JPS59161977A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPS59161977A
JPS59161977A JP58036511A JP3651183A JPS59161977A JP S59161977 A JPS59161977 A JP S59161977A JP 58036511 A JP58036511 A JP 58036511A JP 3651183 A JP3651183 A JP 3651183A JP S59161977 A JPS59161977 A JP S59161977A
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signal
image
color
output
circuit
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Nobuo Matsuoka
松岡 伸夫
Yoshinori Ikeda
義則 池田
Tadashi Yoshida
正 吉田
Masayoshi Hayashi
林 公良
Shunichi Abe
俊一 阿部
Mitsuo Akiyama
秋山 光男
Yoshinobu Mita
三田 良信
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/01Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
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    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/405Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
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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】 技術分野 本発明は、ディジタル処理により画像処理を行う画像処
理装置に関する。
従来技術 従来、原画像を色分解フィルタにより三色に色分解し、
各色分解毎に原画像を走査し、色分解された光像により
潜像を感光体上に形成して補色の現像剤により現像し、
多色重ね合わせを行い、カラー画像を再現するカラー複
写機がある0この種のカラー複写機では、カラー画像の
再生に必要なカラーバランス、中間調表現等を電子写真
法のアナログ特性を利用しているため、画像露光量、感
光体帯電条件等の調整が複雑になるばかりでなく、コロ
ナ帯電、感光体等が温度、湿度の影響を直接受けるため
、環境変動による画質の変動が大きかった0 又、原画像の読取りから潜像の形成迄が全て2次元的な
光学系によって行われているため、画像の各点の処理を
行うことができなかった。
目   的 本発明は上記点に鑑みなされたもので、高品質のカラー
画像を再生することが可能な画像処理装置を提供するこ
とを目的とする。
更に、本発明は簡単な構成で読取られた色毎の出力を調
整できる画像処理装置を提供することを目的とする。
/′ / 実施例 以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
第1図は本発明を適用した複写装置の断面図である。
原稿1は、原稿台2の透明板の上に置かれ、その上から
原稿カバー3によシ原稿を押える3、原稿照明用ノ・ロ
ゲンランプ5.6と反射笠7.8より集光された光が、
原稿に照射され、その反射光が移動反射ミラー9.10
に反射され、レンズ11−1を経て、赤外カットフィル
タ11−2を通ったのちダイクロミラー12に入シ、こ
こで、3つの波長の光、ブルー[F])、グリーン(G
)、レッド(2)に分光される。分光されたB、G、R
の光に更に、それぞ1れブルーフィルタ13、グリーン
フィルタ15、レッドフィルタ17によシ3色光の強度
調整及び分光特性補正を行い、固体撮像素子(COD)
21.0.220%  230によシ受光する。
原稿3からの反射像は原稿照明用ノ・ロゲンランプ5、
′6と一体となって移動する移動反射ミラー9とこの移
動反射ミラー9の172の移動速度をもって、同一方向
へ移動反射ミラー10によって光路長を一定に保たれな
がら、更にレンズ11−1.赤外カットフィルター11
−2とダイクロミラ−12を経て、各色に対する固体撮
像素子(CCD )210.220.230に、前述の
様に結像される。各固体撮像素子210.220.23
0の出力を後述する各COD受光ユニット200におい
てディジタル信号化し、画像処理ユニット100で必要
な画像処理を行い、レーザ変調ユニット300よりポリ
ゴンミラー22に画像信号で変調されたレーザ光を出射
し、感光体ドラム24を照射する。ポリゴンミラー22
は、スキャナーモータ23によシ一定速度で回転してお
り、前述のレーザ光は、感光ドラム24の回転方向に垂
直に走査される。
また、ドラム上におけるレーザ光の走査開始位置の手前
にホトセンサ64が設置されておシ、レーザ光通過によ
り、レーザ水平同期信号BDを発生する。感光ドラム2
4は、除電極63及び除電ランプ71によって均一に除
電された後に、高圧発生装置77に接続されたマイナス
帯電器25により、一様に負に帯電させられている。画
像信号によって変調されだレーザ光が一様に負に帯電さ
れた感光ドラム24に照射されると、光導電現象が起こ
って、感光ドラム24の電荷が本体アースに流れ消滅す
る。ここで、原稿濃度の淡い部分は、レーザを点灯させ
ない様にし、原稿濃度の濃い部分は、レーザを点灯させ
る。この様にすると感光ドラム24の上に原稿濃度の濃
い部分に対応する感光本表面の電位は、−100V〜−
50Vに、又、原稿濃度の淡い部分の電位は、−600
V程度になシ、原稿の濃淡に対応して、静電潜像が形成
される。この静電潜像を本体制御部400からの信号に
よって、選択された、イエロー(2)現像器36、マゼ
ンタM現像器37、シアン(C)現像器38、ブラック
(Bk)現伽器39によって一現像し、感光ドラム24
表面に、トナー画像を形成する。この際に各色の現像器
内の現像スリーブ85.86.87.88の電位をそれ
ぞれ−300V=−400Vにするために、現像バイア
ス発生器84よシ、電圧が印加されている。現像器内の
トナーは攪拌されて負に帯電され、感光ドラム24の表
面電位が現像バイアス電位以上の場所に付着し、原稿に
対応したトナー画像が形成される。その後感光ドラム2
4の表面の電位を除電する為のランプ40と高圧発生装
置77により、負に帯電されるポスト電極41によって
感光ドラム24上の不要な電荷を除去し、感光ドラム2
4の表面電位を均一にする。
一方、操作ホード72より選択されたカセット43又は
44に収納された転写紙を、給紙ローラ46又は47の
給紙動作にょシ、給送し、第2レジストローラ52又は
5oで斜行を補正シ、搬送ロー251.第2レジストロ
ーラ52によって所定のタイミングをとって搬送し、転
写ドラム53のグリッパ57によって転写紙先端を固持
し、転写ドラム53に転写紙を静電的に巻きつける。感
光ドラム24上に形成されたトナー画像は転写ドラム5
3と接する位置で転写用電極54によって転写紙48に
転写される。
トナー画像の転写紙への転写は、選択された複写カラー
モードにより、所定の回数性なわれ、全てのトナー画像
転写後高圧発生装置77によって高圧を供給された除電
電極55によって転写紙の除電を行なう。所定の回数転
写を終ると、転写紙は分離爪90によって転写ドラム5
3から剥離されて、□搬送用ファン58によって、搬、
送ベルト59上に吸引されて定着部6oに導ひかれる。
一方、感光ドラム24に残った残留電荷はさらにクリー
ナー前除電器61によって除電され、感光ドラム24土
の残留トナーがクリーナーユニット62内のクリーニン
グブレード89によって除去される。さらにACC前篭
電器63び除電ランプによ#)感光ドラム24上の電荷
を除去し、次のサイクルに進む。
尚、19.20は光学系の冷却用ファンで照明系の放電
を行う。
ここで本体動作シーケンスを4色(Y、M。
C%BK)フルカラーモードの場合を例にして説明する
。原稿1の走査に先だって、白色較正板4を毎回走査す
る。これは後述するシヱーディング補正のために白色較
正板4を1走査ライン画像処理ヱニット1ooに読み込
むためのものである。続いて原稿走査を行い、3色(B
、G、R)同時KCCD210.CCD220.CCD
230で画像を読み取シ、画像処理ユニッ)100にお
いて、B、 G、 Hの補色であるY、 M、 C及び
スミ版のBKの量を算出し色修正等の処理を行う。原稿
走査は4回行い、第1回目の走査で画像処理ユニツ)1
00において算出され、たイエロー(7)成分の信号を
レーザ変調し、感光ドラム24上に潜像を形成する。こ
の潜像をイエロー現像器36で現像し転写ドラム53に
巻きつけられた転写紙に転写する。同様に第2回目の走
査でマゼンタ(財)を第3回目の走査でシアン(Q。
第4回目の走査でブラック(BK )に応じた像を転写
紙に転写し、定着器6oで定着しフルカラーモードの画
像記録を終了する。
ここで原稿露光の為のハロゲンランプの分光エネルギー
分布は、第2−1図に示すごとく、長波長即ち赤領域に
近いところで光出力が高く、短波長即ち青領域に近いと
ころで光出力が低い。
またCODの分光感度特性は同図に示すごとく500〜
600 nmの縁領域に高い感度を有している。従って
、原稿からの反射光はグイクロミラー出力後は、ハロゲ
ンランプの分光特性に従って第2−2図のごとくなる。
また、グイクロミラーの分光特性は第2−3図のごとく
、分光特性が良くないのでこれを、第2−4図に示す如
き分光透過率を持つ多層膜干渉フィルタを通すこと(C
よシ、第2−2図において破線で示すような不要波長成
分を持たない色分解党像が得られる○また、各フィルタ
ーを色毎に複数枚重ねる事によ)、分光透過率を変えて
、第2−2図の破線で示す如く出方の不均衡を是正する
事も可能である。
第3−1図に本体制御部のブロック図を示す。
422及び421はそれぞれ、操作者が機械操作のため
に使用する操作部ユニットで、422をメインコントロ
ールユニット、421をサブコントロールユニットト称
スる。メインコントロールユニット422は第1図の操
作ボード72に相当するものである。メインコントロー
ルユニット422を、第3−2図に示す。72−9はコ
ピー動作を開始させるためのコピーボタン、72−19
は複写枚数設定のだめの数値入カキ−172−16,7
2−17は、上、下段のカセット(第1図42.43)
を選択するカセット選択キー、72−2〜72−8は、
カラー複写モードを選択するカラーモード選択キーであ
シ、例えば、72−2キーで選択される4 FuLLモ
ードとけ、原稿露光スキャンを4回行ない、各スキャン
に対してB、G、Hに色分解された原稿露光像に対応し
て、それぞれ、Y、MSCのトナーで現、像し、4回目
のスキャンでは、原稿のBK酸成分対応して、BK)ナ
ーで現像し、全4色の色画像の重ね合わせにょシ、フル
カラー画像の複写を得るモードである。同様に、3Fu
LLのモードでは、3回の原稿露光スキャンの各々に対
応してY%M、Cを、(BK+M)モードでは、2回の
原稿露光スキャンに対応してBKとM、BIK;Y、M
、Cモードでは1回の原稿露光スキャンに対応して、各
々の単色のトナー像で、所定の複写を得る。72−23
は複写枚数設定表示の為の7セグLED、  72−1
8は複写枚数カウント表示の7セグLED、72−15
は図示しないホッパー内の補給用のトナー無しが図示し
ない検知装置で検知されると、点灯表示を行なう表示器
、72−14は本装置紙搬送経路に設けられたジャム検
知装置でジャムが検知された時この旨表示する表示器、
72−20は選択されたカセット内の紙なしが図示しな
い検知装置で検知された時この旨表示する表示器、まだ
、72−1は熱圧力定着装置60の定着ローラ表面温度
が所定値に達していない時点灯表示するウェイト表示器
で?、表示器7゛2−15.72−14.72−20.
