JP2930128B2

JP2930128B2 - 影付き画像形成装置

Info

Publication number: JP2930128B2
Application number: JP2248448A
Authority: JP
Inventors: 秀近熊本
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1990-09-17
Filing date: 1990-09-17
Publication date: 1999-08-03
Anticipated expiration: 2014-08-03
Also published as: JPH04126460A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、原稿画像に別の画像を付加して原稿画像
を装飾する画像形成装置に関し、例えば、複写機やファ
クシミリ装置に使用される。

（ロ）従来の技術従来、この種の画像形成装置においては、原稿画像の
一部を枠線で囲んだ画像や、原稿画像の一部に網目模様
を重ねた画像を形成するようにしたものが知られてい
る。

（ハ）発明が解決しようとする課題しかしながら、このような画像形成装置における画像
の装飾については、さらにその多様化が望まれている。

この発明はこのような事情を考慮してなされたもの
で、原稿画像に影をつけて装飾した画像を得ることが可
能な画像形成装置を提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段この発明は、原稿画像を水平及び垂直走査して画素ご
とに電気信号に変換する光電変換手段と、光電変換手段
の出力をA/D変換するA/D変換手段と、A/D変換手段の出
力を白画素及び黒画素を表す２値シリアル信号に変換す
る信号変換手段と、信号変換手段の出力する信号が黒か
ら白画素信号に変化する変化点から再び白から黒画素信
号に変化する変化点の所定ドット前までを影付け可能領
域として検出する検出手段と、シリアルな白画素信号と
黒画素信号とを所定パターンで組み合わせた影信号を出
力する影信号形成手段と、信号変換手段の出力する信号
が黒から白画素信号に変化した後に付加する影領域を設
定する設定手段と、信号変換手段が出力する信号に対し
て、影付け可能領域と設定影領域とのいずれか狭い方の
領域に前記影信号を付加する付加手段と、影信号が付加
された２値シリアル信号を画像に再生する再生手段から
なる影付き画像形成装置である。

上記光電変換手段には、CCD型イメージセンサやMOS型
イメージセンサなどが使用される。また、上記再生手段
には、レーザプリンタ、熱転写式プリンタ又はインクリ
ボン式プリンタなどが使用される。

第１図はこの発明の構成を示すブロック図であり、10
1は原稿画像を水平及び垂直走査して画素ごとに電気信
号に変換する光電変換手段、102は光電変換手段101の出
力をA/D変換するA/D変換手段、103はA/D変換手段102の
出力を白画素及び黒画素を表す２値シリアル信号に変換
する信号変換手段、104は信号変換手段103の出力する信
号が黒から白画素信号に変化する変化点から再び白から
黒画素信号に変化する変化点の所定ドット前までを影付
け可能領域として検出する検出手段、105は所定数のシ
リアルな白画素信号と所定数のシリアルな黒画素信号と
を所定パターンで組み合わせた影信号を出力する影信号
形成手段、106は信号変換手段103の出力する信号が黒か
ら白画素信号に変化した後に付加する影領域を設定する
設定手段、107は信号変換手段103が出力する信号に対し
て各水平走査ラインごとに影付け可能領域と設定影領域
とのいずれか狭い方の領域に影信号を付加する付加手
段、108は信号変換手段から出力され影信号が付加され
た信号を画像に再生する再生手段である。

（ホ）作用第１図において、光電変換手段101が原稿画像を水平
及び垂直走査して画素ごとに電気信号に変換すると、A/
D変換手段102がその電気信号をA/D変換する。信号変換
手段103はA/D変換手段102のデジタル出力を白画素およ
び黒画素で表される２値シリアル信号に変換する。検出
手段104はその２値シリアル信号が黒から白画素信号に
変化する変化点から再び白から黒画素信号に変化する変
化点の所定ドット前までを影付け可能領域として検出す
る。設定手段106は信号変換手段103の出力する信号が黒
から白画素信号に変換した後に付加する影領域を設定す
る。また、信号形成手段105は所定数のシリアルな白画
素信号と所定数のシリアル黒画素信号とを所定パターン
で組み合わせた影信号を出力する。そして、信号変換手
段103が出力する信号に対して、影付け可能領域と設定
影領域とのいずれか狭い方の領域に影信号が付加手段10
7によって付加され、影信号の付加された２値シリアル
信号が画像再生手段108において再生される。このよう
にして、原稿画像は白及び黒の２値画像信号に変換さ
れ、黒の画像信号に引き続いて影画像信号が付加された
後、再生される。従って、画像に対する影付け処理がリ
アルタイムで行われる。

