JP3009525B2

JP3009525B2 - ベクトル画像描画装置

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Publication number: JP3009525B2
Application number: JP3308407A
Authority: JP
Inventors: 徳太郎福嶋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-10-28
Filing date: 1991-10-28
Publication date: 2000-02-14
Anticipated expiration: 2015-02-14
Also published as: US5526474A; JPH05120441A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＰＤＬ言語等で記述され
たベクトル画像を出力するベクトル画像描画装置に関
し，より詳細には，アンチエイリアシング処理の高速化
を図ったベクトル画像描画装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年，パーソナルコンピュータを用いた
出版システム，所謂，ＤＴＰ（デスク・トップ・パブリ
ッシング）の普及に伴い，コンピュータ・グラフィクス
で扱うようなベクトル画像を印字するシステムが広く使
われるようになっている。その代表的なものとして，例
えば，アドビ社のポスト・スクリプトを用いたシステム
がある。ポスト・スクリプトは，ページ記述言語（Page
Description Language：以下，ＰＤＬと記述する）と呼
ばれる言語ジャンルに属し，１枚のドキュメントを構成
する内容について，その中に入るテキスト（文字部分）
や，グラフィックス，或いは，それらの配置や体裁まで
を含めたフォームを記述するためのプログラミング言語
であり，このようなシステムでは，文字フォントとして
ベクトルフォントを採用している。

【０００３】従って，文字の変倍を行っても，ビットマ
ップフォントを使用したシステム（例えば，従来のワー
ドプロセッサ等）と比べて，格段に印字品質を向上させ
ることができ，また，文字フォントとグラフィックスと
イメージを混在させて印字することができるという利点
がある。

【０００４】ところが，これらのシステムで使用される
レーザープリンタ等の出力装置の解像度は，せいぜい２
４０ｄｐｉ〜４００ｄｐｉのものが多く，解像度が低い
ために図形のエッジ部分にキザキザ（エイリアスと呼ば
れる）が発生するという不都合がある。従って，印字画
像をより美しくするためにベクトル画像描画装置におい
てアンチエイリアシング処理という手法が用いられてい
る。この処理は，エッジ部の階段上のギザギザ部分に濃
度変調をかけ，視覚的に印字画像を滑らかにするもので
ある。

【０００５】図１１は，従来のベクトル画像描画装置の
一例を示す。ベクトル画像描画装置は，コンピュータ等
のアプリケーション・ソフトウェアを使用して，ＰＤＬ
言語で記述された文書（ベクトルデータ）を入力データ
として，ベクトルデータにアンチエイリアシング処理を
施しながら多値のイメージデータに展開し，多値カラー
・レーザー・プリンタ等の出力装置へ出力するものであ
る。

【０００６】具体的には，図１１において，先ず，コン
ピュータ等のアプリケーションソフトウェアを用いてＰ
ＤＬ言語で記述された文書を作成する。作成された文字
やグラフィックスは全てベクトルデータとして扱われ，
ベクトル処理部１１００に入力される。ベクトル処理部
１１００では，ベクトルデータを直線データに変換し，
アンチエイリアシング処理を施して，ページメモリ描画
部１２００に面積率及び直線データ等の各データを送
る。ページメモリ描画部１２００では，ベクトル処理部
１１００からのデータを用いて，個々の画素の濃度値を
決定してページメモリ１３００に多値のイメージデータ
として書き込む。ページメモリ１３００は，１ページ分
のイメージデータの格納が終了すると，格納したイメー
ジデータをレーザ・プリンター等の出力装置（図示せ
ず）へ転送し，出力装置を介してイメージデータの印字
を行う。

【０００７】図１２は，ベクトル処理部１１００に入力
されたベクトルデータが曲線ベクトルの場合の直線ベク
トルへの近似方法を示し，ＰＤＬ言語から得られた曲線
Ｒ（曲線ベクトル）の始点（ｔ＝０）と終点（ｔ＝１）
の中点（ｔ＝１／２）と曲線Ｒとの距離をｈとする。ｈ
と予め設定した許容誤差とを比較して許容誤差内であれ
ば，直線Ｄ₁，Ｄ₂をベクトルデータとして曲線Ｒの直
線近似を終了する。一方，ｈが許容誤差よりも大きいな
らば，直線Ｄ₁，Ｄ₂のそれぞれの中点を求め，曲線Ｒ
との距離ｈ₁，ｈ₂を再び許容誤差と比較する。このよ
うな操作を繰り返して，曲線ベクトルを直線ベクトルに
近似していく。

【０００８】続いて，ベクトル処理部１１００は，この
ようにして全て直線ベクトルに近似されたベクトルデー
タに対して，図１３及び図１４で示すように，エッジ部
でのアンチエイリアシング処理と走査方向の直線データ
への変換を行う。

