(57)【要約】【課題】原稿画像がモノクロ画像の場合に、読み取った画像のデータ量を低減して、画像形成用データの処理時間を短縮できる画像形成装置を提供する。【解決手段】原稿上の画像を読み取ってその画像データをＲＧＢ画像データとする原稿読取装置５０と、当該ＲＧＢ画像データ成分の画像データをＹＵＶ色空間データに変換するＹＵＶ変換部７２と、原稿読取装置５０によって読み取られた画像データがカラー画像データ又はモノクロ画像データのいずれかを判別するＡＣＳ判別部７３と、ＡＣＳ判別部７３によりモノクロ画像データと判別されたときは、上記ＹＵＶ色空間データからＹ成分（輝度成分）のみを抽出して露光処理する露光処理部７４とを有し、このＹ成分からなる画像データに基づいて画像形成部２０Ｋが画像形成を行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
読み込んだ原稿の画像データを一旦画像メモリに記憶した後、記録紙に複写する画像形成装置において、
原稿上の画像をＲＧＢ各色毎に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段によって読み取られた各色の画像データを少なくとも輝度データを含む所定の表色系での画像データに変換する変換手段と、
前記画像読取手段によって読み取られた画像データがカラー画像データ又はモノクロ画像データのいずれであるかを判別する判別手段と、
前記判別手段によって、前記読み込んだ画像データがカラー画像データと判別されたときは前記変換手段から出力される前記輝度データを含む所定の表色系での画像データを前記画像メモリに記憶させ、前記読み込んだ画像データがモノクロ画像データと判別されたときは前記変換手段から出力される前記輝度データのみを前記画像メモリに記憶させる記憶制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像データ変換手段によって変換された画像データの輝度データに露光用のデータ変換を施す露光処理手段を備えた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】
前記判別手段によって前記画像データがモノクロ画像データであると判別されたときは、前記画像メモリに記憶されている前記輝度データを用いて画像形成を行い、前記判別手段によって前記画像データがカラー画像データであると判別されたときは、前記画像メモリに記憶されている前記輝度データを含む所定の表色系での画像データに基づいて画像形成を行う画像形成手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記輝度データを含む所定の表色系がＹＵＶ表色系であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿上から読み取ったモノクロ画像及びカラー画像を出力する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、原稿色に合わせて印刷することで付加価値と実用性の向上を図るべく、カラー原稿に対するシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）の４色の各色トナー画像を重ねて転写するカラー画像印刷と、モノクロ原稿に対するブラック１色のトナー画像だけで転写するモノクロ画像印刷の双方が処理可能な画像形成装置が知られている。カラー画像印刷とモノクロ画像印刷との選択的な実行は、原稿上の画像がモノクロ画像かカラー画像かを自動的に判別するＡＣＳ（Ａｕｔｏ  Ｃｏｌｏｒ  Ｓｅｌｅｃｔ）処理機能によって実現されている。このような画像形成装置では、カラースキャナ等の画像読み取り手段によって読み取られたＲＧＢ各色の画像データを画像メモリに一旦取り込むと共に、ＡＣＳ処理回路に導いて原稿上の画像がモノクロ画像かカラー画像かを判別し、判別結果に応じて画像メモリ内の画像データに、対応する変換処理を施した後、画像形成部へ出力することで、カラー画像印刷かモノクロ画像印刷かを選択的に実行するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２９２２７９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の画像形成装置では、ＲＧＢ各色の画像データを一旦画像メモリに取り込まなければならないため、原稿がモノクロ原稿である場合、すなわちモノクロ画像データのみを用いて印刷が可能な場合を考慮すると、画像メモリの有効利用の点から好ましくはない。