画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラム
【課題】入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能な画像処理装置を提供する。
【解決手段】画像処理装置の制御部は、原稿読取部により読み取った入力画像についてスクリーン処理を行う。制御部は、入力画像を読み取り、文字領域と下地領域とを検出する（Ｓ１００，Ｓ１０１）。制御部は、文字領域の画素についてエッジ強度を算出し、エッジ判定を行う（Ｓ１０２，Ｓ１０３）。制御部は、文字領域と下地領域との境界部の注目画素についてエッジ判定されていなければ（Ｓ１０４：ＹＥＳ，Ｓ１０５：ＮＯ）、外エッジ領域を拡張し（Ｓ１０７）、拡張した領域の画像データを置換する（Ｓ１０８）。これにより、文字領域と下地領域が分離され、出力画像の可読性が向上する。境界部の注目画素がエッジ判定されていれば（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、エッジ強調処理が行われる（Ｓ１０６）。
【解決手段】画像処理装置の制御部は、原稿読取部により読み取った入力画像についてスクリーン処理を行う。制御部は、入力画像を読み取り、文字領域と下地領域とを検出する（Ｓ１００，Ｓ１０１）。制御部は、文字領域の画素についてエッジ強度を算出し、エッジ判定を行う（Ｓ１０２，Ｓ１０３）。制御部は、文字領域と下地領域との境界部の注目画素についてエッジ判定されていなければ（Ｓ１０４：ＹＥＳ，Ｓ１０５：ＮＯ）、外エッジ領域を拡張し（Ｓ１０７）、拡張した領域の画像データを置換する（Ｓ１０８）。これにより、文字領域と下地領域が分離され、出力画像の可読性が向上する。境界部の注目画素がエッジ判定されていれば（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、エッジ強調処理が行われる（Ｓ１０６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムに関し、特に、画像データについてスクリーン処理を行う画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置（スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなど）などにおいて行われる画像処理としては、主に解像度再現に適した誤差拡散と、粒状性に優れたスクリーン処理とがある。例えば、画像形成装置において設けられているスクリーン処理を行う画像処理装置では、ページごとに画像データを生成するラスタライズ処理を行った後、画像データについてスクリーン処理を行うことで、画像形成用の画像データを生成する。
【０００３】
下記特許文献１には、文字領域候補のうち文字領域と背景領域とを分離する処理を行う画像処理装置が開示されている。この画像処理装置では、入力画像のエッジを抽出し、２値化により抽出した大まかな文字領域に対し、抽出したエッジの周囲画素を削除することによって文字領域と背景の自然画像領域とを分離する処理が行われる。
【０００４】
下記特許文献２には、下地領域及び文字外エッジ領域にはエッジ強調処理を行い、非下地領域及び文字外エッジ領域にはその周囲に存在する下地領域の平均値に置換する処理を行う画像処理装置が開示されている。これらの処理は、文字の周囲に白い縁取りが形成されたり色濁りが発生したりしないようにする目的で行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３３４８５７号公報
【特許文献２】特開２００３−０１８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のような画像処理装置において、画像データのスクリーン処理を行う場合、スクリーン線数と解像度とは、互いにトレードオフの関係に立つ。すなわち、例えば連続階調領域において高い解像度を維持するためには、スクリーン線数を一定以下に抑える必要がある。しかしながら、文字を含む画像データをスクリーンで印字する場合には、連続階調領域と文字領域とで同じスクリーン線数でスクリーン処理を行うと、小ポイント文字の部分などにおいて、画像の再現性が低下することがある。
【０００７】
上記問題の解決策としては、文字領域と文字領域の周囲の下地領域とが含まれる画像についてスクリーン処理が行われるとき、文字領域には文字領域専用の高線数スクリーンによりスクリーン処理を行うことが考えられる。これにより、文字領域の再現性が維持される。また、この場合、文字領域と文字領域の周囲の下地領域とが含まれる画像についてスクリーン処理が行われるとき、下地領域との境となる文字領域のエッジを判定し、文字領域の内エッジを塗りつぶす処理（ベタ処理、ＦＥＥＴ処理）が行われる。これにより、文字領域をよりシャープに再現させることができる。
【０００８】
しかしながら、上記解決策においては、別の問題点がある。すなわち、例えば着色された下地領域上に文字がある場合であって、文字領域とその周囲（下地）領域との明度差（濃度差）が小さいときには、文字領域の内エッジが判定できない。そのため、エッジを塗りつぶす処理を行うことができず、文字領域のスクリーンと、下地領域のスクリーンとの境界において、模様（テクスチャ）が発生することがある。
【０００９】
また、たとえ内エッジが検出して塗りつぶし処理を行ったとしても、又は検出した文字属性を用いて塗りつぶし処理を行ったとしても、良好な処理結果は得られない。すなわち、塗りつぶし処理を行う場合、もともと精細な階調再現は望めないところ、所望の濃度よりも濃く塗りつぶしを行うようにするほかない。そのため、文字領域とその下地領域との明度差が小さい場合は、塗りつぶし処理を行うことにより、その部位の輪郭が非常に目立ち、見栄えが悪くなる。
【００１０】
図１９は、従来のスクリーン処理の一例について説明する第１の図である。
【００１１】
図１９において、上下２つの画像のうち、上段が入力画像５００を示し、下段が従来のスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像５１０を示す。図を参照して、入力画像５００として、着色された下地領域５０１上に下地領域５０１と異なる色で文字領域５０２が配置されているものを想定する。ここで、下地領域５０１の色は、茶色であり、文字領域５０２の色は、下地よりも明るいカーキ色である。入力画像５００は、下地領域５０１と文字領域５０２との明度差が小さいものである。
【００１２】
このような入力画像についてスクリーン処理が行われると、下地領域５１１と文字領域５１２とを含む出力画像５１０が得られる。下地領域５１１は、下地領域５０１に対応する明度である。文字領域５１２は、文字領域５０２に対応する明度である。文字領域５１２と下地領域５１１との境界部分では、エッジが判定されないので、この部分において塗りつぶす処理などが行われない。そのため、出力画像５１０では、文字領域５１２の輪郭部分で下地領域５１１とのテクスチャノイズが目立ってしまう。
【００１３】
図２０は、従来のスクリーン処理の別例について説明する第２の図である。
【００１４】
図２０において、上下２つの画像のうち、上段が入力画像６００を示し、下段が従来のスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像６１０を示す。図を参照して、入力画像として、着色された下地領域６０１上に下地領域６０１と異なる色で文字領域６０２が配置されているものを想定する。ここで、下地領域６０１の色は、灰色であり、文字領域６０２の色は、下地領域６０１よりもわずかに明るい灰色である。入力画像６００は、下地領域６０１と文字領域６０２との明度差が小さいものである。
【００１５】
このような入力画像５００についてスクリーン処理が行われると、下地領域６１１と文字領域６１２とを含む出力画像６１０が得られる。下地領域６１１は、下地領域６０１に対応する明度である。文字領域６１２は、文字領域６０２に対応する明度である。文字領域６１２と下地領域６１１との境界部分では、エッジが判定されないので、この部分において塗りつぶす処理などが行われない。この場合、下地領域６１１と文字領域６１２との明度差がほとんどないので、出力画像６１０では、文字領域６１２の輪郭部分で下地領域６１１とを判別しづらく、文字領域６１１が示す文字が読み取りにくくなってしまう。
【００１６】
上記問題点に関して、特許文献１に記載の画像処理装置では、入力画像が処理されると、抽出したエッジの周囲画素を削除することで文字領域が背景から分離される。しかしながら、エッジ強度が高くても低くても同様に周辺画素の削除が行われるため、入力画像の情報が常にある程度損なわれるという問題がある。
【００１７】
上記問題点に関して、特許文献２に記載の画像処理装置は、文字領域の外エッジ領域を置換する処理を行うことで文字の可読性を向上させる。しかしながら、この画像処理装置では、下地と文字の明度差が小さいときに発生する、スクリーンの干渉によるノイズや、文字と下地との境界の識別ができないといった課題を解決できない。
【００１８】
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能な画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置は、入力画像を読み込む読込手段と、読込手段により読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出手段と、文字領域のエッジ強度を算出する強度算出手段と、強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいて文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定する第１のエッジ判定手段と、境界検出手段による検出結果及び第１のエッジ判定手段の判定結果に基づいて、外エッジ領域を下地領域に拡張する拡張手段と、拡張手段により拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換手段と、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価手段とを備え、評価手段による評価結果に基づいて、拡張手段が拡張を行い、置換手段が置換を行う。
【００２０】
好ましくは画像処理装置は、強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいてエッジ判定を行う第２のエッジ判定手段をさらに備え、評価手段は、文字領域の輪郭画素に対して第２のエッジ判定手段によりエッジ判定が行われたか否かを評価し、評価手段によりエッジ判定が行われなかったと評価されたとき、拡張手段が拡張を行い、置換手段が置換を行う。
【００２１】
好ましくは画像処理装置は、第２のエッジ判定手段により判定されたエッジを強調する強調処理を行う強調処理手段をさらに備え、評価手段によりエッジ判定が行われたと評価されたとき、強調処理手段が強調処理を行う。
【００２２】
好ましくは画像処理装置は、処理対象の領域の塗りつぶし処理を行う塗りつぶし手段をさらに備え、塗りつぶし手段は、強度算出手段により算出されたエッジ強度が所定の強度よりも高いとき、文字領域の輪郭画素に対して塗りつぶし処理を行う。
【００２３】
好ましくは拡張手段は、強度算出手段により算出されたエッジ強度に応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、拡張を行う。
【００２４】
好ましくは置換手段は、強度算出手段により算出されたエッジ強度に応じて置換データを生成し、生成した置換データで、置換を行う。
【００２５】
好ましくは画像処理装置は、読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、評価手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素とその輪郭画素に隣接する下地領域の画素との明度差が所定値以下であるか否かを評価し、評価手段により明度差が所定値以下であると評価されたとき、拡張手段が拡張を行い、置換手段が置換を行う。
【００２６】
好ましくは拡張手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素に隣接する下地領域の画素の明度に応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、拡張を行う。
【００２７】
好ましくは置換手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素に隣接する下地領域の画素の明度に応じて置換データを生成し、生成した置換データで、置換を行う。
【００２８】
好ましくは画像処理装置は、読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、拡張手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素の明度と輪郭画素に隣接する下地領域の画素の明度とに応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、拡張を行う。
【００２９】
好ましくは画像処理装置は、読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、置換手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素の明度と輪郭画素に隣接する下地領域の画素の明度とに応じて置換データを生成し、生成した置換データで、置換を行う。
【００３０】
好ましくは第１のエッジ判定手段は、強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいて文字領域と下地領域との境界の文字領域側の内エッジ領域を判定し、画像処理装置は、強度算出手段の算出結果と、境界検出手段の検出結果と、第１のエッジ判定手段による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、内エッジ領域の画像データ及び文字領域の輪郭領域の画像データを決定する処理を行う境界処理部をさらに備える。
【００３１】
この発明の他の局面に従うと、画像形成装置は、上述のいずれかに記載の画像処理装置と、画像処理装置により処理された画像データに基づいてスクリーン画像を形成する画像形成部とを備える。
【００３２】
この発明のさらに他の局面に従うと、スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置の制御方法は、入力画像を読み込む読込ステップと、読込ステップにより読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出ステップと、文字領域のエッジ強度を算出する強度算出ステップと、強度算出ステップにより算出されたエッジ強度に基づいて文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定するエッジ判定ステップと、境界検出ステップによる検出結果及びエッジ判定ステップの判定結果に基づいて、外エッジ領域を下地領域に拡張する拡張ステップと、拡張ステップにより拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換ステップと、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価ステップとを備え、評価ステップによる評価結果に基づいて、拡張ステップが拡張を行い、置換ステップが置換を行う。
【００３３】
この発明のさらに他の局面に従うと、スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置の制御プログラムは、入力画像を読み込む読込ステップと、読込ステップにより読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出ステップと、文字領域のエッジ強度を算出する強度算出ステップと、強度算出ステップにより算出されたエッジ強度に基づいて文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定するエッジ判定ステップと、境界検出ステップによる検出結果及びエッジ判定ステップの判定結果に基づいて、外エッジ領域を下地領域に拡張する拡張ステップと、拡張ステップにより拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換ステップと、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価ステップとをコンピュータに実行させ、評価ステップによる評価結果に基づいて、拡張ステップが拡張を行い、置換ステップが置換を行う。
【発明の効果】
【００３４】
これらの発明に従うと、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価結果に基づいて、外エッジ領域が下地領域に拡張され、置換手段により外エッジ領域の画像データが置換される。したがって、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能な画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置を備えた画像形成装置を示す側面図である。
【図２】制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】スクリーン処理を行うときの制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】本実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第１の例を示す図である。
【図５】本実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第２の例を示す図である。
【図６】入力画像と入力画像のエッジ強度との関係の一例を示す図である。
【図７】第１の変型例におけるエッジ強度と外エッジ拡張量との関係を示すグラフである。
【図８】第１の変型例における出力画像を示す図である。
【図９】第２の変型例におけるエッジ強度と置換データの階調との関係を示すグラフである。
【図１０】第２の変型例における出力画像を示す図である。
【図１１】第２の実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第１の例を示す図である。
【図１２】第２の実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第２の例を示す図である。
【図１３】第３の実施の形態における入力画像と入力画像の明度・輝度換算値との関係の一例を示す図である。
【図１４】第３の実施の形態における下地領域の明度及び文字領域の明度と外エッジ拡張量との関係を示すグラフである。
【図１５】第３の実施の形態における出力画像の一例を示す図である。
【図１６】第４の実施の形態における下地領域の明度及び文字領域の明度と置換データの階調との関係を示すグラフである。
【図１７】スクリーン処理後の出力画像の一例について説明する第１の図である。
【図１８】スクリーン処理後の出力画像の別例について説明する第２の図である。
【図１９】従来のスクリーン処理の一例について説明する第１の図である。
【図２０】従来のスクリーン処理の別例について説明する第２の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態における画像形成装置について説明する。
【００３７】
画像形成装置は、スキャナ機能、複写機能、プリンタとしての機能、ファクシミリ機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）である。スキャナ機能は、セットされた原稿の画像を読み取ってそれをＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等に蓄積する機能である。複写機能は、さらにそれを用紙等に印刷（プリント）する機能である。プリンタとしての機能は、ＰＣ等の外部端末から印刷指示を受けるとその指示に基づいて用紙に印刷を行う機能である。ファクシミリ機能は、外部のファクシミリ装置等からファクシミリデータを受信してそれをＨＤＤ等に蓄積する機能である。データ通信機能は、接続された外部機器との間でデータを送受信する機能である。サーバ機能は、複数のユーザでＨＤＤ等に記憶したデータなどを共有可能にする機能である。
【００３８】
画像形成装置は、例えばＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述された描画データに基づいて画像形成可能である。描画データは、データ変換処理部（ＰＤＬインタープリタ）で解釈され、生成されたページごとの画像データに変換され、プリントエンジンに出力される。ＰＤＬインタープリタは、ＰＤＬで記述された描画データを解釈して、中間データに変換する言語解析部と、中間データをフレームに変換するラスタライズ部とを有する。フレームは、スクリーン処理が行われた後、プリンタエンジンに出力される。
【００３９】
