JPH02215556A - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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- JPH02215556A JPH02215556A JP1037418A JP3741889A JPH02215556A JP H02215556 A JPH02215556 A JP H02215556A JP 1037418 A JP1037418 A JP 1037418A JP 3741889 A JP3741889 A JP 3741889A JP H02215556 A JPH02215556 A JP H02215556A
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- Japan
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- signal
- frequency
- period
- image
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- Laser Beam Printer (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は画像信号と所定周期で連続的にレベル変化する
パターン信号を比較してパルス幅変調された信号を出力
する画像処理装置に関するものである。
パターン信号を比較してパルス幅変調された信号を出力
する画像処理装置に関するものである。
画像信号を２値化してレーザ・ビーム・プリンターなど
で画像形成をする際に、中間調の階調性を得るために画
像信号を三角波のような周期的なパターン信号と比較す
ることによりパルス幅変調を行うことによる画像処理装
置が提案されている。
で画像形成をする際に、中間調の階調性を得るために画
像信号を三角波のような周期的なパターン信号と比較す
ることによりパルス幅変調を行うことによる画像処理装
置が提案されている。
第６図は、この手法の具体例を示したものである。
第６図（ａ）には、デジタルコピーの原稿情報の入力側
である読みとり部を、また（ｂ）には出力側であるプリ
ンタ一部を示す。
である読みとり部を、また（ｂ）には出力側であるプリ
ンタ一部を示す。
まず、スタートボタン（図示せず）をオンすることによ
って、照明系６が点灯し原稿１を照らす。
って、照明系６が点灯し原稿１を照らす。
これにより原稿ｌの情報は光情報となって折り返しミラ
ー３．４． ５を介して結像光学系７に到達し、結像光
学系７によって光情報を電気情報に変換するＣＣＤ８に
結像され、ＣＣＤ８は入射光に応じたレベルの電気信号
を出力する。
ー３．４． ５を介して結像光学系７に到達し、結像光
学系７によって光情報を電気情報に変換するＣＣＤ８に
結像され、ＣＣＤ８は入射光に応じたレベルの電気信号
を出力する。
ＣＣＤ８で得た第７図（Ａ）の如くの電気信号は、第８
図に示す様にＡ／Ｄ変換器３１を通してデジタル値とさ
れた後、画像処理回路３２にてエツジ強調−もしくはス
ムージング等の画像処理がなされ、更にγ補正回路３３
にてγ補正が行われ、Ｄ／Ａ変換器３４に伝達される。
図に示す様にＡ／Ｄ変換器３１を通してデジタル値とさ
れた後、画像処理回路３２にてエツジ強調−もしくはス
ムージング等の画像処理がなされ、更にγ補正回路３３
にてγ補正が行われ、Ｄ／Ａ変換器３４に伝達される。
Ｄ／Ａ変換器３４にてＤ／Ａ変換されたアナログ信号は
コンパレーター３５で、例えば第７図（Ｂ）に示す様な
参照波（三角波）との比較が行われる。
コンパレーター３５で、例えば第７図（Ｂ）に示す様な
参照波（三角波）との比較が行われる。
この時、通常は第７図（Ｂ）に示すように、出力画素に
対して１つ対応させて出力する。その結果、レーザ発生
器１９からは第７図（Ｃ）に示す様な周期でレーザ光が
