(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多色多値のビットマップデータと単色２値のビットマップデータを独立に格納するページメモリと、単色２値印刷データと多色多値印刷データの少なくとも一方をビットマップデータとして前記ページメモリに格納する制御部と、前記ページメモリから多色多値のビットマップデータと単色２値のビットマップデータを読み出し、ビットマップデータを論理合成してカラー印刷部に出力する出力制御部とを備え、複数の原色の混合により印刷するカラー印刷装置において、
前記出力制御部は、前記ページメモリからの多色多値のビットマップデータをシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの複数の原色に分離する色変換部と、
前記ページメモリからの単色２値のビットマップデータと前記色変換部で多色多値のビットマップデータから分離された単色２値のブラックのビットマップデータとをビット位置毎に論理和する論理和演算部と、
単色２値のビットマップデータをビット位置ごとにデータ反転して反転データを生成する反転演算部と、該反転データと前記ページメモリからの多色多値のビットマップデータとをビット位置毎に論理積する論理積演算部と、
前記論理積演算部の演算結果を前記色変換部に入力することを特徴とするカラー印刷装置。
【請求項２】
前記ページメモリには前記カラー印刷部の出力解像度に等しい第１の解像度をもつ単色２値のビットマップデータと、前記第１の解像度の１／ｎの第２の解像度をもつ多色多値のビットマップデータとを格納し、
前記出力制御部は、前記ページメモリからの第２の解像度の多色多値のビットマップデータを前記第１の解像度に変換する拡大回路を備え、該拡大した多色多値のビットマップデータを前記論理積演算部に入力することを特徴とする請求項１記載のカラー印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー印刷装置あるいはカラー印刷システムに関し、特に、印刷データ制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術としては、例えばパーソナルコンピュータなどの上位装置で文字・図形・画像などからなる印刷データをＲＧＢ(レッド、グリーン、ブルー)の各原色の階調値で表す多値のビットマップデータにラスタライズし、前記ラスタライズしたビットマップデータをＲＧＢのまま、またはカラープリンタが印刷するときの原色であるＣＭＹＫ(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)に変換してカラープリンタ制御装置に送り、カラープリンタ制御装置では受信した多値のビットマップデータからカラープリンタ装置が印刷するＣＭＹＫの原色の階調値に変換し、このＣＭＹＫの階調値に応じて印刷する用紙に付着させるインクやトナーの量を増減させることによりカラー印刷を行うカラー印刷装置やカラー印刷システムがある。特に、特開平５−８３５４０には、カラー画像と文字や線などの白黒データが混在した印刷データから、黒文字黒線画部を抽出し、該ドットをＫ（黒）の最大値、ＣＭＹ（３原色）を０とし、Ｋインクのみで印刷をおこない、黒文字黒線画部以外の部分は、色補正処理をおこない印刷をおこなう。これにより、色ずれや解像度の低下等の印刷品質の低下を防止することが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術では、印刷データは多色多値のビットマップデータとして、上位装置からカラー印刷装置に送出されるため、印刷データの情報量が多い場合には、送出時間が長くなり、印刷性能が低下することが考慮されていなかった。また、上位装置においても、印刷データを生成するラスタライズ処理時間が問題となることがあった。特に、高精細・大面積ページを印刷対象とするカラー印刷装置やカラー印刷システムでは、印刷データ量が大きく、印刷性能の低下の要因となっている。  また、一般的には印刷文書は単色２値、特にモノクロ２値の場合が多く、カラー画像は、文書の一部に含まれる場合や、複数ページの文書の一部のページだけがカラー画像である場合が多い。しかし、前記従来技術では、このような使用形態が考慮されておらず、すべてカラー印刷データとして印刷処理されるため、印刷時間がかかる問題があった。
【０００４】
