JPH09282471A - 画像処理装置、画像形成装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置により画像種を判定すると、文
字部を写真部として、写真部を文字部として判定する誤
判定が発生したりする。 【解決手段】 コントローラ102は、ページ記述言語で
記述された情報から、画像信号と、その画像信号の画素
ごとの特徴を表すTEXT信号とを生成する。画像形成装置
103は、画素ごとに、TEXT信号に応じた画像処理を画像
信号に施し、画像を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置、画像
形成装置およびその方法に関し、例えば、画像を高品位
に出力する画像処理装置、画像形成装置およびその方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ホストコンピュータから画像データを受
取り画像形成装置に送るコントローラと、コントローラ
から送られてきた画像データに基づき画像形成を行う画
像形成装置と、から構成される画像形成システムが提案
されている。例えば、画像形成装置としてカラー複写機
（例えば、キヤノン製CLC500: 登録商標）を用い、それ
と各種のコントローラを組合わせた画像形成システムが
製品化されている。

【０００３】この画像形成装置であるところのカラー複
写機は、複数の出力色成分C(Cyan)、M(Magenta)、Y(Yel
low)、K(blacK)について、面順次に画像形成を行うレー
ザ方式のカラー電子写真プリンタであり、画像信号をパ
ルス幅変調した信号でレーザを駆動することにより、中
間調を実現している。

【０００４】このパルス幅変調を行う方式には、画素単
位にパルス幅を変調する第一の方式と、複数画素を単位
としてパルス幅を変調する第二の方式とがある。第一の
方式は、画素ごとにパルスが出力されるので、高解像度
が得られる。一方、第二の方式は、複数画素ごとにパル
スが出力されるので、解像度は悪くなるが、画像データ
の変化に対して変化するパルス幅の量が第一の方式に比
べ大きくなるため、画像データの変化を忠実に再現し易
くなり、言い替えれば、高い階調性を得ることができ
る。

【０００５】このようなカラー複写機は、例えば400dpi
の解像度をもち、第一の方式では、一画素ごとにパルス
幅を変調することから、スクリーン周波数が1インチ当
り400本になるため400線と呼ばれ、第二の方式では、二
画素ごとにパルス幅を変調することから、スクリーン周
波数が1インチ当り200本になるため200線と呼ばれる。

【０００６】そして、画像形成装置またはコントローラ
のオペレータにより、コントローラから出力された画像
データに基づく画像形成を、200線で行うか400線で行う
かが選択される。あるいは、画像形成装置本体の判定手
段により画像種の判定を行い、文字や線画の場合は400
線で画像を形成し、写真の場合は200線で画像を形成す
る。

【０００７】また、画像形成装置におけるγ補正、空間
フィルタ、マスキング・UCR、輝度-濃度変換など、画像
処理の各要素についても、同様に、一意的に一つの処理
またはパラメータが選択・設定されるか、画像形成装置
本体の判定手段の判定結果に応じた処理やパラメータに
切替えられる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した技術
においては、次のような問題点がある。つまり、画像形
成装置のスクリーン周波数を200線に固定した場合、コ
ントローラから出力された文字画像を形成すると解像度
が悪くなり、400線に固定した場合は、コントローラか
ら出力された写真などの階調画像を形成すると、その階
調性が劣化するという問題がある。

【０００９】また、画像形成装置本体の判定手段により
画像種を判定すると、文字部を写真部として、写真部を
文字部として判定する誤判定が発生したりする。さら
に、画像種の判定は、画像ブロック単位で判定を行うた
め、写真部に含まれる文字部に対しても、ブロック単位
で何れか一方の処理（200線または400線）を行わなけれ
ばならない。そのため、処理が切替わり、写真部に含ま
れる文字部が検知された痕が、テクスチャ状に出力画像
に反映されてしまうという弊害がある。

【００１０】本発明は、上述の問題を個々にまたはまと
めて解決するためのものであり、画像種を正しく判定し
て、画素単位に適切な画像処理を施すことができる画像
処理装置、画像形成装置およびその方法を提供すること
を目的とする。

【００１１】また、低コストで、高品位の画像を出力す
ることができる画像処理装置、画像形成装置およびその
方法を提供することを他の目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成する一手段として、以下の構成を備える。

【００１３】本発明にかかる画像処理装置は、ページ記
述言語で記述された情報から、画像信号と、その画像信
号の画素ごとの特徴を表す特徴信号とを生成する生成手
段と、前記画像信号の画素ごとに、前記特徴信号に応じ
た画像処理を施す処理手段とを有することを特徴とす
る。

【００１４】本発明にかかる画像処理方法は、ページ記
述言語で記述された情報から、画像信号と、その画像信
号の画素ごとの特徴を表す特徴信号とを生成する生成ス
テップと、前記画像信号の画素ごとに、前記特徴信号に
応じた画像処理を施す処理ステップとを有することを特
徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる一実施形態
の画像処理装置を図面を参照して詳細に説明する。

【００１６】

【第1実施形態】 ［装置概要説明］図1は本発明にかかる一実施形態の画
像形成システムの概観図である。

【００１７】同図において、101はホストコンピュー
タ、102はコントローラである。また、103は画像形成装
置で、原稿台上に置かれた原稿をカラーで複写するとと
もに、コントローラ102を経てコンピュータ101より送ら
れてくるカラー画像を出力する。ここで、ホストコンピ
ュータ101上では、所謂DTP(Desk Top Publishing)のア
プリケーションソフトウェアが動作し、各種の文書や図
形が作成/編集される。ホストコンピュータ101は、作成
/編集された文書や図形を、ページ記述言語（PDL: Page
Discription Language）で記述された情報（コマンド
およびデータであり、以下では「PDLデータ」と呼ぶ）
に変換し、接続ケーブル243を介してコントローラ102に
送る。

【００１８】コントローラ102は、ホストコンピュータ1
01より送られてきたPDLデータを翻訳し、ラスタ画像デ
ータに変換するラスタイメージ処理(RIP)を行う。この
ラスタ画像データは、接続ケーブル242を介して画像形
成装置103に送られ、画像が出力される。

