JP6379794B2 - 画像処理装置、画像処理方法および画像処理システム - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法および画像処理システムに関し、より詳細には、色材低減処理が施された原稿を読み取る画像処理装置、画像処理方法および画像処理システムに関する。

従来、トナーを節約するためトナーセーブモードといった色材低減処理を施して画像出力を行う画像形成装置が知られている。トナーセーブモードでは、画像形成装置は、画像出力する画像データに対し、ＣＭＹＫ出力値を抑制した状態で中間調処理を行う。また、利用者が出力された出力物を見たときにその出力物がトナーセーブで画像出力されたものであるかを識別できるように、トナーセーブされたものかどうかを示す情報を出力画像に挿入する技術も知られている（例えば、特許文献１：特許第４８７４９４３号公報）。

しかしながら、従来技術の画像処理装置では、トナーセーブされて出力された出力物を再度原稿としてコピーする際に、原稿の文字が薄いことや中間調処理が施されていることに起因した不具合が発生する可能性があった。例えば、本来黒文字として処理すべき部分が黒文字として認識されず、例えば絵柄処理されてしまうケースがあった。また、部分的に黒文字として認識されても、絵柄処理などとの他の処理が混ざり、観察者に悪い印象を与える出力画像となってしまう場合もあった。同様に、トナーセーブされて出力された出力物を再度原稿としてスキャンし、内蔵ＨＤＤやネットワーク上のコンテンツ管理システムに蓄積する際も、原稿の文字や絵柄が薄い状態で蓄積されるため、改善が望まれた。このような原稿に対しては、コピー時またはスキャン時にガンマ調整を施すこともできるが、利用者に調整作業を強いることになり、また、利用者が正しく元の濃度に戻すことも難しかった。

画像出力された画像を再度コピーする際の画質補正に関連して、特開平１０−２００７３７号公報（特許文献２）が知られている。特許文献２は、カラープリンタによって出力された原稿を再度原稿にして複製する世代複製に対して、色再現、階調再現およびシャープネスなどの過強調の少ない、良好な画像形成を実現することを目的とした技術を開示する。特許文献２のシステムでは、複製原稿であることを検知し、複製原稿の複写条件に対応したパラメータで画像処理を行っている。

シャープネスや階調特性などを原稿よりも強調気味に設定して複製するモードの処理を世代複製で続けて行くと、強調されるところがより強調され、かつ弱まるところがより弱まるといったように画質上アンバランスに特性が偏る。特許文献２の技術は、忠実再現よりむしろ複写物の見栄えを考慮して、このような画質上のアンバランスな特性に偏ってくる点を解消しようとするものである。しかしながら、特許文献２は、複写原稿のコピーをした場合に異常画像にならないようなパラメータを設定するというものであり、色材低減処理が施された出力原稿を考慮しているものではなかった。

したがって、依然として、トナーセーブなど色材低減処理がなされて出力された出力物を再度原稿としてコピーまたはスキャンする際に、原稿となる出力物を出力した際の色材低減処理の効果を相殺し、該出力物の元となる原稿を読み取った場合と同等の画像特性で画像を読み取ることができる技術の開発が望まれていた。

本発明は、上記従来技術における不充分な点に鑑みてなされたものであり、本発明は、原稿を読み取るに際して、原稿が色材低減処理を施されたものである場合に、該原稿に施されていた色材低減処理の効果を相殺し、原稿の元画像に近い濃度特性が再現された画像データを得ることができる、画像処理装置、画像処理方法および画像処理システムを提供することを目的とする。

本発明では、上記課題を解決するために、下記特徴を有する画像処理装置を提供する。本画像処理装置は、原稿を読み取り、読取画像データを生成する読取手段と、原稿に対し施された色材低減処理の態様を示す色材低減処理情報を取得する取得手段と、上記取得手段により取得された色材低減処理情報に基づき、補正をかけるか否かを判定する判定手段と、上記判定手段により補正をかけると判定された場合に、上記読取画像データに対し、濃度補正処理をかける濃度補正手段とを含む。

上記構成により、原稿を読み取るに際して、原稿が色材低減処理を施されたものである場合に、該原稿に施されていた色材低減処理の効果を相殺し、原稿の元画像に近い濃度特性が再現された画像データを得ることができる。

本実施形態による複合機のハードウェア構成図。 本実施形態による複合機の機能ブロックおよび画像処理パスを示す図。 本実施形態による複合機における色材低減処理を適用可能なプリント処理に関連する機能ブロック図。 （Ａ）本実施形態において通常時および色材低減適用時に用いられる変換の入力／出力特性を説明する図および（Ｂ）色材低減処理が施された印刷物を説明する図。 （Ａ）本実施形態による濃度補正処理を実現するための補正パラメータとして用いられる入力／出力特性および（Ｂ，Ｃ）本実施形態による網点補正について説明する図。 本実施形態による、濃度補正処理および網点補正処理を施して元原稿の画像特性を再現する色材低減逆補正処理の効果を説明する図である。 色材低減処理が施されていない場合、２つの段階の強度による色材低減処理が施された場合の（Ａ〜Ｃ）読取画像データを例示する図、および（Ｄ〜Ｆ）そのような読取画像データにおける濃度ヒストグラムを模式的に示す図。 他の実施形態における、（Ａ）色材低減処理情報に補正パラメータを対応付けるテーブルのデータ構造、および（Ｂ〜Ｃ）各色材削減率に対応付けられる補正パラメータとしての入力／出力特性を例示する図。 さらに他の実施形態において、操作パネル上に表示することができる操作画面を例示する図。

