JP3542685B2 - マルチトーンをもつバイナリ画像の圧縮及び復元のための装置及び方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザプリンタ、インクジェットプリンタ、複写機及びビットマップディスプレイ装置のようなデジタル画像形成装置に関わり、また、デジタル画像処理を行うコンピュータシステムにも関わり、特に、マルチトーンをもつバイナリ画像を圧縮し且つ復元するための技術の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル画像形成装置の多くは、ドットと空白を表したバイナリデータの形式で画像を疑似的に表現する。この種の装置により形成されたマルチトーンのバイナリ画像では、通常、画素つまりピクセルの各々が複数のドット領域に区分され、各ピクセルのトーンは各ピクセル内のドットの個数に反映される。
【０００３】
図１に示す例では、ピクセルＰＣが２つのドット領域Ｄ１、Ｄ２に区分され、ピクセルＰＣ内のドットの個数により３段階のトーンＰ＝０、１、２が表現される。また、図２に示す別の例では、ピクセルＰＣが３つのドット領域Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３に区分され、４段階のトーンＰ＝０、１、２、３が表現される。
【０００４】
より一般的には、１ピクセルをＮ個のドット領域に区画することにより、Ｎ＋１段階のトーンＰ＝０〜Ｎを表現できる。このように１ピクセルをＮ個のドット領域に区分したマルチトーンバイナリ画像を、以下、「Ｎ倍密」画像と呼ぶ。
【０００５】
さて、原始的なＮ倍密画像では、各ピクセルは一つのドット領域に１ビットが対応したＮビットコードとして表現される。しかし、このＮ倍密画像はデータ量が膨大であり大容量メモリを必要とするため、これを圧縮してデータ量を減らすために幾つかの方法が考えられている。
【０００６】
これら圧縮方法のうち最も基本的なものは、ピクセル内の可能なドットパターンの全てを識別できる圧縮コードを用いる方法である。例えば、図２に示した２倍密画像の場合、可能なドットパターンは図示された４種類であり、また、図３の３倍密画像の場合、可能なドットパターンは図示された６種類である。一般的には、Ｎ倍密画像における可能なドットパターンは２Ｎ種類である。この２Ｎ種類のドットパターンを識別できる圧縮コードが用いられる。例えば、図２に示した２倍密画像の場合、４種類のパターンを識別する２ビットの圧縮コードが用られる。図２に示した３倍密画像の場合、６種類のパターンを識別できる３ビットの圧縮コードが用いられる。さらに、４倍密画像の場合、８種類のパターンを識別できる３ビットの圧縮コードが用いられる。圧縮コードのビット数は、圧縮コードの「深さ」と呼ばれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この従来の基本的な圧縮方法には次のような問題点がある。
【０００８】
第１に、Ｎ＝２、３の場合には、圧縮コードの深さが原始的なピクセルデータのビット数Ｎと同じであり、圧縮の効果は実際には得られない。Ｎが４以上の場合にのみ圧縮の効果が得られる。
【０００９】
第２に、圧縮コードのままで画像の編集を行うことが難しい。例えば、マルチトーン画像の代表である写真の処理では、ポジ写真をネガ写真に変換する、写真の上に文字を重ねる、写真中から文字の形を白抜く、写真で文字を描く、等の編集がよく行われる。これらの編集を圧縮コードに対して行えるようにするためには、それら編集で用いられる論理演算を圧縮コードに施した場合の結果と、ドットパターンに施した場合の結果とが一致していなくてはならない。
【００１０】
例えば、ポジ写真からネガ写真への変換では、圧縮コードにＮＯＴ演算が行われる。写真に文字を重ねたり、文字を白抜いたり、写真で文字を描いたりする編集では、全ビットが１又は０のコードを写真の圧縮コードに論理和する演算が行われる。上記の論理和演算の結果をドットパターンに同じ演算を施した結果と一致するようにすることは簡単である。即ち、ドット数が０個のドットパターンに対し全ビットが０の圧縮コードを割り当て、ドット数がＮ個のドットパターンに対し全ビットが１の圧縮コードを割り当てればよい。しかし、上記のＮＯＴ演算の結果をドットパターンに同じ演算を施した結果と一致するようにすることは、上記基本的な従来の圧縮方法では難しい。結果として、圧縮コードに対する編集ができないという問題が生じる。
【００１１】
更に、上記の基本的圧縮方法の他にも、幾つかの圧縮方法が知られている。しかし、それら他の圧縮方法は処理が複雑である。
【００１２】
従って、本発明の目的は、Ｎが小さくても圧縮効果が得られるＮ倍密画像の圧縮技術を提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、Ｎ倍密画像の圧縮コードに対して編集を行うことができるようにすることにある。
【００１４】
本発明の更に別の目的は、Ｎ倍密画像の圧縮及び復元を簡単な処理で実現することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に従えば、Ｎ倍密画像の各ピクセルの圧縮コードとして、Ｎ倍密画像がもつＮ＋１トーンが識別可能なＭビットの深さをもったコードが用いられる。圧縮コードから各ピクセルのドットパターンを復元する処理では、各ピクセルの圧縮コードの他に、各ピクセルの両側の２つの隣接ピクセルの圧縮コードも参照される。復元された各ピクセルのドットパターンは、各ピクセルの圧縮コードにより表されたトーンに対応した個数のドットを含み、且つ、そのドットが両側の隣接ピクセルのうちトーンの暗い方の隣接ピクセルの側に寄って配置されている。本発明が従来技術より圧縮率が高くなる一般的な条件は、圧縮コードの深さＭが、（Ｎ＋１）≦（２のＭ乗）＜（２Ｎ）の関係を満たすことである。
【００１６】
本発明では、圧縮コードは、Ｎ倍密画像がもつＮ＋１トーンが識別するのに十分なビット数をもてばよい。例えば、Ｎ＝３、つまり３倍密画像の場合、３＋１＝４トーンを識別できればよいから、圧縮コードの深さＭは２ビットで十分である。この２ビットの深さは、前述した従来の基本的な圧縮方法による２倍密画像のための圧縮コードの深さと同じであり、また、従来の３倍密画像のための圧縮コードの深さよりも１ビット少ない。よって、本発明に従う圧縮された３倍密画像は、従来技術に従う圧縮された３倍密画像と比較してデータ量において２／３倍小さく、また、同じデータ量をもつ従来技術に従う２倍密画像に比較して識別可能なトーン数において４／３倍多い。このように、本発明によれば、Ｎ＝３という低密度のＮ倍密画像においても圧縮効果が得られる。
