(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の色成分を含む画像データについて、入力される前記画像データの所定の領域毎に網点画像であるか否かを判別するとともに、
前記画像データの所定の領域毎に、カラー画像であるか又は白黒画像であるかを判別し、網点画像であり且つカラー画像である場合にはカラー網点画像と判定し、網点画像であり且つ白黒画像である場合には白黒網点画像と判定し、
前記網点画像であると判別された領域について、当該領域が前記カラー網点画像であるか前記白黒網点画像であるかに応じて色成分を選択的に減衰させ、且つ色成分を選択的に減衰させた後にスムージング処理を行う、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
複数の色成分を含む画像データについて、入力される画像データの所定の領域毎に網点画像であるか否かを判別する網点画像判別部と、
前記画像データの所定の領域毎に、カラー画像であるか又は白黒画像であるかを判別するカラー白黒判別部と、
前記網点画像判別部によって網点画像であると判別された領域である網点画像領域に対してスムージング処理を施すスムージング処理部と、
前記網点画像領域がカラー画像である場合に、前記スムージング処理の前に、当該領域についてカラー画像である場合に応じた色成分を減衰させる第１の画像処理部と、
前記網点画像領域が白黒画像である場合に、前記スムージング処理の前に、当該領域について白黒画像である場合に応じた色成分を減衰させる第２の画像処理部と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
複数の色成分を含む画像データについて、入力される前記画像データの所定の領域毎に網点画像であるか否かを判別する網点画像判別部と、
前記画像データの所定の領域毎に、カラー画像であるか又は白黒画像であるかを判別するカラー白黒判別部と、
前記網点画像判別部によって網点画像であると判別された領域である網点画像領域に対してスムージング処理を施すスムージング処理部と、
前記網点画像領域がカラー画像である場合に、前記スムージング処理の前に、当該領域のブラックの成分に対して減衰処理を施すブラック減衰部と、
前記網点画像領域が白黒画像である場合に、前記スムージング処理の前に、当該領域のシアン、マゼンタ、及びイエローの各成分に対して減衰処理を施すカラー減衰部と、
を有してなることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル式の複写機などに適用される網点画像判別方法及び画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル式の複写機などにおいては、原稿を読み取って得られる画像データに対し、その原稿画像の種類に応じて種々の画像処理が施される。原稿画像の種類として、例えば、文字画像、濃淡画像、網点画像などがあり、これらの種類を判別するために、原稿画像が小さなブロック領域に区画される。そして、例えば網点画像であるか否かの判別、つまり網点画像判別は、それらのブロック領域毎に行われる。
【０００３】
従来において、網点画像判別の方法として、ブロック領域内における白又は黒の孤立点の個数がしきい値を越えるか否かによって判定する方法がしばしば用いられている。判別結果は、そのブロック領域が網点領域であるか否かを示す網点判別信号として出力される。網点判別信号に基づいて、網点画像に対してはモアレが発生しないような画像処理（スムージング処理）が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の網点画像判別方法では、画像がモノクロ（白黒）であるか又はカラーであるかに係わらず、単に網点画像であるか否かの判別のみを行い、その結果得られた網点判別信号に基づいてスムージング処理を行っている。
【０００５】
しかし、スムージング処理を行った場合に、カラー成分が網点画像のエッジ部分から外に拡がる傾向にあるので、エッジ部分に色のにじみが生じ、黒色の再現性が悪くなる恐れがある。また、網点画像がカラー画像であった場合には、スムージング処理によってエッジ部分に色の濁りが生じ、色の鮮やかさが低下する恐れがある。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、網点画像に対する画像処理を行った場合に、白黒又はカラーのそれぞれの網点画像に対してそれぞれ適した処理を行うことを可能とし、これによって色のにじみ又は濁りをできるだけ防止することのできる網点画像判別方法及び画像処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る方法は、複数の色成分を含む画像データについて、入力される前記画像データの所定の領域毎に網点画像であるか否かを判別するとともに、前記画像データの所定の領域毎に、カラー画像であるか又は白黒画像であるかを判別し、網点画像であり且つカラー画像である場合にはカラー網点画像と判定し、網点画像であり且つ白黒画像である場合には白黒網点画像と判定し、前記網点画像であると判別された領域について、当該領域が前記カラー網点画像であるか前記白黒網点画像であるかに応じて色成分を選択的に減衰させ、且つ色成分を選択的に減衰させた後にスムージング処理を行う。
【０００９】
請求項２の発明に係る装置は、複数の色成分を含む画像データについて、入力される画像データの所定の領域毎に網点画像であるか否かを判別する網点画像判別部と、前記画像データの所定の領域毎に、カラー画像であるか又は白黒画像であるかを判別するカラー白黒判別部と、前記網点画像判別部によって網点画像であると判別された領域である網点画像領域に対してスムージング処理を施すスムージング処理部と、前記網点画像領域がカラー画像である場合に、前記スムージング処理の前に、当該領域についてカラー画像である場合に応じた色成分を減衰させる第１の画像処理部と、前記網点画像領域が白黒画像である場合に、前記スムージング処理の前に、当該領域について白黒画像である場合に応じた色成分を減衰させる第２の画像処理部と、を有する。
