JP3974700B2 - 画像形成装置および画像処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、最適な画像処理を行う画像処理装置と画像処理方法、およびその画像処理装置を備えた複写機やプリンタなどの画像形成装置とその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複写機やプリンタでは、文字や写真等を高画質に出力するために、例えば文字や写真用にそれぞれフィルター係数を変えた処理を行ったり、構造情報を効果的に表現する単純２値化処理と階調情報を効果的に表現するディザ処理を切り替えて用いるなど、画像の性質に合わせた適応的画像処理を施すことが行われている。
【０００３】
文字か写真かを識別する処理として、主としてエッジ情報に着目した識別処理がある。周波数情報を用いて網点を識別する処理もある。
【０００４】
特に複写機では文字品質が重要となるため、上記識別結果を用いて文字を濃くしたり、カラー複写機の場合は文字を黒インクのみを用いて出力するなどして文字のコントラストを上げるというような視認性の向上が図られてきた。
【０００５】
しかしながら、ビットマップ画像の場合は文字や写真を完全に識別することができないため、識別結果に対する補正が重要である。この要求に応える技術として、例えば下記の文献に開示されるものがある。
【０００６】
文献１：若原 真一、特開平３−７６３７７
文献２：鈴木 譲、特開昭６３−４０４６５
文献３：内田 由紀他、特開平７−２７３９８３
文献１に開示されている方法は、画像の輪郭を抽出し、抽出した輪郭の内部を文字として補正する。
【０００７】
文献２に開示されている方法は、画像の２値画像領域（文字に対応する）と多値画像領域（写真などの中間調に対応する）を判別した後、領域判定用の窓を用いて上記画像を再走査することによりその窓内の２値画像領域の濃度値の総和と多値画像領域の濃度値の総和とを比較し、この比較結果に応じて上記判別結果を補正する。
【０００８】
文献３に開示されている方法は、文字・線画と中間調に対する重視度合いを指定し、文字・線画判定手段の文字・線画輪郭情報、太さ情報、彩度情報それぞれの抽出パラメータおよび判定結果を上記重視度合いに応じて制御し、ユーザにとって好ましい黒文字の補正画像を得るものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
文献１に示される方法は、具体的には、抽出した輪郭の線の内側のその輪郭線に隣接する画素を、パターンマッチングを用いて輪郭として判定し直すものであり、輪郭線に隣接した画素しか補正できなかったり、輪郭線から１画素ないし数画素しか離れていない線画を輪郭線として誤って補正する可能性があった。
【００１０】
文献２に示される方法は、識別結果以外に画像信号も利用する補正であるため、文献１のものより補正精度が改善されるが、画像を再走査したり窓を用いるためメモリ等の回路規模が大きくなってコストが増大し、しかも内部補正領域は窓サイズに制限されるという問題があった。
【００１１】
文献３に示される方法は、コピーモード等、ユーザの希望に応じて文字の太さに応じた黒文字化処理がなされるが、太さの判定を行うために対象となる太さを包含する窓を必要とするため、処理が複雑になる等の問題があった。
【００１２】
つまり、従来例では、文字・線画輸郭情報の内部も文字・線画として識別するためには文字・線画の太さに応じた参照領域を必要とした。そのため、プリンタが高解像度化すると回路規模が増大する問題があった。また、文字を他の画像に影響を与えることなくユーザの希望に応じて高画質化するためには、文字の太さだけでなく文字の濃度に応じた補正ができないと、ロゴ文字や薄い文字のように階調画像と識別し難い文字に対して高精度な補正ができないという問題があった。
【００１３】
この発明は上記の事情を考慮したもので、その目的とするところは、回路規模の増大やそれに伴うコストの上昇を招くことなく、しかも階調画像への悪影響を極力解消しながら、高品質の文字画像を出力することができる画像処理装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の画像形成装置は、原稿を多値カラー画像データとして読取りＲＧＢ信号を出力するカラースキャナ部と、このカラースキャナ部のＲＧＢ信号をＣＭＹ信号に変換するＲＧＢ／ＣＭＹ変換手段と、このＲＧＢ／ＣＭＹ変換手段のＣＭＹ信号を取込んで濃度信号を生成し、その濃度信号およびＣＭＹ信号の４つをカラー信号として出力する信号生成手段と、この信号生成手段から出力されるカラー信号に基づく複数色の画像のそれぞれについてエッジを抽出し、エッジ領域および非エッジ領域を表す識別信号を出力する識別手段と、この識別手段の識別信号による非エッジ領域の画像濃度が文字領域に相当する所定値以上の濃度かどうか判別する判別手段を有し、上記識別手段の識別信号による非エッジ領域のうち上記判別手段で画像濃度が所定値以上であると判別される領域をエッジ領域に膨張する膨張手段を有するとともに、文字モードのときには上記カラー信号の４つの信号すべてについての上記膨張手段の処理結果を識別補正信号として選択し、文字／写真モードのときには上記カラー信号の濃度信号についてのみの上記膨張手段の処理結果および上記カラー信号のＣＭＹ信号についての上記識別手段の識別信号を識別補正信号として選択し、写真モードのときには上記カラー信号の４つの信号すべてについての上記識別手段の識別信号を識別補正信号として選択する選択手段を有する識別補正手段と、この識別補正手段の識別補正信号に基づき上記カラー信号を補正してカラープリント用のＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ信号を得る画像補正手段と、を備える。
【００１８】
請求項２に係る発明の画像処理方法は、原稿を多値カラー画像データとして読取りＲＧＢ信号を出力するステップと、このＲＧＢ信号をＣＭＹ信号に変換するステップと、このＣＭＹ信号を取込んで濃度信号を生成し、その濃度信号およびＣＭＹ信号の４つをカラー信号として出力するステップと、上記カラー信号に基づく複数色の画像のそれぞれについてエッジを抽出し、エッジ領域および非エッジ領域を表す識別信号を出力するステップと、上記識別信号による非エッジ領域の画像濃度が文字領域に相当する所定値以上の濃度かどうか判別する処理を行い、上記識別信号による非エッジ領域のうち上記判別の処理で画像濃度が所定値以上であると判別される領域をエッジ領域に膨張する処理を行うとともに、文字モードのときには上記カラー信号の４つの信号すべてについての上記膨張処理の結果を識別補正信号として選択し、文字／写真モードのときには上記カラー信号の濃度信号についてのみの上記膨張処理の結果および前記カラー信号のＣＭＹ信号についての前記識別信号を識別補正信号として選択し、写真モードのときには上記カラー信号の４つの信号すべてについての上記識別信号を識別補正信号として選択するステップと、この識別補正信号に基づき上記カラー信号を補正してカラープリント用のＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ信号を得るステップと、を備える。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第１実施例について図面を参照して説明する。
【００３７】
図１はこの発明の画像形成装置の例であるデジタル複写機の内部構造を示す断面図である。
【００３８】
デジタル複写機の装置本体１０内には、読取手段として機能するスキャナ部４、および画像形成手段として機能するプリンタ部６が設けられている。
【００３９】
