JPH0738731A - 画像処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧板を使用しなくても出力された原稿像周辺
に黒画像が記録されない画像処理システムを提供する。 【構成】 記録紙上に形成される原稿領域を超えた部分
の黒色画像を除去する手段を備えた、また、上記におい
て画像読み取り手段によって読み取ったそれぞれの１ラ
イン毎のデータのうち、最初の画素データから、所定数
以上連続した白データの直前の黒データまで、及び最後
に現われた、所定数以上連続した白データの次の黒デー
タから最後の画素までを白データに変換するよう構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機など、光源からの
光を反射させて原稿を読み取る画像読み取り手段を備え
た画像処理システムに係り、特に記録紙のサイズよりも
原稿の紙サイズが小さい場合に、記録紙上に形成される
原稿像周辺の黒画像部分を除去することが可能な画像処
理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】複写を行う際、原稿の紙サイズと記録紙
のサイズが一致していれば問題ないが、例えばコンタク
トガラスの上に本を載せて圧板を開いた状態、もしくは
圧板を閉じたとしても本の凹凸をそのままにして複写を
行なうと、しばしば記録された原稿像の周辺が図４のよ
うに黒くなることが多い。これは、図５に示すように画
像読み取り手段において、コンタクトガラス８０１上に
置いた原稿８０４の周辺では光源８０３から出た光が原
稿８０４の面で反射せず、しかも圧板からの反射もない
為、撮像デバイスあるいは感光体ドラム上に光が入射し
ないから当然のことである。即ち、図から明らかなよう
に、光線ａは原稿面で反射して、撮像デバイス（図示し
ていない）等に反射光が入射するので原稿面上の画像に
応じた光量の信号が入力信号として得られるが、光線ｂ
は反射することなく遠方へ進むので、入力信号は０にな
り、従って黒データとなる。そのため、書籍類等のよう
に凹凸の大きい原稿の上方を白色の紙等で覆い、その上
から必要に応じて圧板802 をかぶせて複写を行なってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本など
を複写する際、一々圧板802 と原稿間に白色紙を介挿す
るのはわずらわしいことであるし、圧板をかぶせる際に
原稿がずれたり、圧板で押えても本の中央部が浮き上っ
た状態で複写を行うことになる。そのため実際は圧板を
使用せず操作者が原稿を手で押し付けて複写を行ない、
周辺の黒画像はやむをえないものとしていた。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、上記のように凹凸の大きな原
稿を複写する際の問題を解決し、圧板を使用しなくても
出力された原稿像周辺に黒画像が記録されない画像処理
システムを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成する為、
本発明では光源からの光を反射させて原稿を読み取る画
像読み取り手段と、読み取られた画像データを基に画像
を形成する画像形成手段を備えた画像処理システムにお
いて、記録紙上に形成される原稿領域を超えた部分の黒
色画像を除去する手段を備えたこと、上記画像読み取り
手段によって読み取ったそれぞれのラインデータ毎に、
ラインの最初の画素データから、所定数以上連続した白
データの直前までの黒データと、ラインの最後に現われ
る所定数以上連続した白データの次の黒データから最後
の画素までを白データに変換するように構成にしたこ
と、上記白データに変換する領域と変換しない領域の境
界の画素番号の数列がほぼ等差数列になるように、異常
値を修正する構成にしたこと、表示装置を備え、記録紙
上への画像形成に先立ち、上記表示装置に矩形の原稿の
全体画像を表示することによって、上記矩形の４頂点の
座標を検出し、上記座標より、原稿領域を通るそれぞれ
のラインについて原稿領域始点及び原稿領域終点の画素
番号を算出する構成にしたこと、原稿の全体画像を表示
した矩形の２辺上の点に対応した点を始点として、二つ
の異なる始点計算式の一方を使用してそれぞれのライン
の始点を算出し、上記矩形の他の２辺上の点を終点とし
て、二つの異なる終点計算式の一方を使用して、それぞ
れのラインの終点を算出する構成にしたこと、始点計算
式、終点計算式が等差数列の公差を含む構成にしたこ
と、あらかじめ、それぞれの計算式の公差を算出してお
き、画像形成のための画像転送時、各ライン毎に上記公
差を使用して、始点、終点を計算する構成にしたこと、
画像読み取り手段と、複数種類の給紙トレイを備えた画
像形成手段と、画像表示手段を備えた画像処理システム
において、画像表示手段が、選択されている給紙トレイ
を識別する手段を備え、原稿が読み取り位置に装填され
たとき、記録紙上に上記原稿の画像が記録されるときと
同じ相対位置関係で、記録紙と原稿を表示することを特
徴としている。

