JP4352734B2

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Publication number: JP4352734B2
Application number: JP2003077948A
Authority: JP
Inventors: 修司一谷
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2023-03-20
Also published as: JP2004284156A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、読み取られる画像情報に赤外領域の画像情報を含む画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像形成装置の高機能化により、より高い品質の印刷画像が求められるようになっている。そこで、印刷画像の品質を向上するために、スキャナ等で読み込まれた画像情報に対して、画像処理装置を用いて様々な画像処理を施し、印刷品質の向上が計られる。
【０００３】
また、スキャナ等で読み込まれる画像情報は、読み込む基になる原稿の種類により異なり、従ってこれら原稿の種類により、続いて行われる画像処理も異なることが好ましい。ここで、スキャナ等で読み込まれる原稿の種類を判別するには、赤外領域の画像情報を用いて判別すること（例えば、特許文献１）、インクジェット原稿の色域および原稿のテクスチャ情報を用いて判別すること（例えば、特許文献２）等が知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−１４１１４０号公報、（第２〜３頁、図２）
【特許文献２】
特開平１０−１２６６３１号公報、（第３頁、図１〜２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術によれば、原稿の判別は必ずしも高い精度で行われるものではなかった。すなわち、原稿を判別する個別の手段が高い信頼性を有すものではなく、また近年における原稿種類の急激な増加は、これら個別に判別することの有用性をさらに低いものとしている。
【０００６】
特に、画像の読み取りが行われる原稿は、種類が多岐に渡る一方で、特定のオペレータにおいては、使用する原稿の種類が限定されることが生じる。この場合に、すべての個別の判別を繰り返すことは、時間の無駄であり、有用性を損なうものとなる。
【０００７】
これらのことから、多種に渡る原稿を、高い信頼性を持って総合的に種類判別を行う画像処理装置をいかに実現するかが重要となる。
【０００８】
この発明は、上述した従来技術による課題を解決するためになされたものであり、多種に渡る原稿を、高い信頼性を持って総合的に種類判別を行う画像処理装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の発明にかかる画像処理装置は、カラー原稿に赤外領域を含む光源から光を照射し、前記原稿の反射光から赤外領域を含む前記カラー原稿の画像情報を取得する画像読み取り部と、インクジェット原稿、印画紙原稿、印刷原稿、電子写真原稿のそれぞれに対応して予め用意されたテーブルのいずれかを用いて前記画像情報の画像処理を行う画像処理部と、前記画像処理に設定を行う設定手段と、を備える画像処理装置であって、前記画像読み取り部は、前記反射光の赤外領域を、透過あるいは遮断させる切換手段を有し、前記画像処理部は、前記透過および前記遮断される際に取得される画像情報に基づいて、前記カラー原稿の色材が染料系かあるいは顔料系かの判定を行う第１の判定手段と、前記第１の判定手段の判定結果が染料系である際に、ＲＧＢ表示の前記画像情報をＬＣＨ表示に変換し、前記ＬＣＨ表示に含まれる色の属性情報に設けた閾値から、前記カラー原稿がインクジェット原稿か印画紙原稿かの判定を行う第２の判定手段と、前記第１の判定手段の判定結果が顔料系である際に、前記画像情報のテクスチャを構成する繰り返し模様を検知し、網点を前記繰り返し模様として有さない電子写真原稿であるか、網点を前記繰り返し模様として有する印刷原稿であるかの判定を行う第３の判定手段と、前記第１、第２および第３の判定手段の判定結果に基づいて、前記テーブルのいずれかを選別する選別手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この請求項１に記載の発明よれば、画像読み取り部は、切換手段により、反射光の赤外領域を、透過あるいは遮断させ、画像処理部は、第１の判定手段により、透過および遮断される際の画像情報に基づいて、カラー原稿の色材が染料系かあるいは顔料系かの判定を行い、前記第１の判定手段の判定結果が染料系である際に、第２の判定手段により、ＲＧＢ表示の画像情報をＬＣＨ表示に変換し、このＬＣＨ表示の色の属性情報に設けた閾値から、このカラー原稿がインクジェット原稿か印画紙原稿かの判定を行い、第１の判定手段の判定結果が顔料系である際に、第３の判定手段により、画像情報のテクスチャ情報から、このカラー原稿が印刷原稿か電子写真原稿かの判定を行い、第１、第２および第３の判定手段の判定結果に基づいて、選別手段により、カラー原稿の種類ごとに異なる画像処理を行うこととしているので、インクジェット原稿、印画紙原稿、印刷原稿および電子写真原稿を、高い信頼性でもって総合的に判別し、この判別結果を用いて、原稿の種類ごとに最適な画像処理を行うことができる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記切換手段が、前記反射光が光センサへ入射する経路に配設される、赤外領域の光を遮断するフィルターを備えることを特徴とする。
【００１２】
この請求項２に記載の発明によれば、切換手段は、反射光が光センサへ入射する経路に配設されるフィルターにより、赤外領域の光を遮断することとしているので、容易に、赤外領域の情報を含む画像情報と、赤外領域の情報を含まない画像情報と、を取得することができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記第１の判定手段が、前記反射光の赤外領域が透過および遮断される２つの画像情報で、画素位置が同一の２つの画素が異なる画素値を有する画素の総画素数が第１の閾値を越える際に、色材が染料系と判定することを特徴とする。
【００１４】
この請求項３に記載の発明によれば、第１の判定手段は、反射光の赤外領域が透過および遮断される２つの画像情報で、画素位置が同一の２つの画素が異なる画素値を有する画素の総画素数が第１の閾値を越える際に、色材が染料系と判定することとしているので、染料系および顔料系の赤外領域の分光特性の違いに基づいて、確実に色材を判別することができる。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記第２の判定手段が、前記属性情報の明度、彩度および色相を用いて、前記インクジェット原稿および前記印画紙原稿で異なる特徴を有する色情報部分を抽出し、前記画像情報に含まれるすべての画素に対して、前記インクジェット原稿の特徴を有する色情報部分に属する色情報を有する画素では、総画素数を１つ加算し、前記印画紙原稿の特徴を有する色情報部分に属する色情報を有する画素では、総画素数を１つ減算した後に、前記総画素数が第２の閾値を越える際に、前記カラー原稿を前記インクジェット原稿と判定することを特徴とする。
【００１６】
この請求項４に記載の発明によれば、第２の判定手段は、属性情報の明度、彩度および色相を用いて、インクジェット原稿および印画紙原稿で異なる特徴を有する色情報部分を抽出し、画像情報に含まれるすべての画素に対して、インクジェット原稿の特徴を有する色情報部分に属する色情報を有する画素では、総画素数を１つ加算し、印画紙原稿の特徴を有する色情報部分に属する色情報を有する画素では、総画素数を１つ減算した後に、この総画素数が第２の閾値を越える際に、カラー原稿をインクジェット原稿と判定することとしているので、画像情報のＬＣＨ表示から算出される画素ごとの色相情報、明度情報、彩度情報の違いに基づいて、高い信頼性でインクジェット原稿および印画紙原稿を識別することができる。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記色情報部分が、グリーンの色相かつ閾値を越える彩度である部分、マゼンタの色相かつ閾値を越える彩度である部分、シアンの色相かつ閾値を越える明度である部分およびイエローの色相かつ閾値を越える明度である部分であることを特徴とする。
【００１８】
この請求項５に記載の発明によれば、色情報部分は、グリーンの色相かつ閾値を越える彩度である部分、マゼンタの色相かつ閾値を越える彩度である部分、シアンの色相かつ閾値を越える明度である部分およびイエローの色相かつ閾値を越える明度である部分であることとしているので、インクジェット原稿および印画紙原稿で特に大きく異なる色情報部分を用いて、高い信頼性を持ってインクジェット原稿および印画紙原稿を識別することができる。
【００１９】
また、請求項６に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記第３の判定手段が、前記テクスチャを構成する前記繰り返し模様の模様間隔を用いることを特徴とする。
【００２０】
この請求項６に記載の発明によれば、第３の判定手段は、テクスチャ情報として、画像情報の模様間隔を用いることとしているので、この模様間隔から網点を検出し、印刷原稿あるいは電子写真原稿の判別を行うことができる。
【００２１】
また、請求項７に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記模様間隔が、前記画像情報の画素値からなる正方画素マトリックスを用いて、前記正方画素マトリックスの中心画素値と周辺画素値の平均値との変化量が閾値を越えない中心画素を模様模様開始点とし、さらに前記変化量が閾値を越える中心画素を模様変化点として、前記模様模様開始点および前記模様変化点の画素間距離から算出されることを特徴とする。
【００２２】
この請求項７に記載の発明によれば、模様間隔は、画像情報の画素値からなる正方画素マトリックスを用いて、この正方画素マトリックスの中心画素値と周辺画素値の平均値との変化量が閾値を越えない中心画素を模様模様開始点とし、さらに前記変化量が閾値を越える中心画素を模様変化点として、模様模様開始点および模様変化点の画素間距離から算出されることとしているので、簡易な演算により模様間隔を算出することができる。
【００２３】
また、請求項８に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記第３の判定手段は、前記模様間隔の総数に占める前記模様間隔が一致する割合が第３の閾値を越える際に、前記模様は網点であるとし、前記画像情報を印刷原稿と判定することを特徴とする。
【００２４】
この請求項８に記載の発明によれば、第３の判定手段は、模様間隔の総数に占める模様間隔が一致する割合が第３の閾値を越える際に、模様は網点であるとし、この画像情報を印刷原稿と判定することとしているので、電子写真原稿の繰り返し模様と混同することなく、高い信頼性でもって、印刷原稿と電子写真原稿を判別することができる。
【００２５】
また、請求項９に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記画像処理部が、前記ＲＧＢ表示をＣＭＹＫ表示に変換する際に、前記変換を行う変換テーブルを、前記印画紙原稿、前記インクジェット原稿、前記印刷原稿および前記電子写真原稿ごとに備えることを特徴とする。
【００２６】
この請求項９に記載の発明によれば、画像処理部は、ＲＧＢ表示をＣＭＹＫ表示に変換する際に、この変換を行う変換テーブルを、印画紙原稿、インクジェット原稿、印刷原稿および電子写真原稿ごとに備えることとしているので、原稿ごとに最適な画像処理を行うことができる。
【００２７】
また、請求項１０に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記設定手段が、前記第１、第２および第３の判定手段を選択的に実行する選択手段を備えること特徴とする。
【００２８】
この請求項１０に記載の発明によれば、設定手段は、選択手段により、第１、第２および第３の判定手段を選択的に実行することとしているので、使用される原稿が限定される際に、原稿の判別の信頼性を向上することができる。
【００２９】
また、請求項１１に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記設定手段が、前記第１、第２および第３の閾値を重み付け設定する重み付け手段を備えることを特徴とする。
【００３０】
この請求項１１に記載の発明によれば、設定手段は、重み付け手段により、第１、第２および第３の閾値を重み付け設定することとしているので、オペレータが原稿の使用状況から重み付けを行い原稿を判別する信頼性を向上させることができる。
【００３１】
また、請求項１２に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記読み取り部が、通信回線を介して接続されることを特徴とする。
【００３２】
この請求項１２に記載の発明によれば、読み取り部は、通信回線を介して接続されることとしているので、異なる場所に存在する読み取り部の画像情報から、原稿の種類を判別することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置の好適な実施の形態について説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００３４】
まず、本実施の形態にかかる画像処理装置を含む画像形成装置の全体構成について説明する。図２は、本実施の形態にかかる画像形成装置１００を示す図である。画像形成装置１００は、画像読み取り部をなすスキャナ部１０、画像処理装置９０、画像形成部４０、給紙部５０、排紙部６０、制御部７０および設定部８０等を含む。画像形成装置１００は、スキャナ部１０において原稿から画像情報を読み取る。
【００３５】
この画像情報は、画像処理装置９０に転送され、画像情報に応じて、例えば文字情報あるいは写真情報等に応じて、画像処理が行われる。また、読み取り装置から入力されるＲＧＢ表示から、画像形成部４０で用いられるＣＭＹＫ表示への変換が行われ、画像形成部４０に出力される。
【００３６】
画像形成部４０は、給紙部５０から給紙された記録紙に、画像処理装置９０からの画像情報を画像形成し、排紙部６０に排紙する。ここで、制御部７０は、これら一連の動作を制御する。また、設定部８０は、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）等の操作パネルをなし、印刷情報の表示、タッチパネルあるいはキーボードからの設定入力が行われる。なお、画像処理を行う際の諸パラメーターの入力も、この設定部８０より行われる。
【００３７】
図３は、画像形成装置１００のスキャナ部１０、画像形成部４０、給紙部５０および排紙部６０の概略構成に示す断面図である。画像読み取り部をなすスキャナ部１０は、記録紙の光学的画像読み取り装置からなり、記録紙の画像情報を読み取る。記録紙の画像情報を読み取る際には、原稿の読み取る面をプラテンガラス１９に対向するように載置する。
【００３８】
この原稿は、図３の左右方向に当たる副走査方向に移動可能な光源１８により照らされ、この反射光は、複数のミラー１４、１５を介して、結像光学系１６に入力し、その後光センサをなすラインＣＣＤ１７上に結像する。ここで、光源１８には、赤外領域の光も含むランプ、例えばキセノンランプ等が用いられる。その後、ラインＣＣＤ１７上に結像された画像情報は、電気信号に変換され、図２の画像処理装置９０に転送される。
【００３９】
画像形成部４０は、画像書込部２０、感光体ドラム４１、現像器４３、定着部３８等からなる。画像書込部２０は、半導体レーザーを有し、画像処理装置９０から転送される画像情報に基づいて、感光体ドラム４１上にこの画像情報の潜像を形成する。この潜像は、現像器４３により、可視化された後、図示しない中間転写体に転写され、その後、給紙部５０から給紙された記録紙に画像形成が行われる。この記録紙は、定着部３８により、温度、圧力が加えられて、画像情報の定着を行い、排紙部６０に排紙される。
【００４０】
図４にスキャナ部１０に存在する結像光学系１６の構造を示す。結像光学系１６は、切換手段１６０をなす原稿の反射光にフィルター処理を行うフィルター板１６４、このフィルター板１６４を移動するモーター１６５および反射光をラインＣＣＤ１７上に結像するレンズ１６１を含む。フィルター板１６４は、透過窓１６２および赤外カットフィルター１６３の２つの反射光を透過させる窓を有する。透過窓１６２は、反射光をそのままレンズ１６１に入力する。また、赤外カットフィルター１６３は、反射光から赤外領域の光を除去し、レンズ１６１に入力する。
【００４１】
切換手段１６０は、モーター１６５により、フィルター板１６４を反射光の入射方向と垂直方向に移動する。ここで、透過窓１６２および赤外カットフィルター１６３は、制御部７０からの指示により、モーター１６５を用いて、ミラー１５側のレンズ１６１正面位置に移動および配置される。
【００４２】
図１は、画像処理装置９０の構成を示すブロック図である。画像処理部９１は、画像情報入力部９２、判定手段９３および画像処理部９１を含む。ここで、画像情報入力部９２は、スキャナ部１０で読み込まれたＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）形式の画像情報を、画像処理部９１に入力する。この画像処理部９１では、画像情報のＲＧＢ表示からＣＭＹＫ表示への変換、空間フィルタ処理、階調処理等が行われる。
【００４３】
また、画像情報入力部９２から入力されたＲＧＢ表示の画像情報は、判定手段９３にも転送される。判定手段９３は、入力された画像情報および設定部８０からの設定情報に基づいて、原稿が、インクジェット原稿か、印画紙原稿か、印刷原稿か、電子写真原稿かの判定を行う。そして、この結果を画像処理部９１に入力する。画像処理部９１には、インクジェット原稿、印画紙原稿、印刷原稿および電子写真原稿ごとに画像処理のテーブルが用意されており、判定手段９３からの判定情報に基づいて、これらテーブルを選別する選別手段を有し、この選別されたテーブルを用いて画像処理を行った後に、画像形成部４０に出力する。
【００４４】
つづいて、図５を用いて画像処理装置９０の動作を説明する。図５は、画像処理装置９０の動作を示すフローチャートである。まず、オペレータは、設定部８０から、画像処理装置９０のパラメータの設定を行う（ステップＳ５０１）。ここで、設定部８０のＬＣＤ等に表示される設定画面および設定されるパラメータの例を図６に示す。この設定画面では、印刷原稿、印画紙原稿、電子写真原稿およびインクジェット原稿ごとに設定表示を有し、各原稿の表示ごとに、後述する原稿判定処理において判定を行うかどうかを指定するオンオフキーおよび判定を行う際の重み付けの設定キーを有している。
【００４５】
図６に示した例では、印刷原稿、印画紙原稿およびインクジェット原稿がオンになっており、後述する原稿判定処理に含まれ、電子写真原稿は、印刷する原稿には含まれていないとして、原稿判定処理には含まれない。また、原稿判定処理に含まれる印刷原稿、印画紙原稿およびインクジェット原稿には、経験に基づいた重み付けが、重み付け設定キーによりなされる。この重み付け表示は、印刷原稿、印画紙原稿およびインクジェット原稿を判定する際の重みの配分をパーセント（％）で示し、全体が１００％になるように重み付け設定キーにより設定される。なお、原稿判定処理に含まれない電子写真原稿は、０％に設定される。
【００４６】
図５に戻り、スキャナ部１０は、原稿の読み取りを行う（ステップＳ５０２）。ここで、スキャナ部１０は、原稿の読み取りを、図４のフィルター板１６４の透過窓１６２および赤外カットフィルター１６３を用いた２つの場合について行う。これにより、原稿の赤外領域の情報を含む画像情報と、赤外領域の情報を含まない画像情報の２つの画像情報を取得することができる。
【００４７】
その後、判定手段９３は、この２つの画像情報を、画像情報入力部９２を介して入力し、原稿判定処理を行う（ステップＳ５０３）。この原稿判定処理で判定手段９３は、読み取られた原稿が、印刷原稿、印画紙原稿、電子写真原稿およびインクジェット原稿のいずれであるかの判定を行い、判定結果を画像処理部９１に送信する。
【００４８】
その後、画像処理部９１は、判定手段９３からの判定結果に基づいて、スキャナ部１０から取得した画像情報に画像処理を行う（ステップＳ５０４）。この画像処理では、画像処理部９１に設けられた選別手段により、印刷原稿、印画紙原稿、電子写真原稿およびインクジェット原稿ごとの画像処理テーブル、すなわち印刷原稿テーブル、印画紙原稿テーブル、電子写真原稿テーブルおよびインクジェット原稿テーブルが、判定結果から選別され、選別されたテーブルに基づいて画像処理が行われる。
【００４９】
例えば、スキャナ部１０から入力されるＲＧＢ表示の画像情報を、ＣＭＹＫ表示の画像情報に変換する際には、画素ごとのＲＧＢ値から、関数テーブルｆを用いて、
【００５０】
【数１】

