(57)【要約】【課題】プリンタ特性に起因して印字し難い画像でもその画像を再現すること。【解決手段】プリンタ特性を考慮して注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録しているパターン置換テーブル１８を作成しておき、画像データより注目画素を中心とした画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンとパターン置換テーブル１８に登録されている画素配列パターンとが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力するようにした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタ特性を考慮した注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録したパターン置換テーブルと、
画像データより注目画素を中心とした画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンと前記パターン置換テーブルに登録されている画素配列パターンとを比較する比較手段と、
この比較手段により両パターンが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力する置換手段と、
この置換手段から出力される画像信号に基づいて画像を形成する画像形成手段とを具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
プリンタ特性を考慮して注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録しているパターン置換テーブルと、
ページ記述言語をラスタライズ、ハーフトーン処理等による２値化処理手段と、
この処理手段から出力される２値画像データを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶されている２値画像データより注目画素を中心とした画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンと前記パターン置換テーブルに登録されている画素配列パターンとを比較する比較手段と、
この比較手段により両画素配列パターンが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力する置換手段と、
この置換手段から出力される画像信号に基づいて画像を形成する画像形成手段とを具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
プリンタ特性を考慮した注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録しているパターン置換テーブルと、
ページ記述言語をラスタライズ、ハーフトーン処理等による２値化処理手段と、
この処理手段から出力される２値画像データを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶されている２値画像データより注目画素を中心としたＭ×Ｎの画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンと前記パターン変換テーブルに登録されている画素配列パターンとを比較する比較手段と、
この比較手段により両画素配列パターンが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力する置換手段と、
この置換手段から出力される画像信号に基づいて画像を形成する画像形成手段とを具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記パターン置換テーブルには、注目画素の画素値と画素をどの位置から塗りつぶすかを意味する基準位置信号が登録されており、置換手段は、注目画素の画素値に基づいてパルス幅変調された信号及び基準位置信号を画像形成手段に出力することを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像データより注目画素を中心とした画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンとプリンタ特性を考慮して注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録しているパターン置換テーブルに登録されている画素配列パターンとを比較する比較ステップと、
この比較手段により両画素配列パターンが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力する置換ステップと、
この置換ステップから出力される画像信号に基づいて画像を形成する画像形成ステップとを具備したことを特徴とする画像形成方法。
【請求項６】
ページ記述言語をラスタライズ、ハーフトーン処理等により２値化して記憶手段に２値画像データを記憶させる処理ステップと、
この記憶手段に記憶されている２値画像データより注目画素を中心とした画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンとプリンタ特性を考慮して注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録しているパターン置換テーブルに登録されている画素配列パターンとを比較する比較ステップと、
この比較ステップにより両画素配列パターンが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力する置換ステップと、
