JPS62123478A

JPS62123478A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPS62123478A
Application number: JP61222705A
Authority: JP
Inventors: Kozo Arao; 荒尾　浩三
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-09-20
Filing date: 1986-09-20
Publication date: 1987-06-04

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】本発明は画像情報を電気的に処理する画像処理装置に関
する。

従来画像記録装置、とりわけ複写装置に於いては、画像
全体の変倍・反転・裏焼き等は行われていたものの、画
像上の一部像の変倍・反転・裏焼き・トリミング等は実
施されていない。この理由は、従来の複写機が、原稿の
画像情報を光学系を通して感光体等に潜像形成するもの
であるため、非常に大がかりな装置を必要とするからで
ある。

しかしながら、自作原稿の中に別の図表を小さくして挿
入したり、図面や文章の一部を反転したり、図やデザイ
ンの一部を裏焼きしたいことがある。

このような操作が安価で簡便な機構の装置で可能となれ
ば、非常に便利である。

本発明は以上の事情に鑑み、部分的な変倍・反転・裏焼
き・トリミング等が可能で、簡便かつ安価な画像処理装
置を提供することを目的とする。

以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図（ａ）に本発明を適用し得る複写装置の断面図を
示す。ｌは原稿台であって、内部保護用のガラス板２が
開閉可能であるため、ガラス板２を開けてｌの上に原稿
を上向きにしてセットする。

原稿台はモーター１７によって、移動ガイド７に沿って
定速で右方向に動く。原稿面が、照明ランプ６・結像レ
ンズ５・ＣＣＤ−次元イメージセンサ４・暗箱３よりな
る読取部にやってくると、ＣＯＤが光電変換を開始し電
気出力はディジタル化され、シフトレジスタを含む処理
回路８に入力される。

処理回路８は所定の同期パルスに従って画像信号を読出
し半導体レーザー９を変調する。レーザー９よりのレー
ザービームはコリメーターレンズｌＯを経て、スキャナ
ー・ミラー１１で反射されて走査ビームとなり、ｆ・θ
レンズ１２を通って感光ドラム１３上に潜像を形成する
。潜像は公知の電子写真プロセスによって可視化され、
紙容器１４からの紙に転写され排紙トレイ１６に排出さ
れる。

第１図（ａ）に於ける原稿台１の詳しい斜視図を第１図
（ｂ）に示す。２１は原稿おさえ用のガラス板であり、
ヒンジ２６により開閉可能となっていて、開状態で原稿
をセットする。原稿２２は被読取面を上向きにして置か
れ、おさえ板２３とバネ２４により下からガラス板２１
に圧接されている。この為ブック様の原稿も複写可能で
ある。２７はガラス板止めであり画像を得るに際しては
これによりガラス板２１を固定する。２８は手動による
画像位置決めカーソル２９．３０のガイドであり、ガイ
ド２８は線抵抗率が等しい一本の直線状抵抗を形成して
おり、ガイド２８の両端に定電圧を印加しカーソル２９
．３０の画像上の位置に対応した電気信号（電圧）を得
、リード線４１．４２に出力される。カーソル３１．　
３２も全（同様にして構成されている。

位置マーク３４〜３７は図示されないミラーによってカ
ーソルの対応した位置に手動で合わされるか、もしくは
カーソルからの電気信号に対応した位置までサーボモー
タ等電動手段で合わせられる。手動の場合の状況を詳述
すると第１図（Ｃ）の如（なる。即ちカーソル２９の像
はミラー３８によって目に見えるばかりでな（、垂直に
立てられたミラー１８によって一旦反射されてミラー３
８によって目に入る。この時両者の像に位置マーク３４
が重なるようにすれば、カーソルの対向した位置に位置
マークをあわせることができる。カーソル３０．３１゜
３２についても同様である。このようにして、カーソル
とそれに対応する位置マークとで結ばれる直線（図の例
では４本）によって画像上に１つの領域が選択される。

