(57)【要約】【課題】  表示用と印刷用の画像データをひとまとまりのデータとして保持しておくために、表示用のデータと印刷用の画像データを一度に生成する画像処理装置を提供する。【解決手段】  同一原稿に対し、特定の画像特性が異なる複数の画像を同時に生成する機能を有するデータフォーマット処理手段５１を備えた。【選択図】        図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一原稿画像の所定の画像特性が異なるように複数のデータフォーマットを生成するデータフォーマット処理手段を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１の画像処理装置において、前記所定の画像特性が異なる解像度からなることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１の画像処理装置において、前記所定の画像特性が、異なる解像度及び異なる階調処理からなることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルコピー機、ファクシミリ、イメージスキャナなどの画像処理装置に関し、特に、異なる画像特性のデータフォーマットを生成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
紙原稿をデジタルに変換した画像データは、画像の特性をカラー/モノクロ、階調数、解像度で表すことができる。読み取った画像データの画質をより精細にしようとすると、一般的には、階調数を高くするか、あるいは、解像度を高くする方法がある。
しかしながら、階調数及び解像度と画像データのデータ量との間には相関があり、１画素の階調数を大きくするとデータ量が増加する。同様に、読取解像度を高くするとデータ量が増加する。また、原稿がカラー原稿の場合、色彩情報を保持するので、さらに画像データ量が増加する。
多くの場合、モノクロ原稿に対しては、８ビットデータ（２５６階調）か１ビットデータ（２階調）のどちらかで読み取る場合が多い。また、データサイズを小さくしたい場合は、２値画像で読み取ることを選択する。読み取った２値画像をパーソナルコンピュータの外部記憶装置（ＨＤＤやＣＤ-ＲＯＭ）に記憶しておき、必要なときに再印刷するような使用法により大量の紙データをデジタル化するような使い方が今後ますます増加すると考えられる。
また、このような使用方法の場合、パーソナルコンピュータ上の画像データ閲覧ソフトウェアにより読み取った文書の内容を見てから、必要なところだけ印刷するような用途が考えられる。一般的に、このような場合、読み取った画像の解像度がより高く、プリンタの書込解像度に近いほどよりよい印刷画質が得られる。
パーソナルコンピュータで画像を閲覧する場合、一般的に画像データサイズが小さい方がより高速に描画でき、また、ディスプレイで見る場合には、プリンタ印刷ほど高解像度でなくても一定の画像品質を得ることができる。画像データのサイズを小さくしたい使用者の場合は、ディスプレイ表示に適した最小の解像度で読み取る。しかしながら、この文書画像データをプリンタで印刷する場合には、解像度が低いので一般的に印刷画質は低下する。
一方、画像データのサイズより印刷画質を重視する使用者の場合、高解像度、たとえば、６００ｄｐｉで読み取り、外部記憶装置に記憶しておく。こうした場合、印刷画質に適した解像度であるが、画像データのサイズが大きくなるためディスプレイに表示する速度が大幅に低下し、利用者の利便性が大きく損なわれる。このような場合、同じ原稿を表示用と印刷用に適切な解像度の画像を２つ用意すればよいことになる。関連技術として、特許文献１、２がある。
【特許文献１】特開２００１−２５１５１５公報
【特許文献２】特開平０８−２９４００７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、同じ原稿を２度読み取る作業と、同一原稿の解像度が異なる２つのデータを管理することは繁雑な作業となる。また、多階調(たとえば８ビット)の高解像度データを一旦保持しておき、必要なときに逐次解像度変換して、所望の解像度データを生成し、階調処理（たとえば、２値化）をする手段も考えられるが、このような場合もデータサイズが大きすぎ、かつ、さらに階調処理を行う分、データ処理に時間がかかってしまうという欠点がある。
