JP5454368B2 - Image forming apparatus, image processing method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置、画像処理方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, an image processing method, and a program.
従来から、入力されるデジタル画像信号に基づいて、複数の発光ダイオード素子(Light Emitting Diode:以下LEDという)がライン状に配置されたLEDヘッド書き込み光学系により感光体ドラムに静電潜像を形成し、その静電潜像にトナーを付着して形成されたトナー像を紙などの記録媒体に転写させて定着させることで画像を形成する画像形成装置がある。 Conventionally, based on an input digital image signal, an electrostatic latent image is formed on a photosensitive drum by an LED head writing optical system in which a plurality of light emitting diode elements (hereinafter referred to as LEDs) are arranged in a line. There is an image forming apparatus that forms an image by transferring and fixing a toner image formed by attaching toner to the electrostatic latent image onto a recording medium such as paper.
この画像形成装置においては、片面に画像を形成した際に、定着処理による熱収縮のため当該記録媒体が収縮することが知られている。この熱収縮による画像サイズの縮小率は、通常0.5%以下と小さい値であり、主走査方向においては画素単位レベルの微細なものである。 In this image forming apparatus, it is known that when an image is formed on one side, the recording medium contracts due to thermal contraction due to fixing processing. The reduction rate of the image size due to this heat shrinkage is usually a small value of 0.5% or less, and is fine at the pixel unit level in the main scanning direction.
このため、上述した画像形成装置においては、使用状況に応じて画素単位の微小な変倍処理を施す必要があった。特に両面に画像形成を行う場合は、熱収縮対策として微細な変倍処理を行い、表面に対して裏面の画像を微小縮小して画像形成する必要がある。 For this reason, in the above-described image forming apparatus, it has been necessary to perform a minute scaling process in units of pixels in accordance with usage conditions. In particular, when image formation is performed on both sides, it is necessary to perform fine scaling processing as a measure against thermal shrinkage, and to form an image by reducing the image on the back side with respect to the front surface.
そこで、例えば微小な拡大処理としては、図14(a)に示すように、従来、所定の画素間隔で隣接画素から信号値の補間を行って追加画素を生成することで、微小拡大を行う技術が知られている。また、微小な縮小処理としては、図14(b)に示すように、所定の画素間隔で画素を間引くことで、微小縮小を行う技術が知られている。 Therefore, for example, as a minute enlargement process, as shown in FIG. 14A, conventionally, a technique for performing minute enlargement by interpolating signal values from adjacent pixels at a predetermined pixel interval to generate additional pixels. It has been known. As a minute reduction process, as shown in FIG. 14B, a technique for performing minute reduction by thinning out pixels at a predetermined pixel interval is known.
また、図15(a)、(b)に示すように、画素を追加する位置や削除する位置をランダムにすることで、画素を追加又は削除した位置が線状に見えることを防止する技術も知られている。 Also, as shown in FIGS. 15A and 15B, there is a technique for preventing a position where a pixel is added or deleted from appearing linear by randomizing a position where a pixel is added or deleted. Are known.
また、例えば、特許文献1には、LEDヘッド書き込み光学系を備えた画像形成装置で画素を間引いて縮小画像を形成する際に、画素を間引くだけでなくその隣接画素を中間調に調整することで再現性を良好にする技術が開示されている。
Further, for example, in
また、例えば、特許文献2には、主走査方向に隣接する画素の平均を演算し、その演算結果と隣接する画素の多値データとを変換する密度に応じて出力することで画素数を増減する技術が開示されている。
Further, for example, in
ところで、ライン状に配置されたLEDヘッド書き込み光学系を備えた画像形成装置においては、画像情報である多値デジタル画像信号に基づいて書き込み素子を駆動させることで、その多値デジタル画像信号に応じた濃さの画素を記録媒体に形成して画像形成を行う構成である。このため、レーザで書き込みを行う場合のように画素幅の調整を行うことはできず、微小変倍は画素を追加又は削除することでしか行うことはできない。 By the way, in an image forming apparatus provided with LED head writing optical systems arranged in a line shape, a writing element is driven based on a multi-value digital image signal that is image information, so that the multi-value digital image signal can be driven. In this configuration, pixels with high density are formed on a recording medium to form an image. For this reason, it is impossible to adjust the pixel width as in the case of writing with a laser, and minute scaling can be performed only by adding or deleting pixels.
しかし、上述の図14(a)、(b)に記載の技術では、画素を追加又は削除した位置が線状に見えてしまうという問題があった。図15(a)、(b)に記載の技術では、画素を追加又は削除した位置が線状に見えることは回避できるが、特定のパターンが出現することがあり、また、全体的にがさついたノイズがかった画像となってしまうという問題があった。 However, the technique described in FIGS. 14A and 14B has a problem that the position where the pixel is added or deleted appears to be linear. In the techniques described in FIGS. 15A and 15B, it can be avoided that the positions where the pixels are added or deleted appear to be linear, but a specific pattern may appear, and the entire image is cluttered. There was a problem that the image became noisy.
また、特許文献1に記載の技術では、隣接画素の中間調に固定的に調整されてしまうため、微小変倍して画像形成した際などにおいて十分な再現性を得られるものではなかった
In addition, in the technique described in
本発明の課題は、変倍処理を行っても、ノイズ感や画像荒れの発生を抑えた再現性のよい画像を提供できるようにすることである。 An object of the present invention is to provide an image with good reproducibility that suppresses the occurrence of noise and image roughness even when a scaling process is performed.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、
入力された多値デジタル画像信号に基づいて画像形成を行う画像形成装置において、
前記入力された多値デジタル画像信号を走査ライン単位で変倍処理する変倍処理部であって、前記入力された多値デジタル画像信号の各画素の画素信号値を変倍率に応じた分割数で分割し、当該分割した画素信号値の一部を順次一定方向に隣接画素にシフトしていくことで画素を追加又は削除し、前記変倍率に応じた画像を生成する変倍処理部を備える。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in
In an image forming apparatus that forms an image based on an input multi-value digital image signal,
A scaling processing unit for performing scaling processing on the input multi-value digital image signal in units of scanning lines, and dividing the pixel signal value of each pixel of the input multi-value digital image signal according to a scaling factor A scaling unit that adds or deletes pixels by sequentially shifting a part of the divided pixel signal values to adjacent pixels in a certain direction, and generates an image corresponding to the scaling factor. .
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、
前記分割した画素信号値の一部のシフトにより増加又は減少した各画素の画素信号値のレベルを補正する補正処理部を備える。
The invention according to
A correction processing unit is provided for correcting the level of the pixel signal value of each pixel that has been increased or decreased by shifting a part of the divided pixel signal value.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、
入力された多値デジタル画像信号に基づいて電子写真方式で画像形成を行う画像形成部を備え、
前記画像形成部は、前記変倍された画像に基づいて露光素子を発光させることにより感光体上に潜像を形成するプリントヘッドを備える。
The invention according to
An image forming unit that forms an image by electrophotography based on the input multi-value digital image signal,
The image forming unit includes a print head that forms a latent image on a photosensitive member by causing an exposure element to emit light based on the scaled image.
請求項4に記載の発明は、
入力された多値デジタル画像信号を走査ライン単位で画像処理する画像処理方法であって、
前記入力された多値デジタル画像信号の各画素の画素信号値を変倍率に応じた分割数で分割する工程と、
当該分割した画素信号値の一部を順次一定方向に隣接画素にシフトしていくことで画素を追加又は削除し、前記変倍率に応じた画像を生成する工程と、
を含む。
The invention according to
An image processing method for performing image processing on an input multi-value digital image signal in units of scanning lines,
Dividing the pixel signal value of each pixel of the input multi-valued digital image signal by the number of divisions according to the scaling factor;
Adding or deleting pixels by sequentially shifting a part of the divided pixel signal values to adjacent pixels in a certain direction, and generating an image according to the scaling factor;
including.
