JPH09261478A

JPH09261478A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH09261478A
Application number: JP8090185A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Namitsuka; 義幸波塚
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-03-19
Filing date: 1996-03-19
Publication date: 1997-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】濃度変換手段の変換範囲の設定を各機械の読
み取り部の特性を考慮して決めることができ、また原稿
内の濃度変動に追従できる画像処理装置を提供する。【解決手段】画像入力部１、濃度変換部２、濃度分布
測定部３、範囲設定部４、画像処理部５、画像出力部
６、制御部７、操作部８を備え、濃度変換範囲の設定を
読み取り信号の濃度分布に基づき設定する。これにより
濃度範囲の設定を簡易に行うことができ、しかも機械の
読み取り特性を範囲設定に反映できるので安定した読み
取り特性を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル画像デ
ータを使用する複写機、ファクシミリ、スキャナ、プリ
ンタに利用される画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スキャナなどから入力された画像データ
を処理して、プリンタから出力するディジタル複写機な
どでは、原稿画像の濃度を制御するγ変換などの濃度変
換手段を有している。原稿の中に含まれる画像の種類別
に濃度が異なることを検出し、その濃度分布に応じて濃
度変換手段を選択する画像処理装置が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術では、濃度変換の範囲指定は操作部からの手動入力
となり、読み取り部の光学特性、電気特性等の機械間ば
らつきは考慮できない。また、実際の読み取り原稿内の
地肌部の変化などに追従できない。

【０００４】本発明はこのような背景に鑑みてなされた
もので、その目的は、濃度変換手段の変換範囲の設定を
各機械の読み取り部の特性を考慮して決めることがで
き、また原稿内の濃度変動に追従できる画像処理装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の画像処
理装置は、原稿を光学的に読み取る読取手段と、読み取
った信号をディジタル信号に変換する信号変換手段と、
画像信号を用紙に出力する出力手段と、出力特性に画像
信号を適合するよう処理する処理手段と、処理を行う前
に読み取りデータの濃度変換を行う濃度変換手段と、読
み取りデータの濃度分布を検出する検出手段と、濃度分
布より濃度変換範囲を確定する確定手段と、算定された
濃度変換範囲を格納する格納手段と、濃度変換範囲に関
する格納情報を読み出す読出手段と、濃度変換範囲に関
する格納情報を更新する更新手段と、画像データの濃度
分布に応じて濃度変換方式を選択する選択手段と、画像
処理、濃度検出処理を指示する操作手段とを備えたこと
を特徴とする。

【０００６】請求項２に記載の画像処理装置は、濃度分
布が既知である帳票を使用して、この帳票の読み取りデ
ータから濃度変換範囲を算出し、濃度変換範囲の情報を
格納することを特徴とする。

【０００７】請求項３に記載の画像処理装置は、読み取
りデータの各ラインごとに白地のピーク値を算出する算
出手段と、毎ラインごとに地肌レベルを更新する地肌レ
ベル更新手段と、地肌レベルの変動分、濃度変換範囲を
シフトするシフト手段とをさらに備え、前記更新手段
は、シフトされた濃度変換領域情報を更新することを特
徴とする。

【０００８】請求項４に記載の画像処理装置は、読み取
りデータの各ラインごとに白レベルのピーク値と黒レベ
ルの飽和値を算出する第１の算出手段と、白レベルから
黒レベルまでのレンジ幅を算出する第２の算出手段と、
毎ラインごとにレンジ幅に基づいて濃度変換範囲を比例
変換する比例変換手段とをさらに備え、前記更新手段
は、比例変換された濃度変換領域情報を更新することを
特徴とする請求項１記載の画像処理装置。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１は、一実施の形
態を示す画像処理装置のブロック図である。画像入力部
１は、ディジタル複写機、ディジタルファクシミリのス
キャナに相当し、原稿を光学的に読み取り、画像情報を
ディジタル信号に変換する。

【００１０】濃度変換部２は、入力画像データの濃度分
布を検知し、画像の濃度範囲に対応した濃度変換を行
う。変換手段は複数有している。濃度分布測定部３は、
画像入力部１からの画像データに対し、調整用評価チャ
ートの濃度解析、入力データの白レベル／黒レベルのピ
ーク値検出等を行う。