【００１９】［画像形成装置概観］図2は画像形成装置1
03の概観図で、まず、画像形成装置103が複写機として
原稿画像を複写する場合の動作を説明する。

【００２０】原稿台ガラス201上に置かれた原稿202は照
明203により光を照射される。原稿202からの反射光は、
ミラー204,205,206を経て、光学系207によりCCDセンサ2
08上に結像する。さらに、モータ209により、ミラー204
と照明203を含む第一のミラーユニット210は、速度Vで
機械的に駆動され、ミラー205,206を含む第二のミラー
ユニット211は、速度1/2Vで駆動されて、原稿202の全面
が走査される。

【００２１】画像処理部212は、CCDセンサ208から出力
された画像情報を電気信号として処理して、後述するメ
モリ108上に一旦保持し、プリント信号として出力す
る。画像処理部212より出力されたプリント信号は、不
図示のレーザドライバに送られ、不図示の四つの半導体
レーザ素子を駆動する。四つの半導体レーザ素子で発光
されたレーザ光の一つは、ポリゴンミラー213によって
走査され、ミラー214,215,216を経て感光ドラム217上に
潜像を形成する。他のレーザ光もそれぞれ、ポリゴンミ
ラー213によって走査され、ミラー218,219,220を経て感
光ドラム221上に潜像を形成し、ミラー222,223,224を経
て感光ドラム225上に潜像を形成し、ミラー226,227,228
を経て感光ドラム229上に潜像を形成する。

【００２２】このようにして、各感光ドラム上に形成さ
れた潜像はそれぞれ、イエロー(Y)のトナーを供給する
現像器230、マゼンタ(M)のトナーを供給する現像器23
1、シアン(C)のトナーを供給する現像器232、ブラック
(K)のトナーを供給する現像器233によって現像される。
現像された四色のトナー像は、記録紙に転写され、フル
カラーの出力画像を得ることができる。

【００２３】記録紙カセット234,235または手差しトレ
イ236の何れかから供給された記録紙は、レジストロー
ラ237を経て、転写ベルト238に吸着され搬送される。感
光ドラム217,221,225,229上には、給紙タイミングと同
期がとられて、予め各色のトナー像が現像されていて、
記録紙の搬送とともにトナー像が記録紙へ転写される。
四色のトナー像が転写された記録紙は、搬送ベルト238
から分離され、搬送ベルト239により搬送され、定着器2
40によりトナーが定着され、排紙トレイ241へ排出され
る。

【００２４】なお、四つの感光ドラムは、距離dをおい
て等間隔に配置され、搬送ベルト238により、記録紙は
一定速度Vで搬送されるので、これにタイミング同期を
とって四つの半導体レーザ素子は駆動される。

【００２５】［画像信号の流れ］図3は画像信号の流れ
を示すブロック図である。

【００２６】原稿202の画像情報は、CCDセンサ208によ
り、対象画像を表すレッド(R)，グリーン(G)，ブルー
(B)の三つの色成分の画像信号に変換され、それぞれデ
ィジタル信号として出力される。

【００２７】112は入力マスキング部で、次式に示す演
算により、入力されたRGB信号(R0,G0,B0)を標準的なRGB
色空間の信号に変換する。ただし、次式のcij(i=1,2,3
j=1,2,3)は、CCDセンサ208の感度特性や照明203のスペ
クトル特性などの諸特性を考慮した装置固有の定数であ
る。

【００２８】104は輝度/濃度変換を行うLOG変換部で、R
AMもしくはROMのルックアップテーブルにより構成さ
れ、次式に示す演算を行う。 C = -K・log(R/255) M = -K・log(G/255) …(2) Y = -K・log(B/255) ただし、Kは定数、対数の底は10

【００２９】106は出力マスキング/UCR部で、次式に示
す演算により、MCY信号(M1,C1,Y1)を画像形成装置103の
トナー色であるYMCK信号に変換する。ただし、次式のai
j(i=1,2,3,4 j=1,2,3,4)は、トナーの色味特性を考慮し
た装置固有の定数である。 ただし、K = min(C1,M1,Y1) …(4)

【００３０】上記の(1)から(4)式により、CCDセンサ208
から出力されたRGB信号は、トナーの分光分布特性に対
応したYMCK信号に変換され出力される。

【００３１】一方、105は文字/線画部を検出する像域判
定部で、原稿画像中の各画素が、文字または線画の一部
であるか否かを判定し、判定信号TEXTを発生する。107c
および107dは圧縮回路および伸長回路で、CMY画像信号
および判定信号TEXTを圧縮して情報量を落とした後、メ
モリ108に格納するとともに、メモリ108より読出したデ
ータを伸長して、CYM画像信号および判定信号TEXTを再
生する。

【００３２】107c,107dはそれぞれ圧縮回路、伸張回路
であり、画像信号（R,G,B）および文字/線画判定信号TE
XTを圧縮し、情報量を落とした後にメモリ108に格納す
るとともに、メモリ108より読出されたデータにより、
画像信号（R,G,B）および文字/線画判定信号TEXTを伸長
するものである。

【００３３】なお、圧縮/伸長回路107c,107dに用いる圧
縮/伸長アルゴリズムは任意であり、とくに限定されな
い。例えば、所謂JPEG(Joint Photographic Experts Gr
oup)方式のような直交変換を用いたブロック符号化や、
画素ごとの差分値を用いたDPCM(Differential Pulse Co
de Modulation)符号化などを用いることができる。ま
た、本実施形態では、画像データの圧縮/伸長を、ハー
ドウェアによって行う例を示したが、ソフトウェアによ
って行ってもよい。

【００３４】CPU110によって制御されるコントローラ10
2は、前記したトナーの分光感度特性に合ったYMCK画像
信号をメモリ109に格納すとともに、画像形成装置103の
画像形成タイミングに同期して、メモリ109に格納したY
MCK画像信号を読出す。なお、メモリ109には、ホストコ
ンピュータ101から送られてきたコンピュータ画像が保
持されるとともに、CCDセンサ208によって読込まれた画
像信号が保持されることもある。

