JP2621905B2 - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JP2621905B2
JP2621905B2 JP63039049A JP3904988A JP2621905B2 JP 2621905 B2 JP2621905 B2 JP 2621905B2 JP 63039049 A JP63039049 A JP 63039049A JP 3904988 A JP3904988 A JP 3904988A JP 2621905 B2 JP2621905 B2 JP 2621905B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は画像処理装置に関し、より詳細には所謂ドッ
ト順次方式のカラーCCDラインセンサを用いてフルカラ
ースキャナに適用しうる画像処理装置に関するものであ
る。
(従来技術) 赤、緑、青の各フィルター(以下それぞれR,G,Bで示
す。)をそれぞれ備えた3つの独立した長形の受光素子
の任意の配列を以て一画素のカラー読取単位を構成し、
この一画素のカラー読取単位を一直線上に多数傾けて配
列して各フィルターR,G,Bの一定の繰返し順を形成する
カラーラインセンサを得、このカラーラインセンサを原
稿に対して相対的に移動させてカラー画像の読み取りを
行なう画像読取手段と、このカラーラインセンサからの
全体出力を上記各フィルターに対応する各色毎に分解し
時系列順に記憶する手段とを有する画像処理装置があ
る。
このような画像処理装置に用いられているカラーCCD
ラインセンサにおける色分解フィルターの配列の一例を
第8図に示す。
第8図において、受光素子の光受光部は長形の平行四
辺形をしており、このような受光素子が主走査方向Xに
3個集まって一画素を構成している。
第8図の左から順に付した符号S1,S2,S3……はそれぞ
れ画素単位の名称であり、各画素を構成する受光素子の
光受光部には同形の色分解用のフィルターが左からR,G,
Bの順に装着されている。
便宜上、各フィルターにはそれが属する画素の番号と
同じ番号を付して示してある。
すなわち、このラインセンサでは、主走査方向Xにつ
いて左から順にフィルタG,B,Rの配列順を以て一画素を
構成している。
このようなラインセンサで黒線を読み取る場合に、上
記フィルター黒線の位置関係が第9図に示される状態と
なることがある。
第9図に、黒線はハッチングで表示した領域を有し、
画素S1から画素S4に及んでいる。
この状態での読み取り値を第10図に示す。
スキャナの読み取り値はR,G,B共に0〜1までの範囲
で黒〜白、つまり反射率MIN〜反射率MAXに対応してい
る。
例えば、画素S1については、 の配分となっている。
そして、第10図の読み取り値をさらにシアン,マゼン
タ,イエロー(以下、C,M,Yとも称する)に変換した結
果を第11図に示す。
これによれば、黒線の両縁にそれぞれ対応する画素S1
はシアンがかった色調、また画素S4はマゼンタがかった
色調をそれぞれ再現する。
つまり、第8図に示すラインセンサで画像を読み込
み、例えばフルカラーレーザープリンタで出力する場合
は、黒線の片側にシアン、他の片側にマゼンタをそれぞ
れ帯びた色調で印刷されてしまうということが生じる。
ここで、シアンはその色調が視覚的に黒線に対して目
立ちにくい特性を有するが、マゼンタは非常に目立ち易
い特性を有する。
このため、黒線の縁部にマゼンタ系の色による色ずれ
が生じ、画質が損なわれるとの問題がある。
(目的) 従って、この発明の目的は、3原色からなる各色分解
フィルターを具備した各受光素子が一画素内で空間的に
異なることにより生ずる色ずれに伴なう視覚的違和感を
解消することのできる画像処理装置を提供することにあ
る。
(構成) 本発明は上記の目的を達成させるため、各フィルター
R,G,Bの空間的配列を変えることなく、その空間的配列
を色ずれの影響が最小となるよう変更した場合と同等の
出力順となるよう、上記各色毎のフィルターに応じて出
力される情報信号の時系列順位を変換する電気的な変換
手段を設けたことを特徴としたものである。
すなわち、3つの独立した長形の受光素子のそれぞれ
に赤、緑、青の各フィルターを組合せ、これら3つの受
光素子のうち、前記緑フィルターを端部に位置させた配
列を以て一画素のカラー読取単位を構成し、この一画素
のカラー読取単位を一直線上に多数配列し、前記緑フィ
ルターが端部に位置する一定の繰り返し順で構成された
カラーラインセンサをを得、このカラーラインセンサを
原稿に対して相対的に移動させてカラー画像の読み取り
を行なう画像読取手段と、このカラーラインセンサから
の全体出力を前記各フィルターに対応する各色毎に分解
し時系列順に記憶する手段と、を有する画像処理装置に
おいて、前記緑フィルターを端部に位置させた空間的な
配列を変えることなく、緑フィルターを赤フィルターと
青フィルターの間に配置して構成したカラーセンサによ
り画像を読み取り、出力した場合と同等の出力順となる
ように、前記各色毎のフィルターに応じて出力される情
報信号の時系列順を変換する電気的な変換手段を設けて
いる。
以下、本発明の一実施例に基づいて具体的に説明す
る。
前記従来技術で問題とされたのは、黒線の片側にマゼ
