(57)【要約】【課題】配置された位置の判別を可能にする位置パターンの機能を損なうことなく、濃度分布をもつ画像と位置パターンとを合成する。【解決手段】画像処理装置は、所定の領域を有する背景部４１と原稿画像２１に関連付けられた配置位置を示すためのパターン要素５１ｃ〜５６ｃとを含んで構成される複数の位置パターン３１ｃを生成する画像処理装置は、それぞれの位置パターン３１ｃの配置位置における原稿画像２１の濃度である画像位置濃度Ｎ２を検出する画像濃度検出部と、それぞれの位置パターン３１ｃについて、その面積濃度が画像位置濃度Ｎ２に近づくように、背景部４１の濃度である背景濃度および当該パターン要素５１ｃ〜５６ｃの面積を調整するパターン制御部と、を有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の領域を有する背景部と原稿画像に関連付けられた配置位置を示すためのパターン要素とを含んで構成される複数の位置パターンを生成する画像処理装置であって、
それぞれの前記位置パターンの配置位置における前記原稿画像の濃度である画像位置濃度を検出する画像濃度検出部と、
それぞれの前記位置パターンについて、その面積濃度が前記画像位置濃度に近づくように、前記背景部の濃度である背景濃度および当該パターン要素の面積を調整するパターン制御部と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記パターン制御部は、
それぞれの前記位置パターンについて、それぞれの配置位置における前記画像位置濃度に近い濃度を前記背景部における背景濃度として選択する背景濃度選択部と、
前記背景濃度と前記画像位置濃度との差に応じて、前記パターン要素が示す配置位置を変更することなく当該パターン要素の面積を増減するパターン面積調整部と、を有する、
請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記パターン制御部は、
前記背景濃度選択部により選択された前記背景濃度を変更して調整する背景濃度調整部を有する、
請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記パターン面積調整部は、前記パターン要素の太さを増減することによって面積を増減し、
前記背景濃度調整部は、前記パターン面積制御部において前記パターン要素の太さを増大することによって当該パターン要素が他のパターン要素と接触することとなる場合に、前記背景濃度を増大する、
請求項３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記パターン面積調整部は、前記パターン要素の太さを増減することによって面積を増減し、前記パターン要素の太さを増大することによって当該パターン要素が他のパターン要素と接触することとなる場合に、これら以外に選択したパターン要素の太さを増大する、
請求項３記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記パターン制御部は、
前記背景濃度と前記パターン要素の濃度との濃度差が第１のしきい値より小さくなる場合に前記パターン要素の濃淡を反転させるパターン濃度調整部を有する、
請求項３ないし５のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記パターン濃度調整部は、前記パターン要素の濃淡を反転させたときに当該パターン要素の太さを増大しておき、前記画像位置濃度が増大した場合に、濃淡を反転させた当該パターン要素の太さを減少させる、
請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記画像位置濃度が第２のしきい値より大きい場合に、前記位置パターンに代えて予め設定されたハーフトーンパターンを生成する、
請求項１ないし７のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記原稿画像と前記位置パターンとを同じ用紙上に印刷する印刷部を有した、
請求項１ないし８のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１０】
所定の領域を有する背景部と原稿画像に関連付けられた配置位置を示すパターン要素とを含んで構成される複数の位置パターンを生成する画像処理装置において用いられるコンピュータプログラムであって、
前記画像処理装置に、
それぞれの前記位置パターンの配置位置における前記原稿画像の濃度である画像位置濃度を検出する画像濃度検出処理と、
それぞれの前記位置パターンについて、その面積濃度が前記画像位置濃度に近づくように、前記背景部の濃度である背景濃度および当該パターン要素の面積を調整するパターン制御処理と、