また、前記従来技術では、自然画などのカラー画像と文字や線画などの２値白黒画像データが合成された印刷データから、線画抽出回路により黒文字黒線画を抽出するが、画像領域の黒文字等は抽出できないため、印刷品質に問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題の印刷品質の向上についてつぎのように解決する。多色多値のビットマップデータと単色２値のビットマップデータを独立に格納するページメモリと、単色２値印刷データと多色多値印刷データの少なくとも一方をビットマップデータとして前記ページメモリに格納する制御部と、前記ページメモリから多色多値のビットマップデータと単色２値のビットマップデータを読み出し、ビットマップデータを論理合成してカラー印刷部に出力する出力制御部とを備え、複数の原色の混合により印刷するカラー印刷装置において、前記出力制御部は、前記ページメモリからの多色多値のビットマップデータをシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの複数の原色に分離する色変換部と、前記ページメモリからの単色２値のビットマップデータと前記色変換部で多色多値のビットマップデータから分離された単色２値のブラックのビットマップデータとをビット位置毎に論理和する論理和演算部と、単色２値のビットマップデータをビット位置ごとにデータ反転して反転データを生成する反転演算部と、該反転データと前記ページメモリからの多色多値のビットマップデータとをビット位置毎に論理積する論理積演算部と、前記論理積演算部の演算結果を前記色変換部に入力することを特徴とする。
【０００６】
また、前記ページメモリには前記カラー印刷部の出力解像度に等しい第１の解像度をもつ単色２値のビットマップデータと、前記第１の解像度の１／ｎの第２の解像度をもつ多色多値のビットマップデータとを格納し、前記出力制御部は、前記ページメモリからの第２の解像度の多色多値のビットマップデータを前記第１の解像度に変換する拡大回路を備え、該拡大した多色多値のビットマップデータを前記論理積演算部に入力することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施例では、本発明をカラープリンタ制御装置１０１として説明するが、カラープリンタ制御装置１０１とカラープリンタ装置１０２とあわせた構成を、本発明のカラー印刷装置としてもよい。
【００１５】
第１図は、本発明のカラー印刷システムを構成する装置の一例であり、上位装置100とカラープリンタ制御装置101および、カラープリンタ装置102で構成しており、カラープリンタ制御装置101についてはその主要構成を示す。カラープリンタ装置は、例えばカラーレーザプリンタである。
【００１６】
上位装置100では、アプリケーションプログラム103が文字・図形・画像データなどの印刷データをプリンタドライバ104に渡し、印刷指示を行う。プリンタドライバ104は、アプリケーションプログラム103から印刷指示を受けると、渡された印刷データをラスタライズしてビットマップデータを作成する。このとき、ラスタライズする文字・図形・画像データの色が黒の場合には２値のビットマップデータ105を作成し、文字・図形・画像データの色が黒以外のカラーの場合には多値のビットマップデータ106を作成する。色情報は、アプリケーションプログラム103から渡される文字・図形・画像データに含まれていて、ＲＧＢの階調値がＲ=0,Ｇ=0,Ｂ=0が黒い色を表す。
【００１７】
また、本例では多値のビットマップデータはＲＧＢの原色で、各色0〜255の階調値で作成するものとする。例えば印刷データが第２図で示す200〜202であれば、２値のビットマップデータ205と多値のビットマップデータ208を得るものとする。プリンタドライバ104は、１ページ分の印刷データのラスタライズの終了をアプリケーションプログラム103から通知されると、作成したビットマップデータをカラープリンタ制御装置101に送出する。プリンタドライバ104は、２値のビットマップデータ105を送出する際には２値のビットマップデータであることを識別する２値データコマンド119を付加し、多値のビットマップデータ105を送出する際には多値のビットマップデータであることを識別する多値データコマンド120を付加してカラープリンタ制御装置101に送出する。
【００１８】
また、ラスタライズしていないビットマップデータは、ラスタライズフラグを設けてラスタライズした印刷データの有無を認識することにより、ラスタライズした印刷データが無いビットマップデータをカラープリンタ制御装置101に送出しないようにすることも容易である。例えば、アプリケーションプログラム103から印刷指示を受けたときに、２値ラスタライズフラグ122と多値ラスタライズフラグ123をデータ無しを識別する値に初期化しておき、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データを２値のビットマップデータにラスタライズしたときに２値ラスタライズフラグ122にデータ有りを識別する値を設定し、黒以外のカラーの印刷データを多値のビットマップデータにラスタライズしたときに多値ラスタライズフラグ123にデータ有りを識別する値を設定する。
【００１９】
カラープリンタ制御装置101にビットマップデータを送出する際に、２値ラスタライズフラグ122または多値ラスタライズフラグ123でデータ有りを示しているビットマップデータを送出し、データ無しを示しているビットマップデータは送出しなければ良い。さらに、１ページ分のビットマップデータをカラープリンタ制御装置101に送出すると、ページ終了コマンド124をカラープリンタ制御装置101に送出する。カラープリンタ制御装置101では、上位装置100から受け取る印刷データを受信バッファ107に蓄積する。ＭＰＵ108は受信バッファ107からコマンドを読み取り、ビットマップデータが２値なのか多値なのかを切り分け、ページメモリ109にビットマップデータを格納する。ＭＰＵ108は、ページ終了コマンド124を検出すると、出力制御部110を起動してページメモリ109に格納したビットマップデータをＣＭＹＫの各原色のビデオ信号に変換してカラープリンタ装置102に送出する。カラープリンタ装置102は、カラープリンタ制御装置101から送られるビデオ信号に従い印刷する。
