JP2660170B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、スキャナ装置、画
像形成装置及び外部装置と接続されている画像処理装置
に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年コンピュータによる画像処理技術の
発達により印刷物などの画像の作成、編集、保存等がコ
ンピュータにより行われるようになってきた。 【０００３】一般にこのような画像は１画素を０か１の
１ｂｉｔで表わしている。このような画像を２値画像と
呼ぶ。一方、文字、図形等の画像は適当なレベルで、２
値化すれば良好な画像を得られるが、写真等、中間調表
現を要する画像では、１画素に４〜８ｂｉｔを与えて中
間調を表現する。これを多値画像と呼ぶ。 【０００４】図１（ａ）に中間調表現された原画像及び
それを例えば１６階調であれば１／２の閾値つまり８に
よって２値化した例（ｂ）を示す。１画素について黒を
１、白を０の１ビットで表わしている。図１（ｃ）は２
値化された画像を模式的に説明した図で１画素１ブロッ
クとして描かれている。この場合Ｚ＝１で平面的な２次
元の情報として表わされている。 【０００５】又、図１の（ｄ）は原画像（ａ）を濃度レ
ベルを０〜Ｆの１６階調の多値データとして表わした図
である。図１（ｅ）は多値データで表わされた画像情報
を模式的に説明した図で、１画素は、４つのブロックつ
まり４ビットの情報を有している。 【０００６】以上、２値画像、多値画像について説明し
たが、画像処理システムに接続されるプリンタ或いはデ
ィスプレイ等の装置は、従来、そのシステムにおいて固
定的なもので、その装置の入力−出力特性つまりγ特性
に基づいて本体側が画像情報に対して固定的にγ補正を
するものであった。これは特に多値画像を扱う場合、大
きなファクターである。具体的に説明するとＴＶカメラ
からのデータがＣＲＴ表示で良く見える様にブラウン管
が固定的に有したγ特性に合わせて該データに対してγ
補正を行っている。しかしＴＶカメラからのデータをそ
のままプリントした場合、プリンタ固有のγ特性にデー
タが合っていないのでプリンタ出力が例えばコントラス
トの無い、ぼけた画像になる。この場合、プリンタ固有
のγ特性に合わせてγ補正を行えば、適正な出力画像を
得ることができる。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】ところが実用上、シス
テムに接続される装置は種々変更される可能性があり、
特定しない方が良い。更にＬＡＮを介して、他の端末に
おいて、画像を出力する場合には、相手側の装置の特性
はわからないのが普通である。つまり、現在のシステム
は固定的な入出力機器が接続できるように構成したもの
で汎用性のないものであった。 【０００８】本発明は、伝走路を介して接続されている
相手側の装置の特性がわからなくても適正な出力画像が
得られるようにし、汎用性を持たせるとともに、システ
ムを効率よく機能させることを可能とする画像処理装置
を提供することを目的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本願発明は、スキャナ装置、画像形成装置及び外部装
置と接続されている画像処理装置であって、原稿画像を
読み取り画像データを発生するスキャナ装置及び画像を
形成する画像形成装置と画像データを入出力する接続手
段と、画像データを伝送路を介して、外部装置と入出力
する入出力手段と、画像データに対して画像処理を行う
画像処理手段とを有し、前記接続手段により前記スキャ
ナ装置から原稿画像データを入力し、前記伝送路を介し
て前記外部装置に出力する場合は、前記スキャナ装置か
ら該スキャナ装置の入力特性に基づき補正された原稿画
像データを入力し、該伝送路に出力し、一方、前記伝送
路を介して前記外部装置から入力された画像データを前
記画像形成装置に出力する場合は、前記画像処理手段に
よって、該伝送路から入力された画像データを該画像形
成手段の出力特性に応じた画像データに変換し、該画像
形成装置に出力することを特徴とする。 【００１０】 【発明の実施の形態】図２は本発明の１実施例のシステ
ムブロック図である。階調画像入力装置として、一次元
