JPH09284557A

JPH09284557A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09284557A
Application number: JP8086796A
Authority: JP
Inventors: Masabumi Kamei; 正文亀井; Takashi Sugiura; 崇杉浦; Noriyoshi Osozawa; 憲良遅澤; Tomoichirou Oota; 智市郎太田; Kazuhito Ohashi; 一仁大橋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-04-09
Filing date: 1996-04-09
Publication date: 1997-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】複写機で金属等の光り物をコピーする場合、
反射光により生じるＣＣＤのオーバーフローによる画像
の白抜けをなくす。【解決手段】ＣＣＤ１１０が原稿を読み取る際の白レ
ベルと黒レベルとを予め設定し、ＣＣＤ１１０の出力を
ディジタル化する１０ビットのＡ／Ｄコンバータ１２９
の出力のうち、上記白レベルの設定値までを８ビットの
ビデオ信号とし、上位２ビットをオーバーフロー検出信
号１３１とする。オーバーフローが検出されるとその対
象画素のデータを近傍の画素のデータを用いて画像補正
回路１３４で補正する

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル式の複
写機等に用いられる画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディジタル式の複写機などにおい
て、立体物である時計や宝石等の貴金属を複写したり、
フィルムプロジェクタの投影光を読み取る等の紙以外の
原稿対象物を複写できる画像形成装置があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の装置では、貴金属のように光源からの光を集束した強
い反射光として戻す場合があり、この集束光が光電変換
素子に直接入射されるような状況では、光電変換素子の
電荷が急増して電荷が溢れだし、画像が主走査方向に白
く抜けるような画像や、真っ黒な画像として読みとられ
るという問題があった。そこで本発明は上記の問題を解
決できる画像形成装置を得ることを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明において
は、原稿を光学的に画素毎に読み取り電気的な信号に変
換する光電変換手段と、上記原稿について白レベルを予
め設定する設定手段と、上記光電変換手段の画素毎の読
み取り値と上記設定手段による設定値とを比較する比較
手段と、上記読み取り値が上記設定値を越えたときの上
記比較手段の出力に応じて対応する画素の読み取り値を
上記対応する画素のラインにおける近傍の画素又は前後
のラインにおける近傍の画素の読み取り値を用いて補正
する補正手段とを設けている。

【０００５】請求項２の発明においては、原稿を光学的
に画素毎に読み取り電気的な信号に変換する光電変換手
段と、上記原稿を照明する照明手段と、上記原稿につい
て白レベルを予め設定する設定手段と、上記光電変換手
段の画素毎の読み取り値と上記設定手段による設定値と
を比較する比較手段と、上記読み取り値が上記設定値を
越えたときの上記比較手段の出力に応じて上記照明手段
の光量を制御する制御手段と、上記制御手段の制御に応
じて上記光電変換手段の画素毎の読み取り値を対応する
画素のラインにおける近傍の画素又は前後のラインにお
ける近傍の画素の読み取り値を用いて補正する補正手段
とを設けている。

【０００６】

【作用】請求項１の発明によれば、読み取り値が白レベ
ルの設定値を越えたときを光電変換手段にオーバーフロ
ーが発生したものとし、このとき対象画素のデータを近
傍画素のデータを用いて補正することにより、白抜けの
ない画像を形成することができる。

【０００７】請求項２の発明によれば、オーバーフロー
が発生したとき、原稿を照明する光量を下げると共に、
対象画素のデータを近傍画素のデータを用いて補正する
ことにより、白抜けのない画像を形成することができ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態による
画像形成装置の構成図である。図１において、原稿を給
送するための給送装置１０１上に原稿をセットした状態
で図示しないコピースタートボタンを押すことによっ
て、上記原稿は原稿台ガラス１０２上にセットされる。
次に、所定の時間後、あるいは図示しない用紙検知手段
によって原稿のセットが検出されると移動光学系１０３
の移動制御を開始する。移動光学系１０３は光源ランプ
１０４、光源ランプの光を原稿に照射する反射板１０
５、原稿からの反射光を第２の移動光学ミラー系へと反
射する反射ミラー１０６からなる。光源ランプ１０４は
ランプ制御装置１２４によって点灯電圧を調整しランプ
を点灯している。原稿からの反射光は反射ミラー１０
７、１０８を介して集光レンズ１０９に送られた後に、
ＣＣＤ１１０上に結像される。ＣＣＤ駆動回路（図示せ
ず）ではＣＣＤ出力信号、即ち、光量に比例したアナロ
グ電気信号（例えば数百ミリボルト）をＡ／Ｄ変換器に
よってディジタルのビデオ信号に変換する。

