JPH0958056A - カラープリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】転送する印字データ量を滅らしホスト機器をそ
の機能を選別することなく接続して使用できるフレーム
メモリ無しのカラープリンタを提供する。 【解決手段】スクリーン角を横成する４ドット（ピクセ
ル１５−３）をホスト機器側で作り出し、その４ドット
の総合データをピクセルの１階調として、１、２、３・
・・５９の順にプリンタに転送する。これによりデータ
転送量を約１／４にができる。カラープリンタ側では、
ｘ軸方向に０〜３、ｙ軸方向に０〜７の繰り返しに対応
するピクセルのドット順位ａ、ｂ、ｃ、ｄの周期表を色
毎に備え、ホスト機器からのピクセル階調データを４倍
に展開した後、そのピクセル階調データを上記の周期表
とＬＵＴとに基づいて４個のドットに配分して印字す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フレームメモリを
持たずに、ホスト機器から転送される印字データに基づ
いて擬似スクリーン角を伴った印字を行うカラープリン
タに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プリンタが印字を行うとき
は、パーソナルコンピュータ等のホスト機器から転送さ
れた印字データに基づいて印字を行う。印字途中でホス
ト機器から連続して印字データの受信が出来ないと印字
不能に陥る。印字の途中で停止することに大きな支障を
伴う印字処理方式のプリンタ、例えば熱転写印字方式の
プリンタでは、もし、一旦印字が開始されてから１ペー
ジ分の印字が終了する前に途中で印字データの供給が中
断すると、その後、供給が開始された印字データに基づ
いて印字処理を再開しても、その印字データが中断して
再開された部分に、熱制御の不連続に起因する不均一な
階調や印字面の不連続線又はずれが発生し、このため良
好な印字結果を得ることができないという不都合が生じ
る。

【０００３】したがって、プリンタにフレームメモリを
持ち、このフレームメモリに１ページ分の印字データを
ホスト機器から受信した後、印字を開始するようにして
上記の不都合を回避するようにしたものが実用化されて
いる。

【０００４】また、フレームメモリを持たないプリンタ
では、ホスト機器から転送される印字データを受信しな
がら、その受信に同期して、その受信した印字データに
基づく印字出力を行うが、ホスト機器からの印字データ
の送信が中断すると上述した不都合が生じるから、印字
途中で印字データが途切れないように、接続するホスト
機器を充分処理速度の速いホスト機器に限定するか、又
はホスト機器との間に専用の高速インターフェースを設
けて印字処理を行うようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
フレームメモリを有するものは、フレームメモリが極め
て高価なものであるため、プリンタ全体の価格が上昇す
るという問題がある。また、フレームメモリは回路構成
が大きいから、小型のプリンタには不向きでありこの点
で設計上の制約を受けるという問題がある。

【０００６】また、フレームメモリを持たないプリンタ
は、ある程度の容量のバッファを備えていたとしても基
本的には上述したように印字処理を行うために必要な量
の印字データをリアルタイムでホスト機器から供給され
る必要がある。この印字データの供給速度はホスト機器
の処理速度に依存するから、ホスト機器としては、１ペ
ージ分の印字データ転送中の割り込みを禁止するか或は
印字データ転送処理をシングルタスクとして印字データ
の転送に専念することになる。いずれのせよフレームメ
モリを持たないプリンタに適応するには一定以上の処理
速度を有するホスト機器に限定される。しかし、ホスト
機器は多種多様なものがあり、処理速度が速いものだけ
ではないから、上記のように接続するホスト機器の処理
速度が高速なものに限定されると、プリンタ側で選択で
きるホスト機器の種類が限定されてプリンタの使用効率
が低下するという問題が発生する。

【０００７】それであるからといって、転送する印字デ
ータ量を減らすために可逆牲のデータ圧縮を行っても画
像データには高い圧縮率が得られない場合が多く、この
ため転送レートを期待したほど上げることができず、依
然として上記の問題解決に対応できないという問題があ
る。

【０００８】また、専用の（特殊の）インターフェース
を設けて高速に処理しようとしても通常ホスト機器が備
えている汎用プリンタポートでは、特殊規格のインター
フェースを接続することができず、したがって、ホスト
機器側で、特殊規格のインターフェースを接続するため
の周辺装置の新たな投資が必要となり、これでは手数と
費用がかかるばかりであるという新たな問題が発生す
る。

【０００９】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
転送する印字データ量を確実に滅らして（転送レートを
下げる）、ホスト機器をその機能を選別することなく接
続して使用できるプリンタを提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】以下に、本発明のカラー
プリンタの構成を述べる。本発明は、フレームメモリを
持たず、ホスト機器から印字データを転送され、該印字
データの１つの出力階調を千鳥格子状に配置される印字
ドット中の所定の複数の印字ドットにより表現し、該複
数の印字ドットの組合せとその配列とを選択することに
より印字データに擬似スクリーン角を発生させるカラー
プリンタに適用される。

【００１１】本発明のカラープリンタは、ホスト機器か
ら転送される１階調の印字データを、擬似スクリーン角
を構成する１組の印字ドットの夫々のドットの階調デー
タに変換して印字するように構成される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は一実施例に係わるカラ
ープリンタの全体構成を示すブロック図である。同図に
示すように、カラープリンタ１は、第一のメモリ２、第
二のメモリ３、スクリーン角生成部４、出力制御部６、
第三のメモリ７、ＴＰＨ（サーマルプリンタヘッド）
８、及びＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）９
から構成される。上記のＭＰＵ９は、不図示のメモリに
格納されているマイクロプログラムに基づいて各部の動
作を制御する中央演算処理装置である。このカラープリ
ンタ１には、例えばパーソナルコンピュータ等からなる
ホスト機器１０が接続されており、そのホスト機器１０
から送信されてくる印字データを記録用紙にフルカラー
で印字する。