【００３５】また、セレクタ132は、コントローラ102か
ら入力される画像信号およびTEXT信号と、伸長回路107d
により伸長された画像信号およびTEX信号とを切替える
ものである。

【００３６】［複写機動作］本実施形態のシステムに
は、複写機単体での動作（以下「複写機動作」という）
と、コントローラ102を含む「システム動作」の両方が
存在するが、まず、複写機動作を説明する。

【００３７】複写機動作の場合、CCDセンサ208から出力
された画像信号は、入力マスキング部112とLOG変換部10
4を経て、圧縮回路107cにより圧縮された後、メモリ108
に書込まれる。また、像域判定部105から出力された判
定信号TEXTも、圧縮回路107cにより圧縮された後、メモ
リ108に書込まれる。そして、メモリ108から読出された
データは、伸長回路107dによって伸長され、複写機の画
像形成タイミングに同期して、マスキング/UCR部106、
画像信号にエッジ強調やスムージングなどの処理を施す
空間フィルタ133、画像信号にプリンタ特性に応じたガ
ンマ補正を施すγ補正部134、レーザをパルス幅変調す
るためのPWM回路115を介してレーザドライバへ送られ
る。

【００３８】図4はこの複写機動作における画像データ
の書込み読出しタイミングを示す図である。同図におい
て、画像信号は、符号1301で示すタイミングでメモリ10
8に書込まれ、符号1302〜1305で示すタイミングで読出
される。符号1302〜1305で示すタイミングの関係は、図
に示すように、それぞれ時間d/Vの読出し開始間隔をも
っている。ここで、前述したように、dは等間隔に配置
された四つの感光ドラムの間隔であり、Vは搬送ベルト2
38の搬送速度である。また、符号1302で示すYステージ
の読出し開始タイミングは、符号1301で示す書込み開始
タイミングよりも後になることは言うまでもない。

【００３９】［システム動作］次に、コントローラ102
を含むシステム動作について説明する。

【００４０】PDLデータの展開動作は、ホストコンピュ
ータ101により、PDLデータをフルカラー画像に展開し、
コントローラ102のメモリ109に書込む動作である。この
フルカラー画像は、画像形成装置103に合わせて、イエ
ロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の四色
に色分解された画像データとして、メモリ109に格納さ
れる。また、このとき、後述する文字/線画抽出により
検出された文字/線画部分と、それ以外の部分とを識別
するための識別信号もメモリ109に書込まれる。そし
て、識別信号は、四色に色分解された画像データととも
に、図4に示したタイミングで、メモリ109から読出さ
れ、画像形成装置103に送られ、プリントアウトされ
る。

【００４１】プリントアウト動作において、メモリ109
に格納されたフルカラー画像、および、文字/線画の識
別信号であるTEXT信号は、四つの感光ドラム217,221,22
5,229の回転に同期するように読出され、PWM回路135を
介してレーザドライバに送られる。

【００４２】これらの動作の制御は、コントローラ102
のCPU110によって行われる。なお、CPU110は、例えばワ
ンチップCPUであり、制御プログラムなどは内蔵ROMに予
め格納され、内蔵RAMをワークメモリとして制御や処理
を行う。

【００４３】［像域判定部］図5は像域判定部105の構成
例を示すブロック図で、像域判定部105は、原稿を読取
ったRGB画像信号から文字および線画部分を抽出し、当
該画素が文字または線画部を構成する場合は‘1’に、
それ以外は‘0’になる判定信号TEXTを発生する。

【００４４】図5において、1601はND信号生成器で、次
式に示す積和演算により、フルカラーRGB画像信号から
人間の視感度特性を考慮した明度信号であるND信号を生
成する。ただし、d1,d2,d3は人間の視感度特性を考慮し
た定数である。

【００４５】1602は文字/線画判定部で、明度信号NDか
ら文字/線画部分を抽出し、当該画素が文字または線画
部を構成する場合は‘1’を、それ以外は‘0’を発生す
る。なお、この種の回路は公知であるため、その詳細説
明は省略する。

【００４６】［判定信号TEXT］図6は判定信号TEXTを説
明するための図で、1401は読取られる原稿ないしはプリ
ントアウトされる画像の例を示し、1402は画像1401にお
ける判定信号TEXTを二次元的に示す画像である。つま
り、画像1401における文字/線画部分が画像1402に
「黒」で示され、それ以外は「白」で示されている。14
03は画像1402の一部分を拡大した画像で、符号1404で示
す●印の画素は、文字/線画部を構成する画素であり、
そのTEXT信号は‘1’になる。一方、符号1405で示す○
印の画素は、文字/線画以外を構成する画素であり、そ
のTEXT信号は‘0’になる。

【００４７】［メモリ109の構造］図7はメモリ109に保
持されるデータの構造と読出し方を説明するための図
で、1501はメモリ109におけるアドレスマップを示して
いる。イエロー(Y)の画像データ1502、マゼンタ(M)の画
像データ1503、シアン(C)の画像データ1504、ブラック
(K)の画像データ1505は、それぞれ一画素に付き8ビット
の情報を有する。また、判定信号TEXTのデータ1506は、
一画素に付き1ビットの情報を有する。

【００４８】1507は前記の各データがどのように読出さ
れるかを概念的に示している。つまり、Y画像データ150
2は感光ドラム217の像形成に同期して、M画像データ150
3は感光ドラム221の像形成に同期して、C画像データ150
4は感光ドラム225の像形成に同期して、K画像データ150
5は感光ドラム229の像形成に同期して、それぞれ読出さ
れる。さらに、判定信号TEXTのデータ1506は、前記四つ
の感光ドラムすべてに同期して、四系統同時に（並行し
て）読出される。

【００４９】［PWM回路］イエロー(Y)、マゼンタ(M)、
シアン(C)、ブラック(K)の四色に色分解された画像デー
タは、それぞれのPWM回路135を介してレーザドライバへ
送られる、

