JP3739604B2

JP3739604B2 - 画像処理装置

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Publication number: JP3739604B2
Application number: JP20482699A
Authority: JP
Inventors: 洋田中; 嘉之中井; 徹安達; 圭二中村; 時行岡野; 浩介原田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1999-07-19
Filing date: 1999-07-19
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2019-07-19
Also published as: JP2001036734A; US7209260B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像データを変倍する機能を備えたディジタル複写機などの画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像処理装置であるディジタル複写機で実行される画像処理機能に変倍機能がある。この変倍機能は主走査方向と、副走査方向とで独立して処理が行なわれる。
【０００３】
図１１に主走査方向の変倍処理を示す。後述する図２のメイン画像処理ボード４００の多値画像処理部４０２においてＣＣＤボード３００から入力された画像データを拡大用先入れ先出し型ラインメモリ（以下、先入れ先出し型をＦＩＦＯと称する。）７１に取り込み、変倍ユニット７２で画像データを単純に複製したり、隣接する２点の画素データから新しい画素のデータを作成する補間処理を行なって、取り込んだ画像データの拡大を行なう。また、変倍ユニット７２で画像データを画素毎に間欠的に読み込んだり、隣接する２点の画素データから新しい画素のデータを作成する補間処理を行なって、取り込んだ画像データの縮小を行ない、縮小用ＦＩＦＯラインメモリ７３に書き込む。そして、拡大または縮小を行なった画像データをＬＳＵ４６に出力して記録用紙に印刷を行なう。
【０００４】
また、図１２に副走査方向の変倍処理を示す。後述する図１におけるディジタル複写機３０の反射ミラー４２ａ〜４２ｃを含む第１走査ユニット４０ａおよび第２走査ユニット４０ｂの移動速度を変更することによって光電変換素子（以下、ＣＣＤと称する。）４４に入力される画像データのライン数を増減して、図２の多値画像処理部４０２に入力する原稿のライン数を変更することによって画像データの変倍処理を行ない、変倍処理後の画像データをＬＳＵ４６に出力して記録用紙に印刷を行なう。例えば、図１２（Ａ）のように同じラインを２回読み込んで多値画像処理部４０２に画像データを送るように制御すれば、２倍の画像が得られる。また、図１２（Ｂ）のように複数のラインを１ラインおきに読み込めば、１／２倍の画像が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の処理では、主走査方向に変倍処理を行なう場合、画像データの処理は、画像データ入力→拡大用ＦＩＦＯラインメモリ７１→変倍ユニット７２→縮小用ＦＩＦＯラインメモリ７３→画像データ出力のように行なわれ、各々のＦＩＦＯラインメモリの書込信号と読出信号の制御は、別々に行なっていた。このため拡大用ＦＩＦＯラインメモリ７１と縮小用ＦＩＦＯラインメモリ７３の２つのＦＩＦＯラインメモリが必要であった。また、副走査方向に画像データを読み取る走査ユニットの移動速度を変倍率に応じて変化させるためには、速度の可変制御が行なえるモータが必要であり、その変倍率に応じた速度の制御のために制御プログラムを作成する作業が煩雑であった。
【０００６】
そこで本発明は、主走査方向の変倍処理時には拡大用ＦＩＦＯラインメモリと縮小用ＦＩＦＯラインメモリを同一のものとすることによって、基板面積の縮小、低消費電力化、低コスト化を可能とする画像形成装置を提供し、また副走査方向の変倍処理時には、画像データを読み取る走査ユニットの速度を変化させることなく変倍処理を行なうことにより、可変速度制御モータやモータの制御プログラムが不要で低コスト化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。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【００１０】
(2) (1) の構成において、切換手段はＦＩＦＯメモリの入力端と出力端、および変倍ユニットの入力端と出力端に設けたことを特徴とする。
【００１１】
この構成においては、ＦＩＦＯメモリで行なう書込・読出処理および変倍ユニットで行なう変倍処理の処理順序を切り換える切換手段は、ＦＩＦＯメモリの入力端と出力端、および変倍ユニットの入力端と出力端に設けている。したがって、切換手段によって接続を切り換えることにより単一のＦＩＦＯメモリと単一の変倍ユニットで変倍処理を行なうことができる。
【００２０】
(1) 画像データを変倍する機能を備えた画像形成装置において、
１ライン分の画像データを記憶するラインメモリと、
画像データを感光体に書き込む複数の画像データ書込み手段と、
前記ラインメモリと前記複数の画像形成手段とを接続する複数の出力ラインと、
前記複数の出力ラインを個別にオン・オフする複数の開閉手段と、
変倍率に応じて前記開閉手段をオンさせる数を増減する変倍処理手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００２１】
この構成においては、変倍処理手段は、複数の開閉手段を制御してラインメモリと複数の画像データ書込み手段との間に接続された開閉手段をオンさせる数を増減することで、各ラインメモリに書き込まれている画像データを変倍率に応じて１度に複数ラインに亘って書き込んで、拡大された画像を形成することができる。したがって、一定の読取速度で画像データを読み取っても、変倍率に応じた画像を形成することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係る画像形成装置は、例えばスキャナ部と画像処理部と画像記録部とからなるディジタル複写機であり、このディジタル複写機に通信回線を接続したものである。
【００２５】