請求項5に記載の発明のプログラムは、
入力された多値デジタル画像信号を走査ライン単位で画像処理するコンピュータを、
前記入力された多値デジタル画像信号の各画素の画素信号値を変倍率に応じた分割数で分割し、当該分割した画素信号値の一部を順次一定方向に隣接画素にシフトしていくことで画素を追加又は削除し、前記変倍率に応じた画像を生成する変倍処理部、
として機能させる。
The program of the invention described in
A computer that processes an input multi-value digital image signal in units of scanning lines,
The pixel signal value of each pixel of the input multi-value digital image signal is divided by the number of divisions according to the scaling factor, and a part of the divided pixel signal value is sequentially shifted to adjacent pixels in a certain direction. A scaling process unit that adds or deletes pixels and generates an image according to the scaling ratio,
To function as.
本発明によれば、変倍処理を行っても、ノイズ感や画像荒れの発生を抑えた再現性のよい画像を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image with good reproducibility that suppresses the occurrence of noise and image roughness even when scaling processing is performed.
[第1の実施の形態]
以下、図を参照して、本発明に係る第1の実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。
[First Embodiment]
The first embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
First, the configuration will be described.
図1に、本実施の形態における画像形成装置1内部の構成例を示す。図1に示すように、画像形成装置1は、CPU101、操作表示部102、画像読取部103、画像処理部104、画像形成部105、RAM106、記憶部107、通信制御部108等を備えて構成され、各部はバス109により接続されている。
FIG. 1 shows an example of the internal configuration of the
CPU(Central Processing Unit)は、操作表示部102の操作により、記憶部107に記憶されているシステムプログラムや各種処理プログラムを読み出してRAMに展開し、展開されたプログラムに従って、画像形成装置1各部の動作を集中制御する。
A CPU (Central Processing Unit) reads out a system program and various processing programs stored in the
操作表示部102は、LCD(Liquid Crystal Display)により構成され、CPU101から入力される表示信号の指示に従って、各種操作画面や状態表示等の各種画面の表示を行う。LCDの表示画面上は、透明電極を格子状に配置して構成された感圧式(抵抗膜圧式)のタッチパネルに覆われており、手指やタッチペン等で押下された力点のXY座標を電圧値で検出し、検出された位置信号を操作信号としてCPU101に出力する。
The
例えば、操作表示部102は、画像の変倍率X(拡大率、縮小率)を入力可能に構成されている。この変倍率Xは、例えば、定着時の熱収縮などによる表面と裏面とに形成する画像の大きさの微妙な相違を調整するために設定されるものであり、主として拡大率1%〜縮小率1%の範囲で設定される。設定された変倍率Xは、CPU101に出力され、CPU101により記憶部107に記憶される。
For example, the
画像読取部103は、光源、ミラー、CCD(Charge Coupled Device)、A/D変換器、シェーディング補正回路等により構成される。画像読取部103は、光源から原稿へ照明走査した光の反射光を結像して光電変換してアナログ画像信号を取得し、このアナログ信号をA/D変換及びシェーディング補正することによりR、G、Bの色成分のデジタル画像信号に変換し、走査ライン単位で画像処理部104に出力する。
The
画像処理部104は、図2に示すように、色変換部141、変倍処理部142、画像メモリ143等を備えて構成される。
色変換部141は、R、G、Bの色成分の画像信号を3次元色情報変換テーブルによってY、M、C、Kの各色の多値デジタル画像信号Dy、Dm、Dc、Dkに変換する色変換処理を行い、画像メモリ143の入力画像メモリ143aに一時的に格納する。
変倍処理部142は、入力画像メモリ143aに格納された多値デジタル画像信号Dy、Dm、Dc、Dkに変倍処理を施して多値デジタル画像信号Dy´、Dm´、Dc´、Dk´を生成し、画像形成部105に出力する。具体的には、書込みユニット40YのLEDプリントヘッド401Y(図4参照)に走査ライン単位かつ画素単位に多値デジタル画像信号Dy´を供給する。同様に、書込みユニット40MのLEDプリントヘッド401Mに走査ライン単位かつ画素単位に多値デジタル画像信号Dm´を供給する。同様に、書込みユニット40CのLEDプリントヘッド401Cに走査ライン単位かつ画素単位に多値デジタル画像信号Dc´を供給する。同様に、書込みユニット40KのLEDプリントヘッド401Kに走査ライン単位かつ画素単位に多値デジタル画像信号Dk´を供給する。
なお、本実施の形態において、色変換部141、変倍処理部142は、それぞれCPU101と記憶部107に記憶されている色変換処理プログラム、変倍処理プログラムとの協働によるソフトウエア処理により実現されることとするが、専用のハードウエアにより実現されることとしてもよい。
As shown in FIG. 2, the
The
The scaling
In the present embodiment, the
画像形成部105は、画像処理部104から入力された多値デジタル画像信号Dy´、Dm´、Dc´、Dk´に基づいて、電子写真プロセスにより転写紙上にトナー画像を形成して出力する。
図3に、画像形成部105の要部構成を示す。図3に示すように、画像形成部105は、感光体ドラムに画像の潜像を書込む書込みユニット40Y、40M、40C、40Kと、Y、M、C、Kの各色のトナー画像を形成する感光体ユニット50Y、50M、50C、50Kと、ローラ57の回転自在に感光体ユニット50Y、50M、50C、50Kで形成されたトナー画像を転写紙に搬送する中間転写体としての中間転写ベルト56と、転写紙を中間転写ベルト56に形成されたトナー画像と同期をとって2次転写ローラ59に搬送するレジストローラ58と、転写紙に中間転写ベルト56上に形成されたトナー画像を転写する2次転写ローラ59と、転写紙にトナー画像を定着させる定着ユニット60と、転写紙を排紙する排紙ローラ61と、を含んで構成されている。
The
FIG. 3 shows a main configuration of the
書込みユニット40Yは、図4に示すように、LEDプリントヘッド401Y、屈折率分布型ロッドレンズ402Y、図示しない駆動回路等を備えて構成されている。LEDプリントヘッド401Yは、感光体ユニット50Yの感光体ドラム51Yに対向するように配設されている。LEDプリントヘッド401Yは、感光体ドラム51Yの回転方向(副走査方向)と垂直方向、即ち、主走査方向に一列に配列された複数のLED素子41Yを有している。LEDプリントヘッド401Yは、変倍処理部142から供給される1ライン分の多値デジタル画像信号Dy´に基づいて、1ライン分のLED素子41Y群を一度に発光させ、この光を感光体ドラム51Yに照射することによって感光体ドラム51Yの表面に1ラインずつ潜像を書き込む。書込みユニット40M、40C、40Kも同様の構成である。
As shown in FIG. 4, the
感光体ユニット50Yは、感光体ドラム51Yと、現像器52Yと、帯電器53Yと、クリーナ54Yと、1次転写ローラ55Yとを備えて構成されている。感光体ユニット50M、50C、50Kも同様である。
The
ここで、画像形成部105における画像形成について説明する。まず、感光体ユニット50Yにおいて、感光体ドラム51Yが回転し、その表面が帯電器53Yにより帯電される。その帯電部分には、書込みユニット40YのLED素子群41Yの発光により多値デジタル画像信号Dy´に基づく潜像が書き込まれる。その潜像部分に現像器52Yによりイエローのトナーが付着されると、イエローのトナー画像が形成される。このトナー画像は1次転写ローラ55Yの圧接により中間転写ベルト56に転写される(1次転写)。トナー画像は、出力対象の画像データに対応するイエローの画像となる。転写されなかったトナーは、クリーナ54Yにより除去される。
Here, image formation in the
感光体ユニット50M、50C、50Kについても同様に、マゼンダのトナー画像、シアンのトナー画像、黒のトナー画像がそれぞれ同様に形成及び転写される。ローラ57、1次転写ローラ55Y、55M、55C、55K、2次転写ローラ59の回転により、中間転写ベルト56も回動され、YMCKのトナー画像が中間転写ベルト56上に順に重ねられて転写される。また、給紙ローラ68A〜68Cの何れかの回動により給紙トレイ66A〜66Cの何れかから転写紙が1枚ずつ搬送され、レジストローラ58の回転により2次転写ローラ59に搬送される。
Similarly, for the
2次転写ローラ59の圧接部を転写紙が通過することにより、中間転写ベルト56上のYMCKのトナー画像が転写紙に転写される(2次転写)。YMCKのトナー画像が転写された転写紙は、定着ユニット60を通過する。定着ユニット60の加圧及び加熱により、YMCKのトナー画像が転写紙上に定着されてカラーのトナー画像が形成される。画像形成された転写紙は、排紙ローラ61により排出される。
When the transfer paper passes through the pressure contact portion of the
転写紙への画像形成後、ベルトクリーニング62により、中間転写ベルト56上に付着したトナーが除去される。また、2次転写ローラ59に対して、図示しない電源からプラス極性の電流及びマイナス極性の電流を交互に切り換えて所定時間流すことにより、2次転写ローラ59に付着したトナーが中間転写ベルト56に転写され、2次転写ローラ59のクリーニングが行われる。
After the image is formed on the transfer paper, the toner attached on the
上述した画像形成部105の各部は、CPU101からの制御により図示しない各種モータを介して駆動され、各部の動作タイミングは、CPU101により制御される。
