JPS60125061A - 画像信号処理装置 - Google Patents

画像信号処理装置

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JPS60125061A
JPS60125061A JP58233152A JP23315283A JPS60125061A JP S60125061 A JPS60125061 A JP S60125061A JP 58233152 A JP58233152 A JP 58233152A JP 23315283 A JP23315283 A JP 23315283A JP S60125061 A JPS60125061 A JP S60125061A
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signal
image
image signal
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Sunao Nagashima
直 長島
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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】 本発明は、デジタル複写機や、電子ファイル等において
画像信号に対して、2値化、または、それ以上の多値化
を行なう画像信号処理装置に関する。
従来、この種の回路は画信号と基準信号とを比較する比
較回路よりな少、基準信号値を可変とする・ことKより
出力画像の濃淡の調整を、また、基準信号値を画像信号
に同期して所定の規則をもって変化することKより疑似
中間調の処理を行なうものであった。
第1図は、その従来の画像信号処理回路の例を示す構成
図である。
破線で囲ったブロック1,2は2値化のためのブロック
であり、このブロックの数を増やす事により多値、例え
ば、6値化、4値化に対応した処理を行なう。比較回路
10.20は多値の画像入力信号とセレクタ11.21
から出力される多値の基準信号とを比較し2値化を行な
い比較結果を出力する。
セレクタ11.21は、固定値の基準信号か疑似中間調
処理用の基準信号のいずれかをスイッチ等の選択信号に
よ抄切り換えるための切や換え回路である。ラッチ回路
13.25は比較する固定値の基準信号を発生させるた
めの回路であり例えi1’ CPUやスイッチ等で2値
化のスライス・レベルをセットする。
ディザfl 12 、22は疑似中間調処理のための基
準信号を好ましくは複数通り記憶したメモリであり、予
め所定のパターン(ディザパターン)を記憶しておく。
主走査カウンタ30は、この比較する画像信号に同期し
て動作し、主走査方向の同期をとるためのカウンタであ
る。ラッチ回路52は、ディザROM 12 、22の
複数パターンのうちのひとつを例えば画質に応じて選択
する為の回路である。
第1図の回路構成によれば、多値処理を行なう場合、ブ
ロック1,2がその多値処理に応じた数(′5値の時は
2つ、4値の時は6つetc )だけ必要となり回路の
規模が大きくなるという欠点がある。
また、2進数で00,01,10.11 のような多値
信号変換をする場合には上記ブロックから出力される2
値化画像出力をエンコードして対処するしかなく非常に
大規模な回路となるので実用的でないという欠点もある
また、比較回路を用いて14ビツト、16ビツトといっ
たデータ量の多い画像信号を扱う場合には回路が縦列接
続とな染遅驚時間が加算されるので高速処理には不利で
あるという欠点もある。さらにこれを対処するために、
高速なロジック素子を用いることが考えられるがコスト
が非常に高くなるという欠点もある。
本発明は、上述の欠点に鑑み、比較回路を使用せずに多
値化にも容易に対応可能で、かつ、ロー・コスト、高速
化可能な画像信号処理装置を提供すると、とを目的とし
、詳しくは、画像信号に対する2値又はそれ以上の多値
情報を記憶しているメモリを画像信号と2値又はそれ以
上の多値化動作状態を選択する選択信号とでアドレスす
る様構成し、上記選択信号に応じて画像信号に対する2
値又はそれ以上の多値化出力を異ならせる画像信号処理
装置を提供することを目的とする。
