(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テキストあるいは線画データの情報を含む第１の画像データと該第１の画像データにて表現される情報以外の情報を含む第２の画像データのいずれかを前記第１の画像データまたは前記第２の画像データを画素ごとに選択する第３の画像データに従って選択して合成画像データを合成する合成手段と、該合成手段で合成された前記合成画像データに対して平滑化処理を実行する平滑化処理手段と、前記第３の画像データおよび前記合成画像データからテキストあるいは線画の領域とそれ以外の領域の変化点を検出して変化点情報を出力する変化点検出手段と、該変化点検出手段から出力される前記変化点情報に基づいて前記平滑化処理手段による処理結果あるいは前記合成画像データのいずれかを選択する選択手段を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記選択手段は、画像データに対して施すべき画像処理の属性を定義した処理制御データを前記変化点検出手段から出力される前記変化点情報とともに用い、前記平滑化処理手段による処理結果あるいは前記合成画像データのいずれかを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記変化点検出手段は、前記合成画像データからエッジの有無および方向を検出するエッジ検出手段と、前記第３の画像データから切換点を検出する切換点検出手段と、前記エッジ検出手段による検出結果と前記切換点検出手段による検出結果から変化点情報を生成する情報生成手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記平滑化処理手段は、前記合成画像データを２値化した後に平滑化処理を行なうことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記平滑化処理手段により実行される平滑化処理は、前記合成画像データの有する色情報に基づいて色変換を施すものであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
テキストあるいは線画データの情報を含む第１の画像データと該第１の画像データにて表現される情報以外の情報を含む第２の画像データのいずれかを前記第１の画像データまたは前記第２の画像データを画素ごとに選択する第３の画像データに従って選択して合成された合成画像データに対して平滑化処理を実行し、一方、前記第３の画像データおよび前記合成画像データからテキストあるいは線画の領域とそれ以外の領域の変化点を検出して変化点情報とし、該変化点情報に基づいて前記平滑化処理による処理結果あるいは前記合成画像データのいずれかを選択することを特徴とする画像平滑化方法。
【請求項７】
前記平滑化処理による処理結果あるいは前記合成画像データのいずれかを選択する際に、前記変化点情報とともに画像データに対して施すべき画像処理の属性を定義した処理制御データを用いて選択することを特徴とする請求項６に記載の画像平滑化方法。
【請求項８】
前記合成画像データに対して実行する平滑化処理は、前記合成画像データを２値化した後に平滑化処理を行なうことを特徴とする請求項６に記載の画像平滑化方法。
【請求項９】
前記合成画像データに対して実行する平滑化処理は、前記合成画像データの有する色情報に基づいて色変換を施すものであることを特徴とする請求項６に記載の画像平滑化方法。
【請求項１０】
テキストあるいは線画データの情報を含む第１の画像データと該第１の画像データにて表現される情報以外の情報を含む第２の画像データのいずれかを選択して合成画像データを合成する合成手段と、該合成手段で合成された前記合成画像データに対して平滑化処理を実行する平滑化処理手段と、前記合成画像データからテキストあるいは線画の領域とそれ以外の領域の変化点を検出して変化点情報を出力する変化点検出手段と、該変化点検出手段から出力される前記変化点情報が変化点でない場合には前記合成画像データを選択し、変化点である場合には前記合成画像データ及び前記平滑化処理手段による処理結果のいずれか画素値の大きいデータを選択する選択手段を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
前記合成手段は、前記第１の画像データと前記第２の画像データを画素ごとに比較し、画素値の大きい方を選択して出力することを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記平滑化処理手段は、前記合成画像データを２値化した後に平滑化処理を行なうことを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記平滑化処理手段により実行される平滑化処理は、前記合成画像データの有する色情報に基づいて色変換を施すものであることを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記変化点検出手段から出力される前記変化点情報は、エッジの有無及び方向の少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
テキストあるいは線画データの情報を含む第１の画像データと該第１の画像データにて表現される情報以外の情報を含む第２の画像データのいずれかを選択して合成された合成画像データに対して平滑化処理を実行し、一方、前記合成画像データからテキストあるいは線画の領域とそれ以外の領域の変化点を検出して変化点情報とし、前記変化点情報が変化点でない場合には前記合成画像データを選択し、変化点である場合には前記合成画像データ及び前記平滑化処理手段による処理結果のいずれか画素値の大きいデータを選択することを特徴とする画像平滑化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置に関し、特に画像データに平滑化処理を施す画像処理装置およびその画像平滑化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、編集ソフトウェアや、スキャナ、電子スティルカメラ等の画像入力機器の発達、普及に伴い、例えば写真をスキャナあるいは電子スティルカメラでコンピュータに取り込んで日付や文章を添付するといったように、写真やイラストと文章を編集加工して１つの文書として取り扱う機会が増えている。このような文書をプリントアウトする際には、高い画質の出力が要求される。そのために、高い解像性が求められる文字や線画の部分については平滑化処理を施してプリントアウトするのが一般的となっている。
【０００３】
ところで、上記のような文書を１つの画像データとしてプリントアウトしようとすると、絵柄部分と平滑化処理の対象となる文字・線画部分を分離する必要がある。しかし、両者を完全に分離することは難しい。従来は、特に絵柄部分と文字・線画部分が重複している場合には、絵柄部分を文字・線画部分として取り扱ったり、文字・線画部分を絵柄部分として取り扱っていた。そのため、それぞれの部分に適した処理が施されずに画質劣化の原因となっていた。
【０００４】
そこで、上記のような文書の編集、加工の際に、あらかじめ絵柄部分と文字・線画部分とに分けて別個の画像データとして保存しておくとともに、プリントアウトの際にどちらの画像データを選択するかを示す選択情報を上記２つの画像データとともにプリンタに転送して、プリンタで選択情報に基づいて上記２つの画像データを合成する方法が考えられている。このような方法として、例えば特開平８−２５６２５５号公報に開示されている技術がある。この技術では、文字や線画からなる２値画像データと、絵柄からなる多値画像データと、両者を合成する際の合成情報とを受け取って、２値画像データと多値画像データを合成する。その際に、２値画像データのある画素の値がその画素を印字すべき旨を示している場合には２値画像データを優先するとともに、合成情報に基づいてそのまま合成するかあるいはその画素を白抜きとする。また、２値画素データのある画素の値がその画素を印字しない旨を示している場合には、多値画像データを優先する。このようにして、絵柄部分と文字・線画部分を良好に合成することができる。
【０００５】
ところで平滑化処理は、一般的に次のような手順で行なわれる。まず入力画像から注目画素を中心とするｍ画素×ｎライン（ｍ、ｎはともに自然数）のブロック（以下ｍ×ｎブロックと呼ぶ）を切り出す。そして、切り出したブロックと、そのブロックと同じ大きさの複数のパターンとのパターンマッチングを行なう。一致するパターンが存在する場合には、その一致したパターンに応じて注目画素を変換し、一致するパターンがない場合には、注目画素をそのまま出力する。つまり、検出するパターンによっては、もともと文字・線画部分には属していない画素を変換して出力することがある。上述の文献にもこのような平滑化処理の例が記載されており、一致したパターンに応じて注目画素の印字幅を変化させている。
【０００６】
図９５は、平滑化処理の一例の説明図である。上述のような平滑化処理を行なうと、図９５（Ａ）に示す１画素ずれた線分は、接続点を挟む数画素について、その印字幅を変化させることで図９５（Ｂ）に示すように平滑化される。これによって滑らかな直線をプリントすることができる。このとき、図９５（Ｂ）において矢印で示した画素は、本来は下地画像などの絵柄部分が選択される画素であって、平滑化処理によって直線の一部を表わす画素となったものである。これらの画素は直線を構成するとはいえ、印字幅も小さい。そのため、これらの画素においては印字部分を除く多くの部分は絵柄もプリントされず、白抜けの状態となる。例えば絵柄部分および文字・線画部分がともに濃色の場合には、この白抜け部分によって画質が低下する。逆に絵柄部分が淡色で文字・線画部分が濃色の場合には、これらの画素を絵柄部分としてしまうと、平滑化処理の効果を発揮できないことになる。さらに、このような白抜けとなる部分を考慮して平滑化処理を行なうと、文字・線画部分に細りやかすれなどが発生しやすいという問題もあった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、入力された画像データに対して平滑化処理を行ない、高画質で出力することのできる画像処理装置を提供するとともに、そのような高画質で出力可能な画像平滑化処理方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、テキストあるいは線画データの情報を含む第１の画像データと、第１の画像データにて表現される情報以外の情報を含む第２の画像データと、第１の画像データまたは第２の画像データを画素ごとに選択する第３の画像データが入力され、第３の画像データに従って平滑化処理を実行する。例えば、第１の画像データまたは前記第２の画像データを画素ごとに選択して合成画像データを得るか、あるいは第３の画像データを用いずに第１の画像データまたは前記第２の画像データを画素ごとに選択して合成画像データを得た後に、合成画像データに対して平滑化処理を行なうことができる。
【０００９】
平滑化処理によって上述のように例えば絵柄の領域とテキストあるいは線画の領域の間に白抜けなどが発生する場合がある。そのため、第３の画像データに基づいて平滑化処理を行なうことによって、例えばテキストあるいは線画の領域とそれ以外の絵柄の領域の変化点を検出して変化点情報とし、その変化点情報を用いて例えば白抜けが目立つ画像であれば絵柄部分を選択し、文字などのエッジが目立つ画像であれば平滑化結果を選択することができ、高品質の画像を形成することができる。平滑化処理の際には、画像データに対して施すべき画像処理の属性を定義した処理制御データも用いることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の画像処理装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。図中、１，７はセレクタ、２，３はバッファ、４は２値化部、５は平滑化処理部、６は変化点検出部である。本発明の平滑化手段は図１に示す各ブロックによって構成される。この画像処理装置は３つの入力端ａ〜ｃと１つの出力端ｄを有している。これらの入力端が入力部を構成している。入力端ａには、テキストあるいは線画データの情報を含む第１の画像データが入力される。入力端ｂには、第１の画像データで表現される情報以外の情報、例えば絵柄などを含む第２の画像データが入力される。入力端ｃには、第１の画像データまたは第２の画像データを画素ごとに選択する第３の画像データが入力される。出力端ｄからは、平滑化処理された画像が出力される。
【００１１】
セレクタ１は、入力端ｃから入力される第３の画像データに基づいて、入力端ａから入力される第１の画像データまたは入力端ｂから入力される第２の画像データのいずれかを画素ごとに選択して出力する。これによって３つの画像データに分解されて入力された画像データが合成され、合成画像データとして出力される。
【００１２】
バッファ２は、合成画像データを一時的に保持し、バッファ３は、入力端ｃに入力される第３の画像データを一時的に保持する。これらのバッファ２，３は、遅延量の調整を行なうとともに、以降の処理でｍ×ｎブロックのデータが必要な場合に、そのブロックデータを形成する。
【００１３】
２値化部４は、合成画像データに基づいて２値画像データを作成する。平滑化処理部５は、２値化部４において作成された２値画像データに対して平滑化処理を施し、平滑化画像データを出力する。変化点検出部６は、合成画像データおよび入力端ｃから入力される第３の画像データに基づいて変化点を検出し、変化点に関係する変化点情報を出力する。
【００１４】
セレクタ７は、バッファ２内の合成画像データまたは平滑化処理部５から出力される平滑化画像データのいずれかを、変化点検出部６から出力される変化点情報に基づいて画素ごとに選択し、出力画像データを出力端ｃに出力する。
【００１５】
図２は、本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における動作の概要を示すフローチャートである。なお、図２において、ｉおよびｊは先頭ラインの先頭画素を原点としたときの副走査および主走査方向における画素位置を示すインデックス、ＰおよびＬは入力画像データの主走査および副走査方向の画素数である。また、Ｐ１は第１の画像データ、Ｐ２は第２の画像データ、Ｐ３は第３の画像データ、Ｐ４は合成画像データであり、添字ｉ、ｊは各画像の主走査方向ｊ＋１番目、副走査方向ｉ＋１番目の画素であることを表わす。ここではＰ１，Ｐ２，Ｐ４は多値データであり、Ｐ３は２値データである。第１ないし第３の画像データは同時に同じ位置の画素が入力されるものとする。関数ｓｍｏｏｔｈは画像に平滑化処理を施すことを、関数ｍａｘは最大値を取ることをそれぞれ表わしている。上線の付加は論理否定、・は論理積、＋は論理和を表わすが、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４は論理データではないので、ここではＰ３との論理積によって選択されるか否かが決定され、論理和によって２項のいずれかが左辺となることを示している。以下、各実施の形態におけるフローチャートについて同様である。