【０００９】図１３の任意の副走査方向の座標Ｙｎにお
いて，主走査方向Ｘｎ，Ｘｎ＋１，Ｘｍの座標で示され
る画素は，ベクトルが通過しているのでエッジ部画素で
あり，アンチエイリアシング処理を施す必要がある。以
下，図１４（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照してアンチエ
イリアシング処理の面積率算出方法について説明する。

【００１０】図１４（ａ），（ｂ），（ｃ）は，図１３
の副走査方向のＹｎライン目の拡大図を示す。１画素を
更にサブピクセルに分割し（ここでは，３×３サブピク
セル分割），エッジのかかったサブピクセルと，エッジ
に囲まれたサブピクセルをデータ有りとし，更にこのデ
ータ有りのサブピクセルが画素毎に幾つあるかを数え，
それを１画素中のサブピクセル数で割ると面積率が求め
られる。このようにして求められた面積率は，画素の座
標，及び，図形濃度値とともにページメモリ描画部１２
００へ送られる。また，Ｘｎ＋１＜Ｘ＜Ｘｍの範囲の画
素はエッジ部画素ではないのでＰＤＬ言語で取り込まれ
た図形濃度値がそのまま印字される。この範囲では塗り
つぶし処理（スキャンラインコンバーション）を行うた
め，ベクトル処理部１１００からページメモリ描画部１
２００には塗りつぶし開始のＸ座標，終了のＸ座標，こ
のラインのＹ座標（Ｙｎ），及び，図形濃度値が送られ
る。また，上記の操作によって同時に走査方向への直線
データに変換される。

【００１１】図１５は，ベクトル処理部１１００からペ
ージメモリ描画部１２００へ送られるデータの構成を示
す。データとしては，ページメモリへの書き込み指示を
示すコマンドデータ，図形濃度値を示すＤデータ，面積
率を示すＫデータ，主走査方向開始座標を示すＸＳデー
タ，主走査方向終了座標を示すＸＥデータ，副走査方向
座標を示すＹデータの６種のデータがあり，これらのデ
ータにはそれぞれデータの種別を示すＴＡＧビットが付
けられている。

【００１２】図１６は，ページメモリ描画部１２００の
構成を示す。ベクトル処理部１１００からページメモリ
描画部１２００へ送られてくるデータは全てＦＩＦＯ１
２０１を通して取り込まれ，ＴＡＧデコード１２０７に
よってＴＡＧビットを判断し，アンチエイリアシング処
理を行うか否かの区別と，Ｄレジスタ１２０２，Ｋレジ
スタ１２０３，ＸＳレジスタ１２０４，ＸＥレジスタ１
２０５，Ｙレジスタ１２０６の各レジスタへの振り分け
が行われる。

【００１３】アンチエイリアシング処理を実行する場
合，ＬＵＴ（ルックアップテーブル）１２０８は，Ｋレ
ジスタ１２０３にラッチされた面積率と，Ｄレジスタ１
２０２にラッチされた図形濃度値の乗算を行う。ＬＵＴ
１２０９は以前にページメモリ１３００に塗られた濃度
値（背景色）を読み込んで，Ｋ₀（Ｋ₀＝１−面積率）
の乗算を行っている。また，１２１０は加算器であり，
ＬＵＴ１２０８，ＬＵＴ１２０９で乗算された値の加算
を行っている。尚，加算時にオーバーフローを起こした
場合には濃度の最大値（全ビット１）にする。

【００１４】換言すれば，ページメモリ１３００とのリ
ード・モディファイ・ライト・アクセスを利用してアン
チエイリアシング処理の濃度決定処理である数１の演算
を実行している。

【００１５】

【数１】プリンター濃度値＝（図形濃度値）×（面積
率）＋（背景色）×（１−（面積率））

【００１６】このようにして得られた濃度値が主走査方
向，副走査方向の座標によって指定されるページメモリ
１３００上のアドレスに書き込まれる。一方，スキャン
ラインによる塗りつぶし処理の場合には，Ｘアドレスカ
ウンタ１２１２が主走査方向の開始アドレスＸＳから終
了アドレスＸＥまでカウントして，クロック発生器１２
１３の画素クロックに従って１ずつアドレスをインクリ
メントすることにより，１画素ずつの塗りつぶし処理を
実行する（図１４の例では，ＸＳ＝Ｘｎ＋２，ＸＥ＝Ｘ
ｍ−１）。この時，スキャンラインによる塗りつぶしの
濃度はＤレジスタ１２０２からの値がそのままページメ
モリ１３００に書き込まれるようにセレクタ１２１１が
切り換えられる。