以下、本実施形態について説明するが、本実施形態は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。なお、以下の説明では、画像処理装置として、画像読取ユニット、画像形成ユニットおよび画像処理ユニットを含み構成された複合機１０を一例として説明する。

図１は、本実施形態による複合機１０のハードウェア構成を示す図である。図１に示す複合機１０は、画像読取ユニット１２と、画像処理ユニット１４と、画像形成インタフェース（以下、インタフェースをＩ／Ｆと参照する場合がある。）１６と、画像形成ユニット１８と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ２４と、ネットワークＩ／Ｆ２６と、操作パネル２８とを含み構成される。

画像読取ユニット１２は、特に限定されるものではないが、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）方式またはＣＩＳ（Contact Image Sensor）方式などのスキャナ・ユニットである。画像読取ユニット１２は、自動原稿送り装置（Auto Document Feeder，ＡＤＦ）により搬送された、またはコンタクトガラス上に載置された原稿を画像読取することによって得られる原稿の濃淡情報から、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）画像データを生成し、出力する。ＲＧＢ画像データは、所定色深度（例えばＲＧＢ各色８ビット）および所定解像度（例えば６００ｄｐｉ）のデジタル画像データである。

画像処理ユニット１４は、画像読取ユニット１２から入力されたＲＧＢ画像データに対し、各種画像処理を施し、出力する。コピー処理では、画像処理ユニット１４は、Ｃ（シアン）Ｍ（マゼンダ）Ｙ（イエロー）Ｋ（ブラック）画像データを生成して画像形成Ｉ／Ｆに出力する。スキャン蓄積処理またはスキャン送信処理では、画像処理ユニット１４は、ＲＧＢ画像データをＨＤＤ２２またはネットワークＩ／Ｆ２６に出力する。

画像形成Ｉ／Ｆ１６は、画像処理ユニット１４から入力されるＣＭＹＫ画像データを受け取り、画像形成ユニット１８の専用インタフェースに出力する。画像形成ユニット１８は、特に限定されるものではないが、電子写真方式やインクジェット方式などのプリンタユニットである。画像形成ユニット１８は、画像形成Ｉ／Ｆ１６を介してＣＭＹＫ画像データを受け取り、レーザービームを用いた電子写真プロセスなどにより、転写紙に画像を作像し、画像出力する。

ＣＰＵ２０は、本複合機１０の制御全体を司るマイクロプロセッサである。ＨＤＤ２２は、画像データおよび画像データに付帯する付帯情報を蓄積するための記憶装置である。メモリ２４は、ＣＰＵ２０が、本複合機１０を制御する際に、プログラムや中間処理データを一時的に記憶するための揮発性メモリである。ネットワークＩ／Ｆ２６は、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol / Internet Protocol）プロトコルなどに従って、本複合機１０をネットワークに接続するためのインタフェース機器である。ネットワークＩ／Ｆ２６を介して、ＨＤＤ２２に格納されたまたはメモリ２４に保持された画像データおよび付帯情報を外部の蓄積サーバなどに送信し、蓄積させることができる。操作パネル２８は、操作者が複合機１０を操作するためのユーザ・インタフェースを提供し、コピー、スキャン蓄積、スキャン送信などにおける各種設定を受け付ける。

なお、説明する実施形態では、画像処理装置として、複合機１０を一例として説明するが、これに限定されるものではない。画像処理装置は、複写機、スキャナ、ファクシミリなどの画像読取機能を備える如何なる装置として構成することができ、あるいは、これらの装置を構成し画像処理を担当する画像処理ユニットとして構成してもよい。

上述した複合機１０によれば、原稿をコピーしたり、原稿をスキャンして本複合機１０のＨＤＤ２２に画像データを蓄積したり、原稿をスキャンして外部のコンピュータに画像データを送信したりすることができる。原稿としては、印刷物や複写物などが用いられ得るが、このとき、色材低減処理が施されて出力された出力物を再度原稿としてコピーやスキャンする場合、何ら工夫をしないと、原稿の文字が薄いことや、中間調処理が施されていることに起因した不具合が発生する可能性がある。

例えばコピー処理では、読み取った画像から文字領域や絵柄領域などを識別しながら、各種処理を切り替えながら行われるが、例えば、本来黒文字として処理すべき部分が黒文字として認識されず絵柄処理されてしまう可能性がある。あるいは、部分的に黒文字として認識されても、絵柄処理などとの他の処理が混ざり、画質を劣化させる可能性もある。さらに、読み取った原稿の文字や絵柄が薄い状態となっているため、読み取った画像が見にくくなるという点でも改善が望まれる。

そこで、本実施形態による複合機１０では、原稿に対し施された色材低減処理の態様を示す色材低減処理情報を取得し、色材低減処理が施された原稿が入力された場合には、読み取られた画像データに対し濃度補正処理を施して、その後に通常の処理を実行する構成を採用する。濃度補正処理により、原稿に施された色材低減処理を相殺して、色材低減処理が施されていない元の原稿に近い状態に画像データの濃度特性を戻してから各種処理を行うことで、成果物の画質の向上を図っている。

