JP4281807B2

JP4281807B2 - 画像処理装置、複写装置、画像処理方法及びそのプログラム

Info

Publication number: JP4281807B2
Application number: JP2007028063A
Authority: JP
Inventors: 正樹中山; 陽一郎牧
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-02-07
Filing date: 2007-02-07
Publication date: 2009-06-17
Anticipated expiration: 2027-02-07
Also published as: JP2008188936A; US20090128842A1; US8274668B2

Description

本発明は、画像処理装置、複写装置、画像処理方法及びそのプログラムに関する。

従来より、インクジェットプリンタやドットインパクトプリンタ、サーマルプリンタ等のようなシリアルプリンタが知られている。この種のシリアルプリンタでは、印刷ヘッドを主走査方向（例えば左右方向）に移動させながら用紙上にインクを吐出させたあと搬送ローラにより用紙を副走査方向（例えば前後方向）に移動させるという一連の動作によって、用紙への印刷を行う。また、この種のシリアルプリンタでは、印刷ヘッドの移動方法としてロジカルシークと呼ばれる方法を採用したものも知られている。ロジカルシークとは、次回印刷ヘッドの移動を行う前に、印刷ヘッドの移動量が最小となるように制御するものである。例えば、図１１に示すように、用紙Ｐの左右方向に延びる第１〜第３文字列存在領域Ａ１〜Ａ３が用紙Ｐの前側から順に配置されている場合のロジカルシークについて説明する。なお、図１１において、白抜き矢印は印刷ヘッドＰＨの移動方向を表し、点線矢印は用紙Ｐに対する印刷ヘッドＰＨの相対移動方向を表す（実際には印刷ヘッドＰＨは前後方向には移動せず、用紙Ｐが前後方向に搬送する）。まず、印刷ヘッドＰＨは、ホームポジションである右端の位置から左方向に移動しながら第１文字列存在領域Ａ１にインクを吐出し、その後第２文字列存在領域Ａ２の左端付近までインクを吐出せずに移動する。その後、用紙Ｐが前方向に搬送される。続いて、印刷ヘッドＰＨは、その位置から右方向に移動しながら第２文字列存在領域Ａ２にインクを吐出し、その後第３文字列存在領域Ａ３の右端付近までインクを吐出せずに移動する。その後、用紙Ｐが前方向に搬送される。続いて、印刷ヘッドＰＨは、その位置から左方向に移動しながら第３文字列存在領域Ａ３にインクを吐出する。このようなロジカルシークを採用することにより、印刷ヘッドの移動時間が短縮されることができ、ひいては印刷時間が短縮される。なお、この種のロジカルシークについては、例えば特許文献１に開示されている。
特開平９−２５２３８６号公報

しかしながら、スキャナが画像を読み取ることにより得られた画像データを、このようなロジカルシークを採用したシリアルプリンタに印刷させる場合に、印刷時間が短縮されないことがある。すなわち、得られた画像データが、本来印刷すべき領域である第１〜第３文字列存在領域Ａ１〜Ａ３以外の領域にゴミなどに起因する孤立点を有している場合には、図１２に示すように印刷ヘッドＰＨの移動量が長くなるため、ロジカルシークのメリットが得られないことがある。この点を考慮して孤立点を除去することも考えられるが、例えば図１３に示す文字列ａｂｃｘｙｚのようにｂは上端（図１３の円内）がほかの文字に比べて上端が上に飛び出しており、ｙは下端（図１３の円内）がほかの文字に比べて下に飛び出しているため、１バンド（１バンドは数ラインからなる）ずつ孤立点を除去するとすれば、ｂの上端やｙの下端が孤立点と判断されてしまい、それらが印刷されないおそれがある。

本発明の画像処理装置、複写装置、画像処理方法及びプログラムは、読み取った画像データに孤立点が含まれていたとしてもシリアルプリンタがロジカルシーク機能を利用したときの印刷時間の短縮化を十分に図ることを目的の一つとする。また、印刷すべき文字等の上端や下端が孤立点として処理されてしまわないようにすることを目的の一つとする。

本発明は、上述の目的の少なくとも一つを達成するために以下の手段を採った。

本発明の画像処理装置は、
ロジカルシーク機能を備えたシリアルプリンタで用いられる印刷データを生成する画像処理装置であって、
原稿の画像を読み取って画像データとするスキャナ機構と、
前記画像データのうち連続して積層された所定数のラインからなるバンドを一単位とし、各バンドごとに前記シリアルプリンタの主走査方向の印刷画素数の分布を把握する印刷画素数分布把握手段と、
各バンドを順次処理対象バンドに設定する処理対象バンド設定手段と、
設定された処理対象バンドを含むように解析対象バンドに設定し、該解析対象バンドの印刷画素数を一端から他端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が予め定めた所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷開始基準位置に設定する一方、該解析対象バンドの印刷画素数の他端から一端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が前記所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷終了基準位置に設定する基準位置設定手段と、
前記印刷開始基準位置及び前記印刷終了基準位置に基づいて印刷領域を設定することにより印刷データを生成する印刷データ生成手段と、
を備えたものである。

