画像処理装置及びこれを備えた画像形成装置、画像処理方法
【課題】ブロック単位の処理により圧縮された画像データを伸張したときに発生する各種ノイズ（ブロックノイズ等）を除去、軽減し、伸張した画像データの画質を向上させる。
【解決手段】画像処理装置は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行う伸張処理部と、伸張処理部により伸張処理された画像データに対して、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うフィルター処理部と、を含む。
【解決手段】画像処理装置は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行う伸張処理部と、伸張処理部により伸張処理された画像データに対して、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うフィルター処理部と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮された画像データを伸張した際に生ずるノイズの除去、軽減を行う画像処理装置に関する。又、画像処理装置を備えた複合機、複写機、プリンター、ＦＡＸ装置等の画像形成装置に関する。又、画像処理装置を使用する画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
伝送するデータ量の削減や、必要な記憶容量の削減等の観点から、画像データに対して圧縮処理を行うことがある。そして、画像データの圧縮処理方式には、画像データを一定のブロック（例えば、８×８画素の領域）に分割し、ブロック単位で一部の周波数成分を除去し、不可逆に圧縮処理を行うものがある。このような圧縮を行う方式としては、例えば、ＪＥＰＧ方式が挙げられる。そして、圧縮レベルが強いほど（圧縮率が高いほど）、除去される情報量は多くなる。
【０００３】
そのため、ブロック単位で圧縮処理がなされた圧縮画像データを伸張したとき、ブロックノイズやモスキートノイズと呼ばれるノイズが発生することがある。ブロックノイズは、隣接するブロック同士の濃度差が大きくなり、圧縮前の画像での濃度（階調）の変化の連続性（滑らかさ）が失われることで、ブロックの輪郭が目立つノイズである。モスキートノイズは、輪郭部分や色の変化の激しい部分で起こり、蚊の大群がまとわり付くように見えるノイズである。これらのノイズは、圧縮処理の圧縮レベルが強いほど、伸張処理した際に強く表れる。
【０００４】
そして、ブロック単位で圧縮された圧縮画像データの伸張において発生するノイズを軽減する発明が特許文献１に記載されている。具体的に、特許文献１には、ブロック単位の圧縮処理結果を含む不可逆圧縮データの伸長画像に基づいて、同一ブロック内の複数画素について平滑化を行って第１低周波成分を求める第１手段と、伸長画像又は前記第１低周波成分に基づいて、複数ブロックに跨った領域の複数画素について少なくとも平滑化を行って第２低周波成分を求める第２手段と、伸長画像に対し、第１低周波成分を差し引くとともに、第２低周波成分を加えて、出力画像を求める第３手段と、を備えた画像処理装置が記載されている。この構成により、ブロックノイズやトーンジャンプといった画質劣化を低減しようとする（特許文献１：請求項２、段落［００６０］等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２３４９０７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、ＪＰＥＧ方式では、画像データを一定のブロック（例えば、８×８画素）に分割する。そして、離散コサイン変換により、周波数成分に変換し、変換されたデータを量子化テーブルにより情報量を落としつつ量子化を行う。一般には、量子化テーブルでは、低周波数成分よりも高周波数成分の情報をより多く落とすように係数が定められる。
【０００７】
一方、画像処理として、バイラテラルフィルターによる画像処理が知られている。バイラテラルフィルターによるフィルタリングでは、画像データでのエッジを保持しつつ平滑化を行える。例えば、画像データの圧縮率が比較的低ければ（例えば、ＪＰＥＧ方式のｑｕａｌｉｔｙ設定で１００〜９０程度）、バイラテラルフィルターの画像処理を画像データ全体に施すことでブロックノイズ等をかなり解消することができる。
【０００８】
しかし、画像データの圧縮率が高くなれば（例えば、ＪＰＥＧ方式のｑｕａｌｉｔｙ設定で８０以下）、単に１種類のフィルターを用いては、適切に伸張した画像データで適切にノイズを除去できないという問題がある。例えば、画像データの圧縮率が高いと、伸張したときに強いブロックノイズが画像データに含まれてしまい、バイラテラルフィルターの画像処理を施してもブロックノイズが明確に残ることがある。一方、ブロックの境界部分の濃度差を近づけてブロックノイズ除去するため、強い平滑化効果を有するように定められた係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うと、全体として平滑化されすぎて、返って画質が低下することがある。
【０００９】
ここで、特許文献１記載の画像処理装置によれば、一種の平滑化処理を行うので、確かにブロックノイズ等を軽減することはある。しかし、特許文献１の図４に示すように、ブロック間の濃度差（画素値の差）を解消しきれていない。そのため、特許文献１記載の画像処理装置では、ブロックノイズが残りやすいという問題がある。又、特許文献１記載の画像処理装置では、画像データの全画素に対し同じ処理を行うので、もともとのエッジ部分に対して平滑化をしてしまい、かえってノイズが増えることもあり得るという問題もある。従って、特許文献１記載の発明はノイズ除去の点で不十分である。
【００１０】
本発明は、上記問題点を鑑み、圧縮率を問わず、ブロック単位の処理により圧縮された画像データを伸張したときに発生するブロックノイズなどの各種ノイズを十分に除去、軽減し、伸張した画像データの画質を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために請求項１に係る画像処理装置は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行う伸張処理部と、前記伸張処理部により伸張処理された画像データに対して、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うフィルター処理部と、を含むこととした。
【００１２】
この構成によれば、フィルター処理部は、伸張処理部により伸張処理された画像データに対して、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。これにより、ブロックノイズやモスキートノイズ等の伸張後の画像データでの各種ノイズが除去される。又、ブロックの境界に面する画素に対しては、隣接するブロックの画素を参照しつつ、ブロックの境界に面する画素用の係数を含むフィルターを用いた画像処理を行うことができる。一方、ブロックの境界に面しない画素（ブロック内の画素）に対しては、ブロック内の画素用の係数を含むフィルターを用いた画像処理を行うことができる。従って、バイラテラルフィルターの画像処理の効果を、ブロックの境界に面する画素と面しない画素で使い分け、ブロックの境界に面する（隣接する）画素と面しない画素で異なる内容の画像処理を行うことができる。
【００１３】
又、請求項２に係る発明は、請求項１の発明において、前記フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００１４】
この構成によれば、フィルター処理部は、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。これにより、ブロックの境界に面する画素に対しては、隣接するブロックの画素との濃度差がより少なくなるように係数が定められたバイラテラルフィルターによる画像処理がなされる。従って、ブロックノイズを十分に除去、軽減することができる。一方、ブロックの境界に面しない画素に対しては、積分効果が抑えられたバイラテラルフィルターによる画像処理がなされるので、ノイズ軽減処理によりエッジがぼやけすぎるといった弊害や、積分効果が強すぎて、返って格子状の縞が現れるといった弊害の発生を抑えることができる。
【００１５】
又、請求項３に係る発明は、請求項１又は２の発明において、前記フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、前記圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、前記圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００１６】
この構成によれば、フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。適切にノイズ除去を行うには、圧縮レベル（圧縮率）に応じて、フィルターの係数を変えるべきところ、これにより、ブロックノイズを確実、適切に消すことができる。従って、圧縮レベルに応じて、伸張された画像データに対して、適切なバイラテラルフィルターの画像処理を行うことができる。
【００１７】
又、請求項４に係る画像形成装置は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置と、前記圧縮画像データを記憶する記憶部と、前記フィルター処理部が処理した伸張後の画像データに基づき印刷を行う画像形成部と、を含むこととした。
【００１８】
この構成によれば、フィルター処理部が処理した伸張後の画像データに基づき印刷を行う画像形成部と、を含む。これにより、圧縮率を問わず、画像データを伸張したときに発生するノイズが十分に除去、軽減された画像データに基づき印刷が行われる。従って、印刷物での画質が高い画像形成装置を提供することができる。又、画質への問題がないので、高圧縮率で画像データを圧縮したうえで画像データを記憶部に記憶させることができ、記憶部の実質的な記憶容量を増やすことができる。
【００１９】
又、請求項５に係る画像処理方法は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行い、伸張処理された画像データに対して、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００２０】
又、請求項６に係る発明は、請求項５の発明において、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素に対して画像処理を行うとき、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００２１】
