JP3605428B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば、濃度をもとにしたヒストグラムを用いて最適な画像を得るデジタル複写機等の画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子複写機等の画像形成装置は、従来のアナログ式のものの他にデジタル式のものが普及するようになっている。このような状況の中で、アナログ複写機では一般的な機能である自動露光機能、すなわち原稿濃度をセンサで検知して露光ランプの明るさを変化させ、最適画質を得る方法をデジタル複写機にて実現する場合、特公昭６４−６５８８号公報や特公平３−３０１４３号公報等で示されているように、ヒストグラムを用いた濃度自動調整が従来より提案されている。
【０００３】
従来のヒストグラムを用いて自動濃度調整を行う場合、大きく２つの方式に分類することができる。第１の方式は、プリスキャンにより、画像全体のヒストグラムをまず取ってから、本スキャン時にこの情報を用いて濃度調整を行うものである。第２の方式は、スキャンしながらリアルタイムでヒストグラムを作成して濃度調整を行うものである。
【０００４】
第１の方式は、プリスキャン動作が必要なため、ファーストコピーが遅くなるという欠点があり、一般的には、第２の方式であるリアルタイムでのヒストグラム作成手段による濃度調整方式が用いられている。
【０００５】
しかしながら、このようなリアルタイムでのヒストグラムサンプリングは、原稿読取先端部、特に原稿スケールと原稿との境目部分に生ずる影の影響が、ヒストグラム値に与える影響が後々まで出てしまうという欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、デジタル複写機等の画像形成装置において、スキャンしながらリアルタイムでヒストグラムをサンプリングして濃度調整を行う際の原稿読取先端部、特に原稿スケールと原稿との境目部分に生ずる影の影響が、ヒストグラム値に与える影響が後々まで出てしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、この発明は、リアルタイムでのヒストグラムサンプリングにおける原稿読取先端部、特に原稿スケールと原稿との境目部分に生ずる影の影響を排除して自動濃度調整を行うことのできる画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の画像形成装置は、原稿を載置する原稿台と、この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の濃度分布データを作成する第１の作成手段と、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の濃度分布データを累計計算して当該ラインまでの濃度分布データを作成する第２の作成手段と、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段とから構成されている。
【０００９】
この発明の画像形成装置は、原稿を載置する原稿台と、この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の濃度のヒストグラムを作成する第１の作成手段と、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の濃度のヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの濃度のヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の濃度のヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの濃度のヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段とから構成されている。
【００１０】
この発明の画像形成装置は、原稿を載置する原稿台と、この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムを作成する第１の作成手段と、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段とから構成されている。
【００１１】
この発明の画像形成装置は、原稿を載置する原稿台と、この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムを作成する第１の作成手段と、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を設定する設定手段と、この設定手段で設定される領域を上記読取手段が読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が上記設定手段で設定された領域以外の領域を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段とから構成されている。
【００１２】
この発明の画像形成方法は、原稿を原稿台に載置し、この原稿台に原稿が載置される基準位置を基準部材で示し、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ画素単位の濃度信号を出力し、この濃度信号の１ライン毎の濃度分布を作成し、上記読取りが上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記作成される１ライン毎の濃度分布のデータを累計計算して当該ラインまでの濃度分布のデータを作成し、上記読取りが、上記基準部材からの所定領域を読取る際には作成された上記１ライン毎の濃度分布に基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取りが、上記所定領域外を読取る際には作成される濃度分布のデータを累計計算して作成された当該ラインまでの濃度分布のデータに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記所定領域であるか上記所定領域外であるかに応じて算出された１ライン毎の濃度補正基準値を用いて上記濃度信号を補正して画像を形成するステップからなる。
【００１３】
【作用】
この発明は、原稿を原稿台に載置し、載置される原稿の基準位置を基準部材で示し、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ画素単位の濃度信号を読取手段で出力し、出力される濃度信号の１ライン毎の濃度分布データを第１の作成手段で作成し、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の濃度分布データを累計計算して当該ラインまでの濃度分布データを第２の作成手段で作成し、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記基準部材により読取出力に変動が及ぼされる領域であるか上記基準部材により読取出力に変動が及ぼされない領域であるかに応じて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成するようにしたものである。
【００１７】
【実施例】
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明する。
図２は、この発明の画像形成装置の一例としてデジタル複写機の概略構成を示すものである。すなわち、本デジタル複写機は、大別して、原稿の画像情報を光学的に読取るための読取手段としてのスキャナ部１、および、このスキャナ部１で読取られ、あるいは、図示しない外部装置から供給される画像信号に応じて、電子写真方式により用紙上に画像形成を行なう画像形成手段としてのプリンタ部２から構成されている。
【００１８】
スキャナ部１は、複写すべき原稿が載置される原稿台１１、原稿台１１上に載置された原稿を押える開閉自在な原稿カバー１２、原稿台１１上に載置された原稿を照明する光源としての蛍光灯１３、蛍光灯１３からの光照射による原稿からの反射光を光電変換する光電変換手段としてのＣＣＤ形ラインセンサ１４を有している。なお、蛍光灯１３には、その管壁を一定温度に加熱するための加熱手段としての図示しないランプヒータが設置されている。また、原稿台１１には、原稿を載置する原稿ガラス９１と原稿を突き当てて原稿位置を測る原稿スケール９０とが設けられている。
【００１９】
蛍光灯１３の側方には、蛍光灯１３からの光を原稿に効率良く収束させるためのリフレクタ１５が配設されている。また、蛍光灯１３とラインセンサ１４との間には、原稿からラインセンサ１４へ向かう光、すなわち、原稿からの反射光が通過される光路を折曲げるための複数のミラー１６、１７、１８、および、上記反射光をラインセンサ１４の受光面に集束させるためのレンズユニット１９などが配設されている。
【００２０】
そして、原稿台１１上に載置された原稿は、蛍光灯１３、および、ミラー１６〜１８からなる走査系が原稿台１１の下面に沿って矢印ａ方向に往復動移動することにより、その往復時に露光走査されるようになっている。この場合、ミラー１７、１８は光路長を保持するように、ミラー１６の１／２の速度にて移動するようになっている。
【００２１】
上記走査系の走査による原稿からの反射光、つまり、蛍光灯１３の光照射による原稿からの反射光は、ミラー１６〜１８によって反射された後、レンズユニット１９を通り、ラインセンサ１４に導かれ、原稿の像がラインセンサ１４の受光面に結像されるようになっている。
【００２２】
なお、蛍光灯１３、ラインセンサ１４、ミラー１６〜１８、および、レンズユニット１９によって走査ユニット２０が構成されている。そして、蛍光灯１３、リフレクタ１５、および、ミラー１６は第１キャリッジ２１に設けられ、ミラー１７，１８は第２キャリッジ２２に設けられ、これらのキャリッジ２１，２２はそれぞれ図示しないモータによって移動されるようになっている。
【００２３】
プリンタ部２は、円筒状であって、図示しないモータなどによって所望の方向に回転可能に構成され、所望の電位に帯電されるとともに、プリントデータに応じて変調されたビーム光が照射されることにより静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム３１を有している。
【００２４】
感光体ドラム３１の周囲には、感光体ドラム３１の表面を帯電する帯電装置３２、感光体ドラム３１の表面に、複写あるいは出力すべき画像情報としてのプリントデータに応じて変調されたレーザビーム光としてのビーム光を出力するレーザユニット３３、レーザユニット３３からのビーム光によって感光体ドラム３１上に形成された静電潜像を、それにトナーを付着せしめることで現像する現像装置３４、現像された感光体ドラム３１上のトナー像を、後述する給紙部３９から供給される用紙上に転写する転写装置３５、および、感光体ドラム３１上に吸着した用紙を剥離する剥離装置３６などが順に配設されている。
【００２５】
感光体ドラム３１の周囲であって、剥離装置３６よりも後流側には、感光体ドラム３１の表面に残ったトナーを除去するクリーナユニット３７、および、感光体ドラム３１上の電位を次の画像形成のために消去する消去装置３８が順に配設されている。
【００２６】
現像装置３４と転写装置３５との間には、感光体ドラム３１上に形成されたトナー像を転写するための用紙を、感光体ドラム３１と転写装置３５との間に向かって供給する給紙部３９が設けられている。
【００２７】
剥離装置３６の後段であって、トナー像が転写された用紙が感光体ドラム３１から剥離装置３６で剥離される方向には、用紙にトナー像を定着させるための定着装置４０、および、剥離装置３６で剥離された用紙を定着装置４０に向かって搬送するための搬送装置４１が配設されている。
【００２８】
定着装置４０でトナー像が定着された用紙は、排紙ローラ４２によって排紙トレイ４３に排出されるようになっている。
図３は、上記デジタル複写機の制御系の概略構成を示すものである。すなわち、本装置は、主ＣＰＵ１１、コンパネＣＰＵ１２、スキャナＣＰＵ１３、及びプリンタＣＰＵ１４によって制御されている。