画像形成装置は、画像データについてスクリーン処理を行って印字する際、文字部とその周囲（下地）部の明度差が一定以内の場合など、エッジ強度や文字部及び周囲部の明度情報などに応じて置換領域と置換データとを決定し、文字部周辺の画素の階調を置換する。これにより、エッジ判別不可であるエッジ部分について、エッジ強度などに応じて分離処理を行うことができる。分離処理は、例えば、明度差が小さい箇所についてのみ行われる。分離処理が行われるため、原稿の情報を極力保持したまま、原稿の文字部について、可読性を向上できる。下地と文字部の明度差が小さい場合などでも、テクスチャの発生を防止でき、文字と下地の境界部の識別性を向上されることができる。
【００４０】
［第１の実施の形態］
【００４１】
図１は、本発明の第１の実施の形態における画像処理装置を備えた画像形成装置を示す側面図である。
【００４２】
図１を参照して、画像形成装置１は、自動原稿搬送装置１０と、原稿読取部（読込手段の一例）２０と、画像形成部３０と、自動両面ユニット４０と、給紙部５０と、給紙キャビネット６０と、操作パネル７０と、ファクシミリユニット９０と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット９１と、制御部（画像処理装置の一例）１００と、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１２０とを備えている。
【００４３】
原稿読取部２０は、画像形成装置１の上部に配置されている。原稿読取部２０の上面には、プラテンガラス（図示せず）が配置されている。原稿読取部２０は、プラテンガラスの下方に配置された読み取りセンサ（図示せず）を有している。
【００４４】
自動原稿搬送装置１０は、原稿給紙トレイ１２上にセットされた複数の原稿を１枚ずつ原稿読取部２０に搬送する。自動原稿搬送装置１０は、各原稿をプラテンガラスに設定された所定の原稿読取位置まで搬送する。原稿読取部２０の読み取りセンサにより原稿画像の読み取りが行われると、自動原稿搬送装置１０は、原稿排紙トレイ１３上に原稿を排出する。
【００４５】
自動原稿搬送装置１０は、原稿セットセンサ１１を備えている。原稿セットセンサ１１は、例えば、公知のタクトスイッチで構成されている。原稿セットセンサ１１は、原稿が原稿給紙トレイ１２にセットされたか否かを検出し、その検出信号を制御部１００に送信する。
【００４６】
原稿読取部２０は、原稿読取位置に搬送された原稿の大きさなどに応じて、読み取りセンサにより、原稿画像を走査する。読み取りセンサは、原稿からの入射光を電気信号に変換する。原稿読取部２０は、読み取りセンサにより読み取った画像を画像データとして制御部１００に送信する。
【００４７】
原稿読取部２０は、装置持ち上げセンサ２１を備えている。装置持ち上げセンサ２１は、例えば公知の磁気センサで構成されている。装置持ち上げセンサ２１は、自動原稿搬送装置１０が原稿読取部２０に対して持ち上げられたか否かを検出し、検出信号を制御部１００に送信する。
【００４８】
操作パネル７０は、タッチパネル入力部７１と、キー入力部７２とを備える。操作パネル７０は、例えば公知のユーザインターフェースにより、ユーザの操作入力を受け付け可能である。操作パネル７０は、タッチパネル入力部７１に種々の動作状況に応じた操作画面を表示し、ユーザのタッチ操作を受け付ける。キー入力部７２は、例えば押下可能に配置されたキーとキーの押下に応じてオン／オフされるスイッチなどを有しており、ユーザの押下操作を受け付ける。制御部１００は、操作パネル７０により受け付けられた操作入力に応じて、画像形成装置１の動作を制御する。
【００４９】
操作パネル７０には、副電源スイッチ８０が設けられている。副電源スイッチ８０は、ユーザにより操作されるスイッチである。副電源スイッチ８０が操作されると、画像形成装置１の動作モードが、画像形成動作などが行われる通常の動作モードから、スリープモードに移行する。ここで、スリープモードは、通常の動作モードに比べて限られた部位のみが駆動されている省電力動作モードである。ユーザは、画像形成装置１に対し、副電源スイッチ８０を介して、スリープモードへの移行を直接指示することができる。
【００５０】
制御部１００は、後述するＣＰＵ１０１（図２に示す）などを有しており、種々の制御プログラムを実行することで、画像形成装置１の動作を制御する。制御部１００は、原稿読取部２０が送信した画像データが入力されると、その画像データに各種のデータ処理を施す。データ処理としては、例えばシェーディング補正処理などが行われる。制御部１００は、データ処理後のデータを読み出して、画像形成動作に用いる信号（例えば、後述の露光レーザダイオードを駆動するための信号など）を出力する。データの読み出しは、用紙の供給と同期して、主走査ラインごとに行われる。
【００５１】
ファクシミリユニット９０は、公衆電話回線を介して画像データの送受信を行うためのインターフェースである。画像形成装置１は、ファクシミリユニット９０を介して、公衆電話回線に接続されている。
【００５２】
通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）ユニット９１は、例えば、パーソナルコンピュータなどが接続された外部ネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＬＡＮ）など）に接続するためのインターフェースである。なお、通信Ｉ／Ｆユニット９１は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格など他の通信規格に基づいて外部のネットワークや外部の装置に接続可能に構成されていてもよい。
【００５３】
ＨＤＤ１２０は、制御部１００から送られてくる画像データを記憶する。なお、画像形成装置は、ＨＤＤ１２０に代えて、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）など他種の記憶装置を有していてもよい。
【００５４】
画像形成部３０は、いわゆる電子写真方式により画像を形成する。画像形成部３０は、カラー画像を形成可能である。画像形成部３０は、感光体ドラム３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ（これらを代表させて感光体ドラム３１と称することがある。）と、露光走査ユニット３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ（これらを代表させて露光走査ユニット３２と称することがある。）と、転写ベルト３３と、定着装置（図示せず）と、これらユニットを保護する前扉カバー（図示せず）と、前扉センサ３４とを備える。感光体ドラム３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと、露光走査ユニット３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄとは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色に対応したものである。
【００５５】
画像形成部３０は、制御部１００の制御に基づいて、おおむね、以下のようにして画像形成動作を行う。すなわち、露光走査ユニット３２は、制御部１００から出力される駆動信号に基づいて、レーザ光を生成する。露光走査ユニット３２は、生成したレーザ光を、感光体ドラム３１上に露光走査する。感光体ドラム３１に形成された潜像は、各色のトナーを用いて現像される。現像された各色のトナー像は、転写ベルト３３に重ねて転写される。転写ベルト３３に各色のトナー像がすべて重ね合わせられると、そのトナー像が、給紙部５０から搬送される用紙に、転写ベルト３３から転写される。転写されたトナー像は、定着装置（図示せず）による定着工程を経て用紙に定着し、用紙に画像が形成される。形成された画像は、画像形成装置１の外部に排出される。
【００５６】
前扉センサ３４は、タクトスイッチなどで構成されている。前扉センサ３４は、前扉カバーが開放されたかどうかを検出し、その検出信号を制御部１００に送信する。
【００５７】
給紙部５０は、給紙カセット５１，５３と、ピックアップローラ５２，５４とを備えている。また、給紙キャビネット６０は、給紙カセット６１，６３と、ピックアップローラ６２，６４とを備えている。給紙カセット５１，５３，６１，６３には、画像が形成される用紙が収納されている。ピックアップローラ５２，５４，６２，６４は、それぞれ、給紙カセット５１，５３，６１，６３に対応するように設けられている。ピックアップローラ５２，５４，６２，６４は、給紙カセット５１，５３，６１，６３に収納されている用紙を繰り出すローラである。給紙部５０は、画像形成動作時に、画像形成部３０に用紙を搬送（補給）する。また、給紙キャビネット６０は、画像形成動作時に、給紙部５０を経由して、画像形成部３０に用紙を搬送（補給）する。
【００５８】
自動両面ユニット４０は、用紙の両面に画像を形成する際（両面印刷時）に用いられる。自動両面ユニット４０は、例えば、画像形成装置１の側方に設けられている。自動両面ユニット４０は、用紙の反転経路を有している。反転経路は、画像形成装置１の内部の用紙の搬送路のうち、画像が形成された用紙が搬送される位置と、トナー像が転写される前の用紙が搬送される位置とを結ぶ経路である。両面印刷時において、定着装置を経由し片面に画像が形成された用紙は、画像形成装置１から完全に排出される前に、通紙経路上でスイッチバックされる。スイッチバックされた用紙は、自動両面ユニット４０に導入される。自動両面ユニット４０は、反転経路上で用紙を搬送し、用紙の搬送路のうちトナー像が転写される前の位置に用紙を送り込む。このようにして反転された用紙は、再度画像形成部３０に搬送される。これにより、用紙の画像が形成されていない面に画像形成が行われる。両面に画像が形成された用紙は、画像形成装置１から排出される。
【００５９】
図２は、制御部１００の構成を示すブロック図である。
【００６０】
図を参照して、制御部１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３を備えている。
【００６１】
ＣＰＵ１０１は、制御部１００の各部及びＨＤＤ１２０とシステムバスなどを介して接続されており、制御部１００の各部及びＨＤＤ１２０と通信可能である。また、ＣＰＵ１０１は、原稿読取部２０、操作パネル７０、通信Ｉ／Ｆユニット９１、画像形成部３０などと通信可能である。
【００６２】
ＨＤＤ１２０は、画像データのほか、画像形成装置１の設定情報や、画像形成装置１の種々の動作を行うための制御プログラム１２０ａなどを記憶する。ＨＤＤ１２０は、１つのクライアントＰＣ又は複数のクライアントＰＣなどから送信された複数のジョブを記憶可能である。
【００６３】
ＲＯＭ１０２は、例えばフラッシュＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ１０２には、画像形成装置１の動作を行うために用いられるデータが記憶されている。ＲＯＭ１０２には、ＨＤＤ１２０と同様に、種々の制御プログラムや、画像形成装置１の機能設定データなどが記憶されていてもよい。ＣＰＵ１０１は、所定の処理を行うことにより、ＲＯＭ１０２からのデータの読み込みや、ＲＯＭ１０２へのデータの書き込みを行う。なお、ＲＯＭ１０２は、書換え不可能なものであってもよい。
【００６４】
ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１のメインメモリである。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１が制御プログラム１２０ａを実行するときに必要なデータを記憶するのに用いられる。
【００６５】
ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、又はＨＤＤ１２０などに記憶された制御プログラム１２０ａなどを実行することにより、画像形成装置１の種々の動作を制御する。ＣＰＵ１０１は、操作パネル７０から操作信号が送られたり、外部のパーソナルコンピュータなどから操作コマンドが送信されたりすると、それらに応じて所定の制御プログラム１２０ａを実行する。これにより、ユーザによる操作パネル７０の操作などに応じて、画像形成装置１の所定の機能が実行される。
【００６６】
制御部１００は、さらに、画素属性検出部１０４、境界検出部（属性境界検出部）１０５、明度算出部（画素明度算出部）１０６、強度算出部（エッジ強度検出部）１０７、エッジ判定部（第１のエッジ判定手段の一例；第２のエッジ判定手段の一例）１０８、拡張部（特定領域拡張部）１０９、強調処理部（塗りつぶし手段の一例；エッジ強調部）１１０、置換部（画像階調置換部）１１１、及びスクリーン変換部１１２を備えている。
【００６７】
ＣＰＵ１０１は、画素属性検出部１０４、境界検出部１０５、明度算出部１０６、強度算出部１０７、エッジ判定部１０８、拡張部１０９、強調処理部１１０、置換部１１１、及びスクリーン変換部１１２などの制御を行う。これにより、制御部１００は画像処理装置として動作する。制御部１００は、画像処理として、以下のように、画像データについてスクリーン処理を行うことができる。すなわち、制御部１００は、画像形成部３０において印字されるスクリーン画像を出力する。画像形成部３０は、ＣＰＵ１０１による制御の下、スクリーン画像に基づいて、用紙に画像形成を行う。
【００６８】
ＣＰＵ１０１は、例えば原稿読取部２０で読み取った原稿の画像データなどを入力画像として読み込む。
【００６９】
画像属性検出部１０４は、入力画像について、文字領域と、文字領域以外の下地領域（画像領域など）とを判別する。原稿属性検出部１０４は、入力画像の各画素について、文字領域の画素であるか、下地領域の画素であるかを属性付ける。
【００７０】
境界検出部１０５は、入力画像について、画像属性検出部１０４により判別された文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する。すなわち、境界検出部１０５は、入力画像に存在する、文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する。
【００７１】
明度算出部１０６は、入力画像の各画素の明度又は輝度（以下、単に明度と称することがある）を算出する。明度の算出は、入力画像の各画素のＲＧＢ画像データについて、ＹＣｒＣｂ変換又はＬａｂ変換を行うことで、行われる。
【００７２】
強度算出部１０７は、入力画像の各画素におけるエッジ強度を算出する。エッジ強度の算出は、例えば、１次微分フィルタ演算及び２次微分フィルタ演算により行われる。
【００７３】
エッジ判定部１０８は、各画素について、強度算出部１０７で算出したエッジ強度に基づいて、エッジ判定を行う。すなわち、エッジ判定部１０８は、各画素について、エッジ強度が一定のしきい値を越える場合に、その画素をエッジ（エッジである画素）であると判定する。
【００７４】
ここで、エッジ判定部１０８は、エッジ強度に基づいて、文字領域の内エッジ領域と外エッジ領域とを判定する。文字領域の外エッジ領域は、文字領域の輪郭の外側を構成する画素で構成される領域である。換言すると、外エッジ領域の画素（外エッジ）は、文字境界下地属性の画素（文字領域と下地領域との境界の下地領域側の画素）である。文字領域の内エッジ領域は、文字領域の輪郭の内側を構成する画素で構成される領域である。換言すると、内エッジ領域の画素（内エッジ）は、下地境界文字属性の画素（文字領域と下地領域との境界の文字領域側の画素）である。エッジ判定部１０８は、文字領域の輪郭画素に対してエッジ判定を行うとともに、内エッジ領域と外エッジ領域とを判定可能である。
【００７５】
拡張部１０９は、境界検出部１０５による検出結果及びエッジ判定部１０８の判定結果に基づいて、文字領域の外エッジ領域を下地領域に拡張する拡張処理を行う。拡張処理を行うか否かは、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価結果に基づいて決定される。評価は、例えば、エッジ判定部１０８の判定結果や明度算出部１０６の算出結果などに基づいて、ＣＰＵ１０１により行われる。拡張部１０９は、注目画素について、所定の条件を満たすと評価されたとき、その注目画素を外エッジ領域の画素として拡張する。
【００７６】
本実施の形態において、例えば以下のような所定の条件が満たされているとき、拡張処理が行われる。すなわち、注目画素が、画像属性検出部１０４で文字領域である（文字属性を有する）と検出され、かつ、境界検出部１０５で文字領域と下地領域との境界であると検出されたものであって、エッジ判定部１０８でエッジ判定がされなかったとき、その注目画素について拡張処理が行われる。換言すると、拡張部１０９は、文字領域の輪郭画素に対してエッジ判定部１０８によりエッジ判定が行われなかったとき、拡張処理を行う。拡張処理は、文字領域の下地領域との境界であると検出された画素について強度算出部１０７で算出されたエッジ強度が一定のしきい値を超えなかった場合に、行われる。
【００７７】
強調処理部１１０は、エッジ判定部１０８でエッジであると判定（エッジ判定）された画素について、エッジ強調処理（以下、単に強調処理と称することがある。）を行う。強調処理部１１０は、シャープネスフィルタ処理を行うことなどにより、エッジ判定部１０８により判定されたエッジを強調する。本実施の形態において、文字領域の輪郭画素に対してエッジ判定部１０８によりエッジ判定されたとき、強調処理部１１０が強調処理を行う。
【００７８】
強調処理は、スクリーン変換部１１２により入力画像についてスクリーン処理が行われ、スクリーン変換された後に行われてもよい。すなわち、強調処理は、スクリーン変換される画像のうち、エッジ強調対象画素についてのみ、スクリーン変換を行わずにベタ（塗りつぶし）で印字することにより、行われてもよい。
【００７９】
置換部１１１は、拡張部１０９により拡張された外エッジ領域の画素の画像データを置換データに置換する。すなわち、データの置換処理は、画像属性検出部１０４で文字領域であると検出され、かつ、境界検出部１０５で文字領域と下地領域の境界であると検出された注目画素について、エッジ判定部１０８でエッジ判定がされなかったときに実行される。換言すると、置換処理は、文字領域の下地領域との境界であると検出された画素について強度算出部１０７で算出されたエッジ強度が一定のしきい値を越えなかった場合に、実行される。
【００８０】
スクリーン変換部１１２は、入力画像について入力画像の各部の階調などに応じてディザマトリクス法などによりスクリーン処理を行い、入力画像をスクリーン画像に変換する。
【００８１】
図３は、スクリーン処理を行うときの制御部１００の動作を示すフローチャートである。
【００８２】
以下、スクリーン処理の一例として、原稿読取部２０により読み取った画像を入力画像として実行されるスクリーン処理の流れについて説明する。画像形成装置１は、これに限られず、例えばユーザから画像形成装置１に送信された画像や、画像形成装置１内のＨＤＤ１２０などに記憶されている画像について、スクリーン処理を行うようにしてもよい。それらの場合も、原稿読取部２０により読み取った画像を入力画像として実行する場合と同様にして、スクリーン処理を行うことができる。
【００８３】
図３を参照して、ステップＳ１００において、ＣＰＵ１０１は、原稿読取部（スキャナ）２０により原稿を読み取る。
【００８４】
ステップＳ１０１において、ＣＰＵ１０１は、画像属性検出部１０４により、原稿読取部２０で読み取った画像データ（入力画像）について、属性検出を行う。画像属性検出部１０４により、入力画像における文字領域と下地領域とが検出される。
【００８５】
ステップＳ１０２において、ＣＰＵ１０１は、文字領域の画素について、強度算出部１０７によりエッジ強度を算出する。このとき、強度算出部１０７は、下地領域の画素についてもエッジ強度を算出してもよい。
【００８６】
ステップＳ１０３において、ＣＰＵ１０１は、文字領域の画素について、エッジ判定部１０８により算出されたエッジ強度に基づいて、エッジ判定を行う。
【００８７】
ステップＳ１０４において、ＣＰＵ１０１は、各画素を注目画素として、その画素について、文字領域と下地領域との境界部の画素であるか否かを判断する。
【００８８】
ステップＳ１０４で境界部の画素であるとき、ステップＳ１０５において、ＣＰＵ１０１は、その注目画素がエッジであるか否か、すなわちその注目画素がエッジ判定されたか否かを判断（評価）する。
【００８９】
ステップＳ１０５で注目画素がエッジ画素であるとき、ステップＳ１０６において、ＣＰＵ１０１は、強調処理部１１０により強調処理を行う。文字領域であって下地領域との境界部にある、エッジ判定された注目画素について、エッジ強調処理が行われる。
【００９０】
他方、ステップＳ１０５で注目画素がエッジ画素でないとき、ステップＳ１０７において、ＣＰＵ１０１は、拡張部１０９により、注目画素に隣接する下地領域（外エッジ領域）を拡張する処理を行う。文字領域であって下地領域との境界部にある、エッジ判定されていない注目画素について、拡張処理が行われる。
【００９１】
ステップＳ１０８において、ＣＰＵ１０１は、置換部１１１により、ステップＳ１０７で拡張された外エッジ領域の画素の画像データの置換処理を行う。
【００９２】
ステップＳ１０６で強調処理が終わったとき、又はステップＳ１０８で置換処理が終わったとき、ＣＰＵ１０１は、一連の処理を終了する。ステップＳ１０４で注目画素が文字領域との境界部の画素でないとき、その注目画素については、ＣＰＵ１０１は、一連の処理を終了する。