【００１７】
勿論、Ｎが大きい場合にも圧縮効果が得られる。例えば、Ｎ＝７の場合、従来技術によれば、２×７＝１４種のドットパターンを識別できる４ビットの圧縮コードが必要なところ、本発明によれば７＋１＝８トーンが識別可能な３ビットの圧縮コードで十分である。
【００１９】
本発明に従い復元されたＮ倍密画像の各ピクセルのドットパターンは、各ピクセルの各ピクセルの圧縮コードが表すトーンに対応した個数のドットを含み、そのドットは両側の隣接ピクセルのうちトーンの暗い方の側に寄って配置されている。例えば、３倍密画像の場合、２ビットの圧縮コードにより濃度Ｐ＝０、１、２又は３が表現されているから、ドット数が０個、１個、２個又は３個の４種類のドットパターンが生成される。それらのうち、中間的トーンを示すドット数が１個又は２個のパターンでは、その１個又は２個のドットが、両側に隣接するピクセルのうち暗い方のピクセルの側に寄って配置される。このような復元方法により、２ビットの圧縮コードから図２に示したような６種類のドットパターンが復元できる。
【００２０】
より一般的に言えば、Ｎ＋１種類の圧縮コードから、２Ｎ種類のドットパターンが復元される。従って、Ｎ倍密画像を復元することが可能となる。
【００２１】
しかも、こうして復元されたドットパターンに対するＮＯＴ演算の結果と、圧縮コードに対するＮＯＴ演算の結果とは、後の実施形態の説明で検証するように、完全に一致する。従って、圧縮コードみ対して画像の編集を行うことが可能である。
【００２２】
また、本発明によれば、ドットパターン内のドットが、隣接する暗い方のピクセル側に寄ってその隣接ピクセルのドットと接合するため、文字や線図や物体の輪郭線等がクリア且つ滑らかに表現できるというメリットも得られる。
【００２３】
尚、後述する好適な実施形態では、Ｎ＝３としているが、他のＮの値に対しても本発明は適用することが可能である。また、その実施形態はプリンタでの画像処理に本発明を適用したものであるが、プリンタ以外の機器、例えばコンピュータや複写機等における画像処理にも本発明は適用することが可能である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図３は、本発明に従うプリンタ用の画像処理システムの一実施形態の構成を示す。
【００２５】
圧縮部１は、マルチトーン画像のソースデータを受け取る。このソースデータでは各ピクセルは、２５６トーンが表現できる８ビットコードである。圧縮部１は、ソースデータの各ピクセルの８ビットコードを、４トーンが表現できる深さ２ビットの圧縮コードに変換する。この変換方法には幾つかの方法が採用でき、その一つはディザマトリックスを用いる方法であり、その詳細は後に説明する。圧縮部１からの２ビット圧縮コードの形式の画像データはメモリ３に格納される。
【００２６】
ビットマップ発生部５は、圧縮された画像データをメモリ３から読み出し、これを３倍密画像のドットパターンに対応したビットマップデータに変換する。即ち、ビットマップ発生部５は、メモリ３からの各ピクセルの２ビット圧縮コードを、各ピクセル内の３個のドット領域のドットパターンを表した３ビットコードに変換する。プリントエンジン７は、このビットマップデータを受取り、このビットマップデータに忠実に対応したドットパターンを用紙上に形成し、それにより３倍密画像をプリントアウトする。
【００２７】
圧縮部１はプリンタ内に設けられてもよいし、プリンタに接続されたホストコンピュータのプリンタドライバ内に設けられていてもよい。ビットマップ発生部５も同様である。また、圧縮部１及びビットマップ発生部５の各々は、ソフトウェアの実行によって実現されるプロセスであってもよいし、専用のハードウェア回路であってもよい。本実施形態では、圧縮部１はホストコンピュータ内のプリンタドライバ又はプリンタ内のコントローラが行なうプロセスであり、また、ビットマップ発生部５は、プリンタ内の専用ハードウェア回路である。
【００２８】
図４及び図５は、本実施形態で行なわれる画像圧縮及び復元の原理を説明している。図４は、３倍密画像内の或る一つのライン上に存在する連続した３個のピクセルＰＣ1、ＰＣ0及びＰＣ-1を示し、それらのピクセルＰＣ1、ＰＣ0及びＰＣ-1はトーンＰ1、Ｐ0及びＰ-1をそれぞれ有している。図５は、中央のピクセルＰＣ0に関してのトーンＰ0と圧縮コードとドットパターンの関係を示している。
【００２９】
図５に示すように、３倍密画像において、ピクセルＰＣ0の可能なトーンＰ0のバリエーションはＰ0＝０、１、２、３の４トーンである。最も明るいトーンＰ0＝０に対しては２ビット圧縮コード“００”が割当てられる。２番目に明るいトーンＰ0＝１に対しては圧縮コード“０１”が割当てられる。３番目のトーンＰ0＝２に対しては圧縮コード“１０”が割当てられる。最も暗いトーンＰ0＝３に対しては圧縮コード“１１”が割当てられる。このように、圧縮コードは、ピクセルＰＣ0のトーンＰ0に１対１で対応している。
【００３０】
また、最も明るいトーンＰ0＝０に対してドットが無く空白のみのドットパターンが割当てられ、最も暗いトーンＰ0＝３に対してはドットのみで空白が無いドットパターンが割当てられる。
【００３１】
２番目に明るいトーンＰ0＝１には１個のドットと２個の空白を有する２種類のドットパターン、つまり、そのドットが右側に寄ったドットパターンと左側に寄ったドットパターン、のうちの一方が割当てられる。ドットが中央にあるドットパターンは使用されない。ドットパターンの選択は、左右の隣接するピクセルＰＣ1及びＰＣ-1のトーンＰ1及びＰ-1の大小によって決まる。つまり、より暗いトーンをもつ隣接ピクセルの側にドットが寄ったパターンが選択される。左右の隣接ピクセルのトーンが同じならば、いずれのパターンを選択してもよいが、本実施形態ではドットが右側に寄ったパターンを選択する。
【００３２】
３番目のトーンＰ0＝２には２個のドットと１個の空白を有する２種類のドットパターン、つまり、それらのドットが右側に寄ったドットパターンと左側に寄ったドットパターン、のうちの一方が割当てられる。ここでも、より暗いトーンをもつ隣接ピクセルの側にドットが寄ったパターンが選択される。