【００１６】
まずＳ１０１において、画素位置を示す添字ｉ，ｊをともに０にリセットし、処理すべき画素を画像の先頭ラインの先頭画素に設定する。Ｓ１０２において、セレクタ１は、入力された第１の画像データＰ１i,j および第２の画像データＰ２i,j から、第３の画像データの画素値Ｐ３i,j に基づいて合成画像データＰ４i,j を作成する。この例では論理式より、第３の画像データＰ３i,j が‘１’であれば第１の画像データＰ１i,j を選択し、第３の画像データＰ３i,j が‘０’であれば第２の画像データＰ２i,j を選択して合成画像データＰ４i,j とすることを示している。合成画像データＰ４i,j はバッファ２に格納される。さらに、バッファ２に格納されている合成画像データＰ４に対し、２値化部４で２値化した後、平滑化処理部５で平滑化処理ｓｍｏｏｔｈを施す。平滑化された合成画像データをＰ４’として示している。
【００１７】
一方、変化点検出部６では、バッファ３に格納されている第３の画像データＰ３i,j およびバッファ２に格納されている合成画像データＰ４i,j が変化点であるか否かを調べる。Ｓ１０３でこれを判定し、ともに変化点である場合にはさらにＳ１０４において第３の画像データの画素が‘０’であるか否かを調べる。いずれかが変化点でない場合、あるいは両方が変化点であっても第３の画像データＰ３i,j が‘１’すなわち第１の画像データを選択している場合には、Ｓ１０５において、第３の画像データＰ３i,j に従って平滑化後の画像データＰ４’i,j あるいは平滑化処理を行なっていない合成画像データＰ４i,j のいずれかをセレクタ７で選択して出力する。
【００１８】
Ｓ１０３で第３の画像データＰ３i,j および合成画像データＰ４i,j がともに変化点であると判定され、Ｓ１０４で第３の画像データＰ３i,j が‘０’すなわち第２の画像データを選択している場合には、絵柄部分などの背景となる画素がテキストや線画部分に変更される可能性がある。このような画素では、境界部分に白抜けなどが発生しやすく、画質が低下する可能性がある。そのため、Ｓ１０６において、合成画像データＰ４i,j と平滑化処理を施した画像データＰ４’i,j のうち画素値が大きい方の画素をセレクタ７で選択して出力する。これにより、背景部分の画素値が大きい場合には、テキストや線画部分の画素に置き換えると画質が低下する恐れがあるのでそのまま背景部分の画素を出力して画質を向上させる。逆に、例えば背景部分の画素値が小さく、テキストや線画部分が目立つ場合には、平滑化処理された画像データを選択することでテキストや線画部分の画質を向上させることができる。
【００１９】
Ｓ１０７では、処理すべき画素の位置がラインの終端に達しているか否かを判定し、ラインの途中である場合にはＳ１０８において添字ｊの値を１だけ増加させ、処理すべき画素の位置を隣に移す。そしてＳ１０２へ戻り、新たな画素についての処理を行なう。また、Ｓ１０７で処理すべき画素の位置がラインの終端に達している場合には、Ｓ１０９で最後のラインまで処理したか否かを判定し、未処理のラインが残っている場合には、Ｓ１１０において添字ｉの値を１だけ増加させて次のラインを処理すべきラインとし、添字ｊの値を０としてそのラインの始端の画素を処理すべき画素とする。そしてＳ１０２へ戻り、新たな画素についての処理を行なう。このようにして原点となる画素から最後のラインの終端の画素まで処理を繰り返し行なうことで、この処理を終了する。
【００２０】
なお、このフローチャートは、１つの色成分に対する処理アルゴリズムを示したものである。入力される画像データが複数の色成分を有する場合には、本アルゴリズムを色成分ごとに適用する。例えば、入力される画像データの各色成分が面順次、例えば入力画像データがイエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）・黒（Ｋ）各成分からなる場合にＹ→Ｍ→Ｃ→Ｋといった順序で上記３種類の画像データが入力される場合には、入力される順に各色成分の画像を処理してゆけばよい。もちろん、入力される色の順序は任意であるし、また面順次に入力されなくてもよく、その場合にはバッファなどに一時的に蓄積したり、この画像処理装置を各色ごとに設け、マルチプレクサなどで切り換えるようにしてもよい。また、入力される画像データの色は、ＹＭＣＫに限らず、例えばＲＧＢやＬ* ａ* ｂ* といった他の色成分構成であってもよい。
【００２１】
本発明の画像処理装置の第１の実施の形態について、一部では具体例を用いながら、さらに説明を加えてゆく。図３は、入力される画像データの一例の説明図である。この画像処理装置に入力される画像データは、主走査・副走査両方向の大きさが同じ３種類の画像データから構成される。例えば図３（Ａ）に示す画像は、図３（Ｂ）〜（Ｄ）に示す３つの画像データとしてそれぞれ入力端ａ〜ｃに入力される。図３（Ａ）に示した例では、「ＡＢ」という色文字と絵柄が存在する。なお、図示の都合上、色部分にはハッチングを施して示している。
【００２２】
第１の画像データは、テキストあるいは線画データの色情報を保持する。例えば図３（Ｂ）に示すように、色文字「ＡＢ」の色の情報のみを保持する。この第１の画像データは、各画素ごとに保持する必要はなく、もとの画像よりも低解像度のデータであってよいが、入力される際には同じ解像度であるものとする。具体的にはこの第１の画像データは、１画素あたり８ビットのデータからなる２５６階調の文字・線画の色情報からなる画像データとすることができる。
【００２３】
第２の画像データは、テキストあるいは線画データ以外の情報、例えば図３（Ｃ）に示すように絵柄を含む情報を保持する。この第２の画像データは、例えばフルカラーの高解像度の画像であることが望ましい。具体的にはこの第２の画像データは、１画素あたり８ビットのデータからなる２５６階調の文字・線画以外のいわゆる絵柄画像からなる画像データとすることができる。
【００２４】
第３の画像データは、第１の画像データまたは第２の画像データを画素ごとに選択するための情報を保持する。この例では、図３（Ｄ）に示すように、色文字「ＡＢ」の形状を保持している。この第３の画像データは、２つの画像データのいずれかを選択するための情報であるので、１画素あたり１ビットの２値データであってよい。以下の説明では、図３（Ｂ）に示す第１の画像データを選択する場合を‘１’、図３（Ｃ）に示す第２の画像データを選択する場合を‘０’とする。図３（Ｄ）に示す例では、文字「ＡＢ」の部分を‘１’とし、図３（Ｂ）に示す第１の画像データの色が選択されることを示す。他の部分は第２の画像データが選択されることを示す。
【００２５】
なお、第１の画像データおよび第２の画像データにおける画素値は、例えば２５６階調の場合には‘０’の場合を最低濃度、‘２５５’の場合を最高濃度、‘１’〜‘２５４’の場合は画素値に応じた中間濃度であることを表わしているものとする。
【００２６】
上述のような第１ないし第３の画像データは、各画像データで同じ位置にある画素がセレクタ１に入力され、また第３の画像データはバッファ３にも入力される。なお、第１ないし第３の画像データの到着に時間的なずれがある場合などは、前段にバッファを設けるなどにより、対応する位置の画素が取り出せるようにすればよい。セレクタ１では、第３の画像データの画素値が‘０’のときは第１の画像データの画素値を、‘１’のときは第２の画像データの画素値を選択する。図３に示す例では、文字「ＡＢ」の部分は第１の画像データが選択されて、文字「Ａ」，「Ｂ」の部分に第１の画像データの色が施される。文字「ＡＢ」の部分以外は第２の画像データが選択される。これによって、例えば図３（Ａ）に示すような画像が合成されることになる。セレクタ１の出力は合成画像データとしてバッファ２に格納される。
【００２７】
バッファ２は、セレクタ１から出力される合成画像データの遅延量を調整して２値化部４およびセレクタ７に出力するとともに、例えば３×３ブロックのブロックデータを形成して変化点検出部６に出力する。また、バッファ３は、入力された第３の画像データの遅延量を調整するとともに、第３の画像データから例えば３×３ブロックを形成して変化点検出部６に出力する。なお、バッファ２，３の遅延量は、セレクタ７のすべての入力画像データの画素位置が同じとなるよう調整される。
【００２８】
図４は、本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における２値化部の一例を示すブロック構成図である。図中、１１はレジスタ、１２は比較器である。レジスタ１１は、２値化のための閾値を記憶している。比較器１２は、バッファ２から出力される合成画像データとレジスタ１１より出力される２値化のための閾値とを画素ごとに比較し、画素値が閾値以上であれば‘１’を、画素値が閾値より小さければ‘０’を２値画像データとして出力する。ここでは固定閾値を用いた２値化手法を用いた例を示したが、これに限らず、他の２値化手法を用いてよい。
【００２９】
図５は、本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における平滑化処理部の一例を示すブロック構成図、図６は、５×５ブロックデータの説明図、図７は、パターン検出部で５×５ブロックデータと比較するパターンの一例の説明図、図８は、パターン検出部の一例を示す構成図、図９は、メモリの内容の一例の説明図である。図中、２１はバッファ、２２ａ〜２２ｘはパターン検出部、２３はメモリ、２４ａ〜２４ｄは論理否定素子、２５は論理積素子である。平滑化処理部５では、２値化部４より出力される２値画像データを平滑化処理する。ここでは一例として５×５ブロックのデータをもとに、所定のパターンと一致した場合に平滑化パターンを出力するものとする。もちろん、ブロックの大きさは任意である。
【００３０】
バッファ２１は、２値化部４より出力される２値画像データから、例えば図６に示す５×５ブロックのブロックデータ（Ｐ0,0 ，・・・，Ｐ4,0 ，Ｐ0,1 ，・・・，Ｐ4,4 ）を作成するとともに、Ｐ2,2 の位置の画素値を注目画素値として出力する。
【００３１】
パターン検出部２２ａ〜２２ｘは、バッファ２１から出力される５×５ブロックデータと、図７に示すようなそれぞれ所定のパターン（ａ）〜（ｘ）を比較する。図７に示すパターンにおいて、白い部分が画素値‘０’の画素、黒い部分が画素値‘１’の画素、ハッチングを施した部分は画素値が‘０’，‘１’のいずれでもよい画素を示している。なお、パターンは平滑化すべき画素が判断できれば任意である。また、パターン数も任意である。ここではそれぞれのパターンについてパターン検出部を配置したが、１つのパターン検出部で数個あるいはすべてのパターンとの比較を行なうように構成してもよい。パターン検出部２２ａ〜２２ｘは、比較の結果、例えば比較するパターンと５×５ブロックパターンが一致した場合には‘１’、一致しない場合には‘０’を出力する。
【００３２】
例えばパターン検出部２２ａは、図８に示すように論理素子によって構成できる。パターン検出部２２ａで比較する図７（ａ）に示すパターンから、５×５ブロックデータのうちＰ1,0 ，Ｐ1,1 ，Ｐ2,1 ，Ｐ2,2 が‘０’、Ｐ2,0 ，Ｐ3,1 ，Ｐ3,2 が‘１’であれば、出力を‘１’とする。このような論理とするため、Ｐ1,0 ，Ｐ1,1 ，Ｐ2,1 ，Ｐ2,2 については論理否定素子２４ａ〜２４ｄにより論理を反転して論理積素子２５に入力し、Ｐ2,0 ，Ｐ3,1 ，Ｐ3,2 についてはそのまま論理積素子２５に入力する。論理積素子２５はこれらの論理積を演算し、出力値とする。
【００３３】
メモリ２３は、パターン検出部２２ａ〜２２ｘからの出力に対応した画像データおよび制御データを保持している。例えばメモリ２３には、図９に示すような内容のデータを保持させておくことができる。パターン検出部２２ａ〜２２ｘのいずれか１つから‘１’が出力された場合には、図９に示すデータをもとに、‘１’を出力したパターン検出部で比較したパターンに対応した画像データおよび制御データを平滑化画像データとして出力する。例えばパターン検出部２２ａで図７の（ａ）に示すパターンと５×５ブロックパターンを比較した結果、一致しており‘１’が出力され、他のパターン検出部２２ｂ〜２２ｘからは‘０’が出力されていた場合には、図９より画像データとして‘６３’、制御データとして‘０１１１ｂ’が出力される。なお、数値の末尾に‘ｂ’の付くものは２進数を表わしている。
【００３４】
また、２つ以上のパターン検出器から‘１’が出力された場合、および、すべてのパターン検出器から‘０’が出力された場合には、バッファ２１より入力された画素値に応じた画像データおよび制御データを平滑化画像データとして出力する。例えば、バッファ２１より入力された画素値が‘１’のときは、画像データとして‘２５５’、制御データとして‘１１１１ｂ’を、‘０’のときは画像データとして‘０’、制御データとして‘１１１１ｂ’を出力する。
【００３５】
変化点検出部６は、バッファ３から出力される、第３の画像データから形成された３×３ブロック、および、バッファ２から出力される、合成画像データから形成された３×３ブロックから、ブロックデータの中心画素が変化点か否かを検出し、その結果を変化点情報としてセレクタ７に出力する。図１０は、本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における変化点検出部の一例を示すブロック構成図、図１１は、第１のエッジ検出部の一例を示すブロック構成図、図１２は、特定方向のエッジを検出するフィルタの一例の説明図、図１３は、エッジ情報作成部において生成されるエッジ情報の説明図である。図中、３１は第１のエッジ検出部、３２は第２のエッジ検出部、３３は変化点情報生成部、３４ａ〜３４ｄはフィルタ、３５はエッジ情報作成部である。
【００３６】
第１のエッジ検出部３１は、バッファ２から出力される３×３ブロックデータの内容からブロックデータの中心画素がエッジであるか否かを調べ、エッジの有無および方向を表わすエッジ情報を出力する。第１のエッジ検出部３１は、図１１に示すように、フィルタ３４ａ〜３４ｄおよびエッジ情報作成部３５から構成されている。フィルタ３４ａ〜３４ｄは、特定方向のエッジを検出するフィルタである。それぞれ、例えば図１２（Ａ）〜図１２（Ｄ）に示すエッジ検出オペレータを用いて３×３ブロックデータとの間で演算を行ない、その結果を出力する。エッジ情報作成部３５は、フィルタ３４ａ〜３４ｄの出力の絶対値の最大値と閾値とを比較して比較結果を得る。また、いずれのフィルタの出力の絶対値が最大であったかを判定し、その判定結果と、その絶対値が最大であった出力の正負を得る。得られた比較結果、判定結果、出力の正負によって、エッジ情報を作成して出力する。このとき、例えば図１３に示す条件に従ってエッジ情報を作成することができる。例えば出力の絶対値の最大値が閾値以下である場合には、エッジ情報として‘０００ｂ’が出力される。また、例えば出力の全体値の最大値が閾値より大きく、その出力がフィルタ３４ｂから出力されており、出力が正であった場合には、‘１０１ｂ’が出力される。なお、２つ以上のフィルタからの出力の絶対値が同値かつ最大であった場合には、図１３の優先順位に従うものとする。このエッジ情報は、１ビット目がエッジか否かを示し、２，３ビット目がエッジの方向を示している。
