JPH05282460A - 情報記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】水平に近い輪郭部や垂直に近い輪郭部のスムー
ジングを行なって、中間調画像の劣化を改善する。 【構成】ＶＤＯ信号処理部のラインメモリ２５〜３３
は、画像信号ＶＤＯをクロック信号ＶＣＬＫに同期して
順次シフトさせ、副走査方向に対して９ライン分の主走
査長を入力する。また、処理回路４３には、シフトレジ
スタ１〜９の各ビットが入力され、その画素の特徴をも
とに画像切替信号ＶＤＳＬが出力される。セレクタ４６
は、この信号に応じて注目画素５ｆの画素情報を切り替
え、画像信号ＶＤＯＭを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は情報記録装置、特にレー
ザビームプリンタ等、文字や図形を表わすビットマップ
データをスムージング処理したり、中間調処理して印字
品質を高める情報記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、レーザビームプリンタや熱転写プ
リンタ等が広範囲に普及し、これらの中には、中間調の
再現ができるものも登場してきている。この中間調画像
を再現する方法としては、従来からディザ法や濃度パタ
ーン法が用いられている。また、電子写真技術を用いた
レーザビームプリンタは、最近ではコンピュータの出力
装置やファクシミリの出力部、あるいはイメージスキャ
ナから読み込んだ画像データを印字する、いわゆるデジ
タル複写機等に用いられている。

【０００３】このレーザビームプリンタは、３００ドッ
ト／インチの解像度で印字され、例えば、図４４に示す
ように、文字や図形（ここでは、アルファベット文字
「ａ」のドットパターン）は、３００ドット／インチの
格子上に配置される位置に印字される黒ドット（●印）
と白ドット（○印）により描画され、印字される。３０
０ドット／インチの解像度では、ドットの配置間隔は略
８５ミクロンとなる。一般に略２０ミクロン程度まで
は、人間の視覚で認識できると言われているが、これに
比べて、上記解像度（略８５ミクロン）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字とは言えない。

【０００４】上記の問題を解決するためには、例えば、
以下のようなアプローチがある。つまり、第一のアプロ
ーチは、単純に解像度を上げる（例えば、１２００ドッ
ト／インチ）方法が考えられる。しかし、この場合、同
一面積を表わすのに４×４＝１６倍のビットマップメモ
リが必要になり、装置が非常に高価なものになってしま
うという不都合がある。

【０００５】また、第二のアプローチとして、ビットマ
ップメモリの容量を増やすことなく、小容量のバッファ
メモリを追加して、印字すべき注目画素の周囲ドットデ
ータを参照して注目画素の印字データを変調することに
よって、主走査方向、または主走査方向と副走査方向の
解像度を等価的に上げる方法がある。そして、この種の
技術に関連した特許としては、例えば、米国特許第４，
４３７，１２２号（ゼロックス社）、米国特許第４，７
００，２０１号（リコー）、そして、米国特許第４，８
４７，６４１号（ヒューレットパッカード社）がある。

【０００６】図４５は、従来の中間調画像を印字するプ
リンタの画像処理部のブロツク構成図である。同図にお
いて、１０ｐはγ補正テーブルであり、例えば、ＲＯＭ
で構成される。１１ｐは２ビットの主走査カウンタ、１
２ｐは２ビットの副走査カウンタ、９ｐは、ＲＯＭある
いはＲＡＭで構成される濃度パターン発生テーブルであ
る。図４５に示すプリンタの解像度が６００ｄｐｉであ
るとすると、コントロ−ラ（不図示）からは、６００ｄ
ｐｉの１ドット毎に送られてくる画像クロックＶＣＬＫ
と、それに同期して４ビットの多値画像データが送出さ
れてくる。この多値画像データは、γ補正テーブル１０
ｐによりγ補正がされ、４ビットの画像データに変換さ
れる。変換後のデータは、濃度パターン発生テーブル９
ｐのアドレスＡ０〜Ａ３に入力される。

【０００７】一方、画像クロックＶＣＬＫを主走査カウ
ンタ１１ｐでカウントし、その２ビット出力を濃度パタ
ーン発生テーブル９ｐのアドレスＡ４，Ａ５に入力す
る。さらに、半導体レーザが一走査する毎に、プリンタ
エンジンから送出される水平同期信号ＢＤを副走査カウ
ンタ１２ｐでカウントし、その結果を濃度パターン発生
テーブル９ｐのアドレスＡ６，Ａ７に入力する。

【０００８】濃度パターン発生テーブル９ｐでは、以上
のアドレスが入力されると、そのアドレスにあらかじめ
ロードされている１ドットのデータＶＤＯが、画像クロ
ツクＶＣＬＫに同期されて出力される。つまり、６００
ｄｐｉの１ドットが主走査方向に４ビツト、副走査方向
に４ビツトの合計１６ビツトが濃度を表わす１マトリク
スとなる。この方法によれば、γ補正により多少の階調
低下はあるが、あたかも１５０ｄｐｉで１６階調を出力
することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとしている課題】上記の濃度パター
ン発生テーブルを用いる方法では、小さいサイズの閾値
マトリクスを用いた場合、十分な階調性が得られず、ま
た、大きいサイズの閾値マトリクスで階調を表現しよう
としても、解像度が極端に低下してしまうという問題が
ある。また、上記米国特許の内、第４，４３７，１２２
号、及び第４，７００，２０１号に開示されている技術
は、注目画素と注目画素の周囲の８画素のみをすべて参
照して、印字すべき注目画素を補正する方法である。し
かし、この種の方法では、周囲画素の参照領域が狭いの
で、注目画素が曲線の一部であることは認識できても、
どの程度の曲率を持った曲線の一部であるかについては
認識できないという問題がある。特に、水平に近い輪郭
部や垂直に近い輪郭部の検知ができず、従って、曲率に
応じて最適な補正を行なうことができないので、スムー
ジング化の効果を最良にすることは困難である。

【００１０】一方、米国特許第４，８４７，６４１号に
述べられている技術は、前記２つの特許発明に比べて、
広い領域について参照するので、注目画素がどの程度の
曲率を持った曲線の一部であるかについても認識するこ
とが可能である。しかし、この技術は、参照対象領域は
広いが個々につき合わせるマッチング・パターンの一つ
一つは、参照対象領域の一部分しか参照していない。従
って、同技術には、次に示すような不都合が存在する。

【００１１】すなわち、第一に、注目画素がディザ画像
や誤差拡散法による画像等の二値化中間調画像の一部分
であるか否かの識別ができない。このため、文字画像に
対してのスムージング効果を上げることはできても、デ
ィザ画像の誤差拡散法による中間調画素を構成するドッ
トの一部を誤ってスムージング処理してしまうケースが
発生する。例えば、図４６（ａ）は、４×４のディザ画
像の一部を取り出したものであるが、同図において、注
目画素（５−ｆにて示す画素）に対して周辺部の限定領
域を参照したのでは、注目画素が文字、または図形の一
部であると認識してしまい、これによって、注目画素５
ｆを「白画素」から、濃度を持った画素へと変更してし
まうことになる。

【００１２】従つて、中間調画像に対して局部的な画像
濃度の変更を発生させ、これによって、例えば、擬似輪
郭の発生等、画質劣化が発生する可能性が高くなる。第
二に、注目画素が、画像が密集（入り込んだ）した画像
の一部に属しているか否かの識別ができない。例えば、
図４６（ｂ）に示す１ドットラインの密集線群で構成さ
れる画像の場合、各ラインをスムージング化するために
ドットの濃度変更が必要な画素は、図４６（ｃ）におい
て「△印」、または「×印」を付した画素である。同図
から分かるように、変更画素は、隣接する隣りの画素の
ために、変更される画素に隣接または近接する、つま
り、変更される画素が、既に変更された画素に隣接して
いることになる。これにより、画像の解像度が低下す
る。

【００１３】このように複雑に画素が密集するケース
は、線画が密集する場合だけではなく、小サイズの文字
や漢字に対しても発生する場合がある。このとき、スム
ージング化のために変更された注目画素が、隣接する画
像のための変更画素と近接してしまい、画素とその隣接
画素の識別が不明確になり、結果として、画素周辺の画
像の解像度（分解度）が極端に低下し、画質の低下、つ
まり、画像がぼやけたり、画像にモアレが発生したりす
る可能性がある。

