JP5101539B2 - 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、制御プログラム、記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、色材を用いて印刷を行う通常モードと通常モードよりも色材の消費量を抑制して前記印刷を行うセーブモード（エコモード）とを有する画像形成装置、この画像形成装置にて扱われる画像データを処理する画像処理装置に関する。

近年、デジタル画像システムが目覚ましい発達を遂げ、デジタル画像処理技術が日々進歩している。例えば、電子写真方式やインクジェット方式等を用いた複写機や複合機においては、印刷の対象となる原稿の種類に応じて最適な画像処理を施すため、文字モード、写真モード、文字写真混在モード等の複数の画像処理モードが設定されている。また、原稿に複数の画像領域が存在する場合、各画像領域の種類を判別する領域分離処理が行われ、各画像領域に対して各画像領域の種類に適した画像処理が行われる。なお、画像領域の種類には、例えば、文字画像を有する文字領域、写真画像を有する写真領域等がある。

一方、通常の印刷を行う通常モードと、トナーを節約する目的でトナー使用量（トナー消費量）を通常モードより抑制して印刷を行うエコモード（セーブモード）とを有するプリンタがある。このようなプリンタにおいては、エコモードが設定された際、印刷物の画質を所定の基準以下に落とさずにトナー使用量を減少させるために、原稿画像の全領域から均一に画素を削除する画像処理（間引き処理等）が行なわれる。そのため、原稿が複数の画像領域（例えば文字領域と写真領域）に分けられ、ある画像領域の重要度が低くて当該画像領域が低画質でも問題ない場合であっても、各画像領域に対するトナー使用量の削減度は一定であるため、重要度の低い画像領域についてはトナー使用量をさらに削減できる余地を残すという問題を有する。なお、トナー使用量の削減度とは、通常モードでのトナー使用量に対するエコモードでのトナー使用量の削減度合を示したものである。

以上の問題を解消するための技術として下記特許文献１および特許文献２が存在する。特許文献１の技術は、入力画像に含まれる文字領域および写真領域を判別し、エコモードが設定された際、文字領域と写真領域とでトナー使用量の削減度（画素削減率）を別々に設定し、設定した各削減度に応じて各画像領域を構成する画素の一部を削除する間引き処理を行うものである。また、特許文献２の技術は、指定されたパターンと生成された画像との論理積を計算し、画像から画素の間引きを行ってインクやトナー等の記録材を削減するものである。また、特許文献２には、文字や図形といったオブジェクトごとで記録材の削減率を異ならせている点も示されている。

特開２００５−２３４３９１号公報（公開日：２００５年９月２日） 特開平９−２４５１５０号公報（公開日：１９９７年９月１９日）

前記した削減度が画像領域毎で別々に設定される画像形成装置では、エコモード時において画像領域毎の削減度に基づいて画像領域毎に画像処理を行い、トナー使用量を抑制している。

ここで、利用者が印刷画像全体に対する削減度を制御できるようにすれば、エコモードを有する画像形成装置の利便性はさらに高まることになる。そして、削減度が画像領域毎で別々に設定される画像形成装置において、画像領域毎の削減度を利用者によって指定（入力）可能とする形態を採用すれば、印刷画像全体に対する削減度を一応は変更できることになる。

しかし、削減度を画像領域毎に利用者に指定させる形態の場合、利用者からすれば、画像領域毎に指定した削減度から、印刷画像全体の削減度を認識する事までは困難である。つまり、この場合、利用者からすれば、印刷画像全体の削減度を変更可能ではあっても、当該変更後の印刷画像全体の削減度を認識できないため（どのように変更されるかが認識できない）、印刷画像全体の削減度を制御するまでは困難である。

本発明は、通常モードでのトナー使用量に対するエコモードでのトナー使用量の削減度が画像領域毎に別々に設定される画像形成装置または画像処理装置であっても、印刷画像全体に対する前記削減度を利用者に制御させる事の可能な画像形成装置または画像処理装置を提供することを目的とする。

以上の目的を達成するために、本発明は、色材を用いて画像データの画像を印刷する通常モードと前記通常モードよりも前記色材の使用量を抑制して前記画像を印刷するセーブモードとを有する画像形成装置において扱われる前記画像データを処理する画像処理装置であって、前記通常モード時の前記画像全体の色材使用量に対する前記セーブモード時の前記画像全体の色材使用量の削減度を示した第１色材削減度が指定されると、第１色材削減度および前記画像データに基づき、前記セーブモード時の前記画像全体に対する色材使用量の目標量である目標使用量を求める目標使用量決定部と、前記画像データの画像を複数の画像領域に分離する領域分離部と、前記通常モード時の画像領域の色材使用量に対する前記セーブモード時の画像領域の色材使用量の削減度を示した第２色材削減度を画像領域毎に予め記憶する記憶装置と、画像領域毎に、前記画像データと第２色材削減度とに基づき、前記セーブモード時の画像領域に対する色材使用量の暫定値である暫定使用量を求める暫定使用量決定部と、暫定使用量決定部にて求められた暫定使用量の累計が前記目標使用量よりも少ない場合は各暫定使用量を増加させる増加処理を行い、前記累計が前記目標使用量よりも多い場合は各暫定使用量を減少させる減少処理を行うことにより、前記増加処理または減少処理後の暫定使用量である調整後使用量の累計を前記目標使用量に一致させる使用量調整部と、画像領域毎に、セーブモード時の画像領域の色材使用量が前記調整後使用量に一致するように前記画像データを補正する補正部とを有し、前記使用量調整部は、前記増加処理または前記減少処理において前記暫定使用量が多いほど増加量または減少量が多くなるように各暫定使用量に対する増加量または減少量を決定することを特徴とする。

本発明の構成によれば、前記通常モード時の前記画像全体の色材使用量に対する前記セーブモード時の前記画像全体の色材使用量の削減度を示した第１色材削減度を利用者に指定させることが可能になる。そして、セーブモード時の印刷画像全体に対する色材使用量が前記第１色材削減度に適応したものとなるように、前記第２色材削減度に基づいて求められる各画像領域のセーブモード時の色材使用量（暫定使用量）を画像領域毎に調整（前記増加処理または前記減少処理）していることになる。それゆえ、本発明の構成によれば、通常モードでのトナー使用量に対するエコモードでのトナー使用量の削減度が画像領域毎に別々に設定される画像形成装置または画像処理装置であっても、印刷画像全体に対する前記削減度を利用者に制御させることが可能になるという効果を奏する。

また、本発明の構成によれば、前記増加処理または減少処理によって、セーブモード時の印刷画像全体に対する色材使用量が前記第１色材削減度に適応したものとなるようにしているが、前記増加処理または減少処理においては前記暫定使用量が多いほど増加量または減少量が多くなるように各暫定使用量に対する増加量または減少量を決定している。それゆえ、トナー使用量の多い画像領域ほど前記増加処理または減少処理における増減度を高くしていることになるため、前記増加処理または減少処理によって生じる影響の大きさを全ての画像領域において略均等にでき、前記増加処理または減少処理に起因した局所的な画質劣化の発生を抑制できるという効果を奏する。

なお、前記の画像処理装置にて取り扱われる目標使用量、暫定使用量、調整後使用量、累計は、演算にて得られる真の値（真の量）であることが最も好ましいが、真の値の他に近似値（近似量）も含むものとする。これは、実際の装置では、データ処理（演算）の過程において、近似計算を行うものがあるからである。また、処理手法やシステムの内容の関係上、許容誤差範囲（真の値と近似値とからなる数値範囲）を設定しないと処理を行えないものもあるからである。ここで、前記の近似値は、実際の装置にて実行されるデータ処理の内容からして真の値と同視できる数値範囲内の値を意味し、この数値範囲は例えば真の値の９９〜１０１％というように設定される。

つまり、使用量調整部では、調整後使用量の累計を目標使用量に一致させる処理を行っているが、これは真の値同士を一致させる場合、近似値同士を一致させる場合、真の値と近似値とを一致させる場合のいずれであってもよい。また、補正部では、セーブモード時の画像領域の色材使用量を調整後使用量に一致させる処理を行っているが、これはセーブモード時の画像領域の色材使用量を調整後使用量のうちの真の値に一致させる場合、当該色材使用量を調整後使用量のうちの近似値に一致させる場合のいずれであってもよい。

また、本発明の画像処理装置において、前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域には、少なくとも文字領域と写真領域とが含まれていてもよい。ところが、トナー使用量の削減度を高くしても文字は解読できることが多い一方、トナー使用量の削減度を高くすると写真は色味が薄くなって極端に画質が劣化したように見えてしまうという事態が生じる。そこで、本発明の画像処理装置において、前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域に少なくとも文字領域と写真領域とが含まれている場合、前記写真領域の第２色材削減度を前記文字領域の第２色材削減度よりも低く設定することにより、前記の事態を抑制できる。