72−1が点灯している間は複写動作を禁止する。72
−21.72−22は紙サイズ表示器で、選択されたカ
セット内の複写紙がA3サイズの時72−21が、A4
サイズの時は72−22が点灯する様になっている。ま
た、72−12は複写濃度調整レバーで、レバーを1の
方向に動かすと、原稿照明用ハロゲンランプ5.6の点
灯電圧を低く、8の方向に動かすと点灯電圧を高くする
様に調整される。次に第3−3図に従って、サブコント
ロールユニット421について説明する。421−14
、−15、−16はCODで読み取られA/D変換器で
量子化された8ビツトの画素データに対して、読み取シ
データの階調性を補正するγ補正回路140(後述する
)に接続されたスイッチ群であシ、各々デジタルコード
を発生するロータリーデジタルコードスイッチによ多構
成されておシ、後述するととくγ補正回路内のデータ変
換テーブルが格納された複数のメモリ素子から、所望の
γ特性を有するデータ変換用メモリ素子を選択する様に
接続されている。
421−5〜−13はマスキング処理用スイッチ群であ
り、後述するマスキング処理回路150において、入力
のイエロー画像データYi1マゼンタ画像データML、
シアン画像データCiに対して次式の変換を施す際の係
数ai、 bL ci (i= 1.2.3 )を定め
、これらは上記スイッチ群421−14、−15、−1
6と同様、0〜16までのデジタルフードを発生するロ
ータリーデジタルコートスイッチにょ多構成されている
。なおマスキング処理の為のデータ変換は次式の如くな
る。
又、421−1、−2、−3、−4は後述するUCR処
理回路160における、各Y、M%C。
BKのデータの、補正用係数を与えるローグーデジタル
コードスイッチである。又;、421−20゜21.2
2.23は各々高圧発生装置77に接続されるボリウム
であシ、#1光ドラムの負の一様帯電を行なう帯電器2
5に流れる電流を制御し、これにより画像の色毎の濃淡
を調整でき、カラーバランスを変える事ができる。又、
421−24は後述する如く多値化ディザ処理時の階調
性を選択するだめのスイッチである。
更に、第3−1図において、411−65は装置内金て
の負荷を制御するシーケンスコントローラであシ、後述
する第3−3図のタイミングチャートに示される負荷、
例えば、感光ドラムの駆動モータ、除電器・・・露光ラ
ング等は、所定のタイミングで、ROM423内のシー
ケンスコントロールテーブルニ従ってシーケンスコント
ローラ→I10ボート419→負荷ドライブ回路420
の径路を経て駆動される。図においてり、、L2・・・
LNは個々の負荷に相当するが、各負荷、例えば、ツレ
/イド、モータ、ランプ等の駆動方法及びROMに従っ
たシーケンスコントロールの方法は周知のととるである
ので、こζでの説明は省略する。メインコントロールユ
エッ) 422、サブコントロールユニット421は、
それぞれ操作部に対応するが、駆動する負荷はキー及び
ランプ、I、ED、等で1Lこれらの駆動あるいは入力
は、キー&ディスクレイコ/ドロー2412が行なう。
また例えば、LED、ランプの駆動及びキーのスキャン
、入力方法も周知の方法で行なわれており、詳細な説明
は省略する。シーケンスの進行は、第3−3図のタイミ
ングチャートに従っており、本タイミングチャートは、
−例としてY、M、Cの3色の重ね合わせによシ、フル
カラー画像を得るシーケンスを示している。本装置で、
上記Y1M、Cのフルカラー画像を得る為に、感光ドラ
ム5回転、転写ドラム10回転する事が必要であシ、従
って感光ドラム24と転写ドラム53の径は2:1の比
に構成されている。また本シーケンスは、感光ドラム2
4及び転写ドラム53の回転を基準として実行されるも
ので、第3−5図に示すごとく、感光ドラム24の駆動
軸によシ駆動されるギヤ24−9によシ駆動されるクロ
ック盤2 ’4−7及びフォトインタラプタ24−8に
より成るシーケンスフ四ツク発生装置よシ、感光ドラム
24の回転に伴なって発生するドラムクロックCに従っ
て進行し、転与ドラム53の1回転でドラムクロックは
400クロツクカウントされる。従って、図示しない転
写ドラ−53の基準点(以下ホームボンジョン)からの
カウント値で、負荷のオン・オフ制御は行なわれる。第
3−4図に示すタイミングチャートで、動作タイミング
及び非動作タイミングを示す数字は、転写ドラムHPを
り四ツク数0とした時の各クロックカウント値である。
例えば、露光2ンプ6は転写ドラムの3回転目のクロッ
ク120カウント、5回転目の120カウント、7回転
目の120カウントでそれぞれONL、4回転目の11
8カウント、6回転目の118カウント、8回転目の1
18カウ5ントでオフする様に制御される。以下、この
タイミングチャートに従って、第1図の装置構成に即し
て装置動作の概略を説明する。コピーボタン72−9オ
ンがキー&ディスプレーコントローラ412によシ検知
されると、シーケンスコントローラ411−65はコピ
ーシーケンスを開始し、感光ドラム24、転写ドラム5
3、及び第2レジストローラ52、第2レジストローラ
52を駆動する。感光ドラム24の1回転目に感光ドラ
ム表面は前除電器61.63、除電ランプ71等によシ
除電され標準化される。原稿1はプラテンガラス台2上
に載置され、転写ドラム53の第3回転目の120クロ
ツク目から原稿露光用ハロゲンランプ5.6の点灯とと
もに原稿露光走査を開始する。原稿からの反射画像はミ
ラー9.7で反射され、レンズ11によってC0D13
.15.17の受光面上で結像すべく集光されてダイク
ロイックミラー12に入射し%B%G、Hに色分解され
た原稿からの反射光像が各CCD13.15.17に入
射される。このCODで受光された原稿に対応する色分
解光像は、光電変換された後、後述する画像処理ユニッ
トにて必要なリアルタイムデータ処理を受けた後。
Y%M、Cの順で逐次、上記画像データで変調されたレ
ーザ光tで感光ドラムを露光し、原稿画像に対応した潜
像を感光ドラム表面に形成するのは前述の通υである。
第3−4図タイミングチャートの第1回目の露光スキャ
ンに対応して、形成された感光ドラム24上の潜像は、
転写ドラム53の第3回転目のクロック254個目で作
動開始し、同4回転目のクロック293で動作を停止す
るY(イエロー)現像器36で現像され、同回転の19
6クロツクで動作開始し、次の転写ドラム回転の196
クロツクで動作停止する転写帯電器54で、転写ドラム
53に巻き付けられた転写紙に原稿のイエロー成分に相
当するイエローのトナー画像が転写される。
同様に、転写ドラム53の第5.6.7回転で原稿のマ
ゼンタ成分に相当するマゼンタのトナー画像が、7.8
.9回転で原稿のシアン成分に相当するシアンのトナー
画像が転写紙に、Y%M、Cが同一場所に多重転写され
る。なお、原稿からの反射光像はグイクロイックミラー
12で、B、G、Rの3色成分に色分解されて各々CC
D13.15.17に入射するがイエローのトナー画像
を形成する為の画像読み取9時は、GlRの信号をマゼ
ンタのトナー画像を形成する為の画像読み取シ時はB、
Rの信号を、シアンのトナー画像を形成する為の画像読
み取シ時は、B%Gの信号を色補正用に用い、Y、M。