【００１０】
請求項３の発明に係る装置は、複数の色成分を含む画像データについて、入力される前記画像データの所定の領域毎に網点画像であるか否かを判別する網点画像判別部と、前記画像データの所定の領域毎に、カラー画像であるか又は白黒画像であるかを判別するカラー白黒判別部と、前記網点画像判別部によって網点画像であると判別された領域である網点画像領域に対してスムージング処理を施すスムージング処理部と、前記網点画像領域がカラー画像である場合に、前記スムージング処理の前に、当該領域のブラックの成分に対して減衰処理を施すブラック減衰部と、前記網点画像領域が白黒画像である場合に、前記スムージング処理の前に、当該領域のシアン、マゼンタ、及びイエローの各成分に対して減衰処理を施すカラー減衰部と、を有してなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る網点画像判別方法を適用したデジタル式のカラー複写機１の全体の構成を示す図である。
【００１２】
図１において、複写機１は、自動原稿送り装置１００、画像読取り部２００、及び画像形成部３００から構成される。通常は、自動原稿送り装置１００により画像読み取り位置に搬送された原稿を、画像読取り部２００で読み取り、得られた画像データを画像形成部３００に転送し、画像形成部３００において用紙上に画像を形成する。これが複写機能である。また、インタフェース２０７によって外部機器との接続が可能である。これによって、画像読取り部２００で読み取った画像データを外部機器に出力する画像読取り機能、外部機器から入力された画像データに基づいて画像形成部３００で画像を形成するプリンタ機能が実現可能である。
【００１３】
自動原稿送り装置１００は、原稿トレイ１０１にセットされた原稿を画像読取り部２００の画像読取り位置に搬送し、画像の読み取りを行った後に原稿を原稿排出トレイ１０３上に排出する。原稿の搬送動作は、図示しない操作パネルからの指令にしたがって行われ、原稿の排出動作は、画像読取り部２００の読取り終了信号に基づいて行われる。複数枚の原稿がセットされている場合には、これらの制御信号が連続的に発生され、原稿の搬送、画像読取り、原稿の排出の各動作が効率よく行われる。
【００１４】
画像読取り部２００では、露光ランプ２０１により照射された原稿ガラス２０８上の原稿の反射光は、３枚のミラー群２０２によりレンズ２０３に導かれ、ＣＣＤセンサ２０４上に結像する。露光ランプ２０１及び第１ミラーは、倍率に応じた速度Ｖでスキャンモータ２０９により矢印の方向に移動駆動され、これによって、原稿ガラス２０８上の原稿を全面にわたって走査する。露光ランプ２０１及び第１ミラーのスキャンにともない、第２ミラー及び第３ミラーは、速度Ｖ／２で同じ方向に移動する。露光ランプ２０１の位置は、ホーム位置からの移動量つまり駆動モータのステップ数とスキャンホームセンサ２１０の検出信号とにより算出され、制御される。ＣＣＤセンサ２０４に入射した原稿の反射光は、ＣＣＤセンサ２０４内で電気信号に変換され、画像処理部２０５によって、アナログ処理、ＡＤ変換、及びデジタル画像処理が行われ、インタフェース２０７及び画像形成部３００に送られる。原稿ガラス２０８の原稿読取り位置とは別に、白色のシェーディング補正板２０６が配置されており、原稿上の画像情報を読み取るのに先立って、シェーディング補正用の補正データの作成のためにこのシェーディング補正板２０６を読み取る。
【００１５】
次に、画像形成部３００について説明する。まず、露光及びイメージングについて説明する。
画像読取り部２００又はインタフェース２０７から送られてきた画像データは、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、及びＫ（ブラック）の各色の印字用データに変換され、図示しない各露光ヘッドの制御部に送られる。各露光ヘッド制御部では、送られてきた画像データの値に応じてレーザーを発光させ、その光をポリゴンミラー３０１により１次元走査し、各イメージングユニット３０２ｃ，３０２ｍ，３０２ｙ，３０２ｋ内の感光体を露光する。
【００１６】
各イメージングユニット３０２ｃ，ｍ，ｙ，ｋ内には、感光体を中心として電子写真プロセスを行うために必要なエレメントが配置されている。Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ用の各感光体が時計周りに回転することにより、各画像形成プロセスが連続的に行われる。また、これらの画像形成に必要なイメージングユニットは各プロセス毎に一体化され、本体に着脱自在な構造となっている。各イメージングユニット３０２ｃ，ｍ，ｙ，ｋ内の感光体上の潜像は、各色現像器により現像される。感光体上のトナー像は、用紙搬送ベルト３０４内に感光体と対向して配置された転写チャージャ３０３ｃ，ｍ，ｙ，ｋにより、用紙搬送ベルト３０４上の用紙に転写される。
【００１７】
次に、給紙、搬送、及び定着について説明する。転写される側の用紙は以下の順序で転写位置に供給され、その上に画像が形成される。給紙カセット３１０ａ〜ｃの中には様々なサイズの用紙がセットされており、所望の用紙サイズは各給紙カセット３１０ａ〜ｃに取り付けられている給紙ローラ３１２により搬送路へ供給される。
【００１８】
