JP3594831B2

JP3594831B2 - 画像補正装置および方法、画像補正制御プログラムを記憶した媒体

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Publication number: JP3594831B2
Application number: JP5140699A
Authority: JP
Inventors: 雅則山田
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Priority date: 1999-02-26
Filing date: 1999-02-26
Publication date: 2004-12-02
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Also published as: JP2000253253A; EP1032193A1; EP1032193B1; DE60041998D1

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、いわゆる多値階調画像を再現するハードコピー機器において用いられる画像補正装置および方法、ならびに画像補正制御プログラムを記憶した媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像データが示す画像を再現するためのいわゆるハードコピー機器は、いわゆるデジタル複写機の印刷部、またはプリンタで実現される。近年、ハードコピー機器の画質向上のために、該機器で再現される画像の高解像度化、および該機器で再現される画像の多値階調化のための技術が開発されており、さらにこれら技術に伴う各種の画像処理技術が開発されている。特にいわゆる階調処理技術は、滑らかな濃度変化を有する画像の再現、すなわち該画像のハードコピー化に、欠かせない重要な技術である。滑らかな濃度変化を有する画像とは、たとえば写真または自然画である。
【０００３】
一般的なハードコピー機器で再現される画像は、階調数が予め定められた複数の画素から構成される。前記画素の階調数が少ないほど、疑似輪郭と称される濃度段差が前記ハードコピー機器で再現される画像内に現れ易くなるので、再現される画像の画質が著しく劣化する。前記疑似輪郭は、前記再現される画像内の濃度の異なる２つの画素領域の境界部に生じる。前記画素領域は、画像の一部分であり、濃度が相互に等しい少なくとも１つの画素から形成される。
【０００４】
論文「中間調ファクシミリ信号の差分ブロック符号化方式−符号化効率と画品質−」（小林誠，鈴木豊，電子通信学会技術報告ＩＥ８１−６９）は、差分ブロック方式を用いた中間調ファクシミリ信号に基づき再生される画像内の疑似輪郭を目立たなくするためのための技術を開示している。前記論文において、前記中間調ファクシミリ信号を受信する受信機は、該信号に基づき画像を再生する場合、該画像の或る画素領域の境界およびその近傍にある画素を、該画素領域の隣の他の画素領域内に、分散させる。また特開昭６１−１９４９７７号公報において、図１１に示すように、前記多値階調画像内の疑似輪郭を目立たなくするために、濃度が相互に異なる２つの各画素領域３，４が、１画素おきに１画素ずつ互いに入込むように、形成される。この結果２つの画素領域の境界５が、凹凸状になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、論文ＩＥ８１−６９に記載の技術が実現される場合、前記境界近傍の画素を分散させる処理が複雑になり易い。また特開昭６１−１９４９７７号公報に記載の技術が実現される場合、前記境界５を凹凸状に整形する処理が複雑になり易い。これらの結果、前記疑似輪郭の抑制のための処理を行わない従来のハードコピー機器の画像処理のための負担よりも、上記２つの各技術を用いたハードコピー機器の画像処理のための負担が増大する。これによって、上記２つの各技術を用いたハードコピー機器の前記画像処理の処理時間は、前記従来のハードコピー機器の前記画像処理の処理時間よりも長くなる。また前記上記２つの各技術を用いたハードコピー機器の前記画像処理の処理時間を短縮しようとする場合、高性能な画像処理プロセッサを用いる必要があるので、該ハードコピー機器のコストが増大しやすくなる。さらに前記上記２つの各技術を用いて画像が補正された場合、該画像内の画素領域の境界およびその近傍に、補正前の該画像には現れていない不自然なパターンが生じることがある。
【０００６】
本発明の目的は、画像内の疑似輪郭を抑制し、かつ該疑似輪郭の抑制のための処理に伴う不自然なパターンの発生を防止可能な画像補正装置および方法ならびに画像補正制御プログラムを記憶した媒体とを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の画素から構成される処理対象の画像内から、濃度が相互にほぼ等しい複数の画素からそれぞれ構成される複数の隣接する領域に関して領域間の濃度が相互に異なる領域の境界を検出する境界検出手段と、
前記画像内の検出された境界を対称軸として対称となる位置にありかつ複数の画素をそれぞれ含む２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２内の画素の濃度を、相互に入換える濃度入換え手段とを含み、
前記交換対象領域は、前記境界を幅方向の一端としてかつ前記境界に直交する方向に、予め定める幅の領域であることを特徴とする画像補正装置である。
【０００８】
本発明に従えば、画像補正装置は、前記処理対象の画像内の境界近傍にそれぞれありかつ該境界を対称軸として対称な位置にある複数の画素の濃度を、入換える。この結果濃度入換え後の画像内の疑似輪郭は、濃度入換え前の処理対象の画像内の疑似輪郭よりも、少なくなる。この結果前記画像補正装置は、処理対象の画像内の疑似輪郭を抑制することができる。また前記画像補正装置は、交換対象領域が上述のように規定されているので、従来技術の疑似輪郭抑制のための処理を行う画像補正装置、すなわち公報ＩＥ８１−６９または特開昭６１−１９４９７７号公報記載の技術を用いた画像補正装置と比較して、疑似輪郭抑制のための処理の負担が軽減される。さらにまた前記交換対象領域が上述の形状になっているので、本発明の画像補正装置によって処理された画像は、前記従来技術の画像補正装置によって処理された画像よりも疑似輪郭抑制の処理に起因するいわゆるジャギーの発生、および該処理に起因する処理前の画像に存在しないパターンの発生が低減される。
【０００９】
また本発明は、前記処理対象の画像がカラー画像である場合の前記交換対象領域内の画素の数は、前記処理対象の画像がモノクロ画像である場合の前記交換対象領域内の画素の数以上であることを特徴とする。
【００１０】
本発明に従えば、該発明の画像処理装置は、前記発明と同様の構成を含み、かつ前記交換対象領域内の画素の数が上述のようになっている。交換対象領域の画素の数が少ないほど、本発明の画像補正装置の疑似輪郭の抑制に関する処理の負担が軽減する。これらの結果前記画像補正装置は、処理対象の画像がカラー画像かモノクロ画像であるかに応じて画像内の疑似輪郭を確実に抑制しつつ、該疑似輪郭抑制のための処理の負担をより軽減することができる。
【００１１】
また本発明は、前記処理対象の画像の解像度が大きいほど、前記交換対象領域内の画素の数が多いことを特徴とする。
【００１２】
本発明に従えば、該発明の画像処理装置は、前記発明と同様の構成を含み、かつ前記交換対象領域内の画素の数が上述のようになっている。交換対象領域の画素の数が少ないほど、本発明の画像補正装置の疑似輪郭の抑制に関する処理の負担が軽減する。これらの結果、本発明の画像補正装置は、画像の解像度に応じて該画像内の疑似輪郭を確実に抑制しつつ、該疑似輪郭抑制のための処理の負担をより軽減することができる。
【００２７】
また本発明は、複数の画素から構成される処理対象の画像内から、濃度が相互にほぼ等しい複数の画素からそれぞれ構成される複数の隣接する領域に関して領域間の濃度が相互に異なる領域の境界を検出する処理と、
前記画像内の検出された境界を対称軸として対称となる位置にありかつ複数の画素をそれぞれ含む２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２内の画素の濃度を、相互に入換える処理とを含み、
前記交換対象領域は、前記境界を幅方向の一端としてかつ前記境界に直交する方向に、予め定める幅の領域であることを特徴とする画像補正方法である。
【００２８】
本発明に従えば、前記画像補正方法が用いられる場合、前記発明と同じ理由に基づき、処理対象の画像内の疑似輪郭を容易に低減させることができ、かつ前記画像補正方法を実行した装置の負担が軽減される。
【００３１】
また本発明は、複数の画素から構成される処理対象の画像内の疑似輪郭を抑制するための画像補正制御プログラムを記憶した媒体であって、
前記画像補正制御プログラムは、コンピュータに、
前記処理対象の画像内から、濃度が相互にほぼ等しい複数の画素からそれぞれ構成される複数の隣接する領域に関して領域間の濃度が相互に異なる領域の境界を検出し、
前記画像内の検出された境界を対称軸として対称となる位置にありかつ複数の画素をそれぞれ含む２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２内の画素の濃度を、相互に入換えさせ、
前記交換対象領域は、前記境界を幅方向の一端としてかつ前記境界に直交する方向に、予め定める幅の領域であることを特徴とする画像補正制御プログラムを記憶した媒体である。
【００３２】
本発明に従えば、前記媒体内の画像補正制御プログラムは、コンピュータにインストールされた後、該コンピュータによって実行される。この結果前記コンピュータが前記発明で説明した画像補正装置と同様に動作する。この結果汎用的なコンピュータを用いて、処理対象の画像内の疑似輪郭を容易に低減させることができ、かつ該疑似輪郭の低減のための処理に関するコンピュータへの負担が軽減される。
