JP5487988B2 - 画像処理装置、画像処理方法及びそのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法及びそのプログラムに関する。

従来、画像処理装置としては、ＲＧＢデータをＩＱ色差変換したのちモノクロ判定を行い、注目画素の周辺画素内にモノクロ判定された画素があるか否かにより注目画素が色ずれであるかカラーであるかを判定し、色ずれの判定結果によりカラー部の再判定を行うことにより、ＲＧＢなどの色表現形式で入力されたデータの光学的ずれやメカ振動による取り込みずれによる色ずれを考慮し、黒線のエッジ部分に発生した色ずれを修正するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−２１１３３４号公報

しかしながら、上述の装置では、黒線のエッジ部分に発生した色ずれを修正することは可能であるが、このような黒線のエッジ部分に対して解像度を高めることはできなかった。黒線のエッジ部分は、例えば文字などの見やすさに関係することから、より解像度を高めることが望まれている。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、無彩色の領域において、色ずれをより低減すると共に解像度をより高めることができる画像処理装置、画像処理方法及びそのプログラムを提供することを主目的とする。

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の画像処理装置は、
色空間を構成するＮ原色（Ｎは正の整数）のうちいずれか１つの色データにより複数の画素を該Ｎ原色の色データとして読取対象を読み取り可能な読取手段と、
前記読み取った領域のうち無彩色のエッジ部分を含む無彩色エッジ領域を特定する特定手段と、
前記特定した無彩色エッジ領域の画素に対して、前記読み取った１つの色データを用いて前記色空間の無彩色画素データを生成し該生成した無彩色画素データを用いて画像データを生成する処理手段と、
を備えたものである。

この画像処理装置では、複数の画素をＮ原色の色データとして読取対象を読み取り、読み取った領域のうち無彩色のエッジ部分を含む無彩色エッジ領域を特定する。そして、特定した無彩色エッジ領域の画素に対して、読み取った１つの色データを用いて色空間の無彩色画素データを生成し、この生成した無彩色画素データを用いて画像データを生成する。ここで、例えば、隣接する複数の色データをまとめて１つの画素の画素データを生成することがある。この場合、各色データは読み取られている位置が異なることがあり、読取対象の色からずれる色ずれが生じることがある。本発明において、無彩色エッジ領域では、読み取った１つの色データを用いて色空間の無彩色画素データを生成するため、色ずれをより低減することができる。また、読み取った１つの色データが１画素の値になるため、例えば複数の色データをまとめて１画素の値とするものに比してより解像度を高めることができる。したがって、無彩色の領域において、色ずれをより低減すると共に解像度をより高めることができる。

ここで、「色空間」としては、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）を原色とするＲＧＢ色空間としてもよいし、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）を原色とするＣＭＹＫ色空間としてもよい。また、ＲＧＢ色空間では色データをＲ値やＧ値などとし無彩色画素データ（画素データ）をＲＧＢ値としてもよいし、ＣＭＹＫ色空間では色データをＣ値やＭ値とし無彩色画素データ（画素データ）をＣＭＹＫ値としてもよい。このとき、前記処理手段は、前記無彩色画素データを生成するに際して、前記読み取った１つの色データを前記Ｎ原色の色データの値にそれぞれ用いて前記無彩色画素データを生成するものとしてもよい。

本発明の画像処理装置において、前記処理手段は、前記読み取った色データのうち隣接するＮ色の色データから１画素の画素データを作成し、該作成した画素データが前記無彩色エッジ領域であるときには、前記読取手段の読み取った位置に基づいて前記作成した画素データに含まれるＮ色の色データをＮ個の画素の無彩色画素データとして前記画像データを生成するものとしてもよい。こうすれば、Ｎ色の色データから１画素の画素データを作成したあとＮ倍の画素データを生成することにより、比較的容易に解像度をＮ倍に高めることができる。

本発明の画像処理装置において、前記特定手段は、前記読み取った色データのうち隣接するＮ色の色データから１画素の画素データを生成し、該生成した画素データから得られた輝度情報に基づいて前記無彩色エッジ領域を特定するものとしてもよい。こうすれば、より容易に無彩色エッジ領域を特定することができ、ひいてはより容易に解像度を高めることができる。このとき、前記特定手段は、前記生成した画素データに含まれる各色データ値の差分に基づいて該画素が無彩色であるか否かを特定し、前記得られた輝度情報に含まれる輝度値を用いて前記エッジ部分を特定することにより前記無彩色エッジ領域を特定するものとしてもよい。

