JPS61288564A - 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】 ［′Ｒ１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）、ブラック（ＢＫ）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８×８）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１例えば８×８のドツト領域を階調処理の単位
にすると、■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、線画や文字を含む画像では、黒／白のように、
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１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］ 本発明は、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、本発明では、階調処理の単位領
域毎に利用されるしきい値テーブルをしきい値の配列パ
ターンが互いに異なる複数種のもので構成し、階調処理
の単位領域毎に、エツジ情報が入力データに含まれるか
どうかを判定し、エツジ情報の有無に応じて、利用する
配列パターンの種別を切換える。エツジ情報の有無は、
入力データをエツジ強調フィルタに通した結果にオーバ
フロー及びアンダーフローが生じたかどうかによって判
定する。

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８×８）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
値テーブルの多値と比゛　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ｒｌＪ又はｒＯＪ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１００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子るもので、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
×８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１０ｅ
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ｍ）
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ＬＯｆ図が３２、第１０ｇ図が３
１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、８×８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、８×８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原形されてい
る。しかし、第１０ｆ図及び第１０ｇ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、階調性が重要な画像に対しては組織的パ多
−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１例えば第１
０ａ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
、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、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、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図の画像に対しては、まず、第Ｌｌａ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ｒｌＪ　を配置し、エツジの上側に５個の「１
」を記録すれば、画像全体の平均濃度が原データと等し
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３×３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■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ＰＩ”、ＰＧ、ＰＨ。

ＰＩ及びＰＪはエツジ強調フィルタとして機能する。

第１１１）図は、第１０ｂ図に示すデータをパターンＦ
Ｄのエツジ抽出フィルタを用いて処理した結果を示し、
第１ｉｄ図は第１０ｂ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即ちア
ンダーフローを生じたものは０に、処理結果が６４以上
のもの即ちオーバフローを生じたものは６３に、それぞ
れ置き換えである。ここで、入力データは０〜６３の範
囲内の値であるが、フィルタを通すことにより、エツジ
領域の値が強調され、入力データの範囲から外れる値が
生じる。即ち、オーバフロー又はアンダーフローが生じ
るということは、入力データにエツジ情報が含まれてい
ることを意味する。従って、エツジ強調フィルタの処理
によってオーバフロー又はアンダーフローが生じたかど
うかをチェックすれば、エツジ情報の有無を判定できる
。

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、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。こ
れによれば、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ている。

第１ｉｅ図に、第１ｉｄ図のデータを第ｔｏｅ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１．１　ｆ図に。

第１ｉｄ図のデータを第１Ｏｅ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１　］、　ｅ図及び第１１ｆ図を参照すると、８
×８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１１ｆ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１１ｃ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原形され
ており、しかも８×８画素内の平均濃度が３３で、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伶度
との両者を同時に実現しうろことが分かる。

［実施例］ 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
１−ガラス）２の上に置かれ、原稿照明用蛍光灯３１＋
３２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４Ｊで反射さ
れ、結像レンズ５を経て、ダイクロインクプリズム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ＣＯＤ　７　ｒ
に、グリーン光はＣＯＤ７ｇに、またブルー光はＣ０Ｄ
７ｂ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１
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１０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が結合さ九、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）シ、第２キャリッジ９が
第１キヤリツジ８の１７２の速度で移動するい 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】キャリッジ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＠を参照すると、ＣＣＤ７ｒ、７ｇ。

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。

１．１２ｙ、　１１２ｍおよびＪ１２ｃに入力され、各
レーザドライバが半導体レーザ１１３ｂｋ、　１１３ｙ
、　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１３ｂＪ　　１３）’＋　　１３ｍおよ
び１３ｃで反射され、ｆ−θレンズＩ　４ｂｋ、　　Ｉ
　４５’＋１４１＋＋および１４ｃを経て、第４ミラー
１５ｂｋ。