【００３５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態である画像処理装置２４を含む画像形成装置２１の電気的構成を示すブロック図である。図２は、図１の画像形成装置２１の機械的構造を示すブロック図である。図１と図２とを合わせて説明する。画像形成装置２１は、いわゆるデジタル複写機である。
【００３６】
画像形成装置２１は、画像入力装置２３、画像処理装置２４、および画像出力装置２５を含む。画像入力装置２３は、画像処理装置２４の処理対象となる画像データを生成する。前記画像データは、画像を示すデジタルデータのデータセットである。画像処理装置２４は、前記処理対象の画像データに、該画像データが示す画像の画質を向上させるための各種の処理を施す。前記各種の処理のうちの１つは、画像内の疑似輪郭を抑制するための境界処理である。画像出力装置２５は、前記各種の処理後の画像データが示す画像を、再現する。
【００３７】
画像入力装置２３は、たとえば、読取り装置３３とＡＤ変換器３４とを含む。読取り装置３３は、画像を示すアナログ信号、すなわちアナログ画像信号を生成する。ＡＤ変換器３４は、読取り装置３３で得られた前記アナログ画像信号を量子化する。この結果、前記アナログ画像信号がアナログ／デジタル変換されるので、前記画像データが得られる。画像入力装置２３は、画像データを生成可能な装置であれば、読取り装置３３とＡＤ変換器３４との組合わせに限らず、他の装置、たとえば画像データを直接生成可能なコンピュータで実現されてもよい。
【００３８】
画像出力装置２５は、たとえば搬送装置３６と印刷装置３７とを含む。搬送装置３６は、前記画像データが示す画像を印刷するべき印刷媒体を搬送して、印刷装置３７に与える。前記印刷媒体は、本実施の形態では記録紙である。印刷装置３６は、前記各種の処理後の画像データに基づき、該画像データが示す画像を、与えられた記録紙に印刷する。本実施の形態では、印刷装置３７はいわゆる電子写真方式の印刷機であり、レーザスキャニングユニット（以後「ＬＳＵ」と略称する）３８を含む。ＬＳＵ３８は、前記処理後の画像データに応じてレーザを断続的に照射する。前記印刷装置は、電子写真方式に限らず、他の方式、たとえばインクジェット方式であってもよい。また画像出力装置２５は、前記画像が再生可能な装置であれば、印刷装置３６と搬送装置３７との組合わせに限らず、他の装置、たとえば陰極線管、液晶表示素子、およびＥＬ表示素子のうちのいずれか１つを用いた表示装置で実現されてもよい。画像処理装置がテレビジョン受信機等の表示装置とともに用いられる場合、濃度に代わって輝度が本明細書で説明する方法と同様の方法で補正される。
【００３９】
画像処理装置２４は、機能的には、シェーディング部４１、視感度補正部４２、濃度反転部４３、フィルタ部４４、出力用γ補正部４５、解像度変換部４６、中間調処理部４７、および境界処理部４８を含む。シェーディング部４１〜中間調処理部４７の具体的構成は後述する。境界処理部４８は、中間調処理部４７から出力された画像データ、すなわち画像入力装置２３からの画像データにシェーディング部４１〜中間調処理部４７までの各部における処理が施された後の画像データを処理対象として、該画像データに前述の境界処理を施す。
【００４０】
画像処理装置２４内の全ての各部４１〜４８は画像処理装置２４の機能的構成であるので、画像処理装置２４内に備えられる演算回路の演算処理によってそれぞれ実現されてもよく、該各部の処理を実行するための電子回路によってそれぞれ実現されてもよい。勿論画像処理装置２４内の全ての部４１〜４８のうちの少なくとも１つが演算回路の演算処理によって実現され、かつ該全ての部４１〜４８のうちの残余の部が電子回路によって実現されてもよい。前記演算回路は、たとえばＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）またはＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）で実現される。
【００４１】
前記画像データは複数の画素データから構成される。複数の画素データは、前記画像を構成する複数の画素にそれぞれ対応するデータセットであり、対応する画素の色をそれぞれ示す。前記画像がモノクロ画像である場合、各画素データの値、すなわち階調レベルは、該各画素データが対応する画素の無彩色の反射濃度を示す数値である。前記画像がカラー画像である場合、前記画素データは、該画素の色の明度、彩度および色相の組合わせを表現するため予め定める表色系によって規定される予め定める複数の成分を含む。前記場合に前記複数の成分が前記表色系によって規定される複数種類の色の濃度を示すならば、前記画素データ内の複数の成分は前記複数種類の色にそれぞれ対応し、該複数の各成分の値、すなわち該各成分の階調レベルは、該各成分に対応する色の反射濃度を示す数値になっている。
【００４２】
階調レベルと反射濃度との対応関係は、画像形成装置２１の仕様に応じて予め定められている。前記階調レベルが取得る範囲、すなわち階調レベルの有効範囲は、画像形成装置２１の仕様に応じて予め定められている。本実施の形態では、単一の前記画素データは８ビットのデータセットであり、階調レベルの有効範囲は０以上２５５以下である。また境界処理部４８に与えられる画像データにおいて、階調レベルが大きいほど該階調レベルに対応する反射濃度が大きい、すなわち階調レベルが大きいほど画素が暗くなっている。以後の説明では、特に断らない限り、画像データはモノクロ画像を示すものとしている。
【００４３】
境界処理部４８における境界処理を、図３〜図７を参照して以下に説明する。図３は、境界処理前の処理対象の画像データが示す画像（以後「対象画像」と称することがある）Ｉ１内の、２つの画素領域ＲＤ１，ＲＤ２の境界Ｂを含む一部分を拡大して示す模式図である。対象画像Ｉ１は、処理対象の画像データを展開して得られ、複数の画素から構成される。本実施の形態では、複数の画素は行列状に配列されており、図面の横方向Ｘに並ぶ一群の画素を「行」と総称し、図面の縦方向Ｙに並ぶ一群の画素を「列」と総称する。任意の画素領域は、画像内の一部分であってかつ少なくとも１つの画素から形成され、単一の画素領域内の全ての各画素の反射濃度が相互に等しい、または該単一の画素領域の全ての各画素の反射濃度の差分は０以上で予め定める閾値以下である。すなわち単一の画素領域は、階調レベルが相互にほぼ等しい画素だけから形成される。本明細書では、画像の一部分の拡大模式図において、４辺が点線で描かれた単一の四角形が単一の画素に相当し、かつ該四角形内部に付された斜線の本数が多いほど該四角形に相当する画素の反射濃度が大きいものとする。前記境界処理は、前述したように、対象画像Ｉ１の疑似境界を抑制するための処理である。前記疑似境界は、反射濃度が相互に異なる２つの画素領域ＲＤ１，ＲＤ２の境界Ｂおよびその近傍に現れることが分かっている。
【００４４】
前記境界処理は、概略的には以下の手順で行われる。境界処理部４８は、処理対象の画像データが中間調処理部４７から与えられた後、境界検出処理を行う。境界検出処理の詳細は後述する。この結果前記処理対象の画像データが示す対象画像Ｉ１から、該対象画像内Ｉ１の画素領域の境界Ｂが検出される。境界検出後、境界処理部４８は、検出された境界Ｂ近傍の画素を処理対象として、濃度交換処理を行う。前記濃度交換処理は、概略的には、対象画像Ｉ１内の２つの画素領域ＲＤ１，ＲＤ２の境界Ｂの両側にそれぞれ設定される２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２内の画素の濃度を、該境界Ｂについて対称に入換える処理である。２つの各交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２は、巨視的に見て、長手方向が境界Ｂと平行であり、かつ境界Ｂを幅方向の一方端とした境界Ｂに直交する方向に、予め定める幅の領域である。
【００４５】
濃度交換処理を具体的に以下に説明する。前述したように画素データの階調レベルが反射濃度と対応するので、２つの画素の濃度の入換えは、実際には、該２つの画素の画素データの階調データの入換えで実現される。すなわち境界処理部４８は、境界検出後、２つの画素領域ＲＤ１，ＲＤ２の境界Ｂにおいて、該２つの画素領域のうちの一方画素領域ＲＤ１内にありかつ該境界Ｂとの位置関係が予め定められる少なくとも１つの各基準位置関係と等しい各画素の階調データと、該２つの画素領域のうちの他方画像領域ＲＤ２内にありかつ該境界Ｂとの位置関係が前記各基準位置関係と等しい各画素の階調データとを、入換える。各画素領域ＲＤ１，ＲＤ２内において階調データの入換え対象となる画素は、境界Ｂに隣接する少なくとも１つの各画素をそれぞれ端として、該各画素から境界Ｂと直交する方向にそれぞれ予め定める数（以後「基準画素数」と称する）だけ並ぶ。前記基準画素数は１以上の自然数である。また基準画素数が２以上である場合、一方画素領域ＲＤ１内の交換対象領域ＲＥ１内の任意の１つの画素の階調レベルは、他方画素領域ＲＤ２内にありかつ前記任意の１つの画素から境界Ｂまでの距離と同じ距離だけ境界Ｂから離れた画素の階調レベルと入換えられる。
【００４６】
たとえば図３に示すように、境界Ｂが画素の列と平行な線分である場合、２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２は、線分である境界Ｂを該境界Ｂの長手方向と直交する方向、すなわち画素の行と平行な方向に前記基準画素数の画素の幅だけ平行移動させた仮想線Ｌ１，Ｌ２と該境界Ｂとの間の領域になる。すなわち２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２は境界Ｂを挟んで隣合う２本の列に相当する。ゆえに図３に示す画像Ｉ１に境界処理を施した場合、図４に示すような処理済画像Ｉ２が得られる。また境界Ｂが画素の行と平行な線分である場合の交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２の説明は、境界Ｂが画素の列と平行な線分である上述の場合の交換対象領域の説明と比較して、行および列が列および行にそれぞれ入換えられた点が異なり、他は等しい。