【０００６】

【作用】画像読み取り手段によって読み取ったそれぞれ
の１ラインデータのうち、最初の画素データから、所定
数以上連続した白データの直前の黒データまで、及び最
後に現われた、所定数以上連続した白データの次の黒デ
ータから最後の画素までを白データに変換する構成にし
たので、原稿周辺の黒データが白データに変換される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により詳細に説
明する。図１は本発明に係る画像処理システムの画像入
力装置１と画像出力装置２の制御部を中心にしたブロッ
ク図である。図１（ａ）は画像入力装置１のブロック図
であり、同図において、11は画像読み取り手段であり、
撮像デバイス112 は画像を読み取ってアナログ信号を出
力し、ＡＤ変換器116 はそれをディジタル画像データに
変換する。そのディジタル画像データはシェーディング
補正回路117 、サンプリング位置ずれ補正回路118 、基
本画像処理手段12を経て画像出力装置２に入力される。
上記基本画像処理手段12は様々な画像処理モジュールを
含み、様々な画像処理を行う。また、必要に応じて、拡
張画像処理手段13による画像処理も行われる。

【０００８】図１（ｂ）は画像出力装置２の制御系を中
心にしたブロック図であり、図において、23は記録制御
回路、21は画像形成手段である。画像形成手段21は電子
写真方式によっており、感光体ドラム、潜像形成手段、
現像手段、転写手段等を備える。上記撮像デバイス112
は１ライン毎に前記反射光による入射信号を各画素に対
応したアナログ電気信号に変換して出力する。ディジタ
ル化された画像データは例えば基本画像処理手段12の内
の２値化回路121 で‘黒’（以下‘０’と称す）または
‘白’（以下‘１’と称す）に２値化される。例えば、
前記図４に示すような画像が読み取られると、雑音が入
っていなければ、２値化回路121 の出力は最初の何ライ
ンかは１ライン全体について全ての画素データは‘０’
である。やがて原稿の上端に達すると１ライン中に
‘１’が現われる。もしも、原稿が傾いていて例えば右
側が上っていると１ラインデータの終りに近い位置に
‘１’が現われ、左側が上っていると１ラインデータの
始めに近い位置に‘１’が現われる。更に進むと原稿の
上端は全て白になり、左右が黒になる。つまり、１ライ
ンデータの始めの領域が‘０’、引き続く領域が
‘１’、終りの領域が‘０’である。原稿の文字部や画
像部に達すると、１ラインデータの始めの領域が
‘０’、続いて‘１’が何画素分か続き、以後、‘１’
の領域‘０’の領域をくり返し、最後（原稿の右端部
分）の‘１’の領域を経て、終りの領域が‘０’であ
る。原稿の下端は上端と類似である。