これらカーソル及び位置マークはその移動つまみを装置
の外に突出させておくと使い易い。

以上の様に本実施例では原稿を上向きにセットしている
ので原稿画像を直接見ながら原稿上の一部画像位置を位
置決め部材としてのカーソルで設定できるので、ＣＲＴ
画面等の別の表示手段を設ける必要がな（、しかも画像
位置の設定が容易とな′る。

第２図（ａ）にオリジナル原稿、第２図（ｂ）に部分裏
焼き、第２図（ｃ）に部分反転、第２図（ｄ）にトリミ
ング、第２図（ｅ）に部分変倍された例を示す。ただし
、第２図（ｅ）の部分変倍の変倍方向は一方向のみであ
り、横につぶれた形にデフォルメされている。又、第２
図（ｆ）は指定領域を主走査方向に位置ずらしした例を
示す。

以下第２図（ｂ）〜（ｅ）の画像を得るプロセスを説明
する。

第３図（ａ）にオリジナル原稿そのままの画像を得る時
の信号処理回路を示す。ＣＯＤイメージセンサ５１内の
画像信号はスタートパルスＳＰにより出力が開始され、
クロック発生器５５のクロックパルスφ１に同期してコ
ンパレータ５２に出力される。

コンパレータ５２は画像信号をディジタル化し一走査う
イン分のディジタル信号がクロック発生器５５のクロッ
クパルスφ、に同期してシフトレジスタ５３に入力され
る。シフトレジスタ５３内のディジタル信号はクロック
発生器５７のクロックパルスφ２に同期して読出される
。

パルスφ２はレーザービームの走査有効幅にあわせて発
生する。

シフトレジスタ５３のシフト用のクロックパルスφ１．
φ２の切換は高速ディジタルスイッチ５６により行われ
る。シフトレジスタ５３の出力はレーザードライバ５４
を介して半導体レーザ５９を変調する。

レーザービームは第１図（ａ）の感光ドラム１３のそば
に置かれたビームディテクタ５８で検出され、この検出
信号ＢＤは、遅延回路６２で時間Ｔ１だけ遅れて前記ス
タートパルスＳＰを発生せしめる。又、検出信号ＢＤは
シフトレジスタ５３の内容を遅延回路６１の出力信号Ｃ
ＬＥＡＲで解除する。

又、シフトレジスタ５３のシフト停止信号ＬＯＣＫは信
号ＢＤとクロックパルスφ２のパルス数をカウントする
カウンタ６０により得られる。以上のタイミングを第３
図（ｂ）に示す。

第４図（ａ）に於いて、矢印αはＣＣＤ−次元イメージ
センサの主走査方向を示し、矢印βはイメージセンサの
副走査方向を示す。また斜線を施された部分ＤＭはカー
ソル２９，３０，３１，３２で指定される原稿２２の領
域を示す。

第４図（ｂ）に第４図（ａ）の領域ＤＭの画像情報を読
取っている間オンとなる信号、ＡＳを得る回路を示す。

１０１は１４ビットバイナリ−カウンタでイメージセン
サ主走査−回毎に出力されるスタートパルスＳＰを加算
する。従ってバイナリ−カウンタ１０１の出力はＣＣＤ
の副走査方向の読取位置を示す。１１１はβビットバイ
ナリ−カウンタでＣＣＤからの読出しクロックパルスφ
１を計数する。従ってカウンタ１１１の出力はＣＯＤの
主走査方向の読取位置を示す。

カーソル２９．３０．３１．３２による抵抗値読取は抵
抗に所定の電圧を印加し、その電圧を高入力インピーダ
ンスオペアンプによるボルテージフォロア１０３．　１
０７．　１１４．　１１８で読み取っている。

ボルテージフォロアの出力は１２ビツトのＡＤコンバー
タ１０４．　１０８．　１１５．　１１９で各々ディジ
タル変換される。その際ＡＤコンバータ１０４．　１０
８゜１１５．１１９の出力としては負電圧を２の補数出
力としておく。こうすることにより最上位のビットＭＳ
Ｂには負電圧のときＨレベルが得られる。１２ビット加
算回路１０５．　１０９．　１１６．　１２０でＡＤコ
ンバータの出力とバイナリ−カウンタの出力との加算（
実際にはＡＤコンバータ出力が補数のため減算）を行っ
た時、バイナリ−カウンタの出力ｌｌビットの方が大き
いと加算回路のＭＳＢ出力はＩ、レベル、小さいとＨレ
ベルが得られる。ただし加算に於いては、１３ビツト又
は１４ビツトカウンタの上位１１ビツトとＡＤコンバー
タの下位１１ビツトを加算する。

