JP4213626B2 - 画像処理装置 - Google Patents
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そこで、従来より、画像端を検出し、この画像端を構成する画素間に、細かく分割した画素幅を割り当ててスムージングを施すPWMスムージング処理(以下「スムージング処理」という)が行われている。
また、画像領域内に互いに一定間隔を空けて繰り返し画像(たとえば、複数本の斜線など)が存在する場合でも、画像領域外に画像データがないため、画像領域外に繰り返し存在する画像をスムージングすることによって画像領域内に表れるべき画像が、画像領域内に表れないことがあった。
図5(b)は、スムージング処理後の画像部分を表わした図である。図5(b)では、画像の中央部は、スムージングが有効に施されているが、Bで示した画像領域の左辺部分と、Aで示した画像領域の上辺部分とは、有効なスムージングがかかっていないことが分かる。
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、有効なスムージング処理を施すことのできる画像処理装置を提供することを目的とする。
図2は、ディジタル複写機における、この発明の画像処理装置の電気的構成を説明するためのブロック図である。この画像処理装置は、原稿画像を読み取って得られた画像データ(画素ごとに量子化された濃度を表す画像データ)を記憶する画像メモリ1と、画像メモリ1に記憶された画像データの複数行分を一時的に蓄えるラインメモリ2と、ラインメモリ2に蓄えられた画像データを取り出して画像端の画素のデータであるかどうかを判別する画像端画素判別部3と、スムージング処理のための演算を行うスムージング演算部4と、画像データを構成する画素に対して、レーザパルス波形の幅を調整するPWM処理部5と、LSU出力部7に供給する駆動信号を生成するレーザコントローラ6と、LSU出力部7とを備えている。スムージング演算部4およびPWM処理部5は、スムージング処理を施すためのスムージング処理手段を構成している。
画像端画素判別部3は、ラインメモリ2に蓄えられた画像データを取り出して、マスク(たとえば、3×3画素)をかけることによってマスクの中心の画素が、画像端の画素であるかどうかを判別する。
レーザコントローラ6は、PWM処理部5で決められたドットのサイズと位置に対応したレーザ駆動信号を生成し、LSU出力部7は、このレーザ駆動信号に基づいて感光体にレーザ照射する。
図3は、ラインメモリ2に記憶された画像左上端近くの画像を表す図である。主走査方向および副走査方向に並ぶ複数のマスは画素を表しており、画像部分にはハッチングを施している。
画像端画素判別部3は、画像端の画素のうち、画像の端辺に接している画素を特定する。図3の例では、画像の左端に接する画素R1,R2,R3と、画像の上端に接する画素R4とが特定される。
連続画像予測および繰り返し画像予測では、画像の端辺に接している画素よりも1列外側の任意の位置に、予測の対象となる画素を1つ設定する。これを「被予測画素」という。
まず、連続画像予測では、画像の左端に接している画素よりも1列外側(左側)の被予測画素Wについて、次の処理をする。被予測画素Wの座標を(wx,wy)と書く。ラインメモリ2に蓄えられた画像データのうち、上記画像領域の端辺に接する画素または画素群からなる領域を特定する。この領域をI(m,n)で表す。mは領域Iの主走査方向xに沿った幅とし、nは領域Iの副走査方向yに沿った幅とする。m,nとも、1以上の整数である。
被予測画素Wについて、次の論理式(1)を当てはめる。式において、“・”は論理積、“+”は論理和をとることを表している。
この論理式(1)の意味は、被予測画素Wから右上の方向、および右下の方向に画素を検索することを示している。第1項目の(wx+m,wy-n)は、被予測画素Wから主走査方向xにm、副走査方向−yにn離れた画素を示す。(wx+2m,wy-2n)は、被予測画素Wから主走査方向xに2m、副走査方向−yに2n離れた画素を示す。以下、同様にして(wx+am,wy-bn)まで検索する。“a”,“b”は、画像端の画素の連続を予測する場合に、予測に用いる画素の範囲を示す正の定数であり、ラインメモリ2の容量を超えない範囲で任意の値に設定される。
第2項目の(wx+m,wy+n)は、被予測画素Wから主走査方向xにm、副走査方向yにn離れた画素を示す。(wx+2m,wy+2n)は、被予測画素Wから主走査方向xに2m、副走査方向yに2n離れた画素を示す。以下、同様にして(wx+am,wy+bn)まで検索する。第2項目のこれらの各値は論理積で結ばれているので、全てが黒い画素であれば、第2項目は論理1とする。そうでない場合は論理0とする。
次に、被予測画素Wを画像の左端に沿って1画素動かす。図4では、被予測画素W1の1つ下に、被予測画素W2をとる。この被予測画素W2についても、上記論理式(1)を当てはめる。その結果、論理式(1)の第1項目は論理1となり、第2項目は論理0となるので、論理式(1)の論理は結局1となり、被予測画素W2は、画像端の画素に連続する画素となることが分かる。
次に、画像の上端に接している画素よりも1列外側(上側)の被予測画素Vについても同様の判定をする。この判定に用いる論理式は次のとおりである。
この論理式(2)は、被予測画素Vから左下の方向、および右下の方向に連続する画素を検索することを示している。被予測画素Vが画像端の画素に連続する画素であれば、論理式(2)は1、そうでない場合は0となる。この点検を画像の上端に接している画素よりも1列外側(上側)の全ての画素について行う。図4では、被予測画素V1,V2が画像端の画素に連続する画素であり、それ以外の画素は画像端の画素に連続しない画素であることが分かる。
