JP4609255B2

JP4609255B2 - 画像形成装置およびその画像処理方法

Info

Publication number: JP4609255B2
Application number: JP2005266964A
Authority: JP
Inventors: 清宇根
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2005-09-14
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2025-09-14
Also published as: US20070058205A1; JP2007081830A

Description

本発明は、画像形成装置およびその画像処理方法に関し、特に、出力する画像におけるバンディングの発生を低減する画像形成装置およびその画像処理方法に関する。

プリンタ等の画像形成装置が出力する画像の画質は、向上する傾向にある。出力する画質を向上させる技術としては、例えば、紙質によってスクリーンを切り替えるもの（例えば、特許文献１参照）、画像倍率によってスクリーンを切り替えるもの（例えば、特許文献２参照）等がある。
特開２０００−２８０５３０号公報特開平１１−２２０６１３号公報

しかしながら、従来の画像形成装置では、紙質、画像倍率といった単一の要素で条件判定していたため、バンディング発生等による画質低下が起こらない条件であった場合にもスクリーンを変更する等、必要以上に画質を低下させるといったことがあった。また、逆に上記以外の条件においても、出力画像にバンディングが発生する場合もあり、さらなる改善が望まれている。

そこで、本発明は、出力する画像におけるバンディングの発生を低減させるとともに、バンディングが発生しにくい条件の場合には、通常通り出力する等の柔軟な処理が可能な画像形成装置およびその画像処理方法を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、請求項１の発明は、ジョブを受け付け、該受け付けたジョブに含まれる印刷データで指定されたオブジェクトを含む画像を形成する画像形成装置において、ジョブを受け付けるジョブ受付手段と、前記ジョブ受付手段が受け付けたジョブに含まれる印刷データに基づいて形成するオブジェクトを特定する画像展開手段と、前記ジョブ受付手段が受け付けたジョブを処理する際の負荷を特定し、該特定した負荷と前記画像展開手段が特定したオブジェクトの種類とに基づいて、該ジョブの処理に用いるスクリーンを選択する画像処理選択手段とを具備し、前記画像処理選択手段は、連続出力枚数、出力速度、用紙の選択状態の少なくとも１つに基づいて前記負荷を特定し、前記オブジェクトの種類として、オブジェクト属性、サイズ、位置、形状、領域内のカバレッジ、彩度、色数、密度、解像度の少なくとも１つに基づいて前記スクリーンを選択することを特徴とする。

また、請求項２の発明は、ジョブを受け付け、該受け付けたジョブに含まれる印刷データで指定されたオブジェクトを含む画像を形成する画像形成装置において、ジョブを受け付けるジョブ受付手段と、前記ジョブ受付手段が受け付けたジョブに含まれる印刷データに基づいて形成するオブジェクトを特定する画像展開手段と、前記ジョブ受付手段が受け付けたジョブを処理する際の負荷を特定し、該特定した負荷と前記画像展開手段が特定したオブジェクトの種類とに基づいて、該ジョブの処理に用いるスクリーンを選択する画像処理選択手段とを具備し、前記画像処理選択手段は、連続出力枚数、出力速度、用紙の選択状態の少なくとも１つに基づいて前記負荷を特定することを特徴とする。

また、請求項３の発明は、ジョブを受け付け、該受け付けたジョブに含まれる印刷データで指定されたオブジェクトを含む画像を形成する画像形成装置の画像処理方法であって、オブジェクト属性、サイズ、位置、形状、領域内のカバレッジ、彩度、色数、密度、解像度の少なくとも１つをオブジェクトの種類とし、画像処理選択手段が、連続出力枚数、出力速度、用紙の選択状態の少なくとも１つに基づいて受け付けたジョブを処理する際の負荷を特定し、該特定した負荷と前記オブジェクトの種類とに基づいて、該ジョブの処理に用いるスクリーンを選択することを特徴とする。