つまり加算回路１０５．　１１６のＭＳＢがＨレベル４
図（ａ）のｆｉｄｉ　Ｄ　Ｍの読取をＣＣＤが行なって
いることにより、この時ゲート１０６，１１０，１１２
゜目、７，１２１等を介して信号ＡＳが出力される。

ここで１４ビツトバイナリカウンタ１０１は、原稿台の
反転信号でリセットされ、１３ビツトバイナリカウンタ
１１１はスタートパルスＳＰでリセットされる。

ここでＡＤコンバータ１０４．　１０８．　１１５．　
１１９の入力電圧の設定方法を説明する。

最大原稿をＡ３としてＩ　ｍ　ｍあたり２０本の解像度
で画像を分解するとする。又、Ａ３のサイズは４２０ｍ
ｍＸ２９７ｍｍなのでＣＯＤの主走査方向を２９７　ｍ
　ｍとし副走査方向を４２０ｍｍとする。すると主走査
方向には５９４０ビツト、副走査方向には８４００ビツ
トが得らえる。１３ビツトバイナリカウンタ１１１はこ
の５９４０ビツトを計数し、１４ビツトバイナリカウン
タ１０１は８４００ビツトを計数する。５９４０を２進
化すると１．０１１．　１００．　１１０．　１００と
なる。

これの上位１１ビツトは１０，１１１，００１，１０１
　（１０進で１４８５）、これの２の補数をとると１０
１．０００゜１１０．０１１となる。

従ってＡＤコンバータ１１５．１１９の出力が１１１゜
１１１、　　Ｉｌｌ、　　Ｉｌｌ、〜１０１，０００，
１１０，０１１の間であるようにＡＤコンバータの入力
電圧を調整すればよい。もしＡＤコンバータ１１５．１
１９が一１０Ｖ〜ＩＯＶの入力に対応するものであれば
、ＡＤコンバータ１．１５．　１１９の入力電圧を−２
、４４ｍ　Ｖ　〜−３。

６２５４９Ｖに調整すればよい。

同様に副走査方向の８４００ビツトを２進化すると、１
０．０００，０１１，０１０，０００となる。これの上
位１１ビツトは１０．０００．０１１．０１０　（１０
進で１０５０）、これの２の補数をとると、ｌｏｔ、１
１１゜１００，１１０となる。

従ってＡＤコンバータ１０４．１０８の出力が１１１゜
１１１、１１１．１１１Ｎ１０１．１１１．１００．１
１０の間であるようにＡＤコンバータの入力電圧を調整
すればよい。ＡＤコンバータ１０４，１０８が−ｌＯｖ
〜１０Ｖの入力に対応するものであれば、ＡＤコンバー
タ１０４．１０８の入力電圧を−２，４４ｍＶ　〜−２
．５６３４８Ｖに調整すればよい。

本実施例では主走査方向の距離２９７ｍｍを１４８５に
分けているので主走査方向には２９７÷１４８５　＝０
．２ｍｍ毎、カーソルの位置を設定できる。又、副走査
方向には４２０÷１０５０＝０．４ｍｍｍｍ−ソルの位
置を設定できる。通常の画像ではカーソルのきざみ幅は
この程度で十分である。前記きざみ幅がもっと大きくて
もよい場合は１２ビツト加算器のかわりに８ビツト加算
器等を用いることもできる。

第５図（ａ）に、第２図（ｂ）に示した如（、カーソル
による指定領域だけを裏焼きする構成回路例を示す。又
、この場合ｌライン走査中に信号ＡＳが入った時のタイ
ミングチャートを第５図（ｂ）に示す。

