JPS58184161A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複写機、ファクシミリ等の画像処理装置に関し
、特に、原稿像の濃度を読み取って自動的に原稿像に応
じた所定の値に画像処理のパラメータを設定する画像処
理装置に関する。

この種の装置の従来例としては、予しめ原稿面を光学セ
ンサで走査して、原稿からの反射光の最大値、最小値も
しくは平均値を検出して、その検出値に応じて原稿面を
露光する光源の光量を設定するようにした複写機が知ら
れている。しかしこれらは５いずれも原稿の単一の濃度
情報、すなわち地肌濃度、像の最高濃度、又は原稿の平
均濃度を基準として露光量を設定するので、原稿像が特
殊なものであると、好ましくない露光量で画像読取が行
なわれる。たとえば、原稿からの反射光強度の最低値を
基準とするものでは、白い紙に色の薄い鉛筆で文字を書
いた原稿の場合には、文字と地肌のコントラストが十分
にあっても、文字の像を十分な濃度で読み取れないこと
があるし、原稿からの反射光強度の最高値を基準とする
ものでは、文字等の像が部分な濃度であって地肌が少し
汚れている場合に、地肌の汚れを消す二とができない。

また、原稿の平均濃度を基準にするものにあっても、画
像の密度と地肌および像の濃度が特定の関係にある場合
には、前２者と同様な不都合を生ずる。

また二の種の装置にあって１ネ、原稿濃度読取に関して
、読取用の光学センサ個々の特性のばらつきが大きい、
センサの特性が温度変化および経時変化を生ずる。　）
ｊＫ稿濃度読取用の光源からの光の強度を一定にしない
と濃度検出に誤差を生ずる等の不都合がある。

本発明の目的は、原稿の種類にかかわらず常に最適な条
件で画像処理を行ないうる画像処理装置を提供する二と
である。

ト記目的を達成するために本発明においては、所定の参
照レベルと、原稿面の走査により得られた少な（とも３
種の濃度情報を比較した結果に応じて９画像処理に関す
るパラメータ、たとえば露光量、複写用現像バイシス電
圧等を設定する。これによれば、原稿濃度読取の校正を
正確に行ないうるし、原稿が特殊なものであってもその
原稿に最適な画像処理条件を設定しうる。

本発明の１つの好ましい態様においては、原稿画像の読
み取りによって、原稿濃度読取用の１つの基準濃度パタ
ーンに設け、それを原稿画像と共に走査し、基準濃度具
１ターン読取レベルに基づいて参照レベルを設定し、か
つ原稿濃度の最大値。

最小値、および原稿面全体の平均値の３つの原稿濃度情
報を得る。これによれば、原稿濃度に応じた最適な条件
で画像処理を行ないうる。センサの特性変化は、基準レ
ベルと原稿濃度情報の両者に影響を与え、それらが相殺
するので、実質Ｌパラメータ設定に影響を及ぼさない。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
１ａ図は本発明を実施する一形式の複写機の概略を示す
側面図である。第１ａ図を参照して機構部分の概略を説
明すると、コンタクトガラスｇｌ上にあって押え板２に
よりコンタクトガラス板ｌに押し付けられている原稿３
の画像は、照明灯４で照らされ、第１ミラー５、第２ミ
ラー６、レンズ８．第３ミラー９、第４ミラー１０、倍
率設定用のレンズ２５およびスリット７を介して感光体
ドラム１１の矢印ＡＲ１方向の回動に同期して、コンタ
クトガラス板ｌに沿って矢印ＡＲ２およびＡＲ３の方向
に走査駆動される。これにより感光体ドラム１１の表面
に原稿３の画像の全体が投射され、その画像に対応した
潜像が形成される、この潜像は現像装置１２により現像
され、現像］・ナーが転写チャージャ１３の直下におい
て、レジストローラー４より送られてくるｉｉｌ！緑紙
に転写される。記録紙上のトナー像は定着ローラー５で
定着処理され、定着を終えた記録紙は搬送ローラー６に
より搬送トレイ１７上に送出される。１８は帯電チャー
ジャ、１９は除電チャージャ、２０はクリーニングロー
ラ、２１はクリーニングプレードである。第１ａ図に示
す複写機は２個のカセット２２ａおよび２２ｂを゛脱着
しうる２段給紙タイプのものである。給紙コロ２３ａお
よび２３ｂの一方が選択的に駆動される二とにより、カ
セット２２ａ又は２２ｂ内にある記録紙がレジストロー
ラ１４に送り出される。２６が原稿濃度読取機構、２７
がコンタクトガラス板３上の複写領域外の部分に形成し
た基準濃度パターンすなわち基準反射率パターンである
。

