(57)【要約】【課題】複数の画像合成を記憶容量を増大させずに効率的におこなえること。【解決手段】読み取りユニット１で読み取られた画像データは、センサーボードユニット２でシェーディング補正、ラインの同期ずれ補正、指定色と黒からなる２色の分離処理が施される。その後、画像データ制御部３内で主走査、副走査の変倍、画像圧縮されてメモリーモジュール９に転送される。メモリーモジュール９内では、画像合成時第１の原稿データは第１記憶手段９ａに格納され、第２の原稿データは第２記憶手段９ｂに格納される。その後、画像データは画像プロセッサー５へ転送される。画像処理プロセッサー５は画像処理を施し、色別のタイミング調整を施してビデオデータ制御部１１に出力される。【選択図】　　　図４
2004112352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の画像を読み取る読み取り手段と、
前記読み取られた画像信号に対し所定の画像処理をおこなうプログラマブルな演算処理手段と、
前記画像信号を顕像として出力する作像手段と、
前記画像信号の信号入出力にかかるバスインターフェースを一括管理するとともに、前記画像処理の前処理をおこなう画像データ制御手段と、
前記画像信号を記憶する記憶手段とを備えたデジタル複写機において、
前記記憶手段は、前記読み取られた第１，第２の画像データをそれぞれ記憶する第１，第２の記憶手段からなり、
前記第１，第２の記憶手段に記憶された前記第１，第２の画像データを画像合成する画像合成手段を備えたことを特徴とするデジタル複写機。
【請求項２】
前記第１，第２の記憶手段へのアクセスは、前記画像データ制御手段により管理されることを特徴とする請求項１に記載のデジタル複写機。
【請求項３】
前記画像合成手段は、
前記画像データ制御手段に設けられ、前記第１，第２の記憶手段から画像データを読み出し画像合成しながら前記作像手段に出力することを特徴とする請求項１に記載のデジタル複写機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、デジタル画像データに対する画像処理をおこなう複写機、ファクシミリ、プリンター、スキャナー等の機能を複合したデジタル複合機において、特に、スキャナーから読み取った複数の原稿の画像データを合成して出力する機能を有するデジタル複写機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コピー、ＦＡＸ、プリンター、スキャナー等の複合機（ＭＦＰ）において、読み取り信号の画像処理、メモリーへの画像蓄積、複数機能の並行動作およびそれぞれの画像処理を最適化する画像処理装置が開示されており（例えば、特許文献１参照。）、各種の画像処理を１つの画像処理構成で実行できるようになっている。
【０００３】
しかしながら上記従来の装置は、ＭＦＰでのメモリーの有効活用、周辺ユニットの性能向上に伴う機能向上の容易性、単体スキャナー、単体プリンターでの機能分割が容易におこなえなかった。また、システムの有効活用という点で最適な制御構成が構築されていない。これらを解決する画像処理装置が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
この画像処理装置は、第１に、画像処理アルゴリズムおよび処理のためのパラメータを容易に更新でき、マイクロプロセッサーやデータ転送のパフォーマンスが異なるシステムでも最小限のユニットの変更のみでシステムに追従でき、メモリーを複数の機能動作で有効に利用できる。第２に、処理パフォーマンスの最適化のために、画像処理の入出力デバイスへの適応化、蓄積画像の処理手段の適応化を制御できる。第３に、低コストでのシステム構成および汎用的なシステム構成を実現することができる。第４に、ＭＦＰ、単体スキャナー、単体プリンター等、データ処理系が似ている機器の作り分けを容易におこなえ、低コストなシステムを構築できる。第５に、演算処理系をプログラマブルな構成とすることで、システム仕様変更、機能追加に容易に対応できる。第６に、演算処理系にＳＩＭＤ型のプロセッサーを用いることで、高速な演算処理をおこなえる。という利点を有している。
【０００５】
このほか、画像合成に関する従来技術としては、例えば、下記の特許文献３〜６がある。特許文献３および特許文献６は、第１の画像データと第２の画像データおよび画像合成後の画像データ各々に個別の記憶手段を有する構成である。また、特許文献４および特許文献５は、記憶手段を用いて合成後の画像データを記憶する構成である。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−２７４９８６号公報
【特許文献２】
特開２０００−３１６０６３号公報
【特許文献３】
特開平５−３２８１００号公報
【特許文献４】
特開平９−２７５４７９号公報
【特許文献５】
特開平１０−３３６４３０号公報
【特許文献６】
