JP4068769B2 - 画像処理装置及びその傾き補正方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置に関し、特に、傾いて読み取った原稿画像を傾き補正（回転補正）するための画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平４−１４８２７９号公報に開示されるディジタル複写機では、イメージスキャナの原稿台に傾いて載置された原稿に対し、以下の方法で傾き補正を行う。
【０００３】
すなわち、まずプリスキャンにより原稿の４つの頂点座標を検出し、これらの頂点座標を用いて原稿の傾き角度を検出する。そして、原稿画像の読み取りスキャン（以下「本スキャン」という）時に、読み取り画像データを複数ライン分のラインバッファに格納し、このラインバッファからの画像データの読み出しを、上記のように検出した傾き角度で補正したアドレスを用いて行う。
【０００４】
また、特開平５−２５２３７９号公報には、以下の傾き補正方法が開示されている。
【０００５】
すなわち、原稿画像を読み取りながら、前ラインの主走査原稿端位置と現ラインの主走査原稿端位置との差分に基づいて傾き角度をリアルタイムに検出し、この傾き角度に基づいて、主走査方向および副走査方向の画像シフトを行う。この副走査方向の画像シフトは、画像メモリ（ページメモリ）への書き込みアドレスを補正することにより行うようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平４−１４８２７９号公報に開示される構成は、ページメモリを使用しない点で優れている。しかしながら、この構成では、アフィン変換による回転処理をバッファメモリ読み出し時に読み出しアドレス制御で行うためアドレス発生回路が複雑になり、また、アドレス算出結果が整数にならない場合を想定して補間処理などが必要である。
【０００７】
一方、上記特開平５−２５２３７９号公報に開示される構成では、画像メモリへの書き込み時に副走査方向の画像シフトを行うために、不連続な書き込みアドレスを生成する必要があり、その結果、アドレス生成回路が複雑化する。また、この構成では、傾き補正の際に生じる倍率誤差については何ら考慮されていないため、傾き補正後の画像の倍率が元の原稿の倍率と異なる。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するために提案されたものであって、主走査方向に画像シフトするための簡易な構成を通常の画像処理装置が備える構成に追加するだけで傾き補正を可能とし、且つ、回転補正の際に生じる倍率誤差の補正を可能とした画像処理装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために以下の手段を採用している。すなわち本発明は図１４（ａ）に示すように、電気的な走査により原稿を画像データとして読み取りながら、該画像データの傾きを補正する画像処理装置を前提としている。
【００１０】
傾き角度検出手段６６は、上記原稿の傾き角度を検出する。第１のラインシフト手段６５は、上記傾き角度検出手段６６によって検出された傾き角度に対応するシフト量で所定のライン数毎に画像データを主走査方向にシフトする。第１の画像メモリ８８は、上記第１のラインシフト手段６５によってシフトされた画像データを記憶する。第１の回転手段８５は、上記第１の画像メモリ８８に記憶された画像データを９０度或いは２７０度回転させて主走査方向と副走査方向とを入れ替える。第２のラインシフト手段９１は、上記第１の回転手段８５によって回転された画像データを、上記傾き角度検出手段６６によって検出された傾き角度に対応するシフト量で所定のライン数毎に主走査方向にシフトする。このようにすれば、主走査方向に画像シフトするための簡易な構成を通常の画像処理装置が備える構成に追加するだけで傾き補正が可能となる。
ここで、上記第１のラインシフト手段６５がシフトする画像データは、画像信号が一定のレートで流れるものである。そこで、第１のラインシフト手段６５は、副走査が進むにつれて、その出力において、主走査の画像信号がイネーブルになるタイミングを遅延もしくは先行させることによって、上記のように画像データをシフトする。
このようにすれば、画像データを読み取りながら（画像信号の段階で）、傾き補正の一部（すなわち、第１のラインシフト手段６５によるシフト処理）を行うことになるため、傾き補正するに必要な時間を短縮できる。
【００１１】