【００５１】
により画素のＣＭＹＫ値を求める。ここで、ｆ_C、ｆ_M、ｆ_Y、ｆ_K、は成分色ごとの異なる関数テーブルである。
【００５２】
画像処理部９１は、関数テーブルｆ_C、ｆ_M、ｆ_Y、ｆ_K、として、印刷原稿テーブル、印画紙原稿テーブル、電子写真原稿テーブルおよびインクジェット原稿テーブルごとに異なる関数テーブルを備え、判定手段９３の判定結果に応じて、異なる関数テーブルを選別する。
【００５３】
その後、画像処理装置９０は、画像処理された画像情報を画像形成部４０に転送し、画像形成部４０は、この画像情報の画像形成を行い（ステップＳ５０５）、本処理を終了する。
【００５４】
つづいて、図７のフローチャートを用いて、判定手段９３による、ステップＳ５０３の原稿判定処理の概略の動作を説明する。図７は、ステップＳ５０３の原稿判定処理の動作を示すフローチャートである。まず、判定手段９３は、スキャナ部１０から入力された赤外領域を含む画像情報および赤外領域を含まない画像情報を用いて第１の判定手段である色材判定処理を行う（ステップＳ６０１）。この色材判定処理により、原稿に用いられている色材が、染料系か顔料系かの判定が行われる。
【００５５】
そして、判定手段９３は、この判結果が染料系かどうかを判定し（ステップＳ６０２）、染料系の色材を用いた原稿である場合には（ステップＳ６０２肯定）、第２の判定手段である属性判定処理を行い（ステップＳ６０３）、色相からインクジェット原稿か、印画紙原稿かの判定を行う。また、判定手段９３は、染料系でない色材、すなわち顔料系の色材を用いた原稿である場合には（ステップＳ６０２否定）、第３の判定手段であるテクスチャ判定処理を行い（ステップＳ６０４）、原稿のテクスチャから印刷原稿か、電子写真原稿かの判定を行う。
【００５６】
つづいて、図１０のフローチャートを用いて、判定手段９３で行われる、第１の判定手段である色材判定処理の動作を詳細に説明する前に、キセノンランプの光源特性、赤外カットフィルター１６３のフィルター特性および染料系および顔料系の色材における光の反射率について説明する。
【００５７】
光源１８に用いられるキセノンランプは、図８（Ａ）に示す発光特性を有する。ここで、横軸は波長を、縦軸は相対強度を現し、概ね人間の可視領域に当たる波長３８０ｎｍから７８０ｎｍの間に主な発光特性を有する。特に、このキセノンランプは、７８０ｎｍの波長を越える赤外領域にも発光特性を有し、赤外光を含んだ光により原稿を照らす。
【００５８】
また、赤外カットフィルター１６３は、図８（Ｂ）に示すフィルター特性を有する。ここで、横軸は波長を、縦軸は透過率を現し、ブルー、グリーンおよびレッドの各成分色ごとに可視領域内に透過率が最大となる点を有する。一方、すべての成分色は、赤外領域において、透過率が低下するので、赤外カットフィルター１６３を透過する光の赤外領域をカットすることができる。
【００５９】
また、原稿に用いられる染料系および顔料系の色材による光の反射率を、典型例である黒色を用いた場合を図９に示す。図９では、横軸に波長、縦軸に反射率を現し、染料系の黒色色材では反射率が可視領域から赤外領域にかけてほぼ一定の高い反射率を有している。また、顔料系の黒色色材では、可視領域に高い反射率を有するものの、赤外領域では極めて低い反射率しか有していない。
【００６０】
ここで、原稿の反射光は、キセノンランプのように赤外領域を含む発光体で照らす場合に、染料系の色材では、図９に示した染料系の特性から、赤外領域に反射光の成分を有する。他方、原稿の反射光は、顔料系の色材では、図９に示した顔料系の特性から、赤外領域に反射光の成分を有しない。
【００６１】
さらに、原稿の反射光は、赤外カットフィルター１６３あるいは透過窓１６２を通過した後で比較すると、染料系の色材では、赤外領域に反射光の成分を有するので、反射光の強度変化が観測され、また、顔料系の色材では、もともと赤外領域に反射光の成分を有しないので、反射光の強度変化は観測されない。これにより、染色系の色材および顔料系に色材は、区別される。
【００６２】
つづいて、図１０のフローチャートを用いて、判定手段９３による、ステップＳ６０１の色材判定処理の動作を詳細に説明する。図１０は、色材判定処理の動作を示すフローチャートである。まず、判定手段９３は、スキャナ部１０で取得された、赤外カットフィルター１６３を用いた場合の画像情報および透過窓１６２を用いた場合の画像情報の画素値を画素ごとに比較する（ステップＳ９０１）。そして、画素値が異なるかどうかを判定する（ステップＳ９０２）。ここで、画素値が異なる場合には（ステップＳ９０２肯定）、前述した理由により、反射強度が異なり染料系の色材と考えられるので、初期値が零である染料系カウンターをカウントアップする（ステップＳ９０３）。また、画素値が変化しない場合には（ステップＳ９０２否定）、顔料系の色材と考えられるので、ステップＳ９０３を行わずに次のステップへ移行する。
【００６３】
その後、判定手段９３は、すべての画素を比較したかどうかを判定し（ステップＳ９０４）、比較していない画素がある場合には（ステップＳ９０４否定）、ステップＳ９０１に移行し、ステップＳ９０１〜Ｓ９０３を繰り返す。すべての画素の比較が終了した場合には（ステップＳ９０４肯定）、染料系カウンターのカウント値が第１の閾値を越えるかどうかを判定する（ステップＳ９０５）。
【００６４】
ここで、判定手段９３は、染料系カウンターのカウント値が第１の閾値を越える場合には（ステップＳ９０５肯定）、染料系の色材と判定される画素が多数存在すると考えられるので、染料系の色材と判定する（ステップＳ９０６）。また、染料系カウンターのカウント値が第１の閾値を越えない場合には（ステップＳ９０５否定）、染料系の色材と判定される画素は少数と考えられるので、顔料系の色材と判定し（ステップＳ９０７）、本処理を終了する。
【００６５】
つづいて、図１３のフローチャートを用いて、判定手段９３による、第２の判定手段である属性判定処理の動作を詳細に説明する前に、画像情報のＲＧＢ表示から色の３属性を用いた表示（以後、ＬＣＨ表示と略称する）への変換関係およびＬＣＨ表示と原稿の種類との関係について説明する。
【００６６】
色の３属性は、色相（Ｈｕｅ、以後Ｈと略称する）、彩度（Ｃｈｒｏｍａ、以後Ｃと略称する）、明度（Ｌｕｍｉｎｏｓｉｔｙ、以後Ｌと略称する）により表現され、ＲＧＢ表示から、例えば、
【００６７】
【数２】

