JPH09238261A

JPH09238261A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09238261A
Application number: JP8041815A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Mitsusaki; 雅弘光崎; Yoshinobu Namita; 芳伸波田; Yukihiko Okuno; 幸彦奥野; Kentaro Katori; 健太郎鹿取; Katsuyuki Hirata; 勝行平田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1996-02-28
Filing date: 1996-02-28
Publication date: 1997-09-09
Also published as: US5999279A

Abstract

(57)【要約】【課題】カラーのデジタル画像データについて、色領
域ごとに必要に応じたＭＴＦ補正を行うことができる画
像形成装置を提供する。【解決手段】原稿をＣＣＤセンサ１４で読み取って得
られた赤、緑、青の各色成分の画像データは、シェーデ
ィング補正部５２でシェーディング補正された後、領域
判別部５６において色領域信号Ｈ、Ｖ、Ｃに変換され、
この各色領域信号の値から当該画像データの色領域を判
別すると共に、エッジ部か濃度平坦部かの判別を行い、
これらの判別情報に基づいて、ＭＴＦ補正条件決定部５
７は、色領域ごとに特有なＭＴＦ補正の条件を設定し、
その補正条件に従ってＭＴＦ補正部５８において、エッ
ジ部強調処理もしくはスムージング処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿を色分解して
得た赤、緑、青の読取データをシアン、マゼンタ、イエ
ローの再現色のデータに変換してカラー画像を形成する
デジタルカラー複写機またはプリンタなどの画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】原稿をスキャナで読み取って得た画像デ
ータに基づいて、画像の再現を行うデジタルカラー複写
機などにおいては、原稿から読み取った赤、緑、青のデ
ジタル画像データＲ，Ｇ，Ｂを色再現のためのシアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のデータに変
換して画像を再現する。

【０００３】このため、原稿を走査して得られたＲ，
Ｇ，Ｂの３色のデジタルデータを画像再現のためのＣ，
Ｍ，Ｙの３色のデジタルデータに変換するデータ処理が
画像処理部において行われる。しかしながら、スキャナ
の読み取り精度、プリンタの発色再現性、さらにはデー
タ処理系における諸要因によって画像ノイズが発生して
画像劣化が生じ、これをデータ処理の段階で補正する手
段が必要となる。

【０００４】特に、フルカラーの再生画像においては、
色彩を有する濃度平坦部のざらつきが目に付きやすいた
め、解像度だけではなく画質の滑らかさについても考慮
しなければならないが、前者を強調すると濃度平坦部に
ざらつきが多く生じて不自然な画像になるし、後者を強
調するとエッジ部がぼやけて、解像度が極めて悪くなる
結果となる。

【０００５】そこで、例えば、特開平４−３４２３７０
号公報において記載されている画像処理の方法において
は、原稿を読み取って得られたＲ，Ｇ，Ｂの３色のデジ
タルデータを用いて、その明度変化からエッジ部と濃度
平坦部を判別し、エッジ部にはエッジ強調処理を施し
て、より鮮明に画像が再現されるようにし、一方濃度変
化の少ない濃度平坦部については、スムージング処理を
行って画像をより滑らかにして、解像度と滑らかさを両
立しながら画像ノイズを軽減している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の画像処理においては、濃度平坦部について一
律の強度でスムージング処理を行うため、再現された画
像に不自然さを生じる場合があった。例えば、画像劣化
として特に観察者の目に付くのは、人の顔に見られる肌
色のざらつきやノイズであるが、このようなざらつきや
ノイズを除去するためにスムージング処理による平滑化
を強くすれば、当該平滑化の必要性のそれほど大きくな
い他の濃度平坦部も一律に強度の平滑化処理を受け、全
体の画像解像度が低下して却って不自然な再現画像とな
ってしまう。

【０００７】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであって、必要な部分に必要な補正処理が施さ
れ、自然な再現画像を生成できる画像形成装置を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、原稿を色分解して読み取った各
色成分ごとの画像データに基づいて、画像を形成する画
像形成装置であって、上記画像データの色領域を判別す
る色領域判別手段と、判別された色領域ごとにＭＴＦ補
正の条件を決定する補正条件決定手段と、この補正条件
に基づいて当該画像データにＭＴＦ補正を行うＭＴＦ補
正手段と、を備えることを特徴とする。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１における補正
条件決定手段が、画像データが、エッジ部の領域のもの
か、濃度平坦部の領域のものかを判別する領域判別手段
を備え、この領域に関する情報と上記色領域に関する情
報とに基づいて、ＭＴＦ補正の条件を決定することを特
徴とする。請求項３の発明は、請求項２のＭＴＦ補正手
段が、与えられた画像データについて平滑化処理もしく
はエッジ強調処理を行うことを特徴とする。

【００１０】請求項４の発明は、請求項３の補正条件決
定手段が、濃度平坦部の画像データについては、平滑化
処理の強度を、エッジ部の画像データについては、エッ
ジ強調処理の有無を、それぞれ補正条件として上記色領
域ごとに決定することを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
がデジタルカラー複写機に適用される場合について、実
施の形態に基づき説明する。（Ａ）デジタルカラー複写機全体の構成図１は、本発明に係るデジタルカラー複写機の実施の形
態の全体の構成を示す図である。

