JP2543427B2 - Image processing device - Google Patents

Image processing device

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JP2543427B2
JP2543427B2 JP2091728A JP9172890A JP2543427B2 JP 2543427 B2 JP2543427 B2 JP 2543427B2 JP 2091728 A JP2091728 A JP 2091728A JP 9172890 A JP9172890 A JP 9172890A JP 2543427 B2 JP2543427 B2 JP 2543427B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、空間光変調素子を用いた画像処理装置に関
する。
The present invention relates to an image processing device using a spatial light modulator.

[従来の技術] フルカラー画像を作成、編集、複写する装置として、
カラー複写機が知られている。
[Prior Art] As a device for creating, editing, and copying full-color images,
Color copiers are known.

カラー複写機には、一般に、アナログ方式のものとデ
ジタル方式のものとがあり、それぞれに長所、短所が存
在する。
Color copiers are generally classified into analog type and digital type, and each has its own advantages and disadvantages.

アナログ方式のカラー複写機は、光学像のまま露光、
現像してカラーコピーを作成するため、色補正、階調処
理等の画像処理を加えることが難しい。これに対してデ
ジタル方式のカラー複写機は、原画像をイメージスキャ
ナでデジタル信号に変換しこのデジタル信号に応じてプ
リンタによってカラーコピーを作成するようにしている
ため、色補正、階調処理等の画像処理等を容易に行うこ
とができる。
An analog color copier exposes an optical image,
Since a color copy is created by development, it is difficult to add image processing such as color correction and gradation processing. On the other hand, in a digital color copier, an original image is converted into a digital signal by an image scanner, and a color copy is made by a printer in accordance with the digital signal. Image processing and the like can be easily performed.

作成されるカラーコピーについて比較してみると、ア
ナログ方式のカラー複写機は、画質が滑らか(解像度が
800DPI程度)であるが、カラーマスキング(黒色と有彩
色との分離)が容易でなく色再現性があまり良くない。
具体的には、黒色の線画が色付いたりする。一方、デジ
タル方式のカラー複写機は、カラーマスキングが容易で
あり色再現性が優れているが、高精細化が困難である。
高精細化して読み取り画素数を増大させるとデータ量が
増え、高速処理プロセッサや大容量メモリが必要となる
ことからアナログ方式に比してコストの点で大幅に不利
となる。
Comparing the color copies made, analog color copiers have smooth image quality (resolution is
Although it is about 800 DPI), color masking (separation of black and chromatic colors) is not easy and color reproducibility is not very good.
Specifically, a black line drawing may be colored. On the other hand, a digital color copying machine is easy to color mask and has excellent color reproducibility, but it is difficult to achieve high definition.
When the resolution is increased and the number of read pixels is increased, the amount of data increases and a high-speed processor and a large-capacity memory are required, which is significantly disadvantageous in cost compared with the analog method.

このような点から、アナログ方式のカラー複写機は大
量のコピー処理を行う場合に有利であり、また、デジタ
ル方式のカラー複写機は色再現性が重要なデザイン原稿
の作成、簡単な印刷等に有利となる。
From this point of view, the analog type color copier is advantageous when a large amount of copy processing is to be performed, and the digital type color copier is suitable for the production of design manuscripts where color reproducibility is important and simple printing. Be advantageous.

上述したように、アナログ方式、デジタル方式にはそ
れぞれ長所、短所があるため、画像の種類、処理目的、
用途等に応じて使い分けすることが行われる。
As described above, since the analog method and the digital method have advantages and disadvantages, respectively, the image type, the processing purpose,
It is used properly according to the purpose.

しかしながら、アナログ方式による優れた処理とデジ
タル方式による優れた処理とを組み合わせて実行できる
装置が存在せず、高精細化された画質を色再現性良く作
成するためにはデジタル方式による非常に高価な装置を
用いる必要があった。
However, there is no device capable of executing a combination of excellent processing by the analog method and excellent processing by the digital method, and in order to create a high definition image quality with good color reproducibility, it is very expensive due to the digital method. It was necessary to use the device.

さらにまた、アナログ画像とデジタル画像とを1つの
画面中に混在させることが可能な装置が全く存在しなか
った。
Furthermore, there is no device capable of mixing analog images and digital images in one screen.

このため、本出願人は、アナログ画像とデジタル画像
とが混在、融合した画像を扱うことのでき、しかも高解
像度で色再現性が優れている画像処理装置を既に提案し
ている(特願平1−335304号、平成1年12月25日出
願)。
Therefore, the present applicant has already proposed an image processing apparatus that can handle an image in which analog images and digital images are mixed and fused and that has high resolution and excellent color reproducibility (Japanese Patent Application No. Hei 10 (1999) -135242). No. 1-335304, filed on December 25, 1991).

この画像処理装置は、液晶を用いた空間光変調素子
に、原稿を光源で照射することによって得られる反射画
像をアナログ的に書き込むアナログ書き込み系、レーザ
ビームを2次元走査させることにより空間光変調素子に
書き込まれている画像をデジタル的に読み出すデジタル
読み出し系、読み出した画像データについて画像処理を
行う処理部、レーザビームを2次元走査させることによ
り前述の処理を行った画像データを空間光変調素子にデ
ジタル的に書き込むデジタル書き込み系、及び空間光変
調素子に書き込まれている画像をアナログ的に読み出す
アナログ読み出し系を備えたものである。
This image processing apparatus is an analog writing system for writing a reflected image obtained by illuminating an original with a light source in an analog writing system on a spatial light modulating element using liquid crystal, and a spatial light modulating element by two-dimensionally scanning a laser beam. A digital reading system that digitally reads the image written in the image, a processing unit that performs image processing on the read image data, and the image data that has been subjected to the above-described processing by two-dimensionally scanning the laser beam to the spatial light modulator. It is provided with a digital writing system for writing digitally and an analog reading system for reading out the image written in the spatial light modulator in an analog manner.

[発明が解決しようとする課題] この種の画像処理装置においては、原稿からの反射画
像を空間光変調素子にアナログ的に書き込む際、原稿の
紙質、色等の相違により反射光量が大幅に異なってしま
う。そのため、常にコントラストの良好な画像を空間光
変調素子に記録させることが著しく困難であり、その結
果、常に高品質の画像を最終的に得ることが難しい。
[Problems to be Solved by the Invention] In this type of image processing apparatus, when a reflected image from a document is written in an analog spatial light modulator in an analog manner, the amount of reflected light is significantly different due to the difference in paper quality and color of the document. Will end up. Therefore, it is extremely difficult to always record an image with good contrast in the spatial light modulator, and as a result, it is difficult to always obtain a high quality image.

従って本発明の目的は、原稿の種類に無関係に常に高
品質の画像を得ることのできる画像処理装置を提供する
ことにある。
Therefore, it is an object of the present invention to provide an image processing apparatus which can always obtain a high quality image regardless of the type of original.

[課題を解決するための手段] 上述の目的を達成する本願の第1の発明の要旨は、画
像書き込み平面を有する空間光変調素子と、原稿に光を
照射することによって得られる画像を空間光変調素子に
アナログ的に書き込むアナログ書き込み系と、空間光変
調素子上でレーザビームを2次元走査させることにより
空間光変調素子に書き込まれている画像をデジタル的に
読み出すデジタル読み出し系と、読み出した画像データ
について画像処理を行う処理部と、レーザビームを2次
元走査させることにより前述の処理を行った画像データ
に基づいて画像を空間光変調素子にデジタル的に書き込
むデジタル書き込み系と、空間光変調素子に書き込まれ
ている画像をアナログ的に読み出すアナログ読み出し系
と、アナログ書き込み系によって空間光変調素子に書き
込まれた画像の明るさを検出する検出手段と、検出手段
の出力に応じて空間光変調素子の入力感度を調節する手
段とを備えたことにある。
[Means for Solving the Problems] A first aspect of the present invention that achieves the above object is to provide a spatial light modulator having an image writing plane and an image obtained by irradiating an original with light. An analog writing system for writing in the modulator in an analog manner, a digital reading system for digitally reading the image written in the spatial light modulator by two-dimensionally scanning a laser beam on the spatial light modulator, and a read image A processing unit that performs image processing on data, a digital writing system that digitally writes an image in a spatial light modulator based on image data that has been subjected to the above-described processing by two-dimensionally scanning a laser beam, and a spatial light modulator Spatial light modulation by an analog readout system that reads out the image written in the analog It is provided with a detection means for detecting the brightness of the image written in the element and a means for adjusting the input sensitivity of the spatial light modulation element according to the output of the detection means.