以上において、ラインメモリ2に記憶された左上部の画像についての連続画像予測を示したが、画像右上部の画像、画像右下部の画像、画像左下部の画像についても、同じような手順で連続画像予測を行うことができる。たとえば、画像右上部の画像については、画像の上端に接している画素よりも1列外側(上側)の被予測画素から左下の方向、および右下の方向に連続する画素を検索し、画像の右端に接している画素よりも1列外側(右側)の被予測画素から左上の方向、および左下の方向に連続する画素を検索する。画像右下部の画像については、画像の下端に接している画素よりも1列外側(下側)の被予測画素から左上の方向、および右上の方向に連続する画素を検索し、画像の右端に接している画素よりも1列外側(右側)の被予測画素から左上の方向、および左下の方向に連続する画素を検索する。画像左下部の画像については、画像の下端に接している画素よりも1列外側(下側)の被予測画素から左上の方向、および右上の方向に連続する画素を検索し、画像の左端に接している画素よりも1列外側(左側)の被予測画素から右上の方向、および右下の方向に連続する画素を検索する。
繰り返し画像予測では、まず、画像領域の左端に接している画素よりも1列外側の被予測画素Uについて、次の処理をする。被予測画素Uの座標を(ux,uy)と書く。ラインメモリ2に蓄えられた画像データのうち、被予測画素Uに対して主走査方向xに一定間隔(1画素以上)を空けて最も近接する画素を特定し、この特定された画素から被予測画素Uに接する画素(画像領域の左端に接している画素)までの主走査方向xに沿った領域を特定する。この領域をK(1,p)で表す。pは領域Kの主走査方向xに沿った幅とし、2以上の整数である。
U=(ux+p,uy)・(ux+2p,uy)・(ux+3p,uy)・・・・・・・・(ux+cp,uy)+(ux-p,uy)・(ux-2p,uy)・(ux-3p,uy)・・・・・・・・(ux-cp,uy) (3)
この論理式(3)の意味は、被予測画素Uから右の方向、および左の方向に画素を検索することを示している。第1項目の(ux+p,uy)は、被予測画素Uから主走査方向xにp離れた画素を示す。(ux+2p,uy)は、被予測画素Uから主走査方向xに2p離れた画素を示す。以下、同様にして(ux+cp,uy)まで検索する。“c”は、画像端の画素の繰り返しを予測する場合に、予測に用いる画素の範囲を示す正の定数であり、ラインメモリ2の容量を超えない範囲で任意の値に設定される。
第2項目の(ux-p,uy)は、被予測画素Uから主走査方向−xにp離れた画素を示す。(ux-2p,uy)は、被予測画素Uから主走査方向−xに2p離れた画素を示す。以下、同様にして(ux+cp,uy)まで検索する。第2項目のこれらの各値は論理積で結ばれているので、全てが黒い画素であれば、第2項目は論理1とする。そうでない場合は論理0とする。
次に、被予測画素Uを画像の左端に沿って1画素動かす。図4では、被予測画素U1の1つ下に、被予測画素U2をとる。この被予測画素U2についても、上記論理式(3)を当てはめる。その結果、論理式(3)の第1項目は論理1となり、第2項目は論理0となるので、論理式(3)の論理は結局1となり、被予測画素U2は、繰り返し画像を構成する画素となることが分かる。
T=(tx+p,ty)・(tx+2p,ty)・(tx+3p,ty)・・・・・・・・(tx+cp,ty)+(tx-p,ty)・(tx-2p,ty)・(tx-3p,ty)・・・・・・・・(tx-cp,ty) (4)
この論理式(4)は、被予測画素Tから右の方向、および左の方向に繰り返し存在する画素を検索することを示している。被予測画素Tが繰り返し画像を構成する画素であれば、論理式(4)は1、そうでない場合は0となる。この点検を画像の上端に接している画素よりも1列外側(上側)の全ての画素について行う。図4では、被予測画素T1および連続画像予測により画像端の画素に連続する画素と予測された被予測画素V1,V2が繰り返し画像を構成する画素であり、それ以外の画素は繰り返し画像を構成しない画素であることが分かる。
たとえば、この画像処理装置は、ディジタル複写機のみならず、レーザプリンタなど電子写真プロセスを利用した画像形成装置に広く適用ができる。
2 ラインメモリ
3 画像端画素判別部
4 スムージング演算部
5 PWM処理部
6 レーザコントローラ
7 LSU出力部
Claims (1)
- 画像領域内の画像と一定の関係にある画像が画像領域外に存在するか否かを判別して、存在するであろう画像を予測する画像予測手段と、
上記画像予測手段により予測した画像が存在することを前提として、その予測した画像および画像領域内の画像に基づいて、スムージング処理を施すスムージング処理手段とを備えており、
上記画像予測手段は、画像領域内の画像に連続する画像が画像領域外に存在するか否かを判別して、存在するであろう画像を予測する連続画像予測手段と、画像領域内に互いに一定間隔を空けて繰り返し画像が存在する場合に、画像領域外に繰り返し画像が存在するか否かを判別して、存在するであろう画像を予測する繰り返し画像予測手段とを含んでおり、
上記繰り返し画像予測手段は、上記連続画像予測手段により予測した画像および画像領域内の画像に基づいて、画像領域外に繰り返し画像が存在するか否かを判別して、存在するであろう画像を予測するものであることを特徴とする画像処理装置。
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