JPH07193717A

JPH07193717A - 画像記録装置

Info

Publication number: JPH07193717A
Application number: JP5331974A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Yano; 悟志矢野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 1995-07-28
Anticipated expiration: 2019-05-24
Also published as: JP3530216B2

Abstract

(57)【要約】【目的】記録出力される文字の視認性をあまり損なう
ことなく、画像記録装置のコストもあまり上昇させず
に、トナー等の記録剤の消費量を大幅に減少させること
ができるようにする。【構成】通信制御部１によって受信するか、スキャナ
部８で読み取った画像情報を、記録画像処理部５におい
てスムージング等の画像処理を施した後、記録部６で用
紙に記録出力する画像記録装置であり、その記録画像処
理部５に、画像情報の注目画素を周囲画素を参照して処
理するためのマトリクスを有し、エッジ抽出手段により
そのマトリクスを用いて、画像情報の各注目画素を周囲
画素を参照して変換処理することにより、画像のエッジ
だけを抽出して記録用画像情報とし、文字等の画像の輪
郭線のみを記録出力できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ファクシミリ装置を
はじめ、各種プリンタやデジタル複写機等の画像記録装
置に関し、特に受信した画像情報もしくはスキャナで読
み取った画像情報を画像処理した後用紙に記録する画像
記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近のＯＡ機器のトレンドとして、経費
の削減あるいは省資源といった視点から、消耗品の扱い
が問題となってきている。例えば、ファクシミリ装置，
複写機，プリンタ等の画像記録装置、特に感光体上に画
像情報に応じた静電潜像を形成し、そに現像剤であるト
ナーを付着させて顕像化した後普通紙に転写して記録画
像を得る電子写真方式の普通紙画像記録装置（ＰＰＣ，
ＰＰＦ等）が一般に普及してきたが、この場合その消費
するトナーの量が問題となってきている。

【０００３】ファクシミリ装置について見ると、これま
ではその受信画像の画質（美しさ）ばかりを追求してき
たが、ファクシミリの本来の目的である情報の伝達とい
う視点から見て、情報さえ視認できれば必要最低限の画
質で良いから、その分トナーを節約したいといったユー
ザの声も大きくなってきている。

【０００４】また、近年のメモリの大容量化と低価格化
によって、ファクシミリもその殆んどがメモリを持つよ
うになった。そこで、通常の画像出力の他に、上述のよ
うな必要最低限の画質でトナーの消費量をおさえる画像
出力モード（記録剤節約モード：以下「エコノモード」
と略称する）を選択できるようにしておけば、通常の受
信出力は全てこのエコノモードで行い、どうしてもその
画質が問題となるようであれば通常の画像出力モードで
出力するといったことも可能になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなエコノモー
ドを実現するために、従来のプリンタなどでは単純に記
録（印刷）する画像データの画素を間引くようなことを
行っているが、そうすると個々の文字の視認性がかなり
悪くなる。そのため、手書き原稿等も受信出力すること
が多いファクシミリ装置ではではなかなか受け入れられ
ない。

【０００６】また、別の手段として大型のディスプレイ
を装備し、受信した画情報を一度そのディスプレイに表
示して、必要な情報だけを用紙に記録出力する方式もあ
る。このようにすれば、記録剤であるトナーだけでなく
用紙も節約できるが、大型のディスプレイとそれに画像
情報を表示するための表示制御回路等が必要になるため
コストが大幅に増加してしまう。

【０００７】この発明は、このような従来の画像記録装
置におけるエコノモードの問題点に鑑みてなされたもの
であり、記録出力される文字の視認性をあまり悪化する
ことなく、画像記録装置のコストもあまり上昇させず
に、トナー等の記録剤の消費量を大幅に減少させること
ができる記録モードを実現することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、受信した画
像情報もしくはスキャナで読み取った画像情報を用紙に
記録する記録手段と、その記録手段に記録させる画像情
報にスムージング等の画像処理を施す記録画像処理手段
とを備え、その記録画像処理手段が画像情報の注目画素
を周囲画素を参照して処理するためのマトリクスを有す
る画像記録装置において、上記の目的を達成するため次
のようにしたものである。すなわち、上記記録画像処理
手段に、上記マトリクスを用いて、記録する画像情報の
各注目画素を周囲画素を参照して演算により変換処理す
ることにより画像のエッジだけを抽出して記録用画像情
報とするエッジ抽出手段を設ける。

