JPH02277657A - 画像信号処理方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、原稿等に記載された文字、図形、画像等を読
み取って得た画像信号に基づき、ロール状に巻回された
用紙、又はシート状用紙に前記文字、図形、画像等を記
録する際に用いて好適な画像信号処理方法に関する。

［従来の技術］ 画像の読み取りと記録を行う装置として、一般に複写機
が知られている。この種画像記録装置において、画像の
読み取りはＣＣＤ等の光電変換素子によって行い、画像
記録はサーマルヘッド等の記録手段によって行うように
構成したものがある。

そして前記ＣＯＤの出力信号、換言すれば画像信号はア
ナログ信号であるため、該画像信号をディジタル信号に
変換して一走査毎に記憶し、次いで順次読み出してサー
マルヘッドを駆動し、画像記録を行っている。

一方、読み取り画像を単に１：１の比率で記録するのみ
でなく、Ｎ倍の拡大記録や縮小記録を行い得るものが知
られている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の拡大記録は、ＣＣＤ等のイメージセンサ−から画
像信号を得る際にクロック信号を１／Ｈに分周し、この
分周されたクロック信号によってディジタル化した画像
信号を一時的に保持するレジスタ、更にメモリ回路を駆
動し、ディジタル画像信号をＮ倍、即ち整数倍にしてい
たものである。

しかし、複写機の使用に際しては、整数倍以外の例えば
１．４倍等の拡大複写を必要とする場合があり、任意の
倍率の拡大複写を行うことのできる複写機が提案されて
いる。

ところが、前記したクロック信号を分周する方法では、
整数倍以外の倍率設定が困難であった。

一方、倍率を任意に設定する手段としては、ズームレン
ズ等を使用することが考えられるが、この方法は機械的
構造が複雑になるので好ましくない。また、ソフトウェ
アによる拡大記録は、信号処理に時間がかかり、読み取
りと記録との高速化を図る上で限界がある。

そこで一画素（−セル）の画像信号をディジタル化する
とともに、ディジタル的にＮ倍することが行われていた
。即ち、読み取られた画像信号の一画素毎のレベルにつ
いてサンプリングを行ってディジタル化する。そして、
画像信号をＮ倍になす場合は、クロック信号を１／Ｈに
分周し、分周されたディジタル化した画像信号を加算し
ていた。

しかし、前記画像信号がアナログ信号であるため、サン
プリング位置のレベルをホールドしておかないと、サン
プリングレベルが変動してしまい、結果として複数レベ
ル（例えば２値）についてディジタル化することになり
、元の画像に忠実な画像記録を行うことができない。レ
ベルホールド回路としては、例えばコンデンサの利用が
考えられるが、この場合は画素数に対応して多数のコン
デンサを設けなければならず、しかもコンデンサには何
等かのインピーダンスが接続されるので、放電によるレ
ベル変動を全くゼロにすることはできない。

本発明は前記問題点を解消するものであり、その目的は
アナログ画像信号のレベル変動に関わりなく所望倍率の
画像の拡大記録を行い得る画像信号処理方法を提供する
ことにある。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明に係る前
記目的は、アナログ画像信号をディジタル画像信号に変
換して記憶するとともに一時保持し、記憶した前記ディ
ジタル画像信号に、保持したディジタル画像信号とを付
加して記憶し、付加記憶後のディジタル画像信号を一の
画像信号として読み出す画像信号処理方法によって達成
される。

すなわち、アナログ画像信号の一のサンプリング位置に
基づいてディジタル化されて記憶したディジタル画像信
号に、−時記憶した同一ディジタル画像信号を付加して
記憶するので、サンプリング後のアナログ画像信号のレ
ベル変動に影響されることなく、一のアナログ画像信号
に対応した複数の同一ディジタル画像信号を得ることが
でき、所望倍率の−う画像信号を得ることができる。

更に、本発明に係る前記目的は、ディジタル化された画
像信号を整数倍になすとともに、予め所望値に設定した
計数値と前記整数倍されたディジタル画像信号について
、予め設定した計数値との比較により間引いて出力し、
前記整数倍されたディジタル画像信号とは異なった倍率
のディジタル画像信号を得る画像信号処理方法によって
達成される。

すなわち、アナログ画像信号をディジタル画像信号に変
換して整数倍になすとともに、例えばカウンター等によ
って前記ディジタル画像他号の間引き周期を予め所望値
に設定した計数値と、前記整数倍されたディジタル画像
信号の間引き数を予め設定した計数値とを例えばディジ
タルコンパレータ等により比較し、その比較によって得
られる間引き出力により、前記整数倍されたディジタル
画像信号とは異なった倍率のディジタル画像信号を得る
ことができる。