【００４７】
処理済画像Ｉ２は、２つの各第１画素領域ＲＤ３，ＲＤ４と境界Ｂとの間に、該各第１画素領域ＲＤ３，ＲＤ４とは階調レベルが異なる２つの各第２画素領域ＲＤ５，ＲＤ６が介在される。２つの各第２画素領域ＲＤ５，ＲＤ６は、前記２つの各交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２内の画素の反射濃度の置換え結果である。ゆえに２つの各第２画素領域ＲＤ５，ＲＤ６は、前記２つの各交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２と合同でかつ同じ位置にあり、かつ各第１画素領域ＲＤ３，ＲＤ４からみて境界Ｂの向う側にある別の第１画素領域ＲＤ４，ＲＤ３と同じ反射濃度の画素から形成される。またこの結果２つの各第１画素領域ＲＤ５，ＲＤ６は、処理前の画像の画素領域ＲＤ１，ＲＤ２から各交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２を除いた領域と合同である。
【００４８】
境界Ｂは、画素の行または列に平行な直線に限らず、処理前の画像Ｉ１を巨視的に見た際に、曲線、閉曲線、ならびに画素の行および列に対して斜めの直線のうちのいずれかであってもよい。たとえば境界Ｂが巨視的に見て斜めの線分である場合、図５に示すような処理済画像Ｉ３が得られる。またたとえば境界Ｂが巨視的に見て曲線である場合、図６に示すような処理済画像Ｉ４が得られる。これら２つの場合、図５，６に示すように、境界Ｂは画素の境界に沿って伸びる折れ線になる。ゆえに前記場合の処理済画像Ｉ３，Ｉ４において、２つの各第２画素領域ＲＤ５，ＲＤ６は、折れ線である境界Ｂを画素の行または列と平行な方向に前記基準画素数の画素の幅だけ平行移動させた仮想線Ｌ１，Ｌ２と、境界Ｂとの間の領域になる。さらにまたたとえば境界Ｂが閉曲線である場合、図７に示すような処理済画像Ｉ５が得られる。前記場合の処理済画像Ｉ５において、２つの各第２画素領域ＲＤ５，ＲＤ６は、閉曲線である境界Ｂから見て該閉曲線の内側および外側に向かう方向に境界Ｂを前記基準画素数の画素の幅だけ縮小および拡大させた仮想線Ｌ１，Ｌ２と、境界Ｂとの間の領域になる。なお図４〜図７では前記基準画素数を１としている。以上が濃度交換処理の説明である。
【００４９】
境界処理部４８における対象画像内の境界検出処理は以下のとおりである。前記境界検出処理は、たとえばいわゆるエッジ検出処理で実現される。ゆえに境界処理部４８は、処理対象の画像データが与えられた後、該画像データが示す対象画像内の全ての各画素と、該各画素に隣合う他の画素との間に境界Ｂの一部分があるか否かを、それぞれ判断する。対象画像内の任意の１つの画素と該画素の隣の画素との間に境界Ｂの一部分があるかどうかの判断は、これら２つの画素の階調レベルの差分を求め、該階調レベルの差分と予め定める閾値との大小関係に基づき行われる。すなわち前記２つの画素の階調レベルの差分が前記閾値を越えているならば、該２つの画素の間に境界Ｂの一部分があり、前記２つの画素の階調レベルの差分が前記閾値以下であるならば、該２つの画素の間に境界Ｂがないと判断される。前記境界Ｂが上述のように判断される場合、単一の画素領域が複数の画素から構成されており、該複数の画素の階調レベルの差分は、常に前記閾値以下である。また境界処理部４８は、前記対象画像がカラー画像である場合、前記画素データが複数の色にそれぞれ対応した複数の成分を含む構成になっている。ゆえに境界処理部４８は、前記任意の画素と該画素の隣の画素との複数の各成分の階調レベル差分をそれぞれ求め、少なくとも１つの成分の階調レベルの差分が前記閾値を越えた場合、該２つの画素の間に境界Ｂの一部分があると判断する。以上が境界検出処理の説明である。
【００５０】
本実施の形態の画像処理装置２１の境界処理の評価のために、以下に説明する実験を行った。前記実験は、概略的には以下のとおりである。処理対象の画像として、図８（Ａ）に示す基準画像ＩＴ１が準備された。基準画像ＩＴ１は、いわゆるグレースケールパターンチャートである。すなわち前記基準画像ＩＴ１は、階調レベルの有効範囲、すなわち０以上２５５以下の範囲内の全ての各階調レベルにそれぞれ対応する２５６個の濃度のブロックＢＬ_０〜ＢＬ_２５５を、対応する階調レベルの大小順に、順次的に隣接させつつ１列に並べて構成されたモノクロ画像である。準備後、上述の基準画像ＩＴ１に、本実施の形態で説明した境界処理（以後「本発明の境界処理」と称することがある）と、従来技術で説明した境界処理（以後「従来の境界処理」と称することがある）とを、それぞれ施した。従来の境界処理は、たとえば特開平６１−１９４９７７号公報で開示される処理であり、具体的には、処理対象の画像内の画素領域の境界を検出し、かつ該境界が凹凸状になるように画像を補正する処理である。
【００５１】
境界処理後、処理前の基準画像ＩＴ１と、該基準画像ＩＴ１に従来の境界処理を施した結果得られる第１の処理済画像と、該基準画像ＩＴ１に本発明の境界処理を施した結果得られる第２の処理済画像とを、印刷装置を用いてそれぞれ記録紙に印刷した。この結果３種類の評価チャートが得られる。印刷後、基準画像ＩＴ１ならびに第１および第２の処理済画像内において、どの階調レベルのブロックの境界近傍に疑似輪郭が確認されるかを、前記３種類の評価チャートを用いたいわゆる官能評価試験によって、調べた。以上が実験の概略手順である。
【００５２】
基準画像ＩＴ１の構成は、具体的には以下のとおりである。前記基準画像において、隣接する任意の２つの各ブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの境界線が連続している。任意の単一のブロックＢＬ_ｉは、濃度が相互に等しい複数の画素が行列状に並べられて構成された画素領域であり、かつ該ブロックＢＬ_ｉの幅方向および長手方向の画素数Ｗ１，Ｗ２はそれぞれ６画素および１２０画素である。前記基準画像内において隣接する任意の２つのブロックの階調レベルの差分は、常に１である。また前記基準画像内の隣接する任意の２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎ間の境界Ｂは、図８（Ｂ）に示すように、画素の列に平行な線分になっている。
【００５３】
前述の第１の処理済画像は、基準画像ＩＴ１と比較して、図８（Ｃ）に示すように、ブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの境界Ｂ_ｍが凹凸状になっている点だけが異なり、他は等しい。また第２の処理済画像は、基準画像ＩＴ１と比較して、図８（Ｄ）に示すように、隣合う２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの境界Ｂ_ｍと接する部分の画素の反射濃度が相互に入れ換えられている点だけが異なり、他は等しい。なお図８（Ａ）では、各ブロックＢＬ_０〜ＢＬ_２５５の近傍に、該ブロックを構成する画素の濃度に対応する階調レベルの数値を記載している。また本実験の説明では、ｉは０以上２５５以下の任意の整数、ｍは０以上２５４以下の任意の整数、ｎはｍよりも１大きい数である。
【００５４】
前記基準画像を示す画像データは、アドビ社製の画像作成ソフトウエア「ＰｈｏｔｏＳｈｏｐ」（商品名）を用いてコンピュータで作成した。また基準画像ＩＴ１および前記第１および第２の処理済画像をそれぞれ印刷した評価チャートは、Ａｇｆａ−Ｇｅｖａｅｒｔ社製の印刷版下作成用のイメージセッタ「ＳｅｌｅｃｔＳｅｔＡｖａｎｔｒａ２５」（商品名）を用いて、前記画像データが示す画像を、印画紙「ＰＲ−Ｈ１００ＷＰ」（商品名）に書込むことによって、それぞれ生成された。書込み時のレーザ解像度は３６００ｄｐｉ（ｄｏｔｐｅｒｉｎｃｈ）である。また前記評価チャート上において、前記基準画像の階調表現は網点線数が２２５線の網点を用いて行われている。
【００５５】
評価チャート上における反射濃度と階調レベルとの対応関係を調べるために、処理前の基準画像ＩＴ１が印刷された第１評価チャート上の各ブロックＢ０〜Ｂ２５５の光学反射濃度が、反射濃度計を用いて測定された。前記反射濃度計は、マクベス社製であり、型番はＲＤ−９１８である。図９は、上述の測定の結果得られた階調レベルと反射濃度との関係を示すグラフである。図９に基づき、評価チャート上において、階調レベルが増加するほど反射濃度は増大する。かつ階調レベルが高いほど、該階調レベルにおけるグラフの接線の勾配、すなわち反射濃度の変化量は大きい。この結果、処理前の基準画像ＩＴ１内の隣接する２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの階調レベルの差分は常に１であるが、該ブロックＢＬ_ｍの階調レベルが大きいほど、第１評価チャート上の該２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの反射濃度の差分が大きくなる。これによって処理前の画像が印刷された第１評価チャート上において、ブロックＢＬ_ｉの階調レベルが高いほど、すなわちいわゆる高濃度域のブロックほど、該ブロックＢＬ_ｉの境界およびその近傍に疑似輪郭が生じ易いことが分かる。
【００５６】
