JPH07298074A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPH07298074A
JPH07298074A JP6091268A JP9126894A JPH07298074A JP H07298074 A JPH07298074 A JP H07298074A JP 6091268 A JP6091268 A JP 6091268A JP 9126894 A JP9126894 A JP 9126894A JP H07298074 A JPH07298074 A JP H07298074A
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JP6091268A
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Satoshi Ouchi
敏 大内
Sadao Takahashi
禎郎 高橋
Koichi Narahara
孝一 楢原
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 原稿の判定を自動的に行い、原稿の種類に応
じた最適な処理を施す。 【構成】 プレスキャンを有する機種の場合、原稿種判
定回路9はプレスキャン時に原稿種を判定する。フィル
タ決定回路10は、その後のKCMY版時に、判定され
た原稿に合った平滑化フィルタ2、エッジ強調フィルタ
4を使用する。プレスキャンを有しない機種の場合、原
稿種判定回路9は最初の版(例えばK版)作成時に原稿
種を判定し、フィルタ決定回路10は、CMY版時に判
定された原稿に合ったフィルタを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像処理装置に関し、
特に複写すべき原稿の種類に応じて最適な処理を施すよ
うに構成された画像処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、複写機などの画像処理装置には複
写する原稿の種類に対応した幾つかのモード、例えば
「文字モード」、「写真モード」、「文字写真モード」
などが設定されている。そして、これら各モードによっ
て空間フィルタやディザを切り替えている。さらに、
「写真モード」を「印刷写真モード」と「印画紙写真モ
ード」に分けて色補正係数を切り替えているカラー複写
機もある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】例えば、ユーザーが
「文字モード」、「写真モード」、「文字写真モード」
を選択し、それに応じて空間フィルタやディザを切り替
えたり、あるいは銀塩写真用の色補正係数と網点写真用
の色補正係数が設定され、ユーザーからの指定(ボタン
操作)によって色補正係数を切り替える方法がある(ゼ
ロックステクニカルレポート NO7,1992,pp
30〜31を参照)。しかし、この方法は、ユーザーが
モード設定しなければならず、しかも、複写しようとし
ている「絵」が銀塩写真であるのか網点写真であるのか
を、操作の度にユーザーが判断しなければならないこと
から、ユーザーの負担が大きい。
【0004】このようなユーザーの負担を軽減するため
に、原稿の下地のヒストグラムによって原稿の種類を判
別し、自動的に2値化処理(ディザ処理、誤差拡散処
理、2値処理)を切り替えるようにした画像処理装置が
ある(特開平1−302962号公報を参照)。しか
し、この装置では原稿下地のヒストグラム分布によって
原稿の種類を判別していることから、例えば網点画像と
文字画像とでは基本的に似たような分布となる可能性が
高くなり、このため両者が誤って判定され、原稿画像に
適さない2値化処理が施されるという欠点が指摘され
る。
【0005】本発明の目的は、原稿の判定を自動的に行
い、原稿の種類に応じた最適な処理を施すようにした画
像処理装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明では、原稿をR,G,Bのディ
ジタル画像信号として読み取る手段と、該読み取られた
画像信号から該原稿の種類を判定する手段と、該画像信
号に対して空間フィルタリングを行う第1手段と、該
R,G,B信号をY,M,C信号に色補正し、該R,
G,B信号からK信号を生成する第2手段と、該Y,
M,C信号から該K信号を減算する第3手段と、該減算
後のY’,M’,C’とK信号を中間調処理し、該
Y’,M’,C’,K信号を出力する出力手段の特性に
合わせてガンマ変換する第4手段とを備えた画像処理装
置において、前記原稿の種類を判定する手段は、該読み
取られた画像信号から原稿中の文字に属する画素または
画素ブロックを計数する手段と、該計数値を基に該原稿
中の文字の割合を判定する手段で構成された文字画像判
定手段であり、該文字画像の判定結果を基に前記第1、
第2、第3、第4手段の内の少なくとも一つ以上の手段
を制御する手段とを備えたことを特徴としている。
【0007】請求項2記載の発明では、原稿をR,G,
Bのディジタル画像信号として読み取る手段と、該読み
取られた画像信号から該原稿の種類を判定する手段と、
該画像信号に対して空間フィルタリングを行う第1手段
と、該R,G,B信号をY,M,C信号に色補正し、該
R,G,B信号からK信号を生成する第2手段と、該
Y,M,C信号から該K信号を減算する第3手段と、該
減算後のY’,M’,C’とK信号を中間調処理し、該
Y’,M’,C’,K信号を出力する出力手段の特性に
合わせてガンマ変換する第4手段とを備えた画像処理装
置において、前記原稿の種類を判定する手段は、該読み
取られた画像信号から原稿中の写真に属する画素または
画素ブロックを計数する手段と、該計数値を基に該原稿
中の写真の割合を判定する手段で構成された写真画像判
定手段であり、該写真画像の判定結果を基に前記第1、
第2、第3、第4手段の内の少なくとも一つ以上の手段
