JP4386216B2 - カラープリントシステム及びその制御方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はカラープリントシステム及びその制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、このようなシステムとして図26に示すようなものが知られている。これはホストコンピュータ101を用いてDTPなどのページレイアウト文書やワープロ、グラフィック文書などを作成してカラーレーザービームプリンタよりハードコピー出力するシステムのおおよその構成を示している。
【0003】
102はホストコンピュータ上で動作するアプリケーションで、代表的なものとして米国マイクロソフト社の「ワード(R)」のような文書編集アプリケーションソフトや、米国アドビ社のPageMaker(R)のようなページレイアウトソフトが有名である。これらのソフトウェアで作成されたデジタル的な文書は図示しないコンピュータのオペレーティングシステム(OS)を介してプリンタドライバ103に受け渡される。上記デジタル文書は通常、ひとつのページを構成する図形や文字などをあらわすコマンドデータの集合として表されており、これらのコマンドをプリンタドライバ103に送ることになる。
【0004】
画面を構成する一連のコマンドはPDL(ページ記述言語)と呼ばれる言語体系として表現されている。PDLの代表例としてはマイクロソフト社のGDIやアドビ社のポストスクリプトなどが有名である。プリンタドライバ103は、アプリケーションより渡されたデータをPDLコマンド形式のデータに変換し、それをラスタイメージプロセッサ104内のラスタライザー105に転送する。
【0005】
ラスタライザー105はPDLコマンドで表現されている文字、図形などを実際にプリンタ出力するための2次元のビットマップイメージに展開する。ビットマップイメージは2次元平面を1次元のラスタ(ライン)のくり返しとして埋め尽くすような画像となるため、ラスタライザーと呼ばれている。展開されたビットマップイメージは画像メモリ106に一時的に格納される。展開された画像データはカラープリンタ107へ送られる。カラー複写機107には周知の電子写真方式の画像形成ユニット108が利用されており、これらを用いて用紙上に可視画像を形成してプリント出力される。画像メモリ中の画像データは画像形成ユニットを動作させるために必要な図示しない同期信号やクロック信号、あるいは特定の色成分信号の転送要求などと同期して転送されるのはもちろんである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
外部機器より転送されてくるフルカラー画像に対し、カラー複写機などに搭載されている適応処理の回路を利用することで、文字及び写真が混在する画像については、より高画質な画像が提供することが可能である。しかし、例えば、YMCK形式の画像が、各色成分の面順次に処理される場合、各処理毎では色が特定できないため、像域分離手法により、文字領域を100%検出できるとは限らない。また、自然画像領域の中にも誤って文字領域として検出してしまう場合もあるため、信頼性に欠けるという不具合がある。特に、CG(コンピュータ・グラフィックス)画像などの出力は、ノイズが少ない分、誤判定が目立ちやすい。また、YMCKインターフェースで画像が面順次に処理される場合、各処理毎では色情報がないため、像域分離が完全に達成できるとは限らない。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる問題点に鑑みなされたものであり、外部機器より入力されるフルカラー画像について、カラープリンタ本体に搭載されている、像域分離の回路を利用し、かつ属性マップ情報を利用することで、最適な適応処理を施し、より高画質な画像を提供することを可能ならしめるカラープリントシステム及びその制御方法を提供しようとするものである。
【0008】
この課題を解決するため、例えば本発明のカラープリントシステムは以下の構成を備える。すなわち、
原稿読取手段で光学的に読取って得られたRGBのカラー画像データから1つの記録色成分の画像データを生成して印刷する処理を、全記録色成分だけ繰り返すことで、カラー画像を印刷するカラープリントシステムであって、
前記原稿読取手段で光学的に読取って得られたRGBのカラー画像データから、1つの記録色成分の画像データを生成する輝度濃度変換手段と、
RGBのカラー画像データから、当該RGBのカラー画像データ内の画像の種類を判別する第1の判別手段と、
外部装置から印刷データを受信した場合に、当該印刷データに含まれるコマンドに基づいて、前記印刷データから生成された画像データ内の画像の種類を判別する第2の判別手段と、
前記第1、第2の判別手段での判別結果に基づいて、前記輝度濃度変換手段で変換して得られた1つの記録色成分の画像データを補正する補正手段と、
前記補正手段で補正された画像データを印刷することを、全記録色成分だけ繰り返すことでカラー画像を印刷する印刷手段とを備え、更に、
外部装置から、各記録色成分の画像データを面順次に入力した場合、前記第1の判別手段が判別可能とするため、入力した1つの記録色成分のデータを、前記RGBのカラー画像データの形式のデータに変換する濃度輝度変換手段とを備える。
【0009】
【発明の実施の形態】
