JP2018148405A - 画像形成装置、画像処理装置、画像処理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】トナーが集中する部分に対して働くトナー抑制技術を使用して地紋印刷を行った場合でも、印刷された文書において地紋が目立つことがないようにする。【解決手段】電子写真方式で記録媒体上に画像を形成する印刷機構を備えた画像形成装置であって、前記印刷機構で処理可能な印刷画像を生成する印刷画像生成手段と、潜像部と背景部とで構成される地紋画像を生成する地紋生成手段と、前記印刷画像と前記地紋画像とを合成して合成画像を生成する合成手段と、前記合成画像に対し、濃度が一定以上の画素が集中する部分に対して濃度低減処理を行うトナー抑制手段と、を備え、前記地紋生成手段は、前記背景部の濃度が前記潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成することを特徴とする。【選択図】図１１

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、過剰なトナーを抑制する技術に関する。

領収書や証券、証明書といった文書の中には、簡単に複写されることがないように、複写すると特定の文字等が浮かび上がる特殊な模様が背景に印刷されているものがある。この特殊な模様は一般に「地紋」と呼ばれる。地紋が印刷された文書を複写すると地紋が浮き上がり、二次的に複写された情報であることが分かる。これにより心理的にではあるが、文書の不正な複写を抑止する効果を実現している。地紋印刷において、複写後に残る部分（潜像部）は大ドット、複写後に消える部分（背景部）は小ドットで印刷される。そして、潜像部を形成する大ドットは濃度が一定以上の画素が複数集まって、背景部を形成する小ドットは濃度が一定以上の画素が分散して、潜像部と背景部で濃度がほぼ同じなるように構成される。つまり、潜像部と背景部を、同じ濃度でありながら特性が異なる領域とすることで、複写前は文書の可視性を妨げることなく、複写後に潜像部だけを残して「複写禁止」などの文字を浮かび上がらせることができる。

ところで、電子写真方式の画像形成装置では、形成される画像内オブジェクトのエッジ部或いは副走査方向後端部で過剰にトナーが使用されてしまう現象が発生することが知られている。前者は「エッジ効果」と呼ばれ、後者は「掃き寄せ」と呼ばれる。この問題を解決するために、例えば特許文献１には、トナーが集中する部分（複数の濃い画素が集中する部分）に対してのみ濃度を低減させる処理を行って過剰なトナー消費を抑制する技術が提案されている。

特開２０１５−１３８１０１号公報

ここで、地紋印刷を行う場面で上記特許文献１のトナー抑制技術を用いるとする。この場合、濃い画素の集合（大ドット）で構成される潜像部についてのみ濃度が低減される処理がなされ、少数又は単独の濃い画素（小ドット）で構成される背景部については濃度低減処理がなされないことになる。そのため、印刷後の画像において、潜像部の濃度だけが規定の濃度よりも薄くなり、濃度変化のない背景部との間で濃度差が生じることになる。そして、この濃度差によって、地紋が印刷された文書上で潜像部の文字等が浮かび上がり、当該文書の可視性を妨げるため問題となる。

本発明に係る画像処理装置は、電子写真方式で記録媒体上に画像を形成する印刷機構を備えた画像形成装置であって、前記印刷機構で処理可能な印刷画像を生成する印刷画像生成手段と、潜像部と背景部とで構成される地紋画像を生成する地紋生成手段と、前記印刷画像と前記地紋画像とを合成して合成画像を生成する合成手段と、前記合成画像に対し、濃度が一定以上の画素が集中する部分に対して濃度低減処理を行うトナー抑制手段と、を備え、前記地紋生成手段は、前記背景部の濃度が前記潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成することを特徴とする。

本発明によれば、トナーが集中する部分に対して働くトナー抑制技術を使用して地紋印刷を行った場合でも、印刷された文書において地紋が目立つことがない。したがって、トナー抑制の効果と地紋の有効性を両立させることができる。

印刷システムの構成例を示す図。 コントローラの内部構成を示すブロック図。 実施例１に係る、画像処理部の内部構成を示す機能ブロック図。 地紋が付加された合成画像が生成されるまでの過程を説明する図。 図４に示す合成画像に対して濃度低減処理を行なった場合の、地紋に与える影響を説明する図。 濃度低減処理がかからないことを前提とした、地紋画像生成処理の流れを示すフローチャート。 注目画素が潜像部の画素であった場合の出力結果の一例。 図８に、注目画素が背景部の画素であった場合の出力結果の一例。 掃き寄せ対策としての濃度低減処理の流れを示すフローチャート。 掃き寄せ対策としての濃度低減処理を行なった結果の一例。 実施例１に係る、トナー集中部に対して働く濃度低減処理を考慮した、地紋画像生成処理の流れを示すフローチャート。 注目画素が背景部の画素であった場合の出力結果の一例。 変形例に係る、トナー集中部に対して働く濃度低減処理を考慮した、地紋画像生成処理の流れを示すフローチャート。 注目画素が潜像部の画素であった場合の出力結果の一例。 実施例２に係る、画像処理部の内部構成を示す機能ブロック図。

