JPH0618434B2 - 像処理装置 - Google Patents

像処理装置

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JPH0618434B2
JPH0618434B2 JP57174208A JP17420882A JPH0618434B2 JP H0618434 B2 JPH0618434 B2 JP H0618434B2 JP 57174208 A JP57174208 A JP 57174208A JP 17420882 A JP17420882 A JP 17420882A JP H0618434 B2 JPH0618434 B2 JP H0618434B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は像処理装置に関する。
従来、複写機と言えば単に原稿を忠実に再現したり、原
稿をある固定した倍率で縮小又は拡大したりする程度で
あつた。上記複写機の原理は原稿を螢光灯又はタングス
テンランプ等の光源により照射し、その原稿面からの反
射光を原稿像としてレンズ,ミラーを介して直接予め表
面に電荷を帯電させてある感光体に照射することによつ
て静電潜像を形成し、その後現像剤をこの感光体に印加
し可視像としている。従つて、画像形成のプロセスは全
て機械的制御によつて行なわれており、原稿像を拡大/
縮小する方法も、レンズ位置の移動と原稿走査速度を相
対的に変化させることによつて達成している。そして、
このレンズを移動したり、速度を可変する範囲は自ずと
物理的限界があるので、従来の原理を用いた複写機で多
機能にできる範囲は限界であると言つて良い。
そこで、原稿画像を光電変換素子を用いて画像信号に変
換し、この画像信号に対して電気的処理を行なうことに
より、従来の複写機以上の各種処理を実行するデジタル
複写機が提案されている。
この様なデジタル複写機の機能として、原稿画像の所望
領域の画像のみを抽出複写する構成があるが、原稿画像
の拡大/縮小と所望領域の画像抽出の複合処理を行なう
場合、所望領域の画像抽出を行なった後に、抽出画像に
対して拡大/縮小処理を行なう構成とすると、拡大/縮
小処理を主走査及び副走査の両方に関して電気処理で行
なう必要があり、従って、拡大/縮小のための回路構成
が大規模、且つ、複雑となってしまう。
そこで、副走査方向に関する拡大/縮小処理は原稿走査
速度を変化させる機械的処理で行ない、主走査方向に関
する拡大/縮小処理を電気的処理で行なう構成とし、拡
大/縮小処理された画像に対して所望領域の画像抽出を
行なう構成とすると、拡大/縮小のための回路構成を簡
素化できるが、所望領域の画像抽出のための領域の指示
及び抽出処理を拡大/縮小を考慮して行なわねばならな
い。
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、原稿画像の
所望領域の画像を変倍処理した画像信号を、簡易な構成
で、且つ、容易な操作により得ることを目的とし、詳し
くは、原稿画像を主走査方向に走査することにより画像
信号を出力する走査手段と、前記走査手段の画像走査位
置を副走査方向に移動する移動手段と、前記原稿画像の
所望領域及び画像変倍率を指示する指示手段と、前記移
動手段による前記画像走査位置の移動速度を前記指示手
段により指示された前記画像変倍率に従って増減するこ
とにより前記原稿画像を前記副走査方向に関して変倍処
理する副走査変倍処理手段と、前記走査手段から出力さ
れる画像信号を前記指示手段により指示された前記画像
変倍率に従って増減することにより前記原稿画像を前記
主走査方向に関して変倍処理する主走査変倍処理手段
と、前記指示手段により指示された前記所望領域を表す
前記主走査方向及び前記副走査方向の座標値と前記指示
手段により指示された前記画像変倍率とに基づいて、前
記原稿画像の前記所望領域に対応する変倍処理後の画像
における画像領域を表す前記主走査方向及び前記副走査
方向の座標値を算出する算出手段と、前記副走査変倍処
理手段及び前記主走査変倍処理手段により前記副走査方
向及び前記主走査方向に関して変倍処理された画像を表
す画像信号から、前記算出手段により算出された前記主
走査方向及び前記副走査方向の座標値により表される前
記画像領域の画像信号を抽出する抽出手段とを有する像
処理装置を提供するものである。
以下、本発明を実施例を用いて説明する。本実施例では
原稿を光源で照射し、原稿像となるその反射光を直接感
光体に投影するのではなく、光電変換素子に投影し原稿
像を電気信号として得るようにした。そして、この電気
信号を回路的手段とソフト的手段により処理を行ない、
原稿像を連続的な任意の倍率に拡大/縮小したり、原稿
像の任意の領域を抜き出したり、又、この領域を別の任
意の領域に移動させたり、更には、この3つの機能を組
合せて、原稿像の任意の領域を任意の倍率に拡大/縮小
しそれを任意の場所に移動させる等の多機能な画像処理
能力及び、こうして処理された画像情報を遠方に送信で
きる機能を本発明の実施例装置は有する。更には従来画
像メモリ手段を使つた画像処理方法はいくつか提案され
ているが、本発明の実施例装置は原稿像を走査中に上記
の処理をリアルタイムで行なうようにして前記メモリ手
段を不要とし、大巾なコストダウンをしていることであ
る。
第1−1図に本発明による複写装置の外観を示す。本装
置は基本的に2つのユニツトにより構成される。リーダ
AとプリンタBである。このリーダとプリンタは機械的
にも機能的にも分離してあり、それ自身を単独で使うこ
とが出来るようになつている。接続は電気ケーブルでの
み接続するようになつている。リーダBには操作部A−
1が付いている。詳細は後述する。
第2図にリーダA,プリンタBの構造断面図を示す。原
稿は原稿ガラス3上に下向きに置かれ、その載置基準は