実施形態では、デジタルカラー複写機に適用した例を説明する。デジタルカラー複写機においては、原稿をRGBの各輝度成分のカラー画像として読み取るユニットがあり、これにより得られたRGBカラー画像データは記録色成分(濃度色成分)であるYMCもしくはYMCKデータに変換され記録される。そして、原稿画像中に文字や線画があるか、或いは写真等の中間調画像があるか等、画像の性質(属性)毎に適切な処理を行う。かかる処理を実現するためには、読み取って得られたRGBカラー画像データに基づいて、像域判定処理等の技術が必要となる。
【0010】
ここで問題になるのは、このようなデジタルカラー複写機に、ホストコンピュータを接続し、そのホストコンピュータより記録色成分YMCKのデータが面順次で転送されてきた場合である。
【0011】
像域判定は、RGBのデータに基づいて行われるものであるから、YMCKのデータが面順次で送られくると、そのままでは像域判定処理が正常に機能させることはできない。つまり、新たに別回路を設ける必要がある。
【0012】
本実施形態では、かかる問題点を解決する。すなわち、既存の回路を有効活用し、良好な画像を記録することを可能にする。
【0013】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る好適な実施形態を詳細に説明する。
図1は実施形態におけるシステム構成図である。図中、10〜15は図26の101〜106と同様の構成である。また18、19は図26の107、108と同様のものである。
【0014】
本実施形態の特微は属性マップメモリ16および画像処理部17にある。ラスタライザー14はホストコンピュータ10より受信した印刷データ(各種制御情報及び描画コマンド及び階調イメージデータを含む)に基づき、すなわち、画像を構成する個々の部品(以後オブジェクトと呼ぶ)に対応付けられたコマンドに基づいて画像メモリ上にビットマップイメージを生成するが、印刷データによって指示された情報(コマンド)に基づいて、部品の属性と生成されたビットマップイメージに対して属性マップ情報を生成し属性マップメモリ16に書き込む。
【0015】
すなわち、ラスタライザー14はオブジェクトをあらわすコマンドの属性と、それによって画像メモリに書き込むために生成したビットマップイメージデータとに基づいて属性マップ情報を生成するのであるが、このときすでに展開されている画像メモリ15の内容をビットマップイメージデータとして参照するようにすることも当然可能である。また、17は画像メモリのビットマップデータに対し種々の画像処理を施してカラー複写機へデータを出力するが、このとき16の属性マップメモリの属性情報を参照して画像処理方法を適宜切り替える。
【0016】
まず、属性マップ情報の生成方法について詳細に説明する。
画像メモリ15に展開された画像データが図2のようであったとする。同図の(a)の部分と(b)の部分の拡大図をそれぞれ図3および図4に示す。図3は円形を描画するコマンドに基づいて円のビットマップイメージを生成する場合を示している。符号21aは画像メモリに書き込まれるデータを表しており微小画素単位の画素値を例えば8ビットの整数値として2次元配列状に配置したものとなっている。符号22a〜25aが属性マップメモリに書き込まれるデータである。ここでは4種類の属性情報フラグが各1ビット(0または1の2値)ずつ、画像メモリの画像データと同じ画素配列状に生成される。図では0を白、1を黒の微少矩形として表現している。22aはベクトルフラグであり、文字やグラフィックなどのベクトル画像領域で1となり、それ以外の下地部や連続階調写真部(図2の(c)では0となる)ようなフラグである。したがって、図3の符号22aは円の内部全体が1となる。22aは通常、円形を描画するコマンドに基づいて生成できるが、本実施形態では符号21aの内容を参照するようにしているので21aで新たに塗りつぶされた領域を検知して、その領域すべてを1として22aを得るようにすることができる。23aは文字フラグであり、文字領域で1、それ以外で0となるようなフラグである。23aはすべて0である。24aはエッジフラグであり、円オブジェクトの境界部分で1となるようなフラグである。これは符号22aの0から1に変化する画素を検出して、検出された画素位置に1をたてるようにして生成することができる。25aはエッジ境界フラグであり、24aのエッジフラグに隣接する画素で1となるようなフラグである。エッジ境界フラグは24aを参照して24aで1となる画素に4近傍で隣接する画素を検出して、そこに1をたてることにより25aのようにエッジの内側と外側の両方に生成することができる。しかし後述する画像処理の内容によってはエッジの外側の画素のみで1とした方がよい場合もある。この場合24aと同時にもとの画像メモリ21aも参照して円の内側の中間調部分(灰色で示した領域)ではエッジ境界フラグを発生しないようにすることも可能である。
【0017】
図4は同様に文字オブジェクトに対して属性マップ情報を生成した例である。21b〜25bの意味あいは21a〜25aと同じであり発生する属性情報もはとんど同一であるが、唯一文字フラグ23bのみが23aと異なっている。これは図2の(b)が文字オブジェクトであるので文字内部全体で文字フラグを1としているからである。
【0018】
