JP2000134472A

JP2000134472A - デジタル画像形成装置

Info

Publication number: JP2000134472A
Application number: JP10322908A
Authority: JP
Inventors: Naotaka Iwata; 尚貴岩田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1998-10-28
Publication date: 2000-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】文字部はシャープネスが高く、網点絵柄部は
常に滑らかで自然な複写画像が得られるデジタル画像形
成装置を提供する。【解決手段】操作パネル上に画質設定キー１５Ａ〜１
５Ｃを有し、原稿中の網点を絵柄部と文字部に分離する
ためのしきい値を、「文字優先」キー１５Ｃを選択した
場合は、文字処理側に、「写真優先」キー１５Ａを選択
された場合は、絵柄処理側に設定する。設定されたしき
い値に基づいて、文字部はシャープネスが高く、網点絵
柄部は常に滑らかで自然な複写画像が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル画像形成
装置、より詳細には、原稿情報を電気信号に置き換えて
静電潜像を形成し、現像を行うデジタル画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、文字領域と絵柄領域が混在するよ
うな原稿を処理して再生する場合、像域分離技術によっ
て、画像の領域を認識し、一枚の原稿の中の文字部と絵
柄部で処理を切り替えている。

【０００３】特開平８−５１５３７号公報（文字・写真
・網点を判別する画像処理装置）には、画信号に基づい
て構成されたマトリクスエリア内の画信号を抽出する画
素抽出回路と、マトリクスエリア内の画像の最大，最小
値に基づいて写真領域か文字領域かを判断する写真画像
判別回路と、文字画像と判別された画像が網点画像か否
かを判別する網点画像判別回路と、マトリクス判定回路
を有し、前記網点画像判別回路によりマトリクスエリア
内の主走査方向と副走査方向の画素の画信号から濃度差
が大きい境界部が２画素以上続く連続エッジの有無を検
出し、前記マトリクス判定回路により上記２つの判定回
路の結果に基づいてマトリクスエリアの周辺領域の判定
結果を検出し、その周辺領域の判定結果からマトリクス
エリアが文字領域か絵柄かの判定をして絵文字分離をす
ることが記載されている。

【０００４】また、特開平９−１４９２４６号公報（画
像処理方法および装置）には、像域分離を少なくとも２
回以上行い、最初の像域分離判定によって特に低い線数
の網点原稿ないし印画紙原稿に文字が含まれているか否
かを判定し、その結果を後段の像域分離の判定にフィー
ドバックすることにより、絵柄中の文字の画質劣化を防
止することが記載されている。

【０００５】更に、特開平９−２００５１２号公報（画
像調整選択装置）には、複数の原稿モードを持つ画像形
成装置にて各原稿モード間の中間のモードも選択できる
ような画像調整選択装置が記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のごときデジタル
画像形成装置においては、画像処理としてＭＴＦ（Modu
lation Transfer Function）強調処理を行い、文字部
のシャープネスを確保している。例えば、特開平５−７
５８５９号公報（ＭＴＦ補正装置）には、光学系に起因
するＭＴＦの低下を注目画素と前後画素とのレベル差を
演算処理によって導き補正することが記載されている。

【０００７】しかし、原稿に文字と印刷網点が共存して
いると、ＭＴＦ強調処理により、網点領域においてモア
レという波状の濃度ムラが発生してしまう。このような
印刷網点部の品質劣化を避けるため、原稿の印刷網点部
と文字部の領域を分離してそれぞれに適した画像処理を
行う方式がある。この領域分離によって文字部と判定さ
れればＭＴＦ強調を行い、印刷網点部と判定されれば滑
らかな階調を重視した処理を行う。

【０００８】この印刷網点部領域の判定は、例えば、４
×４程度の画素集団を１ブロックとし、このブロックの
５×３のマトリクス内に網点候補が何ブロックあるかに
よって行う。しかしながら、原稿中の網点では高級印刷
で用いられる２００線／ｉｎｃｈの細かいものから、新
聞印刷やワープロの網掛け印刷等の６０線／ｉｎｃｈ程
度の粗いものまである。よって、線数の粗い網点まで印
刷網点と判断させた場合には、文字中の点や小さい文字
まで網点と誤認識して文字の解像力が劣化してしまう。
また、文字中の点や小さい文字の誤認識を避けるように
すると、粗い網点の中のそれぞれのドットを文字と誤認
識し、ＭＴＦ強調処理をしてしまい、網点印刷部におい
て、文字と認識した部分と網点と認識した部分で濃度が
不均一で不自然な画像となってしまう。

