JP2004104432A

JP2004104432A - 画像処理装置

Info

Publication number: JP2004104432A
Application number: JP2002263160A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Suzuki; 鈴木　浩之; Keiji Kusumoto; 楠本　啓二
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 2002-09-09
Filing date: 2002-09-09
Publication date: 2004-04-02
Anticipated expiration: 2022-09-09
Also published as: JP3741090B2; US7317828B2; US20040047504A1

Abstract

【課題】電子ソートと下地調整を行う画像処理において、フルカラー画像の電子ソートを画像データを効率的に圧縮して行うようにする。
【解決手段】画像処理装置において、圧縮された画像データを記憶する記憶手段を備え、さらに、圧縮される前の画像データに対して下地調整処理を行う第１下地調整手段と、伸長された画像データに対して下地調整処理を行う第２下地調整手段とを備える。マニュアル下地調整モードでは第１下地調整手段により下地調整を実行させ、自動下地調整モードでは第２下地調整手段により下地調整を実行させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フルカラー画像の印刷に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機には、電子ソート機能や下地調整機能を備えたものがある。電子ソート機能では、読み取った複数ページの画像データを一旦メモリに記憶しておき、印刷の際に、指定された仕分けモードに対応して、メモリに記憶しておいた複数ページの画像データを所定の順序で読み出して印刷し、印刷された用紙を仕分ける。ここで、画像データの容量が大きいため、画像データをメモリに記憶する際には、画像データを圧縮処理して記憶し、印刷の際に、メモリのデータを伸長する。また、下地調整機能では、文字画像に対して下地の色を白にする。
【０００３】
印刷の際に画像データ圧縮と下地調整を考慮している例として、たとえば特許文献１に記載された画像データの圧縮伸長処理では、ＪＰＥＧを用いる非可逆圧縮伸長を行う際に下地除去処理を考慮している。ここで、ＪＰＥＧによる圧縮伸長処理の際にエッジの周辺に発生しやすいモスキートノイズの除去を目的として、下地除去を圧縮伸長の前と圧縮伸長の後の２回行って、モスキートノイズの除去と画像データの階調性の確保とを両立させる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１６４５２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
フルカラー画像については、電子ソート機能は大記憶容量のメモリを必要とするため実用化されていなかった。しかし、大記憶容量のメモリが使用可能になってきたため、フルカラー複写機などで電子ソート機能の実装が検討されつつある。電子ソート機能を実装する場合、メモリへ格納する画像データの圧縮率を大きくすることが望まれる。ここで、下地調整機能を備える場合、電子ソートのための画像データの圧縮率と下地調整との関連も考慮する必要がある。下地調整機能の中で、自動下地調整では、画像データを基に下地調整レベルを設定するが、マニュアル下地調整では、マニュアルで設定した固定の下地調整レベルを用いる。ここで、下地が固定値となっている場合は、圧縮率が高くなる。したがって、自動下地調整機能及びマニュアル下地調整機能を働かせる位置と、電子ソート用メモリの位置との関連が問題となる。
【０００６】