以上の手順で属性マップ情報が生成される。ちなみに図2で(c)で示した写真画像(連続階調画像)領域、および画像が描画されない下地領域では以上の説明から明らかなようにすべてのフラグが0となっている。生成されたビットマップ画像データおよび属性マップデータは図示しない同期信号とともに画像処理部17へ転送される。このとき画像メモリの所定の画素位置のデータと対応する画素の属性マップデータが互いに対応付けられて転送されなければならない。すなわち、画像メモリ中の特定画素の画素値が画像処理部へ送られるときには、同一画素の属性マップデータ(フラグデータ)もほぼ同時に送られなければならない。
【0019】
次に実施形態における画像処理部17の詳細な説明を図5を用い、その構成と動作を説明する。
【0020】
先ず、通常のカラー複写動作について説明する。
【0021】
画像読取部330は、原稿を光学的に読み取るものであり、1ライン単位に、RGBの色成分の画像(輝度)データ(各8ビット)を出力する。読み取られた各輝度成分であるRGBのデータはバッファ331に一次的に格納され、ここで各色成分RGB(各8ビット)の同期が図られ、点順次に出力されてくる。
【0022】
入力されたRGBデータは、輝度濃度変換部303により、濃度データ(YMCKのいずれか)に変換され(8ビット)、線数切換回路313、γテーブル305を経て、カラーLBP306により1記録色成分の画像形成が行われる。
【0023】
そして、画像読取部330による原稿の読み取りを合計4回行うことで、各シーケンスに応じた記録色成分を輝度濃度変換部303により生成し、カラーLBP306により重畳記録が行われる。そして、最後の記録成分の画像形成処理を終えると、定着、排出という手順を踏むことになる。
【0024】
像域分離部307は入力されたRGBデータ(各8ビット)に基づいて画像のエッジの判定、及び太さ判定を行い(詳細は後述)、線数切換回路313、γ変換テーブル305、そして、カラーLBP306への制御信号を出力する。特に、カラーLBP306における、記録解像度(線密度)の制御用の信号(sen信号)も生成される。
【0025】
線数切換回路313は、像域分離部307の結果に応じて、400線/200線切り替え信号を生成する。この線数切換は、400線の信号に、図18に示すような2種類のテーブルを交互にかけ合わせ、400線を200線のように再現し、安定した階調画像を形成させるものである。γテーブル305は、それぞれの解像度の濃度データ(記録色成分データ)をカラーLBP306の階調再現性に応じてデータ変換を行う。このように処理されたYMCKのいずれかのデータは画像信号と、400/200線の切換信号であるsen信号と共にカラーLBP306に送られ、プリンタ部でPWM(Pulse Width Modulation)による画像形成が行われる。
【0026】
なお、カラーLBP306の出力解像度(線数/inch)の種類はsen信号に応じて200dpi(読取解像度の1/2の解像度)、400dpi(読取解像度と同じ)を有している。異なる解像度で記録する原理としては、実施形態では基本解像度は400dpiのプリンタエンジンを搭載し、200dpiで記録する場合には読み取った2画素中1画素(すなわち、1画素分間引き処理して)を2回連続して出力することで、疑似的に200dpiを作成する。400dpiの場合には、そのまま出力することで実現できる。ただし、これ以外の方式を採用しても良い。例えば、一般にPWM制御では、画素データをアナログ信号に変換し、アナログ三角波信号と電圧レベルを比較すること濃度に依存したパルス幅信号を生成するが、或る記録色画像データをPWM変調する際、2つある三角波のうちの1つを選択し、その選択された三角波に基づいて画像を形成する。ここで2つの三角波の違いは、その周期を異なるようにした点である。つまり、200dpiで記録する場合には400dpi用のクロックの2倍の周期(1/2の周波数)の三角波を用いる。
【0027】
尚、画像読取部330の駆動、輝度濃度変換部303により生成する記録色成分の指定、及び、カラーLBP306における現像色の制御はCPU350により行われる。CPU350はROM351に格納されたプログラムに従って上記処理及び以下に説明するホストコンピュータより受信した画像データによる記録動作の制御を行う。352はCPU350はワークエリアとして使用するRAMである。
【0028】
次に、外部機器301(図1におけるラスタイメージプロセッサ13)よりYMCKのデータが面順次に出力されてきた場合の動作について説明する。つまり、実施形態のカラー複写機が外部機器301もしくはホストコンピュータ10のプリンタとして動作するモードである。
【0029】
外部機器301からは、先に説明したように、YMCKのデータ(各8ビット)が面順次で出力されてくると共に、属性情報312も併せて出力されてくる。
【0030】
濃度輝度変換部302は、外部機器301より出力される画像信号Y、M、C、Kは、面順次に転送されることは既に説明した。CPU350はこの場合、濃度輝度変換部302及び輝度濃度変換部303に指示信号を出力する。濃度輝度変換部302は、受信した記録色成分の1つから、RGBのデータ(各8ビット)を変換させる。例えばYMCKの記録色成分の中のY成分のデータを受信した場合、それに基づいてRGBのデータ(各8ビット)を生成する。通常、イエローはブルーの補色関係にあり、YデータからRGBデータに変換するとき、B成分がR、Gデータと異なるが、実施形態では単純に、R=G=B=255−Yとして変換することで、像域分離部307による影響を少なくした。そして、輝度濃度変換部303は、この逆の変換を行うことで、元どおりのY記録成分のデータを生成することで、Y成分の画像形成に備える。