【００３７】
第２のエッジ検出部３２は、バッファ３から出力される３×３ブロックデータの全画素値の排他的論理和を演算し、その演算結果によりブロックデータの中心画素が変化点であるか否かを調べる。例えば、排他的論理和が‘１’であった場合には‘１’、‘０’であった場合には‘０’を出力する。これによって、第３の画像データのエッジを含む境界領域のみが‘１’となる。
【００３８】
変化点情報生成部３３は、第１のエッジ検出部３１の出力であるエッジ情報と第２のエッジ検出部３２の出力とから変化点情報を生成する。変化点情報は、例えば第２のエッジ検出部３２の出力を最上位１ビット、第１のエッジ検出部３１の出力を下位３ビットとして合成し、４ビットの変化点情報を作成する。変化点検出部６からは、この変化点情報が出力される。
【００３９】
セレクタ７では、バッファ２から入力される合成画像データ、または、平滑化処理部３から入力される平滑化画像データのいずれか１つの画像データの画素を、両画像データの画素値の比較結果および変化点検出部６から出力される変化点情報に基づいて選択する。図１４は、セレクタ７の選択動作の一例の説明図である。図１４では、合成画像データを‘ＩＭＡＧＥ’、平滑化画像データを‘ＳＭＯＯＴＨ’と表記している。図１４に示すように、セレクタ７は、変化点検出部６から出力される４ビットの変化点情報、合成画像データと平滑化画像データの画素値の比較結果、それに合成画像データの画素値をもとに、出力する出力画像データを生成する。なお、この例ではセレクタ７は画像データとともに、後述する出力機器の制御のための制御データも出力する。また、画素値は０〜２５５の範囲内の整数値をとるものとしている。
【００４０】
例えば、変化点検出部６の第１および第２のエッジ検出部３１，３２がともにエッジを検出しないときは、変化点情報が‘００００ｂ’であるので、出力画像データとしては合成画像データを選択して出力し、制御データとして‘１１１１ｂ’を出力する。また、例えば変化点検出部６の第１および第２のエッジ検出部３１，３２がともにエッジを検出し、変化点情報が‘１１０１ｂ’である場合には、さらに合成画像データと平滑化画像データの画素値を比較し、平滑化画像データの画素値の方が大きければ平滑化画像データの画素値と制御データを選択して出力し、合成画像データの方が大きければ合成画像データの画素値を選択して出力するとともに制御データとして‘１０１１ｂ’を出力する。
【００４１】
このようにして、変化点の部分では、例えば第３の画像データで第２の画像データが選択されている合成画像データと、平滑化処理部５によって平滑化処理された平滑化画像データとの間で、エッジの方向性なども考慮しながら、いずれの画素値が大きいかによって画素値の大きい方が選択される。これにより、例えば背景部分が目立つ色であって平滑化処理のために従来では白抜けが発生していた部分では、平滑化処理の結果を採用せずに背景部分の画素値を選択して白抜けを回避したり、背景が目立たない場合には逆に平滑化処理結果を採用して線画を滑らかに再生可能な画像データを出力することができる。そのため、出力画像データを用いて再現された画像の画質を向上させることができる。
【００４２】
次に、このようにして画像処理装置から出力された画像データ、および制御データに従って出力処理を行なう例を示す。ここでは一例として、パルス幅変調機能および強度変調機能を有するレーザービームプリンタに出力する場合について説明する。まず、パルス幅変調および強度変調について説明する。図１５は、レーザービームプリンタにおいてパルス幅変調機能を実現するための一構成例を示すブロック図である。図中、４１はＤ／Ａ変換器、４２は参照波発生器、４３は比較器である。パルス幅変調はレーザー発光素子の発光タイミングを制御して画素の主走査方向の印字幅および印字位置を制御するための機能であり、例えば図１５に示すような構成をレーザービームプリンタに備えることにより実現する。Ｄ／Ａ変換器４１は、入力された画素をその値に応じた電圧レベルの信号に変換する。参照波発生器４２は、画素が入力される周期の自然数倍の周期の参照波を発生する。比較器４３は、Ｄ／Ａ変換器４１の出力信号と参照波発生器４２より発生される参照波とを比較し、Ｄ／Ａ変換器４１の出力信号の電圧レベルが大きい場合にはレーザー発光素子が発光する電圧レベルの信号を、参照波の電圧レベルが大きい場合にはレーザー発光素子が発光しない電圧レベルの信号を発生する。
【００４３】
図１６ないし図１９は、レーザービームプリンタにおけるパルス幅変調の動作の一例の説明図である。図１５に示す各点ａ，ｂ，ｃ，ｄにおける波形と、基準クロックおよび印字結果を示している。これらの例では、端子ａに入力される画素値として順に‘ＦＦｈ’，‘ＢＦｈ’，‘７Ｆｈ’，‘３Ｆｈ’，‘０ｈ’が２画素ずつ入力された場合を示している。ここで、末尾に‘ｈ’を付加した値は１６進数を示している。以下同様である。図１６ないし図１９では、それぞれ参照波発生器４２で発生する参照波の形状が異なる。図１６に示した例では、参照波は１クロック中に下降して再び上昇する三角波形状である。そのため、Ｄ／Ａ変換器４１で変換後の電圧とこの参照波を比較器４３で比較すると、１クロックの中央部でレーザー発光素子が発光する電圧レベルの信号が出力される。その幅は、Ｄ／Ａ変換器４１で変換後の電圧が高い方が広く、電圧が低くなるに従って幅は細くなる。そのため、この例による印字結果は、端子ａに入力される画素値に応じた幅の帯状の領域が各画素の中央部に印字されることになる。
【００４４】
図１７に示した例では参照波として１クロック中で次第に減少する鋸波状の波形を発生させた場合を示している。この場合には、印字される帯状の領域は、各画素の右端に寄って印字される。また、図１８に示した例では逆に１クロック中で次第に増加する鋸波状の参照波を発生された場合を示している。この場合には、印字される帯状の領域は、各画素の左端に寄って印字される。これらの場合も画素値に応じた幅となる。
【００４５】
図１９に示した例では、図１７に示した次第に減少する波形と図１８に示した次第に増加する波形を交互に発生させた参照波を用いている。この場合には１画素おきに印字される帯状の領域が左あるいは右に寄って印字される。この場合も画素値に応じた幅で印字される。
【００４６】
図２０は、レーザービームプリンタにおいて強度変調機能を実現するための一構成例を示すブロック図である。図中、４４はレーザー発光素子、４５は電流制御器である。強度変調は、レーザー発光素子４４の発光強度を制御して露光スポットの大きさを変え、画素の副走査方向の印字幅を制御するための機能である。例えば図２０に示すような構成をレーザービームプリンタに備えることにより実現する。電流制御器４５は、入力される値に応じてレーザー発光素子４４に供給する駆動電流を制御する。
【００４７】
図２１は、レーザービームプリンタにおける強度変調の動作の一例の説明図である。図２０に示す各点ａ，ｂにおける波形と、基準クロックおよび印字結果を示している。この例では、端子ａに入力される画素値として順に‘ＦＦｈ’，‘ＢＦｈ’，‘７Ｆｈ’，‘３Ｆｈ’，‘０ｈ’が２画素ずつ入力された場合を示している。端子ａに入力される画素値に応じて電流制御器４５から出力される電流が制御され、印字結果に示すように画素の副走査方向の印字幅が変化する。このようにして画素値に応じた印字幅で印字を行なうことができる。
【００４８】
このようなレーザービームプリンタに備えられているパルス幅変調機能および強度変調機能を用いることによって、平滑化処理による１画素以下の小領域の印字が可能である。例えば図９５（Ｂ）に示したような縦線の平滑化処理結果を印字する際には、図１７および図１８に示したパルス幅変調機能を用いて１画素以下の小領域を付加すればよい。また、横線であれば、強度変調機能を用いて１画素以下の小領域を付加すれば、平滑化結果が得られる。このような機能を選択するため、上述の画像処理装置から出力される制御データを用いる。例えば図１４に示したようなセレクタ７から出力される４ビットの制御データのうち、上位２ビットを参照波選択指示信号として用いる。例えば、制御データの上位２ビットが‘０１ｂ’のときは図１７、‘１０ｂ’のときは図１８、‘１１ｂ’のときは図１６に示した参照波を選択するように制御することができる。また、制御データの下位２ビットを、変調強度を選択する信号として用いることができる。例えば、制御データの下位２ビットが‘１１ｂ’のときの副走査方向の印字幅を全幅として、下位２ビットが‘００ｂ’のときは１／４の印字幅、‘０１ｂ’のときは１／２の印字幅、‘１０ｂ’のときは３／４の印字幅となるように、電流制御器４５はレーザー発光素子４４に供給する駆動電流を制御するように構成することができる。
【００４９】
このようにして、上述の画像処理装置から出力される画像データと制御データに従って印字記録を行なうことにより、平滑化処理の施された画像を印字することができる。平滑化処理によって例えば上述の図１６ないし図１８において画素値が‘３Ｆｈ’の場合などのように、１画素に細幅の領域しか印字しない場合が発生する。そのため背景が濃色の場合、従来は境界部分で白抜けが目立っていたが、本発明の画像処理装置では白抜けが目立つような場合にはその画素を背景の画素として印字するため、白抜けが目立つようなことはない。また、白抜けが目立たない場合には、平滑化結果に従って印字することにより、上述のような出力制御によってエッジ部分が良好に印字されることになる。このようにして、高画質の画像を得ることができる。
【００５０】
以下、具体的な画像データの例を用いて動作を説明する。図２２は、本発明の画像処理装置の第１の実施の形態において入力される画像データの具体例の説明図、図２３ないし図３１は、同じく処理過程における画像データの具体例の説明図である。なお、各図において矩形は画素を表わし、各画素値あるいは各値は各図の右横に示すとおりであり、ハッチングあるいは矩形内の記号によって区別している。また、画素値は０〜２５５の範囲の値を取るものとする。以下の説明では、各図によって画像全体の処理の様子を示すとともに、具体的な処理を示すため、一例として、各図において矢印で示した行および列の交点の画素、すなわち主走査方向に４番目、副走査方向に９番目の画素Ｐ４8,3 について注目する。
【００５１】
入力端ａに図２２（Ａ）に示す画像データが、入力端ｂに図２２（Ｂ）に示す画像データが、入力端ｃに図２２（Ｃ）に示す画像データが、それぞれ同じ位置の画素が同時に入力されるものとする。上述のように、入力端ａに入力される図２２（Ａ）に示す画像データは文字「ＡＢ」の色（ここではある単色の濃度）を示しており、文字「Ａ」が画素値２５５で記録され、文字「Ｂ」が画素値０すなわち白抜きで表現されることを示している。入力端ｂに入力される図２２（Ｂ）に示す画像データは背景画像を示しており、この例では一様に画素値９０で記録されるものとする。入力端ｃに入力される図２２（Ｃ）に示す画像データは、図２２（Ａ）または図２２（Ｂ）のいずれかを選択する画像データであり、画素値１で図２２（Ａ）の画像を、画素値０で図２２（Ｂ）の画像を選択するものとする。
【００５２】
入力端ａ〜入力端ｃに各画素が入力されると、セレクタ１では、入力端ｃに入力された図２２（Ｃ）に示す第３の画像データの画素値が‘１’の場合には入力端ａに入力される画像データが、‘０’の場合には入力端ｂに入力される画像データが選択される。このようなセレクタ１の動作によって、図２２（Ａ）に示す画像データと図２２（Ｂ）に示す画像データが合成され、図２３に示す合成画像データがセレクタ１から出力される。画素Ｐ４8,3 の第３の画像データの画素値は‘０’であるので、図２２（Ｂ）の第２の画像データが選択される。
【００５３】
セレクタ１から出力された合成画像データは、バッファ２で遅延調整された後、２値化部４に入力され、２値化される。例えば２値化を固定閾値で行なうものとし、２値化のための閾値の値を‘２５５’とすれば、図２３に示す画像のうち画素値が‘２５５’以上の部分だけ抽出され、図２４に示すような２値化画像データが得られる。画素Ｐ４8,3 は‘０’になる。
【００５４】
２値化部４で２値化された図２４に示すような２値化画像データは、平滑化処理部５に入力され、平滑化処理を施される。例えば図７に示すパターン（ａ）〜（ｘ）を用いてパターン検出を行ない、図９に示すメモリ２３の内容に従って図２４に示す２値化画像データに平滑化処理を施すと、その結果は図２５に示す画像データと、図２６に示す制御データが得られる。例えば画素Ｐ４8,3 は、図７に示すパターン（ｊ）に該当し、図９に示すメモリ内容から画素値‘６３’、制御データ‘０１１１ｂ’が得られる。
【００５５】
また、セレクタ１から出力された合成画像データは、バッファ２で遅延調整された後、変化点検出部６に入力される。変化点検出部６の第１のエッジ検出部３１で図１２に示すようなフィルタ処理の後、図１３に示す条件に基づいてエッジ情報が作成される。画素Ｐ４8,3 では、図１２（Ｂ），（Ｄ）に示すパターンを有するフィルタ３４ｂにおいて‘−１６５’、他のフィルタは‘０’が演算されて出力される。図１３に示す条件に従い、例えば閾値を‘８５’とすると、フィルタ３４ｂからの出力の絶対値は閾値より大きく、フィルタ３４ｂの出力は負であるので、エッジ情報として‘１００ｂ’が出力される。
【００５６】
また、入力端ｃに入力された図２２（Ｃ）に示す第３の画像データも、バッファ３で遅延調整された後、変化点検出部６に入力される。変化点検出部６の第２のエッジ検出部３２は、図２２（Ｃ）に示す第３の画像データに対して３×３ブロックの排他論理和を順次演算する。上述の画素Ｐ４8,3 では、３×３ブロック内に‘１’の画素と‘０’の画素が混在するので、演算値は‘１’となる。
【００５７】
変化点検出部６の変化点情報生成部３３は、第２のエッジ検出部３２の出力を最上位ビットとし、第１のエッジ検出部３１のエッジ情報を下位３ビットとして変化点情報を生成する。このようにして、図２７に示すような変化点情報が得られる。例えば画素Ｐ４8,3 では、第２のエッジ検出部３２から‘１’が出力され、第１のエッジ検出部３１からエッジ情報として‘１００ｂ’が出力されるので、変化点検出部６の出力として変化点情報‘１１００ｂ’が出力される。
【００５８】
セレクタ７では、バッファ２から入力される図２３に示した合成画像データの画素または平滑化処理部５から入力される図２５に示す平滑化画像データの画素のいずれかを選択する。このとき、変化点検出部６から出力される図２７に示す変化点情報、合成画像データの画素値と平滑化画像データの画素値の比較結果などに基づいて、図１４に示したような条件に従って選択する。なお、制御データの選択も画素の選択結果に従って行なわれる。
【００５９】
