(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データの解像度を主走査方向に２倍し、副走査方向に１／２倍するデータ変換を行う画像処理装置であって、
２×２画素の画素パターンを４×１画素の画素パターンに変換する第１の変換テーブルと、
２×４画素の画素パターンを４×２画素の画素パターンに変換する第２の変換テーブルと、
前記画像データが９０度回転されたものであるか否かを判定する回転判定手段と、
前記回転判定手段における判定の結果、前記画像データが９０度回転されたものである場合、前記第２の変換テーブルを選択し、前記画像データが９０度回転されたものでない場合、前記第１の変換テーブルを選択する切替手段と、
前記切替手段により選択された前記第１または第２のいずれかの変換テーブルを用いて前記画像データのデータ変換を行う変換手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記回転判定手段は、前記画像データを記録する記録材の方向によって、画像データの回転を判断することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
画像データの解像度を主走査方向に２倍し、副走査方向に１／２倍するデータ変換を行う画像処理方法であって、
２×２画素の画素パターンを４×１画素の画素パターンに変換する第１の変換テーブルと、
２×４画素の画素パターンを４×２画素の画素パターンに変換する第２の変換テーブルと、
前記画像データが９０度回転されたものであるか否かを判定する回転判定工程と、
前記回転判定工程における判定の結果、前記画像データが９０度回転されたものである場合、前記第２の変換テーブルを選択し、前記画像データが９０度回転されたものでない場合、前記第１の変換テーブルを選択する切替工程と、
前記切替工程において選択された前記第１または第２のいずれかの変換テーブルを用いて前記画像データのデータ変換を行う変換工程と
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項４】
前記回転判定工程は、前記画像データを記録する記録材の方向によって、画像データの回転を判断することを特徴とする請求項３に記載の画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置及び方法に関し、特に解像度変換を行なう画像処理装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の画像処理装置としては、例えばレーザプリンタであって、プリンタ記述言語（ＰＤＬ）等で記述された画像情報をホストコンピュータから送信され、制御部においてビットマップデータに変換し、プリンタエンジンに送り、プリンタエンジンにおいて記録紙等に転写、定着し所望の印字結果を得るものがある。
【０００３】
このようなレーザプリンタとして、例えば６００ドット／インチ（ｄｐｉ）の解像度で印字するものが存在する。その場合、文字や画像を構成する画素は６００ｄｐｉの格子上の位置に印字される。
【０００４】
一方、主走査方向の解像度を上げる手法はレーザプリンタの構造上、比較的容易であり、様々な手法が試みられてはいる。これに対し、副走査方向の解像度を上げることは、プリンタエンジンの負荷を大きなものとし、結果として高価となりまた、印字処理スピードが犠牲になるという短所を持ち合わせている。
【０００５】
そこで例えば、主走査方向１２００ｄｐｉ、副走査方向１２００ｄｐｉの解像度で画像データを入力し、主走査方向２４００ｄｐｉ、副走査方向６００ｄｐｉの解像度の画像データに変換し印字を行うことで比較的良好な印字結果を得る手法も考案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例のように、主走査方向と副走査方向の解像度に差を設けると、入力される画像データが同じデータであっても、印字する記録紙の向きによって画質が大きく違うという欠点があった。
【０００７】
例えば、縦置きのＡ４用紙がなくなると、自動的に横置きのＡ４Ｒ用紙にプリントを続けるプリンタにおいては、Ａ４Ｒ用紙への変更により、画質が変化するという問題が起きていた。
【０００８】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、記録方向によらず良好な画質で画像記録できるように画像情報を変換する画像処理装置を提供することにある。
【０００９】
【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に係る画像処理装置は以下のような構成を備える。すなわち、
画像データの解像度を主走査方向に２倍し、副走査方向に１／２倍するデータ変換を行う画像処理装置であって、
２×２画素の画素パターンを４×１画素の画素パターンに変換する第１の変換テーブルと、