正面から見て左奥側にある。その原稿は原稿カバー4に
よつて原稿ガラス上に押えつけられる。原稿は螢光灯ラ
ンプ2により照射され、その反射光はミラー5,7とレ
ンズ6を介して、CCD1の面上に集光するよう光路が
形成されている。そしてこのミラー7とミラー5は2:
1の相対速度で移動するようになつている。この光学ユ
ニツトはDCサーボモータによつてPLLをかけながら
一定速度で左から右へ移動する。この移動速度は原稿を
照射している往路は180mm/secで、戻りの復路は4
68mm/secである。この副走査方向の解像度は16lin
es/mmである。処理できる原稿の大きさはA5〜A3ま
であり、原稿の載置方向はA5,B5,A4が縦置き
で、B4,A3が横置きである。そして原稿サイズに応
じて光学ユニツトの戻し位置を3ケ所設けてある。第1
ポイントはA5,B5,A4共通で原稿基準位置より2
20mmのところ、第2ポイントはB4で同じく364mm
のところ、第3ポイントはA3で同じく431.8mmの
ところとしてある。
次に主走査方向について、主走査巾は前記の原稿載置向
きによつて最大A4のヨコ巾297mmとなる。そして、
これを16pel/mmで解像するために、CCDのビツト
数として4752(=297×16)ビツト必要となる
ので、本装置では2628ビツトのCCDアレーセンサ
を2個用い、並列駆動するようにした。従つて、16li
nes/min、180mm/secの条件より、主走査周期(=
CCDの蓄積時間)は となる。CCDの転送速度は となる。
次に第2図に於いて、リーダの下に置かれているプリン
タの概観について説明する。リーダ部で処理されビツト
・シリアルになつた画像信号はプリンタのレーザ走査光
学系ユニツト25に入力される。このユニツトは半導体
レーザ,コリメータレンズ,回転多面体ミラー,FQレ
ンズ,倒れ補正光学系より成つている。リーダからの画
像信号は半導体レーザに印加され電気−光変換されその
発散するレーザ光をコリメータレンズで平行光とし、高
速で回転する多面体ミラーに照射され、レーザ光をそれ
によつて感光体8に走査する。この多面体ミラーの回転
数は2,600rpmで回されている。そして、その走査
巾は約400mmで、有効画像巾はA4ヨコ寸法の297
mmである。従つてこの時の半導体レーザに印加する信号
周波数は約20MHz(NRz)である。このユニツトからのレ
ーザ光はミラー24を介して感光体8に入射される。
この感光体8は一例として導電層−感光層−絶縁層の3
層からなる。従つて、これに像形成を可能とさせるプロ
セスコンポーネントが配置されている。9は前除電器、
10は前除電ランプ、11は一次帯電器、12は二次帯
電器、13は前面露光ランプ、14は現像器、15は給紙
カセツト、16は給紙ローラ、17は給紙ガイド、18
はレジスト・ローラ、19は転写帯電器、20は分離ロ
ーラ、21は搬送ガイド、22は定着器、23はトレーで
ある。感光体8及び搬送系の速度はリーダの往路と同じ
く180mm/secである。従つて、リーダとプリンタを
組合せてコピーをとる時の速度はA4で30枚/分とな
る。又、プリンタは感光ドラムに密着したコピー紙を分
りするのに手前側に分りベルトを用いているが、その為
にそのベルト巾分の画像が欠ける。もし、その巾分にも
信号を乗せてしまうと現像をしてしまい、そのトナーに
よつて分りベルトが汚れ、以後の紙にも汚れをつけてし
まう結果になるので、予めリーダ側でこの分りベルト巾
分8mmにはプリント出力のビデオ電気信号をカツトする
ようにしてある。又、コピー紙の先端にトナーが付着し
ていると定着する際、定着ローラに巻き付きジヤムの原
因になるので、紙の先端2mm巾だけトナーが付着しない
様同じく電気信号をリーダ側でカツトしている。次に第
14−1,14−2図にリーダ,プリンタの主走査方向
と出力される画像を示している。リーダは奥側から手前
側へ、プリンタは手前側から奥側へ行なつている。
本例の複写装置は画像編集等のインテリジエンシを持つ
が、このインテリジエンシはリーダ側で、CCDで読取
つた信号を加工して行なつており、リーダから出力され
る段階ではいかなる場合に於いても、一定ビツト数(4
572)で一定速度(13.89MHz)の信号が出るよ
うになつている。インテリジエンシの機能としては、
0.5→2.0倍の範囲の任意の倍率、特定の倍率に拡
大/縮小すること、指定された領域のみ画像を抜き出す
トリミング機能、トリミングされた像をコピー紙上の任
意の場所に移動させる移動機能がある。その他、キー指
定により32階調でハーフトーン処理する機能がある。
更にはこれらの個々のインテリジエント機能を組合せた
複合機能を有する。後述第16図にこれらの具体例を示
す。
(a)は編集機能を示すもので、(1)は原稿表面を示し、
(2)はトリミング座標指定のみを行つたときのコピー完
成時の状態、(3)はトリミング座標指定+移動座標指定
(但し、コピー紙サイズを超えるとエラー表示)を行つ
たときの、(4)はトリミング座標指定+移動座標指定+
任意倍率の拡大(但し、コピー紙サイズを超えるとエラ
ー表示)を行つたときの、(5)はトリミング座標指定+
移動座標指定+任意倍率の縮小、を行つたときの、(6)
はトリミング座標指定+AUTO指定(0.5→2倍の
範囲の倍率でカセツト・サイズ向きに合せて基準位置よ
り変倍する)、を行つたときの、(7)はトリミング座標
指定+AUTO指定を行つたときのコピー完成時の状態
を示す。尚、移動座標にシフトされるトリミング座標は
副走査方向の値が一番小さい座標ポイントを基準にして
決める。
(b)はCCDとレーザの主走査方向の関係を示したも
の、 (c)はトリミング座標指定の手法を示したものである。
直線で囲まれた1つのワクであれば、指定順序は〜
の如く行なう。この座標指定は第4図のテンキー12a
を用いて行なう。
又本例の装置は画像情報が電気信号になつていること、
