JP4033226B1 - 画像処理装置、画像形成装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】画素の位置ずれを画像処理によって補正した後にスクリーン処理を行った場合であっても、欠陥画像の発生を抑制する。
【解決手段】画像１は、主走査方向及び副走査方向に対して４５°の方向に列状のスクリーン処理がなされたものである。この画像１に対し、右下がりのスキュー補正するためにシフトアップを行うと、画像１ｕのような画素の配置となる。これでは黒スジが発生する。そこで、この画像１ｕに対して、画像１ｐに示すように或る位置に配置された画素Ｐ１（黒色画素）を白色画素に置換（反転）する。これにより、黒スジが目立たなくなる。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像処理装置、画像形成装置及びプログラムに関する。

電子写真方式の画像形成装置は、感光体などの像保持体に像を形成した後、これを記録材に転写する。このとき、記録材に転写された像を構成する各画素の位置が、本来意図していた位置からずれる場合がある。このような技術的背景の下、画像データそのものに対して画像処理を施すことで、画素の位置ずれを補正する方法が提案されている。例えば、画像が配置される座標系を、位置ずれの補正量を加味した座標系に変換するといった方法である。

特許文献１には、形成する画像をシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色に分解し、各色ごとにトナー画像を形成した後に、これらを多重転写することによりカラー画像を形成しているカラー画像用の画像形成装置において、例えば、各色の走査ラインが傾く（スキュー）、湾曲する（ボウ）に起因する形成されたトナー画像の色ズレを補正する発明が記載されている。

特許文献２には各画像ステーションで形成されたレジストマークの形成位置と基準位置とを比較して位置ずれ座標位置を演算して、該演算された位置ずれ座標位置に基づいて入力される各色画像の出力位置を補正された出力位置に変換することにより、各画像ステーションの光学走査系の配置を機械的に補正することなく、各画像ステーションのレジストレーションずれを補正した色画像を信号処理で高速に出力できるカラー画像形成装置が記載されている。
特開２０００−１１２２０６号公報 特開平８−８５２３６号公報

本発明は、画像情報に対して、領域を移動させることにより画素の位置ずれを補正した場合であっても、互いに隣接する領域の境界に発生する欠陥画像の抑制を課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、（ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
（ｂ）前記複数の領域のうちの所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
（ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像における前記画素列の間隔よりも狭くなる場合には、
当該画素列を構成し、且つ、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列の間に存在する画素に置換する画素置換手段とを備え、
前記密領域は、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔よりも長く、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域であることを特徴とする画像処理装置を提供する。

また、請求項２記載の発明は、（ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
（ｂ）前記複数の領域のうちの所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
（ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像における前記画素列の間隔よりも広くなる場合には、
当該画素列の間に存在し、且つ、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列を構成する画素に置換する画素置換手段とを備え、
前記密領域は、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔と同じで、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域である
ことを特徴とする画像処理装置を提供する。

また、請求項３記載の発明は、（ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
（ｂ）前記複数の領域における所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
（ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像と、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像とで、前記画素列の間隔が同じになるように、当該画素列を構成する画素と、当該画素列の間に存在する画素とを置換する画素置換手段と
を備え、
前記画素置換手段によって置換される画素は、前記所定の領域と前記隣接する領域との境界に接した画素である
ることを特徴とする画像処理装置を提供する。

また、請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置において、前記画素置換手段は、前記領域の境界と前記列とが交差する位置に接する画素であって、且つ、前記列の端に接する画素について、前記置換を行う。

また、請求項５記載の発明は、前記画素請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置において、前記画素列が延びる方向と、前記主走査方向及び前記副走査方向とが成す角度が所定の範囲に収まる場合には、前記画素置換手段は、前記画素の置換を行う。

また、請求項６記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置において、前記画素置換手段は、前記画像情報によって表された画像の階調に応じて前記置換を行う。

また、請求項７記載の発明は、請求項６記載の画像処理装置において、前記画素置換手段は、前記画像情報によって表された画像の階調が第１の閾値を超える場合に前記画素の置換を行う。

また、請求項８記載の発明は、請求項７記載の画像処理装置において、前記画素置換手段は、前記画像情報によって表された画像の階調が、前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超える場合には、前記第１の閾値を超えた場合に置換した画素の数よりも多くの画素について置換する。

また、請求項９記載の発明は、請求項８記載の画像処理装置において、前記第１の閾値は、階調を百分率で表現した場合の３０％乃至４０％の何れかであり、前記第２の閾値は、階調を百分率で表現した場合の４０％乃至５０％の何れかである。

また、請求項１０記載の発明は、請求項７記載の画像処理装置において、前記画素置換手段は、前記画像情報によって表された画像の階調が、前記第１の閾値よりも大きい第３の閾値を超える場合には、前記第１の閾値を超えた場合に置換した画素の数よりも少ない画素について置換するか、又は画素の置換を行わない。

また、請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の画像処理装置において、前記第１の閾値は、階調を百分率で表現した場合の３０％乃至４０％の何れかであり、前記第３の閾値は、階調を百分率で表現した場合の６０％乃至７０％の何れかである。

また、請求項１２記載の発明は、画素の位置ずれを検知する検知手段と、
多値の画像情報を受け取る受取手段と、
前記受取手段によって受け取られた多値の画像情報を、有色画素と白色画素とを表す２値の画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された２値の画像情報に変換する処理手段と、
前記検知手段による検知結果に応じて、前記２値の画像情報を主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割し、これら複数の領域の位置を前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
隣り合う前記画素列間の前記境界上の距離を、画素列の間隔としたときに、前記領域移動手段によって前記複数の領域が移動させられた後の画像における前記画素列の間隔が、その移動前の画像における当該画素列の間隔よりも狭くなる場合には、当該画素列を構成し、且つ、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列の間に存在する画素に置換する第１の画素置換手段と、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、その移動前の画像における前記画素列の間隔よりも広くなる場合には、当該画素列の間に存在し、且つ、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列を構成する画素に置換する第２の画素置換手段と、
前記第１の画素置換手段又は前記第２の画素置換手段によって画素が置換された画像情報に応じて記録材に画像を形成する画像形成手段とを備え、
前記第１の画素置換手段によって置換される画素を含む前記密領域は、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔よりも長く、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域であり、
前記第２の画素置換手段によって置換される画素を含む前記密領域は、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔と同じで、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域である
ことを特徴とする画像形成装置を提供する。

