(57)【要約】【課題】  線画像などのエッジ部分でのトナーの飛散をなくし、鮮明な画像を形成することができるカラー画像形成装置。【解決手段】  所定エリアの平均濃度を算出し、算出した平均濃度に応じて二値化の閾値を変更し、変更された閾値を使ってパターンマッチングを行って、間引き処理を行う。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多値画像を判定対象とし、エッジ検出を伴うパターンマッチングを用いて、塗り潰された画像領域のトナー載量を調整する事を目的として着目画素の置換処理を行う電子写真画像処理装置において、
・着目画素の濃度値（多値）と１つの閾値を比較し、エッジ検出と置換判定において着目画素を黒または白のいずれと判定するかを決定する手段
・着目画素を含む周辺領域を置換対象領域と定義し、領域内の画素の平均濃度を算出する手段
・平均濃度が高い場合は閾値を低く、平均濃度が低い場合は閾値を高く設定する、閾値決定手段
と、を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１にかかる画像処理装置において、周辺領域の平均濃度と閾値を対応づけるルックアップテーブルを保持し、算出した平均濃度に応じた閾値を選択する手段を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１にかかる画像処理装置において、一定面積中の平均濃度とトナー載り量の相関関係、及び
平均濃度から目標トナー削減量に対応する置換対象領域内の間引き率を選択し、置換パターンを切り替える手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラスタライズ画像の特定部位または領域に対し、画素の追加・削除等の画像補正処理を行う機能を持つ、画像形成装置及び画像形成方法、ならびに画像形成方法を実行するプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタなど、ホストコンピュータやスキャナ等の入力装置から送られる印刷データや画像データを、ラスタライズ画像に展開して画像処理を行い、印字データを生成し、出力(印字)装置や機能を用いてメディア上に印刷する装置においては、出力装置の特徴に対応して、生成した印字データを補正する機能を有するものがある。例えば、1画素の連続で構成されたデータ（1画素幅の線など）は、元画像に忠実に印字データを生成すると、出力装置の画素再現能力によっては適切にメディア上に印字されず、出力画像がかすれたり薄くなったりする場合がある。このようなことが予め予想される場合は、印字データに対して予め適量の画素を付加し、出力画像として適切な濃度で印字されるように画像を補正する機能を持たせることがある。また、ベタ塗りつぶし画像のように、一定の面積中に含まれる画素データが全て最大濃度であるような場合、例えば電子写真式印刷装置であれば、多くのトナーが塗りつぶし領域に付着するため、本来載るべき領域の外に飛び散ってしまう事がある。これを防ぐために、生成された印字データを一部間引く事でトナーの載り量を低減する。これにより本来の印字データ通りに出力した場合よりも濃度が低減するが、過載量によるトナーの飛び散りを抑制する事ができる。例えば、特許文献1では、トナーの飛散を低減するために、画像のエッジ部を検出し、エッジ部の最適な濃度を計算して、エッジ部の濃度を変換する方法を開示する。
【０００３】
しかし、特許文献1では、エッジ部の最適な濃度の計算に大きな処理負荷を必要とし、装置を複雑化し装置コストを上昇させてしまう。これを解決するために、例えば特許文献２では、ウィンドウエリアに対応する画像データが判定パターンに一致するか否かを判定し、判定パターンに一致するウィンドウエリアの所定位置画素値を変更する画像処理を経た画像データを出力する方法を開示する。
【特許文献１】特開平9-65142号公報
【特許文献２】特開2006-295624号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これらの従来技術は２値画像を対象とし、ベタ画像領域のエッジ判定で用いる閾値が固定（黒画素以外は全て白画素とみなす等）のため、ベタ画像に近い中間濃度の画像領域が処理の対象にならない、という問題があった。また、逆に白画素以外全て黒とみなす閾値の場合、本来処理不要の低濃度域も処理対象となってしまい、不要な画像劣化を招くという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した問題を解決するために、本発明ではエッジ判定のための閾値を可変とし、判定着目画素の周辺画素濃度からトナーの載り量制御の必要度を判断し、閾値を決定する手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、中間濃度のレベルを持つ画像データの印字結果において、２値画像と同じパターンマッチング処理を用いた簡易な方法で、有効にトナー載り量を制御する事が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（実施例１）
本発明の実施例を以下に説明する。
【０００８】
まず一般的な画像読取・形成装置として、画像読取部と画像印刷部を備える複写機の構成を例に上記原稿搬送と排出後の原稿面について説明する。
【０００９】
図３は、複写機全体の構成を示すブロック図である。原稿読取部１００で読み込まれた画像データは、データ処理・制御部１０２へ入力部Ｉ／Ｆ１１０を介して送られる。送られたデータはプログラムＲＯＭ１０６に格納されたデータ処理プログラムをＣＰＵ１０８が起動し、データＲＯＭ１０７に格納される処理用データを使いながらＲＡＭ１０９上で処理される。処理中または処理後の画像データは、必要に応じて記憶部Ｉ／Ｆ１１４を介して内部記憶領域部１０３に格納される。処理の終了した画像データは、出力部Ｉ／Ｆ１１２を介してデータ送受信部１０４、または画像出力部１０５に送られる。前者に送られたデータは、ネットワーク上に存在するホストコンピュータ１１６など外部に接続された他のデータ処理装置に送られる。後者に送られたデータは、複写機が備えるプリントエンジンから紙などのメディア上に印刷されて出力される。また、このデータ送受信部１０４を介して、外部のホストコンピュータ１１６から印字データを受け取る場合もある。（この時時、複写機はプリンタとして動作する）
