JP4248633B2 - 画像読み取り装置およびディジタル複写機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は画像読み取り装置およびディジタル複写機に関し、詳しくは任意の副走査解像度での画像の読み取りが可能な画像読み取り装置、および任意のズーム率での複写が可能なディジタル複写機に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ディジタル複写機は、高速化および多機能化が進み、拡大縮小等の処理を行う場合にも速いファーストコピー速度が要求されている。
【0003】
以下に、図面を参照しながら従来のディジタル複写機の例について説明する。図6は従来のディジタル複写機の画像信号の流れを示すブロック図である。イメージセンサ71は、原稿を走査して原稿からの反射光を電気信号に変換する。A/D変換器72は、イメージセンサ71からのアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。画像処理回路73は、ディジタル画像信号に対して、エッジ強調、トリミング、中間調処理などの画像処理や編集処理を行う。ラインバッファメモリ74は、画像処理回路73からの画像信号をバッファリングして、レーザドライバ78に出力するための速度調整を行う。レーザドライバ78は、静電潜像を形成するためのレーザビームを出力する半導体レーザ79を駆動する。
【0004】
図7は従来のディジタル複写機の概略構成を示している。50はADF(オートドキュメントフィーダ)、0は原稿台、1は露光ランプ、2は第1ミラー、3は等速ユニット、4は第2ミラー、5は第3ミラー、6は半速ユニット、7はレンズ、8はイメージセンサである。Aはイメージスキャナ部である。
【0005】
40はレーザスキャナユニットであり、半導体レーザ、ポリゴンモータ、ポリゴンミラー及びレーザ光学系を含むユニットである。41はミラー、9は感光体ドラム、10は主帯電器、11は現像器、20は転写帯電器、35はクリーナ、36は除電ランプ、30は搬送ベルト、31は定着器、32はガイド、33は排紙ローラ、12,13,14は給紙ローラ、18はガイド、19はタイミングローラ、34はソータである。また、Bは、レーザプリンタ部を示している。
【0006】
以上のように構成された従来のデジタル複写機の動作を説明する。ADF50に載置された複数の原稿は、ADFによって一枚ずつ、透明ガラス板の原稿台0上に下向きに置かれる。露光ランプ1が原稿を露光する。第1ミラー2は、原稿からの反射光を第2ミラー4の方向に反射する。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の方向に一定速度で移動し、原稿を走査する。第2ミラー4および第3ミラー5は第1ミラーからの反射光を更に反射する。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、等速ユニット3の半分の速度で移動する。原稿からの反射光は、レンズ7で集束されイメージセンサ8上に集束される。
【0007】
イメージセンサ8は紙面に垂直な方向に長いリニアセンサである。以下の説明において、イメージセンサ8の長手方向に沿う電気的な走査方向を主走査方向、等速ユニット3の移動方向に沿う機械的な走査方向を副走査方向という。
【0008】
感光体ドラム9は矢印R方向に一定の速度で回転する。主帯電器10は感光体ドラム9を一様に帯電する。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で反射され、感光体ドラム9上を露光走査して、感光体ドラム9上に静電潜像を形成する。現像器11は、トナーにより静電潜像を現像し、感光体ドラム9上にトナー像を形成する。感光体ドラム9上では、回転軸に平行な方向が主走査方向に相当し、感光体ドラムの回転方向が副走査方向に相当する。
【0009】
記録紙カセット15,16および17は、それぞれ複数枚の記録紙を保持する。記録紙カセット毎に異なる種類の記録紙が保持される。記録紙カセットは脱着可能であり、必要な大きさ及び方向の記録紙を保持したカセットを装着する。12,13および14は給紙ローラであり、記録紙カセット内の記録紙を1枚ずつ給紙する。18はガイドであり、給紙された記録紙を案内し、タイミングローラ19へ導く。タイミングローラ19は、給紙された記録紙を感光体ドラム9上のトナー像に合わせるためのレジストレーションを行い給紙タイミングを調整する。