例えば画素Ｐ４8,3 では、変化点検出部６から出力される変化点情報は‘１１００ｂ’である。また、図２３に示す合成画像データから得られるこの画素の画素値は‘９０’であり、図２５に示す平滑化画像データから得られるこの画素の画素値は‘６３’であるので、合成画像データの方が画素値が大きい。この条件は図１４の２行目に該当し、画像データとして合成画像データが選択され、制御データとして‘０１１１ｂ’が出力される。すなわち、画素Ｐ４8,3 では図２５に示すように平滑化処理によって文字「Ａ」の一部を構成する画素として出力されたが、上述のように背景画像である合成画像データが選択された。このようにして、画素Ｐ４8,3 においては、画素値が小さくなって白抜けを起こすことなく、画素値が大きい合成画像データに従って印字されることになる。
【００６０】
なお、この図２８に示す出力画像データでは、文字「Ｂ」の横線近傍の画素値が背景となる第２の画像データや文字の色を示す第１の画像データとも異なる‘２５５’の値が付与されている。これは以下に示すように出力装置としてレーザービームプリンタを用いた場合にこれらの画素は強度変調によって濃度を出すので、主走査方向の記録幅を全幅とするための処置である。
【００６１】
図２８、図２９に示した出力画像データおよび制御データに基づいて、上述のようにパルス幅変調機能および強度変調機能を有する電子写真方式を用いたレーザービームプリンタで画像を形成させる。すると、図３０に示すように、各画素にレーザービームが照射される。上述の画素Ｐ４8,3 では、画素値が‘９０’、制御データが‘０１１１ｂ’である。制御データの上位２ビットが‘０１ｂ’であるから図１７に示すように右寄りに画素値‘９０’に対応した幅にレーザービームが照射されることになる。このようにして図３０に示すようにレーザービームが照射され、プリントアウトされたイメージは図３１に示すようになる。
【００６２】
以上、本発明の画像処理装置の第１の実施の形態について説明したが、上述の形態に限定されるわけではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲ならばどのような態様でも構わない。例えば上述の例では、平滑化処理部５においては、５×５ブロックを形成して、図７に示したパターン（ａ）〜パターン（ｘ）とパターンマッチングを行なうことによりパターン検出を行ない、このパターン検出の結果に応じて図９に示したメモリの内容より画像データおよび制御データを出力しているが、演算等により画像データおよび制御データを求めてもよい。また、複数のパターンを検出した場合には、パターン検出結果によらず入力された２値画像の注目値を出力したが、パターン間で優先順位を予め決めておいて、検出した複数のパターンの中で最も優先順位が高いパターンに応じてメモリより画像データおよび制御データを出力してもよい。さらに、検出するパターンの大きさおよび種類は上記に限定されないことは言うまでもなく、パターン検出部２２の構成は図８に示した構成例に限定されるものではない。
【００６３】
また、変化点検出部６においては、第１のエッジ検出部３１で図１２に示す４つのフィルタを用いてセレクタ１から出力される合成画像データのエッジを検出しているが、使用するフィルタの数、フィルタ形状あるいはフィルタ係数はこれらに限定されず、合成画像データのエッジを検出できるならばどのようなフィルタであっても構わない。また、第２のエッジ検出部３２においては、バッファ３から出力される、第３の画像データより形成された３×３ブロックの全画素値の排他的論理和によって第３の画像データの変化点を検出しているが、第３の画像データの変化点を検出できる方法ならば他の変化点検出方法でも構わない。もちろん、ブロックの大きさが３×３に限定されるものではなく、またエッジ／非エッジの判定に用いる閾値も上述の具体例で用いた‘８５’に限定されないことも明らかである。
【００６４】
また、セレクタ７においては、バッファ２から入力される合成画像データまたは平滑化処理部５から入力される平滑化画像データのいずれか１つの画像データの画素を、両画像データの画素値の比較結果および変化点検出部６から出力される変化点情報に基づいて選択するとしているが、画素の選択方法は図１４に示した方法に限定されるものではない。
【００６５】
また、この実施の形態においては、合成画像データを２値化した後、パターンマッチングを行なうことにより平滑化を行なうパターンの検出を行ない、パターン検出結果に応じて合成画像データの画素値を変えるとともに制御データを生成しているが、注目画素の周辺画素の色情報により色変換を施してもよい。
【００６６】
また、入力される第１の画像データおよび第２の画像データは１画素あたり２５６階調（１画素あたり８ビット）に限るものではなく、それぞれの階調数で表現されていてよい。第３の画像データも２値データに限るものではない。また、画像データを選択する論理値も任意に設定可能である。なお、第１の画像データは第２、第３の画像データよりも低解像度でよいが、セレクタ１に入力される時点では第２、第３の画像データと同じ解像度に変換しておくとよい。
【００６７】
図３２は、本発明の画像処理装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。８はバッファである。この第２の実施の形態では、入力される画像データとして第１ないし第３の画像データとともに、処理制御データが入力端ｄに入力される。セレクタ７では、この処理制御データも用いて、合成画像データあるいは平滑化画像データの選択を行なう。
【００６８】
処理制御データは、第３の画像データにより選択される画像データに対する処理を画素ごとに指定する処理制御データである。選択する処理の数に応じて１画素あたり１ないし数ビットで構成することができる。ここでは一例として平滑化処理を行なうか否かを処理制御データで示すこととし、１画素あたり１ビットのデータとして説明する。画素値が‘１’の場合は平滑化処理を施すことを、‘０’の場合は平滑化処理を施さないことを指定していることを表わすものとする。なお、この処理制御データも、他の第１ないし第３の画像データとともに対応する画素のデータが入力端ｄに入力されるものとする。
【００６９】
セレクタ１、バッファ２，３、２値化部４、平滑化処理部５、変化点検出部６は、上述の第１の実施の形態と同様に動作する。バッファ８は、入力端ｄに入力される処理制御データを一時的に保持し、適当な遅延時間を経て出力する。
【００７０】
セレクタ７は、バッファ２内の合成画像データまたは平滑化処理部５から出力される平滑化画像データのいずれかを、バッファ８内の処理制御データおよび変化点検出部６から出力される変化点情報に基づいて画素ごとに選択する。図３３は、本発明の画像処理装置の第２の実施の形態におけるセレクタ７の選択動作の一例の説明図である。図３３においても図１４と同様に、合成画像データを‘ＩＭＡＧＥ’、平滑化画像データを‘ＳＭＯＯＴＨ’と表記している。図３３に示すように、セレクタ７は、バッファ８に格納されている処理制御データと、変化点検出部６から出力される４ビットの変化点情報のうちの下位３ビット、合成画像データと平滑化画像データの画素値の比較結果、それに合成画像データの画素値をもとに、出力する画像データおよび制御データを生成する。なお、図３３に示す例において、処理制御データ＝‘０’かつ変化点情報の下位３ビット＝‘０００ｂ’のときの制御データは、‘０１１１ｂ’と‘１０１１ｂ’を交互に出力し、各ラインの先頭は‘０１１１ｂ’を出力するものとする。図３３に示した条件は一例であって、別の条件を設定してもよく、例えば図１４と同様に細かく制御してもよい。また、図３３に示した例では変化点情報の上位１ビットを用いていないので、変化点検出部６における第２のエッジ検出部３２およびバッファ３を設けずに構成し、変化点情報を３ビットで構成してもよい。
【００７１】
図３４は、本発明の画像処理装置の第２の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。なお、図３４の表記については図２と同様である。図３４においては、Ｐ４は処理制御データであり、Ｐ５が合成画像データである。Ｓ１１１において画素位置を示す添字ｉ，ｊをともに０にリセットし、処理すべき画素を画像の先頭ラインの先頭画素に設定する。Ｓ１１２において、セレクタ１は、入力された第１の画像データＰ１i,j および第２の画像データＰ２i,j から、第３の画像データの画素値Ｐ３i,j に基づいて合成画像データＰ５i,j を作成する。この例では論理式より、第３の画像データＰ３i,j が‘１’であれば第１の画像データＰ１i,j を選択し、第３の画像データＰ３i,j が‘０’であれば第２の画像データＰ２i,j を選択して合成画像データＰ５i,j とすることを示している。合成画像データＰ５i,j はバッファ２に格納される。さらに、バッファ２に格納されている合成画像データＰ５に対し、２値化部４で２値化した後、平滑化処理部５で平滑化処理ｓｍｏｏｔｈを施す。この例では関数ｓｍｏｏｔｈは引数として２つの値を取る。１つは合成画像データＰ５であり、もう一つは平滑化を行なうか否かを表わす処理制御データＰ４である。処理制御データＰ４が‘１’の時のみ平滑化処理が行なわれ、‘０’の場合には平滑化処理は行なわれずそのまま合成画像データＰ５が出力される。平滑化処理ｓｍｏｏｔｈの結果を平滑化画像データＰ５’として示している。これによって不用意に平滑化処理が施されるのを防ぐことができる。なお、図３２に示した構成では、平滑化処理を行なうか否かを選択する代わりに、平滑化処理を行なった後、その平滑化処理結果を選択するか否かを切り換えている。
【００７２】
一方、変化点検出部６では、バッファ３に格納されている第３の画像データＰ３i,j およびバッファ２に格納されている合成画像データＰ５i,j が変化点であるか否かを調べる。Ｓ１１３でこれを判定し、ともに変化点である場合にはさらにＳ１１４において第３の画像データの画素が‘０’であるか否かを調べる。いずれかが変化点でない場合、あるいは両方が変化点であっても第３の画像データＰ３i,j が‘１’すなわち第１の画像データを選択している場合には、Ｓ１１５において、第３の画像データＰ３i,j に従って平滑化後の画像データＰ５’i,j あるいは平滑化処理を行なっていない合成画像データＰ５i,j のいずれかをセレクタ７で選択して出力する。
【００７３】
Ｓ１１３で第３の画像データＰ３i,j および合成画像データＰ５i,j がともに変化点であると判定され、Ｓ１１４で第３の画像データＰ３i,j が‘０’すなわち第２の画像データを選択している場合には、Ｓ１１６において、合成画像データＰ５i,j と平滑化処理を施した画像データＰ５’i,j のうち画素値が大きい方の画素をセレクタ７で選択して出力する。
【００７４】
Ｓ１１７〜Ｓ１２０は図２におけるＳ１０７〜Ｓ１１０と同様であり、順次、処理すべき画素を変えながらすべての画素について処理を行なう。
【００７５】
以下、具体的な画像データの例を用いて動作を説明する。図３５、図３６は、本発明の画像処理装置の第２の実施の形態において入力される画像データの具体例の説明図、図３７ないし図４５は、同じく処理過程における画像データの具体例の説明図である。なお、各図において矩形は画素を表わし、各画素値あるいは各値は各図の右横に示すとおりであり、ハッチングあるいは矩形内の記号によって区別している。また、画素値は０〜２５５の範囲の値を取るものとする。
【００７６】
入力端ａに図３５（Ａ）に示す画像データが、入力端ｂに図３５（Ｂ）に示す画像データが、入力端ｃに図３６（Ａ）に示す画像データが、入力端ｄに図３６（Ｂ）に示す処理制御データが、それぞれ同じ位置の画素が同時に入力されるものとする。上述のように、入力端ａに入力される図３５（Ａ）に示す画像データは文字「ＡＡ」の色（ここではある単色の濃度）を示しており、画素値２５５で記録されることを示している。入力端ｂに入力される図３５（Ｂ）に示す画像データは背景画像を示しており、この例では一様に画素値９０で記録されるものとする。入力端ｃに入力される図３６（Ａ）に示す画像データは、図３５（Ａ）または図３５（Ｂ）のいずれかを選択する画像データであり、画素値１で図３５（Ａ）の画像を、画素値０で図３５（Ｂ）の画像を選択するものとする。この例では、文字「ＡＡ」の部分について図３５（Ａ）の画像を、他の部分については図３５（Ｂ）の画像を選択する。入力端ｄに入力される図３６（Ｂ）に示す処理制御データは、‘１’の時のみ本発明の平滑化処理を行なうこととし、‘０’の場合には平滑化処理は行なわない。この例では、左側の文字「Ａ」については平滑化処理を行なわず、右側の文字「Ａ」については本発明の平滑化処理を行なう。
【００７７】
入力端ａ〜入力端ｄに各画素が入力されると、セレクタ１では、入力端ｃに入力された図３６（Ａ）に示す第３の画像データの画素値が‘１’の場合には入力端ａに入力される画像データを、‘０’の場合には入力端ｂに入力される画像データを選択し、図３７に示す合成画像データをセレクタ１から出力する。
【００７８】
セレクタ１から出力された合成画像データは、バッファ２で遅延調整された後、２値化部４に入力され、２値化される。例えば２値化を固定閾値で行なうものとし、２値化のための閾値の値を‘２５５’とすれば、図２３に示す画像のうち画素値が‘２５５’以上の部分だけ抽出され、図３８に示すように文字「ＡＡ」の部分のみからなる２値化画像データが得られる。
【００７９】
２値化部４で２値化された図３８に示すような２値化画像データは、平滑化処理部５に入力され、平滑化処理を施される。例えば上述の第１の実施の形態における具体例と同様に、図７に示すパターン（ａ）〜（ｘ）を用いてパターン検出を行ない、図９に示すメモリ２３の内容に従って図２４に示す２値化画像データに平滑化処理を施すと、その結果は図３９に示す画像データと、図４０に示す制御データが得られる。
【００８０】
また、セレクタ１から出力された合成画像データは、バッファ２で遅延調整された後、変化点検出部６に入力される。変化点検出部６では、例えば上述の図１２に示すようなフィルタ処理の後、図１３に示す条件に基づいてエッジ情報が作成される。また、入力端ｃに入力された図３６（Ａ）に示す第３の画像データも、バッファ３で遅延調整された後、変化点検出部６に入力され、例えば３×３ブロックの排他論理和を演算する。例えば図１３に示す条件における閾値を‘８５’として変化点を検出すると、変化点検出部６から出力される変化点情報は図４１に示すようになる。
【００８１】
セレクタ７では、バッファ２から入力される図３７に示した合成画像データの画素または平滑化処理部５から入力される図３９に示す平滑化画像データの画素のいずれかを選択する。このとき、変化点検出部６から出力される図４１に示す変化点情報、バッファ８から入力される処理制御データ、合成画像データの画素値と平滑化画像データの画素値の比較結果などに基づいて、図３３に示したような条件に従って選択する。なお、制御データの選択も画素の選択結果に従って行なわれる。
【００８２】
このようにして、セレクタ７からは図４２に示す画像データおよび図４３に示す制御データが出力される。図４２の右側に示す文字「Ａ」は平滑化処理が施され、一部の画素が中間濃度によって表現されている。また、左側の文字「Ａ」は平滑化処理が施されなかったものであり、斜め線のギザギザが目立っている。
【００８３】
