(57)【要約】【課題】特徴量の抽出結果から階調変換のパラメーターの影響を低減させ、画像上の不具合の発生を抑制できるようにする。【解決手段】第１の階調変換手段４０９で用いた階調変換パラメーターにより特徴量抽出閾値を階調変換し、特徴量抽出手段４１０では、階調変換された特徴量抽出閾値に基づいて第１の階調変換手段による階調変換後の画像データから特徴量を抽出する。これにより、特徴量の抽出結果から階調変換のパラメーターの影響を低減させることができ、画像上の不具合の発生を抑制することができる。【選択図】    図１９
2006050568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づいて画像形成する際の画質モードの選択を受け付ける画質モード受付手段と、
この画質モード受付手段により受け付けた前記画質モードに従って階調変換パラメーターを設定して階調変換する第１の階調変換手段と、
この第１の階調変換手段で用いた前記階調変換パラメーターにより特徴量抽出閾値を階調変換し、階調変換された特徴量抽出閾値に基づいて前記第１の階調変換手段による階調変換後の画像データから特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、
この特徴量抽出手段による特徴量抽出結果及び前記画質モード受付手段により受け付けた前記画質モードに従って階調変換パラメーターを設定して階調変換する第２の階調変換手段と、
を備えている画像処理装置。
【請求項２】
前記特徴量抽出閾値は、一次微分フィルタの抽出閾値、二次微分フィルタの抽出閾値、高濃度閾値のいずれかを含む、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第１の階調変換手段及び前記第２の階調変換手段で設定する前記階調変換パラメーターは、目標とする階調特性値を前記画質モードごとに有する、請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第２の階調変換手段は、折れ線近似によって作成された階調変換特性を使用する、請求項１ないし３のいずれかの一に記載の画像処理装置。
【請求項５】
画像の文字部分用の濃度調整には前記第２の階調変換手段の文字部分用の前記階調変換パラメーターを変更し、画像の写真部分用の濃度調整には前記第１の階調変換手段の前記階調変換パラメーターと前記第２の階調変換手段の画像の網点部分の前記階調変換パラメーターを変更する、請求項１ないし４のいずれかの一に記載の画像処理装置。
【請求項６】
周期的に振動する量子化閾値を用いて誤差拡散を行った第１の階調パターン、及び、この第１の階調パターンと振幅もしくは周期が異なる周期的に振動する量子化閾値、又は、固定の量子化閾値を用いて誤差拡散を行った第２の階調パターンを、画像濃度を変えて複数形成するパターン形成手段と、
前記第１及び第２の階調パターンを読み取る画像読取手段と、
前記第１及び第２の階調パターンの読み取り結果に基づいて、前記第１の階調変換手段及び前記第２の階調変換手段に設定する前記階調変換パラメーターを補正する補正手段と、
をさらに備えている請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
逐次処理を実行する手段を有するプログラマブルな画像処理プロセッサを備え、
前記特徴量抽出手段及び前記第２の階調変換手段が行なう処理は前記画像処理プロセッサが実行する処理により実現する、請求項１ないし６のいずれかの一に記載の画像処理装置。
【請求項８】
画像データに基づいて画像形成する際の画質モードの選択を受け付ける画質モード受付機能と、
この画質モード受付機能により受け付けた前記画質モードに従って階調変換パラメーターを設定して階調変換する第１の階調変換機能と、
この第１の階調変換機能で用いた前記階調変換パラメーターにより特徴量抽出閾値を階調変換し、階調変換された特徴量抽出閾値に基づいて前記第１の階調変換機能による階調変換後の画像データから特徴量を抽出する特徴量抽出機能と、
この特徴量抽出機能による特徴量抽出結果及び前記画質モード受付機能により受け付けた前記画質モードに従って階調変換パラメーターを設定して階調変換する第２の階調変換機能と、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項９】
画像データに基づいて画像形成する際の画質モードの選択を受け付ける画質モード受付工程と、
この画質モード受付工程により受け付けた前記画質モードに従って階調変換パラメーターを設定して階調変換する第１の階調変換工程と、
この第１の階調変換工程で用いた前記階調変換パラメーターにより特徴量抽出閾値を階調変換し、階調変換された特徴量抽出閾値に基づいて前記第１の階調変換工程による階調変換後の画像データから特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、
この特徴量抽出工程による特徴量抽出結果及び前記画質モード受付工程により受け付けた前記画質モードに従って階調変換パラメーターを設定して階調変換する第２の階調変換工程と、
を含む画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、プログラム及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、濃度を変換するためのγ変換テーブルを複数有し、該γ変換テーブルのうち少なくとも１つは他のγ変換テーブルよりも広い低濃度域のデータを再現させない特性を有し、γ変換テーブルの切替えは、画像データの特徴を多値で表す特徴量抽出手段から得られる情報と閾値に応じてテーブルを選択することで行なう技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３２５１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カラー複写機において、スキャナーからのＲＧＢ画像データを画像の特徴量（第１の特徴量）に応じて、文字、網点、写真などのいずれの画像であるか否かを判断し、この判断結果に基づいて、色補正後のＹＭＣＫ画像データに対して、文字と判定された画素に対しては文字画像用の階調変換テーブルを使用して階調変換を行い、写真もしくは網点と判定された画素に対しては写真画像用の階調変換テーブルを使用して階調変換を行うようにした技術が知られている。この場合、例えば、文字画像用の階調変換テーブルは、階調性よりも文字の再現性を重視して高コントラスト階調特性とし、写真画像用の階調変換テーブルは階調性を重視した低コントラストな階調特性などにしている。
【０００５】
更に、画質を向上させることを目的として、ＹＭＣＫ画像データから第２の特徴量を抽出し、文字、網点、写真であるかを判定し、それぞれに応じた第２の階調変換を行い、誤差拡散を行う場合がある。たとえば、第２の特徴量で文字と判定された画素に対しては誤差拡散の固定閾値を使用し、第２の特徴量で文字以外の領域、すなわち写真、網点などと判断された画像データに対して周期的に振動する量子化閾値を使用する。これにより、それぞれ文字の再現性、網点を重視した再現性、写真画像の階調再現性を重視した階調処理などを行うことができる。
【０００６】
上記の技術では、第１の特徴量の抽出結果に基づいて第１の階調変換手段の特性を、文字画像か写真又は網点かで切り替えて第１の階調変換を行い、更に、第２の特徴量の抽出結果から文字、網点、写真の判定を行なって第２の階調変換を行い、更に、量子化閾値の振動の振幅を切り替えて誤差拡散処理を行なっている。
【０００７】
しかしながら、このような処理では、写真モードの時においては、文字部分のトナーが散ることによって文字のぼけが生じ、くっきりとした文字にならないという画像上の不具合が発生することがある。これは、特徴量の抽出処理において第１の階調変換における階調変換テーブル（プリンタγテーブル）による変更の影響を受けてしまうからである。
【０００８】
本発明の目的は、特徴量の抽出結果から階調変換のパラメーターの影響を低減させ、画像上の不具合の発生を抑制できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、画像データに基づいて画像形成する際の画質モードの選択を受け付ける画質モード受付手段と、この画質モード受付手段により受け付けた前記画質モードに従って階調変換パラメーターを設定して階調変換する第１の階調変換手段と、この第１の階調変換手段で用いた前記階調変換パラメーターにより特徴量抽出閾値を階調変換し、階調変換された特徴量抽出閾値に基づいて前記第１の階調変換手段による階調変換後の画像データから特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、この特徴量抽出手段による特徴量抽出結果及び前記画質モード受付手段により受け付けた前記画質モードに従って階調変換パラメーターを設定して階調変換する第２の階調変換手段と、を備えている画像処理装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第１の階調変換手段で用いた階調変換パラメーターにより特徴量抽出閾値を階調変換し、階調変換された特徴量抽出閾値に基づいて第１の階調変換手段による階調変換後の画像データから特徴量を抽出することにより、特徴量の抽出結果から階調変換のパラメーターの影響を低減させることができ、画像上の不具合の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を実施するための最良の一形態について説明する。
【００１２】
以下は、本発明の画像処理装置を実施する電子写真複写機（以下、単に複写機と言う）に関する実施の形態である。まず、図１に示す機構図によって本実施の形態である複写機本体１０１の機構の概略を説明する。図１において、本発明の画像形成装置を実施する複写機本体１０１のほぼ中央部に４つ並んで配置された像担持体としての有機感光体（ＯＰＣ）ドラム１０２ａ〜１０２ｄの周囲には、該感光体ドラム１０２ａ〜１０２ｄの表面を帯電する帯電チャージャー１０３ａ〜１０３ｄ、一様帯電された感光体ドラム１０２ａ〜１０２ｄの表面上に半導体レーザ光を照射して静電潜像を形成するレーザ光学系１０４ａ〜１０４ｄ、静電潜像に各色トナーを供給して現像し、色毎にトナー像を得る黒現像装置１０５及びイエローＹ、マゼンタＭ，シアンＣの３つのカラー現像装置１０６，１０７，１０８、感光体ドラム１０２ａ〜１０２ｄ上に形成された色毎のトナー像を順次転写する中間転写ベルト１０９、上記中間転写ベルト１０９に転写電圧を印加するバイアスローラ１１０ａ〜１１０ｄ、転写後の感光体ドラム１０２の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置１１１ａ〜１１１ｄ、転写後の感光体ドラム１０２ａ〜１０２ｄの表面に残留する電荷を除去する除電部１１２ａ〜１１２ｄなどが順次配列されている。また、上記中間転写ベルト１０９には、転写されたトナー像を転写材に転写する電圧を印加するための転写バイアスローラ１１３及び転写材に転写後に残留したトナー像をクリーニングするためのベルトクリーニング装置１１４が配設されている。
【００１３】
中間転写ベルト１０９から剥離された転写材を搬送する搬送ベルト１１５の出口側端部には、トナー像を加熱及び加圧して定着させる定着装置１１６が配置されているとともに、この定着装置１１６の出口部には、排紙トレイ１１７が取り付けられている。
【００１４】
レーザ光学系１０４の上部には、複写機本体１０１の上部に配置された原稿載置台としてのコンタクトガラス１１８、このコンタクトガラス１１８上の原稿に走査光を照射する露光ランプ１１９、原稿からの反射光を反射ミラー１２１によって結像レンズ１２２に導き、光電変換素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）のイメージセンサレイ１２３に入光させる。ＣＣＤのイメージセンサレイ１２３で電気信号に変換された画像信号は図示しない画像処理装置を経て、レーザ光学系１０４中の半導体レーザのレーザ発振を制御する。
【００１５】
次に、複写機に内蔵される制御系について説明する。図２に示すように、この制御系は、メイン制御部（ＣＰＵ（Central Processing Unit））１３０を備え、このメイン制御部１３０に対して所定のＲＯＭ（Read Only Memory）１３２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３１、ＮＶ−ＲＡＭ（不揮発ＲＡＭ）１８３、フラッシュメモリ１８４が付設されている。ＮＶ−ＲＡＭ１８３には各種パラメーターを記憶し、フラッシュメモリ１８４には制御プログラムを記憶させている。更に上記メイン制御部１３０には、インターフェースＩ／Ｏ１３３を介してレーザ光学系制御部１３４、電源回路１３５、ＹＭＣＫ各作像部に設置された光学センサ１３６、ＹＭＣＫ各現像装置内に設置されたトナー濃度センサ１３７、環境センサ１３８、感光体表面電位センサ１３９ａ〜１３９ｄ、トナー補給部１４０、中間転写ベルト駆動部１４１、操作部１４２、がそれぞれ接続されている。上記レーザ光学系制御部１３４は、前記レーザ光学系１０４ａ〜１０４ｄのレーザ出力を調整するものであり、また上記電源回路１３５は、前記帯電チャージャー１１３ａ〜１１３ｄに対して所定の帯電用放電電圧を与えると共に、現像装置１０５，１０６，１０７，１０８に対して所定電圧の現像バイアスを与え、かつ、バイアスローラ１１０ａ〜１１０ｄおよび転写バイアスローラ１１３ａ〜１１３ｄに対して所定の転写電圧を与えるものである。