この置換ステップから出力される画像信号に基づいて画像を形成する画像形成ステップとを具備したことを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
ページ記述言語をラスタライズ、ハーフトーン処理等により２値化して記憶手段に２値画像データを記憶させる処理ステップと、
この記憶手段に記憶されている２値画像データより注目画素を中心としたＭ×Ｎの画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンとプリンタ特性を考慮して注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録しているパターン変換テーブルに登録されている画素配列パターンとを比較する比較ステップと、
この比較ステップにより両画素配列パターンが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力する置換ステップと、
この置換ステップから出力される画像信号に基づいて画像を形成する画像形成手段とを具備したことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多機能周辺装置（Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｓ：以下、ＭＦＰと略称する），デジタル複写機，ページプリンタ等の画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＭＦＰ，デジタル複写機，ページプリンタ等の画像形成装置は、コンピュータと直接、またはネットワークを介して接続され、当該コンピュータ上で編集された文書や画像等を用紙に印刷出力するネットワークプリンタとしても利用されている。
【０００３】
この場合、コンピュータ側には、印刷対象である文書や画像等の原稿データをページ記述言語（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ：以下、ＰＤＬと略称する）に変換するためのプリンタドライバが実装されている。一方、画像形成装置側には、ＰＤＬを解釈して原稿データをドットの集合からなるラスタイメージに変換するラスタイメージプロセッサ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：以下、ＲＩＰと略称する）が実装されている。ＲＩＰは、ハーフトーン処理等の階調処理を用いて中間調画像データを再現する。ハーフトーン処理は、濃淡を網点や線等のパターンの面積率で表わす方法である。ラスタイメージに変換（ラスタライズ）された画像データは、プリントエンジンによって所定の用紙に印刷出力される。
【０００４】
このような画像形成装置により印刷される画像の印字品質を向上させる提案が多数なされている。その一つとして、変倍率に応じてスムージングのテーブルを切り替えるようにして、解像度に関わらず輪郭が滑らかな良好な画像を提供するようにした画像形成装置が知られている（特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１５６３２６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、プリンタ特性に起因して、特定のパターンの画像を印刷しようとしても正しく再現できない場合がある。
【０００７】
例えば、図１２（Ｂ）に示すように傾きが緩やかな斜め線を印刷しようとすると、図１２（Ａ）に示すように直線が途切れ途切れになってしまうような場合がある。
【０００８】
また、図１３（Ｂ）に示すように縦線を印刷しようとすると、図１３（Ａ）に示すように実際より太く印刷されてしまうような場合がある。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は、プリンタ特性に起因して印字し難い画像でもその画像を再現することができる画像形成装置及びその方法を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、プリンタ特性を考慮した注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録しているパターン置換テーブルと、画像データより注目画素を中心とした画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンと前記パターン置換テーブルに登録されている画素配列パターンとを比較する比較手段と、この比較手段により両パターンが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力する置換手段と、この置換手段から出力される画像信号に基づいて画像を形成する画像形成手段とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像形成方法は、画像データより注目画素を中心とした画素配列パターンを抽出し、この画素配列パターンとプリンタ特性を考慮して注目画素を中心とする画素配列パターンとその注目画素の画素値を置換した画素配列パターンとを対応させて登録しているパターン置換テーブルに登録されている画素配列パターンとを比較する比較ステップと、この比較手段により両画素配列パターンが一致した場合には、注目画素の画素値を前記パターン置換テーブルに登録されている注目画素の画素値に置換して画像信号を出力する置換ステップと、この置換ステップから出力される画像信号に基づいて画像を形成する画像形成ステップとを具備したことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【００１３】
