JPS61288561A - 中間調デジタル画像処理装置 - 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】 ［発明の分野］ 本発明は中間調デジタル画像処理装置に関し、特に面積
階調法により中間調の表現を行なう装置における文字、
線画等の情報の解像度の改善に関する。

［従来の技術］ ドツトマトリクス方式で画像を記録する場合、通常の記
録装置では、各々のドツトの濃度レベルを最大でも４段
階程度にしか調整できない。しかし、例えばデジタルカ
ラー複写機においては、一般にイエロー（Ｙ）、マゼン
タ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブランク（Ｂ　Ｋ）等の記録
の各基本色毎に６４段階の階調表現が要求されている。

このような多階調表現を行なう場合、従来より、複数ド
ツト（例えば８Ｘ８）で構成される比較的大きなドツト
領域を階調処理領域の単位とし、各ドツト領域毎に記録
ドツトの数と非記録ドツトの数を調整して各階調処理領
域の濃度レベルを表現している。この種の中間調表現法
は、面積階調法と呼ばれている。

ところが、例えば８Ｘ８のドツト領域を階調処理の単位
にすると、１ドツトを階調処理の単位にする場合の１／
８に記録解像度が低下する。例えば写真のような画像に
おいては、解像度が低くても中間調、即ち各画素の濃度
が正確に表現されていれば記録品質としては高い評価が
得られる。しかし、線画や文字の場合には解像度の低下
は、直ちに記録品質の低下につながる。

一般に、ＡＩ画や文字を含む画像では、黒／白のように
１階調表現が不要な場合が多い。そこで、扱う画像の内
容に応じて、画情報処理を二値処理と階調処理のいずれ
かに切換えることが提案されている。′しかしながら、
例えば多色カラー画像を扱う場合などは、各々の色を再
現するために、文字や線画の各画素情報は中間調データ
として扱う必要がある。また、白／黒記録においても、
灰色のような中間調で文字や線画を表現したい場合があ
る。

［発明の目的コ 本発明は１面積階調法を用いて階調表現を行なう場合の
、画像の解像度を向上することを目的とする。

［発明の構成］ 上記目的を達成するため、本発明においては。

複数画素で構成される階調処理の単位領域毎の解像度を
改善する。それを実現するため１本発明では、入力デー
タからエツジ情報を抽出し、該エツジ情報と、ディザ処
理により二値化されたデータとを、例えば論理和演算に
より合成した結果を出力する。

面積階調法による階調表現は、濃度パターン法とディザ
法の２種に大別できる。濃度パターン法では、所定の処
理領域（例えば８Ｘ８）内の平均濃度を求め、その結果
を、予め処理領域内の画素毎にしきい値を定めたしきい
値テーブルの各位と比較し、そ。の結果により「１」又
はｒＯＪの二値データを各画素毎に生成する。

ディザ法では、各画素の入力データを、直接、しきい値
テーブルの対応する位置のものと一対一で比較し、その
結果により「１」又は「０」の二値データを生成する。

しきい値は、８Ｘ８のマトリクステーブルの場合。

一般に０．１，２，４．　　・・６２及び６３の６４種
のしきい値が６４個の画素位置に配列されるが、そのし
きい値の配列順序、即ちパターン種別は、大別すると組
織的パターンとランダムパターンの二種になる。第１０
ｃ図に示すのが、ランダムパターンを代表するもので、
ベイヤー（ＢＡＹＥＲ）型と呼ばれている。第１０ｅ図
に示すのが、組織的パターンを代表するもので、一般に
うず巻型と呼ばれ、ている。

ここで、１つの例をあげて説明する。第１０ａ図は、８
Ｘ８の画素領域に対応するある原画像を示している。こ
れにおいて、ハツチングを施した部分は濃度４４であり
、それ以外の部分は濃度が１４である。つまり、斜゛め
方向のエツジを境にして濃度が急激に変化する部分を示
している。第１０ｂ図は、第１０ａ図の画像から読取ら
れた各画素毎の濃度データを示している。

第１０ｄ図は、第１０ｂ図の濃度データを、第１０Ｃ図
に示すランダムパターンを用いてディザ法により処理し
た結果を示し、第１０ｆ図は同じ濃度データを第１０ａ
図の組織的パターンを用いてディザ法により処理した結
果を示し、第１０ｇ図は第１０ｅ図の組織的パターンを
用いて濃度パターン法で処理した結果を示している。ハ
ツチングを施した画素がデータ「１」　（記録画素）を
示し、それ以外の画素はデータ「０」　（非記録画素）
を示している。

各処理の結果を対比すると、平均濃度、即ち階調に関し
ては、入力データ　（第１０ｂ図）の３１．５に対して
、第１０ｄ図が３３、第１０ｆ図が３２、第１０ｇ図が
３１であるから、しきい値の配列パターンとしてはラン
ダムパターンよりも組織的パターンが優れていることが
分かる。次に、８Ｘ８マトリクス内の「１」及び「０」
の配列に着目すると、第１０ｄ図では原データのエツジ
を境にして「１」及び「０」の分布が片寄っているのが
分かる。つまり、８Ｘ８マトリクス内の濃度以外の情報
、即ち原データの隣邦の情報が出力データに反影されて
いる。しかし、第１０ｆ図及び第１゜ｇ図においては、
いずれもしきい値テーブルのしきい値配列形状に従って
、「１」が中央に分布しており、原データの隣邦の情報
は出力データにほとんど現われていないことが分かる。

つまり、解像度に関しては組織的パターンよりもランダ
ムパターンが優れていることが分かる。

従って、解像度が重要な画像に対してはランダムパター
ンを利用し１階調性が重要な画像に対しては組織的パタ
・−ンを利用する、というように複数種のパターンを使
い分けることにより、解像度と階調性の両者の要求を満
たすことができる。解像度が重要な画像には、例えば第
１０ａ図に示すようなエツジの情報が含まれるから、こ
の画像エツジの有無に応じてパターンの種別を切換えれ
ば２自動的に好ましいパターン種別を選択することがで
きる。

前述のように２ランダムパターンを利用する場合でも、
原データと出力データとの階調差はさほど大きくないか
ら、例えば中間調として文字情報が入力された場合でも
、その階調が大きく変化することはない、つまり１例え
ば多色カラーの文字情報であっても、その色を正確に記
録でき、しかも解像度が高いので記録される文字の識別
は容易である。

文字や線画の識別においては、その情報のエツジ領域が
重要な役割りを果たす。つまり、エツジ領域の情報の消
失を防止すれば、実質的に解像度を改善できる。例えば
、第１０ａ［の画像に対しては、まず、第１１ａ図のよ
うに、エツジ領域の両端の画素に「１」及び「０」を配
置し、そして残りの画素位置に対して、エツジの下側に
１９個の「１」を配置し、エツジの上側に５個のｒｌＪ
　を記録すれば、画像全体の平均濃度が原デ〜りと等し
い３２になり、エツジ両端の各領域の平均濃度も原デー
タに近くなる。

エツジ領域は、空間フィルタによって抽出できる。

例えば、互いに隣り合う３Ｘ３画素の局所領域を想定し
、その各画素位置Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ。

Ｇ、Ｈ及びＩに第１２図の各パターンに示すような重み
付けを行ない、これら９画素に対応する各濃度データの
重み付はデータの総和を出力することは、フィルタの機
能と等価である。この種の空間フィルタは、各画素の重
み付けに応じて特性が定まる。第１２図に示すフィルタ
のパターンＰＡ。

ＦＢ、ＰＣ，ＰＤ及びＰＥはエツジ抽出フィルタとして
機能し、他のパターンＰＦ、ＰＧ、ＰＨ。

ＰＩ及びＰＪはエツジ強調フィルタとして機能する。　
　　　。

第１１ｂ図は、第ＬＯｂ図に示すデータをパターンＰＤ
のエツジ抽出フィルタを用いて処理した結果を示し、第
１１ｄ図は第ｆｏｂ図に示すデータをパターンＰＩのエ
ツジ強調フィルタを用いて処理した結果を示している。

但し、ここでは第１０ｂ図の８×８画素の端部のデータ
を処理するために、端部のデータの外側の濃度は端部の
データと同一であるとして結果を求めである。また、第
１１ｄ図においては処理結果が負のものはＯに、処理結
果が６４以上のものは６３に、それぞれ置き換えである
。