図４２、図４３に示した出力画像データおよび制御データに基づいて、上述のようにパルス幅変調機能および強度変調機能を有する電子写真方式を用いたレーザービームプリンタで画像を形成させる。すると、図４４に示すように、各画素にレーザービームが照射される。そして、プリントアウトされたイメージは図４５に示すようになる。なお、この具体例において、平滑化処理を行なわない部分の背景部分は図１９に示した制御方式を採用した例を示し、平滑化処理を行なった部分と異なる画質を得ている。
【００８４】
以上、本発明の画像処理装置の第２の実施の形態について説明したが、これらの態様は上記に限定されるわけではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲ならばどのような実施態様でも構わない。例えば上述の第１の実施の形態と同様の変形が可能である。なお、処理制御データは、上述の例では平滑化処理を行なう場合に‘１’、平滑化処理を行なわない場合に‘０’としたが、これに限らず、逆の論理でもよい。また、他の処理を行なうか否かの情報とともに複数ビットによって構成されていてもよい。
【００８５】
図４６は、本発明の画像処理装置の第３の実施の形態を示すブロック図である。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。この第３の実施の形態では、入力される画像データとして第１の画像データおよび第２の画像データのみが入力される例を示している。この第３の実施の形態においては、第１の画像データは、文字・線画を示す画像データであり、第２の画像データは、文字・線画以外の画像データである。
【００８６】
セレクタ１は、この例では第１の画像データと第２の画像データを選択するための第３の画像データが入力されないので、所定の条件に従って画素毎に第１の画像データあるいは第２の画像データを選択し、合成画像データを生成する。合成の際の条件としては、例えばいずれか画素値の大きい方を選択するように構成することができる。もちろん、他の条件に従ってもよい。セレクタ１から出力される合成画像データはバッファ２に格納される。
【００８７】
変化点検出部６は、バッファ２に格納されている合成画像データのみを用いて変化点を検出する。例えば上述の図１０に示す変化点検出部６の構成において、第１のエッジ検出部３１のみで構成することができる。変化点検出部６から出力される変化点情報は、第１のエッジ検出部３１から出力されるエッジ情報がそのまま出力される。
【００８８】
２値化部４および平滑化処理部５は、上述の第１、第２の実施の形態と同様であり、２値化部４で合成画像データを２値化し、平滑化処理部５で平滑化処理を施して、平滑化画像データを出力する。
【００８９】
セレクタ７は、バッファ２内の合成画像データまたは平滑化処理部５から出力される平滑化画像データのいずれかを、バッファ８内の処理制御データおよび変化点検出部６から出力される変化点情報に基づいて画素ごとに選択する。図４７は、本発明の画像処理装置の第３の実施の形態におけるセレクタ７の選択動作の一例の説明図である。図４７においても上述の図１４、図３３と同様に、合成画像データを‘ＩＭＡＧＥ’、平滑化画像データを‘ＳＭＯＯＴＨ’と表記している。この第３の実施の形態では、変化点検出部６から出力される変化点情報が３ビットであるので、例えば図１４に示した第１の実施の形態におけるセレクタ７の条件のうち、変化点情報の最上位ビットが‘１’の時の条件のみを用いて、図４７に示すような条件を設定して選択動作を行なうことができる。もちろん、このほかの条件を設定してもよく、例えば図３３に示した第２の実施の形態におけるセレクタ７の選択条件のうち、処理制御データが‘１’の場合の条件を設定してもよい。
【００９０】
図４８は、本発明の画像処理装置の第３の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。なお、図４８の表記については図２と同様である。図４８においては、Ｐ３が合成画像データを示す。Ｓ１２１において画素位置を示す添字ｉ，ｊをともに０にリセットし、処理すべき画素を画像の先頭ラインの先頭画素に設定する。Ｓ１２２において、セレクタ１は、入力された第１の画像データＰ１i,j および第２の画像データＰ２i,j のうち、画素値の大きい方を選択して合成画像データＰ３i,j を作成する。合成画像データＰ３i,j はバッファ２に格納される。さらに、バッファ２に格納されている合成画像データＰ３に対し、２値化部４で２値化した後、平滑化処理部５で平滑化処理ｓｍｏｏｔｈを施し、平滑化画像データＰ３’i,j を得る。
【００９１】
変化点検出部６では、バッファ２に格納されている合成画像データＰ３i,j が変化点であるか否かを調べ、変化点でない場合にはセレクタ７はＳ１２４において合成画像データＰ３i,j を選択して出力する。変化点である場合には、セレクタ７はＳ１２５において合成画像データＰ３i,j と平滑化画像データＰ３’i,j のいずれか大きい方の画素を選択して出力する。
【００９２】
Ｓ１２６〜Ｓ１２９は図２におけるＳ１０７〜Ｓ１１０と同様であり、順次、処理すべき画素を変えながらすべての画素について処理を行なう。
【００９３】
以下、具体的な画像データの例を用いて動作を説明する。図４９は、本発明の画像処理装置の第３の実施の形態において入力される画像データの具体例の説明図、図５０ないし図５８は、同じく処理過程における画像データの具体例の説明図である。なお、各図において矩形は画素を表わし、各画素値あるいは各値は各図の右横に示すとおりであり、ハッチングあるいは矩形内の記号によって区別している。また、画素値は０〜２５５の範囲の値を取るものとする。
【００９４】
入力端ａに図４９（Ａ）に示す画像データ、および、入力端ｂに図４９（Ｂ）に示す画像データが、それぞれ同じ位置の画素が同時に入力されるものとする。入力端ａに入力される図４９（Ａ）に示す画像データは文字「Ａ」を示しており、画素値２５５で記録されている。入力端ｂに入力される図４９（Ｂ）に示す画像データは背景画像を示しており、この例では画素値９０で記録されるものとする。また、この第２の画像データには文字「Ｂ」が画素値０すなわち白抜きで表現されている。
【００９５】
入力端ａ、入力端ｂに各画素が入力されると、セレクタ１では、量画像データの画素値のうち、画素値が大きい画素を選択する。これによって、図４９（Ａ）に示す画像データと図４９（Ｂ）に示す画像データが合成され、図５０に示す合成画像データがセレクタ１から出力される。
【００９６】
セレクタ１から出力された合成画像データは、バッファ２で遅延調整された後、２値化部４に入力され、２値化される。例えば２値化を固定閾値で行なうものとし、２値化のための閾値の値を‘２５５’とすれば、図５０に示す画像のうち画素値が‘２５５’以上の部分だけ抽出され、図５１に示すように左側の文字「Ａ」の部分のみの２値化画像データが得られる。さらに、平滑化処理部５に入力され、平滑化処理を施される。例えば図７に示すパターン（ａ）〜（ｘ）を用いてパターン検出を行ない、図９に示すメモリ２３の内容に従って図５１に示す２値化画像データに平滑化処理を施すと、その結果は図５２に示す画像データと、図５３に示す制御データが得られる。
【００９７】
また、セレクタ１から出力された合成画像データは、バッファ２で遅延調整された後、変化点検出部６に入力される。変化点検出部６では、例えば図１２に示すようなフィルタ処理の後、図１３に示す条件に基づいてエッジ情報、すなわち変化点情報を作成する。例えば図１３における閾値を‘８５’として変化点を検出すると、変化点検出部６から出力される変化点情報は図５４に示すようになる。変化点検出部６から出力される変化点情報は、この例では３ビットである。
【００９８】
セレクタ７では、バッファ２から入力される図５０に示した合成画像データの画素または平滑化処理部５から入力される図５２に示す平滑化画像データの画素のいずれかを選択する。このとき、変化点検出部６から出力される図５４に示す変化点情報、合成画像データの画素値と平滑化画像データの画素値の比較結果などに基づいて、例えば図４７に示したような条件に従って選択する。なお、制御データの選択も画素の選択結果に従って行なわれる。このようにして、セレクタ７からは図５５に示す画像データおよび図５６に示す制御データが出力される。
【００９９】
図５５、図５６に示した出力画像データおよび制御データに基づいて、上述のようにパルス幅変調機能および強度変調機能を有する電子写真方式を用いたレーザービームプリンタで画像を形成させる。すると、図５７に示すように、各画素にレーザービームが照射される。そして、プリントアウトされたイメージは図５８に示すようになる。
【０１００】
以上、本発明の画像処理装置の第３の実施の形態について説明したが、これらの態様は上記に限定されるわけではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲ならばどのような実施態様でも構わない。例えば上述の第１の実施の形態および第２の実施の形態と同様の変形が可能である。また、上述の例ではセレクタ１において第１の画像データの画素または第２の画像データの画素のいずれかを選択する際に、画素値が大きい方を選択するとしているが、画素値が小さい方を選択してもよいし、あるいは第１の画像データおよび第２の画像データの選択すべき画素の値と、該画素の周辺の画素の値とに基づく演算の結果からどちらを選択するかを決定してもよい。
【０１０１】
図５９は、本発明の画像処理装置の第４の実施の形態を示すブロック図である。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。５１はバッファ、５２は２値化部、５３はセレクタ部である。上述の第１ないし第３の実施の形態では、入力された第１ないし第３の画像データから一旦合成画像データを作成した後に平滑化処理を施す構成を示した。この第４の実施の形態では、平滑化処理を実行した後に合成処理を行なう例を示す。
【０１０２】
バッファ５１は、入力端ａ〜入力端ｃに入力された第１ないし第３の画像データを一時的に保持する。バッファ５１は、遅延量の調整を行なうとともに、以降の処理でｍ×ｎブロックのデータが必要な場合に、そのブロックデータを形成する。
【０１０３】
２値化部５２は、入力された第１ないし第３の画像データに基づいて２値画像データを作成する。図６０は、本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における２値化部の一例を示すブロック構成図である。図中、図４と同様の構成には同じ符号を付して説明を省略する。６１はセレクタである。セレクタ６１は、バッファ５１から出力される第３の画像データの画素値が‘１’の場合には第１の画像データを出力し、‘０’の場合には第２の画像データを出力する。そして第１の実施の形態と同様に、セレクタ６１から出力されるデータとレジスタ１１に格納されている閾値とを比較器１２で比較し、比較結果を２値画像データとして出力する。このようにして、第１の画像データと第２の画像データを第３の画像データに基づいて合成し、その結果得られる合成画像データを固定閾値で２値化する。ここでは固定閾値を用いた２値化手法を用いた例を示したが、これに限らず、他の２値化手法を用いてもよい。
【０１０４】
平滑化処理部５は、上述の第１の実施の形態と同様に、２値化部５２において作成された２値画像データに対して平滑化処理を施し、平滑化画像データを出力する。
【０１０５】
セレクタ部５３は、バッファ５１内の第１または第２の画像データのいずれかを第３の画像データに基づいて画素ごとに選択し、合成画像データを作成する。さらに、作成された合成画像データか、あるいは平滑化処理部５から出力される平滑化画像データのいずれかを、両画像データの画素値および閾値に基づいて選択し、出力画像データとして出力端ｄに出力する。図６１は、本発明の画像処理装置の第４の実施の形態におけるセレクタ部５３の一例を示すブロック構成図、図６２は、同じくセレクタ部５３の選択動作の一例の説明図である。図中、７１，７３はセレクタ、７２はレジスタである。セレクタ７１は、第３の画像データの画素値が‘１’の場合には第１の画像データを出力し、‘０’の場合には第２の画像データを出力する。レジスタ７２は、例えば２値化部５２中のレジスタ１１と同じ値を記憶させておくことができる。セレクタ７３は、セレクタ７１から出力される合成画像データの画素値と、平滑化処理部５から出力される平滑化画像データの画素値、それにレジスタ７２に記憶されている閾値が入力され、これらの値に応じて、例えば図６２に示すような選択動作に従って、出力画像データを生成する。図６２において、合成画像データを‘ＭＥＲＧＥ’、平滑化画像データを‘ＳＭＯＯＴＨ’と表記している。図６２に示した例では、合成画像データの画素値が閾値より小さければ、合成画像データと平滑化画像データのいずれか小さい方を出力する。また、合成画像データの画素値が閾値以上の場合には、平滑化画像データが‘０’のときは合成画像データをそのまま出力し、平滑化画像データが‘０’でないときには、合成画像データと平滑化画像データのいずれか小さい方を出力している。なお、この例ではセレクタ部５３は、出力画像データとともに、出力機器の制御のための制御データも出力する。
【０１０６】
図６３は、本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における動作の概要を示すフローチャートである。なお、図６３において、ｉおよびｊは先頭ラインの先頭画素を原点としたときの副走査および主走査方向における画素位置を示すインデックス、ＰおよびＬは入力画像データの主走査および副走査方向の画素数である。また、Ｐ１は第１の画像データ、Ｐ２は第２の画像データ、Ｐ３は第３の画像データ、Ｐ４およびＰ４' は合成画像データ、Ｐ５は平滑化画像データであり、添字ｉ、ｊは各画像の主走査方向ｊ＋１番目、副走査方向ｉ＋１番目の画素であることを表わす。ここではＰ３以外は多値データであり、Ｐ３は２値データである。関数ｍｉｎは最小値を取ることをそれぞれ表わしている。論理式の表記は上述の第１の実施の形態と同様である。Ｐ３以外は論理データではないので、ここではＰ３との論理積によって選択されるか否かが決定され、論理和によって２項のいずれかが左辺の値となる。
【０１０７】
第１ないし第３の画像データは、入力されると一旦バッファ５１に格納される。第１ないし第３の画像データは同時に同じ位置の画素が入力されてもよいし、それぞれが順次入力されてもよい。少なくとも２値化部５２における二値化処理およびセレクタ部５３における合成処理時にバッファ５１から同じ位置の画素について第１ないし第３の画像データが読み出せればよい。
【０１０８】
Ｓ１３１において、画素位置を示す添字ｉ，ｊをともに０にリセットし、処理すべき画素を画像の先頭ラインの先頭画素に設定する。Ｓ１３２において、２値化部５２は、バッファ５１から読み出された第１の画像データＰ１i,j および第２の画像データＰ２i,j から、第３の画像データの画素値Ｐ３i,j に基づいて合成画像データＰ４'i,jを作成する。この例では論理式より、第３の画像データＰ３i,j が‘１’であれば第１の画像データＰ１i,j を選択し、第３の画像データＰ３i,j が‘０’であれば第２の画像データＰ２i,j を選択して、合成画像データＰ４'i,jとしている。この処理は、図６０におけるセレクタ６１において行なう。さらに２値化部５２は、合成画像データＰ４'i,jを比較器１２によって閾値と比較し、２値化する。２値化部５２で合成画像データＰ４'i,jを２値化した後、平滑化処理部５で平滑化処理ｓｍｏｏｔｈを施し、平滑化画像データＰ５i,j を得る。