Cの順に逐次、処理を行なう。
一方、第1・回目の露光スキャンが行なわれる転写ドラ
ム第3回転目のクロック225個目で、操作部で選択さ
れたカセット42又は43より転写紙を給紙するべく、
上段カセットの場合は、給紙ローラ46を下段の場合は
47を作動する。
カセットよシ給送された転写紙は、搬送ローラ50又は
49で搬送され、第2レジストローラ52で斜行を補正
され、第2レジストローラ52で、転写ドラム53のグ
リッパ−57に固持されるべく所定のタイミングがとら
れ、グリッパ−57に先端を固持された後、転、・写ド
ラム53に巻き付けられ、前述の様なトナー画像の多重
転写が行なわれる。多重転写終了後分離爪58によシ転
写ドラム53よシ剥離され、搬送ベルト59によシ定着
装置60に導かれ、熱圧力定着を受けて排紙される。上
記各負荷の動作タイミングは第3−4図のタイミングチ
ャートに示す通シである。
第4図は画像処理ユニット1oOを中心として本発明の
概略構成を示すブロック図である。
画像処理ユニット100においてはCCD受光ユニット
200で読み取った3色の画像信号に基づき印刷に必要
なイエロー(2)、マゼンタ(財)、シアン(Q1ブラ
ック(BK)の各信号の適正量を算出する部分であシ、
各色毎にレーザ変調ユニット300に出力する。従って
、本装置にょシカラー画像を形成するには4色印刷(Y
、M。
C,BK)の場合、原稿をCCD受光ユニット200に
より4回走査し、3色印刷(Y、M。
C)の場合は原稿を3回走査する必要がある。
つまり多色重ね合せ印刷の場合、重ね合せ分の原稿走査
を行う。画像処理ユニットlooは以下の回路ブロック
から構成されている。130はCCD受光ユニット20
0で読取った画像信号の光学的な照度むらを補正するシ
ェーディング補正回路で、色分解されたY、M、C信号
に対し個別に走査毎に行う。140はγ補正回路で、各
色信号の階調性をマスキング、UCR補正に合わせて補
正する。150はマスキング処理回路で、印刷に必要な
適正量のY、M、Cを算出する。又、160はUCR処
理回路で墨版作成のだめの適正なりK量をY、M、Cか
ら算出する。170はディザ処理回路でディザ法を用い
た中間調画像の2値化を行う。180は多値化処理回路
でディザ処理回路170で2値化された画像信号を更に
パルス巾変調を行い中間調における階調性を上げている
。画像処理ユニット100はこれら処理回路とこれらを
同期制御する同期制御回路190から構成されている。
CCD受光ユニット200は光像をダイクロフィルタ1
2によシ3色B、G、RK色分解し、これを電気信号に
変換する部分である。3色分解された光B%G、Rはそ
れぞ:hC,CDB210゜CCDG220、CCDG
220にょシ光電変換さする。光電変換され九B、G%
R信号はそれぞれCCDドライバーB24o1ccDド
ライバーG250、CODドライバーR260にょシ8
ビットのディジタル化を行い、更にB、G。
Rの補色であるY、M、C信号に変換される。
ディジタル化された8ビツトのY%M1c信号ヲソ:h
−1tVIDEOy%VIDEOM、 VIDEOC。
と呼ぶことにする。VIDEOY、 VIDEOM、 
VIDEOCはそれぞれ信号線271.272.273
を介しシェーディング補正回路130に接続されておシ
、シェーディング補正回路130にょ勺前述のシェーデ
ィング補正を行う。シェープイアf補正すレfcY1M
%C信号vIDEOY、VIDEOM、 VIDEOC
はそれぞれ信号線105.106.107を介しγ補正
回路140に供給される。γ補正回路140においては
、階調性を色修正し易い特性に変換する。ここでは以下
の処理を簡略化スルタメ、VIDEOY、 VIDEO
M、 VIDEOCはそれぞれ6ビツトの信号に変換を
行っている。
γ補正された6 ヒラ) ノVIDEOY、 VIDE
OM。
VIDEOCは信号線108.109.110を介し、
マスキング処理回路150へ送られる。マスキング処理
回路150ではVIDEOY、 VIDEOM、 VI
DEOCから印刷に適正な色修正を行い、色修正された
VIDEOY、 VIDEOM、 VIDEOCをUC
R処理回路160へ送る。UCR処理回路160におい
ては色修正されたY、M、C信号によシ下色除去量を算
出しブラックBK量を求める。Y%M、C各色からBK
を減じたY、M、C量が色修正されたY、M、C量とな
る。
これら4色の画像信号Y1M、C,BKを、各走査毎に
Y%M、C,BKの順で信号線114を介してディザ処
理回路170へ供給する。ここで、信号線114は6ビ
ツトのディジタル信号を供給するものである。この信号
に基づいてディザ処理回路170では、ディジタル的に
単位面積当シのドツト密度により中間調表現を行うもの
で、3つのしきい値の異ったディザ処理を行い(後述す
る)、信号線1is−1,115−2,115−3に2
値付号として出方する。
多値化処理回路180では3つの2値化信号115−1
.115−2.115−3に応じて4値のパルス巾変調
を行い信号線116を介し、レーザ変調ユニットへパル
ス中変調された2値付号を供給する。レーザドライバ3
1o1 レーザユニット320により、レーザビームを
発光し感光体24上に潜像形成する。
本体制御部400は本装置のシーケンス制御し、かつ、
各処理ユニットの制御を行う。
本件制御部400内のシーケ/スコントローラ411−
65(第3図)は、画像データ処理ユニット100に対
して、第1回目のイエローのトナー画像形成の為の゛原
稿露光スキャン開始前に、イエロー露光信号を、第2回
目のマゼンタのトナー画像形成の為の原稿露光スキャン
開始時はマゼンタ露光信号を、同様に第3回目はシアン
信号を、第4回目にはBK倍信号、それぞれ第4図40
3.404.406の信号線によシ送出し、各色毎の露
光スキャン開始時の露光ランプが白色較正板4を照射し
ている時に7工−デイング補正回路i30に対して、露
光開始信号(シェーディングスタート信号)4o2を送
出し、シェーディング補正回路130は、これを受けて
、後で詐述する禄にシェーディング補正の為の白色較正
板に対応する補正用画像データを読込む。
第5−1図ム、第4図に示した同期制御回路190の構
成を示す。同期制御回路は水晶発振器190−1、cc
D読出タイミンク発生器19゜−2およびアドレス制御
部190−3を有し、レーザスキャナから1ライン走査
毎のビームディテクト化量BD321−1に同期してC
ODの駆動を行い、またCODから出力されるシリアル
な画素データをカウントし、−走査ラインのアドレス制
御を行う。水晶発振器190−1から画像転送りロック
2φT190−8及び190−12の4倍の周波数のク
ロックCLK190−4がCCD続出しタイミング発生
器19o−2及びアドレス制御部190−3に供給され
ている。画像転送りロック2φT190−8はCODか
ら出力されるシリアルな画像データを転送するクロック
で、信号線102.103.104を介し、CCDドラ
イノ<−B240、COD )”ライバーG220、C
ODドライノZ−R260へ供給している。また画像転
送りロック19〇−12は画像処理ユニット100内の
各処理回路へ信号線101.119.120.121.
