JPH07274001A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変倍処理における拡大の場合にはより鮮鋭化
の効果を得ることができ、また、縮小の場合には、モア
レ縞を除去することが可能となり、従って拡大、縮小共
に出力画像の画質を向上させることが可能となる。 【構成】 メモリＡ２１０及びメモリＢ２１１にはエッ
ジ強調係数及びスムージング係数が各変倍率に応じて格
納されており、変倍率指定部２０５で指定された変倍率
に応じて、メモリＡ２１０やメモリＢ２１１のからそれ
ぞれ適当な係数を選択し、拡大処理の際にはフィルタ処
理部Ａ２０６にエッジ強調係数が、フィルタ処理部Ｂ２
０８にスムージング係数が設定される。縮小処理の場合
は、逆に設定し、変倍処理部２０７で変倍処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置に関し、例
えばデジタル画像信号の変倍を行う画像処理装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、デジタル複写機などにおいて、網
点画像のドット周期とデジタル画像入力装置のサンプリ
ング周期との干渉によりモアレ縞が発生することはよく
知られており、そのモアレ縞を軽減する為に、画像信号
に対して平滑化処理が行なわれていた。

【０００３】又、画像入力装置や画像出力装置の解像力
補正の為、鮮鋭化処理もよく行なわれていた。

【０００４】一方、デジタル複写機等の画像処理装置で
は、画像データの補間叉はサンプリング等によって、拡
大や縮小といった変倍処理が行なわれていた。

【０００５】以上説明したような従来の画像処理装置に
おいて、平滑化処理・鮮鋭化処理・変倍処理を組み合わ
せて画像処理を行う場合、以下のような傾向があること
がわかっている。

【０００６】（１）拡大変倍処理の場合、特に銀塩写真
画像を原稿とするような滑らかな画像を拡大する場合に
は、画像データに対して鮮鋭化処理を施した後に変倍処
理を行なった方が鮮鋭化処理の効果が大きい。

【０００７】（２）縮小変倍処理の場合、モアレ縞を軽
減する為には、網点画像の周期は変倍率に応じて変わる
ため、画像データに対してあらかじめ平滑化処理を行う
ことによってモアレ縞の発生原因となる網点の周期性を
消去し、その後、縮小・鮮鋭化した方がよい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例の画像処理装置では、例えば鮮鋭化処理を行うフィル
タ部は装置内に１つしか備えられておらず、鮮鋭化処理
と変倍処理とでその処理順序は固定であった。従って、
変倍処理において拡大時と縮小時とで鮮鋭化処理を行う
順序を変更することは困難であり、拡大時と縮小時共に
最適な画像を出力することができなかった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題を
解決することを目的としてなされたものであり、上述し
た課題を解決する一手段として、以下の構成を備える。

【００１０】即ち、画像信号を入力する画像入力手段
と、画像信号を変倍する変倍率を指定する変倍率指定手
段と、前記入力手段により入力された画像信号に空間フ
ィルタリング処理を施す第１のフィルタ処理手段と、前
記第１のフィルタ処理手段によりフィルタ処理を施され
た前記画像信号を前記変倍率指定手段により指定された
変倍率に従って変倍する変倍手段と、前記変倍手段によ
り変倍された画像信号に空間フィルタリング処理を施す
第２のフィルタ処理手段とを備えることを特徴とする。

【００１１】例えば少なくとも２つの空間フィルタ係数
を記憶する記憶手段を備え、前記第１の空間フィルタ処
理手段におけるフィルタ係数は前記変倍率指定手段によ
り指定された変倍率に従って前記記憶手段に記憶されて
いるフィルタ係数を選択し設定され、また、前記第２の
空間フィルタ処理手段におけるフィルタ係数は前記変倍
率指定手段により指定された変倍率に従って前記記憶手
段に記憶されているフィルタ係数を選択し設定されるこ
とを特徴とする。

