JP2002271616A

JP2002271616A - 画像処理装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2002271616A
Application number: JP2001066472A
Authority: JP
Inventors: Takamoto Nabeshima; 孝元鍋島
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 2001-03-09
Filing date: 2001-03-09
Publication date: 2002-09-20
Also published as: US7099045B2; US20020126315A1

Abstract

(57)【要約】【課題】網点領域の画素について、画像の種類の誤判
別が生じ、適切でない画像補正処理が施される場合があ
ることによる画質の劣化を抑制することができる画像処
理装置、及び当該画像処理装置を用いた画像形成装置を
提供する。【解決手段】所定のサイズの孤立点検出フィルタによ
り検出された孤立点の数をカウントし、カウントされた
孤立点数が所定のしきい値を上回るか否かによって、網
点領域と網点中文字エッジ領域との判別を行うために用
いる内エッジ個数のしきい値（５０３及び５０４）を切
り替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置に関
し、特にデジタル画像データに基づいて画像を形成する
画像形成装置において画質の劣化を抑制する技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】デジタル画像データに基づいて画像を形
成する画像形成装置では、例えば文字画像や網点画像な
ど、画像の種類に応じて、該当部分の画素に対して各種
の画像処理を行うことにより画質の向上を図ることが行
われている。より具体的には、網点領域と判別された画
素についてはスムージング処理を行い、文字エッジ領域
と判別された画素についてはエッジ強調処理を行うのが
一般的である。

【０００３】ここで、文字エッジ領域の画素であるか否
かの判別方法として、例えば５＊５画素などの所定のサ
イズの一次微分フィルタや二次微分フィルタを用いて各
画素が内エッジ画素、即ち、明度が低い領域から高い領
域に移行する場合において、明度が低い側のエッジ画素
に該当するか否かを判別し、さらに、所定の広さの領域
内に存在する内エッジ画素の数をカウントすることによ
って文字エッジ領域の画素であるか否かを判別する方法
が用いられている。この方法では、まず、判別の対象と
なる画素（以下、単に「対象画素」という。）を中心と
した上記各フィルタに各画素の明度データを通過させ、
対象画素の明度が周辺に存在する画素の明度と所定の関
係を満足するか否かにより、対象画素が内エッジ画素に
該当するか否かを判別する。

【０００４】その後、例えば縦９画素＊横９画素などの
所定の広さの範囲内に存在する内エッジ画素の数をカウ
ントし、カウントされた内エッジ画素の数を予め定めら
れたしきい値と比較することにより、対象画素が文字エ
ッジ領域の画素であるか否かの判別を行う。より具体的
には、上記所定の範囲内に存在する内エッジ画素の数が
所定のしきい値を超える場合には、対象画素が文字エッ
ジ領域の画素であると判別することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像処理装置では、特に網点領域中に文字が存在す
る場合など、文字エッジ領域の画素であるか否か、ある
いは網点を構成するドットに含まれる画素であるか否か
が正確に判別できない場合があるという問題点を有して
いた。

【０００６】以下、かかる問題点について、図１１を参
照しながら説明する。同図において、横軸は網点の粗
さ、或いは文字の大きさを示し、縦軸は、前記所定の範
囲内においてカウントされる内エッジ画素の数を表して
いる。また、９０１は網点画像の場合における当該網点
の粗さ、濃さと内エッジ画素数との関係を示し、９０２
は、文字画像の場合における文字の大きさと内エッジ画
素数との関係を示す。

【０００７】同図に示されるように、網点が粗く、濃く
なると、即ち、網点を構成するドットが大きくなると、
当該ドットの外周部に存在する画素が内エッジ画素と判
別される場合が増加する。従って、文字エッジ領域であ
ると判別するか否かのしきい値を同図Ａに示されるよう
な値とすると、粗い網点を構成する画素が文字エッジ領
域の画素と誤判別される場合が生じる。

【０００８】このような誤判別が生じると、網点のドッ
トにエッジ強調処理が施され、画質が著しく劣化する。
一方で、同図Ｂに示されるような値をしきい値として設
定し、網点を構成する画素が文字と誤判別されることを
防止しようとすると、スキャナの特性の変動等によって
は、逆に文字画像であるにもかかわらず網点領域である
と誤判別がなされる場合が生じることとなる。この場合
には、文字エッジ領域にスムージング処理が施されるこ
とになり、これによっても画質の低下を招来する。

【０００９】本発明は、以上のような問題点に鑑みてな
されたものであって、少なくとも薄い網点や細かい網点
の領域において、網点領域と文字エッジ領域との誤判別
を抑制し、もって画質の劣化を抑制することができる画
像処理装置、及び当該画像処理装置を用いた画像形成装
置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る画像処理装置は、対象画素が網点領域
に存在する画素である場合に、当該網点領域の状態を判
別する網点状態判別手段と、対象画素が網点領域中の文
字エッジ画素であるか否かを判定する網点中文字エッジ
判定手段と、前記網点状態判別手段による判別結果に基
づいて、前記網点中文字エッジ判定手段による判定パラ
メータを切り替える切り替え手段とを有することを特徴
としている。

