(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像情報に基づいて、第１解像度の画素単位で展開された第１展開データを、該第１展開データの濃度データを含む第１画像データに変換すると共に、前記第１解像度の画素単位の領域を表し且つ前記第１解像度より高解像度の第２解像度の画素単位で展開された第２展開データを、該第２展開データの配列パターンに対応し且つデータ幅が前記第１展開データの濃度データのデータ幅以内のパターンデータを含む第２画像データに変換し、前記第１画像データ及び前記第２画像データに各々を識別する識別符号を付加する、画像処理装置と、
前記画像処理装置から読み出したデータから識別符号により前記第２画像データを選択し、前記第２画像データに含まれるパターンデータを第２解像度の画素単位で展開された第２展開データの配列パターンに変換し、変換により得られた配列パターンにおいて区分された領域内で第２解像度のオン画素の配列を変更する並べ替え処理を行うと共に、変換により得られた配列パターンを構成する第２解像度の画素の濃度データを得るための画素濃度参照方向データを生成するデコーダと、
前記デコーダで並べ替え処理された第２解像度の画素単位のデータの配列パターンを、パラレルシリアル処理してシリアル信号に変換するパラレルシリアル変換器と、
前記画素濃度参照方向データが示す参照方向に位置する画素の濃度データに基づいて、配列パターンを構成する第２解像度の画素の濃度を決定する濃度決定手段と、
前記第１画像データに含まれる濃度データと、前記濃度決定手段で決定された第２解像度の画素の濃度データとに応じた、複数のスクリーン信号を生成するスクリーン信号生成手段と、
前記スクリーン信号生成手段で生成されたスクリーン信号と、前記パラレルシリアル変換器で変換されたシリアル信号と、を合成して変調信号を生成する合成手段と、
前記合成手段で生成された変調信号に応じて変調されたレーザ光で、感光体を走査して画像を形成する画像露光部と、
を備え、
前記第１画像データと前記第２画像データの２種類の画像データに基づいて複数の解像度での出力が可能な画像形成装置。
【請求項２】
前記並べ替え処理は、
前記第１解像度の画素単位の領域内に存在する、第２解像度の画素単位で展開された第２展開データの配列パターンを複数の領域に分割し、
分割された各々の領域内で、所定の並べ替え規則に従い、第２解像度のオン画素の領域内での偏りに応じて、該領域内での偏在方向にオン画素を寄せるように、該領域内でのオン画素の個数を変更せずにオン画素の配列を変更する、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記並べ換え規則は、分割された領域が横２×縦４の８画素のビットマップパターンであり、左下から右上に昇順に画素番号１〜８が付番されている場合に、以下の規則（ａ）〜（ｃ）を含む請求項２に記載の画像形成装置。
（ａ）８個のビットマップ枠内を更に左右２分割し、オンになる画素の数が左右同数の場合、または注目する８個のビットマップパターンに隣接する４個のビットマップパターンを含めて左右どちらにも偏りがない場合には、画素番号１の領域から昇順にオンになる画素を並べ換える、左寄せの並べ替えを行う。
（ｂ）８個のビットマップ枠内のオンになる画素数が右側に偏っている場合は、画素番号８の領域から降順にオンになる画素を並べ換える、右寄せの並べ換えを行う。
（ｃ）８個のビットマップ枠内には偏りが無いが、隣接する４個のビットマップを含めてオンになる画素が右側に偏っている場合には、画素番号８の領域から降順にオンになる画素を並べる、右寄せの並べ換えを行う。
【請求項４】
前記並べ換え規則は、更に以下の規則（ｅ）を含む請求項３に記載の画像形成装置。
（ｅ）隣接する８個のビットマップの画素が総てオンとなる特定の形態の場合には、隣接する８個のビットマップ間でオン画素を並行移動するデータ並べ換えを行う。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置及び画像形成装置に関し、詳しくは、コンピュータに接続されたプリンタやネットワークに接続されたプリンタにおいて、ページ記述言語（ＰＤＬ）等で入力された文字情報やグラフィック情報を複数の解像度で展開された画像データに変換する画像処理装置と、その画像処理装置で変換されたデータを用いて高画質のプリント画像を出力する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在製品化されている多くのコンピュータプリンタ、ネットワークプリンタは、コード化された文字情報を印字するにあたり、文字コードをプリンタのビットマップ画像に変換してからプリントしている。これは、コンピュータ側のビット構成とプリンタ側のビット構成を整合させるためであり、コンピュータから送られてきた文字コードをプリンタの解像度単位でドットを打つか打たないかを判定し、その判定に基づいてビットマップ画像を生成する。プリンタ自体が１画素毎に中間調画像（例えば８ビット、２５６階調）を表現できる多値プリンタであっても、１画素を０か２５５の２値に割り付けたビットマップ画像として処理するのが一般的である。そのため、文字、線画、グラフィックのエッジ部に、プリンタの解像度単位の階段状のぎざつき（ジャギ）が発生し画質を低下させている。
【０００３】
この画質低下の問題を解決するために、基本の解像度より精細な微小画素を発生させ、原画像のオブジェクト領域またはバックグラウンド領域が微小画素をどのくらい占めるかに応じて注目画素（基本の解像度の画素）の濃度レベルを決めることにより、ぎざつき部分（エイリアスとも呼ばれる）を視覚的に滑らかな画像とするアンチエイリアシング処理が行われている。しかしながら、この従来のアンチエイリアシング処理では、無地すなわち転写媒体の色である白地を背景とするエイリアスにしか対応できない。例えば、薄いグレイ地上の黒文字のようなケースでは、アンチエイリアシング処理後もエイリアスに白い縁取り状のディフェクトが生じてしまうか、または、アンチエイリアシング処理が施されずに、文字、線画、グラフィックのエッジ部にプリンタの解像度単位の階段状のぎざつき（ジャギ）が発生し画質を低下させてしまう。また、従来のアンチエイリアシング処理では、この他にもグレー細線の細線割れや隣接ラインによるつぶれが発生して画質を低下させ易いことが知られている。
【０００４】
そこで、より解像度を重視したアンチエイリアシング処理を行うために、特開平７−２７３９９４号公報には、画像領域毎に異なる解像度でビットマップ画像に変換し、解像度毎に画像形成を行い、形成された画像を重ね合せる画像形成装置が開示されている。しかしながら、この画像形成装置では、複数回画像形成を行い形成された画像を重ね合せているため、記録速度が重ね合わせ回数に比例して遅くなるばかりでなく、重ね合わせ時に位置ずれが発生し、画質を大きく損なう可能性が高い。
【０００５】
このような記録速度低下の問題を解決するために、基本の解像度より精細な微小画素を発生させ、微小画素のオン／オフ情報を、通常通り展開した画素の画像データと混在させて画像形成装置へ出力する方法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、微小画素に展開した画素と通常通り展開した画素とでは画像データ幅が異なり、画像データの取り扱いが複雑になるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記の事情に鑑みなされたものであり、本発明の第１の目的は、複数の解像度で展開した画像データ各々のデータ幅を同一にし、画像データの取り扱いを容易にした画像処理装置および画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の第２の目的は、背景色上の文字、線画、グラフィック等の展開解像度を高くしてもディフェクトを生じることがない画像処理装置および画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の第３の目的は、記録速度や画質を損なうことなく画像を形成することができる画像処理装置および画像形