【００５０】図8はPWM回路135の一色分の構成例を示す
ブロック図で、1001はD/Aコンバータで、入力されるデ
ィジタル画像信号（Y,M,C,Kのどれか）をアナログ信号
に変換する。1002は階調性を重視する場合に用いられる
三角波発生器で、一画素周期の三角波を発生する。一
方、1003は解像度を重視する場合に用いられる三角波発
生器で、二画素周期の三角波を発生する。1004はセレク
タで、文字/線画の識別信号であるTEXT信号が選択信号
として入力され、TEXT信号に従って二つの三角波を切替
える。

【００５１】つまり、画像の文字および線画部において
は、三角波発生器1003により発生された解像度を重視す
る三角波と、アナログ画像信号とが、コンパレータ1005
により比較され、その比較結果であるパルス幅のパルス
列（PWM信号）が、レーザ素子1007を駆動するレーザ駆
動部1006へ入力される。一方、文字および線画以外の画
像部分においては、三角波発生器1002により発生された
階調性を重視する三角波と、アナログ画像信号とが比較
され、その比較結果であるPWM信号がレーザ駆動部1006
へ入力される。

【００５２】なお、階調性を重視する三角波の周期は二
画素に限定されるものではなく、画像形成部の解像度と
の関係で三画素周期や四画素周期などに設定されるもの
である。

【００５３】図9はPWM回路におけるタイミングチャート
例で、同図の上段は階調性を重視した場合のPWMタイミ
ングを示し、D/Aコンバータ1001の出力1801と二画素周
期の三角波1802とが比較され、コンパレータ1005からPW
M信号1803が出力される。一方、同図の下段は解像度を
重視した場合のPWMタイミングを示し、D/Aコンバータ10
01の出力1804と一画素周期の三角波1805とが比較され、
コンパレータ1005からPWM信号1806が出力される。

【００５４】実際には、出力する画像の各部分が、解像
度を重視する文字/線画部であるのか、階調性を重視す
る文字/線画以外の部分であるのかを示すTEXT信号によ
って、PWM信号1803と1806が適応的に切替えられ、好ま
しい画像形成が行われる。

【００５５】［PDL］Adobe社のPostScript（登録商標）
に代表されるPDLは、一頁の画像を次の要素を組合わせ
て記述するための言語である。 (a)文字コードによる画像記述 (b)図形コードによる画像記述 (c)ラスタ画像データによる画像記述

【００５６】図10Aおよび10BはPDLデータを説明するた
めの図で、図10AのL100からL102は、文字コードによる
記述例である。L100は文字の色を指定する記述で、括弧
の中は左から順にシアン、マゼンタ、イエロー、ブラッ
クの濃度を表し、最小は0.0であり、最大は1.0である。
つまり、L100は文字を黒にすることを指定している。

【００５７】次に、L101は変数string1に文字列"IC"を
代入する記述である。L102は文字列のレイアウトを指示
する記述で、第一および第二のパラメータは記録紙上に
おける文字列の開始位置を示すxy座標標を、第三のパラ
メータが文字の大きさを、第四のパラメータは文字の間
隔を、第五のパラメータはレイアウトすべき文字列を、
それぞれ示す。要するに、L101およびL102により、変数
string1に代入された文字列を、座標(0,0)から、大きさ
0.3、間隔0.1でレイアウトするという指示になる。

【００５８】図10AのL103およびL104は図形コードによ
る記述例である。L103は、線の色を指定する記述で、パ
ラメータの並びはL100と同じであり、ここではシアンが
指定されている。

【００５９】次に、L104は、線を引くことを指定する記
述で、第一および第二のパラメータが線の始りを示すxy
座標、第三および第四のパラメータが線の終わりを示す
xy座標である。第五のパラメータは線の太さを示す。

【００６０】図10AのL105およびL106はラスタ画像デー
タによる記述例である。L105は、ラスタ画像を変数imag
e1に代入する記述であり、第一のパラメータはラスタ画
像の画像タイプおよび色成分数を表し、第二のパラメー
タは一色成分当りのビット数を表し、第三および第四の
パラメータはラスタ画像のx方向およびy方向のサイズを
表す。第五のパラメータ以降はラスタ画像データで、ラ
スタ画像データの数は、x方向およびy方向の画像サイズ
の積に、さらに一画素を構成する色成分の数を掛けた数
になる。L105の例では、CMYK画像は四つの色成分から構
成されるため、ラスタ画像データの数は5×5×4=100に
なる。

【００６１】次に、L106は、座標(0,0.5)から、0.5×0.
5の大きさに変数image1に代入されたラスタ画像データ
をレイアウトすることを指示している。

【００６２】図10Bは図10AのPDLデータを解釈してラス
タ画像処理した結果を示す図で、画像R100はL101からL1
02の記述から、画像R101はL103およびL104の記述から、
画像R102はL105およびL106の記述から展開された画像で
ある。これらの画像データは、実際には、CMYK色成分ご
とにメモリ109に展開され、例えば、画像R100に対応す
るメモリ部分にはC=0,M=0,Y=0,K=255が書込まれ、画像R
101に対応するメモリ部分にはC=255,M=0,Y=0,K=0が書込
まれる。

【００６３】つまり、ホストコンピュータ101などから
送られてくるPDLデータは、上記のラスタ画像処理によ
りラスタ画像データに変換された後、コントローラ102
のメモリ109に書込まれる。

【００６４】［PDLデータの展開処理］図11はコントロ
ーラ102の制御フローチャートで、コントローラ102の電
源がオンされたり、リセットされた場合に、CPU110によ
って開始される処理である。

【００６５】ステップS11で、接続されている画像形成
装置103からインタフェイスモードを受信する。このイ
ンタフェイスモードは、接続されている画像形成装置10
3にRGBデータを送るべきか、CMYKデータを送るべきかを
表すものである。