本発明は、表示用と印刷用の画像データをひとまとまりのデータとして保持しておくために、表示用のデータと印刷用の画像データを一度に生成する画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、同一原稿画像の所定の画像特性が異なるように複数のデータフォーマットを生成するデータフォーマット処理手段を備えたことを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１の画像処理装置において、前記所定の画像特性が異なる解像度からなることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１の画像処理装置において、前記所定の画像特性が、異なる解像度及び異なる階調処理からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、パーソナルコンピュータ上で画像を閲覧するときの表示速度が向上し、かつ、印刷した画像において十分精細な画質を得ることができる。
また、階調性を向上させるために２値化処理を固定しきい値処理から誤差拡散処理に変更した場合、表示用画像は低解像度の上に誤差拡散処理を行うので、文字の可読性を著しく低下させるという欠点を解消できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は画像読取装置の構成図である。読取装置本体１と原稿搬送装置２と原稿読取台３が設けられている。読取装置本体１の内部には、キセノンランプや蛍光灯で構成される光源４ａとミラー４ｂとを備えた第１走行体４と、ミラー５ａ、５ｂを備えた第２走行体５と、レンズ６と、一次元の光電変換素子(本例ではカラー読み取りの３ラインＣＣＤ)７と、第１、第２走行体４、５を駆動するステッピングモータ８とからなる露光走査光学系９が設けられている。なお、この露光走査光学系９の下段の構成についての説明は省略する。
また、原稿搬送装置２には、ＳＤＦユニット１０と、原稿台１１とが設けられている。ＳＤＦユニット１０内にはステッピングモータ１２が備えられている。さらに、原稿読取台３の上部に原稿押さえ板１４が回動自在に取り付けられており、原稿１３はその原稿押さえ板１４の下にセットされる。原稿読取台３の端部には、シェーディング補正用の基準白板１５が配置されている。
図２は画像読取装置の全体制御ブロック図である。図２に示す画像読取装置は、光源４ａ、ＣＣＤ７、ステッピングモータ８、１２、ＣＰＵ１６、光源ドライバ１７、ＣＣＤ駆動部１８、画像処理部１９、モータドライバ２０、２８、スキャンバッファ２５、ＮＩＣコントローラ２６、バッファコントローラ２７を備える。
【０００７】
図３はブックモード時の原稿読取部の構成図、図４はＳＤＦモード時の原稿読取部の構成図である。原稿読取モードとしては、図３に示すような原稿読取台３を用いて画像データの読み取りを行うブックモードと、図４に示すような原稿搬送装置２を用いて画像データの読み取りを行うＳＤＦモードとがある。
図３に示すようなブック（圧板）モードにおける画像データ読み取りの基本動作について述べる。原稿１３を原稿押さえ板１４下の原稿読取台３上にセットした後、ＣＰＵ１６は光源ドライバ１７を動作させて光源４ａをオンにする。
次に、ＣＣＤ駆動部１８が駆動するＣＣＤ７で基準白板１５を走査して読み取り、画像処理部１９内のＡ／Ｄコンバータ（図示せず）でアナログ-デジタル変換を行い、画換データのシェーディング補正用の白基準データとして、画像処理部１９内のシェーディング補正処理のＲＡＭ(図６のラインバッファ３６)に保持する。
ＣＰＵ１６は、モータドライバ（駆動装置）２０を通してステッピングモータ８を動作させ、これにより第１走行体４は原稿１３のある方向（矢印の方向）へ移動する。第１走行体４が原稿面を一定速度で走査することにより、その原稿１３の画像データが読み取られＣＣＤ７により光電変換される。
図４に示すようなＳＤＦモードにおける画像データ読み取りの基本動作について述べる。シートスルー方式による読み取りは、ブックモードのように原稿を固定して走行体を走査して読み取るのではなく、第１走行体４は固定位置に静止させて、原稿自体を移動させて読み取る方式である。
ＣＰＵ１６はまずブックモードと同様に第１走行体４を一定の移動量で移動させつつ基準白板１５を走査して基準白板１５を読み取ったあと、シートスルー原稿読み取り位置まで第１走行体４を移動させて静止させる。次にＣＰＵ１６は、原稿を搬送するためにモータドライバ（駆動装置）２８を通してステッピングモータ１２を駆動する。
原稿台１１にセットされた原稿１３は、分離ローラ２９と搬送ローラ３０によって、第１走行体４の所定の読み取り位置まで搬送される。このとき、原稿１３は一定速度で搬送されて行き、第１走行体４は停止したままで原稿面の画像データが読み取られ、かつＣＣＤ７により光電変換される。
