JPH06245079A - 画像処理方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像再現性の良い、より効率的な画像信号の
符号化を行う。 【構成】 入力したフルカラー画像信号を４画素×４ラ
インで構成されるブロック単位に明度情報（Ｌ^* ）と色
度情報（ａ^*,ｂ^* ）とに分離して符号化を実行する。明
度情報（Ｌ^* ）に関しては、各ブロックごとにアダマー
ル変換を施して周波数成分に分解して、その周波数につ
いてグループ分けしてベクトル量子化する。色度情報
（ａ^*,ｂ^* ）に関しては、交流成分と直流成分とに分離
して、直流成分については、明度情報の交流成分の振幅
幅に従って、その符号化長を変化させて符号化を実行す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像処理方法及びその装
置に関し、特に、フルカラー画像データを符号化（圧
縮）および復号化（伸張）の処理を施す画像処理方法及
びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、フルカラー画像データを所定
の画素ブロックごとに明度情報と色度情報に分離して符
号化（圧縮）する装置として、例えば、特願昭63−1418
26号等に開示されている装置などが提案されている。

【０００３】このような圧縮方式においては、例えば、
４画素×４ライン単位で明度情報と色度情報の相関性を
利用して色度情報の交流成分の符号化を行っていた。ま
た、さらに画像情報の特徴により、画像情報の属性を２
つに分類し、異なる符号化を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、網点画像のように画素単位レベルでの人工的な
パターンの組み合わせで巨視的に任意の画像を形成して
いる原稿の場合、明度情報と色度情報の相関性が弱いの
で、符号化して復号化した画像の再現性が悪くなるとい
う問題があった。特に、ハイライトの部分では明度情報
の属性が正しく分類されず、最適な符号化が行われない
ために画質の劣化が大きくなってしまうという欠点があ
った。

【０００５】例えば、網点原稿の場合、網点の色度と原
稿紙の生地の色度が全く異なるために、巨視的には単調
な色味に見える画像領域も文字部などと同じ領域と判定
されてしまう。そのために、色度の直流成分に割り当て
られる情報量が少ない符号化が選択され、疑似輪郭が発
生したり、ハイライトの部分ががさついたりする。

【０００６】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、例えば、画素単位レベルでの人工的なパターンの組
み合わせで巨視的に任意の画像となるように形成された
画像を符号化・復号化しても画像の再現性が良い画像処
理方法及びその装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の画像処理方法は、以下のような工程からな
る。即ち、フルカラー画像信号を処理する画像処理方法
であって、フルカラー画像信号を入力する入力工程と、
前記入力したフルカラー画像信号を所定の単位に分割す
る分割工程と、前記フルカラー画像信号を明度情報と色
度情報に分離する分離工程と、前記所定の単位ごとに前
記フルカラー画像信号の明度情報を直流成分と交流成分
に分離して量子化・符号化する量子化工程と、前記所定
の単位で前記明度情報の交流成分の振幅を算出する第１
算出工程と、前記所定の単位で前記色度情報の交流成分
の振幅を算出する第２算出工程と、前記色度情報の交流
成分の振幅に対する前記明度情報の交流成分の振幅の比
を算出して符号化する第１符号化工程と、前記色度情報
の直流成分を非線形に符号化する第２符号化工程とを有
することを特徴とする画像処理方法を備える。

【０００８】また他の発明によれば、フルカラー画像信
号を処理する画像処理装置であって、フルカラー画像信
号を入力する入力手段と、前記入力したフルカラー画像
信号を所定の単位に分割する分割手段と、前記フルカラ
ー画像信号を明度情報と色度情報に分離する分離手段
と、前記所定の単位ごとに前記フルカラー画像信号の明
度情報を直流成分と交流成分に分離して量子化・符号化
する量子化手段と、前記所定の単位で前記明度情報の交
流成分の振幅を算出する第１算出手段と、前記所定の単
位で前記色度情報の交流成分の振幅を算出する第２算出
手段と、前記色度情報の交流成分の振幅に対する前記明
度情報の交流成分の振幅の比を算出して符号化する第１
符号化手段と、前記色度情報の直流成分を非線形に符号
化する第２符号化手段とを有することを特徴とする画像
処理装置を備える。

【０００９】

【作用】以上の構成により本発明は、入力したフルカラ
ー画像信号の符号化の際に、その画像信号を明度情報と
色度情報に分離し、色度情報の直流成分については非線
形に符号化を行うよう動作する。

【００１０】

【実施例】以下添付図面を参照して本発明の好適な実施
例を詳細に説明する。

【００１１】［装置概要説明（図１）］図１は本発明の
代表的な実施例であるフルカラーの複写機の概要構成を
示すブロック図である。図１において、２０１は原稿台
ガラスであり、読み取られるべき原稿２０２が置かれ
る。原稿２０２は、光源２０３により照射され、ミラー
２０４〜２０６を経て、光学系２０７により、ＣＣＤ２
０８上に像が結ばれる。更に、モータ２０９により、ミ
ラー２０４、光源２０３を含むミラーユニット２１０
は、速度（Ｖ）で機械的に駆動され、ミラー２０５，２
０６を含む第２ミラーユニット２１１は速度１／２Ｖで
駆動され、原稿２０２の全面が走査される。２１２は画
像処理回路部であり、読み取られた画像情報を電気信号
として処理し、プリント信号として出力する部分であ
る。

【００１２】２１３〜２１６は、半導体レーザであり、
画像処理回路部２１２より出力されたプリント信号によ
り駆動され、それぞれの半導体レーザによって発光され
たレーザ光は、ポリゴンミラー２１７〜２２０によっ
て、感光ドラム２２５〜２２８上に潜像を形成する。２
２１〜２２４は各々、ブラック（Ｂｋ）、イエロ
（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）のトナーによっ
て、潜像を現像するための現像器であり、現像された各
色のトナーは、用紙に転写され、フルカラーのプリント
出力がなされる。

【００１３】用紙カセット２２９〜２３１、及び、手差
しトレイ２３２のいずれかより給紙された用紙は、レジ
ストローラ２２３を経て、転写ベルト２３４上に吸着さ
れ、搬送される。給紙のタイミングと同期がとられて、
予め感光ドラム２２５〜２２８には各色のトナーが現像
されており、用紙の搬送とともに、トナーが用紙に転写
される。

【００１４】各色のトナーが転写された用紙は、分離／
搬送され、定着器２３５によって、トナーが用紙に定着
され、排紙トレイ２３６に排紙される。

【００１５】［画像処理回路の概要説明（図２〜図
３）］図２〜図３は画像処理回路２１２の構成を示すブ
ロック図である。図２〜図３において、１０１〜１０３
は各々、レッド（Ｒ），グリーン（Ｇ），ブルー（Ｂ）
のＣＣＤセンサであり、それぞれのセンサからの出力は
対応するアナログ増幅器１０４〜１０６により増幅さ
れ、対応するＡ／Ｄ変換器によって、各々ディジタル信
号として出力される。１１０、１１１は各々ディレイメ
モリであり、３つのＣＣＤセンサ１０１〜１０３の間の
空間的ずれを補正するものである。

【００１６】１５１〜１５６は各々、トライステーテの
ゲート回路であり、ＣＰＵ（不図示）によって、変倍処
理の内容に従って表１に示すようにセットされるＯＥ１
〜ＯＥ６信号が“０”である時のみ、入力された信号を
出力する。１５７〜１６０は各々、変倍回路であり、画
像信号を主走査方向に変倍する。

【００１７】１１２は色空間変換器であり、ＲＧＢ信号
を、明度信号（Ｌ^* ）と色度信号（ａ^*,ｂ^* ）に変換す
る。ここで、Ｌ^*,ａ^*,ｂ^* 信号は、ＣＩＥで国際標準と
してＬ^*,ａ^*,ｂ^* 空間として規定される色度成分を表す
信号であり、Ｌ^*,ａ^*,ｂ^* 信号は、式（１）に従って計
算される。 ここで、α_ij，Ｘ₀ ，Ｙ₀ ，Ｚ₀ は定数である。

【００１８】また、Ｘ，Ｙ，Ｚは、ＲＧＢ信号により演
算され発生する信号であり、式（２）で表される。 ここで、β_ijは定数である。

【００１９】１１３は明度信号の符号化器であり、Ｌ^*
信号を４×４の画素ブロック単位で符号化し、その符号
化信号（L-code）を出力し、１１４は色度信号の符号化
器であり、ａ^*,ｂ^* 信号を４×４の画素ブロック単位で
符号化し、その符号化信号（ab-code ）を出力する。

