JP3855800B2 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像データの各画素が無彩色であるか否かの判別を行うための画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、色ずれを解消して鮮明な黒文字を出力することのできる画像処理装置および画像処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラーコピー機など、カラー画像を形成する画像処理装置は、画像を読み取るスキャナと、スキャナで読み取った画像を印刷するためのインクジェットプリンタとを備えている。一般に、スキャナは、ＣＣＤやＣＩＳなどのラインセンサ（読取デバイス）を用いて構成されている。フルカラーで画像再現を行うカラーコピー機では、読取原稿のカラー画像が１ラインずつ色分解して読取られる。読取デバイスにより読み取られた赤、緑、青の画像データは、デジタル化された後、色再現の３色（シアン、マゼンタ、イエロー）または、４色（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）のデジタルデータへ変換される。インクジェットプリンタには、シアン、マゼンタ、イエローまたは、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのインクが搭載されており、変換されたデータに基づいて、インクジェットプリンタに搭載される各インクが重ねて印刷される。これにより読取画像が再現される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＣＣＤやＣＩＳなどの読取デバイスを使用して画像の読取を実行すると、メカ的な振動や、レンズの色収差、ＭＴＦの違い、送り精度などの影響により色ずれを発生してしまうという問題点があった。読取原稿のカラー画像は、１ラインずつ色分解して読取られるが、例えば、１の画素の読取中に読取位置の位置ずれが生じると、１セットで得るべき赤、緑、青の画像データの一部ががずれてしまう。ずれた状態で得られた赤、緑、青の画像データを色再現の３色（４色）のデジタルデータに変換すると、ずれた分のデータを再現した部分に有彩色（カラー色）のインクにじみが発生する。特に、黒（文字）の周辺にカラー色のインクにじみが発生すると、文字の鮮明性が失われてしまうという問題点があった。
【０００４】
また、黒文字の周縁は、通常、黒ベタ領域ではなく、隣接域は地の色（背景色）である。このため、文字周辺部は濃度的に明るめの色となる。特に黒文字が細い文字であれば、文字そのものが明るめの色となってしまう。従って、読取画像の黒文字は真っ黒と読み取られず、文字のコントラストを低下させてしまうという問題点があった。この明るめに読み取られた黒文字を高濃度の黒で出力するように、読取データに対する出力濃度の基準（スレッシュ）を設定すれば、黒文字の鮮明度を向上させることはできるが、黒の階調表現が犠牲になってしまう上、低濃度領域での黒点が目立ってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、色ずれを解消して鮮明な黒画像を出力することのできる画像処理装置および画像処理方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１記載の画像処理装置は、少なくとも３色の色信号を含む複数個の画素からなるカラー画像データを各々の画素が無彩色であるか否かの判別を行うためのものであり、注目画素を中心とする画素領域において前記色信号の輝度成分が最小の値である画素を判定画素とする判定画素設定手段と、その判定画素設定手段により設定された判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて前記注目画素が無彩色であるか否かの判別を行う無彩色判別手段とを備えている。
【０００７】
この請求項１記載の画像処理装置によれば、まず、判定画素設定手段により、注目画素を中心とする画素領域において色信号の輝度成分が最小の値である画素が、判定画素に設定される。そして、無彩色判別手段により、設定された判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて注目画素が無彩色であるか否かの判別が実行される。
【０００８】
請求項２記載の画像処理装置は、請求項１記載の画像処理装置において、前記無彩色判別手段は、前記判定画素設定手段により設定された判定画素を中心とする画素領域において該画素領域内の彩度成分の平均値を算出する彩度平均算出手段を備え、その彩度平均算出手段により算出された平均値が予め定めたしきい値よりも小さい場合に、注目画素を無彩色画素と判別するものである。
【０００９】
この請求項２記載の画像処理装置によれば、請求項１記載の画像処理装置と同様に作用する上、判定画素設定手段により判定画素として設定された判定画素を中心とする画素領域において、該画素領域内の彩度成分の平均値が、彩度平均算出手段により算出される。この算出された平均値が予め定めたしきい値よりも小さいと、無彩色判別手段により注目画素が無彩色画素であると判別される。
【００１０】
請求項３記載の画像処理装置は、請求項２記載の画像処理装置において、前記色信号を画素の輝度成分と複数の彩度成分とに変換する成分変換手段を備えており、前記判定画素設定手段は、その成分変換手段により変換された輝度成分が最小の値となる画素を判定画素として設定するものであり、前記彩度平均算出手段は、前記成分変換手段により変換された複数の彩度成分についてそれぞれに平均値を算出するものであり、前記無彩色判別手段は、算出された各平均値を対応するしきい値と比較し、その比較結果が全てしきい値より小さい場合に前記注目画素を無彩色画素と判別するものである。
【００１１】
この請求項３記載の画像処理装置によれば、請求項２記載の画像処理装置と同様に作用する上、色信号は、成分変換手段により、画素の輝度成分と複数の彩度成分とに変換される。この成分変換手段により変換された輝度成分が最小の値となる画素が、判定画素設定手段により、判定画素として設定される。また、彩度平均算出手段により、複数の彩度成分についてそれぞれに平均値が算出され、算出された各平均値を対応するしきい値と比較した比較結果が、全てしきい値より小さいと、無彩色判別手段により、注目画素が無彩色画素と判別される。
【００１２】
請求項４記載の画像処理装置は、請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置において、前記注目画素を中心とする画素領域は、３行３列のマトリクスエリアで構成される。
【００１３】
請求項５記載の画像処理装置は、請求項２から４のいずれかに記載の画像処理装置において、前記判定画素を中心とする画素領域は、３行３列のマトリクスエリアで構成される。
【００１４】
請求項６記載の画像処理装置は、請求項１から５のいずれかに記載の画像処理装置において、前記色信号から出力画像の画素の色を指示する画像色信号を生成する色信号生成手段と、その色信号生成手段により生成された信号を出力する出力手段とを備え、前記無彩色判別手段により無彩色と判別された画素について、前記色信号生成手段に無彩色の画像色信号を生成させると共に、その生成された画像色信号を前記出力手段に出力させる無彩色出力手段を備えている。
【００１５】
この請求項６記載の画像処理装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の画像処理装置と同様に作用する上、色信号生成手段により色信号から画像色信号が生成される。ここで、無彩色判別手段により無彩色と判別された画素の画像色信号は、無彩色出力手段の指示により、色信号生成手段によって無彩色の画像色信号で生成される。その生成された画像色信号は、出力手段により出力される。
【００１６】
請求項７記載の画像処理装置は、請求項６記載の画像処理装置において、前記無彩色出力手段は、前記無彩色判別手段により無彩色と判別された画素について、その有する複数の色信号の値を同じ値に変更する色信号変更手段を備え、その色信号変更手段により変更された色信号の値に基づいて前記色信号生成手段に無彩色の画像色信号を生成させるものである。