118.117を介し供給されている(第4図)。
アドレス制御部190−3ではビームディテクト信号B
D321−1に同期して、水平同期信号H8YNC19
0−5及び190−11を発する。この信号により、C
CD読出しタイミング発生器190−2はCCDB 2
10、CCDG220、CCDR230の読出しを開始
する信号であるシフトパルス5H190−6を信号線1
02.103.104を介して、CCDドライノー”−
B240、CCDドライバー0250、CCDドライノ
く−R260に出力し、各1ラインの出力を開始させる
。φ1190−7、φ2190−8、R8190−10
はCOD駆動に必要な信号であシ、CCD読出しタイミ
ング発生器190−2から信号線102.103.10
4を介し、CCDドライノ<−B240、CCDドライ
バー0250、CCDドライノく−R260に供給を行
っている。これらの信号については後述する。
アドレス線ADRIOI−1は13ビツトの信号線で、
−ラインずつ出力されるC0D5λらの画像信号475
2ビツトをカウントするアドレス線である。この信号は
信号線101を介し、シェーディング補正回路130へ
供給されている。シェーディングスタート信号5HDS
T401は本体制御部400からアドレス制御部19〇
−3へ入力される信号で、前述の白色較正板4(第1図
)を走査した時発生する信号である。
この信号は原稿照明用ノ・ロゲンランプ5.6カ(点灯
し、かつ光学系が白色較正板4の位置にある時アクティ
ブとなる。アドレス制御部19〇−3においてはこのと
き白色較正板に対する1ラインの画像データがCODよ
シ出力される区間のみ信号5WEIOI−2を信号線1
01を介しシェーディング補正回路130へ出力する。
CCDVIDEOEN117はCCDから1ライン毎に
出力される4752ビツトのデータが出力されている区
間を示す信号で、多値化処理回路180に信号線117
を介し供給される。
第5−2図は、同期制御回路190各部のタイミングを
示すタイミングチャートである。2φTは画像転送りロ
ックで、レーザスキャナよシ発する1ライン毎のビーム
ディテクト信号BDを画像転送りロック2φTに同期さ
せ、1クロクの水平同期信号H8YNCを発生する。こ
の信号はまたCODの読出し開始シフトパルスSHでも
ある。φ1、φ2は画像転送りロック2φTの2倍の周
期で位相の異なる信号であり、それぞれ後述するCOD
の奇数部、偶数部のアナログシフトレジスタをシフトす
るクロックである。
CODからの画像データ信号VIDEODATAはシフ
トパルスSI(の出力から第1番目の画像データD1が
読み出され順次D2. D3、・・・・・と5000ピ
ット読み出されるが、D1〜D4はCODのダミー画素
であシ、D5〜D4756までの4752ビツトが1ラ
イン分の画像データであシ、この区間CCD VIDE
OENがアクティブ゛となる。信号R8はCCDのシフ
 )レジスタを各シフト毎にリセットするパルスで画像
データの後縁で発生させる。シェーディングスタート信
号S)[)STは、前述の如く本体制御部400から入
力される信号で、アクティブになった最初のラインのC
CD VIDEOENの区間発生する信号である。
次に第4図で示しだCOD受光ユニット200の詳細を
説明する。COD受光ユニットは、3色分解するだめの
ダイクロフィルり12、夕゛イクロフィルタにより得ら
れたB、G、Rの光量強度調整のだめのブルーフイルり
13、グリーンフィルタ15、レッドフィルり17、フ
゛ルーの光を受光するCCDB210.グリーンの光を
受光するCCDG220.レッドの光を受光するCCD
R230と、これらの出力をA/Di換L、補色のイエ
ロー(2)、シアン(C)、rゼンタ(財)のディジタ
ル量に変換する、CCDドライバーB240、CCDド
ライバー0250、CCDドライバーB260から構成
されている。各CCDCCDB210%CCDG220
、CCDR230はそれぞれCCDドライバーB240
、CODドライバー〇250、CCDドライバーB26
0に搭載されている。
第6−1図に各CODの構造を示す。図において赤外カ
ットフィルターダイクロフィルタ12、分光補正フィル
タを通過した原稿像はD1〜D5036なるフォトダイ
オード上にスリット像として照射される。フォトダイオ
ードの光電流は電荷蓄積部(図示していない)に照射時
間に比例した電荷の形で蓄積され、MO8SHなるシフ
トパルスを加えることによシアナログシフトレジスタC
CD 5hift Reg 1及び2に電荷移動される
o CCD 5hift Reg 1及び2にはMO8
φ1及びMO8φ2なる逆位相を持った連続パルスが印
加されており、フォトダイオード電荷蓄積部から移され
た画像電荷はとのクロックパルスMO8φ1、MO8φ
2によ、り CCD 5hift Reg 1及び2な
るチャネル内に形成される電荷井戸にそって直列に出力
トランジスタ回路Q1へと転送すれる。またこれと同時
に上記画像電荷と対応したリセット信号R8によるスイ
チングノイズ成分がQ2なる出力トランジスタ回路に与
えられる。
このスイチングノイズ成分は後に前述画像電荷中にまぎ
れ込んだスイッチングノイズ成分を打ち消す為に使用さ
れる。クロックパルスMO8φ1、MO8φ2によ多出
力トランジスタ回路Q1へ転送されて来た画像電荷は、
ここで画像電圧出力vSに変換される。またこれに対応
したスイチングノイズ成分も出力トランジスタ回路Q2
によシスイチングノイズ電圧出力VNSへと変換される
。出力トランジスタ回路Ql、Q2にはこの他にMO8
R8なるリセ、ットパルスが1つの画像電荷が出力トラ
ンジスタ回路Q1に到達し電圧変換されるごとに印加さ
れdカトランジスタ回路Q1での画像電荷蓄積を防いで
いる。
第6−2図に本発明実施例中の原稿画像を電気信号に変
換するCODドライバのブロック図を示す。201はダ
イクロフィルタ12、光量強度調整フィルタを通過した
画像光を電気信号に変換するCODリニアイメージセン
ナIMSEMS。
202は上記IMSENSよ多出力される画像電圧出力
vS及びスイチングノイズ電圧出力VMSを差動増幅し
正しい画像出力電圧VIDEOを作成する差動入力ビデ
オアンプV−AMP、203は画像出力電圧VIDEO
をアナログ信号よシデジタル信号に変換するビデオA/
DコンバータA/D−C,204はA/D :lンバー
タ203に変換基準電圧を供給する基準電圧源V−RE
F1205〜208はIMSENS201を動作させる
為のパルス駆動アンプ、209はIMSENS出力であ
る画像電圧出力■Sとスイチングノイズ出力VH8との
直流電圧差をなくす為の可変抵抗VR2,210はV−
AMPの増幅出力を設定する可変抵抗VRIである。
上記回路においてIMSENS201からの画像出力■
S及びノイズ出力VNSはVB2によシ無光信号時の直
流電圧レベルを等しくされた後V−AMP202に加え
られるo V  AMP202は前記vS及びVNSを
差動増幅し、画像出力VS中に含まれるノイズ成分を減
衰させ、VRIによ°D、A/D−C203人力に適合
する画像信号V I DEOを作成する。
本実施例においては、前述の様にダイクロフィルタ12
によシ原稿の三色同時色分解を行っているが、ダイクロ
フィルタ12の特性上及びCODドライバ内CODリニ
アイメージセンサの色感度特性上そして光源の特性上B
、 G、Hに対する3個のCODドライバの光入力対電
気信号出力特性をV−AMP202によシ、最大光量受
光時にも飽和することなく無光量状態から正確に比例す
る様にかつ適切なダイナミックレンジをもつようB、G
、Rに対しVRI及びVB2の抵抗を選択しBlue%
Green、 Redの順に利得を下げるよう調整され
る。アナログ信号であるVIDEO信号はA/D−C2
03によりデジタル信号に変換される。蕎換するタイミ
ングはアドレス制御部190−3から送られる画像転送
りロック2φTに応じたタイミングでアシ、デジタル信
号に変換されたVIDEO信号は画像データ処理ユニッ
ト100へと転送され各種の画像処理工程を施される。
この様に、アンプのゲインをB>G>Rとなる様調整す
ることによシ、光源等の特性を補正することができる。
本実施例にシいて、高速A/D変換器A/D−C203
には、基準電圧源であるV−REF204よシ低い出力
抵抗にてRE F 、  3/4REF、 1/2RE
F、1/4REFなる基準電圧が印加されておシ、高速
A/D変換時の直線性を有利にしている。IMSENS
 1は、画像データ処理ユニットよ如送られてくるφ1
、φ2R8,SHの各信号をパルス駆動アンプ205〜
208を用い適切な駆動電圧波形MO8φ1、MO8φ
2、MO8R8%MO8SHとした後に駆動入力として
受は入れる。
(シェーディング補正) 第7−1図に本実施例で行っているシェーディング補正
の原理図を示す。原稿に光源を照射し反射光像をレンズ
で集光して画像を読取る装置においては、光源、レンズ
等の光学的[用題75諷らシェーディングと呼ばれる不
均一な光鐵力S得られる。第7−1図で主走査方向の画
1象データを12・・・n・・・4756とすると両端
で光量カニ減衰する。そこでシェーディングを補正する
ため、/ニーティング補正回路130では以下の4:槍
な処理を行っている。第7−1図でM A Xは1而f
象レベルの最大値、Snは白色較正板4を読み取ったと
きのnビット目の画像レベルである。弓1き続いて画像
