JP6468470B2 - 画像処理装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置および画像形成装置に関するものである。

ある画像処理装置は、原稿画像内の黒文字のエッジを検出し、そのエッジに対して強調処理を行っている（例えば特許文献１参照）。

また、別の画像処理装置は、原稿画像内の黒エッジを検出し、黒エッジ上の画素の周辺画素のうちの最低濃度の画素のＣＭＹ（シアン・マゼンタ・イエロー）値を、その黒エッジ上の画素のＣＭＹ値に置き換えるとともに、その黒エッジ上の画素のブラックの値を増加させている（例えば特許文献２参照）。

特開２０００−３１６０９７号公報 特開平８−１８６７２５号公報

上述の画像処理装置のようにして文字エッジに対して強調フィルター処理が実行された後に、色変換を行う場合、フィルター処理前の画像において複数の画素において同一であった色が、フィルター処理後に互いに異なる色になり、色変換後において互いに色相が異なる色になってしまうことがある。このような処理を行うことで、黒文字については彩度が高くなってしまい、色文字（有彩色の文字）については彩度とともに色相が変化する。

そのため、色文字については、フィルター処理の彩度ゲインによって黒文字より強調処理を弱める場合があるが、その場合、色相変化は軽減されるものの、強調が弱まるため、文字のシャープさが良好にならない。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、フィルター処理前において文字エッジ領域外の画素と同一の色を有する文字エッジ領域の画素の色を、フィルター処理および色変換後に、その文字領域外の画素の色との間で大きく違わないようにする画像処理装置および画像形成装置を得ることを目的とする。

本発明の一局面に係る画像処理装置は、入力画像の画像データに基づき、前記入力画像内の文字を特定し前記文字の文字エッジ領域を特定する領域分離部と、前記文字エッジ領域に対してフィルター処理を実行するフィルター処理部と、前記文字エッジ領域内の画素に対する色変換処理を、前記文字エッジ領域内の画素以外の画素に対する色変換処理とは異なる色変換特性であり、かつ前記フィルター処理に起因する色誤差を補償する色変換特性で実行する色変換部とを備える。前記入力画像は、画像読取装置によって読み取られた画像であって、前記色変換部は、前記フィルター処理の強度および前記画像読取装置によって読み取られた際の解像度に応じた色変換特性で、前記文字エッジ領域内の画素に対する色変換処理を実行する。前記色変換部は、前記フィルター処理の強度および前記解像度に対応するルックアップテーブルを選択し、前記ルックアップテーブルは、（ａ）前記フィルター処理の強度および前記解像度に応じた彩度以下の領域の入力に対して彩度ゼロを出力し、（ｂ）前記フィルター処理の強度および前記解像度に応じて設定される特定の彩度および色相の領域の入力に対して、入力の色相値を特定色相値へ変化させて得られる値を出力し、前記特定色相値は、前記入力画像において文字エッジ領域外の同一色に対して同一の前記フィルター処理およびデフォルトルックアップテーブルでの色変換で得られる色の色相値である。前記色変換部は、前記文字エッジ領域内の画素については、選択した前記ルックアップテーブルを使用して色変換処理を実行し、前記文字エッジ領域内の画素以外の画素については、前記デフォルトルックアップテーブルを使用して色変換処理を実行する。

本発明の一局面に係る画像形成装置は、前記画像処理装置と、前記色変換部による色変換後の画像データに基づく画像を印刷する印刷装置とを備える。

本発明によれば、フィルター処理前において文字エッジ領域外の画素と同一の色を有する文字エッジ領域の画素の色が、フィルター処理および色変換後に、その文字領域外の画素の色との間で大きく違わないようになる。

本発明の上記又は他の目的、特徴および優位性は、添付の図面とともに以下の詳細な説明から更に明らかになる。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。 図２は、フィルター強度および読取解像度に応じた黒文字の彩度の変化を説明する図である。 図３は、フィルター強度および読取解像度に応じた色文字の彩度および色相の変化を説明する図である。 図４は、図１における色変換部２４の動作について説明するフローチャートである。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。図１に示す画像形成装置１は、複写機である。ただし、画像形成装置１は、複合機などでもよい。

この画像形成装置１は、印刷装置１１と、画像読取装置１２と、画像処理装置１３と、記憶装置１４とを備える。

印刷装置１１は、出力デバイスの一例であって、画像処理装置１３による色変換後の画像データに基づいて原稿画像を、ＣＭＹＫ（シアン・マゼンタ・イエロー・ブラック）色のトナーを使用して電子写真プロセスで印刷する内部装置である。

画像読取装置１２は、原稿から原稿画像を光学的に読み取り、原稿画像の画像データをＲＧＢデータとして生成する内部装置である。

画像処理装置１３は、画像読取装置１２などで生成された画像データに対して、色変換などの画像処理を行う。

また、記憶装置１４は、フラッシュメモリーなどの、書き換え可能な不揮発性の記憶装置であり、各種データを記憶している。

画像処理装置１３は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やマイクロコンピューターで実現され、制御部２１、領域分離部２２、フィルター処理部２３、および色変換部２４を有する。また、記憶装置１４は、色変換データ３１を記憶している。色変換データ３１は、複数の色変換特性に対応する色変換テーブル（ルックアップテーブル）を含んでいる。この実施の形態では、色変換データ３１は、複数のフィルター強度および複数の読取解像度に対応する色変換テーブル（ルックアップテーブル）を含んでいる。色変換テーブル（ルックアップテーブル）は、ＲＧＢデータをＣＭＹデータに変換するとともに、フィルター処理に起因する色変化を補償する。