【０１０９】
一方、セレクタ部５３では、Ｓ１３３においてＳ１３２における論理と同様の選択論理にて第１および第２の画像データのうちのいずれかを第３の画像データに従ってセレクタ７１で選択し、合成画像データＰ４i,j を作成する。セレクタ７３において、Ｓ１３４で平滑化処理部５から出力された平滑化画像データＰ５i,j を調べ、合成画像データＰ４i,j が平滑化対象か否かを調べる。合成画像データＰ４i,j が平滑化対象であった場合には、Ｓ１３５で合成画像データＰ４i,j と平滑化画像データＰ５i,j のうち大きい方の画素値を選択して出力する。また、合成画像データＰ４i,j が平滑化対象でなかった場合には、Ｓ１３６で合成画像データＰ４i,j と平滑化画像データＰ５i,j のうち小さい方の画素値を選択して出力する。
【０１１０】
Ｓ１３７では、処理すべき画素の位置がラインの終端に達しているか否かを判定し、ラインの途中である場合にはＳ１３８において添字ｊの値を１だけ増加させ、処理すべき画素の位置を隣に移す。そしてＳ１３２へ戻り、新たな画素についての処理を行なう。また、Ｓ１３７で処理すべき画素の位置がラインの終端に達している場合には、Ｓ１３９で最後のラインまで処理したか否かを判定し、未処理のラインが残っている場合には、Ｓ１４０において添字ｉの値を１だけ増加させて次のラインを処理すべきラインとし、添字ｊの値を０としてそのラインの始端の画素を処理すべき画素とする。そしてＳ１３２へ戻り、新たな画素についての処理を行なう。このようにして原点となる画素から最後のラインの終端の画素まで処理を繰り返し行なうことで、この処理を終了する。
【０１１１】
なお、このフローチャートは、上述の第１の実施の形態と同様、１つの色成分に対する処理アルゴリズムを示したものである。入力される画像データが複数の色成分を有する場合には、本アルゴリズムを色成分ごとに適用すればよい。
【０１１２】
以下、具体的な画像データの例を用いて動作を説明する。図６４は、本発明の画像処理装置の第４の実施の形態において入力される画像データの具体例の説明図、図６５ないし図７２は、同じく処理過程における画像データの具体例の説明図である。なお、各図において矩形は画素を表わし、各画素値あるいは各値は各図の右横に示すとおりであり、ハッチングあるいは矩形内の記号によって区別している。また、画素値は０〜２５５の範囲の値を取るものとする。
【０１１３】
入力端ａに図６４（Ａ）に示す画像データが、入力端ｂに図６４（Ｂ）に示す画像データが、入力端ｃに図６４（Ｃ）に示す画像データが、それぞれ入力されるものとする。なお、図６４に示した画像データは、上述の図２２に示した画像データと同じものである。
【０１１４】
入力端ａ〜入力端ｃから各画像データがバッファ５１に入力されると、２値化部５２のセレクタ６１では、図６４（Ｃ）に示す第３の画像データの画素値が‘１’の場合には第１の画像データが選択され、‘０’の場合には第２の画像データが選択される。このようなセレクタ６１の動作によって、図６４（Ａ）に示す画像データと図６４（Ｂ）に示す画像データが合成され、図６５に示す合成画像データがセレクタ６１から出力される。
【０１１５】
セレクタ６１から出力された合成画像データは比較器１２に入力され、レジスタ１１に記憶されている閾値と比較され、２値化される。例えば２値化を固定閾値で行なうものとし、２値化のための閾値の値を‘２５５’とすれば、図６５に示す画像のうち画素値が‘２５５’以上の部分だけ抽出され、図６６に示すような２値化画像データが得られる。この２値化画像データが２値化部５２から出力される。
【０１１６】
２値化部５２で２値化された図６６に示すような２値化画像データは、平滑化処理部５に入力され、平滑化処理が施される。例えば図７に示すパターン（ａ）〜（ｘ）を用いてパターン検出を行ない、図９に示すメモリ２３の内容に従って図６６に示す２値化画像データに平滑化処理を施すと、その結果は図６７に示す画像データと、図６８に示す制御データが得られる。
【０１１７】
一方、セレクタ部５３では、バッファ５１から入力される図６４に示した第１ないし第３の画像データを、セレクタ７１において２値化部５２中のセレクタ６１と同様の選択論理にて合成画像データを作成する。作成された合成画像データは、図６５と同じ画像データである。そして、合成画像データの画素または平滑化処理部５から入力される図６７に示す平滑化画像データの画素のいずれかを選択する。このとき、合成画像データの画素値、平滑化画像データの画素値および閾値に基づいて、図６２に示したような条件に従って選択する。これによって図６９に示す出力画像データが得られる。なお、制御データの選択も画素の選択結果に従って行なわれ、図７０に示す制御データが出力される。
【０１１８】
例えば主走査方向に４画素目、副走査方向に９画素目の画素では、セレクタ７１から出力される合成画像データの画素Ｐ４8,3 の画素値は図６５から‘９０’である。ここで、レジスタ７２に閾値として‘２５５’が格納されているとすると、この合成画像データの画素Ｐ４8,3 の画素値‘９０’は閾値‘２５５’より小さい。一方、図６７に示す平滑化画像データから得られる画素Ｐ５8,3 の画素値は‘６３’であるので、合成画像データの方が画素値が大きい。この条件は図６２の４行目の条件に該当し、画像データとして合成画像データの画素Ｐ４8,3 の画素値‘９０’が選択されて出力される。また、制御データとして‘０１１１ｂ’が出力される。すなわち、主走査方向に４画素目、副走査方向に９画素目の画素では、図６７に示すように平滑化処理によって文字「Ａ」の一部を構成する画素として出力されていたものが、上述のように背景画像である合成画像データが選択され、出力された。このようにして、主走査方向に４画素目、副走査方向に９画素目の画素では、画素値が小さくなって白抜けを起こすことなく、画素値が大きい合成画像データに従って印字されることになる。
【０１１９】
図６９、図７０に示した出力画像データおよび制御データに基づいて、上述の第１の実施の形態と同様にパルス幅変調機能および強度変調機能を有する電子写真方式を用いたレーザービームプリンタで画像を形成させる。すると、図７１に示すように各画素にレーザービームが照射され、図７２に示すようなイメージのプリントアウトがなされる。
【０１２０】
以上、本発明の画像処理装置の第４の実施の形態について説明したが、上述の形態に限定されるわけではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲ならばどのような態様でも構わない。例えば上述の例では、セレクタ部５３においては、バッファ５１から入力される第１ないし第３の画像データまたは平滑化処理部５から入力される平滑化画像データのいずれか１つの画像データの画素を、両画像データの画素値および閾値に基づいて選択するとしているが、画素の選択方法は図６２に示した方法に限定されるものではない。
【０１２１】
また、この第４の実施の形態においては、一旦第１ないし第３の画像データを合成し、２値化した後、パターンマッチングを行なうことにより平滑化を行なうパターンの検出を行ない、パターン検出結果に応じて合成画像データの画素値を変えるとともに制御データを生成しているが、注目画素の周辺画素の色情報により色変換を施してもよい。このほかにも上述の各実施の形態と同様の各種の変形が可能である。
【０１２２】
図７３は、本発明の画像処理装置の第５の実施の形態を示すブロック図である。図中の符号は、図５９及び図３２と同様である。この第５の実施の形態では、上述の第４の実施の形態と同様、第３の画像データに基づいて平滑化処理を実行した後、合成処理を行なう。また、上述の第２の実施の形態と同様、処理制御データが入力端ｄに入力される。セレクタ部５３では、この処理制御データも用いて、第１ないし第３の画像データあるいは平滑化画像データの選択を行なう。なお、処理制御データについては、上述の第２の実施の形態と同様であるとする。
【０１２３】
バッファ５１，２値化部５２，平滑化処理部５は、上述の第４の実施の形態と同様に動作する。また、バッファ８は、上述の第２の実施の形態と同様に動作する。なお、バッファ５１およびバッファ８の遅延量は、セレクタ部５３に入力されるすべての画像データの画素位置が同じとなるように調整される。
【０１２４】
セレクタ部５３は、まず、バッファ５１内の第１または第２の画像データのいずれかを第３の画像データに基づいて画素ごとに選択し、合成画像データを作成する。さらに、作成された合成画像データか、あるいは平滑化処理部５から出力される平滑化画像データのいずれかを、バッファ８から入力される処理制御データの画素値、合成画像データの画素値、平滑化画像データの画素値、および閾値に基づいて選択し、出力画像データとして出力端ｅに出力する。図７４は、本発明の画像処理装置の第５の実施の形態におけるセレクタ部５３の選択動作の一例の説明図である。図７４においても図６２と同様に、合成画像データを‘ＭＥＲＧＥ’、平滑化画像データを‘ＳＭＯＯＴＨ’と表記している。図７４に示す例では、処理制御データの画素値が‘１’のときは平滑化処理を行なうことを示し、図６２と同様の条件によって出力画像データおよび出力する制御データを決定する。また、処理制御データの画素値が‘０’のときは平滑化処理を行なわないことを示し、合成画像データをそのまま出力画像データとし、制御データとして‘１１１１ｂ’を出力するように設定している。
【０１２５】
図７５は、本発明の画像処理装置の第５の実施の形態における動作の概要を示すフローチャートである。なお、図７５における表記については図６３及び図３４と同様である。図７５においては、Ｐ１が第１の画像データ、Ｐ２が第２の画像データ、Ｐ３が第３の画像データ、Ｐ４が処理制御データ、Ｐ５' およびＰ６が合成画像データ、Ｐ５が平滑化画像データである。ここではＰ３，Ｐ４以外は多値データであり、Ｐ３，Ｐ４は２値データである。
【０１２６】
第１ないし第３の画像データは、入力されると一旦バッファ５１に格納される。また、処理制御データは、入力されると一旦バッファ８に格納される。Ｓ１４１において、画素位置を示す添字ｉ，ｊをともに０にリセットし、処理すべき画素を画像の先頭ラインの先頭画素に設定する。Ｓ１４２において、２値化部５２は、バッファ５１から読み出された第１の画像データＰ１i,j および第２の画像データＰ２i,j から、第３の画像データの画素値Ｐ３i,j に基づいて合成画像データＰ５'i,jを作成する。この例では論理式より、第３の画像データＰ３i,j が‘１’であれば第１の画像データＰ１i,j を選択し、第３の画像データＰ３i,j が‘０’であれば第２の画像データＰ２i,j を選択して、合成画像データＰ５'i,jとしている。この処理は、図６０におけるセレクタ６１において行なう。さらに２値化部５２は、合成画像データＰ５'i,jを比較器１２によって閾値と比較し、２値化する。
【０１２７】
２値化部５２で合成画像データＰ５'i,jを２値化した後、平滑化処理部５で平滑化処理ｓｍｏｏｔｈを施し、平滑化画像データＰ５i,j を得る。この例では関数ｓｍｏｏｔｈは引数として２つの値をとる。１つは２値化された合成画像データＰ５' であり、もう１つは平滑化を行なうか否かを表わす処理制御データＰ４である。処理制御データＰ４が‘１’のときのみ平滑化処理が行なわれ、‘０’の場合には平滑化処理は行なわれずそのまま２値化された合成画像データＰ５' が出力される。平滑化処理ｓｍｏｏｔｈの結果を平滑化画像データＰ５として示している。なお、図７３に示した構成では、平滑化処理部５で平滑化処理を行なうか否かを選択する代わりに、平滑化処理部５では処理制御データに関わらず平滑化処理を行ない、その後セレクタ部５３において、平滑化処理結果を処理制御データによって切り換えている。
【０１２８】
一方、セレクタ部５３では、Ｓ１４３においてＳ１４２における論理と同様の選択論理にて第１および第２の画像データのうちのいずれかを第３の画像データに従ってセレクタ７１で選択し、合成画像データＰ６i,j を作成する。セレクタ７３において、Ｓ１４４で平滑化処理部５から出力された平滑化画像データＰ５i,j の値から、合成画像データＰ６i,j が平滑化対象か否かを調べる。合成画像データＰ６i,j が平滑化対象であった場合には、Ｓ１４５で合成画像データＰ６i,j と平滑化画像データＰ５i,j のうち大きい方の画素値を選択して出力する。また、合成画像データＰ６i,j が平滑化対象でなかった場合には、Ｓ１４６で合成画像データＰ６i,j と平滑化画像データＰ５i,j のうち小さい方の画素値を選択して出力する。
【０１２９】
Ｓ１４７〜Ｓ１５０の処理は、図６３におけるＳ１３７〜Ｓ１４０の処理と同様であり、順次、処理すべき画素を変えながらすべての画素について処理を行なう。なお、このフローチャートは、上述の各実施の形態と同様、１つの色成分に対する処理アルゴリズムを示したものである。入力される画像データが複数の色成分を有する場合には、本アルゴリズムを色成分ごとに適用すればよい。
【０１３０】
以下、具体的な画像データの例を用いて動作を説明する。図７６、図７７は、本発明の画像処理装置の第５の実施の形態において入力される画像データの具体例の説明図、図７８ないし図８５は、同じく処理過程における画像データの具体例の説明図である。なお、各図において矩形は画素を表わし、各画素値あるいは各値は各図の右横に示すとおりであり、ハッチングあるいは矩形内の記号によって区別している。また、画素値は０〜２５５の範囲の値を取るものとする。
【０１３１】
入力端ａに図７６（Ａ）に示す画像データが、入力端ｂに図７６（Ｂ）に示す画像データが、入力端ｃに図７７（Ａ）に示す画像データが、入力端ｄに図７７（Ｂ）に示す処理制御データが入力されるものとする。なお、図７６、図７７に示した画像データは、上述の図３５、図３６に示した画像データと同じものである。
【０１３２】
入力端ａ〜入力端ｃから各画像データがバッファ５１に入力され、また入力端ｄから処理制御データがバッファ８に入力されると、２値化部５２のセレクタ６１では、図７７（Ａ）に示す第３の画像データの画素値が‘１’の場合には第１の画像データが選択され、‘０’の場合には第２の画像データが選択される。このようなセレクタ６１の動作によって、図７６（Ａ）に示す画像データと図７６（Ｂ）に示す画像データが合成され、図７８に示す合成画像データがセレクタ６１から出力される。
【０１３３】
セレクタ６１から出力された合成画像データは比較器１２に入力され、レジスタ１１に記憶されている閾値と比較され、２値化される。例えば２値化を固定閾値で行なうものとし、２値化のための閾値の値を‘２５５’とすれば、図７８に示す画像のうち画素値が‘２５５’以上の部分だけ抽出され、図７９に示すような２値化画像データが得られる。この２値化画像データが２値化部５２から出力される。
【０１３４】