【０００９】しかし、実際は雑音のために上記のように
ならない。原稿の上下左右の黒領域にも雑音のための
‘１’が現われる。そこで、この‘１’を原稿内部の画
像と判断しないために、１ラインの最初の画素から順に
‘１’か‘０’を判定していったとき、所定数以上の
‘１’が持続しなければ原稿内部と判断しないようにす
る。しかし、一度原稿内部と判断した後は、‘１’が所
定数未満しか持続しなくても原稿内部の画像と判断す
る。また、１ラインの終りの領域においても同様に、上
記所定数以上‘１’が連続した後、１ラインの最後まで
所定数以上連続して‘１’の領域が現われないとき、所
定数以上‘１’が連続した白領域の最後の画素までを原
稿内部と判断する。原稿が傾いているとき、原稿内部に
もかかわらず、４隅部で上記所定数未満の‘１’の領域
と判定され、原稿の外と判定されることがあり得るがこ
れは実用上問題にならない。このように、原稿の外と判
定した領域のデータ全てを‘１’に置換すれば、この
後、画像データが画像出力装置２に送られ、原稿の外と
判定された部分は全て白領域として画像が形成される。
従って、図４の上下左右の黒枠は全て白に変換されて複
写される。

【００１０】図２は上記アルゴリズムを実現する装置の
回路の一実施例を示す図である。同図の画素カウンタ12
2 、白カウンタ123 、ラッチ126 、128 、フリップフロ
ップ127 は図示していないリセット信号により、１ライ
ンの画素データの読み込みに先立ってリセットされる。
また、所定数レジスタ124 には、原稿領域内においてあ
り得る’１’の最大の連続数があらかじめＣＰＵ（図示
していない）によってセットされている。

【００１１】１ラインの画素データの読み込みが画素ク
ロックａに同期して始まると、２値化回路121 の出力に
は入力された画素データが‘白’（所定値以上の値）な
らば‘１’が現われ、そうでないなら‘１’か‘０’が
現われる（例えば画素クロックの後縁で出力が切変
る）。画素カウンタ122 は計数を開始し、画素クロック
が入力される毎に＋１される。雑音でるか否かを問わず
２値化回路121 の出力に’１’が現われると、次の画素
クロックで白カウンタ123 はカウントアップされる。し
かし、２値化回路121 の出力に’０’が現われると、白
カウンタ123 はリセットされてしまう。２値化回路121
の出力に、所定数に達する‘１’が連続して現われる
と、白カウンタ123 の値は所定数レジスタ124 の値と一
致し、コンパレータ125 の出力が‘１’になり、それに
より、その時の画素カウンタの値α１がラッチ126 によ
りラッチされ、ＣＰＵによって読み込まれる。ＣＰＵは
‘α２＝α１−所定数’を計算する。このα２は原稿領
域の直前の画素番号である。

【００１２】フリップフロップ127 は上記のようにして
コンパレータ125 から一致信号が出た時セットされ, 以
後そのラインの読み取リ中、セットされた状態が持続さ
れるので、一致信号が出た後（つまり、原稿領域に入っ
た後）は‘黒’データが２値化回路121 の出力に表われ
る度にその時の画素カウンタの値がラッチ128 にセット
される。このラッチ128 は所定数以上連続する白が現わ
れるとコンパレータ125 の出力によりリセットされる
が、画素カウンタの値がセットされたまま、コンパレー
タ125 から一致信号が出ず１ラインの読み取りを完了す
ると、このラッチ128 にセットされたβ１が原稿領域の
直後の画素番号である。

【００１３】原稿領域を示すα２及びβ１を使用して原
稿領域外のデータを‘１’に置換するためにはα２、β
１を決定する時に使用した２値化回路121 の出力データ
を一時的に記憶しておく必要がある。この役割を果たす
のが図２に示す１ラインバッファ129 である。つまり、
タイミングを１ライン分遅らせて、セレクタ135 で原稿
領域外データを‘１’に置換する。ＪＫフリップフロッ
プ134 が原稿領域内期間を示し、そのＱ出力が‘１’の
時は１ラインバッファ129 の出力がセレクタ135 の出力
Ｄとして選択され、ＪＫフリップフロップ134 のＱ出力
が‘０’の時、つまり原稿領域外では＋５Ｖ入力が選択
され、それによって‘１’に置換される。