【００３３】
注目すべきは、Ｐ0＝１及び２のような中間的なトーンに関して、同じトーンを表す２種類のドットパターンのうち、左右の隣接ピクセルの内のより暗い方のピクセルの側にドットが寄ったドットパターンを自動選択することである。それにより、ピクセルの４種類のトーンを識別したにすぎない圧縮コードから、ピクセルの可能な６種類のドットパターンの全てを再生することができる。圧縮コードの深さは２ビットで十分であるから、圧縮効果が得られる。
【００３４】
図６は、圧縮部１が行う、２５６トーン画像の各ピクセルの８ビットデータを上述した２ビット圧縮コードに変換する処理の流れを示す。図７はこの変換処理の具体例を示す。
【００３５】
圧縮部１は、まず、ディザ法を用いて、２５６トーン画像を、ビットマップデータの形式の３倍密画像に変換する。このディザ法の変換処理では、例えば図７Ａに示すような縦６ピクセル×横６ピクセルのサイズをもった閾値マトリックスが用いられる。この閾値マトリックスは、縦６×横１８の閾値から構成され、各閾値は縦６ピクセル×横６ピクセルの領域内の各ピクセル内の各ドット領域に対応している。この閾値マトリックス内の閾値の個数は１０８個であるから、圧縮部１は２５６トーン画像の各ピクセルのトーンＰを正規化して０〜１０７の範囲のトーンＰ’にする（Ｓ１）。つまり、Ｐ’＝Ｐ・１０８／２５６の変換を行う。
【００３６】
次に、圧縮部１は、正規化された画像内の縦６ピクセル×横６ピクセルの区域の１つ１つに上記閾値マトリックスをオーバレイし、その区域内の各ピクセルのトーン値Ｐ’と各ピクセルに対応する３つの閾値とを比較する。そして、トーン値Ｐ’より小さい閾値に対応するドット領域にバイナリ値１（ドット）をセットし、トーン値Ｐ’と等しい又は大きい閾値に対応するドット領域にバイナリ値０（空白）をセットする。このようにして、各ピクセルのトーンＰ’は、３つのドット領域のドットパターンを表した３ビットコードに変換される。例えば、図７Ｂに示すような正規化されたトーン値Ｐ’を持った縦６ピクセル×横６ピクセルの区域は、図７Ｃに示すような縦６ドット×横１８ドットの３倍密画像のドットパターンに変換される。
【００３７】
次に、圧縮部１は、各ピクセル内の値１（ドット）の個数をカウントする（Ｓ３）。カウントされたドットの個数は図５に示したトーンＰ0を表している。例えば、図７Ｃに示したドットパターンにおける各ピクセルのドット個数は、図７Ｄに示したもののようになる。次に、圧縮部１は、各ピクセルのトーンＰ0（ドット個数）を図５に示した２ビット圧縮コードに変換し（Ｓ４）、この圧縮コードをメモリ３に書込む。
【００３８】
図８は、ビットマップ発生部５が行う、各ピクセルの２ビット圧縮コードを図５に示したドットパターンに変換する処理の流れを示す。
【００３９】
まず、メモリ３内の圧縮された画像からラスタスキャンの順序で、各ピクセルの２ビット圧縮コードを順番に読出す（Ｓ１１、Ｓ２２）。次に、読み出した圧縮コードからそのピクセルＰＣ0のトーンＰ0を認識する（Ｓ１２）。その結果、圧縮コード＝「００」つまりＰ0＝０であれば空白のみのドットパターンを発生し（Ｓ１３）、圧縮コード＝「１１」つまりＰ0＝３であれば、ドットのみのドットパターンを発生する（Ｓ１４）。
【００４０】
他方、圧縮コード＝「０１」又は「１０」、つまりＰ0＝１又は２のときは、次に、そのピクセルＰＣ0の左右の隣接ピクセルＰＣ1及びＰＣ-1のトーンＰ1及びＰ-1を比較する（Ｓ５、Ｓ６）。その結果、Ｐ1≧Ｐ-1の場合は、右側にドットが寄ったドットパターンを発生し（Ｓ７、Ｓ９）、それ以外は左側にドットが寄ったパターンを発生する（Ｓ８、Ｓ１０）。
【００４１】
以上の処理が全部のピクセルについて繰り返される（Ｓ２１）。
【００４２】
図９は、ビットマップ発生部５のハードウェア構成を示す。
【００４３】
ビットマップ発生部５はクロックパルスに同期して動作し、クロックパルスの１周期毎に１ドット又は１空白を表した１ビットコードを出力する、つまり、クロックパルスの３周期毎に１ピクセルのドットパターンを表した３ビットコードを出力する。
【００４４】
カウンタ１１は、クロックパルスに応答してカウントアップする２ビットの３進カウンタである。初期的に、カウンタ１１はリセットパルスを加えられて、そのカウント値を「００」にリセットする。以後、クロックパルスに同期して、そのカウント値は「００」、「０１」、「１０」、「００」、…と変遷していく。カウント値が「００」に戻る度に、カウンタ１１からキャリーパルスが出力される。
【００４５】
コードジェネレータ１２は、カウンタ１１からの２ビットカウント値に応答して、次のような６ビットのコードを発生する。
【００４６】
カウント値＝「００」の時：６ビットコード＝「０００１１１」
カウント値＝「０１」の時：６ビットコード＝「００１１１０」
カウント値＝「１０」の時：６ビットコード＝「０１１１００」
この６ビットコードはパラレルにコードセレクタ１４に入力される。
【００４７】
コードセレクタ１４は、パラレル入力された６ビットコードのうち、選択された１つの桁のビットのみを出力する。例えば１桁目（右端）のビットを選択している間は、カウント値が「００」、「０１」、「１０」と変遷するのに伴い、「１００」という３ビットコードを出力する。この３ビットコードは、図８のステップＳ１７に示したドットパターンを表している。また、例えば６桁目（左端）のビットを選択している間は、カウント値が「００」、「０１」、「１０」と変遷するのに伴い、「０００」という３ビットコードを出力し、この３ビットコードは図８のステップＳ１３に示したドットパターンを表している。このように、６ビットコードの桁の選択が、ドットパターンの選択を意味する。
【００４８】
シフトレジスタ１３は、２ビット３段シフトレジスタである。このシフトレジスタ１３は、カウンタ１１からのキャリーパルスに同期して、シフト動作を行い且つメモリ３から新たなピクセルの２ビット圧縮コードを入力する。従って、シフトレジスタ１３には、図４に示した連続する３つのピクセルピクセルＰＣ1、ＰＣ0及びＰＣ-1の圧縮コードが保持される。最初のステージＳＴ-1には左側のピクセルＰＣ-1の圧縮コードが保持され、２つ目のステージＳＴ0には中央のピクセルＰＣ-1の、そして、３つ目のステージＳＴ+1には右側のピクセルＰＣ+1の圧縮コードがぞれぞれ保持される。この３つの圧縮コードはコードセレクタ１４によってモニタされる。