すなわち、所望値に設定される計数値と整数倍されたデ
ィジタル画像信号の計数値とを比較することにより、計
数値が一致した場合に画像信号を間引きし、その間引き
数により整数倍以外の倍率に設定することができる。

［実施態様コ 以下、添付図面に基づき、本発明に係る画像信号処理方
法の第１実施態様を説明する。

なお、本実施態様の特徴は、原稿から読み取った画像信
号に基づきＮ倍の拡大記録を行う際の信号処理方法にあ
るが、説明の便宜のため本発明を適用した複写機の構造
等から順次説明する。

第１図は本発明を適用した拡大複写機の斜視図であり、
例えばＡ４サイズの原稿をＡＩサイズに拡大複写し得る
とともに、倍率が１：１の複写をも行い得るように構成
されている。

本拡大複写機は、原稿読取装置１と記録装置２とからな
る。読取装置１は、原稿を幅方向に走査して画像を読み
取るためのイメージセンサ−を備え、原稿挿入口３から
原稿４を読取装置１に供給すると、原稿４はイメージセ
ンサ−に走査されるように搬送され、原稿排出口５から
排出される。

記録装置２は、例えばロール状に巻回された幅５９４ｍ
ｍの感熱紙６を収容し、感熱紙６を幅方向に印字走査す
る３個のサーマルヘッドを備えている。３個のサーマル
ヘッドは、有効主走査幅内に６４ドツトを有し、同一副
走査線上に等間隔で配置され、各サーマルヘッドが感熱
紙６を等距離同時に走査することにより幅方向にわたる
１行の印字が行われる。所定の印字が行われた感熱紙６
は、排出口１２から排出される。

第２図は記録装置２の概略構成図であり、ロール状に巻
回された感熱紙６はシリコンゴム、ポリアセタール等か
ら成形された搬送ローラフに挟持されるように装填され
る。サーマルヘッド９は基台１０に固定され、プラテン
１１に支持された感熱紙６に接して走査して印字を行う
。感熱紙６の全幅にわたる１回の走査が終了すると、サ
ーマルヘッド９に供給されていた印字信号は遮断され、
元の位置に復動して次の印字に備える。

次に、第３図〜第６図を参照して画像信号処理方法を説
明する。

第３図はＮ倍の拡大記録（複写）と１：１の記録とを可
能にした信号処理系を示すものである。

イメージセンサ−２１は原稿４の読み取りを行うもので
あり、読み取りによって発生した画像信号Ｖ１、即ち読
取信号はアナログ信号であるからＡ／Ｄ変換器２２によ
って例えば８ビツトのディジタル画像信号Ｖ２に変換さ
れる。

セレクター２３は、言わばスイッチ回路であって、１：
１の記録を行う場合は接点ａ側に切り換えられ、Ｎ倍に
拡大記録する場合は接点ａ、　　ｂを切り換えながら使
用する。

先ず、接点ａ側に切り換えられた場合の信号処理動作に
ついて説明すると、ディジタル画像信号Ｖ２はセレクタ
ー２３の接点ａを介してレジスタ２４に供給される。

レジスタ２４は、例えば直列入力型で並列出力型のシフ
トレジスタであり、ディジタル画像信号Ｖ２の１画素分
をシフトさせた状態で一時保持したディジタル画像信号
Ｖ３をメモリ回路２５に供給する。前記した読み取りか
ら記憶までの動作は、イメージセンサ−２１の１走査期
間について順次行われる。

第４図は前記１：１の画像記録時の波形図を示すもので
あり、図示を省略したシステムコントローラからイメー
ジセンサ−２１に読み出しのためのトリガー信号ＤＩＮ
を供給すると、クロック信号ＣＬＫに同期してアナログ
画像信号Ｖ１が得られる。なお、アナログ画像信号Ｖ１
に付した数字は、それぞれ１画素分を示している。

アナログ画像信号Ｖ１は、前記のようにディジタル化さ
れ、次いで一時保持されるのであるから、メモリ回路２
５にはＷＲとして示すように１画素分シフトした状態で
順次記憶されることになる。

従って、画像記録時には記憶されたディジタル画像信号
を順次読み出し、前記のようにサーマルヘッド９を駆動
することにより、１：１の画像記録が行われる。

次に、第３図及び第５図を参照して拡大記録のための信
号処理方法を説明する。

この場合、レジスタ２４による前記１：１のシフト動作
が終了した後に、レジスタ出力の例えば最終ビットの立
ち下がりに同期してセレクタ２３を接点ａから接点すに
切り換える。各切り換え動作は、図示を省略したシステ
ムコントローラによって自動的に行われる。

