JP5560718B2 - 画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラム - Google Patents

画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラム Download PDF

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この発明は、画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムに関し、特に、画像中の網点領域を判別し、画像の補正処理を行う画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムに関する。
画像形成装置(スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたMFP(Multi Function Peripheral)、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなど)やスキャナ装置などの画像処理装置としては、画像処理により、入力画像のうち、網点として判別される領域とその他の領域などとを区別するものがある。
このような画像処理装置は、画像中の領域を例えば網点として判別したり文字として判別したりし、各領域をその領域の属性に応じた適切な方法で処理する。例えば、文字と判別された領域に対しては、エッジ強調処理が行われる。網点と判別された領域に対しては、スムージング処理が行われ、モアレなどの発生が防止される。これにより、画像処理装置は、例えば、処理対象の画像に基づいて高品位な画像を出力することができる。
網点領域の判別は、以下のように行われる。すなわち、まず、画像中の孤立点が検出される。孤立点の分布は、周期性及び孤立点数検出フィルタにより評価される。孤立点の分布の評価結果に応じて、網点領域の判別が行われる。このとき、どの網点の部分も、網点の線数にかかわらず、区別なく、同様の網点領域として判別され、一律な処理が行われる。
図6は、従来の画像処理装置のうち画像処理を行う回路のブロック図である。
図を参照して、例えば、従来の画像処理装置は、孤立点検出部801、複数の検出フィルタ810,820,…、アンド処理部(AND)861,862,…、及びオア処理部(OR)880などを有している。
孤立点検出部801は、画像中の孤立点を検出する。
複数の検出フィルタ810,820,…としては、例えば、網点の線数にあわせて、100線用検出フィルタ810、120線用検出フィルタ820など、適合する処理対象が互いに異なる複数のものが設けられている。
各検出フィルタ810,820,…は、網点の周期性及び孤立点数に基づいて、網点領域の判定を行う。すなわち、各検出フィルタ810,820,…は、孤立点の分布を評価し、その評価結果に応じて、網点領域の判定を行う。
各検出フィルタ810,820,…は、周期性判定部811,821,…、カウント数検出部(孤立点数検出フィルタ)813,823,…、及びカウント条件判定部815,825,…を有している。周期性判定部811,821,…は、検出された孤立点が周期性条件を満たすか否かを判定する。カウント数検出部813,823,…は、所定の範囲内において検出された孤立点の数を検出する。カウント条件判定部815,825,…は、カウント数検出部で検出された孤立点の数に基づいて、所定のカウント条件を満たすか否かを判定する。
アンド処理部861,862,…は、各検出フィルタ810,820,…に対応するように、複数設けられている。アンド処理部861,862,…は、検出フィルタ810,820,…から出力される信号に基づいて、処理対象の領域について、網点領域であるか否かを判定する。すなわち、周期性判定部811,821,…で周期性条件を満たすとして判定されており、かつ、カウント条件判定部815,825,…でカウント条件を満たすとして判定されている場合には、その領域が網点領域として判定される。
オア処理部880は、アンド処理部861,862,…の判定結果に応じて、いずれかのアンド処理部861,862,…で網点領域と判定された領域を、網点領域として判定する。すなわち、オア処理部880は、各アンド処理部861,862,…で網点領域として判定された領域を、1つの網点領域としてまとめる。
このように、オア処理部880により、各検出フィルタ810,820,…及びアンド処理部861,862,…で網点領域として判定された領域が1つの同様の網点領域として判定される。
下記特許文献1には、網点の状態に基づいて、網点中文字エッジの判別パラメータを切り替え、網点領域と文字エッジ領域との誤判別を抑制する画像処理装置が開示されている。この画像処理装置では、所定のサイズの孤立点検出フィルタにより検出された孤立点の数がカウントされ、カウントされた孤立点数が所定のしきい値を上回るか否かに応じて、網点領域と網点中文字エッジ領域とを判別するための条件が変更される。すなわち、孤立点の数に応じて、明度が低い側のエッジ個数のしきい値が切り替えられる。これにより、網点の大きさや濃さにかかわらず、網点領域と文字エッジ領域との誤判別の発生が防止されている。
下記特許文献2には、画像処理装置において、カラー原稿の画像データから網点を判別するときに、白孤立点と黒孤立点との2種の孤立点をそれぞれカウントし、カウント結果及び両カウント結果の加算結果をしきい値と比較することが開示されている。この画像処理装置は、2つの比較結果に基づいて、網点面積率が50%程度の比較的荒い網点についても、容易に網点領域を判別できるものである。
特開2002−271616号公報 特開平11−266360号公報
ところで、上記の従来の画像処理装置では、網点の線数にかかわらず一律な処理が行われるので、場合によっては画像に不具合が生じることがある。すなわち、後段の処理内容などによっては、網点領域として判定された部分のうち、特定の線数範囲すなわち特定の周波数範囲において、強いモアレ等が発生する場合がある。後段の処理内容としては、特定のスクリーン処理や特定の画像圧縮処理などが挙げられる。例えば、一般に知られているBTC(ブロックトランケーション符号化)による圧縮などで、4×4マトリクスサイズ内でnビット量子化するような圧縮が行われる場合を想定する。このとき、圧縮されること自体により周期性が発生し、この周期性と入力画像の網点の周期性とが干渉して、モアレが発生する可能性がある。
このような不具合を防止するためには、強いスムージング処理を行い、モアレの発生を抑制することが必要である。しかしながら、従来、上記のように網点領域が線数にかかわらず一律で検出されているため、強いスムージング処理は、網点領域と検出された箇所のすべてに適用される。そのため、文字領域が網点領域として誤判定されている場合などには、画像劣化が大きくなるという問題がある。