Each unit of the
図1に戻り、RAM106は、CPU101により実行制御される各種処理において、記憶部107から読み出されたプログラム、入力、若しくは出力データ及びパラメータ等の一時的な格納領域となる。
Returning to FIG. 1, the
記憶部107は、不揮発性の半導体メモリ等により構成され、画像形成装置1に対応するシステムプログラム及び該システムプログラム上で実行可能な、画像形成装置1の動作を制御するための各種処理プログラム、例えば変倍処理プログラム等を記憶する。プログラムは、コンピュータが読み取り可能なプログラムコードの形態で格納され、CPU101は、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。また、記憶部107は、CPU101からの指示に応じて、操作表示部102から入力された設定値(例えば、変倍率X(拡大率又は縮小率))等を記憶する。
The
通信制御部108は、LANアダプタやルータ等によって構成され、LAN(Local Area Network)等の通信回線を介して外部の情報端末を始めとする各装置とのデータ送受信を行う。
The
次に、変倍処理部142により実行される変倍処理について詳細に説明する。
変倍処理部142は、1ライン分のデジタル画像信号Dy、Dm、Dc、Dkのそれぞれを入力画像として図5に示す変倍処理を行う。この変倍処理は、主として画素単位の微小な変倍を行う処理である。
変倍処理では、図7、図9に示すように、入力画像の各画素の画素信号値(画素レベルと呼ぶ)を変倍率Xに応じた分割数N(図7、図9では10)で分割し、分割された画素レベルの一部を順次一定方向隣の画素(隣接画素)にシフトする処理を、入力画像の一端である第1画素から他端に向かって行う。このように分割された画素レベルの一部を隣の画素にシフトしていくと、分割数に応じた周期で1画素が追加又は削除され、他端に達したところで略変倍率Xに応じた出力画像が得られる。
Next, the scaling process executed by the
The scaling
In the scaling process, as shown in FIGS. 7 and 9, the pixel signal value (referred to as pixel level) of each pixel of the input image is divided by the division number N (10 in FIGS. 7 and 9) corresponding to the scaling factor X. A process of dividing and sequentially shifting a part of the divided pixel level to a pixel (adjacent pixel) adjacent to a certain direction is performed from the first pixel that is one end of the input image toward the other end. When a part of the pixel level divided in this way is shifted to the adjacent pixel, one pixel is added or deleted at a period corresponding to the number of divisions, and when the other end is reached, the approximate magnification X is met. An output image is obtained.
まず、記憶部107に記憶されている変倍率X(拡大率又は縮小率)が取得され(ステップT1)、取得された変倍率Xが拡大率であるか縮小率であるかが判断される(ステップT2)。拡大率であると判断されると(ステップT2:YES)、拡大処理が実行される(ステップT3)。縮小率であると判断されると(ステップT2;NO)、縮小処理が実行される(ステップT4)。
First, the scaling factor X (enlargement rate or reduction rate) stored in the
図6は、ステップT3において変倍処理部142により実行される拡大処理を示すフローチャートである。
拡大処理においては、変倍率Xに基づいて算出される分割数Nに応じた所定の画素数(K)毎のループ処理(ステップT103〜T110)が実行され、順次一定方向隣の画素に画素レベルの一部が追加(シフト)される。シフトされる画素レベルが1画素分となったところで追加画素を追加するための例外処理が行われる(ステップT112〜T116)。そして、次のループが実行される。この処理が、入力画像の一端から他端に向かって順次注目画素Pを移動させながら実行される。以下、拡大処理の流れについて詳細に説明する。
FIG. 6 is a flowchart showing the enlargement process executed by the
In the enlargement process, a loop process (steps T103 to T110) is performed for each predetermined number of pixels (K) according to the division number N calculated based on the scaling factor X, and the pixel level is sequentially applied to pixels adjacent in a certain direction. Is added (shifted). When the pixel level to be shifted becomes one pixel, exception processing for adding an additional pixel is performed (steps T112 to T116). Then, the next loop is executed. This process is executed while sequentially moving the target pixel P from one end to the other end of the input image. Hereinafter, the flow of the enlargement process will be described in detail.
まず、取得された変倍率Xに基づいて、画素レベルの分割数Nが算出される(ステップT101)。具体的には、(式1)により算出される。
N=100/X (式1)
(式1)は、分割数Nの画素周期毎に1画素を追加すると変倍率Xの拡大が行えるようにNを求めるための算出式である。例えば、10%の拡大を行う場合、100/10=10画素周期で1画素を追加すれば、10%の拡大ができる。
First, the division number N at the pixel level is calculated based on the obtained scaling factor X (step T101). Specifically, it is calculated by (Equation 1).
N = 100 / X (Formula 1)
(Expression 1) is a calculation expression for obtaining N so that the enlargement of the scaling factor X can be performed when one pixel is added for every N pixel periods of the division number. For example, when 10% enlargement is performed, if 1 pixel is added at a cycle of 100/10 = 10 pixels, the enlargement can be 10%.
次いで、変倍処理で使用される各値の初期設定が行われる(ステップT102)。即ち、一時メモリ143bの変数Yに1が設定され、変数M及びシフト量Psに0が設定され、変数KにNが設定される。
Next, initial setting of each value used in the scaling process is performed (step T102). That is, 1 is set to the variable Y of the
次いで、入力画像メモリ143aに格納されている入力画像の同一ライン上に未処理の画素があるか否かが判断され、未処理の画素があると判断されると(ステップT103;YES)、直前に注目画素Pとして処理された画素の処理方向側隣にある未処理の画素(処理開始時は開始地点の画素)が注目画素Pとして設定され、その画素レベルPi(入力画素レベルPi)が画像メモリ143の入力画像メモリ143aから読み出される(ステップT104)。
Next, it is determined whether or not there is an unprocessed pixel on the same line of the input image stored in the
次いで、シフト量Psが一時メモリ143bから読み出され(ステップT105)、注目画素Pの入力画素レベルPiにシフト量Psが加算され、シフト後の画素レベル(中間生成画素レベルとよぶ)Prが取得される(ステップT106)。中間生成画素レベルPrは一時メモリ143bに格納される。
Next, the shift amount Ps is read from the
次いで、中間生成画素レベルPrが一時メモリ領域143bから読み出され、下記の(式2)により注目画素Pの出力画素レベルPoが算出される(ステップT107)。
Po=Pr×{(N−1)/(N+M)} (式2)
算出された出力画素レベルPoは、出力画像メモリ143cの所定のアドレスに格納される(ステップT108)。所定のアドレスとは、直前に画素レベルが格納されたアドレスの次のアドレスである。
Next, the intermediate generation pixel level Pr is read from the
Po = Pr × {(N−1) / (N + M)} (Formula 2)
The calculated output pixel level Po is stored at a predetermined address in the
次いで、注目画素Pから処理方向側隣の画素にシフトする画素レベル、即ち、シフト量Psが下記の(式3)により算出される(ステップT109)。
Ps=Pr×{Y/(N+M)} (式3)
算出されたシフト量Psは、一時メモリ143bに格納される。
Next, the pixel level to be shifted from the target pixel P to the pixel adjacent to the processing direction, that is, the shift amount Ps is calculated by the following (Equation 3) (step T109).