【００６８】
の関係式を用いて算出される。また、色の３属性を総合的に視覚化して理解するために、図１１に示すように、（２）式のＬ、ａ，ｂを、３つの直交する座標軸上の独立変数とするＬａｂカラー空間で表現することが行われる。ここでは、（２）式で示されているように、１つの色を現すこのＬａｂカラー空間上の点は、Ｌ軸成分が明度、ａ軸およびｂ軸の成分をベクトル成分とするベクトルの大きさが彩度、またこのベクトルのａ軸となす角度が色相となる。なお、色相を表現する角度は、いわゆる色相環における色の位置を現している。
【００６９】
ここで、インクジェット原稿および印画紙原稿上の画素が有する色は、Ｌａｂカラー空間上の明度、彩度および色相において、特徴的なパターンを有することが、実験的および経験的に知られている。図１２にこれら特徴的なパターンの例を示す。
【００７０】
図１２（Ａ）は、インクジェット原稿および印画紙原稿の画素が有する色が、Ｌａｂカラー空間の明度を現すＬ軸に垂直なａ−ｂ軸平面で示すパターンを図示したものである。ここで、太線はインクジェット原稿の画素が有する色のパターンを示し、細線は印画紙原稿の画素が有する色のパターンを示している。
【００７１】
このインクジェット原稿パターンと印画紙原稿パターンとは、ａ軸とのなす角度である色相が、３１０度〜３５０度のマゼンタ領域および１３０度〜１５０度のグリーン領域において、大きな差異が認められる（図中、矢印で示す）。
【００７２】
グリーン領域の１３０度〜１５０度の色相では、原点からの距離である彩度が、インクジェット原稿の色が印画紙原稿の色よりも大きくなり、彩度の閾値１をこの間に設けることにより区別される。また、マゼンタ領域の３１０度〜３５０度の色相では、３１０度〜３３０度の色相で印画紙原稿の彩度がインクジェット原稿の彩度より大きくなり、彩度の閾値２をこの間に設け、３３０度〜３５０度の色相では、インクジェット原稿の彩度が印画紙原稿の彩度より大きくなり、彩度の閾値３をこの間に設けることにより、印画紙原稿およびインクジェット原稿が区別される。
【００７３】
図１２（Ｂ）は、インクジェット原稿および印画紙原稿の画素が有する色が、Ｌａｂカラー空間の明度を現すＬ軸を含む、ａ−ｂ軸平面と垂直に交わる平面で示すパターンを図示したものである。ここで、太線はインクジェット原稿の画素が有する色のパターンを示し、細線は印画紙原稿の画素が有する色のパターンを示しており、色相の角度は、２００度〜２２０度のシアン領域のものである。
【００７４】
このインクジェット原稿パターンと印画紙原稿パターンとは、彩度が所定の値、例えば概ね５０を越える値の時に、明度が大きく異なる（図中、矢印で示す）。従って、この間に明度の閾値４を設けることにより、インクジェット原稿と印画紙原稿が区別される。
【００７５】
図１２（Ｃ）は、インクジェット原稿および印画紙原稿の画素が有する色が、Ｌａｂカラー空間の明度を現すＬ軸を含む、ａ−ｂ軸平面と垂直に交わる平面で示すパターンを図示したものである。ここで、太線はインクジェット原稿の画素が有する色のパターンを示し、細線は印画紙原稿の画素が有する色のパターンを示しており、色相の角度は、８０度〜１００度のイエロー領域のものである。
【００７６】
このインクジェット原稿パターンと印画紙原稿パターンとは、彩度が所定の値、例えば概ね６０を越える値の時に、明度が大きく異なる（図中、矢印で示す）。従って、この間に明度の閾値５を設けることにより、インクジェット原稿と印画紙原稿が区別される。
【００７７】
図１３に、上述したインクジェット原稿パターンと印画紙原稿パターンとの比較によるインクジェット原稿および印画紙原稿の判定を一覧表にして示した。この判定基準により、画素ごとに、色の３属性である色相、彩度および明度を用いて、インクジェット原稿あるいは印画紙原稿を区別することができる。
【００７８】
つづいて、図１４を用いて、判定手段９３による、第２の判定手段である属性判定処理の動作を詳細に説明する。まず、判定手段９３は、ＲＧＢ表示の画像情報をＬＣＨ表示の画像情報へ、（２）式を用いて変換する（ステップＳ１２０１）。そして、図１３に示した、Ｌａｂカラー空間上のインクジェット原稿パターンと印画紙原稿パターンの差異に基づいた、判定基準に基づいて、画素ごとにインクジェット原稿かどうかを判定する（ステップＳ１２０２）。
【００７９】
ここで、判定手段９３は、インクジェット原稿と判定された場合には（ステップＳ１２０２肯定）、初期値として零を有するインクジェットカウンターをカウントアップする（ステップＳ１２０３）。また、インクジェット原稿ではなく（ステップＳ１２０２否定）、さらに印画紙原稿と判定された場合には（ステップＳ１２０４肯定）、インクジェットカウンターをカウントダウンする（ステップＳ１２０５）。また、インクジェット原稿ではなく（ステップＳ１２０２否定）、さらに印画紙原稿でもない場合には（ステップＳ１２０４否定）、ステップＳ１２０３あるいはステップＳ１２０５のインクジェットカウンターのカウント値変更を行わず、次のステップに移行する。
【００８０】
その後、判定手段９３は、すべての画素で色の３属性に基づいた原稿判定を行ったかどうかを判定し（ステップＳ１２０６）、原稿判定を行っていない画素がある場合には（ステップＳ１２０６否定）、ステップＳ１２０２に移行し、この画素に対して原稿判定を行う。また、すべての画素で色の３属性に基づいた原稿判定を行った場合には（ステップＳ１２０６肯定）、インクジェットカウンターが第２の閾値を越えるかどうか判定する（ステップＳ１２０７）。ここで、色の３属性に基づいた画素ごと原稿判定は、判定ミスを含むものであるので、統計的な観点から、インクジェットカウンターが第２に閾値を越える場合に（ステップＳ１２０７肯定）、インクジェット原稿判定される画素が多数存在するとして、インクジェット原稿判定を行う（ステップＳ１２０８）。また、インクジェットカウンターが第２に閾値を越えない場合には（ステップＳ１２０７否定）、インクジェット原稿判定される画素は少数であるとして、印画紙原稿判定を行う。なお、第２の閾値は、原稿の判定ミスの多寡に応じて、オペレータにより、設定部８０から設定される。
【００８１】
つづいて、図１５を用いて、判定手段９３による、ステップＳ６０４の第３の判定手段であるテクスチャ判定処理の動作を詳細に説明する。図１５は、判定手段９３の、テクスチャ判定処理の動作を示すフローチャートである。ここでは、印刷原稿か電子写真原稿かの判定を、印刷原稿に含まれる網点を検知することにより行う。まず、判定手段９３は、画像情報のテクスチャを構成する繰り返し模様の模様間隔を求める（ステップＳ１４０１）。
【００８２】
この模様間隔は、例えば、図１６（Ａ）に示す３行３列の画素マトリックスを用いて求められる。図１６（Ａ）において、３行３列の画素マトリックス内部に記載されたａ１１〜ａ３３は、画素値を現す。この画素マトリックスから以下に述べる画素マトリックス内での画素値の変化量を、画像情報に含まれる計算可能なすべての画素に対して求める。ここで、変化量は
変化量＝ａ２２×９−（ａ１１〜ａ３３の和）
で定義される。
【００８３】
ここで、変化量に小さい値の閾値６を設け、変化量が少ない画素、すなわち
変化量＜閾値６
を検出し、この画素を模様開始点と定義する。また、この変化量に大きい閾値７を設け、変化量の大きい画素、すなわち、
変化量＞閾値７
を検出し、この画素を模様変化点と定義する。ここで、閾値７≫閾値６の関係にある。
【００８４】
図１６（Ｂ）に、繰り返し模様の画像情報に対する、この判定に基づいた模様開始点および模様変化点を例示する。図１６（Ｂ）の図から、模様開始点に最寄りの模様変化点を用いて、
模様間隔≒４×（模様開始点画素位置−模様変化点画素位置）
から模様間隔が算出される。なお、この模様間隔は、模様開始点ごとに算出される。
【００８５】
その後、図１５に戻り、判定手段９３は、隣接する模様開始点ごとに模様間隔が一致しているかどうかを判定する（ステップＳ１４０２）。そして、模様間隔が一致している場合には（ステップＳ１４０２肯定）、この模様間隔が網点を現しているとみなし、初期値が零に設定された網点カウンターをカウントアップする（ステップＳ１４０３）。また、模様間隔が一致しない場合には（ステップＳ１４０２否定）、この模様間隔は、網点とみなすことが出来ないので、ステップＳ１４０３のカウントアップを行わず次のステップに移行する。
【００８６】
その後、判定手段９３は、画像情報に含まれるすべての隣接する模様開始点で模様間隔を比較したかどうかを判定する（ステップＳ１４０４）。そして、すべての隣接する模様開始点で模様間隔の比較が終了していない場合には（ステップＳ１４０５否定）、ステップＳ１４０２に移行し、模様間隔の比較を続行する。また、すべての隣接する模様開始点で模様間隔の比較が終了した場合には（ステップＳ１４０５肯定）、網点カウンターのカウンター値が第３の閾値を越えるかどうかを判定する（ステップＳ１４０５）。そして、カウンター値が第３の閾値を越える場合には（ステップＳ１４０５肯定）、この模様間隔は、網点間隔を現しているとして、印刷原稿判定を行い（ステップＳ１４０６）、カウンター値が第３の閾値を越えない場合には（ステップＳ１４０５否定）、網点が原稿に存在しないとして電子写真原稿判定を行う（ステップＳ１４０７）。なお、第３の閾値は、画像情報に含まれる総模様開始点数および、設定部８０から設定されるこの点数に含まれる模様間隔が一致する割合％を乗算し、
第３の閾値＝総模様開始点数×（割合％／１００）
の関係式を用いて算出される。
【００８７】
なお、上述したステップＳ６０１の色材判定処理で用いられる第１の閾値、ステップＳ６０３の属性判定処理で用いられる第２の閾値、ステップＳ６０４のテクスチャ判定処理で用いられる第３に閾値は、ステップＳ５０１で設定される原稿の種類ごとの重み付けに応じて重み付けされる。
【００８８】
ここで、第１の閾値は、
第１の閾値＝初期色材判定閾値×（インクジェット原稿％＋印画紙原稿％）÷（インクジェット原稿％＋印画紙原稿％＋印刷原稿％＋電子写真原稿％）
また、第２に閾値は、
第２の閾値＝初期属性判定閾値×インクジェット原稿％÷（インクジェット原稿％＋印画紙原稿％）
また、第３の閾値は、
第３の閾値＝初期テクスチャ判定閾値×印刷原稿％÷（印刷原稿％＋電子写真原稿％）
により算出される。ここで、インクジェット原稿％、印画紙原稿％、印刷原稿％および電子写真原稿％は、ステップＳ５０１で設定されたインクジェット原稿、印画紙原稿、印刷原稿および電子写真原稿の重み付けをパーセント表示したものであり、初期色材判定閾値、初期属性判定閾値、初期テクスチャ判定閾値は、オペレータにより初期設定される、重み付けされない場合の第１〜３の閾値である。
【００８９】
これら第１〜３の閾値を用いることにより、ユーザーが限定された種類の原稿のみを用いる際に、さらに、使用する原稿の種類に片寄りが或る場合に、原稿判定をより確実なものとすることができる。
【００９０】
上述してきたように、本実施の形態では、スキャナ部１０の結像光学系１６に切換式の赤外カットフィルター１６３および透過窓１６２を設け、染料系原稿の反射光から、赤外カットフィルター１６３および透過窓１６２を用いた場合の２つの画像情報を取得し、これら画像情報の画素値の差異から染料系あるいは顔料系原稿を区別し、さらに染料系の原稿である場合には、光の３属性をなす明度、彩度および色相を用いた属性判定処理により、インクジェット原稿か印画紙原稿かを判定し、また顔料系の原稿である場合には、テクスチャ判定処理により、網点間隔から網点の存在を確認し、印刷原稿か電子写真原稿かを判定し、これらの判定に基づいて、画像情報をＲＧＢ表示からＣＭＹＫ表示へ変換する際のテーブルを選別することとしているので、インクジェット原稿、印画紙原稿、印刷原稿および電子写真原稿を高い信頼性を持って分類認識し、この認識情報から原稿ごとに最適な変換テーブルを選別することができる。
【００９１】
また、本実施の形態では、スキャナ部１０は、画像形成装置１００に含まれることとしたが、通信回線を介して画像形成装置１００に接続する状態としても同様の動作を行うことができる。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、画像読み取り部は、切換手段により、反射光の赤外領域を、透過あるいは遮断させ、画像処理部は、第１の判定手段により、透過および遮断される際の画像情報に基づいて、カラー原稿の色材が染料系かあるいは顔料系かの判定を行い、第１の判定手段の判定結果が染料系である際に、第２の判定手段により、ＲＧＢ表示の画像情報をＬＣＨ表示に変換し、このＬＣＨ表示の色の属性情報に設けた閾値から、このカラー原稿がインクジェット原稿か印画紙原稿かの判定を行い、第１の判定手段の判定結果が顔料系である際に、第３の判定手段により、画像情報のテクスチャ情報から、このカラー原稿が印刷原稿か電子写真原稿かの判定を行い、第１、第２および第３の判定手段の判定結果に基づいて、インクジェット原稿、印画紙原稿、印刷原稿、電子写真原稿のそれぞれに対応して予め用意されたテーブルのいずれかが選別手段により選別され、選別されたテーブルに基づいて画像処理部によってカラー原稿の種類ごとに異なる画像処理を行うこととしているので、インクジェット原稿、印画紙原稿、印刷原稿および電子写真原稿を、高い信頼性でもって総合的に判別し、この判別結果を用いて、原稿の種類ごとに最適な画像処理を行うことができる。
【００９３】
請求項２に記載の発明によれば、切換手段は、反射光が光センサへ入射する経路に配設されるフィルターにより、赤外領域の光を遮断することとしているので、容易に、赤外領域の情報を含む画像情報と、赤外領域の情報を含まない画像情報と、を取得することができる。
【００９４】
請求項３に記載の発明によれば、第１の判定手段は、反射光の赤外領域が透過および遮断される２つの画像情報で、画素位置が同一の２つの画素が異なる画素値を有する画素の総画素数が第１の閾値を越える際に、色材が染料系と判定することとしているので、染料系および顔料系の赤外領域の分光特性の違いに基づいて、確実に色材を判別することができる。
【００９５】
請求項４に記載の発明によれば、第２の判定手段は、属性情報の明度、彩度および色相を用いて、インクジェット原稿および印画紙原稿で異なる特徴を有する色情報部分を抽出し、画像情報に含まれるすべての画素に対して、インクジェット原稿の特徴を有する色情報部分に属する色情報を有する画素では、総画素数を１つ加算し、印画紙原稿の特徴を有する色情報部分に属する色情報を有する画素では、総画素数を１つ減算した後に、この総画素数が第２の閾値を越える際に、カラー原稿をインクジェット原稿と判定することとしているので、画像情報のＬＣＨ表示から算出される画素ごとの色相情報、明度情報、彩度情報の違いに基づいて、高い信頼性でインクジェット原稿および印画紙原稿を識別することができる。
【００９６】
請求項５に記載の発明によれば、色情報部分は、グリーンの色相かつ閾値を越える彩度である部分、マゼンタの色相かつ閾値を越える彩度である部分、シアンの色相かつ閾値を越える明度である部分およびイエローの色相かつ閾値を越える明度である部分であることとしているので、インクジェット原稿および印画紙原稿で特に大きく異なる色情報部分を用いて、高い信頼性を持ってインクジェット原稿および印画紙原稿を識別することができる。
【００９７】
請求項６に記載の発明によれば、第３の判定手段は、テクスチャ情報として、画像情報の模様間隔を用いることとしているので、この模様間隔から網点を検出し、印刷原稿あるいは電子写真原稿の判別を行うことができる。
【００９８】
請求項７に記載の発明によれば、模様間隔は、画像情報の画素値からなる正方画素マトリックスを用いて、この正方画素マトリックスの中心画素値と周辺画素値の平均値との変化量が閾値を越えない中心画素を模様模様開始点とし、さらに前記変化量が閾値を越える中心画素を模様変化点として、模様模様開始点および模様変化点の画素間距離から算出されることとしているので、簡易な演算により模様間隔を算出することができる。
【００９９】
請求項８に記載の発明によれば、第３の判定手段は、模様間隔が一致する割合が第３の閾値を越える際に、模様は網点であるとし、この画像情報を印刷原稿と判定することとしているので、電子写真原稿の繰り返し模様と混同することなく、高い信頼性でもって、印刷原稿と電子写真原稿を判別することができる。
【０１００】
請求項９に記載の発明によれば、画像処理部は、ＲＧＢ表示をＣＭＹＫ表示に変換する際に、この変換を行う変換テーブルを、印画紙原稿、インクジェット原稿、印刷原稿および電子写真原稿ごとに備えることとしているので、原稿ごとに最適な画像処理を行うことができる。
【０１０１】
請求項１０に記載の発明によれば、設定手段は、選択手段により、第１、第２および第３の判定手段を選択的に実行することとしているので、使用される原稿が限定される際に、原稿の判別の信頼性を向上することができる。
【０１０２】
請求項１１に記載の発明によれば、設定手段は、重み付け手段により、第１、第２および第３の閾値を重み付け設定することとしているので、オペレータが原稿の使用状況から重み付けを行い原稿を判別する信頼性を向上させることができる。
【０１０３】
請求項１２に記載の発明によれば、読み取り部は、通信回線を介して接続されることとしているので、異なる場所に存在する読み取り部の画像情報から、原稿の種類を判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像処理装置の構成を示す図である。
【図２】実施の形態の画像処理装置を含む画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。
【図３】画像形成装置の断面を示す図である。
【図４】スキャナ部の結像光学系を示す図である。
【図５】画像処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】設定部の設定画面を示す図である。
【図７】原稿判定処理の動作を示すフローチャートである。
【図８】キセノンランプの発光特性および赤外カットフィルターのフィルター特性を示す図である。
【図９】染料系および顔料系色材の光反射特性を示す図である。
【図１０】色材判定処理の動作を示すフローチャートである。
【図１１】Ｌａｂカラー空間の座標軸並びに明度、彩度および色相の関係を示す図である。
【図１２】Ｌａｂカラー空間のインクジェット原稿パターンおよび印画紙原稿パターンを示す図である。
【図１３】インクジェット原稿および印画紙原稿を判定する色相、彩度および明度の基準値を示す図である。
【図１４】属性判定処理の動作を示すフローチャートである。
【図１５】テクスチャ判定処理の動作を示すフローチャートである。
【図１６】模様間隔を求める方法を例示する図である。
【符号の説明】
１０スキャナ部
１４、１５ミラー
１６結像光学系
１７ラインＣＣＤ
１８光源
１９プラテンガラス
２０画像書込部
３８定着部
４０画像形成部
４１感光体ドラム
４３現像器
５０給紙部
６０排紙部
７０制御部
８０設定部
９０画像処理装置
９１画像処理部
９２画像情報入力部
９３判定手段
１００画像形成装置
１６０切換手段
１６１レンズ
１６２透過窓
１６３赤外カットフィルター
１６４フィルター板
１６５モーター[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing apparatus in which image information to be read includes image information in an infrared region.
[0002]
[Prior art]