図２は、本実施形態による複合機１０の機能ブロックおよび画像処理パスを示す図である。図２に示す複合機１０は、カラー画像形成装置の一形態を示している。また、図２には、複合機１０が実行する画像処理方法の各処理ステップの典型的な順序も表されている。図２に示すように、複合機１０の機能ブロック１００は、画像読取部１０２、色材低減処理情報取得部１０４、色材低減逆補正処理部１０６、像域分離部１１４、空間フィルタ部１１６、画像蓄積部１１８、色補正部１２０、適用墨処理部１２２、中間調処理部１２４、画像形成部１２６および外部Ｉ／Ｆ部１２８を含む。

画像読取部１０２は、画像読取ユニット１２を抽象化した機能部であり、複合機１０の操作者からのコピー指示、スキャン蓄積指示およびスキャン送信指示などの各種指示に応答して、原稿を読み取り、ＲＧＢ画像データを生成し、出力する。

色材低減処理情報取得部１０４は、画像読取部１０２により読み取られたＲＧＢ画像データに関し、このＲＧＢ画像データを読み取った原稿に対し施された色材低減処理の態様を示す情報（以下、色材低減処理情報と参照する。）を取得する。色材低減処理情報に基づいて、当該原稿が、色材低減処理が施されたものであるか否かを判定することができる。色材低減処理情報取得部１０４は、本実施形態における、色材低減処理情報を取得する取得手段を構成するが、色材低減処理情報を取得する処理については、詳細を後述する。

色材低減逆補正処理部１０６は、色材低減処理情報取得部１０４により取得された色材低減処理情報に基づいて、入力されたＲＧＢ画像データに対し、色材低減逆補正処理を施す。色材低減逆補正処理は、原稿に施された色材低減処理の効果を相殺し、色材低減処理が施されていない元画像に近い画像特性を再現するための補正処理である。

色材低減逆補正処理部１０６は、より詳細には、補正判定部１０８と、濃度補正部１１０と、網点補正部１１２とを含み構成される。補正判定部１０８は、色材低減処理情報取得部１０４により取得された色材低減処理情報に基づき、まず、画像データに対し補正をかけるか否かを判定する。また好適な実施形態では、補正判定部１０８は、補正をかけると判定した場合は、さらに、色材低減処理情報に基づき、いずれの補正パラメータを用いて補正をかけるかを判定することができる。補正判定部１０８は、本実施形態における判定手段を構成する。

濃度補正部１１０は、上記補正判定部１０８により補正をかけると判定された場合に、色材低減処理情報に基づき判定された補正パラメータを用いて、ＲＧＢ画像データに対し、濃度補正処理をかける。色材低減処理がされた原稿は、典型的には、各色材の濃度が低減するような補正がかけられている。濃度補正部１１０は、入力されたＲＧＢ画像データに対し、色材低減処理が施されていない元原稿相当に近づけるために濃度補正処理を施す、本実施形態における濃度補正手段を構成する。

網点補正部１１２は、上記補正判定部１０８により補正をかけると判定された場合に、ＲＧＢ画像データに対し、中間調処理された部分を平滑化する空間フィルタ処理をかける。色材低減処理がされた原稿では、濃度が減らされた後に網点処理がかけられて出力されている。網点補正部１１２は、このような網点形状を補正し、色材低減処理が施されていない元原稿相当に近づけるための本実施形態による中間調補正手段を構成する。なお、説明する実施形態では、濃度補正の後に網点補正を施すものとして説明するが、特に限定されるものではない。

像域分離部１１４は、入力されたまたは色材低減逆補正処理がかけられたＲ’Ｇ’Ｂ’画像データ対し、各画素の特徴として、エッジ／非エッジ、文字／非文字、有彩／無彩、網点／非網点などの像域分離判定を行う。なお、像域分離部１１４の具体的な処理は、詳細は割愛するが、例えば特開２００３−０４６７７２号公報を参照することができる。本実施形態による像域分離部１１４は、濃度補正部１１０により濃度補正が施された後のＲＧＢ画像データに基づいて像領域を分離する、本実施形態における像域分離手段を構成する。

空間フィルタ部１１６は、像域分離部１１４による像域分離結果および画像エッジ量を利用して、入力されたまたは色材低減逆補正処理がかけられたＲ’Ｇ’Ｂ’画像データ対し、強調および平滑処理を行う。分離された像領域に応じて処理を切り替えることにより、文字領域をより鮮鋭な画像とし、網点領域に平滑処理を行なうことでモアレを抑制する処理を実施する。

画像蓄積部１１８は、空間フィルタ処理された後のＲ’’Ｇ’’Ｂ’’画像データおよび像域分離部１１４の結果を、ＨＤＤ２２などの記憶装置に蓄積する。記憶した画像データは、そのままＨＤＤ２２に蓄積しておいてもよいし、外部Ｉ／Ｆ部１２８を介して蓄積サーバなどの外部装置へ送信したり、反対に外部からＨＤＤ２２へ取り込んだりすることができる。通常、コピー処理においては、一旦蓄積されたＲ’’Ｇ’’Ｂ’’画像データおよび像域分離結果が読み出され、色補正部１２０以降の画像処理へデータが送信される。

