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JP3974700B2 - Image forming apparatus and image processing method - Google Patents
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JP3974700B2 - Image forming apparatus and image processing method - Google Patents

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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
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method for performing optimal image processing, an image forming apparatus such as a copying machine and a printer including the image processing apparatus, and a control method thereof.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in copiers and printers, in order to output text and photos with high image quality, for example, processing with different filter coefficients is performed for text and photos, and simple binarization that effectively expresses structural information. Adaptive image processing that matches the properties of the image is performed, such as switching between dither processing that effectively expresses the processing and gradation information.
[0003]
As a process for identifying a character or a photograph, there is an identification process mainly focusing on edge information. There is also a process for identifying halftone dots using frequency information.
[0004]
Character quality is especially important for copiers, so the character is made darker by using the above identification results, and in the case of color copiers, characters are output using only black ink to increase the contrast of the characters. The improvement of visibility has been achieved.
[0005]
However, in the case of a bitmap image, it is not possible to completely identify characters and photographs, so correction for the identification result is important. As a technique that meets this requirement, for example, there is one disclosed in the following document.
[0006]
Reference 1: Shinichi Wakahara, JP 3-76377
Reference 2: Joe Suzuki, JP 63-40465
Reference 3: Yuki Uchida et al., JP-A-7-273993
The method disclosed in Document 1 extracts the contour of an image and corrects the inside of the extracted contour as a character.
[0007]
The method disclosed in Document 2 uses a region determination window after determining a binary image region (corresponding to characters) and a multi-value image region (corresponding to a halftone such as a photograph) of an image. By rescanning the image, the sum of the density values of the binary image area in the window is compared with the sum of the density values of the multi-value image area, and the discrimination result is corrected according to the comparison result.
[0008]
The method disclosed in Document 3 designates the degree of emphasis on character / line drawing and halftone, and the extraction parameters and determination results of the character / line drawing outline information, thickness information, and saturation information of the character / line drawing judging means are determined. Control is performed according to the degree of importance, and a black character correction image preferable for the user is obtained.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
Specifically, the method disclosed in Document 1 re-determines a pixel adjacent to the contour line inside the extracted contour line as a contour by using pattern matching, and the pixel adjacent to the contour line. However, there is a possibility that a line drawing that is only one pixel or a few pixels away from the contour line may be erroneously corrected as a contour line.
[0010]
The method shown in Document 2 is a correction that uses an image signal in addition to the identification result, so that the correction accuracy is improved over that of Document 1, but the circuit scale of a memory or the like is used because the image is rescanned or a window is used. As a result, the cost increases and the internal correction area is limited to the window size.
[0011]
The method shown in Document 3 is a window that includes a target thickness for determining the thickness, although black text processing according to the thickness of the character is performed according to the user's request, such as a copy mode. Therefore, there is a problem that the processing becomes complicated.
[0012]
That is, in the conventional example, in order to identify the inside of the character / line drawing outline information as a character / line drawing, a reference area corresponding to the thickness of the character / line drawing is required. Therefore, there is a problem that the circuit scale increases when the resolution of the printer is increased. Also, in order to improve the image quality according to the user's wish without affecting other images, it is necessary to make corrections according to the character density as well as the character thickness. As described above, there is a problem that high-accuracy correction cannot be performed on characters that are difficult to distinguish from gradation images.
[0013]
The present invention takes the above-mentioned circumstances into consideration, and the object of the present invention is to increase the quality of the circuit while eliminating the adverse effects on the gradation image as much as possible without increasing the circuit scale and the associated cost. An object of the present invention is to provide an image processing apparatus capable of outputting a character image.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
  According to a first aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus that reads a document as multi-valued color image data and outputs RGB signals, and an RGB / CMY conversion unit that converts RGB signals of the color scanner section into CMY signals. The RGB / CMY conversion means takes in the CMY signal and generates a density signal, and outputs the density signal and the CMY signal as color signals, and the color signal output from the signal generation means An identification means for extracting an edge from each of a plurality of color images based on the image and outputting an identification signal representing the edge area and the non-edge area; A determination unit configured to determine whether the density is equal to or higher than a predetermined value, and the determination among the non-edge regions by the identification signal of the identification unit; In addition to having expansion means for expanding an area in which the image density is determined to be greater than or equal to a predetermined value to an edge area, the processing result of the expansion means for all four signals of the color signal is discriminated and corrected in the character mode. In the character / photo mode, the processing result of the expansion means for only the density signal of the color signal and the identification signal of the identification means for the CMY signal of the color signal are selected as identification correction signals in the character / photo mode, In the mode, the color correcting unit corrects the color signal based on the identification correction signal of the identification correction unit and a selection correction unit that selects the identification signal of the identification unit as the identification correction signal for all four signals of the color signal. Image correcting means for obtaining a C′M′Y′K signal for color printing;Is provided.
[0018]
  An image processing method according to a second aspect of the present invention includes a step of reading an original as multi-value color image data and outputting an RGB signal, a step of converting the RGB signal into a CMY signal, and a density signal obtained by taking the CMY signal. And outputting the density signal and the four CMY signals as color signals, extracting edges for each of a plurality of color images based on the color signals, and identifying signals representing edge regions and non-edge regions. And a step of determining whether the image density of the non-edge region based on the identification signal is equal to or higher than a predetermined value corresponding to the character region. In addition to performing a process of expanding an area that is determined to be greater than or equal to a predetermined value to an edge area, The result of the expansion process for all four signals is selected as an identification correction signal, and in the character / photo mode, the result of the expansion process only for the density signal of the color signal and the CMY signal of the color signal The identification signal is selected as an identification correction signal, and in the photo mode, the identification signal for all four signals of the color signal is selected as an identification correction signal, and the color signal is corrected based on the identification correction signal. And obtaining a C′M′Y′K signal for color printing.
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0037]
FIG. 1 is a sectional view showing the internal structure of a digital copying machine as an example of the image forming apparatus of the present invention.
[0038]
In the main body 10 of the digital copying machine, a scanner unit 4 that functions as a reading unit and a printer unit 6 that functions as an image forming unit are provided.
[0039]
On the upper surface of the apparatus main body 10, a document placing table 12 made of transparent glass on which a reading object, that is, a document D is placed, is provided. Further, an automatic document feeder 7 (hereinafter referred to as ADF) for automatically feeding a document onto the document table 12 is disposed on the upper surface of the apparatus body 10. The ADF 7 is disposed so as to be openable and closable with respect to the document placing table 12, and also functions as a document presser that brings the document D placed on the document placing table 12 into close contact with the document placing table 12.
[0040]
The ADF 7 includes a document tray 8 on which a document D is set, an empty sensor 9 that detects the presence or absence of a document, a pickup roller 14 that picks up a document from the document tray 8 one by one, a paper feed roller 15 that transports the retrieved document, a document Are provided with an aligning roller pair 16 for aligning the leading ends of the paper and a conveying belt 18 disposed so as to cover almost the entire document placing table 12. Then, a plurality of originals set on the original tray 8 are taken out in order from the lowest page, that is, the last page, aligned by the aligning roller pair 16, and then placed on the original by the conveying belt 18. It is transported to a predetermined position on the table 12.