また、例えば、カラー／モノクロ判別機能と電子ソート機能（画像データをソート処理用の記録媒体（ＨＤＤ等）に転送した後、ここで指定順に画像データを並べ替えて順次出力する機能）を組み合わせて使用する場合、モノクロ画像印刷時もカラー画像印刷時と同量のデータ量を画像メモリからＨＤＤへ転送する構成であるため、モノクロ画像のみをソートして複数枚印刷するときでも、カラー画像印刷時と同一のデータ転送時間を要していた。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、原稿上の画像がモノクロ画像である場合には、カラー画像の場合に比して画像のデータ量を低減し、また画像形成処理時間を短縮することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、読み込んだ原稿の画像データを一旦画像メモリに記憶した後、記録紙に複写する画像形成装置において、
原稿上の画像をＲＧＢ各色毎に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段によって読み取られた各色の画像データを少なくとも輝度データを含む所定の表色系での画像データに変換する変換手段と、
前記画像読取手段によって読み取られた画像データがカラー画像データ又はモノクロ画像データのいずれであるかを判別する判別手段と、
前記判別手段によって、前記読み込んだ画像データがカラー画像データと判別されたときは前記変換手段から出力される前記輝度データを含む所定の表色系での画像データを前記画像メモリに記憶させ、前記読み込んだ画像データがモノクロ画像データと判別されたときは前記変換手段から出力される前記輝度データのみを前記画像メモリに記憶させる記憶制御手段と、
を備えたものである。
【０００７】
この構成によれば、原稿上の画像がモノクロ画像であると判別された場合は、輝度データのみからなる画像データに基づいて画像形成が行われるので、モノクロ画像印刷時に用いられる画像データの量が、ＲＧＢデータの全ての成分からなる画像データに基づいて印刷を行う場合の約３分の１になる。よって、画像形成時に画像データを画像メモリに一旦溜め込んで印刷する場合には、モノクロ印刷時に必要なメモリ容量を低減させることができる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記画像データ変換手段によって変換された画像データの輝度データに露光用のデータ変換を施す露光処理手段を備えたものである。
【０００９】
この構成によれば、画像データの輝度データに露光用のデータ変換を施すので、色の再現性が向上する。すなわち、従来のカラー印刷では、シアン、マゼンタ、イエロー及び黒色の各データについて各現像ガンマ特性を可変させる露光調整により印刷時の色濃度を変化させるため、色濃度を濃くするとトナー画像総重ね量が増えてしまい、定着オフセットが生じるおそれがあったが、上記構成によれば、輝度成分データのみを可変させて露光処理を行うので、黒ベタ部のトナー総重ね量は変化せず、定着オフセットを生じるおそれが極めて少ない。これにより、カラー画像印刷時において定着オフセット防止のための露光調整制限（露光可変範囲上限の設定）が不要になるので、自然なカラー露光調整が可能となり、印刷品質を向上させることができる。
【００１０】
また、従来は、カラー画像データは上記露光調整制限があったため、かかる露光調整制限のないモノクロ画像データとは画像データを共有することができず、カラー印刷又はモノクロ印刷用にそれぞれ別個の画像データを保持する必要があったが、上記構成によれば、カラー印刷及びモノクロ印刷とで露光データを共有することも可能となるため、カラー印刷及びモノクロ印刷に必要な画像データの量を低減することができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置であって、前記判別手段によって前記画像データがモノクロ画像データであると判別されたときは、前記画像メモリに記憶されている前記輝度データを用いて画像形成を行い、前記判別手段によって前記画像データがカラー画像データであると判別されたときは、前記画像メモリに記憶されている前記輝度データを含む所定の表色系での画像データに基づいて画像形成を行う画像形成手段を備えたものである。
【００１２】
