JPH10257327A - 画像データ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 輪郭線としての補正が不要と判別されたドッ
トに対しても必要な補正を行なえるようにして、画質を
一層向上させる。 【解決手段】 ビットマップ状に展開された画像データ
をウインドウ７３を通して抽出し、その中心の注目ドッ
トに対して黒ドット領域の白ドット領域との境界部分の
線分形状をパターン認識部７４で認識して複数ビットの
コード情報に置き換え、そのコード情報を利用して補正
が必要なドットか否かを判別し、補正が必要なドットに
対しては上記コード情報に応じた補正データをメモリブ
ロック７５から読み出して補正を行なう。ビットマップ
状に展開された画像データのうち、各黒ドットについ
て、画像データの主走査方向に対して、右端ドット，左
端ドット，孤立ドット，あるはその他のドットのいずれ
であるかをエッジ判別手段７８が判別し、その判別結果
により補正データの一部を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、レーザプリンタ等の
光プリンタ，デジタル複写機，普通紙ファクシミリ装置
等のデジタル画像データによる電子写真方式の画像形成
装置、あるいは画像表示装置に適用する画像データ処理
装置に関し、特にその画質向上処理に関する。

【０００２】

【従来の技術】上述のような画像形成装置あるいは画像
表示装置においては、文字コードデータをフォントデー
タを用いて変換した文字イメージデータ、あるいはイメ
ージスキャナ等によって読み取られた画像イメージデー
タを量子化して、メモリ（ＲＡＭ）上のビデオメモリ領
域に２値データでビットマップ状（ドットマトリックス
状）に展開し、それを順次読み出してビデオデータとし
て画像形成部（エンジン）へ送出して用紙等の記録媒体
に画像を形成し、あるいは画像表示部（ディスプレイ）
へ送出して画面に画像を表示するようになっている。

【０００３】この場合、画像形成対象がアナログ像であ
ればどの方向へも連続し得るが、それを量子化して展開
したデジタルのビットマップ像は、ドットマトリックス
の直交する方向に１ドット単位でステップ状にしか方向
を変えられないため、形成画像にゆがみを生じることに
なる。そのため、ドットマトリックスの直交する方向に
対して傾斜した直線や滑らかな曲線が階段状に形成され
るジャギーが生じ、文字や画像（特に輪郭線）をオリジ
ナルのイメージと同じに、あるいは所望の形状に形成す
ることが困難であった。

【０００４】このような画像のゆがみを減少させるため
に有効な方法としては、ドットマトリックスのドットサ
イズを小さくして密度を増すことにより、ビットマップ
像の解像度を高くする方法がある。しかし、解像度を高
くすると大幅なコストアップになる。例えば３００×３
００ｄｐｉの２次元ビットマップの解像度を２倍にする
と、６００×６００ｄｐｉのビットマップが得られる
が、４倍のメモリ容量と４倍の速度のデータ処理能力が
必要になる。

【０００５】また、画像のゆがみを減少させるため他の
方法として、補間技法を用いて、階段状になった角をつ
ないで連続したスロープ状にしたり、隣接するドットの
明度を平均化してエッジをぼかす方法もあるが、この方
法によると階段状のジャギーは滑らかになるが、細かな
形状も取り除かれてしまうためコントラストや解像度が
低下してしまうという問題がある。

【０００６】そこで、例えば米国特許第４，５４４，９
２２号に見られるように、ビットマップ状に展開された
ドットパターンの特定の部分に対して、選択的に標準の
ドット幅より小さいドットを付加したり、あるいは除去
したりすることによって平滑化する技法が開発されてい
る。そのためにドットパターンの補正すべき特定部分を
検出する技法としてパターン認識やテンプレート突合せ
が行なわれていた。

【０００７】しかし、任意のビットマップ像の全ての位
置についてパターン認識あるいはテンプレート突合せの
処理を行ない、その結果に応じて各ドットの補正を行な
っていたため、コントラストを損なうことなく線形状を
なめらかにして画質は向上させることはできるが、その
処理装置に非常に費用がかかり、しかも処理時間が長く
かかるという問題があった。

【０００８】このような問題を解決するために、例え
ば、特開平５−２０７２８２号公報に見られるように、
ビットマップ状に展開された画像データに対して、輪郭
のジャギーを補正して画質の向上を図るために、予めメ
モリに記憶させておくことが必要なデータを極力低減
し、画像データのうちの補正が必要なドットの判別と、
そのドットに対する補正データの決定を、マイクロプロ
セッサ等による簡単な判定及び演算によって、極めて短
時間で行なえるようにすることが提案されている。

【０００９】その画像データ処理方法は、ビットマップ
状に展開された画像データの黒ドット領域の白ドット領
域との境界部分の線分形状を認識して、所要の各ドット
に対して認識した線分形状の特徴を複数ビットのコード
情報（対象とするドットが黒ドットか白ドットかを示す
コード情報と、線分の傾斜方向を示すコード情報と、傾
きの度合いを示すコード情報と、対象とするドットの水
平あるいは垂直方向に連続する線分の端部のドットから
の位置を示すコード情報とを含む）に置き換え、少なく
ともそのコード情報の一部を利用して補正が必要なドッ
トか否かを判別し、補正が必要と判別したドットに対し
ては上記コード情報に応じた補正を行なう。

【００１０】また、この画像データ処理方法を実現する
画像データ処理装置は、ビットマップ状に展開された画
像データの対象とするドットを中心として所定領域の各
ドットのデータを抽出するためのウインドウと、該ウイ
ンドウを通して抽出される画像データによって、該画像
データの黒ドット領域の白ドット領域との境界部分の線
分形状を認識して、対象とするドットに対して認識した
線分形状の特徴を表わす複数ビットのコード情報を生成
するパターン認識手段と、少なくともそのコード情報の
一部を利用して補正が必要なドットか否かを判別する判
別手段と、該手段によって補正が必要と判別されたドッ
トに対して、上記パターン認識手段によって生成された
コード情報をアドレスとして予め記憶されている補正デ
ータを読み出して出力する補正データメモリ(メモリブ
ロック)とを備えたものであった。

