JPH01280968A - Picture processing method for digital color copying machine - Google Patents

Picture processing method for digital color copying machine

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JPH01280968A
JPH01280968A JP63110179A JP11017988A JPH01280968A JP H01280968 A JPH01280968 A JP H01280968A JP 63110179 A JP63110179 A JP 63110179A JP 11017988 A JP11017988 A JP 11017988A JP H01280968 A JPH01280968 A JP H01280968A
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image
correction
signal
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Abstract

PURPOSE:To attain smooth picture reproduction by storing a color noise data and subtracting the color noise data in the actual original picture read processing output stage. CONSTITUTION:Y, M, C signals after UCR correction processing of a picture and Y, M, C signals stored in a frame memory 30 are subtracted by a difference arithmetic circuit 31 at the forming of a picture. The subtraction processing offers the subtraction of a color noise generated definitely in an image processor 19 and the result is subjected to white balance processing. The data after correction operation is subjected to density pattern processing by a density pattern circuit 32 and a lighting time of a laser color printer with respect to each dot is decided by a multi-value processing circuit 33 and the result is outputted to the printer. Thus, P, G, B color noise remaining after UCR correction processing, that is, white balance in the image processor 19 is taken. Thus, smooth picture reproduction is attained.

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、デジタルカラー複写機の画像処理方法に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to an image processing method for a digital color copying machine.

従来技術 一般に、カラー複写機において、良いカラー画像とは、
原稿に忠実なカラー再現ができることである。ここに、
デジタルカラー複写機においてはデジタルスキャナによ
りサンプリングされたデジタル信号を扱うため、各処理
ステップで生じる量子化誤差、即ちノイズが問題となる
。量子化レベルが、例えば12〜16ビツト程度で与え
られるならば1つの量子化レベル間のレベル差が小さい
のでノイズ量としてもトータルは小さくなる。しかし、
実眉レベルで考えると、コスト面などから、6〜8ビッ
ビッ度で処理するのが普通である。このため、量子化ノ
イズが色ドツトのざらつき、即ちカラーノイズという形
で画像上に現われる。この付加的ノイズは画像品質を損
なう大きな要因の一つである。
PRIOR ART In general, in a color copying machine, a good color image is:
It is possible to reproduce colors that are faithful to the original. Here,
Since digital color copying machines handle digital signals sampled by a digital scanner, quantization errors, ie, noise, occurring in each processing step pose a problem. If the quantization level is given as, for example, about 12 to 16 bits, the level difference between one quantization level is small, so the total amount of noise is also small. but,
Considering the actual eyebrow level, it is normal to process at 6 to 8 bits due to cost and other reasons. Therefore, quantization noise appears on the image in the form of roughness of color dots, that is, color noise. This additional noise is one of the major factors that impairs image quality.

二のようなノイズの一因となるデジタルスキャナ中の読
取センサ(CCD)の感度ムラの補正は、一般にシェー
ディング補正という形で行われる。
Correction of sensitivity unevenness of a reading sensor (CCD) in a digital scanner, which is a cause of noise as described in 2, is generally performed in the form of shading correction.

即ち、従来は、グレイスケールの白色バランスは、スキ
ャナにおいてシェーディング補正という形で行われてい
る。これは、スキャナのR,G、B読取り信号の感度ム
ラによる誤差を補正することで白色(原稿圧板の白色光
など)にバランスさせるものである。
That is, conventionally, gray scale white balance is performed in the form of shading correction in a scanner. This is to balance the white light (such as the white light of the document pressing plate) by correcting errors caused by uneven sensitivity of the R, G, and B reading signals of the scanner.