また、請求項１３記載の発明は、コンピュータを、
（ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
（ｂ）前記複数の領域のうちの所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
（ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像における前記画素列の間隔よりも狭くなる場合には、
当該画素列を構成し、且つ、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列の間に存在する画素に置換する画素置換手段として機能させ、
前記密領域を、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔よりも長く、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域とするプログラムを提供する。

また、請求項１４記載の発明は、コンピュータを、
（ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
（ｂ）前記複数の領域のうちの所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
（ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像における前記画素列の間隔よりも広くなる場合には、
当該画素列の間に存在し、且つ、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列を構成する画素に置換する画素置換手段として機能させ、
前記密領域を、
前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔と同じで、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域とするプログラムを提供する。

請求項１記載の発明によれば、画素の位置ずれを補正した場合であっても、領域の境界における複数の画素列の間にトナーが付着することで発生する欠陥画像の発生を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項２記載の発明によれば、画素の位置ずれを補正した場合であっても、領域の境界における複数の画素列のトナーの付着量が減少することで発生する欠陥画像の発生を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項３記載の発明によれば、画素の位置ずれを補正した場合であっても、領域の境界における複数の画素列のトナーの付着量が減少することで発生する欠陥画像の発生を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項４に記載の発明によれば、欠陥画像の発生に関わる第１の方向と第２の方向とに応じて画素の置換を行うことで、画素の置換に伴う生画像情報に与える影響を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項５記載の発明によれば、前記画素列が延びる方向と、前記主走査方向及び前記副走査方向とが成す角度が所定の範囲に収まる場合に画素の置換を行うことで、画素の置換に伴う画像に与える影響を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項６記載の発明によれば、欠陥画像に関わる画像の階調に応じて画素の置換を行うことで、画素の置換に伴う画像に与える影響を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項７記載の発明によれば、画像の階調に応じた欠陥画像の影響が大きい領域では画素の置換を行うようにすることで、画素の置換に伴う画像に与える影響を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項８記載の発明によれば、画像の階調に応じた欠陥画像の影響がより大きい領域ではより多くの画素の置換を行うようにすることで、画素の置換に伴う画像に与える影響を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項９記載の発明によれば、画像の階調に応じて、さらに適切に画素の置換を行って欠陥画像の発生を抑制することができる。

請求項１０記載の発明によれば、画像の階調に応じた欠陥画像の影響が小さい領域では画素の置換を行わないようにすることで、画素の置換に伴う画像に与える影響を、本発明を採用しない場合に比較して、抑制することができる。

請求項１１記載の発明によれば、画像の階調に応じて、さらに適切に画素の置換を行って欠陥画像の発生を抑制することができる。

請求項１２記載の発明によれば、画像形成をするにあたって複数の画素列となるように或る方向に沿って連ねられた画素の数によって階調が表現された画像情報に対して、領域を移動させることにより画素の位置ずれを補正した場合であっても、本発明を採用しない場合に比較して、領域の境界に生じる欠陥画像の発生を抑制することができる。

請求項１３及び１４記載の発明によれば、複数の画素列となるように或る方向に沿って連ねられた画素の数によって階調が表現された画像情報に対して、領域を移動させることにより画素の位置ずれを補正した場合であっても、本発明を採用しない場合に比較して、領域の境界に生じる欠陥画像の発生を抑制することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
まず、実施形態の構成の説明に併せて、欠陥画像の発生を抑制する原理について述べる。
図１は、本実施形態に係るシステム構成を示す図である。画像処理装置１００は、例えばカラープリンタやカラー複写機などの電子写真方式の画像形成装置に内蔵されるものである。画像処理装置１００は、図示のように、画像データ入力部１０１と、階調補正部１０２と、スクリーン処理部１０３と、補正部１０４と、画素置換部１０５と、ずれ検知部１０６と、補正値算出部１０７と、記憶部１０８と、システム制御部１０９と、表示部１１１と、操作部１１２とを備えている。これらの構成のうち、画像データ入力部１０１、階調補正部１０２、スクリーン処理部１０３、補正部１０４、画素置換部１０５、補正値算出部１０６、記憶部１０８及びシステム制御部１０９は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＣＰＵ（Central Processing Unit）などの制御回路と各種メモリによって構成されている。

画像データ入力部１０１は、図示せぬ通信回路を備えており、パーソナルコンピュータなどのホスト装置２００からネットワークや通信線経由で送信されてくる画像データ（画像情報）を受け取り、画像処理装置１００に入力する。この画像データはページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）で記述されている。画像データ入力部１０１は、この画像データに基づいてラスタライズを行って、例えば６００ｄｐｉのビットマップ形式の画像データ（以下、ビットマップデータという）を生成する。なお、「ｄｐｉ」とは、１インチあたりの画素数を意味する“dot／inch”の略である（以下の説明において同じ）。階調補正部１０２は、上記ビットマップデータに対して階調補正やシェーディング補正などを行う。スクリーン処理部１０３は、階調補正部１０２によって階調補正がなされたビットマップデータに対してスクリーン処理を行う。スクリーン処理は、多値データを２値データに変換し、その２値データによって表される有色画素の所定の単位領域あたりの画素数によって階調を表現する、という処理である。スクリーンの形状には、網点状や列状などがあるが、本実施形態では特に列状のスクリーンを用いた場合に技術的な特徴がある。