Ps = Pr × {Y / (N + M)} (Formula 3)
The calculated shift amount Ps is stored in the
次いで、変数Kが1デクリメントされ、変数Y、Mが1インクリメントされる(ステップT110)。そして、K=0であるか否かが判断される(ステップT111)。K=0ではないと判断されると(ステップT111;NO)、処理はステップT103に戻る。 Next, the variable K is decremented by 1, and the variables Y and M are incremented by 1 (step T110). Then, it is determined whether or not K = 0 (step T111). If it is determined that K is not 0 (step T111; NO), the process returns to step T103.
K=0であると判断されると(ステップT111;YES)、シフト量Psが一時メモリ143bから読み出される(ステップT112)。ここで読み出されるシフト量Psは、入力画像の一画素分の画素レベルに相当するので、下記の(式4)により追加する画素の出力画素レベルPoが算出される(ステップT113)。
Po=Ps×{(N−1)/N} (式4)
算出された出力画素レベルPoは、追加画素の出力画素レベルPoとして、出力画像メモリ143cの所定のアドレスに格納される(ステップT114)。所定のアドレスとは、直前に画素レベルが格納されたアドレスの次のアドレスである。
If it is determined that K = 0 (step T111; YES), the shift amount Ps is read from the
Po = Ps × {(N−1) / N} (Formula 4)
The calculated output pixel level Po is stored at a predetermined address in the
次いで、追加画素から処理方向側隣の画素にシフトするシフト量Ps=Ps×(1/N)が算出され、一時メモリ143bに格納される(ステップT115)。そして、変数Y=2、変数M=1、変数K=N−1が設定され(ステップT116)、処理はステップT103に戻る。
Next, a shift amount Ps = Ps × (1 / N) for shifting from the additional pixel to the pixel adjacent to the processing direction is calculated and stored in the
ステップT103において、入力画像の同一ライン上に未処理の画素がないと判断されると(ステップT103;NO)、変倍率Xに応じたレベル補正が行われる(ステップT116)。拡大処理では、隣接画素間の画像の連続性を保ったまま拡大を行うことができるが、出力画素レベルPoのレンジ(とり得る最小値〜最大値の範囲)は入力画像の画素レベルPiのレンジより変倍率Xに応じて低くなる。例えば、10%の拡大処理では、出力画素レベルPoが入力画素レベルPiと比べて90%に減少する。そこで、変倍率Xに応じたレベル補正を行うことによりこの画素レベルの減少分をもとに戻す。具体的には、各画素の出力画素レベルPoに{N/(N−1)}が乗算される。 If it is determined in step T103 that there is no unprocessed pixel on the same line of the input image (step T103; NO), level correction according to the magnification X is performed (step T116). In the enlargement process, enlargement can be performed while maintaining the continuity of the image between adjacent pixels, but the range of the output pixel level Po (the range of possible minimum value to maximum value) is the range of the pixel level Pi of the input image. It becomes lower according to the magnification X. For example, in the 10% enlargement process, the output pixel level Po is reduced to 90% compared to the input pixel level Pi. Therefore, by performing level correction according to the variable magnification X, the reduced amount of the pixel level is restored. Specifically, the output pixel level Po of each pixel is multiplied by {N / (N−1)}.
なお、一般的に、熱収縮対策としての変倍処理であれば拡大率は1%以下であるので、補正量も1%以下となる。そのため、この場合は、画質への影響がわずかであるので、プリント物の用途にもよるがレベル補正を行う必要はない場合が多い。そこで、操作表示部102により、レベル補正を行うか否かをユーザが設定可能な構成としてもよい。
レベル補正が終了すると、拡大処理は終了する。
In general, since the enlargement ratio is 1% or less in a scaling process as a measure against heat shrinkage, the correction amount is also 1% or less. Therefore, in this case, since the influence on the image quality is small, there is often no need to perform level correction depending on the use of the printed matter. Therefore, the
When the level correction ends, the enlargement process ends.
図7は、変倍率X(拡大率)が10%、1ラインの画素数が100である場合の拡大処理を模式的に示す図である。図7の説明においては、第n画素をPn、第n画素の入力画素レベルをPin、中間生成画素レベルをPrn、出力画素レベルをPonとして説明する。
1ラインの画素数が100で変倍率が10%の場合、10画素周期で画素を追加すると10%の拡大となるので分割数は10とされる。
まず、第1画素P1の入力画素レベルPi1が分割され、その1/10が第2画素P2にシフトされる。第1画素P1の出力画素レベルPo1は、入力画素レベルPi1からシフト分を差し引いた9/10に変換される。
第2画素P2の画素レベルは、第1画素P1からのシフト量1/10を加えるとPi2+Pi1×1/10(中間生成画素レベルPr2)となる。この中間生成画素レベルPr2は第1画素P1から1/10分の画素レベルを受け取っているので、分割数は11とされ、Pr2×9/11が第2画素P2の出力画素レベルPo2とされる。これにより、画素間で画素レベルのレンジ(とり得る最小値〜最大値の範囲)を揃えることができる。Pr2×2/11分のレベルは、第3画素にシフトされる。
以上の処理を注目画素を順次隣にずらしながら行うと、第10画素P10からのシフト量Pr10×10/19は1画素分となる。そこで、Pr10×10/19の画素が第10+1番目に追加される。この10+1番目の画素の追加によって、10%の変倍が完成する。
次いで、第10+1画素の入力画像レベルPi10+1が10で分割され、その1/10が第11画素P11にシフトされる。第11画素P11の出力画素レベルPo11は、入力画素レベルPi11からシフト分を差し引いた9/10に変換される。
以下、入力画像の他端に達するまで上記処理を繰り返すと、走査ライン方向に約10%拡大された出力画像が得られることとなる。
FIG. 7 is a diagram schematically showing an enlargement process when the scaling factor X (enlargement ratio) is 10% and the number of pixels in one line is 100. In the description of FIG. 7, description will be made assuming that the nth pixel is Pn, the input pixel level of the nth pixel is Pin, the intermediate generation pixel level is Prn, and the output pixel level is Pon.
If the number of pixels in one line is 100 and the scaling factor is 10%, adding pixels in a cycle of 10 pixels results in a 10% enlargement, so the number of divisions is 10.
First, the input pixel level Pi1 of the first pixel P1 is divided, and 1/10 thereof is shifted to the second pixel P2. The output pixel level Po1 of the first pixel P1 is converted to 9/10 obtained by subtracting the shift amount from the input pixel level Pi1.
When the
When the above processing is performed while sequentially shifting the target pixel to the next, the shift amount Pr10 × 10/19 from the tenth pixel P10 becomes one pixel. Therefore, the Pr10 × 10/19 pixel is added to the 10 + 1st. The addition of the 10 + 1st pixel completes 10% zooming.
Next, the input image
Hereinafter, when the above process is repeated until the other end of the input image is reached, an output image enlarged by about 10% in the scanning line direction is obtained.