色補正部１２０および適用墨処理部１２２は、空間フィルタ処理された後のＲ’’Ｇ’’Ｂ’’画像データを、ＲＧＢ色空間からＣＭＹＫ色空間の画像データに変換し、ＣＭＹＫ画像データを出力する。色補正部１２０は、ＲＧＢ信号から、画像形成ユニット１８のトナーの色に対応したＣＭＹ信号への変換を行う。このとき、例えば文字用の色補正パラメータと絵柄用の色補正パラメータとが事前準備されており、像域分離判定の結果に応じて切り換えられる。適用墨処理部１２２は、墨生成用のＫ信号を制御しており、ＣＭＹ信号に応じてＫ信号を発生させ、ＣＭＹ信号からＫに応じた量を減ずる下色除去処理を行う。このとき、像域分離部１１４による像域分離結果やエッジ量検出結果を利用して、墨生成率が像域に応じて切り替えられる。例えば、文字領域の墨生成率を高くし、低彩度のグレーパッチなどの墨生成率を低くすることで、最終画質の向上が期待される。

中間調処理部１２４は、所定色深度（例えば各色８ビット）のＣＭＹＫ画像データを、画像形成ユニット１８で処理する階調数（例えばＣＭＹＫ各２ビット）に変換するために、ディザ処理や誤差拡散処理といった疑似中間調処理を実施する。画像形成部１２６は、画像形成ユニット１８を抽象化した機能部であり、中間調処理部１２４により中間調処理されて生成されたＣＭＹＫ画像データを受けて、電子写真方式などにより作像し、画像出力を行う。

外部Ｉ／Ｆ部１２８は、図１に示すネットワークＩ／Ｆ２６を抽象化したものであり、ネットワークと接続されて、外部へ画像データを送信したり、反対に外部から画像データを取り込んだりする。

以下、色材低減逆補正処理について説明する前に、まず、色材低減処理を施した画像形成処理について、図３および図４を参照しながら説明する。図３は、本実施形態による複合機１０における色材低減処理を適用可能なプリント処理に関連する機能ブロック図である。図４は、色材低減処理および色材低減処理が施された出力物について説明する図である。

色材低減処理を適用可能なプリント処理に関連する機能ブロック１３０として、図３には、コマンド解析部１３２と、色変換部１３４と、墨生成／下色除去部１３６と、色材低減処理部１３８と、ガンマ補正部１４０と、ビットマップ化部１４２と、中間調処理部１４４と、タグ画像挿入部１４６と、画像形成部１４８とが示されている。

外部のホスト装置から複合機１０に送られてきた印刷データは、コマンド解析部１３２に入力される。コマンド解析部１３２は、元画像データと、印刷設定に含まれる色材低減処理を施すか否かを示す色材低減処理指定情報とを取得する。コマンド解析部１３２は、ＰＤＬで記述された印刷データ内の各種コマンドを解析し、その中に含まれる描画コマンドに基づいて、オブジェクトの種類（文字／グラフィックス／イメージ）、オブジェクトの位置やサイズ、カラーであるかモノクロであるかの色情報、カラー値（Ｋ、Ｒ、Ｇ、Ｂの値）、文字のフォント情報などを取得する。

描画対象となるオブジェクトがカラーで描画されるものである場合、色変換部１３４および墨生成／下色除去部１３６は、ＲＧＢ各色を、色材の三原色に対応するＣＭＹＫ各色に変換する処理を行う。色変換部１３４は、ＲＧＢ各色信号をＣＭＹの色信号に変換し、その後、墨生成／下色除去部１３６は、Ｋ信号を生成し、ＣＭＹＫ各色信号に変換する。

色材低減処理部１３８は、墨生成／下色除去部１３６から出力される各オブジェクトに対応する各描画コマンドにおけるＣＭＹＫの値を、色材低減処理指定情報と、事前に記憶している入力／出力特性（図４（Ａ））とに基づいて変換する。

色材低減処理指定情報が、色材低減処理を施すことを指定する場合は、色材低減処理部１３８は、ＣＭＹＫ値を、図４（Ａ）に「色材低減適用時」として示されるような特性に従って変換する。一方で、色材低減処理指定情報が、色材低減処理を施さないことを指定する場合は、色材低減処理部１３８は、描画コマンドにおけるＣＭＹＫの値を、図４（Ａ）に「通常時」として示される特性に従って変換する。ここで、色材低減適用時の特性は、入力値に対する出力値の傾きが、例えば全体の濃度を５０％に落とすように通常時に比べて小さくされており、したがって、色材低減処理が指定される場合は、ＣＭＹＫの各色が通常に比べて薄く表現されることになる。

ガンマ補正部１４０は、色材低減処理部１３８から出力される描画コマンドにおけるＣＭＹＫ値を、画像形成ユニット１８に応じた入力／出力特性に基づいて変換する。この変換により、ガンマ補正がなされて、各オブジェクトにおけるＣＭＹＫの値が本複合機１０の画像形成ユニット１８に適合したものとなる。ビットマップ化部１４２は、ガンマ補正部１４０から出力されるガンマ補正後の描画コマンドに基づいて、メモリ２４などが提供する描画メモリ領域に、ビットマップ形式で画像展開する。中間調処理部１４４は、ビットマップ形式で画像展開された画に対しディザ処理などの中間調処理を行う。例えば、ＣＭＹＫ各色８ビットの色深度の画像を、ＣＭＹＫについてそれぞれ２ビットの階調を用いて表現するディザ処理により、中間調処理を実現する。中間調処理後のビットマップ画像は、１頁分毎にメモリに記憶される。