上述の目的を達成する本願の第2の発明の要旨は、画
像書き込み平面を有する空間光変調素子と、原稿に光を
照射することによって得られる画像を該空間光変調素子
にアナログ的に書き込むアナログ書き込み系と、空間光
変調素子上でレーザビームを2次元走査させることによ
り空間光変調素子に書き込まれている画像をデジタル的
に読み出すデジタル読み出し系と、読み出した画像デー
タについて画像処理を行う処理部と、レーザビームを2
次元走査させることにより前述の処理を行った画像デー
タに基づいて画像をを空間光変調素子にデジタル的に書
き込むデジタル書き込み系と、空間光変調素子に書き込
まれている画像をアナログ的に読み出すアナログ読み出
し系と、アナログ書き込み系によって空間光変調素子に
書き込まれた画像の明るさを検出する検出手段と、検出
手段の出力に応じて原稿に照射される光の強さを調節す
る手段とを備えたことにある。
A second aspect of the present invention that achieves the above object is to provide a spatial light modulation element having an image writing plane, and an analog that writes an image obtained by irradiating a document with light to the spatial light modulation element in an analog manner. A writing system, a digital reading system that digitally reads an image written in the spatial light modulation element by two-dimensionally scanning a laser beam on the spatial light modulation element, and a processing unit that performs image processing on the read image data. And laser beam 2
A digital writing system that digitally writes an image to the spatial light modulation element based on the image data that has been subjected to the above-described processing by dimensional scanning, and an analog read that reads the image written in the spatial light modulation element in an analog manner. System, detecting means for detecting the brightness of the image written in the spatial light modulator by the analog writing system, and means for adjusting the intensity of the light applied to the original according to the output of the detecting means. Especially.

[作用] 原稿に光を照射することにより、その原稿の画像が空
間光変調素子の画像書き込み平面に結像されてアナログ
的に書き込まれる。書き込まれた画像の平均的な明るさ
が検出され、その値に応じて空間光変調素子の入力感度
を調節するか、又は原稿に照射される光の強さを調節す
る。これによって常に一定のコントラストを有する画像
が空間光変調素子に記録されることとなる。このように
して空間光変調素子に書き込まれた画像は、2次元走査
されるレーザビームによって各画素毎にデジタル的に読
み出される。そして、読み出された画像データは、所望
の画像処理された後、2次元走査されるレーザビームに
よって空間光変調素子にデジタル的に再び書き込まれ
る。そして最終的に空間光変調素子から画像がアナログ
的に読み出される。
[Operation] By irradiating a document with light, an image of the document is imaged on the image writing plane of the spatial light modulator and written in an analog manner. The average brightness of the written image is detected, and the input sensitivity of the spatial light modulator is adjusted according to the detected brightness, or the intensity of the light applied to the document is adjusted. As a result, an image having a constant contrast is always recorded on the spatial light modulator. The image written in the spatial light modulator in this manner is digitally read out for each pixel by the two-dimensionally scanned laser beam. Then, the read image data is digitally rewritten in the spatial light modulator by the two-dimensionally scanned laser beam after the desired image processing. Finally, the image is read out from the spatial light modulator in an analog manner.

[実施例] 以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。Embodiments Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第2図は本発明の一実施例としてカラー画像編集・出
力装置の基本構造を概略的に示す構成図である。
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the basic structure of a color image editing / outputting device as an embodiment of the present invention.

同図において、10は画像書き込み平面を有する空間光
変調素子、11は空間光変調素子10への画像のアナログ書
き込み系、12はアナログ読み出し系、13はデジタル読み
出し系、14はデジタル書き込み系をそれぞれ示してい
る。
In the figure, 10 is a spatial light modulation element having an image writing plane, 11 is an analog writing system of an image to the spatial light modulation element 10, 12 is an analog reading system, 13 is a digital reading system, and 14 is a digital writing system. Shows.

デジタル読み出し系13及びデジタル書き込み系14は、
種々の画像処理を行う処理部15に電気的に接続されてい
る。処理部15には、ディスプレイ16と制御部17とが接続
されている。
The digital read system 13 and the digital write system 14 are
It is electrically connected to a processing unit 15 that performs various image processing. A display 16 and a control unit 17 are connected to the processing unit 15.

制御部17は、主としてコンピュータで構成されてお
り、上述のアナログ書き込み系11、アナログ読み出し系
12、デジタル読み出し系13、及びデジタル書き込み系14
に電気的に接続されている。なお第2図において、白矢
印はアナログによる光学像、黒矢印はデジタルによる光
学像を表しており、破線は電気的信号を表している。
The control unit 17 is mainly composed of a computer, and has the above-mentioned analog writing system 11 and analog reading system.
12, digital read system 13, and digital write system 14
Is electrically connected to In FIG. 2, white arrows represent an optical image by analog, black arrows represent an optical image by digital, and a broken line represents an electrical signal.

空間光変調素子10及び制御部17には、さらに、空間光
変調素子10のコントラストを制御するコントラスト制御
系20が接続されている。このコントラスト制御系20に
は、空間光変調素子10に書き込まれている光学像の明る
さを検出する検出手段とこの空間光変調素子10の入力感
度を調節する手段とが設けられている。
A contrast control system 20 that controls the contrast of the spatial light modulator 10 is further connected to the spatial light modulator 10 and the control unit 17. The contrast control system 20 is provided with a detection means for detecting the brightness of the optical image written in the spatial light modulation element 10 and a means for adjusting the input sensitivity of the spatial light modulation element 10.

空間光変調素子10は、透過率分布、反射率分布、又は
位相分布が、入力される空間的な光の強度分布(光画
像)に応じて変化することからその光の強度分布、即ち
画像を一時的に記憶させることができる。画像を記憶さ
せた空間光変調素子に他の光を照射すると、その記憶さ
れた2次元(空間)画像情報に応じて透過光、反射光、
又は散乱光が変調を受ける。この変調された透過光、反
射光、又は散乱光を検出又は露光することによって、書
き込まれている画像が読み出されることとなる。
The spatial light modulation element 10 changes the transmittance distribution, the reflectance distribution, or the phase distribution according to the spatial intensity distribution (optical image) of the input light, so that the intensity distribution of the light, that is, the image Can be stored temporarily. When the spatial light modulation element storing the image is irradiated with other light, the transmitted light, the reflected light, the reflected light, or the like depending on the stored two-dimensional (spatial) image information.
Alternatively, the scattered light is modulated. By detecting or exposing the modulated transmitted light, reflected light, or scattered light, the written image is read.

空間光変調素子10に入力される空間的な光の強度分布
は、光学像であるアナログ画像であってもよいし、変調
したレーザビームを2次元走査させて得られるデジタル
画像であってもよい。また、空間光変調素子10からの読
み出しも、一様な光をこの空間光変調素子10に照射して
アナログ画像を得てもよいし、一定の強さのレーザビー
ムを2次元走査させて照射することにより得られるデジ
タル画像であってもよい。
The spatial intensity distribution of the light input to the spatial light modulator 10 may be an analog image which is an optical image, or a digital image which is obtained by two-dimensionally scanning a modulated laser beam. . Further, when reading from the spatial light modulation element 10, uniform light may be applied to the spatial light modulation element 10 to obtain an analog image, or a laser beam having a constant intensity may be two-dimensionally scanned and applied. It may be a digital image obtained by

アナログ書き込み系11は、原稿18上の原画の光学像を
空間光変調素子10に書き込む機能を有しており、原稿18
を照明する光源とこれによって得られる原画の光学像を
空間光変調素子10上に結像させる光学系とから主として
構成されている。
The analog writing system 11 has a function of writing the optical image of the original image on the original document 18 into the spatial light modulation element 10.
It is mainly composed of a light source for illuminating the light source and an optical system for forming an optical image of an original image obtained by the light source on the spatial light modulator 10.

