(57)【要約】    【課題】      所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減しつつ、画像品質を保持すること。    【解決手段】  ２値ＥＤ処理部１０７で多色画像の多値色信号を色毎に２値色信号に変換し、再配置処理部１０８でこの変換された色毎の２値色信号の画素配置において所定数以上の２値色信号が重なる注目画素があった場合に当該注目画素における２値色信号を当該注目画素の周囲の画素に移動させるカラー画像処理装置において、再配置処理部１０８は、移動させる色信号を乱数処理により決定し、移動先の画素として所定数以下の２値色信号が重なる画素を選択する。  【選択図】      図１
2005260376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多色画像の多値色信号を色毎に２値色信号に変換する２値化手段と、この２値化手段により変換された色毎の２値色信号の画素配置において所定数以上の２値色信号が重なる注目画素があった場合に当該注目画素における２値色信号を当該注目画素の周囲の画素に移動させる制御手段とを具備し、前記制御手段は、移動させる２値色信号を乱数処理により決定し、移動先の画素として所定数以下の２値色信号が重なる画素を選択することを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記移動先の画素として、乱数処理により決定した２値色信号が存在しない画素を選択することを特徴とする請求項１記載のカラー画像処理装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記移動させる２値色信号の複数の候補を乱数処理により決定し、前記移動先の画素として選択した画素に存在しない２値色信号を前記移動させる２値色信号として決定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のカラー画像処理装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記移動先の画素を所定数以下の２値色信号が重なる画素の中から乱数処理により決定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のカラー画像処理装置。
【請求項５】
前記制御手段は、乱数処理により決定した前記移動先の画素に対して乱数処理により決定した２値色信号を移動できない場合、当該移動先の画素と異なる所定数以下の２値色信号が重なる画素を前記移動先の画素として再び選択することを特徴とする請求項４記載のカラー画像処理装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記移動先の画素が存在しない場合、前記注目画素から乱数処理により決定した２値色信号を削除することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のカラー画像処理装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のカラー画像処理装置を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項８】
多色画像の多値色信号を色毎に２値色信号に変換し、この変換された色毎の２値色信号の画素配置において所定数以上の２値色信号が重なる注目画素があった場合に当該注目画素における２値色信号を当該注目画素の周囲の画素に移動させるカラー画像処理方法であって、移動させる色信号を乱数処理により決定し、移動先の画素として所定数以下の２値色信号が重なる画素を選択することを特徴とするカラー画像処理方法。
【請求項９】
前記移動先の画素として、乱数処理により決定した２値色信号が存在しない画素を選択することを特徴とする請求項８記載のカラー画像処理方法。
【請求項１０】
前記移動させる２値色信号の複数の候補を乱数処理により決定し、前記移動先の画素として選択した画素に存在しない２値色信号を前記移動させる２値色信号として決定することを特徴とする請求項８又は請求項９記載のカラー画像処理方法。
【請求項１１】
前記移動先の画素を所定数以下の２値色信号が重なる画素の中から乱数処理により決定することを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれかに記載のカラー画像処理方法。
【請求項１２】
乱数処理により決定した前記移動先の画素に対して乱数処理により決定した２値色信号を移動できない場合、当該移動先の画素と異なる所定数以下の２値色信号が重なる画素を前記移動先の画素として再び選択することを特徴とする請求項１１記載のカラー画像処理方法。
【請求項１３】
前記移動先の画素が存在しない場合、前記注目画素から乱数処理により決定した２値色信号を削除することを特徴とする請求項８から請求項１２のいずれかに記載のカラー画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色信号の重なりを低減するカラー画像処理装置及びこれを備えたカラー画像形成装置並びにカラー画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、３色あるいは４色のカラー記録においては、カラー画像処理により各色別に色信号を生成し、これをカラー画像形成装置（カラープリンタ、カラーＦＡＸ、カラーＭＦＰなど）に送りだし、カラー記録を行っている。この場合、カラー画像形成装置側では、各画素単位でみると各色の色信号の様々な組合せの中には、多色の色信号が同時に重なるものが発生することがある。
【０００３】
そして、最近のカラー画像形成装置の高速化に伴い、転写器や定着器の性能いかんでは、多色の色信号が同時に重なる画素において形成される色材の層厚によっては、色材が用紙などのシートにうまく転写あるいは定着できない事態が生じていた。
【０００４】
つまり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）又は黒（Ｋ）の色材は、充分な濃度を表現するため所定値以上の層厚を必要としている。しかし、１色材の最小層厚が規定された色材が多色重ねられ、色材の合計層厚が所定以上に厚くなった場合には、転写の時点において、最下層が転写されず、転写不良を生じていた。また、定着の時点において、色材が完全に溶融されず、色材が定着されない定着不良や色材の粘着性による分離不良が生じていた。
