JPH06164930A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の入力経路からの画像信号に応じて良好
な画像形成を行う。 【構成】 多値のデジタル画像信号の入力経路を複数個
具備し（２０，２１）、該複数の入力経路の中から１個
の経路を選択し、該選択した入力経路から入力した多値
のデジタル画像信号に少なくとも入力した画像信号の中
の数画素程度の大きさ、幅の画像のみに強く作用する画
像処理（以下、この画像処理を“画像整形処置”と呼
ぶ。）を１個以上含んだ画像処理を行い、該画像処理後
の画像信号に対応した顕画化像を形成する装置におい
て、選択した画像信号の入力経路の種類に応じて前記画
像整形処理の作用効果の大きさを変化させることを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置、そのなか
でも特にデジタルプリンターやデジタル複写機で代表さ
れる多値のデジタル画像信号を顕画化する装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】任意の画素の濃度あるいは輝度に対応し
た多値のデジタル画像信号に対応した顕画化像を形成す
る従来のこの種の画像形成装置では、以下に説明するよ
うな方式が広く実用化されている。

【０００３】帯電手段で一様に帯電した像担持体表面に
画像処理後の画像信号に対応して発光するレーザービー
ムを走査して該像担持体表面上に静電潜像を形成し、該
静電潜像を現像手段でトナー像に現像し、該トナー像を
転写手段で転写材に転写した後定着手段で転写材上のト
ナー像を該転写材に定着して出力するレーザービームプ
リンタがある。そのほかにも画像処理後の画像信号の顕
画化手段としてインクジェットプリンターや画像信号を
ビデオ信号に変換してＣＲＴ画面に出力する装置等が数
多く用いられている。

【０００４】多値のデジタル画像信号を顕画化する画像
形成装置においては、複数個の入力経路を具備し、該複
数個の入力経路の中から１個の経路を選択し、該選択し
た入力経路から入力した画像信号に応じて画像形成を行
うものがある。複数の入力経路から入力される画像信号
の種類としては、コンピューター等の画像信号作成手段
によって作成された画像信号や、ＣＣＤ等を利用した画
像読み取り手段によって原稿等から読み取られた画像信
号等がある。

【０００５】この種の画像形成装置では入力した画像信
号に対して、種々の画像処理を行っている。これらの画
像処理は以下に説明する二種類のタイプに分けることが
できる。

【０００６】第一に入力された画像信号に対して影付
け、網かけ、斜体等の画像装飾を行う処理や、指定した
領域のみにトリミング、マスキング、あるいは前記画像
装飾を行う処理がある。図７に影付け、網かけ、斜体の
一例を示す。

【０００７】第二に入力された画像信号に対して画像信
号の不具合いを整形、修正等する処理がある。画像信号
の不具合いとは以下に説明するようなものがある。前記
の画像読み取り手段で読み取った画像信号では該画像読
み取り手段のＣＣＤやＣＣＤに画像を投影する光学系の
分解能の高さに応じて数画素程度の大きさ、幅の画像で
は画像の外形にボケが生じたり、画像の濃度レベルが低
下するため画像の品位が低い。このような不具合いを解
決するために従来から画像信号の中の数画素程度の大き
さ、幅の画像のみに強く作用する画像処理（以下、この
画像処理を“画像整形処理”と呼ぶ。）を行うことが提
案、実用されていた。具体的には多値のデジタル画像信
号に、画像信号の空間的二次微分値に所定の定数（以
下、この定数を“二次微分加算定数”と呼ぶ。）を乗算
した値を加算する処理（以下、この処理を“二次微分加
算処理”と呼ぶ。）や、空間的一次微分値の絶対値に所
定の定数（以下、この定数を“一次微分加算定数”と呼
ぶ。）を乗算した値を加算する処理（以下、この処理を
“一次微分加算処理”と呼ぶ。）が行われていた。図８
に二次微分加算処理と一次微分加算処理の作用を表すモ
デル図を示す。

【０００８】画像読み取り手段で読み取った画像信号の
場合、前記の不具合いとは違う別の不具合いもあった。
画像読み取り手段で網点画像やスクリーン画像を読み取
った場合、該画像読み取り手段の固有空間周波数と該網
点画像やスクリーン画像の固有空間周波数とが干渉を起
こしモアレ縞が発生する。このような不具合いを解決す
るために従来から画像信号中の任意の画素と、該任意の
画素の近傍の画素の信号値との間で平均化処理を行った
値を該任意の画素の値にする処理（以下、この処理を
“スムージング処理”と呼ぶ。）が行われていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来技術では以下に説明するような欠点があった。

