(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された多値画像データを閾値データと比較して２値化する２値化手段と、
前記２値化手段により２値化された、注目画素を含む画素データ群の２値化データをスムージング処理対象のテンプレート・データと比較してスムージング処理の対象か否かを判定する比較手段と、
前記２値化されたデータをスムージング・データに基づいてスムージング処理するスムージング処理手段と、
前記比較手段の判定結果に基づき、スムージング処理されたデータあるいは入力された多値画像データのいずれかを選択する選択手段と、
を有する画像形成装置において、
画像出力毎にスムージング処理を施すか否かを任意に設定する第１の設定手段と、
文字データの画像領域かイメージデータの画像領域かに基づいてジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かを設定する第２の設定手段と、
を備え、
前記選択手段は、前記第１または第２の設定手段によりスムージング処理の禁止が選択された場合、前記多値画像データを選択し、それ以外の場合、前記スムージング処理されたデータを選択し、選択されたデータに基づいて画像形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
入力された２値画像データを変換データに基づいて２値から多値へ変換する多値化手段と、
注目画素を含む画像データ群の２値画像データをスムージング処理対象のテンプレート・データと比較してスムージング処理の対象か否かを判定する比較手段と、
入力された２値画像データをスムージング・データに基づいてスムージング処理するスムージング処理手段と、
前記比較手段の判定結果に基づき、スムージング処理されたデータあるいは２値から多値へ変換されたデータのいずれかを選択する選択手段と、
を有する画像形成装置において、
画像出力毎にスムージング処理を施すか否かを任意に設定する第１の設定手段と、
文字データの画像領域かイメージデータの画像領域かに基づいてジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かを設定する第２の設定手段と、
を備え、
前記選択手段は、前記第１または第２の設定手段によりスムージング処理の禁止が選択された場合、前記２値から多値へ変換されたデータを選択し、それ以外の場合、前記スムージング処理されたデータを選択し、選択されたデータに基づいて画像形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
入力された多値画像データを閾値データと比較して画素毎に２値化する２値化手段と、
入力された２値画像データを変換データに基づいて２値から多値へ変換する多値化手段と、
前記２値化手段により２値化された、注目画素を含む画素データ群の２値化データをスムージング処理対象のテンプレート・データと比較してスムージング処理の対象か否かを判定する比較手段と、
前記２値化されたデータをスムージング・データに基づいてスムージング処理するスムージング処理手段と、
前記比較手段の判定結果に基づき、スムージング処理されたデータあるいは多値画像データのいずれかを選択する選択手段と、
を備えた画像形成装置において、
画像出力毎にスムージング処理を施すか否かを任意に設定する第１の設定手段と、
文字データの画像領域かイメージデータの画像領域かに基づいてジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かを設定する第２の設定手段と、
を備え、
前記選択手段は前記第１または第２の設定手段によりスムージング処理の禁止が選択された場合、前記多値画像データを選択し、それ以外の場合、前記スムージング処理されたデータを選択し、選択されたデータに基づいて画像形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記第１の設定手段により画像出力毎にスムージング処理を施すことが設定されている場合のみ、前記第２の設定手段はジャギーを除去するスムージング処理を禁止できることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記２値化手段の閾値データを外部から設定する手段を備えていることを特徴とする請求項１または３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記比較手段のテンプレート・データを外部から設定する手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記スムージング処理手段のスムージング・データを外部から設定する手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記入力される多値画像データはカラー画像データであって、前記第１の設定手段はカラー画像データの色毎にスムージング処理を施すか否かを設定することを特徴とする請求項１または３記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記入力される２値画像データはカラー画像データであって、前記第１の設定手段はカラー画像データの色毎にスムージング処理を施すか否かを設定することを特徴とする請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１の設定手段によりカラー画像データの色毎にスムージング処理を施すことが設定されている場合にのみ、前記第２の設定手段はジャギーを除去するスムージング処理を施すことを禁止できることを特徴とする請求項８または９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記カラー画像データの色毎に前記２値化手段の閾値データを設定する手段を備えていることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記カラー画像データの色毎に前記比較手段のテンプレート・データを設定する手段を備えていることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記カラー画像データの色毎に前記スムージング処理手段のスムージング・データを設定する手段を備えていることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記スムージング・データを設定する手段は、色毎にテーブルを有し、各色毎にテーブルを切り替えてスムージング・データを設定することを特徴とする請求項１３記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記スムージング処理手段によってスムージング処理された画像データに対してγ変換データに基づいてγ変換するγ変換手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記