JPH11127353A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents
画像処理装置及び画像処理方法Info
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- JPH11127353A JPH11127353A JP10202248A JP20224898A JPH11127353A JP H11127353 A JPH11127353 A JP H11127353A JP 10202248 A JP10202248 A JP 10202248A JP 20224898 A JP20224898 A JP 20224898A JP H11127353 A JPH11127353 A JP H11127353A
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Landscapes
- Color Image Communication Systems (AREA)
- Image Processing (AREA)
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- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Abstract
階調画像中の文字に対してもギザギザ感を低減する。 【解決手段】複数の色成分を有する画像データに対して
スムージング処理を施す領域を検出し、この領域に含ま
れる画像データに各色成分毎にスムージング処理を施
す。
Description
画像処理方法に関し、例えば、原稿画像に基づいて電気
的に読み取られたカラー画像データやコンピュータによ
り作成されたカラー画像データから画像の特徴部分を抽
出し、その抽出結果からプリンタ等に出力するカラー画
像データを処理する適応型の画像処理装置及び画像処理
方法に関するものである。
データを出力してカラー画像を得るカラープリンタ装置
や、カラー原稿を色分解して電気的に読み取り、その読
み取られたカラー画像データを記録用紙上にプリント出
力することにより、カラー画像複写を行う、いわゆるデ
ジタルカラー複写機等のカラー画像を印刷するシステム
の発展はめざましいものがある。また、これら装置の普
及に伴ない、カラー画像の画質に対する要求も高くなっ
ており、特に黒い文字や黒細線をより黒く、シャープに
印刷したいという要求が高まっている。即ち、黒原稿を
色分解すると、黒を再現する信号として、イエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラックの各信号が発生するが、得ら
れた信号に基づいてそのまま印刷すると、黒はこれら4
色の重ね合わせで再現されるため、色間の若干のズレに
より黒の細線に色にじみが生じ、黒が黒く見えなかった
り、ボケて見えたりして印刷品質を著しく低下させてい
た。
の黒に関する情報、色等に関する色情報や、細線、網点
等の空間周波数の特徴データを抽出し、例えば黒文字、
色文字等のエリアを検出したり、更には中間調画像や網
点画像領域等に分けて夫々のエリアを検出することによ
り、各エリアに応じた画像処理を施し、黒文字ならば黒
単色化する方法がある。文字や線の太さを他段階に持
ち、文字の太さに応じて、黒の色量を調節したり、文字
エッジと、網点エッジを分離して検出することで、網点
/中間調中或いは白地中の文字エッジに対して夫々異な
る画像処理を施すことにより、スムーズな黒文字処理を
行う方法も提案されている。但し、像域分離を施して
も、400dpiの程度のプリンタでは、ドットの配置
間隔は63.5ミクロンなので、一般に約20ミクロン
まで識別可能と言われる人の視覚では、ドットによって
形成される文字や図形の輪郭はギザギザに見え、必ずし
も高画質な印刷品質とは言えないのである。
2に示すシステムが知られている。この従来のシステム
は、ホストコンピュータ1310を用いてDTP等のペ
ージレイアウト文書やワープロ、グラフィック文書など
を作成し、ラスタイメージプロセッサ1313を介して
カラープリンタ(レーザビームプリンタ)により印刷出
力する。1311はホストコンピュータ1310上で動
作するアプリケーションで、例えばMICROSOFT社のWORD
(登録商標)等のワードプロセッサソフトや、Adobe社
のPageMaker(登録商標)のようなページレイアウトソ
フト等が有名である。これらのソフトウェアで作成され
たデジタル文書は図示しないコンピュータのオペレーテ
ィングシステム(OS)を介してプリンタドライバ13
12に送られる。このデジタル文書は通常、1つのペー
ジ中の図形や文字等を表わすコマンドデータの集合体と
され、これらのコマンドがプリンタドライバ1312に
送られることになる。コマンドはPDL(ページ記述言
語)と呼ばれる言語体系として表現され、PDLの代表
例としてはGDI(登録商標)やPS(ポストスクリプ
ト:登録商標)等が有名である。プリンタドライバ13
12はアプリケーション1311から送出されるPDL
コマンドをラスタイメージプロセッサ1313内のラス
タライザ1314に転送する。ラスタライザ1314は
PDLコマンドで表現されている文字、図形等を実際に
印刷出力するための2次元のビットマップイメージに展
開する。ラスタライザ1314は、画面を2次元平面と
して、1次元ラインで繰り返し走査(ラスタ)すること
により画面全体に亘ってビットマップイメージを形成す
る。ラスタライザ1314にて展開されたビットマップ
イメージは画像メモリ1315に一時的に格納される。
示されている文書画像はPDLコマンドとしてプリンタ
ドライバ1312を経由してラスタライザ1314に送
られ、ラスタライザ1314は2次元のビットマップイ
メージを画像メモリ1315上に展開する。展開された
画像データはカラープリンタ1318へ送られる。カラ
ープリンタ1318には周知の電子写真方式の画像形成
ユニット1319が搭載されており、画像データは記録
用紙上に可視画像を形成して印刷出力される。画像メモ
リ1315中の画像データは、画像形成ユニット131
9を動作させるために必要な不図示の同期信号やクロッ