【0031】
次に、像域分離部307を説明する。像域分離部307は、図5に示す如く、エッジ検出回路308と太さ判別回路310及びルックアップテーブル311で構成される。
【0032】
先ず、エッジ検出回路308について説明する。図6は実施形態におけるエッジ検出回路308の構成を示している。
【0033】
入力されたRGBデータ(各8ビット)は、輝度算出回路401により、以下の式に従って輝度信号Yを算出する。
【0034】
Y=0.25R+0.5G+0.25B (1)
図7は輝度算出回路401の詳細な構成を示す図である。図5において入力された色信号R、G、Bは各々に対し、乗算器501、502、503で各係数0.25、0.5、0.25が乗じられた後、加算器504、505で加算され、(1)式に従った輝度信号Yが算出される。
【0035】
次に算出された輝度信号Yは、エッジMIN方向検出部420に入力され、エッジが最小となる方向が検出される。図8は、エッジMIN方向検出部420の詳細を示している。
【0036】
同図において、fifoメモリ601、602により各1ラインずつ遅延することで、3ライン分に拡張され、3×3のブロックについて、輝度変化の最も大きい方向を先ず、検出する。実施形態では、図示の603乃至606のブロックの○印のある1ラインの輝度変化が最も大きいものを検出し、その検出された方向に直交する方向をエッジMin信号として出力する。つまり、図示のブロック603の○印のラインで輝度変化が、他のブロック604乃至606よりも大きいと判断した場合、ブロックの参照しているラインは垂直方向であるので、それに直交する方向(この場合は水平方向)をエッジMin方向として検出する。エッジMin方向は、垂直、水平、及び2つの斜め方向の4種類であるが、検出された最大輝度変化の割合が所定以下の場合、つまり、ほとんどなだらかな場合、或いは、同じ最大輝度変化が複数個存在した場合には、注目ブロック(3×3ブロック)に対するエッジMin方向は検出できなかったことを示す情報を出力する。従って、エッジMinの取り得るのは5種類であるので、エッジMin信号は0〜4の値、つまり、3ビットあれば良いことになる。実施形態では、“0”の場合はエッジ無し、1〜4はそれぞれエッジMinの方向(垂直、水平、2つの斜め方向のいずれか)を示す情報として用いる。
【0037】
エッジMin方向スムージング部403は、エッジMin信号を受け、6本のfifoメモリでもって遅延させることで、遅延無し、1ライン遅延、…6ライン遅延の合計7ライン分のデータを作成する。そして、エッジ検出部404は、注目画素位置におけるエッジMinの値、および、それを取り巻く3×3のブロック、5×5のブロック、7×7のブロックに基づいて、注目画素位置におけるエッジMin方向を決定し、それをedge信号(3ビット)として出力する。
【0038】
詳細を説明すると、注目画素位置におけるエッジMinの値が“0”、すなわち、エッジMin方向が特定できなかった場合には、3×3のブロックにまで拡張し、その中の“0”の値を除く値の頻度を検出し、最大頻度のエッジMinの値が過半数を越えていたら、注目画素位置のエッジ方向として決定する。例えば、3×3の画素ブロック中の最大頻度のエッジMinの値が“1”で、その度数が“5”であった場合、過半数を越えていることになるから、その値をedge信号として出力する。また、最大頻度が過半数に満たなかった場合には、3×3のブロックでの判定をあきらめ、5×5のブロックについて同様の判定を行い、それでも決定できなかったら、7×7のブロックについて判定する。そして、7×7のブロックでも判定できなかった場合には、注目画素位置はエッジには存在しないと判断し、edge信号として“0”の値を出力する。
【0039】
次に、図5における太さ判別回路310について説明する。
【0040】
図11は文字の太さ判定回路310を説明するための図面である。
【0041】
まず、色信号RGBが最小値検出部901に入力される。最小値検出部901では、入力されたRGB信号の最小値MINRGBを求める。次に平均値検出部902にMINRGBを入力し、注目画素近傍の5画素×5画素のMINRGBの平均値AVE5と、近傍3画素×3画素のMINRGBの平均値AVE3を求める。
【0042】
次に、文字・中間調検出回路903にAVE5とAVE3が入力さる。この文字・中間調領域検出回路903では、画素毎に注目画素の濃度、及び注目画素とその近傍の平均濃度との変化量を検出することによって、注目画素が文字または中間調領域の一部であるかどうかの判別を行う。
【0043】
図20に文字・中間調領域検出回路903を示す。文字・中間調領域検知回路903では、まず、AVE3に適当なオフセット値OFST1を加え、コンパレータ2031においてAVE5と比較する。また、コンパレータ2032において適当なリミット値LIM1と比較する。そして、それぞれの出力値がOR回路2033に入力され、
AVE3+OFST1<AVE5 (2)
または
AVE3+OFST1<LIM1 (3)
の時に、出力信号BINGRAがHIGHになる。つまり、この回路によって、注目画素近傍に濃度変化が存在する場合(文字のエッジ部)、または注目画素付近がある値以上の濃度を持っている場合(文字の内部及び中間調部)に文字・中間調領域信号BINGRAがHIGHになる。
【0044】