【００１０】コンピューター等の画像信号作成手段によ
って作成された画像信号では数画素程度の大きさ、幅の
画像にも前記の画像読み取り手段で読み取った画像信号
に存在するような画像のボケや濃度レベルの低下などは
発生しない。そのような画像信号に二次微分加算処理や
一次微分加算処理を行った場合、中間調濃度の画像と背
景の白地部との境界に画像の中間調濃度より濃度の高い
部分が発生してしまう。例えば、中間調濃度で形成され
たゴシック文字の周りに文字の濃度より高い濃度の縁取
りが発生したり、数画素程度の大きさや幅のドットやラ
インで形成された網点画像やスクリーン画像の個々のド
ットやラインの大きさ、幅、さらには濃度が大きく変化
する現象が現れ画像の品位が著しく低下してしまう。

【００１１】コンピューター等の画像信号作成手段によ
って作成された画像信号にスムージング処理を行った場
合は、画像のエッジ部がボケてしまうという欠点があっ
た。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の画像処理装置は、多値のデジタル画像信号
の入力経路を複数個具備し、該複数の入力経路の中から
１個の経路を選択し、該選択した入力経路から入力した
多値のデジタル画像信号に少なくとも入力した画像信号
の中の数画素程度の大きさ、幅の画像のみに強く作用す
る画像処理を１個以上含んだ画像処理を行い、該画像処
理後の画像信号に対応した顕画化像を形成する装置にお
いて、選択した画像信号の入力経路の種類に応じて前記
画像処理の作用効果の大きさを変化させることを特徴と
する。

【００１３】

【実施例】本発明の以下に説明する実施例は、多値のデ
ジタル画像信号の入力経路を複数具備し、該複数の入力
経路の中から１個の経路を選択し、該選択した入力経路
から入力した多値のデジタル画像信号に少なくとも入力
した画像信号の中の数画素程度の大きさ、幅の画像のみ
に強く作用する画像処理（以下、この画像処理を“画像
整形処置”と呼ぶ。）を１個以上含んだ画像処理を行
い、該画像処理後の画像信号に対応した顕画化像を形成
する装置において、選択した画像信号の入力経路の種類
に応じて前記画像整形処理の作用効果の大きさを変化さ
せることで、入力した画像信号の種類によらず画像のボ
ケ、中間調濃度の画像の縁取り、網点画像やスクリーン
画像の劣化が発生することのない高品位であると同時に
種々の画像装飾処理を行った付加価値の高い画像を出力
できるようにしたものである。

【００１４】（実施例１）図１は本発明の特徴を最もよ
く表した画像形成装置の画像信号の流れを示すブロック
図である。本実施例では、原稿等の画像情報を多値のデ
ジタル画像信号に変換するリーダー２０と、多値のデジ
タル画像信号の作成、編集が行えるコンピューター２１
の２種類の画像信号出力機器からの入力経路を具備して
いる。前記リーダー２０の具体的構成は図示しないが、
原稿等にハロゲンランプ、蛍光燈等で光を照射し該原稿
からの反射光をレンズ、ミラー等の光学系でＣＣＤライ
ンセンサ等の光電気変換手段に投影し、発生したアナロ
グ電気信号をＡ／Ｄ変換手段で多値のデジタル画像信号
に変換する構成になっている。本実施例では多値のデジ
タル画像信号の大きさは画像の濃度の大きさに対応して
いるものとして説明を進める。

【００１５】前記２種類の画像信号出力機器は画像形成
装置内のインターフェイス２２に接続されている。該イ
ンターフェイス２２はオペレーターの操作によってＣＰ
Ｕ２５を介してリーダー２０とコンピューター２１のう
ちどちらか一方の機器を選択する指示が行われるか、リ
ーダー２０とコンピューター２１のうちどちらか一方の
機器が画像形成装置に画像信号を送信してくることで自
動的に該一方の機器を選択して、該一方の機器の画像信
号を画像処理ブロック２３に送信する。画像処理ブロッ
ク２３は図２に示すよう画像整形ブロック３０と画像装
飾ブロック３１で構成されている。画像整形ブロック３
０ではＣＰＵ２５から送信されてくる画像信号の種類に
関する情報に応じてインターフェイス２２から送信され
てきた多値のデジタル画像信号に対して前記二次微分加
算処理を行う。図３に本実施例で行っている具体的な演
算のフローチャートを示す。