【００６６】次に、ステップS12でホストコンピュータ
からPDLデータを一単位受信する。この一単位は、処理
に適した単位であれば数バイトでも一頁分でもよいが、
例えば図10Aに示す一行単位でもよい。ステップS13で、
受信したPDLデータがラスタ画像処理すべきデータ（例
えば図10AのL102,L104,L105）であるかどうか判定し、
そうであればステップS14でラスタ画像処理を行い、メ
モリ109に書込む。また、受信したデータがラスタ画像
へ展開すべきデータ以外（例えば図10AのL100）であれ
ば、ステップS15で内部変数に設定するなどの処理を行
う。

【００６７】なお、図11はステップS13〜S15における処
理単位ごとにステップS12でデータを受信する例を示し
ているが、ステップS13〜S15における処理単位より大き
いデータをステップS12で受信する場合は、受信した各
処理単位についてステップS13〜S15を繰返す。また、ス
テップS12で受信する単位が、ステップS13〜S15におけ
る処理単位より小さい場合は、ステップ12でその処理単
位分を受信するのを待ってからステップS13へ進む。

【００６８】ステップS16では、一頁分のPDLデータを受
信し展開し終ったかどうか判定し、一頁分のPDLデータ
を受信し終っていない場合は、ステップS12〜S15を繰り
返す。通常のPDLデータには、EOF(End Of File)コード
などの頁の終りを示す情報や、プリントの開始を指示す
る情報が含まれるので、これを用いて判定を行う。

【００６９】一頁分のPDLデータを受信し終えた場合
は、ステップS17でインタフェイスモードがRGBかCMYKか
を判定する。RGBモードの場合は、ステップS18でメモリ
109に格納されたRGBラスタ画像データを読出し、そのま
ま画像形成装置103へ送り、一頁分の画像を形成させ
る。一方、CMYKモードの場合は、ステップS19でメモリ1
09に格納されたRGBラスタ画像データを読出し、対数変
換によりRGB画像データをCMYK画像データに変換し、変
換したCMYKデータを画像形成装置103へ送り、一頁分の
画像を形成させる。

【００７０】［PDLからのTEXTデータの発生］次に、図1
2に示すようなPDLデータにより、図13Aに示すような画
像を形成する場合について考える。

【００７１】図13Aに示す画像R100は、図10Aに示した文
字コードによる画像と同じものである。同様に、画像R1
01は、図10Aに示した図形コードによる画像（線画像）
と同じものである。さらに、図10Bの画像R102の代わっ
て、図13Aには画像R103が描かれ、画像R103は、その輪
郭がマゼンタで、内部がイエロー円板状の画像であり、
中心座標は(0.3,0.7)で、円の半径は0.3、輪郭線の幅は
0.05である。

【００７２】ここで、図13Aの文字部と図形の線部およ
び輪郭線部のみを黒色（TEXT=‘1’）とし、それ以外を
白色（TEXT=‘0’）とする二値データで表したのが図13
Bである。このTEXTデータの生成を、PDLデータの展開処
理と同時に行い、メモリ109にTEXTデータとして格納す
る。すなわち、メモリ109の同一アドレスには、CMYK各8
ビットの画像データと、TEXTデータの1ビットの総計33
ビットが格納されることになる。

【００７３】［TEXTデータによる線数切替］図14は画像
形成装置103におけるTEXTデータによる線数切替制御を
説明するフローチャートで、画像形成装置103のCPU,RO
M,RAMなどで構成される制御部（不図示）により実行さ
れる処理である。

【００７４】電源がオンされた後、ステップS21で、操
作部（不図示）から線数制御モードを設定する。これ
は、必ずしも入力する必要はなく、バッテリバックアッ
プされたメモリなど不揮発性のメモリに前回の設定モー
ドが保持されていれば、それを使うこともできるし、入
力されない場合はデフォルトのモードを使うようにする
こともできる。また、線数制御モードは操作部から入力
するだけでなく、コントローラ102から送るようにして
もよい。また、線数制御モードの入力は、電源オン直後
に限られず、画像形成動作中でなければいつでも設定す
ることができる。

【００７５】線数制御モードには次のようなモードがあ
る。

【００７６】(1)200線固定モード: 200線固定で画像形
成するモード。その全面が写真のような階調画像を形成
するのに適している

【００７７】(2)400線固定モード: 400線固定で画像形
成するモード。文字や線画だけで構成されるような画像
を形成するのに適している

【００７８】(3)像域分離切替モード: 画像の領域ごと
に、その領域に含まれる画像が文字/線画か写真かを判
定し、それに応じて文字/線画領域は400線、写真領域は
200線で形成するモード。文字/線画および写真が混在し
ていて、文字/線画か写真かの判定が正しく行える画像
を形成するのに適している。あるいは、画像の領域ごと
に、その領域に含まれる画像データが特定値かどうかを
判定し、それに応じて特定値領域は400線、それ以外は2
00線で形成するモード。文字/線画および写真が混在し
ていて、文字/線画が特定値であるような画像を形成す
るのに適している

【００７９】線数制御モードを設定後、ステップS22で
コントローラ102からのプリント要求コマンドを待ち、
プリント要求コマンドを受信するとステップS29およびS
30で、線数制御モードを判定する。つまり、200線固定
モードの場合はステップS33で、スクリーン線数を200線
固定に設定し、400線固定モードの場合はステップS32
で、スクリーン線数を400線固定に設定する。線数制御
モードが200線固定モードでも400線固定モードでもない
場合は、像域分離切替モードであるから、ステップS31
で像域分離切替に設定する。

【００８０】像域分離切替モードに設定した場合は、図
4に示したタイミングで、画像データに同期させて、メ
モリ109に格納されたTEXTデータを読出す。なお、メモ
リ109に格納されているTEXTデータは1ビット/画素であ
るが、図4に示した各色成分のタイミングに合わせて、
それぞれ先頭番地より同一のデータを読出せばよい。

【００８１】また、読出時に、同じメモリの別々のアド
レスをアクセスすることが、時間的に難しい場合は、同
じデータを3プレーンまたは4プレーンに分けてメモリ10
9に格納し、各色成分の読出タイミングに合わせて、そ
れぞれのプレーンから読出すようにしてもよい。

