JPS60173561A

JPS60173561A - 複写装置

Info

Publication number: JPS60173561A
Application number: JP59029791A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Matsunawa; 松縄　正彦; Yoshinori Abe; 阿部　喜則
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1984-02-20
Filing date: 1984-02-20
Publication date: 1985-09-06

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、原稿画像を識別し複写条件を決定する複写装
置に関する。

（従来技術）この種の複写装置の１つとして次のような制御アルゴリ
ズムのものが考えられている。即ち、原稿画像を予備ス
キャンし、まず濃度ヒストグラムを作成する。そして、
このｍｉヒストグラムから最低濃度をめ、該最低濃度値
により現像バイアス電圧を決定する。但し、前記最低８
１葭値が一定値以下の場合には、ヒストグラムの濃度幅
により現像バイアス電圧を決定する。

しかし、以−［のような制御アルゴリズムの複写装置の
場合、最低濃度レベルから地ＩＩＩ′ｌ濃度を検知して
いるため、地肌に１１ムラのある青焼等の原稿の場合、
地肌かぶりが発生し易いという問題がある。又、低濃度
の色地線画に対しては地肌部のかぶりを除去できても線
部が低濃度のままで再現されるため見難い画像となり、
逆に、高コントラストで画像を再現しようとすると、地
肌かぶりが著しくなるという問題がある。更に上記装置
の場合、階調画に対する考膚が全くなされていないので
、特に高濃度部を多く含む階調画（白黒又はカラー画像
）では画像が所謂黒ベタになり易いという問題がある。

（発明の目的）本発明は、以上のようにな問題に鑑みてなされたもので
・、その目的は、階調画にかかわらず良好な画像を再現
できる複写装置、換言すれば、階調画に対しては階調変
換が可能となり、線画に対しては高コントラストで且つ
地肌かぶりのない再現が可能な複写装置を実現すること
にある。

（発明の構成）この目的を達成する本発明は、原稿画像を走査し画像情
報を光電変換した後量子化し、該帛子化データによりｌ
Ｉ痕ヒストグラムを作成し、該濃度ヒストグラムから少
なくとも低濃度側ピークレベル濃度及びヒストグラム濃
度幅をめ、これらから帯電条件、露光条件及び現像条件
を決定し、該条件に従って複写を行うことを特徴とする
ものである。

（実施例）以下、図面を参照し本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成図で、図中、１０
は複写装置本体、２０は自動原稿給送装置部分゛である
。まず、複写装置本体１０において、１１は原稿１が上
面にセットされる原稿ガラス（原稿載置台）、１２は原
稿ガラス１１上の原稿１に光源１２ａから光を照射し、
その反射光をミラー１２１）及びレンズ１２ｃ等を介し
て感光体ドラム１３に導く露光光学系である。感光体ド
ラム１３は帯電電極１４によって一様に帯電され、露光
光学系１２によって感光体ドラム１３上に形成された静
電潜像は、現像部１５で現像される。１６は原稿での反
射光を集光レンズ（図示せず）を−３＝介して受ける光電変換素子で、該光電変換素子１６とし
ては、例えばＣＣＯやフォトダイオードアレイ等の固体
Ｉｉ像デバイスや通常の７オトセンサ。

フォトトランジスタ等が用いられる。本実施例では、こ
れら撮像デバイスは多数のエレメントから構成されてお
り、各エレメントが第１図の紙面に垂直な方向に並ぶよ
うに配列され、主走査は各エレメントの出力を順次読み
取ることにより行うようになっている。尚、副走査は、
原稿１を給送することにより行う。１７は信号処理部で
、光電変換素子１６によって光電変換された画像信号Ｓ
ｓを受け、画像識別のための各種の信号処理を実施する
ものである。

上記信号処理部１７及びその周辺回路のブロック図は第
２図で示される。この第２図において、１６は入射する
光量信号を電気的な画像信号Ｓｅに変換する上述の光電
変換素子、１７１は画像信＠Ｓｅのサンプリング回路で
ある。該サンプリング回路１７１は、大局的に画像の性
質をつかみ易いという点から、ピークサンプリングでは
なく、４− 等時間間隔サンプリングを行うように構成されている。

１７２はサンプリング回路１７１からのアナログ信号を
ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。該Ａ／
Ｄ変換器１７２め入力幅の低レベル側から５〜８割のレ
ベルに、原稿の低濃度部分の上限Ｓ麿＜例えば実効反射
濃度０．８）を走査した時に得られたサンプリング１７
１の出力が達するように、レベル合せがなされている。

