JP2012150275A - Image processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、特定の色に関し淡トナーと濃トナーを使用する画像形成手段を備える画像処理装置に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus including an image forming unit that uses light toner and dark toner for a specific color.
電子写真方式の画像形成では、記録画像の濃淡は単位面積当たりのトナーの付着量の増減で表現される。トナー付着量が少ないハイライト領域(低濃度領域)では、トナー付着量の安定性が悪く濃度が不安定な状況となる。そこで、同色の濃、淡トナー(例えばブラックの濃、淡トナー)を使用可能とし、ハイライト領域では淡トナーを使用してトナー付着量を増加させることで濃度を安定化させ、ある濃度より高い濃度域では濃トナーと淡トナーを併用することで階調性の向上を図る技術が知られている(特許文献1参照)。 In electrophotographic image formation, the density of a recorded image is expressed by an increase or decrease in the amount of toner adhered per unit area. In the highlight area (low density area) where the toner adhesion amount is small, the toner adhesion amount is unstable and the density is unstable. Therefore, dark and light toners of the same color (for example, black dark and light toner) can be used, and in the highlight area, the toner adhesion amount is increased by using the light toner to stabilize the density, which is higher than a certain density. In the density range, a technique for improving gradation by using both dark toner and light toner is known (see Patent Document 1).
しかし、このような濃、淡トナーを使用する方式は、淡トナーと濃トナーの切り替わり濃度域において濃、淡トナーの使用割合を徐々に切り替えるため、その濃度域でのトナー付着量(濃、淡トナーの合計付着量)が、濃トナーのみを使用する方式の場合に比べ増加するという問題がある。 However, in such a system using dark and light toners, the usage ratio of dark and light toners is gradually switched in the density range where the light toner and dark toner are switched. There is a problem that the total toner adhesion amount) is increased as compared to the case of using only the dark toner.
本発明の目的は、画像形成に複数の色のトナーを使用可能であり、かつ、複数の色のうちの特定の色について濃、淡トナーを使用可能な画像形成手段を備える画像処理装置において、上記したような濃、淡トナー切り替わり濃度域におけるトナー付着量増加の問題を改善することにある。 An object of the present invention is an image processing apparatus including an image forming unit that can use toners of a plurality of colors for image formation and that can use dark and light toners for a specific color among the plurality of colors. An object of the present invention is to improve the problem of increase in the amount of toner adhesion in the dark and light toner switching density region as described above.
本発明に係る画像処理装置は、画像形成に複数の色のトナーを使用可能であり、かつ、前記複数の色のうちの特定の色については、淡トナー及び濃トナーを使用可能な画像形成手段を備えるものであって、前記特定の色に対応した画像信号(分解前画像信号と呼ぶ)を当該色の淡トナーに対応した画像信号(淡トナー画像信号と呼ぶ)と当該色の濃トナーに対応した画像信号(濃トナー画像信号と呼ぶ)とに分解する手段、前記特定の色の濃トナー画像信号又は分解前画像信号の値と、当該色に関する判定閾値とを画素毎に比較し、当該色の濃トナー画像信号又は分解前画像信号の値が当該色に関する判定閾値以上であると判定した画素に関し、当該色の淡トナーの使用を抑止する手段、及び、前記判定閾値を設定する判定閾値設定手段を有することを特徴とする。 The image processing apparatus according to the present invention can use a plurality of colors of toner for image formation, and can use light toner and dark toner for a specific color among the plurality of colors. An image signal corresponding to the specific color (referred to as a pre-separation image signal) to an image signal corresponding to the light toner of the color (referred to as a light toner image signal) and a dark toner of the color. A means for decomposing into a corresponding image signal (referred to as a dark toner image signal), comparing the value of the dark toner image signal of the specific color or the pre-separation image signal with a determination threshold value for the color for each pixel, Means for suppressing use of light toner of the color, and a determination threshold value for setting the determination threshold value for a pixel for which the value of the color dark toner image signal or the pre-separation image signal is determined to be equal to or greater than the determination threshold value for the color Has setting means And wherein the Rukoto.
画像形成手段において、濃トナーの付着量は、所定量を超えると安定する。本発明の画像処理装置において、そのような所定のトナー付着量を得るための濃トナー画像信号又はその分解前画像信号の値を判定閾値として設定するならば、濃トナーの付着量が安定している濃度域での淡トナーの使用が抑止されるため、そのような濃度域でも濃、淡トナーが併用される従来技術の場合に比べトナー付着量を減らすことができ、また、淡トナーの使用が抑止されるのは濃トナーの付着量が安定した濃度域であるので、濃度の安定性も確保できる。 In the image forming unit, the adhesion amount of the dark toner is stabilized when it exceeds a predetermined amount. In the image processing apparatus of the present invention, if the value of the dark toner image signal or the pre-decomposition image signal for obtaining such a predetermined toner adhesion amount is set as the determination threshold value, the dark toner adhesion amount is stabilized. Since the use of light toner in a certain density range is suppressed, the toner adhesion amount can be reduced compared to the conventional technology in which dark and light toner are used in combination, and the use of light toner is also possible. Is suppressed in a density range in which the amount of dark toner adhered is stable, so that density stability can be secured.
