JP3627889B2

JP3627889B2 - Digital image processing device

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Publication number: JP3627889B2
Application number: JP02333197A
Authority: JP
Inventors: 博荒井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-01-22
Filing date: 1997-01-22
Publication date: 2005-03-09
Anticipated expiration: 2017-01-22
Also published as: JPH10210314A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル画像処理装置に関し、特に、１色ずつディジタルカラー画像の現像を行う１ドラム方式に適応するディジタル画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ディジタル画像処理装置は、複写機のカラーモードとして、白黒モード、フルカラーモードの２種類がほとんどである。それぞれ色（あるいは濃度）を調整する機能は、より忠実なコピーを得るために重要である。フルカラーモードの色調整機能として大きな位置を占めているのは、色補正係数、ＵＣＲ、プリンタガンマで、特にプリンタガンマに関してはルックアップテーブルを持ち、出力画像の色を精度良く調整できるように作られている。
【０００３】
一般に、白黒モードの濃度調整機能として大きな位置を占めているのもプリンタガンマで、フルカラーモードにおけるプリンタガンマとは別に用意され、出力画像の濃度を精度良く調整できるように作られている。
【０００４】
本願発明と技術分野の類似する従来例１として、特開平１−２５２０６９号公報の“カラー画像形成装置における画像処理方法”がある。本従来例は、ＵＣＲに関するものであり、原稿上のエッジ部を判定し、エッジ部ではＵＣＲ率を高くし、エッジでない部分ではＵＣＲ率を低くすることを特徴としている。
【０００５】
従来例２として、特開平２−１２８８６９号公報の“色変換機能を有する色補正処理方法”がある。本従来例は、色補正係数に関するものであり、入力されるデータの有彩成分、および無彩成分の量を見て色補正係数を切り替えることを特徴としている。
【０００６】
従来例３として、特開平４−２６０２７４号公報の“色分解装置”がある。本従来例は、色補正係数に関するものであり、フィルム出力モードにてカラーフィルムの種類が変更された場合に、その特性に応じて色補正係数を切り替えることを特徴としている。
【０００７】
さらに従来例４として、特開平４−３２９０６８号公報の“画像読取装置”がある。本従来例は、エッジ強調に関するものであり、原稿種類によりエッジ強調度を切り替えることを特徴としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来例では、それぞれ原稿種類や原稿濃度を見て適切な処理に切り替えるようにしているが、カラーモードや現像色の組み合わせによる処理の切り替えまで言及しているものはない。例えば、上記以外のカラーモードであるシングルカラーモードに関しては、あまり言及されていない場合が多い。
【０００９】
この点に着目してシングルカラーモードでの画像処理を考察した場合、シングルカラー、特に２次色（ＲＧＢ）での濃度は、１次色（ＣＭＹ）での濃度を２色分重ねるため、トナーが乗り過ぎてエッジ付近でチリが生じるという問題がある。特に、文字部等強いエッジが存在する周辺ではこの現象が著しい。更にこれを発展させて、シングルカラーモードに限らずフルカラーモードにおいても、２次色（ＲＧＢ）やＣＭＹ成分を含む黒（彩度の低い有彩色）は、トナーの乗り過ぎでエッジ付近でチリが生じてしまう。
【００１０】
本発明は、エッジ付近でのトナーの乗りすぎによるチリの発生を防止したディジタル画像処理装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明のディジタル画像処理装置は、原稿画像を光学的に走査して画像データに変換する画像読み取り手段と、画像データを色成分に分解する色成分分解手段と、この色成分分解手段により分解された色成分の画像データを出力する画像形成手段と、色成分の画像データが単色かフルカラーかを選択する選択手段と、画像形成動作が単色であり、かつ現像色を少なくとも２色以上重ねる場合に、１色現像での濃度カーブと比較して、濃度カーブを全体的に低すると共にエッジ強調度を全体的に弱くする濃度調整機能手段と、原稿画像が文字であるか絵柄であるかを判定する文字・絵柄判定手段と、原稿画像が有彩色か無彩色であるかを判定する有彩色・無彩色判定手段とを有することを特徴としている。
【００１４】
また、上記の有彩色・無彩色判定手段は、有彩色が現像色の１次色（ＣＭＹ）であるか２次色（ＲＧＢ）であるかを判定し、２次色であり、かつ２次色の文字と判定された場合には、１次色であり、かつ１次色の文字と判定された場合と比較して、エッジ強調度を弱くするとよい。
【００１５】
なお、上記エッジ強調度を弱くする濃度調整は、２次色の文字と判定された領域と、１次色の文字と判定された領域とで色補正係数を切り替え、２次色の文字用の色補正係数は２次色の高彩度側の色再現範囲を狭くする濃度調整とするとよい。
【００１６】
また、エッジ強調度を弱くする濃度調整は、原稿画像が無彩色であり、かつ黒文字と判定された場合には、現像色Ｂｋ版時におけるエッジ強調度と、現像色ＣＭＹ版時におけるエッジ強調度とを比較して、ＣＭＹ版時でのエッジ強調度を弱くする濃度調整とするとよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照して本発明によるディジタル画像処理装置の実施の形態を詳細に説明する。図１〜図１６を参照すると本発明のディジタル画像処理装置の一実施形態が示されている。図１は、本発明のディジタル画像処理装置の実施形態をディジタルカラー複写機に適用した場合の全体構成図である。
【００１８】
図１において１００はレーザプリンタ、２００は自動原稿送り装置、３００は操作ボード、４００はイメージスキャナ、５００は外部センサである。
【００１９】
イメージスキャナ４００は、コンタクトガラス４０１の下方に配置された照明用のランプ４０２を搭載した移動体を図の左右方向（副走査方向）に機械的に一定速度で移動させ、原稿画像を読み取る画像読み取り部である。
【００２０】
照明用のランプ４０２から出た光は、コンタクトガラス４０１上に載置される原稿の表面で原稿画像の濃度に応じて反射する。この反射光、即ち、原稿の光像は多数のミラー及びレンズを通り、ダイクロックプリズム４１０に入射する。ダイクロックプリズム４１０は入射光を波長に応じてＲ、Ｇ、Ｂの３色に分光する。分光された３つの光は、それぞれ互いに異なる一次元電荷結合素子（ＣＣＤ）イメージセンサ４１０に入射する。こうしてイメージスキャナ４００に備わった３つの一次元イメージセンサ４１０により、原稿画像上の主走査方向１ラインのＲ、Ｇ、Ｂ各色成分を同時に読み取ることができる。原稿の二次元画像は、上記移動体の副走査により順次読み取られる。
【００２１】
外部センサ５００は、イメージスキャナ４００と同様に原画画像のＲ、Ｇ、Ｂ各色成分を同時に検出できるＣＣＤで構成されたハンディタイプのスキャナに内蔵されている。
【００２２】
ＡＤＦ２００は、イメージスキャナ４００の上方に配置されており、原稿台２１０上には多数の原稿を載積した状態で保持することができる。原稿の給紙動作を行う場合は、回転する呼び出しコロ２１２が最上部の原稿上面に当接し、当接した原稿を繰り出す。
【００２３】
２１３は、重送を避けるための分離コロである。所定の位置まで繰り出された原稿は、プルアウトローラ２１７および搬送ベルト２１６の駆動によりイメージスキャナ４００のコンタクトガラス４０１上をさらに搬送され、所定の読み取り位置まで進んだ時、即ち、原稿の先端がコンタクトガラス４０１の左端位置に達したときに停止する。原稿の読み取りが終了すると、搬送ベルト２１６が再び駆動されて、コンタクトガラス４０１上の原稿は排紙され、次の原稿が読み取り位置に送られる。呼び出しコロ２１２の手前には、原稿が載積されているか否かを検知するための光学センサ、原稿有無センサ２１１が、また、分離コロ２１３とプルアウトローラ２１７の間には、原稿の先端及びサイズを検知するための光学センサ、原稿先端センサ２１４が備わっている。
【００２４】
