JP6428302B2 - 網点領域抽出制御装置、画像形成装置、網点領域抽出制御プログラム - Google Patents

網点領域抽出制御装置、画像形成装置、網点領域抽出制御プログラム Download PDF

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Description

本発明は、網点領域抽出制御装置、画像形成装置、網点領域抽出制御プログラムに関する。
印刷のために網点(ハーフトーン)処理された二値画像情報を直接利用して、電子写真方式の下でトナー等の現像剤を用いて画像形成すると、網点領域の濃度の忠実性が損なわれることがある。
このとき、全画像領域から網点領域を抽出する技術が利用される場合がある。例えば、二値画像情報から網点領域を抽出し、濃度補正を行うことで、印刷画像の濃度に対する、電子写真方式での画像形成時の濃度の忠実性が補償される。
なお、網点処理における網点の配列パターンをスクリーン、網点処理をスクリーニングという場合がある。
特許文献1には、二値画像情報の画素値が変化する点の中心である中心点を求め、中心点が周期性を持つ場合最も頻度の高い周期を基にして網点領域の抽出を行うことが記載されている。
特許文献2には、1ライン中の黒画素列中心もしくは白画素列中心を抽出し、その周期性から網点領域を抽出する。
特許文献1,2では、1ライン毎の周期性判定では、ハイライト画像、シャドー画像が抽出困難となる場合がある。
特許文献3には、スクリーン角度が既知であることを前提として、スクリーン角度(lpi)に合わせて画像の走査方向を変化させ、黒画素/白画素の中心点間隔の幅と数とから周期性を判断し、網点領域を抽出することが記載されている。
特開2010−187362号公報 特開昭63−142765号公報 特開平08−149298号公報
本発明は、網点処理された二値画像情報のスクリーン線数、スクリーン角度を含む網点処理条件が不明であっても、網点領域を抽出することができる網点領域抽出制御装置、画像形成装置、網点領域抽出制御プログラムを得ることが目的である。
請求項1に記載の発明は、二値画像情報について分割の際の行又は列方向の画素数を異ならせることにより、同一の二値画像情報において複数種類の分割形態を設定する設定手段と、前記設定手段によって設定された分割形態で二値画像情報を射影して、二値画像情報を複数の範囲に分割する分割手段と、前記分割手段で分割された範囲毎に、行又は列の一方向に並ぶ注目画素を累積した一次元プロファイルを作成する作成手段と、前記作成手段で作成した一次元プロファイルに基づいて、注目画素の周期性を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果から、前記範囲毎に網点領域を抽出する抽出手段と、前記抽出手段で抽出された範囲毎の網点領域を集約して、二値画像情報の中の網点領域を特定する特定手段と、前記設定手段で設定された分割形態毎に、特定手段で特定した二値画像情報の中の網点領域を論理和で合成する合成手段と、を有している。
請求項2に記載の発明は、前記請求項1記載の発明において、前記分割の範囲として、行方向又は列方向の画素数を全画素数に設定し、当該全画素に設定した方向と相反する方向の画素数を、予測し得る網点領域の線数の範囲に基づき異ならせることで、複数種類の分割形態を設定する。
請求項3に記載の発明は、前記請求項2に記載の発明において、前記分割形態を設定するときの画素数の上限を、予測し得る網点領域の最小の線数に基づき設定し、前記分割形態を設定するときの画素数の下限を、予測し得る網点領域の最大の線数に基づき設定する。
請求項4に記載の発明は、前記請求項1〜請求項3の何れか1項記載の発明において、前記判定手段が、作成手段で作成された一次元プロファイルを微分したときの微分係数の正負の符号が2回入れ替わる間隔を1周期として、周期を計算し、前記抽出手段が、計算された周期から周期ヒストグラムを作成し、最も頻度が高い周期を持った領域、或いは、予め定めたしきい値よりも高い頻度の周期を持った領域の少なくとも一方を網点領域として抽出する。
請求項5に記載の発明は、前記請求項1〜請求項4の何れか1項記載の発明において、前記設定手段は、列方向の画素数を一定として行方向の画素数を異ならせた第1の複数種類の分割形態、及び、行方向の画素数を一定として列方向の画素数を異ならせた第2の複数種類の分割形態を設定し、前記作成手段は、第1の複数種類の分割形態では前記二値画像情報を行方向に射影して一次元プロファイルを作成すると共に、第2の複数種類の分割形態では前記二値画像情報を列方向に射影して一次元プロファイルを作成し、前記合成手段は、第1の複数種類の分割形態で得られた網点領域および前記第2の複数種類の分割形態で得られた網点領域を論理和で合成する。