この画像処理装置では、設定された処理対象バンドを含むように解析対象バンドに設定し、解析対象バンドの印刷画素数を一端から他端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が予め定めた所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷開始基準位置に設定し、該解析対象バンドの印刷画素数の他端から一端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が前記所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷終了基準位置に設定する。そして、印刷開始基準位置及び前記印刷終了基準位置に基づいて印刷データを生成する。ここで、あるバンドに印刷領域が存在する場合、そのバンドの一端から印刷領域に至るまでの間あるいは他端から印刷領域に至るまでの間に孤立点が存在したとしてもその孤立点に起因する印刷画素数を累積した累積値は通常所定範囲を超えることがない。一方、印刷領域に到達したあとは印刷画素数が急に増えることから累積値は所定範囲を超える。このため、バンドの一端から他端に向かって印刷画素数を累積した累積値が所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷開始基準位置に設定し、バンドの他端から一端に向かって印刷画素数を累積した累積値が所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷終了基準位置に設定し、これらの基準位置に基づいて印刷領域を設定することにより印刷データを生成する。こうすることにより、バンドの一端から印刷領域までの間や他端から印刷領域までの間に存在する孤立点を把握することができる。したがって、シリアルプリンタとしては、このような孤立点を除去してロジカルシーク機能を用いて印刷することが可能となる。このように、読み取った画像データに孤立点が含まれていたとしても、シリアルプリンタがロジカルシーク機能を利用したときの印刷時間の短縮化を十分に図ることが可能な印刷データを提供することができる。

ここで、「所定範囲」は、経験上、孤立点の印刷画素数を累積したとしても超えることができず、文字等の印刷画素数を累積したときに超えることが可能な範囲に設定される。すなわち、孤立点が存在する位置に比べて文字や図形、記号などが存在する位置では、印刷画素数の累積値が急に大きくなることが経験的にわかっている。この所定範囲の上限値は、スキャナ機構の解像度が大きいほど大きくなるように設定するのが好ましい。

本発明の画像処理装置において、前記基準位置設定手段は、前記解析対象バンドを設定するにあたり、前記処理対象バンドと該処理対象バンドの上下にそれぞれ存在する１以上のバンドを前記解析対象バンドに設定してもよい。こうすれば、印刷画素数の累積値を求めるときに処理対象バンドとその上下にそれぞれ存在する１以上のバンドを解析対象バンドとしているため、処理対象バンドのみを解析対象バンドとする場合に比べて、印刷すべき文字等（文字や記号、図形など）の上端や下端が孤立点として処理されてしまうおそれがない。

こうした本発明の画像処理装置において、前記基準位置設定手段は、前記解析対象バンドを設定するにあたり、前記処理対象バンドとその上下にそれぞれ１つずつ存在するバンドの合計３バンドを前記解析対象バンドに設定し、最上段のバンドについてはその上にすべての画素が白色である仮想バンドを作成し、最下段のバンドについてはその下に前記仮想バンドを作成し、前記最上段又は前記最下段のバンドが前記処理対象バンドに設定されたときには前記３バンドの一つとして仮想バンドを加えてもよい。こうすれば、４つ以上のバンドを解析対象バンドとする場合に比べて、基準位置設定手段の処理時間が短くなる。また、処理対象バンドが最上段や最下段のバンドの場合であっても、解析対象バンドを３バンドとして処理することができる。なお、このような仮想バンドを生成せず、最上段のバンドについては該最上段のバンドとその下のバンドの合計２バンドを解析対象バンドとし、最下段のバンドについては該最下段のバンドとその上のバンドの合計２バンドを解析対象バンドとしてもよい。

本発明の画像処理装置において、前記印刷データ生成手段は、前記印刷領域を設定するにあたり、前記印刷開始基準位置から所定のマージン量だけ一端に向かって戻した位置を前記印刷領域の印刷開始位置に設定すると共に、前記印刷終了基準位置から前記マージン量だけ他端に向かって進めた位置を前記印刷領域の印刷終了位置に設定してもよい。こうすれば、主走査方向に延びる文字等の存在する領域の内側に印刷開始位置や印刷終了位置が設定されるおそれが少なくなる。例えば孤立点が一つも存在しない場合には、印刷開始基準位置や印刷終了基準位置が文字等の存在する領域に食い込んでしまうことがあるが、ここでは印刷開始基準位置から印刷終了基準位置までの領域を包含するように印刷開始位置と印刷終了位置とが設定されるため、主走査方向に延びる文字等の存在する領域の内側に印刷開始位置や印刷終了位置が設定されるおそれが少なくなる。

ここで、前記印刷領域設定手段は、前記所定範囲の上限値の画素数を前記マージン量としてもよい。例えば、解析対象バンドの処理対象バンドには主走査方向に延びる高さ１画素分の罫線が存在するがその他には印刷画素が存在しない場合、累積される画素はすべて印刷すべき画素であるため、累積値が所定範囲を超えたときにはその所定範囲の上限値の画素数をマージン量としてその分だけ戻すことにより、累積された画素を印刷すべき画素として取り扱うことができる。なお、所定範囲の上限値の画素数を超える数をマージン量としてもよいが、そのときには本来印刷すべきでない孤立点を印刷するおそれがあるため、上限値の画素数をマージン量とするのが好ましい。

本発明の画像処理装置において、前記印刷データ生成手段は、前記画像データのうち前記印刷領域以外の領域に存在する画素を白色に置き換えることにより印刷データを生成してもよい。こうすれば、この印刷データを受け取ったシリアルプリンタは、通常のロジカルシークによる印刷を実行することにより、印刷時間を十分に短縮することができる。

本発明の画像処理装置において、前記印刷データ生成手段は、前記印刷領域に関する情報を前記画像データに付加することにより印刷データを生成してもよい。こうすれば、この印刷データを受け取ったシリアルプリンタは、印刷領域に関する情報から印刷領域を把握し、該印刷領域にのみ印刷を実行するようにする。その結果、画像処理装置では印刷領域以外の領域に存在する画素を白色に置き換える処理が不要となるため、その分、印刷データを生成するのに要する時間が短くなる。