【００９３】
なお、エッジ強調処理、拡張処理、置換処理は、ステップＳ１０４において文字領域との境界部の画素であると判断された画素について、画素ごとに別々に行われてもよいし、対象となる画素についてまとめて処理などを行い、置換処理を行うようにしてもよい。
【００９４】
［強調処理の説明］
【００９５】
本実施の形態において、強調処理部１１０は、処理対象の領域の塗りつぶし処理を行って、強調処理を行う。強調処理部１１０は、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度が所定の強度（しきい値）よりも高いとき、文字領域の輪郭画素に対して、塗りつぶし処理を行う。
【００９６】
図４は、本実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第１の例を示す図である。
【００９７】
図４の上段には、スクリーン処理の対象となる入力画像２００が示され、図４の中段には、入力画像２００について算出されたエッジ強度を示すグラフが示されている。グラフにおいて、エッジ強度は、中央（ゼロ）から上下に離れるに従って、大きくなる。図４の下段には、入力画像２００についてスクリーン処理が行われたときに出力される出力画像２１０が示されている。図４において、入力画像２００と、グラフと、出力画像２１０とは、横方向の位置が上下で互いに対応するものになるように、縦方向に並んでいる。
【００９８】
図４を参照して、入力画像２００は、下地領域２０１と、両側の下地領域２０１間に配置された文字領域２０２とを有している。下地領域２０１と文字領域２０２との境界は比較的はっきりとしている。そのため、入力画像２００のエッジ強度は、下地領域２０１と文字領域２０２との境界部分の外エッジ及び内エッジにおいて、所定のエッジ検出しきい値よりも大きくなる。すなわち、入力画像２００は、下地領域２０１と文字領域２０２との境界部分の画素において、エッジ判定される。
【００９９】
出力画像２１０は、下地領域２１１と、文字領域２１２と、塗りつぶし部２１５とを有している。下地領域２１１は下地領域２０１の明度に対応するスクリーン画像に、文字領域２１２は文字領域２０２の明度に対応するスクリーン画像に、それぞれ変換されている。
【０１００】
ここで、文字領域２１２の内エッジ領域の画像データ及び文字領域２１２の輪郭領域の画像データは、強度算出部１０７の算出結果と、境界検出部１０５の検出結果と、エッジ判定部１０８による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、例えばＣＰＵ１０１により決定される。入力画像２００について、下地領域２０１と文字領域２０２との境界部分のエッジ強度がエッジ検出しきい値よりも大きく、エッジ判定が行われている。そのため、エッジ強調処理として、内エッジの塗りつぶし処理が行われ、出力画像２１０が出力される。塗りつぶし処理は、例えば、強調処理部１１０において行われる。塗りつぶし処理が内エッジについて行われることで、出力画像２１０においては、文字領域２１２のうち下地領域２１１の近傍の内エッジに、塗りつぶし部２１５が設けられる。このように内エッジが塗りつぶし処理（ＦＥＥＴ処理、ベタ処理）されることにより、出力画像２１０において、下地領域２１１と文字領域２１２とのエッジが強調され、文字と下地との境界がくっきり再現される。
【０１０１】
なお、強調処理としては、上述のような塗りつぶし処理のほか、種々の処理方法を採用することができる。
【０１０２】
［拡張処理及び置換処理の説明］
【０１０３】
本実施の形態において、拡張部１０９は、例えば、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度に応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、外エッジ領域を拡張する。
【０１０４】
図５は、本実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第２の例を示す図である。
【０１０５】
図５においても、図４と同様に、上段、中段、下段の順に、入力画像２２０、入力画像２００について算出されたエッジ強度を示すグラフ、入力画像２２０についてスクリーン処理が行われたときに出力される出力画像２３０が示されている。グラフにおいて、エッジ強度は、中央（ゼロ）から上下に離れるに従って、大きくなる。図５においても、入力画像２２０と、グラフと、出力画像２３０とは、横方向の位置が上下で互いに対応するものになるように、縦方向に並んでいる。
【０１０６】
図５を参照して、入力画像２２０は、下地領域２２１と、両側の下地領域２２１間に配置された文字領域２２２とを有している。下地領域２２１と文字領域２２２との境界は、図４に示す入力画像２００のそれと比較して、はっきりとはしていない。入力画像２２０のエッジ強度は、下地領域２２１と文字領域２２２との境界部分においても、所定のエッジ検出しきい値に満たない。すなわち、入力画像２２０は、下地領域２２１と文字領域２２２との境界部分の画素において、エッジ判定されない。
【０１０７】
出力画像２３０は、下地領域２３１と、文字領域２３２と、置換領域２３５ａ，２３５ｂ（まとめて置換領域２３５と称することがある。）とを有している。下地領域２３１は下地領域２２１の明度に対応するスクリーン画像に、文字領域２３２は文字領域２２２の明度に対応するスクリーン画像に、それぞれ変換されている。
【０１０８】
ここで、文字領域２３２の内エッジ領域の画像データ及び文字領域２３２の輪郭領域の画像データは、強度算出部１０７の算出結果と、境界検出部１０５の検出結果と、エッジ判定部１０８による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、ＣＰＵ１０１により決定される。図５のグラフを参照して、入力画像２２０について、下地領域２２１と文字領域２２２との境界部分のエッジ強度はエッジ検出しきい値よりも小さく、エッジ判定が行われていない。そのため、本実施の形態では、入力画像２００について、拡張部１０９により拡張処理が行われ、置換部１１１により置換処理が行われる。入力画像２００については、上述のような塗りつぶし処理は行われない。
【０１０９】
すなわち、文字領域と下地領域との境界部において、拡張処理により、下地領域側の外エッジ領域が拡張される。本実施の形態において、拡張処理により拡張された領域は、置換処理により、白データに置換される。これにより、出力画像２３０において、置換領域２３５が設けられる。換言すると、拡張処理により外エッジ領域が下地領域側に拡張され、拡張された外エッジ領域が置換処理により置換されることで、置換領域２３５が設けられる。このように白データに置換された置換領域２３５が文字領域２３２と下地領域２３１との境界部分に設けられ、文字領域２３２と下地領域２３１とがいわば分離されるので、出力画像２３０において、文字と下地の境界がくっきりと再現される。下地領域２３１のうち文字領域２３２に近い部分が置換領域２３５とされるので、文字領域２０２にはほとんど影響はなく、入力画像２２０の再現性が高い出力画像２３０が得られる。
【０１１０】
このように、第１の実施の形態では、入力画像の文字領域の輪郭画素について、エッジ検出された場合には強調処理が行われ、エッジ検出されなかった場合には、注目画素に隣接する下地領域の画素の領域が拡張され、白データに置換される。したがって、エッジ検出の有無にかかわらず、下地領域と文字領域との境界がくっきりと再現され、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能になる。
【０１１１】
［第１の実施の形態の変型例］
【０１１２】
図６は、入力画像と入力画像のエッジ強度との関係の一例を示す図である。
【０１１３】
以下の変型例の説明では、一例として、図５で示した入力画像２２０と同様のものを入力画像として、スクリーン処理を行い、図５で示した出力画像２３０と同様のものが出力画像として出力される場合を想定する。図６に示すように、入力画像２２０は下地領域２２１と文字領域２２２との明度差が比較的小さいものである。そのため、図６でグラフに示されるように、入力画像２２０のエッジ強度は、エッジ検出しきい値よりも大きくなることはない。図６に示す例では、「０」からエッジ検出しきい値までのエッジ強度の範囲を０パーセント〜１００パーセントとしたとき、エッジ強度の最大値は、０パーセントと１００パーセントとの間のαパーセントである。
【０１１４】
第１の実施の形態において、拡張部１０９は、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度に応じて、外エッジ領域を拡張する際の拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、外エッジ領域を拡張するようにしてもよい（第１の変型例）。
【０１１５】
図７は、第１の変型例におけるエッジ強度と外エッジ拡張量との関係を示すグラフである。
【０１１６】
図７を参照して、第１の変型例において、拡張処理により外エッジ領域が拡張される量（外エッジ拡張量Ｈ（ｄｏｔ）；拡張サイズの一例）は、エッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値に比例するように設定されている。外エッジ拡張量Ｈは、エッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値が「０」から「１」に近づくにつれて、徐々に小さくなる。すなわちエッジ強度が大きく、エッジ検出しきい値に近いほど、外エッジ拡張量Ｈは小さくなる。拡張部１０９は、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値の最大値（αパーセント）に対応する外エッジ拡張量Ｈを算出する。
【０１１７】
図８は、第１の変型例における出力画像を示す図である。
【０１１８】
図８を参照して、出力画像２３０において、拡張処理は、外エッジ拡張量Ｈに応じたサイズで外エッジ領域を拡張することにより行われる。拡張された外エッジ領域が、置換領域２３５となる。第１の変型例において、置換領域２３５すなわち拡張後の外エッジ領域の幅（下地領域２３１と文字領域２３２との間隔）が外エッジ拡張量Ｈ（ｄｏｔ）になるように、拡張処理及び置換処理が行われる。
【０１１９】
このようにエッジ強度に応じて外エッジ領域の拡張量が設定されて拡張処理及び置換処理が行われるので、エッジ強度が小さくても、置換領域２３５が幅広くなって文字領域２３２と下地領域２３１とがはっきりと分離される。他方、エッジ強度が大きく文字領域２３２と下地領域２３１とが比較的判別しやすい場合には、置換領域２３５が狭くなる。したがって、入力画像の情報をできるだけ多く保持しつつ、可読性を向上させることができる。
【０１２０】
第１の実施の形態において、拡張処理により拡張された外エッジ領域の置換データは、白データに限られるものではない。例えば、白色でなくても、下地領域より明度が高い色であってもよいし、他の色であってもよい。置換部１１１は、例えば、強度算出部１０７で算出したエッジ強度に応じて置換データを生成し、生成した置換データで置換対象画素の画像データを置換するようにしてもよい（第２の変型例）。
【０１２１】
図９は、第２の変型例におけるエッジ強度と置換データの階調との関係を示すグラフである。
【０１２２】
図９を参照して、第２の変型例においては、置換処理により置換される置換データの階調（例えば、明度など）Ｃは、エッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値に比例するように設定されている。階調Ｃは、エッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値が「０」から「１」に近づくにつれて、徐々に低くなる。すなわち、エッジ強度が大きく、エッジ検出しきい値に近いほど、置換データの階調Ｃは低くなる（例えば、明度が低くなる）。置換部１１１は、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値の最大値（αパーセント）に対応する階調Ｃを算出する。
【０１２３】
図１０は、第２の変型例における出力画像を示す図である。
【０１２４】
図１０を参照して、出力画像２３０において、置換処理は、拡張された外エッジ領域すなわち置換領域２３５の画像データを、階調Ｃの置換データで置換することで行われる。なお、置換データの階調Ｃ（明度など）は、例えば、入力画像の下地領域２２１の明度と同程度の明度を最低でも有するものとすればよい。
【０１２５】
このように、第２の変型例において、置換領域２３５の置換データの階調Ｃは、エッジ強度に応じて設定されるので、エッジ強度が小さいほど、置換領域２３５の画像データはより階調が高い（例えば、明度が高く、白色に近い）ものとなり、文字領域２３２と下地領域２３１とがはっきりと分離される。他方、エッジ強度が大きく文字領域２３２と下地領域２３１とが比較的判別しやすい場合には、置換領域２３５の画像データは階調が低い（例えば、明度が低い）ものとなり、出力画像において入力画像の情報が比較的保持される。したがって、入力画像の情報をできるだけ多く保持しつつ、可読性を向上させることができる。
【０１２６】
なお、上記第１の変型例と第２の変型例とを組み合わせてもよい。すなわち、エッジ強度に応じて、置換領域２３５すなわち外エッジ領域の拡張量と、置換データとの両方が決定されるようにしてもよい。
【０１２７】
［第２の実施の形態］
【０１２８】
第２の実施の形態における画像形成装置の基本的な構成は、第１の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰り返さない。第２の実施の形態においては、拡張処理などが行われる所定の条件が、第１の実施の形態における条件とは異なる。
【０１２９】
第２の実施の形態において、拡張部１０９は、画像属性検出部１０４及び境界検出部１０５で検出された、内エッジ領域の画素と外エッジ領域の画素とについて明度算出部１０６で算出した明度差に応じて、拡張処理を行う。
【０１３０】
図１１は、第２の実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第１の例を示す図である。
【０１３１】
図１１において、上段に示す入力画像２００と下段に示す出力画像２１０とは、図４において示したそれと略同じものである。図１１の中段には、入力画像２００について明度算出部１０６で算出された明度・輝度換算値（以下、明度値と称することがある。）を示すグラフが示されている。図１１において、入力画像２００と、グラフと、出力画像２１０とは、横方向の位置が上下で互いに対応するものになるように、縦方向に並んでいる。
【０１３２】
図１１に示されるグラフにおいて、明度値は、上方に向かって大きくなる。入力画像２００の下地領域２０１の明度Ｙａは文字領域２０２の明度Ｙｂよりも高いので、グラフは、文字領域２０２に対応する中央部が低くなったくぼみ形状になる。
【０１３３】
ここで、第２の実施の形態において、ＣＰＵ１０１は、入力画像２００の明度差すなわち文字領域２０２の輪郭画素（内エッジ領域の画素）とその輪郭画素に隣接する下地領域２０１の画素（外エッジ領域の画素）との明度差（Ｙａ−Ｙｂ）が、所定値Ｒｅｆ以下であるか否かを評価する。明度差が所定値より大きいと評価されたとき、すなわち（Ｙａ−Ｙｂ）＞Ｒｅｆが成り立つ場合、強調処理部１１０は、文字領域２０２の輪郭画素に対して、塗りつぶし処理を行う。塗りつぶし処理は、例えば上述の第１の実施の形態と同様にして行われる。すなわち、文字領域２１２のうち下地領域２１１の近傍の内エッジに塗りつぶし部２１５が設けられた出力画像２１０が出力される。これにより、出力画像２１０は、下地領域２１１と文字領域２１２とのエッジが強調され、文字と下地との境界がくっきりと再現されたものとなる。
【０１３４】
図１２は、第２の実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第２の例を示す図である。
【０１３５】
図１２において上段に示す入力画像２２０と下段に示す出力画像２３０とは、図５において示したそれと略同じものである。図１２の中段には、入力画像２２０について明度算出部１０６で算出された明度値を示すグラフが示されている。図１２において、入力画像２２０と、グラフと、出力画像２３０とは、横方向の位置が上下で互いに対応するものになるように、縦方向に並んでいる。図１２に示されるグラフにおいても、明度値は、情報に向かって大きくなる。入力画像２２０の下地領域２２１の明度Ｙａは文字領域２２２の明度Ｙｂよりも高いので、グラフは、文字領域２２２に対応する中央部が低くなったくぼみ形状になる。
【０１３６】
ここで、第２の実施の形態において、ＣＰＵ１０１により文字領域２０２の輪郭画素とその輪郭画素に隣接する下地領域２０１の画素との明度差（Ｙａ−Ｙｂ）が所定値Ｒｅｆ以下であると評価されたとき、すなわち（Ｙａ−Ｙｂ）≦Ｒｅｆが成り立つ場合、拡張処理及び置換処理が行われる。拡張処理及び置換処理は、拡張部１０９により、例えば第１の実施の形態と同様にして行われる。すなわち、拡張部１０９は、入力画像２２０の外エッジ領域を下地領域２２１に拡張する。そして、置換部１１１は、拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する。これにより、出力画像２３０において、下地領域２３１と文字領域２３２との間に置換領域２３５が設けられる。換言すると、拡張処理により外エッジ領域が下地領域側に拡張され、拡張された外エッジ領域が置換処理により置換されることで、置換領域２３５が設けられる。
【０１３７】
外エッジ領域の画像データは、例えば白色の置換データで置換される。白色の置換領域２３５が設けられることにより、出力画像２３０において、下地領域２３１と文字領域２３２とが分離される。したがって、出力画像２３０において、文字と下地の境界がくっきりと再現される。下地領域２３１のうち文字領域２３２に近い部分が置換領域２３５とされるので、文字領域２０２にはほとんど影響はなく、入力画像２２０の再現性が高い出力画像２３０が得られる。
【０１３８】
なお、このようにスクリーン処理が行われるとき、文字領域２３２の内エッジ領域の画像データ及び文字領域２３２の輪郭領域の画像データは、例えば、強度算出部１０７の算出結果と、境界検出部１０５の検出結果と、エッジ判定部１０８による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、ＣＰＵ１０１により決定されればよい。
【０１３９】
このように、第２の実施の形態では、入力画像の文字領域の輪郭画素とその輪郭画素に隣接する下地領域の画素との明度差が所定値以下であるときに、拡張処理及び置換処理が行われて下地領域と文字領域とが分離される。下地領域と文字領域との明度差が小さいときにも下地領域と文字領域との境界がくっきりと再現されテクスチャノイズが発生しない。そのため、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能になる。
【０１４０】
［第３の実施の形態］
【０１４１】
第３の実施の形態における画像形成装置の基本的な構成は、第２の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰り返さない。第３の実施の形態においては、拡張処理における拡張サイズが明度に基づいて決定される点が、第２の実施の形態とは異なる。
【０１４２】
第３の実施の形態において、拡張部１０９は、明度算出部１０６により算出された文字領域２２２の輪郭画素の明度とその輪郭画素に隣接する下地領域２２１の画素の明度とに応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、外エッジ領域を拡張する。
【０１４３】
図１３は、第３の実施の形態における入力画像と入力画像の明度・輝度換算値との関係の一例を示す図である。
【０１４４】
以下の第３の実施の形態の説明では、一例として、図１２で示した入力画像２２０と同様のものを入力画像として、スクリーン処理を行い、図１２で示した出力画像２３０と同様のものが出力画像として出力される場合を想定する。図１３に示すように、入力画像２２０は下地領域２２１と文字領域２２２との明度差が比較的小さいものである。図１３のグラフに示されるように、入力画像２２０において、下地領域２２１の明度Ｙａと文字領域２２２の明度Ｙｂとの差は、所定値Ｒｅｆよりも小さい。そのため、入力画像２２０についてスクリーン処理が行われるとき、拡張処理及び置換処理が行われる。
【０１４５】
図１４は、第３の実施の形態における下地領域２２１の明度Ｙａ及び文字領域２２２の明度Ｙｂと外エッジ拡張量との関係を示すグラフである。
【０１４６】
図１４を参照して、第３の実施の形態において、拡張部１０９により決定される外エッジ領域が拡張される量（外エッジ拡張量Ｈ（ｄｏｔ））は、下地領域２２１の明度Ｙａ及び文字領域２２２の明度Ｙｂ（例えば、明度Ｙａと明度Ｙｂの平均値など。；以下、明度Ｙａ，Ｙｂと称することがある。）に比例するように設定されている。外エッジ拡張量Ｈは、明度Ｙａ，Ｙｂが「０」から「１００」に近づくにつれて、徐々に大きくなる。すなわち入力画像の明度が低いほど、外エッジ拡張量Ｈは小さくなる。
【０１４７】