図１は本発明の画像形成装置の一例であるＭＦＰ１０の要部構成を示すブロック図である。ＭＦＰ１０は、コントロールパネル１１、メインコントローラ１２、プリンタコントローラ１３、スキャナ１４、スキャナコントローラ１５、ページメモリ１６、画像処理部１７、プリントエンジン１９、パターン置換テーブル１８等によって構成されている。
【００１４】
コントロールパネル１１は、キー部と表示部とからなる。キー部には、印刷枚数等を置数するためのテンキーや、Ａ４，Ｂ５，Ｂ４，Ａ３等の用紙サイズを選択するための用紙選択キー等を配列している。表示部には、印刷枚数や用紙サイズ等の表示エリアを形成している。
【００１５】
メインコントローラ１２は、コントロールパネル１１から操作キーの信号を入力して処理するとともに、このコントロールパネル１１のデータ表示を制御する。また、プリンタコントローラ１３，スキャナコントローラ１５，ページメモリ１６，画像処理部１７及びプリントエンジン１９の各部を制御する。
【００１６】
プリンタコントローラ１３は、図２のフローチャートに示すように動作する。つまり、ネットワークを介して接続されたパーソナルコンピュータ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ：以下、ＰＣと略称する）２０からＰＤＬに変換された原稿データを受信すると、ＲＩＰによりＰＤＬを解釈して原稿データをラスタイメージに変換する（ステップＳ１１）。原稿データが多値画像の場合には、ハーフトーン処理等の階調処理を行って（このとき同時に２値化される）、中間調を再現する（ステップＳ１２）。その後、このラスタライズされた２値の画像データをページメモリ１６に格納する（ステップＳ１３）。
【００１７】
スキャナ１４は、原稿読取り台（不図示）に置かれた原稿の画像データを読取る。
【００１８】
スキャナコントローラ１５は、スキャナ１４で読取られた画像データを２値化してページメモリ１６に格納する。
【００１９】
ページメモリ１６は、プリンタコントローラ１３またはスキャナコントローラ１５から送られてくる２値画像データをページ毎に記憶する。ここに、ページメモリ１６は記憶手段を構成する。
【００２０】
画像処理部１７は、図３のフローチャートに示すように動作する。
【００２１】
メインコントローラ１２の制御によりページメモリ１６に記憶された画像データを１ビットずつ読み出し、注目画素を中心としたＭ×Ｎ（Ｍ，Ｎは２以上の正数）の画素配列パターンを抽出する（ステップＳ２１）。そして、このＭ×Ｎの画素配列配列パターンがパターン置換テーブル１８に登録されているパターンと比較する（ステップＳ２２）。このステップＳ２２の判定で「一致」すると判定された場合には、注目画素の画素値はパターン置換テーブル１８に登録されている画素値に置換される（置換手段）（ステップＳ２３）。
【００２２】
ところで、ステップＳ２２の判定で「不一致」と判定された場合には、ステップＳ２３の注目画素の置換は行われない。しかし、注目画素が“１”（黒）の場合には画素値として“ＦＦ（Ｘ）”（２５５）が、“０”（白）の場合には画素値として“００（Ｘ）”が出力される。
【００２３】
そして、すべての入力画素に対してパターン比較したか判定される（ステップＳ２４）。
【００２４】
このステップＳ２４の判定で「ＮＯ」と判定される場合には、再度ステップＳ２１以降の処理が行われる。
【００２５】
このステップＳ２４の判定で「ＹＥＳ」と判定される場合には、一連の処理は終了する。
【００２６】
ところで、パターン置換テーブル１８には、この注目画素を中心としたＭ×Ｎ（Ｍ，Ｎは２以上の正数）の画素配列パターンに対応して注目画素の画素値（８ビット）及び基準位置信号（２ビット）が登録されている。図４（Ｂ）、図５（Ｂ）及び図６（Ｂ）の注目画素は画素の半分が塗りつぶされているので、画素値としてはいずれも“８０”である。
【００２７】
ここで、画像処理部１７は注目画素の画素値に基づいてパルス幅変調された信号をプリントエンジン１９に画像信号として出力する。
【００２８】
基準位置信号は、どこから画素を塗りつぶすかを指定する信号である。例えば、基準位置信号が“０”であれば右から、“１”であれば中央から、“２”であれば左から塗りつぶすことが指定される。なお、基準位置信号“４”は使用しない。
【００２９】
例えば、図４（Ｂ）及び図６（Ｂ）に示すように画素の右から塗りつぶされている場合には、基準位置信号として“０”が設定され、図５（Ｂ）に示すように画素の左から塗りつぶされている場合には、基準位置信号として“２”が設定されている。
【００３０】
パターン置換テーブル１８には、プリンタの特性に起因する再現し難いパターンが登録されている。このプリンタの特性に起因する再現し難いパターンの検出は、あらかじめプリンタからハーフトーンの各階調を印刷することにより検出されている。
【００３１】
例えば、図１３（Ａ）に示すように、プリンタの特性により縦線が図１３（Ｂ）に示した実際のものより太く印刷される場合には、図４（Ａ）及び図５（Ａ）に示す画素配列パターンをパターン置換テーブル１８に登録しておき、入力される画素配列パターンと一致した場合には図４（Ｂ）及び図５（Ｂ）に示した注目画素の画素値及び基準位置信号を出力する。
【００３２】
また、図１２（Ａ）に示すように、プリンタの特性により傾きが緩やかな斜め線が途切れ途切れに印刷されている場合には、図６（Ａ）に示す画素配列パターンをパターン置換テーブル１８に登録しておき、入力される画素配列パターンと一致した場合には図６（Ｂ）に示した注目画素の画素値を出力する。なお、図４乃至図６において、中央の太線の四角は注目画素を意味する。