又、リーダ,プリンタが分りされており、それぞれが独
立した機能になつていることからこれら相互間で画情報
の伝送をすることを可能にする。通信する場合、本装置
は、リーダ/プリンタがセツトになつている場合とリー
ダのみ単独の場合に、リーダ側に通信モジユールを付
け、プリンタ単独の場合はプリンタ側に通信モジユール
をつけ、これらユニツト間をループ状に結線することに
よつて構内ローカル通信を可能としている。構外に通信
する場合は、ゲートウエイ(公衆回線とローカルネツト
とのインターフエース)を前記ループ上に配置すること
によつて可能にしている。又ネツトワークと複写装置ユ
ニツトを継ないだ本社社屋と支社社屋との間に電子メー
ルシステムを構成できる。
第1−2図は、原稿カバー4とガラス3との間に挾み得
る透明ホルダA−2を示したもので、このホルダはオリ
ジナルを収納できるよう2辺を張り合わせた袋状になつ
ていて、ガラス3の面と同じ広さがある。そしてその袋
ホルダの一方には図の如くセクシヨン状に区分けしたラ
インがひかれていて、その周囲にはタテ,ヨコ1又は5
〜10mm間隔の1〜n,1〜mの座標が描かれてある。
各座標点はガラス3上の各点に対応する。そこでこの袋
ホルダ中にオリジナルの像面を座標面に向けてオリジナ
ルを挾み込むとオリジナルの像面各所が上記座標で示さ
れることが、目視で分かる。従つて第16図(c)のトリ
ミング座標、移動座標をこのホルダを目視しつつ操作部
A−1のキーを操作して入力することができる。入力し
た後オリジナルの像面をひつくり返して袋ホルダに収納
し直してガラス面上の基定の位置に載置するか、又はオ
リジナルを袋ホルダからぬき出して載置する。又CCD
が感応しない波長の色で座標を描くと、オリジナルを袋
ホルダに入れたままガラス面の基準位置に載置すること
ができる。尚袋ホルダは3辺又は1辺を張り合わせて構
成することもできる。1辺張り合わせ、つまり折りシー
ト構成のものであると、厚手,本等のオリジナルに対し
ても座標指定ができる。
第3図はネツト・ワーク布線図で、各リーダ,プリンタ
モジユールの組合せとそれらをループ状に結線した様子
を示している。本社,支社は各ローカルネツトワークを
構成する。
第4図は第1−1図の装置の操作部A−1の詳細図であ
る。この操作部はリーダ単体で使用する時、又はリーダ
とプリンタをセツトにして使用する時に用いられる。1
0a,11aは液晶5×7ドツト・マトリツクス表示器
で各々20桁であり、10aは標準装備で、11aは通信
機能を持たせる時に追加されるオプシヨン装備である。
これら表示器上には機械側からガイダンス(倍率,トリ
ミング座標,移動座標等)が表示され、その示されたガ
イダンスのいずれを選択するかを下に配置された1a〜
8aまでのソフト・キーによつて選択される様になつて
いる。又、ガイダンスの中に自分の意図した表示がない
と9aのエト・セト・ラキーを押すと次々と選択すべき
ガイダンスの中身が変る様になつているので、自分の意
図した表示が現われるまで押し続ければ良い。コピー枚
数表示器は遠方からでもわかるように7セグメントLE
Dで液晶表示器とは別に設けてある。16a〜19aは
プリンタ本体の警告表示器で、18aはジヤム、19a
は現像剤なし、16aはコピー紙なし、17aは排トナ
ーオーバフローを表示する。これらの警告表示は液晶ド
ツト表示器側にもメツセージとして表示される。12a
はテン・キー群でコピー枚数、送信先ダイアル、送信枚
数、トリミング座標、再生像の移動座標等の数値関係の
エントリーに使われる。エントリの完了は「E」キーに
よつて指示する。13a,14aはコピー/送信開始キ
ーであつて、13aのボタンを押した時は画像は2値で
出力され、14aのボタンはハーフ・トーンコピー指示ボ
タンでデイザ法による32階調で表現された画像が出力
される。15aはコピー動作を停止させる為のストツプ
・キーである。
第5図はプリンタがネツト・ワークの中に於いて、単独
で使用される場合のプリンタの表示器である。1bは電
源ランプ,2bは受信中ランプ,3b,4bは使用カセ
ツト段表示器、5bは紙なしランプ,6bはジヤムラン
プ,7bはトナーなしランプ,8bは排トナーオーバフ
ローランプ,9bはサービスマンコールランプである。
但し、7b,8bはプリント中にトナーなし又は排トナ
ーオーバーフローになつてもランプは点灯するがカセツ
トに紙がなくなるまでプリントは可能にさせるようにな
つている。これは第5図の操作部についても言える。又
5b〜9bのランプ点灯時は、無人運転時を想定して、
警告音を発するようになつている。これは第5図の16
a〜19aのランプ点灯時も同様である。
リーダ・ユニツトの詳細説明を行なう。第6図にリーダ
・ユニツトのシステムブロツク図を示す。
1−1,1−2は各々CCD、33は第10図の如き、
CCDのドライブ及びその出力を標準処理するCCDド
ライバ回路、34はドライバ回路33の出力を更にトリ
ミング,シフト変倍等の工夫処理をするシフトメモリ回
路で第13図に示される、35はプリンタとプロトコール
(前通信)を行なうためのデータシリパラ変換器、36
は各ブロツクにバスラインBUSを介して制御データの
入出力等をするマイクロコンピユータでプログラムRO
M,データRAMを有する。37は第10図の如く副走
査の為の光学系移動シーケンスを司どるシーケンスドラ
イバで、光学系の移動路上に設けたホーム位置センサ3
7a、画先検知センサ37b、プリントスタート位置セ
ンサ37cからの信号を入力し、プリンタ側の給紙,レ
ジスト,副走査用DCモータ37d,露光用ランプ37
eを制御する。各センサは第1ミラー7のブロツクに設
けられた遮光カムの到来により作動するフオトインタラ
プタで構成される。38は第4図の操作部A−1のユニ
ツト38aに対応のデータを入出力するバスインタフエ
ース38,39は不図示の通信用キー/表示ユニツト3