【００１７】
この請求項７記載の画像処理装置によれば、請求項６記載の画像処理装置と同様に作用する上、無彩色判別手段により無彩色と判別された画素の有する複数の色信号の値は、色信号変更手段により同じ値に変更される。色信号変更手段により変更された色信号の値に基づいて、色信号生成手段により無彩色の画像色信号は生成される。
【００１８】
請求項８記載の画像処理装置は、請求項６または７に記載の画像処理装置において、前記画像のエッジ部の画素を検出するエッジ検出手段と、画像の細線部の画素を検出する細線検出手段とを備え、前記無彩色出力手段は、前記エッジ検出手段または前記細線検出手段により細線部またはエッジ部の画素として検出された画素であって、且つ、前記無彩色判別手段により無彩色と判別された画素について、前記色信号生成手段に無彩色の画像色信号を生成させるものである。
【００１９】
この請求項８記載の画像処理装置によれば、請求項６または７に記載の画像処理装置と同様に作用する上、エッジ検出手段により画像のエッジ部の画素が検出される。また、細線検出手段により画像の細線部の画素が検出される。ここで、エッジ検出手段または細線検出手段により細線部またはエッジ部の画素として検出された画素が、無彩色判別手段により無彩色と判別された画素であると、その画像色信号は、無彩色出力手段の指示により、色信号生成手段によって無彩色の画像色信号で生成される。
【００２０】
請求項９記載の画像処理装置は、請求項６から８のいずれかに記載の画像処理装置において、前記無彩色出力手段により前記色信号生成手段に指示される無彩色の画像色信号は、黒の画像色信号である。
【００２１】
請求項１０記載の画像処理方法は、少なくとも３色の色信号を含む複数個の画素からなるカラー画像データを各々の画素が無彩色であるか否かの判別を行うためのものであり、注目画素を中心とする画素領域において前記色信号の輝度成分が最小の値である画素を判定画素とする判定画素設定ステップと、その判定画素設定ステップにより設定された判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて前記注目画素が無彩色であるか否かの判別を行う無彩色判別ステップとを備えている。
【００２２】
この請求項１０記載の画像処理方法によれば、まず、判定画素設定ステップにより、注目画素を中心とする画素領域において色信号の輝度成分が最小の値である画素が、判定画素に設定される。そして、無彩色判別ステップにより、設定された判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて注目画素が無彩色であるか否かの判別が実行される。
【００２３】
請求項１１記載の画像処理方法は、請求項１０記載の画像処理方法において、前記無彩色判別ステップは、前記判定画素設定ステップにより設定された判定画素を中心とする画素領域において該画素領域内の彩度成分の平均値を算出する彩度平均算出ステップを備え、その彩度平均算出ステップにより算出された平均値が予め定めたしきい値よりも小さい場合に、注目画素を無彩色画素と判別するものである。
【００２４】
この請求項１１記載の画像処理方法によれば、請求項１０記載の画像処理方法と同様に作用する上、判定画素設定ステップにより設定された判定画素を中心とする画素領域において、該画素領域内の彩度成分の平均値が彩度平均算出ステップにより算出され、算出された平均値が予め定めたしきい値よりも小さい場合には、無彩色判別ステップにより、注目画素が無彩色画素と判別される。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の画像処理装置としてのカラーコピー機１を示す斜視図である。
【００２６】
このカラーコピー機１は、本体１ａの上面前部に複数のキーを備えた操作パネル１ｂが設けられている。カラーコピー機１は、この操作パネル１ｂ上に設けられた複数のキーが押下されて操作される。本体１ａの上面には、原稿挿入口１ｃと原稿排出口１ｄとを備えた原稿送り装置１ｅが設けられている。複写される原稿は、この原稿挿入口１ｃに原稿面を下向きにして挿入される。原稿挿入口１ｃへ挿入された原稿は、原稿送り装置１ｅによってカラーコピー機１の読取部に送られて、その原稿画像が複写機の内部に設けられたスキャナ（ＣＣＤラインセンサ２、図２参照）により画像データとして読み取られた後に、原稿排出口１ｄから排出される。
【００２７】
一方、本体１ａの下方部分には、記録紙を複数枚積載して手前引き出し可能な給紙トレイ１ｆが設けられている。給紙トレイ１ｆからは、読み込まれた画像データを印刷するための記録紙が、記録紙を搬送する搬送モータ（ＬＦモータ）１０２（図２参照）の駆動によって本体１ａ内部へと供給されるようになっている。
【００２８】
本体１ａ内部においては、供給される記録紙の対向面（印字面）となる位置にインクジェットヘッド（図示せず）が備えられている。インクジェットヘッドの記録紙側の対向面側には、複数のノズルが穿設されたインク吐出面が設けられている。インクジェットヘッドへは、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のカラーインクが、各インクが充填されるインクカートリッジ（図示せず）から供給される。インクジェットヘッドへ供給されたインクは、インク吐出面から吐出される。
【００２９】
また、インクジェットヘッドは、キャリッジモータ（ＣＲモータ）１０１（図２参照）により駆動されるキャリッジ（図示せず）に搭載されている。キャリッジは、キャリッジ（ＣＲ）モータ１０１の駆動により、記録紙の移動方向に対して横方向に移動するように構成されており、これにより、インクジェットヘッドは、記録紙の移動方向に対して垂直な方向に移動しながら、画像データとして読み込まれたデータを記録紙に印刷する。印刷された記録紙は、カラーコピー機１の側面部に設けられた記録紙排出口１ｇから排出される。
【００３０】
図２は、カラーコピー機１の電気回路構成の概略を示すブロック図である。カラーコピー機１を制御するための制御装置は、本体側制御基板１００と、キャリッジ基板１２０とを備えており、本体側制御基板１００には、１チップ構成のマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）９１と、ＲＯＭ９２と、ＲＡＭ９３と、ラインバッファ９４と、ＲＧＢデータ変換回路９５と、ゲートアレイ（Ｇ／Ａ）９６とを備えている。
【００３１】
演算装置であるＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に予め記憶された制御プログラムに従い、原稿画像の読取処理（画像読取処理、図５参照）や印刷処理等の各処理の制御を実行するものである。また、印字タイミング信号およびリセット信号を生成し、各信号を後述のゲートアレイ９６へ転送する。このＣＰＵ９１には、操作パネル１ｂが接続されており、操作パネル１ｂからのユーザの指示に応じて、カラーコピー機１の各部を制御することができるようになっている。
【００３２】
また、ＣＰＵ９１には、カラーコピー機１の駆動回路系統、即ち、ＣＲモータ１０１を駆動するためのＣＲモータ駆動回路１０１ａ、ＬＦモータ１０２を動作させるためのＬＦモータ駆動回路１０２ａ、ＣＣＤモータ１０３を駆動するためのＣＣＤモータ駆動回路１０３ａが接続されている。操作パネル１ｂからコピーの指示が入力されると、ＣＰＵ９１は、必要に応じてＣＣＤモータ駆動回路１０３ａへ信号を出力してＣＣＤモータ１０３を駆動させ、これによりＣＣＤラインセンサ（スキャナ）２を駆動させて原稿画像を読み取らせる。その後、所定のタイミングで、ＣＲモータ駆動回路１０１ａと、ＬＦモータ駆動回路１０２ａとに信号を出力し、ＣＲモータ１０１とＬＦモータ１０２とを動作させて記録紙への印刷を実行する。尚、ＬＦモータ１０２は、ステッピングモータで構成されており、入力されるパルス信号のパルス数によってその回転数を制御可能に構成されている。
【００３３】
更に、ＣＰＵ９１には、記録紙の先端や原稿位置（原稿の大きさ）を検出するために所定の位置にそれぞれ設けられたペーパセンサ１０５、キャリッジの原点位置、ＣＣＤラインセンサ２の原点位置をそれぞれ検出するべく所定位置に設けられた原点センサ１０６などが接続されている。接続される各デバイスの動作はこのＣＰＵ９１により制御される。