入力画像２２０は、図１３のグラフに示されるように、下地領域２２１の明度Ｙａと文字領域２２２の明度Ｙｂとが共に比較的低いものである。そのため、入力画像２２０のスクリーン処理時においては、下地領域２２１と文字領域２２２との境界部の外エッジ領域の拡張量が抑えられる。他方、仮に下地領域の明度Ｙａと文字領域の明度Ｙｂとが共に比較的高い入力画像について拡張処理が行われるときには、外エッジ拡張量は比較的大きくなる。
【０１４８】
図１５は、第３の実施の形態における出力画像２３０の一例を示す図である。
【０１４９】
第３の実施の形態において出力される出力画像は、上述の第２の実施の形態で示した出力画像２３０と同様のものである。すなわち、出力画像２３０において、下地領域２３１と文字領域２３２との間には、置換領域２３５が設けられている。ここで、拡張処理により拡張量が抑えられると、外エッジ領域の拡張量が少なくなったり、拡張されなくなったりする。そのため、置換領域２３５が小さくなる。
【０１５０】
このように、第３の実施の形態によれば、入力画像２２０の内容すなわち文字領域２２２と下地領域２２１と明度情報に応じて、より適切に拡張処理が行われる。したがって、入力画像の情報がより多く保持され、高い可読性を有する出力画像２３０を得ることができる。
【０１５１】
なお、外エッジ拡張量Ｈは、入力画像の下地領域２２１と文字領域２２２との明度差に応じて決定されてもよい。例えば、明度差が小さいほど、外エッジ拡張量Ｈが大きくなるようにしてもよい。
【０１５２】
［第４の実施の形態］
【０１５３】
第４の実施の形態における画像形成装置の基本的な構成は、第２の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰り返さない。第４の実施の形態においては、置換処理における置換データが明度に基づいて決定される点が、第２の実施の形態とは異なる。以下、一例として、上記図１３に示した入力画像２２０についてスクリーン処理が行われる場合について説明する。
【０１５４】
第４の実施の形態において、置換部１１１は、明度算出部１０６により算出された文字領域２２２の明度と輪郭画素に隣接する下地領域２２１の画素の明度とに応じて置換データを生成し、生成した置換データで外エッジ領域の画像データを置換する。
【０１５５】
図１６は、第４の実施の形態における下地領域２２１の明度Ｙａ及び文字領域２２２の明度Ｙｂと置換データの階調との関係を示すグラフである。
【０１５６】
図１６を参照して、置換部１１１により生成される置換データの階調（例えば、明度など）Ｃは、明度Ｙａ，Ｙｂに比例するように設定されている。置換データの階調Ｃは、明度Ｙａ，Ｙｂが「０」から「１００」に近づくにつれて、徐々に大きくなる。すなわち入力画像の明度が高いほど、置換データの階調Ｃは大きくなる（例えば、明度が高くなる）。
【０１５７】
入力画像２２０は、図１３のグラフに示されるように、下地領域２２１の明度Ｙａと文字領域２２２の明度Ｙｂとが共に比較的低いものである。そのため、入力画像２２０のスクリーン処理時においては、置換部１１１は、階調Ｃが比較的低い置換データ（例えば、明度が低い置換データなど）を生成し、外エッジ領域をその置換データで置換する。他方、仮に下地領域の明度Ｙａと文字領域の明度Ｙｂとが共に比較的高い入力画像について拡張処理が行われるときには、階調Ｃが比較的高い置換データ（例えば、明度が高い置換データなど）で外エッジ領域が置換される。
【０１５８】
第４の実施の形態では、明度Ｙａ，Ｙｂに応じた階調の置換データで置換処理が行われ、出力画像が出力される。したがって、置換データの階調が、下地領域の画像データの階調や文字領域の画像データなどとマッチしたものになる。例えば、明度Ｙａ，Ｙｂが比較的低い入力画像について置換処理が行われるとき、置換データとして明度が低い暗めのデータが生成され、置換処理が行われる。これにより、より自然な色調の出力画像を得ることができる。
【０１５９】
［実施の形態における効果］
【０１６０】
以上のように構成された画像形成装置では、文字領域と下地領域との境界部分においてエッジ判定されなかったり明度差が所定値より小さかったりする所定の場合に、拡張処理と置換処理とが行われる。これにより、上記所定の場合には、文字領域と下地領域とが分離された出力画像が得られ、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能である。
【０１６１】
図１７は、スクリーン処理後の出力画像の一例について説明する第１の図である。
【０１６２】
図１７において、上下３つの画像のうち、上段が入力画像５００を示し、中断が従来のスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像５１０を示し、下段が上記実施の形態のいずれかの画像形成装置によりスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像５５０の一例を示す。入力画像５００として、着色された下地領域５０１上に下地領域５０１と異なる色で文字領域５０２が配置されているものを想定する。入力画像５００は、上述の図１９に記載のものと同一のものである。すなわち、下地領域５０１の色は、茶色であり、文字領域５０２の色は、下地よりも明るいカーキ色である。入力画像５００は、下地領域５０１と文字領域５０２との明度差が小さいものである。入力画像５００は、下地領域５０１と文字領域５０２との境界においてエッジ判定部１０８によるエッジ判定が行われないようなものである。
【０１６３】
このような入力画像についてスクリーン処理が行われると、下地領域５５１と文字領域５５２とを含む出力画像５５０が得られる。下地領域５５１は、下地領域５０１に対応する明度である。文字領域５５２は、文字領域５０２に対応する明度である。
【０１６４】
従来、上記のような入力画像５００についてスクリーン処理が行われると、出力画像５１０のように、文字領域の輪郭部分でテクスチャノイズが目立つ可能性がある。これに対して、以上のように構成された画像形成装置で出力される出力画像５５０では、エッジの強調処理、又は外エッジ領域の拡張処理及び置換処理により、文字領域５５２の輪郭部分で下地領域５５１と文字領域５５２とが確実に分離される。したがって、文字領域の輪郭部分でテクスチャノイズが発生することが防止され、かつ、文字の可読性を向上させることができる。
【０１６５】
図１８は、スクリーン処理後の出力画像の別例について説明する第２の図である。
【０１６６】
図１８において、上下３つの画像のうち、上段が入力画像６００を示し、中断が従来のスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像６１０を示し、下段が上記実施の形態のいずれかの画像形成装置によりスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像６５０の一例を示す。図を参照して、入力画像として、着色された下地領域６０１上に下地領域６０１と異なる色で文字領域６０２が配置されているものを想定する。入力画像６００は、上述の図２０に記載のものと同一のものである。ここで、下地領域６０１の色は、灰色であり、文字領域６０２の色は、下地領域６０１よりもわずかに明るい灰色である。入力画像６００は、下地領域６０１と文字領域６０２との明度差が比較的小さいものである。
【０１６７】
このような入力画像についてスクリーン処理が行われると、下地領域６５１と文字領域６５２とを含む出力画像６５０が得られる。下地領域６５１の画素の明度は、下地領域６０１の画素の明度に対応する明度である。文字領域６５２の画素の明度は、文字領域６０２の画素の明度に対応する明度である。
【０１６８】
従来、上記のような入力画像６００についてスクリーン処理が行われると、出力画像６１０のように、文字領域と下地領域との明度差がほとんどなくなり、文字を判別しにくくなる場合がある。これに対して、以上のように構成された画像形成装置で出力される出力画像６５０では、エッジの強調処理、又は外エッジ領域の拡張処理及び置換処理により、文字領域６５２の輪郭部分で下地領域６５１と文字領域６５２とが確実に分離される。したがって、テクスチャノイズの発生を防止でき、かつ、文字の可読性を向上させることができる。
【０１６９】
［その他］
【０１７０】
エッジ検出しきい値、明度差が大きいか否かの基準値となる所定値、及びその他の設定値などは、入力画像の情報を多く保ちつつ可読性が高い出力画像が出力されるように、適宜適当な値に設定されればよい。
【０１７１】
上記第２の実施の形態において、画素の明度情報そのものに応じて拡張処理及び置換処理が行われるようにしてもよい。例えば、下地領域の画素の明度が所定のしきい値よりも低い場合に、外エッジ領域の拡張が行われるようにしてもよい。
【０１７２】
上記の実施の形態やその変型例のそれぞれを適宜組み合わせて画像形成装置が構成されてもよい。例えば、拡張部は、上記のエッジ判定されたか否かの評価結果及び明度差が所定値以上であるか否かの評価結果の両方の評価結果に応じて拡張処理を行ったり、エッジ強度及び明度差の両方に基づいて拡張処理時の拡張サイズを決定したりしてもよい。同様に、置換部は、エッジ強度及び明度差の両方に基づいて置換データの階調などを決定してもよい。また、上記第１の実施の形態において、拡張処理や置換処理が行われるとき、拡張サイズ（外エッジ拡張量）の決定や置換データの生成が、明度算出部により算出された明度に応じて行われるようにしてもよい。
【０１７３】
画像形成装置としては、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機（ＭＦＰ）などいずれであってもよい。画像形成装置は、電子写真方式により画像を形成するものに限られず、例えばいわゆるインクジェット方式により画像を形成するものであってもよい。
【０１７４】
本発明は、画像形成装置に限られるものではなく、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置に広く適用可能である。例えば、通信可能に接続された外部の画像形成装置にスクリーン画像を出力する機能を有する画像処理装置にも適用可能である。
【０１７５】
上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアによって行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。
【０１７６】
上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。上記のフローチャートで文章で説明された処理は、そのプログラムに従ってＣＰＵなどにより実行される。
【０１７７】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１７８】
１ 画像形成装置（画像処理装置の一例）
１０ 原稿読取部（読込手段の一例）
３０ 画像形成部
１００ 制御部（画像処理装置の一例）
１０１ ＣＰＵ（評価手段の一例）
１０４ 画素属性検出部
１０５ 境界検出部（境界検出手段の一例）
１０６ 明度算出部（明度算出手段の一例）
１０７ 強度算出部（強度算出手段の一例）
１０８ エッジ判定部（第１のエッジ判定手段の一例、第２のエッジ判定手段の一例）
１０９ 拡張部（拡張手段の一例）
１１０ 強調処理部（強調処理手段の一例、塗りつぶし手段の一例）
１１１ 置換部（置換手段の一例）
１２０ａ 制御プログラム
Ｈ 外エッジ拡張量（拡張サイズの一例）
２００，２２０，５００，６００ 入力画像
２０１，２２１，５０１，６０１ （入力画像の）下地領域
２０２，２２２，５０２，６０２ （入力画像の）文字領域
２１０，２４０，５５０，６５０ 出力画像
２１１，２３１，５５１，６５１ （出力画像の）下地領域
２１２，２３２，５５２，６５２ （出力画像の）文字領域
２１５ 塗りつぶし部
２３５，２３５ａ，２３５ｂ 置換領域
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムに関し、特に、画像データについてスクリーン処理を行う画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置（スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなど）などにおいて行われる画像処理としては、主に解像度再現に適した誤差拡散と、粒状性に優れたスクリーン処理とがある。例えば、画像形成装置において設けられているスクリーン処理を行う画像処理装置では、ページごとに画像データを生成するラスタライズ処理を行った後、画像データについてスクリーン処理を行うことで、画像形成用の画像データを生成する。
【０００３】
下記特許文献１には、文字領域候補のうち文字領域と背景領域とを分離する処理を行う画像処理装置が開示されている。この画像処理装置では、入力画像のエッジを抽出し、２値化により抽出した大まかな文字領域に対し、抽出したエッジの周囲画素を削除することによって文字領域と背景の自然画像領域とを分離する処理が行われる。
【０００４】
下記特許文献２には、下地領域及び文字外エッジ領域にはエッジ強調処理を行い、非下地領域及び文字外エッジ領域にはその周囲に存在する下地領域の平均値に置換する処理を行う画像処理装置が開示されている。これらの処理は、文字の周囲に白い縁取りが形成されたり色濁りが発生したりしないようにする目的で行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３３４８５７号公報
【特許文献２】特開２００３−０１８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のような画像処理装置において、画像データのスクリーン処理を行う場合、スクリーン線数と解像度とは、互いにトレードオフの関係に立つ。すなわち、例えば連続階調領域において高い解像度を維持するためには、スクリーン線数を一定以下に抑える必要がある。しかしながら、文字を含む画像データをスクリーンで印字する場合には、連続階調領域と文字領域とで同じスクリーン線数でスクリーン処理を行うと、小ポイント文字の部分などにおいて、画像の再現性が低下することがある。
【０００７】
上記問題の解決策としては、文字領域と文字領域の周囲の下地領域とが含まれる画像についてスクリーン処理が行われるとき、文字領域には文字領域専用の高線数スクリーンによりスクリーン処理を行うことが考えられる。これにより、文字領域の再現性が維持される。また、この場合、文字領域と文字領域の周囲の下地領域とが含まれる画像についてスクリーン処理が行われるとき、下地領域との境となる文字領域のエッジを判定し、文字領域の内エッジを塗りつぶす処理（ベタ処理、ＦＥＥＴ処理）が行われる。これにより、文字領域をよりシャープに再現させることができる。
【０００８】
しかしながら、上記解決策においては、別の問題点がある。すなわち、例えば着色された下地領域上に文字がある場合であって、文字領域とその周囲（下地）領域との明度差（濃度差）が小さいときには、文字領域の内エッジが判定できない。そのため、エッジを塗りつぶす処理を行うことができず、文字領域のスクリーンと、下地領域のスクリーンとの境界において、模様（テクスチャ）が発生することがある。
【０００９】
また、たとえ内エッジが検出して塗りつぶし処理を行ったとしても、又は検出した文字属性を用いて塗りつぶし処理を行ったとしても、良好な処理結果は得られない。すなわち、塗りつぶし処理を行う場合、もともと精細な階調再現は望めないところ、所望の濃度よりも濃く塗りつぶしを行うようにするほかない。そのため、文字領域とその下地領域との明度差が小さい場合は、塗りつぶし処理を行うことにより、その部位の輪郭が非常に目立ち、見栄えが悪くなる。
【００１０】
図１９は、従来のスクリーン処理の一例について説明する第１の図である。
【００１１】
図１９において、上下２つの画像のうち、上段が入力画像５００を示し、下段が従来のスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像５１０を示す。図を参照して、入力画像５００として、着色された下地領域５０１上に下地領域５０１と異なる色で文字領域５０２が配置されているものを想定する。ここで、下地領域５０１の色は、茶色であり、文字領域５０２の色は、下地よりも明るいカーキ色である。入力画像５００は、下地領域５０１と文字領域５０２との明度差が小さいものである。
【００１２】
このような入力画像についてスクリーン処理が行われると、下地領域５１１と文字領域５１２とを含む出力画像５１０が得られる。下地領域５１１は、下地領域５０１に対応する明度である。文字領域５１２は、文字領域５０２に対応する明度である。文字領域５１２と下地領域５１１との境界部分では、エッジが判定されないので、この部分において塗りつぶす処理などが行われない。そのため、出力画像５１０では、文字領域５１２の輪郭部分で下地領域５１１とのテクスチャノイズが目立ってしまう。
【００１３】
図２０は、従来のスクリーン処理の別例について説明する第２の図である。
【００１４】
図２０において、上下２つの画像のうち、上段が入力画像６００を示し、下段が従来のスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像６１０を示す。図を参照して、入力画像として、着色された下地領域６０１上に下地領域６０１と異なる色で文字領域６０２が配置されているものを想定する。ここで、下地領域６０１の色は、灰色であり、文字領域６０２の色は、下地領域６０１よりもわずかに明るい灰色である。入力画像６００は、下地領域６０１と文字領域６０２との明度差が小さいものである。
【００１５】
このような入力画像５００についてスクリーン処理が行われると、下地領域６１１と文字領域６１２とを含む出力画像６１０が得られる。下地領域６１１は、下地領域６０１に対応する明度である。文字領域６１２は、文字領域６０２に対応する明度である。文字領域６１２と下地領域６１１との境界部分では、エッジが判定されないので、この部分において塗りつぶす処理などが行われない。この場合、下地領域６１１と文字領域６１２との明度差がほとんどないので、出力画像６１０では、文字領域６１２の輪郭部分で下地領域６１１とを判別しづらく、文字領域６１１が示す文字が読み取りにくくなってしまう。
【００１６】
上記問題点に関して、特許文献１に記載の画像処理装置では、入力画像が処理されると、抽出したエッジの周囲画素を削除することで文字領域が背景から分離される。しかしながら、エッジ強度が高くても低くても同様に周辺画素の削除が行われるため、入力画像の情報が常にある程度損なわれるという問題がある。
【００１７】
上記問題点に関して、特許文献２に記載の画像処理装置は、文字領域の外エッジ領域を置換する処理を行うことで文字の可読性を向上させる。しかしながら、この画像処理装置では、下地と文字の明度差が小さいときに発生する、スクリーンの干渉によるノイズや、文字と下地との境界の識別ができないといった課題を解決できない。
【００１８】
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能な画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置は、入力画像を読み込む読込手段と、読込手段により読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出手段と、文字領域のエッジ強度を算出する強度算出手段と、強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいて文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定する第１のエッジ判定手段と、境界検出手段による検出結果及び第１のエッジ判定手段の判定結果に基づいて、外エッジ領域を下地領域に拡張する拡張手段と、拡張手段により拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換手段と、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価手段とを備え、評価手段による評価結果に基づいて、拡張手段が拡張を行い、置換手段が置換を行う。
【００２０】
好ましくは画像処理装置は、強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいてエッジ判定を行う第２のエッジ判定手段をさらに備え、評価手段は、文字領域の輪郭画素に対して第２のエッジ判定手段によりエッジ判定が行われたか否かを評価し、評価手段によりエッジ判定が行われなかったと評価されたとき、拡張手段が拡張を行い、置換手段が置換を行う。
【００２１】
好ましくは画像処理装置は、第２のエッジ判定手段により判定されたエッジを強調する強調処理を行う強調処理手段をさらに備え、評価手段によりエッジ判定が行われたと評価されたとき、強調処理手段が強調処理を行う。
【００２２】
好ましくは画像処理装置は、処理対象の領域の塗りつぶし処理を行う塗りつぶし手段をさらに備え、塗りつぶし手段は、強度算出手段により算出されたエッジ強度が所定の強度よりも高いとき、文字領域の輪郭画素に対して塗りつぶし処理を行う。
【００２３】
好ましくは拡張手段は、強度算出手段により算出されたエッジ強度に応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、拡張を行う。
【００２４】