また、図示しない倍率補正手段は、傾き角度検出手段６６によって検出された傾き角度に基づいて、当該傾き補正を行うことによって生じる倍率誤差を画像データ読み取り時に補正する。このように画像データ読み取り時に倍率補正を行うようにすれば、この倍率補正は多値画像データに対して行うことになるため、画質の劣化を最小限に抑えることができる。
【００１２】
なお、上記第１のラインシフト手段６５と上記第２のラインシフト手段９１とを共通にすれば、ハードウェア構成をより簡素化できる。すなわち、読み取り時の画像データ或いは第１の回転手段８５によって回転された画像データのいずれかを選択して第１のラインシフト手段６５に入力するセレクタを備えれば、第２のラインシフト手段９１を用いることなく上記と同様の効果が得られる（図１４（ｂ）参照）。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、本発明を適用したディジタル複合機の概略構造を示す側断面図であり、以下その構成を説明する。
【００１５】
オートドキュメントフィーダ（以下「ＡＤＦ」という）５０に載置された複数枚の原稿は、透明なガラス板の原稿台０上に一枚ずつ下向きに置かれ、露光ランプ１によって露光される。この原稿からの反射光は、第１ミラー２・第２ミラー４・第３ミラー５を介してレンズ７で集束され、更に、イメージセンサ８上に集束される。
【００１６】
上記露光ランプ１および第１ミラー２よりなる等速ユニット３は、矢印Ｐ方向に一定速度で移動する。また、上記第２ミラー４および第３ミラー５よりなる半速ユニット６は、等速ユニット３と同じ方向に該等速ユニット３の半分の速度で移動する。
【００１７】
ここで、上記イメージセンサ８の走査方向を主走査方向、上記等速ユニット３の移動方向を副走査方向と定義する。
【００１８】
主帯電器１０は、矢印Ｒ方向に一定の速度で回転する感光体ドラム９を一様に帯電する。また、イメージスキャナ部Ａにおけるイメージセンサ８からの画像信号に基づいた変調がされ、レーザスキャナユニット４０より出射されたレーザ光は、ミラー４１を介して上記感光体ドラム９上を露光走査し、この感光体ドラム９上に静電潜像を形成する。更に、現像器１１は、トナーにより静電潜像を現像し、上記感光体ドラム９上にトナー像を形成する。
【００１９】
以上の構成によれば、イメージスキャナ部Ａの主走査周期とレーザプリンタ部Ｂの主走査周期、および副走査の速度／周速度を同期させることによって、原稿画像を読み取りながら記録を行うリアルタイムコピー動作が可能である。
次に、本発明を適用したディジタル複写機における画像信号の流れを図２に従って説明する。
【００２０】
まず、上記イメージスキャナ部Ａのイメージセンサ８（図１参照）から出力されるアナログ画像信号７１はＡ／Ｄコンバータ７２に入力され、このＡ／Ｄコンバータ７２で８ビットのディジタル画像信号７３に変換されてシェーディング補正回路７４に入力される。このシェーディング補正回路７４は、あらかじめ保持している白基準データと黒基準データとを用いて、イメージセンサ８の画素ごとの感度ばらつき・オフセットばらつき・光量むらを補正し、信号７５を出力する。
【００２１】
ここで、マルチプレクサ７６は、上記シェーディング補正回路７４からの信号７５或いは後述する出力画像処理回路９８からの多値画像信号９９のいずれかを選択し、８ビットの画像信号７７を出力する。この画像信号７７は入力画像処理回路７８に入力され、この入力画像処理回路７８で後述する入力画像処理を施され、２値画像信号７９として圧縮回路８０に入力される。そして、この２値画像信号７９は、圧縮回路８０でリアルタイム圧縮（ＪＢＩＧ方式等）され、符号データ８１として符号メモリ８２に記憶される。更に、この符号データ８１は、圧縮伸長回路９３で復号され２値画像データ８４として回転回路（回転手段）８５に入力された後、この回転回路８５で９０度あるいは２７０度回転され又は回転されることなく画像メモリ８８に格納される。
【００２２】
ここで、第２のラインシフト手段としてのラインシフト回路９１は、上記のように画像メモリ８８に格納された画像データをラスター（走査線）順に読み出し、後述する第２のラインシフト処理を行って出力データ９２を出力する。そして、この出力データ９２は圧縮伸長回路９３で符号化（ＪＢＩＧ方式等）され、符号データ９４として符号メモリ８２に記憶される。
【００２３】
また、マルチプレクサ９６は、上記入力画像処理回路７８からの２値画像信号７９、上記画像メモリ８８から読み出された２値画像信号８９、上記圧縮伸長回路９３で伸長された２値画像信号９５のうちのいずれか１つを選択し、２値画像信号９７を出力する。この２値画像信号９７は出力画像処理回路９８に入力され、この出力画像処理回路９８で所定の処理（８ビットの多値画像信号に変換する処理や、プリンタ部の記録特性のガンマ補正など）を施され、８ビットの画像信号９９として出力される。