【００１４】さらに、スムージングのために画像が密集
した部分で、画素を１画素内で中間調表現すると、近傍
の画素との相互作用のために濃度の再現が不安定にな
り、環境（温度や湿度）に対する変動を受けやすく、ま
た、環境によってスムージングの効果が変わってしま
う。そのため、印字する度に、文字の形状が異なったフ
ォントに見えてしまう等の不具合が発生する。言うまで
もなく、ディザ画像や画像の密集部に属しているかを識
別できるように、個々のマッチング・パターンの参照領
域を十分広くすれば良いのであるが、これでは、上記技
術が目的とする処理回路の簡略化の効果がなくなってし
まうことになる。

【００１５】

【課題を解決するための手段】及び

【作用】本発明は、上述の課題を解決することを目的と
して成されたもので、上述の課題を解決する一手段とし
て、以下の構成を備える。すなわち、請求項１に記載の
発明は、入力された情報信号に応じて光ビームにて静電
潜像を形成し、該静電潜像を記録媒体上に顕像化する情
報記録装置において、前記情報信号に含まれるビット情
報から、複数の該ビット情報よりなる、あらかじめ決め
られた複数の領域を抽出する手段と、前記複数の領域の
ビット情報の特徴を抽出する手段と、前記特徴が、あら
かじめ決められた複数の特徴の一つに合致しているか否
かを照合する照合手段と、前記照合手段にて照合が確認
できた場合、前記ビット情報の内の特定の注目画素の印
字情報を変更する手段と、前記印字情報の変更に基づい
て、前記注目画素に対応する前記光ビームの発光量を制
御する制御手段とを備える。

【００１６】また、請求項５に記載の発明は、入力され
た情報信号に応じて光ビームにて静電潜像を形成し、該
静電潜像を記録媒体上に顕像化する情報記録装置におい
て、前記情報信号に含まれる多値ドット情報に基づい
て、１あるいはそれ以上のドットに対応する前記光ビー
ムの点灯信号の周波数変調を行なう手段と、前記変調後
の信号に基づいて、前記光ビームの発光量を制御する制
御手段と、前記発光量に従って画像を出力する出力手段
とを備える。以上の構成において、水平に近い輪郭部や
垂直に近い輪郭部の検知を可能にし、文字や図形の輪郭
部の曲率に応じて最適なスムージング補正を行なって、
中間調画像の劣化を改善するよう機能する。

【００１７】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る好
適な実施例を詳細に説明する。 ［第１実施例］図１、及び図２は、本発明の第１の実施
例に係るレーザビームプリンタのエンジン部分の構成図
である。図１において、１は記録媒体である用紙、２
は、用紙１を保持する用紙カセットである。３は、用紙
カセット２上に載置された用紙１の最上位の用紙１枚の
みを分離し、不図示の駆動手段によって分離した用紙の
先端部を、給紙ローラ４，４’の位置まで搬送させる給
紙カムであり、給紙の度に間欠的に回転し、１回転に対
応して１枚の用紙を給紙する。また、反射型フォトセン
サー１８は、用紙カセット２の低部に配設された穴部１
９を通して、用紙１の反射光を検知することにより、
「紙なし」検知を行なう。

【００１８】前記給紙ローラ４，４’は、用紙が給紙カ
ム３によってローラ部まで搬送されてくると、用紙１を
軽く挿圧しながら回転し、用紙１を搬送する。用紙１が
搬送されて、その先端部がレジストシャッター５の位置
まで到達すると、用紙１は、レジストシャッターによる
搬送が停止され、給紙ローラ４，４’が、用紙１に対し
てスリップしながら搬送トルクを発生して回転し続け
る。この場合、レジストソレノイド６を駆動し、レジス
トシャッター５を上方向へ解除することによって、用紙
１が搬送ローラ７，７’まで送られる。このレジストシ
ャッター５の駆動は、レーザビーム２０が感光ドラム１
１上に結像することによって形成される画像の送出タイ
ミングと同期がとられる。なお、フォトセンサー２１
は、レジストシャッター５の箇所に用紙１があるか否か
を検出する。

【００１９】回転多面鏡５２はモータ５３によって駆動
され、レーザドライバ５０によって駆動される半導体レ
ーザ５１からのレーザビーム２０は、回転多面鏡５２に
より主走査方向に走査される（図２参照）。そして、レ
ーザビーム２０は、回転多面鏡５２と反射ミラー５４の
間に配置されたｆ−θレンズ５６を経て、反射ミラー５
４を介して感光ドラム１１上に導かれ、感光ドラム１１
上に結像させて、主走査方向に走査することで主走査ラ
イン５７上に潜像を形成する。また、レーザビーム２０
の走査開始位置に配置されたビームディテクタ５５は、
レーザビーム２０を検出することにより、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。その後、用紙１は、給紙ローラ
４，４’に代わり搬送ローラ７，７’によって搬送トル
クを得て、感光ドラム１１に送られる。

【００２０】帯電器１３により帯電された感光ドラム１
１の表面には、レーザビーム２０の露光によって潜像が
形成される。レーザビームが露光した部分の潜像は、現
像器１４によりトナー像として顕像化された後、転写帯
電器１５により、用紙１の紙面上にトナー像を転写され
る。なお、１２はクリーナーであり、トナー像が用紙１
に転写された後、ドラム表面をクリーニングする。そし
て、トナー像が転写された用紙１は、その後、定着ロー
ラ８，８’によりトナー像が定着され、搬出ローラ９，
９’により排紙トレイ１０上に排紙される。給紙台１６
は、用紙カセット２からの給紙だけでなく、給紙台１６
から用紙を１枚ずつ手差し給紙することを可能にするも
のである。この手差しによって、給紙台１６上の手差し
給紙ローラ１７部に給紙された用紙は、手差し給紙ロー
ラ１７により軽く挿圧されて、前記給紙ローラ４，４’
と同様に、用紙先端がレジストシャッター５に達するま
で搬送され、そこでスリップ回転する。なお、その後の
搬送シーケンスは、カセットから給紙する場合と同様で
ある。定着ローラ８は、定着ヒータ２４を収納してお
り、定着ローラ８のローラ表面をスリップ接触するサー
ミスタ２３による検出温度を基づいて定着ローラ８の表
面温度を所定温度に制御し、用紙１のトナー像を熱定着
する。また、フォトセンサー２２は、定着ローラ８，
８’の位置に用紙があるか否かを検出する。

【００２１】以上の構成をとる本レーザビームプリンタ
は、インターフエースを介してコントローラと接続さ
れ、コントローラからのプリンタ指令、及び画像信号を
受けてプリントシーケンスを実行する。そこで、以下、
このインタフェースにて送受信される信号について簡単
に説明する。図３は、本実施例に係るプリンタにおける
プリンタエンジン部と、画像データを生成するコントロ
ーラ間のインタフェース信号を示す図である。最初に、
図３に示す個々のインタフェース信号について説明す
る。 「ＰＰＲＤＹ信号」 コントローラ２００に対してプリ
ンタ１００から送出される信号であって、プリンタの電
源が投入されて、プリンタが動作可能状態であることを
知らせる信号である。

【００２２】「ＣＰＲＤＹ信号」 プリンタ１００に対
してコントローラ２００から送出される信号であって、
コントローラの電源が投入されて、コントローラが動作
可能状態であることを知らせる信号である。 「ＲＤＹ信号」 コントローラ２００に対してプリンタ
１００から送出される信号であって、プリンタが、後述
するＰＲＮＴ信号を受信したときに、即座にプリント動
作を開始できる状態、または継続できる状態にあること
を示す信号である。例えば、上記の用紙カセット２が紙
なし状態になった場合等で、プリント動作の実行が不可
能なときには、本信号は”偽”となる。

