JP6194903B2 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置及び画像処理方法に関する。

画像形成装置では、原画像データに基づいて用紙上に形成した画像の傾斜、歪み等が生じて、画像の位置が本来の位置からずれることがある。このような位置ずれを解消するため、画像の位置ずれ量に応じて、メモリーからげ原画像データを読み出すアドレスを切り替えることにより、形成した画像に生じる位置ずれを相殺するように原画像データの各画素の位置をシフトする補正が行われている（例えば、特許文献１参照。）。

原画像データを保持するメモリーの容量を減らすため、原画像データをブロック単位で圧縮処理し、このブロック単位で各画素の位置を粗くシフトした後、伸張処理後の各画素の位置を細かくシフトする方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
しかしながら、１画素単位でしか位置をシフトできないため、原画像データの元の解像度が低いと、原画像データの各画素のシフトにより画像に大きな段差が生じ、画質が劣化する場合がある。

段差が目立たないように、シフト単位を、１ブロック単位、１画素単位及び１画素未満の単位にそれぞれ分けて、段階的に補正する方法もある（例えば、特許文献３参照。）

特開２００８−１４８２９１号公報 特開２０００−２８０５２５号公報 特開２００９−１４１５４４号公報

しかしながら、上記１画素未満の単位のシフトは補間処理によって実現しているため、原画像データの元の解像度が低いと、補間処理によるシフトもやはり粗いシフトとなり、補間処理した部分に大きな段差が生じて、画質が劣化する。

本発明の課題は、画質の劣化が少ない位置ずれの補正を行うことである。

請求項１に記載の発明によれば、
原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮処理部と、
各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、前記第１シフト量に応じて、前記圧縮処理部により圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正部と、
前記第１位置補正部によりシフトされた原画像データを伸張処理する伸張処理部と、
前記伸張処理部により伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、前記第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正部と、を備え、
前記第１シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
前記第２シフト量は、前記第２位置補正部により変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であり、
前記第１位置補正部は、各画素の主走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第３シフト量と第４シフト量のうち、前記第３シフト量に応じて、前記圧縮処理部により圧縮処理された原画像データの各画素の位置を主走査方向にシフトし、
前記第２位置補正部は、前記解像度を変換した原画像データの各画素の位置を、前記第４シフト量に応じて主走査方向にシフトし、
前記第３シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
前記第４シフト量は、前記第２位置補正部により変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であることを特徴とする画像処理装置が提供される。

請求項２に記載の発明によれば、
原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮処理部と、
各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、前記第１シフト量に応じて、前記圧縮処理部により圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正部と、
前記第１位置補正部によりシフトされた原画像データを伸張処理する伸張処理部と、
前記伸張処理部により伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、前記第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正部と、を備え、
前記第１シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
前記第２シフト量は、前記第２位置補正部により変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であり、
前記第１位置補正部及び前記第２位置補正部は、前記原画像データが保持されたメモリーから読み出す前記原画像データのアドレスを切り替えることにより、前記各画素の位置をシフトすることを特徴とする画像処理装置が提供される。

請求項３に記載の発明によれば、
原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮ステップと、
各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、前記第１シフト量に応じて、前記圧縮ステップにおいて圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正ステップと、
前記第１位置補正ステップにおいてシフトされた原画像データを伸張処理する伸張ステップと、
前記伸張ステップにおいて伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、前記第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正ステップと、を含み、
前記第１シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
前記第２シフト量は、前記第２位置補正部により変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であり、
前記第１位置補正ステップにおいては、各画素の主走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第３シフト量と第４シフト量のうち、前記第３シフト量に応じて、前記圧縮ステップにおいて圧縮処理された原画像データの各画素の位置を主走査方向にシフトし、
前記第２位置補正ステップにおいては、前記解像度を変換した原画像データの各画素の位置を、前記第４シフト量に応じて主走査方向にシフトし、
前記第３シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
前記第４シフト量は、前記第２位置補正ステップにおいて変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であることを特徴とする画像処理方法が提供される。
請求項４に記載の発明によれば、
原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮ステップと、
各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、前記第１シフト量に応じて、前記圧縮ステップにおいて圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正ステップと、
前記第１位置補正ステップにおいてシフトされた原画像データを伸張処理する伸張ステップと、
前記伸張ステップにおいて伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、前記第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正ステップと、を含み、
前記第１シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
前記第２シフト量は、前記第２位置補正ステップにおいて変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であり、
前記第１位置補正ステップ及び前記第２位置補正ステップにおいては、前記原画像データが保持されたメモリーから読み出す前記原画像データのアドレスを切り替えることにより、前記各画素の位置をシフトすることを特徴とする画像処理方法が提供される。