請求項6に記載の発明は、前記請求項1〜請求項5の何れか1項記載の発明において、請求項1〜請求項6の何れか1項記載の網点領域抽出制御装置と、前記二値画像情報を用いて、記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、前記二値画像情報のから抽出された網点領域を対象として、前記二値画像情報の濃度を補正する補正手段と、を有する画像形成装置である。
請求項7に記載の発明は、二値画像情報について分割の際の行又は列方向の画素数を異ならせることにより、同一の二値画像情報において複数種類の分割形態を設定し、設定された分割形態で二値画像情報を射影して、二値画像情報を複数の範囲に分割し、分割された範囲毎に、行又は列の一方向に並ぶ注目画素を累積した一次元プロファイルを作成し、作成した一次元プロファイルに基づいて、注目画素の周期性の有無を判定し、判定結果から、前記範囲毎に網点領域を抽出し、抽出された範囲毎の網点領域を集約して、二値画像情報の中の網点領域を特定することを、分割の際の行又は列方向の画素数を変更して、同一の二値画像情報において複数種類の分割形態を設定して繰り返し、設定された分割形態毎に、特定した二値画像情報の中の網点領域を論理和で合成する、網点領域抽出制御プログラムである。
請求項1に記載の発明によれば、網点処理された二値画像情報のスクリーン線数、スクリーン角度を含む網点処理条件が不明であっても、網点領域を抽出することができる。
請求項2に記載の発明によれば、画像濃度に左右されず網点領域を抽出することができる。
請求項3に記載の発明によれば、線数の上限下限を、ランダムに設定するよりも適正に設定することができる。
請求項4に記載の発明によれば、周期性の有無の判定行程を確立することができる。
請求項5に記載の発明によれば、同一の二値画像情報の射影方向を変えて網点領域を抽出することができる。
請求項6に記載の発明によれば、網点処理された二値画像情報のスクリーン線数、スクリーン角度を含む網点処理条件が不明であっても、網点領域を抽出することができる。
請求項7に記載の発明によれば、網点処理された二値画像情報のスクリーン線数、スクリーン角度を含む網点処理条件が不明であっても、網点領域を抽出することができる。
本実施の形態に係る画像処理システムの概略構成図である。 本実施の形態に係る管理サーバーのハード構成を示す制御ブロック図である。 本実施の形態に係る画像処理装置の一例を示す概略構成図である。 本実施の形態に係る網点領域抽出制御を実行するための機能ブロックである。 網点領域の抽出対象である画像の正面図であり(A)正立像、(B)は90°回転像である。 (A)は、本実施の形態に係る二値画像データの矩形範囲内における一次元プロファイル、(B)は図6(A)の微分特性図である。 本実施の形態に係り、図6(B)の微分特性図が抽出した周期ヒストグラムである。 本実施の形態に係る網点領域抽出制御ルーチンを示すフローチャートである。 図8のフローチャートの流れに沿って、網点領域の抽出の行程を、視覚的に表現した流れ図である。
図1には、本実施の形態に係る網点領域抽出機能を含む画像処理システムが示されている。
画像処理システムは、通信回線網20に、画像処理装置10、サーバー100、PC21(パーソナルコンピュータ)がそれぞれ接続され、相互に通信可能となっている。
なお、画像処理装置10、PC21はそれぞれ1台に限らず、複数台の画像処理装置10、PC21を接続してもよい。
ここで、通信回線網20に接続されている画像処理装置10は、網点処理(スクリーニング)された二値画像情報である印刷用画像データ(以下、「二値画像データ」という)を直接適用して画像形成可能な機能(例えば、「1bit−Tiffダイレクト出力機能」という場合がある。)を備えている特定の画像処理装置10を少なくとも含む。特定の画像処理装置10は、一般の画像処理装置10の解像度(300から1200dpi)に比べて高く、例えば、2400dpiの解像度で処理可能である。
なお、以下において、単に「画像処理装置10」と言う場合は、特定の画像処理装置10を含むものとする。
通信回線網20は、例えば、LAN(ローカル・エリア・ネットワーク)であり、複数のLAN(通信回線網20)が、WAN(ワイド・エリア・ネットワーク)によって相互に接続されていてもよい。また、通信回線網20を含む全ての通信回線網は、有線接続である必要はない。すなわち、無線によって情報を送受信する無線通信回線網であってもよい。
画像処理装置10は、PC21から当該画像処理装置10に対して遠隔で、例えばデータを転送して画像形成(プリント)指示操作を受ける場合、或いは、ユーザーが画像処理装置10の前に立って各種操作によって、例えば、複写(コピー)、スキャン(画像読取)、ファクシミリ送受信等の処理の指示を受ける場合がある。