アナログ読み出し系12は、空間光変調素子10に書き込
まれている光学像を例えば感光紙等の記録紙19に投影す
る機能を有しており、空間光変調素子10を照明する光源
とこれによって得られる空間光変調素子10の像を記録紙
19上に結像させる光学系とから主として構成されてい
る。
The analog reading system 12 has a function of projecting the optical image written in the spatial light modulation element 10 onto a recording paper 19 such as a photosensitive paper, and a light source for illuminating the spatial light modulation element 10 and a light source for illuminating the spatial light modulation element 10. Recording paper with the image of the spatial light modulator 10
It is mainly composed of an optical system for focusing on 19.

デジタル読み出し系13は、空間光変調素子10に書き込
まれている像をレーザビームを2次元走査して照射する
ことにより画像信号として時系列的に読み出す機能を有
しており、レーザ光源とレーザビーム走査系と受光系と
から主として構成されている。
The digital reading system 13 has a function of reading the image written in the spatial light modulator 10 two-dimensionally with a laser beam and irradiating the image, thereby reading the image signal in time series. It is mainly composed of a scanning system and a light receiving system.

デジタル書き込み系14は、処理部15から与えられる画
像信号に基づいてデジタル画像を空間光変調素子10に書
き込む機能を有しており、レーザ光源とレーザビーム走
査系とレーザビーム変調部とから主として構成されてい
る。
The digital writing system 14 has a function of writing a digital image in the spatial light modulation element 10 based on an image signal given from the processing unit 15, and is mainly composed of a laser light source, a laser beam scanning system, and a laser beam modulation unit. Has been done.

処理部15は、デジタル読み出し系13から印加される画
像信号についてデジタル画像処理を施し、処理後の画像
信号をデジタル書き込み系14へ出力する。この処理部15
で処理された結果は、ディスプレイ16に表示される。
The processing unit 15 performs digital image processing on the image signal applied from the digital reading system 13 and outputs the processed image signal to the digital writing system 14. This processing unit 15
The result processed by is displayed on the display 16.

上述した構成を全て組み合わせることにより画像編集
・出力機能が得られる。さらに、空間光変調素子10、デ
ジタル読み出し系13、処理部15、及びデジタル書き込み
系14を組み合わせることによって画像編集機能が得られ
る。また、アナログ書き込み系11、空間光変調素子10、
及びデジタル読み出し系13を組み合わせることによって
イメージスキャナ機能が得られる。またさらに、デジタ
ル書き込み系14、空間光変調素子10、及びアナログ読み
出し系12を組み合わせることによってプリンタ機能が得
られる。そして、アナログ書き込み系11、空間光変調素
子10、及びアナログ読み出し系12を組み合わせることに
よってアナログ複写機能が得られる。これらの各機能モ
ードは、制御部17のコンピュータによって実現される。
An image editing / outputting function can be obtained by combining all the above-mentioned configurations. Furthermore, an image editing function can be obtained by combining the spatial light modulator 10, the digital reading system 13, the processing unit 15, and the digital writing system 14. Also, the analog writing system 11, the spatial light modulator 10,
An image scanner function can be obtained by combining the digital reading system 13 and the digital reading system 13. Furthermore, the printer function can be obtained by combining the digital writing system 14, the spatial light modulator 10, and the analog reading system 12. Then, by combining the analog writing system 11, the spatial light modulator 10, and the analog reading system 12, an analog copying function can be obtained. Each of these functional modes is realized by the computer of the control unit 17.

第1図は、第2図の実施例の構成をより具体的に表し
たものである。
FIG. 1 more specifically shows the configuration of the embodiment shown in FIG.

第2図に示したアナログ書き込み系11は、R(赤)、
G(緑)、B(青)の3つの光源(例えば蛍光ランプ)
11a、11b、11cとレンズ11dで示された光学系とによって
表されている。原稿18が光源11a、11b、11cからの一様
な光で順次照明されることにより、その原画の光学像が
レンズ11dによって空間光変調素子10の書き込み平面上
に縮小投影される。
The analog writing system 11 shown in FIG. 2 has R (red),
Three light sources of G (green) and B (blue) (eg fluorescent lamp)
11a, 11b, 11c and the optical system represented by the lens 11d. The original document 18 is sequentially illuminated with uniform light from the light sources 11a, 11b, and 11c, so that the optical image of the original image is reduced and projected onto the writing plane of the spatial light modulator 10 by the lens 11d.

カラー画像を色分解するには面順次で処理する。1つ
の原画に対してまずRの光源11aを点灯してその光学像
を空間光変調素子10に書き込み、その像の読み出し処理
を行った後、Gの光源11bを点灯してその光学像を空間
光変調素子10に書き込み、その像の読み出し処理を行っ
た後、同様な処理をBの光源11cについても行う。
Color separation of a color image is performed in a frame sequential manner. For one original image, first, the R light source 11a is turned on, the optical image is written to the spatial light modulator 10, the image is read out, and then the G light source 11b is turned on to scan the optical image in space. After writing to the light modulation element 10 and reading the image, the same processing is performed on the B light source 11c.

色分解画像を得るには、上述の光源切換え方式の他
に、カラーフィルタ方式がある。
In order to obtain a color separated image, there is a color filter system in addition to the above-mentioned light source switching system.

このカラーフィルタ方式は、レンズ11dと空間光変調
素子10との間にR、G、Bのカラーフィルタを設けこれ
らを順次切換えて色分解画像を得る方式である。具体的
には、R、G、Bのカラーフィルタを例えば回転体に貼
着してこれを回転させることにより順次切換える。カラ
ーフィルタ方式においては光源としてハロゲン電球のよ
うな白色光源を用いる。
This color filter system is a system in which R, G, and B color filters are provided between the lens 11d and the spatial light modulator 10, and these are sequentially switched to obtain a color separation image. Specifically, the R, G, and B color filters are attached to, for example, a rotator and rotated to sequentially switch the color filters. In the color filter method, a white light source such as a halogen bulb is used as a light source.

なお、光源切換え方式及びカラーフィルタ方式におい
て、R、G、Bの3色の代りにシアン、イエロー、マゼ
ンタの3色を用いてもよい。
In the light source switching method and the color filter method, three colors of cyan, yellow, and magenta may be used instead of the three colors of R, G, and B.

コントラスト制御系20は、空間光変調素子10のダイナ
ミックレンジを書き込まれている画像の明るさに応じて
調節するためのものである。
The contrast control system 20 is for adjusting the dynamic range of the spatial light modulation element 10 according to the brightness of the image in which it is written.

即ち、空間光変調素子10に記録される画像の品質は、
原稿からの反射像に依存しており、原稿の紙質が変われ
ば反射光の強度も変わり、明るさが一定範囲内の反射像
が常に得られるとは限らない。一方、空間光変調素子10
のダイナミックレンジには限度がある。このため、最適
のコントラストを有する画像を常に記録するには、反射
像の明るさを認識して空間光変調素子10のダイナミック
レンジをこれに整合させる必要がある。
That is, the quality of the image recorded on the spatial light modulator 10 is
It depends on the reflected image from the original, and if the paper quality of the original changes, the intensity of the reflected light also changes, and the reflected image with the brightness within a certain range is not always obtained. On the other hand, the spatial light modulator 10
Has a limited dynamic range. Therefore, in order to always record an image having the optimum contrast, it is necessary to recognize the brightness of the reflected image and match the dynamic range of the spatial light modulator 10 with this.

また、色のついた原稿上にこの原稿と同系色の色で書
き込まれている情報(例えば文字)を空間光変調素子10
に書き込む場合、正確な色情報を犠牲にしても良好なコ
ントラストを有する画像を常に記録することが要求され
る場合もある。
Further, information (for example, characters) written in a color similar to the original on a colored original is used for the spatial light modulator 10.
When writing to, it is sometimes required to always record an image with good contrast, even at the expense of accurate color information.

