JPH065886B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈技術分野〉 本発明はフィルム画像を読取る画像読取装置に関し、特
にネガ，ポジ両フィルムの読取が可能な装置に関する。

〈従来技術〉 従来この種の装置としては、電子写真方式の複写機に於
いて考えられた事が有った。一般に写真フィルムと一般
の原稿では、特にカラーの場合、それぞれが持っている
階調性に著しい差がある。又電子写真方式で用いられる
感光ドラムの光量対表面電位の減衰特性も完全にリニア
で入射画像光に対し全域をカバーするというのは無理で
あった。従って一般的にはカラーの場合、オリジナル画
像によって再現性の良い画像形成条件を選ぶという方法
が取られていたがその条件設定は感光ドラムが環境条件
で特性変動を越す為、固定する事が難しく上述の写真フ
ィルムと一般原稿の場合の階調補正などは簡単に出来な
かった。

又、フィルム自体の特性の相違により、電気的に読取っ
た場合にも、ネガ，ポジフィルムの特性の補償が困難で
あった。

又、かかるフィルムから画像信号を得る場合ラインセン
サを用いて読み取った方が高速に画像データを得ること
ができる。かかるラインセンサを用いる場合にはシェー
ディング補正を行う技術が知られている。

しかしながらフィルムがネガの場合とポジの場合とでは
光学的特性が変わるのでフィルムがネガの場合に最適に
シェーディング補正状態を設定するとフィルムがポジの
場合、最終的に得られる画像の品位が低下する。

〈目的〉 本発明はかかる点に鑑みてネガ、ポジいずれの場合にも
共に良好な読取画像信号を得ることが可能な装置の提供
を目的とする。

〈実施例〉 （装置機構概要） 第１図は本発明の一実施例のデジタルカラー画像形成装
置１００の斜視図、又第２図は第１図を模式的に示した
構成図である。第１図，第２図に基づいて本発明の構成
を説明する。原稿台ガラス１は原稿２０を平面上に載置
している。原稿２０の原稿面は原稿台ガラス１の面に向
いており、原稿２０は圧板１ａにより押圧される。原稿
２０を読み取る読み取りヘッド（以下リーダー）３はレ
ッド，グリーン，ブルー（以下Ｒ，Ｇ，Ｂ）３色分の３
列の夫々複数の読取阻止から鳴るＣＣＤアレーで構成さ
れる読み取りセンサ（以下ＣＣＤユニット）１７と、露
光ランプ１９を載置し、主走査ワイヤ８ａにより主走査
モーター６ａと結合され駆動される。副走査台５ａは主
走査ワイヤ８ａの一端を支持し、副走査ワイヤ１０ａに
より副走査モーター９ａに結合され駆動される。

記録紙２１は、記録台２に載置され記録ヘッド（以下プ
リンタ）４により複写画像を記録される。プリン４はイ
エロー，マゼンダ，シアン，ブラック（以下Ｙ．Ｍ．
Ｃ．ＢＫ）４色分のマルチインクジェットヘッド（本発
明ではバブルジェットヘッドを用いたので以下ＢＪヘッ
ド）から鳴る記録素子（以下ＢＪヘッドユニット）１８
を載置し、主走査ワイヤー８ｂにより主走査モーター６
ｂに結合され駆動される。副走査台５ｂは主走査ワイヤ
８ｂの一端を支持し、副走査ワイヤ１０ｂにより副走査
モーター９ｂに結合され駆動される。

前記の構成において複写画像を得ようとする時、リーダ
ー３は、主走査ワイヤ８ａを介して主走査モーター６ａ
により駆動され主走査方向に往復動する。このとき露光
ランプ１９を点灯し読取りセンサ１７により原稿２０を
下から読み取り画像情報を電気信号として出力する。こ
の電気信号に基づきプリンタ４は主走査ワイヤ８ｂを介
して主走査モーター６ｂにより駆動され、往復動しなが
ら記録紙２１に印字を行なう。このとき読取ヘッド３と
記録ヘッド４の主走査方向は本実施例においては互いに
逆方向に設定されている。一回の主走査方向の複写過程
が終了し、露光ランプ１９を消灯したのち、リーダー３
とプリンタ４は主走査と直角の方向すなわち副走査方向
へ次の主走査を行なう位置まで移動する。このときリー
ダー３は主走査ワイヤ８ａを支持している副走査台５ａ
と共に副走査ワイヤー１０ａを介して副走査モーター９
ａにより駆動されて所定の位置まで移動し停止する。ま
たプリンタ４は主走査ワイヤ８ｂを支持している副走査
台５ｂと共に副走査ワイヤ１０ｂを介して副走査モータ
ー９ｂにより駆動され所定の位置まで移動し停止する。

（装置制御動作…前動作） 第３図に前述の実施例の制御回路のブロック図、又、第
４図に全体のシーケンスのタイミングチャート、第５図
にプログラムのフローチャートを示す。第４図，５図，
６図を用いてまず装置動作の概略の説明を行なう。尚タ
イミングチャート及びフローチャート上のステップNo.
は同一とする。

シーケンスコトンローラ２３、イメージコントローラ２
４は共に中央にマイクロコンピュータユニットを有し、
それぞれ装置のシーケンス制御、画像データの形成のタ
イミングがプログラムされており、両者のマイクロコン
ピュータはライン３９を介してデータの通信を行なう。
電源投入時からのシーケンスを説明すると、シーケンス
コントローラ２３は第５図のフローチャートに従いステ
ップ１で複写装置の初期設定を行ない、次にステップ２
でリーダー，プリンタの主走査，副走査のホームポジシ
ョン復帰を行なう。次にステップ３でインクジェットヘ
ッドの回復動作を行なう。ヘッド回復動作は、装置の長
時間休止後のインクジェットノズル先端のインクの固着
を強制的に取り除く為、又更に、インク吐出動作後のノ
ズル先端近傍の液だまりを取り除く為に、多孔質部材等
の吸水性の良い材料をヘッド先端に押し当て、又は接触
摺動させて行なう動作である。シーケンス的にはプリン
タ主走査モーター６ｂを後進方向に回転させ、回復系ポ
ジションセンサ２２の検知出力でストップさせる。次に
多孔質部材をヘッドに押し当てるソレノイド等の駆動機
構をＯＮし、ノズル先端に所定時間押し当てる。終了後
プリンタ主走査モータ７ｂを前進方向に回転させプリン
タ主走査ホームポジションセンサ１２の検知出力でスト
ップさせる。