第５図（ａ）に於いてＩＳはＣＯＤイメージセンサ、Ｃ
ＭＰはコンパレータ、ＩＮＶＩはインバータ、ＡＮＤＩ
。

２はアンドゲート、ＳＲＩはシフトレジスタ、ＩＳＲは
逆転シフトレジスタ、０８Ｃ１はクロック発生器、ＯＲ
１はオアゲート、ＬＤＲはレーザドライバー、ＬＤは半
導体レーザーを各々示す。

図に於いて、ＣＣＤイメージセンサＩＳからのの出力は
コンパレータＣＭ　Ｐを経て、信号ＡＳが■、レベルの
時には、アントゲ−）ＡＮＤＩを介してシフトレジスタ
ＳＲに入力され、信号ＡＳがＨレベルの時にはアンドゲ
ートＡＮＤ２を介して逆転シフトレジスタＩＳＲに入力
される。シフトレジスタＳＲには逆転シフトレジスタＩ
ＳＲに読取られたパルス信号が入力される間もクロック
発生器Ｏ８Ｃからクロックよりビットシフトを行なうが
、逆転シフトレジスタＩＳＲには必要な信号だけが入力
される。シフトレジスタＳＲの動作信号は図示されてい
ないが、第３図（ａ）と同様のものでよい。逆転シフト
レジスタＩＳＲには順方向シフトによってＡＳ信号の間
入力されるが、出力の際には逆転信号によって逆方向シ
フトが行われ逆方向出力端子からデータパルスが出力さ
れる。逆転シフトレジスタＪＳＲには、例えば５Ｎ７４
１９８　（商品名：テキサスインスツルメンツ社製）タ
イプの双方向シフトレジスタを必要なビット数だけラダ
ー接続したものなどが使用できる。また逆転信号は、ス
タートパルスＳＰが発生してから信号ＡＳが発生するま
での時間Ｔの間入カシフトクロック数をカウントしてお
き、シフトレジスタが出力状態になってから出力シフト
クロツタ数が前記入力シフトクロック数と同じカウント
数になったところでＨレベルにすればよい。

逆転信号パルス幅も同様な方法によって決定できる。シ
フトレジスタも逆転シフトレジスタもＣＣＤと廚じビッ
ト容量が必要であってまたそれだけで十分である。以上
の如くして、指定領域におけるイメージセンサの読み出
し信号を時間軸に対して逆転せしめた信号を得ることが
できる。

第６図に第２図（Ｃ）に示した如（カーソルで指定した
領域だけを反転する構成の一例を示す。尚、第６図に於
いて第５図（ａ）と同様の機能を有するものには同じ記
号を符した。

図に於いてコンパレータＣＭＰからのデジタル画像信号
は信号ＡＳがＬレベルの時はアンドゲートＡＮＤ３、オ
アゲートＯＲ２を介してシフトレジスタＳＲに入力され
る。又、信号ＡＳがＩ（レベルとなるとゲートＡＮＤ３
は閉じ、コンパレータＣＭＰの出力の反転信号がアンド
ゲートＡＮＤ４、オアゲー１−０Ｒ２を介してシフトレ
ジスタＳＲ２に入力される。このようにして指定領域に
おける読み出し信号を振幅軸に対して反転せしめた信号
をうることができる。

又、第７図にカーソルで指定した領域以外の部分をトリ
ミングする構成の一例を示す。

第７図に於いて第５図（ａ）と同様の機能を有するもの
には同じ記号を符した。

図に於いてコンパレータＣＭＰの出力は信号ＡＳがＬレ
ベルの時のみシフトレジスタＳＲ３にアンドゲートＡＮ
Ｄ５を介して入力される。インバータＩＮＶ３を除けば
第２図（ｄ）に示した如くカーソルで指定した領域をト
リミング域とすることもできる。