【００１６】
なお、光学センサ１３６は、それぞれ感光体１０２ａ〜１０２ｄに対向させ、感光体１０２ａ〜１０２ｄ上のトナー付着量を検知するための光学センサ１３６ａ、転写ベルト１０９に対向させ、転写ベルト１０９上のトナー付着量を検知するための光学センサ１３６ｂ、搬送ベルト１１５に対向させ、搬送ベルト１１５上のトナー付着量を検知するための光学センサ１３６ｃを図示した。なお、実用上は光学センサ１３６ａ〜１３６ｃのいずれか１カ所で検知すれば良い。
【００１７】
光学センサ１３６ａ〜１３６ｃは、前記感光体ドラム１０２ａ〜１０２ｄの転写後の領域に近接配置される発光ダイオードなどの発光素子とフォトセンサなどの受光素子とからなり、感光体ドラム１０２上に形成される検知パターン潜像のトナー像におけるトナー付着量及び地肌部におけるトナー付着量が色毎にそれぞれ検知されるとともに、感光体除電後のいわゆる残留電位が検知されるようになっている。
【００１８】
この光電センサ１３６ａ〜１３６ｃからの検知出力信号は、図示を省略した光電センサ制御部に印加される。光電センサ制御部は、検知パターントナー像に於けるトナー付着量と地肌部におけるトナー付着量との比率を求め、その比率値を基準値と比較して画像濃度の変動を検知し、ＹＭＣＫ各色のトナー濃度センサ１３７の制御値の補正を行なう。
【００１９】
更に、トナー濃度センサ１３７は、現像装置１０５〜１０８には、現像装置１０５から１０８内に存在する現像剤の透磁率変化に基づいてトナー濃度を検知する。トナー濃度センサ１３７は、検知されたトナー濃度値と基準値と比較し、トナー濃度が一定値を下回ってトナー不足状態になった場合に、その不足分に対応した大きさのトナー補給信号をトナー補給部１４０に印加する機能を備えている。電位センサ１３９は、像担持体である感光体１０２ａ〜１０２ｄのそれぞれの表面電位を検知し、中間転写ベルト駆動部１４１は、中間転写ベルトの駆動を制御する。
【００２０】
次に、図３のブロック図に基づいて複写機における画像処理部について説明する。
【００２１】
図３において、符号４２０はスキャナー、符号４０１はシェーディング補正部、符号４０２はスキャナーγ変換部、符号４０３は画像分離部、符号４０４はＭＴＦフィルタ、符号４０５は色変換ＵＣＲ処理部、符号４２４は色相判定部、符号４０６は画像メモリ、符号４０７は変倍部、符号４０８は画像加工（クリエイト）部、符号４０９は第１のプリンタγ変換処理部（プリンタγ変換１）、符号４１０〜４１２は画像処理プロセッサ４１５内で行う処理のブロックで、符号４１０は特徴量抽出処理、符号４１１は第２のプリンタγ変換処理（プリンタγ変換２）、符号４１２は階調処理、符号４１３は第３のプリンタγ変換部（プリンタγ変換３）、符号４１４はプリンタエンジンとなるプリンタである。符号４１５は画像処理装置を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）、符号４１７はＲＯＭ（Read Only Memory）、４１６はＲＡＭ（Random Access Memory）である。この画像処理装置のスキャナー４２０側の装置は、スキャナー・ＩＰＵ制御部４１８に設けられている。
【００２２】
複写すべき原稿は、スキャナー４２０によりＲ、Ｇ、Ｂに色分解されて、一例として、１０ビット信号で読み取られる。読み取られた画像信号は、シェーディング補正部４０１により、主走査方向のムラが補正され、８ビット信号で出力される。
【００２３】
スキャナーγ変換部４０２では、スキャナー４２０からの読み取り信号が反射率データから明度データに変換される。画像分離部４０３では、画像中の文字部分と写真部分の判定、及び有彩色・無彩色の判定を行う。
【００２４】
ＭＴＦフィルタ４０４では、シャープな画像やソフトな画像など、使用者の好みに応じてエッジ強調や平滑化等、画像信号の周波数特性を変更する処理に加えて、画像信号のエッジ度に応じたエッジ強調処理（適応エッジ強調処理）を行う。例えば、文字エッジにはエッジ強調を行い、網点画像にはエッジ強調を行わないという、所謂、適応エッジ強調をＲ、Ｇ、Ｂ信号それぞれに対して行う。
【００２５】
図４に、ＭＴＦフィルタ４０４で適応エッジ強調を行う回路の例を示す。スキャナーγ変換４０２によって反射率リニアから明度リニアに変換された画像信号は、図４の平滑化フィルタ部１１０１によって平滑化する。平滑化には、一例として、表１の係数を使用する。
【表１】
2006050568.tif 000003
【００２６】
次に、次段の３×３のラプラシアンフィルタ１１０２によって画像データの微分成分が抽出される。ラプラシアンフィルタの具体例は、表２のとおりである。
【表２】
2006050568.tif 000004
【００２７】
スキャナーγ変換によるγ変換をされない１０ビットの画像信号のうち、上位８ビット（一例である）成分が、エッジ量検出フィルタ１１０３により、エッジ量検出がなされる。エッジ量検出フィルタ１１０３の具体例を図５に示す。
【００２８】
エッジ量検出フィルタ１１０３により得られたエッジ量のうち、最大値がエッジ度として使用される。すなわち、エッジ度は、必要に応じて後段の平滑化フィルタ１１０４により平滑化される。これにより、スキャナーの偶数画素と奇数画素の感度差の影響を軽減する。
【００２９】
一例として、表３のような係数を使用する。
【表３】
2006050568.tif 000005
【００３０】
そして、テーブル変換部１１０５により、求められたエッジ度をテーブル変換する。このテーブルの値により、線や点の濃さ（コントラスト、濃度を含む）および網点部分の滑らかさを指定する。このテーブルにおける画像のエッジ度とフィルタ係数の関係の例を図６に示す。エッジ度は、白地に黒い線や点などで最も大きくなり、印刷の細かい網点や、銀塩写真や熱転写原稿などのように画素の境界が滑らかなものになるほど小さくなる。
【００３１】
図４のテーブル変換部１１０５によって変換されたエッジ度（画像信号Ｃ）と、ラプラシアンフィルタ１１０２の出力値（画像信号Ｂ）との積（画像信号Ｄ）が、平滑処理後の画像信号（画像信号Ａ）に加算され、画像信号ＥとしてＭＴＦフィルタ４０４後段の回路に伝達される。
【００３２】
色変換ＵＣＲ処理部４０５では、入力系の色分解特性と出力系の色材の分光特性の違いを補正し、忠実な色再現に必要な色材Ｙ，Ｍ，Ｃの量を計算する色補正処理と、Ｙ，Ｍ，Ｃの３色が重なる部分をＢｋ（ブラック）に置き換えるためのＵＣＲ処理を行なう。色補正処理は下式のようなマトリクス演算をすることにより実現できる。
【数１】
2006050568.tif 000006
【００３３】
ここで、s（Ｒ），s（Ｇ），s（Ｂ）は、スキャナーγ変換処理後のスキャナー４００のＲ，Ｇ，Ｂ信号を表す。hueは、White，Black，Yellow，Red，Magenta，Blue，Cyan，Greenなどの各色相を表す。この色相の分割は一例であり、もっと細かく分割しても良い。マトリクス係数aij（hue）は入力系と出力系（色材）の分光特性によって前述した色相毎に決まる。ここでは、１次マスキング方程式を例に挙げたが、s（Ｂ）×s（Ｂ），s（Ｂ）×s（Ｇ）のような２次項、あるいは、さらに高次の項を用いることにより、より精度良く色補正することができる。また、ノイゲバウアー方程式を用いるようにしても良い。何れの方法にしても、Ｙ，Ｍ，Ｃは、s（Ｂ），s（Ｇ），s（Ｒ）の値から求めることができる。
【００３４】
色相の判定は、一例として以下のように行う。
【００３５】
スキャナー４００の読み取り値と測色値との関係は、所定の係数bij（ｉ，ｊ＝１，２，３）を用いて、
【数２】
2006050568.tif 000007
と表される。
【００３６】
測色値の定義から、
【数３】
2006050568.tif 000008
などと関係づけられるので、スキャナー４００のＲ，Ｇ，Ｂ信号から読み取った原稿のある画素がどの色相に相当するかを判定することができる。図７に色相の一例を図示した。図７の色相については、一般に良く知られているので概略のみを説明する。上部の同心円の中心は、Ｌ*ａ*ｂ*表色系で、ａ*＝ｂ*＝０で無彩色の軸である。円の中心から放射方向への距離は、彩度ｃ*で、ａ*＞０かつｂ*＝０の直線からある点までの角度は色相角ｈ*である。Yellow，Red，Magenta，Blue，Cyan，Greenの各色相は、彩度のある基準値ｃ０*に対し、彩度ｃ*≧ｃ０*となる彩度を有し、かつ、色相角がそれぞれ、
Yellow：Ｈ１*≦ｈ*＜Ｈ６*
Red：Ｈ２*≦ｈ*＜Ｈ１*
Magenta：Ｈ３*≦ｈ*＜０および０≦ｈ*＜Ｈ２*
Blue：Ｈ４*≦ｈ*＜Ｈ３*
Cyan：Ｈ５*≦ｈ*＜Ｈ４*
Green：Ｈ６*≦ｈ*＜Ｈ５*
などと定義する（一例である）。
【００３７】
図７の下の図の縦軸は、Ｌ*（明度）を表し、彩度ｃ*が、ｃ*≦ｃ０*であり、
White:Ｌ＝１００
Black：Ｌ＝０
などと定義する。
【００３８】
また、簡易的には、s（Ｂ），s（Ｇ），s（Ｒ）の各信号の比s（Ｂ）:s（Ｇ）:s（Ｒ）と絶対値から、色相を判定することも可能である。
【００３９】
一方、ＵＣＲ処理は次式を用いて演算することにより行うことができる。
Ｙ'＝Ｙ−α・min（Ｙ，Ｍ，Ｃ）
Ｍ'＝Ｍ−α・min（Ｙ，Ｍ，Ｃ）
Ｃ'＝Ｃ−α・min（Ｙ，Ｍ，Ｃ）
Ｂｋ＝α・min（Ｙ，Ｍ，Ｃ）
【００４０】
上式において、αはＵＣＲの量を決める係数で、α＝１の時１００％ＵＣＲ処理となる。αは一定値でも良い。例えば、高濃度部では、αは１に近く、ハイライト部（低画像濃度部）では、０に近くすることにより、画像のハイライト部での画像を滑らかにすることができる。上記の色補正係数は、ＲＧＢＹＭＣの６色相をそれぞれ更に２分割した１２色相に、更に黒および白の１４色相毎に異なる。
【００４１】
図３の色相判定部４２４は、読み取った画像データがどの色相に判別するかを判定する。そして、判定した結果に基づいて、色相毎の色補正係数を選択する。
【００４２】
画像メモリ４０６は色変換ＵＣＲ処理後のＹＭＣＫ画像信号、もしくは、色変換ＵＣＲ
処理を行わないＲＧＢ信号を記憶する。
【００４３】
変倍部４０７は、画像の縦横変倍を行い、画像加工（クリエイト）部４０８は、リピート処理などを行なう。
【００４４】
プリンタγ変換部４０９及び画像処理プロセッサ４１５内で行われるプリンタγ変換部４１１に設定する階調変換パラメーターは、複写機の操作部１４２でユーザーが選択した画質モードに応じて変更する。
【００４５】
特徴量抽出部４１０は、後述する特徴量抽出処理によって、原稿画像の文字部分、網点部分、文字周囲、文字の中、それ以外の写真領域などの判定を行う。
【００４６】
図８の４元チャートに基づいて、プリンタγ変換部４０９及び画像処理プロセッサ４１５のプリンタγ変換部４１１に設定する階調変換パラメーターの文字モードの場合の設定例を説明する。
【００４７】
図８の第１象現の横軸は、プリンタγ変換後の目標値で原稿濃度に対応し、縦軸は出力値もしくは出力する画像濃度に対応する。グラフａ１）は、文字画像に最適な処理を行なうモードである文字モードにおいて文字部分以外で目標とする特性で、グラフａ４）は、文字モードにおける文字部分での目標とする階調特性である。目標とする階調特性は、後述する自動階調補正（ＡＣＣ）により決定する（後述）。文字モードにおいて、文字部分と文字部分以外の写真部分とで目標とする階調特性をグラフａ１）とａ４）のように異ならせる理由は、文字部分などの高い空間周波数の潜像が感光体１０２上に形成された場合、現像時のいわゆるエッジ効果などにより、文字部分に付着したトナー量が必要以上に多くなり、文字の濃度が上がりすぎたり、文字部分に付着したトナーが文字周辺に散ったりするような不具合の発生を抑制するために、出力値をトップ濃度、すなわちＦＦｈよりやや低めに設定するためである。
【００４８】
第２象現は、プリンタγ変換部４０９に設定するプリンタγテーブル１を表し、横軸はプリンタγテーブルへの入力である。グラフｂ１）〜ｂ３）は、第３象現のグラフｃ１）〜ｃ３）のそれぞれに対応している。
【００４９】
第３象現は、操作部１４２の操作により、ユーザーもしくはサービスエンジニアが画像濃度調整のために選択可能なマニュアルγ調整テーブルを表し、縦軸はγ変換後の出力値である。グラフｃ１）〜ｃ３）はマニュアルγ調整テーブルの特性の変更例を表している。
【００５０】
第２象現のグラフｂ１）〜ｂ３）と第３象現のグラフｃ１）〜ｃ３）との関係は、ユーザーもしくはサービスマンがグラフｃ１）〜ｃ３）のような特性を選んだ場合には、プリンタγ変換部４０９の設定パラメーターが、それぞれグラフｂ１）〜ｂ３）のようなパラメーターになることを表す。例えば、グラフｃ１）に対し、グラフｃ２）では全体に第１象現の目標濃度ａ１）に対して、より出力画像濃度を下げるようなパラメーターとなり、一方、グラフｃ３）の設定は原稿濃度の薄い領域ｅ）の出力濃度が目標濃度ａ１）よりも高くなるようなパラメーターｂ３）がプリンタγ変換部４０９に設定される。
【００５１】
第４象現は、第２のプリンタγ変換テーブルに設定する階調変換パラメータ（プリンタγテーブル２）を表す。グラフｄ１），ｄ４）は、それぞれ第１象現のグラフａ１），ａ４）に対応している。