を制御する手段とを備えたことを特徴としている。
【0008】請求項3記載の発明では、原稿をR,G,
Bのディジタル画像信号として読み取る手段と、該読み
取られた画像信号から該原稿の種類を判定する手段と、
該画像信号に対して空間フィルタリングを行う第1手段
と、該R,G,B信号をY,M,C信号に色補正し、該
R,G,B信号からK信号を生成する第2手段と、該
Y,M,C信号から該K信号を減算する第3手段と、該
減算後のY’,M’,C’とK信号を中間調処理し、該
Y’,M’,C’,K信号を出力する出力手段の特性に
合わせてガンマ変換する第4手段とを備えた画像処理装
置において、前記原稿の種類を判定する手段は、該読み
取られた画像信号から原稿中の網点に属する画素または
画素ブロックを計数する手段と、該計数値を基に該原稿
中の網点の割合を判定する手段で構成された網点画像判
定手段であり、該網点画像の判定結果を基に前記第1、
第2、第3、第4手段の内の少なくとも一つ以上の手段
を制御する手段とを備えたことを特徴としている。
【0009】請求項4記載の発明では、計数される網点
は、周期性のある網点であることを特徴としている。
【0010】請求項5記載の発明では、計数される網点
は、特定方向に周期性を持つ網点であることを特徴とし
ている。
【0011】請求項6記載の発明では、計数される網点
は、特定線数の網点であることを特徴としている。
【0012】請求項7記載の発明では、原稿の種類を判
定する手段が、請求項1記載の文字画像判定手段と、請
求項2記載の写真画像判定手段と、請求項3記載の網点
画像判定手段と、各判定手段の判定結果を基に前記原稿
中の文字、写真、網点の構成割合を判定する手段とで構
成され、該構成割合を基に請求項1または2または3記
載の第1、第2、第3、第4手段の内の少なくとも一つ
以上の手段を制御する手段を備えたことを特徴としてい
る。
【0013】請求項8記載の発明では、原稿種判定手段
は、プレスキャン時に、または最初の版作成時に原稿の
種類を判定することを特徴としている。
【0014】請求項9記載の発明では、文字、写真、網
点の割合に応じて、前記制御手段は、前記第1手段内の
空間フィルタの平滑度、エッジ強調度を制御し、前記第
2、3手段内のY,M,C,Kの信号を制御し、前記第
4手段内の中間調処理におけるディザ処理の切り替え、
ガンマテーブルの切り替えを制御することを特徴として
いる。
【0015】
【作用】原稿種判定回路はプレスキャン時に、あるいは
最初の版(例えばK版)作成時に原稿種を判定する。フ
ィルタ決定回路は、その後のKCMY版時に、あるいは
CMY版時に判定された原稿に合った平滑化フィルタ、
エッジ強調フィルタを使用する。また、原稿種の判定結
果に応じて色補正/墨生成、UCR、プリンタガンマを
切り替える。
【0016】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体
的に説明する。 〈原稿種の判定によって空間フィルタを切り替える第1
の実施例〉図1は、本発明の一実施例のブロック構成図
であり、面順次にすなわち一回のスキャンで一つの版を
プリントするカラー複写機に適用した場合の構成を示
す。図1において、1はカラースキャナ、2は平滑化回
路、3はLog変換回路、4はエッジ強調回路、5は色
補正/墨生成回路、6はUCR回路、7は中間調処理回
路、8はカラープリンタ、9は原稿種判定回路、10は
フィルタ決定回路である。本実施例は、特に原稿種の判
定によって空間フィルタの切り替えを行うもので、ま
ず、図1の装置の概略動作を説明し、次いで装置を構成
する各処理ブロックについて詳述する。
【0017】カラー複写機の機種としては、例えば原稿
サイズを検知するなどの目的のためにプレスキャンを行
ってから本スキャンに入る機種と、プレスキャンを行わ
ない機種がある。これら機種の相違によって本発明の実
施態様が若干異なる。すなわち、プレスキャンを有する
機種の場合、プレスキャン時に原稿種を判定し、その後
のKCMY版時に、判定された原稿に合った空間フィル
タを使用する。プレスキャンを有しない機種の場合、最
初の版(例えばK版)作成時(つまり、最初のスキャン
時)に原稿種を判定し、その後のCMY版時に、判定さ
れた原稿に合った空間フィルタを使用する。従って、K
版時にはデフォルト、例えば後述するように「フィルタ
決定回路」の平滑化フィルタ、エッジ強調フィルタ
を使用する。
【0018】以下、各処理ブロックについて説明する
と、カラースキャナ1は、CCD素子等の光電変換素子
を有し、原稿を読み取ってRGBの3色に色分解し、例
えば8ビットのディジタル信号を出力する。この出力さ
れる信号は、反射率リニアな信号である。
【0019】平滑化回路2、エッジ強調回路4は、後述
するフィルタ決定回路で選択された係数を用いてフィル
タリングを行うもので、RAMなどで構成された係数格
納テーブルと、積和演算部などで構成される。このフィ
ルタリングは、注目画素とその周囲の画素についてフィ
ルタの係数(重みテーブル)で積和演算を行って、注目
画素の値を決める空間フィルタ処理であり、図25
(a)の平滑化フィルタの例を用いて簡単に説明する。
【0020】図2に示すように、3本のラインバッファ
に原画像データが格納されている。3×3の原画像デー
タd1とフィルタfの各係数との積和を演算する。この
場合、1、3行目の係数が0であるので、2行目の原画
像データについてのみ積和が計算され、(1/4)+1
+(11/4)=4となり、注目画素(値2)P1の画
素値は、P1’=4になる。同様にその隣の画素P2
(値11)については、3×3の原画像データd2とフ
ィルタfの各係数との積和を演算することによって求め
られ、P2’=6になる。この処理によって、値2、1
1という鋭い原画像が値4、6の如く凸が減らされ、平
滑化される。エッジ強調も同様に積和演算されるが、そ
の処理は濃度差が大きい部分(エッジ)を強調処理する