次にステップ４に移り、装置のコピー動作迄の休止中の
ノズル先端インクの粘度変化を防止する目的で、ヘッド
にキャップを施す動作を行なう。これは、プリンタのホ
ームポジション位置でキャップを施すソレノイド等の駆
動機構をＯＮすることで達成する。次にステップ５で操
作部２５よりのオペレーターの入力を待ち、入力された
データを解読し、複写モードの設定を行ない、ステップ
６でコピースタート指令か否かの判断を行ないコピース
タートでない場合はステップ５に戻りコピースタートの
場合はステップ７に進みコピー動作開始の為にヘッドの
キャップ駆動を解除する。次にステップ８に進みコピー
動作に先立ちヘッドの空吐出処理を行なう。空吐出処理
は安定した記録を行なう為に行なわれる処理で、インク
ジェットノズル内に残留しているインクの粘度変化等か
ら生じる画像形成の為の吐出開始時の吐出ムラを防止す
る為に複写休止時間、装置内温度（温度センサは図示せ
ず）、複写継続時間のプログラムされた条件により、イ
ンクジェットノズル内のインクを吐出廃除する動作であ
る。次にステップ９に移り、原稿露光ランプ１９を点灯
後シェーディング補正処理を行なう。シェーディング補
正は原稿走査に先立ち白データの基準となる標準白色板
を読み取り、光学系レンズの収差、ＣＣＤセンサの各ビ
ットの感度バラツキの補正用データをサンプルする事で
ある。

次にステップ１０に進みコピースタート開始直後か否か
の判定を行ない開始直後、つまり主走査の１回目開始前
であればステップ１１へ進み２回目以降であればステッ
プ１２へ進む。ステップ１１では装置の長時間休止後を
予想しヘッドの回復動作を行なう。この場合の回復動作
はステップ３で説明した動作と同一である。次にステッ
プ１２へ進み主走査を開始する。（尚、各信号に関して
は第６図参照） （装置制御動作−複写） 主走査はまずライン４０を介してリーダーのモータード
ライバ回路２６ａに変倍率に応じた速度データ及びリー
ダー前進方向の回転開始信号を送りリーダー主走査モー
ター６ａをＯＮする。次に変倍率に応じたリーダーとプ
リンターの同期合わせ遅延時間を取った後、ライン４１
を介してプリンタのモータードライバ回路２６ｂにプリ
ンタ前進方向の回転開始信号を送りプリンタ主走査モー
ター６ｂをＯＮする。リーダー，プリンタの主走査モー
ター６ａ，６ｂの回転数はそれぞれ回転数検出用ロータ
リーエンコーダ７ａ，７ｂ（以後エンコーダ）よりのパ
ルス（ＦＧ信号）がモータドライバ回路２６ａ，２６ｂ
により回転数基準パルスと比較されＰＬＬ制御により所
定回転数にロックされ、定速回転数となる。又、それぞ
れのエンコーダパルスはライン４２，４３を介してビデ
オデータ同期信号発生回路２８、ヘッドデータ同期信号
発生回路３８へ送られる。

（リーダー側処理） 次にステップ１３に進み複写動作が行なわれる。以下第
７−ｅ，７−ｂ図も参照して説明する。ビデオデータ同
期信号発生回路２８では第３図に示すように、リーダー
主走査モーター６ａのエンコーダパルスに同期しリーダ
ー主走査方向の位置情報であり、副走査方向の分解能ｌ
のビデオデータの有効範囲を示すビデオラインネーブル
信号（以後Ｖ．Ｌ．Ｅ．）が第６−ａ，６−ｂ図に示す
如く作られる。又更に、ＣＣＤ駆動回路２９より入力さ
れるビデオデータスタート信号より、ＣＣＤ全画素のデ
ータ有効幅を示し、エンコーダパルスに同期したビデオ
データネイブル信号（Ｖ．Ｄ．Ｅ．）を出力する。又同
時にＣＣＤ駆動回路２９にＣＣＤユニット１７上の３列
の夫々ブルー（Ｂ），グリーン（Ｇ），レット（Ｒ）３
色に対応したＣＣＤに画像読み取りを指令するＣＣＤス
タート信号をエンコーダパルスに同期させライン５７を
通じて供給する。ＣＣＤユニット１７内で読み取られた
３色分のアナログビデオ信号はそれぞれ各色のセンサ感
度が等しくなるようにゲイン調整された後８ｂｉｔの深
みを持ったデジタル値としてライン４４を通して出力さ
れる。このときＣＣＤ全画素のデータ有効範囲を示すビ
デオデータスタート信号もＣＣＤ駆動回路２９から出力
される。Ｂ，Ｇ，Ｒ３色のデジタルのビデオデータ（以
後ビデオデータ）はリーダー同期回路３０に入力され
る。