【００１７】１ページ分の全てのベクトルデータに関し
て，上記の処理が終了し，１ページ分の画像がページメ
モリ１３００に書き込まれ，ＰＤＬ言語のプリント命令
が実行されると，ページメモリ１３００は，格納されて
いる画像データ（多値イメージデータ）を多値カラー・
レーザー・プリンタ等の出力装置へ送り，出力装置を介
して印字を行う。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
ベクトル画像描画装置によれば，アンチエイリアシング
処理におけるサブピクセル塗りつぶし処理，及び，面積
率算出処理に時間がかかるため，処理速度の高速化に限
界があるという問題点があった。

【００１９】また，サブピクセル塗りつぶし処理，及
び，面積率算出処理をソフトウェアを用いてＣＰＵ処理
によって実行しているため，ＣＰＵの負荷が大きくなる
という問題点もあった。

【００２０】本発明は上記に鑑みてなされたものであっ
て，処理速度の向上を図ることができ，且つ，ＣＰＵの
負荷を軽減できることを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために，ベクトル画像を直線ベクトルに近似して
ベクトル画像の面積率を算出するとともに，走査方向の
直線データに変換するベクトル処理手段と，リード・モ
ディファイ・ライト・アクセスが可能な多値ページメモ
リと，ベクトル画像の面積率，及び，走査方向の直線デ
ータを入力して，画素毎の濃度値を演算し，ページメモ
リに描画するページメモリ描画手段と，ベクトル画像の
絶対座標値と相対座標値との変換を行う座標変換手段
と，ベクトル画像の相対座標値，及び，面積率をキャッ
シュ情報として記憶するフォントキャッシュ手段とを備
えたベクトル画像描画装置を提供するものである。尚，
前述したベクトル処理手段は，処理対象となるベクトル
画像と同一のベクトル画像のキャッシュ情報がフォント
キャッシュ手段に記憶されているか否か判定し，記憶さ
れていない場合には，ベクトル画像の面積率，及び，走
査方向の直線データをページメモリ描画手段に送ると同
時に，座標変換手段を用いて絶対座標値を相対座標値に
変換し，ベクトル画像の面積率とともにキャッシュ情報
としてフォントキャッシュ手段に記憶させ，記憶されて
いる場合には，ベクトル画像の面積率の算出，及び，走
査方向の直線データへの変換を行わずに座標変換手段を
用いて該当するキャッシュ情報の相対座標値を絶対座標
値に変換し，該当するキャッシュ情報の面積率とともに
ページメモリ描画手段に送ることが望ましい。

【００２２】また，本発明は上記の目的を達成するため
に，ベクトル画像を直線ベクトルに近似してベクトル画
像の面積率を算出するとともに，走査方向の直線データ
に変換するベクトル処理手段と，リード・モディファイ
・ライト・アクセスが可能な多値ページメモリと，ベク
トル画像の面積率，及び，走査方向の直線データを入力
して，画素毎の濃度値を演算し，ページメモリに描画す
るとともに，２次元ビットマップデータ展開機能を有し
たページメモリ描画手段と，ベクトル処理手段で算出し
た面積率をビットマップデータとして記憶するフォント
キャッシュ手段とを備えたベクトル画像描画装置を提供
するものである。尚，前述したベクトル処理手段は，処
理対象となるベクトル画像と同一のベクトル画像のビッ
トマップデータがフォントキャッシュ手段に記憶されて
いるか否か判定し，記憶されていない場合には，ベクト
ル画像の面積率，及び，走査方向の直線データをページ
メモリ描画手段に送り，同時にベクトル画像の面積率を
ビットマップデータとしてフォントキャッシュ手段に記
憶させ，記憶されている場合には，ベクトル画像の面積
率の算出，及び，走査方向の直線データへの変換を行わ
ずに該当するビットマップデータをページメモリ描画手
段に送ることが望ましい。

【００２３】

【作用】本発明のベクトル画像描画装置（請求項１及び
請求項２）は，ベクトル処理手段によって一度算出した
ベクトル画像の面積率をページメモリ描画手段を用いて
ページメモリに描画すると同時に，相対座標値とともに
フォントキャッシュ手段にも蓄え，算出したベクトル画
像と同じベクトル画像は，次回以降ベクトル処理手段で
面積率の算出を行わず，フォントキャッシュ手段からの
面積率及び相対座標値を用いてアンチエイリアシング処
理及び直線描画を行う。

【００２４】また，本発明のベクトル画像描画装置（請
求項３及び請求項４）は，ベクトル処理手段によって一
度算出したベクトル画像の面積率をページメモリ描画手
段を用いてページメモリに描画すると同時に，ビットマ
ップデータとしてフォントキャッシュ手段にも蓄え，算
出したベクトル画像と同じベクトル画像は，次回以降ベ
クトル処理手段で面積率の算出を行わず，フォントキャ
ッシュ手段からの値でアンチエイリアシング処理及び直
線描画を行う。