を読み取ったときの画像レベルをDnとすると補正され
た画像レベルD’nはD’n = Dn m MAX/
     (4−1)Sn となる様に各ビット毎に補正を行う。
第7−2図にシェーディング補正回路130の詳細を示
す。130−2.130−4,130−6は白色較正板
4を1ライン読み込むためのシェーディングRAM、1
30−1,130−3,130−5は画像読取時シェー
ディングRAMに格納されたシェーディングデータ金参
照して補正出力するシェーディング補正ROMである。
CCDドライバーB240.CCDドライバーG250
CCDドライバーR260で読取った8ビツトの画像デ
ータがそれぞれ信号線271,272゜273を介しシ
ェーディング補正回路130に入力される。先ず、白色
較正板4の1ラインを読み取った画像データがそれぞれ
シェーディングRAM130−2.130−4.130
−6に格納される。このとき、信号線101−2に前述
のアドレス制御部190−3(第5−1図)からシェー
ディングライトイネーブル信号SWEが入力される。ま
た信号線103−3には画像転送りロック2φTが入力
され、ナントゲート13〇−20によりゲートされてい
る。ナントゲート130−20の出力は各シェーディン
グRAM130−2,130−4,130−6のライト
イネーブル端子WEに接続され、白色較正板1ラインを
読取ったときのみこれらのRAMにシェーディングデー
タが格納される。このときアドレス信号AD’RIOI
−1はアドレス制御部190−3により制御され、CC
D出力の4752画素の両峰データが各シェーディング
RA Mに格納される様になっている。CCD受光ユニ
ット200から信号線271.272.273に出力さ
れる画]速信号■I DEOY、 VIDEOM、VI
DEOCはそれぞれ8ピツ°トのディジタル信号であり
、各信号の各ビットをVIDEOO〜VII)EO7(
L S B→M S B Ilj )と呼ぶことにする
、本実施例ではシェーディングデータのシェーディング
RAM130−2.130−4.130−6への格納時
は、信号線130−8,130−10.130−12を
介し6ビツトのディジタルデータVIDEOI−VID
EO6のみをシェーディングデータとしてそれぞれのR
AMに1画素ずつ記憶する。シェーディングデ タを6
ビツトとした理由は記憶容量を小さくすること件同時に
シェーディング特性が急峻な変化がないためであるシェ
ーディングデータ格納後 原稿走査を開始すルト、m像
デー タVIDEOY、VIDEOM。
VIDEOC(Dそれぞ;tt81:’ッ)ノデータV
IDEOO〜■■DEo7が信号線130−7.130
−9,130−11を介しシェーディング補正ROM1
30−1゜130−3,130−5の7ドレス端子Ao
〜A7に入力される。一方シェーディングRA M13
0−2.130−4,130−6に格、ig・3されて
いる4752ビツトのシェーディングデータがアドレス
信号AI)RIOI−1により制御され、それぞれ端子
I/。−I/。6からシェーディング補正ROM130
−1.130−:3゜130−5のアドレス端子A8・
〜A13へ出力される。このとき、シェーディングライ
トイネーブル信号5WEIOI−2はアクティブとなら
ずシェーディング補正RA M 130−2.130−
4゜’    130−6idリ一ド動作となる。シェ
ーディング補正ROM130−1,130−3,130
−5においては(4−1)式で示した様な演算が行なわ
れる様にROMデータを作成しておき、8ビツトの画像
信号VIDEOO−VIDEO7と6ビツトのシェーデ
ィングデータとをアドレスとしてシェーディング補正R
OMをアクセスすることによりシェーディング補正され
た出力が端子01〜08より8ビツトの画像信号として
出力するようになっている。
またシェーディング補正は多色重ね合せモードの場合、
原稿走査毎に行う。
又、このシエ・−ディング補正はすべての画像データに
ついて行われる、 (γ補正) 次に、γ補正について説明する。第8−1図はγ補正回
路140の詳細を示すブロック回路図である。本実施例
では、γ補正を色毎に参照用ROMを用いて行うもので
、更にγ特性を任意に選択できる構成となっている。シ
ェーディング補正回路130から8ビツトで出力される
信号VIDEOYは、ラッチ301で同期制御回路19
0から信号線119に出力される同期信号2φTによっ
て同期がとられる。その同期をとりだ出力は、γ補正用
ROM302の下位アドレス8ビツトに入力される。又
、上位アドレス2ビツトには本体制御部400から出力
されるγ補正セレクト用信号403が入力し、この信号
に応じてγ補正用ROM302の領域を選択する。即ち
、本体制御部400の中にあるサブコントロールユニッ
ト73のγ値コントロールのイエロー用スイッチ421
−14は4段階に選択できるもので、γ補正用ROM3
02の上位2ビツト及び下位8ビツトのアドレスに入力
される高速のデジタル信号によってアクセスされて上記
ROM302の中に書き込まれたデータが出力される。
上記ROMから出力されるデータは、6ピントのンペル
である。このデータは、ラッチ303でさらに信号線1
191て出力される同期信号2φTにより同期がとらt
”する。
そして、マスキング回路150にγ補正後のVIDEO
Y信号を信号線108に出力する。この様にしてγ補正
用ROM302はイエロー(Y)信号成分をデータ変換
する。
又、画像信号VIDEOM、VIDEOCについても同
様の処理が行われる。即ち、シェーディング回路130
から信号線106.107に出力された画像信号VID
EOM、VIDEOCtri ラッf304.307で
同期がとられた後γ補正用ROM305.308に入力
する。そして本体制御部400内のサブコントロールユ
ニット73のγ値コントロールスイッチ421−15.
421−16による選択信号と画像信号V I D E
OM。
VIDEOCト4c応1: ”Cr 補正用ROM 3
05 。
308の領域をアクセスし、γ補正された6ビツトのデ
ータを出力する。このγ補正後のVIDEOM、VID
EOC信号ハラッ信号路ラッチ回路306同期がとられ
た後、信号線1σ9,110を介してマスキング回路1
50に出力される、次に、本体制御部400のサブコン
トロールユニット73のγ値コントロールのスイッチ4
21−14〜421 16の選択と、γ補正用R10M
302,305.308のアドレス入力データと出力デ
ータの変換テーブルについて説明する。ここで、−例と
して画像信号VI DEOYのT補正用ROM302に
ついて説明する。まず、γ補正はカラー原稿を読み取り
、転写紙に表現する時にルノtみ取った原稿の濃度(略
してODとする)に対し、転写紙に表現された時の濃度
(略してCDとする。)が一対一になる様に転写紙に表
現することが望ましい。この場合、カラー原稿製置を読
み取るCCDB210の特性と、CODから得られた信
号をレーザ変調信号として出力される画像処理ユニツ)
100の特性と、レーザ変調した信号を出力して転写紙
に表現される画像濃度の特性の3つの特性が間車になる
。こり)点について第8−2図を参照して史に説明する
図において第4象現の縦軸はO,Dを表わし、横軸は、
シエ ディング補正されたVIDEOYを表わす。、原
稿濃度がO,Dが対数表示である為に画像信号VIDE
OYは、原稿ム4話度に対して対数関係になる。この特
性はCCDB210とCCDドライバー240の特性に
よって一5J[定まる。又、第2象現は、ディザ累積度
数とC,Dの関係を表わす。ここでディザ累積度数はあ
る一定領域(ここでは後述するディザ処理回路170に
よって表現されるディザマトリクスのことを示す)とそ
の領域内の現像された部分領域の比で表わしたものであ
る。そこで、ディザ累積層数が0チから100%まで変
化した時のC,Dの変化をとると0%ではC,Dは白色
レベルでディザ累積度数を0%から次第に大きくすると
、途中から急敏にCDが立ち上がる特性になり、100
%では、ある一定濃度で庭和するこの特性は感光ドラム
24及びイエロー現隊器36等によって一足にWtって
しまう。この為に、画像処理ユニッ)100で第1象現
に示す特性の変史が行えなければ第3象現のC,DとO
Dの関係は一定に定まってしまう。+m+ Ir9処理
ユニツト100でCODの出力とディザ累積度数の関係
をコントロールできるのは、特にγ補正回路140とデ
ィザ処理回路170である。しかし、ディザ処理回路で
扱うデータは、6ビツトの為に第2.第4象現の非線型
な幇゛)分を補正しようとすると甘子誤差が大きくなり
、C,Dと01)の関係が線型になっても忠実に表現さ
れない欠点がある。父、γ補正回路140の入カデータ
ld8ビットであり、出方データは6ビツトの為に補正
をかけても量子誤差が少くなる。ディザ処理回路170
において、OCR処理回路160からの信号に対するデ
ィザ累積度数として出力される信号り関係が線型関係で
あれば、第1象現の特性はγ補正ROM302に格納δ
f’したデータによって定ってしまう。従って、第1象
現のCODの出力に対するディザ累積度数のしり係をγ
補正により、Aの特性にすると、第3象現のC,DとO
Dの関係はA′の様に1=1に対応させる事ができる。
次に、テーブルの具体例として表1にγ補正用のROM
302の内容を示す。
アドレス上位2ピツトによりその特性を示し、roof
 テA 、 1−oi−I TB 、 rH’31 テ