上記拡大処理では、変倍率Xに応じた分割数で画素レベルを分割し、分割した画素レベルの一部を一定方向に隣の画素にシフトしていくことで、変倍率Xに応じた画素周期で追加画素を生成し、この追加画素により略指定された変倍率Xで入力画像が拡大される。従って、隣接画素間のデータの連続性を確保して変倍を行うことができるため、追加箇所へのパターンの発生やノイズ感、画像荒れの発生を抑えた再現性のよい画像を出力することが可能となる。 In the enlargement process, the pixel level is divided by the number of divisions corresponding to the scaling factor X, and a part of the divided pixel level is shifted to the adjacent pixel in a certain direction, whereby the pixel period corresponding to the scaling factor X To generate an additional pixel, and the input image is enlarged at a scaling factor X substantially designated by the additional pixel. Therefore, since the data can be scaled while ensuring the continuity of data between adjacent pixels, it is possible to output a highly reproducible image that suppresses the occurrence of patterns, noise, and image roughness at additional locations. Is possible.
図8は、図5のステップT4において変倍処理部142により実行される縮小処理を示すフローチャートである。
縮小処理においては、変倍率Xに基づいて算出される分割数Nに応じた所定の画素数(K)毎のループ処理(ステップT203〜T210)が実行され、順次一定方向側の隣にある画素から画素レベルの一部がシフトされる。シフト量が1画素分となったところで、シフト元の画素が削除される(ステップT212)。そして、次のループが実行される。この処理が、入力画像の一端から他端に向かって順次注目画素を移動させながら実行される。以下、縮小処理の流れについて詳細に説明する。
FIG. 8 is a flowchart showing the reduction processing executed by the scaling
In the reduction process, a loop process (steps T203 to T210) is performed for each predetermined number of pixels (K) corresponding to the division number N calculated based on the scaling factor X, and the pixels adjacent to the fixed direction side in order. To shift a part of the pixel level. When the shift amount becomes one pixel, the shift source pixel is deleted (step T212). Then, the next loop is executed. This process is executed while sequentially moving the target pixel from one end of the input image toward the other end. Hereinafter, the flow of the reduction process will be described in detail.
まず、取得された変倍率Xに基づいて、画素レベルの分割数Nが算出される(ステップT201)。具体的には、下記の(式11)により算出される。
N=100/X (式11)
(式11)によれば、分割数Nの画素周期毎に1画素を削除すると変倍率Xの縮小が行えるようにNを算出することができる。例えば、10%の縮小を行う場合、100/10=10画素周期で1画素を追加すれば、10%の縮小を行うことができる。
First, the division number N at the pixel level is calculated based on the obtained scaling factor X (step T201). Specifically, it is calculated by the following (Formula 11).
N = 100 / X (Formula 11)
According to (Equation 11), N can be calculated so that the scaling factor X can be reduced when one pixel is deleted for every N pixel periods of the division number. For example, when 10% reduction is performed, if 1 pixel is added in a cycle of 100/10 = 10 pixels, the reduction can be performed by 10%.
次いで、縮小処理で使用される変数の初期設定が行われる(ステップT202)。具体的には、変数Yに1が設定され、変数Mに2が設定され、変数KにN−1が設定される。 Next, initialization of variables used in the reduction process is performed (step T202). Specifically, 1 is set to the variable Y, 2 is set to the variable M, and N−1 is set to the variable K.
次いで、入力画像メモリ143aに格納されている入力画像の同一ライン上に未処理の画素があるか否かが判断され、未処理の画素があると判断されると(ステップT203;YES)、直前に処理された注目画素Pの処理方向側隣にある未処理の画素(処理開始時は開始地点の画素)が注目画素Pとして設定され、その画素レベル(入力画素レベルPi)が画像メモリ143の入力画像メモリ143aから読み出される(ステップT204)。
Next, it is determined whether or not there is an unprocessed pixel on the same line of the input image stored in the
次いで、注目画素Pの中間生成画素レベルPrが(式12)により算出される(ステップT205)。
Pr=Pi×{(N−Y)/N} (式12)
中間生成画素レベルPrは一時メモリ143bに格納される。
Next, the intermediate generation pixel level Pr of the target pixel P is calculated by (Equation 12) (step T205).
Pr = Pi × {(N−Y) / N} (Formula 12)
The intermediate generation pixel level Pr is stored in the
次いで、注目画素Pの隣の画素P+(処理方向側隣の画素。隣接画素P+と呼ぶ)の画素レベルPi+が画像メモリ143の入力画像メモリ143aから読み出される(ステップT206)。そして、下記の(式13)により、隣接画素P+から注目画素Pへの画素レベルのシフト量Psが算出される(ステップT207)。
Ps=(Pi+)×(M/N) (式13)
算出されたシフト量Psは、一時メモリ143bに格納される。
Next, the pixel level Pi + of the pixel P + adjacent to the pixel of interest P (pixel adjacent to the processing direction, referred to as adjacent pixel P +) is read from the
Ps = (Pi +) × (M / N) (Formula 13)
The calculated shift amount Ps is stored in the
次いで、中間生成画素レベルPrとシフト量Psが一時メモリ143bから読み出され、注目画素Pの出力画素レベルPoが下記の(式14)により算出される(ステップT208)。
Po=Pr+Ps (式14)
算出された出力画素レベルPoは、出力画像メモリ143cの所定のアドレスに格納される(ステップT209)。所定のアドレスとは、直前に画素レベルが格納されたアドレスの次のアドレスである。
Next, the intermediate generation pixel level Pr and the shift amount Ps are read from the
Po = Pr + Ps (Formula 14)
The calculated output pixel level Po is stored at a predetermined address in the
次いで、変数Kが1デクリメントされ、変数Y、Mが1インクリメントされる(ステップT210)。そして、K=0であるか否かが判断される(ステップT211)。K=0であると判断されると(ステップT211;YES)、隣接画素P+の画素が削除される(ステップT212)。ここで、ステップT211における判断においてK=0のとき、ステップT207で算出されたシフト量Psは隣接画素P+の1画素分に相当する。即ち、隣接画素P+の画素レベルPi+は、全て注目画素Pにシフトされている。そこで、隣接画素P+の画素は削除される。削除後、処理はステップT202に戻る。 Next, the variable K is decremented by 1, and the variables Y and M are incremented by 1 (step T210). Then, it is determined whether or not K = 0 (step T211). If it is determined that K = 0 (step T211; YES), the adjacent pixel P + is deleted (step T212). Here, when K = 0 in the determination in step T211, the shift amount Ps calculated in step T207 corresponds to one pixel of the adjacent pixel P +. That is, the pixel level Pi + of the adjacent pixel P + is all shifted to the target pixel P. Therefore, the pixel of the adjacent pixel P + is deleted. After deletion, the process returns to step T202.
一方、ステップT211において、K=0ではないと判断されると(ステップT211;NO)、処理はステップT203に移行し、ステップT203〜ステップT211の処理が繰り返し実行される。ステップT203において、入力画像の同一ライン上に未処理の画素がないと判断されると(ステップT203;NO)、変倍率Xに応じたレベル補正が行われる(ステップT204)。上述の縮小処理では、隣接画素間の画像の連続性を保ったまま縮小を行うことができるが、変倍率Xに応じて出力画素レベルPoのレンジが入力画素レベルPiのレンジより高くなる。例えば、10%の縮小処理では、110%に増加する。そこで、変倍率Xに応じたレベル補正を行うことによりこの画素レベルの増加分をもとに戻す。具体的には、各画素の出力画素レベルPoにN/(N+1)が乗算される。また、最後に処理される画素(終端画素)についてはシフトされる画素レベルがないため、必要なレベルシフト分が補充される。
なお、一般的に、熱収縮対策としての変倍処理であれば縮小率は1%以下であるので、補正量も1%以下となる。そのため、この場合は、画質への影響はわずかであるので、プリント物の用途にもよるが、終端画素を除きレベル補正を行う必要はない場合が多い。そこで、操作表示部102により、レベル補正を行うか否かをユーザが設定可能な構成としてもよい。
レベル補正が終了すると、縮小処理は終了する。
On the other hand, if it is determined in step T211 that K = 0 is not satisfied (step T211; NO), the process proceeds to step T203, and the processes in steps T203 to T211 are repeatedly executed. If it is determined in step T203 that there is no unprocessed pixel on the same line of the input image (step T203; NO), level correction according to the scaling factor X is performed (step T204). In the above-described reduction process, the image can be reduced while maintaining the continuity of the image between adjacent pixels, but the range of the output pixel level Po is higher than the range of the input pixel level Pi according to the scaling factor X. For example, in the reduction process of 10%, it increases to 110%. Therefore, the increase in the pixel level is restored by performing level correction according to the magnification X. Specifically, the output pixel level Po of each pixel is multiplied by N / (N + 1). Further, since there is no pixel level to be shifted for the last pixel (terminal pixel) to be processed, a necessary level shift is supplemented.