ンタ系の色が付くことであった。
そして、その原因となるのは、第8図、第9図に示さ
れるようにCCDラインセンサの一画素中における色分解
用のフィルターの空間的な配列順が主走査方向順にG,B,
Rの順であることによるものであることが判った。
つまりフィルターGが一画素の端に位置することによ
って生じるのである。従って、フィルターの空間的な配
列順がR,B,Gでも同じく、色ずれ現象は生ずる。一方、
フィルターの空間的配列がR,G,B或いはB,G,Rならば、黒
線の縁に視覚的な違和感を生ずる程にマゼンタ系の色調
を帯びることはない。
例えば、第12図に示すように、フィルターの空間的配
列がR,G,BのCCDラインセンサの場合、色ずれの生ずる最
悪のケースとして、第13図に示されるようにR,G間及び
G,B間を切るように黒線が介在しても、第14図の読み取
り値を経てC,M,Y変換された結果は第15図にみられる通
り、画素S1,S4にはそれぞれ1/5Mのマゼンタ成分しか存
在しないので実質的な違和感は解消される。
そこで、本例では、CCDラインセンサの一画素中にお
ける色分解用のフィルターの空間的な配列順は第8図、
第9図に示す通り何ら変えることなく、その出力信号に
電気的操作を施すことによりあたかも第12図、第13図に
示す如き配列と同等の効果を得ようというのである。
すなわち、第8図、第9図における画素S0のR0フィル
ターについての読み取りデータを主走査方向上右へ一画
素分シフトすることにより第3図に示すようにS1′
(R0,G1,B1),S2′(R1,G2,B2),…SI(Ri-1.Gi.B
i),…の配列を得ることができるのである。
従って、例えば第3図において黒線がG,B間及びB,R間
に存在しても、第4図の読み取り値を経てC,M,Y変換さ
れた結果は第5図にみられる通り、黒線の両縁にはシア
ン、イエローが存在するもののマゼンタは存在せず、視
覚的には違和感は生じない。
このようなRデータを右へ一画素分シフトするとの操
作を電気的に行なう手段は、第1図に示す回路構成によ
り達成される。
この回路では、Rデータに関するラインメモリ間にラ
ッチ回路を介在させた点に特徴がある。
図において、CCDラインセンサ902で光電変換されたR,
G,B連続の各画素データは色分け回路905により、各フィ
ルターの色毎に3系統に分けられた時系列順の情報信号
に分けられて、各色毎のラインメモリに入力される。
つまり、R系のフィルターに対応する情報信号はライ
ンメモリ906、同G系のフィルターに対応するそれはラ
インメモリ907、同B系のフィルターに対応するそれそ
はラインメモリ908にそれぞれ入力される。
そして、これら各ラインメモリ906〜908の出力の中、
ラインメモリ906からのR系フィルターによる出力の
み、ラッチ回路909を経ることにより一画素分進行方向
に進めてシフトされる。
次いで、ラッチ回路909の出力はラインメモリ910、ラ
インメモリ907の出力はラインメモリ911、ラインメモリ
908の出力はラインメモリ912にそれぞれ入力される。
これら各ラインメモリ910〜912における情報信号の入
力状態は共通のクロックパルスに対し、第2図に示す如
く同期されていて、(R1,G2,B2),(R2.G3.B3)…の如
き順となり、第3図におけるS1′,S2′,S3′……の空間
的フィルター配列R,G,Bが電気的処理により実現される
ことになる。
このように各ラインメモリ910〜912に保持されたデー
タは、その後、スキャナからの出力として後の回路へ入
力処理されて画像再生に供される。
従って、フィルターの空間的配列を実質的に変えるこ
とにより特に黒文字の縁における色ずれの違和感を解消
することができる。
次に、本発明の実施に適するディジタルカラー複写機
について、第6図、第7図により説明する。
第6図において、原稿9はコンタクトガラス1の上に
置かれ、原稿照明用蛍光灯2により照明され、その反射
光が集束性ロッドレンズアレイ3を通り、CCDラインセ
ンサ902に受光される。
蛍光灯2、集束性ロッドレンズアレイ3、CCDライン
センサ902及び信号処理基盤6はセンサユニット5に搭
載され、矢印Aで示す方向に移動される間に原稿読み取
りが行なわれるようになっている。
ここで、第7図を参照すると、CCDラインセンサ902の
出力は画像処理ユニット100で必要な処理を施されて、
記録色情報であるブラック(BK),イエロー(Y),マ
ゼンタ(M)及びシアン(C)それぞれの記録付勢用の
2値化信号に変換される。
2値化信号のそれぞれは、レーザードライバー112bk,
112y,112m,112cに入力されるようになっていて、各レー
ザードライバーが半導体レーザー113bk,113y,113m,113c
を付勢することにより、記録色信号(2値化信号)で変
調されたレーザー光が出射される構成となっている。
各半導体レーザー113bk,113y,113m,113cより出射され
たレーザー光は、それぞれ、回転多面鏡113bk,13y,13m,
13cで反射され、fθレンズ14bk,14y,14m,14cを経て、
第4ミラー15bk,15y,15m,15cと第5ミラー16bk,16y,16
m,16cで反射され、多面鏡面倒れ補正シリンドリカルレ
ンズ17bk,17y,17m,17cを経て、感光体ドラム18bk,18y,1
