(57)【要約】【課題】白とびや黒潰れのある画像領域においても階調性を確保し、階調性に富んだ良好な画像を得る。【解決手段】画像補正処理部で色調補正を実行し（Ｓ１）、暗部・明部領域判定処理部で画素毎に濃度をチェックし（Ｓ２）、暗部領域と明部領域を判別する（Ｓ３，Ｓ４）。そして、暗部領域と明部領域について過補正画像修正処理部で修正処理を行う。この処理は、明部領域では、その領域の周辺画素の色調を見て、濃度を落とせばプリントされた出力画像がより良好になると思われる色材を決め、その色材について濃度を落とす量（暗くする量）を設定する。暗部領域については、その領域の周辺画素の階調濃度を見て階調濃度を上げる量（明るくする量）を設定する（Ｓ５）。さらに、周辺領域と前記暗部・明部領域の間の濃度が乖離しないように濃度を修正する（Ｓ６）。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像情報に対して所定の処理を施し、印字情報に変換して印字装置側に送信する画像処理装置において、
前記所定の処理を施した画像情報に基づき、出力される画像の明部領域と暗部領域を判別する判別手段と、
前記判別手段によって判別された明部領域と暗部領域のそれぞれの濃度を補正する補正手段と、
を備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記判別手段は、予め設定した濃度の閾値に基づいて明部領域又は暗部領域を判別することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記補正手段は、明部領域については色材の濃度が低くなるように補正することを特徴とする請求項１又は２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記補正手段は、明部領域の周りの領域の色情報に応じて、濃度を低くする色材を決定し、濃度を低くする量を設定することを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記補正手段は、暗部領域については色材の濃度が高くなるように補正することを特徴とする請求項１又は２記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記補正手段は、暗部領域の周りの領域の濃度情報に応じて、全色材について濃度を高くする量を設定することを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記領域の大きさが予め設定されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記補正手段は、補正手段によって補正される前記領域と、補正されない領域の境界部分に所定の幅を設定し、当該幅の領域については補正される領域の濃度と補正されない領域の濃度の中間の濃度になるように補正することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の画像処理装置と、この画像処理装置によって処理された画像情報に基づいて記録媒体に可視画像を形成する画像形成手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
入力された画像情報に対して所定の処理を施し、印字情報に変換して印字装置側に送信する画像処理方法において、
前記所定の処理を施した画像情報に基づき、出力される画像の明部領域と暗部領域を判別し、
前記判別された明部領域と暗部領域のそれぞれの濃度を予め設定された閾値を基準に補正することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】
前記補正は、明部領域については色材の濃度を低くし、暗部領域については色材の濃度を高くするように補正することを特徴とする請求項１０記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記補正は、明部領域では、明部領域の周りの領域の色情報に応じ、濃度を低くする色材を決定するとともに低くする量を設定し、暗部領域では、暗部領域の周りの領域の濃度情報に応じ、全色材について濃度を高くする量を設定することを特徴とする請求項１１記載の画像処理方法。
【請求項１３】
入力された画像情報に対して所定の処理を施し、印字情報に変換して印字装置側に送信するコンピュータプログラムにおいて、
前記所定の処理を施した画像情報に基づき、出力される画像の明部領域と暗部領域を判別する第１の手順と、
前記第１の手順で判別された明部領域と暗部領域のそれぞれの濃度を予め設定された閾値を基準に補正する第２の手順と、
を備えていることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１４】
前記第２の手順は、明部領域については色材の濃度を低くし、暗部領域については色材の濃度を高くする第３の手順を含むことを特徴とする請求項１３記載のコンピュータプログラム。