本発明の画像処理装置において、前記処理手段は、前記無彩色エッジ領域以外の画素を該画素に隣接する画素の色データをも用い、補間処理を行って生成した前記色空間の画素データを用いて画像データを生成するものとしてもよい。こうすれば、補間処理を利用して、画像データ全体において解像度をより高めることができる。ここで、「補間処理」としては、例えば、ニアレストネイバーや、バイリニア、バイキュービックなどの補間処理などが挙げられる。このとき、隣接するＮ色の色データから１画素の画素データを作成するものにおいて、前記処理手段は、前記無彩色エッジ領域以外の画素を該画素に隣接する画素の色データをも用い、補間処理を行ってＮ個の画素の画素データを生成し、該生成した前記画素データを用いて画像データを生成するものとしてもよい。

本発明の画像処理装置において、前記読取手段は、読取対象を介して得られる光を光電変換する光電変換素子が主走査方向に配列されており、前記色空間を構成するＮ色の光を切り替えて読取対象に該光を照射すると共に、副走査方向に移動させて前記読取対象を読み取るものとしてもよい。こうすれば、光電変換素子が主走査方向に配列されＮ色の色を切り替えて副走査方向へ移動して読み取るものでは、副走査方向への移動速度をより高めても副走査方向への解像度をより高めることができ、より高速の読み取りと高解像度化とを図ることができる。

本発明の画像処理装置は、無彩色の着色剤と有彩色の着色剤とを備え、該有彩色の着色剤よりも該無彩色の着色剤の印刷媒体上への形成密度が高く構成されている印刷手段と、前記着色剤を前記印刷媒体上へ形成するよう前記印刷手段を制御する印刷制御手段と、を備え、前記印刷制御手段は、前記処理手段によって生成された画像データに基づいて前記印刷媒体へ前記着色剤の形成を行うよう前記印刷手段を制御するものとしてもよい。こうすれば、より無彩色領域を高解像度化した画像を用いて、より無彩色の形成密度の高い印刷を実行可能であるため、無彩色領域の解像度をより高めた印刷画像を得ることができる。

本発明の画像処理方法は、
色空間を構成するＮ原色（Ｎは正の整数）のうちいずれか１つの色データにより複数の画素を該Ｎ原色の色データとして読取対象を読み取り可能な読取手段、を利用しコンピューターが実行する画像処理方法であって、
（ａ）前記読取手段が読み取った領域のうち無彩色のエッジ部分を含む無彩色エッジ領域を特定するステップと、
（ｂ）前記特定した無彩色エッジ領域の画素に対して、前記読み取った１つの色データを用いて前記色空間の無彩色画素データを生成し該生成した無彩色画素データを用いて画像データを生成するステップと、
を含むものである。

この画像処理方法では、上述した画像処理装置と同様に、無彩色エッジ領域では、読み取った１つの色データを用いて色空間の無彩色画素データを生成するため、色ずれをより低減することができる。また、読み取った１つの色データが１画素の値になるため、例えば複数の色データをまとめて１画素の値とするものに比してより解像度を高めることができる。なお、この画像処理方法において、上述した画像処理装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した画像処理装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。

本発明のプログラムは、上述した画像処理方法の各ステップを１以上のコンピューターに実現させるためのものである。このプログラムは、コンピューターが読み取り可能な記憶媒体（例えばハードディスク、ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ、ＤＶＤなど）に記憶されていてもよいし、伝送媒体（インターネットやＬＡＮなどの通信網）を介してあるコンピューターから別のコンピューターへ配信されてもよいし、その他どのような形で授受されてもよい。このプログラムを１つのコンピューターに実行させるか又は複数のコンピューターに各ステップを分担して実行させれば、上述した画像処理方法の各ステップが実行されるため、この方法と同様の作用効果を得ることができる。

本実施形態であるプリンター２０の構成の概略を示す構成図。 読取画像データ生成処理ルーチンの一例を表すフローチャート。 読取画像データ生成処理ルーチンの各処理の説明図。 １つの色データを用いて３倍の無彩色画素データを生成する説明図。 隣接する画素データで補間処理を行い画素データを生成する説明図。 カラーＣＣＤ４１Ｂの説明図。

次に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は本実施形態であるプリンター２０の構成の概略を示す構成図である。本実施形態のプリンター２０は、図１に示すように、プリンター部３０とスキャナー部４０とを備え、プリンター機能、スキャナー機能及びコピー機能を有するマルチファンクションプリンターとして構成されている。このプリンター２０は、プリンター２０の全体をコントロールするメインコントローラー２１と、着色剤としてのインクを印刷媒体としての記録紙Ｓに吐出するプリンター部３０と、ガラス面４８に載置された読取原稿Ｍを読み取るスキャナー部４０とを備えている。プリンター２０では、メインコントローラー２１やプリンター部３０、スキャナー部４０は、バス２９によって電気的に接続されている。