ＣＣＤアレイにより、原稿画像を光電変換して入力する
ＣＣＤスキャナ１と二次元ＣＣＤアレイにより立体画像
を入力するステイルビデオ（ＳＶ）カメラ１１を持ち、
階調画像出力装置としてパルス幅変調と電子写真方式で
階調表現をするレーザープリンタ２とＣＲＴ７を持つ。 【００１１】システムは他に中央処理装置であるＣＰＵ
４、プログラム又は画像データを記憶するメモリ５、Ｃ
ＲＴ７に表示する画像を記憶するフレームバッファ６、
オペレータの入力装置であるキーボード８、後述する図
６、図７に示すプログラム、画像データを格納するディ
スク１０とそれを接続するためのディスクインターフェ
イス９、ＣＣＤスキャナ１とプリンタ２を接続するため
のスキャナプリンタインターフェイス３、ＳＶカメラ１
１を接続するためのＳＶカメラインターフェイス１２に
よって構成される。 【００１２】図２において、原稿画像を入力して画像処
理をした後プリンタ出力する例を上げて各部のデータの
流れを説明する。 【００１３】まず、ＣＣＤスキャナ１によって電気信号
に変換された階調画像データはＳＰ−Ｉ／Ｆ３を経由し
てシステム内に取りこまれメモリ５に多値のディジタル
データとして記憶される。この画像はフレームバッファ
６に転送し、ＣＲＴ７によりモニタすることができる。
オペレータはモニタされた画像を見てキーボード８によ
り必要な画像処理の指示を与えるとＣＰＵ４が画像処理
を実行する。ここでいう画像処理とは、画像の切り出
し、エッジ強調、濃度変換、コントラスト変換等どのよ
うなものであってもかまわない。画像出力の際にはメモ
リ５上の画像データを再びＳＰ−Ｉ／Ｆ３経由で今度は
レーザープリンタ２へ出力する。 【００１４】さて、ここでＣＣＤスキャナ１とレーザー
プリンタ２は共に走査式の原稿入出力装置であり、イン
ターフェイスを共通化することが可能である。さらにＳ
Ｐ−Ｉ／Ｆ３を工夫することによってＳＰ−Ｉ／Ｆ３内
でスキャンとプリンタを連結できるようにすることによ
り、画像データをシステム内部に取り込むことなくダイ
レクトに原稿のコピーをすることが可能となる。 【００１５】これによってシステムが他の処理を実行中
にもスキャナとプリンタを使ったコピー動作が可能とな
り、画像入出力装置の使用効率を上げることが可能とな
る。図３にオンライン／オフラインを表わす状態遷移図
を示す。 【００１６】図３はオンライン／オフラインを表わす状
態遷移図でアイドルモード、オンラインモード、オフラ
インコピーモードの３つのモードから成る。パワーオン
後アイドルモードとなり、オンライン指示でオンライン
モードに入る。オンラインモードでは、スキャナ、プリ
ンタとホストコンピュータとの画像データのやりとりが
行われ、リターン指示で、アイドルモードにもどる。ま
た、アイドルモードからオフラインコピー指示でオフラ
インコピーモードに入る。オフラインコピーモードでは
スキャナ、プリンタを直結して、コピー動作が行われ、
リターン指示で、アイドルモードにもどる。 【００１７】さて、ここで問題となるのが前述した様に
階調補正（γ補正）である。画像入出力装置は各装置固
有の入出力特性（ガンマ特性）を持っている。一例とし
てレーザープリンタの入出力特性を図４（ａ）に示す。 【００１８】画像を出力する際には入力系、出力系を含
めた階調補正（ガンマ補正）が必要であるが、同時にシ
ステム内に画像データを取り込み、処理をする際には、
できるだけ入出力装置の特性に依存しないリニアなデー
タ（γ＝１）で処理しないと正しい処理ができない。 【００１９】次に図４（ａ）に示したプリンタの入出力
特性と、それに対応して設けられる図５に示す階調補正
回路１６に記憶された階調補正γテーブルについて説明
する。図４（ｂ）はそのガンマ補正テーブルの例を示す
図である。図４（ａ）に示すプリンタはγ特性がａ、或
いはｂであったとする、入力レベルが例えばＡ１であっ
た場合、図から明らかな様にどちらの特性であってもＡ
４というほぼ真黒の画像しか得られない。使用者として
は、入力がＡ１であれば、例えばγ特性がｂの場合、出
力濃度がＡ３であれば適正な画像であるとする。この場
合、ガンマ補正テーブルはＡ１を入力するとｂ′の曲線
に基づいてＡ２の出力レベルが得られる様に設計してお
く。これにより、プリンタにおいて入力に対して、出力
が適正にほぼリニアに得られる様になる。 【００２０】図５に階調変換を具体的に実現するための