このように網点領域が一律に検出されることによる問題点に関し、上述の特許文献1及び特許文献2には、何らの解決策は開示されていない。
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、種々の線数範囲の網点を含む画像についても適正に画像処理を行うことができる画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムを提供することを目的としている。
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、画像処理装置は、処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出手段と、第1の検出手段による検出結果に基づいて、画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定手段と、判定手段の判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、判定手段で判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択手段と、判定手段により判定された複数の網点領域のそれぞれについて選択手段により選択された複数の補正フィルタのうち、より線数範囲が小さい網点領域について選択された補正フィルタ、より補正強度が強い補正フィルタ、又はより周波数特性が低い補正フィルタを、複数の網点領域に対して用いる補正フィルタとして決定する決定手段とを備える。
好ましくは決定手段は、判定手段により判定された複数の網点領域の中に、線数範囲が互いに重複する部分がある複数の網点領域があるとき、複数の網点領域のそれぞれについて選択手段により選択された複数の補正フィルタのうち、複数の網点領域の補正に共通して用いるものを、当該複数の網点領域に対して共通して用いる補正フィルタとして決定する。
この発明の他の局面に従うと、画像処理装置は、処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出手段と、第1の検出手段による検出結果に基づいて、画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定手段と、判定手段の判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、判定手段で判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択手段と、判定手段により判定された複数の網点領域の中に、線数範囲が互いに重複する部分がある複数の網点領域があるとき、複数の網点領域のそれぞれについて選択手段により選択された複数の補正フィルタのうち、複数の網点領域の補正に共通して用いるものを、当該複数の網点領域に対して共通して用いる補正フィルタとして決定する決定手段とを備える。
好ましくは選択手段は、判定手段により判定された網点領域の線数に対応する補正フィルタを、網点領域について選択する。
好ましくは判定手段は、判定対象とする網点の線数範囲毎に、複数の孤立点が所定の周期性を有することを検出する第2の検出手段と、複数の孤立点が所定の孤立点数条件を満たすことを検出する第3の検出手段とを有し、第2の検出手段により周期性を有することが検出され、かつ、第3の検出手段により孤立点数条件を満たすことが検出された複数の孤立点について、判定対象とする網点の線数範囲毎に、網点領域として判定する。
好ましくは画像処理装置は、第1の検出手段により検出された孤立点が、予め設定された孤立点数に関する複数の閾値領域のうちいずれに属するかを判別する判別手段をさらに備え、判別手段は、判定手段で判定対象とする網点の線数範囲毎に、第3の検出手段による孤立点数の検出結果に基づいて判別を行う。
好ましくは選択手段は、判別手段によ孤立点が属する閾値領域の判別結果に応じて、孤立点が属する網点領域について補正フィルタを選択する。
この発明のさらに他の局面に従うと、画像形成装置は、上述のいずれかに記載の画像処理装置を備え、画像処理装置による画像処理が行われた画像に基づいて画像形成を行う。
この発明のさらに他の局面に従うと、画像処理装置の制御方法は、処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出ステップと、第1の検出ステップによる検出結果に基づいて、画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定ステップと、判定ステップの判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、判定ステップで判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択ステップと、判定ステップにより判定された複数の網点領域のそれぞれについて選択ステップにより選択された複数の補正フィルタのうち、より線数範囲が小さい網点領域について選択された補正フィルタ、より補正強度が強い補正フィルタ、又はより周波数特性が低い補正フィルタを、複数の網点領域に対して用いる補正フィルタとして決定する決定ステップとを備える。
この発明のさらに他の局面に従うと、画像処理装置の制御方法は、処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出ステップと、第1の検出ステップによる検出結果に基づいて、画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定ステップと、判定ステップの判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、判定ステップで判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択ステップと、判定ステップにより判定された複数の網点領域の中に、線数範囲が互いに重複する部分がある複数の網点領域があるとき、複数の網点領域のそれぞれについて選択ステップにより選択された複数の補正フィルタのうち、複数の網点領域の補正に共通して用いるものを、当該複数の網点領域に対して共通して用いる補正フィルタとして決定する決定ステップとを備える。