この構成によれば、モノクロ画像印刷が輝度データのみに基づいて行われるため、モノクロ画像印刷で電子ソート機能（画像データをソート処理用の記録媒体（ＨＤＤ等）に転送した後、ここで指定順に画像データを並べ替えて順次出力する機能）を使用する場合、当該記録媒体（ＨＤＤ）と画像形成用メモリとの間で転送される画像データ量が約３分の１になり、画像形成用データ転送時間が短縮される。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記輝度データを含む所定の表色系がＹＵＶ表色系であるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の概略構成の一例を示すブロック図である。本発明に係る画像形成装置の一例であるカラー複写機１には、カラー複写機１全体の制御を司る制御部１００が備えられている。制御部１００には、各色用の画像形成部２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃが接続されており、制御部１００は、画像形成部２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃにそれぞれ備えられている帯電部２１、露光部２２、及び現像部２３と、感光体ドラム上のトナー像を記録紙に転写するために転写ローラ２５に転写バイアスを印加する転写バイアス部２６と、感光体ドラムの駆動源であるドラムモータ２７とを制御する。
【００１５】
定着装置３０は、記録紙上に転写されたトナーを記録紙に加圧加熱定着するために熱ローラ及び圧ローラからなる定着ローラ対を回転駆動するものであり、図略のドライバを介して制御部１００によって制御される。画像形成及び記録紙排出のために記録紙を搬送する用紙搬送機構４０と、原稿上の画像を読み取るスキャナ等からなる原稿読取装置５０も制御部１００によって制御される。さらに、制御部１００には、印刷指示入力用のプリントキー，印刷枚数等の入力用のテンキー等からなる操作部６０が接続されている。
【００１６】
制御部１００には、原稿読取装置５０から入力される画像データに対して種々の処理を施す画像処理部７０が接続されている。この画像処理部７０は、原稿読取装置５０から入力されたＲＧＢアナログ画像データをＲＧＢデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換部７１と、このＡ／Ｄ変換部７１によって変換されたＲＧＢデジタル画像データをＹＵＶデジタル画像データに変換するＹＵＶ変換部７２と、このＹＵＶ変換部７２によって変換されたＹＵＶデジタル画像データに基づいて、原稿読取装置５０が読み取った画像データがカラー画像かモノクロ画像かを判別するＡＣＳ（Ａｕｔｏ  Ｃｏｌｏｒ  Ｓｅｌｅｃｔ）判別部７３とを有している。このＡＣＳ判別部７３の判別結果は制御部１００に送られる。なお、ＡＣＳ判別部７３は、ＹＵＶデジタル画像データに基づいてカラー／モノクロ画像の別を判別可能な性能を有するものであれば構成の如何は問わない。
【００１７】
さらに画像処理部７０は、上記ＹＵＶデジタル画像データに含まれるＹ画像データ成分（輝度データ成分）をγ補正等により露光処理する露光処理部７４と、この露光処理部７４によって露光処理されたＹＵＶ画像データからなる画像データが格納される画像メモリ７５と、画像メモリ７５への画像データの書き込み及び読み出しの制御等を行うメモリ制御部７６と、このメモリ制御部７６によって画像メモリ７５から読み出された画像データを、画像出力用にＲＧＢ画像データやＹＭＣＫ画像データに変換する画像出力用変換部７７とを有している。
【００１８】
また、制御部１００には、ＨＤＤ８０が接続されており、電子ソート機能（画像データをソート処理用の記録媒体に転送した後、指定順に画像データを並べ替えて順次出力する機能）を実行する場合等の画像データが記憶される。
【００１９】
制御部１００は、ＡＣＳ判別部７３の判別結果をメモリ制御部７６及び画像出力用変換部７７に送る。メモリ制御部７６は、ＡＣＳ判別部７３による判別結果がカラー画像である場合はＹＵＶデジタル画像データの全ての成分を画像メモリ７５に保存し、ＡＣＳ判別部７３による判別結果がモノクロ画像である場合はＹＵＶデジタル画像データのＹ画像データ成分のみを画像メモリ７５に保存するようになっている。また、画像出力用変換部７７は、カラー画像の場合はＹＵＶデジタル画像データをＲＧＢ画像データに変換し、モノクロ画像の場合はＹ画像データを変換しないようになっている。この画像出力用変換部７７による処理後の画像データは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データに変換されて画像形成部２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃに出力される。
【００２０】
次に、カラー複写機１によるカラー画像又はモノクロ画像の別に応じた画像データ変換処理について説明する。図２は当該画像データ変換を示すブロック図、図３は当該画像データ変換処理の流れを示すフローチャート、図４はＲＧＢデータをＹＵＶデータに変換する式の例を示す図、図５は露光処理の演算式の例を示す図、図６は露光処理後のＹＵＶデータをＲＧＢデータに変換する式の例を示す図である。
【００２１】