【0010】
感光体ドラム9上のトナー像は、転写帯電器20が発生する電界により記録紙に転写される。搬送ベルト30は、矢印Q方向に移動し、トナー像が転写された記録紙を定着器31に搬送する。定着器31は、記録紙上のトナー像を記録紙に熱により定着する。定着後の記録紙は、ガイド32によって排紙ローラ33に導かれ、排紙ローラ33によってソータ34に排出される。ソータ34は複数の排紙トレイ(ビン)を備え、部単位での丁合を機械的に行う。ソータ34はステープル機能やパンチ機能をも備える。
【0011】
感光体ドラム9上に残留したトナーは、クリーナ35によって除去される。続いて、除電ランプ36が感光体ドラム9を露光することにより感光体上の電荷を消去する。
【0012】
このようなイメージスキャナ部およびプリンタ部の一連の動作において、イメージスキャナ部の主走査周期とプリンタ部の主走査周期は同一である。したがって、副走査方向での拡大または縮小コピーは、プリンタ部またはイメージスキャナ部の副走査速度を変えることによって行うことができる。通常、プリンタ部の副走査速度を一定にして、イメージスキャナ部の副走査速度を、等倍コピー時と異ならせることによって副走査方向での拡大または縮小コピーを行っている。等倍コピー時のイメージスキャナ部の副走査速度をV0とすると、副走査方向のコピー倍率をRとしたときのイメージスキャナ部の副走査速度Vzは
Vz=V0/R
となる。このような従来の拡大または縮小コピー方法については、例えば特開昭59−63868号公報に開示されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
現在のディジタル複写機では最小縮小率が33%や25%に設定されている。上記従来の構成では、例えば33%の縮小コピーを行う場合、イメージスキャナ部は等倍コピー時の3倍の速度で副走査する必要がある。この場合、使用頻度の少ない最小縮小率での複写を実現するために、通常速度の3倍の副走査速度でイメージスキャナ部が動作できるようにモータのトルクや副走査メカニズムを設計する必要がある。このことはコスト上昇の要因となっている。さらに、拡大コピーの場合、例えば400%の拡大コピーを行う場合、イメージスキャナ部は等倍コピー時の1/4の速度で副走査する必要がある。副走査速度は等倍時より遅くなるので、モータのトルク不足などの問題はないが、ステッピングモータ駆動の場合は、騒音やジッタが、またサーボモータ駆動時はサーボ帯域の不足が問題となり、それなりの対策を施す必要があり、やはりコストアップ要因となっている。
【0014】
副走査方向の縮小複写を行う方法として、上記のようなイメージスキャナ部の副走査速度を変える方法の他に、ページメモリを用いる方法がある。この方法は、イメージスキャナにより読みとった画像信号のライン間引きの割合を変えることにより、副走査方向の縮小を行う。また、ライン補間することにより、副走査の拡大を行う。副走査方向に縮小した1ページ分の画像信号は、一旦ページメモリに蓄積されたのち、プリンタ部に出力される。この方法では、副走査方向縮小コピー時も、イメージスキャナ部の副走査速度は等倍コピー時と同じでよい。
【0015】
しかし、一旦読みとり画像をページメモリに格納してからプリントするので、ファーストコピータイムが長くなるという問題点があり、さらに任意の割合でディジタル間引き/補間を行うため、画質が劣化すると言う問題点もある。
【0016】
そこで、本発明は、イメージスキャナ部の副走査速度を極端に速く、もしくは遅くすることなしに、設定可能な最小読み取り解像度範囲をひろくすることができる画像読取装置、およびズーム率範囲を広くとることができるディジタル複写機を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明による画像読取装置は、原稿の画像情報を主走査方向に所定の周期で電気的に走査してラインごとの画像信号を出力する読み取り手段と、原稿に対する主走査位置を前記主走査方向と垂直な副走査方向に一定の副走査速度vで機械的に移動させる副走査手段と、前記ラインごとの画像信号をN/M(N、Mは整数:N≦M)に間引くライン間引き手段とを備え、前記副走査速度vの連続的な可変範囲をvminからvmaxまでに制限し、前記N/Mと前記副走査速度vの値との組み合わせにより、副走査方向の任意の解像度で原稿画像を読みとることを特徴とする。これにより、従来方法での最低解像度に相当する最大副走査速度(vmax)以下の速度で、所望の低解像度の読みとりが可能である。