ものである。
【0021】Log変換回路3は、テーブルを利用し
て、反射率リニア信号を濃度リニア信号(R,G,B)
に変換する。濃度リニア信号においては、白は(R,
G,B)=(0,0,0)であり、黒は(R,G,B)
=(255,255,255)である。
【0022】色補正/墨生成回路5において、説明を簡
単にするために、以下のような線形一次式で色補正を行
うものとする。すなわち、この色補正方法は、R,G,
Bをエッジ強調後の信号(各8ビット)とし、C(シア
ン),M(マゼンタ),Y(イエロー)をプリンタ駆動
信号(各8ビット)とし、a0〜a3、b0〜b3、c
0〜c3を色補正係数群とすると、式(1)によって表
される。
【0023】 C=a0+a1×R+a2×G+a3×B M=b0+b1×R+b2×G+b3×B Y=c0+c1×R+c2×G+c3×B 式(1) 本実施例は、上記した色補正方法に限定されるものでは
なく、例えば、Rの2乗、G×Bなどの2次項を考慮し
た非線形二次の色補正方法、あるいはこのよう非線形二
次の近似式の結果を利用して、RGB空間の代表点にC
MY値を設定し、その値を補間することによって色補正
を行うメモリ補間法(例えば、特公昭58−16180
号公報を参照)などにも適用することができる。なお、
色補正係数群a0〜a3、b0〜b3、c0〜c3は実
験で求める。
【0024】また、墨生成は、濃度リニア信号(R,
G,B)から、以下の演算によってK(墨)信号を生成
する。
【0025】 K0=min(R,G,B) 式(2) そして、テーブル変換で、K=f(K0)となる変換を
施す。図3は、墨量変換テーブルの例を示す。このテー
ブル変換の主な目的は、絵柄(網点、写真)のハイライ
ト領域(K0<50)にはできるだけ墨を入れない(K
=0)ようにすることである。
【0026】UCR(下色除去)処理とは、C,M,Y
信号からK信号を作成し、K信号分だけ各色材の信号か
ら減じる処理をいう。つまり、Y,M,Cによって墨を
表現するとインクまたはトナー量が多くなる。そこで、
墨を用い、使用した量だけY,M,Cの量を減らすわけ
である。例えば、このような処理としてCMY量の半分
を減らし、それに相当する量のKを生成する50%UC
R、あるいはCMY量をほぼ0にし、その代わりに相当
量のKを生成する100%UCRがある。
【0027】本実施例のUCR回路6においては、最初
のスキャン時、すなわちK版作像時には墨発生回路5か
らのK信号をそのまま出力する。そして、2回目以降
(2〜4)のスキャン時、すなわちC,M,Y版作像時
には、KをプリントしたことによるCMYの減算を行
う。すなわち、 C’(orM’orY’)=C(orMorY)−K 式(3) 中間調処理回路7では、出力プリンタ用ガンマ変換とデ
ィザ処理を行う。これらの処理は、後述するようにそれ
ぞれガンマテーブルとディザテーブルによって実現され
る。カラープリンタ8としては、本実施例では多値入
力、多値出力のカラープリンタを想定しているが、上記
した中間調処理回路7で2値化処理(ディザ法、ドット
パターン法などで)を行って2値のカラープリンタで階
調画像を再生してもよい。
【0028】次に、原稿種判定回路9について説明す
る。本実施例では、後述するようにこの原稿種判定方法
として幾つかの判定方法が用いられる。そして、これら
はそれぞれ文字、写真、網点毎に単体で使用してもよい
し、並列に作動させて総合的に判定してもよい。
【0029】(文字画像の判定)図4は、文字画像判定
部の構成を示す。文字画素検出回路21は、G(グリー
ン)信号から文字の一部である画素(以下、文字画素)
を検出し、カウンタ回路22は、原稿の全領域から検出
された文字画素を計数(C0)する。比較器23、24
は、計数値C0と所定の閾値th1、th2とを比較
し、判定部25では、C0>th1のときS1=2(多
い)、C0<th2のときS1=0(少ない)、その他
のときS1=1となる(中程度)、3値の出力信号S1
を出力する。このように、文字画素を検出し、その計数
値で対象原稿に文字が含まれているか否か、あるいはど
の程度含まれているかという割合を判定する。
【0030】なお、上記した文字画素検出回路21とし
ては、例えば特開平2−292957号公報に記載され
た文字部分離方式を用いる。図5は、上記公報に記載さ
れた文字分離部のブロック図である。2値化回路31で
は、多階調の画像信号を所定の閾値を用いて2値化す
る。黒画素パターンマッチング回路32と白画素パター
ンマッチング回路33は、それぞれ2値化後の黒画素お
よび白画素が連結する領域をパターンマッチングによっ
て検出する。
【0031】図6は、黒画素の連結を検出するパターン
であり、図7は、白画素の連結を検出するパターンを示
す。それぞれのマッチング回路32、33はこれらパタ
ーンにマッチングしたとき、注目画素を連結黒画素、連
結白画素として出力する。計数回路34、35は、それ
ぞれ注目画素を中心とした3×3のマトリックス内に存
在する連結黒画素、連結白画素を計数し、計数値が例え
ば2以上になったときに出力する。アンド回路36は、
2個以上の連結黒画素と連結白画素が同時に存在すると
き、アクティブになり、注目画素を仮文字部画素として
出力する。判定回路37は、注目画素を中心とした5×
5のマトリックス内に例えば仮文字部画素が1個以上存
在するとき、注目画素を文字部画素として判定する。こ
の判定結果が図4の文字画素検出回路21から出力され
る。
【0032】上記した実施例の他に、文字画素の検出
後、所定サイズのブロック(例えば8×8画素)毎に、
文字画素を計数し、計数値Cが所定個以上の場合に注目
ブロックを「文字ブロック」とし、この文字ブロックの
計数値で対象原稿の判定を行うようにしてもよい。
【0033】(写真画像の判定)写真原稿を読み込んだ
場合、中間レベルをとる画素が多く、またこれら画素は
ある程度の塊を持っている。本実施例では、写真原稿に