これら一連の印字データ及び画像データ処理を実行する際の動作環境は、環境設定部（パネル）１０１からユーザにより設定される。設定内容従い、設定部Ｉ／Ｆを介してデータ処理・解析部の動作設定が行われる。
【００１０】
以上が、一般的な複写・プリンタ装置の構成である。
【００１１】
次に図２と図３を用いて、従来技術による処理と本発明による処理の差異を説明する。
【００１２】
図２は、従来技術による２値画像の画像置換処理を示す。従来処理では、まずユーザが印字結果を確認して、Ｓ２０１トナーなどの飛散軽減処理機能のＯＮ／ＯＦＦを選択し、さらにＳ２０２でどれだけ画素置換を行なうかを示す機能レベルを選択する。すなわち、印字結果の飛散が多ければより画素を間引くレベルを設定することで、トナー量を削減し飛散を抑制する。ＯＮ／ＯＦＦ・レベル選択の後、Ｓ２０３で画像処理部に印字データを送る。画像処理部ではＳ２０４で印字データを解析し、Ｓ２０５で多値画像データを中間調処理し２値画像に変換する。その後にＳ２０６で設定されたレベルに応じて間引きパターンを選択し、Ｓ２０７で２値画像に対してパターンマッチングによるエッジ判定を行なう。所定のマッチングアルゴリズムによりエッジと判定された画像領域を、Ｓ２０８で選択された間引きパターンに置換し、Ｓ２０９で置換後画像をデータ印字部に送り、Ｓ２１０で印刷動作を行い終了する。
【００１３】
上記従来処理で画像処理を行った結果、図５の（１）のようにラスタライズ後画像が２値であれば、図５の（２）で示す画像の黒画素と白画素の境界が正しくエッジと判定されるため、図５の（３）で示す通り間引きパターンが適用され、トナー量を飛散が発生しないレベルに引き下げる事が可能である。
【００１４】
しかし、図６の（１）のようにラスタライズ後画像が多値の場合、エッジ判定閾値が１００％で、フル濃度の黒画素以外は全て白画素とするアルゴリズムの場合、図６の（２）で示す画像の中間グレー画素と白画素の境界はエッジと判定されないため、図６の（３）で示す通り間引きパターンが適用されず、トナー量を飛散が発生しないレベルに引き下げる事ができない。
【００１５】
そこで本発明では、上記中間グレーを含む画像を図３で示すアルゴリズムにより処理する。
【００１６】
図２のＳ２０１〜Ｓ２０３を行なった後、印字データを受け取ったＳ３０１で印字データを解析し、Ｓ３０２で多値から多値への中間調処理を行なう。次にＳ３０３で中間調処理後画像を一定サイズの判定領域を定めて、エッジ判定の着目画素を含む判定領域内の平均濃度値を算出する。この時、算出方法としては、領域中の画素分の濃度値を加算した値を、領域中の画素数で割るなどの方法がある。次にＳ３０４で、Ｓ３０３で求めた平均濃度に対応したエッジ判定閾値を選択する。この時、平均濃度値に対応して予め規定した閾値のルックアップテーブルを画像処理装置内に保持し、これを参照することで閾値選択を行なうなどの方法がある。またこの閾値は、平均濃度が高い場合は低く設定されてエッジ判定がされやすく、平均濃度が高い場合は高く設定されてエッジ判定されにくい、という特徴を持つ。
【００１７】
ここで選択した閾値を用いて、Ｓ３０５でエッジ判定を実施し、Ｓ３０６で設定値に対応する間引きパターンを選択し、Ｓ３０７で前記間引きパターンを用いて画素置換処理を実施し、Ｓ３０８で画像出力処理を行い、Ｓ２１０に移行する。
【００１８】
上記本発明にかかる処理を行った結果、図７の（１）のようにラスタライズ後画像が多値であっても、エッジ判定閾値がエッジ判定の着目画素を含む周辺画素の平均濃度により変化するため、図７の（２）で示す画像の中間グレー画素と白画素の境界は、周辺の画素濃度が高ければエッジと判定されやすくなる。したがって、図７の（３）で示す通り間引きパターンが適用され、トナー量を飛散が発生しないレベルに引き下げる事ができる。
【００１９】
（実施例２）
本実施例では、ユーザは飛散抑制機能のＯＮ／ＯＦＦやレベル設定などは行なわず、画像処理装置側で判断する点が特徴である。
【００２０】
実施例１ではＳ２０１からＳ２０３でユーザに飛散処理機能のＯＮ／ＯＦＦとレベルを設定させるが、本実施例ではこの処理は行わない。
【００２１】
図３のＳ３０５までは実施例１と同様である。Ｓ４０１で元画像の平均濃度が１００％（ベタ黒相当）であった場合の適量間引き率Ｎ％を取得する。この情報は画像出力装置に依存して決まるため、予め該当する画像出力装置の情報として画像処理装置内部に保存しておくデータである。次にＳ４０２で算出した適量間引き率Ｎに対応する間引きパターンを生成する。ここでは直接生成しても良いし、予め適量間引き率に応じた間引きパターンを保持していても良い。
【００２２】
ここで生成・取得した間引きパターンを用いて、Ｓ３０７に移行して画素置換処理を行う。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明を実施する印刷装置を説明するブロック図である。
【図２】従来技術における処理の流れ説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施例１にかかる処理の流れを説明するフローチャートである。
【図４】本発明の実施例２にかかる処理の流れを説明するフローチャートである。
【図５】従来技術により２値画像を処理した場合の模式図である。
【図６】従来技術により多値画像を処理した場合の模式図である。
【図７】本発明により多値画像を処理した場合の模式図である。
【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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