回路を示す。 【００２１】１はＣＣＤスキャナで、光電変換により光
度を電気信号に変えるＣＣＤドライバ１４、ＣＣＤアレ
イの中央部、端部の光度差を補正するシェーディング補
正回路１５、そしてγ或いはその逆の補正用テーブルを
有する階調補正回路１６と入力系のタイミングを制御す
る同期回路１７から成る。２はレーザープリンタで、階
調データをパルス幅に変換するパルス幅変調回路１９と
レーザーのＯＮ／ＯＦＦを制御するレーザードライバー
１８、そして出力系のタイミングを制御する同期回路２
０より成る。３はＳＰ−Ｉ／Ｆでオンライン／オフライ
ンを切り換えるスイッチ２７とγ或いは、その逆の補正
用テーブルを有する階調補正回路２１、入出力装置と同
期をとる同期回路２３、入出力系とシステムとのデータ
の受け渡しをするバッファ２２から成り、バッファ２２
を介してＳＰ−１／Ｆ３はシステムバス１３に接続され
る。 【００２２】そこで本発明は、オフラインでコピー動作
する際にはスキャナ内の階調補正回路１６内の階調補正
テーブルによって、入力系、出力系を含めた補正を行い
（スイッチ２７の接続Ａ−Ｃ）、オンラインで入力する
際はスキャナ内で階調補正回路１６内の階調補正テーブ
ルを切り換え、入力系のみの補正（γの逆補正）をし
（スイッチの接続Ａ−Ｂ）、リニアなデータとしてγ＝
１としてシステム内にとりこむ。またシステムから出力
する際は、インターフェイス内（図４の階調補正回路２
１）で階調補正テーブルを切り換え、出力系のみの階調
補正をする（スイッチの接続Ｃ−Ｄ）。 【００２３】図６はオンラインモードにおける処理フロ
ーで、オペレータによるキー操作等によるオンライン指
示でオンラインモードに入った後、スキャナ１へオンラ
イン指示を出してスキャナをオンラインモードにする。
このときスキャナ１は図５において説明した様に階調補
正テーブルをオンラインに切り換える（Ｓ１）。次に、
ＳＰ−１／Ｆ内のスイッチ回路２７をオンラインＡ−
Ｂ，Ｃ−Ｄに切り換えて、ホストとスキャナ１、プリン
タ２との入出力を可能とする（Ｓ２）。後はスキャナ１
からのリード、またはプリンタ２へのプリントのコマン
ドを待って（Ｓ３）、入出力を実行し（Ｓ４）、オンラ
イン処理が終了すると（Ｓ５）、リターン指示でアイド
ルモードへもどる。 【００２４】図７はオフラインコピーモードにおける処
理フローで、オフラインコピー指示でオフラインコピー
モードに入った後、スキャナ１へオフラインコピー指示
を出して、スキャナをオフラインコピーモードにする。
このとき、スキャナは図５で説明した様に階調補正テー
ブルをオフラインコピーに切り換える（Ｓ６）。次にＳ
Ｐ−１／Ｆ内のスイッチ回路２７をオフラインＡ−Ｃに
切り換えて、スキャナとプリンタを直結して、コピー動
作を可能とする（Ｓ７）。 【００２５】後はコピー開始のコマンドを待って（Ｓ
８）、コピー動作を実行し（Ｓ９）、オンラインコピー
処理が終了すると（Ｓ１０）、リターン指示でアイドル
モードへもどる。 【００２６】なお、ここではプリンタはオンライン、オ
フラインコピーで同一の動作をするので、プリンタのモ
ード切換は必要ない。 【００２７】（実施形態２）以上、画像処理システムに
おけるオンライン／オフラインにおける、スキャナ、プ
リンタシステム（ホスト）間における階調変換（γ補
正）について説明したが、次に、システムに種々のスキ
ャナ或いはプリンタが接続されている場合について説明
する。 【００２８】図８は、図２に示したシステムバス１３と
それに接続された複数のプリンタＰｒｉｎｔｅｒ１，
２，３及びスキャナ（ＴＶカメラ）１，２のブロック図
を示したものである。スキャナ１とプリンタ３からなる
端末５０は、図５に示した端末と同等である。各プリン
タ或いはスキャナに対応して設けられたインタフェース
５１〜５３は、それぞれγ変換回路を有している。これ
は、図４（ｂ）に示した様な各機器に合ったγ補正テー
ブルを逆に変換するテーブルを有しており、このテーブ
ルに基づいてγ＝１にするもので、システムバス上には
常にγ＝１の画像情報が流れる様にしたものである。 【００２９】（実施形態３）又、図８においては、各イ
ンタフェース５１〜５３に、それぞれγ変換回路を設け
たが、ある程度、固定的にプリンタ、スキャナが、接続