レジスタ２４の出力レベルは、１：１のシフトを行った
ままのレベルを保持しているので、例えば上位の桁から
セレクター２３の接点すを介してレジスタ２４に順次供
給する。この結果、レジスタ２４は前記クロック信号ｃ
ｌｋに同期して再びシフト動作を行い、その出力をメモ
リ回路２５に供給する。従って、１画素分のアナログ画
像信号ｖ１がディジタル化されるとともに、第５図に（
１−１）、（１−２）、（２−１＞、（２−２）として
示すように、２倍になされることになる。２倍になされ
たディジタル画像信号はメモリ回路２５に記憶されるの
でミこれを読み取ってサーマルヘッド９を駆動すること
により、２倍の拡大記録を行うことができる。

前記信号処理動作で注目すべきことは、アナログ画像信
号Ｖ１のサンプリング位置が第５図に示すように１箇所
でよいことである。即ち、１回目にシフ）　（１−１）
されたディジタル画像信号Ｖ２は、アナログ画像信号Ｖ
１の例えばＸ位置をサンプリングしてディジタル変換さ
れる。そして、（１−２）のディジタル画像信号は、前
記のように（１−１）のディジタル画像信号をシフトし
て得られるのであるから、サンプリングする必要がない
。

仮に、（１−２）のディジタル画像信号をサンプリング
により変換するのであれば、前記Ｘ位置に対し、レベル
変動した例えばＸ位置に基づいてサンプリングすること
になるので、当然のことながら（１−２）の値は（１−
１）の値に対し変化したものになる。しかし、本実施態
様に示した画像信号処理方法によれば、１画素分をＮ倍
するためのディジタル画像信号（１−１）、（１−２）
を同一値になすことができ、原稿に対し正確なＮ倍記録
、この場合は２倍記録を行うことができる。

次に、第６図を参照して第２実施態様を説明する。なお
、本実施態様は、２個のレジスタを用いてディジタル画
像信号をＮ倍になすことにあり、イメージセンサ−２１
、Ａ／Ｄ変換器２２、メモリ回路２５については前記同
様の作用をなす。

倍率が１：１の画像記録をなす場合は、セレクター２３
を接点ａに接続する。この場合、レジスタ２４によって
１画素分シフトされたディジタル画像信号が、接点ａを
介してメモリ回路２５に供給される。即ち、前記実施態
様において、接点ａに切り換えられた場合と同様の画像
信号処理が行われる。

一方、拡大記録を行う場合は、セレクター２３を接点す
に切り換える。この場合、レジスター２４によって１画
素分シフトされたディジタル画像信号が、直列接続され
たレジスター２４ａに供給される。この結果、レジスタ
ー２４ａから、第５図に（１−１）、（１−２）　　・
・・とじて示したディジタル画像信号が得られ、前記同
様にメモリ回路２５に供給される。

従って、本実施態様に示した画像信号処理方法において
も、アナログ画像信号ｖ１のレベル変動に影響されるこ
となく拡大記録を行い得る。

なお、前記拡大記録は何れも２倍であるが、第６図にお
いてはレジスターの設置数を増すことにより、第３図に
おいてはレジスタの数を増加しなくても４倍、８倍等の
倍率になすことも可能である。

しかし、前記倍率は何れも整数倍であり、実際の使用に
際しては、例えば１４０％の倍率が必要なこともある。

このような倍率は、下記のような画像信号処理を行うこ
とにより達成される。

次に本発明の第３実施態様として、整数倍以外の倍率に
なすための画像信号処理方法を説明する。

第７図は本実施態様の基本概念を示す説明図である。第
７図（Ａ）に示した主走査方向の１画素に相当するアナ
ログ画像信号ｖ１は、前記実施態様に示す信号処理によ
り２倍になされ、前記実施態様に（１−１）、（１−２
）として示したディジタル画像信号が第７図（Ｂ）に示
すようにそれぞれメモリされる。次に第７図（Ｃ）に示
すようにサーマルヘッドを構成する発熱素子に供給する
のであるが、この段階で間引きをして転送する。