第ｔｂ図は原稿濃度読取機構２６を示す拡大側面層 図、第１ｃ図は原稿濃度読取機構の斜視図、第１ｄ図は
基準反射率パターン２７の近傍を示す拡大側面図、第１
ｅ図は原稿濃度読取機構２６の動作の概略を示す平面図
である。第１ａ図、第１ｂ図。

第１ｃ図、第１ｄ図および第１ｅ図を参照して説明する
。原稿濃度読取機構２６は、３つの光学センナ２８，２
９および３０を備えている。光学センサ２８および２９
は、回動自在な２つのプーリ３］、３２の間に張架され
たワイヤ３３に固着されており、光学センサ３０はフレ
ーム３４に固着されている。各々の光学センサ２８．２
９および３０は、それぞれ単一の方向（上方）に光を照
射する光源Ｌ　ＰとフォトダイオードＰＤを備赴くＡす
る。

一方のプーリ３１は２段になっており、その一方にワイ
ヤ３３が、もう一方にワイヤ３５が巻回しである。ワイ
ヤ３５は、照明灯４．第１ミラー５゜第２ミラー６等の
光学走査系に接続されている。

ワイヤ３５が移動すると、それに伴なってプレーム３４
が矢印ＡＲ２方向に移動し、それと同時にプーリ３１が
回動し、プーリ３１に張架されたりイヤ３３が回動して
光学センサ２９および２９が　−，１： 移動する。つまり第１ｅ図に示すように、原稿濃度読取
機構２６全体がワイヤ３５の移動に応じてＡＲ２方向に
移動し、光学センサ２８および２９がそれぞれ矢印ＡＲ
４およびＡＲ５の方向に移動し、光学センサ２８，２９
および３０はそれぞれ２点鎖線で示す軌跡を通って走査
駆動される。基準濃度パターン２７は、原稿濃度読取機
構２６のホームポジション（第１ｅ図に実線で示す位１
）の少し前方に、矢印ＡＲ２と直交する方向に所定濃度
の部分を帯状に形成しである。

第２図は前記装置の原稿濃度読取に関する電気回路およ
び照明灯４の駆動回路を示すブロック図である。第２図
を参照して説明する。ＳＥＩ、ＳＦ３およびＳＦ３は原
稿濃度検出器であり、それぞれには光学センサ２８，２
９および３０のフォトダイオードＰＤと光源ＬＰが接続
されている。

ＳＥＩ、ＳＦ３およびＳ　Ｅ−３の出力端にはそれぞれ
のフォトダイオードＰＤを入射光強度に応して流れる電
流Ｉｐに対して、Ｉｐ−Ｒの電圧を生ず−る。ＨＤＩ；
ＨＤ２およりＨＤ３はレベル保持回□ 路であり、それぞれ原稿濃度検出＠ＳＥＩ、ＳＥ２およ
びＳＦ３の出力端と接続されている。レベル保持回ｊｌ
ｌＨＤ１．ＨＤ２およびＨＤ３は、それぞれ演算増幅器
ｏｐｉ、ダイオードＤＩ、コンデンサＣＩ等でなる最高
レベル保持回路と、演算増幅器ＯＰ２．ダイオードＤ２
．コンデンサｃ２等でなる最低レベル保持回路を備えて
いる。各原稿濃度検出器の出力電圧の最高レベルがコン
デンサＣ１に保持され、最低レベルがコンデンサｃ２に
保持される。レベル保持ｌｌ路ＨＤ　ｌ　、　ＨＬ）　
２および）Ｉ　Ｄ　３のトランジスタＴｒｌおよびＴｒ
２は、マイクロコンピュータＣＰＵからホールドリセッ
ト信号を受けて、それぞれ各回路のコンデンサｃ１およ
びＣ２に蓄積される電荷を放電させる。各レベル保持回
ｊ！ＩＨＤｌ、ＨＤ２およびＨＤ　３に印加された電圧
の最高レベルおよび最低レベルを示す信号ならびに原稿
濃度検出器ＳＥＩ、ＳＥ２およびＳＦ３の出力信号がＡ
、／ＤコンバータＡｔ）Ｃの各入力チャンネルに印加さ
れる。マイクロコンピュータＣＰ　ＴＪはＡ　Ｄ　Ｃに
対して入力チャンネル選択指示およびＡ／Ｄ変換スター
ト指示を午え、ＡＩ）ＣはＣＰＵに対してＡ／Ｄ変換終
了を示す信号と、Ａ／Ｄ変換して得られたデジタルデー
タを出力する。照明灯４にはトライアックＴＲＣを介し
てＡ（：１００Ｖが印加されており、トライアックＴＲ
Ｃのトリガ入力端はマイクロコンピュータＣＰＵの出力
ポートと接続されている。ＺＣＰは、ＡＣｌｏｏｖの電
圧がＯｖとなるときにパルスを発生するゼロクロスパル
ス発生回路であり、その出力パルスはマイクロコンピュ
ータＣＰ　Ｕに印加される。