9aに対応のデータを入出力するバスインタフエースで
ある。
このリーダに対するインタフエース信号は右側に示され
ている。プリンタと接続する時はコネクタJR1,JR
2,JR3,JR4を後述プリンタ側のコネクタJP
1,JP2,JP3,JP4にそれぞれ接続する。リー
ダ/プリンタをセツトにし、且つ外部と通信するときは
コネクタJR1,JR2,JR3に本来行く信号を通信
インタフエース・モジユール40aに一度入れ、通信イ
ンタフエースからJR1,JR2,JR3に接続するよ
うになつている。JR4はプリンタJP4と直接継な
ぐ。又、通信インタフエースからのは新たに光コネクタ
であるJR7,JR8又は同軸コネクタJR5,6と接
続される。光コネクタJR7,8と同軸コネクタJR
5,6はいずれかを選択する形になつており、長距離伝
送のときは光コネクタを、短距離伝送のときは同軸コネ
クタを選択できるよう配慮したものである。JR1〜J
R4のインタフエース信号のタイミングは第7図,第8
図に示す。
JR4のBEAM DETECT信号BDは、プリンタを接続した
場合にプリンタへのイメージデータの出力をプリンタス
キヤナ(後述のポリゴンミラー)の回転と同期をとるた
めのもので、スキヤナによる各スキヤンラインの先端信
号と対応する。このBDは第14−2図にてプリンタの
レーザがドラム側部のビーム検知器102に当つたこと
を検知して102により出力されるものである。ViDE
O,CLKは画像信号とクロツクであり、それぞれ1ラ
イン当り72nS巾で4752個出力される。この信号はプ
リンタが接続されている場合はBEAM DETECT信号に同期
して出力され、そうでないとき(他への伝送等)は内部
の凝似信号に同期して出力される。ViDEO ENABLEは前記
画像データが4752ビツト出力されている期間信号で
ある。これもBEAM DETECT又は内部の凝似信号に同期し
て出力される。VSYNCは画像先端検知センサ37bの出
力とBEAM DETECT又は内部の凝似信号に同期して出力さ
れる信号であつて、これから画像データが出力されると
いう意味である。信号巾はViDEO ENABLEと同じである。
PRiNT START信号はプリンタ側への給紙指令である。こ
のPRiNT STARTとVSYNCとの時間々隔は制御回路(第1
0,13図)で変倍倍率やトリミング領域とを考慮して
決定される。PRiNT ENDはプリント側からの応答信号
で、コピー紙の後端が感光ドラムから離れて搬送ベルト
上に乗つた時点で出されるもので、プリント動作が終了
した事を示す。これはコピー紙の分離完了を検知する
が、シーケンスタイミングによつて出される。ABX CONN
ECT信号は通信インタフエース・モジユール40aが接
続された事を示す。通信インタフエース・モジユールが
接続されるとそのモジユール内でこの端子をGNDに落
すようになつており、それによつて通信作動状態にされ
る。PRiNTER CONNECT信号はPRiNTERを接続した時に出力
されるもので、プリンタ側でこの端子はGNDに接続し
てある。それによりプリント作動状態にされる。
S.DATA,S.CLK,CSC BuSY,PSC BuSY,はリーダとプリ
ンタ間でプロトコール(両者間での伝送の許容,合図等
の情報交換)をするためのシリアル信号ラインである。
S.DATA,S.CLKは16ビツトのプロトコール・データと
クロツクであつていずれも双方向ラインである。CSC Bu
SYは前記ラインにリーダ側がデータとクロツクを出力す
る時に出力され、PSC BuSYは前記ラインにプリンタ側が
データとクロツクを出力する時に出力される。従つて、
これらはS.DATAとS.CLKの伝送方向を示すラインという
ことになる。詳細のタイミングは第8図を参照された
い。
再び第6図に戻り、リーダユニツトの制御の中心をなす
ものはマイクロコンピユータ36にあるCPUである。
このCPUの役割としては、キー/表示の制御、シーケ
ンス制御、光フアイバ通信プロトコール、プリンタとの
プロトコールの制御をすること及びデイスクリートな画
像処理回路の中にある各種カウンタに、キー/表示部か
らの画像処理指示に従つて、ある計算された値をプリセ
ツトすることである。CCDドライバ33は2つのCC
Dを駆動する為に電源やタイミングをCCD1−1,1
−2に供給し、そして、そのCCDからそのタイミング
に従つて原稿像の光電変換したシリアルな信号を受けと
り、これを増巾し、アナログ−デジタル変換を行ない2
値化する機能を有するものである。シフト・メモリ34
は2個のCCD各々について2値化された2系列の画像
信号を重なりのない様に一本のシリアルな信号に直し、
1ライン4752ビットのシリアルなViDEO信号、CL
Kをはじめとする前述した各種タイミング信号を生成す
るところである。シリパラ変換器35はプリンタとのプ
ロトコールするためのシリアル信号をパラレル信号に変
換しCPUのパララインと直結可能にしたCPUとのイ
ンターフエース部である。シーケンス・ドライバ37は
光学系の系路上に設けられた3個のセンサのインターフ
エース、光源用螢光灯ドライブ回路、副走査用DCモー
タのドライブ回路と速度制御用のPLL回路が内蔵され
ている。バス・インターフエース38,39は第4図の
操作用キーと5×7ドツト20桁の液晶ドライバ回路と
CPUバスラインBUSとのインターフエースである。オ
プシヨンとしての通信インタフエースモジユール40a
とCPUとを結合しプロトコールを行なうためのバスイ
ンタフエース40がある。
第9図と第7図に従つて、シーケンス制御について説明
する。第9図に示す如く、リーダの走査光学系上には3
個の位置センサ37a〜37cを有する。リーダ正面より見て
最も左側に光学系ホーム位置センサ(信号OHPを出
力)があり、通常光学系はこの位置に停止している。リ