メインコントローラー２１は、ＣＰＵ２２を中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、各種処理プログラムを記憶しデータを書き換え可能なフラッシュＲＯＭ２３と、一時的にデータを記憶したりデータを保存したりするＲＡＭ２４と、を備えている。このメインコントローラー２１は、印刷処理を実行するようプリンター部３０を制御すると共に、画像読取処理を実行するようスキャナー部４０を制御する。

プリンター部３０は、本体の左右方向に移動可能に支持されたキャリッジの下面に設けられた印刷ヘッド３２や、記録紙Ｓを搬送方向へ搬送する搬送機構３６、各色のインクを収容しこの収容したインクをチューブを介して印刷ヘッド３２へ供給する図示しないインクカートリッジなどを備えている。印刷ヘッド３２の下面には、シアン（Ｃ）・マゼンタ（Ｍ）・イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色のインクを吐出するノズル３３が複数形成されている。ここでは、総称をノズル３３及びノズル列３４と称し、各色について、シアンをノズル３３Ｃ及びノズル列３４Ｃ、マゼンタをノズル３３Ｍ及びノズル列３４Ｍ、イエローをノズル３３Ｙ及びノズル列３４Ｙ、ブラックをノズル３３Ｋ及びノズル列３４Ｋと称するものとする。このプリンター２０では、無彩色であるブラックのノズル３３Ｋが有彩色のノズル３３Ｃ，３３Ｍ，３３Ｙに比して多く形成されている。即ち、有彩色のインクよりも無彩色のブラックのインクの方が印刷密度が高く構成されている。ここでは、ノズル３３Ｃ，３３Ｍ，３３Ｙの解像度が３００ｄｐｉであり、ノズル３３Ｋの解像度が６００ｄｐｉとなるように各ノズルが形成されている。また、印刷ヘッド３２は、圧電素子に電圧をかけることによりこの圧電素子を変形させてインクを加圧する方式によりノズル３３から各色のインクを吐出する。なお、インクへ圧力をかける機構は、ヒーターの熱による気泡の発生によるものとしてもよい。搬送機構３６は、記録紙Ｓの給紙位置側に配設された紙送りローラーと、記録紙Ｓの排紙側に配設された搬送ローラーなどを備えている。

スキャナー部４０は、ガラス面４８に載置された読取原稿Ｍに形成されている画像を読み取るコンタクトイメージセンサー（ＣＩＳ）ユニット４１と、ＣＩＳユニット４１をベルト４６を介して副走査方向へ移動させる駆動ローラー４５と、スキャナー部４０の制御を司る制御ユニット５１と、を備えている。ＣＩＳユニット４１は、読取原稿Ｍで反射した光を受けることにより画像を読み取る撮像素子４２と、撮像素子４２から受け取った電荷を制御ユニット５１へ転送するＣＣＤ４３と、読取原稿Ｍへ光を照射する光源４４とを備えている。撮像素子４２は、主走査方向に配列され、画素に対応する光電変換素子であり、露光されたときの光を電荷に変換して蓄積するものである。光源４４は、赤色に点灯する赤ＬＥＤ４４Ｒ、緑色に点灯する緑ＬＥＤ４４Ｇ、青色に点灯する青ＬＥＤ４４Ｂをその内部に配置しており、これらいずれかのＬＥＤの光を読取原稿Ｍへ照射可能に構成されている。このＣＩＳユニット４１は、ベルト４６が駆動ローラー４５によって駆動されるのに伴って副走査方向へ移動する。なお、ここではＣＣＤイメージセンサーを例示したが、ＣＭＯＳ型のイメージセンサーを採用してもよい。制御ユニット５１は、光源４４の光照射を制御する照射制御部５２と、ＣＣＤ４３を駆動制御するＣＣＤコントローラー５３と、ＣＩＳユニット４１の種々の動作の開始タイミングなどを出力するタイミングジェネレーター（ＴＧ）５４と、ＣＩＳユニット４１から出力された電気信号をデジタル信号に変換するアナログフロントエンド（ＡＦＥ）５５と、ＡＦＥ５５から入力した信号に所定の処理を実行してデジタル画像データを作成する画像処理部５６とを備えている。照射制御部５２は、点灯信号などを光源４４へ出力する。ＣＣＤコントローラー５３は、メインコントローラー２１から入力したメインクロックに基づいて作成した読取タイミングに相当する駆動クロックをＴＧ５４へ出力する。ＴＧ５４は、読取解像度として１２００，６００，３００ｄｐｉとなるＣＩＳユニット４１の駆動パルスを生成する。画像処理部５６は、読み取った画素の領域のうち無彩色のエッジ部分を含む無彩色エッジ領域を特定する無彩色エッジ特定部５７と、無彩色エッジ領域であるか否かに基づいて画素データを生成し画像データを生成する画素処理部５８とを備えている。