成装置を簡易な構成で提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、入力画像情報に基づいて、第１解像度の画素単位で展開された第１展開データを、該第１展開データの濃度データを含む第１画像データに変換すると共に、前記第１解像度の画素単位の領域を表し且つ前記第１解像度より高解像度の第２解像度の画素単位で展開された第２展開データを、該第２展開データの配列パターンに対応し且つデータ幅が前記第１展開データの濃度データのデータ幅以内のパターンデータを含む第２画像データに変換し、前記第１画像データ及び前記第２画像データに各々を識別する識別符号を付加する、画像処理装置と、前記画像処理装置から読み出したデータから識別符号により前記第２画像データを選択し、前記第２画像データに含まれるパターンデータを第２解像度の画素単位で展開された第２展開データの配列パターンに変換し、変換により得られた配列パターンにおいて区分された領域内で第２解像度のオン画素の配列を変更する並べ替え処理を行うと共に、変換により得られた配列パターンを構成する第２解像度の画素の濃度データを得るための画素濃度参照方向データを生成するデコーダと、前記デコーダで並べ替え処理された第２解像度の画素単位のデータの配列パターンを、パラレルシリアル処理してシリアル信号に変換するパラレルシリアル変換器と、前記画素濃度参照方向データが示す参照方向に位置する画素の濃度データに基づいて、配列パターンを構成する第２解像度の画素の濃度を決定する濃度決定手段と、前記第１画像データに含まれる濃度データと、前記濃度決定手段で決定された第２解像度の画素の濃度データとに応じた、複数のスクリーン信号を生成するスクリーン信号生成手段と、前記スクリーン信号生成手段で生成されたスクリーン信号と、前記パラレルシリアル変換器で変換されたシリアル信号と、を合成して変調信号を生成する合成手段と、前記合成手段で生成された変調信号に応じて変調されたレーザ光で、感光体を走査して画像を形成する画像露光部と、を備えたことを特徴とする。
また、上記の画像形成装置において、前記並べ替え処理は、前記第１解像度の画素単位の領域内に存在する、第２解像度の画素単位で展開された第２展開データの配列パターンを複数の領域に分割し、分割された各々の領域内で、所定の並べ替え規則に従い、第２解像度のオン画素の領域内での偏りに応じて、該領域内での偏在方向にオン画素を寄せるように、該領域内でのオン画素の個数を変更せずにオン画素の配列を変更する、ように構成することができる。
また、前記並べ換え規則は、分割された領域が横２×縦４の８画素のビットマップパターンであり、左下から右上に昇順に画素番号１〜８が付番されている場合に、以下の規則（ａ）〜（ｃ）を含むことができる。（ａ）８個のビットマップ枠内を更に左右２分割し、オンになる画素の数が左右同数の場合、または注目する８個のビットマップパターンに隣接する４個のビットマップパターンを含めて左右どちらにも偏りがない場合には、画素番号１の領域から昇順にオンになる画素を並べ換える、左寄せの並べ替えを行う。（ｂ）８個のビットマップ枠内のオンになる画素数が右側に偏っている場合は、画素番号８の領域から降順にオンになる画素を並べ換える、右寄せの並べ換えを行う。（ｃ）８個のビットマップ枠内には偏りが無いが、隣接する４個のビットマップを含めてオンになる画素が右側に偏っている場合には、画素番号８の領域から降順にオンになる画素を並べる、右寄せの並べ換えを行う。
なお、前記並べ換え規則は、更に以下の規則（ｅ）を含んでいてもよい。（ｅ）隣接する８個のビットマップの画素が総てオンとなる特定の形態の場合には、隣接する８個のビットマップ間でオン画素を並行移動するデータ並べ換えを行う。
【００１１】
上記の画像処理装置は、入力画像情報を画像形成装置で画像形成に使用する形態の画像データに変換する画像処理装置であって、入力画像情報を、第１解像度の画素単位の第１展開データに展開する第１展開手段と、入力画像情報を、前記第１解像度より高い第２解像度の画素単位のデータを配列したパターンであって前記第１解像度の画素単位の領域を表す配列パターンに対応すると共に、データ幅が前記第１展開データの濃度を表す濃度データのデータ幅以内とされたパターンデータに変換する変換処理手段と、前記パターンデータを含むデータであるか否かを表す識別符号を付加する識別符号付加手段と、を有していてもよい。
前記変換処理手段が、入力画像情報を、第２解像度の画素単位の第２展開データに展開する第２展開手段と、前記第１解像度の画素単位の領域を表す前記第２展開データの配列パターンを、データ幅が前記第１展開データの濃度を表す濃度データのデータ幅以内のパターンデータに変換する変換手段と、を有していてもよい。
【００１２】
上記の画像処理装置では、前記変換手段が、前記第２展開データの配列パターンに付与されたパターン番号を表すルックアップテーブルを用いて変換することができる。
【００１３】
上記の画像処理装置は、入力画像情報に含まれる色情報に基づいて、前記第１の展開データを各色ごとの濃度データを含む第１画像データに変換すると共に、前記第１解像度の画素単位の領域を表す前記第２展開データが全て同一のときに、第２展開データが全て同一の該第１解像度の画素単位の領域を表すデータを前記第１画像データに変換する情報結合手段を有していてもよい。
【００１５】
上記の画像形成装置では、前記濃度決定手段は、画素濃度参照方向データが示す参照方向に位置する画素の濃度データを有さない場合には、参照方向と異なる画素の濃度データに基づいて、配列パターンを構成する第２解像度の画素の濃度を決定することができる。
【００１７】
上記の画像形成装置では、前記合成手段は、配列パターンを構成する第２解像度の画素の前記濃度決定手段で決定された濃度データに対応するスクリーン信号を、複数のスクリーン信号から選択して出力する選択手段を有していてもよい。
【００１８】
上記の画像形成装置では、前記合成手段は、第１画像データに含まれる濃度データに対応するスクリーン信号と、配列パターンを構成する第２解像度の画素の前記濃度決定手段で決定された濃度データに対応するスクリーン信号と、を合成して出力することができる。
【００１９】
上記の画像形成装置では、前記合成手段は、論理演算素子により構成されていてもよい。
【００２０】
上記の画像形成装置では、前記デコーダにおいて生成される画素濃度参照方向データは、第２画像データに含まれるパターンデータから得られた第２解像度の画素単位のデータの配列パターンのパターン分布に基づいて決定されてもよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の画像処理装置および画像形成装置の一実施形態を示す構成図である。
（画像処理装置）
図１に示す画像形成装置は、画像処理装置１と画像出力部２とからなり、画像処理装置１は、複数台のクライアントコンピュータ３Ａ，３Ｂ，・・・より成るクライアントコンピュータ群３、サーバコンピュータ４Ａや他の画像処理装置４Ｂなどから成る他の装置群４に（以下、まとめて「装置群」という）ネットワーク５を介して接続されている。画像処理装置１には、通信制御部１１０と、主制御部１２０と、磁気ディスク装置１３０と、バッファメモリ１４０と、出力部制御部１５０とが備えられている。バッファメモリ１４０と出力部制御部１５０とは、画像出力部２に接続されている。なお、図１には画像処理装置１と画像出力部２とを別ブロックとして別体で構成した例を図示したが、画像処理装置１と画像出力部２とを一体的に構成することもできる。
【００２２】
図２は、主制御部におけるデータの流れを主体とした動作の概要を示す機能ブロック図である。図２に示すように、主制御部１２０は、通信プロトコル解析／制御部１２１と、ＰＤＬ（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ：ページ記述言語）コマンド／データ解析部１２２と、閾値を記憶した閾値テーブル１２２ｂと、イメージ展開部１２３と、色判定／演算子付与部１２５と、情報結合部１２４とで構成されており、通信プロトコル解析／制御部１２１は通信制御郡１１０と接続され、情報結合部１２４はバッファメモリ１４０と接続されている。