【００１１】範囲設定部４は、濃度分布測定部３での分
布解析に基づき濃度変換範囲の範囲設定を、読み取りデ
ータに従い変更する。画像処理部５は、濃度変換後の画
像データに関し、フィルタ処理、変倍処理、階調処理な
どの各種画像処理を行う。

【００１２】画像出力部６は、ディジタル複写機のプリ
ンタに相当し、処理後のビットマップ画像を用紙にプリ
ントアウト出力する。

【００１３】制御部７は、コピー動作を行うときの装置
の全体制御を行う。画像入力部１に対しては、スキャナ
の動作制御を行う。濃度変換部２に対しては、濃度変換
のための参照テーブルの設定、変換の有無を制御する。
濃度分布測定部３に対しては、濃度分布の解析、ピーク
検出の制御を行う。範囲設定部４に対しては、濃度変換
範囲の指定、変更を制御する。画像処理部５に対して
は、フィルタ処理、変倍処理、階調処理などの各種画像
処理の選択、処理に用いるパラメータの設定を行う。操
作部８に対しては、動作設定条件の表示制御、動作モー
ド、レベル設定の入力制御を行う。

【００１４】操作部８は、使用者が動作モードの入力や
コピー動作、動作のスタート指示、濃度設定範囲の設定
方法の指定等に用いられる。また操作手順のガイダンス
を表示する。

【００１５】図２は図１に示す画像処理装置の詳細機能
ブロック図である。図１に示す制御部７は、図２に示す
ように、装置全体の制御を実行するＣＰＵ１１、制御プ
ログラム、変換テーブルが格納されているＲＯＭ１２、
制御プログラムが一時的に使用するＲＡＭ１３を有して
いる。また各装置間のデータのやりとりを行う内部シス
テムバス１４がある。

【００１６】図３は画像入力部（スキャナ部）１と画像
出力部（プリンタ部）６の構成図である。スキャナ部１
における原稿の載置のためのコンタクトガラス３０１は
光源３０２ａ，３０２ｂによって照射され、読み取り原
稿からの反射光はミラー３０３〜３０７及びレンズ３０
８を介してＣＣＤイメージセンサ３０９の受光面に結像
される。光源３０２（３０２ａ，３０２ｂ）及びミラー
３０３はコンタクトガラス３０１の下面をコンタクトガ
ラス３０１と平行に副走査方向に移動する第１走行体３
１０に搭載され、ミラー３０４，３０５はその第１走行
体３１０に連動して１／２の速度で副走査方向に移動す
る第２走行体３１１に搭載されている。

【００１７】主走査方向のスキャンはＣＣＤイメージセ
ンサ３０９の固体走査によって行われ、原稿画像はＣＣ
Ｄイメージセンサ３０９によって読み取られ、前述のよ
うな光学系が移動することで、原稿全体が走査されるよ
うになっている。なお、図中３３９は原稿を押圧するた
めの圧板である。

【００１８】次に、プリンタ部６は、レーザ書き込み
系、画像再生系、ならびに給紙系により構成される。レ
ーザ書き込み系は、レーザ出力ユニット３２１、結像レ
ンズ３２２、ならびにミラー３２３を備えている。レー
ザ出力ユニット３２１の内部には、レーザ光源であるレ
ーザダイオード、及びモータによって高速で回転する多
角形ミラー（ポリゴンミラー）が設けられている。

【００１９】レーザ書き込み系から出力されるレーザ光
が画像再生系の感光体ドラム３２４に照射される。感光
体ドラム３２４の周囲には、帯電チャージャ３２５、イ
レーサ３２６、現像ユニット３２７、転写チャージャ３
２８、分離チャージャ３２９、分離爪３３０、クリーニ
ングユニット３３１などが備わっている。なお、感光体
ドラム３２４の一端近傍で、レーザビームが照射される
位置に、主走査同期信号を発生するビームセンサ（図示
せず）が配置されている。

【００２０】このプリンタ部６における画像再生のプロ
セスを簡単に説明する。感光体ドラム３２４の周面は帯
電チャージャ３２５によって一様に高電位に帯電され
る。その周囲にレーザ光が照射されると、照射された部
分は電位が下がる。レーザ光は記録再生の黒／白に応じ
てオン／オフ制御されるので、レーザ光の照射によって
感光体ドラム３２４の周面に記録画像に対応する電位分
布、すなわち静電潜像が形成される。