装置本体１０の上面には、読取対象物、つまり原稿Ｄが載置される透明なガラスからなる原稿載置台１２が設けられている。また、装置本体１０の上面には、原稿載置台１２上に原稿を自動的に送る自動原稿送り装置７（以下、ＡＤＦと称する）が配設されている。このＡＤＦ７は、原稿載置台１２に対して開閉可能に配設され、原稿載置台１２に載置された原稿Ｄを原稿載置台１２に密着させる原稿押さえとしても機能する。
【００４０】
ＡＤＦ７は、原稿Ｄがセットされる原稿トレイ８、原稿の有無を検出するエンプティセンサ９、原稿トレイ８から原稿を一枚づつ取出すピックアップローラ １４、取出された原稿を搬送する給紙ローラ１５、原稿の先端を整位するアライニングローラ対１６、原稿載置台１２のほぼ全体を覆うように配設された搬送ベルト１８を備えている。そして、原稿トレイ８に上向きにセットされた複数枚の原稿は、その最下の頁、つまり、最終頁から順に取出され、アライニングローラ対１６により整位された後、搬送ベルト１８によって原稿載置台１２の所定位置へ搬送される。
【００４１】
ＡＤＦ７において、搬送ベルト１８を挟んでアライニングローラ対１６と反対側の端部には、反転ローラ２０、非反転センサ２１、フラッパ２２、排紙ローラ２３が配設されている。後述するスキャナ部４により画像情報の読取られた原稿Ｄは、搬送ベルト１８により原稿載置台１２上から送り出され、反転ローラ２０、フラッパ２１、および排紙ローラ２２を介してＡＤＦ７上面の原稿排紙部２４上に排出される。原稿Ｄの裏面を読取る場合、フラッパ２２を切換えることにより、搬送ベルト１８によって搬送されてきた原稿Ｄは、反転ローラ２０によって反転された後、再度搬送ベルト１８により原稿載置台１２上の所定位置に送られる。
【００４２】
装置本体１０内に配設されたスキャナ部４は、原稿載置台１２に載置された原稿Ｄを照明する光源としての露光ランプ２５、および原稿Ｄからの反射光を所定の方向に偏向する第１のミラー２６を有し、これらの露光ランプ２５および第１のミラー２６は、原稿載置台１２の下方に配設された第１のキャリッジ２７に取り付けられている。
【００４３】
第１のキャリッジ２７は、原稿載置台１２と平行に移動可能に配置され、図示しない歯付きベルト等を介して駆動モータにより、原稿載置台１２の下方を往復移動される。
【００４４】
また、原稿載置台１２の下方には、原稿載置台１２と平行に移動可能な第２のキャリッジ２８が配設されている。第２のキャリッジ２８には、第１のミラー ２６により偏向された原稿Ｄからの反射光を順に偏向する第２および第３のミラー３０、３１が互いに直角に取り付けられている。第２のキャリッジ２８は、第１のキャリッジ２７を駆動する歯付きベルト等により、第１のキャリッジ２７に対して従動されるとともに、第１のキャリッジに対して、１／２の速度で原稿載置台１２に沿って平行に移動される。
【００４５】
また、原稿載置台１２の下方には、第２のキャリッジ２８上の第３のミラー ３１からの反射光を集束する結像レンズ３２と、結像レンズにより集束された反射光を受光して光電変換するＣＣＤセンサ３４とが配設されている。結像レンズ３２は、第３のミラー３１により偏向された光の光軸を含む面内に、駆動機構を介して移動可能に配設され、自身が移動することで反射光を所望の倍率で結像する。そして、ＣＣＤセンサ３４は、入射した反射光を光電変換し、読取った原稿Ｄに対応する電気信号を出力する。
【００４６】
一方、プリンタ部６は、潜像形成手段として作用するプリンタエンジン４０を備える。プリンタエンジン４０は、レーザ発生手段たとえば半導体レーザ発振器を有し、そのレーザ発振器から発せられるレーザビームを連続的に偏向して後述の感光体ドラム４４に導き、感光体ドラム４４の周面を露光走査することにより、スキャナ部４により読取られた原稿Ｄの画像情報やファクシミリ送受信文書情報等に対応する静電潜像を感光体ドラム４４上に形成する。
【００４７】
また、プリンタ部６は、装置本体１０のほぼ中央に配設された像担持体としての回転自在な感光体ドラム４４を有し、感光体ドラム４４の周面は、プリンタエンジン４０からのレーザビームにより露光走査され、所望の静電潜像が形成される。感光体ドラム４４の周囲には、ドラム周面を所定の電荷に帯電させる帯電チャージャ４５、感光体ドラム４４周面上に形成された静電潜像に現像剤としてのトナーを供給して所望の画像濃度で現像する現像器４６、後述する用紙カセットから給紙された被転写材、つまり、コピー用紙Ｐを感光体ドラム４４から分離させるための剥離チャージャ４７を一体に有し、感光体ドラム４４に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写させる転写チャージャ４８、感光体ドラム４４周面からコピー用紙Ｐを剥離する剥離爪４９、感光体ドラム４４周面に残留したトナーを清掃する清掃装置５０、および、感光体ドラム４４周面の除電する除電器５１が順に配置されている。
【００４８】
装置本体１０内の下部には、それぞれ装置本体から引出し可能な上段カセット５２、中段カセット５３、下段カセット５４が互いに積層状態に配置され、各カセット内には被画像形成媒体としてサイズの異なるコピー用紙が装填されている。これらのカセットの側方には大容量フィーダ５５が設けられ、この大容量フィーダ５５には、使用頻度の高いサイズのコピー用紙Ｐ、例えば、Ａ４サイズのコピー用紙Ｐが約3000枚収納されている。また、大容量フィーダ５５の上方には、手差しトレイ５６を兼ねた給紙カセット５７が脱着自在に装着されている。
【００４９】
装置本体１０内には、各カセットおよび大容量フィーダ５５から感光体ドラム４４と転写チャージャ４８との間に位置した転写部を通って延びる搬送路５８が形成され、搬送路５８の終端には定着ランプ６０ａを有する定着装置６０が設けられている。定着装置６０に対向した装置本体１０の側壁には排出口６１が形成され、排出口６１にはシングルトレイのフィニッシャ１５０が装着されている。上段カセット５２、中段カセット５３、下段カセット５４、給紙カセット５７の近傍および大容量フィーダ５５の近傍には、カセットあるいは大容量フィーダから用紙Ｐを一枚づつ取出すピックアップローラ６３がそれぞれ設けられている。また、搬送路５８には、ピックアップローラ６３にて取出されたコピー用紙Ｐを搬送路５８を通して搬送する多数の給紙ローラ対６４が設けられている。
【００５０】
搬送路５８において感光体ドラム４４の上流側にはレジストローラ対６５が設けられている。レジストローラ対６５は、取出されたコピー用紙Ｐの傾きを補正するとともに、感光体ドラム４４上のトナー像の先端とコピー用紙Ｐの先端とを整合させ、感光体ドラム４４周面の移動速度と同じ速度でコピー用紙Ｐを転写部へ給紙する。レジストローラ対６５の手前、つまり、給紙ローラ６４側には、コピー用紙Ｐの到達を検出するアライニング前センサ６６が設けられている。
【００５１】
ピックアップローラ６３により各カセットあるいは大容量フィーダ５５から１枚ずつ取出されたコピー用紙Ｐは、給紙ローラ対６４によりレジストローラ対 ６５へ送られる。そして、コピー用紙Ｐは、レジストローラ対６５により先端が整位された後、転写部に送られる。
【００５２】
転写部において、感光体ドラム４４上に形成された現像剤像、つまり、トナー像が、転写チャージャ４８により用紙Ｐ上に転写される。トナー像の転写されたコピー用紙Ｐは、剥離チャージャ４７および剥離爪４９の作用により感光体ドラム４４周面から剥離され、搬送路５２の一部を構成する搬送ベルト６７を介して定着装置６０に搬送される。そして、定着装置６０によって現像剤像がコピー用紙Ｐに溶融定着さた後、コピー用紙Ｐは、給紙ローラ対６８および排紙ローラ対６９により排出口６１を通してフィニッシャ１５０上へ排出される。
【００５３】