この発明の目的は、電子ソートと下地調整を行う画像処理において、フルカラー画像の電子ソートを、画像データを効率的に圧縮して行うようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像処理装置は、フルカラー画像データを圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段で圧縮された画像データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段から読み出した画像データを伸長する伸長手段と、前記圧縮手段により圧縮される前の画像データに対して下地調整処理を行う第１下地調整手段と、前記伸長手段により伸長された画像データに対して下地調整処理を行う第２下地調整手段と、操作者によって下地調整レベルの設定を行うマニュアル下地調整モードであるか、画像データに基いて自動で下地調整レベルの設定を行う自動下地調整モードであるかを判定する判定手段と、判定手段によりマニュアル下地調整モードであると判定された場合には前記第１下地調整手段により下地調整を実行させ、自動下地調整モードであると判定された場合には前記第２下地調整手段により下地調整を実行させる制御手段とを備える。マニュアル及び自動下地調整機能と電子ソート機能が設けられる画像処理装置において、圧縮される前の画像データに対してマニュアル下地調整処理を行って、使用頻度が高いマニュアル下地調整時に電子ソートメモリにおける画像データの格納枚数向上を図る。
【０００８】
前記の画像処理装置において、前記のフルカラー画像データは、たとえば、明度データを含む表色系で表現されるカラー画像データであり、前記第１下地調整手段は、下地調整レベルに応じて設定された係数を明度データに乗算する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して発明の実施の形態である多機能装置を説明する。この多機能装置は、フルカラー画像の電子ソート機能と下地調整機能を備える。ソート機能では、読み取った複数ページの画像データをメモリに記憶しておき、印刷の際に、記憶しておいたデータを基に各種ソート処理を行う。また、下地調整機能では、画像データに基いて自動で下地調整レベルの設定を行う自動下地調整機能と、操作者によって下地調整レベルの設定を行うマニュアル下地調整機能のいずれかを実行する。自動下地調整は、処理スピードを向上するため、予備スキャンを用いずに、読み取った画像データを基にして行うものとする。具体的には、原稿を読み取りながら作成する明度（Ｌ）ヒストグラムに基づいて下地調整値を設定して下地調整を行う。
【００１０】
ところで、電子ソート機能で、読み取ったフルカラー画像データを圧縮処理してメモリに書き込み、伸長処理してメモリから読み出す場合、読み取った画像データの下地が固定値になっている場合とそうでない場合で圧縮率が異なる。下地が固定値になっている場合は、下地調整後の画像データの圧縮率が高く、メモリに格納可能な枚数（原稿画像のページ数）が多くなる。ここで、自動下地調整は、読み取った画像データを基にして行うため、必ず、いったん画像データをメモリに格納した後に、この画像データを読み出して下地調整をする必要がある。よって、電子ソートのため画像データを格納する時点では、画像データの下地を調整できない。これに対し、マニュアル下地調整では、画像圧縮の前に、操作者が設定した下地調整レベル（固定値）に対応して下地を調整しており、圧縮率を高くできる。通常は、マニュアル下地調整が利用されると考えられる。そこで、本実施形態では、原稿の下地が必ず固定値になるマニュアル下地調整は、デフォルトとし、圧縮される前の画像データの前処理として実行する。こうして、マニュアル下地調整を行う時に、画像圧縮率を向上して、電子ソート機能における画像データの格納枚数を増加できる。一方、自動下地調整モードでは、圧縮された後の画像データに対して下地調整を実行する。
【００１１】
図１は、複写機機能とプリンタ機能を含む多機能装置であって、カラー画像処理装置の全体構成を示す。この多機能装置は、カラー画像の電子ソート機能を備える。自動下地調整は、予備スキャンを用いずに、原稿を読み取りながら読み取った画像データを基にして行う。操作者によるパネル１０での設定に基づいてＣＰＵ１２が多機能装置の全体を制御する。画像読取処理部１４で原稿を読み取って作成されが画像データは、階調再現処理部１６を介して、プリントエンジン１８のプリントヘッド２０に送られる。一方、外部機器（プリントコントローラなど）２２からも、印刷データが、コントローラインタフェース２４を介して階調再現処理部１６に入力される。階調再現処理部１６は、画像読取処理部１４と外部機器２２の一方からの印刷データを選択して、階調再現処理を施して、プリントヘッド２０に送る。
【００１２】