（ヘ）実施例以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述す
る。これによってこの発明が限定されるものでない。

第２図はこの発明を複写機に適用した場合の実施例を
示す構成説明図であり、１は原稿、２は原稿１を載置す
る載置台、３は原稿カバー、４は矢印方向に移動して原
稿１を照射するランプ、5,6,7は原稿１からの画像光を
反射するミラーであり、ミラー５はランプ４と共に矢印
方向に移動し、ミラー6,7はランプ４の速度の1/2の速度
で同じく矢印方向に移動するようになっている。ミラー
７で反射された原稿の画像光はｆ・θレンズ８を介して
CCD型イメージセンサ（以下、CCDという）９に受光され
る。CCD9は1000〜5000個のホトセンサをチップ状に並
べ、そのセンサで光電変換された電荷を内蔵するコンデ
ンサに蓄積し、トリガ信号により全ホトセンサの電荷
を、内蔵するシフトレジスタに転送し、順次出力するよ
うになっている。次に、CCD9に受光された原稿１の画像
は、後述の信号処理回路によってビデオ信号に変換され
る。10はそのビデオ信号に対応してレーザ光をオン・オ
フする半導体レーザ、11は半導体レーザから出射される
レーザ光を反射するポリゴンミラー、12はポリゴンミラ
ーを駆動するモータ、13はポリゴンミラーからのレーザ
光を矢印方向に回転する感光体ドラム14の上に照射する
ミラーである。感光体ドラム14は予めメインチャージャ
22によって一様に帯電されているので、レーザ光を受け
ると、それによって静電潜像が形成され、現像装置15に
よってトナー像が形成される。転写紙カセット16から転
写紙17が供給されると、そのトナー像は転写チャージャ
18によって転写紙に転写される。トナー像が転写された
転写紙は、分離チャージャ19によって感光体ドラム14か
ら分離され、搬送ベルト20によって定着装置21に運ば
れ、定着装置21で定着されてトレー23に搬出される。な
お、半導体レーザ10から出射するレーザ光はポリゴンミ
ラーによって水平走査されると共に感光体ドラム14の矢
印方向の回転によって垂直走査されて、原稿１の画像に
対応する静電潜像が感光体ドラム14の上に形成される。

第３図は第２図に示す実施例の画像処理回路を示すブ
ロック図であり、CCD9によって検出された画像信号は、
A/D変換器24によって８ビットのデジタル信号に変換さ
れる。そしてシェーディング補正回路25及び対数補正回
路26によって原稿照明用のランプ４の光量分布のバラツ
キやCCD9のホトセンサの感度のバラツキが補正される。
さらに、画像信号は影付け処理回路27及びディザ処理回
路28に入力される。影付け処理回路27においては、画像
データに影付け処理が行われ、ディザ処理回路28におい
ては、画素ごとに変化する閾値、すなわち、ディザマト
リックスによって画像データが２値化される。次に、デ
ータセレクタ29は、領域生成回路30によって指定された
領域においては、影付け処理回路27の出力を画像再生回
路10aの半導体レーザ10に出力し、それ以外の領域にお
いては、ディザ処理回路の出力を画像再生回路10aの半
導体レーザ10に出力する。このようにして、原稿１の画
像は必要部分に影付け処理が施されて転写紙17に複写さ
れる。

影付け処理回路27について以下の２つの実施例を用い
て詳細に説明し、その他はすべて公知であるので説明を
省略する。

影付け処理回路（１）第４図及び第５図は第１実施例の影付処理回路の詳細
を説明する電気回路図である。

まず、第４図は、原稿画像を表す２値シリアル信号が
黒から白画素信号に変化する変化点から、再び黒画素信
号に変化する変化点の所定ドット手前までを影付け可能
領域とするための処理イネーブル信号を出力する回路で
あり、31はライトアドレスカウンタ、32,33はラインメ
モリ、34,35はリードアドレスカウンタ、36a,36bはコン
パレータ37a,37bはインバータ、38はアンドゲートであ
る。この回路の動作を第６〜９図に示すタイムチャート
を用いて説明する。