次に、こうして構成された本実施形態のプリンター２０の動作、特にガラス面４８に載置された読取原稿Ｍを読み取る動作について説明する。図２は、メインコントローラー２１のＣＰＵ２２により実行される読取画像データ生成処理ルーチンの一例を表すフローチャートである。このルーチンは、フラッシュＲＯＭ２３に記憶され、図示しない操作パネルからの高速高解像度コピー実行指令を入力したあと実行される。ここでは、副走査方向にＣＩＳユニット４１を比較的高速で移動させて読み取った６００×２００ｄｐｉの読取結果を６００×６００ｄｐｉへ副走査方向に画像を拡大する処理を主として説明する。このルーチンが実行されると、ＣＰＵ２２は、スキャナー部４０により画像の読取処理を実行する（ステップＳ１００）。この画像の読取処理は、色空間を構成する３原色の光を切り替えて光源４４から読取原稿Ｍへ光を照射すると共に、副走査方向にＣＩＳユニット４１を移動させて読取原稿Ｍを読み取る、いわゆる線順次読取処理を行うものとした。ここで、スキャナー部４０の読取の色空間はＲＧＢ色空間であり、Ｒ値やＧ値、Ｂ値を「色データ」（例えばＲ値（２５５）など）と称し、ＲＧＢ値からなる画素値を「画素データ」（例えばＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）など）と称するものとする。この読取処理では、照射制御部５２が光源４４を切り替えながら照射制御を行い、ＴＧ５４が撮像素子４２の電荷の蓄積タイミングなどを設定し、ＣＣＤコントローラー５３が撮像素子４２に蓄積された電荷の読み出し処理を行い、ＡＦＥ５５が電荷の増幅を行い画像処理部５６へ出力する処理を行う。この線順次読取処理では、主走査方向に同種別の色データ（例えばＲ値）がライン状に配列し、副走査方向に異種別の色データがライン状に交互に並ぶ読取結果が得られる。ここでは、得られた読取結果を用いて、副走査方向に隣接する３つの色データ（Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値）の値を合わせて１画素の画素データ（ＲＧＢ値）を作成するものとした。

画像の読取処理を実行し、所定量の画素データが蓄積されると、ＣＰＵ２２は、領域拡大処理を実行する（ステップＳ１１０）。図３は、読取画像データ生成処理ルーチンの各処理の説明図である。この領域拡大処理は、読取結果の最外周の画素の１画素外側をこの最外周の画素で埋め、読取結果の最外周の画素に対して後述する無彩色エッジ領域特定処理などを可能にする処理である（図３上段参照）。ここで、所定量の画素データは、例えば、エッジ特定処理が可能なように、３列の画素データを蓄積するものとしてもよい。

次に、ＣＰＵ２２は、無彩色エッジ領域特定処理を実行する（ステップＳ１２０〜Ｓ１６０）。この処理は、読取結果に含まれている無彩色のエッジ部分を含む無彩色エッジ領域を無彩色エッジ特定部５７により特定する処理である。この処理では、ＣＰＵ２２は、まず、エッジ部分であるか否かを判定したり、無彩色画素であるか否かを判定する画素である注目画素Ｐ（ｘ、ｙ）を設定する（ステップＳ１２０）。ここでは、読み取ったデータの上段左側を始点として右側に順に注目画素を設定し、次に１段下の左側から右側に順に設定し、最終的には下段右側が終点となるように注目画素を設定するものとした。注目画素を設定すると、ＣＰＵ２２は、画素データＰ（ｘ、ｙ）から、輝度値を含む輝度データＹ（ｘ、ｙ）への変換処理を行う（ステップＳ１３０，図３上段参照）。ここでは、ＲＧＢ色空間からＹＣＣ色空間への変換処理を行うものとした。