【００１１】このような画像データ処理方法及びその装
置によれば、ビットマップ状に展開された画像データの
黒ドット領域の白ドット領域との境界部分（文字等の輪
郭線）の線分形状を認識して、所要の各ドットに対して
複数ビットのコード情報に置き換え、少なくともそのコ
ード情報の一部を利用して補正が必要なドットか否かを
判別し、補正が必要なドットに対しては上記コード情報
に応じた補正を行なうので、予め補正が必要な全ての特
徴パターンをテンプレートとして作成して記憶させてお
く必要がなくなり、補正が必要なドットの判別とそのド
ットに対する補正データの決定を、上記コード情報を用
いて簡単に短時間で行なうことが可能になった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】このような画像データ
処理方法及びその装置によれば、パターン認識手段によ
つて画像データの黒ドット領域と白ドット領域との境界
部分の線分形状を認識した結果として生成されるコード
情報の少なくとも一部を利用して、判別手段が補正が必
要なドットか否かを判別するが、その結果補正が不要で
あると判別されたドツトに対しては、そのドットが如何
なる画像を形成しているものであっても補正は実施しな
かった。

【００１３】しかしながら、これらのドットに対して
も、上記境界部分の補正とは異なる条件（パターン認識
対象）で画像データの補正を実施した方がよい場合があ
った。例えば、画像データのうち網点表現を行なう画像
データのビットマップは、孤立のドットにより形成され
る場合が主であり、この場合には網点部分のドットは孤
立ドットであるために、境界部分としてのパターン認識
では検出されず、補正の対象外であったが、境界部分の
補正と同時に網点部分の画像データの補正も行なった方
がよい場合があった。

【００１４】この発明は、このような問題を解決するた
めになされたものであり、ビットマップ状に展開された
画像データに対して、輪郭線のジャギーを補正して画質
の向上を図ると共に、輪郭線以外の画像部分についても
必要な補正を行なえるようにして、画質を一層向上させ
ることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明は、ビットマッ
プ状に展開された画像データの対象とするドットを中心
として所定領域の各ドットのデータを抽出するためのウ
インドウと、該ウインドウを通して抽出される画像デー
タによって、該画像データの黒ドット領域の白ドット領
域との境界部分の線分形状を認識して、上記対象とする
ドットに対して認識した線分形状の特徴を表わす複数ビ
ットのコード情報を生成するパターン認識手段と、少な
くともそのコード情報の一部を利用して補正が必要なド
ットか否かを判別する補正要否判別手段と、該手段によ
って補正が必要と判別されたドットに対して、上記パタ
ーン認識手段によって生成されたコード情報をアドレス
として予め記憶されている補正データを読み出して出力
するメモリブロックとを備えた画像データ処理装置にお
いて、上記の目的を達成するため、次のように構成した
ものである。

【００１６】上記ビットマップ状に展開された画像デー
タのうち、各黒ドットについて、その各黒ドットが該画
像データの主走査方向に対して、右端ドット，左端ドッ
ト，孤立ドット，あるはその他のドットのいずれである
かを判別するエッジ判別手段を設け、該エッジ判別手段
の判別結果により出力すべき補正データの一部を決定す
るように構成する。これによって、文字等の輪郭線とし
ての補正と同時に、各注目ドットに対して上記判別結果
別の補正データへの置き換えを可能にする。

【００１７】そのエッジ判別手段の判別結果により出力
すべは補正データを決定するのは、補正要否判別手段に
よって補正が不要であると判別されたドットを対象にす
るとよい。それにより、輪郭線としては補正が不要であ
ると判別された画像データの黒ドットに対しても、エッ
ジ判別手段の判別結果に応じた補正を行なうことができ
るようになる。また、エッジ判別手段の判別結果に対応
する各補正データをそれぞれ任意に設定可能にするとよ
い。これによって、補正データ選定時の自由度を向上さ
せ、且つ補正データ選定時間の短縮を計ることができ
る。

【００１８】

【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、この発明を実
施した画像形成装置であるレーザプリンタの構成を示す
ブロツク図である。レーザプリンタ２は、コントローラ
３，エンジンドライバ４，プリンタエンジン５，及び内
部インタフェース６からなる。

【００１９】そして、このレーザプリンタ２は、ホスト
コンピュータ１から転送されるプリントデータを受信し
てコントローラ３によりページ単位のビットマップデー
タに展開し、レーザを駆動するためのドット情報である
ビデオデータに変換して内部インタフェース６を介して
エンジンドライバ４へ送り、プリンタエンジン５をシー
ケンス制御して用紙に可視像を形成する。

【００２０】この内部インタフェース６内に、この発明
による画像データ処理装置であるドツト補正部７を設
け、コントローラ３から送出されるビデオデータに対し
てドット補正を行なって画質の向上を計るものである。

【００２１】コントローラ３は、メインのマイクロコン
ピュータ（以下「ＭＰＵ」という）３１と、そのＭＰＵ
３１が必要とするプログラム，定数データ及び文字フォ
ント等を格納したＲＯＭ３２と、一時的なデータやドッ
トパターン等をメモリするＲＡＭ３３と、データの入出
力を制御するＩ／Ｏ３４と、そのＩ／Ｏ３４を介してＭ
ＰＵ３１と接続される操作パネル３５とから構成され、
互にデータバス，アドレスバス，コントロールバス等で
接続されている。また、ホストコンピュータ１及びドッ
ト補正部７を含む内部インタフェース６もＩ／Ｏ３４を
介してＭＰＵ３１に接続される。