搬送路へ供給された用紙は、搬送ローラ対３１３により用紙搬送ベルト３０４上に送られる。ここでは、タイミングセンサ３０６により、用紙搬送ベルト３０４上の基準マークを検出し、搬送される用紙の搬送タイミング合わせが行われる。また、イメージングユニット３０２ｃ，ｍ，ｙ，ｋの最下流には、レジスト補正センサ３１２が主走査方向に沿って３個配置されており、用紙搬送ベルト３０４上のレジストパターンを形成した際に、このセンサによってＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色の画像の主方向及び副方向の色ずれ量を検出し、プリントイメージ制御部（ＰＩＣ部）での描画位置補正と画像歪み補正を行うことによって、用紙上の色ずれを防止している。そして、転写された用紙上のトナー像は、定着ローラ対３０７によって加熱され溶かされて用紙上に定着された後、排紙トレイ３１１上に排出される。
【００１９】
また、両面コピーの場合には、裏面の画像形成のため、定着ローラ対３０７により定着された用紙は用紙反転ユニット３０９により反転され、両面ユニット３０８により導かれ、両面ユニットから用紙を再給紙する。なお、用紙搬送ベルト３０４は、ベルト退避ローラ３０５の挙動により、Ｃ，Ｍ，Ｙの各イメージングユニット３０２ｃ，ｍ，ｙから退避でき、用紙搬送ベルト３０４と感光体とを非接触状態にできる。そこで、モノクロ画像の形成時には、各イメージングユニット３０２ｃ，ｍ，ｙの駆動を停止することができるため、感光体や周辺プロセスの磨耗を削減することができる。
【００２０】
次に画像読取り部２００における信号処理について説明する。
図２及び図３は画像読取り部２００における画像処理部２０５の構成を示すブロック図である。図２は画像処理部２０５の前半を、図３は後半を、それぞれ示す。
【００２１】
これらの図において、ＣＣＤセンサ２０４によって、原稿面からの反射光の強さに応じて、原稿画像をＲ，Ｇ，Ｂの各色に分解した電気信号に変換する。ＣＣＤセンサ２０４の読取り解像度は、４００ｄｐｉ、６００ｄｐｉ、８００ｄｐｉ１２００ｄｐｉなどに切り替えることができる。ＡＤ変換部４０１は、基準駆動パルス生成部４１１から出力されるタイミング信号に基づいて、ＣＣＤセンサ２０４から出力されるアナログ信号をＲ，Ｇ，Ｂの各色情報毎に８ビットつまり２５６階調のデジタルデータに変換する。
【００２２】
シェーディング補正部４０２では、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の画像データの主走査方向の光量ムラをなくすため、各色毎に独立して、シェーディング補正板２０６を読み取って得たデータを内部のシェーディングメモリに基準データとして格納しておく。原稿の走査時に、基準データを逆数変換して画像データと乗算することによって補正を行う。
【００２３】
ライン間補正部４０３では、Ｒ，Ｇ，Ｂの各センサチップのスキャン方向の読み取り位置を合わせるために、スキャン速度に応じて、内部のフィールドメモリを用いて各色の画像データをライン単位でディレイ制御する。
【００２４】
光学レンズによって生じる色収差現象によって、主走査側の原稿端部側ほどＲ，Ｇ，Ｂの各色の読み取り位相差が大きくなる。この影響によって、単なる色ずれ以外に後述するＡＣＳ判定や黒文字判別で誤判別を引き起こす恐れがある。そこで、色収差補正部４０４では、Ｒ，Ｇ，Ｂの位相差を彩度情報に基づいて補正する。
【００２５】
変倍・移動処理部４０５では、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の画像データ毎に、変倍用ラインメモリを２個用いて、１ライン毎に入出力を交互動作させ、そのライト・リードタイミングを独立して制御することで主走査方向の変倍・移動処理を行う。すなわち、メモリへの書き込み時のデータを間引くことにより縮小を、メモリからの読み出し時にデータを水増しすることにより拡大を行う。この制御において、変倍率に応じて縮小側ではメモリの書き込み前に、拡大側ではメモリの読み出し後に、それぞれ補完処理を行い、画像欠損やガタツキを防止している。このブロック上の制御とスキャン制御とを組み合わせて、拡大と縮小とだけでなく、センタリング、イメージリピート、拡大連写、綴じ代縮小などの処理を行う。
【００２６】
ヒストグラム生成部４１２及び自動カラー選択（ＡＣＳ）判定部４１３では、原稿をコピーする動作に先立ち、予備スキャンして得られたＲ，Ｇ，Ｂの各色の画像データから明度データを生成し、そのヒストグラムをメモリ上に作成する一方、彩度データによって１ドット毎にカラードットか否かを判定し、原稿上５１２ドット四方のメッシュ毎にカラードット数をメモリ上に作成する。この結果に基づいて、コピー下地レベル自動制御（ＡＥ処理）及びカラーコピー動作かモノクロコピー動作かの自動カラー選択（ＡＣＳ処理）を行う。
【００２７】
ラインバッファ部４１４では、画像読取り部２００で読み取ったＲ，Ｇ，Ｂの各色の画像データを１ライン分記憶できるメモリを有し、ＡＤ変換部４０１でのＣＣＤセンサの自動感度補正や自動クランプ補正のための画像解析用に画像データのモニタが行えるようになっている。
【００２８】
また、紙幣認識部４１５では、原稿ガラス２０８上に紙幣などの有価証券が積載されコピー動作した場合に、正常なコピー画像が形成されないように、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のデータの領域切り出しを随時行い、パターンマッチングによって紙幣か否かを判断し、紙幣と判断した場合にはすぐに画像読取り部２００の読取り動作及び画像処理部２０５を制御するＣＰＵがプリントイメージ制御部側に対して、黒べた塗りつぶし信号（−ＰＮＴ＝”Ｌ”）を出力して、プリントイメージ制御部側でＫデータを黒べたに切り替えて正常コピーを禁止している。
【００２９】
ＨＶＣ変換部４２１では、データセレクタ４２２を介して入力されたＲ，Ｇ，Ｂの各色のデータから、３×３の行列演算によって、明度（Ｖデータ）及び色差信号（Ｃｒ，Ｃｂデータ）に一旦変換する。
【００３０】