おけるこのような特性を利用して、写真の一部である画
素(以下、写真画素)を検出し、その計数値で対象原稿
に写真が含まれるか、あるいはどの程度含まれるかを判
定する。
【0034】図8は、写真画像判定部の構成を示す。こ
の判定部は、図4に示した文字画素検出回路を写真画素
検出回路40に置き換えたものである。写真画素検出回
路40において、3値化回路41はG(グリーン)信号
を2つの閾値で3値化し、中間レベル画素(閾値α>X
>閾値β)に対し、パターンマッチング回路42は図9
に示すパターンとのマッチングを行う。そして、3×7
の全ての画素が中間レベルであるとき、3×7サイズの
画像の注目画素(中心画素)を写真原稿画素として出力
する。以下、このようなマッチング処理を原稿画像の全
領域に対して行う。
【0035】カウンタ回路43は、検出された写真画素
を計数(C1)する。比較器44、45は、計数値C1
所定の閾値th3、th4とを比較し、判定部46で
は、C1>th3のときS2=2(多い)、C1<th4
のときS2=0(少ない)、その他のときS2=1(中
程度)となる、3値の出力信号S2を出力する。
【0036】なお、写真画素検出の後、所定サイズのブ
ロック(例えば8×8画素)毎に、写真画素を計数し、
計数値が所定個以上の場合に注目ブロックを「写真ブロ
ック」とし、この写真ブロックの計数値で対象原稿が写
真であるか否かを判定するようにしてもよい。
【0037】(網点画像の判定)網点の一部である画素
(以下、網点画素)を検出し、その計数値で対象原稿に
網点が含まれているか否か、あるいはどの程度含まれて
いるかを判定する。図10は、網点画像判定部の第1実
施例の構成を示す。この判定部は、図4に示した文字画
素検出回路を網点画素検出回路51に置き換えたもので
ある。そして、ここでは網点画素の検出方法として、例
えば特開平2−115988号公報に記載された「極点
画素」検出による網点領域分離方法、あるいは本出願人
が先に提案した論文「文字/絵柄(網点、写真)混在画
像の像域分離方式」(電子情報通信学会論文誌 Vo
l.J75−DI1 No.1 pp39−47 19
92年1月を参照)に記載された「ピーク画素」検出に
よる網点領域検出の技術を用いる。
【0038】上記公報に記載の技術と、論文の記載内容
はほぼ同一であるので、後者のもので説明すると、ピー
ク画素は次の演算によって検出する。図11に示すよう
に、3×3のブロックにおいて、中心画素の濃度レベル
Lが周囲のすべての画素のそれよりも高い、あるいは低
く、かつ、Lと中心画素を挾んで対角線に存在する対画
素の濃度レベルa,bが、4対ともに、|2×L−a−
b|>TH(固定の閾値)であるとき、中心画素をピー
ク画素とする。
【0039】網点画素検出回路51から後の処理は前述
したものと同様であるので省略する。判定部55からは
3値の出力信号S3が出力される。なお、網点画素検出
の後、所定サイズのブロック(例えば8×8画素)毎
に、網点画素を計数し、計数値が所定個以上の場合に注
目ブロックを「網点ブロック」とし、この網点ブロック
の計数値で対象原稿が網点であるか否かを判定するよう
にしてもよい。
【0040】本実施例は上記した例の他に、網点画素の
検出としてパターンマッチング(例えば、特開平4−1
4379号公報の第13図に記載)を利用してもよい。
図12は、パターンマッチングを用いた網点画像判定部
の第2実施例の構成を示す。MTF補正回路61はG信
号に対してMTF補正を施した後、2値化回路62で所
定の閾値で2値化し、パターンマッチング回路63でパ
ターンマッチングを行う。
【0041】図13(a)〜(e)は、上記公報に記載
されたパターンの例を示す。図において、それぞれ丸印
を付けた画素が現在注目している注目画素であり、実線
の四角形で囲まれた画素が周辺画素となる。パターンマ
ッチングは注目画素と周辺画素の関係が、(イ)注目画
素の濃度が全ての周辺画素の濃度よりもある一定の濃度
以上高い場合、(ロ)注目画素の濃度が全ての周辺画素
の濃度よりもある一定の濃度以上低い場合、をパターン
にマッチングしているとみなして、該注目画素を網点と
して検出するものである。
【0042】カウンタ回路64以降の動作は前述した図
4、図8と同様であるので、その説明は省略する。判定
部67からは3値の出力信号S3が出力される。
【0043】準備するマッチング用のパターンとして、
本実施例では更に有効な方法として、網点の周期性を利
用して網点画素を検出する方法を採る(ただし、パター
ンサイズは大きくなる)。網点の周期性を判定するメリ
ットは次の通りである。網点画像であっても周期性のな
いランダムなドット配置からなる網点であれば、モアレ
の発生がないので、モアレ除去のための強い平滑化処理
を施す必要はない。つまり逆に言うと周期性のある網点
にこそ強い平滑化が必要となるわけで、このことから網
点の周期性を判定する有効性が理解されよう。従って、
前述した網点画像の判定方法では、周期性を判定してい
ないため、ランダムなドット配置の網点にまで平滑化処
理を施してしまう可能性がある。
【0044】そこで、本実施例では周期性のある網点画
像を検出するパターンとして、図14、15、16に示
すパターンを用いる。図において、“1”は、黒画素で
あり、“0”は、白画素である。“X”はマッチングの
対象とならない画素である。網点の間隔(黒画素と黒画
素の間)は、図16のパターンで一番小さい。判定は図
14から16に示したパターンの一つを用いて行っても
よいが、図14から16に示したパターンの論理和をと
ることによって広範囲な線数(網点数/インチ)に対し
て網点画素の検出が可能になる。
【0045】そして、図14、15、16のパターンと
マッチングした中心画素を網点として検出し、対象原稿
の全面について、この周期性を持つ網点画素をカウンタ
64で計数(C21)し、比較器65、66で所定の閾値
th7、th8と比較して、判定部67から3値の出力