図1は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置の機能的ブロック図である。図1に示されるように、この画像処理装置は、スキャナ101、スキャナγ補正部102、入力マスキング部103、フィルタ処理部104、蓄積部106、色変換ユニット107、中間調処理部109、出力エンジン(画像形成手段)110、Lk使用制御部114、制御部120、操作部121、トナー付着量判定部127を備える構成である。
FIG. 1 is a functional block diagram of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the image processing apparatus includes a
なお、パーソナルコンピュータ等の外部機器とのインターフェースを備え、外部機器より画像データを入力し、その画像の出力も可能な構成とすることもでき、かかる構成の画像処理装置も本発明に包含される。 It should be noted that an interface with an external device such as a personal computer can be provided so that image data can be input from the external device and the image can be output. An image processing apparatus having such a configuration is also included in the present invention. .
図2は、前記出力エンジン110の一例を示す模式図である。ここに示す出力エンジン110は、周知の電子写真方式の画像形成手段であって、C(シアン)トナーを用いるC版作像ステーション35、M(マゼンタ)トナーを用いるM版作像ステーション36、Y(イエロー)トナーを用いるY版作像ステーション37、Bk(濃ブラック)トナーを用いるBk版作像ステーション38、Lk(淡ブラック)トナーを用いるLk版作像ステーション39、中間転写ベルト40、2次転写チャージャ41、中間転写クリーナ42、定着装置43、さらに記録紙1の給紙搬送に関連した給紙コロ2、搬送ローラ対3及びレジストローラ対4を備える。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the
各版作像ステーション35,36,37,38,39は、同一構成であって、感光体5,11,17,23,29、それら感光体の表面を一様に帯電させる帯電チャージャ6,12,18,24,30、帯電された感光体表面に各版の静電潜像を形成するための露光ビーム7,13,19,25,31を照射する不図示の書き込みユニット、感光体表面に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像器8,14,20,26,32、各版のトナー像を感光体から中間転写ベルト40へ転写させる1次転写チャージャ10,16,22,28,34、転写されずに感光体上に残留したトナーを除去するクリーニングブレード9,15,21,27,33からなる。
Each of the plate
このような電子写真方式の出力エンジン110の作像動作は一般的であるので簡略に説明する。積載された記録紙1は、給紙コロ2によって1枚ずつ分離して繰り出され、搬送ローラ対3へと搬送され、搬送ローラ対3によって記録紙はレジストローラ対4へとさらに搬送される。レジストローラ対4は、図示しないレジストクラッチによってローラの回転、停止を自在にコントロールされる構成となっており、後述する一連の画像形成プロセスの完了を待つために、一旦、レジストローラ対4で記録紙を停止させる。
Such an image forming operation of the
各版の作像ステーション35,36,37,38,39において、中間調処理部109(図1)から出力される各版の記録信号により変調された露光ビーム7,13,19,25,31が不図示の書き込みユニットより照射され、感光体5,11,17,23,29上に各版の静電潜像が形成され、そのトナー現像が行われる。現像された各版のトナー像は、一次転写チャージャ10,16,22,28,34により中間転写ベルト40に重ねて転写される。全ての版のトナー像が中間転写ベルト40に転写されると、レジストローラ対4で一旦停止させられていた記録紙がタイミングを合わせて再搬送され、2次転写チャージャ41により記録紙上に全ての版のトナー像が転写させられる。トナー像を転写された記録紙は定着装置43へと搬送され、そこで熱と圧力によって未定着トナー像は記録紙に定着させられる。中間転写ベルト40上に残存したトナーは、中間転写クリーナ42によって掻き取られる。
In each
図1に戻り説明する。スキャナ101で入力したデジタルカラー画像信号は、スキャナγ補正部102により反射率リニアな信号から濃度リニアな信号へと変換され、さらに入力マスキング部103によって、入力デバイスに依存した信号からデバイス非依存の標準の画像信号へと変換される。この画像信号(ここではRGB信号とする)に対し、フィルタ処理部104で空間周波数特性の補正が行われる。具体的には、文字などの鮮鋭性が求められる画像に対してはエッジ強調フィルタが適用され、写真のような滑らかさが求められる画像に対してはスムージングフィルタが適用される。以上のように補正された画像信号は、蓄積部106に一旦蓄積される。
Returning to FIG. The digital color image signal input by the
蓄積部106に蓄積されている画像信号が読み出され、色変換ユニット107へ入力される。色変換ユニット107は、標準信号であるRGB信号として入力される画像信号を出力エンジン(画像形成手段)110で使用される各色トナー(色材)に対応したデバイス依存の画像信号へと変換する手段である。