又、請求項７に係る発明は、請求項５又は６の発明において、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、前記圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、前記圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００２２】
請求項５〜７の発明は、請求項１〜３の発明を方法として捉えたものであり、請求項１〜３と同様の効果を有する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、圧縮画像データの圧縮率を問わず、画素の位置に応じて、バイラテラルフィルターの画像処理の内容を切り替え、ブロック単位の処理により圧縮された画像データを伸張したときに発生する各種ノイズ（特に、ブロックノイズ）を除去、軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】複合機の概略構成を示す模型的断面図である。
【図２】画像形成ユニットの拡大断面図である。
【図３】複合機のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図４】複合機に入力された画像データを用いた印刷での処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】ブロックに分割された画像データの一例を示す説明図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面さない画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示す説明図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面する画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示す説明図である。
【図８】ノイズ除去処理を施していない伸張処理後の画像データの一例を示す説明図である。
【図９】従来のノイズ除去処理の一例を示す説明図である。
【図１０】２種のバイラテラルフィルターの処理を使い分けたときのノイズ除去処理後の画像データの一例を示す説明図である。
【図１１】バイラテラルフィルターによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図１〜図１１を用いて、本発明の実施形態に係る画像処理装置１００を含む画像形成装置を説明する。画像形成装置として複合機１０１を例に挙げて説明する。但し、本実施形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定せず単なる説明例にすぎない。
【００２６】
（画像形成装置の概略構成）
まず、図１及び２を用い、実施形態に係る画像形成装置（複合機１０１）の概略を説明する。図１は、複合機１０１の概略構成を示す模型的断面図である。図２は画像形成ユニット４１の拡大断面図である。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の複合機１０１は、正面上部に操作パネル１を有する。又、操作パネル１は、液晶表示部１１を備える。液晶表示部１１は、複合機１０１の状態（例えば、エラー発生やモード）の表示を行う。又、液晶表示部１１は、タッチパネル部を含み、表示した設定画面を押すことによるユーザからの各種の入力を受け付ける。操作パネル１は、ジョブの実行開始を指示するスタートキー１２などのハードキーも含む。
【００２８】
そして、複合機１０１は、上部に画像読取部２ａや原稿搬送装置２ｂを備える。又、複合機１０１は、本体内に給紙部３ａ、搬送路３ｂ、画像形成部４、中間転写部５ａ、定着部５ｂ等を含む。
【００２９】
原稿搬送装置２ｂは、原稿の複写時、複数のローラーの回転駆動により、原稿トレイ２１に積載された原稿を１枚ずつ、自動的、連続的に、画像読取部２ａの読み取り位置（送り読取用コンタクトガラス２２）に向けて搬送する。画像読取部２ａは原稿を読み取り、原稿の画像データを生成する。画像読取部２ａの上面には、送り読取用コンタクトガラス２２と載置読取用コンタクトガラス２３が設けられ、画像読取部２ａ内には露光用のランプ、ミラー、レンズ、イメージセンサ（例えば、ＣＣＤ、図４参照）等の光学系部材（いずれも不図示）が設けられる。
【００３０】
そして、画像読取部２ａは、これらの光学系部材を用い、原稿搬送装置２ｂが搬送する原稿や、コンタクトガラスに載置される原稿に光を照射し、その原稿の反射光を受けたイメージセンサの各画素の出力値をＡ／Ｄ変換して画像データを生成する。尚、本実施形態の画像読取部２ａは、カラーで画像を読み取ることもできるし、白黒（グレースケール）での読み取りも可能である。
【００３１】
複合機１０１では、読み取りで得られた画像データに基づいた印刷や送信を行うことができる（コピー機能や送信機能）。尚、図１の紙面奥側に設けられた支点により、原稿搬送装置２ｂは持ち上げ可能である。そして、載置読取用コンタクトガラス２３に原稿を載置後、原稿搬送装置２ｂで原稿を押さえることができる。
【００３２】
又、給紙部３ａは、中間転写部５ａ等に向け、例えば、コピー用紙、再生紙、ラベル用紙等の各種各サイズ（Ａ４等のＡ型用紙や、Ｂ型用紙や、レターサイズ等）の用紙を収容する。又、給紙部３ａは、モータ等の駆動機構（不図示）により回転する給紙ローラー３１で搬送路３ｂに１枚ずつ用紙を送り出す。そして、搬送路３ｂは、複合機１０１内で用紙を搬送し、給紙部３ａから供給された用紙を中間転写部５ａ、定着部５ｂを経て排出トレイ３２まで導く。搬送路３ｂには、搬送ローラー対３３や、排出ローラー対３４や、搬送経路に沿って設けられるガイド３５や、及び搬送される用紙を中間転写部５ａの手前で待機させ画像形成部４で形成されたトナー像の転写タイミングにあわせて用紙を送り出すレジストローラー対３６等が設けられる。
【００３３】
又、図１に示すように、複合機１０１は、形成すべき画像の画像データに基づき、トナー像を形成する部分として画像形成部４を備える。具体的に、画像形成部４は、図１の左側から、ブラックの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｂｋと、イエローの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｙと、シアンの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｃと、マゼンタの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｍと、露光装置４２等を備える。
【００３４】
ここで、図２に基づき、各画像形成ユニット４１Ｂｋ〜４１Ｍを詳述する。尚、各画像形成ユニット４１Ｂｋ〜４１Ｍは、形成するトナー像の色が異なるだけで、いずれも基本的に同様の構成で、同様に説明できる。そこで、図２では１つの画像形成ユニット４１のみ示し、以下の説明では、特に説明する場合を除き、各画像形成ユニット４１の色の識別用の符号であるＢｋ、Ｙ、Ｃ、Ｍの符号は省略する。
【００３５】
まず、各感光体ドラム４３は、駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで紙面反時計方向に回転駆動される。各帯電装置４４は、感光体ドラム４３を一定の電位に帯電させる。各画像形成ユニット４１の下方の露光装置４２は、入力されるカラー色分解された画像信号をレーザ出力部（不図示）にて光信号にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光（破線で図示）を４色分出力可能であり、帯電後の感光体ドラム４３の走査露光を行って、静電潜像を形成する。
【００３６】
各現像装置４５は、トナー等を含む現像剤を収納する（画像形成ユニット４１Ｂｋの現像装置４５はブラック、画像形成ユニット４１Ｙの現像装置４５はイエロー、画像形成ユニット４１Ｃの現像装置４５はシアン、画像形成ユニット４１Ｍの現像装置４５はマゼンタの現像剤を収納する）。各現像装置４５は、感光体ドラム４３に対向し、画像形成時に感光体ドラム４３にトナーを供給する。現像装置４５から帯電したトナーが飛翔し、露光によって設けられた電位の大小に応じ感光体ドラム４３表面に付着し、静電潜像がトナー像として現像される。尚、各清掃装置４６は感光体ドラム４３の清掃を行う。
【００３７】
図１に戻り、説明を続ける。中間転写部５ａは、感光体ドラム４３からトナー像の１次転写を受け、用紙に２次転写を行う。中間転写部５ａは、感光体ドラム４３の１本に応じて、１本設けられる各１次転写ローラー５１（５１Ｂｋ〜５１Ｍの計４本）、中間転写ベルト５２、駆動ローラー５３、従動ローラー５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、２次転写ローラー５５、ベルト清掃装置５６等を含む。各１次転写ローラー５１と対応する各感光体ドラム４３は、無端状の中間転写ベルト５２を挟み込む。そして、転写用の電圧が各１次転写ローラー５１に印加される。そして、トナー像は、順次、ずれなく重畳されつつ中間転写ベルト５２に転写される。
【００３８】
中間転写ベルト５２は、各１次転写ローラー５１の他、駆動ローラー５３、従動ローラー５４ａ〜５４ｃに張架される。そして、駆動ローラー５３の回転駆動により、中間転写ベルト５２は、図１の紙面時計方向に周回する。又、駆動ローラー５３と２次転写ローラー５５は、中間転写ベルト５２を挟み込む。そして、所定の転写用の電圧が２次転写ローラー５５に印加される。これにより、各色重ね合わされた中間転写ベルト５２上のトナー像は、中間転写ベルト５２から用紙に転写される。尚、２次転写後の中間転写ベルト５２上の残トナー等は、ベルト清掃装置５６で除去されて回収される。
【００３９】
定着部５ｂは、用紙搬送方向の下流側に配され、用紙に２次転写されたトナー像を加熱・加圧して定着させる。そして、定着部５ｂは主として発熱源を内蔵する加熱ローラー５７とこれに圧接される加圧ローラー５８とで構成される。両ローラー間にニップが形成され、ニップを通過することにより、トナー像を転写された用紙は、加熱・加圧される。その結果、トナー像が用紙に定着する。尚、定着後の用紙は、排出トレイ３２に排出され画像形成が完了する。
【００４０】
（複合機１０１のハードウェア構成）
次に、図３に基づき、実施形態に係る複合機１０１のハードウェア構成を説明する。図３は、複合機１０１のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【００４１】