このため、コントラスト制御系20は、空間光変調素子
10に書き込まれている画像の平均的な明るさを検出する
検出手段として、受光素子20aと空間光変調素子10の画
像書き込み平面がこの受光素子20aに結像されるように
配置したレンズ20bとを備えている。受光素子20aは、第
2図の制御部17に接続されており、その検出出力は制御
部17に送り込まれる。
Therefore, the contrast control system 20 includes the spatial light modulator.
As the detection means for detecting the average brightness of the image written in 10, the light receiving element 20a and the lens 20b arranged so that the image writing plane of the spatial light modulation element 10 is imaged on the light receiving element 20a. Is equipped with. The light receiving element 20a is connected to the control unit 17 in FIG. 2, and the detection output thereof is sent to the control unit 17.

光源11a、11b、11cの少なくとも1つを点灯させて空
間光変調素子10に書き込まれている画像を受光素子20a
に結像させその画像の明るさを測定する。この場合、紙
の地による反射光量を知るために、結像した画像の中央
部は無視し周辺の四隅からの反射光を捉えるように構成
する。また、受光素子20aをアレイ状に配列し、空間光
変調素子10に書き込まれている画像を複数の領域に分割
して各領域の平均的な明るさを別個に測定するようにし
てもよい。
At least one of the light sources 11a, 11b, and 11c is turned on, and the image written in the spatial light modulation element 10 is detected by the light receiving element 20a.
Form an image on and measure the brightness of the image. In this case, in order to know the amount of light reflected by the background of the paper, the central portion of the formed image is ignored and the reflected light from the four corners of the periphery is captured. Further, the light receiving elements 20a may be arranged in an array, the image written in the spatial light modulation element 10 may be divided into a plurality of areas, and the average brightness of each area may be measured separately.

さらにコントラスト制御系20は、空間光変調素子10の
入力感度を調節する手段として、空間光変調素子10の電
極間に印加される電圧を受光素子20aの検出出力に応じ
て制御可能な電源20cを備えている。この電源20cの制御
入力は、制御部17(第2図)に接続されており、制御部
17で形成された電圧制御信号を受け取る。電源20cの出
力は、空間光変調素子10の両電極に接続されている。こ
のように、空間光変調素子10、受光素子20a、制御部1
7、及び電源20cの間には、閉ループが形成されている。
Further, the contrast control system 20, as a means for adjusting the input sensitivity of the spatial light modulation element 10, a power source 20c capable of controlling the voltage applied between the electrodes of the spatial light modulation element 10 according to the detection output of the light receiving element 20a. I have it. The control input of this power supply 20c is connected to the control unit 17 (Fig. 2),
Receive the voltage control signal formed at 17. The output of the power source 20c is connected to both electrodes of the spatial light modulator 10. In this way, the spatial light modulator 10, the light receiving element 20a, and the controller 1
A closed loop is formed between 7 and the power supply 20c.

空間光変調素子10は、その電極間に印加される電圧が
上昇すると入射光に対する感度が増大し、電圧が下降す
ると入射光に対する感度が低下する。従って、空間光変
調素子10は、印加電圧によってそのダイナミックレンジ
が制御されることとなり、その結果、上述の閉ループに
より、空間光変調素子10に入射される原稿18の反射像に
対して常に最適なダイナミックレンジが得られるように
制御される。
The spatial light modulation element 10 has increased sensitivity to incident light when the voltage applied between its electrodes increases, and decreases its sensitivity to incident light when the voltage decreases. Therefore, the spatial light modulation element 10 has its dynamic range controlled by the applied voltage, and as a result, due to the above-mentioned closed loop, it is always optimal for the reflected image of the original 18 incident on the spatial light modulation element 10. It is controlled to obtain the dynamic range.

デジタル読み出し系13は、レーザ光源13a、レンズ13
b、穴あきミラー13c、ホログラフィックスキャナ13d、
ガルバノミラー13e、レンズ13f、及び受光素子13gを有
している。
The digital readout system 13 includes a laser light source 13a and a lens 13
b, perforated mirror 13c, holographic scanner 13d,
It has a galvanometer mirror 13e, a lens 13f, and a light receiving element 13g.

レーザ光源13aから出射された光強度一定のレーザビ
ームは、レンズ13b及び穴あきミラー13cを通ってホログ
ラフィックスキャナ13dに導かれる。ホログラフィック
スキャナ13dは、レーザビームを主走査方向に走査す
る。レーザビームは、ホログラフィックスキャナ13dを
透過した後、ガルバノミラー13eへ印加されて副走査方
向に走査される。これにより、レーザビームは空間光変
調素子10上を2次元的に走査されることとなる。
The laser beam having a constant light intensity emitted from the laser light source 13a is guided to the holographic scanner 13d through the lens 13b and the perforated mirror 13c. The holographic scanner 13d scans the laser beam in the main scanning direction. After passing through the holographic scanner 13d, the laser beam is applied to the galvanometer mirror 13e and scanned in the sub-scanning direction. As a result, the laser beam scans the spatial light modulator 10 two-dimensionally.

レーザビームを空間光変調素子10に照射することによ
り、その点の透過光、反射光、又は散乱光は、レーザビ
ームスポットに対応した画素の画像情報に応じて変調さ
れる。この透過光、反射光、又は散乱光が受光素子13g
に印加されて光電変換される。本実施例では、反射光が
用いられている。この反射光は、入射レーザビームと逆
の経路を辿る。即ち、ガルバノミラー13e及びホログラ
フィックスキャナ13dを通って穴あきミラー13cで反射さ
れ、レンズ13fで集光されて受光素子13gに到達する。こ
の場合、ホログラフィックスキャナ13dには、集光レン
ズとしての作用がある。
By irradiating the spatial light modulator 10 with the laser beam, the transmitted light, reflected light, or scattered light at that point is modulated according to the image information of the pixel corresponding to the laser beam spot. This transmitted light, reflected light, or scattered light is received by the light receiving element 13g.
And is photoelectrically converted. In this embodiment, reflected light is used. This reflected light follows the opposite path of the incident laser beam. That is, the light passes through the galvanometer mirror 13e and the holographic scanner 13d, is reflected by the perforated mirror 13c, is condensed by the lens 13f, and reaches the light receiving element 13g. In this case, the holographic scanner 13d acts as a condenser lens.

このようにして、空間光変調素子10上に書き込まれて
いる画像情報を時系列的に読み出すことができる。
In this way, the image information written on the spatial light modulator 10 can be read out in time series.

デジタル書き込み系14は、レーザ光源14a、レンズ14
b、ホログラフィックスキャナ14c、ガルバノミラー14d
及びレーザ変調回路14eを有している。
The digital writing system 14 includes a laser light source 14a and a lens 14
b, Holographic scanner 14c, Galvano mirror 14d
And a laser modulation circuit 14e.

レーザ変調回路14eには処理部15から信号が印加さ
れ、この信号に応じてレーザ光源14aから発生するレー
ザビームの強度が変調せしめられる。
A signal is applied from the processing unit 15 to the laser modulation circuit 14e, and the intensity of the laser beam generated from the laser light source 14a is modulated according to this signal.

レーザ光源14aとして半導体レーザを用いた場合は、
レーザ変調回路14eを駆動電流を変調する回路として構
成することにより、直接変調できる。レーザ光源14aと
してガスレーザを用いた場合は、出射されたレーザビー
ムを外部で変調する変調器(図示なし)が必要である。
この場合、レーザ変調回路14eは外部変調器の駆動回路
として構成される。
When a semiconductor laser is used as the laser light source 14a,
The laser modulation circuit 14e can be directly modulated by configuring it as a circuit that modulates the drive current. When a gas laser is used as the laser light source 14a, a modulator (not shown) that externally modulates the emitted laser beam is required.
In this case, the laser modulation circuit 14e is configured as a drive circuit for the external modulator.

変調されたレーザビームは、レンズ14bに印加されて
平行光となった後、ホログラフィックスキャナ14c及び
ガルバノミラー14dに印加されて上下左右方向に偏向さ
れる。これにより、レーザビームが空間光変調素子10上
を2次元的に走査することとなる。レーザ変調回路14e
とホログラフィックスキャナ14cとガルバノミラー14dと
は、互いに同期して駆動せしめられる。
The modulated laser beam is applied to the lens 14b to become parallel light, and then applied to the holographic scanner 14c and the galvanometer mirror 14d to be deflected vertically and horizontally. As a result, the laser beam scans the spatial light modulator 10 two-dimensionally. Laser modulation circuit 14e
The holographic scanner 14c and the galvano mirror 14d are driven in synchronization with each other.