【００２９】
主ＣＰＵ１１は、コンパネＣＰＵ１２、スキャナＣＰＵ１３、及びプリンタＣＰＵ１４と通信を行ってこれらを制御している。
コンパネＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１５とＲＡＭ１６とに接続され、これらのデータをもとに選択手段としてのコントロールパネル１７上のスイッチの検知、ＬＥＤの点灯、消灯、表示器の制御等を行っている。
【００３０】
スキャナＣＰＵ１３は、主ＣＰＵ１１との通信によりコントロールされており、ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２のデータをもとに、図示しないモータ、ソレノイド等のメカコン等２３の制御、オートドキュメントフィーダ２４、座標入力装置としてのエディタ２５、変換手段としてのアナログデジタル変換回路２６、シェーディング補正回路２７、ラインメモリ２８等の制御を行っている。
【００３１】
プリンタＣＰＵ１４は、主ＣＰＵ１１との通信によりコントロールされており、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３２のデータをもとに、図示しないモータ、ソレノイド等のメカコン等３３の制御、ソータ３４、ＬＣＦ（ＬＡＲＧＥ ＣＡＰＡＣＩＴＹ ＦＥＥＤＥＲ ）３５、レーザ変調回路３６、レーザドライブ回路３７等の制御を行っている。
【００３２】
主ＣＰＵ１１には、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、データ切り替え及びバッファメモリ４３、画像処理部４４、圧縮伸張回路４５、ページメモリ回路４６、ディスプレイ４７、ディスプレイメモリ４８、パーソナルコンピュータ（以下、パソコンと記述する）４９、プリンタコントローラ５０、ディスプレイフォントＲＯＭ５１、プリントフォントＲＯＭ５２、圧縮メモリ５３、ハードディスクドライブ５４、光ディスクドライブ５５、ファクシミリアダプタ５６、及びＩ／Ｆコントローラ５７が接続されている。
【００３３】
ＲＯＭ４１は、主ＣＰＵ１に関する予め決められている動作のプログラムが記憶されている。
ＲＡＭ４２は、ＲＯＭ４１および主ＣＰＵ１によって規定されたデータなどが記憶される。
【００３４】
データ切り替え及びバッファメモリ４３は、スキャナ部１で読取った画像データをどこへ送るか、また、プリンタ部２へはどのデータを送るのかの切り替え及びバッファリングを行う。
【００３５】
画像処理部４４は、画像データに対して画像処理を行う。
圧縮伸張回路４５は、画像データの圧縮伸張を行う。
ページメモリ回路４６は、画像データをページ毎に蓄える。
【００３６】
ディスプレイメモリ４８は、ディスプレイ４７上への表示する画像データを記憶する。
プリンタコントローラ５０は、パソコン４９から供給されるコードデータを上記プリンタ部２を介して印字（出力）可能な画像データに展開する。
【００３７】
ディスプレイフォントＲＯＭ５１は、ディスプレイメモリ４８に利用されるフォントデータが記憶されているメモリである。
プリントフォントＲＯＭ５２は、ページメモリ４６にパソコン４９からの印字データおよび所望の入力に対応する数字あるいは記号などを記憶させる。
【００３８】
圧縮メモリ５３は、圧縮伸張回路４５により圧縮されたデータを蓄える。
図４は、画像処理部４４の概略構成を示すものである。すなわち、画像処理部４４は、ヒストグラム作成回路８０、補正基準値算出部８１、レンジ補正回路８２、タイミング信号発生部８３、クロック発生部８４、画質改善回路８５、拡大／縮小回路８６、及び階調処理回路８７とから構成されている。また、画像処理部４４のヒストグラム作成回路８０には、後述するクリアタイミング発生部９２が接続されている。
【００３９】
ヒストグラム作成回路８０は、第１、第２の作成手段としてスキャナ部１から供給される画像データから濃度のヒストグラムを作成する。
補正基準値算出部８１は、補正基準値算出手段としてヒストグラム作成回路８０で作成されたヒストグラムに基づいて補正基準値を算出する。
【００４０】
レンジ補正回路８２は、画像情報補正手段として補正基準値算出部８１からの補正基準値で濃度のレンジを補正する。
タイミング信号発生部８３は、タイミング信号を発生し、ヒストグラム作成回路８０、レンジ補正回路８２、画質改善回路８５、拡大／縮小回路８６、および階調処理回路８７へタイミング信号を供給する。
【００４１】
クロック発生部８４は、クロック信号ＭＣＬＫ−１を発生し、タイミング信号発生部８３、ヒストグラム作成回路８０、レンジ補正回路８２、画質改善回路８５、拡大／縮小回路８６、および階調処理回路８７へタイミング信号を供給する。
【００４２】
画質改善回路８５は、レンジ補正回路８２からの補正されたレンジに基づいて画質改善を行なう。
拡大／縮小回路８６は、画質改善回路８５から供給される画質改善が行なわれた画像データの拡大／縮小を行なう。
【００４３】
階調処理回路８７は、拡大／縮小回路８６から供給される画像データの階調処理を行なう。
画像処理部４４は、上述したようにスキャナ部１からのデータからヒストグラム作成回路８０でリアルタイムでヒストグラムを作成し、このヒストグラムを用いて補正基準値算出部８１で補正基準値を算出し、この補正基準値に基づいてレンジ補正回路８２でレンジを補正し、レンジ補正データを画質改善回路８５、拡大／縮小回路８６を介し、さらに階調処理回路８７で階調処理を行なうことによりリアルタイムに自動濃度調整を行なってプリンタ部２へ画像処理を行なった画像データを供給する。
【００４４】
また、詳しくは後述するが、上記ヒストグラム作成回路８０には、画像データ８ビットの上位４ビットが入力されるようになっており、その４ビットの値に応じて各数値毎に値を「１」づつ増やす機能をもっている。
【００４５】
例えば、４ビット入力であるから、１６進数で表わした場合、値は０〜ＦＨとなる。０〜ＦＨそれぞれの値に対して加算器が動作し、「１」をを加算した値を０〜ＦＨそれぞれに対応したレジスタにセットする。例えば、「０−５−８−２−２−３−３−３−３−Ｆ」のデータがヒストグラム作成回路８０に入力されると、レジスタ０のレジスタ値「１」、レジスタ１のレジスタ値「０」、レジスタ２のレジスタ値「２」、レジスタ３のレジスタ値「４」、レジスタ４のレジスタ値「０」、レジスタ５のレジスタ値「１」、レジスタ６のレジスタ値「０」、レジスタ７のレジスタ値「０」、レジスタ８のレジスタ値「１」、…レジスタＦのレジスタ値「１」というようにセットされる。
【００４６】
レンジ補正回路８２のレンジ補正について説明する。すなわち、レンジ補正は、アナログ複写機における自動露光機能での下地カット等に使用される機能である。
【００４７】
一般に、原稿をデジタルに読取り、濃度ヒストグラムを作成すると図５の（ａ）ようになる。新聞のような原稿の場合、下地濃度があるので図５の（ａ）におけるＭで示すように下地部分の濃度部分に山が１つでき、Ｎの山は文字部である。ここで、アナログ複写機では、露光ランプを制御して下地濃度部をカットするようにしているが、デジタル複写機では、それができないので下記のような演算を行なって、同様の効果を得ている。
【００４８】
簡単な例で説明すると、図５の（ａ）に示すＭの山とＮの山のピークポイントＤＷとＤＢを補正基準値算出部８１にて求め、下記の計算をレンジ補正回路８２にて行うことにより、濃度ヒストグラムを図５の（ｂ）に示すような分布に変換する。
【００４９】
ＤＮ＝（ＤＩ−ＤＷ）／（ＤＢ−ＤＷ）×ＦＦＨ
すなわち、図５の（ａ）におけるＭ〜Ｎ間のレンジをデータ幅（この場合０〜ＦＦＨ）を広げる処理である。
なお、Ｄ Ｎ はレンジ補正回路８２の出力信号であり、Ｄ Ｉ はレンジ補正回路８２の入力信号である。
【００５０】
図６は、本発明において作成される濃度のヒストグラムの概略を示す例である。
例えば、Ａ４の１枚の画像を読込む場合、４００ｄｐｉ で読込んだとすると、その画素数はＧとなる。
【００５１】
Ｇ＝２１０×２９７×４００／２５．４×４００／２５．４
この画素数Ｇの画素各々に濃度があり、ここでは、この濃度を８ビットにて表現している。
【００５２】
図６の（ａ）における横軸は、この濃度を示し、縦軸はその濃度に対し、どの濃度の画素が何個存在したかを示している。
図６の（ａ）に示すように濃度方向の分割に関しては、１６分割を採用してハードウエアとしての回路の簡略化を図り、２５６段階を１６段階に束ねている。また、１６分割でもヒストグラムでの必要な情報量は、自動濃度調整機能においては十分確保されている。
【００５３】
図６の（ｂ）に示すように均等１６分割の仕方は、分割番号０で画像データ値の範囲を０〜Ｆとし、分割番号１で画像データ値の範囲を１０〜１Ｆとし、分割番号２で画像データ値の範囲を２０〜２Ｆとし、分割番号３で画像データ値の範囲を３０〜３Ｆとし、分割番号４で画像データ値の範囲を４０〜４Ｆとし、分割番号５で画像データ値の範囲を５０〜５Ｆとし、分割番号６で画像データ値の範囲を６０〜６Ｆとし、分割番号７で画像データ値の範囲を７０〜７Ｆとし、分割番号８で画像データ値の範囲を８０〜８Ｆとし、分割番号９で画像データ値の範囲を９０〜９Ｆとし、分割番号Ａで画像データ値の範囲をＡ０〜ＡＦとし、分割番号Ｂで画像データ値の範囲をＢ０〜ＢＦとし、分割番号Ｃで画像データ値の範囲をＣ０〜ＣＦとし、分割番号Ｄで画像データ値の範囲をＤ０〜ＤＦとし、分割番号Ｅで画像データ値の範囲をＥ０〜ＥＦとし、分割番号Ｆで画像データ値の範囲をＦ０〜ＦＦとする。
【００５４】
次に、本発明におけるヒストグラム作成方法について図７のフローチャートを参照して説明する。
下記式は、本発明におけるヒストグラム作成の基本計算式であり、ヒストグラム作成はライン単位で行われている。１ラインのヒストグラム作成処理が終るごとにレンジ補正の基準値を求め、その基準値を元にレンジ補正処理を行なっている。また、ヒストグラムを構成する総データ数は常に一定の値となる。
【００５５】
Ａ´＝Ａ−αＡ＋αＢ
ただし、 Ａ´：基準値計算用ヒストグラム値
Ａ：前ラインまでのヒストグラム値
Ｂ：現ラインのヒストグラム値
α：係数
上記式は、ヒストグラム横軸の各濃度について毎ライン行なわれる。ここで、Ａ´は、０〜ＦＨ までの１６段階濃度のヒストグラム値であり、各濃度につき、演算される。Ａは、前ラインまでの各濃度の前ラインのヒストグラム頻度値（画素数）である。Ｂは、新ラインにおける各濃度のヒストグラム頻度値（画素数）である。また、αは、各ラインの累積ヒストグラム値に対する寄与率を示している。
【００５６】
すなわち、ヒストグラム作成回路８０は、１ライン目の１ライン分のデータからヒストグラムを作成する（ステップＳＴ１）。補正基準値算出部８１は、作成されたヒストグラムからレンジ補正用の基準値を算出する（ステップＳＴ２）。
【００５７】
ヒストグラム作成回路８０は、ライン読取りから次のライン読取りの間に、前記ヒストグラムの各濃度の頻度について（Ａ´）＝Ａ−αＡを計算する（ステップＳＴ３）。ヒストグラム作成回路８０は、１ライン分のデータからヒストグラムを作成する。ただし、ライン読取り中、入力データごとに、Ａ´＝（Ａ´）＋αＢを計算する（ステップＳＴ４）。そして、補正基準値算出部８１は、作成されたヒストグラムＡ´からレンジ補正用の基準値を算出する（ステップＳＴ５）。
【００５８】
また、αは係数であり、次の１４値（２のべき乗分の１）の中のどれかを取る。すなわち、１，１／２，１／４，１／８，１／１６，１／３２，……，１／２０４８，１／４０９６，１／８１９２（＝１／２＾１３）。
【００５９】
また、ヒストグラム作成には、次の２モードを用意する。
モード０：副走査ライン数に存在した重み付け係数変動加算モード
モード１：入力画素に対する重み付け係数一定加算モード
モード０は、副走査方向のカウントにより、重み付け係数αの値を変化させ、１スキャン後には、ほぼ、通常のヒストグラム作成方法時と同形状のヒストグラムが得られる方法である。すなわち、モード０は、副走査ライン数に応じて図８に示すような規則にて係数αの値を変化させ、計算を行いヒストグラムを作成する。すなわち、ライン数１では係数１、ライン数２では係数１／２、ライン数３では係数１／２、ライン数４では係数１／４、ライン数５では係数１／４、ライン数６では係数１／４、ライン数７では係数１／４、ライン数８では係数１／８、……、ライン数１６では係数１／１６、……、ライン数３２では係数１／３２、……、ライン数４０９６では係数１／４０９６、……、ライン数８１９２では係数１／８１９２と変化させる。