しかし、スキャナの出力信号は、その後、イメージプロ
セッサなどの処理部で処理されるが、スキャナ部と処理
部の量子化レベルが6〜8ビッビッ度のときは処理後の
量子化誤差が各ステップで生じるので誤差が拡大してし
まう。よって、たとえ白色シェーディング補正を行って
もグレイスケールの原稿でもUCR処理後の信号では、
3チヤンネルのY、M、Cの各色信号がノイズとして残
る。ここに、OCR処理とは、Y、M、Cの各信号ノ内
、Y、M、Cの3つに共通な信号量、つまり黒の量をB
K倍信号して取り出し、残りを色信号とする処理である
。従って、グレイスケールの読取り信号は、本来、OC
R処理後ではY、M。
However, the output signal of the scanner is then processed by a processing unit such as an image processor, but when the quantization level of the scanner unit and processing unit is 6 to 8 bits, the quantization error after processing occurs at each step. As a result, the error increases. Therefore, even if white shading correction is performed, even if the original is gray scale, the signal after UCR processing will be
The three-channel Y, M, and C color signals remain as noise. Here, OCR processing means that within each signal of Y, M, and C, the signal amount common to three of Y, M, and C, that is, the amount of black, is
This is a process in which the signal is multiplied by K and extracted, and the remainder is used as a color signal. Therefore, the gray scale read signal is inherently OC
Y, M after R processing.

C成分が全てOとならなければならないが、現実には上
記の如くノイズが残る。このようなノイズが色のざらつ
きとして画像上に出てしまう。
All C components must be O, but in reality, noise remains as described above. Such noise appears on the image as roughness in color.

つまり、従来方式の場合、スキャナの白バランス(低周
波の感度ムラ)は補正されるが、部分的には高周波ノイ
ズが残るものである。
In other words, in the case of the conventional method, although the scanner's white balance (low-frequency sensitivity unevenness) is corrected, high-frequency noise remains in some areas.

さらに、画像処理部で発生する計算誤差、量子化誤差に
ついては、全く対策が施されていないのが現状である。
Furthermore, the current situation is that no countermeasures have been taken at all for calculation errors and quantization errors that occur in the image processing section.

即ち、現状では隣接画像を平均化することでノイズを平
坦化しようとする平滑化処理が一般的である。しかし、
これでは画像信号も平滑化してしまうので、細線がぼけ
て、文字再現性が劣化してしまう、つまり、ノイズとボ
ケ量とは、二律背反の関係にあり、適当なところで妥協
しているのが実情である。
That is, at present, smoothing processing that attempts to flatten noise by averaging adjacent images is common. but,
This also smoothes the image signal, blurring thin lines and deteriorating character reproducibility.In other words, there is an antinomic relationship between noise and the amount of blur, and the reality is that compromises are made where appropriate. It is.

目的 本発明は、このような点に鑑みなされたもので、デジタ
ルカラー複写機において、デジタルスキャナ及び画像処
理部で発生するノイズを除去し、画像再現性を向上させ
ることができるデジタルカラー複写機の画像処理方法を
提供することを目的とする。
Purpose The present invention has been made in view of the above points, and provides a digital color copying machine that can remove noise generated in a digital scanner and an image processing section and improve image reproducibility. The purpose is to provide an image processing method.

構成 本発明は、上記目的を達成するため、デジタルスキャナ
により中間濃度の均一グレイスケールを読取り、この読
取り信号を通常の画像処理手段により色補正、ガンマ補
正、マスキング処理及びUCR補正処理等の処理を行っ
た後、このUCR補正処理後の信号の一部をメモリに記
憶しておき、実際の原稿読取り画像信号について前記通
常の画像処理手段による処理後の信号から前記メモリ内
に記憶されたデータを減算処理することを特徴とする。
Structure In order to achieve the above object, the present invention reads a uniform gray scale with a medium density using a digital scanner, and processes this read signal using ordinary image processing means such as color correction, gamma correction, masking processing, and UCR correction processing. After performing the UCR correction processing, a part of the signal after the UCR correction processing is stored in a memory, and the data stored in the memory is extracted from the signal processed by the normal image processing means for the actual document read image signal. It is characterized by subtraction processing.

即ち、画像処理段階で発生する色ノイズのデータをメモ
リに記憶しておき、実際の原稿画像読取り信号からこの
色ノイズのデータ分を減算するという、カラープリンタ
への信号出力直前なる画像処理部においてホワイトバラ
ンス処理するというものである。
That is, in the image processing section immediately before the signal is output to the color printer, the color noise data generated during the image processing stage is stored in memory, and the color noise data is subtracted from the actual document image reading signal. This is white balance processing.