このようにして、処理部15からの画像データに対応し
た画像が空間光変調素子10に書き込まれる。なお、空間
光変調素子10上のレーザビームスポットが1画素に対応
し、その光強度が画素の階調を表している。
In this way, the image corresponding to the image data from the processing unit 15 is written in the spatial light modulator 10. The laser beam spot on the spatial light modulator 10 corresponds to one pixel, and its light intensity represents the gradation of the pixel.

アナログ読み出し系12は、R、G、Bの3つの光源
(例えば蛍光ランプ)12a、12b、12cとレンズ12dで示さ
れる光学系とを有している。空間光変調素子10に書き込
まれている像が光源12a、12b、12cからの一様な光で順
次照明されることにより、レンズ12dによって記録紙19
上に拡大投影される。
The analog reading system 12 has three light sources of R, G, and B (for example, fluorescent lamps) 12a, 12b, 12c and an optical system indicated by a lens 12d. The image written in the spatial light modulator 10 is sequentially illuminated with uniform light from the light sources 12a, 12b, 12c, so that the recording paper 19 is recorded by the lens 12d.
Projected on top.

Rの画像が空間光変調素子10に書き込まれているとき
に、Rの光源12aを点灯して空間光変調素子10を照射
し、その反射光で記録紙19を露光する。同様の処理を
G、Bの色分解画像についても順次繰り返して行う。こ
のようにしてR、G、Bの画像が露光された記録紙19
が、現像処理されることによってカラーハードコピーが
得られる。
When the R image is written in the spatial light modulator 10, the R light source 12a is turned on to illuminate the spatial light modulator 10, and the recording paper 19 is exposed by the reflected light. The same process is sequentially repeated for G and B color separation images. The recording paper 19 on which the R, G, and B images have been exposed in this manner
However, a color hard copy is obtained by being developed.

アナログ読み出し系12も、アナログ書き込み系11と同
様に光源切換え方式の他のカラーフィルタ方式を用いる
ことがある。また、R、G、Bの代りにシアン、イエロ
ー、マゼンタの3色を用いてもよい。
Similarly to the analog writing system 11, the analog reading system 12 may use another color filter system of the light source switching system. Further, three colors of cyan, yellow and magenta may be used instead of R, G and B.

カラー画像情報について扱うには、上述した如きアナ
ログ書き込み動作、デジタル読み出し動作、デジタル書
き込み動作、及びアナログ読み出し動作をR、G、Bの
各色について順次行う。即ち、各動作をRについて行
い、Gについて行い、そしてBについて行うよう如くし
て3回繰り返して行う。
To handle color image information, the analog writing operation, digital reading operation, digital writing operation, and analog reading operation as described above are sequentially performed for each of the colors R, G, and B. That is, each operation is repeated for R, G for G, and B for three times.

レーザ光源13a及び14aは、半導体レーザ、又はHe−Ne
(ヘリウム−ネオン)等のガスレーザが用いられる。半
導体レーザは、小型であるため装置本体をコンパクトに
構成することができる。またガスレーザは、干渉性が良
いためレーザビームのスポット径を小さくすることがで
き、これによって読み出しの解像度をより高めることが
できる。
The laser light sources 13a and 14a are semiconductor lasers or He-Ne.
A gas laser such as (helium-neon) is used. Since the semiconductor laser is small, the device body can be made compact. Further, since the gas laser has good coherence, the spot diameter of the laser beam can be made small, which can further improve the reading resolution.

受光素子13gは、高速のホトダイオードで構成でき
る。数行分(副走査方向)の画像情報を1度に読み出す
ためにレーザビームを副走査方向に伸びるスリット状と
した場合は、受光素子としてダイオードアレイ又はCCD
(電荷結合素子)を用いることがある。
The light receiving element 13g can be composed of a high speed photodiode. If the laser beam has a slit shape extending in the sub-scanning direction in order to read image information for several lines (sub-scanning direction) at one time, a diode array or CCD is used as the light receiving element.
(Charge-coupled device) may be used.

ホログラフィックスキャナ13d及び14cの代りに回転多
面鏡、超音波偏向器、ガルバノミラーを用いてもよい。
また、ガルバノミラー13e及び14dの代りにホログラフィ
ックスキャナを用いてもよい。
A rotary polygon mirror, an ultrasonic deflector, or a galvanometer mirror may be used instead of the holographic scanners 13d and 14c.
A holographic scanner may be used instead of the galvano mirrors 13e and 14d.

処理部15は、マイクロプロセッサ、メモリ等を含むコ
ンピュータから主として構成されており、受光素子13e
で光電変換された画像信号を受け取って画像処理、即
ち、階調処理(ガンマ補正、シェーディング補正)、鮮
鋭化(シャープネス強調)、エリア指定(トリミング、
マスキング)、色処理(色再現、ペイント機能、色によ
る切り出し)、移動(回転)、編集処理(はめ込み合
成、文字合成)等の一部又は全部のデジタル処理を行
う。なお処理部15において、特別の処理を必ずしも行う
必要はない。処理結果はディスプレイ16に表示され、結
果を確認しながら対話的に処理を行うことができる。処
理後の画像信号は、レーザ変調回路14eへ出力される。
The processing unit 15 is mainly composed of a computer including a microprocessor, a memory, etc., and has a light receiving element 13e.
The image signal photoelectrically converted in is received and subjected to image processing, that is, gradation processing (gamma correction, shading correction), sharpening (sharpness enhancement), area designation (trimming,
Part or all of digital processing such as masking), color processing (color reproduction, paint function, cutout by color), movement (rotation), and editing processing (embedding composition, character composition) are performed. Note that the processing unit 15 does not necessarily have to perform special processing. The processing result is displayed on the display 16, and the processing can be performed interactively while confirming the result. The processed image signal is output to the laser modulation circuit 14e.

なお、第1図においては、第2図に示した制御部17の
図示が省略されている。
Note that the control unit 17 shown in FIG. 2 is omitted in FIG.

第3図は、本発明の主構成要素である空間光変調素子
10の一構成例を示す断面図である。
FIG. 3 shows a spatial light modulator which is a main component of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing one configuration example of 10.

同図において、10a、10bは両側端に配置したガラス板
であり、一方のガラス板10aの内側の全面には電極10cが
積層され、さらにこの電極10cの内側には光伝導体10d及
び遮光膜10eが順次積層されている。他方のガラス板10b
の内側の全面には電極10fが積層されている。
In the figure, 10a and 10b are glass plates arranged on both side ends, an electrode 10c is laminated on the entire inner surface of one glass plate 10a, and a photoconductor 10d and a light shielding film are further provided inside the electrode 10c. 10e are sequentially stacked. The other glass plate 10b
An electrode 10f is laminated on the entire inner surface of the electrode.

電極10fと遮光膜10eとの間にはスペーサ10gが挿入さ
れており、電極10eと遮光膜10eとスペーサ10gとによっ
て形成される空間に液晶10hが注入されて封止されてい
る。電極10c及び10fには、前述した電源20cが接続され
ている。
A spacer 10g is inserted between the electrode 10f and the light-shielding film 10e, and liquid crystal 10h is injected and sealed in the space formed by the electrode 10e, the light-shielding film 10e, and the spacer 10g. The above-mentioned power source 20c is connected to the electrodes 10c and 10f.

電極10c及び10fは、透明電極であり、インジウム・ス
ズ・オキサイド(ITO)膜で構成することが好ましい。
The electrodes 10c and 10f are transparent electrodes, and are preferably composed of an indium tin oxide (ITO) film.