この発明のさらに他の局面に従うと、画像処理装置の制御プログラムは、処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出ステップと、第1の検出ステップによる検出結果に基づいて、画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定ステップと、判定ステップの判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、判定ステップで判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択ステップと、判定ステップにより判定された複数の網点領域のそれぞれについて選択ステップにより選択された複数の補正フィルタのうち、より線数範囲が小さい網点領域について選択された補正フィルタ、より補正強度が強い補正フィルタ、又はより周波数特性が低い補正フィルタを、複数の網点領域に対して用いる補正フィルタとして決定する決定ステップとをコンピュータに実行させる。
この発明のさらに他の局面に従うと、画像処理装置の制御プログラムは、処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出ステップと、第1の検出ステップによる検出結果に基づいて、画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定ステップと、判定ステップの判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、判定ステップで判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択ステップと、判定ステップにより判定された複数の網点領域の中に、線数範囲が互いに重複する部分がある複数の網点領域があるとき、複数の網点領域のそれぞれについて選択ステップにより選択された複数の補正フィルタのうち、複数の網点領域の補正に共通して用いるものを、当該複数の網点領域に対して共通して用いる補正フィルタとして決定する決定ステップとをコンピュータに実行させる。
これらの発明に従うと、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域のそれぞれについて、複数の補正フィルタから選択された補正フィルタのうち、補正に用いられるものが決定される。したがって、種々の線数範囲の網点を含む画像についても適正に画像処理を行うことができる画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムを提供することができる。
本発明の実施の形態の1つにおける画像形成装置を示す正面図である。 画像形成装置の制御回路の構成を示すブロック図である。 画像処理の一例を示すフローチャートである。 画像処理部の一部の構成を示すブロック図である。 各検出フィルタが対応する網点の線数範囲の一例を示す図である。 従来の画像処理装置のうち画像処理を行う回路のブロック図である。
以下、本発明の実施の形態における画像形成装置(画像処理装置の一例)について説明する。
[概要]
画像形成装置は、スキャナ機能、複写機能、プリンタとしての機能、ファクシミリ機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたMFP(Multi Function Peripheral)である。スキャナ機能では、セットされた原稿の画像が読み取られ、それがHDD等に蓄積される。複写機能では、さらにそれが用紙等に印刷(プリント)する。プリンタとしての機能では、PC(パーソナルコンピュータ)等の外部端末から印刷指示が受信されると、その指示に基づいて用紙に印刷を行う。ファクシミリ機能では、外部のファクシミリ装置等からファクシミリデータを受信してそれをHDD等に蓄積する。データ通信機能では、接続された外部機器との間でデータを送受信する。サーバ機能では、複数のユーザでHDD等に記憶したデータなどを共有可能にする。
画像形成装置は、例えばスキャナ機能で読み取った画像や、印刷する対象となる画像などについて、画像処理を行う。この画像処理は、処理対象の入力画像のうち、複数の孤立点からなる網点であると判定できる領域すなわち網点領域を判定する。これにより、網点領域について、さらに別の所定の処理(網点領域用のスムージング処理など)を行うことができる。なお、網点領域の判定に加え、網点領域でなく、文字であると判定できる領域すなわち文字領域を判定するようにしてもよい。この場合、文字領域について、例えばエッジ強調処理など、網点領域に行う処理とは異なる方法による処理を行うことができる。
画像形成装置は、処理対象の入力画像について、孤立点を検出し、網点領域を判定する。網点領域の判定は、互いに異なる周波数特性に対応する複数の周期性検出フィルタ及び複数の孤立点数検出フィルタを用いて行われる。複数の孤立点数検出フィルタの各々の出力結果に対しては、複数の閾値が設定されており、それらの閾値で区切られた所定の閾値領域が設けられている。画像形成装置は、その閾値領域のうち、どの領域に孤立点数が当てはまるかを検出する。画像形成装置は、所定の補正フィルタを選択して、その閾値領域に対して割り当てる。
画像形成装置は、複数の周期性検出フィルタ及び孤立点数検出フィルタのうち、他の周期性検出フィルタ及び孤立点数検出フィルタと互いの周波数特性領域がオーバーラッブしているものがある場合には、適用する補正フィルタの決定を行う。すなわち、画像形成装置は、各孤立点検出フィルタの出力に由来する補正フィルタすなわち各孤立点数検出フィルタの出力結果に基づいて選択された補正フィルタのうち、どの補正フィルタを用いるかを決定する。決定された補正フィルタを用いて、その網点領域について、補正が行われる。
[実施の形態]
図1は、本発明の実施の形態の1つにおける画像形成装置を示す正面図である。
[画像形成装置の構成]
図を参照して、画像形成装置1は、画像形成部3、画像読取部5、画像処理部21、給紙部30、及び排紙部31などを備える。
図2は、画像形成装置1の制御回路の構成を示すブロック図である。
図を参照して、画像形成装置1は、画像形成装置1のシステム全体を制御するCPU(中央演算処理装置)11を中心に、各モジュールが制御通信及び制御信号に基づいて制御される構成を有している。画像形成装置1は、上述の各部のほか、表示部7、パネル操作部9、記憶部13、ROM15、RAM17、不揮発メモリ19、画像出力部23、ファクシミリ制御部25、及びネットワーク接続部27などを備えている。
CPU11は、判別部11aと、削除部11bと、制御部11cと、通報部11dとを有している。CPU11は、判別部11a、削除部11b、制御部11c、及び通報部11dなどにより、画像形成装置1の各部と通信もしくは信号の送受信を行い、種々の判断や情報の削除などを実行することで、画像形成装置1のシステム全体を制御する。