【０００９】この画像記録装置に、ノーマル記録モード
と記録剤節約記録モードの選択手段を設け、その選択手
段によって記録剤節約記録モードが選択されているたと
きだけ上記記録画像処理手段が前記エッジ抽出手段を動
作させるようにするとよい。

【００１０】さらに、その選択手段が、節約度合いの異
なる複数の記録剤節約記録モードを選択する手段を有
し、上記記録画像処理手段が、画像情報中のエッジ以外
の黒画素を白画素に変換する比率の異なる複数のエッジ
抽出手段を有し、上記選択手段によって選択された記録
剤節約記録モードの節約度合いに応じたエッジ抽出手段
を動作させるようにするこもできる。

【００１１】

【作用】この発明による画像記録装置は、記録画像処理
手段が画像情報のスムージング等の通常の処理を行なう
ために有しているマトリクスを用いて、記録する画像情
報から演算により画像のエッジだけを抽出して記録用画
像情報を作成し、それを記録手段に記録させる。したが
って、画像の輪郭線のみの記録を行なうことができ、ト
ナー等の記録剤の消費量が僅かで済みながら、文字の視
認性を大きく損なうことがなく、手書文字によっても情
報の伝達が充分可能である。しかも、記録画像処理手段
にエッジ抽出の演算機能を追加するだけで記録剤節約記
録モードを実現できる。

【００１２】また、選択手段によってノーマル記録モー
ドと記録剤節約記録モードのいずれかをユーザが任意に
選択できるようにし、記録剤節約記録モードが選択され
ているたときだけ、記録画像処理手段がエッジ抽出手段
を動作させて、画像の輪郭のみによる記録剤節約記録を
行なうことができる。

【００１３】さらに、複数の記録剤節約モードの選択に
よって、節約度合いの異なる記録剤節約記録モードを選
択でき、それに応じて記録画像処理手段が、画像情報中
のエッジ以外の黒画素を白画素に変換する比率が異なる
複数のエッジ抽出手段を選択的に動作させるこもでき
る。それによって、輪郭の太さや黒ベタ部の濃度を異な
らせて、画質を重視するか記録剤の節約を重視するかを
選択して記録できる。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して具
体的に説明する。図１はこの発明による画像記録装置の
一実施例である普通紙ファクシミリ装置のブロック構成
図である。

【００１５】このファクシミリ装置は、他のファクシミ
リ装置から送信された画像情報を回線（公衆回線等）を
介して通信制御部１で受信し、その画像情報を変復調部
２で復調し、ＳＡＦで呼ばれる画情報メモリ３に蓄積す
る。あるいはスキャナ部８で原稿から読み取った画像情
報もこの画情報メモリ３に蓄積される。記録モードに入
ると画情報メモリ３に蓄積した画像情報を１ページ毎に
ページメモリ４に展開し、メカの動作とタイミングをと
って記録画像処理部５へ送り、そこで後述する画像処理
を施した後、記録部６へ送って用紙上に画像を記録（印
刷）させる。この一連の動作は全てシステム制御部７に
よってコントロールされる。

【００１６】また、送信時にはスキャナ部８にセットさ
れた原稿の画像を、操作部９からのスタート指示によっ
て読み取って、その画像情報を図示を省略した送信画像
処理部によってデータ圧縮等の処理を施し、通信制御部
１から回線を介してダイアリングによって発呼した相手
先のファクシミリ装置へ送信する。この送信時の処理は
従来の一般のファクシミリ装置と同様であるから、詳細
な説明は省略する。

【００１７】記録部６は、前述した電子写真方式の記録
手段であり、例えば感光体に静電潜像を形成するために
レーザ光を用いるレーザ記録方式のものであり、その静
電潜像を顕像化して用紙に転写するために、記録剤（こ
の場合現像剤）としてトナーを使用する。

【００１８】記録画像処理部５は、一般のファクシミリ
装置と同様に記録する画像情報の注目画素の白／黒反転
や画素密度変換によるスムージング処理を行なう手段の
ほかに、画像情報の各注目画素を周囲画素を参照して演
算により変換処理することにより画像のエッジだけを抽
出して記録用画像情報とするエッジ抽出手段とを有する
記録画像処理手段であるが、その詳細は後述する。