【００２５】

【実施例】以下，本発明のベクトル画像描画装置につい
て，実施例１，実施例２の順に図面を参照して詳細に説
明する。

【００２６】〔実施例１〕図１は，実施例１のベクトル
画像描画装置の構成を示し，コンピュータ等のアプリケ
ーションソフトウェアを用いてＰＤＬ言語で記述された
文書をベクトルデータとして入力し，ベクトルデータを
直線ベクトルに近似して面積率を算出するとともに，走
査方向の直線データに変換するベクトル処理部１００
と，ベクトルデータの面積率，及び，走査方向の直線デ
ータを入力して，画素毎の濃度値を演算し，後述するペ
ージメモリ３００に描画するページメモリ描画部２００
と，リード・モディファイ・ライト・アクセスが可能な
多値のページメモリ３００と，ベクトルデータの絶対座
標値と相対座標値との変換を行う座標変換回路４００
と，ベクトルデータの相対座標値，及び，面積率をキャ
ッシュ情報として記憶するフォントキャッシュ５００と
を備えている。

【００２７】以上の構成において，ベクトル処理部１０
０は，処理対象となるベクトルデータと同一のベクトル
データのキャッシュ情報がフォントキャッシュ手段に記
憶されているか否か判定し，記憶されていない場合に
は，ベクトルデータの面積率，及び，走査方向の直線デ
ータをページメモリ描画部２００に送ると同時に，座標
変換回路４００を用いて絶対座標値を相対座標値に変換
し，ベクトルデータの面積率とともにキャッシュ情報と
してフォントキャッシュ５００に記憶させる。

【００２８】一方，記憶されている場合には，ベクトル
データの面積率の算出，及び，走査方向の直線データへ
の変換を行わずに座標変換回路４００を用いて該当する
キャッシュ情報の相対座標値を絶対座標値に変換し，該
当するキャッシュ情報の面積率とともにページメモリ描
画部２００に送り，ページメモリ３００に描画させる。

【００２９】以下，フォントキャッシュ５００にキャ
ッシュ情報が記憶されていない場合，フォントキャッ
シュ５００にキャッシュ情報が記憶されている場合，の
順序で具体的にその動作を説明する。

【００３０】フォントキャッシュ５００にキャッシュ
情報が記憶されていない場合例えば，図２（ａ）に示す文字Ａを描画するベクトルデ
ータが入力されると，ベクトル処理部１００は，先ず，
このベクトルデータを直線に近似してベクトルデータの
エッジ部画素の面積率を算出する。図２（ａ）の場合
は，副走査方向の座標ＹＳからＹＥまでの１ラインずつ
アンチエイリアシング処理及びスキャンラインコンバー
ジョン（走査方向の直線データへの変換）を行えばこの
ベクトルデータの処理は終了する。

【００３１】図２（ｂ）は，図２（ａ）の一部拡大図を
示す。ここで，座標（ＹＳ，ＸＳ）で示される画素はエ
ッジ部画素になっているので，アンチエイリアシング処
理の面積率の算出を行う。尚，面積率の算出については
従来の技術と同様につき説明を省略する。ここでデータ
として，エッジ部画素の面積率ＫＳ，主走査方向絶対ア
ドレスＸＳ，副走査方向絶対アドレスＹＳが得られる。

【００３２】ページメモリ描画部２００は，この得られ
たデータ（エッジ部画素の面積率ＫＳ，主走査方向絶対
アドレスＸＳ，副走査方向絶対アドレスＹＳ）をページ
メモリ描画部２００に送るとともに，キャッシュ情報と
してフォントキャッシュ５００に記憶させるが，フォン
トキャッシュ５００には相対アドレスを記憶させるた
め，主走査方向絶対アドレスＸＳ及び副走査方向絶対ア
ドレスＹＳを座標変換回路４００に送って，絶対座標か
ら相対座標へアドレス変換を行う。

【００３３】図３は，座標変換回路４００の回路構成を
示す。図において，ＸＳ及びＹＳをオフセット値とし，
減算器４０１及び４０２で，絶対アドレスＸ１，Ｘ２か
らオフセットアドレスＸＳを引き，相対アドレスｘ１，
ｘ２とする。同様に減算器４０３で絶対アドレスＹ１か
らオフセットアドレスＹＳを引き，相対アドレスｙ１を
得る。これにより，座標（ＸＳ，ＹＳ）を原点とした相
対アドレスが求められる。