【０００９】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなさ
れたもので、原稿に文字と網点絵柄が共存している場合
に、その原稿に最適なしきい値のレベルをユーザが選択
することができ、文字部のシャープネスは高く、網点絵
柄部が常に滑らかで自然な複写画像が得られるようなデ
ジタル画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、原稿
の反射濃度を読み取ってデジタル信号に変換するスキャ
ナと、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜
像担持体表面を帯電させる帯電装置と、前記デジタル信
号に応じて前記静電潜像担持体の表面を露光するレーザ
露光装置と、該レーザ露光装置によって前記静電潜像担
持体表面に露光された潜像を現像する現像装置と、原稿
の網点部を絵柄と認識して文字部と異なる画像処理を行
う画像処理手段を備えたデジタル画像形成装置におい
て、原稿中の網点を文字部と絵柄部に分離するためのし
きい値を設定するしきい値変更手段を有し、該しきい値
変更手段によって文字処理側又は絵柄処理側にしきい値
を変更することを特徴とするデジタル画像形成装置であ
る。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１に記載のデジ
タル画像形成装置において、設定された前記しきい値に
応じて現像バイアスを変更することを特徴とするデジタ
ル画像形成装置である。

【００１２】請求項３の発明は、請求項２に記載のデジ
タル画像形成装置において、設定された前記しきい値に
応じて現像バイアスに交流電界成分を印加することを特
徴とするデジタル画像形成装置である。

【００１３】請求項４の発明は、請求項１に記載のデジ
タル画像形成装置において、設定された前記しきい値に
応じて前記静電潜像担持体の地肌部の帯電電位を変更す
ることを特徴とするデジタル画像形成装置である。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明におけるデジタル
画像形成装置の実施形態に係わるデジタル複写機の概略
構成を示す図であり、このデジタル複写機は、原稿Ｇを
光学的に読み取るスキャナ部１０、スキャナ部１０で読
み取った原稿を電気信号に変換して処理する読取処理部
１１、読取処理部１１で処理された画像信号に対して所
定の補正等を行う画像処理部１２、画像処理部１２によ
って処理された信号をレーザによって書き込むことがで
きる信号に変換する書込処理部１３、書込処理部１３か
ら出力される書き込み信号に基づいてレーザビームによ
る書き込みを実行し、書き込まれた画像を顕像化する書
込機構部、これらの各部の制御を司る制御部１４、及び
オペレータもしくはユーザが所望の画像形成を指示する
ための指示入力を実行する操作部１５等から構成されて
いる。

【００１５】スキャナ部１０は、原稿Ｇを照明するため
の光源２、原稿Ｇ面で反射した反射光をＣＣＤ７に導く
第１乃至第３のミラー３〜５及びレンズ６、並びにスキ
ャナ部１０を副走査方向に操作するためのスキャナ駆動
モータ８から構成され、原稿Ｇをコンタクトガラス１上
においた状態で読み取り操作を実行する。

【００１６】読取処理部１１は、読み取り走査時に必要
なスキャナ駆動モータ制御クロック信号、ＣＣＤ動作用
タイミング信号、読取処理部１１内や他の処理部で使用
するタイミング信号を生成するタイミング生成部、ＣＣ
Ｄ７からの信号のレベル調整、サンプルホールドを行う
アナログ回路部、Ａ／Ｄ変換部、シェーディング補正
部、画像処理部１２、制御部１４との交信のためのＣＰ
ＵＩ／Ｆ部から構成されている。

【００１７】画像処理部１２では、変倍処理、フィルタ
処理、及びガンマ補正処理等を行う。書込処理部１３は
書込主走査制御部、書込副走査制御部、ＬＤパワー制御
部等から構成されている。

【００１８】制御部１４は、中央制御装置としてのＣＰ
Ｕ、ＣＰＵの動作プログラム及び固定データを記憶した
ＲＯＭ、ＣＰＵのワークエリアとして機能するとともに
動的なデータを記憶するＲＡＭ、及びＩ／Ｏ等からな
り、各部及び全体の制御を司る。また、操作部１５から
の入力信号によって各部の制御状態の変更や演算を実行
する。