【００２４】
これによって、変調回路１００が、上記画像信号９９に基づいてＰＷＭ変調を行いＰＷＭ信号をレーザドライバ１０１に出力し、レーザドライバ１０１が、上記ＰＷＭ信号に基づいてレーザプリンタ部Ｂ内の半導体レーザを駆動するようになっている。
【００２５】
なお、図２に示す各回路の設定や制御は、図示しないＣＰＵによって行われる。
【００２６】
また、図２に示す黒矢印は、多値あるいは２値のビデオ信号（画像信号）を示しており、一定のデータレート（以下「ビデオレート」という）のラスター信号である。一方、白矢印は、パラレル化２値画像データもしくは符号データを示しており、非同期でデータがやりとりされる。
【００２７】
ここで、上記入力画像処理回路７８は、図３に示す複数の回路からなる。
【００２８】
階調補正回路６１は、２５６バイトのルックアップテーブルで構成され、任意のデータをダウンロードすることにより階調特性を設定する。ＭＴＦ補正回路６２は、ラインバッファを用いた空間フィルタ処理によりエッジ強調処理を行う。主走査補間／間引き回路６３は、主走査方向の画素の間引き及び補間挿入を行い、主走査方向の画素密度変換（拡大縮小）処理を行う。副走査補間／間引き回路６４は、副走査方向のラインの間引き及び補間挿入を行い、副走査方向の線密度変換（拡大縮小）処理を行う。２値化回路６７は、入力される８ビットの画像信号を、誤差拡散法あるいはその他の２値化法を用いて２値化し、２値画像信号７９を出力する。
【００２９】
ラインシフト回路６５および原稿端検出回路６６については後述することとし、以下図４を用いて、ビデオ信号の基本タイミングについて説明する。
【００３０】
ラインシンク（Lsync ＿）は、アクティブローのパルス信号であり、イメージセンサのライン走査（主走査）開始タイミングを示している。ラインイネーブル（LEN ＿) は、アクティブローの信号であり、主走査周期内の画像信号の有効期間を示す。垂直イネーブル（VEN ＿) は、アクティブローの信号であり、１ページの副走査の有効期間を示す。
【００３１】
よって、ラインイネーブル（LEN ＿) と垂直イネーブル（VEN ＿) がともにアクティブなとき、有効な画像信号が信号線上に流れることになる。各回路ブロック（例えば図３に示す各回路ブロック）は、ラインイネーブル（LEN ＿) 、垂直イネーブル（VEN ＿) 、および画像信号を前段の回路ブロックから受け取ってビデオレートで処理を行い、処理後のラインイネーブル（LEN ＿) 、垂直イネーブル（VEN ＿) 、および画像信号を後段の回路ブロックに渡していく。
【００３２】
以下、上記ラインシフト回路６５について説明する。
【００３３】
図５（ａ）および図６（ａ）において、入力LEN ＿は、ラインシフト回路６５に入力されるラインイネーブルであり、出力LEN ＿は、ラインシフト回路６５から出力されるラインイネーブルである。
【００３４】
通常、上記出力LEN ＿の幅（有効画素数）は、原稿をスキャンできる程度に、入力LEN ＿の幅より狭く設定する。また、上記出力LEN ＿がイネーブルになるタイミングは、副走査が進むにつれ、入力LEN ＿に対して遅延もしくは先行する。例えば図５（ａ）に示すように反時計回りに原稿が傾いた状態では、４つの出力LEN ＿Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄがイネーブルになるタイミングは、出力LEN ＿Ａ→出力LEN ＿Ｂ→出力LEN ＿Ｃ→出力LEN ＿Ｄの順番に遅延する。
【００３５】
ここで、図５（ｂ）の実線の領域が読み取り画像領域であるとすると、ラインシフト回路６５から出力される有効画像領域は図５（ｂ）のハッチング領域となる。また、圧縮回路８０に取り込まれる画像信号は、垂直イネーブル（VEN ＿) およびラインイネーブル（LEN ＿) がともにアクティブである時の画像信号のみであるので、符号メモリ８２に格納される画像データは図５（ｃ）のようになる。
【００３６】
このようなラインシフト処理を行う場合、ラインシフト回路６５の処理パラメータ（原稿画像読み取り前にあらかじめ設定される）は以下のようになる。なお、下記のシフト量は、何ラインごとに１画素画像信号をシフトさせるかを示す。
【００３７】
ラインシフト動作の有無：有り
ラインシフトの方向：正方向
ラインシフトの初期シフト画素数：０
シフト量：１／ａｒｃｔａｎθ（θ：図５（ｂ）参照）
出力LEN ＿幅：Ｌ