【請求項１５】
前記第３の手順は、明部領域では、明部領域の周りの領域の色情報に応じ、濃度を低くする色材と低くする量を設定し、暗部領域では、暗部領域の周りの領域の色情報に応じて全色材について濃度を高くする量を設定する第４の手順を含むことを特徴とする請求項１４記載のコンピュータプログラム。
【請求項１６】
請求項１３ないし１５のいずれか１項に記載のコンピュータプログラムがプリンタドライバにロードされ、当該プリンタドライバによって前記プログラムが実行され、濃度補正を行うことを特徴とするプリンタドライバ。
【請求項１７】
請求項１３ないし１５のいずれか１項に記載のコンピュータプログラムが、コンピュータによって読み込まれ、ダウンロード可能に記録されていることを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力された画像情報に対して濃度補正を行う画像処理装置及び方法、前記画像処理装置を備えた画像形成装置、前記画像処理方法を実施するためのコンピュータプログラム、このコンピュータプログラムを備えたプリンタドライバ、並びに前記コンピュータプログラムがコンピュータに読み取り可能に記録された記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像処理装置は、コンピュータ、スキャナ、ファクシミリなどから入力される画像情報（例えばＲＧＢデータ）を印字を行うための画像情報（例えばＣＭＹＫデータ）に変換し、さらには印字可能な情報とするために黒生成処理、γ変換処理、階調変換処理などの処理を施してプリンタに送信するものである。一般に、プリンタに送信される画像情報はプリンタドライバでプリンタ言語に変換され、前記画像処理を行った後、印字可能な情報としてプリンタに送られる。
【０００３】
その際、例えば特開２００１−９４８１２号公報に開示されているように、色むらの補正については、プリンタの個体差に応じて補正することは公知である。一方、濃度については、例えば、入力される画像の濃度の階調が８ビットであれば２５６の段階を持っており、この２５６階調をプリンタで出力可能な階調に変換し、出力するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、濃度の処理（変換）の場合、２５６階調のうち例えば明度が高い側（階調濃度が２４５近傍及びそれ以上−明るい側）と明度が低い側（階調濃度が２０近傍及びそれ以下−暗い側）では、前者は白とびとなり、後者では黒く潰れてしまうことが多い。このように、白とびや黒く潰れてしまうと階調濃度の補正がきき難くなり、階調濃度が２４５以上では白、階調濃度が２０以下で黒となる。画像データ上は、階調濃度２５６が白で、０が黒なので、実際には白でないデータが白となり、黒でないデータが黒となって出力されることになる。すなわち、階調性に劣った出力画像となる。なお、ここでは、階調濃度０を黒、階調濃度２５５を白としているが、この逆でも良く、その場合は、濃度制御が逆になる。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、白とびや黒潰れのある画像領域においても階調性を確保し、階調性に富んだ良好な画像を出力できる画像処理装置及び方法、前記画像処理装置を備えた画像形成装置、前記画像処理方法を実施するためのコンピュータプログラム、このコンピュータプログラムを備えたプリンタドライバ、並びに前記コンピュータプログラムがコンピュータに読み取り可能に記録された記録媒体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、入力された画像情報に対して所定の処理を施し、印字情報に変換して印字装置側に送信する画像処理装置において、前記所定の処理を施した画像情報に基づき、出力される画像の明部領域と暗部領域を判別する判別手段と、前記判別手段によって判別された明部領域と暗部領域のそれぞれの濃度を補正する補正手段とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
第２の手段は、第１の手段において、前記判別手段が、予め設定した濃度の閾値に基づいて明部領域又は暗部領域を判別することを特徴とする。
【０００８】
第３の手段は、第１又は第２の手段において、前記補正手段が、明部領域については色材の濃度が低くなるように補正することを特徴とする。
【０００９】
第４の手段は、第３の手段において、前記補正手段が、明部領域の周りの領域の色情報に応じて、濃度を低くする色材を決定し、濃度を低くする量を設定することを特徴とする。
【００１０】
第５の手段は、第１又は第２の手段において、前記補正手段が、暗部領域については色材の濃度が高くなるように補正することを特徴とする。
【００１１】
第６の手段は、第５の手段において、前記補正手段が、暗部領域の周りの領域の濃度情報に応じて、全色材について濃度を高く量を設定することを特徴とする。