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施例が適用されるデジタルカラー複写機は、大別す
ると、デジタルスキャナ部とイメージプロセッサ部(画
像処理部)とプロッタ部(レーザカラープリンタ部)と
に分けられる。これらはシステムコントローラにより制
御されるが、概略的には、まず、スキャナ部ではシステ
ムコントローラからのスタート信号により指定された変
倍率に合う走査速度で原稿を走査し、原稿像をCOD等
の光電変換素子で読取り、R,G、Bの各成分を8ビッ
トの画像データとして読取り、イメージプロセッサから
の同期信号に同期してイメージプロセッサに送出する。
The digital color copying machine to which this embodiment is applied can be roughly divided into a digital scanner section, an image processor section (image processing section), and a plotter section (laser color printer section). These are controlled by the system controller, but roughly speaking, first, the scanner section scans the document at a scanning speed that matches the magnification specified by the start signal from the system controller, and converts the document image into photoelectric converter such as COD. The R, G, and B components are read as 8-bit image data and sent to the image processor in synchronization with a synchronization signal from the image processor.

このイメージプロセッサではスキャナからのR,G、B
の各8ビツトの画像データにγ補正、UCR1色補正等
の画像処理を施し、Y、M、C,BKの各3ビツトずつ
の画像データに変換し、所定のタイミングでプリンタに
送出する。レーザカラープリンタ部では、イメージプロ
セッサから同期信号に同期して送出された3ビツトずつ
の各画像データY、M、C,BKに従い、レーザダイオ
ードを変調し、電子写真プロセスにより転写紙上にカラ
ー複写画像を得る。
This image processor uses R, G, and B from the scanner.
Image processing such as γ correction and UCR one-color correction is performed on each 8-bit image data, and the image data is converted into 3-bit image data each of Y, M, C, and BK, and sent to the printer at a predetermined timing. In the laser color printer section, the laser diode is modulated according to each 3-bit image data Y, M, C, BK sent from the image processor in synchronization with the synchronization signal, and a color copy image is printed on transfer paper using an electrophotographic process. get.

ここに、本実施例で用いるデジタルスキャナの構成を第
3図及び第4図により説明する。第3図は原稿画像を光
電変換して読取るデジタルスキャナ1の断面構成を示し
、原稿2を載置するコンタクトガラス3、原稿照明光源
4、第1,2走査ミラー5,6、結像レンズ7及び原稿
からの反射光を電気的に読取る光電変換ユニット8の光
学系が設けられている。また、前記原稿照明光源4を駆
動する点灯回路9や、機械的な走査(副走査)を行うD
Cモータ10や、ビデオ処理回路11等も内蔵されてい
る。
Here, the configuration of the digital scanner used in this embodiment will be explained with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 shows a cross-sectional configuration of a digital scanner 1 that photoelectrically converts and reads a document image, including a contact glass 3 on which a document 2 is placed, a document illumination light source 4, first and second scanning mirrors 5 and 6, and an imaging lens 7. Also provided is an optical system of a photoelectric conversion unit 8 that electrically reads reflected light from the original. Further, a lighting circuit 9 for driving the document illumination light source 4 and a D for mechanical scanning (sub-scanning) are also provided.
A C motor 10, a video processing circuit 11, etc. are also built-in.

このようなデジタルスキャナ1は、原稿の多用性に対応
できるように原稿固定走査方式とされているため、副走
査において原稿反射光12の光路長が常に一定となるよ
うに、原稿照明光源4と第1走査ミラー5とを搭載した
第1キヤリツジ13と、第2走査ミラー6を搭載した第
2キヤリツジ14とが2:1の速度比に維持されてDC
モータ10により副走査駆動される。
Since such a digital scanner 1 uses a fixed original scanning method to accommodate the versatility of originals, the original illumination light source 4 and the original illumination light source 4 are used so that the optical path length of the original reflected light 12 is always constant during sub-scanning. The first carriage 13 carrying the first scanning mirror 5 and the second carriage 14 carrying the second scanning mirror 6 are maintained at a speed ratio of 2:1, and the DC
It is driven in sub-scan by a motor 10.

