JPH0537776A

JPH0537776A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH0537776A
Application number: JP3322319A
Authority: JP
Inventors: Katsuhisa Tsuji; 勝久辻
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-12-13
Filing date: 1991-11-12
Publication date: 1993-02-12

Abstract

(57)【要約】【目的】画像処理回路の規模を小さく抑え、コストの
低減を図りつつ、高品位の画像再生を行うことができる
画像処理装置を提供する。【構成】フイルタ処理手段より前段に色成分信号をマ
スクすると共に、各画像処理間の処理条件指定タイミン
グの差に相当する期間、領域信号を遅延させ、それぞれ
の画像処理手段に同期した領域信号に従つて画像処理条
件を変える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル複写機、フア
クシミリ等における像域分離回路を備えた画像処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタル複写機で原稿を高品位に複写す
るときは、原稿が文字・線画のように解像力が求められ
るのか、写真のように階調性が重視されるのか、その種
類に応じて画像処理の条件を変える必要がある。ところ
が、原稿によつては文字と写真が混在するものも少なく
ないため、原稿の種類を自動的に判別する像域分離の技
術を用いて階調処理等の像再生のための画像処理の条件
を適応的に切り換える方法が考えられている。

【０００３】特開昭５９−２１８０７６号公報では図２
５に示すように、文字部用と写真部用の２系統の２値化
処理回路（スライス２値化処理部１、デイザ処理部２）
と像域分離回路３を有し、像域に応じてどちらか一方の
２値化処理結果をセレクタ６で選択する。このとき２値
化処理に要する時間に対して、像域分離処理に要する時
間の方が長く掛かるため、２系統の２値化処理結果をそ
の差分だけメモリ４，５を用いて遅延させ同期をとるよ
うにしている。

【０００４】この方法は、原稿読取装置から入力される
１画素当たりのビツト数に比べ階調処理後のビツト数の
２倍（２系統分）の方が小さいときは有用である。しか
し近年、出力装置の技術レベルが向上し、１画素当たり
数値から数十値の出力が可能なプリンタも実用化されて
きた。このとき、例えば入力データが６ビツト／画素
で、階調処理後のデータが３ビツト／画素であれば、２
系統の階調処理後のデータは６ビツト／画素となり入力
データ量と等しくなり、階調処理後のデータの方を遅延
する利点がなくなつてしまう。さらに出力データが１画
素当たり３ビツトより多くなれば、むしろ欠点となる。

【０００５】また階調を有する原稿として、銀塩写真の
ような連続階調の原稿の他に、印刷原稿がある。印刷原
稿においては、階調性を規則的に並んだ微小ドツトの大
小で表現する網点原稿のものが一般的に多く用いられ
る。この網点原稿を、代表的な階調処理法である組織的
デイザ法を用いて階調処理を行うと、網点の周期性とデ
イザパターンの周期性の間で干渉がおき、いわゆるモア
レが発生し画質を著しく劣化させる。

【０００６】そこで図２６に示すように、網点原稿に対
しては、デイザ処理する前に空間フイルタを用いて画像
データの平滑処理を平滑化処理部８で行い網点の周期成
分を除去する方法がとられる。一方、文字原稿に対して
も、より高品位な画像を得るため、入力系のＭＴＦ（Ｍ
ｏｄｕｌａｔｉｏｎＴｒａｎｓｆｅｒＦｕｎｃｔｉ
ｏｎ）の劣化を補正するために、空間フイルタを用いて
エツジ強調処理をエツジ強調処理部７で行つた後に２値
化処理を行う方法が考えられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、前述の特
開昭５９−２１８０７６号公報の方法を適用すれば、２
系統の処理を並列に行うため図２６に示すように、これ
らの空間フイルタも２個必要になる。さらにカラーデジ
タル複写機においては、γ補正、色補正、ＵＣＲ（Ｕｎ
ｄｅｒＣｏｌｏｒＲｅｍｏｖａｌ）等の画像処理も
必要なため、例え２値化処理の場合でも、これらの回路
を２系統持つことは回路の大型化、コスト高になる不具
合がある。

【０００８】本発明の目的は、画像処理回路の規模を小
さく抑え、コストの低減を図りつつ、高品位の画像再生
を行うことができる画像処理装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、像域信号を
発生する像域分離手段と、画素クロツクに同期して画像
処理条件の変えられる複数の画像処理手段を直列に接続
したパイプライン処理手段と、各画像処理手段間の処理
条件設定タイミングの差に相当する期間、像域信号を遅
延させる信号遅延手段と、それぞれの画像処理手段に同
期した像域信号に従つて画像処理条件を変える制御手段
とを備えた第１の手段により達成される。

【００１０】また上記目的は、少なくとも黒文字領域か
どうかを示す信号を含む領域信号を発生する領域信号発
生手段と、画素クロツクに同期して画像処理条件の変え
られる複数の画像処理手段と、この画像処理手段を直列
に接続したパイプライン処理手段であつて、少なくとも
副走査方向に広がりを持つフイルタ処理手段と、該フイ
ルタ処理手段より前段に色成分信号をマスクすると共
に、各画像処理手段間の処理条件指定タイミングの差に
相当する期間、領域信号を遅延させる信号遅延手段と、
それぞれの画像処理手段に同期した領域信号に従つて画
像処理条件を変える制御手段とを有する第２の手段によ
り達成される。

【００１１】また上記目的は、少なくとも黒文字領域か
どうかを示す信号を含む領域信号を発生する領域信号発
生手段と、画素クロツクに同期して画像処理条件の変え
られる複数の画像処理手段と、この画像処理手段を直列
に接続したパイプライン処理手段であつて、画像信号を
黒単色の画像信号に変換すると共に、各画像処理手段間
の処理条件指定タイミングの差に相当する期間、領域信
号を遅延させる信号遅延手段と、それぞれの画像処理手
段に同期した領域信号に従つて画像処理条件を変える制
御手段とを有する第３の手段により達成される。