【００３４】
加えて、このＣＰＵ９１には、アナログデータをデジタルデータに変換するアナログデジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）３が接続されている。Ａ／Ｄ変換回路３は、ＣＣＤラインセンサ２と接続されており、このＣＣＤラインセンサ２から入力される原稿画像のアナログデータを、デジタルデータに変換するものである。このＡ／Ｄ変換回路３は、入力されたアナログデータに対し、標本化、量子化、２進数化などの処理を実行し、デジタルデータに変換する回路である。変換されたデジタルデータはＣＰＵ９１に入力され、ＣＰＵ９１により後述するＲＡＭ９３に書き込まれる。
【００３５】
ＣＣＤラインセンサ２は、ＣＣＤが原稿面に照射された光の反射光を受光し、受光した光を光電変換により電荷量に変換して電気信号で出力するデバイスである。このＣＣＤラインセンサ２は、ラインイメージセンサであり、ライン単位で原稿画像の読取を行うものである。また、ＣＣＤラインセンサ２は、原稿のカラー画像を読み取ることができるように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のデバイスが数ラインのギャップを持って配設されている。これにより、読取画像（画素）の信号を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つの信号成分で示すことができ、原稿画像の色をカラー画像で示すことができるのである。
【００３６】
原稿画像の読取実行時には、原稿又はＣＣＤラインセンサ２が移動しつつ読取りを実行する。これにより、原稿画像は、このＣＣＤラインセンサ２により、１ラインずつ読み取られ、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に色分解された３つの信号が、それぞれ赤を示すＲデータ、緑を示すＧデータ、青を示すＢデータ（画像（カラー）データ、Ｒ，Ｇ，Ｂデータ）として出力される。
【００３７】
ここで、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色のデバイスが数ラインのギャップを持っているため、同時刻に読み込むデータは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）各色で原稿の違うラインを読むことになる。言い換えれば、各色のデバイスが原稿上の同じラインを走査して初めて、３色のデータがそろうこととなる。このとき、送り精度等により読みとり（読取位置）にずれが発生すると、各色で違う個所のデータを読取ってしまうこととなり、色ずれが発生してしまうのである。
【００３８】
このように、ＣＣＤラインセンサ２の特性により、ＣＣＤラインセンサを搭載するカラーコピー機では、色ずれが発生しやすい。特に、この色ずれが黒画像（黒文字、黒細線、エッジ）の周縁部で生じると、黒文字周縁にカラーインクのにじみが発生して黒文字の鮮明度を低下させてしまう。しかし、本実施例のカラーコピー機１では、色ずれの補正を行う黒文字検出回路９５ａを有しているので、黒文字の鮮明度を低下させる色ずれを解消することができる。
【００３９】
ＲＯＭ９２は、ＣＰＵ９１により実行される制御プログラムや固定値などを格納する書き換え不能なメモリである。図５に示す画像読取処理のプログラムは、制御プログラムの一部としてこのＲＯＭ９２に記憶されている。ＲＡＭ９３は、各種のデータを一時的に記憶するための書き換え可能な揮発性のメモリである。このＲＡＭ９３にはＣＣＤラインセンサ２により読み取られた後、Ａ／Ｄ変換回路３でデジタル変換された画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂデータ）を一時的に記憶するためのバッファが設けられている。このバッファに記憶された画像データは、画像読取処理により各種補正が施される。補正により画像データ（各カラーデータ、即ちＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータのそれぞれ）は、それぞれの信号強度に応じて、最大強度ＦＦＨ、最小強度００Ｈとなる２５６レベルの値で、ラインバッファ９４へと書き込まれる。ラインバッファ９４へ書込まれた画像データは、ＲＡＭ９３のバッファから消去される。
【００４０】
ラインバッファ９４は、画像読取処理により各種補正が施されたＲ，Ｇ，Ｂデータを記憶するためのメモリである。読取デバイス（ＣＣＤラインセンサ２）で読み取られた画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂデータ）は、そのデータ量が多い上、原稿画像の読み取りは、読取デバイスを動作させながら１ラインずつ機械的に行われるので、原稿面の画像データを全て読み取るのに時間がかかる。このため、読み取った画像データを印刷データへ変換するための一連の処理をＲＡＭ９３を使用して実行すると、ＲＡＭ９３の容量や動作エリアを圧迫してしまう。そこで、ＲＡＭ９３とは別で設けられたメモリへ各種補正が施されたＲ，Ｇ，Ｂデータを順次記憶させることにより、ＲＡＭ９３の容量を確保するべく、このラインバッファ９４が設けられているのである。ラインバッファ９４に記憶された画像データは、ＲＡＭ９３から消去されるので、ＲＡＭ９３を容量を圧迫することなく、画像データの処理などＣＰＵ９１で実行される各処理を効率的に実行させることができる。
【００４１】
画像読取処理により各種補正が施されたＲ，Ｇ，Ｂデータは、このラインバッファ９４へ記憶された後、このラインバッファ９４からＲＧＢデータ変換回路９５へ順次読み出され、ＲＧＢデータ変換回路９５において、印刷データへと変換される。
【００４２】
ＲＧＢデータ変換回路９５は、読み取った画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂデータ）を印刷データ（Ｃ，Ｍ，Ｙｅ，Ｋデータ）へと変換するための回路であり、黒文字検出回路９５ａを備えている。この黒文字検出回路９５ａの詳細については、後述する。
【００４３】
上記したように本実施例のカラーコピー機１での印刷は、インクジェット方式で行われる。インクジェット方式では、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のインクを重ねて印刷することによりフルカラー画像の印刷を行っている。このため、Ｒ，Ｇ，Ｂデータが指示する色をシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色の混色により再現しなくてはならない。印刷データ（Ｃ，Ｍ，Ｙｅ，Ｋデータ）は、Ｃデータによりシアン（Ｃ）を、Ｍデータによりマゼンタ（Ｍ）を、Ｙｅデータによりイエロー（Ｙｅ）を、Ｋデータによりブラック（Ｋ）の各吐出量をそれぞれ指定するデータである。Ｒ，Ｇ，ＢデータからＣ，Ｍ，Ｙｅデータへの変換は、読み取り色Ｒ，Ｇ，Ｂデータと印刷色Ｃ，Ｍ，Ｙｅとが対応つけられたダイレクトマップに従って行われる。また、Ｋデータは、黒生成処理（Ｓ１５、図８参照）により印刷データとして付加される。
【００４４】
ＲＧＢデータ変換回路９５は、図示を省略しているが、上記の黒生成処理（Ｓ１５）を行うための黒生成回路（ＵＣＲ）や、画像の平滑化やエッジの強調を行う（平滑化及びエッジ強調処理（Ｓ１２））ための回路や、Ｃ，Ｍ，Ｙｅ，Ｋデータの印刷特性をγ曲線に基づいてそれぞれ補正する（記録γ処理（Ｓ１６））ための記録γ処理回路や、中間調処理を行う（２値化処理（Ｓ１７））ための２値化回路などを備えている。
【００４５】
ゲートアレイ９６は、ＣＰＵ９１から転送される印字タイミング信号と、ＲＧＢデータ変換回路９５から送信される印刷データとに基づいて、その印刷データを記録媒体に印刷するための駆動信号と、その駆動信号と同期する転送クロックと、ラッチ信号と、基本印字波形信号を生成するためのパラメータ信号と、一定周期で出力される噴射タイミング信号とを出力し、それらの各信号を、ヘッドドライバが実装されたキャリッジ基板１２０側へ転送する。
【００４６】