ーダが駆動されると光学系は左から右へ走査を開始し、
丁度画像の基準位置にあたるところに画像先端センサ3
7bを設けてある。制御回路はこのセンサ37bを検知
すると画像データ信号(ViDEO,CLK)を出力すると共
に、各主走査サイクル(347.2μS)に於けるデー
タ有効期間(ViDEO ENABLE)を示す信号を発生させる。
そして制御回路はこのViDEO ENABLE信号の数を前記セン
サ37bより計数を開始し、プリンタのカセツトサイズ
又は変倍に応じた第1ポイント,第2ポイント,第3ポ
イントに対応する計数値αに達した時、光学系前進駆動
信号を切り、後進駆動信号に切換え反転する。復路の途
中には、PRiNT STARTセンサ37cが設けてあり、反転
後光学系がこのセンサを作動すると制御回路は指定され
たコピー枚数分走査したかどうか判断し、指示枚数と一
致しなければプリンタに次の給紙指示を与えるためのPR
iNT START信号を発生させる。尚第9図のT2がT1と等し
くなるようセンサ37cの位置を調整することが必要であ
る。
(変倍) 次に原稿像を拡大/縮小する方法について第10図を基
に述べる。変倍の基本的考え方としては、副走査方向は
DCサーボモータ37dの速度を可変にすることであ
る。CPUがキー入力された倍率を基に速度を計算し、
更にその速度に対応するPLL周波数を算出しI/Oラ
ツチ(1)58に走査前にプリセツトしておく。復路の時
はある固定値がセツトされ、それにより高速で光学系を
戻す。これはCPUのROMに格納された値がこのI/
Oラツチ(1)にプリセツトすることでなされる。従つ
て、2倍に拡大する時は等倍等の速度(180mm/se
c)に対し1/2の速度で動かし、1/2に縮小する時は2倍
の速度で動かすことになる。主走査は、一定周波数で出
力されてくるCCDのシリアル信号(A/D変換後)を
倍率に応じたクロツク・レートでサンプリングする方法
である。例えば2倍に拡大する時はCCDクロツクレー
トの2倍のクロツクレートでサンプリグンすれば源情報
1ビツトに対し、1ビツト増加でデータが得られ1/2倍
に縮小する時はCCDクロツクレートの1/2クロツクレ
ートでサンプリングすれば源情報2ビツトに対し1ビツ
ト間引かれたデータが得るようになる。CPUは入力倍
率を基にこのクロツク・レートを算出し、副走査開始前
にI/Oラツチ(2)50にセツトするようにする。前述した
如く、CCDは2628ビツト構成であるがその中にはダミ
ービツトが36ビツトあり有効ビツトは2592ビツトとい
うことになる。そしてその駆動周波数は7.569MHzであつ
て、その信号ラインがφ1はクロツライン55である。
変倍の為のクロツクは、φ1と同じ源発振とI/Oラツチ
(2)の値に基ずきVCO(9)で発振される周波数をPLL48で
同期をとりφ2として可変周波数を形成している。CC
Dから出力される2592ビツトのアナログ信号はAMP42
で増巾されAGC(同動利得制御回路)にかけられる。
AGC43は、螢光灯の長期的な光量変化、原稿の地肌
等によつて白レベルが変化するので、その白レベルを検
知し、それからの相対的変化量がA/Dコンバータ44にか
けられるよう白レベルをクランプする回路である。そし
てAGCの出力はA/Dコンバートされ2値である6ビツトの
パラレルビツトに変換される。一方デイザROM54は主走
査方向は8ビツト間隔、副走査方向も8ビツト間隔で同
じ重みコード(6ビツト)が出力するよう設定してあ
り、そしてこの8×8=64ビツトのマトリツクス内は
32種の重みコードが割振られている。従つて3ビツト
の主走査カウンタ51と3ビツトの副走査カウンタ52
によつてこのデイザROM54をアドレツシングしてやるこ
とによつて異なつた重みコードが出力される。又この8
×8の中に設定されている重みコードの組合せは複数組
あり、その組合せによつてハーフトーン画像の再現性を
変えられるよう配慮されている。この組合せの選択はI/
Oラツチ(3)53により行なわれ、このラツチへのプリセ
ツトはCPUによつて副走査開始前に行なわれる。この
主走査カウンタ51は倍率による可変周波数であるφ2
クロツクによつて駆動され、副走査カウンタ52はBEAM
DETECT信号により駆動される。そして、このデイザROM
54からの6ビツトの重みコードとA/D変換した6ビツト
コードがコンパレータ47でコンパレートされ2値変さ
れた、シリアルなハーフトーン再現可能な画像信号が得
られるようになつている。従つて異なつたクロツクレー
トでサンプリングすると言つた意味はA/D変換値を、異
なつたクロツクレートで出力される重みコードとコンパ
レートされるという意味である。もし、このコンパレー
トをφ1と同レートでコンパレート後、変倍を単純にビ
ツトの間引、挿入を、あるアルゴリズムの下で行なつた
場合通常の2値画像ならそれでいいが、ハーフトーンで
デイザがかかつたものを行なつたならば、45゜のデイ
ザパターンが30゜と60゜とかのパターンになつた
り、それが階段状になつてしまいスムーズな再現が得ら
れなくなる。従つて、本例では、コンパレートのレート
を変倍の倍率に応じて変えるようにした。
次に45の回路であるが、これはA/D変換による変換
時間が各ビツトにより異なる為に再度φ1でラツチし同
期を合わせている。又、当然のこととして、シフトメモ
リ57−1,57−2のアドレスカウンタはφ2クロツ
クで動かされる。以上によつて、シフトメモリ57−
1,57−2には等倍時には2592ビツト入り、1/2
倍時には1296ビツト、2倍時には5184ビツト入
ることになる。
副走査用DCモータ37dの速度はCPUにI/Oラツ
チ(1)58にプリセツトされた値がVCO59に入力さ
れ、これによる発振周波数が源発振とPLL60と同期
がとられサーボ回路61に印加されることによつて制御
される様になつている。尚、変倍時の副走査のストロー