【０００９】ビデオ信号に変換された読み取り画像は、
画像処理部１１１によって、画像補正、画像編集等の画
像処理を施し、レーザ照射部１１２からのレーザ光によ
って、ミラー１１３を介して感光ドラム１１５上に潜像
を形成していく。次に現像器１１４により形成された潜
像上にトナーをのせた後、帯電器１１７により転写用紙
カセット１２０、１２１あるいは手差しトレー１２２か
ら搬送された転写用紙上に感光ドラム１１５上に形成さ
れた画像を転写する。次に搬送装置１１８により転写用
紙を定着器１１９に搬送し、定着器１１９は転写用紙上
に形成されたトナー像を転写用紙に定着させる。定着さ
れた出力用紙は排紙トレー１２３に排出される。また、
感光ドラム１１５は除電器１１６により残存電位を除去
される。

【００１０】次に、本発明で改善する一般的な問題点を
説明する。従来、複写機、ＦＡＸ、スキャナー等で使用
されている光電変換素子、例えばＣＣＤラインセンサで
は、ＣＣＤの飽和光量を超える入射光が照射された場合
には、光が照射された特定画素のフォトセンサの電荷が
溢れだすことによって、隣接した画素に電荷が流れ込
み、本来ならば出力が出ないはずの隣接画素の出力が見
かけ上飽和レベルを超えたような出力信号となる場合が
ある。このような飽和レベルを超えた信号部分は画像処
理上では設定された白レベルよりもさらに白いことにな
るが、従来のディジタル複写機のように８ビット（２５
６階調）で表現される画像データの形式では、ＦＦで示
される白を超える白はやはりＦＦで表現されるために、
オーバーフローした画素の近傍画素は無階調の真っ白に
表現され、原稿に忠実な複写出力を得ることができなか
った。

【００１１】その様子を図２に示す。図２でＡ、Ｂ、Ｃ
は各々ＣＣＤ出力波形モデルを示しており、各々は図２
の下側の原稿台ガラス上にセットされた腕時計をＡ、
Ｂ、Ｃの３ポイントで読み取った時の波形である。特
に、ＣＣＤ出力のオーバーフローの起こり方はＣＣＤの
構造によって異なっている。そのため、オーバーフロー
が起こっても、隣接する数画素程度しか影響を与えない
場合もあれば、一気に後段の画素データが全て溢れてし
まう場合まで様々である。本発明では前者のタイプのＣ
ＣＤのオーバーフローによる画像への影響を補正するこ
とを目的にしている。因みに出力画像としては、図３に
示すように、（ａ）が正常な画像、（ｂ）が本発明で改
善しようとしている問題の画像を誇張した画像の一例で
ある。

【００１２】図４に画像処理部１１に関する構成を示
す。図４において、光電変換素子としてのＣＣＤ１１０
はランプ制御装置１２４によって設定された点灯電圧で
ハロゲンランプ等の光源ランプ１０４を点灯制御し、図
示しない原稿からの反射光を読み取る。尚、ＣＣＤ１１
０はＣＣＤ駆動回路を含むＣＣＤドライブ装置１２５に
より駆動制御されている。ＣＣＤ１１０で読み取った原
稿画像情報は電荷情報として伝送路１２６を通じてアナ
ログ伝送される。このアナログデータはアナログプロセ
ッサ１２７中にあるアナログ処理回路１２８に送られて
Ａ／Ｄコンバータ１２９の入力レンジに対して予め決め
てあるレベルが白レベルとなるように信号レベルを決め
られる。