サーバー100は、主として、通信回線網20を介して受け付けた画像データを一時的に保存し、画像処理装置10へ送出する役目を有している。
本実施の形態では、サーバー100において、網点処理が施された二値画像データを一時的に記憶する場合がある。すなわち、サーバー100は、網点領域抽出制御装置として機能する。
サーバー100では、一時的に記憶された二値画像データを基に網点領域を抽出し、抽出した網点領域に対する濃度補正を実行した後、特定の画像処理装置10へ送出する。
図2に示される如く、サーバー100は、CPU100A、RAM100B、ROM100C、I/O100D及びこれらを相互に接続するデータバスやコントロールバス等のバス100Eを備えている。
I/O100Dには、キーボードやマウス等の入力装置100Fと、モニタ100Gが接続されている。また、I/O100Dには、I/F100Hを介して前記通信回線網20に接続されている。さらに、I/O100Dには、大規模記録媒体として、ハードディスク(HDD)100Iが接続されている。
(画像処理装置の概略構成)
図3には、本実施の形態に係る画像処理装置10が示されている。なお、画像処理装置10は、型式、機種、グレードを含む製造情報によって、外観や一部機能(解像度等)が異なる場合があるが、以下では、画像処理装置10の一般的な構造及び機能を説明する。
画像処理装置10は、オプション機能や新機能が装備されたり、新型部品に交換されている場合を含む。さらに、画像処理装置10は、後述する一般的な構造の一部の機能(画像形成機能、画像読取機能、ファクシミリ通信機能)を搭載している場合も含む。
画像処理装置10は、一般的な構造として、記録用紙Pに画像を形成する画像形成部24と、原稿画像を読み取る画像読取部26と、ファクシミリ通信制御回路28を備えている。また、画像処理装置10は、当該装置全体を総括して制御する主制御部30(以下、「メインコントローラ30」という場合がある。)を備えており、画像形成部24、画像読取部26、ファクシミリ通信制御回路28を制御して、画像読取部26で読み取った原稿画像の画像データを一次的に記憶したり、読み取った画像データを画像形成部24又はファクシミリ通信制御回路28へ送出したりする。
メインコントローラ30にはインターネット等の通信回線網20が接続され、ファクシミリ通信制御回路28には電話回線網32が接続されている。メインコントローラ30は、例えば、通信回線網20を介してPC21(図1参照)と接続され、画像データを受信したり、ファクシミリ通信制御回路28を介して電話回線網32を用いてファクシミリ受信及びファクシミリ送信を実行する役目を有している。
画像読取部26には、原稿を位置決めする原稿台と、原稿台に置かれた原稿の画像を走査して光を照射する走査駆動系と、走査駆動系の走査により反射又は透過する光を受光して電気信号に変換するCCD等の光電変換素子と、が設けられている。なお、原稿台の開閉蓋には、原稿を自動で原稿台の画像読取位置へ送り込む自動原稿送り装置(DADF)が設けられる場合がある。
画像形成部24は、感光体を備え、感光体の周囲には、感光体を一様に帯電する帯電装置と、画像データに基づいて光ビームを走査する走査露光部と、前記走査露光部によって走査露光されることで形成された静電潜像を現像する画像現像部と、現像化された感光体上の画像を記録用紙Pへ転写する転写部と、転写後の感光体の表面をクリーニングするクリーニング部と、が設けられている。記録用紙Pは画像処理装置10のトレイ10Tに収容されており、当該トレイ10Tから取り出され、画像形成部24の各部へ順次搬送されるようになっている。
画像処理装置10では、画像読取部26、画像形成部24、ファクシミリ通信制御回路28を単独で、或いは組み合わせて動作させることにより、コピー、プリント、スキャン、FAX送受信を含む複数のジョブを実行することが可能となる。
(網点領域抽出制御機能)
図4は、サーバー100における網点領域抽出制御を実行するための機能ブロックである。なお、この機能ブロック図は、網点領域抽出制御機能に特化したものであり、サーバー100のハード構成を限定するものではない。また、図4に示す網点領域抽出制御を実行するための機能(行程)は一例であり、ブロックで示す機能の全てが必須である必要はない。
前述したように、特定の画像処理装置10では、解像度が2400dpiで処理可能であり、網点処理(スクリーニング)された二値画像データを直接適用して画像形成可能となっている。
ここで、二値画像データに基づいて、電子写真方式の特定の画像処理装置10で画像形成した場合、再現性を考慮する必要がある。
