JPH1155524A

JPH1155524A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH1155524A
Application number: JP9220935A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Arai; 博荒井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 1999-02-26
Anticipated expiration: 2017-07-31
Also published as: JP3688100B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】原稿画像の裏写りに対応して最適条件で地肌
除去を行い、高品質の画像形成を行うことが可能な画像
処理装置を提供すること。【解決手段】入力される画像データ（カラーの場合は
ＲＧＢデータ）から平均ＭＴＦ値を求めている。入力さ
れる画像データを複数ライン（フィルタサイズに応じた
ライン数）メモリに保持し、ＭＴＦ検出回路６０１から
１画素単位でＭＴＦ値を出力する。フィルタサイズの一
例として３×３のラプラシアンフィルタを示す。フィル
タサイズ、係数は別としてＭＴＦ検出回路はラプラシア
ンフィルタを用いている。そのＭＴＦ出力を、さらに複
数ライン（判定領域に応じたライン数）メモリに保持
し、平均回路６０２から１画素単位で平均値を出力す
る。その平均値出力から裏写りデータかどうかを判定回
路にて判定する。ＭＴＦ平均値がある値以下の時に裏写
り原稿と判定し、地肌除去ＯＮを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディジタルカラー複
写機などの地肌除去処理技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置を用いて、例えば紙
色が変色している古文書の画像形成を行うと、古文書の
地肌がそのまま忠実に薄黄色に画像形成される。しかし
ながら、一般に古文書の地肌の色が忠実に再現される必
要はなく、かえって地肌が着色されていることで、画像
形成された古文書が読みにくくなってしまう。この問題
を解決するために地肌除去処理技術が使用される。特開
平１−２１３０７３号公報においては、ヒストグラムを
用いた地肌除去処理を行い、原稿画像の三原色信号の濃
度分布に基づいて、度数の高いものを地肌濃度として検
出し、その地肌濃度よりも薄い部分を所定の濃度に変更
することにより、鮮明な画像形成を行う複写装置が開示
されている。

【０００３】この地肌除去処理が必要なもう一つの例と
して裏写り防止がある。紙の両面に原稿面が存在する場
合、表面の読み取りを行った際に裏面の濃度を読み取っ
てしまうため、本来なら必要の無い裏面の情報までも印
字してしまう。従来まではこれを防ぐ良い方式が無く、
裏写りしていた場合にそれをミスコピーとし、全体的に
濃度を下げたり、地肌除去をＯＮしてもう一度コピーを
するということをしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記の複写
装置では、原稿画像の三原色信号の濃度分布に基づい
て、度数の高いものを地肌濃度として検出し、その色を
除去するが、これはあくまでも全体的に色付いていた原
稿に対して有効であり、裏写りのようにあたかも原稿と
同じような濃度分布を示すものに関しては有効ではなか
った。そこで、本発明の目的は、原稿画像の裏写りに対
応して最適条件で地肌除去を行い、高品質の画像形成を
行うことが可能な画像処理装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、画像処理装置が、原稿画像を光学的に走査して読み
取り、画像データに変換する画像読取手段と、この画像
読取手段で読み取った画像データを濃度変換し画像デー
タを出力する画像形成手段と、前記画像読取手段で読み
取った原稿画像内の一定領域における原稿画像の平均Ｍ
ＴＦ特性を検出する平均ＭＴＦ特性検出手段と、この平
均ＭＴＦ特性検出手段による検出結果から、当該領域の
地肌除去量を決定する地肌除去量決定手段と、この地肌
除去量決定手段の決定に基づいて、前記原稿画像の地肌
除去処理を行う地肌除去処理手段とを備えたことにより
前記目的を達成する。

【０００６】請求項２記載の発明では、画像処理装置
が、原稿画像を光学的に走査して読み取り、画像データ
に変換する画像読取手段と、この画像読取手段で読み取
った画像データを濃度変換し画像データを出力する画像
形成手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内
の一定領域における原稿画像の最大値を検出する最大値
検出手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内
の一定領域における原稿画像の平均ＭＴＦ特性を検出す
る平均ＭＴＦ特性検出手段と、前記最大値検出手段と前
記平均ＭＴＦ特性検出手段との検出結果から、当該領域
の地肌除去量を決定する地肌除去量決定手段と、この地
肌除去量決定手段の決定に基づいて、前記原稿画像の地
肌除去処理を行う地肌除去処理手段とを備えたことによ
り前記目的を達成する。