【００４９】
コードセレクタ１４は、シフトレジスタ１３の中央ステージＳＴ0からの中央ピクセルＰＣ0の圧縮コードが「００」のときは、コードジェネレータ１２からの６ビットコードの６桁目（左端）のビットを選択し、上記圧縮コードが「１１」のときは、３桁目のビットを選択する。また、中央ピクセルＰＣ0の圧縮コードが「０１」のときは、最初及び３つ目のステージＳＴ-1、ＳＴ+1からの圧縮コードを比較し、そして、前者が後者より大きければ５桁目のビットを、そうでなければ１桁目のビットを選択する。また、中央ピクセルＰＣ0の圧縮コードが「１０」のときは、最初及び３つ目のステージＳＴ-1、ＳＴ+1からの圧縮コードを比較し、そして、前者が後者より大きければ４桁目のビットを、そうでなければ２桁目のビットを選択する。結果として、図５に示したような中央ピクセルＰＣ0ドットパターンを表した３ビットコードがシリアルにコードセレクタ１４から出力される。
【００５０】
ビットマップ発生部５から出力された３倍密画像のドットパターンは、図５を参照して明らかなように、圧縮コードに対するＮＯＴ演算（反転）の結果と、それに対応するドットパターンに対するＮＯＴ演算（反転）の結果とが完全に一致する。例えば、圧縮コード「００」及びこれに対応するドットパターンのＮＯＴは、圧縮コード「１１」及びこれに対応するドットパターンとなる。また、圧縮コード「０１」及びこれに対応するドットパターンのＮＯＴは、圧縮コード「１０」及びこれに対応するドットパターンとなる。従って、圧縮コードでの画像編集が可能である。
【００５１】
また、この出力された３倍密画像は、圧縮部１がディザ法により生成した３倍密画像と実質的に同一である。例えば、図７Ｃに示した圧縮部１が生成した３倍密画像は、図７Ｅに示すようにビットマップ発生部５から出力される。両者の相違は、四角でマークした１ピクセルにおけるドットの配置である。しかし、このピクセルのドットの個数つまりトーンは同じである。しかも、特にレーザプリンタや複写機の場合は、静電的に形成されたドットの性質のために、孤立した微小のドットは近傍の大きいドットの塊に引き寄せられて融合しやすいため、仮に図７Ｃに示すドットパターンを出力したとしても、図７Ｅに示すドットパターンのように印刷される可能性が高い。更に、個々のドットのサイズは極めて小さい（例えば、６００ｄｐｉのエンジンの場合、１ピクセルの１／３のドットの直径は約０．０１ｍｍである）ので、人間の目は１ドットの配置のずれは殆ど認識しない。
【００５２】
更に、出力された３倍密画像では、ドットが隣接ピクセルのうち暗い（濃い）方のピクセルの側に寄せられてその隣接ピクセルのドットと融合するため、文字や線図や物体の輪郭線等がクリア且つ滑らかに表現できる。
【００５３】
図１０は、７倍密画像（Ｎ＝７）の場合のピクセルのトーンＰ0と圧縮コードとドットパターンとの対応関係を示している。圧縮コードは、０〜７の値をもつ８トーンを識別するのに十分な３ビットである。この８種類の圧縮コードから、１４種類のドットパターンが生成できる。圧縮コードのＮＯＴ演算結果とドットパターンのＮＯＴ演算結果とは完全に一致するから、圧縮コードに対する編集が可能である。
【００５４】
Ｎが上記例示以外の値であっても、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】２倍密画像のドットパターンを示す図。
【図２】３倍密画像のドットパターンを示す図。
【図３】本発明に従うプリンタ用の画像処理システムの一実施形態の構成を示すブロック図。
【図４】隣り合う３つのピクセルのデータを示す図。
【図５】３倍密画像のピクセルのトーンと圧縮コードとドットパターンの対応関係を示した図。
【図６】圧縮部が行う変換処理の流れを示したフローチャート。
【図７】圧縮部の変換処理の具体例を示す図。
【図８】ビットマップ発生部が行う変換処理の流れを示したフローチャート。
【図９】ビットマップ発生部のハードウェア構成を示した図。
【図１０】７倍密画像のピクセルのトーンと圧縮コードとドットパターンの対応関係を示した図。
【符号の説明】
ＰＣ ピクセル
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ ドット領域
１ 圧縮部
３ メモリ
５ ビットマップ発生部
７ プリントエンジン
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザプリンタ、インクジェットプリンタ、複写機及びビットマップディスプレイ装置のようなデジタル画像形成装置に関わり、また、デジタル画像処理を行うコンピュータシステムにも関わり、特に、マルチトーンをもつバイナリ画像を圧縮し且つ復元するための技術の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル画像形成装置の多くは、ドットと空白を表したバイナリデータの形式で画像を疑似的に表現する。この種の装置により形成されたマルチトーンのバイナリ画像では、通常、画素つまりピクセルの各々が複数のドット領域に区分され、各ピクセルのトーンは各ピクセル内のドットの個数に反映される。
【０００３】
図１に示す例では、ピクセルＰＣが２つのドット領域Ｄ１、Ｄ２に区分され、ピクセルＰＣ内のドットの個数により３段階のトーンＰ＝０、１、２が表現される。また、図２に示す別の例では、ピクセルＰＣが３つのドット領域Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３に区分され、４段階のトーンＰ＝０、１、２、３が表現される。
【０００４】
より一般的には、１ピクセルをＮ個のドット領域に区画することにより、Ｎ＋１段階のトーンＰ＝０〜Ｎを表現できる。このように１ピクセルをＮ個のドット領域に区分したマルチトーンバイナリ画像を、以下、「Ｎ倍密」画像と呼ぶ。
【０００５】
さて、原始的なＮ倍密画像では、各ピクセルは一つのドット領域に１ビットが対応したＮビットコードとして表現される。しかし、このＮ倍密画像はデータ量が膨大であり大容量メモリを必要とするため、これを圧縮してデータ量を減らすために幾つかの方法が考えられている。
【０００６】
