JP2004274714A - 画像処理システムおよび画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 カラー信号及びモノクロ信号の夫々のガンマ補正テーブルの設定作業あるいは調整作業を軽減して作業時間の短縮を図る。
【解決手段】 ガンマ調整用パターンデータ１０ａのモノクロパターン３１を、擬似２値誤差拡散パターンに置き換えて、ディザ処理により擬似的に2値誤差拡散パターンを生成することにより、カラーパターン３０及びモノクロパターン３１を多値階調処理部１２でディザ処理して、カラーガンマ調整用のパターン及びモノクロガンマ調整用のパターンを表示する１枚のテストパターンを作成する。４ラインＣＣＤセンサ１６ａのカラー読取りと、モノクロ読取りを切り換えて、１枚のテストパターン上のカラーガンマ調整用のパターン及びモノクロガンマ調整用のパターンを順次読取り、ガンマ補正テーブルの作成作業あるいは調整作業を１度で行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＣＣＤセンサを用いて読取った画像情報の画像処理を行う画像処理システムおよび画像処理方法に関する。

一般に、画像形成装置は装置毎に夫々画像形成特性が異なる。この異なる特性のひとつに、再現画像の全体的な濃度がある。これを補正するための処理のひとつであるガンマ補正は一般に、各装置固有のガンマ補正テーブルに基づきなされる。ガンマ補正テーブルは、周知のように、用紙上に出力されたガンマ調整用の所定のパターンをスキャナで読取り、読取ったデータに基づき作成される。

他方、カラー信号とモノクロ信号とでは信号のビット数が異なる場合があり、この場合夫々個別に処理系統を備えて別個に処理する。このため、カラー信号とモノクロ信号とを同時に出力できず、夫々の信号に基づき形成されるカラー画像及びモノクロ画像は同一用紙上に形成することができず、夫々別の用紙上に形成することになる。

夫々個別に処理系統を備えて別個に処理するので、当然、ガンマ補正テーブルはカラー信号あるいはモノクロ信号の夫々に対して生成する必要がある。

このため従来ガンマ補正テーブルの生成（ガンマ調整）において人が行う作業は、カラーのガンマ調整用のパターンを用紙に出力し、出力した用紙を読取る作業と、モノクロのガンマ調整用のパターンを用紙に出力し、出力した用紙を読取る作業の２通りとなる。

このため、製造時あるいはメンテナンス時等のガンマ調整の作業性が低下し、生産性及びメンテナンス性に劣っていた。

そこで本発明は上記課題を解決するものであり、カラー信号及びモノクロ信号のガンマ補正の調整作業工数を減らして、製造時あるいはメンテナンス時等のガンマ調整操作の作業性を軽減し、ひいては調整時間の短縮による生産性向上を図る画像処理システムおよび画像処理方法を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するための手段として、ガンマ調整用パターンデータを発生するパターン発生部と、前記ガンマ調整用パターンデータに多値階調処理あるいは擬似的な２値階調処理を行う多値階調処理部と、前記多値階調処理したガンマ調整用パターンデータ及び擬似的な２値階調処理したガンマ調整用パターンデータとを同一の記録媒体に出力する出力部とを設けるものである。

又本発明は上記課題を解決するための手段として、ガンマ調整用パターンデータを発生するパターン発生部と、前記ガンマ調整用パターンデータに多値階調処理あるいは擬似的な２値階調処理を行う多値階調処理部と、前記多値階調処理したガンマ調整用パターンデータ及び擬似的な２値階調処理したガンマ調整用パターンデータとを同一の記録媒体に出力する出力部と、前記多値階調処理したガンマ調整用パターンデータを読取る第１のセンサと、前記擬似的な２値階調処理したガンマ調整用パターンデータを読取る第２のセンサと、前記第１のセンサによる読取り結果から第１のガンマ補正テーブルを作成し、前記第２のセンサによる読取り結果から第２のガンマ補正テーブルを作成するガンマ補正テーブル作成部とを設けるものである。

又本発明は上記課題を解決するための手段として、ガンマ調整用パターンデータに多値階調処理を行う多値階調処理工程と、前記ガンマ調整用パターンデータに擬似的な２値階調処理を行う擬似的な２値階調処理工程と、前記多値階調処理工程あるいは前記擬似的な２値階調処理工程を行った前記ガンマ調整用パターンデータを同一の多値階調処理部から出力する出力工程とを実施して、前記多値階調処理工程あるいは前記擬似的な２値階調処理工程を行った前記ガンマ調整用パターンデータを同一の記録媒体に記録するものである。

