JPH1098612A - 画像処理装置と画像処理方法と画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スキャナのサンプリングピッチと拡大／縮小処
理のサンプリングピッチとの干渉で発生するモアレを抑
制する。 【解決手段】主制御部は、ランダム係数発生回路７０に
初期値を設定し、ランダム拡大／縮小動作モードとして
のレジスタＲＥＲＭＤ６３の出力を「Ｌ」から「Ｈ」に
した場合に、セレクタ６４によって内部レジスタ６１の
値（補間係数ＣＦ６ｘ）からランダム係数発生回路７０
からの値（ＲＮＤ２ｘ）に切換えて乗算器６７に出力
し、セレクタ６５によって内部レジスタ６２の値（補間
係数ＣＦ７ｘ）からランダム係数発生回路７０からの値
（ＲＵＤ１ｘ）に切換えて乗算器６８に出力して、ラン
ダム係数を乗算するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば原稿の
画像を読取り、この読取った画像を画像処理する画像処
理装置と画像処理方法、さらに画像処理装置で画像処理
した画像データに基づいて用紙上に画像を形成するデジ
タル複写機などの画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年デジタル複写機、ファクシミリ等の
画像形成装置が急速に普及してきている。このようなデ
ジタル事務機器においては、スキャナ入力した画像を高
品質に出力するための画像処理が不可欠である。デジタ
ル複写機、ファクシミリといった画像入出力装置の変倍
処理（以下、拡大／縮小処理とする）において、主走査
方向は画像処理によって行い、副走査方向はラインメモ
リを持たずにスキャナの読み取りスピードを変化させる
ことによって実現するのが一般的である。

【０００３】画像処理による拡大／縮小処理は基本的に
は、倍率に合わせてサンプリングする位置を計算し、ス
キャナ入力画像（１００％画像）を再サンプリングして
から計算により出力画像（変倍画像）の画素値を計算す
るもので、その方法には線形補間、投影法などいくつか
のものがある。

【０００４】ところが、従来の技術では、画像処理によ
る拡大／縮小処理を行うとスキャナのサンプリングピッ
チと拡大／縮小の再サンプリングピッチとが干渉しあっ
てモアレが発生するという問題点を有していた。このモ
アレは、１００％近辺の倍率で特に目立ちやすく、網点
画像のように周期性の高い原稿はもちろん、文字原稿の
ようにあまり周期性のない画像にまでモアレが発生する
という問題点があった。尚、従来のようにモアレを抑制
するためにＬＰＦ（ローパスフィルタ）処理を行って画
像を平滑化する方法もあるが、ＬＰＦ処理を施すと反面
文字画像がぼけるという問題点を有していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、画像
処理による拡大／縮小処理を行うとスキャナのサンプリ
ングピッチと拡大／縮小の再サンプリングピッチとが干
渉しあってモアレが発生し、このモアレは１００％近辺
の倍率で特に目立ちやすく、網点画像のように周期性の
高い原稿はもちろん、文字原稿のようにあまり周期性の
ない画像にまでモアレが発生するという問題があった。

【０００６】そこで、この発明は、スキャナのサンプリ
ングピッチと拡大／縮小処理のサンプリングピッチとの
干渉で発生するモアレを抑制することのできる画像処理
装置と画像処理方法と画像形成装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の画像処理装置
は、画像の拡大または縮小に用いられるランダム係数を
発生する発生手段と、この発生手段で発生されたランダ
ム係数を処理対象画像データに乗算して拡大または縮小
の画像データを形成する処理手段とから構成されてい
る。

【０００８】この発明の画像処理装置は、画像の拡大ま
たは縮小に用いられるランダム係数を発生する発生手段
と、処理対象画像データの拡大処理が指定された際、こ
の処理対象画像データにおける注目画素を含む第１の範
囲の画素に上記発生手段で発生されたランダム係数を乗
算して拡大の画像データを形成する第１の処理手段と、
処理対象画像データの縮小処理が指定された際、この処
理対象画像における注目画素を含む第２の範囲の画素に
上記発生手段で発生されたランダム係数を乗算して縮小
の画像データを形成する第２の処理手段とから構成され
ている。

【０００９】この発明の画像処理装置は、処理対象画像
データにおける注目画素を含む所定範囲内の画像情報を
フィルタリング処理するフィルタリング処理手段と、画
像の拡大または縮小に用いられるランダム係数を発生す
る発生手段と、上記処理対象画像データの拡大処理が指
定された際、上記フィルタリング処理手段でフィルタリ
ング処理された画像における注目画素を含む第１の範囲
の画素に上記発生手段で発生されたランダム係数を乗算
して拡大の画像データを形成する第１の処理手段と、上
記処理対象画像データの縮小処理が指定された際、上記
フィルタリング処理手段でフィルタリング処理された画
像における注目画素を含む第２の範囲の画素に上記発生
手段で発生されたランダム係数を乗算して縮小の画像デ
ータを形成する第２の処理手段と、この第２の処理手段
または上記第１の処理手段の処理結果に対してγ補正、
誤差拡散等の画像処理を行う画像処理手段とから構成さ
れている。

