【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザプリンタ等の光プリンタ・デジタル複写機・普通紙ファックス装置等の電子写真方式の画像データ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル画像データを処理するに際し、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画素の判別と補正が必要な画素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えるようにすることを以下に記す方法により達成した技術が存在する（例えば、特許文献１参照）。
即ち、上記内容の達成のため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画素領域の白画素領域との境界部分の線分形状を認識して、所要の各画素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画素か否かを判別し、補正が必要と判別した画素に対しては上記コード情報に応じた補正を行うものである。
一方、この画像データ処理方法によ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画素を中心として所定領域の各画素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、該画像データの黒画素領域の白画素領域との境界部分の線分形状を認識して、上記対象とする画素に対して認識した線分形状の特徴を表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画素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画素に対して、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とを備えたものであった。
【０００３】
ここで、上記パターン認識手段は、所定の各画素に対して認識した線分形状の特徴を表すコード情報として、パターン認識対象とする画素が黒画素あるいは白画素のいずれであったかを示すコードと、線分の傾斜方向を示すコードと、傾きの度合いを示すコードと、対象とする画素の水平あるいは垂直方向に連続する線分の端部の画素からの位置を示すコードを含むコード情報を生成するものであった。
そして、以上説明した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画素領域の白画素領域との境界部分（文字等の輪郭線）の線分形状を認識して、所要の各画素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画素か否かを判別し、補正が必要な画素に対しては上記コード情報に応じた補正を行うので、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無くなり、補正が必要な画素の判別と補正が必要な画素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うことが可能であった。
【０００４】
また、その実施例として前記判別手段により補正が不要な画素と判別された水平線分黒画素の１ライン上もしくは１ライン下の白画素（即ち、ビットマップ状に展開された画像データのうち、黒画素領域と白画素領域との境界であるが、ジャギーを伴う斜線線分を構成する画素ではない白画素）に対して、１画素より実質的に小さな補正データを付加することにより、ビットマップ状に展開された画像データの画像の形状を損なわずに水平線分の副走査方向の線幅を太線化し、電子写真方式による画像データ処理装置における垂直線分と水平線分の線幅比率の均一化（線幅比→垂直線分：水平線分＝１：１）を可能としていた。
【特許文献１】特開平５−２０７２８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述のごとく、従来技術においては、ビットマップ状に展開された画像データの形状を損なわずに水平線分の副走査方向の線幅を太線化し、電子写真方式による画像データ処理装置における垂直線分と水平線分の線幅比率の均一化（線幅比→垂直線分：水平線分＝１：１）を可能としていた。
しかし、前記水平線分の副走査方向の線幅を太線化を行う場合には、前述したように、水平線分黒画素の１ライン上もしくは１ライン下の白画素に対して、１画素より実質的に小さな補正データを各画素毎に等間隔に付加することとなる。
この太線化が実際に電子写真方式による画像データ処理装置においてレーザ等の光源を駆動する信号として用いられる場合には、水平線分の黒画素を表す信号は複数画素周期分の継続した駆動信号の変化を伴い、水平線分黒画素の１ライン上もしくは１ライン下の白画素の補正データを表す信号は画素周期に変化する駆動信号の変化を伴うこととなり、画像形成装置内部の伝送路からの不要輻射ノイズの増大によるＥＭＩ対策も困難な場合が想定される。
本発明においては、従来技術における水平線分の副走査方向の線幅太線化処理時の対応に加え、前記電子写真方式による画像データ処理装置における水平線分の副走査方向の線幅の細線化について新たな方式を提案し、ビットマップ状に展開された画像データの形状を極力損なわないで更に水平線分の副走査方向の線幅の細線化の自由度の向上を図ると同時に、ＥＭＩなどへの影響を最小限に留めることを課題とする。より具体的には、各請求項に対して以下の目的がある。
請求項１においては、ビットマップ状に展開された画像データの画像の形状を損なわずに水平線分の副走査方向の線幅を細線化し、電子写真方式による画像データ処理装置における垂直線分と水平線分の線幅比率の均一化を行うことを目的とする。
請求項２においては、第１の目的に加え、画像データ処理装置による水平線分の副走査方向の線幅の細線化の対象となる画素の抽出を簡素化し、画像補正データの作成の効率化を図ることを目的とする。
請求項３においては、第２の目的に加え、更に電子写真方式による画像データ処理装置における水平線分の副走査方向の線幅の細線線化を行うための画像補正データの作成の効率化を図ることをその目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、ビットマップ状に展開された画像データの対象とする画素を中心として所定領域の各画素のデータを抽出するための主走査Ｍ画素×副走査Ｎライン（Ｍ，Ｎは共に整数）のウインドウ手段と、前記ウインドウ手段を通して抽出された画像データの黒画素領域の白画素との境界部分の線分形状を認識して、前記画像データの対象とする画素に対して、認識した線分形状の特徴を表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、少なくとも前記コード情報の一部を利用して前記画像データの対象とする画素が、斜線もしくは円弧を構成する画素として補正が必要な画素か否かを判別する判別手段と、前記判別手段によって補正が必要と判別された画素に対して、前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手段と、前記ビットマップ状に展開された画像データの副走査方向のライン数をカウントする副走査カウント手段と、主走査方向の画素数をカウントする主走査カウント手段とを備えた画像データ処理手段を有し、前記判別手段により、斜線もしくは円弧を構成する画素として補正が不必要な画素と判別され、且つ、当該画素が水平線分黒画素の１画素ラインもしくは２画素以上の垂直方向に幅を持つラインの上端黒画素あるいは下端黒画素であることを示す複数ビットのコード情報であった場合、前記判別手段により補正が必要な画素か否かを判別した前記一部コード情報以外の複数ビットのコード情報を、前記副走査カウント手段から出力される複数ビットのカウント値と前記主走査カウント手段から出力される複数ビットのカウント値とにより生成された複数ビットのコード情報に置き換え、該コード情報をアドレスとして前記メモリブロック手段から補正データを読み出して出力する画像データ処理装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、前記副走査カウント手段は、副走査方向のライン数のカウント値を予め設定されたカウント値の繰り返しとする請求項１記載の画像データ処理装置を主要な特徴とする。