【００２２】エンジンドライバ４は、サブのマイクロコ
ンピュータ（以下「ＣＰＵ」という）４１と、そのＣＰ
Ｕ４１が必要とするプログラム，定数データ等を格納し
たＲＯＭ４２と、一時的なデータをメモリするＲＡＭ４
３と、データの入出力を制御するＩ／Ｏ４４とから構成
され、互にデータバス，アドレスバス，コントロールバ
ス等で接続されている。

【００２３】Ｉ／Ｏ４４は、内部インタフェース６と接
続され、コントローラ３からのビデオデータや操作パネ
ル３５上の各種スイッチの状態を入力したり、画像クロ
ック(ＷＣＬＫ)やペーパーエンド等のステータス信号を
コントローラ３へ出力する。また、このＩ／Ｏ４４は、
プリンタエンジン５を構成する書込みユニット２６及び
その他のシーケンス機器群２７と、後述する同期センサ
を含む各種のセンサ類２８とも接続されている。

【００２４】そして、コントローラ３は、ホストコンピ
ュータ１からプリント命令等のコマンド及び文字デー
タ，画像データ等のプリントデータを受信し、それらを
編集して文字コードならばＲＯＭ３２に記憶している文
字フォントによって画像書込みに必要なドットパターン
に変換し、それらの文字および画像（以下まとめて「画
像」という）のビットマップデータをＲＡＭ３３内のビ
デオＲＡＭ領域にページ単位で展開する。

【００２５】そして、エンジンドライバ４からレディー
信号と共に画像クロックＷＣＬＫが入力すると、コント
ローラ３はＲＡＭ３３内のビデオＲＡＭ領域に展開され
ているビットマップデータ（ドットパターン）を、画像
クロックＷＣＬＫに同期したビデオデータとして、内部
インタフエース６を介してエンジンドライバ４に出力す
る。そのビデオデータに対して内部インタフェース６内
のドット補正部７によって、後述するようにこの発明に
よるドット補正を行なう。

【００２６】また、操作パネル３５上には、図示しない
スイッチや表示器があり、オペレータからの指示により
データを制御したりその情報をエンジンドライバ４に伝
えたり、プリンタの状況を表示器に表示したりする。

【００２７】エンジンドライバ４は、コントローラ３か
ら内部Ｉ／Ｆ６を介してドット補正されて入力するビデ
オデータにより、プリンタエンジン５の書込みユニット
２６及び後述する帯電チャージャ，現像ユニット等のシ
ーケンス機器群２７等を制御したり、画像書込みに必要
なビデオデータを内部Ｉ／Ｆ６を介して入力して書込ユ
ニット２６に出力すると共に、同期センサその他のセン
サ類２８からエンジン各部の状態を示す信号を入力して
処理したり、必要な情報やエラー状況(例えばペーパエ
ンド等)のステータス信号を内部Ｉ／Ｆ６を介してコン
トローラ３ヘ出力する。

【００２８】図３は、このレーザプリンタ２におけるプ
リンタエンジン５の機構を示す概略構成図である。この
レーザプリンタ２によれば、上下２段の給紙カセット１
０ａ，１０ｂのいずれか、例えば上段の給紙カセット１
０ａの用紙スタック１１ａから給紙ローラ１２によって
用紙１１が給送され、その用紙１１はレジストローラ対
１３によってタイミングをとられた後、感光体ドラム１
５の転写位置へ搬送される。

【００２９】メインモータ１４により矢示方向に回転駆
動される感光体ドラム１５は、帯電チャージャ１６によ
ってその表面が帯電され、書込みユニット２６からのＰ
ＷＭ変調されたスポットで走査されて表面に静電潜像が
形成される。

【００３０】この潜像は、現像ユニット１７によってト
ナーを付着されて可視像化され、そのトナー像は、レジ
ストローラ対１３よって搬送されてきた用紙１１上に転
写チャージャ１８の作用により転写され、転写された用
紙は感光体ドラム１５から分離され、搬送ベルト１９に
よって定着ユニット２０に送られ、その加圧ローラ２０
ａによつて定着ローラ２０ｂに圧接され、その圧力と定
着ローラ２０ｂの温度とによって定着される。

【００３１】定着ユニット２０を出た用紙は、排紙ロー
ラ２１によって側面に設けられた排紙トレイ２２へ排出
される。一方、感光体ドラム１５に残留しているトナー
は、クリーニングユニット２３によって除去されて回収
される。また、このレーザプリンタ２内の上方には、そ
れぞれコントローラ３，エンジンドライバ４及び内部Ｉ
／Ｆ６を構成する複数枚のプリント回路基板２４が搭載
されている。

【００３２】図４は、図２に示した書込みユニット２６
の構成例を示す要部斜視図である。この書込みユニット
２６は、ＬＤ（レーザダイオード）ユニット５０と、第
１シリンダレンズ５１，第１ミラー５２，結像レンズ５
３と、ディスク型モータ５４と、それにより矢示Ａ方向
に回転されるポリゴンミラー５５とからなる回転偏向器
５６と、第２ミラー５７，第２シリンダレンズ５８、及
び第３ミラー６０，シリンダレンズからなる集光レンズ
６１，受光素子からなる同期センサ６２とを備えてい
る。

【００３３】そのＬＤユニット５０は、内部にレーザダ
イオード（以下「ＬＤ」という）と、このＬＤから射出
される発散性ビームを平行光ビームにするコリメータレ
ンズとを一体に組込んだものである。第１シリンダレン
ズ５１は、ＬＤユニット５０から射出された平行光ビー
ムを感光体ドラム１５上において副走査方向に整形させ
る機能を果し、結像レンズ５３は第１ミラー５２で反射
された平行光ビームを収束性ビームに変換し、ポリゴン
ミラー５５のミラー面５５ａに入射させる。