【０００７】請求項３記載の発明では、画像処理装置
が、原稿画像を光学的に走査して読み取り、画像データ
に変換する画像読取手段と、この画像読取手段で読み取
った画像データを濃度変換し画像データを出力する画像
形成手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内
の一定領域における原稿画像の文字か写真かを判定する
判定手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内
の一定領域における原稿画像の最大値を検出する最大値
検出手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内
の一定領域における原稿画像の平均ＭＴＦ特性を検出す
る平均ＭＴＦ特性検出手段と、前記判定手段、前記最大
値検出手段および前記平均ＭＴＦ特性検出手段の検出結
果から、当該領域の地肌除去量を決定する地肌除去量決
定手段と、この地肌除去量決定手段の決定に基づいて、
前記原稿画像の地肌除去処理を行う地肌除去処理手段と
を備えたことにより前記目的を達成する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図１ないし図１１を参照して詳細に説明する。図１は
本発明の実施の形態に係るディジタルカラー複写機の機
構部の概略構成を示す構成図である。図１において、２
はレーザプリンタ、３７は自動原稿送り装置、１はイメ
ージスキャナである。イメージスキャナ１はコンタクト
ガラス３′の下方に配置された照明用のランプ４を搭載
した移動体を図の左右方向（副走査方向）に機械的に一
定速度で移動させ、原稿画像を読み取る画像読み取り部
である。

【０００９】照明用のランプ４から出た光は、コンタク
トガラス３′上に載置される原稿の表面で原稿画像の濃
度に応じて反射する。この反射光、即ち、原稿の光像は
多数のミラー及びレンズを通り、ダイクロックプリズム
に入射する。ダイクロックプリズムは入射光を波長に応
じてＲ、Ｇ、Ｂの３色に分光する。分光された３つの光
はそれぞれ互いに異なる一次元電荷結合素子（ＣＣＤ）
イメージセンサ７に入射する。こうしてイメージスキャ
ナ１に備わった３つの一次元イメージセンサ７によっ
て、原稿画像上の主走査方向１ラインのＲ、Ｇ、Ｂ各色
成分を同時に読み取ることができる。

【００１０】原稿の二次元画像は上記移動体の副走査に
よって順次読み取られる。ＡＤＦ（自動原稿送り装置）
３７は、イメージスキャナ１の上方に配置されており、
原稿台３上には多数の原稿を載置した状態で保持するこ
とができる。原稿の給紙動作を行う場合は、回転する呼
び出しコロが最上部の原稿上面に当接し、当接した原稿
を繰り出す。所定の位置まで繰り出された原稿はプルア
ウトローラおよび搬送ベルトの駆動によって、イメージ
スキャナ１のコンタクトガラス３′上をさらに搬送され
所定の読み取り位置まで進んだ時、即ち、原稿の先端が
コンタクトガラス３′の左端位置に達したときに停止す
るようになっている。また、図示しない給紙モータに回
転量に応じたパルスを出力するパルス発生器が設けられ
ており、ＡＤＦ３７の制御装置は原稿先端センサを原稿
が通過するまでの時間を計測することによって副走査方
向の原稿サイズ、即ち、原稿の長さを検知する。

【００１１】次に、レーザプリンタ２の概略構成および
その動作を説明する。画像の再生は感光体ドラム１上で
行われる。感光体ドラム９の周囲には一連の静電写真の
プロセスユニット、即ち、帯電チャージャ１２、書き込
みユニット８、現像ユニット１４〜１７、クリーニング
ユニット１０などが備わっている。

【００１２】感光体ドラム９の表面は、予め帯電チャー
ジャ１２によるコロナ放電によって一様に高電位に帯電
されている。この表面に書き込みユニット８の発するレ
ーザ光が照射されると、その光の強度に応じて帯電電位
が変化する。つまり、書き込みユニット８が備えている
レーザダイオードが発するレーザ光の照射の有無に応じ
た電位分布が感光体ドラム９上に形成されることにな
る。こうして、感光体ドラム９上に原稿画像の濃淡に対
応した電位分布、即ち静電潜像が形成される。この静電
潜像は書き込みユニット８よりも下流に配置された現像
ユニット１４〜１７によって可視像化される。この実施
の形態では現像ユニット１４〜１７は４組の現像器４
Ｍ、４Ｃ、４Ｙおよび４ＢＫが備えられており、それぞ
れの現像器には互いに色の異なるＭ（マゼンタ）、Ｃ
（シアン）、Ｙ（イエロー）およびＢＫ（ブラック）の
トナーが収納されている。