第１１ｃ図に、第１１ｂ図のデータを固定しきい値３２
で二値化した結果を示す。第１１ｃ図を参照すると、画
像のエツジの情報が抽出されているのが分かる。但し、
第１１ｃ図における平均濃度（ハツチングを施こした画
素の数）は９であるから、原データの３２とかけ離れて
おり、このままでは階調性の点で利用不可能である。

そこで２ランダムパターンのしきい値テーブルを用いて
ディザ処理した結果（第１０ｄ図）と第１１ｃ図の結果
との論理和を演算すると、第１１ｇ図のようになる。つ
まり、エツジ情報とディザ処理の結果とを合成すること
により、平均階調の誤差が改善され、エツジの情報が処
理結果に確実に反影される。

第１ｉｅ図に、第Ｌｉｄ図のデータを第１０ｃ図のしき
い値テーブル（ランダムパターン）でディザ処理し二値
化したデータを示し、第１１ｆ図に、第１ｉｄ図のデー
タを第１０ｅ図のしきい値テーブル（組織的パターン）
でディザ処理し二値化したデータを示す。第１ｉｅ図及
び第１１ｆ図を参照すると、８Ｘ８マトリクス内の「１
」及び「０」の分布に原データ（第１０ｂ図）の濃度分
布の情報が比較的大きく反影されているのが分かる。つ
まり、エツジ強調処理によって、単位階調処理領域（８
×８画素）での解像度が向上している。しかし、平均濃
度、即ち階調性を比較すると第１１ｅ図が３２、第１１
ｆ図が２５であるから、しきい値テーブルとしては、や
はりランダムパターンを採用するのが好ましい。

第１１ｈ図に、しきい値テーブルのマトリクスサイズが
前記のものと異なるパターンを示す。これにおいては、
４×４をテーブルの大きさにし、１６個の各画素領域に
１６種のしきい値をランダムパターンで配置しである。

なお、第１１ｈ図では、８×８画素領域に対応させるた
め、４個のしきい値テーブルを連続的に配置して示しで
ある。

第１１ｈ図のしきい値テーブルを用いて、第１０ｂ図の
データをディザ処理した結果と、第１ｉｅ図の内容との
論理和を演算した結果を、第１１ｉ図に示す、これによ
れば、処理結果に原データのエツジ情報が十分反影され
ており、しかも８×８画素内の平均濃度が３３で１階調
性が優れていることが分かる。

上記の考察により、しきい値テーブルとして好ましいも
のを選択したり、複数の処理結果の合成を行なうなどの
手段を用いることにより、正確な階調表現と高い解像度
との両者を同時に実現しうろことが分かる。

［実施例コ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図に、本発明を実施する一形式のデジタルカラー複
写機の機構部の構成要素を示し、第２図に電装部の構成
概要を示す。

まず第１図を参照すると、原稿１はプラテン（コンタク
トガラス）２の上に置かれ、原稿照明用蛍光灯３１＋３
２により照明され、その反射光が移動可能な第１ミラー
４１＋第２ミラー４２および第３ミラー４３で反射され
、結像レンズ５を経て、ダイクロイックプリズム６に入
り、ここで３つの波長の光、レッド（Ｒ）、グリーン（
Ｇ）およびブルー（Ｂ）に分光される。分光された光は
固体撮像素子であるＣ０Ｄ７ｒ、７ｇおよび７ｂにそれ
ぞれ入射する。すなわち、レッド光はＣ０Ｄ７ｒに、グ
リーン光はＣＯＤ７ｇに、またブルー光はＣＣＤ７ｂに
入射する。

蛍光灯３１＋３２と第１ミラー４１が第１キヤリツジ８
に搭載され、第２ミラー４２と第３ミラー４３が第２キ
ヤリツジ９に搭載され、第２キヤリツジ９が第１キヤリ
ツジ８の１７２の速度で移動することによって、原稿ｌ
からＣＣＤまでの光路長が一定に保たれ、原画像読み取
り時には第１および第２キヤリツジが右から左へ走査さ
れる。キャリッジ駆動モータｌＯの軸に固着されたキャ
リッジ駆動プーリ１１に巻き付けられたキャリッジ駆動
ワイヤ１２に第１キヤリツジ８が結合され、第２キヤリ
ツジ９上の図示しない動滑車にワイヤ１２が巻き付けら
れている。これにより、モータ１０の正、逆転により、
第１キヤリツジ８と第２キヤリツジが往動（原画像読み
取り走査）、復動（リターン）し、第２キヤリツジ９が
第１キヤリツジ８の１７２の速度で移動する。

第１キヤリツジ８が第１図に示すホームポジションにあ
るとき、第１キヤリツジ８が反射形のフォトセンサであ
るホームポジションセンサ３９で検出される。この検出
態様を第３図に示す。第１キヤリツジ８が露光走査で右
方に駆動されてホームポジションから外れると、センサ
３９は非受光（キャリッジ非検出）となり、第１キヤリ
ツジ８がリターンでホームポジションに戻ると、センサ
３９は受光（キャリッジ検出）となり、非受光から受光
に変わったときにキャリッジ８が停止される。

ここで第２図を参照すると、　ＣＯＤ　７　ｒ＋　７　
ｇ＋７ｂの出力は、アナログ／デジタル変換されて画像
処理ユニット１００で必要な処理を施こされて、記録色
情報であるブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マゼン
ダ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）それぞれの記録付勢用の２
値化信号に変換される。２値化信号のそれぞれは、レー
ザドライバ１１２ｂｋ　。

１１２ｙ、　１１２ｍおよび１１２ｃに入力され、各レ
ーザドライバが半導体レーザＬ１３ｂｋ、　１ｉ３ｙ＋
　１１３ｍおよび１１３ｃを付勢することにより、記録
色信号（２値化信号）で変調されたレーザ光を出射する
。

再度第１図を参照する。出射されたレーザ光は、それぞ
れ、回転多面鏡１３ｂｋ、　　１３ｙ、　　１３ｍおよ
び１３ｃで反射され、ｆ−θレンズｌ　４ｂｋ、　１４
ｙ。

１４＋ｎおよび１４ｃを経て、第４ミラー１５ｂｋ。

１５）’＊１５ｍおよび１５ｃと第５ミラー１６ｂｋ。

１６ｙ＋１６ｍおよび１６ｃで反射され、多面鏡面倒れ
補正シリンドリカルレンズ１７ｂｋ、　　１７ｙ＋１７
１１１および１７ｃを経て、感光体ドラム１８ｂｋ。

’８ｙ＋１８ｍおよび１８ｃに結像照射する６回転多面
鏡１３ｂＬ　　１３ｙ、１３ｍおよび１３ｃは、多面鏡
駆動モータ４　ｌｂｋ、　４１ｙｔ　４１ｍおよび４１
ｃの回転軸に固着されており、各モータは一定速度で回
転し多面鏡を一定速度で回転駆動する。

多面鏡の回転により、前述のレーザ光は、感光体ドラム
の回転方向（時計方向）と垂直な方向、すなわちドラム
軸に沿う方向に走査される。

シアン色記録装置のレーザ走査系を詳細に第４図に示す
。４３ｃが半導体レーザである。感光体ドラムＬ８ｃの
軸に沿う方向のレーザ走査（２点鎖線）の一端部におい
てレーザ光を受光する関係に光電変換素子でなるセンサ
４４ｃが配設されており、このセンサ４４ｃがレーザ光
を検出し検出から非検出りこ変化した時点をもって１ラ
イン走査の始点を検出している。すなわちセンサ４４ｃ
のレーザ光検出信号（パルス）がレーザ走査のライン同
期パルスとして処理される。マゼンダ記録装置。