【００１４】ＪＫフリップフロップ134 は、画素カウン
タ122 の値がα２、つまり原稿領域の直前の画素番号に
なった時、コンパレータ132 から一致信号が出て、その
次の画素クロックの前縁でセットされる。レジスタ130
、131 にはＣＰＵ（図示していない）によってそれぞ
れα２、β２がセットされているが、ここで（β２＝β
１−１）である。つまりβ２は原稿領域の最後の画素番
号である。画素カウンタ122 がβ２になるとコンパレー
タ133 から一致信号が出て、次の画素クロックの前縁で
ＪＫフリップフロップ134 がリセットされる。セレクタ
135 の出力信号は画像出力装置２へ転送される。

【００１５】原稿領域の前縁部及び後縁部に雑音が入る
と、上記α２、β２が真の値から数画素分ずれる可能性
がある。このずれは以下のようにして補正することが可
能である。その一つの方法は、原稿領域の前縁も後縁も
直線であることに注目し、連続する数ライン分のα２の
集合α２・１，α２・２，…α２・ｎ及びβ２の集合β
２・１，β２・２，…β２・ｎはそれぞれ等差数列を成
す。従って、例えばα２の５個の数列が80，83，85，9
0，90であったとすると、４番目の値90は明らかに真の
値ではない。従ってこれを雑音によるものと判断し、90
を88（または87）に修正する。上記補正を実現するため
には図２に示す１ラインバッファ129 を例えば５ライン
バッファにし、５ライン分の上記α２を比較する。また
ＣＰＵは連続する５ライン分のα２、β２を取得した
後、等差数列の公差を求め、異常値の修正を行う。上記
例では、差はそれぞれ３，２，５，０であり、５，０を
異常と判定し、４番目のデータの修正を行う。

【００１６】原稿Ｐの中には、図３に示すように端部に
黒マークＭ等がついているようなものがある。画素密度
を16ライン／ｍｍとすると、10ｍｍ長のマークでも160
ラインになるので、このような場合は真の境界を発見す
るためには500 〜1000ライン分程度のバッファを必要と
する。つまり、例えば原稿領域の後縁について云えば、
境界画素番号を500 〜1000ラインに渡って監視し、ある
範囲がＢ１であっても他の範囲がＢ２であり、Ｂ２＞Ｂ
１であればＢ２を採用する。画像入力装置１に表示装置
を付加するか、画像入力装置１、画像出力装置２の他に
表示装置を備えた制御処理装置を追加し、画像入力装置
の所定場所に装填された原稿の画像を読み込み、上記表
示装置に原稿の画像全体を表示することにより、画面上
で原稿領域を指定できる。これは画像編集手段で公知の
表示された矩形の対角を成す２点を指定する方法、また
は矩形の４頂点を指定する方法である。但し前者は原稿
が傾いていると原稿周辺の黒画像が残る（原稿の少し内
側を指定すれば傾き具合によっては残らない）。また、
このとき上記表示装置の解像度を低いものとすれば、表
示装置を安価にすることができる。即ち、このように解
像度を低くすれば、画像バッファの容量を少なくするこ
とができ、表示目的が文字等を読むためでなく、原稿の
輪郭を認識するためであるからなんら問題はない。

