JP3340137B2 - ファクシミリ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はファクシミリ装置に関
して特に解像度（画素密度）変換が可能なファクシミリ
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この発明に興味のある解像度変換が可能
なファクシミリ装置がたとえば特開昭５３−４１１１５
号公報に開示されている。同公報によれば、予め標本化
された白黒２値画像の各画素が小画素に分割されて、境
界に位置するたとえば小白画素が、周囲の画素の白黒の
配置によって小白画素または小黒画素に変換される。す
なわち、従来の技術によれば、２値で送られてくるデー
タに対して画像がより滑らかになるようにスムージング
され、データの補間が行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の解像度変換が可
能なファクシミリ装置は上記のように構成され、画像の
境界がより滑らかになるようにデータが補間されてい
た。しかしながら、２値画像として受信する画像データ
には文字画像のような単純２値化した画像データの他
に、中間調画像のように面積階調法等を用いて疑似的に
表現された疑似中間調２値化したデータとがあり、中間
調画像については何らの考慮も払われていなかった。し
たがって、疑似中間調２値画像に対しても、上記と同じ
ようなスムージング（解像度変換を含む）が行なわれ逆
に画像が乱れてしまう。さらに、レーザビームプリンタ
においては、感熱プリンタや熱転写プリンタと違いビー
ムは円形である。全面黒画像の場合の再現性をよくする
ために、このようなファクシミリ装置においては図１３
に示すようにビーム形は１ドットのサイズよりも大きめ
に設定されている。その結果、２値画像と同様のスムー
ジング処理を行なうと画像全体の濃度が変化してしまう
という問題点があった。

【０００４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、操作者が介在することなく、中
間調モードの画像を解像度変換しても画像が乱れること
なく全体の画像濃度が変化しないファクシミリ装置を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る、受信し
た低解像度画像データを高解像度画像データに変換して
記録するファクシミリ装置は、受信した画像データの注
目画素に対して、境界が滑らかとなるように複数の画素
を割当てることで、画像データを高解像度に変換する第
１の解像度変換手段と、受信した画像データの注目画素
に対して、注目画素が黒画素で周囲に白画素が存在する
場合は、変換後の画像濃度が変換前の対応領域の画像濃
度よりも低下するように、第１解像度変換手段による割
当とは異なるパターンで周囲の白に接するところに黒画
素を２画素およびそれに隣接して白画素を２画素割当
て、それ以外の場合は注目画素と同じ色を全ての画素に
割り当てることで、画像データを高解像度に変換する第
２の解像度変換手段と、受信した画像データが単純２値
化された２値データか、疑似中間調２値化された疑似中
間調データかを受信した画像データに基づいて判別する
判別手段と、判別手段による判別結果に基づき、受信し
た画像データが２値データであるときには、第１解像度
変換手段を選択し、受信した画像データが疑似中間調デ
ータであるときには、第２解像度変換手段を選択する選
択手段と、選択手段によって選択された解像度変換手段
によって受信した画像データを高解像度画像データに変
換するよう、第１および第２解像度変換手段を制御する
制御手段、とを有する。

【０００６】

【作用】この発明に係るファクシミリ装置においては、
受信した画像データが２値データか疑似中間調データか
を受信した画像データに基づいて画像処理により判別
し、その判別結果に応じて、２値データであれば、受信
した画像データの注目画素に対して、境界が滑らかとな
るように複数の画素を割当てることで画像データを第１
の解像度変換手段で高解像度に変換し、疑似中間調デー
タであり、注目画素が黒画素で周囲に白画素が存在する
場合は、変換後の画像濃度が変換前の対応領域の画像濃
度よりも低下するように、第１解像度変換手段による割
当とは異なるパターンで周囲の白に接するところに黒画
素を２画素およびそれに隣接して白画素を２画素割当
て、それ以外の場合は注目画素と同じ色を全ての画素に
割り当てることで、画像データを高解像度に変換する。

【０００７】

【実施例】以下、添付の図面を参照してこの発明の実施
例を説明する。

【０００８】図１は、この発明が適用されるレーザファ
クシミリ装置の概略断面図である。図１を参照して、レ
ーザファクシミリ装置は送信のための原稿読取部１と、
受信のための記録部３８とを含む。