【００５２】
なお、図９に第３象現に示したマニュアルγ調整の選択画面（操作部１４２のタッチパネルに表示される）の例を示した。
【００５３】
次に、図８の４元チャートに基づいて、プリンタγ変換部４０９及び画像処理プロセッサ４１５のプリンタγ変換部４１１に設定する階調変換パラメーターの写真モードの場合の設定例を説明する。
【００５４】
写真画像に最適な処理を行なうモードである写真モードの場合には、文字モードの場合と同様に、プリンタγテーブル１およびプリンタγテーブル２にパラメーターを割り当てる。
【００５５】
第１象現のグラフａ１）は写真モードの文字部分以外の目標階調特性、グラフａ４）は文字部分の目標階調特性となる。
【００５６】
第２象現のグラフｂ１）〜ｂ３）は、第３象現のグラフｃ１）〜ｃ３）のマニュアルγ調整テーブルに対応するプリンタγ変換部４０９に設定するプリンタγテーブル１のパラメーターである。
【００５７】
第４象現のグラフは、画像処理プロセッサ４１５で行うプリンタγ変換部４１１に設定するプリンタγテーブル２のパラメーターを示し、グラフｄ１）は、第１象現のグラフａ１）の文字部分以外の目標階調特性に対応するプリンタγテーブル２として設定するパラメーター、グラフｄ４）は、第１象現のグラフａ４）の文字部分の目標階調特性に対応するプリンタγテーブル２として設定するパラメーターである。
【００５８】
以上のように、特徴量抽出部（特徴量抽出手段）４１０は、所定の特徴量閾値に基づいて画像データから特徴量を抽出する。プリンタγ変換部（第１の階調変換手段）４０９は、画像データを対象に画像から抽出される特徴量によらず所定の階調変換テーブルに基づいて階調変換する。この階調変換処理後の画像データを対象にプリンタγ変換部（第２の階調変換手段）４１１は、特徴量抽出部４１０で抽出する特徴量の抽出結果に応じて階調変換する。そして、画質モード受付手段となる操作部１４２は、画像データに基づいてプリンタ４１４で画像形成する際の、文字モード、写真モードといった画質モードの選択を受け付ける。
【００５９】
そこで、ＣＰＵ４１５は、図８を参照して説明したように、複数の階調変換特性から所望の階調特性を選択してプリンタγ変換部４０９，４１１に反映するか否かを、操作部１４２で受け付けた画質モードの選択に応じて切り替える（階調特性選択手段）。
【００６０】
このように、プリンタγ変換部４０９においては画像の特徴量によらない写真用（もしくは文字用）の階調変換を行い、プリンタγ変換部４１１では特徴量抽出部４１０による画像の特徴量抽出結果に応じた階調変換処理を行う。
【００６１】
これにより、プリンタγ変換部４０９での階調変換前の画像分離部４０３による文字部分の判定結果と、特徴量抽出部４１０における文字部分の判定結果とにずれが生じても画像上の不具合の発生を抑制することができる。
【００６２】
次に、文字、写真が混在した画像に最適な画質モードである文字・写真モードを選択したときのプリンタγテーブル１，２の例を、図１０を参照して説明する。
【００６３】
図１０の第１象現のグラフａ１）＝ａ２）＝ａ３）は、文字・写真モードの文字部分での目標とする階調特性で、ａ４）は文字以外の領域（写真部分）の目標とする階調特性である。
【００６４】
第２象現のグラフｂ１）〜ｂ４）は、プリンタγ変換部４０９に設定するプリンタγテーブル１で、このテーブルは文字部分と写真部分でも同様に変換される。
【００６５】
第３象現のグラフはマニュアルγ調整テーブルで、前述した図８の場合と同様で、グラフｃ１）及びｃ４）は階調特性の変更を行わない写真部分用もしくは文字部分用のスルーの階調変換特性、グラフｃ２）は低濃度域から高濃度域にかけて全体の画像濃度特性が低くなるように調整した文字部分用の階調テーブルの例、グラフｃ３）は低画像濃度域の画像濃度が若干高めになるように設定した文字部分用のマニュアルγ調整テーブルの例である。
【００６６】
第４象現のグラフｄ１）は画像処理プロセッサ４１５内で行われるプリンタγ変換部４１１に設定する階調変換パラメーターであって、第１象現のグラフａ１）の目標特性で、かつ、プリンタγ変換部４０９に設定するプリンタγテーブル１の特性がグラフｂ１）で表され、かつ、第３象現に示すマニュアルγ調整テーブルがスルーｃ１）である場合の階調特性の例である。同様に、グラフｄ２）は、第３象現のマニュアルγ調整テーブルがグラフｃ２）である場合に設定する第２のプリンタγ変換部４１１に設定する階調変換パラメーターである。グラフｄ３）は第３象現のマニュアルγ調整テーブルがｃ３）である場合に設定する第２のプリンタγ変換部４１１に設定する階調変換パラメーターであり、グラフｄ４）は、画像処理プロセッサ４１５内で行われる第２のプリンタγ変換部４１１に設定する階調変換パラメーターで、第１象現のグラフａ４）の目標特性であって、かつ、プリンタγ変換部４０９に設定するプリンタγテーブル１の特性がグラフb１）で表され、かつ、第３象現に示すマニュアルγ調整テーブルがスルーc１）である場合の階調特性を示した。
【００６７】
表４に、画質モードと、マニュアルγ調整テーブルを、プリンタγテーブル１ないしプリンタγテーブル２のどちらに反映するかの関係を示した。
【表４】
2006050568.tif 000009
【００６８】
前述したように、文字モードもしくは写真モードでは、マニュアルγ調整テーブルをプリンタγテーブル１に反映し、文字・写真モードでは、写真用をプリンタγテーブル１に反映し、文字用をプリンタγテーブル２に反映する、などのように画質モードに応じて切り替える（画質モード受付手段）。
【００６９】
このように、操作部１４２のマニュアル操作により画質モードに応じて切り替えを行なうことで、ユーザーの好みを応じて、画像の文字部分、写真部分（網点部分を含む）の画像濃度を調整することができる。
【００７０】
また、前述のように、プリンタγ変換部（第２の階調変換手段）４１１は、折れ線近似によって作成された諧調変換特性を使用するので、後述のように逐次処理を用いずに画像処理プロセッサ４１５で処理を行うことができ、また写真部分に要求されるほどの階調変換を行うことができる。
【００７１】
前述の画像処理プロセッサ４１５は、ＳＩＭＤ型のプロセッサで実現することができる。そこで、以下では、ＳＩＭＤ型のプロセッサについて説明する。
【００７２】
図１１は、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６の概略構成を示す説明図である。ＳＩＭＤ（Single Instruction-stream Multiple Data-stream）型プロセッサ１５０６は、複数のデータに対し単一の命令を並列に実行させるもので、複数のＰＥ（プロセッサ・エレメント）より構成される。それぞれのＰＥはデータを格納するレジスタ（Ｒｅｇ）２００１、他のＰＥのレジスタをアクセスするためのマルチプレクサ（ＭＵＸ）２００２、バレルシフター（ＳｈｉｆｔＥｘｐａｎｄ）２００３、論理演算器（ＡＬＵ）２００４、論理結果を格納するアキュムレーター（Ａ）２００５、アキュムレーターの内容を一時的に退避させるテンポラリー・レジスタ（Ｆ）２００６から構成される。
【００７３】
各レジスタ２００１は、アドレスバスおよびデータバス（リード線およびワード線）に接続されており、処理を規定する命令コード、処理の対象となるデータを格納する。レジスタ２００１の内容は論理演算器２００４に入力され、演算処理結果はアキュムレーター２００５に格納される。結果をＰＥ外部に取り出すために、テンポラリー・レジスタ２００６に一旦退避させる。テンポラリー・レジスタ２００６の内容を取り出すことにより、対象データに対する処理結果が得られる。
【００７４】
命令コードは各ＰＥに同一内容で与え、処理の対象データをＰＥごとに異なる状態で与え、隣接ＰＥのレジスタ２００１の内容をマルチプレクサ２００２において参照することで、演算結果は並列処理され、各アキュムレーター２００５に出力される。
【００７５】
たとえば、画像データ１ラインの内容を画素ごとにＰＥに配置し、同一の命令コードで演算処理させれば、１画素ずつ逐次処理するよりも短時間で１ライン分の処理結果が得られる。特に、空間フィルタ処理はＰＥごとの命令コードは演算式そのもので、ＰＥ全てに共通に処理を実施することができる。
【００７６】
次に、図３の画像処理装置に用いるＳＩＭＤ型の画像データ処理と逐次型の画像データ処理とで実現する場合のハードウェア構成について説明する。図１２は、ＳＩＭＤ型の画像データ処理を実行するＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００と、逐次型の画像データ処理を実行する逐次型画像データ処理部１５０７との構成についてハードウェア説明するブロック図である。本実施の形態では、まず、ＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００について説明し、続いて逐次型画像データ処理部１５０７について説明する。
【００７７】
ＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００と逐次型画像データ処理部１５０７とは、一方向に配列された複数の画素で構成される複数の画素ラインとして画像を処理するものである。図１３は、画素ラインを説明するための図であり、画素ラインａ〜ｄの４本の画素ラインを示している。また、図中に斜線を付して示した画素は、今回処理される注目画素である。
【００７８】
本実施の形態では、注目画素の誤差拡散処理に当たり、注目画素に対して周囲の画素の影響を、同一の画素ラインに含まれる画素、異なる画素ラインに含まれる画素の両方について考慮している。そして、注目画素とは異なる画素ラインに含まれる画素との間の誤差拡散処理をＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００で行ない、注目画素と同一の画素ラインに含まれる画素（図中に丸付き数字の１，２，３を付して示した画素）との間の誤差拡散処理を逐次型画像データ処理部１５０７で行なう。
【００７９】
ＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００は、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６と、ＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００に画像データおよび制御信号を入力する５つのデータ入出力用バス１５０１ａ〜１５０１ｅと、データ入出力用バス１５０１ａ〜１５０１ｅをスイッチングしてＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に入力する画像データおよび制御信号を切り替えるとともに、接続されたバスのバス幅を切り替えるバススイッチ１５０２ａ〜１５０２ｃと、入力した画像データの処理に使用されるデータを記憶する２０個のＲＡＭ１５０３と、各々対応するＲＡＭ１５０３を制御するメモリコントローラ１５０５ａ、メモリコントローラ１５０５ｂ、メモリコントローラ１５０５ａまたはメモリコントローラ１５０５ｂの制御にしたがってＲＡＭ１５０３をスイッチングする４つのメモリスイッチ１５０４ａ〜１５０４ｄを有している。
【００８０】
なお、以上の構成では、バススイッチ１５０２ａ〜１５０２ｃによって制御されるメモリコントローラをメモリコントローラ１５０５ｂとし、バススイッチ１５０２ａ〜１５０２ｃの制御をうけないメモリコントローラをメモリコントローラ１５０５ａとして区別した。
【００８１】
上記したＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６は、レジスタ０（Ｒ０）〜レジスタ２３（Ｒ２３）を備えている。Ｒ０〜Ｒ２３の各々は、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６にあるＰＥとメモリコントローラ１５０５ａ，１５０５ｂとのデータインターフェースとして機能する。バススイッチ１５０２ａは、Ｒ０〜Ｒ３に接続されたメモリコントローラ１５０５ｂを切り替えてＳＩＭＤ型プロセッサに制御信号を入力する。
【００８２】
また、バススイッチ１５０２ｂは、Ｒ４，Ｒ５に接続されたメモリコントローラ１５０５を切り替えてＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に制御信号を入力する。また、バススイッチ１５０２ｃは、Ｒ６〜Ｒ９に接続されたメモリコントローラ１５０５を切り替えてＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に制御信号を入力する。そして、バススイッチ１５０２ｃは、Ｒ６〜Ｒ９に接続されたメモリコントローラ１５０５ｂを切り替えてＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に制御信号を入力する。
【００８３】