【０００８】
図５は図２に示す画像処理部１９の基本的な構成を示すブロック図である。  図５に示す画像処理部１９は、アナログビデオ処理部２１、シェーディング補正処理部２２、画像データ処理部２３を備える。
光電変換されたアナログビデオ信号ａは、アナログビデオ処理部２１でデジタル変換の処理まで行われた後、シェーディング補正処理部２２、画像データ処理部２３により、それぞれシェーディング補正と各種の画像データ処理を行う。
図６は図５に示すアナログビデオ処理部２１とシェーディング補正処理部２２の詳細ブロック図である。アナログビデオ処理部２１は、プリアンプ回路３１と、可変増幅回路３２と、Ａ／Ｄコンバータ３３を備えている。
また、シェーディング補正処理部２２は、黒減算回路３４と、シェーディング補正演算回路３５と、ラインバッファ３６を備えている。ラインバッファ３６は、シェーディング補正で基準となる前述の白基準データを保持する。
原稿読取台３上の原稿１３を光源４ａで照射して得られた反射光を、シェーディング調整板３７を通してレンズ６によって集光してＣＣＤ７に結像する。シェーディング調整板３７は、ＣＣＤ７の中央部と端部での反射光量の差を小さくするための光量調整の役割を果たす。
これはＣＣＤ７の中央部と端部で反射光量の差があまりに大きすぎると、シェーディング補正処理部２２で多分に歪を含んだ演算結果しか得られないため、あらかじめ反射光量の差を小さくした後にシェーディング演算処理を行うためのものである。なお、図６では説明簡単化のために、反射光を折り返すためのミラーを省略している。
【０００９】
図７は図５に示す画像データ処理部２３の詳細ブロック図である。画像データ処理部２３は、変倍処理部３８、γ変換処理部３９、フィルタ処理部４０、階調変換処理部４１を備える。
γ変換処理部３９は、主に濃度調整を目的とした変換処理部で、入力の画像データを２次元のＬＵＴ変換する処理を担う。フィルタ処理部４０では、ＭＴＦ補正、鮮鋭化、平滑化を目的としたフィルタ処理演算を行う。
階調変換処理部４１は、固定しきい値処理、誤差拡散処理、ディザ処理などの階調変換処理部で、８ビット２５６階調の画像データを出力装置で出力可能な諧調数に変換する処理を行う。たとえば、２値の出力装置の場合は、前記の階調変換処理のいずれかにより、２５６階調の画像を２階調の２値画像データに変換する。
必要とする画像の場合分けにしたがって下記のように処理される。モノクロ２値画像を所望とする場合は、階調変換処理部４１により２値化データｂを作成し、後段に送る。モノクロ２５６階調画像を所望とする場合は、階調変換処理部４１による処理は行わずに、そのままの８ビットデータを後段に送る。
カラー多値画像を所望する場合は、階調変換処理部４１による処理は行わずに、そのまま各成分（Ｒ：８ビット、Ｇ：８ビット、Ｂ：８ビットの２４ビット）のデータを後段に送る。
画像データｂをスキャンバッファ２５に順次記憶する。バッファコントローラ２７は、スキャンバッファ２５への画像データの入出力制御を行う。ＮＩＣコントローラ２６は、スキャンバッファ２５内のデータを、ネットワーク上の機器等の装置、たとえば、ホストコンピュータ(図示せず)に送信する制御を行い、データの転送を行う。
【実施例１】
【００１０】
図８は本発明の画像処理装置のブロック図である。本発明は画像データ処理部２３がその対象となる。ここでは、表示用画像と印刷用画像の画像情報は以下の通りとする。
・読取装置の読取データ情報
サンプル数/画素：３（ＲＧＢ）
ビット数/サンプル：８ビット
階調数/サンプル：２５６階調
主走査・副走査解像度：６００ｄｐｉ
読取サイズ：幅×高さ：２１０ｍｍ×２９７ｍｍ：４９６１画素×７０１６ライン
・表示用画像の画像データ情報
サンプル数/画素：１(モノクロ)
ビット数/サンプル：１ビット
解像度：２００ｄｐｉ
階調数：２階調
階調処理：固定しきい値２値化
・印刷用画像の画像データ情報
サンプル数/画素：１(モノクロ)
モノクロ画像
解像度：４００ｄｐｉ
階調数：２階調
階調処理：固定しきい値２値化
【００１１】
表示用、印刷用、ともにモノクロ２値画像であるので、読取装置からのＲＧＢ画像データのＧデータをモノクロ画像として使用する。
１．シェーディング補正処理
Ｇ信号に対してシェーディング補正を行う。
２．変倍処理（主、副）
シェーディング補正後のデータに対し、表示用と印刷用の各用途で必要とする解像度に変倍処理を実施する。
表示用画像データ処理：読取装置からの画像データは、主走査/副走査ともに６００ｄｐｉであるので、これを表示用データの解像度にするために、主走査/副走査ともに２００ｄｐｉに変倍処理を行う。