γ変換データを設定する手段を備えていることを特徴とする請求項１５記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記γ変換データを設定する手段は色毎にγ変換データを設定することを特徴とする請求項１６記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記閾値データ、テンプレート・データ、およびスムージング・データを格納するレジスタを備えていることを特徴とする請求項１または３記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記変換データ、テンプレート・データ、およびスムージング・データを格納するレジスタを備えていることを特徴とする請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記レジスタに前記第１の設定手段の設定データが格納されていることを特徴とする請求項１８または１９記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記レジスタに前記第２の設定手段の設定データが格納されていることを特徴とする請求項２０記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記第１の設定手段の設定が外部から行われることを特徴とする請求項１、２、３および２０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記第２の設定手段の設定が外部から行われることを特徴とする請求項１、２、３および２１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
第２の設定手段によるスムージング処理後の出力に対してジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かの設定は、ディザ処理等が行われたか否かに応じて行われることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項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、多値エンジンを有するプリンタ装置、ファクシミリ装置、光ファイリング装置、電子ソーティング装置等においてジャギーを除去するスムージング処理を行う画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＦＡＸ機能付きデジタル複写機等の画像出力装置として、多値のエンジン部と多値構成可能なフレームメモリ部を持ち、オプションによって１ｂｉｔ／ｄｏｔ、２ｂｉｔ／ｄｏｔ、８ｂｉｔ／ｄｏｔの画像出力を行うことができるように構成されたものが知られている。
【０００３】
図７は１つの従来例を示す２値画像スムージング処理回路のブロック図である。図７において、２値画像スムージング処理回路は、ラインバッファ１００、テンプレートマッチング処理部２００、スムージング処理部３００および分割・平滑化処理部４００から構成されている。ラインバッファ１００は入力となる２値画像の複数ライン分を格納するためのメモリであり、注目画素を中心画素とするｎ（ｄｏｔ）×ｍ（ｌｉｎｅ）の画素データ群をテンプレート・マッチング処理部２００へ転送する。テンプレート・マッチング処理部２００は、これらの画素デ―タ群をあらかじめ蓄えられたスムージング対象のテンプレート・データと比較し、その比較結果をスムージング処理部３００へ転送する。スムージング処理部３００はその比較結果に基づいて、スムージング処理対象のテンプレートと一致する注目画素をｊ（ｄｏｔ）×ｋ（ｄｏｔ）の拡大スムージング画素へ変換し、続く分割・平滑化処理部４００はスムージング処理部３００により変換されたｊ（ｄｏｔ）×ｋ（ｄｏｔ）の拡大スムージング画素に対して、拡大率に応じて分割・平滑化処理を旋すことにより、多値スムージング処理されたデータに変換する。
【０００４】
また、入力される２値画像データに対して、絵柄部など階調表現が必要な領域に関しては、ディザ処理や誤差拡散処理などの階調処理を施したデータを画像データ出力として、最終的に印刷処理を行うプリンタエンジンへ送られるのが一般的である。一方、文字部においては、認識率の向上を図る意味からもシャープである必要があるため、階調処理を行わずにプリンタエンジンに画像データが出力される。これらの処理は、コントローラ内部でラスターイメージ展開処理する際に施される。
【０００５】
図７は２値画像の多値スムージング処理回路であるが、多値画像に対応するためには例えば図８に示すように多値画像を複数ライン分格納するためのラインバッファ部１０１と多値のテンプレート・マッチング処理部２０１とを用意し、多値画像に対する多値スムージング処理を実現する方法が知られている。
【０００６】
しかしながら、このような構成では、ラインバッファ部１０１およびテンプレート・マッチング処理部２０１の容量が、多値のビツト数分増大する欠点がある。そこで、以下の点に注目して、多値画像の多値スムージング処理を実現する他の従来例として図９に示す回路６００が知られている。ここで、多値画像といっても、ジャギーが目立つ位置は濃度値がフル（８ビットの場合「２５５」）で印字されているので、この他の従来例では図９に示すように、図７に示す構成に対して、入力された多値画像が濃度値フルであるかどうかを判定するための判定ブロック１１０がラインバッファ１００の前段に設けられ、分割・平滑化処理部４００の後段に入力画像データと分割・平滑化処理部４００の出力データのいずれかを選択するセレクタ５００が設けられている。
【０００７】
判定ブロック１１０では、例えば図１０（ａ）に示すように「フル濃度画素」、「５０％濃度画素」、「０濃度画素」により構成される多値画像に対して、図１０（ｂ）のように「フル濃度画素」だけを真値＝１として、ラインバッファ１００へ渡す。テンプレート・マッチング処理部２００ではその画素だけにテンプレートマッチング処理し、処理された画素はスムージング処理部３００、分割・平滑処理部４００で２値用多値スムージング処理が施される。セレクタ５００では、この変換画素のみを選択する。一方、判定ブロックで「１」とされなかった「５０％濃度画素」、「０濃度画素」などはそのままセレクタ５００により選択される。
【０００８】
なお、これらのスムージング処理に関しては、例えば特開平９−１３０６２８号公報や特開平９−１０２８７０号公報に記載の発明などが知られている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記他の従来例では、多値画像であっても文字、線画像にはギザギザが存在するので、１ｂｉｔ／ｄｏｔの２値画像に対してのみ多値スムージング処理を施しても、多値画像のスムージング処理は行われないことになる。そのため、結局、前記文字画像や線画像にはギザギザが残ったままになるという問題がある。
【００１０】
