(57)【要約】【課題】  出力階調数を多値とするＲＩＰ処理結果の画像データに対して従来のパターンマッチング手法を用いたスムージング技術を適用する。【解決手段】  ＰＤＬデータに基づく第１の画像データと属性データとから、第１の画像データ内の注目画素の階調値が所定値以上で、かつ属性データが所定の種類を表しているとの判定条件を充足するか否かを判定した結果を表す判定データを生成する判定部（３４）と、第１の画像データに属性データに対応する階調処理を施して第２の画像データを生成する階調処理部（３１）と、第１の画像データを２値化した画像データにスムージング処理を施して第３の画像データを生成するスムージング処理部（３３）と、判定データが判定条件を充足しない場合は第２の画像データ内の注目画素をプリントデータとして出力し、充足する場合は第３の画像データ内の注目画素をプリントデータとして出力する切替部（３５）とを備えた画像形成装置である。【選択図】図３
2011166765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＤＬ（Page Description Language）データを基に生成された第１の画像データと当該第１の画像データの属性データとから、前記第１の画像データ内の注目画素の階調値が所定値以上であって、かつ前記属性データが所定の種類を表しているとの判定条件を充足するか否かを判定して、判定結果を表す判定データを生成する判定部と、
前記第１の画像データに前記属性データに対応する階調処理を施して第２の画像データを生成する階調処理部と、
前記第１の画像データを２値化した画像データにスムージング処理を施して第３の画像データを生成するスムージング処理部と、
前記判定データが前記判定条件を充足しない場合は前記第２の画像データ内の注目画素をプリントデータとして出力し、前記判定データが前記判定条件を充足する場合は前記第３の画像データ内の注目画素をプリントデータとして出力する切替部と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記属性データが表す所定の種類は、文字またはグラフィックスの輪郭部であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ＰＤＬデータはカラーデータであり、前記判定部、階調処理部、スムージング部及び切替部は前記ＰＤＬデータを基に生成された各色の画像データ、属性データを処理することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
ＰＤＬ（Page Description Language）データを基に生成された第１の画像データと当該第１の画像データの属性データとから、前記第１の画像データ内の注目画素の階調値が所定値以上であって、かつ前記属性データが所定の種類を表しているとの判定条件を充足するか否かを判定して、判定結果を表す判定データを生成する判定ステップと、
前記第１の画像データに前記属性データに対応する階調処理を施して第２の画像データを生成する階調処理ステップと、
前記第１の画像データを２値化した画像データにスムージング処理を施して第３の画像データを生成するスムージング処理ステップと、
前記判定データが前記判定条件を充足しない場合は前記第２の画像データ内の注目画素をプリントデータとして出力し、前記判定データが前記判定条件を充足する場合は前記第３の画像データ内の注目画素をプリントデータとして出力する切替ステップと
を備えたこと特徴とする画像形成方法。
【請求項５】
前記属性データが表す所定の種類は、文字またはグラフィックスの輪郭部であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記ＰＤＬデータはカラーデータであり、前記判定ステップ、階調処理ステップ、スムージング処理ステップ及び切替ステップは前記ＰＤＬデータを基に生成された各色の画像データ、属性データを処理することを特徴とする請求項５に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複合機(ＭＦＰ:Multi Function Peripheral)などの画像形成装置、プリンタなどでの印刷物ではジャギーと呼ばれる画質不良の発生を改善する必要がある。ジャギーとは、印刷される文字あるいは図形のエッジ部分において発生するギザギザの形状である。このジャギーは、ビットマップ画像が一定間隔のドットで構成されていることに起因して発生する。
【０００３】