本発明によれば、画質の劣化が少ない位置ずれの補正を行うことができる。

本実施の形態の画像処理装置が用いられた画像形成装置の構成を機能ごとに示すブロック図である。 画像処理装置の構成例を示すブロック図である。 ブロック単位で圧縮処理された１ブロックの原画像データのデータプレーンを示す図である。 あらかじめ検出された位置ずれ量に応じて決定されたシフト量を示すグラフである。 図４Ａに示すシフト量から分解された、シフト単位が圧縮処理時の１ブロックである第１シフト量に応じて補正された原画像データの各画素を示す図である。 図４Ａに示すシフト量から分解された、シフト単位が２４００dpiの１画素である第２シフト量を示すグラフである。 図５Ａに示す第２シフト量に応じて補正された原画像データの各画素を示す図である。

以下、本発明の画像処理装置及び画像処理方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本実施の形態の画像処理装置が用いられた画像形成装置１の構成を機能ごとに示している。
画像形成装置１は、外部からの画像形成の指示に応じて、用紙上にトナー等の色材を用いて画像を形成することができる。
画像形成装置１は、図１に示すように、制御部１１、記憶部１２、操作部１３、表示部１４、通信部１５、画像生成部１６、画像処理装置Ｇ及び画像形成部１７を備えて構成されている。

制御部１１は、記憶部１２に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、画像形成装置１の各部を制御する。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成することができる。
例えば、制御部１１は、画像生成部１６により生成された原画像データを画像処理装置Ｇにより画像処理させて、画像処理後の原画像データに基づいて画像形成部１７により用紙上に画像を形成させる。

記憶部１２は、制御部１１により読み取り可能なプログラム、プログラムの実行時に用いられるファイル等を記憶している。記憶部１２としては、ハードディスク等の大容量メモリーを用いることができる。

操作部１３は、ユーザーの操作に応じた操作信号を生成し、制御部１１に出力する。操作部１３としては、例えばキー、表示部１４と一体に構成されたタッチパネル等が挙げられる。

表示部１４は、制御部１１の指示にしたがって操作画面等を表示する。表示部１４としては、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＯＥＬＤ（Organic Electro Luminescence Display）等を用いることができる。

通信部１５は、ユーザー端末、サーバー、他の画像形成装置等のネットワーク上の外部装置と通信する。
例えば、通信部１５は、ユーザー端末からネットワークを介して、画像を形成する指示内容がページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）で記述されたデータ（以下、ＰＤＬデータという）を受信する。

画像生成部１６は、通信部１５により受信したＰＤＬデータをラスタライズ処理し、画素ごとに階調値を有するビットマップ形式の原画像データを、Ｃ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の色ごとに生成する。階調値は画像の濃淡を表すデータ値であり、例えば８ｂｉｔのデータ値は０〜２５５階調の濃淡を表す。

画像生成部１６は、画像データとともに、当該画像データの各画素の属性を示す属性データを生成する。
例えば、画像生成部１６は、ＰＤＬデータに記述された文字コードにしたがって描画した、かな、アルファベット、数字等の画像の各画素の属性を文字（Text）と決定し、ＤＸＦ、ＳＶＧ、ＷＭＦ等のベクター形式の記述にしたがって描画した罫線、多角形、円等の画像の各画素の属性を図形（Graphics）と決定する。また、画像生成部１６は、ＪＰＥＧ等のファイルにより描画した写真等の画像の属性を写真（Image）と決定する。