【００８２】［PDLデータのパラメータに基づくTEXT信
号の発生］図15は、図16Aに示す画像をPDLで記述したリ
ストである。画像R201からR204は、「IC」という文字
を、それぞれ0.05, 0.1, 0.2, 0.3のサイズで表してい
る。同様に、画像R205からR207は、それぞれ線の太さが
0.02, 0.05. 0.1の線を表している。そして、図16Bは、
図16Aの文字サイズが0.3未満のもの、および、線幅が0.
1未満のものに対応するTEXTデータを‘1’とする二値デ
ータを示す図である。

【００８３】つまり、CPU110は、図15の記述からL2013,
L2023, L2033, L2043の第三のパラメータの値を判定
し、同パラメータが0.3以上であればTEXT=‘0’を、0.3
未満であればTEXT=‘1’をメモリ109に書込む。さら
に、L2052, L2062, L2072の第五のパラメータの値を判
定して、同パラメータが0.1以上であればTEXT=‘0’
を、0.1未満であればTEXT=‘1’をメモリ109に書込む。

【００８４】従って、メモリ109に書込まれた画像デー
タとTEXTデータとを同期して読出し、読出したTEXTデー
タをセレクタ1004（図8）に入力することにより、スク
リーン線数を400線/200線に切替えて画像を形成するこ
とができる。図17はスクリーン線数の切替えを行った結
果を示す図で、図中の黒べた部分は400線で表現された
解像度重視の画像部分であり、ストライプで表現された
部分は200線で表現された階調性重視の画像部分であ
る。

【００８５】［重なり部分のTEXT信号の発生］図18は、
図19Aに示す画像をPDLで記述したリストである。画像R3
01およびR302は、ともに「IC」という文字を表している
が、そのうち画像R302は図形R303内に図形R303と重なっ
て表現されている。この場合、勿論、画像R301のTEXTデ
ータは‘1’になる。また、画像R302のTEXTデータは
‘1’になり、図形R303のTEXTデータは‘0’になる。そ
こで、画像R302と図形R303の重なり合った部分について
は、TEXTデータ=‘1’を優先させる。

【００８６】この優先順序は、例えば、（文字 > 線 >
輪郭線 > 図形内部 >下地）などの順位を付けて、輪郭
線より優先順位の高いものが重なったときは無条件にTE
XTデータを‘1’にしたり、あるいは、複数の画像の重
なり部分に関して、そのうち少なくとも一つのTEXTデー
タが‘1’になる場合は、TEXTデータ=‘1’とするなど
のルールを決めればよい。そして、このようにして発生
させたTEXTデータをメモリ109に書込む。図19Bは上記の
処理によりメモリ109に書込まれたTEXTデータを表す図
である。

【００８７】従って、メモリ109に書込まれた画像デー
タとTEXTデータとを同期して読出し、読出したTEXTデー
タをセレクタ1004（図8）に入力することにより、スク
リーン線数を400線/200線に切替えて画像を形成するこ
とができる。図20はスクリーン線数の切替えを行った結
果を示す図で、図中の黒べた部分は400線で表現された
解像度重視の画像部分であり、ストライプで表現された
部分は200線で表現された階調性重視の画像部分であ
る。

【００８８】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、PDLで記述された情報を利用して、文字/細線/輪郭
などのように解像度を重視する画像と、それ以外の階調
性を重視する画像とを判別し、その画像を形成する際
に、その判別結果に応じて自動的に適切なスクリーン線
数を設定し、画質の高い画像を形成することができる。

【００８９】

【第2実施形態】以下、本発明にかかる第2実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、第2実施形態において、
第1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付
して、その詳細説明を省略する。

【００９０】第2実施形態は、図3に示した空間フィルタ
133およびγ補正部134の特性を、図21に示すように、TE
XTデータに応じて切替えるものである。

【００９１】［空間フィルタの切替え］空間フィルタ13
3においては、TEXTデータをセレクタ1205の選択信号と
して利用し、階調性を重視した特性をもつ空間フィルタ
1201と、解像度を重視した特性をもつ空間フィルタ1203
とを切替える。つまり、TEXTデータが‘0’（階調性重
視）のときは空間フィルタ1201が選択され、符号1202で
示すような特性のフィルタ処理が行なわれ、滑らかな階
調性が再現される。逆に、TEXTデータが‘1’（解像度
重視）のときは空間フィルタ1203が選択され、符号1204
で示すような特性のフィルタ処理が行なわれ、エッジ部
が強調され、文字/細線/輪郭線などの端部がくっきり再
現される。

【００９２】［ガンマ補正の切替え］同様に、γ補正部
134においては、TEXTデータをセレクタ1210の選択信号
として利用し、階調性を重視した特性をもつルックアッ
プテーブル(LUT)1206と、解像度を重視した特性をもつL
UT1208とを切替える。つまり、TEXTデータが‘0’（階
調性重視）のときはLUT1206が選択され、符号1207で示
すようなリニア特性の補正が行なわれ、すべての濃度に
対して階調性を優先させる。逆に、TEXTデータが‘1’
（解像度重視）のときはLUT1208が選択され、符号1209
で示すような急峻な特性の補正が行なわれ、文字/細線/
輪郭線などくっきり再現される。

【００９３】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、第1実施形態と同様の効果が得られるほか、文字/線
画や階調画像それぞれに適応したγテーブルや空間フィ
ルタを自動的に設定することができるので、さらに画質
の高い画像を形成することができる。

【００９４】

【第3実施形態】以下、本発明にかかる第3実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、第3実施形態において、
第1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付
して、その詳細説明を省略する。

【００９５】図22は第3実施形態の画像形成装置の構成
例を示すブロック図で、図3に示した外部I/F131の位置
をCMYK信号部からRGB信号部に移動したものである。従
って、セレクタ132は、コントローラ102から入力される
画像信号およびTEXT信号と、入力マスキング部112およ
び像域判定部105から入力される画像信号およびTEXT信
号とを切替える。

【００９６】そして、第3実施形態においては、図23に
示すように、LOG変換部104やマスキング/UCR部106にもT
EXTデータを入力し、TEXTデータによりLOG変換特性およ
びマスキング/UCR特性を切替えるものである。