一方、図６（ａ）に示すように時計回りに原稿が傾いた状態では、４つの出力LEN ＿Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄがイネーブルになるタイミングは、出力LEN ＿Ａ→出力LEN ＿Ｂ→出力LEN ＿Ｃ→出力LEN ＿Ｄの順番に早くする。
【００３８】
従って、図６（ｂ）の実線の領域が読み取り画像領域であるとすると、ラインシフト回路６５から出力される有効画像領域は図６（ｂ）に示すハッチング領域となり、符号メモリ８２に格納される画像データの原稿領域は図６（ｃ）に示すハッチング領域となる。この場合の処理パラメータを以下に示す。
【００３９】
ラインシフト動作の有無：有り
ラインシフトの方向：負方向
ラインシフトの初期シフト画素数：Ｘ
シフト量：１／ａｒｃｔａｎθ（θ：図６（ｂ）参照）
出力LEN ＿幅：Ｌ
以上にように、画像信号の主走査方向シフトは、入力LEN ＿に対して出力LEN ＿を時間的にシフトさせることにより実現するようにしている。
【００４０】
次に、上記原稿端検出回路６６について説明する。
【００４１】
原稿端検出回路６６は、主走査方向の原稿領域の開始位置および終了位置を検出（後述する）し、１６ビット幅の始端レジスタと終端レジスタを更新する（この更新は主走査ごとに行う）。なお、上記開始位置を検出できない場合は、例えば“０ｘｆｆｆｆ”をレジスタ値として始端レジスタを更新し、上記終了位置を検出できない場合は、例えば“０ｘ００００”をレジスタ値として終端レジスタを更新するようにしている。
【００４２】
図示しないＣＰＵには、副走査有効期間中（垂直イネーブル（VEN ＿) アクティブ期間中）、主走査ごとに割り込みが発生する。従って、ＣＰＵは、主走査割り込み数をカウントすることにより副走査位置を知ることができ、各割り込みごとに上記始端レジスタと終端レジスタとをリードすることによって、副走査位置とそれに対応する主走査方向の原稿端位置をサンプルする。
【００４３】
以下、上記開始位置および終了位置の検出方法について説明する。
【００４４】
原稿端検出回路６６は、入力されるラインイネーブル（LEN ＿) が有効であるとき、画素ごとにカウントアップする主走査カウンタを持つ。従って、ＡＤＦ５０の原稿カバーに相当する部分を黒にするか、もしくは、ＡＤＦ５０を上側に開き原稿カバーのない状態にして原稿を読み取れば、以下のようにして原稿端を検出できる。
【００４５】
すなわち、上記の場合、原稿領域外の画像信号が黒レベルとなるため、１主走査有効期間内で、最初に黒レベルから白レベルに変化したときの主走査カウンタの値が上記開始位置となり、最後に白レベルから黒レベルに変化したときの主走査カウンタの値が上記終了位置となる。このような検出方法については、特開平２−６７０８１号公報に開示されているので、詳細な説明は省略する。
【００４６】
次に、図１１を用いて、上記出力画像処理回路９８を更に詳しく説明する。
出力画像処理回路９８は、２値多値変換回路１１１とプリンタガンマ補正回路１１２とからなる。２値多値変換回路１１１は、エッジ成分を保存しながら２値画像信号９７を１画素８ビットの多値画像信号に変換する。この２値多値変換処理は既に公知であるため、ここでは詳細な説明は省略する。プリンタガンマ補正回路１１２は、プリンタ部で画像を記録する際の記録系のガンマ特性を補正する２５６バイトのルックアップテーブルである。
【００４７】
なお、図２に示すＭＰＸ７６が画像信号９９を選択するときは、上記ルックアップテーブルは、リニアテーブルをダウンロードし、階調特性の変換は行わないようにする。
【００４８】
［リアルタイムコピー］
図２を用いて、リアルタイムコピー時の画像データのフローを説明する。
【００４９】
ＭＰＸ７６は画像信号７５を選択し、ＭＰＸ９６は画像信号７９を選択する。これによって、イメージスキャナ部Ａの読み取った画像信号が各回路で処理され、リアルタイムでレーザプリンタ部Ｂに出力される。イメージスキャナ部Ａとレーザプリンタ部Ｂとを同期させて動作させることにより、原稿を読み取りながら、同時に記録をも行うことができる。
【００５０】
［メモリコピー］
図２を用いて、メモリコピー時の画像データのフローを説明する。
【００５１】
ＭＰＸ７６は画像信号７５を選択し、ＭＰＸ９６は画像信号９５を選択する。これによって、イメージスキャナ部Ａの読み取った画像信号が各回路で処理され、圧縮回路８０で符号化されて、符号メモリ８２に一旦格納される。符号メモリ８２に格納された画像データは、レーザプリンタ部Ｂの動作と同期して圧縮伸長回路９３で復号され、ＭＰＸ９６を経由してレーザプリンタ部Ｂに出力される。
【００５２】
複数枚コピーや複数部コピーの場合、このメモリコピーのモードを使用する。また、１枚目や１部目のコピーの時は、リアルタイムコピーを行うと同時に、画像データを符号メモリ８２に格納するようにしてもよい。