【００２３】「ＰＲＮＴ信号」 プリンタ１００に対し
てコントローラ２００から送出される信号であって、プ
リント動作の開始、またはプリント動作の継続を指示す
る信号である。プリンタ１００は、本信号を受信すると
プリント動作を開始する。 「ＶＳＲＥＱ信号」 コントローラ２００に対してプリ
ンタ１００から送出される信号であって、プリンタ１０
０から送出される「ＲＤＹ信号」が”真”状態のとき
に、コントローラ２００からの「ＰＲＮＴ信号」を”
真”にすることにより、プリント動作開始の指示が送出
された後、プリンタ１００が画像データを受け取ること
が可能な状態にあることを示す信号である。なお、この
状態で、後述する「ＶＳＹＮＣ信号」を受信することが
可能になる。

【００２４】「ＶＳＹＮＣ信号」 プリンタ１００に対
してコントローラ２００から送出される信号であって、
副走査方向に対して画像データの送出タイミングの同期
をとるための信号である。この同期により、ドラム上に
形成されたトナー像は、用紙に対して副走査方向の同期
をとって用紙上に転写される。 「ＢＤ信号」 コントローラ１００に対してプリンタ２
００から送出される信号であって、主走査方向に対して
画像データの送出タイミングの同期をとるための信号で
ある。この同期により、ドラム上に形成されたトナー像
は、用紙に対して副走査方向の同期をとって用紙上に転
写される。なお、本信号は、走査レーザビームが主走査
の始点にあることを示す。

【００２５】「ＶＤＯ信号」 コントローラ２００から
送出される信号であって、印字する画像データを送信す
るための信号である。本信号は、後述する「ＶＣＬＫ信
号」に同期して送出される。コントローラ２００は、ホ
スト装置（不図示）から送信されるＰＣＬコード等のコ
ードデータを受け、このコードデータに対応した、キャ
ラクタジェネレータから発生される文字ビット信号を発
生する。あるいは、ホスト装置から送信されるポストス
クリプトコード等のベクトルコードを受け、このコード
に応じた図形ビットデータを発生したり、イメージスキ
ャナから読み込まれたビットイメージデータを発生し、
このデータを「ＶＤＯ信号」としてプリンタ１００へ送
信する。プリンタ１００は、本信号が”真”の場合に黒
画像、”偽”の場合に白画像として印字する。

【００２６】「ＶＣＬＫ信号」 プリンタ１００に対し
てコントローラ２００から送出される信号であって、上
記「ＶＤＯ信号」の送信、及び受信の同期信号である。 「ＳＣ信号」 プリンタ１００に対してコントローラ２
００から送出される信号である”コマンド”、及びコン
トローラ２００に対してプリンタ１００から送出される
信号である”ステータス”を双方向に送受信する双方向
シリアル信号である。本信号を送信、または受信すると
きの同期信号として、後述する「ＳＣＬＫ信号」を用い
る。また、双方向信号の送信方向を制御する信号とし
て、後述する「ＳＢＳＹ信号」と「ＣＢＳＹ信号」とを
用いる。ここで、”コマンド”は、８ビットからなるシ
リアル信号であり、例えば、用紙の給紙モードが、カセ
ットから給紙するモードであるか、あるいは手差し口か
ら給紙するモードであるかを、コントローラ２００がプ
リンタ１００に対して指示するための指令情報である。

【００２７】また、”ステータス”は、８ビットからな
るシリアル信号を成し、例えば、プリンタ１００の定着
器の温度がプリンタ可能な温度に達していないウエイト
状態や、用紙ジャム状態、あるいは用紙カセットが紙な
し状態である等のプリンタの種々の状態を、プリンタ１
００からコントローラ２００に対して報知するための情
報である。 「ＳＣＬＫ信号」 コントローラ２００が”コマンド”
を取り込むため、あるいは、コントローラ２００が”ス
テータス”を取り込むための同期パルス信号である。 「ＣＢＳＹ信号」 コントローラ２００が”コマンド”
を送信するのに先立ち、「ＳＣ信号」、及び「ＳＣＬＫ
信号」を占有するための信号である。

【００２８】「ＳＢＳＹ信号」 プリンタ１００が”ス
テータス”を送信するのに先立ち、「ＳＣ信号」、及び
「ＳＣＬＫ信号」を占有するための信号である。上記Ｖ
ＤＯ信号は、ＶＣＬＫ信号とともにプリンタ１００に入
力後は、プリンタエンジン内にて所定の信号処理を行な
うＶＤＯ信号処理部１０１に入力される。このＶＤＯ信
号処理部１０１は、入力されたＶＤＯ信号を、後述する
信号処理により信号変換し、それを変換信号ＶＤＯＭと
して不図示のレーザドライバに入力し、半導体レーザ５
１を点滅駆動させる。

【００２９】次に、本実施例に係るインタフェースの動
作について説明する。まず、プリンタの電源スイッチが
投入され、かつ、コントローラの電源スイッチが投入さ
れたとき、プリンタは、プリンタの内部状態を初期化し
た後、コントローラに対してＰＰＲＤＹ信号を”真”に
する。一方、コントローラは、同様にコントローラの内
部状態を初期化した後、プリンタに対してＣＰＲＤＹ信
号を”真”にする。これによって、プリンタとコントロ
ーラは互いに電源が投入されたことを確認する。

【００３０】その後、プリンタは、定着ローラ８，８’
の内部に収納された定着ヒータ２４に通電し、定着ロー
ラの表面温度が定着可能な温度に達すると、ＲＤＹ信号
を”真”にする。コントローラは、ＲＤＹ信号が”真”
であることを確認した後、印字すべきデータがある場合
に、プリンタに対してＰＲＮＴ信号を”真”にする。プ
リンタは、ＰＲＮＴ信号が”真”であることを確認する
と、感光ドラム１１を回転させ、感光ドラム表面の電位
を均一にイニシャライズすると同時に、カセット給紙モ
ード時には、給紙カム３を駆動して、用紙先端部をレジ
ストシャッター５の位置まで搬送する。また、手差し給
紙モード時には、手差し給紙ローラ１７により給紙台１
６から手差しされた用紙をレジストシャッター１５の位
置まで搬送する。しかる後、プリンタがＶＤＯ信号を受
け入れ可能な状態になると、ＶＳＲＥＱ信号を”真”に
する。

【００３１】コントローラは、ＶＳＲＥＱ信号が”真”
であることを確認した後、ＶＳＹＮＣ信号を”真”にす
ると同時に、ＢＤ信号に同期してＶＤＯ信号を順次送出
する。そこで、プリンタは、ＶＳＹＮＣ信号が”真”に
なったことを確認すると、これに同期してレジストソレ
ノイド６を駆動してレジストシャッター５を解除する。
これにより、用紙１は感光ドラム１１に搬送される。プ
リンタは、ＶＤＯ信号に応じて、画像を黒に印字すべき
ときにはレーザビームを点灯させ、また、画像を白に印
字すべきときにはレーザビームを消灯することにより、
感光ドラム１１上に潜像を形成する。そして、現像器１
４で潜像にトナーを付着させて現像し、トナー像を形成
する。次に、転写帯電器１５によりドラム上のトナー像
を用紙１上に転写し、定着ローラ８，８’によって定着
した後に、用紙１を排紙トレーに排紙する。

【００３２】図４は、本実施例に係る３００ドット／イ
ンチの印字密度を有するレーザビームプリンタのＶＤＯ
信号処理部のブロック図であり、このＶＤＯ信号処理部
は、プリンタエンジン部の入力部に設置されてスムージ
ング化処理を行なう。本プリンタでは、図５に示すよう
に、印字しようとする画素Ａ（以下、この画素を注目画
素と呼ぶ）に対して、注目画素を囲む周辺領域（主走査
１１画素×副走査９画素）の画像データの特徴を調べ、
その結果に応じて、注目画素を変更する。

【００３３】さらに具体的には、例えば、図６に示す解
像度３００ドット／インチのアルファベット文字「ａ」
のドットデータ群の内、注目画素Ａを囲む領域Ｓ（図中
の太枠内、主走査１１画素×副走査９画素＝９９画素）
のドットデータを記憶部（不図示）に一時格納する。こ
れによって、図７に示すようなドット情報を記憶するこ
とになる。そして、領域Ｓ内のドットデータ群の特徴を
調べ、その特徴に応じて、印字すべき注目画素Ａのデー
タを変更して印字する。なお、この場合のデータの変更
は、上記ドット群で構成される図形の輪郭がスムースに
印字されるように行なわれる。図４に示すＶＤＯ信号処
理部において、ラインメモリ２５〜３３は、入力された
画像信号ＶＤＯをクロック信号ＶＣＬＫに同期して順次
シフトさせながら記憶し、各ラインメモリは、印字する
ページに対して主走査長のドット情報を記憶する。ま
た、各ラインメモリは、ラインメモリ１→ラインメモリ
２→ラインメモリ３→…→ラインメモリ９の順に連結さ
れており、副走査方向に対して９ライン分の主走査長を
入力する。