画像読取処理部１４では、原稿の画像を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）のＣＣＤセンサ３０で読み取り、Ａ／Ｄ変換部３２でＲ，Ｇ，Ｂ各色のデジタル画像データに変換する。前処理部３４では、そのデジタル画像データＲ，Ｇ，Ｂについて、シェーディング補正、ＣＣＤセンサ３０におけるＲ、Ｇ及びＢの読み取り位置の補正、色収差の補正、設定倍率やプリント位置の移動に対応する処理などを行う。次に、色変換部３６で、ＲＧＢの画像データをＬａｂ色空間の画像データに変換する。次に、Ｌａｂ画像データは、マニュアル下地調整が設定されている場合は、マニュアル下地調整部３８においてマニュアル下地調整をした後で、圧縮されて電子ソートメモリ４０に記憶される。一方、後に説明する自動下地調整の場合、マニュアル下地調整部３８に入る前のＬデータがＣＰＵ１２に送られ、これに基づいて、原稿全体のＬ成分のヒストグラムが作成され、それを基に原稿の下地レベルが検出される。また、ＣＰＵ１２は、下地調整係数選択信号と自動／マニュアル切換信号をマニュアル下地調整部３８と自動下地調整部４２とに送る。
【００１３】
プリントの際は、電子ソートメモリ４０の圧縮データは、Ｌａｂ画像データに伸長される。ここで、電子ソート機能が用いられる場合は、電子ソートメモリ４０内の圧縮データは、電子ソートに対応する順番（原稿のページ順）で読み出され伸長される。自動下地調整が設定されている場合は、自動下地調整部４２において、伸長されたデータについて、下地が調整される。次に、色補正部４４はＬａｂ画像データをシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の印刷用画像データに変換する。また、これに並行して、Ｌａｂ画像データは、領域判別部４６においてテキスト領域のデータであるか否かなどが判別される。ＭＴＦ補正部４８は、領域判別部４６における判別結果に基づいて、エッジ強調処理、平滑化処理などを行い、得られた信号Ｃ_１，Ｍ_１，Ｙ_１，Ｋ_１を階調再現処理部１６に送る。また、領域判別部４６は、作成した第１属性信号を階調再現処理部１６に送る。第１属性信号は、後で説明するように、文字エッジ領域を示す信号である。
【００１４】
自動下地調整部４２における下地調整は、画像データのヒストグラムを基に行うが、このヒストグラムは、処理スピード向上のために予備スキャン方式を採用せず、原稿を読み取りながら作成する。そのため、自動下地調整は、画像データが消えないように電子ソート用メモリ４０に一旦画像データを格納した後に行う。
【００１５】
ＣＰＵ１２は、下地調整係数選択信号と自動／マニュアル選択信号をマニュアル下地調整部３８と自動下地調整部４２に送る。下地調整をマニュアルでおこなうか自動で行うかは、操作者がパネル１０で選択できるが、一度に両方とも設定することはできないので、必ず、どちらか１つのみしか機能しない。すなわち、自動／マニュアル選択信号がＬレベルならば、自動下地調整を行い、自動／マニュアル選択信号がＨレベルならば、マニュアル下地調整を行う。また、下地調整係数選択信号は、下地調整レベルを決定する信号である。
【００１６】
図２は、マニュアル下地調整部３８の構成を示す。下地調整機能は、色変換部３６で得られたＬａｂ画像データのＬ成分にパネル１０から指示された下地調整係数を掛けることによって行われる。具体的には、図３に示すように、パネル１０の表示１００を押して操作者が１つのマニュアル下地調整レベルを選択する。下地調整レベルは、かぶり方向に２段、デフォルトに１段、飛ばし方向に５段の計８段階のレベルがあり、それぞれに乗算係数が設定されていている。これに対応して、ＣＰＵ１２が、Ｌ成分の傾きを変える乗算係数（下地調整係数）を選択する信号を出力し、自動／マニュアル切換信号をＨレベルとする。これにより、セレクタ３８４は入力Ｂを選択することになる。セレクタ３８０は下地調整係数選択信号によりいずれかを選択する。ただし、通常のデフォルトの設定は、乗算係数が×１．００になっているため、原稿の下地は、Ｌ≠２５５になる。そこで、ここでは、図４の（ｂ）に示すように、デフォルト時のみ、原稿の下地（１８６）がＬ＝２５５になるように全ての乗算係数の傾きを少し立て気味に設定している。かぶり気味の設定の場合は乗算係数を１より小さく設定し、とばし気味の設定の場合は乗算係数を１より大きくする。乗算器３８２は、選択された乗算係数をＬ成分に掛けた値を出力し、セレクタ３８４は、この値を出力する。この時、自動下地調整部４２は、何も処理を行わないスルー状態になる。
【００１７】
図５は、電子ソート用メモリ４０のブロック図である。電子ソート用メモリ４０において、Ｌａｂ画像データは圧縮処理部４００で圧縮され、メモリ装置４０２に格納される。また、メモリ装置４０２に記憶された圧縮データは、伸長処理部４０４でＬａｂ画像データに伸長されて出力される。
【００１８】