印刷用画像データ処理：読取装置からの画像データは、主走査/副走査ともに６００ｄｐｉであるので、これを表示用データの解像度にするために、主走査/副走査ともに４００ｄｐｉに変倍処理を行う。
３．フィルタ処理
前段の変倍処理後の表示用、印刷用のそれぞれのデータに対してフィルタ処理を行う。
４．γ変換処理
前段のフィルタ処理後の表示用、印刷用のそれぞれのデータに対して、濃度調整のためのγ変換処理を行う。
５．階調変換処理
前段のフィルタ処理後の表示用、印刷用のそれぞれのデータに対して、固定しきい値による２値化処理を行う。
６．データフォーマット処理部
本発明の画像処理装置では図８に示すように、フォーマット変換部５１が付加されており、図９のように、表示用画像データと印刷用画像データに関する情報と、２つの画像データ自身を付加する処理を行う。
【００１２】
図９の画像情報部は、以下のような画像に対する情報で構成されたものである。画像情報のデータ形式は、あらかじめ決められているもので、異なる読取装置で統一されたフォーマットであるとする。
（画像サイズ）
主走査サイズ（画素数）、副走査サイズ（画素数）
（１画素当りの成分数）
カラー画像ＲＧＢの場合は３成分、ＣＭＹの場合は３成分、ＣＹＭＫの場合は４成分、モノクロ画像の場合は１成分というような情報を示す値である。
またそれを示すあらかじめきめられたインデックスでもよい。
（画像データの解像度）
主走査解像度（画素数）、副走査解像度（画素数）
（１成分のビット深さ）
・ＲＧＢカラーの場合
読取装置のＡＤ変換回路からの出力が１成分８ビットの場合、各成分、Ｒデータのビット数８、Ｇデータのビット数は８、Ｂデータのビット数は８を示す数値を付加する。
・モノクロ画像の場合
単色の画像データの場合、単成分８ビットを示す数値を付加する。
７．画像データｂをスキャンバッファ２５に順次記憶する。
８．バッファコントローラ２７は、スキャンバッファ２５への画像データの入出力制御を行う。
９．ＮＩＣコントローラ２６は、スキャンバッファ２５内のデータを、ネットワーク上の機器等の装置、たとえば、ホストコンピュータに送信する制御を行い、データの転送を行う。
【実施例２】
【００１３】
実施例２においては、下記のような処理フローになる。
１．シェーディング補正処理
Ｇ信号に対してシェーディング補正を行う。
２．変倍処理（主、副）
シェーディング補正後のデータに対し、表示用と印刷用の各用途で必要とする解像度に変倍処理を実施する。
表示用画像データ処理：読取装置からの画像データは、主走査/副走査ともに６００ｄｐｉであるので、これを表示用データの解像度にするために、主走査/副走査ともに２００ｄｐｉに変倍処理を行う。
印刷用画像データ処理：読取装置からの画像データは、主走査/副走査ともに６００ｄｐｉであるので、これを表示用データの解像度にするために、主走査/副走査ともに４００ｄｐｉに変倍処理を行う。
３．フィルタ処理
前段の変倍処理後の表示用、印刷用のそれぞれのデータに対してフィルタ処理を行う。
４．階調変換処理
実施例２においては、前述の４．の階調変換処理に代わり、表示用と印刷用で異なる階調変換処理を行う。
表示用画像データ処理：前段の処理後のデータに対し、固定しきい値２値化処理を行う。
印刷用画像データ処理：前段の処理後のデータに対し、誤差拡散処理を行う。
以下、実施例１、５と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】画像読取装置の構成図。
【図２】画像読取装置の全体制御ブロック図。
【図３】ブックモード時の原稿読取部の構成図。
【図４】ＳＤＦモード時の原稿読取部の構成図。
【図５】図２に示す画像処理部の基本的な構成を示すブロック図。
【図６】図５に示すアナログビデオ処理部とシェーディング補正処理部の詳細ブロック図。
【図７】図５に示す画像データ処理部の詳細ブロック図。
【図８】本発明の画像処理装置のブロック図。
【図９】データフォーマットを示す図。
【符号の説明】
【００１５】
２３  画像データ処理部
５１  データフォーマット処理部(データフォーマット処理手段)
【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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【図８】
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【図９】
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