【００１０】この発明の画像処理装置は、画像の拡大ま
たは縮小に用いられるランダム係数を発生する発生手段
と、画像の拡大または縮小に用いられる係数を予め保持
している保持手段と、この保持手段で保持している係数
と上記発生手段で発生されたランダム係数とを切換える
切換手段と、この切換手段で切換えられた保持係数また
はランダム係数を処理対象画像データに乗算して拡大ま
たは縮小の画像データを形成する処理手段とから構成さ
れている。

【００１１】この発明の画像処理装置は、画像の拡大ま
たは縮小に用いられるランダム係数を発生する発生手段
と、この発生手段で発生されたランダム係数を処理対処
画像データにおける注目画素を含む所定範囲内の画素値
に乗算して拡大の画像データを形成する処理手段とから
構成されている。

【００１２】この発明の画像処理装置は、画像の拡大ま
たは縮小に用いられるランダム係数を発生する発生手段
と、この発生手段で発生されたランダム係数を処理対処
画像データにおける注目画素を含む所定範囲内の画素値
に乗算して縮小の画像データを形成する処理手段とから
構成されている。

【００１３】この発明の画像処理方法は、画像の拡大ま
たは縮小に用いられるランダム係数を発生し、この発生
したランダム係数を処理対処画像データにおける注目画
素を含む所定範囲内の画素値に乗算し、線形補間して画
像の拡大の画像データを形成するようにしたことを特徴
とする。

【００１４】この発明の画像処理方法は、画像の拡大ま
たは縮小に用いられるランダム係数を発生し、この発生
されたランダム係数を処理対処画像データにおける注目
画素を含む所定範囲内の画素値に乗算し、投影法で縮小
の画像データを形成するようにしたことを特徴とする。

【００１５】この発明の画像形成装置は、原稿の画像を
読取る読取手段と、画像の拡大または縮小に用いられる
ランダム係数を発生する発生手段と、上記読取手段で読
取った画像データの拡大処理が指定された際、この画像
データに上記発生手段で発生されたランダム係数を乗算
して拡大の画像データを形成する第１の処理手段と、上
記読取手段で読取った画像データの縮小処理が指定され
た際、この画像データに上記発生手段で発生されたラン
ダム係数を乗算して縮小の画像データを形成する第２の
処理手段と、この第２の処理手段または上記第１の処理
手段の処理結果からさらに各種画像処理を行う画像処理
手段と、この画像処理手段で画像処理された画像データ
に基づいて画像を形成する画像形成手段とから構成され
ている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。図２は、この発明の一
実施の形態に係る画像形成装置としてのデジタル複写機
の内部構造を例示する断面図である。

【００１７】すなわち、デジタル複写機は、原稿Ｏの画
像情報を光学的に読取るための読取手段としてのスキャ
ナ部１と、及びこのスキャナ部１を介して読み取られた
画像を被記録材すなわち複写用紙Ｐ上に出力する画像形
成手段としてのプリンタ部２とを具備している。

【００１８】スキャナ部１では、複写すべき原稿が原稿
載置台３上に載置され、この原稿載置台３に載置された
原稿Ｏは、副走査方向に延出されている光源としての露
光ランプ４で照明され、この露光ランプ４によって照明
された上記原稿Ｏからの反射光線が光電変換素子として
のＣＣＤセンサ５によって光電変換されて上記反射光線
に画像情報が画像信号に変換される。

【００１９】上記露光ランプ４の側方には、露光ランプ
４からの照明光を上記原稿Ｏに効率良く集束させるため
のリフレクタ６が配置され、また、上記露光ランプ４と
上記ＣＣＤセンサ５との間には、上記原稿Ｏから上記Ｃ
ＣＤセンサ５へ向かう光線、即ち、原稿Ｏからの反射光
線が通過される光路を折曲げるための複数のミラー７、
８、９、および上記反射光を上記ＣＣＤセンサ５の集光
面に集束させるためのレンズ１０などが配置されてい
る。

【００２０】露光ランプ４及び原稿Ｏからの反射光線を
ＣＣＤセンサ５に導く光学系は、キャリッジ１１、１２
に載置され、図示しないパルスモータで主走査方向に搬
送される。露光ランプ４によって副走査方向の原稿Ｏの
領域が照明され、キャリッジ１１、１２が主走査方向に
移動されることによって原稿Ｏの副走査方向の領域が次
々に照明され、原稿Ｏの全領域が露光ランプ４によって
照明されることとなる。

【００２１】原稿載置台３の上部には、原稿Ｏを原稿載
置台３に密着させる原稿カバー１３が配置されている。
原稿Ｏの押えは、デジタル複写機の大きさ、或いは、複
写能力に応じて、例えば、ＳＤＦすなわちセミオート原
稿給送装置、或いは、ＡＤＦすなわち自動原稿給送装置
などと置換え可能である。

