JP4060625B2

JP4060625B2 - 画像形成装置と画像形成方法

Info

Publication number: JP4060625B2
Application number: JP2002100484A
Authority: JP
Inventors: 理継平山
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2002-04-02
Filing date: 2002-04-02
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2022-04-02
Also published as: US20030184775A1; JP2003298866A; US7120294B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラースキャナなどの画像読取手段によりカラー原稿の画像を読み取り、この読み取った画像データに対して画像処理を行ってカラープリンタで画像を形成するデジタル式カラー複写機などの画像形成装置と画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、入力画像データに対してフィルタ処理を施すことによって、シャープネスの強弱をつけることができる。
【０００３】
シャープネス調整を施す際、文字部／写真部などの複数の領域における強度の変化量を変えたいという要望があるとき、各領域における変化量を設定できる構成にすることよって要望を満たすことができる。
【０００４】
しかしながら、フィルタ処理を施すフィルタ演算を行う際、演算回路の精度（ビット数）とその小数点によっては、桁落ちなどの演算誤差が発生する可能性がある。
【０００５】
例えば、フィルタを構成する係数群内における絶対値最大の係数と最小の係数の差が大きいようなときに、形成結果が演算回路精度に対して小さすぎて切り捨てられるような場合である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、フィルタ処理を施すフィルタ演算を行う際、演算回路の精度（ビット数）とその小数点によっては、桁落ちなどの演算誤差が発生するという問題があった。
【０００７】
そこで、この発明は、フィルタ演算における誤差の影響を抑えることのできる画像形成装置と画像形成方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の画像形成装置は、原稿のカラー画像を読み取り、この読み取った画像信号に画像処理を施してカラー画像を形成する画像形成装置において、原稿のカラー画像を読み取る画像読取部と、この画像読取部で読み取られたカラーの画像信号に画像処理を施す基本フィルタ係数と小数点基準位置情報とを記憶する第１の記憶部と、所定のビット幅を有してフィルタ係数を記憶する第２の記憶部と、上記画像処理におけるシャープネスの強さが調整された際、上記第１の記憶部に記憶された基本フィルタ係数を当該調整値に応じて計算し直す計算部と、この計算部で計算されたフィルタ係数における最も絶対値の大きい係数を２進数で表した際の最下位から最上位までのビット数を算出する算出部と、この算出部で算出されたビット数と上記第２の記憶部が有するビット幅とに基づいて、上記計算部で計算されたフィルタ係数をビットシフトして上記第２の記憶部に記憶する処理を行う第１の処理部と、上記第１の記憶部に記憶された小数点基準位置情報と上記第２の記憶部が有するビット幅とから小数点基準位置情報を変更する変更部と、上記第１の処理部の処理で上記第２の記憶部に記憶されたフィルタ係数と上記画像読取部で読み取られたカラーの画像信号とをマトリクス演算する演算部と、この演算部で演算された画像信号に対して上記変更部で変更された小数点基準位置情報に基づいてビットシフトする第２の処理部とから構成されている。
【０００９】
この発明の画像形成方法は、原稿のカラー画像を読み取り、この読み取った画像信号に画像処理を施してカラー画像を形成する画像形成方法であって、原稿のカラー画像を読み取り、この読み取られたカラーの画像信号に画像処理を施す基本フィルタ係数と小数点基準位置情報とを記憶し、上記画像処理におけるシャープネスの強さが調整された際、上記記憶された基本フィルタ係数を当該調整値に応じて計算し直し、この計算されたフィルタ係数における最も絶対値の大きい係数を２進数で表した際の最下位から最上位までのビット数を算出し、この算出されたビット数と上記計算されたフィルタ係数を記憶する記憶部が有するビット幅とに基づいて、上記計算されたフィルタ係数をビットシフトして前記記憶部に記憶する処理を行い、上記記憶された小数点基準位置情報と上記記憶部が有するビット幅とから小数点基準位置情報を変更し、上記処理で上記記憶部に記憶されたフィルタ係数と上記読み取られたカラーの画像信号とをマトリクス演算し、この演算された画像信号に対して上記変更された小数点基準位置情報に基づいてビットシフトするようにしたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、この発明の画像形成装置に係るデジタルカラー複写機の内部構成を概略的に示している。