ここで、図２（ａ）〜図２（ｄ）は、スクリーン処理の一例を説明する図である。これらの図面を参照しながら、列状のスクリーンを用いたスクリーン処理について簡単に説明する。
図２（ａ）は、６００ｄｐｉの多値のビットマップデータを表しており、このビットマップデータが階調補正部１０２からスクリーン処理部１０３に供給される。図中に示した１つのセルｃが１つの画素を表している。また、各々のセルｃに記述された“１２０”という数値は、総階調数を“２８８”としたときの“１２０”という階調数を意味している。よって、図２（ａ）の場合、ビットマップデータの階調は、１２０／２８８＝４２％ということになる。

図２（ｂ）は、スクリーン処理部１０３によって記憶されている閾値マトリクスである。閾値マトリクスとはスクリーンの構造を表現したものであり、より具体的には、濃度が多値で表現された画像データを、指定された出力解像度で２値化するための閾値の集合である。この例では出力解像度を２４００ｄｐｉとしており、閾値マトリクスにおいては、「１」から「２８８」までの閾値が或る規則に則って配置されている。スクリーン処理部１０３は、図２（ａ）に示した多値のビットマップデータの例えばデータ群Ｄ１等のデータ値と、図２（ｂ）に示した閾値マトリクスに含まれている閾値（例えば閾値群Ｄ２）とをそれぞれの画素単位で比較し、ビットマップデータのデータ値が閾値以上であれば、その画素を“ＯＮ”とし、閾値未満であればその画素を“ＯＦＦ”とすることで２値化を行う。なお、この例では、６００ｄｐｉから２４００ｄｐｉへと解像度変換が必要となるため、６００ｄｐｉの１画素分のデータ値は４×４の１６画素分のデータ値とみなされて２値化が行われる。なお、図２（ｄ）に、ビットマップデータのデータ群Ｄ１を拡大したデータ群Ｄ４と、閾値群Ｄ２を拡大した閾値群Ｄ５を図示している。

次に、図２（ｃ）は、２値化がなされた後のビットマップデータを表している。この図では、前述したように閾値と比較されて“ＯＮ”と判定された画素を黒色で表現し、“ＯＦＦ”と判定された画素を白色で表現している。本実施例における所定の画素である黒色画素に着目すると、この黒色画素が並べられることで構成された複数の列は、主走査方向に進むに従ってその主走査方向に近づく方向（図中右上がりの方向）に延びている。このように、スクリーン処理を経たビットマップデータにおいては、或る方向（ここでは図中右上がりの方向）に連なった複数の黒色画素の単位領域あたりの画素数によって階調が表現されるわけである。また、図２（ｄ）に示した画像Ｄ６は、この図２（ｃ）の領域Ｄ３を拡大したものである。

なお、２値データにおいては、例えば“ＯＮ”とされた領域には黒色画素があることを表し、“ＯＦＦ”とされた領域には黒色画素がないことを表している。つまり、“ＯＦＦ”とされた領域には画素が存在しないことを意味しているが、本実施形態では、説明を分かりやすくするために、便宜的に、“ＯＦＦ”とされた領域には白色画素が存在するものとして説明を行う。また、本実施例では黒色画素を所定の画素としてとらえているが、白色画素を所定の画素ととらえても良い。また、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の画像を形成するにあたっては、白色画素を所定の画素ととらえても良いが、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色の画素を所定の画素としてとらえても良い。
以上がスクリーン処理の概要である。

図１に示した画像形成部１１０は、画像処理装置１００から供給される画像データに応じて記録材に画像を形成する。
ここで、図３は、画像形成部１１０の構造を示した断面図である。
この画像形成部１１０は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）に対応した画像形成エンジン１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋを備えている。これらの画像形成エンジン１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋはいずれも、像を保持する像保持体である感光体ドラムと、感光体ドラムを決められた帯電電位に一様に帯電させる帯電装置と、各トナーの画像データに応じた光を感光体ドラムに照射して静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像に各トナーを供給することで現像を行って感光体ドラムの表面にトナー像を形成する現像装置とを備えている。画像形成エンジン１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋによって形成されたトナー像は、複数のロールに掛け渡されて周回移動する中間転写ベルト１５に転写（一次転写）される。さらに、このトナー像は、収容トレイ５０，５１，５２の何れかから搬送されてくる記録材に転写（二次転写）される。画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋの位置から見て、記録材の搬送方向下流側には、定着装置４６が設けられている。定着装置４６は、トナー像が転写された記録材を加熱及び加圧することにより、記録材表面にトナー像を定着させる。このような定着処理を経た記録材は、排紙トレイ５７に排出される。

図１に示したずれ検知部１０６は、感光体ドラム、中間転写ベルト１５又は記録材上に形成されたトナー像のうちのいずれかを読み取って、その画像を構成する画素の位置ずれを検知する。例えば中間転写ベルト１５上に形成されたトナー像を読み取る場合、ずれ検知部１０６は、画像形成部１１０の中間転写ベルトの外周面近傍に設けられた光学センサを備えており、この光学センサによって読みとった画像の位置に基づいて記録材上における画素の位置ずれを検知する。より具体的には、画像形成部１１０が中間転写ベルトの外周面に主走査方向の異なる位置に２ヶ所以上のパターン画像を形成し、ずれ検知部１０６は、このパターン画像を読み取って画素の位置ずれ量を求める。画素の位置ずれ量とは、具体的には、主走査方向の位置ずれ、副走査方向の位置ずれ及びスキュー倍率ずれに関するずれ量などである。なお、主走査方向とは、画像形成部１１０における露光装置が像保持体の表面に照射する光の移動方向であり、副走査方向は、画像形成部１１０における感光体の回転方向（つまり感光体表面の移動方向）である。これら主走査方向と副走査方向は互いに直交する関係にある。