[0041]
In the ADF 7, a reversing roller 20, a non-reversing sensor 21, a flapper 22, and a paper discharge roller 23 are disposed at the end opposite to the aligning roller pair 16 with the conveying belt 18 in between. A document D whose image information has been read by a scanner unit 4 to be described later is sent out from the document placing table 12 by a conveyor belt 18 and is discharged from the upper surface of the ADF 7 via a reverse roller 20, a flapper 21, and a discharge roller 22. It is discharged on the part 24. When reading the back side of the document D, the document D transported by the transport belt 18 is reversed by the reversing roller 20 by switching the flapper 22, and then is again moved to a predetermined position on the document placing table 12 by the transport belt 18. Sent.
[0042]
The scanner unit 4 disposed in the apparatus main body 10 includes an exposure lamp 25 serving as a light source for illuminating the document D placed on the document table 12 and a first light that deflects reflected light from the document D in a predetermined direction. The exposure lamp 25 and the first mirror 26 are attached to a first carriage 27 disposed below the document table 12.
[0043]
The first carriage 27 is arranged to be movable in parallel with the document placing table 12 and is reciprocated below the document placing table 12 by a drive motor via a toothed belt (not shown).
[0044]
A second carriage 28 that is movable in parallel with the document table 12 is disposed below the document table 12. Second and third mirrors 30 and 31 for sequentially deflecting the reflected light from the document D deflected by the first mirror 26 are attached to the second carriage 28 at right angles to each other. The second carriage 28 is driven with respect to the first carriage 27 by a toothed belt or the like that drives the first carriage 27, and the document is placed on the first carriage at half the speed. It is moved in parallel along the table 12.
[0045]
Further, below the document table 12, an imaging lens 32 that focuses the reflected light from the third mirror 31 on the second carriage 28, and a reflected light focused by the imaging lens is received and photoelectrically received. A CCD sensor 34 for conversion is provided. The imaging lens 32 is disposed so as to be movable via a drive mechanism in a plane including the optical axis of the light deflected by the third mirror 31, and moves itself to reflect light at a desired magnification. Form an image. The CCD sensor 34 photoelectrically converts the incident reflected light and outputs an electrical signal corresponding to the read original D.
[0046]
On the other hand, the printer unit 6 includes a printer engine 40 that functions as a latent image forming unit. The printer engine 40 has laser generating means, for example, a semiconductor laser oscillator, continuously deflects a laser beam emitted from the laser oscillator and guides it to a photosensitive drum 44 described later, and exposes the peripheral surface of the photosensitive drum 44 by exposure scanning. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image information of the document D read by the scanner unit 4 and the facsimile transmission / reception document information is formed on the photosensitive drum 44.
[0047]
In addition, the printer unit 6 includes a rotatable photosensitive drum 44 as an image carrier disposed almost at the center of the apparatus main body 10, and the peripheral surface of the photosensitive drum 44 is a laser beam from the printer engine 40. Are exposed and scanned to form a desired electrostatic latent image. Around the photosensitive drum 44, a charging charger 45 for charging the drum peripheral surface to a predetermined charge, and toner as a developer is supplied to the electrostatic latent image formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 44 to obtain a desired charge. A developing unit 46 that develops at an image density, a transfer material fed from a later-described paper cassette, that is, a peeling charger 47 for separating the copy paper P from the photosensitive drum 44 are integrally provided. A transfer charger 48 for transferring the toner image formed on the paper P to the paper P, a peeling claw 49 for peeling the copy paper P from the circumferential surface of the photosensitive drum 44, a cleaning device 50 for cleaning the toner remaining on the circumferential surface of the photosensitive drum 44, A static eliminator 51 for neutralizing the circumferential surface of the photosensitive drum 44 is disposed in order.
[0048]
In the lower part of the apparatus main body 10, an upper cassette 52, a middle cassette 53, and a lower cassette 54 that can be pulled out from the apparatus main body are arranged in a stacked state, and in each cassette, copy sheets having different sizes as image forming media are arranged. Is loaded. A large-capacity feeder 55 is provided on the side of these cassettes. The large-capacity feeder 55 stores about 3,000 sheets of frequently used copy paper P, for example, A4-size copy paper P. . A paper feed cassette 57 that also serves as a manual feed tray 56 is detachably mounted above the large capacity feeder 55.
[0049]
In the apparatus main body 10, a conveyance path 58 extending from each cassette and the large-capacity feeder 55 through a transfer portion located between the photosensitive drum 44 and the transfer charger 48 is formed. A fixing device 60 having a lamp 60a is provided. A discharge port 61 is formed in the side wall of the apparatus main body 10 facing the fixing device 60, and a single tray finisher 150 is attached to the discharge port 61. In the vicinity of the upper cassette 52, the middle cassette 53, the lower cassette 54, the paper feed cassette 57, and in the vicinity of the large-capacity feeder 55, pick-up rollers 63 for taking out the sheets P one by one from the cassette or the large-capacity feeder are provided. . The conveyance path 58 is provided with a number of paper feed roller pairs 64 that convey the copy paper P taken out by the pickup roller 63 through the conveyance path 58.
[0050]
A registration roller pair 65 is provided on the upstream side of the photosensitive drum 44 in the conveyance path 58. The registration roller pair 65 corrects the inclination of the taken copy paper P and aligns the leading edge of the toner image on the photosensitive drum 44 with the leading edge of the copying paper P so that the moving speed of the peripheral surface of the photosensitive drum 44 The copy paper P is fed to the transfer unit at the same speed. A pre-aligning sensor 66 for detecting the arrival of the copy paper P is provided in front of the registration roller pair 65, that is, on the paper feed roller 64 side.
[0051]
The copy paper P taken out one by one from each cassette or the large capacity feeder 55 by the pickup roller 63 is sent to the registration roller pair 65 by the paper feed roller pair 64. The copy paper P is fed to the transfer section after the leading edge is aligned by the registration roller pair 65.
[0052]
In the transfer portion, the developer image formed on the photosensitive drum 44, that is, the toner image is transferred onto the paper P by the transfer charger 48. The copy sheet P to which the toner image has been transferred is peeled off from the peripheral surface of the photosensitive drum 44 by the action of the peeling charger 47 and the peeling claw 49, and is transferred to the fixing device 60 via the conveyance belt 67 constituting a part of the conveyance path 52. Be transported. Then, after the developer image is melted and fixed on the copy paper P by the fixing device 60, the copy paper P is discharged onto the finisher 150 through the discharge port 61 by the paper feed roller pair 68 and the paper discharge roller pair 69.
[0053]
Below the conveyance path 58, there is provided an automatic duplex device 70 that reverses the copy paper P that has passed through the fixing device 60 and sends it again to the registration roller pair 65. The automatic double-side device 70 includes a temporary stacking unit 71 that temporarily stacks the copy paper P, and a reverse path 72 that branches from the conveyance path 58 and reverses the copy paper P that has passed through the fixing device 60 and guides it to the temporary stacking unit 71. A pick-up roller 73 for picking up the copy sheets P collected in the temporary stacking unit one by one, and a paper feed roller 75 for feeding the picked-up sheets to the registration roller pair 65 through the transport path 74. In addition, a branching gate 76 that selectively distributes the copy paper P to the discharge port 61 or the reversing path 72 is provided at a branch portion between the conveyance path 58 and the reversing path 72.