なお、画像形成装置１は、コピー用の画像読取部を備え、この画像読取部によってユーザーがセットした原稿用紙を読み取ることにより、原画像データを生成する構成であってもよい。

画像処理装置Ｇは、画像生成部１６により生成された原画像データに各種画像処理を施す。

画像形成部１７は、画像処理装置Ｇにより画像処理された原画像データに基づいて、用紙上に画像を形成する。
電子写真方式の場合、画像形成部１７は、原画像データに基づいて変調されたレーザー光により感光体上を走査して露光した後、トナー等の色材を供給して現像して感光体上に形成した画像を用紙上に転写する。
タンデム型の画像形成部１７の場合、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色に対応する複数の感光体が直列に配置され、各色の感光体上にそれぞれの色の画像を形成して、各感光体から用紙上に中間転写ベルト等の像担持体を介して各色の画像を重ねて転写する。

上記画像形成装置１では、画像形成部１７に用いられる画像形成部材の歪み、配置位置のずれ等によって、用紙上に形成された画像の位置ずれが生じることがある。画像が傾斜する位置ずれはスキューと呼ばれ、画像が波状に歪む位置ずれはボウと呼ばれている。また、タンデム型の画像形成部１７においては、レジストずれと呼ばれる、重ね合わせる色間での画像の位置ずれが生じることもある。
画像形成装置１は、画像処理装置Ｇにより原画像データを補正することにより、このような画像の位置ずれを解消することができる。

図２は、位置ずれを補正する画像処理装置Ｇの構成例を示している。
図２に示すように、画像処理装置Ｇは、圧縮処理部１１１、メモリー１１２、伸張処理部１１３、色変換処理部１１４、圧縮処理部１１５、メモリー１１６、第１位置補正部１１７、伸張処理部１１８、第２位置補正部１１９及びスクリーン処理部１２０を備えている。
以下、画像処理装置Ｇの各部における画像処理の手順を説明する。

画像形成装置１において、画像生成部１６によりＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の原画像データ及び属性データが生成されると、当該原画像データ及び属性データが画像処理装置Ｇへ転送される。
各色の原画像データの解像度は１２００dpiであり、各画素は８bitの階調値を有している。属性データの各画素は、文字、図形又は写真の属性を示す４bitのデータ値を有している。

画像処理装置Ｇでは、図２に示すように、圧縮処理部１１１が、画像生成部１６により生成された原画像データを圧縮処理して、解像度が６００dpi、１画素のデータ値が４bitの原画像データを得て、属性データとともにメモリー１１２に書き込む。
メモリー１１２はバッファーメモリーであり、メモリー１１２としてはＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等を使用することができる。

圧縮処理部１１１は、ブロック単位で圧縮する圧縮方式により、原画像データを圧縮処理する。
ブロック単位で圧縮する圧縮方式としては、例えばＢＴＣ（Block Truncation Coding）、縮退圧縮方式等が挙げられる。縮退圧縮方式は、特開２０１１−２４１６２号公報に記載されているように、属性データが示す各画素の属性によって、また局所領域の特性によって、ＢＴＣによる符号化と濃度パターンによる符号化を切り替える手法である。

ＢＴＣの圧縮方式により圧縮処理する場合、圧縮処理部１１１は、解像度が１２００dpi、１画素の階調値が８bitの原画像データの各画素を８×８画素のブロック単位に分割し、８×８画素の各階調値の最大値及び最小値を求める。
次に、圧縮処理部１１１は、求めた最大値及び最小値を用いて、下記式に示すように閾値Ｔｈａ１〜Ｔｈａ７を算出する。
ＴＨａ７＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１３／１４
ＴＨａ６＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１１／１４
ＴＨａ５＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×９／１４
ＴＨａ４＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×７／１４
ＴＨａ３＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×５／１４
ＴＨａ２＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×３／１４
ＴＨａ１＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１／１４
上記Ｍａｘ及びｍｉｎは、最大値及び最小値をそれぞれ表している。