【００２３】
以下、図１および図２の各構成要素について説明する。図１において、ネットワーク５は、例えば、イーサネット（米国Ｘｅｒｏｘ社商標）であり、クライアントコンピュータ群３や他の装置群４のアプリケーションソフトに応じて複数のプロトコルが動作している。通信制御部１１０は、イーサネットのＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ｄｅｔｅｃｔ）の通信制御を行っている。
【００２４】
クライアントコンピュータ群３や他の装置群４から通信制御部１１０に受け取られた入力画像情報は、主制御部１２０へ渡され、通信プロトコル解析／制御部１２１及びＰＤＬコマンド／データ解析部１２２で通信プロトコルの解析並びにＰＤＬコマンドの解析が行われた後、イメージ展開部１２３でデータ展開処理及びデータ変換処理が行われ、情報結合部１２４で色判定／演算子付与部１２５からの色情報等が結合されて、随時バッファメモリ１４０に書き込まれる。通信プロトコル解析、ＰＤＬコマンド解析、データ展開処理、およびデータ変換処理の詳細については後述する。
【００２５】
磁気ディスク装置１３０には、画像処理装置１の全体、すなわち通信制御部１１０、主制御部１２０、バッファメモリ１４０、出力部制御部１５０等を制御するオペレーションシステムやデバイスドライバ、アプリケーションソフトウエアなどがインストールされており、随時読み出され図示されない主記憶装置にロードされて実行される。また、磁気ディスク装置１３０は、図示されない主記憶装置やバッファメモリ１４０の容量が不足した場合に、データの一時待避場所としても利用される。バッファメモリ１４０には、主制御部１２０で処理されたデータが一時保存される。出力部制御部１５０は、バッファメモリ１４０に一時保存された画像データを画像出力部２の動作と同期を取りながら画像出力部２に出力する。
【００２６】
図２を参照して更に詳細に説明すると、通信制御部１１０から主制御部１２０に入力された画像情報は、主制御部１２０の通信プロトコル解析／制御部１２１に入力される。通信制御部１１０がクライアントコンピュータ群３や他の装置群４とやり取りする情報には、ＰＤＬで記述されたスキャン画像情報やコード情報が混在する印刷情報が含まれている。
【００２７】
通信プロトコル解析／制御部１２１では、通信制御部１１０から入力された情報の通信プロトコルを解析し、入力された情報のうち、ＰＤＬで記述された印刷情報をＰＤＬコマンド／データ解析部１２２に転送する。この通信プロトコル解析／制御部１２１は複数のプロトコル、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ、Ａｐｐｌｅ  Ｔａｌｋ（米国Ａｐｐｌｅ社商標）、ＩＰＸ／ＳＰＸなどに対応している。また、通信プロトコル解析／制御部１２１は、クライアントコンピュータ群３や他の装置群４に対し、画像出力部２の状態調査要求等に対する回答を出力する場合は、クライアントコンピュータ群３や他の装置群４に合わせた通信プロトコル制御を行ってから、通信制御部１１０に出力する。
【００２８】
ＰＤＬコマンド／データ解析部１２２は、閾値テーブル１２２ｂのデータに応じて、入力された画像情報のうち種々のＰＤＬで記述された印刷情報を解析し、中間的なコードデータに変換する。ＰＤＬとしては、例えば、ポストスクリプト（ＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ：米国Ａｄｏｂｅ社商標、以下「ＰＳ」という）の他、インタプレス（米国Ｘｅｒｏｘ社商標）等がある。ＰＤＬコマンド／データ解析部１２２で解析された、解像度、輪郭、位置、回転角等の形状情報を含む印刷情報はイメージ展開部１２３へ渡される。また、ＰＤＬコマンド／データ解析部１２２で解析されたコマンドデータの色情報は色判定／演算子付与部１２５へ渡される。閾値テーブル１２２ｂには、ＰＤＬに記述されているオブジェクトの、例えば、線幅、フォントサイズ、濃度情報、回転角度などの閾値が記述してあり、ＰＤＬコマンド／データ解析部１２２では、後述するイメージ展開部１２３内での展開処理及び変換処理の処理条件の割り振りが行われる。
【００２９】
イメージ展開部１２３は、ＰＤＬコマンド／データ解析部１２２で割り振られた上記の処理条件に基づきデータ展開処理及びデータ変換処理を行い、処理されたデータを情報結合部１２４へ出力する。
【００３０】
次に、イメージ展開部１２３の動作を詳細に説明する。図３は、イメージ展開部１２３の動作概要を示す機能ブロック図である。図３に示すように、イメージ展開部１２３は、解像度変換部１２６と、第１展開手段としての第１展開処理部１２７ａと、第２展開手段１２７ｂ１および変換手段１２７ｂ２を有する変換処理部１２７ｂと、変換処理部１２７ｂに接続されたテーブル群１２８およびフォントキャッシュ１２９と、識別符号付加手段としてのフラグ付加部１２７ｃ、１２７ｄと、から構成されている。
【００３１】
ＰＤＬコマンド／データ解析部１２２から送信されたデータは、解像度変換部１２６に入力される。入力されたデータの処理条件が第１解像度（本実施の形態では２４ｄｐｍ）での展開処理を示す場合は、解像度変換部１２６で第１解像度のビットマップ枠が生成されて、第１展開処理部１２７ａに進み、入力された画像情報が第１解像度の画素単位の第１展開データ（ビットマップ）に展開される。第１解像度で展開する部分は、本例では画像のバックグラウンド部分とすることができる。この第１展開データには、フラグ付加部１２７ｃにおいて、第１展開処理部１２７ａで処理されたデータであることを示す識別フラグが付与され、情報結合部１２４に出力される。また、入力されたデータに文字情報があった場合には、変換処理部１２７ｂを経由してフォントキャッシュ１２９を参照しながらデータ展開処理が行われる。
【００３２】
入力されたデータの処理条件が第１解像度より高解像度の第２解像度（本実施の形態では９６ｄｐｍ）での展開処理を示す場合は、解像度変換部１２６で第２解像度のビットマップ枠が生成されて、変換処理部１２７ｂに進み、変換処理部１２７ｂの第２展開手段１２７ｂ１によりテーブル群１２８やフォントキャッシュ１２９を参照しながら、入力された画像情報が第２解像度の画素単位の第２展開データ（ビットマップ）に展開される。第２解像度で展開する部分は、画像のオブジェクト部分または画像全体とすることができる。
【００３３】
テーブル群１２８内には、図５にその一部を例示するように、隣接する複数（本実施の形態では４行４列の１６個）の第２解像度の画素単位のデータで表された第１解像度の画素単位の配列パターン（ビットマップパターン）と、その配列パターンに対応するパターン番号とを示すルックアップテーブルが格納されており、変換手段１２７ｂ２は、このルックアップテーブルを用いて第２解像度の画素単位のデータで表された配列パターンを、その配列パターンを表すパターンデータ（本実施の形態ではパターン番号）に変換する。
【００３４】
本実施の形態では、このパターンデータのデータ幅が、後述する第１展開データの濃度を表す濃度データのデータ幅と同一になるように変換する。これにより第２解像度の展開により得られた画像データのデータ幅を第１解像度の展開により得られた画像データのデータ幅と同一にすることができ、画像データの取り扱いが容易になる。
【００３５】
変換処理により得られたパターンデータには、フラグ付加部１２７ｄにおいて、第２展開手段１２７ｂ１で処理されたデータであることを示す識別フラグが付与されて、情報結合部１２４に出力される。
【００３６】
図４に示すフローチャートに従い、パターンデータと濃度データとをそれぞれ８ビットの同一データ幅で表した場合の、変換処理部１２７ｂの展開処理及び変換処理の手順をより具体的に説明する。ＰＤＬで記述された扇形の図形データ（図７（ａ）参照）がイメージ展開部１２３に入力されると、イメージ展開部１２３の解像度変換部１２６において、第２解像度（高解像度）のビットマッブ枠が生成され座標軸が決定される（図４：ステップＳ１１）。なお、第２解像度のビットマップ枠は、上述したように文字や図形などのオブジェクトが存在する範囲内で生成させても良く、画面全体にわたって生成させても良いが、第１展開処理部１２７ａで使用する第１解像度のビットマップ枠と同期がとれている必要がある。