In general, since a reduction ratio is 1% or less in a scaling process as a measure against heat shrinkage, the correction amount is also 1% or less. Therefore, in this case, since the influence on the image quality is slight, depending on the use of the printed matter, it is often unnecessary to perform level correction except for the end pixel. Therefore, the
When the level correction ends, the reduction process ends.
図9は、変倍率X(縮小率)が10%、1ラインの画素数が100である場合の拡大処理を模式的に示す図である。図9の説明においては、第n画素をPn、第n画素の入力画素レベルをPin、中間生成画素レベルをPrn、出力画素レベルをPonとして説明する。
1ラインの画素数が100で変倍率が10%の場合、10画素周期で画素を削除すると10%の縮小となるので分割数は10とされる。
まず、第1画素P1の入力画素レベルPi1が分割数10で分割され、その9/10に、第2画素P2からのシフト量(第2画素P2の入力画素レベルPi2×2/10)が加算される。この第2画素P2からのシフト量が加算された画素レベルが第1画素P1の出力画素レベルPo1とされる。
第2画素P2の画素レベルは、第1画素P1にその2/10をシフトしているので、Pi2×8/10となる(中間生成画素レベルPr2)。この中間生成画素レベルPr2に、第3画素P3からのシフト量(第3画素P3の入力画素レベルPi3×3/10)が加算され、第2画素の出力画素レベルPo2とされる。
以上の処理を注目画素を順次隣にずらしながら行うと、第9画素P9には第10画素P10の10/10、即ち、全ての画素レベルがシフトされる。そこで、第10画素P10は削除される。この第10画素の削除によって、10%の縮小が完成する。
入力画像の他端に達するまで上記処理を繰り返すと、走査ライン方向に10%縮小された出力画像が得られることとなる。
FIG. 9 is a diagram schematically showing an enlargement process when the scaling factor X (reduction ratio) is 10% and the number of pixels in one line is 100. In the description of FIG. 9, description will be made assuming that the nth pixel is Pn, the input pixel level of the nth pixel is Pin, the intermediate generation pixel level is Prn, and the output pixel level is Pon.
If the number of pixels in one line is 100 and the scaling factor is 10%, the number of divisions is set to 10 because if the pixels are deleted in a cycle of 10 pixels, the reduction is 10%.
First, the input pixel level Pi1 of the first pixel P1 is divided by the division number 10, and the shift amount from the second pixel P2 (input pixel level Pi2 × 2/10 of the second pixel P2) is added to 9/10 thereof. Is done. The pixel level obtained by adding the shift amount from the second pixel P2 is set as the output pixel level Po1 of the first pixel P1.
Since the pixel level of the second pixel P2 is shifted 2/10 to the first pixel P1, it becomes Pi2 × 8/10 (intermediate generation pixel level Pr2). A shift amount from the third pixel P3 (input pixel level Pi3 × 3/10 of the third pixel P3) is added to the intermediate generation pixel level Pr2 to obtain an output pixel level Po2 of the second pixel.
When the above processing is performed while sequentially shifting the target pixel to the next, the tenth pixel P10 is shifted to 10/10 of the tenth pixel P10, that is, all pixel levels. Therefore, the tenth pixel P10 is deleted. This deletion of the tenth pixel completes the 10% reduction.
When the above process is repeated until the other end of the input image is reached, an output image reduced by 10% in the scanning line direction is obtained.
上記縮小処理では、変倍率Xに応じた分割数で画素レベルを分割し、分割した画素レベルの一部を順次一定方向に隣の画素にシフトしていく。これを繰り返すと、隣の画素へのシフト量が1画素分となる画素が分割数毎に現れる。そこで、この画素を削除することで、変倍率Xで入力画像を縮小することができる。この縮小処理では、分割した画素レベルの一部を一定方向に隣の画素にシフトしていくことで、隣接画素間のデータの連続性が確保される。削除される画素の画素レベルは隣の画素へ移行されているので、削除によるパターンの発生やノイズ感、画像荒れの発生を抑えた再現性のよい画像を出力することが可能となる。
なお、削除された画素の一方の隣の画素と他方の隣の画素の間では、画素レベルのシフトが行われないが、削除された画素の画素レベルは一方の隣の画素に移行されているため、他方の隣の画素とのデータの連続性は保たれる。
In the reduction process, the pixel level is divided by the number of divisions corresponding to the scaling factor X, and a part of the divided pixel level is sequentially shifted to the adjacent pixel in a certain direction. If this is repeated, a pixel whose shift amount to the adjacent pixel is one pixel appears for each division number. Therefore, by deleting this pixel, the input image can be reduced at the scaling factor X. In this reduction process, data continuity between adjacent pixels is ensured by shifting a part of the divided pixel level to a neighboring pixel in a certain direction. Since the pixel level of the pixel to be deleted has been shifted to the adjacent pixel, it is possible to output an image with good reproducibility that suppresses the generation of patterns, noise, and image roughness due to deletion.
It should be noted that the pixel level is not shifted between one adjacent pixel of the deleted pixel and the other adjacent pixel, but the pixel level of the deleted pixel is shifted to one adjacent pixel. Therefore, the continuity of data with the other adjacent pixel is maintained.
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。
第2の実施の形態における画像形成装置1の構成は、第1の実施の形態と同様であるので説明を援用する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
Since the configuration of the
第2の実施の形態においては、画像処理部104の変倍処理部142において実行される変倍処理のうち、拡大処理のフローが異なる。ここで、第1の実施の形態で説明した拡大処理(第1の拡大処理とする)においては、倍率に誤差が生じる。この誤差は、拡大率が微小であれば問題はないが、拡大率が一定以上大きくなると、その誤差は無視できないものとなる。そこで、第2の実施の形態においては、変倍率Xが予め定められた閾値(ここでは1%とする)以上である場合、第1の実施の形態の拡大処理とは異なる処理(第2の拡大処理)を実行し、拡大率の誤差ない出力画像を生成する。
In the second embodiment, the enlargement processing flow is different among the scaling processing executed in the
図10に、第2の実施の形態における変倍処理部142における拡大処理(拡大処理Bとする)のフローチャートを示す。
まず、変倍率X(拡大率)が1%以上であるか否かが判断される(ステップA101)。変倍率Xが1%以上ではないと判断されると(ステップA101;NO)、第1の拡大処理が実行される(ステップA102)。第1の拡大処理は、第1の実施の形態において図6を用いて説明したものと同じ処理であるので説明を援用する。変倍率Xが1%以上であると判断されると(ステップA101;YES)、第2の拡大処理が実行される(ステップA102)。
FIG. 10 shows a flowchart of the enlargement process (referred to as enlargement process B) in the
First, it is determined whether or not the scaling factor X (enlargement ratio) is 1% or more (step A101). If it is determined that the scaling factor X is not 1% or more (step A101; NO), the first enlargement process is executed (step A102). Since the first enlargement process is the same as that described with reference to FIG. 6 in the first embodiment, the description is incorporated. If it is determined that the magnification X is 1% or more (step A101; YES), the second enlargement process is executed (step A102).