イエロー記録装置およびブラック記録装置の構成も第４
図に示すシアン記録装置の構成と全く同じである。

また第１図を参照すると、感光体ドラムの表面は、図示
しない負電圧の高圧発生装置に接続されたチャージスコ
ロトロン１９ｂｋ、　　１９ｙ、　　１９ｍおよび１９
ｃにより一様に帯電させられる。記録信号によって変調
されたレーザ光が一様に帯電された感光体表面に照射さ
れると、光導電現象で感光体表面の電荷がドラム本体の
機器アースに流れて消滅する。ここで、原稿濃度の濃い
部分はレーザを点灯させないようにし、ｉ稿濃度の淡い
部分はレーザを点灯させる。これにより感光体ドラム１
８ｂｋｙ　　１８ｙｌ　　１８ｍおよび１８ｃの表面の
、原稿濃度の濃い部分に対応する部分は一８００ｖの電
位に、原稿濃度の淡い部分に対応する部分は一１００Ｖ
程度になり、原稿の濃淡に対応して、静電潜像が形成さ
れる。この静電潜像をそれぞれ、ブラック現像ユニット
２０ｂｋ、イエロー現像ユニット２０ｙ、マゼンダ現像
ユニット２０ｍおよびシアン現像ユニット２０ｃによっ
て現像し、感光体ドラム１８ｂｋ、　　１８ｙ、　　１
８ｍおよび１８ｃの表面にそれぞれブラック、イエロー
、マゼンタおよびシアントナー画像を形成する。

尚、現像ユニット内のトナーは攪拌により正に帯。

電され、現像ユニットは、図示しない現像バイアス発生
器により一２００Ｖ程度にバイアスされ、感光体の表面
電位が現像バイアス以上の場所に付着し、原稿に対応し
たトナー像が形成される。

一方、転写紙カセット２２に収納された記録紙２６７が
送り出しローラ２３の給紙動作により繰り出されて、レ
ジストローラ２４で、所定のタイミングで転写ベルト２
５に送られる。転写ベルト２５に載せられた記録紙は、
転写ベルト２５の移動により、感光体ドラム１８ｂｋ、
　　１８ｙ、　　１８ｍおよび１８ｃの下部を順次に通
過し、各感光体ドラム１８ｂｋ、　　１８ｙ、　　１８
ｍおよび１８ｃを通過する間、転写ベルトの下部で転写
用コロトロンの作用により、ブラック、イエロー、マゼ
ンダおよびシアンの各トナー像が記録紙上に順次転写さ
れる。

転写された記録紙は次に熱定着ユニット３Ｇに送られそ
こでトナーが記録紙に固着され、記録紙は　　・トレイ
３７に排出される。

一方、転写後の感光体面の残留トナーは、クリーナユニ
７　ｊ”２　ｌｂｋ、　　２１ｙ、　　２１．ｍおよび
２１ｃで除去される。

ブラックトナーを収集するクリーナユニット２１ｂｋと
ブラック現像ユニット２０ｂｋはトナー回収パイプ４２
で結ばれ、クリーナユニット２１ｂｋで収集したブラッ
クトナーを現像ユニット２０ｂｋに回収するようにして
いる。尚、感光体ドラム１８ｙには転写時に記録紙より
ブラックトナーが逆転写するなどにより、クリーナユニ
ット２１ｙ。

２１ｍおよび２１ｃで集取したイエロー、マゼンダおよ
びシアントナーには、それらのユニッｊ−の前段の異色
現像器のトナーが入り混っているので、再使用のための
回収はしない。

第５図にトナー回収パイプ４２の内部を示す。

トナー回収パイプ４２の内部には、トナー回収オーガ４
３が入っている。オーガ４３はコイルスプリングで形成
され、チャネル形に曲げられたトナー回収パイプ４２の
内側で自由に回転可能である。

オーガ４３は図示しない駆動手段により、一方向に回転
駆動され、オーガ４３の螺旋ポンプ作用によりユニット
２１ｂｋに収集されているトナーが現像ユニット２０ｂ
ｋに送られる。

記録紙を感光体ドラム１８ｂｋから１８ｃの方向に送る
転写ベルｔ〜２５は、アイドルローラ２６゜駆動ローラ
２７．アイドルローラ２８およびアイドルローラ３０に
張架されており、駆動ローラ２７で反時計方向に回転駆
動される。駆動ローラ２７は、軸３２に枢着されたレバ
ー３１の左端に枢着されている。レバー３１の右端には
図示しない黒モード設定ソレノイドのプランジャ３５が
枢着されている。プランジャ３５と軸３２の間に圧縮コ
イルスプリング３４が配設されており、このスプリング
３４がレバー３１に時計方向の回転力を与えている。

黒モード設定ソレノイドが非通電（カラーモード）であ
ると、第１図に示すように、記録紙を載せる転写ベルト
２５は感光体ドラム４４ｂｋ、　４４ｙ。

４４ｍおよび４４ｃに接触している。この状態で転写ベ
ルト２５に記録紙を載せて全ドラムにトナー像を形成す
ると記録紙の移動に伴って記録紙上に各像のトナ像が転
写する（カラーモード）。黒モード設定ソレノイドが通
電される（黒モード）と、圧縮コイルスプリング３４の
反発力に抗してレバー３１が反時計方向に回転し、駆動
ローラが５ｍｍ降下し、転写ベルト２５は、感光体ドラ
ム４４ｙ。

４４市および４４ｃより離れ、感光体ドラム４４ｂｋに
は接触したままとなる。この状態では、転写ベルト２５
上の記録紙は感光体ドラム４４ｂｋに接触するのみであ
るので、記録紙にはブラックトナー像のみが転写される
（黒モード）。記録紙は感光体ドラム４４ｙ、４４ｍお
よび４４ｃに接触しないので、記録紙１；は感光体ドラ
ム４４ｙ、４４ｍおよび４４ｃの付着トナー（残留トナ
ー）が付かず。

イエロー、マゼンタ、シアン等の汚れが全く現われない
。すなわち黒モードでの複写では、通常の単色黒複写機
と同様なコピーが得られる。

コンソールボード３００には、コピースタートスイッチ
、カラーモード／黒モード指定スイッチ３０２（電源投
入直後はスイッチキーは消灯でカラーモード設定；第１
回のスイッチ閉でスイッチキーが点灯し黒モード設定と
なり黒モード設定ソレノイドが通電される；第２回のス
イッチ閉でスイッチキーが消灯しカラーモード設定とな
り黒モード設定ソレノイドが非通電とされる）ならびに
その他の入力キースイッチ、キャラクタディスプレイお
よび表示灯等が備わっている； 次に第６図に示すタイムチャートを参照して、複写機構
主要部の動作タイミングを説明する。第６図は２枚の同
一フルカラーコピーを作成するときのものである。第１
キヤリツジ８の露光走査の開始とほぼ同じタイミングで
レーザ４３ｂｋの、記録信号に基づいた変調付勢が開始
され、レーザ４３ｙｔ４３ｍおよび４３ｃはそれぞれ、
感光体ドラム４４ｂｋから４４ｙ、４４ｍおよび４４ｃ
の距離分の、転写ベルト２５の移動時間Ｔｙ、Ｔｍおよ
びＴｃだけ遅れて変調付勢が開始される。転写用コロト
ロン２９ｂｋ、　２９ｙ、　２９ｍおよび２９ｃはそれ
ぞれ、レーザ４３　ｂｋ　＋　４３　ｙ　、４３丁０お
よび４３ｃの変調付勢開始から所定時間（感光体ドラム
上の、レーザ照射位置の部位が転写用コロトロンまで達
する時間）の遅れの後に付勢される。

第２図を参照する。画像処理ユニット１００は、ＣＣＤ
７ｒ、７ｇおよび７ｂで読み取った３色の画像信号を、
記録に必要なブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マゼ
ンタ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）の各記録信号に変換する
。ＢＫ記録信号はそのままレーザドライバ１１２ｂｋに
与えるが、Ｙ、ＭおよびＣ記録信号は、それぞれそれら
の元になる各記録色階調データをバッファメモリ１０８
ｙ、　１０８ｍおよび１０８ｃに保持した後、第６図に
示す遅れ時間Ｔ　Ｙ　ｐＴｍおよびＴｃの後に読み出し
て記録信号に変換するという時間遅れの後に、レーザド
ライバ１１２ｙ。

１１２ｍおよび１１２ｃＫ与える。なお１画像処理ユニ
ット１００には複写機モードで上述のようにＣ０Ｄ７ｒ
、７ｇおよび７ｂから３色信号が与えられるが。

グラフィックスモードでは、複写機外部から３色信号が
外部インターフェイス１１７を通して与えられる。

画像処理ユニット１００のシェーディング補正回路１０
１は、ｃｃＤ７ｒ＋　７ｇおよび７ｂの出力信号を８ビ
ツトにＡ／Ｄ変換した色階調データに、光学的な照度む
らｅ　ｃ　ｃ　ｏ　７　ｒ　ｒ　７ｇおよび７ｂの内部
単位素子の感度ばらつき等に対する補正を施こして読み
取り色階調データを作成する。

