JPS6097776A

JPS6097776A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPS6097776A
Application number: JP58206338A
Authority: JP
Inventors: Sunao Nagashima; 直長島
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-11-01
Filing date: 1983-11-01
Publication date: 1985-05-31

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】〔技術分野〕本発明は画像情報を電気的に取扱う画像処理装置に関す
るものである。

〔従来技術〕

例えば、原稿画像な光電的に読取り、そして得た画像信
号に基づいて画像記録する場合に、画像の拡大、縮小に
対しては光学的に画像を拡大、縮小しこれを読取ったり
、また、記録に際し、記録画素密度を変えたりする方法
がある。

しかしながらこれら方法は装置の大型化や複雑化等の問
題を生じあまり好ましいものではなかった。

〔目　的〕

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、装置の大型
化や複雑化を招くことなく、簡単な構成で画像の任意の
拡大、縮小を達成することのできる画像処理装置を提供
することを目的とする。

〔実施例〕

以下、図面を用いて本発明を更に詳細に説明する。

第１図は本発明を適用したデジタル複写機の構造を示す
図である。Ａは複写すべき原稿を光電変換して読取るリ
ーグ、ＢはリーダＡから出力される画像信号に基づいて
被記録材上に画像記録を行なうプリンタである。リーダ
Ａにおいて、複写すべき原稿は原稿ガラス３上に下向き
に置かれ、その載置基準は正面から見て左奥側にある。

その原稿は原稿カバー４によって原稿ガラス上に押えつ
けられる。原稿は蛍光灯２ンプ２により照射され、その
反射光はミラー５゜７とレンズ６を介して、ＣＣＤＩの
面上に集光するよう光路が形成されている。そしてこの
ミラー７とミラー５は２：１の相対速度で移動するよう
になっている。この光学ユニットはＤＣサーボモータに
よってＰＬＬをかけながら一定復路は４６８ｔｎｍ／　
ｓｅｅである。この副走査方向の解像度は１６　／１ｎ
ｅｓ　／　ｍｙである。処理できる原稿の大きさはＡ５
〜Ａ３サイズまであり、原稿の載置方向はＡ５．Ｂ５．
Ａ４の各サイズが縦置きで、Ｂ４゜Ａ３ザイズが横置き
である。

次に主走査方向について、主走査中は前記の原稿載置向
きによって最大Ａ４のヨコ巾２９７ｍｙとなる。そして
、これを１６　ｐｅｌ　／　ｍｍで解像するために、Ｃ
０ＤＩのビット数として４７５２（＝２９７Ｘ１６）ビ
ット必要となるので、本装置では２６８８ビツトのＣＣ
Ｄアレーセンザを２個用い、並列駆動するようにした。

従って、１６　／１ｎｅｓ　／　ｍｆｎ　、１８０　ｙ
＋ｉ／Ｓｃｃノ条件より、送速度はｆ＝父＝　、　２６
２８Ｔ　３４７．２　ｐｓｅ。−７，７４１９ｋｔｌｚとな
る。

次に第１図に於いて、リーダＡの下に置かれているプリ
ンタＢの概観について説明する。リーダＡで処理されビ
ット−シリアルになった画像信号はプリンタＢのレーザ
走査光学系ユニット２５に入力される。このユニットは
半導体レーザ、コリメータレンズ、回転多面体ミラー。

Ｆθレンズ、倒れ補正光学系より成っている。

リーダからの画像信号は半導体レーザに印加され電気−
光変換さｊｚその発散するレーザ光をコリメータレンズ
で平行光とし、高速で回転する多面体ミ２−に照射され
、レーザ光をそれにょって感光体８に走査する。この多
面体ミラーの回転数は２．６０　Ｏｒｐｍで回されてい
る。そして、その走斉巾は約４００ｔｗで、有効画像中
はＡ４ヨコ寸法の２９７龍である。従ってこの時の半導
体レーザに印加する信号周波数は約２０　ｋＨｚ（ＮＲ
ｚ）である。このユニットからのレーザ光はミラー２４
を介して感光体８に入射される。