【００１３】このカラープリンタ１は、１ページ分の印
字データを記憶できるフレームメモリを備えておらず、
ホスト機器から送信されてくる印字データによりリアル
タイムで印字を行う。そのホスト機器１０からの印字デ
ータは第一のメモリ２に一時的に記憶される。

【００１４】第一のメモリ２は、ホスト機器１０と本体
装置（カラープリンタ１）間をインターフェースするバ
ッファであり、ＦＩＦＯ（ファ−ストインファ−ストア
ウト）メモリとして機能し、ホスト機器１０から送信さ
れる主走査数十ライン分の印字データを格納する。

【００１５】第２のメモリ３は、後述するスクリーン角
生成のためのバッファである。上記のＭＰＵ９は、第一
のメモリ２に格納された印字データを読み出し、その１
階調を後述するスクリーン角を形成する一組の４ドット
の各ドットにそのまま振り分けて後段のスクリーン角生
成部４でスクリーン角処理を行うことができる形式の印
字データとして第二のメモリ３に展開する。

【００１６】スクリーン角生成部４は、第二のメモリ３
から印字データを読み出して、その読み出した印字デー
タに基づいて、スクリーン角情報が納められた内蔵の後
述するＬＵＴ（ルックアップテーブル）を参照しなが
ら、これも詳しくは後述するスクリーン角生成の処理を
行い、そのスクリーン角処理後の印字情報を出力制御部
６に出力する。

【００１７】出力制御部６は、作業用のラインバッファ
である第三のメモリ７を使用しながら、上記スクリーン
角生成部４から入力された印字情報にエッジ強調、倍率
変換、γ補正等の画像処理を施して、その画像処理済み
の印字情報をＴＰＨ８へ出力する。

【００１８】ＴＰＨ８は、多数の発熱素子を備えた印字
ヘッドであり、印字情報に応じて発熱素子を選択的に発
熱させて、その発熱によりインクリボンのインクを溶融
又は昇華させ、その溶融又は昇華したインクを用紙に転
写して、上記ホスト機器１０から送信されてきた画像を
用紙上に再現する。

【００１９】ここで、ＴＰＨ８によって行われる印字処
理について、先ず基本的な印字ドットの配列形態を説明
し、次にスクリーン角処理された印字ドットの配列を説
明する。

【００２０】図２(a) は、印字ドットの基本配列形態で
ある正方格子状の配列を模式的に示しており、同図(b)
は、同じく千鳥格子状の配列を模式的に示している。同
図(a) の矢印Ａは印字ドット１１の主走査方向を示し、
矢印Ｂは印字ドット１１の副走査方向を示している。こ
の正方格子配列の印字ドット１１の配列間隔、即ち解像
度は、標準的なものでは主走査方向及び副走査方向とも
に３００ｄｐｉ（ドット／インチ）である。

【００２１】同図(b) に示す千鳥格子配列も、矢印Ｅが
主走査方向を示していおり、矢印Ｆが副走査方向を示し
ている。この千鳥格子配列の印字ドット１３の解像度
は、標準的なものでは主走査方向に１５０ｄｐｉ、副走
査方向に６００ｄｐｉの解像度を得るように構成されて
いる。主走査方向の解像度は粗いが副走査方向の解像度
が細かいので全体としては同図(a) の正方格子配列の場
合と同等な解像度が得られる。

【００２２】ところで、フルカラー記録装置による印字
は、Ｙ（イエロー：黄色）、Ｍ（マゼンタ：赤色染料
名）及びＣ（シアン：緑味のある青色）の３色を塗り重
ねて様々な色合いを出すようになっている。上記のフル
カラー記録装置が、印字ヘッドが微細口からインクをジ
ェット噴射して印字を行うインクジェットプリンタなど
の点順次方式や、用紙を一葉毎にドラムに巻き付けて、
これを回転させながら印字を行うドラム巻き付け方式な
どの記録装置であれば、正確なドット位置決めができる
から、カラー再現性に問題は生じない。しかし、インク
リボンのインクを用紙に転写して印字する熱転写プリン
タや電子写真プリンタなどのように、面順次プリント方
式でフルカラーの印字を行った場合、色の重ね工程で、
用紙の往復動作やインクリボンの送り動作などによって
各色のインクと用紙との間に位置ズレを生じ易い。そし
て、このように各色の重ね合わせに僅かでも位置ズレが
生じると低周波の濃度ムラ（カラーモアレ縞）が発生
し、画像品質を著しく低下させてしまう。

【００２３】図３(a),(b) は、そのような色を重ね合わ
せたときの位置ズレによって起こるモアレ縞発生の様子
を模式的に示す図である。同図(a) は印字ドットが正方
格子配列の場合、同図(b) は印字ドットが千鳥格子配列
の場合である。各印字ドットの大きさは、濃度レベルが
３０％近傍に対応したドット面積で表されている。同図
(a),(b) は、いずれも、塗り重ねた２色が位置ズレなし
で重なった場合の印字面を最上段に示しており、これに
対して、２段目には、２色が左上隅の第１ドットを中心
として相対角度で１度ずれて（回転して）重なった場合
の印字面を示している。また、３段目には、２色が左上
隅の第１ドットを中心として相対角度で３度ずれて重な
った場合の印字面を示している。そして、最下段に、２
色が同様に５度ずれて重なった場合の印字面を表してい
る。

【００２４】上記の例における図の２段目に示す１度の
ズレ量は、印字面の右側すなわち最大変位位置で１／２
ドットのズレに相当している。そのときの重なり面全体
で大きな干渉縞が２次元的に発生していることが確認で
きる。このように２色の印字面（例えばイエローＹとシ
アンＣ等）が重なった場合にはカラーモアレ縞が発現す
る。これは、中間調で階調が均一な画像領域で大きな画
像欠陥となる。同図(a),(b) の３段目及び最下段に示す
ように、２色の印字面のズレ量が３度、５度になると更
に強烈なモアレ縞が発生していることがわかる。