【００１２】また上記目的は、指示された領域を示す領
域指定信号を発生する領域制御手段と、画素クロツクに
同期して画像処理条件の変えられる複数の画像処理手段
と、この画像処理手段を直列に接続したパイプライン処
理手段と、各画像処理手段間の処理条件設定タイミング
の差に相当する期間、領域指定信号を遅延させる信号遅
延手段と、それぞれの画像処理手段に同期した領域指定
信号に従つて画像処理条件を変える制御手段とを有する
第４の手段により達成される。

【００１３】また上記目的は、指示された領域を示す領
域指定信号を発生する領域制御手段と、像域信号を発生
する像域分離手段と、前記領域指定信号および／または
像域信号から領域信号を発生する領域信号制御手段と、
画素クロツクに同期して画像処理条件の変えられる複数
の画像処理手段と、この画像処理手段を直列に接続した
パイプライン処理手段と、各画像処理手段間の処理条件
設定タイミングの差に相当する期間、領域信号を遅延さ
せる信号遅延手段と、それぞれの画像処理手段に同期し
た領域信号に従つて画像処理条件を変える制御手段とを
有する第５の手段により達成される。

【００１４】また上記目的は、１画素当たりＮビツトの
画像データを入力する入力手段と、この画像データを１
画素当たりＭ（＜Ｎ）ビツトの画像データに変換する変
換手段と、１画素当たりＮビツトの状態の画像データを
遅延する画像データ遅延手段と、Ｎビツト画像データお
よびＭビツト画像データの像域信号を発生する像域分離
手段と、画素クロツクに同期して画像処理条件の変えら
れる複数の画像処理手段と、この画像処理手段を直列に
接続したパイプライン処理手段と、各画像処理手段間の
処理条件設定タイミングの差に相当する期間、像域信号
を遅延させる信号遅延手段と、それぞれの画像処理手段
に同期した像域信号に従つて画像処理条件を変える制御
手段とを有する第６の手段により達成される。

【００１５】

【作用】第１の手段においては、像域信号を発生する像
域分離手段を備え、各画像処理手段間の処理条件設定タ
イミングの差に相当する期間、像域信号を遅延させ、そ
れぞれの画像処理手段に同期した像域信号に従つて画像
処理条件を変える。

【００１６】第２の手段においては、フイルタ処理手段
より前段に色成分信号をマスクすると共に、各画像処理
手段間の処理条件指定タイミングの差に相当する期間、
領域信号を遅延させ、それぞれの画像処理手段に同期し
た領域信号に従つて画像処理条件を変える。

【００１７】第３の手段においては、画像信号を黒単色
の画像信号に変換すると共に、各画像処理手段間の処理
条件指定タイミングの差に相当する期間、領域信号を遅
延させ、それぞれの画像処理手段に同期した領域信号に
従つて画像処理条件を変える。

【００１８】第４の手段においては、各画像処理手段間
の処理条件設定タイミングの差に相当する期間、領域指
定信号を遅延させ、それぞれの画像処理手段に同期した
領域指定信号に従つて画像処理条件を変える。

【００１９】第５の手段においては、領域指定信号およ
び／または像域信号から領域信号を発生する領域信号制
御手段を備え、各画像処理手段間の処理条件指定タイミ
ングの差に相当する期間、領域信号を遅延させ、それぞ
れの画像処理手段に同期した領域信号に従つて画像処理
条件を変える。

【００２０】第６の手段においては、Ｎビツト画像デー
タおよびＭビツト画像データの像域信号を発生する像域
分離手段を備え、各画像処理手段間の処理条件指定タイ
ミングの差に相当する期間、像域信号を遅延させ、それ
ぞれの画像処理手段に同期した像域信号に従つて画像処
理条件を変える。

【００２１】

【実施例】図１に像域分離処理回路を設けたデジタルカ
ラー複写機の画像処理部の構成例を示す。入力系１から
入力されるレツド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー
（Ｂ）に色分解された画像データは、画像処理部中の後
に説明する符号１２ないし２２のブロツクで示される回
路で、順次所定の画像の加工、補正、階調処理などの画
像処理がなされ、出力系２３に転送されて画像のハード
コピーが出力される。これらの回路は、図示しない基準
クロツク発生回路から供給される図２２に示すようなタ
イミングの画素同期信号、ライン同期信号、フレーム同
期信号に同期して動作する。入出力系およびこれらの画
像処理回路を有するカラー画像形成装置の構成・動作
は、本件出願人が先に出願した特願平２−２２８１７４
号に詳しいので、ここでは画像処理部について説明す
る。

【００２２】変倍回路１２は画像データの拡大・縮小を
行う。ここでは副走査方向の変倍は入力系１１の画像読
取装置（スキヤナ）で行うようにしているため、変倍回
路１２では、主走査方向の変倍処理を行う。