さらに、本発明の画像処理装置において、前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域には、少なくとも図形領域と写真領域とが含まれていてもよい。ところが、トナー使用量の削減度を高くしても図形は解読できることが多い一方、トナー使用量の削減度を高くすると写真は色味が薄くなって極端に画質が劣化したように見えてしまうという事態が生じる。そこで、本発明の画像処理装置において、前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域に少なくとも図形領域と写真領域とが含まれている場合、前記写真領域の第２色材削減度を前記図形領域の第２色材削減度よりも低く設定することにより、前記の事態を抑制できる。

また、本発明の画像処理装置において、前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域には、少なくとも文字領域と網点領域とが含まれていてもよい。ところが、トナー使用量の削減度を高くしても文字は解読できることが多い一方、トナー使用量の削減度を高くすると網点領域は濃淡差が小さくなって極端に画質が劣化したように見えてしまうという事態が生じる。そこで、本発明の画像処理装置において、前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域に少なくとも文字領域と網点領域とが含まれている場合、前記網点領域の第２色材削減度を前記文字領域の第２色材削減度よりも低く設定することにより、前記の事態を抑制できる。

さらに、本発明の画像処理装置において、前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域には、少なくとも文字領域と連続階調領域とが含まれていてもよい。ところが、トナー使用量の削減度を高くしても文字は解読できることが多い一方、トナー使用量の削減度を高くすると連続階調領域は濃淡差が小さくなって極端に画質が劣化したように見えてしまうという事態が生じる。そこで、本発明の画像処理装置において、前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域に少なくとも文字領域と連続階調領域とが含まれている場合、前記連続階調領域の第２色材削減度を前記文字領域の第２色材削減度よりも低く設定することにより、前記の事態を抑制できる。

また、上述した画像処理装置を含む画像形成装置も本発明の範疇に含まれる。ここで、画像形成装置とは、電子写真方式またはインクジェット方式のプリンタ、当該プリンタを有する複写機、当該プリンタを有する複合機を意味する。

また、本発明は、色材を用いて画像データの画像を印刷する通常モードと前記通常モードよりも前記色材の使用量を抑制して前記画像を印刷するセーブモードとを有する画像形成装置において扱われる前記画像データを処理する画像処理方法であって、前記通常モード時の前記画像全体の色材使用量に対する前記セーブモード時の前記画像全体の色材使用量の削減度を示した第１色材削減度が指定されると、第１色材削減度および前記画像データに基づき、前記セーブモード時の前記画像全体に対する色材使用量の目標量である目標使用量を求める目標使用量決定工程と、前記画像データの画像を複数の画像領域に分離する領域分離工程と、前記通常モード時の画像領域の色材使用量に対する前記セーブモード時の画像領域の色材使用量の削減度を示した第２色材削減度を画像領域毎に予め記憶する記憶装置から、前記領域分離工程にて分離された各画像領域の第２色材削減度を読み出す読出工程と、画像領域毎に、前記画像データと前記読出工程にて読み出された第２色材削減度とに基づき、前記セーブモード時の画像領域に対する色材使用量の暫定値である暫定使用量を求める暫定使用量決定工程と、暫定使用量決定工程にて求められた暫定使用量の累計が前記目標使用量よりも少ない場合は各暫定使用量を増加させる増加処理を行い、前記累計が前記目標使用量よりも多い場合は各暫定使用量を減少させる減少処理を行うことにより、前記増加処理または減少処理後の暫定使用量である調整後使用量の累計を前記目標使用量に一致させる使用量調整工程と、画像領域毎に、セーブモード時の画像領域の色材使用量が前記調整後使用量に一致するように前記画像データを補正する補正工程とを有し、前記使用量調整工程では、前記増加処理または前記減少処理において前記暫定使用量が多いほど増加量または減少量が多くなるように各暫定使用量に対する増加量または減少量を決定することを特徴とする。

上記画像処理装置は、コンピュータによって実現されてもよく、この場合には、コンピュータを上記各部として機能させる制御プログラム、および、この制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明の構成によれば、通常モードでのトナー使用量に対するエコモードでのトナー使用量の削減度が画像領域毎に別々に設定される画像形成装置または画像処理装置であっても、印刷画像全体に対する前記削減度を利用者に制御させることが可能になるという効果を奏する。

また、本発明の構成によれば、前記した増加処理または減少処理によって、セーブモード時の印刷画像全体に対する色材使用量を制御しているが、トナー使用量の多い画像領域ほど前記増加処理または減少処理における増減度を高くしている。これにより、前記増加処理または減少処理によって生じる影響の大きさを全ての画像領域において略均等にでき、前記増加処理または減少処理に起因した局所的な画質劣化の発生を抑制できるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係るプリンタおよび当該プリンタに接続される端末装置の概略構成を示したブロック図である。 図１に示される使用量計算部の構成の詳細を示したブロック図である。 図１に示される使用量計算部の処理の流れを示したフローチャートである。 画像データの画像が文字領域と自然画像領域と図形領域とを含み、且つ、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも少ない場合の使用量計算部の計算内容を示した説明図である。 画像データの画像が文字領域と自然画像領域と図形領域とを含み、且つ、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも多い場合の使用量計算部の計算内容を示した説明図である。 画像データの画像が文字領域と自然画像領域とを含むが図形領域を含まない場合の使用量計算部の計算内容を示した説明図である。 画像データの画像が文字領域と図形領域とを含むが自然画像領域を含まない場合の使用量計算部の計算内容を示した説明図である。 文字重視モードが選択されている場合の使用量計算部の計算内容を示した説明図である。 写真重視モードが選択されている場合の使用量計算部の計算内容を示した説明図である。 本発明の別の実施形態である複写機の概略構成を示したブロック図である。 文字領域と写真領域と図形領域とを含む画像の一例を示す図である。 図１１に示される画像の画像データをＰＤＬで記述した場合のデータ構造の一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態であるプリンタと、当該プリンタに接続されている端末装置とを示すブロック図である。なお、本実施形態のプリンタ２は、トナーを用いて画像データの画像を印刷する通常モードと、通常モードよりもトナーの使用量を抑制して前記画像を印刷するトナーセーブモードとを有しているものとする。

端末装置１は、プリンタ２の利用者が使用するものであり、画像編集ソフト等の各種アプリケーションソフトウェアの他、プリンタ２を操作するためのプリンタドライバがインストールされているパーソナルコンピュータである。端末装置１において、画像編集ソフトなどのアプリケーションソフトウェアによって作成された画像データは、プリンタドライバによって、ＰＤＬ（Page Description Language：ページ記述言語）で記述された画像データに変換される。そして、ＰＤＬで記述された画像データはプリンタ２に伝送されることになる。なお、ＰＤＬで記述された画像データには、各画像領域の起点位置、サイズ、色を示す情報が示されている。また、図１に示すように、端末装置１からプリンタ２に伝送される画像データはＲＧＢで色指定されているものとする。なお、Ｒは赤、Ｇは緑、Ｂは青である。

さらに、本実施形態では、利用者は、端末装置１のプリンタドライバの設定画面において、キーボードやマウスによって前記通常モードまたは前記トナーセーブモードのいずれかを選択できるようになっている（各モードのチェックボックスにチェックを入れるようになっていてもよい）。

そして、利用者は、端末装置１のプリンタドライバによってトナーセーブモードを選択した後、通常モード時の前記画像全体のトナー使用量（色材使用量）に対する前記セーブモード時の前記画像全体のトナー使用量の削減度を示した第１色材削減度を入力するようになっている。つまり、この入力作業によって、プリンタ２における第１色材削減度が利用者に指定されることになる。

なお、前記の第１色材削減度としては、通常モード時の前記画像全体のトナー使用量（色材使用量）に対する前記セーブモード時の前記画像全体のトナー使用量の削減度を示した値であればどのような値でもよいが、本実施形態では、下記の式１に示される第１削減率を前記第１色材削減度として端末装置１に入力するようになっている。
第１削減率（％）＝１００×（通常モード時の印刷画像全体に対するトナー使用量−トナーセーブモード時の印刷画像全体に対するトナー使用量）／（通常モード時の印刷画像全体に対するトナー使用量） …式１
また、第１削減率として入力される値は、利用者によって設定される任意値であってもよいし、予め設定されている複数の第１削減率のなかから利用者に選択された値であってもよい。さらに、複数のプリンタ２と制御装置とがネットワークを介して接続されている印刷システムを構築し、当該制御装置が複数のプリンタ２を一元管理するようにし、制御装置が全てのプリンタ２に対して第１削減率を設定できるようにしてもよい。

