JP2015215456A - 画像処理装置、情報処理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】印刷速度を向上させることを目的とする。
【解決手段】入力画像に合成する合成画像を生成する生成手段と、生成手段により生成された合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を近似計算する計算手段と、入力画像の印刷で使用されるトナー量を示す値に計算手段により近似計算された合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を加算する加算手段と、加算手段により加算された結果の印刷で使用されるトナー量を示す値を印刷部に通知する通知手段と、を有することによって課題を解決する。
【選択図】図６

Description

本発明は、印刷速度を向上させる画像処理装置、情報処理方法及びプログラムに関する。

トナーを紙媒体に印字する印刷機能を有する画像処理装置は印刷部内の格納容器にトナーを格納している。印刷部内の格納容器は２層に分かれ、大本のトナーを格納する第一層と、直近の印刷に使用するトナーを格納する第二層と、で構成される。画像処理装置は印刷毎に第二層から使用したトナー量を第一層から第二層へ補充する制御を行う。ここで画像処理装置は補充するトナー量を決定するために、印刷する画像データを生成する際にビデオカウント値を算出する。ビデオカウント値とは印刷で使用されるトナー量を示す値であり、画像データの各画素とその濃度値の積算で定義される。
画像処理装置は外部装置や読取部から入力されるＲＧＢ形式等の多値画像をトナー色毎（例えば、ＣＭＹＫ）の２値画像に変換するハーフトーン処理を行い、印刷画像データを生成する。画像処理装置はハードウェアによりハーフトーン処理に伴いビデオカウント値の計測を行い、印刷部へ通知することでトナー補充を実施する。
実際に使用したトナー量と印刷後に補充するトナー量とに差異があると第二層に格納され直近の印刷に使用するトナー量に過不足が生じ、印刷濃度を正常に保てずに印刷結果が薄く掠れたり必要以上に濃くなったり等の問題が出る。特に第二層の容量が小さい画像処理装置では影響が大きくなる。したがって画像処理装置はビデオカウント値を正確に計測する必要がある。

一方、画像処理装置は外部装置や読取部から入力される画像をハーフトーン処理した印刷画像データを印刷するだけでなく、ハーフトーン処理した印刷画像データに画像処理装置内部で生成した２値画像を合成して印刷する画像合成機能を有する。
印刷で使用されるトナー量はハーフトーン処理した入力画像部分だけでなく、画像処理装置内部で生成した合成画像部分も加算する必要であり、合成画像部分のビデオカウント値を別途算出する必要がある。
従来技術では生成後の合成画像に対して有彩色画素とその濃度値をソフトウェアで解析してビデオカウント値を算出していた。また特許文献１では原稿画像のビデオカウント値から合成画像のビデオカウント値を差し引いて、画像合成後の出力画像のビデオカウント値を算出する方法が提示されている。

特開２０１２−１４１４９７号公報

しかしながら従来技術では合成画像のビデオカウント値をソフトウェアで画像解析して算出するため算出処理に時間がかかるという問題がある。そのためビデオカウント値の算出にかかる時間分の印刷時間、パフォーマンスが低下する問題がある。

そこで、本発明は、入力画像に合成する合成画像を生成する生成手段と、前記生成手段により生成された合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を近似計算する計算手段と、前記入力画像の印刷で使用されるトナー量を示す値に前記計算手段により近似計算された前記合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を加算する加算手段と、前記加算手段により加算された結果の印刷で使用されるトナー量を示す値を印刷部に通知する通知手段と、を有する。

本発明によれば、印刷速度を向上させることができる。

画像処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 ハーフトーン処理の画像生成時のビデオカウント計測の一例を示す図である。 画像合成のより具体的な例を示す図である。 近似計算による合成画像のビデオカウントの算出を説明する図である。 画像充填率の設定例を示す図である。 画像処理装置の情報処理の一例を示すフローチャートである。 ビデオカウント値によるトナー補充制御の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。

図１は、画像処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
図１に示される様に、画像処理装置１０１は、外部装置接続部１０２、画像生成部１０３、印刷部１０４、読取部１０５、操作部１０６、ＣＰＵ１０７、ＲＯＭ１０８、記憶部１０９を有する。
外部装置接続部１０２は、ＬＡＮやＵＳＢによって外部装置と通信し、画像データ等の送受信を行う。画像生成部１０３は、外部装置接続部１０２又は読取部１０５で取得した画像データに色空間変換や色濃度等所定の画像処理を行って画像データを生成する。印刷部１０４は、画像生成部１０３で生成した画像データを紙媒体に印字する。印刷部１０４は、画像データの印刷に使用するトナーを格納するトナー格納容器第一層１１０とトナー格納容器第二層１１１とを有する。トナー格納容器第一層１１０には印刷部１０４が有する大本のトナーが格納され、トナー格納容器第二層１１１には直近の印刷に使用するトナーが格納される。印刷部１０４は、印刷毎のトナー使用量に応じてトナー格納容器第一層１１０からトナー格納容器第二層１１１へトナーを補充する。