【００２５】このようなカラーモアレ縞の発生について
は、網点印刷（オフセット印刷）の分野において、各色
毎に印字ドットの配列に異なった角度（スクリーン角）
を付けて配置することによって印字ドットをランダムに
重ならせ、色の重なり具合に一様性をもたせて平均化
し、これによってモアレ縞の発生を防止するという技法
が採用されている。

【００２６】一般のフルカラー記録装置のように主走査
方向の印字位置が決まっているものは、オフセット印刷
のようにスクリーン角を形成することはできないが、上
述の千鳥格子配列の印字方式を用いた場合は、複数個、
例えば４個の印字ドットを１組（ピクセル）として１階
調の表現を行うようにし、このピクセルの配列角度を色
毎に変えることによって擬似的にスクリーン角を作り出
すことが出来る。

【００２７】図４(a),(b),(c) は、そのような擬似スク
リーン角を作り出すためのピクセルの構成を示す図であ
る。通常、熱転写方式における印字画面は、１印字ドッ
トに着目すると、インクを溶融又は昇華させて用紙に転
写する加熱素子への印加エネルギーが小さいときは、印
字ドットのインク面は例えば同図(b),(c) の黒丸に示す
ように小さく、印加エネルギーが大きくなるとインク面
も同心円状に大きくなる。この印字ドットそのもののイ
ンク濃度は、インク面の大きさに拘りなく常に最高値で
あってそれ以上濃くなることはなく、画像の濃淡（階
調）は上述した印字ドットのサイズつまりインク面積の
変化によって表現される。

【００２８】そして、上記見掛け（擬似）のスクリーン
角を作り出す場合は、上述の１個毎の印字ドットの面積
変化に拠るのではなく、複数の印字ドットをグループ化
して、この１グループを新たな１画素（ピクセル）と
し、この１ピクセルを階調表現単位としてピクセル内に
有効（発色）印字ドットを配分して階調制御を行うよう
にする。

【００２９】同図(a) は、千鳥格子状の印字ドットの配
列において、ピクセルとして採用する２×２ドットの基
本構成を示している。これらのピクセル内の４個の印字
ドットの濃度の受持は予め設定されており、同図(a) の
ドット内に示すａ〜ｄの記号はピクセル内の各印字ドッ
トの濃度の受持順を示している。この例におけるピクセ
ル内での４個の印字ドットが濃度を受け持つ順番は、左
上のドットを第１ドットａとして時計回り方向に第２ド
ットｂ、第３ドットｃ及び第４ドットｄが設定されてい
る。ピクセルを構成するこれら４個の印字ドットは、夫
々が０％から１００％までの濃度レベルの内いずれかの
段階における全体の２５％の濃度レベルを受け持ってお
り、上記の第１ドットａは０〜２５％、第２ドットｂは
２６〜５０％、第３ドットｃは５１〜７５％、そして第
４ドットｄは７１〜１００％の段階の濃度レベルを受け
持っている。

【００３０】同図(b) に示す第１ドットの黒丸は、この
ピクセルが１０％の濃度を表現する場合を示しており、
この場合の濃度表現を分担する第１ドットのインクの広
がり面積を示している。この第１ドットの黒丸の外側の
二重丸は、内側の丸枠が濃度２０％のときのインク面の
広がりを示し、外側の丸枠が濃度２５％のときのインク
面の広がりを示している。上述したように、この２５％
のときのインク面が第１ドット（他の３個の印字ドット
も同様である）の最大濃度である。これに続いて、濃度
２６％からは第２ドットが１％〜２５％変化して、上記
第１ドットの２５％の濃度と共にピクセル全体の２６％
〜５０％の濃度を表現する。同様にして、第３ドットが
５１〜７５％の濃度を表現し、第４ドットが７１〜１０
０％の濃度を表現する。例えば、上記の各印字ドットに
夫々６４階調（ピクセル全体の２５％）を表現させる
と、ピクセルとしては６４×４階調すなわち２５６階調
を発生させることができる。これは一般に画素の階調
（１階調）を８ビットで表現する場合の最大階調数に対
応している。

【００３１】尚、上記のように千鳥格子の配列から隣接
する４個の印字ドットを選択してピクセルとする組合わ
せは、同図(b) に示す右肩下がりの平行四辺形となる組
合わせに限らず、例えば、同図(c) に示すように、右肩
上がりの平行四辺形となる組合わせも存在する。

【００３２】このようなピクセルを、一定の配列規則に
従って配列することにより、正方スクリーンを、あたか
も一定の角度に傾けたスクリーン角度で印字すると同様
の印字画面を形成することが出来る図５(a),(b),(c)
は、スクリーン角生成部４において、上述のようなスク
リーン角を形成する３種類のピクセル配列の例を示す図
である。

【００３３】先ず、図５(a) は第１のピクセル配列の例
を示しており、個々のピクセルは、図４(b) と同様のピ
クセル構成を採用している。この図５(a) のピクセル配
列は、ピクセル１５−１が図の矢印Ｅで示す主走査方向
にそのまま順次配列される。図の実線１７−１で示され
る主走査方向の配列により形成されるスクリーン角は０
度である。そして、この配列が副走査方向に繰り返えさ
れる。このようなピクセル配列の印字ドットを主走査方
向に４ドット及び副走査方向に千鳥状に８ドットでブロ
ック化し、この１個のブロック１６−１を縦横に繰り返
す画面構成を基準画面とし、これを例えばＹ（イエロ
ー）の印字画面として用いる。