搬送路５８の下方には、定着装置６０を通過したコピー用紙Ｐを反転して再びレジストローラ対６５へ送る自動両面装置７０が設けられている。自動両面装置７０は、コピー用紙Ｐを一時的に集積する一時集積部７１と、搬送路５８から分岐し、定着装置６０を通過したコピー用紙Ｐを反転して一時集積部７１に導く反転路７２と、一時集積部に集積されたコピー用紙Ｐを一枚づつ取出すピックアップローラ７３と、取出された用紙を搬送路７４を通してレジストローラ対６５へ給紙する給紙ローラ７５とを備えている。また、搬送路５８と反転路７２との分岐部には、コピー用紙Ｐを排出口６１あるいは反転路７２に選択的に振り分ける振り分けゲート７６が設けられている。
【００５４】
両面コピーを行う場合、定着装置６０を通過したコピー用紙Ｐは、振り分けゲート７６により反転路７２に導かれ、反転された状態で一時集積部７１に一時的に集積された後、ピックアップローラ７３および給紙ローラ対７５により、搬送路７４を通してレジストローラ対６５へ送られる。そして、コピー用紙Ｐはレジストローラ対６５により整位された後、再び転写部に送られ、コピー用紙Ｐの裏面にトナー像が転写される。その後、コピー用紙Ｐは、搬送路５８、定着装置 ６０および排紙ローラ６９を介してフィニッシャ１３０に排紙される。
【００５５】
フィニッシャ１３０は排出された一部構成の文書を一部単位でステープル止めし貯めていくものである。ステープルするコピー用紙Ｐが一枚排出口６１から排出される度にガイドバー１３１にてステープルされる側に寄せて整合する。全てが排出され終わると紙押えアーム１３２が排出された一部単位のコピー用紙Ｐを抑えステープラユニット（図示しない）がステープル止めを行う。その後、ガイドバー１３１が下がり、ステープル止めが終わったコピー用紙Ｐはその一部単位でフィニッシャ排出ローラ１３５にてそのフィニッシャ排出トレイ１３４に排出される。フィニッシャ排出トレイ１３４の下がる量は排出されるコピー用紙Ｐの枚数によりある程度決められ、一部単位に排出される度にステップ的に下がる。また排出されるコピー用紙Ｐを整合するガイドバー１３１はフィニッシャ排出トレイ１３４上に載った既にステープル止めされたコピー用紙Ｐに当たらないような高さの位置にある。
【００５６】
また、フィニッシャ排出トレイ１３４は、ソートモード時、一部ごとにシフト（たとえば、前後左右の４つの方向へ）するシフト機構（図示しない）に接続されている。
【００５７】
また、装置本体１０の前面上部には、様々な複写条件並びに複写動作を開始させる複写開始信号などを入力するための操作パネルが設けられている。
【００５８】
制御回路を図２に示す。
【００５９】
主制御部９０のメインＣＰＵ９１は、プリンタＣＰＵ１１０と共有ＲＡＭ９５を介して双方向通信を行うものであり、メインＣＰＵ９１は動作指示を出し、プリンタＣＰＵ１１０は状態ステータスを返すようになっている。
【００６０】
プリンタ部６のプリンタＣＰＵ１１０とスキャナ部４のスキャナＣＰＵ１００はシリアル通信を行い、プリンタＣＰＵ１１０は動作指示を出し、スキャナＣＰＵ１００は状態ステータスを返すようになっている。
【００６１】
操作パネル８０のパネルＣＰＵ８３は、メインＣＰＵ９１に接続される。
【００６２】
主制御部９０は、メインＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、ＮＶＭ９４、共有ＲＡＭ９５、画像処理部９６、ページメモリ制御部９７、ページメモリ９８、プリンタコントローラ９９、およびプリンタフォントＲＯＭ１２１によって構成されている。
【００６３】
メインＣＰＵ９１は、主制御部９０の全体を制御するものである。ＲＯＭ９２は、制御プログラムが記憶されている。ＲＡＭ９３は、一時的にデータを記憶するものである。
【００６４】
ＮＶＭ（持久ランダムアクセスメモリ：nonvolatile ＲＡＭ）９４は、バッテリ（図示しない）にバックアップされた不揮発性のメモリであり、電源を切った時ＮＶＭ９４上のデータを保持するようになっている。
【００６５】
共有ＲＡＭ９５は、メインＣＰＵ９１とプリンタＣＰＵ１１０との間で、双方向通信を行うために用いるものである。
【００６６】
ページメモリ制御部９７は、ページメモリ９８に画像データを記憶したり、読出したりするものである。ページメモリ９８は、複数ページ分の画像データを記憶できる領域を有し、スキャナ部４からの画像データを圧縮したデータを１ページ分ごとに記憶可能に形成されている。
【００６７】
プリンタフォントＲＯＭ１２１には、プリントデータに対応するフォントデータが記憶されている。
【００６８】
プリンタコントローラ９９は、パーソナルコンピュータ等の外部機器１２２からのプリントデータをそのプリントデータに付与されている解像度を示すデータに応じた解像度でプリンタフォントＲＯＭ１２１に記憶されているフォントデータを用いて画像データに展開するものである。
【００６９】
スキャナ部４は、スキャナ部４の全体を制御するスキャナＣＰＵ１００、制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ１０１、データ記憶用のＲＡＭ１０２、 ＣＣＤセンサ３４を駆動するＣＣＤドライバ１０３、露光ランプ２５およびミラー２６、２７、２８等を移動するモータの回転を制御するスキャンモータドライバ１０４、ＣＣＤセンサ３４からのアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路とＣＣＤセンサ３４のばらつきあるいは周囲の温度変化などに起因するＣＣＤセンサ３４からの出力信号に対するスレッショルドレベルの変動を補正するためのシェーディング補正回路とシェーディング補正回路からのシェーディング補正されたディジタル信号を一旦記憶するラインメモリからなる画像補正装置１０５によって構成されている。
【００７０】
プリンタ部６は、プリンタ部６の全体を制御するプリンタＣＰＵ１１０、制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ１１１、データ記憶用のＲＡＭ１１２、レーザ発振器を有するプリンタエンジン４０、搬送路５８による用紙Ｐの搬送を制御する紙搬送装置１１５、帯電チャージャ４５、現像器４６、転写チャージャ ４８を用いて帯電、現像、転写を行う現像プロセス装置１１６、定着器６０を制御する定着制御部１１７、およびオプション装置１１８によって構成される。
【００７１】
そして、画像処理部９６、ページメモリ９８、プリンタコントローラ９９、画像補正装置１０５、プリンタエンジン４０が画像データバスにより相互接続されている。
【００７２】
画像処理部９６は、図３に示すように、主要な構成として、スキャナ部４で読取られる画像の信号（多値画像信号）をライン単位で格納するラインメモリ１００２、ラインメモリ１００２から出力される多値画像信号１００７に基づきブロック単位で画像の輪郭いわゆるエッジを識別しエッジ領域と非エッジ領域を表わす識別信号１００８を出力する識別装置１００３、識別装置１００３の識別信号１００８を補正する識別補正装置１００４、識別補正装置１００４の識別補正信号（識別補正結果）１００９に基づき多値画像信号１００７を補正する画像補正装置１００５を備える。この画像補正装置１００５の出力はプリンタエンジン４０に供給される。
【００７３】
すなわち、複写対象の原稿画像がスキャナ部４で読取られて多値画像信号１００７に変換され、ラインメモリ１００２で参照領域画素値として保持される。このラインメモリ１００２内の多値画像信号１００７に基づく画像のエッジが識別装置１００３で識別され、その識別結果を表す識別信号１００８が識別補正装置１００４に供給される。
【００７４】
識別補正装置１００４は、識別信号１００８の非エッジ領域の画像濃度が文字領域に相当する所定値以上の濃度かどうか判別する判別手段と、識別信号１００８の非エッジ領域のうち上記判別手段で画像濃度が所定値以上であると判別される領域をエッジ領域に変換（膨張）する変換手段いわゆる膨張手段とを備える。この識別補正装置１００４の出力である識別補正信号１００９は、画像補正装置１００５に供給される。