[0054]
When performing double-sided copying, the copy paper P that has passed through the fixing device 60 is guided to the reversing path 72 by the sorting gate 76 and is temporarily accumulated in the temporary accumulating unit 71 in an inverted state, and then the pickup roller 73 and The paper is fed to the registration roller pair 65 through the conveyance path 74 by the paper feed roller pair 75. Then, after the copy paper P is aligned by the registration roller pair 65, it is sent again to the transfer unit, and the toner image is transferred to the back surface of the copy paper P. Thereafter, the copy paper P is discharged to the finisher 130 via the conveyance path 58, the fixing device 60 and the paper discharge roller 69.
[0055]
The finisher 130 staples and stores the discharged partially structured document in units. Each time the copy paper P to be stapled is ejected from the single ejection port 61, the guide bar 131 moves toward the staple side and aligns. When all the paper has been discharged, the paper pressing arm 132 suppresses the partial copy paper P discharged, and a stapler unit (not shown) performs stapling. Thereafter, the guide bar 131 is lowered, and the copy paper P, which has been stapled, is discharged to the finisher discharge tray 134 by the finisher discharge roller 135 as a partial unit. The lowering amount of the finisher discharge tray 134 is determined to some extent by the number of copy sheets P to be discharged, and decreases step by step every time it is discharged in some units. Further, the guide bar 131 for aligning the discharged copy paper P is at such a height that it does not hit the already stapled copy paper P placed on the finisher discharge tray 134.
[0056]
Further, the finisher discharge tray 134 is connected to a shift mechanism (not shown) that shifts partly (for example, in four directions, front, rear, left, and right) in the sort mode.
[0057]
An operation panel for inputting various copy conditions and a copy start signal for starting a copy operation is provided at the upper front of the apparatus body 10.
[0058]
The control circuit is shown in FIG.
[0059]
The main CPU 91 of the main control unit 90 performs bidirectional communication with the printer CPU 110 via the shared RAM 95, the main CPU 91 issues an operation instruction, and the printer CPU 110 returns a status status.
[0060]
The printer CPU 110 of the printer unit 6 and the scanner CPU 100 of the scanner unit 4 perform serial communication, the printer CPU 110 issues an operation instruction, and the scanner CPU 100 returns a status status.
[0061]
A panel CPU 83 of the operation panel 80 is connected to the main CPU 91.
[0062]
The main control unit 90 includes a main CPU 91, ROM 92, RAM 93, NVM 94, shared RAM 95, image processing unit 96, page memory control unit 97, page memory 98, printer controller 99, and printer font ROM 121.
[0063]
The main CPU 91 controls the entire main control unit 90. The ROM 92 stores a control program. The RAM 93 temporarily stores data.
[0064]
An NVM (non-volatile RAM) 94 is a non-volatile memory backed up by a battery (not shown), and holds data on the NVM 94 when the power is turned off.
[0065]
The shared RAM 95 is used for bidirectional communication between the main CPU 91 and the printer CPU 110.
[0066]
The page memory control unit 97 stores or reads out image data in the page memory 98. The page memory 98 has an area where image data for a plurality of pages can be stored, and is formed so that data obtained by compressing image data from the scanner unit 4 can be stored for each page.
[0067]
The printer font ROM 121 stores font data corresponding to print data.
[0068]
The printer controller 99 converts print data from an external device 122 such as a personal computer into image data using font data stored in the printer font ROM 121 at a resolution corresponding to the data indicating the resolution given to the print data. It is something to deploy.
[0069]
The scanner unit 4 includes a scanner CPU 100 that controls the entire scanner unit 4, a ROM 101 that stores control programs and the like, a RAM 102 for storing data, a CCD driver 103 that drives a CCD sensor 34, an exposure lamp 25, and mirrors 26 and 27. , 28, etc., due to variations in the A / D conversion circuit and the CCD sensor 34 that converts an analog signal from the CCD sensor 34 to a digital signal or a change in ambient temperature. The image correction device 105 includes a shading correction circuit for correcting a change in the threshold level with respect to the output signal from the CCD sensor 34 and a line memory for temporarily storing the shading corrected digital signal from the shading correction circuit. It is.
[0070]
The printer unit 6 controls a printer CPU 110 that controls the entire printer unit 6, a ROM 111 that stores a control program, a RAM 112 for data storage, a printer engine 40 having a laser oscillator, and a conveyance path 58 for conveying the paper P. A paper transport device 115, a charging charger 45, a developing device 46, a developing process device 116 that performs charging, development, and transfer using a transfer charger 48, a fixing controller 117 that controls the fixing device 60, and an optional device 118. The
[0071]
The image processing unit 96, page memory 98, printer controller 99, image correction apparatus 105, and printer engine 40 are interconnected by an image data bus.
[0072]
As shown in FIG. 3, the image processing unit 96 is output from a line memory 1002 and a line memory 1002 that store image signals (multi-valued image signals) read by the scanner unit 4 in units of lines. An identification device 1003 for identifying an image contour so-called edge in block units based on the multi-valued image signal 1007 and outputting an identification signal 1008 representing an edge region and a non-edge region; The image correction apparatus 1005 corrects the multi-value image signal 1007 based on the identification correction signal (identification correction result) 1009 of the identification correction apparatus 1004. The output of the image correction apparatus 1005 is supplied to the printer engine 40.
[0073]
That is, the original image to be copied is read by the scanner unit 4 and converted into a multi-value image signal 1007 and held as a reference area pixel value in the line memory 1002. An edge of an image based on the multi-value image signal 1007 in the line memory 1002 is identified by the identification device 1003, and an identification signal 1008 representing the identification result is supplied to the identification correction device 1004.
[0074]
The identification correction device 1004 determines whether the image density of the non-edge area of the identification signal 1008 is equal to or higher than a predetermined value corresponding to the character area, and the image density is determined by the above-mentioned determination means of the non-edge area of the identification signal 1008. Conversion means for converting (expanding) an area determined to be equal to or greater than a predetermined value into an edge area. An identification correction signal 1009 that is an output of the identification correction device 1004 is supplied to the image correction device 1005.
[0075]
The image correction apparatus 1005 corrects the image density in the increasing direction as a predetermined process for an image corresponding to the edge region of the identification correction signal 1009 among the images based on the multi-value image signal 1007. A corrected image signal 1010 that is an output of the image correction apparatus 1005 is supplied to the printer engine 40.
[0076]
The multi-value image signal 1007 will be described below as being converted to a density signal (black is 255 level, white is 0 level), but even if it is a lightness signal (black is 0 level, white is 255 level). It operates in the same way just by inverting the logic.
[0077]
Here, the operation of the line memory 1002 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 4, in order to refer to pixel values in a 3 × 3 matrix unit centered on the pixel b 1, the data inputted in the pixel unit is converted into the line memory A and the line memory B in the line unit of the scanner unit 4. , Sequentially stored in the line memory C for reference. If the data from the scanner unit 4 is sequentially stored in the line memory D, it can be referred to without stopping the operation of the scanner unit 4.