前記官能評価試験は、具体的には以下の手順で行われた。官能評価試験の被験者数は４５名である。複数の被験者が同時に単一の評価チャートを評価することに起因する判断の干渉を避けるため、被験者は１人ずつ個別に３種類の評価チャートを評価した。各評価チャートを照らす光源として、蛍光灯が用いられた。これは、各評価チャートがモノクロ画像であり、かつ試験の簡便性を考慮した結果、光源の分光特性は考慮しなくてもよいと考えたためである。蛍光灯の反射光の影響を避けるために、各評価チャートは、水平面に対して約１５度傾けて設置された。被験者の観察時における各評価チャートの表面の照度は、日置電気製のデジタル照度計（型番：３４２２）で測定したところ、５００ｌｘだった。各評価チャートから被験者までの観察距離は、明視距離で３００ｍｍである。このような状況下で、各被験者は、上述の３種類の各評価チャートについて、相互に隣接する２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの間の境界Ｂ_ｍに疑似輪郭が確認されるか否かを、対応する階調レベルが最大のブロックＢＬ_２５５と該ブロックの隣のブロックＢＬ_２５４との間の境界Ｂ_２５４から、ブロックの階調レベルが小さくなる順に、順次評価した。
【００５７】
【表１】

【００５８】
表１は、上述の３種類の評価チャートの全被験者の評価結果の平均を示す。表１の「弁別階調レベル」は、各評価チャートにおいて、全ての各被験者が疑似輪郭をそれぞれ確認した最小ブロックの階調レベルの平均値である。最小ブロックとは、或る被験者が境界またはその近傍に疑似輪郭が確認された全ブロックのうちの階調レベルが最小のブロックを指す。また表１の「隣接画素濃度差」は、前記弁別階調レベルのブロックの濃度と、疑似輪郭が確認された境界を介して該ブロックに隣接するブロックの濃度との差分である。
【００５９】
すなわち前記官能評価試験では、基準画像ＩＴ１が印刷された第１の評価チャートにおいて、全被験者のうちの半数の者、すなわち相対累積度数で５０％の被験者が、階調レベルが２５５のブロックＢＬ_２５５から階調レベルが９８のブロックＢＬ_９８までの全ての各ブロックの境界Ｂ_２５５〜Ｂ_９８またはその近傍に、疑似輪郭を確認した。また前記官能評価試験では、従来の境界処理の処理済画像が印刷された第２の評価チャートにおいて、全被験者のうちの半数の者が、階調レベルが２５５のブロックＢＬ_２５５から階調レベルが２２３のブロックＢＬ_２２３までの全ての各ブロックの境界Ｂ_２５５〜Ｂ_２２３において、疑似輪郭を確認した。また前記官能評価試験では、本発明の境界処理の処理済画像が印刷された第３の評価チャートにおいて、全被験者のうちの半数の者が、階調レベルが２５５のブロックＢＬ_２５５から階調レベルが２２７のブロックＢＬ_２２７までの全ての各ブロックの境界Ｂ_２５５〜Ｂ_２２７において、疑似輪郭を確認した。或るブロックの境界に対する被験者の相対累積度数が１００％である場合、全ての被験者が該境界に疑似輪郭を確認していることを示す。
【００６０】
基準画像が印刷された第１評価チャートにおいて、相対累積度数が１０％以上２０％以下の被験者は、階調レベルが前記弁別階調レベル以下であり、かつ隣接するブロックとの濃度の差分が０．００３であるブロックを、隣接するブロックと弁別することができた。また第１評価チャートにおいて、階調レベルが前記弁別階調レベル以下でありかつ隣接するブロックとの濃度の差分が０．００２であるブロックを、隣接するブロックと弁別することができた被験者はいなかった。また従来の境界処理が施された処理済画像が印刷された第２の評価チャートでは、疑似輪郭が認識される境界およびその近傍に、基準画像には存在しない凹凸状のパターンが若干確認された。本発明の境界処理が施された処理済画像が印刷された第３の評価チャートでは、前記凹凸状のパターンは確認されなかった。以上が官能評価試験の試験結果である。
【００６１】
本発明の境界処理に関する実験に関し、各ブロックの反射濃度の絶対値および官能評価試験の複数のパラメータおよび基準画像の各ブロックの反射濃度の絶対値を上述の試験条件から変更し、変更後の条件に基づいて上述の手順で評価チャートを作成し、かつ該評価チャートの官能評価試験を行った。官能評価試験のパラメータは、たとえば、官能評価試験の被験者の種類、すなわちいわゆる専門パネルがいわゆる一般パネルであるか、評価チャートの観察距離が予め規定される距離であるか任意の距離であるか、および最小ブロックの絶対濃度が画素の反射濃度が取得る範囲内の低濃度部であるか高濃度部であるか、である。変更後の条件に基づく実験の結果、基準画像が印刷された第１評価チャートにおいて疑似輪郭が確認された最小ブロックと該ブロックの隣のブロックとの反射濃度の差分は０．００５であり、第２の処理済画像が印刷された第３評価チャートにおいて疑似輪郭が確認された最小ブロックと該ブロックの隣のブロックとの反射濃度の差分は０．０１４である。
【００６２】
以上の実験の結果、処理前の基準画像では、２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの隣接濃度差ΔＤが０．００５を越える場合、該２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの間の境界Ｂ_ｍに疑似輪郭が確認されることがわかる。また上記実験の結果、従来の境界処理を施した処理済画像では、２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの隣接濃度差ΔＤが０．０１３以上である場合、該２つのブロックの間の境界Ｂ_ｍに疑似輪郭が確認されることがわかる。さらにまた上記実験の結果、本発明の境界処理を施した処理済画像では、２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎの隣接濃度差ΔＤが０．０１４以上である場合、該２つのブロックの間の境界Ｂ_ｍに疑似輪郭が確認されることが分かる。これによって本発明の境界処理、すなわち本実施の形態で説明する濃度変換処理を含む境界処理は、従来の境界処理で抑制可能な境界の隣接濃度差よりも、隣接濃度差が大きい２つのブロックＢＬ_ｍ，ＢＬ_ｎ間の境界Ｂ_ｍにおける疑似輪郭を、抑制することができることが分かる。
【００６３】
また上記実験の結果、本発明の境界処理が施された画像において、該処理に起因したパターンが該画像に加えられることが防止されていることが分かる。これは、処理対象の画像に本発明の境界処理が施された場合、該処理に起因して処理済画像内に生じたパターン、すなわち図４〜７における第２画素領域ＲＤ５，ＲＤ６は、処理前の前記画像内に現れた疑似輪郭および該画像内の輪郭に対して平行に存在するので、人から見て該パターンが判別しにくくなっているからだと考えられる。これによって本発明の境界処理は、従来の境界処理よりも、処理済画像内の境界Ｂを自然なものにすることができる。さらにまた本実施の形態の境界処理は、境界を凹凸状に整形する従来の境界処理よりも、処理が簡単である。ゆえに本実施の形態の境界処理が用いられる場合、従来の境界処理が用いられる場合よりも、境界処理を実行する装置への負担が軽減される。
【００６４】
前記交換対象領域の幅、すなわち該交換対象領域内において前記交換対象の画素が境界Ｂから該境界Ｂと垂直な方向に１列に並んだ数、つまり基準画素数は、以下のように規定される。処理対象の画像がカラー画像である場合の前記基準画素数は、前記処理対象の画像がモノクロ画像である場合の基準画素数よりも多いことが好ましい。これは、前記処理対象の画像がカラー画像である場合、画像の解像度が高くなるほど画素の色の変化が識別しにくくなり、最終的には白か黒かの２値判断しかできなくなるからである。たとえば処理対象の画像がモノクロ画像である場合の前記基準画素数は４画素であり、前記処理対象の画像がカラー画像である場合の基準画素数は７画素であることが好ましい。
【００６５】
また画像形成装置２１の画像出力装置２５における画像の解像度が可変である場合、解像度の変化に応じて基準画素数を変化させることが好ましい。たとえば式１に示すように、解像度に対する基準画素数の比率が常に予め定める値Ｃになるように、解像度に応じて基準画素数を変化させることが好ましい。たとえば解像度が６００ｄｐｉである場合、基準画素数が５画素であり、解像度が１２００ｄｐｉである場合、基準画素数が１０画素であることが好ましい。
【００６６】
【数１】

【００６７】
前記基準画素数が疑似輪郭の抑制のための最適な数よりも少なすぎる場合、前記境界処理に起因する画像の変化が人間の目による認識限界以下になるので、該境界処理の効果がなくなる恐れがある。前記基準画素数が前記最適な数よりも多すぎる場合、前記境界処理の補正効果が強調されすぎるので、前記境界処理に起因する画像の変化によって新たな疑似輪郭が発生する恐れがある。ゆえに前記基準画素数はたとえば実験によって求める。前記実験において、予め定める基準画像に対して前記基準画素数を変化させつつ境界処理が複数回実行され、各回の境界処理の補正結果として得られた画像が官能評価試験によって評価され、前記評価結果に基づき、処理前の基準画像内の疑似輪郭を充分に抑制しかつ疑似輪郭が新たに生じない基準画素数が選定される。
【００６８】
たとえば上述の実験によって、複数通りの基準画素数が選定された場合、該複数通りの基準画素数のうちの最も少ない基準画素数を選ぶことが好ましい。これは、境界処理の処理速度をできるだけ高速化するため、および該処理を行う部品の処理負荷をできるだけ軽減させるためである。たとえば解像度が６００ｄｐｉである状況下で、前記実験において前記疑似輪郭が抑制されかつ新たな疑似輪郭が生じない基準画素数が５画素以上１０画素以下であると選定された場合、基準画素数として、前記実験で選定された基準画素数のうちの最小のもの、すなわち５画素を、以後の処理に実際に用いる基準画素数として選ぶことが好ましい。以上が基準画素数の説明である。
【００６９】
本実施の形態の読取り装置３３の構成を、図１，２を参照して以下に説明する。読取り装置３３は、原稿台６１、光学系６２、撮影素子６３、および移動部６４を含む。光学系６２は、露光用光源６６と複数の反射鏡６７と結像レンズ６８とを備える。原稿台６１は、たとえば、透明なガラス板で実現される。撮影素子６３は、たとえば、複数の受光素子が１直線状に並べられて構成される１次元ＣＣＤラインセンサによって実現される。
【００７０】
