JPH1155519A - 画像処理方法及びそれを用いた印刷装置 - Google Patents

画像処理方法及びそれを用いた印刷装置

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JPH1155519A
JPH1155519A JP9204987A JP20498797A JPH1155519A JP H1155519 A JPH1155519 A JP H1155519A JP 9204987 A JP9204987 A JP 9204987A JP 20498797 A JP20498797 A JP 20498797A JP H1155519 A JPH1155519 A JP H1155519A
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JP
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image
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color
signal
data
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JP9204987A
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Hiroyasu Ide
宏泰 井手
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】カラープリンタの省トナーモードでも鮮明な画
像を印刷する。 【解決手段】信号EDGEONがオンであると、色信号
変換回路252はもっとも高濃度の色を選択して黒画像
として出力する。エッジ検出部253は、注目画素を中
心とする9×9の画素をテストし、所定濃度以上の画素
と、所定濃度以下の画素とが成すエッジを、注目画素が
形成するか判定する。もしそうならば、所定濃度以上の
画素については最高濃度に、所定濃度以下の画素につい
ては最低濃度に変換して画像を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば複数のカラ
ー可視像を順次重ねて転写する際の画像処理方法及びそ
れを用いた印刷装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、コンピュータの出力装置として、
レーザビームプリンタ等の電子写真方式を用いた情報記
録装置が広く使われるようになってきた。これらの情報
記録装置はその高品質印字、静粛性、及び高速性などの
多くのメリットによりデスクトップパブリッシングの分
野を急速に拡大させる要因となってきた。
【0003】更に、電子写真方式のカラープリンタも開
発され、ホストコンピュータやプリンタの画像生成部で
あるコントローラ等の高性能化により従来からのモノク
ロ印刷のみならず、カラー画像を扱い、印刷することが
実用化され、普及しつつある。
【0004】このようなカラープリンタによって階調性
のあるフルカラー画像を印刷する方法としては、ディザ
法、濃度パターン法、誤差拡散法等いくつかの手法があ
るが、特にレーザビームプリンタにおいては比較的容易
に主走査方向の解像度を変えることができるという特徴
があり、例えば画像データのレベルに応じてレーザダイ
オードの駆動パルス幅を変化させることにより濃淡を表
現するパルス幅変調方式、いわゆるPWM方式も採用さ
れている。
【0005】一方、最近ではモノクロのページプリンタ
においては文字や図形のエッジを検出して滑らかにする
スムージング処理等の高画質化技術を取り入れて画質の
向上を図ることが一般的になってきている。
【0006】また、モノクロのページプリンタでは、省
トナー印字モードを備えるものが増えてきている。これ
は、テスト印刷時等、印字内容だけを確認したい場合
に、全体に印字濃度を下げて印刷を行い、消費トナーの
量を節約するものである。
【0007】しかし、単に全体の印字濃度を下げただけ
では、文字や図形等の輪郭がぼやけてしまい、印字内容
が読み取りにくくなるため、文字や図形のエッジを検出
し、検出したエッジはトナー濃度を下げないようにする
ことによって、消費トナーの節約と印刷内容の読み取り
やすさを両立させている。
【0008】より高付加価値で価格も高いカラープリン
タにおいても、省トナー印字モードを設け、消費トナー
の量を節約することが求められている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】カラープリンタにおい
ても、全体の印字濃度を下げることによって消費トナー
の量を節約しようとすると、モノクロのプリンタの場合
と同様に、単に全体の印字濃度を下げただけでは、文字
や図形等の輪郭がぼやけてしまい、印字内容が読み取り
にくくなってしまう。そこで文字や図形のエッジを検出
し、検出したエッジはトナー濃度を下げないようにする
など、消費トナーの節約と印刷内容の読み取り易さを両
立させる工夫が必要である。
【0010】しかしながら、カラーレーザビームプリン
タにおいては、画像データが多値であり、更にこの多値
画像データより生成したマゼンタ、シアン、イエロー、
ブラックの4色のトナーによる像を重ねることによって
1枚の画像を再現するため、モノクロプリンタにおける
エッジ検出技術をそのまま適用することはできない。
【0011】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、カラー画像全体の色濃度を落としてナーを節約する
とともに、画像の輪郭を強調して鮮明な出力画像を得る
ことができる画像処理方法及びそれを用いた印刷装置を