原稿上の画像が原稿読取装置５０によってＲＧＢ各色毎に読み取られ（Ｓ１）、読み取られた画像データはＲＧＢアナログ画像データからＲＧＢデジタル画像データに変換される（Ｓ２）。このＲＧＢデジタル画像データは、図４に示す式に基づいてＹＵＶデジタル画像データに変換される（Ｓ３）。図４の式において、Ｒ，Ｇ，Ｂが入力、Ｙ，Ｕ，Ｖが出力、ａ００，ａ１０，ａ２０，ａ０１，ａ１１，ａ２１，ａ０２，ａ１２，ａ２２がそれぞれ係数である。そして、変換されたＹＵＶデジタル画像データに基づいて、当該読み取られた画像がカラー画像であるかモノクロ画像であるかが判別される（Ｓ４）。上記のようにＹＵＶデジタル画像データに変換された画像データは、そのＹ画像データ成分（輝度データ成分）のみが、図５に記す式に基づくγ補正等により露光処理される（Ｓ５）。
【００２２】
上記Ｓ４におけるカラー画像であるかモノクロ画像であるかの判別結果がカラー画像であった場合は（Ｓ６でカラー）、当該ＹＵＶデジタル画像データの全ての成分が画像メモリ７５に保存される（Ｓ７）。このカラー画像データを示すＹＵＶデジタル画像データは、図６に示す式に基づいてＲＧＢ画像データに変換される（Ｓ８）。なお、図６の式において、Ｙ，Ｕ，Ｖが入力、Ｒ，Ｇ，Ｂが出力、ｂ００，ｂ１０，ｂ２０，ｂ０１，ｂ１１，ｂ２１，ｂ０２，ｂ１２，ｂ２２がそれぞれ係数である。そして、このＲＧＢ画像データがＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データに変換され（Ｓ９）、画像形成部２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃに出力されて画像形成（印刷）が実行される（Ｓ１０）。
【００２３】
また、上記Ｓ４におけるカラー画像であるかモノクロ画像であるかの判別結果がモノクロ画像であった場合は（Ｓ６でモノクロ）、当該ＹＵＶデジタル画像データからＹ画像データ成分のみが抽出されて画像メモリ７５に保存され（Ｓ１１）、このＹ画像データ成分のみからなるモノクロ画像データは、ＲＧＢデータに変換されることなく、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データのＫ成分に変換された後（Ｓ１２）、画像形成部２０Ｋに出力されて画像形成（印刷）が実行される（Ｓ１３）。
【００２４】
このように、本実施形態のカラー複写機１によれば、ＡＣＳ判別部７３によって原稿上の画像がモノクロ画像であると判別された場合は、ＹＵＶ変換部７２によって変換されたＹＵＶ画像データ成分のＹ画像データ成分（輝度データ成分）のみからなる画像データに基づいて画像形成が行われるので、モノクロ画像印刷に用いられる画像データの量が、ＲＧＢ画像データ成分の画像データに基づいて画像形成を行う場合の約３分の１になる。よって、画像形成時に、電子ソート機能を使用する場合等、原稿上から読み込んだ画像のデータが記憶されるＨＤＤと画像形成用メモリ（画像メモリ７５）との間で転送される場合に、転送される画像データ量も約３分の１になるため、モノクロ画像を印刷する時の画像データ転送時間が短縮される。また、複数枚の原稿から読み取った画像のデータを画像形成用メモリ（画像メモリ７５）に一旦溜め込んでから画像形成する場合には、従来よりも多くの枚数分の画像データを画像メモリ７５に蓄積できることになるため、画像メモリ７５の容量を有効に活用することができる。
【００２５】
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、ＡＣＳ判別部７３によるカラー画像又はモノクロ画像の判別は、ＹＵＶ変換部７２によって変換されたＹＵＶデジタル画像データに基づいて行われるものとされているが、ＹＵＶ変換部７２で変換される前のＲＧＢデジタル画像データに基づいてカラー画像又はモノクロ画像の判別を行うようにしてもよい。
【００２６】
また、上記実施形態では、原稿読取装置５０の読み取った画像データがカラー画像かモノクロ画像かを判別して、カラー画像の場合にはカラー印刷を行い、モノクロ画像の場合にはモノクロ印刷を行うようにしているが、例えば、原稿読取装置５０が読み取った画像データがカラー画像と判別された場合であっても、このカラー画像データに基づいてカラー印刷及びモノクロ印刷の両方が可能となるようにしてもよい。この場合における画像データ変換を図７にブロック図で示す。カラー画像データに基づいてモノクロ印刷を行う場合は、画像メモリ７５に保存されているＹＵＶデジタル画像データからＹ成分のみを抽出して出力する。このようにすれば、カラー原稿をモノクロ印刷する場合に、カラー画像データ及びモノクロ画像データの両方を保有しておく必要がない。すなわち、上記の場合、カラー印刷及びモノクロ印刷で露光データを共有することが可能となるため、カラー印刷及びモノクロ印刷に必要な画像データ量を低減できることになる。よって、画像メモリ７５の容量を有効に活用することができる。
【００２７】