以下、添付図面を参照して、本発明を好適な実施例に従って詳細に説明する。なお、以下の実施例において示す構成は一例にすぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。

図１は、本実施例に係る印刷システムの構成例を示す図である。図１に示す印刷システムは、少なくともＰＤＬ印刷機能を有する画像形成装置１００、印刷指示を行うホストコンピュータとしてのＰＣ１１０とで構成され、相互にＬＡＮ等のネットワーク１２０を介して接続されている。図１に示す印刷システムでは、画像形成装置１００とＰＣ１１０はそれぞれ１台であるが、このような構成に限定されず、複数台の画像形成装置やＰＣが相互に接続されていてもよい。

画像形成装置１００は、装置全体の制御を司るコントローラ１０１、ユーザが各種設定等を行うためのボタンやテンキーなどからなる操作部１０２、電子写真方式で紙や中間転写ベルト等の記録媒体上に画像を形成する印刷機構（プリンタ部）１０３を有する。なお、操作部１０２は、ユーザに通知すべき各種情報を表示するディスプレイも備える。ＰＣ１１０は、画像形成装置１００に対応するプリンタドライバを用いて、ネットワーク１２０経由で印刷ジョブを送信して、画像形成装置１００に印刷処理を実行させる。

図２は、画像形成装置１００のコントローラ１０１の内部構成を示すブロック図である。コントローラ１０１は、ＣＰＵ２０１、ＲＡＭ２０２、ＲＯＭ２０３、ＨＤＤ２０４、操作部ＩＦ２０５、ネットワークＩＦ２０６、画像処理部２０７、プリンタＩＦ２０８で構成され、各部がシステムバス２０９を介して接続されている。コントローラ１０１は、ネットワークＩＦ２０６を介してＰＣ１１０から印刷ジョブやデバイス情報といった各種データを受信する。

ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０３に記憶された制御プログラムに基づいてコントローラ１０１内部で行われる様々な処理を実行する。ＲＡＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が動作するためのシステムワークメモリであり、且つ画像データを一時記憶するためのメモリでもある。ＲＡＭ２０２は、記憶した内容を電源オフ後も保持可能なＳＲＡＭと、記憶した内容が電源オフ後は消去されるＤＲＡＭとを含む。ＲＯＭ２０３には、画像形成装置１００のブートプログラムなどが格納されている。ＨＤＤ２０４は、印刷処理に関する様々なソフトウェアや画像データを格納する。操作部ＩＦ２０５は、操作部１０２をコントローラ１０１の各構成要素と接続するためのインタフェースである。操作部ＩＦ２０５は、操作部１０２のディスプレイに表示するＵＩ画面等のデータを操作部１０２に出力すると共に、操作部１０２から入力された情報を取得する。ネットワークＩＦ２０６は、ＰＣ１１０との間でネットワーク１２０を介して各種のデータや情報をやり取りするためのインタフェースである。画像処理部２０７は、ＰＣ１１０から受信した印刷ジョブに含まれるＰＤＬデータ（ページ記述言語で描画内容を記述したデータ）を元に、プリンタ部１０３での処理が可能な画像データ（印刷画像データ）を生成する。また、画像処理部２０７は、別途用意された地紋情報に基づいて地紋画像データを生成して、印刷画像データと合成する。この画像処理部２０７は、１つ以上のプロセッサーあるいはＡＳＩＣ等の回路、またはそれらの組合せで構成されればよい。そして、地紋が付加された印刷画像のデータがプリンタＩＦ２０８を介してプリンタ部１０３に出力される。

図３は、本実施例に係る、画像処理部２０７の内部構成を示す機能ブロック図である。画像処理部２０７は、レンダリング部３０１、印刷画像生成部３０２、合成部３０３、地紋生成部３０４、トナー抑制部（濃度低減部）３０５で構成される。以下、各処理部について説明する。

レンダリング部３０１は、ＰＣ１１０から受信した印刷ジョブに含まれるＰＤＬデータを解析し、印刷処理の対象となるＲＧＢ色空間で表された画像データ（ＲＧＢ画像データ）を生成する。ＲＧＢ画像データは、プリンタ部１０３の出力解像度に合わせて描画する画素パターンが形成された、各画素に描画するＲＧＢ色空間の色情報を入れたビットマップ形式の画像データである。また、レンダリング部３０１は、ＲＧＢ画像データで描画される各画素が、文字、線、図形、イメージといったオブジェクトのいずれに属するのかを示すビットマップデータ（属性データ）も生成する。生成されたＲＧＢ画像データと属性データは、印刷画像生成部３０２に送られる。