印刷分野においては、例えば、ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）処理後の２値データに対して、パターンマッチング手法を用いてジャギーを滑らかに補正するスムージング技術が考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１００２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の２値データを出力するＲＩＰ処理と異なり、出力階調数を多値（例えば２５６）とするＲＩＰ処理も提案されている。従って、これまでの技術の蓄積を継承するため、このようなケースにおいても従来のパターンマッチング手法を用いたスムージング技術を適用したいとのニーズがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための実施形態によれば、ＰＤＬ（Page Description Language）データを基に生成された第１の画像データと当該第１の画像データの属性データとから、前記第１の画像データ内の注目画素の階調値が所定値以上であって、かつ前記属性データが所定の種類を表しているとの判定条件を充足するか否かを判定して、判定結果を表す判定データを生成する判定部と、前記第１の画像データに前記属性データに対応する階調処理を施して第２の画像データを生成する階調処理部と、前記第１の画像データを２値化した画像データにスムージング処理を施して第３の画像データを生成するスムージング処理部と、前記判定データが前記判定条件を充足しない場合は前記第２の画像データ内の注目画素をプリントデータとして出力し、前記判定データが前記判定条件を充足する場合は前記第３の画像データ内の注目画素をプリントデータとして出力する切替部とを備えた画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施の形態のＭＦＰを用いたシステム構成を示す図。
【図２】第１の実施の形態のＭＦＰ内のプリンタコントローラの一構成例を示すブロック図。
【図３】第１の実施の形態のＭＦＰ内の画像処理部の一構成例を示すブロック図。
【図４】第１の実施の形態のスムージング処理において実施されるパターンマッチング処理を説明する図。
【図５】第１の実施の形態のスムージング処理前後の画像を例示する図。
【図６】第１の実施の形態の属性情報判定部の処理手順を示すフローチャート。
【図７】第２の実施の形態のＭＦＰ内の画像処理部の一構成例を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔第１の実施の形態〕
図１は、第１の実施の形態のＭＦＰ１２を用いたシステム構成を示す図である。  
図１に示すシステムでは、ネットワーク１０に接続したコンピュータ端末（ＰＣ）１１はＭＦＰ１２内部の一部機能であるプリンタ１２０に対して、画像データの構造を示すＰＤＬ（Page Description Language）データあるいはラスタのデータを転送する。すなわち、ＰＣ１１はプリンタ１２０とのインターフェース特性に合わせて、プリンタドライバ２１からプリンタコントローラ１２１にＰＤＬデータあるいはラスタのデータを転送する。
【０００９】
プリンタ１２０では、プリンタコントローラ１２１が、プリンタエンジン１２２を駆動制御する。プリンタコントローラ１２１は、ＰＣ１１から送られたＰＤＬデータをビットマップに展開して各画像処理を実行した後、画像データをデータ記憶部に格納する。プリンタエンジン１２２は、プリンタコントローラ１２１からのビットマップの画像データを駆動信号に変換し、用紙の搬送やレーザの駆動制御等を行って印字動作を行う。
【００１０】
プリンタコントローラ１２１は、各オブジェクトの属性を解析してそれぞれに最適な画像処理を施し、合成して出力することができる。
【００１１】
ＰＣ１１とプリンタ１２０は必ずしもネットワークを介して接続する必要はなく、ＵＳＢを使用して接続しても良く、１対１の関係で接続しても良い。プリンタコントローラ１２１とプリンタエンジン１２２とのインターフェースは、プリンタのアーキテクチャに依存する。
【００１２】
図２は、第１の実施の形態のＭＦＰ１２内のプリンタコントローラ１２１の一構成例を示すブロック図である。プリンタコントローラ１２１は、イメージ属性分析部２２、ラスタ演算部２３、色変換部２４、データ符号化部２５、データ記憶部２６、データ復号化部２７、画像処理部２８を備える。
【００１３】
ＰＣ１１のアプリケーションプログラム２０での印刷命令によってプリンタドライバ２１から転送されたＰＤＬデータは、ネットワークを介してプリンタコントローラ１２１に転送される。プリンタコントローラ１２１では、イメージ属性分析部２２が、受け取ったＰＤＬデータから画像の属性を分析し、種類を分類する。基本的に画像データは大きく分けて、文字、写真、グラフィックス１、グラフィックス２のいずれかの属性となる。グラフィックス１は、画像がグラフィックスの輪郭部であることを表す。グラフィックス２は、画像がグラフィックスの内部であることを表す。分類されたデータの属性はタグとしてそれぞれのタイプの属性を割り当てられ後段の処理に渡される。例えば上記４種類の属性を持つ場合には２ｂｉｔのタグデータが必要となる。
【００１４】
ラスタ演算部２３はＰＤＬデータをビットマップデータに変換する。例えば、モノクロプリントの場合は、ＰＤＬデータは、単色８ｂｉｔのビットマップデータに変換される。カラープリントの場合は、ＰＤＬデータは、各色８ｂｉｔのビットマップデータに変換される。各ビットマップデータには位置に対応するタグデータも割り当てられている。