ここでビデオ同期信号発生回路５８について説明すると
ビデオ同期信号発生回路２８へはリーダーレジストポジ
ションセンサ１５からの信号ＰＨＲＥＧＰライン４５，
Ｖ．Ｌ．Ｅ．信号がライン４６及びイメージコントロー
ラ２４から複写倍率に応じてカウントされるＶ．Ｌ．
Ｅ．信号の値がライン４７を通して夫々入力され、画像
の位置合わせの為のリーダーレジストポジションをＣＣ
Ｄユニットが通過後、原稿先端つまり読み取り開始位置
に到達する迄の時間遅れをＶ．Ｌ．Ｅ．信号をカウント
する事により行なう。又複写サイズに応じた主走査方向
の読み取り幅を示す信号ビデオイネーブル信号（以後
Ｖ．Ｅ．信号）を出力しライン４８を介してリーダー同
期回路３０へ入力する。

リーダー同期回路３０では第６−ｃ図に示すようにＢ，
Ｇ，Ｒ各色対応のＣＣＤの原稿の同一部分の読み取りに
対して、主走査方向の位置合せ動作を行なう。つまり
Ｂ，Ｇ，Ｒ各色対応のＣＣＤの間隔を夫々Ｌ１とする
と、原稿の位置Ｓ１の像が各色対応のＣＣＤに入力され
るのは主走査の速度をＶとすると、夫々Ｌ１／Ｖの時間
ずれを持っている。従って時間的に一番後に入力される
ＲのＣＣＤにＳ１点の像が入力される迄、Ｂ及びＧのＣ
ＣＤからのビデオデータはリーダー同期回路３０内のバ
ツフアメモリに夫々一時蓄積されＳ１点の像のＢ，Ｇ，
Ｒ３色ビデオデータが揃って、リーダー同期回路３０か
ら出力される。又、Ｖ．Ｅ．信号が入力され、つまり原
稿のビデオデータが入力されてからＢ，Ｇ，Ｒ３色のビ
デオデータが揃った状態を示すビデオデータエリア
（Ｖ．Ｄ．Ａ）信号を出力する。尚第６−ｃ図の縦方向
は時間軸であり、副走査方向ではない。

リーダー同期回路で色合せ処理をされたビデオデータは
次に変倍バッファメモリ３１へ入力され変倍処理され
る。

（変倍処理） ここで第７図を用いて変倍処理について説明する。主走
査方向の変倍処理はプリンタの走査速度Ｖ１を一定とし
てリーダーの走査速度をＶ１／ｎに変える事で行なう
（ｎは変倍率）。これはプリンタの像形成手段であるイ
ンクジェットヘッドの駆動周波数の上限値がＣＣＤの駆
動周波数の上限値よりも低い。そこで等倍複写時、複写
速度を速くする為に等倍時に最大のインクジェット駆動
周波数を用いているのである。この時第３図のライン４
９を通してイメージコントローラ２４から変倍モード信
号がビデオデータ同期信号発生回路２８へ送られ、Ｖ．
Ｌ．Ｅ．信号は等倍時、変倍時共同一周波数となるよう
にリーダーのモーターエンコーダパルスの分周率が設定
される（第７−ａ図，７−ｂ図）。

即ち第７−ａ図に示す如くモータエンコーダパルスφ_Ｍ
は等倍の時はφ_Ｍ１に示す如く１／６に分周し、１／２
倍に縮小する時はφ_Ｍ１／２に示す如く１／１２に分周
し、２倍に拡大する時はφ_Ｍ２に示す如く１／３に分周
し、３倍の時は１／２に分周する。モータエンコードパ
ルスφ_Ｍはその周波数が等倍に対して１／２倍の時は２
倍に、２倍の時は１／２，３倍の時は１／３になるの
で、φ_Ｍ１，φ_Ｍ２，φ_Ｍ３，φ_Ｍ１／２の周波数は実
際には同一周波数となる。

第７−ｂ図は原稿上の読取位置を示しており、一定時間
ｔ（＝Ｖ．Ｌ．Ｅ区間）におけるＣＣＤの移動距離を示
している。１／２に縮小する時は等倍に対して２倍の移
動距離があり、２倍に拡大する時は等倍に対して１／２
移動する。

又、副走査方向の変倍処理は、ビデオクロックφ（ＣＬ
Ｋ８）に同期してリーダー同期回路３０から送られる
Ｒ．Ｇ．Ｂのビデオ信号の各画素を変倍バッファメモリ
３１に格納する時の変倍バッファメモリ３１のアドレス
歩進を制御する事により行なわれる（第７図−ｃ）。

これはメモリ制御回路３２へライン５０を通してイメー
ジコントローラ２４から変倍モード信号が入力され変倍
バッファメモリ３１へ書き込む場合のアドレスカウンタ
のクロックパルスの数を変倍率に応じて増加減する事に
より達成される（第７−ｄ図）。これにより変倍バッフ
ァメモリ３１内のダブルバッファメモリ５９ａ，ｂの書
き込みモード（Ｗ）にあるメモリ５９ｂにはｎ倍拡大
時、同一画素のデータがｎ個のアドレスに書き込まれ１
／ｎ縮小時はｎ個の画素の内の１画素が１アドレスに書
き込まれる事になり、読み出しモードになった時、ビデ
オクロックφ−ＣＬＫ８によりアドレスが歩進されると
画素データの補間、間引きが達成される事になる。本実
施例においては読取側のモータ速度を変更しているが記
録側のモータ速度を変更してもよい。