次に、ＣＰＵ２２は、エッジ判定用のソーベル値（Ｐ）を算出する（ステップＳ１４０）。ここでは、垂直方向のソーベルフィルターＶ（Ｐ）と水平方向のソーベルフィルターＨ（Ｐ）とを用い、注目画素に隣接する８個の画素によりソーベル値（Ｐ）を算出するものとした（図３中段参照）。次に、ＣＰＵ２２は、無彩色判定用のＲＧＢ値の差分値であるＤｉｆｆ値（Ｐ）を算出する（ステップＳ１５０）。このＤｉｆｆ値（Ｐ）は、注目画素が無彩色であるかを判定する値であり、注目画素のＲＧＢ値の最大値と最小値との差分を求めこの差分値として求めることができる。例えば、注目画素がＲＧＢ値（２５５，２１０，１８０）であれば、Ｄｉｆｆ（Ｐ）＝２５５−１８０＝７５、のように求めることができる。続いて、ＣＰＵ２２は、求めたソーベル値（Ｐ）とＤｉｆｆ値（Ｐ）とを用い、注目画素Ｐ（ｘ、ｙ）が無彩色エッジ領域にあるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。ここでは、ソーベル値（Ｐ）が予め経験的に定められた閾値Ｔｈｓｏｂｅｌ以上であり、且つＤｉｆｆ値（Ｐ）が予め経験的に定められた閾値Ｔｈｄｉｆｆ以下であるときに、注目画素Ｐ（ｘ、ｙ）が無彩色エッジ領域にあると判定するものとした。この閾値Ｔｈｓｏｂｅｌは、例えば、エッジ領域を特定可能な値に経験的に定めるものとしてもよい。また、閾値Ｔｈｄｉｆｆは、例えば、無彩色として許容可能な値（例えば８０など）に経験的に定めるものとしてもよい。

続いて、ＣＰＵ２２は、無彩色エッジ領域であるか否かに基づき画素データを拡大処理する画素データ生成処理を実行する（ステップＳ１７０〜Ｓ１８０）。この処理は、無彩色エッジ領域では線順次読取処理で読み取った１つの色データを用いてＲＧＢ色空間の３原色の値とし副走査方向に３倍の無彩色画素データを生成すると共に、それ以外の領域については補間処理を実行し副走査方向に３倍の画素を生成する処理を画素処理部５８により実行する処理である。まず、ステップＳ１６０で注目画素Ｐ（ｘ、ｙ）が無彩色エッジ領域でない場合には、ＣＰＵ２２は、注目画素の副走査方向に隣接する画素データを用いて補間処理により副走査方向に３倍の画素データを生成させる（ステップＳ１７０）。ここでは、生成する３画素の中央を注目画素Ｐ（ｘ、ｙ）のＲＧＢ値とし、生成する他の画素を隣接する画素データを用いて補間処理した画素データとする。補間処理としては、ニアレストネイバー処理や、バイリニア処理、バイキュービック処理などが挙げられ、このうちバイリニア処理、バイキュービック処理がより好ましく、ここでは、バイリニア処理を行うものとした。一方、ステップＳ１６０で注目画素Ｐ（ｘ、ｙ）が無彩色エッジ領域である場合には、ＣＰＵ２２は、ＣＩＳユニット４１で読み取った配置に基づいて、読み取った１つの色データを用いてＲＧＢ色空間の３原色の値とし副走査方向に３倍の無彩色画素データを生成する（ステップＳ１８０）。例えば、ステップＳ１００で生成した画素データは、副走査方向にＲ，Ｇ，Ｂの順に光源４４の照射を制御してＣＩＳユニット４１を移動しながら読み取ったものである。注目画素がエッジ領域にあり、且つ無彩色であるときには、読み取った各色データをまとめて１つの画素データを生成するよりも読み取った各色データでそれぞれの無彩色画素データを生成する方がより読取原稿Ｍに対して正確である。ここでは、副走査方向において、Ｒ値をＧ値及びＢ値に用いて画素データ（Ｒ，Ｒ，Ｒ）を生成し、次の画素に対してはＧ値をＲ値及びＢ値に用いて画素データ（Ｇ，Ｇ，Ｇ）を生成し、その次の画素に対してはＢ値をＲ値及びＧ値に用いて画素データ（Ｂ，Ｂ，Ｂ）を生成するものとした。