このデジタルカラー複写機は、大別して、原稿上のカラー画像を読み取る画像読取手段としてのカラースキャナ部１と、読み取ったカラー画像の複製画像を形成する画像形成手段としてのカラープリンタ部２とから構成されている。
【００１２】
カラースキャナ部１は、その上部に原稿台カバー３を有し、閉じた状態にある原稿台カバー３に対向配設され、原稿がセットされる透明ガラスからなる原稿台４を有している。原稿台４の下方には、原稿台４上に載置された原稿を照明する露光ランプ５、露光ランプ５からの光を原稿に集光させるためのリフレクタ６、および、原稿からの反射光を図面に対して左方向に折り曲げる第１ミラー７などが配設されている。露光ランプ５、リフレクタ６、および、第１ミラー７は、第１キャリッジ８に固設されている。第１キャリッジ８は、図示しない歯付きベルトなどを介して図示しないパルスモータによって駆動されることにより、原稿台４の下面に沿って平行移動されるようになっている。
【００１３】
第１キャリッジ８に対して図中左側、すなわち、第１ミラー７により反射された光が案内される方向には、図示しない駆動機構（たとえば、歯付きベルト並びに直流モータなど）を介して原稿台４と平行に移動可能に設けられた第２キャリッジ９が配設されている。第２キャリッジ９には、第１ミラー７により案内される原稿からの反射光を図中下方に折り曲げる第２ミラー１１、および、第２ミラー１１からの反射光を図中右方向に折り曲げる第３ミラー１２が互いに直角に配置されている。第２キャリッジ９は、第１キャリッジ８に従動されるとともに、第１キャリッジ８に対して１／２の速度で原稿台４に沿って平行移動されるようになっている。
【００１４】
第２、第３ミラー１１、１２で折り返された光の光軸を含む面内には、第３ミラー１２からの反射光を所定の倍率で結像させる結像レンズ１３が配置され、結像レンズ１３を通過した光の光軸と略直交する面内には、結像レンズ１３により集束性が与えられた反射光を電気信号に変換するＣＣＤ形カラーイメージセンサ（光電変換素子）１５が配設されている。ＣＣＤ形カラーイメージセンサ１５からの出力は後述する主制御部３０に接続されている。
【００１５】
しかして、露光ランプ５からの光をリフレクタ６により原稿台４上の原稿に集光させると、原稿からの反射光は、第１ミラー７、第２ミラー１１、第３ミラー１２、および、結像レンズ１３を介してカラーイメージセンサ１５に入射され、ここで入射光がＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の光の３原色に応じた電気信号に変換される。
【００１６】
カラープリンタ部２は、周知の減色混合法に基づいて、各色成分ごとに色分解された画像、すなわち、イエロウ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、および、ブラック（Ｋ）の４色の画像をそれぞれ形成する第１〜第４の画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋを有している。
【００１７】
各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋの下方には、各画像形成部により形成された各色ごとの画像を図中矢印ａ方向に搬送する搬送手段としての搬送ベルト２１を含む搬送機構２０が配設されている。搬送ベルト２１は、図示しないモータにより矢印ａ方向に回転される駆動ローラ９１と、駆動ローラ９１から所定距離離間された従動ローラ９２との間に巻回されて張設され、矢印ａ方向に一定速度で無端走行される。なお、各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋは、搬送ベルト２１の搬送方向に沿って直列に配置されている。
【００１８】
各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋは、それぞれ搬送ベルト２１と接する位置で外周面が同一の方向に回転可能に形成された像担持体としての感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋを含んでいる。各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋには、図示しないモータにより所定の周速度で回転されるようになっている。