再現性とは、例えば、現像剤(トナー)のドットの大きさ要因とした濃度変化や、印刷時の光学的ドット要因による濃度変化が挙げられる。一般的に、何れの要因であっても、印刷時の画像に対して濃度が濃くなる傾向にある。
一方、例えば、所謂黒ベタ画像(文字や線画)は、再現性に問題はないため、再現性維持のために、画像全体を一律に画像濃度を抑える補正をすることはできない。
そこで、本実施の形態では、例えば、1頁分の二値画像データの中から、網点領域(ハーフトーン領域)を抽出し、抽出した網点領域に特化して、再現性維持のため(濃度を抑えるため)に補正を実行するようにした。
本実施の形態の網点領域抽出機能では、網点処理された二値画像データにおいて、スクリーン線数、スクリーン角度が不明であっても、確実に網点領域の抽出を可能する点に特徴がある。
図4に示される如く、二値画像データ受付部150では、二値画像データを受け付ける。二値画像データ受付部150は、画像データ記憶部152及びX−Y方向設定部154に接続されている。
なお、以下において、画像の向きの定義として、二次元画像の向き(天地)に関わらず、正面視の行方向が横(水平)、Y方向は列方向が縦(垂直)を示すものとする。
例えば、後述する図6(A)に示す正立状態では、紙面X方向が行方向、Y方向が列方向である。一方、図6(B)に示す90°回転状態では、紙面Y方向が行方向、X方向が列方向である。
画像データ記憶部152は、二値画像データ受付部150で受け付けた二値画像データを一時的に記憶する。
X−Y方向設定部154では、二値画像データ受付部150が二値画像データを受け付けた時点で、当該二値画像データに基づく画像の天地方向を設定するものである。天地方向が確定した場合、X方向は幅方向であり、Y方向は高さ方向である。
すなわち、図5(A)及び(B)は、同一の画像を示しており、二値画像データにより画像形成される画像に対して、相対的に90°回転した画像である。
図5(A)は縦長画像であり、短辺方向がX方向であり、長辺方向がY方向となる。一方、図5(B)は横長画像であり、長辺方向がX方向であり、短辺方向がY方向である。正方形画像も同様に、相対的に90°回転した画像を設定する。
図4に示される如く、X−Y方向設定部154は、矩形範囲設定部156に接続されている。
矩形範囲設定部156は、画像データ読出部158に対して、予め定めた複数パターンのX方向画素数及びY方向画素数の組み合わせ情報を順番に指示する。
画像データ読出部158は、画像データ記憶部152に接続されており、前記矩形範囲設定部156から受けた、前記X方向画素数及びY方向画素数の組み合わせ情報に基づいて、該当する二値画像データを読み出す。なお、本実施の形態では、X方向画素数はX方向の全矩形範囲の画素数(1ライン)であり、Y方向画素数(ライン数)は、特定の画像処理装置10の解像度(例えば、2400dpi)と、スクリーン線数(例えば、130〜230lpi)とで決まる範囲の中から設定している。
より具体的には、スクリーン線数が150「単位:lpi(ラインパーインチ)」である場合、Y方向画素数(ライン数)は、2400dpi/150lpiで演算され、Y方向の1インチ当たりの画素数(ライン数)を16画素(ライン数)とすれば、必ずY方向の画素の中に網点が存在することになる。
ところが、特定の画像処理装置10の解像度は2400dpiで固定されたとしても、受け付けた二値画像データのスクリーン線数は不明であるため、上記具体例のようにY方向画素数を確定することができない。
そこで、本実施の形態では、予測し得るスクリーン線数の範囲(上記では、130「lpi」〜230「lpi」)に基づき、Y方向画素数の最大値と最小値とを演算し、当該最大値と最小値との範囲の中で複数パターンのY方向画素数(矩形範囲パターン数)を定め、X方向画素との組み合わせ情報として順番に指示するようにした。
本実施の形態では、Y方向画素数の候補として、10画素(ライン)から1画素単位で19画素(ライン)の10種類(10画素〜19画素)の矩形範囲パターンを生成した。なお、この矩形範囲パターン数は、限定されるものではない。
図4に示される如く、画像データ読出部158は、黒画素抽出部160に接続されている。黒画素抽出部160では、画像データ読出部158で読み出した前記組み合わせ情報に基づく二値画像データのY方向に並ぶ注目画素である特定二値画素(黒画素)の有無を判定する。この判定は、X方向に沿って順番に実行され、判定した結果(黒画素有/白画素情報)は、X方向周期特定部162へ送出される。
X方向周期特定部162は、一次元プロファイル作成機能、微分処理機能を備えている。
一次元プロファイル機能では、前記網点の有無を判定した結果に基づき、X方向に亘る分布特性図を作成する(図6(A)参照)。なお、図6(A)の分布は、黒画像を1、白画像を0としたときの累積数を示す。