【００７５】
画像補正装置１００５は、多値画像信号１００７に基づく画像のうち、上記識別補正信号１００９のエッジ領域に対応する画像に関し、所定の処理として画像濃度を増大方向に補正する。この画像補正装置１００５の出力である補正画像信号１０１０は、プリンタエンジン４０に供給される。
【００７６】
なお、多値画像信号１００７は濃度信号（黒が２５５レベル、白が０レベル）に変換されているものとして以下説明するが、明度信号（黒が０レベル、白が ２５５レベル）であっても論理を反転させるだけで同様に動作する。
【００７７】
ここで、ラインメモリ１００２の動作について図４、図５を用いて説明する。図４に示すように、画素ｂ１を中心とした３×３マトリクス単位で画素値を参照するには、画素単位で入力されたデータをスキャナ部４のライン単位で、ラインメモリＡ、ラインメモリＢ、ラインメモリＣに順次格納し、参照する。ラインメモリＤにスキャナ部４からのデータを順次格納すればスキャナ部４の動作を止めることなく参照できる。
【００７８】
ラインメモリＢ（ｂ０，ｂ１，…ｂ９）を中心として参照後、図５に示すように画素ｃ１を中心とした３×３マトリクス単位で画素値を参照するには、ラインメモリＢ、Ｃ、Ｄから読み出し中にスキャナ部４からのデータをラインメモリＡに格納すればやはりスキャナ部４の動作を止めることなく画像データを参照することができる。
【００７９】
次に、識別装置１００３の動作について図６、図７を用いて説明する。
【００８０】
識別装置１００３は、図６に示すように、画像のエッジを抽出するよう動作する。構成としては、例えば図７に示すように３×３マトリクス内の最大値と最小値の差を閾値と比較するよう構成する。
【００８１】
セレクタ１００３−１は、ラインメモリ１００２から３×３マトリクスの中心ラインデータを信号１００７、その上段のラインデータを信号１００３−２、下段のラインデータを信号１００３−３として選択出力する。例えば図５のｃ１画素を中心とした３×３マトリクスを例に説明すると、信号１００３−２はラインメモリＢ、信号１００７はラインメモリＣ、信号１００３−３はラインメモリＤに対応する。さらに信号１００３−２はＤ−ＦＦ（Ｄ型フリップフロップ回路）を介すことでｂ０、ｂ１、ｂ２の出力を得ることができる。セレクタ１００３−１の出力をそれぞれＤ−ＦＦに介すことにより、ｃ１画素を中心とした３×３マトリクスのデータを最大値比較器１００３−４および最小値比較器１００３−５に入力できる。
【００８２】
最大値比較器１００３−４および最小値比較器１００３−５は、それぞれ入力信号の値を比較して最大値および最小値を選択出力する。この最大値と最小値との差が差分器１００３−６で求められ、その差は比較器１００３−８で閾値１００３−７と比較される。比較器１００３−８は、差分器１００３−６の出力が閾値１００３−７より大きければ、処理画素は変化の大きいエッジ領域として「１」を、小さければ変化が少ない非エッジ領域として「０」を、それぞれ識別信号１００８として出力する。
【００８３】
次に、識別補正装置１００４の動作について図８、図９、図１０、図１１、図１２、図１３、図１４により説明する。
【００８４】
識別補正装置１００４は、図８に示すように、上記判別手段であるところの文字領域判別部１００４−１と、上記膨張手段であるところの識別膨張部１００４−２とで構成されている。
【００８５】
文字領域判別部１００４−１は、図９に示す比較器１００４−５を備え、多値画像信号１００７が文字閾値１００４−４より大きければ（黒に近い）「１」、小さければ「０」を、文字領域判別信号１００４−３として出力する。
【００８６】
識別膨張部１００４−２は、図１０に示すように、識別信号１００８および文字領域判別信号１００４−３を入力とするカウンタ１００４−６と、オーバフローメモリ１００４−７と、その他の制御回路とにより構成される。
【００８７】
識別補正信号１００９は、識別信号１００８と識別内部補正信号１００４−２−１とのオア回路出力として取出される。カウンタ１００４−６は＋「１」加算（＋１）、強制的に「１」（＝１）、強制的に「０」（リセット）の入力を持つ３ビットカウンタである。オーバーフローメモリ１００４−７は、カウンタ出力が全て「１」のときは強制的に「１」を保持し（＝１）、識別信号１００８が 「１」（文字等のエッジ）のときは強制的に「０」（リセット）の入力を持ち、それ以外は値を保持する１ビットメモリである。カウンタ入出力の関係を図１１に示す。
【００８８】
識別膨張部１００４−２の動作は、図１２のフローチャートに示すように、文字領域と判別されているエッジ領域に接する非エッジ領域を一方向に予め定められた上限値に基づく所定量だけエッジ領域として膨張（変換）する。図１２のフローチャートでは、非エッジ領域をエッジ領域として膨張する処理を、識別信号をエッジ信号に変換すると称している。
【００８９】
すなわち、エッジがあってその内側が文字領域である場合は、オーバーフローメモリ１００４−７の働きで識別補正モードに入るよう制御され、上記の処理が実行される。膨張量については、カウンタ１００４−６に設定されている上限値よって所定量に制限される。
【００９０】
画像処理の具体例を図１３に示す。エッジを基本とした識別信号の生成では、周辺画素と大きな濃度差がある場合は文字画像も階調画像も関係なくエッジが抽出される。文字領域判別は、一般に文字の濃度が高いことから、文字画像２および階調画像２の濃度を所定値としてそれ以上の濃度の領域を文字領域として抽出する。識別補正は、エッジ信号の内側の文字領域に対して行われる。膨張はカウンタによる上限値（ここでは、文字画像１の幅、文字画像２の幅）までなので、階調画像１および階調画像２の端が若干文字と識別されるが、それ以外の領域は非エッジ領域の状態を保つ。つまり、エッジの内側が文字領域の場合にはその領域が確実に文字領域として確定され、エッジの内側が階調画像の場合にその領域全てが文字領域として誤って確定される不具合が解消される。
【００９１】
なお、図１２のフローチャートにおいて、識別補正モードに入った時にカウンタを強制的に「１」にしているが、これは図１４に示すように、識別信号１００８がエッジから数画素分膨張している時、膨張したエッジ信号からカウントを開始して既膨張分を除いて膨張するためである。このため、同一カウンタ量で余分に膨張量を制御できる。
【００９２】
図１５に識別信号が膨張する過程を、各カウンタ値の入出力信号で表したものを示す。Ａの範囲ではカウンタの上限「７」以下のため完全に識別信号が埋まっているが、Ｂの範囲ではカウンタの上限「７」以上の識別信号の変化は起こらない。
【００９３】
次に、画像補正装置１００５について図１６、図１７、図１８、図１９により説明する。
【００９４】
スキャナ部４からの入力画像（文字画像）は図１６のように入力時にボケたり、電子写真方式のプリンタエンジンで出力した原稿の場合は図１７のように入力前からエッジの内側が外側より薄くなることがある。しかし本来一様な黒文字は、図１６、図１７にそれぞれ示す出力画像のように劣化することなく黒々と出力した方が視認性が良い。そこで図１８のように、文字と判別された領域の高濃度域をベタ濃度に近づける濃度増大補正を行うことで、黒々とした見やすい文字出力が得られる。
【００９５】
構成としては、例えば図１９に示すＬＵＴ（ルック・アップ・テーブル）１００５−１およびその周辺回路を採用し、図１８の条件を変換デーブルとしてＬＵＴ（ルック・アップ・テーブル）１００５−１に持たせることが考えられる。 ＬＵＴ１００５−１は、多値画像信号（８ビット）１００７がアドレスとして入力されることにより、８ビットデータを出力する。識別補正信号１００９により、ＬＵＴ１００５−１の出力および多値画像信号１００７のどちらかを選択し、それを補正画像信号１０１０として出力する。