画像形成部3は、例えば、トナー像形成部(図示せず)と、用紙搬送部(図示せず)と、定着装置(図示せず)とを有し、電子写真方式により用紙に画像を形成する。用紙は、給紙部30から用紙搬送部によってトナー像形成部に搬送される。トナー像形成部及び定着装置で画像が形成された用紙は、用紙搬送部により、排紙部31に排紙される。画像形成部3は、画像処理部21により画像処理が行われた画像に基づいて、用紙に画像形成を行う。画像形成部3は、いわゆるタンデム方式で4色の画像を合成し、用紙にカラー画像を形成可能に構成されている。
画像読取部5は、画像形成装置1の筐体の上部に配置されている。画像読取部5は、ADF(Auto Document Feeder)5aを有している。画像読取部5は、上述のスキャナ機能を実行する。画像読取部5は、透明な原稿台に配置された原稿をコンタクトイメージセンサにより走査して、それを画像データとして読み取る。画像読取部5は、ADF5aにより原稿トレイにセットされた複数枚の原稿を順次取り込みながら、コンタクトイメージセンサによりその画像データを読み取る。画像読取部5により読み取られた画像データは、CPU11によりアプリケーションデータ形式に変換され、記憶部13などに記憶される。
表示部7は、例えば、画像を表示するLCD(Liquid Crystal Display)である。表示部7には、例えば、画像形成装置1の状態を示す画像や操作の案内画像など、CPU11の制御の下、種々の画像が表示される。表示部7は、パネル操作部9を兼ねたものであってもよい。
パネル操作部9は、例えば、タッチパネルを備えたLCDである。パネル操作部9は、ユーザに案内画面を表示したり、操作ボタンを表示してユーザからのタッチ操作を受け付けたりする。パネル操作部9は、CPU11により制御されて表示を行う。パネル操作部9は、ユーザにより操作入力されると、その操作に応じた操作信号又は所定のコマンドをCPU11に送信する。すなわち、ユーザは、パネル操作部9に操作を行うことにより、画像形成装置1に種々の動作を実行させることができる。
記憶部13は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)である。記憶部13は、ネットワーク接続部27を介して外部から送られたジョブ(JOB)のデータや、画像読取部5で読み取った画像データなどを記憶する。記憶部13は、画像形成装置1の設定情報や、画像形成装置1の種々の動作を行うための制御プログラム13aなどを記憶する。記憶部13は、1つのクライアントPC又は複数のクライアントPCなどから送信された複数のジョブを記憶可能である。
ROM15は、例えばフラッシュROM(Flash Memory)である。ROM15には、画像形成装置1の動作を行うために用いられるデータが記憶されている。ROM15には、記憶部13と同様に、種々の制御プログラムや、画像形成装置1の機能設定データなどが記憶されていてもよい。CPU11は、所定の処理を行うことにより、ROM15からのデータの読み込みや、ROM15へのデータの書き込みを行う。ROM15は、書換え不可能なものであってもよい。
RAM17は、CPU11のメインメモリである。RAM17は、後述のようにCPU11が制御プログラム13aを実行するときに必要なデータを記憶するのに用いられる。
不揮発メモリ19は、例えばフラッシュROM(Flash Memory)である。不揮発メモリ19には、ROM15や記憶部13と同様に、種々の制御プログラムや、画像形成装置1の機能設定データなどが記憶されていてもよい。CPU11は、画像形成装置1の制御を行うのに必要なときなどに、不揮発メモリ19からのデータの読み込みや、不揮発メモリ19へのデータの書き込みを行う。
画像処理部21は、CPU11による制御の下、種々の画像処理を行う機能を有している。画像処理としては、例えば、印刷対象の画像データをCMYK方式のデータに変換する処理や、画像データの特性に応じた画像データの補正処理などがある。
画像出力部23は、例えば、記憶部13などに記憶された画像データを、ネットワーク接続部27などを介して、外部のPCなどに送信可能である。画像出力部23は、例えば、電子メールやFTP(File Transfer Protocol)など、種々の通信プロトコルにより、画像を出力可能である。画像出力部23は、後述のように画像処理が施された画像を外部に送信する。
ファクシミリ制御部25は、上述のファクシミリ機能を制御し、外部の機器とファクシミリ通信を行う。ファクシミリ制御部25は、受信部25aを備えている。画像形成装置1は、後述のように画像処理が施された画像のファクシミリ送信を行う。
ネットワーク接続部27は、例えば、NIC(Network Interface Card)などのハードウェア部と、所定の通信プロトコルで通信を行うソフトウェア部とが組み合わされて構成されている。ネットワーク接続部27は、画像形成装置1をLANなどの外部ネットワークに接続する。これにより、画像形成装置1は、外部ネットワークに接続されているクライアントPCなどの外部装置と通信可能になる。画像形成装置1は、PCなどが接続された外部ネットワークに接続されている場合、そのPCなどから印刷ジョブを受信可能である。画像形成装置1は、上述の画像出力部23などにより、画像読取部5で読み取った画像データを、PCに送信したり、メールサーバなどを介してE−mailにより送信したりする。ネットワーク接続部27は、無線通信により外部ネットワークに接続可能に構成されていてもよい。
CPU11は、ROM15、RAM17、又は記憶部13などに記憶された制御プログラム13aなどを実行することにより、画像形成装置1の種々の動作を制御する。CPU11は、パネル操作部9から操作信号が送られたり、ネットワーク接続部27を介して通信可能なPCなどから操作コマンドが送信されたりすると、それらに応じて所定の制御プログラム13aを実行する。これにより、ユーザによるパネル操作部9の操作などに応じて、画像形成装置1の所定の機能が実行される。
[網点領域を判定する処理の一例]
本実施の形態において、画像形成装置1では、入力画像について、網点領域を判定し補正を行う処理(以下、単に画像処理と呼ぶことがある)が行われる。この画像処理は、例えば、CPU11の制御により、画像処理部21などを用いて実行される。画像処理では、印刷ジョブで印刷対象として入力された画像や、画像読取部5により読み取られた画像や、外部のPCなどの外部機器から送られた画像などを入力画像とすることができる。画像形成装置1は、画像処理が行われた画像に基づいて、画像形成を行う。
図3は、画像処理の一例を示すフローチャートである。
図を参照して、ステップS101において、CPU11は、処理対象である入力画像中の孤立点を検出する。
ステップS103〜S111において、CPU11は、孤立点の検出結果を基に、検出フィルタ毎に、入力画像中の網点領域を検出する。検出フィルタは、後述するように、画像処理部21などに複数設けられたものである。
ステップS103において、CPU11は、検出された孤立点が所定の周期性を有するものであるか否かを判定する。