【００１２】更に、前記変倍率指定手段により拡大変倍
が指定された場合前記第１のフィルタ処理手段は鮮鋭化
処理を行い前記第２のフィルタ処理手段は平滑化処理を
行い、前記変倍率指定手段により縮小変倍が指定された
場合前記第１のフィルタ処理手段は平滑化処理を行い前
記第２のフィルタ処理手段は鮮鋭化処理を行うことを特
徴とする。

【００１３】そして、前記画像入力手段により入力され
た画像が網点画像であるか否かを判定する判定手段を備
え、前記判定手段により網点画像でないと判定された場
合には前記第２のフィルタ処理手段は平滑化処理を行わ
ないことを特徴とする。

【００１４】

【作用】以上の構成において、変倍処理における拡大の
場合にはより鮮鋭化の効果を得ることができ、また、縮
小の場合には、モアレ縞を除去することが可能となり、
従って拡大、縮小共に出力画像の画質を向上させること
が可能となるという特有の作用効果がある。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る一実施例
を詳細に説明する。

【００１６】＜第１実施例＞図１は本発明に係る第１実
施例のデジタル複写機１００の内部構造を示す断面図で
ある。図１において、１００はデジタル複写機本体を示
し、原稿画像を読み取り記録媒体である記録紙上に像を
形成する。

【００１７】１０１は原稿送り装置、１２０は原稿台ガ
ラス面、１２１はスキャナ、１２２はランプ、１２３，
１２４，１２５はミラー、１２６はレンズ、１２７はイ
メージセンサである。原稿画像は原稿送り装置１０１、
又は操作者により原稿台ガラス面１２０に載置され、ス
キャナ１２１内のランプ１２２からの照射光は原稿画像
において反射され、その反射光はミラー１２３〜１２５
及びレンズ１２６を介してイメージセンサ１２７に入力
され、電気信号に変換される。そしてスキャナ１２１が
原稿画像全面を走査することにより、原稿画像の画像デ
ータが得られる。

【００１８】３００は操作のための各種スイッチ及びＬ
ＥＤ表示器等が配されている操作パネルである。イメー
ジセンサ１２７で読み取られた画像データは後述する画
像処理部で処理され、ビデオ信号に変換される。

【００１９】レーザドライバ１０２は半導体レーザ１０
３を駆動するための回路であり、入力されたビデオ信号
に応じて半導体レーザをオン・オフ切替している。レー
ザ光１０４は回転多面鏡１０５で左右方向に振られて静
電ドラム１０６上を走査する。これにより、静電ドラム
１０６上には文字パターンの静電潜像が形成される。こ
の潜像は静電ドラム１０６の周囲の現像ユニット１０７
により現像された後、記録紙に転写される。この記録紙
にはカットシートを用い、カセット記録紙はＬＢＰ１０
０に装着した用紙カセットに収納され、給紙ローラ１０
９及び搬送ローラ１１０と１１１とにより装置内に取り
込まれて、静電ドラム１０６に供給される。

【００２０】次に、図２のブロック図に本実施例のデジ
タル複写機１００の詳細構成を示す。

【００２１】図２において、２０１は画像入力部であ
り、原稿画像を読み取る画像読み取り部２０４と、操作
パネル３００上にある、変倍率を指定する変倍率指定部
２０５とから成る。２０２は画像入力部２０１から入力
される画像信号に実際に変倍処理を施す画像処理部であ
り、本実施例の画像処理装置全体の動作を司るＣＰＵ２
０９をはじめ、フィルタ処理部Ａ２０６、変倍処理部２
０７、フィルタ処理部Ｂ２０８、ＲＯＭやＲＡＭにより
構成されるメモリＡ２１０、メモリＢ２１１等から成
る。また、２０３は画像出力部であり、画像処理部２０
２により最適な処理を施された画像の実際の出力を行
う。

