JP5826147B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

印刷システムでは、ベクター画像や文字画像のオブジェクトをレンダリングしてラスター画像を生成している（例えば特許文献１参照）。オブジェクトのレンダリングにおいて、例えば、画素の中心位置にオブジェクトが存在するか否かに応じてその画素にドットを置くか否かが決定される。つまり、画素の中心位置にオブジェクトが存在すれば、その画素がドットありとされ、画素の中心位置にオブジェクトが存在しなければ（その画素の一部にオブジェクトが存在しても）その画素がドットなしとされる。

特開２００７−４４９７１号公報

例えば電子写真方式の印刷システムには、１つのドットを多階調（例えば１６階調）で形成するものがある。

通常、ベクター画像や文字画像のオブジェクトは、ベタ画像であるので、印刷システムが多階調でドットを形成可能であっても、上述のようにドットの有無が判定されるため、そのオブジェクトから生成されたドットの階調が均一とされる。

このようにしてレンダリングを行うと、印刷システムの解像度が低い場合には、オブジェクトのエッジ部分にジャギーが発生しやすい。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、ベクター画像、文字画像などのオブジェクトのエッジ部分の画質を簡単な計算で良好にする画像形成装置を得ることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。

本発明に係る画像形成装置は、特定の基準解像度で、２値より多い多階調のドットを形成して画像を印刷する印刷部と、複数のオブジェクトのそれぞれを、主走査方向および副走査方向の少なくとも一方において基準解像度の整数倍の解像度を有する特定の高解像度でレンダリングし２値画像を生成するレンダリング部と、レンダリング部により上述の複数のオブジェクトのすべてのレンダリングが完了した後に、基準解像度における画素に対応する上述の高解像度における複数の画素の２値画像の値に応じて、基準解像度におけるその画素の値を決定する階調処理部とを備える。階調処理部は、上述の複数のオブジェクトにおいて２つのオブジェクトが隣接し、基準解像度における画素に対応する上述の高解像度における複数の画素の一部が、上述の高解像度における複数の画素の残りとは別のオブジェクトに属する場合、上述の２つのオブジェクトのそれぞれについて上述の高解像度でレンダリングした後に、上述の２つのオブジェクトの境界部分における基準解像度の各画素の値を、その基準解像度の画素に含まれる上述の高解像度での４画素の値から決定する。

これにより、ベクター画像、文字画像などのオブジェクトのエッジ部分の画質を簡単な計算で良好になる。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、階調処理部は、基準解像度における画素を主走査方向および副走査方向にそれぞれ２分割した上述の高解像度における４つの画素の２値画像の値に応じて、基準解像度におけるその画素の値を決定する。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、基準解像度における画素の値の階調数は、１６であり、階調処理部は、上述の高解像度における上述の４つの画素のうち、値が１である画素の数に対応させて基準解像度における画素の値を決定し、少なくとも、上述の高解像度における上述の４つの画素の値がすべて１であれば、基準解像度における画素の値を１５とし、上述の高解像度における上述の４つの画素の値がすべて０であれば、基準解像度における画素の値を０とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、上述の複数のオブジェクトは、ベクター画像および／または文字画像である。

本発明によれば、画像形成装置において、ベクター画像、文字画像などのオブジェクトのエッジ部分の画質を簡単な計算で良好になる。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。 図２は、図１に示す画像形成装置において実現される処理部の構成を示すブロック図である。 図３は、図１および図２に示す画像形成装置におけるラスタライズ処理を説明するフローチャートである。 図４は、印刷データにおけるオブジェクトおよび基準解像度の一例を示す図である。 図５は、図４に示すオブジェクトおよび高解像度の一例を示す図である。 図６は、図４に示すオブジェクトを高解像度でレンダリングした結果を示す図である。 図７は、図６に示すレンダリング結果から得られる、基準解像度での各画素の値の一例を示す図である。 図８は、印刷データにおけるオブジェクトおよび基準解像度の一例を示す図である。 図９は、図８に示すオブジェクトおよび高解像度の一例を示す図である。 図１０は、図８に示すオブジェクトを高解像度でレンダリングした結果を示す図である。 図１１は、図１０に示すレンダリング結果から得られる、基準解像度での各画素の値の一例を示す図である。 図１２は、図１１に示す基準解像度での各画素の値に基づいて形成される印刷画像の一例を示す図である。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。図１において、演算処理装置１は、プログラムに従って処理を実行するコンピューターを有する。データ格納装置２は、プログラム、データなどが記録された記録媒体を有するストレージデバイスである。データ格納装置２としては、フラッシュメモリー、ハードディスク駆動装置などが使用される。データ格納装置２は、演算処理装置１により処理されるデータをスプールする際にも使用される。通信インターフェイス３は、他の装置との間でデータ通信を行う装置である。通信インターフェイス３としては、周辺機器インターフェイス、ネットワークインターフェイスなどが使用される。