ステップS105において、CPU11は、検出された孤立点について、孤立点の数を検出し、所定の孤立点数条件を満たすか否かを判定する。
ステップS107において、CPU11は、ステップS103で周期性がありと判定されており、かつ、ステップS105で孤立点数条件を満たすと判定されているか否かを判断する。すなわち、CPU11は、周期性に関する条件及び孤立点数に関する条件が両方とも満たされているか否かを判断する。
ステップS107において条件が満たされていると判断されたとき、ステップS109において、CPU11は、その判断がされた孤立点について、網点領域として判定する。すなわち、このとき判定された網点領域は、各検出フィルタで判定された個別の網点領域である。
ステップS111において、CPU11は、補正フィルタの選択を行う。補正フィルタは、各検出フィルタで判定された網点領域について割り当てられるものである。
ステップS107において周期性に関する条件及び孤立点数に関する条件の少なくとも一方が満たされていないと判断された場合、その検出フィルタに関して、ステップS109の処理及びステップS111の処理は行われない。
ステップS103〜S111の処理が終了すると、ステップS113において、CPU11は、網点領域の判定を行う。本実施の形態において、各検出フィルタにおいて判定された個別の網点領域がまとめられ、まとめられた入力画像中の網点領域すなわち全体の網点領域として判定される。
ステップS115において、CPU11は、入力画像のうち網点領域として判定された部分について用いられる補正フィルタを決定する。補正フィルタは、主に、ステップS111で選択された補正フィルタから決定される。補正処理は、決定された補正フィルタに応じて行われる。
ステップS115の処理が終了すると、CPU11は、この一連の処理を終了する。
図4は、画像処理部21の一部の構成を示すブロック図である。
図を参照して、上述のような画像処理は、以下の各部の動作により行われる。すなわち、画像処理部21には、孤立点検出部(第1の検出手段の一例)201、複数の検出フィルタ(判定手段の一例)210,220,…、アンド処理部(AND;判定手段の一例)261,262,…、アンド処理部(AMD(x))271,272,…、オア処理部(OR)280、及び優先順位判定部(決定手段の一例)285などが設けられている。
孤立点検出部201は、画像中の孤立点を検出する。
複数の検出フィルタ210,220,…としては、例えば、網点の線数にあわせて、100線用検出フィルタ210や、120線用検出フィルタ220など、適合する処理対象の網点の線数範囲が互いに異なる複数のものが設けられている。これは、線数によって、ある領域内で分布する孤立点数や、周期性を求めるためのマトリクスサイズが異なるためである。例えば、線数が100線である網点は線数が200線である網点に対して周期が2倍であり、両者を同じ精度で検出する場合には面積比でマトリクスサイズが2×2=4倍異なる。
複数のアンド処理部261,262,…は、それぞれ、検出フィルタ210,220,…に対応するように設けられている。
各検出フィルタ210,220,…及びアンド処理部261,262,…(以下、検出フィルタ210,220,…及びアンド処理部261,262,…をまとめて判定部205と呼ぶことがある。)は、網点の周期性及び孤立点数に基づいて、網点領域の判定を行う。すなわち、判定部205は、孤立点の分布を評価し、その評価結果に応じて、網点領域の判定を行う。すなわち、判定部205は、孤立点検出部201による検出結果に基づいて、網点領域の判定を行う。各検出フィルタ210,220,…及びアンド処理部261,262,…は、上述のように、検出可能な網点の線数範囲が互いに異なるものである。したがって、判定部205は、画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する。
各検出フィルタ210,220,…は、周期性判定部(第2の検出手段の一例)211,221,…、カウント数検出部(孤立点数検出フィルタ;第3の検出手段の一例)213,223,…、カウント条件判定部(第3の検出手段の一例)215,225,…、及びSMTフィルタ(スムージングフィルタ)選択信号生成部(選択手段の一例;判断手段の一例;以下、信号生成部と称することがある。)217,227,…を有している。
周期性判定部211,221,…は、検出された複数の孤立点が所定の周期性を有することを検出する。すなわち、周期性判定部211,221,…は、複数の孤立点が周期性条件を満たすことを検出する。
カウント数検出部213,223,…は、画像中の所定の範囲内において検出された孤立点の数を検出する。
カウント条件判定部215,225,…は、カウント数検出部213,223,…で検出された孤立点の数に基づいて、複数の孤立点が所定の孤立点数条件を満たすことを検出する。すなわち、カウント条件判定部215,225,…は、複数の孤立点が所定のカウント条件(孤立点数条件)を満たすか否かを判定する。
信号生成部217,227,…は、後述のように、カウント数検出部213,223,…により検出された孤立点数に基づいて、補正フィルタ(スムージングフィルタ(SMTフィルタ)など)を選択するための信号を生成する。すなわち、信号生成部217,227,…は、各検出フィルタ210,220,…における判定内容すなわち孤立点数に応じて、補正フィルタを選択する。
信号生成部217,227,…で選択される補正フィルタは、それぞれ、判定部205で判定される複数の網点領域のうちその信号生成部217,227,…に対応する網点領域について割り当てられるものである。換言すると、信号生成部217,227,…は、各網点領域について補正処理が行われるときに用いられうる補正フィルタを、その網点領域について選択する。
画像処理部21には、補正処理に用いることができる補正フィルタとして、例えばスムージング処理の程度の強弱などが異なる複数のものが設定されている。信号生成部217,227,…は、それらの複数の補正フィルタのうち、各網点領域について割り当てるものを選択する。
信号生成部217,227,…は、判定部205により判定された網点領域の線数に対応する補正フィルタを、網点領域について選択する。画像処理部21では、周波数毎すなわち線数領域毎に検出される孤立点数に関する複数のカウント閾値(カウントリファレンス)が設定されている。すなわち、画像処理部21では、孤立点数に関する複数の閾値領域が予め設定されている。例えば、80〜120線の線数範囲のカウント条件に対応する閾値領域としては、80〜90線、90〜100線、100〜110線、110〜120線の各閾値領域が設定されている。信号生成部217,227,…は、カウント数検出部213,223,…で検出された孤立点数に基づいて、処理対象としている孤立点が各閾値領域のうちいずれに属するかを判別する。また、信号生成部217,227,…は、孤立点が属する閾値領域の判別結果に応じて、孤立点が属する網点領域に割り当てる補正フィルタを選択する。