In recent years, higher-quality print images have been demanded due to advanced functions of image forming apparatuses. Therefore, in order to improve the quality of the print image, various image processes are performed on the image information read by the scanner or the like using an image processing apparatus, thereby improving the print quality.
[0003]
Further, the image information read by the scanner or the like differs depending on the type of the original document to be read, and therefore the image processing performed subsequently is preferably different depending on the type of the original document. Here, in order to determine the type of document read by a scanner or the like, it is determined using image information in the infrared region (for example, Patent Document 1), using the color gamut of the inkjet document and the texture information of the document. Discrimination (for example, Patent Document 2) is known.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-141140, (pages 2 and 3, FIG. 2)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-126631, (page 3, FIGS. 1-2)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above-described prior art, document discrimination is not necessarily performed with high accuracy. That is, the individual means for discriminating the original is not highly reliable, and the rapid increase in the types of originals in recent years further reduces the usefulness of the individual discrimination.
[0006]
In particular, there are a wide variety of types of originals from which images are read. On the other hand, there are cases where the types of originals used are limited for a specific operator. In this case, repeating all the individual determinations is a waste of time and impairs usefulness.
[0007]
For these reasons, it is important how to realize an image processing apparatus that comprehensively discriminates various types of originals with high reliability.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems caused by the prior art, and an object thereof is to provide an image processing apparatus that comprehensively discriminates various types of originals with high reliability. To do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the object, an image processing apparatus according to a first aspect of the present invention irradiates a color original with light from a light source including an infrared region, and generates red light from the reflected light of the original. An image reading unit for acquiring image information of the color document including an outer area; Using one of the tables prepared in advance corresponding to each of inkjet originals, photographic paper originals, printed originals, and electrophotographic originals An image processing apparatus comprising: an image processing unit that performs image processing of the image information; and a setting unit that performs settings for the image processing, wherein the image reading unit transmits or transmits an infrared region of the reflected light. Switching means for blocking, and the image processing unit determines whether the color material of the color document is dye-based or pigment-based based on the transmission and the image information acquired when the blocking is performed. When the determination result of the first determination unit and the first determination unit is a dye system, the image information of RGB display is converted into LCH display and provided in color attribute information included in the LCH display A second determination unit configured to determine whether the color document is an inkjet document or a photographic paper document from a threshold; and a texture of the image information when the determination result of the first determination unit is a pigment system. Whether it is an electrophotographic original that does not have halftone dots as the repeating pattern, or is a printed original that has halftone dots as the repeating pattern Based on the determination results of the third determination means for performing the determination and the first, second and third determination means, Select one of the tables Sorting means.
[0010]
According to the first aspect of the present invention, the image reading unit transmits or blocks the infrared region of the reflected light by the switching unit, and the image processing unit is transmitted and blocked by the first determination unit. Based on the image information at the time, it is determined whether the color material of the color document is dye-based or pigment-based, and when the determination result of the first determining means is dye-based, the second determining means The RGB image information is converted into LCH display, and it is determined whether the color original is an ink jet original or a photographic paper original from the threshold value provided in the color attribute information of the LCH display, and the determination result of the first determination means Is a pigment system, the third determining means determines whether the color original is a printed original or an electrophotographic original from the texture information of the image information, and the first, second and third determining means Based on the judgment result, Since different image processing is performed for each type of color original by different means, inkjet originals, photographic paper originals, printed originals and electrophotographic originals are comprehensively determined with high reliability, and the determination results are It is possible to perform optimal image processing for each type of document.
[0011]
In the image processing apparatus according to the second aspect of the present invention, the switching unit includes a filter that blocks light in an infrared region, which is disposed in a path through which the reflected light enters the optical sensor. Features.
[0012]
According to the second aspect of the present invention, since the switching means is configured to block the light in the infrared region by the filter disposed in the path through which the reflected light enters the optical sensor, Image information including information on the outer region and image information not including information on the infrared region can be acquired.
[0013]
In the image processing apparatus according to the third aspect of the present invention, the first determination unit includes two pieces of image information in which the infrared region of the reflected light is transmitted and blocked, and the pixel positions are the same. When the total number of pixels having different pixel values exceeds a first threshold value, the color material is determined to be a dye system.
[0014]
According to the third aspect of the present invention, the first determination means uses two pieces of image information in which the infrared region of the reflected light is transmitted and blocked, and two pixels having the same pixel position have different pixel values. Since the color material is determined to be dye-based when the total number of pixels it has exceeds the first threshold, the color is reliably determined based on the difference in spectral characteristics between the dye-based and pigment-based infrared regions. The material can be discriminated.
[0015]
The image processing apparatus according to claim 4 is characterized in that the second determination unit uses the brightness, saturation, and hue of the attribute information to be different between the inkjet document and the photographic paper document. The color information portion having the color information belonging to the color information portion having the characteristics of the ink jet document is added to all pixels included in the image information, and the total number of pixels is added by one. For pixels having color information belonging to the color information portion having the characteristics of a photographic paper document, the color document is replaced with the ink jet document when the total number of pixels exceeds a second threshold after subtracting the total number of pixels by one. It is characterized by determining.
[0016]
According to the fourth aspect of the present invention, the second determination means extracts color information portions having different characteristics between the ink jet document and the photographic paper document using the brightness, saturation and hue of the attribute information, For all the pixels included in the image information, in the pixels having color information belonging to the color information part having the characteristics of the ink jet document, the total number of pixels is added to the color information part having the characteristics of the photographic paper document. In the pixel having the color information to which it belongs, after the total number of pixels is subtracted by 1, when the total number of pixels exceeds the second threshold, it is determined that the color document is an inkjet document. Ink jet originals and photographic paper originals can be identified with high reliability based on differences in hue information, brightness information, and saturation information for each pixel calculated from the above.