【００９６】
以上のように、この第１実施例によれば、画像の非エッジ領域のうち文字に相当する領域をエッジ領域に変換する簡単な構成であるから、回路規模の増大やそれに伴うコストの上昇を招くことなく、しかも階調画像への悪影響を極力解消しながら、高品質の文字画像を出力することができる。
【００９７】
なお、第１実施例では、一般の黒文字、すなわち文字領域の濃度値が大きいデータを補正するよう構成したが、論理を反転することにより、白抜き文字、すなわち周囲より文字領域の濃度値が小さいデータを補正し、白抜き文字をより白くし、コントラストの高い白抜き文字が得られるよう構成してもよい。
【００９８】
次に、この発明の第２実施例として、第１実施例の識別補正装置１００４を図２０に示す文字領域判別部１００４−１と識別膨張部１００４１−２とで構成する例が考えられる。この場合、識別膨張部１００４１−２のみ第１実施例と異なるので、以下、識別膨張部１００４１−２について説明する。
【００９９】
識別膨張部１００４１−２は、図２１に示すように主走査識別膨張部１００４１−２−１および副走査識別膨張部１００４１−２−２により構成されており、主走査識別膨張部１００４１−２−１の主走査識別補正信号１００９１−１と副走査識別膨張部１００４１−２−２の副走査識別補正信号１００９１−２とのオア回路出力が識別補正信号１００９となる。
【０１００】
要は、第１実施例が図２２に示すようにスキャナ部４の主走査方向だけの一方向の膨張処理を行うものであるのに対し、第２実施例では、図２３に示すように主走査方向と副走査方向の複数方向の膨張処理を行う点が異なる。これにより、文字の画質を向上しながら階調画像への悪影響を低減できる。
【０１０１】
主走査識別膨張部１００４１−２−１の構成は、出力信号が副走査識別補正信号１００９１−２と共にオア回路入力される点を除けば、識別膨張部１００４１−２と同じ構成なので説明を省略し、副走査識別膨張部１００４１−２−２について図２４、図２５を用いて説明する。
【０１０２】
副走査識別膨張部１００４１−２−２の基本的な構成は、識別膨張部１００４−２と同様であるが、副走査方向への膨張量を制御するために主走査画素数分のカウンタ値およびオーバーフロー値を保持するメモリ１００４１−２−２−１と、カウンタ値およびオーバーフロー値を任意に入出力できるカウンタ１００４１−２−２−２と、オーバーフローメモリ１００４１−２−２−３と、その他の回路とにより構成される。副走査識別膨張部１００４１−２−２の動作を図２５のフローチャートに示すが、主走査識別膨張部１００４１−２−１が主走査ライン開始位置でのみカウンタ値およびオーバーフロー値をリセットしたのに対し、副走査識別膨張部１００４１−２−２では処理開始時にメモリクリアおよびカウンタ値およびオーバーフロー値のリセットを行い、１画素処理する毎に、カウンタ値およびオーバーフロー値をメモリから読出したり、メモリへ格納する点が異なる。
【０１０３】
なお、この第２実施例では、主走査方向と副走査方向への膨張を行う例を示したが、もちろん他の主走査逆方向、副走査逆方向や斜め方向への膨張を行うようにしても、階調画像への影響少なく、文字画像を補正することが可能である。
【０１０４】
次に、第３実施例として、第１実施例の識別補正装置１００４および画像補正装置１００５を、図２６に示す識別補正装置１００４２および画像補正装置１００５２に代える構成が考えられる。
【０１０５】
識別補正装置１００４２の構成は、図１０に示した識別補正装置１００４−２において、識別信号１００８および識別内部補正信号１００４−２−１をオア回路を介して出力することなく別々に出力するだけであり、これについては図示しない。画像補正装置１００５２についてのみ図２７、図２８、図２９を用いて説明する。
【０１０６】
画像補正装置１００５２は、図２７に示すように、ＬＵＴ（ルック・アップ・テーブル）１００５２−１、カウンタ１００５２−２、およびその他の回路により構成される。ＬＵＴ１００５２−１の内容は、例えば図１８に示した条件である。動作は、識別内部信号１００４−２−１が連続する間、徐々にＬＵＴ１００５２−１からの出力を減算することで、図１８の条件の変換を行わない場合の傾きに近づけるように処理を行う。
【０１０７】
これは例えば、図２９に示すように、識別内部補正信号１００４−２−１が連続する場合に階調画像である確率が高くなるので、補正による階調画像への影響を減らす効果がある。文字画像の場合も減算されてしまうが、図２８に示すように文字画像は濃度が高い場合が多く、プリンタエンジン４０に電子写真方式を用いる場合において高濃度部分が潰れやすい特性があるので影響は小さい。
【０１０８】
なお、この第３実施例では、単純に減算する例を示したが、多値画像信号１００７に応じて減算量を変えたり、識別内部補正信号１００４−２−１の連続性を非線形にカウントすることも考えられる。
【０１０９】
また、第３実施例では、エッジ領域から連続して文字領域と補正し直したが、図３０に示すように１画素〜数画素単位で非補正領域を設けるよう構成すると、電子写真方式の出力などでは濃く出力される補正領域に囲まれた非補正領域の出力濃度が若干高くなるため、濃い文字等では補正の効果が表れ、より薄い階調領域では出力濃度の変動が起こり難いため誤補正の影響を低減できる。
【０１１０】
すなわち、識別補正の条件を各種パラメータの選定によって任意に設定できるので、様々な条件に応じた文字画質向上が図れる。
【０１１１】
次に、本発明の第４実施例として、第１実施例の識別補正装置１００４の文字領域判別部１００４−１を図３１に示す文字領域判別部１００４３−１に代えることが考えられる。
【０１１２】
文字領域判別部１００４３−１は、図３２に示すように、差分器１００４３−１−１で前画素との差分値をとり、比較器１００４３−１−２で増減閾値１００４３−１−３と比較する。そして比較結果を識別信号１００８がエッジを示した時だけメモリ１００４３−１−４に書き込む。メモリ１００４３−１−４に格納される増減比較結果と第１実施例における図９と同様の比較器１００４−５の比較結果とのアンド回路出力を文字領域信号１０００４−３として出力する。文字領域判別部１００４３−１は、不図示の制御回路により図３３に示す処理フローで動作する。
【０１１３】
図３４に多値画像信号１００７、識別信号１００８、メモリ１００４３−１−４出力、比較器１００４−５出力、文字領域信号１００４−３、識別補正信号 １００９の状態変化の例を示すが、濃い背景上の薄い文字を文字と識別しないのでコントラスト低下の無い出力が得られる。ここでは、識別信号１００８がエッジの両端で立ち上がる構成となっており、識別信号１００８のエッジ位置の増減状態を使用する構成としたが、実施例からも明らかなように文字の内部と外部の濃度差を見れる構成であれば本例に限定されるものではない。
【０１１４】
次に、第５実施例として、第１実施例における識別補正装置１００４の識別膨張部１００４−２を図３５に示す識別膨張部１００４４−２に代えることが考えられる。
【０１１５】
識別膨張部１００４４−２は、カウンタ１００４−６の出力を比較器１００４４−２−１で膨張上限値１０４４−２−２と比較し、固定値でなく膨張上限値 １０４４−２−２を制御することで（制御回路は不図示）膨張量を任意に制御し、例えば一般に複写機に設けられている文字モード（文字を中心に奇麗に出力）では膨張量を最大に、文字／写真モード（文字も写真も奇麗に出力）では膨張量を文字モードの半分ほどに、写真モード（写真を中心に奇麗に出力）では膨張量を「０」にすることでユーザの指定に応じた文字画質の調整が行える。
【０１１６】