【００１９】操作部９には、一般のファクシミリ装置と
同様にダイアリング用の数字キー、スタンダード（ＳＴ
Ｄ）モードとディーテル（ＤＴＬ）モード（ファインモ
ードともいう）の選択キー、スキャナ部８による読み取
りを開始させるスタートキー等の外に、この発明による
ノーマル記録モードとトナー節約記録モードの選択手段
としてのモード選択キーを設けている。

【００２０】このモード選択キーは、常時はノーマルモ
ードを選択しており、押されるとその後受信した一連の
画像情報の記録が終了するまでトナー節約記録モードを
選択するか、これとは逆に常時はトナー節約記録モード
を選択しており、押されるとその後受信した一連の画像
情報の記録が終了するまでノーマルモードを選択するよ
うにしてもよい。また、節約度合いの異なる複数のトナ
ー節約記録モードを選択できるように、複数の選択キー
を設けるようにしてもよい。

【００２１】前述した記録画像処理部５は、図２に示す
ようなマトリクスを有しており、記録すべき画像データ
の注目画素を含むラインとその上下の参照用の２ライン
のデータがページメモリ４よりバイト単位で転送され、
ポートPort１〜３に入る。このバイトデータはパラレル
／シリアル変換器Ｐ／Ｓ１〜３から１ビツトずつシフト
アウトし、それをフリップ・フロップ回路Ｆ／Ｆ１１〜
１３及びＦ／Ｆ２２〜２３で順次ラッチして、９ビット
のマトリクス出力ａ〜ｉを得る。

【００２２】この出力ａ〜ｉは図３に示すアルゴリズム
・ブロック５０へ送られ、例えば図４に示すようなスム
ージングアルゴリズムによって、注目画素ｅをｅ₀〜ｅ₃
に分解（画素密度変換）して記録用画像データ（ＰＬＤ
ＡＴ）として出力する。この場合、図４の（イ）に示す
出力ａ〜ｉの各画素データが（ロ）に示すような黒(Ｂ)
と白(Ｗ)の配列になっていると、中央の注目画素（斜線
を施して示す）を右側に示すように４分割して、そのｅ
₀のみを白にし、ｅ₁〜ｅ₃は黒にする。このような処理
を少なくとも画像のエッジ（輪郭）部の全画素を順次注
目画素として行なうことにより、輪郭部のスムージング
処理を行なうことができる。

【００２３】このスムージングの画像処理についてさら
に具体的に説明する。通常のファクシミリの交信は、デ
ィーテルモード（ＤＴＬ）かスタンダードモード（ＳＴ
Ｄ）で行なわれ、それぞれの画素密度は、ＤＴＬ：８×
７.７ｄｏｔ／ｍｍ，ＳＴＤ：８×３．８５dot/mm であ
る。しかし、その記録部の解像度は、レーザ方式の普通
紙ファクシミリの場合、ＤＴＬの２倍の１６×１５.４d
ot/mm であるのが一般的である。

【００２４】そのため、ＤＴＬの受信があると、記録部
６はその２倍の解像度で動作するので、受信画像データ
の１ビツトから、主走査方向と副走査方向にそれぞれ２
ドットずつ計４ドットを記録する。そのため、記録画像
処理部５によって図４に示したように画素密度変換して
記録部６へ送るのであり、変換前と変換後の１ドットの
大きさは図５に示すように変わる。

【００２５】そして、スムージング処理は、注目画素に
対して周囲画素を参照してｅ₀〜ｅ₃の各画素の白／黒を
決定するアルコリズムにより実現している。図４，図５
に示した例では、注目画素ｅが黒で、周囲画素ｃ，ｆ，
ｇ，ｈ，ｉが黒、ａ，ｂ，ｄが白なので、ｅ₀を白，
ｅ₁，ｅ₂，ｅ₃を黒にしている。こうすることによっ
て、図６に示すように４５°の斜線部がスムージングさ
れる。

【００２６】この実施例では、この記録画像処理部５の
図２に示したマトリクスを利用し、図３に示したアルゴ
リズムブロック５０（ＤＴＬの場合）に、エッジ抽出の
アルゴリズムを追加し、操作部９の前述したモード選択
キーによるモード切換信号によって、トナー節約記録モ
ードが選択されているときにのみ、そのエッジ抽出のア
ルゴリズムを動作させるようにする。