ク信号、あるいは特定の色成分信号やその要求信号等と
同期して転送される。
におけるギザギザ感を低減して、印刷品質を向上する技
術としてスムージング処理がある。しかしながら、従来
では、多色多値の画像データに対してこのようなスムー
ジング処理を良好に行うことが考えられていなかった。
ラー画像データに対して文字及び写真が混在している場
合には、カラー複写機等に搭載される適応処理回路を用
いることにより、より画質を高めることができる。しか
しながら、像域分離により文字領域を100%検出でき
るとは限らず、また自然画像領域の中で文字領域を誤検
出してしまう場合もあり、信頼性に欠けるという不具合
がある。
ジング処理を施して、階調画像中の色文字や線画に対し
てもギザギザ感を低減することができ、画質を向上でき
る画像処理装置及び画像処理方法を提供することであ
る。
されるフルカラー画像に対して、像域分離及び属性マッ
プ情報を利用して適応処理を施し、より画質を向上でき
る画像処理装置及び画像処理方法を提供することであ
る。
め、本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。即
ち、複数の色成分を有する多値画像データを入力する入
力手段と、前記複数の色成分を有する多値画像データか
らスムージング処理を施す領域を検出する検出手段と、
前記検出手段にて検出された領域に含まれる多値画像デ
ータを色成分毎にスムージング処理するスムージング手
段とを具備する。
処理方法は以下の特徴を備える。即ち、複数の色成分を
有する多値画像データを入力する入力工程と、前記複数
の色成分を有する多値画像データからスムージング処理
を施す領域を検出する検出工程と、前記検出工程にて検
出された領域に含まれる多値画像データを色成分毎にス
ムージング処理するスムージング工程とを備える。
処理装置は以下の構成を備える。即ち、画像を示すコマ
ンドを入力する入力手段と、前記画像を示すコマンドか
らビットマップデータを生成するビットマップデータ生
成手段と、画像を構成するオブジェクトの属性と前記ビ
ットマップデータとに基づいて属性情報を生成する属性
生成手段とを具備する。
処理方法は以下の特徴を備える。即ち、画像を示すコマ
ンドを入力する入力工程と、前記画像を示すコマンドか
らビットマップデータを生成するビットマップデータ生
成工程と、画像を構成するオブジェクトの属性と前記ビ
ットマップデータとに基づいて属性情報を生成する属性
生成工程とを備える。
いて添付図面を参照して詳細に説明する。 [第1実施形態]図1は本発明に係わる第1の実施形態
の装置の外観図を示す図である。
は、原稿を読み取り、デジタル信号処理を行う。また、
プリンタ部200は、イメージスキャナ部201に読み
取られた原稿画像に対応した画像を用紙にフルカラーで
プリント出力する。
圧板202には、原稿台ガラス(以下プラテン)203
上の原稿204に照射されるハロゲンランプ205の光
が照射される。原稿からの反射光はミラー206、20
7に導かれ、レンズ208により3ラインセンサ(以下
CCD)210上に結像される。レンズ208には赤外
線カットフィルタ231が設けられている。
して、フルカラー情報として、レッド(R)、グリーン
(G)、ブルー(B)成分を読み取り、信号処理部20
9に送る。
は各々5000画素から構成されている。これにより原
稿台ガラス203に載置される原稿中で最大サイズであ
るA3サイズの原稿の短手方向297mmを400dp
iの解像度で読み取る。
でラインセンサの電気的走査方向(以下、走査方向)に
対して垂直方向(以下、副走査方向)に機械的に動くこ
とで原稿全面を走査し、第2走査部207は速度0.5
vでラインセンサの電気的走査方向に対して垂直方向に
機械的に動くことで原稿全面を走査する。
210−3のR、G、Bセンサの読み取りデータの補正
データを生成する。
の反射特性を示し、可視では白色の色を有している。こ
の標準白色板211を用いてセンサ210−1〜210
−3の可視センサの出力データの補正を行う。
情報を電気信号で処理し、マゼンタ(M)、シアン
(C)、イエロー(Y)、ブラック(BK)の各成分に
分解し、プリンタ部200に送る。また、イメージスキ
ャナ部201における一回の原稿走査(スキャン)につ
き、色成分M、C、Y、BKの一つの色成分毎にプリン
タ200に送られるので、計4回(4色分)の原稿を走
査することにより一回のプリントアウトが完了する。
る各色成分M、C、Y、BKの画像信号は、レーザドラ
イバ212に送られる。レーザドライバ212は画信号
に応じ、半導体レーザ213を変調駆動する。レーザ光
はポリゴンミラー214、f−θレンズ215、ミラー
216を介し、感光ドラム217上を走査する。
現像器219、シアン現像器220、イエロー現像器2
21、ブラック現像器222より構成され、4つの現像
器が交互に感光ドラムに接し、感光ドラム217上に形
成された色成分M、C、Y、BKの静電潜像を対応する
トナーで現像する。
又は225より給紙される用紙をこの転写ドラム223
に巻き付け、感光ドラム217上に現像されたトナー像
を用紙に転写する。
BK毎に合計4色分が用紙に面順次に転写された後に、
用紙は定着ユニット226を通過して排出される。
詳細に説明する。
10を示す外観図である。
(R)を読み取るための受光素子列、210−2は緑色
光(G)を読み取るための受光素子列、210−3は青
色光(B)を読み取るための受光素子列である。
10−3は、図2Bに示すように、主走査方向、副走査
方向に各々10μmの開口を有する。
列は、R、G、Bの各センサ列が原稿の同一ラインを読
み取るべく互いに平行に配置されるように、同一のシリ
コンチップ上にモノシリックに構成されている。
色分解した各色の読み取りでのレンズ等の光学系を共通
化できる。
の光学調整を簡潔にすることが可能となる。
り、図2Cは図2AのA−A断面図である。
上に赤色読み取り用のフォトセンサ210−1と、緑
色、青色の各可視情報を読み取るフォトセンサ210−
2、210−3が配置されている。
のうち、レッド(R)の波長成分を透過するRフィルタ
210−7が配置される。同様に、緑色フォトセンサ2