【００２０】１１５は特徴抽出回路であり、当該画素が
黒画素であるか否かの判定信号（Ｋ ₁'）を発生する黒画
素検出回路１１５ａと、判定信号（Ｋ₁'）を入力し、４
×４の画素ブロック内が黒画素エリアであるか否かの判
定をする４×４エリア処理回路１１５ｂ、および当該画
素が文字領域にあるか否かの判定信号（Ｋ₂'）を発生す
る文字領域検出回路１１５ｃ、判定信号（Ｋ₂'）を入力
し、４×４の画素ブロック内が文字領域であるか否かの
判定をする４×４エリア処理回路１１５ｄより構成され
る。

【００２１】１１６は画像メモリであり、明度情報の符
号化信号（L-code）、色度情報の符号化信号（ab-code
）、特徴抽出の結果である判定信号（Ｋ₁ ）、及び、
判定信号（Ｋ₂ ）が蓄えられる。

【００２２】１４１〜１４４は各々、マゼンタ（Ｍ）、
シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）用の濃
度信号生成回路であり、ほぼ同じ構成をとる。

【００２３】１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃ、及び、１
１７ｄは明度情報の復号化器であり画像メモリ１１６よ
り読み出された符号化信号（L-code）によりＬ^* 信号を
復号化し、１１８ａ、１１８ｂ、１１８ｃ、及び、１１
８ｄは色度情報の復号化器であり画像メモリ１１６より
読み出された符号化信号（ab-code ）によりａ^* 信号及
びｂ^* 信号を復号する。

【００２４】１１９ａ、１１９ｂ、１１９ｃ、及び、１
１９ｄは色空間変換器であり、復号化されたＬ^*,ａ^*,ｂ
^* 信号を、トナー現像色であるマゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）の各色成分へ
変換する変換回路である。１２０ａ、１２０ｂ、１２０
ｃ、及び、１２０ｄは濃度変換回路であり、ＲＯＭ或は
ＲＡＭのルックアップテーブル（以下、ＬＵＴという）
で構成される。１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、及び、
１２１ｄは空間フィルタであり、出力画像の空間周波数
の補正をおこなう。また、１２２ａ、１２２ｂ、１２２
ｃ、及び、１２２ｄは、画素補正回路であり、復号化さ
れた画像データの補正をおこなう。

【００２５】

【表１】 ［明度成分符号化器１１３（図４〜図１４）］図４は明
度情報符号化器１１３の構成を示すブロック図である。
また、図５〜図６は明度情報符号化の流れを概念的に示
す図である。

【００２６】ここで、画像データの符号化（圧縮）は、
図７に示すように、４画素（主走査方向）×４ライン
（副走査方向）の計１６画素を１ブロックの単位として
行われる。図７において、ＸＰＨＳは主走査位置を示す
２ビットの信号であり、“０”、“１”、“２”、
“３”の値を示す信号が繰り返し出力され、ＹＰＨＳは
副走査位置を示す２ビットの信号であり、“０”、
“１”、“２”、“３”の値を示す信号が繰り返し出力
される。これらの信号に同期して４画素×４ラインの１
ブロックが切り出される。

【００２７】先ず、明度情報符号化の概念を図５〜図６
を参照して説明する。図５の４０１に示すように、切り
出された１ブロックの明度情報をＸ_ij（ｉ，ｊ＝１〜
４）としたときに、これに（３）式に示す４行×４列の
アダマール変換を施すと、図５の４０２に示すような行
列（Ｙ_ij（ｉ，ｊ＝１〜４））を得る。アダマール変換
は、直交変換の一種であり、４行×４列のデータを２次
元ウォルシュ関数で展開するものであり、フーリエ変換
によって時間領域もしくは空間領域の信号が周波数領域
もしくは空間周波数領域に変換するのに相当する。即
ち、アダマール変換後の行列（Ｙ_ij（ｉ，ｊ＝１〜
４））は、入力信号の行列（Ｘ_ij（ｉ，ｊ＝１〜４））
のもつ空間周波数の各成分に相当する信号となる。

【００２８】 ここで、Ｈは４×４のアダマール行列であり、Ｈ^T はＨ
の転置行列である。

【００２９】さて、２次元のフーリエ変換の場合と同様
に、このアダマール変換の出力行列（Ｙ_ij（ｉ，ｊ＝１
〜４））においては、ｉの値（即ち行位置）が大きくな
ればなるほど副走査方向の高い空間周波数の成分が配置
され、ｊの値（即ち列位置）が大きくなればなるほど主
走査方向の高い空間周波数の成分が配置される。特に、
ｉ＝ｊ＝１の場合にはＹ_ij＝（１／４）ΣＸ_ijとなり、
入力データＸ_ij（ｉ，ｊ＝１〜４）の直流成分、即ち、
平均値に相当する信号（厳密には平均値の４倍の値の信
号）が出力される。

【００３０】更に、一般的に読み込まれた画像は、ＣＣ
Ｄ等の読み取りセンサの読み取り解像力や光学系の透過
特性などによって、高い空間周波数成分のものが少なく
ないことが知られている。この特性を利用して、アダマ
ール変換後の信号Ｙ_ij（ｉ，ｊ＝１〜４）をスカラー量
子化し、図５の４０３に示すような行列（Ｚ_ij（ｉ，ｊ
＝１〜４）を得る。

【００３１】図６（ａ）には１ブロックの明度情報Ｘ_ij
（ｉ，ｊ＝１〜４）の各要素のビット数を、図６（ｂ）
にはアダマール変換の出力行列（Ｙ_ij（ｉ，ｊ＝１〜
４））の各要素のビット数を、図６（ｃ）にはスカラー
量子化されたアダマール変換の出力行列（Ｚ_ij（ｉ，ｊ
＝１〜４））の各要素のビット数を示す。これらの図に
示される様に、Ｙ₁₁、即ち、直流成分を最も多い８ビッ
トに量子化しＺ₁₁とし、各Ｙ_ijを空間周波数の高いほど
少ないビット数で量子化する。

【００３２】更に、Ｚ_ij（ｉ，ｊ＝１〜４）の１６個の
要素を、図５の４０４に示す様に、直流成分および、４
つの交流成分にグループ化する。即ち、表２に示すよう
に、ＡＶＥに直流成分としてＺ₁₁を割り当て、Ｌ１に主
走査交流成分としてＺ₂₁，Ｚ ₁₃，Ｚ₁₄をグループ化し割
り当て、Ｌ２に副走査交流成分としてＺ₂₁，Ｚ₃₁，Ｚ ₄₁
をグループ化し割り当て、Ｍに主走査および副走査の中
域交流成分としてＺ₂₂，Ｚ₂₃，Ｚ₃₂，Ｚ₃₃をグループ化
し割り当て、Ｈに主走査および副走査の高域成分として
Ｚ₂₄，Ｚ₄₂，Ｚ₄₃，Ｚ₄₄をグループ化し割り当てる。

【００３３】

【表２】 図４において、７０１〜７０３はラインメモリであり、
それぞれ画像データを１ライン遅延させることで、図７
に示したような画素ブロックが切り出される。７０４は
アダマール変換回路であり、（３）式で示される変換を
行う。

【００３４】即ち、図８に示すように、ＣＬＫ信号とＸ
ＰＨＳ信号とに同期して、アダマール変換回路７０４の
Ｘ₁ にはＸ₁₁，Ｘ₁₂，Ｘ₁₃，Ｘ₁₄信号が、アダマール変
換回路７０４のＸ₂ にはＸ₂₁，Ｘ₂₂，Ｘ₂₃，Ｘ₂₄信号
が、アダマール変換回路７０４のＸ₃ にはＸ₃₁，Ｘ₃₂，
Ｘ₃₃，Ｘ₃₄信号が、アダマール変換回路７０４のＸ₄ に
Ｘ₄₁，Ｘ₄₂，Ｘ₄₃，Ｘ₄₄信号が入力される。また、アダ
マール変換された信号が、ＣＬＫ信号８パルス分遅延さ
れて、アダマール変換回路７０４のＹ₁ からＹ₁₁，
Ｙ₁₂，Ｙ₁₃，Ｙ₁₄が、アダマール変換回路７０４のＹ₂
からＹ₂₁，Ｙ₂₂，Ｙ₂₃，Ｙ₂₄が、アダマール変換回路７
０４のＹ₃ からＹ₃₁，Ｙ₃₂，Ｙ₃₃，Ｙ₃₄が、アダマール
変換回路７０４のＹ₄ からＹ₄₁，Ｙ₄₂，Ｙ₄₃，Ｙ₄₄が出
力される。

【００３５】７０５〜７０８は各々、ＬＵＴ用ＲＯＭで
あり、図５〜図６で説明したスカラ量子化を実行する部
分である。即ち、アダマール変換された出力を図６
（ｃ）に示すようなビット数に量子化するように、ＲＯ
Ｍ７０５〜７０８各々のアドレスには、予め、入力とな
るアダマール変換後の出力及びＸＰＨＳ信号に対応する
出力として、スカラ量子化された結果を出力する様にデ
ータが書き込まれている。７０９はベクトル量子化のた
めのグループ化を行う回路（以下、グループ化回路とい
う）であり、図９〜図１０にその詳細な構成を示す。