クはいかなる倍率に於いても第3ポイント(431.8
mm)まで走査する。これにより無段階変倍する領域指定
に対し都合がいい。
(CCD継目補正) 2つのCCDを自動で継なぐ方法(主走査方向)につい
て述べる。
第11図に示す如くリーダ(光学系)のホーム位置上
(スイツチ37a上)の主走査巾にわたつて白色板を設
け、通常光学系がホーム・ポジシヨンにあつて、光源を
点灯した時はこの白色板が照射されその反射光がCCD
に入力されるようになっている。従つて、制御回路はホ
ームポジシヨンにある時、光量のバラツキ、2つのCC
Dの感度のバラツキを補正(シエーデイング補正)す
る。又、この白色板の中心位置に2mm巾で副走査方向に
長い黒細線Blを設けてある。尚この細線は量子化の整数
倍寸法巾であればよい。そして、同じく光学系がホーム
位置にある時、光源を点灯することによつて2つのCC
Dの各々の端部のビツトにこの黒細線が現われるので、
これらCCDの信号をシフトメモリに入力し、CCD1
系信号の下位128ビツト、CCD2系信号の上位12
8ビツトを比較する。そしてこの各々の128ビツト・
データは前後に必ず白ビツトが現われ黒ビツトがサンド
イツチになつていることを確認する。そしてCCD1系の下
位の白ビツト数とCCD2系の上位の白ビツト数と黒ビ
ツト数を加えたビツト数をCCD2系のシフト・メモリか
ら読出す時に間引く。図中CCDの矢印は主走査方向、
副の矢印は副走査方向を示す。
第12図に具体的な方法を記す。シフト・メモリに画像
信号を書込む為には、シフト・メモリ57−1,57−
2にスタテイツクRAMを使うので書込み用アドレス・
カウンタ(ライトアドレス・カウンタ63)と読み出し
用アドレス・カウンタ(リード・アドレス・カウンタ6
4,65)を設ける。CCDに入力される情報量は変倍
の倍率毎に異なるので本例では、まずCCD1系のライト
・アドレス・カウンタ(1)をLSBよりアツプカウント
で、入力されるクロツクφ2によつて計数し、何カウン
トで止まつたか確認する。これをCPUのRAMに記憶
する。もし等倍の倍率であつたならば2592カウント
で止まるはずである。次にCCD1系の上位8ビツト
(主走査で最初に出てくるビツトがMSB)とCCD2
系の下位8ビツトを取りだすために、CCD1系のライ
ト・アドレス・カウンタ63に前記の確認された値をセ
ツトし、CCD2系のアドレス・カウンタに08H(ヘ
キサコードの08)をセツトし、ダウンカウントモード
に指定する。一方各々のCCDからの画像信号を入力す
る8ビツトのシフトレジスタを設け、このシフトレジス
タの駆動期間をCCDの主走査期間を示すVIDEO ENABLE
信号の立上りから、前記カウンタ(VIDEO ENABLE期間出
力されるクロツクにより動く。)のリツプル・キヤリま
でとすることによつて、CCD1系のシフトレジスタに
は、CCD1系の最上位8ビツトの、CCD2系のシフ
トレジスタには最下位8ビツトの画像信号が残ることに
なる。そして、これらのシフトレジスタに残つた値はC
PUに読み取られメモリに記憶する。次に、CCD1系
の上位9〜16ビツト、CCD2系の下位9〜16ビツ
トを取り出すために、CCD1系のライト・アドレス・カウ
ンタには(前記確認された値−8)をセツトし、CCD
2系のライト・アドレス・カウンタには10Hをセツト
し、以下前記と同様の手法によつて読み出す。この動作
を次々と繰返し、CCD1系の上位128ビツト、CCD
2系の下位128ビツトをメモリに展開した後、黒ビツ
ト数、CCD1系の下位白ビツト数、CCD2系の上位
白ビツト数を算出する。そしてCCD1系の下位白ビツ
ト数、CCD2系の上位白ビツト数、黒ビツト数を加え
たビツト数をCCD2系のシフト・メモリから読み出す
時に間引くことによつて主走査方向の継なぎを達成す
る。
次に継なぎ論理成立後のシフト・メモリの動きを説明す
る。シフト・メモリに書込む時は、CCD1系及びCC
D2系のライト・アドレス・カウンタに前記何カウント
で止まつたか確認した値をプリセツトし、ダウンカウン
トでシフト・メモリをアドレツシングして書込む。シフ
ト・メモリから読出す時にまず考慮しなければならない
のは原稿の主走査方向の基準である。第11図に示す如
く、原稿載置基準は継なぎ用の黒細線(1.5mm巾)の
中心から148.5mmのところにあるので、CCD1系
のシフト・メモリの読み出し開始アドレスは、(上記の
下位白ビツト数)+(黒ビツト数/2)+(148.5
×16×倍率)の値になる。CCD2系の読み出し開始
アドレスは(前記の確認された値)−(継なぎビツト
数)の値である。そして13.89MHzで4752パル
スのリード・クロツクによつてまずCCD1系のリード
・アドレス・カウンタ(1)をダウンカウントで動かし、
0になりリツプル・キヤリが出たらCCD2系のリード
・アドレス・カウンタ(2)をダウン・カウントで動か
す。
第13図にこれらシフト・メモリに係る回路図を示す。
シフト・メモリ(1)はCCD1系の画像データが入るス
タテイツク・メモリである。シフト・メモリ(2)はCC
D2系の画像データが入るスタテイツク・メモリであ
る。ライト・アドレス・カウンタ63はシフト・メモリ
(1)、及び(2)にデータを書込む時のアドレス・カウンタ
である。リード・アドレス・カウンタ(1)はシフト・メ
モリ(1)からデータを読み出す時のアドレス・カウンタ
であり、リード・アドレス・カウンタ(2)はシフト・メ
モリ(2)から読み出す時のアドレス・カウンタである。
アドレス・セレクタ(1)はライト・アドレス・カウンタ
63のアドレス信号とリード・アドレス・カウンタ(1)
のアドレス信号のいずれかを選択しシフト・メモリ(1)
をアドレツシングするためのものであり、アドレス・セ
レクタ(2)はライト・アドレス・カウンタ63のアドレ
ス信号とリード・アドレス・カウンタ(2)のアドレス信
号のいずれかを選択しシフト・メモリ(2)をアドレツシ