そして、第１削減率が端末装置１に入力されると、端末装置１のプリンタドライバは、前記画像データに対して、入力された第１削減率を記述するようになっている。

プリンタ（画像形成装置）２は、電子写真方式の印刷装置であり、図１に示されるように印刷エンジン部４および画像処理部５を有している。なお、プリンタ２としては、電子写真方式の印刷装置に限定されるものではなく、インクジェット方式の印刷装置であってもよい。

画像処理部（画像処理装置）５は、画像データに対して画像処理を行い、当該画像処理を施した後の画像データを印刷エンジン部４へ送るブロックである。印刷エンジン部４は、画像処理部５から画像データが送られてくると、この画像データに応じた画像を所定のシート（用紙、ＯＨＰ等）に形成する。

つぎに、画像処理部５の詳細について説明する。図１に示すように、画像処理部５は、領域判別部１１、色補正部１２、使用量計算部１３、出力階調補正部１４、中間調処理部１５を有している。

まず、ＰＤＬで記述された画像データが画像処理部５に送られると、図示しない変換処理部が、ＰＤＬの画像データを、ＲＧＢの階調値を示した画像データと画像領域の属性を示したタグデータとに変換するようになっている。そして、ＲＧＢの画像データおよびタグデータは領域判別部１１に入力される。

領域判別部（領域分離部）１１は、端末装置１から送られてくる画像データの画像を画像領域毎に分離する領域分離処理、つまり、画像データの画像に含まれる各画像領域の種類を判別する処理を施すものである。より具体的に説明すると、領域判別部１１は、前記タグデータに基づいて各画像領域の属性情報を調べることにより、テキストデータからなる文字領域、図形またはグラフからなる図形領域、写真画像データからなる自然画像領域を判別する。

また、領域判別部１１は、前記の領域分離処理を行う他、端末装置１から送られてきた画像データをそのまま色補正部１２へ伝送する。さらに、領域判別部１１は、領域分離処理の結果を示した領域識別信号を後段の使用量計算部１３、出力階調補正部１４、中間調処理部１５に伝送する。

色補正部１２は、色再現の忠実化実現のために、不要吸収成分を含むＣＭＹ（Ｃ：シアン・Ｍ：マゼンタ・Ｙ：イエロー）色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く処理を行うと共に、ＣＭＹの３色信号から黒（Ｋ）信号を生成する黒生成、つまり、ＣＭＹ信号から黒生成で得たＫ信号を差し引いて新たなＣＭＹ信号を生成する下色除去処理（ＵＣＲ：Under Color Removal）を行う。すなわち、色補正部１２は、図１に示すように、領域判別部１１から送られてくるＲＧＢ信号からなる画像データを、ＣＭＹＫ信号からなる画像データに変換する。そして、色補正部１２は、ＣＭＹＫ信号からなる画像データを使用量計算部１３に伝送する。

使用量計算部１３は、トナーセーブモード時、色補正部１２から送られてきた画像データと領域判別部１１から送られてきた領域識別信号とに基づいて、前記画像データの画像に含まれる画像領域毎に、各画像領域に対するトナー使用量の暫定値である暫定使用量を算出する。さらに、使用量計算部１３は、前述した第１削減率に基づいて、画像領域毎に算出された各暫定使用量を調整する。そして、使用量計算部１３は、当該調整後の暫定使用量である調整後使用量を画像領域毎に示した使用量情報を作成し、この使用量情報を前記画像データと共に出力階調補正部１４に伝送する。また、この使用量情報には、後述する通常使用量（図４参照）も示されることになっている。

なお、使用量計算部１３は、入力した画像データに第１削減率が記述されている事をもってトナーセーブモードが選択されていることを認識するようになっている。

また、使用量計算部１３は、入力した画像データに第１削減率が記述されていない事をもって通常モードが選択されている事を認識するようになっている。そして、使用量計算部１３は、通常モード時、前記の使用量情報の作成を行わず、色補正部１２から送られてきた画像データをそのまま出力階調補正部１４へ伝送する。なお、使用量計算部１３にて実行される処理内容については、後にさらに詳細に説明する。

出力階調補正部（補正部）１４は、使用量計算部１３から送られてきた画像データに対し、印刷エンジン部４の出力特性値に応じた出力階調補正処理を実行するものである。なお、出力階調補正処理は出力階調補正曲線（ガンマカーブ）を用いて実行される。

また、出力階調補正部１４は、使用量計算部１３から使用量情報が送られてきた事をもってトナーセーブモードが選択されている事を認識するようになっている。そして、出力階調補正部１４は、トナーセーブモード時、使用量計算部１３から送られてきた使用量情報と領域判別部１１から送られてきた領域識別信号とに基づき、画像データの画像に含まれる各画像領域に対するトナー使用量が使用量情報に示される調整後使用量に一致するものとなるように前記画像データに対して補正処理を行う。

具体的に、出力階調補正部１４は、画像データの画像に含まれる画像領域毎に、各画像領域の印刷時のトナー使用量が使用量計算部１３から出力される使用量情報に示される調整後使用量に一致したものとなるように、出力階調補正処理に用いられる出力階調補正曲線を変更する処理を行う。なお、出力階調補正曲線の変更方法については後に詳述する。

中間調処理部１５は、出力階調補正部１４から送られてきた画像データに対して、領域識別信号を基に階調再現処理（中間調生成，ハーフトーン処理）を施し、最終的に画像を擬似的に階調再現できるようにするものである。

中間調処理部１５において階調再現処理の施された画像データは印刷エンジン部４に送られ、これにより、当該画像データに示される画像が印刷されることになる。

なお、図１は、ＲＧＢで色指定されたＰＤＬデータが端末装置１からプリンタ２に送られた例を示したものであるが、ＰＤＬデータはＣＭＹＫで色指定されていてもよく、この場合、領域判定部１１を経由して色補正部１２に入力される画像データはＣＭＹＫのデータとなる。また、この場合、色補正部１２は、入力したＣＭＹＫのデータに処理を施さず、そのまま使用量計算部１３に伝送する。

つぎに、前記した使用量計算部１３について詳細に説明する。使用量計算部１３は、図２に示すように、目標量演算部１０１、暫定量演算部１０２、調整部１０３、記憶装置３４を有する構成である。なお、図２に示すように、使用量計算部１３に含まれる各部は、領域判別部１１から領域識別信号を入力するようになっており、当該領域識別信号によって、入力した画像データの画像に含まれる各画像領域の種類を認識できるようになっている。

目標量演算部（目標使用量決定部）１０１は、トナーセーブモード時において、前記画像データおよび前記画像データに記述されている第１削減率に基づき、画像データの画像全体に対するトナー使用量の目標量である目標使用量を求めるブロックである。

記憶装置３４は、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の情報記憶手段であって、通常モード時の画像領域のトナー使用量（色材使用量）に対するトナーセーブモード時の当該画像領域のトナー使用量の削減度を示した第２色材削減度を画像領域毎に記憶する装置である。なお、前記の第２色材削減度としては、画像領域毎に設定される値であって、通常モード時の画像領域のトナー使用量に対するトナーセーブモード時の当該画像領域のトナー使用量の削減度を示した値であればどのような値でもよいが、本実施形態では、下記の式２に示される第２削減率を前記第２色材削減度として画像領域毎に記憶装置３４に保存している。
第２削減率（％）＝１００×（通常モード時の各画像領域に対するトナー使用量−トナーセーブモード時の各画像領域に対するトナー使用量）／（通常モード時の各画像領域に対するトナー使用量） …式２
暫定量演算部（暫定使用量決定部）１０２は、前記画像データを入力すると、記憶装置３４に記憶されている第２削減率と前記画像データとに基づき、各画像領域に対するトナー使用量の暫定値である暫定使用量を画像領域毎に求める。

調整部（使用量調整部）１０３は、暫定量演算部１０２にて求められた全ての暫定使用量の累計が目標量演算部１０１にて求められた目標使用量よりも少ない場合、各暫定使用量を増加させる増加処理を行い、暫定量演算部１０２にて求められた全ての暫定使用量の累計が目標量演算部１０１にて求められた目標使用量よりも多い場合、各暫定使用量を減少させる減少処理を行う。ここで、増加処理後または減少処理後の暫定使用量を調整後使用量とする。そして、調整部１０３は、全ての調整後使用量の累計が前記目標使用量一致するものとなるように前記増加処理または前記減少処理を行う。さらに、調整部１０３は、前記の調整後使用量と後述する通常使用量とを画像領域毎に示した使用量情報を作成し、この使用量情報を前記画像データと共に出力階調補正部１４に伝送する。