ここで第７−ｄ図を用いて変倍バッファメモリ３１のも
う１つの機能について説明する。変倍バッファメモリ３
１内のダブルバッファメモリ５９ａ，ｂは書き込み時と
読み出し時で、アドレス歩進のクロックを切り変えてい
るが、これはＶ．Ｌ．Ｅ．信号がリーダー主走査モータ
ー６ａのエンコーダパルスから作られる為、モーターの
回転ムラが発生した場合、副走査全域の各主走査間の位
置情報としての精度は出るが、周波数のムラとなる。
Ｖ．Ｌ．Ｅ．信号に同期し、かつＣＣＤの蓄積時間に変
動を与えないようにする為に、ＣＣＤによる画像読み取
り周期をＶ．Ｌ．Ｅ．信号の周期の最小値の１／２以下
とし、ＣＣＤ１７のシフトクロックφ−ＣＬＫ４はビデ
オクロック、φ−ＣＬＫ８の２倍以上の周波数とする為
に、ダブルバッファメモリ５９ａ，ｂの等倍複写書き込
み時のアドレスクロックはＣＣＤ１７のシフトクロック
φ−ＣＬＫ４を用い、読み出し時は、リーダー，プリン
ター内の画素データの同期信号であるビデオクロックφ
−ＣＬＫ８を用いているのである。

以上のように変倍バッファメモリ３１，メモリ制御回路
３２は変倍モード時、副走査方向の画素データの補間、
間引き動作の他に、ＣＣＤの蓄積時間を一定にし、且
つ、リーダー主走査モーター６ａのエンコーダバルスに
同期した画素読み取り動作を行なう。

（画像信号処理） 変倍バッファメモリ３１で、上記の変倍処理をされた
Ｂ，Ｇ，Ｒ３色のビデオデータは、次に画像処理回路３
３へ送られ、第８図のブロックに示す処理を行なわれ
る。まずＲ，Ｇ，Ｂ３色のビデオデータはシェーディン
グ補正部６０でステップ９で読み取った標準白色板のデ
ータを基に補正を加えられる。本実施例に於いてはＣＣ
Ｄ露光量Ｅと光出力電圧Ｖが線形性が保たれる範囲で画
像光を読み取っているので次式の補正が加えられる。

但し、Ｖｓ；シェーディング補正後の出力 Ｖ ；ＣＣＤからの出力 Ｖｍａｘ ；白板を読んだときの出力 Ｖｓｍａｘ；設定出力 シェーディングの補正を加えられたビデオデータは次の
対数変換部６１へ入力され光量値からインク濃度値へ変
換されると同時に補色の変換がなされ、Ｂ，Ｇ，Ｒのビ
デオデータは、それぞれｙ，ｍ，ｃの濃度データに変換
される。変換式はインク濃度をＤ、標準白色板反射光量
をＥｐ、画像光量をＥとすると次式で表わされる。

変換後の３色濃度データは、次に黒抽出／ＵＣＲ部６２
及びエッジ抽出部６３に入力される。黒抽出とはＹ，
Ｍ，Ｃ３色の濃度データから黒インクの打ち込み量を計
算する事である。これは、Ｙ，Ｍ，Ｃ３色のインクによ
って黒（以後Ｂｋ）を表現しようとすると完全な黒が表
現しにくい事と、インクの打ち込み量が多くなり、複写
紙上で“にじみ”や紙の過度の膨張を防ぐ為である。又
ＵＣＲ（下色除去）は黒抽出により黒インクを用いた場
合、Ｙ，Ｍ，Ｃ各色のインク量を黒インク量に関連して
減じる方法であり本実施例では次式の演算を行なった。

Ｂｋ＝｛ｍｉｎ（Ｙ，Ｍ，Ｃ）−ａ_１｝ａ_２ Ｙｏｕｔ＝（Ｙ−ａ_３Ｂｋ）ａ_４ Ｍｏｕｔ＝（Ｍ−ａ_５Ｂｋ）ａ_６ Ｃｏｕｒ＝（Ｃ−ａ_７Ｂｋ）ａ_８ 但し、ａ_１〜ａ_８は任意の系数 エッジ抽出は画像の縁，線を抽出する事で抽出されたエ
ッジ量を元の画像データに特定の関係を持って加える事
により画像の輪郭を強張しようとする為である。本実施
例に於いては主走査，副走査方向で５×５のコンボリュ
ーションマスクを用いてエッジの抽出を行なった。抽出
したエッジ量はノイズ成分の混入を除去する為に、任意
のスレッシュホールドを選ぶ事により低レベルの検出値
は画像データに加えない方法を取った。又エッジ抽出部
では、ビデオ・イネーブルの状態中でラプラシアンマス
クによるエッジ抽出が可能な領域を示すビデオデータバ
リッド信号（以後Ｖ．Ｄ．Ｖ．信号）を出力する。これ
はつまり５×５ラプラシアンマスクを用いた場合、Ｖ．
Ｅ．信号がアクティブになってから３本目以降のＶ．
Ｌ．Ｅ．信号からＶ．Ｄ．Ｖ．信号が出力される事を示
す。

ＵＣＲ後の濃度データＹ．Ｍ．Ｃはマスキング部６４へ
入力されマスキング処理される。マスキングはインクの
不要吸収によるインクの重ね合わせ時の濁りを修正する
為のマトリクス演算処理で以下の演算を行なう。

但し、ａ_１１〜ａ_３３は任意の系数である。

次に、マスキング処理されたＹ，Ｍ，Ｃ３色とＢｋの濃
度データは出力階調補正回路６５へ入力され、後段の２
値化回路で用いるディザ法による疑似中間調表現の際の
階調をフラットにする為の補正を加えられる。補正式は
下記で示される。

Ｙｏｕｔ＝｛ａ_５１（Ｙ−ａ_５２）｝ａ_５３ Ｍｏｕｔ＝｛ａ_５４（Ｍ−ａ_５５）｝ａ_５６ Ｃｏｕｔ＝｛ａ_５７（Ｃ−ａ_５８）｝ａ_５９ 但しａ_５１〜ａ_５９は任意の系数である。

次に、出力階調補正された濃度データ、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂ
ｋ及びエッジ量ＥＤは二値化部６６に入力され、二値化
処理される。