まず、本実施形態の複合機１０１は、内部に主制御部６を有する。主制御部６は、装置全体の動作を統括し、複合機１０１の各部の制御を司る。そして、主制御部６には、例えば、中央演算処理装置としてのＣＰＵ６１が含まれる。ＣＰＵ６１は、後述のＲＯＭ６２やＲＡＭ６３やＨＤＤ６４内のデータやプログラムを利用して複合機１０１を制御する。
【００４２】
そして、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、ＨＤＤ６４などを含む記憶部６５が、バス等で主制御部６と通信可能に接続される。ＲＯＭ６２は、電源がオフしても記憶内容が保持される不揮発性メモリーである。ＲＯＭ６２は、ＣＰＵ６１が制御のため実行するプログラムや、起動時プログラムや、装置固有の各種パラメータなどの各種制御用の固定データを記憶する。ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６１が制御の際に実行するプログラムや、各種データを一時的に記憶する。ＨＤＤ６４は、制御用のデータやプログラムのほか、画像データを記憶できる（詳細は後述）。
【００４３】
又、複合機１０１は、外部との通信を行う通信部６６を含む。例えば、通信部６６は、外部のコンピューター２００と、ネットワークやケーブルで接続して通信可能に接続される。又、通信部６６は、公衆回線等を通じて外部のＦＡＸ装置３００と通信可能である。そのため、通信部６６は、複合機１０１とコンピューター２００やＦＡＸ装置３００間で通信を行うためのコネクタ、回路、通信制御用のコントローラー、チップやモデム等を含む。複合機１０１は、通信部６６を介してコンピューター２００やＦＡＸ装置３００等から画像データや印刷の設定データを含む印刷用データを受け、印刷を行うことができる（プリンター機能、ＦＡＸ機能）。あるいは、複合機１０１は、通信部６６を介してコンピューター２００やＦＡＸ装置３００に画像データを送信することもできる（送信機能）。
【００４４】
又、エンジン制御部４０が主制御部６に通信可能に接続される。エンジン制御部４０は、用紙搬送やトナー像形成等、印刷を実際に制御する。主制御部６は、エンジン制御部４０に指示を与える。この指示を受け、エンジン制御部４０は、用紙搬送や画像形成で用いる各種回転体（搬送ローラー対３３や感光体ドラム４３等）を回転させ、トナー像を形成させる。例えば、エンジン制御部４０は、給紙部３ａ、搬送路３ｂ、画像形成部４、中間転写部５ａ、定着部５ｂを制御する。
【００４５】
又、主制御部６は、バスや通信線等により操作パネル１とも通信可能に接続される。そして、操作パネル１になされた設定内容を示すデータは、主制御部６に送られる。主制御部６は、使用者の設定どおりに複合機１０１が動作するように制御する。
【００４６】
又、複合機１０１は、画像処理部７と通信可能に接続される。画像処理部７は、画像読取部２ａでの読み取りで得られた画像データや通信部６６で受信した画像データに対して画像処理を行う。画像処理部７は、例えば、画像処理専用の回路としてのＡＳＩＣ７１や画像処理用の作業領域としてのワークメモリー７２や、画像処理に関するプログラムや設定データを記憶する画像処理メモリー７３等を含む。例えば、画像処理部７は、濃度変更や、拡大縮小（ズーム）や、フィルター処理等の各種画像処理を画像データに施す。
【００４７】
又、画像処理部７には、画像データに対して圧縮処理を行う圧縮処理部７４や、圧縮した画像データの伸長処理を行う伸張処理部８や、伸張処理した画像データに含まれるノイズを除去するフィルター処理部９等が含まれる。尚、圧縮処理部７４や伸張処理部８やフィルター処理部９は、ＡＳＩＣ７１やプログラム等により、機能的（ソフトウェア的）に実現されても良い。このように、複合機１０１には、画像処理を行う伸張処理部８やフィルター処理部９を含む画像処理部７が設けられる。従って、複合機１０１は、本発明に係る画像処理装置１００を含む。（図３に画像処理装置１００の一例を破線で図示）。
【００４８】
（画像データの入力と印刷までの基本的な流れ）
次に、図３、図４に基づき、実施形態に係る複合機１０１への画像データの入力と処理の流れの一例を説明する。図４は、複合機１０１に入力された画像データを用いた印刷での処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００４９】
図４のフローチャートのスタートは、例えば、複合機１０１に対して、データが入力される時点である。例えば、画像読取部２ａを用いた原稿読み取りでは、操作パネル１でスタートキー１２がおされ、原稿の読み取りが開始される時点である。又、例えば、通信部６６がコンピューター２００などから印刷用データの受信を開始する時点である。
【００５０】
そして、複合機１０１に対して、データ入力が行われる（ステップ♯１）。例えば、画像読取部２ａを用いた原稿読み取りでは、主制御部６は、画像読取部２ａに読み取りを行わせ、原稿の画像データを生成させる。又、通信部６６は、主制御部６の制御の下、例えば、コンピューター２００や相手方ＦＡＸ装置３００から画像データを含む印刷用データを受信する。
【００５１】
例えば、主制御部６は、読み取りで得られた原稿の画像データや通信部６６が受信した印刷用データ中の画像データを、一旦、記憶部６５のＲＡＭ６３などに蓄積させる（ステップ♯２）。この記憶部６５への蓄積に伴い、画像処理部７は、印刷用データ中のデータを複合機１０１で扱える形式に変換する処理を行っても良いし、画像読取部２ａの原稿読み取りで得られた画像データの補正処理などを行ってもよい。又、画像処理部７は、操作パネル１でなされた設定や印刷用データに含まれる設定に沿って、例えば、ズームや濃度変換等の画像処理を行ってもよい。
【００５２】
そして、記憶部６５に蓄積された画像データに対し、圧縮処理部７４が圧縮処理を行う（ステップ♯３）。圧縮処理部７４は、記憶部６５から画像データを受け取り、圧縮処理を行う。尚、通信部６６が受信したデータに含まれる画像データが既に圧縮されているものであれば、圧縮処理部７４は圧縮処理を行う必要はない。
【００５３】
本実施形態の圧縮処理部７４は、例えば、ＪＰＥＧ方式の圧縮処理を行う。例えば、圧縮処理部７４は、画像データを固定のブロック（例えば、８×８画素）に分割し、ブロック単位で離散コサイン変換（DCT：Discrete Cosine Transform）処理を行う、続いて、圧縮処理部７４は、量子化テーブルを用いて量子化を行う。そして、例えば、圧縮処理部７４は、ハフマン符号による符号化を行って、画像データを圧縮する。
【００５４】
又、圧縮処理部７４は、ＪＰＥＧ方式のｑｕａｌｉｔｙ設定において、複数種のｑｕａｌｉｔｙ設定に応じた画像データの圧縮処理を行える。例えば、圧縮処理部７４は、９０、７５、５０といったＪＰＥＧ方式のｑｕａｌｉｔｙ設定で圧縮処理を行える。言い換えると、圧縮処理部７４は、複数の圧縮レベル（圧縮率）で圧縮を行うことができる。いずれの圧縮レベル（ｑｕａｌｉｔｙの設定値）で圧縮を行うかは、操作パネル１で設定可能としてもよい。あるいは、圧縮前の画像データのサイズに合わせて、圧縮処理部７４が自動的に圧縮レベルを判断してもよい（例えば、圧縮前の画像データのサイズが大きいほど、圧縮レベルを高くして高圧縮率とする）。
【００５５】
圧縮処理部７４が圧縮した画像データ（圧縮画像データ）は、一時的または長期間、記憶部６５に蓄積される（ステップ♯４）。例えば、圧縮画像データは、記憶部６５のＲＡＭ６３に格納された後、記憶部６５のＨＤＤ６４に格納される。このように、画像データを圧縮して扱うので、画像データの記憶や読み出しの処理速度が向上する。
【００５６】
そして、印刷を行うため、伸張処理部８は、記憶部６５に蓄積された圧縮画像データの伸張処理を行う（ステップ♯５）。伸張処理部８は、例えば、圧縮処理部７４が行った処理を逆の順序で実行して伸張処理を行う。
【００５７】
例えば、コピーやプリンターとしての印刷のとき、記憶部６５に圧縮画像データが蓄積された後、画像形成部４で印刷可能であれば、伸張処理部８は、直ちに圧縮画像データを記憶部６５から読み出して伸張処理を行う。この場合、圧縮画像データの記憶部６５への記憶は、一時的である。一方、本実施形態の複合機１０１では、記憶部６５のＨＤＤ６４に画像データを蓄えておき、操作パネル１に対して操作を行うことで、記憶部６５のＨＤＤ６４に蓄積された画像データを後日印刷することができる（再利用）。この場合、圧縮画像データの記憶部６５への記憶は、コピーのときに比べ、長くなる。
【００５８】
尚、画像データを通信部６６からコンピューター２００などに送信するときでは、伸張処理部８は、圧縮画像データの伸張を行う必要は必ずしもなく、通信部６６は、圧縮画像データのまま送信を行っても良い（ＦＡＸのときは、ＦＡＸ規格に合わせたデータの符号化のため、圧縮画像データの伸張がなされる）。
【００５９】
次に、フィルター処理部９は、伸張処理部８により伸張処理された画像データのノイズを除去するためのフィルター処理を行う（ステップ♯６）。フィルター処理部９は、例えば、画像データに対して、バイラテラルフィルターの画像処理を行う（詳細は後述）。
【００６０】
そして、フィルター処理部９が処理した画像データに基づいて、主制御部６は、エンジン制御部４０に指示して印刷を行わせる（ステップ♯７）。具体的には、フィルター処理部９が処理した画像データは、画像処理部７内で、露光装置４２に供給するための画像処理が行われた後、露光装置４２に向けて送信される。露光装置４２は、フィルター処理部９に処理された画像データに基づいて感光体ドラム４３の走査、露光を行う。
【００６１】
（バイラテラルフィルターによる画像処理）
次に、図５〜図７を用いて、本実施形態のフィルター処理部９が行う処理の一例を説明する。図５は、ブロックに分割された画像データの一例を示す説明図である。図６（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面さない画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示す説明図である。図７（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面する画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示す説明図である。
【００６２】
まず、バイラテラルフィルターのフィルター処理の概要を数式１〜数式３を用いて説明する。
【００６３】
【数１】
【００６４】
まず、数式１は、バイラテラルフィルターの基本式である。基本式中のｇ（ｉ，ｊ）は、注目画素のフィルター処理後の画素値を示す。ｆ（ｉ，ｊ）は、注目画素のフィルター処理前の画素値を示す。ｍとｎは、注目画素を原点として参照画素までの座標（距離）を示すための値である。ｆ（ｉ＋ｍ，ｊ＋ｎ）は、参照画素のフィルター処理前の画素値を示す。σ１、σ２はバイラテラルフィルターの効果を定めるパラメータとして機能する値である。尚、数式１中の分母は、足し合わせた値を割って正規化するための計算式である。
