JPH01285348A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は２値或いは多値の記録データを入力して記録媒
体に階調記録する記録装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来より、濃淡のある画像データのように１画素が複数
ビットで構成される多値データを入力して階調出力を行
う記録装置がある。このような記録装置では文字データ
等のように１画素が１ビ・シトで構成される２値データ
と、階調データである多値データとが混在した画像デー
タを入力し、それら画像データに対応する画像出力を行
うことはできなかった。即ち、例えば記録装置がページ
単位で画像を出力するようなページプリンタでは、同一
ページ内の画像データは２値データ或いは多値データと
して処理しており、また、行単位で記録するようなプリ
ンタでは、同一行は全て２値データ或いは多値データと
して処理していた。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら上記従来例では、同一ページ或いは同一行
では、記録データは２値データ或いは多値データとして
固定的に処理されるため、例えば多値データとしてデー
タ処理が行われているときに２値データが混在している
と、その２値データ部分が適正に像出力されず、逆に２
値データとして処理しているときに多値データが混在さ
れていると、その多値データ部分が記録されない等の問
題があった。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、２値デー
タ部分を多値データに変換することにより、２値データ
と多値データとが混在された記録データを全てが多値で
ある画像データとして処理し、人力された画像データに
対応した像形成ができる記録装置を提供することを目的
とする。

［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記録装置は以下の様
な構成からなる。即ち、 外部機器より多値或いは２値画像データを入力して記録
媒体に多値で像形成する記録装置であって、前記外部機
器よりの指示を基に２値画像データ部分を判別する判別
手段と、前記２値画像データ部分を多値画像データに変
換する変換手段と、前記変換された多値画像データ及び
入力された多値画像データとを基に階調記録を行う記録
手段とを備える。

［作用］ 以上の構成において、外部機器よりの指示を基に入力し
た画像のうちの２値画像データ部分を判別し、その２値
画像データ部分を多値画像データに変換する。この変換
された多値画像データ及び外部機器より人力された多値
画像データとを基に階調記録を行うように動作する。

［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細
に説明する。

［プリンタの説明　（第１図）］ 第１図は実施例のプリンタ１００の概略構成及び外部機
器であるホストコンピュータ１０１との接続を示すブロ
ック図である。

図中、１０はプリンタ１００全体を制御するＣＰＵで、
ホストコンピュータより送信された印刷データを入力す
ると各部を制御して記録紙に像形成を行うように動作し
ている。また、このＣＰＵ１０は１画素が１ビツトで構
成された２値データと、１画素が複数ビットで構成され
た多値データかどうかを、ホストコンピュータ１０１よ
りの指示により判定し、２値データのときは入力した２
値データをデータ変換部１１に入力して多値データに変
換する。１０１は実施例のプリンタ１００に信号線１９
により印刷データを出力するホストコンピュータで、印
刷データは通常多値で構成されており、２値データを送
信するときは信号線１９により予めホストコンピュータ
１０１よりプリンタ１００に指示されるものとする。

データ変換部１１は２値データを人力すると、データ″
′１″はこのプリンタ１００で処理される多値データの
最大値に、データ“０”は多値データの最小値（通常は
“０“）に変換する。１４はデータ変換部１１により変
換された多値データや、ホストコンピュータ１０１より
人力された多値画像データ等を記憶するメモリ、１５は
メモリ１４よりの多値データの値を基に階調（濃淡）出
力を行う階調変換部、１６は階調変換された画像データ
に対応して記録紙等の記録媒体に像形成する記録部であ
る。

１２はＣＰＵｌ０よりの切換信号１７により、その接続
する端子を（ａ）〜（Ｃ）に切換えるスイッチ、１３は
同じ＜ＣＰＵｌ０よりの切換信号１８により、その接続
する端子を（ａ）、（ｂ）に切換えるスイッチである。

［データ変換部の説明　（第２図、第３図）］第２Ａ図
は実施例のデータ変換部１１の回路構成を示すブロック
図である。

２１はパラレルイン・シリアルアウトのシフトレジスタ
でｎ段で構成されている。２２は１ビツトデータをｍビ
ットデータに変換する変換回路である。２３はシフトレ
ジスタ２１のシフトクロックを出力するクロック回路で
ある。