二値化処理は本実施例に於いて組織的ディザ法を用いて
まず画像データを一様に二値化した後、注目画素に対し
エッジデータＥＤによる補正に行なう。つまり第８−ｂ
図に示す真理値表に基づき補正を行なうと組織的ディザ
法によりエッジ部でボケが生じていた画像が輪郭を強張
された疑似中間調表現画像になる。

以上のように画像処理回路３３で処理され、インクジェ
ットヘッド用のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ、４色の２値信号（以
後濃度データ）に変換されたビデオ信号は、リーダー・
プリンタ同期メモリ３４へライン５１を通して入力され
る。

（プリンタ側処理） ここで、リーダー・プリンタ同期メモリ３４の動作を説
明する前にヘッドデータ同期信号発生回路３７の説明を
行なう。ヘッドデータ同期信号発生回路３７では、第６
−ｄ，６−ｅ図に示すようにプリンタ主走査モーター６
ｂのエンコーダパルスに同期し、リーダー主走査方向の
位置情報であり、副走査方向の分解能ｌのヘッドデータ
の有効範囲を示すノズルラインイネーブル信号（以後
Ｎ．Ｌ．Ｅ．）が作られる。Ｎ．Ｌ．Ｅ．信号はライン
５２を通してヘッド同期信号発生回路３８へ送られる。
ヘッド同期信号発生回路３８にはプリンタレジスタポジ
ションセンサ１６からの信号がライン５３を通して入力
され、レジストポジションをＢＪヘッドユニット１８が
通過後、複写位置に到達する迄の時間遅れをＮ．Ｌ．
Ｅ．信号をカウントする事により複写紙サイズに応じた
主走査方向の複写幅を示す信号、即ち各色毎のノズルイ
ネーブル信号（以後Ｎ．Ｅ．）をライン５４を介してリ
ーダー・プリンタ同期メモリ３４へ出力する。

リーダー・プリンタ同期メモリ３４はリーダー主走査モ
ーター６ａとプリンタ主走査モーター６ｂの速度差を緩
衝し、リーダー部から入力された濃度データをプリンタ
の速度に同期させて、つまりＮ．Ｌ．Ｅ．信号に同期さ
せて出力する。画像処理回路３３からＶ．Ｄ．Ｖ．信号
が入力されるとつまりビデオデータの有効部分のみを
Ｖ．Ｌ．Ｅ．に同期して順次書き込み、ヘッド同期信号
発生回路３８からＮ．Ｅ．信号が入力されると、つまり
複写域にインクジェットヘッドが有るとき、メモリに書
き込まれた濃度データをヘッドデータとしてＮ．Ｌ．
Ｅ．に同期して順次読み出す。リーダ・プリンタ同期メ
モリ３４から読み出された各記録ヘッドのデータはライ
ン５５を通してプリンタ同期回路３５へ出力される。

プリンタ同期回路３５では原稿Ｓ′１点の像の色分解さ
れた４色Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋのヘッドデータが４色同時に
ライン５５を介して入力されるがそれらの４色のヘッド
データをそれぞれ各色対応のヘッド間の主走査方向の距
離分だけ位置づらし処理を行なう。

つまり第６−ｆ図に示す如くＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ各色対応
のインクジェットヘッドの間隔をＬ_２とすると原稿の×
点のＹ．Ｍ．Ｃ，Ｂｋ各色のインクによる像がインクジ
ェットヘッドの主走査方向で同一点に重ね合せて打たれ
る為には主走査の速度をＶとして各色ヘッドにＬ_２／Ｖ
の時間遅れを持たせて打てば良い。つまり主走査前進方
向で一番先に画像が打たれるＹのヘッドのポジション迄
Ｍ，Ｃ，Ｂｋの色ヘッドデータをプリンタ同期回路３５
内のバッファメモリで一時蓄積した後プリンタ同期回路
３５から順次出力し、プリンタヘッド駆動回路３６へ入
力する事により達成される。尚第６−ｆ図において縦方
向は時間軸であり、副走査方向ではない。

また、プリンタ同期回路３５にはＮ．Ｅ．信号が入力さ
れ、ＮＥ信号はＹのヘッドの複写域を示す信号であり、
このＮＥ信号から各色のヘッドの吐出区間を示す各色対
応のヘッドドライブイネーブル信号（以後Ｈ．Ｄ．Ｅ．
信号）を出力し、ライン５６を通してプリンタヘッド駆
動回路３６へ入力する。プリンタヘッド駆動回路３６で
はＮ．Ｅ．信号、Ｎ．Ｌ．Ｅ．信号、Ｈ．Ｄ．Ｅ．信
号、クロックφからプリンタヘッドユニット１８内のイ
ンクジェットヘッドのドライブ信号と各色対応のヘッド
データをプリンタヘッドユニット１８へ出力する。

上記の流れによって原稿の画像がリーダー３から読み取
られプリンタ４によって像形成される。そしてイメージ
コントローラはリーダー３、プリンタ４から発生される
Ｖ．Ｅ．信号及びＮ．Ｅ．信号の終了を検出すると、主
走査の１ライン複写の終了を判定し（ステップ１４）ス
テップ１５に移る。

