JPH0818782A - 多色情報記録方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 文字や図形等の輪郭部を滑らかに記録し、画
質を向上させた多色情報記録方法及び装置を提供する。 【構成】 Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブル
ー）の画像信号は色処理部５１にて、Ｙ（イエロー）、
Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）のＶＤ
Ｏ信号に変換され、変調方式選択部５２で入力データと
その周囲の画素値とからＰＷＭ変調の成長方法を選択す
る変調方式選択信号が生成される。そして、ＶＤＯ信号
はγ補正部５３で補正された信号に変換され、次段のＰ
ＷＭ部５４に入力され、選択された変調方式でパルス幅
変調が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば画像情報に応じ
て変調された光ビームで像担持体を走査し、その走査に
より像担持体上に形成された潜像を複数の記録剤で現像
する多色情報記録方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの出力装置として、
レーザービームプリンタ等の電子写真方式を用いた情報
記録装置が広く使われるようになってきた。これらの情
報記録装置は、その静粛性、高品位印刷、および高速印
刷等のメリットにより、デスクトップ・パブリッシング
の分野を急速に拡大させる要因となった。

【０００３】更に、電子写真方式のカラープリンタが開
発され、ホストコンピュータや上述のプリンタをコント
ロールするコントローラの高メモリ容量化、高速処理
化、低価格化などの発展により、いわゆるモノクロ印刷
のみならず、カラー画像を印刷することも、実用化され
て普及しつつある。

【０００４】カラー画像を印刷する方法として、単位面
積当たりの印刷画素密度により階調を表現する方法があ
る。これまでに様々な方式のプリンタにおいて、単位面
積当たりの印刷画素密度により階調を表現したカラー画
像の印刷が行われてきた。このような単位面積当たりの
印刷画素密度によるカラー画像の印刷には、ディザ法や
濃度パターン法や誤差拡散法などが使われる。

【０００５】レーザービームプリンタでは、比較的容易
に主走査方向の記録密度を高密度化できるので、各色ご
とにパルス幅変調を用いて画素単位で階調を表現し、カ
ラー画像の印刷を行うことができる。

【０００６】しかしながら、６００ＤＰＩの解像度でパ
ルス幅変調を行うと階調の再現性がないので、数画素を
まとめてパルス幅変調をかけて階調を表現している。

【０００７】一方、最近では、モノクロのレーザープリ
ンタにおいて文字や図形のエッジを検出し滑らかにする
スムージング処理等の高画質化技術を取り入れて画質の
向上を図ることが一般的に行われている。また印刷機構
部であるプリンタエンジンの解像度も以前の標準であっ
た２４０ＤＰＩや３００ＤＰＩに代わり４８０ＤＰＩや
６００ＤＰＩの高解像度のものも実用化されており、こ
れに上記スムージング処理技術を組み合わせることによ
り、印刷品質も以前と比較して飛躍的に向上してきた。

【０００８】そこで、より高付加価値で価格も高いカラ
ープリンタにおいても、文字や図形のような画像に対し
てはエッジを滑らかにする高画質化処理を行い、印刷品
質を向上させることが求められている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カラー
プリンタにおいて、理想的には滑らかな曲線であるよう
な画像情報を印刷する場合、３００ＤＰＩや６００ＤＰ
Ｉの解像度で印刷すると滑らかな曲線にはならないとい
う問題がある。

【００１０】つまり、３００ＤＰＩの解像度ではドット
の配置間隔は約８５ミクロンとなり、６００ＤＰＩの解
像度では約４２ミクロンとなり、一般に人の視覚で認識
できるのが約２０ミクロンであることを考慮すると、３
００ＤＰＩや６００ＤＰＩの解像度ではドットにより形
成される文字や図形の輪郭部はギザギザに見え、必ずし
も高画質な印刷とはいえないからである。

【００１１】また、モノクロレーザービームプリンタで
は、１画素を主走査方向にいくつかに分割した小画素単
位で付加したり削除したりして画像を滑らかにしている
が、カラーレーザービームプリンタでは階調を表現する
ためにパルス幅変調を行っているため、モノクロレーザ
ービームプリンタで行っているような画像を滑らかにす
る手法を適用できないという問題もある。

【００１２】本発明は、上記課題を解決するために成さ
れたもので、文字や図形等の輪郭部を滑らかに記録し、
画質を向上させた多色情報記録方法及び装置を提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の多色情報記録装置は以下の構成を備える。

【００１４】即ち、画像情報に応じて変調された光ビー
ムで像担持体を走査し、その走査により像担持体上に形
成された潜像を複数の記録剤で現像する多色情報記録装
置において、複数の光ビーム変調手段と、外部装置から
記録する情報を入力するための情報入力手段と、前記情
報入力手段により入力された情報に基づいて、多色画像
情報を生成する多色画像情報生成手段と、前記多色画像
情報生成手段により生成された多色画像情報から所定の
特徴を抽出する特徴抽出手段と、前記特徴抽出手段によ
り抽出された特徴に応じて前記複数の光ビーム変調手段
のうち１つを選択する変調方式選択手段と、を備える。

【００１５】また上記目的を達成するために、本発明に
よる多色情報記録方法は以下の工程を有する。

【００１６】即ち、画像情報に応じて変調された光ビー
ムで像担持体を走査し、その走査により像担持体上に形
成された潜像を複数の記録剤で現像する多色情報記録方
法において、外部装置から記録する情報を入力するため
の情報入力工程と、前記情報入力工程により入力された
情報に基づいて、多色画像情報を生成する多色画像情報
生成工程と、前記多色画像情報生成工程により生成され
た多色画像情報から所定の特徴を抽出する特徴抽出工程
と、前記特徴抽出工程により抽出された特徴に応じて、
複数の光ビーム変調方式のうち１つを選択する変調方式
選択工程と、を有する。

