JPH10224637A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】多値デジタル画像の文字・線画における斜線
部、曲線部をより滑らかに表現することができる画像処
理装置を提供すること。 【解決手段】 多値画像データを処理する画像処理装置
において、入力された多値画像の各画素がエッジ画素で
あるか否かとそのエッジ方向とを検出するエッジ検出手
段と、前記入力された多値画像データの画素がエッジ画
素である場合に当該エッジ画素の色彩の彩度を変更する
彩度変更手段と、前記入力された多値画像データの画素
がエッジ画素である場合に当該エッジ画素の位置をエッ
ジの方向に移動させる移動手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータ等か
ら多値画像データを入力し、画質向上のため画像の斜線
部や曲線部に発生するジャギーを低減させるための処理
を行なって、処理済の多値画像データをレーザービーム
プリンタ等に出力する画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビットマップ（二値デジタル画像）を出
力するプリンタとして、ゼログラフィ−（電子写真）技
術を用いたレーザービームプリンタが普及している。こ
れらのプリンタの多くは、入力ビットマップ画像に対し
て、入力画像より解像度を向上させたり、あるいは、レ
ーザービームの点灯時間を変化させることにより、斜線
や曲線部に発生するジャギー（ぎざぎざ）を低減させる
為の画像処理を行なっている。

【０００３】解像度を向上させる方式としては、米国特
許第４，４３７，１２２号明細書に開示されているよう
に、入力ビットマップ画像を３×３画素にブロック化
し、パターンマッチングにより中心画素を９倍の画素密
度に変換することによりジャギーを低減させる方式が知
られている。

【０００４】また、特開平２−６２２６０号公報には、
３００ＤＰＩ（ドット／インチ）のデータから、２ライ
ン×７画素の合計１４画素の論理演算により６００ＤＰ
Ｉデータを算出する手段が開示されている。

【０００５】また、レーザービームの点灯時間を制御す
る方式としては、特開平２−１１２９６６号公報により
開示されている方式では、二値画像情報を９×１１画素
にブロック化し、予め定めた複数の標準パターンと一致
した場合には、中心ビットを印字する際のレーザービー
ムの点灯時間を制御してジャギーを低減している。

【０００６】また、近年デジタル複写機では、多値デジ
タル画像情報をＤ／Ａコンバータを用いてアナログ信号
に変換し、変換されたアナログ信号と三角波発生装置か
らの基準三角波信号とをコンパレータで比較し、その結
果を用いてレーザービームの制御を行うパルス幅変調
（ＰＷＭ）方式を用いて、中間調画像を良好に出力可能
としている。

【０００７】また、デジタル複写機については、コピー
機能の他に、外部インターフェイスを備えてプリンタや
ファクシミリの機能を搭載する、マルチファンクション
化が進んでいる。従来のレーザープリンタにおいては、
単に二値画像を出力するにとどまっていたので、中間階
調を得るためにはエラーデフュージョン法やディザ法等
で疑似中間調化してプリンタへデータを送信する必要が
あったが、デジタル複写機を応用したマルチファンクシ
ョン機では、多値化データをそのままプリンタ部へ送信
することが可能となっている。

【０００８】しかし、上記の斜線や曲線部に発生するジ
ャギー低減方式は、入力としてビットマップ（二値）画
像情報を取り扱うもので、多値デジタル画像（グレイス
ケール）データを取り扱う画像形成装置には適応できな
い。

【０００９】多値デジタル画像情報に対するジャギー低
減方式としては、特開平６−２２７０４８号公報や特開
平８−２３４４６号公報に開示されている方式が知られ
ており、前者の方式では、注目画素とその周辺画素にお
いてパターンマッチングを行い、予め定めたパターンと
一致する場合に任意の中間階調の画素を発生させること
によりジャギーを低減しており、また、後者の方式で
は、多値デジタル画像のエッジ方向を検出してエッジフ
ラグを生成し、それに基づいて印字位置を左右どちらか
に移動させることによってジャギーを低減している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うジャギー低減の技術を適用しても、特に、３００ＤＰ
Ｉ、６００ＤＰＩといった比較的低い解像度ではドット
により形成される斜線部や曲線部においてジャギーが認
識され、必ずしも高画質な印字であるとはいえない。

【００１１】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは多値デジタル画像の文
字・線画における斜線部、曲線部をより滑らかに表現す
ることができる画像処理装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、多値画像データを処理する画像処理装
置において、入力された多値画像データの各画素がエッ
ジ画素であるか否かを検出するエッジ検出手段と、前記
入力された多値画像データの画素がエッジ画素である場
合に当該エッジ画素の色彩の彩度を変更する彩度変更手
段とを有するものである。