【００６０】
また、モード１は、副走査カウントに関係なく、重み付け係数を一定としてヒストグラムを作成する方法である。すなわち、モード１は係数αの値を固定値とし、係数の選択は主ＣＰＵ１１から行う。
【００６１】
図１は、この発明に係るデジタル複写機における画像処理部４４のヒストグラム作成回路８０の構成を示すものである。
すなわち、ヒストグラム作成回路８０は、スイッチ６２、カウンタ６３、クロック発生部６４、１６個のフリップフロップ６５１〜６５Ｆ、セレクタ６６、減算値生成部６７、セレクタ６８、加算部６９、減算部７０、加算値生成部としてのシフトレジスタ７１、カウンタ７４、クロック発生部７５、副走査ライン数カウンタ７６、及びスイッチ７７とから構成されている。
【００６２】
まず、スキャナ部１からの画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７は、画像データの上位４ビットであり、スイッチ６２へ入力される。
スイッチ６２は、実際の画像データを入力するか、（Ａ´）＝Ａ−αＡをラインとラインの間に計算する時に、カウンタ６３の値を入力するかを切換える。スキャナ部１からの画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７が一方の端子に入力され、カウンタ６３からの出力データの信号ＣＤＴ００〜ＣＤＴ０３が他方の端子に入力され、選択後のデータとして信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３をセレクタ６６とクロック発生部６４へ出力する。ここで画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７は、信号ＩＤＡＴ４，ＩＤＡＴ５，ＩＤＡＴ６，ＩＤＡＴ７の４つの信号を意味し、画像データの上位４ビットである。タイミング信号発生部８３からのタイミング信号ＣＴＬ０は、ＣＴＬ０＝０の場合にＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３＝ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７となり、ＣＴＬ０＝１の場合にＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３＝ＣＤＴ００〜ＣＤＴ０３となり、これは、ラインとラインの間で（Ａ´）＝Ａ−αＡの計算を行なうために必要である。
【００６３】
カウンタ６３は、ラインとラインの間で、（Ａ´）＝Ａ−αＡを計算する時にクロック発生部６４及びセレクタ６６に必要な値（カウント値）を供給するものである。タイミング信号発生部８３からカウンタクロック信号ＣＴ１ＣＫが入力され、同じくタイミング信号発生部８３からのカウンタクリア信号ＣＴ１ＣＬによりクリアされ、カウント値データとしての信号ＣＤＴ００〜ＣＤＴ０３をスイッチ６２の他方の端子へ出力する。なお、カウンタ６３は、クリア機能付きバイナリカウンタである。
【００６４】
クロック発生部６４は、セレクタ６６によって選択されたヒストグラム値に対して演算を行なった後、その結果をフリップフロップ６５１〜６５Ｆに格納するためのクロックを発生させる。スイッチ６２からの出力信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３が入力され、クロック発生部８４からメインクロック信号ＭＣＫが入力され、クロックデータＦＣＫ０〜ＦＣＫＦをヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆへ出力する。
【００６５】
フリップフロップ６５１〜６５Ｆは、実際のヒストグラム値、すなわち、各濃度に対する頻度を格納する。
減算値生成部６７は、（Ａ´）＝Ａ−αＡを計算する際の「αＡ」を生成する。
【００６６】
セレクタ６８は、上記αＡの「α」をどれにするかを選択する。
加算部６９は、Ａ´＝（Ａ´）＋αＢを計算する時の加算を行なう。
減算部７０は、（Ａ´）＝Ａ−αＡを計算する時の減算を行なう。
【００６７】
シフトレジスタ７１は、Ａ´＝（Ａ´）＋αＢを計算する際の「αＢ」を生成する。例えば、１／２，１／４，１／８，…の値が出力される。
カウンタ７４は、副走査方向へ寄与率を依存させる場合のＡの値を出力するために使用されるカウンタ。
【００６８】
クロック発生部７５は、カウンタ７４へ出力するクロックを発生する副走査ライン数カウンタ７６の値により、クロックを発生させる。
スイッチ７７は、（Ａ´）＝Ａ−αＡとＡ´＝（Ａ´）＋αＢの演算の切換えを行なう。
【００６９】
図９は、クロック発生部６４におけるメインクロック信号ＭＣＫに基づいて信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３の値に応じて出力されるクロックデータＦＣＫ０〜ＦＣＫＦのタイミングを示すものである。画像データ上位４ビット、すなわちＳＬＤＴ０〜３によってセレクタ６６は、該当するフリップフロップ６５１〜６５Ｆの値を出力するが、メインクロック信号ＭＣＫは、この出力され、さらにそれに対して何がしかの演算が行なわれた値がフリップフロップ６５１〜６５Ｆ入力部に来る、この値を前記該当するフリップフロップ６５１〜６５Ｆに再び格納するために必要なクロックである。
【００７０】
ヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆからのヒストグラムデータ信号Ｈ０〜ＨＦは、補正基準値算出部８１へ出力される。
セレクタ６６は、ヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆからのヒストグラムデータ信号Ｈ０〜ＨＦ、すなわち１６段階の各濃度に対応した度数（ヒストグラム値）が入力され、スイッチ６２からの出力信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３が入力され、信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３のデータ値に応じて、Ｈ０〜ＨＦの１６データ（バス幅２６ビット）のうち１データを選択して出力データの信号ＨＳＤＴを出力する。すなわち、フリップフロップ６５１〜６５Ｆに格納されているヒストグラムデータは、信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３のデータ値が０の場合にＨ０が選択され、データ値が１の場合にＨ１が選択され、……、データ値がＥの場合にＨＥが選択され、データ値がＦの場合にＨＦが選択される。
【００７１】
減算値生成部６７は、セレクタ６６からの出力信号ＨＳＤＴが入力され、信号ＨＳＤＴを２のべき乗で除算した値を生成する（ＨＳＤＴのシフト値）。すなわち、減算値１で信号ＨＳＤＴ／２を出力し、減算値２で信号ＨＳＤＴ／２＾２を出力し、……、減算値１３で信号ＨＳＤＴ／２＾１３を出力する。
【００７２】
セレクタ６８は、ラインとラインの間に行なわれる（Ａ´）＝Ａ−αＡの演算の「αＡ」を信号ＣＤＴ２０〜ＣＤＴ２３のデータ値によって決めるもので、減算値生成部６７からのヒストグラムデータの信号ＨＳＤＴ／２〜ＨＳＤＴ／２＾１３が入力され、カウンタ７４からの信号ＣＤＴ２０〜ＣＤＴ２３のデータ値に応じて、信号ＨＳＤＴ／２〜ＨＳＤＴ／２＾１３の１３データうち１データを選択して信号ＳＤＴとして出力する。すなわち、信号ＣＤＴ２０〜ＣＤＴ２３のデータ値が０の場合はＨＳＤＴ／２、データ値が１の場合はＨＳＤＴ／２＾２、……、データ値がＣの場合はＨＳＤＴ／２＾１３を出力する。
【００７３】
加算部６９は、セレクタ６６からのヒストグラムデータの信号ＨＳＤＴが入力され、加算値生成部７１からの加算データの信号ＸＤＡＴが入力され、その加算結果として信号ＺＤＡＴが出力される。
【００７４】
図１０は、信号ＺＤＡＴの加算例を示すものである。
減算部７０は、セレクタ６６からのヒストグラムデータの信号ＨＳＤＴが入力され、セレクタ６８からの減算データの信号ＳＤＴが入力され、その減算結果として信号ＹＤＡＴが出力される。
【００７５】
加算値生成部７１は、クロック発生部７５からのクロックの信号ＨＣＫが入力されて加算データの信号ＸＤＡＴを加算部６９へ出力する。主ＣＰＵ１１によって設定されるクリア信号ＣＲＳＴによってクリアされる。
【００７６】
図１１は、加算値生成部７１の出力例を示すもので、主ＣＰＵ１１によって設定されるクリア信号ＣＲＳＴの入力時にイニシャル値出力２０００Ｈで、その後、クロック発生部７５からのクロック信号ＨＣＫが入る毎に現状値の１／２を出力する。従って、１６進数であるので、例えば現状値２０００Ｈの１／２は１０００Ｈとなり、現状値１０００Ｈの１／２は８００Ｈとなる。
【００７７】
カウンタ７４は、クロック発生部７５からのクロック信号ＨＣＫが入力されてカウント値データの信号ＣＤＴ２０〜ＣＤＴ２３をセレクタ６８へ出力する。カウンタ７４は、主ＣＰＵ１１によって設定されるクリア信号ＣＲＳＴによってクリアされるクリア機能付きバイナリカウンタである。
【００７８】
クロック発生部７５は、副走査ライン数カウンタ７６からの出力データの信号ＦＤＡＴ０〜ＦＤＡＴ１２が入力され、スキャナ部１からのライン同期クロック信号ＧＣＫが入力され、カウンタ７４のカウントアップクロックとしての信号ＨＣＫをカウンタ７４及び加算値生成部７１へ出力する。クロック発生部７５は、信号ＦＤＡＴが１，３，７，Ｆ，１Ｆ，３Ｆ，７Ｆ，１ＦＦ，３ＦＦ，７ＦＦ，ＦＦＦ，１ＦＦＦのいづれかのときに１クロックを出力する。すなわち、クロック発生部７５は、アンド回路で構成され、１→１，３→１１，１Ｆ→１１１１１，…として全部１なのを利用し、副走査ライン数カウンタ７６の値に応じて出力する。
【００７９】
副走査ライン数カウンタ７６は、タイミング信号発生部８３からのカウンタクロック信号ＦＣＫが入力され、主ＣＰＵ１１によって設定されるクリア信号ＣＲＳＴによってクリアされ、カウント値データの信号ＦＤＡＴ０〜ＦＤＡＴ１２をクロック発生部７５へ出力する。副走査ライン数カウンタ７６は、クリア機能付きバイナリカウンタである。
【００８０】
スイッチ７７は、加算部６９からの加算後データの信号ＺＤＡＴが一方の端子に入力され、減算部７０からの減算後データの信号ＹＤＡＴが他方の端子に入力され、選択後のデータとして信号ＷＤＡＴがヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆへ出力される。タイミング信号発生部８３からの信号ＣＴＬ１は、ＣＴＬ１＝０の場合にＷＤＡＴ＝ＺＤＡＴとなり、ＣＴＬ０＝１の場合にＷＤＡＴ＝ＹＤＡＴとなる。
【００８１】
次に、このような構成においてヒストグラムの作成を図１２、図１３、図１４のタイミングチャートを参照して説明する。また、図１５は、信号ＦＤＡＴの変化に対応する各信号の変化を示すものである。
【００８２】
まず、図１２，１３に示す信号について説明する。
ＭＣＬＫ−１は、クロック発生部８４にて発生されるクロック信号である。
ＶＤＥＮは、ページ同期信号である。
ＨＤＥＮは、水平同期信号である。
ＩＤＡＴ４〜７は、スキャナ部１からの画像データの上位４ビットの信号である。
Ｈ０〜ＨＦは、ヒストグラム値レジスタ６５からのヒストグラムデータ信号である。
ＦＣＫ０〜ＦＣＫＦは、クロック発生部６４にて発生されるクロックデータである。
ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３は、スイッチ６２からの出力信号である。
ＣＴ１ＣＬは、タイミング発生部８３からのカウンタクリア信号である。
ＣＴＬ０は、タイミング発生部８３からのタイミング信号である。
ＸＤＡＴは、加算値生成部７１からの加算データ信号である。
続いて、図１４に示す信号について説明する。
ＶＤＥＮ−０は、ページ同期信号である。
ＨＤＥＮ−０は、水平同期信号である。