第３図はデータ変換部１１におけるデータ変換処理を示
すタイミングチャートである。

２フはｎ［案分の２値データからなる画像データ、２８
はホストコンピュータ１０１より信号線１９を通してプ
リンタ１００に供給されるストローブ信号で、この信号
２８により２値データが入力されたときは、シフトレジ
スタ２１にｎビットのデータがラッチされるとともに、
クロック回路２３のクロック出力が開始される。また、
このストローブ信号２８は多値データが入力されたとき
はメモリ１４への書込み信号となる 第３図において、タイミングＴ１でホストコンピュータ
１０１よりのストローブ信号２８が立上がると、ｎ画素
分の２値データがシフトレジスタ２１にラッチされる。

これにより、シフトレジスタ２１の出力２５には２値デ
ータｂ７−８が出力される。また、このタイミングＴ１
よりクロック回路２３がリセットされてその駆動が開始
され、シフトクロック２４の２値データが順次シフトさ
れて出力される。即ち、シフトクロック２４の各立上が
りによりシフトレジスタ２１の内容は１ビツトずつシフ
トされ、その出力２５にはクロック２４に同期して２値
データｂｎ−２からｂｏまでの各１ビツトデータが出力
される。ここで、変換回路２２は人力されたデータが“
Ｏ”の場合はｍビットの“０”を出力し、“１”の場合
はｍビットのデータ（２”−１）を出力する。このよう
にして、２値データをｍビットの多値データに変換する
。

第２Ａ図において、シフトレジスタ２１に人力された２
値データの数が複数個の場合は、クロック回路２３から
シフトクロック２４がシフトレジスタ２１に供給される
と、シフトレジスタ２１の出力Ｑｎ−１にはＱｎ−２の
データが、Ｑｎ−２にはＱｎ−ｓのデータがというよう
に、以下順次同じようにシフトされる。こうして、Ｑｎ
−１にシフトされた２値データが同じように変換回路２
２の各入力端子に出力され、ｍビット（ｂｏ〜ｂｅ−ｔ
）構成の多値データに変換される。従って、データ変換
回路２２は例えば第２Ｂ図に示したように、単なるｍ個
のバッファ２２−１〜２２−ｍで構成できる。

以下、このプリンタ１００の動作について説明する。

プリンタ１００の電源が投入されると、ＣＰＵ１０の指
示によりスイッチ１２は（ａ）側に設定され、ＣＰＵｌ
０はホストコンピュータ１０１より送信されたデータを
入力できるようになる。ここで、ホストコンピュータ１
０１は記録データを送信するのに先立ち、これから送信
するデータが多値データか２値データかを示す識別信号
と記録データの量（例えばバイト数等）等を信号線１９
によりプリンタ１００に出力する。

これによりＣＰＵｌ０は入力した識別信号に従って、多
値データの場合は切換信号１フ、１８によりスイッチ１
２を（ｂ）側に、スイッチ１３を（ａ）側に接続して受
信した記録データをそのままメモリに格納する。こうし
て、指定された量の画像データがメモリ１４に記憶され
るとスイッチ１２は再び（ａ）側に戻される。

一方、２値データの場合はＣＰＵｌ０は切換信号１７に
よりスイッチ１２を（Ｃ）側に、切換信号１８によりス
イッチ１３を（ｂ）側に切換える。これにより入力され
る２値データはデータ変換部１１に入力され、第２Ａ図
で示された回路により２値データより多値データに変換
され、メモリ１４に出力されて格納される。なお、この
ときのメモリ１４への書込みタイミングはクロック２４
の立ち下がりにより行う。この場合も、ホストコンピュ
ータ１０１より指示されたデータ数が処理されると、ス
イッチ１２は（ａ）側に、スイッチ１３は（ａ）側に切
換えられる。

いま、信号線１９がｎピットで構成され、記録される多
値の印刷データが１画素当りｍ（ｍ≧２）ビットで構成
されている場合、ホストコンピュータ１０１は０２ｍで
あれば一度に１画素以上の多値データを送信でき、ｎ＜
ｍであれば１画素分の多値データを送信するために２回
以上に分けて送信する。また、記録データが１画素当り
１ビツトで構成される２値データの場合、−度にｎ画素
の２値データが送信できることになる。