【００６５】
【数２】
【００６６】
数式１に含まれる数式２は、注目画素と参照画素の位置に基づいた重み付けを行うための式である。この式からわかるように、距離が離れるほど分子の値が大きくなり、その結果、数式２の値は小さくなる。従って、注目画素に近い画素ほど大きい評価となる。
【００６７】
【数３】
【００６８】
数式１に含まれる数式３は、注目画素と参照画素の画素値の差に基づいた重み付けを行うための式である。このように、バイラテラルフィルターでは、画素間の距離と画素間の画素値が考慮して処理が行われる。これにより、エッジを保存しつつ平滑化を行える。
【００６９】
そして、本実施形態のフィルター処理部９は、伸張処理部８により伸張された画像データに含まれる各画素に対して、それぞれバイラテラルフィルターの画像処理を施す。そこで、図５を用いて、本実施形態のバイラテラルフィルターによる処理を説明する。
【００７０】
まず、図５は、画像データの一部を模式的に示したものである。図５での「ｂ」又は「ｃ」の文字が入れられたマス目は、１つの画素を示す。そして、図５での太線は、圧縮処理や伸張処理での単位としてのブロックの境界を示す。そして、図５は、１つのブロックには、８画素×８画素（計６４個）の画素が含まれる例を示している。尚、１つのブロックは、１６画素×１６画素とされることもある。
【００７１】
そして、図５に示すように、ブロックとブロックの境界に位置しない画素（境界に面する画素の内側の画素）には、「ｂ」の記号が付されている。この「ｂ」の符号は、ブロックとブロックの境界に位置しない画素用のフィルターを用いて画像処理を行う画素であることを示している。言い換えると、フィルター処理部９は、境界に面しない画素を注目画素としてバイラテラルフィルターの処理を行うとき、境界に面しない画素用の係数を含むフィルターを用いて画像処理（画素値の変換処理）を行う。
【００７２】
一方、図５に示すように、ブロックとブロックの境界に位置する画素（境界に面する画素）には、「ｃ」の記号が付されている。この「ｃ」の符号は、ブロックとブロックの境界に位置する画素用のフィルターを用いて画像処理を行う画素であることを示している。言い換えると、フィルター処理部９は、境界に面する画素を注目画素としてバイラテラルフィルターの処理を行うとき、境界に面する画素用の係数を含むフィルターを用いて画像処理（画素値の変換処理）を行う。
【００７３】
例えば、画像処理メモリー７３（記憶部６５などでもよい）は、これらの境界に面する画素用のフィルターや境界に面しない画素用のフィルターを記憶する。そして、フィルター処理部９は、画像処理メモリー７３等に記憶されたフィルターを読み出して、伸張後の画像データに対してバイラテラルフィルターの画像処理（フィルタリング）を行う。
【００７４】
そして、図６（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面さない画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示している。本実施形態では、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面さない画素を注目画素とし、注目画素を中心として、３画素×３画素の範囲を対象としたフィルターを用いてバイラテラルフィルターの処理を行う。そして、図６（ａ）は、バイラテラルフィルターの係数を「ｂ」を頭文字とした変数で示したものである（図５の各画素の「ｂ」の文字に対応）。
【００７５】
一方、図６（ｂ）は、フィルター処理部９が、ブロックの境界に面さない画素を注目画素としてバイラテラルフィルター処理を行うときのフィルターの一例を示している。図６（ｂ）に示すように、境界に面さない画素用のフィルターでは、注目画素から離れるほど係数が小さくされる。
【００７６】
又、図７（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面する画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示している。本実施形態では、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面する画素を注目画素とし、注目画素を中心として、３画素×３画素の範囲を対象としたフィルターを用いてバイラテラルフィルターの処理を行う。そして、図７（ａ）は、バイラテラルフィルターの係数を「ｃ」を頭文字とした変数で示したものである（図５の各画素の「ｃ」の文字に対応）。
【００７７】
一方、図７（ｂ）は、フィルター処理部９が、ブロックの境界に面する画素を注目画素としてバイラテラルフィルター処理を行うときのフィルターの一例を示している。図７（ｂ）に示す境界に面する画素用のフィルターも、注目画素から離れるほど係数が小さくなる。
【００７８】
そして、図６（ｂ）と図７（ｂ）を比較すると、ブロックの境界に面する画素用のフィルターの方が、係数が大きくされる。そのため、参照画素の係数は、注目画素の係数に近づく。これにより、変換後の画素値には、参照画素の影響が強く表れることになる。言い換えると、参照画素の係数を注目画素の係数に向けて大きくしたフィルターは、例えば、フィルター内の係数が全て同じであるような単純な平滑化フィルターに近づく。
【００７９】
そのため、図７（ｂ）のフィルターの方が、図６（ｂ）に示すフィルターよりも積分効果（平滑化効果）が強くなる。そして、図７（ｂ）のフィルターは、ブロックの境界に面する画素を注目画素とするとき用いられる。そのため、ブロックの境界に面する画素を注目画素としたバイラテラルフィルターによる画像処理は、ブロックの境界に面しない画素を注目画素としたバイラテラルフィルターによる画像処理のよりも、意図的に強くされた積分効果（平滑化効果）を有する。
【００８０】
これにより、境界を挟んだ画素間での濃度差が縮められる。従って、圧縮率が高くても、フィルター処理部９は、伸張後の画像データから効率的にブロックノイズを除去することができる。又、ブロックの境界に面さない画素に対しては、フィルター処理部９は、ブロックの境界に位置する画素よりも積分効果を弱め、エッジ保持を図りつつ、伸張後の画像データからモスキートノイズ等のノイズを除去する。
【００８１】
尚、圧縮画像データの圧縮レベル（ＪＰＥＧでのｑｕａｌｉｔｙ設定、圧縮率）によって、発生するブロックノイズの強さに差が生ずる。例えば、圧縮レベルが高いとき（高い圧縮率。例えば、ＪＰＥＧでのｑｕａｌｉｔｙ設定の５０）の方が、圧縮レベルが低いとき（低い圧縮率。例えば、ＪＰＥＧでのｑｕａｌｉｔｙ設定の９０）よりも、強いブロックノイズが発生しやすい。
【００８２】
そこで、ブロックの境界に面した画素用のフィルターであって、係数の異なるフィルターを複数用意し、画像処理メモリー７３に記憶させておく。例えば、圧縮レベルが高いほど、積分効果を強めた係数を含むフィルターとする。又、圧縮レベルが低いほど、積分効果を弱めた係数を含むフィルターとする。そして、フィルター処理部９は、圧縮画像データの圧縮レベルに応じて、バイラテラルフィルターの処理で使用するフィルターを切り替えても良い。
【００８３】
ここで、図５と図７（ｂ）を用いて、バイラテラルフィルターの画像処理での演算の一例を説明する。そして、図５に示すように、ブロック内での左上隅の画素を注目画素とする例を説明する。尚、図５では、注目画素を横線網掛で示し、注目画素の周囲の参照画素を斜線網掛で示している。
【００８４】
そして、図５に示すように、フィルター処理部９は、注目画素を中心とし、周囲の画素を参照画素として、３画素×３画素の領域を、フィルター処理を行う領域とする。そして、便宜上、図５に示すように、３画素×３画素の領域のうち、注目画素をａ１２とし、参照画素をａ０１、ａ０２、ａ０３、ａ１１、ａ１３、ａ２１、ａ２２、ａ２３として説明する。そして、ブロック内での左上隅の画素は、ブロックの境界に面する。そこで、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面する画素用の係数を有するフィルターを用いてバイラテラルフィルターの処理を行う（例えば、図７（ｂ）のフィルター）。
【００８５】
まず、バイラテラルフィルターの処理において、数式１での分子部分についての演算式（演算内容）は以下のようにとなる。
分子部分＝ａ０１×ｃ０１×ｄ０１＋ａ０２×ｃ０２×ｄ０２＋ａ０３×ｃ０３×ｄ０３＋ａ１１×ｃ１１×ｄ１１＋ａ１２×ｃ１２×ｄ１２＋＋ａ１３×ｃ１３×ｄ１３＋ａ２１×ｃ２１×ｄ２１＋ａ２２×ｃ２２×ｄ２２＋ａ２３×ｃ２３×ｄ２３
【００８６】
上記の演算式に示すように、フィルター処理部９は、伸張した画像データでの３画素×３画素の領域に含まれる画素について、それぞれ対応する位置のフィルターの係数を乗じたものの総和を求める。
【００８７】
分子部分でのｃ０１〜ｃ２３は、フィルターの各係数である。又、ｄ０１、ｄ０２、ｄ０３、ｄ１１、ｄ１２、ｄ１３、ｄ２１、ｄ２２、ｄ２３は、数式３に対応する演算結果である。言い換えると、注目画素と参照画素の画素値の差に基づき算出される係数である。例えば、画像処理メモリー７３は、注目画素と参照画素の画素値の差に基づいた数式３の計算結果に対応する値を格納したテーブルが記憶される。例えば、画素値が０〜２５５（８ビット）の値を取るならば、画素値の差のパターンは、２５６通りある。そこで、画像処理メモリー７３は、画素値の差のパターンの数だけ、数式３の演算結果に基づく各値を格納したテーブルを記憶してもよい。
【００８８】
ここで、テーブルに格納される各値は、数式３の計算結果により得られた値そのものである必要はない。例えば、バイラテラルフィルターでの演算では、注目画素の画素値から注目画素の画素値を引く演算も含まれる。そうすると、ａ１２×ｃ１２×ｄ１２の式は必ず０になる。そこで、画素値の差に一定の値（例えば、２５５）を加算して、数式３に基づく計算を行って得られた値をテーブルに格納してもよい。又、小数点以下を含む演算を避ける等の目的で、画素値の差に応じて得られた数式３の各計算結果に定数を乗じた値をテーブルに格納してもよい。そして、フィルター処理部９は、演算時間の短縮のため、比較する画素の画素値の差に応じて予め定められたテーブルから値を読み出し、ｄ０１〜ｄ２３に代入して、総和を求める。
【００８９】
一方、バイラテラルフィルターでの数式１での分母部分についての演算式は以下のようにとなる。
分母部分＝ｃ０１×ｄ０１＋ｃ０２×ｄ０２＋ｃ０３×ｄ０３＋ｃ１１×ｄ１１＋ｃ１２×ｄ１２＋ｃ１３×ｄ１３＋ｃ２１×ｄ２１＋ｃ２２×ｄ２２＋ｃ２３×ｄ２３
【００９０】