原稿先端センサ２１４は、主走査方向（紙面に垂直な方向）の互いに異なる位置に配置された複数のセンサで構成されており、これらのセンサの検出状態の組み合わせにより、主走査方向の原稿サイズ、即ち、原稿幅を検知することができる。また、図示しない給紙モータに回転量に応じたパルスを出力するパルス発生器が設けられており、ＡＤＦ２００の制御装置は原稿先端センサ２１４を原稿が通過するまでの時間を計測することにより、副走査方向の原稿サイズ、即ち原稿の長さを検知する。
【００２５】
なお、呼び出しコロ２１２及び分離コロ２１３は給紙モータにより駆動され、プルアウトローラ２１７及び搬送ベルト２１６は搬送モータにより駆動される。また、光学センサからなるレジストセンサ２１５は、プルアウトローラ２１７の下流に配置される。
【００２６】
次にレーザプリンタ１００の概略構成およびその動作を説明する。画像の再生は感光体ドラム１上で行われる。感光体ドラム１の周囲には一連の静電写真のプロセスユニット、即ち、帯電チャージャ５、書き込みユニット３、現像ユニット４、転写ドラム２、クリーニングユニット６などが備わっている。書き込みユニット３には図示しないレーザダイオードが備わっており、それが発するレーザ光は回転多面鏡３ｂ、レンズ３ｃ、ミラー３ｄ、及びレンズ３ｅを経て感光体ドラム１の表面に照射される。回転多面鏡３ｂはポリゴンモータ３ａにより高速で定速回転駆動される。
【００２７】
画像制御装置は、記録すべき画像の濃度に対応する画素単位の２値信号（記録有／記録無）により駆動されるレーザダイオードの発光タイミングが、各々の画素位置を順次走査する回転多面鏡３ｂの回転偏向動作と同期するように、レーザダイオードの駆動信号を制御する。つまり、感光体ドラム１の表面の画像の各走査位置で、その画素の濃度（記録有／記録無）に応じたレーザ光が照射されるようにレーザダイオードをオン／オフ制御する。
【００２８】
感光体ドラム１の表面は、予め帯電チャージャ５によるコロナ放電により一
様に高電位に帯電されている。この表面に書き込みユニット３の発するレーザ光が照射されると、その光の強度に応じて帯電電位が変化する。つまり、書き込みユニット３が備えているレーザダイオードが発するレーザ光の照射の有無に応じた電位分布が、感光体ドラム１上に形成されることになる。こうして、感光体ドラム１上に原稿画像の濃淡に対応した電位分布、即ち静電潜像が形成される。この静電潜像は書き込みユニット３よりも下流に配置された現像ユニット４により可視像化される。
【００２９】
本構成例では、現像ユニット４には４組の現像器４Ｍ、４Ｃ、４Ｙおよび４Ｂｋが備えられており、それぞれの現像器には互いに色の異なるＭ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）およびＢｋ（ブラック）のトナーが収納されている。レーザプリンタ１００は、上記４つの現像器のいずれか一つが選択的に付勢されるように構成されているので、静電潜像はＭ、Ｃ、Ｙ又はＢｋ色のいずれか一つのトナーで可視像化される。一方、給紙カセット１１に収納された転写紙は、給紙コロ１２で繰り出され、レジストローラ１３によりタイミングを取られて転写ドラム２の表面に送り込まれ、その表面に吸着された状態で転写ドラム２の回転に伴って移動する。そして感光体ドラム１の表面に近接した位置で、転写チャージャ７による帯電により、感光体ドラム１上に形成されたトナー像が転写紙の表面に転写される。
【００３０】
単色コピーモードの場合には、トナー像の転写が終了し、転写ドラム２から分離された転写紙は定着されて排紙トレイ１０に排紙されるが、フルカラーモードの場合には、Ｂｋ、Ｍ、Ｃ及びＹの４色の画像を一枚の転写紙上に重ねて形成する必要がある。この場合、まず感光体ドラム１上にＢｋ色のトナー像を形成してそれを転写紙に転写した後、転写紙を転写ドラム２から分離することなく感光体ドラム１上に次のＭ色のトナー像を形成し、そのトナー像を再び転写紙に転写する。更にＣ色及びＹ色についても感光体ドラム１上へのトナー像の形成とそれの転写紙への転写を行う。つまり、トナー像の形成と転写のプロセスを繰り返すことにより１つのカラー画像が転写紙上に形成される。
【００３１】
全てのトナー像の転写が終了すると、転写紙は分離チャージャ８による帯電により転写ドラム２から分離され、定着器９でトナー像の定着処理を受けた後排紙トレイ１０に排出される。
【００３２】
図２は、ディジタル複写機の画像処理部の構成例を示す回路ブロック図である。複写機全体の動作制御は、マイクロコンピュータで構成されるシステムコントローラ５０により制御される。
【００３３】
同期制御回路６０は、制御タイミングの基準となるクロックパルスを発生させて、各制御ユニット間の信号の同期をとる各種の同期信号を入出力させる。本構成例での走査タイミングの基になる主走査同期信号は、レーザプリンタ１００の回転多面鏡３ｂの回転によるレーザ光の走査開始時期に同期させている。
【００３４】
イメージスキャナ４００で読み取られたＲ、Ｇ、Ｂ各色の画像信号は、Ａ／Ｄ変換され、各々８ビットのカラー画像情報として出力される。この画像情報は、画像処理ユニット内で各種処理を受けた後、レーザプリンタ１００に出力される。画像処理ユニットは、スキャナガンマ補正７１、ＲＧＢ平滑フィルタ７２、色補正７３、下色除去（ＵＣＲ）／ＵＣＡ７４、セレクタ７５、エッジ強調フィルタ７６、濃度カーブであるプリンタガンマ７７、階調処理７８、像域分離７９、及びＡＣＳ８０の各回路を備えている。
【００３５】
スキャナガンマ補正７１では、イメージスキャナ４００で読み取られた反射率リニアのＲＧＢデータを濃度リニアのＲＧＢデータに変換する。ＲＧＢ平滑フィルタ７２では、網点原稿によるモアレを抑えるためのスムージング処理を行っている。
【００３６】
色補正回路７３では、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの色の画像情報をそれらの補色であるＹ、Ｍ、Ｃの各色の画像情報に変換する。ＵＣＲ／ＵＣＡ回路７４では、入力したＹ、Ｍ、Ｃ色の全ての画像情報を合成した画像信号の色に含まれる黒成分を抽出し、それをＢｋ信号として出力すると共に、残りの色の画像信号から黒成分を除去し、かつＹＭＣ成分を上乗せする。
【００３７】
セレクタ７５は、システムコントローラ５０の指示に応じて、入力されるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの色信号からいずれか一つの色信号を選択して次のブロックへ出力する。
【００３８】
エッジ強調フィルタ回路７６では、文字部、あるいは絵柄部のエッジ情報の強調を行う。また、プリンタガンマ７７では、プリンタ特性に合わせたカーブをセットし、階調処理を含めて濃度リニアになるようにする。
【００３９】
階調処理回路７８は、入力される８ビットの濃度情報を２値化、あるいは多値化する回路である。一般にディザ処理が行われることが多く、レーザプリンタ１００には、ディザ処理された画像信号が出力される。
【００４０】
スキャナガンマ７１の出力は、一方で像域分離回路７９とＡＣＳ回路８０に送出される。像域分離回路７９では、入力される画像が文字部であるか絵柄部であるかを判定する回路と、有彩色であるか無彩色であるかを判定する回路を持っており、その結果を１画素単位でそれぞれの処理ブロックへ送出している。各処理ブロックでは、像域分離回路７９の結果に従い処理を切り替えている。
【００４１】
ＡＣＳ回路８０は、スキャナ２００にセットされた原稿が白黒原稿であるかカラー原稿であるかを判定し、結果をＢｋ版スキャン終了時システムコントローラ５０へ送出している。カラー原稿であれば残りの３スキャンを行い、白黒原稿であればＢｋスキャンにて動作を終了させる。
【００４２】
図３は、本実施形態が適用される図２に示した画像処理部の詳細図である。
７１〜８０の各画像処理ブロックのパラメータは、全てシステムコントローラ５０のＣＰＵより設定される構成となっている。図３では、その中のエッジ強調フィルタ７６とプリンタガンマ７７のみ記載している。
【００４３】
第１の実施形態を図３、図４を使って説明する。操作部３００よりシングルカラーが設定されると、操作部３００のＣＰＵ３０４から画像処理用のＣＰＵ３０１にシリアル通信にてシングルカラー色が送信される。画像処理用ＣＰＵ３０１では、シングルカラー色を見て設定すべきプリンタガンマをプリンタガンマ７７へ設定する。しかし、従来ならば、現像色に関係無くシングルカラー用のプリンタガンマテーブルが用意されているので、それをスタートキーが押された時点で設定すれば良かった。
【００４４】
通常、プリンタガンマテーブルとしては、図４に示すような濃度キーによる濃度調整用に５〜９種類のテーブルを持っている。濃度調整を行わない場合には、センターのカーブ、図４でいうと３番テーブル、が設定される。第１の実施形態では、シングルカラーＣ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋが選択された場合には、通常と同じ３番テーブルが設定される。しかし、Ｒ、Ｇ、Ｂ、登録色が選択された場合には、通常ガンマよりも濃度の低い２番か１番のテーブルを設定するように画像処理用ＣＰＵ３０１のＲＯＭ３０３にプログラムされている。これによりガンマテーブルの切替えを行っている。