マルチプレクサ１０２は、補正回路１０１の出力階調デ
ータと、インターフェイス回路１１７の出力階調データ
の一方を選択的に出力するマルチプレクサである。

マルチプレクサ１０２の出力（色階調データ）を受ける
γ補正回路１０３は階調性（入力階調データ）を感光体
の特性に合せて変更する他に、コンソール３００の操作
ボタンにより任意に階調性を変更し更に入力８ビツトデ
ータを出力６ビツトデータに変更する。出力が６ビツト
であるので、６４階調の１つを示すデータを出力するこ
とになる。γ補正回路１０３から出力されるレッド（Ｒ
）、グリーン（Ｇ）およびブルー（Ｂ）それぞれの階調
を示すそれぞれ６ビツトの３色階調データは補色生成回
路１０４に与えられる。

補色生成は色読み取り信号それぞれの記録色信号への名
称の読み替えであり、レッド（Ｒ）階調データがシアン
（Ｃ）階調データと、グリーン（Ｇ）階調データがマゼ
ンタ（Ｍ）　階調データと、またブルー１！ｉ’調デー
タ（Ｂ）がイエロー階調データ（Ｙ）と変換（読み替え
）される。

補色生成回路１０４から出力されるＹ、Ｍ、Ｃの各デー
タは、マスキング処理回路１０６に与えられる。

次にマスキング処理およびＵＣＲ処理を説明する。マス
キング処理の演算式は一般に、Ｙｉ、　Ｍｉ、　Ｃｉ　
：マスキング前データ。

Ｙ、）、Ｍ（、、ＧＯ：マスキング後データ。

また、ＵＣＲ処理も一般式としては。

で表わせる。

従って、この実施例ではこれらの式を用いて両方を演算
して新しい係数を求めている。マスキング処理とＵＣＲ
・黒発生処理の両者を同時に行なう上記演算式の係数（
ａｌｔ”等）は予め計算して上記演算式に代入して、マ
スキング処理回路１０６の予定された入力Ｙｉ、Ｍｉお
よびＣｉ　（各６ビツト）に対応付けた演算値（Ｙｏ’
等：　ＵＣＲ処理回路１０７の出力となるもの）を予め
ＲＯＭにメモリしている。したがって、この実施例では
、マスキング処理回路１０６とＵＣＲ処理・黒発生回路
は１組のＲＯＭで構成されており、マスキング処理回路
１０６への入力Ｙ、ＭおよびＣで特定されるアドレスの
データがＵＣＲ処理・黒発生回路１０７の出力としてバ
ッファメモリ１０８ｙ、　１０８ｍ、　１０８ｃおよび
階調処理回路１０９に与えられる。なお、一般的に言っ
て、マスキング処理回路１０６は記録像形成用トナーの
分光反射波長の特性に合わせてＹ。

Ｍ、Ｃ信号を補正するものであり、ＵＣＲ処理回路は各
色トナーの重ね合せにおける色バランス用の補正を行な
うものである。ＵＣＲ処理・黒発生回路１０７を通ると
、入力されるＹ、Ｍ’、Ｃの３色のデータの合成により
黒成分のデータＢＫが生成され、出力のＹ、Ｍ、Ｃの各
色成分のデータは、黒成分を差し引いた値に補正される
。

次に画像処理ユニット１００のバッファメモリ１０８ｙ
、１０８Ｉ＋および１０８ｃを説明する。これらは単に
感光体ドラム間距離に対応するタイムディレィを発生さ
せるものである。各メモリの書き込みタイミングは同時
であるが、読み出しタイミングは第６図を参照すると、
メモリ１０８ｙはレーザ４３ｙの変調付勢タイミングに
合せて、メモリ１０８ｆｆｉはレーザ４３ｍの変調付勢
タイミングに合せて、またメモリ１０８ｃはレーザ４３
ｃの変調付勢タイミングに合せて行なおれ、それぞれに
異なる。各メモリの容量はＡ３を最大サイズとするとき
で、メモリ１０８ｙで最少限Ａ３原稿の最大所要量の２
４％、メモリ１０８ｍで４８％、またメモリ１０８ｃで
７２％程度であればよい。例えば、ＣＯＤの読み取り画
素密度を４００ｄｐｉ　（ドツトパーインチ：　１５．
７５ドツト／ｍｍ）とすると、メモリ１０８ｙは約８７
にバイトの、メモリ１０８ｍは約１７４にバイトの、ま
た、メモリ１０８ｃは約２６１にバイトの容量であれば
よいことになる。この実施例では、６４階調、６ビツト
データを扱うので、メモリ１０８ｙ、　１０８ｍおよび
１０８ｃの容量はそれぞれ８７に、１７４におよび２６
１にバイトとしている。メモリアドレスとしては、バイ
ト単位（８ビツト）より６ビツト単位としてメモリアド
レスを計算すると、メモリ１０８ｙ　：１１６ＫＸ６ビ
ツト、メモリ１０８ｍ　：　２３２Ｋ　Ｘ　６ビツトお
よびメモリ１０８ｃ　：　３４８Ｋ　Ｘ　６ビツトとな
る。

一番容量が大きいメモリ１０８ｃの構成を第９図に示す
、なお、他のメモリ１０８ｙおよび１０８ｍも同様な構
成である。しかしメモリ容量は少ない。

第９図を参照してメモリ構成の概要を説明すると、入力
データメモリとして６４Ｋ　Ｘ　ｌビットのメモリを３
６個使用して３８４Ｋ　Ｘ　６ビツトの構成としている
。

第９図に示すＤＲＡＭ１〜６がこれである。

ＵＣＲ処理の終了したデータは、ファーストイン／ファ
ーストアウト（ＦｉＦｏ）のメモリであるＦｉＦ。

ＲＡＭＩ、２に書込む。これはＵＣＲ処理の出力データ
の出力タイミングとメモリＤＲＡＭ１〜６との書込タイ
ミングのずれの修正用のもので、はぼ１ライン分のバッ
ファとなっている。ＦｉＦ。

ＲＡＭＩ、２に書込まれたデータは、カウンタ■によっ
て０番地から順次決定されるアドレスのＤＲＡＭ１〜６
に書込まれる。次にカウンタ１のアドレスが１番地加算
され次のデータが書込まれる。この様にしてデータは順
次ＤＲＡＭ１〜６に書込まれ、３８４Ｋに達するとリセ
ットされまた０番地より書込まれる。書込み開始からカ
ウンタ１が３８４にアドレスを進めるとＤＲＡＭ１〜６
からデータがＦｉＦｏＲＡＭ　１　、２に書込み開始（
ＤＲＡＭ１〜６よりの読み出し）される。開始時カウン
タ２はリセットされ０番地のデータがまずＦｉＦ。

ＲＡＭＩ、２に書込まれ、カウンタ２が１番地となり書
込同様順次読み出されて行く。このカウンタ２も３８４
Ｋに達するとリセットされ０番地より書込まれる。Ｆｉ
ＦｏＲＡＭｌ　、２に書込まれたデータは、階調処理回
路１０９に、レーザドライバ１１２Ｃからの同期信号に
基づいて出力される。データセレクタ１はカウンタ１又
はカウンタ２のアドレス（カウントデータ）選択をする
ものであり、ＤＲＡＭ１〜６に対しデータ書込の時はカ
ウンタｌのアドレスデータが、またデータ読み出しのと
きはカウンタ２のアドレスデータが出力される。データ
セレクタ２は、６４Ｋ　Ｘ　１ビツトｆ７）ＤＲＡＭ１
〜６のアドレスが上位８ビツト下位８ビットのマルチプ
レクスで決定されるため、１６ビツトアドレスの上位／
下位選択のために用いている。またデコーダは、３８４
にアドレスに対し６４に毎に６ブロツクのＤＲＡＭ１〜
６を選択する為のアドレスデコーダである。

次に画像処理ユニット１００の階調処理回路１０９を説
明する。この回路１０９は、Ｙ、ＭおよびＣの各々の多
値入力データを二値データに変換するものであり、入力
データの階調性を出力データに原形させるため、面積階
調処理を行なっている。