される場合は、それらのγ特性にあったγ補正用テーブ
ルを図２に示すディスク１０等に格納しておき、電源投
入時或いは、端末が接続された時点で各機器の属性をＣ
ＰＵ４が認識し、そのテーブル情報を図８の各γ変換回
路内のＲＡＭに展開する様にしても良い。 【００３０】上述した階調補正は単に入出力装置の特性
γの補正だけでなく、画像の濃淡（レベル、レンジ）、
コントラストなどの階調変換も同時に実現できるため、
階調変換テーブルを単に補正という意味だけでなく積極
的に画像修正、編集用として利用することによって、画
質改善をはかることもできる。 【００３１】また、図５について、補正すると階調補正
テーブルはＳＶカメラもスキャナと同等に考え、ＳＶカ
メラの階調補正もＳＰーＩ／Ｆ内の階調補正回路で実現
できる。 【００３２】本実施例で示したシステムはこれに限る必
要はなく、システムの１部が変更されても、ＬＡＮを介
して接続された端末から構成されていても良いし、本発
明の機能が単体の機において達成される場合も含む。 【００３３】以上、説明したように、上述の各実施形態
によれば、インタフェース内で、中間調画像の入力装置
と出力装置を直結することによって、ホスト（システ
ム）が、画像入出力以外の動作中にも、コピーとして、
入出力装置を利用することを可能とし、入出力装置の使
用効率を上げると同時に、オンライン／オフラインで、
階調補正テーブルを切り換えることによって適切な階調
でデータを転送することを可能とした。 【００３４】又、接続される機器の属性に係らずシステ
ムバス上には、常にγ＝１の画像情報が流れる様にし
て、画像処理システムを提供することが可能となった。 【００３５】又、接続される機器に応じて、階調補正テ
ーブルを書き換えることが可能となった。 【００３６】 【発明の効果】本願発明によればに、伝走路を介して接
続されている相手側の装置の特性がわからなくても適正
な出力画像が得られるようにし、汎用性を持たせるとと
もに、システムを効率よく機能させることができる。 【００３７】また、請求項２に記載の発明によれば、画
像形成部の属性を判断し画像処理パラメータを設定する
ので、画像形成部に適した画像処理を行うことができ、
良好な出力画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】原画像を２値表現或いは、多値表現する場合の
説明図。 【図２】本発明の適用が可能な画像処理システムの構成
ブロック図。 【図３】オンライン、オフラインの状態遷移を示す図。 【図４】プリンタのガンマ特性とガンマ特性テーブルの
関係を示す図。 【図５】図２に示したＳＰ−Ｉ／Ｆ３、スキャナ１、プ
リンタ２の具体的構成を示す図。 【図６】オンラインモードにおける処理フローチャー
ト。 【図７】オフラインコピーモードにおける処理フローチ
ャート。 【図８】システムに複数の端末が接続した場合のブロッ
ク図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茂原 泰久 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−48573（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．スキャナ装置、画像形成装置及び外部装置と接続さ
   れている画像処理装置であって、 原稿画像を読み取り画像データを発生するスキャナ装置
   及び画像を形成する画像形成装置と画像データを入出力
   する接続手段と、 画像データを伝送路を介して、外部装置と入出力する入
   出力手段と、 画像データに対して画像処理を行う画像処理手段とを有
   し、 前記接続手段により前記スキャナ装置から原稿画像デー
   タを入力し、前記伝送路を介して前記外部装置に出力す
   る場合は、前記スキャナ装置から該スキャナ装置の入力
   特性に基づき補正された原稿画像データを入力し、該伝
   送路に出力し、一方、前記伝送路を介して前記外部装置
   から入力された画像データを前記画像形成装置に出力す
   る場合は、前記画像処理手段によって、該伝送路から入
   力された画像データを該画像形成手段の出力特性に応じ
   た画像データに変換し、該画像形成装置に出力すること
   を特徴とする画像処理装置。