【００１７】以下、４点指定の場合を例に本発明を説明
する。図６は画面34上に原稿３４１が表示された図であ
る。上記４点とは図の原稿341 の四つの頂点Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄを意味する。これらの４点の指定には例えば、マ
ウス等のポインティングデバイスを使用し、公知の技術
により、４点のライン番号ｌ、画素番号ｎを検出する。
このとき、真の（画像入力装置における）ライン番号は
ｋｌ、画素番号はｋｎである（ｋ＝画像入力装置の解像
度／表示装置の解像度）。従って画像入力装置における
原稿の始点画素番号は、ライン番号ｋｌＡ〜ｋｌＣ（ｋ
ｌＡ、ｋｌＣはそれぞれＡ、Ｃ点のライン番号）におい
て、 ｋｎＡ＋（ｋｎＣ−ｋｎＡ）Ｎ／（ｋｌＣ−ｋｌＡ） で表わされる（ＮはＡ点のラインを０としてライン毎に
１づつふえる整数）。同様にして、Ｃ−Ｄ間の各ライン
の終点画素番号、Ｂ−Ｄ間の各ラインの終点画素番号を
算出できる（少数点以下は４捨５入し、整数にする）。

【００１８】上記は原稿が右下りに傾いた場合を示した
が、右上りの場合も同様にして算出できる。尚、上記に
おいて、（ｋｎＣ−ｋｎＡ）／（ｋｌＣ−ｋｌＡ）は等
差数列の公差、ｋｎＡは数列の最初の数である。つまり
上記算出方法は、前記のように矩形の原稿領域の連続す
る各ラインの始点の数列及び終点の数列は等差数列を成
すということに依拠している。上記公差ｄは画像出力装
置２への画像データ転送のための画像読み出しに先立っ
て計算しておけるので、画像データ転送時は１ライン当
り、乗算ｄ×Ｎ＝ｅと、加算ｋｎＡ＋ｅをそれぞれ１回
行なって始点を求め、同様に乗算１回、加算１回行なっ
て終点を求めればよいので、短時間の演算で済み時間的
に充分に間に合う。

【００１９】上記方式を実現する回路は図２に示す点線
内の回路と同じでよい。ＣＰＵ（図示していない）は、
あらかじめ４点の座標（ｎ、ｌ）を取得し、４点のライ
ン番号、画素番号（ｋｎ、ｋｌ）を算出すると共に、矩
形を構成する４辺に対応した４個の公差を算出してお
き、画像読み出し時に頂点（図６の例ではＡ）を含むラ
インに達すると、始点を求める二つの式の一方を使用し
てα２を計算して、レジスタ130 にセットし、終点を求
める二つの式の一方を使用してβ２を計算して、レジス
タ131 にセットする。図６の例でＢ点を含むラインに達
すると終点を求める式を他方の式に切り換え、Ｃ点を含
むラインに達すると始点を求める式を他方の式に切り換
え、Ｄ点を含むラインに達すると、α２を１ラインの画
素数を超える値にセットして、セレクタ135 が常に
‘１’入力（＋５ｖ入力）を選択するようにする（Ａ点
に達するまでも同様）。図７は以上説明した処理手順を
フローチャートとして図示したものである。図において
（ａ）は画像出力装置２への画像データ転送のための画
像読み出し前の処理フロー、（ｂ）は画像出力装置２へ
の画像データ転送時の処理フローである。なお、このフ
ロチャートの詳細は上述した通りであるので、説明を省
略する。

【００２０】本システムでは上記解像度の粗い表示装置
に表示された原稿画像により、原稿の傾きを直すこと、
及び、正常な向き、正常な位置に原稿が置かれているか
どうか、また拡大、縮小が適切かどうかチェックするこ
とが可能である。このチェックは操作部の原稿表示ボタ
ンを押すことによって行われる。尚、表示手段は画像出
力装置の、選択されている給紙トレイ識別情報を取得
し、表示画面に記録紙外形を設定されている向きで表示
する。また、記録紙と原稿は、記録紙上にその原稿の画
像が記録されるときと同じように表示される。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像読み取り手段によって読み取ったそれぞれの１ライ
ンデータのうち、最初の画素データから、所定数以上連
続した白データの直前の黒データまで、及び最後に現わ
れた、所定数以上連続した白データの次の黒データから
最後の画素までを白データに変換することにより、原稿
周辺の黒データを白データに変換するように構成したの
で、圧板を使用しない場合であっても出力された原稿像
の周辺に黒画像が記録されない。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) 及び(b) は本発明による画像処理システム
の一実施例を示す機能ブロック図である。