読取部１０５は、紙媒体等に印字された画像を光学センサで読み取って画像処理装置１０１に入力する。読取部１０５で入力された画像データは画像生成部１０３で所定の画像処理がなされ外部装置接続部１０２から送信される、又は読取部１０５で入力された画像データは印刷部１０４で印刷される。操作部１０６は、キーや表示パネル等のユーザインターフェースを有し、ユーザからの動作要求を受け付ける。
ＣＰＵ１０７は、画像処理装置１０１の制御部であり、装置全体を制御する。ＲＯＭ１０８は、ＣＰＵ１０７の制御プログラムを格納するためのメモリである。記憶部１０９は、ＣＰＵ１０７の制御プログラムの変数や画像データを格納する揮発性メモリである。
ＣＰＵ１０７がＲＯＭ１０８又は記憶部１０９に記憶されているプログラムに基づき処理を実行することによって、後述する画像処理装置１０１のソフトウェアに係る機能及び図６のソフトウェアが実行する処理が実現される。

図２は、ハーフトーン処理の画像生成時のビデオカウント計測の一例を示す図である。
入力画像２０１は外部装置接続部１０２又は読取部１０５から入力されたＲＧＢ形式の多値画像である。画像生成部１０３は、入力画像２０１に対して色空間変換や濃度調整を行い、２値画像を生成するハーフトーン処理及びビデオカウント値の計測を行う。２値画像２０３は画像生成部１０３でハーフトーン処理された画像データであり、Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｃ（Ｃｙａｎ）、Ｋ（Ｂｌａｃｋ）の色毎の２値画像である。
画像処理装置１０１は、画像合成を実施する場合、２値画像２０３に対して画像処理装置１０１の内部で生成した２値画像である合成画像２０４を合成する。ここで合成画像２０４は例えばＫ（Ｂｌａｃｋ）の２値画像であるが、画像処理装置１０１は、色毎に２値画像を生成してそれぞれ合成してもよい。

次の図３で画像処理装置１０１の画像合成のより具体的な例を示す。
図３（ａ−１）及び図３（ａ−２）はメディアダイレクトプリントの印刷画像を示す。メディアダイレクトプリントとはＵＳＢメモリ等の可搬メディアに保存された画像ファイルを外部装置接続部１０２から入力して印刷する機能である。メディアダイレクトプリントでは、画像ファイルのタイムスタンプやファイル名を付加して印刷することができる。更にメディアダイレクトプリントでは、複数ページを１枚の用紙に印刷するレイアウト印刷も可能である。
図３（ａ−１）ではメディアダイレクトプリントの印刷画像（単ページ）を示す。
印刷画像３０１は単ページの印刷でタイムスタンプとファイル名とを付加した画像であり、入力画像３０２と合成画像３０３とで構成される。入力画像３０２は外部装置接続部１０２から入力され画像生成部１０３でハーフトーン処理された画像である。合成画像３０３は画像ファイルのタイムスタンプやファイル名に基づいて画像処理装置１０１の内部で生成された画像である。
図３（ａ−２）ではメディアダイレクトプリントの印刷画像（複数ページレイアウト）を示す。
印刷画像３０４は複数ページをレイアウト印刷して各ページのタイムスタンプとファイル名とを付加した画像であり、入力画像３０５と合成画像３０６とで構成される。入力画像３０５は外部装置接続部１０２から入力され画像生成部１０３でハーフトーン処理された画像であり、印刷画像３０４内にページ数分配置される。合成画像３０６は画像ファイルのタイムスタンプやファイル名に基づいて画像処理装置１０１の内部で生成した画像であり、対応する入力画像３０５ごとに印刷画像３０４内にページ数分配置される。