６ビツトの階調データは、６４階調の濃度情報を表わせ
る。理想的には１ドツトのドツト径を６４段に可変でき
れば解像力を下げずにすむが、ドツト径変調はレーザビ
ーム電子写真方式ではせいぜい４段程度しか階調が安定
せず、一般的には面積゛　階調法及び面積階調法とビー
ム変調の組合せが多い。ここでは８×８の画素マトリッ
クス毎に面積階調処理を行なって、６４階調の中間調表
現を行なっている。

階調処理回路１０９は、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＢＫの各色成分
のデータを処理する４組のユニットを備えている。各ユ
ニットの構成は略同−である。その１つの構成を第７図
に示し、その各回路の詳細を第８ａ図、第８ｃ図及び第
８ｄ図に示す。

まず第７図を参照すると、この回路には８×８平均化回
路１５０．エツジ抽出回路１５１．濃度パターン処理回
路１５３．エツジ判定回路１５４゜ランダムディザ処理
回路１５６．２値化回路１６４等々が備わっている。

この階調処理ユニットは、概略でいうと２種類の階調処
理系を備えており、入力データの状態に応じて自動的に
いずれか一方の処理系を選択する。

第１の処理系は、８×８平均化回路１５０及び濃度パタ
ーン処理回路１５３を備えている。この処理系では、濃
度パターン法による階調処理を行なう。なおこの例では
、主走査方向及び副走査方向に各々８画素連続する領域
、即ち８×８マトリクス領域を階調処理の単位にし、６
４画素で１つの階調を表現している。

濃度パターン法では、単位処理領域（８×８領域）に対
応する６４画素分の入力データを平均化した濃度を求め
、それをしきい値マトリクステーブルの対応する位置の
値と比較し、それらの大小関係に応じて「１」又は「０
」の二値データを生成する。

第８ａ図に８×８平均化回路１５０を示し、第８ｂ図に
該回路１５０の動作タイミングを示す。平均化するのは
副走査方向（第１キヤリツジ８の露光走査方向）８画素
ｘ主走査方向（露光走査方向と直交する方向：　ＣＣＤ
の電子回路走査方向）８画素データの計６４画素である
。また、６ビツトデータを６４個平均化するに際し、全
データを加算してから１／６４にすると加算器として１
２ビツト加算器が必要になるが、この実施例では８ビツ
ト加算器で処理するようにしている。まず副走査方向８
画素の加算を説明すると、１番目のデータはラッチ１に
ラッチされて２番目のデータと加算器１で加算され加算
値データがラッチ２にラッチされる。３番目のデータは
ラッチｌにラッチされ４番目のデータと加算器１により
加算され更にラッチ２のデータと加算器２により加算さ
れ、４画素のデータ（階調データ）の和が加算器２から
出力される。このデータはラッチ３にラッチされる。

同様にして、５〜８番目のデータが加算され加算器２か
ら出力されると、ラッチ３のデータと加算器３により加
算され副走査方向８画素毎のデータが出力される。

なお、加算器１の出力は６ビツトデータの加算により７
ビツトとして扱い、加算器２，３の出力は７ビツトデー
タの加算で加算器２，３の処理結果は８ビツトであるが
出力は上位７ビツトを取って実質的に加算データを１／
２とした値としている。

次に主走査方向の加算を説明する。加算器３から出力さ
れる８画素の平均値は主走査１ライン分。

ＲＡＭ１に記憶される。２ライン目が加算器３がら出力
されると加算４１！４によりＲＡＭ１の内容と加算され
ＲＡＭ２に記憶される。この加算により第１＋第２ライ
ンデータがＲＡＭ２に記憶される。

第３ライン目が加算器３から出力されると加算器４によ
りＲＡＭ１の内容と加算されＲＡＭ２に記憶される。こ
の加算により１＋２ラインデータがＲＡＭ２に記憶され
る。３ライン目が加算器３がら出力されると加算＠４に
よりＲＡＭ２の内容と加算されＲＡＭ１に記憶される。

同様にＲＡＭ　１　。

２が交互に加算データ出力（読み出し）と記憶となり、
８ライン目が加算器３から出力されると加算器４により
ＲＡＭ１の内容と加算され８ラインの加算データが出力
される。ここで、加算器４も加算器２，３と同様に７ビ
ツトデータ加算の上位７ビツトを出力することにより平
均化（１／２）したデータを出力することになる。なお
、この実施例では加算器として４ビットバイナリ−フル
アダー（７４２８３）を２個並列としている。

上記のようにして平均化されたデータが、濃度パターン
処理回路１５３ｌ；人力される。濃度パターン処理回路
１５３は、第８ｄ図に示す１つのメモリＲＯＭ３　（読
み出し専用メモリ）３６１でなっている。このメモリＲ
ＯＭ３には、所定のしきい値マトリクステーブルの各位
置のしきい値と、濃度の０〜６３の各々に対する比較結
果が予め格納されている。従って、アドレスラインに平
均化した濃度データと主走査位置を与えると、その出力
端子に直ちに二値データが出力される。出力データは、
副走査方向の８画素分が８ビツトデータとして同時に出
力され、その後に接続したシフトレジスタ３６２によっ
てシリアルデータに変換される。

しきい値マトリクステーブルは、階調処理単位領域の８
×８マトリクスの各画素毎に値を設定した６４個のしき
い値でなっている。この例では、第１０ｅ図に示すよう
に、１〜６３の範囲の値が、渦巻型の組織的パターン配
列で配置しである。従って、例えば第１０ｂ図のデータ
が入力されると、第１０ｆ図のデータが出力される。な
お、第１゜ｆ図において、ハツチングを施こした部分が
データ「１：記録」に対応し、その他の部分がデータ「
０：非記録」に対応している。

次に、第２の階調処理系を説明する。第７図に示すエツ
ジ抽出回路１５２は、二次元の空間フィルタであり、エ
ツジ領域以外の情報を減衰させて、エツジ情報のみを抽
出する。つまり、データのエツジ以外の部分では処理結
果がほとんど０に近くなる。なおこの例では、フィルタ
の係数として、第１２図のパターンＦＤを利用している
。つまり、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ及びＩでな
る３×３の画素マトリクス領域を想定した場合、中心画
素Ｅのデータを次式の値Ｅ′におき換える。

Ｅ’　＝１２・Ｅ−２（Ｂ＋Ｄ＋Ｆ＋Ｈ）−（Ａ＋Ｃ＋
Ｇ＋Ｉ）３×３画素マトリクスの空間フィルタを構成す
るためには、３×３画素の二次元データの全てを同一の
タイミングで参照する必要がある。しかし。

フィルタに入力されるデータは時系列であるので。

これら９画素のデータが現われる時間を一致させるため
に、第８Ｃ図に示すマトリクスレジスタ２ＩＯを備えて
いる。このレジスタ２１０は、９個のラッチ２１１〜２
１９と２組の１ラインバツフア（メモリ）２２０及び２
２１を備えている。

即ち、各ラッチ２１１〜２１９は各々１画素分のデータ
を保持し、１ラインバツフア２２０及び２２１はそれら
の内部に各々１ライン分のデータを蓄えるので２例えば
中央位置のラッチ２１５に第ｎラインの第ｍ列（以下、
（ｎ、ｍ）と示す）の画素データが保持されている時に
は、各ラッチ２１１，２１２゜２１３．２１４，２１６
，２１７，２１８及び２１９の出力に、それぞれ、（ｎ
　＋１．　ｍ＋１）、　（ｎ　＋１．　ｍ）、　（ｎ　
＋１．　ｍ　−１）。

（ｎ、ｒｎ＋ＩＬ　（ｎ、Ｔｎ　　ｉＬ　（ｎ　　ｔ、
Ｉｎ　＋ＩＬ（ｎ　−１、ｍ）及び（ｎ−１，ｍ−１）
の画素データが現われる。

つまり、第１２図に示す３Ｘ３マトリクスを構成する各
画素Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ及びＩのデータは
、それぞれラッチ２１９．２１８．２１７．２１６゜２
１５．２１４，２１３，２１２及び２１１の出力端子に
同一のタイミングで現われる。