【００１９】
各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋは、その軸線が互いに等間隔になるように配設されているとともに、その軸線は搬送ベルト２１により画像が搬送される方向と直交するよう配置されている。なお、以下の説明においては、各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの軸線方向を主走査方向（第２の方向）とし、感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの回転方向、すなわち、搬送ベルト２１の回転方向（図中矢印ａ方向）を副走査方向（第１の方向）とする。
【００２０】
各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの周囲には、主走査方向に延出された帯電手段としての帯電装置６２ｙ、６２ｍ、６２ｃ、６２ｋ、除電装置６３ｙ、６３ｍ、６３ｃ、６３ｋ、主走査方向に同様に延出された現像手段としての現像ローラ６４ｙ、６４ｍ、６４ｃ、６４ｋ、下撹拌ローラ６７ｙ、６７ｍ、６７ｃ、６７ｋ、上撹拌ローラ６８ｙ、６８ｍ、６８ｃ、６８ｋ、主走査方向に同様に延出された転写手段としての転写装置９３ｙ、９３ｍ、９３ｃ、９３ｋ、主走査方向に同様に延出されたクリーニングブレード６５ｙ、６５ｍ、６５ｃ、６５ｋ、および、排トナー回収スクリュ６６ｙ、６６ｍ、６６ｃ、６６ｋが、それぞれ対応する感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの回転方向に沿って順に配置されている。
【００２１】
なお、各転写装置９３ｙ、９３ｍ、９３ｃ、９３ｋは、対応する感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋとの間で搬送ベルト２１を狭持する位置、すなわち、搬送ベルト２１の内側に配設されている。また、後述する露光装置５０による露光ポイントは、それぞれ帯電装置６２ｙ、６２ｍ、６２ｃ、６２ｋと現像ローラ６４ｙ、６４ｍ、６４ｃ、６４ｋとの間の感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの外周面上に形成される。
【００２２】
搬送機構２０の下方には、各画像形成部１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋにより形成された画像を転写する被画像形成媒体としての用紙Ｐを複数枚収容した用紙カセット２２ａ，２２ｂが配置されている。
【００２３】
用紙カセット２２ａ，２２ｂの一端部であって、従動ローラ９２に近接する側には、用紙カセット２２ａ，２２ｂに収容されている用紙Ｐをその最上部から１枚ずつ取り出すピックアップローラ２３ａ，２３ｂが配置されている。ピックアップローラ２３ａ，２３ｂと従動ローラ９２との間には、用紙カセット２２ａ，２２ｂから取り出された用紙Ｐの先端と画像形成部１０ｙの感光体ドラム６１ｙに形成されたｙトナー像の先端とを整合させるためのレジストローラ２４が配置されている。
【００２４】
なお、他の感光体ドラム６１ｍ、６１ｃ、６１ｋに形成されたトナー像は、搬送ベルト２１上を搬送される用紙Ｐの搬送タイミングに合せて各転写位置に供給される。
【００２５】
レジストローラ２４と第１の画像形成部１０ｙとの間であって、従動ローラ９２の近傍、すなわち、実質的に搬送ベルト２１を挟んで従動ローラ９２の外周上には、レジストローラ２４を介して所定のタイミングで搬送される用紙Ｐに静電吸着力を付与するための吸着ローラ２６が配設されている。なお、吸着ローラ２６の軸線と従動ローラ９２の軸線とは、互いに平行になるように設定されている。
【００２６】
搬送ベルト２１の一端であって、駆動ローラ９１の近傍、すなわち、実質的に搬送ベルト２１を挟んで駆動ローラ９１の外周上には、搬送ベルト２１上に形成された画像の位置を検知するための位置ずれセンサ９６が配設されている。位置ずれセンサ９６は、たとえば、透過型あるいは反射形の光センサにより構成される。
【００２７】
駆動ローラ９１の外周上であって、位置ずれセンサ９６の下流側の搬送ベルト２１上には、搬送ベルト２１上に付着したトナーあるいは用紙Ｐの紙かすなどを除去する搬送ベルトクリーニング装置９５が配置されている。
【００２８】