信号S3が出力される。
【0046】特定方向の周期性判定付き網点画像の判
定;図17は、特定方向にある網点の周期性を判定する
網点画像判定回路の第3実施例の構成を示し、万線型の
網点印刷原稿や線状のパターンで再生されたジェネレー
ション画像原稿を判定する。図18、19は、特定方向
の周期性を判定するパターンを示し、図18は縦方向の
網点を検出するパターン、図19は横方向の網点を検出
するパターンを示す。このパターンを用いる利点は、網
点の方向が分かればそれに応じた最適な平滑化フィルタ
を選択できることである。言い替えればモアレの発生と
ならない方向に対しては、不必要な平滑化が施されるこ
とがない。
【0047】図17において、パターンマッチング回路
73は、図18のパターンを用いて、MTF補正され2
値化された画像とのマッチングを行って、該パターンに
マッチングした中心画素を網点画素として出力し(縦方
向の網点を検出)、同様に、パターンマッチング回路7
4は、図19のパターンを用いて横方向にある網点画素
を検出する。カウンタ75、76は、対象原稿の全面に
ついてそれら縦、横網点画素を計数し(C22、C23)、
比較器77、78、79、80で所定の閾値th9、t
h10、th11、th12と比較して判定部81から
3値の出力信号S3が出力される。この判定結果S3を
利用した空間フィルタの決定については後述する。
【0048】線数判定付き網点画像の判定;図20は、
網点の周期つまり線数(インチ当たりの網点の数)を判
定する網点画像判定回路の第4実施例の構成を示す。本
実施例によって線数が分かればそれに応じた最適な平滑
化フィルタを選択することができる。ここでは周期性の
大きさまで限定するためには、パターンを幾つか準備し
て、それぞれの線数を算出し判定する。図20におい
て、パターンマッチング93、94、95は、それぞれ
図14、15、16のパターンを用いてマッチングを行
い、それぞれのカウンタ96、97、98で線数を計数
し、所定の閾値と比較することによって判定出力S3を
得る。そして、後述するように、この判定結果S3を利
用して空間フィルタを決定する。
【0049】(フィルタ決定回路)フィルタ決定回路1
0は、前述した原稿種判定回路9からの判定情報に基づ
いて平滑化フィルタ2とエッジ強調フィルタ4の係数を
選択する。そして、選択された係数を、平滑化回路2、
エッジ強調回路4内の係数テーブルにロードし、2回目
以降のスキャン時に、前述したように入力画素と係数テ
ーブルとの積和演算を行う。
【0050】ここでは説明を簡単にするために、フィル
タ決定回路10には、図21(a)、(b)、(c)に
示すような平滑化フィルタと、図22(a)、(b)、
(c)に示すようなエッジ強調フィルタが格納されてい
る。そして、上記した一つの判定回路からの判定結果に
よってフィルタを選択する。例えば、網点画像でないと
いう判定結果であれば(S3=0)、平滑化が最も小さ
い図21(a)の平滑化フィルタを選択し、そうでなけ
れば平滑化が最も大きい図21(c)の平滑化フィルタ
を選択する。
【0051】なお、本実施例は種々の変形が考えられ
る。例えば、選択されたフィルタの係数を平滑化回路
2、エッジ強調回路4内の係数テーブルにロードする代
わりに、予め平滑化回路2、エッジ強調回路4内にそれ
ぞれ図21(a)、(b)、(c)と図22(a)、
(b)、(c)の係数テーブルを用意しておき、判定結
果に応じて、何れかの係数テーブル(つまりフィルタ)
を選択するようにしてもよい。
【0052】本実施例ではさらに後述するように総合的
に判定することによってフィルタを選択する。図23
は、文字画像の判定結果、写真画像の判定結果、網点画
像の判定結果とを総合的に判定することによってフィル
タを選択する、原稿種判定回路の他の実施例の構成を示
す。図23において、判定回路からの出力n1は、平滑
化フィルタ選択用の制御信号であり、判定回路からの出
力n2は、エッジ強調フィルタ選択用の制御信号であ
り、それぞれ3値(0,1,2)である。そして、この
実施例では、文字画像の判定結果S1、写真画像の判定
結果S2、網点画像の判定結果S3から原稿中の文字、
写真、網点の構成割合を判定することができる。
【0053】図24は、上記制御信号n1,n2を組み
合わせた判定例を示す。図中の数字からは、図2
1、22のフィルタないしを選択することを意味し
ている。基本的には、文字(S1)が多い程(S1=
2)、制御信号n2はエッジ強調を大きくしたフィルタ
(図24の)を選択し、網点(S2)が多い程(S2
=2)、制御信号n1は平滑化を大きくしたフィルタ
(図24の)を選択する。写真の場合は(S2=2、
S1=S3=0)、平滑化、エッジ強調共に中程度の処
理(n1=、n2=)となる。また、対象原稿中
に、文字、写真、網点が含まれる割合に応じて、平滑化
とエッジ強調の度合いが制御されていることが、図24
の判定例から理解されよう。
【0054】〈原稿種の判定によって空間フィルタを切
り替える第2の実施例〉本実施例では網点の周期性の方
向に応じて平滑化フィルタを切り替える。図17におい
て、縦方向の網点からなる原稿の場合、すなわち判定の
結果、C22>th9でかつC23<th12が判定回路か
ら出力されたとき、図25(a)の平滑化フィルタを選
択する。同様に、横方向の網点からなる原稿の場合(C
22<th10でかつC23>th11)は、図25(b)
の平滑化フィルタを選択する。また、網点原稿が含まれ
ていない場合(C22<th10でかつC23<th12)
は、平滑化を行わない。
【0055】〈原稿種の判定によって空間フィルタを切
り替える第3の実施例〉ここでは、網点の周期性に応じ
て平滑化フィルタを切り替える実施例を示す。図20に
おいて、周期性が大きい網点からなる原稿の場合(C31
>th13&C32<th16&C33<th18)は、図
26(a)の平滑化フィルタを選択する(&は論理積、