【０００９】原稿読取部１では、プラテン２上の原稿を
光源３で照射しつつ、スキャナ４を移動して原稿を走査
する。原稿の反射光は、ミラーで反射され、レンズ５を
介してリニアＣＣＤセンサ（たとえば８画素／ｍｍ）６
に入射する。リニアＣＣＤセンサ６の出力信号は、後で
説明するようにデジタル化され、次に２値化される。な
お、読取は、原稿移動型で行なうと構成を簡素にでき
る。

【００１０】記録部３８では、レーザ光学系１２で受信
信号に対応してレーザダイオードの発光を制御して感光
体１３に入射する。そして周知の電子写真プロセスによ
り現像、転写、定着を行ない、普通紙に受信信号を印字
する。

【００１１】以上の読取と印字は従来のレーザプリンタ
と同様なので詳細な説明を省略する。

【００１２】次に、ファクシミリの動作の概略を図２を
用いて説明する。まず、発呼側の動作について説明す
る。読取部１のリニアＣＣＤセンサ６を含む光電変換部
３１によって、原稿が電気信号に変換される。次に、処
理部３２によって所定の２値化処理（ディザ処理等）が
行われ、２値時系列信号に変換される。変換されたデー
タはバッファメモリ４０に一時蓄えられる。次にバッフ
ァメモリ４０より読出されたデータは、圧縮部３３によ
ってＭＨ、ＭＲ等の方式で符号化される。次に、符号化
された信号は、符号メモリ３４に蓄積される。伝送制御
部３５によって、被呼側との接続が行われ、所定の手順
で符号メモリ３４の信号を回線接続部３６を通じて回線
へ送出す。

【００１３】次に、被呼側の動作について説明する。回
線接続部３６を通して伝送制御部３５が発呼側からの接
続要求を受けると、回線を接続し、信号を受け、符号メ
モリ３４に蓄積する。伸長部３７は、符号メモリ３４の
信号を符号化し、記録部３８で出力可能な信号に変換す
る。バッファメモリ４０はこの信号を一時記憶する。画
像モード検出部４１では伸長された白、黒の画素列を見
て伸長している画像がテキスト画像か中間調画像かを判
断する。この判断については後述する。

【００１４】次にバッファメモリ４０からの信号は後に
詳しく説明する解像度変換部４２を経て記録部３８へ送
られ、プリンタによって印字される。

【００１５】なお、制御部３９は、操作表示部５１の指
示に対応して以上の信号処理を制御する。

【００１６】次に図１１を参照して、画像モードの判別
方法について説明する。図１１は画像モード検出部４１
の詳細を示すブロック図である。図１１を参照して、画
像モード検出部４１は伸張部３７に接続され、黒画素に
対応する画像信号に応答してカウントアップするカウン
タＡ〜カウントＤと、カウントＣおよびＤからの信号に
応答して画像の種類を判定する信号を出力するＮＡＮＤ
ゲート７５と、ＮＡＮＤゲート７５からの信号に基づく
画像の種類の判定結果を記録する判定結果メモリ７６と
を含む。カウンタＡは、伸張部３７から入力される画像
信号について連続する黒画素の数を計数する。ただし、
白画素が入力されるとクリアされる。また、１ライン同
期信号によってもクリアされる。そして黒画素の数が所
定値に達すると黒画素連続信号を発生する。

【００１７】カウンタＢは、白画素についてカウンタＡ
と同様の動作をする。カウンタＣはカウンタＡに接続さ
れ、カウンタＡの出力する黒画素連続信号を計数する。
計数値が所定値以上になると第１の信号を出力する。カ
ウンタＤはカウンタＣと同様の動作で第２の信号を出力
する。

【００１８】カウンタＣおよびＤからの第１の信号およ
び第２の信号に基づいてＮＡＮＤゲート７５から画像の
種類に応じた、後に図１２で説明する２値／中間調モー
ド信号が出力される。

【００１９】判定結果メモリ７６は、ＮＡＮＤゲート７
５からの出力信号に基づいて１頁ごとにその画像が中間
調画像かテキスト画像かを示す値を記録する。画像出力
時には、画像の記録動作開始を指令する画像出力リクエ
スト信号に応答して記録すべき頁に対応する２値／中間
調モード信号を出力する。