次に、ＡＥ処理部４２３において、上に述べた下地レベル制御値に基づいてＶデータを補正し、操作パネル上で設定された彩度レベル及び色相レベルに応じてＣｒ，Ｃｂデータの補正を行う。その後、逆ＨＶＣ変換部４２１において、３×３の逆行列演算を行い、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のデータに再変換する。
【００３１】
色補正部４３０では、ＬＯＧ補正部４３１で各Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のデータを濃度データ（ＤＲ，ＤＧ，ＤＢデータ）に変換後、墨抽出部４３２において、ＤＲ，ＤＧ，ＤＢデータの最小色レベルを原稿下色成分として検出し、同時に、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のデータの最大色と最小色の階調レベル差を原稿彩度データとして検出する。
【００３２】
ＤＲ，ＤＧ，ＤＢデータは、マスキング演算部４３３で３×６の非線型行列演算処理されて、プリンタのカラートナーにマッチングした色データ（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋデータ）に変換される。
【００３３】
下地除去・墨加刷処理部（ＵＣＲ・ＢＰ処理部）４３４では、上に述べた原稿下色成分（Ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ））に対して、原稿彩度データに応じたＵＣＲ・ＢＰ係数を算出して、乗算処理によってＵＣＲ・ＢＰ量を決定し、マスキング演算後のＣ，Ｍ，Ｙデータから下色除去量（ＵＣＲ）を差分して、Ｃ，Ｍ，ＹデータとＫデータ（＝ＢＰ量）を算出する。また、モノクロデータ生成部４３５で、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のデータから明度成分を作成し、ＬＯＧ補正してブラックデータ（ＤＶデータ）を出力する。最後に、色データ選択部４３６でカラーコピー用画像であるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋデータとモノクロコピー用画像であるＤＶデータ（Ｃ，Ｍ，Ｙは白）を選択する。
【００３４】
領域判別部４４０では、データセレクタ４２２を介して入力されるＲ，Ｇ，Ｂの各色の画像データに基づいて、ブロック領域毎に、網点画像であるか否か、網点画像である場合にそれがモノクロ画像であるか又はカラー画像であるかなどの判別を行う。判別結果は、カラー網点信号Ｓ１５又はモノクロ網点信号Ｓ１６として出力される。
【００３５】
網点画像であるか否かの判別に当たって、画像データに対し、図２１に示すような孤立点検出フィルタＦＤを適用して孤立点ＳＰを検出し、ブロック領域内において検出された孤立点ＳＰの個数をカウントする。その場合に、画像データの解像度に応じて、図２２に示すように画像データに含まれる孤立点ＳＰの大きさを孤立点検出フィルタＦＤの大きさよりも小さくなるような処理を施し、処理の施された画像データに対して孤立点検出フィルタＦＤを適用する。
【００３６】
モノクロ画像であるか又はカラー画像であるかの判別に当たって、最小色〔Ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）〕、及び最大色と最小色との差〔Ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）−Ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）〕を検出する。また、黒文字判別時の文字エッジ補正データを生成し、判別結果とともに画像補正部４５１に転送する。同時に、プリントイメージ制御部側及びプリントヘッド制御部側に対して、階調再現方法を切り替えるための属性信号を作成して転送する。
【００３７】
画像補正部４５１では、領域判別部４４０から出力される領域判別結果に基づいて、色補正部４３０から出力されるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのデータに対して、エッジ強調、スムージング、文字エッジ除去など、各判別領域に適した補正処理を行う。そして、操作パネル上で指定されたシャープネス、カラーバランス、ガンマレベルに応じて、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各データの画像補正を行い、階調再現属性信号−ＬＯＭＯＳをプリントイメージ制御インタフェース４５３に転送する。また、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋのデータを、データセレクタ４６１を介して画像インタフェース部４６２へ送る。
【００３８】
画像インタフェース部４６２は、外部装置と画像データの入出力を行う部分である。画像インタフェース部４６２によって、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のデータの同時入出力、及びＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのデータの面順次入出力が可能である。外部装置側は、複写機１をスキャナ機能やプリンタ機能として利用することができる。
【００３９】
次に、領域判別部４４０について、図４乃至図１２に基づいて、且つ図２１及び図２２をも参照して、詳しく説明する。
図４は領域判別部４４０の構成を示すブロック図である。
【００４０】
図４において、領域判別部４４０は、明度彩度検出部４４１、網点前処理部４４２、網点画像判別部４４３、カラー／モノクロ判別部４４４、及び網点出力部４４５からなる。
【００４１】