【００１１】ここで、前記網点中文字エッジ判定手段
は、エッジ領域に存在する画素を検出するエッジ検出手
段と、前記エッジ検出手段により検出されたエッジ領域
に存在する画素を、所定の広さの範囲内でカウントする
エッジ画素カウント手段と、前記エッジ画素カウント手
段によりカウントされた画素数を所定のしきい値と比較
する比較手段とを含むものとすることができ、この場
合、前記切り替え手段は、前記網点状態判別手段による
判別結果に基づいて、前記所定のしきい値を切り替える
ことができる。

【００１２】なお、前記網点状態判別手段は、網点を構
成するドットの大きさを判別し、前記切り替え手段は、
前記ドットの大きさに基づいて前記所定のしきい値を切
り替えることが好ましい。より具体的には、前記網点状
態判別手段は、対象画素と、当該対象画素から所定の位
置に存在する他の複数の画素との明度が所定の条件を満
たす場合に、当該対象画素を孤立点と判別する孤立点判
別手段と、所定の広さの範囲内に存在する孤立点の数を
カウントする孤立点カウント手段と、前記孤立点カウン
ト手段によりカウントされた孤立点の数を所定のしきい
値と比較することにより、網点領域の判別を行う網点領
域判別手段とを有し、前記孤立点判別手段は、前記対象
画素が網点を構成するドットに含まれている場合におい
て、当該ドットの大きさが、ほぼ所定の範囲内に含まれ
る場合に当該対象画素を孤立点と判別するように構成さ
れているものとすることができる。

【００１３】なお、前記網点状態判別手段は、網点領域
の網点周波数を判別し、前記切り替え手段は、前記網点
周波数に基づいて前記所定のしきい値を切り替えること
ができる。また、前記網点状態判別手段は、網点領域に
おける網点の疎密を判別し、前記切り替え手段は、前記
網点の疎密に基づいて、前記所定のしきい値を切り替え
ることもできる。

【００１４】なお、本発明の画像形成装置は、本発明の
画像処理装置を含むことを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像処理装置
及び画像形成装置の実施の形態について、図面を参照し
ながら説明する。（１）画像形成装置の全体構成図１は、画像形成装置の一例としてのフルカラー複写機
（以下、単に「複写機」という。）１の全体構成を示す
概略断面図である。

【００１６】複写機１は、画像読取部２００で原稿を読
み取って得たデジタル画像データを用いて画像形成部３
００で画像を形成するものであって、画像読取部２００
の上部には自動原稿送り装置１００が設けられている。
通常は、自動原稿送り装置１００により画像読み取り位
置に搬送された原稿を画像読取部２００で読み取り、得
られた画像データを画像形成部３００に転送し、画像形
成部３００において記録シート上に画像を形成する。も
っとも、インターフェース２０７によってパーソナル・
コンピュータ（ＰＣ）等の外部機器との接続が可能であ
る。これによって、画像読取部２００で読み取って得た
画像データを外部機器に出力するスキャナ機能や、外部
機器から入力された画像データを用いて画像形成部３０
０で画像を形成するプリンタ機能を実現することができ
る。

【００１７】自動原稿送り装置１００は、原稿トレイ１
０１にセットされた原稿を画像読取部２００の画像読み
取り位置に搬送し、原稿の読み取りを行った後に原稿を
原稿排出トレイ１０３上に排出する。原稿の搬送動作
は、図示しない操作パネルからの指示に従って行われ、
原稿の排出動作は画像読取部２００からの読み取り終了
信号に従って行われる。複数枚の原稿がセットされてい
る場合には、これらの制御信号が連続的に発生され、原
稿の搬送、読み取り、排出の各動作が順次実行される。

【００１８】画像読取部２００では、原稿ガラス２０８
上に載置された原稿を露光ランプ２０１で照射し、３枚
のミラー２０２１〜２０２３を含むミラー群２０２、及
びレンズ２０３を介して反射光をＣＣＤセンサ２０４上
に結像させる。露光ランプ２０１及び第１ミラー２０２
１は、スキャンモータ２０９により、複写倍率に応じた
速度Ｖで矢印Ａの方向に駆動され、これによって、原稿
ガラス２０８上の原稿を全面にわたって走査する。露光
ランプ２０１及び第１ミラー２０２１のスキャンにとも
ない、第２ミラー２０２２及び第３ミラー２０２３は、
速度Ｖ／２で同じく矢印Ａ方向に移動する。露光ランプ
２０１の位置は、ホーム位置からの移動量、即ちスキャ
ンモータ２０９のステップ数とスキャンホームセンサ２
１０の検出信号とにより算出され、制御される。ＣＣＤ
センサ２０４に入射した原稿の反射光は、ＣＣＤセンサ
２０４内で電気信号に変換され、画像処理部２０５にお
いて、アナログ処理、ＡＤ変換、及びデジタル画像処理
等が行われ、インタフェース２０７や画像形成部３００
に送られる。原稿ガラス２０８上の原稿読み取り位置と
は別に、白色のシェーディング補正板２０６が配置され
ており、原稿上の画像情報の読み取りに先立って、シェ
ーディング補正用の補正データの作成のために、このシ
ェーディング補正板を読み取る。