The image signal stored in the
本実施形態においては、前述したように出力エンジン110は電子写真方式のものであって、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の3種類のカラートナー、濃ブラック(Bk)と淡ブラック(Lk)の2種類のブラックトナーを用いて画像を形成する構成である。よって、色変換ユニット107で、入力されたRGB信号は出力エンジン110で使用される各トナーに対応した画像信号であるC信号,M信号,Y信号,Bk信号,Lk信号に変換される。これらトナー対応の画像信号は、中間調処理部109で中間調処理(ディザ処理や誤差拡散処理)を施され、処理後の各信号は出力エンジン110の内部の各版作像ステーションの書き込み部(不図示)へ各版の記録信号として供給される。
In this embodiment, as described above, the
なお、Lkトナーであるが、その付着量の変動などに対する濃度安定性を確保するため、Bkトナーの着色材(例えばカーボンなどの黒色顔料)に白色材(例えば酸化チタン)を混合させることで製造されたような、Bkトナーと同様に一定以上の付着量で濃度が飽和する特性を有するLkトナーが用いられる。そして、Bkトナーは例えば0.9(mg/cm^2)以上の付着量で濃度が2.0に飽和するものとし、Lkトナーは例えば1.0(mg/cm^2)以上の付着量で濃度が1.2に飽和するものとする。なお、飽和時の濃度は、トナー中の着色材及び白色材の量を増減させることで調整することができる。 In addition, although it is Lk toner, in order to ensure the density stability against fluctuations in the amount of adhesion, it is manufactured by mixing a white material (for example, titanium oxide) with a colorant (for example, black pigment such as carbon) of the Bk toner. As in the case of the Bk toner, the Lk toner having the characteristic that the density is saturated with a fixed amount or more is used. The Bk toner is assumed to be saturated with a density of 2.0 at an adhesion amount of 0.9 (mg / cm ^ 2) or more, for example, and the Lk toner is an adhesion amount of 1.0 (mg / cm ^ 2) or more, for example. And the concentration is saturated to 1.2. The density at the time of saturation can be adjusted by increasing or decreasing the amount of the colorant and white material in the toner.
本実施形態に係る色変換ユニット107は、色変換部111、墨生成部112、Bk・Lk分版部113から構成されている。色変換部111は、色変換ユニット107に入力されたデバイス非依存のRGB信号をデバイス依存のCMY信号へ変換する手段である。この色変換には様々な手法を利用できるが、ここでは例えば次式のようなマスキング演算が行われるものとする。
C=α11×R+α12×G+α13×B+β1
M=α21×R+α22×G+α23×B+β2
Y=α31×R+α32×G+α33×B+β3 式(1)
ここで、α11〜α33およびβ1〜β3は予め定められた色補正係数で、RGB各8ビット(0から255までの値をとる)の信号に対して、CMYも各8ビットとする。
The color conversion unit 107 according to this embodiment includes a
C = α11 × R + α12 × G + α13 × B + β1
M = α21 × R + α22 × G + α23 × B + β2
Y = α31 × R + α32 × G + α33 × B + β3 Formula (1)
Here, α11 to α33 and β1 to β3 are predetermined color correction coefficients, and CMY is 8 bits each for RGB 8-bit signals (having values from 0 to 255).
墨生成部112は、CMY信号からブラック(K)信号を生成する手段である。ここでは、次式によりK信号(8ビット)を求めるものとする。
K=Min(C,M,Y) 式(2)
すなわち、C,M,Y各信号の共通成分、つまりグレー(墨)成分を抽出し、すべてのグレー成分をK信号として出力する。
The
K = Min (C, M, Y) Equation (2)
That is, a common component of each of the C, M, and Y signals, that is, a gray (black) component is extracted, and all gray components are output as a K signal.