[0078]
After referring to the line memory B (b0, b1,... B9) as the center, as shown in FIG. 5, in order to refer to pixel values in a 3 × 3 matrix unit centered on the pixel c1, the line memories B, C, D If the data from the scanner unit 4 is stored in the line memory A during reading from the image data, the image data can be referred to without stopping the operation of the scanner unit 4.
[0079]
Next, the operation of the identification device 1003 will be described with reference to FIGS.
[0080]
As shown in FIG. 6, the identification device 1003 operates to extract the edge of the image. As a configuration, for example, as shown in FIG. 7, the difference between the maximum value and the minimum value in the 3 × 3 matrix is compared with a threshold value.
[0081]
The selector 1003-1 selectively outputs from the line memory 1002 the center line data of the 3 × 3 matrix as the signal 1007, the upper line data thereof as the signal 1003-2, and the lower line data as the signal 1003-3. For example, a 3 × 3 matrix centering on the pixel c1 in FIG. 5 will be described as an example. The signal 1003-2 corresponds to the line memory B, the signal 1007 corresponds to the line memory C, and the signal 1003-3 corresponds to the line memory D. Further, the signal 1003-2 can obtain outputs b 0, b 1, and b 2 through a D-FF (D-type flip-flop circuit). By passing the output of the selector 1003-1 through the D-FF, data of a 3 × 3 matrix centered on the c1 pixel can be input to the maximum value comparator 1003-4 and the minimum value comparator 1003-5.
[0082]
The maximum value comparator 1003-4 and the minimum value comparator 1003-5 compare the values of the input signals, respectively, and selectively output the maximum value and the minimum value. The difference between the maximum value and the minimum value is obtained by the differentiator 1003-6, and the difference is compared with the threshold value 1003-7 by the comparator 1003-8. The comparator 1003-8 sets “1” as an edge region having a large change if the output of the difference unit 1003-6 is larger than the threshold 1003-7, and “0” as a non-edge region having a small change if the output is small. Are output as identification signals 1008, respectively.
[0083]
Next, the operation of the identification correction apparatus 1004 will be described with reference to FIGS. 8, 9, 10, 11, 12, 13, and 14.
[0084]
As shown in FIG. 8, the identification correction device 1004 includes a character area determination unit 1004-1 as the determination unit and an identification expansion unit 1004-2 as the expansion unit.
[0085]
The character area discriminating unit 1004-1 includes a comparator 1004-5 shown in FIG. 9, and if the multi-value image signal 1007 is larger than the character threshold value 1004-4 (close to black), “1” is obtained, and if it is smaller, “0” is obtained. , And output as a character region discrimination signal 1004-3.
[0086]
As shown in FIG. 10, the identification expansion unit 1004-2 includes a counter 1004-6 that receives an identification signal 1008 and a character area determination signal 1004-3, an overflow memory 1004-7, and other control circuits. Is done.
[0087]
The identification correction signal 1009 is taken out as an OR circuit output of the identification signal 1008 and the identification internal correction signal 1004-2-1. The counter 1004-6 is a 3-bit counter having an input of + "1" addition (+1), forcibly "1" (= 1), and forcibly "0" (reset). The overflow memory 1004-7 forcibly holds “1” when the counter outputs are all “1” (= 1), and forcibly when the identification signal 1008 is “1” (edge of characters, etc.). It is a 1-bit memory that has an input of “0” (reset) and holds the other values. FIG. 11 shows the relationship between the counter input and output.
[0088]
As shown in the flowchart of FIG. 12, the operation of the identification expansion unit 1004-2 is performed as follows. The non-edge area that is in contact with the edge area that is determined as the character area is the edge area by a predetermined amount based on an upper limit value that is predetermined in one direction. Expand (convert) as In the flowchart of FIG. 12, the process of expanding the non-edge area as an edge area is referred to as converting the identification signal into an edge signal.
[0089]
That is, when there is an edge and the inside is a character area, the overflow memory 1004-7 is controlled to enter the identification correction mode, and the above processing is executed. The expansion amount is limited to a predetermined amount by the upper limit value set in the counter 1004-6.
[0090]
A specific example of image processing is shown in FIG. In the generation of the identification signal based on the edge, if there is a large density difference from the surrounding pixels, the edge is extracted regardless of the character image and the gradation image. In character area discrimination, since the character density is generally high, the density of the character image 2 and the gradation image 2 is set as a predetermined value, and an area with a higher density is extracted as the character area. Identification correction is performed on the character region inside the edge signal. Since the expansion is up to the upper limit value (here, the width of the character image 1 and the width of the character image 2) by the counter, the edges of the gradation image 1 and the gradation image 2 are slightly identified as characters. Keep the non-edge area state. In other words, when the inside of the edge is a character area, the area is definitely determined as a character area, and when the inside of the edge is a gradation image, the entire area is erroneously determined as a character area. .
[0091]
In the flowchart of FIG. 12, the counter is forcibly set to “1” when the identification correction mode is entered. As shown in FIG. 14, the identification signal 1008 is expanded by several pixels from the edge. This is because counting starts from the expanded edge signal and expands excluding the already expanded components. For this reason, the amount of expansion can be controlled with the same counter amount.
[0092]
FIG. 15 shows the process of the expansion of the identification signal expressed by input / output signals of each counter value. In the range A, the identification signal is completely filled because the upper limit of the counter is “7”. However, in the range B, the identification signal does not change beyond the upper limit “7” of the counter.
[0093]
Next, the image correction apparatus 1005 will be described with reference to FIGS. 16, 17, 18, and 19.
[0094]
The input image (character image) from the scanner unit 4 is blurred at the time of input as shown in FIG. 16, or in the case of a document output by an electrophotographic printer engine, the inside of the edge is thinner than the outside from before the input as shown in FIG. May be. However, it is better to output the originally uniform black characters in black without deterioration as in the output images shown in FIGS. 16 and 17, respectively. Therefore, as shown in FIG. 18, a dark and easy-to-see character output can be obtained by performing density increase correction for bringing the high density area of the area determined as a character close to the solid density.
[0095]
As a configuration, for example, an LUT (Look Up Table) 1005-1 shown in FIG. 19 and its peripheral circuits are adopted, and the conditions shown in FIG. 18 are given to the LUT (Look Up Table) 1005-1 as a conversion table. It is possible. The LUT 1005-1 outputs 8-bit data when a multi-value image signal (8 bits) 1007 is input as an address. Based on the identification correction signal 1009, either the output of the LUT 1005-1 or the multi-valued image signal 1007 is selected and output as a corrected image signal 1010.
[0096]
As described above, according to the first embodiment, since the area corresponding to the character in the non-edge area of the image is converted into the edge area, the circuit scale is increased and the cost is increased accordingly. A high-quality character image can be output without incurring the adverse effects on the gradation image as much as possible.
[0097]
In the first embodiment, it is configured to correct general black characters, that is, data having a large density value of the character area. However, by inverting the logic, the density values of the white area, that is, the character area is smaller than the surrounding area. Data may be corrected so that white characters are whiter and white characters having high contrast can be obtained.