【００２０】
出力制御部110は、ページメモリ109に格納されている２値のビットマップデータ111と多値のビットマップデータ112をＮＯＴ回路113とＡＮＤ回路114およびＯＲ回路116により合成すると共に、ＲＧＢデータを色変換回路115によりＣＭＹＫデータに変換する。２値のビットマップデータ111と多値のビットマップデータ112の合成と色変換回路115により出力したＣＭＹＫデータを原色選択回路117に入力し、カラープリンタ装置102に送出する原色を抽出してビデオ送出回路118に入力し、ビデオ送出回路118が入力された原色をビデオ信号に変換してカラープリンタ装置102に送出する。
【００２１】
いわゆる中間転写型のカラーレーザプリンタでは、ＣＭＹＫの各原色のトナーを順番に中間転写ドラムに付着させて印刷するので、ページメモリ109に格納されているビットマップデータをＣＭＹＫの各原色の出力に合せて４回読み出し、ＭＰＵ108が出力制御部110の原色選択回路117を制御することにより出力する原色を順次選択して該当する原色のビデオ信号を出力する。
【００２２】
尚、２値のビットマップデータ111と多値のビットマップデータ112の合成は第２図にように、例えばページメモリに格納されている２値のビットマップデータ111と多値のビットマップデータ112が第２図で示す２値のビットマップデータ205と多値のビットマップデータ208であるとすると、ＡＮＤ回路114の出力は第２図で示す多値のビットマップデータ209となり、ＯＲ回路116と合成したＫ（ブラック）ビットマップデータと色変換回路115の出力であるＣＭＹ（シアン、マゼンタ、イエロー）のビットマップデータにより印刷結果210を得る。
【００２３】
また、印刷するページによっては２値のビットマップデータだけで印刷する場合や、多値のビットマップデータだけで印刷する場合があり、ＭＰＵ108が印刷モード制御回路121を制御することにより２値のビットマップデータと多値データを合成して出力したり、２値のビットマップデータだけで出力したり、多値のビットマップデータだけで出力したりする。即ち、２値のビットマップデータだけで出力するモードに印刷モード制御回路121を設定すると、多値のビットマップデータは読み出さずにＡＮＤ回路114の入力が白データ（Ｒ=255,Ｇ=255,Ｂ=255）となるようにデータを出力する。多値のビットマップデータだけで出力するモードに印刷モード制御回路121を設定すると、印刷モード制御回路121は２値のビットマップデータは読み出さずにＮＯＴ回路113とＯＲ回路116の入力が白データ（'0'）となるように出力する。このように、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データについては２値のビットマップデータにラスタライズし、黒以外のカラーデータについては多値のビットマップデータにラスタライズし、印刷時に２値のビットマップデータと多値のビットマップデータを合成して印刷することにより、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データをラスタライズする処理時間を短縮でき、印刷性能が向上する。また、複数ページからなるカラー文書データをカラー印刷する場合でも、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データだけのページがあれば、多値のビットマップデータをラスタライズしたり、上位装置からカラープリンタ制御装置に送出したりしなくてよいので、このような文書ではデータ処理する性能や情報量などの面で効率良く印刷することが可能となる。
【００２４】
次に、第３図と第４図を用いて、上位装置でビットマップデータを作成してカラープリンタ制御装置に送出してカラー印刷するカラー印刷システムにおいて、ビットマップデータ全体をカラープリンタ制御装置に送出するのではなく、ラスタライズした部分だけを位置情報を付加してカラープリンタ制御装置に送出し、カラープリンタ制御装置でビットマップデータ全体を作成してカラー印刷するカラー印刷システムの一例を説明する。第３図では２値のビットマップデータのラスタライズとデータ送出について、第４図では多値のビットマップデータのラスタライズとデータ送出について示している。上位装置100では、例えば１ページ分のビットマップデータを８つのバンクに分割してラスタライズした印刷データの有無を管理するとすると、２値のラスタライズフラグ300と多値のラスタライズフラグ400は各々バンク0〜7に対するラスタライズフラグを設け、各バンク毎にラスタライズしたビットマップデータの有無を管理する。