【００２２】本実施例において、メモリＡ２１０には鮮
鋭化処理に使用する空間フィルタの係数（エッジ強調係
数）が、また、メモリＢ２１１には平滑化処理に使用す
る空間フィルタの係数（スムージング係数）が、それぞ
れ各変倍率に応じて格納されている。画像処理部２０２
に設置されたＣＰＵ１０９が、変倍率指定部２０５で指
定された変倍率に応じて、メモリＡ２１０やメモリＢ２
１１のからそれぞれ適当な係数を選択し、フィルタ処理
部Ａ２０６またはフィルタ処理部Ｂ２０８に設定する。
この際に、ＣＰＵ２０９は、拡大処理であるか縮小処理
であるかに応じて、どちらのフィルタにどの係数を設定
するかを制御する。従って、本実施例においてフィルタ
処理部Ａ２０６及びフィルタ処理部Ｂ２０８におけるイ
ンパルス応答特性が変倍率によって変化する。

【００２３】以上のような構成を持つ本実施例の画像処
理装置における変倍処理の様子を、図３のフローチャー
トを参照して、以下詳細に説明する。

【００２４】まず、ステップＳ３００において、操作者
により変倍率が画像入力部２０１の変倍率指定部２０５
で指定される。続いてステップＳ３０１で、指定された
変倍率により拡大処理であるか、縮小処理であるか、ま
たは変倍処理を行わないかを判定する。変倍率が１００
％より大きければ拡大処理、小さければ変倍処理、１０
０％であれば等倍として変倍処理を行わない。

【００２５】ステップＳ３０１において変倍率が１００
％以上、即ち拡大処理が指定されたのであれば、処理は
ステップＳ３０２に進む。ステップＳ３０２では図２に
示すＣＰＵ２０９がステップＳ３００で指定された変倍
率に応じて、メモリＢ２１１から鮮鋭化の空間フィルタ
係数を選択し、ステップＳ３０３で、選択した空間フィ
ルタ係数をフィルタ処理部Ａ２０６に設定する。次にス
テップＳ３０４においてＣＰＵ２０９は、メモリＡ２１
０より変倍率に応じて平滑化の空間フィルタ係数を選択
し、ステップＳ３０５で選択した空間フィルタ係数をフ
ィルタ処理部Ｂ２０８に設定する。

【００２６】以上の処理により、拡大処理においてエッ
ジ強調係数がフィルタ処理部Ａ２０６に、スムージング
係数がフィルタ処理部Ｂ２０８に設定される。

【００２７】続いて処理はステップＳ３１４に進み、画
像入力部２０１の画像読み取り部２０４により原稿画像
が読み取られ、所定のカラー処理等を施された後、ステ
ップＳ３１５に進む。ステップＳ３１５では、フィルタ
処理部Ａ２０６によって、入力された画像信号に対して
公知のフィルタ処理が施され、変倍処理部２０７へ出力
される。ステップＳ３０３によってフィルタ処理部Ａ２
０６にはエッジ強調のフィルタ係数が設定されているた
め、ステップＳ３１５におけるフィルタ処理はエッジ強
調処理、即ち鮮鋭化処理を行うことになる。

【００２８】そして、次にステップＳ３１６に進み、変
倍処理部２０７において、画素の補完等、公知の方法に
よりステップＳ３００で指定された変倍率への拡大処理
が行われ、フィルタ処理部Ｂ２０８へ出力される。

【００２９】続いてステップＳ３１７において、フィル
タ処理部Ｂ２０８による公知のフィルタ処理が施され、
画像出力部２０３に出力される。ステップＳ３０５によ
ってフィルタ処理部Ｂ２０８にはスムージングのフィル
タ係数が設定されているため、ステップＳ３１７におけ
るフィルタ処理はスムージング処理、即ち平滑化処理を
行うことになる。

