JPH11509346A - ページプリンタ用に強度のレンダリングを必要としないプロセッサ／メモリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 カラーレーザプリンタ（もしくは実時間制限をもつ他のプリンタ）のメモリ記憶およびメモリ帯域要求は、レンダリング処理中に圧縮フォーマットで画像情報を表示することにより減少される。レンダリング処理中のある時点で、好ましくは、単一の走査線のみが、最終的な印刷に必要とされる完全かつ圧縮されていないフォーマットに伸張される。前記再現された走査線は、その後、再度圧縮されてメモリに記憶される。全ての走査線が処理され、圧縮フォーマットでメモリに記憶されると、画像全ては実時間で伸張される。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 ページプリンタ用に強度のレンダリングを必要としないプロセッサ／メモリ 発明の背景 １．発明の分野 本発明は、プリンタで印刷するための画像のレンダリングに関し、ここでのプ リンタは、さらに詳しく言えば、レーザプリンタであり、そしてさらに詳しく言 えば、カラーレーザプリンタのようなページプリンタである。 ２．最新技術 近年、ディスクトップコンピュータの計算能力は、日に日に高まっている。同 時に、一般的なコンピュータユーザーが、高度なプリント能力を利用できる機会 も増えてきている。ビジネスセクターで一般的に使用されているのは、ほとんど が活字の品質を提供するレーザプリンタである。好ましいカラー特性を提供する 適度な解像度のカラープリンタを、大部分のユーザーが使用し始めてきている。 前述の傾向に応じて、実写および実写に近いカラープリンタの需要が高まるも のと予想される。現在、カラープリンタは、一般的に次の３つの異なるタイプの いずれかであり、それらは、染料昇華，インクジェット，およびレーザである。 染料昇華のプリンタの品質は良いが、速度が遅く高価なものである。安価なイン クジェットプリンタは、低速であり低品質の出力を生成する。より高価なインク ジェットプリンタは、低速ではあるが、大画面用に良い品質の出力を生成する。 しかしながら、カラーインクジェットプリンタ（現在市販されている大量のカラ ープリンタを占める）と比較すると、カラーレーザプリンタは、印刷速度が高速 で一枚当たりのコストが安価な実写カラー出力を達成する見込みが最も高いもの である。 プリンタ（プロッタと対立するもの）は、ページのあるパターンに小さなドッ ト（ピクセルとも呼ばれる）を形成することで動作する。レーザプリンタにおい て、これらの小さなドットは、感光ドラムにある走査方向にレーザビームを走査 することによって形成される。（感光ドラム上の画像は、その後、現像され，転 写され，そして実際のページに固定される。）通常、走査は、レーザが照射され る回転ポリゴンミラーを使用することで達成される。前記ミラーの各面によりレ ーザビームが生じ、感光ドラムを横切ると走査される。走査中、レーザビームは 変調され、すなわち、オン／オフされて、走査内のある特定の位置にドットを露 出するか、もしくはドットを露出しない。感光ドラムは、走査中、紙送り方向に 一定の速度で移動し、次の走査にずらされる。走査線がずらされる量は、ライン ピッチと呼ばれる。 走査線にあるドットの集合は、ラスター走査線と呼ばれる。引き続く走査線の グループは、バンドもしくは走査線の束と呼ばれる。１ページ上の全ての走査線 にある全てのドットの集合は、ラスター画像と呼ばれる。ページのある特定（お よび通常、矩形）の領域内に印刷されるドットの集合は、ピクセルマップと呼ば れる。例えば、カラーのパンフレット上にある会社のロゴは、ピクセルマップで 定義され、ページの上部に印刷される。 バンド（走査線束）装置の一例であるインクジェットプリンタとは対照的に、 レーザプリンタは、本質的にページ装置である。すなわち、一旦レーザ印刷が開 始する（すなわち、ドラムのレーザ走査が開始する）と、それを停止させたり一 時停止することが出来ず、途中で止めることなく動作が完了するまで持続させな ければならない。インクジェットプリンタは、シングルバンドに対してある実時 間データ要求を有するが、レーザ印刷動作は、データがページ全体に利用される という点で、生成される印刷が十分に満足できるものとなるように、より高い実 時間データ要求を有する。 従来、レーザプリンタは、プリンタコントローラおよびプリントエンジンから 成るものである。プリントエンジンは、実際のページにドットを露出し、現像す る。プリンタコントローラは、プリンタコマンドおよびプリントデータをプリン トエンジンに供給し、望ましいページにプリントさせる。プリントコントローラ は、例えば、アドーブシステムズのPostscript^TMのような「ページ描写言語（Ｐ ＤＬ）」にあるページ描写を、アプリケーションプログラムから受ける。 通常、プリントコントローラは、アプリケーションプログラムからＰＤＬステ ートメントを受け、ＰＤＬインタプリタにより、それらを解釈する。ＰＤＬイン タプリタは、通常、ＰＤＬステートメントを予め処理し、それは、前記ステート メントに関連するグラフィック対象物の実際の形状および位置を計算することで なされ、その後、マーキングインターフェースにより、ページラスター画像に前 記グラフィック対象物を適用する。このインターフェースは、一般的に適当であ る が、通常十分に理解されているラスター化要求と呼ばれる一連の動作から成る。 マーキングインターフェースは、ラスター化要求を引き続きのラスター化処理に 伝える。例えば、ＰＤＬインタプリタは、ページにラスター画像を描写するため に、次の一連のラスター化要求（「ＲＡＳＴ」で表示）を用いる。 