アンド処理部261,262,…は、それぞれ、検出フィルタ210,220,…から出力される信号に基づいて、処理対象の領域について、網点領域であるか否かを判定する。処理対象の領域について、周期性判定部211,221,…で周期性条件を満たすとして判定されており、かつ、カウント条件判定部215,225,…でカウント条件を満たすとして判定されている場合には、その領域が網点領域として判定される。すなわち、網点領域の判定は、判定部205により、網点の線数範囲別に、個別に行われる。判定結果は、オア処理部280及び別のアンド処理部271,272,…に送られる。
アンド処理部271,272,…は、アンド処理部261,262,…で網点領域が判定された場合に、信号生成部217,227,…で生成された信号を優先順位判定部285に送る。このようにアンド処理部271,272,…が処理を行うことにより、周期性条件とカウント条件とのいずれか一方が満たされず網点領域と判定されなかった領域についての信号は、優先順位判定部285において除外される。すなわち、優先順位判定部285において決定される補正フィルタとして、網点領域と判定されなかった領域について選択された補正フィルタが除外される。
オア処理部280は、アンド処理部261,262,…の判定結果に応じて、いずれかのアンド処理部261,262,…で網点領域と判定された領域を、網点領域として判定する。すなわち、オア処理部280は、各アンド処理部261,262,…で個別に網点領域として判定された領域を、1つの全体の網点領域としてまとめる。
このように、オア処理部280により、各検出フィルタ210,220,…及びアンド処理部261,262,…で網点領域として判定された領域が1つの同様の網点領域として判定される。
優先順位判定部285は、信号生成部217,227,…からアンド処理部271,272,…を経由して送られた信号に基づいて、画像の補正処理に適用する補正フィルタを決定する。すなわち、優先順位判定部285は、判定部205で判定された各網点領域について、信号生成部217,227,…により選択された補正フィルタのうち補正に用いるものを決定する。優先順位判定部285は、決定した補正フィルタについて、その補正フィルタを指定するための選択信号(SMTフィルタ選択信号)を出力する。
優先順位判定部285は、判定部205において判定された複数の個別の網点領域のそれぞれについて、信号生成部217,227,…により選択された補正フィルタを決定してもよい。優先順位判定部285は、オア処理部280でまとめられた1つの全体の網点領域について、個別の網点領域について選択された複数の補正フィルタのうち、例えば1つの補正フィルタを決定してもよい。このとき、優先順位判定部285は、複数の補正フィルタについて優先順位を設定し、優先順位の高いものから、網点領域について用いることを決定してもよい。
優先順位判定部285は、複数の個別の網点領域に対応するように信号生成部217,227,…により選択された複数の補正フィルタのうち、複数の網点領域の補正に共通して用いるものを決定してもよい。例えば、優先順位判定部285は、判定部205により判定された網点領域のうち、線数範囲に互いにオーバーラップ部がある複数の網点領域があるときに、その複数の網点領域について1つの補正フィルタを用いることを決定してもよい。これにより、適切な補正処理が実行される。補正処理において用いる補正フィルタの数が少なくなるので、補正処理時に画像処理部21などにかかる負荷が軽くなる。
画像処理部21は、優先順位判定部285から出力された選択信号に基づいて、所定の補正フィルタを用いて、画像処理を行う。
[判定部205についての説明]
上述の判定部205による網点領域の判定について説明する。
図5は、各検出フィルタ210,220,…が対応する網点の線数範囲の一例を示す図である。
図において、例えば5つの検出フィルタ210,220,230,240,250が設けられている場合の、これらの各検出フィルタ210,…,250が対応する網点の線数範囲の関係を示す。図において、左側ほど、網点の線数が多くなることすなわち網点が細かくなることを示す。
図を参照して、100線用検出フィルタ210と、120線用検出フィルタ220と、150線用検出フィルタ230と、200線用検出フィルタ240と、75線用検出フィルタ250とが設けられている。75線用検出フィルタ250は、50線〜90線程度の線数範囲に属する網点に対応している。100線用検出フィルタ210は、80線〜130線程度の網点に対応している。120線用検出フィルタ220は、120線〜160線程度の網点に対応している。150線用検出フィルタ230は、140線〜190線程度の網点に対応している。200線用検出フィルタ240は、180線〜230線程度の網点に対応している。
網点領域の判定は、このように対応する網点の線数範囲が互いに異なる複数の検出フィルタ210,…,250のそれぞれを用いて行われる。したがって、処理対象の画像に線数が異なる網点が含まれている場合には、それぞれの網点は、線数範囲が適合する検出フィルタ210,…,250で網点領域として判定される。
本実施の形態において、各検出フィルタ210,…,250の線数範囲には、他の検出フィルタ210,…,250の線数範囲とのオーバーラップ部が設けられている。図において、オーバーラップ部部分の線数範囲を、破線で囲って示す。
検出フィルタ210,220,…について、検出周波数すなわち検出対象となる網点の線数範囲、孤立点数パラメータなどが互いにオーバーラップしないように設定されている場合には、各検出フィルタ210,220,…の線数範囲の境界面において、網点領域を検出することができなくなる可能性がある。これは、例えばスキャン画像などには揺らぎがあるために発生する。例えば、100線用検出フィルタ210で90〜110線の網点領域を検出し、120線用検出フィルタ220で110〜130線の網点領域を検出する場合などがある。このとき、100線用検出フィルタ210の大きいフィルタ領域では孤立点数が110線より多くなり、120線用の若干小さいフィルタ領域では孤立点数が110線より少なくなる場合がある。この場合、いずれの検出フィルタ210,220でも、網点領域が検出できなくなる。
これに対し、本実施の形態においては、上記のようにオーバーラップ部を設けることで、網点領域を確実に検出することができるようになる。
[補正フィルタの優先度について]
上記のように、適用する補正フィルタが線数毎に細かく切り替えられるとき、ある網点領域が互いに異なる線数として検出された場合には、補正フィルタの優先順位を設定し、優先順位に従って補正フィルタの決定を行う必要がある。なお、従来の画像処理では、網点検出された領域が丸め込まれるため、特にこのようにする必要はない。