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機、ＭＦＰ(Multi-functional Peripheral：多機能機または複合機) などの画像形成装置の中には、画像の印刷に際して原稿画像に地紋（下地模様）を合成する画像処理を行うものがある。例えば、複製を抑制するための地紋は、複写機によって複写すると消える微小なドットと複写しても消えない大きさのドットとで構成される。
【０００３】
地紋を合成した印刷画像の品質を良好にするための先行技術として、特許文献１、２に記載された技術がある。
【０００４】
特許文献１には、背景部と潜像部とからなる地紋の印刷に際して、出力階調に応じたディザリング画像データのパターンにより背景部の一部をマスクして白画素とし、それにより背景部の濃度を低下させて地紋の濃度を均一化することが開示されている。
【０００５】
特許文献２には、あらかじめ記憶されている複数の地紋の中から原本上の文字の判読の妨げにならない濃度の地紋を選択して合成することが開示されている。
【０００６】
一方、手書き情報をデータ化して記憶するペンが知られている（特許文献３）。このペンは、ペン先の付近を撮影するエリアセンサを有している。ペンのユーザは、あらかじめ紙面の全域に微小なマークからなる位置符合化パターンを印刷した符合化用紙に、文字や絵など手書きする。ペンは、ユーザが手書きするときに、周期的に符合化用紙を撮像して撮影像から位置符合化パターンを読み取る。そして、読み取った複数の位置符合化パターンに基づいてペン先の位置を判別して記憶する。これにより、ペン先の時系列の位置が手書きされた文字や絵などとしてリアルタイムに記録される。なお、特許文献３には、位置符合化パターンの構成の詳細が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−１３９１３６号公報
【特許文献２】特開２０１２−２０４８６１号公報
【特許文献３】特開２０１５−２１５９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
画像形成装置を用いて、ユーザが所望の筆記用紙を作成することはよくある。筆記用紙とは、アンケート用紙、帳票の用紙、手帳のリフィルなどといった、何らかの情報を手書きするための用紙である。例えば、アンケート用紙を作成する場合には、ユーザは、質問事項と空白の回答欄とを有する画像をプレ印刷画像として画像形成装置に印刷させる。
【０００９】
上に述べたペンを用いて手書き情報をデータ化するための筆記用紙、すなわち手書きされた位置の判別を可能にするパターンである位置パターンを印刷したプレ印刷シートを作成することが考えられる。
【００１０】
しかし、このようなプレ印刷シートを作成する場合において、位置パターンに他の画像を重ねるように位置パターンと当該他の画像とを合成して印刷すると、当該他の画像の濃度分布によっては位置パターンの一部が読み取れなくなってその部分について位置の判別に誤りの生じることがあった。このため、位置パターンの背景が無地に限られてしまい、写真や模様を背景にするといったシートの多様化を図ることができないという問題があった。
【００１１】
特許文献１、２の技術は、地紋全体の濃度を一律に調整するものである。つまり、原稿画像の濃度分布によっては、原稿画像の一部と地紋とが同一の濃度となって見分けがつかなくなることがあり得る。また、特許文献３の技術は、位置符合化パターン（位置パターン）を構成するマークとその周囲との間に濃度差があることを前提としている。したがって、特許文献１、２、３の技術によっては、上記の問題を解決することができない。
【００１２】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、配置された位置の判別を可能にする位置パターンの機能を損なうことなく、濃度分布をもつ画像と位置パターンとを合成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実施形態に係る画像処理装置は、所定の領域を有する背景部と原稿画像に関連付けられた配置位置を示すためのパターン要素とを含んで構成される複数の位置パターンを生成する画像処理装置であって、それぞれの前記位置パターンの配置位置における前記原稿画像の濃度である画像位置濃度を検出する画像濃度検出部と、それぞれの前記位置パターンについて、その面積濃度が前記画像位置濃度に近づくように、前記背景部の濃度である背景濃度および当該パターン要素の面積を調整するパターン制御部と、を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、配置された位置の判別を可能にする位置パターンの機能を損なうことなく、濃度分布をもつ画像と位置パターンとを合成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像処理装置の外観の例を示す図である。
【図２】画像処理装置のハードウェア構成を示す図である。
【図３】画像処理装置による画像処理の概要を示す図である。