明度彩度検出部４４１は、入力されるＲ，Ｇ，Ｂの各色のデータ（反射光データ）から、明度Ｖ及び彩度Ｗを検出し、それぞれ明度Ｖを示す画像データＳ１０又は彩度Ｗを示す画像データＳ１１として出力する。画像データＳ１０を得るには、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のデータの平均値を求めればよい。また、画像データＳ１１を得るには、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のデータの最大色と最小色との差ＤＦ＝〔Ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）−Ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）〕を求めればよい。モノクロ画像の場合には、一般的に差ＤＦは「０」に近くなる。
【００４２】
網点前処理部４４２は、画像データＳ１０の解像度に応じて、画像データＳ１０に含まれる孤立点ＳＰの大きさを孤立点検出フィルタＦＤの大きさよりも小さくなるような処理を施す。
【００４３】
網点画像判別部４４３は、網点前処理部４４２から出力される画像データＳ１２に対し、孤立点検出フィルタＦＤを適用して孤立点ＳＰを検出し、ブロック領域ＢＥ内において検出された孤立点ＳＰの個数をカウントする。ブロック領域ＢＥ内の孤立点ＳＰの個数が、予め設定されたしきい値以上であるか否かを判断することによって、画像データＳ１０が網点画像であるか否かを判別し、その判別結果を判別信号Ｓ１３として出力する。
【００４４】
カラー／モノクロ判別部４４４は、画像データＳ１０及びＳ１１に基づいて、ブロック領域ＢＥ毎に、カラー画像であるか又はモノクロ（白黒）画像であるかを判別する。判別結果を判別信号Ｓ１４として出力する。
【００４５】
網点出力部４４５は、網点画像判別部４４３の判別信号Ｓ１３及びカラー／モノクロ判別部４４４の判別信号Ｓ１４に基づいて、カラー網点画像であることを示すカラー網点信号Ｓ１５、又はモノクロ網点画像であることを示すモノクロ網点信号Ｓ１６を出力する。画像補正部４５１においては、これらのカラー網点信号Ｓ１５又はモノクロ網点信号Ｓ１６に基づいて、各ブロック領域ＢＥ毎に、それぞれの判別結果に適した画像処理が行われる。
【００４６】
次に、領域判別部４４０の各部の構成の例について説明する。まず第１の実施形態を説明する。
〔第１の実施形態〕
図５は網点前処理部４４２Ａ及び網点画像判別部４４３Ａの構成の例を示すブロック図である。
【００４７】
図５において、網点前処理部４４２Ａは、画像データＳ１０に対する間引き処理によって、孤立点ＳＰを縮小するものである。網点前処理部４４２Ａは、画像間引き処理部４４２１、解像度検出部４４２３、及びセレクタ４４２２からなる。
【００４８】
画像間引き処理部４４２１は、画像データＳ１０に対し、その画像データＳ１０の解像度ＲＳに応じて間引き処理を施し、画像データＳ１０ｒを出力する。間引き処理では、入力される画像データＳ１０を所定画素毎に間引くことによって、画素数を減らす。例えば、解像度ＲＳが６００ｄｐｉである場合には、画像データＳ１０の３分の１を間引き、画素数が３分の２に減少した画像データＳ１０ｒを出力する。間引き処理を施すことによって、画像データＳ１０ｒに含まれる孤立点は小さくなり、４００ｄｐｉの場合と同じ孤立点検出フィルタＦＤによって検出できる大きさとなる。
【００４９】
図６は画像間引き処理部４４２１の回路の例を示す図、図７は画像間引き処理部４４２１の動作を示すタイミング図、図８は画像間引き処理部４４２１によって孤立点ＳＰが縮小される様子を示す図、図９は孤立点検出フィルタＦＤを示す図、図１０は網点判定部４４３５の回路の例を示す図である。
【００５０】
図６において、間引き処理回路４４２１１は、書き込みクロック端子ＷＣＫに入力されるクロック信号ＷＣＬＫに同期して、画像データＳ１０を順次書き込んで行き、書き込んだ画像データＳ１０を、読み出しクロック端子ＲＣＫに入力されるクロック信号ＣＬＫに同期して読み出して出力する。クロック信号ＣＬＫは、画素毎の画像データＳ１０が出力されるタイミングと同期しているが、クロック信号ＷＣＬＫは、図７に示すように、３つに１つの信号が欠けている。そのため、シリアルに入力される画像データＳ１０のうちの３分の２のみしか間引き処理回路４４２１１に書き込まれない。したがって、クロック信号ＣＬＫに同期して読み出される画像データＳ１０ｒは、画像データＳ１０が３分の２に間引かれたものとなる。画像間引き処理部４４２１の構成及び動作それ自体は公知である。
【００５１】
図８に示すように、孤立点ＳＰが孤立点検出フィルタＦＤよりも大きい場合に間引き処理を適用することによって、孤立点ＳＰが小さくなり、孤立点検出フィルタＦＤによる孤立点ＳＰの検出が可能となる。
【００５２】
解像度ＲＳは、解像度検出部４４２３によって検出される。解像度検出部４４２３それ自体の構成及び作用は公知である。セレクタ４４２２は、解像度ＲＳに応じて、入力される画像データＳ１０と、画像間引き処理部４４２１によって間引かれた画像データＳ１０ｒとのいずれかを選択する。例えば、解像度ＲＳが４００ｄｐｉである場合には端子Ｂに入力される画像データＳ１０を、６００ｄｐｉである場合には端子Ａに入力される画像データＳ１０ｒを、それぞれ選択する。
【００５３】
網点画像判別部４４３Ａは、白孤立点検出部４４３１、黒孤立点検出部４４３２、白孤立点カウンタ４４３３、黒孤立点カウンタ４４３４、及び網点判定部４４３５からなる。
【００５４】
白孤立点検出部４４３１は、白の孤立点検出フィルタＦＤＷを用いて白の孤立点ＳＰを検出する。黒孤立点検出部４４３２は、黒の孤立点検出フィルタＦＤＫを用いて黒の孤立点ＳＰを検出する。
【００５５】
図９に示すように、孤立点検出フィルタＦＤは、サイズが５×５のマトリクスからなるフィルタである。この孤立点検出フィルタＦＤを白の孤立点検出フィルタＦＤＷとして用いる場合には、中央の窓Ｖ３３をブロック領域ＢＥ内の注目画素ＰＸＴに合わせた状態で、次の条件を満たすか否かを判断する。