ここで、ステップＳ１７０〜Ｓ１８０の画素データ生成処理を具体例を用いて説明する。図４は、読み取った１つの色データを用いて３倍の無彩色画素データを生成する説明図であり、図５は、隣接する画素データを用いて補間処理を行い３倍の画素データを生成する説明図である。図４，５に示すように、色データとしてＲ値（２５５）、Ｇ値（２１０）、Ｂ値（１８０）を読み取った場合、ステップＳ１００の処理では、注目画素の画素データはＲＧＢ値（２５５，２１０，１８０）となる。図５に示すように、例えば、注目画素が無彩色エッジ領域にあり白側と黒側との移り変わりの部分を読み取ったときには、本来は無彩色のエッジ領域であったものが無彩色ではない画素となり注目画素自体に色ずれが生じうるから、注目画素に対して補間処理を行うと生成した画素にも色ずれが起きてしまう（図５下段）。これに対して、本実施形態のプリンター２０では、図４に示すように、注目画素が無彩色エッジ領域であるときには、副走査方向の読み取った位置に基づいて、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値のそれぞれから無彩色のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）、（２１０，２１０，２１０）、（１８０，１８０，１８０）を生成する（図３下段及び図４下段参照）。このように、実際の読み取り値をそのまま用いて３画素を生成するから、より解像度を高めることができる。また、３画素を無彩色の画素とするから、色ずれをより抑制することができる。なお、無彩色エッジ領域以外の画素については、無彩色画素も含め、補間処理を行って３倍の画素データを生成しても色ずれは起こりにくく、問題は生じにくい。このようにして、無彩色エッジ領域の画素データを増加して生成するのである。

そして、ステップＳ１７０、Ｓ１８０で画素データを生成すると、ＣＰＵ２２は、すべての読取結果の画素データについて無彩色エッジ領域特定処理及び画素データ生成処理を行ったか否かを判定する（ステップＳ１９０）。すべての画素データに対してこれらの処理を終了していないときには、上述したステップＳ１２０以降の処理を実行する。即ち、次の注目画素を設定し、設定した注目画素に対して無彩色エッジ領域特定処理及び画素データ生成処理を実行する。一方、すべての画素データに対してこれらの処理を終了したときには、生成した画素データを画素値とする画像データを生成してこれをプリンター部３０側へ出力し（ステップＳ２００）、このルーチンを終了する。この画像データを受けたプリンター部３０は、印刷処理を実行する。この印刷処理では、プリンター２０のＣＰＵ２２は、搬送機構３６を駆動して記録紙Ｓを搬送し、この記録紙Ｓ上へ画像データに基づいてインクを吐出するよう印刷ヘッド３２を制御する。このとき、読み取った画像データは無彩色領域の色ずれが低減された状態で且つ解像度が副走査方向に３倍に向上しているから、黒インクの印刷密度が高く構成されている印刷ヘッド３２の印刷能力を十分に発揮することができ、より良好な印刷結果を得ることができる。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のＣＩＳユニット４１が本発明の読取手段に相当し、メインコントローラー２１及び無彩色エッジ特定部５７が本発明の特定手段に相当し、メインコントローラー２１及び画素処理部５８が本発明の処理手段に相当し、プリンター部３０が本発明の印刷手段に相当し、メインコントローラー２１が本発明の印刷制御手段に相当する。また、読取原稿Ｍが本発明の読取対象に相当し、インクが本発明の着色剤に相当し、記録紙Ｓが印刷媒体に相当する。なお、本実施形態では、プリンター２０の動作を説明することにより本発明の画像処理方法の一例も明らかにしている。

以上詳述した本実施形態のプリンター２０によれば、複数の画素を３原色のＲＧＢ色空間の色データとして読取原稿Ｍを読み取り、読み取った領域のうち無彩色エッジ領域を特定し、特定した無彩色エッジ領域の画素に対して、読み取った１つの色データを用いてＲＧＢ色空間の無彩色画素データを生成し、この生成した無彩色画素データを用いて画像データを生成する。このように、無彩色エッジ領域では、読み取った１つの色データを用いて色空間の無彩色画素データを生成するため、隣接する複数の色データをまとめて１つの画素の画素データを生成して生じるような色ずれをより低減することができる。また、読み取った１つの色データが１画素の値になるため、例えば複数の色データをまとめて１画素の値とするものに比してより解像度を高めることができる。