【図４】原稿画像の区画の例およびパターン画像の構成の例を示す図である。
【図５】画像処理装置の機能的構成を示す図である。
【図６】位置パターンの生成の第１例を示す図である。
【図７】位置パターンの生成の第２例を示す図である。
【図８】位置パターンの生成の第３例を示す図である。
【図９】原稿画像の部分画像とそれの濃度を表わすハーフトーンパターンとを示す図である。
【図１０】画像処理装置における処理の流れの第１例を示す図である。
【図１１】位置パターン濃度調整処理の流れの第１例を示す図である。
【図１２】位置パターン濃度調整処理の流れの第２例を示す図である。
【図１３】位置パターン濃度調整処理の流れの第３例を示す図である。
【図１４】画像処理装置における処理の流れの第２例を示す図である。
【図１５】画像処理装置における処理の流れの第３例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１には本発明の一実施形態に係る画像処理装置１の外観の例が、図２には画像処理装置１のハードウェア構成が、それぞれ示されている。
【００１７】
画像処理装置１は、コピー機、プリンタ、およびファクシミリ機の機能を有するＭＦＰ(Multi-functional Peripheral) である。図１に示すように、画像処理装置１は、操作パネル１１、自動原稿送り装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）１２、スキャナ１３、プリンタ部１４、および給紙部１５を備えている。さらに、図２に示すように、主制御部１０、ファクシミリユニット１６、ネットワークインタフェース１７、および補助記憶装置１８を備えている。
【００１８】
操作パネル１１は、ユーザによる画像処理装置１に対する指示または情報の入力に用いられる。操作パネル１１は、タッチパネルディスプレイとハードキーパネルとを有し、ユーザによる入力に応じた信号を主制御部１０に送る。
【００１９】
自動原稿送り装置１２は、給紙トレイにセットされた１枚または複数枚の原稿シートを排紙トレイへ搬送し、搬送中に原稿シートの画像を光学的に読み取る。スキャナ１３は、プラテンガラスの上に置かれた原稿シートから画像を光学的に読み取る。自動原稿送り装置１２およびスキャナ１３は、読み取った画像の各画素の階調値を表わす画像データを出力する。
【００２０】
プリンタ部１４は、コピー、プリント、およびファクシミリ受信において、入力された画像データに基づいて用紙に画像を印刷する印刷部である。プリンタ部１４は、例えば電子写真法によってフルカラーまたはモノクロの印刷画像を形成する。
【００２１】
給紙部１５は、印刷の用紙を収納しておくための複数の給紙カセットを備えており、指定されたサイズの用紙をプリンタ部１４に供給する。
【００２２】
主制御部１０は、画像処理装置１の全体的な制御を受け持つ。主制御部１０は、ＣＰＵ１０ａ、ＲＡＭ１０ｂ、ＲＯＭ１０ｃ、および画像処理部１０ｄを備える。
【００２３】
ＲＯＭ１０ｃには、画像処理装置１をコピー機、ファクシミリ機、およびイメージリーダなどとして動作させるために、自動原稿送り装置３２、スキャナ３３、およびプリンタ部３４などを制御するプログラムが記憶されている。さらに、後述する位置パターン３０を原稿画像Ｇ１に合成するための画像処理プログラムが記憶されている。これらのプログラムは、必要に応じてＲＡＭ１０ｂにロードされ、ＣＰＵ１０ａによって実行される。
【００２４】
画像処理部１０ｄは、自動原稿送り装置１２またはスキャナ１３から送られてきた画像データにシェーディング補正や色収差補正といった読取り光学系の特性に関わる処理を施す。さらに、データの形式の変換、および補助記憶装置１８との間で画像データをやりとりする際の画像データの圧縮／伸張などを行う。
【００２５】
ファクシミリユニット１６は、外部のファクシミリ端末との間でＧ３などのプロトコルを用いて画像データをやりとりする。ネットワークインターフェース１７は、パーソナルコンピュータおよびスマートフォンといった外部の装置と通信回線を介して通信するためのインタフェースである。通信回線として、ローカルエリアネットワーク回線（ＬＡＮ回線）、およびインターネットなどが用いられる。
【００２６】
補助記憶装置１８は、主制御部１０から送られてくる画像データ、外部の装置から転送されてきたドキュメントのデータなどを記憶する。補助記憶装置１８として、ＨＤＤ（Hard Disk Drive ）またはＳＳＤ（Solid State Drive ）などが用いられる。
【００２７】
図３には画像処理装置１による画像処理の概要が示され、図４には原稿画像Ｇ１の区画の例およびパターン画像Ｇ２の構成の例が示されている。図４（Ａ）は図３における原稿画像Ｇ１の枠ｆ１で囲んだ部分を、図４（Ｂ）は図３におけるパターン画像Ｇ２の枠ｆ２で囲んだ部分を、それぞれ拡大して示している。
【００２８】