【００３４】ポリゴンミラー５５は、各ミラー面５５ａ
を弯曲させて形成したＲポリゴンミラーとして、従来第
２ミラー５７との間に配置されていたｆθレンズを使用
しないポストオブジエクト型（光ビームを収束光とした
後に偏向器を配置する型式）の回転偏向器５６としてい
る。

【００３５】第２ミラー５７は、回転偏向器５６で反射
されて偏向された光ビーム（走査ビーム）を感光体ドラ
ム１５に向けて反射する。この第２ミラー５７で反射さ
れた走査ビームは、第２シリンダレンズ５８を経て感光
体ドラム１５上の主走査線１５ａの線上に鋭いスポット
として結像する。

【００３６】また、第３ミラー６０は回転偏向器５６で
反射された光ビームによる感光体ドラム１５上の走査領
域外に配置され、入射された光ビームを同期センサ６２
側に向けて反射する。第３ミラー６０で反射され集光レ
ンズ６１によって集光された光ビームは、同期センサ６
２を構成する例えばフォトダイオード等の受光素子によ
り、走査開始位置を一定に保つための同期信号に変換さ
れる。

【００３７】図１は、図２におけるドット補正部７の概
略構成を示すブロック図であり、図５はその一部（ＦＩ
ＦＯメモリ７２とウインドウ７３）の具体的構成例を示
す図である。このドット補正部７は、パラレル／シリア
ル・コンバータ（以下「Ｐ／Ｓコンバータ」と略称す
る）７１，ＦＩＦＯメモリ７２，ウインドウ７３，パタ
ーン認識部７４，メモリブロック７５，ビデオデータ出
力部７６，及びこれらを同期制御するタイミング制御部
７７と、この発明の特徴部分であるエッジ判別手段７８
とによって構成されている。

【００３８】Ｐ／Ｓコンバータ７１は、図２に示したコ
ントローラ３から転送されるビデオデータがパラレル
（８ビット）データの場合、それをシリアル（１ビッ
ト）データに変換してＦＩＦＯメモリ７２へ送るために
設けてあり、ドットの補正に関して基本的には関与しな
い。コントローラ３から転送されるビデオデータがシリ
アルデータの場合には、このＰ／Ｓコンバータ７１は不
要である。

【００３９】ＦＩＦＯメモリ７２は、先入れ先出しのメ
モリ（First In First Out memory)であり、図５に示す
ように、コントローラ３から送られてきた複数ライン分
（この実施にでは６ライン分）のビデオデータを格納す
るラインバッファ７２ａ〜７２ｆがシリアルに接続され
ている。

【００４０】ウインドウ７３は、図５に示すように、コ
ントローラから３からＰ／Ｓコンバータ７１を介して送
出されるシリアルのビデオデータ１ライン分と、ＦＩＦ
Ｏメモリ７２の各ラインバッファ７２ａ〜７２ｆから出
力される６ライン分との計７ライン分のデータに対し
て、各々１１ビット分のシフトレジスタ７３ａ〜７３ｇ
がシリアルに接続されおり、パターン検出用のウインド
ウ（サンプル窓：図６にその形状例を示す）を構成して
いる。

【００４１】中央のシフトレジスタ７３ｄの真中のビッ
ト（図５に×印で示している）がターゲットとなる注目
ドットの格納位置である。なお、このウインドウ７３を
構成する各シフトレジスタ７３ａ〜７３ｇの内、シフト
レジスタ７３ａと７３ｇは７ビット、シフトレジスタ７
３ｂと７３ｆは８ビットで足り、図５に破線で示す部分
は無くてもよい。

【００４２】このＦＩＦＯメモリ７２を構成するライン
バッファ７２ａ〜７２ｆ及びウインドウ７３を構成する
シフトレジスタ７３ａ〜７３ｇの内のビデオデータが順
次１ビットずつシフトされることによって、注目ドット
が順次変化し、その各注目ドットを中心とするウインド
ウ７３のビデオデータを連続的に抽出することができ
る。

【００４３】図１のパターン認識部７４は、ウインドウ
７３から抽出したドット情報をもとに、ターゲットとな
っているドット（注目ドット）及びその周囲の情報、特
に画像データの黒ドットと白ドットの境界の線分形状の
特徴を認識し、その認識結果を定められたフォーマット
のコード情報にして出力する。このコード情報がメモリ
ブロック７５のアドレスコードとなる。このパターン認
識部７４とウインドウメモリ７３とエッジ判別手段７８
との関係については後で詳述する。

【００４４】エッジ判別手段７８は、Ｐ／Ｓコンバータ
７１によりパラレルデータより変換されたシリアルデー
タ、もしくはコントローラ３から直接転送されるシリア
ルデータのいずれかを入力する（図１は前者の場合を図
示している）。そして、図７に示すように、注目ドット
が画像データの主走査方向に対して、孤立の黒ドット，
右端の黒ドット，左端の黒ドット，あるはその他の白も
しくは黒ドットの４通りのいずれであるかを判別し、そ
の判別結果として表１に示す２ビットのデコード信号Ｅ
Ｄ１，ＥＤ０を、各注目ドットに対してパターン認識部
７４に出力する。

【００４５】

【表１】

【００４６】メモリブロック７５は、パターンメモリと
して構成され、各注目ドットに対して、パターン認識部
７４から出力される複数ビットのコード情報をアドレス
として、予め記憶された補正データを読み出して、レー
ザ駆動用のビデオデータを出力する。これが補正された
ドットパターンとなる。なお、その詳細は後述する。こ
のメモリブロック７５からの補正データ出力は、コント
ローラ３から送られてきたビデオデータの１ドット毎
に、その正規の幅すなわちレーザ発光時間を複数に分割
した値の整数倍（１０分割の場合の最大値は１０倍）の
情報としてパラレルに出力される。