【００１７】

【作用】かかる構成において、画像情報に応じて変調さ
れた光ビームで像担持体を走査し、その走査により前記
像担持体上に形成された潜像を複数の記録剤で現像する
際に、外部装置から記録する情報を入力し、入力された
情報に基づいて多色画像情報を生成し、生成された多色
画像情報から所定の特徴を抽出し、抽出された特徴に応
じて、複数の光ビーム変調方式のうち１つを選択するよ
うに動作する。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る好適な一
実施例を詳細に説明する。

【００１９】［第１実施例］図１は、実施例におけるカ
ラーレーザービームプリンタの概要を示す図である。図
中、１００はカラーレーザービームプリンタ、１０３は
ホストコンピュータ、１０１はビデオコントローラ、１
０２はプリンタエンジン、そして、１０４はビデオコン
トローラ１０１とプリンタエンジン１０２とを接続する
ビデオインタフェースである。

【００２０】次に、カラーレーザープリンタ１００の動
作について説明する。まず、ホストコンピュータ１０３
がカラーレーザービームプリンタ１００に印刷命令を発
行する。ホストコンピュータ１０３から発行された印刷
命令はプリンタ内部のビデオコントローラ１０１によっ
て受信される。ビデオコントローラ１０１は、ＣＰＵ、
ＲＯＭ、ＲＡＭ等により構成され、ホストコンピュータ
１０３から発行された印刷命令を解釈し、画像展開用メ
モリにプリンタエンジン１０２で印刷する画像を描画す
る。一般的にカラー画像の場合、展開される画像の形式
として色に注目すると次の２種類が考えられる。１つは
色の３原色と墨入れのためのブラック、即ち、印刷時に
使用するトナーと同じマゼンタ、シアン、イエロー、ブ
ラックの４色を基本色として画像展開用メモリに描画す
る方法である。もう１つは、光の３原色であるレッド、
グリーン、ブルーの３色を基本色として画像展開用メモ
リに描画する方法である。以下の説明では後者のレッ
ド、グリーン、ブルーの３色を基本色として画像を展開
する方法を説明する。画像展開用メモリに描画された画
像はビデオインタフェース１０４を介して送出され、プ
リンタエンジン１０２が受信し印刷する。

【００２１】次に、ビデオコントローラ１０１とプリン
タエンジン１０２を接続するビデオインタフェース１０
４の信号を説明する。

【００２２】図２は、主なビデオインタフェース信号を
示す図である。図中、／ＲＤＹ信号は、ビデオコントロ
ーラ１０１に対してプリンタエンジンから送出される信
号であり、プリンタエンジン１０２が後述する／ＰＲＮ
Ｔ信号を受ければいつでもプリント動作を開始できる状
態、またはプリント動作を接続できる状態にあることを
示す信号である。／ＰＲＮＴ信号は、プリンタエンジン
１０２に対してビデオコントローラ１０１から送出され
る信号であり、プリント動作の開始、またはプリント動
作の接続を指示する信号である。／ＴＯＰ信号は、副走
査（垂直走査）方向の同期信号であり、ビデオコントロ
ーラ１０１に対してプリンタエンジン１０２から送出さ
れる。／ＬＳＹＮＣ信号は、主走査（水平走査）方向の
同期信号であり、ビデオコントローラ１０１に対してプ
リンタエンジン１０２から送出される。

【００２３】／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０信号は、プリンタ
エンジン１０２に対してビデオコントローラ１０１から
送出される画像信号であり、プリンタエンジン１０２が
印刷すべき画像濃度情報を示す。／ＶＤＯ７が最上位、
／ＶＤＯ０が最下位である８ビットで表わされる。／Ｓ
ＥＬ信号は画像属性を示す信号であり、プリンタエンジ
ン１０２に対してビデオコントローラ１０１から送出さ
れる。／ＳＥＬ信号には、／ＳＥＬ（１）信号と／ＳＥ
Ｌ（２）信号の２本の信号線があり、これらの情報によ
り印刷する画素の変調方法を指定する。／ＶＣＬＫ信号
は、画像信号／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０及び画像属性信号
／ＳＥＬ転送クロック信号であり、プリンタエンジン１
０２に対してビデオコントローラ１０１から送出され
る。ビデオコントローラ１０１は／ＶＣＬＫ信号の立ち
上がりエッジに同期して／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０信号及
び／ＳＥＬ信号を送出する。

【００２４】次に、カラーレーザービームプリンタエン
ジン１０２について説明する。

【００２５】カラーレーザービームプリンタの印刷方式
には、像担持体上に帯電、露光、現像によって形成され
た記録像を記録紙上に転写する行程を複数回繰り返すこ
とによって記録紙上に複数色が重ねられた画像を形成し
カラー画像を得る方法がある。図３は、カラーレーザー
ビームプリンタエンジン１０２の縦断面図であり、図示
するように、装置全体の中には感光ドラム１、コロナ帯
電器２、ローラー帯電器３、更に感光ドラム１の右辺に
は、複数個の現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを回転可能
の支持体で支持し、支持体の回転軸を中心とする同一円
筒上に各現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４の現像用開口面５
ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを設定する。また現像装置４ａ、
４ｂ、４ｃ、４ｄ内には、図４に示すように、イエロー
トナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナ
ーがそれぞれ収容されており、更に塗布ローラー６ａ、
６ｂ、６ｃ、６ｄがあり、現像ローラー８ａ、８ｂ、８
ｃ、８ｄの回転に伴い、トナーの塗布ローラー６ａ、６
ｂ、６ｃ、６ｄで現像ローラー８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ
上にトナーを塗布する。また、支持体回転軸９に取り付
けられた現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは現像用開口面
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが常に感光ドラム面に対向する
よう駆動される。