画像処理装置１は、手書き用シート８を作製する印刷モードを有している。手書き用シート８は、原稿画像（原画像）Ｇ１と手書きした内容の逐次のデータ化を可能にする位置パターン３０とを同じ用紙上に印刷した印刷物である。プレ印刷モードがユーザにより指定されると、画像形成装置１は、原稿画像Ｇ１にパターン画像Ｇ２を合成する画像処理を行う。そして、画像処理により得られた合成画像Ｇ３をプリンタ部１４により印刷し、印刷後の用紙を手書き用シート８として出力する。
【００２９】
原稿画像Ｇ１は、自動原稿送り装置１２またはスキャナ１３により読み取られた画像、ネットワーク通信により入力された画像、あらかじめユーザが補助記憶装置１８に保存しておいた画像、またはファクシミリ通信により受信した画像のいずれでもよい。
【００３０】
また、原稿画像Ｇ１は、写真、イラストレーション、グラフ、線画、テキスト、またはこれらの任意の組合せであってよい。本実施形態では、原稿画像Ｇ１はモノクロのグレースケール画像であるものとする。ただし、カラー画像であってもよい。
【００３１】
なお、図３の例において、原稿画像Ｇ１の印刷サイズは、手書き用シート８における周縁の余白を除いた印刷対象領域８Ａと同じサイズである。ただし、必ずしも印刷対象領域８Ａと同じサイズである必要はない。用紙のサイズおよび印刷の倍率の指定によっては、原稿画像Ｇ１の全体が印刷対象領域８Ａよりも小さい領域に収まる場合もあるし、原稿画像Ｇ１の一部しか印刷対象領域８Ａに収まらない場合もある。
【００３２】
パターン画像Ｇ２は、手書き用シート８に手書きするペンの位置を特定するための画像である。手書き用シート８における印刷対象領域８Ａ内の任意の位置を特定することができるようにするため、パターン画像Ｇ２の印刷サイズは、印刷対象領域８Ａと同じサイズとされる。
【００３３】
図４（Ｂ）に拡大して模式的に示すように、パターン画像Ｇ２は、互い離れて規則的に配置された多数のパターン要素５０を有する。ただし、パターン画像Ｇ２は、あらかじめ完成した状態で用意される画像ではなく、画像処理を行うことによって完成する画像である。
【００３４】
画像処理においては、図４（Ａ）に示すように原稿画像Ｇ１を縦横に細かく多数の矩形領域ｇに区画する。矩形領域ｇは、印刷された状態において例えば１辺が０．５〜１ｍｍ程度の大きさとなる。上に述べた通り本実施形態では原稿画像Ｇ１と印刷対象領域８Ａとが同じサイズであるので、原稿画像Ｇ１を区画することは、印刷対象領域８Ａを区画することに相当する。このような多数の矩形領域ｇのそれぞれに複数のパターン要素５０を配置し、配置したパターン要素５０の面積を原稿画像Ｇ１の対応する部分の濃度に応じて調整する。
【００３５】
図４（Ｂ）において、パターン要素５０は、水平方向、垂直方向、または４５度斜め方向に延びる短い直線である。直線の長さは固定とされ、太さの増減によってパターン要素５０の面積が調整される。パターン要素５０の面積は、所定のカメラ付きペンによる読取りが可能でかつ肉眼では目立たない線となる範囲内で増減される。
【００３６】
パターン要素５０は、印刷対象領域８Ａを例えば０．３〜０．５ｍｍ程度のピッチで格子状に区画した枡目（図示せず）に１つずつ収まるように、互いに間隔を設けて配置される。各パターン要素５０は、位置の特定に関わる要素情報として、線の方向および枡目の中心からの上下左右のずれの方向を有している。そして、例えば６行６列の計３６個のパターン要素５０の群５００における要素情報の組合せによって当該群５００に対応した領域の座標を表わす。図４（Ｂ）では、代表として２つの群５００が一点鎖線で示されている。
【００３７】
このようなパターン要素５０の群５００は、水平方向または垂直方向に枡目の１つ分ずれるごとにそのずれた領域の位置を一意に表わすように構成される。これにより、枡目の１つ分に相当する分解能（すなわち０．３〜０．５ｍｍ）で、印刷対象領域８Ａ内の位置を特定することが可能である。
【００３８】
合成画像Ｇ３の生成においては、上に述べた矩形領域ｇごとに位置パターン３０を配置する。位置パターン３０は、外形サイズが矩形領域ｇと同じ領域を有する背景部４０と、原稿画像Ｇ１に関連付けられた配置位置を示すための複数のパターン要素５０とを含んで構成される。例えば、位置パターン３０は、３行２列の計６個のパターン要素５０を有する矩形のパターンであり、群５００により形成されるパターンの６分の１の部分に相当する。
【００３９】
以下、合成画像Ｇ３を生成する画像処理を中心に、画像処理装置１の構成および動作をさらに説明する。
【００４０】
図５には画像処理装置１の機能的構成が示されている。画像処理装置１は、原稿画像入力部１０１、画像濃度検出部１０２、パターン要素出力部１０３、パターン制御部１０４、ハーフトーン出力部１０５、およびパターン出力部１０６を有する。これらの機能は、主制御部１０のハードウェアおよびＣＰＵ１０ａが画像処理プログラムを実行することによって実現される。
【００４１】