【０００５】
なお、上記不良画像は、多色の色信号が同時に重なる画素が連続して集中した場合には、とくに顕著に発生していた。
【０００６】
そこで、多色同時の重なりを回避するものとして、３色の２値化信号のＮ×Ｍ画素内で、３色が重なる画素あるいは２色が重なる画素が存在する場合に、３色重なりの画素の３色信号のうち１色の信号を、Ｎ×Ｍ画素内の２色重なり及び３色重なり以外の画素に移し、あるいは３色重なりの画素を黒用の２値化信号に置き換えるものや、３色重なりの画素の３色信号のうち１色の信号を、Ｎ×Ｍ画素内の２色重なり、３色重なり及び黒以外の画素に移すものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、カラー画像データを２値化した後に、ＹＭＣデータが３重に連続、あるいはＹＭＣＫデータが４重に連続して重なった場合は、この重なった部分の一部をＫデータに置き換え、連続して重ならないように平均化するものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１−５８４９号公報（図１）
【特許文献２】特開２００３−９８６７４号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、かかる従来の技術においては、以下の問題が生じる。
【０００９】
即ち、広範囲に同一画像が連続して続く場合は、同じ処理が連続して繰り返し行われるため、繰り返しのパターンによるノイズが発生し、かえって画像品質を低下させてしまうという問題が生ずる。
【００１０】
本発明は、かかる問題点に鑑みて為されたものであり、所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減しつつ、画像品質を保持することができるカラー画像処理装置及びこれを備えたカラー画像形成装置並びにカラー画像処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、多色画像の多値色信号を色毎に２値色信号に変換し、この変換された色毎の２値色信号の画素配置において所定数以上の２値色信号が重なる注目画素があった場合に当該注目画素における２値色信号を当該注目画素の周囲の画素に移動させるカラー画像処理装置において、移動させる色信号を乱数処理により決定し、移動先の画素として所定数以下の２値色信号が重なる画素を選択するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るカラー画像処理装置及びこれを備えたカラー画像形成装置並びにカラー画像処理方法によれば、所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減しつつ、画像品質を保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の第１の態様に係るカラー画像処理装置は、多色画像の多値色信号を色毎に２値色信号に変換する２値化手段と、この２値化手段により変換された色毎の２値色信号の画素配置において所定数以上の２値色信号が重なる注目画素があった場合に当該注目画素における２値色信号を当該注目画素の周囲の画素に移動させる制御手段とを具備し、前記制御手段は、移動させる２値色信号を乱数処理により決定し、移動先の画素として所定数以下の２値色信号が重なる画素を選択する構成を採る。
【００１４】
この構成によれば、所定数以上の２値色信号が重なる注目画素があった場合は当該注目画素における２値色信号を、当該注目画素の周囲に配置された、所定数以下の２値色信号が重なる画素に移動させるので、所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減することができる。このとき、当該注目画素における移動させる２値色信号を乱数処理により決定するので、同じ処理が連続して繰り返し行われることによる繰り返しのパターンに起因するノイズ発生を低減し画像品質を保持することができる。
【００１５】
本発明の第２の態様は、第１の態様に係るカラー画像処理装置において、前記制御手段は、前記移動先の画素として、乱数処理により決定した２値色信号が存在しない画素を選択する構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、移動先の画素として、乱数処理により決定した２値色信号が存在しない画素が選択されるので、注目画素における２値色信号を実質的に削減することなく、所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減する効果を得ることができる。
【００１７】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に係るカラー画像処理装置において、前記制御手段は、前記移動させる２値色信号の複数の候補を乱数処理により決定し、前記移動先の画素として選択した画素に存在しない２値色信号を前記移動させる２値色信号として決定する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、移動させる２値色信号の複数の候補が乱数処理により決定され、それらの候補の中から移動先の画素として選択した画素に存在しない２値色信号が移動させる２値色信号として決定されるので、乱数処理により決定した２値色信号を移動できないという事態を回避し、移動先の画素に存在する２値色信号に対応して柔軟に移動させる２値色信号を決定することができる。
【００１９】
本発明の第４の態様は、第１から第３のいずれかの態様に係るカラー画像処理装置において、前記制御手段は、前記移動先の画素を所定数以下の２値色信号が重なる画素の中から乱数処理により決定する構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、注目画素における乱数処理により決定される２値色信号を、当該注目画素の周囲に配置された所定数以下の２値色信号が重なる画素から乱数処理により決定される画素に移動させるので、所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減することができると共に、同じ処理が連続して繰り返し行われることによる繰り返しのパターンに起因するノイズ発生を低減し画像品質を保持することができる。
