JP2719473B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像データの中抜き処
理が可能な画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置には、例えば黒色の
画像を白（又は画像が形成される用紙の色）抜きにした
画像を形成する中抜き処理が可能なものがある。

【０００３】図７は従来の画像形成装置において黒画像
データを中抜き処理した結果例を示す説明図である。

【０００４】同図に示すように、従来の画像形成装置で
は、例えば黒の画像データの中抜き処理を行う中抜き処
理モードにおいて、先ず、斜線を付して示す文字Ａの黒
画像データ91のエッジを求め、エッジの中を白く塗りつ
ぶすことにより、文字Ａの中抜き画像92を得ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の画像
形成装置の中抜き処理モードにおいてデジタルコピア
（４値）データの中抜きを行う場合には、隣りのビット
と階調が違うと、中抜き処理できれいに白抜きができな
いという問題点がある。

【０００６】従って、本発明は、中抜き処理において、
きれいな白抜き画像を得ることのできる画像形成装置を
提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】画像データの中抜き処理
が可能な画像形成装置であって、原稿の画像を読み取る
原稿読み取り手段と、原稿読み取り手段により読み取ら
れた原稿の画像データの階調を一定にすると共に階調が
一定にされた画像データを変倍処理する第１の処理手段
と、階調が一定にされた画像データと第１の処理手段に
より変倍処理された画像データとに基づいて中抜き処理
を行う第２の処理手段と、第２の処理手段により中抜き
処理された画像データを記憶する記憶手段と、記憶手段
に記憶された画像データに基づいて用紙上に画像を形成
する画像形成手段とを備えている。

【０００８】

【作用】原稿の画像が原稿読み取り手段によって読み取
られ、読み取られた原稿の画像データは第１の処理手段
によって階調が一定にされると共に階調が一定にされた
画像データは変倍処理される。第２の処理手段は階調が
一定にされた画像データと、第１の処理手段によって変
倍処理された画像データとに基づいて中抜き処理を行
う。中抜き処理された画像データは記憶手段に記憶さ
れ、画像形成手段は記憶手段に記憶された画像データに
基づいて用紙上に中抜きにされた画像を形成する。この
ように原稿読み取り手段によって読み取られた原稿の画
像データの階調を一定としてから、中抜き処理が行われ
るので、従って、きれいな白抜き画像を得ることができ
る。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。ここでは、本発明に係る画像形成装置をデジタル
複写機に適用した例を示す。

【００１０】図２は本発明に係る画像形成装置の一実施
例であるデジタル複写機の全体構成を示す側断面図であ
る。

【００１１】同図に示すように、この実施例のデジタル
複写機10には、スキャナ部11、レーザプリンタ部12、多
段給紙ユニット13及びソータ14が備えられている。

【００１２】スキャナ部11の上部には両面対応自動原稿
送り装置（ＡＤＦ）15が設置されており、スキャナ部11
は透明ガラスから成る原稿載置台16、可動であるスキャ
ナユニット17、及びスキャナユニット17の位置を制御す
る位置制御デバイスから構成されている。

【００１３】この位置制御デバイスはスキャナユニット
17を駆動するスキャナモータ18、プーリ19、並びにスキ
ャナモータ18及びプーリ19の間に張架されたワイヤ20を
含んでおり、位置制御デバイスはスキャナユニット17を
原稿載置台16の長手方向に沿って移動させると共に、所
定の位置に停止させることが可能なように構成されてい
る。

【００１４】スキャナユニット17は原稿を露光するラン
プリフレクタアセンブリ21、ＣＣＤ（光電変換素子）リ
ニアイメージセンサ22、原稿からの反射光像をＣＣＤリ
ニアイメージセンサ22に導くための複数の反射ミラー2
3、及び原稿からの反射光像をＣＣＤリニアイメージセ
ンサ22に結像させるためのレンズ24を含んでいる。

【００１５】スキャナ部11は、原稿載置台16上に載置さ
れた原稿を走査する場合には、原稿載置台16の下面に沿
ってスキャナユニット17が移動しながら原稿画像を読み
取り、ＡＤＦ15を使用する場合には、ＡＤＦ15の下方の
所定の位置にスキャナユニット17を停止させた状態でＡ
ＤＦ15により搬送される原稿の画像を読み取るように構
成されている。

【００１６】原稿画像をスキャナユニット17で読み取る
ことにより得られた画像データは、デジタル複写機10に
含まれている後述する画像処理制御部によって各種処理
が施された後、この画像処理制御部が有しているメモリ
に一旦記憶され、出力指示に応じてメモリ内の画像デー
タをレーザプリンタ部12に与えて用紙上に画像を形成す
る。