【００３４】従って，図２（ｂ）の１ライン目（ＹＳラ
イン）がフォントキャッシュ５００に書き込まれるとき
の書き込みデータは，主走査方向の開始座標０，主走査
方向の終了座標０，副走査方向の座標０，面積率ＫＳと
なる。次に２ライン目（ＹＳ＋１ライン）でも同様に相
対アドレスが求められる（但し，この場合は２画素
分）。フォントキャッシュ５００に１番目の画素のデー
タとして，主走査方向の開始座標−１，主走査方向の終
了座標−１，副走査方向の座標１，面積率Ｋ11が記憶さ
れ，２番目の画素のデータとして，主走査方向の開始座
標０，主走査方向の終了座標０，副走査方向の座標１，
面積率Ｋ12が記憶される。

【００３５】上記の座標変換処理を図２（ａ）の座標
（ＸＥ，ＹＥ）まで実行すると，ベクトルデータ（文字
Ａ）のフォント展開が終了する。但し，アンチエイリア
シング処理の面積率の算出を行わない画素，即ち，エッ
ジ部画素以外の画素の面積率（例えば，座標（ＸＳ，Ｙ
Ｓ＋３）の画素）は１とする。また，２画素以上のスキ
ャンラインコンバージョンを行うとき，例えば，ＹＳ＋
４ライン目の（ＸＳ−２）から（ＸＳ）までの３画素の
スキャンラインコンバージョンを行うときには，主走査
方向の開始座標と終了座標が異なった値となる。

【００３６】図４は，フォントキャッシュ５００のキャ
ッシュ情報を示す。尚，フォントキャッシュ５００に記
憶されるデータは，図中のポインタで示される場所に書
き込まれる。このポインタは一番古くに書き込まれたデ
ータか，或いは，一番古くに参照されたデータの場所を
示している。

【００３７】フォントキャッシュ５００にキャッシュ
情報が記憶されている場合フォントキャッシュ５００に記憶されているベクトルデ
ータと同一のベクトルデータ，例えば，図２（ａ）に示
す文字Ａを描画するベクトルデータと同一のベクトルデ
ータが入力されると，ベクトル処理部１００は，面積率
の算出を行わずにフォントキャッシュ５００から面積率
をページメモリ描画部２００に渡し，今回入力されたベ
クトルデータの開始座標をオフセットアドレス（ＸＳ，
ＹＳ）として，座標変換回路４００（図３参照）で相対
アドレスを絶対アドレスに変換して，ページメモリ描画
部２００に渡す。これにより，ページメモリ描画部２０
０は，ベクトルデータ（文字Ａ）の再書き込みが実現で
きる。

【００３８】この場合，座標変換回路４００は，加算器
４０４，４０５，４０６を用いて，今回入力されたベク
トルデータの開始座標をオフセットアドレスＸＳ，ＹＳ
と，フォントキャッシュ５００に記憶されている相対ア
ドレスｘ１，ｘ２，ｙ１とを加算して，絶対アドレスＸ
ｓｔａｒｔ，Ｘｅｎｄ，Ｙを算出し，ページメモリ描画
部２００へ送る。

【００３９】前述したように実施例１のベクトル画像描
画装置では，一度面積率の算出を行ったベクトルデータ
の面積率及び相対アドレスをキャッシュ情報としてフォ
ントキャッシュ５００に記憶しているので，重複したベ
クトルデータの面積率の算出を行う必要がなく，処理の
高速化を図ることができる。また，ベクトル処理部１０
０内に組み込まれているＣＰＵの負担を軽減することが
できる。

【００４０】〔実施例２〕図５は，実施例２のベクトル
画像描画装置の構成を示し，コンピュータ等のアプリケ
ーションソフトウェアを用いてＰＤＬ言語で記述された
文書をベクトルデータとして入力し，ベクトルデータを
直線ベクトルに近似して面積率を算出するとともに，走
査方向の直線データに変換するベクトル処理部６００
と，ベクトルデータの面積率，及び，走査方向の直線デ
ータを入力して，画素毎の濃度値を演算し，後述するペ
ージメモリ８００に描画するとともに，２次元ビットマ
ップデータ展開機能を有したページメモリ描画部７００
と，リード・モディファイ・ライト・アクセスが可能な
多値のページメモリ８００と，ベクトルデータの面積率
をビットマップデータとして記憶するフォントキャッシ
ュ９００とを備えている。

【００４１】以上の構成において，ベクトル処理部６０
０は，処理対象となるベクトルデータと同一のベクトル
データのビットマップデータがフォントキャッシュ９０
０に記憶されているか否か判定し，記憶されていない場
合には，ベクトルデータの面積率，及び，走査方向の直
線データをページメモリ描画部７００に送り，同時にベ
クトルデータの面積率をビットマップデータとしてフォ
ントキャッシュ９００に記憶させ，記憶されている場合
には，ベクトルデータの面積率の算出，及び，走査方向
の直線データへの変換を行わずに該当するビットマップ
データをフォントキャッシュ９００からページメモリ描
画部７００に送る。