【図２】図１に示す実施例の要部回路図である。

【図３】本発明の画像処理システムで使用する原稿の一
例を示す図である。

【図４】従来の複写画像例を示す図である。

【図５】圧板を使用できない状態での複写を示す図であ
る。

【図６】本発明を説明するための図であって、原稿が傾
いた場合の対応を説明する為の図である。

【図７】(a) 及び(b) は本発明に基づいて実施する処理
手順一実施例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

1 …画像入力装置、2 …画像出力装置、11…画像読み取
り手段、12…基本画像処理手段、13…拡張画像処理手
段、21…画像形成手段、23…記録制御回路、34…画面、
112 …撮像デバイス、116 …ＡＤ変換器、117 …シェー
デング補正回路、118 …サンプリング位置ずれ補償回
路、121 …２値化回路、122 …画素カウンタ、123 …白
カウンタ、124 …所定数レジスタ、125 …コンパレー
タ、129 …１ラインバッファ、132 、133 …コンパレー
タ、135 …セレクタ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの光を反射させて原稿を読み取
   る画像読み取り手段と、読み取られた画像データを基に
   画像を形成する画像形成手段を備えた画像処理システム
   において、記録紙上に形成される原稿領域を超えた部分
   の黒色画像を除去する手段を備えたことを特徴とする画
   像処理システム。
2. 【請求項２】 上記画像読み取り手段によって読み取っ
   たそれぞれのラインデータ毎に、ラインの最初の画素デ
   ータから、所定数以上連続した白データの直前までの黒
   データと、ラインの最後に現われる所定数以上連続した
   白データの次の黒データから最後の画素までを白データ
   に変換するように構成にしたことを特徴とする請求項１
   記載の画像処理システム。
3. 【請求項３】 上記白データに変換する領域と変換しな
   い領域の境界の画素番号の数列がほぼ等差数列になるよ
   うに、異常値を修正する構成にしたことを特徴とする請
   求項１記載の画像処理システム。
4. 【請求項４】 上記請求項１において、表示装置を備
   え、記録紙上への画像形成に先立ち、上記表示装置に矩
   形の原稿の全体画像を表示することによって、上記矩形
   の４頂点の座標を検出し、上記座標より、原稿領域を通
   るそれぞれのラインについて原稿領域始点及び原稿領域
   終点の画素番号を算出する構成にしたことを特徴とする
   画像処理システム。
5. 【請求項５】 上記請求項４において、原稿の全体画像
   を表示した矩形の２辺上の点に対応した点を始点とし
   て、二つの異なる始点計算式の一方を使用してそれぞれ
   のラインの始点を算出し、上記矩形の他の２辺上の点を
   終点として、二つの異なる終点計算式の一方を使用し
   て、それぞれのラインの終点を算出する構成にしたこと
   を特徴とする画像処理システム。
6. 【請求項６】 上記請求項５において、始点計算式、終
   点計算式が等差数列の公差を含む構成にしたことを特徴
   とする画像処理システム。
7. 【請求項７】 上記請求項６において、あらかじめ、そ
   れぞれの計算式の公差を算出しておき、画像形成のため
   の画像転送時、各ライン毎に上記公差を使用して、始
   点、終点を計算する構成にしたことを特徴とする画像処
   理システム。
8. 【請求項８】 画像読み取り手段と、複数種類の給紙ト
   レイを備えた画像形成手段と、画像表示手段を備えた画
   像処理システムにおいて、画像表示手段が、選択されて
   いる給紙トレイを識別する手段を備え、原稿が読み取り
   位置に装填されたとき、記録紙上に上記原稿の画像が記
   録されるときと同じ相対位置関係で、記録紙と原稿を表
   示することを特徴とする画像処理システム。