【００１３】レーザプリンタ２は上記４つの現像器のい
ずれか一つが選択的に付勢されるように構成されている
ので、静電潜像はＭ、Ｃ、Ｙ又はＢＫ色のいずれか一つ
のトナーで可視像化される。一方、給紙カセット３１に
収納された転写紙は給紙コロで繰り出され、レジストロ
ーラによってタイミングを取られて送り込まれる。そし
て、感光体ドラム９の表面に近接した位置で、転写チャ
ージャによる帯電によって感光体ドラム９上に形成され
たトナー像が転写紙の表面に転写される。

【００１４】単色コピーモードの場合には、トナー像の
転写が終了すると、転写紙は定着されて排紙トレイ２９
に排紙されるが、フルカラーモードの場合には、ＢＫ、
Ｍ、Ｃ及びＹの４色の画像を一枚の転写紙上に重ねて形
成する必要がある。この場合、まず感光体ドラム９上に
ＢＫ色のトナー像を形成してそれを転写紙に転写した
後、感光体ドラム９上に次のＭ色のトナー像を形成し、
そのトナー像を再び転写紙に転写する。さらにＣ色およ
びＹ色についても感光体ドラム９上へのトナー像の形成
とそれの転写紙への転写を行う。つまり、トナー像の形
成と転写のプロセスを繰り返すことによって１つのカラ
ー画像が転写紙上に形成される。全てのトナー像の転写
が終了すると、定着器２８でトナー像の定着処理を受け
た後排紙トレイ２９に排出される。

【００１５】図２はディジタル複写機の電装部の概略構
成を示す回路ブロック図である。ディジタル複写機全体
の動作制御はマイクロコンピュータで構成されるシステ
ムコントローラ５０によって制御される。同期制御回路
６０は制御タイミングの基準となるクロックパルスを発
生させて、各制御ユニット間の信号の同期をとる各種の
同期信号を入出力させる。本実施の形態では走査タイミ
ングの基になる主走査同期信号は、レーザプリンタ２の
回転多面鏡の回転によるレーザ光の走査開始時に同期さ
せている。イメージスキャナ１で読み取られたＲ、Ｇ、
Ｂ各色の画像信号はＡ／Ｄ変換され、各々８ビットのカ
ラー画像情報として出力される。

【００１６】この画像情報は画像処理ユニット内で各種
処理を受けた後、レーザプリンタ２に出力される。画像
処理ユニットはスキャナガンマ補正７１、ＲＧＢ平滑フ
ィルタ７２、色補正７３、下色除去（ＵＣＲ）／ＵＣＡ
７４、セレクタ７５、エッジ強調フィルタ７６、プリン
タガンマ７７、階調処理７８、像域分離７９、ＡＣＳ８
０、および本実施の形態における地肌検出８１の各回路
を備えている。スキャナガンマ補正７１ではイメージス
キャナ１で読み取られた反射率リニアのＲＧＢデータを
濃度リニアのＲＧＢデータに変換する。ＲＧＢ平滑フィ
ルタ７２では網点原稿によるモアレを抑えるためのスム
ージング処理を行っている。

【００１７】色補正回路７３ではＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれ
の色の画像情報をそれらの補正である、Ｙ、Ｍ、Ｃの各
色の画像情報に変換する。ＵＣＲ／ＵＣＡ回路７４では
色補正７３から入力されたＹ、Ｍ、Ｃ色の全ての画像情
報を合成した画像信号の色に含まれる黒成分を抽出し、
それをＢＫ信号として出力するとともに、残りの色の画
像信号から黒成分を除去し、かつＹＭＣ成分を上乗せす
る。セレクタ７５はシステムコントローラ５０の指示に
応じて、入力されるＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの色信号からいず
れか一つの色信号を選択して次のブロックへ出力する。

【００１８】エッジ強調フィルタ回路７６では、文字
部、あるいは絵柄部のエッジ情報の強調を行い、プリン
タガンマ７７ではプリンタ特性に合わせたカーブをセッ
トし階調処理を含めて濃度リニアになるようにする。階
調処理回路７８は入力される８ビットの濃度情報を２値
化、あるいは多値化する回路である。一般にディザ処理
が行われることが多く、レーザプリンタ２にはディザ処
理された画像信号が出力される。

【００１９】スキャナガンマ７１の出力は、一方で像域
分離回路７９とＡＣＳ回路８０、本実施の形態における
地肌検出回路８１に送出される。像域分離回路７９では
入力される画像が文字部であるか絵柄部であるかを判定
する回路と、有彩色であるか無彩色であるかを判定する
回路を持っており、その結果を１画素単位でそれぞれの
処理ブロックへ送出している。平滑フィルタ７２から階
調処理７８の各処理ブロックでは、像域分離回路７９の
結果に従い処理を切り替えている。