ＲＡＳＴ１：所定のカラーの矩形のピクセルアレイ（テキストアプリケー ションに）を適用 ＲＡＳＴ２：台形領域に所定のカラー（領域グラフィック）を充填 ＲＡＳＴ３：画像を伸張（拡大，回転，測定，湾曲等）して、それをラス ターに適用 本発明はまた、（ＰＤＬステートメントとは異なる）グラフィックコマンドが 発生するマイクロソフト社のウィンドウズ，アップル社のマッキントッシュ等の ようなグラフィック環境にも応用可能である。これらのグラッフィックコマンド は、グラフィックコマンドブロセッサによりラスター化要求に同様に処理される 。そして、ある場合には、これらの環境は、既知の広汎なフォーマットのラスタ ー化要求を直接発生する。 従来のＰＤＬインタプリタにおいて、ラスター化要求は、通常、３つの主要な 方法のいずれかで組織化される。ラスター化要求を組織化する第１の方法は、表 示リストにソーティング要求を含むことである。要求は、一般的にｙ座標の小さ い方から順にソートされる。例えば、次の要求はＰＤＬ源から受けたものであり 、順序は、 １．三角形を表示 ２．（ｘ３，Ｙ２）にそれを描写 ３．フォント１を選択 ４．（ｘ１，ｙ１）にストリング「ＡＢ」をセット ５．フォント２を選択 ６．（ｘ４，ｙ３）にストリング「Ｃ」をセット ソートされた表示リストと対応するページが図１に示されている。そこに示され ているように、表示リストは、ｙ座標で最初ソートされ、その後、ｘ座標でソー トされている。 ラスター化要求を組織化する第２の方法は、図２に示されているように、ペー ジをバンドに分割することである。各バンドには、別々の表示リストがある。こ の技術および前述の技術は、ページが長いバンドとみなされる点が似ているもの である。しかしながら、全体的に、バンドの表示リストは、フルページの表示リ ストよりも大きいものである（なぜなら、同じ印刷要素はバンドと重複し、各々 に含まれるようにするからである）。表示リストのサイズは、一般的に限界がな いので、連続した表示リストが替わりに生成され、したがって、多数のラスター 化に各バンドを通過させる必要がある。どちらにしても、結果として生じるラス ターは同じものである。 ラスター化要求を組織化する第３の方法は、ソートをかけていない要求のセッ トを単に作ることである。この組織方法では、ラスタライザシステムが無作為に アクセス可能な走査線のリストを増加し続ける必要がある。メモリをセーブする 方法は種々に考案されており、それは、例えば、実際に使用されている前記走査 線を割当てるだけで行われたり、必要に応じてラスターの矩形パッチを割り当て ることで行われる。しかしながら、一般的に、ラスタライザは、効果的に全ビッ トマップにアクセスできなければならない。このアプローチの重要な利点は、表 示リストを作る必要がないということである。 単一の高解像度のフルカラー画像には、数百メガパイトの記憶メモリが必要で ある。カラーレーザプリンタを使用してそのような画像を印刷するためには、画 像全てを再現して一度にメモリに記憶することであり、それにより、画像データ をプリントエンジン（動作中）に遅れて供給する可能性がなくなる。 このレーザ印刷では、高解像度のフルカラーレーザプリンタに、非常に大きな メモリ記憶およびメモリ帯域要求が必要となる。したがって、そのようなプリン タは非常に高価なものであった。従来の技術において、全画像もしくは少なくも 画像バンドはラスター化され記憶される。記憶されラスター化された画像もしく は画像バンドは、その後、読みだされ圧縮される。最終的に、圧縮された画像も しくは画像バンドは、後の伸張およびプリントエンジンへの出力用に記憶される 。その結果、画像の各ピクセルは複数回処理される。メモリ要求およびメモリ帯 域要求のいずれも大きいものである。 発明の要約 本発明は、一般的に、画像情報をレンダリング処理中に圧縮フォーマットに表 示することで、カラーレーザプリンタ（もしくは実時間印刷制限をもつ他のプリ ンタ）のメモリ記憶およびメモリ帯域要求を下げる。レンダリング処理中のある 時間で、好ましくは、単一の走査線のみが、最終的な印刷に必要な完全で圧縮さ れていないフォーマットに伸張される。再現された走査線は、その後、再度圧縮 されてメモリに記憶される。全ての走査線が処理されて圧縮フォーマットでメモ リに記憶されると、全画像が、連続して実時間で伸張さ れてプリンタに送られる。 好ましくは、本発明は、実際に出来るだけ長時間圧縮状態で画像情報を保持し 、一度に出来るだけ画像の小さい部分を伸張させ（例えば、単一の走査線）、そ して出来るだけ短時間伸張した状態で前記画像部分を残し、素早く再度圧縮して 記憶する。したがって、メモリおよびメモリ帯域要求はかなり減少される。さら に、圧縮されていないラスターのメモリ要求は非常に小さいので、極端に速いメ モリ記憶が使用され、したがって、さらにあまりコストをかけずに処理全体を加 速できる。 本発明の別の特徴に従って、全ての要求は極端に単純な動作のセットまで削減 され、前記動作セットは、非常に安価なハードウェアもしくは効率が良く最適化 し易いソフトウェア処理で実行されるものである。 図面の簡単な説明 本発明は添付図面と関連する以下の記載からさらに理解されるものである。 図１は、１ページ分の図と対応するソートされた表示リストである。 図２は、図１のページをバンドに分割した図である。 図３は、ラスター化要求のソートされないセットの図である。 図４は、本発明の環境を示す一般的なブロック図である。 図５は、本発明で用いられるレンダリング装置のブロック図である。 図６は、図５のメモリ３０８内にある２つの主要な記憶領域を示した図である 。 図７は、図６のメモリ領域３２１内のコマンドキュー構造を示した図である。 図８は、カラーアプリケーションの走査動作への変換および走査動作のキュー を示した図である。 図９は、図５のラスタライザ／コンプレッサ３０６のブロック図である。 