【００１９】書込機構部は、半導体レーザー発光装置２
１，ポリゴンミラー２２等からなる書込光学系、感光体
２３、帯電装置２４、現像装置２５、転写装置２７、ク
リーニングブレード２８、転写材搬送部２９、定着装置
３１等の各部からなり、周知のように、感光体（感光体
ドラム）２３の表面を帯電装置２４により均一に帯電さ
せ、画像データに応じて半導体レーザ発光装置２１から
のレーザー光により露光を行う。このレーザー光は、回
転するポリゴンミラー２２により反射されて感光体ドラ
ム２３の面を照射する。そして、レーザー光のＯＦＦ，
ＯＮによりドット状潜像を書き込む。このレーザー光の
発光パルス時間をドット毎に制御して階調表現に用い
る。そして、現像装置２５により感光体電位と同極性の
帯電トナーによって該潜像を反転現像する。感光体２３
上のトナー像は、転写装置２７により搬送経路３０上を
搬送されてきた転写材上に転写され、定着装置３１によ
り転写材上に固定化される。感光体上転写残トナーは、
クリーニングブレード２８によって、クリーニングユニ
ット３２内にかき落とされ、再び感光体２３の面は画像
形成に用いられる。

【００２０】（請求項１の発明）図２は、図１に示した
デジタル複写機における操作部１５に設置した操作パネ
ルを示す図であり、この操作パネル上の画質設定キー１
５Ａ〜１５Ｃにより、原稿中の網点を文字部と絵柄部に
分離するためのしきい値（網点分離しきい値）を設定す
ることができる。

【００２１】ここで、画像処理部１２での網点判別方法
について説明する。スキャナ部１０で読み取り密度４０
０ｄｐｉ／ｉｎｃｈで原稿の濃度を読み取り、読取処理
部１１を通過させたデータを画像処理部１２に導く。画
像処理部１２では、主／副両方向に４画素×４ラインで
構成したブロックを１ブロックの単位として、これを主
走査方向に５ブロック，副走査方向に３ブロック並べた
マトリクスとし、そのマトリクス中に網点候補ブロック
が何個あるかをカウントする。そして、網点分離しきい
値のレベルとして通常は３ブロックが設定されており、
３ブロック以上であれば、そのマトリクスを網点絵柄部
と認識して平滑処理を行うようにする。２ブロック以下
であれば、そのマトリクス内のドットを文字と判別し、
ＭＴＦ強調処理を行う。

【００２２】しかし、原稿Ｇ内に細かい文字が多い場合
は、上記処理によって細かい字も網点と判別されて平滑
処理され、文字が読みにくくなってしまう。この時、操
作部１５に設置した操作パネル上の「文字優先」キー１
５Ｃを選択すると、網点分離しきい値のレベルが３ブロ
ックから５ブロックになるように設定しておく。その設
定によって、原稿Ｇ内に細かい文字が多い場合でも「文
字優先」キー１５Ｃを選択することにより、小さい文字
が網点と誤認識される率が減り、良好な画像が得られ
る。

【００２３】また、原稿Ｇ内に粗い網点が多い場合、粗
い網点ドットを文字と誤認識すると、絵柄としては不自
然なものになってしまう。この時、操作部１５に設置し
た操作パネル上の「写真優先」キー１５Ａを選択する
と、網点分離しきい値のレベルが３ブロックから１ブロ
ックになるように設定しておく。その設定によって、原
稿Ｇ内に粗い網点が多い場合でも「写真優先」キー１５
Ａを選択することにより、ドットの粗い網点を文字部と
誤認識する率が減り、自然な絵柄画像が得られる。

【００２４】（請求項２の発明）請求項１の発明による
デジタル画像形成装置において、選択された網点分離し
きい値のレベルに応じて現像バイアスが変動するように
している。すなわち、ユーザが「文字優先」キー１５Ｃ
を選択した場合、画像品質として地肌と文字部のはっき
り分かれた２値的なものが要求されるので、現像バイア
スを通常より低下させるようにする。また、ユーザが
「写真優先」キー１５Ａを選択した場合、画像品質とし
て中間調再現性のよいものが要求されるので、現像バイ
アスを通常より上げて、通常現像していない地肌近辺の
低コントラスト像も現像するようにする。このようにす
ることで、常にユーザの要求に忠実な複写画像が得られ
ることになる。