図11に、第2の拡大処理のフローチャートを示す。以下、第2の拡大処理について説明する。
第2の拡大処理においては、変倍率Xに基づいて算出される分割数Nの画素数(K)毎のループ処理(ステップT303〜T310)が実行され、順次一定方向隣の画素に画素レベルの一部がシフトされる。シフトされる画素が1画素分となったところで追加画素を追加するための例外処理が行われる(ステップT312〜T314)。そして、次のループが実行される。この処理が、入力画像の一端から他端に向かって順次注目画素を移動させながら実行される。以下、第2の拡大処理の流れについて詳細に説明する。
FIG. 11 shows a flowchart of the second enlargement process. Hereinafter, the second enlargement process will be described.
In the second enlargement process, a loop process (steps T303 to T310) is performed for each pixel number (K) of the division number N calculated based on the scaling factor X, and the pixel level is sequentially applied to pixels adjacent in a certain direction. Some are shifted. When the number of pixels to be shifted becomes one pixel, exception processing for adding additional pixels is performed (steps T312 to T314). Then, the next loop is executed. This process is executed while sequentially moving the target pixel from one end of the input image toward the other end. Hereinafter, the flow of the second enlargement process will be described in detail.
まず、取得された変倍率Xに基づいて、画素レベルの分割数Nが算出される(ステップT301)。具体的には、(式21)により算出される。
N=100/X (式21)
(式21)によれば、分割数Nの画素周期毎に1画素を追加すると変倍率Xの拡大が行えるようにNを算出することができる。例えば、10%の拡大を行う場合、100/10=10画素周期で1画素を追加すれば、10%の拡大ができる。
First, the division number N at the pixel level is calculated based on the obtained scaling factor X (step T301). Specifically, it is calculated by (Equation 21).
N = 100 / X (Formula 21)
According to (Equation 21), N can be calculated so that the enlargement of the scaling factor X can be performed when one pixel is added for each pixel period of the division number N. For example, when 10% enlargement is performed, if 1 pixel is added at a cycle of 100/10 = 10 pixels, the enlargement can be 10%.
次いで、拡大処理で使用される各値の初期設定が行われる(ステップT302)。即ち、一時メモリ143bの変数Yに1が設定され、変数Mに0が設定され、変数KにNが設定され、シフト量Psに0が設定される。
Next, initial setting of each value used in the enlargement process is performed (step T302). That is, 1 is set to the variable Y of the
次いで、入力画像メモリ143aに格納されている入力画像の同一ライン上に未処理の画素があるか否かが判断され、未処理の画素があると判断されると(ステップT303;YES)、直前に注目画素Pとして処理された画素の処理方向側隣にある未処理の画素(処理開始地点の画素)が注目画素Pとして設定され、その画素レベルPi(入力画素レベルPi)が画像メモリ143の入力画像メモリ143aから読み出される(ステップT304)。
Next, it is determined whether or not there is an unprocessed pixel on the same line of the input image stored in the
次いで、シフト量Psが一時メモリ143bから読み出され(ステップT305)、注目画素Pの入力画素レベルPiにシフト量Psが加算され、シフト後の画素レベル(中間生成画素レベルとよぶ)Prが取得される(ステップT306)。中間生成画素レベルPrは一時メモリ143bに格納される。
Next, the shift amount Ps is read from the
次いで、中間生成画素レベルPrが一時メモリ143bから読み出され、下記の(式22)により注目画素Pの出力画素レベルPoが算出される(ステップT307)。
Po=Pr×{(N−1)/(N+M)} (式22)
算出された出力画素レベルPoは、出力画像メモリ143cの所定のアドレスに格納される(ステップT308)。所定のアドレスとは、直前に画素レベルが格納されたアドレスの次のアドレスである。
Next, the intermediate generation pixel level Pr is read from the
Po = Pr × {(N−1) / (N + M)} (Formula 22)
The calculated output pixel level Po is stored at a predetermined address in the
次いで、注目画像Pから処理方向側隣の画素にシフトする画素レベル、即ち、シフト量Psが下記の(式23)により算出される(ステップT309)。
Ps=Pr×{Y/(N+M)} (式23)
算出されたシフト量Psは、一時メモリ143bに格納される。
Next, the pixel level to be shifted from the target image P to the pixel adjacent to the processing direction, that is, the shift amount Ps is calculated by the following (Equation 23) (step T309).
Ps = Pr × {Y / (N + M)} (Formula 23)
The calculated shift amount Ps is stored in the
次いで、変数Kが1デクリメントされ、変数Y、Mが1インクリメントされる(ステップT310)。そして、K=0であるか否かが判断される(ステップT311)。K=0ではないと判断されると(ステップT311;NO)、処理はステップT302に戻る。 Next, the variable K is decremented by 1, and the variables Y and M are incremented by 1 (step T310). Then, it is determined whether or not K = 0 (step T311). If it is determined that K = 0 is not satisfied (step T311; NO), the process returns to step T302.
K=0であると判断されると(ステップT311;YES)、シフト量Psが一時メモリ143bから読み出され(ステップT312)、下記の(式24)により追加する画素の出力画素レベルPoが算出される(ステップT313)。
Po=Ps×{(N−1)/N} (式24)
算出された出力画素レベルPoは、追加画素の出力画素レベルとして、出力画像メモリ143cの所定のアドレスに格納され(ステップT314)、処理はステップT302に戻る。所定のアドレスとは、直前に画素レベルが格納されたアドレスの次のアドレスである。
If it is determined that K = 0 (step T311; YES), the shift amount Ps is read from the
Po = Ps × {(N−1) / N} (Formula 24)
The calculated output pixel level Po is stored at a predetermined address in the
入力画像の他端の画素までの処理が終了し、ステップT303において、同一ライン上に未処理の画素がないと判断されると(ステップT303;NO)、変倍率Xに応じたレベル補正が行われる(ステップT315)。ここで、上述の第2の拡大処理では、変倍率Xに応じて出力画素レベルのレンジは入力画素レベルのレンジより低くなる。例えば、10%の拡大処理では、90%に減少する。そこで、変倍率Xに応じたレベル補正を行うことによりこの画素レベルの低減分をもとに戻す。具体的には、各画素の出力画素レベルにN/(N−1)が乗算される。
レベル補正が終了すると、第2の拡大処理は終了する。
When the processing up to the other pixel of the input image is completed and it is determined in step T303 that there are no unprocessed pixels on the same line (step T303; NO), level correction according to the magnification X is performed. (Step T315). Here, in the above-described second enlargement process, the range of the output pixel level is lower than the range of the input pixel level according to the scaling factor X. For example, in the enlargement process of 10%, it decreases to 90%. Therefore, the reduction of the pixel level is restored by performing level correction according to the magnification X. Specifically, the output pixel level of each pixel is multiplied by N / (N−1).
When the level correction ends, the second enlargement process ends.
図12は、変倍率Xが10%、主走査方向の画素数が100である場合の第2の拡大処理を模式的に示す図である。図11の説明においては、第n画素をPn、第n画素の入力画素レベルをPin、中間生成画素レベルをPrn、出力画素レベルをPonとして説明する。
1ラインの画素数が100で変倍率Xが10%の場合、10画素周期で追加画素が現れると10%の拡大処理となるので分割数Nは10とされる。
まず、第1画素P1の入力画素レベルPi1が分割数10で分割され、その1/10が第2画素P2にシフトされる。第1画素P1の出力画素レベルPo1は、入力画素レベルPi1からシフト分を差し引いた9/10に変換される。
第2画素P2の画素レベルは、第1画素P1からのシフト量1/10を加えるとPi2+Pi1×1/10(中間生成画素レベルPr2)となる。この中間生成画素レベルPr2は第1画素P1から1/10分の画素レベルを受け取っているので、分割数は11とされ、Pr2×9/11が第2画素P2の出力画素レベルPo2とされる。これにより、画素間で画素レベルのレンジ(とり得る最小値〜最大値の範囲)を揃えることができる。Pr2×2/11分のレベルは、第3画素にシフトされる。
以上の処理を注目画素を順次隣にずらしながら行うと、第10画素P10においてシフト量Pr10×10/19が1画素分となる。そこで、Pr10×10/19の画素が第10+1番目に追加される。この10+1番目の画素の追加によって、10%の変倍が完成する。
以下、第11画素P1から入力画像の他端に達するまで上記処理を繰り返すと、走査ライン方向に10%拡大された出力画像が得られることとなる。
FIG. 12 is a diagram schematically illustrating a second enlargement process when the scaling factor X is 10% and the number of pixels in the main scanning direction is 100. In the description of FIG. 11, description will be made assuming that the nth pixel is Pn, the input pixel level of the nth pixel is Pin, the intermediate generation pixel level is Prn, and the output pixel level is Pon.