発生される。レーザ発生器１９から発振されたレーザ光
はスキャナ９にて感光体ドラム１８の回転軸方向にスキ
ャンされ、補正光学系１０を通して折り返しミラー１１
に到達し、折り返しミラー１１から感光体ドラム１８上
に結像される。感光体ドラミ１８は帯電器１２により一
様帯電されており、レーザ光によりこの電荷を除去する
ことにより感光体ドラム１８上に形成される。この潜像
は周知の電子写真プロセスに従って、現像器１４にて現
像され、その現像像は転写帯電器１５及び転写ローラ１
７の作用により、ローラ１６にて搬送される転写紙上に
転写されて排出される。
対して１つ対応させて出力する。その結果、レーザ発生
器１９からは第７図（Ｃ）に示す様な周期でレーザ光が
発生される。レーザ発生器１９から発振されたレーザ光
はスキャナ９にて感光体ドラム１８の回転軸方向にスキ
ャンされ、補正光学系１０を通して折り返しミラー１１
に到達し、折り返しミラー１１から感光体ドラム１８上
に結像される。感光体ドラミ１８は帯電器１２により一
様帯電されており、レーザ光によりこの電荷を除去する
ことにより感光体ドラム１８上に形成される。この潜像
は周知の電子写真プロセスに従って、現像器１４にて現
像され、その現像像は転写帯電器１５及び転写ローラ１
７の作用により、ローラ１６にて搬送される転写紙上に
転写されて排出される。
また、転写終了した感光体ドラムはクリーナ１３にてク
リーニングされる。
リーニングされる。
〔発明が解決しようとしている問題点〕ところが上記従
来例では、入力側の読みとり周期： １／ｆ ０に対し
て、例えば２／ｆ０の周期を持つ原稿を読みとった時に
入力側ではモアレを生じない（サンプリング定理より）
が、入力側の読みとり周期１／ｆ ０に対応して、コン
パレーター内の参照波の周期をｌ／ｆ０にすると出力さ
れた画像にはモアレが発生し、オリジナルに対して非常
に劣化した画像になってしまうという欠点があった。
来例では、入力側の読みとり周期： １／ｆ ０に対し
て、例えば２／ｆ０の周期を持つ原稿を読みとった時に
入力側ではモアレを生じない（サンプリング定理より）
が、入力側の読みとり周期１／ｆ ０に対応して、コン
パレーター内の参照波の周期をｌ／ｆ０にすると出力さ
れた画像にはモアレが発生し、オリジナルに対して非常
に劣化した画像になってしまうという欠点があった。
これは、参照波周期をｘ１パルスをτとしてパルス列Ｐ
ＷＭ（ｘ）はフーリエ級数展開をするとＰＷＭ （ｘ）
＝ ａ ６＋ΣａｌｌｃｏｓｎＫ６ｘ＋Σｂｎｓｉｎ
ｎＫ、）ｘ−（１）Ｋ０＝２πｆ０（パルスの角周波数
） ・・・（３）となる。高調波ｅ、、をｅ 、 ＝ａ
、 ｃｏｓｎＫ（、ｘとすると、以下のように表現さ
れる。
ＷＭ（ｘ）はフーリエ級数展開をするとＰＷＭ （ｘ）
＝ ａ ６＋ΣａｌｌｃｏｓｎＫ６ｘ＋Σｂｎｓｉｎ
ｎＫ、）ｘ−（１）Ｋ０＝２πｆ０（パルスの角周波数
） ・・・（３）となる。高調波ｅ、、をｅ 、 ＝ａ
、 ｃｏｓｎＫ（、ｘとすると、以下のように表現さ
れる。
ＰＷＭ （ｘ）＝Σｅ、 ”（４）τ
１）ｎ＝ｏのとき、
２ ） ｎ＝２Ｊ −１（ｊ ＝１．２．−）のとき、
ここで、入力信号を周波数ｆの正弦波とすると、パルス
幅τは 、ｒ ＝ ｒ ６
（１＋ｍ５ｉｎＫｘ） −（６）但し、Ｋ＝
２πｆ（変調波の角周波数） ・・・（７）であるから
、（５）式より、 となる。出力されるパルス幅の最大値はパルス間隔とな
るから、 τ。＝ ｘ ／ ２ 、 ｍ ＝ １
・・・（９）これより（８）式は、 ＋ｃｏｓ（（ｎＫ１） −（２Ｋ）ｋ） ｘ）］）
・” （１１）３ ） ｎ＝２１ （ｊ！ ＝
１．２．−）のとき、［ｓｉｎ （（ｎＫ ６ ＋ （
２に−ｊり ｋ） ｘｉ−ｓｉｎ（（ｎＫ（１−（２に
−ｊり ｋ） ｘｌｌ〕・” （１２）ここで、Ｊ、（
Ｚ）： ｎ次のベッセル関数に０：パルスの角周波数（
＝２πｔｏ）ｋ：変調波の角周波数（＝２π【） これは、パルス列ＰＷＭ（ｘ）のスペクトル成分を変調
波の周波数をｆ、、周波数を【とすると、係数ａｌｌで