次に、第６実施例として、第１実施例の識別補正装置１００４に代わり図３６に示すような、識別膨張部１００４５−２を有する識別補正装置１００４５を採用する構成が考えられる。
【０１１７】
すなわち、識別補正装置１００４５は、識別膨張部１００４５−２が多値画像信号１００７も取込むよう構成される点が第１実施例と異なる。
【０１１８】
識別膨張部１００４５−２は、図３７に示すように、第５実施例と同様に比較器１００４５−２−１で膨張量を制御する。第５実施例との違いは、膨張上限値１００４５−２−２が画像モードではなく、多値画像信号１００７を用いて画像濃度毎に多段階に設定する点が異なる。ＬＵＴ（ルック・アップ・テーブル） １００４５−２−３には例えば図３８に示す膨張上限値１００４５−２−２が設定され、画像の濃度が高いほど膨張量を多くする制御が行える。もちろん膨張量の制御は多値画像信号１００７だけでなく、ＬＵＴ１００４５−２−３を複数用いてモード信号で使用するＬＵＴを切り替えてもよいし、ＬＵＴから演算で求めてもよく、ＬＵＴを用いず多値画像信号１００７から演算して求めてもよい。
【０１１９】
次に、第７実施例として、第１実施例の識別補正装置１００４に代わり図３９に示すような、文字領域判別部１００４−１、識別膨張部１００４−２、孤立識別補正部１００４６−１からなる識別補正装置１００４６を採用する構成が考えられる。
【０１２０】
すなわち、識別補正装置１００４６は、孤立識別補正部１００４６−１で補正された識別結果１００８６を識別信号１００８の代わりに識別膨張部１００４−２に入力する点が第１実施例と異なる。
【０１２１】
孤立識別補正部１００４６−１は、図４０に示すように複数のＤ−ＦＦ（Ｄ型フリップフロップ回路）、オア回路、およびアンド回路により構成され、図４１に示すように、孤立画像たとえば網点画像等の網点領域に対応するエッジで発生する孤立識別信号を除去し、網点領域に誤って文字用の画像補正処理を行うことを防ぐ。
【０１２２】
なお、この第７実施例では、識別信号１００８のみで判定したが、勿論、多値画像信号１００７も合わせて用いる構成であってもよい
次に、図４２に示すカラーデジタル複写機にこの発明を適用した例を第８実施例として説明する。
【０１２３】
カラーデジタル複写機は、スキャナ部２０１とプリンタ部２０２を備える。
【０１２４】
画像を読取るスキャナ部２０１は、その上部に原稿台カバー２０３を有し、閉じた状態にある原稿台カバー３に対向され、原稿がセットされる透明なガラスからなる原稿台２０４を有している。原稿台２０４の下方には、原稿台２０４に載置された原稿を照明する露光ランプ２０５、露光ランプ２０５からの光を原稿に集めるためのリフレクタ２０６、および原稿からの反射光を図集左方向に折り曲げる第１ミラー２０７などが配設されている。なお、これら露光ランプ２０５、リフレクタ２０６、および第１ミラー２０７は、第１キャリッジ２０８に固設されている。第１キャリッジ２０８は、図示しない歯付きベルト等を介して図示しないパルスモータに接続され、パルスモータの駆動力が伝達されて原稿台２０４に沿って平行に移動されるようになっている。
【０１２５】
第１キャリッジ２０８に対して図中左側、すなわち第１ミラー２０７により反射された反射光が案内される方向には、図示しない駆動機構たとえば歯付きベルトならびにＤＣモータなどを介して原稿台２０４と平行に移動可能に設けられた第２キャリッジ２０９が配設されている。第２キャリッジ２０９には、第１ミラー２０７により案内される原稿からの反射光を下方に折り曲げる第２ミラー２１１、および第２ミラー２１１からの反射光を図中右方向に折り曲げる第３ミラー２１２が互いに直角に配置されている。第２キャリッジ２０９は、第１キャリッジ２０８に従動されるとともに、第１キャリッジ２０８に対して１／２の速度で原稿台２０４に沿って平行に移動されるようになっている。
【０１２６】
第2 キャリッジ２０９を介して折り返された光の軸を含む面内には、第２キャリッジ２０９からの反射光を所定の倍率で結像させる結像レンズ２１３が配置され、結像レンズ２１３を通過した光の軸と略直行する面内には、結像レンズ２１３により集束性が与えられた反射光を電気信号すなわち画像データに変換するＣＣＤイメージセンサ（光電変換素子）２１５が配置されている。
【０１２７】
こうして、露光ランプ２０５からの光をリフレクタ２０６により原稿台２０４上の原稿に照射させると、原稿からの反射光が、第１ミラー２０７、第２ミラー２１１、第３ミラー２１２、および結像レンズ２１３を介してＣＣＤイメージセンサ２１５に入射され、ここで複数色の画像データに変換される。
【０１２８】
プリンタ部２０２は、周知の減色混合方に基づいて、各色成分毎に色分解された画像、すなわち、シアン（青みがかった紫、以下、Ｃと称す）、マゼンタ( 赤の一種、以下、Ｍと称す）、イエロー（黄、以下、Ｙ）、および墨色（黒、以下、Ｋと称す）の４色の画像をそれぞれ形成する第１ないし第４の画像形成部１１０ｙ、１１０ｍ、１１０ｃ、１１０ｋを有している。
【０１２９】
各画像形成部１１０ｙ、１１０ｍ、１１０ｃ、１１０ｋの下方には、各画像形成部により形成された各色毎の画像を図中矢印ａ方向に搬送する搬送ベルト１２１を含む搬送手段としての搬送機構１２０が配設されている。搬送ベルト１２１は、図示しないベルトモータにより矢印ａ方向に回転される駆動ローラ１９１と駆動ローラ１９１から所定距離離れた従動ローラ１９２との間に巻回されて張設され、矢印ａ方向に一定速度で無端走行される。なお、各画像形成部１１０ｙ、１１０ｍ、１１０ｃ、１１０ｋは、搬送ベルト１２１の搬送方向に沿って直列に配置されている。
【０１３０】
各画像形成部１１０ｙ、１１０ｍ、１１０ｃ、１１０ｋは、それぞれ、搬送ベルト１２１と接する位置で外周面が同一の方向に回転可能に形成された像担持体としての感光体ドラム１６１ｙ、１６１ｍ、１６１ｃ、１６１ｋを含んでいる。各感光体ドラムには、各感光体ドラムを所定の周速度で回転させるための図示しないドラムモータがそれぞれ接続されている。
【０１３１】
それぞれの感光体ドラム１６１ｙ、１６１ｍ、１６１ｃ、１６１ｋの軸線は、搬送ベルト１２１により画像が搬送される方向と直行するよう配置され、各感光体ドラムの軸線が互いに等間隔に配置される。なお、以下の説明においては、各感光体ドラムの軸線方向を主走査方向（第２の方向）とし、感光体ドラムが回転される方向すなわち搬送ベルト１２１の回転方向（図中矢印ａ方向）を副走査方向（第１の方向）とする。
【０１３２】
感光体ドラム１６１ｙ、１６１ｍ、１６１ｃ、１６１ｋの周囲には、主走査方向に延出された導電手段としての帯電装置１６２ｙ、１６２ｍ、１６２ｃ、１６２ｋ、除電装置１６３ｙ、１６３ｍ、１６３ｃ、１６３ｋ、主走査方向に同様に延出された現像手段としての現像ローラ１６４ｙ、１６４ｍ、１６４ｃ、１６４ｋ、下攪拌ローラ１６７ｙ、１６７ｍ、１６７ｃ、１６７ｋ、上攪拌ローラ１６８ｙ、１６８ｍ、１６８ｃ、１６８ｋ、主走査方向に同様に延出された転写手段としての転写装置１９３ｙ、１９３ｍ、１９３ｃ、１９３ｋ、主走査方向に同様に延出されたクリーニングブレード１６５ｙ、１６５ｍ、１６５ｃ、１６５ｋ、および排トナー回収スクリュー１６６ｙ、１６６ｍ、１６６ｃ、１６６ｋが、それぞれ、対応する感光体ドラムの回転方向に沿って順に配置されている。
【０１３３】
なお、各転写装置は、対応する感光体ドラムとの間で搬送ベルト１２１を挟持する位置、すなわち搬送ベルト１２１の内側に配設されている。また、後述する露光装置による露光ポイントは、それぞれ帯電装置と現像ローラとの間の感光体ドラムの外周面上に形成される。
【０１３４】
搬送機構１２０の下方には、各画像形成部１１０ｙ、１１０ｍ、１１０ｃ、 １１０ｋにより形成された画像を転写する比画像形成媒体としての記録紙Ｐを吹く数枚収容した用紙カセット１２２ａ，１２２ｂが配置されている。