次に、網点領域検出回路904において、網点領域を検出する。図21に網点領域検出回路904を示す。まず、最小値検出回路2011にて検出されたMINRGBに適当なオフセット値OFST2を加え、コンパレータ2041においてAVE5と比較する。また、コンパレータ2042において、MINRGBと適当なリミット値LIM2とを比較する。そして、それぞれの出力値がOR回路2043に入力され、
MINRGB+OFST2<AVE5 (4)
または
MINRGB+OFST2<LIM2 (5)
の時に、出力信号BIMAMIがHIGHになる。次に、BIMAMI信号を用いて、エッジ方向検出回路2044で、画素毎のエッジの方向を求める。
【0045】
図22にエッジ方向検出回路での、エッジ方向検出のルールを示す。注目画素近傍の8画素が、図22における(0)〜(3)のいずれかの条件を満たす場合に、エッジ方向信号DIRAMIの0ビット0〜3ビットのいずれかが、それぞれHIGHになる。
【0046】
さらに、次の対向エッジ検出回路2045において、注目画素を囲む5画素×5画素の領域内で、互いに対向するエッジを検出する。図23に示す、注目画素のDIRAMI信号をA33とした座標系において、対向エッジ検出のルールを以下に示す。
(1)A11、A21、A31、A41、A51、A22、A32、A42、A33のいずれかのビット0がHIGH、かつ、
A33、A24、A34、A44、A15、A25、A35、A45、A55のいずれかのビット1がHIGH
(2)A11、A21、A31、A41、A51、A22、A32、A42、A33のいずれかのビット1がHIGH、かつ、
A33、A24、A34、A44、A15、A25、A35、A45、A55のいずれかのビット0がHIGH
(3)A11、A12、A13、A14、A15、A22、A23、A24、A33のいずれかのビット2がHIGH、かつ、
A33、A42、A43、A44、A51、A52、A53、A54、A55のいずれかのビット3がHIGH
(4)A11、A12、A13、A14、A15、A22、A23、A24、A33のいずれかのビット3がHIGH、かつ、
A33、A42、A43、A44、A51、A52、A53、A54、A55のいずれかのビット2がHIGH
上記(1)〜(4)の内、いずれかの条件を満たした時、EAAMIをHIGHにする。対向エッジ検出回路2045において対向エッジが検出された場合には、対向エッジ信号EAAMIがHIGHになる。
【0047】
次に、膨張回路2046において、EAAMI信号に対して、3画素×4画素の膨張を行い、注目画素の近傍3画素×4画素にEAAMIがHIGHの画素があれば、注目画素のEAAMI信号をHIGHに置き換える。さらに、収縮回路2047と膨張回路2048を用いて、5画素×5画素の領域で孤立した検出結果を除去し、出力信号EBAMIを得る。ここで、膨張回路とは、与えられた領域内のいずれか1つがHIGHの場合にその出力をHIGHにするものであり、OR回路で構成される。また、収縮回路とは、入力された全ての信号がHIGHの時のみHIGHを出力する回路であり、AND回路で構成される。
【0048】
次に、カウント部2049において、膨張回路2048の出力信号EBAMIがHIGHである画素の個数を、適当な大きさを持つウィンドウ内で数える。本実施形態では注目画素を含む5画素×64画素の領域を参照する。以上網点領域検出回路2014の処理により、前記BINGRA信号では孤立点の集合として検出された網点画像を、領域信号として検出することが可能になる。
【0049】
次に、上記の処理により検出された文字・中間調領域信号BINGRAと網点領域信号AMIは、OR回路2015においてOR演算され、入力画像の2値化信号PICTが生成される。
【0050】
次に、エリアサイズ判定回路2016にPICT信号を入力し、2値化信号のエリアサイズを判定する。
【0051】
図24に、エリアサイズ判定回路を示す。この回路は、複数の収縮回路2081と膨張回路2082のペアが存在し、それぞれ参照する領域のサイズが異なっている。PICT信号は収縮回路の大きさに合わせてライン遅延された後に、まず収縮回路2081に入力される。本実施形態では、23画素×23画素の大きさから35画素×35画素まで7種類の収縮回路を用意している。収縮回路2081から出力された信号は、ライン遅延された後に膨張回路2082に入力される。本実施形態では、図24に示す収縮回路の出力に対応して、27画素×27画素から39画素×39画素まで7種類の膨張回路を用意し、それぞれの膨張回路からの出力信号PICT_FHを得る。
【0052】
この出力信号PICT_FHは、注目画素が文字の一部である場合には、その文字の太さによってPICT_FHの出力が定まる。これらの出力PICT_FHをエンコーダ2083に入力することにより、注目画素が属する画像領域信号ZONE_Pが求まる。本実施形態では、ZONE信号を3ビットとし、文字の太さを8段階で表す。最も細い文字を0とし、最も太い文字(文字以外の領域も含む)を7とする。図25に、網点/中間調中の文字検出のためのアルゴリズムを示す。まず、前述のPICT信号に対して、膨張回路2111で、5×5のブロックで膨張処理を行う。この処理により、不完全な検出になりやすい網点領域に対して、その検出領域を補正する。次に、この出力信号に対して、縮小回路2112において11×11のブロックの収縮処理を行う。これらの処理によって得られた信号FCHは、PICT信号に対して、3画素分収縮した信号となる。
【0053】
次に図5におけるLUT311について説明をする。
