JPH0662223A - 画像処理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 圧縮された画像データに対して多彩な処理を
行う。 【構成】 カラー画像データを供給する供給手段により
供給されたカラー画像データと他の画像データとを合成
する合成手段１７０、前記合成手段により合成されたカ
ラー画像データをメモリ１５８に蓄積すべく圧縮する圧
縮手段１５７、前記メモリに蓄積された圧縮カラー画像
データを伸長して複数の像形成用画像信号に変換すべく
該複数の像形成用画像信号の夫々に対応して設けられた
複数の色処理手段１５９−２〜１５９−５とを有するこ
とにより簡単な構成で画像合成を可能とした装置が開示
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力画像をディジタル
的に処理し、これに種々の画像処理を施して出力する画
像処理装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置では、２つの画像を
重み付け演算し、中間調画像同士や中間調画像と文字画
像とを画像合成する機能を有していた。

【０００３】すなわち、この画像記録装置では、オペレ
ータが２つの画像の合成比率を決定する重み付け係数を
設定することにより、この係数に基いて画像の合成を行
うものであり、例えば、第１の画像データを入力してメ
モリに記憶した後、次に入力される第２の画像データの
入力動作と同期して上記第１の画像データをメモリより
読み出すことにより、上記重み付け係数に応じて両画像
データを加算し、合成画像を生成する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数カ
ラー成分から成るカラー画像データを一旦圧縮し、圧縮
されたデータを伸長して例えば、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ（シア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラック）の複数の像形成部
に並行に供給する様な構成のプリンタ、例えば４ドラム
レーザーコピアの様なプリンタでは上述の様な画像合成
を行うに際してＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４色データに変換して
から合成を行おうとすると回路構成が複雑となるという
問題が生じた。

【０００５】本発明はかかる問題を解決して簡単な構成
でカラー画像の合成を行うことが出来る画像処理方法及
び装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の画像処理装置は
上述の目的を達成するため、カラー画像データを供給す
る供給手段、前記供給手段により供給されたカラー画像
データと他の画像データとを合成する合成手段、前記合
成手段により合成されたカラー画像データをメモリに蓄
積すべく圧縮する圧縮手段、前記メモリに蓄積された圧
縮カラー画像データを伸長して複数の像形成用画像信号
に変換すべく該複数の像形成用画像信号の夫々に対応し
て設けられた複数の色処理手段とを有する。

【０００７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例によるカラー画像
記録装置の画像処理回路の構成を示すブロック図であ
る。

【０００８】まず、原稿を読み取るリーダ部について説
明する。

【０００９】原稿上の画像は、ＲＧＢ３色のフィルタを
設けた原稿の幅と同じ幅を一度に読み取ることが出来る
ラインセンサである。ＣＣＤ１５１により読み取られ、
Ａ／Ｄ（アナログデジタル変換）＆Ｓ／Ｈ（サンプルホ
ールド）部１５２によりデジタルデータに変換される。
そして、シェーディング補正部１５３と入力マスキング
部１５４により補正され、変倍を行う場合には、変倍処
理部１５５で変倍処理を行う。次に、この画像データを
圧縮伸長部１５６に一度格納し、マスキング・ＵＣＲ部
１６０にてマスキング処理を行う。さらに、γ補正部１
６１とエッジ強調部１６２により、ＹＭＣＫの出力画像
データを作り、ビデオ処理部１６３を通してプリンタ部
に供給する。つまり、ビデオ処理部１６３は、リーダ部
より送られてきた、Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋのビデオ信号を処理
し、ＰＷＭ変調（パルス幅変調）されたレーザ光信号を
生成するものである。

【００１０】尚１５０はＣＣＤ１５１を駆動するための
駆動回路であり、発振器１４９から与えられるクロック
を分周、計数してＣＣＤ１５１を駆動するためのクロッ
クＣＬＫ′及びＣＣＤ１５１から１ライン分の画像デー
タの読み出しタイミングを示すＨｓｙｎｃを出力する。