【００３７】
次に、３次のベジエ曲線等で表された図形の輪郭線（アウトライン）が描かれる（図４：ステップＳ１２）。次に、輪郭線は公知の直線近似法（例えば、制御点の中間点に新たな制御点を生成させる動作を繰り返して直線近似する方法）などにより、直線近似を行い近似直線が描かれる（図４：ステップＳ１３）。
【００３８】
次に、第２解像度ビットマップデータが、公知の生成方法（例えば、ビットマップ枠を通る直線により区切られた画素の内側の面積が２分の１以上を占める場合にはその画素をオンにし、２分の１未満の場合はオフにする方法）により生成される（図４：ステップＳ１４）。
【００３９】
次に、生成されたビットマップは、変換手段１２７ｂ２により、テーブル群１２８に予め用意されたルックアップテーブルを用いて８ビットのパターン番号に変換され（図４：ステップＳ１５）、画像データの下位８ビットを占めるパターンデータが生成される。
【００４０】
次に、上記の濃度データについて説明する。
【００４１】
色判定演算子付与部１２５では、ＰＤＬコマンド／データ解析部１２２で解析されたＰＤＬコマンド／データの色情報に基づいて、第１展開データに対しては、第１展開データのＰＤＬによる多値画像情報から、画像形成部２の現像色であるＹＭＣＫ（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の各色について各色の濃度値を表す８ビットの多値画像データ（濃度データ）を生成するためのパラメータを生成し、情報結合部１２４に送出する。また、全べタ及び全白（即ち、全て同一）を示すパターンデータを含む変換処理後の第２展開データに対しては、変換処理後の第２展開データを、ＹＭＣＫの各色について各色の濃度値を表す濃度データを含む第１画像データに変換するためのパラメータを生成し、そのパラメータを情報結合部１２４に送出する。
【００４２】
情報結合部１２４では、色判定演算子付与部１２５から送信されたパラメータに基づき、ＰＤＬに記述されている最下層部、即ち、本例では背景部の第１展開データからＹＭＣＫの各色について各色の濃度値を表す８ビットの濃度データを含む第１画像データが生成され、各色ごとの第１画像データがバッファメモリ１４０のＹＭＣＫの各色ごとの領域に書き込まれる。次に、２層目の第２展開データが上書きされるが、上記の通り全べタ及び全白を示すパターンデータを含む変換処理後の第２展開データも、ＹＭＣＫの各色について各色の濃度値を表す濃度データを含む第１画像データに変換され、多値画像データがバッファメモリ１４０のＹＭＣＫの各色ごとの領域に書き込まれる。また、各色の第１画像データが上書きされる際に、第２展開データと接する第１画像データにはエッジフラグが付与される。なお、エッジフラグについては後述する。第１展開データが各色ごとの第１画像データに変換される際には、ＰＤＬコマンド／データ解析部１２２で解析されたＰＤＬコマンド／データの色情報に基いて、スクリーンセレクトデータも付与される。また、変換処理後の第２展開データが第１画像データに変換される際には、同様にスクリーンセレクトデータが付与されるほか、識別フラグも変更される。
【００４３】
第１画像データに変換されなかった変換処理後の第２展開データに対しては、各オブジェクトの特性に応じて属性フラグが付与され、第２画像データとして、バッファメモリ１４０に書き込まれる。これにより、変換されなかった第２展開データにのみ、パターンデータを含むデータであることを示す識別符号が付与されることになる。
【００４４】
情報結合部１２４で生成した画像データは、図６に示すように、濃度値またはパターン番号を示す８ビットの画像部データと、制御信号を示す４ビットの制御部データとの合計１２ビットで構成されている。
【００４５】
第１画像データ（データＢ）と第２画像データ（データＡ）とは、上述した通り画像データが形成されるまでの過程が異なるので、異なるデータ構成を持つ。
【００４６】
第１画像データ（データＢ）は、第１解像度である画像形成装置の基本解像度と等しい２４ｄｐｍの解像度で展開した８ビット（２５６階調）の濃度データと、後述する画像信号変換部２１０で選択するための２ビットのスクリーンセレクトデータ（Ｓ＿ＳＥＬ）と、データのＭＳＢに付加され、かつ第１展開処理部１２７ａで処理されたデータ、または第２展開データから変換されたデータであること、即ち、パターンデータを含まないデータであること示す識別フラグ０と、オブジェクトの輪郭部か否かを示すエッジフラグ（１または０）と、から構成されている。
【００４７】
スクリーンセレクトデータは、指定濃度に応じた表示を実行する場合の実際の表示またはプリントパターンであるスクリーン信号を選択するために用いられるデータである。例えば、ある濃度で表示、またはプリント出力する場合、その濃度を表示またはプリントするいくつかのパターンが選択可能であり、その選択可能な複数のスクリーン信号から１つのスクリーン信号を選択するためのデータがスクリーンセレクトデータである。図６に示すデータＢでは、Ｓ＿ＳＥＬフィールドで示される０，１，２，３に対応する４種類のパターンからＳ＿ＳＥＬフィールドに指定されたスクリーンセレクトデータに基づいていずれか１つのスクリーン信号が選択される。
【００４８】
一方、第２画像データ（データＡ）は、図５にその一部を例示するように２５６種類の配列パターンを識別するパターン番号（０〜２５５）を表す８ビットのパターンデータと、データのＭＳＢに付加され、かつ第２展開手段１２７ｂ１で処理されたパターンデータを含むデータであること示す識別フラグ１と、属性フラグと、から構成されている。
【００４９】
属性フラグとしては、例えば、反転文字の様なオブジェクトに対して１が付与され、後述するオブジェクトの内側であるオブジェクト側と外側であるバックグラウンド側との入れ替えを意味するもの（図６：第１０位のビット）、オブジェクトの外側に有色の背景が有るか無いかを示すもの（図６：第９位のビット）、オブジェクトに中間色の濃度情報が有るか無いかを示すもの（図６：第８位のビット）、等がある。
【００５０】
例えば、第１解像度を２４ｄｐｍ、第２解像度を９６ｄｐｍとすると、第２解像度の画素は第１解像度の画素を１６分割した大きさである。従って、第２解像度の画素で表される配列パターンは、本来、約６５０００個（２16個）存在し、これに対応する約６５０００個のパターン番号が必要である。
【００５１】
本実施の形態においては、予め出現するビットマップパターンの頻度を調べた結果、輪郭を表現するには２５６種類程度のパターンで十分であることが確認できたので、頻度の多い２５６種類（２8種類）のパターンを選択して、２５６個のパターン番号を対応させ、選択されなかった残りのパターン（２16−２8個のパターン）は、そのパターンが近似する選択されたパターンのパターン番号へ変換する。このようにパターンの種類を制限することによって、第２画像データ（データＡ）に含まれるパターンデータのデータ幅を、第１画像データ（データＢ）に含まれる濃度データのデータ幅（８ビット）と同じデータ幅に納めている。
【００５２】
図７に示す図形データを参照して、イメージ展開部１２３と情報結合部１２４の動作をさらに説明する。この例では画像形成装置の基本解像度は２４ｄｐｍ（第１解像度）であり、図７（ｂ）（ｃ）中の大きなマトリックスで表されている。高い方の解像度は９６ｄｐｍ（第２解像度）であり、図７（ｂ）（ｃ）中の小さなマトリクスで表されている。
【００５３】
図７（ａ）に示すＰＤＬで表現された扇形の図形データは、バックグラウンド部分は第１展開処理部１２７ａにより２４ｄｐｍで展開され、オブジェクト部分は第２展開手段１２７ｂ１により９６ｄｐｍで展開される。ＰＤＬに示される上下関係に従い両解像度での出力を模式的に重ね合わせると、図７（ｂ）のようになる。情報結合部１２４でこの展開データに色情報が結合される際に、全べタ及び全白を示すパターンデータを含む第２展開データが、ＹＭＣＫの各色について各色の濃度値を表す濃度データを含む第１画像データに変換されて、図７（ｃ）のようになる。
【００５４】