また、読み取った色データのうち隣接する３色の色データから１画素の画素データを作成し、作成した画素データが無彩色エッジ領域であるときには、ＣＩＳユニット４１の読み取った位置に基づいて、作成した画素データに含まれる３色の色データを３個の画素の無彩色画素データとして画像データを生成するため、比較的容易に解像度を３倍に高めることができる。更に、読み取った色データのうち隣接する３色の色データから作成した１画素の画素データより得られた輝度情報に基づいて無彩色エッジ領域を特定するため、より容易に無彩色エッジ領域を特定することができ、ひいてはより容易に解像度を高めることができる。更にまた、読み取った色データのうち隣接する３色の色データから作成した１画素の画素データに含まれる各色データ値の差分に基づいてこの画素が無彩色であるか否かを特定するため、比較的容易な処理で無彩色の領域を特定することができる。そして、無彩色エッジ領域以外の画素をこの画素に隣接する画素の色データをも用い、補間処理を行って３個の画素データを生成するため、補間処理を利用して画像データ全体の解像度をより高めることができる。そしてまた、ＣＩＳユニット４１は光電変換素子の撮像素子４２が主走査方向に配列され、ＲＧＢ色空間を構成する３色の光を切り替えて読取原稿Ｍに光を照射すると共に、副走査方向に移動させて読取原稿Ｍを読み取るため、副走査方向へのＣＩＳユニット４１の移動速度をより高めても副走査方向への解像度をより高めることができ、より高速の読み取りと高解像度化とを図ることができる。そして更に、プリンター部３０の印刷ヘッド３２が有彩色のインクよりも無彩色のインクのノズル列３４を多く配設している、即ち、印刷密度が高く構成されているため、無彩色の領域を高解像度化した画像を用い、より無彩色の印刷密度を高めて印刷可能であり、無彩色領域の解像度をより高めた印刷画像を得ることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、読み取った色データのうち隣接する３色の色データから１画素の画素データを作成し、作成した画素データを用いて輝度変換し、エッジ領域を特定するものとしたが、エッジ領域を特定可能であれば特にこれに限定されず、隣接する３色の色データから１画素の画素データを作成しなくてもよいし、輝度変換しなくてもよい。また、読み取った色データのうち隣接する３色の色データから１画素の画素データを作成し、作成した画素データの各色データの差分に基づいて無彩色領域を特定するものとしたが、無彩色領域を特定可能であれば特にこれに限定されず、隣接する３色の色データから１画素の画素データを作成しなくてもよいし、色データの差分を計算しなくてもよい。無彩色エッジ領域を特定可能な方法であれば、特に限定されずに用いることができる。

上述した実施形態では、ステップＳ１６０でソーベル値（Ｐ）と差分値Ｄｉｆｆ（Ｐ）とにより無彩色エッジ領域を特定するものとしたが、これに代えて又はこれに加えて他の条件を用いるものとしてもよい。例えば、注目画素の周辺（例えば８×８画素など）に白色及び黒色の領域が存在するか否かなどの条件を用いてもよい。また、上述した実施形態では、読取原稿Ｍや読み取った読取結果については説明しなかったが、無彩色エッジ領域に隣接する領域の色は白であることが好ましい。こうすれば、無彩色エッジ領域の特定を行いやすく、色ずれをより防止することができる。

上述した実施形態では、読み取る画素データをＲＧＢ色空間の値としたが、特にこれに限定されず、例えば、ＣＭＹ（Ｋ）色空間の値としてもよい。

上述した実施形態では、読取原稿Ｍを６００ｄｐｉ×２００ｄｐｉの解像度で読み取って、６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉへ高解像度化を図るものとしたが、特にこれに限定されず、例えば、読取原稿Ｍを６００ｄｐｉ×３００ｄｐｉの解像度で読み取り、副走査方向へ３倍として６００ｄｐｉ×９００ｄｐｉへ高解像度化を図ったのちに、６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉへ縮小処理するものとしてもよい。こうしても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、画像の読み取りでは、６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉを読み取る場合に比して、ＣＩＳユニット４１の移動速度を高め、読み取り時間をより短縮するのがより好ましい。

上述した実施形態では、ＣＩＳユニット４１を用いてＲＧＢの各色のライン状の読取結果を得ることにより画像を読み取るものとしたが、所定の色空間の複数原色を用いて各画素を読取可能なものとすれば特にこれに限定されない。例えば、読取ユニットとして、白色光を読取原稿Ｍへ照射し、ＲＧＢのいずれかの色を読取可能な撮像素子を複数備えたものとしてもよい。図６は、カラーＣＣＤ４１Ｂの説明図である。カラーＣＣＤ４１Ｂは、撮像素子及びＣＣＤの上に２画素×２画素の窓を１つの単位として構成されるカラーフィルタが被せられている。この窓には、ＲとＢとが対角線上にそれぞれ１つずつ、Ｇが対角線上に２つ配置されており、個々の素子がそれぞれＲ，Ｇ，Ｂのいずれかの色を認識できるようになっている。この場合、縦方向及び横方向に画素データを拡大し、高解像度化を図ることができる。このような読取ユニットを用いても、色ずれをより低減することができ、より解像度を高めることができる。