図１０は、図５のラスタライザ／コンプレッサ３０６内のラスター化フェーズ 中に繰り返しコマンドを実行するために用いられるコードセグメントである。 図１１は、図５のラスタライザ／コンプレッサ３０６内の圧縮フェーズを実行 するために用いられるコードセグメントである。 図１２は、図５のエキスパンダ３０７のブロック図である。 図１３は、図５のエキスパンダ３０７内の繰り返しコマンドを実行するために 用いられるコードセグメン トである。 図１４は、図５の第２のインターフェース回路のブロック図である。 好適な実施例の詳細な説明 図４を参照すると、コンピュータ１００とプリント制御装置３００は、第１の 通信リンク１８０を経由して内部接続されている。通信リンク１８０は、ケーブ ル、またはより一般的には、あらゆる種類の通信リンクであり、ディジタル情報 を、例えばネットワーク（有線もしくは無線，点接続等）のように、それが直列 または並列であろうと伝送することができるものである。前記第１の通信リンク １８０は、コンピュータ１００の外部接続コネクタ１０１と、プリント制御装置 ３００の第１のインターフェース３０１に接続されている。通信リンク１８０は 、プリントコマンドをコンピュータ１００とプリント制御装置３００間で伝送す る。装置３００は、プリンタ２００（例えば、既知のタイプのカラーレーザプリ ンタ）に第２の通信リンク５０２を介して接続されている。第２の通信リンク１ ９０は、装置３００の第２のインターフェースコネクタ３０２と、プリンタ２０ ０のインターフェースコネクタ２０１に接続されている。通信リンク５０２は、 画像データと制御コマンドをプリント制御装置３００ からプリンタ２００に伝送する。 プリント制御装置３００の構造は、図５を参照してより詳細に記載される。図 ５において、コンピュータ１００からのデータを受信するための第１のインター フェースコネクタ３０１は、受信したデータを受け入れる第１のインターフェー ス回路３０３に接続されている。前記第１のインターフェース回路３０３は、当 業者には既知のタイプ（例えば、ＲＳ２３２に直列，セントロニクスパラレル等 ）であり、詳細な説明は省略する。 前記第１のインターフェース回路の他端は、バス３１３に接続されており、そ してインターフェース回路とプログラムおよびデータメモリ３０４に接続される ＣＰＵ３０５間のデータ交換が可能となる。前記バス３１３はまた、ラスタライ ザ／コンプレッサ３０６，エキスパンダ回路３０７，メモリ３０８およびＤＭＡ Ｃ（直接記憶アクセスモード）３１４に接続されている。前記ＤＭＣＡ３１４に より、種々の装置間に直接メモリ転送が可能になる。別々のプログラムおよびデ ータメモリ３０４を提供する替わりに、前記メモリ３０８は、この目的で使用さ れることもあることに留意されたい。 第２のインターフェース回路３５０は、その入力側でバス３１５を介してエキ スパンダ３０７に接続されており、そしてその出力側で前記プリンタインターフ ェースコネクタ３０２に接続されている。第２のインターフェース回路３５０は 、図１４に関連して以下に詳細に説明される。 ラスタライザ／コンプレッサ３０６は、少なくとも１つ、好ましくは２つのバ ッファ３０９と３１１を含み、それらは伸張された画像データを一時的に保持す るために用いられる。バッファ３０９と３１１は、明確にするために別々に図示 されている。同様に、エキスパンダ３０７は、少なくとも１つのバッファ３１０ 、および任意に付加的なバッファ３１２を含み、それらはプリンタに出力される 伸張された画像データを保持するために用いられる。再度言うが、バッファ３１ ０と３１２は、明確にするために別々に図示されている。 一般的に、プリント制御装置３００により実行される画像レンダリング処理は 、以下の連続したステップを含むものである。 １．ページ描写は、例えば、ポストスクリプトのようなページ描写言語（Ｐ ＤＬ）のアプリケーションプログラム（図３のコンピュータ１００で作動）から 受信される。 ２．アプリケーションブログラムから受信したＰＤＬコマンドは、ラスター 化要求に解釈され、それは圧縮フォーマットでグラフィックの対象物を表示する 一連のカラーアプリケーションに分解される。 ３．これらのカラーアプリケーションは、引き続き走査動作に変換され、そ の走査動作はそれらの対応する走査線を表すデータ構造に付加される。 ４．各走査線は、１つずつにラスターデータを生成するために再現され、そ して圧縮され記憶される。 ５．一度全体のページが再現され圧縮されると、圧縮されたラスターデータ は伸張され、そしてプリンタ（例えば、図４に示すカラーレーザプリンタ２００ ）に送られる。 上記ステップ１（ページ描写を発生するプログラム）は良く知られている。それ に続く各ステップは、さらに詳細に説明される。 種々のＰＤＬに互換性を持たせるために、特定のＰＤＬによって発生したラス ター化要求を、種々のＰＤＬに使用される共通のコマンドのセットに翻訳する必 要がある。したがって、このプリンタコントローラにおいては、ラスター化要求 はさらに、少数の非常に単純なカラーアプリケーションに分解される。例えば、 好適な実施例において、１つのカラーアプリケーションの形式は、マルチカラー アプリケーションに利用され、そして、別のカラーアプリケーションの形式は、 シングルカラーアプリケーションに利用される。マルチカラーアプリケーション では、カラーアプリケーションコマンドは、以下の形式となる。 Ａｔ＜ｘ，ｙ＞：＜カラー１，ｎ１＞＜カラー２，ｎ２＞... 容易に理解できるように、上記のコマンドは、座標ｘおよびｙで規定された点で 始まり、ｘ方向にある多数のピクセルｎ１は、第１のカラーであるカラー１にセ ットされ、その後、複数のピクセルｎ２は、第２のカラーであるカラー２にセッ トされる。 シングルカラーアプリケーションでは、カラーは常に同じものに保たれる。