１５ｙ、１５ｆｆｌおよび１５ｃと第５ミラー１６ｂｋ
。

１６ｙ、１６ｍおよび］、６ｃで反射され、多面鏡面倒
れ補正シリンドリカルレンズＬ　７ｂｋ、ｌ　７ｙｔ１
７ｍおよび＋７ｃを経て、感光体ドラム１８ｂｋ。

１８ｙ＋１８ｍおよび＋８ｃに結像照射する。

回転多面鏡１３ｂｋ、　　Ｉ　３ｙ、　　１３ｍおよび
１３ｃは、多面鏡駆動モータ４　ｌｂｋ、　４１．ｙ、
　４１ｍおよび４１ｃ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１８ｃ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に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１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Ｌ　９ｂｋ、　　１９ｙ、　　１９ｍおよび１
９ｃ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、原稿濃度の淡
い部分はレーザを点灯させる。これにより感光体ドラム
１８ｂｋ、　　１８ｙｙ　　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−ａｏｏ　ｖ
の電位に、原稿濃度の淡い部分に対応する部分は一１０
０Ｖ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、Ｉ６光体ドラム１　ｇ　ｂｋ　ｔ　　１
８　）’　−１８ｒＩ＋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、
　　Ｉ　８ｙ、　　１８ｍおよび１８ｃの下部を順次に
通過し、各感光体ドラム１８ｂｋ、　　Ｌ　８ｙ、　　
１８ｍおよび＋８ｃ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、
マゼンタ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３６に送られそ
こでトナーが記録紙に回漕され、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
ット２　ｌｂｋ、　２１ｙ、　２１ｍ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。

２１■および２１ｃで集取したイエロー、マゼンタおよ
びシアントナーには、それらのユニットの前段の異色現
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
転写ベルト２５は、アイドルローラ２６゜駆動ローラ２
７．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３Ｉ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３
４がレバー３【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多像のトナｉ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５１降下し、転写ベルト２５は、感光体ドラム
４４ｙ。

４４ｍ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、記録紙には感光体ドラム
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１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４３ｙ、４３ｍ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、２９１１および２９ｃはそれぞ
れ、レーザ４３　ｂｋ　ｙ　４３　ｙ　＋　４３　ｍ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、　１０８＋ｎおよび１０８ｃに保持した後、第６図
に示す遅れ時間Ｔ　Ｖ　ｒＴｍ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１１２）ｌ。

１１２ｍおよび１１２ｃに与える。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ＣＣＤ７ｒ
、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、ｃｃＤ７ｒｙ　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、またブルー階調データ（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、マスキング処理口ｗＩ１０６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。

ｙｏ　、ＭＱ　、ｃｏ　：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の係数
の積を用いて。

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（ａ、、＃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（Ｙ
ｏ’等：ＵＣＲ処理回路１０７の出力となるもの）を予
めＲ，ＯＭ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Ｙ２Ｍ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１゜７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
、　１０８ｍ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１０８ｍ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４３ｃの
変調付勢タイミングに合せて行なわれ、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Ａ３Ｎ稿の最大所要量の２４％
、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、ＣＣＤ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１０
８ｃの容量はそれぞれ８７に、１７４におよび２６１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ｘｏａｙ　：１１６ＫＸ６ビツト
、メモリ１０８ｍ　：　２３２に×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６４ＫＸ１ビツトのメモリを３６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〜Ｇが二九である。

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ＤＲＡＭ　１〜６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１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ＤＲＡＭＩ〜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ＦｉＦｏＲＡ　Ｍ　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
Ｆｏ　ＲＡ　Ｍ　１　、２に書込まれたデータは濃度パ
ターン処理回路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Ｉ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ビツトのＤＲＡＭ
１〜６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一１６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、３８
４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．エツジ強調回路１５２．１度パターン処理回
路１５３．データ判定回路１６１゜ラッチ回路１６２．
補正回路１６３．ランダムディザ処理回路１５６等々が
備わっている８×８平均化回路１５０の入力端子は、エ
ツジ強調回路１５２の出力に接続されている。

なお、この例では、エツジ強調回路１５２がＭＴＦ補正
回路の機能を兼ねるため、階調処理回路１０９の前にＭ
ＴＦ補正回路は備わっていない。

この階調処理ユニット１０９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８Ｘ８マトリクス領域を階調
処理の単位にし、６４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８Ｘ８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１にラッチされ４番目のデータと加算器ｌ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１７
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ｌライン分、ＲＡＭ１に記
憶される。２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。この加算により第１＋第２ラインデータがＲＡＭ
２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から出力されると加算器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
ＲＡＭＩ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１５３に入力される。濃度パターン処理回路１
５３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ビツトデータ之して同時に出
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１Ｏｆ図において、ハツチングを施こした部分が
データ「ｌ＝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
ジ強調回路１５２は、二次元の空間フィルタであり、入
力データに濃度レベルの変化があると、即ちエツジ情報
があるとその領域のデータの濃度変化を増幅し、エツジ
を強調する。この例では、第１２図のパターンＰＩ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、中心画素Ｅのデ
ータを次式の値Ｅ′におき換える。