圧縮処理部１１１は、８×８画素を２×２画素単位の小ブロックに分割し、各小ブロックにおいて２×２画素の各階調値の平均値を算出する。圧縮処理部１１１は、算出した平均値を各閾値Ｔｈａ１〜Ｔｈａ７と比較することにより、下記のようにして３bitの符号化された階調値（０００〜１１１）に変換する。圧縮処理部１１１は、２×２画素を１画素単位とする解像度変換を行い、符号化された３bitの階調値を、解像度変換後の各画素の階調値とする。
平均値がＴｈａ７以上Ｍａｘ以下のとき、１１１
平均値がＴｈａ６以上Ｔｈａ７未満のとき、１１０
平均値がＴｈａ５以上Ｔｈａ６未満のとき、１０１
平均値がＴｈａ４以上Ｔｈａ５未満のとき、１００
平均値がＴｈａ３以上Ｔｈａ４未満のとき、０１１
平均値がＴｈａ２以上Ｔｈａ３未満のとき、０１０
平均値がＴｈａ１以上Ｔｈａ２未満のとき、００１
平均値がｍｉｎ以上Ｔｈａ１未満のとき、０００

以上の処理手順を８×８画素の各ブロックに対して繰り返すことにより、１画素が８bitの階調値を有する８×８画素のブロックが、１画素が３bitの階調値を有する４×４画素のブロックに変換される。
圧縮処理部１１１は、符号化した３bitの階調値の下位ビットに、最大値及び最小値の８bitのうちの１bitを付加して、１画素のデータ値が４bitの原画像データを出力する。

図３は、８×８画素のブロックＡ１を圧縮処理して得られる、４×４画素の各画素の４bitのデータ値を１bitごとに表す４つのデータプレーンＡ２０〜Ａ２３を示している。
図３に示すように、４つのデータプレーンＡ２０〜Ａ２３のうち、上位３bit（１〜３bit目）のデータプレーンＡ２１〜Ａ２３を各画素の符号化された階調値の３bitが占め、下位１bit（０bit目）のデータプレーンＡ２０を最大値又は最小値の８bitのうちの１bitが占めている。

なお、圧縮処理部１１１は、原画像データの解像度の変換に合わせて、属性データの解像度も変換する。具体的には、圧縮処理部１１１は、８×８画素の１ブロックを分割した２×２画素の小ブロックごとに、２×２画素のそれぞれの属性を１つの属性に統合して、解像度変換後の１画素に割り当てる。
２×２画素の各属性のうち、最も数が多い１つの属性に統合することもできるし、画像の特性に応じて統合する１つの属性を決定することもできる。例えば、画像の形状を優先する場合、２×２画素の属性のうち、画像の形状への影響が大きい文字の属性が少なくとも１つあれば、２×２画素の解像度変換後の１画素の属性を文字に決定すればよい。画像の階調を優先する場合、２×２画素の属性のうち、画像の階調への影響が大きい写真の属性が少なくとも１つあれば、２×２画素の解像度変換後の１画素の属性を写真に決定すればよい。

伸張処理部１１３は、圧縮処理された原画像データをメモリー１１２から読み出して伸張処理し、解像度が１２００dpi、１画素の階調値が８bitの原画像データを出力する。
具体的には、伸張処理部１１３は、読み出した原画像データの各画素を４×４画素のブロック単位で分割し、４×４画素の下位１bitを連結して８bitの最大値及び最小値を取得する。また、伸張処理部１１３は、４×４画素の上位３bitをそれぞれ抽出して、各画素の符号化された３bitの階調値を取得する。

伸張処理部１１３は、取得した最大値及び最小値を用いて、符号化された３bitの階調値から復号化された８bitの階調値を、下記のようにして算出する。
符号化された階調値が１１１のとき、Ｍａｘ
符号化された階調値が１１０のとき、ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１２／１４
符号化された階調値が１０１のとき、ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１０／１４
符号化された階調値が１００のとき、ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×８／１４
符号化された階調値が０１１のとき、ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×６／１４
符号化された階調値が０１０のとき、ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×４／１４
符号化された階調値が００１のとき、ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×２／１４
符号化された階調値が０００のとき、ｍｉｎ
上記Ｍａｘ及びｍｉｎは、最大値及び最小値をそれぞれ表している。