【００１１】図２は、上記圧縮伸長部１５６の構成を示
すブロック図である。

【００１２】この圧縮伸長部１５６は、エンコーダ部１
５７と、メモリ部１５８と、デコーダ部１５９と、演算
処理部１７０と、ＬＯＧ変換部１７１と、主走査カウン
タ１８２とを有している。このうち演算処理部１７０、
ＬＯＧ変換部１７１および主走査カウンタ１８２は、後
述する画像合成処理に伴って必要となる要素であるが、
ここではエンコーダ部１５７、メモリ部１５８およびデ
コーダ部１５９による基本動作について説明する。尚マ
スキングＵＣＲ回路１６０は図２中に示されているが図
１の１６０を図２においても示しただけである。

【００１３】上記変倍処理部１５５からの画像データ
は、エンコーダ部１５７に入力されてデータ圧縮され
る。例えば、図３の太枠部の部分について考えると、１
マスが１画素に相当し、この１画素には、ＲＧＢの３色
データがそれぞれ８ビットずつあり、これを４画素×４
ライン、すなわち１６画素分のデータを１ブロックにし
て、Ｌ^*ａ^*ｂ^*変換し、この１６画素×３色×８ビット
＝３８４ビットのデータを、１／１２に圧縮し、３２ビ
ットデータとする。以下、これを画像データ（Ａ）とす
る。そして、この画像データ（Ａ）をメモリ部１５８に
格納する。メモリ部１５８から読み出された３２ビット
データはデコーダ部１５９に送られる。以下、これを画
像データ（Ｂ）という。そして、このデコーダ部１５９
で各画素についてＲＧＢ夫々８ビットの画像データに伸
長される。かかるエンコーダ、デコーダはベクトル量子
化又はＡＤＣＴ方式等でエンコード又はデコードを行う
デコーダ部１５９−２〜１５９−５により伸長されたＲ
ＧＢデータは、プリント動作時にはＬＯＧ変換部１７１
に送られ、後述の画像合成時にはデコーダ部１５９−１
により伸長されたＲＧＢデータは演算処理部１７０に送
られる。

【００１４】プリント動作時にＬＯＧ変換部１７１に送
られた４系統のＲＧＢデータは、夫々ＬＯＧ変換され、
変換後のデータ部２４ビットがＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのプリン
ト用に設けられているマスキングＵＣＲ回路１６０−１
〜１６０−４に出力され、該回路１６０−１〜１６０−
４はそれぞれプリント用のＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ信号を発生す
る。

【００１５】又、図２に示す実施例においてはデコーダ
部１５９−１によってデコードされたＲＧＢデータを演
算処理部１７０に供給する様にし、更にデコーダ部１５
９−１の出力をモニタ部１６４に出力するので画像合成
を行うに際してモニタ１６４上で合成すべき画像データ
を可視像として確認することが出来る。

【００１６】尚説明は前後するが図１において１６５は
装置各部を制御するＣＰＵであり、１６６は使用者から
の画像読取りの開始、画像合成を行うか否か又は画像合
成の状態を設定するための操作部である。

【００１７】次に、記録を行うプリンタ部について説明
する。

【００１８】図４は、この画像記録装置の機構系の構造
を示す断面図である。

【００１９】図示のように、この画像記録装置は、上述
したリーダ部や原稿の搬送系を有する原稿読取装置１０
１と、画像形成部や用紙搬送系を有するプリンタ部１０
３とから構成される。

【００２０】プリンタ部１０３は、ビデオ処理部１６３
において生成されたレーザ光を感光ドラム３１８上の走
査させるポリゴンスキャナー３０１と、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック
（Ｋ）の各色についての画像形成部３０２、３０３、３
０４、３０５を有する。本実施例においてはマゼンタ
Ｍ、シアンＣ、イエローＹ、ブラックＫの各色用に設け
られる画像形成部の間隔に相当する時間分だけ前述の各
デコーダ部１５９−２〜１５９−５はメモリ部１５８か
らの読み出しタイミングをずらして読み出す。この点は
図８に示すタイミングチャートにも示される。なお、各
画像形成部の構造は共通であり、ここでは画像形成部３
０２についてのみ説明する。