図１に、本発明の画像形成装置の例であるディジタル複写機の構成について説明する。ディジタル複写機３０は大きく分けてスキャナ部３１と、レーザ記録部３２から横成されている。
【００２６】
スキャナ部３１は透明ガラス製のプラテンガラスを含む構成の原稿載置台３５、原稿載置台３５上へ自動的に原稿を供給搬送するための両面対応自動原稿送り装置（以下、ＲＡＤＦと称する。）３６、及び原稿載置台３５上に載置された原稿の画像を走査して読み取るためのスキャナユニット４０などから構成されている。
【００２７】
このスキャナ部３１で読み取られた原稿画像は、画像データとして後述する画像処理部へと送られ、画像データに対して所定の画像処理が施される。
【００２８】
ＲＡＤＦ３６は、図外の原稿トレイ上に複数枚の原稿を一度に載置しておき、載置された原稿を１枚ずつ自動的にスキャナユニット４０の原稿載置台３５上へ給送する装置である。またＲＡＤＦ３６は、操作者の選択に応じて原稿の片面または両面をスキャナユニット４０に読み取らせるように、片面原稿のための搬送経路、両面原稿のための搬送経路、搬送経路切り換え手段、各部を通過する原稿の状態を把握し管理するセンサ群、および制御部などから横成されている。
【００２９】
原稿載置台３５上に載置された原稿の画像を読み取るためのスキャナユニット４０は、原稿面を露光するランプリフレクタアセンブリ４１および、原稿からの反射光を反射する第１の反射ミラー４２ａを搭載してなる第１の走査ユニット４０ａ、第１の反射ミラー４２ａからの反射光像を反射する第２反射ミラー４２ｂ・第３反射ミラー４２ｃを搭載してなる第２の走査ユニット４０ｂ、上述した各反射ミラー４２ａ〜４２ｃで反射した原稿からの反射光像を結像させるための光学レンズ４３、並びに原稿からの反射光像を電気的画像信号に変換する光電変換素子（以下、ＣＣＤと称する。）４４から構成される。
【００３０】
スキャナ部３１は、ＲＡＤＦ３６とスキャナユニット４０の関連した動作により、原稿載置台３５上に読み取るべき原稿を順次載置させながら、原稿載置台３５の下面に沿ってスキャナユニット４０を移動させて原稿画像を読み取るように構成されている。特に第１走査ユニット４０ａは、原稿載置台３５に沿って副走査方向に一定速度Ｖで走査制御され、また第２走査ユニット４０ｂは、その速度Ｖに対してＶ／２の速度で同一方向に平行に走査制御される。この動作により、原稿載置台３５上に載置された原稿の画像を、１ライン毎に順次ＣＣＤ４４へと結像させて画像を読み取ることができる。
【００３１】
原稿画像をスキャナユニット４０にて読み取ることにより得られた画像データは、後述する画像処理部へ送られ、各種処理が施された後、画像処理部のメモリに一旦記憶される。そして、出力指示に応じてメモリ内の画像を読み出してレーザ記録部３２に転送して、記録シート上に画像が形成される。
【００３２】
このレーザ記録部３２は、画像を形成させるための記録材であるシートの搬送系、レーザ書込ユニット（以下、ＬＳＵと称する。）４６、および画像を形成するための電子写真プロセス部４７を備えている。ＬＳＵ４６は、上述したスキャナユニット４０にて読み取った後のメモリから読み出した画像データ、または外部の装置から転送されてきた画像データに応じてレーザ光を出射する半導体レーザ光源、レーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラー、等角速度で偏向されたレーザ光が電子写真プロセス部４７を構成する感光体ドラム４８上で等角速度で偏向されるように補正するｆ−θレンズなどを有している。電子写真プロセス部４７は、感光体ドラム４８の周囲に帯電器、現像器、転写器、剥離器、クリーニング器、除電器を備えている。シートの搬送系は、上述した画像形成を行なう電子写真プロセス部４７の転写器が配置された転写位置へとシートＰを搬送する搬送部３３、搬送部３３へとシートＰを送り込むためのカセット給紙装置５１・５２・５３、必要なサイズのシートを適宜給紙するための手差し給紙装置５４、転写後のシートＰに形成されたトナー像を定着するための定着器４９、定着後のシートＰの裏面に再度画像を形成するためにシートＰを再供給するための再供給経路５５・５６とを備えている。また、用紙の搬送経路の定着器４９の後部には、画像が記録されたシートＰを受け取り、このシートＰに対して用紙を複数部複写する場合にグループごとに振り分けるソート処理や、グループごとに振り分けた用紙を綴じるステープル処理などの処理を行なう後処理装置３４が配置されている。
【００３３】
ＬＳＵ４６及び電子写真プロセス部４７において、画像メモリから読み出された画像データは、ＬＳＵ４６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４８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のいずれかの給紙部から搬送された用紙の面上に静電転写される。このようにして画像が形成された用紙は、定着器４９でトナー像を定着されて排紙ローラ５７を経て、後処理装置３４内へと搬送される。
【００３４】
図２は、図１に示したディジタル複写機３０を構成している各種ユニット部、画像処理部などの全体ブロック構成図であり、メインの中央演算処理装置（以下、ＣＰＵと称する。）４０１により各ユニット部毎に搭載されたサブのＣＰＵとの連携を取りながら動作管理している状態を示す図である。
【００３５】
図２において、ディジタル複写機３０は、操作パネル１０３を管理制御するオペレーションパネルボード１００、ディジタル複写機３０を構成する各ユニットを管理制御するマシンコントロールボード２００、原稿画像を電気的に読み取りディジタルデータとするＣＣＤボード３００、前記ＣＣＤボード３００にてディジタルデータ化された原稿画像に対して所定の画像処理を施すメイン画像処理ボード４００、このメイン画像処理ボード４００にて処理された画像情報に対してさらに所定の画像処理を施すサブ画像処理ボード５００、および前記サブ画像処理ボード５００にインターフェイスを介して接続されたその他の拡張ボード群６００（プリンタボード、ＦＡＸボード、機能拡張ボード）などから構成されている。
【００３６】
以下に、各ボード毎に管理制御している内容について説明する。
【００３７】
（オペレーションパネルボード）