請求項３の発明では、前記主走査カウント手段は、主走査方向のライン数のカウント値を予め設定されたカウント値の繰り返しとする請求項２記載の画像データ処理装置を主要な特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる画像データ処理装置を添付図面を参照にして詳細に説明する。図１は、本発明に係る画像データ処理装置の一実施形態である印刷制御部が適用されたデジタル複写機を示す構成図、図２は、図１の印刷制御部１８を詳しく示すブロック図である。
図１に示すデジタル複写機１は、１ビーム方式を示し、概略的に原稿（図示せず）を読み取る画像読み取り部２と、この画像読み取り部２により読み取られた画像データに対して各種の処理を行う信号処理部３と、信号処理部３により処理された画像データに基づいて画像を公知の電子写真方式で印刷用紙（図示せず）上に印刷する画像印刷部４により構成されている。
より詳しくは、画像読み取り部２では、コンタクトガラス５上に載置された原稿が主走査方向に細長い光源６により照明され、その反射光が第１ミラー７、第２ミラー９、第３ミラー１０により順次反射され、次いで結像光学系１２により結像されてＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサ１３により光電変換される。この場合、光源６と第１ミラー７が第１走査ユニット８を構成し、第２ミラー９と第３ミラー１０が第２走査ユニット１１を構成して、第１走査ユニット８と第２走査ユニット１１が２対１の速度比で移動することにより原稿が副主走査方向に走査される。
信号処理部３では、ＣＣＤセンサ１３により光電変換されたアナログ画像信号がアンプ１４により増幅され、次いでＡ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）１５によりデジタル画像信号に変換される。次いでデジタル画像信号が画像処理部１６により明度補正処理や、変倍処理や編集処理等の画像処理が施され、次いでこの画像処理部１６により画像処理されたラスタ画像データが印刷制御部１８によりスムージング処理されると共に、１ビーム（１ライン）用の画像データに変換される。ＬＤ変調部１９は１ライン分の画像データに基づいて、ＬＤユニット２０の１つの半導体レーザのビームを変調する。尚、印刷制御部１８とＬＤ変調部１９の間に、画像範囲を制限したり、パターン合成などを行う回路が設けられることもある。
画像印刷部４では、ＬＤユニット２０から出射された１つのビームがシリンダレンズ２２により収束され、次いでポリゴンミラー２３により等角速度偏向された１つのビームは、ｆθレンズ２４により等速度偏向に補正されて感光体ドラム２６上に照射されて１ライン分の潜像が形成されると共に、光検知器２７により検知される。光検知器２７は主走査方向の有効書き込み領域の前に配置され、ビームを受光して同期検知パルス信号ＸＤＥＴＰを印刷制御部１８にフィードバックする。尚、ここでは、１本のレーザビームを発生する半導体レーザを用いた場合について説明しているが、ビーム数は１本に限定されず、また、複数ビームの半導体レーザアレイを用いてもよい。
【０００８】
ここで、印刷制御部１８ではまた、画像読み取り部２から入力する画像データの入力速度と、画像印刷部４に対して画像データを出力する出力速度の調停も合わせて行う。即ち、画像読み取り部２では、コンタクトガラス５上の原稿を第１、第２走査ユニット８、１１により副走査方向に走査してＣＣＤセンサ１３により読み取るので、ＣＣＤセンサ１３は副走査方向に連続する複数の主走査ラインのドットマトリクスの画像データを１ラインずつ信号制御部３に出力する。
また、このときＣＣＤセンサ１３が１ライン分の画像データをライン同期信号ＬＳＹＮＣによりアドレスをリセットされた後、画素クロック毎に主走査方向に１画素ずつ出力するので、信号処理部３（印刷制御部１８）に対しては第１、第２走査ユニット８、１１の走査速度やＣＣＤセンサ１３の読み取り周期などに基づく所定のライン周期で１ラインずつ出力される。
また、画像印刷部４では、ポリゴンミラー２３により走査されたレーザビームが感光体ドラム２６の直前に入射すると、光検知器２７が同期検知パルス信号ＸＤＥＴＰを出力し、印刷制御部１８がこの同期検知パルス信号ＸＤＥＴＰに基づいて印刷タイミングを制御する。
そこで、印刷制御部１８ではスムージング処理を行う。ここで、スムージングに必要なマトリクスは、一例として注目画素の前後の４ラインずつを含む計９ラインとする。図２に示すように、先ず、画像処理部１６からのドットマトリクス状の９ライン分の画像データが第１の画素クロックに同期して１画素毎に順次第１の一時記憶手段３１に記憶される。
なお、帆は、全段からの画像データが１クロックあたり複数のデータを複数の信号線を介して入力するパラレルデータの場合にも適用することができ、この場合にはパラレル→シリアル変換して９ライン分の画像データを第１の一時記憶手段３１に記憶する。
【０００９】
第１の一時記憶手段３１に記憶された９ライン分の画像データは、１ライン分の画像データが入力する間に、第２の画素クロックに同期して９ライン分同時に読み出される。ここで、第２の画素クロックは、第１の一時記憶手段３１から９ラインについて各ライン毎に、１画素単位で画像データを読み出す場合を実施例としてあげる。
図３は、この第１の一時記憶手段３１からの第２の画素クロックによる１画素単位での画像データの読み出し動作を示すタイミングチャートである。第１の一時記憶手段３１から読み出された９ライン分の画像データは、詳細な構成を後述する図６に示すウインドウ４０を用いる画像処理手段３２に９ラインが同時に出力される。
画像処理手段３２では、画像のエッジ部の斜め線や円弧のギザギザを軽減するために、この９ラインによりマトリクスを生成して注目画素と周辺画素の各値に基づいて注目画素の特徴を抽出し、注目画素の値を決定する。また、画像処理手段３２ではこのスムージング処理を第２の画素クロック毎に行うことにより、全ての画素に対して、１画素当たり複数ビットの多値データに変換する。
画像処理手段３２から出力される多値データは、第２の画素クロックに同期してそれぞれ第２の一時記憶手段３３に転送され、第２の一時記憶手段３３を構成するメモリへの入力アドレス信号として使用される。更に、１画素毎に複数ビットの多値データに変換された前記入力アドレス信号に対応した画像データが第２の画素クロックに同期して第２の一時記憶手段３３から読み出される。
【００１０】
図４は、図２に示す画像処理手段３２の基本的な概略構成を示すブロック図であり、図５は、図２に示す画像処理手段３２の本発明における概略構成を示すブロック図である。図５に示す本発明では、図４に示す構成に副走査カウント部４５、主走査カウント部４６、コード情報置換手段４７を付加している。図６はその要部であるウインドウ４０の具体的構成例を示す図である。
図４に示すように画像処理手段３２は、ウインドウ４０、パターン認識部４１、メモリブロック４２、ビデオデータ出力部４３及びこれらを同期制御するタイミング制御部４４を基本構成として備えている。ウインドウ４０は、図２の第１の一時記憶手段３１から出力される９ライン分の画像データに対して、各々主走査方向に１３画素分のシフトレジスタ４０ａ〜４０ｉ（図６）がシリアルに接続されており、パターン検出用のウインドウを構成している。
但し、前述したように、第１の一時記憶手段３１から読み出された９ライン分の画像データは、各ラインの先頭より順次１３画素分の画像データが画像処理手段３２に出力される。画像処理手段３２を構成するウインドウ４０に関しては、図６に示すようなシフトレジスタ４０ｅの左端より７画素目の画素位置（図６に▲１▼印で示している）がターゲットとなる注目画素の格納位置となる。
次いで、画像処理手段３２に対し配置されるウインドウ４０を構成するシフトレジスタ４０ａ〜４０ｉ内を画像データが順次１画素ずつシフトされることによって、注目画素が画像処理手段３２に対して順次変化し、その注目画素を中心とするウインドウ４０の画像データを連続的に抽出することが可能となる。
【００１１】
図７は、画像処理手段３２に対し配置されるウインドウ４０を構成するシフトレジスタ４０ａ〜４０ｉ内を画像データが順次１画素ずつシフトする様子を示す図である。図７（ａ）は、図１の画像処理部１６から入力される画像データに対する第２の画素クロックのある任意の立ち上がりエッジ時（図中のＴ１時）の、図６に示したウインドウ４０を構成するシフトレジスタ４０ａ〜４０ｉ内の画像データを示す。
次に、図７（ｂ）は、前記第２の画素クロックのある任意の立ち上がりエッジの次にくる第２の画素クロックの立ち上がりエッジ時（図中のＴ２時）の、図６に示したウインドウ４０を構成するシフトレジスタ４０ａ〜４０ｉ内の画像データを示す。
図７に図示する動作、つまり、第２の画素クロック毎にウインドウ４０を構成するシフトレジスタ４０ａ〜４０ｉ内の画像データを順次１画素ずつシフトされることによって、画像処理手段３２は各ラインの先頭より全ての画素を注目画素としてドット情報を抽出することになる。