【0018】
次に、本発明によるディジタル複写装置は、原稿の画像情報を主走査方向に所定の周期で電気的に走査してラインごとの画像信号を出力する読み取り手段と、原稿に対する主走査位置を前記主走査方向と垂直な副走査方向に一定の副走査速度vで機械的に移動させる副走査手段と、前記ラインごとの画像信号をN/M(N、Mは整数:N≦M)に間引くライン間引き手段とを有する画像読取り部、および、前記画像読取り部から与えられる画像信号に基づいて印刷媒体に画像を印刷する印刷部とを備え、前記副走査速度vの連続的な可変範囲をvminからvmaxまでに制限し、前記N/Mと前記副走査速度vの値との組み合わせにより、副走査方向の任意のズーム率で原稿画像を複写する。これにより、従来方法での最小ズーム率(縮小)に相当する最大副走査速度(vmax)以下の速度で、所望の縮小率を実現できる。例えば、等倍コピー時の副走査速度をv0、vmax=v0×2である場合、25%から50未満の縮小率は、v=v0×2、1/2≦N/M<1とすることにより実現できる。
【0019】
前記画像読取り部が、前記ライン間引き手段によりライン間引きされた画像信号を記憶する画像メモリを備え、前記N/Mが1に等しいときは前記読み取り手段からの画像信号を前記画像メモリを介さずに前記印刷部に与え、前記N/Mが1より小さいときはライン間引きされた画像信号を前記記憶手段を介して前記印刷部に与えるように構成されていることが好ましい。同一原稿の連続コピーの場合に、画像信号を画像メモリから読み出して印刷することによりコピー速度の低下を防ぐことができる。
【0020】
さらに、前記画像読取り部が、前記ライン間引き手段によりライン間引きされた画像信号を面積階調処理により2値化する疑似中間調処理回路と、2値化された画像信号を記憶する画像メモリと、画像メモリから読出した2値画像信号を多値画像信号に変換する2値多値変換回路とを備え、前記N/Mが1より小さいときはライン間引きされた画像信号を前記疑似中間調処理回路、画像メモリおよび2値多値変換回路を介して前記印刷部に与え、前記N/Mが1に等しいときは前記読み取り手段からの画像信号を前記画像メモリを介さずに前記印刷部に与えるように構成されていることが好ましい。これによって画像メモリの必要な記憶容量を低減することができる。
【0021】
さらに、上記の疑似中間調処理回路によって2値化された画像信号が圧縮処理を経て画像メモリに記憶され、画像メモリから読出された圧縮画像信号が伸長処理を経て上記の2値多値変換回路に与えられるように構成されていることが好ましい。これによって画像メモリの必要な記憶容量が一層低減される。
【0022】
また、原稿の画像情報を主走査方向に所定の周期で電気的に走査してラインごとの画像信号を出力する読み取り手段と、原稿に対する主走査位置を前記主走査方向と垂直な副走査方向に一定の副走査速度vで機械的に移動させる副走査手段と、前記ラインごとの画像信号をN/M(N、Mは整数:N≦M)に間引くライン間引き手段とを有する画像読取り部、および、前記画像読取り部から与えられる画像信号に基づいて印刷媒体に画像を印刷する印刷部を備え、前記副走査速度vとして、その連続的な可変範囲をvminからvmaxまでとしたその範囲内の任意の速度、及び前記vminよりも低く前記可変範囲と連続しない少なくとも1つ以上の速度viでの副走査が可能であり、その副走査速度vの値と前記N/Mとの組み合わせにより、副走査方向の任意のズーム率で原稿画像を複写する。これにより、従来方法での最大ズーム率(拡大)に相当する最小副走査速度(vmin)を下限とした前記可変範囲内の速度のほかに前記vminよりも低い特定の速度(vi)を追加するのみで、拡大率を従来方法での前記最大ズーム率よりも大きな率にまで広げることが実現できる。例えば、等倍コピー時の副走査速度をv0、vmin=v0/2、vi=v0/4である場合、200%を超え400%までの拡大率は、v=vi、1/2<N/M≦1とすることにより実現できる。この場合、副走査速度はvminからvmaxのまでの範囲のほかは、スポット的にv0/4の速度のみで、走査精度、騒音、必要モータトルクの必要性能を満足するだけでよい。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0024】