搬送ベルト２１を介して搬送された用紙Ｐが駆動ローラ９１から離脱されて、さらに搬送される方向には、用紙Ｐを所定温度に加熱することにより用紙Ｐに転写されたトナー像を溶融し、トナー像を用紙Ｐに定着させる定着装置８０が配設されている。定着装置８０は、ヒー卜ロ一ラ対８１、オイル塗付ローラ８２、８３、ウェブ巻取りローラ８４、ウェブローラ８５、ウェブ押付けローラ８６とから構成されている。用紙Ｐ上に形成されたトナーを用紙に定着させ、排紙ローラ対８７により排出される。
【００２９】
各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの外周面上にそれぞれ色分解された静電潜像を形成する露光装置５０は、後述する画像処理装置３６にて色分解された各色ごとの画像データ（ｙ、ｍ、ｃ、ｋ）に基づいて発光制御される半導体レーザ発振器６０を有している。半導体レーザ発振器６０の光路上には、レーザービームを反射、走査するポリゴンモータ５４に回転されるポリゴンミラー５１、および、ポリゴンミラー５１を介して反射されたレーザービームの焦点を補正して結像させるためのｆθレンズ５２、５３が順に設けられている。
【００３０】
ｆθレンズ５３と各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋとの間には、ｆθレンズ５３を通過した各色ごとのレーザービーム光を各感光体ドラム６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１ｋの露光位置に向けて折り曲げる第１の折り返しミラー５５ｙ、５５ｍ、５５ｃ、５５ｋ、および、第１の折り返しミラー５５ｙ、５５ｍ、５５ｃにより折り曲げられたレーザービーム光を更に折り曲げる第２および第３の折り返しミラー５６ｙ、５６ｍ、５６ｃ、５７ｙ、５７ｍ、５７ｃが配置されている。
【００３１】
なお、黒用のレーザービーム光は、第１の折り返しミラー５５ｋにより折り返された後、他のミラーを経由せずに感光体ドラム６１ｋ上に案内されるようになっている。
【００３２】
図２は、図１におけるデジタルカラー複写機の電気的接続および制御のための信号の流れを概略的に表わすブロック図を示している。図２において、制御系は、主制御部３０内のメインＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）３１、カラースキャナ部１のスキャナＣＰＵ１００、および、カラープリンタ部２のプリンタＣＰＵ１１０の３つのＣＰＵで構成される。
【００３３】
メインＣＰＵ３１は、プリンタＣＰＵ１１０と共有ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）３５を介して双方向通信を行うものであり、メインＣＰＵ３１は動作指示をだし、プリンタＣＰＵ１１０は状態ステータスを返すようになっている。プリンタＣＰＵ１１０とスキャナＣＰＵ１００はシリアル通信を行い、プリンタＣＰＵ１１０は動作指示をだし、スキャナＣＰＵ１００は状態ステータスを返すようになっている。
【００３４】
操作パネル４０は、液晶表示器４２、シャープネス調整キー４３ａと原稿モード選択キー４３ｂとを含む各種操作キー４３、スタートキー４４、および、これらが接続されたパネルＣＰＵ４１を有し、メインＣＰＵ３１に接続されている。
【００３５】
シャープネス調整キー４３ａは、シャープネスの強さを数段階（「強く」から「弱く」）に調整するキーである。
【００３６】
原稿モード選択キー４３ｂは、標準モード、文字モード、及び写真モードを選択するキーである。文字モードは、文字（または文字と線画）のみの原稿のコピー時に適している。写真モードは、白黒写真、カラー写真、グラビア写真などのコピー時に適している。通常は、標準モードが選択され、普通の原稿はこのモードでコピーする。
【００３７】
スタートキー４４は、コピーを開始するときに押すキーである。
【００３８】
主制御部３０は、メインＣＰＵ３１、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）３２、ＲＡＭ３３、ＮＶＲＡＭ３４、共有ＲＡＭ３５、画像処理装置３６、ページメモリ制御部３７、ページメモリ３８、プリンタコントローラ３９、および、プリンタフォントＲＯＭ１２１によって構成されている。
【００３９】
メインＣＰＵ３１は、全体的な制御を司るもので、詳しくは後述するがフィルタ演算も行う。
【００４０】
ＲＯＭ３２は、制御プログラムなどが記憶されている。また、このＲＯＭ３２には、詳しくは後述するが、フィルタ処理用に用意したフィルタ係数と小数点基準位置とが記憶されている。
【００４１】
ＲＡＭ３３は、一時的にデータを記憶するものである。
【００４２】