２×４画素の画素パターンを４×２画素の画素パターンに変換する第２の変換テーブルと、
前記画像データが９０度回転されたものであるか否かを判定する回転判定手段と、
前記回転判定手段における判定の結果、前記画像データが９０度回転されたものである場合、前記第２の変換テーブルを選択し、前記画像データが９０度回転されたものでない場合、前記第１の変換テーブルを選択する切替手段と、
前記切替手段により選択された前記第１または第２のいずれかの変換テーブルを用いて前記画像データのデータ変換を行う変換手段とを備える。
【００１０】
上記画像処理装置において、前記回転判定手段は、前記画像データを記録する記録材の方向によって、画像データの回転を判断することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る画像処理方法は、
画像データの解像度を主走査方向に２倍し、副走査方向に１／２倍するデータ変換を行う画像処理方法であって、
２×２画素の画素パターンを４×１画素の画素パターンに変換する第１の変換テーブルと、
２×４画素の画素パターンを４×２画素の画素パターンに変換する第２の変換テーブルと、
前記画像データが９０度回転されたものであるか否かを判定する回転判定工程と、
前記回転判定工程における判定の結果、前記画像データが９０度回転されたものである場合、前記第２の変換テーブルを選択し、前記画像データが９０度回転されたものでない場合、前記第１の変換テーブルを選択する切替工程と、
前記切替工程において選択された前記第１または第２のいずれかの変換テーブルを用いて前記画像データのデータ変換を行う変換工程とを備える。
【００１２】
上記画像処理方法において、前記回転判定工程は、前記画像データを記録する記録材の方向によって、画像データの回転を判断することを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素の相対配置、数値等は、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１９】
（一実施の形態）
以下に、本発明に係る画像処理装置の一実施の形態としてのレーザプリンタについて、まず構成を、その後に特徴ある変換処理を説明する。
【００２０】
［構成］
図１はレーザプリンタの構成を示す断面図である。
【００２１】
図において、１５００はＬＢＰ本体であり、外部に接続されているホストコンピュータから供給される記録情報（文字コード等）やフォーム情報あるいはマクロ命令等を入力して記録するとともに、それらの情報に従って対応する文字パターンやフォームパターン等を作成し、記録媒体である記録紙等に像を形成する。
１５０１は操作のためのスイッチおよびＬＥＤ表示器等が配されている操作パネル、１０００はＬＢＰ１５００全体の制御およびホストコンピュータから供給される文字情報等を解析するプリンタ制御ユニットである。このプリンタ制御ユニット１０００は、主に文字情報を対応する文字パターンをビデオ信号に変換してレーザドライバ１５０２に出力する。
【００２２】
レーザドライバ１５０２は半導体レーザ１５０３を駆動するための回路であり、入力されたビデオ信号に応じて半導体レーザ１５０３から発射されるレーザ光１５０４をオン・オフ切り換えする。レーザ光１５０４は回転多面鏡１５０５で左右方向に振らされて静電ドラム１５０６上を走査露光する。これにより、静電ドラム１５０６上には文字パターンの静電潜像が形成されることになる。
【００２３】
この潜像は、静電ドラム１５０６周囲に配設された現像ユニット１５０７により現像された後、記録紙に転写される。この記録紙にはカットシートを用い、カットシート記録紙はＬＢＰ１５００に装着した用紙カセット１５０８に収納され、給紙ローラ１５０９および搬送ローラ１５１０と搬送ローラ１５１１とにより、装置内に取り込まれて、静電ドラム１５０６に供給される。
【００２４】
また、ＬＢＰ本体１５００には、図示しないカードスロットを少なくとも１個以上備え、内蔵フォントに加えてオプションフォントカード、言語系の異なる制御カード（エミュレーションカード）を接続できるように構成されている。
【００２５】
図２は本実施の形態としてのレーザプリンタを含むシステムの構成を示すブロック図である。
【００２６】
なお、本発明の機能が実行されるのであれば、単体の周辺装置であっても、複数の周辺装置からなるシステムであっても、ＬＡＮ等のネットワークを介して処理が行われるシステムであっても本発明を適用できることは言うまでもない。
【００２７】
図において、３０００はホストコンピュータで、ＲＯＭ３のプログラム用ＲＯＭに記憶された文書処理プログラム等に基づいて図形、イメージ、文字、表（表計算等を含む）等が混在した文書処理を実行するＣＰＵ１を備え、システムデバイス４に接続される各デバイスをＣＰＵ１が総括的に制御する。