ＦＤＡＴは、副走査ライン数カウンタ７６からのタイミング信号である。
ＨＣＫは、クロック発生部７５からのクロック信号である。
ＣＤＴ２０〜２３は、カウンタ７４からの信号である。
ＸＤＡＴは、加算値生成部７１からの加算データ信号である。
ＳＤＴは、セレクタ６８からの減算データ信号である。
続いて、図１５に示す信号について説明する。
ＦＤＡＴは、副走査ライン数カウンタ７６からの出力データ信号である。
ＣＤＴ２０〜２３は、カウンタ７４からの信号である。
ＸＤＡＴは、加算値生成部７１からの加算データ信号である。
ＳＤＴは、セレクタ６８からの減算データ信号である。
次に、上述した信号のタイミングにより信号ＩＤＡＴ４〜７の動作を説明する。
まず、スキャナ部１からの画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７は、画像データの上位４ビットであり、スイッチ６２へ入力される。タイミング信号発生部８３からのタイミング信号ＣＴＬ０がイネーブルの場合、スイッチ６２は、ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７のデータをクロック発生部６４へ送る。
【００８３】
クロック発生部６４では、ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７のデータに対応したクロック信号ＦＣＫ０〜ＦＣＫＦを出力するが、このクロック信号ＦＣＫ０〜ＦＣＫＦが出力されるまでの間に、スキャナ部１から入力された画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７はＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３となりセレクタ６６へ送られる。セレクタ６６では、ヒストグラム値レジスタ６５１〜６５ＦをＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３の値によって選別し、加算部６９で加算値生成部７１からの加算データの信号ＸＤＡＴを加算した後、ヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆへ戻り、クロック信号ＦＣＫ０〜ＦＣＫＦの出力にて加算結果がヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆへ格納される。
【００８４】
１ライン各画素につき、上記処理が行われることにより、１ラインのヒストグラムが生成され、画像濃度調整用の基準値を算出し、次ラインでの処理に利用する。
【００８５】
さて、この基準値が計算された後、図１においては減算動作に移る。すなわち、スイッチ６２は、カウンタ６３側へ切換えられ、また、スイッチ７７は減算器７０からの信号ＹＤＡＴの入力端子側へ切換えられる。減算部７０は、セレクタ６６からのヒストグラムデータ信号ＨＳＤＴが入力され、セレクタ６８からの減算データ信号ＳＤＴが入力され、各々のヒストグラム値を減算する。この減算動作が終った後、通常のヒストグラム作成動作に移る。
【００８６】
上述したような動作を繰り返すことにより、総数可変のヒストグラムが作成される。
図１６は、原稿ガラス９１上に原稿が置かれた場合の状態を示すもので、図１６の（ａ）における原稿スケール９０と原稿との突き当て部Ｅでは、画像データが不確定となることがある。図１６の（ｂ）は、突き当て部Ｅを拡大したもので，原稿スケール９０と原稿間の隙間の部分Ｆで影ができ、或いはスキャン調整が少しでもずれている場合は原稿スケール９０の裏を読取ってしまうという可能性がある。
【００８７】
そこで、本発明は、突き当て部Ｅにおけるヒストグラムサンプリングの補正を行うようにしたものである。
図１７は、クリアタイミング発生部の構成を示すものである。すなわち、クリアタイミング発生部９２は、主ＣＰＵ１１により値が設定されるレジスタ９３、水平同期信号ＨＤＥＮをクロックとして動作し、またページ同期信号ＶＤＥＮにてクリアされるカウンタ９４、レジスタ値とカウンタ値とを比較して出力する比較器９５、比較器９５からの出力、ページ同期信号ＶＤＥＮ、水平同期信号ＨＤＥＮ、及び基本クロックとを入力とし、クリア信号ＣＲＳＴを発生するクリア信号生成部９６とから構成される。
【００８８】
なお、水平同期信号ＨＤＥＮは、画像主走査方向の原点を示すと共に主走査方向の画像データ有効範囲を示す信号である。また、ページ同期信号ＶＤＥＮは、図１６の（ｂ）に示すように原稿開始端Ｋから始まる。
【００８９】
このクリアタイミング発生部９２から発生されるクリア信号ＣＲＳＴは、図４のヒストグラム作成回路８０に出力される。
図１８は、ページ同期信号ＶＤＥＮ、水平同期信号ＨＤＥＮ、クリア信号ＣＲＳＴの関係を示すタイミングチャートである。図１８に示すように、ページ同期信号ＶＤＥＮの立上がりから水平同期信号ＨＤＥＮの数クロックの間、クリア信号ＣＲＳＴが出力される。
【００９０】
ここで「ｘ」は、クリア信号ＣＲＳＴの個数であり、主ＣＰＵ１１によってレジスタ９３に設定された値に依存する。すなわち、主ＣＰＵ１１によってクリア信号ＣＲＳＴの個数が設定される。この場合の「ｘ」は、原稿スケール９０の形状、原稿スケール９０と原稿ガラス９１との間の隙間の幅から決まるものであるが、当然、ばらつきがあるのでマージンは取っておく必要がある。また、「ｘ」としての影の出る幅は、原稿端からおよそ２ｍｍであり、クロック数にして倍率１００％時で３２クロック分である。もちろん、原稿突当て端９２から２ｍｍ位を基準として、スキャンスピードに合わせて設定クロック数を変える必要はある。
【００９１】
図１９は、図１８の「ｘ」で示す部分の拡大されたもので、水平同期信号ＨＤＥＮのディスエイブル期間の最後でクリア信号ＣＲＳＴが出力され、そのラインでサンプリングされたヒストグラムがクリアされる。図１９における「ｙ」の期間にサンプリングされたヒストグラムにより、既に、基準値は求められ、セットされるようになっている。
【００９２】
すなわち、本実施例におけるヒストグラム作成において原稿スケールと原稿の間の画像データの不安定な部分については、１ライン毎のヒストグラムをサンプリングし、それを元に基準値を算出して補正を行い、また、安定部分に入ってからは、通常通りの累積計算によるヒストグラムを作成し、これを元に基準値を算出して補正を行う。
【００９３】
以上説明したように上記実施例によれば、原稿スケールと原稿との間の影（画像濃度の不安定な部分）の影響をほとんど受けずに、ヒストグラムを作成して濃度調整を行うことができる。
【００９４】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、リアルタイムでのヒストグラムサンプリングにおける原稿読取先端部、特に原稿スケールと原稿との境目部分に生ずる影の影響を排除して自動濃度調整を行うことのできる画像形成装置及び画像形成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係るデジタル複写機におけるヒストグラムを作成する回路の構成を示すブロック図。
【図２】デジタル複写機の概略構成を示す断面図。
【図３】デジタル複写機の制御系の概略構成を示す図。
【図４】デジタル複写機における画像処理部の概略構成を示す図。
【図５】原稿を読取って作成される濃度ヒストグラムを説明するための図。
【図６】この発明において作成されるヒストグラムを説明するためのフローチャート。
【図７】ヒストグラムの作成方法を説明するためのフローチャート。
【図８】モード０における副走査ライン数と対応する係数αを説明するための図。
【図９】クロック発生部におけるスイッチ出力に対応する出力信号にクロックを発生するタイミングを説明するための図。
【図１０】信号ＺＤＡＴの加算例を示す図。
【図１１】加算値生成部の出力例を示す図。
【図１２】ヒストグラム作成の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図１３】ヒストグラム作成の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図１４】ヒストグラム作成の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図１５】信号ＦＤＡＴの変化に対応する各信号の変化を示す図。
【図１６】原稿ガラス上に原稿が置かれた場合の状態を示す図。
【図１７】クリアタイミング発生部の構成を示す図。
【図１８】ページ同期信号、水平同期信号、クリア信号の関係を示すタイミングチャート。
【図１９】水平同期信号のディスエイブル期間の最後でのクリア信号出力を示す図。
【符号の説明】
１…スキャナ部
２…プリンタ部
１１…主ＣＰＵ
８０…ヒストグラム作成回路
９０…原稿スケール
９１…原稿ガラス
９２…クリアタイミング発生部
９３…レジスタ
９４…カウンタ
９５…比較器
９６…クリア信号生成部
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば、濃度をもとにしたヒストグラムを用いて最適な画像を得るデジタル複写機等の画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子複写機等の画像形成装置は、従来のアナログ式のものの他にデジタル式のものが普及するようになっている。このような状況の中で、アナログ複写機では一般的な機能である自動露光機能、すなわち原稿濃度をセンサで検知して露光ランプの明るさを変化させ、最適画質を得る方法をデジタル複写機にて実現する場合、特公昭６４−６５８８号公報や特公平３−３０１４３号公報等で示されているように、ヒストグラムを用いた濃度自動調整が従来より提案されている。
【０００３】
従来のヒストグラムを用いて自動濃度調整を行う場合、大きく２つの方式に分類することができる。第１の方式は、プリスキャンにより、画像全体のヒストグラムをまず取ってから、本スキャン時にこの情報を用いて濃度調整を行うものである。第２の方式は、スキャンしながらリアルタイムでヒストグラムを作成して濃度調整を行うものである。
【０００４】
第１の方式は、プリスキャン動作が必要なため、ファーストコピーが遅くなるという欠点があり、一般的には、第２の方式であるリアルタイムでのヒストグラム作成手段による濃度調整方式が用いられている。
【０００５】
しかしながら、このようなリアルタイムでのヒストグラムサンプリングは、原稿読取先端部、特に原稿スケールと原稿との境目部分に生ずる影の影響が、ヒストグラム値に与える影響が後々まで出てしまうという欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、デジタル複写機等の画像形成装置において、スキャンしながらリアルタイムでヒストグラムをサンプリングして濃度調整を行う際の原稿読取先端部、特に原稿スケールと原稿との境目部分に生ずる影の影響が、ヒストグラム値に与える影響が後々まで出てしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、この発明は、リアルタイムでのヒストグラムサンプリングにおける原稿読取先端部、特に原稿スケールと原稿との境目部分に生ずる影の影響を排除して自動濃度調整を行うことのできる画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の画像形成装置は、原稿を載置する原稿台と、この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の濃度分布データを作成する第１の作成手段と、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の濃度分布データを累計計算して当該ラインまでの濃度分布データを作成する第２の作成手段と、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段とから構成されている。
【０００９】