これら圧縮方法のうち最も基本的なものは、ピクセル内の可能なドットパターンの全てを識別できる圧縮コードを用いる方法である。例えば、図２に示した２倍密画像の場合、可能なドットパターンは図示された４種類であり、また、図３の３倍密画像の場合、可能なドットパターンは図示された６種類である。一般的には、Ｎ倍密画像における可能なドットパターンは２Ｎ種類である。この２Ｎ種類のドットパターンを識別できる圧縮コードが用いられる。例えば、図２に示した２倍密画像の場合、４種類のパターンを識別する２ビットの圧縮コードが用られる。図２に示した３倍密画像の場合、６種類のパターンを識別できる３ビットの圧縮コードが用いられる。さらに、４倍密画像の場合、８種類のパターンを識別できる３ビットの圧縮コードが用いられる。圧縮コードのビット数は、圧縮コードの「深さ」と呼ばれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この従来の基本的な圧縮方法には次のような問題点がある。
【０００８】
第１に、Ｎ＝２、３の場合には、圧縮コードの深さが原始的なピクセルデータのビット数Ｎと同じであり、圧縮の効果は実際には得られない。Ｎが４以上の場合にのみ圧縮の効果が得られる。
【０００９】
第２に、圧縮コードのままで画像の編集を行うことが難しい。例えば、マルチトーン画像の代表である写真の処理では、ポジ写真をネガ写真に変換する、写真の上に文字を重ねる、写真中から文字の形を白抜く、写真で文字を描く、等の編集がよく行われる。これらの編集を圧縮コードに対して行えるようにするためには、それら編集で用いられる論理演算を圧縮コードに施した場合の結果と、ドットパターンに施した場合の結果とが一致していなくてはならない。
【００１０】
例えば、ポジ写真からネガ写真への変換では、圧縮コードにＮＯＴ演算が行われる。写真に文字を重ねたり、文字を白抜いたり、写真で文字を描いたりする編集では、全ビットが１又は０のコードを写真の圧縮コードに論理和する演算が行われる。上記の論理和演算の結果をドットパターンに同じ演算を施した結果と一致するようにすることは簡単である。即ち、ドット数が０個のドットパターンに対し全ビットが０の圧縮コードを割り当て、ドット数がＮ個のドットパターンに対し全ビットが１の圧縮コードを割り当てればよい。しかし、上記のＮＯＴ演算の結果をドットパターンに同じ演算を施した結果と一致するようにすることは、上記基本的な従来の圧縮方法では難しい。結果として、圧縮コードに対する編集ができないという問題が生じる。
【００１１】
更に、上記の基本的圧縮方法の他にも、幾つかの圧縮方法が知られている。しかし、それら他の圧縮方法は処理が複雑である。
【００１２】
従って、本発明の目的は、Ｎが小さくても圧縮効果が得られるＮ倍密画像の圧縮技術を提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、Ｎ倍密画像の圧縮コードに対して編集を行うことができるようにすることにある。
【００１４】
本発明の更に別の目的は、Ｎ倍密画像の圧縮及び復元を簡単な処理で実現することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に従えば、Ｎ倍密画像の各ピクセルの圧縮コードとして、Ｎ倍密画像がもつＮ＋１トーンが識別可能なＭビットの深さをもったコードが用いられる。圧縮コードから各ピクセルのドットパターンを復元する処理では、各ピクセルの圧縮コードの他に、各ピクセルの両側の２つの隣接ピクセルの圧縮コードも参照される。復元された各ピクセルのドットパターンは、各ピクセルの圧縮コードにより表されたトーンに対応した個数のドットを含み、且つ、そのドットが両側の隣接ピクセルのうちトーンの暗い方の隣接ピクセルの側に寄って配置されている。本発明が従来技術より圧縮率が高くなる一般的な条件は、圧縮コードの深さＭが、（Ｎ＋１）≦（２のＭ乗）＜（２Ｎ）の関係を満たすことである。
【００１６】
本発明では、圧縮コードは、Ｎ倍密画像がもつＮ＋１トーンが識別するのに十分なビット数をもてばよい。例えば、Ｎ＝３、つまり３倍密画像の場合、３＋１＝４トーンを識別できればよいから、圧縮コードの深さＭは２ビットで十分である。この２ビットの深さは、前述した従来の基本的な圧縮方法による２倍密画像のための圧縮コードの深さと同じであり、また、従来の３倍密画像のための圧縮コードの深さよりも１ビット少ない。よって、本発明に従う圧縮された３倍密画像は、従来技術に従う圧縮された３倍密画像と比較してデータ量において２／３倍小さく、また、同じデータ量をもつ従来技術に従う２倍密画像に比較して識別可能なトーン数において４／３倍多い。このように、本発明によれば、Ｎ＝３という低密度のＮ倍密画像においても圧縮効果が得られる。
【００１７】
勿論、Ｎが大きい場合にも圧縮効果が得られる。例えば、Ｎ＝７の場合、従来技術によれば、２×７＝１４種のドットパターンを識別できる４ビットの圧縮コードが必要なところ、本発明によれば７＋１＝８トーンが識別可能な３ビットの圧縮コードで十分である。
【００１９】
本発明に従い復元されたＮ倍密画像の各ピクセルのドットパターンは、各ピクセルの各ピクセルの圧縮コードが表すトーンに対応した個数のドットを含み、そのドットは両側の隣接ピクセルのうちトーンの暗い方の側に寄って配置されている。例えば、３倍密画像の場合、２ビットの圧縮コードにより濃度Ｐ＝０、１、２又は３が表現されているから、ドット数が０個、１個、２個又は３個の４種類のドットパターンが生成される。それらのうち、中間的トーンを示すドット数が１個又は２個のパターンでは、その１個又は２個のドットが、両側に隣接するピクセルのうち暗い方のピクセルの側に寄って配置される。このような復元方法により、２ビットの圧縮コードから図２に示したような６種類のドットパターンが復元できる。
【００２０】
より一般的に言えば、Ｎ＋１種類の圧縮コードから、２Ｎ種類のドットパターンが復元される。従って、Ｎ倍密画像を復元することが可能となる。
【００２１】
しかも、こうして復元されたドットパターンに対するＮＯＴ演算の結果と、圧縮コードに対するＮＯＴ演算の結果とは、後の実施形態の説明で検証するように、完全に一致する。従って、圧縮コードみ対して画像の編集を行うことが可能である。
【００２２】
また、本発明によれば、ドットパターン内のドットが、隣接する暗い方のピクセル側に寄ってその隣接ピクセルのドットと接合するため、文字や線図や物体の輪郭線等がクリア且つ滑らかに表現できるというメリットも得られる。