タグ画像挿入部１４６は、色材低減処理が施されることを表すタグ画像のデータをビットマップ形式で記憶する。タグ画像挿入部１４６は、色材低減処理指定情報が色材低減処理を施すことを指定する場合は、上述した中間調処理後のビットマップ画像に対しタグ画像を付加する。このとき、画像の出力先である記録紙上の１頁分のレイアウトにおける所定の領域（例えばフッタ領域）に、タグ画像が付加される。これにより、例えば、図４（Ｂ）に示すように、１頁分のレイアウトにおけるヘッダー領域およびフッター領域を除く領域に、色材低減された文字画像、グラフィック画像、イメージ画像などを含む主画像部を有し、かつ、フッター領域にタグ画像２０２を有する出力画像データ２００が準備される。画像形成部１４８は、タグ画像２０２を含む出力画像データ２００を電子写真方式などにより作像し、画像出力を行う。

なお、タグ画像を付加する位置については、ヘッダー領域やその他の領域であってもよい。また挿入するタグ画像としては、図４（Ｂ）に示した、ＱＲコード（登録商標）など二次元コードの他、一次元バーコードなどの他の埋め込みコード、文字列およびマークを含む、人間が認識し得る形態であるか否かに関わらず画像読取ユニット１２が抽出可能な形態の画像を用いることができる。

上述したようなタグ画像が付加された原稿を取り扱う場合、図２に示した色材低減処理情報取得部１０４は、画像読取部１０２により読み取られて入力されたＲＧＢ画像データを解析する。解析により、原稿が色材低減処理を施した上で画像出力された際に原稿に付加された図４（Ｂ）に示すようなタグ画像を検出し、タグ画像が表す情報を抽出することにより、色材低減処理情報を取得することができる。したがって、検知および取得された色材低減処理情報に基づき、読み取りにかかる原稿が色材低減処理された原稿であるか否かを判定ことが可能となる。

このようなタグ画像を用いて色材低減処理情報を取得する方式は、所定のタグ画像が付された原稿に限られるものの、検知ミスが起こり難く、コピー時、スキャン蓄積時およびスキャン送信時の操作者の手間もかからないという利点がある。

なお、説明する実施形態では、色材低減処理において、どのような入力／出力特性にて色材低減されることが既知であり、色材低減処理情報は、単に色材低減処理が施されたものであるか否かを表す情報であるものとする。しかしながら、詳細を後述するように、好適な実施形態では、色材低減処理情報は、色材低減処理の強度を含むことができ、その場合、抽出される色材低減処理の強度に応じて濃度補正処理の補正パラメータを選択することができる。

以下、図５および図６を参照しながら、色材低減逆補正処理について、より詳細に説明する。図５は、色材低減処理が施された原稿に対する色材低減逆補正処理について説明する図である。

上述したように、入力された画像データを、色材低減処理が施されていない元原稿相当に近づけるためには、まず、色材低減処理により濃度が低い側（輝度が大きな側）に偏らされた濃度分布を、濃度が高い側（輝度が小さな側）に広げる濃度補正処理を施す必要がある。図５（Ａ）は、そのような濃度補正処理を実現するための補正パラメータとして用いられる入力／出力特性を示す図である。なお、図５（Ａ）に示す補正パラメータは、ＲＧＢ各色について準備され、ここでは、便宜上、画素値０が最大輝度の赤、緑または青を表し、画素値２５５が最低輝度、すなわち黒を表している点に留意されたい。図５（Ａ）に示す入出力特性の補正パラメータによれば、画素値０から８ビットにおける中間値１２８までの入力が、画素値０から８ビットにおける最大値に対応する画素値２５５までの出力としてガンマ補正される。中間値１２８以上の画素値は、概ね画素値２５５に調整される。濃度補正部１１０が、このような入力／出力特性に基づく変換を画像データに対し施すことによって、元原稿相当の濃度特性が再現された画像データを、印刷出力し、蓄積し、または送信することができるようになる。

また、上述したように、色材低減処理が施された原稿は、色材低減処理を施した後に中間調処理が施されて出力されているので、黒文字などのベタ部も網点にて作像されている。そのため、入力された画像データを、元原稿相当に近づけるためには、濃度補正処理に加えて、網点形状を補正する処理をかけることが望ましい。図５（Ｂ）および図５（Ｃ）は、そのような画像データに施される網点補正処理を説明する図である。網点補正部１１２は、図５（Ｂ）に示すような網点処理がかけられた原稿を読み取った画像に対し、図５（Ｃ）に示すような、ある程度網点を潰すような空間フィルタをかけることができる。これによって、元原稿相当の特性により近づけた画像データを、印刷出力し、蓄積しまたは送信することができるようになる。上述した空間フィルタとしては、移動平均フィルタ、ガウシアンフィルタなどを挙げることができる。