【００２１】
本発明の第５の態様は、第４の態様に係るカラー画像処理装置において、前記制御手段は、乱数処理により決定した前記移動先の画素に対して乱数処理により決定した２値色信号を移動できない場合、当該移動先の画素と異なる所定数以下の２値色信号が重なる画素を前記移動先の画素として再び選択する構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、乱数処理により決定した移動先の画素に対して乱数処理により決定した２値色信号が移動できない場合、当該移動先の画素と異なる所定数以下の２値色信号が重なる画素が移動先の画素として再び選択されるので、乱数処理により決定した２値色信号を移動できないという事態を回避し、移動先の画素に存在する２値色信号に対応して柔軟に移動先の画素を決定することができる。
【００２３】
本発明の第６の態様は、第１から第５のいずれかの態様に係るカラー画像処理装置において、前記制御手段は、前記移動先の画素が存在しない場合、前記注目画素から乱数処理により決定した２値色信号を削除する構成を採る。
【００２４】
この構成によれば、注目画素があった場合で決定される移動先が存在しない場合は、注目画素から乱数処理により決定される２値色信号を削除するので、どんな状況においても所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を確実に低減し、同じ処理が連続して繰り返し行われることによる繰り返しのパターンによるノイズ発生を低減し画像品質を保持することができる。
【００２５】
本発明の第７の態様に係るカラー画像形成装置は、第１から第６のいずれかに態様に係るカラー画像処理装置を備えたものである。
【００２６】
このカラー画像形成装置によれば、カラー画像を形成する場合において、第１から第６のいずれかの態様に係るカラー画像処理装置が奏する効果を得ることができる。
【００２７】
本発明の第８の態様に係るカラー画像処理方法は、多色画像の多値色信号を色毎に２値色信号に変換し、この変換された色毎の２値色信号の画素配置において所定数以上の２値色信号が重なる注目画素があった場合に当該注目画素における２値色信号を当該注目画素の周囲の画素に移動させるカラー画像処理方法であって、移動させる色信号を乱数処理により決定し、移動先の画素として所定数以下の２値色信号が重なる画素を選択するものである。
【００２８】
本発明の第９の態様は、第８の態様に係るカラー画像処理方法において、前記移動先の画素として、乱数処理により決定した２値色信号が存在しない画素を選択するものである。
【００２９】
本発明の第１０の態様は、第８又は第９の態様に係るカラー画像処理方法において、前記移動させる２値色信号の複数の候補を乱数処理により決定し、前記移動先の画素として選択した画素に存在しない２値色信号を前記移動させる２値色信号として決定するものである。
【００３０】
本発明の第１１の態様は、第８から第１０のいずれかの態様に係るカラー画像処理方法において、前記移動先の画素を所定数以下の２値色信号が重なる画素の中から乱数処理により決定するものである。
【００３１】
本発明の第１２の態様は、第１１の態様に係るカラー画像処理方法において、乱数処理により決定した前記移動先の画素に対して乱数処理により決定した２値色信号を移動できない場合、当該移動先の画素と異なる所定数以下の２値色信号が重なる画素を前記移動先の画素として再び選択するものである。
【００３２】
本発明の第１３の態様は、第８から第１２のいずれかの態様に係るカラー画像処理方法において、前記移動先の画素が存在しない場合、前記注目画素から乱数処理により決定した２値色信号を削除するものである。
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３４】
図１は、本発明の一実施の形態に係るカラー画像処理装置が適用されたカラー画像形成装置（以下、単に「画像形成装置」という）１００の主要な構成を示すブロック図である。
【００３５】
同図に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１００は、原稿台に載置された原稿の読取りを行う原稿読取部１０１と、読み取った画像データに対して色変換処理、２値ＥＤ処理及び再配置処理などの各種処理を行う画像処理部１０２と、各種処理が行われた画像データの記録を行う記録部１０３とから構成される。
【００３６】
画像処理部１０２において、読取画像処理部１０４は、原稿読取部１０１が読み取った画像データのシェーディング補正などの処理を行う。１次色変換部１０５は、読取画像処理部１０４から入力されるＲＧＢ色空間で規定されるＲＧＢ信号を、明度と色度とを分離して表現される色空間（Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間：明度（Ｌ＊）、色度（ａ＊、ｂ＊））で規定されるＬ＊ａ＊ｂ＊信号に変換する。なお、Ｌ＊ａ＊ｂ＊信号を構成する「Ｌ＊」、「ａ＊」及び「ｂ＊」は、それぞれ８ビットで構成されている。
【００３７】
２次色変換部１０６は、１次色変換部１０５から入力されるＬ＊ａ＊ｂ＊信号を、ＹＭＣＫ色空間で規定されるＹＭＣＫ信号に変換する。具体的には、Ｌ＊ａ＊ｂ＊信号に対して下色除去処理を施すことでＹＭＣＫ信号に変換する。なお、ＹＭＣＫ信号を構成する「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」及び「Ｋ」は、それぞれ８ビットで構成されている。以下、ＹＭＣＫ信号を構成する各「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」及び「Ｋ」を色信号という。
【００３８】
２値ＥＤ処理部１０７は、２次色変換部１０６から入力されるＹＭＣＫ信号に２値化処理を行うと共に、２値化処理に伴い発生する誤差を分配する処理（以下、「誤差分配処理」という）を行う。具体的には、ＹＭＣＫ信号を構成する各８ビットの色信号を各１ビットの色信号に変換すると共に、この変換に伴い発生する誤差を隣接する画素に分配する。なお、２値ＥＤ処理部１０７の構成の詳細については後述する。