【００２８】
また、このＲＯＭ３のプログラム用ＲＯＭには、ＣＰＵ１の制御プログラム、ホストコンピュータから入手した情報から記録媒体の記録方向指定情報を認識するプログラム等を記憶し、ＲＯＭ３のフォント用ＲＯＭには上記文書処理の際に使用するフォントデータ等を記憶し、ＲＯＭ３のデータ用ＲＯＭは上記文書処理等を行う際に使用する各種データを記憶する。
【００２９】
２はＲＡＭで、ＣＰＵ１の主メモリ、ワークエリア等として機能し、またＲＯＭ３のプログラムにより認識した記録方向指定情報を格納するレジスタとしても機能する。５はキーボードコントローラ（ＫＢＣ）で、キーボード９や不図示のポインティングデバイスからのキー入力を制御する。６はＣＲＴコントローラ（ＣＲＴＣ）で、ＣＲＴディスプレイ（ＣＲＴ）１０の表示を制御する。７はディスクコントローラ（ＤＫＣ）で、ブートプログラム、種々のアプリケーション、フォントデータ、ユーザファイル、編集ファイル等を記憶するハードディスク（ＨＤ）、フロッピーディスク（ＦＤ）等の外部メモリ１１とのアクセスを制御する。
【００３０】
８はプリンタコントローラ（ＰＲＴＣ）で、所定の双方向性のインタフェース２１を介してプリンタ１５００に接続されて、プリンタ１５００との通信制御処理を実行する。
【００３１】
なお、ＣＰＵ１は、例えばＲＡＭ２上に設定された表示情報ＲＡＭへのアウトラインフォントの展開（ラスタライズ）処理を実行し、ＣＲＴ１０上へのＷＹＳＩＷＹＧを可能としている。また、ＣＰＵ１は、ＣＲＴ１０上の不図示のマウスカーソル等で指示されたコマンドに基づいて登録された種々のウインドウを開き、種々のデータ処理を実行する。
【００３２】
プリンタ１５００において、１２はプリンタＣＰＵで、ＲＯＭ１３のプログラム用ＲＯＭに記憶された制御プログラム等或いは外部メモリ１４に記憶された制御プログラム等に基づいてシステムバス１５に接続される各種のデバイスとのアクセスを総括的に制御し、記録部インタフェース１６を介して接続される記録部（プリンタエンジン）１７に出力情報としての画像信号を出力する。
【００３３】
また、このＲＯＭ１３のプログラムＲＯＭには、ＣＰＵ１２の制御プログラム等を記憶する。ＲＯＭ１３のフォント用ＲＯＭには上記出力情報を生成する際に使用するフォントデータ等を記憶し、ＲＯＭ１３のデータ用ＲＯＭにはハードディスク等の外部メモリ１４が無いプリンタの場合には、ホストコンピュータ上で利用される情報等を記憶している。
【００３４】
ＣＰＵ１２は入力部１８を介してホストコンピュータとの通信処理が可能となっており、プリンタ内の情報処理等をホストコンピュータ３０００に通知可能に構成されている。１９はＣＰＵ１２の主メモリ、ワークエリア等として機能するＲＡＭで、図示しない増設ポートに接続されるオプションＲＡＭによりメモリ容量を拡張することができるように構成されている。なお、ＲＡＭ１９は、出力情報展開領域、環境データ格納領域、ＮＶＲＡＭ等に用いられる。
【００３５】
前述したハードディスク（ＨＤ）、ＩＣカード等の外部メモリ１４は、ディスクコントローラ（ＤＫＣ）２０によりアクセスを制御される。外部メモリ１４は、オプションとして接続され、フォントデータ、エミュレーションプログラム、フォームデータ等を記憶する。また、１５０１は前述した操作パネルで操作のためのスイッチおよびＬＥＤ表示器等が配されている。
【００３６】
また、前述した外部メモリは１個に限らず、少なくとも１個以上備え、内蔵フォントに加えてオプションフォントカード、言語系の異なるプリンタ制御言語を解釈するプログラムを格納した外部メモリを複数接続できるように構成されていても良い。さらに、図示しないＮＶＲＡＭを有し、操作パネル１５０１からのプリンタモード設定情報を記憶するようにしても良い。
【００３７】
図３は上記構成を有するレーザプリンタにおける原則的な解像度変換処理を説明する図である。
【００３８】
図３の左側に示すような１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの解像度を持つ２×２の入力画像情報は、原則として右側の２４００ｄｐｉ×６００ｄｐｉの解像度を持つ４×１の画素パターンに変換される。
【００３９】
この変換テーブルの（ｂ）を用いて変換される例を図４に示す。図３（ｂ）のパターンが図４（ａ）のように連続的に入力されると変換テーブルに従い図４（ｂ）の様に変換され印字される。印字結果は図４（ｃ）に見られる濃度分布となり、原画像のドットパターンと近い、比較的良好な結果を得ることができる。
【００４０】
次に、同じ図４（ａ）の画像が紙送り方向が９０度変わって印字される場合（入力画像データを９０度回転して出力する場合）を図５及び図６に示す。例えば、Ａ４用紙の紙送り方向が長手方向に給紙する場合が図４の印字方法だとすると、Ａ４用紙を短手方向に給紙する場合がこれにあたる。
【００４１】