【００２３】
尚、後述する好適な実施形態では、Ｎ＝３としているが、他のＮの値に対しても本発明は適用することが可能である。また、その実施形態はプリンタでの画像処理に本発明を適用したものであるが、プリンタ以外の機器、例えばコンピュータや複写機等における画像処理にも本発明は適用することが可能である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図３は、本発明に従うプリンタ用の画像処理システムの一実施形態の構成を示す。
【００２５】
圧縮部１は、マルチトーン画像のソースデータを受け取る。このソースデータでは各ピクセルは、２５６トーンが表現できる８ビットコードである。圧縮部１は、ソースデータの各ピクセルの８ビットコードを、４トーンが表現できる深さ２ビットの圧縮コードに変換する。この変換方法には幾つかの方法が採用でき、その一つはディザマトリックスを用いる方法であり、その詳細は後に説明する。圧縮部１からの２ビット圧縮コードの形式の画像データはメモリ３に格納される。
【００２６】
ビットマップ発生部５は、圧縮された画像データをメモリ３から読み出し、これを３倍密画像のドットパターンに対応したビットマップデータに変換する。即ち、ビットマップ発生部５は、メモリ３からの各ピクセルの２ビット圧縮コードを、各ピクセル内の３個のドット領域のドットパターンを表した３ビットコードに変換する。プリントエンジン７は、このビットマップデータを受取り、このビットマップデータに忠実に対応したドットパターンを用紙上に形成し、それにより３倍密画像をプリントアウトする。
【００２７】
圧縮部１はプリンタ内に設けられてもよいし、プリンタに接続されたホストコンピュータのプリンタドライバ内に設けられていてもよい。ビットマップ発生部５も同様である。また、圧縮部１及びビットマップ発生部５の各々は、ソフトウェアの実行によって実現されるプロセスであってもよいし、専用のハードウェア回路であってもよい。本実施形態では、圧縮部１はホストコンピュータ内のプリンタドライバ又はプリンタ内のコントローラが行なうプロセスであり、また、ビットマップ発生部５は、プリンタ内の専用ハードウェア回路である。
【００２８】
図４及び図５は、本実施形態で行なわれる画像圧縮及び復元の原理を説明している。図４は、３倍密画像内の或る一つのライン上に存在する連続した３個のピクセルＰＣ1、ＰＣ0及びＰＣ-1を示し、それらのピクセルＰＣ1、ＰＣ0及びＰＣ-1はトーンＰ1、Ｐ0及びＰ-1をそれぞれ有している。図５は、中央のピクセルＰＣ0に関してのトーンＰ0と圧縮コードとドットパターンの関係を示している。
【００２９】
図５に示すように、３倍密画像において、ピクセルＰＣ0の可能なトーンＰ0のバリエーションはＰ0＝０、１、２、３の４トーンである。最も明るいトーンＰ0＝０に対しては２ビット圧縮コード“００”が割当てられる。２番目に明るいトーンＰ0＝１に対しては圧縮コード“０１”が割当てられる。３番目のトーンＰ0＝２に対しては圧縮コード“１０”が割当てられる。最も暗いトーンＰ0＝３に対しては圧縮コード“１１”が割当てられる。このように、圧縮コードは、ピクセルＰＣ0のトーンＰ0に１対１で対応している。
【００３０】
また、最も明るいトーンＰ0＝０に対してドットが無く空白のみのドットパターンが割当てられ、最も暗いトーンＰ0＝３に対してはドットのみで空白が無いドットパターンが割当てられる。
【００３１】
２番目に明るいトーンＰ0＝１には１個のドットと２個の空白を有する２種類のドットパターン、つまり、そのドットが右側に寄ったドットパターンと左側に寄ったドットパターン、のうちの一方が割当てられる。ドットが中央にあるドットパターンは使用されない。ドットパターンの選択は、左右の隣接するピクセルＰＣ1及びＰＣ-1のトーンＰ1及びＰ-1の大小によって決まる。つまり、より暗いトーンをもつ隣接ピクセルの側にドットが寄ったパターンが選択される。左右の隣接ピクセルのトーンが同じならば、いずれのパターンを選択してもよいが、本実施形態ではドットが右側に寄ったパターンを選択する。
【００３２】
３番目のトーンＰ0＝２には２個のドットと１個の空白を有する２種類のドットパターン、つまり、それらのドットが右側に寄ったドットパターンと左側に寄ったドットパターン、のうちの一方が割当てられる。ここでも、より暗いトーンをもつ隣接ピクセルの側にドットが寄ったパターンが選択される。
【００３３】
注目すべきは、Ｐ0＝１及び２のような中間的なトーンに関して、同じトーンを表す２種類のドットパターンのうち、左右の隣接ピクセルの内のより暗い方のピクセルの側にドットが寄ったドットパターンを自動選択することである。それにより、ピクセルの４種類のトーンを識別したにすぎない圧縮コードから、ピクセルの可能な６種類のドットパターンの全てを再生することができる。圧縮コードの深さは２ビットで十分であるから、圧縮効果が得られる。
【００３４】
図６は、圧縮部１が行う、２５６トーン画像の各ピクセルの８ビットデータを上述した２ビット圧縮コードに変換する処理の流れを示す。図７はこの変換処理の具体例を示す。
【００３５】
圧縮部１は、まず、ディザ法を用いて、２５６トーン画像を、ビットマップデータの形式の３倍密画像に変換する。このディザ法の変換処理では、例えば図７Ａに示すような縦６ピクセル×横６ピクセルのサイズをもった閾値マトリックスが用いられる。この閾値マトリックスは、縦６×横１８の閾値から構成され、各閾値は縦６ピクセル×横６ピクセルの領域内の各ピクセル内の各ドット領域に対応している。この閾値マトリックス内の閾値の個数は１０８個であるから、圧縮部１は２５６トーン画像の各ピクセルのトーンＰを正規化して０〜１０７の範囲のトーンＰ’にする（Ｓ１）。つまり、Ｐ’＝Ｐ・１０８／２５６の変換を行う。
【００３６】
次に、圧縮部１は、正規化された画像内の縦６ピクセル×横６ピクセルの区域の１つ１つに上記閾値マトリックスをオーバレイし、その区域内の各ピクセルのトーン値Ｐ’と各ピクセルに対応する３つの閾値とを比較する。そして、トーン値Ｐ’より小さい閾値に対応するドット領域にバイナリ値１（ドット）をセットし、トーン値Ｐ’と等しい又は大きい閾値に対応するドット領域にバイナリ値０（空白）をセットする。このようにして、各ピクセルのトーンＰ’は、３つのドット領域のドットパターンを表した３ビットコードに変換される。例えば、図７Ｂに示すような正規化されたトーン値Ｐ’を持った縦６ピクセル×横６ピクセルの区域は、図７Ｃに示すような縦６ドット×横１８ドットの３倍密画像のドットパターンに変換される。