【００３９】
再配置処理部１０８は、２値ＥＤ処理部１０７から入力されるＹＭＣＫ信号において、これを構成する各１ビットの色信号が所定数以上重なる画素（以下、「注目画素」という）を検出し、当該注目画素における任意の１色の色信号を隣接する画素に対して再配置（移動）する処理（以下、「再配置処理」という）を行う。その際、再配置処理部１０８は、再配置色及び再配置すべき場所（以下、「再配置先」という）をそれぞれ乱数によって選択する。なお、再配置処理部１０８の構成の詳細については後述する。
【００４０】
なお、本実施の形態においては、再配置処理部１０８は、注目画素として、３色以上の色信号が重なった画素を検出する。しかし、これに限定されず、４色以上の色信号が重なる画素のみを検出するようにしてもよい。
【００４１】
記録画像処理部１０９は、再配置処理部１０８により再配置処理が行われたＹＭＣＫ信号に対して解像度変換や拡大縮小などの処理を行う。記録部１０３は、記録画像処理部１０９から入力される、ガンマ変換処理などが行われた後の画像データを記録用紙に記録する。
【００４２】
ここで、上述の２値ＥＤ処理部１０７の構成について説明する。図２は、２値ＥＤ処理部１０７の構成を示すブロック図である。
【００４３】
同図において、加算器２０１には、２次色変換部１０６からのＹＭＣＫ信号を構成する色信号（各色８ビット）と、後述する誤差メモリからのフィードバック信号（各色８ビット）とが入力される。加算器２０１は、これらの入力信号のうち対応する色信号を加算し、加算結果を２値化処理部２０２に出力する。このとき、加算器２０１からの加算結果として、各９ビットの色信号が２値化処理部２０２に出力される。
【００４４】
２値化処理部２０２は、加算器２０１の加算結果に２値化処理を行い、各１ビットの色信号を得る。ここで得られた各１ビットの色信号は、再配置処理部１０８に出力される。また、２値化処理部２０２は、２値化処理に伴い発生する誤差（８ビット）を誤差分配処理部２０３に出力する。
【００４５】
誤差分配処理部２０３は、分配先となる画素に対して分配する誤差を算出する。その際、誤差分配処理部２０３は、分配係数選択部２０４から入力される分配係数に従って処理を行う。分配係数選択部２０４は、複数種類の分配係数を格納しており、乱数発生部２０５から入力される乱数に従っていずれかの分配係数を選択する。乱数発生部２０５は、例えば、分配係数選択部２０４における分配係数の選択処理に対応して乱数を発生させ、分配係数選択部２０４に出力する。特に、本実施の形態に係る分配係数選択部２０４は、予め定めた２種類の分配係数を格納し、乱数発生部２０５からの乱数に応じていずれかの分配係数を選択する。
【００４６】
誤差メモリ２０６は、誤差分配処理部２０３により算出された誤差を、分配先画素に対応付けて記憶する。誤差メモリ２０６は、４色分の色信号に対する誤差を記憶する。対象となる分配先画素のＹＭＣＫ信号が加算器２０１に入力されるタイミングで、そのＹＭＣＫ信号に対応する誤差をフィードバック信号（８ビット）として加算器２０１に出力する。
【００４７】
図３は、誤差分配処理部２０３による誤差の分配先を示す図である。
【００４８】
同図に示すように、誤差分配処理部２０３は、分配元となる画素（同図に示す処理対象画素）に隣接する特定の４つの画素に対して誤差を分配する。分配先となる４つの画素は、処理対象画素から見て走査方向（主走査方向又は副走査方向）において下流側に配置されている。具体的には、処理対象画素と副走査方向同一であって主走査方向１画素先（同図に示す右側）の画素（分配先画素１）、副走査方向１画素先（同図に示す下側）であって主走査方向１画素先の画素（分配先画素２）、副走査方向１画素先であって主走査方向同一の画素（分配先画素３）及び副走査方向１画素先であって主走査方向１画素前（同図に示す左側）の画素（分配先画素４）に誤差を分配する。分配係数選択部２０４が格納する分配係数とは、かかる４つの分配先の画素への誤差の分配比率を示すものである。
【００４９】
次に、上述の再配置処理部１０８の構成について説明する。図４は、再配置処理部１０８の構成を示すブロック図である。
【００５０】
同図において、再配置制御部４０１には、２値ＥＤ処理部１０７から各１ビットの色信号で構成されるＹＭＣＫ信号が入力される。再配置制御部４０１は、このＹＭＣＫ信号から注目画素を検出する。また、再配置色選択部４０２及び再配置先選択部４０３からそれぞれ再配置すべき色信号（以下、「再配置色」という）を示す信号（以下、「再配置色信号」という）及び再配置先を示す信号（以下、「再配置先信号」という）が入力される。再配置制御部４０１は、これらの再配置色信号及び再配置先信号に応じて、先に検出した注目画素における任意の１色の色信号を隣接するいずれかの画素に再配置する。再配置色選択部４０２及び再配置先選択部４０３は、それぞれ乱数発生部４０４が発生する乱数Ａ及び乱数Ｂに応じて再配置色及び再配置先を選択し、対応する再配置色信号及び再配置先信号を再配置制御部４０１に出力する。
【００５１】
図５は、再配置制御部４０１による再配置先を示す図である。
【００５２】
同図に示すように、再配置制御部４０１は、注目画素に隣接する画素のうち、特定の４つの画素を再配置先として選択する。再配置先となる４つの画素として、誤差分配処理部２０３における誤差分配処理において注目画素に対して誤差を分配し得た画素が選択される。具体的には、注目画素と副走査方向同一であって主走査方向１画素前（同図に示す左側）の画素（再配置画素先１）、副走査方向１画素前（同図に示す上側）であって主走査方向１画素前の画素（再配置先画素２）、副走査方向１画素前であって主走査方向同一の画素（再配置先画素３）及び副走査方向１画素前であって主走査方向１画素先（同図に示す右側）の画素（再配置先画素４）が再配置先として選択される。
【００５３】
このように副走査方向１画素前の１ライン分を再配置先として選択するため、再配置制御部４０１は、当該１ライン分の画素を記憶しておく２値ラインメモリ(以下、「ラインメモリ」という)４０５を用いる。ラインメモリ４０５は、ＹＭＣＫの４色分に対応したラインメモリを有している。
【００５４】