また、請求項４の発明は、ジョブを受け付け、該受け付けたジョブに含まれる印刷データで指定されたオブジェクトを含む画像を形成する画像形成装置の画像処理方法であって、画像処理選択手段が、連続出力枚数、出力速度、用紙の選択状態の少なくとも１つに基づいて受け付けたジョブを処理する際の負荷を特定し、該特定した負荷とオブジェクトの種類とに基づいて、該ジョブの処理に用いるスクリーンを選択することを特徴とする。

本発明によれば、バンディングの発生による画質低下を防止することができるとともに、バンディングの発生しにくい部分には通常のスクリーンを用いることができるので、必要以上に画質を低下させることもない。

以下、本発明に係る画像処理装置および方法の一実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明を適用した画像形成装置の機能的な構成を示すブロック図である。同図に示すように、画像形成装置１は、ジョブ受付部１１と、ジョブ管理部１２、画像展開部１３、画像処理部１４、スクリーン処理部１５、出力処理部１６、スクリーン制御部１７を具備して構成される。

ジョブ受付部１１は、図示しないパーソナルコンピュータ等の情報処理装置が送出するプリントジョブを受け付ける。ジョブ管理部１２は、ジョブ受付部１１が受け付けたジョブを管理するとともに、当該ジョブを所定の順序に従って実行する。画像展開部１３は、プリントジョブに含まれる印刷データを展開し、印刷対象となるオブジェクトを含む画像データを生成する。画像処理部１４は、画像展開部１３が生成した画像データに対し、各種補正や色変換等の処理を施す。スクリーン処理部１５は、画像処理部１４が画像処理を施した画像データにスクリーンを適用し、スクリーン処理を施す。出力処理部１６は、ジョブ管理部１２の指示に従って、スクリーン処理部１５でスクリーン処理が施された画像データに基づいて、用紙上に画像を形成する。

また、スクリーン制御部１７は、ジョブ管理部１２が実行するジョブの種類や、画像展開部１３が展開するオブジェクトの形状等に基づいて、スクリーン処理部１５が画像データに適用するスクリーンを選択する。スクリーンは、ジョブの種類やオブジェクトの形状等に基づいて出力画像に発生するバンディングの傾向を特定し、特定した傾向に対応するものが選択される。

ここで、バンディングが発生する傾向について説明する。なお、バンディングが発生する傾向、つまり、バンディングが出やすいか否かといったことは、様々な要因に左右されることとなるが、ここでは、複数の要因について傾向を説明する。

（１）印字形状
バンディングが発生する傾向に影響を与える要因のひとつに、印字形状がある。ここでの印字形状は、オブジェクトの大きさや位置、形状を含むものである。バンディングは、主として、用紙上にトナーが均一にのらないことに起因して発生するもので、主に主走査方向に発生する縞である。このため、面積が小さいオブジェクトや、主走査方向の長さが短いオブジェクトには、バンディングが発生しにくい（目立ちにくい）傾向がある。例えば、図２（ａ）に示すオブジェクト２１と図２（ｂ）に示すオブジェクト２２は、ほぼ同一の面積であるが、主走査方向（図中の出力方向と垂直の方向）の短いオブジェクト２２は、オブジェクト２１に比べ、バンディングが発生しにくい。また、図２（ｃ）に示すオブジェクト２３は、オブジェクト２１やオブジェクト２２とほぼ同様の面積であるが、形状が複雑であるため、結果として主走査方向が短くなり、オブジェクト２１に比べ、バンディングが発生しにくいといえる。

（２）オブジェクト属性
バンディングが発生する傾向に影響を与える別の要因としては、オブジェクト属性がある。ここでのオブジェクト属性には、テキスト、グラフィック、イメージの三種類があるが、グラフィックやイメージは、塗りつぶし部分のために、テキストと比べ、バンディングが発生しやすいといえる。

（３）カバレッジと彩度
バンディングが発生する傾向に影響を与える別の要因としては、カバレッジと彩度がある。カバレッジと彩度に関しては、オブジェクトの面積が同じであったとしても、カバレッジが高くなるにつれ、バンディングが発生しやすい傾向にあり、彩度が低くなるにつれ、バンディングが発生しやすい傾向にある。