メモリスイッチ１５０４ａは、Ｒ０〜Ｒ５に接続されたメモリコントローラ１５０５ｂを使用してＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６内部のＰＥとＲＡＭ１５０３との間で画像データを授受している。また、メモリスイッチ１５０４ｂは、Ｒ６，Ｒ７に接続されたメモリコントローラ１５０５ｂを使用してＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６内部のＰＥとＲＡＭ１５０３との間で画像データを授受している。また、メモリスイッチ１５０４ｃは、Ｒ８〜Ｒ１３に接続されたメモリコントローラ１５０５ａまたはメモリコントローラ１５０５ｂを使用してＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６内部のＰＥとＲＡＭ１５０３との間で画像データを授受している。
【００８４】
そして、メモリスイッチ１５０４ｄは、Ｒ１４〜Ｒ１９に接続されたメモリコントローラ１５０５ａを使用してＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６内部のＰＥとＲＡＭ１５０３との間で画像データを授受している。
【００８５】
画像データ制御部１２０３は、画像データとともに画像データを処理するための制御信号を、データ入出力用バス１５０１ａ〜１５０１ｅを介してバススイッチ１５０２ａ〜１５０２ｃに入力する。バススイッチ１５０２ａ〜１５０２ｃは、制御信号に基づいて接続されているバスのバス幅を切り替える。また、間接的に、あるいは直接接続されたメモリコントローラ１５０５ｂを制御し、画像データの処理に必要なデータをＲＡＭ１５０３から取り出すようにメモリスイッチ１５０４ａ〜１５０４ｃをスイッチングさせる。
【００８６】
ＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００は、誤差拡散処理を行なう場合、画像データ制御部１２０３（図１４参照）を介して画像データを入力する。そして、注目画素が含まれる画素ライン（現画素ライン）よりも前に処理された画素ライン（前画素ライン）に含まれる画素の画素データと所定の閾値との差である誤差データと注目画素の画素データとを加算する。
【００８７】
ＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００では、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６を用い、誤差データとの加算を複数の注目画素について並列的に実行する。このため、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に接続されているＲＡＭ１５０３のいずれかには、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６で一括して処理される画素の数に対応する複数の誤差データが保存されている。本実施の形態では、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６において１画素ライン分の加算処理を一括して行なうものとし、ＲＡＭ１５０３に１画素ライン分の誤差データを保存するものとした。
【００８８】
ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６で一括して処理された１画素ライン分の画像データと誤差データとの加算値は、Ｒ２０，Ｒ２１，Ｒ２３，Ｒ２２の少なくとも２つから逐次型画像データ処理部１５０７に一つずつ出力される。また、以上の処理に使用される誤差データは、後述する逐次型画像データ処理部１５０７によって算出され、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に入力されるものである。
【００８９】
一方、逐次型画像データ処理部１５０７ａ，１５０７ｂは、コンピュータプログラムの制御によらず稼動するハードウェアである。なお、図４では、逐次型画像データ処理部１５０７をＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に２個接続するものとしているが、本実施の形態の画像処理部では、このうちの１５０７ｂを逐次行なう誤差拡散処理専用に使用するものとし、もう一つの逐次型画像データ処理部１５０７は、γ変換などのテーブル変換用として用いるように機能特化している。
【００９０】
図３の画像処理部を構成する画像処理プロセッサ１２０４のハードウェア構成について説明する。図１４は、本画像処理プロセッサ１２０４の内部構成を示すブロック図である。図１４のブロック図において、画像処理プロセッサ１２０４は、外部とのデータ入出力に関し、複数個の入出力ポート１４０１を備え、それぞれデータの入力および出力を任意に設定することができる。
【００９１】
また、入出力ポート１４０１と接続するように内部にバススイッチ／ローカル・メモリ群１４０２を備え、使用するメモリ領域、データバスの経路をメモリ制御部１４０３において制御する。入力されたデータおよび出力のためのデータは、バススイッチ／ローカル・メモリ群１４０２をバッファー・メモリとして割り当て、それぞれに格納し、外部とのＩ／Ｆを制御される。
【００９２】
バススイッチ／ローカル・メモリ群１４０２に格納された画像データに対してプロセッサ・アレー部１４０４において各種処理を行ない、出力結果（処理された画像データ）を再度バススイッチ／ローカル・メモリ群１４０２に格納する。プロセッサ・アレー部１４０４における処理手順、処理のためのパラメーター等は、プログラムＲＡＭ１４０５およびデータＲＡＭ１４０６との間でやりとりが行なわれる。
【００９３】
プログラムＲＡＭ１４０５、データＲＡＭ１４０６の記録データは、シリアルＩ／Ｆ１４０８を通じて、プロセス・コントローラ２１１からホスト・バッファー１４０７にダウンロードされる。また、プロセス・コントローラ２１１がデータＲＡＭ１４０６の内容を読み出して、処理の経過を監視する。
【００９４】
処理の内容を変えたり、システムで要求される処理形態が変更になる場合は、プロセッサ・アレー部１４０４が参照するプログラムＲＡＭ１４０５およびデータＲＡＭ１４０６の内容を更新して対応する。以上述べた構成のうち、プロセッサ・アレー部１４０４が、前述のＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００と逐次型画像データ処理部１５０７とに相当する。
【００９５】
図１５は、逐次型画像データ処理部１５０７を説明するためのブロック図である。図示の逐次型画像データ処理部１５０７ｂは、誤差データ算出部１８０１と、誤差データ算出部１８０１が算出した誤差データから一つを選択するマルチプレクサ１８０７と、マルチプレクサ１８０７によって選択された誤差データを加工してＳＩＭＤ型画像データ処理部１５００から入力したデータに加算する誤差データ加算部１８０８とを備えている。
【００９６】
また、逐次型画像データ処理部１５０７ｂは、誤差データの選択に必要な信号をマルチプレクサ１８０７に入力するデコーダ１８０６と、逐次型画像データ処理部１５０７に対し、あらかじめ設定されている誤差拡散のモード（２値誤差拡散、３値誤差拡散、４値誤差拡散）のうちのいずれによって誤差拡散を実行するか、あるいは誤差拡散処理に使用される演算係数を設定できる誤差拡散処理ハードウェアレジスタ群１８０５を備えている。さらに、逐次型画像データ処理部１５０７ｂは、ブルーノイズ信号発生部１８０９を備え、誤差拡散処理にブルーノイズを使用するか否かをも誤差拡散処理ハードウェアレジスタ群１８０５の設定によって選択可能に構成されている。
【００９７】
誤差データ算出部１８０１は、現画素ラインに含まれる画素の画素データと所定の閾値との差である誤差データを算出する構成である。誤差データ算出手段１８０１は、３つの量子化基準値保存部１８０３ａ〜１８０３ｃと、３つのコンパレータ１８０４ａ〜１８０４ｃと、３つのマルチプレクサ１８０２ａ〜１８０２ｃのそれぞれに接続したしきい値テーブル群１８１０ａ〜１８１０ｃを備えている。
【００９８】
しきい値テーブル群１８１０ａ〜１８１０ｃは、一例としてそれぞれ６つのしきい値テーブルTHxA〜THxF（ｘ＝０，１，２）が接続している。これは、誤差拡散処理ハードウェアレジスタ群１８０５の設定によって選択可能であり、本実施例における階調処理では、MagentaおよびCyanの画像データの階調処理に用いる画像処理プロセッサと、YellowおよびBlackの画像データを階調処理する画像処理プロセッサの２つの画像処理プロセッサを使用する。
【００９９】
以下は、例としてMagentaおよびCyanの画像データ処理用の画像処理プロセッサについて説明する。Magenta用にTHxA〜THxC（ｘ＝０，１，２）を、Cyan用にTHxD〜THxF（ｘ＝０，１，２）を使用する。Magenta用として用いるTHxA〜THxC（ｘ＝０，１，２）は、文字、写真、中間などの画像の特徴量による抽出結果に応じて、それぞれどのしきい値テーブルが選択されるように選択可能としておくことができる。文字部分では主走査もしくは副走査の位置によらない固定しきい値を設定した単純な誤差拡散、写真部分では線数が低いディザしきい値を設定した誤差拡散、中間部分では写真部より高線数のしきい値を設定した誤差拡散を行うことができ、より好ましい画像を形成することができる。TH0A〜TH2Aは、同じ特徴量に判定された画素に対するしきい値である。Cyan用についても同様である。また、YellowおよびBlackの画像データを処理するプロセッサについては、上の説明のMagentaをYellowに、CyanをBlackに読み替えたものと同様である。
【０１００】
本実施の形態では、量子化基準値保存部１８０３ａ、コンパレータ１８０４ａ、閾値テーブル群１８１０ａが接続したマルチプレクサ１８０２ａが１組となって動作する。また、量子化基準値保存部１８０３ｂ、コンパレータ１８０４ｂ、閾値テーブル群１８１０ｂが接続したマルチプレクサ１８０２ｂが１組となって動作し、量子化基準値保存部１８０３ｃ、コンパレータ１８０４ｃ、閾値テーブル群１８１０ｃに接続したマルチプレクサ１８０２ｃが１組となって動作する。
【０１０１】
逐次型画像データ処理部１５０７は、画像データと誤差データとの加算値（加算値データ）をＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６から入力する。この画像データは、今回処理される注目画素の画像データであり、誤差データは、注目画素以前に処理された画素の誤差データである。
【０１０２】
入力した加算値データは、以前に処理された画素の誤差データに基づいて誤差データ加算部１８０８が算出した値を加算され、演算誤差低減のために１６または３２で除算される。さらに、除算された加算値データは、誤差データ算出部１８０１の３つのコンパレータ１８０４ａ〜１８０４ｃのすべてに入力する。なお、誤差データ加算部１８０８が以前に処理された画素の誤差データに基づいて算出した値については、後述する。
【０１０３】
コンパレータ１８０４ａ〜１８０４ｃは、それぞれ接続された閾値テーブル群に接続したマルチプレクサ１８０２ａ〜１８０２ｃから閾値を入力する。そして、入力した加算値データから閾値を差し引き、画像データを作成する。また、加算値データからそれぞれの量子化基準値保存部１８０３ａ〜１８０３ｃに保存されている量子化基準値を差し引いた値を誤差データとしてマルチプレクサ１８０７に出力する。この結果、マルチプレクサ１８０７には、合計３つの誤差データが同時に入力することになる。なお、誤差拡散処理にブルーノイズを使用する場合には、ブルーノイズ信号発生部７０９がブルーノイズデータを比較的高周期でオン、オフしてブルーノイズを発生する。閾値は、コンパレータ１８０４ａ〜１８０４ｃに入力する以前にブルーノイズから差し引かれる。ブルーノイズを用いた処理により、閾値に適当なばらつきを持たせて画像に独特のテクスチャーが発生することを防ぐことができる。
【０１０４】
閾値テーブル１８０２ａ〜１８０２ｃには、それぞれ異なる値の閾値が保存されている。本実施の形態では、閾値テーブル１８０２ａ〜１８０２ｃのうち、閾値テーブル１８０２ａが最も大きい閾値を保存し、次いで閾値テーブル１８０２ｂ、閾値テーブル１８０２ｃの順序で保存される閾値が小さくなるものとした。また、量子化標準値保存部１８０４ａ〜１８０４ｃは、接続された閾値テーブル１８０２ａ〜１８０２ｃに応じて保存する量子化基準値が設定されている。たとえば、画像データが０〜２５５の２５６値で表される場合、量子化基準値保存部１８０３ａには２５５が、また、量子化基準値保存部１８０３ｂには１７０が、量子化基準値保存部１８０３ｃには８５が保存される。
【０１０５】
コンパレータ１８０４ａ〜１８０４ｃは、作成した画像データをデコーダ１８０６に出力する。デコーダ１８０６は、このうちから注目画素の画像データを選択してマルチプレクサ１８０７に入力する。マルチプレクサ１８０７は、入力した画像データに応じて３つの誤差データのうちのいずれかを注目画素の誤差データとして選択する。選択された誤差データは、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６のＰＥを介してＲＡＭ１５０３のいずれかに入力する。
【０１０６】
さらに、デコーダ１８０６が出力した画像データは、マルチプレクサ１８０７に入力する以前に分岐され、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６のＰＥのいずれかに入力する。本実施の形態では、画像データを上位ビット、下位ビットの２ビットで表されるデータとした。このため、この処理では、コンパレータ１８０４ａは使用されていない。なお、本実施の形態では、以降、注目画素の画像データを画素データと称する。