【００１９】次に、画像形成部３００について説明す
る。まず、露光及びイメージングについて説明する。画
像読取部２００又はインタフェース２０７から送られて
きた画像データは、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ
（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色の印字用データに
変換され、図示しない各露光ヘッドの制御部に送られ
る。各露光ヘッド制御部では、送られてきた画像データ
の画素値に応じてレーザを発光させる。そして、射出さ
れたレーザ光をポリゴンミラー３０１により１次元走査
し、各イメージングユニット３０２Ｃ、３０２Ｍ、３０
２Ｙ、３０２Ｋ内の感光体表面を露光する。

【００２０】各イメージングユニット３０２Ｃ〜３０２
Ｋ内には、感光体を中心として電子写真プロセスを行う
ために必要なエレメントが配置されており、Ｃ、Ｍ、
Ｙ、Ｋ用の各感光体が時計回りに回転することにより、
電子写真プロセスが連続的に行われる。画像形成に必要
な各イメージングユニット３０２Ｃ〜３０２Ｋは、各色
ごとに一体化され、本体に着脱自在な構造となってい
る。各イメージングユニット３０２Ｃ〜３０２Ｋ内の感
光体表面に、前記した露光によって形成された潜像は、
各色の現像器により現像される。現像により形成された
感光体表面のトナー像は、用紙搬送ベルト３０４内に感
光体と対向して配置された転写チャージャ３０３Ｃ〜３
０３Ｋにより、用紙搬送ベルト３０４上を搬送される記
録シートに転写される。

【００２１】次に、記録シートの給紙、搬送、及び定着
について説明する。転写される側の記録シートは以下の
順序で転写位置に供給され、その上に画像が形成され
る。給紙カセット３１０ａ〜３１０ｃの中には様々なサ
イズの記録シートがセットされており、所望のサイズの
記録シートが各給紙カセット３１０ａ〜３１０ｃに取り
付けられている給紙ローラ３１２ａ〜３１２ｃにより搬
送路へ供給される。

【００２２】搬送路へ供給された記録シートは、搬送ロ
ーラ対３１３により用紙搬送ベルト３０４上に送られ
る。ここでは、タイミングセンサ３０６により、用紙搬
送ベルト３０４上の基準マークを検出し、搬送される記
録シートの搬送タイミング合わせが行われる。また、イ
メージングユニット３０２Ｃ〜３０２Ｋの記録シート搬
送方向最下流には、レジスト補正センサ３１２が主走査
方向に沿って３個配置されており、用紙搬送ベルト３０
４上にレジストパターンを形成した際に、このセンサ３
１２によってＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色の画像の主走査方向
及び副走査方向の色ずれ量を検出し、プリントイメージ
制御部（ＰＩＣ部）での描画位置補正と画像歪み補正を
行うことによって、記録シート上の色ずれを防止してい
る。そして、転写された記録シート上のトナー像は、定
着ローラ対３０７により加熱溶融されて記録シート上に
定着された後、排紙トレイ３１１上に排出される。

【００２３】なお、両面コピーの場合には、記録シート
裏面への画像形成のため、定着ローラ対３０７によりト
ナー像が定着された記録シートは用紙反転ユニット３０
９により反転され、両面ユニット３０８により導かれる
ことにより、再度搬送径路に給紙される。なお、用紙搬
送ベルト３０４は、ベルト待避ローラ３０５の上下の移
動により、Ｃ、Ｍ、Ｙの各イメージングユニット３０２
Ｃ、３０２Ｍ、３０２Ｙから待避でき、用紙搬送ベルト
３０４と各色の感光体との間を非接触状態にすることが
できる。即ち、モノクロ画像の形成時には、各イメージ
ングユニット３０２Ｃ、３０２Ｍ、３０２Ｙの駆動を停
止することができるため、感光体その他の摩耗を防止す
ることができる。

【００２４】（２）画像処理部２０５の構成次に、画像読取部２００に設けられる画像処理部２０５
の信号処理の内容について説明する。図２及び図３は、
画像処理部２０５の構成を示す機能ブロック図である。
図２に示されるＣＣＤセンサ２０４は、原稿面からの反
射光の強さに応じて、原稿画像をＲ、Ｇ、Ｂの各色に分
解した電気信号に変換する。ＣＣＤセンサ２０４の読み
取り解像度は、４００ｄｐｉ、６００ｄｐｉ、８００ｄ
ｐｉ、１２００ｄｐｉなどに切り替えることができる。
ＡＤ変換部４０１は、基準駆動パルス生成部４１１から
出力されるタイミング信号に基づいて、ＣＣＤセンサ２
０４から出力されるアナログ信号をＲ、Ｇ、Ｂの各色情
報ごとに８ビットつまり２５６階調のデジタルデータに
変換する。

【００２５】シェーディング補正部４０２では、Ｒ、
Ｇ、Ｂの各色の画像データの主走査方向の光量むらをな
くすための補正を行う。シェーディング補正のために
は、各色ごとに独立して、シェーディング補正板２０６
を読み取って得たデータを、内部のシェーディングメモ
リに基準データとして格納しておく。具体的には、原稿
の走査時に、基準データを逆数変換して画像データと乗
算を行うことによって補正を行うことができる。

【００２６】ライン間補正部４０３では、Ｒ、Ｇ、Ｂの
各センサチップのスキャン方向の読み取り位置を合わせ
るために、スキャン速度に応じて、内部のフィールドメ
モリを用いて各色の画像データをライン単位でディレイ
制御する。光学レンズによって生じる色収差現象によっ
て、主走査側の原稿端部側ほどＲ、Ｇ、Ｂの各色の読み
取り位相差が大きくなる。この影響によって、単なる色
ずれ以外に後述するＡＣＳ判定などで誤判別を引き起こ
す恐れがある。そこで、色収差補正部４０４では、Ｒ、
Ｇ、Ｂの位相差を彩度情報に基づいて補正する。