図６は、自動下地調整部４２の構成を示す。自動下地調整機能は、原稿の下地を飛ばす（Ｌ＝２５５にする）ために、乗算器４２０が、電子ソート用メモリ４０から読み出されたＬ成分に、原稿全体のＬ成分のヒストグラムで検出した原稿の下地レベルから得られた下地調整係数を乗算することによって行われる。図７は、明度のヒストグラムの１例を示す。具体的には、パネル１０上で操作者が自動下地調整ボタン１０２を押すことによって、ＣＰＵ１２を介して、自動／マニュアル切換信号がＬレベルになり、セレクタ４２２は、下地調整係数をＬ成分に掛けた値を出力する。この時、マニュアル下地調整部３８は、何も処理が行われないスルー状態になる。
【００１９】
図８に示すように、下地調整係数は、ＣＰＵ１２が、色変換部３６で作成された明度（Ｌ）を取り込み、横軸を明度（Ｌ）、縦軸を度数で表現した原稿全体の明度ヒストグラムを作成して計算する。具体的には、作成したヒストグラムから度数の最も多い明度（Ｌ）成分（１８６）を、原稿の下地レベルとして求められた下地レベル（この例では１８６）がＬ＝２５５になるような係数（２５５／下地レベル（＝１８６））が下地調整係数となる。
【００２０】
図９は、ＣＰＵ１２の下地調整のフローチャートである。まずパネル１０の設定に基づいて自動下地調整かマニュアル下地調整かを判断する。自動下地調整が設定されている場合は（Ｓ１０でＹＥＳ）、マニュアル下地調整部３８の前段で明度（Ｌ）のデータを取り込み明度ヒストグラムを作成する（Ｓ１２）。そして、明度ヒストグラムから度数が最大の明度の値を抽出する（Ｓ１４）。次に、その明度値を下地調整レベルとして下地調整係数を算出し（Ｓ１６）、算出された下地調整係数を自動下地調整部４２に設定するとともに、自動下地調整部４２に対する自動／マニュアル切換信号をＬレベル（自動）に設定する（Ｓ１８）。これにより、自動下地調整部４２では、セレクタ３８４の入力Ａが選択されて、その下地調整係数を明度に乗算する。このとき、マニュアル下地調整部３８は自動／マニュアル切換信号をＬレベルに設定して、セレクタ４２２で入力Ｂを選択させ、これにより、入力された明度（Ｌ）データがそのままスルーされて出力される。
【００２１】
一方、自動下地調整が設定されていない場合は（Ｓ１０でＮＯ）、すなわち、マニュアル下地調整が設定されている場合は、パネル１０で選択された下地調整レベルを入力し（Ｓ２０）、次に、その下地調整レベルをマニュアル下地調整部３８に出力する（Ｓ２２）。これにより、マニュアル下地調整部３８では下地調整係数を出力する。次に、マニュアル下地調整部３８に自動／マニュアル切換信号としてＨレベル（マニュアル）を出力する（Ｓ２４）。これにより、マニュアル下地調整部３８では、下地調整係数を明度に乗算した値がセレクタ３８４より選択されて出力される。このとき、自動下地調整部４２では自動／マニュアル切換信号をＨレベルに設定して、セレクタ４２２で入力Ｂが選択され、入力された明度データがそのままスルーされて出力される。
【００２２】
図１０は、領域判別部４６の構成を示す。領域判別部４６において、カラー信号作成部４６０は、色変換部３６で作成されたＬａｂ画像データを入力データとして、カラー領域であればカラー信号ＣＯＬＯＲを出力し、黒色領域であれば黒色領域信号＿ＢＬＡＣＫを出力する。次に、各種エッジ信号作成部４６２は、明度Ｌを入力データとして白と黒の網点判別用孤立点信号ＷＡＭＩ、ＫＡＭＩ、網点中文字領域検出用エッジ信号＿ＥＤＧＬ、網点中文字領域検出用内エッジ信号＿ＩＮＥＤＧ及び文字エッジ領域信号＿ＥＤＧを作成する。文字エッジ領域信号＿ＥＤＧは、第１属性信号として外部に出力される。網点／カラー領域信号作成部４６４は、ＣＯＬＯＲ信号と孤立点信号ＷＡＭＩ、ＫＡＭＩを入力データとして、カラー領域信号ＣＯＬ＿ＤＯＴと網点領域信号ＡＭＩを作成する。網点中文字領域信号作成部４６６は、白と黒の網点判別用孤立点信号ＷＡＭＩ、ＫＡＭＩ信号、網点中文字領域検出用エッジ信号＿ＥＤＧＬ信号、文字内エッジ領域信号＿ＩＮＥＤＧ信号を入力データとして、網点中文字領域信号＿ＭＯＪＩを作成する。また、ＭＴＦ制御信号作成部４６８は、カラー領域信号ＣＯＬ＿ＤＯＴ、網点領域信号ＡＭＩ信号、網点中文字領域信号＿ＭＯＪＩ、文字内エッジ領域信号＿ＩＮＥＤＧ、文字エッジ信号＿ＥＤＧ、黒色領域信号＿ＢＬＡＣＫを入力データとして、ＭＴＦ補正部４８を制御する３ビット信号ＣＭＰＸ，ＫＭＰＸを作成する。
【００２３】