【００１２】当該デジタルカラー複写機は、大きく分け
て、原稿画像を読み取るイメージリーダ部１０と、この
イメージリーダ部１０で読み取った画像を複写紙上にプ
リントして再現するプリンタ部２０とからなる。イメー
ジリーダ部１０におけるスキャナ部１１は、原稿を照射
する露光ランプ１２と、当該原稿からの反射光を集光す
るロッドレンズアレー１３と、集光された光を電気信号
に変換する密着型のＣＣＤカラーイメージセンサ（以
下、単に「ＣＣＤセンサ」という。）１４とを備え、原
稿読み取り時にモータ１５により駆動されて、矢印の方
向（副走査方向）に移動し、透明なプラテン１６上に載
置された原稿をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色に対応して４回ス
キャンする。ＣＣＤセンサ１４には、図示しない赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルターが設けられて
おり、一度のスキャンで３色の読取りを行う。

【００１３】これにより得られた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の各色成分ごとの画像データは、制御部１００
における画像信号処理部１２０（図３参照）において、
後述するようなデータ処理を受け、イエロー（Ｙ）、マ
ゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各
再現色の階調データに変換される（以下、赤、緑、青の
各色成分を単に「Ｒ，Ｇ，Ｂ」もしくは「ｒ、ｇ、ｂ」
と表し、同様に、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラッ
クの各再現色を、それぞれ「Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ」と表
す。）。

【００１４】これらの再現色の階調データは、制御部１
００のプリンタ制御部１３０（図２）に出力され、プリ
ンタ制御部１３０は、それらの階調データについて、感
光体の階調特性に応じた補正（γ補正）やディザ処理を
施した後、プリントヘッド部２１に内蔵されたレーザー
ダイオードを駆動し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのいずれかの再現
色について感光体ドラム２２の表面を露光する。

【００１５】この感光体ドラム２２は、上記の露光前に
クリーナ２３で感光体表面の残留トナーを除去され、さ
らにイレーサランプ２４に照射されて除電された後、帯
電チャージャ２５により一様に帯電されており、このよ
うに一様に帯電した状態で上記露光を受けると、感光体
ドラム２２表面の感光体に静電潜像が形成されるように
なっている。

【００１６】Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋの各色のトナー現像器２６
ａ〜２６ｄを備えたトナー現像部２６は、感光体ドラム
２２の回転に同期して、図示しない昇降機構により上下
駆動され、当該トナー現像器２６ａ〜２６ｄのうち上記
静電潜像が形成された再現色のトナーが選択されて、感
光体ドラム２２表面上の静電潜像を現像する。一方、転
写ドラム２８には、プリンタ制御部１３０により用紙カ
セット３２、３３のいずれかが選択されて必要なサイズ
の複写紙（図示せず）が供給され、この複写紙の先端
が、転写ドラム２８上のチャッキング機構３４により把
持されると共に、吸着用チャージャ３５によって静電的
に吸着されて、位置ずれが生じない状態で巻き取られて
おり、上記感光体ドラム２２に現像された像は、転写チ
ャージャ２７により上記転写ドラム２８上に巻き取られ
た複写紙上に転写される。

【００１７】上述のようなプリント工程が、Ｍ，Ｃ，
Ｙ，Ｋの各色について繰り返して行われ、全ての再現色
についてプリントが終了すると、分離爪２９を作動させ
て、複写紙を転写ドラム２８の表面から分離する。複写
紙に転写されたトナー像は、触れるとすぐに剥がれる不
安定な状態であるので、定着装置３０において加熱しな
がら押圧することによりトナーを複写紙の繊維の間に固
定して定着させた後、排紙トレー３１上に排出する。

【００１８】なお、イメージリーダ部１０の前面の操作
しやすい位置には、点線で示すように操作パネル１８が
設けられており、コピー枚数を入力するテンキーやコピ
ー開始を指示するコピーキーなどが設けられている。図
２は、当該操作パネル１８の一例を示す図である。本図
に示すように操作パネル１８の中央部には、ＬＣＤタッ
チパネル１８１が設置され、このＬＣＤ画面上に表示さ
れた濃度設定キー１８２、倍率設定キー１８３、用紙サ
イズ選択キー１８４の表面にタッチすることにより所定
の入力操作が行えるようになっている。

【００１９】また、コピー枚数の設定は、テンキー部１
８５によって行われ、設定されたコピー枚数は、ＬＣＤ
タッチパネル１８１の設定枚数表示部１８６に表示され
る。このようにして操作者が、各キーから必要な入力を
した後、コピー開始キー１８７を押してコピー動作を開
始させる。なお、本実施の形態においては、操作者が上
述の所定のキーによって入力を行う代わりに、ＩＣカー
ドをセットすることによっても入力できるようになって
いる。

【００２０】すなわち、予め、必要なコピー枚数や、コ
ピー倍率、用紙サイズ等の入力データを記憶させたＩＣ
カード１９を用意しておき、コピーの際にこれをカード
挿入部１８８に挿入すると、ＩＣカード１９の電極部１
９１とカード挿入部１８８内部の接続端子（図示せず）
とが接続され、当該ＩＣカードの記憶内容が、制御部１
００に読み取られて、上記コピー条件が自動的に設定さ
れるようになっている。

【００２１】これにより、コピー操作時の煩わしい設定
動作がなくなり、事務処理を迅速に行うことができる。
次に、上記デジタルカラー複写機における制御部１００
の構成を図３のブロック図により説明する。当該制御部
１００は、イメージリーダ制御部１１０と、画像信号処
理部１２０と、プリンタ制御部１３０とからなる。

【００２２】イメージリーダ制御部１１０は、原稿読み
取り時におけるイメージリーダ部１０の各動作、すなわ
ち、ＣＣＤセンサ１４や露光ランプ１２のＯＮ／ＯＦＦ
の切替や、モータ１５を駆動してスキャナ部１１による
スキャン動作を制御する。画像信号処理部１２０は、ス
キャナ部１１のＣＣＤセンサ１４から送られてきたＲ，
Ｇ，Ｂの画像データに後述するような補正を施して、
Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｋの各再現色の画像データに変換し、最適
な再現画像が得られるようにする。