この感光体８は一例として導ＮＭ＝感光層−絶縁層の３
　ｒｍからなる。従って、これに像形成を可能とさせる
プロセスコンポーネントが配置されている。９は前除電
器、１０は前除電２ンプ、１１は一次帯電器、１２は二
次帯電器、１３は前面露光ランプ、１４は現像器、１５
は給紙カセット、１６は給紙ローラ、１７は給紙ガイド
、１８はレジスト・ローラ、１９は転写帯電器、２０は
分離ローラ、２１は搬送ガイド、２２は定着器、２３は
トレーである。感光体８及び搬送系の速度はリーダＡの
往路と同じく１８０ｖｍ　／　Ｓｅｃである。従って、
リーダＡとプリンタＢシ釦をせてコピーかと為曲の凍庶
けＡ４で３（１枚／分となる。又、プリンタＢは感光ド
ラム８に密着したコピー紙を分離するのに手前側に分離
ベルトを用いているが、その為にそのベルト申分の画像
が欠ける。もし、その山分にも信号を乗せてしまうと現
像をしてしまい、そのトナーによって分路ベルトが汚れ
、以後の紙にも汚れをつけてしまう結果になるので、予
めリーグＡ側でこの分離ベルト申分８闘にはプリント出
力のビデオ電気信号をカットするようにしである。又、
コピー紙の先端にトナーが付着していると定着する際、
定着ローラに巻き付きジャムの原因になるので、紙の先
端２間中だけトナーが付着しない様同じく電気信号をリ
ーダＡ側でカットしている。

本例の複写装置は画像編集等のインテリジェンシを持つ
が、このインテリジェンシはリーグＡ側で、ＣＣＤＩで
読取った信号を加工して行なっており、リーダＡから出
力される段階ではいかなる場合に於いても、一定ビツト
数（４７５２）で一定速度の信号が出るようになりてい
る。インテリジェンシの機能としては、０．５→２．０
倍の範囲の任意の倍率に拡大／縮小すること、指定され
た領域のみ画像を抜き出すトリミング機能、トリミング
された像をコピー紙上の任意の場所に移動させる移動轡
能、原稿台に置かれている原稿を認識する機能等がある
。その他、キー指定によりディザ処理を用いたハーフト
ーン処理機能、　Ａ　Ｅ　機能がある。更にはこれらの
何個のインテリジェント機能を組合せた複合機能を有す
る。

第２図はリーダＡにて原稿を読取って得た画像信号に前
述のインテリジェント機能のうち変倍及びハーフトーン
処理を実行する回路ブロック図を示すものである。リー
ダＡのＣＣＤＩからシリアルに出力される画像信号は変
倍処理回路３１に入力され、設定された倍率に応じ画像
信号に変倍処理される。

ここでいつ変倍処理とは、ＣＣＤＩの°主走査方向の変
倍処理をいい、周波数Ａに同期して画素毎に入力された
画像信号なＡ×α（α〉１）の周波数でサンプリングし
画像データの水増しをすることによりα倍の拡大を、Ａ
×β（Ｏ≦β〈１）の周波数でサンプリングすることに
より画像信号の間引きを行なうことによりβ倍の縮小を
行なうものである。尚、副走査方向の変倍はリーダＡに
おける副走査速度を変倍率に応じて変化することによっ
てなされる。

変倍処理回路３１にて変倍処理された画像信号は中間調
処理回路３２に入力される。信号は１画素当りに中間調
の情報を持った所定ピットのデータ（以下多値信号と呼
ぶ）であり、中間調処理回路１で例えばディザ法を用い
て、２値化及び多画素を用いた装身中間調の変換処理を
行ない、２値化号の出力を得る。

第３図〜第５図に第２図示回路構成における画像信号の
状態を示す。第３図はＣＣＤＩから変倍処理回路３１に
入力される画像信号の原稿上の画素マトリクスを示す。

本実施例では中間調処理回路３２において、４×４のデ
ィザマトリクスを用い１７゛階調の中間調再現を行なう
ものとする。第３図のマトリクス内の数値１〜３２は画
素マトリクス内の各画素の画素番号であり、第４図及び
第５図に示すマトリクス内の数値に対応する。

０．５倍の縮小時には変倍処理回路３１で主走査方向の
画素が２画素に１画素の割合で抽出（間引き）処理され
る。一方、２倍の拡大時には変倍処理回路３１で主走査
方向の画素が２倍に水増１−される。そして、この様に
間引き又は水増しされた画像信号で中間調処理回路３２
におけるディザ処理のための４×４マトリクスを夫々第
４図、第５図の如く構成し、これを４×４のディザマト
リクスにてディザ処理する。従って、中間調熟ｊＭ！回
路３２からプリンタ等の後段処理部に出力される変倍及
び中間調処理された２値化号はディザマトリクスの大き
さが変化していない良好なものとなる。このように、第
２図示の回路構成によると中間調処理した後に変倍処理
した場合にディザマトリクスの大きさが変化し、単位面
積当りの白／黒面積が太１Ｊに変化してしまい、所定の
階調を得ることができないという不都合を防止すること
ができる。