【００２０】図１１に示す画像モード検出方法は中間調
画像およびテキスト画像を次の特徴によって判別する。

【００２１】中間調画像においては、黒および白画素が
連続しにくい。一般にディザ法で中間調処理される場合
はせいぜい８×８のマトリックスサイズが用いられる。
このため、再現画像が高濃度であれば白画素の連続する
確率が、低濃度であれば黒画素の連続する確率が非常に
小さくなる。

【００２２】一方テキスト画像においては、黒および白
画像が連続しやすい。文字画素の場合は白黒反転でない
限り、白が長く連続する確率が非常に高い。また文字と
はいっても、８本／ｍｍで画像信号が読込まれると、縦
線でも４画素（０．５ｍｍ）程度黒画素が連続するし、
横線であればさらに黒画素が連続する。

【００２３】カウンタＣおよびカウンタＤは黒または白
の画素の連続する確率の高いとき信号“１”を発生す
る。このカウンタＣ、カウンタＤからの出力信号とその
ときのＮＡＮＤゲート７５からの出力信号による画像の
種類の判定とドットサイズ切換信号の値を図１２に示
す。

【００２４】以上の実施例においては、画像モードの検
出方法として黒画素および白画素が連続する確率からそ
の画像の種類を判定した。これ以外にも次のような判定
方法が考えられる。

【００２５】（１） 白画素が所定値以上連続する確率
が高いか低いかによって画像モードを判定する。図１１
に示した実施例の一方のみを用いて判定する方法で、判
定結果の精度は低くなるがコスト的に安くつく。

【００２６】（２） 黒画素が所定値以上連続する確率
が高いか低いかによって画像モードを判定する。これも
上記（１）と同様の特徴を有する。

【００２７】（３） １頁全体について画像モードを判
定するのではなく、１頁を複数の２次元ブロックに分割
し、各ブロックに対して上記（１）、（２）または図１
１に示した判定を行なう。

【００２８】（４） １頁ごとではなく、１ライン後と
に判定してもよい。

【００２９】図３はファクシミリ装置を制御するＣＰＵ
周りの制御部のブロック図である。ＣＰＵ７１は、作業
用のＲＡＭ７２とタイマー用の時計ＩＣ７３と、ＲＯＭ
７４と、ＰＩＯ７５に接続されている。また、ＣＰＵ７
１は、操作表示部５１のキーマトリックス５２〜５８や
ＬＣＤ表示部５９に接続され、また各制御部（図２参
照）に接続されている。

【００３０】図４はファクシミリを制御するＣＰＵ７１
のメインフローを示すフローチャートである。ステップ
Ｓ１で、ＣＰＵ７１のリセット後の初期設定が行なわれ
る。ステップＳ２で、ＣＰＵ７１の入出力の処理が一通
り行なわれる。ステップＳ３では、制御の状態を示すコ
ントロールモードをチェックして分岐する。コントロー
ルモード値が０ならステップＳ４へ、１ならステップＳ
５へ、２ならステップＳ６へ進む。ステップＳ４の待機
モードでは、キーの操作や受信による着信信号を待つ。
装置が受信の処理を行なっているとき、プログラムはス
テップＳ５の受信モードを通る。ステップＳ６のその他
の処理は、受信モード以外の処理、たとえば送信モード
時やワンタッチダイヤルの登録等の場合に通る。各処理
の終了後、ステップＳ２へ戻る。

【００３１】図５は図４のステップＳ４で示す待機モー
ドの処理のフローを示すフローチャートである。ステッ
プＳ１０１で着信信号の入力をチェックする。着信信号
が入力されたとき、ステップＳ１０２へ進み、コントロ
ールモードを１に設定してリターンする。着信信号が入
力されていないとき、プログラムはステップＳ１０３へ
進み、その他の処理を行なってリターンする。

【００３２】次に図６を参照して解像度変換部４２の構
成について説明する。バッファメモリ４０より読出され
た画像データは、パラレル／シリアル変換器３０１によ
りシリアルデータに変換され、ＦＩＦＯメモリ３０２に
より３ライン遅延し、副走査方向３ライン分が同時に読
出される。読出されたデータは３×３のラッチ３０３に
より主走査方向３ビット分ラッチされ、３×３の画像デ
ータマトリックスが作成される。３×３のラッチ３０３
により作成された９ビットのデータはＲＯＭ３０４にア
ドレスデータとして入力され、そのデータにより３×３
のラッチ３０３の中央にある注目画素をどのように変更
するかを決める。なおこの場合に注目画素をどのように
変更するかは制御部３９から送られてくる２値／中間調
モード信号に応じて決定される。この２値／中間調モー
ド信号は先に説明した画像モード検出部４１から検出さ
れる。

