
は、図30に示すような2×2の単純拡大法を適用して
拡大した後に多値ディザ処理を施すことにより、画質劣
化の少ない600DPI画像に復元することが可能にな
る。すなわち、文字線画以外の領域に対しては、平滑化
フィルタによる疑似多値化処理で多値データに変換した
後、第1の解像度(600DPI)に変換することにな
る。
【0076】最後に、図24におけるアウトライン補正
処理104による解像度変換と、多値スムージング処理
について説明する。300DPI展開された文字や線画
像を600DPI画像に解像度変換する方法としては、
既に実用化されているMOST技術などがある。ここで
は、一例としてそのMOST技術による説明を図31〜
図33を参照して行なう。
【0077】まず、変換すべき着目画素すなわち図31
の(a)に示す中心画素を、その隣接画素を参照して、
同図の(b)に示すように12×12ドットの画素にス
ムージング拡大する。そして、その拡大率に応じて、等
倍なら図32の(a)に示すように、その12×12ド
ット(そのうちの黒ドット数は42)に対して12×1
2の平滑化処理を施し、プリンタの多値レベルPに正規
化する。すなわち、着目画素は次のようになる。 42/(12×12)×P=7/24P
【0078】また、もし2×2倍の時には、図32の
(b)に示すように、12×12ドットに拡大された画
素を4つの6×6の画素に区切り(各区切り内の黒ドッ
ト数は、左上:0,右上:0,左下:12,右下:3
0)、その各々に対して6×6の平滑化処理を施す。従
って、着目画素は、 0/(6×6)×P=0 0/(6×6)×P=0 12/(6×6)×P=1/3P 30/(6×6)×P=5/6P の2×2ドットの多値濃度に変換される。
【0079】以下同様に、2×4倍の時には図32の
(c)に示すよう8つの6×3ドットの画素に、3×3
倍の時には(d)に示すように9つの4×4ドットの画
素に、3×6倍の時には(e)に示すように18個の4
×2ドットの画素にそれぞれ区切り、その各々に対し
て、6×3,4×4,4×2の各平滑化処理を施す。
【0080】図33は多値スムージング処理を行なうた
めの内部ブロック図である。これは、着目画素に隣接す
る画素を蓄えるための入力ライン・バッファ部301
と、その画素を拡大率に応じてスムージング拡大するた
めのTPM部302と、その結果を拡大率に応じて分割
及び平滑化処理するための演算部303とで構成され
る。
【0081】この例では、上記処理の2×2倍のモード
を使用することにより300DPIの文字や線画像を多
値スムージング処理して、ジャギーを除去しながら60
0DPIに解像度変換する。すなわち、図24の像域分
離処理103によって、文字線画領域と認識された領域
に対しては、多値のスムージングを施して第1の解像度
(600DPI)に変換する。
【0082】
【発明の効果】この発明によるページプリンタにおける
データ処理方法を適用すれば、印刷すべき文書データを
ラスタライズしたデータを1ページ分格納するためのメ
モリの容量を大幅に削減でき、低価格で高解像度のペー
ジプリンタを提供することが可能になる。また、高解像
度での圧縮データがメモリ容量を越えるような場合で
も、印刷不能になるようなことなく、若干画質を落して
も印刷可能にすることもできる。
【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処理
に係わる部分の第1の実施形態の機能構成を示すブロッ
ク図である。
【図2】この発明によるデータ処理方法を実施したペー
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2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】この発明によるデータ処理方法の第1の実施形
態により1ページ分の印刷行なう際の動作フロー図であ
る。
【図7】PSフアイルをラスタライズしたデータの1ユ
ニット(unit)の構成を示す図である。
【図8】同じくそのブロックワードBWのドット数及び
1ユニットのライン数の具体例を示す図である。
【図9】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10】図9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11】図10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12】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13】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14】圧縮コードの変換例を示す図である。
【図15】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処
理に係わる部分の第2乃至第4の実施形態に共通の機能
構成を示すブロック図である。
【図16】この発明によるデータ処理方法の第2の実施
形態により1ページ分の印刷行なう際の動作フロー図で
ある。
【図17】この発明によるデータ処理方法の第3の実施
形態により1ページ分の印刷行なう際の動作フロー図で
ある。
【図18】この発明によるデータ処理方法の第3の実施
形態により1ページ分の印刷行なう際の動作フロー図で
ある。
【図19】図16における600DPIから300DP
Iに解像度を変換するための間引き処理の例を示す説明
図である。
【図20】図17における印刷範囲が所定サイズより大
きいか小さいかを判断するためのPSファイル中のペー
ジ言語に含まれる印字範囲を示すデータの例を示す図で
ある。
【図21】同じくその印字範囲を示すデータによる印字
範囲の説明図である。