【００２７】図７はそのエッジ抽出のアルゴリズムを実
現する論理回路の一例を示し、図２に示したマトリクス
の出力ａ〜ｉのうち、ｂ，ｄ，ｆ，ｈ，ｅをそれぞれ入
力する５個のノット回路５１と、それらの各出力のうち
の２つとｅの反転出力とのアンドをとる４個の３入力の
ＡＮＤ回路５２と、その各出力とｅのオアをとる４個の
ＯＲ回路５３によって構成されている。そして、４個の
ＯＲ回路５３の各出力を注目画素ｅを４分割した各画素
ｅ₀〜ｅ₃の論理出力（白か黒を示す）とする。

【００２８】この論理回路の入力ｂ，ｄ，ｆ，ｈ，ｅに
対する出力ｅ₀，ｅ₁，ｅ₂，ｅ₃の真理値表を図８に示
す。この図において「０」は黒（Ｂ）であり、「１」は
白（Ｗ）である。図８における〜の各組み合わせに
対応するアルゴリズムを図９の〜に示し、丸付きの
数字１０で示すその他の組み合わせに対応するアルゴリ
ズムを図１０に示す。この例ではマトリクス中の画素
ａ，ｃ，ｇ，ｉは参照しない。また、これらの図中
「×」はＷ（白）でもＢ（黒）でもよいことを示す。

【００２９】例えば、図９のにおける注目画素は黒で
あるが、図１１に示すように４分割して、その周囲の白
画素に接する上半部の分割ドットのみを黒にし、周囲の
黒画素のみに接する分割ドツトは白にする。このように
することにより、厚さ１／１６ｍｍ又は１／１５.４ｍ
ｍのエッジ（輪郭）部だけが黒い白抜きの画像を得る
ことができる。

【００３０】例えば、図１２の（イ）に示すような英文
字の画像を、（ロ）に示すような白抜きの英文字に変換
して記録することができ、それによって黒画素が大幅に
減少するためトナーの消費量も大幅に低減する。しか
し、各文字の視認性はそれ程は悪化せず、充分判読可能
であるから、情報伝達の目的を損なうことはない。

【００３１】そこで、通常の受信出力は全てこのトナー
節約記録モードで記録を行い、どうしてもその画質が問
題となるようであれば、通常の画像出力モードで記録す
るといったことも可能になる。また、このようなエッジ
抽出のアルゴリズムを論理回路によって実現する例につ
いて説明したが、マイクロコンピュータを用いてソフト
的に実現することも可能である。

【００３２】さらに、図３のアルゴリズム・ブロック５
０に、エッジ抽出のアルゴリズムとして、黒べた部を検
出したときにその注目画素を４分割した各黒画素を白画
素に変換する比率が異なる複数のエッジ抽出手段を設
け、それを操作部９の節約度合いの異なる複数のトナー
節約記録モードの選択状態に応じて選択的に動作させる
ようにすることもできる。

【００３３】図１３はその一例を示し、モード１では黒
の注目画素を４分割した４ドット全てを白に変換し、モ
ード２では３／４の３ドットを、モード３では半分の２
ドットを、モード４では１／４の１ドツトのみを白に変
換する。これらのモードを選択可能にすれば、ユーザの
好みによってトナー節約モードの節約の程度（別の言い
方をすれば黒ベタ部の濃度）を切り換えることができ
る。

【００３４】図１４は、その場合の記録画像処理部５に
よるアルゴリズム切り換え動作のフローチャートであ
る。ここでは、トナー節約記録モードをエコノモード１
〜３の４種類として、その選択状態に応じて、図１３に
示したモード１〜３に対応する各アルゴリズムをセツト
する。どのエコノモードも選択されていない場合はスム
ージングのアルゴリズムをセットする。

【００３５】以上、この発明をレーザ方式の普通紙ファ
クシミリ装置に適用した実施例について説明したが、こ
の発明はこれに限らず、画像情報を一旦記憶して画像処
理を行なってから用紙に記録する画像記録装置であれ
ば、プリンタや複写機等の種々の画像記録装置に適用で
き、電子写真方式の場合には記録剤としてトナーを使用
するが、記録剤として液状のインクやインクリボン等を
使用する画像記録装置であっても、この発明を適用する
ことによってその記録剤の使用量を節約することができ
る。