【００２７】変倍・移動制御部４０５では、Ｒ、Ｇ、Ｂ
の各色の画像データごとに、変倍用ラインメモリを２個
用いて、１ラインごとに入出力を交互動作させ、そのラ
イト・リードタイミングを独立して制御することで主走
査方向の変倍・移動処理を行う。即ち、メモリへの書き
込み時のデータを間引くことにより縮小を、メモリから
の読み出し時にデータの水増しを行うことにより拡大を
行う。なお、この制御において、変倍率に応じて縮小側
ではメモリの書き込み前に、拡大側ではメモリの読み出
し後に、それぞれ補間処理を行い、画像欠損やガタツキ
を防止している。このブロック上の制御とスキャン制御
とを組合せて、拡大と縮小とだけでなく、センタリン
グ、イメージリピート、綴じ代縮小などの処理を行う。

【００２８】ヒストグラム生成部４１２及び自動カラー
選択（ＡＣＳ）判定部４１３では、原稿をコピーする動
作に先立ち、予備スキャンして得られたＲ、Ｇ、Ｂ各色
の画像データから明度データを作成し、そのヒストグラ
ムをメモリ上に作成する一方、彩度データによって１ド
ットごとにカラードットか否かを判定し、原稿上で５１
２ドット四方のメッシュごとのカラードット数をメモリ
上に作成する。この結果に基づいて、コピー下地レベル
自動制御（ＡＥ処理）及びカラーコピー動作かモノクロ
コピー動作かの自動カラー選択（ＡＣＳ処理）を行う。

【００２９】ラインバッファ部４１４では、画像読取部
２００で読み取ったＲ、Ｇ、Ｂの各色の画像データを１
ライン分記憶できるメモリを有し、ＡＤ変換部４０１で
のＣＣＤセンサ２０４の自動感度補正や自動クランプ補
正のための画像解析用に画像データのモニタが行えるよ
うになっている。ＨＶＣ変換部４２１では、データセレ
クタ４２２を介して入力されたＲ、Ｇ、Ｂの各色のデー
タから、３＊３の行列演算によって、明度（Ｖデータ）
及び色差信号（Ｃｒ、Ｃｂデータ）に一旦変換する。

【００３０】次に、ＡＥ処理部４２３において、先に述
べた下地レベル制御値に基づいてＶデータを補正し、操
作パネル上で設定された彩度レベル及び色相レベルに応
じてＣｒ、Ｃｂデータの補正を行う。その後、逆ＨＶＣ
変換部４２４において、３＊３の逆行列演算を行い、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のデータに再変換する。図３に示され
る色補正部４３０では、ＬＯＧ補正部４３１でＲ、Ｇ、
Ｂの各色のデータを濃度データ（ＤＲ、ＤＧ、ＤＢデー
タ）に変換後、墨量抽出部４３２において、ＤＲ、Ｄ
Ｇ、ＤＢデータの最小色レベルを原稿下色成分として検
出し、同時に、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の最大色と最小色の階
調レベル差を原稿彩度データとして検出する。

【００３１】ＤＲ、ＤＧ、ＤＢデータは、マスキング演
算部４３３で３＊６の非線型行列演算処理されて、プリ
ンタの各色トナーにマッチングした色データ（Ｃ、Ｍ、
Ｙ、Ｋデータ）に変換される。下地除去・墨加刷処理部
（ＵＣＲ・ＢＰ処理部）４３４では、先に述べた原稿下
色成分（Ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ））に対して、原稿彩度デ
ータに応じたＵＣＲ・ＢＰ係数を算出し、乗算処理によ
ってＵＣＲ・ＢＰ量を決定し、マスキング演算後のＣ、
Ｍ、Ｙデータから下色除去量（ＵＣＲ）を差分して、
Ｃ、Ｍ、ＹデータとＫデータ（＝ＢＰ量）を算出する。
また、モノクロデータ生成部４３５で、Ｒ、Ｇ、Ｂの各
色のデータから明度成分を作成し、ＬＯＧ補正してブラ
ックデータ（ＤＶデータ）を出力する。最後に、色デー
タ選択部４３６でカラーコピー用画像であるＣ、Ｍ、
Ｙ、Ｋデータとモノクロコピー用画像であるＤＶデータ
（Ｃ、Ｍ、Ｙは白）を選択する。

【００３２】領域判別部４４０では、データセレクタ４
２２を介して入力されるＲ、Ｇ、Ｂの各色の画像データ
に基づいて、網点領域に存在する画素であるか否かや、
網点中文字エッジ領域の画素であるか否かなどを判別
し、判別結果を示す領域判別信号Ｓ９〜Ｓ１０を出力す
る。領域判別部４４０の詳細な構成については後述す
る。