10−2上にはグリーン(G)の波長成分を通過するG
フィルタ210−8が、青色フォトセンサ210−3上
にはブルー(B)の波長成分を通過するBフィルタ21
0−9が配置されている。210−6は透明有機膜で構
成された平坦化層である。
1〜3は主走査方向に一画素当たり10μmの長さを有
する。各フォトセンサ210−1〜3はA3サイズの原
稿の短手方向(297mm)を400dpiの解像度で
読み取ることができるように、主走査方向に5000画
素設けられている。
1〜3のライン間距離は80μmであり、400dpi
の副走査方向の解像度に対して各々8ライン分ずつ離間
されている。
する。
に、所謂パルス幅変調(PWM)方式を採用し、レーザ
213の点灯時間を画像濃度信号に応じて制御するもの
である。これにより、レーザの点灯時間に応じた電位の
静電潜像が感光ドラム217上に形成される。そして、
現像器219〜222で静電潜像の電位に応じた量のト
ナーで潜像を現像することにより濃度再現が行われる。
の詳細構成を示すブロック図である。
101より出力される画像信号Y、M、C、Kは、プリ
ンタ部106における走査面毎に順次転送され、1色ず
つ濃度輝度変換部102で、ルックアップテーブルRO
MによりY、M、C、Kの濃度信号がR、G、Bの輝度
信号に変換される。
は外部機器から転送されたRGBの3原色信号をY、
M、C、Kの濃度信号に変換し、面順次に所定のビット
幅(8bit)で出力する。
分離部107の結果と操作部112又は外部機器101
からのエリア信号に応じて、詳細は後述するが、読み取
り解像度に対し2倍の解像度を有するデータを生成す
る。そして、γテーブル105において、それぞれの解
像度の濃度データをプリンタの階調再現に応じてデータ
変換を行う。このように処理されたMCYKの画像信号
と400dpi/800dpi線の切替信号であるsen
信号はレーザドライバに送られ、プリンタ部106でP
WM処理による濃度記録が行われる。
8、彩度判定部109、太さ判別回路110及びルック
アップテーブル(LUT)111を有する。エッジ検出
部108は濃度輝度変換部102から出力されるMCY
Kの画像信号からエッジ信号edgeを生成してLUT11
1に出力する。彩度判定部109は濃度輝度変換部10
2から出力されるMCYKの画像信号から彩度信号col
を生成してLUT111に出力する。太さ判別部110
は濃度輝度変換部102から出力されるMCYKの画像
信号から太さ信号zoneを生成してLUT111に出力す
る。
説明する。
>上述の如く濃度輝度変換されたR、G、Bは、エッジ
検出部108に入力され、図4に示す輝度算出回路30
1にて以下の式1に従って輝度信号Yが算出される。
図5において、入力された各色成分信号R、G、Bに対
し、乗算器401、402、403で各係数「0.2
5」、「0.05」、「0.25」が乗じられた後、加
算器304、305で加算され、(1)式に従った輝度
信号Yが夫々算出される。
力された輝度信号Yは、図6に示すFIFO501〜5
02により各1ラインずつ遅延した3ライン分に拡張さ
れ、所謂ラプラシアンフィルタ503〜506にかけら
れ、4方向のうち、フィルターの出力値であるエッジ量
の絶対値aが、最小の値をとる方向を求め、その方向を
エッジmin方向とする。
03では、エッジmin方向検出部302で求めたエッ
ジのmin方向に対してスムージング処理を施す。この
スムージング処理により、エッジ成分の最も大きい方向
のみを保存し、その他の方向を平滑化することができ
る。即ち、複数の方向の中でエッジ成分の大きい網点成
分は、エッジ成分が平滑化されるので網点成分の特徴は
減少し、一方、一方向にのみエッジ成分が存在する文字
/細線の特徴は保存されるという効果が上げられる。必
要に応じてこの処理を繰り返すことで、線成分と網点成
分の分離がより一層効果的に行われ、今までのエッジ検
出方法では検出できなかった、網点中に存在する文字成
分も検知することが可能となる。
ラプラシアンフィルタにかけられエッジ量の絶対値a以
下のものは除去され、a以上のもののみが“1”として
出力される。
(a)と、エッジ検出信号(b)を示す図である。
×3のブロックサイズで膨張した信号と、膨張なし及び
エッジなしの5つのコードであらわしたものが図3に示
すエッジ検出部108の出力信号“edge”(3ビッ
ト)である。ここで、信号の膨張とは、ブロック内の全
ての画素の信号値をOR演算することを言う。
図8は、彩度判定部109の詳細構成を示す図である。
に対し、最大値検出部701と最小値検出部702によ
って最大値MAX(r,g,b)及び最小値MIN
(r,g,b)が夫々抽出され、その差△Cが減算器7
03で算出され、次のLUT(ルックアップテーブル)
704で図9に示す特性に従ってデータ変換が行われ、
彩度信号Crが生成される。図9においては、△Cが
“0”に近い程、彩度が低く(無彩色に近く)、△Cが
大きい程有彩色の度合が強いことを示している。従っ
て、図9の特性より、Crは無彩色の度合が強い程大き
い値を示し、有彩色の度合が強い程、“0”に近づく。
また、変化の度合は図9に従うことを示している。尚、
図3の出力信号colは色、黒、中間(色と黒の間の
色)、白がそれぞれ2ビットのコードで表現される。
>図10は文字の太さ判定回路110の詳細構成を示す
図である。
が最小値検出部901に入力される。最小値検出部90
1では、入力されたRGB信号の最小値MINR、MI
NG、MINBが検出される。次に、平均値検出部90
2にMINR、G、Bを入力し、注目画素近傍の5画素
×5画素のMINR、G、Bの平均値AVE5と、近傍
3画素×3画素のMINR、G、Bの平均値AVE3を
算出する。
5とAVE3が入力される。この文字/中間調検出部9
03では、画素毎に注目画素の濃度、及び注目画素とそ
の近傍の平均濃度との変化量を検出することによって、
注目画素が文字又は中間調領域の一部であるかどうかの
判別を行う。
部903の詳細構成を示す図である。図11において、
文字/中間調検出部903では、先ず、AVE5に適当
なオフセット値OFST1を加え、コンパレータ203
1においてAVE3と比較する。また、コンパレータ2