図３（ｂ）ではＩＦＡＸ／Ｅｍａｉｌ受信プリントの印刷画像を示す。
ＩＦＡＸ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＦＡＸ）及びＥｍａｉｌ受信プリントは何れもＬＡＮによって外部装置接続部１０２から画像データとテキストデータとを受信して印刷する機能である。画像処理装置１０１は、受信した画像データにテキストデータを付加して印刷する。テキストデータとは例えば受信データのタイトル、送信者名、送信日時等である。
印刷画像３０７は受信した画像データにテキストデータを付加した画像であり、入力画像３０８と合成画像３０９とで構成される。入力画像３０８は外部装置接続部１０２から受信した画像データを画像生成部１０３でハーフトーン処理した画像である。合成画像３０９は外部装置接続部１０２から受信したテキストデータに基づいて画像処理装置１０１の内部で生成した画像である。

図３（ｃ）ではＩＦＡＸ／Ｅｍａｉｌ受信のレポートプリントの印刷画像を示す。
ＩＦＡＸ及びＥｍａｉｌ受信プリントには受信した画像データとテキストデータとを印刷する機能に加えて、受信結果を通知するレポートプリントを行う機能がある。このレポートプリント機能では受信した画像データにテキストデータ及び受信結果を示す情報を付加して印刷する。受信結果を示す情報とは例えば、レポートタイトル、受付番号、通信時間、ページ数、受信のＯＫ／ＮＧ等である。
印刷画像３１０は受信した画像データにテキストデータと受信結果を示す情報を付加した画像であり、入力画像３１１と合成画像３１２とで構成される。入力画像３１１は外部装置接続部１０２から受信した画像データを画像生成部１０３でハーフトーン処理した画像である。合成画像３１２は外部装置接続部１０２から受信したテキストデータと受信結果を示す情報とに基づいて画像処理装置１０１の内部で生成した画像である。

図４は、メディアダイレクトプリントの印刷画像を例に近似計算による合成画像のビデオカウントの算出を説明する図である。
入力画像３０２のビデオカウント値は画像生成部１０３でハーフトーン処理と共にハードウェアで計測される。合成画像３０３のビデオカウント値はＣＰＵ１０７がプログラムに基づき処理を実行することによって実現されるソフトウェアが以下の式（１）で近似計算する。
合成画像３０３のビデオカウント値［濃度値の積算］＝合成領域サイズ［画素数］×画像充填比率×（最大濃度値−平均濃度値）［濃度値］・・・式（１）
合成領域サイズとは図４の合成領域サイズ４０４であり、合成画像３０３においてタイムスタンプやファイル名のテキストが描画された領域全体の画素数（縦横画素数の乗算）である。画像充填率とは合成領域サイズ４０４内の有彩色画素数の割合を示し、より具体的な設定例は後述する図５に示す。平均濃度値とは入力画像３０２の平均濃度値であり、入力画像３０２のビデオカウント値を印刷画像３０１の領域全体の画素数で除算した値である。最大濃度値とは画像処理装置１０１の印刷における最大濃度値を示し、例えば２５５である。

図５は、画像充填率の設定例を示す図である。
ここでは合成画像がテキストデータである場合について説明する。画像充填率は文字の種類及び文字の言語の組合せで決定される。文字の種類はタイプスタンプや送信日時等の日付／時刻、又はファイル名や受信データのタイトルや送信者名等の文字列である。日付／時刻における文字の言語は数字なのでそれに応じた画像充填率が設定されている。文字列における文字の言語は、アルファベット、日本語／中国語等における漢字、他２バイト文字（日本語のカナ、韓国語等）に分類され、それぞれに応じた画像充填率が設定されている。
ＣＰＵ１０７は、操作部１０６を介したユーザ操作に応じて、画像充填率を設定、又は変更するようにしてもよい。

図６は、画像処理装置１０１の情報処理の一例を示すフローチャートである。図６では、図３（ａ−１）で示したメディアダイレクトプリントの印刷画像を例に説明する。
ＣＰＵ１０７は、外部装置接続部１０２から入力画像として画像ファイルを受信し、操作部１０６から入力画像の印刷に対する実行指示を受信する。ここでの実行指示には画像ファイルのタイプスタンプやファイル名を付加して印刷するか否かの情報が含まれる。
ＣＰＵ１０７は、受信した入力画像を画像生成部１０３に渡し、ハーフトーン処理するよう指示する。画像生成部１０３は、指示に基づき、入力画像の２値画像を生成する（Ｓ６０２）。
また、ＣＰＵ１０７は、画像生成部１０３に入力画像のビデオカウント値の計測を指示する。画像生成部１０３は、指示に基づき、入力画像のビデオカウント値を計測する（Ｓ６０３）。