【００２２】プリンタ部２としての画像形成部には、円
筒状であって、図示しないモータなどを介して所望の方
向に回転されるとともに所望の電位に帯電される感光体
ドラム１４が設けられている。レーザビームがこの感光
体ドラム１４に照射されると、レーザビームが照射され
た領域の電位が変化され、感光体ドラム１４上には、静
電潜像が形成される。

【００２３】この感光体ドラム１４の周囲には、感光体
ドラム１４に所望の電位を与える帯電装置１５と、感光
体ドラム１４上に画像情報に応じて変調されたレーザビ
ームを出力するレーザユニット１６と、このレーザユニ
ット１６からのレーザビームによって感光体ドラム１４
に形成された静電潜像に、可視化剤すなわちトナーを供
給して現像する現像装置１７と、及びこの現像装置１７
によって現像された感光体ドラム１４上の可視化された
トナー像を後述する被記録材給送部から給送された被記
録材、即ち、複写用紙Ｐに転写する転写装置１８と、感
光体ドラム１４から複写用紙Ｐを剥離する剥離装置１９
とが配置されている。

【００２４】上記レーザユニット１６は、レーザビーム
を発生する半導体レーザ発振器２４と、この半導体レー
ザ発振器２４から図示しないコリメートレンズを介して
供給されるレーザビームを１ライン毎のビームに変更す
るポリゴンミラ−２５と、ポリゴンミラ−２５からの一
走査ラインごとのレーザビームを平行光に変更するｆθ
レンズ２６と、このレンズ２６からの平行光を反射して
上記感光体ドラム１４へ導くミラ−２７と、および上記
ポリゴンミラ−２５を回転するミラーモータ２８とによ
って構成されている。

【００２５】尚、感光体ドラム１４の回転方向の剥離装
置１９の後流側には、感光体ドラム１４の感光体ドラム
１４の表面上に残ったトナーを除去するとともにレーザ
ビームによって感光体ドラム１４上に生じた電位の変化
を次の画像形成のために消去するクリーナユニット２０
が配置されている。

【００２６】現像装置１７と上記転写装置１８との間に
は、感光体ドラム１４に形成されたトナー像が転写され
る複写用紙Ｐを上記転写装置１８に向けて給送する被記
録材給送部２１が配置されている。

【００２７】また、転写装置１８によってトナー像が転
写された複写用紙Ｐが上記感光体ドラム１４から分離さ
れる方向には、この複写用紙上のトナー像を固着させる
ための定着装置２２が設けられている。この定着装置２
２と転写装置１８との間には、複写用紙Ｐをこの定着装
置２２に向かって搬送するための搬送装置２３が配置さ
れている。

【００２８】図３は、図２の複写機の制御系を例示する
プロック図である。この図３において、本デジタル複写
機を統括して制御する主制御部３１には、種々の演算を
行う演算部４４と、各部の制御を実行する４つの副制御
部３２〜３４とが接続されている。

【００２９】この主制御部３１には、各種画像処理の指
示を行う操作パネル３５と、画像処理領域を管理する領
域管理部３６と、取り込まれた画像情報の画質改善、画
像情報の編集、画像情報の加工などを行う画像処理装置
としての画像処理部３７とが接続され、これらを制御し
ている。

【００３０】副制御部３２には、露光ランプ４の光源光
強度を制御する光源制御部４０と、図２に示した給紙機
構等の機械的な入力部機構４１を制御する機構駆動部４
２と、反射光線を検出して画像情報に変換するＣＣＤセ
ンサ５により変換されたアナログ画像情報をデジタルデ
ータ信号に変換するＡ／Ｄ変換部４３とが接続され、こ
れらを制御している。

【００３１】副制御部３３には、編集、或いは、加工さ
れた画像情報を画像形成のために展開し、これを格納す
る画像展開部４５と、画像展開部４５からの画像情報
（スキャナ部１からの画像情報）をレーザ変調信号とし
てのパルス信号（プリンタ部２用の画像情報）を出力す
る画像出力部４６と、レーザユニット１６内のモータ、
ソレノイド等の駆動系等の出力部機構４８を駆動する機
構駆動部４９とが接続され、これらを制御している。

【００３２】副制御部３４には、データ送受信部５０が
接続され、外部機器とのデータ送受信を制御している。
上述したデジタル複写機では、原稿Ｏが露光ランプ４よ
り照明され、この原稿Ｏから反射された反射光線は、Ｃ
ＣＤセンサ５上に結像され、アナログ電気信号に変換さ
れる。このアナログ画像信号は、Ａ／Ｄ変換部４３でデ
ジタル信号に変換され、画像処理部３７に出力される。

【００３３】この画像処理部３７では、スキャナ部１か
らの画像情報のフィルタリング処理、主走査方向の拡大
／縮小処理、階調処理等が行われる。図１は、画像処理
装置としての画像処理部３７の内部構成を示すものであ
る。

