(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データをｍ×ｎ画素のブロック毎に分割する分割手段と、
前記分割手段により分割されたブロック毎に画像データをサブバンド変換係数に変換するサブバンド変換手段と、
前記サブバンド変換係数の内の高周波係数がしきい値以上の場合にそのブロックのサブバンド変換係数をそのまま出力し、前記高周波係数がしきい値以上でない場合にそのブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するトナーセーブ手段と、
を備えた画像処理装置。
【請求項２】
画像データをｍ×ｎ画素のブロック毎に分割する分割手段と、
前記分割手段により分割されたブロック毎に画像データをサブバンド変換係数に変換するサブバンド変換手段と、
前記サブバンド変換手段により変換された注目ブロックと隣接ブロックの低周波係数の差がしきい値以上の場合に、注目ブロックの係数として隣接ブロックのサブバンド変換係数を出力し、前記低周波係数の差がしきい値以上でない場合に注目ブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するトナーセーブ手段と、
を備えた画像処理装置。
【請求項３】
画像データをｍ×ｎ画素のブロック毎に分割する分割手段と、
前記分割手段により分割されたブロック毎に画像データをサブバンド変換係数に変換するサブバンド変換手段と、
前記サブバンド変換係数の内の高周波係数がしきい値以上の場合にそのブロックのサブバンド変換係数を最高濃度方向にγ変換して出力し、前記高周波係数がしきい値以上でない場合にそのブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するトナーセーブ手段と、
を備えた画像処理装置。
【請求項４】
前記トナーセーブ手段は、サブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換する場合に全て「０」にすることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
画像データをｍ×ｎ画素のブロック毎に分割する分割手段と、
前記分割手段により分割されたブロック毎に画像データをサブバンド変換係数に変換するサブバンド変換手段と、
前記サブバンド変換係数の内の低周波係数を単純サンプリングして出力するトナーセーブ手段と、
を備えた画像処理装置。
【請求項６】
前記トナーセーブ手段は、前記サブバンド変換係数の内の低周波係数を単純サンプリングした後、更に低濃度方向にγ変換して出力することを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナーを使用するプリンタに対して画像データを出力する場合にトナーセーブを行うための画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トナーを使用するプリンタ等により画像を出力する場合、先ずテスト画像を出力する場合がある。このような場合には一般に、使用者はテストの画像の品質はあまり問題にせず、画像の特徴を抽出した出力結果を短時間で手にすることを望むので、例えば特開平９−９５００９号公報に示すようにトナーセーブ出力やドラフト印字などを行う方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のトナーセーブは２値画像に関する。しかしながら、多値画像においても同様な目的によりトナーセーブが望まれる場合があり、この場合の最も簡単なトナーセーブ方法は濃度値を薄くする方向にγ補正することである。しかしながら、この方法では濃度が薄くなるのでトナーをセーブすることができるが、高速処理という点では優れたところはなく、また、薄い文字などは更に薄くなって読みにくいという問題点がある。また、この方法に対し、単純間引き方式によるトナーセーブ方法は、処理時間は高速であるが、細線が消滅する等の問題点がある。一方、テスト画像を作成する場合には、その画像の配置や特徴のみを把握できればよいときには、画像の構成要素の輪郭のみが抽出された画像を出力すれば十分な場合もある。
【０００４】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、多値画像をテスト出力する場合に簡単にトナーをセーブすることができる画像処理装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の手段は上記問題点を解決するために、画像データをｍ×ｎ画素のブロック毎に分割する分割手段と、前記分割手段により分割されたブロック毎に画像データをサブバンド変換係数に変換するサブバンド変換手段と、前記サブバンド変換係数の内の高周波係数がしきい値以上の場合にそのブロックのサブバンド変換係数をそのまま出力し、前記高周波係数がしきい値以上でない場合にそのブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するトナーセーブ手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