【００２３】加工処理回路１３はラインメモリを有し、
書き込みまたは読み出しアドレスの制御によつて画像の
シフト、鏡像処理、斜体化処理等を実現する。

【００２４】メモリ２７は後述する像域分離信号との画
素位置のずれを補正し同期をとるための遅延用メモリで
ある。

【００２５】第１フイルタ回路１４は入力系のＭＴＦ特
性の劣化を補正するための２次元の空間フイルタであ
り、構成例を図２に示す。フイルタ回路は図６に示すご
とく、注目画素およびその周辺画素のデータを同時に参
照できるようにするために、ラインメモリ群３０および
レジスタ群３１を設け、これらの画素データを用いて演
算部３２でエツジ強調された画像データを計算する。図
４はフイルタの演算回路であるが、この回路では図５に
示すアルゴリズムに従つてエツジ強調処理がなされる。
まず図９に示すフイルタ係数と対応する参照画素データ
の積和演算をすることでラプラシアン（２次微分）を算
出し、Ｎで除算する。Ｎの大きさによつてエツジ強調の
強さを変えることができる。ここでフイルタ係数、フイ
ルタ係数の和および除数Ｎを２のべき乗とすることで乗
算器や除算器を用いずともビツトシフトすることで乗算
や除算を行えるので回路が簡単になる。加算器ＡＤＤ７
およびＡＤＤ８は端子Ｂに入力されるデータを１ビツト
シフトした後、端子Ａに入力されるデータと加算するた
め、出力として

【００２６】

【数１】Ｓ＝Ａ＋Ｂ・２が得られる。加算器ＡＤＤ９は端子Ｂに入力されるデー
タを２ビツトシフトした後、端子Ａに入力されるデータ
と加算するため、出力として

【００２７】

【数２】Ｓ＝Ａ＋Ｂ・４が得られる。演算器ＣＡＬＣ１では端子Ｂに入力される
データを５ビツトシフトした後、補数変換され、端子Ａ
の入力データと加算されラプラシアンが得られる。ＣＡ
ＬＣ２は除算回路であり、ＳＥＬ端子に入力される選択
信号に対応してビツトシフトすることにより、４，８，
１６，３２などで除算した結果を得る。演算器ＣＡＬＣ
３では端子Ｂに入力される注目画素のデータから端子Ａ
に入力されるラプラシアンを減ずることにより、図５に
示すエツジ強調データを出力する。この例では基本的な
フイルタのサイズは５（画素）×３（ライン）であり、
図３のレジスタ群回路においてＤ−フリツプ・フロツプ
Ｄ００ないしＤ２４の出力値が図７に示す画素位置のデ
ータとして参照される。この回路では、画像拡大時に対
処するため、参照ラインおよび参照画素位置とフイルタ
係数の対応が可変になるよう構成されている。拡大時は
注目画素に対して、より離れた画素を参照する必要があ
るが、副走査方向が例えば１５０％以上の拡大時には選
択信号ＭＡＧ−Ｓをハイにすれば、セレクタＳ１，Ｓ２
は注目画素を含むラインＬ２の外側のラインとしてライ
ンＬ０およびＬ４を選択し、図８に示す画素を参照する
ことができるようになる。このときは、図１１に示すフ
イルタ係数による演算と等価になる。また主走査方向に
関しては、図９に示す係数を見ればわかるように、注目
画素から離れるほど係数値が小さくなつている。そこで
中心画素に近いデータと遠い方のデータを入れ替えるこ
とにより、遠くの画素に対する係数が大きくなり、拡大
時に適したフイルタ係数にすることができる。Ｅ１，Ｅ
２はデータ交換器であるが、交換器の選択信号ＥＸがロ
ーのとき入力ＡＩ，ＢＩはデータ交換されないでそれぞ
れＡＯ，ＢＯから出力される。ＥＸがハイのときはＡ
Ｉ，ＢＩはデータ交換され、それぞれＢＯ，ＡＯから出
力される。主走査方向が拡大時には選択信号ＭＡＧ−Ｍ
をハイにすれば、交換器Ｅ１，Ｅ２とセレクタＳ３，Ｓ
４，Ｓ５，Ｓ６で参照画素データの入れ替えが行われ、
図１０に示すフイルタ係数による演算と等価になる。ま
た主副両方の走査方向が拡大の場合は、選択信号ＭＡＧ
−Ｍ，ＭＡＧ−Ｓをともにハイにすれば図１２に示すフ
イルタ係数による演算ができる。実用上は、参照画素の
入れ替え機能およびエツジ強調の強さを制御するＮの値
を倍率に応じて、システムコントローラ２９から設定す
るようにすればよい。

【００２８】以上はエツジ強調処理について述べたが、
演算回路を工夫することで平滑化処理を行うように切り
換えられるようにすることができる。図４において、演
算器ＣＡＬＣ１で端子Ｂの入力を５ビツトシフトした
後、補数変換しないで端子Ａの入力と加算すると、図１
３の除算前のデータが得られる。演算器ＣＡＬＣ２では
６ビツトシフトすることにより６４での除算結果を得る
ことができる。演算器ＣＡＬＣ３では、端子Ａの入力が
最終結果であるから、端子Ｂの入力によらず、端子Ａの
入力をそのまま出力する。この平滑化処理をするか前述
のエツジ強調処理をするかは、演算器ＣＡＬＣ１，ＣＡ
ＬＣ３の選択信号ＳＥＬの状態に従つて動作の切り換え
を行う。

【００２９】図２において、入力ＳＥＬはレジスタ群３
１に対しては参照画素の入れ替えを指示し、演算部３２
に対してはエツジ強調の強度およびエツジ強調処理か平
滑化処理かのモードの指示を行う。またこの回路はパイ
プライン動作するように構成されており、これらの処理
条件はリアルタイムで切り換えることができる。

【００３０】第１γ変換回路１５は、入力系のγ特性に
応じて、Ｒ，Ｇ，Ｂ系の画像信号にＬＵＴ（Ｌｏｏｋ
ＵｐＴａｂｌｅ）変換を施す。図１４に回路例を示
す。ＬＵＴにＲＡＭを用いることにより、任意の変換テ
ーブルをシステムコントローラ２９から設定することが
できる。ＲＡＭには予め複数の変換テーブルを書き込ん
でおくことができ、テーブルのアドレス信号線にテーブ
ル選択信号ＳＥＬを入力することにより、リアルタイム
に変換テーブルの切り換えができるように構成されてい
る。