【００３４】画像処理部３７は、スキャナ部１から入力
された画像情報を一時的に取り込むラインバッファ（Ｌ
ＤＩ）５９とラインバッファ（ＬＤ２）６０、画像情報
のモアレ等を抑制するローパスフィルタ（以下、ＬＰＦ
と記述する）５１、画像のコントラストを補正するレン
ジ補正部５２、また、ＬＰＦ５１と並列に接続されてス
キャナ部１で読取った画像の文字のエッジ等を強調する
ハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦと記述する）５３、Ｈ
ＰＦ５２からの画像情報にＫパラメータを乗算する乗算
器５４、レンジ補正部５２からの画像情報に乗算器５４
からの画像情報を加算する加算器５５、加算器５５から
の画像情報に対して拡大または縮小処理を施す拡大／縮
小部５６、画像情報に対する種々のγ補正と濃度調整を
行うγ補正・濃度調整部５７、γ補正・濃度調整部５７
からの画像情報に階調処理を施す階調処理部５８とから
構成されている。

【００３５】本発明は、図中の拡大／縮小部５６の拡大
／縮小処理に関するものである。画像処理部３７は、ス
キャナ部１等の読み取り装置によって読み取り入力され
た画像情報を、例えば１画素あたり８ビットのデジタル
データとして入力し、Ｎ値化処理（Ｎ≧２）するもので
ある。ラインバッファ５９、６０は、このような画像情
報を一時的に格納して以下に示す画像処理に供する。

【００３６】しかして、ＬＰＦ５１によるローパスフィ
ルタ処理では、上記ラインバッファ５９、６０から所定
のクロックに同期して出力される画像情報を入力し、そ
の画像情報から例えば注目画素を含む（３×３）画素領
域内のローパスフィルタ処理を行うことによって、入力
画像のノイズ除去や網点原稿等のモアレ除去を行う。

【００３７】つまり、ラインバッファ５９、６０からの
所定のクロックに同期して入力される画像データのうち
局所領域（３×３）画素内の画素の値を図４に示すよう
にｆ（ｉ−１，ｊ−１），ｆ（ｉ，ｊ−１），ｆ（ｉ＋
１，ｊ−１），ｆ（ｉ−１，ｊ），ｆ（ｉ，ｊ），ｆ
（ｉ＋１，ｊ），ｆ（ｉ−１，ｊ＋１），ｆ（ｉ，ｊ＋
１），ｆ（ｉ＋１，ｊ＋１）とすると、注目画素ｆ
（ｉ，ｊ）のＬＰＦ５１の結果としてのｌ（ｉ，ｊ）は
次のような式で表される。

【００３８】ｌ（ｉ，ｊ）＝Ｌａ＊ｆ（ｉ，ｊ）＋Ｌｂ
＊［ｆ（ｉ，ｊ−１）＋ｆ（ｉ，ｊ＋１）］＋Ｌｃ＊
［ｆ（ｉ−１，ｊ）＋ｆ（ｉ＋１，ｊ）］＋Ｌｄ＊［ｆ
（ｉ−１，ｊ−１）＋ｆ（ｉ＋１，ｊ−１）＋ｆ（ｉ−
１，ｊ＋１）＋ｆ（ｉ＋１，ｊ＋１）］ ただし、この式の係数Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌｄは、図５
に示す（３×３）のＬＰＦ５１の係数で、処理前と処理
後の局所的な平均濃度を変化させないように以下のよう
な条件が必要となる。

【００３９】Ｌａ＋２＊Ｌｂ＋２＊Ｌｃ＋４＊Ｌｄ＝１ 次に、ＬＰＦ５１で処理された結果に対して、画像のコ
ントラストを補正するために、レンジ補正部５２でレン
ジ補正処理を行い、この値をｒｅ（ｉ，ｊ）とする。

【００４０】また、ＬＰＦ５１の処理とレンジ補正処理
部５２のレンジ補正処理とに並行して、ＨＰＦ５３の処
理を行う。ＨＰＦ５３の処理は、ＬＰＦ５１の処理と同
様にラインバッファ５９、６０に取り込まれた入力画像
のうち局所領域（３×３）画素内の値ｆ（ｉ−１，ｊ−
１），ｆ（ｉ，ｊ−１），ｆ（ｉ＋１，ｊ−１），ｆ
（ｉ−１，ｊ），ｆ（ｉ，ｊ），ｆ（ｉ＋１，ｊ），ｆ
（ｉ−１，ｊ＋１），ｆ（ｉ，ｊ＋１），ｆ（ｉ＋１，
ｊ＋１）と、係数Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃ，Ｈｄを掛け合わせ
ることによって行われる。