【０１３５】
用紙カセット１２２ａ，１２２ｂの一端部であって、従動ローラ１９２に近接する側には、用紙カセット１２２ａ，１２２ｂに収容されている記録紙Ｐを（最上部から）１枚ずつ取出すピックアップローラ１２３ａ，１２３ｂが配置されている。ピックアップローラ１２３ａ，１２３ｂと従動ローラ１９２との間には、用紙カセット１２２ａ，１２２ｂから取出された記録紙Ｐの先端と画像形成部 １１０ｙの感光体ドラム１６１ｙに形成されたトナー像の先端とを整合させるためのレジストローラ１２４が配置されている。なお、他の感光体ドラム１６１ｍ、１６１ｃ、１６１ｋに形成されたトナー像（ｍ、ｃ、ｋ）は、搬送ベルト１２１上を搬送される記録紙Ｐの搬送タイミングに合わせて各転写位置に供給される。
【０１３６】
レジストローラ１２４と第１の画像形成部１１０ｙとの間であって、従動ローラ１９２の近傍、実質的に、搬送ベルト１２１を挟んで従動ローラ１９２の外周上には、レジストローラ１２４を介して所定のタイミングで３搬送される記録紙Ｐに、所定の静電吸着領域を提供する吸着ローラ１２６が配置されている。尚、吸着ローラ１２６の軸線と従動ローラ１９２の軸線は、互いに平行に配置される。
【０１３７】
搬送ベルト１２１の一端であって、駆動ローラ１９１の近傍、実質的に、搬送ベルト１２１を挟んで駆動ローラ１９１の外周上には、搬送ベルト１２１上に形成された画像の位置を検知するための位置ずれセンサ１９６が、駆動ローラ１９１から所定距離離間して配置されている。位置ずれセンサ１９６は、透過型あるいは反射型の光センサにより構成される。
【０１３８】
駆動ローラ１９１の外周上であって位置ずれセンサ１９６の下流側の搬送ベルト１２１上には、搬送ベルト１２１上に付着したトナーあるいは記録紙Ｐの紙かすなどを除去する搬送ベルトクリーニング装置１９５が配置されている。
【０１３９】
搬送ベルト１２１を介して搬送された記録紙Ｐが駆動ローラ１９１から離脱されてさらに搬送される方向には、記録紙Ｐを所定温度に加熱することにより記録紙Ｐに転写されたトナー像を溶融し、トナー像を記録紙Ｐに定着させる定着装置１８０が配置されている。定着装置１８０は、ヒートローラ１８１、オイル塗付けローラ１８２，１８３、ウェブ巻取りローラ１８４、ウェブローラ１８５、ウェブ押付けローラ１８６とから構成されている。記録紙Ｐ上に形成されたトナーを記録紙に定着させ、排紙ローラ対１８７により排出される。
【０１４０】
各感光体ドラムの外周面上にそれぞれ色分解された静電潜像を形成するカラープリンタエンジン１５０は、後述する画像処理装置に色分解された各色毎の画像データ（ｙ、ｍ、ｃ、ｋ）に基づいて発光制御される半導体レーザ１６０を有している。半導体レーザ１６０の光路上には、レーザビームを反射、走査するポリゴンモータ１５４に回転されるポリゴンミラー１５１、およびポリゴンミラー１５１を介して反射されたレーザビームの焦点を補正して結像させるためのｆθレンズ１５２，１５３が順に設けられている。
【０１４１】
ｆθレンズ１５３と各感光体ドラム１６１ｙ、１６１ｍ、１６１ｃ、１６１ｋとの間には、ｆθレンズ１５３を通過された各色毎のレーザビームを各感光体ドラムの露光位置に向けて折り曲げる第１の折返しミラー１５５（ｙ、ｍ、ｃ、ｋ）、および、第１の折返しミラー１５５ｙ、１５５ｍ、１５５ｃにより折り曲げられたレーザビームをさらに折り曲げる第２および第３の折返しミラー１５６ （ｙ、ｍ、ｃ），１５７（ｙ、ｍ、ｃ）が配置されている。なお、黒用のレーザビームは、第１の折り返しミラー１５５ｋにより折り返された後、他のミラーを経由せずに感光体ドラム１６１ｋに案内される。
【０１４２】
制御回路を図４３に示す。
【０１４３】
制御回路は、第１実施例のスキャナ部４およびプリンタ部６に代わりスキャナ部２０１およびプリンタ部２０２があり、プリンタ部２０２はカラープリンタエンジン１５０を有する。
【０１４４】
画像処理部９６は、図４４に示すように、主要な構成として、ＲＧＢ／ＣＭＹ変換装置２００２、ラインメモリ２００３、信号生成装置２００４、識別装置 ２００５、識別補正装置２００６、墨入れ装置２００７、画像補正装置２００８を備える。
【０１４５】
すなわち、スキャナ部２０１は原稿に光を当て、その反射光をＲＧＢ各色のフィルターをかけたＣＣＤで読み取ることで原稿を多値カラー画像データとして読み込む。ＲＧＢ／ＣＭＹ変換装置２００２は、スキャナ部２０１からのＲＧＢ信号をＣＭＹ信号（カラープリンタエンジン１５０で出力するインク量）に変換する。一般に、スキャナ部の読取りにより得られる原稿の色空間とインク量で表される色空間では再現される色範囲が異なり、後者の方が色再現範囲が狭い。そのためＲＧＢ／ＣＭＹ変換装置２００２では入力色再現範囲を圧縮する等してインク量ＣＭＹで表せる信号に変換する。この技術は、色修正と呼ばれ非線形な変換を行う。なお変換される値の範囲は０≦Ｃ、Ｍ、Ｙ≦２５５とする。
【０１４６】
ラインメモリ２００３は、第１実施例と同様にスキャナ部２０１でライン単位に生成されるデータをライン単位で保持するが、１信号から３信号に信号数が増加した点が異なる。
【０１４７】
信号生成装置２００４は、図４５に示すようにＣＭＹ信号（３つの信号）２０１０を取込んで新たに濃度信号（または明度信号）を生成し、その濃度信号とＣＭＹ信号２０１０とを合せた４つの信号をカラー信号２０１１として出力する。濃度信号は、例えば演算器２００４−１で下式に示す演算により求められる。
【０１４８】
濃度信号＝（Ｃ＋Ｍ＋Ｙ）÷３
識別装置２００５は、同様に第１実施例で１信号に対して行っていたものをカラー信号２０１１の４信号に対し処理する点が異なり、４信号に対する識別信号２０１２を出力する。
【０１４９】
識別補正装置２００６も、同様に第１実施例で１信号に対して行っていたものをカラー信号２０１１の４信号に対して処理する点が異なり、図４６に示すように文字領域判別部２００６−１で４信号に対する文字領域判別信号２００６−４を出力し、識別膨張部２００６−２で４信号に対する識別膨張信号２００６−５を出力する。更に、セレクタ２００６−３では、識別膨張信号２００６−５と識別信号２０１２のいずれかを選択し、それを識別補正信号２０１３として出力する。
【０１５０】
セレクタ２００６−３は、例えば、文字モードの時には４信号とも全てについての識別膨張信号２００６−５を選択して識別補正信号２０１３として出力し、文字／写真モードの時は濃度信号についてのみの識別膨張信号２００６−５を選択して他のＣＭＹ信号については識別信号２０１２を識別補正信号２０１３として出力し、写真モードの時は４信号とも全てについての識別信号２０１２を識別補正信号２０１３として出力する。つまり、識別膨張部２００６−２の膨張処理の出力のうち所定色の画像に関わる出力が文字領域判別部２００６−１の判別結果に応じて選択される。
【０１５１】
本実施例では、セレクタにより任意に識別補正を行う信号を選択したが、各実施例で述べたように、画像信号の種類に応じて文字領域判定部の閾値を変えたり、識別膨張部の膨張量を制御したりする構成も当然考えられる。
【０１５２】
墨入れ装置２００７はカラー信号２０１１（ＣＭＹ＋濃度信号）のうち、ＣＭＹ信号のみを用いて墨信号Ｋを生成し、その墨信号Ｋの付加にあわせてＣＭＹ値を変更する。これにより、Ｃ’Ｍ’Ｙ’Ｋ信号が得られる。本例では下式によりＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ信号を求めるが、これに限定されるものではない。
【０１５３】
Ｋ ＝ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）
Ｃ’＝Ｃ−Ｋ
Ｍ’＝Ｍ−Ｋ
Ｙ’＝Ｙ−Ｋ