【００３３】画像補正部４５１では、領域判別部４４０
から出力される領域判別信号に基づき、色補正部４３０
から出力されるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各データに対して、必
要に応じてスムージング処理などの補正処理を行う。そ
して、操作パネル上で指定されたシャープネス、カラー
バランス、ガンマレベルに応じて、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各
データの画像補正を行い、階調再現属性信号―ＬＯＭＯ
Ｓをプリントイメージ制御インターフェース４５３に転
送する。また、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋのデータを、図２に示す
データセレクタ４６１を介して画像インターフェース部
４６２に送る。

【００３４】画像インターフェース部４６２は、外部装
置と画像データの入出力を行う部分である。画像インタ
ーフェース部４６２によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のデー
タの同時入出力、及びＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのデータの面順次
入出力が可能である。外部機器側は、複写機１のスキャ
ナ機能やプリンタ機能を利用することができる。（３）領域判別部４４０の構成以下、本実施の形態における領域判別部４４０の概略構
成について説明する。領域判別部４４０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ
のデータから、領域判別の対象画素（以下、単に「対象
画素」ともいう。）が、網点領域に存在する画素である
か否かや、網点中文字エッジ領域の画素であるか否か等
を判別し、領域判別信号Ｓ９〜Ｓ１０を画像補正部４５
１に出力する。なお、本実施の形態では、対象画素が網
点領域に存在するか否か、及び対象画素が網点中文字エ
ッジ領域の画素であるか否かの判別についてのみ説明
し、本発明に無関係な部分（例えば色領域判別などを行
う部分）については説明を省略する。画像補正部４５１
では、領域判別信号Ｓ９及びＳ１０に基づいて、色補正
部４３０から出力されるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋデータに対し、
必要に応じてスムージング処理やエッジ強調処理等の補
正処理を行う。スムージング処理は、網点領域に存在す
ると判別された画素に適した補正処理の一例であり、エ
ッジ強調処理は、網点中文字エッジ領域の画素であると
判別された画素に適した補正処理の一例である。なお、
以下、領域判別信号Ｓ９を「網点判別信号」といい、Ｓ
１０を「網点中文字エッジ信号」という。

【００３５】図４は、領域判別部４４０の中で、網点領
域の判別を行う部分（以下、「網点判別部」という。）
の概略構成を示す図である。網点判別部は、明度彩度検
出部４４１、白孤立点検出部４４２、黒孤立点検出部４
４３、白孤立点カウント部４４４、黒孤立点カウント部
４４５、加算部４４６、比較部４４７〜４４９、及びＯ
Ｒ回路４５０を有しており、最終的にＯＲ回路４５０か
ら網点判別信号Ｓ９を出力している。以下、網点判別部
の各部の処理内容について詳細に説明する。

【００３６】明度彩度検出部４４１は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色
のデータ（反射光データ）をＬａｂ変換し、彩度データ
及び明度データ（Ｖ）を生成する。本実施の形態では彩
度データに関する詳細な説明は省略する。白孤立点検出
部４４２は、対象画素を中心とした所定の大きさの孤立
点フィルタを用い、対象画素の明度データと周辺の画素
の明度データとの比較結果に基づき、対象画素が白孤立
点に該当するか否かを判定する。なお、本実施の形態で
は複数サイズの孤立点フィルタを併用するようにしてい
る。図５は、白孤立点検出部４４２の詳細構成を示す図
である。

【００３７】同図５に示されるように、白孤立点検出部
４４２は、第１孤立点フィルタ４４２１と第２孤立点フ
ィルタ４４２２を備えている。本実施の形態において、
第１孤立点フィルタ４４２１にて用いられるフィルタは
図６に示す縦５画素＊横５画素のものであり、第２孤立
点フィルタ４４２２にて用いられるフィルタは図７に示
す縦７画素＊横７画素のものである。

【００３８】ここで、第１孤立点フィルタ４４２１にお
いて図６に示した５画素＊５画素の孤立点フィルタを用
いた場合についての具体的な処理内容の一例を説明す
る。本実施の形態では、図６のＶ３３を対象画素とし
て、対象画素Ｖ３３の明度データＬ３３と、周辺画素Ｖ
１１〜Ｖ１５、Ｖ２１〜Ｖ２５等の各画素の明度データ
Ｌ１１〜Ｌ１５、Ｌ２１〜Ｌ２５等とから、例えば、Ｌ
３３が以下の（数１）、（数２）、（数３）のいずれか
の条件を満たすか否かにより、対象画素Ｖ３３が白孤立
点に該当するか否かを判別する。

【００３９】

【数１】

【００４０】

【数２】

【００４１】

【数３】

【００４２】なお、「白孤立点」とは、明度の低い画素
を背景として明度の高い画素が孤立して存在することを
いう。黒孤立点検出部４４３において黒孤立点（明度の
高い画素を背景として明度の低い画素が孤立して存在す
る場合）を判定する場合には、上記各式の不等号を逆方
向とし、「ＭＡＸ（最大値）」を「ＭＩＮ（最小値）」
と変更して判定すればよい。

【００４３】上記の（数１）から（数３）のいずれかを
満足する場合に孤立点と判別することにより、第１孤立
点フィルタ４４２１では、１ドットが１画素で構成され
るような粗さの網点領域から、１ドットが４画素（縦２
画素＊横２画素）で構成される粗さの網点領域、ドット
を構成する画素の明度が一様でないような場合であれ
ば、１ドットが９画素（縦３画素＊横３画素）程度で構
成されるような網点領域にまで対応することができるこ
とになる。