【０１０７】
選択された誤差データは、誤差データ加算部１８０８に入力する。誤差データ加算部１８０８は、図１３に丸付き数字の１，２，３を付して示した画素、つまり注目画素に対して３つ前に処理された画素の誤差データ（図１５中に誤差データ３と記す）、２つ前に処理された画素の誤差データ（図１５中に誤差データ２と記す）、一つ前に処理された画素の誤差データ（図１５中に誤差データ１と記す）を保存している。
【０１０８】
誤差データ加算部１８０８は、誤差データ３に演算係数である０または１を乗じる。また、誤差データ２に演算係数である１または２を乗じ、誤差データ１に演算係数である２または４を乗じる。そして、３つの乗算値を足し合わせ、この値（重み付け誤差データ）をＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６から次に入力した加算値データと足し合わせる。この結果、注目画素に近い位置にある画素ほど注目画素の誤差拡散処理に大きい影響を及ぼすことになり、画素の誤差を適切に拡散し、元画像のイメージに近い画像を形成することができる。
【０１０９】
以上述べた逐次型画像データ処理部１５０７における画像データの作成は、一般的にＩ
ＩＲ型フィルタシステムと呼ばれる構成を用いて行なわれている。ＩＩＲ型フィルタシス
テムで用いられる演算式は、図１６に示すように、
ＯＤn＝（１−Ｋ）×ＯＤn-１＋Ｋ・ＩＤn    ……    （１）
（但し、ＯＤn：演算後の画素濃度、ＯＤn-１：一つ前の画素データを用いての演算結果、ＩＤn：現画素データ、Ｋ：重み係数）
と表すことができる。
【０１１０】
式（１）および図１６から明らかなように、演算後の濃度ＯＤnは、一つ前の画素データを用いての演算結果ＯＤn-１と現画素データＩＤnの値から求められる。一般的にＩＩＲ型フィルタシステムは、現画素より以前に処理された画素を用いた演算結果を使用して現画素についての演算を行なう、いわゆる逐次変換を行なうための専用の回路である。本実施の形態にかかる画像処理装置の逐次型画像データ処理部１５０７は、図１７に図示するような処理（後述）によらず、図１６に示したような逐次変換の全般に使用することができる。
【０１１１】
以上のように、逐次処理を実行する手段を有するＳＩＭＤ処理を行う画像処理プロセッサ１２０４を用いることにより、画像の特徴量の抽出と、この抽出結果に基づいて量子化閾値を選択し誤差拡散処理を行う画像処理装置を作成することができ、装置の製造コストを提言することができる。
【０１１２】
次に、図３に示すプリンタγ変換部４０９、特徴量抽出部４１０、プリンタγ変換部４１１、階調処理部４１２を、図１７に基づいて説明する。プリンタγ変換部４１１は、プリンタγ選択部１７０１とプリンタγ変換部１７０６からなる。また、階調処理部４１２は、閾値選択部１７０２、閾値処理部１７０３、誤差積算マトリクス１７０４、誤差バッファ１７０５からなる。
【０１１３】
プリンタγ選択部１７０１は、特徴量抽出部４１０の特徴量抽出結果に基づいて、プリンタγ変換部４１１で使用するプリンタγテーブルを選択し、画素毎に切り替える。
【０１１４】
入力した画像データは、特徴量抽出部４１０で文字寄りの画像信号であるか、文字中であるか、写真寄りの画像信号であるかを判定する。閾値選択部１７０２では、特徴量抽出部４１０の抽出結果に基づいて、閾値を選択する。閾値処理部１７０３では、閾値選択部１７０２で選択された閾値、閾値に対応した量子化値、画像データと量子化値の差、選択画像データとの誤差を計算し、誤差積算マトリクス１７０４の出力結果から出力値を求める。誤差積算マトリクス１７０４は、誤差バッファ１７０５から注目画素（図１８に示す誤差拡散マトリクスの＊の画素）、周囲の画素の誤差を読み出し、所定の係数（図１８のａ〜ｌの画素）に基づいて積算する。
【０１１５】
特徴量抽出部４１０の構成について図１９に基づいて説明する。図１９の特徴量抽出部４１０は、一次微分フィルタ１７１１、絶対値算出部１７１２、一次微分結果の最大値選択部１７１３、一次エッジ判定部１７１４、高濃度判定部１７１５、二次微分フィルタ部１７１６、二次微分フィルタの最大値選択部１７１７、二次エッジ判定部１７１８からなる。一次微分フィルタ１７１１は、一次微分フィルタ係数（図５（ａ）〜（ｄ）の４種類）にフィルタ処理を行う。
【０１１６】
絶対値算出部１７１２は、一次微分フィルタ１７１１の処理結果の絶対値を得る。一次微分結果の最大値選択部１７１３は、絶対値算出部１７１２で絶対値算出された４種類の一次微分フィルタ処理結果の最大値を得る。一次エッジ判定部１７１４では、絶対値算出部１７１２の結果に１／８倍した値を、３つの量子化閾値により４段階（２ビット）エッジ度に量子化する。高濃度判定部１７１５は、入力画像データを高濃度判定閾値により判定する。二次微分フィルタ部１７１６は、４種類の二次微分フィルタ係数によりフィルタ処理を行う。二次微分フィルタの最大値選択部１７１７では、二次微分フィルタ部１７１６のフィルタ処理結果の最大値の選択を行う。二次エッジ判定部１７１８は、二次微分フィルタの最大値選択部１７１７の結果に１／８倍した値を二次エッジ判定閾値に基づいて判定する。
【０１１７】
特徴量抽出部４１０の機能を図２０に基づいて説明する。ここでは、上記の特徴量抽出の機能を説明する。図２０は、（ａ）〜（ｅ）のグラフからなり、横軸は一次元の画素の位置を表し、縦軸はそれぞれのユニットの出力値の相対値を表す。
【０１１８】
図２０（ａ）は，特徴量抽出部４１０への入力画像データで、ハッチングは高濃度判定部１７１５による高濃度閾値による判定領域が真となる領域を表す。
【０１１９】
図２０（ｂ）において、実線は一次微分フィルタ１７１１の出力結果で、破線は一次微分フィルタ１７１１の出力結果のうち、負の値の部分を絶対値算出部１７１２により絶対値化した結果を示す。
【０１２０】
図２０（ｃ）は、一次微分結果の最大値選択部１７１３の選択結果で一次エッジ判定部１７１４により量子化する閾値との関係を図示した。ハッチングは一次微分判定閾値１が真となる領域であって、かつ高濃度判定閾値が真となる領域を図示した。なお、図２０（ｂ）の結果はすでに最大値を得るフィルタの処理結果としたので、図２０（ｃ）の絶対値を取った結果のグラフの形状と変わらない。
【０１２１】
図２０（ｄ）は、二次微分フィルタ部１７１６による二次微分算出結果をその最大値選択部１７１７で選択した結果を表す。ハッチングは、二次エッジ判定部１７１８で行われる二次微分判定閾値による判定が真となる領域を表している。
【０１２２】
図２０（ｅ）は、入力画像データで、ハッチングは一次微分判定閾値、高濃度判定領域＋二次微分判定閾値による判定領域を表す。
【０１２３】
特徴量抽出結果と、誤差拡散の量子化閾値との関係を表５に示す。
【表５】
2006050568.tif 000010
【０１２４】
表５の縦の項目は、画像の種類、横の項目は特徴量抽出結果及び選択される量子化閾値の振幅である。写真画像や原稿の地肌部分などでは、振幅が大きな誤差拡散量子化閾値を選択する。地図原稿などに出現頻度が高い網点状の文字では、振幅が小さいか、もしくは振幅が中程度の量子化閾値を選択する。文字画像に対しては、量子化閾値の振幅が無い固定閾値の誤差拡散か、もしくは振幅が小さい誤差拡散を行う。
【０１２５】
振幅が大きな量子化閾値とは、図２１〜図２６に記載した量子化閾値である。この閾値の例は、600dpiでそれぞれ１６８線、１４４線（図２５、図２６）相当である。
【０１２６】
一方、振幅が無い量子化閾値の例は、図２７のth2、th3（それぞれ閾値２，３）に示したように、画素の位置に依らず固定した閾値としたものである。振幅（小）とは、図２７のth1のように線数も600dpiで300線相当と図２１〜図２５の１６８線相当から線数を上げた場合や、図２８のth1に示すように閾値の振幅幅を小さくした場合を含む。
【０１２７】
前掲した特徴量抽出に用いる特徴量抽出閾値のパラメーターは、高濃度閾値、一次微分判定閾値１〜３、二次微分判定閾値であり、それぞれを画像処理用プリンタγ４０９に設定したプリンタγテーブルにより階調変換し、この変換後の値をそれぞれ高濃度判定部１７１５，一次エッジ判定部１７１４，二次エッジ判定部１７１８に設定する。
【０１２８】
すなわち、特徴量抽出閾値のパラメーターをプリンタγテーブルにより階調変換することにより、特徴量の抽出処理においてプリンタγテーブルによりの変更の影響を受けにくくすることができる。
【０１２９】
また、特徴量抽出のパラメーターは、１次微分フィルタの抽出閾値、２次微分フィルタの抽出閾値、高濃度閾値のいずれかに、プリンタγテーブルのパラメーターを用いた処理を行うことにより、特徴量の抽出結果から階調変換のパラメーターの影響を低減することが可能となる。
【０１３０】
表６は、特徴量抽出閾値のBlackの例で、Black，Cyan，Magenta，Yellowの色毎に最適な値を設定する。基準値に対する設定値を記載した。
【表６】
2006050568.tif 000011
【０１３１】
表６中の高濃度閾値については、表７のプリンタγテーブルへの入力値４０ｈに対する出力値は５０ｈであるので、表６の高濃度閾値のプリンタγテーブルによる変換後の設定値５０ｈを設定した。
【表７】
2006050568.tif 000012
【０１３２】
一次微分判定閾値１〜３については、一次微分の値であるために、変換前の閾値をプリンタγテーブルの入力値に当てはめて出力値を得ることは必ずしも適切ではない。しかしながら、一次微分判定閾値１，２については、白地上の文字のように、原稿の下地が白（ＹＭＣＫ＝（０,０,０,０））で文字が黒（ＹＭＣＫ＝（０,０,０,ｋ））などの場合では、一次微分結果が、（ｋ−０）に比例するので、プリンタγテーブルへの入力値E０hに対する出力値D０hを変換後の設定値とした。一方、一次微分判定閾値３については、網点中の文字などのように文字周囲の画素が白地でない場合も含むので、プリンタγテーブルでは変換しない基準値を設定する。プリンタγテーブルによる数値の変換の概念図を図２９に示した。グラフの横軸は入力値、縦軸は出力値で、横軸に入力した値をグラフで変換して出力値を決定する。
【０１３３】
二次微分判定閾値については、プリンタγテーブルの二次の変化量に関係し、プリンタγテーブルの値の大小から一意には影響を受けないので、プリンタγテーブルによる変換を行わずに設定値とする。
【０１３４】
上記の処理を、図３０のフローチャートに基づいて説明する。まず、閾値を設定する色（表８）ならびに画質モード（表９）に応じてメモリから読み出す（ステップＳ３０１）。そして、プリンタγテーブルで変換する閾値かどうかを判定し（ステップＳ３０２）、一次微分判定閾値１，２、高濃度閾値の場合には、プリンタγテーブルで変換する閾値なので（ステップＳ３０２のＹ）、プリンタγテーブルで変換し（ステップＳ３０３）、一次微分判定閾値１，２、高濃度閾値の変換後の値を閾値判定部に設定する（ステップＳ３０４）。一次微分判定閾値３、二次微分判定閾値の場合には、プリンタγテーブルで変換する必要がないので（ステップＳ３０２のＮ）、プリンタγテーブルで変換せずに設定する（ステップＳ３０４）。これらの設定をＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色について実行し（ステップＳ３０５のＮ）、この各色について終了したときは（ステップＳ３０５のＹ）、エリア処理などで画像の領域毎に複数の画質モードの設定を行う場合では（ステップＳ３０６のＹ）、ステップＳ３０１に戻り、使用される画質モードに応じて繰り返す。
【０１３５】
ステップＳ３０４の設定をＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色について実行するのは（ステップＳ３０５のＮ）、次の理由による。すなわち、階調処理の前段のプリンタγテーブルや色補正処理により、原稿濃度と階調処理への入力値の関係が異なったり、また、トナーの色味によって出力濃度と階調処理への入力値の関係が異なるので、ＹＭＣＫに共通のパラメーターでは、画質が必ずしも最適であるとはいえない場合がある。そこで、特徴量抽出のパラメーターを、色毎に設定可能とすれば、使用者にとって好適な画像を得ることができる。
【０１３６】
また、印刷原稿、銀塩写真原稿、地図原稿、インクジェット原稿など、原稿種に応じた出力画像を得たり、文字モードや写真モードなど使用者にとって好ましい出力画像に得ることを可能としたい。そこで、特徴量抽出のパラメーターを、印刷原稿、銀塩写真原稿、地図原稿、インクジェット原稿など、原稿種に応じた出力画像を得たり、文字モードや写真モードなど使用者にとって好ましい出力画像を得るために、エリア処理などで画像の領域毎に複数の画質モードの設定を行う場合では（ステップＳ３０６のＹ）、ステップＳ３０１に戻り、使用される画質モードに応じて繰り返すようにする。
【表８】
2006050568.tif 000013
【表９】
2006050568.tif 000014
【０１３７】
図３１は、誤差拡散処理ハードウェアレジスタ群１８０５に設定するレジスタを説明するための説明図である。本実施の形態にかかる画像処理装置は、図示したレジスタの設定によって２値誤差拡散で誤差拡散処理を行なうモード（２値誤差拡散モード）、３値誤差拡散で誤差拡散処理を行なうモード（３値誤差拡散モード）、４値誤差拡散で誤差拡散処理を行なうモード（４値誤差拡散モード）のいずれで誤差拡散処理を行なうか選択することができる。また、誤差データ加算部１８０８で使用される演算係数を設定することができる。さらに、誤差拡散処理にブルーノイズを使用するか否かを選択することもできる。