【００３６】図９〜図１０において、８０１〜８１６は
各々、フリップフロップ回路であり、ＣＬＫ信号に同期
した遅延を与え、図５の４０３に示す４画素×４ライン
で構成される１ブロックの中のデータを保持し、その中
から図５の４０４および表２に示すようなＡＶＥ、Ｌ
１、Ｌ２、Ｍ、及び、Ｈの各グループに分けられたデー
タが抽出される。８１７〜８２１は各々、２→１セレク
タであり、Ｓ端子に“０”が入力されている場合には、
出力端子（Ｙ）にはＡ側入力の値が出力され、Ｓに
“１”が入力されている場合には、出力端子（Ｙ）には
Ｂ側入力の値が出力される。

【００３７】また、８２２〜８２６はフリップフロップ
回路であり、ＣＬＫ信号に同期した遅延を与える。ＸＤ
０信号は、図８に示すようにＣＬＫ信号およびＸＰＨＳ
信号に同期し、ＸＰＨＳ信号が“０”の場合のみ“０”
になり、それ以外では“１”になる信号であり、結果的
に、４画素×４ラインで構成される１ブロックごとに、
表２に示した各グループごとのスカラ量子化結果がセレ
クタ８１７〜８２１の出力がフリップフロップ８２２〜
８２６によりＣＬＫ信号の１パルス分の遅延され、各フ
リップフロップのＱ出力より図８に示されるタイミング
で出力される。更に、８２７〜８３１もフリップフロッ
プ回路であり、ＣＬＫ４信号の立ち上がりで入力データ
を保持し、図８に示すタイミングでＡＶＥ、Ｌ１、Ｌ
２、Ｍ、及び、Ｈの各信号が出力される。

【００３８】さらに図４において、７１０〜７１３はＬ
ＵＴ用ＲＯＭであり、それぞれグループ化回路７０９の
Ｌ１、Ｌ２、Ｍ、及び、Ｈより出力される信号を公知の
ベクトル量子化技術により量子化するものであり、それ
ぞれ、Ｌ１のグループを９ビット、Ｌ２のグループを９
ビット、Ｍのグループを８ビット、Ｈのグループを８ビ
ットに量子化され、フリップフロップ７１４にて、ＣＬ
Ｋ４信号の立ち上がりで同期がとられ、図８に示すタイ
ミングでL-code信号として出力される。

【００３９】また、７１５はＬＧＡＩＮ算出器であり、
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各入力端子には、アダマール変換回路
７０４の入力端子Ｘ₁,Ｘ₂,Ｘ₃,Ｘ₄ への入力と同様のタ
イミングで、４画素×４ラインで構成されるブロック単
位でＬ^* 信号が入力され、各ブロックについて明度信号
（Ｌ^* ）の振幅（最大値−最小値）であるＬＧＡＩＮ信
号、Ｌ^* が最大値をとる位置情報（ブロック内の座標）
ＬＭＸ、及び、Ｌ^* が最小値をとる位置情報（ブロック
内の座標）ＬＭＮを算出する。

【００４０】図１１はＬＧＡＩＮ算出器７１５の詳細な
構成を示すブロック図である。図１１において、９０１
〜９０４はフリップフロップであり、入力データをＣＬ
Ｋ信号の立ち上がりで保持する。９０５は副走査方向の
最大値および最小値の検索回路であり、図１２にその詳
細な構成を示す。

【００４１】図１２において、１００１〜１００２は２
→１のセレクタ、１００３は比較器、１００４はインバ
ータである。セレクタ１００１〜１００２と比較器１０
０３のＡ入力端子とＢ入力端子各々に入力されるデータ
に関して、もし、Ａ（Ａ入力端子への入力値）＞Ｂ（Ｂ
入力端子への入力値）であったならば、比較器１００３
の出力端子（Ｙ）の出力は“１”になり、セレクタ１０
０１の出力端子（Ｙ）からはＡ入力端子に入力されたＡ
信号が、セレクタ１００２の出力端子（Ｙ）からはＢ入
力端子に入力されたＢ信号が出力される。一方、Ａ≦Ｂ
であったならば、比較器１００３の出力端子（Ｙ）の出
力は“０”になり、セレクタ１００１の出力端子（Ｙ）
からはＢ入力端子に入力されたＢ信号が、セレクタ１０
０２の出力端子（Ｙ）からはＡ入力端子に入力されたＡ
信号が出力される。その結果、比較器１００１の出力端
子（Ｙ）からは、ｍａｘ（Ａ，Ｂ）の値が出力され、比
較器１００２の出力端子（Ｙ）からは、ｍｉｎ（Ａ，
Ｂ）の値が出力される。

【００４２】同様に、１００５〜１００６は２→１のセ
レクタ、１００７は比較器、１００８はインバータであ
る。ここで、セレクタ１００５〜１００６と比較器１０
０７のＡ入力端子とＢ入力端子各々に入力されるデータ
に関して、もし、Ｃ（Ａ入力端子への入力値）＞Ｄ（Ｂ
入力端子への入力値）であったならば、比較器１００７
の出力端子（Ｙ）の出力は“１”になり、セレクタ１０
０５の出力端子（Ｙ）からはＡ入力端子に入力されたＣ
信号が、セレクタ１００６の出力端子（Ｙ）からはＢ入
力端子に入力されたＤ信号が出力される。一方、Ｃ≦Ｄ
であったならば、比較器１００７の出力端子（Ｙ）の出
力は“０”になり、セレクタ１００５の出力端子（Ｙ）
からはＢ入力端子に入力されたＤ信号が、セレクタ１０
０６の出力端子（Ｙ）からはＡ入力端子に入力されたＣ
信号が出力される。その結果、比較器１００５の出力端
子（Ｙ）からは、ｍａｘ（Ｃ，Ｄ）の値が出力され、比
較器１００４の出力端子（Ｙ）からは、ｍｉｎ（Ｃ，
Ｄ）の値が出力される。

【００４３】更に、１００９、１０１１は２→１セレク
タ、１０１０は比較器、１０１２〜１０１４はインバー
タであり、もし、ｍａｘ（Ａ，Ｂ）＞ｍａｘ（Ｃ，Ｄ）
である場合には、比較器１０１０の出力は“１”とな
り、ｍａｘ（Ａ，Ｂ）の値がセレクタ１００９の出力端
子（Ｙ）より出力され、もし、ｍａｘ（Ａ，Ｂ）≦ｍａ
ｘ（Ｃ，Ｄ）である場合には、比較器１０１０の出力は
“０”となり、ｍａｘ（Ｃ，Ｄ）の値がセレクタ１００
９の出力端子（Ｙ）より出力される。その結果、ｍａｘ
（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の値がセレクタ１００９の出力端子
（Ｙ）より信号（ｍａｘ）として出力される。また、信
号ｉｍｘ（０）及び信号ｉｍｘ（１）には、Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄのいずれが最大値をとったかを示すコードが次の
ように出力される。即ち、Ａが最大値をとる時、ｉｍｘ
（１）＝０かつｉｍｘ（０）＝０、Ｂが最大値をとる
時、ｉｍｘ（１）＝０かつｉｍｘ（０）＝１、Ｃが最大
値をとる時、ｉｍｘ（１）＝１かつｉｍｘ（０）＝０、
Ｄが最大値をとる時、ｉｍｘ（１）＝０かつｉｍｘ
（０）＝１となる。

【００４４】同様に、１０１５、１０１７は２→１セレ
クタ、１０１６は比較器であり、もし、ｍｉｎ（Ａ，
Ｂ）＞ｍｉｎ（Ｃ，Ｄ）である場合には、比較器１０１
６の出力は“１”となり、ｍｉｎ（Ｃ，Ｄ）の値がセレ
クタ１０１５の出力端子（Ｙ）より出力され、もし、ｍ
ｉｎ（Ａ，Ｂ）≦ｍｉｎ（Ｃ，Ｄ）である場合には、比
較器１０１６の出力は“０”となり、ｍｉｎ（Ａ，Ｂ）
の値がセレクタ１０１５の出力端子（Ｙ）より出力され
る。その結果、ｍｉｎ（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の値がセレク
タ１０１５の出力端子（Ｙ）より信号（ｍｉｎ）として
出力される。また、信号ｉｍｎ（０）及び信号ｉｍｎ
（１）には、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれが最小値をとった
かを示すコードが次のように出力される。即ち、Ａが最
小値をとる時、ｉｍｎ（１）＝０かつｉｍｎ（０）＝
０、Ｂが最小値をとる時、ｉｍｎ（１）＝０かつｉｍｎ
（０）＝１、Ｃが最小値をとる時、ｉｍｎ（１）＝１か
つｉｍｎ（０）＝０、Ｄが最小値をとる時、ｉｍｎ
（１）＝１かつｉｍｎ（０）＝１となる。