ングするためのものである。シフト・レジスタ74はC
CD1系の画像データを最下位から8ビツトずつ取り出
すためのレジスタであり、シフトレジスタ76はCCD
2系の最上位から8ビツトずつ画像データを取り出すた
めのレジスタである。F/F73はVIDEO ENABLE信号の
立上りでセツトし、ライト・アドレス・カウンタ63の
リツプルキヤリでリセツトするF/Fでシフトレジスタ
74に入力する期間を制御するためのものであり、F/
F75はVIDEO ENABLEの立上りでセツトし、リード・ア
ドレスカウンタ(2)のリツプル・キヤリでリセツトする
F/Fで、シフトレジスタ76に入力する期間を制御す
るためのものである。I/Oポート72はライト・アド
レス・カウンタ63をアツプカウントで動かした時にど
こまで計数したかCPUが読み取り確認するためのI/
Oである。I/Oレジスタ66〜69はライトアドレス
カウンタ63、リード・アドレス・カウンタ64,65
にそれぞれプリセツト値をCPUが与えるためのレジス
タである。I/Oレジスタ68はライト・アドレス・カ
ウンタ63、リードアドレスカウンタ65にアツプカウ
ントかダウンカウントかをCPUが指定するためのも
の、又アドレス・セレクタ70,71にどちらのカウン
タ値を選択するかCPUが指定するためのもの、リード
・アドレス・カウンタ(2)をライトクロツクかリードク
ロツクで動かすかを決めるためのものと、継なぎを行な
うにあたつてtest信号を与えることによつて1ライン分
の画像データをCCDドライバ回路からシフト・メモリ
回路に対し与えてくれるようCPUが制御するためのも
のである。
この回路図に従い、継なぎを行なうためにCCD1系の
画像データを最下位より8ビツトずつ、CCD2系の画
像データを最上位より8ビツトずつ128ビツト取り出
す動作を説明する。
CPUはまずライト・アドレス・カウンタ63をアツ
プカウントモードに、I/Oレジスタ(1)に0をセツト
する。I/Oレジスタ(4)のTEST信号(マシンス
タートに相当)として1個パルスを与えることにより第
10図のCCDドライバから1個のVIDEO ENABLE、倍率
に応じたφ2クロツクが発生し、データがシフトメモリ
に与えられる。I/Oポートよりライト・アドレス・
カウンタ63の値をCPUがとり込む。ライト・アド
レス・カウンタ63をダウンカウントモードに、リード
・アドレス・カウンタ(2)をダウンカウントモードにセ
ツトし、I/Oレジスタ(1)にで記憶した値をプリセ
ツトし、I/Oレジスタ(3)に7Hをプリセツトする。
TEST信号に1個パルスを与えVIDEO ENABLEがなく
なつたらシフト・レジスタ74,76の8ビツトを順次
メモリに取り込み記憶する。I/Oレジスタ(1)に
(の値−7H)を、I/Oレジスタ(2)に10Hをセ
ツトする。を行なう。以下同様にしてI/Oレジ
スタ(1)に(の値−77H)を、I/Oレジスタ(2)に
7FHをセツトし、TEST信号を与え、シフトレジス
タ74,76を読込むまで行なう。以上継ぎ目補正につ
いては同出願人による特願昭57−128073号明細
書に詳しい。
第15図にトリミング像を任意のポイントを基準に任意
の倍率に変倍する画像編集を行なう手法について図解す
る。A図は原稿面、B図は拡大図、C図はシフト図であ
る。その画像編集の基本的手法は、トリミング領域の
座標値と移動座標値と倍率とによつて編集後の座標値を
算出する(A〜C図)ものである。それはトリミング
領域の座標値から主走査方向の座標値(x)、副走査方向
の座標値(y)のうち最小(原稿載置基準より)のものを
CPUが判定しx0,y0とする。座標はmm単位でキーによ
り入力されるので、又16ライン/mmなので、y0座標の
ライン数Loは(y0×16)となる。又x0座標の情報量Io
は(x0×16)となる。(A図),編集後の領域座標
値からx方向,y方向の最小のものをCPUが判定し
x1,y1とする(C図)。x0と倍率とx1をベースに、シ
フト・メモリから読み出すリード・アドレス・カウンタ
における読出し開始アドレスのプリセツト値を決める
(C図のアドレスA3の算出)。この点を第15−I図
により詳述する。これはシフトメモリで2倍の拡大に供
すべく(4752×2)ビツトがある。単純拡大した時
メモリの情報量I1は(x0×倍率×16)ビツトとなる。
又、x0座標の倍率に応じたシフトメモリのアドレスA1
(A1−I1)となる。尚、A1はメモリの先頭アドレスでC
CDのつなぎ補正時RAMに記憶されている。ところで
y0座標の倍率に応じたライン数L2は(L0×倍率)とな
る。次にこの拡大像をx1にシフト点から出力すべくシフ
トメモリの読出し開始アドレスA3を求めるが、それはA2
+I2となる。尚I2はシフト座標x1に応じた情報量で、
(x1×16)である。ところでy1座標のライン数L1はy1
×16である。
次にy0と倍率とy1をベースに前述PRINT START(給
紙)信号の発生から光学系をスタートする迄の時間間隔
を決定する(L3の算出)。即ちL1−L2がそれに対応す
る。この差が+L3の時はSTART信号を基準より、L3×主
走査サイクル(347.2μS)早く出す。又−L3の時
はSTART信号を上記より遅く出す。編集の領域のみに
画像を出力するために、主走査方向の画像データの一部
のみをゲートするためのSTART BIT COUNTERとEND BIT C
OUNTERを設ける。これは第13図の80,81に各々対
応する。これはI/Oを介してゲートの為のカウントデ
ータをプリセツトする。フリツプフロツプ82はカウン
タ80のカウントアツプでセツトされ、81でリセツト
される。第15−G図にその動作が示される。トリミ
ング領域の座標値と倍率から副走査方向の変化点間のラ
イン数を算出する(D,E,F図)。これはCPUでVI