032において適当なリミット値LIM1と比較する。
そして、それぞれの出力値がOR回路2033に入力さ
れ、 AVE5+OFST1>AVE3 (2) 又は AVE5+OFST1>LIM1 (3) の時に、出力信号BINGRAがHigh出力になる。
つまり、この回路によって、注目画素近傍に濃度変化が
存在する場合(文字のエッジ部)、また注目画素付近が
ある値以上の濃度を持っている場合(文字の内部及び中
間調部)に文字/中間調信号BINGRAがHigh出
力になる。
領域を検出する。図12は、図10に示す網点領域検出
部904の詳細構成を示す図である。図12において、
最小値検出部901にて検出されたMINR、G、Bに
適当なオフセット値OFST2を加え、コンパレータ2
041においてAVE5と比較する。また、コンパレー
タ2042において、MINR、G、Bと適当なリミッ
ト値LIM2とを比較する。そして、各出力値がOR回
路2043に入力され、 MIN(R、G、B)+OFST2>AVE5 (4) または MIN(R、G、B)+OFST2>LIM2 (5) の時に、出力信号BINAMIがHighになる。次
に、BINAMI信号を用いて、エッジ方向検出部20
44で、画素毎のエッジの方向を求める。図13はエッ
ジ方向検出部2044でのエッジ方向検出のルールを示
す図である。図13において、注目画素近傍の8画素
が、図13に示す(a)〜(d)のいずれかの条件を満
たす場合に、エッジ方向信号DIRAMIの0ビット〜
3ビットのいずれかをHighとする。
いて、注目画素を囲む5画素×5画素の領域内で、互い
に対向するエッジを検出する。図14に示す、注目画素
のDIRAMI信号をA33とした座標系において、対
向エッジ検出のルールを以下に示す。 (1)A11,A21,A31,A41,A51,A22,A32,A42,A33のいずれ
かのビット0がHigh、かつ、A33,A24,A34,A44,A15,
A25,A35,A45,A55のいずれかのビット1がHigh (2)A11,A21,A31,A41,A51,A22,A32,A42,A33のいずれ
かのビット1がHigh、かつ、A33,A24,A34,A44,A15,
A25,A35,A45,A55のいずれかのビット0がHigh (3)A11,A12,A13,A14,A15,A22,A23,A24,A33のいずれ
かのビット2がHigh、かつ、A33,A42,A43,A44,A51,
A52,A53,A54,A55のいずれかのビット3がHigh (4)A11,A12,A13,A14,A15,A22,A23,A24,A33のいずれ
かのビット3がHigh、かつ、A33,A42,A43,A44,A51,
A52,A53,A54,A55のいずれかのビット2がHigh 上記(1)〜(4)の内、いずれかの条件を満たしたと
き、EAAMIをHighにする。
ッジが検出された場合には、対向エッジ信号EAAMI
がHighになる。
いて、EAAMI信号に対して、3画素×4画素の膨張
を行い、注目画素の近傍3画素×4画素にEAAMIが
Highの画素があれば、注目画素のEAAMI信号を
Highに置き換える。さらに、収縮回路2047と膨
張回路2048を用いて、5画素×5画素の領域で孤立
した検出結果を除去し、出力信号EBAMIを得る。こ
こで、収縮回路2047とは、入力された全ての信号が
HighのときのみHighを出力する回路のことであ
る。
回路2048の出力信号EBAMIがHighである画
素数を、適当な大きさを持つウインドウ内で数える。本
実施形態では注目画素を含む5画素×64画素の領域を
参照する。図15は、ウインドウの形を示す図である。
図15において、ウインドウ内のサンプル点は、主走査
方向に4画素おきに9点、副走査方向に5ライン分の合
計45点である。1つの注目画素に対して、このウイン
ドウが主走査方向に移動することにより、ウインドウは
(a)〜(i)の9つ用意されたことになる。すなわ
ち、注目画素を中心として5画素×64画素の領域を参
照したことになる。そして、それぞれのウインドウにお
いてEBAMIをカウントし、EBAMIがHighの
個数が適当なしきい値を越えた場合に、網点領域信号A
MIをHighに出力する。
部904での処理により、上述のBINGRA信号では
孤立点の集合として検出された網点画像を、領域信号と
して検出することが可能になる。
中間調領域信号BINGRAと網点領域信号AMIは、
OR回路905においてOR演算され、入力画像の2値
化信号PICTが生成される。
CT信号を入力し、2値化信号のエリアサイズを判定す
る。
回路906の詳細構成を示す図である。図16に示すよ
うに、このエリアサイズ判定回路906は、複数の収縮
回路2081と膨張回路2082のペアが存在し、それ
ぞれ参照する領域のサイズが異なっている。PICT信
号は収縮回路の大きさに合わせてライン遅延された後
に、まず収縮回路2081に入力される。本実施形態で
は、23画素×23画素の大きさから35画素×35画
素まで7種類の収縮回路を用意している。収縮回路20
81から出力された信号は、ライン遅延された後に膨張
回路2082に入力される。本実施形態では、図16に
示す収縮回路の出力に対応して、27画素×27画素か
ら39画素×39画素まで7種類の膨張回路を用意し、
それぞれの膨張回路からの出力信号PICT_FHを得
る。
が文字の一部である場合には、その文字の太さによって
PICT_FHの出力が決定される。
る手順の説明図である。図17に示すように、例えば、
PICT信号が幅26画素を有し、帯状に存在する場
合、27画素×27画素より大きいサイズの収縮を行う
と出力は全て0になり、25画素×25画素より小さい
サイズの収縮を行った後にそれぞれのサイズに応じた膨
張を行うと、幅30画素の帯状の出力信号PICT_F
Hが得られる。そこで、これらの出力PICT_FHを
図16に示すエンコーダ2083に入力することによ
り、注目画素が属する画像領域信号ZONE_Pが求ま
る。エンコーダ2083のエンコードルールを図18に
示す。この処理によって、広い領域においてPICT信
号がHighである写真画像や網点画像は領域7(最大
値)として定義され、エリアサイズ最大値よりも小さい