【００３４】次に、図５(b) は第２のピクセル配列の例
を示している。この場合は図４(c)と同様のピクセル構
成を採用している。この図５(b) のピクセル配列は、ピ
クセル１５−２の第１ドットと第２ドット（又は第３ド
ットと第４ドット）を結んで形成される平行四辺形の一
辺の延長線上に、左から右上がりにピクセル１５−２を
順次選択することにより構成される。これにより、図の
直線１７−２で示す角度（この例では「２６．５７」
度）で傾斜する見掛け上のスクリーン角が形成される。
そして、この場合も平行四辺形を形成する２×２ドット
を基本ピクセルとして図のブロック１６−２内に示すよ
うに主走査方向に４ドット毎、副走査方向に千鳥状で８
ドット毎に繰り返す印字ドットの配列を、上述したピク
セル配列の規則に従って配列することにより、正方スク
リーンを、あたかも、およそ２７度傾けたスクリーン角
度で印字すると同様の印字画面を形成することが出来
る。この印字画面を例えばＭ（マゼンタ）の印字画面と
して用いる。

【００３５】そして、図５(c) は第３のピクセル配列の
例を示している。この場合は図４(b) と同様のピクセル
構成を採用している。この図５(c) に示すピクセル配列
は、ピクセルの第１ドットと第２ドット（又は第３ドッ
トと第４ドット）を結んで形成される平行四辺形の一辺
の延長線上に、左から右下がりにピクセル１５−３を順
次選択することにより構成される。これにより、図の直
線１７−３示す角度（この例では「−２６．５７」度）
で傾斜する見掛け上のスクリーン角が形成される。そし
て、このようなピクセル配列の印字ドットを主走査方向
に４ドット及び副走査方向に千鳥状で８ドットでブロッ
ク化し、この１個のブロック１６−３を縦横に繰り返す
画面構成としている。このように図のブロック１６−３
内に示すように、２×２ドットのピクセルを上述したピ
クセル配列の規則に従って配列することにより、正方ス
クリーンを、あたかも、およそ−２７度傾けたスクリー
ン角度で印字すると同様の印字画面を形成することが出
来る。この印字画面を例えばＣ（シアン）の印字画面と
して用いる。

【００３６】上記のブロック１６−１、１６−２及び１
６−３は、図５(a) では定かでないが同図(b),(c) で明
らかなように、図４(a) で説明したピクセル内のドット
順位が繰り返し同一位置に現れる周期で印字ドットの配
列を区切ることによって得られる。

【００３７】本実施例においては、このようにスクリー
ン角が、０度、＋２７度、又は−２７度と夫々異なる印
字画面により、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）及びＣ
（シアン）の３色を塗り重ねることによって、モアレ縞
の発生を防止している。そして、本例では、ホスト機器
１０から送信されてくる印字データの１階調をピクセル
の階調とし、この階調をそのピクセルの４ドットの階調
に振り分ける。

【００３８】引続き、図６(a) に、上述した千鳥状配列
の印字ドットの座標を示し、図６(b) に、図５(a) に示
したＹ（イエロー）の印字画面のブロック内のピクセル
配列を再掲し、そして、図６(c) に、そのピクセル内の
ドット順位と上記の座標との関係を示す。

【００３９】図６(a) に示すように、主走査方向を横に
みてこれをｘ軸とし、副走査方向を縦にみてこれをｙ軸
とし、主走査第１ラインの第１ドットを座標の原点とす
れば、第１ラインの印字ドットは座標ｍ（０，０）、ｍ
（１，０）、ｍ（２，０）、・・・で表される。次に第
２ラインの印字ドットは、平面的つまり物理的には配列
が千鳥状に横にずれてはいるが、処理座標の上では、上
記同様に先頭ドットから順次ｍ（０，１）、ｍ（１，
１）、ｍ（２，１）、・・・で表される。同様に、第３
ラインの印字ドットは、先頭ドットから順次ｍ（０，
２）、ｍ（１，２）、ｍ（２，２）、・・・で表され、
第４ラインの印字ドットは先頭から順次ｍ（０，３）、
ｍ（１，３）、ｍ（２，３）、・・・で表され、以下、
主走査方向及び副走査方向に同様に展開される。

【００４０】図６(b) に再掲したピクセル１５−１に付
与されている「１」〜「８」の数値２１は、ブロック内
における各ピクセルの主走査方向の順位を示している。
また、各ピクセル内の印字ドット１３には、前述の図４
(a) に示したドット順位（階調順位）ａ〜ｄを付与して
示している。

【００４１】図６(c) の図表は、上記の座標とドット順
位の関係を示すテーブルを模式的に示したスクリーン角
周期表であり、図の２行目に示すｘ座標０、１、２、３
と、図の２列目に示すｙ座標０、１、・・・、７とに対
応する枠内に、これらの座標で示される印字ドット１３
（同図(a) 参照）の、各ピクセル１５−１内におけるド
ット順位ａ、ｂ、ｃ、又はｄ（同図(b) 参照）が、それ
ぞれ示されている。

【００４２】次に、図７(a) は、図５(b) に示したＭ
（マゼンタ）の印字画面のブロック内のピクセル配列を
再掲したものであり、この場合も、上記同様に、ブロッ
ク内における各ピクセル１５−２に、その主走査方向の
順位を「１」〜「１３」等の数値２２を付与して示し、
各ピクセル内の印字ドット１３に、そのドット順位ａ〜
ｄを付与して示している。そして、同図(b) は、そのピ
クセル内のドット順位と上記の座標との関係を示すＭ
（マゼンタ）画面のスクリーン角周期表である。

【００４３】そして、図８(a) は、図５(c) に示したＣ
（シアン）の印字画面のブロック内のピクセル配列を再
掲したものである。この場合も、上記同様にブロック内
における各ピクセル１５−３に、その主走査方向の順位
を「１」〜「１２」等の数値２３を付与して示し、各ピ
クセル内の印字ドット１３に、そのドット順位ａ〜ｄを
付与して示している。そして、同図(b) は、そのピクセ
ル内のドット順位と上記の座標との関係を示すＣ（シア
ン）画面のスクリーン角周期表である。