【００２１】静電潜像が形成された部分が現像ユニット
３２７を通ると、その電位の高低に応じてトナーが付着
し、静電潜像が可視化されたトナー像となる。トナー像
が形成された部分に所定のタイミングで記録シート３３
２（３３２ａ，３３２ｂ）がカセット３３３（３３３
ａ，３３３ｂ）から送り込まれ、トナー像に重なる。

【００２２】このトナー像は、転写チャージャ３２８に
よって記録シート３３２に転写され、その後、分離チャ
ージャ３２９並びに分離爪３３０によって感光体ドラム
３２４から分離される。分離された記録シート３３２
は、搬送ベルト３３４によって搬送され、ヒータを内蔵
した定着ローラ３３５によって加熱定着された後、排紙
トレー３３６に排紙される。

【００２３】また、本実施の形態では、図３に示す通り
プリンタ６は給紙系を２系統有している。一方の給紙系
は上段給紙カセット３３３ａ及び手差し給紙台３３３ｃ
が備わっており、上段給紙カセット３３３ａ及び手差し
給紙台３３３ｃにセットされた記録シート３３２ａは給
紙ローラ３３７ａによって給紙される。もう一方の給紙
系には下段給紙カセット３３３ｂが備わり、下段給紙カ
セット３３３ｂ内の記録シート３３２ｂは給紙ローラ３
３７ｂによって給紙される。

【００２４】そして、何れかの給紙ローラから給紙され
た記録シート３３２はレジストローラ３３８に当接した
状態で一旦停止し、記録プロセスの進行に同期したタイ
ミングで感光体ドラム３２４に送り込まれる。

【００２５】図４は濃度変換部のブロック図である。画
像入力部１からの画像データに対し濃度変換（１）４０
１、濃度変換（２）４０２、濃度変換（３）４０３が、
それぞれ設定されている濃度変換カーブに基づいて濃度
変換を行う。

【００２６】濃度変換カーブは、例えば図１４（ａ），
（ｂ），（ｃ）のように各濃度変換装置ごとに設定す
る。同図（ａ）に示す濃度変換（１）は濃い出力が得ら
れる変換、同図（ｂ）に示す濃度変換（２）は薄い出力
が得られる変換、同図（ｃ）に示す濃度変換（３）は入
力濃度と等しい出力が得られる変換である。

【００２７】また、画像入力部１からの画像データに対
し、濃度範囲検知（１）４０５、濃度範囲検知（２）４
０６、濃度範囲検知（３）４０７が、それぞれ設定され
ている濃度範囲内であるかどうか検知する。濃度範囲検
知（１），（２），（３）は、入力画像データが設定濃
度範囲にある場合、各々に対応する信号ａ１，ａ２，ａ
３を出力する。

【００２８】優先順位判定４０８は、濃度範囲検知
（１），（２），（３）からの信号に優先度を決めてセ
レクタ４０４へ送る。ａ１，ａ２，ａ３の３つの信号か
ら１つを選択する。例えば、（優先度高い）ａ１＞ａ２
＞ａ３（優先度低い）とする。セレクタ４０４は、優先
順位判定４０８からの信号に基づき、信号ａ１，ａ２，
ａ３の中から１つだけを選択して出力する。例えば、ａ
１の信号が選択された場合、濃度変換（１）のテーブル
を参照し、濃度変換を行う。

【００２９】図５は図４に示す優先順位判定のブロック
図である。濃度範囲検知（１），（２），（３）からの
信号ａ１，ａ２，ａ３に対してそれぞれ個別にゲート５
０１，５０２，５０３によりオン／オフ制御を行う。ゲ
ートオンの場合、検知信号ａ１，ａ２，ａ３の信号をプ
ライマリエンコーダ５０４に伝えるが、オフの場合は濃
度検知範囲内であっても信号ａ１，ａ２，ａ３をエンコ
ーダ５０４に伝えない。よって優先順位判定４０８は、
オンとなっている濃度範囲検知からの出力のみに基づい
て制御を行う。

【００３０】図６は図４に示す濃度範囲検知のブロック
図である。レジスタ６０１，６０２、コンパレータ６０
７，６０８、ゲート６１３が濃度範囲検知（１）４０５
に、またレジスタ６０３，６０４、コンパレータ６０
９，６１０、ゲート６１４が濃度範囲検知（２）４０６
に、さらにレジスタ６０５，６０６、コンパレータ６１
１，６１２、ゲート６１５が濃度範囲検知（３）４０７
に、それぞれ対応している。