【００３０】そして、ステップＳ３１８において画像出
力部２０３により、最適な鮮鋭化及び平滑化処理を施さ
れた拡大画像が出力される。

【００３１】以上説明したようにして、本実施例におけ
る拡大変倍処理が行われるが、次に、縮小変倍処理につ
いて以下に説明する。

【００３２】上述したステップＳ３０１において、変倍
率が１００％以下、即ち縮小処理が指定されたのであれ
ば、処理はステップＳ３０６に進む。ステップＳ３０６
では図２に示すＣＰＵ２０９がステップＳ３００で指定
された変倍率に応じて、メモリＡ２１０から平滑化の空
間フィルタ係数を選択し、ステップＳ３０７で、選択し
た空間フィルタ係数をフィルタ処理部Ａに設定する。次
にステップＳ３０８においてＣＰＵ２０９は、メモリＢ
２１１より変倍率に応じて鮮鋭化の空間フィルタ係数を
選択し、ステップＳ３０９で選択した空間フィルタ係数
をフィルタ処理部Ｂに設定する。

【００３３】以上の処理により、縮小処理においてスム
ージング係数がフィルタ処理部Ａ２０６に、エッジ強調
係数がフィルタ処理部Ｂ２０８に設定される。

【００３４】続いて処理はステップＳ３１４に進み、上
述した拡大処理の場合と同様に、ステップＳ３１４で原
稿画像が読み取られ、ステップＳ３１５では、フィルタ
処理部Ａ２０６によって、入力された画像信号に対して
公知のフィルタ処理が施され、変倍処理部２０７へ出力
される。ステップＳ３０７によってフィルタ処理部Ａ２
０６にはスムージングのフィルタ係数が設定されている
ため、ステップＳ３１５におけるフィルタ処理はスムー
ジング処理、即ち平滑化処理を行うことになる。

【００３５】そして、次にステップＳ３１６に進み、変
倍処理部２０７において、画素のサンプリング等、公知
の方法によりステップＳ３００で指定された変倍率への
縮小処理が行われ、フィルタ処理部Ｂ２０８へ出力され
る。

【００３６】続いてステップＳ３１７において、フィル
タ処理部Ｂ２０８による公知のフィルタ処理が施され、
画像出力部２０３に出力される。ステップＳ３０９によ
ってフィルタ処理部Ｂ２０８にはエッジ強調のフィルタ
係数が設定されているため、ステップＳ３１７における
フィルタ処理はエッジ強調処理、即ち鮮鋭化処理を行う
ことになる。

【００３７】そして、ステップＳ３１８において画像出
力部２０３により、最適な鮮鋭化及び平滑化処理を施さ
れた縮小画像が出力される。

【００３８】以上説明したようにして、本実施例におけ
る縮小変倍処理が行われる。

【００３９】また、本実施例においてステップＳ３００
での変倍率の設定が１００％であった場合、等倍処理と
して、変倍処理を行わない。

【００４０】本実施例においては、等倍処理の場合、ス
テップＳ３０１の変倍率の判定で１００％変倍、即ち等
倍であると判定されると、ステップＳ３１０に進む。そ
して、ステップＳ３１０では図２に示すＣＰＵ２０９が
ステップＳ３００で指定された変倍率に応じて、メモリ
Ｂ２１１から鮮鋭化の空間フィルタ係数を選択し、ステ
ップＳ３１１で、選択した空間フィルタ係数をフィルタ
処理部Ａに設定する。次にステップＳ３１２においてＣ
ＰＵ２０９は、メモリＡ２１０より変倍率に応じて平滑
化の空間フィルタ係数を選択し、ステップＳ３１３で選
択した空間フィルタ係数をフィルタ処理部Ｂに設定す
る。

【００４１】以上の処理により、拡大処理においてエッ
ジ強調係数がフィルタ処理部Ａ２０６に、スムージング
係数がフィルタ処理部Ｂ２０８に設定される。

【００４２】以降の処理は、上述した拡大変倍処理と同
様であるため、詳細な説明を省略する。但し、ステップ
Ｓ３１６における変倍処理については、等倍処理の場合
特に処理を行わない。