【００２６】左辺には、転写紙（不図示）を保持し、か
つ、感光ドラム１上の像を転写紙（不図示）上に転移さ
せる機能を有する転写ローラー１０が配置されている。
以上の構成により、感光ドラム１は、不図示の駆動手段
によって図示矢印方向に駆動される。

【００２７】次に、装置本体内の上方には、露光装置を
構成するレーザーダイオード１１、高速モータ１２によ
って回転駆動される多面鏡１３、レンズ１４、及び折り
返しミラー１５が配置される。

【００２８】前述レーザーダイオード１１にイエローの
印刷画像に従った信号が入力されると、光路１６を通っ
て感光ドラム１に照射される。更に感光ドラム１が矢印
方向に進むと現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄによって
可視化される。

【００２９】感光ドラム１の画像と同期して転写紙カセ
ット１７内からピックアップローラー１８によって転写
紙が給紙され、転写ローラー１０に吸着される。

【００３０】転写ローラー１０へ転写紙が供給されると
グリッパー２３によって転写紙（不図示）が保持され、
感光ドラム１上のトナー像は不図示の電源による感光ド
ラム１と転写ローラー１０間の電圧によって転写紙（不
図示）上に転写される。同時に転写紙（不図示）への電
荷注入により、転写ローラー１０へ吸着される。必要に
応じては吸着ローラー２３間に電圧印加し、あらかじめ
吸着してもよい。

【００３１】以上の工程をマゼンタ色、シアン色、ブラ
ック色に対して行うことによって転写紙上には複数色の
トナー像が形成される。この記録紙は、分離爪２４によ
って転写ローラー１０から剥され、更に転写紙は、加熱
または加圧の定着装置２５によって溶融固着されカラー
画像が得られる。

【００３２】感光ドラム１上の転写残トナーはクリーニ
ング装置２６によって清掃される。また、転写ローラー
１０上のトナーも必要に応じて転写ローラークリーニン
グ装置２７によって清掃される。

【００３３】次に、レーザービームプリンターにおい
て、電気信号から感光ドラム上に静電画像を形成する様
子を図５を用いて説明する。

【００３４】図５において、３００は半導体レーザーを
駆動するためのレーザードライバー、３０１は電気信号
を光振動に変換する半導体レーザー、３０２はレーザー
ビームを感光ドラム上に走査させるための回転多面体、
３０３はレーザービームを感光ドラム上にフォーカスさ
せるためのｆ−θレンズ３０４は主走査ラインの走査開
始を検出するためのビームディテクタ、３０６は静電画
像を形成する感光ドラムである。

【００３５】まず、図６に示すＰＷＭ（パルス幅変調）
部５４により生成されたＰＷＭ信号に従って半導体レー
ザー３０１がレーザードライバー３００により駆動され
る。半導体レーザーから発光したレーザービームは回転
多面鏡３０２により主走査方向に走査され、回転多面鏡
３０２と感光ドラム３０６との間に配置されたｆ−θレ
ンズ３０４を経て感光ドラム上に導かれ、感光ドラム３
０６上に結像し主走査方向に走査して主走査ライン３０
５上に潜像を形成する。またレーザービームの走査開始
位置に配置されたビームディテクタ３０４はレーザービ
ームを検出し、この検出信号から主走査方向の画像書き
出しタイミングを決定するための同期信号としてＢＤ信
号を検出する。

【００３６】＜第１実施例＞次に、第１実施例でのビデ
オコントローラ１０１とプリンターエンジン１０２の画
像処理部の構成を図６に示すブロック図を参照して以下
に説明する。

【００３７】はじめにビデオコントローラ内の処理概要
を説明する。

【００３８】プリンターコントローラ内の画像格納部か
らＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各８
ビットで計２４ビットの画像信号を受け取り、色処理部
５１で、不図示の制御回路により生成される色指定信号
により、Ｙ（イエロー）信号、Ｍ（マゼンタ）信号、Ｃ
（シアン）信号、Ｋ（ブラック）信号のいずれかの８ビ
ットのＶＤＯ信号に変換する。

【００３９】Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＫのＶＤＯ信号は、変調方式
選択部５２に入力される。変調方式選択部５２では、入
力データとその周囲の画素値とからＰＷＭ変調の成長方
法を選択する変調方式選択信号が生成される。

【００４０】次に、プリンタエンジン内の処理概要を説
明する。

【００４１】まず、ＶＤＯ信号は、ビデオインタフェー
ス１０４を介してプリンタエンジン１０２内に入力され
る。

【００４２】続いてＶＤＯ信号は、プリンタエンジン内
のγ補正部５３で補正された８ビットの信号に変換さ
れ、次段のＰＷＭ部５４に入力される。

【００４３】ＰＷＭ部に入力される８ビットの画像デー
タは、ＦＦ［Ｈ］で最も幅の広いＰＷＭ信号が出力さ
れ、００［Ｈ］で最も幅の狭いＰＷＭ信号が出力され
る。尚、変調方式選択信号はＰＷＭ変調の成長方法を指
定する。

