JP2006245808A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】標準色空間とプリンタユニットの特性に応じた色空間、両方をサポートする画像処理装置を構築するとともに、標準データに対する空間周波数とプリンタ特性に応じた空間周波数特性をサポートする画像処理を構築し、蓄積された画像データを有効に活用できるような画像処理装置を提供する。
【解決手段】原稿を読み取った画像信号に対して所定の標準データの特性にあった補正を施すスキャナ補正手段と、該補正された画像データを蓄積する記憶手段と、記憶手段に蓄積された画像データをプリンタ出力装置の特性にあった補正を施した画像信号を紙などに画像形成するプリンタ出力手段とを有する画像処理装置であって、スキャナ補正手段には、標準データの特性にあったＭＴＦ特性に補正する第一フィルタ処理手段と、プリンタ補正手段には、プリンタ出力装置の特性に合ったＭＴＦ特性に補正する第二フィルタ処理手段とを備えるようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像処理装置に関し、特に、蓄積画像を配信およびキャプチャ機能を備えた画像処理装置に関する。

近年の複写機には、コピー機能のほかに、スキャナ機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能等を搭載して、マルチ・ファンクションを制御し、それらの出力データなどは、この装置内にあるＨＤＤなどに保存されている（特許文献１参照）。
また、これらはＨＤＤに記憶されている画像データを、ネットワーク等を介して送受信できるようになっている。

ここで、記憶装置に保存されている画像データがコピー画像の場合、その原稿となるものにはさまざまなものがあり、例えば、コピー機には機器に搭載している操作部などから複写する原稿が何であるかを選択し、それに対応して、コピーではいろいろな画像処理を施して、複写するようになっている。

このような複写機がネットワークや専用ケーブルなどによって互いにつながっている場合、これら機器に備えているＨＤＤなどの記憶装置に記憶されている画像データを、別の画像処理装置に転送して出力し、出力ジョブの増減を管理して負荷を均等に分けるようなシステムがある（特許文献２参照）。例えば、保存されている画像データを別の画像処理装置と一緒に出力すれば、出力効率が上がり、出力時間の短縮へと繋げることができる。

また、上記のようにコピーした時の画像データをサーバーなどに引き取り、データとしてバックアップすることがある。この際、バックアップされたデータを再度出力する場合、引き取った同じ画像処理装置（複写機など）で出力したり、別の機器によって再出力をしたりすることがある。

しかしながら、記憶装置に記憶されている画像データがあらわす色空間は機器固有の色空間である（特許文献３参照）。例えば、プリントユニットにおいて、作像するためのトナー色が４色あり、そのためのドラムを４つ並べて、４色同時に現像するタイプの機器の場合、ドラム４つの位置が異なることによるタイミングを吸収するために各色をそのずれに応じて転送している。また、このときのトナーの色材は機器固有であり、その色材によって再現できる色空間は決まり、また、現像などのプリンタ特性により再現幅も変わってしまう。そのために、機器固有の色空間（プリンタ特性に合った色空間）となっていることがある。

その場合、機器固有の色空間であるため、別の機器との互換性にかけ、バックアップされた画像データを用いて出力した場合に、見た目が変わってしまう（出力される色が変わってしまう）ことが往々にして起こってしまうという不具合がある。

また、記憶装置に記憶されている画像データが、標準的な色空間（例えば、ＲＧＢ空間）である場合は、プリントシステムにおいて、ＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔファイル用にプリンタ固有の色空間データを画像処理装置に送るような場合には、対応できなくなってしまうという不具合がある。

また、機器固有であることは色空間だけではない。プリンタのドット再現力やエンジンの解像度などにより、プリンタが再現できるエッジの特性が違う。そのため、画像が持つ空間周波数を再現できないことがある。また、ここで安定した出力を得るために階調処理によりディザなどのパターン形成を行い、これもまた、画像が持ち合わせる空間周波数を落とすことがある。
特開２００１−２２３８２８号公報 特開２００１−２５１５２２号公報 特開平６−０５４１７６号公報