本発明の画像処理装置において、前記印刷画素数分布把握手段は、前記解析対象バンドの印刷画素数を累積するにあたり、該解析対象バンドの幅方向を予め定めた複数の画素を含むブロック単位ごとに分割し該ブロックごとに印刷画素数を累積してもよい。こうすれば、１画素ごとに印刷画素数を累積する場合に比べて累積値を格納しておく記憶領域の容量が少なくて済む。

本発明の画像処理装置において、前記基準位置設定手段は、前記解析対象バンドの印刷画素数を一端から他端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が予め定めた所定範囲を超えないまま前記他端に達したときには、前記解析対象バンドの印刷画素数を他端から一端に向かって順に累積する処理を行うことなく、前記処理対象バンドの前記印刷領域は存在しないものとしてもよい。解析対象バンドの印刷画素数を一端から他端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が予め定めた所定範囲を超えないまま他端に達したときには、解析対象バンドに含まれる処理対象バンドには印刷すべき画素がないことは明らかであるから、逆方向つまり他端から一端に向かう方向の累積を省略するのである。こうすれば、基準位置設定手段の処理時間を短くすることができる。

本発明の複写装置は、上述したいずれかの画像処理装置と、前記画像処理装置から前記印刷データを受信し該印刷データに基づいてロジカルシーク機能を用いて印刷を実行するシリアルプリンタと、を備えたものである。

この複写装置によれば、上述したいずれかの画像処理装置を備えているため、上述したいずれかの画像処理装置の効果、例えば読み取った画像データに孤立点が含まれていたとしても、シリアルプリンタがロジカルシーク機能を利用したときの印刷時間の短縮化を十分に図ることができるという効果、あるいは、文字等の上端や下端が孤立点として処理されてしまうおそれがないという効果などが得られる。

本発明の画像処理方法は、
ロジカルシーク機能を備えたシリアルプリンタで用いられる印刷データを生成する、コンピュータ・ソフトウェアによる画像処理方法であって、
（ａ）原稿の画像を読み取って画像データとするステップと、
（ｂ）前記画像データのうち連続して積層された所定数のラインからなるバンドを一単位とし、各バンドごとに前記シリアルプリンタの主走査方向の印刷画素数の分布を把握するステップと、
（ｃ）各バンドを順次処理対象バンドに設定するステップと、
（ｄ）設定された処理対象バンドを含むように解析対象バンドに設定し、該解析対象バンドの印刷画素数を一端から他端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が予め定めた所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷開始基準位置に設定する一方、該解析対象バンドの印刷画素数の他端から一端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が前記所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷終了基準位置に設定するステップと、
（ｅ）前記印刷開始基準位置及び前記印刷終了基準位置に基づいて印刷領域を設定することにより印刷データを生成するステップと、
を含むものである。

この画像処理方法では、あるバンドに印刷領域が存在する場合、そのバンドの一端から印刷領域に至るまでの間あるいは他端から印刷領域に至るまでの間に孤立点が存在したとしてもその孤立点に起因する印刷画素数を累積した累積値は通常所定範囲を超えることがない。一方、印刷領域に到達したあとは印刷画素数が急に増えることから累積値は所定範囲を超える。このため、バンドの一端から他端に向かって印刷画素数を累積した累積値が所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷開始基準位置に設定し、バンドの他端から一端に向かって印刷画素数を累積した累積値が所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷終了基準位置に設定し、これらの基準位置に基づいて印刷領域を設定することにより印刷データを生成する。こうすることにより、バンドの一端から印刷領域までの間や他端から印刷領域までの間に存在する孤立点を把握することができる。したがって、シリアルプリンタとしては、このような孤立点を除去してロジカルシーク機能を用いて印刷することが可能となる。このように、読み取った画像データに孤立点が含まれていたとしても、シリアルプリンタがロジカルシーク機能を利用したときの印刷時間の短縮化を十分に図ることが可能な印刷データを提供することができる。なお、本発明の画像処理方法において、上述したいずれかの画像処理装置の機能を実現するステップを追加してもよい。

本発明のプログラムは、１又は複数のコンピュータに、本発明の画像処理方法の各ステップを実行させるためのプログラムである。このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（例えばハードディスク、ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ、ＤＶＤなど）に記録されていてもよいし、伝送媒体（インターネットやＬＡＮなどの通信網）を介してあるコンピュータから別のコンピュータへ配信されてもよいし、その他どのような形で授受されてもよい。このプログラムを一つのコンピュータに実行させるか又は複数のコンピュータに各ステップを分担して実行させれば、本発明の画像処理方法と同様の効果を得ることができる。

次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態であるマルチファンクションプリンタ１０の斜視図、図２はマルチファンクションプリンタ１０の電気的接続を表すブロック図、図３はプリンタ機構４１の斜視図である。

本実施形態のマルチファンクションプリンタ１０は、図１に示すように、筐体１１の上面の奥側の一辺にヒンジ１２，１２を介して開閉自在に取り付けられた蓋カバー１３と、筐体１１の上面に嵌め込まれたガラス板１４を介して該ガラス板１４の上面に載置された対象物をスキャニングするスキャナ部３０と、スキャナ部３０の下方に配置され筐体１１の背面から給紙された用紙Ｐにインクジェット方式による印刷を行い筐体１１の前面に設けられた排出口１５から印刷された用紙Ｐを排出するインクジェット印刷部４０と、各種の情報を表示するディスプレイ７２のほか電源スイッチやコピーボタン、スキャナボタン、印刷ボタンなどのボタン群７４が設けられた操作パネル７０とを備えている。