キャリッジ基板１２０は、実装されたヘッドドライバ（駆動回路）によってインクジェットヘッドを駆動するための基板である。インクジェットヘッドとヘッドドライバとは、厚さ５０〜１５０μｍのポリイミドフィルムに銅箔配線パターンを形成したフレキシブル配線板により接続されている。このヘッドドライバは、本体側制御基板１００に実装されたゲートアレイ９６を介して制御され、記録モードに合った波形の駆動パルスを各駆動素子に印加するものである。これにより、インクが所定量吐出される。
【００４７】
尚、上記したＣＰＵ９１と、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、ラインバッファ９４、ＲＧＢデータ変換回路９５及びゲートアレイ９６とは、バスライン９９を介して接続されている。また、キャリッジ基板１２０とゲートアレイ９６との間で通信される各信号は、両者を接続するハーネスケーブルを介して転送される。
【００４８】
図３は、図２の本体側制御基板１００に実装された黒文字検出回路９５ａを示した図である。黒文字検出回路９５ａは、画像データ中の黒文字を検出し、黒文字であると判別された画素についてその旨を示す黒コードを付加するための回路である。この黒文字検出回路９５ａは、ＹＩＱ変換回路９５ｂと、細線検出回路９５ｃと、エッジ検出回路９５ｄと、無彩色領域判定回路９５ｅと、黒文字判定回路９５ｆとを備えている。
【００４９】
ＹＩＱ変換回路９５ｂは、ラインバッファ９４から読み込んだＲ，Ｇ，Ｂデータを輝度（Ｙ）と彩度成分（Ｉ，Ｑ）とを示すＹ，Ｉ，Ｑデータに変換する回路である。輝度（Ｙ）は、読み取った画像（画素）の明暗を示すデータであり、その値が小さいほど、濃度が濃い（黒）に近いことを示すものである。また、彩度成分（Ｉ，Ｑ）は、２の成分、Ｉ成分とＱ成分とにより表されるデータであり、その値が０から離れるほど、色相を帯びている（有彩色となる）ことを示すデータである。つまり、このＹ，Ｉ，Ｑデータの値により、元のＲ，Ｇ，Ｂデータの無彩色の度合いを知ることができるのである。
【００５０】
尚、Ｒ，Ｇ，ＢデータからＹ，Ｉ，Ｑデータへの変換は、輝度（Ｙ）＝０．３Ｒデータ＋０．５９Ｇデータ＋０．１１Ｂデータと、彩度（Ｉ）＝Ｒデータ−輝度（Ｙ）、彩度（Ｑ）＝Ｂデータ−輝度（Ｙ）の式に基づいて行われる。
【００５１】
このＹＩＱ変換回路９５ｂにより変換されたＹ，Ｉ，Ｑデータは、細線検出回路９５ｃ、エッジ検出回路９５ｄ、無彩色領域判定回路９５ｅへと入力される。ＹＩＱ変換回路９５ｂには、全画素の画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂデータ）が読み込まれて、Ｙ，Ｉ，Ｑデータへ変換される。ここで、上記したＲＧＢデータ変換回路９５は、黒文字判定とは別に、Ｙ，Ｉ，Ｑデータに基づいて、画像の平滑化やエッジ強調を行う平滑化及びエッジ強調処理を行う必要がある。よって、ＹＩＱ変換回路９５ｂは、Ｙ，Ｉ，Ｑデータを、細線検出回路９５ｃ、エッジ検出回路９５ｄ、無彩色領域判定回路９５ｅのみならず、平滑化及びエッジ強調処理を行う回路へも出力する。
【００５２】
細線検出回路９５ｃは、画像中の細線部分を検出する回路であり、また、エッジ検出回路９５ｄは、画像中のエッジを検出する回路である。このエッジ検出回路９５ｄは、ソーベルフィルタを用いてエッジの検出を実行する。ここで、文字は、エッジの特徴量を多く有するあるいは細線で構成されていることが多い。よって、この細線検出回路９５ｃ、エッジ検出回路９５ｄとにより、細線またはエッジとして検出されたデータを、文字領域の画素であると判定する。
【００５３】
ここで、図４を用いて、エッジ部、細線部の画像データについて説明する。図４は、白地に黒文字が印刷された画像をＣＣＤラインセンサ２により読み取った場合に得られる画像データの一例を示した図であり、エッジ部および細線部で、各Ｒ，Ｇ，Ｂデータが特徴的に変化することを示した図である。図４中（ａ）には、エッジ部の画像データが表示されている。図４（ａ）において、左側には３のグラフ６が表示されており、各グラフ６ｒ，６ｇ，６ｂは、上から順に赤の信号強度を示すＲデータ、緑の信号強度を示すＧデータ、青の信号強度を示すＢデータが示されたグラフとなっている。
【００５４】
該グラフ６は、横軸が画素（画素のＸ座標（Ｘ１）〜（Ｘ５））、縦軸が信号強度（００ｈ〜ＦＦｈ）となっており、画素の信号強度のＸ軸方向への変化を示している。かかる３つのグラフ６ｒ，６ｇ，６ｂの横軸の同じ位置は、同じ（座標の）画素のデータとなっている。
【００５５】
各グラフ６ｒ，６ｇ，６ｂの右側には、グラフに対応する各カラーデータの信号強度を画素毎に数値で示した表７が表示されている。各表７ｒ，７ｇ，７ｂには、それぞれの画素のデータが横軸をＸ座標、縦軸をＹ座標とするＸＹ座標（Ｘ１，Ｙ１）〜（Ｘ５，Ｙ５）と対応つけられて表示されている。
【００５６】
グラフ６ｒ，６ｇ，６ｂのデータは、各表７ｒ，７ｇ，７ｂにおいて太枠で囲った（Ｘ１，Ｙ３）〜（Ｘ５，Ｙ３）座標のデータが表示されている。グラフ６ｒ，６ｇ，６ｂ及び表７ｒ，７ｇ，７ｂに示されるように、Ｘ座標＝（Ｘ３）である画素付近で、画素のＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータのレベルが著しく変化していることが示されている。つまり、座標（Ｘ１，Ｙ３）〜（Ｘ２，Ｙ３）において「ＦＦＨ」近傍であった画像データ（信号強度）は、座標（Ｘ４，Ｙ３）以降において「０」となっている。かかる変化により、座標（Ｘ３，Ｙ３）近傍の画素が画像のエッジとなっていることを示している。
【００５７】
ここで、グラフ６ｒ，６ｇ，６ｂにおいて、かかるエッジ近傍の画素（Ｘ３，Ｙ３）に着目すると、各カラーデータの信号強度が、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータのそれぞれで異なっている。つまり、Ｒデータ＝Ｇデータ＝Ｂデータ＝「０」で黒となるべき画素が、Ｇデータ＝「１２」、Ｂデータ＝「５４」の値を持つがために黒とならないのである。このため、黒となる画素は、（Ｘ４，Ｙ３）の座標位置までであり、画素（Ｘ３，Ｙ３）は、（有彩色の）色にじみとなってしまうのである。
【００５８】
また、図４（ｂ）には、細線部の画像データが各カラーデータ毎にグラフ８と表９とで示されている。該グラフ８は、エッジ部のグラフ６と同様に、横軸が画素（画素のＸ座標（Ｘ１）〜（Ｘ５））、縦軸が信号強度（００ｈ〜ＦＦｈ）となっており、画素の信号強度のＸ軸方向への変化を示している。かかる３つのグラフ８ｒ，８ｇ，８ｂの横軸の同じ位置は、同じ（座標の）画素のデータとなっている。
【００５９】
各グラフ８ｒ，８ｇ，８ｂの右側に示された各カラーデータの信号強度を示す表９には、表７同様に、それぞれの画素のデータが横軸をＸ座標、縦軸をＹ座標とするＸＹ座標（Ｘ１，Ｙ１）〜（Ｘ５，Ｙ５）と対応つけられて表示されている。
【００６０】
グラフ８ｒ，８ｇ，８ｂ及び表９ｒ，９ｇ，９ｂに示されるように、Ｘ座標（Ｘ３）近傍で、信号強度が小さくなっており、また、Ｘ座標（Ｘ３）の両隣の座標（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ４，Ｘ５）では、その信号強度が大きい（「ＦＦＨ」近傍）ことから、つまり、座標（Ｘ３，Ｙ３）の画素が、細線部となっていることが示されている。
【００６１】
また、Ｇデータは、画素（Ｘ３，Ｙ１）〜（Ｘ３，Ｙ５）においてその値が最小値となっているが、Ｒデータの最小値は画素（Ｘ２，Ｙ３）〜（Ｘ３，Ｙ３）、Ｂデータの最小値は画素（Ｘ３，Ｙ３）〜（Ｘ４，Ｙ３）となっており、各カラーデータの読取が同一画素で行われずに、ずれてしまったことが示されている（色ずれの発生）。かかる状態でＲ，Ｇ，Ｂデータが印刷データに変換されると、黒文字（黒画像）の周縁には、色にじみが発生してしまうのである。
【００６２】
図３に戻って説明する。無彩色領域判定回路９５ｅは、輝度（Ｙ）と彩度成分（Ｉ，Ｑ）とを示すＹ，Ｉ，Ｑデータから、画素が無彩色（黒）か否かを判定する回路である。黒文字判定回路９５ｆは、細線検出回路９５ｃとエッジ検出回路９５ｄとの判定結果により、文字領域と判定された画素について、無彩色領域判定回路９５ｅにより無彩色であるか否かを判定する回路である。この黒文字判定回路９５ｆは、文字領域と判定された画素のそれぞれを１の注目画素１７（図９、図１０参照）とし、注目画素１７を中心とする３×３の画素領域１８（図９、図１０参照）において、最も小さい輝度を有する画素を抽出する。抽出された画素は判定画素１９（図９、図１０参照）となり、判定画素１９を中心とする３×３の画素領域が判定領域２０として設定される。この判定領域２０の彩度成分（Ｉ，Ｑ）の平均値が所定のしきい値以下（第１及び第２しきい値以下）であれば、最初に設定された注目画素１７を無彩色画素、しきい値以上であれば有彩色画素と判定する回路である（図９、図１０参照）。