【００４４】次に、第２孤立点フィルタ４４２２につい
て説明する。本実施の形態では、第１孤立点フィルタ４
４２１に用いられるフィルタとサイズの異なるフィルタ
の一例として、図７に示す縦７画素＊横７画素のサイズ
の孤立点フィルタを用いる。即ち、第２孤立点フィルタ
４４２２では、図７のＶ４４を対象画素として、対象画
素Ｖ４４の明度データＬ４４と、周辺画素Ｖ１１〜Ｖ１
７、Ｖ２１〜Ｖ２７等の各画素の明度データＬ１１〜Ｌ
１７、Ｌ２１〜Ｌ２７等とから、例えば、Ｌ４４が以下
の（数４）又は（数５）のいずれかの条件を満たすか否
かにより、対象画素Ｖ４４が白孤立点に該当するか否か
を判別する。

【００４５】

【数４】

【００４６】

【数５】

【００４７】黒孤立点検出部４４３に適用する場合に
は、上記各式の不等号を逆方向とし、「ＭＡＸ（最大
値）」を「ＭＩＮ（最小値）」と変更して判定すればよ
い。上記の（数４）又は（数５）のいずれかを満足する
場合に孤立点と判別することにより、第２孤立点フィル
タ４４２２では、第１孤立点フィルタ４４２１で検出で
きるよりもドットが大きい網点（より粗い網点領域）に
も対応することができることになる。

【００４８】白孤立点検出部４４２では、第１孤立点フ
ィルタ４４２１の出力信号Ａ１と第２孤立点フィルタ４
４２２の出力信号Ａ２とをＯＲ回路４４２３に入力し、
最終的に信号Ｓ１を出力する。これにより、第１孤立点
フィルタ４４２１若しくは第２孤立点フィルタ４４２２
のいずれかで白孤立点に該当すると判定された場合に、
白孤立点信号Ｓ１がハイとなり、白孤立点に該当する旨
の出力がなされることとなる。図８に示すように、黒孤
立点検出部４４３も同様の構成を有しており、黒孤立点
検出部４４３に設けられた第３孤立点フィルタ４４３１
（第１孤立点フィルタ４４２１と同様）、第４孤立点フ
ィルタ４４３２（第２孤立点フィルタ４４２２と同様）
のいずれかで黒孤立点に該当すると判定された場合に、
黒孤立点信号Ｓ２がハイとなる。

【００４９】次に、白孤立点カウント部４４４及び黒孤
立点カウント部４４５について説明する。両者はいずれ
も同様の構成を有しており、白孤立点信号Ｓ１（若しく
は黒孤立点信号Ｓ２）により白孤立点（若しくは黒孤立
点）に該当すると判定された画素が、例えば縦９画素＊
横４５画素の所定の大きさの範囲内に何個存在するかを
カウントする。そして、カウントした結果を表す白孤立
点カウント信号Ｓ３（若しくは黒孤立点カウント信号Ｓ
４）を出力する。

【００５０】出力された白孤立点カウント信号Ｓ３は、
加算部４４６及び比較部４４７にそれぞれ入力される。
比較部４４７では、白孤立点のカウント結果が所定のし
きい値ＲＥＦ１と比較され、比較の結果、カウントされ
た白孤立点の数がしきい値ＲＥＦ１よりも多い場合に、
対象画素が網点領域に存在することを示す信号Ｓ６をハ
イとして出力する。

【００５１】一方、黒孤立点カウント部４４５により出
力された黒孤立点カウント信号Ｓ４は、加算部４４６及
び比較部４４９にそれぞれ入力される。比較部４４９で
は、黒孤立点のカウント結果が所定のしきい値ＲＥＦ３
と比較され、比較の結果、カウントされた黒孤立点の数
がしきい値ＲＥＦ３よりも多い場合に、対象画素が網点
領域に存在することを示す信号Ｓ８をハイとして出力す
る。

【００５２】加算器４４６は、カウントされた白孤立点
の数と、黒孤立点の数とを加算して信号Ｓ５を出力す
る。信号Ｓ５は、比較部４４８に入力され、所定のしき
い値ＲＥＦ２と比較される。このように、白孤立点の数
と黒孤立点の数とを加算して、所定のしきい値と比較す
る処理については、特開平１１−２６６３６０号公報に
詳細な開示があるので、ここでの詳細な説明は省略する
が、この加算処理を行うことにより、粗すぎず細かすぎ
ず、中間的な網点面積率の網点領域についても検出精度
を向上させることができる。比較器４４８は、白孤立点
数と黒孤立点数とを加算した値をしきい値ＲＥＦ２とを
比較し、しきい値ＲＥＦ２より多い場合に信号Ｓ７をハ
イとして出力する。ＯＲ回路４５０は、信号Ｓ６〜Ｓ８
の論理和をとり、最終的に網点判別信号Ｓ９を出力す
る。網点判別信号Ｓ９がハイである場合、対象画素は網
点領域に存在することを示す。

【００５３】次に、網点中文字エッジ領域を判別する部
分（以下、「網点中文字エッジ判別部」という。）の構
成について説明する。図９は、網点中文字エッジ判別部
の構成を示す図である。同図に示されるように、網点中
文字エッジ判別部は、第３孤立点カウント部４４６１、
第４孤立点カウント部４４６２、比較部４４６３、比較
部４４６４、ＯＲ回路４４６５、セレクタ４４６６、内
エッジ検出部４４６７、内エッジカウント部４４６８、
比較部４４６９、ＡＮＤ回路４４７０を有している。