【００５６】
Ｖ３３≧Ｍａｘ（Ｖ２２，Ｖ２３，Ｖ２４，Ｖ３２，Ｖ３４，Ｖ４２，Ｖ４３，Ｖ４４）
Ｖ３３≧（Ｖ１１＋Ｖ２２）／２
Ｖ３３≧（Ｖ１３＋Ｖ２３）／２
Ｖ３３≧（Ｖ１５＋Ｖ２４）／２
Ｖ３３≧（Ｖ３５＋Ｖ３４）／２
Ｖ３３≧（Ｖ５５＋Ｖ４４）／２
Ｖ３３≧（Ｖ５３＋Ｖ４３）／２
Ｖ３３≧（Ｖ５１＋Ｖ４２）／２
Ｖ３３≧（Ｖ３１＋Ｖ３２）／２
これらの条件を全て満たした場合に、注目画素ＰＸＴは白の孤立点ＳＰであると判断する。
【００５７】
孤立点検出フィルタＦＤを黒の孤立点検出フィルタＦＤＫとして用いる場合には、上の条件の「Ｍａｘ」を「Ｍｉｎ」に変更し、不等号の向きを全て逆にした場合の条件を満たすか否かを判断する。
【００５８】
白孤立点カウンタ４４３３は、白の孤立点ＳＰの個数をカウントする。黒孤立点カウンタ４４３４は、黒の孤立点ＳＰの個数をカウントする。網点判定部４４３５は、カウントされた孤立点ＳＰの個数と予め設定されたしきい値とを比較し、カウントされた個数がしきい値以上になったときに、その領域を網点領域であると判定し、その判定結果を出力する。
【００５９】
図１０に示すように、網点判定部４４３５では、比較器４４３５１〜２によって、白又は黒の孤立点ＳＰの個数としきい値Ｔｈとがそれぞれ比較される。しきい値Ｔｈは、４００ｄｐｉ用のしきい値Ｔｈ４と６００ｄｐｉ用のしきい値Ｔｈ６とが設定されており、これらのうちの１つが解像度ＲＳに応じてセレクタ４４３５４により選択される。孤立点ＳＰの個数がしきい値Ｔｈを越えた場合に、比較器４４３１１〜２から網点画像であることを示す信号が出力され、ノア素子４４３５３から判別信号Ｓ１３が出力される。
【００６０】
なお、判定のためのしきい値Ｔｈの例として、ブロック領域ＢＥの大きさが９×４１ドットである場合に、例えば５〜３０程度の値が用いられる。例えば、しきい値Ｔｈ４として「２２」、しきい値Ｔｈ６として「９」が用いられる。
【００６１】
また、図１０に示す例では、白の孤立点ＳＰと黒の孤立点ＳＰのそれぞれの個数を個別にしきい値Ｔｈと比較したが、さらに、白と黒の孤立点ＳＰの個数を合計し、その合計値を他のしきい値ＴｈＡと比較し、その比較結果と個別の比較結果との論理和に基づいて、網点画像であることを示す信号を出力するようにしてもよい。この場合のしきい値ＴｈＡとしては、白と黒の個別のしきい値Ｔｈよりも若干大きい値を用いればよい。
【００６２】
図１１はカラー／モノクロ判別部４４４Ａの回路の例を示す図である。
図１１において、比較器４４４１によって、明度のしきい値ＴｈＶと画像データＳ１０とが比較される。比較器４４４２によって、彩度のしきい値ＴｈＷと画像データＳ１１とが比較され、それらの論理積である判別信号Ｓ１４がナンド素子４４４３から出力される。つまり、画像データＳ１０が明度のしきい値ＴｈＶよりも小さく、画像データＳ１１が彩度のしきい値ＴｈＷよりも大きい場合に、したがって所定の濃度を有し且つ所定の彩度を有する場合に、その画像データＳ１０はカラー画像であると判別される。
【００６３】
これによって、黄色又は赤色などの明るいうすい色の画像はカラー画像ではないとされる。つまり、明度が大きいものはカラー画像ではないとする。濃度が高く暗いものについてのみカラー画像であるとする。これは、青色及び緑色などは、濃度が高くなると明度が小さくなるが、赤色又は黄色は、濃度が高くなっても明度があまり小さくならないからである。
【００６４】
図１２は網点出力部４４５の回路の例を示す図である。
図１２において、アンド素子４４５１からは、カラー網点画像であることを示すカラー網点信号Ｓ１５が出力され、アンド素子４４５２からはモノクロ網点画像であることを示すモノクロ網点信号Ｓ１６が出力される。
【００６５】
次に、画像補正部４５１の構成の例及びその処理について説明する。
図１３は画像補正部４５１Ａの構成の例を示すブロック図、図１４はモノクロの網点画像に対して減衰処理を施した場合の状態を示す図、図１５は減衰処理を施していないデータと施したデータとに対してそれぞれスムージング処理を施した場合の状態を示す図である。
【００６６】
図１３において、画像補正部４５１Ａには、色補正部４３０から出力されるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色データ、及び領域判別部４４０から出力されるカラー網点信号Ｓ１５及びモノクロ網点信号Ｓ１６が入力される。各色データに対して、減衰処理部４５１１ｃ，ｍ，ｙ，ｋによって減衰処理が施され、セレクタ４５１２ｃ，ｍ，ｙ，ｋによって、減衰処理が施されたデータ又は施されていないデータのいずれかが選択される。その選択に当たって、カラー網点信号Ｓ１５がアクティブであるときにはＫ（ブラック）について減衰処理の施されたデータが、モノクロ網点信号Ｓ１６がアクティブであるときには、Ｃ，Ｍ，Ｙについて減衰処理の施されたデータが、それぞれ選択される。
【００６７】
これによって、カラー網点画像の場合にはＫの成分のみが低く抑えられ、モノクロ網点画像の場合にはＣ，Ｍ，Ｙの各成分のみが低く抑えられる。
図１４（Ａ）に示すように、モノクロ網点画像において、黒網点Ｍｋの色成分としては、Ｋの成分が大きく、Ｃ，Ｍ，Ｙの成分がその半分程度である。黒網点Ｍｋに対して、Ｃ，Ｍ，Ｙについて減衰処理が施されるので、図１４（Ｂ）に示すように、Ｋの成分は変わらないが、Ｃ，Ｍ，Ｙの成分はさらに小さくなる。
【００６８】
その後、スムージング処理部４５１３ｃ，ｍ，ｙ，ｋによって、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各成分に対してモアレの発生しないスムージング処理が施される。カラー網点信号Ｓ１５又はモノクロ網点信号Ｓ１６のいずれかがアクティブであるときに、ノア素子４５１５の出力がアクティブとなり、セレクタ４５１４ｃ，ｍ，ｙ，ｋによって、スムージング処理の施されたデータが選択され、プリントイメージ制御インタフェース４５３に出力される。これによって、網点画像である場合に、スムージング処理の施された画像データが出力される。