【００１３】また、入力された多値画像の各画素がエッ
ジ画素であるか否かとそのエッジ方向とを検出するエッ
ジ検出手段と、前記入力された多値画像データの画素が
エッジ画素である場合に当該エッジ画素の色彩の彩度を
変更する彩度変更手段と、前記入力された多値画像デー
タの画素がエッジ画素である場合に当該エッジ画素の位
置をエッジの方向に移動させる移動手段とを有するもの
でもある。

【００１４】また、入力された多値画像の各画素がエッ
ジ画素であるか否かとそのエッジ方向とを検出し、検出
されたエッジ画素の位置に応じて新たに補間画素を発生
させる補間画素生成手段と、エッジ画素と補間画素の位
置をエッジの方向に移動させる移動手段とを有するもの
でもある。

【００１５】また、入力された多値画像の各画素がエッ
ジ画素であるか否かとそのエッジ方向とを検出し、検出
されたエッジ画素の位置に応じて新たに補間画素を発生
させる補間画素生成手段と、エッジ画素と補間画素の色
彩の彩度を変更する彩度変更手段と、エッジ画素と補間
画素の位置をエッジの方向に移動させる移動手段とを有
するものでもある。

【００１６】エッジ検出手段は、入力された多値画像デ
ータの各画素がエッジ画素であるか否かを検出するもの
であると同時に、そのエッジの方向も検出できるもので
あってもよい。つまり、エッジ方向の情報は後述する移
動手段でのみ必要であるため、移動手段を持たない画像
処理装置においては、エッジの方向を検出する必要はな
い。但し、後述する実施例でおいて明らかなように、通
常は、エッジの有無を検出する際には、エッジの方向も
容易に検出することができる。ここで、エッジ画素と
は、文字や線画を形成する画素であって、その斜線部ま
たは曲線部において文字や線画を形成しない画素、例え
ば、トナーの全く載らない空白画素、文字や線画の背景
となる写真、絵などの画素等と接する画素をいう。ま
た、エッジ方向とは、前記エッジ画素と前記文字や線画
を形成しない画素との境界において、エッジ画素側の方
向をいう。

【００１７】彩度変換手段は、入力された多値画像デー
タの画素がエッジ画素である場合には、イエロー、マゼ
ンタ、シアン、ブラック（以下、「ＹＭＣＫ」という）
の４つの画素値から決定される彩度を変更して、新たな
ＹＭＣＫの多値画像データを出力することによって、ジ
ャギーを目立たなくするものである。

【００１８】移動手段は、入力された多値画像データの
画素がエッジ画素である場合には、前記エッジ検出手段
によって検出したエッジ方向にそのエッジ画素を移動さ
せることによって、エッジ画素を目立たなくし、ジャギ
ーを低減するものである。

【００１９】補間画素発生手段は、入力された多値画像
データの各画素がエッジ画素であるか否か、そのエッジ
の方向も検出し、さらに、文字や線画を形成しないある
注目画素の周囲に文字や線画を形成する画素が存在する
場合に、その注目画素に周囲の文字や線画を形成する画
素と同じ画素値の画素を新たに補間することによって、
ジャギーを目立たなくするものである。

【００２０】

【発明の実施による形態】次に、実施例に基づいて、本
発明の好適な実施の形態を説明する。

【００２１】実施例１ 実施例１は、多値画像データを処理する画像処理装置に
おいて、入力された多値画像の各画素がエッジ画素であ
るか否かとそのエッジ方向とを検出するエッジ検出手段
と、前記入力された多値画像データの画素がエッジ画素
である場合に当該エッジ画素の色彩の彩度を変更する彩
度変更手段と、前記入力された多値画像データの画素が
エッジ画素である場合に当該エッジ画素の位置をエッジ
の方向に移動させる移動手段とを有することを特徴とす
る画像処理装置にかかる発明の実施例である。

【００２２】図１は、実施例１の装置の全体のブロック
線図を表したものである。入力データとしては、イエロ
ー、シアン、マゼンタ、ブラック（以下、「ＹＭＣＫ」
という）それぞれの多値画像データ８ビットと属性フラ
グ１ビットがエッジ検出手段１に入力される。多値画像
データは、８ビットの階調で、値が大きくなると濃度が
濃くなるように量子化されているものとする。すなわ
ち、「０」は「無着色」を表し、「２５５」は「べた塗
り」を意味する。