【００１７】多段給紙ユニット13は第１のカセット28、
第２のカセット29、第３のカセット30、及び選択により
追加可能な第４のカセット31を有している。多段給紙ユ
ニット13では、これらのカセットに収容された用紙の上
から用紙が１枚ずつ送り出され、レーザプリンタ部12へ
向けて搬送される。

【００１８】レーザプリンタ部12は手差し原稿トレイ2
5、レーザ書き込みユニット26及び画像を形成するため
の電子写真プロセス部27を備えている。

【００１９】レーザ書き込みユニット26は、上述のメモ
リからの画像データに応じたレーザ光を出射する半導体
レーザ、レーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラー、
及び等角速度偏向されたレーザ光が静電写真プロセス部
27の感光体ドラム27a 上で等速度偏向されるように補正
するｆ−θレンズ等を有している。

【００２０】電子写真プロセス部27は、周知の態様に従
い、感光体ドラム27a の周囲に帯電器、現像器、転写
器、剥離器、クリーニング器、除電器及び定着器32を配
置して成っている。

【００２１】定着器32より画像が形成されるべき用紙の
搬送方向下流側には搬送路33が設けられており、搬送路
33はソータ14へ通じている搬送路34と多段給紙ユニット
13へ通じている搬送路35とに分岐している。

【００２２】搬送路35は多段給紙ユニット13において分
岐しており、分岐後の搬送路として反転搬送路36及び両
面／合成搬送路37が設けられている。

【００２３】反転搬送路36は原稿の両面を複写する両面
複写モードにおいて、用紙の裏表を感光体ドラム27a の
画像形成位置に対して反転するための搬送路である。

【００２４】両面／合成搬送路37は、両面複写モードに
おいて反転搬送路36から感光体ドラム27a の画像形成位
置まで用紙を搬送したり、用紙の片面に異なる原稿の画
像や異なる色のトナーで画像を形成する合成複写を行う
片面合成複写モードにおいて用紙を反転することなく感
光体ドラム27a の画像形成位置まで搬送するための搬送
路である。

【００２５】多段給紙ユニット13は共通搬送路38を含ん
でおり、共通搬送路38は第１のカセット28、第２のカセ
ット29及び第３のカセット30からの用紙を電子写真プロ
セス部27に向かって搬出するように構成されている。

【００２６】共通搬送路38は電子写真プロセス部27へ向
かう途中で第４のカセット31からの搬送路39と合流して
搬送路40に通じている。

【００２７】搬送路40は両面／合成搬送路37及び手差し
原稿トレイ25からの搬送路41と合流点42で合流して静電
写真プロセス部27の感光体ドラム27a と転写器との間の
画像形成位置へ通じるように構成されており、これら３
つの搬送路の合流点42は画像形成位置に近い位置に設け
られている。

【００２８】従って、レーザ書き込みユニット26及び電
子写真プロセス部27において、上述のメモリから読み出
された画像データは、レーザ書き込みユニット26によっ
てレーザ光線を走査させることにより感光体ドラム27a
の表面上に静電潜像として形成され、トナーにより可視
像化されたトナー像は多段給紙ユニット13から搬送され
た用紙の面上に静電転写され定着される。

【００２９】このようにして画像が形成された用紙は定
着器32から搬送路33及び34を介してソータ14へ送られた
り、搬送路33及び35を介して反転搬送路36へ搬送され
る。

【００３０】スキャナ部11は本発明の原稿読み取り手段
の一実施例である。レーザプリンタ部12は本発明の画像
形成手段の一実施例である。

【００３１】次に、この実施例のデジタル複写機10に含
まれている画像処理制御部の構成及び機能を説明する。

【００３２】図３は図２のデジタル複写機10に含まれて
いる画像データの入力から出力までの処理を行う画像処
理制御部のブロック構成図である。

【００３３】同図に示すように、この画像処理制御部は
画像データ入力部51、画像データ処理部52、画像データ
出力部53、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）等から成
るメモリ54及びＣＰＵ（中央演算処理装置）55を備えて
いる。

【００３４】画像データ入力部51はＣＣＤ部51a 、ヒス
トグラム処理部51b 及び誤差拡散処理部51c を含んでい
る。

【００３５】画像データ入力部51は図２のＣＣＤリニア
イメージセンサ22から読み込まれた原稿の画像データを
２値化変換して、２値のデジタル量としてヒストグラム
をとりながら、誤差拡散法により画像データを処理し
て、一旦メモリ54に記憶するように構成されている。