一方、多値のカラー画像を出力する場合には、例えばイメージ（写真など）部および文字部が混在した画像を出力する場合が多い。また、１枚の画像全体に対して同一のスムージング処理を施すと、イメージ部に対してもテンプレート・データと一致するデータ配列があった場合は、文字部と同じ処理がされることになり、イメージ部の階調を損なうだけでなく原データに無い疑似輪郭を生じさせることもある。データによっては、黒文字のみにスムージングを掛けたい場合や、色によってスムージング処理の強さを変更したい場合もある。
【００１１】
本発明は前記従来例の問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は多値画像データを簡単な構成でかつ無用なスムージング処理によるエラーが発生することなくスムージング処理することができる画像形成装置を提供することにある。
【００１２】
また、本発明の第２の目的は、スムージング処理を施すことによる階調不良の発生を防止することができる画像形成装置を提供することにある。
【００１３】
【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、入力された多値画像データを閾値データと比較して２値化する２値化手段と、前記２値化手段により２値化された、注目画素を含む画素データ群の２値化データをスムージング処理対象のテンプレート・データと比較してスムージング処理の対象か否かを判定する比較手段と、前記２値化されたデータをスムージング・データに基づいてスムージング処理するスムージング処理手段と、前記比較手段の判定結果に基づき、スムージング処理されたデータあるいは入力された多値画像データのいずれかを選択する選択手段とを有する画像形成装置において、画像出力毎にスムージング処理を施すか否かを任意に設定する第１の設定手段と、文字データの画像領域かイメージデータの画像領域かに基づいてジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かを設定する第２の設定手段と、を備え、前記選択手段は、前記第１または第２の設定手段によりスムージング処理の禁止が選択された場合、前記多値画像データを選択し、それ以外の場合、前記スムージング処理されたデータを選択し、選択されたデータに基づいて画像形成することを特徴とする。
【００１４】
第２の手段は、入力された２値画像データを変換データに基づいて２値から多値へ変換する多値化手段と、注目画素を含む画像データ群の２値画像データをスムージング処理対象のテンプレート・データと比較してスムージング処理の対象か否かを判定する比較手段と、入力された２値画像データをスムージング・データに基づいてスムージング処理するスムージング処理手段と、前記比較手段の判定結果に基づき、スムージング処理されたデータあるいは２値から多値へ変換されたデータのいずれかを選択する選択手段とを有する画像形成装置において、画像出力毎にスムージング処理を施すか否かを任意に設定する第１の設定手段と、文字データの画像領域かイメージデータの画像領域かに基づいてジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かを設定する第２の設定手段と、を備え、前記選択手段は、前記第１または第２の設定手段によりスムージング処理の禁止が選択された場合、前記２値から多値へ変換されたデータを選択し、それ以外の場合、前記スムージング処理されたデータを選択し、選択されたデータに基づいて画像形成することを特徴とする。
【００１５】
第３の手段は、入力された多値画像データを閾値データと比較して画素毎に２値化する２値化手段と、入力された２値画像データを変換データに基づいて２値から多値へ変換する多値化手段と、前記２値化手段により２値化された、注目画素を含む画素データ群の２値化データをスムージング処理対象のテンプレート・データと比較してスムージング処理の対象か否かを判定する比較手段と、前記２値化されたデータをスムージング・データに基づいてスムージング処理するスムージング処理手段と、前記比較手段の判定結果に基づき、スムージング処理されたデータあるいは多値画像データのいずれかを選択する選択手段とを備えた画像形成装置において、画像出力毎にスムージング処理を施すか否かを任意に設定する第１の設定手段と、文字データの画像領域かイメージデータの画像領域かに基づいてジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かを設定する第２の設定手段と、を備え、前記選択手段は前記第１または第２の設定手段によりスムージング処理の禁止が選択された場合、前記多値画像データを選択し、それ以外の場合、前記スムージング処理されたデータを選択し、選択されたデータに基づいて画像形成することを特徴とする。
【００１６】
第４の手段は、第１ないし第３の手段において、前記第１の設定手段により画像出力毎にスムージング処理を施すことが設定されている場合のみ、前記第２の設定手段はジャギーを除去するスムージング処理を禁止できるようにしたことを特徴とする。
【００１７】
第５の手段は、第１または第３の手段において、前記２値化手段の閾値データをそれぞれ外部から設定できるようにしたことを特徴とする。
【００１８】
第６の手段は、第１ないし第３の手段において、前記比較手段のテンプレート・データを外部から設定できるようにしたことを特徴とする。
【００１９】
第７の手段は、第１ないし第３の手段において、前記スムージング処理手段のスムージング・データを外部から設定できるようにしたことを特徴とする。
【００２０】
第８の手段は、第１または第３の手段において、前記入力される多値画像データがカラー画像データの場合、前記第１の設定手段はカラー画像データの色毎にスムージング処理を施すか否かを設定できるようにしたことを特徴とする。
【００２１】
第９の手段は、第２または第３の手段において、前記入力される２値画像データはカラー画像データであって、前記第１の設定手段はカラー画像データの色毎にスムージング処理を施すか否かを設定できるようにしたことを特徴とする。
【００２２】
第１０の手段は、第８または第９の手段において、前記第２の設定手段によるジャギーを除去するスムージング処理は、前記第１の設定手段によりカラー画像データの色毎にスムージング処理を施すことが設定されている場合にのみ禁止できるようにしたことを特徴とする。
【００２３】
第１１、第１２、および第１３の手段は、第８ないし第１０の手段において、前記カラー画像データの色毎にそれぞれ前記２値化手段の閾値データ、前記比較手段のテンプレート・データ、および前記スムージング処理手段のスムージング・データを設定できるようにしたことを特徴とする。
【００２４】
第１４の手段は、第１３の手段において、前記スムージング・データを設定する手段は、色毎にテーブルを有し、各色毎にテーブルを切り替えてスムージング・データを設定することができるようにしたことを特徴とする。
【００２５】
第１５の手段は、第１ないし第３の手段において、前記スムージング処理手段によってスムージング処理された画像データに対してγ変換データに基づいてγ変換するγ変換手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００２６】