パターン認識部４１は、ウインドウ４０の注目画素に対して抽出したドット情報を元に、ターゲットとなっている画素（注目画素）及びその周囲の情報、特に画像データの黒画素と白画素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ブロックである。尚、パターン認識部４１から出力されるコード情報がメモリブロック４２の画像処理時（スムージング時）のメモリ用のリードアドレスとなる。
【００１２】
図８は、パターン認識部４１の内部構成及びウインドウ４０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４０は、中央の３×３ビットのコア領域（Ｃｏｒｅ）４０Ｃと、その上領域（Ｌｏｗｅｒ）４０Ｄと、左領域（Ｌｅｆｔ）４０Ｌ及び右領域（Ｒｉｇｈｔ）４０Ｒに区分される。但し、その詳細は、本件出願人の先願である特開平５−２０７２８２号公報にて記載の内容と同じであるため、ここでは省略する。
更に、パターン認識部４１は、コア領域認識部４１１、周辺領域認識部４１２、マルチプレクサ４１３、４１４、傾き（Ｇｒａｄｉｅｎｔ）計算部４１５、位置（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ）計算部４１６、判別部４１７及びゲート４１８によって構成されており、周辺領域認識部４１２は更に、上領域認識部４１２Ｕ、右領域認識部４１２Ｒ、下領域認識部４１２Ｄ及び左領域認識部４１２Ｌによって構成されている。これらの各部の作用についても、特開平５−２０７２８２号公報にて記載の内容と同じであるため、ここでは省略する。
メモリブロック４２について、具体的な構成例及びその動作を図９、図１０において説明する。図９（ａ）は、特開平５−２０７２８２号公報にて記載の内容と同じであり、メモリブロック４２はパターンメモリ４２１のみで構成され、パターン認識部４１から出力されるコード情報（１２ビット）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、レーザ駆動用の画像データを出力し、これが補正されたドットパターンとなる。
また、従来技術では図８に図示する判別部４１７により斜線もしくは円弧を構成する画素として、補正が不必要な画素と判別された水平線分黒画素の１画素ラインもしくは２画素以上の垂直方向に幅を持つラインの上端黒画素あるいは下端黒画素（即ち、ビットマップ状に展開された画像データのうち、黒画素領域と白画素領域との境界であるが、ジャギーを伴う斜線線分を構成する画素ではない黒画素）に対する線分形状の特徴を表す複数ビットのコード情報の一部のビットを固有の値に置き換える。
【００１３】
図９（ｂ）に示すように、パターン認識部４１から出力される全１２ビットのコード情報をＡ０〜Ａ１１とする。このうち、線分の傾斜方向を示すビットをＡ１１、判別部４１７より斜線もしくは円弧を構成する画素として補正が必要な画素か否かを判別するビットをＡ１０・Ａ９（即ち、ここでの要否判別の対象はジャギー補正を意味している）とする。
また、パターン認識対象とする画素が黒画素と白画素の境界領域のいずれの遷移位置にあったかを示すビットをＡ８、パターン認識対象とする画素が黒画素あるいは白画素のいずれであったかを示すビットをＡ７、傾きの度合いを示すビットをＡ６・Ａ５・Ａ４、パターン認識対象とする画素が１画素あるいは２画素以上の幅を持つ線分のいずれであったかを示すビットをＡ３、対象とする画素の水平あるいは垂直方向に連続する線分の端部の画素からの位置を示すビットをＡ２・Ａ１・Ａ０とする。
このようにした時、（Ａ１０，Ａ９）＝（１，１）が斜線もしくは円弧を構成する画素として補正不必要画素のコード情報を示し、且つ、（Ａ３，Ａ２）＝（１，０）がパターン認識対象とする画素が、水平線分黒画素の１画素ラインであることを示す場合（図１１（ａ−１））と、（Ａ３，Ａ２）＝（０，０）がパターン認識対象とする画素が、水平線分黒画素の２画素以上の垂直方向に幅を持つラインの上端黒画素あるいは下端黒画素であることを示す場合（図１２（ａ−２））に、（Ａ１・Ａ０）＝（０，０）と置き換え（図９（ｂ）中のコード情報置換手段４７のブロック図内記載の変換）、前記当該黒画素に対する予め記憶された補正データを、１画素に対して実質的に小さな黒画素データもしくは１画素分の黒画素データに置き換える。
こうすることにより、ビットマップ状に展開された画像データを図１１（ａ−１）、図１２（ａ−２）に示すように画像の形状を損なわずに水平線分の副走査方向の線幅を細線化し、電子写真方式による画像データ処理装置における垂直線分と水平線分の線幅比率の均一化（線幅比→垂直線分：水平線分＝１：１）ができるようになる。
また、図１１（ａ−１）では３・８・１３ラインが、図１２（ａ−２）では２・４・７・９・１２・１４ラインが、上記細線化処理の対象となったラインを示すが、これらのラインのプリント時には、図中にある一定周期の信号変化を伴う動作を行うこととなる。従って、この信号変化は一定周波数での変化となるため、一定周波数での放射ノイズを伴う結果となってしまう可能性が大きい。
【００１４】
本発明においては、判別部４１７により斜線もしくは円弧を構成する画素として補正が不必要な画素と判別された水平線分黒画素の１画素ラインもしくは２画素以上の垂直方向に幅を持つラインの上端黒画素あるいは下端黒画素（即ち、ビットマップ状に展開された画像データのうち、黒画素領域と白画素領域との境界であるが、ジャギーを伴う斜線線分を構成する画素ではない黒画素）に対する線分形状の特徴を表す複数ビットのコード情報の一部のビットを、図５に示す本発明の画像処理手段３２に設けた副走査カウント部４５から出力される副走査方向のライン数のカウント値（ｆｃ［１：０］）と主走査カウント部４６から出力される主走査方向の画素数のカウント値（ｌｃ［１：０］）に置き換える。
図５に示すように、パターン認識部４１から出力される全１２ビットのコード情報をＡ０〜Ａ１１とする。このうち、線分の傾斜方向を示すビットをＡ１１、判別部４１７より斜線もしくは円弧を構成する画素として補正が必要な画素か否かを判別するビットをＡ１０・Ａ９とする。
また、パターン認識対象とする画素が黒画素と白画素の境界領域のいずれの遷移位置にあったかを示すビットをＡ８、パターン認識対象とする画素が黒画素あるいは白画素のいずれであったかを示すビットをＡ７、傾きの度合いを示すビットをＡ６・Ａ５・Ａ４、パターン認識対象とする画素が１画素あるいは２画素以上の幅を持つ線分のいずれであったかを示すビットをＡ３、対象とする画素の水平あるいは垂直方向に連続する線分の端部の画素からの位置を示すビットをＡ２・Ａ１・Ａ０とする。
【００１５】
このようにした時、（Ａ１０・Ａ９）＝（１，１）が斜線もしくは円弧を構成する画素として補正不必要画素のコード情報を示し、且つ、図１１（ａ−１）、図１２（ａ−２）の場合と同様に、（Ａ３，Ａ２）＝（１，０）がパターン認識対象とする画素が、水平線分黒画素の１画素ラインであることを示し、（Ａ３，Ａ２）＝（０，０）がパターン認識対象とする画素が、水平線分黒画素の２画素以上の垂直方向に幅を持つラインの上端黒画素あるいは下端黒画素であることを示す場合に、図５のコード情報置換手段４７において、（Ａ３，Ａ２）を副走査方向のラインのライン数のカウント値（ｆｃ［１：０］）と（Ａ１，Ａ０）を主走査方向の画素の画素数のカウント値（ｌｃ［１：０］）に置き換え（図９（ｃ）中のコード情報置換手段４７のブロック図内記載の変換）、副走査ライン毎・主走査画素毎に、前記当該黒画素に対する予め記憶された補正データを、１画素に対して実質的に小さな黒画素データもしくは１画素分の黒画素データに置き換える。
こうすることにより、ビットマップ状に展開された画像データは、図１３（ｂ−１）に示すように画像の形状を損なわずに水平線分の副走査方向の線幅を細線化し、電子写真方式による画像データ処理装置における垂直線分と水平線分の線幅比率の均一化（線幅比→垂直線分：水平線分＝１：１）ができる。
【００１６】
また、図１３（ｂ−１）の図中の３・８・１３ラインと、図１４（ｂ−２）の２・４・７・９・１２・１４ラインが、上記細線化処理の対象となったラインを示すが、これらのラインのプリント時には、図１１（ａ−１）、図１２（ａ−２）と比較しても一定周期ではなく、周期と位相の異なる信号変化を伴う動作を行うこととなる。
従って、この信号変化は大きく異なる周期ではないが、一定周波数及び位相でない変化となるため、一定周波数での放射ノイズを伴う結果となってしまう可能性が少ない。尚、図１４（ｂ−２）は、パターン認識対象とする画素が２画素以上の垂直方向に幅を持つラインの上端黒画素あるいは下端黒画素である場合を示し、前記図１３（ｂ−１）と同様の作用、効果が得られる。以上が、請求項１記載の発明に対応する実施例である。