[0098]
Next, as a second embodiment of the present invention, an example in which the identification correction apparatus 1004 of the first embodiment is configured by a character area determination unit 1004-1 and an identification expansion unit 1000041-2 shown in FIG. In this case, since only the identification expansion unit 1000041-2 is different from the first embodiment, the identification expansion unit 1000041-2 will be described below.
[0099]
As shown in FIG. 21, the identification expansion unit 1000041-2 is composed of a main scanning identification expansion unit 1000041-2-1 and a sub-scanning identification expansion unit 1000041-2-2. The OR circuit output of one main scanning identification correction signal 10091-1 and the sub-scanning identification correction signal 10091-2 of the sub-scanning identification expansion unit 1000041-2 becomes an identification correction signal 1009.
[0100]
The point is that the first embodiment performs expansion processing in one direction only in the main scanning direction of the scanner unit 4 as shown in FIG. 22, whereas in the second embodiment, as shown in FIG. The difference is that expansion processing is performed in a plurality of directions in the scanning direction and the sub-scanning direction. Thereby, it is possible to reduce the adverse effect on the gradation image while improving the image quality of the characters.
[0101]
The configuration of the main scanning identification expansion unit 1000041-2-1 is the same as that of the identification expansion unit 1000041-2 except that the output signal is input to the OR circuit together with the sub-scanning identification correction signal 10091-2. The sub-scanning identification expansion unit 10041-2-2 will be described with reference to FIGS.
[0102]
The basic configuration of the sub-scanning identification expansion unit 1000041-2-2 is the same as that of the identification expansion unit 1004-2, but in order to control the expansion amount in the sub-scanning direction, counter values for the number of main scanning pixels and Memory 1000041-2-2-1 for holding an overflow value, counter 1000041-2-2-2 capable of arbitrarily inputting / outputting a counter value and an overflow value, overflow memory 10041-2-2-3, and other circuits It consists of. The operation of the sub-scanning identification expansion unit 1000041-2-2 is shown in the flowchart of FIG. 25, whereas the main scanning identification expansion unit 1000041-2-1 resets the counter value and the overflow value only at the main scanning line start position. The sub-scanning identification expansion unit 10041-2-2 clears the memory and resets the counter value and the overflow value at the start of processing, and reads and stores the counter value and the overflow value from the memory every time one pixel is processed. The point is different.
[0103]
In the second embodiment, the example in which the expansion is performed in the main scanning direction and the sub-scanning direction is shown. Of course, the expansion is performed in the other main scanning reverse direction, the sub-scanning reverse direction, and the diagonal direction. However, it is possible to correct the character image with little influence on the gradation image.
[0104]
Next, as a third embodiment, a configuration in which the identification correction device 1004 and the image correction device 1005 of the first embodiment are replaced with the identification correction device 10042 and the image correction device 10052 shown in FIG.
[0105]
The configuration of the identification correction device 10044 is that the identification correction device 1004-2 shown in FIG. 10 merely outputs the identification signal 1008 and the identification internal correction signal 1004-2-1 separately without outputting them through an OR circuit. Yes, this is not shown. Only the image correction apparatus 10052 will be described with reference to FIGS. 27, 28, and 29. FIG.
[0106]
As shown in FIG. 27, the image correction apparatus 10052 includes an LUT (Look Up Table) 10052-1, a counter 10052-2, and other circuits. The contents of the LUT 10052-1 are the conditions shown in FIG. 18, for example. The operation is performed so that the output from the LUT 10052-1 is gradually subtracted while the identification internal signal 1004-2-1 continues, so as to approach the inclination when the condition conversion of FIG. 18 is not performed.
[0107]
For example, as shown in FIG. 29, when the identification internal correction signal 1004-2-1 is continuous, the probability of being a gradation image is increased, so that the effect of the correction on the gradation image is reduced. In the case of a character image, it is also subtracted. However, as shown in FIG. 28, the character image often has a high density, and when the electrophotographic method is used for the printer engine 40, the high density portion tends to be crushed. small.
[0108]
In the third embodiment, an example of simple subtraction is shown, but the subtraction amount is changed according to the multi-value image signal 1007, or the continuity of the identification internal correction signal 1004-2-1 is counted nonlinearly. It is also possible.
[0109]
In the third embodiment, the character area is continuously corrected from the edge area. However, when the non-correction area is provided in units of one pixel to several pixels as shown in FIG. Since the output density of the non-correction area surrounded by the correction area that is output darkly becomes slightly higher, the correction effect appears in dark characters, etc., and the output density does not fluctuate in lighter gradation areas. Can reduce the effects of
[0110]
That is, since the conditions for identification correction can be arbitrarily set by selecting various parameters, the character image quality can be improved in accordance with various conditions.
[0111]
Next, as a fourth embodiment of the present invention, it is conceivable to replace the character area determination unit 1004-1 of the identification correction apparatus 1004 of the first embodiment with a character area determination unit 10034-1 shown in FIG.
[0112]
As shown in FIG. 32, the character area discriminating unit 10034-1 takes the difference value from the previous pixel by the difference unit 10034-1-1 and compares it with the increase / decrease threshold value 10039-1-3 by the comparator 10043-1-2. To do. The comparison result is written into the memory 10034-1-4 only when the identification signal 1008 indicates an edge. An AND circuit output of the increase / decrease comparison result stored in the memory 1000043-1-4 and the comparison result of the comparator 1004-5 similar to that of FIG. 9 in the first embodiment is output as the character area signal 10004-3. The character area discriminating unit 10034-1 operates according to the processing flow shown in FIG. 33 by a control circuit (not shown).
[0113]
FIG. 34 shows examples of state changes of the multi-value image signal 1007, the identification signal 1008, the output of the memory 10034-1-4, the output of the comparator 1004-5, the character region signal 1004-3, and the identification correction signal 1009. Since the upper thin character is not distinguished from the character, an output without a decrease in contrast can be obtained. Here, the configuration is such that the identification signal 1008 rises at both ends of the edge and uses the increase / decrease state of the edge position of the identification signal 1008. However, as apparent from the embodiment, the density inside and outside the character is also shown. It is not limited to this example as long as the difference can be seen.
[0114]
Next, as a fifth example, it is conceivable to replace the identification expansion unit 1004-2 of the identification correction apparatus 1004 in the first example with an identification expansion unit 10044-2 shown in FIG.
[0115]
The identification expansion unit 10044-2 compares the output of the counter 1004-6 with the expansion upper limit value 1044-2-2 by the comparator 10044-2-1 and controls the expansion upper limit value 1044-2-2 instead of a fixed value. (The control circuit is not shown in the figure.) The expansion amount is arbitrarily controlled. For example, in a character mode generally provided in a copying machine (a clean output centered on characters), the expansion amount is maximized, and a character / photo mode (character The image quality can be adjusted to the user's specification by setting the expansion amount to “0” in the photo mode (clearly output centering on the photo). Can be done.
[0116]
Next, as a sixth embodiment, a configuration is possible in which an identification correction device 10045 having an identification expansion section 10045-2 as shown in FIG. 36 is used instead of the identification correction device 1004 of the first embodiment.
[0117]
In other words, the identification correction device 10045 is different from the first embodiment in that the identification expansion unit 10045-2 is also configured to capture the multi-value image signal 1007.