この発明の画像形成装置は、原稿を載置する原稿台と、この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の濃度のヒストグラムを作成する第１の作成手段と、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の濃度のヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの濃度のヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の濃度のヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの濃度のヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段とから構成されている。
【００１０】
この発明の画像形成装置は、原稿を載置する原稿台と、この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムを作成する第１の作成手段と、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段とから構成されている。
【００１１】
この発明の画像形成装置は、原稿を載置する原稿台と、この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムを作成する第１の作成手段と、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を設定する設定手段と、この設定手段で設定される領域を上記読取手段が読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が上記設定手段で設定された領域以外の領域を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段とから構成されている。
【００１２】
この発明の画像形成方法は、原稿を原稿台に載置し、この原稿台に原稿が載置される基準位置を基準部材で示し、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ画素単位の濃度信号を出力し、この濃度信号の１ライン毎の濃度分布を作成し、上記読取りが上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記作成される１ライン毎の濃度分布のデータを累計計算して当該ラインまでの濃度分布のデータを作成し、上記読取りが、上記基準部材からの所定領域を読取る際には作成された上記１ライン毎の濃度分布に基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取りが、上記所定領域外を読取る際には作成される濃度分布のデータを累計計算して作成された当該ラインまでの濃度分布のデータに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記所定領域であるか上記所定領域外であるかに応じて算出された１ライン毎の濃度補正基準値を用いて上記濃度信号を補正して画像を形成するステップからなる。
【００１３】
【作用】
この発明は、原稿を原稿台に載置し、載置される原稿の基準位置を基準部材で示し、この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ画素単位の濃度信号を読取手段で出力し、出力される濃度信号の１ライン毎の濃度分布データを第１の作成手段で作成し、上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の濃度分布データを累計計算して当該ラインまでの濃度分布データを第２の作成手段で作成し、上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記基準部材により読取出力に変動が及ぼされる領域であるか上記基準部材により読取出力に変動が及ぼされない領域であるかに応じて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成するようにしたものである。
【００１７】
【実施例】
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明する。
図２は、この発明の画像形成装置の一例としてデジタル複写機の概略構成を示すものである。すなわち、本デジタル複写機は、大別して、原稿の画像情報を光学的に読取るための読取手段としてのスキャナ部１、および、このスキャナ部１で読取られ、あるいは、図示しない外部装置から供給される画像信号に応じて、電子写真方式により用紙上に画像形成を行なう画像形成手段としてのプリンタ部２から構成されている。
【００１８】
スキャナ部１は、複写すべき原稿が載置される原稿台１１、原稿台１１上に載置された原稿を押える開閉自在な原稿カバー１２、原稿台１１上に載置された原稿を照明する光源としての蛍光灯１３、蛍光灯１３からの光照射による原稿からの反射光を光電変換する光電変換手段としてのＣＣＤ形ラインセンサ１４を有している。なお、蛍光灯１３には、その管壁を一定温度に加熱するための加熱手段としての図示しないランプヒータが設置されている。また、原稿台１１には、原稿を載置する原稿ガラス９１と原稿を突き当てて原稿位置を測る原稿スケール９０とが設けられている。
【００１９】
蛍光灯１３の側方には、蛍光灯１３からの光を原稿に効率良く収束させるためのリフレクタ１５が配設されている。また、蛍光灯１３とラインセンサ１４との間には、原稿からラインセンサ１４へ向かう光、すなわち、原稿からの反射光が通過される光路を折曲げるための複数のミラー１６、１７、１８、および、上記反射光をラインセンサ１４の受光面に集束させるためのレンズユニット１９などが配設されている。
【００２０】
そして、原稿台１１上に載置された原稿は、蛍光灯１３、および、ミラー１６〜１８からなる走査系が原稿台１１の下面に沿って矢印ａ方向に往復動移動することにより、その往復時に露光走査されるようになっている。この場合、ミラー１７、１８は光路長を保持するように、ミラー１６の１／２の速度にて移動するようになっている。
【００２１】
上記走査系の走査による原稿からの反射光、つまり、蛍光灯１３の光照射による原稿からの反射光は、ミラー１６〜１８によって反射された後、レンズユニット１９を通り、ラインセンサ１４に導かれ、原稿の像がラインセンサ１４の受光面に結像されるようになっている。
【００２２】
なお、蛍光灯１３、ラインセンサ１４、ミラー１６〜１８、および、レンズユニット１９によって走査ユニット２０が構成されている。そして、蛍光灯１３、リフレクタ１５、および、ミラー１６は第１キャリッジ２１に設けられ、ミラー１７，１８は第２キャリッジ２２に設けられ、これらのキャリッジ２１，２２はそれぞれ図示しないモータによって移動されるようになっている。
【００２３】
プリンタ部２は、円筒状であって、図示しないモータなどによって所望の方向に回転可能に構成され、所望の電位に帯電されるとともに、プリントデータに応じて変調されたビーム光が照射されることにより静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム３１を有している。
【００２４】
感光体ドラム３１の周囲には、感光体ドラム３１の表面を帯電する帯電装置３２、感光体ドラム３１の表面に、複写あるいは出力すべき画像情報としてのプリントデータに応じて変調されたレーザビーム光としてのビーム光を出力するレーザユニット３３、レーザユニット３３からのビーム光によって感光体ドラム３１上に形成された静電潜像を、それにトナーを付着せしめることで現像する現像装置３４、現像された感光体ドラム３１上のトナー像を、後述する給紙部３９から供給される用紙上に転写する転写装置３５、および、感光体ドラム３１上に吸着した用紙を剥離する剥離装置３６などが順に配設されている。
【００２５】
感光体ドラム３１の周囲であって、剥離装置３６よりも後流側には、感光体ドラム３１の表面に残ったトナーを除去するクリーナユニット３７、および、感光体ドラム３１上の電位を次の画像形成のために消去する消去装置３８が順に配設されている。
【００２６】
現像装置３４と転写装置３５との間には、感光体ドラム３１上に形成されたトナー像を転写するための用紙を、感光体ドラム３１と転写装置３５との間に向かって供給する給紙部３９が設けられている。
【００２７】
剥離装置３６の後段であって、トナー像が転写された用紙が感光体ドラム３１から剥離装置３６で剥離される方向には、用紙にトナー像を定着させるための定着装置４０、および、剥離装置３６で剥離された用紙を定着装置４０に向かって搬送するための搬送装置４１が配設されている。
【００２８】
定着装置４０でトナー像が定着された用紙は、排紙ローラ４２によって排紙トレイ４３に排出されるようになっている。
図３は、上記デジタル複写機の制御系の概略構成を示すものである。すなわち、本装置は、主ＣＰＵ１１、コンパネＣＰＵ１２、スキャナＣＰＵ１３、及びプリンタＣＰＵ１４によって制御されている。
【００２９】
主ＣＰＵ１１は、コンパネＣＰＵ１２、スキャナＣＰＵ１３、及びプリンタＣＰＵ１４と通信を行ってこれらを制御している。
コンパネＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１５とＲＡＭ１６とに接続され、これらのデータをもとに選択手段としてのコントロールパネル１７上のスイッチの検知、ＬＥＤの点灯、消灯、表示器の制御等を行っている。
【００３０】
スキャナＣＰＵ１３は、主ＣＰＵ１１との通信によりコントロールされており、ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２のデータをもとに、図示しないモータ、ソレノイド等のメカコン等２３の制御、オートドキュメントフィーダ２４、座標入力装置としてのエディタ２５、変換手段としてのアナログデジタル変換回路２６、シェーディング補正回路２７、ラインメモリ２８等の制御を行っている。
【００３１】
プリンタＣＰＵ１４は、主ＣＰＵ１１との通信によりコントロールされており、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３２のデータをもとに、図示しないモータ、ソレノイド等のメカコン等３３の制御、ソータ３４、ＬＣＦ（ＬＡＲＧＥ ＣＡＰＡＣＩＴＹ ＦＥＥＤＥＲ ）３５、レーザ変調回路３６、レーザドライブ回路３７等の制御を行っている。
【００３２】
主ＣＰＵ１１には、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、データ切り替え及びバッファメモリ４３、画像処理部４４、圧縮伸張回路４５、ページメモリ回路４６、ディスプレイ４７、ディスプレイメモリ４８、パーソナルコンピュータ（以下、パソコンと記述する）４９、プリンタコントローラ５０、ディスプレイフォントＲＯＭ５１、プリントフォントＲＯＭ５２、圧縮メモリ５３、ハードディスクドライブ５４、光ディスクドライブ５５、ファクシミリアダプタ５６、及びＩ／Ｆコントローラ５７が接続されている。
【００３３】
ＲＯＭ４１は、主ＣＰＵ１に関する予め決められている動作のプログラムが記憶されている。
ＲＡＭ４２は、ＲＯＭ４１および主ＣＰＵ１によって規定されたデータなどが記憶される。
【００３４】
データ切り替え及びバッファメモリ４３は、スキャナ部１で読取った画像データをどこへ送るか、また、プリンタ部２へはどのデータを送るのかの切り替え及びバッファリングを行う。
【００３５】
画像処理部４４は、画像データに対して画像処理を行う。
圧縮伸張回路４５は、画像データの圧縮伸張を行う。
ページメモリ回路４６は、画像データをページ毎に蓄える。
【００３６】
ディスプレイメモリ４８は、ディスプレイ４７上への表示する画像データを記憶する。
プリンタコントローラ５０は、パソコン４９から供給されるコードデータを上記プリンタ部２を介して印字（出力）可能な画像データに展開する。
【００３７】
ディスプレイフォントＲＯＭ５１は、ディスプレイメモリ４８に利用されるフォントデータが記憶されているメモリである。
プリントフォントＲＯＭ５２は、ページメモリ４６にパソコン４９からの印字データおよび所望の入力に対応する数字あるいは記号などを記憶させる。
【００３８】