再び図１に戻り、補正値算出部１０７は、ずれ検知部１０６が検知したずれ量から補正近似関数を求め、画素の位置ずれを補正するための補正値を算出する。補正部１０４は、この補正値に基づき、ビットマップデータに対して画像処理を施すことによって画素の位置ずれを補正する。画素置換部１０５は、画素の位置ずれが補正されたビットマップデータに対して、欠陥画像の発生を抑制するために後述する画素置換を行ってから、そのビットマップデータを画像形成部１１０に出力する。画像形成部１１０は、このビットマップデータに基づき、上述したプロセスを経て画像を記録材に形成する。表示部１１１は、各種の情報や操作画面を表示する。操作部１１２は、ユーザによる各種の操作を受け付け、その操作に応じた信号をシステム制御部１０９に供給する。システム制御部１０９は、表示部１１１に対する表示制御や、操作部１１２からの信号に応じた処理を行うほか、画像処理装置１００の全体的な動作を制御する。

ここで、図４は、様々な画素の位置ずれのうち、特にスキューを補正する処理を模式的に表した図である。
図４では、記録材に形成した画像１１において、４画素分の右下がりのスキューがあった場合を想定している。ここでいう“右下がりのスキュー”とは、主走査方向（図中右方向）に進むに従って、画像の上端又は下端が、図中点線で示した理想的な画像の上端又は下端から副走査方向（図中下方向）に向かって徐々に離れていくような画像の傾きのことである。一方、これとは逆に、右上がりのスキューもある。即ち、主走査方向（図中右方向）に進むに従って、画像の上端又は下端が、図中点線で示した理想的な画像の上端又は下端から副走査方向とは逆方向（図中上方向）に向かって徐々に離れていくような画像の傾きである。

右下がりのスキューの場合には、画像データに対し、必要な画素数に応じた距離だけ右上がりとなるようなスキュー補正処理を行えばよい。具体的には、画像１１を、主走査方向に沿った或る幅（図では８画素分の幅）で区切って、５つの領域ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５に分割する。そして、領域ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５の位置を、主走査方向に進むに従って１画素分ずつ図中上方（副走査方向とは逆方向）に移動させた画像データ１２を生成する。このような画像データ１２に基づいて記録材に画像を形成すると、画像１３のように、画像１１に現れていた右下がりのスキューが解消されるというわけである。この図４の画像データ１２で表したように、スキュー補正のために各領域の位置を主走査方向に進むに従って１画素分ずつ上方（副走査方向とは逆の方向）に移動させることを“シフトアップ”と呼ぶ。一方、右上がりのスキューに対しては、図４の画像データ１２とは逆に、各領域の位置を主走査方向に進むに従って１画素分ずつ下方（副走査方向）に移動させればよい。これを“シフトダウン”と呼ぶ。

なお、図４の画像１１は、画素の位置が副走査方向にずれた場合であったが、スキューには、画像１４のように主走査方向に画素の位置ずれが発生する場合もある。この場合は、主走査方向を縦方向（上下方向）とみなし、副走査方向を横方向（左右方向）とみなすことで、画像１３と同じくシフトアップ又はシフトダウンによってスキューを補正することができる。

次に、図５は、上述したようなスキューの補正に伴って欠陥画像が発生する様子を示した図である。
図５の画像１においては、図２で説明したスクリーン処理によって、主走査方向及び副走査方向との間で成す角度が４５°となるような方向に複数の黒色画素が連ねられた微細な列Ｌが多数形成されている。そして、この列を形成する複数の黒色画素の単位面積あたりの画素数によって、白色の背景上にモノクロの階調が表現される。この画像１に対し、スキューの補正のためにシフトアップを行うと、画像１ｕのような画素の配置となる。このとき、領域と領域との境界ｌ近傍における列Ｌ間の距離に着目すると、シフトアップ後における列Ｌ間の距離ｄ１は、シフトアップ前における列Ｌ間の距離ｄよりも小さくなっている。つまり、シフトアップ後の境界ｌ近傍には、シフトアップ前よりも多くの黒色画素が密に分布することになる。その結果、領域の境界ｌの列の端部に近い領域で意図した濃度よりも高い濃度の画像が形成される欠陥画像が現れる。これが時には画像上に黒いスジが発生しているように見えることもあるので、本実施例では便宜的にこのような欠陥画像を“黒スジ”と定義する。なお、この欠陥画像の色は列Ｌを形成する画素の色に依存するものであり、図５では、列Ｌを形成する画素が黒色であったために“黒色”のスジが発生しているが、列Lを形成する画素が例えばイエロー、マゼンダ、サイアン等の一般に画像形成装置に用いられる色であれば当該列Lを形成する画素の色に応じた色の欠陥画像が発生する。

一方、画像１に対し、スキューの補正のためにシフトダウンを行うと、画像１ｄのような画素の配置となる。このとき、領域と領域との境界ｌ近傍における列Ｌ間の距離に着目すると、シフトダウン後における列Ｌ間の距離ｄ２は、シフトダウン前における列Ｌ間の距離ｄよりも大きくなっている。つまり、シフトダウン後の境界ｌ近傍には、シフトダウン前よりも多くの白色画素が密に分布することになる。その結果、領域の境界ｌ近傍の列の端部に近い領域で意図した濃度よりも低い濃度の画像が形成される欠陥画像が現れる。これが時には画像上に白いスジが発生しているように見えることもあるので、本実施例では便宜的にこの欠陥画像を“白スジ”と定義する。

発明者らの実験によって、上記のようなスジ状の欠陥画像が発生しやすい条件が明らかとなった。即ち、
（i）スクリーンの形状が列状であり、かつ、その列が延びる方向が主走査方向及び副走
査方向に対しておおよそ４５°の方向であること（４５°に近いほど欠陥画像が発生しやすい）
（ii）列の密度（列と直交する方向に１インチの幅をとったときの、その１インチあたり
の列の数）が２００〜３００ｌｐｉ（line／inch）であること
（iii）画像濃度（階調）が２０％〜６０％であること
という条件である。