【００３６】即ち、ＣＣＤ部51a では、画像データの各
画素濃度に応じたアナログ電気信号がＡ／Ｄ（アナログ
／デジタル）変換された後、ＭＴＦ補正、白黒補正又は
ガンマ補正が行われ、256 階調（８ビット）のデジタル
信号としてヒストグラム処理部51b へ出力される。

【００３７】ヒストグラム処理部51b では、ＣＣＤ部51
a から出力されたデジタル信号が256 階調の画素濃度別
に加算され、濃度情報（ヒストグラムデータ）が得られ
ると共に、必要に応じて、得られたヒストグラムデータ
はＣＰＵ55へ送られるか、又は画素データとして誤差拡
散処理部51c へ送られる。

【００３８】誤差拡散処理部51c では、擬似中間調処理
の一種である誤差拡散処理が行われる。即ち、誤差拡散
処理部51c では、２値化の誤差を隣接画素の２値化判定
に反映させる方法により、ＣＣＤ部51a から出力された
８ビット／画素のデジタル信号が１ビット（２値）に変
換され、原稿における局所領域濃度を忠実に再現するた
めの再配分演算が行われる。

【００３９】画像データ処理部52は多値化処理部52a 及
び52b 、合成処理部52c 、濃度変換処理部52d 、変倍処
理部52e 、画像プロセス部52f 、誤差拡散処理部52g 並
びに圧縮処理部52h を含んでいる。

【００４０】画像データ処理部52は、入力された画像デ
ータをオペレータが希望する画像データに最終的に変換
する処理部であり、画像データが最終的に変換された出
力画像データとしてメモリ54に記憶されるまで、この処
理部にて処理が行われるように構成されている。

【００４１】尚、この画像データ処理部52に含まれてい
る各処理部は必要に応じて機能するものであり、処理が
実行されない場合もある。

【００４２】多値化処理部52a 及び52b では、誤差拡散
処理部51c で２値化されたデータが再度256 階調に変換
される。

【００４３】合成処理部52c では、画素毎の論理演算、
即ち論理和、論理積又は排他的論理和等の演算が選択的
に行われる。この演算の対象となるデータは、メモリ54
に記憶されている画素データ、及びパターンジェネレー
タ（ＰＧ）からのビットデータである。

【００４４】濃度変換処理部52d では、256 階調のデジ
タル信号に対して、所定の階調変換テーブルに基づいて
入力濃度に対する出力濃度の関係が任意に設定される。

【００４５】変倍処理部52e では、指示された変倍率に
応じて、入力される既知データにより補間処理を行うこ
とによって、変倍後の対象画素に対する画素データ（濃
度値）が求められ、副走査が変倍された後に主走査が変
倍処理される。

【００４６】画像プロセス部52f では、入力された画素
データに対して様々な画像処理が行われ、特徴抽出等デ
ータ列に対する情報収集が行われ得る。

【００４７】誤差拡散処理部52g では、画像データ入力
部51の誤差拡散処理部51c と同様な処理が行われる。

【００４８】圧縮処理部52h では、ランレングスという
符号化により２値データが圧縮される。又、画像データ
の圧縮に関しては、最終的な出力画像データが完成した
時点で最後の処理ループにおいて圧縮が機能する。

【００４９】画像データ出力部53は復元部53a 、多値化
処理部53b 、誤差拡散処理部53c 及びレーザ出力部53d
を含んでいる。

【００５０】画像データ出力部53は、圧縮状態でメモリ
54に記憶されている画像データを復元し、もとの256 階
調に再度変換し、２値データより滑らかな中間調表現と
なる４値データの誤差拡散を行い、レーザ出力部53d へ
と画像データを転送するように構成されている。

【００５１】即ち、復元部53a では、圧縮処理部52h に
よって圧縮された画像データが復元される。

【００５２】多値化処理部53b では、画像データ処理部
52の多値化処理部52a 及び52b と同様な処理が行われ
る。

【００５３】誤差拡散処理部53c では、画像データ入力
部51の誤差拡散処理部51c と同様な処理が行われる。

【００５４】レーザ出力部53d では、図示していないシ
ーケンスコントローラからの制御信号に基づいて、デジ
タル画素データがレーザを駆動するためのオン（ＯＮ）
／オフ（ＯＦＦ）信号に変換され、レーザがＯＮ／ＯＦ
Ｆ状態となる。