(細い)文字や線画像は、その大きさ(太さ)に応じた
多値の画像領域に定義される。本実施形態では、ZON
E信号を3ビットとし、文字の太さを8段階で表す。最
も細い文字を0とし、最も太い文字(文字以外の領域も
含む)を7とする。図19に網点/中間調中の文字検出
のためのアルゴリズムを示す。まず、前述のPICT信
号に対して、2111で、5×5のブロックで膨張処理
を行う。この処理により、不完全な検出になりやすい網
点領域に対して、その検出領域を補正する。つぎに、こ
の出力信号に対して、2112において11×11のブ
ロックの収縮処理を行う。これらの処理によって得られ
た信号FCHはPICT信号に対して、3画素分収縮し
た信号となる。図20はFCH信号生成までの図であ
る。図20において、そこで、このFCH信号とZON
E信号とエッジ信号を組み合わせることで、白地中のエ
ッジと、網点/中間調中のエッジの区別ができ、網点画
像中においても、網点成分を強調してしまうことなく、
また、写真の縁などの黒文字処理が不必要な部分を処理
することなく、黒文字処理を行うことができる。
に、図3に示すLUT111での動作について説明す
る。
彩度判定部109、太さ判別回路110で各々検出、判
定又は判別された信号edge,col,zoneはLUT111に
従ってsen信号を出力する。このLUT111の特徴
点は、最も細い文字のエッジ部に対してのみプリンタの
解像度を変化させることである。
動作>次に、図3に示すスムージング回路104での動
作について説明する。
04の詳細構成を示す図である。図21において、画像
信号としてCMYKの各色成分信号が、面順次に転送さ
れ、色成分毎に以下の処理が行われる。先ず、2値化回
路1001にてパターンマッチングを施すために、2値
化を行う。次に、2値化された信号に基づきパターンマ
ッチング回路1002にて、パターンマッチングを行
う。そして、スムージング処理回路1003にて、ギザ
ギザパターン間を2倍の解像度のデータでスムージング
を行う。尚、補間すべきデータは、周囲の画素の濃度デ
ータを見ることで置換すべきデータを決定する。
示し、図23は、図22に示す画像信号に対してスムー
ジング処理された結果を示している。尚、スムージング
処理する領域は、前述したように、像域分離された結果
に基づき最も細いエッジ部である。
いて説明する。図21に示すように、2値化回路100
1は、入力される多値画像画像を不図示のOR回路にて
ビットORを抽出し、2値化処理を実行する。パターン
マッチング回路1002は、図24に示すように、40
0dpiの解像度の画像データが画像CLKに同期して
送信されてくると、画像データは逐次ラインメモリ1〜
9に記憶されると同時に、シフトレジスタ11〜19に
ラインメモリ1〜9のドットデータのうち主走査11ド
ット×副走査9ドットのドットマトリックスデータを取
り出す。しかる後に判定回路1301で該ドットマトリ
ックスデータの特徴を検出する。パターンマッチング方
法については、種々の方法が提案されており、本実施形
態ではそれらの手法を用いるということで説明を省略す
る。
説明する。図25は、ラスタライズされた濃度データ2
55の1画素幅のラインのスムージング処理の一例につ
いて説明する図である。図25に示すように、入力パタ
ーンに応じて画像データの補間量を多値データとして置
き換える。更に、入力される画像信号が多値の階調を有
するデータであるため、常に0又は255のデータで入
力されるわけではない。そこで、図26に示すように、
3×3のウインドウで、入力される画像信号の多値のパ
ターンを見る。つまり、3×3のウインドウ内で、0以
外のデータの数を数え、0以外のデータの平均値を取
り、スムージングするデータをリニア演算することによ
りデータ補間を行うのである。以下にそのデータ補間例
を示す。
0以外のデータの数は3画素である。つまり、 (51×3)/3=51 … 式6 180×51/255=6 … 式7 図25にて置換されるべき値が式(2)の180であっ
た場合、入力される濃度データに応じて、結果的に60
のデータがパターンに応じて補間される。
機器からのラスタ画像やイメージスキャナ部201によ
る読み取り画像がYMCKの各色成分毎に入力される場
合でも、文字、線等のあらゆる画像形態に応じて、濃度
補間を実行することにより、より滑らかなスムージング
処理が可能になり文字や図形の高品位化が実現できる。 [第2の実施形態]次に、第2の実施形態の画像処理シ
ステムについて説明する。
テムのブロック構成図である。
318と1319は、前述の図32と同一の構成である
ので同一の番号を付して説明を省略する。
は、ラスタイメージプロセッサ1313に属性マップメ
モリ1316を設けた点と、カラープリンタ1318に
画像処理部1317を設けた点である。
々のオブジェクトに対応するコマンドに基づいて画像メ
モリ1315上にビットマップイメージを生成する際
に、オブジェクトの属性と生成されたビットマップイメ
ージとに基づいて後述する方法で属性マップ情報を生成
して属性マップメモリ1316に書き込む。即ち、ラス
タライザ1314はオブジェクトを表わすコマンドの属
性と、画像メモリ1315に書き込むために生成したビ
ットマップイメージとに基づいて属性マップ情報を生成
する。尚、既にビットマップイメージに展開されている
画像メモリ1315上の内容を参照することもできる。
また、カラープリンタ1318の画像処理部1317
は、画像メモリ1315上のビットマップイメージに対
して各種画像処理を施して画像形成ユニット1319に
ビットマップデータを出力すると共に、属性マップメモ
リ1316上の属性情報を参照して画像処理方法を適宜
切り替える。
説明する。
に展開された画像データを示す図である。図29は、図
28のA部分の拡大図であり、円形画像を描画するコマ
ンドに基づいてビットマップイメージを生成する方法を
示す図である。図30は、図28のB部分の拡大図であ
る。
15に書き込まれるビットマップデータを表し、微少画
素単位の画素値を例えば8ビットの整数値として2次元
的に配列されている。
6に書き込まれる属性情報であり、例えば、ベクトルフ
ラグ、文字フラグ、エッジフラグ、エッジ境界フラグの