オペレーションパネルボード１００は、基本的にサブのＣＰＵ１０１により制御されており、操作パネル１０３上に配置されたＬＣＤ表示部１０４の表示画面、各種モードに関する指示を入力する操作キー群１０５からの操作入力などを管理している。そして操作キー群１０５から入力されたデータ、ＬＣＤ画面に表示させる情報など操作パネルにおける各種制御情報を記憶しておくメモリ１０２が設けられている。操作キー群については、図３にて後述する。
【００３８】
この構成において、サブのＣＰＵ１０１は、メインのＣＰＵ４０１との制御データ通信を行ない、ディジタル複写機３０の動作指示を行なう。また、メインのＣＰＵ４０１からは、ディジタル複写機３０の動作状態を示す制御信号をサブのＣＰＵ１０１へと転送することで、操作パネル１０３のＬＣＤ表示部１０４を通して、装置が現在どのような状態にあるのかを、操作者に動作状態を表示するようになっている。
【００３９】
（マシンコントロールボード）
マシンコントロールボード２００は、サブのＣＰＵ２０１により全体が制御されており、ＡＤＦ・ＲＡＤＦなどの自動原稿送り装置２０３、原稿画像を読み取る読取スキャナ部２０４、画像情報を画像として再現するプロセス部２０５、画像が記録される用紙を収納部からプロセス部２０５へ向かって順次搬送する給紙搬送部２０６、画像が記録された用紙を反転させて用紙の両面に画像が形成されるように用紙を反転搬送する両面ユニット２０７、および画像が記録された用紙に対してステープルなどの後処理を行なうフィニッシャ２０８などによって構成されている。
【００４０】
（ＣＣＤボード）
ＣＣＤボード３００は、原稿画像を読み取りアナログのデータに変換するＣＣＤ４４、ＣＣＤ４４を駆動する回路であるＣＣＤゲートアレイ（図２では、ＣＣＤＧ／Ａと表示する。）３０２、ＣＣＤ４４から出力されるアナログデータのゲイン調整などを行なうアナログ回路３０３、ＣＣＤ４４のアナログ出力をディジタル信号に変換してディジタルデータとして出力するＡ／Ｄ変換器３０４などから構成され、制御管理はメインのＣＰＵ４０１により行なわれている。
【００４１】
（メイン画像処理ボード）
メイン画像処理ボード４００は、メインのＣＰＵ４０１により制御され、前記ＣＣＤボード３００から送られてきた原稿画像のディジタルデータをもとに、画像の階調性を所望の状態で表現できるように、シェーディング補正・濃度補正・領域分離・フィルタ処理・ＭＴＦ補正・解像度変換・電子ズーム（変倍処理）・ガンマ補正など多値の画像データの状態のまま処理を施す多値画像処理部４０２、処理が施された画像データあるいは処理の手順管理など各種制御情報を記憶させておくメモリ４０３、１ページ分の画像を記憶させておくフィールドメモリ４０３ａ、処理が施された画像情報を画像に再現するためにＬＳＵ４６側へとデータを転送制御するレーザコントロール部４０４などから構成される。
【００４２】
（サブ画像処理ボード）
サブ画像処理ボード５００は、メイン画像処理ボード４００とコネクタ５０５で接続され、メイン画像処理ボード４００上のメインのＣＰＵ４０１により制御された２値画像処理部５０１、画像処理の施された２値画像情報あるいは処理上での制御情報などを記憶管理するメモリおよびメモリを制御するゲートアレイ５０２、複数枚の原稿画像情報を記憶管理しておき複数枚の原稿画像を繰り返し所望部数の数だけ読み出して複数の複写物を生成するためのハードディスクおよびハードディスクを制御するゲートアレイ５０３、および外部インターフェイスとしてのＳＣＳＩボードおよびＳＣＳＩを制御するゲートアレイ５０４などから構成される。また、前述の２値画像処理部５０１は、多値画像情報を２値画像に変換する処理部、画像を回転する処理部、および２値画像の変倍処理を行なう２値変倍処理部などから構成され、さらに、ファックス画像を通信手段を介して送受信することが出来るようにファックスインターフェイス（図２では、ＦＡＸＩ／Ｆと表示する。）も備えている。
【００４３】
（拡張ボード）
拡張ボード６００は、パーソナルコンピュータなどから送られてくるデータをディジタル複写機３０のレーザ記録部３２からプリンタモードとして出力可能とするためのプリンタボード６０１、ディジタル複写機３０の編集機能を拡張してディジタル複写機３０の特徴を有効活用するための機能拡張ボード６０２、およびディジタル複写機３０のスキャナ部３１から読み込んだ原稿画像を相手先に対して送信したり、相手先から送られてきた画像情報をディジタル複写機３０のレーザ記録部から出力することを可能にするファクシミリボード６０３などから構成される。
【００４４】
以下に、ディジタル複写機３０の画像処理装置としての機能、すなわちコピー・プリンタ・ファックスの各モードでの画像データの処理、画像データの流れについてさらにくわしく説明する。
【００４５】
（コピーモード）
ディジタル複写機３０のＲＡＤＦ３６の所定位置にセットされた原稿は、１枚ずつスキャナユニット４０の原稿載置台３５上へと順次供給され、原稿の画像は先に説明したスキャナユニット４０により順次読み取られ、８ビットのディジタルデータとしてメイン画像処理ボード４００へと転送される。メイン画像処理ボード４００に転送された８ビットのディジタルデータは、８ビットのディジタル画像データとして多値画像処理部４０２で所定の処理が施される。８ビットのディジタル画像データはガンマ補正などの処理が行なわれ、レーザコントロール部４０４を介してＬＳＵ４６へと送られる。上記の処理によって、ディジタル複写機３０のスキャナ部３１で読み取られた原稿画像は、レーザ記録部３２から階調性のあるコピー画像として出力される。
【００４６】
（コピーモードにおける電子ＲＤＨ機能）
ディジタル複写機３０のＲＡＤＦ３６の所定位置にセットされた原稿は、１枚ずつスキャナユニット４０の原稿載置台３５上へと順次供給され、原稿の画像は前述のスキャナユニット４０により順次読み取られ、８ビットのディジタルデータとしてメイン画像処理ボード４００へと転送される。メイン画像処理ボード４００に転送された８ビットのディジタルデータは、８ビットのディジタル画像データとして多値画像処理部４０２で所定の処理が施される。この８ビットのディジタル画像データは、次にメイン画像処理ボード４００側のコネクタ４０５からサブ画像処理ボード５００側のコネクタ５０５を介してサブ画像処理ボード５００側に送られ、２値画像処理部５０１の多値２値変換部において誤差拡散などの処理と共に８ビットのディジタル画像データから２ビットのディジタル画像データに変換される。
【００４７】