第２の手段は上記問題点を解決するために、画像データをｍ×ｎ画素のブロック毎に分割する分割手段と、前記分割手段により分割されたブロック毎に画像データをサブバンド変換係数に変換するサブバンド変換手段と、前記サブバンド変換手段により変換された注目ブロックと隣接ブロックの低周波係数の差がしきい値以上の場合に、注目ブロックの係数として隣接ブロックのサブバンド変換係数を出力し、前記低周波係数の差がしきい値以上でない場合に注目ブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するトナーセーブ手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
第３の手段は上記問題点を解決するために、画像データをｍ×ｎ画素のブロック毎に分割する分割手段と、前記分割手段により分割されたブロック毎に画像データをサブバンド変換係数に変換するサブバンド変換手段と、前記サブバンド変換係数の内の高周波係数がしきい値以上の場合にそのブロックのサブバンド変換係数を最高濃度方向にγ変換して出力し、前記高周波係数がしきい値以上でない場合にそのブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するトナーセーブ手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第４の手段は、第１ないし第３の手段において前記トナーセーブ手段が、サブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換する場合に全て「０」にすることを特徴とする。
【０００９】
第５の手段は上記問題点を解決するために、画像データをｍ×ｎ画素のブロック毎に分割する分割手段と、前記分割手段により分割されたブロック毎に画像データをサブバンド変換係数に変換するサブバンド変換手段と、前記サブバンド変換係数の内の低周波係数を単純サンプリングして出力するトナーセーブ手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
第６の手段は、第５の手段において前記トナーセーブ手段が、前記サブバンド変換係数の内の低周波係数を単純サンプリングした後、更に低濃度方向にγ変換して出力することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る画像処理装置の一実施形態を示すブロック図、図２は図１のサブバンド変換部の処理の一例としてHarr Wavelet変換処理を示す説明図、図３は図１の輪郭画像作成部の処理の具体例を示す説明図、図４は図１の輪郭画像作成部の第１の変形例の処理の具体例を示す説明図、図５は図１の輪郭画像作成部の第２の変形例の処理の具体例を示す説明図、図６は図１の低周波間引き画像作成部の処理の具体例を示す説明図、図７は図１の低周波間引き画像作成部の変形例の処理の具体例を示す説明図である。
【００１２】
図１において、例えば深さが８ビット（２５６階調）の画像データは、先ず、２×２バッファ２０１により図２に示すように２×２の画素ａ、ｂ、ｃ、ｄより成るブロック毎に分割される。このブロックの画像データａ〜ｄは、サブバンド変換部２０２により例えばHarr Wavelet変換されて図２及び以下に示すように、１つの低周波成分ＬＬと３つの高周波成分ＨＬ、ＬＨ及びＨＨに分解される。
【００１３】
ＬＬ＝｛（ａ＋ｂ）／２＋（ｃ＋ｄ）／２｝／２
ＨＬ＝｛（ａ−ｂ）＋（ｃ−ｄ）｝／２
ＬＨ＝｛（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）｝／２
ＨＨ＝（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）            …（１）
ここで、入力画像データａ〜ｄが深さ８ビット（２５６階調）の場合、ＬＬ成分は０から２５５までの値を取り得るので８ビット、ＨＬ、ＬＨ成分は−２５５から２５５までの値を取り得るので９ビット、ＨＨ成分は−５１０から５１０までの値を取り得るので１０ビットとなる。
【００１４】
このサブバンド変換係数は輪郭画像作成部２０３と、低周波間引き画像作成部２０４と選択部２０６に送られ、輪郭画像作成部２０３と低周波間引き画像作成部２０４では後述するようにサブバンド変換係数に基づいてそれぞれ輪郭画像と低周波間引き画像が作成される。そして、選択部２０６はモード指定部２０５により指定された非トナーセーブモード、第１トナーセーブモード（＝輪郭画像モード）、第２トナーセーブモード（＝低周波間引き画像モード）に応じてそれぞれサブバンド変換係数、輪郭画像または低周波間引き画像を選択し、ついで選択部２０６により選択された画像データがエントロピー符号化部２７により符号化されて送信されて不図示のプリンタに送信される。プリンタは受信データをエントロピー復号化してサブバンド逆変換することにより元の画素値に戻してトナーによりプリントを行う。