【００９７】［LOG変換の切替え］LOG変換部104におい
ては、TEXTデータをセレクタ1305の選択信号として利用
し、階調性を重視した特性をもつ変換テーブル1301と、
解像度を重視した特性をもつ変換テーブル1303とを切替
える。つまり、TEXTデータが‘0’（階調性重視）のと
きは変換テーブル1301が選択され、符号1302で示すよう
な特性の変換が行なわれ、滑らかな階調性が再現され
る。逆に、TEXTデータが‘1’（解像度重視）のときは
変換テーブル1303が選択され、符号1304で示すような特
性の変換が行なわれ、文字/細線/輪郭線などがくっきり
再現される。

【００９８】［マスキング係数およびUCR量の切替え］
同様に、マスキング/UCR部106においては、TEXTデータ
をセレクタ1310の選択信号として利用し、階調性を重視
した特性をもつ黒生成部1306およびマスキング部1307
と、解像度を重視した特性をもつ黒生成部1308およびマ
スキング部1309とを切替える。つまり、TEXTデータが
‘0’（階調性重視）のときは黒生成部1306およびマス
キング部1307が選択され、すべての濃度に対して階調性
を優先させる。逆に、TEXTデータが‘1’（解像度重
視）のときは黒生成部1308およびマスキング部1309が選
択され、文字/細線/輪郭線などくっきり再現される。

【００９９】より具体的には、TEXTデータ=‘0’（階調
性重視）の場合は(6)式により黒を生成し、TEXTデータ=
‘1’（解像度重視）の場合は(7)式により黒を生成す
る。 K = min …(6) K = min×(min/MAX) + min×(1 - min/MAX)(min/255)^2 …(7) ただし、min = min(Y,M,C), MAX = MAX(Y,M,C) x^2はxの二乗を表す

【０１００】さらに、TEXTデータ=‘0’の場合は(8)式
によりマスキング処理を行い、TEXTデータ=‘1’の場合
は(9)式によりマスキング処理を行う。 ただし、aij(i,j=1〜8)とbij(i,j=1〜8)は異なる数値

【０１０１】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、第1および第2実施形態と同様の効果が得られるほ
か、文字/線画や階調画像それぞれに適応したLOG変換テ
ーブルやマスキング/UCR処理を自動的に設定することが
できるので、さらに画質の高い画像を形成することがで
きる。

【０１０２】

【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器（例えば
ホストコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ
装置など）に適用してもよい。

【０１０３】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはCPUやM
PU）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコ
ード自体が前述した実施形態の機能を実現することにな
り、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明
を構成することになる。プログラムコードを供給するた
めの記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク，ハ
ードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，CD-ROM，
CD-R，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ROMなど
を用いることができる。

【０１０４】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS（オペレー
ティングシステム）などが実際の処理の一部または全部
を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。

【０１０５】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わ
るCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その
処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合
も含まれることは言うまでもない。

【０１０６】なお、PDLデータから画像種を判定する場
合、文字のスタイル（標準/太字/斜体/袋文字/影文字な
ど）、線の種類（実線/点線/一点鎖線あるいは直線/曲
線/フリーハンドなど）、線の矢頭の有無、図形の種類
（閉ループ/非閉ループなど）、図形の形状（矩形/非矩
形/フリーハンドなど）、図形の輪郭線の種類（実線/点
線/一点鎖線あるいは直線/曲線/フリーハンドなど）、
図形の内部のパターン（縦縞/横縞/斜線など）も用いる
ことができる。

【０１０７】また、複数の特性や属性から画像種を判定
する場合、その複数の判定結果に論理演算（論理積や論
理和）を施したり、多数決を求めたりすることにより、
画像処理を切替えるための信号にしてもよい。あるい
は、最終的に形成される画像の最上面（最前面）に位置
する画像の判定結果により画像処理を切替えてもよい。

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像種を正しく判定して、画素単位に適切な画像処理を
施す画像処理装置、画像形成装置およびその方法を提供
することができる。

【０１０９】また、低コストで、高品位の画像を出力す
る画像処理装置、画像形成装置およびその方法を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる一実施形態の画像形成システム
の概観図、