【0054】
エッジ検出回路308、太さ判別回路310で各々判定された信号と、外部機器301より入力される属性情報312より、PDL画像に対して最適な処理をカラープリンタ側でかけることが可能となる。
【0055】
テーブルの特徴としては、
・文字の太さに応じて多値の黒文字処理が可能。
・エッジ領域の範囲が複数用意されているため、文字の太さに応じて黒文字処理領域を選択することが可能。
・網点/中間調中の文字を白地中の文字を区別して処理を実施。
・最も細い文字に対してのみプリンタの解像度を変化させる。
【0056】
当然のことながら、上に上げた本実施形態の処理に限らず、入力信号に対して様々な組み合わせによりいろいろな処理が可能となる。
【0057】
しかし、コントローラから出力される画像データによっては、たとえば、CG画像では、前述したような問題が起こる。つまり、誤判定が自然画と比べて目立つことがある。これは、CG画像特有のノイズのない均一な画像や鋭いエッジに起因している。
【0058】
たとえば、図9の701のような、YMCKの信号からなる画像がある。これは、コンピュータで作成した画像で、黒い文字の背景は緩やかなグラデーションになっている。説明のため、便宜上、黒い部分では信号レベルが高く、白い部分では信号レベルが低いことにする。この画像を各信号面に分版すると、K面(702)、C面(703)、M面(704)、Y面(705)のような画像になる。画像702では、文字部の信号レベルは高く、背景の信号レベルは低い。画像703では、文字部の信号レベルは0で、背景の信号レベルは低い。画像704では、文字部の信号レベルは0で、背景の信号レベルは低い。画像705では、文字部と背景の信号レベルはともに0である。
【0059】
このような画像をカラープリンタ107で出力すると、各面毎に判定、および処理は行われるので、面毎に判定、および処理が異なることがある。その結果、ムラが発生し、画像の品位を下げることになる。
【0060】
たとえば、画像702では、702aに着目すると、文字部は正しく文字部と判定され、文字用の処理がかかる。背景は、非文字部と判定され、写真用の処理がかかる。ここでは、文字用処理は400線の解像力で出力することを意味する。写真用処理は、より安定した階調が得られる、400線に図18に示すような2種類のテーブルを交互にかけあわせて出力する処理を指す。ここでは、便宜上、この処理を200線処理と呼ぶ。つまり、画像702aでは、文字部は400線処理、背景は、200線処理になる。ところが、画像704では、704aに着目すると、先に説明した像域分離回路307により、背景である704bや704cなどの背景の一部に文字処理がかかる。結果として、背景は一部が400線処理、一部が200線処理となる。
【0061】
K面とM面とを比較した場合、702bや702cは200線処理なのに対し、704bや704cは400線処理になり、面により処理が異なることになる。その結果、同一部の処理が面毎により異なるため、ムラが発生する。実際、画像は4面から構成されるため、ムラが発生する確率は高くなる。
【0062】
そこで、本実施形態では、このようなムラの発生を防ぐため、本実施形態の装置はプリンタモードで動作する場合には、属性情報312に基づき、異なる線数処理が混在しないようにすることで、ムラの発生を抑制する。具体的には、エッジ検出回路308からの出力信号edge、太さ判別回路310からの信号zoneを無効にし、属性情報に従う。ただし、太さ判別回路310からの信号zoneについて有効扱いしても良い。例えば、ある程度より細い線画であることを示すzone信号があり、属性情報で文字線画を示しているときには、形成画像は薄くなる傾向があるので、濃くなるようにさせたり、線数を高くするようにもできる。
【0063】
701a一部を拡大した図を801に示す。801aと801cは文字部で、801bは背景である。先の説明の通り、801aと801cは400線で処理されるが、801bは面により、400線であったり200線であったりするためムラが発生する。そこで、文字と判定した部分のうち、エッジの境界部分だけ400線処理することで混在部分を限りなく減らす。持に、CG画像の場合、エッジが鋭いため、エッジは明確に判定されるため、非常に有効である。
【0064】
画像802を用いて説明すると、400線処理領域は、エッジ検出308からの膨張なし(まさにエッジと判定した部分)判定信号に基づき、801aのうちの802d、801bのうちの802eと802f、801cのうちの802gという、エッジ境界部のみとする。それ以外の802a、802b、802cは、すべて200線処理とする。これにより、たとえば、K面とM面での400線、200線混在部は802eと802fのみになり、ムラは大幅に低減する。文字部の内部は200線処理になるが、本実施形態の200線は、図18のようなテーブルを用いた200線であるため、高濃度部では400線相当の再現性を持つので、問題はない。また、エッジ部に対しては、これまで通り400線処理を施しているため、文字の再現性を損なうことはない。
【0065】
以上のように、エッジの境界部のみを高解像度処理することで、面により異なる解像度で再現されることがなくなり、結果としてムラを低減できる。
【0066】
<第2の実施形態の説明>