提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明による画像処理方法は、複数色の可視像を順
次重ねて印刷する印刷装置において、前記複数色の可視
像に対応する各色の画像情報から、所定濃度以上の画素
と所定濃度以下の画素とが成すエッジを検出する検出工
程と、前記エッジを構成する前記所定濃度以上の画素を
最高濃度に、前記所定濃度以下の画素を最低濃度に変換
する変換工程と、変換された画像情報から可視像を形成
する工程とを備える。
【0013】また、本発明の印刷装置は、複数色の可視
像を順次重ねて印刷する印刷装置であって、前記複数色
の可視像に対応する各色の画像情報から、所定濃度以上
の画素と所定濃度以下の画素とが成すエッジを検出する
検出手段と、前記エッジを構成する前記所定濃度以上の
画素を最高濃度に、前記所定濃度以下の画素を最低濃度
に変換する変換手段と、変換された画像情報から可視像
を形成する形成手段とを備える。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、本発
明を適用した300dpiのカラーレーザビームプリン
タを詳細に説明する。
【0015】(第1の実施例)図1にカラーレーザビー
ムプリンタの概要を示す。
【0016】同図のように、カラーレーザビームプリン
タ501は外部ホストコンピュータ502から送られ
る、プリンタ言語で記述されたコードデータやイメージ
データを受け、これらのデータに基づいて1ページ分の
マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの多値画像デー
タを生成するビデオコントローラ200(以下、単に
「コントローラ」と記すことがある)と、入力多値画像
データに応じて変調したレーザビームを感光ドラム上に
走査することにより潜像を形成し、これを記録紙に転写
した後定着させるという一連の電子写真プロセスによる
記録を行なうプリンタエンジン100(以下、単に「エ
ンジン」と記すことがある)より構成される。プリンタ
エンジン100は300dpiの解像度を有する。
【0017】ビデオコントローラ200とプリンタエン
ジン100はインタフェース信号線300によって接続
されている。以下、主なインタフェース信号について説
明する。
【0018】/RDY信号は、コントローラに対してエ
ンジンから送出される信号であって、エンジンが後述す
る/PRNT信号を受ければいつでもプリント動作を開
始できる状態、またはプリント動作を継続できる状態に
あることを示す信号である。
【0019】/PRNT信号は、エンジンに対してコン
トローラから送出される信号であって、プリント動作の
開始、またはプリント動作の継続を指示する信号であ
る。
【0020】/TOP信号は、副走査(垂直走査)方向
の同期信号であって、コントローラに対してエンジンか
ら送出される。
【0021】/LSYNC信号は、主走査(水平走査)
方向の同期信号であって、コントローラに対してエンジ
ンから送出される。
【0022】/VDO7〜/VDO0信号は、エンジン
に対してコントローラから送出される画像信号であっ
て、エンジンが印字すべき画像濃度情報を示す。/VD
O7が最上位、/VDO0が最下位の8ビットで表され
る。エンジンでは、/VDO7から/VDO0信号が0
0Hで現像中のトナー色の最大濃度で印字し、FFHで
印字しない。
【0023】/IMCHR信号は、画像属性を示す信号
であり、エンジンに対してコントローラから送出され
る。本信号が「真」であるときは、階調性を重視する画
像であることを示し、本信号が「偽」であるときは、解
像度を重視する画像であることを示す。エンジンでは、
本信号が「真」であるときは、PWMの線数(濃度を表
わす単位)を200線/インチ(以下、「/インチ」は
省略して記述する)として印字を行ない、本信号が
「偽」であるときは、PWMの線数を600線として印
字を行なう。
【0024】VCLK信号は、画像信号/VDO7〜/
VDO0及び画像属性信号/IMCHRの転送クロック
信号であって、エンジンに対してコントローラから送出
される。コントローラはVCLK信号の立ち上がりエッ
ジに同期して/VDO7〜/VDO0信号及び/IMC
HR信号を送出する。
【0025】次に、上記カラーレーザビームプリンタに
おけるカラー画像形成過程を説明する。
【0026】図2はビデオコントローラ200のブロッ
ク図である。同図において、ホストインタフェース20
1は、ホストコンピュータとの通信を行ない、プリンタ
固有の言語で記述されたコードデータやイメージデータ
を受ける。CPU202は、コントローラ200の全体
の制御を司る。ROM203は、CPU202の制御プ
ログラムやフォントデータ等を格納している。RAM2
04はCPU202のワークエリアとなるRAMであ
る。圧縮伸張回路206は、RGB8ビットの多値画像
情報を圧縮、伸張する機能を有する。ページメモリ20
5は、圧縮伸張回路206で圧縮された印字1ページ分
のRGB多値画像データを格納する。
【0027】画像処理部207は、圧縮伸張回路206
で伸張されたRGB多値画像情報をプリンタエンジンの
印字トナー色であるマゼンタ(M)、シアン(C)、イ
エロー(Y)、ブラック(Bk)の多値画像情報に変換
し、更に画像データのエッジを検出して強調処理する機
能を有し、前記画像属性信号/IMCHRを生成する機
能を有する。
【0028】プリンタインタフェース208は、プリン
タエンジン100とのインターフェス回路である。20
9は操作パネルで、オペレータはここを操作することに
よりプリンタに対する各設定を直接行なうことができ
る。コントローラ内の各ブロック間のデータのやり取り
はデータバス210を介して行なわれる。
【0029】上記構成において、ホストインタフェース
201から入力したコードデータは所定の描画アルゴリ