尚、第６図、第７図に於けるイメージセンサＩＳ１シフ
トレジスタＳＲ２、ＳＲ３のコントロールは第３図（ａ
）と同様でよい。

第８図（ａ）に主走査方向の変倍（デフォルメ）を行な
うための具体的構成例を示す。ＣＣＤセンサ２０】より
の光電変換された画像情報信号は、コンパレータ２０２
でディジタル化され、シフトレジスタ２０５又は２１４
に一担蓄積され、次のレーザー書込みサイクルで、該レ
ジスタから切り換えゲート２０６、２０７．２０８．２
１２．２１５によってレーザードライバ２０９へ出力さ
れる。ゲート２０３，２０４゜２０６〜２０８．２１１
〜２１３，２１５はシフトレジスタ２０５と２１４の切
り換えスイッチとして働いている。

シフトレジスタ２０５はクロック発振器２２１によるス
ピード周波数固定のシフトレジスタである。シフトレジ
スタ２１４にはクロック発振器２２１からの前記クロッ
クと後述のデフォルメ倍率決定手段によって決定される
シフト周波数で発振するＰＬＬ発振器２２３のクロック
とを切り換えられるようになっている。変倍用のシフト
レジスタ２１４は入力時あるいは出力時あるいは両者同
時に、クロック可変とすればよいがここでは出力時にク
ロック可変としている。そのためシフト１２２２２１４
人力時には、固定クロック発振器２２１よりのクロック
、出力時にはＰＬＬ発振器２２３よりのクロックを使用
している。ゲート２１７〜２１９，２２４はクロック切
換えスイッチである。又デフォルメモードである場合は
信号ＤＯＮがゲート２２２，２２５に印加されている。

ダウンカウンタ２２８、バイナリ−カウンタ２３５、ゲ
ート２２９〜２３３、遅延回路２３４はＣＣＤ続出しサ
イクル、レーザー書込サイクルを定めるパルス発生器で
ある。ダウンカウンタ２２８は所定のカウント数だけク
ロックをカウントした後、ロジック値が１となるもので
あり、遅延回路２３４によってリセットされる。ここで
遅延回路２３４の遅延時間Ｔｏは、Ｔｏ＜　（ＣＣＤ続
出しサイクルタイム又はレーザー書き込みサイクル・タ
イム）に設定されている。

可変電圧源２３６、ＡＤコンバータ２３７はデフオルメ
倍率を決定するデフォルメ倍率決定手段で、電圧源２３
６は装置外部のつまみ等と連動する。電源２４３及び抵
抗摺動子２４４、ＡＤコンバータ２４５゜２５２は１主
走査におけるデフォルメ位置を決定するものであり、ｌ
主走査に於けるクロック数を出力する。ＡＤ変換された
デフォルメ倍率、デフォルメ位置はラッチ回路２３８．
２４６．２５３によってコピースタート時にラッチされ
、１コピー中保持され、コピーが終了した段階でリセッ
トされる。演算器２５４はＤ＝−ｆ（Ａ−Ｂ）ＸＣ−（
Ａ−Ｂ）ｌを演算する。

を嶽鼾むｂここでＤは第２図（ｅ）に示す様にデフオル
メしたときの余りの半分のクロック数を示す。減算器２
４７でＥ＝Ａ−Ｄの減算を行ない、加算器２５５でＦ＝
Ｂ＋Ｄの加算を行なう。演算及び加減算の時間だけ遅延
されてこれらの値がラッチ回路２３９．２４８．２５６
．２６１にラッチされる。２４０゜２４９．２’５７，
２６２はプリセット型ダウンカウンタであり、前段のラ
ッチ出力によってカウント値を定め、読出しの書込みサ
イクルのスタートと同時にダウンカウントを開始し、カ
ウントＯとなったところで短いワン・ショットのパルス
を発生する。

ここでＡは読み込み情報のうちデフォルメを開始するカ
ウント値を示し、Ｂは終了するカウント値を示す。又、
Ｅはレーザ２１０による書き込み情報を開始するカウン
ト値を示し、Ｆは終了するカウント値を示す。このこと
によりゲート２４２、ゲート２５１には読み込み情報の
うちデフォルメを行なうべき状態を示す信号二、書き込
み情報のうちデフォルメを行なうべき状態を示す信号ホ
、へが出力される。ここで信号ホは倍率ＣがＣく１のと
き得られ、信号へは倍率ＣがＣ＞ｔのとき得られる。