【００４５】さて再び図１１において、９０６〜９１３
は各々、フリップフロップ回路であり、副走査方向の最
大値／最小値検索回路９０５の出力信号であるｍａｘ，
ｍｉｎ，ｉｍｘ，ｉｍｎをそれぞれＣＬＫ信号の１パル
ス分だけの遅延をあたえる。また、９１４は主走査方向
の最大値を検索する回路であり、その詳細な構成を図１
３に示す。

【００４６】図１３において、１１０１は２→１セレク
タ、１１０２は比較器、１１０３はインバータである。
セレクタ１１０１と比較器１１０２には各々、２つの入
力信号端子ＡとＢがあり、Ａ端子にはＡ信号がＢ端子に
はＢ信号が入力される。ここで、もし、Ａ（Ａ信号の
値）＞Ｂ（Ｂ信号の値）であるならば、比較器１１０２
の出力は“１”となり、セレクタ１１０１の出力端子
（Ｙ）にはＡ信号が出力される。一方、もし、Ａ≦Ｂで
あるならば、比較器１１０２の出力は“０”となり、セ
レクタ１１０１の出力端子（Ｙ）にはＢ信号が出力され
る。その結果、セレクタ１１０１の出力端子（Ｙ）に
は、ｍａｘ（Ａ，Ｂ）の値が出力される。

【００４７】またセレクタ１１０４において、そのセレ
クタへの２つの入力信号ｉＡとｉＢに関し、もし、Ａ
（ｉＡ信号の値）＞Ｂ（ｉＢ信号の値）であるならば、
セレクタ１１０４の出力端子（Ｙ）からはｉＡ信号が出
力され、もし、Ａ≦Ｂであるならば、セレクタ１１０４
の出力端子（Ｙ）からはｉＢ信号が出力される。

【００４８】同様に、１１０５は２→１セレクタ、１１
０６は比較器、１１０７はインバータである。セレクタ
１１０５と比較器１１０６には各々、２つの入力信号端
子ＡとＢがあり、Ａ端子にはＣ信号がＢ端子にはＤ信号
が入力される。ここで、もし、Ｃ（Ｃ信号の値）＞Ｄ
（Ｄ信号の値）であるならば、比較器１１０６の出力は
“１”となり、セレクタ１１０５の出力端子（Ｙ）には
Ｃ信号が出力される。一方、もし、Ｃ≦Ｄであるなら
ば、比較器１１０６の出力は“０”となり、セレクタ１
１０５の出力端子（Ｙ）にはＤ信号が出力される。その
結果、セレクタ１１０５の出力端子（Ｙ）には、ｍａｘ
（Ｃ，Ｄ）の値が出力される。

【００４９】またセレクタ１１０８において、そのセレ
クタへの２つの入力信号ｉＣとｉＤに関し、もし、Ａ
（ｉＣ信号の値）＞Ｂ（ｉＤ信号の値）であるならば、
セレクタ１１０８の出力端子（Ｙ）からはｉＣ信号が出
力され、もし、Ａ≦Ｂであるならば、セレクタ１１０８
の出力端子（Ｙ）からはｉＤ信号が出力される。

【００５０】さらに、１１０９、１１１１、及び、１１
１３は２→１セレクタ、１１１０は比較器、１１１２は
インバータである。セレクタ１１０９及び比較器１１１
０各々の２つの各入力端子Ａ、Ｂへの入力信号に関し、
もし、ｍａｘ（Ａ，Ｂ）＞ｍａｘ（Ｃ，Ｄ）である場合
には、比較器１１１０の出力は“１”となり、セレクタ
１１０９の出力端子（Ｙ）には、ｍａｘ（Ａ，Ｂ）が出
力される。一方、もし、ｍａｘ（Ａ，Ｂ）≦ｍａｘ
（Ｃ，Ｄ）である場合には、比較器１１１０の出力は
“０”となり、セレクタ１１０９の出力端子（Ｙ）に
は、ｍａｘ（Ｃ，Ｄ）が出力される。その結果、セレク
タ１１０９の出力端子（Ｙ）には、ｍａｘ（Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ）の値が出力される。

【００５１】また、入力信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの内、どの
入力が最大値をとるかで、出力信号ｉｍｘ（０）、ｉｍ
ｘ（１）、ｉｍｘ（３〜２）の値は、以下のように決定
される。即ち、 Ａが最大値をとる場合、ｉｍｘ（３〜２）＝ｉＡ、ｉｍ
ｘ（１）＝０、ｉｍｘ（０）＝０ Ｂが最大値をとる場合、ｉｍｘ（３〜２）＝ｉＢ、ｉｍ
ｘ（１）＝０、ｉｍｘ（０）＝１ Ｃが最大値をとる場合、ｉｍｘ（３〜２）＝ｉＣ、ｉｍ
ｘ（１）＝１、ｉｍｘ（０）＝０ Ｄが最大値をとる場合、ｉｍｘ（３〜２）＝ｉＤ、ｉｍ
ｘ（１）＝１、ｉｍｘ（０）＝１となる。

【００５２】このようにして、ｉｍｘはＬ^* 信号が４画
素×４ラインで構成される１ブロック中で最大値をとる
位置（座標）を示す信号となる。

【００５３】一方、図１１において、９１５は主走査方
向の最小値を検索する回路であり、その詳細を図１４に
示す。

【００５４】図１４において、１２０１は２→１セレク
タ、１２０２は比較器である。セレクタ１２０１と比較
器１２０２には各々、２つの入力信号端子ＡとＢがあ
り、Ａ端子にはＡ信号がＢ端子にはＢ信号が入力され
る。ここで、もし、Ａ（Ａ信号の値）＞Ｂ（Ｂ信号の
値）であるならば、比較器１２０２の出力は“１”とな
り、セレクタ１２０１の出力端子（Ｙ）にはＢ信号が出
力される。一方、もし、Ａ≦Ｂであるならば、比較器１
２０２の出力は“０”となり、セレクタ１２０１のＹ出
力にはＡ信号が出力される。その結果、セレクタ１２０
１の出力端子（Ｙ）には、ｍｉｎ（Ａ，Ｂ）の値が出力
される。

【００５５】また、セレクタ１２０３の２つの入力端子
Ａ、Ｂ各々に入力される入力信号ｉＡとｉＢに関して、
もし、Ａ（ｉＡ信号の値）＞Ｂ（ｉＢ信号の値）である
ならば、セレクタ１２０３の出力端子（Ｙ）からはｉＢ
信号が出力され、もし、Ａ≦Ｂであるならば、その出力
端子（Ｙ）からはｉＡ信号が出力される。

【００５６】同様にして、１２０４は２→１セレクタ、
１２０５は比較器である。セレクタ１２０４と比較器１
２０５には各々、２つの入力信号端子ＡとＢがあり、Ａ
端子にはＣ信号がＢ端子にはＤ信号が入力される。ここ
で、もし、Ｃ＞Ｄであるならば、比較器１２０５の出力
は、“１”となり、セレクタ１２０４の出力端子（Ｙ）
にはＤ信号が出力される。一方、もし、Ｃ≦Ｄであるな
らば、比較器１２０５の出力は“０”となり、セレクタ
１２０４の出力端子（Ｙ）にはＣ信号が出力される。そ
の結果、セレクタ１２０４の出力端子（Ｙ）には、ｍｉ
ｎ（Ｃ，Ｄ）の値が出力される。

【００５７】また、セレクタ１２０６の２つの入力端子
Ａ、Ｂ各々に入力される入力信号ｉＣとｉＤに関して、
もし、Ａ（ｉＣ信号の値）＞Ｂ（ｉＤ信号の値）である
ならば、セレクタ１２０６の出力端子（Ｙ）からはｉＤ
信号が出力され、もし、Ａ≦Ｂであるならば、その出力
端子（Ｙ）からはｉＣ信号が出力される。

【００５８】さらに、１２０７、１２０９、１２１０は
２→１セレクタ、１２０８は比較器である。セレクタ１
２０７及び比較器１２０８各々の２つの各入力端子Ａ、
Ｂへの入力信号に関し、もし、ｍｉｎ（Ａ，Ｂ）＞ｍｉ
ｎ（Ｃ，Ｄ）である場合には、比較器１２０８の出力は
“１”となり、セレクタ１２０７の出力端子（Ｙ）には
ｍｉｎ（Ｃ，Ｄ）が出力される。一方、もし、ｍｉｎ
（Ａ，Ｂ）≦ｍｉｎ（Ｃ，Ｄ）である場合には、比較器
１２０８の出力は“０”となり、セレクタ１２０７の出
力端子（Ｙ）にはｍｉｎ（Ａ，Ｂ）が出力される。その
結果、セレクタ１２０７の出力端子（Ｙ）には、ｍｉｎ
（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の値が出力される。