Ｓ６０３で計測したビデオカウント値は下式で表わされる。

Ｖｙ＿ｉｎｐｕｔ［濃度値］：入力画像の２値画像のビデオカウント値（Ｙｅｌｌｏｗ）
Ｖｍ＿ｉｎｐｕｔ［濃度値］：入力画像の２値画像のビデオカウント値（Ｍａｇｅｎｔａ）
Ｖｃ＿ｉｎｐｕｔ［濃度値］：入力画像の２値画像のビデオカウント値（Ｃｙａｎ）
Ｖｋ＿ｉｎｐｕｔ［濃度値］：入力画像の２値画像のビデオカウント値（Ｂｌａｃｋ）
Ｄｙ（ｉ）［濃度値］：入力画像の２値画像の各画素の濃度値（Ｙｅｌｌｏｗ）
Ｄｙ（ｉ）［濃度値］：入力画像の２値画像の各画素の濃度値（Ｍａｇｅｎｔａ）
Ｄｙ（ｉ）［濃度値］：入力画像の２値画像の各画素の濃度値（Ｃｙａｎ）
Ｄｙ（ｉ）［濃度値］：入力画像の２値画像の各画素の濃度値（Ｂｌａｃｋ）
Ｎ［画素数］：入力画像の画素数

ＣＰＵ１０７は、Ｓ６０１で受信した実行指示から画像合成を実施するか否かを判断する（Ｓ６０４）。ＣＰＵ１０７は、画像合成を実施する場合はＳ６０５に進み、画像合成を実施しない場合はＳ６０９に進む。Ｓ６０５において、ＣＰＵ１０７は、画像ファイルのタイムスタンプとファイル名とに基づいて合成画像を生成する。そして、ＣＰＵ１０７は、その合成画像のビデオカウント値を近似計算する（Ｓ６０６）。
ＣＰＵ１０７は、Ｓ６０６における近似計算は図４で説明した式（１）によって計算する。
Ｓ６０６で計算したビデオカウント値は下式で表わされ、図４で前述した式（１）に相当する。
Ｖｋ＿ｃｏｍｐ＝ＣｏｍｐＩｍａｇｅＳｉｚｅ＊ＩｍａｇｅＦｉｌｌｉｎｇＲａｔｅ＊（ＭａｘＤｅｎｓｉｔｙ−ＡｖｅｒａｇｅＤｅｎｓｉｔｙ）
ＡｖｅｒａｇｅＤｅｎｓｉｔｙ＝Ｖｋ＿ｉｎｐｕｔ／（ＩｎｐｕｔＩｍａｇｅＳｉｚｅ＋ＣｏｍｐＩｍａｇｅＳｉｚｅ）
Ｖｋ＿ｃｏｍｐ［濃度値］：合成画像（Ｂｌａｃｋ）のビデオカウント値
ＣｏｍｐＩｍａｇｅＳｉｚｅ［画素数］：合成画像（Ｂｌａｃｋ）の画素数
ＩｍａｇｅＦｉｌｌｉｎｇＲａｔｅ：合成画像（Ｂｌａｃｋ）の画像充填率
ＭａｘＤｅｎｓｉｔｙ［濃度値］：画像処理装置１０１の印刷における最大濃度値
ＡｖｅｒａｇｅＤｅｎｓｉｔｙ［濃度値］：入力画像（Ｂｌａｃｋ）の平均濃度値
ＩｎｐｕｔＩｍａｇｅＳｉｚｅ［画素数］：入力画像の画素数

次にＣＰＵ１０７は、Ｓ６０２で生成した入力画像の２値画像にＳ６０５で生成した合成画像を付加して画像合成を行う（Ｓ６０７）。そして、ＣＰＵ１０７は、Ｓ６０３で計測した入力画像のビデオカウント値にＳ６０６で近似計算した合成画像のビデオカウント値を加算する（Ｓ６０８）。
Ｓ６０８で得られる最終的なビデオカウント値は下式で表わされる。
Ｖｙ＿ｆｉｎａｌ＝Ｖｙ＿ｉｎｐｕｔ
Ｖｍ＿ｆｉｎａｌ＝Ｖｍ＿ｉｎｐｕｔ
Ｖｃ＿ｆｉｎａｌ＝Ｖｃ＿ｉｎｐｕｔ
Ｖｋ＿ｆｉｎａｌ＝Ｖｋ＿ｉｎｐｕｔ＋Ｖｋ＿ｃｏｍｐ
Ｖｙ＿ｆｉｎａｌ：入力画像と合成画像とを合わせたビデオカウント値（Ｙｅｌｌｏｗ）
Ｖｍ＿ｆｉｎａｌ：入力画像と合成画像とを合わせたビデオカウント値（Ｍａｇｅｎｔａ）
Ｖｃ＿ｆｉｎａｌ：入力画像と合成画像とを合わせたビデオカウント値（Ｃｙａｎ）
Ｖｋ＿ｆｉｎａｌ：入力画像と合成画像とを合わせたビデオカウント値（Ｂｌａｃｋ）