印刷部４は、例えば電子写真方式で画像を印刷する装置である。印刷部４は、特定の基準解像度で、２値より多い多階調（例えば４階調または１６階調）のドットを形成して画像を印刷する。

演算処理装置１は、バスやコントローラーを介して互いにデータ通信可能な、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、ＶＲＡＭ（Video RAM）１４、およびインターフェイス１５〜１７を有する。

ＣＰＵ１１は、データ格納装置２またはＲＯＭ１２に格納されているプログラムをＲＡＭ１３にロードして実行し、プログラムに記述された処理を実行する演算処理装置である。また、ＲＯＭ１２は、プログラムおよびデータを記憶した不揮発性のメモリーである。また、ＲＡＭ１３は、プログラムを実行する際にそのプログラムおよびデータを一時的に記憶するメモリーである。

ＶＲＡＭ１４は、印刷部４に対応する描画領域における各画素の色値を格納するメモリーである。なお、ＶＲＡＭ１４は、ＲＡＭ１３内の一部の記憶領域として実現されるようにしてもよい。

また、インターフェイス１５は、データ格納装置２を接続可能なインターフェイス回路である。インターフェイス１６は、通信インターフェイス３を接続可能なインターフェイス回路である。インターフェイス１７は、印刷部４を接続可能なインターフェイス回路である。

演算処理装置１により、ＲＯＭ１２や図示せぬ別の記録媒体に記憶されているプログラムが実行されると、各種処理部が実現される。図２は、図１に示す画像形成装置において実現される処理部の構成を示すブロック図である。

図２において、データ受信部３１は、通信インターフェイス３を介して、ホストコンピューターなどの装置との間でデータ通信を行う処理部である。

また、データ解析部３２は、例えばデータ受信部３１により受信された印刷データを解析してラスター画像データを生成する処理部である。データ解析部３２は、レンダリング部４１および階調処理部４２を有する。

レンダリング部４１は、複数のオブジェクトのそれぞれを、主走査方向および副走査方向の少なくとも一方において、印刷部４の基準解像度の整数倍の解像度を有する高解像度でレンダリングし２値画像を生成する。

階調処理部４２は、レンダリング部４１により複数のオブジェクトのすべてのレンダリングが完了した後に、基準解像度における画素に対応する上述の高解像度における複数の画素の２値画像の値（つまり、０または１）に応じて、基準解像度におけるその画素の値を決定する。

処理すべき複数のオブジェクトにおいて２つのオブジェクトが隣接し、基準解像度における画素に対応する上述の高解像度における複数の画素の一部が、上述の高解像度における複数の画素の残りとは別のオブジェクトに属することがある。その場合、隣接する２つのオブジェクトのそれぞれについて高解像度でレンダリングした後にそのレンダリング結果に基づいて基準解像度における階調（つまり画素値）が決定されるため、隣接する２つのオブジェクトの境界部分の画素値が正しく決定される。

本実施の形態とは異なり１つのオブジェクトごとに基準解像度における階調を決定する場合には、オブジェクトの境界と画素との相対位置によっては境界部分の画素値が低く設定されることがあるが、本実施の形態では、上述のように高解像度でレンダリングした後にそのレンダリング結果に基づいて基準解像度における階調が決定されるため、境界部分の画素値が低くならずに済む。