【００４７】ビデオデータ出力部７６は、メモリブロッ
ク７５から出力されるパラレル情報をシリアル化してプ
リンタエンジン５へ送出し、その書込みユニット２６に
設けられた光源であるＬＤユニット５０のレーザダイオ
ードをＯＮ／ＯＦＦする信号源となる。

【００４８】但し、上述の説明におけるＬＤユニット５
０のレーザダイオードのＯＮ／ＯＦＦ制御は、２値デー
タによる制御を想定したものであるが、多値データによ
る制御を想定した場合には、前述のメモリブロック７５
から出力されるパラレル情報をそのままＬＤユニット５
０（この場合は多値制御用ＬＤユニット）のレーザダイ
オードのＯＮ／ＯＦＦ及びパワー制御に関する多値画像
データに対応させることにより、書込ユニット２６によ
る書き込みを行なわせる。この発明は、このような画像
データ処理装置において多値画像データを扱う場合に関
するものである。

【００４９】タイミング制御部７７は、エンジンドライ
バ４から１ページ分の書き込み期間を規定するＦゲート
信号（ＦＧＡＴＥ）、１ライン分の書き込み期間を規定
するＬゲート信号（ＬＧＡＴＥ）、各ラインの書き込み
開始及び終了タイミングを示すＬシンク信号（ＬＳＹＮ
Ｃ）、１ドット毎の読み出し及び書き込みの同期を取る
画像クロック（ＷＣＬＫ）、及びリセット信号（ＲＥＳ
ＥＴ）を入力し、上述の各部ブロック７１〜７６及び７
８に対して、その動作の同期をとるために必要なクロッ
ク信号等を発生する。

【００５０】なお、メモリブロック７５の補正データ
は、コントローラ３のＭＰＵ３１あるいはエンジンドラ
イバ４のＣＰＵ４１によりＲＯＭ３２又は４２から選択
的にロードしたり、ホストコンピュータ１からダウンロ
ードすることもでき、そうすれば画像データの被補正パ
ターンに対する補正データを容易に変更することが可能
である。

【００５１】図８は、パターン認識部７４の内部構成及
びウインドウ７３との関係を示すブロック図である。サ
ンプル窓であるウインドウ７３は、中央のコア領域７３
Ｃと、その上領域(Ｕpper)７３Ｕ及び下領域(Ｌower)７
３Ｄと、左領域（Ｌeft）７３Ｌ及び右領域（Ｒight）
７３Ｒに区分される。中央のコア領域７３Ｃは、この例
では３×３ビットである。

【００５２】図６がこのウインドウの具体的なドット配
置を示し、破線で囲んで示す部分がウインドウ７３であ
り、その中央部の実線枠中に二重丸でドットを示してい
る部分がコア領域７３Ｃである。その中心ドットが補正
の対象となる注目ドットである。

【００５３】図８に示すパターン認識部７４は、コア領
域認識部７４１，周辺領域認識部７４２，マルチプレク
サ７４３，７４４，傾き（Ｇradient）計算部７４５，
位置（Ｐosition）計算部７４６，判別部７４７によっ
て構成されている。周辺領域認識部７４２は、上領域認
識部７４２Ｕ，右領域認識部７４２Ｒ，下領域認識部７
４２Ｄ，及び左領域認識部７４２Ｌによって構成されて
いる。

【００５４】ここで、このパターン認識部７４を構成す
る各ブロック７４１〜７４８からの各出力信号について
説明する。 （１）コア領域認識部７４１の出力信号 Ｈ／Ｖ：水平に近い線分か垂直に近い線分かを示す信号
で、水平に近い線分の時ハイレベル“１”，垂直に近い
線分の時ローレベル“０”となる。

【００５５】ＤＩＲ０〜１：線分の傾き方向を示す２ビ
ットのコード化された信号。ＤＩＲ１とＤＩＲ０の２ビ
ットで次の４種類の情報を表わす。 ＤＩＲ１ ＤＩＲ０ ０ ０ ノーマッチ（補正不要） ０ １ 右上がりで左下がりの傾き １ ０ 左上がりで右下がりの傾き １ １ 水平又は垂直

【００５６】Ｂ／Ｗ：注目ドット（画素）が黒か白かを
示す信号で、注目ドットの内容がそのまま出力される。
したがって、注目ドットが黒であれば“１”、白であれ
ば“０”である。 Ｕ／Ｌ：注目ドットが白の時、その注目ドットの位置は
線分に対して上側(右側)なのか下側（左側）なのかを示
す信号で、上側(右側)であれば“１”、下側（左側）で
あれば“０”となる。

【００５７】ＧＳＴ：注目ドットが傾き（Gradient）計
算のスタート点か否かを示す信号で、注目ドットがジャ
ギーの根源となっている段差（変化点）のスタート点で
ある場合は“１”でその他の場合は“０”となる。 ＲＵＣ：コア領域７３Ｃ内のパターンに対して右領域７
３Ｒ又は上領域７３Ｕの状態も判断が必要かどうかを示
すフラグであり、必要であれば“１”、不要であれば
“０”となる。

【００５８】ＬＬＣ：コア領域７３Ｃ内のパターンに対
して左領域７３Ｌ又は下領域７３Ｄの状態も判断が必要
かどうかを示すフラグであり、必要であれば“１”、不
要であれば“０”となる。なお、ＲＵＣ，ＬＬＣ共に
“１”の時はコア領域７３Ｃ内の線分パターンは水平ま
たは垂直であり、ＲＵＣ，ＬＬＣ共に“０”の時はマッ
チング不要である。