【００５９】また、入力信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの内、どの
入力が最小値をとるかで、出力信号ｉｍｎ（０）、ｉｍ
ｎ（１）、ｉｍｎ（３〜２）の値は、以下のように決定
される。即ち、 Ａが最小値をとる場合、ｉｍｎ（３〜２）＝ｉＡ、ｉｍ
ｎ（１）＝０、ｉｍｎ（０）＝０ Ｂが最小値をとる場合、ｉｍｎ（３〜２）＝ｉＢ、ｉｍ
ｎ（１）＝０、ｉｍｎ（０）＝１ Ｃが最小値をとる場合、ｉｍｎ（３〜２）＝ｉＣ、ｉｍ
ｎ（１）＝１、ｉｍｎ（０）＝０ Ｄが最小値をとる場合、ｉｍｎ（３〜２）＝ｉＤ、ｉｍ
ｎ（１）＝１、ｉｍｎ（０）＝１となる。

【００６０】このようにして、ｉｍｎはＬ^* 信号が４画
素×４ラインで構成される１ブロック中で最小値をとる
位置（座標）を示す信号となる。

【００６１】再び図１１において、９１６は減算器であ
り、４画素×４ラインで構成される１ブロック中のＬ^*
信号の最大値（ｍａｘ）から最小値（ｍｉｎ）を減じた
値を出力する。９１７〜９１９は２→１セレクタ、９２
０〜９２２はフリップフロップ回路である。また、ＸＤ
１信号は図８に示すように、ＸＰＨＳ信号およびＣＬＫ
信号に同期して、ＸＰＨＳ信号の値が“１”であるとき
のみ“０”となり、それ以外では、“１”となる信号で
ある。さらに、１ブロックでＬ^* 信号の最大値−最小値
であるＬＧＡＩＮ信号、Ｌ^* 信号が最大値をとる場合の
１ブロック内の位置（座標）を示すＬＭＸ信号、Ｌ^* 信
号が最小値をとる場合の１ブロック内の位置（座標）を
示すＬＭＮ信号は図８に示すタイミングで出力される。

【００６２】図４の７１６は比較器であり、比較器７１
６の入力端子ＡにはＬＧＡＩＮ算出器７１５からのＬＧ
ＡＩＮ信号が、また、その入力端子ＢにはＣＰＵ（不図
示）からの信号（ある定数値）が入力される。比較器７
１６の入力信号に関し、Ａ（ＬＧＡＩＮ信号の値）＞Ｂ
（ＣＰＵからの信号値）ならば、比較器７１６からの出
力（Ｌ_FLG ）は“１”となり、Ａ＜Ｂならば“０”とな
る。

【００６３】このＬ_FLG 信号は、後述する色度情報符号
化器１１４の内部の量子化回路の判定信号として入力さ
れる。

【００６４】［色度成分符号化器１１４（図１５〜図１
９）］図１５は色度情報の色度成分符号化器１１４の構
成を示すブロック図である。そして、図１６は色度成分
符号化器１１４の動作タイミングを示すタイムチャート
である。

【００６５】図１５において、７２０１〜７２０３は１
ラインの遅延を与えるラインメモリであり、色度情報の
内、ａ^* 信号を４画素×４ラインで構成されるブロック
の単位で処理するためのものである。７２０４は、ａ^*
信号の量子化回路である。また、７２０５〜７２０７は
１ラインの遅延を与えるラインメモリであり色度情報の
内、ｂ^* 信号をブロック単位で処理するためのものであ
る。７２０８は７２０４と同様のｂ^* 信号の量子化回路
である。

【００６６】図１７〜図１９はａ^* 信号量子化回路７２
０４及びｂ^* 信号量子化回路７２０８の詳細な構成を示
すブロック図である。

【００６７】図１７〜図１８において、１５０１〜１５
２４はフリップフロップ回路であり、それぞれＣＬＫ信
号の立ち上がりに同期した遅延を与え、明度情報符号化
器１１３との同期合わせを行う部分である。１５２５〜
１５２６は４→１セレクタであり、ｓ入力端子からの２
ビット入力信号が“０”の場合に出力端子（Ｙ）から入
力端子（Ａ）に入力された値を出力し、その２ビット入
力信号が“１”の場合に出力端子（Ｙ）から入力端子
（Ｂ）に入力された値を出力し、その２ビット入力信号
が“２”の場合に出力端子（Ｙ）から入力端子（Ｃ）に
入力された値を出力し、そして、その２ビット入力信号
が“３”の場合に出力端子（Ｙ）から入力端子（Ｄ）に
入力された値を出力する。セレクタ１５２５のｓ入力端
子から入力される２ビット入力信号にはＬＭＸ信号の上
位２ビットが、セレクタ１５２６のｓ入力端子にはＬＭ
Ｎ信号の上位２ビットが入力される。

【００６８】一方、１５３１〜１５４２はフリップフロ
ップ回路であり、それぞれＣＬＫ信号の立ち上がりに同
期した遅延を与える。１５４３〜１５４４は、１５２５
〜１５２６と同様の４→１セレクタであり、セレクタ１
５４３のｓ入力端子には同期のとられたＬＭＸ信号の下
位２ビットが入力され、同様にセレクタ１５４４のｓ入
力端子には同期のとられたＬＭＮ信号の下位２ビットが
入力される。このようにして、１ブロック内でＬ^* 信号
が最大値をとる位置（座標）でのａ^* 信号（ａ ^* 信号量
子化回路７２０４から）或はｂ^* 信号（ｂ^* 信号量子化
回路７２０８から）の値がＭＸとして出力され、１ブロ
ック内でＬ^* 信号が最小値をとる位置（座標）でのａ^*
信号或はｂ^* 信号の値がＭＮとして出力される。

【００６９】一方、１５５１は、平均値算出器であり、
入力端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄから入力される入力信号の平均
値を出力する。１５５２〜１５５５はフリップフロップ
回路であり、それぞれＣＬＫ信号の立ち上がりに同期し
た遅延を与える。１５５６は、１５５１と同様な平均値
算出器であり、その入力端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄから入力さ
れる入力信号の平均値を出力する。その結果、１ブロッ
ク内でのａ^* 信号（ａ ^* 信号量子化回路７２０４から）
或はｂ^* 信号（ｂ^* 信号量子化回路７２０８から）の平
均値がＭＥとして出力される。

【００７０】さらに、１５５７〜１５６０はフリップフ
ロップ回路であり、それぞれＣＬＫ信号の立ち上がりに
同期した遅延を与え、ＬＧＡＩＮ信号を、ＭＸ，ＭＮ，
ＭＥの各信号と同期をとり、ＬＧ信号として出力され
る。

【００７１】図１９において、ＭＸ，ＭＮ，ＭＥ，ＬＧ
の各信号は、フリップフロップ１６０１〜１６０４でＣ
ＬＫ信号の立ち上がりで同期がとられる。１６０５は減
算器であり、ＭＸの値からＭＮの値を減ずることで、１
ブロック内で、Ｌ^* 信号が最大値をとる位置とＬ^* 信号
が最小値をとる位置でのａ^* 信号（ａ^* 信号量子化回路
７２０４から）或はｂ^* 信号（ｂ^* 信号量子化回路７２
０８から）の差分値を算出する。

【００７２】更に、１６０６、１６１０〜１６１１はフ
リップフロップであり、減算器１６０５で算出された差
分値は、フリップフロップ１６０６を経てＬＵＴ用ＲＯ
Ｍ１６０７のアドレス（Ａ₁₅〜Ａ₈ ）に入力される。一
方、ＬＧ信号は、フリップフロップ１６０４、１６１１
をへて、ＬＵＴ用ＲＯＭ１６０７のアドレス（Ａ₇ 〜Ａ
₀ ）に入力され、ＬＵＴ用ＲＯＭ１６０７のアドレス
（Ａ₁₆）には、Ｌ_FLG 信号が入力される。ＬＵＴ用ＲＯ
Ｍ１６０７には、１ブロック内でのａ^* 信号（ａ ^* 信号
量子化回路７２０４から）或はｂ^* 信号（ｂ^* 信号量子
化回路７２０８から）の交流成分の振幅の、Ｌ^* 信号の
交流成分の振幅に対する比（ＭＸ−ＭＮ）／ＬＧの値
を、Ｌ_FLG 信号が“１”のときには４ビットに量子化し
たもの、また“０”のときには２ビットに量子化したも
のが予め書き込まれており、データとして出力される。

【００７３】同様に、ＬＵＴ用ＲＯＭ１６１８には、１
ブロック内のａ^* 信号（ａ^* 信号量子化回路７２０４か
ら）或はｂ^* 信号（ｂ^* 信号量子化回路７２０８から）
の平均値ＭＥの値を、Ｌ_FLG 信号が“１”のときには６
ビットに量子化したもの、また“０”のときには８ビッ
トのままのものが予め書き込まれており、データとして
出力される。ＬＵＴ用ＲＯＭ１６０７、１６１８のデー
タは、経験的に得られた画像データの頻度分布に従う。
Ｌ_FLG 信号が“１”の時のＬＵＴ用ＲＯＭ１６１８から
の出力データは、画像データのハイライト部分の再現性
が良くなるように、ａ^* ，ｂ^* 信号の値が小さい方に数
多くのコードを割り当てるように、非線形に量子化して
いる。