図６は、再配置処理部１０８を実現するための回路構成の一例を示す図である。
【００５５】
同図において、「ＭＳＣＫ」は、マスタークロックであり、画信号周波数（画信号レート）の２倍の周波数のクロックを入力する。「ＣＫＥＮ２」は、ＭＳＣＫの半分の周波数（画信号レート）にてフリップフロップを動作させるためのイネーブル信号である。すなわち、ＭＳＣＫを１／２分周したクロックである。「ＲＳＴ」は、回路内部の全てのフリップフロップを初期化するためのリセット信号である。本回路においては、電源投入時にこのＲＳＴ（リセット信号）を入力し、回路内部の各ブロックを初期化させる。
【００５６】
また、実線で囲われた「ＦＦ」（例えば、再配置先決定回路６０４が有する）は、ＭＳＣＫに同期してデータラッチを行うフリップフロップであり、破線で囲われた「ＦＦ」（例えば、ページ端検出回路６０１が有する）は、ＣＫＥＮ２がＨＩＧＨの時のみＭＳＣＫに同期してデータラッチを行うフリップフロップである。
【００５７】
同図に示すように、再配置処理部１０８を実現するための回路は、主に注目画素、再配置先画素１〜４に対応するＹＭＣＫ信号を取り込むために用いられる複数のフリップフロップを有する。ＭＳＣＫが各フリップフロップに入力された状態で、ＣＫＥＮ２がＨＩＧＨになった時点でラインメモリ４０５から読み出されたＹＭＣＫ信号及び２値ＥＤ処理部１０７から入力されたＹＭＣＫ信号が、所定のフリップフロップに取り込まれる。すなわち、ＣＫＥＮ２がＨＩＧＨの時にＭＳＣＫに同期してデータラッチが行われる。
【００５８】
ページ端検出回路６０１は、本画像処理部１０２における画像処理有効範囲(以下、「ページ」という)の端部（以下、「ページ端」という）を検出する回路である。ページ端検出回路６０１は、副走査方向の有効範囲を示す副走査イネーブル信号及び主走査方向の有効範囲を示すラインイネーブル信号に応じてページ端を検出する。そして、検出結果として、処理対象画素がページの上側エッジ部分の画素であることを示す信号(以下、「ページ上エッジ信号」という)、左側エッジ部分の画素であることを示す信号(以下、「ページ左エッジ信号」という)、右側エッジ部分の画素であることを示す信号(以下、「ページ右エッジ信号」という)をＷ１Ｃ判定回路６０２に出力する。以下、ページ上エッジ信号、ページ左エッジ信号及びページ右エッジ信号を総称して「ページエッジ信号」という。
【００５９】
Ｗ１Ｃ判定回路６０２は、再配置先画素１〜４用のフリップフロップに取り込まれたＹＭＣＫ信号が再配置先画素の候補となり得るかを判定する回路である。ここで、再配置先画素の候補とは、無色（白色：ＷＨＩＴＥ（Ｗ）又は０ＣＯＬＯＲ（０Ｃ））及び１色（１ＣＯＬＯＲ（１Ｃ））のＹＭＣＫ信号で構成される画素が該当する。具体的には、再配置先画素１〜４を取り込んだフリップフロップからの画情報（以下、「再配置先画情報」という）に応じて再配置先画素の候補となり得るかを判定する。同時に、処理対象画素が再配置し得る画素であるかをページエッジ信号に応じて判定する。再配置先画素の候補がある場合には、無色（Ｗ）又は１色（１Ｃ）の画素がある旨を示すフラグ（以下、「Ｗｏｒ１Ｃ判定フラグ」という）を乱数発生回路６０３に出力する。また、再配置先画素１〜４のそれぞれについて再配置先画素の候補となり得るかの判定結果（以下、「Ｗ１Ｃ判定結果」という）を再配置先決定回路６０４に出力する。
【００６０】
乱数発生回路６０３は、注目画素における再配置色を決定するために用いられる乱数Ａ及びその再配置先を決定するために用いられる乱数Ｂの２つの乱数を発生する回路である。乱数発生回路６０３は、副走査イネーブル信号、Ｗｏｒ１Ｃ判定フラグ及び後述する３Ｃ４Ｃ判定回路６０８から入力される３Ｃｏｒ４Ｃ判定フラグが入力されると、予め定められた主走査方向用の乱数を決定するための初期値０（Ａ０、Ｂ０）及び副走査方向用の乱数を決定するための初期値１（Ａ１、Ｂ１）を参照して乱数Ａ及びＢを発生する。
【００６１】
再配置先決定回路６０４は、注目画素における再配置色の再配置先を決定する。具体的には、Ｗ１Ｃ判定結果のうち、再配置先画素の候補となり得るものから乱数Ｂに従って再配置先を決定する。再配置先決定回路６０４には、無色（Ｗ）を優先する旨を指示する信号（以下、「無色優先信号」という）が入力される。無色優先信号が入力された場合には、再配置先画素の候補のうち、１色（１Ｃ）の画素より無色（Ｗ）の画素が優先して再配置先として決定される。このようにして決定した再配置先(以下、「決定再配置先」という)をセレクタＡ６０５及びセレクタＢ６０６に出力する。また、再配置先がある旨を示す信号（以下、「再配置先有り信号」という）を色変更回路Ａ６０７に出力する。
【００６２】
３Ｃ４Ｃ判定回路６０８は、注目画素用のフリップフロップに取り込まれたＹＭＣＫ信号の属性を判定する。ここで、ＹＭＣＫ信号の属性とは、何色の色信号が重なっているかである。特に、３Ｃ４Ｃ判定回路６０８は、３色（３Ｃ）又は４色（４Ｃ）の色信号が重なっているかを判定する。３色又は４色の色信号が重なっている場合には、３色（３Ｃ）又は４色（４Ｃ）である旨を示すフラグ（以下、「３Ｃｏｒ４Ｃ判定フラグ」という）を乱数発生回路６０３に出力する。また、３色の色信号が重なる場合には、その３色の色信号の構成がどのようなものかを示す３Ｃ判定フラグ（「ＭＣＫ」、「ＹＣＫ」、「ＹＭＫ」、「ＹＭＣ」）を色候補決定回路６０９及び色変更回路Ｂ６１０に出力し、４色の色信号が重なる場合には、その旨を示す４Ｃ判定フラグを色候補決定回路６０９及び色変更回路Ｂ６１０に出力する。
【００６３】
色候補決定回路６０９は、注目画素における再配置色の候補（以下、「再配置色候補」という）を決定する。具体的には、３Ｃ４Ｃ判定回路６０８からの３Ｃ（４Ｃ）判定フラグで指定された色信号を乱数Ａに応じて任意に選択することで再配置色候補を決定する。また、再配置色候補の有無を示す信号（以下、「再配置色候補有無信号」という）を色変更回路Ａ６０７及び色変更回路Ｂ６１０に出力すると共に、その再配置色候補となった色信号（以下、「再配置色候補信号」という）を色変更回路Ａ６０７及び色変更回路Ｂ６１０に出力する。このとき、再配置色候補信号として、第１候補及び第２候補が出力される。これは、再配置先画素の色信号の構成により第１候補の再配置色候補信号を再配置できない場合を考慮したものである。