【００３１】それぞれの濃度範囲検知の動作を説明す
る。レジスタ（Ｓ１）６０１は、設定された濃度範囲の
始まりの濃度を記憶しているレジスタである。レジスタ
（Ｅ１）６０２は、設定されている濃度範囲の終わりの
濃度を記憶しているレジスタである。コンパレータ６０
７は、画像入力部１からの画像データがレジスタＳ１の
設定値以上であるかどうか判定する。同様に、コンパレ
ータ６０８は、入力データがレジスタＥ１の設定未満か
判定する。

【００３２】入力画像がＳ１以上、Ｅ１未満の条件に当
てはまる場合、アンドゲート６１３の信号ａ１が出る。
各レジスタは、ＣＰＵ１１よりシステムバス１４（図２
参照）を通して設定を変更できる。これにより、複数の
濃度変換手段に対し、個別に濃度分布範囲を設定する。

【００３３】図７ないし図１０は操作部の表示例を示す
図である。具体的には、図７は操作部の初期表示を示す
図、図８は濃度変換機能をオンにしたときの表示を示す
図、図９は濃度変換モードの表示の一例を示す図、図１
０は同、他の例を示す図である。操作部８はディスプレ
ーとタッチパネルから構成され、表示及び入力ができ
る。初め、操作部８の表示は図７のようになっており、
濃度変換表示７０１が機能のオン／オフを決める。濃度
変換機能を使用する場合は濃度変換表示７０１を押す。
濃度変換機能が選択された場合は図８のように機能が選
択された表示になる。

【００３４】濃度変換機能が選択されると、図９のよう
に濃度変換の設定画面になる。本例では３つの異なる濃
度変換、すなわち図４の濃度変換（１），（２），
（３）それぞれに対し、使用する、使用しないを設定す
る。図１０は濃度変換（３）のみ使用しないという状態
に設定されているときの表示例である。

【００３５】濃度変換範囲（例えばレジスタＳ１，Ｅ
１）の設定を以下に示す。図１１は設定方法を選択する
ための表示画面である。全く新規に濃度変換範囲を設定
する場合、あるいは経時変化等により読み取り部の特性
が変化し、再設定を必要とする場合、画面上の初期設定
表示１１０１を選択する。初期設定済みで、原稿内の濃
度変化に地肌レベル、もしくは濃度レンジを追従させる
場合、画面上の原稿内設定表示１１０２を選択する。

【００３６】図１２は、図１１において初期設定表示１
１０１を選択した場合の次画面である。初期設定は図１
５（ａ）に示すような、予め濃度既知の調整用チャート
を用い、各濃度パッチで濃度変換範囲を設定する。例え
ば、調整用チャートの濃度パッチが１４段ある場合、最
も薄い濃度パッチを画面上の“１”に対応させ、最も濃
い濃度パッチを“１４”に対応させる。濃度変換（１）
用の入力表示（図９、図１０参照）により入力データの
濃度変換を行う画像濃度範囲を、調整用パッチの濃度に
対応させて、表示画面上で選択する。

【００３７】調整用チャートの薄い方から３番目に相当
する原稿濃度が読み込まれ、そのときの読み取り画像デ
ータを濃度変換（１）の変換手段に対応させたい場合、
“３”を画面上で選ぶ。設定は１つの濃度パッチだけで
なく、“３”と“４”の濃度パッチを濃度変換（１）に
対応させたい場合などのように、複数個選択できる。ま
た、一々タッチパネルで濃度指定せずとも、操作部８か
らのキー入力で直接パッチ番号を指定できる。

【００３８】これらの設定された濃度変換領域の範囲に
関し、領域濃度の開始位置（例えばレジスタＳ１）及び
領域濃度の終了位置（例えばレジスタＥ１）を記憶領域
に格納する。図２２に記憶部への領域情報の格納状態を
示す。格納アドレスを指定することにより、レジスタＳ
１，Ｅ１等を読み出し、上書きができる。

【００３９】図１３に、図１１において原稿内設定表示
１１０２を選択した場合の次画面を示す。原稿内の読み
取り濃度変動に対処するため、各ラインごとに白画素の
ピーク値及び黒画素のピーク値を検出し、次の読み取り
ラインでの濃度変換範囲を調整する。