【００１６】二次微分加算処理は差分法によれば以下の
演算に置き換えることができる。

【００１７】Ｘｉ，ｊ＝Ｘｉ，ｊ＋Ａ（Ｘｉ−１，ｊ＋
Ｘｉ＋１，ｊ＋Ｘｉ，ｊ−１＋Ｘｉ，ｊ＋１） Ｘｉ，ｊは画像信号内の任意の画素の濃度に対応する信
号値である。ｉとｊの添字は任意の画素の空間的位置を
表す。Ａは二次微分加算定数である。

【００１８】画像整形ブロック３０に入力された画像信
号がリーダー２０からの信号である場合は二次微分加算
定数Ａの値は−１となり該画像信号にはリーダー２０で
発生した数画素程度の大きさ、幅の画像の外形のボケは
修正される。画像整形ブロック３０に入力された画像信
号がコンピュータ２１からの信号である場合は二次微分
加算定数Ａの値は０となり該画像信号には、何の修正も
行われない。

【００１９】画像整形ブロック３０で前記の所定の処理
を終えた画像信号は画像装飾ブロック３１に送信され
る。画像装飾ブロック３１ではＣＰＵ２５から送信され
てくる画像装飾の実行に関する情報に応じて、入力され
た多値のデジタル画像信号に対して、影付け、網かけ、
斜体等の画像装飾を行う。

【００２０】画像装飾ブロック３１で前記の所定の処理
を終えた画像信号はプリンター２４に送信される。図４
は電子写真方式を利用したレーザービームプリンターの
主要断面の概略図である。帯電手段１１で一様に帯電し
た像担持体１０表面に画像処理後の画像信号に対応して
発光するレーザービーム１２を走査して該像担持体表面
上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像手段１３でト
ナー像に現像し、該トナー像を転写手段１４で転写材１
５に転写した後、図示しない定着手段で転写材上のトナ
ー像を該転写材に定着して出力する。ここでプリンター
２４は、入力された画像信号の値と該信号に対応して出
力される画像の濃度との関係が線型であるような出力特
性をもっているものとする。

【００２１】本実施例においては、リーダーから入力し
た画像信号に関してはリーダー内部で発生した画像細部
のボケを修正した状態で、そしてコンピューターから入
力した画像信号に関しては、中間調濃度の画像に縁取り
が発生したり、ドットやラインで形成された網点画像や
スクリーン画像に大きな変化が発生することのない高品
位な状態のままで、いずれの画像信号に対しても種々の
画像装飾処理を行った付加価値の高い画像を出力でき
る。

【００２２】本実施例において、画像信号がリーダー２
０からの信号である場合の二次微分加算定数Ａの値は−
１に限定されるものではない。二次微分加算定数Ａの値
は、リーダー部を構成しているＣＣＤ、レンズ、ミラー
等の解像力等の性能、及びオペレーターが希望する画像
のシャープネスに対応した最適な値を設定することが望
ましいことは言うまでもない。

【００２３】（実施例２）実施例２では、画像整形ブロ
ック３０で行う画像整形処理が一時微分加算処理の場合
について説明する。画像形成装置の画像信号の入力経路
や画像処理のブロック図は実施例１と同じ図１である。
リーダー２０、コンピューター２１、インターフェイス
２２、プリンター２４、画像装飾ブロック３１、の構
成、作用は実施例１で説明したとおりである。

【００２４】画像整形ブロック３０ではＣＰＵ２５から
送信されてくる画像信号の種類に関する情報に応じて、
インターフェイス２２から送信されてきた多値のデジタ
ル画像信号に対して前記一次微分加算処理を行う。図５
に本実施例で行っている具体的な演算のフローチャート
を示す。

【００２５】一次微分加算処理は差分法によれば以下の
演算に置き換えることができる。

【００２６】Ｘｉ，ｊ＝Ｘｉ，ｊ＋Ｂ（｜Ｘｉ，ｊ−Ｘ
ｉ−１，ｊ｜＋｜Ｘｉ，ｊ−Ｘｉ，ｊ−１｜） Ｘｉ，ｊは画像信号内の任意の画素の濃度に対応する信
号値である。ｉとｊの添字は任意の画素の空間的位置を
表す。Ｂは一次微分加算定数である。