以下、図面を用−て本発明を更に詳細に説明する。
jg2図は本発明を適用したデジタル複写機の構造を示
す図である。Aは幀与すべき原稿を光電変換して読取る
リーダ、BはリーダAから出力されるIIi像信号に基
づ−て被記録材上に画像記録を行なうプリンタである0
リーダAにおいて曳轢写すべき原稿は原稿ガラス8:5
上に下向きに置かれ1その載置基準は正面から見て左奥
側にある。その鳳−は原稿カバー84によって原稿ガラ
ス上に押えつけられる。原稿紘螢光灯ランプ82にょシ
照射され、その反射光はミラー85.87とレンズ86
を介して、CCD81の面上に集光するよう光路が形成
さnている。そしてこのミラー8フとミラー85#i2
 : lの相対進度で#動するようになって−る。この
光学ユニットはLICサーボモータによってPLLをか
けながら一定速度で左からwx/secである。この副
走査方向の解像度は164ines/Wである。処理で
きる原稿の大きさはA5〜A3サイズまであシ、原稿の
載屓方向tj:Aa、B5.A4の各サイズがitきで
、B4.A3サイズが柿置きである。
次に主走査方向につψて、主走査1Jは前記の涼槁載置
向きによって最大A4サイズのヨコ巾297諺となる。
そして、これを16peLZ龍で解像するために、CC
L)810ビツト数として4752 (:29 ’7x
16)ビット必要となる。
次に第2図に於いて、リーダAの下に置かれているプリ
ンタBの概観につ−て説明する。リーダAで処理されビ
ット・シリアルになった画像信号はプリン/Bのレーザ
走査光学系ユニット105に入力δれる。このユニット
は半導体レーザ、コリメータレンズ、回転多面体ミラー
、)゛0レンズ。
倒れ補正光学系よシ成りている。リーダからの画像信号
は半導体レーザに印加され電気−光変挨されその発散す
るレーザ光をコリメータレンズで平行光とし、高速で回
転する多血体ミラーに照射式れ、レーザ光をそれによっ
て感光体8日に走食する。この多面体ミラーの回転数は
2.60 Orpmで回されて−る。そして、その走査
中は約400 mmで、有効画像l」はA4ヨコ寸法の
297−である0従ってこの時の半導体レーザに印加す
る信号周波数祉約20 Mum(NRz )である0こ
のユニットからのレーザ光はミラー104を介して感光
体8Bに入射される。
この感光体8Bは一例として導電層−感光層−絶縁層の
3層からなる。従って、これに像形成を可能とさせるプ
ロセスコンポーネントが配tgれて―る。89は前除亀
器、90は前除電ランプ、91は一次1iixi、92
は二次?t′ft!L器、93は前面露光ランプ、94
は現像器、95は給紙カセット、96は#1紙ローラ、
97は給紙ガイド、98はレジスト・ローラ、99は転
写帯電器、100は分離ロー9.101は搬送ガイド、
102は定着鮨、xo3はトレーである。感光体88及
び搬送系の速度はり−ダAの往路と同じ< 1BOsu
a/secである。従って、リーダAとプリンタBを組
合せてコピーをとる時の速度はA4で30枚/分となる
。又、プリンタBは感光ドラム88に密着したコピー紙
を分離するのに手前側に分離ベルトを用―てφるが、そ
の為にそのベルト申分の画像が欠ける。もし、その申分
にも信号を乗せてしまうと現像をしてしりhそのトナー
によって分離ベルトが汚れ、以後の紙にも汚れをつけて
しまう結果になるので、予めリーダA側でこの分離ベル
ト申分8謁に昧プリント出力のビデオ−気信号をカット
するようにしである。又、コピー紙の先端にトナーが付
着していると定着する際、定着ローラに巻き付きジャム
の原因になるので、紙の先@ Z wx巾だけトナーが
付着しな一様同じく鬼気信号をリーダA側でカットして
いる。
本例の複写装置はl1IIl像all集等のインテリジ
ェンシを持つが、このインテリジェンシはリーダA側で
、CCD81で読取りた信号を加工して行なりておシ、
リーダAから出力式れる段階でi!、−かなる場合に於
いても、一定ビツト数(4752)で一定速度の信号が
出るようになっている。インテリジェンシの機能として
は、05→2.0倍の範囲の任意の倍率に拡大/縮小す
ること、指定された領域のみmsを抜き出すトリミング
機能、トリミングされた像をコピー紙上の任意の場所に
移動させる移動機能、FAw4台に置かれている原稿を