【００５３】
［プリスキャンによる原稿の位置および傾きの検出］
上記したように、原稿外の読み取り画像信号が黒レベルになる状態で、原稿をプリスキャンする。プリスキャンは、読み取り可能な最大主走査幅および最大副走査幅で行う。また、プリスキャン時の機械的な副走査速度は、通常の原稿画像読み取り時の２倍である。ＣＰＵは、プリスキャン中、原稿端検出回路６６が検出する原稿領域の開始位置と終了位置とをサンプルして内部のワークエリアに格納し、プリスキャン後、このサンプルデータに基づいて原稿領域の位置及び傾きを以下に説明する方法で算出する。
【００５４】
［傾き補正処理の概要］
以下、図９を用いて本発明における傾き補正処理の概要を説明する。なお、以下の説明では、“画像信号”と“画像データ”とを区別することなく“原稿画像（或いは画像）”と記載した箇所もある。
【００５５】
原稿が反時計回りに角度θで傾いて原稿台に載置された場合、まず、主走査方向のラインシフト処理（以下「第１のラインシフト処理」という）によって画像の原稿領域を平行四辺形に変形させる（図９、Ａ→Ｂ）。
【００５６】
次いで、上記画像を９０度回転させる（図９、Ｂ→Ｃ）。これによって、上記画像の主走査方向と副走査方向とが入れ替わる。
【００５７】
更に、主走査方向のラインシフト処理（以下「第２のラインシフト処理」という）によって平行四辺形の原稿領域を矩形に変形させるとともに、不要な原稿外の矩形領域（図９Ｄに示すハッチング部分）をカットする（図９、Ｃ→Ｄ）。
【００５８】
最後に、上記画像を２７０度回転させる（図９、Ｄ→Ｅ）。これによって、上記画像の主走査方向と副走査方向が元の方向に戻ることになる。
【００５９】
以上の一連の処理によって、図９Ｅに示すように画像の傾きが補正される。
ここで、上記一連の処理のみでは、図９Ｄに示す画像と図９Ａに示す画像とで倍率が異なるという不具合が生じる。すなわち、原稿の傾き角度をθとすると、図９Ｄに示す画像は、図９Ａに示す画像のｃｏｓθ倍に縮小される。そこで、本発明では、上記倍率誤差を本スキャン時に補正するようにしている（後述する）。
【００６０】
なお、図９Ａに示す原稿の傾き角度θと、図９Ｃに示すシフト処理後の原稿と水平線との傾き角度θ' は幾何学的に同一ではない（後述する）。
【００６１】
また、図９Ｄにおける２７０度回転は、原稿の方向を元に戻すための回転であるため、その必要がなければ不要である。
【００６２】
更に、上記の説明では、単に“原稿が傾いて原稿台に載置された場合”としているが、ＡＤＦ５０を介して原稿台に傾いて載置された原稿に対しても上記と同様の傾き補正を実現できることはいうまでもない。
【００６３】
［傾き補正のための本スキャン］
本スキャン時の処理を図７および図８を用いて説明する。
【００６４】
まず、読み取られた画像データにおける原稿領域を矩形Ｆとした場合、この矩形Ｆの４つの頂点の座標は、上記した開始位置及び終了位置から算出できる。また、読み取り時に設定される主走査有効範囲をＬＥＮ１とし、副走査有効範囲をＶＥＮとし、ラインシフト回路６５の出力LEN ＿の有効幅をＬＥＮ２とした場合、これら主走査有効範囲ＬＥＮ１・出力LEN ＿の有効幅ＬＥＮ２・副走査有効範囲ＶＥＮの位置と幅は、上記のように算出した４つの頂点の座標から算出できる（算出方法は後述する）。
【００６５】
ここで、図７に示すように原稿が反時計回りに傾いて載置された場合、ラインシフト回路６５の入力および出力ラインイネーブルのタイミングは、図５に示すタイミングである。同様に、図８に示すように原稿が時計回りに傾いて載置された場合、ラインシフト回路６５の入力および出力ラインイネーブルのタイミングは、図６に示すタイミングである。従って、上記矩形Ｆは、第１のラインシフト処理によって図７および図８に示す平行四辺形Ｇとなる。
【００６６】
以上のように、本発明では、上記矩形Ｆを平行四辺形Ｇに変形する処理をラインイネーブルのタイミング制御だけで可能としている。このため、従来のようなメモリ書き込みアドレスの計算が不要となる結果、非常に簡単な回路構成となり、また、メモリへの書き込み単位のビット幅と１画素あたりの画像データビット幅とを同じにする必要もない。
【００６７】
なお、この本スキャン時には、傾き補正の処理で生じる倍率の補正を倍率補正手段で行うようにしている。すなわち、主走査方向の倍率（１／ｃｏｓθ）は、主走査補間／間引き回路６３で補正し、副走査方向の倍率（１／ｃｏｓθ）は、機械的な副走査速度を変えることによって補正する。このような倍率補正は、原稿読み取り時の多値データに対して行われるため、画質の劣化を最小限に抑えることができる。