特許第２７９５７５６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献２に開示された技術の装置では、スキャナーから読み取った複数の画像データを合成して出力する機能が十分ではなかった。
【０００８】
また、特許文献３および６は、複数の記憶手段を有するため、記憶手段が増大し、かつ合成後の画像データを記憶手段に一旦蓄積するため合成画像を出力するのに時間がかかるという欠点を有している。
【０００９】
また、特許文献４および特許文献５は、記憶手段に記憶される画像データが合成後の画像データのみであり、読み取り手段で読み取った第１、第２の原稿画像データは蓄積されない。そのため、原稿画像データの再利用ができないという欠点を有している。
【００１０】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、複数の画像合成を記憶容量を増大させずに効率的におこなえるデジタル複写機を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかるデジタル複写機は、原稿の画像を読み取る読み取り手段と、前記読み取られた画像信号に対し所定の画像処理をおこなうプログラマブルな演算処理手段と、前記画像信号を顕像として出力する作像手段と、前記画像信号の信号入出力にかかるバスインターフェースを一括管理するとともに、前記画像処理の前処理をおこなう画像データ制御手段と、前記画像信号を記憶する記憶手段とを備えたデジタル複写機において、前記記憶手段は、前記読み取られた第１，第２の画像データをそれぞれ記憶する第１，第２の記憶手段からなり、前記第１，第２の記憶手段に記憶された前記第１，第２の画像データを画像合成する画像合成手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２の発明にかかるデジタル複写機は、請求項１に記載の発明において、前記第１，第２の記憶手段へのアクセスは、前記画像データ制御手段により管理されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３の発明にかかるデジタル複写機は、請求項１に記載の発明において、前記画像合成手段は、前記画像データ制御手段に設けられ、前記第１，第２の記憶手段から画像データを読み出し画像合成しながら前記作像手段に出力することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるデジタル複写機の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態による画像処理装置の構成を示すブロック図である。図には、Ａ２サイズ紙まで複写可能な２色（赤／黒）のＭＦＰ（複合機）の構成が記載されている。
【００１５】
原稿を光学的に読み取る読み取りユニット１は、原稿に対するランプ照射の反射光をミラーおよびレンズにより受光素子に集光する。受光素子（本実施の形態ではＣＣＤを例とするが）は、センサーボードユニット（ＳＢＵ）２に搭載される。このＣＣＤは原稿の画像情報をＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のフィルタを通して、それぞれの色に対応する電気信号に変換し読み取る３ラインＣＣＤイメージセンサーである。これらのＣＣＤイメージセンサーの出力はＡ／Ｄ変換器によりデジタルの画像データに変換し、同期信号と共にセンサーボードユニット２から出力される。
【００１６】
センサーボードユニット２から出力される画像信号は、デジタル信号とバスとのインターフェースを一括管理し、またデジタル信号の処理を分担する画像データ制御部３に入力される。機能デバイスおよびデータバス間における画像データの伝送は画像データ制御部３が全て制御する。画像データ制御部３は、画像データに関し、センサーボードユニット２と、パラレルバス４と、デジタル変換された画像信号に対し画像処理をおこなうプログラマブルな演算処理手段である画像処理プロセッサー５間のデータ転送と、全体制御を司るシステムコントローラー６と画像データに対するプロセスコントローラー７間の通信をおこなう。
【００１７】
Ａ／Ｄ変換されたＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のデジタル画像データは、本実施の形態ではセンサーボードユニット２において、光学系に伴うデータの不均一性（スキャナー系の信号劣化とする）が補正される。
【００１８】
図２は、光学系に伴う信号劣化の概要を示す図である。（ａ）はシェーディング補正の概略を示し、（ｂ）はシェーディングデータの特性を示す。シェーディング補正は照明系の照度分布に基づく反射光特性の不均一性を補正するもので、原稿の読み取りに先立ち濃度が均一な基準白板を読み取り、シェーディング補正のための基準データを生成し、このシェーディングデータに基づき、読み取り画像の読み取り位置に依存する反射分布の正規化をおこなう。
【００１９】