し たがって、カラーアプリケーションは以下の形式となる。 Ａｔ＜ｘ，ｙ＞：カラー＜ペイントｎ１＞＜スキップｎ２＞＜ペイントｎ３＞ ... 容易に理解できるように、上記のアプリケーションは、座標ｘおよびｙで規定さ れる点で始まり、ｘ方向にある複数のピクセルｎ１は特定のカラーにセットされ 、その後、複数のピクセルｎ２はスキップされ（すなわち、そのカラー状態がそ のまま残され）、その後、ｘ 方向にある複数のピクセルｎ３は特定のカラーにセットされる。 ラスター化要求（ＰＤＬインタプリタにより生成される）は、ラスター化要求 が前記ＰＤＬインタプリタから受信されると処理され、単純なルーチンのセット を使用するカラーアプリケーションに分解される。この分解を実行するために使 用される特定のルーチンは、当業者に容易に理解されるものであるから詳細に説 明しない。 カラーアプリケーションが生成されるにつれて、それらは以下に詳細に説明さ れるタイプの走査動作に変換され、前述した組織計画の一つのような組織計画に 従って待ち行列状態になる。すなわち、現在のレンダリング技術は、走査動作を セットアップすることで適用可能であり、前記走査動作は、図１，図２，および 図３に関して記載されたものを含むラスター化処理の種々の従来のセッティング 方法の任意のものを用いるものである。カラーアプリケーションをラスター化コ マンドに変換することは、再度言うが、非常に簡単なルーチンであり、当業者に 良く知られた方法で実行される。そのような変換の例は、図８に関連して以下に 記載される。 走査動作は、圧縮フォーマットでＰＤＬラスター化要求により描写された画像 を表示する。さらに、画像の圧縮された表示は、最初に画像を伸張せずに、また は画像のいかなる部分も再現せずに生成される。 図６を参照すると、好適な実施例において、走査動作はメモリ３０８の領域３ ２１内にあるキュー構造に記憶される。メモリの分離された領域３２３は、後述 されるようにラスタライザ／コンプレッサ３０６により生成された圧縮されたラ スターデータを記憶するために用いられる。アレイ３２１と３２３の両方は、（ 各々に固定した割当てを保持するよりはむしろ）メモリ３０８内に動的に割当ら れる。 メモリ領域３２１内で、走査動作は図７に示されているように組織化される。 走査線インデックス３４１は、一連のリンクされたリストまたはキューのヘッド を形成する。（ラスター化要求に応じて）走査動作が生成されるにつれて、走査 動作がそれらの走査線の最後のラスター化ブロックに付加される。したがって、 走査動作はｙ座標でソートされるが、そうでなければ、レンダリング要求順に記 憶される。レンダリング要求順に走査動作を記憶することで、最終的に印刷され るページが、ＰＤＬ源により描写されたページと同じも のであることを保証する。 前記走査動作のキューは、１つずつ圧縮されたラスターデータを生成するため に各走査線を再現し、連続して圧縮するために使用され、前記圧縮されたラスタ ーデータは、メモリ３０８内にある領域３２３に記憶される。前記ラスター化処 理は、１）１ページが終了するとき、または２）ラスター化ブロック（メモリ３ ０８内の領域３２１にある）に利用可能なメモリが存在しないときのいずれかの 場合に開始される。 簡潔に示すために、現在の記載は、１ページ全体の圧縮されたラスターデータ を記憶するために、十分なメモリをメモリ３０８の領域２３２で利用可能である と仮定している。典型的な画像の場合には、メモリ３０８中の領域２３２をフル ページのビットマップよりもかなり小さくすることで、圧縮が有効に行われる。 しかしながら、極端な場合（元の画像のエントロピーが非常に高い場合）、ほと んどもしくは、全く圧縮されない。メモリ３０８のメモリ領域２３２がフルペー ジのビットマップよりも小さい場合には、プリンタコントローラ３００は、減衰 のない圧縮技術を用いて前記ページを再現することができない。これは、１）通 常高いエントロピーを持つ元の画像を再現しないが、 誤り状態信号を発生する、２）フルページのビットマップを提供することで、任 意の画像を再現することができるように、メモリ要求の減少させる可能性を犠牲 にする、または、３）メモリ３０８の領域３２３内に合うサイズに画像を圧縮す るために、減衰のある圧縮技術（従来技術として知られている）を使用すること で生じる。 図５のラスタライザ／コンプレッサ３０６は、２つのフェーズのラスター化フ ェーズおよび圧縮フェーズで動作する。ラスター化フェーズ中では、ある特定の 走査線用に待ち行列状態にされた走査動作は、ラスターデータを生成するラスタ ライザによって実行される。圧縮フェーズ中では、前記ラスターデータは前記走 査動作として同じ圧縮フォーマットに再度圧縮され、メモリに記憶される。全て の走査線のラスター化が終了すると、前記記憶され圧縮されたラスターデータは 、走査線毎に伸張され、プリンタに出力される。 前記ラスターデータは、最初の走査動作と同じ圧縮フォーマットに再度圧縮さ れ、ラスタライザ／コンプレッサ３０６およびエキスパンダ３０７のラスタライ ザ部分は、大部分において同じ形式の走査動作を使用して、同様の方法で両方が 実行される。例示した実施 例において、ラスタライザ３０６およびエキスパンダ３０７の両方により使用さ れる走査動作は、以下のものを含む。 ラスタライザの操作とエキスパンダの操作の間にいくつかの重要な差が存在す る。始めに、エキスパンダは、走査動作を厳密に走査線の順で受入れ、ラスタラ イザの前の操作の結果として受け入れる。第２に、エキスパンダは、伸張された ラスターデータを直接に出力パイプラインに出力して、そこから前記データがプ リントエンジンにより使用される。一方で、ラスタライザは走査線を計数するが 、走査線を出力パイプラインに出力するよりも、走査線を後の伸張用に記憶する 。さらに、ラスタライザは、走査動作を走査線の順ではなく、ラスター化要求の 順で受信する。