８ビットの画像信号S1、クロック信号S4および水平同
期信号S5は、第６図に示すタイミングで第４図の回路に
入力される。第７図のように、負論理の水平同期信号S5
がHighになると、ライトアドレスカウンタ31が有効とな
って初期値０をアドレス信号として出力し、クロック信
号S4に同期して出力信号S6をインクリメントする。そし
て、ライトアドレスカウンタ31から出力されるアドレス
信号S6により、ラインメモリ32,33は、それぞれ画像信
号S1を格納する。また、水平同期信号S5がHighになる
と、リードアドレスカウンタ34,35が有効となり、ライ
ンメモリ33は初期値０をアドレス信号Sbとして出力し、
ラインメモリ32は信号Seによって設定されたシフト量を
アドレス信号Saとして出力する。そして、ラインメモリ
32,33は、クロック信号S4に同期してそれぞれの出力を
インクリメントする。第８図のように、ラインメモリ3
2,33から読出された画像信号Sa,Sbは、それぞれコンパ
レータ36a,36bにおいて２値化閾値信号S2と比較されて
２値化され（第８図では128を閾値としている）、２値
画像信号Sc,S3として出力される。２値画像信号S3は、
画像の黒部分でHighとなる信号であり、この信号を設定
画素量（第８図では３画素分）だけ前へシフトさせた信
号が２値画像信号Scである。これらの信号Sc,S3はイン
バータ37a,37bによって、それぞれ反転されて信号S9,Sd
となる。ANDゲート38はこれらの論理積をとり、処理イ
ネーブル信号S10として出力する。

なお、第９図は信号Sd,S9,S10を原稿画像Ｍに対応さ
せて示したタイムチャートであり、Ｌは矢印Ａ方向を主
走査方向とする処理実行走査ラインである。

次に、第５図において、39はパルスジェネレータであ
り、入力端子X,Y,Zを備え、端子Ｘに入力される信号がH
IGHの時に端子Ｙからクロック信号S4が入力されると、
端子Ｚから入力される設定信号に対応してクロック信号
S4の整数倍のHIGHおよびLOW期間を有するパルスを出力
するようになっている。また、40はカウンタであり、端
子Ｍに入力される信号がHIGHの期間に端子Ｎから入力さ
れるクロックのパルスを計数して出力するようになって
いる。41は比較器であり、端子Ａに入力される信号と端
子Ｂに入力される信号とを比較して、端子Ａに入力され
る信号が端子Ｂに入力される信号よりの小さい時の出力
がHIGHとなり、端子Ｃに入力される信号がHIGHからLOW
に変化するとクリアされて出力がLOWレベルに切り換わ
る比較器である。今、パルスジェネレータ39の端子Ｘ及
びＹに処理イネーブル信号S10及びクロック信号S4がそ
れぞれ入力され、端子Ｚにパルス設定信号S11が入力さ
れると、パルスジェネレータからは設定信号S11に対応
したクロック信号S12が出力される。さらに、カウンタ4
0の端子Ｍ及びＮにそれぞれ信号S10及びS4が入力される
と、その出力は比較器41の端子Ａに入力され、予め設定
された影付け領域設定信号S14と比較される。比較器41
はカウンタ40の出力が信号S14よりも小さい間は信号S15
をHIGHとして出力し、信号S9がHIGHからLOWに変化する
とクリアされる。信号S12及びS15はANDゲート42に入力
され、ストライプ状の影信号S16として出力される。そ
して、影信号S16は２値画像信号S3と共にORゲート43に
入力され、ストライプ状影付き画像信号S17として出力
される。

第５図において、パルスジェネレータ39は所定数のシ
リアルな白画素信号と所定数のシリアルな黒画素信号と
を交互に組み合わせたストライプ状影信号を出力する回
路であり、言い換えれば、ストライプの幅とピッチを任
意に設定する回路である。なお、明瞭なストライプ状の
影を形成するために、ストライプの幅およびピッチは２
ドット以上であることが好ましい。カウンタ40と比較器
41は、各水平走査ラインごとに、影付け可能領域と設定
した影領域とのいずれか狭い方の領域に影信号を付加す
る付加回路である。つまり、比較器41は付加する影の幅
を設定する回路であるということができる。