印刷画像生成部３０２は、レンダリング部３０１で生成されたＲＧＢ画像データの色情報を、色変換ＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）やマトリクス演算によって、使用されるトナーに対応する色空間（ここではＣＭＹＫ）で表された色情報に変換する。色情報がＲＧＢ色空間からＣＭＹＫ色空間に変換された画像データ（ＣＭＹＫ画像データ）は、画素毎にＣＭＹＫそれぞれ１０ビットの値（０〜１０２３）を持っている。続いて、印刷画像生成部３０２は、ＣＭＹＫ画像に対して諧調補正を行い、さらにディザ法や誤差拡散法による量子化処理を行う。この量子化処理によって、ＣＭＹＫそれぞれ１０ビットで表された画素値が、プリンタ部１０３で処理可能なビット数、ここでは４ビット（０〜１５）の画素値に変換する。図４は、本実施例において、地紋が付加された合成画像が生成されるまでの過程を説明する図である。参照符号４０１で示す画像は、各画素のＣＭＹＫ値を４ビットで表した印刷画像（入力画像）である。なお、画像形成装置１００がＰＤＬ印刷機能に加えコピー機能を有している場合は、スキャナ（不図示）で読み取った原稿画像（ＲＧＢ画像）のデータも印刷画像生成部３０２に入力されて同様の処理がなされる。生成された印刷画像のデータは、合成部３０４に送られる。

地紋生成部３０３は、印刷画像に付加される地紋画像のデータを、予め用意された地紋情報に基づいて生成する。地紋情報には、地紋元画像、地紋領域情報、潜像部閾値パターン、及び背景部閾値パターンの各情報が含まれる。地紋元画像は、複写すると浮かび上がる文字列等が形成された、地紋を生成するためのベースになる画像である。この地紋元画像は、文字列等を生成するための多値画像であり、例えば各画素４ビットの画像である。そして、潜像部を構成すると判定される画素には、指定された潜像部濃度値が設定され、背景部を構成すると判定される画素には、指定された背景部濃度値が設定されることで、この地紋元画像が得られる。図４において、参照符号４０２は地紋元画像の一例である。この地紋元画像の場合、「ＤＯＮ’Ｔ ＣＯＰＹ」の文字列が一定間隔で形成されることになる。この「ＤＯＮ’Ｔ ＣＯＰＹ」の文字列を構成する画素の濃度値は、後述の濃度設定値に基づく潜像部の濃度値であり、それ以外（すなわち文字列の背景）の画素の濃度値が、この濃度設定値に基づく背景部の濃度値である。地紋領域情報は、地紋元画像の画素毎の属性、具体的には、各画素が潜像部を構成する画素であるのか背景部を構成する画素であるのかを示す情報であり、地紋元画像の各画素に付与される。潜像部閾値パターンと背景部閾値パターンは、文字列等を表現する２種類のドット（潜像部を構成する大ドットと背景部を構成する小ドット）を生成するための、地紋元画像の各画素に対応づけた閾値を配置したテーブルである。図４において、参照符号４０３が、地紋元画像４０２を用いて生成された地紋画像を示している。こうして地紋情報に基づき生成された地紋画像のデータは、合成部３０４に送られる。

合成部３０４は、印刷画像生成部３０２で生成した印刷画像のデータ、及び地紋生成部３０３で生成した地紋画像のデータを用いて合成処理を行う。合成処理には、例えばＭＡＸ合成法を使用する。ＭＡＸ合成法は、入力された印刷画像と地紋画像との間で同じ位置の画素の画素値を比較し、大きい方を出力画素値とする手法である。その他、地紋画像における画素の画素値を、印刷画像における同じ位置の画素の画素値と入れ替えて出力画素値とする手法もある。図４において参照符号４０４が、印刷画像４０１と地紋画像４０３とを合成して得られた画像（画像）を示している。合成画像４０４において、参照符号４０５は潜像部の一部、参照符号４０６は背景部の一部をそれぞれ指している。こうして、地紋が付加された合成画像のデータは、トナー抑制部３０５に送られる。