【００１７】
また更に、図５の副走査カウント部４５のカウント値を予め１ビットとした場合には、前記カウント値は０→１→０→１の繰り返しとなり、この場合のビットマップ状に展開された画像データは、図１５（ｃ−１）、図１６（ｃ−２）に示すように画像の形状を損なわずに水平線分の副走査方向の線幅を細線化し、且つ画像補正データ作成の簡素化を図ることが可能となる。
この場合も図１３（ｂ−１）、図１４（ｂ−２）と同様に、図１５（ｃ−１）の３・８・１３ラインと、図１６（ｃ−２）の２・４・７・９・１２・１４ラインが、上記細線化処理の対象となったラインを示す。これらのラインのプリント時には、図１３（ｂ−１）、図１４（ｂ−２）ほど副走査のライン毎に不定期な周期ではないが、図１１（ａ−１）、図１２（ａ−２）と比較して一定周期ではなく、周期の異なる信号変化を伴う動作を行うこととなる。
従って、この信号変化も大きく異なる周期ではないが、一定周波数及び位相でない変化となるため、一定周波数での放射ノイズを伴う結果となってしまう可能性が少なく、且つ、図１３（ｂ−１）、図１４（ｂ−２）に比較して補正画素の種類の少ない組み合わせで対応が可能となる。以上が、請求項２記載の発明に対応する実施例である。
【００１８】
次に、図５の副走査カウント部４５のカウント値を予め１ビットとすることに加え、主走査カウント部４５のカウント値を予め１ビットとした場合には、前記主走査カウント値は、前記副走査カウント値の場合と同様に、０→１→０→１の繰り返しとなり、この場合のビットマップ状に展開された画像データは、図１７（ｄ−１）、図１８（ｄ−２）に示すように画像の形状を損なわずに水平線分の副走査方向の線幅を細線化し、且つ画像補正データ作成の簡素化を図ることが可能となる。
この場合も図１３（ｂ−１）、図１４（ｂ−２）と同様に、図１７（ｄ−１）の３・８・１３ラインと、図１８（ｄ−２）の２・４・７・９・１２・１４ラインが、上記細線化処理の対象となったラインを示す。これらのラインのプリント時には、図１３（ｂ−１）、図１４（ｂ−２）ほど副走査のライン毎に不定期な周期ではなく、且つ、図１５（ｃ−１）、図１６（ｃ−２）ほど主走査の画素毎に不定期な周期ではないが、図１１（ａ−１）、図１２（ａ−２）と比較して一定周期ではなく、周期の異なる信号変化を伴う動作を行うこととなる。
従って、この信号変化も大きく異なる周期ではないが、一定周波数及び位相でない変化となるため、一定周波数での放射ノイズを伴う結果となってしまう可能性が少なく、且つ、図１５（ｃ−１）、図１６（ｃ−２）に比較して更に補正画素の種類の少ない組み合わせで対応が可能となる。以上が、請求項３記載の発明に対応する実施例である。
また、画像処理手段３２のメモリブロック４２に予め記憶されるスムージング用の補正データは、画像処理（スムージング）を画像データに施す以前に、メモリブロック４２にパターン認識部４１からのコード情報に対応したデータが設定されている必要がある。尚、上記補正データ設定Ｉ／Ｆとしては、ＣＰＵによって行われる、本画像形成装置システム内に配置されている内蔵メモリに記憶されているデータの書き込みによる対応などが可能である。
【００１９】
図９、図１０に示したメモリブロック４２の実施例により、補正データ出力は、入力画像データの１画素毎にレーザ発光時間を主走査１画素幅に対して複数に分割した情報（この場合は２値ＰＷＭ信号出力）もしくは多値情報として、図２に示す第２の一時記憶手段３３より出力されるが、この時点においても、前記各補正データ出力は、第２の画素クロック毎に１画素分ずつ出力されることになる。
第２の画素クロック毎に１画素分ずつ出力される補正データ出力は、最終的には、図２に示す画像データ変換手段３４に入力され、１画素分の画像データフォーマットに変換された出力として、前述したようにＬＤ変調部１９に出力され、ＬＤ変調部１９のＬＤのＯＮ／ＯＦＦ及びパワー制御により感光体ドラム２６上に画像データを書き込む。
画像処理手段３２について追加説明を以下に記す。タイミング制御部４４は、画像データの１ページ分の副走査方向の書き込み期間を規定するＦＧＡＴＥ信号、主走査１ライン分の書き込み期間を規定するＬＧＡＴＥ信号、各ラインの書き込み開始及び終了タイミングを示すＬＳＹＮＣ信号、１ドット毎の読み出し及び書き込み周期を取る画像クロックＷＣＬＫ及びＲＥＳＥＴ信号を入力し、図３の各部ブロック４０〜４２に対してその動作の同期を取るために必要なクロック信号等を発生する。
尚、メモリブロック４２の補正データは、画像形成装置システム内のＭＰＵあるいはＣＰＵによりＲＯＭ等の記憶手段から選択的にロードされたり、ホストコンピュータからダウンロードすることも可能であり、こうすることにより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となる。更に、以上説明してきた内容以外に、以下の内容の詳細については特開平５−２０７２８２号公報に記載した内容と同じであるため、ここでは省略する。
・マッチングのためのウインドウの領域分割とその検出パターン及び使用領域について
・パターン認識部４１を構成する各ブロックからの各出力信号について
・パターン認識部４１における各ブロックの作用について
・ドット補正方法について
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、ＥＭＩなどへの影響を最小限に留める効果に加え、ビットマップ状に展開された画像データの画像の形状を損なわずに水平線分の副走査方向の線幅を細線化し、電子写真方式による画像データ処理装置における垂直線分と水平線分の線幅比率の均一化を行うことができる効果がある。
請求項２記載の発明によれば、ＥＭＩなどへの影響を最小限に留める効果に加え、画像データ処理装置による水平線分の副走査方向の線幅の細線化の対象となる画素の抽出を簡素化し、画像補正データの作成の効率化を図ることができる効果がある。
請求項３記載の発明によれば、ＥＭＩなどへの影響を最小限に留める効果に加え、更に電子写真方式による画像データ処理装置における水平線分の副走査方向の線幅の細線線化を行うための画像補正データの作成の効率化を図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像データ処理装置の一実施形態である印刷制御部が適用されたデジタル複写機を示す構成図である。
【図２】図１に示す印刷制御部の詳細ブロック図である。
【図３】図２に示す第１の一時記憶手段からの第２の画素クロックによる１画素単位での画像データの読み出し動作を示すタイミングチャートである。
【図４】図２に示す画像処理手段の基本的な概略構成を示すブロック図である。
【図５】図２に示す画像処理手段の本発明における概略構成を示すブロック図である。
【図６】図４に示すウインドウの具体的構成例を示す図である。
【図７】画像処理手段に対し配置されるウインドウを構成するシフトレジスタ内を画像データが順次１画素ずつシフトする様子を示す図である。
【図８】図４に示すパターン認識部の内部構成及びウインドウとの関係を示すブロック図である。
【図９】図４に示すメモリブロックの各構成例と動作を示す図である。
【図１０】図４に示すメモリブロックの各構成例と動作を示す図である。
【図１１】本発明の処理内容を示す説明図である（その１）。
【図１２】本発明の処理内容を示す説明図である（その２）。
【図１３】本発明の処理内容を示す説明図である（その３）。
【図１４】本発明の処理内容を示す説明図である（その４）。
【図１５】本発明の処理内容を示す説明図である（その５）。
【図１６】本発明の処理内容を示す説明図である（その６）。
【図１７】本発明の処理内容を示す説明図である（その７）。
【図１８】本発明の処理内容を示す説明図である（その８）。
【符号の説明】
３２ 画像処理手段（画像データ処理手段）、４０ ウインドウ（ウインドウ手段）、４１ パターン認識部（パターン認識手段）、４２ メモリブロック（メモリブロック手段）、４５ 副走査カウント部（副走査カウント手段）、４６
主走査カウント部（主走査カウント手段）、４１７ 判別部（判別手段）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image data processing apparatus such as an optical printer such as a laser printer, a digital copying machine, and a plain paper fax machine.