また、上述の複数のオブジェクトは、ベクター画像および／または文字画像データである。

描画部３３は、データ解析部３２により生成されたラスター画像データをＶＲＡＭ１４に書き込む処理部である。

また、出力部３４は、ＶＲＡＭ１４におけるラスター画像データを印刷部４に供給し、印刷部４に印刷を実行させる処理部である。

次に、上記画像形成装置の動作について説明する。図３は、図１および図２に示す画像形成装置におけるラスタライズ処理を説明するフローチャートである。

レンダリング部４１は、印刷データ内のオブジェクト（ベクター画像など）を１つ選択し（ステップＳ１）、そのオブジェクトを特定の高解像度で２値画像としてレンダリングする（ステップＳ２）。例えば、印刷部４の解像度（基準解像度）が１５０ｄｐｉである場合、例えば３００ｄｐｉでオブジェクトがレンダリングされる。高解像度での２値画像のデータ（高解像度での各画素の値、つまり１または０）は、ＲＡＭ１３に保持される。

次に、レンダリング部４１は、印刷データ内のすべてのオブジェクトのレンダリングが完了したか否かを判定し（ステップＳ３）、レンダリングしていないオブジェクトがある場合には、レンダリングしていないオブジェクトを１つ選択し（ステップＳ１）、同様にレンダリングする（ステップＳ２）。

このように、レンダリング部４１は、すべてのオブジェクトのレンダリングが完了するまで、順番にオブジェクトをレンダリングしていく。そして、すべてのオブジェクトのレンダリングが完了すると、階調処理部４２は、ＲＡＭ１３からレンダリング結果である高解像度での２値画像のデータを読み出し、高解像度における画素と、基準解像度における画素との位置関係に基づいて、高解像度における複数の画素の値から、対応する基準解像度における画素の値を求め（ステップＳ４）、ＶＲＡＭ１４に書き込む。つまり、基準解像度におけるある１画素の範囲に含まれる、高解像度における複数の画素の値から、その基準解像度における画素の値が求められる。

例えば、基準解像度が１５０ｄｐｉであり、上述の高解像度が６００ｄｐｉである場合、高解像度における４つの画素値から基準解像度における１つの画素値が特定される。例えば、印刷部４で形成可能なドットの階調数が１６である場合、高解像度における４つの画素値のすべてが１であれば、対応する基準解像度における１つの画素の値が１５とされ、高解像度における４つの画素値のすべてが０であれば、対応する基準解像度における１つの画素の値が０とされ、高解像度における４つの画素値のうちの１つが１であれば、対応する基準解像度における１つの画素の値が４とされ、高解像度における４つの画素値のうちの２つが１であれば、対応する基準解像度における１つの画素の値が８とされ、高解像度における４つの画素値のうちの３つが１であれば、対応する基準解像度における１つの画素の値が１１とされる。

ここで、具体例を説明する。

図４は、印刷データにおけるオブジェクトおよび基準解像度の一例を示す図である。図５は、図４に示すオブジェクトおよび高解像度の一例を示す図である。図６は、図４に示すオブジェクトを高解像度でレンダリングした結果を示す図である。図７は、図６に示すレンダリング結果から得られる、基準解像度での各画素の値の一例を示す図である。

図４に示すオブジェクト５１，５２は、隣接しており、それらの境界は、基準解像度の画素の中心を通っている。例えば、図４に示すオブジェクト５１，５２を、図４に示す基準解像度でラスタライズする場合、まず図５に示す高解像度でレンダリングが実行され（ステップＳ２）、図６に示すように、オブジェクト５１，５２の形状に含まれる高解像度での画素の値が１とされる。そして、すべてのオブジェクト５１，５２のレンダリングが完了した後、図７に示すように、基準解像度の各画素の値が、その画素に含まれる高解像度での４画素の値から決定される（ステップＳ４）。

これにより、オブジェクト５１，５２の境界に、画素値が低い部分が発生しない。

また、別の具体例を説明する。

図８は、印刷データにおけるオブジェクトおよび基準解像度の一例を示す図である。図９は、図８に示すオブジェクトおよび高解像度の一例を示す図である。図１０は、図８に示すオブジェクトを高解像度でレンダリングした結果を示す図である。図１１は、図１０に示すレンダリング結果から得られる、基準解像度での各画素の値の一例を示す図である。図１２は、図１１に示す基準解像度での各画素の値に基づいて形成される印刷画像の一例を示す図である。