ズムにより文字や図形あるいはイメージ画像の300d
pi、各色8ビットのRGB多値画像データに展開され
る。展開されたRGBの画像データは圧縮伸張回路20
6で圧縮される。この圧縮伸張回路は例えばJPEGア
ルゴリズムにより入力画像データを圧縮し、プリント動
作時にはまた圧縮したデータをリアルタイムに伸張しな
がら出力することができる。前記圧縮された画像データ
はページメモリ205に格納される。
【0030】以上のようにして1ページ分の圧縮画像デ
ータがページメモリに準備できると、ビデオコントロー
ラ200はプリンタエンジン100からの/RDY信号
が「真」であれば、/PRNT信号を「真」にして、プ
リンタエンジンに対して印字動作の開始を指示する。
【0031】次に図3及び図4を用いてプリンタエンジ
ン100における動作を説明する。
【0032】プリンタエンジン100は/PRNT信号
を受け取ると、不図示の駆動手段により、感光ドラム1
06及び転写ドラム108を図示矢印方向に回転させ
る。続いて、ローラ帯電器109の帯電を開始し、感光
ドラム106上の電位を所定の値に均一に帯電する。次
に、給紙ローラ111によって、記録用紙カセット11
0から記録用紙128を転写ドラム108に給紙する。
転写ドラム108は、中空の支持体上に誘電体シートを
張ったもので、感光ドラム106と同速で矢印方向に回
転する。この転写ドラム108に記録用紙128が供給
されると、転写ドラムの支持体上に設けられたグリッパ
112によって記録用紙128が保持され、吸着ローラ
113及び吸着用帯電器114により記録用紙128を
転写ドラム108に吸着させる。同時に、現像装置の支
持体115を回転させて、支持体115に支持された4
つの現像装置116M,116C,116Y,116B
kのうち、第1のトナーであるマゼンタのトナーが入っ
た現像装置116Mの感光ドラム106に対向させる。
なお、116Cはシアンのトナーが入った現像装置、1
16Yはイエローのトナーが入った現像装置、116B
kはブラックのトナーが入った現像装置である。
【0033】一方、プリンタエンジン100は、転写ド
ラム108に吸着された記録用紙128の先端を検出器
117によって検出し、所定のタイミングで垂直同期信
号/TOPを発生してコントローラ200に送出する。
【0034】コントローラ200は印字ページに対する
最初の/TOP信号を受け取ると、ページメモリ205
に格納されている圧縮画像データの読み出しを開始す
る。読み出されるデータは圧縮伸張回路206で元のR
GB各8ビット、計4ビットの画像データにリアルタイ
ムに伸張され、画像処理部207に入力される。画像処
理部207では300dpiのRGB各8ビットの入力
画像データから第1の印字色であるマゼンタのデータが
300dpi、8ビットで生成され、各画素に対する画
像属性信号/IMCHRが生成される。
【0035】エッジ検出処理を行なう画像処理部207
における処理の詳細については後述する。上記生成され
た600dpiの画像データは、画像信号/VDO7〜
/VDO0として画像属性信号/IMCHRと共にVC
LK信号に同期してプリンタエンジンに送出される。
【0036】コントローラより出力された/VDO7〜
/VDO0信号及び/IMCHR信号は図4に示すよう
にパルス幅変調回路101に入力され、レベルに応じた
パルス幅のレーザ駆動信号VDOとなる。
【0037】図5にパルス幅変調回路101の内部ブロ
ック図を示す。同図において、ラインメモリ129はト
グルバッファ形式に構成されており、独立したクロック
によって書き込みと読み出しを同時に行なうことが可能
な構成となっている。クロック発生回路130は、水平
同期信号/HSYNCに同期したパターンクロック信号
PCLK及びPCLKを1/3分周したクロック信号1
/3PCLKを生成する。PCLKは600dpiの1
ドット印字に対応する周期を有する。また、ラインメモ
リ129に格納された画像データは、γ変換回路131
でガンマ補正され、D/A変換回路132でアナログ信
号に変換される。133は位相制御回路、134,13
5は三角波発生回路、136,137はコンパレータ、
138はセレクタ、139はDフリップフロップであ
る。以下、パルス幅変調回路101の動作を説明する。
【0038】まず、主走査1ライン部の/VDO0〜/
VDO0信号及び/IMCHR信号がクロック信号VC
LKによりラインメモリ129に書き込まれる。第1ラ
インの書き込みが完了すると、次のラインの水平同期信
号/HSYNCによりラインメモリ129の書き込みの
バンクが切り替えられ、次の第2ラインの信号が書き込
みが行なわれると同時に、既に書き込まれている第1ラ
インのデータが上記パターンクロック信号PCLKによ
り読み出される。上記読み出された/VDO7〜/VD
O0信号及び/IMCHR信号はγ補正回路131に入
力される。γ補正回路131では/VDO7〜/VDO
0信号に対し、/IMCHR信号で指定されるPWMの
線数に応じてプリンタエンジンのプロセス条件に最適な
γ変換を行なう。γ変換された8ビットの画像信号/V
D7〜/VD0は、その値に応じてD/A変換回路13
2でアナログ電圧に変換され、アナログビデオ信号AV
Dとなる。このとき、D/A変換回路132は画像信号
/VD7〜/VD0の値が00Hで最小電圧を発生し、
FFHで最大電圧を発生する。上記アナログビデオ信号
AVDはコンパレータ136及び137の負入力に入力
される。
【0039】一方、コンパレータ136及び137の正
入力にはそれぞれ三角波発生回路134の出力TRI1
及び三角波発生回路135の出力TRI2が入力されて
いる。三角波発生回路134は例えば図6のように構成
される。同図において、切り換えスイッチ152には前
記パターンクロック信号PCLKを位相制御回路133