When the number of pixels in one line is 100 and the scaling factor X is 10%, if an additional pixel appears in a 10-pixel cycle, the enlargement process is 10%, and the division number N is set to 10.
First, the input pixel level Pi1 of the first pixel P1 is divided by the
When the
When the above processing is performed while sequentially shifting the target pixel to the next, the shift amount Pr10 × 10/19 becomes one pixel in the tenth pixel P10. Therefore, the Pr10 × 10/19 pixel is added to the 10 + 1st. The addition of the 10 + 1st pixel completes 10% zooming.
Thereafter, when the above process is repeated from the eleventh pixel P1 until the other end of the input image is reached, an output image enlarged by 10% in the scanning line direction is obtained.
上記第2の拡大処理では、変倍率Xの誤差なく拡大を行うことができる。ここで、第2の拡大処理においては、追加画素から隣の画素への画素レベルのシフトは行われない。しかしながら、追加画素は処理方向側隣の画素へシフトすべき画素レベルが最も少ない(即ち、次の追加画素の生成にほとんど影響を与えない)画素であるため、画質への影響は最小限に抑えられる。 In the second enlargement process, enlargement can be performed without error of the variable magnification X. Here, in the second enlargement process, the pixel level is not shifted from the additional pixel to the adjacent pixel. However, since the additional pixel is the pixel whose pixel level to be shifted to the pixel adjacent to the processing direction side is the smallest (that is, it hardly affects the generation of the next additional pixel), the influence on the image quality is minimized. It is done.
以上説明したように、第1及び第2の実施の形態における画像形成装置1によれば、 変倍処理部142は、入力された多値デジタル画像信号の各画素の画素レベルを変倍率に応じた分割数で分割し、当該分割した画素信号値の一部を順次一定方向に隣接画素にシフトしていくことで画素を追加又は削除し、変倍率に応じた画像を生成する。
As described above, according to the
従って、隣接画素間のデータの連続性を確保して変倍を行うことができるため、変倍処理を行っても、ノイズ感や画像荒れの発生を抑えた再現性のよい画像を提供することができる。 Therefore, since it is possible to perform scaling while ensuring the continuity of data between adjacent pixels, it is possible to provide a highly reproducible image with reduced noise and image roughness even when scaling is performed. Can do.
また、分割した画素レベルの一部のシフトにより増加又は減少した各画素の画素レベルを補正することで、入力画素レベルと出力画素レベルのレンジを揃えることができる。 In addition, the range of the input pixel level and the output pixel level can be made uniform by correcting the pixel level of each pixel that has been increased or decreased due to a partial shift of the divided pixel level.
特に、画素毎に感光体への書き込みを行うLEDプリントヘッド方式の画像形成装置では変倍処理によるノイズや画像荒れが問題であったが、上記変倍処理を実行することにより、ノイズ感や画像荒れのない変倍画像を出力することが可能となる。 In particular, in an LED print head type image forming apparatus that writes to a photoconductor for each pixel, noise and image roughness due to scaling processing are problems. It is possible to output a scaled image without roughness.
なお、上記第1及び第2の実施の形態における記述は、本発明に係る画像形成装置1の好適な一例を示すものであり、これに限定されるものではない。
Note that the descriptions in the first and second embodiments show a preferred example of the
例えば、拡大処理及び縮小処理は図13(a)、(b)に示すように、入力画像のいずれの一端を処理の開始地点としてもよい。また、図13(c)に示すように、画像端部に向かって処理を進めるのであれば、任意の画素から処理を開始することも可能である。ただし、図13(d)に示すように、両端から処理を開始してしまうと、双方の処理の終了地点間でデータの連続性が保たれず画素レベルに差が生じる場合があるので好ましくない。 For example, in the enlargement process and the reduction process, as shown in FIGS. 13A and 13B, any one end of the input image may be set as the start point of the process. Further, as shown in FIG. 13C, the processing can be started from an arbitrary pixel as long as the processing proceeds toward the edge of the image. However, as shown in FIG. 13 (d), if processing is started from both ends, the continuity of data is not maintained between the end points of both processing, and there may be a difference in pixel level, which is not preferable. .
また、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体として、不揮発性メモリ、ハードディスク等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、CD−ROM等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用される。 In the above description, an example in which a non-volatile memory, a hard disk, or the like is used as a computer-readable medium of the program according to the present invention is disclosed, but the present invention is not limited to this example. As another computer-readable medium, a portable recording medium such as a CD-ROM can be applied. A carrier wave is also applied as a medium for providing program data according to the present invention via a communication line.
その他、各装置の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。 In addition, the detailed configuration and detailed operation of each device can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
1 画像形成装置
101 CPU
102 操作表示部
103 画像読取部
104 画像処理部
141 色変換部
142 変倍処理部
143 画像メモリ
143a 入力画像メモリ
143b 一時メモリ
143c 出力画像メモリ
1
102
Claims (5)
前記入力された多値デジタル画像信号を走査ライン単位で変倍処理する変倍処理部であって、前記入力された多値デジタル画像信号の各画素の画素信号値を変倍率に応じた分割数で分割し、当該分割した画素信号値の一部を順次一定方向に隣接画素にシフトしていくことで画素を追加又は削除し、前記変倍率に応じた画像を生成する変倍処理部を備えた画像形成装置。 In an image forming apparatus that forms an image based on an input multi-value digital image signal,
A scaling processing unit for performing scaling processing on the input multi-value digital image signal in units of scanning lines, and dividing the pixel signal value of each pixel of the input multi-value digital image signal according to a scaling factor A scaling unit that adds or deletes pixels by sequentially shifting a part of the divided pixel signal values to adjacent pixels in a certain direction, and generates an image according to the scaling factor. Image forming apparatus.
前記画像形成部は、前記変倍された画像に基づいて露光素子を発光させることにより感光体上に潜像を形成するプリントヘッドを備えた請求項1又は2に記載の画像形成装置。 An image forming unit that forms an image by electrophotography based on the input multi-value digital image signal,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming unit includes a print head that forms a latent image on a photosensitive member by causing an exposure element to emit light based on the scaled image.
前記入力された多値デジタル画像信号の各画素の画素信号値を変倍率に応じた分割数で分割する工程と、
当該分割した画素信号値の一部を順次一定方向に隣接画素にシフトしていくことで画素を追加又は削除し、前記変倍率に応じた画像を生成する工程と、
を含む画像処理方法。 An image processing method for performing image processing on an input multi-value digital image signal in units of scanning lines,
Dividing the pixel signal value of each pixel of the input multi-valued digital image signal by the number of divisions according to the scaling factor;
Adding or deleting pixels by sequentially shifting a part of the divided pixel signal values to adjacent pixels in a certain direction, and generating an image according to the scaling factor;
An image processing method including:
前記入力された多値デジタル画像信号の各画素の画素信号値を変倍率に応じた分割数で分割し、当該分割した画素信号値の一部を順次一定方向に隣接画素にシフトしていくことで画素を追加又は削除し、前記変倍率に応じた画像を生成する変倍処理部、
として機能させるためのプログラム。 A computer that processes an input multi-value digital image signal in units of scanning lines,
The pixel signal value of each pixel of the input multi-value digital image signal is divided by the number of divisions according to the scaling factor, and a part of the divided pixel signal value is sequentially shifted to adjacent pixels in a certain direction. A scaling process unit that adds or deletes pixels and generates an image according to the scaling ratio,
Program to function as.
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