ＮＶＲＡＭ（持久ランダム・アクセス・メモリ：nonvolatile ＲＡＭ）３４は、バッテリ（図示しない）にバックアップされた不揮発性のメモリであり、電源を遮断しても記憶データを保持するようになっている。
【００４３】
共有ＲＡＭ３５は、メインＣＰＵ３１とプリンタＣＰＵ１１０との間で、双方向通信を行うために用いるものである。
【００４４】
ページメモリ制御部３７は、ページメモリ３８に対して画像情報を記憶したり、読出したりするものである。ページメモリ３８は、複数ページ分の画像情報を記憶できる領域を有し、カラースキャナ部１からの画像情報を圧縮したデータを１ページ分ごとに記憶可能に形成されている。
【００４５】
プリンタフォントＲＯＭ１２１には、プリントデータに対応するフォントデータが記憶されている。プリンタコントローラ３９は、パーソナルコンピュータなどの外部機器１２２からのプリントデータを、そのプリントデータに付与されている解像度を示すデータに応じた解像度でプリンタフォントＲＯＭ１２１に記憶されているフォントデータを用いて画像データに展開するものである。
【００４６】
カラースキャナ部１は、全体の制御を司るスキャナＣＰＵ１００、制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ１０１、データ記憶用のＲＡＭ１０２、前記カラーイメージセンサ１５を駆動するＣＣＤドライバ１０３、前記第１キャリッジ８などを移動する走査モータの回転を制御する走査モータドライバ１０４、および、画像補正部１０５などによって構成されている。
【００４７】
画像補正部１０５は、カラーイメージセンサ１５から出力されるＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号をそれぞれデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、カラーイメージセンサ１５のばらつき、あるいは、周囲の温度変化などに起因するカラーイメージセンサ１５からの出力信号に対するスレッショルドレベルの変動を補正するためのシェーディング補正回路、および、シェーディング補正回路からのシェーディング補正されたデジタル信号を一旦記憶するラインメモリなどから構成されている。
【００４８】
カラープリンタ部２は、全体の制御を司るプリンタＣＰＵ１１０、制御プログラムなどが記憶されているＲＯＭ１１１、データ記憶用のＲＡＭ１１２、半導体レーザ発振器６０を駆動するレーザドライバ１１３、露光装置５０のポリゴンモータ５４を駆動するポリゴンモータドライバ１１４、搬送機構２０による用紙Ｐの搬送を制御する搬送制御部１１５、前記帯電装置、現像ローラ、および、転写装置を用いて帯電、現像、転写を行うプロセスを制御するプロセス制御部１１６、定着装置８０を制御する定着制御部１１７、およびオプションを制御するオプション制御部１１８によって構成されている。
【００４９】
なお、画像処理装置３６、ページメモリ３８、プリンタコントローラ３９、画像補正部１０５、レーザドライバ１１３は、画像データバス１２０によって接続されている。
【００５０】
図３は、画像処理装置３６の構成を概略的に示している。図３において、カラースキャナ部１から出力される画像データＲ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）は、それぞれ画像処理装置３６の色変換部１３１に送られる。色変換部１３１は、入力される画像データＲ，Ｇ，Ｂを、記録色であるＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロウ）の色信号に変換する。色変換部１３１から出力されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号は、それぞれ画像加工部１３２に送られる。画像加工部１３２は、入力されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号を各種加工をする。画像加工部１３２から出力されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号は、それぞれ黒信号生成部１３３に送られる。
【００５１】
黒信号生成部１３３は、入力されるＣ，Ｍ，Ｙの色信号からＫ（ブラック）の信号を生成する。カラー印刷をする場合、３色のＣ，Ｍ，Ｙのインクからだと黒に近いグレーになってしまうので黒色部分を正確に黒い画素として印刷できるよう黒色部分の信号（Ｋ）を生成している。黒信号生成部１３３から出力されるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号は、階調補正部１３４に送られる。
【００５２】