【００６８】
以下、上記した主走査有効範囲ＬＥＮ１、出力LEN ＿の有効幅ＬＥＮ２、および副走査有効範囲ＶＥＮを算出する方法について説明する。
【００６９】
まず、プリスキャン時に検出した原稿領域の４つの頂点の座標に基づいて、図１２に示す基準点Ｐ０の座標を算出する。例えば、上記４つの頂点をＰ１・Ｐ２・Ｐ３・Ｐ４とすると、基準点Ｐ０は、頂点Ｐ１と主走査方向の同一直線上に存在する点であるため次式を用いて算出できる。
【００７０】
【数１】

基準点Ｐ０が算出できたら、基準点Ｐ０と頂点Ｐ３より主走査有効範囲ＬＥＮ１を、頂点Ｐ２と頂点Ｐ１より出力LEN ＿の有効幅ＬＥＮ２を、頂点Ｐ１と頂点Ｐ４より副走査有効範囲ＶＥＮを、それぞれ算出する。
【００７１】
なお、定型サイズの原稿を使用することが予め判っている状況下では、この原稿の縦横の長さが判るため、頂点Ｐ１及び頂点Ｐ４のみに基づいて基準点Ｐ０を算出することもできる。
【００７２】
また、主走査有効範囲ＬＥＮ１を算出する際、基準点Ｐ０ではなく頂点Ｐ２を用いると、原稿領域Ｆの左端が走査されないという不具合が生じるので注意が必要である（図１３参照）。
【００７３】
更に、上記の説明では、有効範囲のみを走査することとしているが、走査の態様はこれに限定されるものではない。すなわち、まずは全範囲を走査し、その後メモリから有効範囲を切り出すようにしても上記と同様の効果が得られる。
【００７４】
ここで、上記シフト処理でのシフト量を検討すると図１５のようになる。すなわち、シフト基準点は頂点Ｐ１であるため、原稿領域の側辺Ｐ２Ｐ４・Ｐ１Ｐ３のみでなく上辺Ｐ１Ｐ２・下辺Ｐ３Ｐ４もシフトされ、シフト処理後の原稿領域と水平線との傾き角度はθではなくθ’となる。しかしながら、傾き角度θが小さければ、θ＝θ' として処理を行っても、その誤差は無視できるほどに小さい。従って、ここでは、θ＝θ’として扱っている。
【００７５】
［傾き補正のための９０度回転］
図１０を用いて、上記した９０度回転を更に詳しく説明する。
【００７６】
符号メモリ８２に格納されている画像データ８３は、圧縮／伸長回路９３により復号され、回転回路８５により９０度回転されて画像メモリ８８に格納される。
【００７７】
ここで、上記回転回路８５は、１６×１６画素のブロックごとに９０度回転し（図１０（ａ）→（ｂ））、１６ビットを１ワードとして、画像メモリ８８に非連続のアドレス制御を行いながら書き込む（図１０（ｂ）→（ｃ））。このように画像メモリ８８へ画像データが格納されると、符号メモリ８２に格納していた画像データは消去しておく。
【００７８】
なお、上記のように非連続のアドレス制御が必要となるのは、図１０（ｂ）に示す１段目のワードデータは図１０（ｃ）に示す１段目のワードアドレスに書き込み、図１０（ｂ）に示す２段目のワードデータは図１０（ｃ）に示す２段目のワードアドレスに書き込むというように、書き込み先のアドレスが非連続（１段目のワードアドレスと１段目のワードアドレスとは非連続）となるからである。
【００７９】
［第２のラインシフト処理と不要領域削除］
上記した第２のラインシフト処理と不要領域削除とを更に詳しく説明する。
ラインシフト回路９１は、画像メモリ８８に格納された画像データを読み出し、主走査方向にラインシフトして圧縮伸長回路９３に入力する。設定動作パラメータは、図９に示す角度θを用いると以下のようになる。
【００８０】
ラインシフト動作の有無：有り
ラインシフトの方向：正方向
ラインシフトの初期シフト画素数：０
シフト量：１／ａｒｃｔａｎθ
主走査有効画素数：Ｍ（図９参照）
また、圧縮伸長回路９３は、上記のように入力される画像データから不要なデータすなわち原稿外の矩形領域（図９Ｄ参照）を削除し、必要な矩形領域のみの画像データを符号化して符号メモリ８２に格納する。このように符号メモリ８２へ画像データが格納されると、画像メモリ８８に格納していた画像データは消去しておく。
【００８１】
［２７０度回転］
上記した２７０度回転を更に詳しく説明する。
【００８２】
２７０度回転は、主走査方向と副走査方向とを入れ替えるべく９０度回転した画像の方向を元の画像の方向に戻すために行う。すなわち、符号メモリ８２に格納されている画像データ８３は、圧縮／伸長回路９３により復号され、回転回路８５により２７０度回転されて画像メモリ８８に格納される。処理内容は、上記した９０度回転と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００８３】
［ズーム処理なしの場合のプリント］