【００５４】第３孤立点カウント部４４６１には、第２
孤立点フィルタ４４２２の出力信号Ａ２が入力され、例
えば９＊４５画素の所定の範囲内に存在する孤立点の数
をカウントし、カウントされた孤立点の数を表す信号Ａ
５を出力する。第４孤立点カウント部４４６２も同様の
構造を有しており、第４孤立点フィルタ４４３２の出力
信号Ａ４が入力され、カウントされた孤立点の数を表す
信号Ａ６を出力する。

【００５５】信号Ａ５、Ａ６は、それぞれ比較部４４６
３、４４６４に入力され、しきい値ＲＥＦ１１、ＲＥＦ
１２とそれぞれ比較される。なお、しきい値ＲＥＦ１１
とＲＥＦ１２とは同じ値としてもよい。カウントされた
孤立点の数がしきい値ＲＥＦ１１、ＲＥＦ１２よりも大
きければ比較部４４６３、４４６４の出力信号Ａ７、Ａ
８はハイとなる。信号Ａ７、Ａ８がハイである場合に
は、網点を構成するドットの大きさが比較的大きいか
（粗い網点）、ドットの大きさは小さいがドット間の距
離が大きい場合（薄い網点）に該当する。信号Ａ７、Ａ
８はＯＲ回路４４６５に入力され、ＯＲ回路４４６５の
出力は、信号Ａ７、Ａ８のいずれかがハイの場合にハイ
となる。

【００５６】ＯＲ回路４４６５の出力はセレクタ４４６
６のセレクト信号として入力され、これにより内エッジ
個数のしきい値がＲＥＦ１３及びＲＥＦ１４の間で切り
替えられる。即ち、対象画素の明度データ（Ｖ）から、
内エッジ検出部４４６７にて一次微分フィルタや二次微
分フィルタにより検出された内エッジ画素について、内
エッジカウント部４４６８でカウントした結果（内エッ
ジ個数）が、比較部４４６９にてしきい値ＲＥＦ１３若
しくはＲＥＦ１４と比較される。

【００５７】カウントされた内エッジ個数が、しきい値
ＲＥＦ１３若しくはＲＥＦ１４よりも大きければ比較部
４４６９の出力信号Ａ１３はハイとなる。信号Ａ１３が
ハイとなるのは、対象画素が文字エッジ領域の画素であ
ると判定された場合である。最終的に信号Ａ１３は、網
点判別信号Ｓ９とともにＡＮＤ回路４４７０に入力さ
れ、網点中文字エッジ信号Ｓ１０が出力される。

【００５８】ＲＥＦ１３及びＲＥＦ１４の具体的な値に
ついては、種々の条件を考慮して最適化することが好ま
しいことはいうまでもないが、ここではＲＥＦ１３＜Ｒ
ＥＦ１４の関係を有するものとする。図１０は、しきい
値の切り替えについて説明するための図である。同図の
縦軸及び横軸の意味するところについては既に説明した
図１１と同一であり、しきい値ＲＥＦ１３（図中の５０
３）とＲＥＦ１４（図中の５０４）との間で切り替えが
行われている。

【００５９】しきい値ＲＥＦ１３が用いられる場合は、
網点領域の場合に所定の広さの範囲内に存在する内エッ
ジ画素の個数が少なく、従って、しきい値を小さくして
も誤判別の生じにくい領域であるといえる。そこで、こ
のような場合にしきい値を小さくして、文字画像が網点
領域であると誤判別されることを抑制するようにしたも
のである。

【００６０】なお、網点判別信号Ｓ９及び網点中文字エ
ッジ信号Ｓ１０は、画像補正部４５１に入力され、具体
的には、対象画素が網点領域に存在すると判別された場
合（信号Ｓ９のみがハイの場合）にはスムージング処理
が施され、網点中文字エッジ領域の画素であると判別さ
れた場合（信号Ｓ９及び信号Ｓ１０の両方がハイの場
合）には、エッジ強調処理が施される。スムージング処
理やエッジ強調処理の内容については周知であるから、
ここでの詳細な説明は省略する。

【００６１】（変形例）以上、本発明を実施の形態に基
づいて説明したが、本発明の内容が上記に詳細に説明し
た具体例に限定されるわけではなく、例えば、以下のよ
うな変形例を考えることができる。（１）上記実施の形態では、孤立点検出フィルタで検出
された孤立点の数を孤立点カウント部にてカウントし、
カウントされた孤立点数に基づいてしきい値を切り替え
るようにした。これにより、網点を構成するドットの状
態（ドットの大きさ等）に基づいてしきい値が切り替え
られることとなるが、しきい値切り替えのための条件と
しては、上記以外に、網点周波数や網点の疎密に基づい
て切り替えるようにしてもよい。なお、上記実施の形態
の如く孤立点検出フィルタを用いる方法では、厳密に
は、網点周波数のみを検出したり粗密のみを検出するこ
とはできないとも考えられるが、これらについては、他
の方法で自動検出してもよいし、操作パネル等を介して
入力するようにすることもできる。