【００６４】
セレクタＡ６０５は、再配置先として決定された再配置先画情報を選択して色変更回路Ａ６０７に出力する回路である。セレクタＡ６０５には、再配置先画素１〜４用のフリップフロップに取り込まれた画素の画情報（再配置先画情報１〜４）及び再配置先決定回路６０４から決定再配置先が入力される。セレクタＡ６０５は、この決定再配置先に応じて再配置先画情報１〜４のいずれかの画情報を選択し、再配置前画情報として色変更回路Ａ６０７に出力する。
【００６５】
色変更回路Ａ６０７は、再配置先画素のＹＭＣＫ信号を構成する色信号を変更する回路である。具体的には、再配置前画情報に対して色候補決定回路６０９からの再配置色候補信号を追加する。このとき、再配置色候補信号の第１候補が再配置前画情報に存在する場合には、第２候補を再配置前画情報に追加する。そして、再配置色候補信号を追加した画情報を、再配置後画情報として所定のフリップフロップに出力する。また、第１候補及び第２候補の再配置色候補信号のうち、最終的に決定した再配置色を示す信号（以下、「最終再配置色信号」という）を色変更回路Ｂ６１０に出力する。また、色変更回路Ａ６０７は、再配置色候補有無信号による再配置色候補がない旨の通知に応じて任意の色信号を削除する。
【００６６】
色変更回路Ｂ６１０は、注目画素のＹＭＣＫ信号を構成する色信号を変更する回路である。具体的には、色変更回路Ａ６０７により再配置先画素に再配置された色信号を注目画素の画情報から取り除き、変更後の注目画素を生成する回路である。色変更回路Ｂ６１０には、上述した３Ｃ（４Ｃ）判定フラグ、再配置色候補有無信号、再配置色候補信号及び最終再配置色信号に加えて、注目画素用のフリップフロップに取り込まれたＹＭＣＫ信号の画情報（変更前画情報）及び色変更モードを指定する信号が入力される。３Ｃ（４Ｃ）判定フラグが入力されると、最終再配置色信号を変更前画情報から取り除き、変更後画情報として再配置先画素１用のフリップフロップに出力する。
【００６７】
ここで、色変更モードとは、色変更回路Ａ６０７により注目画素の色信号を再配置できなかった場合（例えば、再配置先が存在しない場合）に選択される各種モードである。色変更モードには、例えば、再配置できなかった場合に注目画素に対して何も処理を施さないモード、色候補決定回路６０９で決定された再配置色候補信号を削除するモード、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）を削除して黒（Ｋ）のみとするモード、Ｙを削除してＭＣＫとするモード、Ｍを削除してＹＣＫとするモード、Ｃを削除してＹＭＣとするモード及びＫを削除してＹＭＣとするモードを想定している。
【００６８】
セレクタＢ６０６は、再配置先画素を選択する信号（以下、「再配置先選択信号」という）を所定のフリップフロップに出力する。具体的には、再配置先決定回路６０４により決定された再配置先に応じて、対応する再配置先画素用のフリップフロップに再配置後画情報が入力されるように再配置先選択信号を出力する。
【００６９】
図７は、再配置処理部１０８により再配置される色信号を説明するための図である。
【００７０】
図７（ａ）は、注目画素が４色（４Ｃ）であり、再配置先画素が無色（０Ｃ／Ｗ）の場合に乱数Ａにより再配置色信号として黒（Ｋ）が選択された場合について示している。同図においては、注目画素から黒（Ｋ）が取り除かれ、再配置先画素に黒（Ｋ）が追加された状態について示している。この結果、注目画素は３色（３Ｃ）となり、再配置先画素は１色（１Ｃ）となる。
【００７１】
図７（ｂ）は、注目画素が３色（３Ｃ）であり、再配置先画素が無色（０Ｃ／Ｗ）の場合に乱数Ａにより再配置色信号としてマゼンタ（Ｍ）が選択された場合について示している。同図においては、注目画素からマゼンタ（Ｍ）が取り除かれ、再配置先画素にマゼンタ（Ｍ）が追加された状態について示している。この結果、注目画素は２色（２Ｃ）となり、再配置先画素は１色（１Ｃ）となる。
【００７２】
図７（ｃ）は、注目画素が３色（３Ｃ）であり、再配置先画素が１色（１Ｃ）の場合に乱数Ａにより再配置色信号としてイエロー（Ｙ）が選択された場合について示している。なお、再配置先画素の１色（１Ｃ）は、シアン（Ｃ）であるものとする。同図においては、注目画素からイエロー（Ｙ）が取り除かれ、再配置先画素にイエロー（Ｙ）が追加された状態について示している。この結果、注目画素は２色（２Ｃ）となり、再配置先画素は２色（２Ｃ）となる。
【００７３】
図７（ｄ）は、注目画素が４色（４Ｃ）であり、再配置先画素が１色（１Ｃ）の場合に乱数Ａにより再配置色信号としてマゼンタ（Ｍ）が選択された場合について示している。なお、再配置先画素の１色（１Ｃ）は、マゼンタ（Ｍ）であるものとし、乱数Ａにより再配置色信号の第１候補としてマゼンタ（Ｍ）が選択され、第２候補としてシアン（Ｃ）が選択されているものとする。同図においては、再配置色信号の第１候補であるマゼンタ（Ｍ）に応じて注目画素からマゼンタ（Ｍ）を取り除こうとするが、再配置先画素にマゼンタ（Ｍ）が存在するため、第１候補であるマゼンタ（Ｍ）を断念し第２候補であるシアン（Ｃ）を取り除き、再配置先画素にシアン（Ｃ）を追加した状態について示している。この結果、注目画素は３色（３Ｃ）となり、再配置先画素は２色（２Ｃ）となる。
【００７４】
図８は、再配置処理部１０８により再配置される画素を説明するための図である。
【００７５】
図８（ａ）は、画像処理部１０２における画像処理有効範囲を画素レベルで示したものである。同図においては、画像処理有効範囲の最上段において主走査方向にＡ１１、Ａ１２、Ａ１３・・・Ａ１ｎ−１、Ａ１ｎのように配置され、２段目において同様に主走査方向にＡ２１、Ａ２２、Ａ２３・・・Ａ２ｎ−１、Ａ２ｎのように配置された場合について示している。
【００７６】
図８（ｂ）は、図８（ａ）の特定画素における再配置先の画素の候補を示したものである。図５で説明したように、本実施の形態においては、再配置処理部１０８は、注目画素に隣接する画素のうち、特定の４つの画素（処理対象画素から見て左側、左上側、真上側及び右上側画素）を再配置先として選択する。このため、処理対象画素が画像処理有効範囲内にあったとしても、再配置先が全部又は一部存在しない場合がある。図８（ｂ）は、その場合の一例を示している。
【００７７】