ＰＤＬで表現された扇形の図形データ（図７（ａ））は、中間調濃度（７５％）のオブジェクト部分と、中間調濃度（１０％）のバックグラウンド部分を有しているが、９６ｄｐｍで展開された部分は、中間調濃度を表現できない２値データで表されているため、オンになる画素は最大濃度で出力され、オフになる画素は濃度を有していない。上記の通り、全べタ及び全白の第２展開データを第１画像データに変換して出力することで、９６ｄｐｍで展開された部分のうちパターンデータが全べタ及び全白を示す部分については、図７（ｃ）に示す通り、中間調濃度で表すことができるようになる。
【００５５】
このように、オブジェクト輪郭部においては高い解像度９６ｄｐｍで表示することにより、ＰＤＬで表現された図形データの輪郭をより正確に再現することができる。また、オブジェクトの特性に合わせて、第２展開データを適宜第１画像データに変換することにより、ＰＤＬで表現された図形データの画像濃度をより正確に再現することができる。
【００５６】
しかしながら、図６に示す第２画像データの構成から理解されるように、第２画像データ（データＡ）には、濃度データ、スクリーンセレクトデータを格納する領域が存在しない。従って、第２画像データのみでは濃度情報を持ち得ず、図７（ｃ）に示す通り、第２画像データで出力される画素領域（以下、第２画像データ画素領域という）では、本来の正確な濃度を表現することができない。
【００５７】
本発明の画像形成装置の画像出力部２は、後述するデコーダ２１１において第２画像データ画素領域におけるオブジェクト領域濃度およびバックグラウンド領域濃度を決定するため、それぞれの画素濃度参照方向データを生成する構成として上記問題を解決している。この構成については後述する。
（画像形成装置）
図８に本発明の画像形成装置の画像出力部２の概略図を示す。画像出力部２は、画像信号変換部２１０、レーザ駆動装置２２０、及び画像露光部２００から構成されている。画像処理装置１のバッファメモリ１４０に書き込まれた画像データは画像出力部２から送信される制御信号により同期を取りながら読み出され、画像信号変換部２１０に入力される。画像信号変換部２１０ではレーザ駆動装置２２０を駆動するためのレーザ変調信号が生成され、画像露光部２００に供給される。
【００５８】
画像露光部２００は、図９に示すように、感光体２０１、レーザダイオード２０２、コリメータレンズ２０３、第１シリンダーレンズ２０５、ミラー２０６、ポリゴンミラー２０７、ｆ−θレンズ２０８、第２シリンダー部材２０９を構成要素とし、レーザ駆動装置２２０の駆動により、レーザーダイオード２０２が駆動され、感光体２０１上に画像情報に応じて変調された光ビームが走査され、画像が形成される。
【００５９】
画像信号変換部２１０には、図１０に示すように、デコーダ２１１、パラレルシリアル変換器２１２、画像データ選択処理部２６０、スクリーンジェネレータ２１３、スクリーンセレクトジェネレータ２１４、コンバイナー２１５などが備えられ、各処理部には画素クロック（ＰＣＬＫ）と同期を取るための、図示しないバッファ、ディレイ回路、及びデータラッチ等が含まれている。また、デコーダ２１１には、図１１（ａ）に示すようなパターン生成テーブル２１１ａが設けられている。
【００６０】
画像処理装置１から読み出された画像データは、画像信号変換部２１０のデコーダ２１１及び画像データ選択処理部２６０に入力される。なお、デコーダ２１１及び画像データ選択処理部２６０に入力される画像データは、異なるデータ構造を有する２種類の画像データ（図６に示す第１画像データ及び第２画像データ）であり、各画像データに基づいて処理が実行される。
【００６１】
デコーダ２１１に入力された画像データは、まず画像データ中のＭＳＢの値が判断される。ＭＳＢが０の場合、即ち第１画像データの場合は、０のデータが画像データ選択処理部２６０へ出力される。ＭＳＢが１の場合、即ち第２画像データの場合は、図１１（ａ）に示すように、第２画像データに含まれるパターンデータ（パターン番号）からそのパターン番号を表す画像データがデコードされ、パターン番号に対応するパターンの１６ビットのビットマップと、ビットマップパターンがオンになるオブジェクト領域の濃度を決定するためにその濃度を参照する８近傍の第１解像度の画素が位置する方向（画素濃度参照方向）を示す３ビットのフラグ（オブジェクト濃度参照方向データ）と、ビットマップデータがオフになるバックグラウンド領域の濃度を決定するための画素濃度参照方向を示す３ビットのフラグ（バックグラウンド濃度参照方向データ）が、それぞれ、デコーダ２１１に備えられたパターン生成テーブル２１１ａより読み出される。なお、３ビットの各々のフラグの示す参照方向は、注目画素の上側を東西南北の北としたときの８方位である。
【００６２】
即ち、デコーダ２１１は、画素のビットマップパターン構成を検出して、オン画素の偏り等のパターン分布に基づいて画素濃度参照方向を求めている。例えば、左上方にオン画素が偏在していれば、左上（北西）がオブジェクトについての画素濃度参照方向となり、右下（南東）がバックグラウンドについての画素濃度参照方向となる。
【００６３】
図１１（ｂ）に「Ｎｏ．６」のパターン番号を含む第２画像データがデコードされる場合の例を示す。まず、「Ｎｏ．６」に対応する１６ビットのビットマップパターンが出力される。このビットマップパターンでは、オブジェクト領域が左上方に偏在している。このため、オブジェクト領域については左上（北西）が画素濃度参照方向とされ、左上（北西）方向を示す３ビットのフラグ（オブジェクト濃度参照方向データ）が出力され、バックグラウンドについては右下（南東）が画素濃度参照方向とされ、右下（南東）方向を示す３ビットのフラグ（バックグラウンド濃度参照方向データ）が、デコーダ２１１から出力される。なお、パターン番号に対応した画素濃度参照方向を表すテーブルを予め用意しておき、このテーブルを用いて画素濃度参照方向を決定することも可能である。
【００６４】
デコーダ２１１は、読み出したビットマップについては、「並べ換え処理」を行った後、シリアル信号に変換してコンバイナー２１５に出力し、決定した画素濃度参照方向については、画像データ選択処理部２６０において、これを用いて第２解像度で展開された画素のオブジェクト領域及びバックグラウンド領域の画素濃度を決定する。
【００６５】
まず、読み出したビットマップについて、区分された領域内でオンになる画素の配列を変える「並べ換え処理」について説明する。図１２（ａ）に示すように、まず、第１解像度である２４ｄｐｍのビットマップ枠内に存在する第２解像度の９６ｄｐｍのビットマップ１６個を２分割し、即ち９６ｄｐｍのビットマップ８個１組の領域に分割し（エリア分割）、次に、この領域内で、後述する規則に従い８個のビットマップの並べ換えを実行する（並べ換え処理）。
【００６６】
図１２（ａ）の右図は、本実施の形態のように、図１２（ａ）左図に示すビットマップから上述した並べ換え処理を行った後にパラレルシリアル変換を行って得られるレーザ露光イメージを示したものである。これに対し、図１２（ｂ）の右図は、図１２（ｂ）左図に示すビットマップから直接パラレルシリアル変換を行って得られるレーザ露光イメージを示したものである。両レーザ露光イメージを比較すると分かるように、並べ換え処理後にパラレルシリアル変換を行うと、輪郭部にメリハリがあるレーザ露光イメージを得ることができる。
【００６７】
次に、並べ換え規則について説明する。図１３（ａ）に示すのは、左右の画素数が均等の場合のデフォルトとして設定されている、左寄せにデータを並べ換える規則である。ここで注目する画素は、図１３（ａ）の左図に示す４×４画素中の中央の太線で囲まれた横２、縦４の２×４の８画素である。図１３（ａ）ではこの８画素においてパターンが左右どちらにも偏りがない構成である。この場合は、図１３（ａ）の右図に示すように、デフォルトとして左寄せする並べ換えを実行する。即ち、図１３（ａ）に示す様な８個のビットマップ枠内を更に左右２分割し、オンになる画素の数が左右同数の場合、または注目する８個のビットマップパターンに隣接する４個のビットマップパターンを含めて左右どちらにも偏りがない場合には、図１３（ｄ）に示す画素番号１の領域から昇順にオンになる画素を並べ換える。
【００６８】