【００２５】（請求項３の発明）請求項２の発明による
デジタル画像形成装置において、選択された網点分離し
きい値のレベルに応じて現像バイアスに交流成分が加わ
るようにしている。すなわち、ユーザが「文字優先」キ
ー１５Ｃを選択した場合、画像品質として地肌と文字部
のはっきり分かれた２値的なものが要求されるので、現
像バイアスとして直流を用いて地肌にトナー付着が起き
ないようにするが、ユーザが「写真優先」キー１５Ａを
選択した場合、画像品質として中間調再現性の良いもの
が要求されるので、現像バイアスとして直流に交流成分
を重ねたバイアスを用いる。このようなバイアスを用い
ることにより、中間調電位部分でトナーが往復運動し、
中間調再現性の良い現像が行われる。このようにするこ
とで、常にユーザの要求に忠実な複写画像が得られるこ
とになる。

【００２６】（請求項４の発明）請求項１の発明による
デジタル画像形成装置において、選択された網点分離し
きい値のレベルに応じて静電潜像の地肌部帯電電位が変
動するようにしている。すなわち、ユーザが「文字優
先」キー１５Ｃを選択した場合、画像品質として地肌と
文字部のはっきり分かれた２値的なものを要求されるの
で、帯電電位を上昇させて、地肌にトナー付着が起きな
いようにする。また、ユーザが「写真優先」キー１５Ａ
を選択した場合、画像品質として中間調再現性の良いも
のが要求されるので、帯電電位を低下させて、通常現像
していない地肌近辺の低コントラスト像も現像するよう
にする。このようにすることで、常にユーザの要求に忠
実な複写画像が得られることになる。

【００２７】（実施例１）以下、具体的な実施例に基づ
き、本発明について詳細に説明する。スキャナ部１０で
原稿の反射濃度を４００ｄｐｉ／ｉｎｃｈの読み取り密
度で読み取り、デジタルデータに変換し画像処理が施さ
れ、各画像に対するレーザ発光時間が調節されて書き込
みが行われる。感光体２３は、２００ｍｍ／ｓｅｃのス
ピードで矢印の方向に回転している。感光体２３の表面
は−８５０Ｖに帯電を付与している。書き込みレーザー
光の光量は３００μＷであり、書き込まれた部分の電位
は低下してベタ画像部で−１００Ｖとなる。現像部では
トナーとキャリアを混合して用いる２成分現像方式を用
いて現像する。現像スリーブ２６に−５５０Ｖを印加し
てマイナストナーにより静電潜像を反転現像するため、
中間階調電位として−４００Ｖ程度までの静電潜像を現
像する。

【００２８】そして、このデジタル画像形成装置では、
操作パネル上に画質調整キー１５Ａ〜１５Ｃが設置され
ており、使用原稿やユーザの好みにより網点分離しきい
値のレベルを選択できる。これによってユーザの原稿内
にフォントサイズの５ポイント程度の小さい文字が入っ
ていたとしても「文字優先」キー１５Ｃを選択している
ことで網点と誤分離することなく、ＭＴＦ強調処理によ
り解像性に優れた良好な複写画像が得られた。また、
「写真優先」キー１５Ａを選択している場合は、ユーザ
の原稿内に６０線／ｉｎｃｈの粗い網点で形成された絵
柄でも平滑処理によって滑らかな絵柄として出力され
る。このようにして原稿やユーザの意図に応じた画像形
成が可能になっている。

【００２９】（実施例２）実施例１の発明において、
「文字優先」キー１５Ｃが選択された場合は、現像バイ
アスを−５５０Ｖから−４５０Ｖに低下させて画像形成
を行い、「写真優先」キー１５Ａが選択された場合は、
現像バイアスを−５５０Ｖから−６５０Ｖに上昇させて
画像形成を行う。このようにすることにより、「文字優
先」キー１５Ｃの選択時は、地肌と小さい文字等をはっ
きりと分離した良好な画像が得られ、「写真優先」キー
１５Ａの選択時は、絵柄画像の低コントラスト部も十分
再現する良好な画像が得られた。