DEO ENABLEをカウントすることにより行なう。図中Mが
副走査方向の変化点間のライン数、Hが主走査方向のビ
ツト数、Nが変倍時の副走査方向の変化点間のライン数
(N=M×倍率)である。
編集後のx方向座標値からの変化点に於けるSTART
BIT COUNTERとEND BIT COUNTERのプリセツト値を算出
し、第15−H図の如くセツトする。
尚、トリミングがなく全面に画像を出力する場合に於い
ても、このSTART BIT COUNTERとEND BIT COUNTERを先端
余白と分り余白作成のために利用する。初期化時は上と
同様であるが、先端余白の2mm×16ライン=36ライ
ン計数後は分離ベルトかけ巾分をさけるためにSTART BI
T COUNTERを7.5mm×16ビツト=120ビツトにセ
ツトする。
以上の工程は第6図のCPUからの制御信号,データラ
ツチの助けをかりて実行される。
第16図に各種像変換の例を示すが、(a)図の(6),(7)
の例はオートキーをオンすることにより実行される。そ
れは第4図のエトセトラキー9aをオンすると表示器1
0aに「オートキー」の表示が出てくる。その表示の下
のソフトキーをオンすることで実行される。その為にプ
リンタBのカセツトサイズを検知し、それをリーダAに
送つてそのサイズに合う倍率をCPUが自動選択して、
前述の倍率制御を行う。その場合カセツトシートのタ
テ,ヨコに合わせるかは、トリミング像全体が収まる方
向の倍率を選択する。
ところで第4図のエトセトラキー9aをオンすると、表
示器10aに「縮小」が表示され、その下のキーをオン
すると(A3→A4,B4→B5,A4→A5)と(A
3→B4,A4→B5,B4→A4)の2系列が替わつ
て表示され、各表示の下のキーをオンすると固定倍率が
セツトされる。又更にエトセトラキーをオンする「拡
大」が表示され、上記と同様(A4→A3,B5→B
4,A5→A4)と(B4→A3,B5→A4,A4→
B4)の2系列が表示され、その下のソフトキーにより
固定拡大倍率がセツトされる。又更にキー9aをオンす
ると、10aにて「倍率指定」の表示がされる。この場
合テンキーの入力より倍率を指定する。倍率は原稿のた
て及び横方向へ原稿1に対する倍率でMAX2倍MiN0.5
倍の範囲で有効である。尚トリミングにおける変倍指定
は、指定された倍率でコピー紙サイズを超えるとエラー
表示が10aにてなされる。
以上説明したように、本発明によると、画像走査位置の
移動速度を画像変倍率に従って増減ることにより原稿画
像を副走査方向に関して変倍処理し、また、画像信号を
画像変倍率に従って増減することにより原稿画像を主走
査方向に関して変倍処理し、変倍処理された画像を表す
画像信号から所望領域の画像信号を抽出するので、原稿
画像の変倍処理を簡易な構成で達成でき、その上、所望
領域を表す主走査方向及び副走査方向の座標値と画像変
倍率とに基づいて、原稿画像の所望領域に対応する変倍
処理後の画像における画像領域を表す主走査方向及び副
走査方向の座標値を算出し、算出された主走査方向及び
副走査方向の座標値により表される画像領域の画像信号
を抽出するので、変倍処理された画像を表わす画像信号
から原稿の所望領域に対応する画像信号を容易な操作に
より得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1−1図は本発明が適用できる画像処理装置の断面
図、第1−2図はドキユメントホルダの斜視図、第2図
は第1−1図の装置の断面図、第3図は第1−1図の装
置を接続したローカルネツトワークのブロツク図、第
4,5図は第1−1図の操作部平面図、第6図は第1−
1図の画像処理装置における回路ブロツク図、第7,
8,9図は第6図の動作タイムチヤート図、第10,1
3図は第6図における回路図、第11,12図はCCDの
継ぎ目補正の説明図、第14−1,14−2図は主,副
走査の説明図、第15−A図〜第15−F図,第15−
H図及び第15−I図は画像変換制御を示す説明図、第
15−G図は第13図の動作タイムチヤート図、第16
図は画像変換の一例図である。 図中Aはリーダ部、Bはプリンタ部である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】原稿画像を主走査方向に走査することによ
    り画像信号を出力する走査手段と、 前記走査手段の画像走査位置を副走査方向に移動する移
    動手段と、 前記原稿画像の所望領域及び画像変倍率を指示する指示
    手段と、 前記移動手段による前記画像走査位置の移動速度を前記
    指示手段により指示された前記画像変倍率に従って増減
    することにより前記原稿画像を前記副走査方向に関して
    変倍処理する副走査変倍処理手段と、 前記走査手段から出力される画像信号を前記指示手段に
    より指示された前記画像変倍率に従って増減することに
    より前記原稿画像を前記主走査方向に関して変倍処理す
    る主走査変倍処理手段と、 前記指示手段により指示された前記所望領域を表す前記
    主走査方向及び前記副走査方向の座標値と前記指示手段
    により指示された前記画像変倍率とに基づいて、前記原
    稿画像の前記所望領域に対応する変倍処理後の画像にお
    ける画像領域を表す前記主走査方向及び前記副走査方向
    の座標値を算出する算出手段と、 前記副走査変倍処理手段及び前記主走査変倍処理手段に
    より前記副走査方向及び前記主走査方向に関して変倍処
    理された画像を表す画像信号から、前記算出手段により
    算出された前記主走査方向及び前記副走査方向の座標値
    により表される前記画像領域の画像信号を抽出する抽出
    手段とを有することを特徴とする像処理装置。
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