【００１２】
第７の手段は、第１ないし第６の手段において、前記領域の大きさが予め設定されていることを特徴とする。
【００１３】
第８の手段は、第１ないし第７の手段において、前記補正手段が、補正手段によって補正される前記領域と、補正されない領域の境界部分に所定の幅を設定し、当該幅の領域については補正される領域の濃度と補正されない領域の濃度の中間の濃度になるように補正することを特徴とする。
【００１４】
第９の手段は、第１ないし第８の手段に係る画像処理装置と、この画像処理装置によって処理された画像情報に基づいて記録媒体に可視画像を形成する画像形成手段とから画像形成装置を構成したことを特徴とする。
【００１５】
第１０の手段は、入力された画像情報に対して所定の処理を施し、印字情報に変換して印字装置側に送信する画像処理方法において、前記所定の処理を施した画像情報に基づき、出力される画像の明部領域と暗部領域を判別し、前記判別された明部領域と暗部領域のそれぞれの濃度を予め設定された閾値を基準に補正することを特徴とする。
【００１６】
第１１の手段は、第１０の手段において、前記補正は、明部領域については色材の濃度を低くし、暗部領域については色材の濃度を高くするように補正することを特徴とする。
【００１７】
第１２の手段は、第１１の手段において、前記補正は、明部領域では、明部領域の周りの領域の色情報に応じ、濃度を低くする色材を決定するとともに低くする量を設定し、暗部領域では、暗部領域の周りの領域の濃度情報に応じ、全色材について濃度を高くする量を設定することを特徴とする。
【００１８】
第１３の手段は、入力された画像情報に対して所定の処理を施し、印字情報に変換して印字装置側に送信するコンピュータプログラムにおいて、前記所定の処理を施した画像情報に基づき、出力される画像の明部領域と暗部領域を判別する第１の手順と、前記第１の手順で判別された明部領域と暗部領域のそれぞれの濃度を予め設定された閾値を基準に補正する第２の手順とを備えていることを特徴とする。
【００１９】
第１４の手段は、第１３の手段において、前記第２の手順が、明部領域については色材の濃度を低くし、暗部領域については色材の濃度を高くする第３の手順を含むことを特徴とする。
【００２０】
第１５の手段は、第１４の手段において、前記第３の手順が、明部領域では、明部領域の周りの領域の色情報に応じ、濃度を低くする色材と低くする量を設定し、暗部領域では、暗部領域の周りの領域の色情報に応じて全色材について濃度を高くする量を設定する第４の手順を含むことを特徴とする。
【００２１】
第１６の手段は、第１３ないし第１５の手段に係るコンピュータプログラムが、プリンタドライバによって実行され、濃度補正を行うことを特徴とする。
【００２２】
第１７の手段は、第１３ないし第１５の手段に係るコンピュータプログラムが、コンピュータによって読み込まれ、ダウンロード可能に記録媒体に記録されていることを特徴とする。
【００２３】
なお、以下の実施形態において、判別手段はプリンタドライバ２００の暗部・明部領域判定処理装置２２１に、補正手段は過補正画像修正処理装置２３０に、第１の手順はステップＳ２に、第２の手順はステップＳ３，Ｓ４に、第３の手順はステップＳ５に、第４の手順はＳ６にそれぞれ対応する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００２５】
図１は本発明の実施形態に係る画像形成システムのシステム構成を示す図である。この画像形成システムは、パーソナルコンピュータ１００と画像形成装置としてのプリンタ３００とからなり、パーソナルコンピュータ１００はアプリケーション／ＯＳ１１０とプリンタドライバ２００を備えている。
【００２６】
プリンタドライバ２００は、画像補正処理部２１０、過補正画像判定処理部２２０及び過補正画像修正処理部２３０とからなり、過補正画像判定処理部２１０は、暗部・明部領域判定処理部２２１を含んで構成されている。また、プリンタドライバには記憶部２４０が設けられ、コンピュータ言語からプリンタ言語に変換するためのプログラムが格納されているとともに、後述の図２のフローチャートに示した濃度補正のためのプログラムが格納され、このプログラムにしたがった処理が前記画像補正処理部２１０、過補正画像判定処理部２２０及び過補正画像修正処理部２３０実行される。
【００２７】
図２はプリンタドライバ２００で実行される濃度処理の処理手順を示すフローチャートである。以下、図１のプリンタドライバ２００の各構成とともに、このプリンタドライバ２００で実行される処理について説明する。
【００２８】