【００２３】プリンタ制御部１３０は、プリンタ部２０
の各部の動作を制御するものであって、上記画像信号処
理部１２０から出力された画像データについてγ補正を
行い、さらに階調表現法として多値化ディザ法を用いる
場合にはディザ処理を施してプリントヘッド部２１の出
力を制御し、または、用紙カセット３２、３３からの給
紙動作、感光体ドラム２２や転写ドラム２８の回転動
作、トナー現像部２６の昇降動作、各チャージャへ電荷
の供給などの各動作を同期をとりながら統一的に制御す
る。（Ｂ）画像信号処理部の構成次に、上記画像信号処理部１２０の構成について説明す
る。

【００２４】図４は、画像信号処理部１２０のブロック
図である。スキャナ部１１のＣＣＤセンサ１４により光
電変換された画像信号は、Ａ／Ｄ変換部５１で、Ｒ，
Ｇ，Ｂの多値デジタル画像データに変換される。クロッ
ク発生部６１は、所定のクロックを発生してこれをＣＣ
Ｄセンサ１４とＡ／Ｄ変換部５１に与え、ＣＣＤセンサ
１４とＡ／Ｄ変換部５１は、この与えられたクロックの
タイミングで画像を読み取ってＡ／Ｄ変換し、これによ
り原稿画像を画素ごとの画像データとして読み取る。

【００２５】Ａ／Ｄ変換された画像データは、シェーデ
ィング補正部５２で所定のシェーディング補正を施され
る。このシェーディング補正は、露光ランプ１２の照射
ムラやＣＣＤセンサ１４の感度ムラを解消するものであ
って、プレスキャン時にプラテン１６の端に設置された
白色基準板１７（図１）を読み込んで、このときの読み
取った画像データから各画素の乗算比率を決めて内部メ
モリに記憶させておき、原稿読み取り時に、各画像デー
タに上記内部メモリに記憶した乗算比率を乗算して補正
するものであるシェーディング補正された画像データは、原稿の反射率
データであるため、濃度変換部５３において実際の画像
の濃度データに変換される。

【００２６】すなわち、ＣＣＤセンサ１４からの出力デ
ータは、露光ランプ１２による入射強度（原稿反射率）
に対してリニアな光電変換特性を有しているが、この原
稿反射率と原稿濃度との対応関係は所定のｌｏｇ曲線で
表されるので、濃度変換部５３において当該曲線に基づ
く変換を行って、ＣＣＤセンサ１４からの反射率データ
を人間の眼から見たリニアな原稿濃度データに変換するこのように生成された濃度データは、黒生成部５４に入
力されて、黒色データＫ’が生成される。

【００２７】ここで黒の生成を行うのは、フルカラー再
現のために必要なシアン、マゼンタ、イエローを重ね合
わせて黒を再現しても、各トナーの分光特性の影響によ
り、鮮明な黒の再現が難しいためである。そこで、次の
ような手順により黒の生成を行う。上記濃度変換部５３
から得られる濃度データＤＲ，ＤＧ，ＤＢは、Ｒ，Ｇ，
Ｂ成分の各濃度を示すから、これらの色成分と補色の関
係にあるシアン、マゼンタ、イエローの成分Ｃ’，
Ｍ’，Ｙ’の濃度データと一致している。

【００２８】一方、黒は、シアン、マゼンタ、イエロー
が色重ねられた成分であるから、図５の例に示すように
ＤＲ（Ｃ’）、ＤＧ（Ｍ’），ＤＢ（Ｙ’）の最小値が
黒データＫ’と考えられる。つまり、黒の濃度データ
Ｋ’＝ＭＩＮ（ＤＲ，ＤＧ，ＤＢ）の関係にあるので、
これにより黒濃度データＫ’を求め、上記Ｃ’（Ｄ
Ｒ），Ｍ’（ＤＧ），Ｙ’（ＤＢ）の各濃度データと共
に、次段の色補正処理部５５に送る。

【００２９】色補正処理部５５は、黒生成部５４で生成
された、Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’の各濃度データに補正
を加えて、より実際の再現色に近くなるようにするた
め、次のような下色除去処理（ＵＣＲ処理）、墨加刷処
理（ＢＰ処理）およびマスキング処理を行なう。（ａ）ＵＣＲ処理、ＢＰ処理上述のように黒生成部５４で生成された黒の濃度データ
Ｋ’は、ＤＲ，ＤＧ，ＤＲの共通部分であるから、その
補色関係にあるシアン、マゼンタ、イエロー各成分の濃
度データは、理論的には上記ＤＲ、ＤＧ、ＤＢの各濃度
データから黒データＫ’を差し引いた値になるはずであ
るが、そうすると、上述の図５の例からも分かるよう
に、各色成分の濃度が極端に低下すると共に、黒成分だ
けが目立って極めて彩度が低い黒ずんだ画像が再生され
てしまうことになる。

【００３０】そこで、ＤＲ、ＤＧ，ＤＢの濃度データよ
りα・Ｋ’を減算してＣ，Ｍ，Ｙの濃度データとすると
共に、黒の濃度データＫをβ・Ｋ’として、これらの係
数α、βの値により各濃度値を調整している。前者の処
理を、下色除去処理（ＵＣＲ処理）、後者の処理を墨加
刷処理（ＢＰ処理）といい、数式で示すと次のようにな
る。（ＵＣＲ処理）Ｃ＝Ｃ’−α・Ｋ’ Ｍ＝Ｍ’−α・Ｋ’ Ｙ＝Ｙ’−α・Ｋ’ （ＢＰ処理）Ｋ＝β・Ｋ’ これらの式において、係数αをＵＣＲ比率といい、これ
が高いほど、色データ値が低くなる。また、係数βをＢ
Ｐ比率といい、これがが高いほど、黒データ値が高くな
る。