尚、分母部分でのｃ０１〜ｃ２３は、フィルターの各係数である。又、ｄ０１〜ｄ２３は、分子部分での説明と同様である。そして、フィルター処理部９は、分子部分の演算結果を分母部分の演算結果で除して、注目画素の画素値を変換する。
【００９１】
（２種のバイラテラルフィルターの使い分けの効果）
次に、図８〜図１０を用いて、本実施形態の画像処理装置１００の特徴である２種のバイラテラルフィルター処理の使い分けの効果を説明する。図８は、ノイズ除去処理を施していない伸張処理後の画像データの一例を示す説明図である。図９は、従来のノイズ除去処理の一例を示す説明図である。図１０は、２種のバイラテラルフィルターの処理を使い分けたときのノイズ除去処理後の画像データの一例を示す説明図である。
【００９２】
尚、図８〜図１０では、なだらかな濃度変化のある画像（例えば、写真）を圧縮処理した後、伸張したときの画像の一例を左側に示す。又、文字やグラフ線、斜線、罫線のある画像（例えば、文書やグラフ）を圧縮処理した後、伸張したときの画像の一部の一例を右側に示す。
【００９３】
まず、ＪＰＥＧ方式のようなブロック単位で圧縮処理がなされた圧縮画像データを伸張したとき、何ら処理を行わなければ、図８の左側の画像で示すようにブロックノイズやモスキートノイズが明確に現れてしまうことがある。圧縮画像データの圧縮率が高ければ高いほど（圧縮レベルが強いほど）、伸張したときブロックノイズは明確に現れる。
【００９４】
このようなブロックノイズ低減のため、従来、ブロック周辺画素（ブロックの境界に面する画素や境界に面する画素に面する画素等）に対して積分フィルター（平滑化フィルター）による平滑化処理を行ってブロックノイズを除去することがあった。図９に示すように、この平滑化フィルターによるブロックノイズの除去処理により、写真のような画像では、ブロックノイズは軽減される。
【００９５】
しかし、文字や罫線等の濃淡の差が激しい（エッジが多い）画像では、単に積分フィルターを用いた平滑化処理を行うと、フィルター処理が行われた画素の画素値がグレーとなりやすい。そのため、図９に示すように、返ってグレーの格子状の模様が現れてしまうことがある。従って、積分フィルターを用いてブロックノイズを適切に除去できるか否かは、除去処理を行う対象の画像の性質によるところが大きく、場合により、新たなノイズを生む可能性がある。
【００９６】
そこで、本実施形態のフィルター処理部９は、ブロックの境界に面する画素と境界に面さない画素で、バイラテラルフィルターによる画像処理内容（フィルターの係数）を変化させる。これにより、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面する画素では、隣接するブロックの画素との濃度差を緩和してブロックノイズを軽減する。又、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面しない画素では、ブロックの境界に面する画素よりも積分効果（平滑化効果）の弱い係数を有するフィルターを用いて、エッジ部分が崩れるようなバイラテラルフィルターの画像処理が行われることを防ぐ。これにより、図１０に示すように、写真、文書、グラフといった画像データの内容（性質）を問わず、伸張後の画像データから適切にノイズを除去することができる。
【００９７】
（バイラテラルフィルター処理の流れ）
次に、図１１を用いて、本実施形態の画像処理装置１００でのバイラテラルフィルターによる処理の流れの一例を説明する。図１１は、バイラテラルフィルターによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。尚、図１１は、１ページ分の画像データに対するバイラテラルフィルターによる処理の流れを示す。
【００９８】
図１１のスタートは、圧縮画像データが伸張され、フィルター処理部９が伸張された画像データに基づきフィルター処理を開始する時点である（図４のステップ♯６）。
【００９９】
まず、フィルター処理部９は、注目画素がブロックの境界に面する画素であるか否かを確認する（ステップ♯１１）。もし、ブロックの境界に面する画素であれば（ステップ♯１１のＹｅｓ）、フィルター処理部９は、境界に面する画素用の係数を含むフィルターを画像処理メモリー７３から読み出す（ステップ♯１２）。これにより、バイラテラルフィルターの画像処理で、積分効果が強められたフィルターがセットされることになる。
【０１００】
このフィルターのセットのとき、上述したように、フィルター処理部９は、予め用意された（画像処理メモリー７３に記憶された）複数種のフィルターのうち、圧縮画像データの圧縮レベルに対応した境界に面する画素用の係数を含むフィルターを選択したうえで、フィルターをセットしてもよい。
【０１０１】
一方、ブロックの境界に面する画素でなければ（ステップ♯１１のＮｏ）、フィルター処理部９は、境界に面さない画素用の係数を含むフィルターを画像処理メモリー７３から読み出す（ステップ♯１３）。そして、フィルター処理部９は、セットされたフィルターに応じて、バイラテラルフィルター処理を行う（ステップ♯１４）。処理結果は、例えば、画像処理部７のワークメモリー７２に書き込まれる。
【０１０２】
次に、フィルター処理部９は、１ページの全ての画素にバイラテラルフィルターによる画像処理を行ったか否かを確認する（ステップ♯１５）。もし、全画素に対するフィルター処理を完了していれば（ステップ♯１５のＹｅｓ）、フィルター処理部９は、処理を完了し（ステップ♯１６）、フローは終了する（エンド）。
【０１０３】
一方、もし、全画素に対してバイラテラルフィルター処理を完了していなければ（ステップ♯１５のＮｏ）、予め定められた順序に沿って、フィルター処理部９は、次の注目画素を設定する（ステップ♯１７）。そして、フローは、ステップ♯１１に戻る。
【０１０４】
このようにして、本実施形態の画像処理装置１００は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行う伸張処理部８と、伸張処理部８により伸張処理された画像データに対して、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うフィルター処理部９と、を含む。
【０１０５】
又、本実施形態の画像処理方法は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行い、伸張処理された画像データに対して、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。
【０１０６】
これら画像処理装置１００、画像処理方法によれば、ブロックノイズやモスキートノイズ等の伸張後の画像データでの各種ノイズが除去される。又、ブロックの境界に面する画素に対しては、隣接するブロックの画素を参照しつつ、ブロックの境界に面する画素用の係数を含むフィルターを用いた画像処理を行うことができる。一方、ブロックの境界に面しない画素（ブロック内の画素）に対しては、ブロック内の画素用の係数を含むフィルターを用いた画像処理を行うことができる。従って、バイラテラルフィルターの画像処理の効果を、ブロックの境界に面する画素と面しない画素で使い分け、ブロックの境界に面する（隣接する）画素と面しない画素で異なる内容の画像処理を行うことができる。
【０１０７】
又、本実施形態の画像処理装置１００のフィルター処理部９は、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。同様に、本実施形態の画像処理方法では、各ブロックの境界に面する画素を注目画素に対して画像処理を行うとき、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。
【０１０８】
これら画像処理装置１００、画像処理方法によれば、ブロックの境界に面する画素に対しては、隣接するブロックの画素との濃度差がより少なくなるように係数が定められたバイラテラルフィルターによる画像処理がなされる。従って、ブロックノイズを十分に除去、軽減することができる。一方、ブロックの境界に面しない画素に対しては、積分効果が抑えられたバイラテラルフィルターによる画像処理がなされるので、ノイズ軽減処理によりエッジがぼやけすぎるといった弊害や、積分効果が強すぎて、返って格子状の縞が現れるといった弊害の発生を抑えることができる。
【０１０９】
又、本実施形態の画像処理装置１００のフィルター処理部９は、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。同様に、本実施形態の画像処理方法では、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。
【０１１０】
これら画像処理装置１００、画像処理方法によれば、ブロックノイズを確実、適切に消すことができる。従って、圧縮レベルに応じて、伸張された画像データに対して、適切なバイラテラルフィルターの画像処理を行うことができる。
【０１１１】
又、本実施形態の画像形成装置（例えば、複合機１０１）は、上述の画像処理装置１００と、圧縮画像データを記憶する記憶部６５と、フィルター処理部９が処理した伸張後の画像データに基づき印刷を行う画像形成部４と、を含む。これにより、圧縮率を問わず、画像データを伸張したときに発生するノイズが十分に除去、軽減された画像データに基づき印刷が行われる。従って、印刷物での画質が高い画像形成装置を提供することができる。又、画質への問題がないので、高圧縮率で画像データを圧縮したうえで画像データを記憶部６５に記憶させることができ、記憶部６５の実質的な記憶容量を増やすことができる。
【０１１２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明は、伸張後の画像データに画像処理を行う画像処理装置や、この画像処理装置を含む複合機、複写機、ファクシミリ、プリンターといった画像形成装置等に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１４】
４ 画像形成部
６５ 記憶部
８ 伸張処理部
９ フィルター処理部
１００ 画像処理装置
１０１ 複合機（画像形成装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮された画像データを伸張した際に生ずるノイズの除去、軽減を行う画像処理装置に関する。又、画像処理装置を備えた複合機、複写機、プリンター、ＦＡＸ装置等の画像形成装置に関する。又、画像処理装置を使用する画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
伝送するデータ量の削減や、必要な記憶容量の削減等の観点から、画像データに対して圧縮処理を行うことがある。そして、画像データの圧縮処理方式には、画像データを一定のブロック（例えば、８×８画素の領域）に分割し、ブロック単位で一部の周波数成分を除去し、不可逆に圧縮処理を行うものがある。このような圧縮を行う方式としては、例えば、ＪＥＰＧ方式が挙げられる。そして、圧縮レベルが強いほど（圧縮率が高いほど）、除去される情報量は多くなる。