第６図に第２図示回路の詳細な構成例を示す。

３１及び３２は夫々第、２図示の変倍処理回路及び中間
調処理回路である。

変倍処理回路３１において、発振回路４１　＆：ｌ：変
倍動作を行なう際の基本動作クロック９３１の発生を行
なう。クロック〆１は分周回路４２〇一定の割合で分周
され分局出力は画像データを送出する不図示の前段回路
のがノ１作クりックグ２として使用される。ここでいう
前段回路とは、例エバ、ＣＣＤＩ等のライン・イメージ
・センサのアナログ出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器
等である。この前段回路からはクロックダ２に同期して
画素毎に画像４５号が出力さね、これをＤスリップ・フ
ロップ４４でタイミングを整える。Ｄフリップ・フロッ
プ４４の出力信号１）　ｔは次段のＤフリ、プ・フロッ
プ４５に入力され、クロックダ３でサンプリングされ出
力信号１〕２として変倍処理を”終了する。

クロック９６３は、プログラマブル分周回路４３でクロ
ック９６１を倍率指定信号に従って分周して得られるク
ロック信号である。プログラマブル分周回路３には例え
ばＴＩ社の５Ｎ７ｊ９７゜５Ｎ７４１６７が使用可能で
ある。分周率を制御するための倍率指定信号は例えばス
イッチで固定、もしくは、マイクロ・コンピュータ等を
使用して角変できるようにすればよい。また、Ｄフリッ
プ・フロップ４４．４５は、例えばＴＩ社の５Ｎ７４Ｌ
Ｓ７４Ａ、分周回路４２は例えばＴＩ社の５Ｎ７４ＬＳ
１６１等のカウンタを使用するかプログラマブル分周回
路４３と同じものを分周率固定として使用してもよい。

この様に、変倍処理回路３１では、画像信号の入力用の
クロ、り周波数〆、２より大なるクロ、り周波数グ１を
形成する発振器を用意しこれを変倍率に応じで分周した
クロック９６３を用いて変倍動作するので、任意の拡大
、縮小を実行できる。

Ｄクリップ・フロップ４５の出力信号Ｄ２は中間１４Ｉ
４処理１ｔｉｌ路３２の比較回路４８に入力される。比
較回路４８にはＤフリップ・フロップ４７からの閾値信
号Ｄ５が入力されており、この値付号Ｄ５と出方信号Ｄ
２とを比較することにより２値化号Ｄ３を出力する。閾
値信号Ｄ５はディザＲＯＭ４９に予じめ膚込まれている
ディザマトリクスを副走査カウンタ５ｏ及び主走査カウ
ンタ５１のカウント値にてアドレスし、ディザＲＯＭ４
９がら読出され、更に、Ｄフリップ・フロ、プ４７でＤ
フリップ・７０ツブ４７の出力に同期をとって出方され
る。

副走査カウンタ５ｏは前段回路から入力する主走査区間
信号をカウントする。主走査区間信号とはＣ０ＤＩの１
走査毎に出力されるもので、従って、副走査カウンタ５
ｏはリーダＡにおける副走査ライン数のカウントを行／
ｒ：い、そのカウント値を出力するものである。また、
主走査カウンタ５１は変倍処理回路３１のプログラマブ
ル分周回路４３から出力されるクロックｙ３をカウント
するもので、そのカウント１直を出方する。

Ｄフリップフロップ４７にも、また、変倍処理回路３１
のプログラマブル分周回路４３からのクロック５２ｆ３
が入力され駆動する。前述の如く変倍処理回路３１のＤ
フリップフロップ４５もプログラマブル分周回路４３か
らのクロック〆３にて駆動するので、比較ｐｌ路４８へ
の２人力Ｄ２．Ｄ５は同期したものとなる。尚、副走査
カウンタ５０及び５１はＴＩ社の５Ｎ７４ＬＳ１９１が
、ディザＲＯＭ４９としては１ｎｔｅ１社の２７１６が
、比較回路４８としてはＴＩ社の５Ｎ７４ＬＳ８５が利
用可能であり、また、Ｄフリップフロップ４７としては
前述のＴＩ社の５Ｎ７４．ＬＳ７４Ａが用いられる。