ここに、前記充電変換ユニット8は第4図に示すように
3個のCCD15a、15b、15c(同一主走査ライ
ン上の画像を3分割して読取る)と各々の充電変換出力
を増幅する増幅器16a。
Here, as shown in FIG. 4, the charging conversion unit 8 includes three CCDs 15a, 15b, and 15c (which reads an image on the same main scanning line divided into three parts) and an amplifier 16a that amplifies the charging conversion output of each. .

16b、16cとからなる。これらのC0D15a、1
5b、15cの受光面で検出された電気信号(画像濃度
情報)はA/Dコンバータ17、シェーディング補正回
路18による処理を経て、Y。
It consists of 16b and 16c. These C0D15a,1
The electrical signals (image density information) detected on the light receiving surfaces of 5b and 15c are processed by the A/D converter 17 and the shading correction circuit 18, and then processed by the Y.

M、C信号とされ、第2図に示すようなイメージプロセ
ッサ19に伝送される。
The M and C signals are transmitted to an image processor 19 as shown in FIG.

これらのCCD15による1副走査ライン分の主走査を
終了すると、第1,2キヤリツジ13゜14はDCモー
タ1oにより副走査駆動され、次の副走査ラインの読取
りに移行する。第4図において、原稿右端までラスクス
キャニングが終了すると、DCモータ10により第1.
2キヤリツジ13.14はリターン駆動される。
When the main scanning of one sub-scanning line by these CCDs 15 is completed, the first and second carriages 13 and 14 are driven in the sub-scanning direction by the DC motor 1o, and the reading of the next sub-scanning line is started. In FIG. 4, when the scanning is completed to the right end of the document, the DC motor 10 starts the first scan.
2 carriages 13,14 are return driven.

ここに、DCモータ10の回転角速度はモータ軸上に設
けたロータリエンコーダ20及び速度信号発生回路21
によりフィードバックされ、副走査速度制御回路22に
より定速度制御及び起動/停止時等の速度制御が行われ
る。
Here, the rotational angular velocity of the DC motor 10 is determined by a rotary encoder 20 provided on the motor shaft and a speed signal generation circuit 21.
is fed back, and the sub-scanning speed control circuit 22 performs constant speed control and speed control during startup/stopping and the like.

このようなデジタルスキャナ1の原稿読取り処理は、ス
キャナコントロール回路23によりシーケンス制御され
る。このため、スキャナコントロール回路23にはホー
ムポジションセンサ等の位置センサ24からの信号が取
込まれている。また、前記CCD15a〜15c等によ
る読取りタイミングはスキャナコントロール回路23に
よる制御の下、○SC25に基づきタイミングジェネレ
ータ26で生成されるクロックパルスに同期して制御さ
れる。
The document reading process of the digital scanner 1 is sequentially controlled by the scanner control circuit 23. For this reason, the scanner control circuit 23 receives a signal from a position sensor 24 such as a home position sensor. Further, the reading timing of the CCDs 15a to 15c and the like is controlled under the control of the scanner control circuit 23 in synchronization with clock pulses generated by the timing generator 26 based on the SC25.

前記A/D:Iンバータ17はCCD15a〜15cの
読取ったアナログ信号(画像濃度情報)を8ビツトのデ
ジタル信号に変換する。ここに、CCD15の読取り信
号には光学的な照度ムラ、CCDの各読取画素の感度バ
ラツキ等に起因する歪が含まれている。そこで、シェー
ディング補正回路18によりA、 / D変換後のデー
タに補正を施し、このような歪を除去するものである。
The A/D:I inverter 17 converts the analog signals (image density information) read by the CCDs 15a to 15c into 8-bit digital signals. Here, the read signal of the CCD 15 includes distortion caused by optical illuminance unevenness, sensitivity variations of each reading pixel of the CCD, and the like. Therefore, the shading correction circuit 18 corrects the data after A/D conversion to remove such distortion.