【００１３】本実施の形態ではＡ／Ｄコンバータ１２９
の使い方を変えるようにしている。例えば通常の画像処
理を８ビットのデータで処理し、ＣＣＤ１１０のオーバ
ーフローの様な白レベルを超えた値は、９ビット又は１
０ビットで処理し、その上位１又は２ビットのデータか
らオーバーフローを判断する。従って、Ａ／Ｄコンバー
タ１２９からは、下位の画像処理用のビデオデータ１３
０と上位のオーバーフロー信号１３１とが出力される。
これらのデータはイメージプロセッサ１３２に送信さ
れ、画像処理用データ１３０は画像処理回路１３３へ、
オーバーフロー信号１３１は画像補正回路１３４に送ら
れる。画像処理回路１３３に入力されたビデオ信号はＣ
ＰＵ１３５の指示に従い画像メモリ１３６に記憶され
る。

【００１４】オーバーフロー信号１３１によりＣＣＤ１
１０がオーバーフローを起こしていることが判別された
場合は、画像補正回路１３４によってオーバーフローを
起こしている読み取りラインの画素を特定する。そして
特定された画素のデータとその画素の近傍の画素のデー
タと比較し、その比較結果に応じて画像メモリ１３６の
データを適正値に補正する。補正処理の終わった画像デ
ータは、ＣＰＵ１３５からの要請に従いプリンタ部１３
７に送信され、出力画像としてプリントされる。

【００１５】ここで、白レベルの設定であるが、これは
従来の方法と同様である。但し、白レベルのターゲット
の設定が異なっている。以下に、白レベルの調整を１０
ビットのＡ／Ｄコンバータ１２９を用いた例で説明す
る。図５は画像形成装置の読み取り部の断面図である。
上述の白レベルの調整とは通常はシェーディング補正と
呼ばれており、目的としては図５の移動光学系１０３に
設けられた光源ランプ（ハロゲンランプ、蛍光灯、メタ
ルハライドランプ、ｅ．ｔ．ｃ）１０４の長手方向の光
量分布ムラの補正、集光レンズ１０９による光量の影響
の除去、ＣＣＤ１１０の各々の画素の感度不均一性の補
正、画像形成装置の読み取り性能の安定化等が挙げられ
る。このシェーディング補正では、図５に示すように白
の基準を複写対象である白紙１３８に設定し、その読み
取り値と、その白紙よりもやや暗い濃度の白色板１３９
の読み値とを比較して補正を行う。

【００１６】次に補正の手順を説明する。まず、図示し
ないオペレーションパネルにより所定の補正モードを選
択し、原稿台ガラス１０２上に複写に用いる白紙１３８
を複数枚重ねてセットした後、図示しない補正開始ボタ
ンを押して補正を開始する。

【００１７】補正開始時には光源ランプ１０４は消した
ままで、ＣＣＤ出力のバランス調整及びオフセット調整
を行う。この調整はアナログプロセッサ１２７内の調整
回路によって行われる。即ち、図６（ａ）のような構成
を持ったフォトダイオードから成るＣＣＤのラインセン
サの出力が偶数列、奇数列のように２つの転送レジスタ
から出力される。この２つの信号は図６（ｂ）に示すよ
うに、あるオフセットを持って出てくる。上記バランス
調整は、この各々の出力のオフセットを合わせ込むもの
である。具体的には、図６（ｂ）に示すように、片側
（ここでは奇数側）を固定電位にクランプし、他方のオ
フセットレベルを可変させて合わせ込んでいる。尚、２
つの信号をパラレルに処理する場合にはバランス調整は
必要なくなる。

【００１８】さらに画像処理を簡略化するために、通常
は偶数列、奇数列の各々の信号は再度一繁がりのデータ
列に直される。この場合は、図７（ａ）（図６（ｂ）と
同じ）において、各々の信号を交互にサンプルする倍速
度のサンプルパルスにより２つの信号を交互にセレクト
することによって図７（ｂ）のような信号に並べる。こ
こで、読み取った信号の黒レベルが信号の振幅０となる
ので、論理の整合性を取るためにインバートし、図７
（ｃ）の波形とする。