【００３１】したがって、ＵＣＲ比率、ＢＰ比率は、色
再現の彩度と無彩色の鮮明度に対して影響を持つことに
なり、色補正処理部５５には、予め目的の画像の再現に
適切な値が設定されている。（ｂ）マスキング処理前述のようにＲ，Ｇ，ＢとＣ，Ｍ，Ｙは、相互に補色の
関係にあり濃度は等しい筈であるが、実際は、ＣＣＤセ
ンサ１４内のフィルタＲ，Ｇ，Ｂの透過特性とプリンタ
部の各トナーＣ，Ｍ，Ｙの反射特性は、それぞれリニア
には変化しないので、色再現性が理想に近い特性になる
ようにさらに補正を加えて両特性をマッチングさせる必
要がある。

【００３２】上記ＵＣＲ処理により求められた、Ｃ，
Ｍ，Ｙの各濃度データ値は、それぞれＣ’、Ｍ’、Ｙ’
の濃度値、すなわちＤＲ，ＤＧ，ＤＢの濃度値から一定
割合のＫの濃度を差し引いて求めただけなので、上述の
ようなマッチング処理の必要がある。そこで、次の数１
で示されるマスキング係数Ｍを用いて数２の線形マスキ
ング方程式により線形補正を加える。

【００３３】

【数１】

【００３４】

【数２】なお、数１のマスキング係数Ｍにおけるｍ１１〜ｍ３３
の各要素は、上記フィルタの透過特性と各トナーの反射
特性によって決定されるものである。また、数２の線形
マスキング方程式においては、上述のＵＣＲ処理も併せ
て行うようになっている。

【００３５】黒濃度データＫは、ＢＰ処理により理論的
に求められたものなので、特に変換する必要はなく、そ
のまま黒濃度データとなる。このようにして、色補正処
理部５５において必要な色補正を施されて求められた
Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各濃度データが画像データとして次段
のＭＴＦ補正部５８に出力される。

【００３６】ＭＴＦ補正部５８は、ＭＴＦ補正条件決定
部５７で決定された補正条件に基づいて、適切な空間フ
ィルタを選択して、上記色補正処理部５５から出力され
た各再現色の画像データに対してスムージング（平滑
化）処理、もしくはエッジ強調処理を施す。このＭＴＦ
補正条件決定部５７は、当該画像データについて領域判
別部５６において判別された色領域に関する情報と、濃
度平坦部かエッジ部かという領域に関する情報に基づき
上記補正条件を決定する。

【００３７】これらの領域判別部５６、ＭＴＦ補正条件
決定部５７、ＭＴＦ補正部５８による具体的なＭＴＦ補
正の内容について以下に詳説する。図６は、上記領域判
別部５６のブロック図である。同図に示すように領域判
別部５６は、色領域信号生成部５６１と、色領域判別部
５６２と、エッジ検出フィルタ部５６３と、平坦部／エ
ッジ部判別部５６４と、からなる。

【００３８】色領域信号生成部５６１には、シェーディ
ング補正部５２においてシェーディング補正された反射
率データＲ，Ｇ，Ｂが入力され（図４参照）、これらの
反射率データＲ，Ｇ，Ｂから、色相角（Ｈ＊）、明度
（Ｖ）、彩度（Ｃ＊）の３つの色領域信号を求める。こ
れらの色領域信号Ｈ＊，Ｖ，Ｃ＊は、反射率データＲ，
Ｇ，Ｂの値から、一般に、次に示す数３〜数５の関係式
によって求められる。

【００３９】

【数３】

【００４０】

【数４】

【００４１】

【数５】そこで、色領域信号生成部５６１は、まず、上記反射率
データＲ，Ｇ，Ｂの値から、数３により、ＶおよびＷ
１，Ｗ２を求め、さらにこのＷ１、Ｗ２の値から、数４
によりＨ＊を、数５によりＣ＊を、それぞれ求める。こ
のようにして求められた色領域信号Ｈ＊，Ｖ，Ｃ＊は、
色領域判別部５６２に入力される。

【００４２】色領域判別部５６２は、上記色領域信号Ｈ
＊，Ｖ，Ｃ＊の値に基づき当該画像データが、どの色領
域に属するかを判別する。具体的には、図７に示すよう
なＨ＊，Ｖ，Ｃ＊の各範囲によって決定される色領域を
規定した色領域判別用のテーブルＴｂ１を内部に有して
おり、これを参照して色領域を判別する。テーブルＴｂ
１における色相範囲の欄における「ｈｍ１〜ｈｍ２」
（ｍ＝１、２、・・・ｎ）の記載は、ｍ番目の特定色領
域における色相角Ｈ＊がｈｍ１以上ｈｍ２未満の範囲に
あることを示しており、同様に、明度範囲における「ｖ
ｍ１〜ｖｍ２」、彩度範囲における「ｃｍ１〜ｃｍ２」
は、それぞれｍ番目の特定色領域における明度Ｖ、彩度
Ｃ＊の範囲を示している。

【００４３】このような特定色領域の設定は、各色領域
信号の範囲を機械的に決めて設定するのではなく、特
に、ＭＴＦ補正において他の部分と異なる補正条件を設
定したい色領域を想定し、それらの色領域がいずれかの
特定色領域に含まれるように設定した方が効果的であ
る。例えば、人物の顔などの肌色などは強くスムージン
グ処理した方が効果的なので、この肌色の色領域が上記
いずれかの特定色領域に含まれるようにＨ＊，Ｖ，Ｃ＊
の各上限・下限値が決定される。