伸張処理部１１３は、原画像データの各画素を２×２画素に分割する解像度変換を行い、解像度変換後の２×２画素のそれぞれに復号化した８bitの階調値を割り当てる。
また、伸張処理部１１３は、原画像データの解像度の変換に合わせて、属性データの解像度も変換し、解像度変換後の２×２画素に解像度変換前の１画素の属性をそれぞれ割り当てる。

次に、色変換処理部１１４が、伸張処理された原画像データを色変換処理し、解像度が１２００dpi、１画素の階調値が１０bitの原画像データを出力する。
色変換処理は、入力されたＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の階調値を、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の階調、色味等が目的の階調、色味等に一致するように補正された階調値に変換する処理である。階調の再現性を高めるため、色変換処理ではビット幅を拡張し、入力された８bitの階調値を１０bitの階調値に変換する。

次に、圧縮処理部１１５が、色変換処理された原画像データを圧縮処理する。圧縮処理部１１５における圧縮処理の処理内容は、圧縮処理部１１１における圧縮処理と異なっていてもよいが、同じ処理内容であると設計が容易であり、好ましい。
上述した圧縮処理部１１１の圧縮処理と同じ処理内容の場合、圧縮処理部１１５は、圧縮処理によって、解像度が６００dpi、１画素のデータ値が４bitの原画像データを生成する。この４bitのデータ値は、図３に示すように、符号化された階調値の３bitと最大値又は最小値の１bitからなる。

タンデム方式の画像形成部１７においては、形成する画像の色によって画像形成の開始タイミングがずれている。そのため、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの原画像データを画像形成部１７に出力するタイミングを、それぞれの色の画像形成の開始タイミングに合わせて遅延させる必要がある。異なるタイミングで出力される各色の原画像データのそれぞれを属性データと同期させるため、圧縮処理部１１５は、圧縮処理によって生成したＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの原画像データのそれぞれに１画素のデータ値が４bitの属性データを付加して、解像度が６００dpi、１画素のデータ値が８bitの原画像データを生成し、メモリー１１６に書き込む。メモリー１１６はメモリー１１２と同様のバッファーメモリーである。圧縮処理した原画像データをメモリー１１６に書き込むことにより、メモリー１１６に必要な帯域幅を減らすことができ、メモリー１１６にアクセスする第１位置補正部１１７等の動作周波数を下げて省電力化することができる。また、帯域幅の削減によりメモリー１１６の空き領域を他の処理と共用することもできる。

第１位置補正部１１７は、各色の画像形成の開始タイミングに合わせて、圧縮処理された各色の原画像データをメモリー１１６から読み出す。
第１位置補正部１１７は、原画像データを読み出す際、第１シフト量に応じて原画像データの読み出しアドレスを切り替えることにより、各画素の副走査方向の位置をシフトし、画像の副走査方向の位置ずれを補正する。

画像の位置ずれを補正するため、あらかじめテスト画像の形成によって位置ずれが検出され、検出された位置ずれを解消するための各画素の位置のシフト量が決定されている。決定されたシフト量は、圧縮処理時のブロックの整数倍をシフト単位とする第１シフト量と、原画像データの元の解像度（１２００dpi）よりも高解像度の１画素をシフト単位とする第２シフト量に分解されている。第１シフト量と第２シフト量のうち、第１位置補正部１１７は第１シフト量に応じて補正を行う。

シフト量を、圧縮処理時の１ブロック（２４００dpiの１６×１６画素、１２００dpiの８×８画素、６００dpiの４×４画素、１５０dpiの１画素）をシフト単位とする第１シフト量と、解像度が２４００dpiの１画素をシフト単位とする第２シフト量に分解する場合、次の手順で分解することができる。
あらかじめ、検出された位置ずれ量に応じて、主走査方向の画素の位置に対応する副走査方向のシフト量を、２４００dpiの１画素単位で決定しておく。
決定した副走査方向のシフト量を、１ブロックの副走査方向の幅１６画素（２４００dpi）で除算する。除算により得られた解の整数部分を第１シフト量とし、余りを第２シフト量として算出する。