又本発明は上記課題を解決するための手段として、ガンマ調整用パターンデータに多値階調処理を行う多値階調処理工程と、前記ガンマ調整用パターンデータに擬似的な２値階調処理を行う擬似的な２値階調処理工程と、前記多値階調処理工程あるいは前記擬似的な２値階調処理工程を行った前記ガンマ調整用パターンデータを同一の多値階調処理部から出力する出力工程と、前記多値階調処理工程を行ったガンマ調整用パターンデータを読取る第１の読取り工程と、前記擬似的な２値階調処理工程を行ったガンマ調整用パターンデータを読取る第２の読取り工程と、前記第１の読取り工程による読取り結果から第１のガンマ補正テーブルを作成する第１のガンマ補正テーブル作成工程と、前記第２の読取り工程による読取り結果から第２のガンマ補正テーブルを作成する第２のガンマ補正テーブル作成工程とを実施して、前記多値階調処理工程あるいは前記擬似的な２値階調処理工程を行った前記ガンマ調整用パターンデータを同一の記録媒体に記録し、前記第１の読取り工程及び前記第２の読取り工程とで前記同一の記録媒体を読取るものである。

本発明によれば、２値のモノクロ信号を擬似２値誤差拡散パターンで表現して擬似的にディザ処理出来、１枚の同じ用紙上にカラーガンマ調整用のパターンとモノクロガンマ調整用のパターンを有するテストパターンを作成出来る。又、カラーガンマ補正テーブルとモノクロガンマ補正テーブルの作成あるいは調整を、１枚のテストパターンを用いて一度の作業で作成あるいは調整でき、ガンマ補正テーブル作成時あるいは調整時の作業性を軽減し、作業時間の短縮による生産性向上を得られる。

図１乃至図６は、本発明の実施例を示し、図１は画像処理システム８のブロック図である。画像処理システム８は、カラーガンマ調整用のパターン及びモノクロガンマ調整用のパターンを記録媒体である１枚の用紙に出力し単一のテストパターンを形成するためのパターン発生部１０、多値階調処理部１２、および出力部であるプリンタ１４を装備している。

また画像処理システム８は、スキャナ１６で読取ったガンマ調整用のパターン読取値からガンマ補正テーブルを作成するガンマ補正テーブル作成部１８、ガンマ補正パターン読取値を保存する記憶装置２０を有する。スキャナ１６は、第１のセンサであるカラーＣＣＤセンサと第２のセンサであるモノクロＣＣＤセンサを有する４ラインＣＣＤセンサ１６ａにより画像読取りを行う。４ラインＣＣＤセンサ１６ａは、カラー画像読取時と、モノクロ画像読取時とでカラーＣＣＤセンサとモノクロＣＣＤセンサとを切り換える様になっている。ガンマ補正テーブル作成部１８は、第１のガンマ補正テーブルであるカラーガンマ補正テーブルと第２のガンマ補正テーブルであるモノクロガンマ補正テーブルとを作成する。記憶装置２０は、ＮＶＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、あるいはハードディスクドライブなどの不揮発性記憶媒体等任意である。

更に画像処理システム８は、スキャナ１６からのＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の読取り情報をＹ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）のカラー信号に、あるいはスキャナ１６からのＢｋ（黒）の読取り情報をＫ（黒）のモノクロ信号に、それぞれ変換する画像処理部２２、記憶装置２０に保存されるガンマ補正テーブルを用いて、カラー信号あるいはモノクロ信号を夫々ガンマ補正するガンマ補正処理部２４、中間調処理部２６、およびプリンタ２８を有している。

この画像処理システム８は、プリンタ、複写機のような単独の画像処理機器あるいは、ＭＦＰ等の画像処理機器の画像処理を行うものであればいずれにも適用可能である。又画像処理システム８は複数個の画像処理機器に分散させることができるし、1個またはそれ以上の画像処理機器、ワークステーションやサーバのような一般処理機器の間に分散させて用いることもできる。