上記実施形態では、文字と写真の処理を400線/200線で切り替え、文字を高解像度(400線)で出力することで文字品位の向上を目指したが、文字部に関しては、より解像度を高め、かつ、補間処理を用いてスムージング処理を施し、文字の再現性を高めることができる。基本的な構成は上記実施形態と同様であるが、線数切り替え部に補間処理を加える。
【0067】
図19は、本実施形態の画像処理部の説明図である。1813のスムージング回路にて、1807に示す既知の像域分離の結果に応じて、400線/800線切り替え信号に応じて、詳細は後述するが、読み取り解像度に対し倍の解像度を有するデータを生成する。そして、1805のγ変換において、それぞれの解像度の濃度データをプリンタの階調再現に応じてデータ変換を実施する。このように処理されたYMCKの面順次の画像信号と400/800線の切り替え信号であるSEN信号はレーザードライバに送られ、プリンタ部でPWMによる濃度記録が行われる。また、400線の信号に、図18に示すような2種類のテーブルを交互にかけあわせた後、プリンタ部でPWMによる濃度記録が行われることもある。これにより、400線PWMを200線PWMのように再現し、安定した階調画像を形成することができる。
【0068】
次に、スムージング回路1813について説明する。
【0069】
図12はスムージング回路1813の詳紳図である。先ず、入力画像信号であるYMCKの各色の信号が、面順次に転送されてきて、1101の2値化回路にて、パターンマッチングを施すために、2値化を行う。次に2値化された信号をもとに1102のパターンマッチング回路にて、パターンマッチングを行う。そして、1103のスムージング回路にて、ギザギザパターンの間を倍の解像度のデータでスムージングを行う。なお、補間すべきデータは、周りの画素の濃度データを見て、置換すべきデータを決定する。
【0070】
図13の、実際の入力画像に対し、スムージングされた結果が図14に示してある。なお、スムージングする場所としては、前述したように、像域分離された結果と属性マップ情報に基づきエッジ部だけである。次に各回路の詳細を説明する。1101の2値化については、入力多値画像を不指示のOR回路にてビットORを取り、2値化を実施する。
【0071】
次にパターンマッチング回路1102について説明を加える。図15は、詳細のブロック図である。コントローラからプリンタに対して400dpiの画像信号がビデオ・クロックに同期して送信されてくると画像ドットデータは逐次ラインメモリ1〜9に記憶されると同時に、シフトレジスタ1〜9にラインメモリ1〜9のドットデータのうち主走査11ドット×副走査9ドットのドットマトリックス情報を取り出す。しかる後に判定回路1401で前記ドットマトリックス情報の特徴を検出する。パターンマッチングの方法については、様々な提案がなされており同様の手法を用いるということでここでは省略する。
【0072】
次に、スムージング回路1103について詳細な説明を加える。
【0073】
図16は、ラスタライズされた濃度データ255の1画素幅のラインのスムージングの一例について図示したものである。この様に入力パターンに応じて、データの補間量を多値データとして置き換える。更に、入力画像が多値の階調を有するデータであるため、常に0or255のデータが入力されるわけではない。
【0074】
そこで、図17に示す様に3×3のウィンドウで、入力画像の多値のパターンを見る。つまり、3×3のウィンドウ内で、0以外のデータの数を数え、0以外のデータの平均値を取り、スムージングするデータをリニア演算することで、データ補間を行うのである。以下に例を示す。
【0075】
図17に従い、3×3のウィンドウ内で、0以外のデータの数は3画素である。つまり、
(51×3)/3=51 → 式(1)
180×51/255=36 → 式(2)
図15にて置換されるべき値が式(2)の180であった場合、入力の濃度データに応じて結果として36のデータをパターンに応じて補間する。
【0076】
以上のように、エッジの境界部のみを高解像度処理することで、面により異なる解像度で再現されることがなくなり、結果としてムラを低減できる。さらに、補間処理を用いてスムージング処理を施すため、文字の再現性の劣化なくムラを低減できる。
【0077】
なお、第1、第2の実施形態とも、図1におけるラスタイメージプロセッサ13はホストコンピュータ10とカラー複写機18との間に介在するものとして説明したが、ラスタイメージプロセッサ13をカラー複写機内部に収容しても構わない
また、ホストコンピュータ10のプリンタドライバ12が、記録色成分のデータを面順次で出力し、且つ、実施形態で説明した属性情報も併せて送出してくる場合には、図1におけるラスタイメージプロセッサは不要になる。
【0078】
以上説明したように、カラー複写機を、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置よりの印刷データを受信する(ネットワークを介しても構わない)プリンタとして使用する場合、コントローラを介在して送られてくる、PDLの属性情報とカラー複写機に搭載されている像域分離の回路を利用することで、ユーザーに対してより高画質な画像を提供することが可能となる。その際、YMCKインターフェースでCG画像などが送られてくると誤判定により画質劣化の可能性があったが、本実施形態により回避される。
【0079】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、外部機器より入力されるフルカラー画像について、カラー複写機本体に搭載されている、像域分離の回路を利用し、かつ属性マップ情報を利用することで、最適な適応処理を施し、より高画質な画像を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態におけるシステムブロック構成図である。