本発明は、上述のような実情を考慮してなされたものであって、上記不具合を解消するとともに、標準色空間とプリンタユニットの特性に応じた色空間、両方をサポートする画像処理装置を構築するとともに、標準データに対する空間周波数とプリンタ特性に応じた空間周波数特性をサポートする画像処理を構築し、蓄積された画像データを有効に活用できるような画像処理装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、原稿を読み取る画像読み取り手段と、前記読み取った画像信号に対して所定の標準データの特性にあった補正を施すスキャナ補正手段と、前記スキャナ補正手段により補正された画像データを蓄積する記憶手段と、前記記憶手段に蓄積された画像データをプリンタ出力装置の特性にあった補正を施すプリンタ補正手段と、前記プリンタ補正手段によって補正された画像信号を紙などに画像形成するプリンタ出力手段と、を有する画像処理装置において、前記スキャナ補正手段には、標準データの特性にあったＭＴＦ特性に補正する第一フィルタ処理手段と、前記プリンタ補正手段には、プリンタ出力装置の特性に合ったＭＴＦ特性に補正する第二フィルタ処理手段と、を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記画像読み取り手段がカラー信号を生成する場合、前記スキャナ補正手段には、標準データで表わされる色空間に変換する第一色変換手段と、前記プリンタ補正手段には、プリンタ出力装置で出力できる色空間に変換する第二色変換手段と、を有することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像処理装置において、前記第一色変換手段によって表わされる色空間は、デバイスに依存しない標準色空間であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の画像処理装置において、前記第一色変換手段によって表わされる色空間は、異機種間で共有できるように定められた標準色空間であることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の画像処理装置において、前記第二フィルタ処理手段は、強調処理のみを施すことを特徴とする。

本発明によれば、スキャナ補正手段とプリンタ補正手段のそれぞれにフィルタ処理機能を有することにより、読み取り特性から標準画像データへの空間周波数特性の調整することと、標準画像データからプリンタ特性への空間周波数特性の調整をすることが可能となる。
これにより、標準画像データとして保存するデータは機器の空間周波数特性のことを意識することなく画像処理を施すことが可能となり、異機種間での画像データのやり取りが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
図１は、本実施形態のデジタル複写機の構成を説明するブロック図であり、図２は、本実施形態における画像データの流れを示す図である。ここで、このデジタル複写機は、本発明を実施するための複写機、画像処理システムであり、いわゆる複合機とする。

まず、図１を参照して、デジタル複写機の各部の概略および原稿を複写する際に原稿を読み取って印刷出力するまでの一連の処理の内容について説明する。

デジタル複写機の機能は、エンジン部２とプリンタコントローラ部３とに大別される。デジタル複写機は、本発明の画像処理システムを実施するものであるので、画像データに基づいて後述するような所定の処理を行なう。

まず、エンジン部２の全体は、エンジンコントローラ２０により制御される。
エンジン部２において、読み取りユニット１２は、原稿の画像を読み取る画像読取装置であり、原稿の画像はＲ，Ｇ，Ｂに色分解されたカラー画像データとして読み取られ、スキャナ補正部１３に送られる。図３は、スキャナ補正部１３の詳細な処理フローである。

このスキャナ補正部１３では、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラー画像データに対して、スキャナγ補正部４でスキャナのγ特性を補正し、第一フィルタ処理部５において平滑やＭＴＦ補正などのフィルタ処理を行い、第一色空間変換部６で、読み取りユニット１２であらわされる色空間から、標準的な色空間（例えば、標準的なＲＧＢやＬａｂやＹｕｖなどの色空間）に変換する。

また、このとき、読み取りユニット１２によって得られるカラー画像データは、像域分離部２０１に入り、画像の特徴的な部分の抽出、たとえば、エッジ・色・白背景・網点などを検出し、その検出した結果は、第一フィルタ処理部５や第一色空間変換部６に渡される。その検出結果を用いて、その抽出部分ごとに特徴的な画像処理、例えば、第一フィルタ処理部５において、網点と検出されているエリアでは平滑処理を他のエリアとは違った処理で行ったり、網点のモアレが出ないような平滑処理を行なったりする。

ここで、第一色空間変換部６における標準的な色空間とは、デバイスディペンデンス（デバイスの種類に依存した）な色空間（ＲＧＢ，ＣＭＹ）であってもよいし、デバイスインディペンデント（デバイスの種類に依存しない）な色空間（ｓＲＧＢ）であってもよい。
しかし、デバイスディペンデントな色空間の場合は、特にだが、この色空間は、それぞれが、別の機器間でそのまま相互利用できる同じ色空間（例えば、標準的なｓＲＧＢ空間やＬａｂ空間、また、異なる機器間でも共有できる専用の色空間系）に補正されているものとしてもよい。