【００２０】ＡＣＳ回路８０はスキャナにセットされた
原稿が白黒原稿であるかカラー原稿であるかを判定し、
結果をＢＫ版スキャン終了時システムコントローラ５０
へ送出している。カラー原稿であれば残りの３スキャン
を行い、白黒原稿であればＢＫスキャンにて動作を終了
させる。地肌検出回路８１は本実施の形態の中心となる
ブロックで、原稿内の一定領域での平均ＭＴＦ、あるい
は最大値を算出し、その値に従って地肌除去を行うか行
わないかの信号を、１画素単位でそれぞれの処理ブロッ
クへ送出している。実際の地肌除去は色補正７３かプリ
ンタガンマ７７等でハイライト側をカットすることで実
現している。

【００２１】図３は図２の画像処理部の詳細図である。
７１〜８１の各画像処理ブロックのパラメータは全てシ
ステムコントローラ５０のＣＰＵより設定される構成と
なっている。図３では地肌除去を行うブロック、スキャ
ナガンマ７１、色補正７３とプリンタガンマ７７のみを
記載している。図２ではスキャナガンマ７１は地肌検出
回路８１の出力が通っていないが、地肌検出のための入
力データをスキャナガンマ７１の前から取ると、その出
力結果をスキャナガンマ７１に戻し、地肌除去処理をス
キャナガンマ７１にて行うことも可能となる。地肌除去
の方式は本実施の形態では特に限定はしない。その１例
を図４に示してある。地肌除去を行わないカーブを実線
とすると、ある値以下は完全に除去し、ある値以下はだ
んだんと除去していく２段階方式の例を一点鎖線で、あ
る値以下を完全に除去してしまう例を点線で示してい
る。スキャナガンマ７１とプリンタガンマ７７の場合
は、このカーブがそのままガンマテーブルとして使用さ
れる。

【００２２】図５は、本実施の形態で用いる地肌検出部
８１のブロック図である。まず、第１の実施の形態につ
いて説明する。入力される画像データ（カラーの場合は
ＲＧＢデータ）から平均ＭＴＦ値を求めている。平均Ｍ
ＴＦを求める回路５０１の詳細図を図６に示してある。
入力される画像データを複数ライン（フィルタサイズに
応じたライン数）メモリに保持し、ＭＴＦ検出回路６０
１から１画素単位でＭＴＦ値を出力する。フィルタサイ
ズの一例として３×３のラプラシアンフィルタを示す。
フィルタサイズ、係数は別としてＭＴＦ検出回路はラプ
ラシアンフィルタを用いている。そのＭＴＦ出力を、さ
らに複数ライン（判定領域に応じたライン数）をメモリ
に保持し、平均回路６０２から１画素単位で平均値を出
力する。その平均値出力から裏写りデータかどうかう判
定回路５０３にて判定する。ＭＴＦ平均値がある値以下
の時に裏写り原稿と判定し、地肌除去ＯＮを出力する。

【００２３】次に、第２の実施の形態について説明す
る。平均ＭＴＦ出力は第１の実施の形態と同じ方法で求
める。最大検出回路５０２では入力される画像データ
（カラーの場合はＲＧＢデータ）から最大値を求めてい
る。最大値と平均ＭＴＦから判定５０３より地肌除去の
ＯＮ／ＯＦＦと、地肌除去量を出力する。最大値が大き
くなればなるほど地肌除去をＯＮするスレッシュ（ＭＴ
Ｆ平均値）を高くして、裏写りによる画質劣化を上げて
いる。

【００２４】続いて、第３の実施の形態について説明す
る。平均ＭＴＦと最大値の出力は前記の第１および第２
の実施の形態と同じ方法で求める。文字／写真判定結果
は像域分離７９から出力される。像域分離の内部ブロッ
クを図７に示してある。入力される画像データ（カラー
の場合はＧデータ）からエッジか網点かを求める。文字
／写真結果は、エッジであり、かつ網点ではないものを
文字と判定させている。

【００２５】エッジ判定７０１の詳細図を図８および図
９に、網点判定７０２の詳細図を図１０および図１１に
示してある。まず、エッジ判定について説明する。入力
される画像データ（カラーの場合はＧデータ）の２値化
８０１をまず行う。その後エッジ検出用のパターンマッ
チングを行うため複数ライン（パターンマッチングサイ
ズに応じたライン数）メモリに保持してエッジを検出す
る。このエッジ検出後、あるブロックサイズにてエッジ
カウントを行い（８０３）、総合的にブロック判定８０
４を行う。図９は４×４サイズにてマッチングを行う場
合の例を（ａ）（ｂ）に示している。