で位相変化させたクロック信号PCLK’が入力されて
いる。スイッチ152はクロックPCLK’がHレベル
のときはa端とc端を接続され、電流源150からの電
流Iをコンデンサ153に流す。するとコンデンサ15
3には電荷がチャージされ、電圧値Vは直線的に増加す
る。次にクロックPCLK’がLレベルになると、スイ
ッチ150のb端とc端が接続され、電流源151に電
流Iが流れ、コンデンサ153に蓄積された電荷がディ
スチャージされて電圧値Vは直線的に減少する。以上の
ようにしてPCLKと等しい周期を有する三角波信号T
RI1が得られる。三角波発生回路135も同様に構成
されるが、入力クロックが1/3PCLK’であるた
め、出力される三角波信号TRI2の周期は1/3PC
LKと等しく、すなわちTRI1の3倍となる。
【0040】次に、コンパレータ136及び137では
上記アナログビデオ信号AVDと三角波信号TRI1及
びTRI2の電圧レベルが比較され、それぞれパルス幅
変調信号PWM1とPWM2が得られる。従って、パル
ス幅変調信号PWM1の線数は600線、パルス幅変調
信号PWM2の線数は200線となる。
【0041】前記パルス幅変調信号PWM1及びPWM
2はセレクタ138に入力され、画像属性信号/IMC
HRに応じて選択される。/IMCHRが「真」、すな
わちLレベルのときは階調性において優れるPWM2が
選択される。また、/IMCHRが「偽」、すなわちH
レベルのときは解像度において優れるPWM1が選択さ
れる。
【0042】選択された信号はレーザ駆動信号VDOと
してレーザドライバに送出される。後述する現像時にお
いて、レーザ駆動信号VDOのパルス幅に応じて画像の
濃淡が再現される。以上説明したパルス幅変調回路10
1のタイミングチャートを図7に示す。
【0043】次に、図4において前記レーザ駆動信号V
DOに応じて駆動されるレーザダイオード103からの
レーザビーム127は不図示のモータにより矢印方向に
回転駆動される回転多面鏡104で偏向され、光路上に
配置された結像レンズ105を経て、感光ドラム106
上を主走査方向に走査し、感光ドラム106上に潜像を
形成する。このとき、ビームディテクタ107はレーザ
ビームの走査開始点を検出し、この検出信号から主走査
の画像書き出しタイミングを決定するための水平同期信
号である/LSYNC信号が生成される。
【0044】以上述べた主走査の動作が繰り返されて、
第1の印字色であるマゼンタの1ページ分の潜像が感光
ドラム106上に形成されていく。なお、前記パターン
クロック信号PCLKの位相が各主走査において同じ場
合、形成される画像が縦(副走査)方向につながり、特
にPWMの線数が200線のときに縦すじとなって目立
ってしまう。そこで図5の位相制御回路133によって
各主走査毎にパターンクロック信号PCLKの位相をク
ロック1周期の範囲内でずらすことにより、これを防止
している。
【0045】図3に戻り、感光ドラム106上に形成さ
れた潜像は上記マゼンタのトナーが入った現像装置11
6Mによって現像され、マゼンタのトナー像となる。こ
のマゼンタのトナー像は、転写用帯電器119により、
回転する転写ローラ108に吸着されている記録用紙1
28に転写される。この際、転写されずに感光ドラム1
06上に残ったトナーはクリーニング装置125によっ
て除去される。以上の動作により、記録用紙128上に
1ページ分のマゼンタのトナーが像が形成される。
【0046】次に、現像装置の支持体115を回転させ
て、第2のトナーであるシアンのトナーが入った現像装
置116Cを感光ドラム106に対向させる。続いて、
マゼンタのときと同様に、転写ローラ108に吸着され
たまま回転する記録用紙128の先端を検出器117で
検出し、垂直同期信号/TOPを発生してビデオコント
ローラ200に送出する。これを受けてビデオコントロ
ーラ200はページメモリ205から圧縮画像データを
読み出し、圧縮伸張回路206で元のRGB、各8ビッ
トの画像データにリアルタイムに伸張し、画像処理部2
07に入力する。画像処理部207ではRGB、各8ビ
ットの入力画像データから第2の印字色であるシアンの
データ及び画像属性信号/IMCHRが生成される。以
下、同様の動作により、記録用紙128上にはマゼンタ
のトナー像に重ねてシアンのトナー像が転写される。
【0047】更に、同様にして第3のトナーであるイエ
ロー、第4のトナーであるブラックのトナー像が記録用
紙128上に重ねて転写され、フルカラーのトナー像と
なる。
【0048】上記4色のトナー像が全て転写された記録
用紙128は、分離帯電器120を経て、分離爪121
によって転写ドラム108から剥がされ、搬送手段12
2により定着装置123に供給される。また、このと
き、転写ドラムクリーナ126によって転写ドラム表面
の清掃が行なわれる。
【0049】記録用紙上のトナー像は定着装置123で
加熱、加圧されることによって溶融固着され、最終的な
カラー出力画像となる。そして記録の終了した記録用紙
は排紙トレイ124に排紙される。
【0050】次に、画像処理部207における処理を詳
細に説明する。画像処理部207は図8に示すように、
黒文字検出回路251、色信号変換回路252、エッジ
検出処理回路253の3つの機能ブロックに分けられ
る。以下、各ブロックについて説明する。
【0051】図9は黒文字検出回路251の構成図であ
る。黒文字検出回路は白地に描かれた黒単色の文字ある
いは図形を検出するための回路である。カラーレーザビ
ームプリンタにおいては、通常はM,C,Y,Bkのト
ナーを重ねて印字することによって「黒色(またはグレ
ー)」を再現する。これは「黒色」をBkトナー1色で
再現した場合、周囲に比べて黒の部分の濃度が低下して
しまうため、特に写真等のイメージ画像で不自然な画像
となってしまうのを防止するためである。しかしながら