詔紬する機能等がある。その他、キー指定によシデイザ
処理を用−た疑似中間調処理機能、AEja能がある。
更にはこれらの個々のインテリジェント機能を組合せた
接合機能を有する。
第3図は、リーダAにおける読取信号処理に係る回路構
成の例を示すブロック図である。原理40は光源、例え
ば螢光灯で照明され1その原鴨像は光学レンズ41によ
うて一次元アレイ・センサ42上、Hj、、ばCC1)
KMI[tio Fjtm4oはCCIJ42の読み取
ル走査方向(主走査方向)に電気的に走査され、不図示
の副走量躯動糸による原稿上の走査位置の移動(副走査
)によシ原lI440は図示の副走査方向に順次走査さ
れ全体像が読み取られる。
CCDドライバ43は発振回路44よシの発振出力を分
局処理する等してCCD42の駆動タイミンクを生成す
る回路である◇まだ、CCDドライバ43はCCD42
のrB米読み出しに対応したクロック(画像クロック)
及び、主走査12イン毎の同期信号(主走査同期信号)
を出力する。
増幅回路4sdccD42よシ出力されるアナログ画像
信号を増幅するための回路であシ、増幅されたアナログ
画像信号はA/l)変換回路46でアナログ−デジタル
信号変換される。このデジタル画像信号は画慟信号変換
回路47に人力され、単なる2値化、疑似中間調処理に
よる2値化、又は、それ以上の多、値化処理をされる。
スイッチ48れ疑似中[4処理をするか否かの選択指定
を行なう為のスイッチであ)、濃度スイッチ49は2値
化又は多値化に際して画像濃度をどの程度で処理するか
を指定する為のスイッチでおる。濃度スイッチ49は例
えは、縮写装置におけるオペレータによシ動作される複
写県度を指定する濃度レバーに対応したものである。
次に第4図〜第1O図を使用して本発明による1IIl
l信号変換回路47の動作原理について説明する〇第4
図は一2値化又は多値化処理のための基本的な回路を示
す図である。
メモリ50はランダム・アクセス可能なメモリであシ1
アドレスイη号烏151に接続δれた信号によシ決定さ
れるアドレスに書き込まれたデータを任意に続み出し可
能のものである。例えに、インテル社のEPROM 2
?32A 、スタティクltAM2128等が使用可能
である。EPRU八1.へスクROh4等の不挿発性メ
モリを使用する場合には後述するパターンをあらかじめ
データとして書き込んでおけばよ−0一方、スタティク
RA M等の挿発性メモリを使用する場合には%Lkオ
ン毎に必ずパターン・データを書き込むためのハードウ
ェアを追加する必要があるが、パターンを任慧に変更可
能であると−うメリットが生ずる。
アドレス信号線5lrc紘処理すべきデジタル画像信号
を1ft!!続し、これにょツメモリ50t−アドレス
してデータ信号III!52より2値化又は多値化変換
された画像出力を得る。
jg5図を用い、2ki化信号を得る場合のa明を行な
う。
横軸は入力画像データ値、縦軸は出力画像データ値を示
す。入−力画像データは2通で8ビツト、従ってlO進
で0〜255までの値をとシ、値0が白レベル、館25
5が黒レベルを表わすものとする。出力画像データはO
が白、lが黒とする。
入力画像データとアドレス信号梅51を入力画像データ
値とメモリ50のアドレスが一致するように接続してお
き、そのアドレスに対b(> したメモリに予じめ0,
1のパターンを書き込んでおくことによ〕2値化を行な
う。
第5図において(a)は濃い濃度のl1ilI保出力、
(b)は中程度のm像出力、(C)は薄いa&の画像出
力を得るためのメモリに書き込む夫々のパターンを示し
ている。
第5図(aJにお−ては、入力画像データ値が値0に近
−ところで出力画像データ値がff1LOから値lに変
化するため出力画像データ中に占める値l(黒)の割合
が増加するために濃−画像となる。同様に第5図(b)
にお−ては入力側鎖データ値が中心餡、(C)において
は値255にそれぞれ近−ところで値0から値lに変化
しているので1夫々中程度の画像出力、11I−画像出
力となる。
第6図は、4値化の場合の説明図である。
入力画像データは2進で8ビツト、出力画像が2進で2
ビット即ち、lO進で0.1,2.3の4値となる場合
の例である。
第6図におりる(a) # (b) # (C) aそ
