(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、
前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、
前記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段と、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された第１の閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を下地濃度判別領域として設定する下地濃度判別領域作成手段とを備え、
前記濃度補正手段は、前記下地濃度判別領域において連続する複数の濃度区分からなる組合せ濃度区分を順次抽出する組合せ濃度区分抽出手段と、前記組合せ濃度区分抽出手段により抽出された組合せ濃度区分の中から総画素数が予め設定された第２の閾値以上のものを抽出し、そのうちの第１の閾値に最も近い組合せ濃度区分における所定の濃度区分を下地と判別する下地濃度区分抽出手段とを備え、
前記濃度補正手段は、さらに、下地と判別された濃度区分の濃度を基準値とし、この基準値が、予め設定された基準濃度補正量線における低濃度側の始点となるように、基準濃度補正量線を補正して濃度補正量線を作成し、これら基準濃度補正量線と濃度補正量線との差分により濃度補正曲線の補正量を求める濃度補正量作成手段と、予め設定された基準濃度補正曲線を前記補正量によって補正することにより、前記デジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成する濃度補正曲線作成手段とを備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記組合せ濃度区分抽出手段は、前記組合せ濃度区分の抽出動作を、前記下地濃度判別領域の高濃度側から低濃度側へ行うものであり、前記下地濃度区分抽出手段は、第２の閾値以上の最初の組合せ濃度区分を下地と判別される濃度区分を含む組合せ濃度区分として選択する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３】
前記下地濃度区分抽出手段は、第２の閾値以上の組合せ濃度区分のうちの最大濃度を示す濃度区分を下地と判別するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記組合せ濃度区分抽出手段は、注目する濃度区分にその濃度区分の高濃度側と低濃度側の濃度区分をそれぞれ同数加えて組合せ濃度区分とする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５】
入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、
前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、
前記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段と、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された第１の閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を下地濃度判別領域として設定する下地濃度判別領域作成手段とを備え、
前記濃度補正手段は、前記下地濃度判別領域に含まれる濃度区分の中から画素数が予め設定された第２の閾値以上のものを抽出し、そのうちの第１の閾値に最も近い濃度区分を下地と判別する下地濃度区分抽出手段とを備え、
前記濃度補正手段は、さらに、下地と判別された濃度区分の濃度を基準値とし、この基準値が、予め設定された基準濃度補正量線における低濃度側の始点となるように、基準濃度補正量線を補正して濃度補正量線を作成し、これら基準濃度補正量線と濃度補正量線との差分により濃度補正曲線の補正量を求める濃度補正量作成手段と、予め設定された基準濃度補正曲線を前記補正量によって補正することにより、前記デジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成する濃度補正曲線作成手段とを備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
前記濃度領域分割手段は、所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔を変更可能に設けられていることを特徴とする請求項１または５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の画像処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力されたデジタル画像における各画素の濃度から濃度ヒストグラムを作成し、作成された濃度ヒストグラムの結果を基に上記デジタル画像の濃度補正処理を行う画像処理装置及びそれを備えた画像形成装置並びに画像処理方法に関し、特に、対象画像の画素濃度の濃度ヒストグラムから画像の下地を判別し、その判別結果を基に最適な濃度補正曲線を作成するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子複写機等の画像形成装置は、従来のアナログ式の他にデジタル式のものが普及している。このような状況の中で、アナログ複写機では一般的な機能である自動露光機能、すなわち原稿の濃度を原稿濃度センサにて検知して露光ランプの明るさを変化させて最適画質を得る方法が知られている。
【０００３】
一方、デジタル複写機においては、上記の自動露光機能を実現する従来の方法として、特公平３−３０１４３号公報、特開平８−２０４９６３号公報、又は特開平９−４３９１５号公報に濃度ヒストグラムを用いた濃度自動調整が提案されている。
【０００４】
上記特公平３−３０１４３号公報では、一定の周期でサンプリングを行うと共に極値でもサンプリングを行うことにより濃度ヒストグラムを作成し、この濃度ヒストグラムのパターンをＲＯＭ（Read Only Memory) のデータと比較することによって白色地印刷原稿・色地印刷原稿又は白色地鉛筆原稿等の各原稿の種類を判別し、画像濃度制御信号を出力している。
【０００５】
また、特開平８−２０４９６３号公報では、作成された濃度ヒストグラムから白と黒の２つのピーク位置を求めて基準値を決定し、さらに、濃度ヒストグラムから画像の種類を判別して上記基準値を補正し、補正された基準値を用いて階調補正を行っている。
【０００６】
さらに、特開平９−４３９１５号公報では、濃度ヒストグラムの数値を参照して濃度補正用の基準値を求める自動濃度調整方法において、原稿カバーが開いている状態でも、原稿領域に対してのみ濃度ヒストグラムを作成し、原稿外の領域のデータに影響されることなく自動濃度調整を行う方法が述べられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の画像処理装置及びそれを備えた画像形成装置並びに画像処理方法では、下記に示す問題があり充分であるとは言えない。
【０００８】
すなわち、特公平３−３０１４３号公報では、原稿の種類を判別するのにＲＯＭのデータを用いているので、詳細な判別を行う場合、それに見合ったデータを予め記憶させておく必要があり、ＲＯＭの容量が大きくなる。また、特殊な画像に対しては、判別不可能という判断が下され、適用範囲が限定されるという問題点を有している。
【０００９】
また、特開平８−２０４９６３号公報及び特開平９−４３９１５号公報の技術は、いずれも対象画像の濃度ヒストグラムからの階調補正の基準の値を求める方法が用いられているものである。このため、対象画像が写真若しくは文字のいずれであるかが判別できない、写真と文字とが混在している、又は複数の下地が存在している等といった、濃度ヒストグラムが原稿上の濃度分布状態を忠実に表していない場合には、最適な補正用基準値を算出できず、自動濃度調整が不可能、又は不良画像が出力されてしまうといった問題が生じる。
【００１０】
さらに、特開平９−４３９１５号公報では、原稿カバーの開閉によって異なる処理が行われており、処理が煩雑になるという問題を有している。
【００１１】
さらに、従来のデジタル画像処理装置においては、手動の濃度調整装置が組み込まれているものも多く見られる。この場合、使用者が試しに複写して最適濃度に調整を行うか又は経験に頼って調整を行っているが、いずれにしても無駄な複写ができることを防ぐことができないという問題点を有している。
【００１２】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像処理装置及びそれを備えた画像形成装置並びに画像処理方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
発明の画像処理装置は、上記課題を解決するために、入力されたデジタル画像の各画素の濃度から濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、上記ヒストグラム作成手段の結果を基に上記デジタル画像の濃度を補正する濃度補正手段とを有する画像処理装置において、上記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段と、これら複数の濃度区分に分割された全濃度範囲を、予め定められた第１の閾値に基づいて区分けすることにより所定濃度区分群からなる所定濃度領域を作成する所定濃度領域作成手段とを有する一方、上記所定濃度領域作成手段にて作成された所定濃度領域における各濃度区分の画素数を予め設定された第２の閾値と比較してこの第２の閾値以上の濃度区分を抽出する濃度区分抽出手段を備え、かつこの濃度区分抽出手段は、抽出された濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別して上記濃度補正手段に出力することを特徴としている。
【００１４】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の各画素の濃度から濃度ヒストグラムを作成する。さらに、濃度補正手段は、このヒストグラム作成手段の結果を基にしてデジタル画像の濃度を補正する。
【００１５】
ここで、ヒストグラム作成手段は、濃度領域分割手段と所定濃度領域作成手段とを有しているので、ヒストグラム作成に際して、先ず、濃度領域分割手段が、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割した後、所定濃度領域作成手段が、これら複数の濃度区分に分割された全濃度範囲を、予め定められた第１の閾値に基づいて区分けすることにより所定濃度区分群からなる所定濃度領域を作成する。
【００１６】
したがって、第１の閾値を適切に設定しておくことによって、画像の下地と見なすときの最大濃度を決定することができ、画像を下地判断濃度領域である所定濃度領域とそれ以外とに区分けすることができる。
【００１７】
次いで、この所定濃度領域において、濃度区分抽出手段は、所定濃度領域作成手段にて作成された所定濃度領域における各濃度区分の画素数を予め設定された第２の閾値と比較してこの第２の閾値以上の濃度区分を抽出する。
【００１８】
すなわち、下地の濃度として採用するために、所定濃度領域の中で、各濃度区分の画素数の多いものが下地の濃度として選択されることになるが、その基準として第２の閾値が予め設定される。したがって、この第２の閾値は、ある画像が与えられたときに、画像全体の下地濃度を判断するに際して、その濃度の分布量つまり画素数が多いものを選ぶための基準となる。
【００１９】
次いで、濃度区分抽出手段は、これら抽出された第２の閾値以上の濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別して濃度補正手段に出力する。
【００２０】
したがって、画像の下地としては、下地として考えられる濃度の最大値として設定した第１の閾値による濃度よりも小さいもので、画像全体としてその第１の閾値による濃度に近いものが判別される。そして、この選ばれた画像の下地が濃度補正手段に出力されることによって、濃度補正手段はその後、下地の除去やその下地の濃度を補正して出力する等、各種の画像出力のための補正処理を行うことができる。
【００２１】
この結果、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像処理装置を提供することができる。
【００２２】
上記の画像処理装置において、前記濃度区分抽出手段は、作成された所定濃度領域を第１の閾値に近い高濃度側から低濃度側に向かって順次、各濃度区分の画素数と第２の閾値とを比較し、第２の閾値以上の最初の濃度区分を画像の下地と判定する構成としてもよい。
【００２３】
上記の構成によれば、濃度区分抽出手段は、作成された所定濃度領域を第１の閾値に近い高濃度側から低濃度側に向かって順次、各濃度区分の画素数と第２の閾値とを比較し、第２の閾値以上の最初の濃度区分を画像の下地と判定する。
【００２４】
したがって、簡易な方法で速やかに、目的とする第１の閾値に近い濃度の下地の判断を行うことができる。
【００２５】
上記の画像処理装置において、前記濃度補正手段は、画像の下地を判別した結果に基づいて補正を行うべく、各濃度区分についての種々の補正量を格納した複数の濃度補正量テーブルから一つを選択して補正する濃度補正量テーブル選択手段を備えている構成としてもよい。
【００２６】
上記の構成によれば、濃度補正手段が、画像の下地を判別した結果に基づいて補正を行うに際して、濃度補正手段に備えられた濃度補正量テーブル選択手段が、各濃度区分についての種々の補正量を格納した複数の濃度補正量テーブルから一つを選択して補正する。
【００２７】
この結果、各濃度区分についての種々の補正量を格納した複数の濃度補正量テーブルを用いるので、処理速度を短縮しかつ回路規模を小さくすることができる。
【００２８】
上記の画像処理装置において、前記濃度補正手段は、濃度補正量テーブルに対して各濃度区分についての種々の補正量を任意に調節できる濃度補正量調節手段を有している構成としてもよい。
【００２９】
上記の構成によれば、濃度補正手段は、濃度補正量テーブルに対して各濃度区分についての種々の補正量を任意に調節できる濃度補正量調節手段を有している。
【００３０】
このため、選択された濃度補正量テーブルに対して任意に調節できることにより、使用者の好みにあった出力画像を得ることができる。
【００３１】
本発明の画像処理方法は、上記課題を解決するために、デジタル画像における各画素の濃度から濃度ヒストグラムを作成し、作成された濃度ヒストグラムの結果を基に上記デジタル画像の濃度補正処理を行う画像処理方法において、上記濃度ヒストグラムの全濃度領域から予め定められた第１の閾値に基づいて所定濃度領域を作成し、その所定濃度領域の複数分割された各濃度区分における、第２の閾値以上の画素数を有する濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別する構成である。
【００３２】
上記の構成によれば、デジタル画像における各画素の濃度から濃度ヒストグラムを作成し、作成された濃度ヒストグラムの結果を基に上記デジタル画像の濃度補正処理が行われる。
【００３３】
ここで、濃度ヒストグラムの全濃度領域から予め定められた第１の閾値に基づいて所定濃度領域を作成し、その所定濃度領域の複数分割された各濃度区分における、第２の閾値以上の画素数を有する濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別される。
【００３４】
この結果、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像処理方法を提供することができる。
【００３５】
上記の画像処理方法は、前記所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔が他領域における各濃度区分の分割間隔よりも細かく分けられている構成としてもよい。
【００３６】
上記の構成によれば、所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔が他領域における各濃度区分の分割間隔よりも細かく分けられている。
【００３７】
このため、各濃度区分の幅を細かく設定することにより、より正確に画像の下地判別を行うことができる。
【００３８】
また、本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段の処理に先立ち、前記デジタル画像に、デジタル画像の各画素の濃度に基づいて、前記各画素の濃度を補正する空間フィルタ処理を施すフィルタ処理手段を備えていることを特徴としている。