【００４４】また、上記いずれの特定領域にも属さない
色領域は非特定領域として区別される。したがって、色
領域信号生成部５６１から出力されたＨ＊，Ｖ，Ｃ＊の
値により、上記テーブルＴｂ１を参照して、その画像デ
ータがどの色領域に属するが判別できる。このようにし
て判別された色領域に関する信号が色領域情報ＣＯＬと
して後段のＭＴＦ補正条件決定部５７（図４）に出力さ
れる。

【００４５】一方、色領域信号生成部５６１からの明度
（Ｖ）信号は、エッジ検出フィルタ部５６３に入力され
る。このエッジ検出フィルタ部５６３は、図８に示すよ
うな縦方向と横方向の３Ｘ３のエッジ検出用の１次微分
フィルタ５６３１、５６３２を有し、それらによる画像
データの明度Ｖの横方句の一次微分結果Ｖｈと、縦方向
の１次微分結果Ｖｖを、平坦部／エッジ部判別部５６４
に出力する。

【００４６】平坦部／エッジ部判別部５６４は、上記明
度（Ｖ）の横方向の上記１次微分データＶｈ、縦方向の
１次微分データＶｖに基づき、当該画素が濃度平坦部か
エッジ部かを判断する。すなわち、当該一次微分データ
Ｖｈ，Ｖｖの各絶対値の平均値Ｖａ（Ｖａ＝（｜Ｖｈ｜
＋｜Ｖｖ｜）／２）を求めて、このＶａの値と所定の閾
値Ｖｔｈとを比較し、Ｖａ＜Ｖｔｈの場合には、濃度平
坦部であると判断し、Ｖａ≧Ｖｔｈの場合にはエッジ部
であると判断する。

【００４７】このようにするのは、一般的に濃度平坦部
とエッジ部の境界部においては明度の変化が大きく、当
該明度の一次微分値が所定値より大きい場合にエッジ部
であると判断できるからである。また、横方向と縦方向
の一次微分値の平均値Ｖａを求めて、これと閾値Ｖｔｈ
とを比較するのは、エッジ判断の確実性を高めるためで
ある。

【００４８】このようにして、平坦部／エッジ部判別部
５６４は、入力された画像データについて、濃度平坦部
かエッジ部かを判別して、その結果を平坦部／エッジ部
情報ＥＧとして、後段のＭＴＦ補正条件決定部５７（図
４）に出力する。ＭＴＦ補正条件決定部５７は、上記色
領域情報ＣＯＬと平坦部／エッジ部情報ＥＧに基づい
て、ＭＴＦ補正部５８における補正条件を決定する。

【００４９】なお、上記領域判別部５６の色領域判別部
５６２における色領域の設定の仕方は、ＭＦＴ補正の必
要に応じて様々なものが考えられるが、フルカラーの再
現画像においては、特に、人物の肌色や、空の青色（空
色）、ライトグレーの特定色領域における濃度平坦部の
粗さが目に付くので、ここでは、説明の便宜上、色領域
を上記肌色、空色、ライトグレーに対応する特定色領域
１、２、３と、これら以外の非特定色領域との４つに分
類し（図９参照）、それぞれの色領域におけるＭＴＦ補
正条件を決定する場合について説明する（したがって、
より一般的な形で示した図７の色領域判別用のテーブル
Ｔｂ１においても、上記図９の色領域の分類に対応した
テーブルが設定されることになるが、これについては、
図示を省略する。）。

【００５０】ＭＴＦ補正条件決定部５７の内部のメモリ
（図示せず）には、図９に示すような補正条件決定のた
めのテーブルＴｂ２が格納されており、領域判別部５６
からの平坦部／エッジ部情報ＥＧに基づいて、まず、当
該画像データが、濃度平坦部のものか、エッジ部のもの
かを判断する。（ａ）濃度平坦部の画像データである場合この場合には、もちろんエッジ強調処理はすべての色領
域においてなされず、スムージング処理の強度のみが、
当該画像データの属する色領域の区別に応じて段階的に
設定される。

【００５１】すなわち、領域判別部５６からの色領域情
報ＣＯＬにより、当該画像データが、特定色領域１（肌
色）もしくは、特定色領域２（空色）のものと判断され
た場合には、強度のスムージング処理とし、特定色領域
３（ライトグレー）のものと判断されたときは、中度の
スムージング処理とする。そして、これら以外の非特定
色領域の場合には、それほど平滑化処理の必要性は高く
ないので、所定の解像度を維持するため弱度のスムージ
ング処理とする（図９の濃度平坦部欄）。（ｂ）エッジ部の画像データである場合エッジ部に領域にある画像データについては、スムージ
ング処理を行うと画像がぼけてしまうため、全ての色領
域においてこの処理はなされずに、輪郭をハッキリさせ
るためにエッジ強調処理が施される。しかし、全ての色
領域のエッジ部についてこのエッジ強調処理がなされる
わけでなく、特定色領域１の肌色の色領域において、輪
郭をハッキリさせると再現画像において顔だけが浮き上
がって、不自然な印象を与えるので、エッジ強調処理が
なされないように規定されている（図９のエッジ部
欄）。

【００５２】このようにして、ＭＴＦ補正条件決定部５
７は、領域判別部５６から受けた平坦部／エッジ部情報
ＥＧおよび色領域情報ＣＯＬに基づいてテーブルＴｂ２
を参照しながら、スムージング処理の有無とその強度も
しくはエッジ強調処理の有無などの補正条件を決定し、
これらの補正条件情報ＲＣをＭＴＦ補正部５８に送る。