このうち、スキャナ部３０は、図２に示すように、スキャナ機能を実行するスキャナ機構３１と、このスキャナ機構３１を制御するスキャナＡＳＩＣ３２とを備えたものである。なお、「ＡＳＩＣ」とは、アプリケーション・スペシフィック・インテグレーテッド・サーキット（Application Specific Integrated Circuit）の略である。スキャナ機構３１は、いわゆるフラットベッド型であり、ガラス板１４に載置された対象物Ｍをこのガラス板１４を介して光学的に読み取るラインイメージセンサ３４と、対象物Ｍを読み取るためラインイメージセンサ３４を走査させる移動機構３６とを備えている。スキャナＡＳＩＣ３２はスキャナ機構３１を制御する機能を備えたＩＣチップであり、スキャナ機構３１のラインイメージセンサ３４で読み取られたスキャンデータを、コントローラ２０のＲＡＭ２６に設けられたスキャナバッファ２６ａに格納する。このラインイメージセンサ３４は、対象物Ｍに向かって発光した後の反射光をレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の各色に分解してスキャンデータとする周知のカラーイメージセンサである。

インクジェット印刷部４０は、図２に示すように、プリンタ機構４１とプリンタＡＳＩＣ４２とを備えている。プリンタ機構４１は、インクジェット方式のフルカラープリンタとして構成されている。このプリンタ機構４１は、図３に示すように、駆動輪４１ａと従動輪４１ｂとの間に架け渡されたタイミングベルト４３によりガイド４４に沿って左右に往復動するキャリッジ４５と、このキャリッジ４５に搭載されシアン・マゼンタ・イエロー・ライトシアン・ライトマゼンタ及びブラックの各色のインクを個別に収容したインクカートリッジ４６と、各インクカートリッジ４６から供給された各インクに圧力をかける印刷ヘッド４７と、この印刷ヘッド４７で加圧されたインク滴を印刷媒体である用紙Ｐに吐出するノズル４８と、用紙Ｐを搬送する搬送ローラ４９とを備えている。印刷ヘッド４７は、ここでは圧電素子に電圧をかけることによりこの圧電素子を変形させてインクを加圧する方式を採用しているが、発熱抵抗体（例えばヒータなど）に電圧をかけインクを加熱して発生した気泡によりインクを加圧する方式を採用してもよい。プリンタＡＳＩＣ４２は、プリンタ機構４１を制御する機能を備えたＩＣチップであり、ＲＡＭ２６に設けられた印刷バッファ２６ｂ内の印刷データを１ページごとにビットマップイメージに展開し該展開した展開データを用紙Ｐに印刷するようにプリンタ機構４１を制御する。なお、キャリッジ４５の移動方向を主走査方向といい、用紙Ｐの搬送方向を副走査方向という。

コントローラ２０は、図２に示すように、ＣＰＵ２２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、各種処理プログラムを記憶したＲＯＭ２４と、一時的にデータを記憶したりデータを保存したりするＲＡＭ２６と、回数をカウントするときに使用されるカウンタ２８とを備えている。このコントローラ２０は、バス２９を介してスキャナＡＳＩＣ３２やプリンタＡＳＩＣ４２、操作パネル７０と接続されている。ＲＡＭ２６は、複数の領域を備えており、これらの領域には、スキャナ部３０により読み取られた画像データを一時的に記憶するスキャナバッファ２６ａや、インクジェット印刷部４０に印刷させる印刷データを一時的に記憶する印刷バッファ２６ｂがある。このコントローラ２０には、操作パネル７０からの各種指令信号やスキャナＡＳＩＣ３２から各種画像読み取りに関する信号（画像データを含む）、プリンタＡＳＩＣ４２から各種印刷に関する信号などが入力される。また、コントローラ２０からは、操作パネル７０のディスプレイ７２への出力信号やスキャナＡＳＩＣ３２への制御信号、プリンタＡＳＩＣ４２への制御信号などが出力される。

次に、こうして構成された本実施形態のマルチファンクションプリンタ１０の動作、特に、ロジカルシーク用の印刷データを生成し該印刷データに基づいてロジカルシークを実行して印刷を行うロジカルシーク印刷ルーチンについて説明する。なお、ロジカルシークとは、プリンタＡＳＩＣ４２が印刷データに基づいてプリンタ機構４１を制御するにあたり、次回印刷ヘッド４７の移動を行う前に印刷ヘッド４７の移動量が最小となるように制御することをいうが、詳細は既に背景技術の欄で述べたため、ここではその説明を省略する。図４は、ロジカルシーク印刷ルーチンのフローチャートである。

ユーザによって操作パネル７０の図示しないコピーボタンが押下されると、スキャナＡＳＩＣ３２はラインイメージセンサ３４を走査してガラス板１４に載置された対象物Ｍの画像を読み取り、スキャンデータとしてスキャナバッファ２６ａに格納する。ロジカルシーク印刷ルーチンは、このようにスキャンデータがスキャナバッファ２６ａに格納されたあと、コントローラ２０のＣＰＵ２２によって実行されるルーチンであり、そのプログラムはＲＯＭ２４に記憶されている。なお、このロジカルシーク印刷ルーチンが実行される場合には、コピーボタンが押下される前に、コピー元である対象物Ｍの種類として写真ではなく文書（文字、図形、記号などを含むもの）がユーザによって選択されているものとする。

ロジカルシーク印刷ルーチンが開始されると、コントローラ２０のＣＰＵ２２は、まず、初期化を行う（ステップＳ１００）。ここでは、後述するヒストグラム解析に用いる閾値Ｔの設定などが行われる。閾値Ｔは、対象物Ｍである文書に存在する印刷画素がゴミなどに起因する孤立点であるか否かを判定するときに用いられる値である。この閾値Ｔは、操作パネル７０を介して設定されるスキャナ解像度が高いほど大きな値になるように設定される。これは、ある大きさの孤立点につきスキャナ解像度が高いほど多くの印刷画素数として認識するからである。続いて、仮想バンドのヒストグラムを作成する（ステップＳ１０２）。バンドは、副走査方向に連続して積層された所定数（例えば３６０ｄｐｉのときには１６本）のラインからなる。図８は、スキャンデータの説明図である。スキャンデータは、副走査方向にバンドが複数連なって構成されているが、その最上段のバンドの上と最下段のバンドの下に仮想バンドが作成される。この仮想バンドは、全領域で印刷画素数がゼロ、つまりすべての画素が白色とされる。続いて、処理対象バンドを最上段（１番目）のバンドに設定する（ステップＳ１０４）。ここで、処理対象バンドとは、孤立点の除去を行う対象となるバンドをいう。