これは、低濃度部を細かく量子化することにより、濃度
ヒストグラム上にて地肌濃度のわずかな差異をも検知し
得るようにするためである。１７３はＡ／Ｄ変換器１７
２の出力データに基づきｍｉヒストグラムを作成し、該
濃度ヒストグラムから画像識別を行うマイクＣ】プロセ
ッサ等の中央処理装置（以下、ＣＰＬＩと記す）、１７
４はＣＰＵ１７３からのデータを収録し、記憶し、更に
収録したデータをＣＰＵ１７３に供給するメモリ（ＲＡ
Ｍ）、１７５はＣＰＵ１７３の演算ぞの他のプログラム
を記憶するメモリ（ＲＯＭ＞である。更に、１７６は基
準クロック発生部で、光電変挽素子１６の受光時間を制
御するパルス、サンプリング回路１７１及びＡ　、／　
Ｄ変換器１７２の作動タイミングを定めるクロック信号
、ＣＰＵ１７３の演算、データ送り出し或いは呼び出し
のタイミングを定めるクロック信号等を作るものである
。上記ＣＰＵ１７３における画像識別は、１１度ヒスト
グラムの低濃度側ピークレベル濃度（最も低濃度側に存
在するピークレベル濃度）及びヒストグラム濃度幅に基
づき行う。例えば第３図の如き濃度ヒストグラム（図の
横軸には実効反射濃度に相応したレベル数０〜６４を示
した）が得られた場合、低濃度側ピークレベル濃度ｄ及
びヒストグラム濃度幅Ｘに基づき画像識別を行う。即ち
、低濃度側ピークレベル濃度ｄの値により、どの程度地
肌濃度の画像かを知り、ヒストグラム濃度幅の大きさく
広さ）により、どの程度のヒストグラムイコライゼーシ
ョンが必要な画像かの判断を行う。具体的には、第３図
の如く横軸（実効反射濃度）を複数の濃度区間（第３図
の場合（Ｉ）〜（Ｖ）の５区間、以下この例に基づき説
明する）に分け、低部□度ピークレベル濃度ｄがどの区
間に入るかをめると共に、ヒストグラム濃度幅Ｘがとの
Ｊ：うな値であるか（第３図では白〜黒を６４レベルに
分けた時、■１０レベル相当分より広いか、若しくは、
■１０レベル相当分より狭いか、を判断している。以下
この例に基づき説明する）をめ、画像識別を行う。そし
て、（Ｉ）〜（Ｖ）と■、■の組合せにより、帯電条件
、露光条件及び現像条件を決定するための識別信号ｓｂ
を出力する。尚、上装置７１〜１７６の各部が信号処理
部１７を形成する。

ところで、光電変換素子１６による単位ＩＩＩＩｌ領域
（原稿上の読取スポットの面積、以下スポットと呼ぶ）
の大きさによって濃度ヒストグラムの形は食化する。例
えば、小面積のスポットで原稿画像（被判別領域）を走
査したとき得られる画像濃度に対応した光量信号（実効
反射濃度）の時系列パターンは、−画の場合、大部分の
低濃度信号の中に１個或いは少数個の高濃度信号が散在
したパターンとなり、階調画の場合には高、中又は低濃
度信号が比較的混在して分布するパターンとなる。

これに対し、スポット面積を比較的広くしたときに得ら
れる画像濃度の光量信号（実効反射濃度）の時系列パタ
ーンは、前記小面積スポットのそれに比較して、線画の
場合高濃度信号が急速に減少するが、階調画の場合には
あまり大きな変化を示さない。次に具体的に、スポット
の大小にＪ：る実効濃度ヒストグラムの差を説明する。