【００３４】シフトレジスタ３４〜４２の各シフトレジ
スタは１１ビット構成であり、図示のように、１ａ〜１
ｋ，２ａ〜２ｋ，３ａ〜３ｋ，…，９ａ〜９ｋの主走査
方向１１ドット×副走査方向９ラインのドットマトリク
スメモリを構成する。なお、このマトリクスメモリの
内、中央部に位置するドット５ｆを注目画素（注目ドッ
ト）と定義する。処理回路４３は、スムージングのため
にドットマトリクスメモリ内に記憶されたデータの特徴
を検出して、注目画素５ｆを必要に応じて変更する処理
回路である。この処理回路４３には、シフトレジスタ１
〜９の各ビット（上記１ａ〜９ｋの合計９９ビット）が
入力され、その画素の特徴をもとに画像切替信号ＶＤＳ
Ｌを出力する。画像切替信号ＶＤＳＬは、セレクタ４６
に対する制御信号であり、セレクタ４６は、この信号に
応じて注目画素５ｆの画素情報を切り替え、画像信号Ｖ
ＤＯＭを出力する。なお、画像信号ＶＤＯＭはレーザド
ライバ５０を駆動する信号である。

【００３５】画像切替信号ＶＤＳＬは、２ビットの制御
信号（ｚ₁ ，ｚ₂ ）で構成されている。そして、セレク
タ４６は、（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（１，０）のとき発振回路
Ａ４４から出力される方形波ＰＬＳＡを選択し、レーザ
ドライバ５０によりレーザ５５を駆動する。また（ｚ
₁ ，ｚ₂ ）＝（０，１）のときセレクタ４６は発振回路
Ｂ４５より出力されている方形波ＰＬＳＢを選択する。
それ以外の場合、例えば、（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（０，
０），（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（１，１）のときには、画像信
号ＶＤＯを選択するものとする。発振回路Ａ４４は、周
波数が５０ＭＨｚ、デューティが３０％の方形波ＰＬＳ
Ａを出力し、発振回路Ｂ４５は、周波数１００ＭＨｚ、
デューティが３０％の方形波ＰＬＳＢを出力する。図８
は、レーザビームプリンタに一般的に使用されるレーザ
ドライバの点灯立ち上がり時間、及び消滅立ち下がり時
間の特性を示す図である。同図に示すように、立ち上が
り、立ち下がりは共に略１０ｎｓである。よって、１０
ｎｓより短い間隔でレーザドライバのＯＮ／ＯＦＦを繰
り返すと、レーザドライバより発光するレーザ光の光量
はしだいに少なくなり、最終的には、レーザ光が全く発
生されなくなる。

【００３６】従って、上記の現象を利用することによ
り、レーザの発光量を制御し、擬似的に中間色を出力す
ることができる。図９（ａ）、図１０（ａ）は、それぞ
れ５０ＭＨｚ，１００ＭＨｚの周波数の方形波をレーザ
ドライバ５０に印加したときのレーザドライバ５０に流
れる電流を示す。また、図９（ｂ）、図１０（ｂ）は、
レーザ５１にて発生する、上記周波数の方形波に対応す
る電流を示す。本実施例に係るプリンタにおいて、コン
トローラ２００からプリンタ１００に対して３００ドッ
ト／インチの画像信号ＶＤＯが、画像クロック信号ＶＣ
ＬＫに同期して送信されてくると、画像ドットデータ
は、逐次、図４に示すラインメモリ１〜９（２５〜３
３）に記憶される。同時に、シフトレジスタ１〜９（３
４〜４２）のドットデータの内、主走査１１ドット×副
走査９ドットのドットマトリクス情報を取り出す。そし
て、処理回路４３にてドットマトリクス情報の特徴を検
出し、セレクタ４６において画像信号ＶＤＯ、方向波Ｐ
ＬＳＡ、方形波ＰＬＳＢのいずれか一つを選択、印字す
る。

【００３７】図１１、及び図１２は、本実施例におい
て、主走査方向ドット×副走査９ドットのマトリクス領
域から、マトリクス領域の全領域に渡ってドットパター
ンの特徴を抽出し、それが、スムージング化を行なうべ
きドットパターンであるか否かを調べるためのアルゴリ
ズムを説明する図である。図１１（ａ）は、主走査方向
ドット×副走査９ドットの参照領域を示し、主走査方向
に対してａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ、副
走査方向に対して１，２，３，４，５，６，７，８，９
のマトリクスにて９９個の画素を表わす。例えば、中心
画素は５ｆで表わし、この中心画素をスムージングのた
めの変更対象画素として選んである。また、図１１
（ｂ）は、図１１（ａ）に示す参照領域を、Ｘ１〜Ｘ
８，Ｙ１〜Ｙ８，５ｆの１７個の領域に分割したもので
ある。

【００３８】ここで、各領域のドット構成を示すと、領
域Ｘ１は、３ｄ，３ｅ，３ｆ，４ｄ，４ｅ，４ｆ、領域
Ｘ２は、３ｆ，３ｇ，３ｈ，４ｆ，４ｇ，４ｈ、領域Ｘ
３は、６ｄ，６ｅ，６ｆ，７ｄ，７ｅ，７ｆ、領域Ｘ４
は、６ｆ，６ｇ，６ｈ，７ｆ，７ｇ，７ｈ、領域Ｘ５
は、３ｄ，３ｅ，４ｄ，４ｅ，５ｄ，５ｅ、領域Ｘ６
は、５ｄ，５ｅ，６ｄ，６ｅ，７ｄ，７ｅ、領域Ｘ７
は、３ｇ，３ｈ，４ｇ，４ｈ，５ｇ，５ｈ、そして、領
域Ｘ８は、５ｇ，５ｈ，６ｇ，６ｈ，７ｇ，７ｈの６ド
ットから構成される。また、領域Ｙ１は、１ａ，１ｂ，
１ｃ，２ａ，２ｂ，２ｃ，３ａ，３ｂ，３ｃ、領域Ｙ３
は、１ｉ，１ｊ，１ｋ，２ｉ，２ｊ，２ｋ，３ｉ，３
ｊ，３ｋ、領域Ｙ４は、４ｉ，４ｊ，４ｋ，５ｉ，５
ｊ，５ｋ，６ｉ，６ｊ，６ｋ、領域Ｙ５は、７ｉ，７
ｊ，７ｋ，８ｉ，８ｊ，８ｋ，９ｉ，９ｊ，９ｋ、領域
Ｙ７は、７ａ，７ｂ，７ｃ，８ａ，８ｂ，８ｃ，９ａ，
９ｂ，９ｃ、そして、領域Ｙ８は、４ａ，４ｂ，４ｃ，
５ａ，５ｂ，５ｃ，６ａ，６ｂ，６ｃの９ドットから構
成される。

【００３９】さらに、領域Ｙ２は、１ｄ，１ｅ，１ｆ，
１ｇ，１ｈ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ、領域Ｙ６
は、８ｄ，８ｅ，８ｆ，８ｇ，８ｈ，９ｄ，９ｅ，９
ｆ，９ｇ，９ｈの９ドットから構成される。このよう
に、上記各領域は、６ドットからなる８個の領域（Ｘ１
〜Ｘ８）と、９ドットからなる６個の領域（Ｙ１，Ｙ３
〜Ｙ５，Ｙ７，Ｙ８）、１０ドットからなる２個の領域
（Ｙ２，Ｙ６）、そして、中心画素５ｆに分割すること
ができる。