上述した実施形態では、印刷、スキャン及びコピーを実行可能なマルチファンクションプリンターを本発明の画像処理装置として説明したが、スキャナー単体や、ＦＡＸなどとしてもよい。また、上述した実施形態では、コピー時の処理としたが、スキャナーによる画像読み取り時の処理やＦＡＸ送信時の処理としてもよい。また、スキャナー部４０は、読取原稿Ｍを固定しＣＩＳユニット４１を移動して画像を読み取るフラットベッド式としたが、ＣＩＳユニット４１を固定し読取原稿Ｍを移動して読み取る方式を採用してもよい。また、プリンター部３０は、インクジェット方式としたが、電子写真方式のレーザープリンターや、熱転写方式のプリンターや、ドットインパクト方式のプリンターとしてもよい。また、プリンター２０の態様で本発明を説明したが、画像処理方法の態様としてもよいし、この方法のプログラムの態様としてもよい。

本発明は、画像処理に関する産業に利用可能である。

２０ プリンター、２１ メインコントローラー、２２ ＣＰＵ、２３ フラッシュＲＯＭ、２４ ＲＡＭ、２９ バス、３０ プリンター部、３２ 印刷ヘッド、３３ ノズル、３４，３４Ｃ，３４Ｋ，３４Ｍ，３４Ｙ ノズル列、３６ 搬送機構、４０ スキャナー部、４１ コンタクトイメージセンサー（ＣＩＳ）ユニット、４１Ｂ カラーＣＣＤ、４２ 撮像素子、４３ ＣＣＤ、４４ 光源、４４Ｒ 赤ＬＥＤ、４４Ｇ 緑ＬＥＤ、４４Ｂ 青ＬＥＤ、４５ 駆動ローラー、４６ ベルト、４８ ガラス面、５１ 制御ユニット、５２ 照射制御部、５３ ＣＣＤコントローラー、５４ タイミングジェネレーター（ＴＧ）、５５ アナログフロントエンド（ＡＦＥ）、５６ 画像処理部、５７ 無彩色エッジ特定部、５８ 画素処理部、Ｍ 読取原稿、Ｓ 記録紙。

Claims (8)

1. 色空間を構成するＮ原色（Ｎは正の整数）のＮ色の色データにより複数の画素の色データとして読取対象を読み取り可能な読取手段と、
   前記読み取った領域のうち無彩色のエッジ部分を含む無彩色エッジ領域を特定する特定手段と、
   前記特定した無彩色エッジ領域の画素に対して、前記読み取った前記Ｎ色の色データをＮ個の画素の無彩色画素データとして生成し該生成した無彩色画素データを用いて画像データを生成する処理手段と、
   を備えた画像処理装置。
2. 前記処理手段は、前記読み取った色データのうち隣接するＮ色の色データから１画素の画素データを作成し、該作成した画素データが前記無彩色エッジ領域であるときには、前記読取手段の読み取った位置に基づいて前記作成した画素データに含まれるＮ色の色データをＮ個の画素の無彩色画素データとして前記画像データを生成する、請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記特定手段は、前記読み取った色データのうち隣接するＮ色の色データから１画素の画素データを生成し、該生成した画素データから得られた輝度情報に基づいて前記無彩色エッジ領域を特定する、請求項１又は２に記載の画像処理装置。
4. 前記処理手段は、前記無彩色エッジ領域以外の画素を該画素に隣接する画素の色データをも用い、補間処理を行って生成した前記色空間の画素データを用いて画像データを生成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記読取手段は、読取対象を介して得られる光を光電変換する光電変換素子が主走査方向に配列されており、前記色空間を構成するＮ色の光を切り替えて読取対象に該光を照射すると共に、副走査方向に移動させて前記読取対象を読み取る、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
   無彩色の着色剤と有彩色の着色剤とを備え、該有彩色の着色剤よりも該無彩色の着色剤の印刷媒体上への形成密度が高く構成されている印刷手段と、
   前記着色剤を前記印刷媒体上へ形成するよう前記印刷手段を制御する印刷制御手段と、を備え、
   前記印刷制御手段は、前記処理手段によって生成された画像データに基づいて前記印刷媒体へ前記着色剤の形成を行うよう前記印刷手段を制御する、画像処理装置。
7. 色空間を構成するＮ原色（Ｎは正の整数）のＮ色の色データにより複数の画素の色データとして読取対象を読み取り可能な読取手段、を利用しコンピューターが実行する画像処理方法であって、
   （ａ）前記読取手段が読み取った領域のうち無彩色のエッジ部分を含む無彩色エッジ領域を特定するステップと、
   （ｂ）前記特定した無彩色エッジ領域の画素に対して、前記読み取った前記Ｎ色の色データをＮ個の画素の無彩色画素データとして生成し該生成した無彩色画素データを用いて画像データを生成するステップと、
   を含む画像処理方法。
8. 請求項７に記載の画像処理方法の各ステップを１以上のコンピューターに実行させるプログラム。