階調補正部１３４は、入力されるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号の階調を補正する。階調補正部１３４から出力される階調補正されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号は、階調処理部１３５に送られる。階調処理部１３５は、入力されるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号をカラープリンタ部２の記録可能なビット数にあわせて、例えば誤差拡散法等の処理を行う。階調処理部１３５から出力されるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの信号は、カラープリンタ部２に送られる。
【００５３】
また、カラースキャナ部１から出力される画像データＲ，Ｇ，Ｂは、それぞれ領域識別部１３６にも送られる。領域識別部１３６は、入力される画像データＲ，Ｇ，Ｂを基に着目画素が文字か写真か、及び所属する原稿種別を識別する。領域識別部１３６から出力される領域識別信号１４１は、メインＣＰＵ３１に出力される。
【００５４】
図４は、本発明に係る要部の構成を概略的に示している。なお、図４は説明を簡略化するため、画像処理装置３６における色変換部１３１、領域識別部１３６、及び画像加工部１３２以外は図示を省略して記述する。
【００５５】
図４において、メインＣＰＵ３１には、シャープネス調整キー４３ａ、原稿モード選択キー４３ｂ、スタートキー４４、ＲＯＭ３２とが接続されている。
【００５６】
ＲＯＭ３２には、フィルタ処理用に用意した複数の基本フィルタ係数FLT[i]と小数点基準位置BITBとが記憶されている。
【００５７】
また、画像加工部１３２には、フィルタ処理部１３７が設けられている。
【００５８】
そして、メインＣＰＵ３１は、フィルタ処理部１３７のフィルタ係数と小数点基準位置とを演算して設定する。
【００５９】
図５は、フィルタ処理部１３７の概略構成を示すものである。フィルタ処理部１３７は、フィルタ係数レジスタ２０１とフィルタ処理演算部２０２とから構成されている。
【００６０】
フィルタ係数レジスタ２０１は、詳しくは後述するがメインＣＰＵ３１の計算結果を一時記憶する。
【００６１】
また、フィルタ処理演算部２０２は、マトリクス演算部２１１と処理部２１２とから構成されている。マトリクス演算部２１１は、入力される画像データに対してフィルタ係数の乗算、加算を行う。処理部２１２は、ビットシフト処理とクリップ処理とを行う。
【００６２】
次に、このような構成において、本発明のフィルタリング処理動作を図６のフローチャートを参照して説明する。
【００６３】
まず、スタートキー４４が押下された際、メインＣＰＵ３１は、カラースキャナ部１から原稿の画像データを読み取り、カラースキャナ部１によって読み取られた画像データＲ，Ｇ，Ｂは、画像処理装置３６に入力される。画像処理装置３６に入力された画像データＲ，Ｇ，Ｂは、色変換部１３１でＣ，Ｍ，Ｙの色信号に変換され、画像加工部１３２のフィルタ処理部１３７に出力される。
【００６４】
また、画像処理装置３６の領域識別部１３６は、入力された画像データＲ，Ｇ，Ｂを基に着目画素が文字か写真か、及び所属する原稿種別を識別し、識別結果としての領域識別信号１４１をメインＣＰＵ３１に出力される。
【００６５】
メインＣＰＵ３１は、領域識別信号１４１と原稿モード選択キー４３ｂにより選択された原稿モードとにより、ＲＯＭ３２に記憶されている基本フィルタ係数FLT[i]と小数点基準位置BITBとを選択してロードする（ステップ４００）。ＲＯＭ３２に記憶されているフィルタ係数は、一時記憶されるフィルタ係数レジスタ２０１におけるビット幅ｎの範囲内の整数で保持され、小数点位置として整数値BITBも保持されている。また、１種類のフィルタを構成する係数の数を「ｍ」としたとき、「i」は、１,…,ｍの整数とする。
【００６６】
続いて、メインＣＰＵ３１は、操作パネル４０におけるシャープネス調整キー４３ａによりシャープネスの強さが調整されたか否かを確認する（ステップ４０１）。
【００６７】
ステップ４０１でシャープネスの強さが調整されていた場合、メインＣＰＵ３１は、当該シャープネス調整キー４３ａによる調整値に応じてフィルタ係数FLT[i]を計算し直してｆ[i]を算出する（ステップ４０２）。
【００６８】
続いて、メインＣＰＵ３１は、絶対値が最大となる係数max（ｆ[i]）を選択する（ステップ４０３）。なお、max（ｆ[i]）は、０≦i≦ｍの範囲である。
【００６９】