【００４４】次に、ビデオコントローラ内部に存在する
画像格納のＲＧＢ信号から色処理部によってＹＭＣＫ信
号を生成する過程を説明する。

【００４５】図７において、２０１はビデオコントロー
ラ１０１が展開するラスターイメージを格納しておくた
めのラスターイメージ格納メモリ、２０２はラスターイ
メージ格納メモリ２０１に格納されたカラー画像を必要
な順番に読み出す画像読み出し回路、２０３はＲＧＢ表
色系からＹＭＣ表色系に変換する色補正回路、２０４は
ＹＭＣ表色系中からブラックの成分を抽出してブラック
のイメージプレーンを作成し、かつイエロー、マゼン
タ、シアンの各成分中からブラックに変換された成分を
除去する機能を有する黒抽出・下色除去回路、２０５は
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの内から１色の
画像信号を選択するセレクタ回路である。

【００４６】次に、その動作を説明する。コントローラ
１０１はホストコンピュータ１０４の発行する命令に従
って、ラスターイメージ格納メモリ２０１にラスタイメ
ージを展開する。展開されるカラー画像はＲＧＢ表色系
で表現され、レッドの画像はイメージ・プレーン
（Ｒ）、グリーンの画像はイメージ・プレーン（Ｇ）、
ブルーの画像はイメージ・プレーン（Ｂ）に、それぞれ
６００ドット／インチデータとして展開される。

【００４７】ラスターイメージ格納メモリ２０１に展開
されたカラー画像は、不図示の制御回路により制御され
る画像読み出し回路２０２によって各色のイメージプレ
ーンから画像の１画素毎に読み出され、レッド、グリー
ン、ブルーのパラレル信号が作成される。図８に示す
（１）は、画像読み出し回路２０２によって作成された
Ｒ、Ｇ、Ｂパラレル信号を示す図である。レッド、グリ
ーン、ブルーの各画像が４回読み出されているが、それ
ぞれのブロックは１枚のカラー画像全体を表し、４回読
み出している。

【００４８】次に、Ｒ、Ｇ、Ｂパラレル信号は、色補正
回路２０３によってＹ、Ｍ、Ｃパラレル信号に変換され
る。図８に示す（２）は、変換されたＹ、Ｍ、Ｃパラレ
ル信号の様子を示す図である。画像読み出し回路２０２
によって同じ画像が４回読み出されるのでＹ、Ｍ、Ｃパ
ラレル信号も４回出力される。

【００４９】更に、黒抽出・下色除去回路２０４によっ
てＹ、Ｍ、Ｃパラレル信号からＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋパラレル
信号が作成される。カラーレーザービームプリンタの場
合、原理的にはイエロー、マゼンタ、シアンの各トナー
を使ってブラックを作成することができるが、印字品質
を向上させるためにはブラックのトナーを使う必要があ
る。Ｙ、Ｍ、Ｃパラレル信号からブラック成分を取り出
してブラックのラスターイメージを作成する。またイエ
ロー、マゼンタ、シアンの各成分からブラック成分の作
成に使用した成分を差し引く必要がある。Ｙ、Ｍ、Ｃパ
ラレル信号から黒抽出・下色除去回路２０４によって作
成されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋパラレル信号を図８の（３）に
示す。Ｙ、Ｍ、Ｃパラレル信号と同様に画像読み出し回
路２０２によって同じ画像が４回読み出されるのでＹ、
Ｍ、Ｃ、Ｋパラレル信号も４回同じデータが出力され
る。

【００５０】最後に不図示の制御回路により制御される
セレクタ回路２０５によってＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋパラレル信
号中から１色だけ選択される。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋパラレル
信号として同じデータが４回セレクタ回路２０５に入力
されるので、制御回路はイエロー、マゼンタ、シアン、
ブラックの各色を順番に選択する。セレクタ回路２０５
から出力される信号の様子を図８の（４）に示す。

【００５１】以上説明したように、色処理部５１からイ
エロー・イメージデータ、マゼンタ・イメージデータ、
シアン・イメージデータ、ブラック・イメージデータと
順番に多値画像信号が出力される。

【００５２】次に、図６の変調方式選択部５２につい
て、図９を使って説明する。

【００５３】図９は、変調方式選択部５２の構成を示す
図である。６０１は８ビットシフトレジスタ、６０２、
６０３は１６値入力のＡＮＤ回路、６０４は２値入力の
ＡＮＤ回路、６０５は２値入力のＡＮＤ回路である。

【００５４】色処理部５１によって生成されたＶＤＯ信
号は、８ビット並列で３段のシフトレジスタ６０１に入
力され、３クロック遅延されてビデオインタフェースに
出力される。６０２のＡＮＤ回路は、画像データの主走
査ライン中の注目画素の前後でＦＦＨから０ＯＨに変化
する点を検出する。また、６０３のＡＮＤ回路は画像デ
ータの主走査ライン中の注目画素の前後でＯＯＨからＦ
ＦＨに変化する点を検出する。６０４のＡＮＤ回路によ
って、画像データの主走査ライン中の注目画素の前後で
ＦＦＨからＯＯＨまたはＯＯＨからＦＦＨに変化する点
を検出すると、／ＳＥＬ（１）信号をＬｏｗにする。そ
して、６０５のＡＮＤ回路は画像データの主走査ライン
中の注目画素の前後でＦＦＨからＯＯＨに変化する点で
のみ／ＳＥＬ（２）信号をＨｉｇｈにする。