原稿画像入力部１０１は、自動原稿送り装置１２、スキャナ１３、ファクシミリユニット１６、ネットワークインターフェース１７、または補助記憶装置１８から入力される原稿画像Ｇ１の画像データを取り込んで画像濃度検出部１０２に送る。
【００４２】
画像濃度検出部１０２は、印刷対象領域８Ａにおける複数の位置パターン３０のそれぞれの配置位置における原稿画像Ｇ２の濃度である画像位置濃度Ｎ２を検出する。詳しくは、位置パターン３０の配置位置に対応する矩形領域ｇにおける画素の濃度値に基づいて当該矩形領域ｇの面積濃度を画像位置濃度Ｎ２として算出する。例えば、濃度値の合計を画素数で除した値（平均値）を画像位置濃度Ｎ２とすることができる。ここで、画像位置濃度Ｎ２は、０〜２５５の範囲の値をとるものとする。最も淡い場合の値が「０」であり、最も濃い場合の値が「２５５」である。
【００４３】
パターン要素出力部１０３は、矩形領域ｇごとに、印刷対象領域８Ａにおける当該矩形領域ｇの位置に応じた初期の位置パターン３０ａをパターン制御部１０４へ出力する。初期の位置パターン３０ａは、合成画像Ｇ３を構成する位置パターン３０の元となるパターン、すなわち原稿画像Ｇ２の画像位置濃度Ｎ２に応じてパターン要素５０の面積を調整する以前のパターンである。初期の位置パターン３０ａにおけるパターン要素５０の濃度は、最大値の「２５５」である。
【００４４】
パターン要素出力部１０３は、あらかじめ記憶している初期のパターン画像から当該矩形領域ｇの位置に応じた一部を抜き出して出力する。または、あらかじめ記憶しているパターン要素５０の配置の規則に基づいて初期の位置パターン３０ａを逐次に生成し、生成した初期の位置パターン３０ａを出力する。
【００４５】
パターン制御部１０４は、合成画像Ｇ３における複数の位置パターン３０のそれぞれについて、その面積濃度が原稿画像Ｇ１の対応する部分の画像位置濃度Ｎ２に近づくように、当該位置パターン３０の背景部４０の濃度である背景濃度Ｎ４および当該パターン要素の面積を調整する。
【００４６】
パターン制御部１０４は、背景濃度選択部１４１、パターン面積調整部１４２、背景濃度調整部１４３、およびパターン濃度調整部１４４を有する。
【００４７】
背景濃度選択部１４１は、複数の位置パターン３０のそれぞれについて、あらかじめ定められた選択肢の中から、それぞれの配置位置における画像位置濃度Ｎ２に近い濃度を背景部４０における背景濃度Ｎ４として選択する。
【００４８】
ここでいう選択肢は、露光の強弱によってトナーの付着量を制御する濃度階調法により再現可能な中間調である。濃度階調法によると、単位面積あたりのドットの割合を制御する面積階調法とは違って、濃度が一様な領域（いわゆるベタ領域）を形成することができる。画像処理装置１における選択肢は、例えば３０、６０、９０、…１８０、２１０という３０刻みの７個の濃度である。
【００４９】
パターン面積調整部１４２は、選択された背景濃度Ｎ４と検出された画像位置濃度Ｎ２との差に応じて、パターン要素５０が示す配置位置を変更することなく当該パターン要素５０の面積を増減する。例えば、パターン要素５０の太さを増減することによって面積を増減する。その際、パターン要素５０の太さを増大することによって当該パターン要素５０が他のパターン要素５０と接触することとなる場合に、これら以外に選択したパターン要素５０の太さを増大する。
【００５０】
背景濃度調整部１４３は、背景濃度選択部１４１により選択された背景濃度Ｎ４を変更して位置パターン３０の面積濃度を調整する。例えば、パターン面積制御部１４２においてパターン要素５０の太さを増大することによって当該パターン要素５０が他のパターン要素５０と接触することとなる場合に、背景濃度Ｎ４を増大する。
【００５１】
パターン濃度調整部１４４は、選択された背景濃度Ｎ４とパターン要素５０の濃度（「２５５」）との濃度差が第１のしきい値ｔｈ１より小さくなる場合にパターン要素５０の濃淡を反転させる。つまり、原稿画像Ｇ1 の濃い部分については、濃いパターン要素５０を配置すると読取りが困難になることから、パターン要素５０の濃度を「２５５」から「０」に切替える。第１のしきい値ｔｈ１は、例えば５０〜１００の範囲内の値とされる。以下では、第１のしきい値ｔｈ１が「８０」であるものとする。
【００５２】
パターン濃度調整部１４４は、濃淡を反転させたときに当該パターン要素５０の太さを増大しておき、画像位置濃度Ｎ２が増大した場合に、濃淡を反転させた当該パターン要素５０の太さを減少させる。
【００５３】
ハーフトーン出力部１０５は、画像位置濃度Ｎ２が第２のしきい値ｔｈ２より大きい場合に、位置パターン３０に代えてあらかじめ設定されたハーフトーンパターン７０を生成する。つまり、原稿画像Ｇ1 のうち、背景濃度Ｎ４を最大としかつパターン要素５０の面積を最大限に調整しても再現することができないほどに濃い部分については、面積階調法によって原稿画像Ｇ1 の濃度を再現する。この場合において、当該濃い部分には、位置パターン３０は配置されない。しかし、手書き用シート８内の濃い領域に手書きが行われることは少ないので、手書き用シート８の実用にはほぼ差し支えない。