（４）色数と密度
バンディングが発生する傾向に影響を与える別の要因としては、色数と密度がある。色数と密度に関しては、オブジェクトの面積が同じであったとしても、色数が少なくなるにつれ、バンディングが発生しやすい傾向にあり、密度が均一な部分が多くなるにつれ、バンディングが発生しやすい傾向にある。

（５）ジョブの種類
バンディングが発生する傾向に影響を与えるさらに別の要因としては、ジョブの種類がある。ジョブの種類としては、連続出力枚数や、出力速度、選択された用紙の向き等がある。例えば、オブジェクトの面積が同じであったとしても、１００枚連続して出力するジョブでは、１枚のみ出力するジョブに比べてバンディングが発生しやすい傾向にあり、出力速度が速くなるにつれ、バンディングが発生しやすいといった傾向もある。また、図３に示すように、同じオブジェクト２４が出力される場合でも、図３（ａ）に示した用紙の向きで出力する場合と比べ、図３（ｂ）に示した用紙の向きで出力する場合には、その処理速度が速くなるため、結果としてバンディングが発生しやすくなるといった傾向がある。

次に、スクリーンの選択について説明する。スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しやすいと判断した場合に、スクリーンを通常使用しているものから、バンディングの発生しにくいものに切り替えるが、ここでは、その切り替え例を数例説明する。

（１）線数を下げる
スクリーンの線数が低くなれば、トナーが安定してのりやすくなるため、低線数のスクリーンに切り替えることで、バンディングが発生しにくくなる。このスクリーンの切り替えは、例えば、図４（ａ）に示す４２４線のスクリーンを、図４（ｂ）に示す１０６線のスクリーンに切り替えることで行う。

（２）角度を変える
スクリーンは、その角度を４５度の倍数にすると、レジずれに強い傾向があり、スクリーンの角度を９０度にすると、副走査方向方向へのレジずれに強くなる。これにより、グレーであるべき部分が黄味を帯びたり、青味を帯びたりするレインボーバンディングが発生しにくくなる。このスクリーンの切り替えは、例えば、図５（ａ）に示す１０８度のスクリーンを、図５（ｂ）に示す９０度のスクリーンに切り替えることで行う。

（３）成長パターンを変える
スクリーンは、そのドットを成長させるにつれ、トナーが安定してのりやすくなる。一方、ドットが成長するとレジずれに弱くなる傾向がある。しかしながら、成長パターンをドット集中から万線ライクに変更することでレジずれに強くなり、レインボーバンディングを発生しにくくすることができる。このスクリーンの切り替えは、例えば、図６（ａ）に示すドット集中のスクリーンを、図６（ｂ）に示す万線ライクのスクリーンに切り替えることで行う。

（５）セルサイズを大きくする
スクリーンは、そのセルサイズを大きくすると、同じ線数でもハイライト部分等を低い線数で再現することができ、結果として、バンディングを発生しにくくすることができる。このスクリーンの切り替えは、例えば、図７（ａ）に示すセルの大きさが「８×８」のスクリーンを、図７（ｂ）にセルの大きさが「１６×１６」のスクリーンに切り替えることで行う。

次に、スクリーン制御部１７の動作について説明する。図８は、スクリーン制御部１７の動作の流れを示すフローチャートである。

スクリーン制御部１７は、ジョブの実行が開始されると、当該ジョブの実行で使用するスクリーンを選択するが、このとき、ジョブの種類が条件Ａに合致した場合（ステップ１０１でＹＥＳ）、印字形状が条件ａに合致したとすると（ステップ１０２でＹＥＳ）、スクリーンを基準Ａａで選択し（ステップ１０３）、印字形状が条件ｂに合致したとすると（ステップ１０２でＮＯ、ステップ１０４でＹＥＳ）、スクリーンを基準Ａｂで選択する（ステップ１０５）など、ジョブの種類と印字形状によってスクリーンを選択する。