【００４３】尚、等倍処理においてステップＳ３１１に
おいてフィルタ処理部Ａに設定される係数をエッジ強調
係数、ステップＳ３１３においてフィルタ処理部Ｂに設
定される係数をスムージング係数として以上説明を行っ
たが、これは逆でも構わない。

【００４４】以上説明したように、本実施例における画
像処理装置では変倍処理、及び等倍処理が行われる。

【００４５】尚、本実施例においてメモリＡ２１０にエ
ッジ強調係数が、また、メモリＢ２１１にスムージング
係数が各変倍率に応じて格納されている場合について説
明を行ったが、本実施例はこれに限定されるものではな
く、逆にメモリＢ２１１にエッジ強調係数が、また、メ
モリＡ２１０にスムージング係数が格納されていても良
く、変倍処理の変倍率に応じて、フィルタ処理部Ａ２０
６とフィルタ処理部Ｂ２０７とに設定する空間フィルタ
係数を決定すれば良い。

【００４６】以上説明したように本実施例によれば、変
倍処理の前段で鮮鋭化処理を、後段で平滑化処理を行う
ことにより鮮鋭化の効果をより高めた高画質の拡大画像
を形成し、また、変倍処理の前段で平滑化処理を、後段
で鮮鋭化処理を行うことによりモアレ縞を除去した高画
質の縮小画像を形成する事が可能となる。

【００４７】＜第２実施例＞本発明に係る第２実施例と
して、上述した第１実施例の処理に加え、変倍率を指定
する前に原稿画像のプリスキャンを行う例について、以
下に説明する。

【００４８】第２実施例における画像処理装置の構成
は、上述した図１及び図２に示す第１実施例と同様の構
成で実現できる。

【００４９】図４は、第２実施例の変倍処理を表すフロ
ーチャートである。

【００５０】まずステップＳ４０１において、図２に示
す画像読み取り部２０４で、実際に原稿画像を読み取る
のに先だって、プリスキャンを行う。そしてステップＳ
４０２において、原稿画像が網点画像であるか、または
銀塩写真であるか等を判定する。ステップＳ４０２で原
稿画像は網点画像であると判定されると、網点画像のド
ット周期によるモアレ縞が発生し易いため、ステップＳ
４０３に進み、網点画像用変倍処理を実行する。この網
点画像用変倍処理は、上述した図３に示す第１実施例と
同様の処理である。即ち、原稿画像に対して無条件に鮮
鋭化処理と平滑化処理の両方を行う。

【００５１】一方、ステップＳ４０２において、原稿画
像が銀塩写真等の滑らかな画像であると判定されると、
モアレ縞の発生は起こりにくい為平滑化処理を施す必要
性が比較的小さくてすみ、従って処理はステップＳ４０
４に進み、銀塩写真用変倍処理を実行する。このステッ
プＳ４０４における銀塩写真用変倍処理の詳細を図５に
示す。

【００５２】図５において、図３に示す網点画像用変倍
処理と同様の処理には図３と同一番号を付し、詳細説明
を省略する。

【００５３】図５における銀塩写真用変倍処理では、上
述した図３に示す網点画像用変倍処理における拡大処
理、及び等倍処理の際の平滑化処理を省略する。即ち、
図３のステップＳ３０４及びステップＳ３１２における
スムージング係数の選択処理と、ステップＳ３０５及び
ステップＳ３１３におけるフィルタ処理部Ｂ２０８への
格納処理が省かれている。

【００５４】即ち、拡大及び等倍処理の場合、平滑化処
理を行わないようにするものであり、図５における拡大
及び等倍処理の場合には、ステップＳ３１７でのフィル
タ処理部Ｂにおけるフィルタ処理は行わない。但し、等
倍処理においては、ステップＳ３１１のフィルタ処理部
Ａ２０６へのエッジ強調係数の格納を、フィルタ処理部
Ｂ２０８へ格納するようにしても構わない。この場合、
ステップＳ３１５のフィルタ処理部Ａ２０６におけるフ
ィルタ処理は無効となる。