【００３７】
次に、圧縮部１は、各ピクセル内の値１（ドット）の個数をカウントする（Ｓ３）。カウントされたドットの個数は図５に示したトーンＰ0を表している。例えば、図７Ｃに示したドットパターンにおける各ピクセルのドット個数は、図７Ｄに示したもののようになる。次に、圧縮部１は、各ピクセルのトーンＰ0（ドット個数）を図５に示した２ビット圧縮コードに変換し（Ｓ４）、この圧縮コードをメモリ３に書込む。
【００３８】
図８は、ビットマップ発生部５が行う、各ピクセルの２ビット圧縮コードを図５に示したドットパターンに変換する処理の流れを示す。
【００３９】
まず、メモリ３内の圧縮された画像からラスタスキャンの順序で、各ピクセルの２ビット圧縮コードを順番に読出す（Ｓ１１、Ｓ２２）。次に、読み出した圧縮コードからそのピクセルＰＣ0のトーンＰ0を認識する（Ｓ１２）。その結果、圧縮コード＝「００」つまりＰ0＝０であれば空白のみのドットパターンを発生し（Ｓ１３）、圧縮コード＝「１１」つまりＰ0＝３であれば、ドットのみのドットパターンを発生する（Ｓ１４）。
【００４０】
他方、圧縮コード＝「０１」又は「１０」、つまりＰ0＝１又は２のときは、次に、そのピクセルＰＣ0の左右の隣接ピクセルＰＣ1及びＰＣ-1のトーンＰ1及びＰ-1を比較する（Ｓ５、Ｓ６）。その結果、Ｐ1≧Ｐ-1の場合は、右側にドットが寄ったドットパターンを発生し（Ｓ７、Ｓ９）、それ以外は左側にドットが寄ったパターンを発生する（Ｓ８、Ｓ１０）。
【００４１】
以上の処理が全部のピクセルについて繰り返される（Ｓ２１）。
【００４２】
図９は、ビットマップ発生部５のハードウェア構成を示す。
【００４３】
ビットマップ発生部５はクロックパルスに同期して動作し、クロックパルスの１周期毎に１ドット又は１空白を表した１ビットコードを出力する、つまり、クロックパルスの３周期毎に１ピクセルのドットパターンを表した３ビットコードを出力する。
【００４４】
カウンタ１１は、クロックパルスに応答してカウントアップする２ビットの３進カウンタである。初期的に、カウンタ１１はリセットパルスを加えられて、そのカウント値を「００」にリセットする。以後、クロックパルスに同期して、そのカウント値は「００」、「０１」、「１０」、「００」、…と変遷していく。カウント値が「００」に戻る度に、カウンタ１１からキャリーパルスが出力される。
【００４５】
コードジェネレータ１２は、カウンタ１１からの２ビットカウント値に応答して、次のような６ビットのコードを発生する。
【００４６】
カウント値＝「００」の時：６ビットコード＝「０００１１１」
カウント値＝「０１」の時：６ビットコード＝「００１１１０」
カウント値＝「１０」の時：６ビットコード＝「０１１１００」
この６ビットコードはパラレルにコードセレクタ１４に入力される。
【００４７】
コードセレクタ１４は、パラレル入力された６ビットコードのうち、選択された１つの桁のビットのみを出力する。例えば１桁目（右端）のビットを選択している間は、カウント値が「００」、「０１」、「１０」と変遷するのに伴い、「１００」という３ビットコードを出力する。この３ビットコードは、図８のステップＳ１７に示したドットパターンを表している。また、例えば６桁目（左端）のビットを選択している間は、カウント値が「００」、「０１」、「１０」と変遷するのに伴い、「０００」という３ビットコードを出力し、この３ビットコードは図８のステップＳ１３に示したドットパターンを表している。このように、６ビットコードの桁の選択が、ドットパターンの選択を意味する。
【００４８】
シフトレジスタ１３は、２ビット３段シフトレジスタである。このシフトレジスタ１３は、カウンタ１１からのキャリーパルスに同期して、シフト動作を行い且つメモリ３から新たなピクセルの２ビット圧縮コードを入力する。従って、シフトレジスタ１３には、図４に示した連続する３つのピクセルピクセルＰＣ1、ＰＣ0及びＰＣ-1の圧縮コードが保持される。最初のステージＳＴ-1には左側のピクセルＰＣ-1の圧縮コードが保持され、２つ目のステージＳＴ0には中央のピクセルＰＣ-1の、そして、３つ目のステージＳＴ+1には右側のピクセルＰＣ+1の圧縮コードがぞれぞれ保持される。この３つの圧縮コードはコードセレクタ１４によってモニタされる。
【００４９】
コードセレクタ１４は、シフトレジスタ１３の中央ステージＳＴ0からの中央ピクセルＰＣ0の圧縮コードが「００」のときは、コードジェネレータ１２からの６ビットコードの６桁目（左端）のビットを選択し、上記圧縮コードが「１１」のときは、３桁目のビットを選択する。また、中央ピクセルＰＣ0の圧縮コードが「０１」のときは、最初及び３つ目のステージＳＴ-1、ＳＴ+1からの圧縮コードを比較し、そして、前者が後者より大きければ５桁目のビットを、そうでなければ１桁目のビットを選択する。また、中央ピクセルＰＣ0の圧縮コードが「１０」のときは、最初及び３つ目のステージＳＴ-1、ＳＴ+1からの圧縮コードを比較し、そして、前者が後者より大きければ４桁目のビットを、そうでなければ２桁目のビットを選択する。結果として、図５に示したような中央ピクセルＰＣ0ドットパターンを表した３ビットコードがシリアルにコードセレクタ１４から出力される。
【００５０】
ビットマップ発生部５から出力された３倍密画像のドットパターンは、図５を参照して明らかなように、圧縮コードに対するＮＯＴ演算（反転）の結果と、それに対応するドットパターンに対するＮＯＴ演算（反転）の結果とが完全に一致する。例えば、圧縮コード「００」及びこれに対応するドットパターンのＮＯＴは、圧縮コード「１１」及びこれに対応するドットパターンとなる。また、圧縮コード「０１」及びこれに対応するドットパターンのＮＯＴは、圧縮コード「１０」及びこれに対応するドットパターンとなる。従って、圧縮コードでの画像編集が可能である。
【００５１】