シェーディングデータは、（ｂ）に示すように、原稿読み取り位置ｎに依存して反射分布が異なる。原稿読み取り位置ｎの端部では均一濃度の白板が暗く読まれる。Ｓｎは読み取り位置ｎでの白板読み取り信号レベルで、Ｓｎが大きいほど明るく読まれたことを示す。
【００２０】
シェーディング補正は位置に依存するデータに関し、同一内容の処理を各読み取り画像データに対し実施することでランプの光量分布ムラを補正する。（ａ）のＳデータは、（ｂ）に示す白板読み取りによって生成されたシェーディングデータであり、Ｄデータは各読み取りラインの読み取り画像データで、ｎは読み取り位置を示す。ＣデータはＤデータのシェーディング補正後のデータであり、
【００２１】
Ｃｎ＝Ａ＊（Ｄｎ／Ｓｎ）
【００２２】
で正規化される。Ａは正規化係数である。
【００２３】
前記不均一性が補正されたＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のデジタル画像データは、本実施の形態ではセンサーボードユニット２、または画像データ制御部３、またはデジタル信号のメモリーへのアクセスを一括管理する画像メモリーアクセス制御部８において、各色の画像データの同期ずれが補正される。
【００２４】
本実施の形態では、３ラインのＣＣＤにて走査するため、色間に１２ラインの同期ずれが発生する。Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のデジタル画像データは、本実施の形態ではセンサーボードユニット２または画像データ制御部３において注目画素に対する多値の輝度信号と、その注目画素が赤色であるか否かの色判定信号が生成される。
【００２５】
この後、画像処理プロセッサー５において、赤と黒のデジタル画像信号に分離され所定の画像処理をうけた後に画像データ制御部３を経由し、メモリーモジュール９に格納される。ここでメモリーモジュール９に蓄積された画像の読み出し時に付加的な処理、例えば、画像方向の回転、余白の付加等をおこなう場合の画像データの流れを説明する。
【００２６】
画像処理プロセッサー５から画像データ制御部３へ転送されたデータは、画像データ制御部３からパラレルバス４を経由して画像メモリーアクセス制御部８に送られる。画像メモリーアクセス制御部８は、システムコントローラー６の制御に基づき、画像データとメモリーモジュール９のアクセス制御、外部ＰＣ（パソコン）１０のプリント用データの展開、メモリー有効活用のための画像データの圧縮／伸張をおこなう。
【００２７】
画像メモリーアクセス制御部８へ送られたデータは、データ圧縮後、メモリーモジュール９に蓄積され、蓄積データは必要に応じて読み出される。読み出しデータは伸張され、本来の画像データに戻して画像メモリーアクセス制御部８からパラレルバス経由で画像データ制御部３へ戻される。
【００２８】
画像データ制御部３から画像処理プロセッサー５への転送後は、画質処理およびビデオデータ制御部１１でのパルス制御をおこない、作像ユニット（エンジン）１２において転写紙上に再生画像を形成する。
【００２９】
図３は、画像形成装置内に設けられる作像ユニットの構成を説明する図である。作像ユニット１２は、感光体２３の周りに配置されている帯電手段となる帯電チャージ２８と、偏向走査型露光手段となる第１の露光装置（黒書込部）２９と、黒色トナーを用いた第１の現像手段となる現像装置３０と、ライン型露光手段となる第２の露光装置（赤書込部）３１と、赤色トナーを用いた第２の現像手段となる現像装置３２と、転写チャージャ３３と、クリーニング装置３４が順に配置されている。
【００３０】
即ち、第１の露光装置２９と、第２の露光装置３１とは感光体２３の外周面における異なる位置で潜像形成するよう配設されており、黒／赤色の画像データのうち赤色用の画像データは、黒色用の画像データより少し遅れたタイミングで第２の露光装置３１に出力されるようにタイミング調整されている。そして、帯電チャージ２８による一様帯電後に、第１の露光装置２９によって感光体２３上に形成された静電潜像は、第１の現像装置３０により黒色トナーで顕像化される。また、第２の露光装置３１によって感光体２３上に形成された静電潜像は、第２の現像装置３２により赤色トナーで顕像化される。
【００３１】
そして、給紙トレイ３５等から給紙コロ３６で給紙された転写紙３７は、レジストローラ３８において一旦停止された後、感光体２３上のトナー像先端と合致するようにタイミングをとってレジストローラ３８により転写チャージャ３３によりなる転写部に搬送される。なお、転写部では、搬送ベルト３９により転写紙３７を定着装置４１側に搬送させ、定着処理をうけた後、適宜、排紙または再搬送給紙される。このようにして、黒／赤２色の画像が形成される。
【００３２】
上記画像データの流れにおいて、パラレルバス４および画像データ制御部３でのバス制御により、ＭＦＰの機能を実現する。ＦＡＸ送信機能は、読み取った画像データを画像処理プロセッサー５にて画像処理を実施し、画像データ制御部３およびパラレルバス４を経由してファクシミリ制御ユニット１３へ転送する。ファクシミリ制御ユニット１３にて通信網へのデータ変換をおこない、公衆回線１４へＦＡＸデータとして送信する。