【００５３】図１０は、ＭＴＦ補正部５８のブロック図
である。同図に示すようにこのＭＴＦ補正部５８は、セ
レクター５８１とスムージング処理部５８２と、エッジ
強調処理部５８３とからなる。スムージング処理部５８
２は、スムージング処理の強度に応じて図１１に示すよ
うな３種類のスムージングフィルタ５８２１〜５８２３
を有しており、この順にスムージング処理の強度が増す
ようになっている。

【００５４】一方、エッジ強調処理部５８３は、例え
ば、図１４に示すようなエッジ強調フィルタ５８３１を
有する。セレクター５８１は、ＭＴＦ補正条件決定部５
７からの補正条件情報ＲＣに基づき、色補正処理部５５
からの画像データを、スムージング処理部５８２もしく
はエッジ強調処理部５８３に送って必要なフィルタ処理
をさせ、もしくはフィルタ処理させずにそのまま次段の
変倍・移動部５９に送る。

【００５５】例えば、補正条件情報ＲＣが、「強度のス
ムージング処理／エッジ処理なし」であれば、セレクタ
ー５８１は、当該画像データをスムージング処理部５８
２に送り、スムージングフィルタ５８２３によりスムー
ジング処理するように指示する。すると、スムージング
処理部５８２は、当該スムージングフィルタ５８２３を
用いて、周辺画素の重み付け加算による移動平均を行っ
て画像ノイズを低減させ、極めて滑らかな再現画像のデ
ータを作成する。

【００５６】一方、補正条件情報ＲＣが、例えば、「ス
ムージング処理なし／エッジ処理あり」であれば、セレ
クター５８１は、当該画像データをエッジ強調処理部５
８３に送り、エッジ強調処理部５８３は、エッジ強調フ
ィルタ５８３１を用いて、縦方向と横方向の画素につい
て減算して、当該注目画素を強調する処理を行う。ま
た、補正条件情報ＲＣが、「スムージング処理なし／エ
ッジ処理なし」であれば、セレクター５８１は、当該画
像データをそのまま次段の移動部５９に送る。

【００５７】このようにしてＭＴＦ補正部５８におい
て、濃度平坦部／エッジ部の領域や色領域の範囲ごとに
異なるＭＴＦ補正がなされた画像データは、変倍・移動
部５９（図１）に送られて、予め操作者により指示され
ていた倍率に変更されたり、画像の位置を移動されたり
する処理を施された後、さらにカラーバランス部６０に
おいてカラーバランスを調整された後、プリンタ制御部
１３０に出力される。（Ｃ）変形例以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、
本発明の内容が、以上に述べた実施の形態に限定されな
いのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。（１）上記実施の形態においては、領域判別部５６の色
領域判別部５６２（図６）において画像データの色領域
を判別するにあたり、当該１画素分の画像データのみに
基づいて判別がなされたが、その画素がノイズ部分の画
素であって色領域が周辺画素と大きく異なっているよう
な場合には、却ってノイズを助長してしまうおそれがあ
る。そこで、予めその画素につて周辺画素を含めて平均
化フィルタで平均化しておき、その平均化された画像デ
ータに基づいて色領域を求めるようにすれば、より的確
な色領域の判別が可能となり、望ましい補正条件を得る
ことができる。（２）また、領域判別部５６は、まず、色領域信号生成
部５６１において、Ｒ，Ｇ，Ｂの反射率データをＨ，
Ｖ，Ｃの色領域信号に変換し、これに基づき色領域判別
部５６２において色領域を判別したが、色領域信号生成
部５６１で変換される色領域信号は、ＨＶＣ空間に限ら
れず、これに等価な色空間、例えば均等色空間Ｌ＊ａ＊
ｂ＊やＬ＊ｃ＊ｈ＊の表色系の色領域信号に変換したも
のであってもよい。

【００５８】なお、これらの均等色空間上においては、
特定色領域の色相の範囲を視覚的に確認しやすいという
利点があるが、３原色のデータ値さえ決定されれば再現
色が特定できることを考えると、ｒ，ｇ，ｂのデータ値
の範囲で色領域を特定するようにすることも可能であ
る。以上のように、ＨＶＣ空間の色領域信号と異なるパ
ラメータにより、色領域を特定する場合には、それに応
じて色領域判別部５６２におけるテーブルＴｂ１（図
７）も当然変更される。（３）図６に示す領域判別部５６の構成において、色領
域判別部５６２からの、色領域情報ＣＯＬを同図の破線
の矢印に示すように平坦部／エッジ部判別部５６４に与
えて、色領域ごとに特有の基準により平坦部／エッジ部
情報ＥＧを生成するようにしてもよい。

【００５９】具体的には、平坦部／エッジ部判別部５６
４内に設定されたエッジ判別用の閾値Ｖｔｈを色領域判
別部５６２に設定された色領域に対応してその数だけ設
定しておき、当該色領域に応じた閾値Ｖｔｈを適用し
て、エッジ部か濃度平坦部かの判別を行えばよい。これ
により、よりきめ細やかな平坦部／エッジ部情報ＥＧを
得ることが可能となって、再現画像の画質がより向上す
ることができる。（４）ＭＴＦ補正条件決定部５７における補正条件決定
においては、スムージング処理の強度を強・中・弱の３
段階に設定しているが、さらに細かく分けてスムージン
グ強度を設定してもよい。それに応じて、ＭＴＦ補正部
５８におけるスムージングフィルタの種類も多くなる。