【図22】図1及び図15に示した圧縮部22のハード
ウエア構成例を示すブロック図である。
【図23】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図である。
【図24】図15に示した2値多値変換処理部26の機
能ブロック図である。
【図25】図24における像域分離処理の機能ブロック
図である。
【図26】図25における線数判定処理111で使用す
る3×3画素のマッチングパターンの例を示す図であ
る。
【図27】図25における中間濃度部検出処理112で
検出する白及び黒画素の塊の例を示す図である。
【図28】図24における疑似多値化処理・多値グレー
スケール処理105で使用するラプラシアン・フィルタ
の例を示す図である。
【図29】同じくアベレーシング・フィルタサイズの例
を示す図である。
【図30】同じく2×2の単純拡大法の説明図である。
【図31】図24におけるアウトライン補正処理104
による解像度変換のためのスムージング拡大の例を示す
説明図である。
【図32】同じくその拡大率に応じた平滑化処理の説明
に供する図である。
【図33】同じく多値スムージング処理を行なうための
内部ブロック図である。
【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:ホストスクリプト(PS)インタープリタ 22:圧縮部 23:圧縮メモリ 24:非圧縮メモリ 25:伸長部 26:2値多値変換処理部 27:ビデオ出力部 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

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ページプリンタにおいて、印刷すべき文
    書データを通常印刷で用いられる解像度にラスタライズ
    し、そのラスタライズしたデータに対してある大きさ毎
    に可変長可逆圧縮処理を施し、その結果としての圧縮コ
    ードを圧縮メモリに蓄えると共に、 前記圧縮コードが所定の大きさを越えた場合には、印刷
    すべき文書データを前記解像度でラスタライズし直し、
    そのラスタライズし直したデータに対してある大きさ毎
    に可変長非可逆圧縮処理を施し、その結果としての圧縮
    コードを前記圧縮メモリに蓄えることを特徴とするデー
    タ処理方法。
  2. 【請求項2】 ページプリンタにおいて、印刷すべき文
    書データを第1の解像度でラスタライズし、そのラスタ
    ライズしたデータに対してある大きさ毎に可変長可逆圧
    縮処理を施し、その結果としての圧縮コードを圧縮メモ
    リに蓄えると共に、 前記ラスタライズを開始してから前記圧縮コードが所定
    の大きさを越えるまでの処理時間を計測し、 前記圧縮コードが前記所定の大きさを越えたとき、計測
    した処理時間が所定値より小さかった場合は、前記第1
    の解像度より小さい第2の解像度でラスタライズし直
    し、前記計測した処理時間が所定値より大きかった場合
    は、前記第1の解像度でラスタライズされたデータを前
    記第2の解像度に変換し、その後該第2の解像度でラス
    タライズを継続することを特徴とするデータ処理方法。
  3. 【請求項3】 ページプリンタにおいて、印刷すべき文
    書データを、そのページ言語中に含まれる印字範囲を示
    すデータが所定の値より小さい場合は第1の解像度でラ
    スタライズし、そのラスタライズしたデータに対してあ
    る大きさ毎に可変長可逆圧縮処理を施し、 前記印字範囲を示すデータが所定の値より大きい場合
    は、前記第1の解像度より小さい第2の解像度でラスタ
    ライズすることを特徴とするデータ処理方法。
  4. 【請求項4】 画像品質を優先するモードと処理速度を
    優先するモードとが選択可能なページプリンタにおい
    て、 前記画像品質を優先するモードが選択された場合は、印
    刷すべき文書データを通常印刷で用いられる第1の解像
    度でラスタライズし、そのラスタライズしたデータに対
    してある大きさ毎に可変長可逆圧縮処理を施し、 前記処理速度を優先するモードが選択された場合は、前
    記印刷すべき文書データを前記第1の解像度よりも小さ
    い第2の解像度でラスタライズすることを特徴とするデ
    ータ処理方法。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の
    データ処理方法において、 前記ラスタライズされたデータに対する可変長可逆圧縮
    処理を、 主走査方向にtドットで構成されるブロックと、主走査
    方向あるいは副走査方向にuブロックで構成されるユニ
    ットの2つの基本単位を用い、印刷すべきデータを1ペ
    ージ分ずつラスタライズするために必要なページバッフ
    ァを前記ユニット単位に分割するステップと、 その分割した各ユニットのデータが全白であるかどうか
    をチェックし、その結果をmビットのホワイトマップテ
    ーブルに保存するステップと、 前記ユニットのデータが全白でない場合に、前記ホワイ
    トマップテーブルで指定されるアドレス領域にuブロッ
    ク分のnビットの圧縮データテーブルを用意し、u個分
    のブロック毎のデータの圧縮処理結果を格納するステッ
    プと、 前記ブロック毎の圧縮処理が不可能な場合に、前記圧縮
    データテーブルで指定されるアドレス領域にtビットの
    非圧縮データテーブルを用意し、該ブロックのデータを
    そのまま格納するステップと、 によって行なうことを特徴とするデータ処理方法。
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