【００３９】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段の処理に先立ち、デジタル画像に、デジタル画像の各画素の濃度に基づいて、各画素の濃度を補正する空間フィルタ処理が施される。この空間フィルタ処理は、画像データに混入したノイズや、画像を読み込む際の機械的振動等により生じた画像データのばらつきを除去するためのものである。
【００４０】
したがって、上記空間フィルタ処理を施すことにより、ハード（スキャナ）の精度が悪い場合、画像データにノイズが混入した場合、あるいは画像を読み込む際に機械的振動が生じた場合にも、これらの影響が抑制され、原稿画像に沿った濃度ヒストグラムを作成することができる。これにより、濃度補正手段による画像濃度の補正を適切に行うことができ、良好な画像を得ることができる。
【００４１】
また、本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段を備え、さらに、作成した濃度ヒストグラムの濃度区分から、下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定するとともに、最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する基準値設定動作を行うものであり、前記濃度補正手段は、第１の基準値から低濃度側の画像濃度を濃度０に補正し、第２の基準値から高濃度側の画像濃度を最高濃度に補正するものであることを特徴としている。
【００４２】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段は、作成した濃度ヒストグラムの濃度区分から、下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定するとともに、最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する。そして、濃度補正手段は、第１の基準値から低濃度側の画像濃度を濃度０に補正し、第２の基準値から高濃度側の画像濃度を最高濃度に補正する。
【００４３】
これにより、入力された画像データに対する濃度補正を簡単かつ良好に行うことができる。
【００４４】
また、本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段を備え、さらに、作成した濃度ヒストグラムの濃度区分から、下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定するとともに、最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する基準値設定動作を行うものであり、前記濃度補正手段は、予め設定された基準濃度補正曲線を有し、この基準濃度補正曲線上の所定の補正ポイントと前記第１の基準値および第２の基準値とを結ぶことにより、前記デジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成するものであることを特徴としている。
【００４５】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段は、作成した濃度ヒストグラムの濃度区分から、下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定するとともに、最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する基準値設定動作を行う。そして、濃度補正手段は、予め設定された基準濃度補正曲線を有し、この基準濃度補正曲線上の所定の補正ポイントと前記第１の基準値および第２の基準値とを結ぶことにより、デジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成する。
【００４６】
これにより、入力されたデジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を、簡単かつ迅速に作成することができる。
【００４７】
上記の画像処理装置において、前記基準値設定動作を行うものとして、前記ヒストグラム作成手段は、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された低濃度側閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を第１の濃度領域として選択するとともに、前記複数の濃度区分を予め設定された高濃度側閾値に基づいて区分けし、区分けされた高濃度側の領域を第２の濃度領域として選択する濃度領域作成手段を有し、前記濃度補正手段は、前記第１の濃度領域から画像の下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定し、前記第２の濃度領域から画像の最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する濃度区分抽出手段とを備えている構成としてもよい。
【００４８】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段における第１および第２の基準値設定動作を、濃度領域作成手段と濃度区分抽出手段とにより適切に行うことができる。
【００４９】
上記の画像処理装置において、前記基準濃度補正曲線上には予め複数の補正ポイントが分散して設定され、前記濃度補正手段は、前記第１の基準点を濃度補正曲線の始点とするとともに、この始点よりも濃度値が高くかつ始点に最も近い前記補正ポイントと始点とを結ぶことにより、濃度補正曲線を作成するものである構成としてもよい。
【００５０】
上記の構成によれば、簡易な方法で速やかに下地濃度を設定すること、即ち下地濃度を除去する濃度補正曲線を作成することができる。また、入力画像データに対する濃度補正の処理速度を高め、かつ濃度補正のための回路規模を小さくして、ハードウエアを大幅に簡略化することができる。
【００５１】
上記の画像処理装置において、前記基準濃度補正曲線上には予め複数の補正ポイントが分散して設定され、前記濃度補正手段は、前記第２の基準点を濃度補正曲線の終点とするとともに、この終点よりも濃度値が低くかつ終点に最も近い前記補正ポイントと終点とを結ぶことにより、濃度補正曲線を作成するものである構成としてもよい。
【００５２】
上記の構成によれば、簡易な方法で速やかに最大濃度を設定することができ、階調の再現性を大きくし、各入力画像に対して最適かつ高精度の濃度補正曲線を作成することができる。また、入力画像データに対する濃度補正の処理速度を高め、かつ濃度補正のための回路規模を小さくして、ハードウエアを大幅に簡略化することができる。
【００５３】
また、本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段と、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された第１の閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を下地濃度判別領域として設定する下地濃度判別領域作成手段とを備え、前記濃度補正手段は、前記下地濃度判別領域において連続する複数の濃度区分からなる組合せ濃度区分を順次抽出する組合せ濃度区分抽出手段と、前記組合せ濃度区分抽出手段により抽出された組合せ濃度区分の中から総画素数が予め設定された第２の閾値以上のものを抽出し、そのうちの第１の閾値に最も近い組合せ濃度区分における所定の濃度区分を下地と判別する下地濃度区分抽出手段とを備えていることを特徴としている。
【００５４】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段の下地濃度判別領域作成手段は、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された第１の閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を下地濃度判別領域として設定する。濃度補正手段は、前記下地濃度判別領域において連続する複数の濃度区分からなる組合せ濃度区分を順次抽出する。下地濃度区分抽出手段は、組合せ濃度区分抽出手段により抽出された組合せ濃度区分の中から総画素数が予め設定された第２の閾値以上のものを抽出し、そのうちの第１の閾値に最も近い組合せ濃度区分における所定の濃度区分を下地と判別する。そして、濃度補正手段は、下地と判別された濃度区分の濃度に基づいて、デジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する。
【００５５】
このような構成により、ハードウェア（スキャナ）の精度が悪い場合、画像データにノイズが混入した場合、あるいは画像を読み込む際に機械的振動が生じた場合にも、これらの影響を抑制し、入力画像における下地の判別を正確に行うことができる。これにより、濃度補正手段による画像濃度の補正を適切に行うことができ、同様の入力画像に対しては常に均一な処理を行なうことが可能となる。この結果、入力画像に対して最適な階調処理を施し、良好な画像を出力することができる。
【００５６】
上記の画像処理装置において、前記組合せ濃度区分抽出手段は、前記組合せ濃度区分の抽出動作を、前記下地濃度判別領域の高濃度側から低濃度側へ行うものであり、前記下地濃度区分抽出手段は、第２の閾値以上の最初の組合せ濃度区分を下地と判別される濃度区分を含む組合せ濃度区分として選択する構成としてもよい。
【００５７】
上記の構成によれば、組合せ濃度区分抽出手段は、組合せ濃度区分の抽出動作を、下地濃度判別領域の高濃度側（第１の閾値側）から低濃度側へ行う。そして、下地濃度区分抽出手段は、第２の閾値以上の最初の組合せ濃度区分を下地と判別される濃度区分を含む組合せ濃度区分として選択する。
【００５８】
これにより、簡単かつ速やかに下地となる濃度区分を抽出することができ、装置の処理速度を高めることができる。
【００５９】
上記の画像処理装置において、前記下地濃度区分抽出手段は、第２の閾値以上の組合せ濃度区分のうちの最大濃度を示す濃度区分を下地と判別する構成としてもよい。
【００６０】
上記の構成によれば、下地の濃度値を適切なものに設定することができる。
【００６１】
上記の画像処理装置において、前記組合せ濃度区分抽出手段は、注目する濃度区分にその濃度区分の高濃度側と低濃度側の濃度区分をそれぞれ同数加えて組合せ濃度区分とする構成であってもよい。
【００６２】
上記の構成によれば、注目する濃度区分にその濃度区分の高濃度側と低濃度側の濃度区分をそれぞれ同数加えて組合せ濃度区分が設定されるので、組合せ濃度区分は下地となる濃度区分を抽出する上で適切なものとなり、これにより下地の判別を正確に行うことができる。
【００６３】
上記の画像処理装置において、前記濃度補正手段は、下地と判別された濃度区分の濃度を基準値とし、この基準値が、予め設定された基準濃度補正量線における低濃度側の始点となるように、基準濃度補正量線を補正して濃度補正量線を作成し、これら基準濃度補正量線と濃度補正量線との差分により濃度補正曲線の補正量を求める濃度補正量作成手段と、前記補正量に基づいて前記デジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成する濃度補正曲線作成手段とを備えている構成としてもよい。
【００６４】
上記の構成によれば、濃度補正手段の濃度補正量作成手段は、下地と判別された濃度区分の濃度を基準値とし、この基準値が、予め設定された基準濃度補正量線における低濃度側の始点となるように、基準濃度補正量線を補正して濃度補正量線を作成し、これら基準濃度補正量線と濃度補正量線との差分により濃度補正曲線の補正量を求める。そして、濃度補正曲線作成手段は、前記補正量に基づいてデジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成し、濃度補正手段は、この濃度補正曲線に基づいてデジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する。
【００６５】
上記の構成によれば、各入力画像に対して最適な濃度補正曲線を精度良く作成することができる。また、上記のようにして濃度補正曲線を作成することにより、装置の処理速度を高め、かつ回路規模を小さくしてハードウェアを大幅に簡略化することができる。
【００６６】
上記の画像処理装置において、前記濃度領域分割手段は、各濃度区分に振り分けられる画素数を加算し、この加算した画素数を濃度区分幅で除算して各濃度区分の画素数とする構成としてもよい。
【００６７】
上記の構成によれば、濃度領域分割手段は、各濃度区分に振り分けられる画素数を加算し、この加算した画素数を濃度区分幅で除算して各濃度区分の画素数とする。
【００６８】
したがって、このようにして求めた画素数は、その濃度区分に含まれる画素数の平均値として求まることになる。
【００６９】
この結果、濃度区分の幅が種々異なる場合でも、各濃度区分の画素数の絶対比較が可能となるので、精度良く下地の判別を行うことができる。
【００７０】
上記の画像処理装置において、前記濃度領域分割手段は、所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔を変更可能に設けられている構成としてもよい。
【００７１】
上記の構成によれば、濃度領域分割手段は、所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔を変更することが可能である。
【００７２】
このため、各濃度区分の幅を細かく設定することができるので、より正確に画像の下地判別を行うことができる。
【００７３】
本発明の画像形成装置は、上記の画像処理装置を備えた構成とすることができる。
【００７４】
上記の構成によれば、例えば、複写機やファクシミリ等の画像形成装置に、本発明の画像処理装置を搭載することにより、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像形成装置を提供することができる。
【００７５】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１ないし図１２に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００７６】
本実施の形態の画像形成装置としてのデジタルカラー複写機１は、図２に示すように、デジタルカラー複写機１本体の上面に、原稿台１１１及び図示しない操作部が設けられ、デジタルカラー複写機１本体の内部に画像入力手段としての画像入力装置１１０及び画像形成部２１０が設けられた構成である。
【００７７】
原稿台１１１の上面には、この原稿台１１１に対して開閉可能な状態で支持され、原稿台１１１面に対して所定の位置関係をもって両面自動原稿送り装置（ＲＡＤＦ：Recirculating Automatic Document Feeder ）１１２が装着されている。
【００７８】
上記の両面自動原稿送り装置１１２は、先ず、原稿の一方の面が原稿台１１１の所定位置において画像入力装置１１０に対向するよう原稿を搬送し、この一方の面についての画像読み取りが終了した後に、他方の面が原稿台１１１の所定位置において画像入力装置１１０に対向するよう原稿を反転して原稿台１１１に向かって搬送するようになっている。そして、両面自動原稿送り装置１１２は、１枚の原稿について両面の画像読み取りが終了した後にこの原稿を排出し、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。
【００７９】
以上の原稿の搬送及び表裏反転の動作は、デジタルカラー複写機１全体の動作に関連して制御されるものである。
【００８０】
次に、画像入力装置１１０は、両面自動原稿送り装置１１２により原稿台１１１上に搬送されてきた原稿の画像を読み取るために、原稿台１１１の下方に配置されている。画像入力装置１１０は、この原稿台１１１の下面に沿って平行に往復移動する第１の走査ユニット１１３及び第２の走査ユニット１１４と、光学レンズ１１５と、光電変換素子であるＣＣＤ(Charge Coupled Device) ラインセンサ１１６とを有している。
【００８１】
上記の第１の走査ユニット１１３は、原稿画像表面を露光する露光ランプと、原稿からの反射光像を所定の方向に向かって偏向する第１ミラーとを有し、原稿台１１１の下面に対して一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行に往復移動するものである。第２の走査ユニット１１４は、第１の走査ユニット１１３の第１ミラーにより偏向された原稿からの反射光像をさらに所定の方向に向かって偏向する第２及び第３ミラーを有し、第１の走査ユニット１１３と一定の速度関係を保って平行に往復移動するものである。
【００８２】