図４Ａは、副走査方向のシフト量の例を示している。
図４Ｂは、図４Ａに示すシフト量から分解された、１ブロック（６００dpiの４×４画素）をシフト単位とする第１シフト量に応じて、解像度６００dpiの各画素の位置がシフトされた例を示している。
図４Ａ及び図４Ｂにおいて、１マスは１ブロック（６００dpiの４×４画素）を表している。

図４Ｂに示すように、メモリー１１６に保持された６００dpiの原画像データには、原画像データを４×４画素単位で読み出すためのアドレスが割り当てられている。主走査方向ｘの読み出しアドレスはｃｏｌアドレスといい、副走査方向ｙの読み出しアドレスはｒｏｗアドレスという。ｒｏｗアドレスにより読み出す４ラインを指定後、ｃｏｌアドレスを１ずつインクリメントすることにより、４×４画素を順次読み出すことができる。

第１シフト量に応じて位置ずれを補正する際は、図４Ｂに示すように、ｒｏｗアドレスをｎ、ｃｏｌアドレスを１として原画像データを読み出した後、ｒｏｗアドレスをｎ−１に切り替えて、ｃｏｌアドレスを２として原画像データを読み出す。これにより、副走査方向ｙの始端側の４×４画素を読み出すことができ、画像の位置を部分的に始端側にシフトすることができる。このように、ｃｏｌアドレスをインクリメントしながら、第１シフト量に応じてｒｏｗアドレスを切り替えることにより、各画素の位置を副走査方向ｙに４×４画素単位でシフトすることができる。

第１位置補正部１１７は、上述した副走査方向の位置ずれと同様にして、主走査方向の位置ずれも補正することができる。
第１位置補正部１１７は、各画素の主走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量が分解された第３シフト量と第４シフト量のうち、第３シフト量に応じて各画素の位置を主走査方向にシフトする。

図４Ｂに示す例の場合、あらかじめ、検出された位置ずれ量に応じて、副走査方向の画素の位置に対応する主走査方向のシフト量を、２４００dpiの画素単位で決定しておく。決定したシフト量を、副走査方向の場合と同様に、圧縮処理時の１ブロックをシフト単位とする第３シフト量と、２４００dpiの１画素をシフト単位とする第４シフト量に分解する。
第１位置補正部１１７は、メモリー１１６から原画像データを読み出す際、最初に読み出すｃｏｌアドレスを第３シフト量に応じて切り替えることにより、４ライン単位で各画素の位置を主走査方向ｘにシフトすることができる。例えば、副走査方向ｙのｒｏｗアドレスがｎのときの第３シフト量が＋１画素である場合、ｃｏｌアドレスの１に１加算することにより、４ラインの各画素の位置を主走査方向ｘの終端側に４画素だけシフトすることができる。

伸張処理部１１８は、伸張処理部１１３と同様にして、第１位置補正部１１７により補正された原画像データを伸張処理し、解像度が１２００dpi、１画素の階調値が８bitの原画像データと、１画素のデータ値が４bitの属性データを出力する。

第２位置補正部１１９は、ラインバッファーを備え、伸張処理された原画像データの解像度を、第２シフト量と同じ２４００dpiの高解像度に変換して、ラインバッファーに書き込む。第２位置補正部１１９は、ラインバッファーへの原画像データの書き込みと並行して、ラインバッファーに書き込んだ原画像データを先頭から順次読み出して、解像度が１２００dpi、１画素のデータ値が１２bit（８bitの画像データと４bitの属性データ）の原画像データを、スクリーン処理部１２０に出力する。
読み出し時、第２位置補正部１１９は、上述した２４００dpiの１画素をシフト単位とする第２シフト量に応じて、ラインバッファーから原画像データを画素単位で読み出すアドレスを切り替えることにより、各画素の副走査方向の位置ずれを補正する。

図５Ａは、図４Ａに示すシフト量から分解された第２シフト量を示している。
図５Ａにおいて、１マスは１ブロック（２４００dpiの１６×１６画素、１２００dpiの８×８画素、１５０dpiの１画素）を表している。
図５Ａに示すように、第２シフト量は、第１シフト量によってシフトできない１ブロック（１２００dpiの８画素）内のシフト量を、２４００dpiの１画素（１２００dpiの０．５画素）単位で示している。