[0017]
In the image processing apparatus according to the fifth aspect of the present invention, the color information portion includes a portion having a green hue and a saturation exceeding a threshold, a portion having a magenta hue and a saturation exceeding the threshold, and a cyan color. It is characterized in that it is a portion whose hue is lightness exceeding a threshold value and a yellow hue and a portion whose lightness exceeds a threshold value.
[0018]
According to the fifth aspect of the present invention, the color information portion includes a portion having a green hue and a saturation exceeding a threshold, a portion having a magenta hue and a saturation exceeding the threshold, a cyan hue and exceeding the threshold. Because it is a part that is lightness and a part that has a hue of yellow and a lightness that exceeds the threshold, color information parts that differ greatly between ink-jet manuscripts and photographic paper manuscripts are used, and ink-jet manuscripts and prints are highly reliable. A paper document can be identified.
[0019]
Further, in the image processing apparatus according to claim 6, the third determination unit includes the texture. Constituting the above It is characterized by using a pattern interval of a repetitive pattern.
[0020]
According to the invention described in claim 6, since the third determination means uses the pattern interval of the image information as the texture information, the halftone dot is detected from the pattern interval, and the printed document or the electrophotographic image is detected. Document discrimination can be performed.
[0021]
The image processing apparatus according to claim 7 is characterized in that the pattern interval uses a square pixel matrix composed of pixel values of the image information, and an average of a central pixel value and a peripheral pixel value of the square pixel matrix. The center pixel whose change amount from the value does not exceed the threshold is set as the pattern start point, and the center pixel whose change amount exceeds the threshold is set as the pattern change point, from the inter-pixel distance between the pattern start point and the pattern change point. It is calculated.
[0022]
According to the seventh aspect of the present invention, the pattern interval uses a square pixel matrix composed of pixel values of image information, and the amount of change between the center pixel value of the square pixel matrix and the average value of the peripheral pixel values is Since the center pixel that does not exceed the threshold value is the pattern pattern start point, and the center pixel whose change amount exceeds the threshold value is the pattern change point, it is calculated from the inter-pixel distance between the pattern pattern start point and the pattern change point. The pattern interval can be calculated by a simple calculation.
[0023]
In the image processing apparatus according to the eighth aspect of the present invention, the third determination unit includes the pattern interval. of Total number Of the pattern spacing in the pattern When the value exceeds the third threshold value, the pattern is a halftone dot, and the image information is determined to be a printed document.
[0024]
According to the eighth aspect of the present invention, the third determination means is the pattern interval. of Total number Of pattern spacing in the same pattern When the value exceeds the third threshold value, the pattern is assumed to be a halftone dot, and this image information is determined to be a printed document, so that it is not confused with a repetitive pattern of an electrophotographic document and has high reliability. A printed document and an electrophotographic document can be distinguished.
[0025]
In the image processing apparatus according to claim 9, the image processing unit converts the conversion table for performing the conversion when converting the RGB display into the CMYK display, the photographic paper document, and the inkjet document. , And provided for each of the print original and the electrophotographic original.
[0026]
According to the ninth aspect of the present invention, the image processing unit converts the conversion table for performing the conversion when converting the RGB display into the CMYK display for each of the photographic paper original, the ink jet original, the print original, and the electrophotographic original. Therefore, it is possible to perform optimum image processing for each document.
[0027]
The image processing apparatus according to the invention described in claim 10 is characterized in that the setting means includes a selection means for selectively executing the first, second and third determination means.
[0028]
According to the tenth aspect of the present invention, since the setting means selectively executes the first, second, and third determination means by the selection means, the original to be used is limited. In this case, the reliability of document discrimination can be improved.
[0029]
An image processing apparatus according to an eleventh aspect of the invention is characterized in that the setting means includes weighting means for weighting and setting the first, second and third threshold values.
[0030]
According to the eleventh aspect of the invention, since the setting means weights the first, second and third thresholds by the weighting means, the operator weights the document according to the usage status of the document. Can be improved.
[0031]
The image processing apparatus according to a twelfth aspect of the invention is characterized in that the reading unit is connected via a communication line.
[0032]
According to the twelfth aspect of the present invention, since the reading unit is connected via a communication line, the type of the document can be determined from the image information of the reading unit existing in a different place. .
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Exemplary embodiments of an image processing apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited thereby.
[0034]
First, the overall configuration of the image forming apparatus including the image processing apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating the image forming apparatus 100 according to the present embodiment. The image forming apparatus 100 includes a scanner unit 10 that forms an image reading unit, an image processing device 90, an image forming unit 40, a paper feeding unit 50, a paper discharging unit 60, a control unit 70, a setting unit 80, and the like. The image forming apparatus 100 reads image information from an original in the scanner unit 10.
[0035]
The image information is transferred to the image processing apparatus 90, and image processing is performed according to the image information, for example, according to character information or photo information. In addition, the RGB display input from the reading device is converted into the CMYK display used in the image forming unit 40 and output to the image forming unit 40.
[0036]
The image forming unit 40 forms an image of the image information from the image processing device 90 on the recording paper fed from the paper feeding unit 50, and ejects it to the paper ejection unit 60. Here, the control unit 70 controls these series of operations. The setting unit 80 is an operation panel such as an LCD (Liquid Crystal Display), and print information is displayed, and settings are input from a touch panel or a keyboard. Input of various parameters when performing image processing is also performed by the setting unit 80.
[0037]
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the scanner unit 10, the image forming unit 40, the paper feed unit 50, and the paper discharge unit 60 of the image forming apparatus 100. The scanner unit 10 constituting an image reading unit is composed of an optical image reading device for recording paper, and reads image information on the recording paper. When reading the image information of the recording paper, the original reading surface is placed so as to face the platen glass 19.
[0038]
This original is illuminated by a light source 18 that can move in the sub-scanning direction corresponding to the left-right direction in FIG. 3, and this reflected light is input to the imaging optical system 16 via a plurality of