【００４０】原稿の地肌レベルが変動し、濃度分布にオ
フセットを持つような場合、地肌レベルをシフトさせる
処理を行うため、操作部画面上では地肌追従表示１３０
１を選択する。

【００４１】一方、ランプ照度の変動等で読み取り信号
のダイナミックレンジが変動する場合、濃度レンジを補
正する処理を行うため、操作部画面上ではレンジ幅追従
表示１３０２を選択する。

【００４２】図１５に調整用チャートの一例を示す。主
走査方向に複数個の濃度レベルを持ち、両端に濃度変化
領域の目印となる黒一定領域と白一定領域を持つ。例え
ば（ａ）に示すように、主走査方向の階段上の濃度変化
の個数をｋ個とし、最も濃度の薄い階調を濃度変化開始
領域、最も濃い階調を濃度変化終了領域とする。濃度変
化開始領域の外側は最も濃度の濃い階調で埋め、反対に
濃度変化終了領域の外側は最も濃度の薄い階調で埋め
る。

【００４３】（ｂ）に調整用チャートの濃度分布を示
す。各濃度の主走査方向の幅は、読み取り画素に換算し
てＮ画素、ｋ個の濃度変化領域ではＭ画素のサイズを持
つ。調整用チャートは濃度リニアな構成であり、原稿濃
度と対比ができる。

【００４４】「初期設定」による濃度変換範囲の設定動
作を図１６に示す。図には、濃度リニアな調整用チャー
ト〔同図（ａ）〕と、読み取り装置（１）で読み取った
場合のチャートの反射率リニアにおける読み取り濃度
〔同図（ｂ）〕と、読み取り装置（２）で読み取った場
合の読み取り濃度〔同図（ｃ）〕を合わせて示す。装置
構成のばらつきを示すためである。

【００４５】いずれの装置を使っても原稿濃度は同じな
ので、調整用チャート上で濃度変換領域を指定する。調
整用チャート上の“指定範囲”に含まれる原稿濃度の範
囲を、例えば濃度変換（１）の変換範囲に指定する。濃
度領域に対し、読み取り信号は、装置（１）では読み取
り濃度において“Ａ”に相当する領域に対応する。また
装置（２）では“Ｂ”に相当する読み取り濃度領域に対
応する。

【００４６】読み取り装置（１）では、図の縦軸におい
て“Ａ”の下端を濃度範囲の始まりＳ１に、“Ａ”の上
端を濃度範囲の終わりＥ１に対応させ、信号値をレジス
タに格納する。

【００４７】一方、読み取り特性の異なる読み取り装置
（２）では、図の縦軸において“Ｂ”の下端を濃度範囲
の始まりＳ１に、“Ｂ”の上端を濃度範囲の終わりＥ１
に対応させ、信号値をレジスタにそれぞれ格納する。

【００４８】チャート上の濃度範囲を、読み取り信号中
において検出する濃度分布測定部の一例を、図１７に示
す。読み取りデータは、そのデータが原稿に対応した有
効画像領域であるかどうかをゲート信号により規定され
る。図中においては、アクティブＬｏｗの制御信号で規
定する。

【００４９】有効画像領域内において、図１６のように
濃度分布原稿を読み取った場合、読み取り領域の端部に
黒（８ビット信号レベルでＦＦ）一定の期間、及び白
（８ビット信号レベル００）一定の期間がそれぞれ、Ｌ
画素存在する。画素長Ｌはそれぞれの階調変化の幅Ｎよ
りも長い。

【００５０】ＦＦレベルのＬ画素連続する範囲を階調変
化の開始目標、００レベルのＬ画素連続する範囲を階調
変化の終了目標とし、ｋ個の階調変換範囲を検索するた
めの目標位置とする。

【００５１】「初期設定」においては、光学読み取り系
の走行体の振動、ミラーのごみなどによる読み取り画像
信号中のノイズ成分を減衰させるため、複数ラインに亘
って有効画像範囲内の読み取り信号のライン間平均を取
る。ライン間平均を取った信号に対し、有効画像範囲を
規定するゲート信号のアサート開始位置から開始目標画
像域を検出する。開始目標画素群からほぼ白レベルに近
い信号がＮ画素つづく。この開始画素から最も薄い画像
濃度レベルに変わった位置より、ほぼＭ画素行った所に
終了目標画素群がある。