例えば、処理対象画素がＡ１１の場合、隣接する特定の４つの画素は１つも存在しないため、再配置先の候補はないこととなる。また、処理対象画素がＡ１２の場合、隣接する４つの画素のうち、存在するのは左側の画素のみであるため、再配置先の候補はＡ１１のみとなる。同様に、処理対象画素がＡ２１の場合には、隣接する４つの画素のうち、存在するのは真上側及び右上側の画素のみであるため、再配置先の候補はＡ１１及びＡ１２のみとなる。同様に、処理対象画素がＡ２２の場合には、隣接する４つの画素全てが存在するため、再配置先の候補はＡ１１、Ａ１２、Ａ１３及びＡ２１となる。同様に、処理対象画素がＡ２ｎの場合には、隣接する４つの画素のうち、存在するのは左上側、真上側及び左側の画素のみであるため、再配置先の候補はＡ１ｎ−１、Ａ１ｎ及びＡ２ｎ−１のみとなる。再配置処理部１０８は、このように処理対象画素に応じて再配置先候補となる画素の中から乱数Ｂに応じて再配置先を決定する。
【００７８】
次に、上記構成を有する本画像形成装置１００における画像処理動作の一部について説明する。
【００７９】
図９は、本実施の形態に係る画像形成装置１００における画像処理動作の一部を説明するためのフロー図である。同図においては、特に、２値ＥＤ処理部１０７及び再配置処理部１０８の処理について示している。
【００８０】
原稿読取部１０１により原稿が読み取られ、その画像データにおける処理対象画素のＹＭＣＫ信号（各８ビット）が２次色変換部１０６から入力されると、２値ＥＤ処理部１０７は、このＹＭＣＫ信号に対して２値化処理を行う（ＳＴ９０１）。そして、２値化処理を行ったＹＭＣＫ信号（各１ビット）を再配置処理部１０８に出力する。なお、２値化処理を行うと同時に、２値ＥＤ処理部１０７においては、誤差分配処理が行われている。
【００８１】
再配置処理部１０８は、ＹＭＣＫ信号（各１ビット）が入力されると、処理対象画素が注目画素であるか判断する（ＳＴ９０２）。具体的には、処理対象画素として入力されたＹＭＣＫ信号の色信号が３色（３Ｃ）又は４色（４Ｃ）であるか判断する。注目画素であるならば、再配置先候補を決定する処理（以下、「再配置先候補決定処理」という）を行う（ＳＴ９０３）。一方、注目画素でないならば、再配置処理部１０８は、この処理対象画素に対する画像処理を終了し、次の処理対象画素に対する画像処理を開始する。
【００８２】
再配置先候補決定処理において、再配置処理部１０８は、処理対象画素に隣接する特定の４つの画素の画情報及び乱数Ｂを用いて再配置先候補を決定する。具体的には、上記４つの画素の画情報のうち、色信号がないもの（０Ｃ）及び１色のもの（１Ｃ）の中から乱数Ｂを用いて任意の再配置先を再配置先候補として決定する。
【００８３】
再配置先候補を決定した後、再配置処理部１０８は、その再配置先候補の画素が白色（０Ｃ）であるか判断する（ＳＴ９０４）。再配置先候補の画素が白色であるならば、乱数Ａを用いて再配置色を決定する（ＳＴ９０５）。具体的には、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのうち、乱数Ａを用いて任意の色信号を再配置色として決定する。
【００８４】
再配置色を決定したならば、再配置処理部１０８は、その再配置色の変更処理を行う（ＳＴ９０６）。再配置色の変更処理において、再配置処理部１０８は、処理対象画素（注目画素）から再配置色を取り除くと共に、再配置先候補の画素に再配置色を追加する。これにより、注目画素における任意の色信号が再配置先候補の画素に再配置されたこととなる。そして、この変更処理を完了したならば、当該処理対象画素に対する画像処理を終了し、次の処理対象画素に対する画像処理を開始する。
【００８５】
ＳＴ９０４の判断において、再配置先候補の画素が白色でないと判断された場合、再配置処理部１０８は、その画素が１色（１Ｃ）であるか判断する（ＳＴ９０７）。このとき、再配置先候補の画素が何色であるかは問わない。再配置先候補の画素が１色であるならば、再配置処理部１０８は、乱数Ａを用いて再配置色候補を決定する（ＳＴ９０８）。具体的には、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのうち、乱数Ａを用いて任意の２色の色信号を再配置色候補（第１候補、第２候補）として決定する。
【００８６】
そして、決定した再配置色候補が再配置先候補の画素に再配置することができるか判断する（ＳＴ９０９）。すなわち、再配置色候補として決定された色信号が再配置先候補の画素に含まれていないか判断する。かかる判断は、第１候補、第２候補の順に行われる。第１候補を判断し、再配置できない場合には第２候補に変更して同様の判断を行う（ＳＴ９１０）。このとき、再配置先候補の画素は１色であるため、第２候補まで決定しておけば、再配置できないという事態は確実に回避される。
【００８７】
このように本実施の形態においては、再配置する色信号の複数の候補を乱数処理により決定し、それらの候補の中から再配置先に存在しない色信号を再配置色として決定するので、乱数処理により決定した再配置色を再配置できないという事態を回避し、再配置先の画素に存在する色信号に対応して柔軟に再配置色を決定することができる。
【００８８】
いずれかの再配置色候補が再配置可能と判断したならば、その再配置色候補を再配置色として決定する（ＳＴ９１１）。なお、ここで、再配置可能と判断される場合とは、処理対象画素（注目画素）に再配置色候補が存在し、且つ再配置先候補に再配置色候補が存在しない場合である。再配置処理部１０８は、その決定した再配置色の変更処理を行う（ＳＴ９０６）。そして、この変更処理を完了したならば、当該処理対象画素に対する画像処理を終了し、次の処理対象画素に対する画像処理を開始する。
【００８９】
なお、ＳＴ９０５の説明においては、乱数Ａを用いて再配置色を決定すると説明しているが、厳密には、再配置処理部１０８は、ＳＴ９０８〜ＳＴ９１１の処理を行うことで再配置色を決定している。しかしながら、ＳＴ９０５においては、再配置先候補の画素が白色であるため、再配置色の変更（ＳＴ９１０）等の記載を省略して簡略化した説明としている。
【００９０】