【００４５】
第２の実施形態も図３に示した画像処理部に適用される。エッジ強調フィルタ７６の構成例を図５を使って説明する。エッジ強調フィルタとして一般的なのは固定係数方式であり、例えば下記（１）を演算することでエッジ強調を行う。
【００４６】

【００４７】
第１の実施形態は、エッジ度により強調度を変化させる適応型エッジ強調を示している。セレクタ７５から各現像色毎に８ビット画像データが送られてくる。そのデータを２ライン分メモリに蓄えてラプラシアンフィルタ５０１に入力する。これにより求められたエッジ度を主走査方向３画素分スムージング（５０２）をかけ、その後シフト除算を行う。
【００４８】
シフト除算は、シフトテーブル５０３に従って行われるが、通常エッジ度が大きい場合に小さい値、エッジ度が小さい場合には大きな値が設定される。そしてシフト除算の結果を上記の８ビット画像データと加算して出力する。
【００４９】
第２の実施形態を説明する。操作部からカラーモードを選択し、その内容が画像処理用のＣＰＵ３０１に送信されるまでは、第１の実施形態と同じなので省略する。操作部３００にてシングルカラーＣ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋが選択された場合には通常と同じシフトテーブル５０３が設定されるが、Ｒ、Ｇ、Ｂ、登録色が選択された場合には通常のシフトテーブルよりも全体的にシフト量が多くなる、エッジ強調度としては、弱いシフトテーブル２が設定されるように画像処理用ＣＰＵ３０１のＲＯＭ３０３にプログラムされている。
【００５０】
固定係数方式で２種類以上のエッジ強調フィルタを用意し、切り替えるようにすれば同じことが実現できる。例えば下記（２）のエッジ強調フィルタを用意する。
【００５１】

【００５２】
操作部３００にてシングルカラーＣ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋが選択された場合にはフィルタ（１）が選択され、Ｒ、Ｇ、Ｂ、登録色が選択された場合にはフィルタ（２）が選択されるように画像処理用ＣＰＵ３０１のＲＯＭ３０３にプログラムしておけば良い。
【００５３】
第３の実施形態は像域分離７９により各処理を切り替える手段が加わってくるので、まずこの説明を行う。像域分離７９の基本的な構成例を図６に示す。スキャナガンマ７１のＲＧＢ出力が有彩判定６０３に、その中のＧ信号だけがエッジ判定６０１、網点判定６０２にそれぞれ入力される。
【００５４】
有彩判定６０３の出力から有彩／無彩信号が１ビット出力され、エッジ判定６０１と網点判定６０２とから文字／写真信号が１ビット出力される。文字とはエッジであり、かつ網点で無い領域であり、写真は文字でない領域としている。この２ビット出力から、最終判定６０４にて、色文字、黒文字、絵柄と３種類の領域に分けられる。色文字とは有彩であり、かつ文字である。黒文字とは無彩であり、かつ文字である。絵柄とはこの２つのどちらでも無い領域を示している。
【００５５】
エッジ判定６０１、網点判定６０２、有彩判定６０３のそれぞれについての構成例を示す。
エッジ判定６０１の構成例を図８に示す。入力されたＧデータの２値化（８０１）をまず行う。これはエッジをパターンマッチングにより検出するためである。本構成例では２値化となっているが、データのグレーをパターンマッチングの対象として弱くするため、３値化する方法もある。２値化、３値化はどちらでも構わない。この後２値化された結果をパターンマッチングサイズ−１分のラインメモリに蓄えて、パターンマッチング（エッジ検出８０２）を行う。
【００５６】
４×４のサイズにおけるパターン例を図９（ａ）および図９（ｂ）に示す。黒丸が２値化後１（濃度が濃い）、白丸が２値化後０（濃度が薄い）、×印がｄｏｎ’ｔｃａｒｅを示している。パターンにマッチした時「１」を出力し、そうでない時「０」を出力している。エッジ検出８０２後、特定領域にてエッジ候補をカウントするため、副走査方向領域サイズ−１分のラインメモリにデータを蓄え、エッジカウント８０３にて計数を行う。
【００５７】
カウント数がある値以上であれば、その領域での注目画素をエッジ部であると判定する。図９（ｃ）では、４×４領域の例を示している。スレッシュが「１０」であればエッジ部と判定され、スレッシュが「１４」であれば非エッジ部と判定される。
【００５８】
通常はこれでエッジ判定出力となるが孤立点等を除去するため、更にブロック判定８０４を設ける場合もある。これはエッジ判定された注目画素の周辺の判定結果を見て、エッジ判定が多い場合にはそのままエッジ判定を有効とし、エッジ判定が少ない場合にはエッジ判定を無効にしてしまうものである。以上がエッジ判定のアルゴリズムである。
【００５９】
網点判定６０２の構成例を図１０に示す。入力されたＧデータの２値化（１００１）をまず行う。これは網点をパターンマッチングにより検出するためである。本構成例では２値化となっているが、データのグレーをパターンマッチングの対象として弱くするため、３値化する方法もある。２値化、３値化はどちらでも構わない。この後２値化された結果をパターンマッチングサイズ−１分のラインメモリに蓄えて、パターンマッチング（網点検出１００２）を行う。
【００６０】
４×４のサイズにおけるパターン例を図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示す。黒丸が２値化後「１」（濃度が濃い）、白丸が２値化後「０」（濃度が薄い）、×印がｄｏｎ’ｔｃａｒｅを示している。パターンにマッチした時「１」を出力し、そうでない時「０」を出力している。網点検出１００２後、特定領域にて網点候補をカウントするため、副走査方向領域サイズ−１分のラインメモリにデータを蓄え、網点カウント１００３にて計数を行う。
【００６１】
カウント数がある値以上であれば、その領域での注目画素を網点部であると判定する。図１１（ｃ）では、４×４領域の例を示している。スレッシュが「１０」であれば網点部と判定され、スレッシュが「１４」であれば非網点部と判定される。通常はこれで網点判定出力となるが網点検出もれを防ぐため、更に膨張処理１００４を設ける場合もある。これは網点判定された注目画素の周辺も網点判定に変えてしまうものである。以上が網点判定のアルゴリズムである。
【００６２】
有彩判定６０３の構成例を図１２に示す。入力されたＲＧＢデータのスムージングをまず行う（平滑化１２０１）。これは網点データ等の濃度の凸凹を無くし、一様な判定結果を出力するためである。その後ＲＧＢの最小値と最大値を求め、最小値（＝ｍｉｎＲＧＢ）と差分値（＝△＝（ｍａｘＲＧＢ−ｍｉｎＲＧＢ））を検出する（差分検出１２０２）。そして最小値によりレベルを何段階かに分けて、例えば、（ｍｉｎＲＧＢ＜ＴＨ１１）＆（△＞ＴＨ１２）、あるいは（ＴＨ１１≦ｍｉｎＲＧＢ＜ＴＨ２１）＆（△＞ＴＨ２２）、あるいは（ＴＨ２１≦ｍｉｎＲＧＢ＜ＴＨ３１）＆（△＞ＴＨ３３）の時に、有彩部と判定され、それ以外の時に無彩部と有彩判定１２０３で判定される。
【００６３】
通常はこれで有彩判定出力となるが孤立点等を除去するため、更にブロック判定１２０４を設ける場合もある。これは有彩判定された注目画素の周辺の判定結果を見て、有彩判定が多い場合にはそのまま有彩判定を有効とし、有彩判定が少ない場合には有彩判定を無効にして無彩判定に変えてしまう、というものである。以上が有彩判定のアルゴリズムである。
【００６４】
図５に示す、エッジ強調フィルタ７６の構成例である適応型エッジ強調については、上に説明済みである。上記の説明において、操作部３００より入力されるカラーモードによりシフトテーブル５０３を切り替えていたが、第４の実施形態では先程説明した像域分離７９の出力により１画素単位で切り替えを行う。回路としてはシフトテーブル５０３を２種類持ち、一方は通常処理用、もう一方は黒文字用のテーブルとし、現像色がＢｋ版時には常に通常処理用のテーブルが選択され、現像色がＣＭＹ版時には、黒文字と判定された場合には黒文字用のテーブルが、それ以外の時には通常用のテーブルが選択されるように画像処理用のＣＰＵ３０１のＲＯＭ３０３にプログラムされている。
【００６５】
新規な像域分離７９の全体構成図を図７に示す。第５の実施形態では、図６に示した基本的な機能の像域分離にプラスして色判定が加わる。
図７において、エッジ判定６０１、網点判定６０２、有彩判定６０３は従来と同じなので説明は省略する。新しく加わった色判定７０１の説明をまず行う。色判定７０１の構成例を図１３に示す。入力されたＲＧＢデータのスムージングをまず行う（平滑化１３０１）。これは網点データ等の濃度の凸凹を無くし、一様な判定結果を出力するためである。その後ＲＧＢを大、中、小と３段階にランクづけする。