信号二及び信号ホ、へは第４図（ｂ）のゲート１０６の
出力で得られる。副走査方向におけるデフォルメ位置信
号ＳＳＰとゲート２７１．　２７２でアンドを取ったの
ち、ゲート２２７，２３３に入力される。

第８図（ａ）による回路の信号動作を第８図（ｂ）のタ
イムチャートに示す。信号イは主走査開始信号を示し、
信号口はイメージセンサからの読み出している間を示す
信号、信号ハはレーザにより書き込みの間を示す。デフ
ォルメモードでない時は、入力信号チが、そのまま出力
信号りとして出力される。次にデフォルメモードにある
時の信号動作を記す。デフォルメ位置決定手段によって
デフォルメすべき領域信号二が得られるから、これを同
じクロックにて、２つのシフトレジスタ２０５．２１４
に振り分ける。即ちシフトレジスタ２０５には信号ヌが
、シフトレジスタ２１４には信号ルが入力される。但し
、シフトレジスタ２１４は信号ルの先頭がくるように余
分な書き込みと読み出しのサイクルの間でシフトが行わ
れる。次にレーザによる書き込みに際しては、演算され
たデフォルメ域信号ホまたはへによってシフトレジスタ
を振り分ける。この場合にはシフトレジスタ２１４の出
力はデフォルメ倍率ＣによるＰＬＬ発振器２２３の発振
クロックによってシフトされ、その結果信号ヨ又は夕の
如き画像の一部のみを主走査方向に変倍された画像信号
が得られる。

以上の場合、デフォルメされた情報を優先させたため、
拡大のさいには夕の如き信号となったが、デフォルメ域
を除いた信号ヲを優先させてもよい。

このようにして指定領域におけるイメージセンサからの
読み出し信号を時間軸方向に圧縮又は伸張した信号を得
ることができる。又、指定された領域の等率変倍を行な
う場合にはデフォルメで一担得られた画像を９０°回転
して原稿台にセットすればよい。

尚、シフトレジスタＢＢＤなどのアナログシフトレジス
タを用い、アナログスイッチを併用すれば全過程をアナ
ログ信号で処理でき、画像の階調性は格段によ（なる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明を適用しうる複写装置の断面図、
第１図（ｂ）は原稿台ｌの斜視図、第１図（ｃ）はカー
ソル２９と位置マーク３４の位置合わせ方法を示す図、
第２図（ａ）はオリジナル原稿例を示す図、第２図（ｂ
）〜第２図（ｆ）は第２図（ａ）のオリジナル原稿の一
部領域とそれ以外の領域とで異なる処理を施して得られ
た画像を示す図、第３図（ａ）はオリジナル画像そのま
まの画像を得る時の信号処理回路図、第３図（ｂ）は第
３図（ａ）の各部のタイミングチャートを示す図、第４
図（ａ）は原稿２２を示す図、第４図（ｂ）は信号ＡＳ
を得る為の回路図、第５図（ａ）は指定された一部領域
を裏焼きする為の回路図、第５図（ｂ）は第５図（ａ）
の各部のタイミングチャートを示す図、第６図は指定さ
れた一部領域を反転する為の回路図、第７図は指定され
た一部領域以外の部分をトリミングする為の回路図、第
８図（ａ）は主走査方向にデフォルメを行なう為の回路
図、第８図（ｂ）は第８図＜ａ＞の各部のタイミングチ
ャートを示す図である。図に於いて、ｌは原稿台、４はＣＣＤ−次元イメージセ
ンサ、９は半導体レーザ、１３は感光ドラム、２９〜３
２はカーソルを夫々示す。

Claims

【特許請求の範囲】原稿の被読取り面を上方に向けて原稿の載置される原稿
載置台と、上記原稿載置台に設けられ原稿画像の所望領域を指定す
る指定手段と、上記原稿載置台に載置された原稿画像を光電的に読取る
読取り手段と、上記指定手段の領域指定に従って上記読取り手段からの
画像信号を領域毎に処理する処理手段とを有することを
特徴とする画像処理装置。