白地に描かれた黒単色の文字あるいは図形の場合は複数
色のトナーを重ねると各色印字時の微小な印字ずれの影
響で画像のエッジ部分に他の色で縁取りされたようにな
ってしまう等の原因により、画質の低下を招いてしまう
ことになる。このような場合は周囲との濃度差を考慮す
る必要はないので、Bkトナー1色による印字の方が好
ましい。このため、黒文字検出回路251では白地に描
かれた黒単色の文字あるいは図形を検出し、黒文字検出
信号BLACKを出力する。
【0052】次に、黒文字検出回路251の動作を説明
する。黒文字検出回路251には上記説明した圧縮伸張
回路206で伸張された300dpi、各8ビットのR
GB画像信号を転送クロックVCLKに同期して入力す
る。
【0053】図9において、グレー検出回路254は、
当該画素のデータが黒(グレーを含む)であることを検
出し、検出信号GRAYを出力する。具体的には、画像
データが、R=G=B(FFHの場合を除く)の場合が
グレーであるので、これを検出する。検出信号GRAY
はAND回路256を介してJK−フリップフロップ2
59のJ入力に、また、NOT回路257を介してJK
−フリップフロップ259のK入力に入力される。
【0054】白検出回路255は、当該画素のデータが
白であることを検出し、検出信号WHITEを出力す
る。R=G=B=FFHの場合が白であるので、これを
検出する。検出信号WHITEはD−フリップフロップ
258で前記クロック信号CLKの1周期だけ遅延さ
れ、AND回路256に入力される。
【0055】以上のように構成することにより、AND
回路256では主走査方向に隣接する画素のデータが白
から黒(グレー)に変化した個所でJK−フリップフロ
ップ259のJ入力がセットされ、次のクロックにより
検出信号BLACKが「真」となる。一方、グレー検出
回路254において、当該画素のデータがR=G=B以
外の値になったとき、JK−フリップフロップ259の
K入力がセットされ、次のクロックにより検出信号BL
ACKは「偽」となる。
【0056】このようにして生成された黒文字検出信号
BLACKは、タイミングを合わせるためにD−フリッ
プフロップ群260で1クロック遅延されたRGB画像
データと共に転送クロックVCLKに同期して出力され
る。
【0057】次に、上記RGB画像データ及び黒文字検
出信号BLACKは、色信号変換回路252に入力され
る。色信号変換回路252では前記入力データをM,
C,Y,Bkの8ビットの画像データ/D7〜/D0に
変換する。変換は前記各々の面に対する/TOP信号に
同期してM,C,Y,Bkの順に行なわれる。このと
き、データがR=G=Bである画素に対しては、黒文字
検出信号BLACKが「真」であるときはBkトナー1
色のデータに変換し、それ以外のときはM,C,Y,B
kのトナーを組み合わせたデータに変換する。ただし、
黒文字処理指定信号BKOFFが「真」のときは前記黒
文字検出信号BLACKにかかわらずM,C,Y,Bk
のトナーを組み合わせたデータに変換する。
【0058】また、色信号変換回路252は、EDGE
ON信号が「真」であるとき、前記入力RGB画像デー
タをM,C,Y,Bkの8ビットの画像データ/D7〜
/D0に変換した後、前記変換したM,C,Y,Bk各
8ビットのデータのうち、最も値の大きいもの(濃度の
濃いもの)のデータを選択し、これをBkデータとして
出力する。
【0059】前記/D7〜/D0のデータは「FFH」
が最低濃度、「00H」のとき最高濃度であることを示
す。
【0060】続いて、変換されたM,C,Y,Bkの3
00dpi、8ビットの画像データ/D7〜/D0はエ
ッジ検出処理回路253に入力される。エッジ検出処理
回路253は前記入力データから画像のエッジを検出
し、前記検出したエッジを黒データに変更し、更に、画
像属性信号/IMCHRを生成する機能を有する。
【0061】EDGEON信号が「真」であるとき、色
信号変換回路によって入力RGB画像データがM,C,
Y,Bkの8ビットの画像データ/D7〜/D0に変換
され、このうち最も値の大きいものを選択してBkデー
タに置き換える。そして前記置き換え後のM,C,Y,
Bk面順次8ビットの画像データがエッジ検出処理回路
253に入力される。
【0062】図10にエッジ検出処理回路253のブロ
ック図を示す。同図において、1〜9はラインメモリL
M1〜LM9である。
【0063】前記ラインメモリ1〜9は、上記M,C,
Y,Bk面順次8ビットの画像データ/D7〜/D0を
一時的に記憶する。このうち、LM1〜LM6は/D7
〜/D0の8ビットを、また、LM7〜LM8は後述す
る2ビットの2値化信号をそれぞれ300dpiで主走
査1ライン分記憶可能な容量を有する。制御回路10
は、ラインメモリ1〜8の書き込みや読み出しのタイミ
ング制御や同期クロック信号の生成等、エッジ検出処理
回路全体の動作を制御する。2値化回路16a〜16g
は、8ビットの入力画像データに基づいて2ビットの2
値化データLIGHT及びDARKを生成する。シフト
レジスタ群12は、エッジ検出処理の際、注目画素Mの
周囲9ドット×9ラインの画素の前記2値化データを参
照するために用いられ、前記画像データを主走査方向に
シフトしながら出力する。
【0064】エッジ強調論理回路14は、EDGEON
信号が「真」であるとき、シフトレジスタ群12からの
Bkデータに基づいて注目画素Mの画像データを変換
し、プリンタエンジンに送出する300dpi,8ビッ
トの画像信号/VDO7〜/VDO0として出力する。
また、画像属性信号/IMCHRの生成も行なわれ、前
記画像信号/VDO7〜/VD00と共にエンジンに出
力される。この時、M,C,Yのデータは何も処理され
ず、入力されたM,C,Yのデータがそのまま出力され
る。
【0065】上記構成において、前記説明したように3