【００６３】
この黒文字判定回路９５ｆにより、無彩色画素と判定された画素のＹ，Ｉ，Ｑデータには、黒単色のインクで印刷することを指定する黒コードが付加される。これにより、黒文字検出回路９５ａにおける画像データ中の黒文字を検出する（黒文字の画素か否かを判定する）ための一連の処理は終了する。
【００６４】
尚、黒文字判定回路９５ｆでは、文字でない画素であっても、エッジ部または細線部であると文字領域と判定し、同様の処理を実行する。この色ずれは、文字に限らず、無彩色（黒）の細線部またはエッジ部において発生すると、画像の鮮明度を低下させるので、かかる場合にも、色ずれを解消し、画像の鮮明度を向上させることができるようになっているのである。
【００６５】
次に、上述のように構成されたカラーコピー機１における各処理を図５〜図８のフローチャート及び図９と図１０とに示す画像データのサンプルを用いて説明する。図５は、本体側制御基板１００において実行される画像読取処理のフローチャートである。画像読取処理は、Ａ／Ｄ変換回路３でデジタルデータに変換された画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂデータ）に対して、読取データの補正を実行するための処理である。この画像読取処理では、まず、黒補正処理により読取画像データの黒レベルの補正を行う黒補正（暗補正）を実行する（Ｓ１）。次に、シェーディング補正処理を実行し（Ｓ２）、更に、読取デバイス（ＣＣＤラインセンサ２）の特性を補正する読取γ処理を実行する（Ｓ３）。そして、かかるＳ１〜Ｓ３の各処理により、読取光学系の特性補正が施された読取画像データをラインバッファ９４へ書き込んで（Ｓ４）、この画像読取処理を終了する。
【００６６】
図６〜図８は、ＲＧＢデータ変換回路９５で実行される処理のフローチャートであり、図６は、読み取った画像データ（Ｓ４の処理でラインバッファ９４へ書き込んだＲ，Ｇ，Ｂデータ）を印刷データ（Ｃ，Ｍ，Ｙｅ，Ｋデータ）へ変換するＲＧＢデータ変換処理のフローチャートである。このＲＧＢデータ変換処理では、まず、ラインバッファ９４からＲ，Ｇ，Ｂデータを読み出して画像データの中から黒文字の画素を抽出する黒文字判定処理を実行した後（Ｓ１１）、読み取った画像データの平滑化やエッジの強調などを行う平滑化及びエッジ強調処理を実行する（Ｓ１２）。次いで、黒文字判定処理（Ｓ１１）でＹ，Ｉ，Ｑデータに変換されたＲ，Ｇ，Ｂデータを、Ｙ，Ｉ，ＱデータからＲ，Ｇ，Ｂデータに逆変換するＹＩＱ逆変換処理を実行し（Ｓ１３）、ＹＩＱ逆変換処理で変換されたＲ，Ｇ，Ｂデータをダイレクトマップに基づいて印刷データ（Ｃ，Ｍ，Ｙｅデータ）に変換するダイレクトマップ処理を実行する（Ｓ１４）。
【００６７】
ダイレクトマップは、読取画像の色系（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と印刷画像の色系（Ｃ，Ｍ，Ｙｅ）とが対応つけられたテーブルである。これにより、Ｒ，Ｇ，Ｂデータと、Ｃ，Ｍ，Ｙｅデータとの対応関係が決定される。次に、黒単色のインクの吐出量を決定する黒生成処理を実行する（Ｓ１５）。この黒生成処理（Ｓ１５）と上記したダイレクトマップ処理（Ｓ１４）により、印刷時の各インク、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙｅ）、ブラック（Ｋ）の各吐出量を指定する印刷データ（Ｃ，Ｍ，Ｙｅ，Ｋデータ）が作成される。
【００６８】
そして、各インク、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙｅ）、ブラック（Ｋ）毎に色の特性をγ補正する（印刷用の色特性の補正）記録γ処理を実行し（Ｓ１６）、更に、中間調の補正（ディザ拡散など）を行う２値化処理を実行する（Ｓ１７）。その後、各画素の印刷データ（Ｃ，Ｍ，Ｙｅ，Ｋデータ）をゲートアレイ９６に送信して（Ｓ１８）、このＲＧＢデータ変換処理を終了する。
【００６９】
図７は、ＲＧＢデータ変換処理の中で実行される黒文字判定処理（Ｓ１１）のフローチャートである。この黒文字判定処理（Ｓ１１）を、図７のフローチャートと共に、具体的な画像データによってデータの処理方法を模式的に示した図９、図１０を用いて説明する。
【００７０】
黒文字判定処理（Ｓ１１）は、ＲＧＢデータ変換回路９５の中に備えられた黒文字検出回路９５ａによって実行される。この黒文字判定処理（Ｓ１１）では、まず、各画素のＲ，Ｇ，Ｂデータをラインバッファ９４から読み出す（Ｓ２１）。一例として、このＳ２１の処理により読み出されたＲ，Ｇ，Ｂデータの５×５のマトリクスが（図９（ａ））および（図１０（ａ））に示されている。
【００７１】
この読み出したＲ，Ｇ，ＢデータをＹＩＱ変換回路９５ｂによりＹ，Ｉ，Ｑデータに変換する（Ｓ２２）。このＳ２２の処理が図９（ｂ）、図１０（ｂ）に示すＹＩＱ変換処理となる。その後、細線検出回路９５ｃにおいて細線画像を検出する細線検出処理を実行し（Ｓ２３）、更に、エッジ検出回路９５ｄにおいてエッジを検出するエッジ検出処理を実行する（Ｓ２４）。かかる細線検出処理（Ｓ２３）およびエッジ検出処理（Ｓ２４）の検出結果により細線又はエッジと判定された領域を文字領域とする（Ｓ２５）。図９には、このＳ２４の処理において、エッジと判定されたＹ，Ｉ，Ｑデータが示されている。また、図１０には、Ｓ２３の処理において、細線と判定されたＹ，Ｉ，Ｑデータが示されている。
【００７２】
黒文字判定処理は文字領域の画素に対して実行される処理であるので、文字領域の未判定の画素を注目画素１７として設定する（Ｓ２６）。Ｓ２６以降の処理においては、図９を参照して説明する。このＳ２６の処理により、図９（ｂ）においては、画素（Ｘ３，Ｙ３）が注目画素１７として設定される。その後、注目画素１７を中心とする３×３のマトリクス（画素領域１８）内で、最小輝度値を有する画素を判定画素１９として設定する（Ｓ２７）。最小輝度値を有する画素が複数有る場合には、いずれか１つを選択すれば良い。例えば、図９（ｂ）では、スキャンしたときに最初に得られる座標（Ｘ４，Ｙ２）の画素としたが、それ以外の決め方でも良い。図９（ｂ）では、注目画素１７（Ｘ３，Ｙ３）を中心とする３×３のマトリクス（画素領域１８）内で、最小輝度の画素（Ｘ４，Ｙ２）が判定画素１９として設定される。
【００７３】
次に、判定画素１９を中心とする３×３のマトリクス内で、彩度成分（Ｉ，Ｑ）のそれぞれの平均値を求める（Ｓ２８）。図９（ｂ）では、判定画素１９（Ｘ４，Ｙ２）を中心とする判定領域２０の平均値が、彩度成分（Ｉ，Ｑ）のそれぞれにおいて求められている。そして、算出された彩度成分（Ｉ）の平均値が第１しきい値以下か否かを確認し（Ｓ２９）、ここで、算出された彩度成分（Ｉ）の平均値が第１しきい値以下であれば（Ｓ２９：Ｙｅｓ）、更に、算出された彩度成分（Ｑ）の平均値が第２しきい値以下か否かを確認する（Ｓ３０）。
【００７４】
その結果、算出された彩度成分（Ｑ）の平均値についても第２しきい値以下であれば（Ｓ３０：Ｙｅｓ）、注目画素１７を無彩色画素とし、その画素のＹ，Ｉ，Ｑデータに対する黒コードの付加を指定する（Ｓ３１）。
【００７５】
このように、彩度成分（Ｉ，Ｑ）に対しては、それぞれにしきい値が設けられており、彩度成分（Ｉ）に対しては第１しきい値が、彩度成分（Ｑ）に対しては、第２しきい値が対応している。そして、算出された彩度成分（Ｉ，Ｑ）のそれぞれの平均値が、対応するしきい値よりもそれぞれ小さい場合に、注目画素（図９においては注目画素１７）は、無彩色画素として判定されるのである。
【００７６】
尚、Ｙ，Ｉ，Ｑデータは、３のデータにより構成されているが、かかる３のデータによって１の画像データとして機能するものであるので、黒コードは１の画素に対応するＹ，Ｉ，Ｑデータに対して１つ付加される。
【００７７】