光学レンズ１１５は、第２の走査ユニット１１４の第３ミラーにより偏向された原稿からの反射光像を縮小し、縮小された光像をＣＣＤラインセンサ１１６上の所定位置に結像させるものである。
【００８３】
ＣＣＤラインセンサ１１６は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力するものである。上記のＣＣＤラインセンサ１１６は、白黒画像或いはカラー画像を読み取り、Ｒ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）の各色成分に色分解したラインデータを出力することのできる３ラインのカラーＣＣＤである。このＣＣＤラインセンサ１１６により電気信号に変換された原稿画像情報は、さらに、後述する画像処理装置３１０に転送されて所定の画像データ処理が施される。
【００８４】
次に、画像形成部２１０の構成及び画像形成部２１０に係わる各部の構成について説明する。
【００８５】
画像形成部２１０の下方には、用紙トレイ内に積載収容されている用紙（記録媒体）Ｐを１枚ずつ分離して画像形成部２１０に向かって供給する給紙機構２１１が設けられている。そして１枚ずつ分離供給された用紙Ｐは、画像形成部２１０の手前に配置された一対のレジストローラ２１２によりタイミングが制御されて画像形成部２１０に搬送される。さらに、片面に画像が形成された用紙Ｐは、画像形成部２１０の画像形成にタイミングを合わせて画像形成部２１０に再供給搬送される。
【００８６】
画像形成部２１０の下方には、転写搬送ベルト機構２１３が配置されている。
【００８７】
転写搬送ベルト機構２１３は、駆動ローラ２１４と従動ローラ２１５との間に略平行に伸びるように張架された転写搬送ベルト２１６に用紙Ｐを静電吸着させて搬送する構成となっている。そして、転写搬送ベルト２１６の下側に近接して、パターン画像検出ユニット２３２が設けられている。
【００８８】
さらに、用紙搬送路における転写搬送ベルト機構２１３の下流側には、用紙Ｐ上に転写形成されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させるための定着装置２１７が配置されている。この定着装置２１７の一対の定着ローラ間のニップを通過した用紙Ｐは、搬送方向切り換えゲート２１８を経て、排出ローラ２１９により複写機本体１の外壁に取り付けられている排紙トレイ２２０上に排出される。
【００８９】
切り換えゲート２１８は、定着後の用紙Ｐの搬送経路を、デジタルカラー複写機１の本体へ用紙Ｐを排出する経路と、画像形成部２１０に向かって用紙Ｐを再供給する経路との間で選択的に切り換えるものである。切り換えゲート２１８により再び画像形成部２１０に向かって搬送方向が切り換えられた用紙Ｐは、スイッチバック搬送経路２２１を介して表裏反転された後、画像形成部２１０へと再度供給される。
【００９０】
また、画像形成部２１０における転写搬送ベルト２１６の上方には、転写搬送ベルト２１６に近接して、第１の画像形成ステーションＰａ・第２の画像形成ステーションＰｂ・第３の画像形成ステーションＰｃ及び第４の画像形成ステーションＰｄが、用紙搬送経路上流側から順に並設されている。
【００９１】
転写搬送ベルト２１６は、駆動ローラ２１４によって、図２において矢印Ｚ方向に駆動され、前述したように給紙機構２１１を通じて給送される用紙Ｐを把持し、用紙Ｐを画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄへと順次搬送する。
【００９２】
各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄは、実質的に同一の構成を有している。各画像形成ステーションＰａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄは、図２に示す矢印Ｆ方向に回転駆動される感光体ドラム２２２ａ・２２２ｂ・２２２ｃ・２２２ｄをそれぞれ含んでいる。
【００９３】
各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの周辺には、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄをそれぞれ一様に帯電する帯電器２２３ａ・２２３ｂ・２２３ｃ・２２３ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成された静電潜像をそれぞれ現像する現像装置２２４ａ・２２４ｂ・２２４ｃ・２２４ｄと、現像された感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上のトナー像を用紙Ｐへ転写する転写用放電器２２５ａ・２２５ｂ・２２５ｃ・２２５ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２６ａ・２２６ｂ・２２６ｃ・２２６ｄとが感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの回転方向に沿って順次配置されている。
【００９４】
また、各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの上方には、レーザビームスキャナユニット（以下、「ＬＳＵ」という）２２７ａ・２２７ｂ・２２７ｃ・２２７ｄがそれぞれ設けられている。ＬＳＵ２２７ａ〜２２７ｄは、画像データに応じて変調された光を発する図示しない半導体レーザ素子、半導体レーザ素子からのレーザビームを主走査方向に偏向させるためのポリゴンミラー（偏向装置）２４０ａ〜２４０ｄと、各ポリゴンミラー２４０ａ〜２４０ｄにより偏向されたレーザビームを感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ表面に結像させるためのｆ−θレンズ２４１ａ〜２４１ｄやミラー２４２ａ〜２４２ｄ・２４３ａ〜２４３ｄ等から構成されている。
【００９５】
ＬＳＵ２２７ａには、カラー原稿画像の黒（Ｋ）色成分像に対応する画素信号が入力される。同様にして、ＬＳＵ２２７ｂにはカラー原稿画像のイエロー（Ｙ）色成分像に対応する画素信号が、ＬＳＵ２２７ｃにはカラー原稿画像のマゼンタ（Ｍ）色成分像に対応する画素信号が、そして、ＬＳＵ２２７ｄにはカラー原稿画像のシアン（Ｃ）色成分像に対応する画素信号がそれぞれ入力される。
【００９６】
これにより、色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成される。
【００９７】
そして、現像装置２２４ａには黒色のトナーが、現像装置２２４ｂにはイエロー色のトナーが、現像装置２２４ｃにはマゼンタ色のトナーが、現像装置２２４ｄにはシアン色のトナーがそれぞれ収容されており、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上の静電潜像は、これら各色のトナーにより現像される。これにより、画像形成部２１０にて色変換された原稿画像情報が各色のトナー像として再現される。
【００９８】
また、第１の画像形成ステーションＰａと給紙機構２１１との間には用紙吸着用（ブラシ）帯電器２２８が設けられており、この吸着用帯電器２２８は、転写搬送ベルト２１６の表面を帯電させる。これによって、給紙機構２１１から供給された用紙Ｐは、転写搬送ベルト２１６上に確実に吸着させた状態で第１の画像形成ステーションＰａから第４の画像形成ステーションＰｄの間をずれることなく搬送される。
【００９９】
一方、第４の画像形成ステーションＰｄと定着装置２１７との間で駆動ローラ２１４のほぼ真上部には除電用放電器２２９が設けられている。この除電用放電器２２９には搬送ベルト２１６に静電吸着されている用紙Ｐを転写搬送ベルト２１６から分離するための交流電圧が印加されている。
【０１００】
上記構成のデジタルカラー複写機１においては、用紙Ｐとしてカットシート状の紙が使用される。この用紙Ｐは、給紙カセットから送り出されて給紙機構２１１の給紙搬送経路のガイド内に供給されると、その用紙Ｐの先端部分が図示しないセンサにて検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ２１２により一旦停止される。
【０１０１】
そして、用紙Ｐは、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄとタイミングをとって図２に示す矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト２１６上に送られる。このとき転写搬送ベルト２１６には前述したように吸着用帯電器２２８により所定の帯電が施されているので、用紙Ｐは、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄを通過する間、安定して搬送供給される。
【０１０２】
各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄにおいては、各色のトナー像が、それぞれ形成され、転写搬送ベルト２１６により静電吸着されて搬送される用紙Ｐの支持面上で重ね合わされる。第４の画像形成ステーションＰｄによる画像の転写が完了すると、用紙Ｐは、その先端部分から順次、除電用放電器２２９により転写搬送ベルト２１６上から剥離され、定着装置２１７へと導かれる。最後に、トナー画像が定着された用紙Ｐは、図示しない用紙排出口から排紙トレイ２２０上へと排出される。
【０１０３】
なお、上述の説明では、ＬＳＵ２２７ａ〜２２７ｄにてレーザビームを走査して露光することにより、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄへの光書き込みを行なう。しかし、ＬＳＵ２２７ａ〜２２７ｄの代わりに、発光ダイオードアレイと結像レンズアレイとからなる書き込み光学系（ＬＥＤ（Light Emitting Diode) ヘッド）を用いても良い。ＬＥＤヘッドはＬＳＵに比べ、サイズも小さく、また可動部分がなく無音である。よって、複数個の光書き込みユニットを必要とするタンデム方式のデジタルカラー複写機１等の画像形成装置では、好適に用いることができる。
【０１０４】
次に、画像処理装置３１０の構成について図３に基づいて説明する。
同図に示すように、画像入力装置１１０では、原稿からの反射光像がＲＧＢアナログ信号として前記ＣＣＤラインセンサ１１６にて読み取られ、先ずＡ／Ｄ変換部（アナログ／デジタル）３１１によりデジタル信号に変換される。そして、シェーディング補正部３１２にて、画像入力装置１１０の照明系・結像系・撮像系にて生じる各種の歪みを取り除くためのシェーディング補正が行われる。その後、入力階調補正部３１３にて、ＲＧＢの反射率信号を、カラーバランスを整えると同時に、濃度信号等画像処理システムの扱い易い信号に変換する入力階調補正処理が施される。この入力階調補正処理では、デジタル画像の各画素の濃度から濃度ヒストグラムを作成し、その結果を基に入力画像原稿の濃度を補正するようになっている。
【０１０５】
次に、色補正部３１４では、色再現の忠実化実現のために、不要吸収成分を含むＣ（シアン）・Ｍ（マゼンタ）・Ｙ（イエロー）色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く色補正処理が行われる。黒生成・下色除去部３１５では、色補正後のＣＭＹの３色信号から黒（Ｋ）信号を生成する黒生成、及び元のＣＭＹ信号から黒生成で得たＫ信号を差し引いて新たなＣＭＹ信号を生成する下色除去処理が行われ、ＣＭＹの３色信号がＣＭＹＫの４色信号に変換される。
【０１０６】
次に、空間フィルタ処理部３１６では、得られた画像信号に対して、デジタルフィルタによる空間フィルタ処理が行われ、空間周波数特性を補正することによって出力画像のボヤケや粒状性劣化を防ぐよう処理される。そして、出力階調補正部３１７では、濃度信号等の信号を画像形成部２１０の特性値である網点面積率に変換する出力階調補正処理が行われ、最終的に画像を画素に分割してそれぞれの階調を再現できるように処理する階調再現処理（中間調生成処理）が行われる。
【０１０７】
また、前述の色補正処理後、文字及び写真混在原稿における特に黒文字又は色文字の再現性を高めるために、領域分離処理部３１９にて、黒文字（場合によっては色文字も含む）として抽出された画像領域が、空間フィルタ処理部３１６における鮮鋭度強調処理によって高域周波数の強調量が大きくされる。同時に、中間調生成処理において、高周波数再現に適した高解像のスクリーンでの二値化又は多値化処理を選択するように構成する。
【０１０８】
一方、領域分離処理部３１９により写真と判別された領域に関しては、空間フィルタ処理部３１６において、入力網点成分を除去するためのローパスフィルタ処理が施される。同時に、中間調生成処理では、階調再現性を重視したスクリーンでの二値化又は多値化処理が行われる。
【０１０９】
上述した各処理が施された画像データは、一旦図示しない記憶手段に記憶され、所定のタイミングで読み出されて画像形成部２１０に出力される。
【０１１０】
ここで、本実施の形態の特徴的な自動露光調整は前述の入力階調補正部３１３において行われる。
【０１１１】
すなわち、自動露光調整モードが選択されると、図４に示すように、入力階調補正部３１３では、ＲＧＢの画像入力信号から、ＲＧＢ又はＣＭＹから選ばれた単色信号を用いて自動露光調整が行われる。そして、処理された単色信号はＫ信号に変換され、さらに領域分離処理、空間フィルタ処理、出力階調補正処理、階調再現処理（中間調生成処理）が行われて出力される。なお、この自動露光調整時においては、前記図３に示した色補正部３１４および黒生成・下色除去部３１５の処理は除かれる。
【０１１２】
以下に、本実施の形態における入力階調補正部３１３での入力階調補正処理（自動露光調整）について詳しく述べる。なお、以下の説明では、ＣＭＹから選択された単色信号を用いて処理行う場合について説明する。
【０１１３】
先ず、入力階調補正部３１３は、図１に示すように、ＲＧＢ信号からＣＭＹ系の単色信号を取り出す単色信号変換部５１、デジタル画像における各画素の濃度によって濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成部５２、作成された濃度ヒストグラムの各濃度区分の画素数をヒストグラム作成部５２における第２の閾値設定部５２ｄにより予め設定された第２の閾値と比較することによって下地と判別される濃度区分を抽出する濃度区分抽出部５３、この濃度区分抽出部５３の結果を基に基準濃度補正曲線を補正する濃度補正部５４及び上記単色信号をＫ信号に変換する信号変換部５７から構成されている。
【０１１４】
上記の基準濃度補正曲線は、入力階調補正部３１３の入出力特性を規定するものであり、デジタルカラー複写機１の仕様に基づき、目標とする入出力特性が得られるように設定されるものである。
【０１１５】
上記のヒストグラム作成部５２は、さらに、濃度領域を分割する濃度領域分割部５２ａ、第１の閾値設定部５２ｃにより予め設定された第１の閾値を基に、対象となる濃度領域を選択する所定濃度領域作成手段としての濃度領域作成部５２ｂ及び上記した第２の閾値設定部５２ｄから構成されている。濃度領域分割部５２ａには、さらに、濃度領域を任意の区分に分割する機能も備えられている。
【０１１６】
また、上記濃度補正部５４には、基準濃度補正曲線に対する補正量を手動で変更できる濃度補正量調節部５５が設けられていると共に、上記濃度区分抽出部５３や手動による濃度補正量調節部５５の結果を基に基準濃度補正曲線を補正する濃度補正量テーブルを選択する濃度補正量テーブル選択部５６が備えられている。
【０１１７】
上記の入力階調補正部３１３の各部の処理を行うためのプログラムは、図１２に示すＲＯＭ５８に記憶されており、ＣＰＵ５９がそのプログラムを実行するようになっている。なお、同図においては、記載の簡略化のため、濃度補正量調節部５５および濃度補正量テーブル選択部５６へのアクセスを濃度補正部５４により代表させている。
【０１１８】
上記構成による本実施の形態の入力階調補正処理を、図５に示すフローチャートに基づいて説明する。
【０１１９】
先ず、最初に自動露光モードの設定が行われる（Ｓ１）。自動露光モードの設定は、例えば、デジタルカラー複写機１の図示しない操作部における自動露光モード設定ボタンを押圧操作することにより行うことができる。なお、自動露光モードの設定を行わないときには、通常のコピー動作が行われる（Ｓ１４）。
【０１２０】
自動露光モードの設定が行われると、プレスキャンを行い（Ｓ２）、プレスキャンにより読み取られた原稿の全画素のＲＧＢ信号から、例えばＭ信号等の単色信号を選択し（Ｓ３）、手動による濃度領域の設定を行うか否かの判断をした後（Ｓ４）、その単色信号の濃度ヒストグラムを形成する（Ｓ６）。通常、濃度ヒストグラムは２５６段階の濃度毎に各々の画素数が表され、図６に示すものが作成されるが、本実施の形態では、例えば、図７に示すように２５６段階の濃度を１６分割（濃度区分：ａ１・ａ２…ａ１６）して簡略化している。これにより、ハードウェアは大幅に簡略化される。