【００３１】色補正回路１６は、入力されるＲ，Ｇ，Ｂ
系の画像信号を、出力系で用いられるイエロー（Ｙ）、
マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラツク（Ｂｋ）の各
色材の不要吸収成分を考慮したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの画像
信号に変換する。その処理内容は図１６に示すようなマ
トリクス演算である。各色成分の算出式は、図１７に示
す形の式になる。図１５に色補正回路の例を示す。各色
を算出する回路は同様の形をしており、入力されるＲ，
Ｇ，Ｂ信号とマトリクス要素である色補正係数との積和
演算を行う。ＲＥＧは色補正係数を記憶するためのレジ
スタであるが、複数組の係数を予め設定しておき、係数
選択信号ＳＥＬに応じてリアルタイムに係数を入れ換え
て演算を行うように構成されている。

【００３２】ここで係数選択信号ＳＥＬは、外部から供
給されるＳＥＬｅｘと内部回路ＣＭＰで発生するＳＥＬ
ｉｎの２種類がある。図１５の色補正回路は、入力され
るＲ，Ｇ，Ｂの大小関係から６つの色相に分割して、そ
れぞれの色相に最適化された色補正係数を用いて高精度
に色補正できるように構成している。ＣＭＰは比較器、
セレクタ等から構成され、Ｒ，Ｇ，Ｂの大小関係を判別
し、３ビツトの判別信号を出力する。

【００３３】ＵＣＲ回路１７は、前段の色補正回路１６
で算出されたＢｋ量に応じてＹ，Ｍ，Ｃの画像信号から
Ｂｋ成分の量を減算する。ＵＣＲ率はＢｋ量を算出する
ときの色補正係数で決まるため、この回路では減算を行
うだけであるが、選択信号ＳＥＬの指示にしたがつてＵ
ＣＡ（ＵｎｄｅｒＣｏｌｏｒＡｄｄｉｔｉｏｎ）処
理することもできる。この処理モードもリアルタイムの
切り換えが可能である。図１８にその回路例を示す。Ｆ
Ｆ１ないしＦＦ９はＤ−フリツプ・フロツプ、ＬＵＴ１
ないしＬＵＴ３はＵＣＲ処理テーブルである。

【００３４】第２γ変換回路１８は、出力系の状態や、
後段の階調処理のγ特性に応じてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ系の
信号にＬＵＴ変換を施す。図１９に回路例を示すが、基
本的には第１γ変換回路１５と同様の構成であり、選択
信号ＳＥＬに従つてリアルタイムに変換テーブルの切り
換えを行うことができる。

【００３５】原稿サイズ検知回路１９は、プレスキヤン
時に読み取るべき原稿紙のサイズや複写すべき原稿領域
の検知を行う。コピー動作時は、入力されるＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｂｋデータはそのまま出力される。

【００３６】第２フイルタ回路２０は、第１フイルタ回
路１４と同様の空間フイルタ回路である。このフイルタ
もエツジ強調処理や平滑化処理などを切り換えることが
できるが、第１フイルタ回路１４と組み合わせて処理条
件を設定することにより、さらに多彩なフイルタ処理を
行うことができる。例えば第１フイルタ回路１４を平滑
化処理に、第２フイルタ回路２０をエツジ強調処理に設
定することでバンドパス特性のフイルタ特性を実現する
ことが可能で、高周波のノイズ成分を強調することな
く、文字や絵柄の輪郭を選択的に強調することができ
る。

【００３７】階調処理回路２１は、組織的デイザ法や誤
差拡散法に代表される疑似中間処理法を用いて２値化ま
たは多値化を行う。図２０に階調処理回路の例を示す。
この回路は、ＲＯＭテーブルを用いてＬＵＴ方式で組織
的デイザ法により多値化処理を行う。即ち、ＲＯＭテー
ブルＬＵＴ１，ＬＵＴ２にはそれぞれ画像信号の値とカ
ウンタの出力値によつて定まる多値デイザ処理後の結果
が記憶されており、その結果がＬＵＴ１，ＬＵＴ２から
出力される。ＬＵＴ１，ＬＵＴ２に記憶されているデイ
ザデータのマトリクスサイズをそれぞれＮ１×Ｍ１，Ｎ
２×Ｍ２とすると、カウンタＣＮＴ１Ｘ，ＣＮＴ２Ｘは
それぞれＮ１進、Ｎ２進カウンタとして画素同期信号に
同期して動作する。またカウンタＣＮＴ１Ｙ，ＣＮＴ２
ＹはそれぞれＭ１進、Ｍ２進カウンタとしてライン同期
信号に同期して動作する。ＬＵＴ１，ＬＵＴ２はそれぞ
れ絵柄用に適した網点型のデイザパターンおよび文字再
現性に優れたベイヤー型のデイザパターンが格納されて
おり、選択信号ＳＥＬ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）に従つてリ
アルタイムに選択出力される。

【００３８】マスク回路２２は、画像編集機能として、
画像のトリミングやマスク処理に使う他、像域分離処理
時に、（白地上の）黒文字と判定された領域において、
Ｙ，Ｍ，Ｃ成分の出力を禁止してＢｋ単色で再生するた
めに使用される。図２１にマスク回路の例を示す。いま
述べた黒文字領域の処理に効率的に対処するため、Ｙ，
Ｍ，Ｃに対するマスク信号とＢｋに対するマスク信号
を、独立にかつリアルタイムに制御できるように構成し
ている。Ｙ，Ｍ，Ｃ成分はＭＡＳＫ（Ｙ，Ｍ，Ｃ）信号
に応じて出力の制御がなされ、Ｂｋ成分はＭＡＳＫ（Ｂ
ｋ）信号によつて出力の制御がなされる。この場合、Ｍ
ＡＳＫ（Ｂｋ）信号は常にインアクテイブとなるが、画
像編集機能と組み合わせる場合は、トリミングなどの出
力制御信号を用いる。一方、ＭＡＳＫ（Ｙ，Ｍ，Ｃ）信
号としては、画像編集のための出力制御信号と像域分離
回路２４による黒文字領域信号の論理和を用いればよ
い。