【０１３８】
図３１に示した誤差拡散処理ハードウェアレジスタ群１８０５は、量子化基準値保存部１８０３ａの量子化基準値０を設定するレジスタ３００１、量子化基準値保存部１８０３ｂの量子化基準値１を設定するレジスタ３００２、量子化基準値保存部１８０３ｃの量子化基準値２を設定するレジスタ２００３を備えている。
【０１３９】
また、誤差拡散処理ハードウェアレジスタ群１８０５は、閾値テーブル１８０２ｃに設定される閾値０を設定するレジスタ３００４、閾値テーブル１８０２ｂに設定される閾値１０〜１７を設定するレジスタ３００５、閾値テーブル８０２ａに設定される閾値２０〜２７を設定するレジスタ３００６、ブルーノイズ値を設定するレジスタ３００７、誤差拡散処理ハードウェアコントロールレジスタ３００８を有している。各レジスタには、それぞれ８ビットが割り当てられていて、レジスタ全体は、６４ビットのデータ量を持っている。
【０１４０】
２値誤差拡散モードは、レジスタ３００１、レジスタ３００２、レジスタ３００３のすべてに同一の値を設定する。そして、レジスタ３００４、レジスタ３００５にＦＦｈを設定することによって実現できる。また、３値誤差拡散モードは、レジスタ３００１、レジスタ３００２に同一の値を設定し、レジスタ３００４にＦＦｈを設定する。さらに、２値誤差拡散モード、３値誤差拡散モードでは、レジスタ３００５、レジスタ３００６に同一の値を設定するか、異なる値を設定するかによって固定閾値誤差拡散処理と変動閾値誤差拡散処理とを切り替えることができる。
【０１４１】
誤差拡散処理にブルーノイズを用いる場合は、レジスタ３００７にブルーノイズを使用することを示す値を設定する。そして、レジスタ３００５にブルーノイズデータのオンオフを示すスイッチングデータを設定する。スイッチングデータが１の場合にはブルーノイズ値を各閾値に加算し、スイッチングデータが０の場合には閾値をそのまま使用する。さらに、誤差データ加算部１８０８で使用される演算係数は、誤差拡散処理ハードウェアコントロールレジスタの設定値を変更することによって選択できる。
【０１４２】
次に、図３２のフローチャートを参照して、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６で実行される誤差拡散処理について説明する。ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６は、まず、現画像データが１ライン目かどうかを判断し（ステップＳ２１０１）、１ライン目である場合には（ステップＳ２１０１のＹ）、前２ライン分の誤差加算値を初期化する（ステップＳ２１０１）。そして、今回の誤差拡散演算する画像データが１ＳＩＭＤ目であるかどうかを判断し（ステップＳ２１０３）、１ＳＩＭＤ目（現ラインの先頭部分の画像データ）である場合には（ステップＳ２１０３のＹ）、誤差加算値を初期化する（ステップＳ２１０５）。１ＳＩＭＤ目でない場合には（ステップＳ２１０３のＮ）、前のＳＩＭＤで誤差拡散演算後の誤差データが、現在演算している画像データと同じ色かどうかを判断し（ステップＳ２１０６）、異なる色の場合には（ステップＳ２１０６のＮ）、前ＳＩＭＤの演算結果を前ラインの違う色として保存し（ステップＳ２１０７、図３３の処理Ａ２）、ブルーノイズテーブルの参照位置も保存する（ステップＳ２１０９）、同じ色の前回誤差拡散演算時のブルーノイズ参照位置を呼び出す（ステップＳ２１１０）。同じ色である場合には（ステップＳ２１０６のＹ）、同じ色の前ラインの１ＳＩＭＤの演算結果として保存する（ステップＳ２１０８、図３３の処理Ａ１）。同じ色かどうかの判断は、例として、これから誤差拡散演算に使用しようとするのが、Magenta色の版の画像データである場合には、違う色の画像データとは、Cyan版の画像データである場合には、違う色として判断し、Magenta版である場合には、同じ色として判断する。
【０１４３】
２ライン前の誤差加算値データを前ＳＩＭＤの１ライン前のデータとして保存し（ステップＳ２１１１、図３３の処理Ｂ）、現ＳＩＭＤの２ライン前分のデータをメモリから呼び出す（ステップＳ２１１２、図３３の処理Ｄ，Ｅ）。現ＳＩＭＤのデータを現ラインから呼び出した（図３３の処理Ｃ）後、誤差加算値を演算する（ステップＳ２１１３）。その後、逐次型画像データ処理部１５０７ｂにより誤差拡散処理の演算を行う（ステップＳ２１１４）。
【０１４４】
一方、逐次型画像データ処理部１５０７は、図３４のフローチャートに示すように、ステップＳ２１０２においてＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６が出力した加算値データを入力する（ステップＳ２２０１）。そして、入力した加算値データに誤差データ加算部１８０８で生成された重み付け誤差データを加算する（ステップＳ２２０２）。重み付け誤差データが加算された加算値データは、１６または３２で除算され（ステップＳ２２０３）、誤差データ算出部１８０１に入力する。誤差データ算出部１８０１は、入力したデータに基づいて誤差データおよび画素データを生成し（ステップＳ２２０４）、誤差データをマルチプレクサ１８０７に入力する。また、画素データを、デコーダ１８０６およびＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に入力する。
【０１４５】
マルチプレクサ１８０７は、デコーダ１８０６から入力した画像データに応じて誤差データを一つ選択する（ステップＳ２２０５）。そして、選択した誤差データをＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６および誤差データ加算部１８０８に出力する（ステップＳ２２０６）。誤差データを入力した誤差データ加算部１８０８は、誤差データに基づいて重み付け誤差データを算出する（ステップＳ２２０７）。逐次型画像データ処理部１５０７は、入力してくる加算値データに対して逐次的に以上の処理を繰り返し実行する。
【０１４６】
本例においては、図１５に示す逐次型画像データ処理部１５０７ｂを有するＳＩＭＤプロセッサ１５０６を２つ使用し、ＹＭＣＫの画像データに対して、Ｙ（Yellow）の画像データとＫ（Black）の画像データで１つの逐次型画像データ処理部１５０７ｂを有するＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６を使用し、Ｃ画像信号Ｍの画像データの２組の画像データをもう１つの逐次型画像データ処理部１５０７ａを有するＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６を用いて階調処理を行う。そのため、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に入力する階調処理前の２つの画像データ（ＹＫもしくはＣＭ）と、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６から２つの画像データ（ＹＫもしくはＣＭ）を出力する、２入力２出力の画像データを処理する。
【０１４７】
誤差拡散処理を行う場合には、入力した２つの画像データに対して、ＳＩＭＤ処理可能
な画像データ数毎に、１つ逐次型画像データ処理部を有するＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６を切り替えて処理を行う。
【０１４８】
次に、図３５に示す画像処理プロセッサの状態遷移図に基づいて説明する。図３５に示すように、画像処理プロセッサは、コマンド→メイン１（Magenta/Yellow画像データの処理）→メイン２（Cyan/Blackの画像データの処理）→コマンド→メイン１…と、処理状態がループしている。
【０１４９】
図３６のフローチャートに基づいて、２入力２出力時の画像処理プロセッサの動作を説明する。メイン処理１では、MagentaもしくはYellowの画像データの処理を行い、メイン処理２では、Cyanもしくは、Blackの画像データの処理を行う。
【０１５０】
ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に対して、Magenta（Yellow）の入力をデータ入出力用バス１５０１ａを用いて入力し、データ入出力用バス１５０１ｃを用いて出力する。同様に、Cyan（Black）の画像データの入力を、データ入出力用バス１５０１ｂを用いて入力し、データ入出力用バス１５０１ｄを用いて出力する。データ入出力用バス１５０１ｃはデバッグ用の出力などに用いる。
【０１５１】
メイン処理１にて、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６へのデータ入力が有る場合には（ステップＳ２３０１のＹ）、画像データをメモリ１５０３への取り込み処理を開始する（ステップＳ２３０２）。１ライン取り込みが終了した場合には（ステップＳ２３０３のＹ）、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６が処理できる画像データの単位で階調処理（ここでは誤差拡散処理）を開始する（ステップＳ２３０５）。１ライン処理が終了したら（ステップＳ２３０５のＹ）、１ライン出力を開始する（ステップＳ２３０６）。ステップＳ２３０２，Ｓ２３０６などの画像データのメモリ取り込み、出力開始処理は、各メモリコントローラ１５０５ａ〜１５０５ｂへの処理開始コマンドをレジスタに設定し、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６は次の制御へ移行（状態遷移）する。階調処理（誤差拡散処理）の開始（ステップＳ２３０５）は、逐次型画像データ処理部１５０７ｂへの開始処理コマンドを誤差拡散処理ハードウェアコントロールレジスタ３００８の開始コマンドに相当する所定の設定値を書き込むことにより行う。
【０１５２】
メイン処理２についても同様である（よって、詳細な説明を省略する）。
【０１５３】
コマンド処理は、ＳＩＭＤ型プロセッサ１５０６に対する、制御用のＣＰＵからのコマンドの受付処理を行う。
【０１５４】
階調処理部４１２で処理後の画像データは、プリンタγ変換部４１３（プロセス・コントロールγ）により、プリンタ４１４の経時変動に応じた補正処理が行われ、プリンタ４１４側に出力される。
【０１５５】
次に、前述の画像濃度（階調性）の自動階調補正（ＡＣＣ: Auto Color Calibration）の機能を選択するための操作画面について説明する。
【０１５６】
図３７に示すように、操作部１４２のタッチパネルの操作により、自動階調補正（ＡＣＣ）メニュー呼び出すと、図３８の画面が表示され、コピー使用時、あるいはプリンタ使用時用の自動階調補正の［実行］を選択すると、図３９の画面が表示される。図３８の画面で「コピー用」を選択した場合には、コピー使用時に使用する階調補正テーブルが、「プリンタ用」を選択すると、プリンタ使用時の階調補正テーブルが参照データに基づいて変更される。図３９の画面で変更後の階調補正テーブルを用いてテストパターンの画像形成を行った結果が、望ましくない場合には、処理前の階調補正テーブルを選択することができるように、［元の値に戻す］キーが図３８の画面中に表示されている。
【０１５７】
画像濃度（階調性）の自動階調補正（ＡＣＣ）の動作を図４１のフローチャートに基づいて説明する。
【０１５８】
図３８の画面で、コピー用、あるいはプリンタ用の自動階調補正の［実行］を選択すると、図３９の画面が表示される。
【０１５９】
図３９の画面中の印刷スタートキーを押下すると、図４０に示すような、ＹＭＣＫ各色、及び文字、写真の各画質モードに対応した、複数の濃度階調パターン（トナーパターン２０１２）を転写材２０１１上に形成する（ステップＳ１）。
【０１６０】
このトナーパターン２０１２は、あらかじめＲＯＭ４１７などに記憶、設定がなされている。トナーパターン２０１２の書込み値は、１６進数表示で、００ｈ，１１ｈ，２２ｈ，…，ＥＥｈ，ＦＦｈの１６パターンである。図４０では、原稿の地肌部を除いて５階調分のパッチを表示しているが、００ｈ〜ＦＦｈ８ビット信号の内、任意の値を選択することができる。写真モード用のトナーパターン２０１２（第１の階調パターン）は、周期的に振幅する２ビット（一例である）の量子化閾値を使用した誤差拡散処理により形成され、文字モード用のトナーパターン２０１２（第２の階調パターン）では、２ビット（一例である）用の固定量子化閾値か、もしくは写真モード用のトナーパターン２０１２を形成するために用いられた量子化閾値よりも振幅が小さいか、もしくは周波数の小さい量子化閾値を使用した誤差拡散処理を行って形成する（パターン形成手段）。
【０１６１】
転写材２０１１にトナーパターン２０１２が画像形成された後、転写材２０１１をコンタクトガラス１１８上に載置するように、操作部１４２のタッチパネル上には、図４２の画面が表示される。この画面の指示に従い、トナーパターン２０１２が形成された転写材２０１１をコンタクトガラス１１８に載置して（ステップＳ２）、図４２の画面で"読み取りスタート"を選択するか、または"キャンセルを選択する（ステップＳ３）。