トナー抑制部３０５は、地紋が付加された合成画像に対して、トナーが集中する部分（濃度が一定以上の濃い画素が所定数連続する部分）の下端部に働く濃度低減処理を施す。これにより、地紋が付加された合成画像においては、大ドットで構成される潜像部のみその濃度が下がり、小ドットで構成される背景部の濃度は維持されることになる。図５は、上述の図４における合成画像４０４に対して濃度低減処理を行なった場合の、地紋に与える影響を説明する図である。図５に示すように、潜像部の一部領域４０５における大ドット５０１は、濃度が一定以上の画素（以下、オン画素）が連続して繋がっているので、濃度低減処理によって下端部５０２の画素値が削減されている。すなわち、濃度低減処理は、合成画像の中から、主走査方向に沿って閾値個数以上連続するオン画素の領域の、副走査方向の後端エッジ部分を検出する。そして、濃度低減処理は、検出されたエッジ部分におけるオン画素の濃度値をより低い濃度値に変更する。一方、背景部の一部領域４０６における小ドット５０３は、オン画素が連続しないため、濃度低減処理の対象にならない。なお、大ドット及び小ドットのサイズ（構成画素数）は図５の例に限定されるものではない。濃度低減処理の具体的な処理の流れについては後述する。濃度低減処理が施された合成画像データは、プリンタＩＦ２０８を介してプリンタ部１０３へ出力される。

＜濃度低減処理がかからないことを前提した場合の地紋画像生成処理＞
地紋生成部３０３における本実施例の地紋生成処理の詳しい説明に入る前に、後段の濃度低減処理がかからないことを前提した場合の地紋画像生成処理について確認しておく。図６は、この地紋画像生成処理の流れを示すフローチャートである。以下、図６のフローの処理内容について説明する。

ステップ６０１では、生成する地紋の設定濃度値が取得される。設定濃度値は、ユーザが地紋設定用ＵＩ画面（不図示）を介して所望の値を設定する。例えば、潜像部と背景部それぞれの濃度の組合せを予め何種類か用意し、その中からユーザに選択させる。具体的には、以下のような３段階の濃度レベルの選択肢を設け、ユーザに所望の濃度レベルを選択させることが考えられる。

「濃い」：潜像部の濃度“８”、背景部の濃度“４”
「普通」：潜像部の濃度“７”、背景部の濃度“３”
「薄い」：潜像部の濃度“６”、背景部の濃度“２”
或いは、潜像部と背景部それぞれの濃度を、ユーザが個別に指定できるようにしてもよい。なお、ユーザが濃度設定を行わない場合は、デフォルト値として予め決定した濃度値（例えば、上述の「普通」の濃度レベル）を取得して、次のステップ６０２から処理を開始するようにすればよい。ここで決定された潜像部および背景部の濃度値が地紋元画像の潜像部および背景部に対応する画素の濃度値として設定される。

ステップ６０２では、地紋画像の生成に用いる地紋情報が取得される。例えば、ユーザが付加したい地紋の地紋元画像に対応した地紋情報がＨＤＤ２０４から読み出される。続くステップ６０３では、ステップ６０２で取得した地紋情報から地紋元画像を取り出し、当該地紋元画像における注目する画素が決定される。例えば地紋元画像の左上の画素から右下の画素までが順に注目画素として決定される。

ステップ６０４では、地紋情報内の地紋領域情報に基づき、注目画素が潜像部の画素であるか、背景部の画素であるかが判定される。注目画素が潜像部の画素である場合はステップ６０５に進む。一方、注目画素が背景部の画素である場合はステップ６０６に進む。

ステップ６０５では、地紋情報内の潜像部用閾値パターンを用いて設定濃度値に基づく潜像部濃度値を閾値処理することにより、注目画素の画素値を決定する。例えば、注目画素の画素値（つまり設定された潜像部濃度値）が潜像部用閾値パターンの対応する位置の値より大きい場合、注目画素の画素値を４ビットのＭａｘ値である“１５”に決定する。そうではない場合、注目画素の画素値を４ビットのＭｉｎ値である“０”に決定する。ここで、出来上がった地紋画像において潜像部が目立たないようにするには、潜像部の濃度と背景部の濃度とを合わせる（濃度差を一定範囲内に収める）ことが重要である。そこで、潜像部用閾値パターンは、後述の背景部用閾値パターンと共に、閾値処理によって形成される潜像部の濃度と背景部の濃度とが略同じになる用にそれぞれ設計される。図７に、注目画素が潜像部の画素であった場合の出力結果の一例を示す。この例では、全画素値が“７”の一様な８ｘ８の注目画素塊７００と潜像部用閾値パターン７０１とを比較することで潜像部の大ドット７０２が形成される様子を示している。

ステップ６０６では、地紋情報内の背景部用閾値パターンを用いて設定濃度値に基づく背景部濃度値を閾値処理することにより、注目画素の画素値が決定される。例えば、注目画素の画素値（つまり設定された背景部濃度値）が背景部用閾値パターンの対応する位置の値より大きい場合、注目画素の画素値を４ビットのＭａｘ値である“１５”に決定する。そうではない場合、注目画素の画素値を４ビットのＭｉｎ値である“０”に決定する。図８に、注目画素が背景部の画素であった場合の出力結果の一例を示す。この例では、全画素値が“３”の一様な８ｘ８の注目画素塊８００と背景部用閾値パターン８０１とを比較することで、背景部を形成する小ドットの出力結果８０２が得られている。