【００３３】なおファクシミリ装置における受信信号の
モードには標準モード（８×３．８５本／ｍｍ）、ファ
インモード（８×７．７本／ｍｍ）、およびスーパーフ
ァインモード（８×１５．４本／ｍｍ）の３種類がある
が、この実施例においては以上の３種類のモードで送ら
れてきた画像を１６×１５．４本／ｍｍの解像度でプリ
ンタに出力する場合について説明する。

【００３４】ラッチされたデータおよび２値／中間調モ
ード信号に応じて選択された８ビットのデータがＲＯＭ
３０４からセレクタ３０５へ送られる。このセレクタ３
０５では、受信された画像が、標準モード、ファインモ
ード、スーパーファインモードのいずれの解像度モード
によるものかを示すモード信号に応じて、ＲＯＭ３０４
から入力された８ビットデータのうち、所定のデータを
選択して各解像度のモードに応じたビット数のデータを
記録部３８へ出力する。この場合、たとえば標準モード
の場合は元の１画素を８画素にするため、８ビットのデ
ータを出力する。

【００３５】なお、ＲＯＭ３０４において、アドレスＡ
₉ に２値／中間調モード信号を入れてそれぞれのモード
の最適なパターンが記憶されている。この信号は現時点
ではまだ標準化されておらず、受信に関しては先に述べ
たような独自の判断で判定されるが、将来標準化される
可能性もある。また現時点でもファクシミリ装置がコピ
ーモードを有している場合は有効である。この場合に
は、２値／中間調モード信号は伝送のときは送信側より
送信し、受信側で受信し、ＰＩＯ７５（図３参照）より
出力する。ファクシミリ装置がコピーモードのときは、
ＣＰＵ７１が操作表示部５１のキーマトリックスの２値
／中間調切替えスイッチによって判断し、その信号をＰ
ＩＯ７５より出力する。

【００３６】図７は、各解像度モードにおける解像度変
換処理の違いを示す図である。

【００３７】３×３ラッチ３０３に図７の左に示される
３×３画素の画像データがラッチされると、その中身の
画素に対応する画像データに対しては、ＲＯＭ３０４お
よびセレクタ３０５により解像度変換処理が施され、各
解像度モードに対応して、図７右に示されるデータに変
換される。この場合において解像度モードが標準モード
の場合は８ビットのデータが、ファインモードの場合は
４ビットのデータが、スーパーファインモードにおいて
は２ビットのデータが出力されるのは次の理由による。

【００３８】図８は説明を簡単にするために１ミリに８
本の走査線が含まれる場合の各モードにおける低解像度
から高解像度へ画像データを補間する場合の受信された
データと、記録部３８の印字ドットの大きさとの関係を
示す模式図である。図８を参照して、各モードにおいて
外側の太線で囲んだ領域が３×３ラッチ３０３によって
ラッチされ、ＲＯＭ３０４に供給されるデータ領域であ
る。そして図８の内側の太線で囲んだ領域のデータがＲ
ＯＭ３０４に供給された９画素分のデータのうち、解像
度変換される中央の１画素に対応するでデータを示す。
また、細線で示される１マスは、記録部３８で印字され
る１ドットに対応する。

【００３９】次にファインモードにおける原画像パター
ンとその原画像パターンに対応する２値画像および中間
調画像における注目画素の解像度変換データの具体例に
ついて説明する。図９および図１０を参照して説明す
る。図９、図１０を参照して、各々の左側に３×３ラッ
チ３０３で得られる原画像パターンが示され、右側に受
信された画素データが２値データの場合と中間調データ
の場合の補間データの具体例が示されている。ここで補
間データの与え方は次のようにして行なわれる。すなわ
ち、２値モードの場合は、周囲の画素から境界が滑らか
となるように黒画素および白画素が割り当てられる。

【００４０】中間調モードの場合は次ぎのようにして行
なわれる。

【００４１】（１） 注目画素が白であれば全部白を割
り当てる。

【００４２】（２） パターンがすべて黒であればベタ
として全部黒を割り当てる。

【００４３】（３） パターンの中に１つでも白があれ
ば、画像の輪郭を乱すことなく、かつ画像濃度が低下す
るように周囲の白に接するところに黒画素を２画素およ
びそれに隣接して白画素を２画素割り当てる。