以上に述べた各信号のタイムチャートを第10図に示し
ている。第10図に見られる画像信号S17の波形が水平走
査ライン毎に繰り返し出力されることによって、第11図
に示すようなストライプ状の影付き画像が形成される
（○印は黒画素を表わす）。つまり、第11図において、
（ａ）は原稿画像、（ｂ）は影画像である。

また、第11図において、W0は原稿画像の水平走査ライ
ンにおいて黒から白画素に変化してから再び白から黒画
素に変化する領域、W1は設定した影領域、W2は領域W0に
おいて白から黒画素への変化点の所定ドット（W3）手前
までの領域、つまり、影付可能領域であり、第11図はW1
＜W2の場合を示している。また、領域W0が変化して部分
的にW1＞W2となる水平走査ラインにおいては、その影付
領域がW2になるので、原稿画像と影画像の関係は第12図
のようになる。

第13図はこの実施例において実際に得られた影付画像
の一例を示している。

影付け処理回路（２）第２実施例の影付け処理回路は、第４図及び第14図に
示す電気回路図から構成される。なお、第14図の回路は
第５図の回路を一部変更したものであるので、共通の構
成部分および同種の信号には同じ参照番号を付してい
る。まず、第４図の回路に、デジタル画像信号S1及び予
め設定されている２値化閾値信号S2が入力れ、前述と同
様に処理されてデジタル画像信号S1が白画素及び黒画素
を表す２値シリアル信号S3に変換されると共に、影付可
能領域が処理イネーブル信号S10として出力される。

次に、第11図において、39,39aはパルスジェネレータ
であり、それぞれ入力端子X,Y,Zを備え、端子Ｘに入力
される信号がHIGHの時に端子Ｙからクロック信号が入力
されると、端子Ｚから入力される設定信号に対応してク
ロック信号を分周して出力するようになっている。ま
た、40はカウンタであり、端子Ｍに入力される信号がHI
GHの期間に端子Ｎから入力されるクロックのパルスを計
数して出力するようになっている。41は比較器であり、
端子Ａに入力される信号と端子Ｂに入力される信号とを
比較して、端子Ａに入力される信号が端子Ｂに入力され
る信号より小さい時に出力がHIGHとなり、端子Ｃに入力
される信号がHIGHからLOWに変化するとクリアされて出
力がLOWレベルに切り換わる比較器である。今、パルス
ジェネレータ39のＸ及びＹ端子に水平同期信号S5a及び
クロック信号S4がそれぞれ入力され、端子Ｚに1/2に分
周する設定信号S11が入力されると、パルスジェネレー
タ39からは基本クロック信号S4を1/2に分周したクロッ
ク信号S12が出力される。更にパルスジェネレータ39aの
Ｘ端子に垂直同期信号S5bが入力され、端子Ｙ及びＺに
それぞれ水平同期信号S5a及び設定信号S11が入力される
と、水平同期信号S5aを1/2に分周したクロック信号S13
が出力される。さらに、カウンタ40の端子Ｍ及びＮにそ
れぞれ信号S10及びクロック信号S4が入力されると、そ
の出力は比較器41の端子Ａに入力され、予め設定された
影領域設定信号S14と比較される。比較器41はカウンタ4
0の出力が信号S14よりも小さい間は信号S15をHIGHとし
て出力し、信号S9がHIGHからLOWに変化するとクリアさ
れる。信号S12,S13及びS15はORゲート43に入力され、影
信号S16として出力される。そして、影信号S16は２値画
像信号S3と共にORゲート44に入力され、影付き画像信号
S17として出力される。

第14図において、パルスジェネレータ39は所定数のシ
リアルな白画素信号と所定数のシリアルな黒画素信号と
を交互に組み合わせた影信号を出力回路であり、言い換
えれば、水平走査方向に於ける影の黒画素密度を設定す
る回路である。また、カウンタ40は２値画像信号S3が黒
から白画素信号に変化した後に付加する影領域を設定す
る回路であり、パルスジェネレータ39,39a,カウンタ40
および比較器41は、所定数の水平走査ラインごとに、影
付け可能領域と設定した影領域とのいずれか狭い方の領
域に影信号を付加する付加回路である。つまり、パルス
ジェネレータ39aは影の黒画素密度を垂直走査方向に対
して設定する回路であるということができる。