こうして、メモリ１４に記憶された多値データは、順次
読出されて階調変換部１５に出力されて階調変換が実行
される。この階調変換部１５は、記録部１６の記録方式
により、例えば記録部１６が記録媒体上に印字ドツトを
形成するか否かにより記録する場合は、デイザ法や誤差
拡散法等のように単位面積当りの印字ドツト数によって
階調表現を行うように変換するか、或いは印字ドツトの
大きさを連続的に変化させて階調表現を行うようにメモ
リ１４より読出された画像データを変換する。

［記録部の構成例の説明（第４図〜第７図）］第４図は
記録部１６がインクジェット法により記録する場合で、
記録ドツトの大きさを連続的に変化させて階調記録を行
う一例を示している。

４１はｍビットで構成された多値データ５５をデジタル
からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、４２は変換
されたアナログ信号に対応して電圧を発生して圧電素子
４３を駆動する駆動回路、４３は電圧を機械振動に変換
する圧電素子、４４はインク吐出口（ノズル）である。

Ｄ／Ａ変換器４１に多値データ５５が入力されると、そ
の値に比例したアナログ電圧信号４５が出力される。こ
の電圧信号４５が駆動回路４２に人力され、圧電素子４
３が多値データ５５に対応して駆動される。こうして、
圧電素子４３が電圧信号４５の電圧に対応して振動され
、その振動に比例したインク滴の大きさで、インク滴が
ノズル４４より吐出される。こうして、多値データ５５
に対応した階調記録が行える。

第５図は印字ドツトの大きさを連続的に変化させて階調
記録を行う他の例を示し、５１はｍビットのダウンカウ
ンタ、５２はセット／リセット・フリップフロップ、５
３はトランジスタ、５４は電流を熱に変換する発熱素子
である。

ダウンカウンタ５１にｍビットの多値データ５５が入力
されてセット信号５６によりセットされると、同時にフ
リップフロップ５２もセットされる。これにより、トラ
ンジスタ５３がオンになって発熱素子５４に電流が流れ
る。ダウンカウンタ５１にセットされた値はクロック信
号５フに同期して順次カウントダウンされ、その値が“
０“になるとフリップフロップ５２にリセット信号５８
が出力される。これによりトランジスタ５３はオフ状態
になり、発熱素子５４への電流の印加が停止される。こ
のように、この記録部１６によれば、多値データの値に
応じた幅のパルスを発生させて発熱素子５４への通電時
間を制御することにより、温度上昇を変化させて感熱紙
等の記録媒体に温度に対応した印字ドツトを形成するこ
とができる。こうして記録部１６は階調記録を行うよう
に構成されている。

第６図は単位面積当りの階調記録を行う例を示す図であ
る。

６１はアドレスカウンタ、６２は閾値データが格納され
ているメモリ、６３はｍビットのデジタルデータと閾値
６８とを比較する比較器である。

６５は比較器６３の出力６４により制御されるスイッチ
、６７は電流を熱に変換する発熱素子、６９はインク吐
出口である。

第７図は階調記録の例を説明するための図である。

７１はメモリ１４に格納されているｍビットの多値デー
タ、７２はメモリ６２に格納されているｍビットの１６
個の閾値データを示し、７３は記録媒体上に形成される
印字ドツトを示し、黒丸・７４はインクの付着している
部分、白丸○７５はインクが付着していない部分を示し
ている。

第６図において、ｍビットからなる多値データ５５が比
較器６３の一方に入力され、他方にはメモリ６２に格納
されているｍビットの閾値データが、１６進アドレスカ
ウンタ６１により１６（４ｘ４）［類の中から１つが選
択されて入力される。比較器６３により多値データ５５
と閾値データ６８とが比較され、多値データ５５の方が
大きいときにスイッチ６５が（ａ）側に切換えられる。

こうしてトランジスタ６６がオンになり、発熱素子６フ
に通電信号フ０で設定される時間だけ通電されて発熱駆
動される。こうして発熱素子６７が発熱されるとインク
吐出口６９に泡が発生し、インク吐出口６９の圧力が変
化してインクが吐出される。