次のようにあられされる。
ここで、入力信号を周波数ｆの正弦波とすると、パルス
幅τは 、ｒ ＝ ｒ ６
（１＋ｍ５ｉｎＫｘ） −（６）但し、Ｋ＝
２πｆ（変調波の角周波数） ・・・（７）であるから
、（５）式より、 となる。出力されるパルス幅の最大値はパルス間隔とな
るから、 τ。＝ ｘ ／ ２ 、 ｍ ＝ １
・・・（９）これより（８）式は、 ＋ｃｏｓ（（ｎＫ１） −（２Ｋ）ｋ） ｘ）］）
・” （１１）３ ） ｎ＝２１ （ｊ！ ＝
１．２．−）のとき、［ｓｉｎ （（ｎＫ ６ ＋ （
２に−ｊり ｋ） ｘｉ−ｓｉｎ（（ｎＫ（１−（２に
−ｊり ｋ） ｘｌｌ〕・” （１２）ここで、Ｊ、（
Ｚ）： ｎ次のベッセル関数に０：パルスの角周波数（
＝２πｔｏ）ｋ：変調波の角周波数（＝２π【） これは、パルス列ＰＷＭ（ｘ）のスペクトル成分を変調
波の周波数をｆ、、周波数を【とすると、係数ａｌｌで
次のようにあられされる。
ΣΣａ＋１（±（ｉｆ ６±ｊｆ）） ・”（
１３）（１３）式で比較的、値の大きい係数を持つ成分
は、第９図から ｆ、±（ｆ±２ｆ０）ｔ±（２ｆ±３ｆ） ・・・
（１４）ｆｏ：参照波周波数 ｆ ：正弦波周波数 等が低い周波数に現れるとモアレとして観察される。
１３）（１３）式で比較的、値の大きい係数を持つ成分
は、第９図から ｆ、±（ｆ±２ｆ０）ｔ±（２ｆ±３ｆ） ・・・
（１４）ｆｏ：参照波周波数 ｆ ：正弦波周波数 等が低い周波数に現れるとモアレとして観察される。
このことを周波数成分とスペクトラムの関数で表したの
が第１Ｏ図である。出力側の周期を（１／ｆｏ）とした
時に入力側の周期（１／ｆ）がはいった時に折り返し成
分として±（ｒｏ Ｄ、 ±（ｆｏ−２ｆ）の成分
が発生する。このため、入力側で発生しないモアレの成
分が±（ｆ、−２ｆ）によって現われる。
が第１Ｏ図である。出力側の周期を（１／ｆｏ）とした
時に入力側の周期（１／ｆ）がはいった時に折り返し成
分として±（ｒｏ Ｄ、 ±（ｆｏ−２ｆ）の成分
が発生する。このため、入力側で発生しないモアレの成
分が±（ｆ、−２ｆ）によって現われる。
本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、画像信号
入力する手段と、所定周期で連続的にレベル変化するパ
ターン信号を発生する手段とを有し、画像信号とパター
ン信号を比較してパルス幅変調された信号を出力する装
置において、入力側の周期に対してもしくは設定出力周
期に対して所定周期パターン信号の周期を実数倍にする
画像処理装置を提供するものである。
入力する手段と、所定周期で連続的にレベル変化するパ
ターン信号を発生する手段とを有し、画像信号とパター
ン信号を比較してパルス幅変調された信号を出力する装
置において、入力側の周期に対してもしくは設定出力周
期に対して所定周期パターン信号の周期を実数倍にする
画像処理装置を提供するものである。
第１図は本発明の画像信号の処理例を示す図である。
（ａ）は第６図（ａ）に示したデジタル−コピーの読み
とり部で読みとった原稿の情報を電気信号に変換したも
ので、ＣＯＤの画素出力を示す。
とり部で読みとった原稿の情報を電気信号に変換したも
ので、ＣＯＤの画素出力を示す。
（ｂ）には入力側の周期（１／ｆＯ）に対して、第８図
のコンパレーター３５内の参照波の周期を（１／２ｆＯ
）にした場合を示す。
のコンパレーター３５内の参照波の周期を（１／２ｆＯ
）にした場合を示す。
（Ｃ）にはパルス幅変調された信号を示す。
また、第２図（Ｃ）には第２図（Ａ）の画素列を補間し
た後処理する場合、即ち、隣接の画素Ｘと画素ｘ＋１を
直線補間して画素Ｘ′を補間したデータを、また第２図
（Ｄ）には第２図（Ｃ）のデータをパルス幅変調したも
のを示す。
た後処理する場合、即ち、隣接の画素Ｘと画素ｘ＋１を
直線補間して画素Ｘ′を補間したデータを、また第２図
（Ｄ）には第２図（Ｃ）のデータをパルス幅変調したも
のを示す。
第３図は本発明による画像処理部の構成例であって、第