【００１９】次に、上記オフセット調整は、ＣＣＤ出力
信号をディジタル信号（ビデオ信号）に変換する際に、
黒から白までの読み取りレベルをＡ／Ｄコンバータ１２
９の入力レンジにフルに入れ込むために、Ａ／Ｄコンバ
ータ１２９のＶＲＢのレベルにＣＣＤ出力の黒レベルを
合わせ込むＤＣオフセット調整を意味している。ここま
での手順は図５の光源ランプ１０４を点灯しない状態で
調整を行う。

【００２０】次に白レベルをＡ／Ｄコンバータ１２９の
ＶＲＴに設定するために、移動光学系１０３を１０３′
で示す所定の場所まで移動させ、光源ランプ１０４′を
点灯させて白紙１３８の読み取り値をモニタする。モニ
タされた読み取り値は逐次画像処理を行うイメージプロ
セッサ１３２に送られ、読み取り値が所定の値になるま
で、アナログプロセッサ１２７内の可変増幅器の制御を
行い、図７（ｃ）に示すＶＲＴのレベルになるように図
５のランプ制御装置１２４をコントロールして合わせ込
む。

【００２１】しかし、本発明では、例えば、１０ビット
のＡ／Ｄコンバータの８ビット分のデータで画像調整を
行おうとしているので、調整目標レベルは以下に示す式
の通りである。ＶＲＢ＋（ＶＲＴ−ＶＲＢ）／４ ………（１）（１０ビット＝１０２４、８ビット＝２５６であるから
レベルは１／４）

【００２２】即ち、白レベルとして調整するＦＦ（Ｈ）
を超え、４００（Ｈ）迄のデータ（９ビット、１０ビッ
トデータ）は全てオーバーフローを検出するオーバーフ
ロー信号１３１となる。但し、図８（ａ）に示すように
白紙を原稿として読み取った場合でも、主走査方向の読
み取り信号は生データでは分布ムラを持っている。その
ため、白レベルへの調整はピークレベルを検出し、その
ピークレベルを持った画素の読み取り値がターゲットの
ＦＦ（Ｈ）となるように制御する。

【００２３】また、本実施の形態では、光電変換素子と
してＣＣＤを例に挙げて用いるが、ＣＣＤには入力光に
対してリニアな出力特性が保証されている領域が存在し
ており、実際に使用する際にはＣＣＤの出力が飽和する
レベルの６〜７割程度のレベルが白レベルに成るように
用いている。また、ＣＣＤの構造によっても様々である
が、飽和レベルを超えたＣＣＤ出力はその後も少しリニ
アに出力を増加させて行くが、あるレベルを超えると隣
接画素へ電荷が流れ込むオーバーフローを生じる。光量
とＡ／Ｄコンバータ１２９の読み取り値としてのＣＣＤ
出力との関係を図８（ｂ）に示す。

【００２４】以上バランス、オフセット、ゲインの調整
を図５〜図８によって説明したが、次にＣＣＤ画素毎の
感度不均一性の補正について説明する。ＣＣＤ出力信号
のモデルを図９に示す。図９（ａ）が各画素のバラツキ
を遮光時と光照射時とで図示したものである。これは、
図示した領域に均一な光を照射した場合であり、斜線で
示す蓄積電荷量は各画素共に同じレベルとなる。このよ
うなＣＣＤ出力のバラツキは、ＣＣＤの構造上の半導体
の作り込みによって生じるため厳密には０にはならな
い。そのため、画像形成装置のシェーディング調整の際
の白紙１３８及び白色板１３９の読み取りは、図９
（ｂ）のように目標値Ｃ０（Ｈ）に対して、画素毎に所
定のレベル差を持って読みとられる。即ち、この斜線で
示された部分が各画素毎に固有に持っている出力のバラ
ツキの要因であり、この状態で目標値に達している画素
は、実際に白紙を読み取っても調整目標値ＦＦ（Ｈ）に
達するので、斜線で表されるレベル差を小さくし、バラ
ツキを吸収するためにシェーディング調整を行う。