C、rllJでDを表わす□下位8ビットにイエローの
画像信号VIDEOYが入力すると。表1に示した如き
6ビツトのデータが出力される。この様にしてCDとO
Dの関係が1対1に対応しうる。又、第3象現のB′の
様に複写コピー濃度CDが低くなる特性やハイコントラ
ストな特性のB′及びかぶりぎみの特性のB′の株な複
写コピー濃度CDがサブコントロールユニット73のγ
補正のスイッチ421−14を選択することによって可
能になる、 この様にイエロー信号特性をγ補正回路することによっ
て、高速にかつ原稿に忠実なコピーが可能になる。又、
同様にしてマセンタ■〜1.シアンC信号についても特
性が自由に選択できることはdうまでもない。
表  1 また、CODの出力とディザ累積度数の関係をγ補正回
路140とディザ処理回路170の相方でコントロール
することもできる。具体例として原稿濃度ODとシェー
ディング補正後の出力される信号VIDEOYが線型な
関係でないので、γ補正用ROM3026C!’l)テ
該VIDEOY信号を補正したVIDEOY信号が原稿
濃度に対して前述した手法によって比例する様に信号変
換をさせる。又、γ補正されたVIDEO信号を信号線
114から供給されたディザ処理回路170は、VID
EO信号に対して複写濃度CDが比例する様に後述する
ディザ処理回路によって補正を行う事も可能であろう (マスキング) 印刷インキ、又は、トナー等の色材は、第9−1図に示
す様な、分光反射率を有[2ている。
即ち、Y(黄)の色材は、40(1〜500nmの光を
吸収し、500nm〜を反射する。M(マゼンタ)の色
材は、500 nm 〜600nmの光を吸収し、それ
以外を反射、C(シアン)は、6()0nm〜700 
nmの光を吸収し、それ以外を反射する、一方、Yの色
材で現像する際は、原稿からの反射元金、第2−4図の
様な分光透過率を有するブルーの)フィルタで色分解し
た光像によって形成される潜像に対して行い、同じ様1
c Mの色材は、グリーン(6)フィルタ、Cの色材は
レッド(6)フィルタで色分解した光源によって形成さ
れる潜1象に対して現像を行う。ここで、両図かられか
るように、B、G、Hのフィルタは各々500nm、6
00nmを境にして、比軟的、色成分の分離性が良いの
に対して、色材の分光反射率は、波長による分離性が惑
い。特にM(マゼンタ)Kは、かなりのY(イエロー)
成分とC成分が含まれ、またC(シアン)にも若干のM
成分とY成分が含まれ 単に色分りした光故に対応して
、上記色材で、現像すると不快な色成分の分だけ、複写
カラー画f象が濁ってしまう。
そこで通常、印刷技術では、マスキング処理を行ない、
これを補正している。これは、マスキング処理系に入力
される各色成分を、Yi 、Mi 。
Ciとすると、出力される各色成分Yo 、Mo +C
を、次式 %式%( 1,2,3)(l−適当に設定すると、上記の様な、閤
りを補正する事ができる 第10−1図にマスキング処理回路150及び後述する
VCR処理回路160のF++:細を示す。
図において、150  Y、150  M、150−C
H、イエロー(Y) 、マゼンタ(ロ)、シアン(C)
の+1Iil隊信号に対するマスキング処理部であり、
マスキング処理部150−Yでは、信号線108を介し
て出力される6ビツトのY成分ビデオ信号VIDEOY
 、信号線109を介して出力される6ビツトのM成分
ビデオ信号VIDEOMの上位4ビツト、信号線11o
を介して出力される6ビツトのC成分ビデオ信号VID
EOCの上位4ビツトを、それぞしYi 、 Mi 、
 Ciとして、(3)式を実現している 補正用の色デ
ータ、例えば(3)式ではMi 、Ci 、(4)式で
はYl 、 C1s (5)式ではYi。
1vti tri、被補正データYi 、Mi + C
iに比ヘテ、旨い精度は必袈なく、また、係数(ai 
、bi Xl−1、2,3)も後述する様に、1/16
.2/16゜・・・・・・1まで16段階とれるので、
被補正データ、Yi 、Mi 、Ciの、6ビツトに対
して、各々、4ビツトに減らしである。またこカーによ
り、変換用のROM(後述)の容量を1/4に減らす事
が出来る。
第9−2図の回路は、第10−1図のマスキング処理ユ
ニット150−Yを詳細に示すブロック回路図で、マス
キング処理ユニッ)150−M、150−Cも同一の回
路であるので、150−M、150−Cの説明は省略す
る。第9−2図において、マスキング処理ユニットに対
し、信号線150−ioを介して6ビツトのYデータ、
信号線150−12f、介して補正用4ビツトMデータ
、イざ量線150−14を介して4ピツトCデータ及び
信号線150 11 。
150−13.150−15を介してサブコントロール
ユニツ)73(第3−3図)上のディジタルコードスイ
ッチ421−5−421−13によって、ユ ザーが設
定する4ビツトのコードデータSyy 、 SYM 、
 Sycが入力されるhsyy。
SYM 、 Sycのコードデータ[0)u 〜CF)
nは、各々、第(3)式における係数(a、 l bl
 l COを与え、デイジタルコー ドスイッチ421
−5〜421−13による設定値をNとすると、その係
数はN/16で与えられる。150−1.150−2゜
150−3は、演算を行なうROMであり、150−1
は6ビツ)Y信号、及び4ビツトのコードデータSyy
が、各々ROMのアドレスを形成し、このアドレスで指
定される。ROMブタには、4ビツトの設定置をmとし
たとき、py= Y、bit Xm/ 16 (Y=O
n〜3FH、m=OH〜F’H)が、6ビツトで格納さ
れている。同様に150−2には、4ビツトのコードデ
ータSYMで設定値nに対して、 Drn=M、bit x n/ 16 また150−3では、設定Nilに対してDc=Ctb
itX//16 が、格A)・)されており、Drn、Dcは、それぞれ
4ビツトである。ここで得られた、各データDy。
Dm、Daは信号1150−16.150−17゜15
0−18に出力される。そしてこれらのデータに対して
、(3)式の演算を行ない、D = Dy−Dm−DC でイ尋られたf直を、ここでYのビデオデータとすれば
、Yに関して、(1)式の補正ができる。また、M、C
に対しても同様に補正がなされる。即ち、上記、6ビツ
トのYデータ、各4ビツトの補正用M、Cデータは、演
算ROM 150−4ノアドレスバスに接続され、RO
Mのテーブル検案により、所定の演算埴を得ている。1
50−5に、マスキング処理すべく数値演算された6ビ
ツトデータを、ビデオ転送りロック2φTに同期してラ
ッチするラッチ素子である− (UCR処理) 第10−1図にUCR処理回路の評1411を示す。
通常、減法混色法による、色材の混色によって、色再現
を行なう場合、ν(1えば、Y、M、Cを等址重ねた場
合、全ての分光スペクトル成分を色材が吸収するため、
黒(B K )が再現される、従って、原稿のBK部は
、Y、rvl、、Cのトナーが等量に重なる。しかるに
、Y、rvi、Cのトナーの分光反射率は、第9−1図
に示される様に、波長による色分離性が悪く、即ち、Y
トナーに若干のM成分MトナーにかなりのY J’JZ
分とC成分が含まれる事は既に述べた。従って黒成分は
、黒トナーを使って、色再現を行ない、黒を用いた部分
(は、和尚するY、M、Cのトナーより減じておけば良
く、これを下色除去(OCR)といい、第10−1図の
ブロック160で行っている、信号線160−30 1
60−31゜160−32を介して、前記マスキング回
路150より出力されるY、M、C6ピットの画f象デ
ータは、まず比較器160−1,160−2.160−
3でそれぞれ、YとM、MとC1CとYの大小を比較さ
れる。比較器160−1゜160−2,160−3では
、画像データY。
M、Cのうち、最小の値を、ラッチ回路160−13.
160−14,160−15に、それぞれラッチする為
に大小比較を行なうもので、Y、M、Cの画1象データ
の大小によって、第1〇−2図の表の様な信号を4g号
量線 60− :33 。
160−34.160−35に出力する1即ち、1画素
毎のY、M、Cの画像データ比較において、Yが最小の
時は信号線160−33に10′が、信号線16 (1
−35に1”が、同様にMが最小の時は、信号線160
−33にパ1”、信号線160−34に0″が、Cが最
小の時は、信号線160−34に′1”、信号線160
−35に′0″が出力されるーまた、Y=M=Cの時は
Yの値が代表する様になっている。前記3つの比較器1
6(1−1,160−2,160−3で、Y、M、Cの
最小値が決定され、ラッチ回路160−13.160−
14,160−15から信号線160−36に出力され
、この値が、墨入れの基本データとなる。別のラッチ回
路160−10,160−11,160−12は、マス
キング回路150か・ら出力されるY M。
Cの画像データを画像転送りロック2φTの立上りでラ
ッチし次段の叔算用演算ROM160−16,160−
17.160−18へ出力される。父、信号N160−
36に出力された前述の墨入れ用基本データ(B K 
)に、セレクタ160−20f:介して信号線160−
37に4ビツトで与えられる係数値を乗算ROM160
−19にて乗算し、得られた値kXBKの6ビツトのう
ち上位4ビツトの値を、信号線16〇−38を介して減
算ROM160−16.160−17.160−18に
出力する〜減算用ROM160−16.160−17.