【００２７】画像整形ブロック３０に入力された画像信
号がリーダー２０からの信号である場合は一次微分加算
定数Ｂの値は＋１となり該画像信号にはリーダー２０で
発生した数画素程度の大きさ、幅の画像の濃度レベルの
低下は修正される。画像整形ブロック３０に入力された
画像信号がコンピューター２１からの信号である場合は
一次微分加算定数Ｂの値は０となり該画像信号には、何
の修正も行われない。

【００２８】本実施例においては、リーダーから入力し
た画像信号に関してはリーダー内部で発生した画像細部
の濃度の低下を修正した状態で、そしてコンピューター
から入力した画像信号に関しては、中間調濃度の画像に
縁取りが発生したり、ドットやラインで形成された網点
画像やスクリーン画像に大きな変化が発生することのな
い高品位な状態のままで、いずれの画像信号に対しても
種々の画像装飾処理を行った付加価値の高い画像を出力
できる。

【００２９】本実施例において、画像信号がリーダー２
０からの信号である場合の一次微分加算定数Ｂの値は＋
１に限定されるものではない。一次微分加算定数Ｂの値
は、リーダー部を構成しているＣＣＤ、レンズ、ミラー
等の解像力等の性能、及びオペレーターが希望する画像
の濃度に対応した最適な値を設定することが望ましいこ
とは言うまでもない。

【００３０】本実施例において、一次微分加算処理の具
体的演算は前記したものに限定するものではない。任意
の画素近傍の画像信号の空間的一次微分値が求められる
演算であれば他の演算を行っても同様の効果が得られ
る。

【００３１】Ｘｉ，ｊ＝Ｘｉ，ｊ＋Ｂ（｜Ｘｉ，ｊ−Ｘ
ｉ＋１，ｊ｜＋｜Ｘｉ，ｊ−Ｘｉ，ｊ＋１｜） がある。

【００３２】（実施例３）実施例３では、画像整形ブロ
ック３０で行う画像整形処理がスムージング処理の場合
について説明する。画像形成装置の画像信号の入力経路
や画像処理のブロック図は実施例１と同じ図１である。
リーダー２０、コンピューター２１、インターフェイス
２２、プリンター２４、画像装飾ブロック３１、の構
成、作用は実施例１で説明したとおりである。

【００３３】画像整形ブロック３０ではＣＰＵ２５から
送信されてくる画像信号の種類に関する情報に応じて、
インターフェイス２２から送信されてきた多値のデジタ
ル画像信号に対して前記スムージング処理を行う。図６
に本実施例で行っている具体的な演算のフローチャート
を示す。

【００３４】 Ｘｉ，ｊ＝（２Ｘｉ，ｊ＋Ｃ×Ｘｉ＋１，ｊ）／２ 以下、Ｃをスムージング定数と呼ぶ。

【００３５】本実施例においては、リーダーから入力し
た画像信号に関しては網点画像等の画像ではモアレ縞が
発生することなく、そしてコンピューターから入力した
画像信号に関しては、画像のエッジ部にボケが発生する
ことなく高品位な状態のままで、いずれの画像信号に対
しても種々の画像装飾処理を行った付加価値の高い画像
を出力できる。

【００３６】本実施例において、スムージング定数Ｃの
値は２に限定されるものではない。本実施例において、
スムージング処理の演算の具体的内容は前記したものに
限定されるものではない。

【００３７】（実施例４）本発明によれば、実施例１，
２，３を組み合わせて使用すれば、より大きな効果を得
ることができる。いずれの場合においても、画像装飾後
の画像の品位を確保するために画像整形ブロックを画像
装飾ブロックの上流に配置することが望ましい。

【００３８】（実施例５）実施例１，２，３ではインタ
ーフェイス２２からの出力を画像処理ブロック２３内の
画像整形ブロック３０に入力する構成で本発明を説明し
たが、インターフェイス２２からの出力を画像処理ブロ
ック２３内の画像装飾ブロック３１に入力するような構
成にしても効果が得られる。しかしながら、この構成で
は画像処理ブロック３０を２個以上のＩＣに分割するこ
ととなり、コスト的、スペース的な面で不利となること
を知っておかなければならない。