【００２１】図５は、画像形成部３０２の構成を示す断
面図である。

【００２２】画像形成部３０２は、レーザ光の露光によ
り潜像を形成する感光ドラム３１８と、このドラム３１
８上にトナー現像を行う現像器３１３とを有する。

【００２３】現像器３１３は、現像バイアスを印加し、
トナー現像の行うスリーブ３１４と、感光ドラム３１８
を所望の電位に帯電させる１次帯電器３１５と、転写後
のドラム３１８の表面を清掃するクリーナ３１７と、こ
のクリーナ３１７で清掃されたドラム３１８の表面を除
電し、１次帯電器３１５において良好な帯電を得られる
ようにする補助帯電電器３１６と、ドラム３１８上の残
留電荷を消去する前露光ランプ３３０と、転写ベルト３
０６の背面から放電を行ない、ドラム３１８上のトナー
画像を転写材に転写する転写帯電器３１９とを有する。

【００２４】さらに、プリンタ部１０３には、転写材を
収納するカセット３０９、３１０と、このカセット３０
９、３１０から転写材を供給する給紙部３０８と、この
給紙部３０８により給紙された転写材を転写ベルト３０
６に吸着させる吸着帯電器３１１と、転写ベルト３０６
の回転に用いられると同時に吸着帯電器３１１と対にな
って転写ベルト３０６に転写材を吸着帯電させる転写ベ
ルトローラ３１２とを有する。

【００２５】また、転写材を転写ベルト３０６から分離
しやすくするための除電帯電器３２４と、転写材が転写
ベルト３０６から分離する際の剥離放電による画像乱れ
を防止する剥離帯電器３２５と、分離後の転写材上のト
ナーの吸着力を補い、画像乱れを防止する定着前帯電器
３２６、３２７と、転写ベルト３０６を除電し、転写ベ
ルト３０６を静電的に初期化するための転写ベルト除電
帯電器３２２、３２３と、転写ベルト３０６の汚れを除
去するベルトクリーナ３２８とを有する。

【００２６】さらに、転写ベルト３０６から分離され、
定着前帯電器３２６、３２７で再帯電された転写部上の
トナー画像を転写材上に熱定着させる定着器３０７と、
給紙部３０８により転写ベルト３０６上に給紙された転
写材の先端を検知する紙先端センサ３２９とを有する。
この紙先端センサ３２９からの検出信号は、プリンタ部
１０３から、リーダ部に送られ、リーダ部からプリンタ
部にビデオ信号を送る際の副走査同期信号として用いら
れる。

【００２７】次に、上記リーダ部に戻って、圧縮伸長部
１５６における２つの画像の合成処理について説明す
る。

【００２８】上記圧縮伸長部１５６において、エンコー
ダ部１５７の前段には、図２に示すように、演算処理部
１７０が設けられている。

【００２９】この演算処理部１７０では、第１のｏｒｉ
ｇｉｍａｌを示す入力画像データをＲＡ、ＧＡ、ＢＡと
し、続いて入力される第２のｏｒｉｇｉｍａｌを示す第
２の入力画像データをＲＢ、ＧＢ、ＢＢとし、２つの画
像の演算処理結果をＲＣ、ＧＣ、ＢＣとすると、

【００３０】

【外１】 という行列演算を行うようになっている。

【００３１】なお、係数ｒ１、ｒ２、ｇ１、ｇ２、ｂ
１、ｂ２は、不図示のＣＰＵから入力される。

【００３２】そして、上述した画像データ（Ａ）をリー
ダ部から読み取る。このとき式の係数を、

【００３３】

【外２】 と設定する。

【００３４】これにより、第１の入力画像データが、そ
のままスルーしてエンコーダ部１５７を通り、図６
（ロ）に示すような時分割ブロックのタイミングでメモ
リ部１５８に記憶される。