（後処理） ステップ１５ではシーケンスコントローラ２３はまず露
光ランプ１９を消灯しリーダー，プリンタのそれぞれの
モータードライバ回路２６ａ，２６ｂにモーターＯＦＦ
の信号を入力し、その後、後進方向の速度データ及び回
転開始信号を送りそれぞれのモーター６ａ，６ｂをＯＮ
し後進を開始し、それぞれの主走査ホームポジション１
１，１２でストップする。同時にステップ１６でリーダ
ー副走査のステッピングモーター９ａ（以下リーダー副
走査モーター）に複写倍率に応じた所定のパルス数を副
走査前進方向の回転モードで送りリーダーの１副走査分
の送りを行なう。又同様にプリンタ副走査のステッピン
グモーター９ｂ（以下プリンタ副走査モーター）も１副
走査分の送りを行なう。次にステップ１７に進み、副走
査カウンタをインクリメントし、ステップ１８で副走査
方向の複写幅分副走査カウンタが進んでいるか否かを判
定し、カウントが進んでいなければステップ８に戻り主
走査を行ない副走査カウンタがアップする迄繰り返す。
副走査カウンタがアップするとステップ２に移り、リー
ダープリンタのそれぞれの副走査モーターに所定のパル
ス数を副走査後進の回転モードで送りホームポジション
復帰を行なう。その次にステップ３に進み複写終了後の
インクジェットノズルヘッド清掃のヘッド回復動作を行
ない、ステップ４に進みヘッドにキャップを施し、ステ
ップ５で次の複写指令の入力を待つ。以上が装置動作の
概要である。

（フィルム投影系） 本実施例のデジタルカラー画像形成装置１００はフィル
ム投影用の投影露光手段を装着できる。ネガ、ポジフィ
ルムの両方をこの投影露光手段により露光し、同じ読取
センサユニット１７で読取り、同じ記録ヘッドユニット
１８で記録できる様構成されている。

第９図（ａ）は装置１００本体に投影機を取り付けた際
の斜視図である。

１０３は、ネガ，ポジフィルムを投影するところの投影
機１０４は投影機１０３を支持するアーム、アーム１０
５は投影機１０３を上下に移動させるためのレベルであ
る。第９図ｂはレール１０５と本体１００との接続部を
示したもので１０６は投影機１０３が本体１００に装置
されたことを示す信号を発するマイクロスイツチであ
る。投影機１０３をレール１０５に沿って移動させる
と、投影機１０３の投影面は原稿台ガラス１上に密着さ
れる。

前述した反射露光時と同様に読取センサユニット１７及
び記録ヘッドユニット１８の移動により読取及び記録動
作が実行される。

第１０図は投影機１０３の内部構成を示したもので、投
影系照明ランプ１１５により発せられた直接光と、反射
板１１４により反射した反射光はコンデンサレンズ１１
６により集光され、フィルムキャリア１１７の窓に達す
る。フィルムキャリア１１７は、上下にネガフィルム，
ポジスライドの１コマ分より若干大きめの窓をもち、フ
ィルム１８又はポジスライドを中で装着するようになっ
ている。

フィルムキャリア１１７の上部の窓に達した投影光はフ
ィルム１１８を投影し像を得た後、下部の窓よりネガ用
色補正フィルタ１２０、或いはポジ用色補正フィルタ１
１９により色補正される。一般に色補正フィルタはネガ
の場合フィルムの種類によるが、普通ベースがオレンジ
のものが用いられているので、これを除去する為にオレ
ンジマスクと呼ばれるフィルタが用いられる。又ポジフ
ィルムの場合は、光源，レンズ，読取センサ等の光学系
を補正するために用いられるフィルタである。ネガの場
合にはオレンジマスクとポジ用フィルタを併用してもよ
い。またポジの時フィルタは用いなくともよい。ポジ用
フィルタ１１９及びネガ用フィルタ１２０はフイル駆動
モーター１２３と、ポジ用フィルタポジションセンサ１
２１、ネガ用フィルタポジションセンサ１２２により、
任意にどちらかの位置に移動できる。フィルタポジショ
ンセンサ１２１，１２２は、本実施例ではフォトインタ
ラプタで、シャッタで遮光したときにハイレベルを出力
するものである。フィルタにより色補正された像は拡大
レンズ１２４により光学的に拡大され、次にフレネルレ
ンズ１２５により平行光の像に変換される。この後本体
１００の内部にある読取ユニット１７よりビデオ信号を
得ることができる。第１１図はフィルムキャリア１１７
を示したもので、キャリア内部には、図で示す様に一端
から一端までネガフィルムの幅で、また中央の下部窓付
近にはスライド枠の大きさで溝が設けてあり、ポジフィ
ルム装着スイッチ１２７によりポジ，ネガの両用で自動
切換えができる様になっている。一般にネガフィルムは
数コマ分続いたフィルムの状態で利用され、ポジスライ
ドは１コマずつ切り離され厚紙等でできた定形のスライ
ド枠をつけて利用される。従って第１１図においてネガ
フィルムを装着した場合は装着スイッチ１２７は押され
ず、出力信号はロウ・レベルでありポジフィルムを装着
した場合は、装着スイッチ１２７が押されてハイ・レベ
ルの装着信号が出力される。また下部の窓の前後上下の
四方には画像領域スリット１２８ａ，ｂが設けてあり、
有効画像領域を自動で認識し、無効領域で出る黒枠を除
去し、有効画像のみを記録する為に用いられる。即ち投
影機１０３により投影された像を読取センサユニット１
７によりビデオ信号を得る場合、投影像が来ない部分す
なわち無効画像処域ではビデオ信号は黒を表わすものと
なり、そのまま出力すると、有効画像領域以外は黒を印
字する。

従ってこれを防止するために、画像領域開始スリット１
２８ａを通った投影光を検知し、この検知信号をもって
有効画像領域開始とし、投影像の読取り、記録を開始す
る。次に画像領域終了スリット１２８ｂを通った投影光
を検知すると、この信号をもって有効画像領域終了と
し、投影像の読取り、記録を終了する。また上下のスリ
ットは、複数素子による読取センサアレイの有効な画像
を与えられる素子を選択するために設けてあり、これら
４つのスリットにより有効画像のみを正確に記録するこ
とが可能となる。