【００２３】また、属性フラグは、その画素の属性を示
すものであって、当該画素が文字または線画を構成する
画素でである場合には「１」、文字または線画以外を構
成する画素である場合には「０」が格納されているもの
である。画像形成装置の中には、パーソナルコンピュー
タ等からそのままラスター画像情報を受け取り、その情
報に基づいて画像形成を行うものの他に、パソコン−画
像形成装置間のデータ転送量を低減する等の目的で、ペ
ージ記述言語で記述されたデータをパーソナルコンピュ
ータ等から受け取り、そのページ記述言語を画像形成装
置側が解釈してラスターデータに展開し、その展開した
情報に基づいて画像形成を行うものがある。後者のよう
な画像形成装置では、ページ記述言語を解釈してラスタ
ー画像情報に展開する際に、各画素の属性（文字、線
画、絵柄等）が分かるので、各画素の属性を属性フラグ
として画像情報と同時に画像処理装置に転送することも
可能になる。本実施例では、画像情報と同時に各画素が
「文字または線画」であることを示す１ビットの属性フ
ラグが入力された場合の本実施例の適応例をしめす。

【００２４】本実施例の大まかな処理の流れは、上述の
ように、ＹＭＣＫの多値画像データ８ビットと属性フラ
グ１ビットがＹＭＣＫそれぞれに対応したエッジ検出手
段１に入力される。多値画像データには、エッジ方向フ
ラグ２ビットを付加され、合計１０ビットの画像情報と
して彩度変更手段２へ入力される。また、属性フラグも
彩度変換手段２へ入力される。ここで、ＹＭＣＫのう
ち、パターンマッチング部からのエッジ方向フラグが
「１０」「１１」である場合には、当該画素は右または
左エッジ画素であるから、ＹＭＣＫで構成される色彩の
彩度を変更し、新たなＹＭＣＫ多値画像データを生成す
る。さらに、この新たなＹＭＣＫ多値画像データは移動
手段３に入力され、エッジ方向フラグに示されたエッジ
の方向へ画素が移動される。このように、彩度が変更さ
れ、さらに画素をエッジ方向に移動することによって、
ジャギーが目立たなくなる。以下、エッジ検出手段１、
彩度変換手段２、移動手段３について詳細に説明する。

【００２５】＜エッジ検出手段＞図２はエッジ検出手段
１の内部構成を示している。入力された多値画像データ
はエッジ検出部１１とパターンマッチング部１２に入力
される。また、画像情報と同時に入力される属性フラグ
はパターンマッチング部１２に入力される。エッジ検出
部１１では入力された多値画像データ８ビットにそれぞ
れの画素のエッジの方向を示すエッジ方向フラグ２ビッ
トを付加して合計１０ビットの画像情報を合成部１３へ
出力する。また、パターンマッチング部１２では属性フ
ラグがあるパターンに合致した場合に、多値画像データ
中の「文字・線画」のエッジの画素値を変更すること
で、ジャギーを低減させ、さらにエッジ方向を示すエッ
ジ方向フラグ２ビットを生成する。そして、画素値を変
更した多値画像データ８ビットとエッジ方向フラグ２ビ
ットの合計１０ビットの画像情報を合成部１３へ出力す
る。合成部１３では、エッジ検出部１１とパターンマッ
チング部１２からの出力のうち、いづれか一方が選択さ
れ、選択された１０ビットの画像情報は彩度変換手段２
へ出力される。

【００２６】図３は、図２に示したエッジ検出手段１の
うち、エッジ検出部１１の内部構成をさらに詳細に示し
たものである。入力された多値画像データ８ビットは、
１ライン毎に３×３フィルタ部１１３に入力される。こ
こで、１ラインメモリ１１１、１１２は、それぞれ多値
画像データ８ビットをライン毎に３画素ずつ記憶するこ
とが可能なメモリで、３×３フィルタ部１１３でフィル
タリング処理をする前に前処理として、ブロック化処理
を行うものである。３×３フィルタ部１１３は、１ライ
ンメモリによってブロック化された多値画像データ８ビ
ットにフィルタリング処理を行い、画像情報のエッジ方
向を検出し、その方向をしめすエッジ方向フラグ２ビッ
トを出力する。ディレイ部１１４は、入力された多値画
像データ８ビットとその画素のエッジ方向を示すエッジ
方向フラグ２ビットとの出力同期合わせを行っている。
エッジ信号付加部１１５では、ディレイ部１１４から出
力される多値画像データ８ビットと３×３フィルタ部１
１３から出力されるその画素のエッジ方向を示すエッジ
方向フラグ２ビットを合成して１０ビットの画像情報と
して、合成部１３へ出力している。