ステップ６０７では、地紋元画像内の全画素を注目画素として処理したか否かが判定される。未処理の画素があればステップ６０３に戻って、次の画素を注目画素に決定して処理を続行する。一方、全画素の処理が完了していれば、本フローを終える。以上が、濃度低減処理がかからないことを前提とした場合の地紋画像生成処理の内容である。

＜トナー集中部に対する濃度低減処理＞
続いて、トナー集中部に対して働く濃度低減処理について確認しておく。ここでは、前述の掃き寄せ対策として、トナーが集中する画素塊下端部の濃度を低減する処理を例に説明するが、トナー集中部に対して働く濃度低減処理であれば構わない。図９は、掃き寄せ対策としての濃度低減処理の流れを示すフローチャートである。

ステップ９０１では、合成部３０４から合成画像のデータを取得する。続くステップ９０２では、取得した合成画像における注目する画素が決定される。例えば合成画像の左上の画素から右下の画素までが順に注目画素として決定される。

ステップ９０３では、注目画素が一定以上の濃度を有する画素（オン画素）であるか否かが判定される。この判定は、例えば、注目画素の画素値が予め定めた閾値以上かどうかで行なう。判定の結果、オン画素であればステップ９０４に進み、オン画素でなければステップ９０８に進む。

ステップ９０４では、注目画素を含め、水平方向に連続して所定数（例えば３個）のオン画素が連続しているか否かが判定される。オン画素が水平方向に所定数連続している場合はステップ９０５に進む、一方、オン画素が水平方向に所定数連続していない場合はステップ９０８に進む。プリンタ１０３の画像形成方法が、回転する感光体をレーザービームで走査するものである場合、水平方向とは、レーザービームの主走査方向に対応するとも言えるし、感光体の回転方向に直交する方向に対応するとも言える。

ステップ９０５では、注目画素を含め、垂直方向に連続して所定数（例えば３個）のオン画素が連続しているか否かが判定される。オン画素が垂直方向に所定数連続している場合はステップ９０６に進む、一方、オン画素が垂直方向に所定数連続していない場合はステップ９０８に進む。プリンタ１０３の画像形成方法が、上述のものである場合、垂直方向とは、レーザービームの副走査方向に対応するとも言えるし、感光体の回転方向に対応するとも言える。

ステップ９０６では、注目画素の直下の画素が、オフ画素であるか否かが判定される。この判定は、例えば、注目画素の画素値が予め定めた閾値未満かどうかで行なう。この際の閾値は、上述のステップ９０４における閾値と同じでもよいし、異なる閾値を用いてもよい。判定の結果、オフ画素であればステップ９０７に進み、オフ画素でなければステップ９０８に進む。

ステップ９０７では、注目画素に対して濃度値を所定量低減する処理が実行される。ステップ９０８では、合成画像内の全画素を注目画素として処理したか否かが判定される。未処理の画素があればステップ９０２に戻って、次の画素を注目画素に決定して処理を続行する。一方、全画素の処理が完了していれば、本フローを終える。以上が、掃き寄せ対策としての濃度低減処理の内容である。図１０に、図５に示す潜像部を構成する大ドット５０１に対して、この濃度低減処理を行なった結果の一例を示している。大ドット５０１を構成するオン画素塊（４×４）の最下行にある４つの画素１００１〜１００４が注目画素となった場合に、上述のステップ９０３〜９０６の全てで「Ｙｅｓ」と判定されることになる。その結果、これら４つの画素１００１〜１００４は、濃度低減の対象画素となり、この例ではその画素値が“１５”から“７”に変更されている。なお、画素値をどの程度低減するかは任意である。このような、濃い画素の塊（トナーが集中する部分）に対してのみ働く濃度低減処理により、地紋の潜像部の濃度が設定濃度値よりも下がることになる。そうなると、地紋の背景部との間で濃度差が生じてしまい、濃度バランスが崩れて潜像部の文字が目立つという問題が生じることになる。

合成部３０４で生成された、地紋が付加された印刷画像のデータがそのままプリンタ部１０３における印刷処理に供されるのであれば、上述の課題は生じない。前述の通り、地紋画像生成処理のステップ６０５及びステップ６０７で使用されるそれぞれの閾値パターンは潜像部の濃度と背景部の濃度が略同一になるように設計されているからである。そこで、本実施例では、プリンタ部１０３よる印刷処理の前に、トナー集中部に対して働く濃度低減処理が実行されるかどうかに応じて、異なる内容の背景部用閾値パターンを使用することで、潜像部と背景部との濃度バランスが崩れないようにする。なお、背景部を構成する画素の濃度値を調整するのではなく、背景部用閾値パターンを調整するのは、次の理由からである。背景部を構成する画素の濃度値を調整（低減）すると、濃度値が低減されたその画素にトナーを付着させるか否かの制御が難しくなるからである。