また、墨生成部112はいわゆる下地除去処理(UCR)手段を含み、色変換部111より入力されるC,M,Y信号からK信号成分(墨成分)を差し引いたC,M,Y信号を中間調処理部109へ出力する。なお、下地除去処理手段を墨生成部112から独立させ、墨生成部112と中間調処理部109の間に設けるようにしてもよい。
The
Bk・Lk分版部113は、K信号(ブラックの分解前画像信号)をBk信号(ブラックの濃トナー画像信号)とLk信号(ブラックの淡トナー画像信号)に分解する(K版をBk版とLk版とに分版する)手段である。
The Bk /
このBk・Lk分版部113で用いられる分版テーブルの一例を図3に示す。図3は、出力エンジン110におけるLk、Bkのトナー付着量に関する特性が標準的な場合を想定し、K信号値(0〜255)を横軸にとって、Lk信号値に対応したLkトナー付着量を細破線131として、Bk信号値に対応したBkトナー付着量を太破線132としてプロットしたグラフである。実線133は全濃度域においてBkトナーのみを用いる場合のトナー付着量をプロットしたものである。なお、太破線132の実線133と重なっている部分は実線として表されている。
An example of a separation table used in the Bk /
この分版テーブルでは、例えば、0≧K信号値<128の範囲でK信号値が増加するに従いLk信号値が徐々に増加し、K信号値=128のときにLk信号値が最大値に飽和し、128<K信号値≦Kb(例えばKb=140)の範囲でLk信号値は最大値を維持し、Kb<K信号値≦255の範囲でLk信号は0となる。また、K信号値がKa(例えばKa=110)未満ではBk信号値は0であり、K信号値がKa以上の範囲でK信号値の増加に従ってBk信号値が増加し、K信号値=255でBk信号値=255になる。ただし、K信号値がKbを越えた領域、例えばKb<K信号値≦255の領域でLk信号値を飽和値に維持させるようにしても構わない。 In this separation table, for example, the Lk signal value gradually increases as the K signal value increases in the range of 0 ≧ K signal value <128, and when the K signal value = 128, the Lk signal value is saturated to the maximum value. The Lk signal value maintains the maximum value in the range of 128 <K signal value ≦ Kb (for example, Kb = 140), and the Lk signal becomes 0 in the range of Kb <K signal value ≦ 255. When the K signal value is less than Ka (for example, Ka = 110), the Bk signal value is 0. When the K signal value is in the range of Ka or more, the Bk signal value increases as the K signal value increases, and the K signal value = 255. Bk signal value = 255. However, the Lk signal value may be maintained at a saturated value in a region where the K signal value exceeds Kb, for example, in a region where Kb <K signal value ≦ 255.
図4は、分版テーブルの別の一例を示す図3と同様なグラフである。この分版テーブルにおいては、図3中のKaより小さなKa’からBk信号値を立ち上げ、LkトナーとBkトナーが併用されるK信号値範囲が広げられている。これに伴い、Lk信号値は細破線131’のように、Bk信号値は太破線132’のように、図3の例に比べ緩やかに変化するようになっている。これ以外は図3の例と同様である。
FIG. 4 is a graph similar to FIG. 3 showing another example of the separation table. In this separation table, the Bk signal value is raised from Ka ′ smaller than Ka in FIG. 3, and the K signal value range in which Lk toner and Bk toner are used together is expanded. Along with this, the Lk signal value changes gently as shown by a thin
一般的に、図3のようなLkトナーを多く使用する特性の分版テーブルは写真のような中間調画像に適し、図4のようなBkトナーを多く使用する特性の分版テーブルは文字画像に適する。 In general, a color separation table that uses a large amount of Lk toner as shown in FIG. 3 is suitable for a halftone image such as a photograph, and a color separation table such as that shown in FIG. 4 that uses a large amount of Bk toner is a character image. Suitable for.
本実施形態においては、制御部120は、Bk・Lk分版部113で2つの分版テーブルの一方を選択して使用させるための選択信号を発生する分版テーブル選択信号発生手段122を有し、操作部121で写真画像のような中間調画像に適した写真モードが指定された場合には図3の分版テーブルを選択させるように制御し、文字画像に適した文字モードが指定された場合には図4の分別テーブルを選択させるように制御する。3種類以上のモードに対応した3種類以上の分版テーブルをBk・Lk分版部113に備え、操作部121で指定されたモードに応じて3種類以上の分版テーブルの中から対応した分版テーブルを選択使用させる構成とすることもでき、かかる態様も本発明に包含される。
In the present embodiment, the