【００３９】像域分離回路２４では、変倍、加工処理後
の画像データを参照して像域の識別を行う。像域分離モ
ードでは上述した符号１４ないし２２の回路は、この像
域の識別信号に従つてそれぞれの像域に最適な処理条件
を選択して画像処理を行う。図２３に像域分離回路の構
成例を示す。ここでは３種類のアルゴリズムに従つて像
域分離を行い、それらの判定結果を総合して判定するこ
とにより、（白地上の）黒文字領域か、色文字領域か、
その他の領域（絵柄領域）かに分離する。それぞれのア
ルゴリズムについて簡単に説明すると、黒分離部４０
は、Ｒ，Ｇ，Ｂデータのバランスから黒画素（無彩色画
素）か色画素かを識別し、その画素密度から黒画素のみ
で構成される領域か、色（有彩色）画素を含む領域かを
判別し、黒画素のみの領域を黒領域として分離する。文
字分離部４１は、文字領域では黒画素および白画素が混
在し、かつ黒画素および白画素がそれぞれ連続すること
を利用して文字領域を分離する。網点分離部４２は、網
点画像が多数のドツトの集まりで構成されるという特徴
に着目し、２次元的にピークとなる画素を検出し、ピー
ク検出される画素の多い領域を網点領域として分離す
る。像域総合判定回路４３では、文字領域かつ非網点領
域を色文字領域と判定し、さらに色文字領域かつ黒領域
を黒文字領域と判定する。これらのアルゴリズムのこれ
以上詳しい説明は省略する。

【００４０】図２３では、網点分離処理に要する時間
が、黒分離および文字分離処理に要する時間より長いた
め、遅延用のメモリＭ１，Ｍ２を用いて像域総合判定回
路４３に入力する際に各分離処理の同期がとれるように
構成している。

【００４１】領域制御回路２５は、画像の編集や加工の
ために、図示しないデジタイザや操作パネルから入力さ
れる領域指定信号の制御を行う。領域信号制御回路２６
は、像域分離機能と領域指定機能を選択的に使用した
り、組み合わせて使用する場合に、双方で指定される上
記した符号１２ないし２２の各画像処理回路の処理条件
の選択信号を調整するための回路である。

【００４２】次にメモリ２８−１ないし２８−７につい
て説明する。前述したように像域分離処理を行うに際し
て、像域分離回路２４によつて出力される像域信号の出
力タイミングと処理条件をリアルタイムに変えるべき、
符号１４ないし２２で示される画像処理回路に処理条件
の選択信号を入力すべきタイミングの間にはずれがある
ため、遅延用のメモリ２７を設けて同期合わせをする。
このメモリ２７により領域信号制御回路２６を通つてく
る像域信号は所定のタイミングで第１フイルタ回路１４
に入力され、処理の切り換えがリアルタイムに行われ
る。次段の第１γ変換回路１５に入力される画像データ
は、第１フイルタ回路１４での処理に要する時間だけ遅
延する。図１３の回路では、副走査方向に２ラインクロ
ツクと主走査方向に５画素クロツク遅延する。従つて第
１γ変換回路１５において、像域信号と画像データの同
期を合わせるためには、像域信号を前段の画像処理回路
による画像データの遅延量と同じだけ、像域信号を遅延
させる必要がある。メモリ２８−１はこのための像域信
号遅延用のメモリであり、この場合は、２ビツトの像域
信号を２ラインと５画素クロツクだけ遅延させる容量を
有する。さらに次の色補正回路１６においては、前段の
第１γ変換回路１５で、図１４の回路の場合で画像デー
タが２画素クロツク遅延するため、像域信号も、第１γ
変換回路１５への入力信号に対して２画素クロツク遅延
させる必要がある。このための像域信号遅延用のメモリ
がメモリ２８−２である。以下同様に、メモリ２８−３
ないし２８−７は、それぞれ色補正回路１６、ＵＣＲ回
路１７、第２γ変換回路１８および原稿サイズ検知回路
１９、第２フイルタ回路２０、階調処理回路２１による
画像データの遅延量と同じだけ像域信号を遅延させ、両
者の同期合わせをする。ただし、ここでは各画像処理回
路においては、画像データと処理条件選択信号は同じタ
イミングで入力するように構成されている。タイミング
をずらす必要がある場合は、メモリ２８−１ないし２８
−７の容量を調整すればよい。