８図におけるＤ／Ａ変換器３４及びコンパレーター３５
に置き換わるものである。
８図におけるＤ／Ａ変換器３４及びコンパレーター３５
に置き換わるものである。
デジタルビデオ信号は、ラッチ４１でＶｉｄｅｏ ＣＬ
Ｋでラッチされ同期がとられる。このＶｉｄｅｏ Ｃ
ＬＫはマスタＣＬＫをＪ−にフリップフロップ４５で２
分周したクロックである。このビデオ信号は、Ｄ／Ａコ
ンバーター４２でアナログビデオ信号に変換される。Ｄ
／Ａコンバーター４２の出力は、抵抗４３で電圧レベル
に変換された後にコンパレーター４４の一方の入力端子
に入力される。
Ｋでラッチされ同期がとられる。このＶｉｄｅｏ Ｃ
ＬＫはマスタＣＬＫをＪ−にフリップフロップ４５で２
分周したクロックである。このビデオ信号は、Ｄ／Ａコ
ンバーター４２でアナログビデオ信号に変換される。Ｄ
／Ａコンバーター４２の出力は、抵抗４３で電圧レベル
に変換された後にコンパレーター４４の一方の入力端子
に入力される。
一方、マスタＣＬＫは周波数変換回路４６によって所定
の分周が行われ、さらにＪ−にフリップフロップ４８で
２分周されたデユーティ−比５０％のクロック信号とな
る。
の分周が行われ、さらにＪ−にフリップフロップ４８で
２分周されたデユーティ−比５０％のクロック信号とな
る。
周波数変換回路４６はマスタＣＬＫを一定の割合で分周
するものであり、Ｖｉｄｅｏ ＣＬＫに対して一定倍
（例えば、’Ａｍ ’Ａｓ ’−Ｏｅ ｌ−５・・
・）等の周波数を出力する。このクロックは、バッファ
４９を通して、可変抵抗５０とコンデンサー５１で構成
された積分回路で第１図（ｂ）、第２図（Ａ）、ＣＣ’
）の如くの三角波となる。そして、コンデンサー５２と
可変抵抗５３でバイアス分を調整し、保護抵抗５４とバ
ッファアンプ５５を通して、前述のコンパレーター４４
のもう一方の入力端子に入力され、Ｄ／Ａコンバーター
４２からのアナログビデオ信号と比較され、第１図（ｃ
）、第２図（Ｂ）、 （Ｄ）の如（パルス変調される
。
するものであり、Ｖｉｄｅｏ ＣＬＫに対して一定倍
（例えば、’Ａｍ ’Ａｓ ’−Ｏｅ ｌ−５・・
・）等の周波数を出力する。このクロックは、バッファ
４９を通して、可変抵抗５０とコンデンサー５１で構成
された積分回路で第１図（ｂ）、第２図（Ａ）、ＣＣ’
）の如くの三角波となる。そして、コンデンサー５２と
可変抵抗５３でバイアス分を調整し、保護抵抗５４とバ
ッファアンプ５５を通して、前述のコンパレーター４４
のもう一方の入力端子に入力され、Ｄ／Ａコンバーター
４２からのアナログビデオ信号と比較され、第１図（ｃ
）、第２図（Ｂ）、 （Ｄ）の如（パルス変調される
。
これにより、第４図（Ａ）にみられるようにパルス幅変
調方式で発生していたモアレ（斜線部）を除去すること
が可能になる。
調方式で発生していたモアレ（斜線部）を除去すること
が可能になる。
また、隣接画素の折り返し雑音となるｆｏ−２ｆの発生
領域が第４図（Ｂ）に示す様に広げられる。
領域が第４図（Ｂ）に示す様に広げられる。
また、一般に人間の目の感度特性は第５図の（ａ）。
（ｂ）に示すように低周波側にピークを持つことが知ら
れている。
れている。
このことから、従来低周波領域で発生していたモアレを
高周波領域へ押しやることにもなり、さらに高品位な画
質を得ることが可能になる。また、更にパルス幅変調の
隣接画素間のデータを直線補間してから、第２図（ｃ）
に示すように参照波と比較してパルス幅変調を行うこと
により、よりオリジナル原稿の階調性を忠実に再現する
ことが可能になる。
高周波領域へ押しやることにもなり、さらに高品位な画
質を得ることが可能になる。また、更にパルス幅変調の
隣接画素間のデータを直線補間してから、第２図（ｃ）
に示すように参照波と比較してパルス幅変調を行うこと
により、よりオリジナル原稿の階調性を忠実に再現する
ことが可能になる。
また、入力側の読みとり周期（ｉ／ｒｏ）に対して参照
波の周期を３／２倍周期にすると、もっとも効率的なモ
アレ除去ができる。