図３にもどり、第一色空間変換部６で標準色空間に変換された画像データは、圧縮器８によって画像圧縮される。例えば、この圧縮器８では固定長であり、画像データが各色８ｂｉｔであった場合、各色ｎ ｂｉｔ（ｎ≦８）の色データに変換される。

このように、スキャナ補正部１３で圧縮までされた画像データは、画像データの汎用バス９、プリントコントローラ１０を介して、一旦、画像データを色ごとに独立した記憶媒体である半導体メモリ１０ｂを経由して記憶装置１１に送られ記憶する。このとき、記憶装置１１は、ハードディスクなどの大容量記憶媒体で、原稿１ページだけの容量ではなく、複数のページを保管することが可能である。
このように、スキャナ補正され標準色空間に補正された画像データが記憶される。ここで、外部機器（例えば、ＰＣなど）２５から蓄積された画像を得たい場合には、標準色空間に変換されているデータをそのまま色空間で配信することができる。

次に、記憶装置１１に保存されている画像データは、再度、画像データの汎用バス９を介して、プリンタ補正部１５に送られる。図４は、このプリンタ補正部１５の詳細な処理フローを示す図である。
まず、記憶装置１１に蓄積されていた画像データは圧縮されているので伸張器４０２において画像データを再び各色８ｂｉｔのデータに変換する。その後、第二フィルタ処理部３０１において、プリンタのＭＴＦ特性やドット再現性などの補正をすべく、また、画像処理装置より転写する画質モードなどに応じて、フィルタ処理を施す。

ここで、上記の画質モードとは、例えば、文字品質を重視した出力を行うモードや写真画質を重視するような出力をするモードが予め、使用者（ユーザー）により設定され、その設定内容に応じて画像形成を行う。例えば、ここの第二フィルタ処理部３０１においては、文字品質を重視したモードの時にはＭＴＦ特性を強く強調していたり、写真画質を重視するような出力をするモードの動作時には、あまり強調せず、平滑をかけて画像が滑らかに形成されるようなＭＴＦ特性をもつ処理を施す。

ここで、第一フィルタ処理部５が空間周波数において、ディザパターンなどと干渉しないように標準データを作成するようにしたとすると、画像データに対して、第二フィルタ処理部３０１においては、平滑化処理のようにＭＴＦを落とすようなフィルタ処理を施す必要はなく、エンジンのパターン形成で落ちるＭＴＦの劣化だけを復元するような強調処理を施すだけでよい。このように、標準データにおける空間周波数特性の規定によっては、後段の第二フィルタ処理部３０１においては、強調のみを施すことだけを考えればよい。

さて、第二フィルタ処理部３０１で処理後、そのデータが、第二色空間変換部３０２に渡され、プリンタ特性に応じた色空間に変換する。一般的なカラープリンタ装置は、シアン・マゼンタ・イエロー・ブラックのトナーによって作像されるが、このトナーの色見によって再現できる色空間が決まる。そこで、第二色空間変換部３０２では標準的な色空間データをこのようなプリンタ特有の色空間、ＣＭＹＫデータに変換する。

第二色空間変換部３０２でＣＭＹＫデータに変換されたデータは、変倍部３０３によって変倍処理される。これは、例えば、予めコピー画像を読み取る際に操作しているユーザーが、この画像処理装置の操作パネルなどから設定された変倍率に拡大／縮小をしたときに対応して実行される。

その後、プリンタγ補正部１６におくられ、プリンタユニットの特性に合ったγ補正を行い、中間調処理部１７で、プリント作像ユニット１９の特性に合わせた中間調処理を行う。また、このとき、変倍後のデータを用いてエッジ検出部４０１で、画像のエッジ部を検出する。その検出結果がプリンタγ補正部１６や中間調処理部１７に渡され、その結果に応じてプリンタγを変えたり、中間調処理方式、もしくは中間調処理のパラメータを変えたりしてその画像の特徴に応じた補正が行われる。

このようにして、プリンタ補正部１５で補正された画像データは、プリンタエンジンとなるプリント作像ユニット１９により転写紙などの媒体に画像を形成して出力する。なお、プリント作像ユニット１９の印刷方式は、電子写真方式のほか、インクジェット方式、昇華型熱転写方式、銀塩写真方式、直接感熱記録方式、溶融型熱転写方式など、さまざまな方式を用いることができる。