(実施の形態1)
本発明の第1の実施形態に係るディジタル複写機の画像信号の流れを図1に示す。図1において、従来例を示す図6と同じ構成要素については同じ番号を付している。イメージセンサ71は、原稿を走査して原稿からの反射光を電気信号に変換する。A/D変換器72は、イメージセンサ71からのアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。画像処理回路73は、ディジタル画像信号に対して、主走査方向のズーム処理、エッジ強調、トリミング、中間調処理等の画像処理や編集処理を行う。主走査方向のズーム処理は、補間、間引き等の従来の方法によって行われる。
【0025】
ライン間引き回路80は、画像処理回路73からの画像信号をN/Mに間引く処理を行う。ライン間引き回路80のブロック図を図8に示す。図8を用いて、ライン間引き回路80の動作を説明する。M進ラインカウンタ100は、0からM−1までを繰り返しカウントするカウンタであり、Mはマイクロコントローラ90から設定される。Mラインカウンタ100のクロック入力には、アクティブローのパルス信号であるライン同期信号Lsync_が入力される。また、Mラインカウンタ100のリセットクリア入力には、アクティブローのパルス信号であるページ同期信号Vsync_が入力される。
【0026】
RAM101には、あらかじめマイクロコントローラ90からビット列がダウンロードされる。RAM101も読み出しアドレス入力には、M進ラインカウンタ100のカウント値103が接続され、ライン走査ごとにRAM101からのビット列の読み出しが行われる。オアゲート102に、RAM101からの読み出しデータ104と、アクティブローのラインイネーブル信号LEN_が入力される。ラインイネーブル信号LEN_は、アクティブレベルの時、ラインの画像信号が有効であることを示す信号である。RAM101からの読み出しデータ104が、1(ハイレベル)である時、ラインイネーブル信号LEN_はマスクされるので、結果的にラインが間引かれたことになる。例えば、M=5を設定し、RAM101にアドレスの下位からビット列00101をダウンロードしておくと、5ライン中2ラインが間引かれる、すなわちライン数は3/5に間引かれることになる。
【0027】
図9は、ライン同期信号関係のタイミング図である。ライン同期信号Lsync_間に、ラインイネーブル信号LEN_が存在する。MEMは、RAM101からの読み出しデータであり、Lsync_の立ち上がりで変化する。LENO_は、MEMによりマスクされたラインイネーブル信号である。
【0028】
図1の説明に戻る。画像メモリ81は、ライン間引き回路80からの画像信号60を原稿1ページ分記憶する。ラインバッファメモリ74は、画像信号60または画像メモリ81から読み出された画像信号61をバッファリングして、レーザドライバ78に出力するための速度調整を行う。
【0029】
ラインバッファメモリ74がどちらの画像信号(60または61)を入力とするかは、マイクロコントローラ90がバス94を介して設定する。図1において、ラインバッファメモリ74が画像信号60を入力とする画像信号の経路が破線の矢印Dで示され(以下、「経路D」という)、画像信号61を入力とする画像信号の経路が破線の矢印Eで示されている(以下、「経路E」という)。レーザドライバ78は、静電潜像を形成するためのレーザビームを出力する半導体レーザ79を駆動する。
【0030】