画像補正装置２００８も、同様に第１実施例で１信号に対して行っていたものをＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ信号（４つの信号）２０１４に対して行う点が異なる。このとき、識別補正信号２０１３に含まれる識別補正結果のうち、濃度信号に対応する識別補正結果が、そのままＫ信号に対して適用される。
【０１５４】
以上のように、墨入れ処理によるＫ信号の生成前に、Ｋ信号に近似した濃度信号を用いて識別信号および識別補正信号を生成するので、墨入れ処理による変動が大きいＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’信号より正確な識別信号が得られるため補正による画質が向上し、さらに識別補正信号を選択することでモード処理等による画質選択の幅を広げることができる。
【０１５５】
【発明の効果】
以上述べたようにこの発明によれば、回路規模の増大やそれに伴うコストの上昇を招くことなく、しかも階調画像への悪影響を極力解消しながら、高品質の文字画像を出力することができる画像処理装置および画像処理方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１ないし第７実施例の全体的な構成を断面して示す図。
【図２】第１ないし第７実施例の制御回路の構成を示すブロック図。
【図３】第１および第２実施例の画像処理部の構成を示すブロック図。
【図４】図３におけるラインメモリの動作を説明するための図。
【図５】図４とともにラインメモリの動作を説明するための図。
【図６】図３における識別装置の動作を説明するための図。
【図７】図３における識別装置の構成を示すブロック図。
【図８】図３における識別補正装置の構成を示すブロック図。
【図９】図８における文字領域判別部の構成を示すブロック図。
【図１０】図８における識別膨張部の構成を示すブロック図。
【図１１】図１０での処理を説明するための図。
【図１２】図８の作用を説明するためのフローチャート。
【図１３】図８の画像処理を説明するための図。
【図１４】図８の識別作用を説明するための図。
【図１５】図８における識別補正を説明するためのタイムチャート。
【図１６】第１実施例の画像補正装置の処理としてボケ入力を例に説明するための図。
【図１７】第１実施例の画像補正装置の処理として写真入力を例に説明するための図。
【図１８】第１実施例の画像補正装置の処理条件を示す図。
【図１９】第１実施例の画像補正装置の構成を示すブロック図。
【図２０】第２実施例における識別補正装置の構成を示すブロック図。
【図２１】図２０における識別膨張部の構成を示すブロック図。
【図２２】第１実施例の膨張処理を説明するための図。
【図２３】第２実施例の膨張処理を説明するための図。
【図２４】第２実施例の副走査識別膨張部の構成を示すブロック図。
【図２５】第２実施例の副走査識別膨張部の作用を説明するためのフローチャート。
【図２６】第３実施例における識別補正装置の構成を示すブロック図。
【図２７】図２６における画像補正装置の構成を示すブロック図。
【図２８】図２７の作用を説明するための図。
【図２９】図２８とともに図２７の作用を説明するための図。
【図３０】図２８および図２９とともに図２７の作用を説明するための図。
【図３１】第４実施例における識別補正装置の構成を示すブロック図。
【図３２】図３１における文字領域判別部の構成を示すブロック図。
【図３３】第４実施例の作用を説明するためのフローチャート。
【図３４】第４実施例の作用を説明するための図。
【図３５】第５実施例の識別膨張部の構成を示すブロック図。
【図３６】第６実施例の識別補正装置の構成を示すブロック図。
【図３７】図３６における識別膨張部の構成を示すブロック図。
【図３８】第６実施例における膨張上限値を説明するための図。
【図３９】第７実施例の識別補正装置の構成を示すブロック図。
【図４０】図３９における孤立識別膨張部の構成を示すブロック図。
【図４１】図３９の画像処理を説明するための図。
【図４２】第８実施例の全体的な構成を断面して示す図。
【図４３】第８実施例の制御回路の構成を示すブロック図。
【図４４】第８実施例の画像処理部の構成を示すブロック図。
【図４５】図４４における信号生成装置の構成を示すブロック図。
【図４６】図４４における識別補正装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
４…スキャナ部
４０…プリンタエンジン
９６…画像処理部
１００２…ラインメモリ
１００３…識別装置
１００４…識別補正装置
１００４−１…文字領域判別部
１００４−２…識別膨張部
１００５…画像補正装置

Claims (2)

1. 原稿を多値カラー画像データとして読取りＲＧＢ信号を出力するカラースキャナ部と、
   前記カラースキャナ部のＲＧＢ信号をＣＭＹ信号に変換するＲＧＢ／ＣＭＹ変換手段と、
   前記ＲＧＢ／ＣＭＹ変換手段のＣＭＹ信号を取込んで濃度信号を生成し、その濃度信号およびＣＭＹ信号の４つをカラー信号として出力する信号生成手段と、
   前記信号生成手段から出力されるカラー信号に基づく複数色の画像のそれぞれについてエッジを抽出し、エッジ領域および非エッジ領域を表す識別信号を出力する識別手段と、
   前記識別手段の識別信号による非エッジ領域の画像濃度が文字領域に相当する所定値以上の濃度かどうか判別する判別手段を有し、前記識別手段の識別信号による非エッジ領域のうち前記判別手段で画像濃度が所定値以上であると判別される領域をエッジ領域に膨張する膨張手段を有するとともに、文字モードのときには前記カラー信号の４つの信号すべてについての前記膨張手段の処理結果を識別補正信号として選択し、文字／写真モードのときには前記カラー信号の濃度信号についてのみの前記膨張手段の処理結果および前記カラー信号のＣＭＹ信号についての前記識別手段の識別信号を識別補正信号として選択し、写真モードのときには前記カラー信号の４つの信号すべてについての前記識別手段の識別信号を識別補正信号として選択する選択手段を有する識別補正手段と、
   前記識別補正手段の識別補正信号に基づき前記カラー信号を補正してカラープリント用のＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ信号を得る画像補正手段と、
   を具備したことを特徴とする画像処理装置。
2. 原稿を多値カラー画像データとして読取りＲＧＢ信号を出力するステップと、
   前記ＲＧＢ信号をＣＭＹ信号に変換するステップと、
   前記ＣＭＹ信号を取込んで濃度信号を生成し、その濃度信号およびＣＭＹ信号の４つをカラー信号として出力するステップと、
   前記カラー信号に基づく複数色の画像のそれぞれについてエッジを抽出し、エッジ領域および非エッジ領域を表す識別信号を出力するステップと、
   前記識別信号による非エッジ領域の画像濃度が文字領域に相当する所定値以上の濃度かどうか判別する処理を行い、前記識別信号による非エッジ領域のうち前記判別の処理で画像濃度が所定値以上であると判別される領域をエッジ領域に膨張する処理を行うとともに、文字モードのときには前記カラー信号の４つの信号すべてについての前記膨張処理の結果を識別補正信号として選択し、文字／写真モードのときには前記カラー信号の濃度信号についてのみの前記膨張処理の結果および前記カラー信号のＣＭＹ信号についての前記識別信号を識別補正信号として選択し、写真モードのときには前記カラー信号の４つの信号すべてについての前記識別信号を識別補正信号として選択するステップと、
   前記識別補正信号に基づき前記カラー信号を補正してカラープリント用のＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ信号を得るステップと、
   を備えることを特徴とする画像処理方法。

Images