圧縮メモリ５３は、圧縮伸張回路４５により圧縮されたデータを蓄える。
図４は、画像処理部４４の概略構成を示すものである。すなわち、画像処理部４４は、ヒストグラム作成回路８０、補正基準値算出部８１、レンジ補正回路８２、タイミング信号発生部８３、クロック発生部８４、画質改善回路８５、拡大／縮小回路８６、及び階調処理回路８７とから構成されている。また、画像処理部４４のヒストグラム作成回路８０には、後述するクリアタイミング発生部９２が接続されている。
【００３９】
ヒストグラム作成回路８０は、第１、第２の作成手段としてスキャナ部１から供給される画像データから濃度のヒストグラムを作成する。
補正基準値算出部８１は、補正基準値算出手段としてヒストグラム作成回路８０で作成されたヒストグラムに基づいて補正基準値を算出する。
【００４０】
レンジ補正回路８２は、画像情報補正手段として補正基準値算出部８１からの補正基準値で濃度のレンジを補正する。
タイミング信号発生部８３は、タイミング信号を発生し、ヒストグラム作成回路８０、レンジ補正回路８２、画質改善回路８５、拡大／縮小回路８６、および階調処理回路８７へタイミング信号を供給する。
【００４１】
クロック発生部８４は、クロック信号ＭＣＬＫ−１を発生し、タイミング信号発生部８３、ヒストグラム作成回路８０、レンジ補正回路８２、画質改善回路８５、拡大／縮小回路８６、および階調処理回路８７へタイミング信号を供給する。
【００４２】
画質改善回路８５は、レンジ補正回路８２からの補正されたレンジに基づいて画質改善を行なう。
拡大／縮小回路８６は、画質改善回路８５から供給される画質改善が行なわれた画像データの拡大／縮小を行なう。
【００４３】
階調処理回路８７は、拡大／縮小回路８６から供給される画像データの階調処理を行なう。
画像処理部４４は、上述したようにスキャナ部１からのデータからヒストグラム作成回路８０でリアルタイムでヒストグラムを作成し、このヒストグラムを用いて補正基準値算出部８１で補正基準値を算出し、この補正基準値に基づいてレンジ補正回路８２でレンジを補正し、レンジ補正データを画質改善回路８５、拡大／縮小回路８６を介し、さらに階調処理回路８７で階調処理を行なうことによりリアルタイムに自動濃度調整を行なってプリンタ部２へ画像処理を行なった画像データを供給する。
【００４４】
また、詳しくは後述するが、上記ヒストグラム作成回路８０には、画像データ８ビットの上位４ビットが入力されるようになっており、その４ビットの値に応じて各数値毎に値を「１」づつ増やす機能をもっている。
【００４５】
例えば、４ビット入力であるから、１６進数で表わした場合、値は０〜ＦＨとなる。０〜ＦＨそれぞれの値に対して加算器が動作し、「１」をを加算した値を０〜ＦＨそれぞれに対応したレジスタにセットする。例えば、「０−５−８−２−２−３−３−３−３−Ｆ」のデータがヒストグラム作成回路８０に入力されると、レジスタ０のレジスタ値「１」、レジスタ１のレジスタ値「０」、レジスタ２のレジスタ値「２」、レジスタ３のレジスタ値「４」、レジスタ４のレジスタ値「０」、レジスタ５のレジスタ値「１」、レジスタ６のレジスタ値「０」、レジスタ７のレジスタ値「０」、レジスタ８のレジスタ値「１」、…レジスタＦのレジスタ値「１」というようにセットされる。
【００４６】
レンジ補正回路８２のレンジ補正について説明する。すなわち、レンジ補正は、アナログ複写機における自動露光機能での下地カット等に使用される機能である。
【００４７】
一般に、原稿をデジタルに読取り、濃度ヒストグラムを作成すると図５の（ａ）ようになる。新聞のような原稿の場合、下地濃度があるので図５の（ａ）におけるＭで示すように下地部分の濃度部分に山が１つでき、Ｎの山は文字部である。ここで、アナログ複写機では、露光ランプを制御して下地濃度部をカットするようにしているが、デジタル複写機では、それができないので下記のような演算を行なって、同様の効果を得ている。
【００４８】
簡単な例で説明すると、図５の（ａ）に示すＭの山とＮの山のピークポイントＤＷとＤＢを補正基準値算出部８１にて求め、下記の計算をレンジ補正回路８２にて行うことにより、濃度ヒストグラムを図５の（ｂ）に示すような分布に変換する。
【００４９】
ＤＮ＝（ＤＩ−ＤＷ）／（ＤＢ−ＤＷ）×ＦＦＨ
すなわち、図５の（ａ）におけるＭ〜Ｎ間のレンジをデータ幅（この場合０〜ＦＦＨ）を広げる処理である。
なお、Ｄ Ｎ はレンジ補正回路８２の出力信号であり、Ｄ Ｉ はレンジ補正回路８２の入力信号である。
【００５０】
図６は、本発明において作成される濃度のヒストグラムの概略を示す例である。
例えば、Ａ４の１枚の画像を読込む場合、４００ｄｐｉ で読込んだとすると、その画素数はＧとなる。
【００５１】
Ｇ＝２１０×２９７×４００／２５．４×４００／２５．４
この画素数Ｇの画素各々に濃度があり、ここでは、この濃度を８ビットにて表現している。
【００５２】
図６の（ａ）における横軸は、この濃度を示し、縦軸はその濃度に対し、どの濃度の画素が何個存在したかを示している。
図６の（ａ）に示すように濃度方向の分割に関しては、１６分割を採用してハードウエアとしての回路の簡略化を図り、２５６段階を１６段階に束ねている。また、１６分割でもヒストグラムでの必要な情報量は、自動濃度調整機能においては十分確保されている。
【００５３】
図６の（ｂ）に示すように均等１６分割の仕方は、分割番号０で画像データ値の範囲を０〜Ｆとし、分割番号１で画像データ値の範囲を１０〜１Ｆとし、分割番号２で画像データ値の範囲を２０〜２Ｆとし、分割番号３で画像データ値の範囲を３０〜３Ｆとし、分割番号４で画像データ値の範囲を４０〜４Ｆとし、分割番号５で画像データ値の範囲を５０〜５Ｆとし、分割番号６で画像データ値の範囲を６０〜６Ｆとし、分割番号７で画像データ値の範囲を７０〜７Ｆとし、分割番号８で画像データ値の範囲を８０〜８Ｆとし、分割番号９で画像データ値の範囲を９０〜９Ｆとし、分割番号Ａで画像データ値の範囲をＡ０〜ＡＦとし、分割番号Ｂで画像データ値の範囲をＢ０〜ＢＦとし、分割番号Ｃで画像データ値の範囲をＣ０〜ＣＦとし、分割番号Ｄで画像データ値の範囲をＤ０〜ＤＦとし、分割番号Ｅで画像データ値の範囲をＥ０〜ＥＦとし、分割番号Ｆで画像データ値の範囲をＦ０〜ＦＦとする。
【００５４】
次に、本発明におけるヒストグラム作成方法について図７のフローチャートを参照して説明する。
下記式は、本発明におけるヒストグラム作成の基本計算式であり、ヒストグラム作成はライン単位で行われている。１ラインのヒストグラム作成処理が終るごとにレンジ補正の基準値を求め、その基準値を元にレンジ補正処理を行なっている。また、ヒストグラムを構成する総データ数は常に一定の値となる。
【００５５】
Ａ´＝Ａ−αＡ＋αＢ
ただし、 Ａ´：基準値計算用ヒストグラム値
Ａ：前ラインまでのヒストグラム値
Ｂ：現ラインのヒストグラム値
α：係数
上記式は、ヒストグラム横軸の各濃度について毎ライン行なわれる。ここで、Ａ´は、０〜ＦＨ までの１６段階濃度のヒストグラム値であり、各濃度につき、演算される。Ａは、前ラインまでの各濃度の前ラインのヒストグラム頻度値（画素数）である。Ｂは、新ラインにおける各濃度のヒストグラム頻度値（画素数）である。また、αは、各ラインの累積ヒストグラム値に対する寄与率を示している。
【００５６】
すなわち、ヒストグラム作成回路８０は、１ライン目の１ライン分のデータからヒストグラムを作成する（ステップＳＴ１）。補正基準値算出部８１は、作成されたヒストグラムからレンジ補正用の基準値を算出する（ステップＳＴ２）。
【００５７】
ヒストグラム作成回路８０は、ライン読取りから次のライン読取りの間に、前記ヒストグラムの各濃度の頻度について（Ａ´）＝Ａ−αＡを計算する（ステップＳＴ３）。ヒストグラム作成回路８０は、１ライン分のデータからヒストグラムを作成する。ただし、ライン読取り中、入力データごとに、Ａ´＝（Ａ´）＋αＢを計算する（ステップＳＴ４）。そして、補正基準値算出部８１は、作成されたヒストグラムＡ´からレンジ補正用の基準値を算出する（ステップＳＴ５）。
【００５８】
また、αは係数であり、次の１４値（２のべき乗分の１）の中のどれかを取る。すなわち、１，１／２，１／４，１／８，１／１６，１／３２，……，１／２０４８，１／４０９６，１／８１９２（＝１／２＾１３）。
【００５９】
また、ヒストグラム作成には、次の２モードを用意する。
モード０：副走査ライン数に存在した重み付け係数変動加算モード
モード１：入力画素に対する重み付け係数一定加算モード
モード０は、副走査方向のカウントにより、重み付け係数αの値を変化させ、１スキャン後には、ほぼ、通常のヒストグラム作成方法時と同形状のヒストグラムが得られる方法である。すなわち、モード０は、副走査ライン数に応じて図８に示すような規則にて係数αの値を変化させ、計算を行いヒストグラムを作成する。すなわち、ライン数１では係数１、ライン数２では係数１／２、ライン数３では係数１／２、ライン数４では係数１／４、ライン数５では係数１／４、ライン数６では係数１／４、ライン数７では係数１／４、ライン数８では係数１／８、……、ライン数１６では係数１／１６、……、ライン数３２では係数１／３２、……、ライン数４０９６では係数１／４０９６、……、ライン数８１９２では係数１／８１９２と変化させる。
【００６０】
また、モード１は、副走査カウントに関係なく、重み付け係数を一定としてヒストグラムを作成する方法である。すなわち、モード１は係数αの値を固定値とし、係数の選択は主ＣＰＵ１１から行う。
【００６１】
図１は、この発明に係るデジタル複写機における画像処理部４４のヒストグラム作成回路８０の構成を示すものである。
すなわち、ヒストグラム作成回路８０は、スイッチ６２、カウンタ６３、クロック発生部６４、１６個のフリップフロップ６５１〜６５Ｆ、セレクタ６６、減算値生成部６７、セレクタ６８、加算部６９、減算部７０、加算値生成部としてのシフトレジスタ７１、カウンタ７４、クロック発生部７５、副走査ライン数カウンタ７６、及びスイッチ７７とから構成されている。
【００６２】
まず、スキャナ部１からの画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７は、画像データの上位４ビットであり、スイッチ６２へ入力される。
スイッチ６２は、実際の画像データを入力するか、（Ａ´）＝Ａ−αＡをラインとラインの間に計算する時に、カウンタ６３の値を入力するかを切換える。スキャナ部１からの画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７が一方の端子に入力され、カウンタ６３からの出力データの信号ＣＤＴ００〜ＣＤＴ０３が他方の端子に入力され、選択後のデータとして信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３をセレクタ６６とクロック発生部６４へ出力する。ここで画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７は、信号ＩＤＡＴ４，ＩＤＡＴ５，ＩＤＡＴ６，ＩＤＡＴ７の４つの信号を意味し、画像データの上位４ビットである。タイミング信号発生部８３からのタイミング信号ＣＴＬ０は、ＣＴＬ０＝０の場合にＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３＝ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７となり、ＣＴＬ０＝１の場合にＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３＝ＣＤＴ００〜ＣＤＴ０３となり、これは、ラインとラインの間で（Ａ´）＝Ａ−αＡの計算を行なうために必要である。
【００６３】
カウンタ６３は、ラインとラインの間で、（Ａ´）＝Ａ−αＡを計算する時にクロック発生部６４及びセレクタ６６に必要な値（カウント値）を供給するものである。タイミング信号発生部８３からカウンタクロック信号ＣＴ１ＣＫが入力され、同じくタイミング信号発生部８３からのカウンタクリア信号ＣＴ１ＣＬによりクリアされ、カウント値データとしての信号ＣＤＴ００〜ＣＤＴ０３をスイッチ６２の他方の端子へ出力する。なお、カウンタ６３は、クリア機能付きバイナリカウンタである。