図２は、フィルター強度および読取解像度に応じた黒文字の彩度の変化を説明する図である。図２に示すように、フィルター処理後の黒文字の彩度の特性は、フィルター処理前の特性から変化するとともに、フィルター強度および読取解像度に応じて、フィルター処理後の黒文字の彩度の特性が変化する。

図３は、フィルター強度および読取解像度に応じた色文字の彩度および色相の変化を説明する図である。図３は、所定の６色（６色相）についての色文字のフィルター処理前後の彩度および色相の特性をａ^＊ｂ^＊平面において示したものである。図３に示すように、フィルター処理後の色文字の彩度および色相の特性は、フィルター強度および読取解像度に応じて、フィルター処理前の特性から変化する。

図２および図３に示すように、フィルター強度および読取解像度に応じて、黒文字の彩度特性、並びに色文字の彩度特性および色相特性が変わるため、複数のフィルター強度および複数の読取解像度に対応した複数の色変換特性のルックアップテーブルが色変換データ３１に含められる。

例えば、その際、各色変換特性のルックアップテーブルは、フィルター強度および読取解像度に応じた低彩度領域（つまり、フィルター強度および読取解像度に応じた彩度以下の領域）の入力に対して黒（彩度ゼロ）を出力するようにし、フィルター強度および読取解像度に応じて設定される特定の彩度および色相の領域（例えば図３において破線丸印で示す領域）の入力に対して、入力の色相値を、適切な色相値（例えば、入力画像において文字エッジ領域外の同一色に対して、同一のフィルター処理およびデフォルトのルックアップテーブルでの色変換で得られる色の色相値）へ変化させて得られる色を出力するようにすればよい。この特定の彩度および色相の領域は、フィルター強度および読取解像度に応じて発生した、色相に適切な値からのズレが生じている箇所に設定される。

なお、例えば、図２および図３においては、読取解像度が６００ｄｐｉと３００ｄｐｉの２段階でありフィルター強度が強と弱の２段階であるので、文字エッジ用のルックアップテーブルとして４つのルックアップテーブルが色変換データ３１に含められるが、読取解像度およびフィルター強度の一方または両方を３段階以上とし、それぞれの条件に対応するルックアップテーブルを色変換データ３１に含めるようにしてもよい。

また、読取解像度が６００ｄｐｉ以上の高解像度と３００ｄｐｉ以下の低解像度の２段階として、それらに対応するルックアップテーブルを色変換データ３１に含めるようにしてもよい。

制御部２１は、印刷装置１１および画像読取装置１２を制御して、読取解像度を指定して原稿画像の画像データを取得し、画像処理装置１３による画像処理後の原稿画像の印刷を実行させる。

領域分離部２２は、入力画像の画像データに基づき、入力画像内の文字を特定する。ここでは、入力画像は、画像読取装置１２により読み取られた原稿画像である。なお、領域分離部２２は、黒文字の他、色文字も特定する。

さらに、領域分離部２２は、特定した文字の文字エッジ領域を特定する。なお、文字エッジ領域は、特定した文字のエッジから１以上の所定画素数の幅の領域である。

フィルター処理部２３は、特定された文字の文字エッジ領域に対してフィルター処理を実行する。例えば、フィルター処理部２３は、フィルター処理として、Ｎ×Ｍ画素のマトリクス状のフィルター係数と、フィルター係数に対応する位置の画素の画素値との積和を計算する。

色変換部２４は、フィルター処理が実行された後の入力画像の色変換を実行する。その際、色変換部２４は、文字エッジ領域内の画素に対する色変換処理を、文字エッジ領域内の画素以外の画素に対する色変換処理とは異なる色変換特性であり、かつフィルター処理に起因する色変化を補償する色変換特性で実行する。

さらに、この実施の形態では、色変換部２４は、上述のフィルター処理の強度に応じた色変換特性で、文字エッジ領域内の画素に対する色変換処理を実行する。具体的には、フィルター処理部２３におけるフィルター処理の強度（ここでは、強調強度）は可変であり、色変換部２４は、フィルター処理部２３におけるフィルター処理の強度の情報をフィルター処理部２３から取得し、そのフィルター処理の強度に対応して、色変換データ３１におけるルックアップテーブルを選択する。

また、この実施の形態では、色変換部２４は、画像読取装置１２によって入力画像が読み取られた際の解像度に応じた色変換特性で、文字エッジ領域内の画素に対する色変換処理を実行する。具体的には、画像読取装置１２による読取解像度は可変であり、色変換部２４は、入力画像の読取解像度の情報を制御部２１から取得し、その読取解像度に対応して、色変換データ３１におけるルックアップテーブルを選択する。