なお、８ビットのディジタル画像データを誤差拡散などの処理を含めて２ビットのディジタル画像データに変換しているのは、単に多値２値変換を行なっただけでは画質的に問題があるので、画質の劣化が少なくなるように配慮している。また、８ビットのディジタル画像データを２ビットのディジタル画像データに変換するのは、画像の記憶容量などを考慮したためである。
【００４８】
このようにして変換された２ビットのディジタル画像データは、原稿１枚毎にハードディスクなどのディスクメモリ５０３へと転送されて一時的に記憶管理される。ディジタル複写機３０のＲＡＤＦ３６にセットされた原稿群の全てが読取処理されると、一時的にハードディスク５０３に記憶された２ビットのディジタル画像データを、ゲートアレイ５０３の制御により指定された部数だけ繰り返し読み出して、読み出された２ビットのディジタル画像データは、再度コネクタ接続部４０５・５０５を介してメイン画像処理ボード４００へ送られ、ガンマ補正などの処理を行ないレーザコントロール部４０４を介してＬＳＵ４６へと送られる。
【００４９】
なお、全ての原稿群画像が読み取られてから画像群を所望する部数だけ繰り返し読み出すようにして説明したが、１部目の画像出力は所定分の画像が準備できた段階で順次出力するように構成することも可能である。
【００５０】
上記の処理により、ディジタル複写機３０のスキャナ部３１で読み取られた原稿画像は、レーザ記録部３２から階調性のあるコピー画像として出力される。
【００５１】
（プリンタモード）
パーソナルコンピュータなどのネットワークに接続された外部機器から送られてきた画像は、プリンタボード６０１上でページ単位の画像として展開された後、インターフェイスであるＳＣＳＩボード５０４から一旦サブ画像処理ボード５００側へ転送されハードディスク５０３などのメモリへと記憶される。
【００５２】
なお、プリンタボード６０１でページ画像として展開された画像は、サブ画像処理ボード５００側に送られるが、２値画像処理は行なわれずにハードディスク５０３に一時記憶されるだけである。また、一旦記憶されたページ画像がハードディスク５０３から読み出される時も、ページ画像に対する２値画像処理は行なわない。そして、ハードディスク５０３へ一時記憶された画像情報は、所定のページ順となるようにハードディスク５０３から読み出されながらメイン画像処理ボード４００へと送られてガンマ補正を行ない、レーザコントロール部４０４からＬＳＵ４６にて画像を再現するよう画像の書込が制御される。
【００５３】
（ファックスモード）
ファックスモードには、相手先に対する原稿の送信と、相手先からの原稿の受信に対する処理がある。先に相手先に対する原稿の送信について説明すると、ディジタル複写機３０のＲＡＤＦ３６の所定位置にセットされた送信原稿は、１枚ずつスキャナユニット４０の原稿載置台３５上へと順次供給され、送信原稿の画像は先に説明したスキャナユニット４０により順次読み取られ、８ビットのディジタルデータとしてメイン画像処理ボード４００へと転送される。メイン画像処理ボード４００に転送された８ビットのディジタルデータは、８ビットのディジタル画像データとして多値画像処理部４０２で所定の処理が施される。この８ビットのディジタル画像データは、次にメイン画像処理ボード４００側のコネクタ４０５からサブ画像処理ボード５００側のコネクタ５０５を介してサブ画像処理ボード５００側に送られ、２値画像処理部５０１の多値２値変換部において誤差拡散などの処理と共に８ビットのディジタル画像データから２ビットのディジタル画像データに変換される。
【００５４】
なお、８ビットのディジタル画像データを、誤差拡散などの処理を含めて２ビットのディジタル画像データに変換しているのは、単に多値２値変換を行なっただけでは画質的に問題があるので、画質の劣化が少なくなるように配慮している。
【００５５】
上記の処理によって、２値画像化された送信原稿は、所定の形式で圧縮されメモリ５０２に記憶される。そして相手先との送信手続きを行ない送信可能な状態が確保されると、メモリ５０２から読み出された所定の形式で圧縮された送信原稿画像は、ファックスボード６０３側へと転送され、このファックスボード６０３で圧縮形式の変更など必要な処理を施して、相手先に対して通信回線を介して順次送信されることとなる。
【００５６】
次に相手先から送信されてきた原稿画像の処理について説明する。相手先から通信回線を介して原稿が送信されてくると、ファックスボード６０３での通信手続きを行ないながら相手先から送信されてくる原稿画像を受信すると共に、所定の形式に圧縮された状態の受信画像は、サブ画像処理ボード５００の２値画像処理部５０１に設けられたファックスインターフェイスから２値画像処理部５０１へと送られ、圧縮伸張処理部などによりページ画像として送信されてきた原稿画像を再現する。そして、ページ単位の画像として再現された原稿画像は、メイン画像処理ボード４００にて画像の補正が行なわれて、レーザコントロール部４０４からＬＳＵ４６にて画像を再現するよう画像の記録用紙への書込が制御される。
【００５７】
図３は、ディジタル複写機３０における操作パネルを表した図である。この操作パネル７５の中央部分には、タッチパネル液晶表示装置６が配置されていて、その周囲に各種モード設定キー群が配置されている。このタッチパネル液晶表示装置６の画面上には、常時画像編集機能を選択するための画面に切り換える画面切り換え指示エリアがあって、このエリアを指で直接押圧操作すると各種画像編集機能が選択できるように液晶画面上に各種編集機能が一覧表示される。その表示された各種編集機能の中から、操作者が所望する機能が表示されている領域を指で触れることにより編集機能が設定される。
【００５８】
上記操作パネル上に配置された各種設定キー群について簡単に説明すると、コピー濃度設定を行なうモードに移行するためのキー７を操作すると、コピー濃度調整を自動から手動または写真モードへと切り換える。手動モードまたは写真モードの時には、濃度レベルを細かく設定することができる。用紙トレイ選択を行なうためのモードに移行するためのキー８を操作すると、複写機の給紙部にセットされている用紙の中から希望する用紙サイズを選択することができる。倍率設定を行なうモードに移行するためのキー９を操作すると、倍率を自動的に選択させるモードの設定、複写倍率を１％きざみで設定、固定倍率を読み出して選択する設定、および複写倍率を標準倍率（等倍）に戻す設定を選択することができる。