【０００３】
そのため、ブロック単位で圧縮処理がなされた圧縮画像データを伸張したとき、ブロックノイズやモスキートノイズと呼ばれるノイズが発生することがある。ブロックノイズは、隣接するブロック同士の濃度差が大きくなり、圧縮前の画像での濃度（階調）の変化の連続性（滑らかさ）が失われることで、ブロックの輪郭が目立つノイズである。モスキートノイズは、輪郭部分や色の変化の激しい部分で起こり、蚊の大群がまとわり付くように見えるノイズである。これらのノイズは、圧縮処理の圧縮レベルが強いほど、伸張処理した際に強く表れる。
【０００４】
そして、ブロック単位で圧縮された圧縮画像データの伸張において発生するノイズを軽減する発明が特許文献１に記載されている。具体的に、特許文献１には、ブロック単位の圧縮処理結果を含む不可逆圧縮データの伸長画像に基づいて、同一ブロック内の複数画素について平滑化を行って第１低周波成分を求める第１手段と、伸長画像又は前記第１低周波成分に基づいて、複数ブロックに跨った領域の複数画素について少なくとも平滑化を行って第２低周波成分を求める第２手段と、伸長画像に対し、第１低周波成分を差し引くとともに、第２低周波成分を加えて、出力画像を求める第３手段と、を備えた画像処理装置が記載されている。この構成により、ブロックノイズやトーンジャンプといった画質劣化を低減しようとする（特許文献１：請求項２、段落［００６０］等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２３４９０７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、ＪＰＥＧ方式では、画像データを一定のブロック（例えば、８×８画素）に分割する。そして、離散コサイン変換により、周波数成分に変換し、変換されたデータを量子化テーブルにより情報量を落としつつ量子化を行う。一般には、量子化テーブルでは、低周波数成分よりも高周波数成分の情報をより多く落とすように係数が定められる。
【０００７】
一方、画像処理として、バイラテラルフィルターによる画像処理が知られている。バイラテラルフィルターによるフィルタリングでは、画像データでのエッジを保持しつつ平滑化を行える。例えば、画像データの圧縮率が比較的低ければ（例えば、ＪＰＥＧ方式のｑｕａｌｉｔｙ設定で１００〜９０程度）、バイラテラルフィルターの画像処理を画像データ全体に施すことでブロックノイズ等をかなり解消することができる。
【０００８】
しかし、画像データの圧縮率が高くなれば（例えば、ＪＰＥＧ方式のｑｕａｌｉｔｙ設定で８０以下）、単に１種類のフィルターを用いては、適切に伸張した画像データで適切にノイズを除去できないという問題がある。例えば、画像データの圧縮率が高いと、伸張したときに強いブロックノイズが画像データに含まれてしまい、バイラテラルフィルターの画像処理を施してもブロックノイズが明確に残ることがある。一方、ブロックの境界部分の濃度差を近づけてブロックノイズ除去するため、強い平滑化効果を有するように定められた係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うと、全体として平滑化されすぎて、返って画質が低下することがある。
【０００９】
ここで、特許文献１記載の画像処理装置によれば、一種の平滑化処理を行うので、確かにブロックノイズ等を軽減することはある。しかし、特許文献１の図４に示すように、ブロック間の濃度差（画素値の差）を解消しきれていない。そのため、特許文献１記載の画像処理装置では、ブロックノイズが残りやすいという問題がある。又、特許文献１記載の画像処理装置では、画像データの全画素に対し同じ処理を行うので、もともとのエッジ部分に対して平滑化をしてしまい、かえってノイズが増えることもあり得るという問題もある。従って、特許文献１記載の発明はノイズ除去の点で不十分である。
【００１０】
本発明は、上記問題点を鑑み、圧縮率を問わず、ブロック単位の処理により圧縮された画像データを伸張したときに発生するブロックノイズなどの各種ノイズを十分に除去、軽減し、伸張した画像データの画質を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために請求項１に係る画像処理装置は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行う伸張処理部と、前記伸張処理部により伸張処理された画像データに対して、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うフィルター処理部と、を含むこととした。
【００１２】
この構成によれば、フィルター処理部は、伸張処理部により伸張処理された画像データに対して、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。これにより、ブロックノイズやモスキートノイズ等の伸張後の画像データでの各種ノイズが除去される。又、ブロックの境界に面する画素に対しては、隣接するブロックの画素を参照しつつ、ブロックの境界に面する画素用の係数を含むフィルターを用いた画像処理を行うことができる。一方、ブロックの境界に面しない画素（ブロック内の画素）に対しては、ブロック内の画素用の係数を含むフィルターを用いた画像処理を行うことができる。従って、バイラテラルフィルターの画像処理の効果を、ブロックの境界に面する画素と面しない画素で使い分け、ブロックの境界に面する（隣接する）画素と面しない画素で異なる内容の画像処理を行うことができる。
【００１３】
又、請求項２に係る発明は、請求項１の発明において、前記フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００１４】
この構成によれば、フィルター処理部は、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。これにより、ブロックの境界に面する画素に対しては、隣接するブロックの画素との濃度差がより少なくなるように係数が定められたバイラテラルフィルターによる画像処理がなされる。従って、ブロックノイズを十分に除去、軽減することができる。一方、ブロックの境界に面しない画素に対しては、積分効果が抑えられたバイラテラルフィルターによる画像処理がなされるので、ノイズ軽減処理によりエッジがぼやけすぎるといった弊害や、積分効果が強すぎて、返って格子状の縞が現れるといった弊害の発生を抑えることができる。
【００１５】
又、請求項３に係る発明は、請求項１又は２の発明において、前記フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、前記圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、前記圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００１６】
この構成によれば、フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。適切にノイズ除去を行うには、圧縮レベル（圧縮率）に応じて、フィルターの係数を変えるべきところ、これにより、ブロックノイズを確実、適切に消すことができる。従って、圧縮レベルに応じて、伸張された画像データに対して、適切なバイラテラルフィルターの画像処理を行うことができる。
【００１７】
又、請求項４に係る画像形成装置は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置と、前記圧縮画像データを記憶する記憶部と、前記フィルター処理部が処理した伸張後の画像データに基づき印刷を行う画像形成部と、を含むこととした。
【００１８】
この構成によれば、フィルター処理部が処理した伸張後の画像データに基づき印刷を行う画像形成部と、を含む。これにより、圧縮率を問わず、画像データを伸張したときに発生するノイズが十分に除去、軽減された画像データに基づき印刷が行われる。従って、印刷物での画質が高い画像形成装置を提供することができる。又、画質への問題がないので、高圧縮率で画像データを圧縮したうえで画像データを記憶部に記憶させることができ、記憶部の実質的な記憶容量を増やすことができる。
【００１９】
又、請求項５に係る画像処理方法は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行い、伸張処理された画像データに対して、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００２０】
又、請求項６に係る発明は、請求項５の発明において、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素に対して画像処理を行うとき、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００２１】
又、請求項７に係る発明は、請求項５又は６の発明において、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、前記圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、前記圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うこととした。
【００２２】
請求項５〜７の発明は、請求項１〜３の発明を方法として捉えたものであり、請求項１〜３と同様の効果を有する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、圧縮画像データの圧縮率を問わず、画素の位置に応じて、バイラテラルフィルターの画像処理の内容を切り替え、ブロック単位の処理により圧縮された画像データを伸張したときに発生する各種ノイズ（特に、ブロックノイズ）を除去、軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】複合機の概略構成を示す模型的断面図である。
【図２】画像形成ユニットの拡大断面図である。
【図３】複合機のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図４】複合機に入力された画像データを用いた印刷での処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】ブロックに分割された画像データの一例を示す説明図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面さない画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示す説明図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面する画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示す説明図である。