れぞれリニアに4値化した場合であシ、第5図同様人力
画像データ値に対応したメモリ50のアドレスのデータ
に00.01,10.11のパターンを書き込んでおけ
d良い。第6図(a)は中程夏の濃度のm像出力、(b
)は濃−濃度の画像出力、(C)は薄い濃度のm像出力
となる。
第6図においては、リニアに4値化を行なう例を示した
が視覚上の補正−わゆるγ補正や視覚的効果を目的とし
た変換を加味して多値化を行なう事も可能である〇 第7図は、こうした変換の例である。図中の曲h a 
* b t c t d t eの順に入力に対し出力
の画像濃度が濃くなる。従って、この変換を第6図の4
値化に適応してメモリ5oのデータを変更すれば4値化
と同時に画像変換も達成されると−うメリットが生ずる
また、上記のインテル社のE)’ltOM2732Aの
場合等はアドレス線が12本(4にバイト)データ線が
8本(8ビツト)であるので入力iI!1像信号を8ビ
ツトとした場合にアドレス線が4本、また2値化の場合
にはデータ線が7ビツト余剰となる。
これらの余剰な部分に第5図(a) 、 (b) 、 
<c)の如く、異なった2値化パターンを俟故稙書き込
んでおき、これを余剰なアドレス機によるセレクト付合
にて選択することによル、2値化の際の添度を変えるタ
ーンが選択可能になる。
[8図線メモリ50に書き込む具体的なデータの例を示
す図である。入力画做信号が8ビツトで2値化を行なう
例につ−て沓−である。データ8ビツトはビット毎に分
割し、それぞれにパターンを書き込んである。0ビツト
目から7ビツト目にいくにつれて濃い画像出力となるよ
うなパターンが例としてW1/2である。前述の如く、
余剰なアドレス信号線を使用する場合には1例えば上位
4ビツトをセレクト信号1下位8ビットをil!Ii4
に!信号にwXJ#)ツはアドレX線「oooOXXX
XXXXXJ 、 「。
001XXXXXXXXJ−−−−−−のようなアドレ
スに対して第8図と同様のパターンを讃数通少作成すれ
は良い。これにょル、セレクト信号の値を変えることに
よシ、同−II!I像信号に対する2値化出カが変化す
る。
次に、疑似中間調処理について説明する。
第9図はいわゆるディザ法による閾値マトリクス(8X
8 )の例である。入力画像信号を8ビツトとした場合
にその値は0〜255となるので、入力画像信号と比較
して2値化する際に、それ以上の値となった時黒と判定
する閾値が図の如く配置 列されて−る。従来、このマトリクスをROM等に書−
ておきI!l像クロック、主走査同期信号に同期して)
LOMからデータを呼び出し、比較器で入力il!]i
像信号と順次比較して疑似中間調にょる2値化を行なっ
ていた。
本実施例祉上記の2値化、多11t【化方法を応用−し
、第9図中のマトリクスの64エレメントの各々に対し
、メモリ5oに大刀11111 * (it号○〜26
5に対応する2値化または多値化のためのパターンを作
成するとともに、マトリクス選択の1d号線をアドレス
としてm ツノu L 、信号槻に対応して配置すると
きによシ疑似中間調処理を行なうものである。
第1O図が具体的なメモリ5oの記憶内容の例である。
メ七り50の下位8ビツトアドレスに入力画像信号を、
上位6ビツトに8×8のマトリクスのエレメント信号と
して副走査アドレス信号、主走査アこの場合にはアドレ
ス腓か14本もなるので16に×8ビットのE P i
tOMインテル社の27128等が使用可能である。
副走査アドレス信号、主走査アドレス信号で決定される
マトリクス番号0〜63の夫々に対し、画像信号0〜2
55に対する第8図で示したパターンと同様のパターン
を書き込んでおけばよい。
tた、データは8ビツトあるのでM7図のような縦換な
第9図のマトリクス・データもしくは、入力#1&?デ
ータ値に対して一用した上で2@化したデータを各ビッ
ト毎に書き込んである。こうすることによ多、疑似中間
調処理による濃口の画像出力、薄目の画像出力が可能に
なる。
さらに前述の2甑化と同様にメモリ50のアドレス14
号線を増加してこれをセレクト信号として川−れは複数
パターンの選択が可能となる。また2値以上の多値出力
を必要とする場合には、データ。
8ビツト中の数ビットを愈択する様に構成する。
上記説明の固定閾値処理及びディザ法による疑似中間調