【００６９】
図１５（Ａ）に示すように、減衰処理を施していないデータに対してスムージング処理を施した場合には、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各成分が黒網点Ｍｋの画素のエッジから外に大きくはみ出すので、エッジ部分ＧＧに色のにじみが発生する。これに対して、図１５（Ｂ）に示すように、減衰処理を施したデータに対してスムージング処理を施した場合には、エッジから外へのはみ出し量が少ないので、色のにじみはほとんど発生しない。
【００７０】
このように、網点画像をカラー網点とモノクロ網点とに区別して判別し、それぞれの網点画像に対して適切な画像処理を施すことにより、色のにじみ及び濁りを抑えることができ、網点画像の再現性が向上する。
【００７１】
次に、領域判別部４４０の網点前処理部４４２Ｂの構成の例を第２の実施形態として説明する。
〔第２の実施形態〕
図１６は網点前処理部４４２Ｂの構成の例を示すブロック図、図１７はオープニング処理の前後における黒の孤立点ＳＰの大きさを示す図である。
【００７２】
図１６において、網点前処理部４４２Ｂは、画像データＳ１０に対するオープニング処理によって、孤立点ＳＰを縮小するものである。網点前処理部４４２Ｂは、３×３のオープニング処理用の最小フィルタ４４２４及び最大フィルタ４４２５、セレクタ４４２６、並びに解像度検出部４４２３からなる。解像度検出部４４２３は第１の実施形態と同じものである。
【００７３】
最小フィルタ４４２４は白の孤立点ＳＰを処理するためのものであり、最大フィルタ４４２５は黒の孤立点ＳＰを処理するためのものである。これら、最小フィルタ４４２４又は最大フィルタ４４２５を適用することによって、それぞれの孤立点ＳＰが小さくなる。オープニング処理によって孤立点ＳＰが細くなるので、オープニング処理のことを「細らせ処理」と呼称することもある。
【００７４】
図えば、最大フィルタ４４２５は、この最大フィルタ４４２５の適用されている９つの画素のうちの最大の値を、注目画素ＰＸＴの値とするような処理を行う。つまり、次の式に沿った処理を行う。
【００７５】
ｂ２２＝Ｍａｘ（ｂ１１，ｂ１２，ｂ１３，ｂ２１，ｂ２２，ｂ２３，ｂ３１，ｂ３２，ｂ３３）
図１７（Ａ）には最大フィルタ４４２５を施す前の画像データが示されている。値の大きい部分が白であり、小さい部分が黒である。値が１００程度以下の部分を黒とすると、黒の孤立点ＳＰは図に示すような大きさとなり、孤立点検出フィルタＦＤよりも大きい。この画像データに対して最大フィルタ４４２５によるオープニング処理を施すと、図１７（Ｂ）に示すように、画像データの値が全体的に大きくなり、黒の孤立点ＳＰが小さくなって孤立点検出フィルタＦＤによって検出可能となる。
【００７６】
解像度ＲＳが４００ｄｐｉである場合には、セレクタ４４２６は画像データＳ１０をそのまま出力し、解像度ＲＳが６００ｄｐｉである場合には、セレクタ４４２６はオープニング処理を施した画像データを出力する。したがって、解像度ＲＳが６００ｄｐｉとなっても、孤立点検出フィルタＦＤによる孤立点ＳＰの検出が可能であり、網点画像判別部４４３における判別が正確に行われる。
【００７７】
しかも、解像度ＲＳが大きくなっても網点画像判別部４４３における処理内容又はアルゴリズムを変更する必要がなく、網点画像判別部４４３に汎用性を持たせることができる。
【００７８】
次に、領域判別部４４０の網点前処理部４４２Ｃの構成の例を第３の実施形態として説明する。
〔第３の実施形態〕
図１８は網点前処理部４４２Ｃの構成の例を示すブロック図、図１９はフィルタ４４２９ａの例を示す図である。
【００７９】
図１８において、網点前処理部４４２Ｃは、画像データＳ１０に対するフィルタ処理によって、孤立点ＳＰを縮小するものである。網点前処理部４４２Ｃは、５×５のフィルタ４４２９ａ及び４４２９ｂ、ＣＰＵ４４２７、レジスタ４４２８、並びに解像度検出部４４２３からなる。解像度検出部４４２３は第１の実施形態と同じものである。
フィルタ４４２９ａ及び４４２９ｂの係数又は処理内容は、ＣＰＵ４４２７の処理によってレジスタ４４２８に設定され、設定された内容にしたがって処理が行われる。フィルタ４４２９ａ及び４４２９ｂは、レジスタ４４２８に設定される内容に応じて、ラプラシアンフィルタ又はオープニングフィルタなどとして動作する。また、フィルタのサイズも可変される。
【００８０】
例えば、フィルタ４４２９ａをオープニング処理用の最小フィルタとし、そのサイズを５×５又は３×３などとすることができる。
図１９に示すフィルタ４４２９ａを５×５の最小フィルタとしたときには、注目画素ＰＸＴの値は次に示す式のようになる。
【００８１】
0003738566.tif 000002
つまり、注目画素ＰＸＴの値は、２５個（５×５）の画素の値のうちの最小値となる。また、図１９に示すフィルタ４４２９ａを３×３の最小フィルタとしたときには、注目画素ＰＸＴの値は次に示す式のようになる。
【００８２】
0003738566.tif 000003
つまり、注目画素ＰＸＴの値は、９個（３×３）の画素の値のうちの最小値となる。
【００８３】
このように、ＣＰＵ４４２７がプログラムを実行することによってレジスタ４４２８に種々の係数を設定することにより、フィルタ４４２９ａ及び４４２９ｂの種類、サイズ、処理内容などを種々変更することができる。したがって、できるだけ小さいサイズとなるようにし、処理に必要なメモリの容量を低減して低コスト化を図ることができる。
【００８４】
第３の実施形態の網点前処理部４４２Ｃによると、解像度ＲＳが６００ｄｐｉとなった場合に、孤立点ＳＰを小さくする処理が行われ、孤立点検出フィルタＦＤによる孤立点ＳＰの検出が可能となって、網点画像判別部４４３における判別が正確に行われる。