【００５５】尚、画像データ入力部51及び画像データ出
力部53において扱われるデータは、メモリ54の容量の削
減のため、基本的には２値データの形でメモリ54に記憶
されているが、画像データの劣化を考慮して４値のデー
タの形で処理することも可能である。

【００５６】画像データ処理部52の合成処理部52c は、
本発明の第２の処理手段の一実施例である。変倍処理部
52e は本発明の第１の処理手段の一実施例である。メモ
リ54は本発明の記憶手段の一実施例である。

【００５７】次に、図２のデジタル複写機10の上部に設
けられている操作パネルを説明する。

【００５８】図４は図２のデジタル複写機10の操作パネ
ルの外観図、及び図５は図４の操作パネルの表示部の基
本画面の拡大図である。

【００５９】図４に示すように、操作パネル60には、そ
のほぼ中央に入力部を兼ねた表示部60a 、並びに右端に
はプリントスイッチ60b 及びクリアキー60c が設けられ
ている。表示部60a は例えば、ドットマトリックス状の
液晶表示部の表示面に透明なタッチパネルから構成する
ようにしてもよい。

【００６０】図５には電源投入時の基本画面が拡大され
て図４の表示部60a に表示された状態が示されている。

【００６１】表示部60a の上部には、複写倍率を選択可
能な倍率選択エリア61、用紙サイズを選択可能な用紙サ
イズ選択エリア62、複写濃度を選択可能なコピー濃度選
択エリア63及び複写枚数を選択可能なコピー枚数選択エ
リア64が設けられている。

【００６２】表示部60a の右下部には、中抜き処理等の
付加的な機能を実行するためのモードを選択可能なプラ
ス機能選択エリア65及び中抜き処理モードを設定するた
めのエリア66が設けられている。

【００６３】次に、ユーザが図５に示す基本画面のプラ
ス機能選択エリア65に触れてプラス機能設定モードと
し、更にエリア66に触れることにより中抜き処理モード
を設定した場合の図２のデジタル複写機10の動作を、図
２〜図５及び次の各図を参照して説明する。

【００６４】図１は本発明に係る画像形成装置の一実施
例であるデジタル複写機において、中抜き処理モードが
設定された場合の動作を説明するためのフローチャート
である。図６は中抜き処理における画像データの処理経
過を示す説明図である。

【００６５】ユーザが図５に示す基本画面のプラス機能
選択エリア65に触れてプラス機能設定モードとし、更に
エリア66に触れることにより中抜き処理モードを設定し
た場合には、図１のフローチャートに示すように、先
ず、ステップST1 では、ユーザが原稿を原稿載置台16に
載置したときに押されるプリントスイッチ60b が押され
たか否かを判断する。プリントスイッチ60b が押された
と判断した場合には、ステップST2 へ進む。

【００６６】ステップST2 では、図６(A) に斜線を付し
て示す例えば文字Ａの黒い原稿画像71をスキャナ部11に
よって読み取り、画像データ入力部51を介して図６(B)
に示すメモリ記憶画像データ72としてメモリ54の特定の
領域に記憶する。メモリ54に記憶されたメモリ記憶画像
データ72は４値データである。

【００６７】次いで、ステップST3 では、中抜き処理の
前処理として階調を一定に調整するために、メモリ54に
記憶された４値のメモリ記憶画像データ72を２値化処理
し、図６(C) に示す画像データ73に変換し、メモリ54に
記憶する。

【００６８】次いで、ステップST4 では、例えば画像デ
ータ処理部52の変倍処理部52e によって、画像デ−タ73
を基にして上下左右にＮピクセル（画素）ずつずらすこ
とにより拡張する。即ち、図６(D) の重ね書きデータ74
として示すように、２値化された画像データ73を上下左
右にＮピクセルずつずらして拡張した画像データ74aを
形成し、もとの画像データ73が記憶されている領域とは
異なるメモリ54の領域に記憶する。ここで、Ｎは１以上
の整数値をとる。

【００６９】尚、図６(D) に示す重ね書きデータ74にお
いて、拡張された画像データ74a は、斜線を付した黒色
の文字Ａの画像データ73の回りを枠どりしたように便宜
上表されているが、実際には、文字Ａの画像データ73よ
りも一回り拡張されたデータとなっている。

【００７０】次いで、ステップST5 では、中抜き処理と
して、メモリ54に記憶されている２値化された画像デー
タ73と、Ｎピクセル分上下左右の４方向に拡張処理され
た２値の画像データ74a とに、例えば画像データ処理部
52の合成処理部52c によって排他的論理和（Ｅｘ−Ｏ
Ｒ）の演算処理を施すことにより、図６(E) に示す中抜
き（白抜き）された画像データ75を求める。