第４図及び第５図は、ある新聞の文字−像部（線画）と
写真画像部（階調画）をそれぞれ０．１１１１１１１角
（０，０１１１Ｉ１２）のスポットと２１ＩｌｌＩφ（
３，１４Ｉｎ＋２＞のスポットで１１ＩＩ１１の等間隔
で走査してめたヒストグラム（１１１１０，１を濃度区
間として用いている）で、実線で示すヒストグラムは文
字画像部（線画）から、破線で示すヒストグラムは写真
画像部（階□帽１から得られたものである。両図を比較
すれば明らかなように、線画においては２１１＋１φの
スポットによるヒストグラムの最大ピークは、０．１１
１ＩＩｌｌ角のスポットの最大ピークより著しく低濃度
側に移動する。一方、階調画においてはあまり移動しな
い。′この状況は、サンプリング間隔を０．３日ｍ、　
０．９ｍｍ、　１　、　Ｏｎ＋ｍ、　１　、５ｍｍと変
えてもほとんど変わらないので、スポットの大きさによ
って惹起されたものである。又、該ヒストグラムの濃度
区間は任意にとり得るが、前記最大ピークの移動現象は
同様に観察される。従って、スポットの面積をどの程度
に選ぶかが特に線画の場合には間趙となるが、低濃度側
を細かく量子化した場合にも低濃度ピークレベルＳ度を
明確にめられるように、急峻なピークが得られるスポッ
ト面積を選択する必要がある。この点から、スポットの
大きさをＱ、　ｌ”１１ｍ２以上に選ぶことが好ましい
。□゛１８は前記信号処理部１７の識別信号ｓｂを受け
るプロセス制御部で、前記識別信号ｓｂに基づ□いた帯
電条件、露光条件及び現像条件を設定するものである。

このプロセス制御部１８は、との他に、゛自動原稿給送
装置２０の給送動作の制ｔＩ１位１！□取光学系１２の
移動Ｔｈｌ　ＩＩＩ等各種の−り御を行う。□このプロ
セス制御部１日による帯電条件、露光条件及び現像条件
のＩｌｌ　ｍは、それぞれ帯電電流（感光体ドラム１３
の表面電位）の制御、光量゛の制御（光Ｗ１１２ａはト
リガダイオードとトライアック等を用いた公知の調光回
路にて通常は駆動される。

この場合には、位相制御により光源１２ａの発光量を制
御できる）及び現像バイアス電圧の制御によって達成さ
れる。第６図は画像識別信号ｓｂにより指示された（Ｉ
）〜（Ｖ）と■、■との組合せに応じてプロセス制御部
１８が選択する表面電位ＶＳ、光＠　Ｅ　ｘｐ、現像バ
イアス電圧Ｖｓの一例を示したもので、表面電位ｖＳに
ついては２種類の電圧Ｖｏ、、Ｖ１　（具体的な数値の
一例を示せば、Ｖ　ｏ　＝　９６０　Ｖ　、　Ｖ　ｔ　
−９００Ｖ　）　ヲ示シタが、電光量Ｅｘｐ及び現像バ
イアス電圧ＶＢについては、相対的な藩で示した。即ち
、光量Ｅｘｐに関しては、図中のしは光路が多いことを
、Ｎは中間の値であること、Ｄは光量が少ないことをそ
れぞれ示し、一方１、現像バイアス電圧Ｖａに関しＣは
、図中のＬは現像バイアス電圧が低いことを、Ｎは中間
の値であることを、Ｈは現像バイアス電圧が高いことを
それぞれ示している。この第６図のテーブルについては
、それを例えばＲＯＭ１７５に書き込んでおき、ＣＰＵ
１７３から上記値を設定値としてプロセス制御部１８に
出力さ１士るようにしてもよいし、プロセス制御部１８
内に第６図のテーブルを書き込んだＲＯＭを別途設け、
Ｃ，ＰＵ１７３からは（Ｉ）〜（Ｖ）と■、■の組合せ
を示す信号を出ノ〕させるようにしてもよい。本明細書
の説明は、後者の構成を前提としている。

再び第１図において、自動原稿給送装置２０は、給紙部
２１に載せられた原稿１を１枚ずつ取り込む給紙部２２
、外表面で原稿ガラス１１側に原稿１を押え第１図の左
方向に送る搬送ベルト２３、この搬送ベルト２３の、Ｆ
記移動を確保する駆動ローラ２４及び従動ローラ２５、
給紙部２２が取り込んだ原稿１を前記搬送ベルト２３に
よる搬送開始位置に送るため、原稿１を搬送ベルト２３
（駆動ローラ２４への巻掛部分）に押圧する圧着ローラ
２６及び２７、搬送ベルト２３の主要搬路部分を規制す
るガイドローラ２８及び２９、該ガイドローラ２８．２
９間で搬送ベルト２３を原稿ガラス１１側に押圧する押
えローラ３０及び３１、ス−１１− トツバローラ３２と協働して原稿ガラス１１上の原稿１
を適正セット位置に停止させるストッパ３３、読取後排
出された原稿１．が集積される排紙１１１１３４、原稿
１が原稿ガラス１１上の適正位置にセットされたことを
検出するセンサ３５等から構成されている。