00dpiで展開されたM,C,Y,Bk面順次8ビッ
トの画像データ/D7〜/D0は制御回路10で生成さ
れる300dpiの画像クロック信号VCLKに同期し
てエッジ強調処理回路253に取り込まれる。
【0066】以下、エッジ検出処理回路253における
処理を詳細に説明する。ビデオコントローラ内部では水
平同期信号/LSYNCBとしてプリンタエンジンから
の/LSYNC信号を用いる。
【0067】前述のように、ビデオコントローラからエ
ンジンに対して/PRNT信号出力後、最初の垂直同期
信号/TOPに同期して、第1色のマゼンタの300d
pi,8ビットの画像データ/D7〜/D0は、前記3
00dpiの画像クロック信号VCLKに同期して1ラ
イン毎にエッジ強調処理回路253に入力する。
【0068】前記マゼンタのデータはラインメモリ1〜
4を通って2値化回路16eに入力される。前記マゼン
タのデータはこの2値化回路で何も処理を行われること
無くシフトレジスタ12に入力され、エッジ強調論理回
路14でも何も処理を加えられることなくプリンタイン
タフェースへと出力される。
【0069】Bkデータの場合は、ビデオコントローラ
からエンジンに対して/PRNT信号出力後、最初の垂
直同期信号/TOPに同期して、第4色の黒の300d
pi,8ビットの画像データ/D7〜/D0は前記30
0dpiの画像クロック信号VCLKに同期して1ライ
ン毎にエッジ強調処理回路253に入力する。
【0070】エッジ強調処理回路253に入力した黒の
第1ライン目のデータは、2値化回路16aに入力され
る。
【0071】2値化回路16aでは、入力多値データを
所定値と比較することにより2値化が行なわれる。2値
化回路16aは図11のように構成される。同図におい
て、8ビットのデジタルコンパレータ31及び32は、
各々8ビットの入力信号PとQを比較し、P>Qの場合
に出力が「H」となる。以下、動作を説明する。前記8
ビットの入力画像データ/D7〜/D0はNOT回路3
3を介してコンパレータ31のQ入力及びコンパレータ
32のP入力に入力される。コンパレータ31ではTH
ROUGU信号が「偽」のときに、P入力に予め設定さ
れている所定値「0FH」と、前記入力画像データとの
比較が行なわれる。この段階では画像データの値が「0
0H」のとき最低濃度、また「FFH」のとき最高濃度
であることを示す。従って、コンパレータ31の出力が
「H」となるのは画像データが「0FH」よりも低濃度
を示す場合である。コンパレータ31の出力は、当該画
素が低濃度であることを示す信号LIGHTとして出力
される。一方、コンパレータ32ではQ入力に予め設定
されている所定値「F0H」と、前記入力画像データと
の比較が行われる。従って、コンパレータ32の出力が
「H」となるのは画像データが「F0H」よりも高濃度
を示す場合である。コンパレータ32の出力は、当該画
素が高濃度であることを示す信号DARKとして出力さ
れる。
【0072】2値化回路16b〜16gも同様に構成さ
れる。
【0073】前記2値化回路16aの出力信号DARK
及びLIGHTの2ビットは、シフトレジスタ12の第
1ラインに入力される。また、これと同時に印字1ライ
ン目の画像データである/D7〜/D0の8ビットがラ
インメモリLM1に書き込まれる。
【0074】更に、エンジンから主走査第2ライン目の
水平同期信号/LSYNCがエッジ検出処理回路253
に入力されると、これに同期して300dpiで展開さ
れた第2ライン目の画像データを画像メモリから読み出
す。
【0075】読み出された画像データは前記工程により
黒の8ビットデータに変換されて画像クロック信号VC
LKに同期してエッジ検出処理回路253に入力され
る。この第2ライン目のデータL2の入力と同時に、ラ
インメモリLM1に格納されていた第1ライン目の同じ
位置のデータが読み出される。
【0076】そして入力した第2ライン目のデータL2
はラインメモリLM1に、また、ラインメモリLM1か
ら読み出された第1ライン目のデータL1はラインメモ
リLM2の同じアドレスに書き込まれる。
【0077】同時に第2ライン目のデータL2は2値化
回路16aに、第1ライン目のデータL1は2値化回路
16bで前記説明した2値化が行なわれ、それぞれ2ビ
ットの2値化信号はシフトレジスタ12の第1ライン及
び第2ラインに入力される。
【0078】このようにして各ラインメモリLM1〜L
M8には、300dpiで展開された画像データの書き
込みと読み出しがシフトされながら行なわれていく。
【0079】このとき、LM1〜LM6までは/D7〜
/D0の8ビットが格納されるが、LM7〜LM8には
前記2値化回路で2値化された2ビットの信号LIGH
T及びDARKのみが格納される。
【0080】以上のように、シフトレジスタ12からは
連続する300dpiの9ライン分の同じデータが入力
されることになる。そしてシフトレジスタ12からは注
目画素Mの周囲9ドット×9ラインの81画素のデータ
が出力される。この出力データは、注目画素M及び注目
画素Mの右、下、右斜め下に隣接する3画素の計4画素
に関しては、/D7〜/D0及び2値化信号LIGHT
及びDARKの計10ビット、それ以外の画素に関して
は2値化信号LIGHT及びDARKの2ビットであ
る。
【0081】上記81画素のBkデータはエッジ強調論
理回路14に入力される。エッジ強調論理回路14で
は、図12に示すように300dpiで展開された注目
画素Mの周辺の画素を参照して画像の特徴を検出し、前
記注目画素Mの画像データが画像のエッジであると判断
されればこれを最高濃度を示す「00H」もしくは最低
濃度を示す「FFH」のデータに変換する。
【0082】まず始めに、エッジ強調回路21における
論理、すなわち注目画素Mが画像のエッジ部であるとき
の変換論理について説明する。この場合はシフトレジス