【００６６】
今一番大きいデータをＬ＝ｍａｘＲＧＢ、一番小さいデータをＳ＝ｍｉｎＲＧＢ、中間のデータをＭ＝ｍｉｄｄｌｅＲＧＢとして出力する（大小検出１３０２）。色判定１３０３では２次色であるＲＧＢの検出を行っている。有彩色の２次色と１次色を分けるポイントとして図１４にも示したように、２次色はＲＧＢのうち１色のみのレベルが低いのに対して、１次色はＲＧＢのうち２色までのレベルが低いことを利用して判定を行っている。つまり、以下の条件が成り立った時に２次色と判定している。
【００６７】
（Ｓ＜ＴＨ１）＆（Ｌ＞ＴＨ２）＆（（Ｌ−Ｍ）＜ＴＨ３）
【００６８】
実際にはＲＧＢでも濃度により関係式が異なってくる場合があるので、例えばＳを何段階かに分けてそれぞれに条件をつけて判定する場合もある。
【００６９】
（Ｓ＜ＴＨ１１）＆（Ｌ＞ＴＨ１２）＆（（Ｌ−Ｍ）＜ＴＨ１３）
（ＴＨ１１≦Ｓ＜ＴＨ２１）＆（Ｌ＞ＴＨ２２）＆（（Ｌ−Ｍ）＜ＴＨ２３）
（ＴＨ２１≦Ｓ＜ＴＨ３１）＆（Ｌ＞ＴＨ３２）＆（（Ｌ−Ｍ）＜ＴＨ３３）
また、ＲＧＢの色により条件が異なる場合があるので、実際にはＲ用、Ｇ用、Ｂ用と別々にＴＨを与え、どれかひとつでも成り立っていればＯ．Ｋ．としている。
【００７０】
通常はこれで色判定出力となるが、孤立点等を除去するため、更にブロック判定１３０４を設ける場合もある。これは２次色判定された注目画素の周辺の判定結果を見て、２次色判定が多い場合にはそのまま２次色判定を有効とし、２次色判定が少ない場合には２次色判定を無効にし１次色判定としてしまう、というものである。以上が色判定のアルゴリズムである。この色判定７０１が加わることで最終判定７０２の出力は２次色文字、１次色文字、黒文字、絵柄と４種類の領域に分けられる。２次色文字とは有彩であり、２次色であり、かつ文字である。１次色文字とは有彩であり、１次色であり、かつ文字である。黒文字とは無彩であり、かつ文字である。絵柄とはこの３つのどれでも無い領域を示している。
【００７１】
第５の実施形態の構成例を説明する。回路構成としては図５の適応型エッジ強調回路を用いる。エッジ強調回路の説明はここでは省略する。シフトテーブルとして２種類持ち、テーブル１には通常の文字部におけるシフト量が、テーブル２には２次色文字用のシフト量が画像処理用ＣＰＵ３０１にて設定され、新像域分離７９の２次色文字出力のＯＮ／ＯＦＦを見て、ＯＦＦの時はテーブル１が、ＯＮの時はテーブル２が選択されるよう画像処理用ＣＰＵ３０１のＲＯＭ３０３にプログラムされている。テーブル１と２を切り替えるセレクタとしてハードウェアで実現する場合が多い。例えば、図１６のセレクタ１６０２がその例である。
【００７２】
第５の実施形態の変化例を説明する。新像域分離７９からの出力である２次色文字信号により色補正係数を切り替えるものである。通常の色補正係数での再現範囲を図１５（ａ）に示す。色補正法としてはマスキング法、ノイゲバウアー法（面積率）、ブラックボックス法とあるが、今回の実施形態ではマスキング法を用いている。マスキング法は１次色、２次色のベタ濃度から、全ての色の濃度を求める方法である。実際はベタ濃度からハイライト、中間濃度、シャドー全てを網羅するのは難しいので、今回の例ではベタ濃度（図１５（ａ）のＹ２、Ｒ２、…、Ｇ２）により中間濃度からシャドーまでを表し、中間濃度（図１５（ａ）のＹ１、Ｒ１、…、Ｇ１）によりハイライトから中間濃度までを表している。
【００７３】
色補正係数での色再現範囲を図１５（ｂ）に示す。２次色のベタ濃度をそのまま表現すると、トナーの乗り過ぎによりチリが発生するので、２次色の高彩度部を抑える係数としている（図１５（ｂ）のＲ２、Ｇ２、Ｂ２）。回路の実施形態を図１６に示す。通常の色補正係数を色補正係数１（１６０３）に、２次色文字用の色補正係数を色補正係数２（１６０４）に、画像処理用のＣＰＵ３０１よりそれぞれ設定される。新像域分離７９の２次色文字出力によりセレクタ１６０２を切り替え、それぞれの色補正係数を用いて演算を演算部１６０１にて行っている。以上のような動作をするように画像処理用のＣＰＵ３０１のＲＯＭ３０３にプログラムする。
【００７７】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明のディジタル画像処理装置は、請求項１では、画像形成動作としてフルカラーモードが選択されていて、原稿画像が２次色（ＲＧＢ）文字の場合に、１次色（ＣＭＹＢｋ）文字とは別の色補正係数をセットする。２次色文字の色補正係数は２次色の高彩度側の色再現範囲を狭くすることで、２色重ねの文字部でのトナーチリによる画質劣化を防ぐことができる。
【００７８】
請求項２では、画像形成動作としてフルカラーモードが選択されていて、原稿画像が無彩色文字の場合に、Ｂｋ版でのエッジ強調度とＣＭＹ版でのエッジ強調度とを変える。よって、余分な色成分の強調を避け、色重ねによるトナーチリによる画質劣化を防ぐことができる。
【００７９】
請求項３では、ＣＭＹ版でのエッジ強調度をＢｋ版でのエッジ強調度より弱くすることで、さらに余分な色成分の強調を避け、色重ねによるトナーチリによる画質劣化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のディジタル画像処理装置の実施形態をディジタルカラー複写機に適用した場合の全体構成図である。
【図２】ディジタルカラー複写機の電装部（画像処理部）の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２の電装部の概略構成を示すブロック図である。
【図４】プリンタガンマカーブを示す図である。
【図５】エッジ強調フィルタの構成例であり、適応型エッジ強調回路を示す図である。
【図６】像域分離回路の基本的な構成例を示すブロック図である。
【図７】２次色判定を含む像域分離回路の構成例を示すブロック図である。
【図８】像域分離内、エッジ判定回路のブロック図である。
【図９】エッジ判定内、エッジ検出、エッジカウントパターンの１例である。
【図１０】像域分離内、網点判定回路のブロック図である。
【図１１】網点判定内、網点検出、網点カウントパターンの１例である。
【図１２】像域分離内、有彩判定回路のブロック図である。
【図１３】像域分離内、色判定回路のブロック図である。
【図１４】２次色、１次色のＲＧＢ濃度分布を示す図である。
【図１５】色再現範囲を示す図である。
【図１６】電装部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１感光体ドラム
２転写ドラム
３書き込みユニット
４現像ユニット
９定着器
１０排紙トレイ
１１給紙カセット
５０システムコントローラ
６０同期制御回路
７１スキャナガンマ
７２平滑フィルタ
７３色補正
７４ＵＣＲ／ＵＣＡ
７５セレクタ
７６エッジ強調フィルタ
７７プリンタガンマ
７８階調処理
７９像域分離
８０ＡＣＳ
１００レーザプリンタ
２００自動原稿送り装置
３００操作部
４００イメージスキャナ
５００外部センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a digital image processing apparatus, and more particularly to a digital image processing apparatus adapted to a one-drum system that develops a digital color image for each color.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there are almost two types of digital image processing apparatuses, a monochrome mode and a full color mode, as color modes of a copying machine. The ability to adjust each color (or density) is important to get a more faithful copy. The color correction function, UCR, and printer gamma occupy a large position as color adjustment functions in the full color mode. Especially, the printer gamma has a look-up table so that the color of the output image can be adjusted accurately. ing.