4種類の属性情報フラグが各1ビット(0又は1の2値
データ)毎に画像メモリ1315上のビットマップデー
タと同じ画素配列で生成される。
て表現している。(b)はベクトルフラグを表わし、文
字やグラフィック等のベクトル画像領域で1となり、そ
れ以外の下地部や連続階調写真部(図28のC部参照)
では0となるフラグである。従って、図29(b)のベ
クトルフラグは円形画像の内部が全て1となる。図29
(b)のベクトルフラグは通常、円形を描画するコマン
ドに基づいて生成できるが、本実施形態では図29
(a)の内容を参照するので新たに塗りつぶされた領域
を検知して、その領域全体を1として図29(b)のベ
クトルフラグを得ることができる。
1、それ以外で0となるようなフラグである。円形は文
字ではないため、文字フラグは全て0となる。図29
(d)のエッジフラグは、円形オブジェクトの境界部分
で1となるようなフラグである。
1に変化する画素を検出して、検出された画素位置に1
をセットする。図29(e)のエッジ境界フラグは、エ
ッジフラグに隣接する画素で1となるフラグである。
ることで、エッジフラグが1となる画素に4つの近傍で
隣接する画素を検出して、その画素に1をセットするこ
とにより図29(e)のようにエッジの内側と外側の両
方に生成される。
ッジの外側の画素のみを1とした方がよい場合もあるの
で、この場合は図29(d)のエッジフラグと同時に元
の画像メモリも参照して円形の内側の中間調部分(黒色
で示した領域)でエッジ境界フラグを発生しないように
することもできる。
マップ情報を生成した場合を示す図である。
(a)〜(e)と同じであり、生成される属性情報も図
29と略同一であるが、唯一図30(c)の文字フラグ
のみが異なっている。これは、対象画像が文字オブジェ
クトであるので文字内部全体で文字フラグを1にセット
しているからである。
が、図29、30に示した連続階調画像領域、及び画像
が描画されない下地領域では全てのフラグが0となって
いる。
ージデータ及び属性マップメモリ1316上の属性情報
は不図示の同期信号とともに画像処理部1317へ転送
される。この時画像メモリ1315の所定の画素位置に
対応するビットマップイメージとその画素の属性情報が
互いに対応付けられて転送される。即ち、画像メモリ1
315中の特定画素の画素値が画像処理部1317へ転
送される場合には、同一画素の属性情報(フラグデー
タ)も略同時に転送される。
て説明する。
7のブロック構成図である。
される前述のビットマップデータに応じた画像信号Y、
M、C、Kは、プリンタ部106における走査面毎に順
次転送され、1色ずつ濃度輝度変換部102で、ルック
アップテーブルROMによりY、M、C、Kの濃度信号
がR、G、Bの輝度信号に変換される。
102から転送されるRGBの3原色信号を外部機器1
01から転送されたY、M、C、Kの濃度信号に変換
し、面順次に所定のビット幅(8bit)で出力する。
分離部107の結果としての400線/800線の切替
信号(sen信号)に応じて、第1の実施形態と同様に、
読み取り解像度に対し2倍の解像度を有するデータを生
成する。そして、γテーブル105において、それぞれ
の解像度の濃度データをプリンタの階調再現に応じてデ
ータ変換を行う。このように処理されたMCYKの画像
信号と400/800線の切替信号であるsen信号はレ
ーザドライバに送られ、プリンタ部106でPWM処理
による濃度記録が行われる。
8、太さ判別回路110及びルックアップテーブル(L
UT)111を有する。エッジ検出部108は濃度輝度
変換部102から出力されるMCYKの画像信号からエ
ッジ信号edgeを生成してLUT111に出力する。太さ
判別部110は濃度輝度変換部102から出力されるM
CYKの画像信号から太さ信号zoneを生成してLUT1
11に出力する。 <図31に示すLUT111での動作>次に、図31に
示すLUT111での動作について説明する。
ッジ検出部108と太さ判別回路110から出力される
信号edge,zoneと外部機器101から出力される属性情
報に従ってsen信号を出力し、プリンタ側でPDL画像
のオブジェクトの種類に応じて適切な処理を施すことが
できる。
(例えば、太い文字では、文字内部に比べエッジ近傍に
おいて800線を用い、更にエッジを強調し文字を際立
たせる)。
ため、文字の太さに応じて黒文字処理領域を選択する
(800線を用いる領域とするか400線を用いる領域
とするか選択する)ことが可能である。
区別して処理を実施できる。
像度を変化させる(例えば、細い文字については線数を
増やし、解像度を上げる)。
入力信号に対して様々な組み合わせにより色々な処理が
可能となる。
の動作については、図3と同様なので説明を省略する。 [第3の実施形態]第1、第2実施形態では、画像の特
性に応じてパターンマッチングを行った結果、解像度を
変換する場合に読み取り時の解像度より大きな値(例え
ば、2倍)の解像度で濃度補間を実行させたが、より解
像度を高めて、ギザギザ感を除去するため、N倍(Nは
自然数)の解像度でデータを補間することも可能であ
る。
ストコンピュータ、インタフェース機器、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。
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MPU)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。
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。
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。
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。
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
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、その機能拡張ボ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。