以上のような構成の複写装置の動作を次に説明する。

まず給紙ｌ１ｒ１２１に原稿１がセットされ、複写開始
ボタン（図示せず）が付勢されると、プロセス制御部１
８は、読取光学系１２を初期位置（第１図における最も
左の位置で露光走査開始の位＠）に復帰させると共に、
給紙部２２及び搬送ベルト２３を回転させて原稿１を搬
送し、原稿ガラス１１の上面より突出したストッパ３３
の上端部にて原稿１を適正位置に停止させた後、搬送ベ
ルト２３の回転も停止させる。この・給送中に光電変換
素子１６及び信号処理部１７によって原稿１の画像識別
がなされる。即ち、まず光電変換素子１６によって売急
信号を電気的な画像信号３ｅに変換し、１２− サンプリング回路１７１で、この画像信号３ｅをサンプ
リングする。次にＡ／ｐ変換器１７２によって、アナロ
グ信号であるＳｅをディジタル変換する。このディジタ
、ル化された画像信号３ｅは、ＣＰＵ１７３によって読
み取られ、該０ＰＬ１１７３にて、メモリ１７４，１７
５の助けを借りながら、上述の濃度ヒストグラムの作成
及び画像識別が行われ、画像識別信号ｓｂがＣＰＵ１７
３から出力される。この画像識別信号ｓｂはプロセス制
御部１８に入力される。一方、原稿１の適正位置へのセ
ットもセンサ３５によってなされ、その旨の信号もプロ
セス制御部１８に入力される。上記２信号がプロセス制
御部１８に入力されると、プロ、セス制御部１８は、識
別結果に基づく帯電電流（表面電位）を与え、光１１２
ａからは原稿１に識別結果に基づく所定の強疾の光を照
射させ（それ以前から照射していてもよい）、その反射
光をミラー１２ｂ及びレンズ１２Ｃ等を介して感光体ド
ラム１３に導き、そこに静電潜像を形成させる。

そして、現像部１５に識別結果に基づく現像バイアス電
圧を与えながら現像を行い、その後、転写紙（図示せず
）へのトナー像の転写、転写紙の感光体ドラム１３から
の分離、転写紙へのトナー像の定着等の過程を経て１つ
の複写工程が終了する。

一方、この現像・分離・定着動作を並行して、露光終了
後、プロセス制御部１８はストッパ３３の上端部を原稿
ガラス１１の上面より下方に移動し、再び搬送ベルト２
３を回転させて複写終了原稿１を排紙叩３４に送る。又
、これと同時に新たな原稿１の搬送を開始し、原稿ガラ
ス１１Ｆの適正位置にセットする。以下、同様な複写動
作が繰り返され、給紙ａ２１に載せられた原稿１は全て
複写されることになる。

ところで、第７図は光量及び現像バイアス電圧を変化さ
せたときの原稿濃度と複写濃度の関係を示す図、第８図
は表面電位の原稿濃度と光量の関係を示す図である。第
７図における実線は光量が多い場合の特性を示し、破線
は少ない場合の特性を示している。又、・は現像バイア
ス電圧が高い場合、○は中間の場合、Δは低い場合を示
している。一方、第８図における実線と破線は２つ異な
る設定における特性を示しており、Ｏは光…が多い場合
、・は中間の場合、×は少ない場合を示している。上記
第７図から、バイアス電圧を高くする程高ｍ度部より現
像が始まること、光量が多い程低濃度部での画像の飛び
が著しくなることがわかる。ヌ、第８図から、黒紙電位
を高くするど、低濃度部において急激な電位変化を起し
、この傾向は光量が多い程強くなることがわかる。

上記複写装置によれば、例えば、低濃度側ピークレベル
濃度ｄが低く、ヒストグラム濃度幅Ｘが狭い場合、即ち
第９図（イ）の場合（低濃度の色地線画と考えられる）
、識別は（Ｉ）〜（［１）の何れかと■の選択となり、 ■ドラムの表面電位を高くする。