[0118]
As shown in FIG. 37, the identification expansion unit 10045-2 controls the expansion amount by the comparator 10045-2-1 as in the fifth embodiment. The difference from the fifth embodiment is that the expansion upper limit value 10045-2-2 is set not in the image mode but in multiple stages for each image density using the multi-value image signal 1007. For example, an expansion upper limit value 10045-2-2 shown in FIG. 38 is set in the LUT (Look Up Table) 10045-2-3, and control for increasing the expansion amount as the image density increases can be performed. Of course, the control of the expansion amount is not limited to the multi-value image signal 1007, but the LUT used for the mode signal may be switched using a plurality of LUTs 10045-2-3, or may be obtained by calculation from the LUT, without using the LUT. You may obtain | require by calculating from the multi-value image signal 1007. FIG.
[0119]
Next, as a seventh embodiment, instead of the identification correction device 1004 of the first embodiment, from a character area determination section 1004-1, an identification expansion section 1004-2, and an isolated identification correction section 10046-1 as shown in FIG. A configuration that employs the identification correction device 10046 is conceivable.
[0120]
That is, the identification correction device 10046 is different from the first embodiment in that the identification result 10086 corrected by the isolated identification correction unit 10046-1 is input to the identification expansion unit 1004-2 instead of the identification signal 1008.
[0121]
As shown in FIG. 40, the isolated identification correcting unit 10046-1 is composed of a plurality of D-FFs (D-type flip-flop circuits), an OR circuit, and an AND circuit. As shown in FIG. An isolated identification signal generated at an edge corresponding to a halftone dot region such as an image is removed to prevent erroneous image correction processing for characters on the halftone dot region.
[0122]
In the seventh embodiment, the determination is made based only on the identification signal 1008. However, the multi-value image signal 1007 may be used together.
Next, an example in which the present invention is applied to the color digital copying machine shown in FIG. 42 will be described as an eighth embodiment.
[0123]
The color digital copying machine includes a scanner unit 201 and a printer unit 202.
[0124]
The scanner unit 201 that reads an image has a document table cover 203 on the upper portion thereof, a document table 204 made of transparent glass on which the document is set, facing the document table cover 3 in a closed state. . Below the document table 204, an exposure lamp 205 for illuminating the document placed on the document table 204, a reflector 206 for collecting light from the exposure lamp 205 on the document, and reflected light from the document in the left direction in the figure A first mirror 207 and the like that are bent in the direction are arranged. The exposure lamp 205, the reflector 206, and the first mirror 207 are fixed to the first carriage 208. The first carriage 208 is connected to a pulse motor (not shown) via a toothed belt (not shown) and the like, and the driving force of the pulse motor is transmitted to move in parallel along the document table 204.
[0125]
The left side of the drawing with respect to the first carriage 208, that is, the direction in which the reflected light reflected by the first mirror 207 is guided, is parallel to the document table 204 via a driving mechanism (not shown) such as a toothed belt and a DC motor. A second carriage 209 is provided so as to be movable. The second carriage 209 includes a second mirror 211 that folds the reflected light from the document guided by the first mirror 207 downward, and a third mirror 212 that folds the reflected light from the second mirror 211 in the right direction in the drawing. They are arranged at right angles to each other. The second carriage 209 is driven by the first carriage 208 and is moved in parallel along the document table 204 at a half speed with respect to the first carriage 208.
[0126]
An imaging lens 213 that forms an image of the reflected light from the second carriage 209 at a predetermined magnification is disposed in a plane including the axis of the light reflected through the second carriage 209, and passes through the imaging lens 213. A CCD image sensor (photoelectric conversion element) 215 that converts the reflected light that is focused by the imaging lens 213 into an electric signal, that is, image data, is disposed in a plane that is substantially orthogonal to the light axis.
[0127]
Thus, when the light from the exposure lamp 205 is irradiated onto the document on the document table 204 by the reflector 206, the reflected light from the document is changed into the first mirror 207, the second mirror 211, the third mirror 212, and the imaging lens 213. Is incident on the CCD image sensor 215 via the image data and converted into image data of a plurality of colors.
[0128]
The printer unit 202 performs color separation for each color component based on a known subtractive color mixing method, that is, cyan (bluish purple, hereinafter referred to as C), magenta (a type of red, hereinafter referred to as M). ), Yellow (yellow, hereinafter referred to as “Y”), and black (black, hereinafter referred to as “K”), and first to fourth image forming portions 110y, 110m, 110c, and 110k that respectively form images. ing.
[0129]
Below each of the image forming units 110y, 110m, 110c, and 110k, a transport mechanism 120 serving as a transport unit including a transport belt 121 that transports an image of each color formed by each image forming unit in the direction of arrow a in the figure. It is arranged. The conveyor belt 121 is wound and stretched between a driving roller 191 that is rotated in the direction of arrow a by a belt motor (not shown) and a driven roller 192 that is a predetermined distance away from the driving roller 191, and has a constant speed in the direction of arrow a. And run endlessly. The image forming units 110y, 110m, 110c, and 110k are arranged in series along the conveyance direction of the conveyance belt 121.
[0130]
Each of the image forming units 110y, 110m, 110c, and 110k is a photosensitive drum 161y, 161m, 161c, and 161k as an image carrier having an outer peripheral surface that is formed to be rotatable in the same direction at a position in contact with the conveyance belt 121. Is included. A drum motor (not shown) for rotating each photosensitive drum at a predetermined peripheral speed is connected to each photosensitive drum.
[0131]
The axes of the respective photoconductive drums 161y, 161m, 161c, and 161k are arranged so as to be orthogonal to the direction in which the image is conveyed by the conveyance belt 121, and the axes of the respective photoconductive drums are arranged at equal intervals. In the following description, the axial direction of each photosensitive drum is the main scanning direction (second direction), and the direction in which the photosensitive drum is rotated, that is, the rotation direction of the conveying belt 121 (the direction of arrow a in the figure). The sub-scanning direction (first direction) is assumed.
[0132]
Around the photosensitive drums 161y, 161m, 161c, and 161k, charging devices 162y, 162m, 162c, and 162k as conductive means extended in the main scanning direction, static elimination devices 163y, 163m, 163c, and 163k, main scanning direction Similarly, the developing rollers 164y, 164m, 164c, 164k, the lower agitating rollers 167y, 167m, 167c, 167k, the upper agitating rollers 168y, 168m, 168c, 168k, similarly extending in the main scanning direction. Transfer devices 193y, 193m, 193c, and 193k as the transferred transfer means, cleaning blades 165y, 165m, 165c, and 165k that are similarly extended in the main scanning direction, and waste toner collection screws 166y, 166m, 166c, and 166k , Respectively, the corresponding photosensitivity They are arranged in this order along the rotating direction of the drum.
[0133]
Each transfer device is disposed at a position where the conveyance belt 121 is sandwiched between the transfer drum and the corresponding photosensitive drum, that is, inside the conveyance belt 121. Further, exposure points by an exposure device described later are formed on the outer peripheral surface of the photosensitive drum between the charging device and the developing roller, respectively.
[0134]
Below the transport mechanism 120, paper cassettes 122a and 122b containing several sheets of recording paper P as specific image forming media for transferring images formed by the image forming units 110y, 110m, 110c, and 110k are disposed. ing.