好ましくは置換手段は、強度算出手段により算出されたエッジ強度に応じて置換データを生成し、生成した置換データで、置換を行う。
【００２５】
好ましくは画像処理装置は、読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、評価手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素とその輪郭画素に隣接する下地領域の画素との明度差が所定値以下であるか否かを評価し、評価手段により明度差が所定値以下であると評価されたとき、拡張手段が拡張を行い、置換手段が置換を行う。
【００２６】
好ましくは拡張手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素に隣接する下地領域の画素の明度に応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、拡張を行う。
【００２７】
好ましくは置換手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素に隣接する下地領域の画素の明度に応じて置換データを生成し、生成した置換データで、置換を行う。
【００２８】
好ましくは画像処理装置は、読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、拡張手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素の明度と輪郭画素に隣接する下地領域の画素の明度とに応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、拡張を行う。
【００２９】
好ましくは画像処理装置は、読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、置換手段は、明度算出手段により算出された文字領域の輪郭画素の明度と輪郭画素に隣接する下地領域の画素の明度とに応じて置換データを生成し、生成した置換データで、置換を行う。
【００３０】
好ましくは第１のエッジ判定手段は、強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいて文字領域と下地領域との境界の文字領域側の内エッジ領域を判定し、画像処理装置は、強度算出手段の算出結果と、境界検出手段の検出結果と、第１のエッジ判定手段による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、内エッジ領域の画像データ及び文字領域の輪郭領域の画像データを決定する処理を行う境界処理部をさらに備える。
【００３１】
この発明の他の局面に従うと、画像形成装置は、上述のいずれかに記載の画像処理装置と、画像処理装置により処理された画像データに基づいてスクリーン画像を形成する画像形成部とを備える。
【００３２】
この発明のさらに他の局面に従うと、スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置の制御方法は、入力画像を読み込む読込ステップと、読込ステップにより読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出ステップと、文字領域のエッジ強度を算出する強度算出ステップと、強度算出ステップにより算出されたエッジ強度に基づいて文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定するエッジ判定ステップと、境界検出ステップによる検出結果及びエッジ判定ステップの判定結果に基づいて、外エッジ領域を下地領域に拡張する拡張ステップと、拡張ステップにより拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換ステップと、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価ステップとを備え、評価ステップによる評価結果に基づいて、拡張ステップが拡張を行い、置換ステップが置換を行う。
【００３３】
この発明のさらに他の局面に従うと、スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置の制御プログラムは、入力画像を読み込む読込ステップと、読込ステップにより読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出ステップと、文字領域のエッジ強度を算出する強度算出ステップと、強度算出ステップにより算出されたエッジ強度に基づいて文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定するエッジ判定ステップと、境界検出ステップによる検出結果及びエッジ判定ステップの判定結果に基づいて、外エッジ領域を下地領域に拡張する拡張ステップと、拡張ステップにより拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換ステップと、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価ステップとをコンピュータに実行させ、評価ステップによる評価結果に基づいて、拡張ステップが拡張を行い、置換ステップが置換を行う。
【発明の効果】
【００３４】
これらの発明に従うと、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価結果に基づいて、外エッジ領域が下地領域に拡張され、置換手段により外エッジ領域の画像データが置換される。したがって、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能な画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置を備えた画像形成装置を示す側面図である。
【図２】制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】スクリーン処理を行うときの制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】本実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第１の例を示す図である。
【図５】本実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第２の例を示す図である。
【図６】入力画像と入力画像のエッジ強度との関係の一例を示す図である。
【図７】第１の変型例におけるエッジ強度と外エッジ拡張量との関係を示すグラフである。
【図８】第１の変型例における出力画像を示す図である。
【図９】第２の変型例におけるエッジ強度と置換データの階調との関係を示すグラフである。
【図１０】第２の変型例における出力画像を示す図である。
【図１１】第２の実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第１の例を示す図である。
【図１２】第２の実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第２の例を示す図である。
【図１３】第３の実施の形態における入力画像と入力画像の明度・輝度換算値との関係の一例を示す図である。
【図１４】第３の実施の形態における下地領域の明度及び文字領域の明度と外エッジ拡張量との関係を示すグラフである。
【図１５】第３の実施の形態における出力画像の一例を示す図である。
【図１６】第４の実施の形態における下地領域の明度及び文字領域の明度と置換データの階調との関係を示すグラフである。
【図１７】スクリーン処理後の出力画像の一例について説明する第１の図である。
【図１８】スクリーン処理後の出力画像の別例について説明する第２の図である。
【図１９】従来のスクリーン処理の一例について説明する第１の図である。
【図２０】従来のスクリーン処理の別例について説明する第２の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態における画像形成装置について説明する。
【００３７】
画像形成装置は、スキャナ機能、複写機能、プリンタとしての機能、ファクシミリ機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）である。スキャナ機能は、セットされた原稿の画像を読み取ってそれをＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等に蓄積する機能である。複写機能は、さらにそれを用紙等に印刷（プリント）する機能である。プリンタとしての機能は、ＰＣ等の外部端末から印刷指示を受けるとその指示に基づいて用紙に印刷を行う機能である。ファクシミリ機能は、外部のファクシミリ装置等からファクシミリデータを受信してそれをＨＤＤ等に蓄積する機能である。データ通信機能は、接続された外部機器との間でデータを送受信する機能である。サーバ機能は、複数のユーザでＨＤＤ等に記憶したデータなどを共有可能にする機能である。
【００３８】
画像形成装置は、例えばＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述された描画データに基づいて画像形成可能である。描画データは、データ変換処理部（ＰＤＬインタープリタ）で解釈され、生成されたページごとの画像データに変換され、プリントエンジンに出力される。ＰＤＬインタープリタは、ＰＤＬで記述された描画データを解釈して、中間データに変換する言語解析部と、中間データをフレームに変換するラスタライズ部とを有する。フレームは、スクリーン処理が行われた後、プリンタエンジンに出力される。
【００３９】
画像形成装置は、画像データについてスクリーン処理を行って印字する際、文字部とその周囲（下地）部の明度差が一定以内の場合など、エッジ強度や文字部及び周囲部の明度情報などに応じて置換領域と置換データとを決定し、文字部周辺の画素の階調を置換する。これにより、エッジ判別不可であるエッジ部分について、エッジ強度などに応じて分離処理を行うことができる。分離処理は、例えば、明度差が小さい箇所についてのみ行われる。分離処理が行われるため、原稿の情報を極力保持したまま、原稿の文字部について、可読性を向上できる。下地と文字部の明度差が小さい場合などでも、テクスチャの発生を防止でき、文字と下地の境界部の識別性を向上されることができる。
【００４０】
［第１の実施の形態］
【００４１】
図１は、本発明の第１の実施の形態における画像処理装置を備えた画像形成装置を示す側面図である。
【００４２】
図１を参照して、画像形成装置１は、自動原稿搬送装置１０と、原稿読取部（読込手段の一例）２０と、画像形成部３０と、自動両面ユニット４０と、給紙部５０と、給紙キャビネット６０と、操作パネル７０と、ファクシミリユニット９０と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット９１と、制御部（画像処理装置の一例）１００と、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１２０とを備えている。
【００４３】
原稿読取部２０は、画像形成装置１の上部に配置されている。原稿読取部２０の上面には、プラテンガラス（図示せず）が配置されている。原稿読取部２０は、プラテンガラスの下方に配置された読み取りセンサ（図示せず）を有している。
【００４４】
自動原稿搬送装置１０は、原稿給紙トレイ１２上にセットされた複数の原稿を１枚ずつ原稿読取部２０に搬送する。自動原稿搬送装置１０は、各原稿をプラテンガラスに設定された所定の原稿読取位置まで搬送する。原稿読取部２０の読み取りセンサにより原稿画像の読み取りが行われると、自動原稿搬送装置１０は、原稿排紙トレイ１３上に原稿を排出する。
【００４５】
自動原稿搬送装置１０は、原稿セットセンサ１１を備えている。原稿セットセンサ１１は、例えば、公知のタクトスイッチで構成されている。原稿セットセンサ１１は、原稿が原稿給紙トレイ１２にセットされたか否かを検出し、その検出信号を制御部１００に送信する。
【００４６】
原稿読取部２０は、原稿読取位置に搬送された原稿の大きさなどに応じて、読み取りセンサにより、原稿画像を走査する。読み取りセンサは、原稿からの入射光を電気信号に変換する。原稿読取部２０は、読み取りセンサにより読み取った画像を画像データとして制御部１００に送信する。
【００４７】
原稿読取部２０は、装置持ち上げセンサ２１を備えている。装置持ち上げセンサ２１は、例えば公知の磁気センサで構成されている。装置持ち上げセンサ２１は、自動原稿搬送装置１０が原稿読取部２０に対して持ち上げられたか否かを検出し、検出信号を制御部１００に送信する。
【００４８】
操作パネル７０は、タッチパネル入力部７１と、キー入力部７２とを備える。操作パネル７０は、例えば公知のユーザインターフェースにより、ユーザの操作入力を受け付け可能である。操作パネル７０は、タッチパネル入力部７１に種々の動作状況に応じた操作画面を表示し、ユーザのタッチ操作を受け付ける。キー入力部７２は、例えば押下可能に配置されたキーとキーの押下に応じてオン／オフされるスイッチなどを有しており、ユーザの押下操作を受け付ける。制御部１００は、操作パネル７０により受け付けられた操作入力に応じて、画像形成装置１の動作を制御する。
【００４９】
操作パネル７０には、副電源スイッチ８０が設けられている。副電源スイッチ８０は、ユーザにより操作されるスイッチである。副電源スイッチ８０が操作されると、画像形成装置１の動作モードが、画像形成動作などが行われる通常の動作モードから、スリープモードに移行する。ここで、スリープモードは、通常の動作モードに比べて限られた部位のみが駆動されている省電力動作モードである。ユーザは、画像形成装置１に対し、副電源スイッチ８０を介して、スリープモードへの移行を直接指示することができる。
【００５０】
制御部１００は、後述するＣＰＵ１０１（図２に示す）などを有しており、種々の制御プログラムを実行することで、画像形成装置１の動作を制御する。制御部１００は、原稿読取部２０が送信した画像データが入力されると、その画像データに各種のデータ処理を施す。データ処理としては、例えばシェーディング補正処理などが行われる。制御部１００は、データ処理後のデータを読み出して、画像形成動作に用いる信号（例えば、後述の露光レーザダイオードを駆動するための信号など）を出力する。データの読み出しは、用紙の供給と同期して、主走査ラインごとに行われる。
【００５１】
ファクシミリユニット９０は、公衆電話回線を介して画像データの送受信を行うためのインターフェースである。画像形成装置１は、ファクシミリユニット９０を介して、公衆電話回線に接続されている。
【００５２】
通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）ユニット９１は、例えば、パーソナルコンピュータなどが接続された外部ネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＬＡＮ）など）に接続するためのインターフェースである。なお、通信Ｉ／Ｆユニット９１は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格など他の通信規格に基づいて外部のネットワークや外部の装置に接続可能に構成されていてもよい。
【００５３】
ＨＤＤ１２０は、制御部１００から送られてくる画像データを記憶する。なお、画像形成装置は、ＨＤＤ１２０に代えて、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）など他種の記憶装置を有していてもよい。
【００５４】
画像形成部３０は、いわゆる電子写真方式により画像を形成する。画像形成部３０は、カラー画像を形成可能である。画像形成部３０は、感光体ドラム３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ（これらを代表させて感光体ドラム３１と称することがある。）と、露光走査ユニット３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ（これらを代表させて露光走査ユニット３２と称することがある。）と、転写ベルト３３と、定着装置（図示せず）と、これらユニットを保護する前扉カバー（図示せず）と、前扉センサ３４とを備える。感光体ドラム３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと、露光走査ユニット３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄとは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色に対応したものである。
【００５５】
画像形成部３０は、制御部１００の制御に基づいて、おおむね、以下のようにして画像形成動作を行う。すなわち、露光走査ユニット３２は、制御部１００から出力される駆動信号に基づいて、レーザ光を生成する。露光走査ユニット３２は、生成したレーザ光を、感光体ドラム３１上に露光走査する。感光体ドラム３１に形成された潜像は、各色のトナーを用いて現像される。現像された各色のトナー像は、転写ベルト３３に重ねて転写される。転写ベルト３３に各色のトナー像がすべて重ね合わせられると、そのトナー像が、給紙部５０から搬送される用紙に、転写ベルト３３から転写される。転写されたトナー像は、定着装置（図示せず）による定着工程を経て用紙に定着し、用紙に画像が形成される。形成された画像は、画像形成装置１の外部に排出される。
【００５６】
前扉センサ３４は、タクトスイッチなどで構成されている。前扉センサ３４は、前扉カバーが開放されたかどうかを検出し、その検出信号を制御部１００に送信する。
【００５７】
給紙部５０は、給紙カセット５１，５３と、ピックアップローラ５２，５４とを備えている。また、給紙キャビネット６０は、給紙カセット６１，６３と、ピックアップローラ６２，６４とを備えている。給紙カセット５１，５３，６１，６３には、画像が形成される用紙が収納されている。ピックアップローラ５２，５４，６２，６４は、それぞれ、給紙カセット５１，５３，６１，６３に対応するように設けられている。ピックアップローラ５２，５４，６２，６４は、給紙カセット５１，５３，６１，６３に収納されている用紙を繰り出すローラである。給紙部５０は、画像形成動作時に、画像形成部３０に用紙を搬送（補給）する。また、給紙キャビネット６０は、画像形成動作時に、給紙部５０を経由して、画像形成部３０に用紙を搬送（補給）する。
【００５８】
自動両面ユニット４０は、用紙の両面に画像を形成する際（両面印刷時）に用いられる。自動両面ユニット４０は、例えば、画像形成装置１の側方に設けられている。自動両面ユニット４０は、用紙の反転経路を有している。反転経路は、画像形成装置１の内部の用紙の搬送路のうち、画像が形成された用紙が搬送される位置と、トナー像が転写される前の用紙が搬送される位置とを結ぶ経路である。両面印刷時において、定着装置を経由し片面に画像が形成された用紙は、画像形成装置１から完全に排出される前に、通紙経路上でスイッチバックされる。スイッチバックされた用紙は、自動両面ユニット４０に導入される。自動両面ユニット４０は、反転経路上で用紙を搬送し、用紙の搬送路のうちトナー像が転写される前の位置に用紙を送り込む。このようにして反転された用紙は、再度画像形成部３０に搬送される。これにより、用紙の画像が形成されていない面に画像形成が行われる。両面に画像が形成された用紙は、画像形成装置１から排出される。
【００５９】
図２は、制御部１００の構成を示すブロック図である。
【００６０】
図を参照して、制御部１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３を備えている。
【００６１】
ＣＰＵ１０１は、制御部１００の各部及びＨＤＤ１２０とシステムバスなどを介して接続されており、制御部１００の各部及びＨＤＤ１２０と通信可能である。また、ＣＰＵ１０１は、原稿読取部２０、操作パネル７０、通信Ｉ／Ｆユニット９１、画像形成部３０などと通信可能である。
【００６２】
ＨＤＤ１２０は、画像データのほか、画像形成装置１の設定情報や、画像形成装置１の種々の動作を行うための制御プログラム１２０ａなどを記憶する。ＨＤＤ１２０は、１つのクライアントＰＣ又は複数のクライアントＰＣなどから送信された複数のジョブを記憶可能である。
【００６３】
ＲＯＭ１０２は、例えばフラッシュＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ１０２には、画像形成装置１の動作を行うために用いられるデータが記憶されている。ＲＯＭ１０２には、ＨＤＤ１２０と同様に、種々の制御プログラムや、画像形成装置１の機能設定データなどが記憶されていてもよい。ＣＰＵ１０１は、所定の処理を行うことにより、ＲＯＭ１０２からのデータの読み込みや、ＲＯＭ１０２へのデータの書き込みを行う。なお、ＲＯＭ１０２は、書換え不可能なものであってもよい。
【００６４】
ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１のメインメモリである。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１が制御プログラム１２０ａを実行するときに必要なデータを記憶するのに用いられる。