【００４０】そこで、図１２に示すように、各領域の特
徴をＸ_n Ｙ_n として表わし、各領域内の全ドット同じ場
合（全領域が○＜白画素＞、または、全画素が●＜黒画
素＞）には、領域の特徴（Ｘ_n ，Ｙ_n ）を「０」、各領
域内のドットが互いに異なる場合（○＜白画素＞と●＜
黒画素＞とが混在している）には、領域の特徴（Ｘ_n，
Ｙ_n ）を「１」とする。例えば、領域Ｘ１内のドットが
すべて○ドットである場合、領域Ｘ１の特徴は、Ｘ１＝
「０」であり、領域Ｘ１内のドットがすべて●である場
合は、領域Ｘ１の特徴はＸ１＝「０」である。そして、
領域Ｘ１内のドットが、○ドットと●ドットからなる場
合は、領域Ｘ１の特徴はＸ１＝「１」となる。

【００４１】図１３（ａ），（ｂ）、図１４（ａ），
（ｂ）は、上記各領域の特徴を用いて、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なうべきパター
ン例を示すものである。垂直に近い境界のスムージング
は、連続した同一のデータにより形成される画像に対し
て、分割小画素は少なくとも連続した画像に続けて黒デ
ータを１小画素以上発生するように、変更データを作成
する必要がある。また、画像の境界部が、垂直に対して
４５度以上の水平に近い境界を有する画像のスムージン
グは、上記の手法を用いることによって一層スムージン
グ効果を上げることができる。図１３（ａ）は、注目画
素（中心画素）５ｆの近傍の境界線が、同図に示すよう
なドットパターン（３ｆ，４ｅ，４ｆ，５ｅ，６ｅが○
（白）ドット）であり、かつ、Ｙ１〜Ｙ８，Ｘ７，Ｘ
８，Ｘ４の内、少なくとも１つは「０」であることが検
出された場合、画像切替信号ＶＤＳＬは、（ｚ₁ ，ｚ
₂ ）＝（１，０）となり、セレクタ４６により、発振回
路Ａ４４から出力される方形波ＰＬＳＡが選択、印字さ
れる。

【００４２】また、図１３（ｂ）は、注目画素（中心画
素）５ｆの近傍の境界線が、図示のようなドットパター
ン（３ｆ，４ｆ，５ｅ，６ｅが●（黒）ドットで、か
つ、３ｇ，４ｇ，５ｇ，５ｆ，６ｆが○（白）ドット）
であり、また、領域の特徴がＸ７＝Ｘ８＝Ｘ４、かつ、
Ｙ１〜Ｙ８、Ｘ５、Ｘ６の内、少なくとも１つは「０」
であることが検出された場合、画像切替信号ＶＤＳＬ
は、（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（０，１）となり、セレクタ４６
により、発振回路Ｂ４５から出力される方形波ＰＬＳＢ
が選択、印字される。

【００４３】以下、同様に、図１４（ａ）に示すような
ドットパターンの場合、画像切替信号ＶＤＳＬは、（ｚ
₁ ，ｚ₂ ）＝（１，０）となり、図１４（ｂ）に示すよ
うなドットパターンの場合、画像切替信号ＶＤＳＬは、
（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（０，１）となる。なお、実際には、
図１３（ａ），（ｂ）、図１４（ａ），（ｂ）のパター
ンは、それぞれ注目画素（中心画素）を中心に左右を入
れ替えたパターンを有する。そこで、図１３（ａ），
（ｂ）、図１４（ａ），（ｂ）を用いて説明したスムー
ジングのアルゴリズムにて、図１５（ａ）に示す、垂直
に近い１ドットライン幅の線画信号をスムージング化し
た場合、その擬似画像は、図１５（ｂ）のようになる。
図１５から分かるように、上記アルゴリズムを用いてス
ムージング化した場合、斜線の見え方が自然になる。

【００４４】図１６（ａ），（ｂ）、図１７（ａ），
（ｂ）、図１８（ａ），（ｂ）は、上記各領域の特徴を
用いて、横に近い境界線を有する図形に対してスムージ
ングを行なうべきパターンの例である。図１６（ａ）
は、注目画素（中心画素）５ｆの近傍の境界線が、同図
に示すようなドットパターン（５ｄ，５ｅ，４ｅ，４
ｆ，４ｇ，４ｈが○（白）ドットで、かつ、６ｄ，６
ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈが●（黒）ドット）であり、領域
の特徴が×５＝×２、また、Ｙ１〜Ｙ８、Ｘ３、Ｘ４の
内、少なくとも１つは「０」であることが検出された場
合、画像切替信号ＶＤＳＬは、（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（１，
０）となる。そして、セレクタ４６により、発振回路Ａ
４４から出力される方形波ＰＬＳＡが選択、印字され
る。

【００４５】同様にして、図１６（ｂ）に示すようなド
ットパターンの場合は、画像切替信号ＶＤＳＬは、（ｚ
₁ ，ｚ₂ ）＝（０，１）となり、図１７（ａ）に示すよ
うなドットパターンの場合には、画像切替信号ＶＤＳＬ
は、（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（１，０）となる。また、図１７
（ｂ）に示すドットパターンの場合、画像切替信号ＶＤ
ＳＬは、（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（０，１）となり、図１８
（ａ）に示すようなドットパターンの場合には、画像切
替信号ＶＤＳＬは（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（１，０）、図１８
（ｂ）に示すようなドットパターンの場合、画像切替信
号ＶＤＳＬは、（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝（０，１）となり、注
目画素５ｆの画素を変更して印字する。

【００４６】図１６〜図１８を用いて説明したアルゴリ
ズムにて、図１９（ａ）に示す、水平に近い１ドットラ
イン幅の線画信号をスムージング化した場合、その擬似
画像は、図１９（ｂ）に示すようになる。よって、本ア
ルゴリズムを追加することにより、水平に近い境界部の
スムージング効果があることが分かる。なお、図１６〜
図１８に示すパターンは、注目画素（中心画素）を中心
として左右に入れ換えたパターンを有する。

【００４７】図２０（ａ），（ｂ）は、上記各領域の特
徴を用いて、右上斜めの境界線を有する図形に対してス
ムージングを行なうべきパターンの例である。同図の
（ａ）に示すようなドットパターンの場合は、画像切替
信号ＶＤＳＬは、（ｚ₁ ，ｚ₂）＝（１，０）となり、
また、同図の（ｂ）に示すようなドットパターンの場合
には、画像切替信号ＶＤＳＬは、（ｚ₁ ，ｚ₂ ）＝
（０，１）となる。なお、図２０（ａ），（ｂ）のパタ
ーンは、注目画素（中心画素）を中心として左右に入れ
換えたパターンを有する。また、これら全てのアルゴリ
ズムに含まれないドットパターンの場合は、（ｚ ₁ ，ｚ
₂ ）＝（０，０）として、画像データＶＤＯをそのまま
印字する。以下、上記の方法により、本実施例では、図
４６に示した従来の不都合な画像に対しては、スムージ
ング処理の必要がなくなることを説明する。

【００４８】図２１は、図４６（ａ）の画像を、本実施
例に係る特徴検出回路にて検出させた場合の例を説明す
るための図である。同図から分かるように、特徴検出回
路で検出される信号Ｘ１〜Ｘ８、及びＹ１〜Ｙ８は全て
「１」になり、前記のどの特徴にも一致しなことがわか
る。また、図２２は、図４６（ｂ）の画像を、本実施例
に係る特徴検出回路にて検出させた場合の例を説明する
ものである。同図から分かるように、特徴検出回路で検
出される信号Ｘ１〜Ｘ８、及びＹ１〜Ｙ８は全て「１」
になり、前記のどの特徴にも一致しないことが分かる。

【００４９】［第２実施例］以下、本発明の第２の実施
例について説明する。上記第１の実施例では、図４に示
すように発振回路として発振回路Ａ４４及び発振回路Ｂ
４５を用いているが、ここでは、発振回路を１つにした
例を示す。図２４は、本実施例に係るプリンタのＶＤＯ
信号処理部の回路構成を示すブロック図である。なお、
同図において、図４に示す第１の実施例に係る信号処理
部と同一構成要素には同一符号を付し、ここでは、それ
らの詳細な説明を省略する。