２値化部５２で２値化された図７９に示すような２値化画像データは、平滑化処理部５に入力され、平滑化処理が施される。例えば図７に示すパターン（ａ）〜（ｘ）を用いてパターン検出を行ない、図９に示すメモリ２３の内容に従って図７９に示す２値化画像データに平滑化処理を施すと、その結果は図８０に示す画像データと、図８１に示す制御データが得られる。
【０１３５】
一方、セレクタ部５３では、まずセレクタ７１において、バッファ５１から入力される図７６（Ａ）示した第１の画像データと図７６（Ｂ）に示した第２の画像データを図７７（Ａ）に示した第３の画像データに従って合成する。このときの選択論理は、２値化部５２中のセレクタ６１と同様である。よって作成された合成画像データは、図７８と同じ画像データとなる。そして、図７８に示す合成画像データの画素、または、平滑化処理部５から入力される図８０に示す平滑化画像データの画素のいずれかを選択する。このとき、バッファ８に格納されている処理制御データの画素値、合成画像データの画素値、平滑化画像データの画素値および閾値に基づいて、図７４に示したような条件に従って選択する。これによって図８２に示す出力画像データが得られる。なお、制御データの選択も画素の選択結果に従って行なわれ、図８３に示す制御データが出力される。
【０１３６】
このようにして、セレクタ部５３から出力された画像データは、図８２に示すように右側に示す文字「Ａ」には平滑化処理が施され、左側の文字「Ａ」には平滑化処理が施されない画像となる。
【０１３７】
図８２、図８３に示した出力画像データおよび制御データに基づいて、上述の第１の実施の形態と同様にパルス幅変調機能および強度変調機能を有する電子写真方式を用いたレーザービームプリンタで画像を形成させる。すると、図８４に示すように各画素にレーザービームが照射され、図８５に示すようなイメージのプリントアウトがなされる。
【０１３８】
以上、本発明の画像処理装置の第５の実施の形態について説明したが、上述の形態に限定されるわけではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲ならばどのような態様でも構わない。例えば上述の各実施の形態で説明したような変形が可能である。なお、処理制御データは、上述の第２の実施例と同様に、論理が逆でもよいし、他の処理内容を指定する情報とともに‘０’、‘１’以外の任意の値をとってもよい。
【０１３９】
なお、上述の第４、第５の実施の形態において、第１、第２の画像データは第３の画像データよりも低解像度でもよいが、バッファ５１に入力される時点では第１ないし第３の画像データの解像度が同じとなるように変換しておくとよい。また、第２，第５の実施の形態における処理制御データも、第３の画像データよりも低解像度でよいが、バッファ８に入力される時点では第３の画像データと同じ解像度に変換しておくとよい。
【０１４０】
図８６は、本発明の画像処理装置の第６の実施の形態を示すブロック図である。図中の符号は、図５９と同様である。上述の第４の実施の形態では、平滑化処理の際に、入力された第１ないし第３の画像データから一旦合成画像データを作成し、合成画像データを２値化した後に平滑化処理を施す構成を示した。第４の実施の形態ではこれによって平滑化処理の品質の向上を図っている。この第６の実施の形態では、文字や線画などの形状を表現している第３の画像データのみに対して平滑化処理を行ない、その後に合成処理を行なう例を示している。
【０１４１】
平滑化処理部５は、上述の第１の実施の形態と同様に、バッファ５１内の第３の画像データに対して平滑化処理を施し、平滑化画像データを出力する。第３の画像データは２値のデータであるので、上述の平滑化手法をそのまま用いることができる。もちろん、他の手法を用いてもよい。
【０１４２】
セレクタ部５３は、バッファ５１内の第１の画像データまたは第２の画像データ、あるいは平滑化処理部５から出力される平滑化画像データのいずれかを、バッファ５１内の第３の画像データ、平滑化画像データ、および閾値をもとに選択し、合成画像データを作成して出力端ｄに出力する。図８７は、本発明の画像処理装置の第６の実施の形態におけるセレクタ部５３の選択動作の一例の説明図である。図中、平滑化画像データを‘ＳＭＯＯＴＨ’と表記している。この選択動作の例では、平滑化画像データの画素値が０または２５５である場合には、文字や線画を構成する線の内部の画素あるいは背景内の画素であるので、第３の画像データＰ３i,j の値によって第１の画像データまたは第２の画像データを選択する。また、平滑化画像データの画素値が０より大きく、２５５より小さい場合には、エッジ部分の平滑化処理の行なわれた画素である。この場合にはさらに第１の画像データの画素値Ｐ１i,j を調べ、閾値ＴＨより小さければ文字部は薄い色であるので、そのまま第３の画像データＰ３i,j の値によって第１の画像データまたは第２の画像データを選択する。第１の画像データの画素値Ｐ１i,j が閾値ＴＨ以上であれば、文字などのエッジ部分における平滑化の影響が顕著に現れる。そのため、文字や線画部分においては平滑化画像データを出力し、背景部分においては、平滑化画像データと第２の画像データの大きい方を出力する。これによって、平滑化処理による白抜けを防止することができる。なお、この例においても、セレクタ部５３は出力画像データとともに、出力機器の制御のための制御データも出力する。
【０１４３】
図８８は、本発明の画像処理装置の第６の実施の形態における動作の概要を示すフローチャートである。なお、図８８の表記についても、上述の各フローチャートと同様である。図８８においてはＰ４が平滑化画像データを示している。
【０１４４】
第１ないし第３の画像データは、入力されると一旦バッファ５１に格納される。Ｓ１５１において、画素位置を示す添字ｉ，ｊをともに０にリセットし、処理すべき画素を画像の先頭ラインの先頭画素に設定する。Ｓ１５２において、バッファ５１から読み出された第３の画像データＰ３i,j に対して平滑化処理部５で平滑化処理ｓｍｏｏｔｈを施し、平滑化画像データＰ４i,j を得る。
【０１４５】
セレクタ部５３ではＳ１５３において、平滑化処理部５から出力された平滑化画像データＰ４i,j が０より大きく２５５より小さい値であり、かつ、第１の画像データＰ１i,j が閾値ＴＨ以上か否かを判定する。この条件に合致する場合、Ｓ１５４において、第３の画像データＰ３i,j が‘１’の場合は平滑化画像データＰ４i,j を出力画像データとし、‘０’の場合は平滑化画像データＰ４i,j と第２の画像データＰ２i,j のいずれか大きい方を出力画像データとする。また、Ｓ１５３における条件に合致しない場合には、Ｓ１５５において、第３の画像データＰ３i,j に応じて第１の画像データＰ１i,j または第２の画像データＰ２i,j のいずれかを選択し、出力画像データとする。
【０１４６】
Ｓ１５６〜Ｓ１５９は、例えば図２におけるＳ１０７〜Ｓ１１０などと同様であり、順次、処理すべき画素を変えながらすべての画素について処理を行なう。なお、このフローチャートは、上述の第１の実施の形態等と同様、１つの色成分に対する処理アルゴリズムを示したものである。入力される画像データが複数の色成分を有する場合には、本アルゴリズムを色成分ごとに適用すればよい。
【０１４７】
以下、具体的な画像データの例を用いて動作を説明する。図８９ないし図９４は、本発明の画像処理装置の第６の実施の形態の処理過程における画像データの具体例の説明図である。なお、各図において矩形は画素を表わし、各画素値あるいは各値は各図の右横に示すとおりであり、ハッチングあるいは矩形内の記号によって区別している。また、画素値は０〜２５５の範囲の値を取るものとする。入力される画像データとしては、図６４（Ａ）〜（Ｃ）に示した第１ないし第３の画像データが、それぞれ入力端ａ〜入力端ｃに入力されるものとする。
【０１４８】
入力端ａ〜入力端ｃから各画像データがバッファ５１に入力されると、第３の画像データが平滑化処理部５に入力され、平滑化処理が施される。例えば図７に示すパターン（ａ）〜（ｘ）を用いてパターン検出を行ない、図９に示すメモリ２３の内容に従って図６４（Ｃ）に示す第３の画像データに平滑化処理を施すと、その結果は図８９に示す画像データと、図９０に示す制御データが得られる。
【０１４９】
セレクタ部５３では、バッファ５１から入力される図６４に示した第１の画像データ、第２の画像データ、第３の画像データと、平滑化処理部５から入力される平滑化画像データに基づいて、図８７に示したような条件に従って、入力された画像データのうちのいずれかを選択する。これによって図９１に示す出力画像データが得られる。なお、制御データの選択も画素の選択結果に従って行なわれ、図９２に示す制御データが出力される。
【０１５０】
図９１、図９２に示した出力画像データおよび制御データに基づいて、上述の第１の実施の形態と同様にパルス幅変調機能および強度変調機能を有する電子写真方式を用いたレーザービームプリンタで画像を形成させる。すると、図９３に示すように各画素にレーザービームが照射され、図９４に示すようなイメージのプリントアウトがなされる。
【０１５１】
以上、本発明の画像処理装置の第６の実施の形態について説明したが、上述の形態に限定されるわけではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲ならばどのような態様でも構わない。例えば上述の各実施の形態で説明したような変形が可能である。また、平滑化処理部５における平滑化処理において、この例では第３の画像データのみを用いたが、平滑化処理手法によって、例えば第１の画像データあるいは第２の画像データも用いて平滑化処理を行なってもよい。さらに、上述の第２および第５の実施の形態のように、処理制御データを入力可能として構成することもできる。
【０１５２】
なお、この第６の実施の形態においても、上述の第４、第５の実施の形態と同様に、第１、第２の画像データが第３の画像データよりも低解像度であってもよい。また、第２，第５の実施の形態と同様に処理制御データが入力できるように構成した場合には、処理制御データも、第３の画像データよりも低解像度であってもよい。
【０１５３】
上述の第１ないし第６の実施の形態では、出力装置の具体例としてパルス幅変調機能および強度変調機能を有する電子写真方式を用いたレーザービームプリンタを用いたが、出力装置は任意であって、出力先に従って本発明の趣旨を逸脱せずに変形することができる。例えば、電子写真方式を用いたレーザービームプリンタへ出力する場合であっても、そのプリンタがパルス幅変調機能のみを有している場合には、強度変調を用いて平滑化処理を行なっている部分を、パルス幅変調を用いて平滑化処理を行なうようにすればよい。また、電子写真方式を用いたレーザービームプリンタへ出力する場合で、該プリンタがパルス幅変調機能の変わりに画像データの入力基準クロックの周波数の自然数倍の周波数のクロックを基準としてカウンタを動作させ、該カウンタのカウント値と画素値を比較した結果に応じて画素を印字する、いわゆるＤＳＧ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｇｅｎｅｒａｔｅ）機能を有している場合には、上述の各実施の形態において参照波の選択を制御する制御データを、カウンタの動作を制御する制御データに置き換えればよい。
【０１５４】
また、電子写真方式を用いたレーザービームプリンタのみならず、インクジェットプリンタや熱転写プリンタといった他の印字方式を用いたプリンタにも適用できる。さらに、プリンタではなくＣＲＴや液晶ディスプレイといった画像表示装置に出力する場合にも適用できる。
【０１５５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、テキストあるいは線画データの情報を含む第１の画像データと、第１の画像データにて表現される情報以外の情報を含む第２の画像データと、第１の画像データの画素または第２の画像データの画素を画素ごとに選択する第３の画像データが入力され、第３の画像データに基づいて平滑化処理を実行する。これによって単純に合成画像データを出力する場合に比べて平滑化によって文字や線画部分の画質が向上する。また、単純に平滑化処理を行なった場合には文字や線画部分のエッジに白抜けが発生することがあったが、本発明によれば第３の画像データに基づいて、例えば白抜けが目立つ画像であれば絵柄部分を選択し、文字などのエッジが目立つ画像であれば平滑化結果を選択することができ、単純に平滑化処理を行なった場合に比べて高品質の画像を形成することができる。また第３の画像データがなくても、第１の画像データと第２の画像データを所定の手順に従って合成し、その合成画像データの画素と、合成データに対して平滑化処理を施した画像データの画素を、変化点情報に従って選択して出力するようにしても、単純に平滑化処理を行なった場合に発生する文字や線画部分のエッジに白抜けを低減し、また平滑化によって文字や線画部分の画質を向上させることができる。
【０１５６】
さらに、第３の画像データとともに処理制御データを用いて平滑化処理を実行することによって、さらに高い画質で記録あるいは表示することができる画像を生成できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における動作の概要を示すフローチャートである。
【図３】  入力される画像データの一例の説明図である。
【図４】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における２値化部の一例を示すブロック構成図である。
【図５】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における平滑化処理部の一例を示すブロック構成図である。
【図６】  ５×５ブロックデータの説明図である。
【図７】  パターン検出部で５×５ブロックデータと比較するパターンの一例の説明図である。
【図８】  パターン検出部の一例を示す構成図である。
【図９】  メモリの内容の一例の説明図である。
【図１０】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における変化点検出部の一例を示すブロック構成図である。
【図１１】  第１のエッジ検出部の一例を示すブロック構成図である。
【図１２】  特定方向のエッジを検出するフィルタの一例の説明図である。
【図１３】  エッジ情報作成部において生成されるエッジ情報の説明図である。
【図１４】  セレクタ７の選択動作の一例の説明図である。
【図１５】  レーザービームプリンタにおいてパルス幅変調機能を実現するための一構成例を示すブロック図である。
【図１６】  レーザービームプリンタにおけるパルス幅変調の動作の一例の説明図である。
【図１７】  レーザービームプリンタにおけるパルス幅変調の動作の別の例の説明図である。
【図１８】  レーザービームプリンタにおけるパルス幅変調の動作のさらに別の例の説明図である。
【図１９】  レーザービームプリンタにおけるパルス幅変調の動作のさらに別の例の説明図である。
【図２０】  レーザービームプリンタにおいて強度変調機能を実現するための一構成例を示すブロック図である。