図６は、本実施形態による、色材低減処理が施された原稿の読取画像データに対し、濃度補正処理および網点補正処理を施して、元原稿の画像特性を再現する色材低減逆補正処理の効果を説明する図である。図６（Ａ）、図６（Ｂ）および図６（Ｃ）は、それぞれ、元画像データ、色材低減処理が施された原稿をスキャンした読取画像データ、この読取画像データに対して濃度補正処理および網点補正処理を施して得られた補正済み画像データを示す。また、図６（Ｄ）、図６（Ｅ）および図６（Ｆ）は、それぞれ、図６（Ａ）に示す元画像データ、図６（Ｂ）に示す読取画像データおよび図６（Ｃ）に示す補正済み画像データにおける濃度の分布を示す濃度ヒストグラムを模式的に示す図である。濃度ヒストグラムでは、画素値０が最も明度が高く、画素値２５５が最も明度が低くなっている。

図６に示すように、図６（Ａ）に示すような元画像データが印刷された印刷物をスキャンした場合、図６（Ｂ）に示すように全体的に濃度が薄くなった、明るくなった読取画像データが得られる。また、読取画像データでは、ベタ部が薄くされた状態で網点処理されている。図６（Ｄ）および図６（Ｅ）に示される濃度ヒストグラムを参照すると、色材低減処理によって、読取画像データでは、画素値が、濃度が小さく明るい側に偏って分布させられていることが分かる。

図６（Ｃ）に示す補正済み画像データおよび図６（Ｆ）に示す対応する濃度ヒストグラムを参照すると、補正済み画像データは、図６（Ｂ）に示すものよりもずっと元画像データの分布に近い濃度分布の広がりを有するようになっていることが理解される。

上述したように、本実施形態によれば、濃度補正処理により、原稿に施された色材低減処理を相殺して、色材低減処理が施されていない元の原稿に近い状態に画像データの特性を戻してから、各種処理が行われる。特に、像域分離判定の前に、濃度補正処理および網点補正処理が施されるので、像域分離判定の誤りが軽減され、本来黒文字として処理すべき部分が、以後の印刷処理において、黒文字として認識されず絵柄処理されてしまったり、部分的に黒文字として認識されても、絵柄処理などとの他の処理が混ざってしまったりするような、成果物の画質の劣化を好適に低減することができる。さらに、読み取った原稿の文字や絵柄が元の濃度特性に近い状態に再現されているため、元原稿に近い見た目の画像を蓄積することができるようになる。

以上説明した実施形態では、色材低減処理情報の取得処理としては、色材低減処理を施して画像出力を行った際に付加したタグ画像を、読取画像データから検知し、これによって色材低減処理情報を取得するものとした。以下、他の実施形態による色材低減処理情報の取得処理について説明する。

以下、図７および図８を参照しながら、読み取った画像データに基づいて色材低減処理の適用の有無および強度を判定する他の実施形態について説明する。

以下に説明する他の実施形態による色材低減処理情報取得部１０４は、入力されたＲＧＢ画像データにおける濃度の分布に基づいて、原稿に対して色材低減処理が施されたか否かを推定することにより色材低減処理情報を取得することができる。さらに、好ましい実施形態では、入力されたＲＧＢ画像データの濃度の分布に基づいて、さらに、原稿に対して施された色材低減処理の強度を推定することによって、色材低減処理情報を取得することができる。この場合、濃度補正部１１０は、色材低減処理情報が示す色材低減処理の強度に応じた濃度補正処理を選択することができる。

図７（Ａ）は、色材低減処理が施されていない原稿を読み取った際の読取画像データを例示し、図７（Ｄ）は、そのような読取画像データにおける濃度の分布を示す濃度ヒストグラムを模式的に示す。図７（Ｂ）は、３０％色材削減を目的とした色材低減処理が施された原稿を読み取った際の読取画像データを例示し、図７（Ｅ）は、その濃度ヒストグラムを例示する。図７（Ｃ）は、５０％色材削減を目的とした色材低減処理が施された原稿を読み取った際の読取画像データを例示し、図７（Ｆ）は、その濃度ヒストグラムを例示する。

図７（Ａ）および図７（Ｄ）に示すように、色材低減処理が施されていない原稿の読取画像データでは、基本的には、どの画素値にも分布が存在するような画像となる。これに対して、図７（Ｂ），（Ｃ），（Ｅ），（Ｆ）に示すように、色材低減処理が施された画像データでは、全体的に濃度が抑えられ、画素値の分布としても、一定濃度以上には画素値が分布し難いようになる。

例えば３０％色材削減を目的とする色材低減処理がかけられている場合は、図７（Ｅ）に示すように、画像内の読み取り画素値としては概ね７０％に対応する画素値までしか分布として存在しないような画像となる。例えば５０％色材削減を目的とする色材低減処理がかけられている場合は、図７（Ｆ）に示すように、概ね５０％に対応する画素値までしか分布として存在しないような画像となる。なお、図７は、理想的な場合を説明するものであり、実際は、読み取りの感度特性なども起因して、数値としては正確に一定濃度以上の画素値が存在しないということが保障されるものではない。