【００４３】ここで各画像処理回路の処理条件について
説明する。図２４に像域に応じて処理条件を変える画像
処理回路の、像域と処理条件の対応例を示す。第１フイ
ルタ回路１４では、文字領域（黒文字領域および色文字
領域）に対しては、エツジ強調モードとし、文字の判読
性の向上を図る。絵柄領域（非文字領域）に対しては、
網点画像を考慮して、平滑化モードを選択する。第１γ
変換回路１５では、文字領域に対しては文字の判読性を
重視するため、ハイコントラストにするγ変換を施す。
絵柄領域に対しては、通常の入力系のγ補正を行う。色
補正回路１６では、Ｙ，Ｍ，Ｃ成分に関しては全像域に
共通の出力系の色材の特性に応じた色補正を行う。Ｂｋ
に関しては、この色補正回路１６でＵＣＲ率を考慮した
Ｂｋ成分の算出を行う必要があるため、黒文字領域に対
しては、ＵＣＲ１００％に対応するＢｋ量を算出し、色
文字および絵柄領域に対しては、ＵＣＲ５０％に対応す
るＢｋ量を算出する。ＵＣＲ回路１７では、文字領域に
対しては、前段の色補正回路１６で算出されたＢｋ量に
応じたＵＣＲ処理を行い、絵柄領域に対しては、ＵＣＡ
処理を施す。第２γ変換回路１８では、階調処理回路２
１で用いるデイザパターンに対応したγ補正を行う。文
字領域用と絵柄領域用でデイザパターンが異なるため、
それぞれに対応したγ補正テーブルを選択する。第２フ
イルタ回路２０では、文字領域の場合、第１フイルタ回
路１４でエツジ強調処理が施されるので、ここではオフ
（入力データをそのまま出力する）にする。絵柄領域に
対しては、例えば１５０％以上の画像拡大時には、モア
レ抑制のため平滑化処理を選択し、それ以下の場合はオ
フにする。階調処理回路２１では、文字領域の場合、解
像性の良いベイヤー型に代表されるドツト分散型のデイ
ザパターンを選択する。絵柄領域に対しては、階調性を
重視した、網点型に代表されるドツト集中型のデイザパ
ターンを選択する。最後のマスク回路２２では、黒文字
領域に対しては、Ｙ，Ｍ，Ｃ成分の出力を禁止し、他の
領域に対しては、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ全色の出力を許す。
ここで述べたのは処理条件設定の一例であり、入出力系
の特性や、ユーザーの好み等に応じた設定をしてもよ
い。

【００４４】図２７は本発明の第２の実施例に係る画像
処理装置の全体制御ブロツク図である。より詳しくは、
マスク回路を色補正回路の次段になるように構成した装
置の例である。図２８は本発明の第３の実施例に係る画
像処理装置の全体制御ブロツク図である。より詳しく
は、色補正回路を用いてＹ，Ｍ，Ｃデータのマスク機能
を実現するよう構成した装置の例である。図２９は各画
像処理回路における画像データの遅延量を示す図表であ
る。図３０は各回路例におけるデイレイメモリの容量を
示す図表である。なお、この図表３０の実施例１は図２
７に示す回路のメモリ容量であり、実施例２は図２８に
示す回路のメモリ容量である。図３１、図３２は絵柄領
域・色文字領域用の色補正係数データを示す図表であ
る。図３３、図３４は黒文字領域用の色補正係数データ
を示す図表である。

【００４５】各画像処理回路において、画像データと処
理条件の選択信号の入力タイミングを同時に行えるよう
に構成すると、メモリ２８−１ないし２８−７の容量
は、対応する画像処理回路における画像データ遅延量に
等しくなる。但し像域信号は、黒文字領域かどうかを示
す黒文字領域信号と色文字領域かどうかを示す色文字領
域信号の２ビツトである。

【００４６】図１の例では、黒文字領域信号によつて処
理条件を切り換える最後段の画像処理回路は、マスク処
理回路２２であり、色文字領域信号によつて処理条件を
切り換える最後段の画像処理回路は、階調処理回路２１
である。従つて、図３０の従来例の欄に示すように、像
域信号の遅延用メモリの容量は、延べで主走査方向３９
画素、副走査方向８ラインである。

【００４７】ここでメモリ容量の低減について考える。
主・副走査方向の遅延素子としては、それぞれ、シフト
レジスタおよびラインメモリを用いるのが一般的である
が、シフトレジスタに比べラインメモリの方が回路規模
が大きくコスト高となる。従つてラインメモリの低減、
即ち副走査方向の遅延を少なくすることがメモリ容量低
減に効果的である。画像処理回路の構成を考えると副走
査方向に遅延する回路は、第１フイルタ１４および第２
フイルタ２０である。階調処理回路は第１フイルタおよ
び第２フイルタ回路の後段に来るべき回路であるから、
色文字領域信号の遅延用メモリは低減できない。

【００４８】一方、マスク処理回路は、Ｙ，Ｍ，Ｃ、お
よびＢｋの画像データを白レベルに変換するのがその機
能であるから、Ｒ，Ｇ，Ｂ系からＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ系に
変換される色補正回路１６より後段であれば、その機能
を実現できる。

【００４９】従つて図２７に示すように、マスク回路２
２を第２フイルタ２０より前段になるように構成するこ
とにより、黒文字領域信号遅延用のラインメモリが２ラ
イン低減できる。

【００５０】また、Ｙ，Ｍ，Ｃの画像データを白レベル
に変換する機能は、マスク処理回路を用いずとも、色補
正回路１６を用いて実現することができる。図１７に示
す色補正のための演算式において、Ａ１＝Ａ２＝Ａ３＝
Ａ４＝０とすれば、Ｒ，Ｇ，Ｂの値によらず常に０（白
レべル）に変換できる。

【００５１】前述したように図３３、図３４に、Ｙ，
Ｍ，Ｃの画像データを０に変換する色補正係数のセツト
を示す。ここで、この係数は、黒文字領域において選択
されることを考慮し、黒文字がかすれ等なく鮮明に再現
できるように、Ｂｋデータとして、Ｒ，Ｇ，Ｂに対する
濃度の最高値を用いるように設定している。また、図３
１、図３２に示した色補正係数は、黒文字領域以外、即
ち色文字領域および絵柄領域用に設定した係数で、ＵＣ
Ｒ率が１００％より小さくなるように設定している。