【００５０】図２４に示す信号処理部では、主走査１１
ドット×副走査９ドットのドットマトリクス内に記憶さ
れたデータの特徴を検出し、その特徴をもとに画像切替
信号ＶＤＳＬＡ，ＶＤＳＬＢを出力して、注目画素５ｆ
のドット情報を切り替える。画像切替信号ＶＤＳＬＡ
は、分周回路４７において、発振回路Ａ４４から出力さ
れた方形波ＰＬＳＡの分周制御のための信号であり、分
周後の方形波を方形波ＰＬＳＡ’としてセレクタ４８に
出力する。また、セレクタ４８は、画像切替信号ＶＤＳ
ＬＢにより画像信号ＶＤＯと、分周回路４７より出力さ
れる方形波ＰＬＳＡ’との切り替えを行なうことで注目
画像５ｆのドット情報を切り替え、画像信号ＶＤＯＭを
レーザドライバ（不図示）に出力する。

【００５１】［第３実施例］次に、本発明の第３の実施
例について説明する。図２５は、第３の実施例に係るレ
ーザ制御回路のブロック構成図である。同図に示す回路
は、半導体レーザ５１より出力される電流を制御するも
ので、スイッチング回路７３は、ＣＰＵ７２の制御にて
定電流回路７４をＯＮ／ＯＦＦするとともに、発振回路
Ａ４４から出力される方形波ＰＬＳＡのＯＮ／ＯＦＦ、
及び発振回路Ｂ４５から出力される方形波ＰＬＳＢのＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御を行なう。

【００５２】スイッチング回路７３より出力される電流
により半導体レーザ５１が発光し、その発光がフォトダ
イオード７０を通してレーザ光量モニタ回路７１にてモ
ニタされる。また、ＣＰＵ７２は、切換部７５により発
振回路Ａ４４、及び発振回路Ｂ４５の周波数、及びデュ
ーティを変える。これにより、任意のレーザ光量を設定
することができ、例えば、３００ドット／インチの●
（黒）ドットのレーザ光量に比べて２／３、あるいは１
／３になるように発振回路Ａ４４、発振回路Ｂ４５をそ
れぞれ設定することで、顕著なスムージング効果を得る
ことができる。また、他のプロセス条件などを検知する
手段（もしくは、切替手段など）を設け、記録紙面上へ
付着するトナー量が、３００ドット／インチの１ドット
に比べて２／３、あるいは１／３となるように発振回路
Ａ、発振回路Ｂのデューティ、及び周波数を決定するこ
とにより、さらに顕著なスムージング効果を得ることが
できる。

【００５３】［第４実施例］次に、本発明に係る第４の
実施例について説明する。ここでは、副走査方向に対し
て６００ドット／インチの印字機能を有するプリンタエ
ンジンに対して、不図示のコントローラから主走査、副
走査ともに３００ドット／インチの画像データを送信す
る場合、副走査方向に対して等価的に６００ドット／イ
ンチの印字密度で印字する場合について説明する。図２
６は、本実施例に係る６００ドット／インチのプリンタ
エンジンの入力部に設置された、スムージング化処理を
行なうＶＤＯ信号処理部のブロック構成を示す。なお、
ここでは、図４に示す第１実施例に係る信号処理部と同
一構成要素には同一符号を付し、それらの説明を省略す
る。図２６において、スイッチＳＷ１〜ＳＷ９は、図示
した「α」「β」の各ポジションへの切り替えを行な
い、ラインメモリ１〜９（２５〜３３）に入力する信号
を切り替える。このスイッチは、後述する制御回路８３
により発せられる制御信号ＳＷＣにより。その切替ポジ
ションを制御される。

【００５４】制御回路８３は、６００ドット／インチの
印字を行なうための副走査６００ドット／インチに対応
した同期信号ＢＤ’を入力し、同期信号ＢＤ’が入力さ
れる度にＢＤ’信号に同期して反転する制御信号ＳＷＣ
を発生する。なお、コントローラとインタフェースする
同期信号ＢＤ（第１実施例における同期信号ＢＤと同じ
信号）は、同期信号ＢＤ’を主走査１ラインごとに間引
いた副走査３００ドット／インチに対応した信号として
生成される。最初にスイッチＳＷ１〜ＳＷ９は、「α」
ポジションに設定される。そして、コントローラは、３
００ドット／インチの画像データＶＤＯをＢＤ信号に同
期して送信する。ラインメモリ１〜９は、この３００ド
ット／インチの画像信号ＶＤＯを、クロック信号ＶＣＬ
Ｋに同期して順次シフトさせながら記憶し、印字するペ
ージに対して主走査長のドット情報を記憶する。ここ
で、各ラインメモリは、ラインメモリ１→ラインメモリ
２→ラインメモリ３→…→ラインメモリ９の順に連結さ
れていて、副走査方向に対して９ライン分の主走査長の
ドット情報を記憶する。

【００５５】その後、スイッチＳＷ１〜ＳＷ９は、制御
回路８３から発せられる制御信号ＳＷＣにより、そのポ
ジションを「β」側に切り替える。そして、各シフトレ
ジスタ３４〜４２では、各ラインメモリ１〜９に対応し
て６００ドット／インチの記録を行なうために必要なク
ロック信号ＶＣＬＫに同期して、各ラインメモリからの
出力を入力する。このとき、ラインメモリ１〜９には、
各ラインメモリから出力されたデータがスイッチＳＷ１
〜ＳＷ９を介して再入力される。

【００５６】各シフトレジスタは１１ビットのビット構
成をとり、図示のように、１ａ〜１ｋ，２ａ〜２ｋ，３
ａ〜３ｋ，…，９ａ〜９ｋの主走査方向１１ドット×副
走査方向９ラインのドットマトリクスメモリを構成す
る。なお、このマトリクスメモリの内、中央部のドット
５ｆを注目ドットとして定義する。処理回路４３は、ス
ムージングのためにドットマトリクスメモリ内に記憶さ
れたデータの特徴を検出し、注目画素５ｆを必要に応じ
て変更する回路であり、シフトレジスタ１〜９の各ビッ
ト（１ａ〜９ｋの合計９９ビット）が入力される。ま
た、この処理回路４３からは画像切替信号ＶＤＳＬ（ｚ
₁ ，ｚ₂ ）が出力され、この信号によりセレクタ８２を
制御して、発振回路Ａ４４、発振回路Ｂ４５、発振回路
Ｃ７６からの出力のいずれかを選択し、出力画像信号Ｖ
ＤＯＭを不図示のレーザドライバに送出して半導体レー
ザを駆動する。このように主走査１ライン分の処理を、
逐次行なう。

【００５７】その後、スイッチＳＷ１〜ＳＷ９はポジシ
ョン「α」側に切り替えられ、次のタイミングで入力さ
れる同期信号ＢＤ’に同期して、ラインメモリ１〜９か
らの読み出しにより、次ラインメモリにデータを移行す
るとともに、シフトレジスタ１〜９へデータを出力す
る。処理回路４３は、シフトレジスタから出力される、
主走査方向１１ドット×副走査方向９ドットのマトリク
スメモリの内に記憶されたデータの特徴を検出して画像
切替信号（ｗ₁ ，ｗ₂ ）を出力する。そして、注目画素
５ｆを必要に応じて変更し、信号ＶＤＯＭを出力する。
そして、コントローラから送られる３００ドット／イン
チの、次の副走査ラインの画像信号ＶＤＯの入力を行な
う。

【００５８】本実施例における画像切替信号は２ビット
構成であるが、同期信号ＢＤ’に応じて、第１のＶＤＳ
Ｌ信号（ｚ₁ ，ｚ₂ ）と第２のＶＤＳＬ信号（ｗ₁ ，ｗ
₂ ）とが交互に出力される。また、発振回路Ａ４４、発
振回路Ｂ４５、発振回路Ｃ７６は、図２５に示す第３実
施例に係る制御回路と同様な回路にて、ＣＰＵ８１によ
りレーザ発光量が６００ｄｐｉ●（黒）ドットと比べ
て、それぞれ３／４，２／４，１／４になるように、周
波数及びデューティを設定してある。ＶＤＳＬ信号は、
（ｚ₁ （ｗ₁ ），ｚ₂ （ｗ₂ ））＝（１，１）のとき発
振回路Ａ４４を選択し、（ｚ₁ （ｗ₁ ），ｚ₂ （ｗ
₂ ））＝（１，０）のとき発振回路Ｂ４５を選択する。
また、（ｚ₁ （ｗ₁ ），ｚ₂ （ｗ₂ ））＝（０，０）の
とき、入力画像ＶＤＯ信号をそのまま出力画像ＶＤＯＭ
として出力する。図２７〜図３１は、本実施例に係る特
徴抽出アルゴリズムの例であり、注目画素５ｆのドット
情報を変えることで、図２７〜図３１のアルゴリズムを
用いてスムージングすることで、図３２，図３３の擬似
画像が得られ、縦線・横線ともに非常に滑らかな線にな
っている。