【００４４】Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）及びＣ
（シアン）のいずれの場合も、図６(c) 、図７(b) 及び
図８(b) に示すように、ｘ座標の方向に４回、ｙ座標の
方向に８回の周期で同一のドット順位が繰り返される。
これに基づいて、本例ではホスト機器１０から入力され
る印字データを印字用のドット配列に変換する。

【００４５】本例では、ホスト機器１０から送信されて
くる印字データは、階調教「０」〜「２５５」を表すデ
ータであり、スクリーン角を構成する１ピクセルを１階
調単位として形成された８ビット幅のデータである。

【００４６】カラープリンタ１では、上記８ビットから
なる１個の階調データを、夫々７ビット構成の４個のド
ットデータに変換する。即ち、図４(b) で説明したよう
に、２５６階調（８ビット）を４ドットに振り分けて、
１ドットにつき６４階調を表現するようにする。この場
合、６４階調を表すためには１ドットのデータは６ビッ
トの構成でよいが、出力補正等の誤差を小さくし、印字
結果の階調特性を直線に近づけるため、本例では１ドッ
トを７ビットの構成にしている。

【００４７】図９は、ホスト機器１０からの印字データ
の転送方法を示す図である。同図は例として図８(a) に
示したＣ（シアン）の印字画面の印字データ（印字ドッ
ト）の配列を示している。同図は、説明の便宜のため、
全体が図の破線で示す６個のブロックからなる画面構成
としている。この場合、カラープリンタ１では、同図に
示すように、主走査１２ドット、副走査１６ドット、即
ち、１２（主走査）×１６（副走査）で合計１９２ドッ
トを印字することになる。

【００４８】これに対してホスト機器１０は、ピクセル
１５−３を単位として１階調を表す８ビット幅からなる
データを送信する。このように送信することによって、
同図に示す例では、送信データの個数は５９個になる。
これはホスト機器１０からのデータ転送量が、１９２個
の印字データ（印字ドット）に対して、およそ１／４近
くまで減ることを示している。

【００４９】同図の例に示すように、印字画面がＣ（シ
アン）の場合は、スクリーン角そのものが傾斜している
ので、ピクセルのスクリーン角構成組の配列（スクリー
ン角に沿ったピクセル１５−３の配列）も傾斜する。し
たがって、図９に示す主走査方向のデータ送信順２４で
示すように、送信されてくる１番目から９番目までの画
像データ（ピクセルの階調数）を構成するピクセルは、
いずれも４ドット構成をとることができず、ドットに１
乃至３個の欠落が生ずる。送信順位が１０番目の画像デ
ータで初めて４ドット揃ったピクセル構成を形成するこ
とができる。

【００５０】このように、画面の端部では必ずしもピク
セルが４ドットで構成されないため、画面全体のピクセ
ル数は総印字ドット数を４で除した数よりも多くなる
が、総データ数（総印字ドット数）が増えるに応じてデ
ータ転送量は限りなく１／４に近ずく。但し、図５(a)
及び図６(b) に示したＹ（イエロー）の画面ではスクリ
ーン角が０度であって傾斜はなく正方配列であるから、
常にドットに欠落のないピクセル単位で画像データが送
信される。このように、ホスト機器１０からのデータ転
送量は常に印字データのほぼ１／４である。

【００５１】このように、ホスト機器１０では、図５
(a),(b),(c) 又は図６(b) 、図７(a)及び図８(a) に示
したＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）及びＣ（シアン）
の各色ごとに、スクリーン角の構成組の配列順位を計算
し、ピクセル単位の階調に変換することによって印字デ
ータを１／４に圧縮する作業を行う。そして、ホスト機
器１０は、例えばＣ（シアン）の場合であれば、図９に
示すように、配列順位２４で示す順番で、ピクセル単位
の階調データを転送する。

【００５２】この場合、処理の充分早いホスト機器なら
ば、スクリーン角横成組を計算しながら階調データを転
送する。それでは印字に間に合わないホスト機器であれ
ば、一旦１ページ分のスクリーン角構成組の計算を行
い、それから、その階調データを転送すればよい。主眼
とすべき点は、ある一定以上の転送レートに保つことで
ある。

【００５３】上記の図９のようにピクセル単位に圧縮さ
れてホスト機器から送信されてくる画像データ１０ａは
（図１参照）、第一のメモリ２に一旦格納される。ＭＰ
Ｕ９は、第一のメモリ２から画像データ１０ａを読み出
して、ピクセル単位で表現されている画像データ（ピク
セル階調データ）を、入力された順位に従って、ピクセ
ルを構成するドット単位で第二メモリ３に展開する。

【００５４】この展開するドットデータにはピクセル階
調データをそのまま用いる。即ち１ピクセルを構成する
４ドットのドットデータは、４ドット共に、同一のピク
セル階調データで示される。このドットデータは、前述
したピクセル内のドット順位に基づいて後述するように
ルックアップテーブルにより、図４(b) に例示したよう
に、上記の１階調を表すピクセル階調データが各ドット
毎の１〜６４階調データに配分される。

【００５５】図１０は、上記第二メモリ３に展開される
ドット（印字ドット）の配列を示している。同図にに示
すドット配列において、各ドットに付与されている番号
は、上述のホスト機器１０から送信されたデータの順位
（順番）を示している。同図の左上部に示す主走査４ラ
イン及び副走査方向に２列で配列された番号「１０」を
付与された４個のドット２６−１〜２６−４は、図９で
説明した欠落のない４ドットの構成で主走査方向に最初
に形成されるピクセル１５−３の再現された各ドットを
示している。同図に示すように、印字データ量（印字ド
ット数）は、図９に示した送信データ量（ピクセル数）
に比較して、約４倍に増えいる。