図１１は、領域判別部４６における各種エッジ信号作成部４６２の構成を示す。最初に、５＊５マトリクス作成部４６２０でＬ_７−０データの５＊５マトリクスを形成する。この５＊５マトリクスのデータを基に各種の特徴量抽出フィルタを用いてエッジ信号が作成される。文字エッジ領域信号＿ＥＤＧは、主走査及び副走査方向の１次微分フィルタ４６２２，４６２４で処理された値の最大値を最大値回路４６２６で検出し、比較器４６２８でエッジリファレンスＥＤＧＲＥＦ_０ _７ _−００と比較した結果と、＋型と×型の２次微分フィルタ４６３２、４６３４で処理された値の最大値を最大値回路４６３６で検出し、比較器４６３８でエッジリファレンスＥＤＧＲＥＦ_{２７−２０}と比較した結果の内、どちらかの条件が成り立った場合に、ＮＯＲゲート４６４２を介してＬアクティブとなる。なお、図１２は、主走査及び副走査方向の１次微分フィルタ４６２２，４６２４と＋型と×型の２次微分フィルタ４６３２、４６３４を示す。
【００２４】
同様に、網点中文字領域信号＿ＥＤＧＬも、主走査及び副走査方向の１次微分フィルタ４６２２，４６２４で処理された値の最大値を最大値回路４６２６で検出し、比較器４６３０でエッジリファレンスＥＤＧＲＥＦ_１ _７ _−１０と比較した結果と、＋型と×型の２次微分フィルタ４６３２、４６３４で処理された値の最大値を最大値回路４６３６で検出し、比較器４６４０でエッジリファレンスＥＤＧＲＥＦ_{３７−３０}と比較した結果の内、どちらかの条件が成り立った場合に、ＮＯＲゲート４６４４を介してＬアクティブとなる。
【００２５】
文字内エッジ領域信号＿ＩＮＥＤＧは、外／内エッジ判別フィルタ４６４６によって作成されたデータＦＬ_８−０を外／内エッジ判定部４６４８で判定リファレンスＩＮＯＵＴ_７−０と比較して、文字の内エッジである場合に、Ｌアクティブとなる。
【００２６】
また、白と黒の網点判別用孤立点ＷＡＭＩ，ＫＡＭＩは、孤立点検出部４６５０によって作成される。ＷＡＭＩ（白孤立点）は、５＊５マトリクスデータにおいて、マトリクスの中央にある注目画素（Ｖ_３３）の周囲８画素よりも大きくて、８方向の２画素平均値よりも大きな場合にＨアクティブとなる信号である。ＫＡＭＩ（黒孤立点）は、５＊５マトリクスデータにおいて、注目画素（Ｖ_３３）の周囲８画素よりも小さくて、８方向の２画素平均値よりも小さな場合にＨアクティブとなる信号である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明では、マニュアル及び自動下地調整機能と電子ソート機能のための画像処理において、下地調整を、原稿の下地が必ず固定値になるようなマニュアル下地調整を行う場合は、圧縮伸長する前処理で行い、自動下地調整を行う場合は、圧縮伸長の後に行わせる。これにより、使用頻度が高いマニュアル下地調整時には、圧縮率が向上するので、電子ソート機能における画像データの格納枚数を増大できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の情報処理装置のブロック図
【図２】マニュアル下地調整部のブロック図
【図３】マニュアル下地調整のためのパネルの表示を示す図
【図４】マニュアル下地調整における立ち気味のＬ出力を示す図
【図５】電子ソートメモリのブロック図
【図６】自動下地調整部のブロック図
【図７】明度のヒストグラムの１例の図
【図８】自動下地調整におけるＬ出力の調整を示す図
【図９】下地調整のフローチャート
【図１０】領域判別部のブロック図
【図１１】各種エッジ信号作成部のブロック図
【図１２】各種エッジ信号作成部における特徴量抽出フィルタの図
【符号の説明】
１０　操作パネル、　　１２　ＣＰＵ、　　１４　画像読取処理部、　　３０ＣＣＤセンサ、　　３８　マニュアル下地調整部、　　４０　電子ソートメモリ、　　４２　自動下地調整部、　　４４　色補正部、　　４６　領域判別部。

Claims

フルカラー画像データを圧縮する圧縮手段と、
前記圧縮手段で圧縮された画像データを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段から読み出した画像データを伸長する伸長手段と、
前記圧縮手段により圧縮される前の画像データに対して下地調整処理を行う第１下地調整手段と、
前記伸長手段により伸長された画像データに対して下地調整処理を行う第２下地調整手段と、
操作者によって下地調整レベルの設定を行うマニュアル下地調整モードであるか、画像データに基いて自動で下地調整レベルの設定を行う自動下地調整モードであるかを判定する判定手段と、
判定手段によりマニュアル下地調整モードであると判定された場合には前記第１下地調整手段により下地調整を実行させ、自動下地調整モードであると判定された場合には前記第２下地調整手段により下地調整を実行させる制御手段と
を備える画像処理装置。
前記のフルカラー画像データは、明度データを含む表色系で表現されるカラー画像データであり、前記第１下地調整手段は、下地調整レベルに応じて設定された係数を明度データに乗算することを特徴とする請求項１に記載された画像処理装置。