【００１５】
色変換部２４は、変換された各色８ｂｉｔのモニタなどで標準的なＲＧＢ色信号を、プリンタでの色再現色のＣＭＹ色、あるいはＣＭＹＫ色に変換する。Ｒ，Ｇ，Ｂはレッド、グリーン、ブルーの各色を示し、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色を示している。図２の実施例では、色変換部２４は、タグデータを基に、それぞれの画像の属性に応じて色変換の処理を切り替える。出力装置がモノクロプリンタであれば、Ｋ色信号に変換する。
【００１６】
色変換された画像は次に、データ符号化部２５に送られ、データの圧縮が行われる。圧縮方式は、多値の画像データを圧縮する方式であってよい。圧縮方式は非可逆であってよい。圧縮された画像データは次に、メモリやＨＤＤ等のデータ記憶部２６に一時記憶される。圧縮によりデータ記憶部２６に記憶するデータの容量を抑えることができ、システム全体のパフォーマンスを上げることができる。またデータ記憶部２６に一旦蓄えることで、電子ソートなどの機能を有効に利用できる。  
データ復号化部２７は、データ記憶部２６からデータを読み出し、符号化されたデータを復号化する。
【００１７】
画像処理部２８は、各オブジェクトごとの画像の特性とタグデータとに応じてジャギーを滑らかに補正する処理、及びハーフトーン処理を行なう。ハーフトーン処理では、例えば閾値マトリクスを用いたフィルタリングにより、１画素のデータをプリンタ１２０の印字能力に合わせたｂｉｔ数の階調数の画像データに変換する。ハーフトーン化部３０は、オブジェクトごとの画像の特性とタグデータとに応じてハーフトーン化する。
【００１８】
プリンタエンジン１２２は、画像データを、レーザを駆動するためのＰＷＭ(Pulse Wide Modulation)信号に変換し、画像を形成する。
【００１９】
図３は、第１の実施の形態のＭＦＰ１２内の画像処理部２８の一構成例を示すブロック図である。画像処理部２８は、階調処理部３１、２値化処理部３２、スムージング処理部３３、属性情報判定部３４及び切替処理部３５を備えている。
【００２０】
階調処理部３１は、ハーフトーン処理を実行する。２値化処理部３２は、画像データを２値化する。スムージング処理部３３は、画像データに含まれるジャギーを滑らかに補正する。属性情報判定部３４は、画像データと属性データとから判定信号を生成する。切替処理部３５は、２値化処理部３２の出力画像データとスムージング処理部３３の出力画像データとを判定信号に基づいて切り替えてプリントエンジンに出力する。
【００２１】
なお、図３に示すＲＩＰ処理は、イメージ属性分析部２２とラスタ演算部２３とが実行する処理を表す。
【００２２】
続いて、画像処理部２８の各ブロックの動作について説明する。
【００２３】
階調処理部３１は、画像データに対して中間色を再現するためにハーフトーン処理を実行する。ハーフトーンとは、中間色を小さな点（ドット）のパターンで表現することで印刷可能とするものである。このハーフトーン処理により連続した色調の画像を少ない色調の出力によって表すことが可能となっている。
【００２４】
階調処理部３１は、予め用意したディザマトリクスを用いて、連続階調画像データをハーフトーン画像に変換する。階調処理部３１は、階調再現重視、細字再現重視、ざらつき低減などの所望の画質を得る目的に応じたハーフトーン処理を実行するために、複数のディザマトリクス（ハーフトーンパターン）を有している。即ち、画像の属性に対応してハーフトーンパターンを切り替えて処理する。
【００２５】
スムージング処理部３３は、２値化処理部３２によって２値化された画像データに対して画像データに含まれるジャギーを滑らかに補正する。  
図４は、第１の実施の形態のスムージング処理において実施されるパターンマッチング処理を説明する図である。２値化処理後の画像データは、５×５のマトリックスに分割された複数の入力画像４１として処理される。
【００２６】
スムージング処理部３３は、テンプレートデータベース４０内のテンプレート画像４０−１、４０−２、・・・、４０−ｍと入力画像４１とを比較して、それぞれの画像の画素配置の一致性を画素ごとに判定する。図４に示す例では、テンプレート画像４０−２が入力画像４１と一致している。パターンマッチング結果、入力画像４１と一致したテンプレート画像があった場合は、そのテンプレート画像に応じて予め定められたスムージング処理に従って画素の値を変換する。
【００２７】
図５は、第１の実施の形態のスムージング処理前後の画像を例示する図である。スムージング処理前画像４３は、３行×３列のマトリックスで２値画像として表されている。スムージング処理後画像４４では、１行２列のブロックの右下部分のブロックと、２行１列のブロックの右下部分のブロックとが２値データの黒（＝１）の値に置き換えられている。これによって、図形の境界部分のジャギーが小さくなっている。
【００２８】
図６は、第１の実施の形態の属性情報判定部３４の処理手順を示すフローチャートである。  