【００５２】また他の構成例として、第２γ変換回路を
用いて、Ｙ，Ｍ，Ｃデータのマスク機能を実現すること
もできる。即ち、Ｙ，Ｍ，Ｃのγ変換テーブルデータと
して、入力に関わらず０に変換するテーブルをセツトし
ておき、黒文字領域信号をテーブル選択信号として用い
るように構成すればよい。

【００５３】またここでは像域を３つに分離して、各画
像処理の条件を２種類あるいは３種類の中から選択する
ようにしたが、像域を、例えば文字領域か絵柄領域かの
２つに明確に判定せずに、文字領域らしさを示す連続量
（または多値量）で評価し、その評価値に応じて処理条
件を連続的に変えるように構成すれば、さらに高品位な
再生画像を得ることも可能である。例えば、エツジ抽出
される画素の密度、微分フイルタの出力値で文字領域ら
しさを評価することができる。前述のピーク検出画素の
密度で網点領域らしさを評価できるし、黒画素および／
または色画素の密度で黒領域らしさを評価することがで
きる。また画像処理回路の処理条件についても、フイル
タ回路であれば、エツジ強調の強度を多段に変更する技
術は、前述の通りであるし、γ変換や色補正についても
より多数のテーブルや係数を同時に設定できるようにす
ることで、多値制御が可能である。

【００５４】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、パイプライン
動作させるべく直列に接続した複数の画像処理回路の画
像処理条件を画素クロツクに同期して変えられるように
し、像域分離手段から発生する像域信号に従つて画像処
理条件を変えられるようにしたので、画像処理回路の規
模が大きくなることなく、また低コストで高品位な画像
再生が可能な画像処理装置を提供することができる。

【００５５】請求項２記載の発明では、パイプライン動
作させるべく直列に接続した複数の画像処理回路の画像
処理条件を画素クロツクに同期して変えられるように
し、領域信号発生手段から発生する黒文字領域信号を含
む領域信号を各画像処理回路間の処理条件を指示するタ
イミングの差に相当する期間遅延し、各画像処理回路の
処理条件指示タイミングに同期した領域信号に応じて処
理条件を変えるようにし、複数の画像処理手段のうち副
走査方向に広がりを持つフイルタ処理回路より前段で、
黒文字領域信号に応じて色成分信号をマスクするように
構成したので、画像処理回路の規模が大きくなることな
く、また低コストで高品位な画像再生が可能な画像処理
装置を提供することができる。

【００５６】請求項３記載の発明では、パイプライン動
作させるべく直列に接続した複数の画像処理回路の画像
処理条件を画素クロツクに同期して変えられるように
し、領域信号発生手段から発生する黒文字領域信号を含
む領域信号を各画像処理回路間の処理条件を指示するタ
イミングの差に相当する期間遅延し、各画像処理回路の
処理条件指示タイミングに同期した領域信号に応じて処
理条件を変えるようにし、前記画像処理回路の１つで黒
文字領域信号に応じて画像信号を黒単色の信号に変換す
るように構成したので、画像処理回路の規模が大きくな
ることなく、また低コストで高品位な画像再生が可能な
画像処理装置を提供することができる。

【００５７】請求項４記載の発明では、パイプライン動
作させるべく直列に接続した複数の画像処理回路の画像
処理条件を画素クロツクに同期して変えられるように
し、領域制御手段から発生する領域指定信号を各画像処
理回路間の処理条件設定タイミングの差に相当する期間
遅延し、各画像処理回路の処理条件設定のタイミングに
同期した領域指定信号に応じて処理条件を変えるように
したので、画像処理回路の規模が大きくなることなく、
また低コストで高品位な画像再生が可能な画像処理装置
を提供することができる。

【００５８】請求項５記載の発明では、パイプライン動
作させるべく直列に接続した複数の画像処理回路の画像
処理条件を画素クロツクに同期して変えられるように
し、領域制御手段から発生する領域指定信号および／ま
たは像域分離手段から発生する像域信号をもとに領域信
号制御手段から発生する領域信号を各画像処理回路間の
処理条件設定タイミングの差に相当する期間遅延し、各
画像処理回路の処理条件設定のタイミングに同期した領
域信号に応じて処理条件を変えるようにしたので、画像
処理回路の規模が大きくなることなく、また低コストで
高品位な画像再生が可能な画像処理装置を提供すること
ができる。

【００５９】請求項６記載の発明では、パイプライン動
作させるべく直列に接続した複数の画像処理回路の画像
処理条件を画素クロツクに同期して変えられるように
し、像域分離手段から発生する像域信号を各画像処理回
路間の処理条件設定タイミングの差に相当する期間遅延
し、各画像処理回路の処理条件設定のタイミングに同期
した像域信号に応じて処理条件を変えるようにし、画像
データ入力手段から入力される１画素当たりＮビツトと
同じビツト数の状態の画像データを前記像域信号とタイ
ミングを合わせるべく遅延した後、前記パイプライン処
理回路に入力するようにしたので、画像処理回路の規模
が大きくなることなく、また低コストで高品位な画像再
生が可能な画像処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る画像処理装置の全
体制御ブロツク図である。