【００６４】
クロック発生部６４は、セレクタ６６によって選択されたヒストグラム値に対して演算を行なった後、その結果をフリップフロップ６５１〜６５Ｆに格納するためのクロックを発生させる。スイッチ６２からの出力信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３が入力され、クロック発生部８４からメインクロック信号ＭＣＫが入力され、クロックデータＦＣＫ０〜ＦＣＫＦをヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆへ出力する。
【００６５】
フリップフロップ６５１〜６５Ｆは、実際のヒストグラム値、すなわち、各濃度に対する頻度を格納する。
減算値生成部６７は、（Ａ´）＝Ａ−αＡを計算する際の「αＡ」を生成する。
【００６６】
セレクタ６８は、上記αＡの「α」をどれにするかを選択する。
加算部６９は、Ａ´＝（Ａ´）＋αＢを計算する時の加算を行なう。
減算部７０は、（Ａ´）＝Ａ−αＡを計算する時の減算を行なう。
【００６７】
シフトレジスタ７１は、Ａ´＝（Ａ´）＋αＢを計算する際の「αＢ」を生成する。例えば、１／２，１／４，１／８，…の値が出力される。
カウンタ７４は、副走査方向へ寄与率を依存させる場合のＡの値を出力するために使用されるカウンタ。
【００６８】
クロック発生部７５は、カウンタ７４へ出力するクロックを発生する副走査ライン数カウンタ７６の値により、クロックを発生させる。
スイッチ７７は、（Ａ´）＝Ａ−αＡとＡ´＝（Ａ´）＋αＢの演算の切換えを行なう。
【００６９】
図９は、クロック発生部６４におけるメインクロック信号ＭＣＫに基づいて信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３の値に応じて出力されるクロックデータＦＣＫ０〜ＦＣＫＦのタイミングを示すものである。画像データ上位４ビット、すなわちＳＬＤＴ０〜３によってセレクタ６６は、該当するフリップフロップ６５１〜６５Ｆの値を出力するが、メインクロック信号ＭＣＫは、この出力され、さらにそれに対して何がしかの演算が行なわれた値がフリップフロップ６５１〜６５Ｆ入力部に来る、この値を前記該当するフリップフロップ６５１〜６５Ｆに再び格納するために必要なクロックである。
【００７０】
ヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆからのヒストグラムデータ信号Ｈ０〜ＨＦは、補正基準値算出部８１へ出力される。
セレクタ６６は、ヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆからのヒストグラムデータ信号Ｈ０〜ＨＦ、すなわち１６段階の各濃度に対応した度数（ヒストグラム値）が入力され、スイッチ６２からの出力信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３が入力され、信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３のデータ値に応じて、Ｈ０〜ＨＦの１６データ（バス幅２６ビット）のうち１データを選択して出力データの信号ＨＳＤＴを出力する。すなわち、フリップフロップ６５１〜６５Ｆに格納されているヒストグラムデータは、信号ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３のデータ値が０の場合にＨ０が選択され、データ値が１の場合にＨ１が選択され、……、データ値がＥの場合にＨＥが選択され、データ値がＦの場合にＨＦが選択される。
【００７１】
減算値生成部６７は、セレクタ６６からの出力信号ＨＳＤＴが入力され、信号ＨＳＤＴを２のべき乗で除算した値を生成する（ＨＳＤＴのシフト値）。すなわち、減算値１で信号ＨＳＤＴ／２を出力し、減算値２で信号ＨＳＤＴ／２＾２を出力し、……、減算値１３で信号ＨＳＤＴ／２＾１３を出力する。
【００７２】
セレクタ６８は、ラインとラインの間に行なわれる（Ａ´）＝Ａ−αＡの演算の「αＡ」を信号ＣＤＴ２０〜ＣＤＴ２３のデータ値によって決めるもので、減算値生成部６７からのヒストグラムデータの信号ＨＳＤＴ／２〜ＨＳＤＴ／２＾１３が入力され、カウンタ７４からの信号ＣＤＴ２０〜ＣＤＴ２３のデータ値に応じて、信号ＨＳＤＴ／２〜ＨＳＤＴ／２＾１３の１３データうち１データを選択して信号ＳＤＴとして出力する。すなわち、信号ＣＤＴ２０〜ＣＤＴ２３のデータ値が０の場合はＨＳＤＴ／２、データ値が１の場合はＨＳＤＴ／２＾２、……、データ値がＣの場合はＨＳＤＴ／２＾１３を出力する。
【００７３】
加算部６９は、セレクタ６６からのヒストグラムデータの信号ＨＳＤＴが入力され、加算値生成部７１からの加算データの信号ＸＤＡＴが入力され、その加算結果として信号ＺＤＡＴが出力される。
【００７４】
図１０は、信号ＺＤＡＴの加算例を示すものである。
減算部７０は、セレクタ６６からのヒストグラムデータの信号ＨＳＤＴが入力され、セレクタ６８からの減算データの信号ＳＤＴが入力され、その減算結果として信号ＹＤＡＴが出力される。
【００７５】
加算値生成部７１は、クロック発生部７５からのクロックの信号ＨＣＫが入力されて加算データの信号ＸＤＡＴを加算部６９へ出力する。主ＣＰＵ１１によって設定されるクリア信号ＣＲＳＴによってクリアされる。
【００７６】
図１１は、加算値生成部７１の出力例を示すもので、主ＣＰＵ１１によって設定されるクリア信号ＣＲＳＴの入力時にイニシャル値出力２０００Ｈで、その後、クロック発生部７５からのクロック信号ＨＣＫが入る毎に現状値の１／２を出力する。従って、１６進数であるので、例えば現状値２０００Ｈの１／２は１０００Ｈとなり、現状値１０００Ｈの１／２は８００Ｈとなる。
【００７７】
カウンタ７４は、クロック発生部７５からのクロック信号ＨＣＫが入力されてカウント値データの信号ＣＤＴ２０〜ＣＤＴ２３をセレクタ６８へ出力する。カウンタ７４は、主ＣＰＵ１１によって設定されるクリア信号ＣＲＳＴによってクリアされるクリア機能付きバイナリカウンタである。
【００７８】
クロック発生部７５は、副走査ライン数カウンタ７６からの出力データの信号ＦＤＡＴ０〜ＦＤＡＴ１２が入力され、スキャナ部１からのライン同期クロック信号ＧＣＫが入力され、カウンタ７４のカウントアップクロックとしての信号ＨＣＫをカウンタ７４及び加算値生成部７１へ出力する。クロック発生部７５は、信号ＦＤＡＴが１，３，７，Ｆ，１Ｆ，３Ｆ，７Ｆ，１ＦＦ，３ＦＦ，７ＦＦ，ＦＦＦ，１ＦＦＦのいづれかのときに１クロックを出力する。すなわち、クロック発生部７５は、アンド回路で構成され、１→１，３→１１，１Ｆ→１１１１１，…として全部１なのを利用し、副走査ライン数カウンタ７６の値に応じて出力する。
【００７９】
副走査ライン数カウンタ７６は、タイミング信号発生部８３からのカウンタクロック信号ＦＣＫが入力され、主ＣＰＵ１１によって設定されるクリア信号ＣＲＳＴによってクリアされ、カウント値データの信号ＦＤＡＴ０〜ＦＤＡＴ１２をクロック発生部７５へ出力する。副走査ライン数カウンタ７６は、クリア機能付きバイナリカウンタである。
【００８０】
スイッチ７７は、加算部６９からの加算後データの信号ＺＤＡＴが一方の端子に入力され、減算部７０からの減算後データの信号ＹＤＡＴが他方の端子に入力され、選択後のデータとして信号ＷＤＡＴがヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆへ出力される。タイミング信号発生部８３からの信号ＣＴＬ１は、ＣＴＬ１＝０の場合にＷＤＡＴ＝ＺＤＡＴとなり、ＣＴＬ０＝１の場合にＷＤＡＴ＝ＹＤＡＴとなる。
【００８１】
次に、このような構成においてヒストグラムの作成を図１２、図１３、図１４のタイミングチャートを参照して説明する。また、図１５は、信号ＦＤＡＴの変化に対応する各信号の変化を示すものである。
【００８２】
まず、図１２，１３に示す信号について説明する。
ＭＣＬＫ−１は、クロック発生部８４にて発生されるクロック信号である。
ＶＤＥＮは、ページ同期信号である。
ＨＤＥＮは、水平同期信号である。
ＩＤＡＴ４〜７は、スキャナ部１からの画像データの上位４ビットの信号である。
Ｈ０〜ＨＦは、ヒストグラム値レジスタ６５からのヒストグラムデータ信号である。
ＦＣＫ０〜ＦＣＫＦは、クロック発生部６４にて発生されるクロックデータである。
ＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３は、スイッチ６２からの出力信号である。
ＣＴ１ＣＬは、タイミング発生部８３からのカウンタクリア信号である。
ＣＴＬ０は、タイミング発生部８３からのタイミング信号である。
ＸＤＡＴは、加算値生成部７１からの加算データ信号である。
続いて、図１４に示す信号について説明する。
ＶＤＥＮ−０は、ページ同期信号である。
ＨＤＥＮ−０は、水平同期信号である。
ＦＤＡＴは、副走査ライン数カウンタ７６からのタイミング信号である。
ＨＣＫは、クロック発生部７５からのクロック信号である。
ＣＤＴ２０〜２３は、カウンタ７４からの信号である。
ＸＤＡＴは、加算値生成部７１からの加算データ信号である。
ＳＤＴは、セレクタ６８からの減算データ信号である。
続いて、図１５に示す信号について説明する。
ＦＤＡＴは、副走査ライン数カウンタ７６からの出力データ信号である。
ＣＤＴ２０〜２３は、カウンタ７４からの信号である。
ＸＤＡＴは、加算値生成部７１からの加算データ信号である。
ＳＤＴは、セレクタ６８からの減算データ信号である。
次に、上述した信号のタイミングにより信号ＩＤＡＴ４〜７の動作を説明する。
まず、スキャナ部１からの画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７は、画像データの上位４ビットであり、スイッチ６２へ入力される。タイミング信号発生部８３からのタイミング信号ＣＴＬ０がイネーブルの場合、スイッチ６２は、ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７のデータをクロック発生部６４へ送る。
【００８３】
クロック発生部６４では、ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７のデータに対応したクロック信号ＦＣＫ０〜ＦＣＫＦを出力するが、このクロック信号ＦＣＫ０〜ＦＣＫＦが出力されるまでの間に、スキャナ部１から入力された画像データの信号ＩＤＡＴ４〜ＩＤＡＴ７はＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３となりセレクタ６６へ送られる。セレクタ６６では、ヒストグラム値レジスタ６５１〜６５ＦをＳＬＤＴ０〜ＳＬＤＴ３の値によって選別し、加算部６９で加算値生成部７１からの加算データの信号ＸＤＡＴを加算した後、ヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆへ戻り、クロック信号ＦＣＫ０〜ＦＣＫＦの出力にて加算結果がヒストグラム値レジスタ６５１〜６５Ｆへ格納される。
【００８４】
１ライン各画素につき、上記処理が行われることにより、１ラインのヒストグラムが生成され、画像濃度調整用の基準値を算出し、次ラインでの処理に利用する。
【００８５】
さて、この基準値が計算された後、図１においては減算動作に移る。すなわち、スイッチ６２は、カウンタ６３側へ切換えられ、また、スイッチ７７は減算器７０からの信号ＹＤＡＴの入力端子側へ切換えられる。減算部７０は、セレクタ６６からのヒストグラムデータ信号ＨＳＤＴが入力され、セレクタ６８からの減算データ信号ＳＤＴが入力され、各々のヒストグラム値を減算する。この減算動作が終った後、通常のヒストグラム作成動作に移る。
【００８６】
上述したような動作を繰り返すことにより、総数可変のヒストグラムが作成される。
図１６は、原稿ガラス９１上に原稿が置かれた場合の状態を示すもので、図１６の（ａ）における原稿スケール９０と原稿との突き当て部Ｅでは、画像データが不確定となることがある。図１６の（ｂ）は、突き当て部Ｅを拡大したもので，原稿スケール９０と原稿間の隙間の部分Ｆで影ができ、或いはスキャン調整が少しでもずれている場合は原稿スケール９０の裏を読取ってしまうという可能性がある。