mirrors

14 and 15, and then the optical sensor. The image is formed on the line CCD 17 forming Here, the light source 18 is a lamp including light in the infrared region, such as a xenon lamp. Thereafter, the image information imaged on the line CCD 17 is converted into an electric signal and transferred to the image processing device 90 of FIG.
[0039]
The image forming unit 40 includes an image writing unit 20, a photosensitive drum 41, a developing device 43, a fixing unit 38, and the like. The image writing unit 20 includes a semiconductor laser, and forms a latent image of the image information on the photosensitive drum 41 based on the image information transferred from the image processing device 90. The latent image is visualized by the developing unit 43 and then transferred to an intermediate transfer member (not shown). Thereafter, an image is formed on the recording paper fed from the paper feeding unit 50. This recording paper is subjected to temperature and pressure by the fixing unit 38 to fix the image information, and is discharged to the paper discharge unit 60.
[0040]
FIG. 4 shows the structure of the imaging optical system 16 existing in the scanner unit 10. The imaging optical system 16 includes a filter plate 164 that filters the reflected light of the original that forms the switching means 160, a motor 165 that moves the filter plate 164, and a lens 161 that focuses the reflected light on the line CCD 17. The filter plate 164 has a window that transmits two reflected lights of the transmission window 162 and the infrared cut filter 163. The transmission window 162 inputs the reflected light as it is to the lens 161. The infrared cut filter 163 removes light in the infrared region from the reflected light and inputs the light to the lens 161.
[0041]
The switching unit 160 moves the filter plate 164 in a direction perpendicular to the incident direction of the reflected light by the motor 165. Here, the transmission window 162 and the infrared cut filter 163 are moved and arranged in front of the lens 161 on the mirror 15 side using the motor 165 in accordance with an instruction from the control unit 70.
[0042]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the image processing apparatus 90. The image processing unit 91 includes an image information input unit 92, a determination unit 93, and an image processing unit 91. Here, the image information input unit 92 inputs RGB (red, green, blue) format image information read by the scanner unit 10 to the image processing unit 91. In the image processing unit 91, conversion of RGB information from RGB display to CMYK display, spatial filter processing, gradation processing, and the like are performed.
[0043]
Further, the RGB display image information input from the image information input unit 92 is also transferred to the determination unit 93. The determination unit 93 determines whether the document is an inkjet document, a photographic paper document, a print document, or an electrophotographic document based on the input image information and the setting information from the setting unit 80. Then, this result is input to the image processing unit 91. In the image processing unit 91, an image processing table is prepared for each of the ink jet document, the photographic paper document, the print document, and the electrophotographic document, and a selection unit that selects these tables based on the determination information from the determination unit 93. After performing image processing using the selected table, the image is output to the image forming unit 40.
[0044]
Next, the operation of the image processing apparatus 90 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the image processing apparatus 90. First, the operator sets parameters of the image processing apparatus 90 from the setting unit 80 (step S501). Here, FIG. 6 shows an example of a setting screen displayed on the LCD of the setting unit 80 and parameters to be set. This setting screen has a setting display for each of a printed document, a photographic paper document, an electrophotographic document, and an inkjet document, and an on / off key for designating whether or not to perform a determination in a document determination process to be described later for each display of each document It has a setting key for weighting when making the determination.
[0045]
In the example shown in FIG. 6, it is assumed that the print original, the photographic paper original, and the ink jet original are turned on, and are included in an original determination process described later, and the electrophotographic original is not included in the original to be printed. It is not included in the determination process. In addition, weighting based on experience is given to a printed document, a photographic paper document, and an inkjet document included in the document determination process by a weight setting key. This weighting display indicates the distribution of weight when determining a printed document, a photographic paper document, and an inkjet document in percentage (%), and is set by a weight setting key so that the whole is 100%. Note that an electrophotographic document not included in the document determination process is set to 0%.
[0046]
Returning to FIG. 5, the scanner unit 10 reads a document (step S502). Here, the scanner unit 10 reads the original in two cases using the transmission window 162 of the filter plate 164 and the infrared cut filter 163 in FIG. As a result, two pieces of image information can be acquired: image information including information on the infrared region of the document and image information not including information on the infrared region.
[0047]
Thereafter, the determination unit 93 inputs the two pieces of image information via the image information input unit 92, and performs document determination processing (step S503). In this document determination process, the determination unit 93 determines whether the read document is a print document, a photographic paper document, an electrophotographic document, or an inkjet document, and transmits the determination result to the image processing unit 91.
[0048]
Thereafter, the image processing unit 91 performs image processing on the image information acquired from the scanner unit 10 based on the determination result from the determination unit 93 (step S504). In this image processing, an image processing table for each of a print original, a photographic paper original, an electrophotographic original, and an ink jet original, that is, a print original table, a photographic paper original table, and an electrophotographic original table, is selected by a selection unit provided in the image processing unit 91 The inkjet document table is selected from the determination result, and image processing is performed based on the selected table.
[0049]
For example, when converting RGB display image information input from the scanner unit 10 into CMYK display image information, the function table f is used from the RGB values for each pixel.
[0050]
[Expression 1]

[0051]
To obtain the CMYK value of the pixel. Where f _C , F _M , F _Y , F _K , Are different function tables for each component color.
[0052]
The image processing unit 91 uses the function table f _C , F _M , F _Y , F _K , A different function table is provided for each of the print document table, the photographic paper document table, the electrophotographic document table, and the ink jet document table, and the different function tables are selected according to the determination result of the determination unit 93.
[0053]
Thereafter, the image processing apparatus 90 transfers the image information subjected to the image processing to the image forming unit 40, and the image forming unit 40 forms an image of the image information (step S505), and the process is finished.
[0054]
Next, the general operation of the document determination process in step S503 by the determination unit 93 will be described with reference to the flowchart of FIG. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the document determination process in step S503. First, the determination unit 93 performs color material determination processing, which is a first determination unit, using image information including an infrared region and image information not including an infrared region input from the scanner unit 10 (step S601). . By this color material determination process, it is determined whether the color material used in the document is a dye or pigment.
[0055]
Then, the determination means 93 determines whether or not the judgment result is dye-based (step S602). If the document is a document using a dye-based color material (step S602 affirmative), it is a second determination means. An attribute determination process is performed (step S603), and it is determined from the hue whether the document is an inkjet document or a photographic paper document. If the determination unit 93 is a document using a non-dye color material, that is, a pigment-based color material (No in step S602), the determination unit 93 performs a texture determination process as a third determination unit (step S604). Then, it is determined from the texture of the original whether it is a printed original or an electrophotographic original.
[0056]
Subsequently, before describing the operation of the color material determination process, which is the first determination unit, performed by the determination unit 93 with reference to the flowchart of FIG. 10, the light source characteristics of the xenon lamp, the infrared cut filter 163, and the like. The filter characteristics and the light reflectance in dye-based and pigment-based color materials will be described.
[0057]
The xenon lamp used for the light source 18 has the light emission characteristics shown in FIG. Here, the horizontal axis represents the wavelength, and the vertical axis represents the relative intensity, and has a main light emission characteristic within a wavelength range of 380 nm to 780 nm, which corresponds to a human visible region. In particular, the xenon lamp has a light emission characteristic even in an infrared region exceeding a wavelength of 780 nm, and illuminates the original with light including infrared light.
[0058]
Further, the infrared cut filter 163 has a filter characteristic shown in FIG. Here, the horizontal axis represents the wavelength, and the vertical axis represents the transmittance. The blue, green, and red component colors have the maximum transmittance in the visible region. On the other hand, since the transmittance of all component colors is reduced in the infrared region, the infrared region of light transmitted through the infrared cut filter 163 can be cut.
[0059]
Further, FIG. 9 shows a case where black, which is a typical example, is used for the reflectance of light by the dye-based and pigment-based color materials used in the document. In FIG. 9, the horizontal axis represents the wavelength and the vertical axis represents the reflectance, and the dye-based black color material has a substantially constant high reflectance from the visible region to the infrared region. In addition, the pigment-based black color material has a high reflectance in the visible region, but has a very low reflectance in the infrared region.
[0060]
Here, when the reflected light of the original is illuminated with a light emitter including an infrared region such as a xenon lamp, the dye-based color material reflects the reflected light in the infrared region due to the characteristics of the dye system shown in FIG. Of ingredients. On the other hand, the reflected light of the original does not have a reflected light component in the infrared region due to the pigment-based characteristics shown in FIG.
[0061]
Further, compared with the reflected light of the original after passing through the infrared cut filter 163 or the transmission window 162, the dye-based color material has a reflected light component in the infrared region. In addition, since the pigment-based color material originally has no component of reflected light in the infrared region, no change in the intensity of the reflected light is observed. As a result, the color material is distinguished from the dye color material and the pigment color material.
[0062]
Next, the operation of the color material determination process in step S601 by the determination unit 93 will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the color material determination process. First, the determination unit 93 compares the pixel value of the image information obtained by the scanner unit 10 when using the infrared cut filter 163 and the image information when using the transmission window 162 for each pixel (step S901). ). Then, it is determined whether the pixel values are different (step S902). Here, if the pixel values are different (Yes at step S902), the reflection intensity is different and the dye-based color material is considered for the reason described above, so the dye-based counter whose initial value is zero is counted up (step S902). S903). If the pixel value does not change (No at step S902), it is considered to be a pigment-based color material, and the process proceeds to the next step without performing step S903.
[0063]
Thereafter, the determination unit 93 determines whether or not all the pixels have been compared (step S904). If there is a pixel that has not been compared (No in step S904), the process proceeds to step S901, and steps S901 to S903 are performed. repeat. When the comparison of all the pixels is completed (Yes at Step S904), it is determined whether or not the count value of the dye system counter exceeds the first threshold value (Step S905).
[0064]
Here, when the count value of the dye system counter exceeds the first threshold value (Yes in step S905), the determination unit 93 is considered to have a large number of pixels that are determined as a dye system color material. The color material is determined (step S906). If the count value of the dye-based counter does not exceed the first threshold value (No in step S905), since it is considered that there are a small number of pixels that are determined as dye-based color materials, it is determined as a pigment-based color material. (Step S907), the process is terminated.
[0065]
Subsequently, before explaining in detail the operation of the attribute determination process, which is the second determination unit, by the determination unit 93 using the flowchart of FIG. 13, the display using the three attributes of color from the RGB display of the image information. The conversion relationship to (hereinafter abbreviated as LCH display) and the relationship between the LCH display and the document type will be described.
[0066]
The three attributes of color are expressed by hue (Hue, hereinafter abbreviated as H), saturation (Chroma, hereinafter abbreviated as C), and lightness (Luminosity, hereinafter abbreviated as L).
[0067]
[Expression 2]