[0002]
[Prior art]
When processing digital image data, minimize the data that needs to be stored in memory in advance to correct jaggies of contour lines and improve image quality in image data expanded in bitmap form. The following describes how to reduce the number of pixels that need to be corrected in the image data and determine the correction data for the pixels that need to be corrected in a very short time by simple determination and calculation by a microprocessor or the like. There is a technique achieved by the method described below (for example, see Patent Document 1).
That is, the image data processing method for achieving the above contents recognizes the shape of the line segment at the boundary between the black pixel region and the white pixel region of the image data developed in a bitmap shape, Replace the recognized line segment shape features with multi-bit code information, determine whether or not a pixel needs correction using at least a part of the code information. In other words, correction is performed according to the code information.
On the other hand, the image data processing apparatus according to the image data processing method includes a window for extracting data of each pixel in a predetermined area centering on a target pixel of the image data expanded in a bitmap shape, and extracting the data through the window. Based on the image data to be recognized, a line segment shape at a boundary portion between the black pixel region and the white pixel region of the image data is recognized. A pattern recognition unit that generates code information, a determination unit that determines whether or not the pixel needs correction using at least a part of the code information, and a pixel recognition unit that determines that the pixel needs correction. A correction data memory for reading out and outputting correction data stored in advance with the code information generated by the pattern recognition means as an address. Was what was example.
[0003]
Here, the pattern recognition means includes, as code information representing a feature of the line segment shape recognized for each predetermined pixel, a code indicating whether a pixel to be subjected to pattern recognition is a black pixel or a white pixel; Generating code information including a code indicating a direction of inclination of a line segment, a code indicating a degree of inclination, and a code indicating a position of a target pixel from a pixel at an end of a horizontal or vertical continuous line segment Was something.
According to the image data processing method and apparatus described above, the shape of the line segment at the boundary between the black pixel region and the white pixel region (outline of a character or the like) of the image data expanded in a bitmap shape is recognized. Then, each required pixel is replaced with a plurality of bits of code information, and at least a part of the code information is used to determine whether or not the pixel needs to be corrected. Since the correction according to the code information is performed, there is no need to create and store in advance all feature patterns that need to be corrected as a template, and determine the pixels that need to be corrected and correct the correction data for the pixels that need to be corrected. Can be easily determined in a short time by using the code information.
[0004]
Further, as an example, a white pixel one line above or one line below a horizontal line black pixel determined as a pixel that does not need to be corrected by the determination unit (that is, a black pixel in image data developed in a bitmap shape). By adding correction data substantially smaller than one pixel to a white pixel that is a boundary between the pixel region and the white pixel region, but is not a pixel that forms a diagonal line with jaggies, The line width in the sub-scanning direction of the horizontal line is thickened without losing the shape of the image of the image data developed in the above, and the line width ratio of the vertical line segment and the horizontal line segment in the image data processing apparatus of the electrophotographic system is made uniform ( Line width ratio → vertical line segment: horizontal line segment = 1: 1).
[Patent Document 1] JP-A-5-207282
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the related art, the line width in the sub-scanning direction of the horizontal line is thickened without deteriorating the shape of the image data expanded in the bitmap shape, and the vertical line in the image data processing apparatus based on the electrophotographic method is used. The line width ratio of the horizontal line can be made uniform (line width ratio → vertical line: horizontal line = 1: 1).
However, in the case where the line width of the horizontal line in the sub-scanning direction is changed to a thick line, as described above, the white line above or below the horizontal line black pixel is substantially more than one pixel. , Small correction data is added at equal intervals for each pixel.
When this bold line is actually used as a signal for driving a light source such as a laser in an electrophotographic image data processing apparatus, a signal representing a black pixel of a horizontal line is a continuous change of a drive signal for a plurality of pixel periods. Therefore, the signal representing the correction data of the white pixel on one line or one line below the horizontal line black pixel is accompanied by a change in the drive signal that changes in the pixel cycle, and unnecessary radiation from the transmission line inside the image forming apparatus is generated. It is assumed that EMI countermeasures due to an increase in noise are also difficult.
According to the present invention, in addition to the conventional technique for increasing the line width of the horizontal line in the sub-scanning direction in the sub-scanning direction, the thinning of the line width of the horizontal line in the sub-scanning direction in the image data processing apparatus based on the electrophotographic method is newly added. To improve the degree of freedom in thinning the width of the horizontal line in the sub-scanning direction without losing the shape of the bitmap-rendered image data as much as possible. Is to minimize. More specifically, each claim has the following purpose.
According to the present invention, the line width in the sub-scanning direction of the horizontal line is thinned without deteriorating the shape of the image of the image data developed in the bitmap form. The purpose of the present invention is to make the line width ratio of each minute uniform.
According to the second aspect, in addition to the first object, it is possible to simplify the extraction of the pixel for which the line width in the sub-scanning direction of the horizontal line is thinned by the image data processing device, and to improve the efficiency of the generation of the image correction data. The purpose is to aim.
According to the third aspect, in addition to the second object, the efficiency of creating image correction data for thinning the line width in the sub-scanning direction in the horizontal scanning direction in an image data processing apparatus using an electrophotographic method is further improved. That is its purpose.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 1, a main scanning M pixel for extracting data of each pixel in a predetermined area around a target pixel of image data expanded in a bitmap shape X Recognizing the shape of the line segment at the boundary between the window means of the sub-scanning N lines (M and N are both integers) and the white pixels of the black pixel area of the image data extracted through the window means A pattern recognition unit that generates a plurality of bits of code information representing a feature of the recognized line segment shape for a target pixel, and a target pixel of the image data using at least a part of the code information. Is a determining means for determining whether or not a pixel that needs to be corrected as a pixel forming a diagonal line or an arc; A memory block for reading out and outputting correction data stored in advance by using the code information generated by the identification means as an address; and a sub-block for counting the number of lines in the sub-scanning direction of the image data developed in the bit map form. A scanning counting unit, and an image data processing unit including a main scanning counting unit that counts the number of pixels in the main scanning direction, wherein the determination unit determines that a pixel that does not need to be corrected as a pixel forming an oblique line or an arc. If it is determined, and the pixel information is multi-bit code information indicating that the pixel is a top black pixel or a bottom black pixel of one pixel line of horizontal line segment black pixels or a line having two or more vertical lines. The code information of a plurality of bits other than the partial code information for which it is determined whether or not the pixel needs correction by the determination unit, The memory block is replaced with a plurality of bits of code information generated based on a plurality of bits of the count value output from the sub-scanning count means and a plurality of bits of the count value output from the main scanning count means, and using the code information as an address. An image data processing device which reads out and outputs correction data from the means is the most main feature.
According to a second aspect of the present invention, the image data processing apparatus according to the first aspect is characterized in that the sub-scanning counting means repeats the count value of the number of lines in the sub-scanning direction by a preset count value. .
The main feature of the image data processing apparatus according to the present invention is that the main scanning counting means repeats the count value of the number of lines in the main scanning direction by a preset count value.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an image data processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a digital copying machine to which a print control unit according to an embodiment of the image data processing apparatus according to the present invention is applied, and FIG. 2 is a block diagram showing the print control unit 18 of FIG. 1 in detail. is there.