この結果、第７図（Ｃ）に示すサーマルヘッドには、４
個のうちの１個が間引きされて出力されることになり、
この間引き数によって倍率が決定される。

次に、第８図及び第９図を参照して、前記信号処理をよ
り具体的に説明する。

第８図に示す画像信号処理系は、第７図（Ｂ）に示した
メモリ回路と第７図（Ｃ）に示したサーマルヘッドとの
間に設けられるものであり、出力ポート、Ｂ１、Ｂ２、
・・・Ｂｎには、（１−１ン、（１−２）、（２−１）
、（２−２）として示した前記ディジタル画像信号が順
次供給される。そして、ＣＬＫ発生器Ａ１には、クロッ
ク信号を計数して所望周期毎に計数値を出力するカウン
ター３１を設け、出力ポートＢ１、Ｂ２、・・・Ｂｎに
は前記計数値とディジタル画像信号の計数値とを比較す
るためのコンパレータ４１．４２、・・・４ｎを設ける
。なお、前記カウンター３１には、プログラマブルダウ
ンカウンタ−等を適用してよい。

そして、カウンター３１により設定された計数値とコン
パレータ４１〜４ｎで設定された計数値とが等しい時、
各コンパレータ４１〜４ｎから信号が出力される。

各コンパレータの出力は、○Ｒ回路５１を介してＮＡＮ
Ｄ回路５２に供給され、メモリライトタイミング信号が
間引かれてメモリーライトになる。

いま仮に、前記カウンター３１の設定値を「１０」とし
、出カポ−）Ｂｌ、Ｂ２、Ｂ３の経路に設けられたコン
パレータ４１．４２．４３をそれぞれ「３」　「６」　
「１０」に設定する。この結果、メモリーライト信号Ｗ
Ｒは「３」　「６」　「１０」のタイミングで間引かれ
、第９図に示すように（１１）〜（５−２）の１０個の
中から（２１）（３−１）（５−２）を間引いたものが
メモリー人カデータになる。即ち、イメージセンサ−２
１から得られたアナログ画像信号Ｖ１と比較すると、５
画素分が７画素に増加したことになり、前記１４０％の
拡大記録が行われるようになる。

以上に本発明の実施態様を説明したが、本発明は前記に
限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、カウンターの設定値、各コンパレータの設定値
を選択することにより、前記１４０％以外の倍率設定を
行うことができる。

［発明の効果］ 本発明の画像信号処理方法によれば、アナログ画像信号
をディジタル画像信号に変換して記憶するとともに一時
保持し、記憶したディジタル画像信号に、保持した同一
ディジタル画像信号を付加して記憶することにより、同
一ディジタル画像信号を複数得ることができる。

依って、アナログ画像信号のレベル変動の影響を受けず
に、アナログ画像信号の一のサンプリング位置に対応し
てディジタル化されたディジタル画像信号に基づいてＮ
倍になすことができる。

また、本発明の画像信号処理方法によれば、アナログ画
像信号をディジタル画像信号に変換して整数倍になすと
ともに、ディジタル画像信号の間引き周期を設定する計
数値と、整数倍されたディジタル画像信号の間引き数を
設定する計数値とを比較し、前記整数倍したディジタル
画像信号とは異なった倍率のディジタル画像信号を得て
整数倍以外の拡大記録を行うことができる。

依って、拡大記録を行うだめの倍率は、前記複数の計数
値の設定により任意に変更することができ、多様な倍率
で画像記録を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の第１実施態様を示すものであ
って、 第１図は拡大複写機の斜視図、 第２図は記録装置の概略構成図、 第３図は画像信号処理系の回路図、 第４図は画像信号処理方法を説明する波形図、第５図は
画像信号の整数倍率とサンプリングとの関係を示す波形
図、 第６図は第２実施態様を説明する回路図、第７図はディ
ジタル画像信号の間引き動作を示す説明図、 第８図は間引き動作を説明する回路図、第９図は間引き
と倍率とを示す波形図である。 図中符号 １　読取装置　　　　２・記録装置 ６　感熱紙　　　　　９−サーマルヘッド２１　イメー
ジセンサ− ２２、、、、、Ａ／Ｄ変換器　２３　セレクター２４　
レジスター　　２５・・−メモリ回路３１・−カウンタ ４１〜４ｎ・−コンパレータ Ｖｌ　アナログ画像信号 Ｖ２　ディジタル画像信号 （Ａ） 第 第 （Ｂ） 図 図 （Ｃ） 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アナログ画像信号をディジタル画像信号に変換し
   て記憶するとともに一時保持し、記憶した前記ディジタ
   ル画像信号に、保持したディジタル画像信号とを付加し
   て記憶し、付加記憶後のディジタル画像信号を一の画像
   信号として読み出す画像信号処理方法。
2. （２）ディジタル化された画像信号を整数倍になすとと
   もに、予め所望値に設定した計数値と前記整数倍された
   ディジタル画像信号について、予め設定した計数値との
   比較により間引いて出力し、前記整数倍されたディジタ
   ル画像信号とは異なった倍率のディジタル画像信号を得
   る画像信号処理方法。