以上の述べた各信号のタイムチャートを第15図及び第
16図に示している。なお、第14図のパルスジェネタ39a
の出力S13は水平同期信号S5の1/2の周波数に分周される
ので、信号S13がHIGHの時を第15図に示し、LOWの時を第
16図に示している。影付き画像信号S17が第15図及び第1
6図に見られる波形のように水平走査ライン毎に交互に
繰り返えされることによって、第17図に示すような影付
き画像が形成される（○印は黒画素を表わす）。つま
り、第17図において、（ａ）は原稿画像、（ｂ）は影画
像である。

また、第17図において、W0は原稿画像の水平走査ライ
ンにおいて黒から白画素に変化して再び白から黒画素に
変化する領域、W1は設定した影領域、W2は領域W0におい
て白から黒画素への変化点の所定ドット（W3）手前まで
の領域、つまり、影付可能領域であり、第17図はW1＞W2
の場合を示している。

また、領域W0が変化して部分的にW1＞W2となる水平走
査ラインにおいては、その影付領域がW2になるので、原
稿画像と影画像の関係は第18図のようになる。

第19図は第４図および第14図に示す回路の信号処理に
よって実際に得られた影付画像の一例を示している。

（ト）発明の効果この発明によれば、原稿を再生する場合に、原稿画像
に装飾効果の高い影画像をリアルタイムで付加すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の基本構成を示すブロック図、第２図
はこの発明による複写機の構成説明図、第３図は第２図
に示す複写機の制御回路を示すブロック図、第４図及び
第５図は第１の実施例における第３図の要部を示す電気
回路図、第６図〜第９図は第４図の電気回路の動作を示
すタイムチャート、第10図は第５図に示す電気回路図の
動作を示すタイムチャート、第11図および第12図は第１
の実施例において影が付加された画像を模式的に示す説
明図、第13図は第１の実施例において形成された縞状影
付き画像の一例を示す画像図、第14図は第２の実施例に
おける第３図の要部を示す電気回路図、第15図および第
16図は第14図に示す電気回路の動作を示すタイムチャー
ト、第17図および第18図は第２の実施例において影が付
加された画像を模式的に示す説明図、第19図は第２の実
施例において形成された影付き画像の一例を示す画像図
である。 31……ライトアドレスカンウタ、 32,33……ラインメモリ、 34,35……リードアドレスカンウタ、 36a,36b,41……コンパレータ、 37a,37b……インバータ、 38,42……ANDゲート、 39……パルスジェネレータ、 37……NANDゲート、 30……カウンタ、43……ORゲート。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿画像を水平及び垂直走査して画素ごと
に電気信号に変換する光電変換手段と、光電変換手段の
出力をA/D変換するA/D変換手段と、A/D変換手段の出力
を白画素及び黒画素を表す２値シリアル信号に変換する
信号変換手段と、信号変換手段の出力する信号が黒から
白画素信号に変化する変化点から再び白から黒画素信号
に変化する変化点の所定ドット前までを影付け可能領域
として検出する検出手段と、シリアルな白画素信号と黒
画素信号とを所定パターンで組み合わせた影信号を出力
する影信号形成手段と、信号変換手段の出力する信号が
黒から白画素信号に変化した後に付加する影領域を設定
する設定手段と、信号変換手段が出力する信号に対し
て、影付け可能領域と設定影領域とのいずれか狭い方の
領域に前記影信号を付加する付加手段と、影信号が付加
された２値シリアル信号を画像に再生する再生手段から
なる影付き画像形成装置。
【請求項２】原稿画像を水平及び垂直走査して画素ごと
に電気信号に変換する光電変換手段と、光電変換手段の
出力をA/D変換するA/D変換手段と、A/D変換手段の出力
を白画素及び黒画素を表す２値シリアル信号に変換する
信号変換手段と、信号変換手段の出力する信号が黒から
白画素信号に変化する変化点から再び白から黒画素信号
に変化する変化点の所定ドット前までを影付け可能領域
として検出する検出手段と、所定数のシリアルな白画素
信号と黒画素信号と交互に組み合わせた影信号を出力す
る影信号形成手段と、信号変換手段の出力する信号が黒
から白画素信号に変化した後に付加する影領域を設定す
る設定手段と、信号変換手段が出力する信号に対して、
影付け可能領域と設定影領域とのいずれか狭い方の領域
に前記影信号を付加する付加手段と、影信号が付加され
た２値シリアル信号を画像に再生する再生手段からなる
影付き画像形成装置。