＜濃度低減処理を考慮した地紋画像生成処理＞
図１１は、本実施例に係る、トナー集中部に対して働く濃度低減処理を考慮した、地紋画像生成処理の流れを示すフローチャートである。

ステップ１１０１では、生成する地紋の設定濃度値に加え、トナー抑制設定情報が取得される。トナー抑制設定情報は、上述のトナー抑制（濃度低減処理）の機能の有効或いは無効を示す設定情報であり、例えばトナー抑制設定用ＵＩ画面（不図示）を介して予め設定される。また、画像形成装置１００がコピー機能も有する場合は、例えばＰＣ１１０からの印刷ジョブの実行時にはトナー抑制（濃度低減処理）の機能を有効とし、コピージョブの実行時には無効となるようにデフォルトで設定してもよい。コピー処理で使用する画像データは、紙原稿等のアナログデータをスキャナ（不図示）で読み取った結果であるためオブジェクトの輪郭部にボケが生じ易く、エッジ検出が通常困難となる。その結果、濃度低減処理が想定外の箇所に適用（想定される箇所から上方や下方に移動）されて画質悪化の原因となり得るため、コピーの場合はトナー抑制機能を無効にすることが望ましい。

ステップ１１０２〜ステップ１１０５は、前述の図６のフローのステップ６０２〜ステップ６０５にそれぞれ対応する。すなわち、地紋画像の生成に用いる地紋情報が取得され（ステップ１１０２）、取得した地紋情報内の地紋元画像における注目画素が決定される（ステップ１１０３）。そして、地紋情報内の地紋領域情報に基づき注目画素が潜像部の画素であるか、背景部の画素であるかが判定される。注目画素が潜像部の画素である場合（ステップ１１０４でＹｅｓ）は、地紋情報内の潜像部用閾値パターンに基づき、注目画素の画素値が決定される（ステップ１１０５）。一方、注目画素が背景部の画素である場合（ステップ１１０４でＮｏ）は、ステップ１１０６に進む。

ステップ１１０６では、トナー抑制設定情報に基づき、トナー抑制機能が有効に設定されているかどうかが判定される。トナー抑制機能が有効に設定されていればステップ１１０７に進む。一方、トナー抑制機能が無効に設定されていればステップ１１０８に進む。

ステップ１１０７では、濃度を所定量減少させた背景部を生成するよう設計された閾値パターン（低濃度背景部用閾値パターン）を用いて、注目画素の画素値が決定される。この場合の所定量は、後段で実行される濃度低減処理において潜像部の濃度が低下する分に相当する量である。つまり、低濃度背景部用閾値パターンは、濃度低減処理で濃度が低減された後の潜像部の濃度と略同一濃度の背景部が形成可能なように設計される。

ステップ１１０８では、ステップ６０６と同様、濃度設定値に従った濃度（通常濃度）の背景部を生成するための閾値パターンを用いて、注目画素の画素値が決定される。すなわち、後段で実行される濃度低減処理を考慮することなく背景部を構成する画素の画素値が決定される。図１２に、注目画素が背景部の画素であった場合の出力結果の一例を示す。上段は濃度低減処理が実行されない場合の例であり、図８と同じである。これに対し下段は濃度低減処理が実行される場合の例であり、画素値“３”の８ｘ８の注目画素塊８００と低濃度背景部用閾値パターン１２０１とを比較することで、背景部を形成する小ドットの出力結果１２０２が形成される様子を示している。閾値パターン１２０１の方が、閾値パターン８０１よりもオン画素が形成されにくいような閾値の配置となっていることから、形成される小ドットがより疎になっている。図１２の上段と下段とを比較すると明らかなように、低濃度背景部用閾値パターンを用いて生成した画像の中のオン画素比率は、通常濃度背景部用閾値パターンを用いて生成した画像の中のオン画素比率より低い。よって、その分だけ背景部の濃度も低くなるので、その後のトナー濃度低減処理で潜像部の濃度が規定の濃度より低下しても、潜像部と背景部との間の濃度バランスを保つことができる。

ステップ１１０９では、地紋元画像内の全画素を注目画素として処理したか否かが判定される。未処理の画素があればステップ１１０３に戻って、次の画素を注目画素に決定して処理を続行する。一方、全画素の処理が完了していれば、本フローを終える。以上が、本実施例に係る、トナー集中部に対して働く濃度低減処理を考慮した、地紋画像生成処理の内容である。

＜変形例＞
上述の例では、濃度低減処理後の潜像部の濃度に合わせた低濃度の背景部を生成するための閾値パターン別途用意し、トナー抑制機能の有効／無効に応じて使用する閾値パターンを変更していた。ここで、濃度低減処理による潜像部の濃度低下を見越して予め高濃度の潜像部を生成する態様を変形例として説明する。これによっても、濃度低減処理後における潜像部と背景部との濃度バランスを保つことができる。