【００４１】具体的には、注目画素ｆ（ｉ，ｊ）のＨＰ
Ｆ５３の結果ｈ（ｉ，Ｊ）は次式で表される。 ｈ（ｉ，ｊ）＝Ｈａ＊ｆ（ｉ，ｊ）＋Ｈｂ＊［ｆ（ｉ，
ｊ−１）＋ｆ（ｉ，ｊ＋１）］＋Ｈｃ＊［ｆ（ｉ−１，
ｊ）＋ｆ（ｉ＋１，ｊ）］＋Ｈｄ＊［ｆ（ｉ−１，ｊ−
１）＋ｆ（ｉ＋１，ｊ−１）＋ｆ（ｉ−１，ｊ＋１）＋
ｆ（ｉ＋１，ｊ＋１）］ ＨＰＦ５３の係数Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃ，Ｈｄは、図６に示
す配置となっている。さらに、ＨＰＦ５３の処理結果に
乗算器５４でＫパラメータを掛け合わせることによっ
て、エッジ強調の強度を変える。すなわち、この係数値
が大きいほどエッジ強調の度合いが強くなるため、スキ
ャナ部２のＭＴＦ特性等に応じて最適値を設定する。

【００４２】このように並列的に算出した結果を次式の
ように加算器５５で足し合わせ、その結果Ｐ（ｉ，ｊ）
に対して図１に示す拡大／縮小処理以下の処理へ進む。 Ｐ（ｉ，ｊ）＝ｒｅ（ｉ，ｊ）＋ｈ（ｉ，ｊ）×Ｋ 以上のように本実施例では、入力画像に対してＨＰＦ５
３の処理を行うことになるため、従来に比べてエッジ強
調の度合いが強くなる。その結果モアレが発生しやすく
なることが懸念されるが、これはＨＰＦ５３の処理の強
度を変えるＫパラメータを最適に設定することで対処可
能にしている。

【００４３】尚、本実施例においてＬＰＦ５１は図７に
示す係数を、ＨＰＦ５３は図８に示す係数を、Ｋパラメ
ータはＫ＝０．６という値を夫々使用しており、細字再
現性及びモアレの発生防止という観点で好ましい値とな
っている。これは、上記ＬＰＦ５１、ＨＰＦ５３の係数
の選び方によって多少変わってくるので、これらの係数
の値に対応して適する値を選択する必要がある。

【００４４】この処理画像を拡大／縮小部５６で変倍処
理する場合、例えば拡大処理は線形補間法、縮小処理は
投影法を用いて画像を主走査方向に変倍処理する。さら
にγ補正・濃度調整部５７で入出力の特性をリニアにす
るためのγ補正、画像の濃度を原稿モードなどに合わせ
て適切な濃度に変換する濃度調整などの処理を経て、最
後に画像をプリンタ部２に出力するために階調処理部５
８で誤差拡散法などの疑似階調処理を行う。

【００４５】次に本発明に係るランダム拡大／縮小処理
について説明する。この方法の説明を行う前に従来の拡
大／縮小の一般的な方法である線形補間法と投影法につ
いて説明する。

【００４６】線形補間法は、拡大処理の際に用いられる
方法で、倍率の値から再サンプリング点を求め、その点
の前後の画素値から線形補間して注目画素の値を求める
ものである。例えば、線形補間を用いて２００％に拡大
処理を行う場合、図９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す
ように入力画像のＰ１，Ｐ２からＰ１′を補間して求め
る。このときＰ１′の算出式は次のようになる。

【００４７】 Ｐ１′＝（１−ｒ）×Ｐ１＋ｒ×Ｐ２………（１） ただし、ｒ（補間係数）＝１００／倍率である。 投影法は、縮小処理の際に用いられる方法で、倍率の値
から再サンプリング点を求め、入力画像の再サンプリン
グ点から次の再サンプリング点までの値の平均値を計算
して変倍画像を求めるものである。入力画像を７１％に
縮小する場合を例にとって説明する。

【００４８】図１０は、投影法の概念を示すものであ
る。まず、再サンプリングピッチは、１００／７１％＝
１．４となるため、図１０の点線で示す間の値を平均し
て変倍画像を求める。

【００４９】つまり、変倍画像の画素値Ｐ１′，Ｐ
２′，Ｐ３′，…は、次式（２）、（３）、（４）、…
で求められる。 Ｐ１′＝（１．０×Ｐ１＋０．４×Ｐ２）／１．４ ………（２） Ｐ２′＝（０．６×Ｐ２＋０．８×Ｐ３）／１．４ ………（３） Ｐ３′＝（０．２×Ｐ３＋１．０×Ｐ４＋０．２×Ｐ５）／１．４…（４） ……………… 画像処理で拡大／縮小処理を行う場合、いずれの方法を
用いるにしても倍率の値から再サンプリング点を求め、
そのピッチで再サンプリングを行うため、従来の方法で
は、拡大／縮小の再サンプリングのピッチとスキャナの
読み取りピッチとが干渉しあってモアレが発生するとい
う問題点があった。

【００５０】そこで、本発明では、モアレを抑制するた
めに、拡大／縮小の補間係数をランダム化する。基本的
な方法は、従来と同じであるが、上記（１）式の補間係
数ｒをＭ系列のランダム整数を用いてランダム化する。
Ｍ系列のランダム整数は、乱数発生の１つの手段でその
原理を図１１に、算出式を下記式数１に示している。