図８に示すオブジェク６１は、斜辺を有している。例えば、図８に示すオブジェクト６１を、図８に示す基準解像度でラスタライズする場合、まず図９に示す高解像度でレンダリングが実行され（ステップＳ２）、図１０に示すように、オブジェクト６１の形状に対応する高解像度での画素の値が１とされる。そして、すべてのオブジェクト６１のレンダリングが完了した後、図１１に示すように、基準解像度の各画素の値が、その画素に対応する高解像度での４画素の値から決定される（ステップＳ４）。

例えば、印刷部４が、感光体ドラム上で主走査方向に沿ってレーザー光を走査して印刷画像を形成する場合、基準解像度の各画素について、その画素の値に対応する期間だけレーザー光を照射して印刷画像を形成する。したがって、印刷画像は、図１２に示すようになり、オブジェクト６１の斜辺のエッジ部分のジャギーが低減される。

以上のように、上記実施の形態によれば、印刷部４は、特定の基準解像度で、２値より多い多階調のドットを形成して画像を印刷する。そして、レンダリング部４１は、複数のオブジェクトのそれぞれを、主走査方向および副走査方向の少なくとも一方において基準解像度の整数倍の解像度を有する特定の高解像度でレンダリングし２値画像を生成し、階調処理部４２は、レンダリング部４１により上述の複数のオブジェクトのすべてのレンダリングが完了した後に、基準解像度における画素に対応する上述の高解像度における複数の画素の２値画像の値に応じて、基準解像度におけるその画素の値を決定する。

これにより、ベクター画像、文字画像などのオブジェクトのエッジ部分の画質を簡単な計算で良好になる。

なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記の実施の形態において、印刷部４の基準解像度において主走査方向の解像度が副走査方向の解像度より高い場合（例えば、主走査方向が３００ｄｐｉで、副走査方向が１５０ｄｐｉである場合）、上述の高解像度の主走査方向の解像度を、基準解像度の主走査方向の解像度と同一とし、上述の高解像度の副走査方向の解像度を、基準解像度の副走査方向の解像度の整数倍（例えば、基準解像度の主走査方向の解像度と同じ）とするようにしてもよい。

本発明は、例えば、低解像度の印刷部を有する画像形成装置に適用可能である。

４ 印刷部
４１ レンダリング部
４２ 階調処理部
５１，５２，６１ オブジェクト

Claims (4)

1. 特定の基準解像度で、２値より多い多階調のドットを形成して画像を印刷する印刷部と、
   複数のオブジェクトのそれぞれを、主走査方向および副走査方向の少なくとも一方において前記基準解像度の整数倍の解像度を有する特定の高解像度でレンダリングし２値画像を生成するレンダリング部と、
   前記レンダリング部により前記複数のオブジェクトのすべてのレンダリングが完了した後に、前記基準解像度における画素に対応する前記高解像度における複数の画素の前記２値画像の値に応じて、前記基準解像度におけるその画素の値を決定する階調処理部と、
   を備え、
   前記階調処理部は、前記複数のオブジェクトにおいて２つのオブジェクトが隣接し、前記基準解像度における画素に対応する前記高解像度における複数の画素の一部が、前記高解像度における複数の画素の残りとは別のオブジェクトに属する場合、前記２つのオブジェクトのそれぞれについて前記高解像度でレンダリングした後に、前記２つのオブジェクトの境界部分における前記基準解像度の各画素の値を、その前記基準解像度の画素に含まれる前記高解像度での４画素の値から決定すること、
   を特徴とする画像形成装置。
2. 前記階調処理部は、前記基準解像度における画素を主走査方向および副走査方向にそれぞれ２分割した前記高解像度における４つの画素の前記２値画像の値に応じて、前記基準解像度におけるその画素の値を決定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記基準解像度における画素の値の階調数は、１６であり、
   前記階調処理部は、前記高解像度における前記４つの画素のうち、値が１である画素の数に対応させて前記基準解像度における画素の値を決定し、少なくとも、前記高解像度における前記４つの画素の値がすべて１であれば、前記基準解像度における画素の値を１５とし、前記高解像度における前記４つの画素の値がすべて０であれば、前記基準解像度における画素の値を０とすること、
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記複数のオブジェクトは、ベクター画像および／または文字画像であることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。

Images