【００２７】図４は、図３に示したエッジ検出部１１の
うち、３×３フィルタ部１１３についてさらに詳細に示
したものである。入力された画像情報は注目画素を中心
に３×３にブロック化される。このブロック化された画
像に４種類の係数を用いて畳み込み演算を行い、それぞ
れの演算結果が４種類のエッジ信号ＥＧ−１、ＥＧ−
２、ＥＧ−３、ＥＧ−４となる。最大エッジ検出部では
４種類のエッジ信号ＥＧ−１、ＥＧ−２、ＥＧ−３、Ｅ
Ｇ−４のそれぞれの絶対値を求め、４つの絶対値の中で
最大のものをエッジキャンセル部に出力し、最も大きな
絶対値を示すエッジ信号の番号（ＥＧ−１、ＥＧ−２、
ＥＧ−３、ＥＧ−４のいずれか）をエッジ方向フラグ生
成部に出力する。エッジ方向フラグ生成部には最大エッ
ジ検出部から出力される最大エッジ番号と、４種類のエ
ッジ信号ＥＧ−１、ＥＧ−２、ＥＧ−３、ＥＧ−４の
内、一つを選択し、さらに選択されたエッジ信号の符号
（正、負）によりエッジ方向が決定され、２ビットのエ
ッジ方向フラグが生成される。

【００２８】例えば、最大エッジ番号が「２」でＥＧ−
２の値が「正」の場合には、注目画素のエッジ方向は
「左」となる。ここで、図５（ａ）のように、上から下
に向かって画素値が低下する場合を「上エッジ」、図５
（ｂ）のように、左から右に向かって画素値が低下する
場合を「左エッジ」ということにする。２ビットのエッ
ジ方向フラグは、図６に示すように「００」はエッジな
し、「０１」は上または下エッジ、「１０」は右エッ
ジ、「１１」は左エッジを意味する。

【００２９】以上のように、エッジ方向フラグ生成部で
は全ての画素についてエッジ方向フラグ「０１」「１
０」「１１」のいずれかが生成される。エッジキャンセ
ル部においては、最大エッジ検出部から出力される最大
エッジ絶対値が一定値以下の場合には、エッジ方向フラ
グが「００」にリセットされる。

【００３０】図７は、図２に示したエッジ検出手段１の
パターンマッチング部１２の内部構成をさらに詳細にし
めしたものである。入力された１ビットの属性フラグは
１ラインメモリ１２１、１２２を用いてブロック化さ
れ、３×３パターンマッチング部１２４に入力される。
また８ビットの多値画像情報は１ラインメモリ１２３で
１ライン分記憶された後に、ディレイ部１２５で入力さ
れた多値画像データ８ビットと３×３パターンマッチン
グ部１２４から出力される乗算係数８ビットとの同期合
わせを行い、乗算器１２７に入力される。３×３パター
ンマッチング１２４から乗算係数８ビットが出力され、
乗算器１２７で多値画像データ８ビットと乗算される。
また、３×３パターンマッチング部１２４からは乗算係
数と同期して２ビットのエッジ方向フラグが出力され、
エッジ方向フラグはディレイ部１２６により、乗算器１
２７からの新たな多値画像データ８ビットの出力と同期
合わせが行われる。

【００３１】図８は、図７で示したパターンマッチング
部の３×３パターンマッチング部１２４の内部構成をさ
らに詳細に示したものである。１ラインメモリを用いて
注目画素を中心に３×３ブロック化された９画素の属性
フラグがルックアップテーブル用ＲＯＭのアドレスに接
続されている。ルックアップテーブルでは、図９、図１
０に示すパターン以外の場合には、注目画素「ｅ」の属
性フラグが「０」の場合には、乗算係数「０」エッジ方
向フラグ「００」を、注目画素「ｅ」の属性フラグが
「１」の場合には、乗算係数「１」エッジ方向フラグ
「００」を出力する設定がされており、図９、図１０に
示すパターンの場合には、それぞれの表中に示した乗算
係数及び、エッジ方向フラグが出力される。ここで、乗
算係数は、図１１に示すように、整数部１ビット、少数
部７ビットの合計８ビットのデータとなる。また、エッ
ジ方向フラグは、２ビットのデータとなる。ルックアッ
プテーブルから出力された乗算係数８ビットは、ディレ
イ部から出力された多値画像データ８ビットと乗算器で
乗算され、新たな多値画像データ８ビットとなって合成
部１３へ送られる。

【００３２】図１２は、合成部１３の内部構成を表して
いる。合成部１３にはエッジ検出部１１とパターンマッ
チング部１２の出力を合成する部分であり、合成の理論
はパターンマッチング部１２のエッジ方向フラグに注目
し、パターンマッチング部１２から合成部１３に入力さ
れるエッジ方向フラグが「００」以外の場合には、パタ
ーンマッチング部１２から入力される画像情報及びエッ
ジ方向フラグを合成部１３の出力とする。以上のように
合成部ではパターンマッチング部１２で、「文字」又は
「線画」を示す属性フラグの連続性をパターンマッチン
グで検出し、斜め方向のジャギーを低減するために生成
した画素値を優先して彩度変更手段３へ出力することと
なる。