他の実施形態による色材低減処理情報取得部１０４は、入力される読取画像データから濃度ヒストグラムを作成し、閾値を超える画素数存在する画素値を検出する。そして、その画素値が一定以上の値（例えば、７０％に相当する濃度の画素値以上）に及ぶ場合は、色材低減処理情報取得部１０４は、色材低減処理が施されていない画像データであると判定し、「色材低減無し」の色材低減処理情報を取得することができる。また、上記閾値を超える画素数存在する画素値が第１の範囲（例えば、５０％〜７０％に相当する濃度の画素値）に及ぶ場合は、色材低減処理情報取得部１０４は、３０％の色材低減処理が施されている画像データであると判定し、「色材削減率３０％」の色材低減処理情報を取得することができる。さらに、上記検出された画素値が第２の範囲（例えば、３０％〜５０％に相当する濃度の画素値）に及ぶ場合は、５０％の色材低減処理が施されている画像データであると判定され、「色材削減率５０％」の色材低減処理情報が取得される。また、第３の範囲（例えば、０％〜３０％に相当する濃度の画素値）についても同様に、「色材削減率７０％」の色材低減処理情報が取得される。

他の実施形態による濃度補正部１１０は、図８（Ａ）に示すような色材低減処理情報に補正パラメータを対応付けるテーブルを参照して、取得された色材低減処理情報の値に対応付けられる補正パラメータを選択することができる。図８（Ｂ）〜（Ｄ）は、それぞれ、色材削減率３０％、色材削減率５０％および色材削減率７０％に対応する補正パラメータを例示する。

色材削減率が大きくなるほど画像濃度としては薄い方向になるが、濃度補正としては、図８（Ｂ）〜図８（Ｄ）に示すように、色材削減率が大きくなるほど入力に対する出力が大きくなるような、逆特性の補正を施すことで対応することができる。つまり、削減率３０％のような削減率が小さい場合は、図８（Ｂ）に示すような傾きが小さなもので逆補正し、反対に、削減率７０％のような削減率が大きい場合は、図８（Ｄ）に示すように、傾きが大きなものを使用して補正を行えばよい。

より具体的には、色材低減処理情報が、削減率３０％の色材低減処理を示す場合は、図８（Ｂ）に示すような０〜７０％の入力が、０〜１００％の出力として変換する補正パラメータ１を用いて変換を行うことができる。同様に、色材低減処理情報が、削減率５０％の色材低減処理を示す場合は、図８（Ｃ）に示すような０〜５０％の入力が、０〜１００％の出力として変換する補正パラメータ２を用いて変換を行うことができる。さらに、色材低減処理情報が、削減率７０％の色材低減処理を示す場合は、図８（Ｄ）に示すような０〜３０％の入力が、０〜１００％の出力として変換する補正パラメータ３を用いて変換を行うことができる。

上述した、読取画像データの濃度の分布に基づく取得処理によれば、タグ画像が無い原稿であっても判定できるようになり、また、自動で検出されるので、コピー時、スキャン蓄積時およびスキャン送信時の操作者の手間を省くことができるという利点がある。特に、当該複合機１０とタグ情報に関する取り決めがなされていない他の画像形成装置にて色材低減処理が施されて出力された原稿に対しても好適に適用することができる。なお、上述した実施形態では、読取画像データを分析することにより、色材低減処理の強度を推定するものとして説明した。しかしながら、タグ画像に、色材低減処理の強度を示す情報を含める実施形態としてもよいことは言うまでもない。

以上説明した他の実施形態では、色材低減処理情報の取得処理としては、読取画像データから検知し、これによって色材低減処理情報を取得するものであった。以下、図９を参照しながら、さらに他の実施形態による色材低減処理情報の取得処理について説明する。

さらに他の実施形態においては、色材低減処理情報取得部１０４は、操作パネル２８を介したユーザ指定に基づいて、色材低減処理情報を取得することを特徴としている。図９は、さらに他の実施形態において、操作パネル２８上に表示することができる操作画面３００を示す図である。図９に示すように、操作画面３００は、コピー条件を設定する画面を示しているが、通常のＧＵＩ（Graphical User Interface）部品以外に、これから読み取らせる原稿が色材低減処理を施された原稿（トナーセーブ原稿）であることを指定するボタン３０２を含んでいる。

図９に示すように操作画面３００を介して原稿が色材低減処理を施された原稿であるか否かを指定することにより、ユーザの意図を正しく反映して色材低減逆補正処理をかけることができる。なお、さらに他の実施形態では、色材低減処理を施された原稿であるか否かをユーザ指定により判定することとし、その後、施された色材低減処理の強度を濃度の分布に基づいて推定するような態様としてもよい。

以上説明した構成により、原稿を読み取るに際して、原稿が色材低減処理を施されたものである場合に、該原稿に施されていた色材低減処理の効果を相殺し、原稿の元画像に近い濃度特性が再現された画像データを得ることができる、画像処理装置、画像処理方法および画像処理システムを提供することができる。

上述までの実施形態によれば、色材低減処理が施された出力原稿を出力した際に画像に埋め込んだ情報や、操作パネルを介してユーザ指定された情報に基づいて、画像処理前段で色材低減処理された原稿を、色材低減処理されていない状態のものを読み取ったものに相当するよう逆補正処理を行い、原稿の状態を戻して画像処理を行っている。このため、成果物の画質の劣化を好適に低減することが可能となる。また、色材低減処理情報に基づき濃度補正などの色材低減逆補正処理の補正パラメータを選んでいるので、モード分岐および構造が簡素となり、実装上容易となる。