ラスタライザの仕事は、異なる時間でほぼ全ての走査線でピクセ ルを操作することで、適切な順序で実行された全てのコマノドを記憶した結果で ある操作線を表示することになる。 例えば、影の境界を形成するためには、第１のカラーのボックスが描かれるが 、それは、第２の色のパターンで満たされたボックスの後ろに配置される。ある 所定の走査線において、ピクセルのストリングは、結果的に始めは第１のカラー にセットされ、その後第２のカラーにセットされる。したがって、前述の走査動 作に加えて、ラスタライザ３０６は、走査線内の位置を変化するために、以下の コマンドを使用するが、エキスパンダ３０７はそれらを使用しない。 しかしながら、用いられる実際の走査動作のエンコーディングは、変更し得る ものであることに留意されたい。例えば、ホフマンコーディングまたはその変形 は、前述の操作をエンコードするために効果的に用いられる。 ラスター化要求が受信され、カラーアプリケーション、そしてその後前述の走 査動作に翻訳されて行われる処理は、その後キューされるもので、図８を参照し てより明確に理解されるものである。１つの典型的なラスター化要求は、Ａｔ（ ｘ₀，ｙ₀）というコマンド形式をもつものと仮定する。ここにおいて要求は、前 述した要求ＲＡＳＴ１，ＲＡＳＴ２およびＲＡＳＴ３のいずれかである。座標ｙ₀ は、翻訳された走査動作をどこにキューするかを決定するのに用いられる。前 記翻訳された走査動 作は、走査線ｙ₀，ｙ₀＋１・・・，ｙ₀＋ｈ−１に影響し、ここにおいてｈは、 前記ラスター化要求に対応する対象物の高さである。走査動作は走査線ｙに影響 し、走査線ｙの最後のラスター化ブロックにキューされる。 可能性のあるシナリオを２つ説明する。それは、コマンドがシングルカラーの 適用を要求し、それが一連のシングルカラーのカラーアプリケーションに翻訳さ れる場合か、もしくはマルチカラーの適用を要求し、それが一連のマルチカラー のカラーアプリケーションに翻訳される場合である。これらのカラーアプリケー ションは、その後前の走査動作に翻訳される。いずれの場合においても、前記第 １の走査動作は、セットｘ走査動作であり、それはｘ座標を値ｘ₀にセットする ために用いられる。 マルチカラーアプリケーションに関して、カラーアプリケーションは以下の形 式であることを思い出されたい： 〔カラー１，ｎ１〕〔カラー２，ｎ２〕... ここにおいて、角括弧は、カラーアプリケーションと走査動作を区別するために 用いられている。図８に示されているように、各マルチカラーアプリケーション は、連続した一対の走査動作に翻訳され、各対は上記の角括弧の一つに対応する 。各フィールド〔カラー，ｎ〕に関して、セットカラー走査動作は、要求された カラーにカラ ーをセットすることに用いられ、そして第２のリピート走査動作は、前記カラー を適当な数だけ繰り返すために用いられる。前記セットカラー走査動作自体によ り、カラーが１つのドットに適用される。したがって、前記リピート走査動作は 、対応するカラーアプリケーションよりも少ない１つの値を特定する。 前述したように、シングルカラーのコマンドは、以下の形式をとる。 カラー ＜ペイントｎ１＞ ＜スキップｎ２＞ ＜ペイントｎ３＞... この適用は、第１のものをセットカラー走査動作に翻訳し、要求されるカラーに カラーをセットするために用いられる。次に、リピート走査動作は、前記カラー を適当な回数だけ繰り返すために用いられる。スキップフィールドは、スキップ 走査動作に翻訳される。引き続くリピートおよびスキップ走査動作は、その後、 走査線中の異なるピクセルとピクセルグループに特定のカラーを選択的に適用す るように使用される。 図９を参照すると、ラスタライザ／コンプレッサ３０６の例示的実行例が示さ れている。しかしながら、ラスタライザ／コンプレッサの他の実行例もまた同様 に可能であり、例えば、ここで示したピクセルアレイに基づい たものよりも走査線の作動長さをエンコードしたものに基づいたものも可能であ る。図９のラスタライザ／コンプレッサ３０６において、制御回路５０１は、バ ス３１３に接続されており、そしてバス３１３から走査線を描写する連続した走 査動作を受信するもので、各走査動作は前述の走査動作の１つである。制御回路 ５０１はまた、Ｘレジスタ５０３，カラーレジスタ５０５，ストリングフラッグ レジスタ５０７，長さレジスタ５０９，および出力レジスタ５１１に接続されて いる。Ｘレジスタ５０３とカラーレジスタ５０５は、メモリ４００に接続され、 そしてメモリ４００のアドレス入力およびデータ入力にそれぞれ接続されている 。 メモリ４００は、図５に示されている２つの走査線アレイ３０９と３１１を保 持するために用いられる。走査線アレイの各位置は、走査線中の１ピクセルのカ ラーを保持し、そして各アレイは、走査線にあるピクセルの数ｎと等しい数の位 置を有し、前記ピクセルは、Ｘの値によって番号を付けられている。１つの走査 線アレイは現在の走査線のデータを保持し、そして他の走査線アレイは前の走査 線のデータを保持する。現在の走査線中のデータは前の走査線のデータにほとん ど似ていることがよくあるので、この配列により高度の圧縮が達成できる。圧縮 が問題とならないかもしくは他の方法で達成される 他の配列においては、一つの走査線アレイのみが必要となる。 各走査線を処理した最後に、走査線アレイ３０９および３１１の役割は逆にさ れ、走査線アレイＣであったものが前の走査線アレイとなり、前の走査線アレイ Ｐであったものが現在の走査線アレイとして使用される。 前述の走査動作は既に一般的な用語で記述したが、以下のような実行ステップ によって特定される。 リピート走査動作は、図１０に記述されている一連のステップにより実行され る。