【００５４】
第２のしきい値ｔｈ２としては、最大濃度（「２５５」）の例えば７５〜９０％程度の値が設定される。以下では、第２のしきい値ｔｈ２が「２００」であるものとする。
【００５５】
パターン出力部１０６は、パターン制御部１０４により生成された位置パターン３０のみ、または位置パターン３０とハーフトーン出力部１０５により生成されたハーフトーンパターン７０とで構成される合成画像Ｇ３の画像データをプリンタ部１４へ出力する。
【００５６】
なお、合成画像Ｇ３を保存しておく場合には、合成画像Ｇ３の画像データを補助記憶装置１８へ出力する。
【００５７】
図６には位置パターン３０の生成の第１例が示されている。第１例では、図６（Ａ）に示す部分画像２１についての位置パターン３０として、図６（Ｂ）に示すように初期の位置パターン３１ａを元にして位置パターン３１ｃを生成する。
【００５８】
部分画像２１は、原稿画像Ｇ１の一部分であり、原稿画像Ｇ１を区画したときの複数の矩形領域ｇのうちの１つに対応する。部分画像２１の画像位置濃度Ｎ２は、例えば「１００」である。
【００５９】
初期の位置パターン３１ａは、背景部４０と印刷対象領域８Ａにおける配置位置を示すための複数のパターン要素５１，５２，５３，５４，５５，５６とから構成される。背景部４０の濃度である背景濃度Ｎ４は「０」であり、パターン要素５１〜５６の濃度は「２５５」である。
【００６０】
部分画像２１に近似させるために、背景濃度Ｎ４を上に述べた選択肢のうちの画像位置濃度Ｎ２に最も近い濃度に変更する。画像位置濃度Ｎ２が「１００」であるので、最も近い背景濃度Ｎ４は「９０」となる。
【００６１】
初期の位置パターン３１ａの背景部４０を背景濃度Ｎ４が「９０」の背景部４１に置き換えたものが位置パターン３１ｂである。この位置パターン３１ｂの面積濃度を求め、続いて面積濃度と画像位置濃度Ｎ２との差を求める。そして、求めた差に応じて、差の絶対値が小さくなるようにパターン要素５１〜５６の太さを調整する。
【００６２】
例えば、位置パターン３１ｂの面積濃度が画像位置濃度Ｎ２よりも低い（淡い）場合には、パターン要素５１〜５６を太くする。すなわち、パターン要素５１〜５６をそれらより太いパターン要素５１ｃ，５２ｃ，５３ｃ，５４ｃ，５５ｃ，５６ｃに置き換える。これにより、合成画像Ｇ３の一部となる位置パターン３１ｃが生成される。
【００６３】
図７には位置パターン３０の生成の第２例が示されている。第２例では、図７（Ａ）に示す部分画像２２についての位置パターン３０として、図７（Ｂ）に示すように初期の位置パターン３２ａを元にして位置パターン３２ｄまたは位置パターン３２ｅを生成する。
【００６４】
部分画像２２の画像位置濃度Ｎ２は、例えば「１００」である。初期の位置パターン３２ａは、背景部４０と複数のパターン要素５１〜５６とから構成される。図６の初期の位置パターン３１ａと比べると、初期の位置パターン３２ａではパターン要素５２とパターン要素５４との間隔が狭い。
【００６５】
部分画像２２に近似させるために、初期の位置パターン３２ａの背景部４０を背景濃度Ｎ４が「９０」の背景部４１に置き換えたものが位置パターン３２ｂである。
【００６６】
図６の例と同様に位置パターン３２ｂのパターン要素５１〜５６をそれらより太いパターン要素５１ｃ〜５６ｃに置き換えると、位置パターン３２ｃが得られる。
【００６７】
しかし、位置パターン３２ｃでは、パターン要素５２ｃとパターン要素５４ｃとが接近し過ぎて印刷時に接触してしまうおそれがある。接触しなくても正しく判別されないおそれがある。
【００６８】
そこで、この場合には、太くすると接触するおそれのあるパターン要素５２ｃ，５４ｃの太さを元に戻す。そして、位置パターン３２ｄのように、他のパターン要素５１ｄ，５３ｄ，５６ｄを太くする。または、位置パターン３２ｅのように、背景部４２の背景濃度Ｎ４を「９０」からその次に濃い「１２０」に変更し、パターン要素５１ｅ，５２ｅ，５３ｅ，５４ｅ，５５ｅ，５６ｅの太さを可能な範囲内で細くする。
【００６９】
図８には位置パターン３０の生成の第３例が示されている。第３例では、図８（Ａ）に示す部分画像２３についての位置パターン３０として、図８（Ｂ）に示すように初期の位置パターン３１ａを元にして位置パターン３１ｈを生成する。
【００７０】
部分画像２３の画像位置濃度Ｎ２は、例えば「１９０」である。初期の位置パターン３１ａは、背景部４０と複数のパターン要素５１〜５６とから構成される。
【００７１】
部分画像２３に近似させるために、初期の位置パターン３１ａの背景部４０を背景濃度Ｎ４が「１８０」の背景部４３に置き換えたものが位置パターン３１ｆである。このように背景濃度Ｎ４を「１８０」またはそれ以上とした場合には、背景濃度Ｎ４とパターン要素５１〜５６の濃度（２５５）との濃度差が上に述べた第１のしきい値ｔｈ１である「８０」よりも小さくなる。