【０１２１】
なお、より正確な処理を行うときには、Ｓ４において、手動モードによる設定に移行し（Ｓ５）、分割数を増やすことができる。
【０１２２】
分割する方法としては、濃度区分を均等にする必要はなく、より情報として必要なところを細かくとる。例えば、図７においては、低濃度値の濃度区分を細かく取り、高濃度値の濃度区分は大きくとってある。プレスキャンにより読みとられた画素の濃度値は、どの区分の濃度値であるかに応じて、該当する濃度区分のヒストグラム画素数を１加算していく。濃度区分の幅が一定でないときは、濃度区分の幅による差がでないようにその平均値を取る。すなわち、ある濃度区分をａｉとしその濃度区分幅をｂｉとすると、任意の濃度区分Ｄｉにおける画素数Ｈｉは、
Ｈｉ＝Σｈｊ／ｂｉ（ｈｊは濃度区分に含まれている２５６段階の画素数）
として求めれば良い。
【０１２３】
こうして作成された濃度ヒストグラムを用いて画像の下地判定を行う。すなわち、図５のフローチャートに示す特徴データ抽出（下地の選択）を行う（Ｓ７）。
【０１２４】
下地を判断するには、どの濃度値までを下地と判断するか、つまり下地と判断される濃度値の最大値を予め第１の閾値として設けておく。なお、下地の濃度とは、原稿の用紙自体の濃度や、原稿の画像とは関係しない背景部分の濃度である。また、どれだけの画素数から下地と判断するか、すなわち下地と判断される画素数の最小値を予め第２の閾値として設けておく。また、この二つの第１の閾値及び第２の閾値は基準となるもので、この閾値を調節することにより、より広範囲な処理を行うことが可能となる。これら第１の閾値及び第２の閾値については、予想される複数の値を予めＲＯＭ等に記憶させておき、必要に応じてスイッチ等により、メモリ等の記憶手段に格納される値を設定できるようにしておけば良い。ただし、必ずしもこれに限らず、以下に示すように使用者が任意に設定できるようにしても構わない。
【０１２５】
例えば、第１の閾値設定部５２ｃは、図８に示すように、デジタルカラー複写機１の操作部における液晶表示パネル等の表示部６０に２５６段階の濃度の帯を表示しておき、指示部６１を左右に動かすことのできる２つのボタン指示部６２・６２等の位置設定部６３により指示部６１を動かし所定の濃度を選択して決定ボタン６４を押圧操作すると、選択した濃度が採用されてその濃度値が記憶手段に格納されるようにすれば良い。なお、同図に示す数値表示部６５は、指示部６１の位置の濃度を数値で表示するものである。
【０１２６】
これにより、どの濃度値までを下地と判断するかの基準値を調整することが容易に可能となり、注目するどんな濃度の下地に対しても下地の除去又は下地の出力が可能となる。
【０１２７】
なお、上記の説明は、２５６階調の濃度の帯を表示する例を示しているが、これに限定されるものではなく、所定のステップ毎の濃度を表示するものでも良く、また、指示部６１の操作は指示部６１を左右に動かすことのできる２つのボタン指示部６２・６２ではなく、図示しないマウスであっても構わない。
【０１２８】
同様に、第２の閾値を調整する際にも、図９に示すように、第２の閾値設定部５２ｄとして、デジタルカラー複写機１の操作部における表示部７０に、除去する下地の大きさを表わす帯を表示しておく。同図においては、例えば、最小サイズがはがきであり、最大サイズがＡ３に設定されている。そして、上記と同様に２つの設定ボタン７２・７２からなる位置設定部７３や図示しないマウスにて指示部７１を動かして決定ボタン７４にて決定して下地の大きさを選定する方法をとる。
【０１２９】
下地の大きさを選択すると、選択した下地の大きさに対応する画素数が記憶手段に格納される。このように、どの画素数値までを下地と判断するかの基準値を調整することが容易に可能となり、これにより注目するどんな大きさの下地に対しても下地の除去又は下地の出力が可能となる。
【０１３０】
具体的には、例えば、図７に示す作成された濃度ヒストグラムにおいては、濃度値が第１の閾値以下であり、画素数が第２の閾値以上のものが下地と考え得る可能性のあるものと判断される。
【０１３１】
次に、下地と考え得る領域の中で、最も下地として判断するにふさわしい濃度区分を選択する。すなわち、選択される濃度区分は、第１の閾値以下で、かつ第２の閾値以上を満たすもので最も第１の閾値に近いもの、つまり下地と考え得る領域の中で濃度値が最も高い濃度区分が選択される。これは、複数の原稿や下地が存在している場合などに対応するため、最も濃度の高い下地を判断することにより、それ以下の濃度の低い下地も除去が可能になるためである。
【０１３２】
上記下地と判断される濃度区分を選択する方法としては、低濃度側又は第１の閾値の高濃度側のいずれの側からも、順次各濃度区分の画素数と第２の閾値とを比較して行うことができるが、第１の閾値の高濃度側から比較するのが好ましい。
【０１３３】
その理由は、第１の閾値の高濃度側から比較することにより、容易に速やかに上記条件を充たす最も高い濃度区分を選択することができるためである。
【０１３４】
以上が、図５に示すフローチャートにおける特徴データ抽出（下地の選択）処理である（Ｓ７）。
【０１３５】
このようにして、濃度区分が決定されると、濃度補正量テーブルも決定・選択される（Ｓ８）。
【０１３６】
濃度補正量テーブル８１…は、例えば、図１０に示すように、所定の入力濃度値に対応した濃度補正量がテーブルとして区分値毎に設定されている。そして、下地と選択された区分値に対応している濃度補正量テーブル８１…が選択されるようになっている。ここで、上記濃度補正量は、下記に示す基準濃度補正曲線に対する補正量を示している。また、同図において、区分値に「＊」が付加されて番号がついていないものは、手動による補正量テーブル選択のときに使われるテーブルである。なお、上記区分値は、各濃度区分を識別するため、それらに付された符号である。
【０１３７】
図５に示すフローチャートに示すように、上記の濃度補正量テーブル８１…が選択されると、この濃度補正量テーブル８１…による補正が行われ（Ｓ９）、濃度補正曲線の作成が行われる（Ｓ１０）。
【０１３８】
ここで、濃度補正量テーブル８１…を補正するための基準濃度補正曲線は予めテーブル「４」として用意されている。そして、下地がないと判断された場合、つまり前述の下地となり得る可能性がある領域に画素数が満たされなかった場合は、この基準濃度補正曲線がそのまま濃度補正曲線となり画像が出力される。また、下地と決定される濃度区分については、それぞれ適切な基準濃度補正曲線に対して上記の濃度補正量テーブル８１…を用意しておく。これによって、前述の濃度ヒストグラムにより下地となる濃度区分が決定されると、決定された濃度区分の濃度補正量テーブル８１…が選択される。
【０１３９】
濃度補正量テーブル８１…による基準濃度補正曲線に対する補正は、例えば、図１１に示すように行われる。同図においては、実線が基準濃度補正曲線、矢印部が上記した濃度補正量、破線が濃度補正曲線を表している。補正する濃度値は等間隔毎に設定しておく。こうすることにより、ハードウェアは大幅に簡略化される。
【０１４０】
また、シャープネス・明度・彩度等といった他の画質調整処理との調整も簡略化することが可能となる。より正確な濃度補正量テーブル８１…を作成する必要があるならば濃度区分の数を増やし、それぞれに適した補正量を設定することで可能となる。この濃度補正量テーブル８１…によって、補正された値を結ぶことにより濃度補正曲線が作成される。
【０１４１】
次に、前述した原稿走査が開始され、作成された濃度補正曲線に基づいて、例えば、同図に示すＸ３以下の濃度（下地）が除去され、各入力値に対する濃度値が補正された最適な画像が出力される（図５に示すＳ１１）。
【０１４２】
ところで、場合によっては、使用者が好みの画像を出力したい、つまり手動による濃度調整を行いたいという事態が生じ得る（Ｓ１２）。
【０１４３】
その際には、その作成された濃度補正曲線を基準に濃度補正量テーブル８１…を、例えば、デジタルカラー複写機１の操作部に設けられた露光調整ボタンを手動で低濃度、高濃度それぞれに調節設定することによって（Ｓ１３）、好みの画像を出力させることが可能となる。
【０１４４】
上記の手動による濃度補正量テーブル８１…の調整方法は、以下に示す通りである。
【０１４５】
前述した区分値毎に設定した濃度補正量テーブル８１…に対して、手動による調節段階の数だけさらに濃度補正量テーブル８１…を用意しておく。つまり、手動による調節が行われたときは、これらの濃度補正量テーブル８１…が選択され、基準濃度補正曲線を補正し、濃度補正曲線が作成される。ただし、区分値毎に設定された濃度補正量テーブル８１…に対して、手動による調節のために設定される濃度補正量テーブル８１…は新たに設定するものもあるが、ハードウェアの簡略化のために、区分値毎に設定された濃度補正量テーブル８１…を用いる。この手動の濃度補正曲線選択により、より最適でかつ容易に画像を出力することができる。
【０１４６】
以上の方法によって、例えば、新聞紙における鼠色下地等について、それを除去して複写することができる一方、新聞紙らしく複写すべくその鼠色下地色を出力することも可能である。
【０１４７】
ところで、上記の説明は、単色信号がＣＭＹ系の信号である場合の内容であった。
【０１４８】
これに対して、単色信号がＲＧＢ系の単色信号であった場合は、下地と考え得る可能性のあるものと考えられるものは、作成された濃度ヒストグラムにおいて、濃度値が第１の閾値以上であり、画素数が第２の閾値以上のものになる。また、下地と考え得る領域の中で、最も下地として判断するにふさわしいものとして選択される濃度区分は、第１の閾値以上で、かつ第２の閾値以上を満たすもので最も第１の閾値に近いもの、つまり下地と考え得る領域の中で濃度値が最も低い濃度区分が選択される。その他の処理においてはＣＭＹ系の単色信号であった場合と同様に行えば良い。
【０１４９】
なお、本実施の形態では、プレスキャンを行う方式に関しての説明を行ったが、必ずしもこれに限らず、入力デ一タを二つに分離し、一方を画像メモリ等の記憶手段に一旦記憶しておき、他方のデータを用いて本実施の形態の自動濃度調整を行って濃度補正曲線を求め、前記記憶手段から入力データを読み出して画像を出力する方式を用いても構わない。
【０１５０】
また、本実施の形態では、電子写真プロセスを用いたデジタルカラー複写機１を例示して説明しているが、本発明はデジタルカラー複写機１に限定されるものではなく、画像入力手段から情報を入力して、所定の画像処理を行い、その結果を出力する画像形成装置、例えば、インクジェット記録方式や昇華型の記録方式を用いた画像形成装置にも無論適用可能である。
【０１５１】
このように、本実施の形態の画像処理装置３１０では、画像入力装置１１０から入力されるアナログ画像はデジタル画像に変換される。そして、ヒストグラム作成部５２は、このデジタル画像の各画素の濃度から濃度ヒストグラムを作成する。
【０１５２】
さらに、濃度補正部５４は、このヒストグラム作成部５２の結果を基にしてデジタル画像の濃度を補正する。
【０１５３】
ここで、ヒストグラム作成部５２は、濃度領域分割部５２ａと濃度領域作成部５２ｂとを有しているので、ヒストグラム作成に際して、先ず、濃度領域分割部５２ａが、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割した後、濃度領域作成部５２ｂが、これら複数の濃度区分に分割された全濃度範囲を、予め定められた第１の閾値に基づいて区分けすることにより所定濃度区分群からなる所定濃度領域を作成する。
【０１５４】
したがって、第１の閾値を適切に設定しておくことによって、画像の下地と見なすときの最大濃度を決定することができ、画像を下地判断濃度領域である所定濃度領域とそれ以外とに区分けすることができる。
【０１５５】
次いで、この所定濃度領域において、濃度区分抽出部５３は、濃度領域作成部５２ｂにて作成された所定濃度領域における各濃度区分の画素数を予め設定された第２の閾値と比較してこの第２の閾値以上の濃度区分を抽出する。
【０１５６】
すなわち、下地の濃度として採用するために、所定濃度領域の中で、各濃度区分の画素数の多いものが下地の濃度として選択されることになるが、その基準として第２の閾値が予め設定される。したがって、この第２の閾値は、ある画像が与えられたときに、画像全体の下地濃度を判断するに際して、その濃度の分布量つまり画素数が多いものを選ぶための基準となる。
【０１５７】
さらに、濃度区分抽出部５３は、これら抽出された第２の閾値以上の濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別して濃度補正部５４に出力する。
【０１５８】
したがって、画像の下地としては、下地として考えられる濃度の最大値として設定した第１の閾値による濃度よりも小さいもので、画像全体としてその第１の閾値による濃度に近いものが判別される。そして、この選ばれた画像の下地が濃度補正部５４に出力されることによって、濃度補正部５４はその後、下地の除去やその下地の濃度を補正して出力する等、各種の画像出力のための補正処理を行うことができる。
【０１５９】
この結果、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像処理装置３１０を提供することができる。
【０１６０】
また、本実施の形態の画像処理装置３１０では、濃度区分抽出部５３は、作成された所定濃度領域を第１の閾値に近い高濃度側から低濃度側に向かって順次、各濃度区分の画素数と第２の閾値とを比較し、第２の閾値以上の最初の濃度区分を画像の下地と判定する。
【０１６１】
したがって、簡易な方法で速やかに、目的とする第１の閾値に近い濃度の下地の判断を行うことができる。
【０１６２】
また、本実施の形態の画像処理装置３１０では、濃度領域分割部５２ａは、各濃度区分に含まれる画素数を加算し、この加算した画素数を濃度区分幅で除算して各濃度区分の画素数とする。
【０１６３】
したがって、このようにして求めた画素数は、その濃度区分に含まれる画素数の平均値として求まることになる。
【０１６４】
この結果、濃度区分の幅が種々異なる場合でも、各濃度区分の画素数の絶対比較が可能となるので、精度良く下地の判別を行うことができる。
【０１６５】
また、本実施の形態の画像処理装置３１０では、濃度領域分割部５２ａは、所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔を変更することが可能である。
【０１６６】
このため、各濃度区分の幅を細かく設定することができるので、より正確に画像の下地判別を行うことができる。
【０１６７】
また、本実施の形態の画像処理装置３１０では、濃度補正部５４が、画像の下地を判別した結果に基づいて補正を行うに際して、濃度補正部５４に備えられた濃度補正量テーブル選択部５６が、各濃度区分についての種々の補正量を格納した複数の濃度補正量テーブル８１…から一つを選択して補正する。
【０１６８】
この結果、各濃度区分についての種々の補正量を格納した複数の濃度補正量テーブル８１…を用いるので、処理速度を短縮しかつ回路規模を小さくすることができる。
【０１６９】
また、本実施の形態の画像処理装置３１０では、濃度補正部５４は、濃度補正量テーブル８１…に対して各濃度区分についての種々の補正量を任意に調節できる濃度補正量調節部５５を有している。
【０１７０】
このため、選択された濃度補正量テーブル８１…に対して任意に調節できることにより、使用者の好みにあった出力画像を得ることができる。
【０１７１】
また、本実施の形態のデジタルカラー複写機１は、本実施の形態の画像処理装置３１０を備えている。
【０１７２】
このため、デジタルカラー複写機１等の複写機やファクシミリ等の画像形成装置に、本実施の形態の画像処理装置３１０を搭載することにより、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像形成装置を提供することができる。
【０１７３】
また、本実施の形態の画像処理方法では、デジタル画像における各画素の濃度から濃度ヒストグラムを作成し、作成された濃度ヒストグラムの結果を基に上記デジタル画像の濃度補正処理が行われる。
【０１７４】
ここで、濃度ヒストグラムの全濃度領域から予め定められた第１の閾値に基づいて所定濃度領域を作成し、その所定濃度領域の複数分割された各濃度区分における、第２の閾値以上の画素数を有する濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別される。
【０１７５】
この結果、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像処理方法を提供することができる。
【０１７６】
また、本実施の形態の画像処理方法では、所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔が他領域における各濃度区分の分割間隔よりも細かく分けられている。
【０１７７】