第１６の手段は、第１５の手段において、前記γ変換データを外部から設定できるようにしたことを特徴する。
【００２７】
第１７の手段は、第１６の手段において、前記γ変換データを設定する手段は色毎にγ変換データを設定することを特徴とする。
【００２８】
第１８の手段は、第１または第３の手段において、前記閾値データ、テンプレート・データ、およびスムージング・データを格納するレジスタを備えていることを特徴とする。
【００２９】
第１９の手段は、第２または第３の手段において、前記変換データ、テンプレート・データ、およびスムージング・データを格納するレジスタを備えていることを特徴とする。
【００３０】
第２０の手段は、第１８または第１９の手段において、前記第１の設定手段の設定データを前記レジスタに格納したことを特徴とする。
【００３１】
第２１の手段は、第２０の手段において、前記第２の設定手段の設定データをレジスタに格納したことを特徴とする。
【００３２】
第２２の手段は、第１、２、３および２０の手段において、前記第１の設定手段の設定を外部から行うことができるようにしたことを特徴とする。
【００３３】
第２３の手段は、第１、２、３および２１の手段において、前記第２の設定手段の設定を外部から行うことができるようにしたことを特徴とする。
【００３４】
第２４の手段は、第１ないし第３の手段において、第２の設定手段によるスムージング処理後の出力に対してジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かの設定は、ディザ処理等が行われたか否かに応じて行うことができるようにしたことを特徴とする。
【００３５】
これらの手段によれば、第１の設定手段によって、画像データの文字部（キャラクタデータ）入力や絵柄部（イメージデータ）入力に応じて選択を行い、スムージング処理後の出力を選択する設定により、また、第２の設定手段によって、１枚の画像出力内でも絵柄部領域か文字部領域かによりジャギーを除去するスムージング処理後の出力を選択する設定により、絵柄の画像出力の場合にスムージング処理が施されることを防止し、絵柄部での階調不良の発生を防止できる。その際、入力画像が多値画像データであれば、第１または第３の手段で、２値画像データであれば第２または第３の手段で前記処理が実行できる。
【００３６】
また、画像データの画像出力（ページ）毎のスムージング処理後の出力を選択するか否かの第１の設定手段の設定を外部から変更することが可能となり、画像データのジャギーを除去するスムージング処理後の出力を選択するか否かの第２の設定手段の設定も外部から変更できる。また、閾値データ、変換データ、テンプレート・データ、スムージング・データを格納するレジスタを備え、このレジスタに第１の設定手段の機能を持たせるように構成すると、変換データ、テンプレート・データ、スムージング・データと共に第１の設定手段の設定を格納して、スムージング処理後の出力を選択する制御用の信号線を設けることなくスムージング処理後の選択を実行することができる。
【００３７】
また、第１の設定手段によりスムージング処理後の出力を選択する設定のときに限り、第２の設定手段による入力される画像データのジャギーを除去するスムージング処理後の出力を選択するか否かが設定でき、第２の設定手段により、入力される画像データのディザ処理が行われたか否かによりスムージング処理後の出力を選択するか否かを設定できるので、これにより、１枚の画像出力内でも、入力される画像データに施されたディザ処理に応じて、スムージング処理後の出力を選択して絵柄部領域ではスムージング処理後の出力を選択せず階調不良を回避すると共に、文字部領域ではスムージング処理後の出力を選択することにより、ジャギーの無い高品質の出力画像を得ることができる。
【００３８】
また、多値変換手段を設けることにより、所望の濃度やプリンタエンジンの状況などに応じて、２値から多値への変換データの設定を変更することにより、出力する画像濃度を変更して最適な画像出力濃度の設定が可能となる。
【００３９】
さらに、画像データの種類によってテンプレート・データを切り替えることにより、スムージング処理の対象文字の抽出レベルを変更でき、入力画像に対して最適な文字抽出レベルが設定できる。そこで、画像データの種類によってスムージング・データを切り替えれば、スムージング処理の対象画素に対する最適な補間データを設定することができる。
【００４０】
なお、以下の実施形態において、２値化手段は２値化処理部１に、比較手段はテンプレート・マッチング処理部３に、スムージング処理手段はスムージング処理部４に、選択手段はデータセレクタ５にそれぞれ対応する。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の実施形態において同一の機能を奏する各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００４２】
＜第１の実施形態＞
図１は本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置のエンジン部のスムージング処理に関係する部分の構成を示すブロック図、図２はその変形例を示すブロック図である。
【００４３】
図１に示す実施形態では、スムージング処理に関係する部分は２値化手段１、ラインバッファ２、テンプレートマッチング処理部３、スムージング処理部４、データセレクタ部５およびレジスタ６から構成されている。この構成では、画像毎にスムージング処理を施す及びジャギーを除去するスムージングを施す（許可＝ＯＮ）か否か（禁止＝ＯＦＦ）を示すデータが画像データ入力前に予め内部のレジスタ６に設定される。データセレクタ５は「画像毎のスムージング禁止（ＯＦＦ）」と「ジャギーを除去するスムージング禁止（ＯＦＦ）」がレジスタ６に設定されている場合には多値の入力画像データ７を選択し、他の場合にはスムージング処理部４のスムージング処理画像データ８を選択するように構成されている。
【００４４】
また、図２に示す変形例では、画像データとともにジャギーを除去するスムージングを施すか否かを示す設定データが図示しない第２の設定手段からデータセレクタ５に入力される。そして、データセレクタ５は画像データとともに入力されるこの設定データに応じて、図１の実施形態と同じように選択処理を行う。
【００４５】
図１に示す構成は，１面あるいは、１つの色に亘ってスムージングのＯＮ／ＯＦＦを設定する場合のように、比較的遅いスムージング切り替えを行う場合に有利である。その理由は、専用のスムージングＯＮ／ＯＦＦ信号線を必要とせず、この信号線は閾値データ１ａのテーブル生成等に使うレジスタ６に対するアドレス・データ線と共用できるからである。これに対し、図２に示す構成は、ドットレートでスムージングＯＮ／ＯＦＦを切り換えることができるというメリットはあるが、専用のスムージングＯＮ／ＯＦＦ信号線を必要とする。
【００４６】