【００５９】ＣＣ０〜１：コア領域７３Ｃ内の線分パタ
ーンの連続ドット数を示す２ビットの情報で、「０〜
３」の数値を示す。 ＲＵＡＳ０〜１：右領域７３Ｒ又は上領域７３Ｕ内の三
つのサブ領域のうちの一つを指定する２ビットの信号。

【００６０】（２）周辺領域認識部７４２の出力信号 ｃｎ０〜２：コア領域７３Ｃ内の特定のドットに対する
周辺領域内での水平又は垂直方向の連続ドット数を示す
３ビットの情報で、「０〜４」の数値を示す。 ｄｉｒ０〜１：サブ領域内のマッチング検出により検出
された線分パターンの傾き方向を示す２ビットの信号
で、前述のＤＩＲ０〜１と同様なコード化がなされる。

【００６１】（３）マルチプレクサ（ＭＵＸ）７４３，
７４４の出力信号 ＲＵＣＮ０〜２：右領域７３Ｒ又は上領域７３Ｕ内にお
ける水平または垂直な連続ドット数を示す３ビットの情
報。 ＲＵＤＩＲ０〜１：右領域７３Ｒ又は上領域７３Ｕ内の
線分の傾き方向を示すコード化された信号。

【００６２】ＬＬＣＮ０〜２：左領域７３Ｌ又は下領域
７３Ｄ内における水平または垂直な連続ドット数を示す
３ビットの情報。 ＬＬＤＩＲ０〜１：左領域７３Ｌ又は下領域７３Ｄ内の
線分の傾き方向を示すコード化された信号。

【００６３】（４）判別部７４７の出力信号 ＤＩＲ０〜１：コア領域認識部７４１からの信号ＤＩＲ
０〜１と同じ。 ＮＯ−ＭＡＴＣＨ：認識した線分において補正すべきパ
ターンが無かったことを示す（補正すべきパターンが無
かったとき“１”になる）信号。

【００６４】（５）傾き計算部７４５の出力信号 Ｇ０〜３：認識した線分の傾きの度合い（GRADIENT）を
表わす４ビットのコード情報。この傾きの度合いは数学
的な傾き角度ではなく、注目している線分パターンの水
平又は垂直方向の連続ドット数で表わす。すなわち１ド
ットの段差が生じるまでの上記連続ドット数が傾き度合
い(角度)に対応する。

【００６５】（６）位置計算部７４６の出力信号 Ｐ０〜３：注目ドットの位置（POSITION）を表わす４ビ
ットのコード情報で、水平に近い線分の場合は連続ドッ
ト内の左端から注目ドットまでのドット数、垂直に近い
線分の場合には連続ドット内の下端から注目ドットまで
のドット数。

【００６６】次に、このパターン認識部７４における各
ブロックの作用を簡単に説明する。コア領域認識部７４
１は、ウインドウ７３のコア領域７３Ｃ内の各ドツトの
データを抽出して取り込み、その中心の注目ドツトに関
して各種判断及び計数等を実行して、上述した各信号Ｈ
／Ｖ，Ｂ／Ｗ，Ｕ／Ｌをメモリブロック７５へ出力する
と共に、Ｈ／Ｖすなわち水平に近い線分か垂直に近い線
分かによって、マルチプレクサ７４３と７４４の入力を
それぞれ切り換える。

【００６７】さらに、どの周辺領域の状態を判断する必
要があるかを示すＲＵＣ，ＬＬＣを傾き計算部７４５と
判別部７４７へ出力し、注目ドットが段差のスタート点
であるか否かを示すＧＳＴを位置計算部７４６へ出力す
る。また、線分の傾き方向を示すコード情報であるＤＩ
Ｒ０〜１を判別部７４７へ出力する。

【００６８】そして、コア領域内の連続ドット数を示す
ＣＣ０〜１を傾き計算部７４５へ、上領域７３Ｕ及び右
領域７３Ｒの三つのサブ領域の一つを指定するＲＵＡＳ
０〜１を周辺領域認識部７４２の上領域認識部７４２Ｕ
及び右領域認識部７４２Ｒへ、下領域７３Ｄ及び左領域
７３Ｒの三つのサブ領域の一つを指定するＬＬＡＳ０〜
１を下領域認識部７４２Ｄ及び左領域認識部７４２Ｌへ
それぞれ出力する。

【００６９】周辺領域認識部７４２は、上領域認識部７
４２Ｕ，右領域認識部７４２Ｒ，下領域認識部７４２
Ｄ，及び左領域認識部７４２Ｌが、それぞれウインドウ
７３の上領域７３Ｕ，右領域７３Ｒ，下領域７３Ｄ，左
領域７３Ｌのそれぞれ指定されたサブ領域内の各ドット
データ抽出して取り込み、その線分パターンを認識し、
その領域内の連続ドット数を示すｃｎ０〜２及び線分の
傾き方向を示すｄｉｒ０〜１を、マルチプレクサ７４３
又は７４４へ出力する。

【００７０】マルチプレクサ７４３は、コア領域認識部
７４１からの信号Ｈ／Ｖが“０”の時は上領域認識部７
４２Ｕからの情報を、“１”の時は右領域認識部７４２
Ｒからの情報を選択して入力し、各サブ領域内の連続ド
ット数をＲＵＣＮ０〜２として傾き計算部７４５へ、線
分の傾き方向をＲＵＤＩＲ０〜１として判別部７４７へ
出力する。