図９（ｃ）において、判定画素１９に対する彩度成分（Ｉ，Ｑ）の平均値２１（黒の背景色で図示）は、「−４」、「１４」で示されている。この彩度成分（Ｉ，Ｑ）の平均値２１の絶対値、即ち「４」、「１４」が、彩度成分（Ｉ，Ｑ）のそれぞれに対応して設けられた第１および第２しきい値よりも小さいと、注目画素１７は無彩色画素として判定されるのである。
【００７８】
その後、黒文字判定処理（Ｓ１１）では、文字領域内の全画素の判定が終了したか否かを確認し（Ｓ３２）、全画素の判定が終了していれば（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、この黒文字判定処理（Ｓ１１）を終了する。一方、Ｓ３２の処理で確認した結果、全画素の判定が終了していなければ（Ｓ３２：Ｎｏ）、その処理をＳ２６の処理に移行し、全画素の判定が終了するまで、Ｓ２６〜Ｓ３２の処理を繰り返して実行する。
【００７９】
また、Ｓ２９の処理で確認した結果、算出された彩度成分（Ｉ）の平均値が第１しきい値を越えていた場合（Ｓ２９：Ｎｏ）、或いは、算出された彩度成分（Ｑ）の平均値が第２しきい値を越えていた場合（Ｓ３０：Ｎｏ）には、その処理をＳ３２の処理に移行する。
【００８０】
尚、画像データにおいて、非連続的に複数の文字領域が形成されている場合には、この黒文字判定処理（Ｓ１１）は、各文字領域毎に順次実行される。そして、全ての文字領域において、その文字領域内の全画素の判定が終了することにより終了となる。
【００８１】
一方、Ｓ２３の処理において、細線と判定された場合にも、エッジと判定された場合と同様に処理Ｓ２５以降の処理は実行され、文字領域において注目画素１７が設定される（Ｓ２６）（図１０（ｂ）、座標（Ｘ３，Ｙ３）参照）。そして、Ｙ，Ｉ，Ｑデータ（図１０（ｂ））において、注目画素１７を中心とする画素領域１８が選択され、この画素領域１８内での最小輝度を有する画素（Ｘ３，Ｙ２）が判定画素１９として設定される（Ｓ２７）。ここで、同じ値（最小輝度値）を有する判定画素が存在する場合には、座標の小さい方を判定画素として選択する。このため、画素（Ｘ３，Ｙ２）が判定画素１９となる。
【００８２】
そして、この判定画素（判定画素１９）を中心とする画素領域（判定領域２０）で彩度成分（Ｉ，Ｑ）のそれぞれの平均値を算出する（Ｓ２８）。算出された平均値は、判定画素１９の平均値２１となり、この平均値２１の絶対値が第１及び第２しきい値以下か否かにより注目画素１７が無彩色であるか否かを判定する（Ｓ２９〜Ｓ３１）。これにより、細線部においても無彩色と判定された画素は、エッジ部と同様に、黒インク単色で出力することができる。
【００８３】
上記した、黒文字判定処理（Ｓ１１）では、注目画素周辺の最も輝度が小さい画素の彩度成分の平均値により注目画素の無彩色判定を行っている。つまり、色ずれが生じていても、最も色の重なった（最小輝度）画素、即ち、色ずれの影響が小さい（本来の原稿画像の色としての信頼性の高い）画素へと判定基準を移行させるので、色ずれの影響を軽減することができるのである。このため、かかる方法で注目画素の無彩色判定を行うことにより、色ずれの補正を行うことができ、出力画像の鮮明度を向上させることができる。
【００８４】
尚、黒コードは、黒文字判定処理（Ｓ１１）において対応するＹ，Ｉ，Ｑデータへ付加される。黒コードはＹ，Ｉ，ＱデータがＲ，Ｇ，Ｂデータ、更には印刷データ（Ｃ，Ｍ，Ｙｅデータ）に変換されても、クリアされることなく対応するデータに付加された状態が継続される。これにより、黒文字判定処理（Ｓ１１）で無彩色（黒）と判定された画素について、この黒生成処理（Ｓ１１）により、黒単色のインクで印刷指示することができる。
【００８５】
図８は、ＲＧＢデータ変換処理の中で実行される黒生成処理（Ｓ１５）のフローチャートである。黒生成処理（Ｓ１５）は、ＲＧＢデータ変換回路９５の中に備えられた黒生成回路（ＵＣＲ）によって実行される。この黒生成処理（Ｓ１５）では、まず、黒コードの付加された印刷データ（各画素のＣ，Ｍ，Ｙｅデータ）があるか否かを確認し（Ｓ４１）、黒コードの付加された印刷データがあれば（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、黒コードの付加されたＣ，Ｍ，Ｙｅデータから、黒インク単色での印刷を指示するＫデータに差し替えて（Ｓ４２）、この黒生成処理（Ｓ１５）を終了する。一方、Ｓ４１の処理で確認した結果、黒コードの付加された印刷データで無ければ（Ｓ４１：Ｎｏ）、Ｃ，Ｍ，ＹｅデータからＣ’，Ｍ’，Ｙｅ’，Ｋ’データを生成し（Ｓ４３）、この黒生成処理を終了する。
【００８６】
以上、上記実施例において説明したように、本発明のカラーコピー機１によれば、読取デバイスなどの影響により、読み取った画像データ（黒画像領域）に色ずれが発生していても、これを解消して、印刷画像においては、色ずれの解消された鮮明度の高い画像を得ることができる。
【００８７】
尚、上記実施例において、請求項１記載の判定画素設定手段としては、図７のフローチャートのＳ２７の処理が該当する。請求項２記載の彩度平均算出手段としては、図７のフローチャートのＳ２８の処理が該当する。請求項６記載の色信号生成手段としては、図６のフローチャートのＳ１４の処理が該当する。請求項６記載の出力手段としては、図６のフローチャートのＳ１８の処理が該当する。請求項６記載の無彩色出力手段としては、図８のフローチャートのＳ４２の処理が該当する。
【００８８】
また、請求項１０記載の無彩色判別ステップとしては、図７のフローチャートのＳ２１〜Ｓ３２の処理が該当する。請求項１０記載の判定画素設定ステップとしては、図７のフローチャートのＳ２７の処理が該当する。請求項１１記載の彩度平均算出ステップとしては、図７のフローチャートのＳ２８の処理が該当する。
【００８９】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。
【００９０】
例えば、本実施例では、ＣＣＤラインセンサ２によって読み取った画像データは、Ａ／Ｄ変換回路３からＣＰＵ９１へ入力し、ＲＡＭ９３に記憶させたが、これに代えて、Ａ／Ｄ変換回路３から入力ポートを経由させて、ＲＧＢデータ変換回路９５へ入力するように構成しても良い。これによれば、ＣＰＵ９１への多量の画像データの入力が発生せず、ＣＰＵ９１の制御負担を軽減することができる。
【００９１】
また、本実施例では、黒と判定された画素に限って、黒インク単色による印刷を実行するように構成したが、黒のみならず、灰色の画素についても黒インク単色での印刷を実行するように構成しても良い。これによれば、色ずれの生じた灰色画像についても、そのエッジからの色にじみを解消でき、鮮明度の高い灰色画像を得ることができる。
【００９２】
また、本実施例では、画像データに直接黒コードを付加するように構成したが、これに代えて、画素の座標に対応つけて黒コードを記憶するように構成しても良い。読み取られた画像は、その座標位置によって管理されることにより、再現することができる。つまり、各画素は座標によって管理されるので、この座標に対応つけて黒コードを記憶させておけば、画像データの変換処理（Ｙ，Ｉ，ＱデータからＲ，Ｇ，Ｂデータ、更にはＣ，Ｍ，Ｙｅデータへの変換）において、黒コードの付加をいちいち判別する必要が無く、その処理を効率的に実行させることができる。
【００９３】
更に、上記実施例では、黒コードを付加することにより、黒インク単色での印刷を指示したが、これに変えて、無彩色と判定された画素のＲ，Ｇ，Ｂデータの値を値をＲデータ＝Ｇデータ＝Ｂデータとすることにより無彩色の印刷データを作成するように構成しても良く、かかる場合に、Ｒデータ＝Ｇデータ＝Ｂデータ＝０とすることにより、黒インク単色での印刷を指示するように構成しても良い。尚、この無彩色と判定された画素のＲ，Ｇ，Ｂデータの値をＲデータ＝Ｇデータ＝Ｂデータとする処理が、請求項７記載の色信号変更手段に該当する。
【００９４】
また、Ｒデータ＝Ｇデータ＝Ｂデータとする場合には、その信号値の最も低い画素の値に揃えるようにしても良く、各信号値の平均値で揃えるようにしても良い。
【００９５】
加えて、上記実施例では、細線検出処理（Ｓ２３）とエッジ検出処理（Ｓ２４）とを実行した後に、無彩色画素の判定を行ったが、これに代えて、無彩色画素の判定を行った後に、細線検出処理（Ｓ２３）とエッジ検出処理（Ｓ２４）とを実行するようにしても良いし、併行して行っても良い。