つぎに、使用量計算部１３にて実行される処理の流れをより詳細に説明する。図３は、使用量計算部１３の処理の流れを示したフローチャートである。使用量計算部１３は、上述したように、領域判別部１１にて判別された画像領域毎に前記暫定使用量および調整後使用量を求めている。それゆえ、図３に示すように、使用量計算部１３が実行する処理内容は以下のケース１〜ケース７の各々に分類される。
ケース１：画像データの画像が文字領域と自然画像領域と図形領域とを含む場合（Ｓ１〜Ｓ８）
ケース２：画像データの画像が文字領域と自然画像領域とを含むが図形領域を含まない場合（Ｓ１〜Ｓ５，Ｓ９〜Ｓ１１）
ケース３：画像データの画像が文字領域と図形領域とを含むが自然画像領域を含まない場合（Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ１２〜Ｓ１５）
ケース４：画像データの画像が図形領域と自然画像領域とを含むが文字領域を含まない場合（Ｓ１〜Ｓ３，Ｓ１７〜Ｓ２１）
ケース５：画像データの画像が文字領域のみからなる場合（Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ１２，Ｓ１６）
ケース６：画像データの画像が自然画像領域のみからなる場合（Ｓ１〜Ｓ３，Ｓ１７〜Ｓ１８，Ｓ２２）
ケース７：画像データの画像が図形領域のみからなる場合（Ｓ１〜Ｓ３，Ｓ１７，Ｓ２３）
以下では、ケース１〜ケース７の使用量計算部１３の処理内容について図を参照して説明する。

（ケース１について）
図４は、画像データの画像が文字領域と自然画像領域と図形領域とを含み、且つ、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも少ない場合の使用量計算部１３の計算内容を示した説明図である。以下では図３の他に図４を参照して上述したケース１での使用量計算部１３の計算内容を説明する。

まず、色補正部１２から出力された画像データが使用量計算部１３に入力すると、使用量計算部１３は、当該画像データに第１削減率が記述されているか否かを判定する（Ｓ１）。そして、画像データに第１削減率が記述されていない場合（Ｓ１においてＮＯ）、使用量計算部１３は、入力した画像データをそのまま出力階調補正部１４へ送った上で処理を終了する。

これに対し、画像データに第１削減率が記述されている場合（Ｓ１においてＹＥＳ）、目標量演算部１０１は、入力した画像データおよび第１削減率に基づいて目標使用量を算出する（Ｓ２）。以下では、目標使用量を算出する手法を説明する。まず、図４において、通常使用量とは、通常モード時における各画像領域のトナー使用量を意味する。また、通常使用量総数とは、通常モード時における画像全体のトナー使用量、つまり通常使用量の累計に相当する量である。そして、目標量演算部１０１は、入力した画像データから各画像領域の通常使用量を求め、さらに、通常使用量を累計することで通常使用量総数を求める。その後、目標量演算部１０１は、図４の式１０に対して通常使用量総数と第１削減率とを代入することで、目標使用量を求める。図４の例では、第１削減率は３０％であり、通常使用量総数が１００００になる画像データを入力しているので、目標使用量は７０００となる。

なお、目標量演算部１０１は、各画像領域について、画像データの画素毎の濃度値と通常使用量との関係を示したテーブルを参照することで、入力した画像データから各画像領域の通常使用量を求めている。ここで、当該テーブルは、予め複数の画像サンプルを用いて試験することによって作成され、図２の記憶装置３４に保存されているものである。なお、図４に示される構成比率は、画像全体の出力画素数（ドット数）と各画像領域の出力画素数との比率を示したものである。

つぎに、Ｓ２以降の処理を説明する。ケース１では画像データの画像が文字領域と自然画像領域と図形領域とを含んでいるため、処理はＳ６に移行する（Ｓ３〜Ｓ５においてＹｅｓ）。Ｓ６において、暫定量演算部１０２は、画像データの画像に含まれる各画像領域の第２削減率を記憶装置３４から読み出す。ここで、本実施形態においては、図４に示されるように、文字領域の第２削減率は５０％に設定され、図形領域の第２削減率は３０％に設定され、自然画像領域の第２削減率は２０％に設定されている。

Ｓ７において、暫定量演算部１０２は、各画像領域について、暫定使用量を求める。以下では、暫定使用量を算出する手法を詳細に説明する。まず、暫定量演算部１０２は、各画像領域について、図４の式１１に対して第２削減率を代入することによって使用率を求める。つぎに、暫定量演算部１０２は、各画像領域について、図４の式１２に対して使用率と通常使用量とを代入することによって暫定使用量を求めることができる。

なお、図４の例では、文字領域において、通常使用量は４０００であり、第２削減率は５０％であるため、暫定使用量は２０００になる。また、図形領域において、通常使用量は２０００であり、第２削減率は３０％であるため、暫定使用量は１４００になる。さらに、自然画像領域において、通常使用量は４０００であり、第２削減率は２０％であるため、暫定使用量は３２００になる。

Ｓ７の後、調整部１０３は、各画像領域について、調整後使用量を求める（Ｓ８）。以下では、調整後使用量を求める手法を詳細に説明する。まず、調整部１０３は、図４の式１５に対して、Ｓ７で求められた全ての暫定使用量の累計とＳ２で求められた目標使用量とを代入することによって、図４に示される過不足量を算出する。つぎに、調整部１０３は、図４の式１３に基づき、Ｓ７にて求められた全ての暫定使用量の最大公約数を算出する。さらに、調整部１０３は、各画像領域について、図４の式１４に対して暫定使用量と前記最大公約数とを代入することで図４に示される増減割合を求める。また、調整部１０３は、求めた全ての増減割合の累計と前記過不足量とを図４の式１６に対して代入することで、図４に示される係数を得る。その後、調整部１０３は、各画像領域について、図４の式１７に対して前記増減割合と前記係数とを代入することで図４に示される増減量を求める。さらに、調整１０３は、各画像領域について、図４の式１８に対して暫定使用量と増減量とを代入することで調整後使用量を算出している。

なお、図４の例では、文字領域において、暫定使用量が２０００であるところ、調整後使用量は２１２１になっているため、調整部１０３によってトナー使用量が１２１だけ増加したことになる。また、図形領域において、暫定使用量は１４００であるところ、調整後使用量は１４８５になっており、調整部１０３によってトナー使用量が８５だけ増加したことになる。さらに、自然画像領域において、暫定使用量は３２００であるところ、調整後使用量は３３９４になっており、調整部１０３によってトナー使用量が１９４だけ増加したことになる。

その後、調整部１０３は、各画像領域の通常使用量とＳ８で算出した各画像領域の調整後使用量とを示した使用量情報を作成し、この使用量情報を前記画像データと共に出力階調補正部１４に送る。これにより、使用量計算部１３の処理が終了する。

なお、図４の処理では、演算にて求められる各値は四捨五入して小数点以下が切り捨てられたものとなっている（例えば、式１７の演算結果は小数点を含む値であるが、図４に示されている増減量の各値は四捨五入されている）。つまり、図４の処理において取り扱われる各値（通常使用量，通常使用量総数，目標使用量，暫定使用量，過不足量，係数，増減割合，増減量，最大公約数，調整後使用量，各累計値等）は、真の値のみならず近似値も含めたものである。以上のように、真の値だけでなく近似値をも許容しているのは、実際の装置ではデータ処理の過程において近似演算をすることが多く、近似値も許容しないと実情に沿わないからである。ここで、前記の近似値は、画像処理部５にて実行されるデータ処理の内容および真の値の大きさ等からして真の値と同視できるような数値範囲内の値を意味する。当該数値範囲は、その数値範囲の値が取り扱われるデータ処理の内容や真の値の大きさに応じて変動可能に設定され、例えば真の値の９５〜１０５％というように設定される。

以上では全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも多い場合の使用量計算部１３の処理内容について説明したが、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも少ない場合の使用量計算部１３の処理内容も、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも多い場合と同様である。

図５は、画像データの画像が文字領域と自然画像領域と図形領域とを含み、且つ、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも少ない場合の使用量計算部１３の計算内容を示した説明図である。上述したように、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも少ない場合の計算内容は、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも多い場合と同じである。したがって、図５においても、図４に示される式１０〜式１８と同じ式を用いて各種演算処理が行われる。

以下、図５について説明する。図５においても、図４と同様、第１削減率は３０％であり、通常使用量総数が１００００になる画像データを入力しているものとする。しかし、図５では、文字領域の通常使用量が２０００であり、図形領域の通常使用量が３０００であり、自然画像領域の通常使用量が５０００となっている点が図４とは異なる。

そして、各画像領域の通常使用量と第１削減率が図５に示される値である場合、式１５によって算出される過不足量は−１００となる。つまり、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも少なくなる。

さらに、図５に示されるように、全ての暫定使用量の累計が目標使用量よりも少なくなる場合、過不足量がマイナス値であることから、式１６によって算出される係数もマイナス値となり、式１７によって算出される増減量もマイナス値となる。それゆえ、式１８によって算出される調整後使用量は、暫定使用量から増減量の絶対値だけ減少した値になる。