図１、図２に示す構成では、第１の設定手段としてあるページ（画像）にはスムージング処理を施すようにレジスタ６に設定しておき、第２の設定手段としてジャギーを除去するスムージング処理を禁止するように設定しておくことにより、専用の第２の設定信号を持たない安価なコントローラにも対応することができる。また、２値化処理部１の閾値データ１ａ、テンプレート・マッチング処理部３のテンプレート・データ３ａ、スムージング処理部４のスムージング・データ４ａは、固定値にせず、書き換え可能なテーブルで構成する。なお、図１に示す例では、第２の設定手段としてレジスタ６にスムージング処理を禁止することが設定されている。したがって、この図１の例では、第１および第２の設定手段にはレジスタ６が対応する。なお、第１および第２の設定手段からの出力（設定）信号を図ではそれぞれ符号１０ａ，１０ｂで示す。
【００４７】
図１、図２を参照して本発明の実施形態について説明する。通常、カラー画像は、Yellow、Magenda、Cyan、Blackの４プレーンで構成されているので、多値用多値スムージング処理はこれらの各色毎に施せばよい。また、スムージング（ジャギー補正）の対象となるのは，主に高い濃度レベルのデータであるため、文字・線分を抽出するために多値（例えば８ｂｉｔ）の入力画像データ７が２値化処理部１で２値化される。このとき、多値画像データは外部から設定可能な閾値データ１ａと比較され、閾値よりも大きい画素データが抽出される。
【００４８】
ここで２値化されたデータはラインバッファ２に蓄えられ、次いでテンプレート・マッチング処理部３で注目画素の周囲のｎ（ｄｏｔ）×ｍ（ｌｉｎｅ）の画素データ群がスムージングの対象か否かが判定される。テンプレート・マッチング処理部３の判定結果９はスムージング処理部４（及びデータセレクタ５）に送られ、スムージング処理部４では、スムージング対象となった画素データがスムージング・データ４ａに基づいて、補間・修正された多値のデータに置き換えられてデータ・セレクタ５に送られる。
【００４９】
データ・セレクタ５には、この補間・修正された多値データ８と画像データの元データ７が入力され、「画像毎のスムージング禁止」と「ジャギーを除去するスムージング禁止」が設定されていない場合であって、テンプレート・マッチング処理部３により注目画素がスムージング対象と判定された場合に、データ・セレクタ５からは、スムージング処理された多値画素データ８が選択的に出力される。また、テンプレート・マッチング処理部３で注目画素がスムージング対象外と判定された場合、データ・セレクタ５からは元の多値画素データ７が選択的に出力され、このようにして、注目画素がスムージング対象か否かで、多値画像データが選択的に出力される。
【００５０】
なお、プリンタエンジンのγ特性や、入力される多値画像データの種類によっては、スムージング対象となる画素の抽出レベルを自動的に、あるいはユーザが変更することによって、より滑らかな（低ジャギーの）画像出力を得ることができる場合がある。例えば白黒プリンタの場合、特にＦＡＸの場合、閾値データ１ａを変更して文字部の抽出レベルを変えることによって、より良い画像出力（文字画像）を得ることができる場合がある。
【００５１】
また、カラー画像データの場合、黒データに対しては閾値データ１ａを低くして黒文字の抽出をしやすくするのに対して、他の色は閾値データを高く（例えば８ｂｉｔの多値画像データの入力に対して閾値データをＦＦ（Ｈ）のように）することによって、スムージング処理によるイメージ画像へのエラーを低減して色化けなどを低減することができる。
【００５２】
さらに、前記のように閾値データを色毎に変えても、エラーを完全になくすことができないが、カラー画像データの場合、スムージング対象として注目しているのは文字であって、他のイメージの領域にはスムージング処理を施したくない場合が多い。また、この場合には文字色は黒である場合が多いことから、黒の画像データが入力されるときのみスムージング処理部４の結果を有効としてデータ・セレクタ５により選択し、その他の色の画像データ入力時には、常にデータ・セレクタ５の選択出力を入力画像データに設定することにより、イメージ画像に対するスムージングエラーによる画像の不具合を低減することもできる。
【００５３】
また、イメージデータなどのように、入力された多値画像データに対してディザ処理や面積階調処理が施されている場合がある。この場合には、テンプレートマッチング処理部３のテンプレート・データ３ａを通常の画像データ入力（ディザ処理や面積階調処理が施されていない場合）の場合と切り替えることにより、階調処理されたデータに対してもスムージング対象の抽出を最適化することができる。カラー画像の場合は、色毎に階調処理を変えている場合が多いので、前記テンプレート・データ３ａとして色毎に最適化されたデータを使えばよい。その際、テンプレートデータ３ａと同時にスムージング・データ４ａを最適化することにより、より検出度が高く、滑らかな文字出力を実現することができる。
【００５４】
図１に示す構成では，色信号をレジスタ６に入力し、色によってスムージングの是非、すなわちＯＮ／ＯＦＦを切り替えることができる。これに対し、図２に示す構成では、色切り替え時より早い周期でスムージングのＯＮ／ＯＦＦを実現することができる。図２の例では、第１の設定手段で画像毎のスムージング処理を設定した場合、画像データレートで入力可能なように、スムージング禁止（ＯＦＦ）の信号入力（第２の設定手段）を独立させている。このように構成すると、例えば黒データ入力時でも、文字データ画像の領域では「スムージングＯＮ」、イメージデータ画像の領域では第２の設定手段で「スムージング禁止（ＯＦＦ）」を設定することができ、画像のイメージ部のスムージングエラーを防止することができる。なお、図２の例では、第２の設定手段は外部（例えばコントローラ）からの入力によって設定されるが、図１の例のようにレジスタ６に設定しておき、図３に示すようにアンドゲート２３を設け、第２の設定手段の設定信号（スムージング禁止信号）と外部（例えばコントローラ）からの設定信号のアンドをとって、コントローラからスムージング禁止信号が入力されたとき、レジスタ６から第２の設定手段の設定信号が有効になるようにしてジャギーを除去するスムージングを禁止することもできる。また、レジスタ６における第１の設定手段の設定も外部（例えばコントローラ）から変更することができる。
【００５５】
テーブルとして参照されるスムージング・データ４ａは、１つのテーブルを使って色毎にデータを書き換えるようにすることができる。この場合、テーブルのサイズは小さくて済むが、色切り替えの間にテーブルのデータを書き換える必要があり、高速出力プリンタには向かない。これに対し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色別にテーブルを設け、色信号に応じて切り替えるようにすることもできる。この場合、テーブルのサイズは大きくなるが、色切り替えの短時間の間にテーブルを書き換える必要がなくなるので、作像速度に制約を与えることはない。色毎にテーブルを切り替えるメリットは、他のテーブルにおいても同様である。なお、テーブル書き換えを装置の電源投入後の立ち上げ時にコントローラからの指令により行うようにすれば、実質的な待ち時間はなくなる。