【００５２】有効画像領域を規定するゲート信号がネゲ
ートされる近傍に、ほぼＦＦレベルの信号がＮ画素存在
し、００レベルがＬ画素つづく境界がある。範囲設定部
において、チャート原稿上で指定した指定領域を読み取
り信号レベルに対応させる。開始目標、終了目標と階調
濃度信号のそれぞれの境界位置を検出し、読み取り装置
より読み込まれた階調変化領域Ｍ及び各領域バンド幅Ｎ
を階調数ｋより算出する。

【００５３】各階調幅Ｎに対し、その平均信号レベルを
算出する。この値を調整用チャートの各階調レベルの読
み取り信号レベルとする。例えば、濃度変換（１）に対
応させる入力画像濃度領域を、調整用チャート上の薄い
方から２番目と３番目の濃度領域に設定したい場合、読
み取り信号レベルでの２番目の濃度パッチの平均信号レ
ベルを指定濃度範囲開始点Ｓ１に設定し、３番目の濃度
パッチの平均信号レベルを指定濃度範囲終了点Ｅ１に設
定する。濃度変換（２）及び濃度変換（３）に対して
も、レジスタＳ２，Ｅ２及びレジスタＳ３，Ｅ３を調整
用チャート上の濃度分布に応じて操作画面より指定す
る。

【００５４】図１８に濃度変換範囲を地肌レベルに追従
させ、変換範囲をシフトさせる動作を示す。調整用チャ
ートによる初期設定により、読み取り画像データに基づ
いて濃度変換範囲を設定したり、もしくは操作部８より
レジスタＳ１，Ｅ１、レジスタＳ２，Ｅ２、レジスタＳ
３，Ｅ３を直接設定することで、濃度変換範囲が所定の
レジスタに設定された後、原稿内の地肌濃度に応じ設定
範囲を各ラインごとにシフトさせる。

【００５５】図１９に濃度変換範囲を白〜黒の濃度レン
ジ幅に追従させ、変換範囲のレンジ幅を変更させる動作
を示す。調整用チャートによる初期設定により、読み取
り画像データに基づいて濃度変換範囲を設定したり、も
しくは操作部８よりレジスタＳ１，Ｅ１、レジスタＳ
２，Ｅ２、レジスタＳ３，Ｅ３を直接設定することで、
濃度変換範囲が所定のレジスタに設定された後、原稿内
の濃度レンジ幅に応じて設定範囲を各ライン毎に変換領
域の入力信号に対するダイナミックレンジを変更する。

【００５６】図２０に濃度変換領域を地肌レベルに基づ
きシフトさせるブロック図を示す。この制御ブロック
は、２つのラインメモリ２００１，２００２、白ピーク
検出部２００３、ピーク値一時格納部２００４、濃度変
換領域格納部２００５、閾値格納部２００６、比較部２
００７、ピーク格納部２００８、シフト処理部２００
９、再配置変換領域格納部２０１０を備えている。

【００５７】図１に示す濃度分布測定部において、図１
７のように各ラインごとに有効画像領域内の画像データ
を取り込み、１ライン中の地肌レベルを検出する。ライ
ン中の最低濃度レベルを地肌レベルとするが、例えば複
数ラインにわたり黒ベタ原稿である場合、このような画
像データ内で地肌レベルを検出すると極端に地肌レベル
が上がってしまう。

【００５８】検出された地肌レベルをある閾値範囲と比
較し、その範囲内にある場合、地肌レベルとして妥当な
範囲にあると判断し、地肌レベルを更新する。閾値範囲
を大きく逸脱したレベル値の場合、地肌レベルは更新せ
ず現ラインで使用した地肌レベルをそのまま用いる。

【００５９】新たに設定された地肌レベルに対し、濃度
変換範囲の境界濃度をシフトする。図１８に示すよう
に、入力濃度に関し、Ａ〜Ｆのように濃度変換領域が分
割されているとする。新たに検出された地肌レベルが現
レベルより高濃度である場合、地肌レベルを全入力信号
から削除する目的で、濃度変換領域を高濃度方向にシフ
トさせる。シフトされた変換領域はＡ′〜Ｆ′で示され
る。

【００６０】それぞれの領域の開始濃度と終了濃度を指
定レジスタに設定する。これらの地肌検出、領域シフ
ト、レジスタ再設定は、１同期信号の有効画像領域の終
わった帰線期間中に行い、次の読み取りラインにおいて
は新たに設定された濃度変換領域に基づいて入力画像の
濃度変換を行う。