具体的には、図５の文字領域においては、暫定使用量が１０００であって増減量は−１４であるため、調整後使用量は９８６となり、調整部１０３によってトナー使用量が１４だけ減少したことになる。また、図５の図形領域においては、暫定使用量が２１００であって増減量は−３０であるため、調整後使用量は２０７０となり、調整部１０３によってトナー使用量が３０だけ減少したことになる。さらに、図５の自然画像領域においては、暫定使用量が４０００であって増減量は−５６であるため、調整後使用量は３９４４となり、調整部１０３によってトナー使用量が５６だけ減少したことになる。

以上にて示したように、本実施形態の構成によれば、トナーセーブモード時の印刷画像全体に対するトナー使用量が第１削減率に適応したものとなるように、各画像領域の第２削減率に基づいて求められる各画像領域のトナーセーブモード時のトナー使用量（暫定使用量）を調整していることになる。つまり、本実施形態の構成によれば、通常モード時のトナー使用量に対するトナーセーブモード時のトナー使用量の削減度が画像領域毎に別々に設定されるプリンタ２において、印刷画像全体の前記削減度を利用者に制御させることが可能になるという効果を奏する。

また、本実施形態の構成によれば、調整部１０３は、式１３〜式１８を用いて、各画像領域の暫定使用量を増加または減少させ、増加または減少後の暫定使用量を調整後使用量として出力している。ここで、式１４および式１５から明らかであるが、前記増加または減少における増減量は暫定使用量に比例した値になるため、調整部１０３は、前記暫定使用量が多いほど増加量または減少量が多くなるように各暫定使用量に対する増加量または減少量を決定していることになる。それゆえ、トナー使用量の多い画像領域ほど前記増加または減少における増減度を高くしていることになるため、前記増加または減少によって生じる影響の大きさを全ての画像領域において略均等にでき、前記増加または減少に起因した局所的な画質劣化の発生を抑制できるという効果を奏する。

つぎに、図４を用いて本実施形態の別のメリットを説明する。例えば、図４の例と同様に第１削減率を３０％とする一方で、図４の例とは異なり全ての画像領域に対して均一にトナー使用量が３０％削減されるようにデータを間引いた場合、間引き後のデータは第１削減率に適合しているものの、画像領域間で画質劣化の程度に差が生じ、ある画像領域のみ画質劣化が顕著に生じるという弊害が生じる（例えば、文字は読めるが、自然画像は色が消えてしまって見えなくなる）。

より具体的に説明すると、図４の例において、全ての画像領域に対して共通となる共通削減率を３０％と設定し、式１２の「第２削減率」を「共通削減率」に置き換えた場合、文字領域の暫定使用量が２８００となって図形領域の暫定使用量が１４００となって自然画像領域の暫定使用量が２８００となり、画像全体の暫定使用量の累計は７０００となり、この累計は第１削減率に適応した値となる。しかし、以上のような共通削減率から求めた暫定使用量に基づいて画像を出力した場合、文字はコントラストが高いので十分に読めるが、コントラストの低い自然画像領域は薄くなってぼやけるという弊害が生じる。

そこで、種々の画像を用いた実験および主観的評価によって、各画像領域の第２削減率を予め定めておく。具体的には、文字領域の第２削減率が自然画像領域の第２削減率よりも大きくなり、図形領域の第２削減率が自然画像領域の第２削減率よりも大きくなるように、各画像領域の第２削減率を定めれば、前記した弊害を抑制できる。図４の例では、文字領域の第２削減率（データ削減率）を５０％に設定し、図形領域の第２削減率を３０％に設定し、自然画像領域の第２削減率を２０％に設定している。なお、図４の例では、文字領域の第２削減率の方が図形領域の第２削減率よりも高くなっているが、文字領域の第２削減率と図形領域の第２削減率とが互いに等しくても構わない。

しかし、図４の例において、第２削減率に基づいて暫定使用量を求めただけでは、各画像領域の画質の程度は同等になるが、文字領域の暫定使用量が２０００であって図形領域の暫定使用量が１４００であって自然画像領域の暫定使用量が３２００となり、全体で３４％のトナー削減となってしまい、出力画像は入力した第１削減率（３０％）に適応しなくなる。

そこで、本実施形態では、図４に示すように、入力した第１削減率から目標使用量（７０００）を求め、目標使用量から前記暫定使用量の累計値を差し引くことによって、目標使用量に対する過不足量を求める。そして、各画像領域の暫定使用量に対して当該過不足量を割り当てることによって、画像領域毎で削減率を異ならせつつ、出力画像全体のトナー使用量を前記目標使用量に一致させている。これにより、出力画像全体のトナー使用量を利用者が入力した条件に適応させつつ、良質な画像を得ることができる。

また、本実施形態では、図４のように、自然画像領域（写真領域）の第２削減率は文字領域の第２削減率および図形領域の第２削減率よりも低く設定されている。これは、写真についてはトナー使用量の削減度を高くすると色味が薄くなって極端に画質が劣化したように見えてしまうからである。

（ケース２について）
つぎに、画像データの画像が文字領域と自然画像領域とを含むが図形領域を含まない場合（ケース２）における使用量計算部１３の処理内容を説明する。図６は、画像データの画像が文字領域と自然画像領域とを含むが図形領域を含まない場合の使用量計算部１３の計算内容を示した説明図である。ここで、ケース２の計算内容はケース１の計算内容と同一である。したがって、図６においても、図４または図５に示される式１０〜式１８と同じ式を用いて各種演算処理が行われる。

以下、図３および図６に基づいてケース２の処理を説明する。図６においても、図４と同様、第１削減率は３０％であり、通常使用量総数が１００００になる画像データを入力しているものとする。しかし、図６では、画像データの画像が文字領域と自然画像領域を含むが図形領域を含まない点で図４とは異なる。そして、図６では、文字画像の通常使用量は４０００であり、自然画像領域の通常使用量は６０００である。

ケース２においても、ケース１と同様、画像データが使用量計算部１３に入力した後、図３のＳ１およびＳ２の処理が行われ、目標使用量が算出される。そして、ケース２では、画像データの画像が文字領域と自然画像領域を含むが図形領域を含まないため、Ｓ２が行われた後、処理はＳ９に移行する（Ｓ５においてＮＯ）。

Ｓ９では、Ｓ６と同様、暫定量演算部１０２が、画像データの画像に含まれる各画像領域の第２削減率を記憶装置３４から読み出す。但し、ケース２では、画像データの画像が文字領域および自然画像領域を含むものの図形領域を含まないため、Ｓ９で読み出されるのは文字領域の第２削減率および自然画像領域の第２削減率のみである。

Ｓ１０では、Ｓ７と同様、暫定量演算部１０２が、各画像領域について、暫定使用量を求める。なお、図６の例では、文字領域において、通常使用量は４０００であり、第２削減率は５０％であるため、暫定使用量は２０００になる。また、自然画像領域において、通常使用量は６０００であり、第２削減率は２０％であるため、暫定使用量は４８００になる。

Ｓ１１では、Ｓ８と同様、調整部１０３が、各画像領域について、調整後使用量を求める。なお、図６の例では、文字領域において、暫定使用量が２０００であるのに対し、調整後使用量は２０５９になっており、調整部１０３によってトナー使用量が５９だけ増加したことになる。また、自然画像領域において、暫定使用量は４８００であるところ、調整後使用量は４９４１になっており、調整部１０３によってトナー使用量が１４１だけ増加したことになる。すなわち、ケース２についても、ケース１と同様、調整部１０３は、暫定使用量が多いほど増加量が多くなるように各暫定使用量に対する増加量を決定している。

（ケース３について）
つぎに、画像データの画像が文字領域と図形領域とを含むが自然画像領域を含まない場合（ケース３）における使用量計算部１３の処理内容を説明する。図７は、画像データの画像が文字領域と図形領域とを含むが自然画像領域を含まない場合の使用量計算部１３の計算内容を示した説明図である。ここで、ケース３の計算内容はケース２の計算内容と同一である。したがって、図７においても、図６に示される式１０〜式１８と同じ式を用いて各種演算処理が行われる。

以下、図３および図７に基づいてケース３の処理を説明する。図７においても、図６と同様、第１削減率は３０％であり、通常使用量総数が１００００になる画像データを入力しているものとする。しかし、図７では、画像データの画像が文字領域と図形領域とを含むが自然画像領域を含まない点で図６とは異なる。そして、図７では、文字領域の通常使用量は３０００であり、図形領域の通常使用量は７０００である。