【００５５】図１０は、図６のγ補正回路５３及びパル
ス幅変調（ＰＷＭ）部５４の構成を示すブロック図であ
る。図において、４２９はラインメモリである。このラ
インメモリ４２９はトグルバッファ形式で構成されてお
り、独立のクロックによって書き込みと読み出しを行え
るように構成されている。４３０はクロック発生回路
で、水平同期信号／ＬＳＹＮＣに同期したパターンクロ
ック信号ＰＣＬＫを生成する。ＰＣＬＫは６００ＤＰＩ
の１ドット印刷に対応する周期を有する。また、４３１
はγ補正回路、４３２はＤ／Ａ変換回路、４３３は三角
波発生回路、４３４、４３５は鋸波発生回路、４３６、
４３７、４３８はコンパレータ、４３９はセレクタ、４
４０はＤフリップフロップである。以下、パルス幅変調
部の動作を説明する。

【００５６】まず、主走査１ライン分の／ＶＤＯ７〜／
ＶＤＯ０信号及び／ＳＥＬ信号／がクロック信号／ＶＣ
ＬＫによりラインメモリ４２９に書き込まれる。第１ラ
インの書き込みが完了すると、次ラインの水平同期信号
／ＬＳＹＮＣによりラインメモリ４２９の書き込みバン
クが切り替えられ、次の第２ラインの信号の書き込みが
行われると同時に、既に書き込まれている第１ラインの
データが上述のパターンクロック信号ＰＣＬＫにより読
み出される。読み出された／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０信号
及び／ＳＥＬ信号はγ補正回路４３１に入力される。γ
補正回路４３１では／ＶＤＯ７〜／ＶＤＯ０信号に対
し、／ＳＥＬ信号で指定される変調方式に応じてプリン
タエンジンのプロセス条件に最適なγ変換を行う。γ変
換された８ビットの画像信号／ＶＤ７〜／ＶＤ０は、そ
の値に応じてＤ／Ａ変換回路４３２でアナログ電圧に変
換され、アナログビデオ信号となる。この時、Ｄ／Ａ変
換回路４３２は画像信号／ＶＤ７〜／ＶＤ０の値がＯＯ
Ｈで最小電圧を発生し、ＦＦＨで最大電圧を発生する。
上述のアナログビデオ信号は、コンパレータ４３６、４
３７、４３８の負入力に入力される。

【００５７】一方、コンパレータ４３６、４３７、４３
８の正入力には、それぞれ三角波発生回路４３３の出力
及び鋸波発生回路４３４、４３５の出力が入力されてい
る。三角波発生回路４３３及び鋸波発生回路４３４、４
３５には、クロック発生回路４３０からの出力ＰＣＬＫ
が入力されている。ここでは、ＰＣＬＫの１周期は、６
００ＤＰＩの１画素を印刷するための周波数としてい
る。しかし、一般に６００ＤＰＩのパルス幅変調では階
調再現性が劣る。そこで、主に使われるパルス幅変調方
式である三角波を使った方法において、クロック発生回
路４３０からの出力において、１／２ＰＣＬＫまたは１
／３ＰＣＬＫを発生させる。この１／２ＰＣＬＫまたは
１／３ＰＣＬＫを三角波発生回路４３３に入力すること
によって、３００線／インチまたは２００線／インチで
印刷することができる。これにより、階調の再現性が向
上する。

【００５８】図１０では、６００線／インチで出力する
場合について説明している。

【００５９】さて、コンパレータ４３６、４３７及び４
３８では、上述のアナログビデオ信号と三角波信号、鋸
波信号１及び鋸波信号２の電圧レベルが比較され、それ
ぞれパルス幅変調信号ＰＷＭ１、ＰＷＭ２及びＰＷＭ３
が得られる。

【００６０】このパルス幅変調信号ＰＷＭ１、ＰＷＭ２
及びＰＷＭ３は、セレクタ４３９に入力され、変調方式
選択信号／ＳＥＬに応じて選択される。例えば、／ＳＥ
Ｌ（１）がＨｉｇｈのときは、三角波による変調信号Ｐ
ＷＭ１が選択され、／ＳＥＬ（１）がＬｏｗ、かつ／Ｓ
ＥＬ（２）がＨｉｇｈのときは、鋸波１による変調信号
ＰＷＭ２が選択される。また、／ＳＥＬ（１）がＬｏ
ｗ、かつ／ＳＥＬ（２）がＬｏｗのときは鋸波２による
変調信号ＰＷＭ３が選択される。

【００６１】そして、選択された信号はレーザー駆動信
号ＶＤＯとしてレーザードライバに送出される。

【００６２】上述したパルス幅変調部とγ補正回路のタ
イミングチャートを図１１に示す。上述のパルス幅変調
部の説明では、三角波と鋸波を使って変調を行ったが、
三角波のみを使用しても同様のことを行うことができ
る。

【００６３】＜変形例＞図１２は、変形例におけるパル
ス幅変調部とγ補正回路を示す図であり、また図１３は
そのタイミングチャートである。まず、図１０との違い
を説明する。

【００６４】クロック発生回路４３０で、１／２ＰＣＬ
Ｋを発生させ、ＰＣＬＫ及び１／２ＰＣＬＫを位相制御
回路４４６に入力している。位相制御回路４４６の出力
は、三角発生回路４３３、４４４及び４４５に入力され
る。