このため、各濃度区分の幅を細かく設定することにより、より正確に画像の下地判別を行うことができる。
【０１７８】
〔実施の形態２〕
本発明の実施の他の形態を図１３ないし図１９に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、前記の実施の形態に示した手段と同一の機能を有する手段には同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１７９】
本デジタルカラー複写機２は、図３に示した画像処理装置３３０を備え、図４に示した構成により自動露光調整モードを実行するようになっている。この画像処理装置３３０は、図３および図４に示す、前記入力階調補正部３１３に代わる入力階調補正部３３１を備えている。
【０１８０】
次に、上記入力階調補正部３３１での入力階調補正処理（自動露光調整）について説明する。なお、ここでは、ＣＭＹより選択された単色信号を用いて処理を行う場合について説明する。
【０１８１】
入力階調補正部３３１は、図１３に示すように、フィルタ処理部（フィルタ処理手段）３５１、単色信号変換部３５２、ヒストグラム作成部（ヒストグラム作成手段）３５３、濃度区分抽出部（濃度補正手段、濃度区分抽出手段）３５４、濃度補正曲線作成部（濃度補正手段）３５５、補正値設定部３５６および信号変換部３５７を備えている。
【０１８２】
フィルタ処理部３５１は、プレスキャン時、スキャナすなわち画像入力装置１１０から入力された画像データについて、ノイズやデータのばらつきの除去のためのフィルタ処理を施すものである。以下に、このフィルタ処理部３５１でのフィルタ処理（平滑化フィルタ）の一例について説明する。
【０１８３】
分散がσ2 である分布から独立にとらえたｎ個のサンプルの平均値の分散は、σ2 ／ｎとなる。したがって、入力画像における画素Ａ（ｉ，ｊ）の近傍画素の平均濃度を下記のＢ（ｉ，ｊ）の値とすることにより、ノイズなどによる濃度のばらつきなどを低下させることができる。即ち、画素Ａ（ｉ，ｊ）の近傍画素の値域として（ｎ×ｎ）サイズを用いるとすると、
【０１８４】
【数１】
0003732376.tif 000002
【０１８５】
となる。ここで［ｎ／２］はｎ／２を超えない最大の整数を表し、ｎは奇数とする。
【０１８６】
この操作は要素がすべて１／ｎ2 である荷重マトリクスによる空間フィルタリングである。近傍画素の範囲については、例えば図１４（ａ）のような３×３（ｎ＝３）画素程度の小さな範囲を用いる。なお、図１４（ｂ）は、平滑化処理を行う場合のフィルタ係数の一例を示している。
【０１８７】
以上のフィルタは移動平均法と呼ばれる方法を使用したものであるが、メディアンフィルタなどといったものも考えられる。このメディアンフィルタは、対象画像領域内の画素を濃度の高い順に並べて、その中央の画素の濃度を注目画素の濃度値とするフィルタであり、ノイズの除去などが可能なものである。これらの空間フィルタ処理により、画像入力装置１１０すなわちスキャナの多少のばらつきやノイズなどに影響されず、より正確な濃度ヒストグラムを作成することができる。なお、上記の空間フィルタ処理は、実施の形態１に示した入力階調補正処理部３１３に適用することも可能である。
【０１８８】
単色信号変換部３５２は、前記単色信号変換部５１と同様、ＲＧＢ信号からＣＭＹ系の単色信号を取り出すものである。
【０１８９】
ヒストグラム作成部３５３は、各画素の濃度とその度数（画素数）とにより濃度ヒストグラムを作成するものである。ヒストグラム作成部３５３は、濃度領域分割部３５３ａ、濃度領域作成部３５３ｂおよび第１〜第４の閾値設定部３５３ｅ〜３５３ｈを備えている。
【０１９０】
濃度領域分割部３５３ａは、入力された画像データの濃度ヒストグラムをヒストグラム作成部３５３が作成するに際して、画像データの種々の濃度を有する領域（以下、濃度領域と称する）を次のように分割するものである。なお、この分割機能は、任意に設定可能である。
【０１９１】
濃度ヒストグラムとしては、図６に示したように、通常２５６段階の濃度毎に各々の度数（画素数）を表したものが作成されるが、濃度領域分割部３５３ａは、例えば、図１５に示すように、２５６段階の濃度区分を３２分割（濃度区分：ａ１、ａ２、…、ａ３２）し、簡略化している。このように通常の濃度区分の数に対して、濃度区分の数を少なくすることにより、ハードウエアを大幅に簡略化することができる。なお、より正確な処理を行うならば、濃度区分を多くすること、即ち濃度領域の分割数を増やすことが好ましい。
【０１９２】
濃度領域を複数の濃度区分に分割する場合には、各濃度区分の幅、即ち各濃度区分における濃度値の幅を均等にする必要はなく、情報として相対的に重要な領域を細かく分割する。図１５に示す例では、低濃度値側の濃度区分と高濃度値側の濃度区分とを細かくし、中濃度値側の濃度区分を大きくしている。
【０１９３】
濃度ヒストグラムを作成する場合のその他の処理については、前述の実施の形態１の場合と同様である。
【０１９４】
第１〜第４の閾値設定部３５３ｅ〜３５３ｈは第１〜第４の閾値を設定するものである。
【０１９５】
第１の閾値は、実施の形態１の場合と同様、どの濃度値までを下地と判断するかについての判断基準となるものであり、下地と判断される濃度値の最大値を示している。
【０１９６】
第２の閾値は、実施の形態１の場合と同様、どれだけの度数（画素数）から下地と判断するかについての判断基準となるものであり、下地と判断される画素数の最小値を示している。
【０１９７】
なお、第１および第２閾値をＲＯＭ等に記憶させておき、必要に応じてスイッチ等により、メモリ等の記憶手段に格納される閾値を設定できるようにしておけば良い点、並びに図８及び図９に示した構成により使用者が任意に設定できるようにしても構わない点は前述の通りである。
【０１９８】
第３の閾値は、最低どの濃度値までを最大濃度と判断するかについての判断基準となるものであり、出力画像における原稿の最大濃度と判断される濃度値の最小値を示している。
【０１９９】
第４の閾値は、どれだけの度数から画像にとっての必要濃度と判断するか、即ちどれだけの度数から最大濃度として画像に表示すべきかということについての判断基準となるものであり、出力画像に最大濃度として表示する場合に必要な画素数の最小値を示している。
【０２００】
これら第３および第４閾値は調節可能であり、この調整を行うことにより、より広範囲な処理が可能となる。
【０２０１】
第３の閾値については、第１の閾値を決定する場合と同様に、予想される複数の値を予めＲＯＭ等に記憶させておき、必要に応じてスイッチ等により、メモリ等の記憶手段に格納される閾値を設定できるようにしておく。あるいは、図８に示したデジタルカラー複写機２の操作部より、使用者が任意に設定できるようにしてもよい。
【０２０２】
第４の閾値についても、予め予想される複数の値を予めＲＯＭ等に記憶させておき、例えば、デジタルカラー複写機２の原稿台１１１に載置された原稿のサイズを検知する信号や、操作部に設けられている用紙などの記録媒体選択ボタンからの検知信号を基に、メモリ等の記憶手段に格納される閾値を設定できるようにしておけばよい。あるいは、第２の閾値の設定の場合と同様に、図９に示すデジタルカラー複写機２の操作部より、使用者が任意に設定できるようにしても構わない。
【０２０３】
なお、図８、図９に示したデジタルカラー複写機２の操作部より第１〜第４の閾値を入力する場合には、例えば液晶パネルからなる表示部（図示せず）に、例えば「薄い色を選択して下さい」等のメッセージが表示され、使用者がそのメッセージに従って処理を行い、これによって対応する閾値が順次設定されるようにしてもよい。
【０２０４】
また、本デジタルカラー複写機２では、図８に示した操作部から誤った数値が入力されることによる誤動作を防ぐために、第１、第３の閾値については、各々上限値および下限値が決められており、これらの範囲外の数値、例えば、下地の濃度としてはありえない高い数値や、最大濃度としては低すぎる数値については禁則処理がなされ、エラーメッセージが表示されるようになっている。
【０２０５】
濃度領域作成部３５３ｂは、下地濃度判別領域作成部３５３ｃと最大濃度判別領域作成部３５３ｄとからなる。
【０２０６】
下地濃度判別領域作成部３５３ｃは、前記第１の閾値に基づいて下地濃度判別対象となる濃度領域、即ち、下地濃度判別領域（濃度が図１５に示す第１の閾値以下の領域）を選択するものである。
【０２０７】
最大濃度判別領域作成部３５３ｄは、前記第３の閾値に基づいて最大濃度判別対象となる濃度領域、即ち最大濃度判別領域（濃度が図１５に示す第３の閾値以上の領域）を選択するものである。
【０２０８】
濃度区分抽出部３５４は、ヒストグラム作成部３５３にて作成された濃度ヒストグラムの各濃度区分の度数（画素数）を、第２の閾値設定部３５３ｆにて設定された第２の閾値と比較することにより、下地と判別される濃度区分（下地として考え得る可能性がある領域：図１５における低濃度側の斜線領域）を抽出するとともに、第４の閾値設定部３５３ｈにて設定された第４の閾値と比較することにより、最大濃度と判別される濃度区分（最大濃度として考え得る可能性がある領域：図１５における高濃度側の斜線領域）を抽出するものである。
【０２０９】
したがって、図１５に示す濃度ヒストグラムにおいて、濃度値が第１の閾値以下であり、かつ度数（画素数）が第２の閾値以上のものが、原稿画像の下地と考え得る可能性のある領域と判断される。また、濃度値が第３の閾値以上であり、かつ度数（画素数）が第４の閾値以上のものが原稿画像の最大濃度と考え得る可能性のある領域と判断される。
【０２１０】
さらに、濃度区分抽出部３５４は、下地と考え得る可能性がある領域の中で、最も下地として判断するにふさわしい濃度区分を選択する。選択される濃度区分は、第１の閾値以下で、かつ第２の閾値以上を満たすもののうち、最も第１の閾値に近いもの、つまり濃度値が最も高いものである。
【０２１１】
上記下地と判断される濃度区分を選択する方法としては、低濃度側、または第１の閾値の高濃度側から、順次、各濃度区分の度数と第２の閾値とを比較して行うことができる。なお、この場合にも、前述のように、第１の閾値の高濃度側から比較するのが好ましい。
【０２１２】
同様にして、濃度区分抽出部３５４は、原稿の最大濃度と考え得る領域の中で、最大濃度の濃度区分を選択する。選択される濃度区分は、第３の閾値以上で、かつ第４の閾値以上を満たすもののうち、最も濃度値が最も高いものである。
【０２１３】
上記原稿の最大濃度と判断される濃度区分を選択する場合も、同様に、高濃度側から比較することにより、容易にかつ速やかに上記条件を充たす最も高い濃度区分を選択することができる。
【０２１４】
図１５の例では、濃度区分αが下地、濃度区分βが最大濃度値（図１５の白ぬきの領域）と判断され、これらが、濃度区分抽出部３５４により、それぞれの区分の濃度値を第１の基準値、第２の基準値として設定される。
【０２１５】
濃度補正曲線作成部３５５は、上記第１の基準値と第２の基準値とに基づいて、濃度補正曲線を作成するものである。この濃度補正曲線の一例を図１６に示す。
【０２１６】
濃度補正曲線の作成の際には、まず、図１６に示す予め基準濃度補正曲線を設定する。さらに、同図に示すように、前記基準濃度曲線に予め等間隔の補正するポイント、即ち補正ポイント（所定の入力濃度値）を設定する。
【０２１７】
つぎに、原稿画像の下地から得られた第１の基準値の濃度値を、作成する濃度補正曲線の始点（低濃度側の端部）とする。この場合、もし第１の基準値が得られていなければ、入力濃度値０の点を始点とする。
【０２１８】
また、原稿画像の最大濃度から得られた第２の基準値の濃度値を、作成する濃度補正曲線の終点とする。この場合、もし第２の基準値が得られていなければ、第３の閾値の値を濃度補正曲線の終点とする。
【０２１９】
次に、上記のようにして決定した始点（第１の基準値）を濃度値０とし、前記基準濃度曲線の補正ポイントにおいて、濃度値が高い側でかつ上記始点に最も近い補正ポイントａと上記始点とを直線で結ぶ。同様にして、決定された終点を濃度値２５５とし、前記基準濃度曲線の補正ポイントにおいて、濃度値が低い側でかつ上記終点に最も近い補正ポイントｂと終点とを直線で結ぶ。このような処理により濃度補正曲線を得る。
【０２２０】
なお、ここでは、始点および終点と補正ポイントとを直線により結ぶものとしているが、これに限定されることなく、他の適切な例えば曲線により結ぶものとしてもよい。
【０２２１】
このようにして、各入力画像に対する濃度補正曲線を作成し、この濃度補正曲線に基づいて画像を補正することにより、最適な画像を形成することができる。即ち、本スキャンが開始されると、作成された濃度補正曲線に基づいて、例えば、図１６に示す始点（第１の基準値）以下であり、かつ終点（第２の基準値）以上の濃度が濃度補正曲線作成部３５５により除去され、各入力値に対する濃度値が補正された最適な画像が出力される。また、上記のようにして濃度補正曲線を得る構成により、ハードウエアを大幅に簡略化することができる。
【０２２２】
補正値設定部３５６は、濃度補正曲線作成部３５５が濃度補正曲線を作成する際に使用する始点（第１の基準値）および終点（第２の基準値）を、手動調整により低濃度側および高濃度側に任意に設定可能とするものである。
【０２２３】
即ち、場合によっては、使用者が、自動露光調整機能によるものではなく、自分で調整した好みの画像を出力したいということが生じ得る。その場合には、作成された濃度補正曲線を基準に、始点（第１の基準値）および終点（第２の基準値）の値を、補正値設定部３５６を操作することにより、手動で調整できるようにしてもよい。この場合、補正値設定部３５６は、例えばデジタルカラー複写機２の操作部に設けられた、図８に示した形態の露光調整ボタンを有する。これにより、使用者の好みに応じて低濃度、高濃度を調節でき、使用者の好みに応じて調整された画像を出力することが可能となる。
【０２２４】
この手動による濃度補正曲線の調整を行う補正値設定部３５６は、次のような構成とすることができる。例えば、濃度補正曲線作成時における始点（第１の基準値）、終点（第２の基準値）を、例えば上記露光調整ボタンを操作することにより、ある一定値ごとに低濃度側および高濃度側にずらせるようにしておけばよい。このような構成により、手動の濃度補正を容易に行うことができる。
【０２２５】
信号変換部３５７は、前記単色信号をＫ信号に変換するものである。
【０２２６】
上記の入力階調補正部３３１の各部の処理を行うためのプログラムは、図１９に示すＲＯＭ５８に記憶されており、ＣＰＵ５９がそのプログラムを実行するようになっている。なお、同図においては、記載の簡略化のため、補正値設定部３５６へのアクセスを濃度補正曲線作成部３５５により代表させている。
【０２２７】
次に、上記入力階調補正部３３１による入力階調補正処理を図１７のフローチャートに基づいて説明する。
【０２２８】
コピースタートボタンが操作されたとき、自動露光モードが設定されていると（Ｓ２１）、まず画像入力装置１１０によるプレスキャンが行われる（Ｓ２２）。なお、自動露光調整モード設定ボタンは、デジタルカラー複写機２の例えば操作部（図示せず）に設けられている。また、Ｓ２１において自動露光モードが設定されていないときには、通常のコピー動作が行われる（Ｓ３５）。
【０２２９】
次に、画像入力装置１１０にて読み取られた原稿の全画素のＲＧＢ信号に対して、フィルタ処理部３５１により前述のフィルタ処理が行われる（Ｓ２３）。
【０２３０】
次に、単色信号変換部３５２により単色信号（例えば、Ｍ信号）が選択される（Ｓ２４）。
【０２３１】
次に、下地及び最大濃度を抽出するにあたり、手動モードによる濃度領域の設定が選択されているか否が判断される（Ｓ２５）。なお、この判断は、ＣＰＵ５９にて行われる。
【０２３２】
下地及び最大濃度を抽出する際の濃度領域の選定にあたっては、第１の閾値（下地の選択に使用）並びに第３の閾値（最大濃度の選択に使用）が予め設定されているが、手動モードによる設定が選択されている場合には、それによる濃度領域の設定が各々なされる（Ｓ２６）。
【０２３３】
次に、Ｓ２３にてフィルタ処理され、Ｓ２４にて選択された単色信号を用いて、ヒストグラム作成部３５３により、前述のようにして例えば図１５に示す濃度ヒストグラムが作成される（Ｓ２７）。
【０２３４】
次に、ヒストグラム作成部３５３にて作成された濃度ヒストグラムに基づき、最終的に、濃度区分抽出部３５４により、第２の閾値を用いて下地（第１の基準値）が判別され（Ｓ２８）、第４の閾値を用いて最大濃度（第２の基準値）が判別される（Ｓ２９）。
【０２３５】
次に、Ｓ２８で抽出された下地の濃度値とＳ２９で抽出された最大濃度の濃度値が、それぞれ第１の基準値と第２の基準値として設定される（Ｓ３０）。なお、これら第１および第２の基準値も、前述のように、手動により任意に設定可能である。
【０２３６】
次に、濃度補正曲線作成部３５５により、上記の第１と第２の基準値に基づいて、図１６に示したように、濃度補正曲線が作成され（Ｓ３１）、この濃度補正曲線を用いて画像データが補正され、その画像が出力される（Ｓ３２）。