上位装置100の例えばプリンタドライバ104では、アプリケーションプログラム103から印刷指示を受けると印刷データをラスタライズする初期化処理として２値のビットマップデータ301と多値のビットマップデータ401の全体を白に（２値のビットマップデータでは'0'に、多値のビットマップデータではＲ=255、Ｇ=２５５、Ｂ=255に）設定すると共に、２値のラスタライズフラグ300と多値のラスタライズフラグ400の全てのバンクに対して"データ無し"を設定する。印刷データをラスタライズする際、ビットマップデータの該当するバンクのラスタライズフラグを"データ有り"に更新する。例えば、印刷データが第２図で示す200〜202であれば、２値と多値のラスタライズフラグは各々302と402で示すように更新される。１ページ分の印刷データのラスタライズが終了すると、ラスタライズフラグの"データ有り"のビットマップデータだけを２値データコマンドや多値データコマンドにアドレス情報を付加して、各々304と404で示すデータをカラープリンタ制御装置101に送出する。カラープリンタ制御装置101では、受信したデータを解析してページメモリ109に２値または多値のビットマップデータを指示されたアドレスに格納し、受信しないバンクに相当する部分については白のビットマップデータを設定し、２値および多値のビットマップデータ305と405を作成する。作成したビットマップデータ305と405は、第１図で示したように２値のビットマップデータと多値のビットマップデータを合成して印刷する。このように、上位装置でラスタライズしたビットマップデータの全体をカラープリンタ制御装置に送出するのではなく、ラスタライズした部分だけを送出すれば、上位装置からカラープリンタ制御装置に送出する情報量を縮減できるのでビットマップデータを送出する時間を短縮でき、印刷性能が向上する。
【００２５】
また、ビットマップデータを符号化して情報量を圧縮して上位装置からカラープリンタ制御装置に送付する場合も、ビットマップデータ全体を符号化するのではなく、ラスタライズした部分のみ符号化すればよいので、符号化に要する処理時間を短縮でき、印刷性能が向上する。特にカラー文書では、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データと黒以外のカラーの印刷データが別々の領域（例えば、バンク）となることも多いので、ラスタライズした部分だけをデータ送出したり、符号化することにより、データ送出時間や符号化処理時間が短縮して印刷性能が向上することが期待できる。
【００２６】
次に、第５図と第６図を用いて、２値のビットマップデータを解像度を上げてラスタライズし、多値のビットマップデータは２値のビットマップデータの１／ｎの解像度でラスタライズし、印刷時には多値のビットマップデータを２値のビットマップデータの解像度に変換し、２値のビットマップデータと多値のビットマップデータを合成してカラー印刷することにより、印刷品質を向上させるカラー印刷システムについて説明する。例えば、Ａ４の用紙サイズの印刷データを文字・図形・画像データの色が黒の印刷データについては600dpiの２値のビットマップデータにラスタライズし、黒以外のカラーの印刷データについては300dpi多値のビットマップデータでラスタライズし、印刷時にこの600dpiの２値のビットマップデータと300dpiの多値のビットマップデータを合成して印刷する一例を第５図と第６図に示す。上位装置100では、アプリケーションプログラム103から印刷指示を受けると、プリンタドライバ104は文字・図形・画像データの色が黒の印刷データについては600dpiの２値のビットマップデータ500にラスタライズし、黒以外のカラーの印刷データは300dpiの多値のビットマップデータ501にラスタライズする。この場合、mm単位やポイント（１ポイント＝１／７２インチ）を600dpiと300dpiの解像度のドット数に量子化すると、600dpiのドット数は300dpiのドット数の２倍になるとは限らない。mm単位やポイントからdpiのドット数へは異なる単位系への変換となり、dpiに変換したドット数はmm単位やポイントで表される数値に対して小数点以下の端数を丸めた誤差を含んでいる。したがって、600dpiの解像度に変換したドット数は300dpiの解像度に変換したドット数より誤差が少なくなり、mm単位やポイントから変換した600dpiのドット数が300dpiに変換したドット数の２倍に必ずなるわけではない。例えば、10ポイントを小数点以下切り捨てで丸めると、600dpiでは83ドットで300dpiでは41ドットとなる。これを解決するには、mm単位やポイントから600dpiへの変換を、mm単位やポイントから300dpiのドット数を求めて２倍のドット数にすればよい。このようにして、上位装置100ラスタライズした600dpiの２値のビットマップデータと300dpiの多値のビットマップデータをカラープリンタ制御装置101に送出し、カラープリンタ制御装置101では300dpiの多値のビットマップデータを主走査方向（横方向）と副走査方向（縦方向）共２倍に拡大して600dpiと同じサイズのビットマップデータにして、600dpiの２値のビットマップデータと合成して600dpiの解像度としてカラー印刷する。300dpiの多値のビットマップデータの拡大は、ＭＰＵ108がページメモリに格納するときに縦横２倍に拡大して格納してもよいし、印刷モード制御回路121に拡大回路600を付加してページメモリから読み出した300dpiの多値のビットマップデータを縦横２倍に拡大してＡＮＤ回路114への入力が600dpiのビットマップデータとなるようにしてもよい。ＡＮＤ回路114への入力が600dpiの多値のビットマップデータとなれば、第１図で説明したように600dpiの２値のビットマップデータと合成してカラープリンタ装置102に600dpiのビデオ信号を送出して印刷することができる。