【００５９】
タッチパネル液晶表示装置６の左部には、特別機能を行なうモードに移行するためのキー１０、両面複写モードの設定するための両面モード設定キー１１、複写機から排出される複写物を仕分けるための後処理装置の動作モードを設定するための後処理モード設定キー１２、および上記の特別機能設定のなかで現在設定されている機能の内容を確認するための設定確認キー１３が、各々設けられている。特別機能を行なうモードに移行するためのキー１０を操作すると、コピーの端に余白を形成するためのとじしろ設定機能、周囲の影などを消去する枠消去機能、用紙のほぼ中央に複写させるためのセンタリング機能、複数のコピージョブを行なう際に仕分けが簡単に行なえるように記録用紙に指標であるインデックスを付与するためのインデックス機能などを設定することができる。
【００６０】
また、タッチパネル液晶表示装置６の右部には、複写機の操作が分からない時に操作することで複写機の操作方法をメッセージ表示するための操作ガイドキー１４、操作ガイドキー１４の操作により表示されたメッセージの続きを表示させるためのメッセージ順送りキー１４１、および前記メッセージを１つ前に戻すためのメッセージ逆戻しキー１４２、複写枚数の設定するための枚数設定キー１５、連続コピー中に別の原稿に対するコピーを行ないたい時に操作する割込みキー１６、複写枚数をクリアしたり連続コピーを途中で止める時に操作するクリアキー１７、現存設定されているモードの全てを解除して標準状態に復帰させるための全解除キー１８、コピーの開始を指示するためのスタートキー１９が、各々設けられている。
【００６１】
さらに、タッチパネル液晶表示装置６の左部には、ディジタル複写機のモードを、ファクシミリモードへ移行させるキー２０、プリンタモードへ移行させるキー２１、およびコピーモードへ移行させるキー２２が、各々設けられている。
【００６２】
今回提示した操作パネル及びその操作パネル上に配置される各種キーは、あくまでも実施例であり、ディジタル複写機に搭載される各種機能により操作パネル上に設けられるキーが異なってくることは言うまでもない。
【００６３】
図４は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の画像処理部のブロック図である。図４は、画像データを記憶するＦＩＦＯメモリ４、画像データの変倍処理を行なう変倍ユニット５、および画像を変倍する際に変倍率に応じてＦＩＦＯメモリ４と変倍ユニット５の接続を切り換える切換手段であるセレクタ１・セレクタ２・セレクタ３を含む構成である。セレクタ１〜３は各々ＦＩＦＯメモリ４の入力端・出力端、変倍ユニット５の入力端・出力端に接続している。つまり、セレクタ１のゲートａは変倍ユニット５の出力端に、セレクタ１のゲートｂはＣＣＤボード３００の出力端に、そしてセレクタ１の出力端はＦＩＦＯメモリ４の入力端に接続されている。また、セレクタ２のゲートａはＣＣＤボード３００の出力端に、セレクタ２のゲートｂはＦＩＦＯメモリ４の出力端に、セレクタ２の出力端は変倍ユニット５の入力端に各々接続している。さらに、セレクタ３のゲートａは変倍ユニット５の出力端に、セレクタ３のゲートｂはＦＩＦＯメモリ４の出力端に、セレクタ３の出力端はＬＳＵ４６の入力端に各々接続している。変倍ユニット５で行なわれる変倍処理として、同じ画素やラインを複数回読み出したり間欠的に読み出す単純補間処理、隣り合う画素やラインから新しいラインを形成し画素やラインの間に補間する補間処理等がある。図１のスキャナユニット４０のＣＣＤ４４に読込まれたアナログ出力の原稿画像はＡ／Ｄ変換器３０４でディジタル信号に変換して画像データとしてＣＣＤボード３００からメイン画像処理ボード４００へ送られる。そして、多値画像処理部４０２で、用紙サイズと変倍率に応じた必要画素部分に切り出されてから、変倍処理が行なわれる。変倍処理は、主走査方向と副走査方向で独立して行なわれる。
【００６４】
まず主走査方向の変倍処理について説明する。画像の拡大処理を行なう場合、画像処理装置の制御を行なうＣＰＵ４０１によってセレクタ１のゲートａ、セレクタ２のゲートａ、およびセレクタ３のゲートｂはオフされ、セレクタ１のゲートｂ、セレクタ２のゲートｂ、およびセレクタ３のゲートａはオンされる。切り出された画像データはＣＣＤボード３００から送られ、セレクタ１のゲートｂを通過後、ＦＩＦＯメモリ４に書き込まれる。次に、ＦＩＦＯメモリ４に書き込まれた画像データは、ＣＰＵ４０１によって読み出されてセレクタ２のゲートｂを通過し、変倍ユニット５に設けられたメモリ２６に書き込まれる。変倍ユニット５では、メモリ２６に書き込まれた画像データに対して変倍処理が行なわれる。つまり、拡大率に応じてメモリ２６から複数回画像データが読み出され、画像データが変倍される。変倍処理を終え拡大された画像データはセレクタ３のゲートａを経て、ＬＳＵユニット４６に出力される。
【００６５】
画像の縮小処理を実行する場合、ＣＰＵ４０１によってセレクタ１のゲートｂ、セレクタ２のゲートｂ、およびセレクタ３のゲートａはオフされ、セレクタ１のゲートａ、セレクタ２のゲートａ、およびセレクタ３のゲートｂはオンされる。切り出された画像データはＣＣＤボード３００から送られ、セレクタ２のゲートａを通過し、変倍ユニット５に入力される。変倍ユニット５では入力された画像データに対して変倍処理が行なわれ、縮小率に応じた画像データが出力される。変倍処理された画像データは、セレクタ１のゲートａを通過し、ＦＩＦＯメモリ４に書き込まれる。ＦＩＦＯメモリ４に書き込まれた画像データはセレクタ３のゲートｂを通過してＬＳＵユニット４６に出力される。
【００６６】
副走査方向の変倍処理は、従来の方法通りスキャナユニット４０の読取速度を変更することにより行なう。つまり、図１に示すディジタル複写機３０において、スキャナユニット４０の画像データを読み取る走査ユニット４０ａ、４０ｂの走査速度を変倍率に応じて調整し、ＣＣＤ４４からＣＣＤボード３００に取り込むライン数を加減することにより実行する。例えば、縮小の場合は画像データの読取速度を速くすることにより、ＣＣＤボード３００に単位時間当たりに取り込むライン数を減らすことによって実現される。また、拡大の場合は画像データの読取速度を遅くすることによりＣＣＤボード３００に単位時間当たりに取り込むライン数を増やすことによって実現される。走査ユニット４０ａ、４０ｂの移動速度を加減して入力ライン数を調整された後画像データは、上記主走査方向変倍用ＦＩＦＯメモリに入力され、主走査方向の変倍処理が行なわれた後ＬＳＵユニット４６に出力されるか、またはフィールドメモリ４０３ａに書き込まれる。