【００３６】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
る画像記録装置は、記録画像のエッジ部だけを残して中
を白くぬくことができるので、情報の視認性を大きく損
なうことなく記録剤の消費を大幅に節約することができ
る。しかも、従来から備えている記録画像処理手段にエ
ッジ抽出の演算機能を追加するだけで、その記録剤節約
モードを実現できるので、あまりコストアップにならず
に済む。

【００３７】オペレータが正規の記録モードと記録剤節
約記録モードとを任意に選択できるようにすれば、画像
情報を通常は記録剤節約記録モードで記録出力して、画
質が問題となる時は正規の記録モードにして、再度記録
出力するといった使い方もできる。さらに、画像の黒べ
た部の白ぬきの程度をユーザが選択できるようにすれ
ば、記録剤節約記録モードでも、画質重視か記録剤節約
重視かを選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による画像記録装置の一実施例である
普通紙ファクシミリ装置のブロック構成図である。

【図２】図１における記録画像処理部５が有するマトリ
クスの構成例を示すブロック図である。

【図３】同じくアルゴリズム・ブロックの例を示すブロ
ック図である。

【図４】図３のアルゴリズム・ブロック５０によるスム
ージングのアルゴリズムの一例を示す説明図である。

【図５】同じくその際の画素密度変換の例を示す説明図
である。

【図６】同じくそれによる４５°の斜線のスムージング
の例を示す説明図である。

【図７】図３のアルゴリズム・ブロック５０によるエッ
ジ抽出のアルゴリズムを実現する手段の一例を示す論理
回路図である。

【図８】図７の論理回路における真理値表を示す図であ
る。

【図９】図８における〜の各組み合わせに対応する
マトリクスの各データと注目画素の分割後の各データの
関係を示すアルゴリズムの説明図である。

【図１０】図８におけるその他の組み合わせに対応する
図９と同様な説明図である。

【図１１】図９におけるに相当する注目画素の変換例
を示す説明図である。

【図１２】記録すべき英文字画像とこの実施例によりト
ナー節約記録モードで記録した英文字画像の一例を示す
説明図である。

【図１３】黒べた部を検出したときにその黒画素を白画
素に変換する比率が異なる複数のエッジ抽出用アルゴリ
ズムを設ける場合の変換例を示す説明図である。

【図１４】同じくその場合の記録画像処理部によるアル
ゴリズム切り換え動作のフローチャートである。

【符号の説明】

１：通信制御部２：変復調部３：画情報メモリ（ＳＡＦ）４：ページメモリ５：記録画像処理部６：記録部７：システム制御部８：スキャナ部９：操作部５０：アルゴリズム・ブロック５１：ノット回路５２：ＡＮＤ回路５３：ＯＲ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｔ 9/20 7459−5ＬＧ０６Ｆ 15/70 ３３５ＺＨ０４Ｎ 1/40 １０１Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】受信した画像情報もしくはスキャナで読
み取った画像情報を用紙に記録する記録手段と、該記録
手段に記録させる画像情報にスムージング等の画像処理
を施す記録画像処理手段とを備え、その記録画像処理手
段が画像情報の注目画素を周囲画素を参照して処理する
ためのマトリクスを有する画像記録装置において、前記記録画像処理手段に、前記マトリクスを用いて、記
録する画像情報の各注目画素を周囲画素を参照して演算
により変換処理することにより画像のエッジだけを抽出
して記録用画像情報とするエッジ抽出手段を設けたこと
を特徴とする画像記録装置。
【請求項２】請求項１記載の画像記録装置において、
ノーマル記録モードと記録剤節約記録モードの選択手段
を設け、該選択手段によって記録剤節約記録モードが選
択されているたときだけ前記記録画像処理手段が前記エ
ッジ抽出手段を動作させるようにしたことを特徴とする
画像記録装置。
【請求項３】請求項２記載の画像記録装置において、前記選択手段が、節約度合いの異なる複数の記録剤節約
記録モードを選択する手段を有し、前記記録画像処理手段が、画像情報中のエッジ以外の黒
画素を白画素に変換する比率の異なる複数のエッジ抽出
手段を有し、前記選択手段によって選択された記録剤節
約記録モードの節約度合いに応じたエッジ抽出手段を動
作させるようにしたことことを特徴とする画像記録装
置。