【００５９】［第５実施例］次に、本発明に係る第５の
実施例について詳細に説明する。レーザビームプリンタ
にて一般的に使用されるレーザドライバの点灯立ち上が
り時間や消灯立ち下がり時間は、前述のように共に略１
０ｎｓであり、レーザドライバに１０ｎｓよりも短い間
隔で電流のＯＮ／ＯＦＦを繰り返すと、十分に間隔を広
げて行なった場合に比べて、発生するレーザ光量は少な
くなる。また、この間隔が狭められるに従って、レーザ
光量は少なくなる。図３４は、本実施例に係るプリンタ
のレーザドライバにてレーザ光量を制御するレーザ制御
回路のブロック構成図である。同図において、１０４は
スイツチング回路であり、ＣＰＵ１０１の制御信号ＬＯ
Ｎにより、定電流回路１０３より発生するレーザドライ
バ１０５の駆動電流のＯＮ／ＯＦＦ制御を行なう。ＬＯ
Ｎ信号は２ビツトの制御信号（Ｌ１，Ｌ２）であり、Ｌ
１＝“１”のとき、常にスイツチング回路１０４はＯＮ
状態になって、レーザドライバ１０５に電流を流し続け
る。

【００６０】制御信号が（Ｌ１，Ｌ２）＝（０，１）の
とき、スイツチング回路１０４は、発振回路１０２より
出力されるパルス信号ＰＬＳによりＯＮ／ＯＦＦを繰り
返し、電流を流したり、止めたりする。また、（Ｌ１，
Ｌ２）＝（０，０）のとき、スイツチング回路１０４は
ＯＦＦとなり、電流を流さない。レーザドライバ１０５
で発生したレーザ光は、フオトダイオード１０６でとら
えられ、レーザ光量モニタ７でモニタされる。そして、
この結果は、Ａ／Ｄコンバータ９６を介してＣＰＵ１０
１に送られる。切替部１０８では、任意にレーザ光量を
設定でき、ＣＰＵ１０１は、レーザ光量が設定値となる
よう発振回路１０２の周波数、及びデューティ比を変え
る。なお、本実施例では、レーザ光量が６００ｄｐｉの
ＯＮ時に比べて１／２となるように発振回路の周波数ｆ
₀ 、デューティ比ｄ_onが設定してある。図３５は、本実
施例に係る画像処理部の構成を示すブロツク図である。
同図に示す画像処理部では、図３６に示すように、１マ
トリクスを６００ｄｐｉ、１ドットを主走査方向４、副
走査方向４としている。

【００６１】図３５において、１１０はγ補正テーブル
であり、５ビツトの多値画像データが送られてくるとγ
補正を行ない、５ビツトの多値画像データを濃度パター
ン発生テーブル１０９に送る。また、１１１は主走査カ
ウンタで、画像クロツクに対する２ビツトカウンタ、１
１２は副走査カウンタで、水平同期信号ＢＤに対する２
ビツトカウンタである。そして、発振回路２は、上述の
ように６００ｄｐｉの１／２の光量となるよう周波数ｆ
₀ 、及びデューティ比ｄ_onのパルス波ＰＬＳを出力す
る。濃度パターン発生テーブル１０９は、５ビツトの画
像データをアドレスＡ０〜Ａ４に、２ビツトの主走査カ
ウンタ値をＡ５，Ａ６に、そして、副走査カウンタ値を
アドレスＡ７，Ａ８に入力すると、それらのアドレスに
あらかじめロードされている２ビットの画像データ（Ｄ
０，Ｄ１）を、画像クロツクＶＣＬＫに同期してスイツ
チング回路１０４に出力する。

【００６２】この２ビットの画像データ（Ｄ０，Ｄ１）
は、上記の（Ｌ１，Ｌ２）と同じ機能をするもので、Ｄ
０＝“１”のときは、スイツチング回路１０４はＯＮと
なり、定電流がレーザドライバ５を流れる。また、（Ｄ
０，Ｄ１）＝（０，１）のときは、スイツチング回路１
０４は、発振回路１０２によって発生されるパルス波Ｐ
ＬＳの周波数、デューティ比に従ってＯＮ／ＯＦＦを繰
り返す。さらに、（Ｄ０，Ｄ１）＝（０，０）のとき
は、スイツチング回路１０４はＯＦＦとなる。以上によ
り、６００ｄｐｉの１ドットが主走査方向に４、副走査
方向に４の合計１６、及びレーザ光量が２段階で１マト
リクスを構成することになり、γ補正により多少の階調
低下はあるが、あたかも１５０ｄｐｉで３２階調を出力
することができる。なお、図３７は、本実施例における
濃度パターンの一例を示す図である。

【００６３】［第６実施例］図３８は、第６実施例に係
る画像処理部の構成を示すブロツク図である。同図にお
いて、図３５に示す第５実施例に係る画像処理部と同一
構成要素には同一符号を付し、それらの説明を省略す
る。本実施例では、図３９に示すように、１マトリクス
を６００ｄｐｉ、１ドットを主走査方向４、副走査方向
４とし、さらに、６００ｄｐｉの１画素を主走査方向に
８分割している。図３８において、γ補正テーブル１１
０は、８ビツトの多値画像データが送られてくるとγ補
正を行ない、８ビツトの画像データを濃度パターン発生
テーブル１０９’に送る。この濃度パターン発生テーブ
ル１０９’では、８ビツトの画像データをＡ０〜Ａ７
に、２ビツトの主走査カウンタ値をＡ８，Ａ９に、ま
た、２ビツトの副走査カウンタ値をＡ１０，Ａ１１に入
力すると、あらかじめロードされている８ビツトのデー
タ値（Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ
７）を画像クロツクＶＣＬＫに同期して出力し、それら
をパラレル／シリアル変換器１１３に送る。

【００６４】８ビツトの画像データ（Ｄ０，Ｄ１，Ｄ
２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７）は、パラレル／シ
リアル変換器１１３での変換後、画像クロツクＶＣＬＫ
の４倍の画像クロツクＶＣＬＫ’にて２ビツトデータ
（Ｄ０，Ｄ１）としてスイツチング回路１０４に出力さ
れる。このスイツチング回路１０４は、上記第５実施例
と同様、レーザドライバに流れる電流の制御を行なう。
これにより、上述の如く１マトリクスを６００ｄｐｉ、
１ドットを主走査方向４、副走査方向４、及びレーザ光
量が２段階、さらに、６００ｄｐｉの１ドツトを主走査
方向に８分割しているので、ここでもγ補正により多少
の階調低下はあるが、１マトリクスは、１５０ｄｐｉで
２５６階調を表現できることになる。なお、図４０は、
本実施例における濃度パターンの一例を示す図である。

【００６５】［変形例］上記の第６実施例では、１マト
リクスを６００ｄｐｉ、１画素を主走査方向に４、副走
査方向に４という構成をとっているが、図４２に示すよ
うに、この構成を主走査方向に２、副走査方向に２とす
る１マトリクスとし、さらに、画像処理部を図４１に示
す構成にしてもよい。なお、図４１に示す処理部におい
て、上記第６実施例と同一構成要素には同一符号を付
す。図４１において、濃度パターン発生テーブル１０
９”は、６ビツトの画像データをＡ０〜Ａ５に、１ビツ
トの主走査カウンタ値をＡ６に、また、１ビツトの副走
査カウンタ値をＡ７に入力すると、あらかじめロードさ
れている８ビツトのデータ値（Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ
３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７）を画像クロツクＶＣＬ
Ｋ’に同期して出力し、それらをパラレル／シリアル変
換器１１３に送る。