160−18では、この値を各画像データより減算して
、その結果を信号線] 60−39ケ介してセレクタ1
60−21に出力する。セレクタ160−21には乗算
rtosx 160−19から信号線160−38を介
して6ビツトの墨入れ用データが入力する。
これらの画像信号は、本体制御部400よりイぎ量線4
05を介して出力されるY、八4.C9B K識別イ8
号SEL BK 、 SEL Y 、 SEL M 、
 SEL Cにより必要な画像データが選択され、セレ
クタ160−21から6ビツトの信号として出力される
。すなわち、マスキング処理及びOCR処理が行われた
最終出力は4色フルカラーモード(Y、?vL C,B
K)の場合、画1&11回走査毎に選択信号5ELY、
SELM、5ELC,5ELBKが出力され、y、 M
、c、 BK、の順で色修正された画1象データが選択
される、 また、BKの基本データに対して、乗ぜられる係数は、
第3−3図本体制御部のザブコントロールユニット73
内のスイッチ9421−1〜4で、選択される係数であ
り、これも同様に本体制御部から出力される前記スイッ
チ群の選択信号405−9,405−10により選択さ
れ、乗算ROM160−19に与えられる。上記説明し
た様に、本実施例によるUCR回路160では、第10
−3図の様な、色成分を有する画素に対して、その最小
値、l(1えばYに対して、ある係?3.kを乗じて得
られた値をBKとして墨入れを行ない、Yは(Y−BK
)’、Mは(M−BK)、Cは(C−BK)を最終的な
色成分とする演算を行なっている、 (多階調化) 第11図に本実施1シ11の多階調化処理の原理図を示
す。
本実施例における多階調化処理は、ディザ処理及び多値
化処理から構成されている。ディザ処理の例を第11図
(a)に示す。ディザ処理においては6ビツト64レベ
ル(O〜3F)のディジタル画像信号を2値化する際閾
値をあるエリア内で変化させ、そのエリア内(以後ディ
ザマトリックスと呼ぶ)のドツト数の面積比によ9階調
を得ている。第11図(a)のAは2X2のディザマト
リックスで閾値e8,18,28,38゜と各ドツト毎
に変化させる。ディジタル画像信号DnのO〜3Fの値
に対し、2値化された信号によ9図の白地を゛′O″斜
線部全線部”とすると(a)−(0)〜(a) −(4
)の様に5階調が得られる。ディザマトリクスは犬きく
する程階調数がイ」られるが、その反面、画像の解像度
が悪くなる。そこで本発明においては1画素をさらに分
割し、パルス幅変調により階調性を増している。第11
図(b)に3分割パルス幅変調を行い4値化デイザを行
った例を示す。1ドツトを図の様に点線で3分割する。
すなわち1ドツトに2いて4階調の面積比を得ることが
できる。第11図(b)のBの様に2×2デイザマトリ
ツクスのそれぞれのドツト内にさらに3つのしきい値を
与えると、(b)−(0)〜(b) −(12)の様に
133階調得らi”する このように多階調化さt”t
た2値付号において第11図(b)の斜線部のみをレー
ザー発光することによシ階調性のある画1!J!を得て
いる、また3値化デイザマトリツクスの場合は、1ドツ
トを2分割することによりマトリックスが祷られる。本
実施例ではディザマトリックスは2×2から32X32
tで可変可能で、多値化はサブコントロールユニット4
21のスイッチ421−24(第3−3図)により2値
3値4値が選択できるようになっており、これらの組合
せにより種々の階調性を得ることができる、又、色毎に
ティザマトリックスを変えてモアレ咎全軽減できる様構
成されている。
第12−1.12−2図はディザ処理回路170及び多
値化処理回路180の詳細を示すブロック回路図である
 1区において、本体16す御部400より信号ライン
406(第4図)全1服して送られて来る2ビツトの(
N号−1’McBKO(AIO)、YMCBKI(Al
l)によりディザ処理すべき色を判断する。
例えば、 Al0−” I  A11”” 1なら Y (イエロ
7)A、o= I  AH= Oなら M(マゼンタ)
八、。=l)  A、、=1なら C(シアン)Ago
”’ OA++= 0なら BK(ブラック)とする。
又、スイッチSW1〜3は階調性を選択するためのスイ
ッチで、a、b2つの接点を有する。
スイッチSW1’eオンすることでディザマトリックス
の1ドツトを3分割することができる。
スイッチSW2 ’i=ミニオンことでディザマトリッ
クスの1ドツトを2分割することができる。
−例としてA、。=l 、 A、、 =1 、 SW1
オン。
SW2オフ、SW3オフの場合を考える。この場合、デ
ィザRoMh−cが選択される。ビデオIlH号6ビツ
ト(64レベルの信号)という条件でディザROMAの
00奇地に00,01奇地に03.02奇地、に06,
03奇地に09゜20奇地に12.21奇地に15.・
・・・・・・・・ディザROMBの00奇地に01.0
1奇地に04゜02奇地に07・・・・・・・・・ディ
ザROMCの00奇地に02.01奇地に05.02奇
地08・・・・・・というようディザパターンをストア
しておく。
以上の状態での回路動作の説明を行う。
この状態でビデオ信号VIDEOO〜5が04だったと
すると、ディザROMAの00奇地の内容00と比較し
た時には、ビデオ信号の方が大きいので、ラッチAの出
力Qは1”となる1、又、この時ディザROMBの00
奇地の内容01と比較してもビデオ信号の・方が大きい
ので、ラッチBの出力Qは′1′となる。−又、この時
ディザROMCの00奇地の内容02と比較してもビデ
オ信号の方が大きいので、ラッテCの出力Qは′1”と
なる。次の画像転送りロックWCLKに同期しで、ディ
ザROM Aの01奇地の内容03と比較しラッチへの
出力Q妹゛1″となる又、この時ディザROM Bの0
1奇地の内容04と比較し等しいのでラッチBの出力Q
は“0゛′となる、又、この時ディザROM Cの01
奇地の内容05と比較し ラッチCの出、力Qは”0′
となる。このようにWCLKに同量してディザROMA
、B、C各々の02番地03番地、00番地。
01番地、02番地、03番地、00番地の内容と順次
比較しその結果でラッチA、B、Cの出力Qij:@0
”又は′1″となる。この時H8YNC信号が入るとア
ドレスカウンタB170−8は1つカウントアツプしW
CLKに同期し、20番地、21番地、22番地、23
番地、20番地の内容と111次比較を行う。
つま9画1象転送りロックWCLKに同期しアドレスカ
ウンタA17O−7(下位アドレス)(×0番地〜×3
番地)がカウントアツプしH8YNCが入力するたびに
アドレスカウンタB170−8 (上位アドレス)(0
×番地〜3×番地)がカウントアツプする。
この時のラッチAl 70−4.Bl 70−5゜01
70−6の各々の出力は画像転送りロックWCLKK同
期してラインアドレスカウンタC180−7のアドレス
をカウントアツプする事によりラインメモリーA180
−9.B18O−10,C180−11にストアされる
。この時にH8YNC信号が入力されるとラッチA17
〇−4,B170−5.C170−6の各々の出力はW
CLKに同期してラインアドレスカウンタD180−8
のアドレスをカウントアツプする事によりラインメモリ
D180−12.E180−13.F180−14にス
トアされる。ラインメモリD180−12.E180−
13.Fiso−i4にWCLKに同期して順次ストア
される間に、先にラインメモリA180−9.B18O
−10,C180−11にストアされた内容は、発振回
路180−3からの信号RCLKに同期してラインアド
レスカウンタciso−7、リードアドレスカウンタ1
80−5のアドレスをカウントアツプすることにより1
11次データセレクタ180−15に送られる− このリードアドレスカウンタ180−5のカウントアツ
プ開始はドラム上の決まった位1名に画像を形成するた
めには画像の形成−始を。
H8YNCが入力してから一定時間遅らせる必要がある
ため、この遅れ時間をレフトマージンカウンタ180−
6の値が決まった値になるまではリードアドレスカウン
タi 5o−sのカウントアツプを禁止している、つま
り禁止が解除になってからラインメモリA、B、C又は
り、E。
Fの内容をデータセレクタ1so−isに送る1   
事になる、 このデータセレクタ180−15はH8YNCが入力す
るたびに切換回路180−2によって入力をA側とB 
(Ullとに切シ換えられるので、データーセレクタ1
80−15の出力端子tこはRCLKに同期してライン
メモリA180−9゜B18O−10,C180−il
又はラインメモリーD180−12.E180−13.
F’180−14のどちらかにストアさil、てぃた信
号が常時出力している事になる。
多値北見を回路180−16は接点S w i −b(
400−6)がONt、ていると第13図の様に画1象
転送りロックWCLKを3つの信号φA。
φB、φCに分けそれ會アンドグー)A180−17.