なお、上述までの実施形態では、色材低減処理を施して画像出力する機能および原稿に施された色材低減処理を相殺する色材低減逆補正処理を施して原稿を読み取る機能の両方を複合機１０が備えるものとして説明した。しかしながら、色材低減処理を施して画像出力する機能および色材低減逆補正処理を施して原稿を読み取る機能を別々の画像処理装置にて分散実装した画像処理システムとして構成することもできる。

また、上記機能部は、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）などのレガシープログラミング言語やオブジェクト指向プログラミング言語などで記述されたコンピュータ実行可能なプログラムにより実現でき、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ブルーレイディスク、ＳＤカード、ＭＯなど装置可読な記録媒体に格納して、あるいは電気通信回線を通じて頒布することができる。また、上記機能部の一部または全部は、例えばフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）などのプログラマブル・デバイス（ＰＤ）上に実装することができ、あるいはＡＳＩＣ（特定用途向集積）として実装することができ、上記機能部をＰＤ上に実現するためにＰＤにダウンロードする回路構成データ（ビットストリームデータ）、回路構成データを生成するためのＨＤＬ（Hardware Description Language）、ＶＨＤＬ（Very High Speed Integrated Circuits Hardware Description Language）、Ｖｅｒｉｌｏｇ−ＨＤＬなどにより記述されたデータとして記録媒体により配布することができる。

これまで本発明の実施形態について説明してきたが、本発明の実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

１０…複合機、１２…画像読取ユニット、１４…画像処理ユニット、１６…画像形成Ｉ／Ｆ、１８…画像形成ユニット、２０…ＣＰＵ、２２…ＨＤＤ、２４…メモリ、２６…ネットワークＩ／Ｆ、２８…操作パネル、１００…機能ブロック、１０２…画像読取部、１０４…色材低減処理情報取得部、１０６…色材低減逆補正処理部、１０８…補正判定部、１１０…濃度補正部、１１２…網点補正部、１１４…像域分離部、１１６…空間フィルタ部、１１８…画像蓄積部、１２０…色補正部、１２２…適用墨処理部、１２４…中間調処理部、１２６…画像形成部、１２８…外部Ｉ／Ｆ部、１３０…機能ブロック、１３２…コマンド解析部、１３４…色変換部、１３６…墨生成／下色除去部、１３８…色材低減処理部、１４０…ガンマ補正部、１４２…ビットマップ化部、１４４…中間調処理部、１４６…タグ画像挿入部、１４８…画像形成部、２００…出力画像データ、２０２…タグ画像、３００…操作画面、３０２…ボタン

特許第４８７４９４３号公報 特開平１０−２００７３７号公報

Claims (5)

1. 原稿を読み取り、読取画像データを生成する読取手段と、
   前記読取画像データの濃度の分布に基づいて、前記原稿に対して色材低減処理が施されたか否かを推定し、かつ、前記濃度の分布とそれぞれ色材削減率に関連して設定された複数の閾値とを比較し、前記原稿に対して施された色材低減処理の強度を推定することにより、前記原稿に対し施された色材低減処理の態様を示す色材低減処理情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された色材低減処理情報に基づき、補正をかけるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により補正をかけると判定された場合に、前記色材低減処理情報が示す色材低減処理の強度に応じた濃度補正処理を選択し、前記読取画像データに対し、選択された前記濃度補正処理をかける濃度補正手段と
   を含む、画像処理装置。
2. 前記判定手段により補正をかけると判定された場合に、前記読取手段により生成された読取画像データに対し、中間調処理された部分を平滑化する処理を施す中間調補正手段をさらに含む、請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記濃度補正手段により濃度補正が施された画像データに基づいて、像領域を分離する像域分離手段をさらに含む、請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 画像処理装置が実行する画像処理方法であって、前記画像処理装置が、
   原稿を読み取り、読取画像データを生成するステップと、
   前記読取画像データの濃度の分布に基づいて、前記原稿に対して色材低減処理が施されたか否かを推定し、かつ、前記濃度の分布とそれぞれ色材削減率に関連して設定された複数の閾値とを比較し、前記原稿に対して施された色材低減処理の強度を推定することにより、前記原稿に対し施された色材低減処理の態様を示す色材低減処理情報を取得するステップと、
   前記取得するステップで取得された色材低減処理情報に基づき、前記色材低減処理情報が示す色材低減処理の強度に応じた濃度補正処理を選択し、補正をかけるか否かを判定するステップと、
   前記判定するステップで補正をかけると判定された場合に、前記読取画像データに対し、選択された前記濃度補正処理をかけるステップと
   を含む、画像処理方法。
5. 色材低減処理が指定される場合に、出力画像データに対し色材低減処理を施す色材低減処理手段と、
   前記色材低減処理手段により色材低減処理が施されて画像出力された原稿を読み取り、読取画像データを生成する読取手段と、
   前記読取画像データの濃度の分布に基づいて、前記原稿に対して色材低減処理が施されたか否かを推定し、かつ、前記濃度の分布とそれぞれ色材削減率に関連して設定された複数の閾値とを比較し、前記原稿に対して施された色材低減処理の強度を推定することにより、前記原稿に対し施された色材低減処理の態様を示す色材低減処理情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された色材低減処理情報に基づき、補正をかけるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により補正をかけると判定された場合に、前記色材低減処理情報が示す色材低減処理の強度に応じた濃度補正処理を選択し、前記読取画像データに対し、選択された前記濃度補正処理をかける濃度補正手段と
   を含む、画像処理システム。