ケース３においても、ケース２と同様、画像データが使用量計算部１３に入力した後、図３のＳ１およびＳ２の処理が行われ、目標使用量が算出される。そして、ケース３では、画像データの画像が文字領域と図形領域を含むが自然画像領域を含まないため、Ｓ２が行われた後、処理はＳ１３に移行する（Ｓ１２においてＹＥＳ）。

Ｓ１３では、Ｓ９と同様、暫定量演算部１０２が、画像データの画像に含まれる各画像領域の第２削減率を記憶装置３４から読み出す。但し、ケース３では、画像データの画像が文字領域および図形領域を含むものの写真画像領域を含まないため、Ｓ１３で読み出されるのは文字領域の第２削減率および図形領域の第２削減率のみである。

Ｓ１４では、Ｓ１０と同様、暫定量演算部１０２が、各画像領域について、暫定使用量を求める。なお、図７の例では、文字領域において、通常使用量は３０００であり、第２削減率は５０％であるため、暫定使用量は１５００になる。また、図形領域において、通常使用量は７０００であり、第２削減率は３０％であるため、暫定使用量は４９００になる。

Ｓ１５では、Ｓ１１と同様、調整部１０３が、各画像領域について、調整後使用量を求める。なお、図７の例では、文字領域において、暫定使用量が１５００であるのに対し、調整後使用量は１６４１になっているため、調整部１０３によってトナー使用量が１４１だけ増加したことになる。また、図形領域において、暫定使用量は４９００であるところ、調整後使用量は５３５９になっており、調整部１０３によってトナー使用量が４５９だけ増加したことになる。すなわち、ケース３についても、ケース２と同様、調整部１０３は、暫定使用量が多いほど増加量が多くなるように各暫定使用量に対する増加量を決定している。

（ケース４について）
画像データの画像が図形領域と自然画像領域とを含むが文字領域を含まない場合（ケース４）も、ケース１〜３と同様の処理がおこなわれる。つまり、ケース４においても、図４〜図６に示される式１０〜式１８と同じ式を用いて各種演算処理が行われることになる。但し、ケース４では、画像データの画像が図形領域と自然画像領域とを含むが文字領域を含まないため、図３のＳ２の後、処理はＳ１９に移行する。そして、Ｓ１９では、暫定量演算部１０２が、図形領域の第２削減率と自然画像領域の第２削減率とを記憶装置３４から読み出す。Ｓ２０では、暫定量演算部１０２が、図形領域の暫定使用量と自然画像領域の暫定使用量とを求める。Ｓ２１では、調整部１０３が、図形領域の調整後使用量と自然画像領域の調整後使用量とを求める。

（ケース５〜７について）
画像データの画像が文字領域のみからなる場合（ケース５）、ケース１〜４と同様に、図３のＳ１およびＳ２の処理が行われ、目標使用量が算出される。但し、ケース５では、画像データの画像が文字領域からなるものであるため、図３のＳ２の後、処理はＳ１６に移行する（Ｓ１２にてＮＯ）。そして、Ｓ１６において、使用量計算部１３は、目標使用量を印刷画像全体のトナー使用量として決定し、決定したトナー使用量を示した使用量情報を作成し、当該使用量情報を出力階調補正部１４に送信する。

また、画像データの画像が自然画像領域のみからなる場合（ケース６）、ケース５と同様に、図３のＳ１およびＳ２の処理が行われ、目標使用量が算出される。但し、ケース６では、画像データの画像が自然画像領域からなるものであるため、図３のＳ２の後、処理はＳ２２に移行する（Ｓ１８にてＮＯ）。そして、Ｓ２２において、使用量計算部１３は、目標使用量を印刷画像全体のトナー使用量として決定し、決定したトナー使用量を示した使用量情報を作成し、当該使用量情報を出力階調補正部１４に送信する。

さらに、画像データの画像が図形領域のみからなる場合（ケース７）、ケース５と同様に、図３のＳ１およびＳ２の処理が行われ、目標使用量が算出される。但し、ケース７では、画像データの画像が図形領域からなるものであるため、図３のＳ２の後、処理はＳ２３に移行する（Ｓ１７にてＮＯ）。そして、Ｓ２３において、使用量計算部１３は、目標使用量を印刷画像全体のトナー使用量として決定し、決定したトナー使用量を示した使用量情報を作成し、当該使用量情報を出力階調補正部１４に送信する。

（出力階調補正曲線について）
上述したように、出力階調補正部１４は、画像領域毎に、各画像領域の印刷時のトナー使用量が使用量計算部１３から出力される使用量情報に示される調整後使用量に一致したものとなるように、出力階調補正処理に用いられる出力階調補正曲線（ルックアップテーブル）を変更する。なお、ここでいう「使用量情報」は、使用量計算部１３の計算によって得られた値を真の値とする場合、当該真の値の他、当該真の値の近似値をも含めたものとする。

ここで、出力階調補正曲線（以下、「補正曲線」と称す）の変更処理について以下に詳細に説明する。まず、補正曲線の補正率を下記式３のように定義する。そして、試験用の基準画像を用いた実験によって、補正率１％，補正率２％，補正率３％，…，補正率７０％の各々の補正曲線を予め作成しておき、画像処理部５内の記憶装置（不図示）に格納しておく。つまり、各々補正率の異なる７０個の補正曲線が記憶装置に保存されていることになる。
補正率（％）＝１００×（補正前画像データで印刷した場合のトナー使用量−補正後画像データで印刷した場合のトナー使用量）／（補正前画像データで印刷した場合のトナー使用量）…式３
そして、出力階調補正部１４は、画像データと共に、通常使用量と調整後使用量とが画像領域毎に示された使用量情報を調整部１０３から受け取ると、画像領域毎に下記の式４に示される第３削減率を算出する。
第３削減率（％）＝１００×（通常使用量−調整後使用量）／（通常使用量）…式４
その後、出力階調補正部１４は、画像領域毎に、式４にて得られた第３削減率に最も近い補正率の補正曲線を選択し、選択した補正曲線を用いて画像データの補正を行う。これにより、各画像領域の印刷時のトナー使用量を、調整後使用量（真の値または近似値）に一致させることができる。

なお、以上の構成では、補正率１％〜７０％までの補正曲線を保持していることになるが、特に１％〜７０％の範囲に限られるものではなく、例えば補正率１％〜６０％の範囲までの補正曲線を持つような構成であってもよい。また、記憶装置の容量の関係で、６０個〜７０個もの補正曲線を保持することが困難な場合、５％間隔で補正曲線を保持するようにしてもよい。また、頻繁に使用する補正率の範囲（例えば、２０〜４０％）では１％間隔で補正曲線を保持し、それ以外の範囲では５％間隔で補正曲線を保持してもよい。

（変形例１）
また、以上示したプリンタ２は、利用者からのコマンドに応じて各画像領域の第２削減率を変更する機能を有していてもよい。この点について以下説明する。

利用者は、端末装置１を操作することによって、トナーセーブモードを選択すると共に、通常画質モードと文字重視モードと写真重視モードとのいずれかを選択できるようにする。

そして、通常画質モードが選択されている場合、暫定量演算部１０２は、図４〜図７に示される第２削減率を記憶装置３４から読み出し、読み出した第２削減率を用いて画像領域毎の暫定使用量を求める。つまり、通常画質モード時、文字領域の第２削減率は５０％となり、図形領域の第２削減率は３０％となり、自然画像領域の第２削減率は２０％となる。

これに対し、文字重視モードが選択されている場合、暫定量演算部１０２は、図８に示される各第２削減率を記憶装置３４から読み出し、読み出した第２削減率を用いて画像領域毎の暫定使用量を求める。つまり、文字重視モード時、文字領域の第２削減率は４０％となり、図形領域の第２削減率は３５％となり、自然画像領域の第２削減率は２５％となる。したがって、通常画質モード時の文字領域の第２削減率は５０％であるところ、文字重視モードの文字領域の第２削減率は４０％となり、文字重視モード時は通常画質モード時よりも文字領域の第２削減率が抑制される。これにより、文字重視モードが利用者に選択されると、通常画質モードが選択される場合よりも文字領域の画質が高くなる。

また、写真重視モードが選択されている場合、暫定量演算部１０２は、図９に示される各第２削減率を記憶装置３４から読み出し、読み出した第２削減率を用いて画像領域毎の暫定使用量を求める。つまり、写真重視モード時、文字領域の第２削減率は５５％となり、図形領域の第２削減率は３５％となり、自然画像領域の第２削減率は１０％となる。したがって、通常画質モード時の自然画像領域の第２削減率は２０％であるところ、写真重視モードの自然画像領域の第２削減率は１０％となり、写真重視モード時は通常画質モード時よりも自然画像領域の第２削減率が抑制される。これにより、写真重視モードが利用者に選択されると、通常画質モードが選択される場合よりも自然画像領域の画質が高くなる。