このような条件に下で発生した欠陥画像に対して、発明者らが様々な画質改善を試みたところ、次のような画素の置換処理が欠陥画像の抑制に有効であるとの結論を得た。以下、この画素置換処理について詳細に説明する。図６の画像１は、主走査方向及び副走査方向に対して４５°の方向に列状のスクリーン処理がなされた画像である。この画像１に対し、右下がりのスキューを補正するためにシフトアップを行うと、画像１ｕのような画素の配置となる。この状態では、前述したように黒スジが発生する。そこで、この画像１ｕに対して、画像１ｐの斜線で示した位置に配置された画素Ｐ１である黒色画素を白色画素に置換する。

その理由は以下である。
シフトアップされた画像１ｕにおいては、領域ｂ１と領域ｂ２との間の境界ｌの近傍に、その他の領域よりも多くの黒色画素が存在する領域ａ１が生じる。この領域ａ１の存在によって、黒スジが発生する。そこで、シフトアップ後に黒色画素の分布が密となるような領域において、その領域に含まれる黒色画素のいずれかを白色画素に置換すれば、黒色画素と白色画素とのバランスがシフトアップ以前の状態に戻される。

ここで、置換対象となる画素の位置としては、幾つかの好ましい位置がある。
例えば、図６に示すように、境界ｌに接する位置であって、且つ、列Ｌの端に接する黒色画素を白色画素に置換してもよい。なお、列の「端」とは、列を構成する画素と列を構成しない画素とが接する位置のことである。また、図７（拡大図）の画素Ｐ１ａのように、境界ｌと列Ｌ（の端）との交差点Ｘに接する黒色画素を置換してもよい。また、図７の画素Ｐ１ｂのように、画素Ｐ１から境界ｌとは逆方向に１画素分だけずれた位置（境界ｌに接しない位置）にある黒色画素を置換してもよい。

実験では、境界ｌと列Ｌの端の近傍にある黒色画素を置換対象とすれば一定の効果があることが確認されている。図６，７に示した置換対象画素の位置はあくまで例示に過ぎず、画素の置換が画像に与える影響、列が延びる方向、列の密度又は画像濃度などを考慮して置換対象の画素の位置を変更することは適宜行っても良い。いずれにしろ、互いに隣接する領域の境界ｌから例えば数画素分に相当する距離等の所定距離の範囲内に含まれる黒色画素の少なくともいずれか１つを白色画素に置換すればよい。

次に、図８を参照してシフトダウンの場合の画素置換について説明する。
画像１は、主走査方向及び副走査方向に対して４５°の方向に列状のスクリーン処理がなされたものである。この画像１に対し、右上がりのスキューを補正するためにシフトダウンを行うと、画像１ｄのような画素の配置となる。この状態では白スジが発生する。そこで、この画像１ｄに対して、画像１ｔの斜線で示した画素Ｐ２を白色画素から黒色画素に置換する。

その理由は以下である。
シフトダウンされた画像１ｄにおいては、領域ｂ１と領域ｂ２との間の境界ｌの近傍に、その他の領域よりも白色画素が多く存在する領域ａ２が生じ、この領域ａ２の存在によって、白スジが発生する。そこで、このようにシフトダウン後に白色画素が増加するような領域において、その領域に含まれる白色画素のいずれかを黒色画素に置換すれば、白色画素と黒色画素とのバランスがシフトアップ以前の状態に戻される。

この場合も、置換対象となる画素の位置としては、幾つかの好ましい位置がある。
例えば、図８に示すように、境界ｌに接する位置であって、且つ、列Ｌの端に接する白色画素を置換してもよい。また、図９（拡大図）の画素Ｐ２ａのように、境界ｌに接する画素を置換してもよい。また、画素Ｐ２ｂのように、画素Ｐ１ａから境界ｌとは逆方向に１画素分だけずれた位置（境界ｌに接しない位置）にある画素であってもよい。
実験では、境界ｌと列Ｌの端の近傍にある画素を置換対象とすれば一定の効果があることが確認されている。図８，９に示した置換対象画素の位置はあくまで例示に過ぎず、先述の通り列が延びる方向、列の密度又は画像濃度などを考慮して置換対象の画素の位置を変更することは適宜行っても良い。いずれにしろ、互いに隣接する領域の境界ｌから所定距離（例えば数画素分に相当する距離）の範囲内に含まれる白色画素の少なくともいずれか１つを黒色画素に置換すればよい。

次に、図１０は、上述したような画素置換によって欠陥画像の発生をどの程度抑制できたかを表す実験結果である。
図１０の左側のグラフは、右上がりのスキューを補正したときの欠陥画像の発生度合いを表したものである。上段は、計算によるシミュレーションの結果であり、下段は、実際に記録材に形成した画像を読み取って高速フーリエ・コサイン・サイン変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）で解析した結果である。そして、最下段には、実験者が目視により観察したときの欠陥画像の発生度合いを表したものであり、“ＯＫ”が欠陥画像が目立たないことを意味しており、“ＮＧ”が欠陥画像が目立つことを意味している。

上段のグラフにおいて、菱形を結んだ折れ線は、上述したような画素置換を行わない場合の画像の階調（横軸）と、欠陥画像の強度（縦軸）との関係を示している。一方、正方形を結んだ折れ線は、画素置換を行った場合の画像の階調（横軸）と、欠陥画像の強度（縦軸）との関係を示している。また、下段のグラフにおいても、菱形を結んだ折れ線は、画素置換を行わない場合の画像の階調（横軸）と、欠陥画像の強度（縦軸）との関係を示しており、正方形を結んだ折れ線は、画素置換を行った場合の画像の階調（横軸）と、欠陥画像の強度（縦軸）との関係を示している。なお、いずれのグラフにおいても、縦軸に相当する“欠陥画像の強度”は、欠陥画像の強度（目立ちやすさ）を或る所定の基準で数値に置き換えたものである。

