JPH0332159A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、レーザビームを使用したディジタル複写機
などに適用して好適な画像処理装置に間する。

［発明の背景］ 画像処理装置、例えばレーザビームを使用したディジタ
ル複写機などにおいては、第５図に示すようにスキャナ
一部３００、画像処理部４００およびプリンタ部１００
とで構成されている場合が多い。

スキャナ一部３００を駆動して原稿２００上を光学的に
走査することにより、原稿２００の画像情報が光学像に
変換され、これが画像処理部４００に供給されて画像信
号に変換されると共に、所定の画像処理がなされる。

画像処理とは、拡大縮小処理、網かけ処理、中抜き処理
などの他、カラー構成の場合には、カラーゴースト補正
処理が含まれる。

プリンタ部１００では、画像処理部４００で形成された
所定ビットのディジタル画像信号〈画像データ〉に基づ
いて画像が記録される。

第６図は、プリンタｔｓ１００の一例を示すものである
。この例は、感光体ドラムを使用した電子写真式のプリ
ンタが使用されると共に、静電潜像を形成する光源とし
てレーザビームが使用されたものである。

同図において、画像処理部４００より出力される画像デ
ータＤＡＴＡは変調回路１１０に供給され、この変調回
路１１０では画像データＤＡＴＡに基づいたＰＷＭ変調
信号Ｓ　ＰＩ＋１Ｍが形成される。

この変調回路１１０で形成された変調信号ＳＰＷ門はレ
ーザ駆動回路９３２を介して半導体レーザ９３１に供給
され、この変調信号によりレーザが内部変調される。こ
のレーザ駆動回路９３２は、水平および垂直有効区間の
み駆動状態となるように、タイミング回路９３３からの
制御信号で制御される。

レーザ駆動回路９３２には、半導体レーザ９３１よりレ
ーザビームの光量を示す信号がフィードバックされ、そ
の光量が一定となるように半導体レーザ９３１の駆動が
制御される。

半導体レーザ９３１より出力されるレーザビームはポリ
ゴンミラー９３５に供給されて偏向される。このポリゴ
ンミラー９３５によって偏向されたレーザビームは、そ
の走査開始点がインデックスセンサ９３６によって検出
され、その検出信号は電流／電圧変換用アンプ９３７に
よって電圧信号に変換されてインデックス信号Ｓｌが形
成される。このインデックス信号Ｓｌは、図示せずも、
スキャナ一部３００の光学走査タイミングなどを制御す
る制御手段に供給される。

９３４はポリゴンミラー９３５を回転させるモータの駆
動回路であり、そのオンオフ信号はタイミング回ｖＩＩ
９３３から供給される。

第７１！ｌはレーザビームが結像する像露光系（レーザ
ビームスキャナ）の−例である。

半導体レーザ９３１より出射されるレーザビームは、ミ
ラー９４２および９４３を介して上述したポリゴンミラ
ー９３５に入射される。このポリゴンミラー９３５によ
ってレーザビームが偏向され、これがビーム径を所定と
するための結像用ｆ−θレンズ９４４を介して感光体ド
ラム１３０の表面に照射される。

なお、９４５および９４６は倒れ角補正用のシリンドリ
カルレンズである。

ここで、ポリゴンミラー９３５によって、レーザビーム
は感光体ドラム１３０の表面を一定速度で所定の方向ａ
に走査され、これにより画像データに対応した露光が行
なわれて、静電潜像が形成される。

図示せずも、この静電潜像に対して逆極性に帯電したト
ナーが付着されて現像が行なわれる。そして、記録紙が
トナー像に重ねられ、記録紙の裏側からコロナ帯電器で
トナーの帯電極性とは逆極性の電荷が記録紙に与えられ
てトナー像が記録紙に転写される。さらに、転写された
トナー像は、熟あるいは圧力が加えられて、記録紙に定
着される。

第８図は、プリンタ部１００に設けられる変調回路１１
０の一例である。

同図において、画像データＤＡＴＡに目間したドツトク
ロックＤＣＫはバッファ２１を介して可変抵抗Ｉ！　２
２　ａおよびコンデンサ２２ｂよりなる積分器２２に供
給される。この積分８２２の出力信号は抵抗器２３、バ
ッファ２４および直流カット用のコンデンサ２５の直列
回路を介してコンパレータ２６にパターン信号Ｓｐとし
て供給される。

このパターン信号ｓｐの全体が、後述するＤ／Ａ変換８
２ＢのフルスケールＯＯＨ〜ＦＦＨ内にちょうど納まる
ように、パターン信号ｓｐの振幅は可変抵抗器２２ａに
よってｔＲｍされると共に、オフセットｗｉ（直流値）
は可変抵抗器２７によって調整される。

また、例えば８ビツトの画像データＤＡＴＡはＤ／Ａ変
換器２８に供給されてアナログ信号とされたのち、コン
パレータ２６に画像信号Ｓｖとして供給される。ＣＬＫ
はＤ／Ａ変換器用のクロックである。