波の周期を３／２倍周期にすると、もっとも効率的なモ
アレ除去ができる。
第１図及び第２図は本発明の画像信号の処理例を示す図
、 第３図は画像処理部の構成例を示す図、第４図は従来の
ＰＷＭ方式と本実施例のＰＷＭ方式の比較を示す図、 第５図は人間の目の特性を示す図、 第６図はデジタル・コピーの構成図、 第７図はｐｗ方式の説明図、 第８図はデジタル・コピーにおける処理部の構成図、 第９図はＰＷＭ方式のおり返しによる割合を示す図、 第１θ図は周波数成分とスペクトラムの関係図であり、 ４２はＤ／Ａコンバーター、４４はコンパレーター６０
は可変抵抗、５１はコンデンサーである。
、 第３図は画像処理部の構成例を示す図、第４図は従来の
ＰＷＭ方式と本実施例のＰＷＭ方式の比較を示す図、 第５図は人間の目の特性を示す図、 第６図はデジタル・コピーの構成図、 第７図はｐｗ方式の説明図、 第８図はデジタル・コピーにおける処理部の構成図、 第９図はＰＷＭ方式のおり返しによる割合を示す図、 第１θ図は周波数成分とスペクトラムの関係図であり、 ４２はＤ／Ａコンバーター、４４はコンパレーター６０
は可変抵抗、５１はコンデンサーである。
Claims (2)
- （１）画像信号入力する手段と、所定周期で連続的にレ
ベル変化するパターン信号を発生する手段とを有し、画
像信号とパターン信号を比較してパルス幅変調された信
号を出力する装置において、入力側の周期に対してもし
くは設定出力周期に対して所定周期パターン信号の周期
を実数倍にすることを特徴とする画像処理装置。 - （２）特許請求の範囲第（１）項の画像処理装置におい
て、隣り合った画素データの間を線形補間して画素デー
タを出力することを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037418A JP2840278B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037418A JP2840278B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02215556A true JPH02215556A (ja) | 1990-08-28 |
| JP2840278B2 JP2840278B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=12496974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1037418A Expired - Fee Related JP2840278B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2840278B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5489709A (en) * | 1992-03-20 | 1996-02-06 | Cambridge Neuroscience, Inc. | Preparation of substituted guanidines |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP1037418A patent/JP2840278B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5489709A (en) * | 1992-03-20 | 1996-02-06 | Cambridge Neuroscience, Inc. | Preparation of substituted guanidines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2840278B2 (ja) | 1998-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |