JPS60173562A

JPS60173562A - 複写装置

Info

Publication number: JPS60173562A
Application number: JP59029792A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Matsunawa; 松縄　正彦; Yoshinori Abe; 阿部　喜則
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1984-02-20
Filing date: 1984-02-20
Publication date: 1985-09-06

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】（技術分野）本発明は、原稿画像を識別し複写条件を決定する複写装
置に関する。

（従来技術）この種の複写装置の１つとして次のような制御アルゴリ
ズムのものが考えられている。即ち、原稿画像を予備ス
キャンし、まずａｆ［ヒストグラムを作成する。そして
、この濃度ヒストグラムから最低部面をめ、該最低濃度
値により現像バイアス電圧を決定する。但し、前記最低
１１１Ｘ値が一定値以下の場合には、ヒストグラムの濃
度幅により現像バイアス電圧を決定する。

しかし、以上のような制御アルゴリズムの複写装置の場
合、最低濃度レベルから地１１１１８度を検知している
ため、地肌に′ａ麿ムラのある青焼等の原稿の場合、地
肌かぶり□が発生」）易いという問題がある。又、低濃
度の色地線画に対しては地肌部のかぶりを除去できても
線部が低ｉａ麿のままで再現されるため見雌い画像とな
り、逆に、高コントラストで画像を再現しようとすると
、地肌かぶりが著しくなるという問題がある。更に上記
装置の場合、Ｎ１１１画に対する考・慮が全くなされて
いないので、特に高濃度部を多く含む階調画（白黒又は
カラー画像）では画像が所謂黒ベタになり易いという問
題がある。

（発明の目的）本発明は、以−ヒのようにな問題に鑑みてなされたもの
で、その目的は、階調画にかかわらず良好な画像を再現
できる複写装置、換言すれば、階調画に対しては１ｌＩ
Ｎ１１変換が可能となり、線画に対しては高コントラス
トで且つ地肌かぶりのない再現が可能な複写装置を実現
することにある。

（発明の構成）この目的を達成する本発明は、原稿画像を走査し画像情
報を光電変換した後冶子化し、該量子化データにより濃
度ヒストグラムを作成し、該濃度ヒストグラムから少な
くとも低濃度側ピークレベル濃度及びヒストグラム濃度
幅をめ、これらから帯電条件及び露光条件を決定し、該
条件に従つて複写を行うことを特徴とするものである。

（実施例）以下、図面を参照し本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すｆ３或図で、図中、１
０は複写装置本体、２０は自動原稿給送装置部分である
。まず、複写装置本体１ｏにおいて、１１は原稿１が上
面にセットされる原稿ガラス（原稿載置台）、１２は原
稿ガラス１１上の原稿１に光源１２ａから光を照射し、
その反射光をミラー１２ｂ及びレンズ１２０等を介して
感光体ドラム１３に導（露光光学系である。感光体ドラ
ム１３は帯電電極１４によって一様に帯電され、露光光
学系１２によって感光体ドラム１３Ｆに形成された静電
潜像は、現像部１５で現像される。１６は原稿での原註
１光を集光レンズ（図示せず）を介して受ける光電変換
素子で、該光電変換素子１６としては、例えばＣＯＤや
フォトダイオードアレイ等の固体撮像デバイスや通常の
フォトセンサ。

フォトトランジスタが用いられる。本実施例では、３− これら撮像デバイスは多数のエレメントから構成されて
おり、各エレメントが第１図の紙面に垂直な方向に並ぶ
ように配やされ、主走査は各エレメントの出力を順次読
み取ることにより行うようになっている。尚、副走査は
、原稿１を給送することにより行う。１７は信号処理部
で、光電変換素子１６によって光電変換された画像信号
３ｅを受け、画像識別のための各種の信号処理を実施す
るものである。

上記信号処理部１７及びその周辺回路のブロック図は第
２図で示される。この第２図において、１６は入射する
光量信号を電気的な画像信号Ｓｅに変換する上述の光電
変換素子、１７１は画像信号Ｓｅのサンプリング回路で
ある。該サンプリング回路１７１は、大局的に画像の性
質をつかみ易いという点から、ピークサンプリングでは
なく、等時間、間隔サンプリングを行うように構成され
ている。１７２はサンプリング回路、１７１からのアナ
ログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器であ
る。該Ａ／Ｄ変換器１７２の入力幅の低４− レベル側から５〜８割のレベルに、原稿の低濃度部分の
上限濃度（例えば実効反射濃度０．８）を走査した時に
得られたサンプリング１７１の出力が達するように、レ
ベル合せがなされている。これは、低濃度部を細かく量
子化することにより、濃度ヒストグラム上にて地肌潤度
のわずかな差異をも検知し得るようにするためである。

１７３はＡ／Ｄ変換器１７２の出力データに基づき濃度
ヒストグラムを作成し、該濃度ヒストグラムから画像識
別を行うマイクロプロセッサ等の中央処理装置（以下、
ＣＰｔＪと記す）、１７４はＣＰＵ１７３からのデータ
を収録し、記憶し、更に収録したデータをＣＰＵ１７３
に供給するメモリ（ＲＡＭ）、１７５はＣＰＵ１７３の
演算その他のプログラムを記憶するメモリ（ＲＯＭ＞で
ある。更に、１７６は基準クロック発生部で、光電変換
素子１６の受光＠間を制御Ｉｌするパルス、サンプリン
グ回路１７１及びＡ／Ｄ変換器１７２の作動タイミング
を定めるクロック信号、ＣＰＵ１７３の演算、データ送
り出し或いは呼び出しのタイミングを定めるり０ツク信
丹等を作るものである。上記ＣＰＵ１７３における画像
識別は、８１１度ヒストグラムの低濃度側ピークレベル
濃度（最も低濃度側に存在するピークレベル濃度）及び
ヒスト・グラム１１１１１１幅に基づき行う。例えば第
３図の如き濃度ヒストグラム（図の横軸には実効反射濃
度に相応したレベル数Ｏ〜６４を示した）が得られた場
合、低濃度側ピークレベル濃度ｄ及びヒストグラム１１
１幅Ｘに基づき画像識別を行う。即ち、低濃度側ピーク
レベル濃度ｄの値により、どの程痕地１１１１ｉ１１度
の画像かを知り、ヒストグラム濃度幅の大きさく広さ）
により、どの程度のヒストグラムイコライゼーションが
必要な画像かの判断を行う。具体的には、第３図の如く
横軸（実効反射濃度）゛を複数の濃度区間（第３図の場
合（Ｉ）〜（Ｖ）の５区間、以下この例に基づき説明す
る）に分け、低濃度ピークレベル１Ｉａｄがとの区間に
入るかをめると共に、ヒストグラム濃度幅Ｘがどのよう
な値であるか（第３図では白〜黒を６４レベルに分けた
時、■１０レベル相当分より広いか、若しくは、■１０
レベル相当分より狭いか、を判断している。以下この例
に基づき説明する）をめ、画像識別を行う。そして、（
Ｉ）〜（Ｖ）と■、■の組合せにより、帯電条件及び露
光条件を決定するための識別信号ｓｂを出力する。尚、
上記１７１〜１７６の各部が信号処理部１７を形成する
。

ところで、光電変換素子１６による単位撮像領域（原稿
上の読取スポットの面積、以下スポットと呼ぶ）の大き
さによって濃度ヒストグラムの形は変化する。例えば、
小面積のスポットで原稿画像（被判別領域）を走査した
とき得られる画像濃度に対応した光邑信号（実効反射ｍ
痩）の時系列パターンは、線画の場合、大部分の低濃度
信号の中に１個或いは少数個の高濃度信号が散在したパ
ターンとなり、階調側の場合には高、中又は低濃度信号
が比較的混在して分布するパターンとなる。

これに対し、スポット面積を比較的広くしたときに得ら
れる画像濃度の先駆信号（実効反射濃度）の時系列パタ
ーンは、前記小面積スポットのそれに比較して、線画の
場合高ＩＩ！度信号が急速に減少７− するが、１ｌｌＳ調画の場合にはあまり大きな変化を示
さない。次に具体的に、スポットの大小による実効濃度
ヒストグラムの差を説明、する。第４図及び第５図は、
ある新聞の文字画像部（線画）と写真・画像部（階調側
）をそれぞれ０．１１ＩｌｌＩｌ角（０，０１，１ｌｌ
１１２．　）のスポットと２ＲＩＩｌｌφ（３，１４ｎ
＋ｎ＋２）のスボッ１〜でｌｕ＋の等間隔で走査してめ
たヒストグラム（１１１１０，１を濃度区間として用い
ている）で、実線で示すヒストグラムは文字画像部（線
画）から、破線で示すヒストグラムは写真画像部（Ｎ帽
１から得られたものである。両図を比較すれば明らかな
ように、線画においては２１１１φのスポットによるヒ
ストグラムの最大ピークは、０．１鞘−角のスポットの
最大ピークより著しく低濃度側に移動する。一方、階調
側においてはあまり移動しない。この状況は、サンプリ
ング間隔を０．３鵬−１０，９＋ｕ＋＋、１．Ｏｍｗ＋
、１．５１ｍと変えてもほとんど変わらないので、スポ
ットの大きさによって惹起されたものである。又、該ヒ
ストグラムの濃度区間は任意にとり得るが、前・記最大
ピークの８− 移動現象は同様に観察される。従って、スポットの面積
をどの程度に選ぶかが特に線画の場合には問題となるが
、低濃度側を細かく量子化した場合にも低濃度ピークレ
ベル濃度を明確にめられるように、急峻なピークが得ら
れるスポット面積を選択する必要がある。この点から、
スポット・の大きさをＱ、ｌ＋ａｍ＋２以上に選ぶこと
が好ましい。・１８は前記信号処理部１７の識別信号ｓ
ｂを受けるプロセス制御部で、前記識別信号ｓｂに基づ
いた帯電条件及び露光条件を設定するものである。

このプロ［ス制御部１８は、この他に、自動原稿給送装
置２０の給送動作の制御や読取光学系１２の移動ＩＩＪ
　ＩＩＩ等各種の制御を行う。このプロセス制御部１８
による帯電条件及び露光条件の制御は、それぞれ帯電電
流（感光体ドラム１３の表面電位）の制御及び光量の制
御（光源１２ａはトリガダイオードと１−ライアック等
を用いた公知の調光回゛路にて通常は駆動される。この
場合には、位相制御により光源１２ａの発光量を制御で
きる）によって達成される。第６図は画像識別信号Ｓｂ
によ□す指示された（Ｉ）〜（Ｖ）と■、■どの組合せ
に応じてプロセス制御部１８が選択する表面電位ＶＳ、
光量ＥＸＩ）の−例を示したもので、表面電位ＶＳにつ
いては２種類の電圧Ｖｏ、Ｖ＋（具体的な数値の一例を
示せば、Ｖｏ　＝９６０Ｖ、Ｖ＋　＝９００Ｖ）を示し
たが、電光Ｆｉｔ　Ｅ　ＸＩ）については、相対的な拳
で示した。即ち、光量Ｅ×［）に関しｌは、図中の（−
は光量が多いことを、Ｎは中間の値であること、Ｄは光
量が少ないことをそれぞれ示している。この第６図のｊ
−プルについては、それを例えばＲＯＭ１７５に書き込
んでおき、ＣＰＵ　１７３から上記値を設定値としてプ
ロヒス制御部１８に出力させるようにしてもよいし、プ
ロセス制御部１８内に第６図のテーブルを書き込んだＲ
ＯＭを別途設け、ＣＰＵ１７３からは（■）〜（ｖ）と
■、■の組合せを示す信号を出力させるようにしてもよ
い。本川ＩＩ重の説明は、後者の構成を前提としている
。

再び第１図において、自動原稿給送装＠２０は、給紙部
２１に載ぜられた原稿１を１枚ずつ取り込む給紙部２２
、外表面で原稿ガラス１１側に原稿１を押え第１図の左
方向に送る搬）スペル１〜２３、この搬送ベルト２３の
上記移動を確保でる駆動［１−ラ２４及び従動ローラ２
５、給紙部２２が取り込んだ原稿１を前記搬送ベルト２
３による搬送開始位置に送るため、原稿１をＷＩ送ベル
ト−２３（駆動［］−ラ２４への巻掛部分）に押圧づ・
る圧着ローラ２６及び２７、搬送ベルト２３の主要搬路
部分を規制するガイドローラ２８及び２９、該ガイドロ
ーラ２８．２９間で搬送ベルト２３を原稿ガラス１１側
に押圧する押えローラ３０及び３１、ストッパローラ３
２と協＠１ノて原稿ガラス１１上の原稿１を適正セット
（ｉ７置に停止させるス！〜ツバ３３、読取後排出され
た原稿１が集積される排紙皿３４、原稿１が原稿ガラス
１１土の適正位置にセットされたことを検出する１２ン
４ｆ３５等から構成されている。

以上のような構成の複写装置の動作を次に説明する。

まず給紙ＩＩ　２１に原稿１がセットされ、複写量１１
− 始ボタン（図示せず）が付勢されると、プロセス制御部
１Ｂは、読取光学系１２を初期位置く第１図における最
も左の位置で露光走査開始の位＠）に復帰させると共に
、−給紙部２２及び搬送ベルト２３を回転させて原稿１
を搬送し、原稿ガラス１１の上面より突出したストッパ
３．３の、に端部にて原稿１を適正位置に停止りさせた
後、搬送ベルト２３の回転も停止させる。この給送中に
光電変換素子１６及び信号処理部１７によって原稿１の
画像識別がなされる。Ｆｉｎ　４５、まず光電変換素子
１６によって光間信号を電気的な画像信号Ｓｅに変換し
、サンプリング回路１７１で、この画像信号Ｓｅをサン
プリングする。次にＡ、／Ｌ）変換器１７２に、よって
、アナログ信号である３、ｅをデＣジクル変換する。こ
のディジタル化された画像信・号３ｅは、ＣＰ、（Ｊ１
７３によって読み取うれ、該ＣＰＬＩ１７３、にて、メ
モリ１７４．１７５の助けを借りながら、上述の濃度ヒ
ストグラムの作成及び画像識別が行われ、画像識別信号
ｓｂがＣＰＵ１７３から出力される。この画像識別信号
ｓｂはプロセス制１２− 胛部１８に入力される。一方、原稿１の適正位置へのセ
ットもセンサ３５によってｆ＝、され、その旨の信号も
プロセス制御部１８に入力される。上記２信号がプロセ
ス制御部１８に入力されると、プロセス制御部１８は、
識別結果に基づく帯電電流（表面電位）を与え、光源１
２ａからは原稿１に識別結果に基づく所定の強度の光を
照射させ（それ以前から照射していてもよい）、その反
射光をミラー１２ｂ及びレンズ１２ｃ等を介１ノで感光
体ドラム１３に導き、ぞこに静電潜像を形成させる。

そ“して、現像部１５にて現像を行い、ぞの後、転写紙
（図示せず）へのトナー像の転写、転写紙の感光体ドラ
ム１３からの分離、転写紙への１−ナー像の定着等の過
程を経て１つの複写工程が終了する。一方、この現像・
分離・定着動作を並行して、露光終了後、プロセス制御
部１８はストッパ３３の上端部を原稿ガラス１１の上面
より下方に移動し、再び搬送ベルト２３を回転させて複
写終了原稿１を排紙皿３４に送る。又、これと同時に新
たな原稿１の搬送を開始【ノ、原稿ガラス１１上の適正
位置にセットする。以下、同様な複写動作が繰り返され
、給紙［１１２１に載せられた原稿１は全て複写される
ことになる。

ところで、第７図は光量を変化させたときの原稿濃度と
複写濃度の関係を示す図、第８図は表面電位の原稿濃度
と光量の関係を示す図である。第７図における実線は先
月が多い場合の特性を示し、破線は少ない場合の特ゼ１
を示している。又、・は現像バイアス電圧が高い場合、
Ｏは中間の場合、Δは低い場合を参考のために示しであ
る。一方、第８図における実線と破線は２つ異なる設定
における特性を示しており、○は光量が多い場合、・は
中間の場合、×は少ない場合を示している。上記第７図
から、光量が多い程低濃度部での画像の飛びが著しくな
ることがわかる。又、第８図から、黒紙電位を高くでる
と、低濃度部において急激な電位変化を起し、この傾向
は光量が多い程強くなることがわかる。

上記複写装置によれば、例えば、低濃度側ピークレベル
濃度ｄが低く、ヒス［・ダラムｍ痘幅Ｘが狭い場合、即
ち第９図（イ）の場合（低濃度の色地線画と考えられる
）、識別は（Ｔ）〜（ＩＩＩ）の何れかと■の選択とな
り、 ■ドラムの表面電位を高くする。

■光量は中位か多めにする。

という条件での複写がなされることになり、従って、か
ぶりのないｎつヒストグラムイコライゼーションを行っ
た複写を行えることになる（第９図（ロ）参照）。

又、高濃度側に偏ったヒストグラムを示す原稿画像に対
しては、（ＩＶ　）若しくは（Ｖ）と■との組合せを選
択することになり、高濃度部を低１１度側に広げたヒス
トグラムイコライゼーションがなされ、ベタ黒コピーに
なることはない。