また、多値データ５５が閾値データ６８よりも小さけれ
ば、スイッチ６５は（ｂ）側に切換えられる。このとき
はトランジスタ６６はオンされないため、発熱素子６７
が発熱駆動されずインクは吐出されない。

このようにして、前述した動作を繰返すことにより、単
位面積当りの印字ドツト数の組み合せは１７種類に及び
、１７階調の記録が行える。これは一般には、閾値の種
類が（ｉｘｊ）個あれば、これによる階調性の数は（ｉ
ｘｊ＋１）で表される。

［動作説明　（第１図、第８図）］ 第８図は実施例のプリンタ１００のＣＰＵ　１０のデー
タ人力制御動作を示すフローチャートで、この処理を実
行する制御プログラムはＣＰＵｌ０のＲＯＭ部分に格納
されている。

ステップＳ１で切換信号１７によりスイッチ１２を（ａ
）側に接続してホストコンピュータ１０１よりのデータ
人力を待つ。ステップＳ２でホストコンピュータ１０１
よりデータが入力され、２値データの入力が指示される
とステップＳ３に進み、切換信号１７によりスイッチ１
２を（Ｃ）側に接続し、ステップＳ４で切換信号１８に
よりスイッチ１３を（ｂ）側に切換える。これにより人
力された２値画像データはデータ変換部１１に入力され
、多値データに変換されてメモリ１４に格納される。

ステップＳ５でホストコンピュータ１０１より指示され
た分のデータ入力が終了を待ち、終了するとステップＳ
６に進み、スイッチ１２を（ａ）側に切換えて、ホスト
コンピュータ１０１よりの次のデータ入力指示待ちに移
行する。

一方、ステップＳ２で２値データでなければ、即ち、多
値データならばステップＳ７に進み、切換信号１フによ
りスイッチ１２を（ｂ）側に切換え、ステップＳ８で切
換信号１８によりスイッチ１３を（ａ）側に切換える。

これにより多値データはストローブ信号２８により直接
メモリ１４に格納される。こうしてステップＳ５に進み
、ホストコンピュータ１０１より指示された分の画像デ
ータの入力が終了するとステップＳ６に進み、前述した
ようにスイッチ１２を（ａ）側に切換えて画像データ入
力処理を終了する。

なお、２値データを多値データに変換するデータ変換部
や記録部の構成は、この実施例の構成に限定されるもの
でなく、本願の趣旨を達成できるものであれば良い。

以上説明したようにこの実施例によれば、２値データを
多値データに変換することにより、２値データと多値デ
ータとが混在している画像データでも問題なく像形成で
きる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、２値データと多値
データとが混在された画像データを処理して像形成でき
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例のプリンタとホストコンピュータとの接
続及びプリンタの構成を示すブロック図、 第２Ａ図はデータ変換部の概略構成を示すブロック図、 第２Ｂ図は変換回路の構成例を示す図、第３図はデータ
変換部における変換処理を示すタイミングチャート、 第４図〜第６図は記録部の構成例を示すブロック図、 第７図は多値画像データと閾値データとの比較に基づく
印刷例を示す図、そして、 第８図は実施例のプリンタのＣＰＵによるデータ入力処
理を示すフローチャートである。 図中、１０・・・ＣＰＵ、１１・・・データ変換部、１
２．１３・・・スイッチ、１４・・・メモリ、１５・・
・階調変換部、１６・・・記録部、１７．１８・・・切
換信号、１９・・・信号線、２１・・・シフトレジスタ
、２２・・・変換回路、２３・・・クロック回路、２４
・・・シフトクロック、２７・・・２値データ、２８・
・・ストローブ信号、５５・・・多値データ、１００・
・・プリンタ、１０１・・・ホストコンピュータである
。 特許出願人　　キャノン株式会社 第２Ａ図 警 イシク＃＃＃ 第４図 ０／ 第５図 手続補正書（自発） 昭和６３年　９月　２日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 外部機器より多値或いは２値画像データを入力して記録
   媒体に多値で像形成する記録装置であって、 前記外部機器よりの指示を基に２値画像データ部分を判
   別する判別手段と、前記２値画像データ部分を多値画像
   データに変換する変換手段と、前記変換された多値画像
   データ及び入力された多値画像データとを基に階調記録
   を行う記録手段とを備えることを特徴とする記録装置。