[0135]
Pick-up rollers 123a and 123b for picking up recording paper P stored in the paper cassettes 122a and 122b one by one (from the top) at one end of the paper cassettes 122a and 122b and close to the driven roller 192. Is arranged. Between the pickup rollers 123a and 123b and the driven roller 192, the leading edge of the recording paper P taken out from the paper cassettes 122a and 122b and the leading edge of the toner image formed on the photosensitive drum 161y of the image forming unit 110y are aligned. A registration roller 124 is provided for this purpose. The toner images (m, c, k) formed on the other photosensitive drums 161m, 161c, 161k are supplied to the respective transfer positions in accordance with the conveyance timing of the recording paper P conveyed on the conveyance belt 121. The
[0136]
Between the registration roller 124 and the first image forming unit 110y, in the vicinity of the driven roller 192, substantially on the outer periphery of the driven roller 192 with the conveyance belt 121 interposed therebetween, a predetermined roller via the registration roller 124 is provided. A suction roller 126 that provides a predetermined electrostatic suction region is disposed on the recording paper P that is transported three times at the same timing. Note that the axis of the suction roller 126 and the axis of the driven roller 192 are arranged in parallel to each other.
[0137]
One end of the conveyance belt 121, in the vicinity of the driving roller 191, substantially on the outer periphery of the driving roller 191 with the conveyance belt 121 interposed therebetween, is for detecting the position of the image formed on the conveyance belt 121. A misalignment sensor 196 is disposed at a predetermined distance from the drive roller 191. The positional deviation sensor 196 is configured by a transmissive or reflective optical sensor.
[0138]
A conveyor belt cleaning device 195 that removes toner adhering to the conveyor belt 121 or paper dust of the recording paper P is disposed on the conveyor belt 121 on the outer periphery of the driving roller 191 and downstream of the positional deviation sensor 196. Has been.
[0139]
In the direction in which the recording paper P transported via the transport belt 121 is separated from the driving roller 191 and further transported, the toner image transferred to the recording paper P is melted by heating the recording paper P to a predetermined temperature. In addition, a fixing device 180 for fixing the toner image on the recording paper P is disposed. The fixing device 180 includes a heat roller 181, oil application rollers 182 and 183, a web winding roller 184, a web roller 185, and a web pressing roller 186. The toner formed on the recording paper P is fixed on the recording paper, and is discharged by the paper discharge roller pair 187.
[0140]
A color printer engine 150 that forms an electrostatic latent image that is color-separated on the outer peripheral surface of each photoconductor drum is provided with image data (y, m, c, k) for each color that is color-separated by an image processing apparatus described later. ) Based on the semiconductor laser 160 whose emission is controlled. On the optical path of the semiconductor laser 160, the polygon mirror 151 rotated by the polygon motor 154 that reflects and scans the laser beam, and the focus of the laser beam reflected through the polygon mirror 151 are corrected and imaged. The fθ lenses 152 and 153 are provided in order.
[0141]
Between the fθ lens 153 and the photosensitive drums 161y, 161m, 161c, and 161k, a first folding mirror that bends the laser beam for each color that has passed through the fθ lens 153 toward the exposure position of each photosensitive drum. 155 (y, m, c, k) and second and third folding mirrors 156 (y, m, c), 157 for further folding the laser beam folded by the first folding mirrors 155y, 155m, 155c (Y, m, c) are arranged. The black laser beam is returned by the first return mirror 155k and then guided to the photosensitive drum 161k without passing through another mirror.
[0142]
The control circuit is shown in FIG.
[0143]
The control circuit includes a scanner unit 201 and a printer unit 202 instead of the scanner unit 4 and the printer unit 6 of the first embodiment, and the printer unit 202 includes a color printer engine 150.
[0144]
As shown in FIG. 44, the image processing unit 96 includes an RGB / CMY conversion device 2002, a line memory 2003, a signal generation device 2004, an identification device 2005, an identification correction device 2006, an inking device 2007, an image correction, and the like. A device 2008 is provided.
[0145]
That is, the scanner unit 201 irradiates the original with light and reads the reflected light with a CCD having RGB color filters, thereby reading the original as multi-value color image data. The RGB / CMY conversion device 2002 converts the RGB signal from the scanner unit 201 into a CMY signal (the amount of ink output by the color printer engine 150). In general, the color range to be reproduced differs between the color space of the original obtained by reading by the scanner unit and the color space represented by the ink amount, and the latter has a narrower color reproduction range. Therefore, the RGB / CMY conversion device 2002 converts the input color reproduction range into a signal that can be expressed by the ink amount CMY, for example. This technique is called color correction and performs non-linear conversion. The range of values to be converted is 0 ≦ C, M, and Y ≦ 255.
[0146]
The line memory 2003 holds data generated in units of lines by the scanner unit 201 in the same manner as in the first embodiment, except that the number of signals is increased from one signal to three signals.
[0147]
As shown in FIG. 45, the signal generation device 2004 takes in the CMY signal (three signals) 2010 to newly generate a density signal (or brightness signal), and combines the density signal and the CMY signal 2010. The signal is output as a color signal 2011. The density signal is obtained, for example, by the calculation shown in the following expression by the calculator 2004-1.
[0148]
Density signal = (C + M + Y) ÷ 3
Similarly, the discriminating apparatus 2005 is different from the first embodiment in that the processing performed on one signal in the first embodiment is performed on four signals of the color signal 2011, and outputs an identification signal 2012 for the four signals.
[0149]
Similarly, the identification correction device 2006 is different from the first embodiment in that it performs processing on four signals of the color signal 2011, which is performed on one signal in the first embodiment. As shown in FIG. 1 outputs a character area discrimination signal 2006-4 for four signals, and a discrimination expansion unit 2006-2 outputs a discrimination expansion signal 2006-5 for the four signals. Further, the selector 2006-3 selects either the identification expansion signal 2006-5 or the identification signal 2012 and outputs it as the identification correction signal 2013.
[0150]
For example, the selector 2006-3 selects the identification expansion signal 2006-5 for all four signals in the character mode and outputs it as the identification correction signal 2013. In the character / photo mode, the selector 2006-3 identifies only the density signal. When the signal 2006-5 is selected, the identification signal 2012 is output as the identification correction signal 2013 for the other CMY signals, and the identification signal 2012 for all four signals is output as the identification correction signal 2013 in the photo mode. That is, the output related to the image of the predetermined color is selected according to the determination result of the character region determination unit 2006-1 from the output of the expansion processing of the identification expansion unit 2006-2.
[0151]
In this embodiment, the signal for arbitrarily performing the identification correction is selected by the selector. However, as described in each embodiment, the threshold value of the character area determination unit is changed according to the type of the image signal, or the expansion of the identification expansion unit is performed. Naturally, a configuration for controlling the amount is also conceivable.
[0152]
The inking device 2007 generates the black signal K using only the CMY signal among the color signals 2011 (CMY + density signal), and changes the CMY value in accordance with the addition of the black signal K. As a result, a C′M′Y′K signal is obtained. In this example, the C′M′Y′K signal is obtained by the following formula, but the present invention is not limited to this.