読取り対象の原稿は、原稿台６１上に載置される。露光用光源６６は、原稿台６１上に載置される原稿に、光を照射する。前記光は、原稿表面で反射してから、複数の反射鏡６７で順次反射され、さらに結像レンズ６８によって撮影素子６３の結像面に結像される。撮影素子６３は、前記原稿の表面の少なくとも一部分を撮影するために、結像面に結像された光学像を光電変換する。この結果前記アナログ画像信号が得られる。前記アナログ画像信号は、前記原稿の表面が写る画像を示す。移動部６４は、前記原稿内の撮影素子６３に写される部分を予め定める速度で予め定める方向に移動させる。このために移動部６４は、本実施の形態では、露光用電源６６と複数の反射鏡６７のうちの１つとが組合わされて構成されるユニットを、副走査方向に予め定める速度で移動させる。画像の変倍率が可変である場合、変倍率が大きくなるほど前記速度が遅くなる。以上が読取り装置３３の説明である。
【００７１】
印刷装置３３が電子写真方式の印刷機である場合の搬送装置３６および印刷装置３７の具体的構成を、図２を参照して以下に説明する。印刷装置３７は、ＬＳＵ３８の他に、感光体７１、主帯電器７２、現像器７３、転写器７４、清掃器７５、および定着器７６を含む。搬送装置３６は、用紙カセット８１、半月状ローラ８２、レジスト前検知スイッチ８３、一対のレジストローラ８４、定着用検知スイッチ８５、および一対の排紙ローラ８６を含む。
【００７２】
感光体７１はドラム形状の部材であり、円筒の中心軸を中心として矢印で示す方向に回転する。主帯電器７２、ＬＳＵ３８、現像器７３、転写器７４、および清掃器７５は、矢符で示される方向に、この順で、感光体７１の周囲に並べられる。主帯電器７２は、感光体７１の表面を一様に帯電させる。ＬＳＵ３８は、画像処理装置２４で処理された画像データに基づいて、レーザ光を感光体７１表面に断続的に照射する。この結果、感光体７１表面に静電潜像が形成される。現像器７３は、感光体７１表面の静電潜像を現像して、トナー像を形成する。
【００７３】
トナー像の形成と並行して、搬送装置３６は、感光体７１と転写器７４との間に、以下の手順で１枚の記録紙を搬送する。搬送前の記録紙は、用紙カセット８１内に収納される。半月状ローラ８２が回転すると、用紙カセット８１から１枚の記録紙が、印刷装置３７に向かって供給される。レジスト前検知スイッチ８３は、半月状ローラ８２とレジストローラ８４との間に記録紙が供給されたかどうかを検出する。レジストローラ８４は、レジスト前検知スイッチ８３の検知結果に基づいて、感光体７１上のトナー像と記録紙との位置合わせを行う。この結果、感光体７１と転写器７４との間に、記録紙が搬送されるのである。記録紙搬送後、感光体７１表面の前記トナー像は、転写器７４によって、記録紙に転写される。清掃器７５は、トナー像転写後の感光体７１表面に残るトナーを除去する。
【００７４】
定着器７６は、ヒータを備えた一対のローラで構成され、少なくとも一方のローラが加熱されている。トナー像が転写された記録紙は、定着器７６の一対のローラ間を通過する。これによって、トナー像が熱によって記録紙に定着される。定着用検知スイッチ８５は、記録紙が定着器７６を通過したか否かを検知する。排紙ローラ８６は、定着用検知スイッチ８５の検知結果に基づいて、トナー像が定着された記録紙を、画像形成装置２１外部に排出する。以上の動作によって画像が印刷される。以上が搬送装置３６および印刷装置３７の説明である。
【００７５】
画像処理装置２４内にある境界処理部４８以外の残余の部４１〜４７、すなわちシェーディング部４１〜中間調処理部４７の構成を、図１を参照して以下に説明する。なお以下の説明では、前記複数の受光素子が並べられる方向を主走査方向、前記写される部分が移動する方向を副走査方向と称する。前記主走査方向と前記副走査方向とは、相互に直交する。さらに、前記画像内で前記主走査方向に並ぶ複数の画素を、１ライン分の画素と総称することがある。階調レベルの有効範囲内で最も明るい色、すなわち白に相当する反射濃度を、白レベルと称し、濃度の有効範囲内で最も暗い色、すなわち黒に相当する反射濃度を、黒レベルと称することがある。ＡＤ変換器３４から出力された時点では、階調レベルが大きくなるほど画素は明るい、すなわち階調レベルが大きいほど画素の色が白に近付くと仮定する。
【００７６】
シェーディング部４１は、ＡＤ変換器３４から出力された画像データに、シェーディング処理を施す。前記シェーディング処理は、前記画像内の主走査方向に並ぶ複数の画素の白レベルおよび黒レベルを、それぞれ相互に等しくするために行われる。これは、以下の理由からである。撮影素子５３の複数の受光素子の光電変換特性がばらついていることがある。このため、前記原稿の一部分を撮影素子５３によって撮影する時点で、前記複数の画素の白レベルがばらつくことがある。また、前述の撮影時に、前記原稿表面で反射した複数の光線は、前記撮影素子５３の複数の受光領域にそれぞれ受光されるまでに、前記レンズ系内で屈折を起こすことがある。このため、前記複数の光線の前記原稿表面から前記受光領域までの光路の長さに、相互に差が生じる。前記複数の画素の白レベルを比較すると、前記光路の差に起因して、一部の画素の白レベルが他の画素の白レベルよりも低下していることがある。これらのことから、前記複数の画素の白レベルおよび黒レベルは、相互に異なっている。このため、画像データにシェーディング処理が施されて、前記複数の画素の白レベルおよび黒レベルが、それぞれ相互に等しくされるのである。
【００７７】
次いで、視感度補正部４２は、シェーディング処理が施された画像データに、視感度補正処理を施す。これは、以下の理由からである。撮影素子５３の複数の受光領域の光電変換特性は、入射する光線の光量に対してリニアな特性、すなわち、前記光量の増加に比例して前記画素データが示す濃度が増加する特性になっている。これに対し、人間の目の光の感じ方は、入射する光線の光量に対して対数の特性を持っていることが知られている。このため、前記画像データ内の或る画素の階調レベルと前記原稿の該画素に対応する部分の反射濃度との関係を、人間の目の感じ方に近い関係にしておくほうが、画像処理を行う上で便利なので、上述の視感度補正処理を行うのである。
【００７８】
視感度補正部４２は、前記視感度補正処理として、具体的には、前記シェーディング処理後の画像データを、Ｌｏｇ関数を使用してデジタル変換する。前記視感度補正処理に要するコストを低減させるために、視感度補正部４２は、いわゆる１次元ルックアップテーブル（１Ｄ―ＬＵＴ）を用いることがある。１次元ルックアップテーブルは、複数の出力値に複数の入力値が１対１でそれぞれ対応付けられたテーブルである。視感度補正処理のための前記１次元ルックアップテーブルにおいて、入力値が画素の濃度であり、出力値が前記濃度と置換えるべき濃度である。前記１次元ルックアップテーブルを用いる場合、視感度補正部４２は、前記画像データを構成する複数の画素データが示す濃度を、前記１次元ルックアップテーブルを参照して、それぞれ変換する。
【００７９】
濃度反転部４３は、視感度補正処理後の画像データに濃度反転処理を施す。具体的には、濃度反転部４３は、前記画像データを構成する複数の画素データの階調レベルと画素の明るさとの関係を反転させる。この結果、黒レベルに相当する濃度が階調レベルの有効範囲内の最大レベル、すなわち「２５５」になり、白レベルに相当する濃度が階調レベルの有効範囲内の最小レベル、すなわち「０」になり、階調レベルが大きくなるほど画素が暗くなる。
【００８０】
これは以下の理由からである。一般的に、撮影素子は画素が明るいほど該画素の画素データの階調レベルを大きくするが、印刷装置は画素データの階調レベルが大きいほど画素を暗く印刷する。このように、撮影素子から出力された時点における階調レベルと画素の反射濃度との関係は、印刷装置で印刷される時点の前記関係と逆になっている。このため、視感度補正処理後の画像データをＬＳＵ３８の仕様に合わせるために、印刷装置に画素データを与える前に、階調レベルと反射濃度との関係を反転させる必要があるのである。
【００８１】
フィルタ部４４は、濃度反転処理後の画像データに、予め定めるフィルタ処理を施す。フィルタ部４４がデジタルフィルタで実現される場合、フィルタ部４４は、前記フィルタ処理を、濃度反転処理後の画像データを構成する複数の各画素データにそれぞれ施す。フィルタ部４４の入出力特性は、フィルタ部４４の目的に応じて定められる。本実施の形態のフィルタ部４４は、たとえば画像データが示す画像のＭＴＦの改善を目的としている。
【００８２】
出力用γ補正部４５は、フィルタ処理後の画像データに、ＬＳＵ３８の階調特性、すなわち画像形成装置２１内の印刷装置の階調特性に合わせたγ補正処理を、施す。これは以下の理由からである。ＬＳＵ３８は、その仕様に応じて、前記階調特性および表現可能な反射濃度の範囲が異なる。前記表現可能な反射濃度の範囲は、たとえば、印刷装置３６がいわゆる電子写真方式を用いる場合、感光体表面を走査するレーザビームの太さおよび強さ、およびトナーの粒径に起因して定まる。またＬＳＵ３８がいわゆるインクジェット方式を用いる場合、前記表現可能な反射濃度の範囲は、噴射されるインクの滴の大きさに起因して定まる。このため、ＬＳＵ３８の仕様に応じて、前記画像データを構成する複数の各画素データの階調レベルを、印刷装置で表現可能な範囲内の反射濃度を示す値に変換する必要がある。以上のことから、前記フィルタ処理後の画像データに、前記γ補正処理を施すのである。前記γ変換処理は、具体的には、前記ＬＳＵ３８に応じて予め作成された１次元ルックアップテーブルを用いて行われることが多い。
【００８３】
解像度変換部４６は、γ補正後の画像データに、解像度変換処理を施す。これは、以下の理由から行われる。デジタル画像形成装置は、読取り装置３３の解像度とＬＳＵ３８の解像度とが異なることが多く、γ補正後の画像データの解像度は、読取り装置３３の解像度と等しいことが多い。このため、画像データの解像度を、ＬＳＵ３８の解像度に合わせる補間処理、すなわち解像度変換処理を行う必要があるのである。