【００５１】

【数１】

【００５２】このようにして上記（１）式画素Ｐ２に掛
け合わせる補間係数ｒをランダム化し、画素Ｐ１に掛け
合わせる補間係数は従来通り（１−ｒ）で求める。ただ
し、補間係数ｒはｌを越えな範囲でランダム化する。

【００５３】図１２は、本発明に係る拡大／縮小部５６
におけるランダム拡大回路（線形補間）５６ａの構成例
を示すものである。拡大処理手段としてのランダム拡大
回路５６ａは、セレクタ６４，６５、遅延器６６、乗算
器６７，６８、加算器６９、及びランダム係数発生回路
７０とから構成されている。

【００５４】セレクタ６４には、拡大／縮小部５６の内
部レジスタ６１が保持する補間係数ＣＦ６ｘとランダム
係数発生回路７０で発生されるランダム係数ＲＮＤ２ｘ
とを選択する信号（「Ｈ」、「Ｌ」）を出力するレジス
タＲＥＲＭＤ６３が接続されている。

【００５５】セレクタ６５には、拡大／縮小部５６の内
部レジスタ６２が保持する補間係数ＣＦ７ｘとランダム
係数発生回路７０で発生されるランダム係数ＲＮＤ１ｘ
とを選択する信号（「Ｈ」、「Ｌ」）を出力するレジス
タＲＥＲＭＤ６３が接続されている。

【００５６】乗算器６７は、入力される画像情報ＬＩＥ
５ｘとセレクタ６４で選択された補間係数とを乗算す
る。乗算器６８は、入力される画像情報ＬＩＥ４ｘとセ
レクタ６５で選択された補間係数とを乗算する。

【００５７】加算器６９は、乗算器６７，６８からの出
力を加算し、この拡大処理した画像情報をγ補正・濃度
調整部５７へ出力する。本実施例は、モアレが目立つの
は拡大／縮小率が１００％近辺であるので９０％〜１１
０％の範囲で本発明のランダム化を行うようにし、レジ
スタＲＥＲＭＤ６３からの出力信号によってこれを制御
する。例えば、図示しない切換入力部から係員が切換え
ることにより、レジスタＲＥＲＭＤ６３の出力信号が切
換えられる。

【００５８】計算方法は、下記（５）式のようになる。 ＬＩＥ６ｘ＝ＬＩＥ４ｘＸＣＦ７ｘ＋ＬＩＥ５ｘＸＣＦ６ｘ……（５） ただし、ＬＩＥ４ｘ、ＬＩＥ５ｘ：入力画素値 ＬＩＥ６ｘ：出力画素値（変倍画像） ＣＦ６ｘＮＣＦ７ｘ：補間係数 ランダム拡大／縮小動作モード用のレジスタＲＥＲＭＤ
６３の出力が「Ｌ」から「Ｈ」になった場合に、セレク
タ６４によって内部レジスタ６１の値（補間係数ＣＦ６
ｘ）からランダム係数発生回路７０からの値（ＲＮＤ２
ｘ）に切換えられて乗算器６７へ出力され、同様に、セ
レクタ６５によって内部レジスタ６２の値（補間係数Ｃ
Ｆ７ｘ）からランダム係数発生回路７０からの値（ＲＵ
Ｄ１ｘ）に切換えられて乗算器６８へ出力される。

【００５９】また、縮小時に投影法を用いる場合も同様
である。すなわち、上記（２）式のＰ１′を求める場合
を例にすると、画素Ｐ２に掛け合わせる係数をランダム
化し、Ｐ１に掛け合わせる係数は１．４から引いて求め
る。尚、投影法の場合は、倍率によってはＰ３′の算出
式である（４）式のように、計算に用いる画素が３画素
になる場合もあるが、この場合は一番後ろの画素を無視
して、他の２画素から同じようにして求める。

【００６０】図１３は、本発明に係る拡大／縮小部５６
におけるランダム縮小回路（投影法）５６ｂの構成例を
示すものである。縮小処理手段としてのランダム縮小回
路５６ｂは、セレクタ８１，８２，８３，８４、乗算器
８５，８６，８７，８８，８９，９０，９２、及び加算
器９１とから構成されている。

【００６１】セレクタ８１には、拡大／縮小部５６の内
部レジスタ７３が保持する補間係数ＣＦ１ｘとランダム
係数発生回路７０で発生されるランダム係数ＲＮＤ２ｘ
とを選択する信号（「Ｈ」、「Ｌ」）を出力するレジス
タＲＥＲＭＤ８０が接続されている。

【００６２】セレクタ８２には、拡大／縮小部５６の内
部レジスタ７４が保持する補間係数ＣＦ２ｘとランダム
係数発生回路７０で発生されるランダム係数ＲＮＤ１ｘ
とを選択する信号（「Ｈ」、「Ｌ」）を出力するレジス
タＲＥＲＭＤ８０が接続されている。