■光量は中位か多めにする。

■現像バイアス電圧を中位にする。

という条件での複写がなされることになり、従って、か
ぶりのない且つヒストグラムイコライゼーションを行っ
た複写を行えることになる（第９図１５− （ロ）参照）。

又、高ｌｌ１度側に偏ったヒストグラムを示す原稿画像
に対【ノては、（ＩＶ　）若しくは（Ｖ）と■との組合
せを選択することになり、高濃度部を低ＩＩ麿側に広げ
たヒストグラムイコライゼーションがなされ、ベタ黒コ
ピーになることはない。

尚、上記説明は低濃度側ピークレベル濃度とヒストグラ
ム濃度幅のみをめる場合であったが、これらの他のピー
クレベル１度をも併せてめるようにすることも可能であ
る。この方法によれば、画像識別の精度がより向上し、
例えば、高濃度部　□を多く含む（低濃度も含む）Ｉ［
画における高濃度部を低濃度側に広げるようなヒストグ
ラムイコライゼーションが可能になる。又、ピークレベ
ル濃度だけでなく、ヒストグラムめピーク値をもめ、画
像識別に供するようにしてもよい。このようにすれば、
画像の主要濃度（着目部分のｌ１ＦＩｆｆｉ＞がわかる
ため、ヒストグラムイコライゼーションをその部分に集
中して行うような複写が可能になる。

１６− 又、上記説明におけるヒストグラム濃度幅として、一定
頻度で足切りした場合の幅を用いてもよい。

更に、上記説明は原稿画像識別のための読取に際し光電
変換素子１６が移動しないもの（撮像デバイスのエレメ
ントがアレイ状になったもの）について行ったがこれに
限る必蚊はない。例えば、レーザビームを原稿１上で走
らせることにより主走査を行い、原＠１での反射光は光
ファイバ等の導光部ｌ若しくは集光部材を介して単一の
受光面を有した光センサに導くように構成してもよい。

又、上記実施例は自動原稿給送装置を有する複写装置に
関するものであったが、これを有しない−設の模写装置
であっても、又、そのタイプが原稿台移動型であっても
固定型であっても実施可能である。又、複写プロセスを
通常のカールソン法に限定する必要はない。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、低濃度側ピーク
レベル＊痕を細かい糾子化により正確にめられるので、
どのようなレベルの地肌濃度を持った原稿かを正確に識
別でき、従って、地肌かぶりを生ずることなく画像を再
現できる。又、階調変換が可能となり、見易く良質な画
像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部を示す構成図、第２図
は第１図中の信号処理部のブロック図、第３図は本発明
方法での識別基準となる低濃度側ピークレベル８１度及
びヒストグラム波形幅並びに識別原理の説明図、第４図
及び第５図はヒストグラム波形の説明図、第６図はｍ度
制御のための値の選択テーブルを示す説明図、第７図は
原稿濃度と複写濃度の関係を示づ図、第８図は原稿濃度
と表面電位の関係を示す図、第９図はヒストグラムイコ
ライゼーションの説明図である。１０・・・複写装置本体　１１・・・原稿ガラス１２・
・・露光光学系　１２ａ・・・光源１３・・・感光体ド
ラム　１４・・・帯電電極１５・・・現像部　１６・・
・光電変換素子１７・・・信ｆ′３処理部１７１・・・サンプリング回路１７２・・・△７・／Ｄ変換器１７３・・・ＣＰＵ１７７１・・・メモリ（ＲＡＭ）１７５・・・メモリ（ＲＯＭ　）１７６・・・基準クロック発生部１８・・・プロセス制御部２０・・・自動原稿給送装置特許出願人　小西六写真工業株式会社代　理　人　弁理士　Ｌ［島　藤　治外１名寓４図帛５図一シ実幼反相濃度篇６図０　０．５　１．０原績纒−一一う原稿ａ度納９図 →實朔反り序

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原稿画像を走査し画像情報を光電変換した後帛子
化し、該邑ｆ化データによりＩａ痕ヒストグラムを作成
し、該濃度ヒストグラムから少なくとも低濃度側ピーク
レベル＊ｉ及びヒストグラム１１度幅をφ、これらから
帯電条件、露光条件及び現像条件を決定し、該条件に従
って嶺写を行うことを特徴とする複写装置。
（２）前記帯電条件は帯電電流値、前記露光条件は光重
、前記現像条件は現像バイアス電圧値の変更にてそれぞ
れ設定するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の複写装置。
（３）前記帯電条件、露光条件及び現像条件をそれぞれ
複数用意しておき、前記ピークレベル濃度及びヒス１ヘ
ゲラム濃度幅をパラメータとして各条件を選択するよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
項記載の複写装置。