また、この出力された３倍密画像は、圧縮部１がディザ法により生成した３倍密画像と実質的に同一である。例えば、図７Ｃに示した圧縮部１が生成した３倍密画像は、図７Ｅに示すようにビットマップ発生部５から出力される。両者の相違は、四角でマークした１ピクセルにおけるドットの配置である。しかし、このピクセルのドットの個数つまりトーンは同じである。しかも、特にレーザプリンタや複写機の場合は、静電的に形成されたドットの性質のために、孤立した微小のドットは近傍の大きいドットの塊に引き寄せられて融合しやすいため、仮に図７Ｃに示すドットパターンを出力したとしても、図７Ｅに示すドットパターンのように印刷される可能性が高い。更に、個々のドットのサイズは極めて小さい（例えば、６００ｄｐｉのエンジンの場合、１ピクセルの１／３のドットの直径は約０．０１ｍｍである）ので、人間の目は１ドットの配置のずれは殆ど認識しない。
【００５２】
更に、出力された３倍密画像では、ドットが隣接ピクセルのうち暗い（濃い）方のピクセルの側に寄せられてその隣接ピクセルのドットと融合するため、文字や線図や物体の輪郭線等がクリア且つ滑らかに表現できる。
【００５３】
図１０は、７倍密画像（Ｎ＝７）の場合のピクセルのトーンＰ0と圧縮コードとドットパターンとの対応関係を示している。圧縮コードは、０〜７の値をもつ８トーンを識別するのに十分な３ビットである。この８種類の圧縮コードから、１４種類のドットパターンが生成できる。圧縮コードのＮＯＴ演算結果とドットパターンのＮＯＴ演算結果とは完全に一致するから、圧縮コードに対する編集が可能である。
【００５４】
Ｎが上記例示以外の値であっても、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】２倍密画像のドットパターンを示す図。
【図２】３倍密画像のドットパターンを示す図。
【図３】本発明に従うプリンタ用の画像処理システムの一実施形態の構成を示すブロック図。
【図４】隣り合う３つのピクセルのデータを示す図。
【図５】３倍密画像のピクセルのトーンと圧縮コードとドットパターンの対応関係を示した図。
【図６】圧縮部が行う変換処理の流れを示したフローチャート。
【図７】圧縮部の変換処理の具体例を示す図。
【図８】ビットマップ発生部が行う変換処理の流れを示したフローチャート。
【図９】ビットマップ発生部のハードウェア構成を示した図。
【図１０】７倍密画像のピクセルのトーンと圧縮コードとドットパターンの対応関係を示した図。
【符号の説明】
ＰＣ ピクセル
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ ドット領域
１ 圧縮部
３ メモリ
５ ビットマップ発生部
７ プリントエンジン
Claims (6)
- 圧縮のときに、ソースデータの各ピクセルのビットコードに基づいて、N+１トーンが識別可能なMビットの深さをもち、且つN+１トーンを持つ画像内の各ピクセルのトーンのみを表した圧縮コードを発生する圧縮コード発生手段と、
復元のときに、各ピクセルと各ピクセルの両側の隣接ピクセルの圧縮コードを受け、ドット及び空白の何れか一方をそれぞれ示すN個のドット領域を有し且つ前記ドットを示すドット領域の個数が各ピクセルの前記圧縮コードに対応しているドットパターンを発生するドットパターン発生手段と、
を備え、
前記圧縮コードの深さMが、
（N+１）≦（２のM乗）＜（２N）
の関係を満たし、
前記ドットパターン内の前記ドットを示すドット領域が、前記両側の隣接ピクセルのうちトーンの暗い方の隣接ピクセルの側に寄って配置されていることを特徴とする圧縮されたマルチトーン画像を復元するための装置。 - 請求項１に記載の装置において、
前記Nの値が、３又は７であることを特徴とする圧縮されたマルチトーン画像を復元するための装置。 - 圧縮のときに、ソースデータの各ピクセルのビットコードに基づいて、N+１トーンが識別可能なMビットの深さをもち、且つN+１トーンを持つ画像内の各ピクセルのトーンのみを表した圧縮コードを発生する圧縮コード発生手段と、
復元のときに、各ピクセルと各ピクセルの両側の隣接ピクセルの圧縮コードを受け、ドット及び空白の何れか一方をそれぞれ示すN個のドット領域を有し且つ前記ドットを示すドット領域の個数が各ピクセルの前記圧縮コードに対応しているドットパターンを発生するドットパターン発生手段と、
を備え、
前記圧縮コードの深さMが、
（N+１）≦（２のM乗）＜（２N）
の関係を満たし、
前記ドットパターン内の前記ドットを示すドット領域が、前記両側の隣接ピクセルのうちトーンの暗い方の隣接ピクセルの側に寄って配置されていることを特徴とするプリンタ。 - 請求項３に記載の装置において、
前記Nの値が、３又は７であることを特徴とするプリンタ。 - 圧縮のときに、ソースデータの各ピクセルのビットコードに基づいて、N+１トーンが識別可能なMビットの深さをもち、且つN+１トーンを持つ画像内の各ピクセルのトーンのみを表した圧縮コードを発生するプリンタドライバを有するホストコンピュータと、
復元のときに、前記ホストコンピュータから各ピクセルと各ピクセルの両側の隣接ピクセルの圧縮コードを受け、ドット及び空白の何れか一方をそれぞれ示すN個のドット領域を有し且つ前記ドットを示すドット領域の個数が各ピクセルの前記圧縮コードに対応しているドットパターンを発生するプリンタと、
を備え、
前記圧縮コードの深さMが、
（N+１）≦（２のM乗）＜（２N）
の関係を満たし、
前記ドットパターン内の前記ドットを示すドット領域が、前記両側の隣接ピクセルのうちトーンの暗い方の隣接ピクセルの側に寄って配置されていることを特徴とするコンピュータシステム。 - 圧縮のときに、ソースデータの各ピクセルのビットコードに基づいて、N+１トーンが識別可能なMビットの深さをもち、且つN+１トーンを持つ画像内の各ピクセルのトーンのみを表した圧縮コードを発生する過程と、
復元のときに、各ピクセルと各ピクセルの両側の隣接ピクセルの圧縮コードを受け、ドット及び空白の何れか一方をそれぞれ示すN個のドット領域を有し且つ前記ドットを示すドット領域の個数が各ピクセルの前記圧縮コードに対応しているドットパターンを発生する過程と、
を備え、
前記圧縮コードの深さMが、
（N+１）≦（２のM乗）＜（２N）
の関係を満たし、
前記ドットパターン内の前記ドットを示すドット領域が、前記両側の隣接ピクセルのうちトーンの暗い方の隣接ピクセルの側に寄って配置されていることを特徴とする圧縮されたマルチトーン画像を復元するための方法。
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