【０２３７】
出力された上記画像に対しては、さらに濃度調整を行うか否かの判断がなされ（Ｓ３３）、さらに濃度調整が選択されると、手動モードによる濃度設定が行われた後（Ｓ３４）、Ｓ２８に戻ってそれ以下の処理を繰り返す。
【０２３８】
即ち、Ｓ２８において下地を抽出するにあたっては第２の閾値が、Ｓ２９にて最大濃度を抽出するにあたっては第４の閾値が、それぞれ予め設定されているものの、これらの値は手動により設定することも可能である。そこで、さらに濃度調整を行う場合は、Ｓ３４にて手動モードにより第２及び第４の閾値の設定がなされ、Ｓ２８からＳ３２の処理が再度行われる。なお、Ｓ３３にて濃度調整を行う必要がないと判断された場合には、この時点で一連の処理を終了する。
【０２３９】
上記の動作では、Ｓ３３にて濃度調整を行う場合、手動モードにて、Ｓ２８での下地及びＳ２９での最大濃度を判断するための第２の閾値及び第４の閾値の値を変えるようにしているが、図１８に示すように、Ｓ３４からＳ３０に戻り、前記の第１及び第２の基準値を変えるようにしてもよい。なお、同図での各処理については、図１７において説明したものと同様である。
【０２４０】
以上の説明では、単色信号がＣＭＹ系の信号である場合について例示している。一方、単色信号がＲＧＢ系である場合には、下地と考え得る可能性のある領域（複数の濃度区分）は、作成されたヒストグラムにおいて、濃度値が第１の閾値以上であり、度数（画素数）が第２の閾値以上のものである。また、原稿の最大濃度と考え得る可能性のある領域（複数の濃度区分）は、作成されたヒストグラムにおいて、濃度値が第３の閾値以下であり、度数（画素数）が第４の閾値以上のものである。
【０２４１】
また、単色信号がＲＧＢ系である場合において、原稿の下地と考え得る領域のうちで、最も下地として判断するにふさわしい区分値（第１の基準値）は、第１の閾値以上であり、かつ第２の閾値以上を満たすもののうち、最も第１の閾値に近いもの、つまり濃度値が最も低い区分値である。
【０２４２】
また、原稿の最大濃度と考え得る領域のうちで、最も原稿の最大濃度として判断するにふさわしい区分値（第２の基準値）は、第３の閾値以下であり、かつ第４の閾値以上を満たすもののうち、最も第３の閾値に遠いもの、つまり濃度値が最も低い区分値である。その他の処理においてはＣＭＹ系の単色信号である場合と同様に行えばよい。上記の点は、次の実施の形態３の構成においても同様である。
【０２４３】
また、上記の説明では、濃度補正曲線を得るために、デジタルカラー複写機２がプレスキャンを行う方式について例示している。しかしながら、これに限定されることなく、入力画像データを二つに分離し、一方を一旦画像メモリ等の記憶手段に記憶しておき、他方を用いて濃度補正曲線を求め、前記記憶手段から入力画像データを読み出して画像を出力する方式としてもよい。
【０２４４】
また、本デジタルカラー複写機２も、画像入力装置から情報を入力して、所定の画像処理を行い、その結果を出力する画像形成装置、例えば、インクジェット記録方式や昇華型の記録方式を用いた画像形成装置にも適用可能であるのは勿論である。この点も、次の実施の形態３の構成において、同様である。
【０２４５】
〔実施の形態３〕
本発明の実施の他の形態を図２０ないし図２６に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、前記の実施の形態に示した手段と同一の機能を有する手段には同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０２４６】
本デジタルカラー複写機３は、図３に示した画像処理装置３６０を備え、図４に示した構成により自動露光調整モードを実行するようになっている。この画像処理装置３６０は、図３および図４に示す、前記入力階調補正部３１３に代わる入力階調補正部３７１を備えている。
【０２４７】
次に、上記入力階調補正部３７１での入力階調補正処理（自動露光調整）について説明する。なお、ここでは、ＣＭＹより選択された単色信号を用いて処理を行う場合について説明する。
【０２４８】
入力階調補正部３７１は、図２０に示すように、単色信号変換部３６１、ヒストグラム作成部（ヒストグラム作成手段）３６２、組合せ濃度区分抽出部（組合せ濃度区分抽出手段、濃度補正手段）３６３、第２の閾値設定部３６４、下地濃度区分抽出部（下地濃度区分抽出手段、濃度補正手段）３６５、濃度補正曲線作成部（濃度補正曲線作成手段、濃度補正手段）３６６、濃度補正量作成部（濃度補正量作成手段、濃度補正手段）３６７、濃度補正量調整部３６８および信号変換部３６９を備えている。
【０２４９】
単色信号変換部３６１は、前記単色信号変換部５１と同様、ＲＧＢ信号からＣＭＹ系の単色信号を取り出すものである。
【０２５０】
ヒストグラム作成部３６２は、各画素の濃度とその度数（画素数）とにより濃度ヒストグラムを作成するものである。ヒストグラム作成部３６２は、濃度領域分割部３６２ａ、下地濃度判別領域作成部（下地濃度判別領域作成手段）３６２ｂおよび第１の閾値設定部３６２ｃを備えている。
【０２５１】
濃度領域分割部３６２ａは、入力された画像データの濃度ヒストグラムをヒストグラム作成部３５３が作成するに際して、画像データの種々の濃度を有する領域（以下、濃度領域と称する）を次のように分割するものである。なお、この分割機能は、任意に設定可能である。
【０２５２】
濃度ヒストグラムとしては、図６に示したように、通常２５６段階の濃度毎に各々の度数（画素数）を表したものが作成されるが、濃度領域分割部３６２ａは、例えば、図２１に示すように、２５６段階の濃度区分を３２分割（濃度区分：ａ１、ａ２、…、ａ３２）し、簡略化している。このように通常の濃度区分の数に対して、濃度区分の数を少なくすることにより、ハードウェアを大幅に簡略化することができる。
【０２５３】
濃度領域を複数の濃度区分に分割する場合には、各濃度区分の幅、即ち各濃度区分における濃度値の幅を均等にする必要はなく、下地側の濃度領域では、細かくかつ均等幅に分割する。図２１に示す例では、下地の濃度領域になると考えられる低濃度値側の濃度区分を細かくし、高濃度側の濃度区分を大きくしている。
【０２５４】
濃度ヒストグラムを作成する際には、原稿画像のプレスキャンを行う。そして、プレスキャンにより読みとられた各画素の濃度値がどの濃度区分の濃度値であるかに応じて、該当する濃度区分のヒストグラム度数を１加算していく。すなわち、ある濃度区分をａｉとすると、任意の濃度区分Ｄｉにおける度数Ｈｉは、Ｈｉ＝Σｈｊ（ｈｊは濃度区分Ｄｉに含まれている２５６段階の度数）として求めればよい。
【０２５５】
第１の閾値設定部３６２ｃは、濃度領域分割部３６２ａが使用する第１の閾値を設定するものである。この第１の閾値は、どの濃度値までを下地と判断するかについての判断基準となるものであり、下地と判断される濃度値の最大値を示している。
【０２５６】
下地濃度判別領域作成部３６２ｃは、前記第１の閾値に基づいて下地濃度判別対象となる濃度領域（濃度が図２１に示す第１の閾値以下の領域：下地として考え得る可能性がある領域）を選択するものである。
【０２５７】
第２の閾値設定部３６４は組合せ濃度区分抽出部３６３で使用される第２の閾値を設定するものである。この第２の閾値は、下地濃度領域における下記の組合せ濃度区分の総度数が、どれだけの度数から下地と判断するかについての判断基準となるものであり、下地と判断される組合せ濃度区分における総画素数の最小値を示すものである。
【０２５８】
組合せ濃度区分抽出部３６３は、ヒストグラム作成部３６２により作成された濃度ヒストグラムにおいて、複数の濃度区分の組み合わせを設定し、この組合せ濃度区分における総度数（総画素数）を上記の第２の閾値と比較することにより、総度数が第２の閾値以上となる組合せ濃度区分を抽出するものである。
【０２５９】
即ち、組合せ濃度区分抽出部３６３は、下地濃度判別領域作成部３６２ｂにて選択された領域内において、ヒストグラムの度数を用いて、注目する濃度区分を中心としてその前後の濃度区分の組合せを組合せ濃度区分として抽出する。
【０２６０】
例えば、図２１において、注目する濃度区分の区分値をＨｉとすると、前後の濃度区分の区分値はＨｉ−１、Ｈｉ＋１となる。この場合、これらの度数をそれぞれＰ（Ｈ）、Ｐ（Ｈｉ−１）、Ｐ（Ｈｉ＋１）とすると、下地判定の総度数Ｐ（Ｈ）は、
Ｐ（Ｈ）＝Ｐ（Ｈｉ−１）＋Ｐ（Ｈｉ）＋Ｐ（Ｈｉ＋１）となる。
【０２６１】
濃度区分の組合せとしては、図２１に示すように、注目する濃度区分を中心に、低濃度側および高濃度側へ同区分数を組合せる。組合せる数としては濃度区分幅によるが、濃度区分幅が小さくなるほど、組合せる濃度区分数は多く必要になる。
【０２６２】
なお、第１および第２閾値をＲＯＭ等に記憶させておき、必要に応じてスイッチ等により、メモリ等の記憶手段に格納される閾値を設定できるようにしておけば良い点、並びに図８及び図９に示した構成により使用者が任意に設定できるようにしても構わない点は前述の通りである。このような構成により、どの濃度値までを下地と判断するかの第１の閾値を調整することが容易に可能となり、これにより注目するどんな濃度の下地に対しても下地の除去あるいは下地の出力が可能となる。また、どの度数まで下地と判断するかの第２の閾値を調整することが容易に可能であり、これにより注目するどんな大きさの下地に対しても下地の除去あるいは下地の出力が可能となる。
【０２６３】
なお、図８、図９に示したデジタルカラー複写機３の操作部より第１、第２の閾値を入力する場合には、例えば液晶パネルからなる表示部（図示せず）に、例えば「薄い色を選択して下さい」等のメッセージが表示され、使用者がそのメッセージに従って処理を行い、これによって対応する閾値が順次設定されるようにしてもよい。
【０２６４】
また、本デジタルカラー複写機３では、図８に示した操作部から誤った数値が入力されることによる誤動作を防ぐために、第１の閾値については、上限値および下限値が決められており、これらの範囲外の数値、例えば、下地の濃度としてはありえない高い数値については禁則処理がなされ、エラーメッセージが表示されるようになっている。
【０２６５】
下地濃度区分抽出部３６５は、組合せ濃度区分抽出部３６３により抽出された組合せ濃度区分のうちの最大濃度の濃度区分を下地濃度と判断するものである。
【０２６６】
この場合、下地濃度区分抽出部３６５は、まず、組合せ濃度区分抽出部３６３により抽出された組合せ濃度区分のうちの最大濃度の組合せ濃度区分を選択する。つぎに、下地濃度区分抽出部３６５は、選択された組合せ濃度区分のうちの最大濃度の濃度区分を下地（下地濃度）と判断する。この下地は、図２１に示すものでは、網目によって示された濃度区分である。即ち、この下地の判断は、第１の閾値以下、かつ第２の閾値以上を満たす組合せ濃度区分のうちの最も濃度の高い濃度区分に対して行われる。これにより、下地として考え得る領域の中で、最も下地として判断するにふさわしい濃度区分が下地として選択される。
【０２６７】
下地濃度区分抽出部３６５において、下地となる組合せ濃度区分を抽出する際には、低濃度側または高濃度側（第１の閾値側）から、順次各組合せ濃度区分の総度数と第２の閾値とを比較してもよいが、この処理は、第１の閾値の高濃度側から行うのが好ましい。これにより、容易にかつ速やかに下地となる組合せ濃度区分を抽出することができる。
【０２６８】
さらに、下地濃度区分抽出部３６５は、上記のようにして下地と判断した濃度区分の濃度を基準値として設定する。
【０２６９】
濃度補正量作成部３６７は、予め用意された基準濃度補正量線から上記基準値に基づいて、例えば図２２に示す濃度補正量線を作成するとともに、これら基準濃度補正量線と濃度補正量線とに基づいて、濃度補正曲線を作成するための補正量を求めるものである。
【０２７０】
上記基準濃度補正量線は、本実施の形態において、縦軸に補正量、横軸に入力濃度値を設定した座標において、補正量２５５と入力濃度値２５５との交点と原点Ｏとを結んだ直線となっている。
【０２７１】
この基準濃度補正量線は、基準濃度補正曲線を作成するための補正量を決めるものであり、一つの基準となるものである。基準濃度補正量線は、作成する基準濃度補正曲線の形状、例えばその基準濃度補正曲線が適用される文字や写真等のモードによって異なる形状に応じて、その形状に合うものが選択される。
【０２７２】
濃度補正量作成部３６７により作成される濃度補正量線は、下地と判断された上記基準値の濃度値が始点（低濃度側の端部）となり、予め用意された基準濃度補正量線の終点が終点となる。そして、これら始点と終点とをつなぐ形で濃度補正量線が形成される。
【０２７３】
なお、図２２に示した例では、基準濃度補正量線および濃度補正量線が直線となっているが、これらは他の適切な曲線であってもよい。
【０２７４】
濃度補正量作成部３６７は、上記の基準濃度補正量線と濃度補正量線との差により補正量を求めるものである。なお、基準濃度補正量線は、前述のようにして作成されたものである。
【０２７５】
濃度補正曲線作成部３６６は、濃度補正量作成部３６７にて作成された補正量により、例えば図２３に示すように、予め用意された基準濃度補正曲線を補正し、濃度補正曲線を作成するものである。
【０２７６】
濃度補正曲線は、前記基準値の濃度値を始点（低濃度側の端部）として作成される。もし、下地濃度区分抽出部３６５において、該当する下地（基準値）が得られなかった場合、基準濃度補正曲線の補正が行われず、濃度補正曲線は基準濃度補正曲線と同じものになる。
【０２７７】
そして、基準濃度補正曲線に設定した各補正ポイントに対応する前記補正量を、各補正ポイントに適用して基準濃度補正曲線を補正することにより、即ち基準濃度補正曲線の各濃度値に対応する前記補正量を、各濃度値に適用して基準濃度補正曲線を補正することにより、前記濃度補正曲線が作成される。基準濃度補正曲線の補正は、その全ての濃度値に対して行われることが好ましいものの、図２３に示したように、基準濃度補正曲線上に分散した状態で予め設定された補正するポイントについて補正を行うことにより、濃度補正曲線を得るようにしてもよい。
【０２７８】
なお、図２２および図２３による説明では、基準濃度補正曲線の補正が補正量の減算により行われるものとなっているが、基準濃度補正曲線の形状によっては、補正が加算、あるいは加算および減算により行われるものであってもよい。
【０２７９】
上記のようにして、各入力画像に対する濃度補正曲線が作成されることにより、デジタルカラー複写機３においては、最適な画像を得ることができる。即ち、本スキャンが開始されると、作成された濃度補正曲線に基づいて、例えば、図２３に示す始点（基準値）以下の濃度が濃度補正曲線作成部３６６により除去され、各入力値に対する濃度値が補正された最適な画像が出力される。また、上記のようにして濃度補正曲線を得る構成により、ハードウェアを大幅に簡略化することができる。
【０２８０】
濃度補正量調整部３６８は、濃度補正量曲線の始点（基準値）を手動により低濃度側および高濃度側に調整することにより、濃度の補正量を調整するものである。
【０２８１】
即ち、場合によっては、使用者が、自動露光調整機能によるものではなく、自分で調整した好みの画像を出力したいということが生じ得る。この場合には、作成された濃度補正曲線を基準に、始点（基準値）を、濃度補正量調整部３６８を操作することにより、手動で調整できるようにしてもよい。この場合、濃度補正量調整部３６８は、例えばデジタルカラー複写機３の操作部に設けられた、図８に示した形態の露光調整ボタンを有する。
【０２８２】
例えば、濃度補正曲線作成時における始点（基準値）を、上記露光調整ボタンを操作することにより、ある一定値ごとに低濃度側および高濃度側にずらせるようにしておけばよい。このような構成により、手動の濃度補正を容易に行うことができる。
【０２８３】
信号変換部３６９は、前記単色信号をＫ信号に変換するものである。
【０２８４】
上記の入力階調補正部３７１の各部の処理を行うためのプログラムは、図２６に示すＲＯＭ５８に記憶されており、ＣＰＵ５９がそのプログラムを実行するようになっている。なお、同図においては、記載の簡略化のため、濃度補正量調整部３６８および濃度補正量作成部３６７へのアクセスを濃度補正曲線作成部３６６により代表させている。
【０２８５】
次に、上記入力階調補正部３７１による入力階調補正処理を図２４のフローチャートに基づいて説明する。
【０２８６】
コピースタートボタンが操作されたとき、自動露光モードが設定されていると（Ｓ４１）、まず画像入力装置１１０によるプレスキャンが行われる（Ｓ４２）。なお、自動露光調整モード設定ボタンは、デジタルカラー複写機３の例えば操作部（図示せず）に設けられている。また、Ｓ４１において自動露光モードが設定されていないときには、通常のコピー動作が行われる（Ｓ５４）。
次に、単色信号変換部３５２により単色信号（例えば、Ｍ信号）が選択される（Ｓ４３）。
【０２８７】
次に、単色信号変換部３５２により単色信号（例えば、Ｍ信号）が選択される（Ｓ４３）。
【０２８８】