【００４２】以下，フォントキャッシュ９００にビッ
トマップデータが記憶されていない場合，フォントキ
ャッシュ９００にビットマップデータが記憶されている
場合，の順序で具体的にその動作を説明する。

【００４３】フォントキャッシュ９００にビットマッ
プデータが記憶されていない場合ベクトル処理部６００は，ベクトルデータを直線に近似
して該ベクトルデータのエッジ部画素の面積率を算出
し，走査方向の直線データに変換してページメモリ描画
部７００へ渡すが，同時に算出したベクトルデータの面
積率をビットマップ展開する。図６は，このビットマッ
プ展開のフローチャートを示す。

【００４４】先ず，ベクトルデータをビットマップ展開
するために，処理対象となるベクトルデータの走査方向
の直線データ（ページメモリ描画部７００に渡した形
式）を所定のバッファに蓄える（Ｓ６０１）。次に，主
走査方向（Ｘ座標）の小さい順にソーティングを行い，
最小値Ｘ_min，最大値Ｘ_maxを求める（Ｓ６０２，Ｓ６
０３）。続いて，副走査方向（Ｙ座標）の小さい順にソ
ーティングを行い，最小値Ｙ_min，最大値Ｙ_maxを求め
る（Ｓ６０４，Ｓ６０５）。

【００４５】ここで，ベクトルデータが，図７（ａ）に
示すベクトルデータ（文字Ｂ）である場合を例とする
と，Ｘ_min＝Ｘ１，Ｘ_max＝Ｘ８，Ｙ_min＝Ｙ１，Ｙ
_max＝Ｙ８となる。

【００４６】次に，背景を全て白にするために，フォン
トキャッシュ９００に（Ｘ_max−Ｘ_min）×（Ｙ_max−
Ｙ_min）分だけＫ＝０を書き込む（Ｓ６０６）。

【００４７】次に，指定された副走査方向のラインの面
積率をフォントキャッシュ９００に書き込み（Ｓ６０
７），副走査方向のラインが全て処理されるまで，ライ
ンを順次インクリメントして，全ての画素の面積率を書
き込む（Ｓ６０８，Ｓ６０９）。具体的には，図７
（ａ）に示すベクトルデータ（文字Ｂ）の面積率が図７
（ｂ）に示す値であるとすると，各画素の面積率を，座
標（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ１），‥‥‥（Ｘ７，Ｙ
１），（Ｘ２，Ｙ２），の順序で（Ｘ７，Ｙ８）までフ
ォントキャッシュ９００に書き込む。但し，面積率０の
ところは予め書いてあり，また，ベクトル処理部６００
における面積率の算出でも面積率０のデータを作成して
いないので，面積率０の画素の書き込みは行わない。ま
た，エッジ部画素以外の画像部分の画素は，面積率を１
とする。

【００４８】図８は，上記の操作によって作成されたフ
ォントキャッシュ９００の例を示す。尚，フォントキャ
ッシュ９００に記憶されるデータは，ポインタで示され
る場所に書き込まれる。このポインタは一番古くに書き
込まれたデータか，或いは，一番古くに参照されたデー
タの場所を示している。

【００４９】図９は，ページメモリ描画部７００の構成
を示す。ベクトル処理部６００からページメモリ描画部
７００へ送られてくるデータは全てＦＩＦＯ７０１を通
して取り込まれ，ＴＡＧデコード７０８によってＴＡＧ
ビットを判断し，アンチエイリアシング処理を行うか否
かの区別と，Ｄレジスタ７０２，Ｋレジスタ７０３，Ｘ
Ｓレジスタ７０４，ＸＥレジスタ７０５，ＹＳレジスタ
７０６，ＹＥレジスタ７０６の各レジスタへの振り分け
が行われる。

【００５０】アンチエイリアシング処理を実行する場
合，ＬＵＴ（ルックアップテーブル）７０９は，Ｋレジ
スタ７０３にラッチされた面積率と，Ｄレジスタ７０２
にラッチされた図形濃度値の乗算を行う。ＬＵＴ７１１
は以前にページメモリ８００に塗られた濃度値（背景
色）を読み込んで，Ｋ₀（Ｋ₀＝１−面積率）の乗算を
行っている。また，７１０は加算器であり，ＬＵＴ７０
９，ＬＵＴ７１１で乗算された値の加算を行っている。
尚，加算時にオーバーフローを起こした場合には濃度の
最大値（全ビット１）にする。