【００７２】
そこで、位置パターン３１ｇのように、パターン要素５１ｇ，５２ｇ，５３ｇ，５４ｇ，５５ｇ，５６ｇの濃淡を反転させ、太さを増大させる。そして、位置パターン３１ｈのように、パターン要素５１ｈ，５２ｈ，５３ｈ，５４ｈ，５５ｈ，５６ｈの太さを減少させて面積濃度を画像位置濃度Ｎ２に近づける。
【００７３】
図９には原稿画像Ｇ１の部分画像２４とそれの濃度を表わすハーフトーンパターン７４とが示されている。
【００７４】
図９（Ａ）に示す部分画像２４の画像位置濃度Ｎ２は、例えば「２０５」である。この値は、上に述べた第２のしきい値ｔｈ２である「２００」よりも大きい。この場合には、位置パターン３０に代えて、濃度が「２５５」の黒画素と濃度が「０」の白画素とによって画像位置濃度Ｎ２を再現するハーフトーンパターン７４を生成する。
【００７５】
以下、フローチャートを参照して画像処理装置１における処理の流れを説明する。
【００７６】
図１０には画像処理装置１における処理の流れの第１例が示されている。
【００７７】
原稿画像Ｇ１のデータを主制御部１０に入力する（＃５０１）。原稿画像Ｇ１を複数の矩形領域ｇに区画し、１つの矩形領域ｇについてその配置位置に応じた初期の位置パターン３０ａを生成する（＃５０２）。
【００７８】
画像位置濃度Ｎ２と初期の位置パターン３０ａの背景濃度Ｎ４とを比較し（＃５０３）、背景濃度Ｎ４をその選択肢の中の画像位置濃度Ｎ２に近い濃度に変更する（＃５０４）。
【００７９】
面積濃度を画像位置濃度Ｎ２に近づける位置パターン濃度調整処理を実行することによって、１つの位置パターン３０を生成する（＃５０５）。
【００８０】
印刷対象領域８Ａに配置すべき位置パターン３０をすべて生成し終えるまで、ステップ＃５０２〜＃５０５の処理を繰り返す。
【００８１】
配置すべき位置パターン３０を生成し終えると（＃５０６でＹＥＳ）、生成した位置パターン３０を合成画像Ｇ３として一括にプリンタ部１４へ出力する（＃５０７）。
【００８２】
図１１には位置パターン濃度調整処理の流れの第１例が示されている。画像位置濃度Ｎ２と位置パターン３０の面積濃度との差を算出する（＃５１１）。そして、差に応じてパターン要素５０の面積を増減する。例えば、図６に示したようにパターン要素５１〜５６を太くする。
【００８３】
図１２には位置パターン濃度調整処理の流れの第２例が示されている。画像位置濃度Ｎ２と位置パターン３０の面積濃度との差を算出し（＃５２１）、差に応じてパターン要素５０の太さを仮決めする（＃５２２）。
【００８４】
次に、太くした場合にパターン要素５０どうしが接触するか否かを判断する（＃５２３）。接触しないと判断した場合には（＃５２３でＮＯ）、仮決めした通りにパターン要素５０の太さを増減する（＃５２４）。例えば、図６に示したようにパターン要素５１〜５６を太くする。
【００８５】
接触すると判断した場合には（＃５２３でＹＥＳ）、図７の位置パターン３２ｅのように背景部４２を濃くし（＃５２５）、パターン要素５０の太さを増減する（＃５２６）。
【００８６】
図１３には位置パターン濃度調整処理の流れの第３例が示されている。
【００８７】
画像位置濃度Ｎ２と位置パターン３０の面積濃度との差を算出し（＃５３１）、差に応じてパターン要素５０の太さを仮決めし（＃５３２）、太くした場合にパターン要素５０どうしが接触するか否かを判断する（＃５３３）。
【００８８】
接触しないと判断した場合には（＃５３３でＮＯ）、仮決めした通りにパターン要素５０の太さを増減する（＃５４０）。
【００８９】
接触すると判断した場合には（＃５３３でＹＥＳ）、他のパターン要素５０のうちの太くする候補を探す（＃５３４）。候補がある場合には（＃５３５でＹＥＳ）、太くするパターン要素５０を決定し（＃５３６）、改めてパターン要素５０どうしが接触するか否かを判断する（＃５３７）。
【００９０】
ステップ＃５３７で接触しないと判断した場合には、ステップ＃５３６で決定したパターン要素５０を太くする（＃５４０）。例えば、図７の位置パターン３２ｄのようにパターン要素５１ｄ，５３ｄ，５６ｄを太くする。
【００９１】
他のパターン要素５０の中に太くする候補が無い場合には（＃５３５でＮＯ）、図７の位置パターン３２ｅのように背景部４２を濃くし（＃５３８）、パターン要素５０の太さを増減する（＃５３９）。
【００９２】
図１４には画像処理装置１における処理の流れの第２例が示されている。
【００９３】
図１０の第１例と同様に、原稿画像Ｇ１のデータを入力し（＃６０１）、原稿画像Ｇ１の１つの矩形領域ｇについてその配置位置に応じた初期の位置パターン３０ａを生成する（＃６０２）。画像位置濃度Ｎ２と初期の位置パターン３０ａの背景濃度Ｎ４とを比較し（＃６０３）、背景濃度Ｎ４をその選択肢の中の画像位置濃度Ｎ２に近い濃度に変更する（＃６０４）。
【００９４】
次に、変更後の背景濃度Ｎ４とパターン要素５０の濃度との濃度差、つまり位置パターン３０のコントラストを判定する（＃６０５）。
【００９５】