網点領域についてスムージング処理を行う場合、低線数網点の方に高線数網点よりも強いスムージングを行うことが必要である。したがって、基本的には、低線数側の補正フィルタの優先順位を高くする。
本実施の形態において、優先順位判定部285は、補正に用いる補正フィルタを決定するとき、より線数が小さい網点領域について選択された補正フィルタについて決定を行う。すなわち、優先順位判定部285は、決定候補である補正フィルタのうち、最も対応線数が低い孤立点数検出フィルタ出力に由来するものを決定する。すなわち、優先順位判定部285は、常に低周波側の検出フィルタ210,220,…の検出結果に応じて選択された補正フィルタを採用する。
例えば、100線用検出フィルタ210の信号生成部217と120線用検出フィルタ220の信号生成部227とで、互いに異なる補正フィルタが選択された場合を想定する。このとき、優先順位判定部285は、100線用検出フィルタ210の検出結果に応じて選択された補正フィルタすなわち信号生成部217で選択された補正フィルタを採用する。
通常、低周波補正フィルタの方が、スムージングフィルタ強度が大きい。そのため、このようにして補正フィルタの決定が行われることにより、より強い補正フィルタを適用することができる。
優先順位判定部285は、補正に用いる補正フィルタを決定するとき、より周波数特性が低い補正フィルタについて決定を行ってもよい。すなわち、優先順位判定部285は、決定候補である補正フィルタのうち、最も周波数特性が低いものすなわち低周波数用のものについて決定してもよい。
異なる周波数範囲の網点を検出するため、検出フィルタ210,220,…のサイズは、線数により異なる。そのため、場合によっては低周波側すなわち線数が小さい側の信号生成部217,227,…で選択された補正フィルタの特性は、高周波側すなわち線数が大きい側の信号生成部217,227,…で選択された補正フィルタの特性より弱くなる可能性がある。しかしながら、このように強制的に周波数特性が低いフィルタすなわち強い特性を持つ補正フィルタについて決定が行われることにより、異なる補正フィルタが選ばれた場合であっても、より強い補正フィルタを適用することができる。
優先順位判定部285は、補正に用いる補正フィルタを決定するとき、各補正フィルタの補正強度がわかっているときには、より補正強度が強い補正フィルタについて決定を行ってもよい。すなわち、優先順位判定部285は、決定候補である補正フィルタのうち、最も補正強度が強いものについて決定してもよい。
[実施の形態における効果]
以上のように構成された画像形成装置では、複数の孤立点の検出フィルタ毎に孤立点のカウント閾値を設け、孤立点の周波数範囲を細かく検出し、網点判別時に、その網点領域の孤立点数に応じて補正フィルタが切り替えられる。したがって、各周波数範囲の網点領域について、最適な画像処理を行うことができる。
線数に応じて適した補正フィルタを選択するため、モアレを押さえ、かつ文字の劣化などを最低限に抑えることができる。
[その他]
なお、画像形成装置のハードウェア構成は上述に限られるものではなく、画像処理が種々の制御回路により行われるようにしてもよい。
また、上述の検出フィルタが対応する網点の線数範囲は一例であり、さらに広い範囲や狭い範囲での網点の検出に対応するようにしたり、種々の変更が可能である。
また、画像形成装置としては、モノクロ/カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機(MFP)などいずれであってもよい。また、電子写真方式により画像を形成するものに限られず、例えばいわゆるインクジェット方式により画像を形成するものであってもよい。
また、本発明に係る画像処理装置は、画像形成装置に用いられるものに限られない。例えば、本発明は、画像データを読み取るスキャナ装置や、撮像装置や、画像データ送受信装置など、種々の装置に用いられる画像処理装置においても適用可能である。
また、上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアによって行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。
また、上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをCD−ROM、フレキシブルディスク、ハードディスク、ROM、RAM、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。上記のフローチャートで文章で説明された処理は、そのプログラムに従ってCPUなどにより実行される。
なお、上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 画像形成装置(画像処理装置の一例)
11 CPU
21 画像処理部
201 孤立点検出部(第1の検出手段の一例)
210,220,… 検出フィルタ(判定手段の一例)
261,262,… アンド処理部(判定手段の一例)
285 優先順位判定部(決定手段の一例)

Claims (12)

  1. 処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出手段と、
    前記第1の検出手段による検出結果に基づいて、前記画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、前記線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、前記判定手段で判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択手段と、
    前記判定手段により判定された複数の網点領域のそれぞれについて記選択手段により選択された複数の補正フィルタのうち、より線数範囲が小さい網点領域について選択された補正フィルタ、より補正強度が強い補正フィルタ、又はより周波数特性が低い補正フィルタを、前記複数の網点領域に対して用いる補正フィルタとして決定する決定手段とを備える、画像処理装置。
  2. 前記決定手段は、前記判定手段により判定された複数の網点領域の中に、線数範囲互いに重複する部分がある複数の網点領域があるとき、前記複数の網点領域のそれぞれについて前記選択手段により選択された複数の補正フィルタのうち、前記複数の網点領域の補正に共通して用いるものを、当該複数の網点領域に対して共通して用いる補正フィルタとして決定する、請求項1記載の画像処理装置。
  3. 処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出手段と、