タ12の出力データを予め定められている複数のビット
マップパターンと照合することにより変換が行われる。
このビットマップパターンは前記注目画素M及びその周
辺の画素が画像のエッジを形成していることを検出する
ものであり、その一例を図14に示す。
【0083】同図において、「●」は上記2値化信号の
DARKが真、すなわち「H」であることを示し、ま
た、「○」は上記2値化信号のLIGHTが真、すなわ
ち「H」であることを示している。その他の「●」、
「○」いずれでもない画素はどのようなデータでも構わ
ない。例えば図14(a)のような場合は、注目画素M
は水平(主走査方向)に近い斜線の一部かつ高濃度側の
変化点であると見なし、最高濃度を示す「00H」の図
示のデータに変換する。
【0084】一方、図14(b)のような場合は、注目
画素Mは水平に近い斜線の一部かつ低濃度側の変化点で
あると見なし、最低濃度を示す「FFH」の図示のデー
タに変換する。
【0085】また、注目画素Mが垂直(副走査方向)に
近い斜線の一部である場合のビットマップパターンも用
意されており、これと一致したとき、同様にデータの変
換が行われる。
【0086】このように、DARKが真の画素とLIG
HTが真の画素とによりエッジが形成される場合に、そ
れら画素に注目画素Mが含まれているならば、注目画素
Mは、DARKが真なら最高濃度に、LIGHTが真な
ら最低濃度に変換して、エッジを際立たせる。エッジの
パターンとしては、あらかじめ定めておいたパターンが
与えられており、このような多数のビットマップパター
ンと照合され、一致した場合には所定の変換がなされ
る。
【0087】エッジ強調回路21における変換処理の有
無はEDGEON信号によって指定でき、EDGEON
信号が「偽」のときはエッジ強調回路21からは注目画
素Mの元データ/D7〜/D0がそのまま出力される。
【0088】更に、スムージング論理回路14では、画
像属性信号/IMCHRの生成も行われる。注目画素M
の2値化信号LIGHT及びDARKはOR回路24に
入力され、上記2値化信号のいずれかが「真」である画
素については画像属性信号/IMCHRを「偽」、すな
わち「H」、また、それ以外の画素については画像属性
信号/IMCHRを「真」、すなわち「L」として生成
する。
【0089】一方、エッジスムージング論理回路21で
変換されたデータ及び階調スムージング論理回路22で
変換されたデータはセレクタ23に入力される。セレク
タ23の選択信号としては画像属性信号/IMCHRが
用いられる。/IMCHRが「偽」である画素に対して
はエッジスムージング論理回路21で変換されたデータ
が選択され、/IMCHRが「真」である画素に対して
はエッジ強調処理を行なわない。
【0090】選択された600dpi、8ビットのデー
タは画像信号/VDO7〜/VDO0として画像クロッ
クVCLKに同期して画像属性信号/IMCHRと共に
プリンタエンジンに送出される。
【0091】ページメモリ205から読み出され、色信
号変換回路252で変換されてエッジ強調論理回路14
に入力する各色ごとの300dpiの画像データを主走
査第1ラインより順にL1,L2,…としたときの上記
処理のタイミングを図15に示す。同図において、LM
1〜LM9にはラインメモリから読み出されるデータを
示している。
【0092】上記のようにしてエッジ強調データに変換
された画像信号を受けたプリンタエンジンでは前述のよ
うに電子写真プロセスによる画像形成が行われる。
【0093】そしてマゼンタ、シアン、イエロー、ブラ
ックの順に各色毎に処理が行なわれ、フルカラー画像と
なる以上のように、トナー節約モードにおいて、例えば
ホストコンピュータやプリンタの操作パネル等からED
GEON信号をオンとすることで、もっとも濃度レベル
が高い色について、DARKが真となる画素、すなわち
濃度レベルが所定濃度以上の画素と、LIGHTが真と
なる画素、すなわち濃度レベルが所定濃度以下の画素と
が成すエッジを、所定濃度以上の画素の方を黒の最高濃
度とし、所定濃度以下の画素の方を白画素とする。こう
することで、カラー画像についても、エッジが存在する
場合にはそのエッジを強調し、トナーを節約しつつ鮮明
な出力を得ることができる。
【0094】なお、信号EDGEONは、トナーなどの
現像剤節約を指定するとオンになるものと設定されてい
てもよい。
【0095】上記説明で述べたエッジ強調の論理は一例
であり、他にも様々な論理が考えられる。変換論理を複
数用意しておき、環境等に応じてユーザが選択可能にす
ることもできる。
【0096】また、本実施例ではトナーを使ったカラー
レーザビームプリンタを例に挙げて説明したが、これに
限定したものではない。インクジェットプリンタの様に
トナーを使わずインクを使ってカラー印刷を実現するプ
リンタや、感熱プリンタ、昇華型プリンタ等、すべての
カラープリンタに適用可能である。
【0097】本実施例では、検出したエッジに沿って1
画素のみ黒で強調するものであったが、1画素だけでは
エッジ強調の効果が少なければ、エッジに沿って複数画
素を黒で強調することも可能である。
【0098】また、強調する色は黒に限らず、他の単色
で行なっても良い。黒は黒トナー一色で実現しなくと
も、M,C,Yの三色、もしくはM,C,Y,Bkの4
色を混ぜて表現しても良い。
【0099】また、本実施の形態では、トナー節約モー
ドでは、ホストコンピュータにおいて各色の濃度が下げ
られ、プリンタではエッジ強調処理を行っているが、色
信号変換回路等、プリンタのビデオコントローラ部20
0内で各色の濃度低減処理を行ってもよい。
【0100】(第2の実施形態)第1の実施形態におい
て、画像のエッジと判断された場合にはY,M,C,B
kのデータの最も値の大きいもの(濃度の濃いもの)の
データを選択し、Bkデータとして出力するが、このと