[0003]
In general, the printer gamma occupies a large position as a density adjustment function in the black and white mode. The printer gamma is prepared separately from the printer gamma in the full color mode so that the density of the output image can be adjusted with high accuracy.
[0004]
As a conventional example 1 similar in technical field to the present invention, there is "Image processing method in a color image forming apparatus" disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-252069. This conventional example relates to UCR, and is characterized in that an edge portion on a document is determined, a UCR rate is increased at an edge portion, and a UCR rate is decreased at a portion that is not an edge.
[0005]
As a conventional example 2, there is a "color correction processing method having a color conversion function" disclosed in JP-A-2-128869. This conventional example relates to a color correction coefficient, and is characterized in that the color correction coefficient is switched according to the amounts of chromatic components and achromatic components of input data.
[0006]
As a conventional example 3, there is a “color separation device” disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-260274. This conventional example relates to a color correction coefficient, and is characterized in that the color correction coefficient is switched according to the characteristics when the type of the color film is changed in the film output mode.
[0007]
Further, as a conventional example 4, there is an “image reading apparatus” disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-329068. This conventional example relates to edge enhancement, and is characterized in that the edge enhancement degree is switched depending on the document type.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional example, the process is switched to an appropriate process in accordance with the document type and the document density, but there is no mention of the process switching by the combination of the color mode and the development color. For example, a single color mode which is a color mode other than the above is often not mentioned much.
[0009]
When image processing in the single color mode is considered by paying attention to this point, the density of the single color, particularly the secondary color (RGB), overlaps the density of the primary color (CMY) by two colors. However, there is a problem that dust is generated near the edge due to riding too much. This phenomenon is particularly remarkable in the vicinity of strong edges such as character portions. Further developing this, not only in the single color mode but also in the full color mode, secondary colors (RGB) and black containing CMY components (chromatic colors with low saturation) will cause dust near the edges due to excessive toner loading. It will occur.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a digital image processing apparatus that prevents generation of dust due to excessive toner loading near an edge.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a digital image processing apparatus of the present invention includes an image reading unit that optically scans a document image to convert it into image data, a color component decomposition unit that decomposes the image data into color components, Image forming means for outputting the image data of the color component separated by the color component separation means, selection means for selecting whether the color component image data is single color or full color, the image forming operation is single color, and developing color is selected. When overlapping at least two colors, the overall density curve is low compared to the density curve for single-color development.And weaken the edge enhancement as a wholeConcentration adjustment function means, Character / picture determination means for determining whether a document image is a character or a pattern, and chromatic / achromatic color determination means for determining whether a document image is chromatic or achromaticIt is characterized by having.
[0014]
The chromatic / achromatic color determining means determines whether the chromatic color is a primary color (CMY) or a secondary color (RGB) of the developed color, is a secondary color, and is a secondary color. When it is determined that the character is a color character, the edge emphasis level may be weakened as compared with the case where the character is a primary color and is determined to be a primary color character.
[0015]
The density adjustment for weakening the edge enhancement is performed by switching the color correction coefficient between the area determined as the secondary color character and the area determined as the primary color character. The color correction coefficient may be a density adjustment that narrows the color reproduction range of the secondary color on the high saturation side.
[0016]
Further, the density adjustment for reducing the edge enhancement is performed when the original image is determined to be achromatic and black, and the edge enhancement for the development color Bk plate and the edge enhancement for the development color CMY plate. And density adjustment to weaken the edge enhancement degree in the CMY version.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a digital image processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 to 16, there is shown an embodiment of a digital image processing apparatus according to the present invention. FIG. 1 is an overall configuration diagram in the case where an embodiment of a digital image processing apparatus of the present invention is applied to a digital color copying machine.
[0018]
In FIG. 1, 100 is a laser printer, 200 is an automatic document feeder, 300 is an operation board, 400 is an image scanner, and 500 is an external sensor.
[0019]
The image scanner 400 reads a document image by mechanically moving a moving body mounted with an illumination lamp 402 arranged below the contact glass 401 in the horizontal direction (sub-scanning direction) in the figure. Part.
[0020]
Light emitted from the illumination lamp 402 is reflected on the surface of the document placed on the contact glass 401 according to the density of the document image. The reflected light, that is, the optical image of the original passes through a number of mirrors and lenses and enters the dichroic prism 410. The dichroic prism 410 splits incident light into three colors of R, G, and B according to the wavelength. The three separated lights are incident on different one-dimensional charge coupled device (CCD) image sensors 410. Thus, the three one-dimensional image sensors 410 provided in the image scanner 400 can simultaneously read R, G, and B color components of one line in the main scanning direction on the original image. A two-dimensional image of the document is sequentially read by sub-scanning of the moving body.
[0021]
Similar to the image scanner 400, the external sensor 500 is built in a handy-type scanner composed of a CCD that can simultaneously detect R, G, and B color components of an original image.
[0022]
The ADF 200 is disposed above the image scanner 400 and can hold a large number of documents on the document table 210. When a document feeding operation is performed, the rotating calling roller 212 abuts on the uppermost document upper surface, and the abutted document is fed out.
[0023]
Reference numeral 213 denotes a separation roller for avoiding double feeding. The document fed to a predetermined position is further conveyed on the contact glass 401 of the image scanner 400 by driving the pull-out roller 217 and the conveyance belt 216, and when the document advances to a predetermined reading position, that is, the leading edge of the document is contact glass. Stop when the left end position 401 is reached. When the reading of the original is completed, the conveying belt 216 is driven again, the original on the contact glass 401 is discharged, and the next original is sent to the reading position. In front of the calling roller 212, an optical sensor for detecting whether or not a document is stacked and a document presence / absence sensor 211 are disposed between the separation roller 213 and the pull-out roller 217. An optical sensor for detecting the document and a document front end sensor 214 are provided.