【００８７】
そこで、本発明は、突き当て部Ｅにおけるヒストグラムサンプリングの補正を行うようにしたものである。
図１７は、クリアタイミング発生部の構成を示すものである。すなわち、クリアタイミング発生部９２は、主ＣＰＵ１１により値が設定されるレジスタ９３、水平同期信号ＨＤＥＮをクロックとして動作し、またページ同期信号ＶＤＥＮにてクリアされるカウンタ９４、レジスタ値とカウンタ値とを比較して出力する比較器９５、比較器９５からの出力、ページ同期信号ＶＤＥＮ、水平同期信号ＨＤＥＮ、及び基本クロックとを入力とし、クリア信号ＣＲＳＴを発生するクリア信号生成部９６とから構成される。
【００８８】
なお、水平同期信号ＨＤＥＮは、画像主走査方向の原点を示すと共に主走査方向の画像データ有効範囲を示す信号である。また、ページ同期信号ＶＤＥＮは、図１６の（ｂ）に示すように原稿開始端Ｋから始まる。
【００８９】
このクリアタイミング発生部９２から発生されるクリア信号ＣＲＳＴは、図４のヒストグラム作成回路８０に出力される。
図１８は、ページ同期信号ＶＤＥＮ、水平同期信号ＨＤＥＮ、クリア信号ＣＲＳＴの関係を示すタイミングチャートである。図１８に示すように、ページ同期信号ＶＤＥＮの立上がりから水平同期信号ＨＤＥＮの数クロックの間、クリア信号ＣＲＳＴが出力される。
【００９０】
ここで「ｘ」は、クリア信号ＣＲＳＴの個数であり、主ＣＰＵ１１によってレジスタ９３に設定された値に依存する。すなわち、主ＣＰＵ１１によってクリア信号ＣＲＳＴの個数が設定される。この場合の「ｘ」は、原稿スケール９０の形状、原稿スケール９０と原稿ガラス９１との間の隙間の幅から決まるものであるが、当然、ばらつきがあるのでマージンは取っておく必要がある。また、「ｘ」としての影の出る幅は、原稿端からおよそ２ｍｍであり、クロック数にして倍率１００％時で３２クロック分である。もちろん、原稿突当て端９２から２ｍｍ位を基準として、スキャンスピードに合わせて設定クロック数を変える必要はある。
【００９１】
図１９は、図１８の「ｘ」で示す部分の拡大されたもので、水平同期信号ＨＤＥＮのディスエイブル期間の最後でクリア信号ＣＲＳＴが出力され、そのラインでサンプリングされたヒストグラムがクリアされる。図１９における「ｙ」の期間にサンプリングされたヒストグラムにより、既に、基準値は求められ、セットされるようになっている。
【００９２】
すなわち、本実施例におけるヒストグラム作成において原稿スケールと原稿の間の画像データの不安定な部分については、１ライン毎のヒストグラムをサンプリングし、それを元に基準値を算出して補正を行い、また、安定部分に入ってからは、通常通りの累積計算によるヒストグラムを作成し、これを元に基準値を算出して補正を行う。
【００９３】
以上説明したように上記実施例によれば、原稿スケールと原稿との間の影（画像濃度の不安定な部分）の影響をほとんど受けずに、ヒストグラムを作成して濃度調整を行うことができる。
【００９４】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、リアルタイムでのヒストグラムサンプリングにおける原稿読取先端部、特に原稿スケールと原稿との境目部分に生ずる影の影響を排除して自動濃度調整を行うことのできる画像形成装置及び画像形成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係るデジタル複写機におけるヒストグラムを作成する回路の構成を示すブロック図。
【図２】デジタル複写機の概略構成を示す断面図。
【図３】デジタル複写機の制御系の概略構成を示す図。
【図４】デジタル複写機における画像処理部の概略構成を示す図。
【図５】原稿を読取って作成される濃度ヒストグラムを説明するための図。
【図６】この発明において作成されるヒストグラムを説明するためのフローチャート。
【図７】ヒストグラムの作成方法を説明するためのフローチャート。
【図８】モード０における副走査ライン数と対応する係数αを説明するための図。
【図９】クロック発生部におけるスイッチ出力に対応する出力信号にクロックを発生するタイミングを説明するための図。
【図１０】信号ＺＤＡＴの加算例を示す図。
【図１１】加算値生成部の出力例を示す図。
【図１２】ヒストグラム作成の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図１３】ヒストグラム作成の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図１４】ヒストグラム作成の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図１５】信号ＦＤＡＴの変化に対応する各信号の変化を示す図。
【図１６】原稿ガラス上に原稿が置かれた場合の状態を示す図。
【図１７】クリアタイミング発生部の構成を示す図。
【図１８】ページ同期信号、水平同期信号、クリア信号の関係を示すタイミングチャート。
【図１９】水平同期信号のディスエイブル期間の最後でのクリア信号出力を示す図。
【符号の説明】
１…スキャナ部
２…プリンタ部
１１…主ＣＰＵ
８０…ヒストグラム作成回路
９０…原稿スケール
９１…原稿ガラス
９２…クリアタイミング発生部
９３…レジスタ
９４…カウンタ
９５…比較器
９６…クリア信号生成部
Claims (5)
- 原稿を載置する原稿台と、
この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、
この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、
この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の濃度分布データを作成する第１の作成手段と、
上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の濃度分布データを累計計算して当該ラインまでの濃度分布データを作成する第２の作成手段と、
上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの濃度分布データに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、
この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段と、
を具備したことを特徴とする画像形成装置。 - 原稿を載置する原稿台と、
この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、
この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、
この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の濃度のヒストグラムを作成する第１の作成手段と、
上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の濃度のヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの濃度のヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、
上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の濃度のヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの濃度のヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、
この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段と、
を具備したことを特徴とする画像形成装置。 - 原稿を載置する原稿台と、
この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、
この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、
この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムを作成する第１の作成手段と、
上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、
上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が、上記所定領域外を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、
この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段と、
を具備したことを特徴とする画像形成装置。 - 原稿を載置する原稿台と、
この原稿台に載置される原稿の基準位置を示す基準部材と、
この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ、画素単位の濃度信号を出力する読取手段と、
この読取手段から出力される濃度信号の１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムを作成する第１の作成手段と、
上記読取手段が上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記第１の作成手段にて作成される１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムのデータを累計計算して当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムのデータを作成する第２の作成手段と、
上記読取手段が、上記基準部材からの所定領域を設定する設定手段と、
この設定手段で設定される領域を上記読取手段が読取る際には上記第１の作成手段によって作成された上記１ライン毎の１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取手段が上記設定手段で設定された領域以外の領域を読取る際には上記第２の作成手段によって作成された当該ラインまでの１６段階の濃度ヒストグラムに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出する補正基準値算出手段と、
この補正基準値算出手段にて算出された濃度補正基準値を用いて上記読取手段にて出力される濃度信号を補正して画像を形成する画像形成手段と、
を具備したことを特徴とする画像形成装置。 - 原稿を原稿台に載置し、
この原稿台に原稿が載置される基準位置を基準部材で示し、
この基準部材で示される基準位置に載置された原稿の読取領域の画像を主走査方向に１ライン毎に読取り、上記主走査方向と直交する副走査方向に沿って移動しつつ画素単位の濃度信号を出力し、
この濃度信号の１ライン毎の濃度分布を作成し、
上記読取りが上記副走査方向に沿って移動することに伴い、上記作成される１ライン毎の濃度分布のデータを累計計算して当該ラインまでの濃度分布のデータを作成し、
上記読取りが、上記基準部材からの所定領域を読取る際には作成された上記１ライン毎の濃度分布に基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、上記読取りが、上記所定領域外を読取る際には作成される濃度分布のデータを累計計算して作成された当該ラインまでの濃度分布のデータに基づいて上記１ライン毎の濃度補正基準値を算出し、
上記所定領域であるか上記所定領域外であるかに応じて算出された１ライン毎の濃度補正基準値を用いて上記濃度信号を補正して画像を形成するステップを有する画像形成方法。
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Applications Claiming Priority (1)
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