同様に、ジョブの種類が条件Ｂに合致した場合（ステップ１０１でＮＯ、ステップ１１１でＹＥＳ）、印字形状が条件ａに合致したとすると（ステップ１１２でＹＥＳ）、スクリーンを基準Ｂａで選択し（ステップ１１３）、印字形状が条件ｂに合致したとすると（ステップ１１２でＮＯ、ステップ１１４でＹＥＳ）、スクリーンを基準Ｂｂで選択する（ステップ１１５）など、ジョブの種類と印字形状によってスクリーンを選択する。

このスクリーンを選択する条件ジョブの種類と印字形状は、図８に示した数にとどまらず、さらに多くの条件を利用することができる。スクリーンを選択する具体的な条件と、その条件により選択されるスクリーンについては、後述の各実施例で説明する。なお、スクリーンと、当該スクリーンを選択する条件の関係は、後述する各実施例で説明する以外にも、様々なものを適宜組み合わせて利用することができる。

図９は、実施例１におけるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートであり、図１０は、スクリーンを選択する条件とその条件により選択されるスクリーンを示した表である。

スクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理では、出力するページ内に特定のオブジェクト、例えば、横方向（主走査方向）の長さがＢ５サイズの長辺よりも長いオブジェクトが存在した場合に（ステップ２０１でＹＥＳ）、出力処理部１６の負荷が大きい、例えば、ジョブが連続１００枚以上の出力で、その処理速度が毎分２４枚以上であれば（ステップ２０２でＹＥＳ）、図１０に示す基準１でスクリーンを選択する。基準１は、特定オブジェクト部分に１０６線のスクリーンを適用し、それ以外の部分に２１２線のスクリーンを適用するものである。

また、出力するページ内に特定のオブジェクトが存在した場合に（ステップ２０１でＹＥＳ）、出力処理部１６の負荷が中程度、例えば、ジョブの処理速度が毎分２４枚以上であれば（ステップ２０２でＮＯ、ステップ２０４でＹＥＳ）、スクリーン制御部１７は、図１０に示す基準２でスクリーンを選択する。基準２は、特定オブジェクト部分に１４１線のスクリーンを適用し、それ以外の部分に２１２線のスクリーンを適用するものである。

また、出力するページ内に特定のオブジェクトが存在した場合に（ステップ２０１でＹＥＳ）、出力処理部１６の負荷が小さいければ、（ステップ２０２でＮＯ、ステップ２０４でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、図１０に示す基準３でスクリーンを選択する。基準３は、特定オブジェクト部分に１６６線のスクリーンを適用し、それ以外の部分に２１２線のスクリーンを適用するものである。

一方、出力するページ内に特定のオブジェクトが存在しない場合には（ステップ２０１でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、図１０に示す基準４でスクリーンを選択する。基準４は、全ての部分に２１２線のスクリーンを適用するものである。

図１１は、実施例２でのスクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートである。

スクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理では、出力するページ内に特定のオブジェクト、例えば、横方向（主走査方向）の長さがＡ５サイズの長辺よりも長いオブジェクトが存在した場合に（ステップ３０１でＹＥＳ）、当該オブジェクトにグレー部分があり、そのグレー部分にＹ（Ｙｅｌｌｏｗ）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｃ（Ｃｙａｎ）のいずれかのトナーがのるとすれば（ステップ３０２でＹＥＳ）、スクリーン制御部１７は、レインボーバンディングが発生しやすいものとして、レジずれを低減するスクリーン、例えば、線数が中程度の１６６線で、ラインパターンのスクリーンを選択する（ステップ３０３）。

また、出力するページ内に特定のオブジェクトが存在した場合であっても（ステップ３０１でＹＥＳ）、当該オブジェクトにグレー部分がないか、グレー部分があっても、そのグレー部分にＹ、Ｍ、Ｃのいずれのトナーものらないとすれば（ステップ３０２でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しやすいものとして、ドットを安定させるスクリーン、例えば、線数が低い１０６線のドットパターンを選択する（ステップ３０４）。