【００２５】図９のようにバラついた画素データを読み
取ると、図１の画像処理部１１１の内部のイメージプロ
セッサで処理が施され、シェーディング調整時に設定さ
れた光源ランプの点灯電圧での読み取り値を補正するた
めの変換テーブルが作られる。その変換テーブルを図１
０に示す。図１０において、横軸が白色板１３９を読み
取った値になり、８０（Ｈ）〜Ｃ０（Ｈ）の間の読み取
り値に対しては各々の変換値が一義的に対応している。
また、８０（Ｈ）以下の読み値に対しては、最大限の変
換値であるＦＦ（Ｈ）が対応する。この例では白色板１
３９の読み取り値設定がＣ０（Ｈ）となっているため、
その値を越える画素は白紙１３８の読み取り値も目標の
ＦＦ（Ｈ）に達すると仮定している。この変換テーブル
によって、下記の変換式に変換係数を入力することによ
って、白色板１３９の読み取り値設定が８０（Ｈ）以上
の画素のデータは一律ＦＦ（Ｈ）：２５５（１０進）に
補正されることになる。

【００２６】Ｖ_DATA＝Ｖ_in×（１＋変換係数／２５５） ………（２）

【００２７】但し、この式では係数として１〜２の範囲
になるので、画素間の補正量は信号レベル１／２までで
ある。尚、Ｃ０（Ｈ）：１９２（１０進）を越える画素
は、白紙読み取り値もＦＦ（Ｈ）：２５５（１０進）に
達するので係数は０となる。また、設定上のゲインが２
倍までなので、８０（Ｈ）：１２８（１０進）以下は最
大値のＦＦ（Ｈ）：２５５が係数となる。

【００２８】また、変換係数を８ビットで規定すると読
み値に対する係数の値は２倍迄しか達しないため、８０
（Ｈ）以下の読み値に対しては補正し切れない。しか
し、本実施の形態で用いているＣＣＤを例にとれば、感
度不均一性の規格として、飽和出力に対して数％の範囲
に入っているものを良品としていることから、使用上で
は補正不可能な物は混入されないので、実際の使用上の
問題は生じない。

【００２９】次に、実際のオーバーフローの検出につい
て説明する。図１１は読み取ったＣＣＤの信号がＡ／Ｄ
コンバータ１２９のどのビットデータに対応しているか
を示したものである。ＦＦ（Ｈ）を越えた読み取り値
（ＣＣＤのオーバーフローを含むが、ＣＣＤの飽和出力
内の場合もある。）はＤ８、Ｄ９の値として数値化され
る。

【００３０】図１２にオーバーフロー検出部の構成を示
す。図１２において、オペレータのコピースタートキー
入力に応じてプレスキャンモードに入り、原稿画像の読
み取り動作が行われる。この時画像データ１４０はその
まま流れるが、ＯＲ回路１４１にＤ８、Ｄ９のデータが
入力されるとオーバーフロー検出回路１４２によってそ
の状況が検出され、ランプ制御装置１２４によるランプ
電源制御が行われる。さらに再度読み取り動作が行わ
れ、オーバーフロー検出回路１４２によってオーバーフ
ローが検出されなければ、画像データ１４０は画像処理
部１１１へ送られて画像形成される。

【００３１】上述した系は予めプレスキャンを行ってい
るが、この構成を持つ画像形成装置では、通常のコピー
時にオーバーフロー検出回路１４２でオーバーフローを
検出した時のみランプ電源制御を行って、再度原稿スキ
ャンを行うこともでき、プレスキャンの必要性を自動判
断し、必要に応じてランプ電源制御後、再スキャンを行
い、画像形成することも可能である。このランプ電源制
御の方法は一般的であり、オーバーフロー検出手段を持
たない画像形成装置でも２次的な設定手段によって実現
できる。