【００５６】
この実施形態では、スムージング処理部４でスムージング処理された画像データがデータ・セレクタ５にそのまま入力されるようになっている。しかし、色補正を考えて図４に示すようにスムージング処理部４の後段に前述のプリンタエンジンのγ特性を補正するためのγテーブル２２を設け、スムージング処理した画像データにγ補正をかけてデータ・セレクタ５に入力するように構成することもできる。この場合、γテーブル２２は固定されたものではなく、入力される画像の色や画像データの特性、さらにはプリンタエンジンの特性に応じてレジスタ６から書き換えることができるようにしておく。これによってさらに精度のよい補正が可能になる。
【００５７】
＜第２の実施形態＞
次いで、図面を参照して本発明の第２の実施形態について説明する。
【００５８】
図５は本実施形態における画像形成装置のエンジン部のスムージング処理を行う部分の構成を示すブロック図である。図５に示す実施形態では、スムージング処理を行う部分は２値多値変換部１１、ラインバッファ２、テンプレートマッチング処理部３、スムージング処理部４、データセレクタ部５およびレジスタ６から構成されている。この構成では、入力される２値の画像データを印刷出力する多値階調の出力可能なプリントエンジンに合わせ、変換データに応じた多値の画像データに変換する２値多値変換部１１で中間調データの補間を行い多値データの作成を行う。
【００５９】
この２値多値変換部１１で多値化される画像データは、２値データの場合“０”あるいは“１”の１ビットデータであるが、例えば、８ビット出力可能（１ドット２５６階調多値出力可能）なプリンタエンジンに出力する場合、“００”から“ＦＦ”までの８ビットデータに変換する必要がある。入力の“１”をプリンタエンジンの出力濃度に応じて、あるいは、ユーザの希望する濃度に応じて“ＦＦ”あるいは“Ｆ０”などに変換する。その際、２値多値変換部１１に備えられている２値から多値への変換データ１１ａに応じて２値多値変換が行われる。なお、このような２値多値変換は例えば特開平８−２２３２２９号公報に開示されているように、信号処理の分野では一般に行われている技術であるので、ここでは詳細についての説明は省略する。また、２値の画像データにはカラー画像データも含まれるので、特に説明しないが、入力される画像データが２値のカラー画像データの場合にも色毎の格段の処理が行われる。
【００６０】
入力された２値画像データは、このように２値多値変換部１１に入力され、同時にラインバッファ２に入力される。ラインバッファ２では、注目画素の周囲のｎ（ｄｏｔ）×ｍ（ｌｉｎｅ）からなるデータ群を切り出し、この切り出されたデータ群がテンプレート・マッチング処理部３でテンプレート・データ３ａと比較され、スムージング処理の対象となるか否かが判定される。テンプレート・マッチング処理部３の判定結果はスムージング処理部４（およびデータセレクタ５）に送られ、スムージング処理部４では、スムージング処理の対象となった画素をスムージング・データ４ａに基づいて補間・修正し、スムージング処理された多値データが作成される。
【００６１】
データセレクタ５はラインバッファ２に記憶された部分がスムージング処理の対象であるかどうかというテンプレート・マッチング処理部３の判定結果によって、スムージング処理を施した多値データあるいはスムージング処理を施していない多値データの何れかを選択する。このように注目画素がスムージング処理の対象か否かにより、多値の画像データの何れかが選択されてプリンタエンジンへ送られる。
【００６２】
一方、スムージング処理を画像データに施した出力を選択するか否かはレジスタ６内に設定された第１の設定手段により設定される。この第１の設定手段からデータセレクタ５に入力される信号１０ａによって画像データに対するテンプレート・マッチング処理部３の判定結果から選択手段５において選択されるスムージング処理を施した多値データの出力か、２値多値変換部１１からの多値データの出力が切り換えられる。この第１の設定手段により画像データ毎にスムージング処理後の出力を選択するか否かを設定することで、１画面毎にスムージング処理後の出力のＯＮ／ＯＦＦを行うことができる。
【００６３】
また、この実施形態では、前記の変換データ１１ａ、テンプレート・データ３ａ、スムージング・データ４ａを格納するレジスタ６により、画像形成装置のコントローラから各データの設定内容の変更や設定等を可能としている。これにより、所望の濃度やプリントエンジンの状況に応じて２値多値変換を行う変換データ１１ａの変更により最適な画像出力濃度を設定でき、また、テンプレート・データ３ａの変更によりスムージング処理の対象となる文字の抽出レベルを変更し、最適な抽出レベルを設定でき、また、スムージング・データ４ａの変更によりスムージング処理の対象画素に最適な補間データの設定を最適な状態とすることができる。
【００６４】
なお、この実施形態では、変換データ、テンプレート・データ、スムージング・データをレジスタ６に格納するように構成しているが、前記の各データを用いる２値多値変換部１１、テンプレート・マッチング処理部３、スムージング処理部４に格納するようにしても良い。
【００６５】
この実施形態では、レジスタ６に設定を格納する第１の設定手段を設けることにより、画像データに適した変換データ１１ａ、テンプレート・データ３ａ、スムージング・データ４ａ等の設定変更に併せてスムージング処理後の出力を選択する設定も併せて行うことができる。さらに、画像形成装置の各設定の変換データ１１ａ、テンプレート・データ３ａ、スムージング・データ４ａ等の変更を行う際に用いるアドレス／データバスと共用することができると共に、画像形成装置に専用のスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦ制御用の信号線を設けることなくスムージング処理を選択して実行することができる。なお、各設定のデータと同様に、第１の設定手段における設定を前記レジスタ６でなくデータセレクタ５に格納して、入力される１画面毎に応じた設定を行うこともできる。
【００６６】
第２の設定手段は入力される画像データに対してジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かを設定し、この設定によってスムージング処理が施された多値データを出力するか否かをセレクタにより選択する。この第２の設定手段からの出力信号（オン／オフ信号）を１０ｂで示す。これによって、１画面内に文字部と絵柄部とが混在するような場合であってもスムージング処理を必要とする文字部の領域のみに処理を施した出力をすることができる。この第２の設定手段によるスムージング処理後の出力に対するジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かの設定は、例えば、絵柄部を有する画像データに対してディザ処理等が行われたか否かに応じて行われる。つまり、このような場合には、ディザ処理等により濃度値の変更がされていない、スムージング処理を必要とする文字部にのみに処理を施した画像データを出力する。