図１３は、本変形例に係る、トナー集中部に対して働く濃度低減処理を考慮した、地紋画像生成処理の流れを示すフローチャートである。

ステップ１３０１〜ステップ１３０３は、前述の図１１のフローのステップ１１０１〜ステップ１１０３にそれぞれ対応する。すなわち、生成する地紋の設定濃度値とトナー抑制設定情報が取得され（ステップ１３０１）、地紋画像の生成に用いる地紋情報が取得されると（ステップ１３０２）、取得した地紋情報内の地紋元画像における注目画素が決定される（ステップ１３０３）。

そして、ステップ１３０４では、地紋情報内の地紋領域情報に基づき、注目画素が背景部の画素であるか否かが判定される。注目画素が背景部の画素である場合はステップ１３０５に進む。一方、注目画素が潜像部の画素である場合はステップ１３０７に進む。そして、ステップ１３０５では、地紋情報内の背景部用閾値パターンに基づき、設定濃度値に対応した注目画素の画素値が決定される。

ステップ１３０７は、前述のステップ１１０７と同様、トナー抑制設定情報に基づき、トナー抑制機能が有効に設定されているかどうかが判定される。トナー抑制機能が有効に設定されていればステップ１３０８に進む。一方、トナー抑制機能が無効に設定されていればステップ１３０９に進む。

ステップ１３０８では、後段で実行される濃度低減処理において低下する分を考慮して濃度を上げた潜像部を生成するための閾値パターン（高濃度潜像部用閾値パターン）を用いて、注目画素の画素値が決定される。この高濃度潜像部用閾値パターンは、濃度低減処理で濃度が低減された後の潜像部の濃度が、背景部の濃度と略同一になるように設計される。

ステップ１３０９では、前述のステップ６０５と同様、濃度設定値に従った濃度（通常濃度）の潜像部を生成するための閾値パターンを用いて、注目画素の画素値が決定される。図１４に、注目画素が潜像部の画素であった場合の出力結果の一例を示す。上段は濃度低減処理が実行されない場合の例であり、図７と同じである。これに対し下段は濃度低減処理が実行される場合の例であり、画素値“７”の８ｘ８の注目画素塊８００と高濃度潜像部用閾値パターン１３０１とを比較することで、潜像部を形成する大ドットの出力結果１３０２が形成される様子を示している。閾値パターン１３０１の方が、閾値パターン７０１よりもオン画素が形成されやすいような閾値の配置となっていることから、形成される大ドットがより密になっている。図１４の上段と下段を比較すると明らかなように、高濃度潜像部用閾値パターンを用いて生成した画像の中のオン画素比率は、通常の潜像部用閾値パターンを用いて生成した画像の中のオン画素比率より高い。よって、その分だけ潜像部の濃度も高くなるので、その後のトナー濃度低減処理で潜像部の濃度が低くなっても、潜像部と背景部との間の濃度バランスを保つことができる。

本実施例によれば、ドットが集中する部分に対して働く濃度低減処理を用いて地紋印刷を行っても、潜像部と背景部との間の濃度バランスを保つことができ、印刷された文書において地紋が目立つことがない。したがって、トナー抑制の効果と地紋の有効性を両立させることができる。

実施例１及び実施例２では、地紋画像と印刷画像とを合成した後に濃度低減処理を行う構成（図３を参照）を前提としていた。次に、合成を行う前に印刷画像に対して濃度低減処理を行う構成を前提とする態様を、実施例２として説明する。なお、実施例１と共通する部分は説明を省略し、以下では差異点を中心に説明するものとする。

図１５は、本実施例に係る、画像処理部２０７’の内部構成を示す機能ブロック図である。画像処理部２０７’の構成要素は、実施例１の画像処理部２０７と同じであり、レンダリング部３０１、印刷画像生成部３０２、合成部３０３、地紋生成部３０４、トナー抑制部３０５で構成される。ただし、合成部３０４の前段にトナー抑制部３０５が配置されており、合成部３０４に入力される印刷画像は、既に濃度低減処理が施されたものとなっている。つまり、本実施例の場合は、印刷画像生成部３０２から出力された印刷画像（ＣＭＹＫ画像）のデータは、まずトナー抑制部３０５によって処理され、トナー集中部の濃度が低減された印刷画像データが生成される。そして、濃度低減処理が施された印刷画像と、地紋生成部３０３によって生成された地紋画像とが、合成部３０４によって合成される。この合成の際、トナーが過剰に使用される掃き寄せ等が発生しないようにする必要があるため、本実施例では、地紋生成部３０３において、掃き寄せ等を起こさない程度の濃度で地紋画像を生成する。具体的には、地紋設定用ＵＩ画面（不図示）において、生成する地紋の濃度設定値に上限を設け、掃き寄せ等を起こさない程度の濃度が担保されるようにする。また、本実施例の構成の場合、合成部３０４の後段に濃度に影響を与える処理は存在せず、合成後の画像データはプリンタ部１０３にそのまま渡される。そのため、潜像部と背景部の濃度が略同一になるような閾値パターンを、潜像部用と背景部用にそれぞれ設定することも重要である。こうして得られた濃度低減処理後の合成画像データが、プリンタＩＦ２０８を介してプリンタ部１０３へ出力されることになる。