処理のためのメモリを応用した幽イ4号変換回路470
例を示す。
詑11図は、同定閾値とディザ法による疑似中間調処理
を可能にした一信号誕換回路47の構成例でおる。ディ
ザ固定スライスhGm6oは前述の固定閾値処理及び疑
似中間調処理のパターンを両者とも記憶したメモリであ
シ、これを切シ換えることによシいずれの処理にも対応
して―る。データはm数ビツト使用し、例えは8ビツト
の場合には固定閾値用C8に4ビツト、ディザ用DSに
4ビツトのように分割して使用し、同時に8ビツト出力
する。この出力は中間W1指定スイッチ48の動作によ
シセレクト動作するセレクタ61で例えば2値の場合1
ビツト、4イ直の場合は2ビツト選択され画像出力とな
る。セレクタ61は、固定閾値、ディザの選択及び第3
図の濃度スイッチ49に対応した濃度選択の役割を行な
う。
尚、第11図の例では溶度スイッチ49よシのm良信号
は、上記説明のようにディザ固定スライスR(3M60
のアドレス信号に直接接続されてψる。
ディザ固定スライスROM60に与えるアドレス信号は
、ディザの場合にはディザマトリクスのエレメント選択
信号を入力画像データに同期して与え、tた固定閾値処
理の場合は固定アドレス信号を与えねばならないので、
li!lI定スライス処理トディザ処理とでアドレスの
与え方をエレメント選択信号外変える必要がある。この
アドレス信号を処理に応じて切シ換えるのがセレクタ6
1と同様に中間調指定スイッチ48で動作するセレクタ
65である。セレクタ65は、固定スライス時には濃度
微調5W62の信号を嚢択し、ディザ時には副走査カウ
ンタ63、主走査カウンタ64のディザマトリクス選択
信号を選択する。
尚、濃度微調スイッチ62は濃度スイッチ49よシさら
に細かな濃度19! Niを行なうためのものであル、
濃度スイッチ49からの濃度信号とともにディザ固定ス
ライスROMeoのアドレス線に接続される。
第11図の例にお−てディザ処理の種類を増加させる場
合、ディザ、固定スライスROMの各社が大容鼠となる
。そこで、まず#¥7図に示す補正によシ濃度ig号に
よる画像処理を行なうように構成したのが第12図の実
施例である。
補正ROM7oは、第7図のような入力信号の特性の補
正番付なうためのメモリである。やはり、第4図の様な
メそりであシ、アドレス信号線に入力画像信号と濃度信
号とを接続し、画信号で決定されるアドレスに演算した
結果を記憶しておく0データを書き込んでおく。この場
合−a /%/ eの選択は濃度スイッチ49からの濃
度(m号にょ)行なう。
ディザ固定スライス)10M71は、第11図のディザ
固定スライス)t?5Mと同様のメモリであるが、この
場合、濃度剋択を予じめ補正aoM7゜で行なうのでよ
シ小さな容置のものが使用可能になる。
セレクタ7z、6gs〜V73、主走査カウンタ74、
副走査カウンタ75、セレクタ761.f:、ソれぞれ
第11図中の61.62,63,64.65と同様のも
のである。
第13図はJJXIIIIIII像濃度、例えば原稿の
地肌レベルに応じて、?値化又はそれ以上多値化動作を
異ならせ原稿+l!Ii像を良好に再現する機能を備え
た他の実施例のmis号変換回路47の構成例である。
第13図におりて第11図と同一機能のものには同一符
号を付しである。il1図と異なるのは、濃度微調スイ
ッチ62に代えて、渋皮ディテクタ66をセレクタ65
0入力に接続した点である。
濃度ディテクタ66にはA/D変換回路46からの画像
信号が入力する。そして、この画像信号の1ライン毎の
ピーク値(白ピーク及び/または黒ピーク)を検知し、
これによル、1ライン毎の画像信号の内容を判別し、画
像信号に応じた2値又は多値化出力を得るための検知h
4号をセレクタ65に入力する。
セレクト信号によシ固定閥値処理が選択されて−ると、
セレクタ65は濃度ディテクタ66からの検知信号を選
択し、ディザ固定スライス)L OM2Oのセレクト信
号として、この検知信号をアドレス線に出力する。従っ
て、前述の如くディザ固定スライスItOM60はこの
アドレス線上の検知信号にて画像信号に対する適切な2
値又はそれ以上の多値データが選択されるときになる。
尚、濃度ディテクタ66は複数2インのピーク値をもと