マイクロコンピュータＣＰＵに接続されたスイッチＳＷ
は、原稿濃度読取を手動で指示するためのものである。

第３ａ図および第３ｂ図は、それぞれマイクロコンピュ
ータＣＰＵの動作のメインフローおよび原稿濃度読取の
サブフローを示すフローチャートである。第３ａ図およ
び第３ｂ図を参照して説明する。電源がオンになるとＣ
ＰＵはコピーカウンタを０にリセットし、コピースター
ト指示を持つ。　゛コピースタート指示があると、コピ
ーカウンタの値を確認しそれがＯであると原稿濃度読取
サブルーチンを実行する。また、コピーカウンタが０で
なくてもスイッチＳＷの接点が閉じている場合には原稿
濃度読取サブルーチンを実行する。原稿濃度読取サブル
ーチンにおいては、まず照明灯４に消灯した状態で原稿
濃度読取機構の矢印ＡＲ２方向およびその逆方向の走査
をスタートさせる。それと同時に原稿濃度検出器ＳＥｌ
、ＳＥ２又はＳＦ３の出力レベルの監視を開始し、原稿
濃度検出器が基準濃度パターン２７を検出するのを持つ
。

基準濃度パターン２７髪検出したと二ろで原稿濃度検出
器ＳＥＩ、ＳＥ２およびＳＦ３の各ンの出力レベルをＡ
／Ｄ変換したデータを読み取る。二の時のデータを参照
して原稿濃度検出ｗＩｓＥｌ。

ＳＦ３およびＳＦ３の濃度検出の感度を校正する。

そして、各々の原稿濃度検出器ＳＥＩ、ＳＥ２およびＳ
Ｆ３をそれぞれ第１ｅ図に示すように原稿面に沿って走
査駆動する９この走査の間に≠れらの出力の最高レベル
と最低レベルがそれぞれレベル保持回路ＨＤＩ、ＨＤ２
お、ｉ□びＨＤ　３４ｍ保持される。平均値は、定期的
にＣ’　Ｐ”　Ｕがレベル保持回路紮介しない原稿濃度
検出器ＳＥＩ、ＳＥ２およｔＦ’ｓＥ３の各々の出力電
圧を読み取ったデータをもとにして、走査の終了後に演
算して求める。また走査が終了したところで、Ａ／Ｄコ
ンバータＡＤＣを制御して、各々のレベル保持回路の出
力を逐時Ａ／Ｄ変換して、それらの出力データを読み取
る。これらのデータは、更に、校正された所定の係数を
用いて所定レベルの値に変換する。二のようにして得ら
れた原稿濃度の最高値（反射事大）。

最小値（反射重重）および平均値のデータを、所定の基
準値と比較する。その基準値は、この実施例においては
、基準濃度パターン２７の濃度を読み取った時の１つの
原稿濃度検出器の出力レベルをＡ／Ｄ変換した値である
。原稿濃度データの最高値が基準値よりも小さい場合、
その最高値のデータを参照して画像処理のパラメータ、
すなわちこの実施例においては照明灯４を駆動するトラ
イアックＴＲＣのトリガパルスの位相を演算して、ドラ
ム イアツク制御用のパテ：：：メータを格納するメモリの
値を更新する。最低−カー基準値よりも大きい一合、そ
の最低値のデータを参照して画像処理パラメー′りを演
算し、パラメータ格納用のメモリの内容をその演算した
値に更新する。最高値が基準値よりも大きく、しかも最
低値が基準値よりも小さい場合には、原稿濃度の平均値
を参照して画像処理パラメータを演算する。二のように
して原稿濃度検出サブルーチンに実行した後、コピーカ
ウンタをインクリメントする。ここで、コピーカウンタ
の値がコピ一枚数設定値ｎである場合には、そのカウン
タの値を０にリセットする。この後、所定のコピー処理
を行なうがその処理においては、原稿濃度読取により得
られた、その原稿に適した露光量でコピー処理が行なわ
れる。原稿濃度読取を原稿１枚毎の各々のコピー処理に
ついて行なえば、それぞれの原稿について最適な画像処
理パラメータを設定する二とができるが、原稿濃度読取
には、原稿濃度検出機構の機械走査を行なう必要がある
・うえに各種の演算処理も行なう必要があり、毎回原稿
濃度読取を行なうど、コピー速度が遅くなってしまう。