【００６５】ここで、三角波発生回路４４４、４４５の
周期は、三角波発生回路４３３の半分であり、三角波発
生回路４４４と４４５の出力する三角波２と三角波３の
位相は１８０°の差がある。このような構成において、
変調方式選択信号／ＳＥＬを、三角波２と三角波３の位
相を考慮して選択すると、図１０の回路と同等の結果を
得ることができる。

【００６６】図１４に示す（１）のように理想的な曲線
で区切られた領域をビデオ・コントローラ１０１内の画
像描画用メモリに格納すると、図１４の（２）のような
形式で格納される。これは解像度の単位の画素配列で画
像を表現しなければならないためである。しかしなが
ら、このまま印刷すると、ギザギザの部分が目立つ。

【００６７】最近、ＣＲＴに表示等を行うために、例え
ば図１４の（１）に示すａの画素中の黒と白の面積比が
１：３の場合、同図（３）のａの画素を３／４の輝度で
表示したり、同図（１）のｂの画素中の黒と白の面積比
が２：１の場合、同図（３）のｂの画素を１／３の輝度
で表示したりすることで、画像を滑らかに見せることが
行われている。

【００６８】この方法をカラーレーザービームプリンタ
ーに適用すると、中央から成長するＰＷＭでは図１４に
示す（４）のように印刷される。また印刷結果は同図
（５）のようになり、同図（２）または（４）と比較し
て、かなり高品質にすることができる。

【００６９】さて、以上説明した方法では、ハードウェ
アによって変調方式を選択しているが、図１４に示す
（３）のように、画像を展開する過程で変調方式を選択
してもよい。そこで、図１５に示すように、ハードウェ
アによって変調方式を決定せず、画像データとともに変
調方式のデータもメモリ中に格納し、ＰＷＭ部の制御を
行ってもよい。

【００７０】＜第２実施例＞図１６は、第２実施例での
画像処理部の構成を示す図であり、多値画像処理部５５
において画素値そのものを変更する機能を有する。

【００７１】まず、図１６の多値画像処理部５５につい
て説明する。

【００７２】多値画像処理部５５は、注目画素の周囲画
素を参照して高品位な印刷になるように注目画素の値を
変更する。図１７に参照する周囲画素を示す。ここで、
座標Ｆ５の丸印の位置が注目画素である。この例では、
注目画素を中心にして主走査方向１１画素×副走査方向
９画素を参照領域として以後説明するが、参照領域の大
きさは任意のサイズであってよい。

【００７３】更に具体的に説明すると、例えば図１８に
示すようなアルファベットの「ａ」の文字が、イエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラックのうち、ブラックのみ
で構成された８ビットの多値画像データで、白丸印は０
（白）、黒丸印は２５５（黒）の値を持つ画像データの
うち注目画素Ａを印刷する場合には注目画素を囲む領域
Ｓ（主走査１１画素×副走査９画素＝９９画素）の画像
データを一時記憶手段（ラインメモリ）に格納する。そ
して、参照領域Ｓ内の画像データの特徴を調べ、特徴に
応じて印刷する注目画素Ａのデータを変更して印刷す
る。ここで、データの変更は、画素で構成される図形の
輪郭が、プリンタエンジンで印刷した結果、滑らかにな
るように変更される。

【００７４】図１９は、多値画像処理部５５の構成を示
すブロック図である。多値画像処理部５５は大きく分け
て２つの部分から構成されている。一つは、参照するた
めの周囲画素を記憶する記憶部、もう一つは周囲画素を
参照して注目画素を変更する画素変更部である。

【００７５】周囲画素を記憶する記憶部は更に数主走査
ライン分のデータを記憶するラインメモリ５０１と実際
に参照する参照領域の画素のみを記憶するウィンドウメ
モリ５０２から構成される。

【００７６】図２０は、ラインメモリ５０１の構成例を
示す図である。ラインメモリ５０１ａ〜ｈは、入力され
る多値画像データを画像クロックＶＣＬＫに同期して、
順次シフトさせながら記憶する。即ち、ラインメモリ５
０１ａ〜ラインメモリ５０１ｄは８ビットの情報を記憶
し、ラインメモリ５０１ｅ〜ラインメモリ５０１ｈは特
徴抽出回路５１０によって抽出された情報を記憶する。

【００７７】特徴抽出回路５１０は、例えば画素値が０
〜１５であれば０、１５〜２３９であれば−１、２４０
〜２５５であれば１を出力する回路である。

【００７８】また、各ラインメモリ５０１ａ〜ｈは、ラ
インメモリ５０１ａ→ラインメモリ５０１ｂ→ラインメ
モリ５０１ｃ→…→ラインメモリ５０１ｈの順に連結さ
れている。

【００７９】図２０は、コントローラが６００ｄｐｉ・
多値カラーで画像を展開し、６００ｄｐｉの多値カラー
エンジンンで出力する等、コントローラの展開する解像
度とエンジンの印刷する解像度が同じときに使われるラ
インメモリの構成例を示す図である。

【００８０】図２１は、ウィンドウメモリ５０２の構成
を示す図である。各シフトレジスタは２ビットのデータ
を保持することができる。入力は２ビット×９本で、出
力は２ビット×９×１１本である。尚、ラインメモリ５
０１ｄから出力された８ビットデータは遅延回路５２０
を通って画像処理部５０３に入力され、かつ、特徴を抽
出されてシフトレジスタ５に入力される。

【００８１】図２２〜図２５は、印刷時に滑らかになる
ように多値画像データの画素値を変更するアルゴリズム
を示す図である。特に縦に近い境界線を有する図形に対
してスムージングを行うべきパターンをいくつかの例と
して示すものである。