ステップＳ０１において、属性情報判定部３４は、マトリックスで表されるブロックの画像データとその属性データとを入力する。そして、属性情報判定部３４は、次の条件が成立するか否かを判定する。条件（１）注目画素（ブロック中心の画素）の階調値が所定範囲内にある。条件（２）属性データが文字またはグラフィックス１、すなわちブロック内の画像がグラフィックスの輪郭部を含んでいる。
【００２９】
条件（１）及び条件（２）が共に成立する場合（ステップＳ０１  Ｙｅｓ）は、ステップＳ０２において、属性情報判定部３４は判定信号を「１」として出力する。条件（１）または条件（２）の少なくとも一つが成立しない場合（ステップＳ０１  Ｎｏ）は、ステップＳ０３において、属性情報判定部３４は判定信号を「０」として出力する。
【００３０】
条件（１）は注目画素の濃度が所定値以上であるかどうかを判定する。即ち、階調値＝０を白、階調値＝２５５を黒としたとき、例えば、階調値が１５０〜２５５の範囲にある場合は、その画素は黒に近い濃度を備えていると判断できる。もし、属性データがグラフィックスの輪郭部を含んでいたとしても、階調値が小さい場合は、ジャギーが存在していることが顕著には視認されない。しかし、階調値が大きい場合は、ジャギーの存在が強く視認される。
【００３１】
条件（２）は、スムージング処理を行なう必要性の有無を判定する。４種類の属性データの内、写真はスムージング処理を施すことによって画質劣化を生ずる。またグラフィックス２であるグラフィックスの内部はスムージング処理を行なう必要がない。一方、文字とグラフィックスの輪郭部はスムージング処理を行なう対象となるデータである。
【００３２】
切替処理部３５は、判定信号が「０」の場合は、階調処理部３１が出力した画像データ内の注目画素の値をプリントエンジン１２２に出力し、判定信号が「１」の場合は、スムージング処理部３３が出力した画像データ内の注目画素の値をプリントエンジン１２２に出力する。
【００３３】
〔第２の実施の形態〕
第２の実施の形態では、画像処理部２８がカラー画像信号を処理するように構成されている。従って、第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。
【００３４】
図７は、第２の実施の形態のＭＦＰ１２内の画像処理部２８の一構成例を示すブロック図である。画像処理部２８は、階調処理部５１、２値化処理部５２、スムージング処理部５３、属性情報判定部５４及び切替処理部５５を備えている。
【００３５】
画像処理部２８には、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像データと属性データとが入力される。画像処理部２８を構成する各ブロックは、図３で説明したモノクロプリントでの画像処理動作を各色について実行する。
【００３６】
以上、説明した各実施の形態の画像形成装置によれば、モノクロプリント、カラープリントでのスムージング処理が可能となり、写真、グラフィックス内部の画像劣化を起こすことなく文字、グラフィックスの輪郭を滑らかにすることができる。
【００３７】
なお、上述の実施の形態で説明した各機能は、ハードウエアを用いて構成しても良く、また、ソフトウエアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現しても良い。また、各機能は、適宜ソフトウエア、ハードウエアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。
【００３８】
更に、各機能は図示しない記録媒体に格納したプログラムをコンピュータに読み込ませることで実現させることもできる。ここで本実施の形態における記録媒体は、プログラムを記録でき、かつコンピュータが読み取り可能な記録媒体であれば、その記録形式は何れの形態であってもよい。
【００３９】
尚、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。  
上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１０…ネットワーク、１１…コンピュータ端末、１２…ＭＦＰ、２０…アプリケーションプログラム、２１…プリンタドライバｍ２２…イメージ属性分析部、２３…ラスタ演算部、２４…色変換部、２５…データ符号化部、２６…データ記憶部、２７…データ復号化部、２８…画像処理部、３０…ハーフトーン化部、３１…階調処理部、３２…２値化処理部、３３…スムージング処理部、３４…属性情報判定部、３５…切替処理部、５１…階調処理部、５２…２値化処理部、５３…スムージング処理部、５４…属性情報判定部、５５…切替処理部、１２０…プリンタ、１２１…プリンタコントローラ、１２２…プリンタエンジン。
【図１】
2011166765.tif 000003
【図２】
2011166765.tif 000004
【図３】
2011166765.tif 000005
【図４】
2011166765.tif 000006
【図５】
2011166765.tif 000007
【図６】
2011166765.tif 000008
【図７】
2011166765.tif 000009