続いて、コントローラ２０のＣＰＵ２２は、スキャンデータ（画像データ）のうち処理対象バンドのデータをスキャナバッファ２６ａから読み込み（ステップＳ１０６）、ヒストグラムを作成する（ステップＳ１０８）。図５は、ステップＳ１０８で実行されるヒストグラム作成ルーチンのフローチャートである。このルーチンが開始されると、まず、ＲＡＭ２６にヒストグラム格納領域を確保し（ステップＳ２００）、今回のバンドの左端から１ブロック分ずつ印刷画素数をカウントしてヒストグラムを作成し（ステップＳ２０２）、このルーチンを終了する。図９は、処理対象バンドのヒストグラムの一例を示す説明図である。ここで、バンドの左端とは、画像幅の左端位置（ゼロ点）を意味する。また、ブロックとは、主走査方向に所定数（例えば数個又は数十個）の画素を並べた区間をいう。図４のフローチャートに戻り、ステップＳ１０８のあと処理対象バンドの次のバンドつまり処理対象バンドのすぐ下のバンドをスキャナバッファ２６ａから読み込み（ステップＳ１１２）、上述したヒストグラム作成ルーチン（図５参照）を実行してヒストグラムを作成する（ステップＳ１１４）。この結果、ＲＡＭ２６には、処理対象バンドとその上下各１つずつのバンドの合計３バンド分のヒストグラムが蓄積される。処理対象バンドのすぐ上のバンドのヒストグラムは、例えば処理対象バンドが１番目のバンドのときには、仮想バンドになるがこれは既にステップＳ１０２で作成済みだからである。

続いて、３バンド分のヒストグラムの解析を実行する（ステップＳ１１６）。図６は、ステップＳ１１６で実行されるヒストグラム解析ルーチンのフローチャートである。このルーチンが開始されると、コントローラ２０のＣＰＵ２２は、まず、左累積値ΣＬと右累積値ΣＲをリセットし（ステップＳ３００）、今回の解析対象バンド（処理対象バンドとその上下各１つのバンドの合計３バンド）のヒストグラムの左端のブロックを処理対象ブロックに設定する（ステップＳ３０２）。そして、その処理対象ブロックに含まれる印刷画素数（白色以外の画素の数）を読み込み、その印刷画素数を左累積値ΣＬに加算する（ステップＳ３０４）。続いて、左累積値ΣＬが閾値Ｔ以上になったか否かを判定する（ステップＳ３０６）。ここで、閾値Ｔは、ロジカルシーク印刷ルーチンの初期化（ステップＳ１００）において設定された値である。具体的には、ゴミなどに起因する孤立点が存在するブロックに比べて文字等（文字や図形、記号など）が存在するブロックでは、印刷画素数の累積値が急に大きくなることが経験的にわかっている。このため、閾値Ｔは、経験上、孤立点の印刷画素数を累積したとしても到達できず、文字等の印刷画素数を累積したときに到達可能な値に設定されている。そして、左累積値ΣＬが閾値Ｔ未満だったときには、解析対象バンドの右端に到達したか否かを判定し（ステップＳ３０８）、到達していないときには処理対象ブロックを一つ右側のブロックに変更し（ステップＳ３１０）、再びステップＳ３０４以下の処理を実行する。これにより、処理対象ブロックは、解析対象バンドの左端のブロックから右端に向かって順に変更される。ステップＳ３０８で解析対象バンドの右端位置に到達していたときには、解析対象バンドの左端から右端までに存在する印刷画素数の総和が閾値Ｔに満たなかったことを意味するから、今回の処理対象バンドには印刷領域が存在しないものとみなし、印刷開始位置ＳＰに画像幅の右端位置を設定すると共に印刷終了位置ＥＰにもこれと同じ位置を設定し（ステップＳ３２４）、本ルーチンを終了する。なお、印刷開始位置ＳＰは印刷範囲の左端位置を表し、印刷終了位置ＥＰは印刷範囲の右端位置を表すものとする（図９参照）。

さて、ステップＳ３０６で左累積値ΣＬが閾値Ｔ以上だったときには、印刷領域に入ったものとみなし、印刷開始基準位置ＢＳＰにそのときのブロックの左端位置を設定する（ステップＳ３１２）。ここで、印刷開始基準位置ＢＳＰは、印刷開始位置ＳＰを求めるときの基準となる位置を表す。このようにして印刷開始基準位置ＢＳＰを設定したあと、今回の解析対象バンドのヒストグラムの右端のブロックを処理対象ブロックに設定する（ステップＳ３１４）。そして、その処理対象ブロックに含まれる印刷画素数を読み込み、その印刷画素数を右累積値ΣＲに加算する（ステップＳ３１６）。続いて、右累積値ΣＲが閾値Ｔ以上になったか否かを判定する（ステップＳ３１８）。そして、右累積値ΣＲが閾値Ｔ未満だったときには、印刷開始基準位置ＢＳＰを含むブロックに到達したか否かを判定し（ステップＳ３２０）、到達していないときには処理対象ブロックを一つ左側のブロックに変更し（ステップＳ３２２）、再びステップＳ３１６以下の処理を実行する。これにより、処理対象ブロックは、解析対象バンドの右端のブロックから左端に向かって順に変更される。一方、ステップＳ３２０で印刷開始基準位置ＢＳＰを含むブロックに到達していたときには、処理対象バンドには印刷領域が存在しないものとみなし、今回の処理対象バンドの印刷開始位置ＳＰに画像幅の右端位置を設定すると共に印刷終了位置ＥＰにもこれと同じ位置を設定し（ステップＳ３２４）、本ルーチンを終了する。