上段のグラフ・下段のグラフともに、菱形と正方形の折れ線を比較するとわかるように、階調が百分率で３０％強から６０％強の範囲においては、置換を行わないと欠陥画像が比較的強い強度で発生していた。これに対し、置換を行った場合には、その３０％から６０％の範囲において欠陥画像の発生が抑制される。なお、階調が６０％を超える場合は、そもそも画素置換を行わなくても欠陥画像はあまり発生していない。

一方、階調が約２０％から３０％強の範囲においては、画素置換を行うと、むしろ欠陥画像の強度が強くなってしまう。このように階調が比較的低い場合に画素置換を行うと逆に欠陥画像が目立つという現象は、図中右側の右下がりスキューを補正した場合にも同様に見られる。その理由としては、もともとの画像が低階調であるから、画素置換を行って画素の色を変化させると、その色変化の影響が非常に大きく現れてしまい、そのために逆に欠陥画像が強調されてしまう、ということが考えられる。つまり、画素を過剰に置換しすぎているのである。

本実施例では、低階調域と高階調域とで画素置換の処理内容を変更している。具体的には、図１１に示すような低階調域（例えば階調が３０％〜４０％程度）においては、図８に示した高階調域（例えば階調が４０％〜６０％程度）よりも、置換する画素の数を少なくする。つまり、高階調域では図８を用いて説明したように、領域ｂ１、ｂ２の境界ｌの両側の白色画素を黒色画素に置換していたが、図１１では、境界ｌの一方の側にある白色画素だけを黒色画素に置換する。つまり、画像の階調が第１の閾値（ここでは３０％乃至４０％の範囲内のいずれかの値とする）を超える場合には画素の置換を行うが、さらにその階調が、第１の閾値よりも大きい第２の閾値（ここでは４０％乃至５０％の範囲内のいずれかの値とする）を超える場合には、第１の閾値を超えた場合に置換した画素の数よりも多くの画素について置換処理を行うのである。

次に、図１２に示すフローチャートを参照しながら、画像処理装置１００の動作について説明する。
まず、画像データ入力部１０１にホスト装置２００から画像データが入力されると（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、画像データ入力部１０１はこれをビットマップ形式の画像データ（ビットマップデータ）に変換して階調補正部１０２に供給する。階調補正部１０２は、このビットマップデータに対して階調補正やシェーディング補正などを行って、スクリーン処理部１０３に供給する（ステップＳ２）。スクリーン処理部１０３は、階調補正がなされたビットマップデータに対してスクリーン処理を行って補正部１０４に供給する（ステップＳ３）。補正部１０４は、ビットマップデータを記憶部１０８に展開し、補正値算出部１０７が既に算出している補正値に基づき、画素の位置ずれを補正する（ステップＳ４）。

次に、画素置換部１０５は、記憶部１０８に記憶されたビットマップデータと、スクリーン処理部１０３によってなされたスクリーン処理の属性とに基づいて、画素置換処理の要否を判定する（ステップＳ５）。前述の（i）〜（iii）で述べたように、欠陥画像が発
生するか否かは、スクリーンの属性と画像の階調に強い関連がある。つまり、スクリーンの形状が図２（ｃ）に示すような列状であり、かつ、その列が延びる方向が主走査方向及び副走査方向に対して４５°に近い方向（ここでは４５°プラスマイナス１０°の範囲に収まること）であること、列の密度が２００〜３００ｌｐｉ（line／inch）であること、画像の階調が２０％〜６０％であることという３つの条件を共に満たす場合には、欠陥画像が発生しやすい。画素置換部１０５は、ビットマップデータとスクリーン処理の属性がこれらの条件を満たしているか否かで、画素置換処理の要否を判定する。欠陥画像が発生する可能性が低い場合に画素置換を行うと、前述した低階調域における画素置換と同じように、逆に欠陥画像の発生を招いてしまうからである。

画素置換部１０５が、画素置換処理を要すると判定した場合には（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、さらに、ビットマップデータの階調域を判定する（ステップＳ７）。つまり、階調が低階調域（２０〜４０％）に属するか或いは高階調域（４０〜６０％）に属するかを判定する。そして、画素置換部１０５は、判定した階調域に応じた個数の画素に対して、上述した画素置換処理を行う（ステップＳ８）。そして、画素置換部１０５は、画素置換処理を経たビットマップデータを画像形成部１１０に出力する（ステップＳ９）。画像形成部１１０は、このデータに基づき、上述したプロセスを経て画像を記録材に形成する。

以上が実施形態の説明であるが、この実施形態の内容は以下のように変形し得る。
実施形態では、黒スジと白スジの双方の欠陥画像を抑制する画像処理装置について説明したが、少なくともいずれ一方の欠陥画像を抑制するだけであってもよい。黒スジは目立つけれども白スジはあまり目立たないから無視して良い場合とか、これとは逆に、白スジは目立つけれども黒スジはあまり目立たないから無視して良い場合があるためである。

上記実施形態では、隣接する領域の境界ｌにおける列Ｌの間隔が、各領域の移動の前後で狭くなる場合には、その列Ｌを構成する画素を、その複数の列Ｌの間に存在する画素に置換する。一方、隣接する領域の境界ｌにおける列Ｌの間隔が、各領域の移動の前後で広くなる場合には、複数の列Ｌの間に存在する画素を、その列Ｌを構成する画素に置換する。要するに、これらの置換処理は、領域を移動する前と、領域を移動した後とで、隣接する領域の境界ｌにおける列Ｌの間隔が同じになるように、その列Ｌを構成する画素と、その列Ｌの間に存在する画素とを置換する、ということである。つまり、欠陥画像が発生する原因は、画素の位置ずれ補正によって列Ｌの間隔が変化することにあるのだから、その原因を解消するべく、領域の移動の前後で境界ｌにおける列Ｌの間隔が同じになるように画素の置換を行えばよいのである。ただし、両者の間隔が完全に同じになる必要はなく、両者の間隔ができるだけ同じなるような方向で画素置換を行えばよい。