（変形例２）
また、複写機に備えられる画像処理装置に本実施形態の使用量計算部を備えてもよい。そこで、この点について図１０に基づいて以下説明する。

図１０に示すように、複写機（デジタルカラー複写機，画像形成装置）２０は、画像入力装置（カラー画像入力装置）２１、画像処理装置（カラー画像処理装置）２２、および画像出力装置（カラー画像出力装置）２３により構成される。

画像入力装置２１は、例えばＣＣＤなどの光学情報を電気信号に変換するデバイスを備えたスキャナ部より構成され、原稿からの反射光像を、ＲＧＢのアナログ信号として出力する。

画像入力装置２１にて読み取られた画像信号は、画像処理装置２２内を、Ａ／Ｄ変換部２４、シェーディング補正部２５、入力階調補正部２６、領域分離処理部２７、使用量計算部１３ａ、色補正部２９、黒生成下色除去部３０、空間フィルタ処理部３１、出力階調補正部３２、および階調再現処理部３３の順で送られ、ＣＭＹＫの画像データとして、画像出力装置２３へ送られる。

Ａ／Ｄ変換部２４は、ＲＧＢのアナログ信号をデジタルの信号（画像データ）に変換するもので、シェーディング補正部２５では、Ａ／Ｄ変換部より送られてきたＲＧＢの画像データに対して、画像入力装置２１の照明系、結像系、撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理を施す。また、シェーディング補正部２５は、カラーバランスを整えると同時に、濃度信号など画像処理装置２２に採用されている画像処理システムの扱い易い信号に変換する処理を施す。入力階調補正部２６は、シェーディング補正部２５にて各種の歪みが取り除かれたＲＧＢの画像データに対して、下地濃度の除去やコントラストなどの画質調整処理を施す。

領域分離処理部（領域分離部）２７は、ＲＧＢの画像データに基づき、入力画像を文字領域、網点領域、連続階調領域（印画紙領域、写真領域）の何れかに分離する。また、領域分離処理部２７は、分離結果に基づき、画素がどの領域に属しているかを示す領域識別信号を、使用量計算部１３ａ、黒生成下色除去部３０、空間フィルタ処理部３１、出力階調補正部３２、および階調再現処理部３３へと出力すると共に、入力階調補正部２６から送られてきた画像データをそのまま後段の使用量計算部１３ａに送る。

使用量計算部１３ａは、図２の使用量計算部１３と同様の構成を有し、図２の使用量計算部１３と同様の処理を行うことによって、各画像領域の調整後使用量を示した使用量情報を作成し、この使用量情報を出力階調補正部３２に送る。但し、使用量計算部１３ａは、領域分離処理部２７から送られてくる画像データおよび領域識別信号に基づいて処理を行うため、図４等に示される通常使用量をＲＧＢの画像データから算出するようになっている。また、使用量計算部１３ａは、文字領域、網点領域、連続階調領域の各々について、第２削減率を記憶しておき、暫定使用量および調整後使用量を算出することになる。さらに、使用量計算部１３ａは、ＲＧＢの画像データを後段の色補正部２９に送るようになっている。

また、網点領域の第２削減率および連続階調領域の第２削減率は、文字領域の第２削減率よりも低く設定される。これは、網点領域および連続階調領域についてはトナー使用量の削減度を高くすると濃淡差が小さくなって極端に画質が劣化したように見えてしまうからである。

色補正部２９は、色再現の忠実化を図るために、不要吸収成分を含むＣＭＹ色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く処理を行う。つまり、色補正部２９は、使用量計算部１３ａから送られてきたＲＧＢの画像データをＣＭＹの画像データに変換し、変換後のＣＭＹの画像データを黒生成下色除去部３０に送る。

黒生成下色除去部３０は、色補正後のＣＭＹの画像データから黒（Ｋ）の画像データを生成する黒生成、元のＣＭＹの画像データから黒生成で得た画像データを差し引いて新たなＣＭＹの画像データを生成する処理を行うものである。これによりＣＭＹの画像データはＣＭＹＫの画像データに変換される。

空間フィルタ処理部３１は、黒生成下色除去部３０から送られてくるＣＭＹＫの画像データに対して、領域識別信号を基にデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行い、空間周波数特性を補正する。これにより出力画像のぼやけや粒状性劣化を軽減することができる。

出力階調補正部３２は、空間フィルタ処理が施されたＣＭＹＫの画像データに対して画像出力装置２３の出力特性値に応じた出力階調補正処理を行う。また、出力階調補正部（補正部）３２は、図１にて示される出力階調補正部１４と同様、使用量計算部１３から送られてきた使用量情報と空間フィルタ処理部３１から送られてきたＣＭＹＫの画像データとに基づき、画像データの画像に含まれる各画像領域に対するトナー使用量が使用量情報に示される値に一致するものとなるように前記画像データに対して補正処理を行う。

階調再現処理部３３は、ＣＭＹＫの画像データに対して領域識別信号を基に階調再現処理を施し、最終的に画像を擬似的に階調再現できるようにする。

上記空間フィルタ処理部３１および階調再現処理部３３での処理についてさらに説明する。例えば、領域分離処理部２７にて文字に分離された領域は、文字の再現性を高めるために、空間フィルタ処理部３１における空間フィルタに高周波成分の強調量が大きいフィルタが用いられる。同時に、階調再現処理部３３においては、高域周波成分の再現に適した高解像度のスクリーンによる２値化もしくは多値化処理が実施される。

また、空間フィルタ処理部３１では、領域分離処理部２７にて網点領域として分離された領域に対して、入力網点成分を除去するためのローパス・フィルタ処理を施す。また、階調再現処理部３３では、網点領域に対して、階調性を重視したスクリーンで２値化または多値化処理を施す。さらに、階調再現処理部３３は、領域分離処理部２７にて写真領域として分離された領域に対して、階調再現性を重視したスクリーンにより２値化または多値化処理を行う。

上述した各処理が施された画像データは、いったん図示しない記憶部に記憶され、所定のタイミングで読み出されて画像出力装置２３に送られる。

画像出力装置２３は、画像データを紙などの記録媒体上に印刷するものであり、例えば、電子写真方式やインクジェット方式を用いたプリンタであるが特に限定されるものではない。なお、以上の処理は不図示のＣＰＵ（Central Processing Unit）によって制御される。

また、領域分離処理部２７における領域分離処理方法としては、例えば、特開２００２−２３２７０８に記載の方法を利用できる。この方法は、注目画素を含むｎ×ｍのブロック（例えば、１５×１５のブロック）における最小濃度値と最大濃度値との差分である最大濃度差と、隣接する画素の濃度差の絶対値の総和である総和濃度繁雑度とを算出し、最大濃度差および総和濃度繁雑度を予め定められる複数の閾値と比較することにより、下地領域・連続階調領域と文字エッジ領域・網点領域とを判別するものである。なお、下記の（１）〜（４）に示される特徴に基づいて判別が行われる。
（１）下地領域の濃度分布では、通常、濃度変化が少ない。それゆえ、下地領域においては最大濃度差及び総和濃度繁雑度ともに非常に小さくなる。
（２）連続階調領域の濃度分布は滑らかな濃度変化をしている。それゆえ、連続階調領域において、最大濃度差及び総和濃度繁雑度はともに小さく、かつ、下地領域よりは多少大きくなる。
（３）網点領域において、最大濃度差はさまざまであるが、網点の数だけ濃度変化が存在するので、最大濃度差に対する総和濃度繁雑度の割合が大きくなる。したがって、最大濃度差と文字・網点判定閾値（上記複数の閾値の１つ）との積よりも総和濃度繁雑度が大きい場合には、網点画素であると判別することが可能である。
（４）文字領域の濃度分布では、最大濃度差が大きく、これに伴い総和濃度繁雑度も大きくなる。しかし、文字領域では網点領域よりも濃度変化が少ないため、文字領域の総和濃度繁雑度は網点領域の総和濃度繁雑度よりも小さくなる。したがって、最大濃度差と文字・網点判定閾値との積よりも総和濃度繁雑度が小さい場合には、文字エッジ画素であると判別することが可能である。

つぎに、領域分離処理の内容の一例を説明する。算出された最大濃度差と最大濃度差閾値との比較、及び、算出された総和濃度繁雑度と総和濃度繁雑度閾値との比較が行われる。そして、最大濃度差が最大濃度差閾値よりも小さく、かつ、総和濃度繁雑度が総和濃度繁雑度閾値よりも小さい場合、注目画素は下地領域または連続階調領域の画素であると判定され、そうでない場合は、文字・網点領域の画素であると判定される。また、文字・網点領域の画素であると判定された場合、算出された総和濃度繁雑度と最大濃度差に文字・網点判定閾値を掛けた値との比較が行われ、総和濃度繁雑度の方が小さければ文字エッジ領域の画素であると判定され、総和濃度繁雑度の方が大きければ、網点領域の画素であると判定される。