【００４４】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、受信し
た画像データが２値データか疑似中間調データかを受信
した画像データに基づいて画像処理により判別し、その
判別結果に応じて、２値データであれば注目画素に対し
て境界が滑らかとなるように複数の画素を割当てる第１
の解像度変換手段で、疑似中間調データであり、かつ、
注目画素が黒画素で周囲に白画素が存在する場合は変換
後の画像濃度が変換前の対応領域の画像濃度よりも低下
するように第１の解像度変換手段による割当とは異なる
パターンで周囲の白に接するところに黒画素を２画素お
よびそれに隣接して白画素を２画素割当て、それ以外の
場合は注目画素と同じ色を全ての複数の画素に割当てる
第２の解像度変換手段で高解像度画像データに変換す
る。その結果、省力化が可能であるとともに、受信画像
を高解像度画像に解像度変換した際に、単純２値化によ
る２値データは境界が滑らかなスムーズな画像として再
現されるとともに、擬似中間調２値化データの場合は画
像が乱れることなく、かつ原稿の画像により忠実な画像
濃度で再現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明が適用されるレーザファクシミリ装
置の概略断面図である。

【図２】 ファクシミリの動作を説明するためのファク
シミリ装置の主要部の機能を示すブロック図である。

【図３】 ファクシミリ装置を制御するＣＰＵまわりの
ブロック図である。

【図４】 ファクシミリを制御するＣＰＵのメインフロ
ーを示すフローチャートである。

【図５】 図４に示した待機モードの内容を示すフロー
チャートである。

【図６】 スムージング部の内部を示すブロック図であ
る。

【図７】 各解像度モードにおけるスムージング処理時
のデータの補間のようすを説明するための図である。

【図８】 各解像度モードにおけるスムージング処理時
のデータの補間のようすを説明するための図である。

【図９】 ファインモードにおける原画像パターンとそ
のときの２値モードおよび中間調モードにおける補間デ
ータの具体例を示す図である。

【図１０】 ファインモードにおける原画像パターンと
そのときの２値モードおよび中間調モードにおける補間
データの具体例を示す図である。

【図１１】 画像モード検出部の詳細を示すブロック図
である。

【図１２】 画像の種類の判定とドットサイズ切換信号
との関係を示す図である。

【図１３】 レーザビームプリンタにおけるビーム径の
状態を示す図である。

【符号の説明】

１は原稿読取部、１２はレーザ光学系、１３は感光体、
３７は伸長部、３８は記録部、３９は制御部、４０はバ
ッファメモリ、４１は画像モード検出部、４２は解像度
変換部、５１は操作表示部である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−11476（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−277855（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−66573（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−9268（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/387,1/393

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信した低解像度画像データを高解像度
   画像データに変換して記録するファクシミリ装置であっ
   て、 前記受信した画像データの注目画素に対して、境界が滑
   らかとなるように複数の画素を割当てることで、画像デ
   ータを高解像度に変換する第１の解像度変換手段と、 前記受信した画像データの注目画素に対して、注目画素
   が黒画素で周囲に白画素が存在する場合は、変換後の画
   像濃度が変換前の対応領域の画像濃度よりも低下するよ
   うに、前記第１解像度変換手段による割当とは異なるパ
   ターンで周囲の白に接するところに黒画素を２画素およ
   びそれに隣接して白画素を２画素割当て、それ以外の場
   合は注目画素と同じ色を全ての画素に割り当てること
   で、画像データを高解像度に変換する第２の解像度変換
   手段と、 前記受信した画像データが単純２値化された２値データ
   か、疑似中間調２値化された疑似中間調データかを受信
   した画像データに基づいて判別する判別手段と、 前記判別手段による判別結果に基づき、前記受信した画
   像データが前記２値データであるときには、前記第１解
   像度変換手段を選択し、前記受信した画像データが前記
   疑似中間調データであるときには、前記第２解像度変換
   手段を選択する選択手段と、 前記選択手段によって選択された解像度変換手段によっ
   て受信した画像データを高解像度画像データに変換する
   よう、前記第１および第２解像度変換手段を制御する制
   御手段、 とを有することを特徴とするファクシミリ装置。