実施形態では主に、図４の画像１１のような副走査方向への位置ずれに対するスキュー補正の例を示したが、図４の画像１４のように主走査方向への位置ずれに対するスキュー補正であっても実施形態と同様の手法を用いることができる。また、実施形態では、「主走査方向」及び「副走査方向」を平面座標系の基準軸としたが、これに限らず、平面上の異なる２つの方向を基準軸とすればよい。補正部１０４は、画素の位置ずれを補正する場合、分割した各々の領域を、この基準軸のいずれか一方に沿って移動させればよい。この領域の移動方向を第２の方向とし、スクリーンの列Ｌが延びる方向を第１の方向とすると、欠陥画像が発生する場合には、第１の方向と第２の方向とは互いに平行でないという関係を満たす。第１の方向と第２の方向とが平行であれば、上述した列Ｌの間隔が変化することはないからである。

実施形態では、スクリーンの列Ｌが延びる方向と主走査方向及び副走査方向とがなす角度が、４５°プラスマイナス１０°の範囲に収まることを画素置換処理の条件としたが、これに限らず、角度の範囲をもっと狭くしてもよいし広くしてもよい。結局、画素置換部１０５は、前述した第１の方向（領域の移動方向）と第２の方向（列Ｌの方向）とに応じて、画素置換処理を実行すればよい。

実施形態では、画像の階調が２０％〜６０％であるという条件を満たす場合に画素置換処理を行っているが、画像の階調が６０％を超える場合であっても画素置換を行ってもよい。ただし、その置換する画素の数は、画像の階調が２０％〜６０％の場合の画素数よりも少なくなる。つまり、階調が第１の閾値よりも大きい第３の閾値（ここでは６０％乃至７０％の範囲内のいずれかの値とする）を超える場合は、第１の閾値を超えた場合に置換した画素の数よりも少ない画素について置換するか、又は画素の置換を行わないようにすればよい。
また、実施形態では、階調域が２０％〜４０％の場合と、４０％〜６０％の場合とで置換する画素数を異ならせるという２段階の処理としているが、これに限らず、階調域を３つ以上に分けて３段階以上の処理としてもよい。ただし、階調域の数が２つであっても３つ以上であっても、画像の階調が第１の閾値を超える場合に前記画素の置換を行うし、また、画像の階調が、第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超える場合には、その第１の閾値を超えた場合に置換した画素の数よりも多くの画素について前記置換を行う、という構成そのものは変わらない。要するに、画素置換部１０５は、画像の階調に応じて画素の置換を行えばよい。

実施形態では、スキューの補正を目的としているが、これだけに限らず、例えばボウ補正やリニアリティー(直線性)補正に対しても実施形態で述べた手法は有効である。

なお、画像形成部１１０は、画像処理によって画素の位置ずれが補正された画像データに基づいて画像を形成するものであれば、その方式は問わない。また、画素の位置ずれを検知する方法としては、画像形成部１１０がテストパターンを画像処理装置１００の外部に出力し、外部装置での測定で把握したずれ量を画像処理装置１００に入力する方法も考えられる。この場合は、画像処理装置１００内にずれ検知部１０６を設けなくてもよい。

なお、図１に示した画像処理装置１００は、画像形成装置に内蔵されるコンピュータによって実現されるものであってもよいし、画像形成装置のホスト装置（例えばパーソナルコンピュータ）によって実現されるものであってもよい。また、図１２に示した処理手順をプログラムに記述し、このプログラムをコンピュータによって読み取り可能な磁気記録媒体、光記録媒体あるいはＲＯＭなどの記録媒体に記録して画像処理装置１００に提供することもできる。また、インターネットのようなネットワーク経由で画像処理装置１００にダウンロードさせることも可能である。

本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成を示す図である。 スクリーン処理を説明する図である。 スクリーン処理を説明する図である。 スクリーン処理を説明する図である。 スクリーン処理を説明する図である。 画像形成部の構造を示す断面図である。 スキューを補正する処理を模式的に示す図である。 スキューを補正する際に欠陥画像が発生する様子を示す図である。 スキューを補正する際に欠陥画像の発生を抑制するために画素を置換する様子を示す図である。 置換対象となる画素の位置を例示する図である。 スキューを補正する際に欠陥画像の発生を抑制するために画素を置換する様子を示す図である。 置換対象となる画素の位置を例示する図である。 画素置換による効果を裏付ける実験結果を示す図である。 低階調域において欠陥画像の発生を抑制するために画素を置換する様子を示す図である。 本実施形態の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ・・・画像形成エンジン、１５・・・中間転写ベルト、４６・・・定着装置、５０，５１，５２・・・収容トレイ、５７・・・排紙トレイ、
１００・・・画像処理装置、１０１・・・画像データ入力部、１０２・・・階調補正部、１０３・・・スクリーン処理部、１０４・・・補正部、１０５・・・画素置換部、１０６・・・ずれ検知部、１０７・・・補正地算出部、１０８・・・記憶部、１０９・・・システム制御部、１１０・・・画像形成部、１１１・・・表示部、１１２・・・操作部。

Claims (14)