【００８４】
中間調処理部４７は、解像度変換処理後の画像データに、中間調処理を施す。これは、以下の理由からである。シェーディング部４１から解像度変換部４６まで、前記画像データは８ビットの画素データセットの集合体として取扱われるので、該画像データはいわゆる多値データ、すなわち該画像データを構成する複数の画素データそれぞれが２ビット以上であるデータセットになっている。コストの低減を目的とする画像形成装置２１は、印刷される前記画素の濃度を決定するためのレーザの発生源として、レーザを放射するかしないかだけが切換え可能ないわゆる２値レーザ発生源を用いている場合が多い。前記２値レーザ発生源が用いられる場合、印刷される画素の色は、黒か白かのどちらかである。これらのことから、前記画像データが示す画像をできるだけ忠実に記録紙上に印刷するには、前記画像データに中間調処理を施して、前記画像をいわゆる中間調表示させる必要がある。このため、中間値処理部４７は、前記解像度変換処理後の画像データを多値／２値変換して、いわゆる２値データに変換する。前記２値データとは、前記画像データを構成する複数の画素データが、それぞれ１ビットのデータになっているものである。前記中間調処理としてディザ法や誤差拡散法が知られている。
【００８５】
以上の各種の処理が施された画像データが、境界処理部４８の処理対象の画像データとして、中間調生成部４７から境界処理部４８に与えられる。なお前記濃度反転処理、前記フィルタ処理、前記出力用γ補正処理、および前記解像度変換処理は、上述の順序で行うに限らず、他の順序で行われても良い。以上が、画像処理装置２４内の残余の部４１〜４７の概略的な動作説明である。
【００８６】
本発明の第２の実施の形態である画像処理装置（以後「第２画像処理装置」と称する）について、以下に説明する。第２画像処理装置は、第１の実施の形態の画像処理装置（以後「第１画像処理装置」と称する）２１と比較して、以下に説明する部分だけが異なり、他は等しい。ゆえに第２画像処理装置内の全部品のうち、第１画像処理装置２１内と同じ構成の部品には同じ参照符を付し、説明は省略する。
【００８７】
第２画像処理装置は、たとえば画像形成装置の一部分であり、第１の実施の形態で説明した画像入力装置２３および画像出力装置２５の間に介在される。すなわち第２画像処理装置は、画像入力装置２３から出力された画像データに対して、境界処理を含む予め定める処理を施し、処理後の画像データを画像出力装置２５に与える。第２画像処理装置は、少なくとも疑似境界抑制のための境界処理を行う境界処理部（以後「第２境界処理部」と称する）と変換データ記憶部とを含む。また第２画像処理装置は、第２境界処理部の他に、第１の実施の形態で説明したシェーディング部４１〜中間調処理部４７のうちの少なくとも１つを、画像入力装置２３と該第２境界処理部との間に備えていても良い。前記変換データ記憶部は、第２画像処理装置が取扱う画像データにおける階調レベルと画像出力装置２５が該階調レベルに応じて再生する反射濃度との対応関係を、記憶する。
【００８８】
前記対応関係を示す変換データは、階調レベルの許容範囲内の複数の階調レベルと、該複数の各階調レベルに基づき再生される実際の反射濃度を示す数値、すなわち反射濃度データとを、相互に対応付けたものである。前記変換データは、具体的には、たとえば前記複数の階調レベルと反射濃度データとを相互に対応させたＬＵＴ（ＬｏｏｋＵｐＴａｂｌｅ）であってもよく、前記階調レベルを変数としてかつ該階調レベルに対する反射濃度データの変化を示すグラフの近似関数であってもよく、階調レベルを変数としていてかつ該近似関数を用いて階調レベルに対応する反射濃度が算出可能な演算プログラムであってもよい。前記変換データ記憶部は、たとえばＲＯＭまたはフラッシュメモリで実現される。
【００８９】
階調レベルと反射濃度との対応関係は、画像出力装置２５の画像形成プロセスの違いに応じて変化し、かつ該画像形成プロセスの詳細な条件の変化に応じて変化する。たとえば前記対応関係は、画像出力装置２５がインクジェット方式のものであるか電子写真方式のものであるかに応じて変化し、かつ画像処理装置２５が電子写真方式のものである場合、現像、転写、および定着の各プロセスの詳細条件の違い、およびトナーの種類の違いにそれぞれ応じて変化する。前記トナーの種類の違いは、たとえばトナーが磁性を有するものか非磁性のものであるか、トナーが１成分のものか２成分のものかを指す。ゆえに画像形成装置が設計された時点で、該画像形成装置における変換データが予め求められ、該画像形成装置の変換データ記憶部に記憶されることが好ましい。また変換データは、１回設定された後、必要に応じて書き換えられることが好ましい。この際、変換データ記憶部が記憶内容の書換えが可能な不揮発性メモリ、たとえばフラッシュメモリまたはＥＥＰＲＯＭである場合、変換データの書込みおよび書換えが容易なので、さらに好ましい。
【００９０】
第２境界処理部における境界処理を、以下に説明する。第２の実施の形態の境界処理（以後「第２境界処理」と称することがある）は、概略的には、疑似輪郭抑制のために対象画像内の画素に施すべき処理を実行するか否かを、該画素と該画素の隣の画素の反射濃度の差分と予め定める許容範囲との関係に応じて、画素毎に定める。前記第２境界処理は、階調レベルと反射濃度との変換タイミングに応じて、以下の第１および第２手順がある。
【００９１】
図１０は、第２境界処理部における境界処理の第１の手順を説明するためのフローチャートである。境界処理の処理対象の画像データは、画像入力装置２３または該装置と第２境界処理部との間にある部品、たとえば中間調処理部４７から、第２境界処理部に与えられる。前記処理対象の画像データが与えられた後、ステップＡ０からステップＡ１に進む。前記処理対象の画像データは、たとえば第２境界処理部が備えるデータ書込み可能なメモリ、たとえばＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）に記憶される。
【００９２】
第２境界処理部は、ステップＡ１で境界検出処理を行う。前記境界検出処理は、第１の実施で説明した処理と等しい。２つのこの結果前記処理対象の画像データが示す対象画像から、該対象画像内の画素領域の境界Ｂが検出される。なお図１０の説明では、対象画像内の画素領域は少なくとも２つであるとする。境界検出後、第２境界処理部は、ステップＡ２で、対象画像内において境界Ｂを介して他の画素領域と隣合う全ての画素領域の階調レベル、すなわち前記全ての各画素領域内において境界Ｂに隣接する少なくとも１つの画素（以後「隣接画素」と称することがある）の階調レベルを、前記処理対象の画像データ内からそれぞれ検出する。
【００９３】
階調レベル検出後、第２境界処理部は、ステップＡ３で、変換データ記憶部の記憶内容に基づき、検出された全ての各隣接画素の階調レベルを、該階調レベルに対応する反射濃度データに変換する。ステップＡ３の変換処理において、変換データ記憶部の記憶内容が前述のＬＵＴであれば、前記ＬＵＴの中から前記全ての各隣接画素の階調レベルに対応付けられた反射濃度データをそれぞれ選ぶ。ステップＡ３の置換え処理において、変換データ記憶部の記憶内容が前述の近似関数または演算プログラムである場合、該近似関数または演算プログラムを変換データ記憶部から読出し、前記全ての各隣接画素の階調レベルを代入して該近似関数の演算または該演算プログラムの処理を実行する。この結果前記隣接画素の階調レベルに対応する反射濃度データが得られる。
【００９４】
反射濃度データが得られた後、第２境界処理部は、ステップＡ４で、境界Ｂを介して相互に隣合う２つの画素領域の反射濃度の差分ΔＤ、すなわち該２つの各画素領域内において該境界Ｂに隣接する隣接画素の階調レベルに対応する反射濃度データの差分を、求める。差分算出後、第２境界処理部は、ステップＡ５で、前記反射濃度の差分ΔＤと、予め定める許容範囲の上限濃度差および下限濃度差とを、それぞれ比較する。前記許容範囲の設定手法は後述する。前記反射濃度の差分ΔＤが前記許容範囲内である場合だけ、ステップＡ６に進む。なお図１０は、設定範囲の判定に下限値だけを用いる例を示している。さらに上限値を考慮する場合、ステップＡ５とステップＡ６との間に反射濃度の差分ΔＤと上限値とを比較するステップを挿入し、差分ΔＤが上限値以下ならばステップＡ６に進み、差分ΔＤが上限値より大きければステップＡ７に進むようにすれば良い。
【００９５】
ステップＡ６では、前記メモリに記憶されている画像データに対して、前記反射濃度の差分ΔＤが前記許容範囲内である前記２つの画素領域の間の境界における疑似輪郭を抑制するための抑制処理を、行う。前記抑制処理は、境界Ｂを凹凸状に整形する処理でもよく、第１の実施の形態で説明した濃度変換処理、すなわち境界Ｂを挟んで対称に設定される交換対象領域内の画素の階調レベルを該境界Ｂに対称に交換する処理でもよく、他の処理でもよい。抑制処理終了後、ステップＡ７で境界処理を終了する。また前記２つの画素領域との反射濃度の差分ΔＤが前記許容範囲外である場合、ステップＡ７で境界処理を終了する。対象画像内に画素領域が３つ以上ある場合、全ての画素領域のうちの隣合う２つの画素領域に対して、ステップＡ２〜Ａ６の処理を、それぞれ実行する。以上が境界処理の第１手順の説明である。
【００９６】
第２境界処理部における境界処理の第２の手順を以下に説明する。なお境界処理の第２の手順は、境界処理の第１の手順と比較して、以下に説明する過程だけが異なり他は等しいので、同じ過程の詳細説明は省略することがある。境界処理の処理対象の画像データは第１の手順の説明で説明したものと等しい。前記処理対象の画像データは、たとえば第２境界処理部が備えるデータ書込み可能なメモリ、たとえばＲＡＭに記憶される。前記処理対象の画像データが与えられた後、第２境界処理部は、該画素データ内の全ての画素の階調レベルを、該階調レベルに対応する反射濃度データに、変換する。各画素の階調レベルの変換処理の処理手順は、図１０のステップＡ３で説明した隣接画素の階調レベルの変換処理の処理手順と等しい。