リピート走査動作が実行されると、ストリングフラグ５０７は、次にくる走 査動作がセットカラー走査動作もしくはコピーカラー走査動作であれば、偽に前 もってセットされ、もしくは次にくる 走査動作がコピーストリング走査動作であれば、真にセットされる。長さレジス タ５０９は繰り返し長さであるＲｅｐＬｇにセットされ、そして全てがコードル ープを通過した後に決定される。各通過において、ストリングフラグが真であれ ば、前の走査ラインアレイにある位置ｘのカラーは、カラーレジスタ５０５にコ ピーされ、そこから、現在の走査ラインアレイにある位置ｘにコピーされる。そ の後、ｘの値は加算され、長さレジスタ５０９は減算される。ストリングフラグ ５０７が偽であれば、カラーレジスタの内容は、各リピート走査動作に対して一 度単に繰り返されるだけである。 ラインの終了走査動作が始まると、現在の走査ラインのラスター化は完了し、 そして走査ラインは再度圧縮される状態になる。圧縮中に実行されるステップが 、図１１に記述されている。圧縮フェーズの出力は、ラスター化された走査線を 記述する一連の走査動作である。これらの走査動作は、メモリ３０８中の圧縮さ れたラスターデータ領域３２３（図６）内にある各走査線キューに記憶される。 図１１を参照すると、コンプレッサは、走査線の最初にインデックス値ｘをゼ ロにセットすることで圧縮を開始する。前記インデックス値での現在の走査線の カラー および同じインデックス値での前の走査線のカラーは、第１の作動タイプが同一 であるかを確認するように比較され、ここにおいて、カラーはピクセルからピク セルへと変化するが、前の走査線のものと同じ方法で変化する。同一だと分かれ ば、ストリングフラグ５０７は真にセットされ、そうでなければ、セットカラー 走査動作が出力される。現在のピクセルのカラーは、カラーレジスタ５０５に記 憶される。カラーレジスタに現在のピクセルのカラーを記憶することにより、第 ２のタイプの作動が確認され、ここにおいて、カラーはピクセルからピクセルで 同じものに保たれる。 次に任意の作動の長さが確認される。図１１におけるループ１〜４の各々に関 して、作動のカラーが所定の条件を満たす度に、長さレジスタ５０９（最初はゼ ロにセット）は加算される。Ｘレジスタ５０３はまた減算される。 作動には両方のタイプがある。すなわち、前の走査ラインにあるピクセルｘ〜 ｘ＋ｎは全て所定のカラーであり、そして現在の走査線にあるピクセルｘ〜ｘ＋ ｎは全て同じカラーである。現在の走査線にあるピクセルｘ＋ｎ＋１が前の走査 線にあるピクセルｘ＋ｎ＋１および現在の走査線にあるピクセルｘ＋ｎの両方と 異なるカラー である場合、どちらの作動を選択するかには違いがない。図１１のルーチンでは 、第１のタイプの作動が任意に選択されている（ループ１）。しかしながら、現 在の走査線にあるピクセルｘ＋ｎ＋１が、前の走査線にあるピクセルｘ＋ｎ＋１ と同じカラーである場合、第１の作動タイプは延長され、そしてより短い第２の タイプの作動よりも長い第１の作動のタイプを選択することで圧縮が増加される （ループ２）。同様に、現在の走査線にあるピクセルｘ＋ｎ＋１が、現在の走査 線にあるピクセルｘ＋ｎと同じカラーであれば、第２のタイプの作動が延長され 、そしてより短い第１のタイプの作動よりも長い第２のタイプの作動を選択する ことで圧縮が増加される（ループ３）。第１および第２のタイプの両方の作動も しくは第１のタイプの作動のみが発見されなければ、第２のタイプの作動のみが 発見されるかどうかを決定するように保持する（ループ４）。 したがって、ストリングフラグが真であれば、現在のピクセルが前の走査線に ある対応するピクセルのカラーと同じであることを示し、両方のタイプ（同じカ ラーでかつ前の走査線と対応する作動に等しい）の作動の長さが、ループ１によ り確認される。その後、前記作動は可能な限り延長される。ループ２は、それが 、前の走査線と同じカラーのより長い作動に延長されるかをチェック する。ループ２が継続していれば、コピーストリング走査動作が発生する。ルー プ３は、それを同じカラーの作動に延長する。ループ３が継続していれば、コピ ーカラー走査動作が発生する。 ストリングフラグが偽であれば、第２のタイプの作動の長さ（前の走査線とは 異なる色で始まる）は、現在の走査ライン中の引き続くピクセルのカラーが、カ ラーレジスタ５０５に記憶されているカラーと同一であるかをチェックすること で確認される。これはループ４によりなされる。再度言うが、カラーが同じであ る度に、長さレジスタ５０９とＸレジスタ５０３は両方とも加算される。 いずれのタイプの作動も発見されない場合、長さレジスタ５０９に記憶される 長さはゼロにセットされる。この場合、ｘは常に加算され、先行の動作は繰り返 される。ある作動が発見されれば、リピート走査動作は作動の長さとともに出力 され、そして先行の動作が新しいｘ値で繰り返される。最後のピクセルが処理さ れたとき、ラインの終了走査動作が出力され、そしてレジスタは次の走査線用に リセットされる。全ての走査線がラスター化され圧縮されたとき、圧縮された画 像はエキスパンダ３０７により伸張され、プリントエンジに出力される。 一旦走査線が走査線アレイ４００に位置させられると、前記走査線がどこから 来たかもしくはどのように再現されたのかは、圧縮行為には問題とならない。し たがって、同一の圧縮ハードウェアまたはソフトウェアは、任意のラスタライザ と関連して用いられる。例えば、ある例において、特殊な独占的ＰＤＬのマーキ ングインターフェースはアクセス可能ではないが、ラスター化された画像は、そ れが生成されると、アクセス可能となる。前記ラスター化された画像は動作中に 圧縮され、全体のラスター画像を記憶する必要性が軽減する。 図１２を参照すると、エキスパンダ３０７の例示的実行例が示されている。エ キスパンダはラスタライザ／コンプレッサと同様な方法で実行される。