一方、出力するページ内に特定のオブジェクトが存在しない場合には（ステップ３０１でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しにくいものとして、通常のスクリーン、例えば、線数が高い２１２線のドットパターンを選択する（ステップ３０５）。

図１２乃至１５は、実施例３でのスクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートである。

スクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理では、出力するオブジェクトがイメージであった場合には（ステップ４０１でＹＥＳ）、後述するイメージ処理を行い（ステップ４０２）、出力するオブジェクトがテキストであった場合には（ステップ４０１でＮＯ、ステップ４０３でＹＥＳ）、後述するテキスト処理を行う（ステップ４０４）。また、出力するオブジェクトがグラフィックであった場合には（ステップ４０１でＮＯ、ステップ４０３でＮＯ）、後述するグラフィック処理を行う（ステップ４０５）。

イメージ処理では、当該オブジェクトが特定のオブジェクト、例えば、横方向（主走査方向）の長さがＡ５サイズの長辺よりも長いオブジェクトであった場合に（ステップ４２１でＹＥＳ）、当該オブジェクトのエッジ数があらかじめ定めた閾値よりも多ければ（ステップ４２２でＹＥＳ）、スクリーン制御部１７は、多少のバンディングが発生しやすいものとして、ややドットを安定させるスクリーン、例えば、線数が中程度の１６６線のドットパターンを選択する（ステップ４２３）。

また、当該オブジェクトが特定のオブジェクトであった場合でも（ステップ４２１でＹＥＳ）、当該オブジェクトのエッジ数があらかじめ定めた閾値以下であれば（ステップ４２２でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しやすいものとして、ドットを安定させるスクリーン、例えば、線数が低い１０６線のドットパターンを選択する（ステップ４２４）。

一方、当該オブジェクトが特定のオブジェクトでなければ（ステップ４２１でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しにくいものとして、通常のスクリーン、例えば、線数が高い２１２線のドットパターンを選択する（ステップ４２５）。

また、テキスト処理では、当該オブジェクトの色値があらかじめ定めた閾値よりも大きい、例えば、色値が７５％よりも大きければ（ステップ４４１でＹＥＳ）、スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しにくく、文字も途切れにくいものとして、通常のスクリーン、例えば、線数が高い２１２線のドットパターンを選択する（ステップ４４２）。

一方、当該オブジェクトの色値があらかじめ定めた閾値以下であれば（ステップ４４１でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しにくいが、文字が途切れやすいものとして、線再現性を重視するスクリーン、例えば、線数が非常に高い４２４線のラインパターンを選択する（ステップ４４３）。

グラフィック処理では、当該オブジェクトが特定のオブジェクト、例えば、横方向（主走査方向）の長さがＡ５サイズの長辺よりも長いオブジェクトであった場合に（ステップ４５１でＹＥＳ）、当該オブジェクトの彩度があらかじめ定めた閾値よりも低ければ（ステップ４２２でＹＥＳ）、スクリーン制御部１７は、レインボーバンディングが発生しやすいものとして、レジずれを低減するスクリーン、例えば、線数が中程度の１６６線で、ラインパターンのスクリーンを選択する（ステップ４２３）。

また、当該オブジェクトが特定のオブジェクトであった場合でも（ステップ４５１でＹＥＳ）、当該オブジェクトの彩度があらかじめ定めた閾値以上であれば（ステップ４５２でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しやすいものとして、ドットを安定させるスクリーン、例えば、線数が低い１０６線のドットパターンを選択する（ステップ４５４）。

一方、当該オブジェクトが特定のオブジェクトでなければ（ステップ４５１でＮＯ）、スクリーン制御部１７は、バンディングが発生しにくいものとして、通常のスクリーン、例えば、線数が高い２１２線のドットパターンを選択する（ステップ４５５）。