しかして、前記イメージプロセッサ19の構成を第2図
により説明する。まず、A/Dコンバータ17、シェー
ディング補正回路18を経て色補正されたY、M、C信
号が入力されるγ補正回路27が設けられている。この
γ補正回路27はデータの階調を補正する(ガンマ補正
)ものであり、その後、マスキング処理回路28に入力
される。
The configuration of the image processor 19 will now be explained with reference to FIG. First, a γ correction circuit 27 is provided to which Y, M, and C signals that have been color corrected via the A/D converter 17 and the shading correction circuit 18 are input. This γ correction circuit 27 corrects the gradation of data (gamma correction), and then inputs the data to a masking processing circuit 28.

このマスキング処理回路28は色補正でY、 M。This masking processing circuit 28 performs color correction for Y and M.

Cの分解波長域とレーザカラープリンタ部(図示せず)
のトナーの色素の発色波長とのズレを補正して良好なる
カラーバランスを得る回路である。
C resolution wavelength range and laser color printer section (not shown)
This circuit corrects the deviation from the coloring wavelength of the toner pigment to obtain a good color balance.

マスキング処理されたY、M、C信号は、UCR処理回
路29に入力され、UCR補正処理される。
The masked Y, M, and C signals are input to the UCR processing circuit 29 and subjected to UCR correction processing.

即ち、Y、M、Cの3つの信号の等しい量を黒BK信号
として取り出す処理が行われる。この処理により、色ト
ナーの過度の消費を防止する。
That is, a process is performed in which equal amounts of the three Y, M, and C signals are extracted as a black BK signal. This process prevents excessive consumption of color toner.

ここに、本実施例では8ビツトで処理しているものであ
るが、UCR補正処理後に発生する色ノイズの記憶用に
フレームメモリ30が設けられている。このフレームメ
モリ30は読取り画像の画素数に相当するメモリを備え
たものである。そして、補正モード作動時には無彩色信
号(デジタルスキャナ1において、原稿圧板の裏面に備
えられた白色板をスキャニングすることにより得られる
)を取り込んだ後のUCR補正処理後の、残存Y。
In this embodiment, processing is performed using 8 bits, but a frame memory 30 is provided for storing color noise generated after UCR correction processing. This frame memory 30 is provided with memories corresponding to the number of pixels of the read image. Then, when the correction mode is activated, the residual Y after the UCR correction process after capturing the achromatic color signal (obtained by scanning the white plate provided on the back side of the document pressure plate in the digital scanner 1).

M、C信号をフレームメモリ3oによって記憶する。こ
こに、この無彩色信号を取り込むためのスキャニング時
における原稿照明光源4の露光光量は、通常読取時の光
量と異なる光量、例えば通常の半分程度の光量とされる
。このように通常の光量の半分程度とすることにより、
原稿圧板裏面の白地に対してハーフトーンの白色光(全
面グレーイに相当)が得られることになり、これをイメ
ージプロセッサ19のノイズ検出用のチャートとして用
いることができる。
The M and C signals are stored in a frame memory 3o. Here, the amount of exposure light from the document illumination light source 4 during scanning to capture the achromatic signal is set to a different amount of light than the amount of light during normal reading, for example, about half the normal amount of light. By reducing the amount of light to about half of the normal amount,
Halftone white light (equivalent to gray on the entire surface) is obtained for the white background on the back side of the document pressure plate, and this can be used as a chart for noise detection by the image processor 19.

しかして、画像作成時には、画像のUCR補正処理後の
Y、M、C信号と、フレームメモリ30内に記憶された
Y、M、C信号の引算が、差分演算回路31により行わ
れる。
Thus, when creating an image, the difference calculation circuit 31 subtracts the Y, M, C signals after the UCR correction process of the image and the Y, M, C signals stored in the frame memory 30.