[0024]
The document leading edge sensor 214 is composed of a plurality of sensors arranged at different positions in the main scanning direction (direction perpendicular to the paper surface). By combining the detection states of these sensors, the document size in the main scanning direction, That is, the document width can be detected. In addition, a pulse generator that outputs a pulse corresponding to the rotation amount is provided in a sheet feeding motor (not shown), and the control device of the ADF 200 measures the time until the document passes through the document leading edge sensor 214, thereby The document size in the scanning direction, that is, the length of the document is detected.
[0025]
The calling roller 212 and the separation roller 213 are driven by a paper feed motor, and the pull-out roller 217 and the transport belt 216 are driven by a transport motor. A registration sensor 215 made of an optical sensor is arranged downstream of the pull-out roller 217.
[0026]
Next, a schematic configuration and operation of the laser printer 100 will be described. Image reproduction is performed on the photosensitive drum 1. Around the photosensitive drum 1, a series of electrophotographic process units, that is, a charging charger 5, a writing unit 3, a developing unit 4, a transfer drum 2, a cleaning unit 6, and the like are provided. The writing unit 3 includes a laser diode (not shown), and laser light emitted from the writing unit 3 is irradiated onto the surface of the photosensitive drum 1 through the rotary polygon mirror 3b, the lens 3c, the mirror 3d, and the lens 3e. The rotary polygon mirror 3b is driven to rotate at a constant speed at a high speed by a polygon motor 3a.
[0027]
The image control apparatus uses a rotating polygon mirror 3b in which the emission timing of a laser diode driven by a binary signal (recorded / non-recorded) in units of pixels corresponding to the density of an image to be recorded sequentially scans each pixel position. The drive signal of the laser diode is controlled so as to synchronize with the rotational deflection operation. That is, the laser diode is on / off controlled so that laser light corresponding to the density (recorded / non-recorded) of the pixel is irradiated at each scanning position of the image on the surface of the photosensitive drum 1.
[0028]
The surface of the photosensitive drum 1 is preliminarily formed by corona discharge by the charging charger 5.
In this way, it is charged at a high potential. When this surface is irradiated with laser light emitted from the writing unit 3, the charging potential changes according to the intensity of the light. That is, a potential distribution corresponding to the presence or absence of irradiation of laser light emitted from the laser diode provided in the writing unit 3 is formed on the photosensitive drum 1. Thus, a potential distribution corresponding to the density of the original image, that is, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 1. This electrostatic latent image is visualized by a developing unit 4 disposed downstream of the writing unit 3.
[0029]
In this configuration example, the developing unit 4 includes four sets of developing

devices

4M, 4C, 4Y, and 4Bk, and each developing device has different colors M (magenta), C (cyan), Y ( Yellow and Bk (black) toners are stored. Since the laser printer 100 is configured so that any one of the above four developing devices is selectively energized, the electrostatic latent image is made of any one of M, C, Y, and Bk toners. Visualized. On the other hand, the transfer paper stored in the paper feed cassette 11 is fed out by the paper feed roller 12 and sent to the surface of the transfer drum 2 at a timing by the registration roller 13, and is transferred to the surface of the transfer drum 2. It moves with 2 rotations. Then, at a position close to the surface of the photosensitive drum 1, the toner image formed on the photosensitive drum 1 is transferred to the surface of the transfer paper by charging by the transfer charger 7.
[0030]
In the single color copy mode, the transfer of the toner image is completed, and the transfer paper separated from the transfer drum 2 is fixed and discharged to the paper discharge tray 10. In the full color mode, Bk, M It is necessary to form four color images of C, Y, and Y on a single transfer sheet. In this case, a Bk toner image is first formed on the photosensitive drum 1 and transferred to the transfer paper, and then the next M color of the next M color is formed on the photosensitive drum 1 without separating the transfer paper from the transfer drum 2. A toner image is formed, and the toner image is transferred again to the transfer paper. Further, for the C color and the Y color, a toner image is formed on the photosensitive drum 1 and transferred onto a transfer sheet. That is, one color image is formed on the transfer paper by repeating the toner image formation and transfer processes.
[0031]
When the transfer of all the toner images is completed, the transfer paper is separated from the transfer drum 2 by charging by the separation charger 8, and after the toner image is fixed by the fixing device 9, the transfer paper is discharged to the paper discharge tray 10.
[0032]
FIG. 2 is a circuit block diagram showing a configuration example of the image processing unit of the digital copying machine. Operation control of the entire copying machine is controlled by a system controller 50 formed of a microcomputer.
[0033]
The synchronization control circuit 60 generates a clock pulse serving as a reference for control timing, and inputs / outputs various synchronization signals for synchronizing signals between the control units. The main scanning synchronization signal that is the basis of the scanning timing in this configuration example is synchronized with the scanning start timing of the laser light by the rotation of the rotary polygon mirror 3b of the laser printer 100.
[0034]
The R, G, B image signals read by the image scanner 400 are A / D converted and output as 8-bit color image information. This image information is output to the laser printer 100 after undergoing various processes in the image processing unit. The image processing unit includes a scanner gamma correction 71, an RGB smoothing filter 72, a color correction 73, an under color removal (UCR) / UCA 74, a selector 75, an edge enhancement filter 76, a printer gamma 77 that is a density curve, a gradation process 78, and an image. Each circuit of the area separation 79 and the ACS 80 is provided.
[0035]
The scanner gamma correction 71 converts reflectance linear RGB data read by the image scanner 400 into density linear RGB data. The RGB smoothing filter 72 performs a smoothing process for suppressing moire caused by a halftone original.
[0036]
The color correction circuit 73 converts R, G, and B image information into Y, M, and C image information that are complementary colors thereof. The UCR / UCA circuit 74 extracts a black component contained in the color of an image signal obtained by synthesizing all input Y, M, and C image information, outputs it as a Bk signal, and outputs the remaining color image. The black component is removed from the signal and the YMC component is added.
[0037]
The selector 75 selects any one of the input Y, M, C, and Bk color signals in accordance with an instruction from the system controller 50, and outputs the selected color signal to the next block.
[0038]
The edge enhancement filter circuit 76 emphasizes the edge information of the character part or the picture part. In the printer gamma 77, a curve that matches the printer characteristics is set so that the density is linear including gradation processing.
[0039]
The gradation processing circuit 78 is a circuit that binarizes or multi-values input 8-bit density information. In general, dither processing is often performed, and the dither-processed image signal is output to the laser printer 100.
[0040]
On the other hand, the output of the scanner gamma 71 is sent to the image area separation circuit 79 and the ACS circuit 80. The image area separation circuit 79 includes a circuit for determining whether an input image is a character portion or a pattern portion, and a circuit for determining whether the input image is a chromatic color or an achromatic color. Each pixel is sent to each processing block. In each processing block, the processing is switched according to the result of the image area separation circuit 79.
[0041]
The ACS circuit 80 determines whether the original set on the scanner 200 is a black-and-white original or a color original, and sends the result to the system controller 50 when the Bk plate scan ends. If it is a color original, the remaining three scans are performed, and if it is a black and white original, the operation is terminated with a Bk scan.
[0042]
FIG. 3 is a detailed view of the image processing unit shown in FIG. 2 to which the present embodiment is applied.
The parameters of the image processing blocks 71 to 80 are all set by the CPU of the system controller 50. In FIG. 3, only the edge enhancement filter 76 and the printer gamma 77 are shown.
[0043]
The first embodiment will be described with reference to FIGS. When a single color is set from the operation unit 300, the single color is transmitted from the CPU 304 of the operation unit 300 to the CPU 301 for image processing by serial communication. The image processing CPU 301 sets the printer gamma to be set by looking at the single color color in the printer gamma 77. However, conventionally, a printer gamma table for a single color is prepared regardless of the development color, and it should be set when the start key is pressed.