図４（ａ）の画像を９０度回転した図５（ａ）画像は図３（ｃ）の変換テーブルを原則通り用いた場合、図５（ｂ）にように変換され印字される。印字結果は図５（ｃ）に見られる濃度分布となり、図４（ｃ）の印字結果と大きく異なる結果となってしまう。
【００４２】
そこで紙送り方向を縦から横（９０度回転）に変更すべき指示が操作部１５０１から入力されると、ＣＰＵ１２がそれを認識して記録部Ｉ／Ｆ１６での解像度処理パターンを変更させる。
【００４３】
図６は画像回転時の画像情報変更処理の一例を説明する図である。
【００４４】
回転後の画像中に図６の（ａ）に示すような１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの解像度を持つ４×１０のパターンが存在すれば、２４００ｄｐｉ×６００ｄｐｉの解像度に変換する際、図６（ｂ）のような、８×５の画素パターンに置換える。これにより、実際の印字結果は図６（ｃ）のようになる。図５（ｃ）と比較すれば、このような変換方法により、元の印字結果（図４（ｃ））を９０度回転したものに、より近似した結果が得られることが分かる。
【００４５】
図７、図８及び図９に、画像回転時の画像情報変換処理の他の例を示す。
【００４６】
図７（ａ）に示す入力画像情報は、図３に示した変換テーブルを用いると、図７（ｂ）のようになり、印字結果は図７（ｃ）のようになる。
【００４７】
この画像情報を９０度回転した場合、入力画像情報は図８（ａ）のようになるが、これに対して、図３に示した変換テーブルをそのまま用いたのでは、図８（ｂ）のような画素パターンに置換えられ、印字結果は図８（ｃ）のようになる。これでは、図７（ｃ）を９０度回転したものとは言えない。
【００４８】
そこで、図９（ａ）の入力画像情報の場合には、図９（ｂ）のような画素パターンに置換えることとする。これにより図９（ｃ）のような印字結果となり、図７（ｃ）を９０度回転したものに、より近似した結果が得られる。
【００４９】
更に、オリジナルの入力画像情報が図１０（ａ）である場合には、図３の変換テーブルにより図１０（ｂ）に変換されるが、これを９０度回転した図１１（ａ）の画像情報についてそのまま図３の変換テーブルを用いると図１１（ｂ）のようになって、図１０（ｂ）の９０度回転したものとはかけ離れたものとなるため、図１１（ｃ）のように変換する。
【００５０】
更にまた、オリジナルの入力画像情報が図１２（ａ）である場合には、図３の変換テーブルにより図１２（ｂ）に変換されるが、これを９０度回転した図１２３ａ）の画像情報についてそのまま図３の変換テーブルを用いると図１３（ｂ）のようになって、図１２（ｂ）の９０度回転したものとはかけ離れたものとなるため、図１３（ｃ）のように変換する。
【００５１】
図１４に、このような変換処理を実現できる解像度変換回路を示す。
【００５２】
上記図６には４×１０のパターンから、８×５のパターンへの解像度変換を、図９、図１１、図１３には、４×８のパターンから８×４のパターンへの解像度変換を示したが、これに限るものではなく、図１５（ａ）〜（ｄ）のように、最低で２×４のパターンから４×２のパターンへの解像度変換を行なえばよい。
【００５３】
このため、図１４には、２画素×４画素のパターンからルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いて４画素×２画素のパターンへ変換する回路を示す。
【００５４】
１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉでのページメモリ１４１から抽出回路１４２により２画素×２画素のマトリクスで計４ビットづつ画像データが読出される。次に、パック回路１４３により、２×２の領域から２ライン遅延させた２×２の領域の画像データとパックして２×４の画素領域の計８ビットの画像データが抽出される。この８ビットのデータをＬＵＴ１４４で、図１５（ａ）〜（ｄ）にように２×４のデータに変換し、２４００ｄｐｉ×６００ｄｐｉのページメモリ１４５に格納する。なお、抽出回路１４２は、２×２の画素領域を、主走査方向にも副走査方向にも２画素づつすすめて、抽出すればよい。
【００５５】
解像度変換方法を実現する回路は、図１４に示すものに限られず、その他のパターンマッチング回路及びＬＵＴを用いることによっても実現できる。
【００５６】
なお、この変換を行うためには副走査方向に主走査Ｎライン分の画像を貯えるメモリが必要である。また、図１５に示した変換は上下左右を逆にしたものにも応用される。即ち、（ａ）、（ｂ）を上下左右に逆転させたもの、それぞれ４パターンと、（ｃ）、（ｄ）を上下に逆転させたもの、それぞれ２パターンの計１２パターンの変換が行なわれることになる。
【００５７】
上記実施の形態では、紙送り方向を縦から横（９０度回転）に変更すべき指示が操作部１５０１から入力された場合に、図１５のような、図３とは異なるデータ変換を行なうこととしている。しかし本発明はこれに限定されるものではなく、入力した画像データを９０度回転して記録する場合には、紙の方向に関係なく図３と異なるデータ変換を行なうこととしてよい。