に検知信号を形成してもよいし、また、原稿の実際の読
取以前に、原稿の予備スキャンを行な−、原稿全面の画
像状態をもとに検知信号を形成し°〔もよψ。また史に
は、第11図の濃度微調スイッチ62と第13図のm度
ディテクタ66をともに設けて、必要に応じて選択可能
に構成してもよい。
これによると、画像に適した2値又はそれ以上の多値化
がよシ良好に実行できるものである。
尚、以上の実施例では中間調処理と固定閾値処理の選択
をスイッチ4日でオペレータにより行なう様にしたが、
画像の状態を読取信号にて判断し、中間調画像か巌画か
によシセレクト悟号を自動的に切換える様にしてもよい
。こうすると1中間調画像と騙−の混在した画像の処理
も良好に実行できるものである。
また、デジタル複写機の他、ファクシミリ、電子ファイ
ル等にも以上説明の画像信号処理を適用できることは言
うまでもない。
以上説明した様に、本苑明によるとIl!#像1d号の
2値又はそれ以上の長鎖化動作を、簡易な構成で低コス
トに且つ筋速に達成することができ、II!JI像処理
の効率を晟めるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の画像信号処理回路の構成を示す図、第2
図は本発明を適用したデジタル複写機の構造を示す図、
wJs図は本発明による読取信号処理に係る回路構成の
一例を示すブロック図、第4回置本発明の基本回路を説
明する図、第5図は2饋化動作を示す図、第6図は4 
(iff化動作を示す図、第7図は画信号の補正動作を
示す図、第8図はメモリに書込まれるデータ例を示す図
、第9図は閾値マトリクスの例を示す図、第10図はメ
七りに書込まれる他のデータ例を示す図、第11図、第
12図及び出13図は画信号変換回路の構成例を示すブ
ロック図であり、40岐原槁、42はCCIJ。 46はん勺変換回路、4)は画信号変換回路、50はメ
モリ、60及び71はディザ固定スライスROM、sl
、65*72及び76はセレクタである。 %Vf=査了p:Lス

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 画像信号に対する2値又はそれ以上の多値情報を記憶し
    ているメモリを画像信号と2値又はそれ以上の多値化動
    作状態を選択する選択信号とでアドレスする様構成し、
    上記選択信号に応じて画像信号に対する2値又はそれ以
    上の多値化出力を異ならせることを特徴とする画像信号
    処理装置。
JP58233152A 1983-12-09 1983-12-09 画像信号処理装置 Pending JPS60125061A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58233152A JPS60125061A (ja) 1983-12-09 1983-12-09 画像信号処理装置
DE3444366A DE3444366C3 (de) 1983-12-09 1984-12-05 Bildverarbeitungseinrichtung
GB08430807A GB2152324B (en) 1983-12-09 1984-12-06 Image processing device
US07/289,529 US4866533A (en) 1983-12-09 1988-12-27 Image processing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58233152A JPS60125061A (ja) 1983-12-09 1983-12-09 画像信号処理装置

Publications (1)

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JPS60125061A true JPS60125061A (ja) 1985-07-04

Family

ID=16950529

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JP (1) JPS60125061A (ja)

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