パターン発生部１０はガンマ調整用パターンデータ１０ａを有する。ガンマ調整用パターンデータ１０ａに関するイメージを図２に例示する。ガンマ調整用パターンデータ１０ａはＹＭＣＫのカラー成分を有するカラーパターン３０と２値のＫのモノクロパターン３１を有する。カラーパターン３０は、ＹＭＣＫ夫々に、濃度値０から８の倍数の濃度値に対応する「文字部」あるいは「写真部」のカラーパッチ３０ａ及び濃度値２５５の「文字部」あるいは「写真部」のカラーパッチ３０ａを有している。モノクロパターン３１は、カラーパターン３０で使用しない濃度値である濃度値４から（８の倍数＋４）の濃度値に対応する「写真部」のモノクロパッチ３１ａ及び濃度値２５５の「写真部」のモノクロパッチ３１ａを有している。尚、カラーパターン３０あるいはモノクロパターン３１の濃度値は任意に設定可能である。

各パッチ３０ａ，３１ａは例えば３７９×２５５ドット予め決められたサイズを有する。各パッチ３０ａ，３１ａはパッチ番号である固有の識別子を有し、カラーパッチ３０ａは、「文字部」であるか「写真部」であるかの識別値を有する。カラーパッチ３０ａは、各カラー成分ＹＭＣＫが夫々に濃度値を有している。例えば濃度値１６の純粋のイエロ（Ｙ）画像であれば、Ｙのカラーパッチは濃度値１６を持ち、Ｍ、Ｃ、Ｋのカラーパッチは濃度値０となる。

多値階調処理部１２は、多値階調処理であるカラー信号用のディザ処理を行うカラー多値ディザマトリクスを有する。又多値階調処理部１２は、多値のモノクロ信号用のディザ処理を行う擬似２値誤差拡散ディザマトリクスを有する。擬似２値誤差拡散ディザマトリクスは、２値誤差拡散を擬似的に０または２５５の濃度値をもつディザパターンで表わしたものである。

擬似２値誤差拡散パターンは、２値のモノクロ信号を擬似的にディザリングパターンで表現することにより、カラー多値ディザマトリクスと同じビット数にする。擬似２値誤差拡散パターンは、例えば図３に示すパターンイメージを有する。

図２のモノクロパッチ３１ａは図３に示す擬似２値誤差拡散パターンの８×４の３２画素を繰り返し並べて表現する。擬似２値誤差拡散パターンの空のボックス３７は白の画素を表し、格子状のボックス３８は黒の画素を表す。例えば、モノクロパッチ３１ａの濃度値が２０だとすると、図３の（２０）に示すように擬似２値誤差拡散パターンは２９個の白の画素と３個の黒の画素を有する。多値階調処理部１２は、パターン発生部１０からのモノクロ信号のモノクロパッチ３１ａが、例えば濃度値２０とすると、図３の擬似２値誤差拡散パターンの（２０）に置き換えて、モノクロ信号のディザリング処理を行う。

次に図４のフローチャートを参照して、カラーガンマ調整用のパターン及びモノクロガンマ調整用のパターン作成処理について述べる。先ずパターン発生部１０から、図２に示すガンマ調整用パターンデータ１０ａを発生する（ステップ２０２）。多値階調処理部１２で、ガンマ調整用パターンデータ１０ａのカラーパターン３０に対して、通常のカラー信号用のディザ処理を行う（ステップ２０４）。ガンマ調整用パターンデータ１０ａのモノクロパターン３１は、多値階調処理部１２にて、図３に示す擬似２値誤差拡散パターンに置き換えて、擬似的にディザ処理する（ステップ２０６）。

プリンタ１４は、多値階調処理部１２からのカラーのディザパターン及びモノクロの擬似２値誤差拡散パターンの2種類のディザパターンを１枚の用紙に出力する（ステップ２０８）。この結果１枚の同じ用紙上にカラーガンマ調整用のパターンとモノクロガンマ調整用のパターンを有するテストパターンが作成される。

次に図５のフローチャートを参照して、ガンマ補正テーブルの作成処理について述べる。先ず、スキャナ１６で、上記、カラーガンマ調整用のパターンとモノクロガンマ調整用のパターンが１枚の同じ用紙上に形成されるテストパターンをスキャンする（ステップ２１０）。ステップ２１０では、例えば４ラインＣＣＤセンサ１６ａをカラー読取りに切り換えておき、テストパターンのカラーガンマ調整用のパターンを読取り、連続して４ラインＣＣＤセンサ１６ａをモノクロ読取りに切り換えておき、テストパターンのモノクロガンマ調整用のパターンを読取る。