一方、ステップＳ３１８で右累積値ΣＲが閾値Ｔ以上だったときには、印刷領域に入ったとみなし、印刷終了基準位置ＢＥＰにそのときのブロックの右端位置を設定する（ステップＳ３２６）。ここで、印刷終了基準位置ＢＥＰは、印刷終了位置ＥＰを求めるときの基準となる位置を表す。このようにして印刷終了基準位置ＢＥＰを設定したあと、印刷開始基準位置ＢＳＰ及び印刷終了基準位置ＢＥＰに基づいて印刷開始位置ＳＰ及び印刷終了位置ＥＰを設定する。すなわち、印刷開始基準位置ＢＳＰがマージン値ｍ以上か否かを判定し（ステップＳ３２８）、印刷開始基準位置ＢＳＰがマージン値ｍ以上のときには、印刷開始基準位置ＢＳＰからマージン値ｍを差し引いた位置を印刷開始位置ＳＰに設定し（ステップＳ３３０）、印刷開始基準位置ＢＳＰがマージン値ｍ未満のときには、ゼロ点つまり画像幅の左端位置を印刷開始位置ＳＰに設定する（ステップＳ３３２）。マージン値ｍは、例えば孤立点が一つも存在しない場合には印刷開始基準位置ＢＳＰが印刷領域に食い込んでしまうことがあることを考慮して設定された値であり、ここでは閾値Ｔに設定されている。このようにマージン値ｍを閾値Ｔに設定することにより、例えば、解析対象バンドの処理対象バンドには主走査方向に延びる高さ１画素分の罫線が存在するがその他には印刷画素が存在しない場合、累積される印刷画素はすべて罫線を構成する画素となるが、閾値Ｔの画素数だけ戻すことにより、累積された印刷画素を孤立点ではなくすべて印刷すべきものとして取り扱うことができる。ステップＳ３３０又はステップＳ３３２のあと、印刷終了基準位置ＢＥＰが画像幅の右端位置からマージン値ｍを差し引いた値（比較対象値）以下か否かを判定し（ステップＳ３３４）、印刷終了基準位置ＢＥＰがその比較対象値以下のときには、印刷終了基準位置ＢＥＰにマージン値ｍを加えた位置を印刷終了位置ＥＰに設定し（ステップＳ３３６）、印刷終了基準位置ＢＥＰが比較対象値を超えるときには、画像幅の右端位置を印刷終了位置ＥＰに設定し（ステップＳ３３８）、本ルーチンを終了する。このようにして設定された印刷開始位置ＳＰ及び印刷終了位置ＥＰの一例を図９に示す。なお、このルーチンを終了する前に、今回の処理対象バンドのすぐ上のバンドのヒストグラムは、この後のステップで使用することはないため、ＲＡＭ２６から削除してもよい。あるいは、次回ヒストグラムを作成する際にこのヒストグラムに上書きしてもよい。こうすることにより、ヒストグラムを格納する領域の容量を少なくすることができる。

さて、図４に戻り、ステップＳ１１６のヒストグラム解析のあと、今回の処理対象バンドの孤立点除去を実行する（ステップＳ１１８）。図７は、ステップＳ１１８で実行される孤立点除去ルーチンのフローチャートである。このルーチンが開始されると、コントローラ２０のＣＰＵ２２は、処理対象バンドの画像データを取得し（ステップＳ４００）、取得したデータのうち、ゼロ点から印刷開始位置ＳＰまでの画素と印刷終了位置ＥＰから画像幅の右端位置までの画素をすべて白色に置き換えることにより処理対象バンドの印刷データを生成し（ステップＳ４０２）、該印刷データを印刷バッファ２６ｂに蓄積し（ステップＳ４０４）、このルーチンを終了する。こうすることにより、印刷開始位置ＳＰから印刷終了位置ＥＰまでの印刷領域以外の領域に存在する印刷画素は、孤立点とみなされてすべて白色に置き換えられる。再び図４に戻り、ステップＳ１１８の孤立点除去のあと、今回の処理対象バンドの印刷データに基づいて印刷を実行するようプリンタＡＳＩＣ４２に指令を出力し（ステップＳ１２０）、スキャンデータのすべてのバンドを処理したか否かを判定する（ステップＳ１２２）。そして、まだすべてのバンドを処理していないときには、処理対象バンドを１つ下のバンドに更新し（ステップＳ１２４）、再びステップＳ１０８以降の処理を実行する。ここで、ステップＳ１０６に戻るのではなくステップＳ１０８に戻るのは、既に更新後の処理対象バンドのヒストグラムについては、更新前のステップＳ１１２で作成済みだからである。一方、スキャンデータのすべてのバンドの処理が終了したときには、複数部印刷するよう設定されているか否かを判定し（ステップＳ１２６）、複数部印刷するよう設定されていたときには、印刷バッファ２６ｂに蓄積された各バンドの印刷データを用いて必要部数印刷するようプリンタＡＳＩＣ４２に指令を出力し（ステップＳ１２８）、本ルーチンを終了する。一方、複数部印刷するよう設定されてなかったときには、そのまま本ルーチンを終了する。この結果、図１２のように文字列存在領域Ａ１〜Ａ３以外に孤立点が存在する場合でも、ロジカルシーク印刷時の印刷ヘッド４７の動きとしては、図１１の白抜き矢印のようになる。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のマルチファンクションプリンタ１０が本発明の画像処理装置や複写装置に相当し、スキャナ機構３１がスキャナ機構に相当し、コントローラ２０のＣＰＵ２２が印刷画素数分布把握手段、処理対象バンド設定手段、基準位置設定手段及び印刷データ生成手段に相当し、プリンタ機構４１がシリアルプリンタに相当する。また、図５のヒストグラム作成ルーチン（図４のステップＳ１０８，Ｓ１１４）が印刷画素数分布把握手段の処理に相当し、図４のステップＳ１０４，Ｓ１２２，Ｓ１２４が処理対象バンド設定手段の処理に相当し、図６のヒストグラム解析ルーチンのステップＳ３０２〜Ｓ３１２とステップＳ３１４〜Ｓ３２６が基準位置設定手段の処理に相当し、ステップＳ３２８〜Ｓ３３８が印刷データ生成手段の処理に相当する。また、閾値Ｔが所定範囲の上限値に相当する。なお、本実施形態では、マルチファンクションプリンタ１０の動作を説明することにより本発明の画像処理方法の一例も明らかにしている。