【００２６】網点判定もエッジ判定とほぼ同様で、図１
０に示すように、入力される画像データ（カラーの場合
はＧデータ）の２値化１００１をまず行う。その後網点
検出用のパターンマッチングを行うため複数ライン（パ
ターンマッチングサイズに応じたライン数）メモリに保
持し網点を検出する。網点検出後、あるブロックサイズ
にて網点カウントを行い１００３、総合的にブロック判
定１００４を行う。図１１は４×４サイズにてマッチン
グを行う場合の例を（ａ）（ｂ）に示している。

【００２７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、入力画像
データのＭＴＦ平均値を求めることにより、裏写り原稿
の地肌除去を、簡単な回路追加にて、コストアップなし
に、自動で行うことができる。

【００２８】請求項２記載の発明によれば、入力画像デ
ータのＭＴＦ平均値と最大値を求めることにより、入力
濃度に応じた裏写り原稿の地肌除去を、自動的に、しか
も濃度により段階的に行うことができる。

【００２９】請求項３記載の発明によれば、入力画像デ
ータのＭＴＦ平均値と最大値、文字／写真判定結果を求
めることにより、文字部にのみ裏写り原稿の地肌除去を
適応させることができ、絵柄部の著しい画質劣化を防
ぎ、精度の高い地肌除去を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るディジタルカラー複
写機の機構部の概略構成を示す構成図である。

【図２】ディジタルカラー複写機の電装部の概略構成を
示す回路ブロック図である。

【図３】図２の画像処理部の詳細図を示したブロック図
である。

【図４】本実施の形態における地肌除去カーブを示した
グラフである。

【図５】本発明における地肌検出ブロック図である。

【図６】本実施の形態における平均ＭＴＦを求める回路
の詳細を示したブロック図である。

【図７】本実施の形態における文字／写真判定回路（像
域分離）の詳細を示したブロック図である。

【図８】本実施の形態におけるエッジ判定回路のブロッ
ク図である。

【図９】本実施の形態におけるエッジ判定パターンの１
例を示す図である。

【図１０】本実施の形態における網点判定回路のブロッ
ク図である。

【図１１】本実施の形態における網点判定パターンの１
例を示す図である。

【符号の説明】

９感光体ドラム２９排紙トレイ３７自動原稿送り装置５０システムコントローラ６０同期制御回路７１スキャナガンマ７２平滑フィルタ７３色補正７４ＵＣＲ／ＵＣＡ７５セレクタ７６エッジ強調フィルタ７７プリンタガンマ７８階調処理７９像域分離８０ＡＣＳ８１地肌検出部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿画像を光学的に走査して読み取り、
画像データに変換する画像読取手段と、この画像読取手段で読み取った画像データを濃度変換し
画像データを出力する画像形成手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内の一定領域に
おける原稿画像の平均ＭＴＦ特性を検出する平均ＭＴＦ
特性検出手段と、この平均ＭＴＦ特性検出手段による検出結果から、当該
領域の地肌除去量を決定する地肌除去量決定手段と、この地肌除去量決定手段の決定に基づいて、前記原稿画
像の地肌除去処理を行う地肌除去処理手段とを備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】原稿画像を光学的に走査して読み取り、
画像データに変換する画像読取手段と、この画像読取手段で読み取った画像データを濃度変換し
画像データを出力する画像形成手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内の一定領域に
おける原稿画像の最大値を検出する最大値検出手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内の一定領域に
おける原稿画像の平均ＭＴＦ特性を検出する平均ＭＴＦ
特性検出手段と、前記最大値検出手段と前記平均ＭＴＦ特性検出手段との
検出結果から、当該領域の地肌除去量を決定する地肌除
去量決定手段と、この地肌除去量決定手段の決定に基づいて、前記原稿画
像の地肌除去処理を行う地肌除去処理手段とを備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】原稿画像を光学的に走査して読み取り、
画像データに変換する画像読取手段と、この画像読取手段で読み取った画像データを濃度変換し
画像データを出力する画像形成手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内の一定領域に
おける原稿画像の文字か写真かを判定する判定手段と、
前記画像読取手段で読み取った原稿画像内の一定領域に
おける原稿画像の最大値を検出する最大値検出手段と、前記画像読取手段で読み取った原稿画像内の一定領域に
おける原稿画像の平均ＭＴＦ特性を検出する平均ＭＴＦ
特性検出手段と、前記判定手段、前記最大値検出手段および前記平均ＭＴ
Ｆ特性検出手段の検出結果から、当該領域の地肌除去量
を決定する地肌除去量決定手段と、この地肌除去量決定手段の決定に基づいて、前記原稿画
像の地肌除去処理を行う地肌除去処理手段とを備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。