【００７１】ここで、Ｅｘ−ＯＲの演算処理は、入力と
して互いに相反する信号“０”と、信号“１”とが印加
された場合にのみ出力信号が“１”となり、同極性の入
力信号の場合は出力信号が“０”となり、排他的論理動
作となる演算処理である。

【００７２】従って、もとの２値化された画像データ73
と、拡張された画像データ74a との共通部分は相殺削除
されて、拡張されたＮピクセル分の太さの枠が形成され
ることにより、図６(E) に示す中抜きされた画像データ
75を得ることができる。

【００７３】次いで、ステップST6 では、この中抜きさ
れた画像データ75をメモリ54に記憶し、ステップST7 で
は、メモリ54に記憶された画像データ75を画像データ出
力部53によってレーザプリンタ部12から出力する。

【００７４】次いで、ステップST8 では、出力枚数が図
５の基本画面で設定された枚数に等しいか否かを判断す
る。出力枚数が設定された枚数に等しくないと判断され
た場合には、ステップST7 へ戻って出力を繰り返し、出
力枚数が設定された枚数に等しいと判断された場合には
中抜き処理モードの動作を終了する。

【００７５】尚、図６(C) に示す２値化されたもとの画
像データ73をＮピクセル分、上下左右に縮小して縮小画
像データを形成し、この縮小画像データと、画像データ
73とをＥｘ−ＯＲ演算処理することによっても、上述し
たのと同様に、中抜き処理された画像データを得ること
ができる。

【００７６】上述の実施例によれば、スキャナ部から入
力された４値の画像データを２値化し階調を一定として
から、抜き幅分拡張した２値化画像データと、拡張する
前のもとの２値化画像データとをＥｘ−ＯＲ演算処理す
ることにより中抜き処理するように構成されており、原
稿画像のまわりの汚れやゴミ等も処理され消去されるの
で、従って、中抜き処理において、きれいな白抜き画像
を得ることができる。

【００７７】尚、図１のフローチャートに示す中抜き処
理モードにおける動作は、予めプログラミングされ、そ
のプログラムは図３の画像処理制御部に含まれている図
示していないＲＯＭ（リードオンリメモリ）に記憶され
ており、ＣＰＵ55によって読み出し、実行することが可
能である。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、画像デ
ータの中抜き処理が可能な画像形成装置であって、原稿
の画像を読み取る原稿読み取り手段と、原稿読み取り手
段により読み取られた原稿の画像データの階調を一定に
すると共に階調が一定にされた画像データを変倍処理す
る第１の処理手段と、階調が一定にされた画像データと
第１の処理手段により変倍処理された画像データとに基
づいて中抜き処理を行う第２の処理手段と、第２の処理
手段により中抜き処理された画像データを記憶する記憶
手段と、記憶手段に記憶された画像データに基づいて用
紙上に画像を形成する画像形成手段とを備えている。従
って、中抜き処理において、きれいな白抜き画像を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例であるデ
ジタル複写機において、中抜き処理モードが設定された
場合の動作を説明するためのフローチャートである。

【図２】本発明に係る画像形成装置の一実施例であるデ
ジタル複写機の全体構成を示す側断面図である。

【図３】図２のデジタル複写機に含まれている画像デー
タの入力から出力までの処理を行う画像処理制御部のブ
ロック構成図である。

【図４】図２のデジタル複写機の操作パネルの外観図で
ある。

【図５】図４の操作パネルの表示部の基本画面の拡大図
である。

【図６】中抜き処理における画像データの処理経過を示
す説明図である。

【図７】従来の画像形成装置において黒画像データを中
抜き処理した結果例を示す説明図である。

【符号の説明】

10 デジタル複写機 11 スキャナ部 12 レーザプリンタ部 52 画像データ処理部 52c 合成処理部 52e 変倍処理部 54 メモリ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データの中抜き処理が可能な画像形
   成装置であって、原稿の画像を読み取る原稿読み取り手
   段と、該原稿読み取り手段により読み取られた原稿の画
   像データの階調を一定にすると共に階調が一定にされた
   画像データを変倍処理する第１の処理手段と、該階調が
   一定にされた画像データと前記第１の処理手段により変
   倍処理された画像データとに基づいて中抜き処理を行う
   第２の処理手段と、該第２の処理手段により中抜き処理
   された画像データを記憶する記憶手段と、該記憶手段に
   記憶された画像データに基づいて用紙上に画像を形成す
   る画像形成手段とを備えたことを特徴とする画像形成装
   置。