【００９７】
変換後、第２境界処理部は、対象画像内の画素領域の境界を検出する。画素領域の境界検出処理において、対象画像内の隣合う任意の２つの画素の反射濃度データに基づき該２つの画素の反射濃度の差分が求められ、該反射濃度の差分が図１０のステップＡ５の比較処理で用いられた許容範囲の上限および下限濃度差と比較される。この結果該反射濃度の差分が前記許容範囲内にある場合だけ、該２つの画素間に境界の一部分があると判断し、該反射濃度の差分が前記許容範囲外にある場合、該２つの画素間に境界の一部分が無いと判断される。ゆえに前記境界検出処理において、隣合う他の画素領域との反射濃度の差分が前記許容範囲内の画素領域の境界だけが、検出される。上述の境界検出処理の詳細な部分は、いわゆるエッジ検出処理と等しくても良い。
【００９８】
境界検出後、第２境界処理部は、前記メモリに記憶されている画像データに対して、検出された全ての境界における疑似輪郭を抑制するための抑制処理を施す。前記抑制処理は、境界Ｂを凹凸状に整形する処理でもよく、第１の実施の形態で説明した濃度変換処理でもよく、他の処理でもよい。抑制処理終了後、境界処理を終了する。以上が境界処理の第２手順の説明である。
【００９９】
前述した反射濃度の差分ΔＤの許容範囲は、予め定める下限濃度差以上で、かつ画素が取得る最大の反射濃度と該画素が取得る最小の反射濃度との差分（以後「最大濃度差」と称する）以下であることが好ましい。また前記下限濃度差は、理論的には、隣合う２つの画素領域の境界において疑似輪郭が確認可能な状況下の該２つの画素領域内の反射濃度の差分の最小値であることが好ましい。これは以下の理由からである。隣合う２つの画素領域の反射濃度の差分ΔＤが０以上でかつ前記下限濃度差である場合、該２つの画素領域間の境界における濃度変化は人間の濃度変化の識別限界未満なので、該境界付近に疑似輪郭は認識されない。ゆえに前記場合、前記２つの画素領域の境界の境界に対して上述の抑制処理を施す必要がない。前記許容範囲が前述の下限濃度差以上でかつ前述最大濃度差以下である場合、前述疑似輪郭が認識されない境界に対する抑制処理が省略されるので、境界処理全体の処理が簡略化される。この結果前記境界処理の処理時間が短縮され、かつ第２境界処理部の処理負荷が軽減される。
【０１００】
第１の実施の形態の実験の実験結果に基づき、基準画像が印刷された評価チャートにおいて、隣合う２つのブロックの反射濃度の差分が０以上で０．００５未満である場合、相対累積度数で５０％以上の被験者が、２つのブロック間に疑似輪郭を確認できないことが分かっている。この結果相対累積度数で５０％の被験者は、隣合う２つの画素領域の反射濃度の差分が０以上で０．００５未満である場合、該２つの画素領域を弁別可能であると考えられる。これによって、前記隣合う２つの画素領域の境界において被験者の半数が疑似輪郭を確認可能な状況下の該２つの画素領域内の反射濃度の差分の最小値は、０．００５である。ゆえに前記下限濃度差は０．００５であることが好ましい。また前記実験結果に基づき、基準画像の弁別階調レベルは、官能評価試験のパラメータの違いに拘わらず、常に０．００５であることが分かっている。ゆえに下限濃度差が０．００５である場合、該下限濃度差は、画像形成装置の詳細の変化に拘わらない普遍的な値であると考えられる。
【０１０１】
また前記実験結果に基づき、反射濃度の差分が基準画像の弁別階調レベル、すなわち０．００５未満の２つのブロックを弁別可能な被験者が存在していることが分かっている。たとえば、相対累積度数で１０％以上２０％以下の被験者は、反射濃度の差分が０．００３である隣接した２つのブロックを弁別可能であり、反射濃度の差分が０．００２である隣接した２つのブロックを弁別可能な被験者の相対累積度数は０％である。すなわち前記隣合う２つの画素領域内の反射濃度の差分が０．００３以上あるならば、該２つの画素領域の境界において疑似輪郭が確認可能であると考えられる。ゆえに前記下限濃度差は、実用上０．００３以上であることが好ましい。
【０１０２】
前記最大濃度差は、印刷装置の仕様、たとえば印刷プロセスの違いおよびトナー物性に起因する影響に応じて、変化する。たとえば印刷装置が銀塩方式である場合、画素の最大濃度Ｄｍａｘは１．９であり、画素の最小濃度は０である。ゆえに前記最大濃度差分は１．９である。ゆえに前記最大濃度は１．９である。なお前記場合の最大濃度Ｄｍａｘは、富士写真フィルム製のＰｉｃｔｒｏＧｒａｐｈｙ３０００を用い、第１の実施の形態で説明した基準画像を記録紙に印刷して得られた評価チャートを、官能評価試験にかけて求めた。たとえば印刷装置が電子写真方式である場合、画素の最大濃度Ｄｍａｘは１．４であり、画素の最小濃度は０である。ゆえに前記最大濃度差は１．４である。
【０１０３】
これらの結果、前記許容範囲は、印刷装置が銀塩方式である場合、理想的には０．００５以上１．９以下であり、実用上は０．００３以上１．９以下であることが好ましい。またこの結果前記許容範囲は、印刷装置が電子写真方式である場合、理想的には０．００５以上１．４以下であり、実用上は０．００３以上１．４以下であることが好ましい。
【０１０４】
以上のように第２境界処理部は、処理対象の画像内の全境界のうち、反射濃度の差分が前記許容範囲内にある２つの画素領域間の境界だけに、前記抑制処理を施す。この結果第２境界処理部の境界処理が、処理対象の画像内の全境界に前記抑制処理を施す従来の境界処理よりも、簡略化される。これによって前記第２境界処理部の処理の負担が、従来の境界処理を施す補正部の処理の負担よりも軽減される。これによって第２境界処理部は、処理対象の画像内の疑似輪郭を抑制しつつ、該疑似輪郭の抑制の処理に要する処理時間を従来技術の境界処理部よりも短縮することができる。
【０１０５】
また前記反射濃度の差分の許容範囲は、上述の下限濃度値以上で、かつ予め定める上限濃度差以下であることがさらに好ましい。前記上限濃度差は、下限濃度差より大きく前記最大濃度差未満であり、かつ前記抑制処理が施された後の画像内の２つの画素領域間の境界およびその近傍に疑似輪郭が確認されない状況下において、該２つの画素領域内の反射濃度の差分の最大値である。また前記反射濃度の差分の最大値は、第１の実施の形態の実験結果から、前記抑制処理に応じて変化することが分かる。ゆえに前記上限濃度差は、前記抑制処理に応じて設定されることが好ましい。
【０１０６】
上述のように前記許容範囲の上限濃度差を定めるのは、以下の理由からである。第１の実施の形態の実験結果に示すように、処理対象の画像に抑制処理を施した結果得られる処理済画像内には、疑似輪郭が多少確認される。ゆえに処理対象の画像内の画素領域のうち、反射濃度の差分が前記実験における弁別階調レベル以上である２つの画素領域間の境界の疑似輪郭は、前記抑制処理によって抑制することが困難である。前記上限濃度差が上述のように規定される場合、前記抑制処理が疑似輪郭を抑制可能な境界だけに、該抑制処理が施される。この結果第２境界処理部は、処理対象の画像内の疑似輪郭を抑制しつつ、該疑似輪郭の抑制の処理に要する処理時間をさらに短縮することができる。ゆえに前記許容範囲が前記下限濃度差以上でかつ上限濃度差以下であることが好ましいのである。
【０１０７】
前記抑制処理が、第１の実施の形態で説明した処理、すなわち境界の両側の画素の濃度を該境界に対象に入換える処理である場合、第１の実施の形態の実験結果に基づき、反射濃度の差分が０．０１４以下である隣合う２つの画素領域間の境界に、疑似輪郭が確認されないことが分かっている。また前記実験の第２の評価パターンの弁別階調レベルは、官能評価試験のパラメータの違いに拘わらず、常に０．０１４だった。これによって、上限濃度差は、理論的には０．０１４であることが好ましい。また上限濃度差の実用上の値は、理想的な上限濃度差に０．００１の余裕を見て、０．０１５であることが好ましい。
【０１０８】
これらの結果、前記許容範囲は、理想的には０．００５以上０．０１４以下であり、実用上は０．００５以上０．０１５以下であることが好ましく、実用上最も好ましい許容範囲は、０．００３以上０．０１５以下である。また第１の実施の形態の実験に基づき、従来の境界処理が用いられた場合、半数の被験者が、反射濃度の差分が０．０１３以下である隣合う２つの画素領域間の境界に、疑似輪郭を確認していないことが分かっている。したがって前記許容範囲が上述の３つの範囲のうちのいずれかである場合、第２境界処理部は、前記抑制処理の処理手法に拘わらず、該抑制処理によって疑似輪郭を抑制可能な反射濃度差分の２つの画素領域の境界に対して処理を施すことができる。ゆえに前記許容範囲が上述の３つの範囲であることがより好ましい。
【０１０９】
また前記第２境界処理部が実行する抑制処理は、第１の実施の形態で説明した抑制処理、すなわち濃度交換処理であることが好ましい。前記濃度交換処理は従来の抑制処理よりも処理が簡略化されているので、この結果第２境界処理部は、画像内の疑似輪郭を確実に抑制しつつ、該疑似輪郭の解消のための処理の負担の軽減と該処理の処理時間の短縮とを行うことができる。
【０１１０】
以上説明した第１および第２の実施の形態の画像処理装置は、少なくとも境界処理部を含んでいればよく、他の部品は適宜省略されていてもよい。また画像処理装置は、画像データを取扱う装置であれば、画像形成装置に限らず、他の装置に備えられていても良い。さらにまた前記第１および第２の実施の形態の画像処理装置は、単独で用いられても良く、画像入力装置２３および画像出力装置２５のうちのいずれか一方とだけ組合わせて用いられても良い。前記画像処理装置が単独で用いられるおよび前記２つの装置２３，２５のいずれか一方とだけ用いられる場合、前記画像処理装置内の各種のパラメータは、画像入力装置２３および画像出力装置２５を含む処理系で用いられると仮定して、調整される。
【０１１１】