【００６２】（２）上記実施の形態では、縦７画素＊横
７画素の孤立点検出フィルタを用いて検出された孤立点
の数に基づいてしきい値を切り替えているが、上記実施
の形態で説明した方法に限定されないのは勿論であり、
孤立点検出フィルタのサイズを変更したり、複数サイズ
の孤立点検出フィルタを用いて論理和をとるようにして
もよい。具体的には、上記縦７画素＊横７画素のフィル
タに加えて縦９画素＊横９画素の孤立点検出フィルタを
用いることなども考えられる。また、ＯＲ回路６５の出
力信号Ａ９の立ち上がりエッジや立ち下がりエッジでし
きい値ＲＥＦ１３及びＲＥＦ１４の切り替えを行うよう
にしてもよい。

【００６３】（３）また、上記実施の形態では、孤立点
の検出に（数１）〜（数５）の不等式を用いたが、この
不等式についても適宜変更、最適化することが可能であ
る。

【００６４】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る画像処理装
置によれば、網点の状態に基づいて網点中文字エッジの
判別パラメータを切り替えるので、網点領域と文字領域
との誤判別を抑制し、もって画質の劣化を抑制すること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】複写機１の全体構成を示す概略断面図である。

【図２】画像処理部２０５の構成を示す機能ブロック図
である。

【図３】画像処理部２０５の構成を示す機能ブロック図
である。

【図４】領域判別部４４０の構成を示す図である。

【図５】白孤立点検出部４４２の構成を示す図である。

【図６】注目画素Ｖ３３についての５画素＊５画素の孤
立点フィルタを示す図である。

【図７】第２孤立点フィルタ４４２２で用いられる、７
画素＊７画素の孤立点フィルタを示す図である。

【図８】黒孤立点検出部４４３の構成を示す図である。

【図９】網点中文字エッジ判別部の構成を示す図であ
る。

【図１０】網点の粗さ、文字の大きさと、孤立点フィル
タにて検出される孤立点数との関係を示す図である。

【図１１】従来の画像処理装置において、網点領域であ
るか否かが正確に判別できない場合について説明するた
めの図である。

【符号の説明】

２０５画像処理部４４０領域判別部４４１明度彩度検出部４４２白孤立点検出部４４２１第１孤立点フィルタ４４２２第２孤立点フィルタ４４２３ＯＲ回路４４３黒孤立点検出部４４３１第３孤立点フィルタ４４３２第４孤立点フィルタ４４３３ＯＲ回路４４４白孤立点カウント部４４５黒孤立点カウント部４４６加算部４４７、４４８、４４９比較部４５０ＯＲ回路４５１画像補正部４４６１第３孤立点カウント部４４６２第４孤立点カウント部４４６３、４４６４比較部４４６５ＯＲ回路４４６６セレクタ４４６７内エッジ検出部４４６８内エッジカウント部４４６９比較部４４７０ＡＮＤ回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対象画素が網点領域に存在する画素であ
る場合に、当該網点領域の状態を判別する網点状態判別
手段と、対象画素が網点領域中の文字エッジ画素であるか否かを
判定する網点中文字エッジ判定手段と、前記網点状態判別手段による判別結果に基づいて、前記
網点中文字エッジ判定手段による判定パラメータを切り
替える切り替え手段とを有することを特徴とする画像処
理装置。
【請求項２】前記網点中文字エッジ判定手段は、エッジ領域に存在する画素を検出するエッジ検出手段
と、前記エッジ検出手段により検出されたエッジ領域に存在
する画素を、所定の広さの範囲内でカウントするエッジ
画素カウント手段と、前記エッジ画素カウント手段によりカウントされた画素
数を所定のしきい値と比較する比較手段とを含むことを
特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】前記切り替え手段は、前記網点状態判別手段による判別結果に基づいて、前記
所定のしきい値を切り替え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】前記網点状態判別手段は、網点を構成するドットの大きさを判別し、前記切り替え手段は、前記ドットの大きさに基づいて前記所定のしきい値を切
り替えることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像
処理装置。
【請求項５】前記網点状態判別手段は、対象画素と、当該対象画素から所定の位置に存在する他
の複数の画素との明度が所定の条件を満たす場合に、当
該対象画素を孤立点と判別する孤立点判別手段と、所定の広さの範囲内に存在する孤立点の数をカウントす
る孤立点カウント手段と、前記孤立点カウント手段によりカウントされた孤立点の
数を所定のしきい値と比較することにより、網点領域の
判別を行う網点領域判別手段とを有し、前記孤立点判別手段は、前記対象画素が網点を構成するドットに含まれている場
合において、当該ドットの大きさが、ほぼ所定の範囲内
に含まれる場合に当該対象画素を孤立点と判別するよう
に構成されていることを特徴とする請求項４に記載の画
像処理装置。
【請求項６】前記網点状態判別手段は、網点領域の網点周波数を判別し、前記切り替え手段は、前記網点周波数に基づいて前記所定のしきい値を切り替
えることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理
装置。
【請求項７】前記網点状態判別手段は、網点領域における網点の疎密を判別し、前記切り替え手段は、前記網点の疎密に基づいて、前記所定のしきい値を切り
替えることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処
理装置。
【請求項８】請求項１から７のいずれかに記載の画像
処理装置を含むことを特徴とする画像形成装置。