傾き補正後の原稿画像を等倍でプリントする場合、ＭＰＸ９６は画像信号８９を選択するようにしておく。これによって、画像メモリ８８に格納された傾き補正後の画像データは、レーザプリンタ部Ｂの動作に同期してそのラスタデータとして読み出され、その画像信号８９により、ＭＰＸ９６・出力画像処理回路９８・変調回路１００・レーザドライバ１０１を経由した後、記録紙に等倍画像として出力される。
【００８４】
［ズーム処理ありの場合のプリント］
傾き補正後の原稿画像をズーム処理（拡大／縮小）してプリントする場合、ＭＰＸ７６は多値画像信号９９を選択し、ＭＰＸ９６は画像信号８９を選択する。このとき、プリンタ部Ｂは動作させない。
【００８５】
これによって、画像メモリ８８に格納されている傾き補正後の画像データは、画像信号８９として読み出され、入力画像処理回路７８に含まれる主走査補間／間引き回路６３および副走査補間／間引き回路６４により必要なズーム処理を施された後、圧縮回路８０により符号化されて符号メモリ８２に格納される。このように符号メモリ８２へ画像データが格納されると、画像メモリ８８に格納されていた画像データは消去しておく。以降は、上記した［メモリコピー］の場合と同様であるため、説明を省略する。
【００８６】
ところで、本スキャン時にズーム処理を行いながらラインシフト処理を行うと、シフト量の設定に誤差が生じる。そこで、本発明では、上記のように後処理でズーム処理を行うことによってズームプリントを可能としている。
【００８７】
また、本発明では、画像メモリ８８や符号メモリ８２への格納は２値画像で行っているにもかかわらず、ズーム処理は多値画像に変換して行うようにしているため、メモリの低容量化と高画質ズームの両方を実現できる。
【００８８】
（実施の形態２）
上記実施の形態１では、第１のラインシフト処理を入力画像処理回路７８で行い、第２のラインシフト処理をラインシフト回路９１で行うようにしているが、本実施の形態では、第１および第２のラインシフト処理の両方を入力画像処理回路７８で行うようにしている。
【００８９】
［傾き補正のための本スキャン］及び［傾き補正のための９０度回転］は、上記実施の形態１と同様であるため説明を省略することとし、以下、以降の処理について説明する。
【００９０】
まず、ＭＰＸ９６は画像信号８９を選択し、ＭＰＸ７６は多値画像信号９９を選択するようにしておく。これによって、第１のラインシフト処理・９０度回転等の処理を施されて画像メモリ８８に格納された画像データは、ＭＰＸ９６・出力画像処理回路９８・ＭＰＸ７６を経由して入力画像処理回路７８に入力され、この入力画像処理回路７８で第２のラインシフト処理を施される。
【００９１】
その後、圧縮回路８０・符号メモリ８２・圧縮伸長回路９３を経由して回転回路８５に入力された画像データ８４は、この回転回路８５で２７０度回転されてプリントされる。このプリント動作は、上記［ズーム処理なしの場合のプリント］［ズーム処理ありの場合のプリント］と同様である。
【００９２】
以上のように、本実施の形態によれば、第１および第２のラインシフト処理の両方を入力画像処理回路７８という単一の手段で実現することができるため、ハードウェア構成を簡素化できる。
【００９３】
なお、ここでは、ディジタル複写機を例示して説明してきたが、画像読取装置やＦＡＸ装置などにも本発明を適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したディジタル複合機の概略構造を示す側断面図
【図２】本発明を適用したディジタル複写機における画像信号フロー図
【図３】入力画像処理回路７８のブロック図
【図４】ビデオ信号の基本タイミング図
【図５】ラインシフト回路６５の動作説明図
【図６】ラインシフト回路６５の動作説明図
【図７】本スキャン時の処理の説明図
【図８】本スキャン時の処理の説明図
【図９】本発明の傾き補正処理の概略説明図
【図１０】９０度回転処理の説明図
【図１１】出力画像処理回路９８のブロック図
【図１２】基準点Ｐ０の算出方法を示す図
【図１３】主走査有効範囲の説明図
【図１４】本発明の概略機能ブロック図
【図１５】シフト処理後の傾き角度の説明図
【符号の説明】
８ イメージセンサ
６５ ラインシフト回路（第１のラインシフト手段）
６６ 傾き角度検出手段
８５ 回転回路
８８ 画像メモリ
９１ ラインシフト回路（第２のラインシフト手段）

Claims (17)

1. 電気的な走査により原稿を画像データとして読み取りながら、該画像データの傾きを補正する画像処理装置において、
   上記原稿の傾き角度を検出する傾き角度検出手段と、
   上記傾き角度検出手段によって検出された傾き角度に対応するシフト量で所定のライン数毎に画像データを主走査方向にシフトする第１のラインシフト手段と、