図５Ｂは、図５Ａに示す第２シフト量に応じてシフトされた各画素の一部を示している。図５Ｂにおいて、１マスは２４００dpiの１画素を表している。
図５Ｂに示すように、第２位置補正部１１９では、第１位置補正部１１７における読み出しの場合と同様に、２４００dpiの原画像データにｃｏｌアドレス及びｒｏｗアドレスが割り当てられるが、ｃｏｌアドレス及びｒｏｗアドレスは原画像データを１画素単位で読み出せるように割り当てられている。つまり、ｒｏｗアドレスにより読み出すラインを指定後、ｃｏｌアドレスを１ずつインクリメントすることにより、各画素を順次読み出すことができる。

第２位置補正部１１９における位置ずれの補正方法は、第１位置補正部１１７の補正方法と同じであり、ｃｏｌアドレスをインクリメントしながら、第２シフト量に応じてｒｏｗアドレスを切り替えることにより、各画素の位置を副走査方向ｙにシフトすることができる。
また、最初に読み出すｃｏｌアドレスを第４シフト量に応じて切り替えることにより、各画素の位置を主走査方向ｘにシフトすることができる。

スクリーン処理部１２０は、第２位置補正部１１９により補正された原画像データをスクリーン処理する。スクリーン処理は、組織的ディザ法により閾値が設定されたディザマトリクスと、原画像データの各画素の階調値を比較することにより、４bitの階調値に変換する処理である。スクリーン処理時、属性データが示す属性に応じたディザマトリクスを用いることにより、属性によってスクリーン線数等を異ならせてもよい。スクリーン処理後、スクリーン処理部１２０は、属性データを廃棄して、解像度が２４００dpi、１画素の階調値が４bitの原画像データを出力する。
位置ずれの補正後にスクリーン処理することにより、スクリーン処理により形成されるスクリーン形状が各画素の位置のシフトによって崩れることを防ぐことができる。

以上のように、本実施の形態の画像処理装置Ｇは、原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮処理部１１５と、各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、第１シフト量に応じて、圧縮処理部１１５により圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正部１１７と、第１位置補正部１１７によりシフトされた原画像データを伸張処理する伸張処理部１１８と、伸張処理部１１８により伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正部１１９と、を備え、第１シフト量は、ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、第２シフト量は、第２位置補正部１１９により変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量である

これにより、画像の位置ずれの補正を、第１位置補正部１１７と第２位置補正部１１９とによって２段階で行うことができる。すなわち、各画素の位置のシフトを、第１位置補正部１１７によってブロック単位で行い、第２位置補正部１１９によって元の解像度よりももう解像度の１画素単位で行うことができる。
第１位置補正部１１７のブロック単位のシフトにより、補正時に原画像データの保持に必要なラインバッファー等の記憶資源の容量を減らすことができる。さらに、第２位置補正部１１９の高解像度の１画素単位のシフトにより、シフトによって生じる画像の段差を元の１画素より小さい段差とすることができ、画質の劣化を防ぐことができる。したがって、画質の劣化が少ない位置ずれの補正を行うことができる。

上記実施の形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、画像処理装置Ｇが、ブロック単位の大きさ又は最終的に出力する原画像データの解像度に合わせてシフト量を分解するシフト量算出部を備えてもよい。シフト量算出部により、新たなブロック単位又は最終的な解像度に合わせてシフト量を分解し、得られた第１シフト量及び第３シフト量を第１位置補正部１１７に出力し、得られた第２シフト量及び第４シフト量を第２位置補正部１１９に出力する。これにより、原画像データの解像度によって圧縮処理時のブロックのサイズが異なるか、最終的に出力する原画像データの解像度が異なる場合でも、ブロックのサイズ又は解像度に応じたシフト量の分解を行うことができ、精度の良い位置ずれ補正が可能となる。