A digital copying machine 1 shown in FIG. 1 shows a one-beam system, and an image reading unit 2 for reading a document (not shown) schematically, and various processes for image data read by the image reading unit 2. And an image printing unit 4 for printing an image on a printing paper (not shown) by a known electrophotographic method based on the image data processed by the signal processing unit 3.
More specifically, in the image reading unit 2, the original placed on the contact glass 5 is illuminated by the elongated light source 6 in the main scanning direction, and the reflected light is reflected by the first mirror 7, the second mirror 9, and the third mirror 10. Are sequentially reflected, and then imaged by the image forming optical system 12, and photoelectrically converted by a CCD (Charge Coupled Device) sensor 13. In this case, the light source 6 and the first mirror 7 constitute a first scanning unit 8, the second mirror 9 and the third mirror 10 constitute a second scanning unit 11, and the first scanning unit 8 and the second scanning unit The original is scanned in the sub-main scanning direction by moving 11 at a speed ratio of 2: 1.
In the signal processing unit 3, the analog image signal photoelectrically converted by the CCD sensor 13 is amplified by the amplifier 14, and then converted into a digital image signal by an A / D converter (ADC) 15. Next, the digital image signal is subjected to image processing such as brightness correction processing, scaling processing and editing processing by the image processing section 16, and the raster image data processed by the image processing section 16 is smoothed by the print control section 18. The image data is processed and converted into image data for one beam (one line). The LD modulator 19 modulates a beam of one semiconductor laser of the LD unit 20 based on one line of image data. It should be noted that a circuit for limiting an image range, synthesizing a pattern, or the like may be provided between the print control unit 18 and the LD modulation unit 19 in some cases.
In the image printing unit 4, one beam emitted from the LD unit 20 is converged by the cylinder lens 22, and one beam deflected at a constant angular velocity by the polygon mirror 23 is corrected to a constant velocity deflection by the fθ lens 24. Irradiation is performed on the photosensitive drum 26 to form a one-line latent image, and the latent image is detected by the photodetector 27. The photodetector 27 is arranged before the effective writing area in the main scanning direction, receives the beam, and feeds back the synchronization detection pulse signal XDETP to the print control unit 18. Here, the case where a semiconductor laser that generates one laser beam is used is described, but the number of beams is not limited to one, and a semiconductor laser array of a plurality of beams may be used.
[0008]
Here, the print control unit 18 also arbitrates the input speed of the image data input from the image reading unit 2 and the output speed of outputting the image data to the image printing unit 4. That is, in the image reading unit 2, the original on the contact glass 5 is scanned in the sub-scanning direction by the first and second scanning units 8 and 11 and read by the CCD sensor 13, so that the CCD sensor 13 is continuous in the sub-scanning direction. The image data of the dot matrix of the plurality of main scanning lines is output to the signal control unit 3 line by line.
At this time, since the CCD sensor 13 outputs one line of image data for one line in the main scanning direction every pixel clock after the address is reset by the line synchronization signal LSYNC, the signal processing unit 3 (print control unit) 18), one line is output at a predetermined line cycle based on the scanning speed of the first and second scanning units 8, 11 and the reading cycle of the CCD sensor 13.
In the image printing unit 4, when the laser beam scanned by the polygon mirror 23 is incident immediately before the photosensitive drum 26, the photodetector 27 outputs a synchronization detection pulse signal XDETP, and the printing control unit 18 detects the synchronization detection pulse signal XDETP. The print timing is controlled based on the pulse signal XDETP.
Therefore, the printing control unit 18 performs a smoothing process. Here, the matrix required for smoothing is, for example, a total of nine lines including four lines before and after the target pixel. As shown in FIG. 2, first, nine lines of image data in a dot matrix form from the image processing unit 16 are sequentially stored in the first temporary storage unit 31 for each pixel in synchronization with the first pixel clock. You.
The sail can also be applied to a case where image data from all stages is parallel data in which a plurality of data are input per clock through a plurality of signal lines. In this case, the parallel-to-serial conversion is performed. The image data for nine lines is stored in the first temporary storage unit 31.
[0009]
The nine lines of image data stored in the first temporary storage means 31 are simultaneously read in nine lines in synchronization with the second pixel clock while one line of image data is input. Here, as an example of the second pixel clock, a case in which image data is read out from the first temporary storage unit 31 for each of nine lines in units of one pixel.
FIG. 3 is a timing chart showing an operation of reading image data from the first temporary storage means 31 in units of one pixel based on the second pixel clock. The nine lines of image data read from the first temporary storage unit 31 are simultaneously output to the image processing unit 32 using a window 40 shown in FIG.
The image processing means 32 generates a matrix with these nine lines and extracts the feature of the pixel of interest based on the values of the pixel of interest and peripheral pixels in order to reduce the jagged lines and arcs at the edge of the image. , The value of the pixel of interest is determined. Further, the image processing means 32 performs this smoothing process at every second pixel clock, thereby converting all the pixels into multi-value data of a plurality of bits per pixel.
The multi-value data output from the image processing unit 32 is transferred to the second temporary storage unit 33 in synchronization with the second pixel clock, and the input address signal to the memory constituting the second temporary storage unit 33 is input. Used as Further, image data corresponding to the input address signal converted into multi-bit data of a plurality of bits for each pixel is read from the second temporary storage unit 33 in synchronization with the second pixel clock.
[0010]
FIG. 4 is a block diagram showing a basic schematic configuration of the image processing means 32 shown in FIG. 2, and FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration in the present invention of the image processing means 32 shown in FIG. In the present invention shown in FIG. 5, a sub-scanning counting section 45, a main scanning counting section 46, and a code information replacing means 47 are added to the configuration shown in FIG. FIG. 6 is a diagram showing a specific configuration example of the window 40 which is the main part.
As shown in FIG. 4, the image processing means 32 basically includes a window 40, a pattern recognition unit 41, a memory block 42, a video data output unit 43, and a timing control unit 44 for synchronously controlling them. In the window 40, shift registers 40a to 40i (FIG. 6) each having 13 pixels in the main scanning direction are serially connected to 9 lines of image data output from the first temporary storage unit 31 in FIG. And constitutes a pattern detection window.
However, as described above, in the nine lines of image data read from the first temporary storage unit 31, the image data of 13 pixels is sequentially output to the image processing unit 32 from the head of each line. With respect to the window 40 constituting the image processing means 32, the pixel position of the seventh pixel from the left end of the shift register 40e as shown in FIG. The storage location.
Next, the image data is sequentially shifted one pixel at a time in the shift registers 40a to 40i constituting the window 40 arranged for the image processing means 32, so that the pixel of interest sequentially changes with respect to the image processing means 32, It is possible to continuously extract the image data of the window 40 centered on the target pixel.
[0011]
FIG. 7 is a diagram showing a state in which image data is sequentially shifted one pixel at a time in shift registers 40a to 40i constituting the window 40 arranged for the image processing means 32. FIG. 7A shows the window 40 shown in FIG. 6 at the time of an arbitrary rising edge of the second pixel clock for the image data input from the image processing unit 16 of FIG. 3 shows image data in the shift registers 40a to 40i that constitute the shift registers.
Next, FIG. 7B shows the window shown in FIG. 6 at the time of the rising edge of the second pixel clock following a certain rising edge of the second pixel clock (at time T2 in the figure). 3 shows image data in shift registers 40a to 40i constituting 40.
The operation shown in FIG. 7, that is, the image data in the shift registers 40 a to 40 i constituting the window 40 is sequentially shifted by one pixel at every second pixel clock, so that the image processing means 32 The dot information is extracted using all the pixels as target pixels.
Based on the dot information extracted for the target pixel in the window 40, the pattern recognition unit 41 uses the target pixel (target pixel) and information around the target pixel, especially the boundary between the black and white pixels of the image data. This is a block for recognizing the characteristics of the line segment shape, converting the recognition result into code information in a predetermined format, and outputting the code information. Note that the code information output from the pattern recognition unit 41 becomes a memory read address for the memory block 42 during image processing (at the time of smoothing).