また、図１３（ｂ）の左図に示す様に、注目する８個のビットマップ枠内のオンになる画素数が右側に偏っている場合は、図１３（ｂ）の右図に示すように、図１３（ｄ）に示す画素番号８の領域から降順にオンになる画素を並べる、右寄せの並べ換えがなされる。また、図１３（ｃ）の左図に示す様に、注目する中央の８個のビットマップ枠内には偏りが無いが、隣接する４個のビットマップを含めてオンになる画素が右側に偏っている場合には、図１３（ｃ）の右図に示すように、図１３（ｄ）に示す画素番号８の領域から降順にオンになる画素を並べる、右寄せの並べ換えがなされる。また、図１３（ｅ）の左図に示すように、隣接する８個のビットマップの画素が総てオンとなる特定の形態の場合には、図１３（ｅ）の右図に示すように、隣接する８個のビットマップ間でオン画素を並行移動するデータ並べ換えが実行される。なお、いずれの場合もオンになる画素数は元のビットマップデータと同じである。
【００６９】
図１０に示すように、並べ換え処理の終了したビットマップパターンは、パラレルシリアル変換器２１２に出力される。パラレルシリアル変換器２１２は、デコーダ２１１から出力された１６ビットのパラレルな信号を１ビットのシリアル信号に変換しコンバイナー２１５に出力する。パラレルシリアル変換器２１２は、図１４の左図に示すビットマップパターンの中央の太線に囲まれた領域にある１番から８番までの画素を、図１４の右図に示すように、直列に並べて順次出力する。
【００７０】
次に、オブジェクト領域の画素濃度及びバックグラウンド領域の濃度の決定方法について説明する。
【００７１】
画像データ選択処理部２６０は、図１５に示すように、メモリ２６１とコントローラ２６２とを有している。図１０に示すように、画像処理装置１から読み出された１２ビットの画像データは、画像データ選択処理部２６０に入力され、メモリ２６１に一時保管される。また、デコーダ２１１で生成された画素濃度参照方向データは、画像データ選択処理部２６０のコントローラ２６２に入力される。この画素濃度参照方向データは、図１１に示すように、オブジェクト濃度参照方向データを表す３ビットのフラグとバックグラウンド濃度参照方向データを表す３ビットのフラグの計６ビットのフラグである。
【００７２】
画像データ選択処理部２６０は、コントローラ２６２に入力された画素濃度参照方向データによって参照方向を決定し、決定した参照方向に位置する第１解像度の画素の第１画像データに含まれる濃度データを用いて、第２解像度の画素の濃度を決定する画像濃度決定手段として機能する。濃度決定するために用いられる第１画像データは、注目画素の８近傍の画素の第１画像データであり、この第１画像データが有する画像濃度が第２画像データの画素濃度とされる。
【００７３】
例えば、図７（ｃ）の上から２行目の右から２列目の２４ｄｐｍ（第１解像度）の画素の９６ｄｐｍ（第２解像度）で展開されたビットマップパターンは、右下に偏在するオブジェクト領域の画素と、左上のバックグラウンド領域の画素と、から構成されている。従って、オブジェクト領域の画素濃度参照方向は右下（東南）であり、バックグラウンド領域の画素濃度参照方向は左上（北西）となる。注目画素の右下には中間調濃度（７５％）の画素があり、注目画素のオブジェクト領域の画素濃度は、この右下の画素の第１画像データに含まれる濃度データを用いて中間調濃度（７５％）と決定される。また、注目画素の左上には中間調濃度（１０％）の画素があり、注目画素のバックグラウンド領域の画素濃度は、この左上の画素の第１画像データに含まれる濃度データを用いて中間調濃度（１０％）と決定される。
【００７４】
一方、参照方向に位置する画素の画像データが、第１画像データではなく濃度データを有していない第２画像データである場合等には、以下のように画素濃度を決定する。
【００７５】
バックグラウンド領域の画素濃度を決定する際にエラーが発生した場合には、図１６に示すフローチャートに従い、バックグラウンド領域の画素濃度を決定する。なお、図１６には、正常時の動作も含めて、バックグラウンド領域の画素濃度を決定する手順が示されている。まず、バッファメモリ１４０のバックグラウンド領域濃度バッファに、規定濃度値（０または２５５）を設定する（ステップＳ２１）。次に、注目画素が０、２５５以外の濃度値を有する画素かを判断する（ステップＳ２２）。中間調画素でない場合は、参照方向に位置する画素が濃度データを有しているかを判断する（ステップＳ２３）。参照方向に位置する画素が濃度データを有している場合は、バッファメモリ１４０のバックグラウンド濃度バッファにその画素の画像濃度を設定し（ステップＳ２７）、設定した画素の濃度値を表す中間調データをスクリーンジェネレータ２１３に出力し、スクリーン選択信号をスクリーンセレクトジェネレータ２１４に出力する（ステップＳ２８）。参照方向に位置する画素が濃度データを有していない場合は、ステップＳ２１で設定した規定濃度値を画素の濃度値とし（ステップＳ２４）、画素の濃度値を表すデータをスクリーンジェネレータ２１３に出力し、スクリーン選択信号をスクリーンセレクトジェネレータ２１４に出力する（ステップＳ２８）。
【００７６】
注目画素が中間調画素である場合は、バックグラウンド濃度を決定する必要が無いため、次に、注目画素が前述のエッジフラグを有する画素かを判断し（ステップＳ２５）、エッジフラグを有する画素である場合は、バッファメモリ１４０のオブジェクト濃度バッファにその画素の濃度値を設定する（ステップＳ２６）。
【００７７】
最後に、走査ライン後端の画素か否かを判断する（ステップＳ２９）。走査ライン後端の画素であれば画素濃度決定処理を終了し、走査ライン後端の画素でない場合は、ステップＳ２２に戻って画素濃度決定処理を繰り返す。
【００７８】
また、オブジェクト領域の画素濃度を決定する際にエラーが発生した場合には、図１７に示すフローチャートに従い、オブジェクト領域の画素濃度を決定する。図１７に示すフローは、ステップＳ２１でバッファメモリ１４０のオブジェクト領域濃度バッファに規定濃度値（０または２５５）を設定し、ステップＳ２４で参照方向に位置する画素が濃度データを有していない場合に設定した規定濃度値を画素のオブジェクト領域の濃度値とし、ステップＳ２７でバッファメモリ１４０のオブジェクト領域濃度バッファに画像濃度値を設定する以外は、図１６に示すフローと同様であるため説明を省略する。
【００７９】
図１０、図１１に示すように、画像データ選択処理部２６０は、画素濃度参照方向を示す６ビットのフラグに応じて決定されたオブジェクト領域の濃度データ（８ビット）とバックグラウンド領域の濃度データ（８ビット）とを、１６ビットの中間調データとして、メモリ２６１からスクリーンジェネレータ２１３へ出力する。また、後述する通りスクリーンジェネレータ２１３で生成されるスクリーン信号は複数種類あるので、画像データ選択処理部２６０は、マルチプレクサ２１６で複数種類のスクリーン信号から出力スクリーン信号を選択するために必要な、スクリーンセレクトデータ（各２ビット）を、オブジェクト領域及びバックグラウンド領域の各領域について決定して、４ビットのスクリーンセレクトデータをメモリ２６１からスクリーンセレクトジェネレータ２１４へ出力する。なお、スクリーンセレクトデータは、例えば、ＦＬ２［１：０］、ＦＬ３［１：０］で表される。
【００８０】
スクリーンジェネレータ２１３には、画像データ選択処理部２６０から出力された第２画像データのための濃度データ（８ビット×２）と、第１画像データに含まれる濃度データとが入力され、図示しないバッファ回路などで各画素に応じた出力タイミングが図られ、例えば、図１９に示す画像信号制御装置により、濃度データに応じた複数のスクリーン信号が生成される。
【００８１】
図１９の画像信号制御装置について簡単に説明する。画像信号制御部は、データラッチ３０１、Ｄ／Ａ変換器３０２、三角波生成器３０３、比較器３０４を有し、データラッチ３０１には画像データとタイミング制御のためのクロックデータが入力される。クロックデータは、Ｄ／Ａ変換器３０２および三角波生成器３０３にも出力される。三角波生成器３０３は所定形状の三角波を生成して比較器３０４に出力する。データラッチを介してＤ／Ａ変換器３０２に出力された画像データもまた、Ｄ／Ａ変換されて比較器３０４に出力され、三角波生成器３０３で生成された三角波と比較され、その比較結果からスクリーン信号が得られ、コンバイナー２１５に出力される。各スクリーン信号の出力タイミング、比較タイミングはそれぞれクロックによって制御されている。