そこでこの実施例においては、コピーカウンタを設けて
コピー回数のカウントを行ない、原稿が取り変えられた
時に原稿濃度読取を行なうとともに、特殊な原稿を割込
みでコピーする場合等のために手動で原稿濃度読取を指
示するスイッチＳＷを設けである。なお、原稿濃度検出
器ＳＥ１、ＳＦ３およびＳＦ３の校正のための走査なら
びに演算処理は、コピー速度に関係しない待ち時間の間
に行なってもよい。“ 以上の実施例においては、レベル保持回ｗ！ＩＨＤ１、
ＨＤ２およびＨＤ　３を用いて最高値および最低値を保
持させて、走査終了後にデータを読み取るようにしたが
、ＣＰＵならびにＡ／Ｄコンバータの処理速度等に余裕
がある場合には、レベル保持回路を廃止して、そのかわ
りにＣＰＵが走査期間中、常時原稿濃度検萬器の出力を
監視して最高値と最低値の読取りをするようにしてもよ
い。また前記実施例では、原稿濃度の最高値、最低値お
よび原稿面全体の平均値の３つをもとにして直接、画像
処理のパラメータを演算しているが、たとえば、Ｉ＆高
値と最低値の比すなわち原稿像のコントラストを演算し
てから、その値を用いて画像処理のパラメータを演算し
てもよい。さらに実施例においては、画像処理のパラメ
ータとして露光量に関する照明灯に供給する電力に制御
するようにしたが、画像読取もしくは画像記録の濃度に
関するパラメータであれば、現像バイアス電圧等地のど
のようなものを制御してもよい。なお光学センサとして
は、フォトダイオードに限らずフォトトランジスタ、太
陽電池、ＣｄＳ等を使用しつる。また」−記実施例では
、基準パターンの読取値に基づいて基準値（参照レベル
）を設定するようにしているが、オペレータの濃度指示
（スイッチ操作又はダイアル設定）値を基準値としても
よい。二の場合には基準濃度パターンを省略しうるが、
該パターンを備えておいて前述の光学センサの読取補正
を行なうのが望ましい。

以上のとおり本発明によれば、原稿濃度に応じ・た最適
な画像処理を行ないつる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明を実施する・−形式の複写機の概略を
示す側面図、第１ｂ図は第１ａ図の原稿濃度読取機構２
６を示す拡大側面図、第１ｃ図は原稿濃度読取機構２６
の斜視図、第１ｄ図は基準濃度パターン２７近傍の部分
拡大側面図、第１ｅ図は原稿濃度読取機構２６の動作を
示す平面図、第２図は第１ａ図に示す装置の電気回路の
一部を示すブロック図、第３ａ図および第３ｂ図は第２
図に示すマイクロコンピュータＣＰＵの動作を示すフロ
ーチャートである。 １：コンタクトガラス　２：押え板 ３：原稿　　　　　　　４：照明灯 ５：第１ミラー　　　　６：第２ミラー７：スリット　
　　　　８：レンズ ９：第３ミラー　　　ｌＯ：第４ミラー１１：感光体ド
ラム　１２：］Ｊ！像装置１３：転写チャージャ　１４
ニレジストローラー５：定着ローラ　　　−６：搬送ロ
ーラー８：帯電チャージャ１９：除電チャージャ２６：
原稿濃度読取機構・・・ １２゜ ２７：基準濃度パターン（基準反射率パターン）２８．
２９，３０二光学センサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿面に対して移動可能な光学センサ；光学セン
   サを走査する駆°動手段；および、参照レベルと、光学
   センサから読み取った原稿面反射光強度の最大値、最小
   値およびそれらの間の少なくとも１つの値とを比較した
   結果に応じて、画像処理に関する少なくとも１つのパラ
   メータを設定する制御装置； を備える画像処理装置。
2. （２）原稿面反射光強度の最大値と最小値の間の１つの
   値は原稿面反射光強度の平均値である、前記特許請求の
   範囲第（１）項記載の画像処理装置。
3. （３）反射光強度の比較結果に応じて制御装置が設定す
   る画像処理パラメータの１つは、画像読取用光源に印加
   される電力である、前記特許請求の範囲第（１）項記載
   の画像処理装置。
4. （４）反射光強度の比較結果に応じて制御装置が設定す
   る画像処理パラメータの１つは、複写用の現像バイアス
   電圧である、前記特許請求の範囲第（１）項記載の画像
   処理袋装置。
5. （５）光学センサは、１つの所定濃度パターンを有する
   基準反射率パターンおよび原稿面に対して移動可能な光
   学センサであり、制御装置は光学センナからの基準反射
   率パターン部の信号を読んで該信号に対応した参照レベ
   ルを定める、前記特許請求の範囲第（１）項、第（２）
   項、第（３）項又は第（４）項記載の画像処理装置。