本実施例によっても、ドットが集中する部分に対して働く濃度低減処理を用いて地紋印刷を行っても、潜像部と背景部との間の濃度バランスを保つことができる。

（その他の実施例）
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。

Claims (11)

1. 電子写真方式で記録媒体上に画像を形成する印刷機構を備えた画像形成装置であって、
   前記印刷機構で処理可能な印刷画像を生成する印刷画像生成手段と、
   潜像部と背景部とで構成される地紋画像を生成する地紋生成手段と、
   前記印刷画像と前記地紋画像とを合成して合成画像を生成する合成手段と、
   前記合成画像に対し、濃度が一定以上の画素が集中する部分に対して濃度低減処理を行うトナー抑制手段と、
   を備え、
   前記地紋生成手段は、前記背景部の濃度が前記潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記地紋生成手段は、前記トナー抑制手段で前記濃度低減処理を実行した後の前記合成画像における潜像部の濃度と背景部の濃度との差が一定範囲内となるよう前記地紋画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記地紋生成手段は、地紋画像を生成するための濃度設定値に基づき、前記背景部の濃度を、当該濃度設定値で規定された濃度よりも薄くすることで、前記背景部の濃度が前記潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記地紋生成手段は、地紋画像を生成するための濃度設定値に基づき、前記潜像部の濃度を、当該濃度設定値で規定された濃度よりも濃くすることで、前記背景部の濃度が前記潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
5. 前記地紋生成手段は、
   前記トナー抑制手段の機能が有効に設定されている場合は、前記背景部の濃度が前記潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成し、
   前記トナー抑制手段の機能が無効に設定されている場合は、前記濃度設定値で規定された濃度の潜像部と背景部とを有する地紋画像を生成する
   ことを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
6. 濃度が一定以上の画素が集中する前記部分を、濃度が一定以上の当該画素が水平方向及び垂直方向に所定数連続しているかどうかで判定する判定手段をさらに備え、
   前記地紋生成手段は、前記潜像部を構成するドットが、前記判定手段によって前記部分であると判定された場合に、前記背景部の濃度が前記潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記画像形成装置は、ＰＤＬ印刷機能とコピー機能とを少なくとも備え、
   前記ＰＤＬ印刷機能による印刷ジョブの実行時には、前記トナー抑制手段の機能を有効に設定して、前記地紋生成手段が、背景部の濃度が潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成し、
   前記コピー機能によるコピージョブの実行時には、前記トナー抑制手段の機能を無効に設定して、前記地紋生成手段が、背景部の濃度と潜像部の濃度との差が一定範囲内の地紋画像を生成する、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記地紋画像生成手段は、前記濃度低減処理において前記潜像部の濃度が低下する分に相当する量だけ、前記背景部の濃度を薄くした地紋画像を生成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 電子写真方式で記録媒体上に画像を形成する印刷機構を備えた画像形成装置であって、
   前記印刷機構で処理可能な印刷画像を生成する印刷画像生成手段と、
   前記印刷画像に対し、濃度が一定以上の画素が集中する部分に対して濃度低減処理を行うトナー抑制手段と、
   潜像部と背景部とで構成される地紋画像を生成する地紋生成手段と、
   前記濃度低減処理が施された印刷画像と前記地紋画像とを合成して合成画像を生成する合成手段と、
   を備え、
   前記地紋生成手段は、濃度が一定以上の画素が集中する部分においてエッジ効果又は掃き寄せを生じさせない一定範囲内の濃度で、前記地紋画像を生成する
   ことを特徴とする画像形成装置。
10. 電子写真方式の印刷機構を備えた画像形成装置で記録媒体上に画像を形成する方法であって、
    前記印刷機構で処理可能な印刷画像を生成するステップと、
    潜像部と背景部とで構成される地紋画像を生成するステップと、
    前記印刷画像と前記地紋画像とを合成して合成画像を生成するステップと、
    前記合成画像に対し、濃度が一定以上の画素が集中する部分に対して濃度低減処理を行うステップと、
    を含み、
    前記地紋画像を生成するステップでは、前記背景部の濃度が前記潜像部の濃度よりも薄い地紋画像を生成する
    ことを特徴とする方法。
11. コンピュータを、請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像形成装置として機能させるためのプログラム。

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