図１に示したＦＡＸコントローラ２１は、デジタル複写機のＦＡＸ機能を制御し、電話回線などの所定のネットワークとの間で画像データの送受信を行なう。また、ＦＡＸコントローラ２１には、圧縮・伸張器が内蔵されており、送受信する画像データの圧縮伸張を行なう。この圧縮方式には、ＭＨ／ＭＲなど一般的なＦＡＸで用いられている方式などが用いられる。また、ネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）２２は、デジタル複写機をＬＡＮなどのネットワークに接続するためのインターフェイスである。

ここで、ネットワークなどに接続されている外部機器（例えば、ＰＣ）などからプリンタ出力として出力するときの画像データの流れを図５に示す。なお、この画像データの流れは、記憶装置１１に蓄積された後の流れを示しており、記憶装置１１に画像データを蓄積するまでの流れは前述したので省略してある。

まず、外部機器２５から送信する画像データが、ＮＩＣ２２を通じて、プリンタコントローラ１０に送信される。その後、プリンタコントローラ１０において、このプリンタコントローラ１０に付随の一時記憶メモリを経由して、記憶装置１１に送られる。その後、プリント作像ユニット１９の印刷準備ができしだい、記憶装置１１に蓄積されている画像データをメモリ１０ｂ、プリンタ補正部１５を経由して、プリント作像ユニット１９に送られ転写紙などの媒体に画像を形成して出力する。

このとき、プリンタデータとして送られてくる画像データがＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ（ＰＳ）ファイルのようなプリンタ作像を意識したＣＭＹＫデータである場合においては、プリンタ補正部１５では処理を施さない。例えば、ＣＭＹＫデータで、中間調処理まで行われている画像データの場合は、プリンタ補正部１５では、画像データに対して何も処理せずにプリント作像ユニット１９に送られる。しかし、特にプリンタ特性に応じたγ処理などが施されてない状態で、外部機器２５から転送されている場合は、プリンタ補正部１５を用いて、γ処理や階調処理などの処理を施す。

また、別のケースとして、外部機器２５などから送られてくる画像データが標準的な色空間、例えば、ＲＧＢデータである場合に関して説明する。
このような場合において、記憶装置１１に蓄積されている画像データが標準的な色空間データ、しかもＲＧＢデータであるので、プリンタ補正部１５においては、色変換などの処理も、先に述べたコピーと同様なフローで処理が一緒に施される。このようにプリンタ用の画像データが標準的な色空間で送られてくる場合はコピーと同じ処理となる。また、このとき、同じ機能を共有することとなる。

ここで、この蓄積されている画像データを、ネットワークなどを介して外部機器２５などで取得することもできる。このときの例について、記憶装置１１に蓄積されている画像データを外部機器２５に転送する場合について説明する。

記憶装置１１に記憶されている画像データは、汎用バス９を介して、データ形式変換装置２４に送られる。このデータ形式変換装置２４では、外部機器２５にて受け取りたい画像形式、解像度などの変換を行う。例えば、記憶装置１１に記憶されている画像データが６００ｄｐｉのＲＧＢデータとし、このデータを外部機器２５において、２００ｄｐｉのＪＰＥＧ２０００のフォーマット形式で受け取りたいとする。このときのデータ形式変換装置２４の処理フローについて図６を用いて説明する。

まず、送られてきた画像データは、入力ポート３１を通じて伸張器３２に送られる。先の例でもあげているが、記憶装置１１に蓄積されている画像データが圧縮されている場合、この伸張器３２で伸張する。その後、解像度変換器３３において、６００ｄｐｉのデータが２００ｄｐｉに変換される。２００ｄｐｉに変換された画像データは、色空間変換器３４に送られる。このとき、ＲＧＢデータをＪＰＥＧ２０００に使えるような色空間（例えば、Ｙｕｖ）に変換される。しかし、例えば、この蓄積されている画像データがそのまま使える色空間で蓄積されている場合は、この色空間変換器３４では処理を施さない。

その後、フォーマット変換・圧縮器３５において、ＪＰＥＧ２０００の形式にフォーマット変換された後、出力ポート３６におくられ、汎用バス９を介して、プリンタコントローラ１０からＮＩＣ２２を通じてネットワーク経由で外部機器２５に送信される。