ＣＰＵ１０７は、Ｓ６０８で算出したビデオカウント値を印刷部へ通知する（Ｓ６０９）。ＣＰＵ１０７は、Ｓ６０７で画像合成した画像を印刷部で印刷する（Ｓ６１０）。
またＳ６０４で画像合成を実施しない場合、ＣＰＵ１０７は、Ｓ６０３で計測した入力画像のビデオカウント値を印刷部１０４へ通知する（Ｓ６０９）。そして、ＣＰＵ１０７は、Ｓ６０２で生成した画像を印刷部で印刷する（Ｓ６１０）。

図７は、ビデオカウント値によるトナー補充制御の一例を示すフローチャートである。図７の処理は、図６のＳ６０９でビデオカウント値が印刷部１０４へ通知されたことを受けた印刷部１０４が実行する処理である。
印刷部１０４は、ビデオカウント値を受信する（Ｓ７０１）。そして、印刷部１０４は、印刷動作中かを判断する（Ｓ７０２）。印刷部１０４は、印刷動作終了後にＳ７０１で受信したビデオカウント値に相当するトナー量をトナー格納容器第一層１１０からトナー格納容器第二層１１１へ補充する（Ｓ７０３）。

以上、本実施形態によれば、外部装置や読取部から入力される画像に画像処理装置の内部で生成した画像を合成して印刷する場合に、合成画像部分のビデオカウント値を近似計算で算出することで高速な印刷を実現することができる。また、印刷部のハードウェアの負担を軽減して信頼性を向上させることができる。

＜その他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読み出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

以上、上述した各実施形態によれば、印刷速度を向上させることができる。

１０１ 画像処理装置、１０４ 印刷部、１０７ ＣＰＵ

Claims (8)

1. 入力画像に合成する合成画像を生成する生成手段と、
   前記生成手段により生成された合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を近似計算する計算手段と、
   前記入力画像の印刷で使用されるトナー量を示す値に前記計算手段により近似計算された前記合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を加算する加算手段と、
   前記加算手段により加算された結果の印刷で使用されるトナー量を示す値を印刷部に通知する通知手段と、
   を有する画像処理装置。
2. 前記計算手段は、前記合成画像のサイズと、画像充填率と、前記入力画像の濃度と、に基づいて、前記合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を近似計算する請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記計算手段は、
   前記合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値＝前記合成画像のサイズ×画像充填率×（前記入力画像の最大濃度値−前記入力画像の平均濃度値）
   に基づいて、前記合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を近似計算する請求項１又は２記載の画像処理装置。
4. 前記計算手段は、前記合成画像の種類に応じて設定された前記画像充填率を用いて前記合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を近似計算する請求項３記載の画像処理装置。
5. 前記画像充填率を設定する設定手段を更に有する請求項４記載の画像処理装置。
6. 前記印刷部を更に有し、
   前記印刷部は、前記印刷で使用されるトナー量を示す値を受信すると、前記印刷で使用されるトナー量を示す値のトナー量のトナーをトナー格納容器の第一層から第二層へ補充する請求項１乃至５何れか１項記載の画像処理装置。
7. 画像処理装置が実行する情報処理方法であって、
   入力画像に合成する合成画像を生成する生成ステップと、
   前記生成ステップにより生成された合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を近似計算する計算ステップと、
   前記入力画像の印刷で使用されるトナー量を示す値に前記計算ステップにより近似計算された前記合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を加算する加算ステップと、
   前記加算ステップにより加算された結果の印刷で使用されるトナー量を示す値を印刷部に通知する通知ステップと、
   を含む情報処理方法。
8. コンピュータに、
   入力画像に合成する合成画像を生成する生成ステップと、
   前記生成ステップにより生成された合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を近似計算する計算ステップと、
   前記入力画像の印刷で使用されるトナー量を示す値に前記計算ステップにより近似計算された前記合成画像の印刷で使用されるトナー量を示す値を加算する加算ステップと、
   前記加算ステップにより加算された結果の印刷で使用されるトナー量を示す値を印刷部に通知する通知ステップと、
   を実行させるためのプログラム。

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