【００３２】この調整フローを図１３、図１４に示す。
図１３はプレスキャンを自動化した例である。ステップ
Ｓ１でコピースタートをオペレータが開始指示すると、
画像形成装置はステップＳ２で原稿画像の読み込みを開
始する。読み取った画像データはステップＳ３の条件判
断によってオーバーフローの有無をデータＤ８、Ｄ９に
１があるか否かによって検出し、この結果がオーバーフ
ロー又は設定した白紙の読み取り値を越えている場合は
ＹＥＳと判断してステップＳ４でランプの点灯電圧制御
を行って読み取り値から推測されるＮＧレベルを回避可
能な点灯電圧への制御を行う。その制御値が設定される
と、再度ステップＳ２で画像読み取りが開始され、ステ
ップＳ３の条件判断を介してステップＳ５での画像デー
タ画像処理が行われた後、ステップＳ６で画像出力とし
て排出される。尚、ステップＳ３の条件判断は、図示し
ない回数設定手段によってフィードバックの回数を規定
でき、これによって読み取り値が所定の白紙のレベルを
越えた場合のオーバー分の完全な補正を行うか、又は改
善された状態で画像形成を行うかは任意に設定可能とす
る。

【００３３】図１４は予めプレスキャンを想定した場合
のフローチャートである。ステップＳ１１でコピースタ
ートをオペレータが指示すると、ステップＳ１２でプレ
スキャンを行い、図１１に示すようなイメージでＤ８、
Ｄ９のデータレベルを検出する。ここで、ＮＯの場合は
ステップＳ１５へ進み、原稿を読み取ってステップＳ１
６で画像データ処理を施した後、ステップＳ１７で画像
形成を行い排出する。また、ステップＳ１３でＹＥＳと
判断した場合は、ステップＳ１４でランプ電源制御を行
って設定された白紙の読み取り、所定レベルを越えたレ
ベルを下げるべくランプの光量を下げるようにランプ点
灯電圧を下げる。ランプ点灯電圧を制御した後、再びス
テップＳ１２のプレスキャンに戻り、ステップＳ１３の
判断を行う。但し、画像形成装置の構成上はプレスキャ
ンと画像読み取りとでは画像データの流れは同じである
ので、ステップＳ１３の判断の回数を設定することによ
ってステップＳ１２とＳ１３とを等価とみなし、ステッ
プＳ１５を外した形でステップＳ１６の画像データ処理
を行うことができる。画像形成を施された画像はステッ
プＳ１７で画像形成されて排出される。

【００３４】次に、ランプの点灯電圧制御を行わない画
像処理での補正について説明する。その場合のオーバー
フロー検出部の構成を図１５に示す。構成としては図１
２のランプ制御装置１２４が省略される。但し、画像処
理部１１１には画像メモリ（ラインメモリを含む）を含
むことが必要条件となる。図１５において、ＯＲ回路１
４１を通ったデータＤ８、Ｄ９はオーバーフロー検出回
路１４２によって、ＣＣＤで読み取った画像データの画
素番号とレベルとを情報としてオーバーフローを検出
し、その結果を画像処理部１１１に送る。この図１５の
ような回路は、画像形成装置では通常ＩＰ（イメージプ
ロセッサ）と言われる処理基板上に構成される。

【００３５】オーバーフロー検出のフローチャートを図
１６に示す。ステップＳ２１でオペレータがコピースタ
ートを指示すると、ステップＳ２２で通常の画像読み取
り動作を行う。次にステップＳ２３によってオーバーフ
ローの有無が判断されＮＯと判断されれば、通常の通り
ステップＳ２５で画像データ画像処理が行われた後、ス
テップＳ２６で出力画像が排出される。また、ステップ
Ｓ２３でＹＥＳと判断された場合は、ステップＳ２４の
画像補正処理により数値データとしての補正を行い、以
下ステップＳ２５、Ｓ２６で出力画像を得る。

【００３６】ここで、ステップＳ２４の画像補正処理に
ついて図１７により説明する。図１７（ａ）はオーバー
フローが局部的に生じた場合のＣＣＤ出力信号を示して
いる。ここで、画像形成装置で初期設定している白紙の
読み取りレベルがＦＦ（Ｈ）であり、図示した１Ａ０
（Ｈ）のレベルはＣＣＤのオーバーフローもしくは白紙
の読み取り設定レベルを越えていることを示している。
図１７（ｂ）は（ａ）を画素列方向に拡大した図であ
る。図示では、便宜上数画素単位で点線で区切った表記
をしている。画像データを数値的に補正する一番簡単な
方法としては、ＦＦ（Ｈ）を越えた部分のデータをＦＦ
（Ｈ）に置き換える方法である。これは、数値演算処理
では、ＩＦＶ_DATA ＞ＦＦ（Ｈ）ＴＨＥＮＶ_DATA＝ＦＦ（Ｈ） ………（３）と言う形で表記され、同様の記述で画像処理補正（デー
タ変換）することが可能となる。