[0012]
FIG. 8 is a block diagram showing the internal configuration of the pattern recognition unit 41 and the relationship with the window 40. The window 40, which is a sample window, is divided into a central 3 × 3 bit core area (Core) 40C, an upper area (Lower) 40D, a left area (Left) 40L, and a right area (Right) 40R. However, the details thereof are the same as those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-207282, which is a prior application of the present applicant, and thus description thereof is omitted here.
Further, the pattern recognition unit 41 includes a core region recognition unit 411, a peripheral region recognition unit 412, multiplexers 413 and 414, a gradient (gradient) calculation unit 415, a position (Position) calculation unit 416, a determination unit 417, and a gate 418. The peripheral area recognition section 412 further includes an upper area recognition section 412U, a right area recognition section 412R, a lower area recognition section 412D, and a left area recognition section 412L. The operation of each of these components is the same as that described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-207282, and will not be described here.
A specific configuration example and operation of the memory block 42 will be described with reference to FIGS. FIG. 9A is the same as the content described in JP-A-5-207282, in which the memory block 42 is composed of only the pattern memory 421, and the code information (12 bits) output from the pattern recognition unit 41. Is used as an address, the previously stored correction data (10 bits are read, and image data for laser driving is output, and this becomes a corrected dot pattern.
Further, in the prior art, as a pixel forming a diagonal line or an arc by the determination unit 417 shown in FIG. 8, the width in the vertical direction of one pixel line or two or more horizontal line black pixels determined to be pixels that do not need to be corrected is determined. (That is, a pixel that is a boundary between a black pixel area and a white pixel area but forms a hatched line segment with jaggies in image data expanded in a bitmap shape) Some of the bits of the multi-bit code information representing the characteristics of the line segment shape for a black pixel (not a black pixel) are replaced with unique values.
[0013]
As shown in FIG. 9B, code information of all 12 bits output from the pattern recognition unit 41 is A0 to A11. Among these, the bit indicating the inclination direction of the line segment is A11, and the bit for determining whether or not the pixel constituting the oblique line or the arc needs to be corrected by the determination unit 417 is A10 / A9 (that is, the necessity of the pixel here). The object of determination means jaggy correction).
Further, a bit indicating which transition position of the pixel to be subjected to the pattern recognition is in the boundary region between the black pixel and the white pixel is A8, and a bit indicating whether the pixel to be subjected to the pattern recognition is the black pixel or the white pixel is represented by A8. A7, A6, A5, and A4 indicate bits indicating the degree of inclination, A3 indicates bits indicating whether the target pixel for pattern recognition was a single pixel or a line segment having a width of two or more pixels, and the horizontal direction of the target pixel. Alternatively, bits indicating the position from the pixel at the end of the line segment that is continuous in the vertical direction are A2, A1, and A0.
In this case, (A10, A9) = (1, 1) indicates the code information of the pixel not requiring correction as a pixel forming a diagonal line or an arc, and (A3, A2) = (1, 0) indicates When the pixel to be subjected to pattern recognition indicates one pixel line of horizontal line black pixels (FIG. 11 (a-1)), (A3, A2) = (0, 0) is set as pattern recognition target. When the pixel is a top black pixel or a bottom black pixel of a line having a width in the vertical direction of two or more horizontal line black pixels (FIG. 12A-2), (A1.A0) = (0, 0) (conversion described in the block diagram of the code information replacing means 47 in FIG. 9B), and the previously stored correction data for the black pixel is substantially changed for one pixel. Place it on small black pixel data or one pixel of black pixel data Obtain.
In this way, the image data developed in the bitmap form can be converted into a horizontal line width in the sub-scanning direction without impairing the shape of the image as shown in FIGS. 11 (a-1) and 12 (a-2). And the line width ratio of the vertical line segment and the horizontal line segment in the image data processing apparatus of the electrophotographic system can be made uniform (line width ratio → vertical line segment: horizontal line segment = 1: 1).
In addition, in FIG. 11 (a-1), lines 3.8, 13 are shown, and in FIG. 12 (a-2), lines 2, 4, 7, 9, 12, 14 are lines subjected to the thinning processing. However, when these lines are printed, an operation involving a signal change at a certain period in the drawing is performed. Therefore, since this signal change is a change at a constant frequency, there is a great possibility that the signal will be accompanied by radiation noise at a constant frequency.
[0014]
In the present invention, the upper end black of one pixel line of a horizontal line black pixel or two or more pixels having a width in the vertical direction that is determined as a pixel that does not need to be corrected as a pixel forming a diagonal line or an arc by the determination unit 417 is determined. For pixels or lower-end black pixels (that is, black pixels that are boundaries between a black pixel region and a white pixel region, but are not pixels forming a diagonal line with jaggies in image data developed in a bitmap shape) A part of the bits of the code information of a plurality of bits representing the characteristic of the line segment shape is counted by counting the number of lines in the sub-scanning direction output from the sub-scanning counting section 45 provided in the image processing means 32 of the present invention shown in FIG. The value (fc [1: 0]) and the count value (lc [1: 0]) of the number of pixels in the main scanning direction output from the main scanning counting unit 46 are replaced.
As shown in FIG. 5, code information of all 12 bits output from the pattern recognition unit 41 is A0 to A11. Among them, the bit indicating the inclination direction of the line segment is A11, and the bits for determining whether or not the pixel constituting the oblique line or the arc needs to be corrected by the determination unit 417 are A10 and A9.
Further, a bit indicating which transition position of the pixel to be subjected to the pattern recognition is in the boundary region between the black pixel and the white pixel is A8, and a bit indicating whether the pixel to be subjected to the pattern recognition is the black pixel or the white pixel is represented by A8. A7, A6, A5, and A4 indicate bits indicating the degree of inclination, A3 indicates bits indicating whether the target pixel for pattern recognition was a single pixel or a line segment having a width of two or more pixels, and the horizontal direction of the target pixel. Alternatively, bits indicating the position from the pixel at the end of the line segment that is continuous in the vertical direction are A2, A1, and A0.
[0015]
In this case, (A10 · A9) = (1, 1) indicates the code information of the pixel not requiring correction as a pixel forming an oblique line or an arc, and FIG. 11 (a-1) and FIG. Similarly to the case of -2), (A3, A2) = (1, 0) indicates that the pixel to be subjected to pattern recognition is one pixel line of horizontal line black pixels, and (A3, A2) = ( When (0, 0) indicates that the pixel to be subjected to pattern recognition is a top black pixel or a bottom black pixel of a line having a width in the vertical direction of two or more horizontal line black pixels, the code information in FIG. In the replacement means 47, (A3, A2) is used as the count value (fc [1: 0]) of the number of lines in the sub-scanning direction and (A1, A0) is used as the count value (lc) of the number of pixels in the main scanning direction. [1: 0]) (code information replacement in FIG. 9C) (The conversion described in the block diagram of the stage 47), and for each sub-scanning line / main scanning pixel, the correction data stored in advance for the black pixel is converted into substantially small black pixel data or one pixel for one pixel. Of black pixel data.
By doing so, the image data developed in the bitmap form can be reduced in line width in the sub-scanning direction of the horizontal line without damaging the shape of the image as shown in FIG. (Line width ratio → vertical line: horizontal line = 1: 1) in the image data processing apparatus.
[0016]
In addition, the 3.81, 13 line in the drawing of FIG. 13 (b-1) and the 2, 4, 7, 9, 12, 14 line in FIG. 14 (b-2) are subject to the thinning processing. Although these lines are shown, when these lines are printed, an operation involving a signal change having a different cycle and phase is not performed at a fixed cycle even when compared with FIGS. 11 (a-1) and 12 (a-2). Will do.