【００５６】また、上記の番号「１０」を付与された４
個のドット２６−１〜２６−４は、上述したように、ス
クリーン角構成組による転送順（送信順位）で１０番の
データとしてホスト機器１０から１０番目に送られてき
た送信データであるが、この送信データは、同図に示す
ように、主走査の第１ライン、第２ライン、第３ライン
及び第４ラインのそれぞれ第一ドットの情報として使用
されている。つまり、第一のメモリ２の１個のデータ
が、第二のメモリ３に、異なるタイミングで４回書き込
まれることになる。したがって、第二のメモリ３は、最
低主走査２ライン分の印字データの容量があればよく、
書き込みと続み出しを表裏に切り換えてトグルメモリと
して用いればよい。

【００５７】次に、図１１は、スクリーン角生成部４の
構成ブロック図である。同図に示すように、スクリーン
角生成部４は、主走査カウンタ４−１、副走査カウンタ
４−２、シーケンスカウンタ４−３、スクリーンレベル
生成部４−４、及びＬＵＴ（ルックアップテーブル）４
−５を備えている。

【００５８】このスクリーン角生成部４には、カラープ
リンタ１のシステムクロックｃｌｋが上記主走査カウン
タ４−１、副走査カウンタ４−２、及びシーケンスカウ
ンタ４−３のクロック信号入力端子に夫々入力する。ま
た、カラープリンタ１の水平同期信号ｔｗｐが主走査カ
ウンタ４−１のリセット端子ＲＳ、副走査カウンタ４−
２の信号入力端子ＥＮ、及びシーケンスカウンタ４−３
のリセット端子ＲＳに夫々入力する。また、カラープリ
ンタ１の垂直同期信号から生成されたスクリーン角生成
部４でのデータ有効信号ｓｃｅｎが副走査カウンタ４−
２のリセット端子ＲＳに入力する。このデータ有効信号
ｓｃｅｎは、「１」のときイネーブルであり、「０」の
とき非イネーブルである。そして、第二のメモリ３から
の読み出しデータ（画像データ、即ち、ピクセル階調デ
ータ）ｄａｔｉｎがＬＵＴ（ルックアップテーブル）４
−５に入力する。

【００５９】上記の主走査カウンタ４−１のリセット端
子ＲＳには水平同期信号ｔｗｐが入力され、信号入力端
子ＥＮにはシーケンスカウンタ４−３の２ビットの出力
信号ａａｃｔが入力される。

【００６０】上記入力する水平同期信号ｔｗｐはアクテ
ィブ（「１」）であるとき、主走査カウンタ４−１をリ
セットする。スクリーンレベル生成部４−４には、主走
査カウンタ４−１から２ビットの信号ｘｃｔが入力する
と共に副走査カウンタ４−２から３ビットの信号ｙｃｔ
が入力する。スクリーンレベル生成部４−４は、上記２
つの信号ｘｃｔ及び信号ｙｃｔに基づいて２ビットのレ
ベル信号ｌｖをＬＵＴ４−５に出力する。このレベル信
号ｌｖは「０」〜「３」の値をとり、これらの値
「０」、「１」、「２」及「３」は、夫々ピクセル内の
ドット順位ａ、ｂ、ｃ及びｄに対応している。

【００６１】ＬＵＴ４−５は、上記入力されるレベル信
号ｌｖと、第二メモリ３から入力されるデータｄａｔｉ
ｎとに基づいて、７ビットのドット階調信号ｓｃｄを出
力制御部６に出力する。

【００６２】図１２(a),(b) は、上記のＬＵＴ４−５の
構成を２例示している。同図(a) に示す横軸は、第二メ
モリ３から入力される「０」から「２５５」までの２５
６階調のピクセル階調データｄａｔｉｎを示している。
そして、縦軸は、ＬＵＴ４−５から出力されるピクセル
内のドット順位に応じた「０」から「６３」までの６４
階調の出力ｓｃｄを示している。同図(a) は、ＬＵＴ４
−５の内部を下位側から４バンクに分割し、レベル信号
１ｖによって参照できるように図示してある。即ち、レ
ベル信号１ｖ＝「０」のときはドット順位が「ａ」のと
きの出力であり、この場合は図１２(a) のテーブル３１
の出力が選択される。また、レベル信号１ｖ＝「１」の
ときはドット順位が「ｂ」のときのテーブル３２の出力
が選択される。また、レベル信号１ｖ＝「２」のときは
ドット順位が「ｃ」のときのテーブル３３の出力が選択
され、そして、レベル信号１ｖ＝「３」のときはドット
順位が「ｄ」のときのテーブル３４の出力が選択され
る。

【００６３】尚、同図(a) のルックアップテーブルは、
図４(b) で説明した２５６階調を単純に４段階に分割し
て４ドットに振り分けている。例えば、ピクセル濃度が
２５％のときは、図１２(a) のテーブル３１を用いて、
最大の階調数「６３」をドット順位が第１位である第１
ドットに振り当てるようにしている。

【００６４】しかし、このテーブルの特性は、ＴＰＨ８
の発熱素子の特性、使用するインクリボンの特性等、使
用システムの系により変動する。したがって、複数のＬ
ＵＴを内部に備えてこれを必要に応じて切り替えるか又
はホスト機器からダウンロードするなどして、種々の特
性のＬＵＴが得られるように構成する。例えば、使用す
るシステムによっては、図１２(b) に示す特性のテーブ
ルが得られる。

【００６５】このようなテーブルは、濃度測定器によっ
て濃度を測定しながら、ピクセル階調数（ピクセル階調
データ）毎に構成ドットの階調を順次変更して、ピクセ
ル階調データが示す濃度と濃度測定器による濃度とが一
致するように、各ドットに階調数を実地に配分していく
ことによって得られる。