第８ｃ図を参照すると、マトリクスレジスタ２１０の出
力に演算ユニット２３０が接続されている。

この演算ユニット２３０は、７つの加算器２３１゜２３
２．２３３，２３４，２３５，２３６及び２３７で構成
されている。加算器２３１の２つの入力端子にラッチ２
１１の出力とラッチ２１３の出力が接続され、加算器２
３２の２つの入力端子にラッチ２１４の出力とラッチ２
１６の出力が接続され、加算器２３３の２つの入力端子
にラッチ２１７の出力とラッチ２１９の出力が接続され
、加算器２３４の２つの入力端子にラッチ２１２の出力
とラッチ２１８の出力が接続されている。

従って、加算器２３１，２３２，２３３及び２３４は、
各々Ｇ＋Ｉ、Ｄ＋Ｆ、Ａ＋Ｃ及びＢ＋Ｈの値を出力する
。加算器２３５は、加算器２３１の出力データと加算器
２３３の出力データを加算するので、Ａ＋Ｃ＋Ｇ＋Ｉの
値を出力する。また加算器２３６は、加算器２３２の出
力データと加算器２３４の出力データを加算するので、
Ｂ＋Ｄ＋Ｆ十Ｈの値を出力する。加算器２３５及び２３
６の出力は、加算器２３７の２つの入力端子に接続され
ている。但し、加算器２３６の出力は、１ビツト分、上
位桁にシフトした状態で加算器２３７に接続しである。

従って、加算器２３７の出力端子には、２・（Ｂ十り＋
Ｆ＋Ｈ）＋Ａ＋Ｃ＋Ｇ＋Ｉの値が現われる。

ラッチ２１５の出力に接続された６ビツトの信号ライン
ＳＥと加算器２３７の出力に接続された１０ビツトの信
号ラインＳＸは、第８ｄ図のメモリ３２０Ｃ（ＲＯＭＩ
）に接続されている。また。

信号ラインＳＥは、デジタル比較器３３２の一方の入力
端子に接続されている。メモリ３２０Ｃは。

読み出し専用メモリであり、１２・Ｅ＋Ｘの演算結果を
固定しきい値３２と比較した結果を、その入力データに
応じたメモリアドレスに予め格納しである（Ｘは信号ラ
インＳＸの値）。

つまり、エツジ抽出した結果が３２以上なら「１」を、
そうでなければｒＯＪを、信号ライン３２５に出力する
。つまり、データ「１」があれば、エツジ情報が存在す
ることになる。従って、例えば第１０ｂ図に示すデータ
が階調処理回路１０９に入力された場合、メモリ３２０
Ｃの出力には第１ＩＣ図に示す二値データ（ハツチング
を施こした画素が「１」を示す）が現われる。

入力される６ビツト濃度データは、ランダムディザ処理
回路１５６に印加される。この回路１５６は、第８ｄ図
のメモリ（ＲＯＭ２）３３１．デジタル比較器３３２．
８ラインバツフア（メモリ）等でなっている。メモリ３
３１は、読み出し専用メモリであり、第１０ｃ図に示す
ようなベイヤー型のランダムパターン配列で、０〜６３
の範囲の６４種のしきい値が予め記憶させである。主走
査方向及び副走査方向の画素位置をメモリ３３１のアド
レス端子に印加することにより、自動的にその画素位置
でのしきい値が、メモリ３３１から出力される。そのし
きい値と、６ビツト入カデータとを比較した結果、即ち
二値信号が、デジタル比較器３３２の出力に得られる。

この二値信号は、エツジ判定回路１５４の出力データと
タイミングを合わせるために、８ラインバツフア３５０
によって８ライン分遅らせた後、アンドゲート３７３に
印加する。

一方、メモリ３２０Ｃの出力に得られる二値信号、即ち
各画素毎にエツジの有無を示すデータは、第８ｄ図の累
算回路３４０及びオアゲート３８３の入力端子に印加さ
れる。なお、第７図に示すエツジ判定回路１５４は、第
８ｄ図の累算回路３４０に対応している。

累算回路３４０は、ラッチ３４２．ランダムアクセスメ
モリ３４５，３４６，３４７．バスドライバ３４４等々
でなっている。

第８ｅ図に、第８ｄ図の累算回路３４０の概略動作を示
す。第８ｅ図を参照して累算回路３４０の動作を説明す
る。ラッチ３４２は、各画素信号毎にその発生タイミン
グに同期して入力信号をラッチする。また、ラッチ３４
２は、８画素毎のタイミングでラッチしたデータをリセ
ツ１−する。累算回路３４０は、副走査の８ライン毎に
同一の動作を繰り返す。

まず、第１ライン（第８ｅ図の第ｎライン）においてラ
ッチ３４２のリセットを終了した状態から説明する。第
１画素に対応するエツジデータは。

オアゲート３４１を介してラッチ３４２に印加され、最
初のラッチタイミングで、ラッチ３４２に保持される。

同様に、第２画素、第３画素、第４画素・・・の各デー
タのタイミングでラッチ３４２は入力データを保持する
。ラッチ３４２に保持されたデータは、オアゲート３４
１の一方の入力端子に印加される。従って、リセットを
終了した後で一度データ「１」がラッチ３４２に入力さ
れると、その後はラッチ３４２の入力データは常に「１
」になる。リセット後に８画素分のラッチが終了すると
、ラッチ３４２の出力データは、バスドライバ３４４を
介して、メモリ３４５に印加されそれに記憶される。

その直後に、ラッチ３４２はリセットされ、続いて再び
上記と同様に８画素分のデータ処理を行なう。但し、ラ
ッチ３４２のデータを記憶するメモリ３４５のアドレス
は、記憶の度に更新される。

つまり、主走査方向に多数並ぶ８×８７１−リクスの各
々の第１ラインのエツジ情報（８画素の中に「１」があ
ったかどうか）が、メモリ３４５に記憶される。

第２ラインにおいても、第１ラインの場合と同様に、ラ
ッチ３４２をリセットする毎に、８画素分のデータの中
に「１」があるかどうかを調べる。

但し、８画素分の結果が得られると、第１ラインのデー
タを記憶したメモリ３４５のデータを読み出し、それと
第２ラインの結果との論理和（オアゲート３４３の出力
）を、バスドライバ３４４を介してメモリ３４６に記憶
する。

第３ラインにおいては、８画素分のデータが得られると
、第１ライン及び第２ラインのデータを記。

憶したメモリ３４６のデータを読み出し、それと第３ラ
インの結果との論理和（オアゲート３４３の出力）を、
バスドライバ３４４を介してメモリ３４５に記憶する。

同様に、第４ライン、第５ライン、第６ライン及び第７
ラインにおいては、メモリ３４５のデータ読み出し及び
メモリ３４６のデータ書込みと、メモリ３４６のデータ
読み出し及びメモリ３４５のデータ書込みとを交互に行
なう。

第８ラインにおいては、８画素分のデータが得られると
、第１ライン〜第７ラインのデータを記憶したメモリ３
４５のデータを読み出し、それと第８ラインの結果との
論理和（オアゲート３４３の出力）を、メモリ３４７に
記憶する。つまり、単位画素領域（８Ｘ８マトリクス）
内に、１つ以上のエツジデータ「１」があるとｒｌＪが
、なければ「０」が、メモリ３４７の対応するアドレス
に記憶される。

メモリ３４７に記憶される最終エツジ情報は、所定のタ
イミングで読み出され、インバータ３７１及びアンドゲ
ート３７３に印加される。この最終エツジ情報が「１」
、即ちエツジがある場合、アンドゲート３７３が開いて
アンドゲート３７２が閉じ、８ラインバツフア３５０の
出力データが、オアゲート３７４を介して出力される。

即ち、ランダムパターンでディザ処理されたこ値データ
とエツジデータとの論理和が出力される。

最終エツジ情報が「Ｏ」、即ちエツジがない場合、アン
ドゲート３７２が開いてアンドゲート３７３が閉じ、Ｍ
識的パターンで濃度パターン処理された二値データが、
オアゲート３７４を介して出力される。

このようにして二値化された各色（Ｙ、Ｍ、Ｃ。

ＢＫ）毎のデータが、各色のレーザドライバ４３ｙ。

４３ｍ、４３ｃ及び４３ｂｋに与えられる。

同期制御回路１１４は、上記各要素の付勢タイミングを
定め、各要素間のタイミングを整合させる。２００は以
上に説明した第２図に示す要素全体の制御、すなわち複
写機としての制御を行なうマイクロプロセッサシステム
である。このプロセッサシステム２００が、コンソール
で設定された各種モードの複写制御を行ない、第２図に
示す画像読み取り一記録系は勿論、感光体動力系、露光
系。