以上詳述した実施形態によれば、スキャナ機構３１で読み取った画像データに孤立点が含まれていたとしても、ロジカルシーク機能を利用したときの印刷時間の短縮化を十分に図ることが可能な印刷データをインクジェット印刷部４０に提供することができる。また、印刷画素数の累積値を求めるときに処理対象バンドとその上下に存在する各１つのバンドの合計３バンドを解析対象バンドとしているため、処理対象バンドのみを解析対象バンドとする場合に比べて、文字等の上端や下端が孤立点として処理されてしまうおそれがない。更に、画像データのうち印刷領域以外の領域に存在する画素を白色に置き換えることにより印刷データを生成するため、この印刷データを受け取ったインクジェット印刷部４０は、通常のロジカルシークによる印刷を実行することにより、印刷時間を十分に短縮することができる。更にまた、印刷領域を設定するにあたり、印刷開始基準位置ＢＳＰから所定のマージン値ｍ（閾値Ｔと同じ）だけ処理対処バンドの一端に向かって戻した位置を印刷開始位置ＳＰに設定すると共に、印刷終了基準位置ＢＥＰからマージン値ｍだけ処理対象バンドの他端に向かって進めた位置を印刷終了位置ＥＰに設定するため、印刷領域の内側に印刷開始位置ＳＰや印刷終了位置ＥＰが設定されるおそれが少なくなる。そしてまた、解析対象バンドの幅方向（主走査方向）を予め定めた複数の画素を含むブロック単位ごとに分割し該ブロックごとに印刷画素数を累積するため、１画素ごとに印刷画素数を累積する場合に比べて累積値を格納しておく記憶領域の容量が少なくて済む。加えて、解析対象バンドの印刷画素数を一端から他端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が予め定めた所定範囲を超えないまま他端に達したときには（ステップＳ３０８で肯定判定）、解析対象バンドに含まれる処理対象バンドには印刷すべき画素がないことは明らかであるから、逆方向つまり他端から一端に向かう方向の累積を省略して処理時間を短くしている。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、図４のロジカルシーク印刷ルーチンで孤立点除去（ステップＳ１１８）を実行したが、この孤立点除去を実行せず、その代わりにステップＳ１２０で今回の処理対象バンドの印刷データに基づいて印刷を実行するようプリンタＡＳＩＣ４２に指令を出力するにあたり、各バンドの印刷開始位置ＳＰ及び印刷終了位置ＥＰを付加して出力するようにしてもよい。その場合、プリンタＡＳＩＣ４２は、印刷開始位置ＳＰ及び印刷終了位置ＥＰから印刷領域を把握し、該印刷領域にのみ印刷を実行するようにする。その結果、ロジカルシーク印刷ルーチンでは印刷領域以外の領域に存在する画素を白色に置き換える処理が不要となるため、その分、印刷データを生成するのに要する時間が短くなる。

上述した実施形態では、図６のヒストグラム解析ルーチンで印刷開始位置ＳＰ及び印刷終了位置ＥＰを設定するにあたり、ステップＳ３２８〜Ｓ３３８の処理を実行したが、これを図１０に示すステップＳ３５０〜Ｓ３６０の処理に置き換えてもよい。すなわち、ステップＳ３２６のあと、印刷開始基準位置ＢＳＰからマージン値ｍを差し引いた位置を印刷開始位置ＳＰに設定し（ステップＳ３５０）、その印刷開始位置ＳＰがゼロ点以上か否かを判定し（ステップＳ３５２）、印刷開始位置ＳＰがゼロ点以上だったときにはそのままステップＳ３５６に進み、印刷開始位置ＳＰがゼロ点より小さかったときにはゼロ点を印刷開始位置ＳＰに再設定し（ステップＳ３５４）、その後ステップＳ３５６に進む。そして、ステップＳ３５６では、印刷終了基準位置ＢＥＰにマージン値ｍを加えた位置を印刷終了位置ＥＰに設定し、その印刷終了位置ＥＰが画像幅の右端位置以下か否かを判定し（ステップＳ３５８）、印刷終了位置ＥＰが画像幅の右端位置以下のときにはそのまま本ルーチンを終了し、印刷終了位置ＥＰが画像幅の右端位置を超えていたときには印刷終了位置ＥＰを画像幅の右端位置に再設定し（ステップＳ３６０）、本ルーチンを終了する。このようにしても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。