次に、上記画像形成装置１の動作について説明する。

まず、制御部２１は、画像読取装置１２を制御して原稿から読み取られた原稿画像を入力画像として取得する。ここでは、入力画像は、ＲＧＢカラーデータの画像である。次に、領域分離部２２は、この入力画像を解析し、入力画像内の文字などのオブジェクトを検出する。さらに、このとき、領域分離部２２は、入力画像内の文字の文字エッジ領域を特定する。そして、フィルター処理部２３は、文字エッジ領域に対して強調フィルター処理を実行する。

このようにして、フィルター処理が実行された入力画像は、色変換部２４により、ＲＧＢカラーデータからＣＭＹカラーデータへ色変換される。図４は、図１における色変換部２４の動作について説明するフローチャートである。

まず、色変換部２４は、この入力画像についてのフィルター強度を特定し（ステップＳ１）、この入力画像についての読取解像度を特定する（ステップＳ２）。

そして、色変換部２４は、特定したフィルター処理強度および読取解像度に対応するルックアップテーブルを選択する（ステップＳ３）。

次に、色変換部２４は、フィルター処理後の入力画像の画素を走査方向に沿って順番に注目画素として選択する（ステップＳ４）。

そして、色変換部２４は、注目画素が文字エッジ領域内の画素であるか否かを判定する（ステップＳ５）。

注目画素が文字エッジ領域内の画素である場合には、ステップＳ３で選択したルックアップテーブルを使用して注目画素の色変換を実行し（ステップＳ６）、注目画素が文字エッジ領域内の画素ではない場合には、ステップＳ３で選択したルックアップテーブルを使用せずにデフォルトのルックアップテーブルを使用して注目画素の色変換を実行する（ステップＳ７）。

そして、色変換部２４は、フィルター処理後の入力画像内のすべての画素の色変換が完了したか否かを判定し（ステップＳ８）、すべての画素の色変換が完了していない場合には、ステップＳ４に戻り、現在の注目画素の次の画素を注目画素として選択し（ステップＳ４）、その注目画素に対して同様の処理を行う。ステップＳ８においてフィルター処理後の入力画像内のすべての画素の色変換が完了したと判定した場合、色変換部２４は、この入力画像に対する色変換の処理を完了する。

入力画像に対する色変換の処理を完了すると、色変換で生成された入力画像のＣＭＹデータから、黒生成・ＵＣＲ（Under Color Removal）処理によってＣＭＹＫデータが生成され、そのＣＭＹＫデータに基づく画像が印刷装置１１によって印刷される。

以上のように、上記実施の形態によれば、フィルター処理部２３は、入力画像内の文字の文字エッジ領域に対してフィルター処理を実行し、色変換部２４は、文字エッジ領域内の画素に対する色変換処理を、文字エッジ領域内の画素以外の画素に対する色変換処理とは異なる色変換特性であり、かつフィルター処理に起因する色誤差を補償する色変換特性で実行する。

これにより、フィルター処理前において文字エッジ領域外の画素と同一の色を有する文字エッジ領域の画素の色が、フィルター処理および色変換後に、その文字領域外の画素の色との間で大きく違わないようになる。

なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。

本発明は、例えば、複合機などの画像形成装置に適用可能である。

Claims (2)

1. 入力画像の画像データに基づき、前記入力画像内の文字を特定し前記文字の文字エッジ領域を特定する領域分離部と、
   前記文字エッジ領域に対してフィルター処理を実行するフィルター処理部と、
   前記文字エッジ領域内の画素に対する色変換処理を、前記文字エッジ領域内の画素以外の画素に対する色変換処理とは異なる色変換特性であり、かつ前記フィルター処理に起因する色誤差を補償する色変換特性で実行する色変換部と、
   を備え、
   前記入力画像は、画像読取装置によって読み取られた画像であって、
   前記色変換部は、前記フィルター処理の強度および前記画像読取装置によって読み取られた際の解像度に応じた色変換特性で、前記文字エッジ領域内の画素に対する色変換処理を実行し、
   前記色変換部は、前記フィルター処理の強度および前記解像度に対応するルックアップテーブルを選択し、
   前記ルックアップテーブルは、（ａ）前記フィルター処理の強度および前記解像度に応じた彩度以下の領域の入力に対して彩度ゼロを出力し、（ｂ）前記フィルター処理の強度および前記解像度に応じて設定される特定の彩度および色相の領域の入力に対して、入力の色相値を特定色相値へ変化させて得られる値を出力し、
   前記特定色相値は、前記入力画像において文字エッジ領域外の同一色に対して同一の前記フィルター処理およびデフォルトルックアップテーブルでの色変換で得られる色の色相値であり、
   前記色変換部は、前記文字エッジ領域内の画素については、選択した前記ルックアップテーブルを使用して色変換処理を実行し、前記文字エッジ領域内の画素以外の画素については、前記デフォルトルックアップテーブルを使用して色変換処理を実行すること、
   を特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１記載の画像処理装置と、
   印刷装置と、
   を備え、
   前記印刷装置は、前記色変換部による色変換後の画像データに基づく画像を印刷すること、
   を特徴とする画像形成装置。

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