Therefore, although this signal change does not have a greatly different cycle, it is a change that is not a constant frequency and a phase, so that there is little possibility that the result will be accompanied by radiation noise at a constant frequency. FIG. 14B-2 shows a case where the pixels to be subjected to pattern recognition are black pixels at the top or bottom of a line having a width in the vertical direction of two or more pixels. The same operation and effect as those of (1) are obtained. The above is the embodiment corresponding to the first aspect of the present invention.
[0017]
Further, when the count value of the sub-scanning count unit 45 in FIG. 5 is set to 1 bit in advance, the count value repeats 0 → 1 → 0 → 1, and an image developed in a bitmap shape in this case As shown in FIG. 15 (c-1) and FIG. 16 (c-2), the line width of the horizontal line in the sub-scanning direction is reduced without losing the shape of the image, and the creation of image correction data is simplified. Can be achieved.
In this case as well, as in FIGS. 13 (b-1) and 14 (b-2), the 3.8.13 lines in FIG. 15 (c-1) and the 2.4.13 lines in FIG. Lines 7, 9, 12, and 14 indicate the lines subjected to the thinning processing. At the time of printing these lines, although the period is not irregular for each sub-scanning line as in FIGS. 13 (b-1) and 14 (b-2), FIGS. 11 (a-1) and 12 (a- As compared with 2), an operation involving a signal change having a different cycle, rather than a fixed cycle, is performed.
Therefore, although this signal change does not have a significantly different cycle, it is a change other than a constant frequency and a phase, so that there is little possibility that the signal is accompanied by radiation noise at a constant frequency, and FIG. 13 (b-1) 14B-2, it is possible to cope with a combination having a smaller number of types of correction pixels. The above is the embodiment corresponding to the second aspect of the present invention.
[0018]
Next, in addition to setting the count value of the sub-scanning count unit 45 in FIG. 5 to 1 bit in advance and setting the count value of the main scan count unit 45 to 1 bit in advance, the main scan count value is As in the case of the sub-scanning count value, 0 → 1 → 0 → 1 is repeated. In this case, the image data developed in a bitmap form is shown in FIGS. 17 (d-1) and 18 (d-2). As shown in (1), it is possible to reduce the line width of the horizontal line in the sub-scanning direction without losing the shape of the image, and to simplify the creation of image correction data.
In this case as well, as in FIGS. 13 (b-1) and 14 (b-2), the 3.8.13 lines in FIG. 17 (d-1) and the 2.4.13 lines in FIG. 18 (d-2). Lines 7, 9, 12, and 14 indicate the lines subjected to the thinning processing. At the time of printing these lines, the sub-scanning line is not an irregular period as shown in FIGS. 13 (b-1) and 14 (b-2), and FIGS. 15 (c-1) and 16 (c). Although the period is not as irregular as that of the main scanning pixel as in the case of FIG. 11A, the operation is not a fixed period as compared with FIGS. Will be performed.
Therefore, although this signal change does not have a greatly different cycle, it is a change other than a constant frequency and a phase, so that there is little possibility that the signal is accompanied by radiation noise at a constant frequency, and FIG. 15 (c-1) 16 (c-2), it is possible to cope with a combination having a smaller number of types of correction pixels. The above is the embodiment corresponding to the third aspect of the present invention.
The correction data for smoothing stored in advance in the memory block 42 of the image processing unit 32 corresponds to the code information from the pattern recognition unit 41 in the memory block 42 before performing image processing (smoothing) on the image data. Data must be set. The correction data setting I / F may be performed by writing data stored in a built-in memory disposed in the image forming apparatus system by the CPU.
[0019]
According to the embodiment of the memory block 42 shown in FIG. 9 and FIG. 10, the correction data output is information in which the laser emission time is divided into a plurality for each pixel of the input image data with respect to one pixel width in the main scanning (in this case, It is output from the second temporary storage unit 33 shown in FIG. 2 as binary PWM signal output) or multi-valued information. Even at this point, each correction data output is output by one pixel every second pixel clock. It will be output every minute.
The corrected data output, which is output one pixel at a time for each second pixel clock, is finally input to the image data conversion means 34 shown in FIG. 2 as an output converted into an image data format for one pixel. As described above, the image data is output to the LD modulation unit 19, and the image data is written on the photosensitive drum 26 by turning on / off the LD of the LD modulation unit 19 and controlling the power.
An additional description of the image processing means 32 will be described below. The timing control unit 44 includes an FGATE signal that specifies a writing period of one page of image data in the sub-scanning direction, an LGATE signal that specifies a writing period of one main scanning line, and LSYNC that indicates a writing start and end timing of each line. A signal, an image clock WCLK for taking a read and write cycle for each dot, and a RESET signal are input, and a clock signal and the like necessary for synchronizing the operation of each block 40 to 42 in FIG. 3 are generated.
The correction data in the memory block 42 can be selectively loaded from a storage device such as a ROM by an MPU or a CPU in the image forming apparatus system, or can be downloaded from a host computer. The correction data for the pattern to be corrected can be easily changed. Further, in addition to the contents described above, the details of the following contents are the same as those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-207282, and will not be described here.
・ About window area division for matching, its detection pattern and used area
-About each output signal from each block which comprises the pattern recognition part 41
-About the operation of each block in the pattern recognition unit 41
・ About dot correction method
[0020]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, in addition to the effect of minimizing the influence on EMI and the like, the horizontal line segment is not impaired without deteriorating the shape of the image of the image data expanded in the bitmap shape. There is an effect that the line width in the sub-scanning direction can be reduced, and the line width ratio of the vertical line segment and the horizontal line segment can be made uniform in an electrophotographic image data processing apparatus.
According to the second aspect of the invention, in addition to the effect of minimizing the influence on the EMI and the like, the extraction of the pixels to be thinned in the sub-scanning direction of the horizontal line by the image data processing apparatus is simplified. Thus, there is an effect that the efficiency of creating the image correction data can be improved.
According to the third aspect of the invention, in addition to the effect of minimizing the effect on EMI and the like, the line width in the sub-scanning direction of the horizontal line in the image data processing apparatus using the electrophotographic method is reduced. This has the effect of increasing the efficiency of creating the image correction data.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a digital copying machine to which a print control unit which is an embodiment of an image data processing apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a detailed block diagram of a print control unit shown in FIG.
FIG. 3 is a timing chart showing an operation of reading image data in pixel units from a first temporary storage unit shown in FIG. 2 by a second pixel clock.
FIG. 4 is a block diagram showing a basic schematic configuration of the image processing means shown in FIG. 2;
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of the image processing means shown in FIG. 2 in the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a specific configuration example of a window shown in FIG. 4;
FIG. 7 is a diagram showing a state in which image data is sequentially shifted one pixel at a time in a shift register constituting a window arranged for an image processing means.
8 is a block diagram showing an internal configuration of the pattern recognition unit shown in FIG. 4 and a relationship with a window.
9 is a diagram showing an example of each configuration and operation of the memory block shown in FIG. 4;
10 is a diagram illustrating an example of each configuration and operation of the memory block illustrated in FIG. 4;
FIG. 11 is an explanatory diagram showing processing contents of the present invention (part 1).
FIG. 12 is an explanatory diagram showing processing contents of the present invention (part 2).
FIG. 13 is an explanatory diagram showing processing contents of the present invention (part 3).
FIG. 14 is an explanatory diagram showing processing contents of the present invention (part 4).
FIG. 15 is an explanatory diagram showing processing contents of the present invention (part 5).
FIG. 16 is an explanatory diagram showing processing contents of the present invention (part 6).
FIG. 17 is an explanatory diagram showing processing contents of the present invention (part 7).
FIG. 18 is an explanatory diagram showing processing contents of the present invention (part 8).
[Explanation of symbols]
32 image processing means (image data processing means), 40 windows (window means), 41 pattern recognition section (pattern recognition means), 42 memory blocks (memory block means), 45 sub-scanning counting section (sub-scanning counting means), 46
Main scanning counting section (main scanning counting means), 417 determining section (determining means)