尚、上記説明は低濃度側ピークレベル濃度とヒストグラ
ム濃度幅のみをめる場合であったが、これらの他のピー
クレベルＳ度をも併せてめるようにすることも可能であ
る。この方法によれば、画像識別の精度がより向にし、
例えば、高濃度部を多（含む（低濃度も含む）階調画に
おける高温１５一度部を低濃度側に広げるようなヒストグラムイコライゼ
ーションが０１能になる。又、ピークレベル濃度だけで
なく、ヒストグラムのピーク値をもめ、画像識別に供す
るようにしてもよい。このようにすれば、画像の主要濃
度（着目部分の濃度）がわかるため、ヒストグラムイコ
ライゼーションをその部分に集中して行うような複写が
可能になる。

又、上記説明におけるヒストグラム濃度幅として、一定
頻度で足切りした場合の幅を用いてもよ。

い。

更に、上記説明は原稿画像識別のための読取に際し光電
変換素子１６が移動しないもの（撮像デバイスのエレメ
ントがアレイ状になったもの）について行ったがこれに
限る必要はない。例えば、レーザビームを原稿１上で走
らせることにより主走査を行い、原稿１での反射光は光
ファイバ等の導光部材若しくは集光部材を介して単一の
受光面を有した光センサに導くように構成してもよい。

又、上記実施例は自動原稿給送装置を有する複１６− 写装置に関するものであったが、これを有しない一般の
複写装置であっても、又、そのタイプが原稿台移動型で
あっても固定型であっても実施可能である。又、複写プ
ロセスを通常のカールソン法に限定する必要もない。

（発明の効果）以−［説明したように、本発明によれば、低濃度側ピー
クレベル濃度を細かい…子化により正確にめられるので
、どのようなレベルの地肌１　ｔｏを持った原稿かを正
確に識別でき、従って、地肌かぶりを生ずることなく画
像を再現できる。又、階−調変換が可能となり、見易く
良質な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部を示す構成図、第２図
は第１図中の信号処理部のブロック図、第３図は本発明
方法での識別基準となる低濃度側ピークレベル濃度麿及
びヒストグラム濃度幅並びに識別原理の説明図、第４図
及び第５図はヒストグラム波形の説明図、第６図は濃度
制御のための値の選択デープルを示す説明図、第７図は
原稿濃度と複写濃度の関係を示す図、第８図は原稿濃度
と表面電イ立の関係を示す図、第９図はヒストグラムイ
コライゼーションの説明図である。１０・・・複写装置本体　１１・・・原稿ガラス１２・
・・露光光学系　１２ａ・・・光源１３・・・感光体ド
ラム　１４・・・帯電電極１５・・・現像部　１６・・
・光電変換素子１７・・・信号処理部１７１・・・サンプリング回路１７２　・Ａ、／Ｄ変換器１７３・・・ＣＰＵ１７／ｌ・・・メモリ（ＲＡＭ）１７５・・・メ七り（ＲＯＭ）１７６・・・基準クロック発生部１８・・・プロセス制御部２０・・・自動原稿給送装置特許出願人　小西六写真工業株式会社代　理　人　弁理士　絆　島　藤　胎外１名１９− 第２図尼４医ｍ−〉實効反射濃度０　０．５　１０　１．５　２．０革６図 ↑ 複ｍ−実効反射濃度原ｔ＆濃度原稿濃度−一一一◆ 一＋実効反射濃度ＡＣＭ、−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原稿画像を走査し画像情報を光電変換した後童子
化し、該量子化データにより８１１ＩＶヒストグラムを
作成し、該濃度ヒストグラムから少なくとも低′ｍ痩側
ピークレベル濃度及びヒストダラム濃度幅をめ、これら
から帯電条件及び露光条件を決定し、該条件に従って複
写を行うことを特徴とする複写装置。
（２）前記帯電条件は帯電電流値、前記露光条件は光量
の変更にてそれぞれ設定するようにしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の複写装置。
（３）前記帯電条件及び露光条件をそれぞれ複数用意し
ておき、前記ピークレベル濃度及びヒストグラム濃度幅
をパラメータとして各条件を選択するようにしたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の複写
装置。