【図８】ノイズ除去処理を施していない伸張処理後の画像データの一例を示す説明図である。
【図９】従来のノイズ除去処理の一例を示す説明図である。
【図１０】２種のバイラテラルフィルターの処理を使い分けたときのノイズ除去処理後の画像データの一例を示す説明図である。
【図１１】バイラテラルフィルターによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図１〜図１１を用いて、本発明の実施形態に係る画像処理装置１００を含む画像形成装置を説明する。画像形成装置として複合機１０１を例に挙げて説明する。但し、本実施形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定せず単なる説明例にすぎない。
【００２６】
（画像形成装置の概略構成）
まず、図１及び２を用い、実施形態に係る画像形成装置（複合機１０１）の概略を説明する。図１は、複合機１０１の概略構成を示す模型的断面図である。図２は画像形成ユニット４１の拡大断面図である。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の複合機１０１は、正面上部に操作パネル１を有する。又、操作パネル１は、液晶表示部１１を備える。液晶表示部１１は、複合機１０１の状態（例えば、エラー発生やモード）の表示を行う。又、液晶表示部１１は、タッチパネル部を含み、表示した設定画面を押すことによるユーザからの各種の入力を受け付ける。操作パネル１は、ジョブの実行開始を指示するスタートキー１２などのハードキーも含む。
【００２８】
そして、複合機１０１は、上部に画像読取部２ａや原稿搬送装置２ｂを備える。又、複合機１０１は、本体内に給紙部３ａ、搬送路３ｂ、画像形成部４、中間転写部５ａ、定着部５ｂ等を含む。
【００２９】
原稿搬送装置２ｂは、原稿の複写時、複数のローラーの回転駆動により、原稿トレイ２１に積載された原稿を１枚ずつ、自動的、連続的に、画像読取部２ａの読み取り位置（送り読取用コンタクトガラス２２）に向けて搬送する。画像読取部２ａは原稿を読み取り、原稿の画像データを生成する。画像読取部２ａの上面には、送り読取用コンタクトガラス２２と載置読取用コンタクトガラス２３が設けられ、画像読取部２ａ内には露光用のランプ、ミラー、レンズ、イメージセンサ（例えば、ＣＣＤ、図４参照）等の光学系部材（いずれも不図示）が設けられる。
【００３０】
そして、画像読取部２ａは、これらの光学系部材を用い、原稿搬送装置２ｂが搬送する原稿や、コンタクトガラスに載置される原稿に光を照射し、その原稿の反射光を受けたイメージセンサの各画素の出力値をＡ／Ｄ変換して画像データを生成する。尚、本実施形態の画像読取部２ａは、カラーで画像を読み取ることもできるし、白黒（グレースケール）での読み取りも可能である。
【００３１】
複合機１０１では、読み取りで得られた画像データに基づいた印刷や送信を行うことができる（コピー機能や送信機能）。尚、図１の紙面奥側に設けられた支点により、原稿搬送装置２ｂは持ち上げ可能である。そして、載置読取用コンタクトガラス２３に原稿を載置後、原稿搬送装置２ｂで原稿を押さえることができる。
【００３２】
又、給紙部３ａは、中間転写部５ａ等に向け、例えば、コピー用紙、再生紙、ラベル用紙等の各種各サイズ（Ａ４等のＡ型用紙や、Ｂ型用紙や、レターサイズ等）の用紙を収容する。又、給紙部３ａは、モータ等の駆動機構（不図示）により回転する給紙ローラー３１で搬送路３ｂに１枚ずつ用紙を送り出す。そして、搬送路３ｂは、複合機１０１内で用紙を搬送し、給紙部３ａから供給された用紙を中間転写部５ａ、定着部５ｂを経て排出トレイ３２まで導く。搬送路３ｂには、搬送ローラー対３３や、排出ローラー対３４や、搬送経路に沿って設けられるガイド３５や、及び搬送される用紙を中間転写部５ａの手前で待機させ画像形成部４で形成されたトナー像の転写タイミングにあわせて用紙を送り出すレジストローラー対３６等が設けられる。
【００３３】
又、図１に示すように、複合機１０１は、形成すべき画像の画像データに基づき、トナー像を形成する部分として画像形成部４を備える。具体的に、画像形成部４は、図１の左側から、ブラックの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｂｋと、イエローの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｙと、シアンの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｃと、マゼンタの画像を形成する画像形成ユニット４１Ｍと、露光装置４２等を備える。
【００３４】
ここで、図２に基づき、各画像形成ユニット４１Ｂｋ〜４１Ｍを詳述する。尚、各画像形成ユニット４１Ｂｋ〜４１Ｍは、形成するトナー像の色が異なるだけで、いずれも基本的に同様の構成で、同様に説明できる。そこで、図２では１つの画像形成ユニット４１のみ示し、以下の説明では、特に説明する場合を除き、各画像形成ユニット４１の色の識別用の符号であるＢｋ、Ｙ、Ｃ、Ｍの符号は省略する。
【００３５】
まず、各感光体ドラム４３は、駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで紙面反時計方向に回転駆動される。各帯電装置４４は、感光体ドラム４３を一定の電位に帯電させる。各画像形成ユニット４１の下方の露光装置４２は、入力されるカラー色分解された画像信号をレーザ出力部（不図示）にて光信号にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光（破線で図示）を４色分出力可能であり、帯電後の感光体ドラム４３の走査露光を行って、静電潜像を形成する。
【００３６】
各現像装置４５は、トナー等を含む現像剤を収納する（画像形成ユニット４１Ｂｋの現像装置４５はブラック、画像形成ユニット４１Ｙの現像装置４５はイエロー、画像形成ユニット４１Ｃの現像装置４５はシアン、画像形成ユニット４１Ｍの現像装置４５はマゼンタの現像剤を収納する）。各現像装置４５は、感光体ドラム４３に対向し、画像形成時に感光体ドラム４３にトナーを供給する。現像装置４５から帯電したトナーが飛翔し、露光によって設けられた電位の大小に応じ感光体ドラム４３表面に付着し、静電潜像がトナー像として現像される。尚、各清掃装置４６は感光体ドラム４３の清掃を行う。
【００３７】
図１に戻り、説明を続ける。中間転写部５ａは、感光体ドラム４３からトナー像の１次転写を受け、用紙に２次転写を行う。中間転写部５ａは、感光体ドラム４３の１本に応じて、１本設けられる各１次転写ローラー５１（５１Ｂｋ〜５１Ｍの計４本）、中間転写ベルト５２、駆動ローラー５３、従動ローラー５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、２次転写ローラー５５、ベルト清掃装置５６等を含む。各１次転写ローラー５１と対応する各感光体ドラム４３は、無端状の中間転写ベルト５２を挟み込む。そして、転写用の電圧が各１次転写ローラー５１に印加される。そして、トナー像は、順次、ずれなく重畳されつつ中間転写ベルト５２に転写される。
【００３８】
中間転写ベルト５２は、各１次転写ローラー５１の他、駆動ローラー５３、従動ローラー５４ａ〜５４ｃに張架される。そして、駆動ローラー５３の回転駆動により、中間転写ベルト５２は、図１の紙面時計方向に周回する。又、駆動ローラー５３と２次転写ローラー５５は、中間転写ベルト５２を挟み込む。そして、所定の転写用の電圧が２次転写ローラー５５に印加される。これにより、各色重ね合わされた中間転写ベルト５２上のトナー像は、中間転写ベルト５２から用紙に転写される。尚、２次転写後の中間転写ベルト５２上の残トナー等は、ベルト清掃装置５６で除去されて回収される。
【００３９】
定着部５ｂは、用紙搬送方向の下流側に配され、用紙に２次転写されたトナー像を加熱・加圧して定着させる。そして、定着部５ｂは主として発熱源を内蔵する加熱ローラー５７とこれに圧接される加圧ローラー５８とで構成される。両ローラー間にニップが形成され、ニップを通過することにより、トナー像を転写された用紙は、加熱・加圧される。その結果、トナー像が用紙に定着する。尚、定着後の用紙は、排出トレイ３２に排出され画像形成が完了する。
【００４０】
（複合機１０１のハードウェア構成）
次に、図３に基づき、実施形態に係る複合機１０１のハードウェア構成を説明する。図３は、複合機１０１のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【００４１】
まず、本実施形態の複合機１０１は、内部に主制御部６を有する。主制御部６は、装置全体の動作を統括し、複合機１０１の各部の制御を司る。そして、主制御部６には、例えば、中央演算処理装置としてのＣＰＵ６１が含まれる。ＣＰＵ６１は、後述のＲＯＭ６２やＲＡＭ６３やＨＤＤ６４内のデータやプログラムを利用して複合機１０１を制御する。
【００４２】
そして、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、ＨＤＤ６４などを含む記憶部６５が、バス等で主制御部６と通信可能に接続される。ＲＯＭ６２は、電源がオフしても記憶内容が保持される不揮発性メモリーである。ＲＯＭ６２は、ＣＰＵ６１が制御のため実行するプログラムや、起動時プログラムや、装置固有の各種パラメータなどの各種制御用の固定データを記憶する。ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６１が制御の際に実行するプログラムや、各種データを一時的に記憶する。ＨＤＤ６４は、制御用のデータやプログラムのほか、画像データを記憶できる（詳細は後述）。
【００４３】
又、複合機１０１は、外部との通信を行う通信部６６を含む。例えば、通信部６６は、外部のコンピューター２００と、ネットワークやケーブルで接続して通信可能に接続される。又、通信部６６は、公衆回線等を通じて外部のＦＡＸ装置３００と通信可能である。そのため、通信部６６は、複合機１０１とコンピューター２００やＦＡＸ装置３００間で通信を行うためのコネクタ、回路、通信制御用のコントローラー、チップやモデム等を含む。複合機１０１は、通信部６６を介してコンピューター２００やＦＡＸ装置３００等から画像データや印刷の設定データを含む印刷用データを受け、印刷を行うことができる（プリンター機能、ＦＡＸ機能）。あるいは、複合機１０１は、通信部６６を介してコンピューター２００やＦＡＸ装置３００に画像データを送信することもできる（送信機能）。