また、制御部１１がプログラムを読み取ることにより、上記画像処理装置Ｇの各部の処理手順を制御部１１が実行することとしてもよい。また、画像形成装置１に限らず、汎用のＰＣ等のコンピューターにより当該プログラムを読み取らせて、上記処理手順を実行させることもできる。
プログラムのコンピューター読み取り可能な媒体としては、ＲＯＭ、フラッシュメモリー等の不揮発性メモリー、ＣＤ-ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、プログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用される。

１ 画像形成装置
１６ 画像生成部
Ｇ 画像処理装置
１１１ 圧縮処理部
１１２ メモリー
１１３ 伸張処理部
１１４ 色変換処理部
１１５ 圧縮処理部
１１６ メモリー
１１７ 第１位置補正部
１１８ 伸張処理部
１１９ 第２位置補正部
１２０ スクリーン処理部

Claims (4)

1. 原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮処理部と、
   各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、前記第１シフト量に応じて、前記圧縮処理部により圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正部と、
   前記第１位置補正部によりシフトされた原画像データを伸張処理する伸張処理部と、
   前記伸張処理部により伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、前記第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正部と、を備え、
   前記第１シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第２シフト量は、前記第２位置補正部により変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第１位置補正部は、各画素の主走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第３シフト量と第４シフト量のうち、前記第３シフト量に応じて、前記圧縮処理部により圧縮処理された原画像データの各画素の位置を主走査方向にシフトし、
   前記第２位置補正部は、前記解像度を変換した原画像データの各画素の位置を、前記第４シフト量に応じて主走査方向にシフトし、
   前記第３シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第４シフト量は、前記第２位置補正部により変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であることを特徴とする画像処理装置。
2. 原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮処理部と、
   各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、前記第１シフト量に応じて、前記圧縮処理部により圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正部と、
   前記第１位置補正部によりシフトされた原画像データを伸張処理する伸張処理部と、
   前記伸張処理部により伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、前記第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正部と、を備え、
   前記第１シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第２シフト量は、前記第２位置補正部により変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第１位置補正部及び前記第２位置補正部は、前記原画像データが保持されたメモリーから読み出す前記原画像データのアドレスを切り替えることにより、前記各画素の位置をシフトすることを特徴とする画像処理装置。
3. 原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮ステップと、
   各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、前記第１シフト量に応じて、前記圧縮ステップにおいて圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正ステップと、
   前記第１位置補正ステップにおいてシフトされた原画像データを伸張処理する伸張ステップと、
   前記伸張ステップにおいて伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、前記第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正ステップと、を含み、
   前記第１シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第２シフト量は、前記第２位置補正ステップにおいて変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第１位置補正ステップにおいては、各画素の主走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第３シフト量と第４シフト量のうち、前記第３シフト量に応じて、前記圧縮ステップにおいて圧縮処理された原画像データの各画素の位置を主走査方向にシフトし、
   前記第２位置補正ステップにおいては、前記解像度を変換した原画像データの各画素の位置を、前記第４シフト量に応じて主走査方向にシフトし、
   前記第３シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第４シフト量は、前記第２位置補正ステップにおいて変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であることを特徴とする画像処理方法。
4. 原画像データをブロック単位で圧縮処理する圧縮ステップと、
   各画素の副走査方向の位置ずれを補正するためのシフト量を分解して得られる第１シフト量と第２シフト量のうち、前記第１シフト量に応じて、前記圧縮ステップにおいて圧縮処理された原画像データの各画素の位置を副走査方向にシフトする第１位置補正ステップと、
   前記第１位置補正ステップにおいてシフトされた原画像データを伸張処理する伸張ステップと、
   前記伸張ステップにおいて伸張された原画像データの解像度をより高解像度に変換し、変換した原画像データの各画素の位置を、前記第２シフト量に応じて副走査方向にシフトする第２位置補正ステップと、を含み、
   前記第１シフト量は、前記ブロックの整数倍をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第２シフト量は、前記第２位置補正ステップにおいて変換される高解像度の１画素をシフト単位とするシフト量であり、
   前記第１位置補正ステップ及び前記第２位置補正ステップにおいては、前記原画像データが保持されたメモリーから読み出す前記原画像データのアドレスを切り替えることにより、前記各画素の位置をシフトすることを特徴とする画像処理方法。

Images