【００３３】＜彩度変換手段＞図１３は、図１で示した
実施例１の全体図のうち、彩度変換手段３の内部構成に
ついてさらに詳細にしめしたものである。切り替え部２
１では、エッジ検出手段１から出力されるエッジ方向フ
ラグの値に応じて、同様にエッジ検知手段１から出力さ
れる多値画像データの彩度を変換するか否かを判断し、
切り換えるものである。つまり、エッジ方向フラグが
「１０」「１１」の場合には、その画素は後の彩度調整
部等によって彩度を変更して出力することとなり、エッ
ジ方向フラグが「００」「０１」の場合にはそのまま後
述する移動手段３へ出力する。

【００３４】以下、エッジ方向フラグが「１０」「１
１」、つまり当該画素が右エッジ画素、左エッジ画素で
あった場合の彩変換手段２での処理を説明する。まず、
ブラック成分除去部２２では入力されたＹＭＣＫ信号か
ら、ブラック信号を消去し、Ｙ（１）Ｍ（１）Ｃ（１）
信号に変換する。例えば、（Ｙ（１）の画素値）＝（Ｙ
の画素値）−（Ｋの画素値）のように計算することによ
って、Ｙ（１）Ｍ（１）Ｃ（１）信号に変換することが
できる。次に、ＨＳＬ表記変換部２３でこのようにイエ
ロー・マゼンタ・シアンで色を表すＹＭＣ表色系から、
色相・彩度・明度で色を表すＨＳＬ表色系に変換する。
このＹＭＣ表色系とＨＳＬ表色系との関係を示したのが
式１である。

【００３５】

【数１】

【００３６】

【数２】

【００３７】ここで、式１中の３行３列の行列は、各種
の係数からなるものであって、画像形成装置の画像形成
部の特性等によって定まる定数である。ＨＳＬ表記変換
部２３では、この式に基づいてＹ（１）Ｍ（１）Ｃ
（１）からＨＳＬを求めることができる。また、式１を
変形することによって、式２を得る。この３行３列の行
列は式１の３行３列の行列の逆行列である。彩度調整部
２４では式２において、先に得たＨＳＬのうち、Ｓのみ
の値を変更してＳ’とし、ＹＭＣ表記変換部２５ではＨ
Ｓ’Ｌを式２に代入することで、Ｙ（１）Ｍ（１）Ｃ
（１）の彩度のみを変更したＹ（２）Ｍ（２）Ｃ（３）
信号を得ることができる。さらに、ブラック成分生成部
２６において、Ｙ（２）Ｍ（２）Ｃ（２）信号から、Ｙ
（３）Ｍ（３）Ｃ（３）Ｋ（３）信号を得る。例えば、
（Ｙ（３）の画素値）＝（Ｙ（２）の画素値）−（Ｙ
（２）Ｍ（２）Ｃ（２）の画素値のうち最小の画素
値）、（Ｋ（３）の画素値）＝（Ｙ（２）Ｍ（２）Ｃ
（２）の画素値のうち最小の画素値）のように計算する
ことで、Ｙ（３）Ｍ（３）Ｃ（３）Ｋ（３）信号を得る
ことができる。

【００３８】一例を示すと、ある画素の多値画像データ
が、Ｙ：３１、Ｍ：１６６、Ｃ：１８６、Ｋ：１３で、
この時の彩度Ｓが６０％であった。彩度Ｓを４０％に変
更すると各信号の画素値は、Ｙ（３）：５９、Ｍ
（３）：１４３、Ｃ（３）：１６３、Ｋ（３）：８にな
った。この値を新たな多値画像データとして移動手段へ
出力する。

【００３９】＜移動手段＞図１４は、図１で示した実施
例１の全体図のうち、移動手段３の内部構成についてさ
らに詳細にしめしたものである。移動手段３では、彩度
変換手段２から入力される多値画像データ８ビットをＤ
／Ａコンバーター３１を介してアナログ値に変換し、エ
ッジ方向フラグによってセレクタ３５で選択される三角
波とコンパレータ３６で比較し、レーザー制御信号を生
成する。ここで、セレクタで選択される三角波の波形
は、図１５に示すように、画素クロックの２倍の周期を
持ち、１８０度位相の異なる三角波Ａと三角波Ｂ、及び
画素クロックと同じ周期を持つ三角波Ｃである。また、
エッジ方向フラグと選択される三角波の関係を図１６に
示す。