次にガンマ補正テーブル作成部１８で、カラーガンマ調整用のパターンからカラーガンマ補正テーブルを作成し、モノクロガンマ調整用のパターンからモノクロガンマ補正テーブルを作成する（ステップ２１２）。作成したカラーガンマ補正テーブル及びモノクロガンマ補正テーブルを、記憶装置２０に保存する（ステップ２１４）。

次に図６のフローチャートを参照して、画像処理時にガンマ補正を行う画像再生処理について述べる。先ず、スキャナ１６で、原稿画像をスキャンする（ステップ２１６）。

画像処理部２２で、スキャナ１６で読取ったＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーの原稿画像データ、あるいは黒（Ｂｋ）モノクロの原稿画像データを、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）のカラー信号に、あるいはＫ（黒）のモノクロ信号に、画像処理する（ステップ２１８）。

原稿画像がカラー画像であれば、ガンマ補正処理部２４にて、記憶装置２０に保存されるカラーガンマ補正テーブルを用いてＹ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）のカラー信号のガンマ補正を行う一方、原稿画像がモノクロ画像であれば、ガンマ補正処理部２４にて、記憶装置２０に保存されるモノクロガンマ補正テーブルを用いてＫのモノクロ信号のガンマ補正を行う（ステップ２２０）。更に中間調処理部２６で中間調処理し（ステップ２２２）、プリンタ２８で画像形成する（ステップ２２４）。

画像濃度階調性を調整するメンテナンスの必要を生じた場合は、ステップ２０２からステップ２０８を実行して、テストパターンを出力する。次いでステップ２１０からステップ２１４を実行して得られたカラーガンマ補正テーブル及びモノクロガンマ補正テーブルを記憶装置２０に保存して、カラーガンマ補正テーブル及びモノクロガンマ補正テーブルの調整メンテナンスを行う。

以上詳述したように本実施例によれば、多値階調処理部１２において、パターン発生部１０からのガンマ調整用パターンデータ１０ａのカラーパターン３０については通常のカラー信号用のディザ処理を行う一方、モノクロパターン３１については、擬似２値誤差拡散パターンに置き換えて、ディザ処理により擬似的に2値誤差拡散パターンを生成する。従って多値階調処理部１２でカラーパターン３０及びモノクロパターン３１をディザ処理して、１枚の同じ用紙上にカラーガンマ調整用のパターンとモノクロガンマ調整用のパターンを有するテストパターンを作成出来る。

又、カラーガンマ調整用のパターンとモノクロガンマ調整用のパターンとが形成される１枚のテストパターンを、４ラインＣＣＤセンサ１６ａのカラー読取りと、モノクロ読取りを切り換えて、順次スキャナ１６で読取り、カラーガンマ補正テーブル及びモノクロガンマ補正テーブルを作成出来ることから、ガンマ補正テーブルの作成作業あるいは調整作業を１度で完了出来、その作業性を向上できる。

尚本発明は、上記実施例に限られるものではなく、本発明の範囲内で種々変更可能であり、例えば、ガンマ調整用パターンデータのモノクロパターンにも「写真部」のモノクロパッチのみで無く、「文字部」のモノクロパッチを設ける等しても良い。又ガンマ調整用パターンデータの各パッチのサイズも必要に応じて任意であるし、擬似２値誤差拡散パターンのサイズも限定されない。

本発明の実施例の画像処理システムを示すブロック図である。 本発明の実施例のガンマ調整用パターンデータに関する説明図である。 本発明の実施例の擬似２値誤差拡散パターンに関する説明図である。 本発明の実施例のガンマ調整用のパターン作成処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例のガンマ補正テーブルの作成処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例の画像形成処理を示すフローチャートである。

符号の説明

８…画像処理システム
１０…パターン発生部
１０ａ…ガンマ調整用パターンデータ
１２…多値階調処理部
１４…プリンタ
１６…スキャナ
１６ａ…４ラインＣＣＤセンサ
１８…ガンマ補正テーブル作成部
２０…記憶装置
２２…画像処理部
２４…ガンマ補正処理部
２６…中間調処理部
２８…プリンタ
３０…カラーパターン
３０ａ…カラーパッチ
３１…モノクロパターン
３１ａ…モノクロパッチ
３７…白の画素
３８…黒の画素

Claims (12)