【図２１】  レーザービームプリンタにおける強度変調の動作の一例の説明図である。
【図２２】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態において入力される画像データの具体例の説明図である。
【図２３】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における合成画像データの具体例の説明図である。
【図２４】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における２値化画像データの具体例の説明図である。
【図２５】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における平滑化画像データの具体例の説明図である。
【図２６】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における平滑化処理部から出力される制御データの具体例の説明図である。
【図２７】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における変化点情報の具体例の説明図である。
【図２８】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態における出力画像データの具体例の説明図である。
【図２９】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態において出力される制御データの具体例の説明図である。
【図３０】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで画像を形成する際のレーザ照射イメージの具体例の説明図である。
【図３１】  本発明の画像処理装置の第１の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで形成した画像の具体例の説明図である。
【図３２】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図３３】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態におけるセレクタ７の選択動作の一例の説明図である。
【図３４】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【図３５】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態において入力される画像データ（第１の画像データ、第２の画像データ）の具体例の説明図である。
【図３６】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態において入力される画像データ（第３の画像データ、処理制御データ）の具体例の説明図である。
【図３７】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態における合成画像データの具体例の説明図である。
【図３８】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態における２値化画像データの具体例の説明図である。
【図３９】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態における平滑化画像データの具体例の説明図である。
【図４０】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態において平滑化処理によって出力される制御データの具体例の説明図である。
【図４１】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態における変化点情報の具体例の説明図である。
【図４２】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態における出力画像データの具体例の説明図である。
【図４３】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態において出力される制御データの具体例の説明図である。
【図４４】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで画像を形成する際のレーザ照射イメージの具体例の説明図である。
【図４５】  本発明の画像処理装置の第２の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで形成した画像の具体例の説明図である。
【図４６】  本発明の画像処理装置の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図４７】  本発明の画像処理装置の第３の実施の形態におけるセレクタ７の選択動作の一例の説明図である。
【図４８】  本発明の画像処理装置の第３の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【図４９】  本発明の画像処理装置の第３の実施の形態において入力される画像データの具体例の説明図である。
【図５０】  本発明の画像処理装置の第３実施の形態における合成画像データの具体例の説明図である。
【図５１】  本発明の画像処理装置の第３実施の形態における２値化画像データの具体例の説明図である。
【図５２】  本発明の画像処理装置の第３実施の形態における平滑化画像データの具体例の説明図である。
【図５３】  本発明の画像処理装置の第３実施の形態における平滑化処理によって出力される制御データの具体例の説明図である。
【図５４】  本発明の画像処理装置の第３実施の形態における変化点情報の具体例の説明図である。
【図５５】  本発明の画像処理装置の第３実施の形態における出力画像データの具体例の説明図である。
【図５６】  本発明の画像処理装置の第３実施の形態において出力される制御データの具体例の説明図である。
【図５７】  本発明の画像処理装置の第３の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで画像を形成する際のレーザ照射イメージの具体例の説明図である。
【図５８】  本発明の画像処理装置の第３の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで形成した画像の具体例の説明図である。
【図５９】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態を示すブロック図である。
【図６０】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における２値化部の一例を示すブロック構成図である。
【図６１】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態におけるセレクタ部の一例を示すブロック構成図である。
【図６２】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態におけるセレクタ部の選択動作の一例の説明図である。
【図６３】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における動作の概要を示すフローチャートである。
【図６４】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態において入力される画像データの具体例の説明図である。
【図６５】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における合成画像データの具体例の説明図である。
【図６６】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における２値化画像データの具体例の説明図である。
【図６７】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における平滑化画像データの具体例の説明図である。
【図６８】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における平滑化処理部から出力される制御データの具体例の説明図である。
【図６９】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態における出力画像データの具体例の説明図である。
【図７０】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態において出力される制御データの具体例の説明図である。
【図７１】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで画像を形成する際のレーザ照射イメージの具体例の説明図である。
【図７２】  本発明の画像処理装置の第４の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで形成した画像の具体例の説明図である。
【図７３】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態を示すブロック図である。
【図７４】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態におけるセレクタ部５３の選択動作の一例の説明図である。
【図７５】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態における動作の概要を示すフローチャートである。
【図７６】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態において入力される画像データ（第１の画像データ、第２の画像データ）の具体例の説明図である。
【図７７】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態において入力される画像データ（第３の画像データ、処理制御データ）の具体例の説明図である。
【図７８】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態における合成画像データの具体例の説明図である。
【図７９】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態における２値化画像データの具体例の説明図である。
【図８０】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態における平滑化画像データの具体例の説明図である。
【図８１】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態における平滑化処理部から出力される制御データの具体例の説明図である。
【図８２】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態における出力画像データの具体例の説明図である。
【図８３】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態において出力される制御データの具体例の説明図である。
【図８４】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで画像を形成する際のレーザ照射イメージの具体例の説明図である。
【図８５】  本発明の画像処理装置の第５の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで形成した画像の具体例の説明図である。
【図８６】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態を示すブロック図である。
【図８７】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態におけるセレクタ部の選択動作の一例の説明図である。
【図８８】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態における動作の概要を示すフローチャートである。
【図８９】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態における平滑化画像データの具体例の説明図である。
【図９０】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態における平滑化処理部から出力される制御データの具体例の説明図である。
【図９１】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態における出力画像データの具体例の説明図である。
【図９２】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態において出力される制御データの具体例の説明図である。
【図９３】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで画像を形成する際のレーザ照射イメージの具体例の説明図である。
【図９４】  本発明の画像処理装置の第６の実施の形態において出力された出力画像データおよび制御データに基づいてレーザビームプリンタで形成した画像の具体例の説明図である。
【図９５】  平滑化処理の一例の説明図である。
【符号の説明】
１，７…セレクタ、２，３…バッファ、４…２値化部、５…平滑化処理部、６…変化点検出部、８…バッファ、１１…レジスタ、１２…比較器、２１…バッファ、２２ａ〜２２ｘ…パターン検出部、２３…メモリ、２４ａ〜２４ｄ…論理否定素子、２５…論理積素子、３１…第１のエッジ検出部、３２…第２のエッジ検出部、３３…変化点情報生成部、３４ａ〜３４ｄ…フィルタ、３５…エッジ情報作成部、４１…Ｄ／Ａ変換器、４２…参照波発生器、４３…比較器、４４…レーザー発光素子、４５…電流制御器、５１…バッファ、５２…２値化部、５３…セレクタ部、６１…セレクタ、７１，７３…セレクタ、７２…レジスタ。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１】
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【図９２】
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【図９３】
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【図９４】
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【図９５】
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