[0044]
Normally, the printer gamma table has 5 to 9 types of tables for density adjustment by the density key as shown in FIG. When the density adjustment is not performed, a center curve, that is, the third table in FIG. 4 is set. In the first embodiment, when a single color C, M, Y, or Bk is selected, the same third table as usual is set. However, when R, G, B, and registered colors are selected, the ROM 303 of the image processing CPU 301 is programmed to set the second or first table whose density is lower than that of normal gamma. As a result, the gamma table is switched.
[0045]
The second embodiment is also applied to the image processing unit shown in FIG. A configuration example of the edge enhancement filter 76 will be described with reference to FIG. As a general edge enhancement filter, a fixed coefficient method is used. For example, edge enhancement is performed by calculating the following (1).
[0046]

[0047]
The first embodiment shows adaptive edge enhancement in which the enhancement degree is changed according to the edge degree. 8-bit image data is sent from the selector 75 for each development color. The data is stored in the memory for two lines and input to the Laplacian filter 501. The obtained edge degree is smoothed (502) by 3 pixels in the main scanning direction, and then shift division is performed.
[0048]
The shift division is performed according to the shift table 503, and a normal value is set to a small value when the edge degree is large, and a large value is set when the edge degree is small. Then, the result of the shift division is added to the 8-bit image data and output.
[0049]
A second embodiment will be described. Since it is the same as that of the first embodiment until the color mode is selected from the operation unit and the content is transmitted to the CPU 301 for image processing, the description is omitted. When single color C, M, Y, or Bk is selected on the operation unit 300, the same shift table 503 is set as usual, but when R, G, B, or registered color is selected, the normal shift table 503 is set. The edge enhancement degree, which generally increases the shift amount as compared with the shift table, is programmed in the ROM 303 of the image processing CPU 301 so that the weak shift table 2 is set.
[0050]
The same can be realized if two or more types of edge enhancement filters are prepared and switched by the fixed coefficient method. For example, the following edge enhancement filter (2) is prepared.
[0051]

[0052]
Filter (1) is selected when single color C, M, Y, or Bk is selected on operation unit 300, and filter (2) is selected when R, G, B, or registered color is selected. As described above, the image processing CPU 301 may be programmed in the ROM 303.
[0053]
In the third embodiment, means for switching each process by the image area separation 79 is added, so this explanation will be given first. A basic configuration example of the image area separation 79 is shown in FIG. The RGB output of the scanner gamma 71 is input to the chromatic determination 603, and only the G signal is input to the edge determination 601 and the halftone determination 602.
[0054]
A 1-bit chromatic / achromatic signal is output from the output of the chromatic determination 603, and a 1-bit character / photo signal is output from the edge determination 601 and the halftone determination 602. A character is an area that is an edge and not a halftone dot, and a photograph is an area that is not a character. From this 2-bit output, in final decision 604, it is divided into three types of areas: color characters, black characters, and patterns. A color character is chromatic and is a character. Black letters are achromatic and letters. The pattern indicates an area that is neither of the two.
[0055]
Configuration examples of each of the edge determination 601, the halftone determination 602, and the chromatic determination 603 are shown.
A configuration example of the edge determination 601 is shown in FIG. First, the input G data is binarized (801). This is because the edge is detected by pattern matching. Although binarization is used in this configuration example, there is also a method of binarization in order to weaken the data gray as a pattern matching target. Either binarization or ternarization may be used. Thereafter, the binarized result is stored in a line memory having a pattern matching size minus one, and pattern matching (edge detection 802) is performed.
[0056]
Examples of patterns in a 4 × 4 size are shown in FIGS. 9A and 9B. A black circle indicates 1 after binarization (high density), a white circle indicates 0 after binarization (low density), and a cross indicates don't care. “1” is output when the pattern matches, and “0” is output otherwise. After edge detection 802, in order to count edge candidates in a specific area, data is stored in a line memory of sub-scanning direction area size minus 1, and counting is performed by edge count 803.
[0057]
If the count number is greater than or equal to a certain value, it is determined that the pixel of interest in that region is an edge portion. FIG. 9C shows an example of a 4 × 4 region. If the threshold is “10”, it is determined as an edge portion, and if the threshold is “14”, it is determined as a non-edge portion.
[0058]
Normally, this is an edge determination output, but a block determination 804 may be further provided in order to remove isolated points and the like. This is because the edge determination is validated as it is when there are many edge judgments, and the edge judgment is invalidated when there are few edge judgments, by looking at the judgment results around the pixel of interest subjected to edge judgment. The above is the edge determination algorithm.
[0059]
A configuration example of the halftone dot determination 602 is shown in FIG. First, the input G data is binarized (1001). This is because halftone dots are detected by pattern matching. Although binarization is used in this configuration example, there is also a method of binarization in order to weaken the data gray as a pattern matching target. Either binarization or ternarization may be used. Thereafter, the binarized result is stored in a line memory having a pattern matching size minus one, and pattern matching (halftone dot detection 1002) is performed.
[0060]
Examples of patterns in a 4 × 4 size are shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b). A black circle indicates “1” (high density) after binarization, a white circle indicates “0” (low density) after binarization, and a cross indicates don't care. “1” is output when the pattern matches, and “0” is output otherwise. After halftone dot detection 1002, in order to count halftone dot candidates in a specific area, data is stored in a line memory corresponding to the sub-scanning direction area size minus 1 and a halftone dot count 1003 is counted.
[0061]
If the count number is greater than or equal to a certain value, it is determined that the pixel of interest in that region is a halftone dot portion. FIG. 11C shows an example of a 4 × 4 region. If the threshold is “10”, it is determined as a halftone dot portion, and if the threshold is “14”, it is determined as a non-halftone dot portion. Normally, this is a halftone dot determination output, but in order to prevent a halftone dot detection leak, an expansion process 1004 may be further provided. This also changes the periphery of the target pixel subjected to the halftone dot determination to the halftone dot determination. The above is the halftone dot determination algorithm.
[0062]
A configuration example of the chromatic determination 603 is shown in FIG. The input RGB data is first smoothed (smoothing 1201). This is for eliminating unevenness of density such as halftone dot data and outputting a uniform determination result. Thereafter, the minimum value and maximum value of RGB are obtained, and the minimum value (= minRGB) and the difference value (= Δ = (maxRGB−minRGB)) are detected (difference detection 1202). The level is divided into several stages according to the minimum value, for example, (minRGB <TH11) & (Δ> TH12), or (TH11 ≦ minRGB <TH21) & (Δ> TH22), or (TH21 ≦ minRGB <TH31). When & (Δ> TH33), it is determined as a chromatic part, and at other times, it is determined by an achromatic part and chromatic determination 1203.
[0063]
Normally, this is a chromatic determination output, but a block determination 1204 may be further provided to remove isolated points and the like. This is because the chromatic judgment is validated as it is when there are many chromatic judgments, and the chromatic judgment is invalidated when there are few chromatic judgments. It will be changed to Aya judgment. The above is the algorithm for chromatic determination.
[0064]
The adaptive edge enhancement that is a configuration example of the edge enhancement filter 76 shown in FIG. 5 has been described above. In the above description, the shift table 503 is switched according to the color mode input from the operation unit 300. However, in the fourth embodiment, switching is performed in units of one pixel by the output of the image area separation 79 described above. As a circuit, there are two types of shift tables 503, one for normal processing and the other for black characters. When the development color is Bk, the normal processing table is always selected. When the development color is CMY, black characters are selected. Is determined in the ROM 303 of the image processing CPU 301 so that the black character table is selected, and the normal table is selected in other cases.
[0065]
FIG. 7 shows an overall configuration diagram of the new image area separation 79. In the fifth embodiment, color determination is added to the image area separation of the basic function shown in FIG.
In FIG. 7, the edge determination 601, the halftone dot determination 602, and the chromatic determination 603 are the same as those in the prior art, and the description thereof is omitted. The newly added color determination 701 will be described first. A configuration example of the color determination 701 is shown in FIG. The input RGB data is first smoothed (smoothing 1301). This is for eliminating unevenness of density such as halftone dot data and outputting a uniform determination result. Then, RGB is ranked in three levels, large, medium and small.