【００３７】しかし、現実的にはＦＦ（Ｈ）で表される
画像データは白を意味し、原稿の色が白でないのに光を
強く反射したために部分的に白く出力されたり、ハーフ
トーンの中に真っ白な部分ができることがある。もちろ
ん、これが全てにおいてＮＧであるわけではなく、場合
によっては原稿対象物の輝きを表現しているような画像
を形成することもある。しかし、画像形成装置では原稿
対象物に忠実な複写画像を形成することを前提としてい
るため、数値置き換えだけでは目的にそぐわない。そこ
で、オーバーフローの対象画素の近隣画素のデータ及び
読み取りラインの前後のラインの対象画素データから導
き出し、対象画素のデータとして算出する方法を考え
る。

【００３８】図１７（ｃ）に画像補正によって補正され
た画像データのイメージを示す。図１７（ｄ）より仮に
Ｘ_n+1画素、Ｘ_n+2画素、…の数画素がオーバーフロー
を起こした場合、各々の画素データは以下のような手法
で算出される。Ｘ_n+1＝（０．３Ａ_n＋０．４Ａ_n+1＋０．３Ａ_n+2＋Ｘ_n）／２ …対象画素の前列と隣接１画素データによる補正 ………（４）即ち、画像データの取り込み時にオーバーフロー画素を
検出し、その画素の１ライン前のラインの同じ画素及び
その前後の画素、さらには着目画素の隣の画素のデータ
を加重平均によって求める。この様な補正方法で有れ
ば、ラインメモリによって補正処理を行うことが可能で
ある。

【００３９】この補正によって計算処理した結果を図１
８に示す。図１８における補正例１、２について次に示
す。補正例１：Ｎ−０列、Ｐ＋１番目の画素に着目した
場合、以下の式によって補正を行う。Ｖ_N,P+1＝（０．３×Ｖ_N-1,P＋０．４×Ｖ_N-1,P+1＋０．３×Ｖ_N-1,P+2＋Ｖ_N-0,P）／２ ………（５）補正例２：Ｎ−０列、Ｐ＋２番目の画素に着目した場
合、以下の式によって補正を行う。Ｖ_N,P+2＝（０．１×Ｖ_N-2,P＋０．２×Ｖ_N-2,P+1＋０．４×Ｖ_N-2,P+2＋０．２×Ｖ_N-2,P+3＋０．１×Ｖ_N-2,P+4＋０．０５×Ｖ_N-1,P＋０．２５×Ｖ _N-1,P+1 ＋０．４×Ｖ_N-1,P+2＋０．２５×Ｖ_N-2,P+3＋０．１５×Ｖ_N-2,P+4 ＋０．４×Ｖ_N-0,P＋０．６×Ｖ_N-0,P+1）／３ ………（６）これらの補正によって図１７（ｃ）のように画像データ
が補正される。

【００４０】さらに前２列のデータを参照する場合は図
１８の下表に示す。フルメモリ（ページメモリ）を持っ
た画像形成装置の場合には図１７（ｄ）に示す、後のラ
インのデータを参照することが可能となり、ラインメモ
リを使用する場合より確度の高いデータとなる。この場
合、例えば１ラインだけオーバーフローが発生していた
様な場合には次式のように算出できる。Ｘ_n+1＝（０．３×Ａ_n＋０．４×Ａ_n+1＋０．３×Ａ_n+2＋Ｘ_n＋０．３× Ｂ_n＋０．４×Ｂ_n+1＋０．３×Ｂ_n+2）／３ ………（７）