【００９６】
【発明の効果】
請求項１記載の画像処理装置によれば、判定画素設定手段により、注目画素を中心とする画素領域において色信号の輝度成分が最小の値である画素を、判定画素に設定する。そして、無彩色判別手段により、設定された判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて注目画素が無彩色であるか否かの判別を実行する。輝度成分の値は、画素の無彩色の度合いを端的に表す値であるので、かかる値を用いて無彩色の判別を実行することにより、画像中の無彩色画素を的確に判別することができるという効果がある。
また、色ずれが生じていても、最も色の重なった（輝度成分が最小の値である）画素、即ち、色ずれの影響が小さい（本来の原稿画像の色としての信頼性の高い）画素へと判定基準を移行させ、その判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて注目画素の無彩色判別を行うことにより、色ずれの補正を行うことができ、出力画像の鮮明度を向上させることができるという効果がある。
【００９７】
請求項２記載の画像処理装置によれば、請求項１記載の画像処理装置の奏する効果に加え、判定画素設定手段により設定された判定画素を中心とする画素領域において、該画素領域内の彩度成分の平均値が、予め定めたしきい値よりも小さいと、無彩色判別手段により注目画素を無彩色画素と判別することによって、画像中の無彩色画素を的確に判別することができるという効果がある。
【００９８】
一般に、画像処理を行う場合に、読取デバイスなどの影響により、画素（画像）が本来有する複数の色信号がその画素に対応して読み取られずに、ずれて読み取られてしまい、本来無彩色である画素（無彩色画素）が無彩色画素として読み取られない（有彩色の画素と読み取られてしまう）ことがある。しかし、本装置では、注目画素が無彩色であるか否かを注目画素からは直接的に求めず、注目画素周辺の最も輝度の小さい画素を判定画素として注目画素が無彩色画素であるか否かを判別する。よって、最も色信号の重なった画素、即ち、最も色ずれが軽微で本来の注目画素の色信号に近い画素を判定画素として選択することができる。そして、更に、その判定画素を中心とする画素領域の彩度成分の平均値に基づいて無彩色画素の判別を行うので、注目画素の色ずれを補正（控除）して、注目画素が、（本来）無彩色画素であるか否かを的確に判別することができるのである。
【００９９】
請求項３記載の画像処理装置によれば、請求項２記載の画像処理装置の奏する効果に加え、色信号を画素の輝度成分と複数の彩度成分とに変換し、変換された輝度成分が最小の値となる画素を判定画素として設定する。また、彩度平均算出手段により、複数の彩度成分についてそれぞれに平均値を算出し、算出された各平均値を対応するしきい値と比較した比較結果が、全てしきい値より小さいと、無彩色判別手段により、注目画素を無彩色画素と判別する。よって、注目画素が無彩色画素であるか否かの判別を厳格に行うことができるという効果がある。カラー画像において、判定ミスによって、無彩色画素、特に濃度の濃い無彩色画素が不用意に現出してしまうと、画像への影響が著しい。そこで、無彩色画素の判別を厳密に行い、判定ミスによって、無彩色の画素が不用意に現出してしまうことを抑制しているのである。
【０１００】
請求項４記載の画像処理装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置の奏する効果に加え、注目画素を中心とする画素領域は、３行３列のマトリクスエリアで構成される。よって、無彩色画素を判別するための画素領域を適正な領域であって、且つ、最小単位の画素領域に設定することができるので、無彩色を判別するために実行される各処理を効率的に実行することができるという効果がある。
【０１０１】
この注目画素を中心とする３行３列のマトリクスエリアは、中心となる注目画素周縁に隣接する全ての画素を含有する最小単位のエリアである。このため、該エリアからは、最小数のデータであって且つ、むらなくデータを収集できるので、算出されるデータ（判定画素の選出）の信頼性を向上させることができるという効果がある。
【０１０２】
請求項５記載の画像処理装置によれば、請求項２から４のいずれかに記載の画像処理装置の奏する効果に加え、判定画素を中心とする画素領域は、３行３列のマトリクスエリアで構成される。よって、無彩色画素を判別するための画素領域を適正な領域であって、且つ、最小単位の画素領域に設定することができるので、無彩色を判別するために実行される各処理を効率的に実行することができるという効果がある。
【０１０３】
この判定画素を中心とする３行３列のマトリクスエリアは、中心となる判定画素周縁に隣接する全ての画素を含有する最小単位のエリアである。このため、該エリアからは、最小数のデータであって且つ、むらなくデータを収集できるので、算出されるデータ（彩度成分の平均値）の信頼性を向上させることができるという効果がある。
【０１０４】
請求項６記載の画像処理装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の画像処理装置の奏する効果に加え、色信号生成手段により色信号から画像色信号を生成する。ここで、無彩色判別手段により無彩色画素と判別された画像色信号は、色信号生成手段によって無彩色の画像色信号で生成する。そして、生成された画像色信号を、出力手段により出力する。よって、本来無彩色である画素（無彩色画素）に対して、無彩色の画像色信号を生成して出力することができるという効果がある。
【０１０５】
出力される画像は、適当なデバイスへ出力する、例えばＣＲＴなどの表示装置へ表示することや、プリンタなどの記録装置を用いて紙面に印刷することなどにより、視認（画像データを再現）することができる。ここで、単純に、色信号から画像色信号を生成すると、色ずれが生じていた場合には、本来無彩色の画素である画素（無彩色画素）が無彩色で出力されない。無彩色画像周縁において、無彩色画素が有彩色画素として出力されると、無彩色画像周縁にカラー色のインクにじみとなり、無彩色画像の鮮明度を低下させる。しかし、本装置では、無彩色判別手段により無彩色画素と判別された画像色信号は、色信号生成手段によって無彩色の画像色信号で出力することができるので、本来無彩色である画素（無彩色画素）を無彩色で再現でき、鮮明度の高い無彩色画像を得ることができる。
【０１０６】
請求項７記載の画像処理装置によれば、請求項６記載の画像処理装置の奏する効果に加え、無彩色判別手段により無彩色と判別された画素の有する複数の色信号の値を色信号変更手段により同じ値に変更する。色信号変更手段により変更された色信号の値に基づいて、色信号生成手段により無彩色の画像色信号を生成する。よって、的確に無彩色の画像色信号を生成することができるという効果がある。
【０１０７】
請求項８記載の画像処理装置によれば、請求項６または７に記載の画像処理装置の奏する効果に加え、エッジ検出手段により画像のエッジ部の画素を検出する。また、細線検出手段により画像の細線部の画素を検出する。ここで、エッジ検出手段または細線検出手段により細線部またはエッジ部の画素として検出された画素が、無彩色判別手段により無彩色と判別された画素であると、その画像色信号を色信号生成手段によって無彩色の画像色信号で生成する。よって、画像の品質に大きく影響を与える画像のエッジ部、細線部の鮮明度を向上させ、画像の品質を向上させることができるという効果がある。また、画像への影響の大きな細線部またはエッジ部の画素に絞って、無彩色画素の判別を実行することができるので、その処理を効率的に実行しつつ、画像の品質を向上させることができるという効果がある。更に、細線部またはエッジ部は、文字であることが多いので、文字の鮮明度（背景画像とのコントラスト）の確保された高品質の画像を出力することができるという効果がある。
【０１０８】
請求項９記載の画像処理装置によれば、請求項６から８のいずれかに記載の画像処理装置の奏する効果に加え、無彩色出力手段により色信号生成手段に指示される無彩色の画像色信号は、黒の画像色信号である。よって、黒の無彩色画素の出力を指定することができるという効果がある。文字画像などは黒であることが多く、かかる黒が黒として出力されない（色ずれや濃度低下）ことにより、文字画像のコントラスト、画像の品質を低下させている。しかし、本装置では、無彩色画素と判別されると黒の画像色信号を生成して、該画素を黒で出力することを指定することができるので、黒画素の鮮明度を向上させることができるという効果がある。