【図２】第１フイルタ回路の構成例を示すブロツク図で
ある。

【図３】フイルタレジスタ群の構成例を示すブロツク図
である。

【図４】フイルタ演算部の構成例を示すブロツク図であ
る。

【図５】フイルタ演算のアルゴリズムを示す説明図であ
る。

【図６】注目画素データを示す説明図である。

【図７】参照画素１のデータを示す説明図である。

【図８】参照画素２のデータを示す説明図である。

【図９】エツジ強調のフイルタ係数１を示す説明図であ
る。

【図１０】同、フイルタ係数２を示す説明図である。

【図１１】同、フイルタ係数３を示す説明図である。

【図１２】同、フイルタ係数４を示す説明図である。

【図１３】平滑化のフイルタ係数を示す説明図である。

【図１４】第１γ変換回路の構成例を示すブロツク図で
ある。

【図１５】色補正回路の構成例を示すブロツク図であ
る。

【図１６】色補正処理のマトリクス演算式の内容を示す
説明図である。

【図１７】色成分の算出式を示す説明図である。

【図１８】ＵＣＲ回路の構成例を示すブロツク図であ
る。

【図１９】第２γ変換回路の構成例を示すブロツク図で
ある。

【図２０】階調処理回路の構成例を示すブロツク図であ
る。

【図２１】マスク回路の構成例を示すブロツク図であ
る。

【図２２】基準クロツクのタイミングチヤートである。

【図２３】像域分離回路の構成例を示すブロツク図であ
る。

【図２４】像域と画像処理条件との対応を示す説明図で
ある。

【図２５】従来の画像処理装置の一例を示すブロツク図
である。

【図２６】従来の画像処理装置の他の例を示すブロツク
図である。

【図２７】本発明の第２の実施例に係る画像処理装置の
全体制御ブロツク図である。

【図２８】本発明の第３の実施例に係る画像処理装置の
全体制御ブロツク図である。

【図２９】各画像処理回路における画像データの遅延量
データを示す図表である。

【図３０】各回路例におけるデイレイメモリの容量デー
タを示す図表である。

【図３１】絵柄領域・色文字領域用の色補正係数データ
を示す図表である。

【図３２】絵柄領域・色文字領域用の色補正係数データ
を示す図表である。

【図３３】黒文字領域用の色補正係数データを示す図表
である。

【図３４】黒文字領域用の色補正係数データを示す図表
である。

【符号の説明】

１２変倍回路１３加工回路１４第１フイルタ回路１５第１γ変換回路１６色補正回路１７ＵＣＲ回路１８第２γ変換回路１９原稿サイズ検知回路２０第２フイルタ回路２１階調処理回路２２マスク回路２４像域分離回路２５領域制御回路２６領域信号制御回路２７，２８メモリ２９システムコントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像域信号を発生する像域分離手段と、画
素クロツクに同期して画像処理条件の変えられる複数の
画像処理手段を直列に接続したパイプライン処理手段
と、各画像処理手段間の処理条件設定タイミングの差に
相当する期間、像域信号を遅延させる信号遅延手段と、
それぞれの画像処理手段に同期した像域信号に従つて画
像処理条件を変える制御手段とを備えたことを特徴とす
る画像処理装置。
【請求項２】少なくとも黒文字領域かどうかを示す信
号を含む領域信号を発生する領域信号発生手段と、画素
クロツクに同期して画像処理条件の変えられる複数の画
像処理手段と、この画像処理手段を直列に接続したパイ
プライン処理手段であつて、少なくとも副走査方向に広
がりを持つフイルタ処理手段と、該フイルタ処理手段よ
り前段に色成分信号をマスクすると共に、各画像処理手
段間の処理条件指定タイミングの差に相当する期間、領
域信号を遅延させる信号遅延手段と、それぞれの画像処
理手段に同期した領域信号に従つて画像処理条件を変え
る制御手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】少なくとも黒文字領域かどうかを示す信
号を含む領域信号を発生する領域信号発生手段と、画素
クロツクに同期して画像処理条件の変えられる複数の画
像処理手段と、この画像処理手段を直列に接続したパイ
プライン処理手段であつて、画像信号を黒単色の画像信
号に変換すると共に、各画像処理手段間の処理条件指定
タイミングの差に相当する期間、領域信号を遅延させる
信号遅延手段と、それぞれの画像処理手段に同期した領
域信号に従つて画像処理条件を変える制御手段とを有す
ることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】指示された領域を示す領域指定信号を発
生する領域制御手段と、画素クロツクに同期して画像処
理条件の変えられる複数の画像処理手段と、この画像処
理手段を直列に接続したパイプライン処理手段と、各画
像処理手段間の処理条件設定タイミングの差に相当する
期間、領域指定信号を遅延させる信号遅延手段と、それ
ぞれの画像処理手段に同期した領域指定信号に従つて画
像処理条件を変える制御手段とを有することを特徴とす
る画像処理装置。
【請求項５】指示された領域を示す領域指定信号を発
生する領域制御手段と、像域信号を発生する像域分離手
段と、前記領域指定信号および／または像域信号から領
域信号を発生する領域信号制御手段と、画素クロツクに
同期して画像処理条件の変えられる複数の画像処理手段
と、この画像処理手段を直列に接続したパイプライン処
理手段と、各画像処理手段間の処理条件設定タイミング
の差に相当する期間、領域信号を遅延させる信号遅延手
段と、それぞれの画像処理手段に同期した領域信号に従
つて画像処理条件を変える制御手段とを有することを特
徴とする画像処理装置。
【請求項６】１画素当たりＮビツトの画像データを入
力する入力手段と、この画像データを１画素当たりＭ
（＜Ｎ）ビツトの画像データに変換する変換手段と、１
画素当たりＮビツトの状態の画像データを遅延する画像
データ遅延手段と、Ｎビツト画像データおよびＭビツト
画像データの像域信号を発生する像域分離手段と、画素
クロツクに同期して画像処理条件の変えられる複数の画
像処理手段と、この画像処理手段を直列に接続したパイ
プライン処理手段と、各画像処理手段間の処理条件設定
タイミングの差に相当する期間、像域信号を遅延させる
信号遅延手段と、それぞれの画像処理手段に同期した像
域信号に従つて画像処理条件を変える制御手段とを有す
ることを特徴とする画像処理装置。