【００６６】また、パラレル／シリアル変換器１１３で
は、入力データを２ビツト画像データ（Ｄ０，Ｄ１）に
変換し、スイツチング回路１０４にてレーザ制御を行な
う。これにより、γ補正により多少の階調低下はある
が、１マトリクス３００ｄｐｉで６４階調を表現するこ
とができる。なお、図４３は、本変形例における濃度パ
ターンの一例を示す図である。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。また、本発明は、システムある
い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言うまでもない。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
注目画素の広い領域のドットパターンを抽出し、抽出さ
れた特徴に応じて注目画素を変更して、そのときのレー
ザの発光量の制御を行なうことにより、水平に近い輪郭
部や垂直に近い輪郭部を滑らかにすることができるとい
う効果がある。また、レーザ点灯信号の周波数を変調し
てレーザ光量を変えることにより、高解像度を保ったま
ま階調性を表現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るレーザビームプリン
タのエンジン部分の構成図、

【図２】本発明の第１実施例に係るレーザビームプリン
タのエンジン部分の構成図、

【図３】第１実施例におけるプリンタエンジン部とコン
トローラ間のインタフエース信号を示す図、

【図４】第１実施例に係るプリンタのＶＤＯ信号処理部
のブロツク図、

【図５】第１実施例におけるマトリクスメモリを示す
図、

【図６】第１実施例におけるドットパターンから画像デ
ータをマトリクスメモリに記憶する様子を説明するため
の図、

【図７】第１実施例におけるドットパターンから画像デ
ータをマトリクスメモリに記憶する様子を説明するため
の図、

【図８】レーザビームプリンタにおけるレーザドライバ
の点灯立ち上がり、及び消滅立ち下がり特性を示す図、

【図９】レーザドライバに方形波を印加したときのレー
ザドライバに流れる電流とレーザにて発生する電流の特
性を示す図、

【図１０】レーザドライバに方形波を印加したときのレ
ーザドライバに流れる電流とレーザにて発生する電流の
特性を示す図、

【図１１】第１実施例におけるスムージング化のアルゴ
リズムを説明するための図、

【図１２】第１実施例におけるスムージング化のアルゴ
リズムを説明するための図、

【図１３】第１実施例における縦に近い境界線を有する
図形へのスムージングを行なうパターン例を示す図、

【図１４】第１実施例における縦に近い境界線を有する
図形へのスムージングを行なうパターン例を示す図、

【図１５】第１実施例でのスムージング化による擬似画
像を示す図、

【図１６】第１実施例での横に近い境界線を有する図形
に対してスムージングを行なうべきパターンを示す図、

【図１７】第１実施例での横に近い境界線を有する図形
に対してスムージングを行なうべきパターンを示す図、

【図１８】第１実施例での横に近い境界線を有する図形
に対してスムージングを行なうべきパターンを示す図、

【図１９】第１実施例でのスムージング化による擬似画
像を示す図、

【図２０】第１実施例での右上斜めの境界線を有する図
形に対してスムージングを行なうべきパターンを示す
図、

【図２１】第１実施例に係る特徴検出回路にて画像を検
出して、スムージング処理が不要になることを説明する
ための図、

【図２２】第１実施例に係る特徴検出回路にて画像を検
出して、スムージング処理が不要になることを説明する
ための図、

【図２３】第１実施例における参照領域の変形例を示す
図、

【図２４】第２実施例に係るプリンタのＶＤＯ信号処理
部の回路構成を示す図、

【図２５】第３実施例に係るレーザ制御回路のブロツク
構成図、

【図２６】第４実施例に係るプリンタのＶＤＯ信号処理
部の回路構成を示す図、

【図２７】第４実施例に係る特徴抽出アルゴリズムの例
を示す図、

【図２８】第４実施例に係る特徴抽出アルゴリズムの例
を示す図、

【図２９】第４実施例に係る特徴抽出アルゴリズムの例
を示す図、

【図３０】第４実施例に係る特徴抽出アルゴリズムの例
を示す図、

【図３１】第４実施例に係る特徴抽出アルゴリズムの例
を示す図、

【図３２】第４実施例に係る特徴抽出アルゴリズムにて
スムージングしたときの擬似画像を示す図、

【図３３】第４実施例に係る特徴抽出アルゴリズムにて
スムージングしたときの擬似画像を示す図、

【図３４】第５実施例に係るプリンタのレーザ制御回路
のブロツク図、

【図３５】第５実施例に係る画像処理部の構成を示すブ
ロツク図、

【図３６】第５実施例に係る画像処理部での１マトリク
スの構成を示す図、

【図３７】第５実施例における濃度パターンの一例を示
す図、

【図３８】第６実施例に係る画像処理部の構成を示すブ
ロツク図、

【図３９】第６実施例に係る１マトリクスの構成を示す
図、

【図４０】第６実施例における濃度パターンの一例を示
す図、

【図４１】第６実施例の変形例に係る画像処理部の構成
を示す図、

【図４２】第６実施例の変形例に係る１マトリクスの構
成を示す図、

【図４３】第６実施例に係る濃度パターンを示す図、

【図４４】従来の３００ドット／インチの解像度を有す
るレーザビームプリンタの印字例を示す図、

【図４５】従来の中間調画像を印字するプリンタの画像
処理部のブロツク構成図、

【図４６】従来の４×４のディザ画像の一部を取り出し
た図である。

【符号の説明】

８，８’定着ローラ １１ 感光ドラム １４ 現像器 ５１ 半導体レーザ ５２ ポリゴンミラー １００ プリンタ １０１ ＶＤＯ信号処理部 ２００ コントローラ ２５〜３３ ラインメモリ ３４〜４２ シフトレジスタ ４３ 処理回路 ４４〜４５ 発振回路 ４６，４８ セレクタ ４７ 分周回路 ７０ フォトダイオード ７１ レーザ光量モニタ回路 ７２ ＣＰＵ ７３ スイッチング回路 ７４ 定電流回路 ７５ 切替手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 29/38 Ｄ 8804−2Ｃ Ｇ０６Ｋ 15/12

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された情報信号に応じて光ビームに
   て静電潜像を形成し、該静電潜像を記録媒体上に顕像化
   する情報記録装置において、 前記情報信号に含まれるビット情報から、複数の該ビッ
   ト情報よりなる、あらかじめ決められた複数の領域を抽
   出する手段と、 前記複数の領域のビット情報の特徴を抽出する手段と、 前記特徴が、あらかじめ決められた複数の特徴の一つに
   合致しているか否かを照合する照合手段と、 前記照合手段にて照合が確認できた場合、前記ビット情
   報の内の特定の注目画素の印字情報を変更する手段と、 前記印字情報の変更に基づいて、前記注目画素に対応す
   る前記光ビームの発光量を制御する制御手段とを備える
   ことを特徴とする情報記録装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、光ビームを変調する信
   号を発生する信号発生手段を有し、該信号のデューティ
   及び周波数を変えることで光ビームの発光量を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
3. 【請求項３】 前記光ビームの発光量を、デューティ１
   ０％乃至４０％の変調信号にて制御することを特徴とす
   る請求項２に記載の情報記録装置。
4. 【請求項４】 前記信号発生手段は周波数分周手段を有
   し、該周波数分周手段による分周後の周波数にて光ビー
   ムを変調することを特徴とする請求項２に記載の情報記
   録装置。
5. 【請求項５】 入力された情報信号に応じて光ビームに
   て静電潜像を形成し、該静電潜像を記録媒体上に顕像化
   する情報記録装置において、 前記情報信号に含まれる多値ドット情報に基づいて、１
   あるいはそれ以上のドットに対応する前記光ビームの点
   灯信号の周波数変調を行なう手段と、 前記変調後の信号に基づいて、前記光ビームの発光量を
   制御する制御手段と、 前記発光量に従って画像を出力する出力手段とを備える
   ことを特徴とする情報記録装置。
6. 【請求項６】 前記出力手段は、複数ドットを１画素と
   して中間調画像を出力することを特徴とする請求項５に
   記載の情報記録装置。
7. 【請求項７】 周波数変調後の点灯信号のオンデューテ
   ィは、１０％乃至４０％であることを特徴とする請求項
   ５に記載の情報記録装置。