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになるが、簡単に説
明すると、図33、34のメモリマップ例に示す各モジ
ュールを記憶媒体に格納することになる。
ル」、「検出工程のモジュール」及び「スムージング工
程のモジュール」の各モジュールのプログラムコード、
或いは「入力工程のモジュール」、「ビットマップデー
タ生成工程のモジュール」及び「属性生成工程のモジュ
ール」の各モジュールのプログラムコードを記憶媒体に
格納すればよい。
多色多値画像に対して各色成分毎にスムージング処理を
施すことにより、階調画像中の色文字や線画に対しても
ギザギザ感を低減することができ、画質を向上できる。
ビットマップデータに対して、画像を構成するオブジェ
クトの属性及びビットマップデータの特徴を利用して適
応処理を施し、ビットマップデータの特徴のみを用いて
適応処理を行う時の誤判定を低減し、更に画質の向上に
際し、補間、スムージング、像形成における線数のコン
トロールを行うので、例えば、文字オブジェクトの端部
におけるギザギザ感を低減して、高い解像度の画像とす
ることが可能となる。
を示す図である。
外観図である。
示すブロック図である。
示すブロック図である。
すブロック図である。
処理を説明する図である。
信号を示す図である。
ブロック図である。
の特性を示す図である。
ブロック図である。
細構成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
エッジ方向検出のルールを示す図である。
て、エッジ方向検出部2044から出力される値を示す
図である。
るウインドウの形態例を示す図である。
詳細構成を示すブロック図である。
明図である。
す図である。
ズムを示す図である。
成を示すブロック図である。
る。
処理された結果を示す図である。
2の詳細構成を示すブロック図である。
素幅のラインのスムージング処理の一例について説明す
る図である。
での補間処理の一例を説明する図である。
ク構成図である。
画像データを示す図である。
構成図である。
ある。
た場合のメモリマップ例を示す図である。
た場合のメモリマップ例を示す図である。
Claims (36)
- 【請求項1】 複数の色成分を有する多値画像データを
入力する入力手段と、 前記複数の色成分を有する多値画像データからスムージ
ング処理を施す領域を検出する検出手段と、 前記検出手段にて検出された領域に含まれる多値画像デ
ータを色成分毎にスムージング処理するスムージング手
段とを具備することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項2】 前記スムージング手段は、前記検出手段
にて検出された領域において、前記複数の色成分を有す
る多値画像データからその倍の解像度の画像データを生
成する解像度変更手段を更に具備することを特徴とする
請求項1に記載の画像処理装置。 - 【請求項3】 前記解像度変更手段は、前記検出手段に
て検出された領域において、前記複数の色成分を有する
多値画像データからその自然数倍の解像度の画像データ
を生成することを特徴とする請求項2に記載の画像処理
装置。 - 【請求項4】 前記複数の色成分を有する多値画像デー
タは、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックに色分解
されるフルカラー画像データであることを特徴とする請
求項2又は請求項3に記載の画像処理装置。 - 【請求項5】 前記複数の色成分を有する画像データ
は、外部機器から入力されることを特徴とする請求項1
に記載の画像処理装置。 - 【請求項6】 前記画像中の文字及び線画部分の太さを
判定する手段と、画像中の文字或いは線画の輪郭を判定
する手段と、画像中の線画の彩度を判定する手段とを更
に具備することを特徴とする請求項2又は請求項3に記
載の画像処理装置。 - 【請求項7】 前記解像度変更手段は、前記複数の色成
分を有する多値画像データの解像度を補間することによ
り、その倍の解像度の画像データを生成することを特徴
とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 【請求項8】 前記解像度変更手段は、前記複数の色成
分を有する多値画像データの解像度を補間することによ
り、その自然数倍の解像度の画像データを生成すること
を特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。 - 【請求項9】 複数の色成分を有する多値画像データを
入力する入力工程と、 前記複数の色成分を有する多値画像データからスムージ
ング処理を施す領域を検出する検出工程と、 前記検出工程にて検出された領域に含まれる多値画像デ
ータを色成分毎にスムージング処理するスムージング工
程とを備えることを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項10】 前記スムージング工程は、前記検出工
程にて検出された領域において、前記複数の色成分を有
する多値画像データからその倍の解像度の画像データを
生成する解像度変更工程を更に具備することを特徴とす
る請求項9に記載の画像処理方法。 - 【請求項11】 前記スムージング工程では、前記検出
工程にて検出された領域において、前記複数の色成分を
有する多値画像データからその自然数倍の解像度の画像
データを生成することを特徴とする請求項10に記載の
画像処理方法。 - 【請求項12】 前記複数の色成分を有する多値画像デ
ータは、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックに色分
解されるフルカラー画像データであることを特徴とする
請求項10又は請求項11に記載の画像処理方法。 - 【請求項13】 前記複数の色成分を有する多値画像デ
ータは、外部機器から入力されることを特徴とする請求
項9に記載の画像処理方法。 - 【請求項14】 前記画像中の文字及び線画部分の太さ
を判定する工程と、画像中の文字或いは線画の輪郭を判