【００６７】
この第２の実施形態では、前記第２の設定手段の設定を第１の設定手段がスムージング処理後の出力を選択する設定の時に限り、第２の設定手段の設定を有効とすることで、必要とするスムージング処理を細かく設定できる。例えば、絵柄部と文字部との混在するような画像データにおいても、適切なスムージング処理を行うことができ、さらに、絵柄部の画像データに対して処理を施すことがなく、階調不良の発生を防ぐことができる。また、このような構成とすることで、第２の設定手段のような制御信号を持っていない安価のコントローラにおいても対応するスムージング処理を行う画像形成装置を実現することができる。
【００６８】
このような構成のスムージング処理を行う画像形成装置として、複数色の作像システムを備え、複数色の各画像を転写紙に順次重ねることによりカラー画像を得るカラーのプリンタエンジンを有する画像形成装置に拡張して考えると、通常、カラーの画像形成装置は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４プレーンのフレームメモリを持っている。スムージング処理としては、これらの各色毎に施せば良く、図５に示す色信号によりこれを切り換えることで同様の処理によって行うことができる。
【００６９】
これによって、カラーの画像データによって黒色の文字のみにスムージングを掛けたい場合や、これ以外に各色によって選択的にスムージング処理の強さを変更したい場合にも対応できる。また、画像データの色、あるいは、画像データの特性（絵柄のデータであるか、文字のデータであるか等）に応じて、適宜スムージング処理を適用する対象か否かの判定に用いるテンプレート・データや、スムージング処理として画素に対する補間データを設定するスムージング・データの変更を行うことができる。
【００７０】
また、カラーの画像データにおける特定の色あるいは特定の領域に対して、画素毎にスムージング処理後の出力をＯＮ／ＯＦＦをすることにより、前述したようなスムージング処理を施したくない部分（絵柄部）にスムージング処理がかかり、階調不良を生じるなどの不具合を生じさせることなく、スムージング処理を必要とする部分に対して適用して、最適化することができる。
【００７１】
なお、図４に示した第１の実施形態の変形例では、スムージング処理部４の後段にγテーブル２２を設け、γ補正を行うようになっているが、この第２の実施形態においても同様にγテーブルを設け、第１の実施形態と同様の処理を行うようにすることができる。
【００７２】
＜第３の実施形態＞
第１の実施形態は、画像データが多値データの場合に多値画像に対して２値画像にスムージング処理を施すかどうかを選択して絵柄や写真画像と文字画像が混在した画像に対して絵柄や写真画像に悪影響を及ぼすことなく文字画像に対してスムージング処理が行えるようにしている。これに対し、第２の実施形態は、画像データが２値データの場合に、入力される２値の画像データを印刷出力する多値階調の出力可能なプリントエンジンに合わせ、変換データに応じた多値の画像データに変換して、言い換えれば中間調データの補間を行って多値データを作成するとともに、２値データ（文字画像）に多値のスムージング処理を行うようにしている。
【００７３】
そこで、第３の実施形態は、画像データとして２値データが入力されても多値データが入力されてもいずれの場合でも適用できるようにした。この構成を図６に示す。図６は、第３の実施形態に係る画像形成装置のエンジン部のスムージング処理に関係する部分の構成を示すブロック図である。同図において、画像データは２値化処理手段１に入力されるとともに、多値変換手段２１にも入力される。多値変換部２１では、入力された画像データ２値（１ｂｉｔ）の場合には、第２の実施形態における２値多値変換手段１１と同様に２値データを多値データ（例えば８ｂｉｔ）に変換する。この変換は、レジスタ６によって設定される変換データ２１ａに基づいて行われる。また、画像データとして多値データが入力されたときには、そのままスルーでデータセレクタ５側に画像データを送る。その他、特に説明しない各部は前述の第１の実施形態および第２の実施形態と同等に構成されている。
【００７４】
このように構成すると、画像データとして多値データが入力された場合には、第１の実施形態と同様の動作を行い、２値データが入力された場合には第２の実施形態と同様の動作を行う。これによって、画像データがカラー画像データを含む２値データであっても多値データであっても第１および第２の実施形態と同様にイメージ画像に対するスムージング処理によるエラーを未然に防止することができ、文字画像のスムージング処理は確実に行える。その他、特に説明しない各部および各部の動作は第１および第２の実施形態と同様なので、重複する説明は省略する。
【００７５】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の発明によれば、多値入力画像データを閾値データと比較して２値化してテンプレートマッチングするようにしたので、テンプレートマッチングで比較するための所定の領域の画像データのデータ量を低減することができる。また、画像出力毎にスムージング処理を施すか否かを設定する第１の設定手段と、ジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かを設定する第２の設定手段とを備えているので、第１の設定手段によって、入力された画像データの文字部（キャラクタデータ）に対してはスムージングＯＮ、絵柄部（イメージデータ）に対してはスムージングＯＦＦと言うようにスムージング処理の設定が可能となり、また、第２の設定手段によって、１枚の画像出力内でも、絵柄部領域か文字部領域かによりスムージング処理後の出力のＯＮ／ＯＦＦ設定が可能となり、絵柄部の画像出力の場合にスムージング処理が施されてエラーとなることを未然に防止することができる。
【００７６】
請求項２記載の発明によれば、入力される画像データが２値の場合においても、多値エンジンで処理するに際し、請求項１記載の発明と同様の効果を奏する。
【００７７】
請求項３記載の発明によれば、入力されるデータが２値であっても多値であっても、入力された画像データに応じて多値エンジンで処理するに際し、請求項１記載の発明と同様の効果を奏する。
【００７８】
請求項４記載の発明によれば、第２の設定手段は第１の設定手段により画像出力毎のスムージング処理の設定がＯＮになっている場合のみ、ジャギーを除去するスムージング処理を禁止できるようにしたので、１枚の画像出力内でも、イメージ領域か文字領域かでスムージングＯＮ／ＯＦＦの設定が可能となり、イメージ部でのエラーを防止することができる。
【００７９】
請求項５記載の発明によれば、２値化手段の閾値データを外部から設定できるので、画像のデータの種類によって閾値データを切り替えることによって、文字の抽出レベルを変更することができ、入力画像に対して最適な文字抽出レベルを設定することができる。