【００４１】これらの係数は設定によって可変なもので
あり、一義的に決まるものではないが、オーバーフロー
を読み取ったライン数、オーバーフローの発生の仕方等
で微妙に変化するモードを持っているものとする。即
ち、Ｄ８、Ｄ９のデータ検出によってオーバーフローと
判断された画素数が少ない場合は、図１８の上の表の補
正を行い、オーバーフローと判断された画素数が多い場
合には図１８の下の表の補正を行うと言った形である。
上述したように、画像形成装置の画像データにオーバー
フローあるいは、設定したレベルを越えた読み込みデー
タを検出する手段を持つことによって、その現象部分だ
けを補正することが可能となる。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、貴金属
のように光に対して強い反射光を返すような原稿に対し
ても、白抜けの無い、通常の紙原稿と同様なクリアな読
み取り画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像形成装置の実施の形態を示す
構成図である。

【図２】ＣＣＤ出力の変化を示す波形図及び構成図であ
る。

【図３】オーバーフローが出力に与える影響を示す構成
図である。

【図４】画像形成装置の画像処理部の実施の形態を示す
ブロック図である。

【図５】画像読み取り部の構成図である。

【図６】シェーディング調整を示す構成図及び波形図で
ある。

【図７】シェーディング調整を示す波形図である。

【図８】ＣＣＤ出力と信号レベルを説明する特性図であ
る。

【図９】シェーディング調整を説明する波形図及び構成
図である。

【図１０】シェーディング調整を説明する特性図であ
る。

【図１１】オーバーフロー検出を説明する特性図であ
る。

【図１２】オーバーフロー検出部の実施の形態を示すブ
ロック図である。

【図１３】オーバーフロー検出によりランプ電源制御を
行う動作を示すフローチャートである。

【図１４】プレスキャンによるオーバーフロー検出によ
りランプ電源制御を行う動作を示すフローチャートであ
る。

【図１５】オーバーフロー検出部の他の実施の形態を示
すブロック図である。

【図１６】オーバーフロー検出により画像補正を行う動
作を示すフローチャートである。

【図１７】オーバーフロー画素データの補正を説明する
特性図及び構成図である。

【図１８】オーバーフローを補正する演算処理を説明す
る構成図である。

【符号の説明】

１０４光源ランプ１１０ＣＣＤ１１１画像処理部１２４ランプ制御部１２９Ａ／Ｄコンバータ１３１オーバーフロー信号１３３画像処理回路１３４画像補正回路１３５ＣＰＵ１３６画像メモリ１４２オーバーフロー検出回路

フロントページの続き (72)発明者太田智市郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者大橋一仁東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿を光学的に画素毎に読み取り電気的
な信号に変換する光電変換手段と、上記原稿について白レベルを予め設定する設定手段と、上記光電変換手段の画素毎の読み取り値と上記設定手段
による設定値とを比較する比較手段と、上記読み取り値が上記設定値を越えたときの上記比較手
段の出力に応じて対応する画素の読み取り値を上記対応
する画素のラインにおける近傍の画素又は前後のライン
における近傍の画素の読み取り値を用いて補正する補正
手段とを備えた画像形成装置。
【請求項２】原稿を光学的に画素毎に読み取り電気的
な信号に変換する光電変換手段と、上記原稿を照明する照明手段と、上記原稿について白レベルを予め設定する設定手段と、上記光電変換手段の画素毎の読み取り値と上記設定手段
による設定値とを比較する比較手段と、上記読み取り値が上記設定値を越えたときの上記比較手
段の出力に応じて上記照明手段の光量を制御する制御手
段と、上記制御手段の制御に応じて上記光電変換手段の画素毎
の読み取り値を対応する画素のラインにおける近傍の画
素又は前後のラインにおける近傍の画素の読み取り値を
用いて補正する補正手段とを備えた画像形成装置。
【請求項３】上記光電変換手段のアナログの読み取り
値をディジタルの読み取り値に変換するＡ／Ｄ変換手段
を設け、上記比較手段は上記Ａ／Ｄ変換手段から得られるディジ
タルの読み取り値における所定の上位ビットと上記設定
値とを比較するようにした請求項１又は２記載の画像形
成装置。