きM,C,Yの各データは「FFH」(最低濃度を示
す)とし、黒単一でエッジ強調を行なう。
【0101】
【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器(例えば
ホストコンピュータ,インタフェイス機器,リーダ,プ
リンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ
装置など)に適用してもよい。
【0102】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPU
やMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても達成される。
【0103】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。
【0104】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク,ハードディス
ク,光ディスク,光磁気ディスク,CD−ROM,CD
−R,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROMな
どを用いることができる。
【0105】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレ
ーティングシステム)などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれる。
【0106】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれる。
【0107】
【発明の効果】以上述べたように本発明は、画像全体の
色濃度を落として印字する省トナーモード時でも、エッ
ジの鮮明な出力画像を得ることができるという効果を奏
する。
【0108】
【図面の簡単な説明】
【図1】カラーレーザビームプリンタの概略を説明する
図である。
【図2】ビデオコントローラのブロック図である。
【図3】プリンタエンジンの側面図である。
【図4】プリンタエンジンの画像信号の流れを説明する
図である。
【図5】第1実施例のパルス幅変調回路のブロック図で
ある。
【図6】三角波発生回路の構成図である。
【図7】第1実施例のパルス幅変調回路におけるタイミ
ング図である。
【図8】画像処理部のブロック図である。
【図9】黒文字検出回路のブロック図である。
【図10】第1実施例のエッジ強調処理回路のブロック
図である。
【図11】2値化回路のブロック図である。
【図12】第1実施例の、データの変換を説明する図で
ある。
【図13】エッジ強調論理回路のブロック図である。
【図14】第1実施例の、エッジ強調処理のデータの変
換例である。
【図15】エッジ強調処理部のタイミング図である。
【符号の説明】
202 CPU 203 ROM 204 RAM 205 ページメモリ 206 圧縮伸張回路 207 画像処理部 208 プリンタインタフェース 209 操作パネル 251 黒文字検出回路 252 色信号変換回路 253 エッジ検出処理回路 254 グレー検出回路 255 白検出回路 501 カラーレーザビームプリンタ 502 ホストコンピュータ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数色の可視像を順次重ねて印刷する印
    刷装置において、 前記複数色の可視像に対応する各色の画像情報から、所
    定濃度以上の画素と所定濃度以下の画素とが成すエッジ
    を検出する検出工程と、 前記エッジを構成する前記所定濃度以上の画素を最高濃
    度に、前記所定濃度以下の画素を最低濃度に変換する変
    換工程と、 変換された画像情報から可視像を形成する工程とを備え
    ることを特徴とする画像処理方法。
  2. 【請求項2】 前記エッジが検出される画像情報とし
    て、前記各色の画像情報のうち、もっとも濃度が高い色
    を選択する選択工程を更に備え、前記検出工程は、前記
    選択工程で選択された色の画像情報についてエッジを検
    出することを特徴とする請求項1に記載の画像処理方
    法。
  3. 【請求項3】 前記選択工程は、選択された色の画像情
    報を黒画像として出力することを特徴とする請求項2に
    記載の画像処理方法。
  4. 【請求項4】 初めに画像情報の各色の濃度を下げる工
    程を更に備えることを特徴とする請求項1乃至3のいず
    れかに記載の画像処理方法。
  5. 【請求項5】 複数色の可視像を順次重ねて印刷する印
    刷装置であって、 前記複数色の可視像に対応する各色の画像情報から、所
    定濃度以上の画素と所定濃度以下の画素とが成すエッジ
    を検出する検出手段と、 前記エッジを構成する前記所定濃度以上の画素を最高濃
    度に、前記所定濃度以下の画素を最低濃度に変換する変
    換手段と、 変換された画像情報から可視像を形成する形成手段とを
    備えることを特徴とする印刷装置。
  6. 【請求項6】 前記エッジが検出される画像情報とし
    て、前記各色の画像情報のうち、もっとも濃度が高い色
    を選択する選択手段を更に備えることを特徴とする請求
    項5に記載の印刷装置。
  7. 【請求項7】 前記選択手段は、選択された色の画像情
    報を黒画像として出力することを特徴とする請求項6に
    記載の印刷装置。
  8. 【請求項8】 画像情報の各色の濃度を下げる手段を更
    に備えることを特徴とする請求項5乃至7のいずれかに
    記載の印刷装置。
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