コントラストの指標としての濃度差が第１のしきい値ｔｈ１以上である場合には（＃６０６でＹＥＳ）、上に述べた図１１〜１３のいずれかの位置パターン濃度調整処理を実行することによって、１つの位置パターン３０を生成する（＃６０７）。
【００９６】
濃度差が第１のしきい値ｔｈ１よりも小さい場合には（＃６０６でＮＯ）、図８の位置パターン３１ｇのように、パターン要素５１ｇ〜５６ｇの濃淡を反転（ネガ反転）し（＃６０８）、位置パターン３１ｈのように、パターン要素５１ｈ〜５６ｈの太さを調整する。
【００９７】
配置すべき位置パターン３０をすべて生成し終えるまで、ステップ＃６０２〜＃６０９の処理を繰り返す。配置すべき位置パターン３０を生成し終えると（＃６１０でＹＥＳ）、生成した位置パターン３０を合成画像Ｇ３としてプリンタ部１４へ出力する（＃６１１）。
【００９８】
図１５には画像処理装置１における処理の流れの第３例が示されている。
【００９９】
原稿画像Ｇ１のデータを入力し（＃７０１）、原稿画像Ｇ１の１つの矩形領域ｇについて画像位置濃度Ｎ２を判定する（＃７０２）。
【０１００】
画像位置濃度Ｎ２が第２のしきい値ｔｈ２よりも小さい場合には（＃７０３でＹＥＳ）、図１０の例と同様に、配置位置に応じた初期の位置パターン３０ａを生成し（＃７０４）、画像位置濃度Ｎ２と初期の位置パターン３０ａの背景濃度Ｎ４とを比較する（＃７０５）、背景濃度Ｎ４を画像位置濃度Ｎ２に近い濃度に変更し（＃７０６）、図１１〜１３のいずれかの位置パターン濃度調整処理を実行する（＃７０７）。
【０１０１】
これに対して、画像位置濃度Ｎ２が第２のしきい値ｔｈ２以上である場合には（＃７０３でＮＯ）、位置パターン３０に代えて、ハーフトーンパターン７０を生成する。例えば、画像位置濃度Ｎ２が「１９０」である場合には、図９に示したハーフトーンパターン７４を生成する。
【０１０２】
配置すべき位置パターン３０を生成し終えるまで、ステップ＃７０２〜＃７０８の処理を繰り返す。配置すべき位置パターン３０を生成し終えると（＃７０９でＹＥＳ）、生成した位置パターン３０およびハーフトーンパターン７０を合成画像Ｇ３としてプリンタ部１４へ出力する（＃７１０）。
【０１０３】
以上の実施形態によると、配置された位置の判別を可能にする位置パターン３０の機能を損なうことなく、濃度分布をもつ原稿画像Ｇ１と位置パターン３０とを合成することができ、原稿画像Ｇ１と位置パターン３０とを印刷した多様な手書き用シート８を作成することができる。
【０１０４】
なお、手書き用シート８における手書きの内容をデータ化する方法として、手書きにより色材が付着して判別不能になった位置パターン３０の位置を、その周辺の位置パターン３０の位置に基づいて特定する方法を用いることができる。
【０１０５】
上に述べた実施形態によると、パターン要素５０の面積を増減して位置パターン３０の面積濃度を画像位置濃度Ｎ２に近づけるので、プリンタ部１４により再現可能なベタの中間調の数よりも多い個数の中間調を再現することができる。つまり、パターン要素５０の面積を固定とする場合と比べて、原稿画像Ｇ１の濃淡をより忠実に再現することができる。
【０１０６】
上に述べた実施形態において、パターン要素５０の形状は直線に限らない。折れ線、湾曲線、円、楕円、三角形、四角形、多角形、不定形などであってもよい。第１のしきい値ｔｈ１、第２のしきい値ｔｈ２、矩形領域ｇのサイズは、例示の値に限らない。
【０１０７】
背景濃度Ｎ４の選択肢を３０刻みの７個の値として説明したが、プリンタ部１４の仕様に応じて選択肢の各値および選択肢の個数を決めることができる。
【０１０８】
その他、画像処理装置１の全体または各部の構成、処理の内容、順序、またはタイミングなどは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１  画像処理装置
１４  プリンタ部（印刷部）
３０、３１ｃ、３２ｄ、  ３２ｅ、３１ｈ  位置パターン
４０，４１，４２，４３  背景部
５０、５１ｃ〜５６ｃ、５１ｄ〜５６ｄ  パターン要素
５１ｅ〜５６ｅ、５１ｈ〜５６ｈ  パターン要素
７０，７４  ハーフトーンパターン
１０２  画像濃度検出部
１０４  パターン制御部
１４１  背景濃度選択部
１４２  パターン面積調整部
１４３  背景濃度調整部
１４４  パターン濃度調整部
Ｇ１  原稿画像
Ｎ２  画像位置濃度
Ｎ４  背景濃度
ｔｈ１  第１のしきい値
ｔｈ２  第２のしきい値
【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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【図１４】
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【図１５】
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