上述した実施形態では、図４のロジカルシーク印刷ルーチンのステップＳ１０２において、最上段のバンドの上と最下段のバンドの下にそれぞれ仮想バンドを作成したが、このような仮想バンドを作成せず、最上段のバンドについては該最上段のバンドとその下のバンドの合計２バンドを解析対象バンドとし、最下段のバンドについては該最下段のバンドとその上のバンドの合計２バンドを解析対象バンドとしてもよい。この場合でも、上述した実施形態と同様の効果が得られる。

上述した実施形態では、マージン値ｍを閾値Ｔと同じ値に設定したが、マージン値ｍを閾値Ｔよりも大きな値に設定してもよい。この場合でも、印刷開始位置ＳＰ及び印刷終了位置ＥＰが文字等の存在する領域に食い込んでしまうのを防止することができる。但し、マージン値ｍを大きくしすぎると、本来印刷すべきでない孤立点を印刷するおそれがあるため、この点を考慮してマージン値ｍを設定するのが好ましい。

上述した実施形態では、スキャナ部３０とインクジェット印刷部４０とを備えたマルチファンクションプリンタ１０を例示したが、本発明の画像処理装置をスキャナ装置（スキャナ部３０は有するがインクジェット印刷部４０を有さないもの）に適用してもよい。この場合には、生成した印刷データを、ロジカルシーク機能を備えた外部のインクジェットプリンタに送信すればよい。あるいは、図４のロジカルシーク印刷ルーチンのうちのステップＳ１００〜Ｓ１１６をＰＤＦ作成処理等のアプリケーションに利用してもよい。こうして作成したＰＤＦファイルの印刷をロジカルシーク機能を利用して実行すれば、上述した実施形態と同様、印刷時間の短縮化を十分に図ることができる等の効果が得られる。

マルチファンクションプリンタ１０の斜視図。マルチファンクションプリンタ１０の電気的接続を表すブロック図。プリンタ機構４１の斜視図。ロジカルシーク印刷ルーチンのフローチャート。ヒストグラム作成ルーチンのフローチャート。ヒストグラム解析ルーチンのフローチャート。孤立点除去ルーチンのフローチャート。スキャンデータの説明図。処理対象バンドのヒストグラムの一例を示す説明図。他のヒストグラム解析ルーチンのフローチャート。一般的なロジカルシーク印刷の説明図。孤立点が存在するときのロジカルシーク印刷の説明図。孤立点除去に際して文字切れが発生する様子を表す説明図。

符号の説明

１０マルチファンクションプリンタ、１１筐体、１２，ヒンジ、１３蓋カバー、１４ガラス板、１５排出口、２０コントローラ、２２ＣＰＵ、２４ＲＯＭ、２６ＲＡＭ、２６ａスキャナバッファ、２６ｂ印刷バッファ、２８カウンタ、２９バス、３０スキャナ部、３１スキャナ機構、３２スキャナＡＳＩＣ、３４ラインイメージセンサ、３６移動機構、４０インクジェット印刷部、４１プリンタ機構、４１ａ駆動輪、４１ｂ従動輪、４２プリンタＡＳＩＣ、４３タイミングベルト、４４ガイド、４５キャリッジ、４６インクカートリッジ、４７印刷ヘッド、４８ノズル、４９搬送ローラ、７０操作パネル、７２ディスプレイ、７４ボタン群。

Claims

ロジカルシーク機能を備えたシリアルプリンタで用いられる印刷データを生成する画像処理装置であって、
原稿の画像を読み取って画像データとするスキャナ機構と、
前記画像データのうち連続して積層された所定数のラインからなるバンドを一単位とし、各バンドごとに前記シリアルプリンタの主走査方向の印刷画素数の分布を把握する印刷画素数分布把握手段と、
各バンドを順次処理対象バンドに設定する処理対象バンド設定手段と、
設定された処理対象バンドを含むように解析対象バンドに設定し、該解析対象バンドの印刷画素数を一端から他端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が予め定めた所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷開始基準位置に設定する一方、該解析対象バンドの印刷画素数の他端から一端に向かって順に累積することにより累積値を求め、該累積値が前記所定範囲を超えたときの主走査方向の位置を印刷終了基準位置に設定する基準位置設定手段と、
前記印刷開始基準位置及び前記印刷終了基準位置に基づいて印刷領域を設定し、前記画像データのうち前記印刷領域以外の領域に存在する画素を白色に置き換えるか、前記印刷領域に関する情報を前記画像データに付加することにより印刷データを生成する印刷データ生成手段と、
を備え、
前記基準位置設定手段は、前記解析対象バンドを設定するにあたり、前記処理対象バンドと該処理対象バンドの上下にそれぞれ存在する１以上のバンドを前記解析対象バンドに設定する、
画像処理装置。
前記基準位置設定手段は、前記解析対象バンドを設定するにあたり、前記処理対象バンドとその上下にそれぞれ１つずつ存在するバンドの合計３バンドを前記解析対象バンドに設定し、最上段のバンドについてはその上にすべての画素が白色である仮想バンドを作成し、最下段のバンドについてはその下に前記仮想バンドを作成し、前記最上段又は前記最下段のバンドが前記処理対象バンドに設定されたときには前記３バンドの一つとして仮想バンドを加える、
請求項１に記載の画像処理装置。
前記印刷データ生成手段は、前記印刷領域を設定するにあたり、前記印刷開始基準位置から所定のマージン量だけ一端に向かって戻した位置を前記印刷領域の印刷開始位置に設定すると共に、前記印刷終了基準位置から前記マージン量だけ他端に向かって進めた位置を前記印刷領域の印刷終了位置に設定する、
請求項１又は２に記載の画像処理装置。
マルチファンクションプリンタである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置を備える複写装置。
コンピュータを、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
請求項６に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。