定する工程と、画像中の線画の彩度を判定する工程とを
更に具備することを特徴とする請求項10又は請求項1
1に記載の画像処理方法。 - 【請求項15】 前記解像度変更工程では、前記複数の
色成分を有する多値画像データの解像度を補間すること
により、その倍の解像度の画像データを生成することを
特徴とする請求項10に記載の画像処理方法。 - 【請求項16】 前記解像度変更工程では、前記複数の
色成分を有する多値画像データの解像度を補間すること
により、その自然数倍の解像度の画像データを生成する
ことを特徴とする請求項11に記載の画像処理方法。 - 【請求項17】 画像処理のプログラムコードが格納さ
れたコンピュータ可読メモリであって、 複数の色成分を有する多値画像データを入力する入力工
程のコードと、 前記複数の色成分を有する多値画像データからスムージ
ング処理を施す領域を検出する検出工程のコードと、 前記検出工程にて検出された領域に含まれる多値画像デ
ータを色成分毎にスムージング処理するスムージング工
程のコードとを備えることを特徴とするコンピュータ可
読メモリ。 - 【請求項18】 画像を示すコマンドを入力する入力手
段と、 前記画像を示すコマンドからビットマップデータを生成
するビットマップデータ生成手段と、 画像を構成するオブジェクトの属性と前記ビットマップ
データとに基づいて属性情報を生成する属性生成手段と
を具備することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項19】 前記属性情報は、前記ビットマップデ
ータの2次元座標位置に対応付けられて生成され、同一
座標の属性情報は該ビットマップデータと同期して出力
されることを特徴とする請求項18に記載の画像処理装
置。 - 【請求項20】 前記画像における文字/線画の太さに
より出力線数を切り替える切替手段を更に具備すること
を特徴とする請求項18に記載の画像処理装置。 - 【請求項21】 前記ビットマップデータは、イエロ
ー、マゼンダ、シアン、ブラックに色分解されるフルカ
ラー画像データであることを特徴とする請求項18に記
載の画像処理装置。 - 【請求項22】 前記画像中の文字及び線画部分の太さ
を判定する手段と、画像中の文字或いは線画の輪郭を判
定する手段と、画像中の線画の彩度を判定する手段とを
更に具備することを特徴とする請求項18に記載の画像
処理装置。 - 【請求項23】 前記属性情報に応じて前記ビットマッ
プデータの解像度を補間することにより、解像度を向上
した画像データを生成する手段を更に具備することを特
徴とする請求項18に記載の画像処理装置。 - 【請求項24】 前記属性情報は、ベクトル画像領域か
否かを表わす情報、文字領域か否かを表わす情報、オブ
ジェクトの境界部分か否かを表わす情報、前記ベクトル
画像領域が変化する画素の情報、該ベクトル画像領域が
変化する画素に隣接する画素の情報のいずれかを含むこ
とを特徴とする請求項18に記載の画像処理装置。 - 【請求項25】 前記属性情報に従って前記ビットマッ
プデータにスムージング処理を施すことを特徴とする請
求項18に記載の画像処理装置。 - 【請求項26】 前記属性情報に従って画像形成に用い
る線数を決定すると共に、前記ビットマップデータにス
ムージング処理を施すことを特徴とする請求項18に記
載の画像処理装置。 - 【請求項27】 画像を示すコマンドを入力する入力工
程と、 前記画像を示すコマンドからビットマップデータを生成
するビットマップデータ生成工程と、 画像を構成するオブジェクトの属性と前記ビットマップ
データとに基づいて属性情報を生成する属性生成工程と
を備えることを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項28】 前記属性情報は、前記ビットマップデ
ータの2次元座標位置に対応付けられて生成され、同一
座標の属性情報は該ビットマップデータと同期して出力
されることを特徴とする請求項27に記載の画像処理方
法。 - 【請求項29】 前記画像における文字/線画の太さに
より出力線数を切り替える切替工程を更に備えることを
特徴とする請求項27に記載の画像処理方法。 - 【請求項30】 前記ビットマップデータは、イエロ
ー、マゼンダ、シアン、ブラックに色分解されるフルカ
ラー画像データであることを特徴とする請求項27に記
載の画像処理方法。 - 【請求項31】 前記画像中の文字及び線画部分の太さ
を判定する工程と、画像中の文字或いは線画の輪郭を判
定する工程と、画像中の線画の彩度を判定する工程とを
更に備えることを特徴とする請求項27に記載の画像処
理方法。 - 【請求項32】 前記属性情報に応じて前記ビットマッ
プデータの解像度を補間することにより、解像度を向上
した画像データを生成する工程を更に備えることを特徴
とする請求項27に記載の画像処理方法。 - 【請求項33】 前記属性情報は、ベクトル画像領域か
否かを表わす情報、文字領域か否かを表わす情報、オブ
ジェクトの境界部分か否かを表わす情報、前記ベクトル
画像領域が変化する画素の情報、該ベクトル画像領域が
変化する画素に隣接する画素の情報のいずれかを含むこ
とを特徴とする請求項27に記載の画像処理方法。 - 【請求項34】 前記属性情報に従って前記ビットマッ
プデータにスムージング処理を施すことを特徴とする請
求項27に記載の画像処理方法。 - 【請求項35】 前記属性情報に従って画像形成に用い
る線数を決定すると共に、前記ビットマップデータにス
ムージング処理を施すことを特徴とする請求項27に記
載の画像処理方法。 - 【請求項36】 画像処理のプログラムコードが格納さ
れたコンピュータ可読メモリであって、 画像を示すコマンドを入力する工程のコードと、 前記画像を示すコマンドからビットマップデータを生成
する工程のコードと、 画像を構成するオブジェクトの属性と前記ビットマップ
データとに基づいて属性情報を生成する工程のコードと
を備えることを特徴とするコンピュータ可読メモリ。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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