【００８２】図２２では、注目画素５Ｆの近傍が図示す
るような画素パターン（３ｆ，４ｅ，４ｆ，５ｅ，６ｅ
の特徴値が０で、かつ、３ｇ，４ｇ，５ｆ，６ｆの特徴
値が１である）の場合に、注目画素の値を５０％の値に
変更して、右側から成長するＰＷＭで印刷することを示
している。

【００８３】図２３では、注目画素５Ｆの近傍が図示す
るような画素パターン（３ｇ，４ｇ，５ｆ，５ｇ，６ｆ
の特徴値が０で、かつ、３ｆ，４ｆ，５ｅ，６ｅの特徴
値が１である）の場合に、注目画素の値を２５％の値に
変更して、左側から成長するＰＷＭで印刷することを示
している。

【００８４】図２４では、注目画素５Ｆの近傍が図示す
るような画素パターン（２ｆ，３ｅ，３ｆ，４ｅ，５
ｅ，６ｅ，７ｅの特徴値が０で、かつ、２ｇ，３ｇ，４
ｆ，５ｆ，６ｆ，７ｆの特徴値が１である）の場合に、
注目画素の値を５０％の値に変更して、右側から成長す
るＰＷＭで印刷することを示している。

【００８５】図２５では、注目画素５Ｆの近傍が図示す
るような画素パターン（２ｆ，３ｅ，３ｆ，４ｅ，５
ｅ，６ｅ，７ｅの特徴値が０で、かつ、２ｇ，３ｇ，４
ｆ，５ｆ，６ｆ，７ｆの特徴値が１である）の場合に、
注目画素の値を２５％の値に変更して、左側から成長す
るＰＷＭで印刷することを示している。

【００８６】尚、実際には、図２２〜図２５に示したパ
ターンは注目画素を中心として左右を入れ換えたパター
ン、上下を入れ換えたパターン、及び上下左右を入れ換
えたパターンの各組を有する。

【００８７】以上説明したように多値画像を変換するア
ルゴリズムを実現する回路によって変換された多値画像
データが、図１６に示したＰＷＭ部５４によって面積階
調に変調され印刷される。

【００８８】＜変形例＞図２６に示すラインメモリ５３
０の構成例は、コントローラが３００ｄｐｉ・多値カラ
ーで画像を展開し、６００ｄｐｉ・多値カラーエンジン
で出力する場合など、エンジンの印刷する解像度がコン
トローラの展開する画像の解像度の２倍であるときに使
われる。

【００８９】図２６において、ラインメモリ５３０ａ〜
ｅは、それぞれ８ビットの多値画像データを１主走査ラ
イン分記憶するためのラインメモリで、ラインメモリ５
３０ｆ〜ｉは、それぞれ２ビットの特徴値を１主走査ラ
イン分記憶するためのメモリである。

【００９０】コントローラが３００ｄｐｉで画像データ
を展開しプリンタエンジンが６００ｄｐｉで印刷する場
合、プリンタエンジンから出力される不図示の６００ｄ
ｐｉ水平同期信号ＬＳＹＮＣから同じく不図示の水平発
信器と同期クロック発生回路によって作成された３００
ｄｐｉ水平同期信号ＬＳＹＮＣ３００が作成される。

【００９１】多値画像データＶＤＯが図２６に示すよう
に水平同期信号ＬＳＹＮＣ３００に同期して図２のライ
ンメモリに入力される。尚、１主走査ライン分の多値画
像データＶＤＯは、６００ｄｐｉ水平同期信号ＬＳＹＮ
Ｃの１周期の間にラインメモリに入力される。

【００９２】ラインメモリに入力された多値画像データ
ＶＤＯは、まず多値セレクタに入力される。多値セレク
タは、端子Ａ、端子Ｂに入力を受け、不図示のセレクタ
信号によりどちらか一方の入力を出力端子Ｙに出力す
る。

【００９３】最初、多値セレクタはセレクタ信号により
端子Ａの入力を端子Ｙに出力する動作を行う。多値セレ
クタの端子Ｙから出力された多値画像データはウィンド
ウメモリＷＭ１に入力されると同時にラインメモリ１に
入力される。各ラインメモリはセレクタ端子Ｙから出力
された１画素分の多値画像データが入力され、１画素分
の多値画像データをウィンドウメモリに出力する。

【００９４】図２６は、３００ｄｐｉの水平同期信号Ｌ
ＳＹＮＣ３００の発生後に入力される画像データとライ
ンメモリの読み出しの関係を表わしている。水平同期信
号ＬＳＹＮＣ３００に同期してラインメモリに入力され
る３００ｄｐｉデータは６００ｄｐｉ水平同期信号ＬＳ
ＹＮＣの１周期内に入力され、次の６００ｄｐｉ水平同
期信号ＬＳＹＮＣの１周期には何も入力されない。

【００９５】次の多値画像データＶＤＯが入力されない
６００ｄｐｉ水平同期信号ＬＳＹＮＣの１周期に、多値
セレクタは入力端子Ｂから出力端子Ｙにデータが流れる
ように切り換えられる。そして、画像クロックＶＣＬＫ
に同期して各ラインメモリから多値画像データが読み出
され、多値セレクタの入力端子Ｂに入力され出力端子Ｙ
から出力される。出力端子Ｙから出力されたデータはウ
ィンドウメモリに送られると同時にデータを出力したラ
インメモリに入力される。つまり、多値画像データＶＤ
Ｏが入力されない６００ｄｐｉ水平同期信号ＬＳＹＮＣ
の１周期の期間が終わるとラインメモリには以前と同じ
データが書き込まれている。