制御回路 ７０１はバス３１３に接続され、バス３１３から走査線を描写する連続した走査 動作を受け、各々の走査動作は先行の伸張走査動作の１つである。制御回路７０ １もまた、Ｘレジスタ７０３，カラーレジスタ７０５，ストリングフラグレジス タ７０７，長さレジスタ７０９，そして出力レジスタ７１１に接続されている。 前記Ｘレジスタ７０３とカラーレジスタ７０５は、メモリ５００に接続され、メ モリ５００のアドレス入力およびデータ入力にそれぞれ接続される。 メモリ５００は、現在および前の走査線の両方のデータを保持するために用い られる。特に、このメモリは、現在の走査線を現在のピクセル（Ｘレジスタ７０ ３）にアクセスするまで記憶し、そして現在のピクセルと走査線の終わりとの間 にある前の走査線の内容を記憶する。もちろん、前記２つの走査線はピンポン方 法で２つのバッファに全部記憶される。 先行の伸張走査動作は、一般的な用語で前述したものであるが、以下のように 、それらの実行ステップに対して特定される。 エキスパンダ中の走査動作用の実行ステップは、僅かに異なってはいるが、ラ スタライザ中の対応する動作用の実行ステップと大部分は同じである。リピート 走査動作のためのエキスパンダにより実行される実行ステップは、図１３に記述 されており、図１０に記載されている 対応するラスター化のリピート走査動作用の実行ステップと大部分が同じであり 、再度言うが、僅かに違いはあるが、それをさらに詳細には記載しない。 前述したように、エキスパンダは、伸張されたラスターデータを出力パイプラ インに直接出力し、そこから前記データはプリントエンジンによって使用される 。多くの場合、プリンタ自体が出力パイプラインを提供し、出力パイプラインに より発生したタイミング信号に応じて、引き続くピクセル値をエキスパンダから 要求する。その替わりに、出力データパイプラインは、図５の第２のインターフ ェース回路３５０内に位置させられ、図１４に詳細に示されているような当業者 に既知のタイプのものである。ファーストインファーストアウト（ＦＩＦＯ）メ モリ３５１のデータ入力は、バス３１３に接続されている。バス３１３において 、メモリ３５１はＣＰＵ３０５またはＤＭＡＣ３１４からのデータを受信する。 ＦＩＦＯメモリ３５１のデータ出力は、データを第２のインターフェースコネク タ３０２に出力するためのドライバ３５２に接続されている。レシーバ２５３は 、第２のインターフェースコネクタ３０２から制御回路３５４に準備信号３５８ を伝えるために設けられている。制御回路３５４は、ＦＩＦＯメモリ３５１に向 かう読取信号３５９と、ドライバ３５２を介して前記第２のインターフェ ースコネクタ３０２に接続されるデータクロック信号を発生する。制御回路３５ ４のタイミングは、クロック発生回路３５５により発生するクロック信号３６０ により制御される。ＦＩＦＯメモリ３５１の空のフラグ信号は、制御回路３５４ に入力される。 図１４の出力パイプラインはまた、走査線の左端のピクセルに達するまでプリ ンタの白領域を供給し、そして走査線の右端のピクセル後のプリンタの白領域を 供給するように、当業者に既知の方法で、マージンを発生するように変形される 。 前述した配列において、実際の画像のピクセルは、走査線でソートされている が、走査線内に整理されていない走査動作から生成され（ラスター化中）、そし て各ピクセルが一つおよび一つのみのコマンドで規定される状態で、走査線でソ ートされかつ走査線内に整理される走査動作（圧縮中）を生成するように使用さ れる。ピクセルの圧縮フォーマットの表示は、ピクセル自体よりもよりコンパク トであり、記憶要求を減少させる。さらに、実際のピクセルは、伸張処理中、１ 度だけとり扱われる。その結果として、処理帯域幅要求は非常に減少され、全体 の処理時間は走査線の実際の幅によるもので（適当な定数倍）、かくして、ピク セルを実時間でプリンタに転 写するのに十分速い走査線の処理要求を満たすことになる。 前述した配置によると、１つの核となる単純な操作がラスター化／圧縮および 後の伸張の両方に使用されるので、ハードウェアは高速に必要な簡単な操作を実 行するように設計され、それにより、速い印刷速度を達成できる。同じハードウ ェアは、ラスター化を加速し、かつＣＰＵの同時操作を可能にするだけに使用さ れるのではなく、ラスター化処理が既に済んだ場合のみ圧縮目的の為だけに使用 される。例えば、特殊なＰＤＬのマーキングインターフェースが独占的であって 、アクセス不能であるが、ラスター化された画像が生成されるとアクセス可能に なる場合、ラスター化された画像は動作中に圧縮可能であり、全体のラスター画 像を記憶する必要性を軽減する。前述のものと同様な利益は、ラスター化がより 遅く印刷速度に制限がある速度であることを除けば、この例においても実現され る。 本発明は、その精神もしくは実質的な特徴から逸脱することなく、他の特殊な 形状において実現できるものであることを当業者により理解されたい。したがっ て、ここに記載した実施例は、説明のためのものであって、制限されるためのも のではない。