【００６５】
ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、又はＨＤＤ１２０などに記憶された制御プログラム１２０ａなどを実行することにより、画像形成装置１の種々の動作を制御する。ＣＰＵ１０１は、操作パネル７０から操作信号が送られたり、外部のパーソナルコンピュータなどから操作コマンドが送信されたりすると、それらに応じて所定の制御プログラム１２０ａを実行する。これにより、ユーザによる操作パネル７０の操作などに応じて、画像形成装置１の所定の機能が実行される。
【００６６】
制御部１００は、さらに、画素属性検出部１０４、境界検出部（属性境界検出部）１０５、明度算出部（画素明度算出部）１０６、強度算出部（エッジ強度検出部）１０７、エッジ判定部（第１のエッジ判定手段の一例；第２のエッジ判定手段の一例）１０８、拡張部（特定領域拡張部）１０９、強調処理部（塗りつぶし手段の一例；エッジ強調部）１１０、置換部（画像階調置換部）１１１、及びスクリーン変換部１１２を備えている。
【００６７】
ＣＰＵ１０１は、画素属性検出部１０４、境界検出部１０５、明度算出部１０６、強度算出部１０７、エッジ判定部１０８、拡張部１０９、強調処理部１１０、置換部１１１、及びスクリーン変換部１１２などの制御を行う。これにより、制御部１００は画像処理装置として動作する。制御部１００は、画像処理として、以下のように、画像データについてスクリーン処理を行うことができる。すなわち、制御部１００は、画像形成部３０において印字されるスクリーン画像を出力する。画像形成部３０は、ＣＰＵ１０１による制御の下、スクリーン画像に基づいて、用紙に画像形成を行う。
【００６８】
ＣＰＵ１０１は、例えば原稿読取部２０で読み取った原稿の画像データなどを入力画像として読み込む。
【００６９】
画像属性検出部１０４は、入力画像について、文字領域と、文字領域以外の下地領域（画像領域など）とを判別する。原稿属性検出部１０４は、入力画像の各画素について、文字領域の画素であるか、下地領域の画素であるかを属性付ける。
【００７０】
境界検出部１０５は、入力画像について、画像属性検出部１０４により判別された文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する。すなわち、境界検出部１０５は、入力画像に存在する、文字領域と文字領域以外の下地領域との境界を検出する。
【００７１】
明度算出部１０６は、入力画像の各画素の明度又は輝度（以下、単に明度と称することがある）を算出する。明度の算出は、入力画像の各画素のＲＧＢ画像データについて、ＹＣｒＣｂ変換又はＬａｂ変換を行うことで、行われる。
【００７２】
強度算出部１０７は、入力画像の各画素におけるエッジ強度を算出する。エッジ強度の算出は、例えば、１次微分フィルタ演算及び２次微分フィルタ演算により行われる。
【００７３】
エッジ判定部１０８は、各画素について、強度算出部１０７で算出したエッジ強度に基づいて、エッジ判定を行う。すなわち、エッジ判定部１０８は、各画素について、エッジ強度が一定のしきい値を越える場合に、その画素をエッジ（エッジである画素）であると判定する。
【００７４】
ここで、エッジ判定部１０８は、エッジ強度に基づいて、文字領域の内エッジ領域と外エッジ領域とを判定する。文字領域の外エッジ領域は、文字領域の輪郭の外側を構成する画素で構成される領域である。換言すると、外エッジ領域の画素（外エッジ）は、文字境界下地属性の画素（文字領域と下地領域との境界の下地領域側の画素）である。文字領域の内エッジ領域は、文字領域の輪郭の内側を構成する画素で構成される領域である。換言すると、内エッジ領域の画素（内エッジ）は、下地境界文字属性の画素（文字領域と下地領域との境界の文字領域側の画素）である。エッジ判定部１０８は、文字領域の輪郭画素に対してエッジ判定を行うとともに、内エッジ領域と外エッジ領域とを判定可能である。
【００７５】
拡張部１０９は、境界検出部１０５による検出結果及びエッジ判定部１０８の判定結果に基づいて、文字領域の外エッジ領域を下地領域に拡張する拡張処理を行う。拡張処理を行うか否かは、入力画像のうち文字領域と下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価結果に基づいて決定される。評価は、例えば、エッジ判定部１０８の判定結果や明度算出部１０６の算出結果などに基づいて、ＣＰＵ１０１により行われる。拡張部１０９は、注目画素について、所定の条件を満たすと評価されたとき、その注目画素を外エッジ領域の画素として拡張する。
【００７６】
本実施の形態において、例えば以下のような所定の条件が満たされているとき、拡張処理が行われる。すなわち、注目画素が、画像属性検出部１０４で文字領域である（文字属性を有する）と検出され、かつ、境界検出部１０５で文字領域と下地領域との境界であると検出されたものであって、エッジ判定部１０８でエッジ判定がされなかったとき、その注目画素について拡張処理が行われる。換言すると、拡張部１０９は、文字領域の輪郭画素に対してエッジ判定部１０８によりエッジ判定が行われなかったとき、拡張処理を行う。拡張処理は、文字領域の下地領域との境界であると検出された画素について強度算出部１０７で算出されたエッジ強度が一定のしきい値を超えなかった場合に、行われる。
【００７７】
強調処理部１１０は、エッジ判定部１０８でエッジであると判定（エッジ判定）された画素について、エッジ強調処理（以下、単に強調処理と称することがある。）を行う。強調処理部１１０は、シャープネスフィルタ処理を行うことなどにより、エッジ判定部１０８により判定されたエッジを強調する。本実施の形態において、文字領域の輪郭画素に対してエッジ判定部１０８によりエッジ判定されたとき、強調処理部１１０が強調処理を行う。
【００７８】
強調処理は、スクリーン変換部１１２により入力画像についてスクリーン処理が行われ、スクリーン変換された後に行われてもよい。すなわち、強調処理は、スクリーン変換される画像のうち、エッジ強調対象画素についてのみ、スクリーン変換を行わずにベタ（塗りつぶし）で印字することにより、行われてもよい。
【００７９】
置換部１１１は、拡張部１０９により拡張された外エッジ領域の画素の画像データを置換データに置換する。すなわち、データの置換処理は、画像属性検出部１０４で文字領域であると検出され、かつ、境界検出部１０５で文字領域と下地領域の境界であると検出された注目画素について、エッジ判定部１０８でエッジ判定がされなかったときに実行される。換言すると、置換処理は、文字領域の下地領域との境界であると検出された画素について強度算出部１０７で算出されたエッジ強度が一定のしきい値を越えなかった場合に、実行される。
【００８０】
スクリーン変換部１１２は、入力画像について入力画像の各部の階調などに応じてディザマトリクス法などによりスクリーン処理を行い、入力画像をスクリーン画像に変換する。
【００８１】
図３は、スクリーン処理を行うときの制御部１００の動作を示すフローチャートである。
【００８２】
以下、スクリーン処理の一例として、原稿読取部２０により読み取った画像を入力画像として実行されるスクリーン処理の流れについて説明する。画像形成装置１は、これに限られず、例えばユーザから画像形成装置１に送信された画像や、画像形成装置１内のＨＤＤ１２０などに記憶されている画像について、スクリーン処理を行うようにしてもよい。それらの場合も、原稿読取部２０により読み取った画像を入力画像として実行する場合と同様にして、スクリーン処理を行うことができる。
【００８３】
図３を参照して、ステップＳ１００において、ＣＰＵ１０１は、原稿読取部（スキャナ）２０により原稿を読み取る。
【００８４】
ステップＳ１０１において、ＣＰＵ１０１は、画像属性検出部１０４により、原稿読取部２０で読み取った画像データ（入力画像）について、属性検出を行う。画像属性検出部１０４により、入力画像における文字領域と下地領域とが検出される。
【００８５】
ステップＳ１０２において、ＣＰＵ１０１は、文字領域の画素について、強度算出部１０７によりエッジ強度を算出する。このとき、強度算出部１０７は、下地領域の画素についてもエッジ強度を算出してもよい。
【００８６】
ステップＳ１０３において、ＣＰＵ１０１は、文字領域の画素について、エッジ判定部１０８により算出されたエッジ強度に基づいて、エッジ判定を行う。
【００８７】
ステップＳ１０４において、ＣＰＵ１０１は、各画素を注目画素として、その画素について、文字領域と下地領域との境界部の画素であるか否かを判断する。
【００８８】
ステップＳ１０４で境界部の画素であるとき、ステップＳ１０５において、ＣＰＵ１０１は、その注目画素がエッジであるか否か、すなわちその注目画素がエッジ判定されたか否かを判断（評価）する。
【００８９】
ステップＳ１０５で注目画素がエッジ画素であるとき、ステップＳ１０６において、ＣＰＵ１０１は、強調処理部１１０により強調処理を行う。文字領域であって下地領域との境界部にある、エッジ判定された注目画素について、エッジ強調処理が行われる。
【００９０】
他方、ステップＳ１０５で注目画素がエッジ画素でないとき、ステップＳ１０７において、ＣＰＵ１０１は、拡張部１０９により、注目画素に隣接する下地領域（外エッジ領域）を拡張する処理を行う。文字領域であって下地領域との境界部にある、エッジ判定されていない注目画素について、拡張処理が行われる。
【００９１】
ステップＳ１０８において、ＣＰＵ１０１は、置換部１１１により、ステップＳ１０７で拡張された外エッジ領域の画素の画像データの置換処理を行う。
【００９２】
ステップＳ１０６で強調処理が終わったとき、又はステップＳ１０８で置換処理が終わったとき、ＣＰＵ１０１は、一連の処理を終了する。ステップＳ１０４で注目画素が文字領域との境界部の画素でないとき、その注目画素については、ＣＰＵ１０１は、一連の処理を終了する。
【００９３】
なお、エッジ強調処理、拡張処理、置換処理は、ステップＳ１０４において文字領域との境界部の画素であると判断された画素について、画素ごとに別々に行われてもよいし、対象となる画素についてまとめて処理などを行い、置換処理を行うようにしてもよい。
【００９４】
［強調処理の説明］
【００９５】
本実施の形態において、強調処理部１１０は、処理対象の領域の塗りつぶし処理を行って、強調処理を行う。強調処理部１１０は、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度が所定の強度（しきい値）よりも高いとき、文字領域の輪郭画素に対して、塗りつぶし処理を行う。
【００９６】
図４は、本実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第１の例を示す図である。
【００９７】
図４の上段には、スクリーン処理の対象となる入力画像２００が示され、図４の中段には、入力画像２００について算出されたエッジ強度を示すグラフが示されている。グラフにおいて、エッジ強度は、中央（ゼロ）から上下に離れるに従って、大きくなる。図４の下段には、入力画像２００についてスクリーン処理が行われたときに出力される出力画像２１０が示されている。図４において、入力画像２００と、グラフと、出力画像２１０とは、横方向の位置が上下で互いに対応するものになるように、縦方向に並んでいる。
【００９８】
図４を参照して、入力画像２００は、下地領域２０１と、両側の下地領域２０１間に配置された文字領域２０２とを有している。下地領域２０１と文字領域２０２との境界は比較的はっきりとしている。そのため、入力画像２００のエッジ強度は、下地領域２０１と文字領域２０２との境界部分の外エッジ及び内エッジにおいて、所定のエッジ検出しきい値よりも大きくなる。すなわち、入力画像２００は、下地領域２０１と文字領域２０２との境界部分の画素において、エッジ判定される。
【００９９】
出力画像２１０は、下地領域２１１と、文字領域２１２と、塗りつぶし部２１５とを有している。下地領域２１１は下地領域２０１の明度に対応するスクリーン画像に、文字領域２１２は文字領域２０２の明度に対応するスクリーン画像に、それぞれ変換されている。
【０１００】
ここで、文字領域２１２の内エッジ領域の画像データ及び文字領域２１２の輪郭領域の画像データは、強度算出部１０７の算出結果と、境界検出部１０５の検出結果と、エッジ判定部１０８による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、例えばＣＰＵ１０１により決定される。入力画像２００について、下地領域２０１と文字領域２０２との境界部分のエッジ強度がエッジ検出しきい値よりも大きく、エッジ判定が行われている。そのため、エッジ強調処理として、内エッジの塗りつぶし処理が行われ、出力画像２１０が出力される。塗りつぶし処理は、例えば、強調処理部１１０において行われる。塗りつぶし処理が内エッジについて行われることで、出力画像２１０においては、文字領域２１２のうち下地領域２１１の近傍の内エッジに、塗りつぶし部２１５が設けられる。このように内エッジが塗りつぶし処理（ＦＥＥＴ処理、ベタ処理）されることにより、出力画像２１０において、下地領域２１１と文字領域２１２とのエッジが強調され、文字と下地との境界がくっきり再現される。
【０１０１】
なお、強調処理としては、上述のような塗りつぶし処理のほか、種々の処理方法を採用することができる。
【０１０２】
［拡張処理及び置換処理の説明］
【０１０３】
本実施の形態において、拡張部１０９は、例えば、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度に応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、外エッジ領域を拡張する。
【０１０４】
図５は、本実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第２の例を示す図である。
【０１０５】
図５においても、図４と同様に、上段、中段、下段の順に、入力画像２２０、入力画像２００について算出されたエッジ強度を示すグラフ、入力画像２２０についてスクリーン処理が行われたときに出力される出力画像２３０が示されている。グラフにおいて、エッジ強度は、中央（ゼロ）から上下に離れるに従って、大きくなる。図５においても、入力画像２２０と、グラフと、出力画像２３０とは、横方向の位置が上下で互いに対応するものになるように、縦方向に並んでいる。
【０１０６】
図５を参照して、入力画像２２０は、下地領域２２１と、両側の下地領域２２１間に配置された文字領域２２２とを有している。下地領域２２１と文字領域２２２との境界は、図４に示す入力画像２００のそれと比較して、はっきりとはしていない。入力画像２２０のエッジ強度は、下地領域２２１と文字領域２２２との境界部分においても、所定のエッジ検出しきい値に満たない。すなわち、入力画像２２０は、下地領域２２１と文字領域２２２との境界部分の画素において、エッジ判定されない。
【０１０７】
出力画像２３０は、下地領域２３１と、文字領域２３２と、置換領域２３５ａ，２３５ｂ（まとめて置換領域２３５と称することがある。）とを有している。下地領域２３１は下地領域２２１の明度に対応するスクリーン画像に、文字領域２３２は文字領域２２２の明度に対応するスクリーン画像に、それぞれ変換されている。
【０１０８】
ここで、文字領域２３２の内エッジ領域の画像データ及び文字領域２３２の輪郭領域の画像データは、強度算出部１０７の算出結果と、境界検出部１０５の検出結果と、エッジ判定部１０８による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、ＣＰＵ１０１により決定される。図５のグラフを参照して、入力画像２２０について、下地領域２２１と文字領域２２２との境界部分のエッジ強度はエッジ検出しきい値よりも小さく、エッジ判定が行われていない。そのため、本実施の形態では、入力画像２００について、拡張部１０９により拡張処理が行われ、置換部１１１により置換処理が行われる。入力画像２００については、上述のような塗りつぶし処理は行われない。
【０１０９】
すなわち、文字領域と下地領域との境界部において、拡張処理により、下地領域側の外エッジ領域が拡張される。本実施の形態において、拡張処理により拡張された領域は、置換処理により、白データに置換される。これにより、出力画像２３０において、置換領域２３５が設けられる。換言すると、拡張処理により外エッジ領域が下地領域側に拡張され、拡張された外エッジ領域が置換処理により置換されることで、置換領域２３５が設けられる。このように白データに置換された置換領域２３５が文字領域２３２と下地領域２３１との境界部分に設けられ、文字領域２３２と下地領域２３１とがいわば分離されるので、出力画像２３０において、文字と下地の境界がくっきりと再現される。下地領域２３１のうち文字領域２３２に近い部分が置換領域２３５とされるので、文字領域２０２にはほとんど影響はなく、入力画像２２０の再現性が高い出力画像２３０が得られる。
【０１１０】
このように、第１の実施の形態では、入力画像の文字領域の輪郭画素について、エッジ検出された場合には強調処理が行われ、エッジ検出されなかった場合には、注目画素に隣接する下地領域の画素の領域が拡張され、白データに置換される。したがって、エッジ検出の有無にかかわらず、下地領域と文字領域との境界がくっきりと再現され、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能になる。
【０１１１】
［第１の実施の形態の変型例］
【０１１２】
図６は、入力画像と入力画像のエッジ強度との関係の一例を示す図である。
【０１１３】
以下の変型例の説明では、一例として、図５で示した入力画像２２０と同様のものを入力画像として、スクリーン処理を行い、図５で示した出力画像２３０と同様のものが出力画像として出力される場合を想定する。図６に示すように、入力画像２２０は下地領域２２１と文字領域２２２との明度差が比較的小さいものである。そのため、図６でグラフに示されるように、入力画像２２０のエッジ強度は、エッジ検出しきい値よりも大きくなることはない。図６に示す例では、「０」からエッジ検出しきい値までのエッジ強度の範囲を０パーセント〜１００パーセントとしたとき、エッジ強度の最大値は、０パーセントと１００パーセントとの間のαパーセントである。
【０１１４】
第１の実施の形態において、拡張部１０９は、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度に応じて、外エッジ領域を拡張する際の拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、外エッジ領域を拡張するようにしてもよい（第１の変型例）。
【０１１５】
図７は、第１の変型例におけるエッジ強度と外エッジ拡張量との関係を示すグラフである。
【０１１６】
図７を参照して、第１の変型例において、拡張処理により外エッジ領域が拡張される量（外エッジ拡張量Ｈ（ｄｏｔ）；拡張サイズの一例）は、エッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値に比例するように設定されている。外エッジ拡張量Ｈは、エッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値が「０」から「１」に近づくにつれて、徐々に小さくなる。すなわちエッジ強度が大きく、エッジ検出しきい値に近いほど、外エッジ拡張量Ｈは小さくなる。拡張部１０９は、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値の最大値（αパーセント）に対応する外エッジ拡張量Ｈを算出する。
【０１１７】
図８は、第１の変型例における出力画像を示す図である。
【０１１８】
図８を参照して、出力画像２３０において、拡張処理は、外エッジ拡張量Ｈに応じたサイズで外エッジ領域を拡張することにより行われる。拡張された外エッジ領域が、置換領域２３５となる。第１の変型例において、置換領域２３５すなわち拡張後の外エッジ領域の幅（下地領域２３１と文字領域２３２との間隔）が外エッジ拡張量Ｈ（ｄｏｔ）になるように、拡張処理及び置換処理が行われる。
【０１１９】
このようにエッジ強度に応じて外エッジ領域の拡張量が設定されて拡張処理及び置換処理が行われるので、エッジ強度が小さくても、置換領域２３５が幅広くなって文字領域２３２と下地領域２３１とがはっきりと分離される。他方、エッジ強度が大きく文字領域２３２と下地領域２３１とが比較的判別しやすい場合には、置換領域２３５が狭くなる。したがって、入力画像の情報をできるだけ多く保持しつつ、可読性を向上させることができる。
【０１２０】
第１の実施の形態において、拡張処理により拡張された外エッジ領域の置換データは、白データに限られるものではない。例えば、白色でなくても、下地領域より明度が高い色であってもよいし、他の色であってもよい。置換部１１１は、例えば、強度算出部１０７で算出したエッジ強度に応じて置換データを生成し、生成した置換データで置換対象画素の画像データを置換するようにしてもよい（第２の変型例）。
【０１２１】
図９は、第２の変型例におけるエッジ強度と置換データの階調との関係を示すグラフである。
【０１２２】