【００９６】このように、３００ｄｐｉの水平同期信号
ＬＳＹＮＣの１周期の間に、ウィンドウメモリに同じデ
ータが２回送出される。

【００９７】従って、実施例によれば、副走査３００ｄ
ｐｉの画像を副走査６００ｄｐｉで印刷することができ
る。

【００９８】更に、コントローラ６００ｄｐｉで展開さ
れたカラー多値画像を６００ｄｐｉのエンジンで印刷す
る場合の画像変換のアルゴリズムと同様に、コントロー
ラで３００ｄｐｉで転換されたカラー多値画像を６００
ｄｐｉのエンジンで印刷する場合の画像変換のアルゴリ
ズムは、偶数主走査ラインの場合と奇数主走査ラインの
場合に注意すれば同様なアルゴリズムで行うことができ
る。

【００９９】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。

【０１００】また、本発明は、システム或は装置にプロ
グラムを供給することによって達成される場合にも適用
できることはいうまでもない。

【０１０１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
文字や図形等の輪郭部を滑らかに記録でき、画質を向上
させることが可能となる。

【０１０２】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例におけるカラーレーザビームプリンタの
構成を示す図である。

【図２】ビデオコントローラとプリンタエンジンとの間
のビデオインタフェース信号を示す図である。

【図３】カラーレーザビームプリンタエンジンの縦断面
図である。

【図４】図３に示す現像装置の構成を示す図である。

【図５】電気信号から感光ドラム上に静電画像を形成す
る様子を示す図である。

【図６】第１実施例における画像処理部の構成を示すブ
ロック図である。

【図７】図６に示す色処理部の詳細な構成を示す図であ
る。

【図８】画像読み出し回路によって読み出されるパラレ
ル信号を示す図である。

【図９】図６に示す変調方式選択部の詳細な構成を示す
図である。

【図１０】図６に示すγ補正部及びＰＷＭ部の詳細な構
成を示す図である。

【図１１】図１０に示す各信号のタイミングチャートで
ある。

【図１２】変形例におけるγ補正部及びＰＷＭ部の詳細
な構成を示す図である。

【図１３】図１２に示す各信号のタイミングチャートで
ある。

【図１４】画像描画用メモリに格納される画像を示す図
である。

【図１５】ハードウェアによらない変調方式を決定する
構成を示す図である。

【図１６】第２実施例における画像処理部の構成を示す
ブロック図である。

【図１７】注目画素と参照領域を説明する図である。

【図１８】多値画像処理の具体例を示す図である。

【図１９】多値画像処理部の構成を示す図である。

【図２０】図１９に示すラインメモリの構成を示す図で
ある。

【図２１】図１９に示すウインドウメモリの構成を示す
図である。

【図２２】右から成長するＰＷＭのパターンを示す図で
ある。

【図２３】左から成長するＰＷＭのパターンを示す図で
ある。

【図２４】右から成長するＰＷＭのパターンを示す図で
ある。

【図２５】左から成長するＰＷＭのパターンを示す図で
ある。

【図２６】変形例におけるラインメモリの構成を示す図
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/01 Ｓ １１２ Ａ 15/04 １１１ Ｂ４１Ｊ 3/12 Ｇ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像情報に応じて変調された光ビームで
   像担持体を走査し、その走査により像担持体上に形成さ
   れた潜像を複数の記録剤で現像する多色情報記録装置に
   おいて、 複数の光ビーム変調手段と、 外部装置から記録する情報を入力するための情報入力手
   段と、 前記情報入力手段により入力された情報に基づいて、多
   色画像情報を生成する多色画像情報生成手段と、 前記多色画像情報生成手段により生成された多色画像情
   報から所定の特徴を抽出する特徴抽出手段と、 前記特徴抽出手段により抽出された特徴に応じて前記複
   数の光ビーム変調手段のうち１つを選択する変調方式選
   択手段と、 を備えることを特徴とする多色情報記録装置。
2. 【請求項２】 前記多値画像情報生成手段は、所定条件
   に応じて第１の記録密度またはそれより低密度の第２の
   記録密度の画像情報を生成することを特徴とする請求項
   １記載の多色情報記録装置。
3. 【請求項３】 前記複数の光ビーム変調手段は、パルス
   幅変調方式であり、その切り替え単位で、パルスが右側
   から成長する変調方式と、左側から成長する変調方式と
   を含むことを特徴とする請求項１記載の多色情報記録装
   置。
4. 【請求項４】 パルスが右側、または左側から成長する
   変調方式を前記変調方式選択手段によって選択したと
   き、記録画素の情報を変更する情報変更手段を更に備え
   ることを特徴とする請求項２記載の多色情報記録装置。
5. 【請求項５】 画像情報に応じて変調された光ビームで
   像担持体を走査し、その走査により像担持体上に形成さ
   れた潜像を複数の記録剤で現像する多色情報記録方法に
   おいて、 外部装置から記録する情報を入力するための情報入力工
   程と、 前記情報入力工程により入力された情報に基づいて、多
   色画像情報を生成する多色画像情報生成工程と、 前記多色画像情報生成工程により生成された多色画像情
   報から所定の特徴を抽出する特徴抽出工程と、 前記特徴抽出工程により抽出された特徴に応じて、複数
   の光ビーム変調方式のうち１つを選択する変調方式選択
   工程と、 を有することを特徴とする多色情報記録方法。