ＳＴ９０７の判断において、再配置先候補の画素が１色でないと判断された場合、再配置処理部１０８は、再配置先候補の画素を変更することが可能か判断する（ＳＴ９１２）。すなわち、ＳＴ９０３における再配置先の決定処理において決定した再配置先候補以外に色信号がないもの（０Ｃ）及び１色のもの（１Ｃ）の画素（以下、「他の再配置先候補」という）があるか判断する。他の再配置先候補がある場合には、再配置先候補を、その他の再配置先候補に変更して（ＳＴ９１３）、再びＳＴ９０４〜ＳＴ９１２の処理を行う。
【００９１】
このように本実施の形態においては、乱数処理により決定した再配置先の画素に対して再配置色を再配置できない場合、当該再配置先と異なる画素を再配置先として再び選択するので、乱数処理により決定した再配置色を再配置できないという事態を回避し、再配置先に存在する色信号に対応して柔軟に再配置先の画素を決定することができる。
【００９２】
ＳＴ９０４〜ＳＴ９１２の処理を繰り返したにも関わらず、ＳＴ９１２において他の再配置先候補がないと判断された場合、すなわち、処理対象画素（注目画素）に隣接する特定の４つの画素に再配置先候補となる画素がない場合（特定の４つの画素が画像処理有効範囲外に存在することとなる場合を含む）、再配置処理部１０８は、乱数Ａを用いて削除する色信号（以下、「削除色」という）を決定する（ＳＴ９１４）。具体的には、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのうち、乱数Ａを用いて任意の色信号を削除色として決定する。
【００９３】
削除色を決定したならば、再配置処理部１０８は、その削除色の削除処理を行う（ＳＴ９１５）。削除色の削除処理において、再配置処理部１０８は、処理対象画素（注目画素）から削除色を削除する。これにより、処理対象画素から任意の色信号が削除されたこととなる。そして、削除処理を完了したならば、当該処理対象画素に対する画像処理を終了し、次の処理対象画素に対する画像処理を開始する。
【００９４】
このように本実施の形態に係る画像形成装置１００によれば、所定数以上の２値色信号が重なる注目画素があった場合は当該注目画素における色信号を、当該注目画素の周囲に配置された、所定数以下の色信号が重なる画素に再配置するので、所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減することができる。このとき、当該注目画素における再配置する色信号を乱数処理により決定するので、同じ処理が連続して繰り返し行われることによる繰り返しのパターンに起因するノイズ発生を低減し画像品質を保持することができる。
【００９５】
特に、本実施の形態に係る画像形成装置１００においては、再配置先の画素として、乱数処理により決定した色信号が存在しない画素を選択するので、注目画素における色信号を実質的に削減することなく、所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減する効果を得ることができる。
【００９６】
また、本実施の形態に係る画像形成装置１００においては、注目画素における乱数処理により決定される再配置色を、当該注目画素の周囲に配置された所定数以下の色信号が重なる画素から乱数処理により決定される再配置先の画素に再配置させるので、より効果的に所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減することができると共に、同じ処理が連続して繰り返し行われることによる繰り返しのパターンに起因するノイズ発生を低減し画像品質を保持することができる。
【００９７】
さらに、本実施の形態に係る画像形成装置１００においては、注目画素があった場合において再配置先が存在しない場合は、注目画素から乱数処理により決定される色信号を削除するので、どんな状況においても所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を確実に低減し、同じ処理が連続して繰り返し行われることによる繰り返しのパターンによるノイズ発生を低減し画像品質を保持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明に係るカラー画像処理装置及びこれを備えたカラー画像形成装置並びにカラー画像処理方法によれば、所定以上の色信号が同時に重ならないようにして転写不良や定着不良などの不良画像の発生を低減しつつ、画像品質を保持することができ、画像品質に優れたカラー記録を実現できる点で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の一実施の形態に係るカラー画像処理装置が適用された画像形成装置の主要な構成を示すブロック図
【図２】上記実施の形態に係る画像形成装置の２値ＥＤ処理部の構成を示すブロック図
【図３】上記実施の形態に係る画像形成装置の２値ＥＤ処理部が有する誤差分配処理部による誤差の分配先を示す図
【図４】上記実施の形態に係る画像形成装置の再配置処理部の構成を示すブロック図
【図５】上記実施の形態に係る画像形成装置の再配置処理部が有する再配置制御部による再配置先を示す図
【図６】上記実施の形態に係る画像形成装置の再配置処理部を実現するための回路構成の一例を示す図
【図７】上記実施の形態に係る画像形成装置の再配置処理部により再配置された色信号を説明するための図
【図８】上記実施の形態に係る画像形成装置の再配置処理部により再配置される画素を説明するための図
【図９】上記実施の形態に係る画像形成装置における画像処理動作の一部を説明するためのフロー図
【符号の説明】
【０１００】
１００  カラー画像形成装置（画像形成装置）
１０１  原稿読取部
１０２  画像処理部
１０３  記録部
１０４  読取画像処理部
１０５  １次色変換部
１０６  ２次色変換部
１０７  ２値ＥＤ処理部
１０８  再配置処理部
１０９  記録画像処理部
２０１  加算器
２０２  ２値化処理部
２０３  誤差分配処理部
２０４  分配係数選択部
２０５  乱数発生部
２０６  誤差メモリ
４０１  再配置制御部
４０２  再配置色選択部
４０３  再配置先選択部
４０４  乱数発生部
４０５  ２値ラインメモリ（ラインメモリ）
【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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