【００４０】ここで例を挙げて説明する。図１７に示す
ような、画像情報とエッジ方向フラグが波形制御スクリ
ーンに入力されると、図１７の一番下の段に示した三角
波が選択される。このようにして選択された三角波によ
り生成されるレーザー制御信号を模式的に表したものが
図１８である。ここで本実施例のレーザープリンタは、
レーザー光を感光体上に照射した場所にトナーが付着
し、用紙上にイメージとして出力されるいわゆるイメー
ジ・ライティング方式のプリンタであるとする。ここ
で、図１７に示した画像情報を波形制御することなし
に、画素クロックと同じ周期を持つ三角波Ｃを使ってレ
ーザー制御信号を発生した場合を図１６に示す。図１８
と図１９とを比較すると、波形制御を行っている図１８
の方が、レーザー制御信号が中央に集中しているのに対
して、図１９はレーザーオンの信号が３つに分断されて
おり、図１８の方が感光体上に高画質な電子的潜像を形
成することができる。また、図１６に示したように画素
クロックと同じ周期の三角波Ｃを選択するのは上下方向
のエッジ方向フラグが画像信号と同期して入力された時
だけで、通常のエッジなしの状態、つまりエッジ方向フ
ラグが「００」の場合には画素クロックの周期の２倍の
周期を持つ三角波Ａを選択している。

【００４１】このことは、例えば、４００ＤＰＩの画素
密度で印字可能なプリンタにおいては２００ＤＰＩの万
線スクリーンを用いて出力画像を生成することとなる。
この理由は特に濃度の薄い、ハイライトの部分を出力す
る際に、図２０（ａ）（ｂ）にしめしたように、画素ク
ロックと同じ周期の三角波を用いて、レーザー制御信号
を生成すると（図２０（ａ）参照）、画素クロックの周
期の２倍の周期を持つ三角波でレーザー制御信号を生成
した場合（図２０（ｂ）参照）と比較してレーザーオン
の時間が非常に短くなり、安定して感光体上に電子的に
潜像を形成するこが難しく、結果として画像情報の階調
を正確に出力することが困難だからである。

【００４２】このようにして、本実施例では、エッジ検
出手段１によって入力された多値画像の各画素がエッジ
画素であるか否かとそのエッジ方向とを検出し、彩度変
換手段２によって前記入力された多値画像データの画素
がエッジ画素である場合に当該エッジ画素の色彩の彩度
を変更し、移動手段３によって前記入力された多値画像
データの画素がエッジ画素である場合に当該エッジ画素
の位置をエッジの方向に移動させるものである。

【００４３】実施例２ 本実施例は、多値画像データを処理する画像処理装置に
おいて、入力された多値画像の各画素がエッジ画素であ
るか否かとそのエッジ方向とを検出し、検出されたエッ
ジ画素の位置関係に応じて新たに補間画素を生成させる
補間画素発生手段と、補間画素の彩度を変更する彩度変
更手段と、補間画素の位置をエッジの方向に応じて移動
させる移動手段とを設けることを特徴とする画像処理装
置に係る発明の実施例である。

【００４４】図２１は、本実施例の全体の構成をあらわ
したものである。本実施例の大まかな処理の流れは、Ｙ
ＭＣＫの多値画像データ８ビットと属性フラグ１ビット
がＹＭＣＫそれぞれに対応した補間画素発生手段４に入
力される。補間画素発生手段４では、ジャギーを目立た
なくするように補間画素を発生させ、多値画像データに
は、エッジ方向フラグ２ビットを付加され、合計１０ビ
ットの画像情報として彩度変更手段２へ入力される。ま
た、属性フラグも彩度変換手段２へ入力される。ここ
で、ＹＭＣＫのうち、パターンマッチング部からのエッ
ジ方向フラグが「１０」「１１」である場合には、当該
画素は右または左エッジ画素であるから、ＹＭＣＫで構
成される色彩の彩度を変更し、新たなＹＭＣＫ多値画像
データを生成する。さらに、この新たなＹＭＣＫ多値画
像データは移動手段３に入力され、エッジ方向フラグに
示されたエッジの方向へ画素が移動される。このよう
に、補間画素を発生し、彩度が変更され、さらに画素を
エッジ方向に移動することによって、ジャギーが目立た
なくなる。

【００４５】本実施例での彩度変更手段２、移動手段３
については実施例１で説明したものと同様であるので、
実施例１で説明したものと同一の番号を付して、その説
明は省略する。