【００３０】（実施例３）実施例２の発明において、
「文字優先」キー１５Ｃが選択された場合は、現像バイ
アスとして直流−５５０Ｖを印加する。操作パネル上の
「普通」キー１５Ｂが選択された場合は、直流−５５０
Ｖに振幅４００Ｖ、周波数１ＫＨｚの交流バイアスが印
加される。そして、「写真優先」キー１５Ａが選択され
ると、直流−５５０Ｖに振幅８００Ｖ、周波数１ＫＨｚ
の交流バイアスが印加される。このようにすることによ
り、「文字優先」キー１５Ｃの選択時は地肌と小さい文
字等をはっきりと分離したシャープネスの良好な画像が
得られ、「写真優先」キー１５Ａの選択時は絵柄画像の
低コントラスト部も十分再現する階調性の良好な画像が
得られた。

【００３１】（実施例４）実施例１の発明において、
「文字優先」キー１５Ｃが選択された場合は、感光体地
肌部の帯電電位を−８５０Ｖから−９５０Ｖに上昇させ
て画像形成を行い、「写真優先」キー１５Ａが選択され
た場合は、感光体地肌部の帯電電位を−８５０Ｖから−
７５０Ｖに低下させて画像形成を行う。このようにする
ことにより、「文字優先」キー１５Ｃの選択時は、地肌
と小さい文字等をはっきりと分離した良好な画像が得ら
れ、「写真優先」キー１５Ａの選択時は、絵柄画像の低
コントラスト部も十分再現する良好な画像が得られた。

【００３２】

【発明の効果】請求項１に対応する効果：原稿中の文字
部と絵柄部で異なる画像処理を行うデジタル画像形成装
置において、ユーザの好みや原稿の種類によって、文字
部と絵柄部を分離するためのしきい値を調節することに
より、常に原稿やユーザの意図に沿って、文字部のシャ
ープネスは高く、網点絵柄部が常に滑らかで自然な複写
画像を得ることができる。

【００３３】請求項２乃至４に対応する効果：請求項１
に対応する効果に加え、設定したしきい値のレベルに合
わせて、更に画像形成条件を変更することにより、より
原稿やユーザの意図に沿って、文字部のシャープネスは
高く、網点絵柄部が常に滑らかで自然な複写画像を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるデジタル画像形成装置の実施
形態に係わるデジタル複写機の概略構成を示す図であ
る。

【図２】図１に示したデジタル複写機における操作部
に設置した操作パネルを示す図である。

【符号の説明】

１…コンタクトガラス、２…光源、３〜５…ミラー、６
…レンズ、７…ＣＣＤ、８…スキャナ駆動モータ、１０
…スキャナ部、１１…読取処理部、１２…画像処理部、
１３…書込処理部、１４…制御部、１５…操作部、１５
Ａ…「写真優先」キー、１５Ｂ…「普通」キー、１５Ｃ
…「文字優先」キー、２１…半導体レーザー発光装置、
２２…ポリゴンミラー、２３…感光体、２４…帯電装
置、２５…現像装置、２６…現像スリーブ、２７…転写
装置、２８…クリーニングブレード、２９…転写材搬送
部、３０…搬送経路、３１…定着装置、３２…クリーニ
ングユニット、Ｇ…原稿。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿の反射濃度を読み取ってデジタル信
号に変換するスキャナと、静電潜像を担持する静電潜像
担持体と、該静電潜像担持体表面を帯電させる帯電装置
と、前記デジタル信号に応じて前記静電潜像担持体の表
面を露光するレーザ露光装置と、該レーザ露光装置によ
って前記静電潜像担持体表面に露光された潜像を現像す
る現像装置と、原稿の網点部を絵柄と認識して文字部と
異なる画像処理を行う画像処理手段を備えたデジタル画
像形成装置において、原稿中の網点を文字部と絵柄部に
分離するためのしきい値を設定するしきい値変更手段を
有し、該しきい値変更手段によって文字処理側又は絵柄
処理側にしきい値を変更することを特徴とするデジタル
画像形成装置。
【請求項２】請求項１に記載のデジタル画像形成装置
において、設定された前記しきい値に応じて現像バイア
スを変更することを特徴とするデジタル画像形成装置。
【請求項３】請求項２に記載のデジタル画像形成装置
において、設定された前記しきい値に応じて現像バイア
スに交流電界成分を印加することを特徴とするデジタル
画像形成装置。
【請求項４】請求項１に記載のデジタル画像形成装置
において、設定された前記しきい値に応じて前記静電潜
像担持体の地肌部の帯電電位を変更することを特徴とす
るデジタル画像形成装置。