【００５１】換言すれば，ページメモリ８００とのリー
ド・モディファイ・ライト・アクセスを利用してアンチ
エイリアシング処理の濃度決定処理の演算を実行してい
る。

【００５２】このようにして得られた濃度値が主走査方
向，副走査方向の座標より得られたページメモリ８００
のアドレスに書き込まれる。一方，スキャンラインによ
る塗りつぶし処理の場合には，Ｘアドレスカウンタ７１
３が主走査方向の開始アドレスＸＳから終了アドレスＸ
Ｅまでカウントして，クロック発生器７１７の画素クロ
ックに従って１ずつアドレスをインクリメントすること
により，１画素ずつの塗りつぶし処理を実行する。この
時，スキャンラインによる塗りつぶしの濃度はＤレジス
タ７０２からの値がそのままページメモリ８００に書き
込まれるようにセレクタ７１２が切り換えられる。

【００５３】１ページ分の全てのベクトルデータに関し
て，上記の処理が終了し，１ページ分の画像がページメ
モリ８００に書き込まれ，ＰＤＬ言語のプリント命令が
実行されると，ページメモリ８００は，格納されている
画像データ（多値イメージデータ）を多値カラー・レー
ザー・プリンタ等の出力装置へ送り，出力装置を介して
印字を行う。フォントキャッシュ９００にキャッシュ情報が記憶さ
れている場合フォントキャッシュ９００に記憶されているベクトルデ
ータと同一のベクトルデータ，例えば，図７（ａ）に示
す文字Ｂを描画するベクトルデータと同一のベクトルデ
ータが入力されると，ベクトル処理部６００は，面積率
の算出を行わずにフォントキャッシュ９００から面積率
をページメモリ描画部７００に渡す。

【００５４】ページメモリ描画部７００は，フォントキ
ャッシュ９００の構成が，矩形領域で表されているため
（即ち，２次元のアドレスで表されているため），図１
０に示す（ＸＳ，ＹＳ）及び（ＸＥ，ＹＥ）の２点が指
定される。この（ＸＳ，ＹＳ），（ＸＥ，ＹＥ）の２点
は，フォントキャッシュ９００に登録されているビット
マップデータのＸ_min＝ＸＳ，Ｘ_max＝ＸＥ，Ｙ_min＝
ＹＳ，Ｙ_max＝ＹＥの関係にある。

【００５５】ページメモリ描画部７００は，書き込んで
いるラインの最後まで行くと，図９に示すコンパレータ
７１４によりＹアドレスカウンタ（副走査方向アドレス
カウンタ）７１５がインクリメントされ，次のラインの
ＸＳにアドレスが飛ぶ。このようにして最後のラインの
最後の画素（座標（ＸＥ，ＹＥ））まで行くと，コンパ
レータ７１６により，ビットマップ展開されたベクトル
の描画が終了したことを示すベクトル終了通知が出力さ
れる。ページメモリ描画部７００をこのような構成とす
ることにより，ビットマップ展開されたフォントキャッ
シュを使用することができ，また，ベクトル処理部６０
０は２点の座標を指定するだけで，１つのベクトルデー
タの描画を行うことができる。

【００５６】前述したように実施例２のベクトル画像描
画装置では，一度面積率の算出を行ったベクトルデータ
の面積率をビットマップデータとしてフォントキャッシ
ュ９００に記憶しているので，重複したベクトルデータ
の面積率の算出を行う必要がなく，処理の高速化を図る
ことができる。また，ベクトル処理部６００内に組み込
まれているＣＰＵの負担を軽減することができる。ま
た，フォントキャッシュ利用時に矩形領域の２点のみを
指定するだけで描画を行うことができる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明のベクトル画
像描画装置は，ベクトル画像を直線ベクトルに近似して
ベクトル画像の面積率を算出するとともに，走査方向の
直線データに変換するベクトル処理手段と，リード・モ
ディファイ・ライト・アクセスが可能な多値ページメモ
リと，ベクトル画像の面積率，及び，走査方向の直線デ
ータを入力して，画素毎の濃度値を演算し，ページメモ
リに描画するページメモリ描画手段と，ベクトル画像の
絶対座標値と相対座標値との変換を行う座標変換手段
と，ベクトル画像の相対座標値，及び，面積率をキャッ
シュ情報として記憶するフォントキャッシュ手段とを備
えたため，処理速度の向上を図ることができ，且つ，Ｃ
ＰＵの負荷を軽減することができる。

【００５８】また，本発明のベクトル画像描画装置は，
ベクトル画像を直線ベクトルに近似してベクトル画像の
面積率を算出するとともに，走査方向の直線データに変
換するベクトル処理手段と，リード・モディファイ・ラ
イト・アクセスが可能な多値ページメモリと，ベクトル
画像の面積率，及び，走査方向の直線データを入力し
て，画素毎の濃度値を演算し，ページメモリに描画する
とともに，２次元ビットマップデータ展開機能を有した
ページメモリ描画手段と，ベクトル処理手段で算出した
面積率をビットマップデータとして記憶するフォントキ
ャッシュ手段とを備えたため，処理速度の向上を図るこ
とができ，且つ，ＣＰＵの負荷を軽減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のベクトル画像描画装置の構成を示す
説明図である。