【００３５】次に、第２の画像を読み取るときに、図７
（イ）に示すような時分割ブロックのタイミングおよび
図８（イ）に示すような副走査イネーブルのタイミング
で第１の画像をメモリ部１５８より読み出す。なお、詳
しくは、上記デコーダ部１５９−１のディレイ分だけ第
２の画像を読み込むタイミングよりも少し前にメモリ部
１５８より読み出す。そして、このメモリ部１５８から
読み出されて上記デコーダ部１５９−１を通った第１の
画像と、上記読み込まれた第２の画像とを、互いに位相
を合せて演算処理部１７０に入力する。

【００３６】かかる動作は図２に示すメモリ駆動回路１
４４はメモリ１５８に対して読み出し書き込み動作を制
御する。又、メモリ駆動回路１４４は画像合成時と画像
合成時以外ではメモリ１５８に対する読み出し書き込み
動作を異ならしめる。即ち画像合成時には図８のイ）〜
チ）に示すように画像データの読み出しを行い、画像合
成時以外ではホ）〜チ）のみのタイミングで画像データ
の読み出しを行う。

【００３７】このとき、演算処理部１７０では、上記式
を、

【００３８】

【外３】 と設定する。

【００３９】そして、演算処理された画像は、再びエン
コーダ部１５７を通り、図７（ロ）に示すような時分割
ブロックのタイミングおよび図８（ロ）に示すような副
走査イネーブルのタイミングでメモリ部１５８に合成画
像として格納される。次いで、図７（ホ）〜（チ）に示
す時分割ブロックのタイミングおよび図８（ホ）〜
（チ）に示すような副走査イネーブルのタイミングで、
ＣＭＹＫの画像がタイミング毎に読み出され、デコーダ
部１５９−２〜１５９−５とＬＯＧ変換部１７１を通っ
て上記マスキング・ＵＣＲ部１６０に送られ、以下、上
述のようにして出力される。

【００４０】次に、上記主走査カウンタ１８２を用いて
主走査方向に重み付け係数を変化させて合成する処理に
ついて説明する。

【００４１】例えば、上記出力画像データＲＣを主走査
方向に、ＲＡ＝０％、ＲＢ＝１００％の重み付けからＲ
Ａ＝１００％、ＲＢ＝０％の重み付けにリニヤに変化さ
せる場合には、 ＲＣ＝Ｘａｄ・ＲＡ／Ｘｎ＋（Ｘｎ−Ｘａｄ）・ＲＢ／Ｘｎ ＝Ｘａｄ（ＲＡ／Ｘｎ−ＲＢ／Ｘｎ）＋ＲＢ となる。

【００４２】ただし、Ｘａｄは主走査カウンタ１８２の
値であり、Ｘａｄ＝０、１、２……Ｘｎである。

【００４３】尚、主走査カウンタ１８２はＣＣＤ駆動回
路１５０からのＣＬＫ′を計数し、更にＨｓｙｎｃによ
りカウント数値をリセットする。主走査カウンタ１８２
はＣＣＤから読み出される画像信号の主走査方向におけ
る位置を示す信号である。

【００４４】そして、これから一般式として、

【００４５】

【外４】 を得る。

【００４６】これにより、演算処理部１７０で演算を行
うと、主走査方向に重み付け係数が変化した合成画像が
得られる。

【００４７】例えば、図９の（ａ）と（ｂ）に示す画像
を合成した場合、（ｃ）に示す合成画像を得ることがで
きる。

【００４８】また、図１０は、本発明の第２実施例によ
る圧伸部１５６の構成を示すブロック図である。

【００４９】この実施例は、上記第１実施例（図２）の
構成に加えて副走査カウンタ１８３を設けたものであ
り、主走査方向と副走査方向に重み付け係数を変化させ
て合成することができる。尚かかる副走査カウンタ１８
３は前述のＨｓｙｎｃを計数するとともにＣＣＤ１５１
の原稿読み取り開始を示す不図示のＣＰＵから出力され
るＳＴＡＲＴ信号によりリセットされる。