光伝導体10dとしては、硫化カドミウム(CdS)、テル
ル化カドミウム(CdTe)、セレン(Se)、硫化亜鉛(Zn
S)、ケイ酸ビスマス結晶(BSO)、アモルファスシリコ
ン、又は有機光伝導体等が用いられる。なおカラー画像
を扱う場合、光伝導体としてアモルファスシリコンを用
いることが最良である。これは、アモルファスシリコン
の波長感度が可視光全体で平坦なためである。
As the photoconductor 10d, cadmium sulfide (CdS), cadmium telluride (CdTe), selenium (Se), zinc sulfide (Zn
S), bismuth silicate crystal (BSO), amorphous silicon, or organic photoconductor is used. When handling color images, it is best to use amorphous silicon as the photoconductor. This is because the wavelength sensitivity of amorphous silicon is flat over the entire visible light.

光伝導体10dは入力された光によって液晶の分子配向
を変化させるもので、光によって抵抗が変化する光伝導
体の他の材料を使うことができる。例えば、光によって
電圧を発生させる材料(例えば太陽電池)、光によって
熱を発生させる材料、光によって構造が変化する材料
(例えばホトクロミック化合物)等である。光によって
熱を発生させる材料及び光によって構造が変化する材料
は、電気を介さずに直接液晶の分子配向を変える働きが
ある。
The photoconductor 10d changes the molecular orientation of the liquid crystal according to the input light, and other materials of the photoconductor whose resistance changes with light can be used. For example, a material that generates a voltage by light (for example, a solar cell), a material that generates heat by light, a material that changes its structure by light (for example, a photochromic compound), and the like. The material that generates heat by light and the material whose structure is changed by light have a function of directly changing the molecular orientation of liquid crystal without using electricity.

遮光膜10eは、空間光変調素子10から画像情報を読み
出すときにレーザ光又は白色光が光伝導体10dまで入り
込まないようにするために設けられている。即ち、レー
ザ光又は白色光が光伝導体10dまで到達すると、書き込
まれていた情報がその光によって消去されてしまうから
である。遮光膜10eとしては、電気絶縁性を有する不透
明膜、例えば一酸化ケイ素(SiO)等の誘電体ミラーが
用いられる。
The light shielding film 10e is provided to prevent laser light or white light from entering the photoconductor 10d when reading image information from the spatial light modulator 10. That is, when the laser light or the white light reaches the photoconductor 10d, the written information is erased by the light. As the light-shielding film 10e, an electrically insulating opaque film, for example, a dielectric mirror such as silicon monoxide (SiO) is used.

ガラス板10a、10bは、透明でありかつ液晶10hを封止
するための基板となるように機能する。このため、ガラ
ス板の代りに、透明プラスチック板又は透明セラミック
ス板を用いてもよい。
The glass plates 10a and 10b are transparent and function as substrates for sealing the liquid crystal 10h. Therefore, a transparent plastic plate or a transparent ceramic plate may be used instead of the glass plate.

液晶10hとして本実施例では、ハイブリッド電界効果
を有する液晶が用いられる。この液晶は記憶作用を有し
ていない。
In this embodiment, a liquid crystal having a hybrid electric field effect is used as the liquid crystal 10h. This liquid crystal has no memory function.

電極10c及び10fの間に電源20cから直流電圧を印加し
て、電極10c及び10f間に電荷を帯電させる。その後、電
極10c及び10fと電源20cとの間を遮断する。この状態で
光伝導体10dへ平面画像光の投影又は強度変調されたレ
ーザビームの照射により光画像を入射する。これによ
り、光強度分布に応じて光伝導体10dに抵抗の分布が生
じる。即ち、光の当たった部分の光伝導体10dの抵抗が
下がり、光の当たらなかった部分の光伝導体10dは高抵
抗のままとなる。その結果、光強度分布に応じた電圧が
液晶10hに印加され、液晶分子の配向が変り、入力光画
像が書き込まれる。
A DC voltage is applied from the power supply 20c between the electrodes 10c and 10f to charge the electrodes 10c and 10f. Then, the electrodes 10c and 10f and the power source 20c are disconnected from each other. In this state, an optical image is incident on the photoconductor 10d by projecting a planar image light or irradiating an intensity-modulated laser beam. This causes a distribution of resistance in the photoconductor 10d according to the light intensity distribution. That is, the resistance of the photoconductor 10d in the light-exposed portion decreases, and the resistance of the photoconductor 10d in the non-lighted portion remains high. As a result, a voltage according to the light intensity distribution is applied to the liquid crystal 10h, the orientation of the liquid crystal molecules is changed, and the input light image is written.

液晶分子の配向の程度を決定する要因は、各点の液晶
に印加される電圧にある。この電圧は、光伝導体10dに
入射される光強度と電源20cから供給される電圧とに依
存している。即ち、例えば原稿18の紙質の違いにより入
射光の強度が変ってもこの電源20cから液晶10hへ供給さ
れる電圧を制御することにより一定のコントラストを有
する画像を書き込むことができる。
A factor that determines the degree of alignment of liquid crystal molecules is the voltage applied to the liquid crystal at each point. This voltage depends on the light intensity incident on the photoconductor 10d and the voltage supplied from the power source 20c. That is, for example, even if the intensity of the incident light changes due to the difference in the paper quality of the original document 18, an image having a constant contrast can be written by controlling the voltage supplied from the power source 20c to the liquid crystal 10h.

空間光変調素子10に書き込まれた画像を消去するに
は、一様な光を光伝導体10dに入射させるか又は電極10c
及び10e間を短絡すればよい。
To erase the image written in the spatial light modulator 10, uniform light is incident on the photoconductor 10d or the electrode 10c.
And 10e should be short-circuited.

液晶10hとして、記憶作用(蓄積作用)のある液晶を
用いてもよい。記憶作用のある液晶として、例えば、動
的散乱型(DS)液晶、相移転型液晶、スメクチックA液
晶、強誘電性液晶等がある。
A liquid crystal having a memory function (accumulation function) may be used as the liquid crystal 10h. Examples of liquid crystals having a memory function include dynamic scattering (DS) liquid crystals, phase transfer liquid crystals, smectic A liquid crystals, and ferroelectric liquid crystals.

以下一例として、動的散乱型(DS)液晶を用いた空間
光変調素子の書き込み及び読み出し動作について説明す
る。
As an example, writing and reading operations of the spatial light modulator using the dynamic scattering (DS) liquid crystal will be described below.

動的散乱型液晶に直流電圧又は約100Hzの低周波の交
流電圧を印加すると、この液晶は動的散乱を起し、白濁
状態となる。この状態は電圧を取り除いても維持、記憶
される。そしてカットオフ周波数以上の高周波(例えば
700Hz)の電圧と一様な比較的強い光とを印加すると、
記憶されていた像が消去する。この現象を空間光変調素
子に応用する。
When a direct current voltage or a low frequency alternating current voltage of about 100 Hz is applied to the dynamic scattering type liquid crystal, the liquid crystal undergoes dynamic scattering and becomes a white turbid state. This state is maintained and stored even if the voltage is removed. And high frequencies above the cutoff frequency (eg
When a voltage of 700 Hz) and uniform relatively strong light are applied,
The stored image is erased. This phenomenon is applied to a spatial light modulator.

空間光変調素子10への書き込みは、電極10c及び10fの
間に電源20cから直流電圧又は約100Hzの低周波の交流電
圧を印加すると同時に画像書き込み平面を構成する光伝
導体10dへの平面画像光の投影又は強度変調されたレー
ザビームの照射により光画像を入射する。これにより、
光強度分布に応じて光伝導体10dに抵抗の分布が生じ
る。即ち、光の当たった部分の光伝導体10dの抵抗が下
がり、光の当たらなかった部分の光伝導体10dは高抵抗
のままとなる。その結果、光強度分布に応じた電圧が液
晶10gに印加され、電圧が印加された部分の液晶が散乱
現象を起こす。
Writing to the spatial light modulation element 10 is performed by applying a DC voltage or a low frequency AC voltage of about 100 Hz from the power source 20c between the electrodes 10c and 10f, and at the same time, a planar image light to the photoconductor 10d forming the image writing plane. A light image is made incident by the projection or irradiation of a laser beam whose intensity is modulated. This allows
A distribution of resistance is generated in the photoconductor 10d according to the light intensity distribution. That is, the resistance of the photoconductor 10d in the light-exposed portion decreases, and the resistance of the photoconductor 10d in the non-lighted portion remains high. As a result, a voltage according to the light intensity distribution is applied to the liquid crystal 10g, and the liquid crystal in the portion to which the voltage is applied causes a scattering phenomenon.