第１および第２の実施の形態の境界処理部は、本発明の画像補正装置および画像処理装置の例示であり、主要な動作が等しければ、他の様々な形で実施することができる。特に各境界処理部が実行する複数の各処理の詳細な構成は、上述した特徴を有しているならば、上述の構成に限らず他の構成によって実現されてもよい。たとえばこれら境界処理部は、コンピュータによって実現されてもよい。このために第１および第２の実施の形態でそれぞれ説明した境界処理を前記コンピュータの中央演算処理装置に行わせるためのプログラムおよびデータを含むソフトウエアを、前記コンピュータによって読出し可能な媒体に記憶させておく。前記媒体には、たとえば、ＣＤ−ＲＯＭおよびフロッピーディスクが挙げられる。前記コンピュータを前記境界処理部として動作させるには、まず前記媒体を前記コンピュータに装着して、前記媒体内の前記ソフトウエアを前記コンピュータにインストールし、次いでインストールした前記ソフトウエア内の前記プログラムを前記中央演算処理装置に実行させる。これによって、前記コンピュータ全体が前記境界処理部として動作する。これによって、汎用的なコンピュータを用い、容易に第１および第２の実施の形態の境界処理部を実現することができる。
【０１１２】
以上の画像補正処理は、画像に対して行うことが有効であり、逆に、文字データには施さないことが好ましい。前記画像とは、プリンタにおいては、ビットマップ、ＪＰＥＧ等の画像フォーマットであり、テレビジョンにおいては、通常の表示範囲に相当する映像データである。前記文字データとは、プリンタにおいては、ＴＸＴ等のテキストファイルであり、テレビジョンにおいては、通常の表示範囲以外に付加される文字放送用データ等である。つまり、文字データの場合には下限濃度差、および上限濃度差ともに条件を満たすので、この場合に本発明の処理を施すと、文字の品位を大きく劣化させ、逆効果となる恐れがある。
【０１１３】
したがって、本発明の処理を施すにあたり、プリンタにおいては、対象とするデータファイルの種別を判断し、画像ファイルの場合のみに該処理を行うといった制御を行う。たとえば、コンピュータのアプリケーションを例に取れば、フォトショップ等のような画像ソフトウェア、あるいは、プリンタのプロパティ画面等において、現在開いているファイルが画像フォーマットファイルの場合にだけ、画像補正ツールバー中に“疑似輪郭補正”といった名称の項目があらわれて、あるいは該項目の選択が有効になるように表示されて、実行可能となるようにする。あるいは、ディスプレイを参照しながら、全画像領域の中から文字と認識される画像領域をユーザが自ら選択、すなわち範囲指定し、該選択領域は処理対象外とすることも可能である。画像領域が範囲指定される場合、現在用いているデータファイルのデータ種別の判断を行わないようにしても良い。
【０１１４】
さらに、下限濃度差あるいは／および上限濃度差の値を設定可能にしておき、ユーザが任意に設定できるようにしておくことも有効である。たとえば、下限値として、０．００３あるいは０．００５、…が選択可能としておく、これにより、画像処理効果と処理時間との兼ね合いから、どちらかを優先させることが可能となる。
【０１１５】
テレビジョン等の表示装置においては、通常の表示範囲に相当する映像データに対してのみ本発明の画像補正処理を行う。現在では、映像データの中から、静止画と動画部分を抽出し、それぞれに応じた処理を行うことが一般的となっている。したがって、動画部分には本発明の処理は行わず、静止画および動きが遅い部分に関してのみ本発明の処理を行うようにしてもよい。さらに、映像データの中から文字と推定されるデータを抽出することが可能であれば、該文字相当データに関しては本発明の処理は行わないようにする。これにより、文字品位の劣化を防止することができる。
【０１１６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、画像補正装置は、前記処理対象の画像内の境界を検出し、かつ該境界を幅方向の一端とする２つの交換対象領域内の画素の濃度を該境界を対称軸として対称に入換える。この結果前記画像補正装置は、疑似輪郭抑制のための処理の負担を軽減しつつ、処理対象の画像内の疑似輪郭を確実に抑制することができる。
また本発明によれば、前記処理対象の画像がカラー画像である場合の前記交換対象領域内の画素の数は、該画像がモノクロ画像である場合の前記交換対象領域内の画素の数以上である。
さらにまた本発明によれば、前記処理対象の画像の解像度が大きいほど、前記交換対象領域内の画素の数が多い。これらの結果前記画像補正装置は、前記処理対象の画像内の疑似輪郭を確実に抑制しつつ、該疑似輪郭抑制のための処理の負担をより軽減することができる。
【０１１９】
以上のように本発明によれば、処理対象の画像内の疑似輪郭を抑制するための画像補正方法において、該画像内の境界が検出された後、該境界を幅方向の一端とする２つの交換対象領域内の画素の濃度が該境界を対称軸として対称に入換えられる。この結果前記画像補正方法が用いられる場合、処理対象の画像内の疑似輪郭を容易に低減させることができ、かつ前記画像補正方法を実行した装置の負担が軽減される。
【０１２０】
以上のように本発明によれば、媒体は、処理対象の画像内の境界を検出する処理と、該境界を幅方向の一端とする２つの交換対象領域内の画素の濃度を該境界を対称軸として対称に入換える処理とを、コンピュータに実行させるための画像補正制御プログラムを記憶する。この結果汎用的なコンピュータを用いて、処理対象の画像内の疑似輪郭が容易に低減され、かつ該疑似輪郭の低減のための処理に関するコンピュータへの負担が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である画像処理装置２４を含む画像形成装置２１の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】図１の画像形成装置２１の機械的構成を示すブロック図である。
【図３】画像処理装置２４内の境界処理部４８の処理対象となる画像Ｉ１の、２つの画素領域ＲＤ１，ＲＤ２の境界Ｂ近傍の部分拡大図である。
【図４】本発明の境界処理が施された処理対象の画像Ｉ２の境界Ｂ近傍の部分拡大図である。
【図５】処理対象の画像内の境界Ｂが巨視的に見て斜めの直線である場合、本発明の境界処理が施された画像Ｉ３の境界Ｂ近傍の部分拡大図である。
【図６】処理対象の画像内の境界Ｂが巨視的に見て曲線である場合、本発明の境界処理が施された画像Ｉ３の境界Ｂ近傍の部分拡大図である。
【図７】処理対象の画像内の境界Ｂが巨視的に見て閉曲線である場合、本発明の境界処理が施された画像Ｉ３の境界Ｂ近傍の部分拡大図である。
【図８】本発明の境界処理の評価実験に用いられる基準画像、該基準画像の部分拡大図、該基準画像に従来技術の境界処理を施した結果得られる画像の部分拡大図、および該基準画像に本発明の境界処理を施した結果得られる画像の部分拡大図である。
【図９】図８の基準画像における階調レベルと反射濃度との対応関係を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態である画像処理装置内の境界処理部における境界処理の第１の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】従来技術の境界処理が施された画像の境界５近傍の部分拡大図である。
【符号の説明】
４８境界処理部
Ｂ境界
ＲＥ１，ＲＥ２交換対象領域
ＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３，ＲＤ４，ＲＤ５，ＲＤ６画素領域

Claims

複数の画素から構成される処理対象の画像内から、濃度が相互にほぼ等しい複数の画素からそれぞれ構成される複数の隣接する領域に関して領域間の濃度が相互に異なる領域の境界を検出する境界検出手段と、
前記画像内の検出された境界を対称軸として対称となる位置にありかつ複数の画素をそれぞれ含む２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２内の画素の濃度を、相互に入換える濃度入換え手段とを含み、
前記交換対象領域は、前記境界を幅方向の一端としてかつ前記境界に直交する方向に、予め定める幅の領域であることを特徴とする画像補正装置。
前記処理対象の画像がカラー画像である場合の前記交換対象領域内の画素の数は、前記処理対象の画像がモノクロ画像である場合の前記交換対象領域内の画素の数以上であることを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
前記処理対象の画像の解像度が大きいほど、前記交換対象領域内の画素の数が多いことを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
複数の画素から構成される処理対象の画像内から、濃度が相互にほぼ等しい複数の画素からそれぞれ構成される複数の隣接する領域に関して領域間の濃度が相互に異なる領域の境界を検出する処理と、
前記画像内の検出された境界を対称軸として対称となる位置にありかつ複数の画素をそれぞれ含む２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２内の画素の濃度を、相互に入換える処理とを含み、
前記交換対象領域は、前記境界を幅方向の一端としてかつ前記境界に直交する方向に、予め定める幅の領域であることを特徴とする画像補正方法。
複数の画素から構成される処理対象の画像内の疑似輪郭を抑制するための画像補正制御プログラムを記憶した媒体であって、
前記画像補正制御プログラムは、コンピュータに、
前記処理対象の画像内から、濃度が相互にほぼ等しい複数の画素からそれぞれ構成される複数の隣接する領域に関して領域間の濃度が相互に異なる領域の境界を検出し、
前記画像内の検出された境界を対称軸として対称となる位置にありかつ複数の画素をそれぞれ含む２つの交換対象領域ＲＥ１，ＲＥ２内の画素の濃度を、相互に入換えさせ、
前記交換対象領域は、前記境界を幅方向の一端としてかつ前記境界に直交する方向に、予め定める幅の領域であることを特徴とする画像補正制御プログラムを記憶した媒体。