【０１６２】
"キャンセル"を選択した場合には終了し、"読み取りスタート"を選択すると、スキャナー４２０が走行し、ＹＭＣＫ濃度パターンのＲＧＢデータを読み取る（画像読取手段）（ステップＳ４）。この際、トナーパターン２０１２の画像データと転写材２０１１の地肌部分の画像データを読み取る。
【０１６３】
そして、トナーパターン２０１２の画像が正常に読み取られたかの判断を行う（ステップＳ５）。正常に読み取られない場合には（ステップＳ５のＮ）、再び図４２の画面が表示される。２回正常に読み取られない場合には処理を終了する（ステップＳ６）。
【０１６４】
トナーパターン２０１２の画像データが正常に読み取られた場合には（ステップＳ５のＹ）、スキャナー０４２０の読み取り信号の比を補正し（ステップＳ７）、読み取りデータに対する地肌データ処理を行う（ステップＳ８）。更に、参照データに対する高画像濃度部の処理を行った後（ステップＳ９）、階調補正テーブルを作成、選択する（補正手段）（ステップＳ１０）。これにより、プリンタγ変換部４０９，４１１における最適なパラメーターを容易に設定できる。
【０１６５】
上記の処理をＹＭＣＫの各色について行い（ステップＳ１１のＮ）、更に、写真モード、文字モードの画質モード毎に行う（ステップＳ１２のＮ）。
【０１６６】
処理終了後の階調補正テーブルで画像形成を行った結果が、望ましくない場合には、処理前の階調補正テーブルを選択することができるように、［元に戻す］キーが図３８の画面中に表示されている。
【０１６７】
次に、原稿の地肌部分の補正処理について説明する。
【０１６８】
この原稿の地肌の補正処理の目的は２つある。
【０１６９】
理由の１つは次のようなものである。ＡＣＣの実行時に使用される転写材２０１１の白色度を補正することである。これは、同一の複写機で、同じ時点で画像を形成しても、使用する転写材２０１１の白色度によって、スキャナー４２０で読み取られる値が異なるためである。これは補正しない場合の不具合としては、例えば、白色度が低い、再生紙などをこのＡＣＣに用いた場合、再生紙は一般にイエロー成分が多いために、イエローの階調補正テーブルを作成した場合に、イエロー成分が少なくなるように補正するが、この状態で、次に、白色度が高いアート紙などでコピーをした場合には、イエロー成分が少ない画像となって望ましい色再現が得られない場合がある。
【０１７０】
もう一つの理由は次のようなものである。ＡＣＣの実行時に用いた転写材２０１１の厚さ（紙厚）が薄い場合には、転写材２０１１を押さえつける圧板などの色が透けてスキャナー４２０に読み取られてしまう。例えば、圧板の代わりにＡＤＦ（Auto Document Feeder）と呼ばれる原稿自動送り装置を装着している場合には、原稿の搬送用にベルトを用いているが、これが使用しているゴム系の材質により、白色度が低く、若干の灰色味がある。そのため、読み取られた画像信号も、見かけ上、全体に高くなった画像信号として読み取られるために、階調補正テーブルを作成する際に、その分薄くなるように作成する。この状態で、今度は紙厚が厚く、透過性が悪い転写紙を用いた場合には、全体の濃度が薄い画像として再現されるため、必ずしも望ましい画像が得られない。
【０１７１】
そして、このような不具合を防ぐために、原稿の地肌部分の読み取り画像信号により、トナーパターン２０１２の読み取り画像信号の補正を行っている。
【０１７２】
しかし、上記の補正を行わない場合にも利点はあり、常に再生紙のように、イエロー成分が多い転写材２０１１を用いる場合には、補正をしない方がイエロー成分の入った色に対しては色再現が良くなる場合ができる。また、常に、紙厚が薄い転写紙のみしか用いない場合には、薄い紙に合わせた状態に階調補正テーブルが作成されるという利点もある。
【０１７３】
上記のように、ユーザーの状況と好みとに応じて、地肌部分の補正を実行し、あるいは実行しないようにすることができる。
【０１７４】
次に、自動階調補正（ＡＣＣ）の動作及び処理について説明する。
【０１７５】
転写材２０１１に形成したトナーパターン２０１２の書込み値を"ＬＤ［ｉ］（ｉ＝０，１，…，９）"、形成されたトナーパターン２０１２のスキャナー４２０での読み取り値をベクトル型式で "ｖ［ｔ］［ｉ］≡（ｒ［ｔ］［ｉ］，ｇ［ｔ］［ｉ］，ｂ［ｔ］［ｉ］）（ｔ＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ｉ＝０，１，…，９）"とする。
【０１７６】
なお、（ｒ，ｇ，ｂ）の代わりに、明度、彩度、色相角（Ｌ＊，ｃ＊，ｈ＊）、あるいは、明度、赤み、青み（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）などで表してもよい。
【０１７７】
そして、あらかじめＲＯＭ４１６又はＲＡＭ４１７中に記憶してある基準となる白の読み取り値を（ｒ［Ｗ］，ｇ［Ｗ］，ｂ［Ｗ］）とする。
【０１７８】
ある画像濃度のパターンの番号をｋ番目とした時［例えば、画像濃度が最も高いパターンなどを選択する］、ＹＭＣＫ各トナーに対して、パターンの読み取り値の大きさ（Δｒ［ｔ］［ｋ］，Δｇ［ｔ］［ｋ］，Δｂ［ｔ］［ｋ］）をＲＧＢ信号の読み取り値（ｒ［ｔ］［ｉ］，ｇ［ｔ］［ｉ］，ｂ［ｔ］［ｉ］）から以下のように求める。
Δｒ［ｔ］［ｋ］＝ｒ［Ｗ］−ｒ［ｔ］［ｋ］，
Δｇ［ｔ］［ｋ］＝ｇ［Ｗ］−ｇ［ｔ］［ｋ］，
Δｂ［ｔ］［ｋ］＝ｂ［Ｗ］−ｂ［ｔ］［ｋ］
【０１７９】
一方、ＲＡＭ４１７中には、ＹＭＣＫトナーのそれぞれに対し、パターンの読み取り値のＲＧＢ成分の大きさの割合、"ｋ［ｓ］［ｔ］  ｛ｓ＝Ｒ，Ｇ，ｏｒＢ；ｔ＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ｜ｋ［ｓ］［ｔ］≒１｝"が記憶されている。式のｋ［ｓ］［ｔ］は、近辺の小数をとることを意味しているが、複写機内部では以下のように、整数データとして保持している。
ｋ［ｓ］［ｔ］＝ｋ１［ｓ］［ｔ］／２ｎ（ｋ１［ｓ］［ｔ］は、ｋ１［ｓ］［ｔ］≒２ｎの整数）
【０１８０】
ここで、例えば、ｎ＝１０、２ｎ＝１０２４などである。
【０１８１】
ＡＣＣの実行時にプリンタγ変換部４０９、プリンタγ変換部４１１で行われる階調変換テーブル（ＬＵＴ）の生成方法について説明する。
【０１８２】
トナーパターン２０１２の読み取り値"ｖ［ｔ］［ｉ］≡（ｒ［ｔ］［ｉ］，ｇ［ｔ］［ｉ］，ｂ［ｔ］［ｉ］）"において、ＹＭＣトナーの各補色の画像信号はそれぞれ、ｂ［ｔ］［ｉ］，ｇ［ｔ］［ｉ］，ｒ［ｔ］［ｉ］であるので、それぞれの補色の画像信号のみを用いる。ここでは、話しを簡単にするために、"ａ［ｔ］［ｉ］（ｉ＝０，１，２，…，９；ｔ＝Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）"を用いて表す。階調変換テーブルを作成すると処理が簡単である。なお、ブラックトナーについては、ＲＧＢのいずれの画像信号を用いても十分な精度が得られるが、ここでは、Ｇ（グリーン）成分を用いる。
【０１８３】
参照データは、スキャナー４２０の読み取り値"ｖ０［ｔ］［ｉ］≡（ｒ０［ｔ］［ｉ］， ｇ０［ｔ］［ｉ］，ｂ０［ｔ］［ｉ］）"、及び対応するレーザの書込み値"ＬＤ［ｉ］（ｉ＝１，２，…，ｍ）"の組によって与えられる。同様に、ＹＭＣの補色画像信号のみを用いて、話しを簡単にするために、
"Ａ［ｔ］［ｎ［ｉ］］（０≦ｎ［ｉ］≦２５５；ｉ＝１，２，…，ｍ；ｔ＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）"と表す。なお、ｍは参照データの数である。
【０１８４】
ステップＳ７の処理（機差補正）で用いる機差補正値の一例を表１０に示す。表１０の値は、White，Black，Yellow，Red，Magenta，Blue，Cyan，Greenの各色相に対応する機差補正値で、スキャナー４２０のＣＣＤの色成分であるRed（Ｒ），Green（Ｇ），Blue（Ｂ）の信号に対する機差補正値の一例を示す。ｔをＹＭＣＫトナーのいずれかを表すとし、ｋ（ｃ，ｃｃｄ）を機差補正値とすると、補正後のＡＣＣの参照データの値を"Ａ１［ｔ］［ｎ［ｉ］］（ｔ＝Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，；ｉ＝０，１，２，〜，１０２３）"として、この値を用いて参照データＡ［ｔ］［ｎ［ｉ］］を次のように補正する。
Ａ１［ｔ］［ｎ［ｉ］］＝Ａ［ｔ］［ｎ［ｉ］］
＋（ｋ（ｔ，ｒ）−ｋ（ｔ，White））×ｎ［ｉ］／１０２３＋ｋ（ｔ，White）
……（２）
ただし、ｒは、ｔ＝Cyan，Magenta，Yellowのときは、それぞれの色の補色であるRed，Green，Yellowであり、ｔ＝Blackのときは、Greenを表す。
【表１０】
2006050568.tif 000015
【０１８５】
上記の関数を表した例を図４３に示す。表１０の補正値は、複写機の製造時に設定され、複写機内に保持されている。また、操作部１４２のタッチパネルの操作により設定することが可能である。
【０１８６】
なお、以下では、（２）式のＡ１［ｔ］［ｎ［ｉ］］を、新たにＡ［ｔ］［ｎ［ｉ］］として使用する。この値を用いて、スキャナー４２０での読み取り値"ｖ［ｔ］［ｉ］≡（ｒ［ｔ］［ｉ］，ｇ［ｔ］［ｉ］，ｂ［ｔ］［ｉ］）（ｔ＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ；ｉ＝０，１，…，９）"を以下のように補正する。
【０１８７】
ここでは、一例として、ｔ＝Ｃ（シアン）の場合について説明する。シアントナーの読み取り値のＲＧＢ成分は、
ｒ１［Ｃ］［ｉ］＝ｒ［Ｃ］［０］−Δｒ［ｔ］［ｋ］×ｋ［ｒ］［ｔ］
ｇ１［Ｃ］［ｉ］＝ｇ［Ｃ］［０］−Δｇ［ｔ］［ｋ］×ｋ［ｇ］［ｔ］
ｂ１［Ｃ］［ｉ］＝ｂ［Ｃ］［０］−Δｂ［ｔ］［ｋ］×ｋ［ｂ］［ｔ］
と補正し、これを新たな（ｒ［ｔ］［ｉ］， ｇ［ｔ］［ｉ］， ｂ［ｔ］［ｉ］）として、以下で用いる。
【０１８８】
階調変換テーブルは、前述したａ［ＬＤ］とＲＯＭ４１６中に記憶されている参照データＡ［ｎ］とを比較することによって得られる。ここで、ｎは、階調変換テーブルへの入力値で、参照データＡ［ｎ］は、入力値ｎを階調変換した後のレーザ書込み値ＬＤ［ｉ］で出力したＹＭＣのトナーパターン２０１２を、スキャナー４２０で読み取った読み取り画像信号の目標値である。ここで、参照データは、プリンタ４１４の出力可能な画像濃度に応じて補正を行う参照値Ａ［ｎ］と補正を行わない参照値Ａ［ｎ］との２種類の値からなる。補正を行うか否かの判断は、予めＲＯＭ４１７またはＲＡＭ４１６中に記憶されている後述する判断用のデータにより判断される。この補正については後述する。
【０１８９】
前述したａ［ＬＤ］から、Ａ［ｎ］に対応するＬＤを求めることにより、階調変換テーブルへの入力値ｎに対応するレーザ出力値ＬＤ［ｎ］を求める。
【０１９０】
これを、入力値 ｉ＝０，１，…，２５５（８bit信号の場合）に対して求めることにより、階調変換テーブルを求めることができる。
【０１９１】
その際、階調変換テーブルに対する入力値"ｎ＝００ｈ，０１ｈ，…，ＦＦｈ（１６進数）"に対するすべての値に対して、上記の処理を行う代わりに、"ｎｉ＝０，１１ｈ，２２ｈ，…，ＦＦｈ"のようなとびとびの値について上記の処理を行い、それ以外の点については、スプライン関数などで補間を行うか、あるいは、予めＲＯＭ４１６中に記憶されているγ補正テーブルの内、上記の処理で求めた（０， ＬＤ［０］），（１１ｈ， ＬＤ［１１ｈ］），（２２ｈ， ＬＤ［２２ｈ］），…，（ＦＦｈ，ＬＤ［ＦＦｈ］）の組を通る、最も近いテーブルを選択する。
【０１９２】
上記の処理を図４４に基づいて説明すると、図４４の第１象現（ａ）の横軸は、階調変換テーブルへの入力値ｎ、縦軸は、スキャナー４２０の読み取り値（処理後）で、前述した参照データＡ［ｉ］を表す。スキャナー４２０の読み取り値（処理後）は、トナーパターン２０１２をスキャナー４２０で読み取った値に対し、ＲＧＢγ変換（ここでは変換を行っていない）、トナーパターン２０１２内の数ヶ所の読み取りデータの平均処理及び加算処理後の値であり、演算精度向上のために、ここでは、１２ビットデータ信号として処理する。
【０１９３】
図４４の第２象現（ｂ）の横軸は、縦軸と同じく、スキャナー４２０の読み取り値（処理後）を表す。
【０１９４】
第３象現（ｃ）の縦軸は、レーザ光（ＬＤ）の書込み値を表す。このデータａ［ＬＤ］は、プリンタ４１４の特性を表す。また、実際に形成するトナーパターン２０１２のＬＤの書込み値は、００ｈ（地肌），１１ｈ，２２ｈ，…，ＥＥｈ，ＦＦｈの１６点であり、飛び飛びの値を示すが、ここでは、検知点の間を補間し、連続的なグラフとして扱う。
【０１９５】
第４象現のグラフ（ｄ）は、階調変換テーブルＬＤ［ｉ］で、このテーブルを求めることが目的である。
【０１９６】
グラフ（ｆ）の縦軸・横軸は、グラフ（ｄ）の縦軸・横軸と同じである。検知用の階調パターンを形成する場合には、グラフ（ｆ）に示した階調変換テーブル（ｇ）を用いる。
【０１９７】
グラフ（ｅ）の横軸は、第３象現（ｃ）と同じであり、階調パターン作成時のＬＤの書込み値とトナーパターン２０１２のスキャナー４２０の読み取り値（処理後）との関係を表すための、便宜上の線形変換を表す。
【０１９８】
ある入力値ｎに対して参照データＡ［ｎ］が求められ、Ａ［ｎ］を得るためのＬＤの出力ＬＤ［ｎ］を階調パターンの読み取り値ａ［ＬＤ］を用いて、図中の矢印（ｌ）に沿って求める。