【００７１】マルチプレクサ７４４は、コア領域認識部
７４１からの信号Ｈ／Ｖが“０”の時は下領域認識部７
４２Ｄからの情報を、“１”の時は左領域認識部７４２
Ｌからの情報を選択して入力し、各サブ領域内の連続ド
ット数をＬＬＣＮ０〜２として傾き計算部７４５及び位
置計算部７４６へ、線分の傾き方向をＬＬＤＩＲ０〜１
として判別部７４７へ出力する。

【００７２】判別部７４７は、上記各コード情報ＤＩＲ
０〜１，ＲＵＤＩＲ０〜１，ＬＬＤＩＲ０〜１及び信号
ＲＵＣ，ＬＬＣを入力してドット補正する必要があるか
否かを判別する補正要否判別手段であり、補正の必要が
あると判別すると、認識された線分の傾き方向を示すコ
ード情報ＤＩＲ０〜１を出力すると共に、判別信号Ｎ０
−ＭＡＴＣＨを“０”にする。補正の必要がないと判別
すると、判別信号Ｎ０−ＭＡＴＣＨを“１”にする。

【００７３】傾き計算部７４５は、それぞれ連続ドット
数を示すコード情報ＣＣ０〜１，ＲＵＣＮ０〜２，及び
ＬＬＣＮ０〜２と、信号ＲＵＣ，ＬＬＣを入力して、認
識した線分パターンの傾き度合い（GRADIENT）をその連
続するドット数として算出し、コード情報Ｇ０〜３を出
力する。

【００７４】位置計算部７４６は、ウインドウ７３の左
領域７３Ｌ又は下領域７３Ｄ内の連続ドット数を示すコ
ード情報ＬＬＣＮ０〜２と信号ＧＳＴとを入力して、注
目ドットの位置（POSITION)を算出して、コード情報Ｐ
０〜３を出力する。これらの各部の作用については、特
開平５−２０７２８２号公報等に詳述されているので、
詳細な説明は省略する。

【００７５】但し、この実施形態におけるパターン認識
部７４においては、注目ドットに対して認識した線分形
状の特徴を表わす複数ビットのコード情報に対して、エ
ッジ判別手段７８の判別結果である２ビットのデコード
信号ＥＤ０，ＥＤ１を元に再度コード情報の生成を行な
う。

【００７６】すなわち、パターン認識部７４に入力され
たデコード信号ＥＤ０，ＥＤ１を図８に示す傾き計算部
７４５と位置計算部７４６に入力し、注目ドットに対し
て認識した線分形状の特徴を表わす複数ビットのコード
情報のうちのＧ０〜３，Ｐ０〜３の合計８ビットに対し
て、コード情報生成のためのパラメータとすることによ
り、エッジ判別手段７８の判別結果を補正データの決定
条件に加えることができる。

【００７７】図９は、この発明の他の実施形態によるパ
ターン認識部であり、図８と異なるのは、エッジ条件選
択手段７４９を設けた点だけである。すなわち、エッジ
判別手段７８からデコード信号ＥＤ０，ＥＤ１がこのパ
ターン認識部７４に入力されると、まずエッジ条件選択
手段７４９に入力される。そして、判別部７４７からの
黒ドット領域の白ドット領域との境界部分の線分形状を
認識して画像データの境界部分のドットとして補正が必
要か否かの判別信号であるＮＯ−ＭＡＴＣＨ信号によ
り、このエッジ条件選択手段７４９が、デコード信号Ｅ
Ｄ０，ＥＤ１を傾き計算部７４５及び位置計算部７４６
に対して入力するか否かの選択を行なう。

【００７８】つまり、ＮＯ−ＭＡＴＣＨ信号が“１”の
時、すなわち各注目ドットに対して画像データの境界部
分のドットとしての補正が不要と判別されたドットを示
す場合にのみ、エッジ条件選択手段７４９がデコード信
号ＥＤ０，ＥＤ１を傾き計算部７４５及び位置計算部７
４６に対して入力させ、注目ドットに対して認識した線
分形状の特徴を表わす複数ビットのコード情報のうちの
Ｇ０〜３，Ｐ０〜３の合計８ビットに対して、コード情
報生成のためのパラメータとすることにより、エッジ判
別手段７８の判別結果を補正データの決定条件に加え
る。

【００７９】ここで、図１に示したメモリブロック７５
のアドレスの割り振りの例について、図１０によって説
明する。このモリブロック７５は、パターン認識部７４
から出力される１２ビットのコード情報、すなわち、各
注目ドットが画像データの主走査方向に対して右端の黒
ドット、左端の黒ドット、孤立の黒ドット、その他の黒
もしくは白ドットの４通りの状態のいずれであるかの情
報を含むコード情報をアドレスとして、予め記憶された
補正データ（１０ビット）を読み出して出力する。

【００８０】この時のコード情報によるメモリブロック
７５のアドレスの割り振りを示したのが図１０である。
このメモリブロック７５は、大きく２つの領域に分かれ
ており、各注目ドットに対して黒ドット領域の白ドット
領域との境界部分の線分形状を認識した結果としての補
正データを格納する領域（境界線分補正用領域）と、主
走査方向に対して如何なる位置に配置されていたかの認
識結果としての補正データを格納する領域（主走査エッ
ジ補正用領域）とがある。

【００８１】後者の領域については更に、各注目ドット
が画像データの主走査方向に対して右端の黒ドット、左
端の黒ドット、孤立の黒ドット、その他の黒もしくは白
ドットののいずれであるかの４通りの状態に対して固有
の補正データが格納可能なように、４つのアドレスが採
番されている。したがつて、これらの各補正データを任
意に設定することができる。

【００８２】次に、実際にビットマップ状に展開された
画像データに対する補正例を図１１及び図１２によって
説明する。図１１は、ビットマップ状に展開されたオリ
ジナルの画像データの例を示し、黒丸はオリジナルの黒
ドットである。