図９を参照して、第２の変型例においては、置換処理により置換される置換データの階調（例えば、明度など）Ｃは、エッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値に比例するように設定されている。階調Ｃは、エッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値が「０」から「１」に近づくにつれて、徐々に低くなる。すなわち、エッジ強度が大きく、エッジ検出しきい値に近いほど、置換データの階調Ｃは低くなる（例えば、明度が低くなる）。置換部１１１は、強度算出部１０７により算出されたエッジ強度をエッジ検出しきい値で除した値の最大値（αパーセント）に対応する階調Ｃを算出する。
【０１２３】
図１０は、第２の変型例における出力画像を示す図である。
【０１２４】
図１０を参照して、出力画像２３０において、置換処理は、拡張された外エッジ領域すなわち置換領域２３５の画像データを、階調Ｃの置換データで置換することで行われる。なお、置換データの階調Ｃ（明度など）は、例えば、入力画像の下地領域２２１の明度と同程度の明度を最低でも有するものとすればよい。
【０１２５】
このように、第２の変型例において、置換領域２３５の置換データの階調Ｃは、エッジ強度に応じて設定されるので、エッジ強度が小さいほど、置換領域２３５の画像データはより階調が高い（例えば、明度が高く、白色に近い）ものとなり、文字領域２３２と下地領域２３１とがはっきりと分離される。他方、エッジ強度が大きく文字領域２３２と下地領域２３１とが比較的判別しやすい場合には、置換領域２３５の画像データは階調が低い（例えば、明度が低い）ものとなり、出力画像において入力画像の情報が比較的保持される。したがって、入力画像の情報をできるだけ多く保持しつつ、可読性を向上させることができる。
【０１２６】
なお、上記第１の変型例と第２の変型例とを組み合わせてもよい。すなわち、エッジ強度に応じて、置換領域２３５すなわち外エッジ領域の拡張量と、置換データとの両方が決定されるようにしてもよい。
【０１２７】
［第２の実施の形態］
【０１２８】
第２の実施の形態における画像形成装置の基本的な構成は、第１の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰り返さない。第２の実施の形態においては、拡張処理などが行われる所定の条件が、第１の実施の形態における条件とは異なる。
【０１２９】
第２の実施の形態において、拡張部１０９は、画像属性検出部１０４及び境界検出部１０５で検出された、内エッジ領域の画素と外エッジ領域の画素とについて明度算出部１０６で算出した明度差に応じて、拡張処理を行う。
【０１３０】
図１１は、第２の実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第１の例を示す図である。
【０１３１】
図１１において、上段に示す入力画像２００と下段に示す出力画像２１０とは、図４において示したそれと略同じものである。図１１の中段には、入力画像２００について明度算出部１０６で算出された明度・輝度換算値（以下、明度値と称することがある。）を示すグラフが示されている。図１１において、入力画像２００と、グラフと、出力画像２１０とは、横方向の位置が上下で互いに対応するものになるように、縦方向に並んでいる。
【０１３２】
図１１に示されるグラフにおいて、明度値は、上方に向かって大きくなる。入力画像２００の下地領域２０１の明度Ｙａは文字領域２０２の明度Ｙｂよりも高いので、グラフは、文字領域２０２に対応する中央部が低くなったくぼみ形状になる。
【０１３３】
ここで、第２の実施の形態において、ＣＰＵ１０１は、入力画像２００の明度差すなわち文字領域２０２の輪郭画素（内エッジ領域の画素）とその輪郭画素に隣接する下地領域２０１の画素（外エッジ領域の画素）との明度差（Ｙａ−Ｙｂ）が、所定値Ｒｅｆ以下であるか否かを評価する。明度差が所定値より大きいと評価されたとき、すなわち（Ｙａ−Ｙｂ）＞Ｒｅｆが成り立つ場合、強調処理部１１０は、文字領域２０２の輪郭画素に対して、塗りつぶし処理を行う。塗りつぶし処理は、例えば上述の第１の実施の形態と同様にして行われる。すなわち、文字領域２１２のうち下地領域２１１の近傍の内エッジに塗りつぶし部２１５が設けられた出力画像２１０が出力される。これにより、出力画像２１０は、下地領域２１１と文字領域２１２とのエッジが強調され、文字と下地との境界がくっきりと再現されたものとなる。
【０１３４】
図１２は、第２の実施の形態における入力画像とスクリーン処理後の出力画像との関係の第２の例を示す図である。
【０１３５】
図１２において上段に示す入力画像２２０と下段に示す出力画像２３０とは、図５において示したそれと略同じものである。図１２の中段には、入力画像２２０について明度算出部１０６で算出された明度値を示すグラフが示されている。図１２において、入力画像２２０と、グラフと、出力画像２３０とは、横方向の位置が上下で互いに対応するものになるように、縦方向に並んでいる。図１２に示されるグラフにおいても、明度値は、情報に向かって大きくなる。入力画像２２０の下地領域２２１の明度Ｙａは文字領域２２２の明度Ｙｂよりも高いので、グラフは、文字領域２２２に対応する中央部が低くなったくぼみ形状になる。
【０１３６】
ここで、第２の実施の形態において、ＣＰＵ１０１により文字領域２０２の輪郭画素とその輪郭画素に隣接する下地領域２０１の画素との明度差（Ｙａ−Ｙｂ）が所定値Ｒｅｆ以下であると評価されたとき、すなわち（Ｙａ−Ｙｂ）≦Ｒｅｆが成り立つ場合、拡張処理及び置換処理が行われる。拡張処理及び置換処理は、拡張部１０９により、例えば第１の実施の形態と同様にして行われる。すなわち、拡張部１０９は、入力画像２２０の外エッジ領域を下地領域２２１に拡張する。そして、置換部１１１は、拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する。これにより、出力画像２３０において、下地領域２３１と文字領域２３２との間に置換領域２３５が設けられる。換言すると、拡張処理により外エッジ領域が下地領域側に拡張され、拡張された外エッジ領域が置換処理により置換されることで、置換領域２３５が設けられる。
【０１３７】
外エッジ領域の画像データは、例えば白色の置換データで置換される。白色の置換領域２３５が設けられることにより、出力画像２３０において、下地領域２３１と文字領域２３２とが分離される。したがって、出力画像２３０において、文字と下地の境界がくっきりと再現される。下地領域２３１のうち文字領域２３２に近い部分が置換領域２３５とされるので、文字領域２０２にはほとんど影響はなく、入力画像２２０の再現性が高い出力画像２３０が得られる。
【０１３８】
なお、このようにスクリーン処理が行われるとき、文字領域２３２の内エッジ領域の画像データ及び文字領域２３２の輪郭領域の画像データは、例えば、強度算出部１０７の算出結果と、境界検出部１０５の検出結果と、エッジ判定部１０８による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、ＣＰＵ１０１により決定されればよい。
【０１３９】
このように、第２の実施の形態では、入力画像の文字領域の輪郭画素とその輪郭画素に隣接する下地領域の画素との明度差が所定値以下であるときに、拡張処理及び置換処理が行われて下地領域と文字領域とが分離される。下地領域と文字領域との明度差が小さいときにも下地領域と文字領域との境界がくっきりと再現されテクスチャノイズが発生しない。そのため、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能になる。
【０１４０】
［第３の実施の形態］
【０１４１】
第３の実施の形態における画像形成装置の基本的な構成は、第２の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰り返さない。第３の実施の形態においては、拡張処理における拡張サイズが明度に基づいて決定される点が、第２の実施の形態とは異なる。
【０１４２】
第３の実施の形態において、拡張部１０９は、明度算出部１０６により算出された文字領域２２２の輪郭画素の明度とその輪郭画素に隣接する下地領域２２１の画素の明度とに応じて拡張サイズを決定し、決定した拡張サイズに応じて、外エッジ領域を拡張する。
【０１４３】
図１３は、第３の実施の形態における入力画像と入力画像の明度・輝度換算値との関係の一例を示す図である。
【０１４４】
以下の第３の実施の形態の説明では、一例として、図１２で示した入力画像２２０と同様のものを入力画像として、スクリーン処理を行い、図１２で示した出力画像２３０と同様のものが出力画像として出力される場合を想定する。図１３に示すように、入力画像２２０は下地領域２２１と文字領域２２２との明度差が比較的小さいものである。図１３のグラフに示されるように、入力画像２２０において、下地領域２２１の明度Ｙａと文字領域２２２の明度Ｙｂとの差は、所定値Ｒｅｆよりも小さい。そのため、入力画像２２０についてスクリーン処理が行われるとき、拡張処理及び置換処理が行われる。
【０１４５】
図１４は、第３の実施の形態における下地領域２２１の明度Ｙａ及び文字領域２２２の明度Ｙｂと外エッジ拡張量との関係を示すグラフである。
【０１４６】
図１４を参照して、第３の実施の形態において、拡張部１０９により決定される外エッジ領域が拡張される量（外エッジ拡張量Ｈ（ｄｏｔ））は、下地領域２２１の明度Ｙａ及び文字領域２２２の明度Ｙｂ（例えば、明度Ｙａと明度Ｙｂの平均値など。；以下、明度Ｙａ，Ｙｂと称することがある。）に比例するように設定されている。外エッジ拡張量Ｈは、明度Ｙａ，Ｙｂが「０」から「１００」に近づくにつれて、徐々に大きくなる。すなわち入力画像の明度が低いほど、外エッジ拡張量Ｈは小さくなる。
【０１４７】
入力画像２２０は、図１３のグラフに示されるように、下地領域２２１の明度Ｙａと文字領域２２２の明度Ｙｂとが共に比較的低いものである。そのため、入力画像２２０のスクリーン処理時においては、下地領域２２１と文字領域２２２との境界部の外エッジ領域の拡張量が抑えられる。他方、仮に下地領域の明度Ｙａと文字領域の明度Ｙｂとが共に比較的高い入力画像について拡張処理が行われるときには、外エッジ拡張量は比較的大きくなる。
【０１４８】
図１５は、第３の実施の形態における出力画像２３０の一例を示す図である。
【０１４９】
第３の実施の形態において出力される出力画像は、上述の第２の実施の形態で示した出力画像２３０と同様のものである。すなわち、出力画像２３０において、下地領域２３１と文字領域２３２との間には、置換領域２３５が設けられている。ここで、拡張処理により拡張量が抑えられると、外エッジ領域の拡張量が少なくなったり、拡張されなくなったりする。そのため、置換領域２３５が小さくなる。
【０１５０】
このように、第３の実施の形態によれば、入力画像２２０の内容すなわち文字領域２２２と下地領域２２１と明度情報に応じて、より適切に拡張処理が行われる。したがって、入力画像の情報がより多く保持され、高い可読性を有する出力画像２３０を得ることができる。
【０１５１】
なお、外エッジ拡張量Ｈは、入力画像の下地領域２２１と文字領域２２２との明度差に応じて決定されてもよい。例えば、明度差が小さいほど、外エッジ拡張量Ｈが大きくなるようにしてもよい。
【０１５２】
［第４の実施の形態］
【０１５３】
第４の実施の形態における画像形成装置の基本的な構成は、第２の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰り返さない。第４の実施の形態においては、置換処理における置換データが明度に基づいて決定される点が、第２の実施の形態とは異なる。以下、一例として、上記図１３に示した入力画像２２０についてスクリーン処理が行われる場合について説明する。
【０１５４】
第４の実施の形態において、置換部１１１は、明度算出部１０６により算出された文字領域２２２の明度と輪郭画素に隣接する下地領域２２１の画素の明度とに応じて置換データを生成し、生成した置換データで外エッジ領域の画像データを置換する。
【０１５５】
図１６は、第４の実施の形態における下地領域２２１の明度Ｙａ及び文字領域２２２の明度Ｙｂと置換データの階調との関係を示すグラフである。
【０１５６】
図１６を参照して、置換部１１１により生成される置換データの階調（例えば、明度など）Ｃは、明度Ｙａ，Ｙｂに比例するように設定されている。置換データの階調Ｃは、明度Ｙａ，Ｙｂが「０」から「１００」に近づくにつれて、徐々に大きくなる。すなわち入力画像の明度が高いほど、置換データの階調Ｃは大きくなる（例えば、明度が高くなる）。
【０１５７】
入力画像２２０は、図１３のグラフに示されるように、下地領域２２１の明度Ｙａと文字領域２２２の明度Ｙｂとが共に比較的低いものである。そのため、入力画像２２０のスクリーン処理時においては、置換部１１１は、階調Ｃが比較的低い置換データ（例えば、明度が低い置換データなど）を生成し、外エッジ領域をその置換データで置換する。他方、仮に下地領域の明度Ｙａと文字領域の明度Ｙｂとが共に比較的高い入力画像について拡張処理が行われるときには、階調Ｃが比較的高い置換データ（例えば、明度が高い置換データなど）で外エッジ領域が置換される。
【０１５８】
第４の実施の形態では、明度Ｙａ，Ｙｂに応じた階調の置換データで置換処理が行われ、出力画像が出力される。したがって、置換データの階調が、下地領域の画像データの階調や文字領域の画像データなどとマッチしたものになる。例えば、明度Ｙａ，Ｙｂが比較的低い入力画像について置換処理が行われるとき、置換データとして明度が低い暗めのデータが生成され、置換処理が行われる。これにより、より自然な色調の出力画像を得ることができる。
【０１５９】
［実施の形態における効果］
【０１６０】
以上のように構成された画像形成装置では、文字領域と下地領域との境界部分においてエッジ判定されなかったり明度差が所定値より小さかったりする所定の場合に、拡張処理と置換処理とが行われる。これにより、上記所定の場合には、文字領域と下地領域とが分離された出力画像が得られ、入力画像の情報をより多く保持したままで可読性が向上するようにスクリーン処理を実行可能である。
【０１６１】
図１７は、スクリーン処理後の出力画像の一例について説明する第１の図である。
【０１６２】
図１７において、上下３つの画像のうち、上段が入力画像５００を示し、中断が従来のスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像５１０を示し、下段が上記実施の形態のいずれかの画像形成装置によりスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像５５０の一例を示す。入力画像５００として、着色された下地領域５０１上に下地領域５０１と異なる色で文字領域５０２が配置されているものを想定する。入力画像５００は、上述の図１９に記載のものと同一のものである。すなわち、下地領域５０１の色は、茶色であり、文字領域５０２の色は、下地よりも明るいカーキ色である。入力画像５００は、下地領域５０１と文字領域５０２との明度差が小さいものである。入力画像５００は、下地領域５０１と文字領域５０２との境界においてエッジ判定部１０８によるエッジ判定が行われないようなものである。
【０１６３】
このような入力画像についてスクリーン処理が行われると、下地領域５５１と文字領域５５２とを含む出力画像５５０が得られる。下地領域５５１は、下地領域５０１に対応する明度である。文字領域５５２は、文字領域５０２に対応する明度である。
【０１６４】
従来、上記のような入力画像５００についてスクリーン処理が行われると、出力画像５１０のように、文字領域の輪郭部分でテクスチャノイズが目立つ可能性がある。これに対して、以上のように構成された画像形成装置で出力される出力画像５５０では、エッジの強調処理、又は外エッジ領域の拡張処理及び置換処理により、文字領域５５２の輪郭部分で下地領域５５１と文字領域５５２とが確実に分離される。したがって、文字領域の輪郭部分でテクスチャノイズが発生することが防止され、かつ、文字の可読性を向上させることができる。
【０１６５】
図１８は、スクリーン処理後の出力画像の別例について説明する第２の図である。
【０１６６】
図１８において、上下３つの画像のうち、上段が入力画像６００を示し、中断が従来のスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像６１０を示し、下段が上記実施の形態のいずれかの画像形成装置によりスクリーン処理が行われた結果出力される出力画像６５０の一例を示す。図を参照して、入力画像として、着色された下地領域６０１上に下地領域６０１と異なる色で文字領域６０２が配置されているものを想定する。入力画像６００は、上述の図２０に記載のものと同一のものである。ここで、下地領域６０１の色は、灰色であり、文字領域６０２の色は、下地領域６０１よりもわずかに明るい灰色である。入力画像６００は、下地領域６０１と文字領域６０２との明度差が比較的小さいものである。
【０１６７】
このような入力画像についてスクリーン処理が行われると、下地領域６５１と文字領域６５２とを含む出力画像６５０が得られる。下地領域６５１の画素の明度は、下地領域６０１の画素の明度に対応する明度である。文字領域６５２の画素の明度は、文字領域６０２の画素の明度に対応する明度である。
【０１６８】
従来、上記のような入力画像６００についてスクリーン処理が行われると、出力画像６１０のように、文字領域と下地領域との明度差がほとんどなくなり、文字を判別しにくくなる場合がある。これに対して、以上のように構成された画像形成装置で出力される出力画像６５０では、エッジの強調処理、又は外エッジ領域の拡張処理及び置換処理により、文字領域６５２の輪郭部分で下地領域６５１と文字領域６５２とが確実に分離される。したがって、テクスチャノイズの発生を防止でき、かつ、文字の可読性を向上させることができる。
【０１６９】
［その他］
【０１７０】
エッジ検出しきい値、明度差が大きいか否かの基準値となる所定値、及びその他の設定値などは、入力画像の情報を多く保ちつつ可読性が高い出力画像が出力されるように、適宜適当な値に設定されればよい。
【０１７１】
上記第２の実施の形態において、画素の明度情報そのものに応じて拡張処理及び置換処理が行われるようにしてもよい。例えば、下地領域の画素の明度が所定のしきい値よりも低い場合に、外エッジ領域の拡張が行われるようにしてもよい。
【０１７２】
上記の実施の形態やその変型例のそれぞれを適宜組み合わせて画像形成装置が構成されてもよい。例えば、拡張部は、上記のエッジ判定されたか否かの評価結果及び明度差が所定値以上であるか否かの評価結果の両方の評価結果に応じて拡張処理を行ったり、エッジ強度及び明度差の両方に基づいて拡張処理時の拡張サイズを決定したりしてもよい。同様に、置換部は、エッジ強度及び明度差の両方に基づいて置換データの階調などを決定してもよい。また、上記第１の実施の形態において、拡張処理や置換処理が行われるとき、拡張サイズ（外エッジ拡張量）の決定や置換データの生成が、明度算出部により算出された明度に応じて行われるようにしてもよい。
【０１７３】
画像形成装置としては、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機（ＭＦＰ）などいずれであってもよい。画像形成装置は、電子写真方式により画像を形成するものに限られず、例えばいわゆるインクジェット方式により画像を形成するものであってもよい。
【０１７４】
本発明は、画像形成装置に限られるものではなく、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置に広く適用可能である。例えば、通信可能に接続された外部の画像形成装置にスクリーン画像を出力する機能を有する画像処理装置にも適用可能である。
【０１７５】
上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアによって行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。
【０１７６】
上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。上記のフローチャートで文章で説明された処理は、そのプログラムに従ってＣＰＵなどにより実行される。
【０１７７】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１７８】
１ 画像形成装置（画像処理装置の一例）
１０ 原稿読取部（読込手段の一例）
３０ 画像形成部
１００ 制御部（画像処理装置の一例）
１０１ ＣＰＵ（評価手段の一例）
１０４ 画素属性検出部
１０５ 境界検出部（境界検出手段の一例）
１０６ 明度算出部（明度算出手段の一例）
１０７ 強度算出部（強度算出手段の一例）
１０８ エッジ判定部（第１のエッジ判定手段の一例、第２のエッジ判定手段の一例）
１０９ 拡張部（拡張手段の一例）
１１０ 強調処理部（強調処理手段の一例、塗りつぶし手段の一例）
１１１ 置換部（置換手段の一例）
１２０ａ 制御プログラム
Ｈ 外エッジ拡張量（拡張サイズの一例）
２００，２２０，５００，６００ 入力画像
２０１，２２１，５０１，６０１ （入力画像の）下地領域
２０２，２２２，５０２，６０２ （入力画像の）文字領域
２１０，２４０，５５０，６５０ 出力画像
２１１，２３１，５５１，６５１ （出力画像の）下地領域
２１２，２３２，５５２，６５２ （出力画像の）文字領域
２１５ 塗りつぶし部
２３５，２３５ａ，２３５ｂ 置換領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置であって、