【００８０】
請求項６記載の発明によれば、比較手段のテンプレート・データを外部から設定できるので、画像のデータの種類によってテンプレートデータを切り替えることによって、スムージング対象の文字の抽出レベルを変更することができ、入力画像に対して最適な文字抽出レベルを設定することができる。
【００８１】
請求項７記載の発明によれば、スムージング処理手段のスムージング・データを外部から設定できるので、画像のデータの種類によってスムージングデータを切り替えることによって、スムージング対象の画素に対する最適な補間データを設定することができる。
【００８２】
請求項８および９記載の発明によれば、第１の設定手段によりカラー画像データの色毎にスムージング ＯＮ／ＯＦＦの設定が可能なので、エッジ部の色変化やイメージ部でのエラーなどを防止することができる。
【００８３】
請求項１０記載の発明によれば、第２の設定手段は第１の設定手段によりカラー画像データの色毎にスムージング処理を施すことが設定されている場合にのみ、ジャギーを除去するスムージング処理を施すことを禁止できるので、色毎に１枚の画像出力内でも、イメージ領域か文字領域かでスムージングＯＮ／ＯＦＦの設定が可能となり、イメージ部でのエラーを防止することができる。
【００８４】
請求項１１記載の発明によれば、カラー画像データの色毎に２値化手段の閾値データを設定できるので、色に応じて閾値データを切り替えることによって、色文字の抽出レベルを変更することが可能となり、入力画像に対して最適な文字抽出レベルを設定することができる。
【００８５】
請求項１２記載の発明によれば、カラー画像データの色毎に比較手段のテンプレート・データを設定できるので、色に応じてテンプレートデータを切り替えることによって、スムージング対象の色文字の抽出レベルを変更することができ、入力画像に対して最適な文字抽出レベルを設定することができる。
【００８６】
請求項１３記載の発明によれば、カラー画像データの色毎にスムージング処理手段のスムージング・データを設定できるので、色に応じてスムージングデータを切り替えることによって、スムージング対象の画素に対する最適な補間データを色毎に設定でき、黒データのみ太めになるようデータ補間するなどの処理が可能となる。
【００８７】
請求項１４記載の発明によれば、スムージング・データは各色毎にテーブルを切り替えて設定されるので、テーブル自体は小さくてすみ、特性に応じて異なるテーブルに書き換えることができ、より小規模で精度の高い処理が可能になる。
【００８８】
請求項１５記載の発明によれば、スムージング処理手段によってスムージング処理された画像データに対してγ変換することができるので、精度の高い補正が可能になる。
【００８９】
請求項１６記載の発明によれば、γ変換する変換データを設定することができるので、入力される画像の色や画像データの特性に応じてγ変換データを変更することによりさらに精度のよい補正が可能になる。
【００９０】
請求項１７記載の発明によれば、色毎にγ変換データを設定するので、作像速度に制約を与えることはなく、効率のよい処理が可能になる。
【００９１】
請求項１８記載の発明によれば、閾値データ、テンプレート・データ、およびスムージング・データを格納するレジスタを備えているので、このレジスタから前記各データの設定が容易に行え、入力される多値画像データに対応した最適な画像処理が可能になる。
【００９２】
請求項１９記載の発明によれば、変換データ、テンプレート・データ、およびスムージング・データを格納するレジスタを備えているので、このレジスタから前記各データの設定が容易に行え、入力される２値画像データに対応した最適な画像処理が可能になる。
【００９３】
請求項２０記載の発明によれば、前記レジスタに第１の設定手段の設定データが格納されているので、レジスタから画像出力毎のスムージング処理の設定が行える。
【００９４】
請求項２１記載の発明によれば、前記レジスタに第２の設定手段の設定データが格納されているので、レジスタからジャギーを除去するスムージング処理の設定が行える。
【００９５】
請求項２２記載の発明によれば、第１の設定手段の設定を外部から行う手段を備えているので、外部から画像出力（ページ）毎のスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの切り替えが容易に行え、画像データに対応した処理が外部からの設定で可能となる。
【００９６】
請求項２３記載の発明によれば、前記第２の設定手段の設定を外部から行うことができるので、外部からジャギーを除去するスムージング処理の切り替えが容易に行え、画像データに対応した処理が外部からの設定で可能となる。
【００９７】
請求項２４記載の発明によれば、第２の設定手段によるスムージング処理後の出力に対してジャギーを除去するスムージング処理を施すか否かの設定は、ディザ処理等が行われたか否かに応じて行われるので、ディザ処理等により濃度値の変更がされていない、スムージング処理を必要とする文字部にのみに処理を施すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置のスムージング処理に関する部分を示すブロック図である。
【図２】図１の変形例を示すブロック図である。
【図３】図１の他の変形例を示すブロック図である。
【図４】図１のさらに他の変形例を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置のスムージング処理に関する部分を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置のスムージング処理に関する部分を示すブロック図である。
【図７】従来の２値画像スムージング処理回路を示すブロック図である。
【図８】従来の多値画像スムージング処理回路を示すブロック図である。
【図９】他の従来の多値画像スムージング処理回路を示すブロック図である。
【図１０】図９の判定ブロックの処理を示す説明図である。
【符号の説明】
１  ２値化処理部
１ａ  閾値データ
２  ラインバッファ
３  テンプレート・マッチング処理部
３ａ  テンプレート・データ
４  スムージング処理部
４ａ  スムージング・データ
５  データセレクタ
６  レジスタ
１０ａ，１０ｂ  設定信号
１１  ２値多値変換部
１１ａ  変換データ
２１  多値変換部
２１ａ  変換データ
２２  γテーブル
【図１】
0003982979.tif 000002
【図２】
0003982979.tif 000003
【図３】
0003982979.tif 000004
【図４】
0003982979.tif 000005
【図５】
0003982979.tif 000006
【図６】
0003982979.tif 000007
【図７】
0003982979.tif 000008
【図８】
0003982979.tif 000009
【図９】
0003982979.tif 000010
【図１０】
0003982979.tif 000011