なお、以上の説明では使用量計算部１３ａは複写機２０の画像処理装置２２に備えられているが、使用量計算部１３ａは複合機の画像処理装置に備えられていてもよい。

（ＰＤＬについて）
図１１は端末装置１の画像編集ソフトで作成された画像の例を示したものである。図１１の画像は、文字領域、自然画像領域（写真領域）、図形領域といった各種領域の集合体として構成される。また、図１２は、図１１の画像の画像データをＰＤＬで記述した場合のデータ構造を示したものである。なお、図１２は、ＣＭＹＫで色指定されたＰＤＬデータのデータ構造を示したものである。

図１２において、例えば、参照符４１は文字領域の画像データ（印刷データ）であり、参照符４２は写真領域の画像データであり、参照符４３は図形領域を示す画像データである。

そして、各画像データには、書体情報、領域属性、起点位置情報、サイズ情報、色情報等が含まれており、このようなデータに基づいて各領域の種類の判定も行える。例えば、領域判別部１１は、図１２に示される書体情報に基づいて文字領域を判別でき、参照符４３に示される情報のうち「lineto」や「closepath fill」といった描画コマンドに基づいて図形領域であることを判別できる。なお、各画像データに含まれる情報に基づいて、各画像領域のサイズを判別することも可能である。

また、図１１に示す写真領域は、図１１の参照符４２に示されるように、起点（図３のＡ点）の座標が（５０，３００）であって、サイズが（１００，２００）となっている。それゆえ、図１１に示す写真画像領域におけるＢ，Ｃ，Ｄの座標は、Ｂ（２５０，３００）、Ｃ（５０，４００）、Ｄ（２５０，４００）となる。

また、参照符４３の「０ ２５０ translate」は、写真領域の起点に対して、水平方向に０、垂直方向に２５０移動させた点を起点（図１１のＥ点）とするという意味である。それゆえ、図１１に示す図形領域におけるＥ，Ｆ，Ｇ，Ｈの座標は、Ｅ（５０，５５０）、Ｆ（２５０，５５０）、Ｇ、（５０，６５０）Ｈ（２５０，６５０）となる。なお、図１１の例において原点はＯ（０，０）である。

（プログラムについて）
本実施形態は、コンピュータに処理を実行させるためのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に、コンピュータを使用量計算部１３に含まれる各部として機能させるための制御プログラムを記録するものとすることもできる。この結果、上記制御プログラムを記録した記録媒体を持ち運び自在に提供することができる。なお、マイクロコンピュータに処理を行われるために図示していないメモリ、例えばＲＯＭのようなものそのものをプログラムメディアとしてもよいし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読み取り装置がプログラムメディアとして設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取り可能になっている形態でもよい。

いずれの場合においても、格納されているプログラムコードはマイクロプロセッサがアクセスして実行させる構成であっても良いし、あるいは、いずれの場合もプログラムコードを読み出し、読み出されたプログラムコードは、マイクロコンピュータの図示されていないプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムコードが実行される方式であってもよい。このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。

また、上記記録媒体は、本体と分離可能に構成される記録媒体であってもよく、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系を含めた固定的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。

また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成である場合、通信ネットワークからプログラムコードをダウンロードするように流動的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。なお、このように通信ネットワークからプログラムコードをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであっても良い。なお、本実施形態は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。上記記録媒体は、デジタルカラー画像形成装置やコンピュータシステムに備えられるプログラム読み取り装置により読み取られることで使用量計算部１３の処理が実行される。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、プリンタ、複写機、複合機、ファクシミリ装置等の画像形成装置、および当該画像形成装置にて扱われる画像データを処理する画像処理装置に好適である。

１ 端末装置
２ プリンタ（画像形成装置）
４ 印刷エンジン部
５ 画像処理部（画像処理装置）
１１ 領域判別部（領域分離部）
１３ 使用量計算部
１４ 出力階調補正部（補正部）
２０ 複写機（画像形成装置）
２２ 画像処理装置
２７ 領域分離処理部（領域分離部）
３２ 出力階調補正部（補正部）
３４ 記憶装置
１０１ 目標量演算部（目標使用量決定部）
１０２ 暫定量演算部（暫定使用量決定部）
１０３ 調整部（使用量調整部）

Claims (9)

1. 色材を用いて画像データの画像を印刷する通常モードと前記通常モードよりも前記色材の使用量を抑制して前記画像を印刷するセーブモードとを有する画像形成装置において扱われる前記画像データを処理する画像処理装置であって、
   前記通常モード時の前記画像全体の色材使用量に対する前記セーブモード時の前記画像全体の色材使用量の削減度を示した第１色材削減度が指定されると、第１色材削減度および前記画像データに基づき、前記セーブモード時の前記画像全体に対する色材使用量の目標量である目標使用量を求める目標使用量決定部と、
   前記画像データの画像を複数の画像領域に分離する領域分離部と、
   前記通常モード時の画像領域の色材使用量に対する前記セーブモード時の画像領域の色材使用量の削減度を示した第２色材削減度を画像領域毎に予め記憶する記憶装置と、
   画像領域毎に、前記画像データと第２色材削減度とに基づき、前記セーブモード時の画像領域に対する色材使用量の暫定値である暫定使用量を求める暫定使用量決定部と、
   暫定使用量決定部にて求められた暫定使用量の累計が前記目標使用量よりも少ない場合は各暫定使用量を増加させる増加処理を行い、前記累計が前記目標使用量よりも多い場合は各暫定使用量を減少させる減少処理を行うことにより、前記増加処理または減少処理後の暫定使用量である調整後使用量の累計を前記目標使用量に一致させる使用量調整部と、
   画像領域毎に、セーブモード時の画像領域の色材使用量が前記調整後使用量に一致するように前記画像データを補正する補正部とを有し、
   前記使用量調整部は、前記増加処理または前記減少処理において前記暫定使用量が多いほど増加量または減少量が多くなるように各暫定使用量に対する増加量または減少量を決定することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域には、少なくとも文字領域と写真領域とが含まれており、
   前記写真領域の第２色材削減度は前記文字領域の第２色材削減度よりも低く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域には、少なくとも図形領域と写真領域とが含まれており、
   前記写真領域の第２色材削減度は前記図形領域の第２色材削減度よりも低く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域には、少なくとも文字領域と網点領域とが含まれており、
   前記網点領域の第２色材削減度は前記文字領域の第２色材削減度よりも低く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 前記領域分離部によって前記画像から分離される複数の画像領域には、少なくとも文字領域と連続階調領域とが含まれており、
   前記連続階調領域の第２色材削減度は前記文字領域の第２色材削減度よりも低く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像処理装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
7. 色材を用いて画像データの画像を印刷する通常モードと前記通常モードよりも前記色材の使用量を抑制して前記画像を印刷するセーブモードとを有する画像形成装置において扱われる前記画像データを処理する画像処理方法であって、
   前記通常モード時の前記画像全体の色材使用量に対する前記セーブモード時の前記画像全体の色材使用量の削減度を示した第１色材削減度が指定されると、第１色材削減度および前記画像データに基づき、前記セーブモード時の前記画像全体に対する色材使用量の目標量である目標使用量を求める目標使用量決定工程と、
   前記画像データの画像を複数の画像領域に分離する領域分離工程と、
   前記通常モード時の画像領域の色材使用量に対する前記セーブモード時の画像領域の色材使用量の削減度を示した第２色材削減度を画像領域毎に予め記憶する記憶装置から、前記領域分離工程にて分離された各画像領域の第２色材削減度を読み出す読出工程と、
   画像領域毎に、前記画像データと前記読出工程にて読み出された第２色材削減度とに基づき、前記セーブモード時の画像領域に対する色材使用量の暫定値である暫定使用量を求める暫定使用量決定工程と、
   暫定使用量決定工程にて求められた暫定使用量の累計が前記目標使用量よりも少ない場合は各暫定使用量を増加させる増加処理を行い、前記累計が前記目標使用量よりも多い場合は各暫定使用量を減少させる減少処理を行うことにより、前記増加処理または減少処理後の暫定使用量である調整後使用量の累計を前記目標使用量に一致させる使用量調整工程と、
   画像領域毎に、セーブモード時の画像領域の色材使用量が前記調整後使用量に一致するように前記画像データを補正する補正工程とを有し、
   前記使用量調整工程では、前記増加処理または前記減少処理において前記暫定使用量が多いほど増加量または減少量が多くなるように各暫定使用量に対する増加量または減少量を決定することを特徴とする画像処理方法。
8. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像処理装置を制御する制御プログラムであって、コンピュータを前記の各部として機能させる制御プログラム。
9. 請求項８に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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