【００８３】図１２は、図１１に示した画像データに対
して、黒ドット領域の白ドット領域との境界部分として
認識される領域と、その他の領域のうち主走査方向に対
して孤立ドットとして認識される領域について補正を行
なった後の画像データを示す。この図中、フルドットの
黒丸は未補正の黒ドット、網点の丸あるいは楕円は黒ド
ット領域の白ドット領域との境界部分としての補正ドッ
ト、幾分小さい黒丸は主走査方向に対する孤立ドットと
しての補正ドットである。

【００８４】最後に、上述の各実施形態では、図２に示
したレーザプリンタ２のコントローラ３とエンジンドラ
イバ４とを結ぶ内部インタフェース６内にこの発明によ
る画像データ処理装置であるドット補正部７を設けた場
合について説明したが、このドット補正部７をコントロ
ーラ３側あるいはエンジンドライバ４側に設けるように
してもよい。

【００８５】さらに、この発明はレーザプリンタに限る
ものではなく、ＬＥＤプリンタその他の各種光プリン
タ，デジタル複写機，普通紙ファックス等の、画像デー
タをビデオマップ状に展開して画像を形成する各種の画
像形成装置並びにその形成した画像を表示する画像表示
装置にも同様に適用することができる。

【００８６】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、ビットマップ状に展開された画像データの黒ドッ
ト領域の白ドット領域との境界部分（文字等の輪郭線）
の線分形状を認識して、それを所要の各ドットに対して
複数ビットのコード情報に置き換え、少なくともそのコ
ード情報の一部を利用して補正が必要なドットか否かを
判別し、補正が必要なドットに対しては上記コード情報
に応じた補正を行なう画像データ処理装置において、上
記判別の結果補正が不要と判別されたドットに対しても
補正を行なって一層画質を向上させることができる。

【００８７】そして、注目ドツトが黒ドットの場合、そ
れが主走査方向のに対して如何なる位置に配置されてい
るかの判別結果を、補正データに置き替えることができ
る。また、その判別結果に対応する各補正データをそれ
ぞれ任意に設定可能にすることにより、補正データ選定
時の自由度を向上させ、且つ補正データ選定時間の短縮
を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２におけるドット補正部７の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】この発明の一実施形態を示すレーザプリンタの
制御系の概略構成をホストコンピュータと共に示すブロ
ック図である。

【図３】同じくその機構部の概略構成を示す略断面図で
ある。

【図４】同じくその書込みユニット２６の光学系の配置
例を示す斜視図である。

【図５】図１におけるＦＩＦＯメモリ７２とウインドウ
７３の具体例を示すブロック図である。

【図６】同じくそのウインドウ７３の形状例とそのコア
領域を示す説明図である。

【図７】表１の信号の意味を説明するための図である。

【図８】図１におけるパターン認識部７４の構成例とそ
の各出力信号を示すブロック図である。

【図９】この発明の他の実施形態によるパターン認識部
７４の構成例とその各出力信号を示すブロック図であ
る。

【図１０】図１におけるメモリブロック７５の構成例を
示すブロック図である。

【図１１】ビットマップ状に展開されたオリジナルの画
像データの例を示す図である。

【図１２】図１１の画像データを補正した結果を示す図
である。

【符号の説明】

１：ホストコンピュータ ２：レーザプリンタ ３：コントローラ ４：エンジンドライバ ５：プリンタエンジン ６：内部インタフェース ７：ドット補正部 １１：用紙 １５：感光体ドラム １７：現像ユニット ２４：プリント回路基板 ２６：書込みユニット ７１：パラレル／シリアル・コンバータ ７２：ＦＩＦＯメモリ ７２ａ〜７２ｆ：ラインバッフア ７３：ウインドウ ７３ａ〜７３ｇ：シフトレジスタ ７３Ｃ：コア領域 ７３Ｒ：右領域 ７３Ｌ：左領域 ７３Ｕ：上領域 ７４：パターン認識部 ７５：メモリブロック ７６：ビデオデータ出力部 ７７：タイミング制御部 ７８：エッジ判別手段 ７９：エッジ条件選択手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｔ 5/20 Ｇ０６Ｆ 15/68 ４００Ｊ 9/20 15/70 ３３５Ｚ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビットマップ状に展開された画像データ
   の対象とするドットを中心として所定領域の各ドットの
   データを抽出するためのウインドウと、該ウインドウを
   通して抽出される画像データによって、該画像データの
   黒ドット領域の白ドット領域との境界部分の線分形状を
   認識して、上記対象とするドットに対して認識した線分
   形状の特徴を表わす複数ビットのコード情報を生成する
   パターン認識手段と、少なくともそのコード情報の一部
   を利用して補正が必要なドットか否かを判別する補正要
   否判別手段と、該手段によって補正が必要と判別された
   ドットに対して、上記パターン認識手段によって生成さ
   れたコード情報をアドレスとして予め記憶されている補
   正データを読み出して出力するメモリブロックとを備え
   た画像データ処理装置において、 上記ビットマップ状に展開された画像データのうち、各
   黒ドットについて、その各黒ドットが該画像データの主
   走査方向に対して、右端ドット，左端ドット，孤立ドッ
   ト，あるはその他のドットのいずれであるかを判別する
   エッジ判別手段を設け、該エッジ判別手段の判別結果に
   より出力すべき補正データの一部を決定するようにした
   ことを特徴とする画像データ処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像データ処理装置にお
   いて、上記エッジ判別手段の判別結果により出力すべき
   補正データが決定される対象となるドットが、上記補正
   要否判別手段によって補正が不要と判別されたドットで
   あることを特徴とする画像データ処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の画像データ処理装
   置において、上記エッジ判別手段の判別結果に対応する
   各補正データを任意に設定可能にしたことを特徴とする
   画像データ処理装置。