第１２図は、本体１００内部に有するシーケンス制御装
置及び画像制御装置のブロック図である。図中ブロック
IIは画像制御ブロック，ブロックＩはシーケンス制御ブ
ロックである。ブロックＩにおいて１２９はシステムの
制御を行なうマイクロコンピュータ、１３０，１３１，
１３２はそれぞれ反射系照明ランプ、投影系照明ラン
プ、色補正フィルタ切換モータのドライブ装置である。
また１３３は照明ランプ電源で、マイクロコンピュータ
１２９からの信号により電圧を制御してランプ光量をネ
ガとポジで換えられるようになっている。本実施例の場
合ではネガの場合の光量がポジの場合に比べて多く必要
なので、ランプ電源電圧はポジよりネガの方が高く、こ
れをランプ光量変換信号により制御する。この場合ラン
プ光量変換信号はポジの場合ハイレベル，ネガの場合ロ
ーレベルとした。ブロックIIにおいて、１３４は、ビデ
オ信号の画像処理を行なう画像制御回路である。

シェーディング補正回路６０はシェーディング補正を行
なう場合、標準白板を読み取ったデータを記憶しておく
ＲＡＭ１３７、標準白板の読取りデータを基にビデオ信
号のシェーディング補正変換を行なうテーブルＲＯＭ１
３８で構成される。マイクロコンピュータ１２９よりシ
ェーディング信号が画像制御回路１３４に入力される
と、画像制御回路１３４はアドレスデータとライト信号
▲▼によりＲＡＭ１３７は、標準白板データを読み
取った基準データを順次記憶する。ＲＯＭ１３８のアド
レス入力には基準データと入力画像のビデオ信号が入
り、出力データラインよりシェーディング補正後のビデ
オ信号が出力される。この際投影機照明ランプの光量及
び色補正フィルタが変わり、ネガとポジの場合で光学的
特性が変わるのでネガ・ホジ変換信号により基準データ
を切り換え、シェーディング補正をネガとポジの場合で
変更したり、或いはどちらかの場合にシェーディング補
正を行なわないようにする。本実施例では第１２図より
投影機装着フィルムがネガの場合ＲＯＭ１３８の基準デ
ータが入力される部分にはすべて０が入る。従ってこの
０に対応するアドレスにネガ用の補正データを書き込め
ばネガフィルタ用のシェーディング補正が、また入力ビ
デオ信号がそのまま出力されるデータを書き込めばシェ
ーディング補正を行なわないことになる。

入力系階調補正を対数変換回路６１は本実施例ではシェ
ーディング補正と同様にテーブルＲＯＭを用いて補正を
行ない、またネガメポジ変換信号により補正をかえるこ
とを行なう。（以上が本実施例における本発明の制御手
段に相当する。） １４０ａ，１４０ｂはそれぞれ通過バツフア，反転バツ
フアで、ネガ・ポジ変換信号によりビデオ信号をネガの
場合は反転，ポジの場合は正転させて正規の画像が得ら
れるようにする。正転又は反転された信号は第８−ａ図
で説明した黒抽出回路６２，エッジ抽出回路６３に入力
される。最終的に２値化された信号が得られ、ゲート回
路１４４に入力され、プリンタ側へ送られる。

第１３図は本装置のシーケンスのフローチャートであ
る。以下第１３図を用いて動作を説明する。まずステッ
プ１で電源投入後、投影機装着スイッチ１０６がオンし
ているかどうかを調べる。オフしている場合はステップ
２に移り反射系モードとなり、反射系照明ランプ１１０
をイネーブル、投影機３の照明ランプ１１５を禁止し、
ファンモータ１２６をオフして、ステップ６に移る。

投影機装着スイッチ１０６がオフしている場合、ステッ
プ３に移り投影機モードとなる。このとき、反射系照明
ランプ１１０を禁止して投影系照明ランプ１１５をイネ
ーブルにし、ファンモータ１２６をオンして送風を開始
する。この後ポジフィルム装着スイッチ１２７のオン・
オフを調べる。

（Ｉ）スイッチ１２７がオンしている場合 ステップ４に移り、ポジフィルム装着モードになる。こ
の後ポジ用色補正フィルタポジションセンサ１２１の信
号をチェックして、ポジ用色補正フィルタ１１９が装着
されているかどうかを調べ、もし装着されていなければ
フィルタ駆動モータドライブ信号をオンしてフィルタ駆
動モータ１２３をドライブし、ポジ用フィルタ１１９を
装着する。この後ネガ・ポジ変換信号をオンして画像制
御回路１３４に入力しシェーディング補正回路１３６で
ポジ用補正を行なうようにし、また通過バツフア１４０
ａをイネーブルにしてデータを通過させる。次に光量変
換信号をオンしてランプ電圧をネガの場合より下げてポ
ジフィルムに備え、ステップ６に移る。

（II）スイッチ１２７がオフしている場合 ステップ５に移り、ネガフィルム装着モードになる。こ
の後ネガ用色補正フィルタポジションセンサ１２２の信
号をチェックして装着されていなければ駆動モータ１２
３をドライブして装着を確認する。その後ネガ／ポジ信
号をオフしてシェーディング補正回路６０でシェーディ
ング補正を切るか、或いはネガと異なる補正データを選
択し、また反転バツフアをイネーブルにして入力階調補
正用の対数変換回路６１の出力ビデオ信号を反転させて
次段に送る様にする。この後光量変換信号をローにし
て、ランプの光量をあげてネガフィルムに備えてステッ
プ６に移る。

ステップ６では記録紙の大きさ、変倍率等のデータを操
作パネルより入力し、このデータにより画像を読取った
り記録したりするためにスキャンする領域を決定し、コ
ピースタートキーが入力されるのを待つ。もし入力がな
い場合はステップ１に移り、モードの変更，入力データ
の変更等による再設定に備える。またコピースタートキ
ー入力があった場合には、ステップ７に移り、現在設定
されているモードが撮影系モードか反射系モードかを判
定し、投影系モードであればステップ８へ、反射系モー
ドであればステップ９へ移る。反射系モードの場合は既
に説明済である。