【図2】実施形態の印刷しようとする画像を示す図である。
【図3】実施形態における画像と属性情報との対応関係を示す図である。
【図4】実施形態における画像と属性情報との対応関係を示す図である。
【図5】図1における画像処理部のブロック構成図である。
【図6】図5におけるエッジ検出部の構成を示す図である。
【図7】図6における輝度算出回路の構成を示す図である。
【図8】図6におけるエッジMIN方向検出部の構成を示す図である。
【図9】実施形態における動作を説明するための図である。
【図10】実施形態の装置のエッジ部分の処理動作を説明するための図である。
【図11】図5の太さ判別回路の構成を示す図である。
【図12】第2の実施形態のスムージング回路の構成を示す図である。
【図13】第2の実施形態におけるスムージング処理を説明するための図である。
【図14】第2の実施形態におけるスムージング処理を説明するための図である。
【図15】実施形態のパターンマッチング回路を説明するための図である。
【図16】実施形態のスムージング処理を説明するための図である。
【図17】実施形態のスムージング処理を説明するための図である。
【図18】実施形態の線数切り替えのテーブルを説明するための図である。
【図19】第2の実施形態の画像処理部の構成を示す図である。
【図20】実施形態における文字・中間調領域検出回路の構成を示す図である。
【図21】実施形態における網点領域検出回路の構成を示す図である。
【図22】実施形態のエッジ方向検出のルールを説明するための図である。
【図23】実施形態の対向エッジ検出のルールを説明するための図である。
【図24】実施形態のエリアサイズ判定回路を説明するための図である。
【図25】実施形態の文字検出のための構成を示す図である。
【図26】一般的なシステムのブロック構成図である。
Claims (3)
- 原稿読取手段で光学的に読取って得られたRGBのカラー画像データから1つの記録色成分の画像データを生成して印刷する処理を、全記録色成分だけ繰り返すことで、カラー画像を印刷するカラープリントシステムであって、
前記原稿読取手段で光学的に読取って得られたRGBのカラー画像データから、1つの記録色成分の画像データを生成する輝度濃度変換手段と、
RGBのカラー画像データから、当該RGBのカラー画像データ内の画像の種類を判別する第1の判別手段と、
外部装置から印刷データを受信した場合に、当該印刷データに含まれるコマンドに基づいて、前記印刷データから生成された画像データ内の画像の種類を判別する第2の判別手段と、
前記第1、第2の判別手段での判別結果に基づいて、前記輝度濃度変換手段で変換して得られた1つの記録色成分の画像データを補正する補正手段と、
前記補正手段で補正された画像データを印刷することを、全記録色成分だけ繰り返すことでカラー画像を印刷する印刷手段とを備え、更に、
外部装置から、各記録色成分の画像データを面順次に入力した場合、前記第1の判別手段が判別可能とするため、入力した1つの記録色成分のデータを、前記RGBのカラー画像データの形式のデータに変換する濃度輝度変換手段と
を備えることを特徴とするカラープリントシステム。 - 前記第1の判別手段は、画像のエッジ方向を検出するエッジ方向検出手段、線の太さを判別する太さ判別手段とを有し、
前記第2の判別手段は、画素毎に、ベクトル画像領域であるか否かを示すフラグ、文字領域であるか否かを示すフラグ、エッジにあるか否かを示すフラグ、及び、エッジに隣接する画素であるか否かを示すフラグで示される属性マップ情報を生成し、
前記第1、第2の判別手段の判別結果に応じて、第1の記録密度、前記第1の記録密度より低い第2の記録密度のいずれか一方の密度で記録するかを示す情報を生成することを特徴とする請求項第1項に記載のカラープリントシステム。 - 原稿読取手段で光学的に読取って得られたRGBのカラー画像データから1つの記録色成分の画像データを生成して印刷する処理を、全記録色成分だけ繰り返すことで、カラー画像を印刷するカラープリントシステムの制御方法であって、
前記原稿読取手段で光学的に読取って得られたRGBのカラー画像データから、1つの記録色成分の画像データを生成する輝度濃度変換工程と、
RGBのカラー画像データから、当該RGBのカラー画像データ内の画像の種類を判別する第1の判別工程と、
外部装置から印刷データを受信した場合に、当該印刷データに含まれるコマンドに基づいて、前記印刷データから生成された画像データ内の画像の種類を判別する第2の判別工程と、
前記第1、第2の判別工程での判別結果に基づいて、前記輝度濃度変換工程で変換して得られた1つの記録色成分の画像データを補正する補正工程と、
前記補正工程で補正された画像データを印刷することを、全記録色成分だけ繰り返すことでカラー画像を印刷する印刷工程とを備え、更に、
外部装置から、各記録色成分の画像データを面順次に入力した場合、前記第1の判別工程が判別可能とするため、入力した1つの記録色成分のデータを、前記RGBのカラー画像データの形式のデータに変換する濃度輝度変換工程と
を備えることを特徴とするカラープリントシステムの制御方法。
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