    前記第1の検出手段による検出結果に基づいて、前記画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、前記線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、前記判定手段で判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択手段と、
    前記判定手段により判定された複数の網点領域の中に、線数範囲が互いに重複する部分がある複数の網点領域があるとき、前記複数の網点領域のそれぞれについて前記選択手段により選択された複数の補正フィルタのうち、前記複数の網点領域の補正に共通して用いるものを、当該複数の網点領域に対して共通して用いる補正フィルタとして決定する決定手段とを備える、画像処理装置。
  4. 前記選択手段は、前記判定手段により判定された前記網点領域の線数に対応する補正フィルタを、前記網点領域について選択する、請求項1から3のいずれかに記載の画像処理装置。
  5. 前記判定手段は、判定対象とする網点の線数範囲毎に、
    複数の孤立点が所定の周期性を有することを検出する第2の検出手段と、
    複数の孤立点が所定の孤立点数条件を満たすことを検出する第3の検出手段とを有し、
    前記第2の検出手段により前記周期性を有することが検出され、かつ、前記第3の検出手段により前記孤立点数条件を満たすことが検出された複数の孤立点について、判定対象とする網点の線数範囲毎に、網点領域として判定する、請求項1からのいずれかに記載の画像処理装置。
  6. 前記画像処理装置は、前記第1の検出手段により検出された孤立点が、予め設定された孤立点数に関する複数の閾値領域のうちいずれに属するかを判別する判別手段をさらに備え、
    前記判別手段は、前記判定手段で判定対象とする網点の線数範囲毎に、前記第3の検出手段による孤立点数の検出結果に基づいて前記判別を行う、請求項に記載の画像処理装置。
  7. 前記選択手段は、前記判別手段によ孤立点が属する閾値領域の判別結果に応じて、前記孤立点が属する網点領域について前記補正フィルタを選択する、請求項に記載の画像処理装置。
  8. 請求項1からのいずれかに記載の画像処理装置を備え、前記画像処理装置による画像処理が行われた画像に基づいて画像形成を行う、画像形成装置。
  9. 処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出ステップと、
    前記第1の検出ステップによる検出結果に基づいて、前記画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、前記線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、前記判定ステップで判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択ステップと、
    前記判定ステップにより判定された複数の網点領域のそれぞれについて記選択ステップにより選択された複数の補正フィルタのうち、より線数範囲が小さい網点領域について選択された補正フィルタ、より補正強度が強い補正フィルタ、又はより周波数特性が低い補正フィルタを、前記複数の網点領域に対して用いる補正フィルタとして決定する決定ステップとを備える、画像処理装置の制御方法。
  10. 処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出ステップと、
    前記第1の検出ステップによる検出結果に基づいて、前記画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、前記線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、前記判定ステップで判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択ステップと、
    前記判定ステップにより判定された複数の網点領域の中に、線数範囲が互いに重複する部分がある複数の網点領域があるとき、前記複数の網点領域のそれぞれについて前記選択ステップにより選択された複数の補正フィルタのうち、前記複数の網点領域の補正に共通して用いるものを、当該複数の網点領域に対して共通して用いる補正フィルタとして決定する決定ステップとを備える、画像処理装置の制御方法。
  11. 処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出ステップと、
    前記第1の検出ステップによる検出結果に基づいて、前記画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、前記線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、前記判定ステップで判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択ステップと、
    前記判定ステップにより判定された複数の網点領域のそれぞれについて記選択ステップにより選択された複数の補正フィルタのうち、より線数範囲が小さい網点領域について選択された補正フィルタ、より補正強度が強い補正フィルタ、又はより周波数特性が低い補正フィルタを、前記複数の網点領域に対して用いる補正フィルタとして決定する決定ステップとをコンピュータに実行させる、画像処理装置の制御プログラム。
  12. 処理対象である画像中の孤立点を検出する第1の検出ステップと、
    前記第1の検出ステップによる検出結果に基づいて、前記画像中で、その網点領域に属する網点の線数範囲が互いに異なる複数の網点領域を判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの判定内容に応じて、網点領域に対してスムージング処理を行う複数の補正フィルタのうち、前記線数範囲が小さいほど強い強度のスムージング処理を行う補正フィルタを、前記判定ステップで判定された複数の網点領域のそれぞれについて少なくとも1つ選択する選択ステップと、
    前記判定ステップにより判定された複数の網点領域の中に、線数範囲が互いに重複する部分がある複数の網点領域があるとき、前記複数の網点領域のそれぞれについて前記選択ステップにより選択された複数の補正フィルタのうち、前記複数の網点領域の補正に共通して用いるものを、当該複数の網点領域に対して共通して用いる補正フィルタとして決定する決定ステップとをコンピュータに実行させる、画像処理装置の制御プログラム。
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