本実施形態に係る画像処理装置の大きな特徴は、Bkトナーの付着量が安定する濃度域でLkトナーの使用を抑止する制御が可能であることであり、そのための手段としてLk使用制御部114を備える。このLk使用制御部114は、Bk・Lk分版部113より出力されたBk信号の値と、制御部120内の判定閾値設定手段123により設定された(ブラックに関する)判定閾値Thとを画素毎に比較し、Bk信号値が判定閾値Th以上と判定した場合に、当該画素に関しLkトナーの使用の抑止を中間調処理部109に指示する手段である。
A major feature of the image processing apparatus according to the present embodiment is that it is possible to control the use of Lk toner in a density range where the adhesion amount of Bk toner is stable. Prepare. The Lk
出力エンジン110において、Bkトナーの付着量はある量を超えると安定するが、このような安定する所定のBkトナー付着量(図3、図4中のQに相当する)を得るためのBk信号の値が、判定閾値Thとして設定される。すなわち、Bk信号の値に対応したBkトナー付着量が、安定した所定のBkトナー付着量(図3、図4中のQ)以上であると判定された画素について、Lkトナーの使用抑止が中間調処理部109に指示される。
In the
判定閾値設定手段123は、判定閾値Thの調整に関する2つのモードを有する。第1のモードは、操作部121からの指示により判定閾値Thを調整する手動調整モードである。第2のモードは、出力エンジン110において記録されたBkトナー付着量モニタ用パターンについてのトナー付着量判定の結果に基づいて自動的に判定閾値Thを調整する自動調整モードである。
The determination threshold
判定閾値の自動調整モードに関連して、出力エンジン110においてBkトナー付着量モニタ用パターン(Bk信号値とBkトナー付着量との対応を確認するためのパターン)を記録させるためのパターン信号(Bk信号)を中間調処理部109へ入力するパターン信号発生手段124を制御部120に備える。また、図2に示すように、出力エンジン110内にBkトナーにより記録されたBkトナー付着量モニタ用パターンのBkトナー付着量を検出するための受光素子125及び光源126を備える。また、受光素子125の検知出力信号から、Bkトナー付着量モニタ用パターンのBkトナー付着量が所定のBkトナー付着量と一致するか否かの判定を行うトナー付着量判定部127とを備える。このような判定閾値の自動調整モードに関連した手段を備えることも本実施形態に係る画像処理装置の大きな特徴である。
In connection with the automatic adjustment mode of the determination threshold, the
Bkトナー付着量モニタ用パターンを記録する場合、パターン信号発生手段124(図1)よりパターン信号(Bk信号)が中間調処理部109に入力され、その中間調処理された記録信号がBk版作像ステーション38の書き込みユニットに入力され、その記録信号に応じて変調された露光ビームによりBkトナー付着量モニタ用パターンの静電潜像が感光体23上に形成され、そのBkトナー像が中間転写ベルト40に転写される。このようなパターンは、中間転写ベルト40の側端部(通常の画像のトナー像が転写される領域より外側の部分)に記録させるのが好ましい。受光素子125は、中間転写ベルト40のパターンのトナー像が転写される領域に対峙する位置に設けられる。
When recording a Bk toner adhesion amount monitoring pattern, a pattern signal (Bk signal) is input to the
図5は光源126と受光素子125と中間転写ベルト40上のBkトナー付着量モニタ用パターンの像(Bkトナー像)45との関係を示す模式図である。図示のように、光源126からパターンの像45に向けて垂直方向に照明光が照射され、その斜め方向への反射光を受光素子125で受光する。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the relationship between the
中間調処理部109に入力するBk信号値を0から徐々に増加させた場合に、出力エンジン110において、安定した所定のBkトナー付着量(図3,図4中のBkトナー付着量Q)を得られると予想されるBk信号値と、その前後のいくつかのBk信号値とに対応した複数のパッチをBkトナー付着量モニタ用パターンとして用いることができる。図6に、そのような複数個のパッチ45_1〜45_4の例を示す。各パッチ内に記されたBk(i)は、当該パッチに対応した(その記録に用いられた)Bk信号値である。パターン信号は、上記のようなパッチに対応したBk信号である。中間転写ベルト40の移動により、各パッチからの反射光及び中間転写ベルト40の表面からの反射光が順に受光素子125に入射する。
When the Bk signal value input to the
トナー付着量判定部127は、受光素子125の検知出力信号から各パッチのBkトナー付着量が前記所定のBkトナー付着量Qと一致するか否かの判定を行う。具体的には、例えば、中間転写ベルト40の表面からの反射光が受光素子125に入射したときの受光素子125の検知出力信号値と、各パッチからの反射光が受光素子125に入射したときの受光素子125の検知出力信号値との比を求め、この比と所定値との差が一定値未満ならば、当該パッチのBkトナー付着量が前記所定のBkトナー付着量Qと一致すると判定し、該差が該一定値以上ならば当該パッチのBkトナー付着量が前記所定のBkトナー付着量Qとは不一致であると判定する。ただし、この方法に限定されるわけではない。
The toner adhesion
制御部120の判定閾値設定部123では、自動調整モードの場合、トナー付着量判定部127の判定結果に基づき判定閾値を自動調整する。例えば、図6に示すテストパターンにおいて、パッチ45_2のBkトナー付着量が所定のBkトナー付着量Qと一致するとトナー付着量判定部127で判定された場合、判定閾値設定部123は、当該パッチ45_3に対応したBk信号値Bk(2)を判定閾値Thとして設定する。
In the automatic adjustment mode, the determination
さて、出力エンジン110におけるBkトナーを含む各トナーの付着量特性は、環境温度の変化、現像器内のトナー残量変化、感光体や帯電器類等の特性変化、その他の様々な要因によって変動するので、所定のBkトナー付着量に対応した(それを得るための)Bk信号値が変動する。上記の判定閾値自動調整モードによれば、このような変動に応じて判定閾値Thを適切に自動調整することができる。