また、記憶装置１１には、先にも述べたが、コピー、プリントなどそれぞれの処理のときに一時記憶されると同時に大容量記憶装置にも蓄積される。それにより、出力後に、このような再利用が可能となる。
例えば、ＲＧＢデータをプリントとして出力しようとしたとき、何らかのトラブルで紙への出力が困難となってしまった場合、別の機器で出力しようとしたときについて説明する。この別の機器が対象となる画像データと同じ色空間をサポートしている場合は、ＮＩＣ２２を通じてそのまま対象となる機器に転送する。

しかし、ＣＭＹＫなど機器固有の色空間しかサポートしていないプリンタ装置に転送する場合もある。その場合は、プリンタ補正部１５を使用して色空間の変換を行なう。まず、標準色空間から機器固有の色空間への変換パラメータをダウンロードする。そのダウンロード元は、この対象となる機器が標準色空間から変換するための情報（パラメータ）を備えたサーバー、もしくは、画像を代理に印字してもらう機器、もしくは、この実施形態の機器内部に準備されている。

その変換パラメータを第二色空間変換部３０２に設定して、転送先の色空間に変換を行なう。この後、記憶装置１１に蓄積され、その蓄積されたデータをプリンタコントローラ１０、ＮＩＣ２２、ネットワークを通じてプリンタ装置に転送する。
このように、対象となるプリンタ装置の色空間に変換することで、蓄積されている画像データを別の機器で出力することが可能となる。また、このとき、第二フィルタ処理部３０１において、機器のプリンタ特性に応じたフィルタ処理を施すことにより、出力画像において機器としての画像の見え方の違いを補正することが可能となる。

本実施形態のデジタル複写機の構成を説明するブロック図である。 本実施形態における画像データの流れを示す図である。 スキャナ補正部の詳細な処理フローである。 プリンタ補正部の詳細な処理フローである。 ネットワークなどに接続されている外部機器などからプリンタ出力として出力するときの画像データの流れを示す図である。 データ形式変換装置の処理フローを示す図である。

符号の説明

２…エンジン部、１２…読み取りユニット、１３…スキャナ補正部、２０１…像域分離部、４…スキャナγ補正部、５…第一フィルタ処理部、６…第一色空間変換部、８…圧縮器、１５…プリンタ補正部、４０２…伸張器、３０１…第二フィルタ処理部、３０２…第二色空間変換部、３０３…変倍部、４０１…エッジ検出部、１６…プリンタγ補正部、１７…中間調処理部、１９…プリント作像ユニット、２０…エンジンコントローラ、２１…ＦＡＸコントローラ、３…プリンタコントローラ部、１０…プリンタコントローラ、１０ｂ…（半導体）メモリ、１１…記憶装置、２２…ＮＩＣ、２４…データ形式変換装置、３１…入力ポート、３２…伸張器、３３…解像度変換器、３４…色空間変換器、３５…フォーマット変換・圧縮器、３６…出力ポート、９…汎用バス、２５…外部機器。

Claims (5)

1. 原稿を読み取る画像読み取り手段と、前記読み取った画像信号に対して所定の標準データの特性にあった補正を施すスキャナ補正手段と、前記スキャナ補正手段により補正された画像データを蓄積する記憶手段と、前記記憶手段に蓄積された画像データをプリンタ出力装置の特性にあった補正を施すプリンタ補正手段と、前記プリンタ補正手段によって補正された画像信号を紙などに画像形成するプリンタ出力手段と、を有する画像処理装置において、前記スキャナ補正手段には、標準データの特性にあったＭＴＦ特性に補正する第一フィルタ処理手段と、前記プリンタ補正手段には、プリンタ出力装置の特性に合ったＭＴＦ特性に補正する第二フィルタ処理手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１に記載の画像処理装置において、前記画像読み取り手段がカラー信号を生成する場合、前記スキャナ補正手段には、標準データで表わされる色空間に変換する第一色変換手段と、前記プリンタ補正手段には、プリンタ出力装置で出力できる色空間に変換する第二色変換手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
3. 請求項２に記載の画像処理装置において、前記第一色変換手段によって表わされる色空間は、デバイスに依存しない標準色空間であることを特徴とする画像処理装置。
4. 請求項２に記載の画像処理装置において、前記第一色変換手段によって表わされる色空間は、異機種間で共有できるように定められた標準色空間であることを特徴とする画像処理装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の画像処理装置において、前記第二フィルタ処理手段は、強調処理のみを施すことを特徴とする画像処理装置。