[0068]
It is calculated using the following relational expression. In addition, in order to comprehensively visualize and understand the three attributes of color, as shown in FIG. 11, Lab color using L, a, and b in equation (2) as independent variables on three orthogonal coordinate axes. It is expressed in space. Here, as shown in the equation (2), a point on the Lab color space that expresses one color is a magnitude of a vector in which the L-axis component is lightness and the a-axis and b-axis components are vector components. Is the saturation, and the angle between this vector and the a-axis is the hue. Note that the angle representing the hue represents the position of the color in the so-called hue circle.
[0069]
Here, it is experimentally and empirically known that the colors of the pixels on the ink jet document and the photographic paper document have characteristic patterns in lightness, saturation and hue on the Lab color space. FIG. 12 shows examples of these characteristic patterns.
[0070]
FIG. 12A illustrates a pattern in which the colors of the pixels of the ink jet document and the photographic paper document are indicated by an ab axis plane perpendicular to the L axis representing the lightness of the Lab color space. Here, the thick line indicates the color pattern of the pixels of the ink jet document, and the thin line indicates the color pattern of the pixels of the photographic paper document.
[0071]
There is a large difference between the inkjet original pattern and the photographic paper original pattern in the magenta region where the hue formed by the a-axis is 310 degrees to 350 degrees and the green area where 130 degrees to 150 degrees (see the figure). , Indicated by an arrow).
[0072]
In the hue of 130 to 150 degrees in the green region, the saturation, which is the distance from the origin, is distinguished by setting the color saturation of the inkjet document to be larger than the color of the photographic paper document and setting the saturation threshold 1 therebetween. The In the magenta area of 310 to 350 degrees, the saturation of the photographic paper document is greater than the saturation of the ink jet document with a hue of 310 to 330 degrees, and a saturation threshold value 2 is provided between them. In a hue of ˜350 degrees, the saturation of the ink jet document becomes larger than the saturation of the photographic paper document, and the chromaticity threshold value 3 is provided between them to distinguish the photographic paper document and the ink jet document.
[0073]
FIG. 12B illustrates a pattern in which the colors of the pixels of the ink jet document and the photographic paper document are indicated by a plane perpendicular to the ab axis plane including the L axis representing the lightness of the Lab color space. is there. Here, the thick line indicates the color pattern of the pixels of the ink jet document, and the thin line indicates the color pattern of the pixel of the photographic paper document. The hue angle is in the cyan region of 200 degrees to 220 degrees. is there.
[0074]
The ink jet document pattern and the photographic paper document pattern differ greatly in lightness when the saturation is a predetermined value, for example, a value exceeding approximately 50 (indicated by an arrow in the figure). Accordingly, by providing a lightness threshold value 4 between them, the ink jet document and the photographic paper document are distinguished.
[0075]
FIG. 12C illustrates a pattern in which the colors of the pixels of the ink jet document and the photographic paper document are represented by a plane perpendicular to the ab axis plane including the L axis representing the lightness of the Lab color space. is there. Here, the thick line indicates the color pattern of the pixels of the ink jet document, the thin line indicates the color pattern of the pixel of the photographic paper document, and the hue angle is in the yellow region of 80 degrees to 100 degrees. is there.
[0076]
The ink jet document pattern and the photographic paper document pattern differ greatly in brightness when the saturation is a predetermined value, for example, a value exceeding approximately 60 (indicated by an arrow in the figure). Accordingly, by providing a lightness threshold value 5 between them, the ink jet document and the photographic paper document are distinguished.
[0077]
FIG. 13 shows a list of the determination of the ink jet original and the photographic paper original by comparing the above-described ink jet original pattern and the photographic paper original pattern. Based on this criterion, an ink jet document or a photographic paper document can be distinguished for each pixel by using the three attributes of color, hue, saturation, and brightness.
[0078]
Next, the operation of the attribute determination process, which is the second determination unit, by the determination unit 93 will be described in detail with reference to FIG. First, the determination unit 93 converts the RGB display image information into the LCH display image information using the equation (2) (step S1201). Then, it is determined whether each pixel is an inkjet document based on a determination criterion based on the difference between the inkjet document pattern on the Lab color space and the photographic paper document pattern shown in FIG. 13 (step S1202).
[0079]
Here, when it is determined that the document is an inkjet document (Yes at Step S1202), the determination unit 93 counts up an inkjet counter having zero as an initial value (Step S1203). If it is determined that the document is not an inkjet document (No at Step S1202) and is a photographic paper document (Yes at Step S1204), the inkjet counter is counted down (Step S1205). If it is not an ink jet document (No at Step S1202) and is not a photographic paper document (No at Step S1204), the process proceeds to the next step without changing the count value of the ink jet counter in Step S1203 or Step S1205.
[0080]
After that, the determination means 93 determines whether or not the original determination based on the three color attributes has been performed for all the pixels (step S1206). If there is a pixel for which the original determination has not been performed (No in step S1206), The process advances to step S1202 to perform document determination for this pixel. If document determination based on the three color attributes is performed for all the pixels (Yes in step S1206), it is determined whether the inkjet counter exceeds the second threshold (step S1207). Here, since the document determination for each pixel based on the three attributes of color includes a determination error, from a statistical viewpoint, when the inkjet counter exceeds the second threshold value (Yes in step S1207), the inkjet document determination is performed. Ink jet document determination is performed on the assumption that there are a large number of pixels to be present (step S1208). If the inkjet counter does not exceed the second threshold (No in step S1207), the photographic paper document determination is performed assuming that the number of pixels determined for the inkjet document is small. The second threshold value is set by the operator from the setting unit 80 according to the number of document determination errors.
[0081]
Next, the operation of the texture determination process, which is the third determination unit in step S604, by the determination unit 93 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 15 is a flowchart showing the texture determination processing operation of the determination unit 93. Here, it is determined whether a printed document or an electrophotographic document is detected by detecting a halftone dot included in the printed document. First, the determination unit 93 obtains the pattern interval of the repetitive pattern constituting the texture of the image information (step S1401).
[0082]
This pattern interval is obtained using, for example, a 3 × 3 pixel matrix shown in FIG. In FIG. 16A, a11 to a33 described in the pixel matrix of 3 rows and 3 columns represent pixel values. From this pixel matrix, the change amount of the pixel value in the pixel matrix described below is obtained for all the computable pixels included in the image information. Where the amount of change is
Change amount = a22 × 9− (sum of a11 to a33)
Defined by
[0083]
Here, a threshold 6 having a small value is provided for the amount of change, and a pixel with a small amount of change, that is,
Change <threshold 6
This pixel is defined as the pattern start point. In addition, a large threshold value 7 is provided for the amount of change, and a pixel with a large amount of change, that is,
Amount of change> threshold 7
This pixel is defined as a pattern change point. Here, there is a relationship of threshold value 7 >> threshold value 6.
[0084]
FIG. 16B illustrates a pattern start point and a pattern change point based on this determination with respect to image information of a repeated pattern. From the diagram in FIG. 16 (B), using the pattern change point nearest to the pattern start point,
Pattern interval≈4 × (pattern start point pixel position−pattern change point pixel position)
The pattern interval is calculated from This pattern interval is calculated for each pattern start point.
[0085]
Thereafter, returning to FIG. 15, the determination unit 93 determines whether or not the pattern intervals are the same for each adjacent pattern start point (step S <b> 1402). If the pattern intervals match (Yes at step S1402), the pattern interval is regarded as representing a halftone dot, and a halftone counter whose initial value is set to zero is counted up (step S1403). . If the pattern spacing does not match (No at step S1402), the pattern spacing cannot be regarded as a halftone dot, and the process proceeds to the next step without counting up at step S1403.
[0086]
Thereafter, the determination unit 93 determines whether the pattern intervals are compared at all adjacent pattern start points included in the image information (step S1404). If the pattern interval comparison has not been completed at all adjacent pattern start points (No in step S1405), the process proceeds to step S1402, and the pattern interval comparison is continued. If the comparison of pattern intervals is completed at all adjacent pattern start points (Yes at step S1405), it is determined whether or not the counter value of the halftone counter exceeds the third threshold value (step S1405). If the counter value exceeds the third threshold value (Yes at step S1405), it is determined that the pattern interval represents a halftone dot interval (step S1406), and the counter value is equal to the third threshold value. If the threshold value is not exceeded (No at Step S1405), the electrophotographic original determination is performed assuming that the halftone dot does not exist in the original (Step S1407). Note that the third threshold value is multiplied by the total pattern start score included in the image information and the percentage of the pattern interval included in the score set from the setting unit 80.
Third threshold = total number of pattern starting points × (ratio% / 100)
It is calculated using the following relational expression.
[0087]
Note that the first threshold value used in the color material determination process in step S601 described above, the second threshold value used in the attribute determination process in step S603, and the third threshold value used in the texture determination process in step S604 are step S501. Is weighted according to the weighting for each type of document set in.
[0088]
Here, the first threshold value is
First threshold = initial color material determination threshold × (inkjet original% + photographic paper original%) ÷ (inkjet original% + photographic paper original% + print original% + electrophotographic original%)
Second, the threshold is
Second threshold = initial attribute determination threshold × inkjet original% ÷ (inkjet original% + photographic paper original%)
The third threshold is
Third threshold = initial texture determination threshold × printed original% ÷ (printed original% + electrophotographic original%)
Is calculated by Here, the ink jet original%, the photographic paper original%, the printed original%, and the electrophotographic original% are weights of the ink jet original, the photographic paper original, the printed original, and the electrophotographic original set in step S501. The initial color material determination threshold, the initial attribute determination threshold, and the initial texture determination threshold are first to third threshold values that are initially set by the operator and are not weighted.
[0089]
By using these first to third thresholds, when the user uses only a limited type of document, and when there is a deviation in the type of document to be used, document determination is made more reliable. can do.
[0090]
As described above, in this embodiment, the imaging optical system 16 of the scanner unit 10 is provided with the switchable infrared cut filter 163 and the transmission window 162, and the infrared cut filter 163 is reflected from the reflected light of the dye-based document. And the transmission window 162 are used to obtain two pieces of image information, and a dye-based or pigment-based document is distinguished from the difference in pixel values of these image information. Whether it is an ink jet document or a photographic paper document is determined by attribute determination processing using the brightness, saturation, and hue that make up the attributes. If the document is a pigment-based document, the halftone dot interval is determined by the texture determination processing. And determining whether the document is a printed document or an electrophotographic document, and based on these determinations, a table for converting image information from RGB display to CMYK display is selected. Because there, inkjet printed image, printing paper document, classification recognizes printed document and an electrophotographic document to have high reliability, can be selected an optimal conversion table for each document from this recognition information.
[0091]
In the present embodiment, the scanner unit 10 is included in the image forming apparatus 100. However, the same operation can be performed even when the scanner unit 10 is connected to the image forming apparatus 100 via a communication line.
[0092]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the invention, the image reading unit transmits or blocks the infrared region of the reflected light by the switching unit, and the image processing unit by the first determination unit. Based on the image information at the time of transmission and blocking, it is determined whether the color material of the color document is dye-based or pigment-based, and when the determination result of the first determining means is dye-based, the second The RGB display image information is converted into LCH display by the determination means, and it is determined whether the color original is an ink jet original or a photographic paper original from the threshold value provided in the color attribute information of the LCH display. When the determination result of the determination means is pigment-based, the third determination means determines whether the color original is a print original or an electrophotographic original from the texture information of the image information, and the first, second and second Determination result of 3 determination means On the basis of, One of the tables prepared in advance for each of inkjet originals, photographic paper originals, printed originals, and electrophotographic originals By sorting means Sorted , Based on the selected table by the image processor Since different types of image processing are performed for each type of color original, inkjet originals, photographic paper originals, printed originals, and electrophotographic originals are comprehensively determined with high reliability. Optimal image processing can be performed for each type.
[0093]
According to the second aspect of the present invention, since the switching means is configured to block the light in the infrared region by the filter disposed in the path through which the reflected light enters the optical sensor, the infrared light can be easily transmitted. Image information including area information and image information not including infrared area information can be acquired.
[0094]
According to the invention described in claim 3, the first determination means is two pieces of image information in which the infrared region of the reflected light is transmitted and blocked, and two pixels having the same pixel position have different pixel values. When the total number of pixels exceeds the first threshold, it is determined that the color material is a dye material. Therefore, the color material is surely based on the difference in spectral characteristics between the infrared region of the dye system and the pigment system. Can be determined.
[0095]
According to the invention described in claim 4, the second determination means extracts the color information portion having different characteristics between the ink jet document and the photographic paper document using the brightness, saturation, and hue of the attribute information, and For all the pixels included in the information, for the pixels having color information belonging to the color information part having the characteristics of the ink jet document, the total number of pixels is incremented by 1, and it belongs to the color information part having the characteristics of the photographic paper document. In a pixel having color information, after the total number of pixels is subtracted by 1, when the total number of pixels exceeds the second threshold, it is determined that the color document is an inkjet document. Based on the calculated hue information, lightness information, and saturation information for each pixel, it is possible to identify the ink jet document and the photographic paper document with high reliability.
[0096]
According to the fifth aspect of the present invention, the color information portion includes a portion having a green hue and a saturation exceeding a threshold, a portion having a magenta hue and a saturation exceeding the threshold, a cyan hue and a brightness exceeding the threshold. And a portion that has a hue of yellow and a brightness that exceeds a threshold value. Therefore, an inkjet manuscript and a photographic paper with high reliability are used by using a color information portion that is particularly different between an ink jet manuscript and a photographic paper manuscript. The manuscript can be identified.
[0097]
According to the invention described in claim 6, since the third determination means uses the pattern interval of the image information as the texture information, the halftone dot is detected from the pattern interval, and the printed document or the electrophotographic document Can be determined.
[0098]
According to the seventh aspect of the present invention, the pattern interval uses a square pixel matrix composed of pixel values of image information, and the amount of change between the central pixel value of the square pixel matrix and the average value of the peripheral pixel values is a threshold value. Since the center pixel that does not exceed the pattern is the pattern pattern start point, and the center pixel whose change amount exceeds the threshold is the pattern change point, it is calculated from the inter-pixel distance between the pattern pattern start point and the pattern change point. The pattern interval can be calculated by simple calculation.
[0099]
According to the invention described in claim 8, the third determination means has the same pattern interval. Percentage When the value exceeds the third threshold value, the pattern is assumed to be a halftone dot, and this image information is determined to be a printed document, so that it is not confused with a repetitive pattern of an electrophotographic document and has high reliability. A printed document and an electrophotographic document can be distinguished.
[0100]
According to the ninth aspect of the present invention, when the image processing unit converts the RGB display into the CMYK display, the conversion table for performing the conversion is set for each photographic paper original, inkjet original, print original, and electrophotographic original. Therefore, optimal image processing can be performed for each document.
[0101]
According to the tenth aspect of the present invention, the setting means selectively executes the first, second, and third determination means by the selection means. In addition, the reliability of document discrimination can be improved.
[0102]
According to the eleventh aspect of the invention, the setting means weights and sets the first, second and third threshold values by the weighting means. The reliability of discrimination can be improved.
[0103]
According to the twelfth aspect of the present invention, since the reading unit is connected via a communication line, the type of document can be determined from image information of the reading unit existing in a different place.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image processing apparatus.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus including an image processing apparatus according to an embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating a cross section of the image forming apparatus.
FIG. 4 is a diagram illustrating an imaging optical system of a scanner unit.
FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of the image processing apparatus.
FIG. 6 is a diagram illustrating a setting screen of a setting unit.
FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation of document determination processing.
FIG. 8 is a diagram showing light emission characteristics of a xenon lamp and filter characteristics of an infrared cut filter.
FIG. 9 is a diagram showing light reflection characteristics of dye-based and pigment-based color materials.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of a color material determination process.
FIG. 11 is a diagram illustrating the relationship between the coordinate axes of the Lab color space and the brightness, saturation, and hue.
FIG. 12 is a diagram illustrating an inkjet document pattern and a photographic paper document pattern in a Lab color space.
FIG. 13 is a diagram showing reference values for hue, saturation, and lightness for determining an ink jet document and a photographic paper document.
FIG. 14 is a flowchart illustrating an operation of attribute determination processing.
FIG. 15 is a flowchart illustrating an operation of texture determination processing.
FIG. 16 is a diagram illustrating a method for obtaining a pattern interval;
[Explanation of symbols]
10 Scanner section
14, 15 mirror
16 Imaging optical system
17 line CCD
18 Light source
19 Platen glass
20 Image writing unit
38 Fixing part
40 Image forming unit
41 Photosensitive drum
43 Developer
50 Paper feeder
60 Paper discharge unit
70 Control unit
80 Setting section
90 Image processing device
91 Image processing unit
92 Image information input section
93 Judgment means
100 Image forming apparatus
160 switching means
161 lens
162 Transmission window
163 Infrared cut filter
164 Filter board
165 motor