【図２】ベクトルデータの一例及び画素毎の面積率を示
す説明図である。

【図３】座標変換回路の回路構成を示す説明図である。

【図４】実施例１のフォントキャッシュのキャッシュ情
報を示す説明図である。

【図５】実施例２のベクトル画像描画装置の構成を示す
説明図である。

【図６】ビットマップ展開のフローチャートである。

【図７】ベクトルデータの一例及び画素毎の面積率を示
す説明図である。

【図８】実施例２のフォントキャッシュのビットマップ
データを示す説明図である。

【図９】実施例２のページメモリ描画部の構成を示す説
明図である。

【図１０】矩形領域の２点（ＸＳ，ＹＳ）及び（ＸＥ，
ＹＥ）を示す説明図である。

【図１１】従来のベクトル画像描画装置の一例を示す説
明図である。

【図１２】曲線ベクトルを直線ベクトルへ近似する方法
を示す説明図である。

【図１３】エッジ部でのアンチエイリアシング処理と走
査方向の直線データへの変換を示す説明図である。

【図１４】エッジ部でのアンチエイリアシング処理と走
査方向の直線データへの変換を示す説明図である。

【図１５】ベクトル処理部からページメモリ描画部へ送
られるデータの構成を示す説明図である。

【図１６】従来のページメモリ描画部の構成を示す説明
図である。

【符号の説明】

１００ベクトル処理部２００ページメモリ描画部３００ページメモリ４００座標変換回路５００フォントキャッシュ６００ベクトル処理部７００ページメモリ描画部８００ページメモリ９００フォントキャッシュ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06T 11/00 - 11/80 G09G 5/24

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ベクトル画像を直線ベクトルに近似して
ベクトル画像の面積率を算出するとともに，走査方向の
直線データに変換するベクトル処理手段と，リード・モ
ディファイ・ライト・アクセスが可能な多値ページメモ
リと，前記ベクトル画像の面積率，及び，走査方向の直
線データを入力して，画素毎の濃度値を演算し，前記ペ
ージメモリに描画するページメモリ描画手段と，ベクト
ル画像の絶対座標値と相対座標値との変換を行う座標変
換手段と，ベクトル画像の相対座標値，及び，面積率を
キャッシュ情報として記憶するフォントキャッシュ手段
とを備えたことを特徴とするベクトル画像描画装置。
【請求項２】前記ベクトル処理手段は，処理対象とな
るベクトル画像と同一のベクトル画像のキャッシュ情報
が前記フォントキャッシュ手段に記憶されているか否か
判定し，記憶されていない場合には，ベクトル画像の面
積率，及び，走査方向の直線データを前記ページメモリ
描画手段に送ると同時に，前記座標変換手段を用いて絶
対座標値を相対座標値に変換し，前記ベクトル画像の面
積率とともにキャッシュ情報としてフォントキャッシュ
手段に記憶させ，記憶されている場合には，ベクトル画
像の面積率の算出，及び，走査方向の直線データへの変
換を行わずに前記座標変換手段を用いて該当するキャッ
シュ情報の相対座標値を絶対座標値に変換し，該当する
キャッシュ情報の面積率とともに前記ページメモリ描画
手段に送ることを特徴とする請求項１のベクトル画像描
画装置。
【請求項３】ベクトル画像を直線ベクトルに近似して
ベクトル画像の面積率を算出するとともに，走査方向の
直線データに変換するベクトル処理手段と，リード・モ
ディファイ・ライト・アクセスが可能な多値ページメモ
リと，前記ベクトル画像の面積率，及び，走査方向の直
線データを入力して，画素毎の濃度値を演算し，前記ペ
ージメモリに描画するとともに，２次元ビットマップデ
ータ展開機能を有したページメモリ描画手段と，前記ベ
クトル処理手段で算出した面積率をビットマップデータ
として記憶するフォントキャッシュ手段とを備えたこと
を特徴とするベクトル画像描画装置。
【請求項４】前記ベクトル処理手段は，処理対象とな
るベクトル画像と同一のベクトル画像のビットマップデ
ータが前記フォントキャッシュ手段に記憶されているか
否か判定し，記憶されていない場合には，ベクトル画像
の面積率，及び，走査方向の直線データを前記ページメ
モリ描画手段に送り，同時に前記ベクトル画像の面積率
をビットマップデータとしてフォントキャッシュ手段に
記憶させ，記憶されている場合には，ベクトル画像の面
積率の算出，及び，走査方向の直線データへの変換を行
わずに該当するビットマップデータを前記ページメモリ
描画手段に送ることを特徴とする請求項３のベクトル画
像描画装置。