即ち、ノイズY、M、C信号をYN、 MN、 CNと
し、画像のY、M、C信号をYS+ M3.cSとし、
画像範囲をx−yとすれば、 f (Ys’(x−y )) = f [Ys(x−y))  f [Ys(x−y)
)f[Ms’(x−y)) =f(Ms(x−y)) −f(MN(x−y))f 
ECs’(x HV )) = f CC5(x−y)]  f (CN(x−y)
)なる補正演算が行われる。このような減算処理により
、イメージプロセッサ19において必然的に発生する色
ノイズが減算されてホワイトバランス処理されることに
なる。
That is, the noise Y, M, and C signals are set to YN, MN, and CN, and the Y, M, and C signals of the image are set to YS+M3. cS,
If the image range is x-y, then f (Ys'(x-y)) = f [Ys(x-y)) f [Ys(x-y)
)f[Ms'(x-y)) =f(Ms(x-y)) -f(MN(x-y))f
ECs'(xHV)) = f CC5(x-y)] f(CN(x-y)
) is performed. Through such subtraction processing, color noise that inevitably occurs in the image processor 19 is subtracted and white balance processing is performed.

このような補正演算後のデータは、濃度パターン回路3
2により濃度パターン処理され、さらに多値化処理回路
33によりレーザカラープリンタの各ドツトに対する点
灯時間が決定され、プリンタ側へ出力される。即ち、多
値化処理後のY、M。
The data after such correction calculation is sent to the density pattern circuit 3.
2, density pattern processing is performed, and furthermore, the lighting time for each dot of the laser color printer is determined by the multi-value processing circuit 33, and is output to the printer side. That is, Y and M after multivalue processing.

C,BKデータは、レーザカラープリンタにおいて各色
毎のレーザ光のオン/オフを制御することになる。
The C and BK data control on/off of laser light for each color in a laser color printer.

なお、イメージプロセッサ19の全体の制御は本体制御
回路34により行われ、タイミング制御は同期制御回路
35により行われる。
It should be noted that overall control of the image processor 19 is performed by a main body control circuit 34, and timing control is performed by a synchronous control circuit 35.

第1図はこのような画像処理−減算処理を含む処理制御
を示すフローチャートである。これにより、UCR補正
処理後に残るP、G、B色ノイズ、即ちイメージプロセ
ッサ19部でのホワイトバランスが取られることになる
FIG. 1 is a flowchart showing processing control including such image processing and subtraction processing. As a result, the P, G, and B color noise remaining after the UCR correction processing, that is, the white balance in the image processor 19 section is taken.

効果 本発明は、上述したようにカラープリンタ部への信号出
力の直前である画像処理段階でのホワイトバランス処理
するという思想を導入し、色ノイズデータを記憶させて
おき、実際の原稿画像読取リー処理出ノJ段階では色ノ
イズデータ分を減算することにより、デジタルカラー複
写機に基本的に伴う量子化色ノイズを低減でき、文字画
像部の解像力を損なうこともなく、滑らかな画像再現性
を達成できる。
Effects As mentioned above, the present invention introduces the idea of performing white balance processing at the image processing stage immediately before signal output to the color printer section, stores color noise data, and uses the same method to read the actual original image. By subtracting color noise data at the processing stage, it is possible to reduce the quantized color noise that is basically associated with digital color copying machines, and to achieve smooth image reproducibility without impairing the resolution of character images. It can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の一実施例を示し、第1図は処理を示すフ
ローチャート、第2図はイメージプロセッサのブロック
図、第3図はデジタルスキャナの縦断側面図、第4図は
そのブロック図である。
The drawings show one embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a flowchart showing processing, FIG. 2 is a block diagram of an image processor, FIG. 3 is a longitudinal side view of a digital scanner, and FIG. 4 is a block diagram thereof. .

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] デジタルスキャナにより中間濃度の均一グレイスケール
を読取り、この読取り信号を通常の画像処理手段により
色補正、ガンマ補正、マスキング処理及びUCR補正処
理等の処理を行つた後、このUCR補正処理後の信号の
一部をメモリに記憶しておき、実際の原稿読取り画像信
号について前記通常の画像処理手段による処理後の信号
から前記メモリ内に記憶されたデータを減算処理するこ
とを特徴とするデジタルカラー複写機の画像処理方法。
A uniform gray scale with intermediate density is read by a digital scanner, and this read signal is subjected to processing such as color correction, gamma correction, masking processing, and UCR correction processing using ordinary image processing means. A digital color copying machine characterized in that a part of the data is stored in a memory, and the data stored in the memory is subtracted from the signal processed by the normal image processing means for the actual document read image signal. image processing method.
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