以下同じ)。同様に、周期性が中間の網点からなる原稿
の場合(C31<th14&C32>th15&C33<th
18)は、図26(b)の平滑化フィルタを選択し、周
期性が小さい網点からなる原稿の場合(C31<th14
&C32<th15&C33>th18)は、図26(c)
の平滑化フィルタを選択する。そして、網点原稿が含ま
れない場合(C31<th14&C32<th16&C33
th18)は平滑化を実施しない。また、網点の切り貼
り原稿などで2種類以上の周期性がある場合、大きな周
期性に対応する平滑化フィルタを選択すればよい。
【0056】〈第4の実施例〉本実施例4では、原稿種
判定によって色補正/墨生成、UCR、プリンタガンマ
を切り替えるものである。ここでは説明を簡単にするた
めに、プレスキャンで原稿種を判定し、特に原稿の中に
文字だけを含むと判定された場合(S2「写真」=0、
S3「網点」=0)の処理例について説明する。
【0057】図1の色補正/墨生成回路5においては、
絵柄(写真、網点)がないので図2のテーブル変換を行
わずにK=K0として出力する。そして、文字画像に適
した墨生成、すなわち出来るだけCMYを墨に置き換え
る。
【0058】図27は、中間調処理回路7内に設けられ
たプリンタガンマテーブルを示す。図中aは絵柄用のプ
リンタガンマテーブル、bは文字用のプリンタガンマテ
ーブルである。そして、原稿種判定によって原稿の中に
文字だけを含むと判定されたとき、図27のbの文字用
のプリンタガンマテーブルを使用する。このテーブルを
用いることにより、コントラストが付くため(コントラ
ストの強調)文字画像の画質を向上させるのに効果的で
ある。なお、一般的にプリンタガンマ(変換)とは、プ
リンタに入力されるデータを、出力すべきプリンタの特
性に依存するデータに変換または補正することをいう。
【0059】さらに、原稿種の判定として、次式(4)
にヒットするような無彩色画素の計数値を利用し、画像
がカラーかモノクロかの判定を行う。その判定の結果、
黒文字だけの原稿と判定されたとき、上記処理に加えて
UCR回路6において、C=M=Y=0(つまり、C,
M,Yインクを打たず、Kインクをベタで打つ)とする
ことも、インク量またはトナー量を削減できることから
有効である。無彩色の条件は、 max(|R−G|,|G−B|,|B−R|)<TH0 式(4) である。なお、上記式は、カラースキャナから出力され
る各色の差の絶対値を算出する回路と、その最大値を求
める比較器などで実現できる。
【0060】〈第5の実施例〉図28は、本発明の他の
実施例の構成を示す。この実施例では、図1のフィルタ
決定回路を、ディザ決定回路11に置き換えたものであ
る。そして、最初のスキャン時の原稿種判定の結果を基
に使用するディザを決定し、後述するようにディザ決定
回路11内のディザテーブルあるいはディザマトリック
スなどを中間調処理回路7に格納し、2回目以降のスキ
ャン時に、決定されたディザを使用して中間調処理を行
う実施例である。実施例1と同様に、中間調処理回路7
に予め複数のディザテーブルあるいはディザマトリック
スを格納しておき、ディザ決定回路11からの決定信号
に従って選択してもよい。
【0061】以下、実施例5について説明する。前述し
たように、本発明ではカラープリンタとして多値入力、
多値出力のプリンタを用いる。現状のカラー複写機では
プリンタの能力から256階調を表現するために、図2
9図のa1、a2に示すような2×1(主走査2画素、副
走査1画素)程度のディザテーブルを使用して多値ディ
ザ処理して階調画像を出力する。ただし、図29におい
て、主走査方向右画素用のディザテーブルa1は、入力
が128以上では出力は255、主走査方向左画素用の
ディザテーブルa2は、入力が128以下では出力は0
である。
【0062】例えば、図30に示すように、主走査ライ
ン上のある画素g1、g2、g3、g4...の濃度が
それぞれ画素g1=64、g2=65、g3=90、g
4=192であるとき、図29のディザテーブルを参照
して、次のように2×1の画素についてディザ処理され
る。まず、画素g1=64は主走査方向に対して左の画
素であるので、a2のテーブルを用いて、濃度値0に変
換され、画素g2=65は右の画素であるので、a1
テーブルを用いて濃度値128に変換される。そして、
ディザ処理された画素g1が濃度値0で、g2が濃度値
128でプリントされ(濃度値に応じてドットサイズを
変える)、出力画像としては、g1とg2の平均である
濃度値64に見える。以下、同様に画素g3=90はa
2のテーブルを用いて濃度値0に、画素g4=192は
1のテーブルを用いて濃度値255にディザ処理され
る。このような処理が各色について行われる。
【0063】さて、本発明では、原稿種判定(説明を簡
単にするためプレスキャン判定)によって、特に原稿の
中に文字だけを含む(S2「写真」=0、S3「網点」
=0)と判定された場合には、ディザ決定回路11は図
29に示すbの文字用のディザテーブルを選択し、中間
調処理回路7に設定する。中間調処理回路7はbのディ
ザテーブルを用いて、1×1(1画素)を基本としたデ
ィザ処理を行う(なお、bは説明を簡単にするために、
例えば入力−出力関係がリニアであるとする)。
【0064】先の例で説明すると、画素g1、g2、g
3...が文字画素であるとき、各画素g1(64)、
g2(65)、g3(90)..毎に、その濃度値をb
のディザテーブルに従って、g1=64、g2=65、
g3=90..に変換する。このようなディザ処理を行
う方が解像度を重視する文字画像には有効となる。
【0065】また、プリンタが2値出力のカラープリン
タであるとき、中間調処理回路7では、多値の入力画像
をディザマトリクスを用いて2値化して、階調画像を出
力する。この2値のディザ処理は、画素の値と閾値行列
(ディザマトリックス)の要素の値とを比較して、画素
の値が小さければ0に、それ以外の場合は1に変換する