マイクロコントローラ90は、RAM,ROMを備え、ディジタル複写機全体の制御を行う。モータ制御回路91は、副走査モータドライバ92を用いてイメージスキャナ部の副走査モータ93の制御を行う。マイクロコントローラ90はバス94を介してモータ制御回路91に副走査速度を設定する。コントロールパネル95は、複写機とオペレータとのインタフェースとして液晶パネルやLED等の表示器およびテンキー等の設定入力用ボタンを備えている。オペレータは、コントロールパネル95を用いてコピーのズーム率等の設定入力を行う。入力されたズーム率等の設定値は、マイクロコントローラ90がバス94を介して読み取る。
【0031】
本実施形態のディジタル複写機を用いて複写する場合のフローチャートを図4に示す。オペレータは、コントロールパネル95を用いて複写時のズーム率等の複写条件を設定し(S100)、コピースタートを指示する(S110)。マイクロコントローラ90は、ライン間引き率N/Mおよびイメージスキャナ部の副走査速度Vを以下に示す式に基づいて算出する(S120)。
【0032】
V=max(min(vmax,V0/R),vmin)
N/M=R・V/V0
ここで、Rは副走査方向のズーム率、V0は等倍コピー時のイメージスキャナ部の副走査速度、max(a,b)大きい方の引数を選択する演算、min(a,b)は小さい方の引数を選択する演算である。vmax、vminは副走査速度の最大値及び最小値である。N/Mが1の時はライン間引きは不要であり、イメージスキャナ部の副走査速度の設定のみでズーム処理が行われる。そして、イメージスキャナ部の原稿読みとり動作とプリンタ部の画像形成動作が同期して行われる(リアルタイムコピーモード)。N/M<1の間引き率が設定された場合は、読みとられた原稿画像は1ページ分が画像メモリ81に蓄積された後、読み出されてプリンタ部で記録される(メモリコピーモード)。N/Mは有理数であるので、RAM101の記憶容量とMのビット幅が大きいほど倍率誤差の少ない設定が可能である。上記のように、ズーム率Rがいかなる場合でも、副走査速度がvmaxを越えることはない。
【0033】
マイクロコントローラ90は、算出された間引き率N/Mをライン間引き回路80に設定し、副走査速度Vをモータ制御回路91に設定する(S130)。マイクロコントローラ90は、N/Mの値をチェックし(S140)、N/Mが1であればラインバッファメモリ60の入力として経路Dをセットし150)、そうでないときは経路Eをセットする(S200)。
【0034】
経路Eが設定された場合、イメージスキャナ部により原稿画像を1ページ分読みとり、画像メモリ81に蓄積する(S160)。1ページ分の画像蓄積後、画像メモリ81に蓄積された原稿画像をプリンタ部に出力する(S170)。同一原稿を再度プリント出力する場合にはS170の処理を繰り返す(S180)。複写すべき次の原稿が存在する場合は、原稿交換後、S160のステップに戻る。
【0035】
経路Dが設定された場合、イメージスキャナ部による1ページの原稿の読み取りとプリンタ部による印刷は同期して実行される(S210)。同一原稿を再度プリント出力する場合にはS210を再度繰り返す(S230)。複写すべき次の原稿が存在する場合は、原稿交換後、S210のステップに戻る。
【0036】
本実施形態のディジタル複写機は、任意の複写縮小率においてイメージスキャナ部の副走査速度がVmaxを越えることがないので、従来のディジタル複写機のようにイメージスキャナ部の最大副走査速度により最小ズーム率が制限されることが無くなる。したがって、最小ズーム率を実現するだけのために、副走査モータのトルクやメカニズムを高速化に対応させる必要が無くなる。
【0037】
また、N/Mが1となるズーム率(副走査速度がvminからvmax)の範囲のズーム率が設定された場合は、リアルタイムコピーモードで複写動作を行うため、ファーストコピー速度は従来の複写機と同等である。N/Mが1未満のズーム率が設定された場合は、メモリコピーモードで複写動作を行うため、ファーストコピー速度は従来の複写機より低下する。しかし、使用頻度の多いズーム率はA3サイズ原稿からA4記録用紙への縮小コピーのように、0.7以上である。したがって、vmaxを等倍時の副走査速度V0/0.7程度にしておけば、ファーストコピー速度が低下する場合はまれである。同一原稿の連続コピーの場合は画像メモリから読み出して印刷するので速度が低下することはない。
【0038】
(実施の形態2)