8m,18cに照射、結像される。
回転多面鏡13bk,13y,13m,13cは多面鏡駆動モーター41
bk,41y,41m,41cの回転軸に固定されており、各モーター
は一定速度で回転し、多面鏡を一定速度で回転駆動す
る。
多面鏡の回転により、前述のレーザー光は、感光体ド
ラムの軸に沿う主走査方向に走査される。
感光体ドラムの表面は、図示しない負電圧の高圧発生
装置に接続されたチャージスコロトロン19bk,19y,19m,1
9cにより一様に帯電させられる。
記録信号によって変調されたレーザー光が一様に帯電
された感光体表面に照射されると、光導電現象で感光体
表面の電荷がドラム本体の機器アースに流れて消滅す
る。
ここで、原稿濃度の濃い部分はレーザーを点灯させな
いようにし、原稿濃度の淡い部分は半導体レーザーを点
灯させる。これにより、感光体ドラム18bk,18y,18m,18c
の表面の原稿濃度の濃い部分に対応する部分は−800Vの
電位に、原稿濃度の淡い部分に対応する部分は−100V程
度になり、原稿の濃淡に対応して、静電潜像が形成され
る。
この静電潜像をそれぞれ、ブラック現像ユニット20b
k,イエロー現像ユニット20y,マゼンタ現像ユニット20m,
シアン現像ユニット20cによって現像し、感光体ドラム1
8bk,18y,18m,18cの表面にそれぞれブラック,イエロ
ー,マゼンタ及びシアンの各色によるトナー画像を形成
する。
なお、現像ユニット内のトナーは攪拌により正に帯電
され、現像ユニットは、図示しない現像バイアス発生器
により−200V程度にバイアスされ、感光体の表面電位が
現像バイアス以上の場所に付着し、原稿に対応したトナ
ー像が形成される。
一方、転写紙カセット22に収納された記録紙267が送
り出しローラ23の給紙動作により繰り出されて、レジス
トローラ24で、所定のタイミングで転写ベルト25に送ら
れる。
転写ベルト25に載せられた記録紙は、転写ベルト25の
移動により、感光体ドラム18bk,18y,18m,18cの下部を順
次に通過し、各感光体ドラム18bk,18y,18m,18cを通過す
る間、転写ベルトの下部で転写用コロトロンの作用によ
り、ブラック,イエロー,マゼンタ及びシアンの各トナ
ー像が記録紙上に順次転写される。転写された記録紙は
次に熱定着ユニット36に送られ、そこでトナーが記録紙
に固着させられてからトレイ37に排出される。
(効果) 本発明によれば3原色からなる各色分解フィルターの
空間的な配列を変えることなく、上記配列に起因する色
ずれ現象に伴なう視覚的違和感を解消することができ、
好都合である。
また、緑が赤と青の間に配置されるように変換するの
で、視覚的違和感の元である、黒線の緑にマゼンタ系色
調が発生するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を説明したブロック図、第2
は同上図の手段により情報信号の時系列順位を変換する
プロセスを説明したタイミングチャート、第3図、第13
図はCCDラインセンサにおけるフィルターの配列と、黒
線の位置関係を説明した図、第4図、第10図、第14図は
各フィルター入射光量を規格化して説明した図、第5
図、第11図、第15図は同上図における光情報をCMY変換
して説明した図、第6図は本発明の実施に適するディジ
タルカラー複写機の概略構成図、第7図は同上図におけ
る複写機の情報処理機能部のブロック図、第8図は色ず
れが生じ得るフィルター配列のCCDラインセンサの説明
図、第9図は同上図におけるフィルターと黒線との位置
関係を説明した図、第12図は色ずれが生じ難いフィルタ
ー配列のCCDラインセンサの説明図である。 909……情報信号の時系列順位を変換する電気的な変換
手段としてのラッチ回路。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】3つの独立した長形の受光素子のそれぞれ
    に赤、緑、青の各フィルターを組合せ、これら3つの受
    光素子のうち、前記緑フィルターを端部に位置させた配
    列を以て一画素のカラー読取単位を構成し、この一画素
    のカラー読取単位を一直線上に多数配列し、前記緑フィ
    ルターが端部に位置する一定の繰り返し順で構成された
    カラーラインセンサを得、このカラーラインセンサを原
    稿に対して相対的に移動させてカラー画像の読み取りを
    行なう画像読取手段と、このカラーラインセンサからの
    全体出力を前記各フィルターに対応する各色毎に分解し
    時系列順に記憶する手段と、を有する画像処理装置にお
    いて、 前記緑フィルターを端部に位置させた空間的な配列を変
    えることなく、緑フィルターを赤フィルターと青フィル
    ターの間に配置して構成したカラーセンサにより画像を
    読み取り、出力した場合と同等の出力順となるように、
    前記各色毎のフィルターに応じて出力される情報信号の
    時系列順を変換する電気的な変換手段を設けたことを特
    徴とする画像処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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