方法である。
【0066】すなわち、n×nサイズの画像データを
〔G〕とし、そのx,y成分をg(x,y)とする。ま
た、n×nサイズの閾値行列(ディザマトリックス)を
〔M〕とし、そのx,y成分をm(x,y)とし、n×
nサイズの2値画像〔B〕のx,y成分をb(x,y)
とし、演算>:を次のように定義する。
【0067】〔B〕=〔G〕>:〔M〕 b(x,y)=0:IF g(x,y)<m(x,y) b(x,y)=1: Else 〔G〕の整数倍の画像データを〔〔G〕〕とすれば、 〔〔B〕〕=〔〔G〕〕>:〔〔M〕〕=〔〔G〕>:
〔M〕〕 〔〔G〕〕:画像全体で、n×nサイズの〔G〕が複数
個で構成される。 〔〔M〕〕:〔〔G〕〕と同じサイズになるように、
〔M〕を複数個並べて構成される。 〔〔B〕〕:2値変換結果であり、〔〔G〕〕と同じサ
イズで〔B〕が複数個で構成される。
【0068】変換処理は、n×n画素分だけを考えれば
よく、以下同様の処理を繰返す。図31は、上記した2
値のディザ処理を示す図である。ただし、前述したよう
に、原稿の中に文字だけを含むと判定されたときは、文
字の解像度を重視して、ディザ決定回路11で固定の閾
値テーブルを選択し、中間調処理回路7では、固定の閾
値を用いて2値化処理する。図32は、図31の入力画
像を固定の閾値で2値化処理した出力画像を示す。
【0069】あるいは、再生画像におけるモアレの発生
は網点原稿の周期とディザの周期の干渉から起こるもの
であり、図14、15、16に示した周期性検出パター
ンを利用して、周期性のある原稿であると判定された場
合(S3「網点」=1または2)、ディザ決定回路11
でランダムディザ(閾値がランダムに配置されたディ
ザ)を選択するようにすれば、モアレ除去に効果があ
る。
【0070】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項1、8、
9記載の発明によれば、プレスキャンないしファースト
スキャン時に自動的に原稿中に文字領域がどの程度ある
のかが判定されるので、その情報に応じてその後の処理
である、空間フィルタ、色補正/墨生成、UCR、プリ
ンタガンマ、ディザ処理を最適に制御することが可能と
なる。
【0071】請求項2、8、9記載の発明によれば、プ
レスキャンないしファーストスキャン時に自動的に原稿
中に写真領域がどの程度あるのかが判定されるので、そ
の情報に応じてその後の処理である、空間フィルタ、色
補正/墨生成、UCR、プリンタガンマ、ディザ処理を
最適に制御することが可能となる。
【0072】請求項3、8、9記載の発明によれば、プ
レスキャンないしファーストスキャン時に自動的に原稿
中に網点領域がどの程度あるのかが判定されるので、そ
の情報に応じてその後の処理である、空間フィルタ、色
補正/墨生成、UCR、プリンタガンマ、ディザ処理を
最適に制御することが可能となる。
【0073】請求項4記載の発明によれば、プレスキャ
ンないしファーストスキャン時に自動的に原稿中に周期
性のある網点領域がどの程度あるのかが判定されるの
で、その情報に応じてその後の処理で平滑化フィルタを
選択することができ、従って必要以上に平滑化を行うこ
とがなく、再生画像の画質を向上させることが可能とな
る。
【0074】請求項5記載の発明によれば、プレスキャ
ンないしファーストスキャン時に自動的に原稿中に特定
方向の周期性を持つ網点領域がどの程度あるのかが判定
されるので、その情報に応じてその後の処理で平滑化フ
ィルタを選択することができ、従って必要以上に平滑化
を行うことがなく、再生画像の画質を向上させることが
可能となる。
【0075】請求項6記載の発明によれば、プレスキャ
ンないしファーストスキャン時に自動的に原稿中に網点
周期の大きさつまり線数を特定し、その情報に応じてそ
の後の処理で平滑化フィルタを選択しているので、必要
最小限の平滑化すなわち最適な平滑化を行うことが可能
となる。
【0076】請求項7記載の発明によれば、プレスキャ
ンないしファーストスキャン時に自動的に原稿中に文
字、写真、網点領域がそれぞれどの程度あるのかが判定
されるので、その情報に応じてその後の処理である、空
間フィルタ、色補正/墨生成、UCR、プリンタガン
マ、ディザ処理を最適に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示す。
【図2】空間フィルタ処理を説明する図である。
【図3】墨量変換テーブルの例を示す図である。
【図4】文字画像判定部の構成を示す図である。
【図5】文字画素検出回路の構成を示す図である。
【図6】黒画素の連結を検出するパターンである。
【図7】白画素の連結を検出するパターンである。
【図8】写真画像判定部の構成を示す図である。
【図9】写真画素の検出を説明する図である。
【図10】網点画像判定部の第1実施例の構成を示す。
【図11】ピーク画素の検出を説明する図である。
【図12】網点画像判定部の第2実施例の構成を示す。
【図13】(a)〜(e)は網点検出のパターン例であ
る。
【図14】周期性のある網点画像を検出する第1のパタ
ーン例である。
【図15】周期性のある網点画像を検出する第2のパタ
ーン例である。
【図16】周期性のある網点画像を検出する第3のパタ
ーン例である。
【図17】網点画像判定部の第3実施例の構成を示す。
【図18】縦方向の網点を検出するパターンである。
【図19】横方向の網点を検出するパターンである。
【図20】網点画像判定部の第4実施例の構成を示す。
【図21】(a)〜(c)は平滑化フィルタの例であ
る。
【図22】(a)〜(c)はエッジ強調フィルタの例で
ある。
【図23】原稿種判定回路の他の実施例の構成を示す。
【図24】文字、写真、網点の判定結果を組み合わせた
判定例である。
【図25】(a)、(b)は縦方向、横方向の網点に適
用される平滑化フィルタの例である。
【図26】(a)〜(c)は、異なる周期性の網点に適