77ドゲー)B180−18.77ドゲー)0180−
19に送る。その結果データーセレクタ180−15の
RCLK−同期した出力Yo 、Y+ 、’Lはアンド
ゲートA、]3.Cでそれぞれゲートされる。次にその
結果をオアゲート180−20に入力し、このオアゲー
ト180−20からの出力信号でレーザをONする事に
よってWCLKの1波の間にコンパレーターに入力され
たVIDEOO〜5の信号の大きさにより、レーザを照
射する面積を4棹類に変化させる事が出来る(■まった
く照射せず、■RCLKの1/3の時間照射、■RCL
Kの2/3の時間照射、■RCLKの3/3の時間照射
) 以上説明した信号のタイムチャートを第13図に示す。
信号を上から再度説明すると B、D・−・・−・・・−・・・・・・・−・・・・レ
ーザ光がドラムを1スキヤンするたびに発生する H8YNC・・・・・・・・・・−・・・・・・・B、
DがHになってから最初のφ1がHの(イ1だけHにな る VIDEOENBLE・・この信号がHの間だけライン
メモリーにディザ処理し た後のビデオ信号をライン メモリーにストアする レーザ出力・・・・・・・・・・・・・この信号がHの
間だけドラム上に変調したレーザ光を 照射する 画像転送りロック・・この信号に同期してディザWCL
K     処理した後のビデオ信号を(2φT)  
  ラインメモリーにストアする φ、・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
−・・・この信号に同期してラインメモリーからイg 
@ ′fc’反り出す φA、φB、φC・・・・・・・・・・・・φ、に同期
12てラインメモリーから取り出したイ菖号′ff:3 分周する。
次に画1象転送りロック’vVcLKl波の間にレーザ
を照射する面積を3梗順に変える場合について説明する
、このk)合、スイッチSW、〜SW3はSW’+ O
F F 、 SW2’ON 、 5WsOF Fとなる
ーその他の条件はSW、ON 、 5W20 F F 
、 SW、OFFの時の説明の場合と同じであるーこの
榮十牛ではディザROMfdD 170−12. E 
170−13が選択はれているライトアドレスカウンタ
18〇−1、リードアドレスカウンタ180−5 、レ
フトマージンカウンタ180−6.切換回路180−2
.アドレスカウンタ018U−7゜アドレスカウンタD
 180’−8の働きは杓f■の6明とまったく同じな
ので省11i3する。V I D E Oo〜。
とディザROMDI 70−12の内容と比較した結果
がラッチA170−4ラインメモリAAO(又はB。)
に入力される。10j様にV I I)E 00.。
とディザROME 1’70−13の内容と比較した結
果がラッチB170−5ラインメモリB18O−10(
又はラインメモリE180−13’)全経由してデータ
セレクタ18’0−15の端子A、(又はBl)に入力
される一方多値化発振回路18 I) −16はSW、
、がONしている時は信号kcLKを第13図に示した
如く、2つの信号φA。
φBに分けるこの時φCは0の状態のままである、その
結果、データセレクタ180−15のRCLKに同期し
た出力Y。、Y、1l−1:アンドゲート18〇−17
、アンドゲート180−18でそれぞハ、ゲートされる
次にその結果をオアゲート180−20でオアをとり、
この信号でレーザ全ONする事によって画像転送りロッ
クWCLKの1波の間にコンパ1/−夕に入力されたV
IDEOO〜、の信号の大きさくCよってレーザを照射
する面積を3神類に変化させる事が出来る(■まったく
照射せず(2)RCLKの1/2の時間照射■RCLK
の2/2の時間照射)、 次に1IIlj隊転送りロックWCLKl彼の同にレー
ザを照射する面積を2種・馴に変える場合について説明
する。この場合、SW1〜、は、SW、OFF。
SVV’20 F F 、 SWp ONとなる。その
他の条件はSW+ ON 、 5W20 F F 、 
SW、sOF Fの壱合と同じである。この条件ではデ
ィザROMはディザ■也OMF170−14が選択され
ている、ライトアドレスカウンタ18(11,リードア
ドレスカウンタ18C)−5,レフトマージンカウンタ
180−6.切換回路180−2 、アドレスカウンタ
C18r)、7.アドレスカウンタD180−8の働き
は前の説明と1つたく同じなので省略する。
V I D E Oo 〜5  とディザROMF17
0−14の内容と比較した結果がランチA 170−4
ラインメモリA18O−9(又はラインメモリD180
−12)を経由してデータセレクタ180−15の端子
A。(又はB。)に入力される一一方、多値化発振回路
180−16は5w35がONL、−’(いる時はYo
は”i” 、 y、は”o” 、 Y2i、t″0”の
状態のまま変化しないので、RCLKに同期してY。が
アンドゲート18(1−17を素辿りし次にオアゲート
116でオアをとりこの信号でレーザをONする事によ
ってW、CL K ′!>−波の間にコンパレータに入
力されたV I D E Oo〜、の・旧り″の大きさ
によってレーザを照射したり又は照射しなかったりする
W写すべき原稿としては次のごとく大きく3つに分けら
れる 1.11jち、1.絵だけのもの、24字だけの
もの、3.絵と字の混在するもの2父、転VCついてに
さらに写真の峰に微妙な色合いのものとマンガやめり絵
のようにほとんど原色だけで1M1i i&!を構成し
ている物に分けられる。写真原稿に対しては多値化する
事によって階調性が向上して微妙な色の変化を忠実に再
現できる又、マンガやぬり絵の様なほとんど原色だけの
原稿に対しては2値化する事によって色のにごりのない
スッキリし比色を表現できる。文字に対しても中間一度
のない白黒のハツキリした両I!!表現となるので、原
稿の種類によってスイッチS ’W+ −S W、を切
りかえる生により最適な画1象再現が可能となる。
尚、lit前記スイッチSWI〜SW、はサブコントロ
ールユニット内のスイッチ421−24を切換えること
によりオン・オフするもので、スイッチ421−24を
目盛4にするとスイッチSW1がオン、目盛3にすると
スイッチS W’tがオン、目盛2にするとスイッチS
W3がオンする構成となっているー 尚、本実施例ではレーザビームを用いて画1象を記録す
る構成であったが、これに限るものではない。例えば、
インクジェットプリンタ、サーマルプリンタにも応用可
能である。
又、マスキング処理とUCR処理の順番は、どちらを先
に行°つてもよい。
又、B、G、R信号はホストコンピュータのメモリ等か
ら伝送されてくるものであってもよい。
又、Y、M、C,BKの谷データを一旬ページメモリ等
に格納した後読出す構成であってもよい。
又、転写紙等に記録するだけでなく、ディスクにファイ
ルする構成であってもよい。
又、本実施例では、多階調化を時分割16号を用いて行
ったが、輝度変調等により行うことも可能である。
効果 以上の様に、本発明によれば、原画像を色分解して読取
り、増幅して出力する際K、色毎に増幅手段の利得を調
整可能にしているため、光源停の特性を簡単な構成で補
正でき、高品質のカラー画像の再生が可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明’e 過用したカラー複写装置の断面図
、第2−1図はハロゲンランプの分光特性とCODの分
光感度特性を示す図、第2−2図はダイクロミラー及び
多層膜フィルタを通した場合のCCDの分巻感度特性を
示す図、第2−3図はダイクロミラーの分光特性金示す
図、第2−4図は各色フィルタの分光特性を示す図、第
3−1図は本体制御部を示すブロック回路図、第3−2
図はメインコントロールユニットの操作部を示す図、第
3−3図はサブコントロールユニットの操作部を示す図
、第3−4図は第1図に示すカラー複写装置各部の動作
タイミングを示すタイミングチャート、第3−5図はシ
ーケンスクロック発生装【(の概略構成を示す図、第4
図はカラー画像処理を行うための概略構成を示すブロッ
ク図、第5−1図は同期制御回路の構成を示すブロック
回路図、第5−2図は同期制御回路における信号のタイ
ミングチャート、第6−1図はCCDの構造を示す図、
第6−2図はCCDドライバのブロック図、第7−1図
はCCD表面における光毒分布を説明するための図、第
7−2図はシェーディング補正回路荀示すブロック回路
図、第8−1図ばγ補正回路を示すブロック回路図、第
8−2図は原稿(f“1゛j度とCCDcD特性と画1
象処理ユニットの特性と再生された画像濃度の19〕係
を示す図、第9−1図はトナ の分光反射特性を示す図
、第9−21ネIはマスキング処理回路を示すブロック
回路図、第10−1図はマスキング処理回路とUCR処
理回路を示すブロック回路図、第10−2図は画像デー
タの大小に応じてラッチ回路から出力さね、る信号の状
態を示す図、第10−3図はUCR処理を説明するため
の図、第11図は多階副化処理の原理を説明するための
図、第12=1図はディザ処理回路を示すブロック回路
図、第12−2図は多値化処理回路を示すブロック回路
図、第13図は第12−1.12−2図に示す回路にお
ける信号のタイミングチャートである。 図において、100は画像処理ユニット、130はシェ
ーディング補正回路、140はγ補正回路、15 Q 
i1マスキング処理回路、160はUCR処理回路、1
70はディザ処理回路、180は多値化処理回路、19
0は同期制御回路、200はCC’D受元ユ二元ユニッ
ト0はレーザ変調ユニットである。 −1 方?−2ノ A           (0)          
(f)          (2)O≦Dn≦BF3<
Dt41B     1B<Dn≦6ず8(:Dn≦I
D4D<入22 2[XD域p   支ζh≦兇 (j)          (4) 2B<On≦38    38<On≦3Fオク系≦3
D    BDt:Dn≦斧東京都大田区下丸子3丁目
30番 2号キャノン株式会社内 手続補正書(方式) 1 事件の表示 昭和58年 特許願  第 36511   号2、発
明の名称 画像処理装置 3 補正をする者 事件との関係       特許出願人件 所 東京都
大田区下丸子3−30−2名称 (100)キャノン株
式会社 代表者賀来龍三部 4代理人 居 所 閏146東京都大田区下丸子3−30−2キヤ
7ノ株式会社内(電話758−2111)5、補正命令
の日付 昭和58年6月28日(発送日付) a補正の対象 明細書 2補正の内容                1゛明
細書の浄書(内容に変更なし) 2゜ 3゜ 4゜ 手  続  補  正  書(自発) 特許庁長官  若 杉 和 夫 殿 事件の表示 昭和58年′特許願第36511、 発明の名称 画像処理装置 補正をする者 事件との関係     特許出願人 住所 東京都大田区下丸子3−30−2名称 (loo
)キャノン株式会社 −代表者 賀  来  能 三 部 代理人 居所 〒146東京都大田区下丸子3−30−25、補
正の対象 図  面 6、補正の内容 図面の第10−1図を“別紙の通り補正する。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)原画像を複数の色信号に分解して読取る読取手段
    と、前記読取手段の出力を色毎に増幅する増幅手段と、
    前記増幅手段の出力に応じて画像処理する処理手段とを
    有し、前記増幅手段の利得を前記色毎に異らしめたこと
    を特徴とする画像処理装置。
  2. (2)前記複数の色信号は赤、緑、青成分の信号であり
    、前記利得は青、緑、赤の順に小さくなることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の画像処理装置。
JP58036511A 1983-03-06 1983-03-06 画像処理装置 Expired - Lifetime JPH0738683B2 (ja)

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