チャージャ系、現像系、定着系等々のシーケンスを行な
う。

第１３図に、多面鏡駆動用モータ等とマイクロプロセッ
サシステム（２００：第２図）との間のインターフェイ
スを示す。第１３図に示す入出力ポー１−２０７はシス
テム２００のバス２０６に接続されている。

なお、第１３図において、４５は感光体ドラム１８ｂｋ
、　　１８ｙ、　　１８ｍおよび１８ｃを回転駆動する
モータであり、モータドライバ４６で付勢される。

その他複写機各部要素を付勢するドライバ、センサに接
続された処理回路等が備わっており、入出力ボート２０
７あるいは他の入出力ポートに接続されてシステム２０
０に接続されているが１図示は省略した。

次に、マイクロプロセッサシステム２００および同期制
御回路１１４の制御動作に基づいた各部の動作タイミン
グを説明する。

まず、電源スィッチ（図示せず）が投入されると、装置
はウオームアツプ動作を開始し、 ・定着ユニット３６の温度上げ、 ・多面鏡の等速回転立上げ、 ・キャリッジ８のホームポジショング、・ライン同期用
クロックの発生（１，２６ＫＨｚ）、・ビデオ同期用ク
ロックの発生（８，４２ＭＨｚ）　。

・各種カウンタの初期化、 等の動作を行なう。ライン同期クロックは多面鏡モータ
ドライノ（とＣＯＤドライバに供給され、前者はこの信
号を位相ロックドループ（ＰＬＬ）サーボの基準信号と
して用いられ、フィードバック信号であるビームセンサ
４４ｂｋ、　４４ｙ、４４ｍおよび４４ｃのビーム検出
信号がライン同期用クロックと同一周波数となるように
、また所定の位相関係となるように制御される。後者は
、ＣＣＤ読み出しの主走査開始信号として用いられる。

なお、レーザビーム主走査の開始同期用の信号は、ビー
ムセンサ４４ｂｋ、　４４ｙ、４４ｍおよび４４ｃの検
出信号（パルス）が、各色（各センサ）毎に出力される
のでこれを利用する。尚、ライン同期信号と各ビームセ
ンサの検出信号の周波数はＰＬＬでロックされており同
一であるが、若干の位相差を生じる場合があるので、走
査の基準はライン同期信号ではなく各ビームセンサの検
出信号を用いている。

ビデオ同期用クロックは１ドツト（１画素）単位の周波
数を持ち、ＣＯＤドライバ及びレーザドライバに供給さ
れている。

各種カウンタは。

（１）読み取りラインカウンタ、 （２）　ＢＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ容置き込みラインカウンタ。

（３）読み取りドツトカウンタ、および（４）　ＢＫ、
”／、Ｍ、Ｃ容置込みドラ１〜カウンタ。

であるが、上記（１）および（２）はマイクロプロセッ
サシステム２００のＣＰＵ２０２の動作で代用するプロ
グラムカウンタであり、（３）および（４）は図示して
いないがハード上個別に備わっている。

次にプリントサイクルのタイミングを第１４図に示し、
これを説明する。ウオームアツプ動作を完了すると、プ
リント可能状態となり、ここでコピースタートキースイ
ッチ３０１がオンになると、システム２００のＣＰＵ２
０２の動作により、第１キヤリツジ８駆動モータ（第１
３図）が回転を始めキャリッジ８および９（８の１／２
の速度）が左側に走査（露光走査）を開始する。キャリ
ッジ８がホームポジションにあるときは、ホームポジシ
ョンセンサ３９の出力がＨであり、露光走豆（副走査）
開始後間もなくしになる。このＨからＬに転する時点に
読み取りラインカウンタをクリアすると同時に、カウン
トエネーブルにする。なお、このＨからＬへの変化時点
は原稿の先端を露光する位置である。

センサ３９がＬになった後に入ってくるライン同期用ク
ロックで、読み取りラインカウンタを、Ｉパルス毎にカ
ウントアツプする。また、ライン同期用クロックが入っ
て来るときは、その立上りで読み取りドツトカウンタを
クリアし、カウントエネーブルにする。

従って、最初のラインの読み取りは、ホームポジション
センサ３９がＬになって後、最初のライン同期用クロッ
クが入った直後のビデオ同期クロックに同期して、画素
１２画素２．・・・画素４６６７と順次読み取る。尚、
画素のカウントは、読み取りドツトカウンタによって行
なわれる。またこのときの読み取りラインカウンタの内
容はｌである。

２ライン目以降も同様に、次のライン同期用クロツりで
読み取りラインカウンタをインクレメントし、読み取り
ドツトカウンタをクリアし次から入ってくるビデオ同期
クロックに同期し、読み取りカウンタをインクリメント
すると共に画素の読み取りを行なう。

このようにして、順次ラインを読み取り、読み取りライ
ンカウンタが６６１５ラインまでカウントすると、その
ラインで最後の読み取りを行ない、キャリッジ駆動モー
タを逆転付勢しキャリッジ８および９をホームポジショ
ンに戻す。

以上のようにして読み取られた画素データは順次画像処
理ユニット１００に送られ、各種の画像処理を施こされ
る。この画像処理を行なう時間は、ライン同期用クロッ
ク信号の２クロック分だけ。

少なくとも要する。

次に書き込みでは、先ず書込みラインカウンタのクリア
及びカウントエネーブルは：読み取りラインカウンタが
２のとき、ＢＫ書き込みカウンタが；読み取りラインカ
ウンタが１５７７のとき、Ｙ書き込みカウンタが；読み
取りラインカウンタが３１５２のとき、Ｍ書き込みカウ
ンタが；また、読み取りラインカウンタが４７２７のと
き、Ｃ書き込みカウンタが；それぞれクリアおよびカウ
ントエネーブルされるという形で行なわれる。

これらのカウントアツプは、それぞれのビームセンサ４
４ｂｋ、４４ｙ、４４ｍ＋および４４ｃの検出信号の立
上りにおいて行なわれる。また、書き込みドツトカウン
タ（ＢＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ）は、それぞれのビームセンサの
検出信号の立上りでクリアされ、カウントアツプはビデ
オ同期信号によって行なわれる。

各色の書き込みは、読み取りカウンタの内容が所定の値
に達し、各色の書き込みラインカウンタがカウントエネ
ーブルになり、最初のビームセンサ検出信号でカウント
開始されたとき（内容１）から最初のラインの書き込み
ドツトカウンタの所定の値のときに、レーザドライバを
駆動し書き込みが行なわれる。ドツトカウントが１〜４
００の間は、ダミーデータで、４０１〜５０７７（４６
７７個）が書き込み可能な値である。ここでダミーデー
タは、ビームセンサ４４ｂｋ、４４ｙ、４４ｍおよび４
４ｃと感光体ドラム１８　ｂｋ　ｔ　　１８　ｙ　、１
８　ｍおよび１８ｃの物理的距離を調整するためのもの
である。また、書き込みデータ（１又は０）はビデオ同
期信号の立下り点で捕えられる。ライン方向の書き込み
範囲は、各書込みラインカウンタが１〜６６１５ライン
のときである。

さて第１４図に示す通り、露光走査を開始してから、Ｃ
ＣＤの第３ライン目の走査時点よりＢＫ記録データが得
られるので、ＢＫ記録装置はＢＫデータが得られるのと
同期して記録付勢が開始される。したがって、ＢＫ信号
処理ラインでは、フレームバッファメモリが省略されて
いる。これに対して、Ｙ、ＭおよびＣ記録装置は紙送り
方向にずれているので、ＢＫ記録装置からのずれ量に相
当する記録開始遅れ時間Ｔｙ、ＴｍおよびＴ　ｃ　（第
６図）の間の記録信号の記憶が必要であり、前述の通り
、８７にバイトのフレームメモリｔｏｇｙ、　１７４に
バイトのフレームメモリ１０８ｍおよび２６１にバイト
のフレームメモリ１０８ｃが備わっており、これらのメ
モリにおいても記憶容量を低減するために、記憶データ
は、濃度パターンに変換する前の階調データとしている
。したがって、ＢＫ用のフレームメモリが不要である分
メモリ量が少なくて済み、更に階調データで記憶する芳
容フレームメモリの容量が少なくて済んでいる。感光体
ドラムはこの複写機で設定している最大サイズＡ３の長
辺長よりも格段に短い局長（２πｒ）のものであり、し
たがって感光体ドラムの配列ピッチも極く短かい。