【図２】図1に示す画像形成装置の概観図、

【図３】画像信号の流れを示すブロック図、

【図４】複写機動作における画像データの書込み読出し
タイミングを示す図、

【図５】図3に示す像域判定部の構成例を示すブロック
図、

【図６】判定信号TEXTを説明するための図、

【図７】図3に示すメモリ109に保持されるデータの構造
と読出し方を説明するための図、

【図８】図3に示すPWM回路の一色分の構成例を示すブロ
ック図、

【図９】PWM回路におけるタイミングチャート例、

【図１０Ａ】PDLデータを説明するための図、

【図１０Ｂ】図10AのPDLデータを解釈してラスタ画像処
理した結果を示す図、

【図１１】図1に示すコントローラの制御フローチャー
ト、

【図１２】PDLデータの一例を示す図、

【図１３Ａ】図12のPDLデータを解釈してラスタ画像処
理した結果を示す図、

【図１３Ｂ】図13Aに対応するTEXTデータを示す図、

【図１４】画像形成装置におけるTEXTデータによる線数
切替制御を説明するフローチャート、

【図１５】図16Aに示す画像をPDLで記述したリスト、

【図１６Ａ】画像の一例を示す図、

【図１６Ｂ】図16Aに対応するTEXTデータを示す図、

【図１７】図16Aの画像に対してスクリーン線数の切替
えを行った結果を示す図、

【図１８】図19Aに示す画像をPDLで記述したリスト、

【図１９Ａ】画像の一例を示す図、

【図１９Ｂ】図17Aに対応するTEXTデータを示す図、

【図２０】図17Aの画像に対してスクリーン線数の切替
えを行った結果を示す図、

【図２１】第2実施形態において空間フィルタおよびγ
補正部の特性を切替える構成例を示すブロック図、

【図２２】第3実施形態の画像形成装置の構成例を示す
ブロック図、

【図２３】第3実施形態においてLOG変換部の特性、マス
キング係数およびUCR量を切替える構成例を示すブロッ
ク図である。

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ページ記述言語で記述された情報から、
   画像信号と、その画像信号の画素ごとの特徴を表す特徴
   信号とを生成する生成手段と、 前記画像信号の画素ごとに、前記特徴信号に応じた画像
   処理を施す処理手段とを有することを特徴とする画像処
   理装置。
2. 【請求項２】 前記生成手段は、前記ページ記述言語に
   おける画像のタイプに基づき、前記画素ごとの特徴を判
   定することを特徴とする請求項1に記載された画像処理
   装置。
3. 【請求項３】 前記画像のタイプには、少なくとも文字
   コード、図形コード、ラスタ画像データのうち一つが含
   まれることを特徴とする請求項2に記載された画像処理
   装置。
4. 【請求項４】 前記生成手段は、前記ページ記述言語に
   おける画像の属性に基づき、前記画素ごとの特徴を判定
   することを特徴とする請求項1に記載された画像処理装
   置。
5. 【請求項５】 前記画像の属性には、少なくとも文字、
   線、図形、輪郭線、図形の内部のうち一つが含まれるこ
   とを特徴とする請求項4に記載された画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記生成手段は、前記ページ記述言語に
   おける画像の属性およびその内容を表すパラメータに基
   づき、前記画素ごとの特徴を判定することを特徴とする
   請求項1に記載された画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記画像の属性およびその内容を表すパ
   ラメータには、少なくとも文字のフォント、文字のサイ
   ズ、文字のスタイル、文字の色または濃度、線の太さ、
   線の種類、線の色または濃度、線の長さ、線の角度、図
   形の種類、図形の形状、図形の大きさ、輪郭線の太さ、
   輪郭線の種類、輪郭線の色または濃度、輪郭線の長さ、
   輪郭線の角度、図形内部のパターン、図形内部の色また
   は濃度、図形内部の網点の密度、画像の座標、ラスタ画
   像のパターン、ラスタ画像の色または濃度、網点の密度
   のうち一つが含まれることを特徴とする請求項6に記載
   された画像処理装置。
8. 【請求項８】 前記生成手段は、前記画像の属性に対応
   する優先順位に基づき、前記画素ごとの特徴を判定する
   ことを特徴とする請求項4から請求項7に記載された画像
   処理装置。
9. 【請求項９】 前記生成手段は、前記ページ記述言語に
   おける画像のタイプ、画像の種類および画像の属性それ
   ぞれに基づいて、前記画素ごとの特徴を判定した結果に
   所定の論理演算を施すことにより前記特徴信号を得るこ
   とを特徴とする請求項1に記載された画像処理装置。
10. 【請求項１０】 前記特徴信号を得るための論理演算は
    論理積であることを特徴とする請求項9に記載された画
    像処理装置。
11. 【請求項１１】 前記特徴信号を得るための論理演算は
    論理和であることを特徴とする請求項9に記載された画
    像処理装置。
12. 【請求項１２】 前記特徴信号を得るための論理演算は
    多数決を得るものであることを特徴とする請求項9に記
    載された画像処理装置。
13. 【請求項１３】 前記生成手段は、前記ページ記述言語
    における画像のタイプ、画像の種類および画像の属性そ
    れぞれに基づいて、前記画素ごとの特徴を判定し、形成
    される画像の最上面（または最前面）に位置する画像の
    判定結果を前記特徴信号とすることを特徴とする請求項
    1に記載された画像処理装置。
14. 【請求項１４】 前記処理手段は、前記特徴信号に基づ
    き、階調性を重視する画像処理と、解像度を重視する画
    像処理とを切替えることを特徴とする請求項1に記載さ
    れた画像処理装置。
15. 【請求項１５】 前記処理手段が施す画像処理には、少
    なくとも、前記画像信号に応じて画像を形成するための
    信号のパルス幅を制御する処理が含まれることを特徴と
    する請求項1または請求項14に記載された画像処理装
    置。
16. 【請求項１６】 前記処理手段が施す画像処理には、少
    なくともガンマ補正処理が含まれることを特徴とする請
    求項1または請求項14に記載された画像処理装置。
17. 【請求項１７】 前記処理手段が施す画像処理には、少
    なくとも空間フィルタ処理が含まれることを特徴とする
    請求項1または請求項14に記載された画像処理装置。
18. 【請求項１８】 前記処理手段が施す画像処理には、少
    なくともマスキング処理が含まれることを特徴とする請
    求項1または請求項14に記載された画像処理装置。
19. 【請求項１９】 前記処理手段が施す画像処理には、少
    なくとも黒生成または黒抽出処理が含まれることを特徴
    とする請求項1または請求項14に記載された画像処理装
    置。
20. 【請求項２０】 前記処理手段が施す画像処理には、少
    なくとも輝度-濃度変換処理が含まれることを特徴とす
    る請求項1または請求項14に記載された画像処理装置。
21. 【請求項２１】 前記画像信号と前記特徴信号とは同期
    転送されることを特徴とする請求項1から請求項20の何
    れかに記載された画像処理装置。
22. 【請求項２２】 前記画像信号と前記特徴信号とは、一
    旦メモリに記憶された後、前記メモリから読出されて同
    期転送されることを特徴とする請求項1から請求項20の
    何れかに記載された画像処理装置。
23. 【請求項２３】 さらに、前記処理手段により処理され
    た画像信号に基づき画像を形成する形成手段を有するこ
    とを特徴とする請求項1から請求項22の何れかに記載さ
    れた画像処理装置。
24. 【請求項２４】 ページ記述言語で記述された情報か
    ら、画像信号と、その画像信号の画素ごとの特徴を表す
    特徴信号とを生成する生成ステップと、 前記画像信号の画素ごとに、前記特徴信号に応じた画像
    処理を施す処理ステップとを有することを特徴とする画
    像処理方法。
25. 【請求項２５】 請求項1に記載された画像処理装置を
    有することを特徴とする画像形成装置。