まず、パーソナルコンピュータ１００のアプリケーション１１０からプリントするためのカラーの画像データがプリンタドライバ２００に入力されると、画像補正処理部２１０で濃度補正や、カラープロファイルを参照してプリンタに対応した色に変換する色変換処理を含むプリントのための画像データの補正処理、すなわち色調補正が実行される（ステップＳ１）。この処理は１画素（ピクセル）毎に実行され、ビットマップに展開される。次いで、過補正画像判定処理部２２０の暗部・明部領域判定処理部２２１で画素毎に濃度がチェックされる（ステップＳ２）。濃度は８ビット−２５６階調で表されているので、階調濃度が２４５以上の画素と、２０以下の画素を検出し、さらに、これらの画素が２０×２０画素（ピクセル）以上ある領域を検出する（ステップＳ３，Ｓ４）。この例の場合は、２０×２０画素の領域が予め設定された領域の大きさとなる。この大きさは処理対象に応じて適宜設定される。このようにしてステップＳ１で画像補正したデータのうち、補正がききにくい場所を特定する。
【００２９】
もし、このような領域が検出されなければ、ステップＳ１で補正した画像データをそのままプリンタ３００に送信する（ステップＳ７）。一方、ステップＳ３，Ｓ４で階調濃度２４５以上の画素、あるいは階調濃度２０以下の画素が２０×２０画素以上ある領域があれば、その領域に対して過補正画像修正処理部２３０で修正処理を行う（ステップＳ５）。
【００３０】
この処理は、階調濃度２４５以上の画素が２０×２０画素ある領域については、その領域の周辺画素の色調を見て、濃度を落とせばプリントされた出力画像がより良好になると思われる色材を決め、その色材について濃度を落とす量（暗くする量）を設定する。この場合の色材は、例えばＲＧＢ色空間の色で決定され、処理される。この場合、色材はＲＧＢのうちの１色でも、２色でも、３色でも良く、プリンタでの出力状態を想定して処理される。一方、階調濃度２０以下の画素が２０×２０画素ある領域については、その領域の周辺画素の階調濃度を見てＲＧＢの全色材について階調濃度を上げる量（明るくする量）を設定する。このようにして色材の濃度量を調節することによって、画素処理の負荷を減らすことができる。
【００３１】
そして、ステップＳ６で明部領域においても暗部領域においても、当該領域の外側２０％程度の領域を設定し、その領域の濃度が前記明部領域と暗部領域との中間の濃度になるように前記外側の領域の画素濃度を修正し、そのデータをプリンタ３００に出力する。なお、前記外側の領域の画素濃度は周辺領域の濃度の１０％以内に納まるような濃度、すなわち、明度領域であれば暗くするが周辺領域より明るくし、その明るさの度合いが１０％以内（階調濃度差が１０％以下）の明るさになるように、暗部領域では明るくするが周辺領域より暗くし、その暗さの度合い（階調濃度）が１０％以内（階調濃度差が１０％以下）になるように設定するのが、視覚上好ましい。このようにすると、暗部領域あるいは明部領域と周辺領域の見栄えのバランスの乖離を防ぐことができる。
【００３２】
プリンタ３００側ではプリンタドライバ２００から受信したＲＧＢ画像データをＣＭＹＫの画像データに変換してプリントする。その際、この例では、ＲＧＢの画像データをプリンタ３００側に渡しているが、プリンタドライバ２００側でＣＭＹＫの画像データに変換して渡しても良いことはいうまでもない。
【００３３】
図３は前記プリンタの具体例を示す図である。図１において、プリンタ３００としてのカラーレーザプリンタ１は電子写真方式の画像形成プロセスを採用したもので、作像装置２、給紙カセットを含む給紙装置３及び定着装置４から基本的に構成されている。作像装置２は、感光体ドラム１０、露光ユニット６、転写ユニット５などを含み、複数の感光体ドラム１０（１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋ）には、回転方向の順に帯電ユニット８、露光ユニット６、現像ユニット９、転写ユニット５、クリーニングユニット７がそれぞれ各色ごとに配設されている。以下、総括的には前記符号のみを付して説明し、各色毎の要素について触れる必要がある場合には前記符号にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋを添えて説明する。
【００３４】
帯電ユニット８は、ローラ状に形成された導電性ローラからなり、このローラに帯電バイアス電圧を電源装置から供給し、感光体ドラム１０表面の感光体層を一様に帯電させる。露光ユニット６は、画像データに基づいて点灯／消灯するレーザ光を感光体ドラム１０表面に照射し、感光体ドラム１０上に静電潜像を形成する。現像ユニット９は、現像ローラと現像材収容部等で構成され、感光体ドラム１０上の静電潜像を顕像化する。カラー画像形成装置においては、このカラーレーザプリンタのようにカラー画像形成のためのイエローＹ・シアンＣ・マゼンタＭの３色とブラックＫの４つの現像手段を持つことが多い。本実施形態では、図１に示すように、図の左からイエローＹ・シアンＣ・マゼンタＭ・ブラックＫの４つの作像ユニットが配設されている。ただし、ブラックを除くイエローＹ・シアンＣ・マゼンタＭの３色でもフルカラーの画像形成は可能なので、ブラックＫを省いて画像形成装置を構成することもできる。
【００３５】