次に、本発明の第2の実施形態に係るディジタル複写機の画像信号の流れを図2に示す。なお、図2において図1と同じ構成要素については、同じ番号を付している。また図2では、図1のマイクロコントローラ90、バス94、コントロールパネル95、モータ制御回路91、副走査モータドライバ92および副走査モータ93が省略されている。
【0039】
図2の動作説明に関して、図1と同じ部分の動作説明は省略する。疑似中間調処理回路82は、ライン間引きされた多値の画像信号60を、誤差拡散処理により面積階調処理して2値画像信号66に変換する。画像メモリ81は、2値画像信号66を原稿1ページ分記憶する。2値多値変換回路83は、画像メモリ85から読み出された疑似中間調処理された2値画像信号65を、多値の画像信号に復元する。2値多値変換処理は、公知の領域識別処理と平滑化処理を用いた方法で行う。
【0040】
ラインバッファメモリ74は、ライン間引き回路80からの多値画像信号60または2値多値変換回路83からの多値画像信号67をバッファリングして、PWM変調回路84に出力するための速度調整を行う。ラインバッファメモリ74がどちらの多値画像信号(60または67)を入力とするかは、マイクロコントローラ90が、バス94を介して設定する。図2に破線の矢印で示すように、ラインバッファメモリ74が画像信号60を入力とする画像信号の経路をF、画像信号61を入力とする画像信号の経路をGとする。PWM変調回路84は多値画像データをパルス幅変調する。レーザドライバ78は、パルス幅変調された画像信号に基づいて、半導体レーザ79を駆動する。
【0041】
本実施形態の複写動作フローは、第1の実施形態の複写動作フローを示す図4において、「経路D」を「経路F」に、「経路E」を「経路G」に置き換えたものと同じである。
【0042】
先に説明した第1の実施形態では、従来のディジタル複写機では不要であった画像メモリが必要である。画像信号が多値である場合、多くのメモリ容量が必要となりコスト上昇の要因となる。第2の実施形態では、2値画像の状態で画像信号を画像メモリ81に記憶するので、画像メモリ81のメモリ容量を低減することができる。また、記録時は、2値多値変換回路83により2値画像信号を多値画像信号に復元するので、疑似中間調処理(2値化処理)によるコピー画質の劣化を防止することができる。
【0043】
なお、図2において、経路Fの代わりにリアルタイムコピーモードで経路F’を用いてもよい。
【0044】
(実施の形態3)
次に、本発明の第3の実施形態に係るディジタル複写機の画像信号の流れを図3に示す。この図において、図2と同じ構成要素については、同じ番号を付している。また、図1のマイクロコントローラ90、バス94、コントロールパネル95、モータ制御回路91、副走査モータドライバ92および副走査モータ93が図3では省略されている。
【0045】
図3の動作説明に関して、図2と同じ部分の動作説明は省略する。圧縮回路86は、疑似中間調処理された2値画像信号を符号化して圧縮する。圧縮方法は公知のJBIGを用いる。画像メモリ81は、符号化された2値画像信号を原稿1ページ分記憶する。伸長回路87は、画像メモリ81から読み出された符号化2値画像信号を復号して伸長する。2値多値変換回路83は、伸長された2値画像を多値の画像信号に復元する。ラインバッファメモリ74は、ライン間引き回路80からの多値画像信号60または2値多値変換回路83からの多値画像信号67をバッファリングして、PWM変調回路84に出力するための速度調整を行う。
【0046】
図3に破線の矢印で示すように、ラインバッファメモリ74が画像信号60を入力とする画像信号の経路をH、画像信号67を入力とする画像信号の経路をIとする。本実施形態の複写動作フローは、第1の実施形態の複写動作フローを示す図4において、「経路D」を「経路H」に、「経路E」を「経路I」に置き換えたものと同じである。
【0047】
本実施形態では、第2の実施形態に対して、さらに画像メモリ81のメモリ容量を低減することができる。また、第2の実施形態と同様に、記録時は2値多値変換回路83により2値画像信号を多値画像信号に復元するので、疑似中間調処理によるコピー画質の劣化を防止できる。なお、図3において、経路Hの代わりにリアルタイムコピーモードで経路H’を用いてもよい。