【００６１】図２１に濃度変換領域を濃度レンジ幅に基
づき変換させるブロック図を示す。この制御ブロック
は、２つのラインメモリ２１０１，２１０２、白ピーク
検出部２１０３、黒ピーク検出部２１０４、濃度変換領
域格納部２１０５、レンジ幅確定部２１０６、比例処理
部２１０７、白値一時格納部２１０８、黒値一時格納部
２１０９、白ピーク格納部２１１０、黒ピーク格納部２
１１１、再配置変換領域格納部２１１２、差分算出部２
１１３、比較部２１１４、閾値格納部２１１５を備えて
いる。

【００６２】図１に示す濃度分布測定部３において、図
１７のように各ラインごとに有効画像領域内の画像デー
タを取り込み、１ライン中の白ピークレベル（地肌レベ
ル）及び黒ピークレベル（濃度飽和レベル）を検出す
る。ライン中の最低濃度レベルを白ピーク、最高ピーク
レベルを黒ピークとするが、例えば複数ラインにわたり
黒ベタ原稿である場合、このような画像データ内で白ピ
ークを検出すると殆ど黒ピークと差が無くなってしま
う。

【００６３】検出された白ピークと黒ピークの差で入力
濃度のダイナミックレンジを算出し、ある閾値と比較
し、そのレンジ幅より大きい場合、ダイナミックレンジ
として妥当な範囲にあると判断し、白ピーク及び黒ピー
クを更新する。設定閾値より小さいダイナミックレンジ
の場合、それぞれのピーク値を更新せず現ラインで使用
した白／黒ピーク値をそのまま用いる。新たに設定され
た白ピーク及び黒ピークに対し、濃度変換範囲をそのダ
イナミックレンジ幅に基づき比例分割する。

【００６４】図１９に示すように、入力濃度に関し
（ア）〜（カ）のように濃度変換領域が分割されている
とする。新たに検出された白ピーク及び黒ピークが算出
される入力濃度のダイナミックレンジが現レンジ幅より
狭い場合、それぞれの濃度変換領域の縮小量をダイナミ
ックレンジの減少量に応じて比例配分する。新たな白ピ
ークと黒ピークで定義された入力画像濃度のダイナミッ
クレンジ内で再配置された変換領域を（ア′）〜
（カ′）で示す。

【００６５】比例配分により再配置された、それぞれの
領域の開始濃度と終了濃度を指定レジスタに設定する。
これらの白／黒ピーク検出、領域再配置、レジスタ再設
定は、１同期信号の有効画像領域の終わった帰線期間中
に行い、次の読み取りラインにおいては新たに設定され
た濃度変換領域に基づいて入力画像の濃度変換を行う。

【００６６】調整用チャートでの初期設定はどのような
状況でも対応できる。レジスタの中身を新たに書き換
え、以前の内容を参照する必要がないからである。「原
稿内設定」設定に関しては、原稿地肌の傾向、読み取り
濃度レンジの変動などの要因に対応して処理を選択でき
る。この場合、いずれの処理手段を選択するにしても、
予め濃度変換範囲に関するレジスタ値が設定されている
必要がある。既存のレジスタ値を基に、原稿内の読み取
りレベルの変動を吸収するために各レジスタ値を微小調
整することで対応する用途に用いる。

【００６７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、濃度変換
範囲の設定を読み取り信号の濃度分布に基づき設定でき
る。これにより画像処理の前処理として入力データの特
性に応じ、適した濃度変換手段を対応させる画像処理装
置に関し、入力データの濃度変換範囲の設定を簡略に行
うことができ、しかも機械の読み取り特性を反映して濃
度分布特性を一定に保持し、また濃度変換範囲は一度設
定された後も再設定が容易に行うことができる。

【００６８】請求項２記載の発明によれば、機械の濃度
変換範囲に関する初期設定、読み取り特性の経時変化の
保証を容易にし、算出された濃度変換領域に関する情報
を保持することができる。

【００６９】請求項３記載の発明によれば、読み取り原
稿内の地肌レベルの変動を吸収し、常に基準レベルに対
し変換範囲の設定値を保証し、再計算された濃度変換領
域に関する情報を更新する手段により地肌の変動に強い
変換特性を維持できる。