【０１９９】
次に、ＡＣＣの演算手順を図４５のフローチャートに基づいて説明する。
【０２００】
ＲＧＢγ変換を行った場合で、のグラフと比較すると、第３象現のプリンタ特性のグラフは一致しているが、第２象現のＲＧＢγ変換テーブルの特性が異なっている。これに応じて、第１象現の参照データを変更する必要があるが、最終的な結果であるＹＭＣＫ階調変換テーブルＬＤ［ｎ］の特性は、一致している。
【０２０１】
上記のように、ＲＧＢγ変換テーブルによる処理を行うか、行わないかに応じて参照データを変更することにより、対応する。
【０２０２】
本実施例で使用したＲＧＢγ変換テーブルの例を示した。
【０２０３】
まず、γ補正テーブルを求めるために必要な入力値を決める（ステップＳ１０１）。
【０２０４】
ここでは、"ｎ［ｉ］＝１１（ｈ）×ｉ（ｉ＝０，１，…，ｉｍａｘ＝１５）"とした。
【０２０５】
次に、機差補正を行う（ステップＳ１０２）。この処理は前述した通りである。
【０２０６】
参照データＡ［ｎ］を、プリンタの出力可能な画像濃度に応じて補正を行う（ステップＳ１０３）。すなさち、プリンタ４１４で作成可能な最大画像濃度を得られるレーザの書込み値を、ＦＦｈ（１６進数表示）であるとし、この時のパターンの読み取り値ｍ［ＦＦｈ］をｍｍａｘとする。低画像濃度側から中間画像濃度側にかけて補正を行わない参照データを"Ａ［ｉ］（ｉ＝０，１，…，ｉ１）"、高画像濃度側の補正を行わない参照データを"Ａ［ｉ］（ｉ＝ｉ２＋１，…，ｉｍａｘ−１）（ｉ１≦ｉ２，ｉ２≦ｉｍａｘ−１）"、補正を行う参照データ"Ａ［ｉ］（ｉ＝ｉ１＋１，…，ｉ２）"とする。
【０２０７】
以下では、ＲＧＢγ変換を行わない、原稿反射率に比例した画像信号として仮定して、具体的な計算方法を述べる。補正を行わない参照データの内、高画像濃度部の最も画像濃度が低い参照データＡ［ｉ２＋１］と、低画像濃度部の最も画像濃度が低い参照データA［ｉ１］とから、そのデータの差ΔＲｅｆを求める。すなわち、
ΔＲｅｆ＝Ａ［ｉ１］−Ａ［ｉ２＋１］
である。ここで、反転処理であるＲＧＢγ変換を行わない反射率リニアあるいは明度リニアの場合には、"ΔＲｅｆ＞０"である。
【０２０８】
一方、プリンタ４１４で作成可能な最大画像濃度を得られるパターンの読み取り値ｍｍａｘから、同様に差Δｄｅｔを求める。すなわち、
Δｄｅｔ＝Ａ［ｉ１］−ｍｍａｘ
とする。
【０２０９】
これにより、高濃度部の補正を行った参照データＡ［ｉ］（ｉ＝ｉ１＋１，…，ｉ２）を、
Ａ［ｉ］＝Ａ［ｉ１］＋（Ａ［ｉ］−Ａ［ｉ１］）×（Δｄｅｔ／ΔＲｅｆ）
（ｉ＝ｉ１＋１，ｉ１＋２，…，ｉ２−１，ｉ２）
とする。
【０２１０】
なお、第１象現の参照データは、周期的に振動する量子化閾値を用いた誤差拡散を行った写真モード用のパターンと、文字モード用のパターンに対する目標値と、更に写真モード、文字モードのそれぞれの画質モードに対して、それぞれ文字部用の目標濃度と、写真部用の２つの目標濃度の４種類の目標濃度からなり、それぞれに対応した第４象現のＹＭＣＫ４色分の計１６種類の階調変換テーブルが作成される。これからの１６種類の階調変換テーブルは、前述したように、文字モードや写真モードなどに応じて第１のプリンタγテーブル、第２のプリンタγ変換テーブルに割り振られて使用される。
【０２１１】
このように、諧調変換に用いるパラメーターの目標値を、画質モード毎に備えるのは以下の理由による。
【０２１２】
すなわち、画像の文字部分（線画部分）の目標濃度と写真部分（ベタ部分）の目標濃度を合わせた場合、例えば、エッジ効果により文字部分へのトナー付着量がベタ部分へのトナー付着量よりも高くなり、画像濃度が上がるので、ベタ部分（写真部分）用の画像濃度を達成するための諧調変換テーブルで文字部分を作像すると、文字部分へのトナー付着量が高くなり、文字チリが発生したりする場合がある。逆に、文字部分の目標画像濃度を達成するための諧調変換テーブルにより、写真部分（ベタ部分）を作像するとベタ部分の濃度が低くなるなどの不具合が生じる場合がある。
【０２１３】
そこで、画質モード毎に、文字部分用、写真部分用の目標濃度を設定しておき、それぞれの目標濃度を達成するための、階調変換テーブルを作成する。これにより、文字部分（線画部分）のトナー濃度を確保しながら、トナーチリの発生を抑制し、写真部分（ベタ部分）の目標濃度を確保することができる。
【０２１４】
次に、ｎ［ｉ］に対応するスキャナーの読み取り画像信号ｍ［ｉ］を参照データＡ［ｎ］から求める（ステップＳ１０４）。
【０２１５】
実際には、飛び飛びのｎ［ｊ］に対応する参照データ"Ａ［ｎ［ｊ］］（０≦ｎ［ｊ］≦２５５，ｊ＝０，１，…，ｊｍａｘ、ｎ［ｊ］≦ｎ［ｋ］for ｊ≦ｋ）"を次のようにする。
【０２１６】
まず、"ｎ［ｊ］≦ｎ［ｉ］＜ｎ［ｊ＋１］"となる"ｊ（０≦ｊ≦jｍａｘ）"を求める。
【０２１７】
８bitの画像信号の場合、"ｎ［０］＝０，ｎ［ｊｍａｘ］＝２５５、ｎ［ｊｍａｘ＋１］＝ｎ［ｊｍａｘ］＋１、Ａ［ｊｍａｘ＋１］＝Ａ［ｊｍａｘ］"として参照データを求めておくと計算が簡単になる。
【０２１８】
また、参照データの間隔は、ｎ［ｊ］はできるだけ小さい間隔である方が、最終的に求めるγ補正テーブルの精度が高くなる。
【０２１９】
次に、上記のようにして求めたｊから、ｍ［ｉ］を次式から求める（ステップＳ１０５）。
ｍ［ｉ］＝Ａ［ｊ］＋（Ａ［ｊ＋１］−Ａ［ｉ］）・（ｎ［ｉ］−ｎ［ｊ］）／（ｎ［ｊ＋１］−ｎ［ｊ］）
【０２２０】
なお、ここでは、一次式により補間したが、高次関数やスプライン関数などで補間を行ってもよい。その場合には、"ｍ［ｉ］＝ｆ（ｎ［ｉ］）"とする。ｋ次関数の場合には、
【数４】
2006050568.tif 000016
などとする。
【０２２１】
そして、ｍ［ｉ］を得るためのＬＤの書込み値ＬＤ［ｉ］を、前述と同様な手順によって求める（ステップＳ１０６）。
【０２２２】
まず、ＲＧＢγ変換を行っていない画像信号データを処理する場合には、ＬＤの値が大きくなるに応じて、ａ［ＬＤ］が小さくなる。すなわち、
ＬＤ［ｋ］＜ＬＤ［ｋ＋１］に対して、ａ［ＬＤ［ｋ］］≧ａ［ＬＤ［ｋ＋１］］
となる。
【０２２３】
ここで、パターン形成時の値を"ＬＤ［ｋ］＝００ｈ，１１ｈ，２２ｈ，…，６６ｈ，８８ｈ，ＡＡｈ，ＦＦｈ，（ｋ＝０，１，…，９）"の１０値とした。これは、トナー付着量が少ない画像濃度では、トナー付着量に対するスキャナーの読み取り値の変化が大きいため、パターンの書込み値ＬＤ［ｋ］の間隔を密にし、トナー付着量が多い画像濃度では、トナー付着量に対するスキャナーの読み取り値の変化が小さいために、間隔を広げて読み込む。
【０２２４】
これによるメリットとしては、"ＬＤ［ｋ］＝００ｈ，１１ｈ，２２ｈ，…，ＥＥｈ，ＦＦｈ"（計１６点）などとパターンの数を増やす場合に比べて、トナー消費を抑えられること、また、高画像濃度領域では、ＬＤの書込み値に対する変化が少ないこと、感光体上の電位ムラ、トナーの付着ムラ、定着ムラ、電位ムラなどの影響で、読み取り値が逆転したりしやすいため、ＬＤの書込み値の間隔を狭めても必ずしも精度の向上に有効ではないことなどから、上記のようなＬＤの書込み値でパターンを形成する。
【０２２５】
"ａ［ＬＤ［ｋ］］≧ｍ［ｉ］＞ａ［ＬＤ［ｋ＋１］］"となるＬＤ［ｋ］に対して、
ＬＤ［ｉ］＝ＬＤ［ｋ］＋（ＬＤ［ｋ＋１］−ＬＤ［ｋ］）・（ｍ（ｉ）−ａ［ＬＤ［ｋ］］）／（ａ［ＬＤ［ｋ＋１］］−ａ［ＬＤ［ｋ］］）
とする。
【０２２６】
"０≦ｋ≦ｋｍａｘ（ｋｍａｘ＞０）"としたとき、"ａ［ＬＤ［ｋｍａｘ］］＞ｍ［ｉ］"の場合（参照データから求めた目標値の画像濃度が高い場合）には、
ＬＤ［ｉ］＝ＬＤ［ｋ］＋（ＬＤ［ｋｍａｘ］−ＬＤ［ｋｍａｘ−１］）・（ｍ［ｉ］−ａ［ＬＤ［ｋｍａｘ−１］］）／（ａ［ＬＤ［ｋｍａｘ］］−ａ［ＬＤ［ｋｍａｘ−１］］）
として、１次式で外挿を行うことによって予測する。これは、１次式のほか、対数を取るなどして他の方法で外挿を行ってもよい。
【０２２７】
これにより、γ補正テーブルへの入力値ｎ［ｉ］と出力値ＬＤ［ｉ］の組"（ｎ［ｉ］，ＬＤ［ｉ］）（ｉ＝０，１，…，１５）"が求められる。
【０２２８】
この求められた"（ｎ［ｉ］，ＬＤ［ｉ］）（ｉ＝０，１，…，１５）"に基づいて、スプライン関数などで内挿を行うか、あるいは、ＲＯＭ４１７中に有しているγ補正テーブルを選択する。
【０２２９】
なお、本実施の形態の複写機では、画像処理が、デジタル回路構成のハードウェア資源であるスキャナー・ＩＰＵ制御部４１８によって実行される例を示したが、これに限るものではなく、そのような画像処理を、複写機のハードウェア資源（例えば、フラッシュメモリ１８４など）にインストールされたコンピュータプログラムによってメイン制御部（ＣＰＵ）１３０を動作させて実行するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０２３０】
【図１】本発明の一実施の形態である複写機全体の構成図である。
【図２】複写機の制御系のブロック図である。
【図３】複写機における画像処理部の全体構成を示すブロック図である。
【図４】適応型エッジ強調回路の一例を示すブロック図である。
【図５】一次微分エッジ量検出フィルタの説明図である。
【図６】適応型エッジ強調フィルタテーブルの説明図である。
【図７】色相について説明する説明図である。
【図８】プリンタγテーブルを示す４元チャートである。
【図９】マニュアルによるγ調整の選択画面の例を示す説明図である。
【図１０】プリンタγテーブルを示す４元チャートである。
【図１１】ＳＩＭＤ型プロセッサの構成について説明する説明図である。
【図１２】ＳＩＭＤ型画像データ処理部と逐次型画像データ処理部の構成を示すブロック図である。
【図１３】画素の位置関係について説明する説明図である。
【図１４】画像処理プロセッサの内部構成の説明図である。
【図１５】逐次型画像データ処理部を説明するブロック図である。
【図１６】ＩＩＲフィルタシステムの構成図である。
【図１７】階調処理部の説明図である。
【図１８】誤差拡散マトリクスの説明図である。
【図１９】特徴量抽出部の説明図である。
【図２０】特徴量抽出部の説明図である。
【図２１】量子化閾値の説明図である。
【図２２】低画像濃度の例の説明図である。
【図２３】中画像濃度の例の説明図である。
【図２４】高画像濃度の例の説明図である。
【図２５】量子化閾値の説明図である。
【図２６】量子化閾値の説明図である。
【図２７】量子化閾値の説明図である。
【図２８】量子化閾値の説明図である。
【図２９】特徴量抽出閾値をプリンタγテーブルで変換する処理の概念図である。
【図３０】特徴量抽出閾値を変換する処理のフローチャートである。
【図３１】誤差拡散ハードウェアレジスタの説明図である。
【図３２】ＳＩＭＤ型プロセッサで実行される誤差拡散処理を説明するフローチャートである。
【図３３】ラインシフトを説明する説明図である。
【図３４】逐次型画像データ処理部で実行される誤差拡散処理の手順を説明するフローチャートである。
【図３５】画像処理プロセッサの状態遷移図である。
【図３６】画像処理プロセッサのフローチャートである。
【図３７】ＡＣＣの実行を問い合わせる画面の説明図である。
【図３８】ＡＣＣの実行を選択する画面の説明図である。
【図３９】ＡＣＣの実行中に表示される画面の説明図である。
【図４０】ＡＣＣの実行の際に印刷出力するトナーパターンが形成されている転写紙の平面図である。
【図４１】ＡＣＣの実行を説明するフローチャートである。
【図４２】ＡＣＣの実行中に表示される画面の説明図である。
【図４３】機差補正について説明する説明図である。
【図４４】ＡＣＣの演算方法について説明する４元チャートである。
【図４５】ＡＣＣの演算方法について説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０２３１】
１０１  画像処理装置
４１５  画像処理プロセッサ
【図１】
2006050568.tif 000017
【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】
2006050568.tif 000023
【図８】
2006050568.tif 000024
【図９】
2006050568.tif 000025
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2006050568.tif 000029
【図１４】
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【図１５】
2006050568.tif 000031
【図１６】
2006050568.tif 000032
【図１７】
2006050568.tif 000033
【図１８】
2006050568.tif 000034
【図１９】
2006050568.tif 000035
【図２０】
2006050568.tif 000036
【図２１】
2006050568.tif 000037
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
2006050568.tif 000051
【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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