【００２７】
このように、文字・図形・画像データの色が黒の印刷データを高解像度の２値のビットマップデータにラスタライズし、黒以外のカラーの印刷データを２値の１／ｎの解像度の多値のビットマップデータのラスタライズし、印刷時に多値のビットマップデータを２値のビットマップデータの解像度に変換して印刷することにより、情報量の増加を少なく抑えて黒の文字や線などの印刷品質を向上させることができる。
【００２８】
以上、本発明を実施する一例を、上位装置でビットマップデータを作成してカラープリンタ制御装置にビットマップデータを送出してカラー印刷するカラー印刷システムについて説明したが、上位装置からは文字・図形・画像からなる印刷データをカラープリンタ制御装置に送出してカラープリンタ制御装置で受信した印刷データをラスタライズしてビットマップデータを作成して印刷する方法であっても同様に実施可能である。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、モノクロ２値のビットマップデータとカラー多値のビットマップデータを可視化を考慮して論理合成するので、黒と他の原色の混色を防止し、印刷品質を向上させる。また、ビットマップデータの情報量を低減できるので、上位装置からカラー印刷装置への印刷データの送出量が減少し、送出時間が低減する。このため、印刷性能を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本カラー印刷方式の構成例。
【図２】本発明によるビットマップデータの作成方法と合成方法の例。
【図３】ラスタライズした２値のビットマップデータだけを送出する方法の例。
【図４】ラスタライズした多値のビットマップデータだけを送出する方法の例。
【図５】２値のビットマップデータの解像度を上げた印刷方法の上位装置の例。
【図６】２値のビットマップデータの解像度を上げた印刷方法のカラープリンタ制御装置の例。
【符号の説明】
１００…上位装置、１０１…カラープリンタ制御装置、
１０２…カラープリンタ装置、１０３…アプリケーションプログラム、
１０４…プリンタドライバ、１０５…２値ビットマップデータ、
１０６…多値ビットマップデータ、１０７…受信バッファ、
１０８…ＭＰＵ、１０９…ページメモリ、１１０…出力制御部、
１１１…２値ビットマップデータ、１１２…多値ビットマップデータ、
１１３…ＮＯＴ回路、１１４…ＡＮＤ回路、１１５…色変換回路、
１１６…ＯＲ回路、１１７…原色選択回路、
１１８…ビデオ送出回路、１１９…２値データコマンド、
１２０…多値データコマンド、１２１…印刷モード制御回路、
１２２…２値ラスタライズフラグ、１２３…多値ラスタライズフラグ、
１２４…ページ終了コマンド、２００…黒の印刷データＡ、
２０１…カラーの印刷データＢ、２０２…黒の印刷データＣ、
２０３…黒の印刷データＡをラスタライズした後の２値ビットマップ、
２０４…カラーの印刷データＢをラスタライズした後の２値ビットマップ、
２０５…黒の印刷データＣをラスタライズした後の２値ビットマップ、
２０６…黒の印刷データＡをラスタライズした後の多値ビットマップ、
２０７…カラーの印刷データＢをラスタライズした後の多値ビットマップ、２０８…黒の印刷データＣをラスタライズした後の多値ビットマップ、
２０９…２値ビットマップデータと多値ビットマップデータの合成の中間出力、
２１０…２値ビットマップデータと多値ビットマップデータの合成の印刷結果、
２１１…ＮＯＴ、２１２…ＡＮＤ、２１３…ＯＲ、
３００…２値ラスタライズフラグの初期状態、
３０１…２値ビットマップデータの初期状態、
３０２…ラスタライズ後の２値ラスタライズフラグの更新結果、
３０３…２値ビットマップデータのラスタライズ結果、
３０４…２値データコマンド、３０５…ページメモリに格納された２値ビットマップデータ、４００…多値ラスタライズフラグの初期状態、
４０１…多値ビットマップデータの初期状態、４０２…ラスタライズ後の多値ラスタライズフラグの更新結果、４０３…２値ビットマップデータのラスタライズ結果、４０４…２値データコマンド、
４０５…ページメモリに格納された２値ビットマップデータ、
５００…600dpi２値ビットマップデータ、５０１…300dpi多値ビットマップデータ、６００…拡大回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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