Claims

An image reading unit that irradiates light from a light source including an infrared region to a color document and acquires image information of the color document including the infrared region from reflected light of the document;
An image processing unit that performs image processing of the image information using any of a table prepared in advance for each of an inkjet document, a photographic paper document, a printed document, and an electrophotographic document ;
Setting means for setting the image processing;
An image processing apparatus comprising:
The image reading unit has switching means for transmitting or blocking the infrared region of the reflected light,
The image processing unit includes: a first determination unit configured to determine whether the color material of the color document is dye-based or pigment-based based on the transmission and the image information acquired when the image is blocked;
When the determination result of the first determination unit is dye-based, the image information in RGB display is converted to LCH display, and the color original is detected from a threshold value provided in color attribute information included in the LCH display. A second determination means for determining whether the document is an inkjet document or a photographic paper document;
When the determination result of the first determination means is a pigment system, a repetitive pattern constituting the texture of the image information is detected, and is an electrophotographic manuscript not having a halftone dot as the repetitive pattern, or a halftone dot A third determination means for determining whether the document is a printed document having a repetitive pattern ;
Sorting means for sorting any of the tables based on the determination results of the first, second and third determining means;
An image processing apparatus comprising:

The image processing apparatus according to claim 1, wherein the switching unit includes a filter that is disposed in a path through which the reflected light enters the optical sensor and blocks light in an infrared region.

The first determination means is the two pieces of image information in which the infrared region of the reflected light is transmitted and blocked, and the total number of pixels having two pixel values different from each other at the same pixel position is the first. The image processing apparatus according to claim 1, wherein when the threshold value is exceeded, the color material is determined to be a dye system.

The second determination unit extracts color information portions having different characteristics between the ink jet document and the photographic paper document using brightness, saturation, and hue of the attribute information, and extracts all the information included in the image information. A pixel having color information belonging to the color information portion having the characteristics of the ink jet document with respect to the pixel has a color information belonging to the color information portion having the characteristics of the photographic paper document by adding one to the total number of pixels. 4. The pixel according to claim 1, wherein, after the total number of pixels is subtracted by one, the color document is determined to be the inkjet document when the total number of pixels exceeds a second threshold value. 5. The image processing apparatus according to one.

The color information portion includes a green hue and a saturation exceeding a threshold, a magenta hue and a saturation exceeding a threshold, a cyan hue and a brightness exceeding a threshold, and a yellow hue and threshold. The image processing apparatus according to claim 4, wherein the image processing apparatus is a part having a brightness exceeding the level.

The image processing apparatus according to claim 1, wherein the third determination unit uses a pattern interval of the repetitive pattern constituting the texture.

The pattern interval uses a square pixel matrix composed of pixel values of the image information, and a pattern pattern is started at a central pixel where the amount of change between the central pixel value of the square pixel matrix and the average value of the peripheral pixel values does not exceed a threshold value. The image processing apparatus according to claim 6, wherein the image processing device is calculated from an inter-pixel distance between the pattern pattern start point and the pattern change point, with a point and a central pixel whose change amount exceeds a threshold as a pattern change point. .

The third determination means determines that the pattern is a halftone dot when the proportion of the pattern intervals in the total number of the pattern intervals exceeds a third threshold, and determines the image information as a print document. 8. The image processing apparatus according to claim 6-7 .

The image processing unit includes a conversion table for performing the conversion when converting the RGB display into the CMYK display for each of the photographic paper document, the inkjet document, the print document, and the electrophotographic document. The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 8.

The image processing apparatus according to claim 1, wherein the setting unit includes a selection unit that selectively executes the first, second, and third determination units.

The setting means, the first image processing apparatus according to any one of claims 3, 4 and 8, characterized in that it comprises a second and third weighting means for weighting sets a threshold.

The image processing apparatus according to claim 1, wherein the reading unit is connected via a communication line.