本発明を適用した画像形成装置の機能的な構成を示すブロック図である。バンディングが発生する傾向に印字形状が与える影響を説明するための図である。バンディングが発生する傾向にジョブの種類が与える影響を説明するための図である。線数によるスクリーンの切り替え例を説明するための図である。角度によるスクリーンの切り替え例を説明するための図である。成長パターンによるスクリーンの切り替え例を説明するための図である。セルサイズによるスクリーンの切り替え例を説明するための図である。スクリーン制御部１７の動作の流れを示すフローチャートである。実施例１におけるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートである。スクリーンを選択する条件とその条件により選択されるスクリーンを示した表である。実施例２でのスクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートである。実施例３でのスクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートである。実施例３でのスクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートである。実施例３でのスクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートである。実施例３でのスクリーン制御部１７によるスクリーン選択処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１画像形成装置
１１ジョブ受付部
１２ジョブ管理部
１３画像展開部
１４画像処理部
１５スクリーン処理部
１６出力処理部
１７スクリーン制御部
２１オブジェクト
２２オブジェクト
２３オブジェクト
２４オブジェクト

Claims

ジョブを受け付け、該受け付けたジョブに含まれる印刷データで指定されたオブジェクトを含む画像を形成する画像形成装置において、
ジョブを受け付けるジョブ受付手段と、
前記ジョブ受付手段が受け付けたジョブに含まれる印刷データに基づいて形成するオブジェクトを特定する画像展開手段と、
前記ジョブ受付手段が受け付けたジョブを処理する際の負荷を特定し、該特定した負荷と前記画像展開手段が特定したオブジェクトの種類とに基づいて、該ジョブの処理に用いるスクリーンを選択する画像処理選択手段と
を具備し、
前記画像処理選択手段は、連続出力枚数、出力速度、用紙の選択状態の少なくとも１つに基づいて前記負荷を特定し、前記オブジェクトの種類として、オブジェクト属性、サイズ、位置、形状、領域内のカバレッジ、彩度、色数、密度、解像度の少なくとも１つに基づいて前記スクリーンを選択する
ことを特徴とする画像形成装置。
ジョブを受け付け、該受け付けたジョブに含まれる印刷データで指定されたオブジェクトを含む画像を形成する画像形成装置において、
ジョブを受け付けるジョブ受付手段と、
前記ジョブ受付手段が受け付けたジョブに含まれる印刷データに基づいて形成するオブジェクトを特定する画像展開手段と、
前記ジョブ受付手段が受け付けたジョブを処理する際の負荷を特定し、該特定した負荷と前記画像展開手段が特定したオブジェクトの種類とに基づいて、該ジョブの処理に用いるスクリーンを選択する画像処理選択手段と
を具備し、
前記画像処理選択手段は、連続出力枚数、出力速度、用紙の選択状態の少なくとも１つに基づいて前記負荷を特定する
ことを特徴とする画像形成装置。
ジョブを受け付け、該受け付けたジョブに含まれる印刷データで指定されたオブジェクトを含む画像を形成する画像形成装置の画像処理方法であって、
オブジェクト属性、サイズ、位置、形状、領域内のカバレッジ、彩度、色数、密度、解像度の少なくとも１つをオブジェクトの種類とし、画像処理選択手段が、連続出力枚数、出力速度、用紙の選択状態の少なくとも１つに基づいて受け付けたジョブを処理する際の負荷を特定し、該特定した負荷と前記オブジェクトの種類とに基づいて、該ジョブの処理に用いるスクリーンを選択することを特徴とする画像形成装置の画像処理方法。
ジョブを受け付け、該受け付けたジョブに含まれる印刷データで指定されたオブジェクトを含む画像を形成する画像形成装置の画像処理方法であって、
画像処理選択手段が、連続出力枚数、出力速度、用紙の選択状態の少なくとも１つに基づいて受け付けたジョブを処理する際の負荷を特定し、該特定した負荷とオブジェクトの種類とに基づいて、該ジョブの処理に用いるスクリーンを選択することを特徴とする画像形成装置の画像処理方法。