本発明の範囲は、前述の 記載よりも添付の請求の範囲より規定されるべきものであって、それと同等の意 味および範囲内からの全ての変形はここに含まれるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ラスター化されたデータバッファおよび圧縮されたラスターメモリを含む 装置を使用して、プリンタ上で印刷するためのページの画像を再現する方法であ り、前記プリンタは、所定の空間および階調解像度の画像を印刷するための予め 定めた実時間データ要求を有し、前記方法は： 前記画像を描写するアプリケーションプログラムから、ページ猫写言語（ＰＤ Ｌ）ステートメントもしくはグラフィックコマンドを受信するステップと； 前記ステートメントもしくは前記コマンドをラスター化要求に処理するための ＰＤＬインタプリタもしくはグラフィックコマンドを使用するステップと； 前記ラスター化要求を連続したカラーアプリケーションコマンドに分解するス テップと； 前記連続したカラーアプリケーションコマンドを連続した走査動作に変換する ステップと； 前記連続したものを走査動作のデータキューに対して処理することで、ｙ位置 に従って前記連続した走査動作をソートするステップと； ラスターデータを生成するように、前記走査動作のデータキューをレンダリン グするステップと； 圧縮ラスターデータを形成するように、前記ラスタ ーデータを圧縮するステップと； 圧縮ラスターデータのバッファで前記圧縮ラスターデータを記憶するステップ と； 前記画像を印刷するために、前記圧縮ラスターデータのバッファから前記圧縮 ラスターデータを伸張するステップとを含む画像をレンダリングする方法。 ２．前記方法において、ラスターデータに再現され，圧縮ラスターデータに圧 縮され，そして圧縮ラスターデータのバッファに記憶される走査動作のデータキ ューのセットを選択するステップをさらに含み、前記動作は： ページに最後のラスター化要求を発生するか、もしくは走査動作のデータキュ ーメモリを消去するかのいずれかに応じて実行される請求項１記載の画像をレン ダリングする方法。 ３．ラスター化されたデータバッファおよび圧縮された画像メモリを含む装置 を使用して、プリンタ上で印刷するためのページの画像を再現する方法であり、 前記プリンタは、所定の空間および階調解像度の画像を印刷するための予め定め た実時間データ要求を有し、前記方法は： 前記画像を描写するコマンドをアプリケーションプ ログラムから受信するステップと； 圧縮フォーマットで前記コマンドを表示するステップと； 前記画像の同じ部分に各々関連するコマンドを関連付けるステップと； 前記画像の各部分に関して： 前記部分に関連するコマンドを再度圧縮するステップと； ラスター化されたデータを前記ラスター化されたデータバッファに書き込むこ とにより、前記部分をレンダリングするステップと； 前記ラスター化されたデータを再度圧縮し、圧縮されラスター化されたデータ を前記圧縮画像バッファに記憶するステップと；および 伸張された画像データを形成するように、前記圧縮画像バッファに記憶される 前記圧縮されラスター化されたデータを伸張するステップとを含む画像をレンダ リングする方法。 ４．前記方法において、前記プリンタがプリントエンジンを含み、前記方法は さらに： 前記伸張画像データを前記プリントエンジンに送るステップを含む請求項３記 載の画像をレンダリングする方法。 ５．ラスター化されたデータバッファおよび圧縮された画像メモリを含む装置 を使用して、プリンタ上で印刷するためのページの画像を圧縮する方法であり、 前記プリンタは、所定の空間および階調解像度の画像を印刷するための予め定め た実時間データ要求を有し、前記方法は： ラスター化されたデータラインをラスタライザから受信し、そして前記ラスタ ー化されたデータを前記ラスター化されたデータバッファに書き込むステップと ； 前記ラスター化されたデータラインを再度圧縮して、圧縮されラスター化され たデータを前記圧縮された画像バッファに記憶するステップと； 前記画像にあるラスター化されたデータの各ラインに、前記受信および再圧縮 ステップを繰り返すステップと； 伸張した画像データを形成するように、前記圧縮された画像バッファに記憶さ れる前記圧縮されラスター化されたデータを伸張するステップと； 前記伸張された画像データを前記プリントエンジンに送るステップとを含む画 像を圧縮する方法。 ６．ラスタライザ／コンプレッサを使用する電子形式で表示されるグラフィッ ク画像を処理する方法は： 前記グラフィック画像の走査線を圧縮フォーマット に表示する前記ラスタライザ／コンプレッサデータに入力するステップと； 前記データをラスター化し、前記データを前記圧縮フォーマットに戻して再度 圧縮するステップと； 前記走査線を前記圧縮フォーマットに表示する前記ラスタライザ／コンプレッ サデータから出力するステップと；および 前記入力，前記ラスター化および圧縮，そして前記出力ステップを前記グラフ ィック画像にある各走査線に繰り返すステップとを含むグラフィック画像を処理 する方法。 ７．前記方法において、エキスパンダを使用して、さらに： 前記グラフィック画像の走査線を圧縮フォーマットで表示する第１のデータを 前記エキスパンダに入力するステップと； 非圧縮フォーマットで前記走査線を表示する第２のデータを生成するように、 前記第１のデータを伸張するステップと； 前記第２のデータを前記エキスパンダから出力するステップと；および 前記入力，前記伸張，そして前記出力ステップを前記グラフィック画像にある 各走査線に繰り返すステッ プとを含む請求項６記載のグラフィック画像を処理する方法。 ８．電子形式で表示されるグラフィック画像を処理するための装置は： ラスタライザ／コンプレッサと； 前記グラフィック画像の走査線を圧縮形式で表示するデータを前記ラスタライ ザ／コンプレッサに入力する手段と； 前記データをラスター化して、前記データを前記圧縮フォーマットに戻して圧 縮するための手段を含む前記ラスタライザ／コンプレッサと；および 前記走査線を前記圧縮フォーマットで表示するデータを前記ラスタライザ／コ ンプレッサから出力する手段とを含むグラフィック画像を処理するための装置。 ９．前記装置において、さらに： エキスパンダと； 前記グラフィック画像の走査線を圧縮フォーマットで表示する第１のデータを 前記エキスパンダに入力する手段と； 非圧縮フォーマットで前記走査線を表示する第２のデータを生成するように、 前記第１のデータを伸張する手段を含む前記エキスパンダと；および 前記第２のデータを前記エキスパンダから出力する手段とを含む請求項８記載 のグラフィック画像を処理するための装置。