Ｅ’　＝１３・Ｅ−２（Ｂ＋Ｄ＋Ｆ＋Ｈ）−（Ａ＋Ｃ＋
Ｇ＋Ｉ）但し、この処理を行なうと、結果が０〜６３の
範囲を外れるものが生じるので、データ補正回路１６３
が、６４以上になったものを固定値６３におき替え、負
になったものを０におき替える。例えば第１０ｂ図に示
すデータをエツジ強調回路１５２に入力すると、データ
補正回路１５５の出力には、第１ｉｄ図に示すデータが
得られる。

ところで、エツジ強調処理の結果が６４以上（オ−バフ
ロー）、又は負（アンダーフロー）になるのは、入力デ
ータに強調されるもの、即ちエツジ情報が含まれている
ことを意味する。そこで、この実施例では、エツジ強調
の結果をデータ判定回路１６１で判定し、オーバフロー
及びアンダーフローの有無に応じて、エツジの有無を示
す二値データを生成している。

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、３Ｘ３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２１０を備えている。このレジスタ２１
０は、９個のラッチ２１１〜２１９と２組の１ラインバ
ツフア（メモリ）２２０及び２２１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、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）ｙ（ｎ、ｍ＋１）、（ｎ、ｍ−１）、（ｎ
−１、ｍ＋　ＩＬ（ｎ−１，ｍ）及び（ｎ−１，ｍ−１
）の画素データが呪われる。

つまり、第１２図に示す３×３マトリクスを構成する各
画素Ａｓ　Ｂｅ　Ｃｔ　Ｄｒ　Ｅｘ　Ｆ＊　Ｇｏ　Ｈ及
び■のデータは、それぞれラッチ２１９．２１８．２１
７．２１６゜２１５．２１４，２１３，２１２及び２１
１の出力端子に同一のタイミングで呪われる。

第８ｃ図を参照すると、マトリクスレジスタ２１Ｏ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十１．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十Ｆ＋Ｈの値を出力する。加算器２３５及び２
３６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＋Ｄ
ｒＦ＋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３２０Ｂ（ＲｏＭｌ
）の入力（アドレス）端子に共通に接続されている。メ
モリ′３２０Ｂは、読み出し専用メモリであり、１３・
Ｅ＋Ｘの６ビツトの演算結果、ならびにその処理中のオ
ーバフロー及びアンダーフロー発生の有無を示すデータ
を、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（又は信号ラインＳＸの値）、゛但し、その演算結
果が負になる場合には０を、演算結果が６４以上の場合
には６３を、それぞれ演算結果のかわりに格納しである
。従って５メモリ３２０Ｂの出力は６ビツトになる。即
ち、メモリ３２０Ｂの出力は、第７図に示すエツジ強調
回路１５２の出力及びデータ判定回路１６１の出力に対
応する。ここでは、データの補正はメモリ３２０Ｂの内
部で行なわれる。

６ビツトの演算結果は信号ライン３２１に出力され、オ
ーバフローの有無（オーバフロー有で「１」）は信号ラ
イン３２２、アンダーフローの有無（アンダーフローで
「１」）は信号ライン３２３に各々出力される。

エツジ強調及びデータ補正して得られる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）３３
１．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３３１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３
３１から出力される。そのしきい値と、メモリ３２０Ｂ
の出力値とを比較した結果、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、累算
回路３４０Ｂ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３２０Ｂの出力に得られる、オーバフロー
の発生を示す二値信号及びアンダーフローの発生を示す
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に印加される。

累算回路３４０Ｂ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３４
０Ｂの概略動作を示す。

第８ｅ図を参照して、累算回路３４０Ｂ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３４２は、８画素毎のタイミングでラッチ
したデータをリセットする。累算回路３４０Ｂ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３４１Ｂ
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３４１Ｂ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ｒｌＪ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８Ｘ８マトリクスの各々
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（８×８７トリクス）
内に、１つ以上のエツジデータ「１」があると「１」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ｒｌＪ
　、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、エツジ強調後にランダム
パターンでディザ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。最終エツジ情報が「０」、
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、ａ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。

エツジの有無にかかわらず、入力されるデータはエツジ
強調回路を通るので、これによってＭＴＦ補正が行なわ
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。