Now, the adhesion amount characteristic of each toner including Bk toner in the
以上に説明した判定閾値の自動調整を、ユーザが操作部121から指示することにより随時実行させたり、装置の電源投入時等に自動的に実行させたり、設定枚数の原稿画像を出力する毎に自動的に実行させたりすることができる。その設定枚数を装置の濃度安定性に応じて変更することにより、判定閾値自動調整の実行頻度に装置の濃度安定性を反映させるようにしてもよい。また、その実行頻度を画質モードに応じて変えることも可能である。濃度の安定性を重視するモード、例えば階調性重視の写真モードでは、判定閾値の設定精度を上げるべく判定閾値自動調整の実行頻度を高くし(上記設定枚数を少なくし)、濃度の安定性を重視しないモード、例えば文字の再現性を重視した文字モードでは実行頻度を低くする(上記設定枚数を多くする)ようにする等である。
The above-described automatic adjustment of the determination threshold is executed whenever necessary by the user instructing from the
図7は、色変換ユニット107、中間調処理部109及びLk使用制御部114に関連した画素単位の処理フローを示している。
FIG. 7 shows a processing flow in units of pixels related to the color conversion unit 107, the
蓄積部106から1画素ずつRGB信号が読み出されて色変換ユニット107に入力される(ステップS1)。このRGB信号は色変換部111によってCMY信号に変換される(ステップS2)。墨生成部112で、このCMY信号からK信号が生成される(ステップS3)。なお、このステップにおいて墨生成部112でCMY信号から墨成分を差し引く下地除去処理も実行される。Bk・Lk分版部113で、K信号は濃ブラックトナーに対応したBk信号と淡ブラックトナーに対応したLk信号に分解(分版)される(ステップS4)。Lk使用制御部114で、Bk・Lk分版部113より出力されたBk信号の値が、判定閾値設定手段123により設定された判定閾値Th以上であるかの判定が行われる(ステップS5)。
RGB signals are read out from the
判定結果がYesの場合(Bk信号値≧判定閾値Thである場合、すなわちBk信号値に対応するBkトナー付着量が、安定した所定のBkトナー付着量Q以上である場合)、当該画素に関しては、Lk使用制御部114よりLkトナー使用抑止が中間調処理部109に指示されるため、中間調処理部109でLk信号を除く画像信号、すなわち下地除去処理後のC,M,Y各信号とBk信号について中間調処理が行われる(ステップS7)。判定結果がNoの場合(Bk信号値<判定閾値Thである場合、すなわちBk信号値に対応するBkトナー付着量が、安定した所定のBkトナー付着量Qより少ない場合)、当該画素に関しては、Lk使用制御部114よりLkトナー使用抑止が中間調処理部109に指示されないため、中間調処理部109ではLk信号を含む全ての画像信号、すなわち下地除去処理後のC,M,Y各信号と、Bk信号,Lk信号について中間調処理が行われる(ステップS6)。
When the determination result is Yes (when Bk signal value ≧ determination threshold Th, that is, when the Bk toner adhesion amount corresponding to the Bk signal value is equal to or larger than the stable predetermined Bk toner adhesion amount Q), the pixel concerned Since the Lk
さて、図3と図4を再度参照する。Bkトナーのみを使用する場合は実線133に示すようなトナー付着量特性となり、所定のトナー付着量Qよりトナー付着量が小さく、トナー付着量が不安定な低濃度域では濃度の安定性が良くない。本実施形態では、低濃度域においてLkトナー(ブラックの淡トナー)を使用することによってトナー付着量を増加させて濃度の安定性を向上させる。しかし、LkトナーはBkトナー(ブラックの濃トナー)に比べ濃度が低いため、図3,図4における細破線131,131’と実線133とを比較すれば分かるように、Bkトナーのみを使用する場合に比べ低濃度域でのトナー付着量が増加する。
Reference is now made to FIGS. 3 and 4 again. When only Bk toner is used, the toner adhesion amount characteristic as shown by the
K信号値がKa又はKa’を越える濃度域において、Bkトナー付着量が小さく不安定でBkトナーのみでは濃度の安定性が悪い領域では、Lkトナーを併用することによって濃度を安定化するが、Bkトナーの付着量が安定する所定のBkトナー付着量Q以上となる領域では、上述した制御によってLkトナーの使用が抑止されることにより、濃度の安定性を維持し画質への影響を抑えつつ、トナー付着量の削減を図ることができる。ここで、本実施形態では、図3,図4から分かるように、所定のBkトナー付着量Qは、太破線132,132’と実線133との交点に対応したBkトナー付着量に等しい。
In the density range where the K signal value exceeds Ka or Ka ′, the Bk toner adhesion amount is small and unstable, and in the area where the density stability is poor only with the Bk toner, the density is stabilized by using the Lk toner together. In the region where the adhesion amount of the Bk toner is equal to or more than the predetermined adhesion amount Q of the Bk toner, the use of the Lk toner is suppressed by the above-described control, thereby maintaining the density stability and suppressing the influence on the image quality. In addition, the toner adhesion amount can be reduced. In this embodiment, as can be seen from FIGS. 3 and 4, the predetermined Bk toner adhesion amount Q is equal to the Bk toner adhesion amount corresponding to the intersection of the thick