【００８５】
次に、領域判別部４４０の網点前処理部４４２Ｄ及びカラー／モノクロ判別部４４４Ｂの構成の例を第４の実施形態として説明する。
〔第４の実施形態〕
図２０は網点前処理部４４２Ｄ及びカラー／モノクロ判別部４４４Ｂの構成の例を示す図である。
【００８６】
図２０において、網点前処理部４４２Ｄは、図５に示す画像間引き処理部４４２１及びセレクタ４４２２と同じものが用いられる。網点画像判別部４４３Ａでは、４つのラインメモリ４４３６が用いられ、５つのラインに対して同時に孤立点検出フィルタＦＤが適用されることが示されている。白孤立点検出部４４３１及び黒孤立点検出部４４３２からは、白又は黒の孤立点であることを示す信号ＷＡＭＩ又はＫＡＭＩが出力され、この信号が、上に述べた白孤立点カウンタ４４３３又は黒孤立点カウンタ４４３４にそれぞれ入力される。
【００８７】
カラー／モノクロ判別部４４４Ｂでは、比較器４４４１，４４４２及びナンド素子４４４３によって、カラー領域であることを示す判別信号Ｓ１４が出力される。また、明度を示す画像データＳ１０に対して、黒判定用しきい値テーブル４４４４を適用し、その出力と彩度を示す画像データＳ１１とを比較器４４４５で比較し、黒領域であることを示す判定信号Ｓ２１を出力する。
【００８８】
エッジ検出部４４６では、必要によりネガポジを反転するネガポジ反転部４４６１、ラインメモリ４４６２、１次微分フィルタ４４６３、２次微分フィルタ４４６４、ラプラシアンフィルタ４４６５、及び内部エッジ検出フィルタ４４６６などが用いられ、種々の処理を行ってエッジの検出が行われる。
【００８９】
上述の実施形態において、網点前処理部４４２、網点画像判別部４４３、カラー／モノクロ判別部４４４、網点出力部４４５、領域判別部４４０、又は画像処理部２０５などの全体又は各部の構成、処理内容、処理順序などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。本発明は、複写機以外の種々の機器に適用することが可能である。
【００９０】
【発明の効果】
本発明によると、網点画像に対する画像処理を行う場合に、白黒又はカラーのそれぞれの網点画像に対してそれぞれ適した処理を行うことが可能となり、これによって色のにじみ又は濁りをできるだけ防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカラー複写機の全体の構成を示す図である。
【図２】画像読取り部における画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図３】画像読取り部における画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】領域判別部の構成を示すブロック図である。
【図５】網点前処理部及び網点画像判別部の構成の例を示すブロック図である。
【図６】画像間引き処理部の回路の例を示す図である。
【図７】画像間引き処理部の動作を示すタイミング図である。
【図８】画像間引き処理部によって孤立点が縮小される様子を示す図である。
【図９】孤立点検出フィルタを示す図である。
【図１０】網点判定部の回路の例を示す図である。
【図１１】カラー／モノクロ判別部の回路の例を示す図である。
【図１２】網点出力部の回路の例を示す図である。
【図１３】画像補正部の構成の例を示すブロック図である。
【図１４】モノクロの網点画像に対して減衰処理を施した場合の状態を示す図である。
【図１５】スムージング処理を施した場合の状態を示す図である。
【図１６】網点前処理部の構成の例を示すブロック図である。
【図１７】オープニング処理の前後における黒の孤立点の大きさを示す図である。
【図１８】網点前処理部の構成の例を示すブロック図である。
【図１９】フィルタの例を示す図である。
【図２０】網点前処理部及びカラー／モノクロ判別部の構成の例を示す図である。
【図２１】網点画像判別方法を説明するための図である。
【図２２】間引き処理によって孤立点が小さくなる様子を示す図である。
【符号の説明】
１  複写機（画像処理装置）
２０５  画像処理部（画像処理装置）
４４３  網点画像判別部
４４４  カラー／モノクロ判別部（カラー白黒判別部）
４４５  網点出力部
４５１  画像補正部（）
４５１１ｃ，４５１１ｍ，４５１１ｙ  減衰処理部（第２の画像処理部、カラー減衰部）
４５１１ｋ  減衰処理部（第１の画像処理部、ブラック減衰部）
【図１】
0003738566.tif 000004
【図２】
0003738566.tif 000005
【図３】
0003738566.tif 000006
【図４】
0003738566.tif 000007
【図５】
0003738566.tif 000008
【図６】
0003738566.tif 000009
【図７】
0003738566.tif 000010
【図８】
0003738566.tif 000011
【図９】
0003738566.tif 000012
【図１０】
0003738566.tif 000013
【図１１】
0003738566.tif 000014
【図１２】
0003738566.tif 000015
【図１３】
0003738566.tif 000016
【図１４】
0003738566.tif 000017
【図１５】
0003738566.tif 000018
【図１６】
0003738566.tif 000019
【図１７】
0003738566.tif 000020
【図１８】
0003738566.tif 000021
【図１９】
0003738566.tif 000022
【図２０】
0003738566.tif 000023
【図２１】
0003738566.tif 000024
【図２２】
0003738566.tif 000025