空間光変調素子10からの読み出しは、一様な光をこの
空間光変調素子10の全面に照射すると、各点に書き込ま
れている情報に応じて変調された散乱光又は反射光が得
られ、これをレンズで結像させることによりアナログ画
像を読み出すことができる。また、レーザビーム等のス
ポット光を照射すると、そのスポットの画像情報を読み
出すことができる。
For reading from the spatial light modulator 10, when uniform light is applied to the entire surface of the spatial light modulator 10, scattered light or reflected light that is modulated according to the information written in each point is obtained, An analog image can be read out by forming an image with a lens. When spot light such as a laser beam is emitted, the image information of the spot can be read.

なお、空間光変調素子10に書き込まれた画像を全面消
去するには、電極10c及び10f間に高周波の交流電圧を印
加した状態で光伝導体10d全面に一様な比較的強い光を
照射すればよい。
In order to erase the entire surface of the image written in the spatial light modulation element 10, it is necessary to irradiate the entire surface of the photoconductor 10d with uniform and relatively strong light while applying a high-frequency AC voltage between the electrodes 10c and 10f. Good.

液晶10hとして、記憶作用を有する液晶を用いた場
合、光伝導体に光と電圧の両方を同時に印加しない限り
書き込みは行われない。即ち、読み出し用のレーザビー
ム又は一様な光が光伝導体10dに照射されても書き込ま
れた像が変化することはない。このため、液晶10hと光
伝導体10dとの間に前述の如き遮光膜10eを設けて読み出
し時に光伝導体10dに光が印加されないようにする必要
はなくなり、読み出し光学系を透過型とすることができ
る。しかも、読み出し用のレーザビームはガラス板10a
側から印加しても、又はガラス板10b側から印加しても
よい。また、遮光膜10eを設けて反射型としてもよい。
When a liquid crystal having a memory function is used as the liquid crystal 10h, writing is not performed unless both light and voltage are applied to the photoconductor at the same time. That is, the written image does not change even when the reading laser beam or uniform light is applied to the photoconductor 10d. Therefore, it is not necessary to provide the light-shielding film 10e as described above between the liquid crystal 10h and the photoconductor 10d so that light is not applied to the photoconductor 10d at the time of reading, and the reading optical system should be a transmission type. You can Moreover, the laser beam for reading is the glass plate 10a.
It may be applied from the side or from the glass plate 10b side. Alternatively, a light shielding film 10e may be provided to make it a reflective type.

特に、書き込み用と同じ側から読み出し用のレーザビ
ームを印加するように構成すれば、デジタル書き込み系
とデジタル読み出し系とで大部分の光学系、即ちレーザ
光源13a及び14a、ホログラフィックスキャナ13d及び14
c、ガルバノミラー13e及び14d、レンズ13b及び14bを共
用することができる。
In particular, if the reading laser beam is applied from the same side as that for writing, most of the optical systems in the digital writing system and the digital reading system, that is, the laser light sources 13a and 14a, the holographic scanners 13d and 14 are used.
c, Galvano mirrors 13e and 14d, and lenses 13b and 14b can be shared.

第4図は本発明の他の実施例の構成を具体的に表して
いる。
FIG. 4 specifically shows the configuration of another embodiment of the present invention.

本実施例は、前述の第1図の実施例とほぼ同じ構成で
あるが、コントラスト制御系20の空間光変調素子10に書
き込まれている光学像の明るさを検出する検出手段の構
成が異なり、しかもコントラスト制御系20が空間光変調
素子10の入力感度を調節する手段に代えて原稿に照射さ
れる光の強さを調節する手段を有している点のみが異っ
ている。
The present embodiment has substantially the same configuration as the above-described embodiment of FIG. 1, except that the configuration of the detection means for detecting the brightness of the optical image written in the spatial light modulation element 10 of the contrast control system 20 is different. Furthermore, the only difference is that the contrast control system 20 has a means for adjusting the intensity of light applied to the original instead of the means for adjusting the input sensitivity of the spatial light modulator 10.

即ち、本実施例では空間光変調素子10に書き込まれて
いる光学像の明るさを検出する検出手段として、デジタ
ル読み出し系13を共用している。
That is, in this embodiment, the digital readout system 13 is shared as the detection means for detecting the brightness of the optical image written in the spatial light modulator 10.

デジタル読み出し系13によるレーザビームの走査間隔
を大きくとり、記録されている画像の明るさを概略的に
検出する。そしてサンプリングされた各点の明るさのデ
ータから平均値を算出するか又は最大値及び最小値を求
めることにより明るさの代表値を抽出する。紙の地によ
る反射光量を知るために、空間光変調素子10の結像した
画像の中央部は無視し周辺の四隅に集中してレーザビー
ムを走査させることもある。
The scanning interval of the laser beam by the digital reading system 13 is set large, and the brightness of the recorded image is roughly detected. Then, a representative value of brightness is extracted by calculating an average value from the sampled brightness data of each point or by obtaining a maximum value and a minimum value. In order to know the amount of light reflected by the background of the paper, the central portion of the image formed by the spatial light modulator 10 may be ignored and the laser beam may be focused and focused on the four corners of the periphery.

レーザビームの走査間隔を大きくとるには、受光素子
13gのサンプリング周波数を下げるか、又はホログラフ
ィックスキャナ13dもしくはガルバノミラー13eの回転速
度を増大させればよい。
To increase the scanning interval of the laser beam, the light receiving element
The sampling frequency of 13g may be lowered, or the rotation speed of the holographic scanner 13d or the galvano mirror 13e may be increased.

原稿に照射される光の強さを調節する手段として、第
4図に示すように、光源11a、11b、11cの少なくとも1
つの発光強度を制御する光源制御回路20dが設けられて
いる。光源制御回路20dは、第2図に示した制御部17に
接続されており、原稿18から空間光変調素子10へ書き込
まれる画像の明るさがこの空間光変調素子10のダイナミ
ックレンジに合うように発光強度の制御を行う。
As shown in FIG. 4, at least one of the light sources 11a, 11b, and 11c is used as means for adjusting the intensity of the light applied to the document.
A light source control circuit 20d for controlling one emission intensity is provided. The light source control circuit 20d is connected to the control unit 17 shown in FIG. 2 so that the brightness of the image written from the document 18 to the spatial light modulator 10 matches the dynamic range of the spatial light modulator 10. The emission intensity is controlled.

なお、本実施例において空間光変調素子10に書き込ま
れている光学像の明るさを検出するために、第1図の実
施例の方法を用いてもよい。また逆に、第1図の実施例
において空間光変調素子10に書き込まれている光学像の
明るさを検出するために、本実施例の方法を用いてもよ
い。
The method of the embodiment shown in FIG. 1 may be used to detect the brightness of the optical image written in the spatial light modulator 10 in the present embodiment. On the contrary, the method of this embodiment may be used to detect the brightness of the optical image written in the spatial light modulator 10 in the embodiment of FIG.

上述した実施例によれば、原稿の種類に無関係に常に
高品質の画像を得ることができる。
According to the above-described embodiment, it is possible to always obtain a high-quality image regardless of the type of original.

従って、原稿の紙質の違いによる反射率の違いを補償
したり、色のついた原稿18から文字等の情報読み出しに
非常に有効となる。特に、原稿18の像を空間光変調素子
10に書き込んでそのまま感光紙に投影、露光するアナロ
グ複写機として用いる場合、空間光変調素子10に書き込
まれている画像を補正する手段として利用することがで
きる。
Therefore, it is very effective in compensating for the difference in reflectance due to the difference in the paper quality of the original document and reading information such as characters from the colored original document 18. In particular, the image of the document 18 is converted into a spatial light modulator.
When used as an analog copying machine in which data is written in 10 and projected and exposed on a photosensitive paper as it is, it can be used as a means for correcting the image written in the spatial light modulator 10.