比較回路４８の出力する２値化号Ｄ３はＤフリップフロ
ップ４６にてクロッフグ３に同期して後段のダブルバッ
ファ（不図示）に出力される。このダブルバッファは前
述の如くクロッフグ３の周期は変倍指定により一定して
いないので、これな−Ｊ１１格納し、その後所定の速度
でプ＋Ｉ　ン６　Ｒｌｆｔ−出　−ハ＋　７．　ｆニー
　Ｎ）ｉｆ　ｆ（Ｉ　Ｈ４’Ｃｈ　入’　−次に、第７
図のタイミングチャートを使用してさらに詳細な説明を
行なう。

第７図においては第６図上の各信号ｌ）１〜Ｄ５゜９６
１〜ダ３の様子を示している。ここでしよ、クロック９
６１＝２ｘクロ、り０２．クロックダ１≧クロックグ３
≧００周波数の関係があるものとし、第７図においては
、クロック９１３二０７５×クロツクＯ１の時のタイミ
ングを例示している。

画像信号は分周回路４２がらのクロッフグ２に同期して
図中の番号の順に出方される。これを、Ｄフリップ・フ
ロ、プ４４でタイミングを整えて出力信号Ｄ１の様に出
方する。

プログラマブル分周回路４３では、０．７５の分周率で
クロック〆１を分周する４＞ｆ、に分周率制御線をセッ
トすることにより図示のクロッフグ３のような波形が得
られる。

クロック９６３を使用して出力’ｈｊ号１〕１を１）フ
リップ・フロップ４５でサンプリングすると出力信号Ｄ
２の様になる。クロック９６３の１周期分を１１而像デ
ータＪ−ｈ、　；’１　；”　＞　Ｉｆ’　「Ｉ）晶白
４ｉ　ＩＷ　’−３−／７Ｎ１、４．７・・・を２回サ
ンプリングしているので出力信号Ｄ２は入力した画像信
号Ｄ１の１．５倍のデータ吊になっており主走査方向に
１．５倍の拡大が行なわれたことになる。

また、縮小時はクロック９１３〈クロッラダ２０周波数
とすればよく、等倍時はクロ、り９６３＝クロソクダ２
の周波数にすれば良い。

一方、前述の如く変倍処理された出力侶’％Ｄ２に同期
して、ディザＲＯＭ４９からＤフリップフロップ４７を
介して２１１α化処理のための閾値信号Ｄ５が出力され
る。即ち、出力（ｒ号Ｄ２の各データに対応する様に閾
仙個喝Ｄ５が順次出力される。比較回路４８では出力信
−号Ｉ）　２と値付号Ｄ５を比較して２値・１８号Ｄ３
を第７図のタイミングでＤフリップフロップ４６に出力
する。Ｄフリップフロ、プ４６にもクロックｙ３が入力
され、これにより第７図の如く２値化号Ｄ４が後段のダ
ブルバッファに出力する０尚、本実施例ではデジタル核
与機を船間したカ、ファクシミリ、ｕ＋ｊｉ像ファイル
、マイクロフィルムリーグ等の他の画像処理装置にも同
様に適用可能である。

〔効　果〕

以上Ｎｊ２明した様に、本発明によると両俄の拡大、縮
小の要求に対し、簡単１．【構成で対処することができ
るものであり、また、更には中１．］Ｘ処理と拡大処理
の組合せに対しでも良好な画像再現を可能とするもので
ある。また、発振出力の周波数を犬にすればより細かな
率で変倍可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したデジタル複写機の構造を示す
図、第２図は画像処理回路の基本構成を示すブロックｒ
ｊ１、第３１′）、１〜紀５１”’ｌは画像信号の状態
を示す図、第６図は第２図の詳細な回路楢成を示す図、
紀７図は第６同各部の信号の様子を７Ｉりず図であり、
Ａはリーダ、１３はプリンタ、°１はＣＣＵ、３１は変
倍処Ｊｊｌｊ回路、３２は中間調処理回路、４１は発振
回路、４３はプログラマブル分周回路、４８は比較回路
、４９はディザＲＯＭである。出ｍＡ　人　キャノン株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）画像データの入力周波数より大なる周波数の発振
出力を任意の分周率で分周した分周出力で、入力画像デ
ータをサンプリングすることにより画像データ数の増減
を行なう様構成したことを特徴とする画像処理装置。（２、特許請求の範囲第（１）項において、上記分周出
力に同期して出力される閾値信号にて画像データに対す
る中間調処理を行なうことを特徴とする画像処理装置。