また、微分処理機能では、当該図6(A)の分布特性図に基づき、微分特性図(図6(B)参照)を作成する。
ここで、図6(B)に示される如く、X方向周期特定部162では、微分した結果をX方向に沿って比較していき、微分係数の符号(プラス/マイナス)が2回入れ替わるまでの期間を1周期として、X方向周期を特定する。
図4に示される如く、X方向周期特定部162は周期ヒストグラム作成部164に接続されている。
すなわち、周期ヒストグラム作成部164では、X方向周期特定部162で特定された矩形範囲内に含まれる周期を順次取り込むことで、矩形範囲内の周期ヒストグラムを作成する(図7(A)及び(B)参照)。
周期ヒストグラム作成部164は、繰り返し要否判定部168に接続されている。
また、周期ヒストグラム作成部164は、作成終了毎にインクリメント信号n(n←n+1)を繰り返し要否判定部168へ送出する。
繰り返し要否判定部168では、周期ヒストグラム作成部164から受けたn信号と、予め、矩形範囲設定部156から通知されている矩形範囲実行回数信号Nとを比較する。
繰り返し要否判定部168では、比較結果に基づいて、画像データ読出部158へ次の矩形範囲の画像データを読み出すように指示する(n≦N)、或いは、網点領域抽出部166に画像全体の網点領域を抽出するよう指示するとともに、Y方向画素数更新可否判定部172へ全ての矩形範囲での網点領域の抽出が完了したことを示す全画像終了信号mを送出する(n>N)。
網点領域抽出部166では、周期ヒストグラム作成部164で作成された結果に基づいて、矩形範囲毎の網点領域を抽出する。
網点領域の抽出は、周期性の頻度で決まり、図7(A)では、周期性の頻度が最も高い画素(図7(A)の矢印A参照)を網点領域とする場合であり、図7(B)は、周期性の頻度が予め定めたしきい値(図7(B)の矢印B参照)を超えた画素を網点領域とする場合であり、何れの条件で網点領域を抽出してもよい。
網点領域抽出部166で抽出された矩形範囲毎の網点領域は、網点領域抽出情報記憶部170に記憶される。
Y方向画素数更新可否判定部172では、全画像終了信号mと、予め、矩形範囲設定部156から通知されている矩形範囲パターン実行回数信号Mとの比較により、以下の判定を実行する。
(判定1) 1頁分の二値画像データの網点領域抽出処理において、Y方向画素数を変えて再実行するか否かを判定する。
判定1において、Y方向画素数を変えて再実行する(m≦M)と判定された場合は、Y方向画素数更新可否判定部172では、Y方向画素数変更指示部174を介して、矩形範囲設定部156へY方向画素数を変えて再実行する旨の指示を出力する。
(判定2) 1頁分の二値画像データの網点領域抽出処理において、X−Y方向を反転して再実行するか否かを判定する。
判定2において、X−Y方向を反転して再実行する(m>M、かつ入れ替え前)と判定された場合は、X−Y方向判定部176を介して、X−Y方向設定部154に対して、画像を90°回転し、X−Y方向を入れ替るように指示する。この指示により、矩形範囲設定部156では、X方向とY方向の概念が反転する。
(判定3) 1頁分の二値画像データの網点領域抽出処理において、全ての処理(1頁分)が終了したか否かを判定する。
判定3おいて、全ての処理(1頁分)が終了したと判定(m>M、かつ、入れ替え済)された場合は、網点領域合成部178に実行指示信号Aを出力する。
このA信号に基づき、網点領域合成部178では、網点領域抽出情報記憶部170に記憶された網点領域抽出情報を取り込み、かつ、取り込んだかつ網点領域抽出情報を合成(論理和処理)する。
網点領域合成部178における合成結果、すなわち、最終的な網点領域抽出情報は、網点領域抽出結果出力部180を介して、例えば、データ補正機能を備えた処理部へ出力される。
データ補正機能は、二値画像データの内の網点領域に対して、例えば、一律に濃度を下げる補正(ドット数の削減)を実行するものであり、サーバー100で実行してもよいし、特定の画像処理装置10のメインコントローラ30で実行してもよい。
以下に本実施の形態の作用を、図8のフローチャートに従い説明する。
図8は、網点領域抽出制御ルーチンを示すフローチャートである。
ステップ200では、初期設定として、矩形範囲事項回数N、矩形範囲パターン実行回数Mをクリアし、かつ、変数n、mを1にセットし、ステップ202へ移行する。
ステップ202では、二値画像データを受け付け、ステップ204へ移行して、X−Y方向を設定する。二値画像データの受け付け直後は、図5(A)に示される如く、所謂正立した画像としてX−Y方向を設定し、ステップ206へ移行する。
ステップ206では、矩形範囲パターン実行回数Mを設定する。