1. ガンマ調整用パターンデータを発生するパターン発生部と、
   前記ガンマ調整用パターンデータに多値階調処理あるいは擬似的な２値階調処理を行う多値階調処理部と、
   前記多値階調処理したガンマ調整用パターンデータ及び擬似的な２値階調処理したガンマ調整用パターンデータとを同一の記録媒体に出力する出力部とを具備する事を特徴とする画像処理システム。
2. 前記多値階調処理はディザ処理であり、前記擬似的な２値階調処理は擬似２値誤差拡散処理であることを特徴とする請求項１記載の画像処理システム。
3. 前記ガンマ調整用パターンデータがカラーパターン及びモノクロパターンを有し、前記カラーパターンに前記多値階調処理を行ない、前記モノクロパターンに前記擬似的な２値階調処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像処理システム。
4. ガンマ調整用パターンデータを発生するパターン発生部と、
   前記ガンマ調整用パターンデータに多値階調処理あるいは擬似的な２値階調処理を行う多値階調処理部と、
   前記多値階調処理したガンマ調整用パターンデータ及び擬似的な２値階調処理したガンマ調整用パターンデータとを同一の記録媒体に出力する出力部と、
   前記多値階調処理したガンマ調整用パターンデータを読取る第１のセンサと、
   前記擬似的な２値階調処理したガンマ調整用パターンデータを読取る第２のセンサと、
   前記第１のセンサによる読取り結果から第１のガンマ補正テーブルを作成し、前記第２のセンサによる読取り結果から第２のガンマ補正テーブルを作成するガンマ補正テーブル作成部とを具備する事を特徴とする画像処理システム。
5. 前記第１のセンサと前記第２のセンサとは切り替え可能であり、前記第１のセンサによる読取りと、前記第２のセンサによる読取りを連続することを特徴とする請求項４記載の画像処理システム。
6. 前記第１のセンサが４ラインＣＣＤセンサのカラーＣＣＤセンサであり前記第２のセンサが４ラインＣＣＤセンサのモノクロＣＣＤセンサであることを特徴とする請求項４又は請求項５のいずれか記載の画像処理システム。
7. ガンマ調整用パターンデータに多値階調処理を行う多値階調処理工程と、
   前記ガンマ調整用パターンデータに擬似的な２値階調処理を行う擬似的な２値階調処理工程と、
   前記多値階調処理工程あるいは前記擬似的な２値階調処理工程を行った前記ガンマ調整用パターンデータを同一の多値階調処理部から出力する出力工程とを具備し、前記多値階調処理工程あるいは前記擬似的な２値階調処理工程を行った前記ガンマ調整用パターンデータを同一の記録媒体に記録することを特徴とする画像処理方法。
8. 前記多値階調処理工程はディザ処理工程であり、前記擬似的な２値階調処理工程は擬似２値誤差拡散処理工程であることを特徴とする請求項７記載の画像処理方法。
9. 前記ガンマ調整用パターンデータがカラーパターン及びモノクロパターンを有し、前記カラーパターンに前記多値階調処理工程を行ない、前記モノクロパターンに前記擬似的な２値階調処理工程を行うことを特徴とする請求項７記載の画像処理方法。
10. ガンマ調整用パターンデータに多値階調処理を行う多値階調処理工程と、
    前記ガンマ調整用パターンデータに擬似的な２値階調処理を行う擬似的な２値階調処理工程と、
    前記多値階調処理工程あるいは前記擬似的な２値階調処理工程を行った前記ガンマ調整用パターンデータを同一の多値階調処理部から出力する出力工程と、
    前記多値階調処理工程を行ったガンマ調整用パターンデータを読取る第１の読取り工程と、
    前記擬似的な２値階調処理工程を行ったガンマ調整用パターンデータを読取る第２の読取り工程と、
    前記第１の読取り工程による読取り結果から第１のガンマ補正テーブルを作成する第１のガンマ補正テーブル作成工程と、
    前記第２の読取り工程による読取り結果から第２のガンマ補正テーブルを作成する第２のガンマ補正テーブル作成工程とを具備し、前記多値階調処理工程あるいは前記擬似的な２値階調処理工程を行った前記ガンマ調整用パターンデータを同一の記録媒体に記録し、前記第１の読取り工程及び前記第２の読取り工程とで前記同一の記録媒体を読取ることを特徴とする画像処理方法。
11. 前記第１の読取り工程及び前記第２の読取り工程を連続することを特徴とする請求項１０記載の画像処理方法。
12. 前記第１の読取り工程がカラー読取り工程であり前記第２の読取り工程がモノクロ読取り工程であることを特徴とする請求項１０又は請求項１１のいずれか記載の画像処理方法。

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