【0048】
(実施の形態4)
次に、本発明の第4の実施形態に係る画像読みとり装置の画像信号の流れを図5に示す。この画像読みとり装置は、第1の実施形態における副走査ズームの構成を画像読みとり装置に用いたものであり、図7のイメージスキャナ部の機械構成に相当する。図5において図1と同じ構成要素については、同じ番号を付している。イメージセンサ71は、原稿を走査して原稿からの反射光を電気信号に変換する。A/D変換器72は、イメージセンサ71からのアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。画像処理回路73は、ディジタル画像信号に対して、主走査方向のズーム処理、エッジ強調、中間調処理等の画像処理や編集処理を行う。主走査方向の解像度変換処理は、補間、間引き等の従来の方法によって行われる。
【0049】
ライン間引き回路80は、画像処理回路73からの画像信号をN/Mに間引く処理を行う。間引き率N/Mはマイクロコントローラ90がバス94を介してライン間引き回路80に設定する。ラインバッファメモリ74は、画像信号60または画像メモリ81から読み出された画像信号61をバッファリングして、ビデオデータ出力I/Fに出力する。ビデオデータ出力インタフェース98は、画像データおよび画素クロック、ラインイネーブル信号、垂直イネーブル信号等の同期信号を外部機器に出力する。
【0050】
マイクロコントローラ90は、RAM,ROMを備え、画像読み取り装置全体の制御を行う。モータ制御回路91は、副走査モータドライバ92を用いてイメージスキャナ部の副走査モータ93の制御を行う。マイクロコントローラ90はバス94を介してモータ制御回路91に画像読み取り装置の副走査速度を設定する。マイクロコントローラ90は外部インタフェース手段97を介して外部機器と通信し、外部機器からの読み取り解像度、読み取り領域等の読み取り条件を受信する。
【0051】
マイクロコントローラ90は、設定された副走査解像度r(dpi)から、ライン間引き率N/Mおよびイメージスキャナ部の副走査速度Vを以下に示す式に基づいて算出する。
【0052】
V=max(min(vmax,V0・r0/r),vmin)
N/M=r0/r・V/V0
ここで、r0は基本解像度(dpi)、V0は基本解像度時のイメージスキャナ部の副走査速度、max(a,b)大きい方の引数を選択する演算、min(a,b)は小さい方の引数を選択する演算である。vmax、vminは副走査速度の最大値及び最小値である。N/Mは1の時はライン間引きは不要であることを意味する。
【0053】
本実施形態の画像読み取り装は、任意の読み取り解像度においてイメージスキャナ部の副走査速度がVmaxを越えることがないので、イメージスキャナ部の最大副走査速度により最小読み取り解像度が制限されることが無くなる。
【0054】
(実施の形態5)
実施の形態1において、イメージスキャナ部の副走査速度Vの設定可能範囲をvminからvmaxまでとしていたが、これに加えて、vminより低い速度のviをスポットで設定可能にする。その速度は複数の速度を設定できるようにしてもよい。例えば、等倍コピー時の副走査速度をV0とすると、Vmin=0.7・V0、vmax=1.4・V0、V1=0.25・V0、V2=0.5・V0とする。V1、V2が、スポットで設定可能な副走査速度viである。
【0055】
ズーム率Rが、V0/vminを超えるような場合、実施形態1では、拡大不可能であった。しかし、本実施形態では、R>V0/vminの場合、以下のように設定することによって所望の拡大を行うことができる。
【0056】
V=vi
N/M=R・V/V0
副走査駆動モータのトルクの点から言えば、副走査速度を小さくすることは容易であるが、速度を連続的に設定可能な範囲を速度の小さい方へ広げていくことは、問題点も多い。例えば、振動、騒音が大きくなったり、必要な副走査精度が得られなかったりするからである。一般に、連続的に設定可能な副走査速度の範囲が広げられていくと、その全速度範囲で副走査精度を満たす必要があり、技術的コスト的な点で実現しにくくなってくる。本実施例では、連続的に設定可能な走査速度のほかに、スポット的にいくつかの副走査速度を設定することによって、副走査設定できる拡大率を広げることができ、副走査精度についても、いくつかの追加された副走査速度についてのみ、精度を確保すればよいだけなので、容易に実現できる。