【００１５】
輪郭画像作成部２０３では先ず、次の条件Ａを満たすブロックを輪郭領域として判別する。
【００１６】
条件Ａ：｜ＨＬ｜＞３１または｜ＬＨ｜＞３１
そして、輪郭領域ではサブバンド変換係数をそのまま出力し、他方、それ以外の領域ではサブバンド変換係数を全て「０」とする。図３（ａ）を参照して輪郭領域以外の領域の処理を説明する。先ず、画像データａ〜ｄが
ａ＝２０
ｂ＝２４
ｃ＝２４
ｄ＝２０
の場合、サブバンド変換係数は
ＬＬ＝２２
ＨＬ＝０
ＬＨ＝０
ＨＨ＝−４
となる。このサブバンド変換係数は条件Ａを満たさないので、「輪郭領域以外の領域」と判断され、サブバンド変換係数を全て「０」とする。
【００１７】
次に図３（ｂ）を参照して輪郭領域の処理を説明する。先ず、画像データａ〜ｄが
ａ＝２０
ｂ＝２４０
ｃ＝２０
ｄ＝２００
の場合、サブバンド変換係数は
ＬＬ＝１２５
ＨＬ＝−２２０
ＬＨ＝０
ＨＨ＝−４０
となる。このサブバンド変換係数は条件Ａを満たすので、「輪郭領域」と判断され、サブバンド変換係数をそのまま出力する。
【００１８】
図３（ｃ）は上記処理により元の画像３２１から輪郭画像３２２を作成した例を示している。このような処理によれば、階調変化が激しい領域（サブバンド高周波係数の絶対値が大きい領域）のみが元の画像と同じ濃度で残り、濃度変化が少ない領域では濃度が「０」となるので、トナーを非常にセーブすることができる。また、このような輪郭画像は３２２はエントロピー符号化すると高圧縮することができるので、送信時間を短縮することができる。
【００１９】
次に図４を参照して輪郭画像作成部２０３の第１の変形例について説明する。先ず、領域判断の条件は、第１の実施形態（図３参照）と同様に条件Ａに基づいて輪郭領域として判別する。そして、輪郭領域ではサブバンド変換係数を
ＬＬ＝２５５
ＨＬ＝ＬＨ＝ＨＨ＝０
として出力し、他方、それ以外の領域では第１の実施形態（図３参照）と同様にサブバンド変換係数を全て「０」とする。
【００２０】
図４（ａ）は輪郭領域以外の領域の処理を示し、画像データａ〜ｄが図３（ａ）と同一であるのでこのサブバンド変換係数は条件Ａを満たさず、「輪郭領域以外の領域」と判断されてサブバンド変換係数を全て「０」とする。ここで、この処理はブロック内の各画素ａ〜ｄが図４（ａ）に示すように低濃度方向にγ変換されたことを示している。
【００２１】
次に図４（ｂ）を参照して輪郭領域の処理を説明する。先ず、画像データａ〜ｄが図３（ｂ）と同一であるのでこのサブバンド変換係数は条件Ａを満たし、「輪郭領域」と判断されてサブバンド変換係数を上記のように変換する。ここで、この処理はブロック内の各画素ａ〜ｄが図４（ｂ）に示すように
ａ＝ｂ＝ｃ＝ｄ＝２５５
となる最高濃度方向にγ変換されたことを示している。
【００２２】
図４（ｃ）は上記処理により元の画像５２１から輪郭画像５２２を作成した例を示している。このような処理によれば、階調変化が激しい領域が最高濃度に変換されるので輪郭を強調することができると共に、濃度変化が少ない領域では濃度が「０」となるのでトナーをセーブすることができる。また、このような輪郭画像５２２はエントロピー符号化すると高圧縮することができるので、送信時間を短縮することができる。
【００２３】
ところで、図５に示す２×２ブロックの画像３０１のように、ブロックの境界にエッジが存在すると共に各ブロックの濃度が均一な場合、各ブロック内のサブバンド高周波係数の絶対値は全て「０」となるのでオール白の輪郭画像３０２となり、したがって、条件Ａのみではその輪郭を検出することができない。そこで、第２の変形例では、次の条件Ｂを満たすブロックを輪郭ブロックと判断することにより上記不具合を防止することができる。
【００２４】
条件Ｂ：▲１▼｜ＨＬ｜＞３１または｜ＬＨ｜＞３１または
▲２▼隣接ブロックと注目ブロックのＬＬ係数の差が３１より大きい
ここで、図５（ｂ）に示す２×２ブロックの画像３０４において、隣接ブロックを注目ブロックの上のブロックＩと左のブロックIIの２つのブロックとする。また、条件Ｂ▲２▼の判断は、上のブロックＩ、左のブロックIIの順に行い、先に条件Ｂ▲２▼を満たした隣接ブロックと注目ブロックのＬＬ係数を比較し、濃度が濃い方のブロックの係数値をそのまま出力する。したがって、この場合には、図５（ａ）に示すような輪郭画像３０３となる。
【００２５】
次に図６を参照して図１に示した低周波間引き画像作成部２０４の処理を説明する。ここで、低周波間引き画像作成部２０４はサブバンド低周波係数ＬＬのみをプリンタ側に送信し、プリンタ側では画素ブロック内の偶数列にのみその低周波係数ＬＬの値を書き込むものとする。例えばブロック単位の画像データがａ〜ｄ
ａ＝２０
ｂ＝１２０
ｃ＝２０
ｄ＝１２０
の場合、サブバンド変換係数は
ＬＬ＝７０
ＨＬ＝−１００
ＬＨ＝０
ＨＨ＝０
となる。
【００２６】
そして、低周波間引き画像作成部２０４がサブバンド低周波係数ＬＬのみをプリンタ側に送信し、プリンタ側で画素ブロック内の偶数列にのみその低周波係数ＬＬの値を書き込むと、