【００７４】１６０８、１６１２は２→１セレクタ、１
６０９、１６１３〜１６１７はフリップフロップ回路で
あり、図１６に示したようなタイミングでｇａｉｎ信号
およびｍｅａｎ信号が出力される。

【００７５】［装置の動作タイミング（図２０）］図２
０は本実施例の画像処理装置の動作タイミングを示すタ
イムチャートである。図２０において、ＳＴＡＲＴ信号
は本実施例の画像処理装置の原稿読み取り動作開始を示
す信号、ＷＰＥ信号はイメージスキャナが原稿を読み取
って符号化処理及びメモリ書き込みを行う時間を表す信
号である。また、ＩＴＯＰ信号はプリント動作の開始を
示す信号であり、ＭＰＥ信号は図１に示したマゼンタ半
導体レーザ２１６を駆動する区間信号であり、ＣＰＥ信
号は図１に示したシアン半導体レーザ２１５を駆動する
区間信号であり、ＹＰＥ信号は図１に示したイエロ半導
体レーザ２１４を駆動する区間信号であり、ＢＰＥ信号
は図１に示したブラック半導体レーザ２１３を駆動する
区間信号である。

【００７６】図２０に示すように、ＣＰＥ信号、ＹＰＥ
信号、ＢＰＥ信号はそれぞれＭＰＥ信号に対して、時間
間隔ｔ_1,ｔ_2,ｔ₃ だけ遅延されている。これらの値は各
々、図１に示した感光ドラム２２８と２２７との間隔
（ｄ₁ ）、感光ドラム２２８と２２６との間隔（ｄ
₂ ）、感光ドラム２２８と２２５との間隔（ｄ₃ ）に対
し、ｔ₁ ＝ｄ₁ ／ｖ、ｔ₂ ＝ｄ₂ ／ｖ、ｔ₃ ＝ｄ₃ ／ｖ
（ｖは用紙の送り速度）という関係を持つように制御さ
れる。

【００７７】ＨＳＹＮＣ信号は主走査同期信号、ＣＬＫ
信号は画素同期信号である。ＹＰＨＳ信号は２ビットの
副走査カウンタのカウント値であり、ＸＰＨＳ信号は２
ビットの主走査カウンタのカウント値である。これらの
信号は、ＳＴＡＲＴ信号をＨＹＳＮＣ信号を入力とし
て、図２１に示すように、インバータ１８０１と２ビッ
トカウンタ１８０２、１８０３によって、発生される。
ＢＬＫ信号は１ブロック単位の周期信号であり、ＢＤＡ
ＴＡで示されるタイミングで１ブロック単位に処理がな
される。

【００７８】［エリア処理（図２２〜図２３）］図２２
はブロック単位にエリア処理を実行するエリア処理回路
１１５ｂの構成を示すブロック図である。図２２におい
て、ＣＬＫは画素同期信号、ＨＳＹＮＣは主走査同期信
号である。１９０１〜１９０３は１ライン遅延を与える
ラインメモリであり、各ラインメモリからの出力信号Ｘ
₁,Ｘ₂,Ｘ₃ は、入力信号Ｘに対してそれぞれ副走査方向
に１ライン、２ライン、３ライン分だけ遅延している。
１９０４は加算器であり、２値信号（Ｘ）の副走査方向
４画素に対応するＸ_0,Ｘ_1,Ｘ_2,Ｘ₃ の中でその値が
“１”であるものの数をカウントする。

【００７９】１９１０は２→１セレクタ、１９１１はＮ
ＯＲゲート、１９１２はフリップフロップである。ＸＰ
ＨＳ（０）とＸＰＨＳ（１）によりＮＯＲゲート１９１
１で生成されたＢＬＫ信号に同期して、ブロック単位で
カウントされた２値信号（Ｘ）の値が“１”である画素
数Ｃ₁ が算出され、その値Ｃ₁ がレジスタ１９１３に予
めセットされている比較値Ｃ₂ と比較器１９１４におい
て比較される。ここで、Ｃ₁ ＞Ｃ₂ の場合には、比較器
１９１４の出力（Ｙ）は“１”となり、Ｃ₁ ≦Ｃ₂ の場
合には、その出力（Ｙ）は“０”となり、図２０に示し
たＢＤＡＴＡ信号に従うタイミングで出力される。

【００８０】ここで特徴的なことは、符号化によって得
られた画像符号（L-code信号及びab-code 信号）と、特
徴抽出回路１１５によって抽出された特徴信号（Ｋ₁,Ｋ
₂ ）が図７に示す４画素×４ラインで構成されるブロッ
ク単位で１対１に対応していることである。

【００８１】これによって、各ブロック単位に画像符号
と特徴信号を抽出してメモリの同一アドレス、或は、同
一アドレスより算出されるアドレスに格納することや、
読み出す場合においてもそれぞれ対応して読み出すこと
が可能になる。

【００８２】従って、画像情報と特徴（属性）情報とを
対応させてメモリの同一アドレス、或は、同一アドレス
より算出されるアドレスに格納することで、例えば、メ
モリの書き込み及び読み出し制御回路の共通化・簡略化
が可能となり、また、メモリ上で変倍／回転等の編集処
理を行う場合にも簡単な処理でこれを実行することが可
能になるので、システムの最適化をおこなうことができ
る。

【００８３】図２３は文字画素検出に関して、具体的な
エリア処理の例を示す図である。例えば、原稿２００１
に描かれた文字の一部２００２について、各画素につい
て文字画素か否かの判定結果が２００３に示すように、
文字の一部２００２の各画素に関して、“○”で示され
る画素でＫ₁'＝１、それ以外の画素でＫ₁'＝０と判定さ
れたとする。この場合、エリア処理回路１１５ｂでは、
例えば、Ｃ₂ ＝４をセットすることで、１ブロックに対
し、２００４に示すようなノイズ（雑音）の軽減された
信号Ｋ₁ を得ることができる。

【００８４】また、黒画素検出回路の判定結果Ｋ₂'につ
いても、同様の構成のエリア処理回路１１５ｄ）で処理
することにより、各ブロックに対応した信号Ｋ₂ を得る
ことができる。

【００８５】［明度成分復号化器１１７ａ〜１１７ｄ
（図２４）］図２４は、明度成分復号化器１１７ａ〜１
１７ｄの構成を示すブロック図である。明度情報の復号
化は画像メモリ１１６より読み出されたL-code信号によ
り、復号化したデータを逆アダマール変換することによ
ってＬ^* 信号を復号化する。逆アダマール変換は（３）
式で示したアダマール変換の逆変換であり、（４）式で
定義される。

【００８６】 ただし、Ｈは４×４のアダマール行列であり、Ｈ^T はＨ
の転置行列である。

【００８７】一方、アダマール変換および逆アダマール
変換は線形演算であり、行列Ｘのアダマール変換または
逆アダマール変換をＨ（Ｘ）と表現する場合、一般に
（５）式が成り立つ。

【００８８】Ｈ（Ｘ₁+Ｘ₂+…＋Ｘ₃) ＝ Ｈ (Ｘ₁)＋Ｈ
(Ｘ₂)＋…＋Ｈ (Ｘ_n)………（５） この性質を利用して、逆アダマール変換は明度情報符号
化器で定義した各周波数帯域に分解して、それぞれ並列
的に行う。

【００８９】ここで、Ｌ１の符号によって復号化された
データマトリクスをＹ_L1、Ｌ２の符号によって復号化さ
れたデータマトリクスをＹ_L2、Ｍの符号によって復号化
されたデータマトリクスをＹ_M 、Ｈの符号によって復号
化されたデータマトリクスをＹ_H とするとき、（６）式
が成立する。

【００９０】 Ｈ（Ｙ_L1＋Ｙ_L2＋Ｙ_M ＋Ｙ_H ） ＝Ｈ（Ｙ_L1）＋Ｈ（Ｙ_L2）＋Ｈ（Ｙ_M ）＋Ｈ（Ｙ_H ）………（６） ２１０１〜２１０４はＬＵＴ用ＲＯＭであり、符号化の
処理と逆アダマール変換の処理を予め算出した値が保持
されている。ＬＵＴ用ＲＯＭ２１０１〜２１０４のアド
レスの下位ビットには各々、Ｌ１の符号（９ビット）、
Ｌ２の符号（９ビット）、Ｍの符号（８ビット）、Ｈの
符号（８ビット）が入力され、ＬＵＴ用ＲＯＭ２１０１
〜２１０４のアドレスの上位ビット（４ビット）には各
々、ＸＰＨＳ（２ビット）及びＹＰＨＳ（２ビット）が
入力される。以上のアドレスが入力されると、各ブロッ
クでの位置（座標）での逆アダマール変換の値が出力さ
れる。２１０５は加算器であり、（６）式に相当する加
算を行う部分であり、各周波数成分（Ｌ１，Ｌ２，Ｍ，
Ｈ）での逆アダマール変換の結果を加算する部分であ
る。その加算結果（Ｌ^* 信号の１ブロック内での交流成
分）が得られると、フリップフロップ２１０６を経てＬ
^* の交流成分ＬＡＣとして出力する。