【００６７】
このように、従来は変倍処理を行なうために拡大用ＦＩＦＯメモリと縮小用ＦＩＦＯメモリの２つが必要であったが、本発明によると単一のＦＩＦＯメモリを使用して、処理手順を煩雑化することなく変倍処理が実施できる。
【００６８】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の画像処理部のブロック図である。図５は、画像データの変倍処理のうち縮小処理を行なう縮小用変倍ユニット６１、画像データを記憶するＦＩＦＯメモリ４、画像データの変倍処理のうち拡大処理を行なう拡大用変倍ユニット６２、縮小用変倍ユニット６１と拡大用変倍ユニット６２の入力を切り換えるＣＰＵ４０１を含む構成である。縮小用変倍ユニット６１の入力端はＣＣＤボード３００の出力端に、ＦＩＦＯメモリ４の入力端は縮小用変倍ユニット６１の出力端に、拡大用変倍ユニット６２の入力端はＦＩＦＯメモリ４の出力端に、拡大用変倍ユニット６２の出力端はＬＳＵ４６の入力端に、各々接続されている。また、縮小用変倍ユニット６１と拡大用変倍ユニット６２は、ＣＰＵ４０１から制御信号を受ける。変倍処理は主走査方向と副走査方向で独立して行なわれる。
【００６９】
まず主走査方向の変倍処理について説明する。画像の拡大処理を実行する場合、ＣＰＵ４０１から縮小用変倍ユニット６１に、画像データが入力されても変倍処理を行なわずに画像データを通過させる制御信号が送られる。この制御信号により縮小用変倍ユニット６１は、画像データが入力されても通過させる。切り出された画像データは、ＣＣＤボード３００から縮小用変倍ユニット６１を通過して、ＦＩＦＯメモリ４に書き込まれる。そして、拡大用変倍ユニット６２において、拡大率に応じてＦＩＦＯメモリ４から画像データが読み出されて変倍された後、ＬＳＵ４６に出力される。
【００７０】
画像の縮小処理を実行する場合、ＣＰＵ４０１から拡大用変倍ユニット６２に、画像データが入力されても変倍処理を行なわずに画像データを通過させる制御信号が送られる。この制御信号により拡大用変倍ユニット６２は、画像データが入力されても通過させる。切り出された画像データは、ＣＣＤボード３００から縮小用変倍ユニット６１に入力される。画像データは、縮小用変倍ユニット６１によって画素補間などの変倍処理がなされた後に、ＦＩＦＯメモリ４に書き込まれ、拡大用変倍ユニット６２を通過して、ＬＳＵ４６に出力される。
【００７１】
なお、ＦＩＦＯメモリにおいて書込アドレスと読出アドレスの追い越しが発生しないように、ＦＩＦＯメモリ４の書込許可信号と読出許可信号とのスタート位置を変倍率に応じて可変とする。ここで、アドレスの追い越しとは、拡大や縮小を行なう場合、ＦＩＦＯメモリ４において書込・読出のどちらか一方の速度が他方より速いため、途中で一方が他方を追い抜くことである。例えば、書込アドレスを読出アドレスが追い越すと、まだ書いていない不定データを読み出してしまう。読出アドレスを書込アドレスが追い越すと、新しいデータが書き込まれるため、読み出したデータが途中で別のデータになってしまう。そこで、拡大時はＦＩＦＯメモリ４の書込信号を読出信号より早くスタートさせ、縮小時はＦＩＦＯメモリ４の書込信号より読出信号を早くスタートさせると、アドレスの追い越しを生じることがなく、ＦＩＦＯメモリ４に書き込んだラインの画像データが置き変わることがない。副走査方向の変倍処理は、図１２で説明した従来の方法を行なう。
【００７２】
このように、縮小用変倍ユニット６１と拡大用変倍ユニット６２とを設けることにより、単一のＦＩＦＯメモリを用いて従来の方法の処理手順で変倍処理を行なうことができ、従来のように拡大用ＦＩＦＯメモリと縮小用ＦＩＦＯメモリの２つのメモリが必要無くなる。
【００７３】
図６は、本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置の画像処理部のブロック図である。図６は、１ライン分の画像データを記憶するＦＩＦＯラインメモリ８１、変倍率に応じた回数だけ画像データを読み出す変倍処理部８２を含む構成である。ＦＩＦＯラインメモリ８１の入力端はＣＣＤボード３００の出力端に、変倍処理部８２の入力端はＦＩＦＯラインメモリ８１の出力端に、変倍処理部８２の出力端はフィールドメモリ４０３ａの入力端に、各々接続されている。変倍処理は主走査方向と副走査方向で独立して行なわれる。主走査方向の変倍処理は図４で説明した処理を行なうものとする。
【００７４】
副走査方向の変倍処理について説明する。図６において画像の拡大処理を実行する場合、図２で説明したＣＣＤボード３００で取り込まれた画像データは、メイン画像処理ボード４００の多値画像処理部４０２に送られ、多値画像処理部４０２内のＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれる。ＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれた１ライン分の画像データは、変倍処理部８２にＦＩＦＯラインメモリ８１のリードアドレスをリセットされることにより、複数回読み出される。例えば、ＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれた１ライン分の画像データが、変倍処理部８２によって２回読み出されれば、２倍に拡大した画像データが得られる。読み出された画像データはフィールドメモリ４０３ａに書き込まれる。
【００７５】
また、画像の縮小処理を実行する場合、ＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれた複数行の画像データが、変倍処理部８２によって間欠的に読み出される。例えばＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれた１ライン目の画像データは変倍処理部８２によって読み出されて、次にＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれた２ライン目の画像データは読み出さないので、２分の１に縮小した画像データが得られる。読み出された画像データは、フィールドメモリ４０３ａに書き込まれる。
【００７６】