【００６６】この図も、テーブル４１が横軸のピクセル
階調に対応する第１ドットの階調数特性を示し、テーブ
ル４２が同じく第２ドットの階調特性を示し、同様に、
テーブル４３が第３ドット、テーブル４４が第４ドット
の階調特性を示している。この図から判明するように、
このシステムの場合は、ピクセル階調が低い６３階調の
時期から、第１ドットばかりでなく、第２及び第３ドッ
トが濃度表現に参加するようにしないとピクセル階調に
正しく対応する濃度を表現できないことがわかる。

【００６７】続いて上記構成におけるスクリーン角生成
部４の処理動作を説明する。図１３は、スクリーン角生
成部４によるスクリーン角生成処理のタイムチャートで
ある。同図は上からシステムクロックｃｌｋ、データ有
効信号ｓｃｅｎ、水平同期信号ｔｗｐ、シーケンスカウ
ンタ４−３の出力信号ａａｃｔ、主走査カウンタ４−１
の出力信号ｘｃｔ、副走査カウンタ４−２の出力信号ｙ
ｃｔ、スクリーンレベル生成部４−４が出力するレベル
信号ｌｖ、第二のメモリ３が出力する画像データ（ピク
セル階調データ）ｄａｔｉｎ、ＬＵＴ４−５が出力する
ドット階調信号ｓｃｄおよび処理の単位期間を示してい
る。

【００６８】尚、この処理では、図５(c) 及び図８(a),
(b) に示したＣ（シアン）の画像データを処理する場合
を例にとって説明する。また、使用されるＬＵＴは、図
１２(b) に示した構成例２を用いる。尚、同図(b) のＬ
ＵＴの構成例２は、各ドットの最大階調が「６３」では
なく、およそ「７０」近傍まで上方に補正されている
が、以下の説明では、便宜上ドットの最大階調を「６
３」として説明する。

【００６９】図１３のタイムチャートにおいて、先ず、
２ビットのカウンタであるシーケンスカウンタ４−３の
出力信号ａａｃｔは、水平同期信号ｔｗｐの立ち上がり
に同期して「０」クリアされ、システムクロックｃｌｋ
により、０、１、２、３、０・・・と繰り返えしカウン
トアップしていく。

【００７０】主走査カウンタ４−１の出力信号ｘｃｔ
は、これも水平同期信号ｔｗｐの立ち上がりに同期して
「０」クリアされる。そして、上記のシーケンスカウン
タ４−３の出力信号ａａｃｔが「３」になると「１」イ
ンクリメントしていく。主走査カウンタ４−１が、
「１」インクリメンされる毎に、スクリーン角が施され
た（ピクセルのドット順位に対応する階調データを付与
された）出力ドットが１個生成される。

【００７１】主走査カウンタ４−１は、２ビットカウン
タであり、０、１、２、３、０・・・とカウントを繰り
返えす。このカウント出力信号ｘｃｔの値０〜３は、ス
クリーン角配列の４ドット（主走査）×８ドット（副走
査）の繰り返し周期の主走査方向の繰り返し位置、即ち
図８(b) に示したＣ（シアン）画面のスクリーン角周期
表のｘ座標０、１、２、３に対応している。

【００７２】一方、３ビットカウンタの副走査カウンタ
４−２は、データ有効信号ｓｃｅｎが「０」のとき
「０」にクリアされ、水平同期信号ｔｗｐの立ち上がり
に同期して「１」インクリメントしていき、０〜７まで
を繰り返し計数する。このカウント出力信号ｙｃｔの値
０〜７は、スクリーン角配列の４ドット（主走査）×８
ドット（副走査）の繰り返し周期の副走査方向の繰り返
し位置、即ち図８(b) に示したＣ（シアン）画面のスク
リーン角周期表のｙ座標０、１、・・・、７に対応して
いる。

【００７３】この主走査カウンタ４−１及び副走査カウ
ンタ４−２の出力ｘｃｔ及びｙｃｔは、前述したよう
に、スクリーンレベル生成部４−４に入力される。スク
リーンレベル生成部４−４は、図６(c) に示したＹ（イ
エロー）画面のスクリーン角周期表、図７(b) に示した
Ｍ（マゼンタ）画面のスクリーン角周期表、及び図８
(b) に示したＣ（シアン）画面のスクリーン角周期表を
備えており、上記主走査カウンタ４−１及び副走査カウ
ンタ４−２から入力されるカウント信号ｘｃｔ及びｙｃ
ｔの値に基づいて、処理中の画面（この場合はＣ（シア
ン）画面）に対応するスクリーン角周期表により、処理
すべきドットの順位を参照する。

【００７４】そして、その参照結果として、処理すべき
ドットの順位がスクリーン角周期表のａであれば０を、
ｂであれば１を、ｃであれば２を、又はｄであれば３
を、レベル信号ｌｖとしてＬＵＴ４−５へ出力する。

【００７５】このレベル信号ｌｖは、ＬＵＴ４−５の上
位８ビット目及び９ビット目に入力する。ＬＵＴ４−５
の下位０ビット〜７ビットには、第二のメモリ３からの
データｄａｔｉｎが入力している。

【００７６】図１３に示すタイムチャートの例では、期
間Ｔ１において、第二のメモリ３からのデータｄａｔｉ
ｎが、「２５５」であるから、このピクセル濃度は最大
の１００％である。またレベルｌｖが「０」であるから
処理ドットは順位ａの第１ドットである。したがって、
図１２(b) のＬＵＴのドット順位ａに対応するテーブル
４１により、このドットの階調は最大の「６３」であ
る。即ちＬＵＴ４−５からドット階調信号（データ）
「６３」がＴＰＨ８へ出力される。