入力画像を読み込む読込手段と、
前記読込手段により読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と前記文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出手段と、
前記文字領域のエッジ強度を算出する強度算出手段と、
前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいて前記文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定する第１のエッジ判定手段と、
前記境界検出手段による検出結果及び前記第１のエッジ判定手段の判定結果に基づいて、前記外エッジ領域を前記下地領域に拡張する拡張手段と、
前記拡張手段により拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換手段と、
前記入力画像のうち前記文字領域と前記下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価手段とを備え、
前記評価手段による評価結果に基づいて、前記拡張手段が前記拡張を行い、前記置換手段が前記置換を行う、画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理装置は、前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいてエッジ判定を行う第２のエッジ判定手段をさらに備え、
前記評価手段は、前記文字領域の輪郭画素に対して前記第２のエッジ判定手段によりエッジ判定が行われたか否かを評価し、
前記評価手段により前記エッジ判定が行われなかったと評価されたとき、前記拡張手段が前記拡張を行い、前記置換手段が前記置換を行う、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記画像処理装置は、前記第２のエッジ判定手段により判定されたエッジを強調する強調処理を行う強調処理手段をさらに備え、
前記評価手段により前記エッジ判定が行われたと評価されたとき、前記強調処理手段が前記強調処理を行う、請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像処理装置は、処理対象の領域の塗りつぶし処理を行う塗りつぶし手段をさらに備え、
前記塗りつぶし手段は、前記強度算出手段により算出されたエッジ強度が所定の強度よりも高いとき、前記文字領域の輪郭画素に対して前記塗りつぶし処理を行う、請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記拡張手段は、
前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に応じて拡張サイズを決定し、
決定した拡張サイズに応じて、前記拡張を行う、請求項１から４のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記置換手段は、
前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に応じて置換データを生成し、
生成した置換データで、前記置換を行う、請求項１から５のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記画像処理装置は、前記読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、
前記評価手段は、前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素とその輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素との明度差が所定値以下であるか否かを評価し、
前記評価手段により前記明度差が所定値以下であると評価されたとき、前記拡張手段が前記拡張を行い、前記置換手段が前記置換を行う、請求項１から６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記拡張手段は、
前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素の明度と前記輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素の明度とに応じて拡張サイズを決定し、
決定した拡張サイズに応じて、前記拡張を行う、請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記置換手段は、
前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素の明度と前記輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素の明度とに応じて置換データを生成し、
生成した置換データで、前記置換を行う、請求項７又は８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記画像処理装置は、前記読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、
前記拡張手段は、
前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素の明度と前記輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素の明度とに応じて拡張サイズを決定し、
決定した拡張サイズに応じて、前記拡張を行う、請求項１から６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記画像処理装置は、前記読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、
前記置換手段は、
前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素の明度と前記輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素の明度とに応じて置換データを生成し、
生成した置換データで、前記置換を行う、請求項１から６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記第１のエッジ判定手段は、前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいて前記文字領域と下地領域との境界の文字領域側の内エッジ領域を判定し、
前記画像処理装置は、前記強度算出手段の算出結果と、前記境界検出手段の検出結果と、前記第１のエッジ判定手段による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、前記内エッジ領域の画像データ及び前記文字領域の輪郭領域の画像データを決定する処理を行う境界処理部をさらに備える、請求項１から１１のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれかに記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置により処理された画像データに基づいてスクリーン画像を形成する画像形成部とを備える、画像形成装置。
【請求項１４】
スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置の制御方法であって、
入力画像を読み込む読込ステップと、
前記読込ステップにより読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と前記文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出ステップと、
前記文字領域のエッジ強度を算出する強度算出ステップと、
前記強度算出ステップにより算出されたエッジ強度に基づいて前記文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定するエッジ判定ステップと、
前記境界検出ステップによる検出結果及び前記エッジ判定ステップの判定結果に基づいて、前記外エッジ領域を前記下地領域に拡張する拡張ステップと、
前記拡張ステップにより拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換ステップと、
前記入力画像のうち前記文字領域と前記下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価ステップとを備え、
前記評価ステップによる評価結果に基づいて、前記拡張ステップが前記拡張を行い、前記置換ステップが前記置換を行う、画像処理装置の制御方法。
【請求項１５】
スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置の制御プログラムであって、
入力画像を読み込む読込ステップと、
前記読込ステップにより読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と前記文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出ステップと、
前記文字領域のエッジ強度を算出する強度算出ステップと、
前記強度算出ステップにより算出されたエッジ強度に基づいて前記文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定するエッジ判定ステップと、
前記境界検出ステップによる検出結果及び前記エッジ判定ステップの判定結果に基づいて、前記外エッジ領域を前記下地領域に拡張する拡張ステップと、
前記拡張ステップにより拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換ステップと、
前記入力画像のうち前記文字領域と前記下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価ステップとをコンピュータに実行させ、
前記評価ステップによる評価結果に基づいて、前記拡張ステップが前記拡張を行い、前記置換ステップが前記置換を行う、画像処理装置の制御プログラム。
【請求項１】
スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置であって、
入力画像を読み込む読込手段と、
前記読込手段により読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と前記文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出手段と、
前記文字領域のエッジ強度を算出する強度算出手段と、
前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいて前記文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定する第１のエッジ判定手段と、
前記境界検出手段による検出結果及び前記第１のエッジ判定手段の判定結果に基づいて、前記外エッジ領域を前記下地領域に拡張する拡張手段と、
前記拡張手段により拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換手段と、
前記入力画像のうち前記文字領域と前記下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価手段とを備え、
前記評価手段による評価結果に基づいて、前記拡張手段が前記拡張を行い、前記置換手段が前記置換を行う、画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理装置は、前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいてエッジ判定を行う第２のエッジ判定手段をさらに備え、
前記評価手段は、前記文字領域の輪郭画素に対して前記第２のエッジ判定手段によりエッジ判定が行われたか否かを評価し、
前記評価手段により前記エッジ判定が行われなかったと評価されたとき、前記拡張手段が前記拡張を行い、前記置換手段が前記置換を行う、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記画像処理装置は、前記第２のエッジ判定手段により判定されたエッジを強調する強調処理を行う強調処理手段をさらに備え、
前記評価手段により前記エッジ判定が行われたと評価されたとき、前記強調処理手段が前記強調処理を行う、請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像処理装置は、処理対象の領域の塗りつぶし処理を行う塗りつぶし手段をさらに備え、
前記塗りつぶし手段は、前記強度算出手段により算出されたエッジ強度が所定の強度よりも高いとき、前記文字領域の輪郭画素に対して前記塗りつぶし処理を行う、請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記拡張手段は、
前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に応じて拡張サイズを決定し、
決定した拡張サイズに応じて、前記拡張を行う、請求項１から４のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記置換手段は、
前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に応じて置換データを生成し、
生成した置換データで、前記置換を行う、請求項１から５のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記画像処理装置は、前記読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、
前記評価手段は、前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素とその輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素との明度差が所定値以下であるか否かを評価し、
前記評価手段により前記明度差が所定値以下であると評価されたとき、前記拡張手段が前記拡張を行い、前記置換手段が前記置換を行う、請求項１から６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記拡張手段は、
前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素の明度と前記輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素の明度とに応じて拡張サイズを決定し、
決定した拡張サイズに応じて、前記拡張を行う、請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記置換手段は、
前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素の明度と前記輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素の明度とに応じて置換データを生成し、
生成した置換データで、前記置換を行う、請求項７又は８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記画像処理装置は、前記読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、
前記拡張手段は、
前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素の明度と前記輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素の明度とに応じて拡張サイズを決定し、
決定した拡張サイズに応じて、前記拡張を行う、請求項１から６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記画像処理装置は、前記読込手段により読み込まれた入力画像の各画素の明度を算出する明度算出手段をさらに備え、
前記置換手段は、
前記明度算出手段により算出された前記文字領域の輪郭画素の明度と前記輪郭画素に隣接する前記下地領域の画素の明度とに応じて置換データを生成し、
生成した置換データで、前記置換を行う、請求項１から６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記第１のエッジ判定手段は、前記強度算出手段により算出されたエッジ強度に基づいて前記文字領域と下地領域との境界の文字領域側の内エッジ領域を判定し、
前記画像処理装置は、前記強度算出手段の算出結果と、前記境界検出手段の検出結果と、前記第１のエッジ判定手段による内エッジ領域の判定結果とに基づいて、前記内エッジ領域の画像データ及び前記文字領域の輪郭領域の画像データを決定する処理を行う境界処理部をさらに備える、請求項１から１１のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれかに記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置により処理された画像データに基づいてスクリーン画像を形成する画像形成部とを備える、画像形成装置。
【請求項１４】
スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置の制御方法であって、
入力画像を読み込む読込ステップと、
前記読込ステップにより読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と前記文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出ステップと、
前記文字領域のエッジ強度を算出する強度算出ステップと、
前記強度算出ステップにより算出されたエッジ強度に基づいて前記文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定するエッジ判定ステップと、
前記境界検出ステップによる検出結果及び前記エッジ判定ステップの判定結果に基づいて、前記外エッジ領域を前記下地領域に拡張する拡張ステップと、
前記拡張ステップにより拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換ステップと、
前記入力画像のうち前記文字領域と前記下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価ステップとを備え、
前記評価ステップによる評価結果に基づいて、前記拡張ステップが前記拡張を行い、前記置換ステップが前記置換を行う、画像処理装置の制御方法。
【請求項１５】
スクリーン処理を行い、画像形成装置において印字されるスクリーン画像を出力する画像処理装置の制御プログラムであって、
入力画像を読み込む読込ステップと、
前記読込ステップにより読み込まれた入力画像に存在する、文字領域と前記文字領域以外の下地領域との境界を検出する境界検出ステップと、
前記文字領域のエッジ強度を算出する強度算出ステップと、
前記強度算出ステップにより算出されたエッジ強度に基づいて前記文字領域と下地領域との境界の下地領域側の外エッジ領域を判定するエッジ判定ステップと、
前記境界検出ステップによる検出結果及び前記エッジ判定ステップの判定結果に基づいて、前記外エッジ領域を前記下地領域に拡張する拡張ステップと、
前記拡張ステップにより拡張された外エッジ領域の画像データを置換データに置換する置換ステップと、
前記入力画像のうち前記文字領域と前記下地領域との境界部分の特徴に関する条件を満たすか否かの評価を行う評価ステップとをコンピュータに実行させ、
前記評価ステップによる評価結果に基づいて、前記拡張ステップが前記拡張を行い、前記置換ステップが前記置換を行う、画像処理装置の制御プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図７】
【図９】
【図１４】
【図１６】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図７】
【図９】
【図１４】
【図１６】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−１２４７１１（Ｐ２０１２−１２４７１１Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７３７４８（Ｐ２０１０−２７３７４８）
【出願日】平成２２年１２月８日（２０１０．１２．８）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月８日（２０１０．１２．８）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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