【００６０】また、エッジ強調処理についても、当該強
調処理の有無だけでなく、強調処理の程度も段階的に設
定して画像に応じたエッジ強調処理が行えるようにして
もよい。（５）ＭＴＦ補正部５８におけるスムージング処理は、
スムージングフィルタ５８２１〜５８２３を用いて行っ
ているが、次のような手法を用いることにより、一層ス
ムージング処理の効果を高めることができる。

【００６１】すなわち、上述のようなスムージングフィ
ルタを用いた場合においては、注目画素の周囲にノイズ
となる画素が存在した場合でも、機械的に重み付け加算
してしまうので、当該ノイズの影響がどうしても残るお
それがある。そこで、注目画素の周辺画素の全てをスム
ージング処理の基礎にするのではなく、注目画素を中心
とした一定範囲の周辺画素のうち、そのＨ＊，Ｖ，Ｃ＊
と当該注目画素のＨ＊，Ｖ，Ｃ＊との差が所定の許容範
囲ｄｈ、ｄｖ，ｄｃ以内の画素についてのみ抽出して、
これらについて濃度データの平均値を取り、その結果を
注目画素の濃度データとすることによりスムージング処
理を行う。

【００６２】具体的には、次のようにして処理される。
（５−１）Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データを再現色のＣ，Ｍ，
Ｙ，Ｋのデータと等色色空間上のＨ＊，Ｖ，Ｃ＊のデー
タに変換する。（５−２）注目画素を中心にした一定範
囲内の画素についてＨ＊，Ｖ，Ｃ＊のデータをサンプリ
ングする。

【００６３】例えば、５Ｘ５のウィンドウを設定して、
その範囲内の画素についてサンプリングする（このよう
にしてサンプリングされた画素のデータについて、以下
説明の便宜上、図１３に示すようにデータ番号ＤＴｊ
（ｊ＝１〜２５、以下添字の「ｊ」につき同じ）を付
し、各画素におけるＨ＊，Ｖ，Ｃ＊の各データ値を順に
ＤＴＨｊ、ＤＴＶｊ、ＤＴＣｊとする。）。

【００６４】そして、それらの周辺画素と注目画素（本
件ではＤＴ１３）のＨ＊，Ｖ，Ｃ＊のデータ値の差を求
め、これらの絶対値が、Ｈ＊，Ｖ，Ｃ＊のそれぞれにつ
いて定められた所定の許容範囲ｄｈ、ｄｖ、ｄｃより小
さいか、すなわち｜ＤＴＨｊ−ＤＴＨ１３｜＜ｄｈ、｜
ＤＴＶｊ−ＤＴＶ１３｜＜ｄｖ、｜ＤＴＣｊ−ＤＴＣ１
３｜＜ｄｃかを判断し、これらの３つの条件を同時に満
たす画素を抽出してこれを平均化対象画素とする。な
お、注目画素自身も平均化対象画素に含める。（５−
３）仮に、上記平均化対象画素がｐ個（ｐ＝１〜２５）
あったとすると、当該画素についてデータ番号ｊが小さ
なものから順に改めて１からｐまで採番しなおして、そ
れらの画素のＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのデータ値をＤＴｍｉ（ｍ
＝Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ、ｉ＝１〜ｐ）とし、次の数６によっ
て、上記平均化対象画素おける各再現色のデータの平均
値ＤＴａｍ（ｍ＝Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）を求め、この値を注
目画素ＤＴ１３のＣ，Ｍ、Ｙ、Ｋのデータ値とする。

【００６５】

【数６】このような、注目画素のＨ，Ｖ，Ｃ値との差が所定の許
容範囲内の周辺画素の画像データについてのみＣ，Ｍ，
Ｙ，Ｋの平均値を求めてこれらを当該注目画素のデータ
値とする処理を各注目画素について繰り返すことによ
り、所定のスムージング処理がなされる。

【００６６】一般に、ノイズとなる画素は、通常の画素
に比べて特異なＨＶＣ値を有すると考えられるので、上
述のような方法によりノイズとなる画素を平均化対象画
素から排除したスムージング処理が可能となって、より
ノイズの影響を抑えた滑らかな再現画像が生成できる。
なお、この場合のスムージング処理の強弱は、上記許容
範囲ｄｈ、ｄｖ，ｄｃの大きさによって決まり、一般的
に、各許容範囲を大きくすれば、より多くの周辺画素の
平均値を取ることができ、スムージング処理の強度が大
きくなる（この場合、許容範囲を多少大きくとっても、
ノイズとなる画素のＨＶＣ値は、注目画素に比較して飛
び抜けていると考えられるので、所定の許容範囲内であ
る限り、当該ノイズとなる画素を平均化対象画素から排
除できる。）。

【００６７】図１４は、上述のスムージング処理の方式
を用いた場合にＭＴＦ補正条件決定部５７に設定される
濃度平坦部におけるスムージング処理の強度を決定する
ためのテーブルＴｂ３の一例である。当該テーブルＴｂ
３において、ｄｈｏ，ｄｖｏ，ｄｃｏは、弱度のスムー
ジング処理を施す場合における、上記Ｈ＊，Ｖ，Ｃ＊の
各データ値の注目画素との誤差許容範囲を示しており、
これらを基準値として各色領域における許容範囲ｄｈ、
ｄｖ，ｄｃが設定され、図９に示す濃度平坦部における
スムージング処理の強度にほぼ対応したテーブルが形成
されている。