【００７７】また、期間Ｔ２では、データｄａｔｉｎが
「２３０」であり、レベルｌｖが「２」（処理ドットが
順位ｃの第３ドット）であるから、図１２(b) のＬＵＴ
のテーブル４３を用いて、この場合も、このドットの階
調は「６３」である。即ちＬＵＴ４−５からドット階調
データ「６３」がＴＰＨ８へ出力される。

【００７８】次の期間Ｔ３でも同様であり、この場合
は、データｄａｔｉｎが「６７」、レベルｌｖが「１」
（処理ドットが順位ｂの第２ドット）であるから、図１
２(b)のＬＵＴのテーブル４２を用いてドットの階調は
「２３」である。即ちＬＵＴ４−５からドット階調デー
タ「２３」がＴＰＨ８へ出力される。

【００７９】同様に、期間Ｔ４においては、データｄａ
ｔｉｎが「８２」、レベルｌｖが「３」（処理ドットが
順位ｄの第４ドット）であるから、図１２(b) のテーブ
ル４４からドットの階調は「３」であり、ＬＵＴ４−５
からドット階調データ「３」がＴＰＨへ出力される。

【００８０】このように、ホスト機器１０から入力され
たピクセル階調データ１０ａを、４倍のドットデータに
展開した後、図４(b) で説明したように、第１〜第４ド
ットへ階調を振り分けて、ＴＰＨ８による印字が実行さ
れる。

【００８１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、ホスト機器からカラープリンタに送信する印字デ
ータ量をカラープリンタが印字するデータ量のおよそ１
／４にできるので、データ送信機能の低いホスト機器を
用いてもフレームメモリを持たないカラープリンタで途
中停止することなくスクリーン角を施した質のよい出力
を行うことができるようになり、したがって、ホスト機
器の機種選択の範囲が広くなってカラープリンタの使用
効率が向上すると共にホストに対する広い選択肢の中で
質の良い画像再現を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例に係わるカラープリンタの全体構成を
示すブロック図である。

【図２】(a) は印字ドットの基本配列形態である正方格
子状の配列を模式的に示す図、(b) は同じく千鳥格子状
の配列を模式的に示す図である。

【図３】モアレ縞発生の様子を模式的に示す図であり、
(a) は印字ドットが正方格子配列の場合の図、(b) は印
字ドットが千鳥格子配列の場合の図である。

【図４】(a),(b),(c) は擬似スクリーン角を作り出すた
めのピクセルの構成を説明する図である。

【図５】(a),(b),(c) はスクリーン角生成部においてス
クリーン角を形成するための３種類のピクセル配列の例
を示す図である。

【図６】(a) は千鳥状配列の印字ドットの座標を示す
図、(b) はＹ（イエロー）の印字画面のブロック内のピ
クセル配列を示す図、(c) はそのドット順位と座標との
関係を示すＹ（イエロー）画面のスクリーン角周期を表
す図表である。

【図７】(a) はＭ（マゼンタ）の印字画面のブロック内
のピクセル配列を示す図、(b)はそのドット順位と座標
との関係を示すＭ（マゼンタ）画面のスクリーン角周期
を表す図表である。

【図８】(a) はＣ（シアン）の印字画面のブロック内の
ピクセル配列を示す図、(b) はそのドット順位と座標と
の関係を示すＣ（シアン）画面のスクリーン角周期を表
す図表である。

【図９】ホスト機器からの印字データの転送方法を説明
する図である。

【図１０】第二メモリに展開されるドット（印字ドッ
ト）の配列を示す図である。

【図１１】スクリーン角生成部の構成ブロック図であ
る。

【図１２】(a),(b) はＬＵＴの構成例を２例示す図であ
る。

【図１３】スクリーン角生成部によるスクリーン角生成
処理のタイムチャートである。

【符号の説明】

１ カラープリンタ ２ 第一のメモリ ３ 第二のメモリ ４ スクリーン角生成部 ４−１ 主走査カウンタ ４−２ 副走査カウンタ ４−３ シーケンスカウンタ ４−４ スクリーンレベル生成部 ４−５ ＬＵＴ（ルックアップテーブル） ６ 出力制御部 ７ 第三のメモリ ８ ＴＰＨ（サーマルプリンタヘッド） ９ ＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット） １０ ホスト機器 １１、１３、２６−１、２６−２、２６−３、２６−４
印字ドット ａ、ｂ、ｃ、ｄ ピクセル内のドット順位 Ｅ 主走査方向 Ｆ 副走査方向 １５−１、１５−２、１５−３ ピクセル １６−１、１６−２、１６−３ 繰り返しブロック １７−１、１７−２、１７−３ スクリーン角を示す表
す線 ２１、２２、２３ ピクセル順位 ２４ 配列順位 ３１、３２、３３、３４、４１、４２、４３、４４ テ
ーブル ｃｌｋ システムクロック ｓｃｅｎ データ有効信号 ｔｗｐ 水平同期信号 ａａｃｔ シーケンスカウンタの出力信号 ｘｃｔ 主走査カウンタの出力信号 ｙｃｔ 副走査カウンタの出力信号 ｌｖ スクリーンレベル生成部の出力するレベル
信号 ｄａｔｉｎ 第二のメモリが出力する画像データ（ピク
セル階調データ） ｓｃｄ ＬＵＴが出力するドット階調信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フレームメモリを持たず、ホスト機器から
   印字データを転送され、該印字データの１つの出力階調
   を千鳥格子状に配置される印字ドット中の所定の複数の
   印字ドットにより表現し、該複数の印字ドットの組合わ
   せとその配列とを選択することにより印字データに擬似
   スクリーン角を発生させるカラープリンタにおいて、 ホスト機器から転送される１階調の印字データを、擬似
   スクリーン角を構成する１組の印字ドットの個々のドッ
   トの階調データに変換して印字することを特徴とするカ
   ラープリンタ。