４３＋ｍ、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ト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、入出力ポート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のホームポジショニング、・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
ドライバとＣＯＤＣＤドライバ給され、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４
４ｂｋ、　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、Ｃ，ＣＤ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、’／、Ｍ、Ｃ各書き込み装置ンカウンタ
。

（３）読み取りドツトカウンタ、および（４）　ＢＫ、
Ｙ、Ｍ、Ｃ容置込みドツトカウンタ、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２ＱＯ
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、露光走査（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、１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１である。

２ライン目以降も同様に１次のライン同期用クロックで
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〜
４００の間は、ダミーデータで、４０１〜５０７７　（
４６７７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、４４ｒｎお
よび４４ｃと感光体ドラム１８ｂｋ、　　１８ｙ＋　　
１８ｍ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（ｌ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１０８ｙ、　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
全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周長（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。

なお上記実施例では、メモリ３２０Ｂに、入力データを
エツジ強調した時のオーバフロー及びアンダーフローの
有無に対応するデータを予め記憶させであるが、例えば
デジタル比較器を用いて、エツジ強調結果の判定を行な
う構成にしてもよい。

また実施例では、エツジ強調処理のオーバフローとアン
ダーフローの両者を参照してエツジの有無を判定してい
るが、いずれか一方のみでもエツジの有無を判定できる
。

［効果コ 以上のとおり本発明によれば、エツジ情報の有無に応じ
て、階調処理で使用するしきい値テーブルのしきい値配
列パターンを切換えるので、エツジ情報の存在する文字
や線画においては解像度が向上する。エツジ強調処理し
た結果のオーバフロー又はアンダーフローの有無によっ
てエツジ情報の有無を判定するので１階調処理回路の回
路構成が簡単になる。

【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図に示すバッファメモリ１０８Ｃの構成を
示すブロック図である。 第１０ａ図は１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１０ｃ図、第１０ｅ図及び第１１ｈ図は、階調処理に
おいて用いる３種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１０ｅ図及び第１０ｅ図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ｔｏｇ図は、第１Ｏｅ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回に示すデータ
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１Ｏａ図及び第１０ｃ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図は、第１１ｃ図のデータと第１１ａ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］、　ｌ　ｉ図は、第１０ｂ図のデータを第１１ｈ図
のしきい値でディザ処理した結果と、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：原稿　　　　　　　　２ニブラテン３１１３２　：
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 ｌＯ：キャリッジ駆動モータ Ｉｆプーリ　　　　　　　１２：ワイヤ１３ｂｋ、　１
３ｙ、　１３ｍ、　１３ｃ　：多面鏡１４ｂｋ、１４ｙ
、１４ｍ、１４ｃ　：　ｆ−θレンズ１５ｂｋ、１５ｙ
、１５ｍ、１５ｃ、１６ｂｋ、１６ｙ、１６ｍ、１６ｃ
　：ミラー１７ｂｋ、１７ｙ、１７ｍ、１７ｃ　ニジリ
ントリカルレンズ１８ｂｋ、１Ｉ３ｙ、１８ｍ、１８ｃ
　：感光体ドラム１９ｂｋ、１９ｙ、１９ｍ、１９ｃ　
：チャージスコロトロン２０ｂｋ　、　２０ｙ　、　２
０ｍ　、　２０ｃ　：現像器２１ｂｋ、２１ｙ、２１ｍ
、２１ｃ　：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２
６．２８，３０　：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　１０９：階調処理回路１５
０：８Ｘ８平均化回路　　１５１：エッジ抽出回路１５
２：エツジ強調回路 １５３：濃度パターン処理回路 １５６二ランダムデイザ処理回路 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

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； しきい値の配列パターンが互いに異なる複数のしきい値
   テーブル、エッジ強調フィルタ、及び該エッジ強調フィ
   ルタの処理データのオーバフロー及びアンダーフローの
   少なくとも一方の有無に応じて前記しきい値テーブルの
   使用するしきい値配列パターンを切換える制御手段； を備える中間調デジタル画像処理装置。
2. （２）しきい値テーブルはしきい値の配列パターンがラ
   ンダム配列の第１のしきい値テーブルと組識的配列の第
   ２のしきい値テーブルを備え、制御手段は、エッジ強調
   フィルタの処理データにオーバフロー及びアンダーフロ
   ーの少なくとも一方があると第１のしきい値テーブルを
   選択し、ないと第２のしきい値テーブルを選択する、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。