メインＣＰＵ３１は、選択したmax（ｆ[i]）を２進数で表示したときの最下位ビットから最上位ビットまでのビット数CBITを算出し（ステップ４０４）、CBIT−（ｎ−１）≧０か否かを確認する（ステップ４０５）。なお、「ｎ」は、上述したようにフィルタ係数が記憶されるフィルタ係数レジスタ２０１のビット幅である。
【００７０】
ステップ４０５でCBIT−（ｎ−１）≧０の場合、メインＣＰＵ３１は、ｆ[i]を右に｛CBIT−（ｎ−１）｝ビットシフトする（ステップ４０６）。
【００７１】
また、ステップ４０５でCBIT−（ｎ−１）＜０の場合、メインＣＰＵ３１は、ｆ[i]を左に｛（ｎ−１）−CBIT｝ビットシフトする（ステップ４０７）。
【００７２】
そして、メインＣＰＵ３１は、小数点基準位置をBITB＋｛（ｎ−１）−CBIT｝に変更する（ステップ４０８）。
【００７３】
ここで、メインＣＰＵ３１は、上述（ステップ４０２〜４０８）したビットシフト後のフィルタ係数ｆ[i]と小数点基準位置BITB＋｛（ｎ−１）−CBIT｝とをフィルタ係数レジスタ２０１に書き込む（ステップ４０９）。
【００７４】
また、ステップ４０１でシャープネスの強さが調整されていなかった場合、メインＣＰＵ３１は、若しくはフィルタ係数を改めて算出する必要がない調整がなされた場合、ステップ４００でロードしたフィルタ係数を「ｆ[i]=FLT[i]」とし、小数点基準位置を「BITB」としてフィルタ係数レジスタ２０１に書き込む（ステップ４０９）。
【００７５】
フィルタ処理部１３７は、メインＣＰＵ３１によってフィルタ係数レジスタ２０１に書き込まれたフィルタ係数値ｆ[i]を用いて、色変換部１３１から入力される画像データ（Ｃ，Ｍ，Ｙの色信号）に対してフィルタ処理演算部２０２のマトリクス演算部２１１でマトリクス演算処理を行う（ステップ４１０）。
【００７６】
続いて、フィルタ処理部１３７は、マトリクス演算部２１１の演算結果をフィルタ処理演算部２０２の処理部２１２で、メインＣＰＵ３１によってフィルタ係数レジスタ２０１に書き込まれた小数点基準位置（「BITB」または「BITB＋｛（ｎ−１）−CBIT｝」）の数だけ右にビットシフトする（ステップ４１１）。
【００７７】
さらに、フィルタ処理部１３７は、フィルタ処理演算部２０２の処理部２１２で、この結果の小数点以下を四捨五入した後、規定範囲内の値にクリップ処理を行って出力画像データとする（ステップ４１２）。ここで、クリップ処理とは、入力画像データを８ビットとすると、出力画像データは計算結果が「０」以下のときに「０」とし、「２５５」以上のときに「２５５」とする処理である。
【００７８】
なお、フィルタ処理部１３７によってフィルタリング処理された出力画像データ（Ｃ，Ｍ，Ｙの色信号）は、さらに黒信号生成部１３３、階調補正部１３４、階調処理部１３５を経た後、プリンタ出力信号としてカラープリンタ部２に出力される。
【００７９】
以上説明したように上記発明の実施の形態によれば、算出されたフィルタ係数に応じてビットシフト演算を取り入れてフィルタリング処理を行うことにより、ハード的な制約下で、規模を大きくせずに誤差の影響を低減することができる。
【００８０】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００８１】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、フィルタ演算における誤差の影響を抑えることのできる画像形成装置と画像形成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の画像形成装置に係るデジタルカラー複写機の内部構成を概略的に示す図。
【図２】デジタルカラー複写機の電気的接続および制御のための信号の流れを概略的に示すブロック図。
【図３】画像処理装置の構成を概略的に示す図。
【図４】画像処理装置の要部の構成を概略的に示すブロック図。
【図５】フィルタ処理部の概略構成を示す図。
【図６】フィルタリング処理動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１…カラースキャナ部（画像読取部）
２…カラープリンタ部
３１…メインＣＰＵ（第１の記憶部、計算部、算出部、第１の処理部、変更部）
３２…ＲＯＭ
３６…画像処理装置
１３１…色変換部
１３２…画像加工部
１３３…黒信号生成部
１３４…階調補正部
１３５…階調処理部
１３６…領域識別部
１３７…フィルタ処理部
２０１…フィルタ係数レジスタ（第２の記憶部）
２０２…フィルタ処理演算部
２１１…マトリクス演算部（演算部）
２１２…処理部（第２の処理部）

Claims

原稿のカラー画像を読み取り、この読み取った画像信号に画像処理を施してカラー画像を形成する画像形成装置において、
原稿のカラー画像を読み取る画像読取部と、