本実施の形態では、矩形範囲パターン実行回数Mは、予測し得るスクリーン線数の範囲(130「lpi」〜230「lpi」)に基づき、Y方向画素数の最大値と最小値とを演算し、当該最大値と最小値との範囲の中で複数パターンのY方向画素数(矩形範囲パターン数)を定めた。これにより、設定したパターンの何れかにおいて、黒画素を抽出することが可能となる。
なお、予測し得るスクリーン線数に変動があった場合は、その都度、最大値と最小値とを演算すればよい。
次のステップ208では、設定された矩形範囲パターン(Y方向画素数)に基づいて、矩形範囲実行回数Nを設定する。矩形範囲実行回数Nは、二値画像データの全ラインを、矩形範囲パターン数で除算した値となり、余りは繰り上げることで、全画像データを矩形範囲として設定することが可能となる。
次のステップ210では、第m番目(初期設定は、m=1)の矩形範囲パターンに設定し、次いで、ステップ212へ移行して、n回目(初期設定は、n=1)の矩形範囲の画像データを読み出して、ステップ214へ移行する。
ステップ214では、矩形範囲内における、特定画像である黒画像の有無を抽出し、次いで、ステップ216へ移行して、抽出された黒画像の一次元プロファイルを作成する。
図6(A)は、網点領域の一次元プロファイルであるが、当該図6(A)の一次元プロファイルが、網点領域か否かを判定する手段として、本実施の形態では、周期性の有無を判別するようにした。
すなわち、ステップ218では、ステップ216で作成した一次元プロファイルから、図6(A)の一次元プロファイルの微分特性図(図6(B)参照)を作成し、ステップ220へ移行して、周囲器正を判別する。
すなわち、ステップ220では、ステップ218で微分した結果をX方向に沿って比較していき、微分係数の符号(プラス/マイナス)が2回入れ替わるまでの期間を1周期として、X方向周期を特定する。なお、周期性判別は、上記微分特性に基づく判別に限定されるものではなく、図6(A)の一次元プロファイルを直接画像解析することによって判別するようにしてもよい。
ステップ220において、周期判別が終了すると、ステップ222へ移行して、周期ヒストグラムを作成する(図7(A)及び(B)参照)。
次のステップ222では、変数nをインクリメント(n←n+1)し、次いで、ステップ224へ移行して変数nが矩形範囲実行回数Nを超えたか否か(n>N)が判断される。
このステップ224で否定判定された場合は、実行していない矩形範囲が残っていると判断し、ステップ212へ移行して、上記工程を繰り返す。
また、ステップ224で肯定判定された場合は、1頁分の画像の網点領域の抽出が終了したと判断し、ステップ228へ移行する。
ステップ228では、変数nを初期値(1)に戻し、次いで、ステップ230へ移行する。
ステップ230では、周期性の頻度が高い画素を網点領域として抽出する。図7(A)に示す周期ヒストグラムを観察すると、特定の周期(図7(A)の矢印A参照)の頻度が高くなっていることがわかる。この特定の周期を含む領域が網点領域となる。
一方、図7(A)に示す周期ヒストグラムを観察すると、複数のピークが存在していることがわかる。そこで、図7(B)に示される如く、予め定めたしきい値Bを超える全てのピークの周期を含む領域を網点領域としてもよい。
次のステップ232では、ステップ230で抽出した網点領域抽出情報を記憶して、ステップ234へ移行する。
ステップ234では、変数mをイクリメント(m←m+1)し、次いで、ステップ236へ移行して変数mが矩形範囲パターン実行回数Mに超えたか否か(m>M)が判断される。
このステップ236で否定判定された場合は、実行されていない矩形範囲パターンが残っていると判断し、ステップ210へ移行して上記工程を繰り返す。この場合、変数nが初期値に戻っているため、1回目の矩形範囲から画像データが読み出される。
また、ステップ236で肯定判定された場合は、全ての矩形範囲パターンでの網点領域の抽出が終了したと判断し、ステップ238へ移行する。
ステップ238では、二値画像データの入れ替え済、すなわち、90°回転を行ったか否かが判断される。
すなわち、本実施の形態では、単一の画像において、図5(A)に示す正立状態でのX方向に沿って帯状の矩形範囲で網点領域の抽出を行うと共に、図5(B)に示す90°回転状態でのX方向に沿って帯状態の矩形範囲で網点領域の抽出を行う。
ステップ238で否定判定された場合は、ステップ240へ移行して、この時点で、図5(A)に示す正立状態での網点領域の抽出が終了し、90°回転した状態での網点領域の抽出が未了であると判断し、ステップ240へ移行して、二値画像データを90°回転し、X−Y方向を入れ替え、ステップ242へ移行する。ステップ242では、変数mを初期値(1)に戻し、ステップ210へ移行して、図5(B)の90°回転画像に基づいて、上記工程(網点領域抽出処理)を繰り返す。この場合、変数m及び変数nがそれぞれ初期値(1)に戻っているため、1番目の矩形範囲パターンの1回目の矩形範囲から網点領域の抽出が開始される。