【００５８】
（他の実施の形態）
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、レーザプリンタの他、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【００５９】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【００６０】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００６１】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭなどを用いることができる。
【００６２】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６３】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６４】
本実施の形態に示した解像度変換をプログラムによって行なう場合のフローチャートを図１６に示す。
【００６５】
先ず、Ｓ１６１で、入力画像を９０度回転したかどうか判定し、回転していない場合は、Ｓ１６２に進み、２画素×２画素のパターンを抽出し、Ｓ１６３で図３に従って解像度変換する。更にＳ１６４で他に２×２のパターンがある場合には、Ｓ１６２に戻って、次の２×２のパターンを図３に従って解像度変換し、入力画像データ全てについて、解像度変換が行なわれるまで繰り返す。
【００６６】
次にＳ１６１で入力画像を９０度回転した場合は、Ｓ１６５に進み、２×４のパターンを抽出する。次にＳ１６６に進み、そのパターンが図１５のパターンにあてはまる場合にはＳ１６７に進んで、図１５に従って解像度変換が行なわれる。図１５のいずれのパターンにも含まれない場合は、抽出した２×４のパターンから２×２のパターンを更に抽出し（Ｓ１６８）、図３に従って解像度変換を行なう（Ｓ１６９）。更にＳ１７０に進み他に２×２パターンが存在する場合には、その４画素を含む２×４のパターンを抽出し、Ｓ１６６〜Ｓ１６９の処理を繰り返す。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によれば、記録方向の違いによる画質の違いを最小限にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態としてのレーザプリンタの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態としてのレーザプリンタを含むプリンタ制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態における解像度変換を説明する変換テーブルを示す図である。
【図４】本発明の一実施の形態における解像度変換のパターンを示す図である。
【図５】従来の解像度変換のパターンを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態を説明する解像度変換のパターンを示す図である。
【図７】本発明の一実施の形態における解像度変換のパターンを示す図である。
【図８】従来の解像度変換のパターンを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態を説明する解像度変換のパターンを示す図である。
【図１０】本発明の一実施の形態における解像度変換のパターンを示す図である。
【図１１】従来の解像度変換のパターンと本発明の一実施の形態における解像度変換のパターンを比較する図である。
【図１２】本発明の一実施の形態における解像度変換のパターンを示す図である。
【図１３】従来の解像度変換のパターンと本発明の一実施の形態における解像度変換のパターンを比較する図である。
【図１４】本発明の一実施の形態における解像度変換回路を示す図である。
【図１５】本発明の一実施の形態における解像度変換のパターンを示す図である。
【図１６】本発明の一実施の形態における解像度変換処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１２  ＣＰＵ
１３  ＲＯＭ
１５  システムバス
１６  記録部Ｉ／Ｆ
１７  記録部
１８  入力部
１９  ＲＡＭ
２１  ホストインターフェース
【図１】
0003927733.tif 000002
【図２】
0003927733.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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