【００８２】
スクリーンセレクトジェネレータ２１４は、スクリーンジェネレータ２１３から出力される複数のスクリーン信号や、パラレルシリアル変換器２１２でシリアル信号に変換されたパターンデータを選択するための選択信号を生成し、コンバイナー２１５またはマルチプレクサ２１６に選択信号を出力する。
【００８３】
コンバイナー２１５は、図１８に示すように、インバータＩＮ１〜ＩＮ４、アンド回路ＡＮＤ１〜ＡＮＤ８、及びオア回路ＯＲ１，ＯＲ２からなる論理回路で構成され、オア回路各々の出力端がマルチプレクサ２１６に接続されている。コンバイナー２１５の論理回路には、パラレルシリアル変換器２１２からシリアル信号（Ｓｅｒｉａｌ  Ｄａｔａ）が入力されるとともに、スクリーンジェネレータ２１３からは濃度情報に応じて複数種類（図１８ではスクリーン信号１〜スクリーン信号４の４種類）のスクリーン信号が入力され、スクリーンセレクトジェネレータ２１４からはスクリーン選択信号（Ｓｃｒｅｅｎ  ｓｅｌｅｃｔ）が入力される。コンバイナー２１５は、これらの信号を対応する画素毎に同期を取りつつ合成する。
【００８４】
即ち、パラレルシリアル変換器２１２から入力されるシリアル信号は、９６ｄｐｍの高解像度ビットマップパターンを、図１２、図１３で説明したようにデコーダ２１１で並べ換えて、さらにパラレルシリアル変換器２１２でシリアライズした信号であり、図１４で説明したようにパラレルシリアル変換によってレーザ露光イメージとして処理された画像信号であるが、オブジェクト領域画素の濃度情報及びバックグラウンド領域画素の濃度情報は持たない画像信号である。これらの濃度情報は、コンバイナー２１５に入力されるスクリーン信号およびスクリーン選択信号によってシリアル信号に付加される。即ち、コンバイナー２１５は、第２解像度で展開されたビットマップパターンを構成する異なる複数の濃度領域に対応するスクリーン信号をそれぞれ選択して、シリアル信号と選択されたスクリーン信号とを合成し、２５６階調で９６ｄｐｍの解像度を持つ変調信号を生成する。なお、第１解像度の画素の濃度を決定するスクリーン信号は、第１画像データが有する濃度データに基づいてスクリーンジェネレータ２１３で生成され、コンバイナー２１５に入力されて、２５６階調のデータが合成される。
【００８５】
コンバイナー２１５で生成された２５６階調で９６ｄｐｍの解像度を持つ変調信号は、マルチプレクサ２１６に入力され、スクーリンセレクトジェネレータ２１４より出力された選択信号に従い画像データの構成に応じたスクリーンが選択され、レーザ駆動装置２２０に出力される。
【００８６】
例えば、図形データの或る画素について得られた第１画像データのオブジェクト領域の濃度に基づくスクリーン信号をスクリーン信号１、バックグラウンド領域の濃度に基づくスクリーン信号をスクリーン信号４とし、第２画像データのオブジェクト領域の濃度に基づくスクリーン信号をスクリーン信号１、バックグラウンド領域の濃度に基づくスクリーン信号をスクリーン信号４とする。また、この画素領域とは異なる画素について得られた第１画像データのオブジェクト領域の濃度に基づくスクリーン信号をスクリーン信号２、バックグラウンド領域の濃度に基づくスクリーン信号をスクリーン信号３とし、第２画像データのオブジェクト領域の濃度に基づくスクリーン信号をスクリーン信号２、バックグラウンド領域の濃度に基づくスクリーン信号をスクリーン信号３とすると、各画素に応じたスクリーン信号（スクリーン信号１〜スクリーン信号４）が、対応づけられた選択信号によってコンバイナー２１５で選択されシリアル信号と合成されて、マルチプレクサ２１６を介してレーザ駆動装置２２０にレーザ変調信号として出力され、画像露光部２００に供給される。なお、各スクリーン信号は同じ出力信号であってもよい。
【００８７】
以下、本実施の形態の画像形成装置での出力結果について、従来の構成の画像形成装置での出力結果と対比して説明する。図２０は、グラフィックのエイリアスを、本実施の形態の画像形成装置と従来方式で描画した時の画像模式図である。図２０（ａ）は、ＰＤＬに表されている原画、図２０（ｂ）は、本実施の形態の画像形成装置で処理して出力された画像、図２０（ｃ）は従来方式で描画処理を行い出力した画像である。
【００８８】
図２０（ａ）に示すように原画は濃度１００％の濃度を持つオブジェクト領域と、濃度１０％の濃度を持つバックグラウンド領域とによって構成され、輪郭部はなめらかな曲線で構成されている。図２０では、輪郭部処理において、その輪郭曲線を忠実に表現するため、輪郭部を輪郭領域以外の領域よりも高解像度（９６ｄｐｍ）で処理する従来の画像処理システムとの比較を行う。
【００８９】
従来の画像処理システムは、輪郭部を輪郭領域以外の領域（２４ｄｐｍ）よりも高解像度（９６ｄｐｍ）で処理するが、その際、オブジェクト領域の濃度情報（濃度１００％）にのみに依存して処理するため、高解像度で展開された画素中のバックグラウンド領域の濃度は濃度０％として出力され、図２０（ｃ）に示すように、他の２４ｄｐｍのバックグラウンド領域の濃度（濃度１０％）との整合がとれないという結果を招く。すなわち、エイリアスを９６ｄｐｍの高解像度に展開し、２４ｄｐｍ画素と９６ｄｐｍ画素とを切り替える方式の従来例は、図２０（ｃ）に示すように、エイリアスには階調を持たないため、２４ｄｐｍ画素と９６ｄｐｍ画素とを切り替えた際に、エイリアスに白色のディフェクトが生じてしまう。
【００９０】
これに対して、本実施の形態の画像形成装置においては、輪郭部における高解像度（９６ｄｐｍ）処理の際、オブジェクト領域の濃度情報（濃度１００％）およびバックグラウンド領域の濃度情報（濃度１０％）を得た上で高解像度画像を生成する。従って、図２２（ｂ）に示すように、高解像度で展開された画素中のオブジェクト領域の濃度、バックグラウンド領域の濃度ともに、他の低解像度（２４ｄｐｍ）領域と同様の濃度出力が得られる。
【００９１】
これは図１１で説明したように、デコーダ２１１のデコード処理において、高解像度ビットマップパターン生成する際に、高解像度で展開された画素中のオブジェクト領域についての濃度参照方向およびバックグラウンド領域についての濃度参照方向の情報を生成し、これらの濃度参照方向に位置する画素の濃度を参照して各々の濃度を決定する構成としたことによるものである。
【００９２】
図２１は、グラフィックのエイリアスを、本実施の形態の画像形成装置と従来方式で描画した時の画像模式図のさらに他の例を示したものである。図２１（ａ）は、ＰＤＬに表されている原画、図２１（ｂ）は、本実施の形態の画像形成装置で処理して出力された画像、図２１（ｃ）は従来方式で描画処理を行い出力した画像である。
【００９３】
図２１（ｃ）の従来方式の例では、バックグラウンド領域の濃度情報を優先するため、輪郭領域を抽出して高解像度処理することができず、その結果、輪郭領域においても他の領域と同様低解像度（２４ｄｐｍ）の処理がなされ、忠実な輪郭表現をすることができない。すなわち、図２１（ｃ）の従来例では、図２０（ｃ）の様デイフェクトは生じないものの、アンチエイリアス処理が施されないため、解像度に依存したジャギーが目立つだけでなく、図２１（ａ）の原画とは、かなり異なる形状となってしまう。
【００９４】
これに対して、本実施の形態の画像形成装置は、輪郭部を輪郭領域以外の領域（２４ｄｐｍ）よりも高解像度（９６ｄｐｍ）で処理し、輪郭部における高解像度処理の際、オブジェクト領域の濃度情報（濃度７５％）およびバックグラウンド領域の濃度情報（濃度１０％）を得たうえで高解像度画像を生成する。従って、図２１（ｂ）に示すように、高解像度で展開された画素中のオブジェクト領域の濃度、バックグラウンド領域の濃度ともに、他の低解像度（２４ｄｐｍ）領域と同様の濃度出力が得られる。
【００９５】
このように、本実施の形態の画像形成装置では、輪郭表現のエイリアスにおいても２５６階調を持つため、エイリアス以外の領域と何ら遜色無く描画され、ＰＤＬに表されている原画に非常に近い画像が得られる。