コンパレータ２６では、積分器２２からのパターン信号
ｓｐと、Ｄ／Ａ変換器２日からの画像信号Ｓｖとが比較
される。そして、このコンパレータ２６より、画像デー
タＤＡＴＡに基づいたパルス幅変調信号Ｓ　ＰＷＭが出
力される。

以上の構成において、ドツトクロックＤＣＫが、第９図
Ａに示すようであるとき、コンパレータ２６には、同図
Ｂの実線に示すように三角波のパターン信号Ｓｐが供給
される。したがって、画像信号Ｓｖが、同図Ｂの破線に
示すようであるとき、コンパレータ２６からは、同図Ｃ
に示すようにパルス幅変調信号ＳＰν閂が出力される。

［発明が解決しようとする課Ｈ］ ところで、上述したようにパターン信号ｓｐを形成する
のに必要なドツトクロックＤＣＫには、その伝送中に発
生する定在波や外部からのノイズ等で波形に大きな歪を
生じる。そのため、変ＦＡ信号Ｓ　ＰＷＭを正確に形成
できず、再生画像の再現性を劣化させている。

例えば、第１０図Ａに示すようにドツトクロックＤＣＫ
の波形が正常であるときには、パターン信号Ｓρは、第
１１図Ａに示すように正確なものとなる。一方、第１０
図Ｂに示すようにドツトクロックＤＣＫのデユーティが
変化するときには、パターン信号ｓｐは、第１１図Ｂに
示すように、立ち上がりと立ち下がり時間が一致せずに
振幅の変動したものとなる。また、第１０図Ｃに示すよ
うにドツトクロックＤＣＫにノイズが混入するときには
、パターン信号ＳＯは、第１１図Ｃに示すように、ノイ
ズの混入したものとなる。さらに、第１０１！ＩＤに示
すようにドツトクロックＤＣＫの振幅が変化するときに
は、パターン信号Ｓｐは、第１１図りに示すように、立
ち上がりと立ち下がりの傾斜が一致せずにＩｔｉ＠の変
動したものとなる。

このようにパターン信号Ｓρに歪を生じないようにする
ために、ドツトクロックＤＣＫを分周してデユーティ変
化等を除去して使用することが考えられるが、１ドツト
クロック単位でパルス幅変調を行なうことができなくな
り、再生画像の解像度を劣化させることになる。

なお、第９図りの実線は、ドツトクロックＤＣ■（を２
分周して形成されたパターン信号Ｓρを示しており、変
調信号Ｓ　ＰＷＭは、同図Ｅに示すように示すようにな
り、２ドツトクロック単位でパルス幅変調が行なわれる
。

そこで、この発明では、上述不都合がなく高画質の再生
画像を得ることができる画像処理装置を提供することを
目的とするものである。

［ｉ！題を解決するための手段］ この発明は、パターン信号を発生させるパターン１言号
発生回路と、パターン信号と画像データとを比較する比
較器とを備え、比較器よりパルス幅変調信号を得るよう
にした画像処理装置であって、パターン信号発生回路で
は、画像データ用のドツトクロックのＮ倍（Ｎは２以上
の整数）の周波数のパルス信号が分周されて使用される
ものである。

［作　用］ 上述構成においては、画像データ用のドツトクロックＤ
ＣＫのＮ＠の周波数のパルス信号がＮ分周されて使用さ
れる。あるいは、ドツトクロックＤＣＫがＮ逓倍された
のちＮ分周されて使用される。つまり、ドツトクロック
ＤＣＫ等のデユーティ変化等が除去されて使用されるの
で、パターン信号には歪みが生じることはない。したが
って、変調の直線性が悪化することはなく、パルス幅変
調信号Ｓ　ＰＷＭが正確に形成される。

［実　施　例］ 以下、第１図を参照しながら、この発明の一実施例につ
いて説明する。この第１図において、第８図と対応する
部分には、同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

同図において、画像データＤＡＴＡに同期したドツトク
ロックＤＣＫは、逓倍器１に供給される。

つまり、このドツトクロックＤＣＫは、直接および遅延
素子ＩＢで９０度だけ移相されたのちエクスクル−シブ
オア回路ＩＡに供給される。

この場合、ドツトクロックＤＣＫが第２図Ａに示すよう
であるとき、Ｍ延素子ＩＢの出力信号は同図８に示すよ
うになり、エクスクル−シブオア回路ＩＡからは同図Ｃ
に示すようにドツトクロックＤＣＫの２倍の周波数を有
するパルス信号が出力される。

また、逓倍６１より出力されるパルス信号は、分周器を
構成するＤフリッププロップ２のクロック端子に供給さ
れ、その反転出力端チロの出力信号はＤ端子に供給され
る。したがって、このＤフリップフロップ２の非反転出
力端子Ｑからは、第２図りに示すように、ドツトクロッ
クＤＣＫと同じ周波数でデユーティ比が５０％のパルス
信号が出力され、このパルス信号がバッフ７２１を介し
て猜分＠２２に供給される。

本例は以上のように構成され、積分器２２には、ドツト
クロックＤＣＫと同じ周波数で、かつデユーティ比が５
０％のパルス信号が供給される。したがって、第８図例
と同様に、コンパレータ２６にはパターン信号ｓｐが供
給されて、パルス幅変調信号Ｓ　ＰＩｉｌＭが出力され
る（第９図Ｂ、　　Ｃ参照〉。