【００４６】＜補間画素発生手段＞図２２は、図２１に
示した本実施例のうち、補間画素発生手段４の内部構成
をさらに詳細に説明するものである。入力された多値画
像データはエッジ検出部とパターンマッチング補間画素
発生部４１に入力される。また、画像情報と同時に入力
される属性フラグはパターンマッチング補間画素発生部
４１に入力される。エッジ検出部１１では入力された多
値画像データ８ビットにそれぞれの画素のエッジの方向
を示すエッジ方向フラグ２ビットを付加して合計１０ビ
ットの画像情報を合成部１３へ出力する。パターンマッ
チング補間画素発生部４１では一定の条件下で画素値
「０」の画素に左右の画素値を与え、補間画素を発生さ
せ、多値画像データと属性フラグに基づいて、多値画像
データ中の「文字・線画」のエッジの画素値を変更する
ことで、ジャギーを低減させ、さらにエッジ方向を示す
エッジ方向フラグ２ビットを生成する。そして、画素値
を変更した多値画像データ８ビットとエッジ方向フラグ
２ビットの合計１０ビットの画像情報を合成部１３へ出
力する。合成部１３では、エッジ検出部とパターンマッ
チング補間画素発生部からの出力のうち、いづれか一方
が選択され、選択された１０ビットの画像情報は彩度変
換手段へ出力される。エッジ検出部、合成部について
は、実施例１で説明したものと同様であるので、同一の
番号を付して、その説明は省略する。

【００４７】図２３は、図２２に示した補間画素発生手
段のうち、パターンマッチング補間画素発生部の内部構
成についてさらに詳細に説明するものである。入力され
た１ビットの属性フラグは１ラインメモリを用いてブロ
ック化され、３×３パターンマッチング部に入力され
る。また８ビットの多値画画像情報は１ラインメモリで
１ライン分記憶された後に、ディレイ部で入力された多
値画像データ８ビットと３×３パターンマッチング部か
ら出力される乗算係数８ビットとの同期合わせを行い、
乗算器に入力される。３×３パターンマッチングから乗
算係数８ビットが出力され、乗算器で多値画像データ８
ビットと乗算される。また、３×３パターンマッチング
部からはによって乗算係数と同期して２ビットのエッジ
方向フラグが出力され、エッジ方向フラグはディレイ部
により、乗算器からの新たな多値画像データ８ビットの
出力と同期合わせが行われる。３×３パターンマッチン
グ部、乗算器については、実施例１で説明したものと同
様であるので、同一の番号を付して、その説明は省略す
る。

【００４８】図２４は、図２３に示したパターンマッチ
ング補間画素発生部のうち、補間画素発生部の動作を示
したものである。補間画素発生部では、１×３行列に多
値画像データを入力し、一定の条件が揃えば、注目画素
ｂに一定の画素を発生するものである。ここで、一定の
条件とは、注目画素の画素値が「０」であって、３
×３パターンマッチング部から入力されるエッジ方向フ
ラグが「右エッジ」を示す「１０」であり、右隣の画
素である画素ｃの画素値が「０」ではない場合、また
は、注目画素の画素値が「０」であって、３×３パ
ターンマッチング部から入力されるエッジ方向フラグが
「左エッジ」を示す「１１」であり、左隣の画素であ
る画素ａの画素値が「０」ではない場合には、注目画素
ｂの画素値「０」をそれぞれｃの画素値（図２４（ａ）
参照）、または、ａの画素値（図２４（ｂ）参照）に置
換するものである。

【００４９】このようにすることによって、元々画素値
が「０」の画素において、新たに画素を発生させ、エッ
ジ画素の彩度を変更し、さらにエッジの方向に応じてエ
ッジ画素を移動させることによって、一層ジャギーを目
立たなくすることが可能となる。

【００５０】実施例３ 本実施例は、多値画像データを処理する画像処理装置に
おいて、入力された多値画像の各画素がエッジ画素であ
るか否かとそのエッジ方向とを検出し、検出されたエッ
ジ画素の位置関係に応じて新たに補間画素を発生させる
補間画素発生手段と、補間画素の位置をエッジの方向に
応じて移動させる移動手段とを設けることを特徴とする
画像処理装置に係る発明の実施例であり、実施例２の彩
度変更手段を有しないものである点で、実施例２の変形
例である。

【００５１】図２５は、本実施例の全体の構成をあらわ
したものである。本実施例の大まかな処理の流れは、Ｙ
ＭＣＫの多値画像データ８ビットと属性フラグ１ビット
がＹＭＣＫそれぞれに対応した補間画素発生手段に入力
される。補間画素発生手段では、ジャギーを目立たなく
するように補間画素を発生させ、多値画像データには、
エッジ方向フラグ２ビットを付加され、合計１０ビット
の画像情報として移動手段へ入力する。ここで、ＹＭＣ
Ｋのうち、一つ以上のエッジ方向フラグが「１０」「１
１」である場合には、当該画素は右または左エッジ画素
であるから、エッジの方向へ画素が移動される。このよ
うに、補間画素を発生し、画素をエッジ方向に移動する
ことによって、ジャギーが目立たなくなる。なお、補間
画素発生手段、移動手段については実施例２において説
明したものと同様であるので同一の符号を付し、その説
明は省略する。