【００７０】請求項４記載の発明によれば、読み取り原
稿内のダイナミックレンジの変動を吸収し、濃度変換範
囲の設定比率を常に一定に保ち、比例配分された濃度変
換領域に関する情報を更新する手段により読み取りレン
ジの変動に強い変換特性を維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す画像処理装置のブ
ロック図である。

【図２】図１に示す画像処理装置の詳細機能ブロック図
である。

【図３】画像入力部と画像出力部の構成図である。

【図４】濃度変換部のブロック図である。

【図５】図４に示す優先順位判定のブロック図である。

【図６】図４に示す濃度範囲検知のブロック図である。

【図７】操作部の初期表示を示す図である。

【図８】濃度変換機能をオンにしたときの表示を示す図
である。

【図９】濃度変換モードの表示の一例を示す図である。

【図１０】同、他の例を示す図である。

【図１１】濃度変換範囲の設定手段を表示した操作部の
表示例を示す図である。

【図１２】濃度変換範囲の初期設定を選択した場合の操
作部の表示例を示す図である。

【図１３】濃度変換範囲の原稿内設定を選択した場合の
操作部の表示例を示す図である。

【図１４】濃度変換に設定されている入力濃度と出力濃
度の対比を示した変換カーブの一例を示す図である。

【図１５】調整用チャートの濃度分布の一例を示す図で
ある。

【図１６】初期設定の濃度範囲指定を示す説明図であ
る。

【図１７】調整用チャートの１ライン読み取り時のデー
タ分布の一例を示す図である。

【図１８】地肌追従の動作を示す説明図である。

【図１９】レンジ幅追従の動作を示す説明図である。

【図２０】地肌レベルシフトを示すブロック図である。

【図２１】レンジ幅変換を示すブロック図である。

【図２２】変換領域の設定を示す図である。

【符号の説明】

１画像入力部２濃度変換部３濃度分布測定部４範囲設定部５画像処理部６画像出力部７制御部８操作部１１ＣＰＵ１２ＲＯＭ１３ＲＡＭ１４システムバス３０１コンタクトガラス３０２光源３０２ａ，３０２ｂ光源３０３，３０４，３０５，３０６，３０７ミラー３０８レンズ３０９ＣＣＤイメージセンサ３１０第１走行体３１１第２走行体３２１レーザ出力ユニット３２２結像レンズ３２３ミラー３２４感光体ドラム３２５帯電チャージャ３２６イレーサ３２７現像ユニット３２８転写チャージャ３２９分離チャージャ３３０分離爪３３１クリーニングユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿を光学的に読み取る読取手段と、読
み取った信号をディジタル信号に変換する信号変換手段
と、画像信号を用紙に出力する出力手段と、出力特性に
画像信号を適合するよう処理する処理手段と、処理を行
う前に読み取りデータの濃度変換を行う濃度変換手段
と、読み取りデータの濃度分布を検出する検出手段と、
濃度分布より濃度変換範囲を確定する確定手段と、算定
された濃度変換範囲を格納する格納手段と、濃度変換範
囲に関する格納情報を読み出す読出手段と、濃度変換範
囲に関する格納情報を更新する更新手段と、画像データ
の濃度分布に応じて濃度変換方式を選択する選択手段
と、画像処理、濃度検出処理を指示する操作手段とを備
えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】濃度分布が既知である帳票を使用して、
この帳票の読み取りデータから濃度変換範囲を算出し、
濃度変換範囲の情報を格納することを特徴とする請求項
１記載の画像処理装置。
【請求項３】読み取りデータの各ラインごとに白地の
ピーク値を算出する算出手段と、毎ラインごとに地肌レ
ベルを更新する地肌レベル更新手段と、地肌レベルの変
動分、濃度変換範囲をシフトするシフト手段とをさらに
備え、前記更新手段は、シフトされた濃度変換領域情報
を更新することを特徴とする請求項１記載の画像処理装
置。
【請求項４】読み取りデータの各ラインごとに白レベ
ルのピーク値と黒レベルの飽和値を算出する第１の算出
手段と、白レベルから黒レベルまでのレンジ幅を算出す
る第２の算出手段と、毎ラインごとにレンジ幅に基づい
て濃度変換範囲を比例変換する比例変換手段とをさらに
備え、前記更新手段は、比例変換された濃度変換領域情
報を更新することを特徴とする請求項１記載の画像処理
装置。