なお、上記実施例においては、階調処理回路に１つの濃
度パターン処理系と１つのディザ処理系を備えているが
、ディザ処理系を互いに処理内容の異なる複数のもので
構成して、その中で最も好ましい（階調誤差が小さい）
結果が得られた処理系の処理結果を選択的に出力するよ
うに構成すれば、更に好ましい結果が得られる。この場
合の複数のディザ処理系は、しきい値テーブルのマトリ
クスサイズ、しきい値の配列パターン等々が互いに異な
るものであればよい。また、一方の処理系にのみエツジ
強調フィルタを設ける、という構成でもよい。

また、実施例ではエツジ情報が存在する場合、ディザ処
理結果とエツジ情報との論理和を出力するが、排他的論
理和演算、論理積等地の演算を行なったり、これらの演
算の組み合せを行なってもよい。

Ｕ効果ｊ 以上のとおり１本発明によれば、入力データに含まれる
エツジ情報を抽出して、それをディザ処理の結果と合成
するので、エツジ情報の消失が防止され、これにより文
字や線画の解像度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する一形式のデジタルカラー複写
機の主に機構主要部の構成を示す断面図、。 第２図は電気系の画像処理部の構成を示すブロック図、
第３図は第１図に示す第１キヤリツジ８の一部分を拡大
して示す斜視図、第４図は第１図に示すＢＫ記録装置部
の分解斜視図、第５図はＢＫ記録装置部のトナー回収パ
イプを破断して示す拡大斜視図である。 第６図は上記実施例の原稿読み取り走査タイミングと記
録付勢タイミングおよび転写付勢タイミングの関係を示
すタイムチャートである。 第７図は第２図に示す階調処理回路１０９の構成を示す
ブロック図である。 第８ａ図、第８ｃ図及び第８ｄ図は、第７図に示す回路
各部の構成を示すブロック図である。 第８ｂ図及び第８ｅ図は、それぞれ回路１５０及び３４
０のデータ処理シーケンスを示すタイムチャートである
。 第９図は第２図に示すパンツアメモリ１０８ｃの構成を
示すブロック図である。 第１０ａ図は、階調処理の単位領域に対応する原稿画像
の一部領域の例を示す平面図、第１０ｂ図は第１０ａ図
の画像を読んで得られた多値データを二次元展開して示
す平面図である。 第１０ｅ図、第１０ｅ図及び第Ｌｌｈ図は１階調処理に
おいて用いる３１７Ｍのしきい値テーブルの内容を二次
元展開して示す平面図である。 第１０ｄ図及び第１０ｆ図は、第１０ｂ図のデータを、
それぞれ第１０ｃ図及び第１０ｅｌｉのしきい値データ
を利用してディザ処理した結果を二次元展開して示す平
面図、第ｔａｇ図は、第１０ｅ図に示すしきい値データ
を利用して濃度パターン処理した結果を二次元展開して
示す平面図である。 第１１ａ図は、第ｔｏｂ図に示すデータのエツジ領域の
両側にエツジの特徴を示すデータを配置した状態を示す
平面図である。 第１１ｂ図及び第１ｉｄ図は、第１０ｂ図に示すデータ
を、それぞれエツジ抽出処理及びエツジ強調処理した結
果を示す平面図である。 第１１ｃ図は、第１１ｂ図のデータを固定しきい値で二
値化した結果を示す平面図である。 第１１ｅ図及び第１１ｆ図は、第１ｉｄ図のデータを、
それぞれ第１０ｅ図及び第１Ｑｅ図のしきい値を利用し
てディザ処理した結果を示す平面図である。 第１１ｇ回は、第１ｉｅ図のデータと第１ｉｅ図のデー
タとの論理和の演算結果を示す平面図である。 第１１ｉ図は、第１０ｂ図のデータを第ｔｉｈ図のしき
い値でディザ処理した結果と、第１１ｃ図のデータとの
論理和の演算結果を示す平面図である。 第１２図は、空間フィルタの数種のパターンを示す平面
図である。 第１３図はマイクロプロセッサシステム２００に接続さ
れた複写機構要素の一部分を示すブロック図である。 第１４図は第１図に示す複写機の露光走査と記録付勢と
の関係を示すタイムチャートである。 １：ｉ稿　　　　　　　　２ニブラテン３１　＋３２　
”蛍光灯　　　４１〜４３：ミラー５：変倍レンズユニ
ット ６：ダイクロイックプリズム ７ｒ、７ｇ、７ｂ　：　ＣＣＤ　　　　　８　：第１キ
ャリッジ９：第２キヤリツジ １０：キャリッジ駆動モータ １１：プーリ　　　　　　　１２：ワイヤＬ３ｂｋ、１
３ｙ、１３ｍ、１３ｃ　：多面鏡１４ｂｋ、１４ｙ、１
４ｍ、１４ｃ　：　ｆ−θレンズ１５ｂｋ、１５ｙ、１
５ｍ、１５ｃ、１６ｂｋ、１６ｙ、１６ｎ、Ｌ６ｃ　：
ミラー１７ｂｋ、１７ｙ、１７ｍ、１７ｃ　ニジリント
リカルレンズ１８ｂｋ、１８ｙ、１８ｍ、１８ｃ　：感
光体ドラム１９ｂｋ、１９ｙ、１９ｍ、１９ｃ　：チャ
ージスコロトロン２０ｂｋ　、　２０ｙ　、　２０ｍ　
、　２０ｃ　：現像器２１ｂｋ、２１ｙ、２１ｍ、２１
ｃ　：クリーナ２２：給紙カセット　　　２３：給紙コ
ロ２４ニレジストローラ　　　２５：転写ベルト２６．
２８．３０　：アイドルローラ ２７：駆動ローラ ２９ｂｋ　、　２９ｙ　、　２９ｍ　、　２９ｃ　：転
写コロトロン３１ニレバー　　　　　　３２：軸 ３３：ピン　　　　　　３４：圧縮コイルスプリング３
５：黒複写モード設定用ソレノイドのプランジャ３６：
定着器　　　　３７：トレイ ３９：ホームポジションセンサ ４０：キャリッジガイドバー ４１ｂｋ、４１ｙ、４１ｍ、４１ｃ　：多面鏡駆動モー
タ４２：トナー回収パイプ ４３ｂｋ、４３ｙ、４３ｍ、４３ｃ　：レーザ４４ｂｋ
、４４ｙ、４４ｍ、４４ｃ　：ビームセンサ４５：感光
体ドラム駆動モータ ４６：モータドライバ　１００：画像処理ユニット１０
９：階調処理回路（中間調処理手段）１５０：８Ｘ８平
均化回路　　１５１：エッジ抽出回路１５３：濃度パタ
ーン処理回路 １５４：エツジ判定回路 １５６：ランダムディザ処理回路 １６４：二値化回路 ２００：マイクロプロセッサシステム ２１０：マトリクスレジスタ ２３０：演算ユニット ３３１．３６１　：メモリ（しきい値テーブル）３４０
：累算回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数画素位置でなる階調処理の単位領域の中の各
   画素位置に互いに異なるしきい値を設定したしきい値テ
   ーブルを備え、該テーブルを参照して、入力される多値
   データを二値データに変換し、階調処理の単位領域内の
   記録画素データと非記録画素データとの数を調整して中
   間調を表現する中間調デジタル画像処理装置において； 入力データからエッジ情報を抽出し、しきい値テーブル
   の参照により入力データを二値化した情報と前記エッジ
   情報とを合成した結果を出力する中間調処理手段； を備える中間調デジタル画像処理装置。
2. （２）中間調処理手段は、ランダムパターンでしきい値
   が配列された第１のしきい値テーブルと組織的パターン
   でしきい値が配列された第２のしきい値テーブルを備え
   、階調処理の単位領域毎にエッジ情報の有無を判定し、
   エッジ情報があると第１のしきい値テーブルを使用して
   入力データを二値化したデータとエッジ情報とを合成し
   たデータを出力し、エッジ情報がないと第２のしきい値
   テーブルを使用して入力データを二値化したデータを出
   力する、前記特許請求の範囲第（１）項記載の中間調デ
   ジタル画像処理装置。