[0153]
K = min (C, M, Y)
C ′ = C−K
M ′ = M−K
Y '= Y-K
Similarly, the image correction apparatus 2008 is different in that what is performed on one signal in the first embodiment is performed on the C′M′Y′K signal (four signals) 2014. At this time, among the identification correction results included in the identification correction signal 2013, the identification correction result corresponding to the density signal is directly applied to the K signal.
[0154]
As described above, since the identification signal and the identification correction signal are generated using the density signal approximated to the K signal before the K signal is generated by the inking process, C′M′Y ′ having a large variation due to the inking process is generated. Since an accurate identification signal can be obtained from the K ′ signal, the image quality by correction can be improved, and by selecting the identification correction signal, the range of image quality selection by mode processing or the like can be expanded.
[0155]
【The invention's effect】
  As mentioned above, thisinventionAccording to,An image processing apparatus capable of outputting a high-quality character image without causing an adverse effect on the gradation image as much as possible without causing an increase in circuit scale and associated cost increaseAnd image processing methodCan provide.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of first to seventh embodiments of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a control circuit according to first to seventh embodiments.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing unit according to the first and second embodiments.
4 is a diagram for explaining the operation of the line memory in FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the line memory together with FIG. 4;
6 is a diagram for explaining the operation of the identification device in FIG. 3; FIG.
7 is a block diagram showing the configuration of the identification device in FIG. 3;
8 is a block diagram showing a configuration of the identification correction apparatus in FIG. 3;
9 is a block diagram showing a configuration of a character area determination unit in FIG. 8. FIG.
10 is a block diagram showing a configuration of an identification expansion unit in FIG. 8. FIG.
FIG. 11 is a view for explaining the processing in FIG. 10;
12 is a flowchart for explaining the operation of FIG. 8;
13 is a diagram for explaining the image processing of FIG. 8;
14 is a diagram for explaining the discrimination function of FIG. 8; FIG.
FIG. 15 is a time chart for explaining identification correction in FIG. 8;
FIG. 16 is a diagram for explaining blur input as an example of processing of the image correction apparatus according to the first embodiment;
FIG. 17 is a diagram for explaining photographic input as an example of processing of the image correction apparatus according to the first embodiment;
FIG. 18 is a diagram illustrating processing conditions of the image correction apparatus according to the first embodiment.
FIG. 19 is a block diagram showing the configuration of the image correction apparatus according to the first embodiment.
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of an identification correction apparatus according to the second embodiment.
FIG. 21 is a block diagram showing a configuration of an identification expansion unit in FIG. 20;
FIG. 22 is a view for explaining expansion processing according to the first embodiment;
FIG. 23 is a diagram for explaining expansion processing according to the second embodiment;
FIG. 24 is a block diagram illustrating a configuration of a sub-scanning identification expansion unit according to the second embodiment.
FIG. 25 is a flowchart for explaining the operation of the sub-scanning identification expansion unit of the second embodiment.
FIG. 26 is a block diagram showing a configuration of an identification correction apparatus according to the third embodiment.
27 is a block diagram showing the configuration of the image correction apparatus in FIG. 26. FIG.
FIG. 28 is a diagram for explaining the operation of FIG. 27;
29 is a view for explaining the operation of FIG. 27 together with FIG. 28;
30 is a diagram for explaining the operation of FIG. 27 together with FIG. 28 and FIG. 29;
FIG. 31 is a block diagram showing a configuration of an identification correction apparatus according to a fourth embodiment.
32 is a block diagram showing a configuration of a character area determination unit in FIG. 31. FIG.
FIG. 33 is a flowchart for explaining the operation of the fourth embodiment;
FIG. 34 is a view for explaining the operation of the fourth embodiment.
FIG. 35 is a block diagram illustrating a configuration of an identification expansion unit according to a fifth embodiment.
FIG. 36 is a block diagram showing the configuration of the identification correction apparatus according to the sixth embodiment.
FIG. 37 is a block diagram showing a configuration of an identification expansion unit in FIG. 36.
FIG. 38 is a view for explaining an expansion upper limit value in the sixth embodiment.
FIG. 39 is a block diagram showing a configuration of a discrimination correction apparatus according to a seventh embodiment.
40 is a block diagram showing a configuration of an isolated identification expansion unit in FIG. 39. FIG.
41 is a diagram for explaining the image processing of FIG. 39;
FIG. 42 is a sectional view showing the overall configuration of an eighth embodiment.
FIG. 43 is a block diagram showing a configuration of a control circuit according to an eighth embodiment.
FIG. 44 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing unit according to an eighth embodiment.
45 is a block diagram showing a configuration of a signal generation device in FIG. 44. FIG.
46 is a block diagram showing the configuration of the identification correction apparatus in FIG. 44. FIG.
[Explanation of symbols]
4 ... Scanner section
40 ... Printer engine
96. Image processing unit
1002 ... Line memory
1003 ... Identification device
1004 ... Identification correction device
1004-1 ... Character area discriminating section
1004-2 ... Identification expansion part
1005 ... Image correction apparatus

Claims (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。
A color scanner unit that reads an original as multi-valued color image data and outputs RGB signals;
RGB / CMY conversion means for converting RGB signals of the color scanner unit into CMY signals;
Signal generation means for taking in CMY signals of the RGB / CMY conversion means and generating density signals, and outputting the density signals and the four CMY signals as color signals;
Identifying means for extracting an edge for each of a plurality of color images based on the color signal output from the signal generating means, and outputting an identification signal representing an edge region and a non-edge region;
Determining means for determining whether the image density of the non-edge region based on the identification signal of the identifying means is a density equal to or higher than a predetermined value corresponding to the character area; In addition to having an expansion means for expanding an area where the image density is determined to be a predetermined value or more into an edge area, and in character mode, processing results of the expansion means for all four signals of the color signal are used as identification correction signals. In the character / photo mode, the processing result of the expansion means for only the density signal of the color signal and the identification signal of the identification means for the CMY signal of the color signal are selected as identification correction signals. Sometimes the identification signal of the identification means for all four signals of the color signal is selected as an identification correction signal An identification correction means having a selection means that,
Image correction means for correcting the color signal based on the identification correction signal of the identification correction means to obtain a C′M′Y′K signal for color printing;
An image processing apparatus comprising:
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。
Reading an original as multi-valued color image data and outputting RGB signals;
Converting the RGB signals into CMY signals;
Capturing the CMY signal to generate a density signal, and outputting the density signal and the four CMY signals as color signals;
Extracting an edge for each of a plurality of color images based on the color signal and outputting an identification signal representing an edge region and a non-edge region;
A process is performed to determine whether the image density of the non-edge area based on the identification signal is equal to or higher than a predetermined value corresponding to the character area. A process for expanding an area determined to be an edge area is performed, and in the character mode, the result of the expansion process for all four signals of the color signal is selected as an identification correction signal, and in the character / photo mode. The result of the expansion processing for only the density signal of the color signal and the identification signal for the CMY signal of the color signal are selected as identification correction signals, and the identification for all four signals of the color signal is selected in the photographic mode. Selecting a signal as an identification correction signal;
Correcting the color signal based on the identification correction signal to obtain a C′M′Y′K signal for color printing;
Image processing method, characterized in that it comprises a.
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