【００３９】実施例１，２，３，４，５ではリーダーは
ＣＣＤを使用した構成で、プリンターは電子写真方式の
レーザービームプリンター構成で本発明の説明を行って
きたがこれらの方式は上記構成に限定されるものではな
い。例えば、インクジェットプリンタ、熱転写プリンタ
などでもよい。特に熱エネルギーによる膜沸騰によりイ
ンクを吐出させるタイプのバブルジェットプリンタでも
よい。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、多値のデジタル画像信
号の入力経路を複数個具備し、該複数の入力経路の中か
ら１個の経路を選択し、該選択した入力経路から入力し
た多値のデジタル画像信号に少なくとも入力した画像信
号の中の数画素程度の大きさ、幅の画像のみに強く作用
する画像処理を１個以上含んだ画像処理を行い、該画像
処理後の画像信号に対応した顕画化像を形成する装置に
おいて、選択した画像信号の入力経路の種類に応じて前
記画像整形処理の作用効果の大きさを変化させること
で、入力した画像信号の種類によらず、画像ボケ、中間
調濃度の画像の縁取り、網点画像やスクリーン画像の劣
化等が発生することのない高品位であると同時に種々の
画像装飾処理を行った付加価値の高い画像を出力できる
画像形成装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した画像形成装置の画像信号の流
れを示す図である。

【図２】本発明を実施した画像形成装置の画像処理ブロ
ック内の画像整形ブロックと画像装飾ブロックの配置を
示す図である。

【図３】実施例１の画像整形処理のフローチャートであ
る。

【図４】実施例のプリンター部の主要断面の概略図であ
る。

【図５】実施例２の画像整形処理のフローチャートであ
る。

【図６】実施例３の画像整形処理のフローチャートであ
る。

【図７】画像装飾処理の一例を示すものである。

【図８】画像整形処理の作用を表すモデル図である。

【符号の説明】

１０ 像担持体 １１ 帯電手段 １２ レーザービーム １３ 現像手段 １４ 転写手段 １５ 転写材 ２０ リーダー ２１ コンピューター ２２ インターフェイス ２３ 画像処理ブロック ２４ プリンター ２５ ＣＰＵ ３０ 画像整形ブロック ３１ 画像装飾ブロック

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多値のデジタル画像信号の入力経路を複
   数個具備し、該複数の入力経路の中から１個の経路を選
   択し、該選択した入力経路から入力した多値のデジタル
   画像信号に少なくとも入力した画像信号の中の数画素程
   度の大きさ、幅の画像のみに強く作用する画像処理（以
   下、この画像処理を“画像整形処置”と呼ぶ。）を１個
   以上含んだ画像処理を行い、該画像処理後の画像信号に
   対応した顕画化像を形成する装置において、選択した画
   像信号の入力経路の種類に応じて前記画像整形処理の作
   用効果の大きさを変化させることを特徴とする画像形成
   装置。
2. 【請求項２】 前記画像整形処理は、数画素程度の大き
   さ、あるいは幅の画像のエッジのシャープネスを変化さ
   せる処理（以下、この処理を“シャープネス処理”と呼
   ぶ。）であることを特徴とする請求項１記載の画像形成
   装置。
3. 【請求項３】 前記シャープネス処理は入力した多値の
   デジタル画像信号に該画像信号の空間的二次微分値に所
   定の定数（以下、この定数を“二次微分加算定数”と呼
   ぶ。）を乗算した値を加算する処理（以下、この処理を
   “二次微分加算処理”と呼ぶ。）であり、選択した画像
   信号の入力経路の種類に応じて、該二次微分加算処理定
   数の値を変化させることを特徴とする請求項２記載の画
   像形成装置。
4. 【請求項４】 前記画像整形処理は、画像信号に該画像
   信号の空間的一次微分値の絶対値に所定の定数（以下、
   この定数を“一次微分加算定数”と呼ぶ。）を乗算した
   値を加算する処理（以下、この処理を“一次微分加算処
   理”と呼ぶ。）であり、選択した画像信号の入力経路の
   種類に応じて、該一次微分加算処理定数の値を変化させ
   ることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記画像整形処理は、任意の画素と、該
   任意の画素の近傍の画素の信号値との間で平均化処理を
   行った値を該任意の画素の値にする処理であり、選択し
   た画像信号の入力経路の種類に応じて、前記平均化処理
   の対象となる画素の個数と平均計算の重み付け定数を変
   化させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
   置。