【００６８】但し、本方式によるスムージング処理にお
いては、スムージング強度決定の要素として、ｄｈ，ｄ
ｖ，ｄｃの３個のパラメータが設定されているため、図
９の方法に比べて、当該色領域の特性に応じたよりきめ
細やかなスムージング処理が達成できるという利点があ
る。例えば、テーブルＴｂ３において、特定色領域２の
空色の色領域については、色相に関してはそれほどスム
ージング処理の要請は強くないが、明度や彩度について
は、強度のスムージング処理が必要として、各許容範囲
を設定しているし、また、特定色領域３のライトグレー
においては、無彩色なので、色相の基準値を無制限とす
る一方、彩度に関しては、その許容範囲を狭くすること
により有彩色のノイズを極力除去して低彩度を維持しよ
うとしている。（６）上記実施の形態においては、操作パネルにセット
するＩＣカードに複写枚数や倍率などを記憶させておい
たが、例えば、原稿の種類（特に写真原稿か、ハードコ
ピーされた原稿か）に応じて変更させる必要がある場合
には、上述した各テーブルにおける異なる閾値等を記憶
させたＩＣカードを複数用意しておいて、必要に応じて
差し替えて読み込ませることにより、原稿の種類などに
より左右されないより優れた再現画像を形成することが
できる。（７）本実施の形態においては、カラーデジタル複写機
における画像処理について述べたが、本発明は、その他
の画像形成装置、例えば、カラーファクシミリ装置にお
いても適用可能である。

【００６９】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１の発
明によれば、原稿を読み取って得られた画像データの色
領域を判別し、この色領域ごとに決定されたＭＴＦ補正
条件に基づいて、当該画像データにＭＴＦ補正を行うの
で、当該色領域に応じた適切なＭＴＦ条件が設定でき、
これに基づいて再現性のよい画像を形成することができ
る。

【００７０】請求項２の発明によれば、当該画像データ
が、エッジ部か濃度平坦部かの情報と上記色領域に関す
る情報とに基づいて、ＭＴＦ補正の条件をきめ細やかに
決定することができる。請求項３の発明によれば、ＭＴ
Ｆ補正手段により、画像データについて平滑化処理もし
くはエッジ強調処理を行うことができる。

【００７１】請求項４の発明によれば、補正条件決定手
段は、濃度平坦部の画像データについては、平滑化処理
の強度を、エッジ部の画像データについては、エッジ強
調処理の有無を、それぞれ色領域ごとに決定してＭＴＦ
補正部に補正条件として与えるので、よりきめ細かいＭ
ＴＦ補正が達成でき、これにより一層再現性の優れた画
像を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデジタルカラー複写機の全体の構
成を示す図である。

【図２】上記デジタルカラー複写機の操作パネルを示す
図である。

【図３】上記デジタルカラー複写機における制御部のブ
ロック図である。

【図４】上記制御部における画像信号処理部のブロック
図である。

【図５】赤、緑、青の濃度データから、黒の濃度を仮に
求めるための説明図である。

【図６】上記画像信号処理部における領域判別部のブロ
ック図である。

【図７】上記領域判別部の色領域判別部に設定された色
領域判別用のテーブルを示す図である。

【図８】上記領域判別部のエッジ検出フィルタ部に設け
られたエッジ検出用１次微分フィルタの例を示す図であ
る。

【図９】上記画像信号処理部におけるＭＴＦ補正条件決
定部において設定される補正条件決定のためのテーブル
を示す図である。

【図１０】上記画像信号処理部におけるＭＴＦ補正部の
ブロック図である。

【図１１】上記ＭＴＦ補正部のスムージング処理部に設
定された３種類のスムージングフィルタの例を示す図で
ある。

【図１２】上記ＭＴＦ補正部のエッジ強調処理部におけ
るエッジ強調フィルタの例を示す図である。

【図１３】上記ＭＴＦ補正部のスムージング処理部にお
ける別のスムージング処理の手法を説明するための図で
ある。

【図１４】上記スムージング処理を用いた場合に、濃度
平坦部の画像データに適用されるＭＴＦ補正条件決定の
ためのテーブルを示す図である。

【符号の説明】

１０イメージリーダ部１４ＣＣＤセンサ２０プリンタ部５１Ａ／Ｄ変換部５２シェーディング補正部５３濃度変換部５４黒生成部５５色補正処理部５６領域判別部５７ＭＴＦ補正条件決定部５８ＭＴＦ補正部５９変倍・移動部６０カラーバランス部１００制御部１１０イメージリーダ制御部１２０画像信号処理部１３０プリンタ制御部５６１色領域信号生成部５６２色領域判別部５６３エッジ検出フィルタ部５６４平坦部／エッジ部判別部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者奥野幸彦大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内 (72)発明者鹿取健太郎大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内 (72)発明者平田勝行大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿を色分解して読み取った各色成分ご
との画像データに基づいて、画像を形成する画像形成装
置であって上記画像データの色領域を判別する色領域判
別手段と、判別された色領域ごとにＭＴＦ補正の条件を決定する補
正条件決定手段と、この補正条件に基づいて当該画像データにＭＴＦ補正を
行うＭＴＦ補正手段と、を備えることを特徴とする画像
形成装置。
【請求項２】前記補正条件決定手段は、当該画像デー
タが、エッジ部の領域のものか、濃度平坦部の領域のも
のかを判別する領域判別手段を備え、この領域に関する
情報と上記色領域に関する情報とに基づいて、上記ＭＴ
Ｆ補正の条件を決定することを特徴とする請求項１記載
の画像形成装置。
【請求項３】前記ＭＴＦ補正手段は、与えられた画像
データについて平滑化処理もしくはエッジ強調処理を行
うことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】前記補正条件決定手段は、濃度平坦部の
画像データについては、平滑化処理の強度を、エッジ部
の画像データについては、エッジ強調処理の有無を、そ
れぞれ補正条件として上記色領域ごとに決定することを
特徴とする請求項３記載の画像形成装置。