このように本例によれば、ドツトクロックＤＣＩ（が逓
１８器ｌで２鳩倍されたのち、Ｄフリップフロップ２で
２分周されて形成されたパルス信号に基づいてパターン
信号Ｓｏが発生される。つまり、ドツトクロックＤＣＫ
のデユーティ変化等が除去されて使用されるので、パタ
ーン信号Ｓｐには歪みが生じることはなく、変調の直線
性が悪化して再生画像の再現性が劣化するのを防止する
ことができる。また、第８図例と同様に、コンパレータ
２６からは１ドツトクロック単位のパルス幅変調信号Ｓ
Ｐν門が得られるので、再生画像の解像度の劣化を招く
ことはない。

なお、第１図例では、逓倍器１で２逓倍したのち、Ｄフ
リップフロップ２で２分周したものであるが、これに限
定されるものではなく、一般に、Ｎ逓倍、Ｎ分周（Ｎは
２以上の整数）の処理がなされればよい。

つぎに、第３図はこの発明の他の実施例を示す構成図で
ある。この第３図において、第８図と対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

同図において、画像データＤＡＴＡに同期したドツトク
ロックＤＣＫの２倍の周波数を有するパルス信号ＤＣＫ
’　　（第４図Ａに図示）は、分周器を構成するＤフリ
ップフロップ２のクロック端子に供給され、その反転出
力端予電の出力信号はＤ端子に供給される。したがって
、このＤフリップフロップ２の非反転出力端子Ｑからは
、同図Ｂに示すように、ドツトクロックＤＣＫと同じ周
波数でデユーティが５０％のパルス信号が出力され、こ
のパルス信号がバッファ２Ｉを介して積分器２２に供給
される。

本例は以上のように構成され、積分器２２には、ドツト
クロックＤＣＫと同じ周波数で、かつデユーティ比が５
０％のパルス信号が供給される。したがって、第８図例
と同様に、コンパレータ２６にはパターン信号ｓｐが供
給されて、パルス幅変調信号Ｓ　ＰＷＭが出力される（
第９図Ｂ、Ｃ＃照）。

このように本例によれば、ドツトクロックＤＣＩ（の２
倍の周波数を有するパルス信号ＤＣＫ’がＤフリップフ
ロップ２で２分周されて形成されたものに基づいてパタ
ーンＩＳ号Ｓｐが発生される。

つまり、パルス信号ＤＣＫ’のデユーティ変化等が除去
されて使用されるので、パターン信号Ｓｐには歪みが生
じることはなく、変調の直線性が悪化して再生画像の再
現性が劣化するのを防止することができる。また、第８
図例と同様に、コンパレータ２６からは１ドツトクロッ
ク単位のパルス幅変調信号Ｓ　Ｐｌ、１Ｍが得られるの
で、再生画像の解像度の劣化を招くことはない。

なお、第３図例では、ドツトクロックＤＣＫの２倍の周
波数を有するパルス信号Ｄ　ＣＫ　’をＤフリップフロ
ップ２で２分周して使用するようにしたものであるが、
これに限定されるものではなく、一般に、ドツトクロッ
クＤＣＫのＮ倍（Ｎは２以上の整数）の周波数を有する
パルス信号をＮ分周して使用すればよい。

なお、上述実施例においては、パターン信号としては三
角波のパターン信号Ｓｐが使用されるものであるが、こ
の発明は、鋸歯状波等その他のパターンのパターン信号
を使用するものにも同様に適用することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、画像データ用
のドツトクロックのＮ＠　（Ｎは２以上の整数）の周波
数のパルス信号が分周され、パルス信号に含まれている
デユーティ変化等が除去されて使用されるので、パター
ン信号には歪みが生じることはない、そのため、変調の
直線性が悪化することはなく、パルス幅変ｌＮ信号を正
確に得ることができ、再生画像の再現性の劣化を防止す
ることができる。また、１ドツトクロック単位のパルス
幅変調信号を得ることができるので、再生画像の解像度
の劣化を招くこともない。したがって、この発明によれ
ば、高画質の再生画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実に例を示す構成図、第２図はそ
の説明のためのタイミングチャート、第３図はこの発明
の他の実施例を示す構成図、第４図はその説明のための
タイミングチャート、第５図〜第７図は画像処理装置の
説明図、第８図は従来例の構成図、第９図〜第１１図は
その説明のための図である。 １・・・逓倍器 ２・・・Ｄフリップフロップ ２２　・ ・積分雰 ２６　・ ・コンパレータ ２８　・ Ｄ／Ａ変換器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）パターン信号を発生させるパターン信号発生回路
   と、上記パターン信号と画像データとを比較する比較器
   とを備え、上記比較器よりパルス幅変調信号を得るよう
   にした画像処理装置において、 上記パターン信号発生回路では、上記画像データ用のド
   ットクロックのＮ倍（Ｎは２以上の整数）の周波数のパ
   ルス信号が分周されて使用されることを特徴とする画像
   処理装置。