次に、下地及び最大濃度を抽出するにあたり、手動モードによる濃度領域の設定が選択されているか否が判断される（Ｓ４４）。なお、この判断は、ＣＰＵ５９にて行われる。
【０２８９】
下地濃度を抽出する際の濃度領域の選定にあたっては、第１の閾値（下地の選択に使用）が予め設定されているが、手動モードによる設定が選択されている場合には、それによる濃度領域の設定がなされる（Ｓ４５）。
【０２９０】
次に、Ｓ４３にて選択された単色信号を用いて、ヒストグラム作成部３６２により、前述のようにして例えば図２１に示す濃度ヒストグラムが作成される（Ｓ４６）。
【０２９１】
次に、組合せ濃度区分抽出部３６３は、ヒストグラム作成部３６２の下地濃度判別領域作成部３６２ｂにて選択された領域（下地として考え得る可能性がある領域）内において、第２の閾値設定部３６４にて設定された第２の閾値に基づき、下地の候補となる組合せ濃度区分を抽出する（Ｓ４７）。
【０２９２】
次に、下地濃度区分抽出部３６５は、組合せ濃度区分抽出部３６３により抽出された組合せ濃度区分のうちの最大濃度の組合せ濃度区分を選択し、選択した組合せ濃度区分のうちの最大濃度の濃度区分を下地として抽出する。そして、その濃度区分の濃度を基準値として設定する（Ｓ４８）。
【０２９３】
次に、濃度補正量作成部３６７は、予め用意された基準濃度補正量線から上記基準値に基づいて、例えば図２２に示す濃度補正量線を作成するとともに、これら基準濃度補正量線と濃度補正量線とに基づいて、濃度補正曲線を作成するための補正量を求める（Ｓ４９）。
【０２９４】
濃度補正曲線作成部３６６は、濃度補正量作成部３６７にて作成された補正量により、例えば図２３に示すように、予め用意された基準濃度補正曲線を補正し、濃度補正曲線を作成する（Ｓ５０）。
【０２９５】
そして、作成された濃度補正曲線を用いて画像データが補正され、その画像がが出力される（Ｓ５１）。
【０２９６】
出力された上記画像に対しては、さらに濃度調整を行うか否かの判断がなされ（Ｓ５３）、濃度調整が選択されると、手動モードによる濃度設定が行われた後（Ｓ５３）、Ｓ４７に戻ってそれ以下の処理を繰り返す。
【０２９７】
即ち、Ｓ４８において下地を抽出するにあたっては第２の閾値が予め設定されているものの、これらの値は手動により設定することも可能である。そこで、さらに濃度調整を行う場合は、Ｓ５３にて手動モードにより第２の閾値の設定がなされ、Ｓ４７からＳ５１の処理が再度行われる。なお、Ｓ５２にて濃度調整を行う必要がないと判断された場合には、この時点で一連の処理を終了する。
【０２９８】
上記の動作では、Ｓ５２にて濃度調整を行う場合、手動モードにて、Ｓ４７での下地を判断するための第２の閾値の値を変えるようにしているが、図２５に示すように、Ｓ５３からＳ４９に戻り、前記の基準値を変えるようにしてもよい。なお、同図での各処理については、図２４において説明したものと同様である。
【０２９９】
以上のように、本実施の形態のデジタルカラー複写機３における入力階調補正部３７１の処理では、画像の下地を判別する場合に、複数の濃度区分を組合せたもの、即ち組合せ濃度区分を設定し、個々の濃度区分ではなく、この組合せ濃度区分と第２の閾値とを比較することにより、下地を判別するようにしている。
【０３００】
したがって、ハード（スキャナ）の精度が悪い場合、画像データにノイズが混入した場合、あるいは画像を読み込む際に機械的振動が生じた場合にも、これらの影響を抑制して、下地について常に均一な判別を行うことができる。即ち、本実施の形態の構成では、実施の形態２に示した空間フィルタ処理を行うのではなく、組合せ濃度区分を設定することにより、画像データに混入するノイズを除去している。これにより、例えば同じ入力画像に対しては、常に同じ処理を行なうことが可能となり、良質の画像を得ることができる。
【０３０１】
以上の説明では、単色信号がＣＭＹ系の信号である場合について例示している。一方、単色信号がＲＧＢ系である場合には、下地と考え得る可能性のある領域（濃度区分）は、作成されたヒストグラムにおいて、濃度値が第１の閾値以上であり、度数（画素数）が第２の閾値以上のものである。
【０３０２】
また、選択された組合せ濃度区分の中で下地として最もふさわしい濃度区分は、組合せ濃度区分において最も濃度の低い区分が選択される。その他の処理においてはＣＭＹ系の単色信号であった場合と同様に行えばよい。
【０３０３】
本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段と、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段と、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された第１の閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を下地濃度判別領域として設定する下地濃度判別領域作成手段とを備え、前記濃度補正手段は、前記下地濃度判別領域の濃度区分の中から画素数が予め設定された第２の閾値以上のものを抽出するとともに、抽出された濃度区分の中で第１の閾値に最も近い濃度区分を画像の下地として判別する濃度区分抽出手段を備えていることを特徴としている。
【０３０４】
上記の画像処理装置において、前記濃度区分抽出手段は、下地となる各濃度区分の判別動作を高濃度側から低濃度側に向かって行う構成としてもよい。
【０３０５】
また、上記の画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、各濃度区分に振り分けられる画素数を加算し、この加算した画素数を濃度区分幅で除算して各濃度区分の画素数とする構成としてもよい。
【０３０６】
また、上記の画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、下地濃度判別領域における各濃度区分の分割間隔を変更可能である構成としてもよい。
【０３０７】
また、本発明の画像処理方法は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成し、作成された濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する画像処理方法において、前記濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された第１の閾値に基づいて区分けし、区分した低濃度側の領域を下地濃度判別領域として設定し、この下地濃度判別領域の濃度区分の中から画素数が予め設定された第２の閾値以上のものを抽出し、抽出した濃度区分の中で第１の閾値に最も近い濃度区分を画像の下地として設定する構成としてもよい。
【０３０８】
上記の画像処理方法は、前記下地濃度判別領域における各濃度区分の分割間隔を他領域における各濃度区分の分割間隔よりも細かくする構成としてもよい。
【０３０９】
【発明の効果】
本発明の画像処理装置は、以上のように、ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段と、これら複数の濃度区分に分割された全濃度範囲を、予め定められた第１の閾値に基づいて区分けすることにより所定濃度区分群からなる所定濃度領域を作成する所定濃度領域作成手段とを有する一方、上記所定濃度領域作成手段にて作成された所定濃度領域における各濃度区分の画素数を予め設定された第２の閾値と比較してこの第２の閾値以上の濃度区分を抽出する濃度区分抽出手段を備え、かつこの濃度区分抽出手段は、抽出された濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別して上記濃度補正手段に出力するものである。
【０３１０】
それゆえ、ヒストグラム作成手段は、濃度領域分割手段と所定濃度領域作成手段とを有しているので、ヒストグラム作成に際して、先ず、濃度領域分割手段が、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割した後、所定濃度領域作成手段が、これら複数の濃度区分に分割された全濃度範囲を、予め定められた第１の閾値に基づいて区分けすることにより所定濃度区分群からなる所定濃度領域を作成する。
【０３１１】
したがって、第１の閾値を適切に設定しておくことによって、画像の下地と見なすときの最大濃度を決定することができ、画像を下地判断濃度領域である所定濃度領域とそれ以外とに区分けすることができる。
【０３１２】
次いで、下地の濃度として採用するために、所定濃度領域の中で、各濃度区分の画素数の多いものが下地の濃度として選択されることになるが、その基準として第２の閾値が予め設定される。したがって、この第２の閾値は、ある画像が与えられたときに、画像全体の下地濃度を判断するに際して、その濃度の分布量つまり画素数が多いものを選ぶための基準となる。
【０３１３】
また、濃度区分抽出手段は、これら抽出された第２の閾値以上の濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別して濃度補正手段に出力するので、画像の下地としては、下地として考えられる濃度の最大値として設定した第１の閾値による濃度よりも小さく、かつ、画像全体としてその第１の閾値による濃度に近いものが判別される。そして、この選ばれた画像の下地が濃度補正手段に出力されることによって、濃度補正手段はその後、下地の除去やその下地の濃度を補正して出力する等、各種の画像出力のための補正処理を行うことができる。
【０３１４】
この結果、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像処理装置を提供することができるという効果を奏する。
【０３１５】
上記の画像処理装置において、前記濃度区分抽出手段は、作成された所定濃度領域を第１の閾値に近い高濃度側から低濃度側に向かって順次、各濃度区分の画素数と第２の閾値とを比較し、第２の閾値以上の最初の濃度区分を画像の下地と判定する構成としてもよい。
【０３１６】
上記の構成によれば、簡易な方法で速やかに、目的とする第１の閾値に近い濃度の下地の判断を行うことができるという効果を奏する。
【０３１７】
上記の画像処理装置において、前記濃度領域分割手段は、各濃度区分に振り分けられる画素数を加算し、この加算した画素数を濃度区分幅で除算して各濃度区分の画素数とする構成としてもよい。
【０３１８】
上記の構成によれば、このようにして求めた画素数は、その濃度区分に含まれる画素数の平均値として求まることになる。この結果、濃度区分の幅が種々異なる場合でも、各濃度区分の画素数の絶対比較が可能となるので、精度良く下地の判別を行うことができるという効果を奏する。
【０３１９】
上記の画像処理装置において、前記濃度領域分割手段は、所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔を変更可能に設けられている構成としてもよい。
【０３２０】
上記の構成によれば、各濃度区分の幅を細かく設定することができるので、より正確に画像の下地判別を行うことができるという効果を奏する。
【０３２１】
上記の画像処理装置において、前記濃度補正手段は、画像の下地を判別した結果に基づいて補正を行うべく、各濃度区分についての種々の補正量を格納した複数の濃度補正量テーブルから一つを選択して補正する濃度補正量テーブル選択手段を備えている構成としてもよい。
【０３２２】
上記の構成によれば、各濃度区分についての種々の補正量を格納した複数の濃度補正量テーブルを用いるので、処理速度を短縮しかつ回路規模を小さくすることができるという効果を奏する。
【０３２３】
上記の画像処理装置において、前記濃度補正手段は、濃度補正量テーブルに対して各濃度区分についての種々の補正量を任意に調節できる濃度補正量調節手段を有している構成としてもよい。
【０３２４】
上記の構成によれば、選択された濃度補正量テーブルに対して任意に調節できることにより、使用者の好みにあった出力画像を得ることができるという効果を奏する。
【０３２５】
上記の画像処理方法は、濃度ヒストグラムの全濃度領域から予め定められた第１の閾値に基づいて所定濃度領域を作成し、その所定濃度領域の複数分割された各濃度区分における、第２の閾値以上の画素数を有する濃度区分の中で第１の閾値に近い濃度区分を画像の下地として判別する構成としてもよい。
【０３２６】
上記の構成によれば、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像処理方法を提供することができるという効果を奏する。
【０３２７】
上記の画像処理方法は、前記所定濃度領域における各濃度区分の分割間隔が他領域における各濃度区分の分割間隔よりも細かく分けられている構成としてもよい。
【０３２８】
上記の構成によれば、各濃度区分の幅を細かく設定することにより、より正確に画像の下地判別を行うことができるという効果を奏する。
【０３２９】
また、本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段の処理に先立ち、前記デジタル画像に、デジタル画像の各画素の濃度に基づいて、前記各画素の濃度を補正する空間フィルタ処理を施すフィルタ処理手段を備えている構成である。
【０３３０】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段の処理に先立ち、デジタル画像に、デジタル画像の各画素の濃度に基づいて、前記各画素の濃度を補正する空間フィルタ処理が施される。こ空間フィルタ処理は、画像データに混入したノイズや、画像を読み込む際の機械的振動等により生じた画像データのばらつきを除去するためのものである。
【０３３１】
したがって、上記空間フィルタ処理を施すことにより、ハード（スキャナ）の精度が悪い場合、画像データにノイズが混入した場合、あるいは画像を読み込む際に機械的振動が生じた場合にも、これらの影響が抑制され、原稿画像に沿った濃度ヒストグラムを作成することができる。これにより、濃度補正手段による画像濃度の補正を適切に行うことができ、良好な画像を得ることができる。
【０３３２】
また、本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段を備え、さらに、作成した濃度ヒストグラムの濃度区分から、下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定するとともに、最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する基準値設定動作を行うものであり、前記濃度補正手段は、第１の基準値から低濃度側の画像濃度を濃度０に補正し、第２の基準値から高濃度側の画像濃度を最高濃度に補正する構成である。
【０３３３】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段は、作成した濃度ヒストグラムの濃度区分から、下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定するとともに、最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する。そして、濃度補正手段は、第１の基準値から低濃度側の画像濃度を濃度０に補正し、第２の基準値から高濃度側の画像濃度を最高濃度に補正する。
【０３３４】
これにより、入力された画像データに対する濃度補正を簡単かつ良好に行うことができる。
【０３３５】
また、本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、デジタル画像の画素の濃度範囲を複数の濃度区分に分割する濃度領域分割手段を備え、さらに、作成した濃度ヒストグラムの濃度区分から、下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定するとともに、最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する基準値設定動作を行うものであり、前記濃度補正手段は、予め設定された基準濃度補正曲線を有し、この基準濃度補正曲線上の所定の補正ポイントと前記第１の基準値および第２の基準値とを結ぶことにより、前記デジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成する構成である。
【０３３６】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段は、作成した濃度ヒストグラムの濃度区分から、下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定するとともに、最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する基準値設定動作を行う。そして、濃度補正手段は、予め設定された基準濃度補正曲線を有し、この基準濃度補正曲線上の所定の補正ポイントと前記第１の基準値および第２の基準値とを結ぶことにより、デジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成する。