【０１０９】
また、例えば、インクジェットプリンタなどによりシアン、マゼンタ、イエローの記録材が重ねられることにより、フルカラー画像を形成する場合など、このシアン、マゼンタ、イエローの記録材を重ねて形成される黒は、記録材の光学的特性により、完全な黒には見えない。しかし、黒の画像色信号での指示においては、通常の印刷とは別に、シアン、マゼンタ、イエローの記録材を用いない黒単色の記録材での印刷を指示することができる。このため、黒の画素を完全な黒とすることができ、コントラストを向上させることができる。
【０１１０】
請求項１０記載の画像処理方法によれば、判定画素設定ステップにより、注目画素を中心とする画素領域において色信号の輝度成分が最小の値である画素が、判定画素に設定される。そして、無彩色判別ステップにより、設定された判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて注目画素が無彩色であるか否かの判別が実行される。よって、各ステップを実行することにより、画像中の無彩色画素を的確に判別することができるという効果がある。
【０１１１】
請求項１１記載の無彩色判別方法によれば、請求項１０記載の画像処理方法の奏する効果に加え、判定画素を中心とする画素領域において該画素領域内の彩度成分の平均値を彩度平均算出ステップにより算出し、算出した平均値が予め定めたしきい値よりも小さい場合には、無彩色判別ステップにより、注目画素を無彩色画素と判別する。よって、各ステップを実行することにより、画像中の無彩色画素を的確に判別することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例であるカラーコピー機を示す斜視図である。
【図２】 カラーコピー機の電気回路構成の概略を示すブロック図である。
【図３】 カラーコピー機の黒文字検出回路の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】 原稿画像をＣＣＤラインセンサにより読み取った場合に得られる画像データの一例を示した図である。
【図５】 本体側制御基板において実行される画像読取処理のフローチャートである。
【図６】 ＲＧＢデータ変換回路で実行されるＲＧＢデータ変換処理のフローチャートである。
【図７】 ＲＧＢデータ変換処理の中で実行される黒文字判定処理のフローチャートである。
【図８】 ＲＧＢデータ変換処理の中で実行される黒生成処理のフローチャートである。
【図９】 具体的な画像データによってエッジ部のデータの処理方法を模式的に示した図である。
【図１０】 具体的な画像データによって細線部のデータの処理方法を模式的に示した図である。
【符号の説明】
１ カラーコピー機（画像処理装置）
９５ａ 黒文字検出回路（無彩色判別手段）
９５ｂ ＹＩＱ変換回路（成分変換手段）
９５ｃ 細線検出回路（細線検出手段）
９５ｄ エッジ検出回路（エッジ検出手段）

Claims (11)

1. 少なくとも３色の色信号を含む複数個の画素からなるカラー画像データを各々の画素が無彩色であるか否かの判別を行うための画像処理装置において、
   注目画素を中心とする画素領域において前記色信号の輝度成分が最小の値である画素を判定画素とする判定画素設定手段と、
   その判定画素設定手段により設定された判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて前記注目画素が無彩色であるか否かの判別を行う無彩色判別手段とを備えていることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記無彩色判別手段は、前記判定画素設定手段により設定された判定画素を中心とする画素領域において該画素領域内の彩度成分の平均値を算出する彩度平均算出手段を備え、
   その彩度平均算出手段により算出された平均値が予め定めたしきい値よりも小さい場合に、注目画素を無彩色画素と判別するものであることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記色信号を画素の輝度成分と複数の彩度成分とに変換する成分変換手段を備えており、
   前記判定画素設定手段は、その成分変換手段により変換された輝度成分が最小の値となる画素を判定画素として設定するものであり、
   前記彩度平均算出手段は、前記成分変換手段により変換された複数の彩度成分についてそれぞれに平均値を算出するものであり、
   前記無彩色判別手段は、算出された各平均値を対応するしきい値と比較し、その比較結果が全てしきい値より小さい場合に前記注目画素を無彩色画素と判別することを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
4. 前記注目画素を中心とする画素領域は、３行３列のマトリクスエリアで構成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置。
5. 前記判定画素を中心とする画素領域は、３行３列のマトリクスエリアで構成されることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の画像処理装置。
6. 前記色信号から出力画像の画素の色を指示する画像色信号を生成する色信号生成手段と、
   その色信号生成手段により生成された信号を出力する出力手段とを備え、
   前記無彩色判別手段により無彩色と判別された画素について、前記色信号生成手段に無彩色の画像色信号を生成させると共に、その生成された画像色信号を前記出力手段に出力させる無彩色出力手段を備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像処理装置。
7. 前記無彩色出力手段は、前記無彩色判別手段により無彩色と判別された画素について、その有する複数の色信号の値を同じ値に変更する色信号変更手段を備え、
   その色信号変更手段により変更された色信号の値に基づいて前記色信号生成手段に無彩色の画像色信号を生成させるものであることを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
8. 画像のエッジ部の画素を検出するエッジ検出手段と、
   画像の細線部の画素を検出する細線検出手段とを備え、
   前記無彩色出力手段は、前記エッジ検出手段または前記細線検出手段により細線部またはエッジ部の画素として検出された画素であって、且つ、前記無彩色判別手段により無彩色と判別された画素について、前記色信号生成手段に無彩色の画像色信号を生成させるものであることを特徴とする請求項６または７に記載の画像処理装置。
9. 前記無彩色出力手段により前記色信号生成手段に指示される無彩色の画像色信号は、黒の画像色信号であることを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載の画像処理装置。
10. 少なくとも３色の色信号を含む複数個の画素からなるカラー画像データを各々の画素が無彩色であるか否かの判別を行うための画像処理方法において、
    注目画素を中心とする画素領域において前記色信号の輝度成分が最小の値である画素を判定画素とする判定画素設定ステップと、
    その判定画素設定ステップにより設定された判定画素を中心とする画素領域の彩度成分に基づいて前記注目画素が無彩色であるか否かの判別を行う無彩色判別ステップとを備えていることを特徴とする画像処理方法。
11. 前記無彩色判別ステップは、前記判定画素設定ステップにより設定された判定画素を中心とする画素領域において該画素領域内の彩度成分の平均値を算出する彩度平均算出ステップを備え、
    その彩度平均算出ステップにより算出された平均値が予め定めたしきい値よりも小さい場合に、注目画素を無彩色画素と判別するものであることを特徴とする請求項１０記載の画像処理方法。

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