なお、図4の分別テーブルでは、図3の分別テーブルに比べ、Lk,Bk混色領域を広げ、Bkトナーの立ち上がり領域での階調性の安定化を図るが、Lk信号値の増加が緩やかになるのでLkトナー付着量が減り、紙上のトナー埋まりが悪くなりやすい。そこで、Lk,Bk混色領域での紙上のトナー埋まりを良くするため、Lk信号とBk信号とで中間調処理部109における階調処理パターンを変えることも有効である。例えば、Lk信号に対しては誤差拡散を用い、Bk信号に対しては網点や万線のディザパターンを用いることができる。Lkトナーは低濃度側に使用することを意図しているため、網点や万線ディザのような立ち上がりのパターン形成が不安定になるという問題のない誤差拡散を使用することが好ましい。一方、Bkトナーについては中濃度以上での使用となるのでパターンが集約したディザパターンを使用することが好ましい。ただし、階調性よりも解像力を重視する画質モードの場合は、この限りではない。Lk,Bkトナーの両方に誤差拡散を使用することも可能である。
In the classification table of FIG. 4, compared to the classification table of FIG. 3, the Lk and Bk mixed color areas are widened and the gradation is stabilized in the rising area of the Bk toner, but the increase in the Lk signal value is moderate. As a result, the amount of Lk toner attached decreases, and the toner embedding on the paper tends to deteriorate. Therefore, in order to improve the toner filling on the paper in the Lk and Bk mixed color region, it is also effective to change the gradation processing pattern in the
図8はLk,Bkトナーの付着状態を模式的に示した図である。 FIG. 8 is a diagram schematically showing the adhesion state of the Lk and Bk toners.
図8の(a)は、Lkトナーのみが紙上に付着した状態を示している。ここでは、Lkトナーの付着量は飽和し紙は全面的にLkトナーにより覆われている。この状態では濃度の安定性は良好である。 FIG. 8A shows a state in which only the Lk toner is attached on the paper. Here, the adhesion amount of the Lk toner is saturated, and the paper is entirely covered with the Lk toner. In this state, the density stability is good.
図8の(b)は、Lk,Bkトナーの混色状態を示しており、紙を全面的に覆ったLkトナーの上にBkトナーが付着している。Bkトナーの付着量が安定しなくとも、Lkトナーにより紙が全面的に覆われるため、Lkトナーを含めたトナー量は安定しており、濃度の安定性は良好である。仮にLkトナーで紙が全面的に覆われない場合でも、前述したようにLkトナーについてトナー埋まりの良い中間調処理パターンを使用することにより、濃度の安定性を確保可能である。 FIG. 8B shows a mixed color state of the Lk and Bk toners, and the Bk toner adheres on the Lk toner that covers the entire surface of the paper. Even if the adhesion amount of the Bk toner is not stable, since the paper is entirely covered with the Lk toner, the toner amount including the Lk toner is stable and the density stability is good. Even if the paper is not entirely covered with Lk toner, the stability of density can be ensured by using a halftone processing pattern with good toner filling for Lk toner as described above.
図8の(c)は、Bkトナーのみが紙上に載っている状況である。ここでは、Bkトナーの付着量は飽和した状態であり、紙を濃色トナーが覆っているため濃度の安定は良い。中濃度域では紙を全面的には覆わない状況になるが、階調処理パターンがある程度集約し、孤立したドットなどが少ないため、濃度の安定性は確保される。 FIG. 8C shows a situation where only Bk toner is placed on the paper. Here, the adhesion amount of the Bk toner is in a saturated state, and the density is stable because the dark toner covers the paper. In the middle density area, the paper is not completely covered, but the gradation processing patterns are gathered to some extent and the number of isolated dots is small, so that density stability is ensured.