副走査方向の変倍処理を終えた画像データは、図４で説明した主走査方向の画像処理部に渡されて変倍処理が行なわれる。
【００７７】
このように、副走査方向の画像データの読出回数を調整することにより、従来画像データの読取速度を変倍率に応じて変更していたが、一定の読取速度で画像データを読み取り、変倍処理を行なうことができる。
【００７８】
また、図６において拡大処理を実行する場合、変倍処理部８２で、フィールドメモリ４０３ａの書込アドレス選択信号を制御して、変倍率に応じてＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれている画像データを、１度に複数ラインに亘って書き込むように制御すると、画像データは変倍率に応じて拡大された画像データになる。つまり、図２のＣＣＤボード３００で取り入れられた画像データは多値画像処理部４０２に入力され、多値画像処理部４０２内のＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれる。変倍処理部８２は、フィールドメモリ４０３ａの書込アドレス選択信号を制御して、ＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれた１ライン分の画像データを、一度にフィールドメモリ４０３ａの複数行に書き込む。例えば、３ラインに亘って同じ１ラインのデータを書き込むと３倍の拡大処理が行なわれる。
【００７９】
図７は図６で説明した変倍処理の別の方法の例である。図７は、１ライン分の画像データを記憶するＦＩＦＯラインメモリ８１、変倍率に応じて画像データを読み出す変倍処理部８２、および画像データを感光体ドラム４８に書き込むＬＳＵ４６−１〜５を含む構成である。ＬＳＵ４６−１〜５の入力端は各々ＦＩＦＯラインメモリ８１の出力端に接続されている。また、ＦＩＦＯラインメモリ８１とＬＳＵ４６−１〜５の間には、ゲート８４−１〜５が各々設けてあり、変倍処理部８２の制御信号によって画像データの流れが制御される。図７においては、最大５倍の拡大処理を行なうことができる。拡大処理を実行する場合、ＣＣＤボード３００に取り込まれた画像データは、図２のメイン画像処理ボード４００の多値画像処理部４０２に送られ、多値画像処理部４０２からＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれる。変倍処理部８２は、変倍率に応じてゲート８４−１〜５に制御信号を送り、ゲートのオン・オフの制御を行なう。ＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれた１ライン分の画像データはゲート８４−１〜５のオン・オフに応じて一度にＬＳＵ４６−１〜５に出力される。例えば、５倍の拡大処理を行なう場合、変倍処理部８２はゲート８４−１〜５をオンにする。そして、ＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれた画像データはＬＳＵ８４−１〜５に出力される。また、３倍の拡大処理を行なう場合は、変倍処理部８２は、ゲート８４−４と８４−５をオフにするため、ＬＳＵ４６−４，４６−５には、画像データは送られない。したがって、ＬＳＵ４６−１〜３に同じ１ラインの画像データが出力される。
【００８０】
つまり変倍処理部８２は、ＦＩＦＯラインメモリとＬＳＵ４６−１〜５を接続するデータラインのゲート８４−１〜５を制御して、変倍率に応じてＦＩＦＯラインメモリ８１に書き込まれている画像データを１度に複数ラインに亘って書き込むように制御すると、画像データは変倍率に応じて拡大された画像データになる。このように、副走査方向の画像データの読出回数を調整することにより、従来画像データの読取速度を変倍率に応じて変更していたが、一定の読取速度で画像データを読み取ることができる。
【００８１】
図８は、本発明の第５の実施形態に係る画像形成装置の画像処理部のブロック図である。図８は、画像データを記憶するＦＩＦＯラインメモリＡ８６、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６とＦＩＦＯラインメモリＢ８７に書き込まれた画像データを読み出して画像データの変倍処理を行なう変倍処理部８２を含む構成である。ＦＩＦＯラインメモリＡ８６の入力端はＣＣＤボード３００の出力端に接続され、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６の出力端は変倍処理部８２に接続されている。また、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７の入力端はＦＩＦＯラインメモリＡ８６の出力端に接続され、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７の出力端は変倍処理部８２の入力端に接続されている。さらに、変倍処理部８２の出力端はフィールドメモリ４０３ａの入力端に接続されている。変倍処理は主走査方向と副走査方向で独立して行なわれる。
【００８２】
副走査方向の変倍処理について説明する。拡大処理を実行する場合、ＣＣＤボード３００から送られた複数行に亘る画像データのうちＣＣＤ４４で読み取った１ライン目の画像データが、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれる。次に、ＣＣＤで読み取った２ライン目の画像データがＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれる。このとき、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれていた１ライン目の画像データがＦＩＦＯラインメモリＡ８６から読み出されてＦＩＦＯラインメモリＢ８７に書き込まれる。さらに、３ライン目の画像データがＦＩＦＯラインメモリＡ８６に上書きされる。このとき、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれていた２ライン目の画像データがＦＩＦＯラインメモリＡ８６から読み出されてＦＩＦＯラインメモリＢ８７に書き込まれる。画像データがさらにある場合は、上記の処理が連続して行なわれる。
【００８３】
例えば、図９において画像データを読み取る原稿にラインａ・ラインｂの２つの画像データがあった場合、拡大を行なう手順は以下の通りである。