【００５０】この実施例において、演算処理部１７０に
おける演算式は、

【００５１】

【外５】 を得る。

【００５２】ただし、ＸａｄおよびＹａｄは、主走査カ
ウンタ１８２および副走査カウンタ１８３の値であり、
Ｘａｄ＝０、１、２……Ｘｎ、Ｙａｄ＝０、１、２……
Ｙｍである。

【００５３】そして、例えば、

【００５４】

【外６】 とすると、図１１に示すように、左上から右下に４５°
角、つまりＸｎ＝Ｙｍとなる線の方向に、ＲＡ＝０％、
ＲＢ＝１００％の重み付けからＲＡ＝１００％、ＲＢ＝
０％の重み付けにリニヤに変化する画像となる。

【００５５】なお、ｒ１からｒ６までの係数を適宜選択
することにより、重み付けの角度も変更することができ
る。

【００５６】又副走査カウンタ１８３、主走査カウンタ
１８２のカウント動作のイネーブルをＣＰＵ１６５が走
査部１６６の走査に応じて独立に設定することによって
走査部の走査により図９、図１２の御精を自在に選択す
ることが出来る。

【００５７】次に、第３実施例として、上記第２実施例
の式を変形し、

【００５８】

【外７】 ただし、α＝ｒ１Ｘａｄ＋ｒ３Ｙａｄ＋ｒ５ β＝ｒ２Ｘａｄ＋ｒ４Ｙａｄ＋ｒ６…式 を得る。

【００５９】そして、上記αの値の大小により、例え
ば、以下の（１）〜（３）のように、式を場合分けす
る。 （１）α＜ｒ７のとき、 ＲＣ＝ＲＢ （２）ｒ７≦α＜ｒ８のとき、 ＲＣ＝｛ｒ１’（Ｘａｄ−Ｘ０）＋ｒ３’（Ｙａｄ−Ｙ０）＋ｒ５’｝ＲＡ ＋｛ｒ２’（Ｘａｄ−Ｘ０）＋ｒ４’（Ｙａｄ−Ｙ０）＋ｒ６’｝ＲＢ （３）ｒ８≦αのとき、 ＲＣ＝ＲＢ とする。

【００６０】ただし、ｒ１’〜ｒ６’は、重み付けを変
化させる領域が狭くなることに鑑み、カウンタの増分の
倍率を考慮した係数である。また、Ｘ０、Ｙ０は、重み
付けを変化させる部分のカウンタ初期値である。

【００６１】これにより、図１２に示すように、部分的
に重み係数を変化させることができる。

【００６２】図１３は、本発明の第４実施例による圧伸
部１５６の構成を示すブロック図である。

【００６３】この実施例は、上記第２実施例（図１０）
の構成に加えて、上記演算処理部１７０への入力ＲＢ、
ＧＢ、ＲＢを、デコーダ部１５９の出力だけでなく、上
記ＣＰＵ側からも得られるようにしたものである。特
に、この例では、上記第２の画像として固定値による均
一色の画像を合成するようになっており、例えば全体と
して赤味がかった画像を得るようにする。つまり、レジ
スタ１８５には、ＣＰＵにより、データバスＤＢを介し
て予め固定値が設定されており、これをセレクタ１８４
で選択することにより、画像合成時に上記第２の画像の
入力に同期して演算処理部１７０内に取り込むようにな
っている。なお、チップセレクト信号ＣＳ１＊、ＣＳ２
＊、ＣＳ３＊は、レジスタ１８５内のＲＧＢに対応した
各データ格納領域に、データバスＤＢからのデータを格
納していくための信号である。