また、原稿18から空間光変調素子10への書き込まれる
画像の明るさがこの空間光変調素子10のダイナミックレ
ンジに合うように制御する上述の技術を利用し、各色の
画像に対して故意に異なる制御を行うことにより、原稿
の像とは異なる色調の画像を空間光変調素子10へ書き込
むことができる。
Further, by utilizing the above-described technique of controlling the brightness of the image written from the original 18 to the spatial light modulation element 10 so as to match the dynamic range of the spatial light modulation element 10, it is intentionally different for each color image. By performing the control, an image having a color tone different from the image of the original can be written in the spatial light modulation element 10.

[発明の効果] 以上詳細に説明したように本発明によれば、画像書き
込み平面を有する空間光変調素子と、原稿に光を照射す
ることによって得られる画像を空間光変調素子にアナロ
グ的に書き込むアナログ書き込み系と、空間光変調素子
上でレーザビームを2次元走査させることにより空間光
変調素子に書き込まれている画像をデジタル的に読み出
すデジタル読み出し系と、読み出した画像データについ
て画像処理を行う処理部と、データビームを2次元走査
させることにより前述の処理を行った画像データに基づ
いて画像を空間光変調素子にデジタル的に書き込むデジ
タル書き込み系と、空間光変調素子に書き込まれている
画像をアナログ的に読み出すアナログ読み出し系と、ア
ナログ書き込み系によって空間光変調素子に書き込まれ
た画像の明るさを検出する検出手段と、検出手段の出力
に応じて空間光変調素子の入力感度を調節するか又は検
出手段の出力に応じて原稿に照射される光の強さを調節
する手段とを備えているため、原稿の種類に無関係に常
に高品質の画像を得ることができる。
[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the present invention, a spatial light modulation element having an image writing plane and an image obtained by irradiating an original with light are written in the spatial light modulation element in an analog manner. An analog writing system, a digital reading system for digitally reading an image written in the spatial light modulator by two-dimensionally scanning a laser beam on the spatial light modulator, and a process for performing image processing on the read image data. Part, a digital writing system for digitally writing an image in the spatial light modulation element based on the image data subjected to the above-described processing by two-dimensionally scanning the data beam, and an image written in the spatial light modulation element. The image written in the spatial light modulator by the analog read system that reads in analog and the analog write system Detecting means for detecting the brightness of the image, and means for adjusting the input sensitivity of the spatial light modulator according to the output of the detecting means, or for adjusting the intensity of light applied to the document according to the output of the detecting means. With the above, it is possible to always obtain a high-quality image regardless of the type of the original.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例としてカラー画像編集・出力
装置を示す構成図、第2図は第1図の実施例の構成を概
略的に表したブロック図、第3図は空間光変調素子の一
構成例を示す断面図、第4図は本発明の他の実施例とし
てカラー画像編集・出力装置を示す構成図である。 10……空間光変調素子、10a、10b……ガラス板、10c、1
0f……電極、10d……光伝導体、10e……遮光膜、10g…
…スペーサ、10h……液晶、11……アナログ書き込み
系、11a、11b、11c、12a、12b、12c……光源、11d、12
d、13b、13f、14b、20b、……レンズ、12……アナログ
読み出し系、13……デジタル読み出し系、13a、14a……
レーザ光源、13c……穴あきミラー、13d、14c……ホロ
グラフィックスキャナ、13e、14d……ガルバノミラー、
13g、20a……受光素子、14……デジタル書き込み系、14
e……レーザ変調回路、15……処理部、16……ディスプ
レイ、17……制御部、18……原稿、19……記録紙、20…
…コントラスト制御系、20c……電源、20d……光源制御
回路。
FIG. 1 is a block diagram showing a color image editing / outputting apparatus as one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the embodiment of FIG. 1, and FIG. 3 is spatial light modulation. FIG. 4 is a cross-sectional view showing one structural example of the element, and FIG. 4 is a structural view showing a color image editing / outputting device as another embodiment of the present invention. 10 ... Spatial light modulator, 10a, 10b ... Glass plate, 10c, 1
0f ... electrode, 10d ... photoconductor, 10e ... light-shielding film, 10g ...
... Spacer, 10h ... Liquid crystal, 11 ... Analog writing system, 11a, 11b, 11c, 12a, 12b, 12c ... Light source, 11d, 12
d, 13b, 13f, 14b, 20b, ... lens, 12 ... analog readout system, 13 ... digital readout system, 13a, 14a ...
Laser light source, 13c …… Perforated mirror, 13d, 14c …… Holographic scanner, 13e, 14d …… Galvano mirror,
13g, 20a …… photodetector, 14 …… digital writing system, 14
e ... Laser modulation circuit, 15 ... Processing unit, 16 ... Display, 17 ... Control unit, 18 ... Original, 19 ... Recording paper, 20 ...
… Contrast control system, 20c …… Power supply, 20d …… Light source control circuit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−55363(JP,A) 特開 昭61−9085(JP,A) 特開 昭61−274472(JP,A) 特開 平3−194535(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) Reference JP-A-55-55363 (JP, A) JP-A-61-9085 (JP, A) JP-A-61-274472 (JP, A) JP-A-3- 194535 (JP, A)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】画像書き込み平面を有する空間光変調素子
と、原稿に光を照射することによって得られる画像を該
空間光変調素子にアナログ的に書き込むアナログ書き込
み系と、該空間光変調素子上でレーザビームを2次元走
査させることにより該空間光変調素子に書き込まれてい
る画像をデジタル的に読み出すデジタル読み出し系と、
読み出した画像データについて画像処理を行う処理部
と、レーザビームを2次元走査させることにより前記処
理を行った画像データに基づいて画像を該空間光変調素
子にデジタル的に書き込むデジタル書き込み系と、該空
間光変調素子に書き込まれている画像をアナログ的に読
み出すアナログ読み出し系と、前記アナログ書き込み系
によって該空間光変調素子に書き込まれた画像の明るさ
を検出する検出手段と、該検出手段の出力に応じて該空
間光変調素子の入力感度を調節する手段とを備えたこと
を特徴とする画像処理装置。
1. A spatial light modulation element having an image writing plane, an analog writing system for writing an image obtained by irradiating an original with light to the spatial light modulation element in an analog manner, and on the spatial light modulation element. A digital reading system for digitally reading an image written in the spatial light modulator by two-dimensionally scanning a laser beam;
A processing unit that performs image processing on the read image data; a digital writing system that digitally writes an image in the spatial light modulator based on the processed image data by two-dimensionally scanning a laser beam; An analog reading system for reading the image written in the spatial light modulation element in an analog manner, a detection means for detecting the brightness of the image written in the spatial light modulation element by the analog writing system, and an output of the detection means And a means for adjusting the input sensitivity of the spatial light modulator according to the above.
【請求項2】画像書き込み平面を有する空間光変調素子
と、原稿に光を照射することによって得られる画像を該
空間光変調素子にアナログ的に書き込むアナログ書き込
み系と、該空間光変調素子上でレーザビームを2次元走
査させることにより該空間光変調素子に書き込まれてい
る画像をデジタル的に読み出すデジタル読み出し系と、
読み出した画像データについて画像処理を行う処理部
と、レーザビームを2次元走査させることにより前記処
理を行った画像データに基づいて画像を該空間光変調素
子にデジタル的に書き込むデジタル書き込み系と、該空
間光変調素子に書き込まれている画像をアナログ的に読
み出すアナログ読み出し系と、前記アナログ書き込み系
によって該空間光変調素子に書き込まれた画像の明るさ
を検出する検出手段と、該検出手段の出力に応じて原稿
に照射される光の強さを調節する手段とを備えたことを
特徴とする画像処理装置。
2. A spatial light modulation element having an image writing plane, an analog writing system for writing an image obtained by irradiating a document with light to the spatial light modulation element in an analog manner, and on the spatial light modulation element. A digital reading system for digitally reading an image written in the spatial light modulator by two-dimensionally scanning a laser beam;
A processing unit that performs image processing on the read image data; a digital writing system that digitally writes an image in the spatial light modulator based on the processed image data by two-dimensionally scanning a laser beam; An analog reading system for reading the image written in the spatial light modulation element in an analog manner, a detection means for detecting the brightness of the image written in the spatial light modulation element by the analog writing system, and an output of the detection means And a means for adjusting the intensity of light applied to the original according to the image processing apparatus.
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