   上記第１のラインシフト手段によってシフトされた画像データを記憶する第１の画像メモリと、
   上記第１の画像メモリに記憶された画像データを９０度或いは２７０度回転させて主走査方向と副走査方向とを入れ替える第１の回転手段と、
   上記第１の回転手段によって回転された画像データを、上記傾き角度検出手段によって検出された傾き角度に対応するシフト量で所定のライン数毎に主走査方向にシフトする第２のラインシフト手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 上記第１のラインシフト手段と上記第２のラインシフト手段が共通である請求項１に記載の画像処理装置。
3. 更に、読み取り時の画像データ或いは上記第１の回転手段によって回転された画像データのいずれかを選択して上記第１のラインシフト手段に入力するセレクタを備えた請求項２に記載の画像処理装置。
4. 上記第１のラインシフト手段は、副走査が進むにつれて、主走査の画像信号がイネーブルになるタイミングを遅延もしくは先行させる請求項１又は２に記載の画像処理装置。
5. 上記第１のラインシフト手段は、原稿領域が平行四辺形となるように画像データをシフトし、上記第２のラインシフト手段は、該平行四辺形が矩形となるように画像データをシフトする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
6. 上記傾き角度検出手段は、画像データの読み取りに先立って行われる原稿プリスキャン時の画像信号に基づいて上記傾き角度を検出する請求項１又は２に記載の画像処理装置。
7. 上記傾き角度検出手段は、主走査方向の原稿端位置を検出する手段と、該原稿端位置を副走査位置と対応させて記憶する手段とを備える請求項６に記載の画像処理装置。
8. 更に、上記第２のラインシフト手段によってシフトされた画像データを記憶する第２の画像メモリと、該第２の画像メモリに記憶された画像データを２７０度或いは９０度回転させて元の方向に戻す第２の回転手段とを備えた請求項１又は２に記載の画像処理装置。
9. 上記第１のラインシフト手段と上記第２のラインシフト手段、上記第１の画像メモリと上記第２の画像メモリ、上記第１の回転手段と上記第２の回転手段がそれぞれ共通である請求項８に記載の画像処理装置。
10. 更に、上記傾き角度検出手段によって検出された傾き角度に基づいて、当該傾き補正を行うことによって生じる倍率誤差を画像データ読み取り時に補正する倍率補正手段を備えた請求項１又は２に記載の画像処理装置。
11. 更に、上記第２のラインシフト手段によってシフトされた画像データを拡大あるいは縮小するズーム手段を備えた請求項１又は２に記載の画像処理装置。
12. 更に、上記第１のラインシフト手段によってシフトされた画像データを２値化して上記第１の画像メモリに記憶する２値化手段と、
    上記第２のラインシフト手段によってシフトされた画像データを多値化して上記ズーム手段に入力する多値化手段とを備えた請求項１１に記載の画像処理装置。
13. 電気的な走査により原稿を画像データとして読み取りながら、該画像データの傾きを補正する画像処理装置の傾き補正方法において、
    上記原稿の傾き角度を検出する傾き角度検出処理と、
    上記傾き角度に対応するシフト量で所定のライン数毎に画像データを主走査方向にシフトする第１のラインシフト処理と、
    上記シフト後の画像データを９０度或いは２７０度回転させて主走査方向と副走査方向とを入れ替える第１の回転処理と、
    上記回転後の画像データを、上記傾き角度に対応するシフト量で所定のライン数毎に主走査方向にシフトする第２のラインシフト処理と、
    からなることを特徴とする画像処理装置の傾き補正方法。
14. 副走査が進むにつれて、主走査の上記画像信号がイネーブルになるタイミングを遅延もしくは先行させる請求項１３に記載の画像処理装置の傾き補正方法。
15. 上記第１のラインシフト処理によって、原稿領域が平行四辺形に変形し、上記第２のラインシフト処理によって、該平行四辺形が矩形に変形する請求項１３に記載の画像処理装置の傾き補正方法。
16. 上記第２のラインシフト処理でシフトされた画像データを２７０度或いは９０度回転させて元の方向に戻す請求項１３に記載の画像処理装置の傾き補正方法。
17. 上記傾き角度検出処理で検出された傾き角度に基づいて、当該傾き補正を行うことによって生じる倍率誤差を画像データ読み取り時に補正する請求項１３に記載の画像処理装置の傾き補正方法。

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