また、ステップ238で肯定判定された場合は、図5(A)に示す正立状態での網点領域の抽出が終了し、かつ、図5(B)に示す90°回転状態での網点領域の抽出が終了したと判断し、ステップ244へ移行する。
ステップ244では、前記ステップ226で記憶した網点領域抽出情報を全て読み出し、ステップ246へ移行して合成処理を実行する。
合成処理とは、全ての網点領域抽出情報の論理和処理であり、1つでも網点領域と判定された領域は、網点領域であると確定させる。
次のステップ248では、確定した網点領域抽出結果を出力し、このルーチンは終了する。
出力された網点領域抽出結果は、例えば、本実施の形態の特定の画像処理装置10へ送出され、二値画像データの内、網点領域であると判定された領域に特化して、濃度補正を実行する。
特定の画像処理装置10は、解像度が2400dpiで処理可能であり、網点処理(スクリーニング)された二値画像データを直接適用して画像形成される。
このとき、二値画像データに基づく電子写真方式での画像形成では、例えば、現像剤(トナー)のドットの大きさ要因とした濃度変化や、印刷時の光学的ドットゲインによる濃度変化が発生し、何れの要因であっても、印刷時の画像に対して濃度が濃くなる傾向にある(再現性悪化)。
そこで、例えば、所謂黒ベタ画像(文字や線画)といった、再現性に問題がない部分を除く、網点領域(ハーフトーン領域)に特化して、濃度を抑えるための補正を実行する。
図9は、図8のフローチャートの流れに沿って、網点領域の抽出の行程を、視覚的に表現した流れ図である。
すなわち、図9(1)に示す原画像(二値画像データ)を短冊状(矩形範囲)に分解し(図9(2)参照)、全ての矩形範囲で網点領域を抽出する。この網点領域の抽出を短冊幅(Y方向画素数)を変えて複数回実行し、これらの論理和で網点領域を特定する(図9(3)参照)。なお、図9(1)の斜線部は、微小ドット、つまり網点によって構成されているものを簡略化して描画したものである。また、図9(3)の網点領域抽出結果の白抜き部分は、網点領域と判定されたことを示す。
次に、図9(1)に示す原画像を90°回転する(図9(4)参照)。
この90°回転した二値画像データを短冊状(矩形範囲)に分解し(図9(5)参照)、全ての矩形範囲で網点領域を抽出する。この網点領域の抽出を短冊幅(Y方向画素数)を変えて複数回実行し、これらの論理和で網点領域を特定する(図9(6)参照)。なお、図9(6)の白抜き部分が網点領域と判定されたことを示す。
最後に、図9(3)及び図9(6)で得た網点領域を合成し、さらに論理和処理を実行し最終的に網点領域を特定する(図9(7)参照)。なお、図9(7)の白抜き部分が網点領域と判定されたことを示す。
なお、本実施の形態では、二値画像データを正立状態でX方向(横方向)に全画素、Y方向に所定画素となる横長の短冊状の矩形範囲を設定して網点領域を抽出し、次に二値画像データを90°回転した状態でX方向(横方向)に全画素、Y方向に所定画素となる横長の短冊状の矩形範囲を設定して網点領域を抽出した。
しかし、二値画像データを正立状態のまま適用し、最初に、X方向に全画素、Y方向に所定画素となる横長の短冊状の矩形範囲を設定して網点領域を抽出し、次にY方向に全画素、X方向に所定画素となる縦長の短冊状の矩形範囲を設定して網点領域を抽出するようにしてもよい。
また、網点領域抽出制御装置としての機能は、サーバー100に限定されず、PC21又は特定の画像処理装置10のメインコントローラ30に搭載するようにしてもよい。この場合、図1に示すような通信回線網20を介した画像処理システムは必ずしも必要ではない。また、網点領域抽出機能プログラムは記録媒体に記録されていてもよい。
すなわち、PC21に網点領域抽出制御機能が備わっている場合は、PC21と画像処理装置10とが相互に通信可能に接続されていればよく、また、特定の画像処理装置10のメインコントローラ30に網点領域抽出制御機能が備わっていれば、記録媒体を介して印刷用画像データを取り込めばよく、特定の画像処理装置10が単独であってもよい。
20 通信回線網
10 画像処理装置
100 サーバー
21 PC
100A CPU
100B RAM
100C ROM
100D I/O
100E バス
100F 入力装置
100G モニタ
100H I/F
100I ハードディスク
P 記録用紙
24 画像形成部
26 画像読取部
28 ファクシミリ通信制御回路
30 主制御部「メインコントローラ」
32 電話回線網
10T トレイ
150 二値画像データ受付部
152 画像データ記憶部