ａ＝７０
ｂ＝０
ｃ＝７０
ｄ＝０
となるので、５０％｛＝（７０＋０＋７０＋０）／（２０＋１２０＋２０＋１２０）｝のトナーセーブ率を実現することができる。ここで、図６（ｂ）に示すような２×２ブロックの画像４０４の低周波間引き画像４０５は、各ブロック内の平均値（＝ＬＬ係数）が主走査方向に２分の１に単純サンプリングされるので５０％のトナーセーブ率となる。また、送信データはＬＬ係数のみであるので送信時間を短縮することができる。更に、平均値を出力するので細線の情報も残るという効果がある。
【００２７】
次に図７を参照して変形例についてこの説明する。低周波間引き画像作成部２０４はサブバンド低周波係数ＬＬを１／２にしてこれのみをプリンタ側に送信し、プリンタ側では画素ブロック内の偶数列にのみその低周波係数ＬＬ／２の値を書き込む。図７を参照して具体例を説明すると、画像データａ〜ｄが図６（ａ）と同一であるので、低周波間引き画像作成部２０４がサブバンド低周波係数ＬＬを１／２にしてこれのみをプリンタ側に送信し、プリンタ側で画素ブロック内の偶数列にのみその低周波係数ＬＬ／２の値を書き込むと、
ａ＝３５
ｂ＝０
ｃ＝３５
ｄ＝０
となるので、２５％｛＝（３５＋０＋３５＋０）／（２０＋１２０＋２０＋１２０）｝のトナーセーブ率を実現することができる。
【００２８】
ここで、図７（ｂ）における低周波間引き画像６０６は、２×２ブロックの画像６０５を第１の実施形態により５０％のトナーがセーブされていることを示し、低周波間引き画像６０７は変形例の処理により図７（ｃ）に示すように２５％のトナーがセーブされていることを示している。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、サブバンド変換係数の高周波係数がしきい値以上の場合にそのブロックのサブバンド変換係数をそのまま出力し、高周波係数がしきい値以上でない場合にそのブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するので、多値画像をテスト出力する場合に簡単にトナーをセーブすることができる。
【００３０】
請求項２記載の発明によれば、サブバンド変換された注目ブロックと隣接ブロックの低周波係数の差がしきい値以上の場合に、注目ブロックの係数として隣接ブロックのサブバンド変換係数を出力し、サブバンド変換された注目ブロックと隣接ブロックの低周波係数の差がしきい値以上でない場合に注目ブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するので、ブロック間の境界の輪郭線を検出することができる。
【００３１】
請求項３記載の発明によれば、サブバンド変換係数の高周波係数がしきい値以上の場合にそのブロックのサブバンド係数を最高濃度方向にγ変換して出力し、高周波係数がしきい値以上でない場合にそのブロックのサブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換して出力するので、多値画像をテスト出力する場合に簡単にトナーをセーブすることができ、また、これをエントロピー符号化してプリンタに送信する場合に送信時間を短縮することができる。
【００３２】
請求項４記載の発明によれば、サブバンド変換係数を低濃度方向にγ変換する場合に全て「０」にするので、多値画像をテスト出力する場合に簡単にトナーをセーブすることができ、また、これをエントロピー符号化してプリンタに送信する場合に送信時間を短縮することができる。
【００３３】
請求項５記載の発明によれば、サブバンド変換係数の低周波係数を単純サンプリングするので、簡単にトナーをセーブすることができ、また、細線の消失を防止することができる。更に、低周波係数のみをエントロピー符号化してプリンタに送信する場合に送信時間を短縮することができる。
【００３４】
請求項６記載の発明によれば、サブバンド変換係数の低周波係数を単純サンプリングした後、更に低濃度方向にγ変換して出力するので、トナーを更にセーブすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１のサブバンド変換部の処理の一例としてHarr Wavelet変換処理を示す説明図である。
【図３】図１の輪郭画像作成部の処理の具体例を示す説明図である。
【図４】図１の輪郭画像作成部の第１の変形例の処理の具体例を示す説明図である。
【図５】図１の輪郭画像作成部の第２の変形例の処理の具体例を示す説明図である。
【図６】図１の低周波間引き画像作成部の処理の具体例を示す説明図である。
【図７】図１の低周波間引き画像作成部の変形例の処理の具体例を示す説明図である。
【符号の説明】
２０２  サブバンド変換部
２０３  輪郭画像作成部
２０４  低周波間引き画像作成部
２０６  選択部
２０７  エントロピー符号化部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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