【００９１】もし、この方式を用いずに一括して復号化
する場合には、合計３４ビットの符号と４ビットの座標
位置（ＸＰＨＳ，ＹＰＨＳ）の合計３６ビットのアドレ
ス空間（６４ギガバイト）のＬＵＴが必要になり、これ
を技術的に実現しようとしても現実的ではない。しかし
ながら、以上説明した方式を用いることにより、最大１
３ビットのアドレス空間（８キロバイト）のＲＯＭを数
個用意すればよく、構成が簡単になる。また、符号長を
変更する場合にも対応が容易である。

【００９２】２１０７は加算器であり、Ｌ^* の交流成分
ＬＡＣとＬ^* 信号の１ブロック内平均値ＡＶＥとを加算
して復号化後のＬ^* 信号を得る。この信号はフリップフ
ロップ２１０８でＣＬＫ信号の立ち上がりに同期されて
出力される。

【００９３】［色度成分復号化器１１８ａ〜１１８ｄ
（図２５）］図２５は、明度成分復号化器１１８ａ〜１
１８ｄの構成を示すブロック図である。画像メモリ１１
６より読み出されたab-code 信号は、フリップフロップ
２２０１でＣＬＫ信号の立ち上がりで同期がとられ、図
１５に示されている様に、a-code信号とb-code信号に分
解され、それぞれが更に、ａ_gain信号とａ_mean信号、及
び、ｂ_gain信号とｂ_mean信号に分解される。その後、乗
算器２２０２で１ブロック内でのａ^* 信号の振幅に対す
るＬ^* 信号の振幅の比であるａ_gain信号に明度情報Ｌ^*
の交流成分（ＬＡＣ）を乗算し、加算器２２０４でその
値にａ^* 信号の直流成分であるａ_mean信号を加算してａ
^* 信号を復号化する。復号化されたａ^*信号は、フリッ
プフロップ２２０６でＣＬＫ信号の立ち上がりで同期を
とられて出力される。

【００９４】同様に、乗算器２２０３で、１ブロック内
でのｂ^* 信号の振幅に対するＬ^* 信号の振幅の比である
ｂ_gain信号に明度情報Ｌ^* の交流成分（ＬＡＣ）を乗
じ、加算器２２０５でｂ^* 信号の直流成分であるｂ_mean
信号を加算してｂ^* 信号を復号化する。復号化されたｂ
^* 信号は、フリップフロップ２２０７でＣＬＫ信号の立
ち上がりで同期をとられて出力される。

【００９５】［色空間変換器１１９ａ〜１１９ｄ（図２
６）］図２６は色空間変換器１１９ａ〜１１９ｄの構成
を示すブロック図である。図２６において、２３０１は
Ｌ^*,ａ^*,ｂ^* 信号をＲＧＢ信号に変換する変換回路であ
り、式（７）により変換が行われる。

【００９６】 ただし、 また、［α_ij’］_i,j=1,2,3 は、式（１）の［α_ij］
_i,j=1,2,3 の逆行列で、［β_ij’］_i,j=1,2,3 は、式
（２）の［β_ij］_i,j=1,2,3 の逆行列である。

【００９７】輝度／濃度変換器２３０２〜２３０４では
各々、式（１０）に従う変換が行われる。

【００９８】 黒抽出回路２３０５では式（１１）に従う変換を行い、
黒信号（Ｂｋ₁ ）を生成する。

【００９９】 Ｂｋ₁ ＝ｍｉｎ（Ｍ_1,Ｃ_1,Ｙ₁ ） ………（１１） 乗算器２３０６〜２３０９では各々、Ｃ₁,Ｍ₁,Ｙ₁,Ｂｋ
₁ の各信号に所定の係数ａ₁,ａ₂,ａ₃,ａ₄ を乗じ、加算
器２３１０において加算演算を実行する。このようにし
て、式（１２）に示す和積演算が行われる。

【０１００】（出力Ｃ，Ｍ，ＹorＢｋ）＝ａ₁ Ｍ₁+ａ₂
Ｃ₁+ａ₃ Ｙ₁+ａ₄ Ｂｋ₁………（１２） レジスタ２３１１〜２３１５には各々、色空間変換器１
１９ａの場合には、ａ ₁₁，ａ₁₂，ａ₃₁，ａ₄₁，０が、色
空間変換器１１９ｂの場合には、ａ₁₂，ａ₂₂，ａ₃₂，ａ
₄₂，０が、色空間変換器１１９ｃの場合には、ａ₁₃，ａ
₂₃，ａ₃₃，ａ₄₃，０が、色空間変換器１１９ｄの場合に
は、ａ₁₄，ａ₂₄，ａ₃₄，ａ₄₄，ａ'₁₄ がセットされてい
る。

【０１０１】２３３１〜２３３３はゲート回路、２３３
０は２→１セレクタ回路、２３２０はＮＡＮＤゲート回
路であり、結果的に、黒画素判定信号（Ｋ₁ ）と文字領
域判定信号（Ｋ₂ ）の論理積により、当該画素が黒文字
領域であるか否かの判定により、図２７に示すようにａ
₁,ａ₂,ａ₃,ａ₄ の値が選ばれ、黒文字領域でない場合は
式（１３）に従う処理が行われ、黒文字領域である場合
には式（１４）に従う処理が行われる。

【０１０２】 即ち、黒文字領域では、式（１４）に示すように黒（Ｂ
ｋ）単色で出力することで色ずれのない出力を得ること
ができる。一方、黒文字領域以外では、式（１３）に示
すように、Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋの４色で出力することにな
るが、式（１３）の演算によってＣＣＤセンサから読み
込まれたＲＧＢ信号に基づいてＭ₁,Ｃ₁,Ｙ₁,Ｂｋ₁ 信号
をトナーの分光分布特性に基づいたＭ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ信
号に補正して出力する。

【０１０３】従って本実施例に従えば、入力したフルカ
ラー画像信号を４画素×４ラインで構成されるブロック
単位に分割して、そのブロック化された画像信号単位に
明度情報と色度情報とに分離して符号化する。特に、色
度情報の符号化は明度情報の交流成分の振幅値に従っ
て、その符号化長を変化させて符号化を実行することが
できる。

【０１０４】なお本実施例では画像領域を分離するため
の判定信号として４画素×４ラインで構成される１ブロ
ックのＬ^* の最大値と最小値の差を用いたが、本発明は
これに限定されるものではない。例えば、図２８に示す
ように、色度情報の最大値と最小値の色空間上での距離
を用いることもできる。

【０１０５】即ち、入力されたａ^* 信号はラインメモリ
２５０１〜２５０３（ｂ^* 信号はラインメモリ２５０８
〜２５１０）で１ライン分ずつ遅延させ、ａＧＡＩＮ算
出器２５０４、ｂＧＡＩＮ算出器２５１１各々の入力端
子Ａ〜Ｄに入力する。得られたａＧＡＩＮ信号及びｂＧ
ＡＩＮ信号は各々、乗算器２５０５、２５１２により２
乗され、さらに加算器２５０６によって加算され、ｒＧ
ＡＩＮ信号として出力される。そのｒＧＡＩＮ信号は比
較器２５０７の入力端子（Ｂ）に、もう１つの入力端子
（Ａ）にはＣＰＵ（不図示）より送られてくる閾値が入
力される。ここで、Ａ（ＣＰＵからの閾値）＜Ｂ（ｒＧ
ＡＩＮ信号の値）であれば、比較器２５０７の出力（Ｌ
_FLG ）は“１”となり、Ａ≧Ｂの場合は“０”が出力さ
れる。

【０１０６】また本実施例では入力されたＲＧＢ信号を
ＹＭＣＢｋ信号に変換する場合について説明したが、本
発明はこれに限定されるものではない。例えば、図２９
に示すフルカラー画像の符号化器のように、レッド
（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）に色分解された
フルカラー画像信号を変換回路２６０１において、式
（１５）に従って、ＹＵＶ信号に変換することもでき
る。