また、上記実施形態では、図４の式の演算によって、ＲＧＢ色空間からＹＵＶ色空間への変換を行うようにしているが、前記輝度データを含む所定の表色系は、輝度Ｙを含む三刺激値のＸＹＺ表色系であってもよく、また、明るさＬ＊成分を有するＬ＊ａ＊ｂ＊表色系であってもよい。この場合には、それぞれ輝度Ｙ成分又は明るさＬ＊成分を露光処理して、モノクロ印刷時には露光処理後のＹ成分又はＬ＊成分を出力し、カラー印刷の場合は、露光処理後のＹ成分又はＬ＊成分を含むＸＹＺ色空間データ又はＬ＊ａ＊ｂ＊色空間データの全てを出力するようにすればよい。
【００２８】
また、上記実施形態では、本発明に係るカラー複写機１を、各色毎に画像形成部を有するタンデム型として説明しているが、１つの感光体ドラムの周囲に各色用の現像部が配設された構成のカラー複写機であってもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように請求項１及び請求項４に記載の発明によれば、原稿上の画像がモノクロ画像であると判別された場合は、輝度データのみからなる画像データに基づいて画像形成が行われるので、モノクロ画像印刷時に用いられる画像データの量が、ＲＧＢデータの全ての成分からなる画像データに基づいて印刷を行う場合の約３分の１になる。よって、画像形成時に画像データを画像メモリに一旦溜め込んで印刷する場合には、モノクロ印刷時に必要なメモリ容量を低減させることができる。
【００３０】
また、請求項２に記載の発明によれば、画像データの輝度データに露光用のデータ変換を施すので、色の再現性が向上する。すなわち、従来のカラー印刷では、シアン、マゼンタ、イエロー及び黒色の各データについて各現像ガンマ特性を可変させる露光調整により印刷時の色濃度を変化させるため、色濃度を濃くするとトナー画像総重ね量が増えてしまい、定着オフセットが生じるおそれがあったが、上記構成によれば、輝度成分データのみを可変させて露光処理を行うので、黒ベタ部のトナー総重ね量は変化せず、定着オフセットを生じるおそれが極めて少ない。これにより、カラー画像印刷時において定着オフセット防止のための露光調整制限（露光可変範囲上限の設定）が不要になるので、自然なカラー露光調整が可能となり、印刷品質を向上させることができる。
【００３１】
また、従来は、カラー画像データは上記露光調整制限があったため、かかる露光調整制限のないモノクロ画像データとは画像データを共有することができず、カラー印刷又はモノクロ印刷用にそれぞれ別個の画像データを保持する必要があったが、上記構成によれば、カラー印刷及びモノクロ印刷とで露光データを共有することも可能となるため、カラー印刷及びモノクロ印刷に必要な画像データの量を低減することができる。
【００３２】
また、請求項３に記載の発明によれば、モノクロ画像印刷が輝度データのみに基づいて行われるため、モノクロ画像印刷で電子ソート機能（画像データをソート処理用の記録媒体（ＨＤＤ等）に転送した後、ここで指定順に画像データを並べ替えて順次出力する機能）を使用する場合、当該記録媒体（ＨＤＤ）と画像形成用メモリとの間で転送される画像データ量が約３分の１になり、画像形成用データ転送時間が短縮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置による画像データ変換を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る画像データ変換処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】ＲＧＢデータをＹＵＶデータに変換する式の例を示す図である。
【図５】露光処理の演算式の例を示す図である。
【図６】露光処理後のＹＵＶデータをＲＧＢデータに変換する式の例を示す図である。
【図７】
本発明に係る画像形成装置による画像データ変換の他の例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１      カラー複写機
２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ  画像形成部
５０    原稿読取装置
７０    画像処理部
７２    ＹＵＶ変換部
７３    ＡＣＳ判別部
７４    露光処理部
７５    画像メモリ
７６    メモリ制御部
７７    画像出力用変換部
１００  制御部
【図１】
2004159220.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004159220.tif 000005
【図４】
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【図５】
2004159220.tif 000007
【図６】
2004159220.tif 000008
【図７】
2004159220.tif 000009