【００３３】
例えば、図７に示す２値画像データがページメモリ１６に記憶されている場合に、３×３の画素配列パターンをページメモリ１９から抽出する。図７のａ１で示した３×３の画素配列パターンは図４（Ａ）の画素配列パターンに一致するため、画素配列パターンは図８のｂ１のように置換される。
【００３４】
また、図７のａ１で示した３×３の画素配列パターンを１画素下方に下げた画素配列パターンも図４（Ａ）の画素配列パターンに一致するため、図８のように置換される。
【００３５】
さらに、また図７のａ２で示した３×３の画素配列パターンは図５（Ａ）の画素配列パターンに一致するため、画素配列パターンは図８のｂ２のように置換される。
【００３６】
また、図７のａ２で示した３×３の画素配列パターンを１画素下方に下げた画素配列パターンも図５（Ａ）の画素配列パターンに一致するため、図８のように置換される。
【００３７】
例えば図７の右上２×２の画素配列パターンに、上と左へ１画素ずつ最近傍の画素と同じパターンの画素を継ぎ足したものを３×３のパターンとして仮想的に捉えて、これに対してパターンマッチングを行ってもよい。継ぎ足す画素は、最近傍の画素ではなく、単純に空白画素であってもよい。
【００３８】
この結果、ページメモリ１６に図７に示すように２画素の幅ｘであったものが、図８に示すように１画素の幅ｙに縮められる。
【００３９】
プリントエンジン１９は、画像処理部１７からの画像信号に基づいて画像を形成し（画像形成手段）、図示しない印刷機構を動作させて、形成画像を用紙に印刷出力する。従って、図１３（Ａ）に示すようにプリンタの特性により縦線が通常より太く印刷されるような場合には、図４及び図５に示すようにパターン置換テーブル１８を予め用意しておくことにより、図１３（Ｂ）に示すように実際のものを再現するように印字することが可能となる。
また、図９に示すようにページメモリ１６に記憶されている場合に、３×３の画素配列パターンをページメモリ１９から抽出する。図９のｃ１で示した３×３の画素配列パターンは図６（Ａ）の画素配列パターンに一致するため、画素配列パターンは図１０のｄ１のように置換される。
【００４０】
また、図９のｃ２で示した３×３の画素配列パターンは図６（Ａ）の画素配列パターンに一致するため、画素配列パターンは図１０のｄ２のように置換される。
【００４１】
以下、同様にして、図９の画素配列パターンは図１０に示すように置換される。
【００４２】
従って、図９のＡで示した部分は図１０のＢで示すように画素をオーバラップさせるようにしたので、傾きが緩やかな斜め線であっても、図１２（Ｂ）に示すように途切れ途切れさせないで印字させることができる。
【００４３】
なお、上記した実施の形態では、ディザマトリクスを用いたハーフトーン処理について説明したが、これに限らずハーフトーン処理として誤差拡散を用いたり、その他の手法を利用した階調処理においても、上記技術を適用することは言うまでもない。
【００４４】
なお、パターン置換テーブル１８は、例えばＭＦＰ１に対して着脱自在なＥＥＰＲＯＭチップに形成し、必要に応じてデータの交換を可能とするようにしても良い。
【００４５】
なお、上記した実施の形態ではパターン置換テーブル１８は注目画素は１画素であったが、図１１の太い線で示すように２画素であっても良い。図１１（Ａ）は置換前の画素配列パターンを、図１１（Ｂ）は置換後の画素配列パターンを示す。
【００４６】
なお、本発明の画像形成装置はＭＦＰ１に限定されるものではなく、デジタル複写機，ページプリンタ等にも適用されるものである。また、ＰＣ２０から受信した原稿データだけでなく、スキャナ１４で読取った原稿の画像データに対しても同様な画像形成方法が適用されるものである。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、プリンタ特性に起因して印字し難い画像でも、パターンを置換するようにしたので、その画像を再現することができる画像形成装置及びその方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るＭＦＰの要部構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態に係るプリンタコントローラの処理内容を説明するためのフローチャート。
【図３】同実施の形態に係る画像処理部の処理内容を説明するためのフローチャート。
【図４】同実施の形態に係るパターン変換テーブルに登録されているパターンの一例を示す図。
【図５】同実施の形態に係るパターン変換テーブルに登録されているパターンの一例を示す図。
【図６】同実施の形態に係るパターン変換テーブルに登録されているパターンの一例を示す図。
【図７】同実施の形態に係るパターン変換前のパターンを示す図。
【図８】同実施の形態に係るパターン変換後のパターンを示す図。
【図９】同実施の形態に係るパターン変換前のパターンを示す図。
【図１０】同実施の形態に係るパターン変換後のパターンを示す図。
【図１１】注目画素が２つある場合のパターン置換処理を説明するための図。
【図１２】従来の問題点及び本願発明の効果を説明するための図。
【図１３】従来の問題点及び本願発明の効果を説明するための図。
【符号の説明】
１０…ＭＦＰ、１１…コントロールパネル、１２…メインコントローラ、１３…プリンタコントローラ、１４…スキャナ、１５…スキャナコントローラ、１６…ページメモリ、１７…画像処理部、１８…パターン置換テーブル、１９…プリントエンジン。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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