【００８４】
(1) ラインａの画像データはＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれる。
【００８５】
(2) 変倍処理部８２で、ラインａの画像データが読み出される。同時にラインａの画像データは、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７にも書き込まれる。変倍処理部８２は、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６から読み出したラインａの画像データを、フィールドメモリ４０３ａに書き込む。
【００８６】
(3) ラインｂの画像データは、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれ、変倍処理部８２は、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７に書き込まれたラインａの画像データと、ＦＩＦＯラインメモリＢ８６に書き込まれたラインｂの画像データとを読み出す。同時にラインｂの画像データは、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７にも書き込まれる。変倍処理部８２は、ラインａとラインｂに対して補間を行ない、新しいラインａｂを作成し、フィールドメモリ４０３ａに書き込む。
【００８７】
(4) 変倍処理部８２は、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７に書き込まれたラインｂの画像データを読み出して、フィールドメモリ４０３ａに書き込む。
【００８８】
以上の拡大処理によって、フィールドメモリ４０３ａには、ラインａ・ラインａｂ・ラインｂの画像データが書き込まれる。読み取る原稿に複数行のラインの画像データがある場合、上記の処理を繰り返すことにより、元の画像が２倍に拡大される。
【００８９】
また、図１０において画像データを読み取る原稿にラインａ・ラインｂ・ライン３の３つの画像データがあった場合、縮小を行なう手順は以下の通りである。
(1) ラインａの画像データがＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれる。
【００９０】
(2) 変倍処理部８２は、ラインａの画像データを読み出す。同時にラインａの画像データは、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７にも書き込まれる。変倍処理部８２は、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６から読み出したラインａの画像データを、フィールドメモリ４０３ａに書き込まない。
【００９１】
(3) ラインｂの画像データは、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれ、変倍処理部８２は、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７に書き込まれたラインａの画像データと、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれたラインｂの画像データとを読み出す。同時にラインｂの画像データは、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７にも書き込まれる。変倍処理部８２は、読み出したラインａとラインｂに対して補間を行ない、新しいラインａｂを作成し、フィールドメモリ４０３ａに書き込む。
【００９２】
(4) ラインｃの画像データが、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれる。変倍処理部８２は、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７に書き込まれたラインｂの画像データと、ＦＩＦＯラインメモリＡ８６に書き込まれたラインｃの画像データとを読み出す。同時にラインｃの画像データは、ＦＩＦＯラインメモリＢ８７にも書き込まれる。変倍処理部８２は、読み出したラインｂとラインｃに対して補間を行ない、新しいラインｂｃを作成し、フィールドメモリ４０３ａに書き込む。
【００９３】
以上の縮小処理によって、フィールドメモリ４０３ａには、ラインａｂ・ラインｂｃの画像データが書き込まれる。読み取る原稿に複数行のラインの画像データがある場合、上記の処理を繰り返すことにより、元の画像が１／２倍に縮小される。
【００９４】
上記の例のように処理を行なえば、隣接ライン間で補間処理を行なうことができ、画像データの読取速度を一定にしたまま、かつ変倍率を極端に大きくした場合でも画像の滑らかさを保つことができる。副走査方向の変倍処理を終えた画像データは、図４で説明した主走査方向の画像処理部に渡される。
【００９５】
このように、副走査方向の画像データの読出回数を調整することにより、従来画像データの読取速度を変倍率に応じて変更していたが、一定の読取速度で画像データを読み取ることができる。
【００９６】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【０１０２】
(1) 拡大処理時にラインメモリに書き込まれた画像データの一回の読み出しから複数のラインを作成することにより、画像データの読取速度を変更することなく副走査方向に拡大処理を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【符号の説明】
１、２、３−セレクタ
４−先入れ先出し型メモリ（ＦＩＦＯメモリ）
５−変倍ユニット
６−メモリ
４６−ＬＳＵ
３００−ＣＣＤボード

Claims

画像データを変倍する機能を備えた画像形成装置において、
１ライン分の画像データを記憶するラインメモリと、
画像データを感光体に書き込む複数の画像データ書込み手段と、
前記ラインメモリと前記複数の画像形成手段とを接続する複数の出力ラインと、
前記複数の出力ラインを個別にオン・オフする複数の開閉手段と、
変倍率に応じて前記開閉手段をオンさせる数を増減する変倍処理手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。