転写ユニット５は、感光体ドラム１０上でトナーにより顕像化された画像を感光体ドラム１０から中間転写体としての中間転写ベルト１１に転写ローラ１２によって転写する。各感光体ドラム１０上に形成されたトナー画像は、中間転写ベルト１１と接触し、中間転写ベルト１１の裏面に配設された転写ローラ１２（１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋ）に所定のバイアス電圧を印加することにより、中間転写ベルト１１上に転写される。このような転写を一般に１次転写と称し、このような転写ユニット５は１次転写ユニットとも称される。クリーニングユニット７は、中間転写ベルト１１に転写後に感光体ドラム１０上に残留した現像材を次の作像動作の前に除去する。
【００３６】
このようなカラー画像形成装置の転写方式には、大別して次の２つのものがある。１つは、中間転写ベルト１１に複数の感光体ドラム１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋのそれぞれで形成された画像を重ね合わせた後、転写材に転写（これを２次転写という。）する方式のいわゆる中間転写方式のもの。他の１つは、感光体ドラム１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋに形成された画像を転写材に直接転写して転写材上で重ね合わせるいわゆる直接転写方式のものである。図１に示したカラーレーザプリンタ１は前者の方式のものである。
【００３７】
本実施形態に示した中間転写方式では、中間転写ベルト１１上に重ね合わされた画像は、転写手段（２次転写手段という）としての転写ローラ１３によって、転写材に一括して転写される。転写材は紙等の記録材（以下、転写紙とも称する）であることが多く、前述の給紙装置３の給紙カセット３ａに収容されている。転写紙は、ピックアップローラ３ｂにより１枚ずつ分離されて搬送される。ピックアップローラ３ｂにより１枚ずつ分離され、搬送されてきた転写紙は、給紙ローラ３ｃにより前記２次転写手段としての転写ローラ１３に搬送され、そこで中間転写ベルト１１上で重畳されたフルカラーのトナー画像が転写紙に転写される。その後、画像を定着させるために、転写紙は定着装置４に搬送され、定着装置４で加熱・加圧され、画像が定着される。さらに搬送ローラ３ｄを経て、排紙ローラ３ｅから装置外部に排出される。
【００３８】
なお、本実施形態では、プリンタドライバ２００の記憶部２４０に前記処理のためのコンピュータプログラムがロードされるようになっているが、コンピュータプログラムを記録した記録媒体をＯＳ１１０を備えたパーソナルコンピュータの記録媒体駆動装置にロードして読み出し、プリンタドライバ２００でプログラムに沿った処理ができるようにしている。したがって、ここでは、プリンタドライバ側に記憶部２４０を設けているが、プログラムがパーソナルコンピュータ本体のメモリやハードディスクなどの記憶手段にロードされてもよいことはいうまでもない。
【００３９】
以上のように本実施形態によれば、
▲１▼画像補正したデータの白飛びを起こす明部領域と黒く潰れる暗部領域を判定することによって、画像全体のバランスを保ちながら補正を行うことができる。
【００４０】
▲２▼画像補正したデータのうち、補正がききにくい場所を特定することができる。
【００４１】
▲３▼色材の濃度量を調節することによって、画素処理の負荷を減らすことができる。
【００４２】
▲４▼明部領域においては、対象領域の周りの色調によって、濃度調整に使用する色材の色が周辺領域とのバランスが乖離しなくなる。
【００４３】
▲５▼暗部領域においては、対象領域の周りの諧調濃度によって、濃度調整量を決めることによって周辺領域とのバランスが乖離しなくなる。
【００４４】
などの効果を奏する。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、白とびや黒潰れのある画像領域においても階調性を確保し、階調性に富んだ良好な画像を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成システムの概略構成を示す図である。
【図２】図１の画像処理装置における濃度補正の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図１の画像形成システムのプリンタの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１００  パーソナルコンピュータ
２００  プリンタドライバ
２１０  画像補正処理部
２２０  過補正画像判定処理部
２２１  暗部・明部領域判定処理部
２３０  嘉穂性画像修正処理部
２４０  記憶部
３００  プリンタ
【図１】
2004289400.tif 000003
【図２】
2004289400.tif 000004
【図３】
2004289400.tif 000005