【００５５】また、第２実施例において図４のステップ
Ｓ４０１に示したプリスキャン処理の代わりに、例えば
プリンタ本体の図１に示す操作パネル３００から、原稿
は網点画像であるか否かを操作者に入力させることによ
って判定することも可能である。

【００５６】以上説明したように第２実施例によれば、
上述した第１実施例の場合よりも拡大及び等倍処理の際
の行程が少なくてすむため、鮮鋭化の効果は最大限に生
かしながら、処理速度が向上するという効果が得られ
る。また、縮小処理の場合には第１実施例と同様の効果
が得られる。

【００５７】尚、上述した第１及び第２実施例におい
て、レーザビームプリンタをプリンタに用いた複写機の
例について説明を行ったが、本発明はこれに限定される
ものではなく、他のバブルジェットプリンタやインクジ
ェットプリンタを用いた複写機、また、ファクシミリ装
置等、画像信号の変倍処理を行う装置全てについて適用
可能である。

【００５８】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。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、変
倍処理における拡大の場合にはより鮮鋭化の効果を得る
ことができ、また、縮小の場合には、モアレ縞を除去す
ることが可能となり、従って拡大、縮小共に出力画像の
画質を向上させることが可能となるという特有の作用効
果がある。

【００６０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の画像処理装置の断面を
示すブロック図である。

【図２】本実施例における画像処理部の詳細構成を示す
ブロック図である。

【図３】本実施例における変倍処理を示すフローチャー
トである。

【図４】本発明に係る第２実施例におけるプリスキャン
処理を示すフローチャートである。

【図５】第２実施例における変倍処理を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

２０１ 画像入力部 ２０２ 画像処理部 ２０３ 画像出力部 ２０４ 画像読み取り部 ２０５ 変倍率指定部 ２０６ フィルタ処理部Ａ ２０７ 変倍処理部 ２０８ フィルタ処理部Ｂ ２０９ ＣＰＵ ２１０ メモリＡ ２１１ メモリＢ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 15/68 ４００ Ａ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像信号を入力する画像入力手段と、 画像信号を変倍する変倍率を指定する変倍率指定手段
   と、 前記入力手段により入力された画像信号に空間フィルタ
   リング処理を施す第１のフィルタ処理手段と、 前記第１のフィルタ処理手段によりフィルタ処理を施さ
   れた前記画像信号を前記変倍率指定手段により指定され
   た変倍率に従って変倍する変倍手段と、 前記変倍手段により変倍された画像信号に空間フィルタ
   リング処理を施す第２のフィルタ処理手段とを備えるこ
   とを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 少なくとも２つの空間フィルタ係数を記
   憶する記憶手段を備え、 前記第１の空間フィルタ処理手段におけるフィルタ係数
   は前記変倍率指定手段により指定された変倍率に従って
   前記記憶手段に記憶されているフィルタ係数を選択し設
   定されることを特徴とする請求項１記載の画像処理装
   置。
3. 【請求項３】 前記第２の空間フィルタ処理手段におけ
   るフィルタ係数は前記変倍率指定手段により指定された
   変倍率に従って前記記憶手段に記憶されているフィルタ
   係数を選択し設定されることを特徴とする請求項２記載
   の画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記変倍率指定手段により拡大変倍が指
   定された場合前記第１のフィルタ処理手段は鮮鋭化処理
   を行い前記第２のフィルタ処理手段は平滑化処理を行う
   ことを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記画像入力手段により入力された画像
   が網点画像であるか否かを判定する判定手段を備え、 前記判定手段により網点画像でないと判定された場合に
   は前記第２のフィルタ処理手段は平滑化処理を行わない
   ことを特徴とする請求項４記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記変倍率指定手段により縮小変倍が指
   定された場合前記第１のフィルタ処理手段は平滑化処理
   を行い前記第２のフィルタ処理手段は鮮鋭化処理を行う
   ことを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。