【００６４】ＦＩＧ１４は本発明の他の変形例を示す図
である。

【００６５】本実施例においては、演算処理部２７０の
前にＬＯＧ変換部２７１を設け、ＲＧＢからＣＭＹに変
換された画像データを用いて合成を行う。このようにＣ
ＭＹデータによって合成を行うことにより、ＬＯＧ変換
部を、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４系統のために４つ持つ必要
がなくなり、回路構成をｓｉｍｐｌｅにすることができ
る。

【００６６】演算処理部２７０の構成は、ＣＭＹデータ
を用いて演算を行う点を除き、上述の実施例と同様であ
る。

【００６７】また、本実施例においては、Ｃ、Ｍ、Ｙ、
Ｋの再生のためのデコーダ部２５９−１〜２５９−４を
設け、そのうちのＫ用のデコーダ部２５９−１からＣＭ
Ｙデータを演算処理部２７０にフィードバックする。こ
のように、デコーダ部２５９−１を共用することにより
回路構成をｓｉｍｐｌｅにすることができる。

【００６８】なお、本発明は、上記実施例に限定され
ず、例えば、読み取り画像以外に、予めメモリ内にファ
イルされた画像データを合成処理することもできる。ま
た、必ずしも上述のように、２つの画像データを順番に
入力して、最初の画像データをフィードバックする構成
ではなく、２つの画像データを同時にパラレル入力し、
合成するような装置に適用してもよい。

【００６９】

【発明の効果】以上、説明したように、本実施例によれ
ば、２つの画像を合成する場合に、１合成画像内で重み
付け係数を変化させて合成することができ、自在な画像
編集処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すブロック図である。

【図２】上記第１実施例における圧伸部の構成を示すブ
ロック図である。

【図３】上記第１実施例で処理さる画像データの構成を
示す模式図である。

【図４】上記第１実施例における機構系の構造を示す断
面図である。

【図５】上記第１実施例における画像形成部の構成を示
す断面図である。

【図６】上記第１実施例における第１の画像データのメ
モリ格納時の時分割ブロックのタイミングを示す模式図
である。

【図７】上記第１実施例における画像合成時の時分割ブ
ロックのタイミングを示す模式図である。

【図８】上記第１実施例における画像合成時の副走査イ
ネーブルのタイミングを示す模式図である。

【図９】上記第１実施例で処理される画像と処理後の合
成画像との具体例を示す模式図である。

【図１０】本発明の第２実施例による圧伸部の構成を示
すブロック図である。

【図１１】上記第２実施例で処理された合成画像の具体
例を示す模式図である。

【図１２】本発明の第３実施例で処理された合成画像の
具体例を示す模式図である。

【図１３】本発明の第２実施例による圧伸部の構成を示
すブロック図である。

【図１４】本発明の第４実施例の構成を示すブロック図
である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラー画像データを供給する供給手段、 前記供給手段により供給されたカラー画像データと他の
   画像データとを合成する合成手段、 前記合成手段により合成されたカラー画像データをメモ
   リに蓄積すべく圧縮する圧縮手段、 前記メモリに蓄積された圧縮カラー画像データを伸長し
   て複数の像形成用画像信号に変換すべく該複数の像形成
   用画像信号の夫々に対応して設けられた複数の色処理手
   段とを有することを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記複数の色処理手段は前記像形成用画
   像信号の夫々に対応して設けられる複数の像形成手段に
   並行にデータを出力することを特徴とする請求項１の画
   像処理装置。
3. 【請求項３】 カラー画像データを供給し、供給された
   カラー画像データと他の画像データとを合成し、 前記合成手段により合成されたカラー画像データをメモ
   リに蓄積すべく圧縮し、 複数の像形成用画像信号の夫々に対応して設けられた複
   数の色処理手段によって前記メモリに蓄積された圧縮カ
   ラー画像データを伸長して複数の像形成用画像信号に変
   換することを特徴とする画像処理方法。