【００９６】
以上説明したように、本実施の形態の画像処理装置および画像形成装置は、複数の異なる解像度で画像データを出力可能とし、文字やグラフィックのエイリアスを高解像度化して処理した場合にも、エイリアス以外の部分の低解像度部と同じように２５６階調を維持できる構成としたことにより、背景色と文字などのエイリアスとが重なるような場合でも、ＰＤＬに表されている原画に忠実な階調表現が可能であり、高画質な画像を出力することができるという効果を奏する。
【００９７】
上記で説明した本実施の形態では、変換処理部１２７ｂにおいて、図４に示すフローチャートに従い一旦ビットマップに展開処理した後に変換処理を行った例について説明したが、変換処理部１２７ｂの第２展開手段１２７ｂ１を直線当てはめ手段に置き換えて、図２２に示すフローチャートに従い、以下の手順で変換処理を行うこともできる。
【００９８】
ＰＤＬで記述された扇形の図形データ（図７（ａ）参照）等の入力画像情報がイメージ展開部１２３に入力されると、イメージ展開部１２３の解像度変換部１２６において、第２解像度（高解像度）のビットマッブ枠が生成され座標軸が決定される（図２２：ステップＳ３１）。なお、第２解像度のビットマップ枠は、文字や図形などのオブジェクトが存在する範囲内で生成させてもよく、画面全体にわたって生成させても良いが、第１展開処理部１２７ａで使用する第１解像度のビットマップ枠と同期がとれている必要がある。
【００９９】
次に、直線当てはめ手段において、３次のベジエ曲線等で表された図形の輪郭線（アウトライン）が描かれる（図２２：ステップＳ３２）。次に、輪郭線は公知の直線近似法（例えば、制御点の中間点に新たな制御点を生成させる動作を繰り返して直線近似する方法）などにより、直線近似を行い近似直線が描かれる（図２２：ステップＳ３３）。
【０１００】
次に、輪郭線と基本解像度２４ｄｐｍの画素格子との切片情報であるライン切片情報に応じたライン番号を示すルックアップテーブル（図２４の１２８ａ）に基づき、図形データを規格化された近似ラインまたは近似ラインの組合せに変換する「直線当てはめ」処理を行う（ステップＳ３４）。例えば、図２３（Ａ）に示す０番から１８番までのライン番号が付されたラインにより、回転角０度の時の２４ｄｐｍの画素格子上の１９種類の輪郭線を表すことができる。
【０１０１】
図２３（Ｂ）には、図２３（Ａ）の０番から１８番までのライン番号に対応したビットマップパターンが示されている。このようなライン番号に対応したビットマップパターンを示すルックアップテーブル（図２４の１２８ｂ）を用いて、２４ｄｐｍ単位で９６ｄｐｍの解像度をもつビットマップを生成することができる。また、２４ｄｐｍの格子内に輪郭線が複数存在する場合や、変極点が存在する場合には、複数のライン番号の組合せにより、対応するビットマップパターンを求めることができる。また、これらのビットマップパターンにパターン番号を付したルックアップテーブル（図２４の１２８ｃ）を用意し、ビットマップをパターン番号に変換することもできる。
【０１０２】
従って、直線当てはめによって得られるビットマップパターンを２５６種類定めると共に、ライン番号に応じたパターン番号を示すルックアップテーブル（図２４の１２８ｄ）を用意し、変換手段１２７ｂ２において、ライン番号またはライン番号の組合せに応じてパターン番号を選択すれば、入力画像情報をビットマップに展開することなく、上記と同様にパターンデータを生成することができる（図４：ステップＳ３５）。
【０１０３】
また、本実施の形態では、濃度データのデータ幅とパターンデータのデータ幅とを同一にした例について説明したが、パターンデータのデータ幅を濃度データのデータ幅より小さくして、差分のビットにチェックビット等を付加して、全体で同一の幅としてもよい。
【０１０４】
【発明の効果】
本発明の画像処理装置および画像形成装置は、複数の解像度で展開した画像データのデータ幅を同一にしたので、画像データの取り扱いが容易になる、という効果を奏する。
【０１０５】
また、本発明の画像処理装置および画像形成装置は、背景色上の文字、線画、グラフィック等の展開解像度を高くしてもディフェクトを生じることがない、という効果を奏する。
【０１０６】
さらに、本発明の画像処理装置および画像形成装置は、異なる解像度ごとに複数回にわたり画像データを出力する必要がなく、記録速度や画質を損なうことなく画像を形成することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理装置及び画像形成装置の一実施形態を示す全体構成図である。
【図２】主制御部の動作の概要を示す機能ブロック図である。
【図３】イメージ展開部の動作の概要を示す機能ブロック図である。
【図４】変換処理部の展開処理及び変換処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】ルックアップテーブル内に格納されているビットマップパターンとそのビットマップパターンに付与されたパターン番号の一部を示す図である。
【図６】情報結合部で生成された画像画像データの構成図である。
【図７】ＰＤＬで記述された原画と、情報結合部で情報を結合する前後のデータに基づく出力画像を示す模式図である。
【図８】本実施の形態の画像形成装置の画像出力部の概略構成図である。
【図９】画像出力部内の画像露光部の模式図である。
【図１０】画像信号変換部の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】デコーダの動作の概要を説明するための説明図である。
【図１２】デコーダの動作の概要を説明するための説明図である。
【図１３】並べ替え規則を説明するための説明図である。
【図１４】パラレルシリアル変換器の変換方法を示す模式図である。
【図１５】画像データ選択処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図１６】参照方向の画素が濃度データを有しない場合に第２解像度の画素の濃度決定手順を示すフローチャートである。
【図１７】参照方向の画素が濃度データを有しない場合に第２解像度の画素の濃度決定手順を示すフローチャートである。
【図１８】画像信号変換部内のコンバイナーの論理回路の構成を示す回路図である。
【図１９】画像信号制御部の概略構成図である。
【図２０】ＰＤＬで記述された原画と、本実施の形態の画像形成装置と従来方式の画像形成装置とで描画した時の画像イメージを模式的に示す図である。
【図２１】ＰＤＬで記述された原画と、本実施の形態の画像形成装置と従来方式の画像形成装置とで描画した時の画像イメージを模式的に示す図である。
【図２２】展開処理を行わずに変換処理を行う場合の変換処理の手順を示すフローチャートである。
【図２３】ライン番号とライン番号で表される領域パターンの構成例を示す図である。
【図２４】イメージ展開部に備えられるテーブル群の概要図である。
【符号の説明】
１  画像処理装置
２  画像出力部
１１０  通信制御部
１２０  主制御部
１２１  通信プロトコル解析／制御部
１２２  ＰＤＬコマンド／データ解析部
１２２ｂ  閾値テーブル
１２３  イメージ展開部
１２４  情報結合部
１２５  色判定／演算子付与部
１２６  解像度変換部
１２７ａ  第１展開処理部
１２７ｂ  変換処理部
１２７ｂ１  第２展開手段
１２７ｂ  変換手段
１２８  テーブル群
１２９  フォントキャッシュ
１２７ｃ、１２７ｄ  フラグ付加部
１３０  磁気ディスク装置
１４０  バッファメモリ
１５０  出力部制御部
２００  画像露光部
２１１  デコーダ
２１２  パラレルシリアル変換器
２１３  スクリーンジェネレータ
２１４  スクリーンセレクタジェネレータ
２１５  コンバイナー
２１６  マルチプレクサ
２２０  レーザ駆動装置
２６０  画像データ選択処理部
２６１  メモリ
２６２  コントローラ
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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