【発明の効果】本発明では、以上のような手段により、
多値デジタル画像の文字・線画における斜線部、曲線部
をより滑らかに表現することができる

【図面の簡単な説明】

【図１】は、実施例１の画像処理装置の全体をあらたし
たものである。

【図２】は、実施例１のエッジ検出手段をあらわしたも
のである。

【図３】は、実施例１のエッジ検出手段のエッジ検出部
をあらわしたものである。

【図４】は、実施例１のエッジ検出部の３×３フィルタ
ー部をあらわしたものである。

【図５】は、実施例１のエッジの方向を説明するもので
ある。

【図６】は、エッジ方向フラグとエッジの方向を示した
ものである。

【図７】は、実施例１のエッジ検出手段のパターンマッ
チング部をあらわしたものである。

【図８】は、実施例１のパターンマッチング部の３×３
パターンマッチング部をあらわしたものである。

【図９】は、実施例１のパターンマッチングのパターン
をしめしたものである。

【図１０】は、実施例１のパターンマッチングのパター
ンをしめしたものである。

【図１１】は、実施例１の乗算係数を説明する図であ
る。

【図１２】は、実施例１のエッジ検出手段の合成部をあ
らわしたものである。

【図１３】は、実施例１の彩度変換手段をあらわしたも
のである。

【図１４】は、移動手段のブロック図をあらわしたもの
である。

【図１５】は、移動手段の発生三角波を説明するもので
ある。

【図１６】は、エッジ方向フラグと選択される三角波の
関係を説明するものである。

【図１７】は、多値画像データ、エッジ方向フラグ、選
択される三角波の関係を一例を挙げて説明するものであ
る。

【図１８】は、本発明によるレーザー制御信号を説明す
る図である。

【図１９】は、本発明によるレーザー制御信号を説明す
る図である。

【図２０】は、本発明によるレーザー制御信号を説明す
る図である。

【図２１】は、実施例２の画像処理装置の全体をあらわ
すものである。

【図２２】は、実施例２の補間画素発生手段をあらわす
ものである。

【図２３】は、補間画素発生手段のパターンマッチング
補間画素発生部をあらわしたものである。

【図２４】は、パターンマッチング補間画素発生部の補
間画素発生部の動作をしめしたものである。

【図２５】は、実施例３の画像処理装置の全体をあらわ
すものである。

【符号の説明】

１…エッジ検出手段、２…彩度変更手段、３…移動手
段、１１…エッジ検出部、１２…パターンマッチング
部、１３…合成部、１１１、１１２…１ラインメモリ、
１１３…３×３フィルタ、１１４…ディレイ、１１５…
エッジ信号付加部、１２４…３×３パターンマッチング
部、１２７…乗算器、３１…Ｄ／Ａコンバーター、３２
…三角波Ａ発生装置、３３…三角波Ｂ発生装置、３４…
三角波Ｃ発生装置、３５…セレクタ、３６…コンパレー
ター、４…補間画素発生手段、４１…パターンマッチン
グ補間画素発生部、４１１…補間画素発生部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｚ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多値画像データを処理する画像処理装置
   において、 入力された多値画像データの各画素がエッジ画素である
   か否かを検出するエッジ検出手段と、 前記入力された多値画像データの画素がエッジ画素であ
   る場合に当該エッジ画素の色彩の彩度を変更する彩度変
   更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】 多値画像データを処理する画像処理装置
   において、 入力された多値画像の各画素がエッジ画素であるか否か
   とそのエッジ方向とを検出するエッジ検出手段と、 前記入力された多値画像データの画素がエッジ画素であ
   る場合に当該エッジ画素の色彩の彩度を変更する彩度変
   更手段と、 前記入力された多値画像データの画素がエッジ画素であ
   る場合に当該エッジ画素の位置をエッジの方向に移動さ
   せる移動手段とを有することを特徴とする画像処理装
   置。
3. 【請求項３】 多値画像データを処理する画像処理装置
   において、 入力された多値画像の各画素がエッジ画素であるか否か
   とそのエッジ方向とを検出し、検出されたエッジ画素の
   位置に応じて新たに補間画素を発生させる補間画素生成
   手段と、 エッジ画素と補間画素の位置をエッジの方向に移動させ
   る移動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】 エッジ画素と補間画素の色彩の彩度を変
   更する彩度変更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。