[0066]
The largest data is output as L = maxRGB, the smallest data is output as S = minRGB, and the intermediate data is output as M = middleRGB (large / small detection 1302). In color determination 1303, RGB that is a secondary color is detected. As shown in FIG. 14 as a point for separating the chromatic secondary color from the primary color, the secondary color has a low level of only one of RGB, whereas the primary color is 2 of RGB. Judgment is made using the low level up to the color. That is, the secondary color is determined when the following conditions are satisfied.
[0067]
(S <TH1) & (L> TH2) & ((LM) <TH3)
[0068]
Actually, there are cases where the relational expression varies depending on the density even in RGB, so for example, there may be a case where S is divided into several stages and a condition is set for each.
[0069]
(S <TH11) & (L> TH12) & ((LM) <TH13)
(TH11 ≦ S <TH21) & (L> TH22) & ((LM) <TH23)
(TH21 ≦ S <TH31) & (L> TH32) & ((LM) <TH33)
In addition, since the conditions may differ depending on the RGB color, in practice, TH is given separately for R, G, and B, and if any one of them is satisfied, O.D. K. It is said.
[0070]
Normally, this is a color determination output, but a block determination 1304 may be further provided to remove isolated points and the like. This is based on the determination result around the pixel of interest for which the secondary color is determined. If the secondary color determination is large, the secondary color determination is valid as it is, and if the secondary color determination is small, the secondary color determination is performed. Is invalidated and the primary color determination is made. The above is the algorithm for color determination. By adding the color determination 701, the output of the final determination 702 is divided into four types of areas: secondary color characters, primary color characters, black characters, and patterns. A secondary color character is chromatic, a secondary color, and a character. A primary color character is chromatic, is a primary color, and is a character. Black letters are achromatic and letters. The picture shows a region that is not one of these three.
[0071]
A configuration example of the fifth embodiment will be described. As the circuit configuration, the adaptive edge enhancement circuit of FIG. 5 is used. The description of the edge enhancement circuit is omitted here. There are two types of shift tables, the shift amount in the normal character part is set in table 1, the shift amount for secondary color characters is set in table 2 by the image processing CPU 301, and the secondary of the new image area separation 79 is set. When the color character output is turned on / off, the ROM 303 of the image processing CPU 301 is programmed so that the table 1 is selected when the output is OFF and the table 2 is selected when the output is ON. In many cases, the selectors for switching between the tables 1 and 2 are implemented by hardware. For example, the selector 1602 in FIG. 16 is an example.
[0072]
A variation example of the fifth embodiment will be described. The color correction coefficient is switched by a secondary color character signal output from the new image area separation 79. FIG. 15A shows a reproduction range with a normal color correction coefficient. As the color correction method, there are a masking method, a Neugebauer method (area ratio), and a black box method. In this embodiment, the masking method is used. The masking method is a method for obtaining the density of all colors from the solid density of the primary color and the secondary color. Actually, it is difficult to cover all the highlight, intermediate density, and shadow from the solid density. In this example, the solid density (Y2, R2,..., G2 in FIG. 15A) represents the intermediate density to the shadow, The intermediate density (Y1, R1,..., G1 in FIG. 15A) represents from the highlight to the intermediate density.
[0073]
FIG. 15B shows the color reproduction range with the color correction coefficient. If the solid density of the secondary color is expressed as it is, dust is generated due to overloading of the toner. Therefore, the coefficients are used to suppress the high saturation portion of the secondary color (R2, G2, and B2 in FIG. 15B). An embodiment of the circuit is shown in FIG. The normal color correction coefficient is set to the color correction coefficient 1 (1603) and the color correction coefficient for the secondary color character is set to the color correction coefficient 2 (1604) by the CPU 301 for image processing. The selector 1602 is switched by the secondary color character output of the new image area separation 79, and the calculation unit 1601 performs the calculation using the respective color correction coefficients. The ROM 303 of the CPU 301 for image processing is programmed so as to operate as described above.
[0077]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, the digital image processing apparatus of the present invention isClaim1In the case where the full color mode is selected as the image forming operation and the original image is a secondary color (RGB) character, a color correction coefficient different from that of the primary color (CMYBk) character is set. The color correction coefficient of the secondary color character narrows the color reproduction range on the high saturation side of the secondary color, thereby preventing image quality deterioration due to toner dust in the character portion of the two color overlap.
[0078]
Claim2In the case where the full color mode is selected as the image forming operation and the original image is an achromatic character, the edge enhancement degree in the Bk plate and the edge enhancement degree in the CMY plate are changed. Therefore, it is possible to avoid emphasizing excess color components and prevent image quality deterioration due to toner dust due to color overlap.
[0079]
Claim3Then, by making the edge enhancement degree in the CMY plate weaker than the edge enhancement degree in the Bk plate, it is possible to avoid further enhancement of color components and to prevent image quality deterioration due to toner dust due to color superposition.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram when an embodiment of a digital image processing apparatus of the present invention is applied to a digital color copying machine.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an electrical unit (image processing unit) of the digital color copying machine.
3 is a block diagram showing a schematic configuration of an electrical component in FIG. 2;
FIG. 4 is a diagram illustrating a printer gamma curve.
FIG. 5 is a configuration example of an edge enhancement filter, and is a diagram illustrating an adaptive edge enhancement circuit.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a basic configuration example of an image area separation circuit.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of an image area separation circuit including secondary color determination.
FIG. 8 is a block diagram of an edge determination circuit in image area separation.
FIG. 9 is an example of edge determination, edge detection, and edge count pattern.
FIG. 10 is a block diagram of a halftone dot determination circuit in the image area separation.
FIG. 11 shows an example of halftone dot determination, halftone dot detection, and halftone dot count pattern.
FIG. 12 is a block diagram of a chromatic determination circuit in the image area separation.
FIG. 13 is a block diagram of a color determination circuit in image area separation.
FIG. 14 is a diagram showing an RGB density distribution of secondary colors and primary colors.
FIG. 15 is a diagram illustrating a color reproduction range.
FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration of an electrical component.
[Explanation of symbols]
1 Photosensitive drum
2 Transfer drum
3 Writing unit
4 Development unit
9 Fixing device
10 Output tray
11 Paper cassette
50 System controller
60 Synchronous control circuit
71 Scanner gamma
72 Smoothing filter
73 Color correction
74 UCR / UCA
75 selector
76 Edge enhancement filter
77 Printer Gamma
78 gradation processing
79 Image area separation
80 ACS
100 Laser printer
200 Automatic document feeder
300 Operation unit
400 image scanner
500 External sensor

Claims

Image reading means for optically scanning a document image and converting it into image data;
Color component separation means for separating the image data into color components;
Image forming means for outputting image data of the color components separated by the color component separating means;
Selecting means for selecting whether the image data of the color component is monochromatic or full color;
When the image forming operation is a single color and at least two development colors are overlapped, the density curve is lowered overall and the edge enhancement is weakened as a whole compared to the density curve in single color development. Density adjustment function means ;
A character / design determining means for determining whether the document image is a character or a pattern;
Chromatic color / achromatic color determining means for determining whether the document image is chromatic or achromatic,
The chromatic / achromatic color determining means determines whether the chromatic color is a primary color (CMY) or a secondary color (RGB) of the development color, and is a secondary color and a character of a secondary color In the digital image processing apparatus , the edge enhancement degree is weakened in comparison with the case where it is determined that the character is a primary color and a character of the primary color .

The density adjustment for weakening the edge enhancement is performed by switching the color correction coefficient between the area determined to be the secondary color character and the area determined to be the primary color character. the color correction coefficient is a digital image processing apparatus according to claim 1, characterized in that the density adjustment for narrowing the color reproduction range of the high chroma side of the secondary color.

The density adjustment for weakening the edge enhancement degree is performed when the original image is determined to be achromatic and black characters, and the edge enhancement degree for the development color Bk plate and the edge enhancement degree for the development color CMY plate The digital image processing apparatus according to claim 2 , wherein density adjustment is performed to reduce edge enhancement in the CMY version.