【０１０７】 ただし、ｃ₁ ，ｃ₂ ，ｃ₃ ，ｃ₄ ，ｃ₅ は定数である。

【０１０８】ここで、ＹはＬ^* と同様に明度情報を表す
信号であり、ＵおよびＶは、ａ^* およびｂ^* と同様に色
度を表す信号である。２６０２は離散的コサイン変換を
行うＤＣＴ回路であり、ｎ×ｎ（ｎは２の累乗；ｎ＝
４，８，１６，３２…）画素の離散的コサイン変換（Ｄ
ＣＴ）を実行する。そのＤＣＴ変換によって、Ｙ信号は
各空間周波数成分に展開され、符号化器２６０６によっ
て、例えばハフマンコードによって符号化される。更
に、７１５と同様な構成を有するＹの振幅検出器２６０
３によって、ｎ×ｎ画素中のＹ信号の振幅（Ｙ−ＧＡＩ
Ｎ）が算出される。一方、２６０４は７２０４と同様の
構成を有する回路であり、Ｙ信号の振幅に対するＵ信号
の振幅比（Ｕ_gain）及びＵ信号の直流成分（Ｕ_mean）を
出力し、あわせてU-codeとする。同様に、２６０５も７
２０４と同様の構成を有する回路であり、Ｙ信号の振幅
に対するＶ信号の振幅比（Ｖ_gain）及びＶ信号の直流成
分（Ｖ _mean）を出力し、合わせてV-codeとする。さら
に、Y-code, U-code, V-codeが合わさり、画像データの
符号となる。

【０１０９】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても良いし、１つの機器から成る装置
に適用しても良い。また、本発明は、システム或は装置
にプログラムを供給することによって達成される場合に
も適用できることはいうまでもない。

【０１１０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力したフルカラー画像信号を所定の単位に分割して、そ
の所定単位ごとにに明度情報と色度情報とに分離して符
号化、特に、色度情報の直流成分は非線形に符号化する
ので、より効率の良い符号化、即ち、同じ画質劣化であ
れば符号長の短い符号化、同じ符号長であれば画質劣化
の少ない符号化を行うことができるという効果がある。

【０１１１】これによって、入力画像の符号化復号化後
の再生画像、例えば、網点画像領域のがさつきを解消で
きるので画像再現性も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施例である画像処理装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】画像処理回路２１２の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】画像処理回路２１２の構成を示すブロック図で
ある。

【図４】明度情報符号化器１１３の構成を示すブロック
図である。

【図５】明度情報符号化器１１３が実行するブロック化
されたの画像信号の量子化処理の概要を示す図である。

【図６】図４で示した量子化処理の具体例を示す図であ
る。

【図７】画像信号を主走査方向及び副走査方向に関して
ブロック化する様子を示す図である。

【図８】明度情報符号化器１１３の動作タイミングを示
すタイムチャートである。

【図９】グループ化回路７０９の構成を示すブロック図
である。

【図１０】グループ化回路７０９の構成を示すブロック
図である。

【図１１】ＬＧＡＩＮ算出器７１５の構成を示すブロッ
ク図である。

【図１２】副走査方向の最大値／最小値検索回路９０５
の構成を示すブロック図である。

【図１３】主走査方向の最大値検索回路９１４の構成を
示すブロック図である。

【図１４】主走査方向の最小値検索回路９１５の構成を
示すブロック図である。

【図１５】色度成分符号化器１１４の構成を示すブロッ
ク図である。

【図１６】色度成分符号化器１１４の動作タイミングを
示すタイムチャートである。

【図１７】ａ^* 信号量子化回路７２０４及びｂ^* 信号量
子化回路７２０８の構成を示すブロック図である。

【図１８】ａ^* 信号量子化回路７２０４及びｂ^* 信号量
子化回路７２０８の構成を示すブロック図である。

【図１９】ａ^* 信号量子化回路７２０４及びｂ^* 信号量
子化回路７２０８の構成を示すブロック図である。

【図２０】画像処理装置全体の動作タイミングを示すタ
イムチャートである。

【図２１】ＸＰＨＳ信号及びＹＰＨＳ信号の発生回路の
構成を示すブロック図である。

【図２２】４画素×４ラインで構成されるブロック単位
にエリア処理を実行するエリア処理回路１１５ｂの構成
を示すブロック図である。

【図２３】文字画素検出に関して、エリア処理の具体例
を示す図である。

【図２４】明度成分復号化器１１７ａ〜１１７ｄの構成
を示すブロック図である。

【図２５】色度情報復号化器１１８ａ〜１１８ｄの構成
を示すブロック図である。

【図２６】色空間変換器１１９ａ〜１１９ｄの構成を示
すブロック図である。

【図２７】乗算器２３０６〜２３０９における乗算演算
に用いるＣ₁,Ｍ₁,Ｙ₁,Ｂｋ₁ の各信号に対する係数（ａ
₁,ａ₂,ａ₃,ａ₄ ）の値を示す図である。

【図２８】画像領域を分離のための判定信号生成回路の
別の実施例を示すブロック図である。

【図２９】フルカラー画像の符号化器の別の実施例を示
すブロック図である。

【符号の説明】 １０１〜１０３ ＣＣＤ １０７〜１０９ Ａ／Ｄ変換器 １１０〜１１１ 遅延回路 １１２ 色空間変換器 １１３ 明度情報符号化器 １１４ 色度情報符号化器 １１６ 画像メモリ １１７ａ〜１１７ｄ 明度情報復号化器 １１８ａ〜１１８ｄ 色度情報復号化器 １４１〜１４４ 復号化器 １５１〜１５６ トライステートゲート １５７〜１６０ 変倍回路 ２０２ 読み取り原稿 ２１２ 画像処理回路 ２２５〜２２８ 感光ドラム

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フルカラー画像信号を処理する画像処理
   方法であって、 フルカラー画像信号を入力する入力工程と、 前記入力したフルカラー画像信号を所定の単位に分割す
   る分割工程と、 前記フルカラー画像信号を明度情報と色度情報に分離す
   る分離工程と、 前記所定の単位ごとに前記フルカラー画像信号の明度情
   報を直流成分と交流成分に分離して量子化・符号化する
   量子化工程と、 前記所定の単位で前記明度情報の交流成分の振幅を算出
   する第１算出工程と、 前記所定の単位で前記色度情報の交流成分の振幅を算出
   する第２算出工程と、前記色度情報の交流成分の振幅に
   対する前記明度情報の交流成分の振幅の比を算出して符
   号化する第１符号化工程と、 前記色度情報の直流成分を非線形に符号化する第２符号
   化工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
2. 【請求項２】 前記色度情報の直流成分の非線形な符号
   化とは、色度の低い画像信号に対しては符号コード量を
   多く割り当てて表現し、色度の高い画像信号に対しては
   少ないコード数で表現することを特徴とする請求項１に
   記載の画像処理方法。
3. 【請求項３】 フルカラー画像信号を処理する画像処理
   装置であって、 フルカラー画像信号を入力する入力手段と、 前記入力したフルカラー画像信号を所定の単位に分割す
   る分割手段と、 前記フルカラー画像信号を明度情報と色度情報に分離す
   る分離手段と、 前記所定の単位ごとに前記フルカラー画像信号の明度情
   報を直流成分と交流成分に分離して量子化・符号化する
   量子化手段と、 前記所定の単位で前記明度情報の交流成分の振幅を算出
   する第１算出手段と、 前記所定の単位で前記色度情報の交流成分の振幅を算出
   する第２算出手段と、前記色度情報の交流成分の振幅に
   対する前記明度情報の交流成分の振幅の比を算出して符
   号化する第１符号化手段と、 前記色度情報の直流成分を非線形に符号化する第２符号
   化手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記色度情報の直流成分の非線形な符号
   化とは、色度の低い画像信号に対しては符号コード量を
   多く割り当てて表現し、色度の高い画像信号に対しては
   少ないコード数で表現することを特徴とする請求項３に
   記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記所定の単位ごとにフルカラー画像信
   号に直交変換を施す直交変換手段をさらに有することを
   特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記直交変換はアダマール変換であるこ
   とを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記直交変換は離散的フーリエ変換もし
   くは離散的コサイン変換であることを特徴とする請求項
   ５記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 前記符号化された符号長は、固定長符号
   であることを特徴とする請求項３に記載の画像処理装
   置。
9. 【請求項９】 前記入力手段はフルカラー画像を光学的
   に読み込み電気信号に変換する画像読み取り手段を有す
   ることを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
10. 【請求項１０】 前記符号化されたフルカラー画像の情
    報を格納する記憶手段をさらに有することを特徴とする
    請求項３に記載の画像処理装置。
11. 【請求項１１】 前記符号化されたフルカラー画像の情
    報を復号化し、前記復号化されたフルカラー画像を記録
    媒体に可視化して出力する画像形成手段をさらに有する
    ことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
12. 【請求項１２】 前記画像形成手段は、 色成分に対応した複数の画像形成部と、 前記複数の画像形成部に記録媒体を順次搬送する搬送手
    段とを有することを特徴とする請求項１１に記載の画像
    処理装置。