【０３３７】
これにより、入力されたデジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を、簡単かつ迅速に作成することができる。
【０３３８】
上記の画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、前記基準値設定動作を行うものとして、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された低濃度側閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を第１の濃度領域として選択するとともに、前記複数の濃度区分を予め設定された高濃度側閾値に基づいて区分けし、区分けされた高濃度側の領域を第２の濃度領域として選択する濃度領域作成手段と、前記第１の濃度領域から画像の下地と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第１の基準値として設定し、前記第２の濃度領域から画像の最大濃度と判別できる濃度区分を抽出し、その濃度を第２の基準値として設定する濃度区分抽出手段とを備えている構成としてもよい。
【０３３９】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段における第１および第２の基準値設定動作を、濃度領域作成手段と濃度区分抽出手段とにより適切に行うことができる。
【０３４０】
上記の画像処理装置において、前記基準濃度補正曲線上には予め複数の補正ポイントが分散して設定され、前記濃度補正手段は、前記第１の基準点を濃度補正曲線の始点とするとともに、この始点よりも濃度値が高くかつ始点に最も近い前記補正ポイントと始点とを結ぶことにより、濃度補正曲線を作成するものである構成としてもよい。
【０３４１】
上記の構成によれば、簡易な方法で速やかに下地濃度を設定すること、即ち下地濃度を除去する濃度補正曲線を作成することができる。また、入力画像データに対する濃度補正の処理速度を高め、かつ濃度補正のための回路規模を小さくして、ハードウエアを大幅に簡略化することができる。
【０３４２】
上記の画像処理装置において、前記基準濃度補正曲線上には予め複数の補正ポイントが分散して設定され、前記濃度補正手段は、前記第２の基準点を濃度補正曲線の終点とするとともに、この終点よりも濃度値が低くかつ終点に最も近い前記補正ポイントと終点とを結ぶことにより、濃度補正曲線を作成するものである構成としてもよい。
【０３４３】
上記の構成によれば、簡易な方法で速やかに最大濃度を設定することができ、階調の再現性を大きくし、各入力画像に対して最適かつ高精度の濃度補正曲線を作成することができる。また、入力画像データに対する濃度補正の処理速度を高め、かつ濃度補正のための回路規模を小さくして、ハードウエアを大幅に簡略化することができる。
【０３４４】
本発明の画像処理装置は、入力されたデジタル画像の各画素の濃度に基づいて濃度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記濃度ヒストグラムに基づき、前記デジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する濃度補正手段とを備えている画像処理装置において、前記ヒストグラム作成手段は、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された第１の閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を下地濃度判別領域として設定する下地濃度判別領域作成手段を備え、前記濃度補正手段は、前記下地濃度判別領域において連続する複数の濃度区分からなる組合せ濃度区分を順次抽出する組合せ濃度区分抽出手段と、前記組合せ濃度区分抽出手段により抽出された組合せ濃度区分の中から総画素数が予め設定された第２の閾値以上のものを抽出し、そのうちの第１の閾値に最も近い組合せ濃度区分における所定の濃度区分を下地と判別する下地濃度区分抽出手段とを備えている構成である。
【０３４５】
上記の構成によれば、ヒストグラム作成手段の下地濃度判別領域作成手段は、作成された濃度ヒストグラムの複数の濃度区分を予め設定された第１の閾値に基づいて区分けし、区分けされた低濃度側の領域を下地濃度判別領域として設定する。濃度補正手段は、前記下地濃度判別領域において連続する複数の濃度区分からなる組合せ濃度区分を順次抽出する。下地濃度区分抽出手段は、組合せ濃度区分抽出手段により抽出された組合せ濃度区分の中から総画素数が予め設定された第２の閾値以上のものを抽出し、そのうちの第１の閾値に最も近い組合せ濃度区分における所定の濃度区分を下地と判別する。そして、濃度補正手段は、下地と判別された濃度区分の濃度に基づいて、デジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する。
【０３４６】
このような構成により、ハードウェア（スキャナ）の精度が悪い場合、画像データにノイズが混入した場合、あるいは画像を読み込む際に機械的振動が生じた場合にも、これらの影響を抑制し、入力画像における下地の判別を正確に行うことができる。これにより、濃度補正手段による画像濃度の補正を適切に行うことができ、同様の入力画像に対しては常に均一な処理を行なうことが可能となる。この結果、入力画像に対して最適な階調処理を施し、良好な画像を出力することができる。
【０３４７】
上記の画像処理装置において、前記組合せ濃度区分抽出手段は、前記組合せ濃度区分の抽出動作を、前記下地濃度判別領域の高濃度側から低濃度側へ行うものであり、前記下地濃度区分抽出手段は、第２の閾値以上の最初の組合せ濃度区分を下地と判別される濃度区分を含む組合せ濃度区分として選択する構成としてもよい。
【０３４８】
上記の構成によれば、組合せ濃度区分抽出手段は、組合せ濃度区分の抽出動作を、下地濃度判別領域の高濃度側（第１の閾値側）から低濃度側へ行う。そして、下地濃度区分抽出手段は、第２の閾値以上の最初の組合せ濃度区分を下地と判別される濃度区分を含む組合せ濃度区分として選択する。
【０３４９】
これにより、簡単かつ速やかに下地となる濃度区分を抽出することができ、装置の処理速度を高めることができる。
【０３５０】
上記の画像処理装置において、前記下地濃度区分抽出手段は、第２の閾値以上の組合せ濃度区分のうちの最大濃度を示す濃度区分を下地と判別する構成としてもよい。
【０３５１】
上記の構成によれば、下地の濃度値を適切なものに設定することができる。
【０３５２】
上記の画像処理装置において、前記組合せ濃度区分抽出手段は、注目する濃度区分にその濃度区分の高濃度側と低濃度側の濃度区分をそれぞれ同数加えて組合せ濃度区分とする構成であってもよい。
【０３５３】
上記の構成によれば、注目する濃度区分にその濃度区分の高濃度側と低濃度側の濃度区分をそれぞれ同数加えて組合せ濃度区分が設定されるので、組合せ濃度区分は下地となる濃度区分を抽出する上で適切なものとなり、これにより下地の判別を正確に行うことができる。
【０３５４】
上記の画像処理装置において、前記濃度補正手段は、下地と判別された濃度区分の濃度を基準値とし、この基準値が、予め設定された基準濃度補正量線における低濃度側の始点となるように、基準濃度補正量線を補正して濃度補正量線を作成し、これら基準濃度補正量線と濃度補正量線との差分により濃度補正曲線の補正量を求める濃度補正量作成手段と、前記補正量に基づいて前記デジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成する濃度補正曲線作成手段とを備えている構成としてもよい。
【０３５５】
上記の構成によれば、濃度補正手段の濃度補正量作成手段は、下地と判別された濃度区分の濃度を基準値とし、この基準値が、予め設定された基準濃度補正量線における低濃度側の始点となるように、基準濃度補正量線を補正して濃度補正量線を作成し、これら基準濃度補正量線と濃度補正量線との差分により濃度補正曲線の補正量を求める。そして、濃度補正曲線作成手段は、前記補正量に基づいてデジタル画像の濃度を補正するための濃度補正曲線を作成し、濃度補正手段は、この濃度補正曲線に基づいてデジタル画像の下地となる領域の濃度を補正する。
【０３５６】
上記の構成によれば、各入力画像に対して最適な濃度補正曲線を精度良く作成することができる。また、上記のようにして濃度補正曲線を作成することにより、装置の処理速度を高め、かつ回路規模を小さくしてハードウェアを大幅に簡略化することができる。
【０３５７】
本発明の画像形成装置は、上記の画像処理装置を備えているものである。
【０３５８】
それゆえ、例えば、複写機やファクシミリ等の画像形成装置に、本発明の画像処理装置を搭載することにより、対象画像における画素濃度の濃度ヒストグラムを作成して簡易に画像の下地を判別し、濃度条件の異なる種々の原稿に応じた適切な濃度制御を的確かつ効率良く行い得る画像形成装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における画像処理装置の実施の一形態を示すものであり、入力階調補正部のブロック図である。
【図２】上記画像処理装置を備えた画像形成装置としてのデジタルカラー複写機を示す構造図である。
【図３】上記画像処理装置において通常の画像処理を行う場合に使用される部分を示すブロック図である。
【図４】上記画像処理装置において下地判別を行う場合に使用される部分を示すブロック図である。
【図５】上記画像処理装置による画像処理方法の流れを示すフローチャートである。
【図６】上記画像処理装置により画像処理を行う場合に、画素の濃度領域を２５６段階に区分したときに作成される濃度ヒストグラムの一例を示す図である。
【図７】上記画像処理装置により、下地判別を行う場合に、画素の濃度領域を１６個の濃度区分に分割した状態の濃度ヒストグラムを示す説明図である。
【図８】上記画像処理装置にて濃度ヒストグラムを作成する際に、第１の閾値を任意に設定するためのデジタルカラー複写機の操作部の構成を示す説明図である。
【図９】上記画像処理装置にて濃度ヒストグラムを作成する際に、第２の閾値を任意に設定するためのデジタルカラー複写機の操作部の構成を示す説明図である。
【図１０】上記画像処理装置の濃度補正手段にて使用される、補正量を格納した濃度補正量テーブルを示す説明図である。
【図１１】上記濃度補正手段にて濃度補正量テーブルを用いて補正された状態を示すものであり、基準濃度補正曲線に対して補正された濃度補正曲線を示す説明図である。
【図１２】図１に示した入力階調補正部について、ＣＰＵおよびＲＯＭまでを含んだ構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明における画像処理装置の実施の他の形態を示すものであり、入力階調補正部の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４（ａ）は、図１３に示したフィルタ処理部の動作の説明に使用される近傍画素の範囲の説明図、図１４（ｂ）は、フィルタ処理部が平滑化処理を行う場合のフィルタ係数の一例を示す説明図である。
【図１５】図１３に示したヒストグラム作成部で作成される濃度ヒストグラムの一例と下地および最大濃度の選択例とを示す説明図である。
【図１６】図１３に示した濃度補正曲線作成部で作成される濃度補正曲線の一例を示す説明図である。
【図１７】図１３に示した入力階調補正部を有する画像処理装置の画像処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図１８】図１７のフローチャートに示した画像処理動作の他の例を示すフローチャートである。
【図１９】図１３に示した入力階調補正部について、ＣＰＵおよびＲＯＭまでを含んだ構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明における画像処理装置の実施のさらに他の形態を示すものであり、入力階調補正部の構成を示すブロック図である。
【図２１】図２０に示したヒストグラム作成部で作成される濃度ヒストグラムの一例と下地の選択例とを示す説明図である。
【図２２】図２０に示した濃度補正量作成部で作成される補正量の一例を示す説明図である。
【図２３】図２０に示した濃度補正曲線作成部で作成される濃度補正曲線の一例を示す説明図である。
【図２４】図２０に示した入力階調補正部を有する画像処理装置の画像処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図２５】図２４のフローチャートに示した画像処理動作の他の例を示すフローチャートである。
【図２６】図２０に示した入力階調補正部について、ＣＰＵおよびＲＯＭまでを含んだ構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１    デジタルカラー複写機（画像形成装置）
２    デジタルカラー複写機（画像形成装置）
３    デジタルカラー複写機（画像形成装置）
５２    ヒストグラム作成部（ヒストグラム作成手段）
５２ａ  濃度領域分割部（濃度領域分割手段）
５２ｂ  濃度領域作成部（所定濃度領域作成手段）
５２ｃ  第１の閾値設定部
５２ｄ  第２の閾値設定部
５３    濃度区分抽出部（濃度区分抽出手段）
５４    濃度補正部（濃度補正手段）
５５    濃度補正量調節部（濃度補正量調節手段、濃度補正手段）
５６    濃度補正量テーブル選択部（濃度補正量テーブル選択手段、濃度補正手段）
８１    濃度補正量テーブル
１１０    画像入力装置（画像入力手段）
２１０    画像形成部
３１０    画像処理装置
３１３    入力階調補正部
３３０    画像処理装置
３３１    入力階調補正部
３５１    フィルタ処理部（フィルタ処理手段）
３５３    ヒストグラム作成部（ヒストグラム作成手段）
３５３ａ  濃度領域分割部（濃度領域分割手段）
３５３ｂ  濃度領域作成部（濃度領域作成手段）
３５３ｃ  下地濃度判別領域作成部
３５３ｄ  最大濃度判別領域作成部
３５３ｅ  第１の閾値設定部
３５３ｆ  第２の閾値設定部
３５３ｇ  第３の閾値設定部
３５３ｈ  第４の閾値設定部
３５４    濃度区分抽出部（濃度補正手段、濃度区分抽出手段）
３５５    濃度補正曲線作成部（濃度補正手段）
３５６    補正値設定部
３６０    画像処理装置
３６２    ヒストグラム作成部（ヒストグラム作成手段）
３６２ａ  濃度領域分割部（濃度領域分割手段）
３６２ｂ  下地濃度判別領域作成部（下地濃度判別領域作成手段）
３６２ｃ  第１の閾値設定部
３６３    組合せ濃度区分抽出部（組合せ濃度区分抽出手段、濃度補正手段）
３６４    第２の閾値設定部
３６５    下地濃度区分抽出部（下地濃度区分抽出手段、濃度補正手段）
３６６    濃度補正曲線作成部（濃度補正量作成手段、濃度補正手段）
３６７    濃度補正量作成部（濃度補正曲線作成手段、濃度補正手段）
３６８    濃度補正量調整部
３７１    入力階調補正部
【図１】
0003732376.tif 000003
【図２】
0003732376.tif 000004
【図３】
0003732376.tif 000005
【図４】
0003732376.tif 000006
【図５】
0003732376.tif 000007
【図６】
0003732376.tif 000008
【図７】
0003732376.tif 000009
【図８】
0003732376.tif 000010
【図９】
0003732376.tif 000011
【図１０】
0003732376.tif 000012
【図１１】
0003732376.tif 000013
【図１２】
0003732376.tif 000014
【図１３】
0003732376.tif 000015
【図１４】
0003732376.tif 000016
【図１５】
0003732376.tif 000017
【図１６】
0003732376.tif 000018
【図１７】
0003732376.tif 000019
【図１８】
0003732376.tif 000020
【図１９】
0003732376.tif 000021
【図２０】
0003732376.tif 000022
【図２１】
0003732376.tif 000023
【図２２】
0003732376.tif 000024
【図２３】
0003732376.tif 000025
【図２４】
0003732376.tif 000026
【図２５】
0003732376.tif 000027
【図２６】
0003732376.tif 000028