ステップ８の詳細なフローを表わしたものが第１４図で
ある。

第１４図でまず投影機の照明ランプをオンしてランプ光
量が一定となるのを確認した後にリーダーの主走査を開
始する。この際まず始めに画像データゲート信号をオフ
して画像データゲートを禁止状態にし、またスリット１
２８から有効画像領域までをカウントするカウンタをク
リアする。次に第１２図の黒抽出回路６２の出力ＢＫ信
号をステップ１３により判別しながら画像データゲート
をオン・オフして有効画像領域のみを抽出し次段へ送
る。この判別を第１５図も参照して説明する。尚、ＣＣ
Ｄの素子の配列方向はスリット１２８ａｂの長手方向と
平行である。第１５図ＳＢＫは黒信号レベルを示してい
る。

まずスキャンを始めた直後では第１５図中Ａの領域、無
効画像領域での画像データがサンプルされる。Ａの領域
では光は来ない領域なのでＢＫ信号は黒色を示してい
る。サンプルされる画像データが黒色である場合は画像
データゲート回路１４４をオフしてプリンタ側にデータ
が行かない様にする。次に読取りセンサ１７がＢの領域
に入ると、スリットからの直接光により画像データは白
色を示す。これを判別した場合は画像データカウンタを
インクリメントし、カウントアップすなわちスリット１
２８から有効画像領域までの距離に対応する画像データ
の数をかぞえ終ったら読取センサ１７はＣの領域に入っ
たとし画像データゲート回路１４４をオンして次段に画
像データ送出を開始する。ここで、ステップ１３では画
像データが白色になるまでゲートをオフし、画像データ
が白色になればステップ１４に移る。スイップ１４〜１
６ではサンプルされた画像データが白色であることを判
別すると同時にカウンタを用いることにより領域Ｂでの
複数読みを行なってノイズ等の外乱対策を行なう。即ち
画像データが黒色から白色に変わり、カウンタがカウン
トアップすればそのポイントを有効画像領域とし、又カ
ウンタがカウントアップする前に白色以外を示すデータ
がくれば、それは外乱と判断してステップ１２に戻る様
にする。ステップ１７では有効画像領域Ｃ内に読取りセ
ンサ１７が入ったと判断されて、次段にデータを送出し
必要な画像処理を行なった後、第１３図ステップ１０に
戻り、処理を行なったデータを記録紙上に印字する。主
走査１ラインが複写完了するとステップ７に戻り、前記
の処理を次の主走査に行ない、以下次々に読取を行な
い、副走査の回数が有効画像領域をカバーする数に達し
たら複写終了としてステップ１に移って次の複写動作に
備える。

〈効果〉 以上の如く本発明はラインセンサを用いてフィルムを読
み取っているので高速に読み取りが行える。更には本発
明はフィルムがネガかポジかにより階調補正手段の補正
特性を変えているので、フィルムの相違による画像信号
レベルの変化を補償することが可能となり、更にまた本
発明に依ればフィルムがネガかポジかに応じてシェーデ
ィング補正手段の補正特性を夫々の場合に適合するよう
に変更制御しているので、両フィルム共に高階調の画像
信号を得ることができる。

尚、本実施例においてはネガ、ポジの判別を自動的に行
っているがマニュアル入力により選択してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の装置斜視図、第２図は本発明実
施例の装置の模式的斜視図、第３図は本発明実施例の制
御回路のブロック図、第４図はシーケンスのタイミング
チャート図、第５図はシーケンスのフローチャート図、
第６−ａ図はリーダーの原稿と読取同期信号の関係を示
す図、第６−ｂ図は第６−ａ図Ａ部拡大図、第６−ｃ図
は各色読取ＣＣＤの位置ずれに伴う説明図、第６−ｄ図
は複写紙と記録同期信号の関係を示す図、第６−ｅ図は
第６−ｄ図Ｂ部拡大図、第６−ｆ図は各色のインクジェ
ットヘッドの位置ずれに伴う説明図、第７−ａ図はリー
ダー主走査モータのエンコーダパルスの変倍率に応じた
分周タイミングを示す図、第７−ｂ図は変倍率に応じた
主走査方向の読取画素間隔を示す図、第７−ｃ図は変倍
率に応じた補間，間引き動作の説明図、第７−ｄ図は第
３図の変倍バッファメモリ３１の詳細回路図、第７−ｅ
図は第３図ビデオデータ同期信号発生回路２８の詳細回
路図、第７−ｆ図はビデオデータ同期信号のタイミング
チャート図、第８−ａ図は画像処理回路３３の詳細回路
図、第８−ｂ図は第８−ａ図のエッジ抽出回路６３の入
出力の関係を示す図、第９図(a)は投影機１０３と本体
１００の斜視図、第９図(b)は投影機１０３の一部破断
図、第１０図は投影機１０３内部の構成図、第１１図は
フィルムキャリア１１７の斜視図、第１２図は制御ブロ
ック図、第１３図，第１４図は制御フローチャート図、
第１５図は有効画像領域の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像を読取り画像信号を発生するためのラ
   インセンサ、前記ラインセンサによる読取りに際しフィ
   ルムの画像を露光する為の発光手段、前記ラインセンサ
   から発生される画像信号に対してシェーディング補正を
   行うシェーディング補正手段、前記シェーディング補正
   手段によりシェーディング補正された画像信号に対して
   階調補正を行う階調補正手段、 前記フィルムがネガかポジかを示す信号を発生する発生
   手段、該発生手段により発生される信号に基づいて前記
   シェーディング補正手段及び前記階調補正手段の補正特
   性を変更するように制御する制御手段とを有することを
   特徴とする画像読取装置。