【００３３】
ＦＡＸ受信は、公衆回線１４からの回線データをファクシミリ制御ユニット１３にて画像データへ変換し、パラレルバス４および画像データ制御部３を経由して画像処理プロセッサー５に転送される。この場合、特別な画質処理はおこなわず、ビデオデータ制御部１１においてドット再配置およびパルス制御をおこない、作像ユニット１２において転写紙上に再生画像を形成する。
【００３４】
複数ジョブ、例えば、コピー機能，ＦＡＸ送受信機能，プリンター出力機能が並行に動作する状況において、読み取りユニット１、作像ユニット１２およびパラレルバス４使用権のジョブへの割り振りをシステムコントローラー６およびプロセスコントローラー７にて制御する。プロセスコントローラー７は、画像データの流れを制御し、システムコントローラー６はシステム全体を制御し、各リソースの起動を管理する。
【００３５】
ＭＦＰの機能選択は、操作パネル１５にて選択入力し、コピー機能，ＦＡＸ機能等の処理内容を設定する。システムコントローラー６とプロセスコントローラー７は、パラレルバス４，画像データ制御部３およびシリアルバス１６を介して相互に通信をおこなう。画像データ制御部３内においてパラレルバス４とシリアルバス１６とのデータインターフェースのためのデータフォーマット変換をおこなう。
【００３６】
図４は、この発明の画像処理装置における画像データの流れを説明するブロック図である。読み取りユニット１により読み取られた画像データは、センサーボードユニット２にてＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）についてシェーディング補正部２ａがシェーディング補正し、ＲＧＢライン同期ずれ補正部２ｂがＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のラインの同期ずれを補正し、黒／指定色分離部２ｃが指定色（赤）と黒からなる２色の分離処理を施す。
【００３７】
その後、画像データ制御部３内の主走査／副走査変倍部３ａで主走査、副走査の変倍が施され、圧縮部３ｂでメモリーモジュール９の有効活用のため圧縮が施されメモリーモジュール９に転送される。メモリーモジュール９内では、画像合成時は、第１の原稿データは第１記憶手段９ａに格納され、第２の原稿データは第２記憶手段９ｂに格納される。
【００３８】
その後、画像データは画像データ制御部３へ転送され、伸張部３ｃで伸張処理が施され、画像合成部３ｄにて第１の原稿データと第２の原稿データが合成処理を施されながら画像処理プロセッサー５へ転送される。
【００３９】
画像処理プロセッサー５では画像処理部５ａで所定の画像処理が施される。その後、画像データ制御部３の指定色ライン遅延部３ｅを経由して赤色用の画像データが黒色用の画像データより少し遅れたタイミングでビデオデータ制御部１１に出力されるようにタイミング調整されている。
【００４０】
上記構成によれば、原稿を読み取った画像データはメモリーモジュール９内で画像データの合成をおこなわないため圧縮してメモリーモジュール９に格納でき、メモリーの増大を招かない。これにより、メモリーの増大を防止し画像合成の出力が速いデジタル複写機が得られるようになる。また、原稿の画像データを合成後のデータで上書きしないため原稿の画像データが再利用可能になる。
【００４１】
なお、本実施の形態で説明した画像合成にかかる画像データの処理方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、複数の画像を合成する際に、記憶手段から画像信号を読み出しながら合成するため、合成した画像データを記憶手段に蓄積する必要がなく、記憶手段の記憶容量の増大を防止でき、かつ画像合成を効率的におこなえ出力が速い装置が得られるという効果を奏する。また、合成前の画像データが記憶手段に記憶されるため、読み取った原稿画像が何度でも再利用可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】光学系に伴う信号劣化の概要を示す図である。
【図３】画像形成装置内に設けられる作像ユニットの構成を説明する図である。
【図４】この発明の画像処理装置における画像データの流れを説明するブロック図である。
【符号の説明】
２　センサーボードユニット
２ａ　シェーディング補正部
２ｂ　ＲＧＢライン同期ずれ補正部
２ｃ　黒／指定色分離部
３　画像データ制御部
３ａ　主走査／副走査変倍部
３ｂ　圧縮部
３ｃ　伸張部
３ｄ　画像合成部
３ｅ　指定色ライン遅延部
５　画像処理プロセッサー
５ａ　画像処理部
９　メモリーモジュール
９ａ　第１記憶手段
９ｂ　第２記憶手段
１１　ビデオデータ制御部
【図１】
2004112352.tif 000003
【図２】
2004112352.tif 000004
【図３】
2004112352.tif 000005
【図４】
2004112352.tif 000006