用される平滑化フィルタの例である。
【図27】絵柄用、文字用のプリンタガンマテーブルの
例を示す。
【図28】本発明の他の実施例の構成を示す。
【図29】絵柄用、文字用のディザテーブルの例を示
す。
【図30】多値ディザ処理を説明する図である。
【図31】2値のディザ処理を説明する図である。
【図32】固定閾値で2値化処理する図である。
【符号の説明】
1 カラースキャナ 2 平滑化回路 3 Log変換回路 4 エッジ強調回路 5 色補正/墨生成回路 6 UCR回路 7 中間調処理回路 8 カラープリンタ 9 原稿種判定回路 10 フィルタ決定回路

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原稿をR,G,Bのディジタル画像信号
    として読み取る手段と、該読み取られた画像信号から該
    原稿の種類を判定する手段と、該画像信号に対して空間
    フィルタリングを行う第1手段と、該R,G,B信号を
    Y,M,C信号に色補正し、該R,G,B信号からK信
    号を生成する第2手段と、該Y,M,C信号から該K信
    号を減算する第3手段と、該減算後のY’,M’,C’
    とK信号を中間調処理し、該Y’,M’,C’,K信号
    を出力する出力手段の特性に合わせてガンマ変換する第
    4手段とを備えた画像処理装置において、前記原稿の種
    類を判定する手段は、該読み取られた画像信号から原稿
    中の文字に属する画素または画素ブロックを計数する手
    段と、該計数値を基に該原稿中の文字の割合を判定する
    手段で構成された文字画像判定手段であり、該文字画像
    の判定結果を基に前記第1、第2、第3、第4手段の内
    の少なくとも一つ以上の手段を制御する手段とを備えた
    ことを特徴とする画像処理装置。
  2. 【請求項2】 原稿をR,G,Bのディジタル画像信号
    として読み取る手段と、該読み取られた画像信号から該
    原稿の種類を判定する手段と、該画像信号に対して空間
    フィルタリングを行う第1手段と、該R,G,B信号を
    Y,M,C信号に色補正し、該R,G,B信号からK信
    号を生成する第2手段と、該Y,M,C信号から該K信
    号を減算する第3手段と、該減算後のY’,M’,C’
    とK信号を中間調処理し、該Y’,M’,C’,K信号
    を出力する出力手段の特性に合わせてガンマ変換する第
    4手段とを備えた画像処理装置において、前記原稿の種
    類を判定する手段は、該読み取られた画像信号から原稿
    中の写真に属する画素または画素ブロックを計数する手
    段と、該計数値を基に該原稿中の写真の割合を判定する
    手段で構成された写真画像判定手段であり、該写真画像
    の判定結果を基に前記第1、第2、第3、第4手段の内
    の少なくとも一つ以上の手段を制御する手段とを備えた
    ことを特徴とする画像処理装置。
  3. 【請求項3】 原稿をR,G,Bのディジタル画像信号
    として読み取る手段と、該読み取られた画像信号から該
    原稿の種類を判定する手段と、該画像信号に対して空間
    フィルタリングを行う第1手段と、該R,G,B信号を
    Y,M,C信号に色補正し、該R,G,B信号からK信
    号を生成する第2手段と、該Y,M,C信号から該K信
    号を減算する第3手段と、該減算後のY’,M’,C’
    とK信号を中間調処理し、該Y’,M’,C’,K信号
    を出力する出力手段の特性に合わせてガンマ変換する第
    4手段とを備えた画像処理装置において、前記原稿の種
    類を判定する手段は、該読み取られた画像信号から原稿
    中の網点に属する画素または画素ブロックを計数する手
    段と、該計数値を基に該原稿中の網点の割合を判定する
    手段で構成された網点画像判定手段であり、該網点画像
    の判定結果を基に前記第1、第2、第3、第4手段の内
    の少なくとも一つ以上の手段を制御する手段とを備えた
    ことを特徴とする画像処理装置。
  4. 【請求項4】 前記計数される網点は、周期性のある網
    点である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】 前記計数される網点は、特定方向に周期
    性を持つ網点であることを特徴とする請求項3記載の画
    像処理装置。
  6. 【請求項6】 前記計数される網点は、特定線数の網点
    であることを特徴とする請求項3記載の画像処理装置。
  7. 【請求項7】 原稿の種類を判定する手段が、請求項1
    記載の文字画像判定手段と、請求項2記載の写真画像判
    定手段と、請求項3記載の網点画像判定手段と、各判定
    手段の判定結果を基に前記原稿中の文字、写真、網点の
    構成割合を判定する手段とで構成され、該構成割合を基
    に請求項1または2または3記載の第1、第2、第3、
    第4手段の内の少なくとも一つ以上の手段を制御する手
    段を備えたことを特徴とする画像処理装置。
  8. 【請求項8】 前記原稿種判定手段は、プレスキャン時
    に、または最初の版作成時に原稿の種類を判定すること
    を特徴とする請求項1、2、3または7記載の画像処理
    装置。
  9. 【請求項9】 文字、写真、網点の割合に応じて、前記
    制御手段は、前記第1手段内の空間フィルタの平滑度、
    エッジ強調度を制御し、前記第2、3手段内のY,M,
    C,Kの信号を制御し、前記第4手段内の中間調処理に
    おけるディザ処理の切り替え、ガンマテーブルの切り替
    えを制御することを特徴とする請求項1、2、3または
    7記載の画像処理装置。
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