1. （ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
   主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
   （ｂ）前記複数の領域のうちの所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
   （ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
   前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像における前記画素列の間隔よりも狭くなる場合には、
   当該画素列を構成し、且つ、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列の間に存在する画素に置換する画素置換手段とを備え、
   前記密領域は、
   前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
   前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
   当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔よりも長く、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域である
   ことを特徴とする画像処理装置。
2. （ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
   主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
   （ｂ）前記複数の領域のうちの所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
   （ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
   前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像における前記画素列の間隔よりも広くなる場合には、
   当該画素列の間に存在し、且つ、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列を構成する画素に置換する画素置換手段とを備え、
   前記密領域は、
   前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
   前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
   当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔と同じで、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域である
   ことを特徴とする画像処理装置。
3. （ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
   主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
   （ｂ）前記複数の領域における所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
   （ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
   前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像と、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像とで、前記画素列の間隔が同じになるように、当該画素列を構成する画素と、当該画素列の間に存在する画素とを置換する画素置換手段と
   を備え、
   前記画素置換手段によって置換される画素は、前記所定の領域と前記隣接する領域との境界に接した画素である
   ことを特徴とする画像処理装置。
4. 前記画素置換手段は、前記領域の境界と前記画素列とが交差する位置に接する画素であって、且つ、前記画素列の端に接する画素について、前記置換を行う
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記画素置換手段は、前記画素列が延びる方向と、前記主走査方向及び前記副走査方向とが成す角度が所定の範囲に収まる場合には、前記画素の置換を行う
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
6. 前記画素置換手段は、前記画像情報によって表された画像の階調に応じて前記置換を行う
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記画素置換手段は、前記画像情報によって表された画像の階調が第１の閾値を超える場合に前記画素の置換を行う
   ことを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
8. 前記画素置換手段は、前記画像情報によって表された画像の階調が、前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超える場合には、前記第１の閾値を超えた場合に置換した画素の数よりも多くの画素について置換する
   ことを特徴とする請求項７記載の画像処理装置。
9. 前記第１の閾値は、階調を百分率で表現した場合の３０％乃至４０％の何れかであり、
   前記第２の閾値は、階調を百分率で表現した場合の４０％乃至５０％の何れかである
   ことを特徴とする請求項８記載の画像処理装置。
10. 前記画素置換手段は、前記画像情報によって表された画像の階調が、前記第１の閾値よりも大きい第３の閾値を超える場合には、前記第１の閾値を超えた場合に置換した画素の数よりも少ない画素について置換するか、又は画素の置換を行わない
    ことを特徴とする請求項７記載の画像処理装置。
11. 前記第１の閾値は、階調を百分率で表現した場合の３０％乃至４０％の何れかであり、
    前記第３の閾値は、階調を百分率で表現した場合の６０％乃至７０％の何れかである
    ことを特徴とする請求項１０記載の画像処理装置。
12. 画素の位置ずれを検知する検知手段と、
    多値の画像情報を受け取る受取手段と、
    前記受取手段によって受け取られた多値の画像情報を、有色画素と白色画素とを表す２値の画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された２値の画像情報に変換する処理手段と、
    前記検知手段による検知結果に応じて、前記２値の画像情報を主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割し、これら複数の領域の位置を前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
    隣り合う前記画素列間の前記境界上の距離を、画素列の間隔としたときに、前記領域移動手段によって前記複数の領域が移動させられた後の画像における前記画素列の間隔が、その移動前の画像における当該画素列の間隔よりも狭くなる場合には、当該画素列を構成し、且つ、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列の間に存在する画素に置換する第１の画素置換手段と、
    前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、その移動前の画像における前記画素列の間隔よりも広くなる場合には、当該画素列の間に存在し、且つ、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列を構成する画素に置換する第２の画素置換手段と、
    前記第１の画素置換手段又は前記第２の画素置換手段によって画素が置換された画像情報に応じて記録材に画像を形成する画像形成手段とを備え、
    前記第１の画素置換手段によって置換される画素を含む前記密領域は、
    前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
    前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
    当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔よりも長く、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域である一方、
    前記第２の画素置換手段によって置換される画素を含む前記密領域は、
    前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
    前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
    当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔と同じで、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域である
    ことを特徴とする画像形成装置。
13. コンピュータを、
    （ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
    主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
    （ｂ）前記複数の領域のうちの所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
    （ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
    前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像における前記画素列の間隔よりも狭くなる場合には、
    当該画素列を構成し、且つ、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列の間に存在する画素に置換する画素置換手段として機能させ、
    前記密領域を、
    前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記所定の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
    前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
    当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔よりも長く、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域とするプログラム。
14. コンピュータを、
    （ａ）有色画素と白色画素とを表す２値データによって構成された画像情報であって、有色画素又は白色画素のいずれか一方を所定の画素としたときに、主走査方向及び副走査方向の双方に平行でない方向に前記所定の画素を複数個並べることで構成した画素列が複数形成され、さらに、所定の単位領域における前記所定の画素の数によって画像の階調が表現された画像情報を、
    主走査方向又は副走査方向に平行な方向に延びる境界にて複数の領域に分割する画像分割手段と、
    （ｂ）前記複数の領域のうちの所定の領域を、その所定の領域に隣接する領域に対して、前記境界が延びる方向に平行な方向に移動させる領域移動手段と、
    （ｃ）前記所定の領域と前記隣接する領域との境界上における、隣り合う前記画素列間の距離を、画素列の間隔としたときに、
    前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動する前の画像における前記画素列の間隔よりも広くなる場合には、
    当該画素列の間に存在し、且つ、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる密領域内に存在する画素のうちの少なくとも１つを、前記画素列を構成する画素に置換する画素置換手段として機能させ、
    前記密領域を、
    前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像において、その移動前の画像と比較して、前記２値のうち前記所定の画素以外の画素の分布が他の領域よりも密となる領域であり、
    前記境界から所定距離の範囲内で、当該境界に平行な方向に延びる領域であって、
    当該密領域における前記境界に平行な方向の長さが、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔と同じで、且つ、前記領域移動手段によって前記所定の領域が移動した後の画像における前記画素列の間隔が、当該密領域における前記境界と直交する方向の長さよりも長い領域とするプログラム。

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