【００６３】セレクタ８３には、拡大／縮小部５６の内
部レジスタ７５が保持する補間係数ＣＦ３ｘと０［Ｈ］
とを選択する信号（「Ｈ」、「Ｌ」）を出力するレジス
タＲＥＲＭＤ８０が接続されている。

【００６４】セレクタ８４には、拡大／縮小部５６の内
部レジスタＤＶＲ７９と１００１Ｈ］とを選択する信号
（「Ｈ」、「Ｌ」）を出力するレジスタＲＥＲＭＤ８０
が接続されている。

【００６５】乗算器８５は、入力される画像情報ＬＩＲ
８ｘにセレクタ８１で選択された補間係数を乗算する。
乗算器８６は、入力される画像情報ＬＩＲ５ｘにセレク
タ８２で選択された補間係数を乗算する。乗算器８７
は、入力される画像情報ＬＩＲ４ｘにセレクタ８３で選
択された補間係数を乗算する。乗算器８８は、入力され
る画像情報ＬＩＲ３ｘに内部レジスタ７６が保持してい
る補間係数ＣＦ４ｘを乗算する。乗算器８９は、入力さ
れる画像情報ＬＩＲ２ｘに内部レジスタ７７が保持して
いる補間係数ＣＦ５ｘを乗算する。乗算器９０は、入力
される画像情報ＬＩＲ１ｘに内部レジスタ７８が保持し
ている補間係数ＣＦ８ｘを乗算する。

【００６６】加算器９１は、乗算器８５，８６，８７，
８８，８９，９０からの出力を加算する。乗算器９２
は、加算器９１からの加算結果にセレクト８４からの選
択信号を乗算し、この縮小処理した画像情報をγ補正・
濃度調整部５７へ出力する。

【００６７】計算方法は、下記（６）式のようになる。 ＬＩＲ６ｘ＝ＬＩＲ８ｘ×ＣＦ１ｘ＋ＬＩＲ５ｘ×ＣＦ２ｘ＋ＬＩＲ４ｘ× ＣＦ３ｘ………（６） ただし、ＬＩＲ４ｘ，ＬＩＲ５ｘ，ＬＩＲ８ｘ：入力画
素値 ＬＩＲ６ｘ：出力画素値（変倍画像） ＣＦ１ｘ，ＣＦ２ｘ，ＣＦ３ｘ：補間係数 ランダム拡大／縮小動作モード用のレジスタＲＥＲＭＤ
９０の出力が「Ｌ」から「Ｈ」になった場合に、セレク
タ８１によって内部レジスタ７３の値（補間係数ＣＦ１
ｘ）からランダム係数発生回路７０からの値（ＲＮＤ２
ｘ）に切換えられて乗算器８５へ出力され、セレクタ８
２によって内部レジスタ７４の値（補間係数ＣＦ２ｘ）
からランダム係数発生回路７０からの値（ＲＵＤ１ｘ）
に切換えられて乗算器８６へ出力され、セレクタ８３に
よって内部レジスタ７５の値（補間係数ＣＦ３ｘ）から
０［Ｈ］に切換えられて乗算器８７へ出力される。

【００６８】尚、ここでは、ランダム係数を求める際の
手段として５ビットのＭ系列のランダム整数をもちいた
が、係数のビット数に関してはハード化に適したビット
数でランダム化することも可能である。また、ランダム
化の方法もこの方法に限定されるものではない。

【００６９】以上説明したように上記発明の実施の形態
によれば、拡大／縮小時の補間係数をランダム化するこ
とによって、スキャナのサンプリングピッチと拡大／縮
小の再サンプリングピッチとが干渉しあって発生するモ
アレを抑制することができる。

【００７０】このランダム拡大／縮小処理は、補間係数
をランダムにするため、粒状性はやや劣化するが、従来
のようにローパスフィルタ処理を施して画像を平滑化し
た場合のように文字のぽけ等は発生せず、変倍時の画像
は十分に満足できるものとなる。

【００７１】このように、拡大／縮小時に発生するモア
レは約９０％〜１１０％に近い倍率で目立ちやすいが、
ランダム拡大／縮小処理はこの倍率範囲で発生するモア
レの抑制に有効となる。

【００７２】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
スキャナのサンプリングピッチと拡大／縮小処理のサン
プリングピッチとの干渉で発生するモアレを抑制するこ
とのできる画像処理装置と画像処理方法と画像形成装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のデジタル複写機における画像処理部
の構成を示すブロック図。