154 X−Y方向設定部
156 矩形範囲設定部
158 画像データ読出部
160 黒画素抽出部
162 X方向周期特定部
164 周期ヒストグラム作成部
166 網点領域抽出部
168 繰り返し要否判定部
170 網点領域抽出情報記憶部
172 Y方向画素数更新可否判定部
174 Y方向画素数変更指示部
176 X−Y方向判定部
178 網点領域合成部
180 網点領域抽出結果出力部

Claims (7)

  1. 二値画像情報について分割の際の行又は列方向の画素数を異ならせることにより、同一の二値画像情報において複数種類の分割形態を設定する設定手段と、
    前記設定手段によって設定された分割形態で二値画像情報を射影して、二値画像情報を複数の範囲に分割する分割手段と、
    前記分割手段で分割された範囲毎に、行又は列の一方向に並ぶ注目画素を累積した一次元プロファイルを作成する作成手段と、
    前記作成手段で作成した一次元プロファイルに基づいて、注目画素の周期性を判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果から、前記範囲毎に網点領域を抽出する抽出手段と、
    前記抽出手段で抽出された範囲毎の網点領域を集約して、二値画像情報の中の網点領域を特定する特定手段と、
    前記設定手段で設定された分割形態毎に、特定手段で特定した二値画像情報の中の網点領域を論理和で合成する合成手段と、
    を有する網点領域抽出制御装置。
  2. 前記分割の範囲として、
    行方向又は列方向の画素数を全画素数に設定し、
    当該全画素に設定した方向と相反する方向の画素数を、予測し得る網点領域の線数の範囲に基づき異ならせることで、複数種類の分割形態を設定する請求項1記載の網点領域抽出制御装置。
  3. 前記分割形態を設定するときの画素数の上限を、予測し得る網点領域の最小の線数に基づき設定し、
    前記分割形態を設定するときの画素数の下限を、予測し得る網点領域の最大の線数に基づき設定する、
    請求項2記載の網点領域抽出制御装置。
  4. 前記判定手段が、
    作成手段で作成された一次元プロファイルを微分したときの微分係数の正負の符号が2回入れ替わる間隔を1周期として、周期を計算し、
    前記抽出手段が、
    計算された周期から周期ヒストグラムを作成し、最も頻度が高い周期を持った領域、或いは、予め定めたしきい値よりも高い頻度の周期を持った領域の少なくとも一方を網点領域として抽出する、
    請求項1〜請求項3の何れか1項記載の網点領域抽出制御装置。
  5. 前記設定手段は、列方向の画素数を一定として行方向の画素数を異ならせた第1の複数種類の分割形態、及び、行方向の画素数を一定として列方向の画素数を異ならせた第2の複数種類の分割形態を設定し、
    前記作成手段は、
    第1の複数種類の分割形態では前記二値画像情報を行方向に射影して一次元プロファイルを作成すると共に、
    第2の複数種類の分割形態では前記二値画像情報を列方向に射影して一次元プロファイルを作成し、
    前記合成手段は、第1の複数種類の分割形態で得られた網点領域および前記第2の複数種類の分割形態で得られた網点領域を論理和で合成する、
    請求項1〜請求項4の何れか1項記載の網点領域抽出制御装置。
  6. 請求項1〜請求項5の何れか1項記載の網点領域抽出制御装置と、
    前記二値画像情報を用いて、記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
    前記二値画像情報の中から抽出された網点領域を対象として、前記二値画像情報の濃度を補正する補正手段と、
    を有する画像形成装置。
  7. 二値画像情報について分割の際の行又は列方向の画素数を異ならせることにより、同一の二値画像情報において複数種類の分割形態を設定し、
    設定された分割形態で二値画像情報を射影して、二値画像情報を複数の範囲に分割し、
    分割された範囲毎に、行又は列の一方向に並ぶ注目画素を累積した一次元プロファイルを作成し、
    作成した一次元プロファイルに基づいて、注目画素の周期性の有無を判定し、
    判定結果から、前記範囲毎に網点領域を抽出し、
    抽出された範囲毎の網点領域を集約して、二値画像情報の中の網点領域を特定することを、
    分割の際の行又は列方向の画素数を変更して、同一の二値画像情報において複数種類の分割形態を設定して繰り返し、
    設定された分割形態毎に、特定した二値画像情報の中の網点領域を論理和で合成する、
    網点領域抽出制御プログラム。
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