さて、Lk使用制御部114で、Bk信号値と判定閾値とを画素毎に比較判定した。しかし、分版前のK信号(ブラックの分解前画像信号)の値と分版後のBk信号(ブラックの濃トナー画像信号)の値との間には一定の対応関係があるので、Lk使用制御部114でK信号値と判定閾値とを比較するように変更し、同様のLkトナー使用制御を行うことも可能である。この場合、判定閾値として、図3,図4における所定のBkトナー付着量Qに対応したK信号値を設定することになる。判定閾値の自動調整モードにおいては、例えば図6に示すパッチ45_2のBkトナー付着量が所定のBkトナー付着量Qであるとトナー付着量判定部127で判定された場合、当該パッチに対応したBk信号値Bk(2)に対応したK信号値K(2)が、判定閾値設定手段123によりブラックに関する判定閾値Thとして設定されることになる。
Now, the Lk
以上に説明した実施形態では、K版をLk版とBk版に分版し、Lkトナーの使用を制したが、これに限定されるものではない。C,M,Yのうちの1以上の色版について、その下地除去処理後の画像信号を濃トナー信号と淡トナー信号に分版し、その濃トナー信号に関してBk信号と同様の判定閾値との比較判定を行い、その結果に応じて、その淡トナーの使用制御を行うようにしてもよい。K版と、C,M,Yのいずれか1以上の色版とについて、同様の淡トナーの使用制御を行うようにしてもよい。なお、C,M,Yのいずれかの色版について濃淡版に分版し、その淡トナーについて使用制御を行うための判定閾値を自動調整する場合、その色の濃トナーを用いたトナー付着量モニタ用パターンを記録し、そのトナー付着量の判定結果に基づいて、所定のトナー付着量に対応した濃トナー信号値(あるいは、その濃トナー信号値に対応した分版前の信号値)を判定閾値として設定すればよい。なお、2以上の色に関して濃、淡トナーを使用し、淡トナーについて同様の使用抑止制御を行う場合、当然のことながら、色毎に判定閾値を設定する必要がある。すなわち、各色の濃トナー信号の値(あるいは、その分版前の信号の値)と、当該色に関して設定された判定閾値との比較判定を行うことになる。 In the embodiment described above, the K plate is divided into the Lk plate and the Bk plate, and the use of the Lk toner is restricted, but the present invention is not limited to this. For one or more color plates of C, M, and Y, the image signal after the background removal processing is separated into a dark toner signal and a light toner signal, and the dark toner signal has a determination threshold similar to that of the Bk signal. A comparison determination may be performed, and the use control of the light toner may be performed according to the result. The same light toner usage control may be performed for the K plate and one or more color plates of C, M, and Y. When the color plate of any one of C, M, and Y is divided into a dark and light plate and the determination threshold for performing use control for the light toner is automatically adjusted, the toner adhesion amount using the dark toner of that color A monitor pattern is recorded, and based on the determination result of the toner adhesion amount, a dark toner signal value corresponding to a predetermined toner adhesion amount (or a signal value before color separation corresponding to the dark toner signal value) is determined. What is necessary is just to set as a threshold value. In the case where dark and light toners are used for two or more colors and the same use suppression control is performed for the light toners, it is naturally necessary to set a determination threshold value for each color. That is, a comparison determination is performed between the value of the dark toner signal of each color (or the value of the signal before the color separation) and the determination threshold set for the color.
101 スキャナ
102 スキャナγ補正部
103 入力マスキング部
104 フィルタ処理部
106 蓄積部
107 色変換ユニット
109 中間調処理部
110 出力エンジン
111 色変換部
112 墨生成部
113 Bk・Lk分版部
114 Lk使用制御部
120 制御部
121 操作部
122 分版テーブル切り替え手段
123 判定閾値設定手段
124 パターン信号発生手段
125 受光素子
126 光源
127 トナー付着量判定部
Claims (2)
前記特定の色に対応した画像信号(分解前画像信号と呼ぶ)を当該色の淡トナーに対応した画像信号(淡トナー画像信号と呼ぶ)と当該色の濃トナーに対応した画像信号(濃トナー画像信号と呼ぶ)とに分解する手段、
前記特定の色の濃トナー画像信号又は分解前画像信号の値と、当該色に関する判定閾値とを画素毎に比較し、当該色の濃トナー画像信号又は分解前画像信号の値が当該色に関する判定閾値以上であると判定した画素に関し、当該色の淡トナーの使用を抑止する手段、
及び
前記判定閾値を設定する判定閾値設定手段を有することを特徴とする画像処理装置。 An image processing apparatus comprising an image forming unit capable of using a plurality of colors of toner for image formation and using a light toner and a dark toner for a specific color of the plurality of colors,
An image signal corresponding to the specific color (referred to as pre-separation image signal) is an image signal corresponding to the light toner of the color (referred to as a light toner image signal) and an image signal corresponding to the dark toner of the color (dark toner). Means called image signal),
The value of the dark toner image signal or the pre-separation image signal of the specific color is compared with the determination threshold value for the color for each pixel, and the value of the dark toner image signal or the pre-separation image signal of the color is determined for the color Means for suppressing the use of light toner of the color for pixels determined to be equal to or greater than a threshold;
And an image processing apparatus comprising determination threshold setting means for setting the determination threshold.
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