【図２】この発明の画像処理装置に係るデジタル複写機
の概略構成を示す断面図。

【図３】図２のデジタル複写機の制御系の概略構成を示
す図。

【図４】画像データのうち局所領域（３×３）画素内の
画素の値を示す図。

【図５】ローパスフィルタの係数を示す図。

【図６】ハイパスフィルタの係数を示す図。

【図７】ＬＰＦの係数を示す図。

【図８】ＨＰＦの係数を示す図。

【図９】線形補間によって原画像を２００％に拡大する
場合を説明するための図。

【図１０】投影法によって原画像を７１％に縮小する場
合を説明するための図。

【図１１】Ｍ系列のランダム整数の算出方法を説明する
ための図。

【図１２】ランダム拡大回路（線形補間）の構成例を示
す図。

【図１３】ランダム縮小回路（投影法）の構成例を示す
図。

【符号の説明】

１…スキャナ部 ２…プリンタ部 ３１…主制御部 ３７…画像処理部 ５６…拡大／縮小部 ５６ａ…ランダム拡大回路 ５６ｂ…ランダム縮小回路 ６１，６２，７３，７４，７５，７６，７７，７８…内
部レジスタ ６３、８０…レジスタＲＥＲＭＤ ６４，６５，８１，８２，８３…セレクタ ６７，６８，８５，８６，８７，８８，８９，９０，９
２…乗算器 ６９，９１…加算器 ７０…ランダム係数発生回路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像の拡大または縮小に用いられるラン
   ダム係数を発生する発生手段と、 この発生手段で発生されたランダム係数を処理対象画像
   データに乗算して拡大または縮小の画像データを形成す
   る処理手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 画像の拡大または縮小に用いられるラン
   ダム係数を発生する発生手段と、 処理対象画像データの拡大処理が指定された際、この処
   理対象画像データにおける注目画素を含む第１の範囲の
   画素に上記発生手段で発生されたランダム係数を乗算し
   て拡大の画像データを形成する第１の処理手段と、 処理対象画像データの縮小処理が指定された際、この処
   理対象画像における注目画素を含む第２の範囲の画素に
   上記発生手段で発生されたランダム係数を乗算して縮小
   の画像データを形成する第２の処理手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
3. 【請求項３】 処理対象画像データにおける注目画素を
   含む所定範囲内の画像情報をフィルタリング処理するフ
   ィルタリング処理手段と、 画像の拡大または縮小に用いられるランダム係数を発生
   する発生手段と、 上記処理対象画像データの拡大処理が指定された際、上
   記フィルタリング処理手段でフィルタリング処理された
   画像における注目画素を含む第１の範囲の画素に上記発
   生手段で発生されたランダム係数を乗算して拡大の画像
   データを形成する第１の処理手段と、 上記処理対象画像データの縮小処理が指定された際、上
   記フィルタリング処理手段でフィルタリング処理された
   画像における注目画素を含む第２の範囲の画素に上記発
   生手段で発生されたランダム係数を乗算して縮小の画像
   データを形成する第２の処理手段と、 この第２の処理手段または上記第１の処理手段の処理結
   果に対してγ補正、誤差拡散等の画像処理を行う画像処
   理手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
4. 【請求項４】 画像の拡大または縮小に用いられるラン
   ダム係数を発生する発生手段と、 画像の拡大または縮小に用いられる係数を予め保持して
   いる保持手段と、 この保持手段で保持している係数と上記発生手段で発生
   されたランダム係数とを切換える切換手段と、 この切換手段で切換えられた保持係数またはランダム係
   数を処理対象画像データに乗算して拡大または縮小の画
   像データを形成する処理手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
5. 【請求項５】 画像の拡大または縮小に用いられるラン
   ダム係数を発生する発生手段と、 この発生手段で発生されたランダム係数を処理対処画像
   データにおける注目画素を含む所定範囲内の画素値に乗
   算して拡大の画像データを形成する処理手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
6. 【請求項６】 画像の拡大または縮小に用いられるラン
   ダム係数を発生する発生手段と、 この発生手段で発生されたランダム係数を処理対処画像
   データにおける注目画素を含む所定範囲内の画素値に乗
   算して縮小の画像データを形成する処理手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
7. 【請求項７】 画像の拡大または縮小に用いられるラン
   ダム係数を発生し、この発生したランダム係数を処理対
   処画像データにおける注目画素を含む所定範囲内の画素
   値に乗算し、線形補間して画像の拡大の画像データを形
   成するようにしたことを特徴とする画像処理方法。
8. 【請求項８】 画像の拡大または縮小に用いられるラン
   ダム係数を発生し、この発生されたランダム係数を処理
   対処画像データにおける注目画素を含む所定範囲内の画
   素値に乗算し、投影法で縮小の画像データを形成するよ
   うにしたことを特徴とする画像処理方法。
9. 【請求項９】原稿の画像を読取る読取手段と、 画像の拡大または縮小に用いられるランダム係数を発生
   する発生手段と、 上記読取手段で読取った画像データの拡大処理が指定さ
   れた際、この画像データに上記発生手段で発生されたラ
   ンダム係数を乗算して拡大の画像データを形成する第１
   の処理手段と、 上記読取手段で読取った画像データの縮小処理が指定さ
   れた際、この画像データに上記発生手段で発生されたラ
   ンダム係数を乗算して縮小の画像データを形成する第２
   の処理手段と、 この第２の処理手段または上記第１の処理手段の処理結
   果からさらに各種画像処理を行う画像処理手段と、 この画像処理手段で画像処理された画像データに基づい
   て画像を形成する画像形成手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。