【0057】
本実施形態を、実施形態4の画像読みとり装置に適用すれば、同様の効果を得ることができるのは明らかである。
【0058】
【発明の効果】
以上のように、本発明のディジタル複写機は、任意の複写縮小率においてイメージスキャナ部の副走査速度がVmaxを越えることがないので、従来のディジタル複写機のようにイメージスキャナ部の最大副走査速度により最小ズーム率が制限されることが無くなる。したがって、最小ズーム率を実現するだけのために、副走査モータのトルクやメカニズムを高速化に対応させる必要が無くなる。
【0059】
また、本発明の画像読み取り装置は、任意の読み取り解像度においてイメージスキャナ部の副走査速度がVmaxを越えることがないので、イメージスキャナ部の最大副走査速度により最小読み取り解像度が制限されることが無くなる。
【0060】
また、本発明のディジタル複写機および画像読み取り装置は、連続的に設定可能な操作速度のほかに、スポット的にいくつかの副走査速度を設定することによって、副走査設定できる拡大率を広げることができ、副走査精度についても、いくつかの追加された副走査速度についてのみ、精度を確保すればよいだけなので、容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係るディジタル複写機における画像信号の流れを示すブロック図
【図2】第2の実施形態に係るディジタル複写機における画像信号の流れを示すブロック図
【図3】第3の実施形態に係るディジタル複写機における画像信号の流れを示すブロック図
【図4】図1のディジタル複写機を用いて複写する場合のフローチャート
【図5】本発明の第4の実施形態に係る画像読み取り装置における画像信号の流れを示すブロック図
【図6】従来のディジタル複写機における画像信号の流れを示すブロック図
【図7】従来のディジタル複写機の概略構造を示す側面透視図
【図8】ライン間引き回路80のブロック図
【図9】ライン同期信号関係のタイミング図
【符号の説明】
8 イメージセンサ
73 画像処理回路
74 ラインバッファメモリ
80 ライン間引き回路
82 疑似中間調処理回路
83 2値多値変換回路
84 PWM変調回路
86 圧縮回路
87 伸長回路
90 マイクロコントローラ
91 モータ制御回路
95 コントロールパネル
Claims (2)
- 原稿の画像情報を主走査方向に所定の周期で電気的に走査してラインごとの画像信号を出力する読み取り手段と、原稿に対する主走査位置を前記主走査方向と垂直な副走査方向に一定の副走査速度vで機械的に移動させる副走査手段と、前記ラインごとの画像信号をN/M(N、Mは整数:N≦M)に間引くライン間引き手段とを備え、
前記副走査速度vとして、その連続的な可変範囲をvminからvmaxまでとしたその範囲内の任意の速度、及び前記vminよりも低く前記可変範囲と連続しない少なくとも1つ以上の速度viでの副走査が可能であり、その副走査速度vの値と前記N/Mとの組み合わせにより、副走査方向の任意の解像度で原稿画像を読みとることを特徴とする画像読み取り装置。 - 原稿の画像情報を主走査方向に所定の周期で電気的に走査してラインごとの画像信号を出力する読み取り手段と、原稿に対する主走査位置を前記主走査方向と垂直な副走査方向に一定の副走査速度vで機械的に移動させる副走査手段と、前記ラインごとの画像信号をN/M(N、Mは整数:N≦M)に間引くライン間引き手段とを有する画像読取り部、および、前記画像読取り部から与えられる画像信号に基づいて印刷媒体に画像を印刷する印刷部を備え、
前記副走査速度vとして、その連続的な可変範囲をvminからvmaxまでとしたその範囲内の任意の速度、及び前記vminよりも低く前記可変範囲と連続しない少なくとも1つ以上の速度viでの副走査が可能であり、その副走査速度vの値と前記N/Mとの組み合わせにより、副走査方向の任意のズーム率で原稿画像を複写することを特徴とするディジタル複写機。
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