この画像読取部で読み取られたカラーの画像信号に画像処理を施す基本フィルタ係数と小数点基準位置情報とを記憶する第１の記憶部と、
所定のビット幅を有してフィルタ係数を記憶する第２の記憶部と、
上記画像処理におけるシャープネスの強さが調整された際、上記第１の記憶部に記憶された基本フィルタ係数を当該調整値に応じて計算し直す計算部と、
この計算部で計算されたフィルタ係数における最も絶対値の大きい係数を２進数で表した際の最下位から最上位までのビット数を算出する算出部と、
上記算出部で算出されたビット数 CBIT 、上記第２の記憶部が有するビット幅ｎとして、 CBIT −（ｎ−１）≧０か否かを確認し、 CBIT −（ｎ−１）≧０の場合に上記計算部で計算されたフィルタ係数を右方向に｛ CBIT −（ｎ−１）｝だけビットシフトし、 CBIT −（ｎ−１）＜０の場合に上記計算部で計算されたフィルタ係数を左方向に｛（ｎ−１）− CBIT ｝だけビットシフトして上記第２の記憶部に記憶する処理を行う第１の処理部と、
上記第１の記憶部に記憶された小数点基準位置情報と上記第２の記憶部が有するビット幅とから小数点基準位置情報を変更する変更部と、上記第１の処理部の処理で上記第２の記憶部に記憶されたフィルタ係数と上記画像読取部で読み取られたカラーの画像信号とをマトリクス演算する演算部と、この演算部で演算された画像信号に対して上記変更部で変更された小数点基準位置情報に基づいてビットシフトする第２の処理部と、
を具備したことを特徴とする画像形成装置。
上記第１の記憶部に記憶される基本フィルタ係数と小数点基準位置情報とは、標準モード、文字モード、写真モード等の原稿モードと、上記画像読取部で読み取られたカラーの画像信号における注目画素毎に領域が識別される領域識別信号とに応じて複数の基本フィルタ係数と少数点基準位置情報とから選択されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
上記計算部で用いられる調整値は、操作パネルのシャープネス調整キーから入力されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
上記第２の記憶部は、ビット幅ｎを有するレジスタであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
上記変更部は、上記第１の記憶手段に記憶された小数点基準位置情報 BITB 、上記算出部で算出されたビット数 CBIT 、上記第２の記憶部が有するビット幅ｎとして、小数点基準位置情報を BITB ＋｛（ｎ−１）− CBIT ｝に変更することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
上記第２の処理部は、上記演算部で演算された画像信号に対して上記変更部で変更された小数点基準位置情報 BITB ＋｛（ｎ−１）− CBIT ｝だけ右方向にビットシフトすることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
上記第２の処理部は、ビットシフトされた画像信号に対して規定範囲内の値に処理することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
原稿のカラー画像を読み取り、この読み取った画像信号に画像処理を施してカラー画像を形成する画像形成方法であって、
原稿のカラー画像を読み取り、この読み取られたカラーの画像信号に画像処理を施す基本フィルタ係数と小数点基準位置情報とを記憶し、
上記画像処理におけるシャープネスの強さが調整された際、上記記憶された基本フィルタ係数を当該調整値に応じて計算し直し、
この計算されたフィルタ係数における最も絶対値の大きい係数を２進数で表した際の最下位から最上位までのビット数を算出し、
上記算出されたビット数 CBIT 、上記計算されたフィルタ係数を記憶する記憶部が有するビット幅ｎとして、 CBIT −（ｎ−１）≧０か否かを確認し、 CBIT −（ｎ−１）≧０の場合に上記計算されたフィルタ係数を右方向に｛ CBIT −（ｎ−１）｝だけビットシフトし、 CBIT −（ｎ−１）＜０の場合に上記計算されたフィルタ係数を左方向に｛（ｎ−１）− CBIT ｝だけビットシフトして上記記憶部に記憶する処理を行い、
上記記憶された小数点基準位置情報と上記記憶部が有するビット幅とから小数点基準位置情報を変更し、
上記処理で上記記憶部に記憶されたフィルタ係数と上記読み取られたカラーの画像信号とをマトリクス演算し、
この演算された画像信号に対して上記変更された小数点基準位置情報に基づいてビットシフトするようにしたことを特徴とする画像形成方法。