【００４４】
又、エンジン制御部４０が主制御部６に通信可能に接続される。エンジン制御部４０は、用紙搬送やトナー像形成等、印刷を実際に制御する。主制御部６は、エンジン制御部４０に指示を与える。この指示を受け、エンジン制御部４０は、用紙搬送や画像形成で用いる各種回転体（搬送ローラー対３３や感光体ドラム４３等）を回転させ、トナー像を形成させる。例えば、エンジン制御部４０は、給紙部３ａ、搬送路３ｂ、画像形成部４、中間転写部５ａ、定着部５ｂを制御する。
【００４５】
又、主制御部６は、バスや通信線等により操作パネル１とも通信可能に接続される。そして、操作パネル１になされた設定内容を示すデータは、主制御部６に送られる。主制御部６は、使用者の設定どおりに複合機１０１が動作するように制御する。
【００４６】
又、複合機１０１は、画像処理部７と通信可能に接続される。画像処理部７は、画像読取部２ａでの読み取りで得られた画像データや通信部６６で受信した画像データに対して画像処理を行う。画像処理部７は、例えば、画像処理専用の回路としてのＡＳＩＣ７１や画像処理用の作業領域としてのワークメモリー７２や、画像処理に関するプログラムや設定データを記憶する画像処理メモリー７３等を含む。例えば、画像処理部７は、濃度変更や、拡大縮小（ズーム）や、フィルター処理等の各種画像処理を画像データに施す。
【００４７】
又、画像処理部７には、画像データに対して圧縮処理を行う圧縮処理部７４や、圧縮した画像データの伸長処理を行う伸張処理部８や、伸張処理した画像データに含まれるノイズを除去するフィルター処理部９等が含まれる。尚、圧縮処理部７４や伸張処理部８やフィルター処理部９は、ＡＳＩＣ７１やプログラム等により、機能的（ソフトウェア的）に実現されても良い。このように、複合機１０１には、画像処理を行う伸張処理部８やフィルター処理部９を含む画像処理部７が設けられる。従って、複合機１０１は、本発明に係る画像処理装置１００を含む。（図３に画像処理装置１００の一例を破線で図示）。
【００４８】
（画像データの入力と印刷までの基本的な流れ）
次に、図３、図４に基づき、実施形態に係る複合機１０１への画像データの入力と処理の流れの一例を説明する。図４は、複合機１０１に入力された画像データを用いた印刷での処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００４９】
図４のフローチャートのスタートは、例えば、複合機１０１に対して、データが入力される時点である。例えば、画像読取部２ａを用いた原稿読み取りでは、操作パネル１でスタートキー１２がおされ、原稿の読み取りが開始される時点である。又、例えば、通信部６６がコンピューター２００などから印刷用データの受信を開始する時点である。
【００５０】
そして、複合機１０１に対して、データ入力が行われる（ステップ♯１）。例えば、画像読取部２ａを用いた原稿読み取りでは、主制御部６は、画像読取部２ａに読み取りを行わせ、原稿の画像データを生成させる。又、通信部６６は、主制御部６の制御の下、例えば、コンピューター２００や相手方ＦＡＸ装置３００から画像データを含む印刷用データを受信する。
【００５１】
例えば、主制御部６は、読み取りで得られた原稿の画像データや通信部６６が受信した印刷用データ中の画像データを、一旦、記憶部６５のＲＡＭ６３などに蓄積させる（ステップ♯２）。この記憶部６５への蓄積に伴い、画像処理部７は、印刷用データ中のデータを複合機１０１で扱える形式に変換する処理を行っても良いし、画像読取部２ａの原稿読み取りで得られた画像データの補正処理などを行ってもよい。又、画像処理部７は、操作パネル１でなされた設定や印刷用データに含まれる設定に沿って、例えば、ズームや濃度変換等の画像処理を行ってもよい。
【００５２】
そして、記憶部６５に蓄積された画像データに対し、圧縮処理部７４が圧縮処理を行う（ステップ♯３）。圧縮処理部７４は、記憶部６５から画像データを受け取り、圧縮処理を行う。尚、通信部６６が受信したデータに含まれる画像データが既に圧縮されているものであれば、圧縮処理部７４は圧縮処理を行う必要はない。
【００５３】
本実施形態の圧縮処理部７４は、例えば、ＪＰＥＧ方式の圧縮処理を行う。例えば、圧縮処理部７４は、画像データを固定のブロック（例えば、８×８画素）に分割し、ブロック単位で離散コサイン変換（DCT：Discrete Cosine Transform）処理を行う、続いて、圧縮処理部７４は、量子化テーブルを用いて量子化を行う。そして、例えば、圧縮処理部７４は、ハフマン符号による符号化を行って、画像データを圧縮する。
【００５４】
又、圧縮処理部７４は、ＪＰＥＧ方式のｑｕａｌｉｔｙ設定において、複数種のｑｕａｌｉｔｙ設定に応じた画像データの圧縮処理を行える。例えば、圧縮処理部７４は、９０、７５、５０といったＪＰＥＧ方式のｑｕａｌｉｔｙ設定で圧縮処理を行える。言い換えると、圧縮処理部７４は、複数の圧縮レベル（圧縮率）で圧縮を行うことができる。いずれの圧縮レベル（ｑｕａｌｉｔｙの設定値）で圧縮を行うかは、操作パネル１で設定可能としてもよい。あるいは、圧縮前の画像データのサイズに合わせて、圧縮処理部７４が自動的に圧縮レベルを判断してもよい（例えば、圧縮前の画像データのサイズが大きいほど、圧縮レベルを高くして高圧縮率とする）。
【００５５】
圧縮処理部７４が圧縮した画像データ（圧縮画像データ）は、一時的または長期間、記憶部６５に蓄積される（ステップ♯４）。例えば、圧縮画像データは、記憶部６５のＲＡＭ６３に格納された後、記憶部６５のＨＤＤ６４に格納される。このように、画像データを圧縮して扱うので、画像データの記憶や読み出しの処理速度が向上する。
【００５６】
そして、印刷を行うため、伸張処理部８は、記憶部６５に蓄積された圧縮画像データの伸張処理を行う（ステップ♯５）。伸張処理部８は、例えば、圧縮処理部７４が行った処理を逆の順序で実行して伸張処理を行う。
【００５７】
例えば、コピーやプリンターとしての印刷のとき、記憶部６５に圧縮画像データが蓄積された後、画像形成部４で印刷可能であれば、伸張処理部８は、直ちに圧縮画像データを記憶部６５から読み出して伸張処理を行う。この場合、圧縮画像データの記憶部６５への記憶は、一時的である。一方、本実施形態の複合機１０１では、記憶部６５のＨＤＤ６４に画像データを蓄えておき、操作パネル１に対して操作を行うことで、記憶部６５のＨＤＤ６４に蓄積された画像データを後日印刷することができる（再利用）。この場合、圧縮画像データの記憶部６５への記憶は、コピーのときに比べ、長くなる。
【００５８】
尚、画像データを通信部６６からコンピューター２００などに送信するときでは、伸張処理部８は、圧縮画像データの伸張を行う必要は必ずしもなく、通信部６６は、圧縮画像データのまま送信を行っても良い（ＦＡＸのときは、ＦＡＸ規格に合わせたデータの符号化のため、圧縮画像データの伸張がなされる）。
【００５９】
次に、フィルター処理部９は、伸張処理部８により伸張処理された画像データのノイズを除去するためのフィルター処理を行う（ステップ♯６）。フィルター処理部９は、例えば、画像データに対して、バイラテラルフィルターの画像処理を行う（詳細は後述）。
【００６０】
そして、フィルター処理部９が処理した画像データに基づいて、主制御部６は、エンジン制御部４０に指示して印刷を行わせる（ステップ♯７）。具体的には、フィルター処理部９が処理した画像データは、画像処理部７内で、露光装置４２に供給するための画像処理が行われた後、露光装置４２に向けて送信される。露光装置４２は、フィルター処理部９に処理された画像データに基づいて感光体ドラム４３の走査、露光を行う。
【００６１】
（バイラテラルフィルターによる画像処理）
次に、図５〜図７を用いて、本実施形態のフィルター処理部９が行う処理の一例を説明する。図５は、ブロックに分割された画像データの一例を示す説明図である。図６（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面さない画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示す説明図である。図７（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面する画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示す説明図である。
【００６２】
まず、バイラテラルフィルターのフィルター処理の概要を数式１〜数式３を用いて説明する。
【００６３】
【数１】
【００６４】
まず、数式１は、バイラテラルフィルターの基本式である。基本式中のｇ（ｉ，ｊ）は、注目画素のフィルター処理後の画素値を示す。ｆ（ｉ，ｊ）は、注目画素のフィルター処理前の画素値を示す。ｍとｎは、注目画素を原点として参照画素までの座標（距離）を示すための値である。ｆ（ｉ＋ｍ，ｊ＋ｎ）は、参照画素のフィルター処理前の画素値を示す。σ１、σ２はバイラテラルフィルターの効果を定めるパラメータとして機能する値である。尚、数式１中の分母は、足し合わせた値を割って正規化するための計算式である。
【００６５】
【数２】
【００６６】
数式１に含まれる数式２は、注目画素と参照画素の位置に基づいた重み付けを行うための式である。この式からわかるように、距離が離れるほど分子の値が大きくなり、その結果、数式２の値は小さくなる。従って、注目画素に近い画素ほど大きい評価となる。
【００６７】
【数３】
【００６８】
数式１に含まれる数式３は、注目画素と参照画素の画素値の差に基づいた重み付けを行うための式である。このように、バイラテラルフィルターでは、画素間の距離と画素間の画素値が考慮して処理が行われる。これにより、エッジを保存しつつ平滑化を行える。
【００６９】
そして、本実施形態のフィルター処理部９は、伸張処理部８により伸張された画像データに含まれる各画素に対して、それぞれバイラテラルフィルターの画像処理を施す。そこで、図５を用いて、本実施形態のバイラテラルフィルターによる処理を説明する。
【００７０】
まず、図５は、画像データの一部を模式的に示したものである。図５での「ｂ」又は「ｃ」の文字が入れられたマス目は、１つの画素を示す。そして、図５での太線は、圧縮処理や伸張処理での単位としてのブロックの境界を示す。そして、図５は、１つのブロックには、８画素×８画素（計６４個）の画素が含まれる例を示している。尚、１つのブロックは、１６画素×１６画素とされることもある。
【００７１】
そして、図５に示すように、ブロックとブロックの境界に位置しない画素（境界に面する画素の内側の画素）には、「ｂ」の記号が付されている。この「ｂ」の符号は、ブロックとブロックの境界に位置しない画素用のフィルターを用いて画像処理を行う画素であることを示している。言い換えると、フィルター処理部９は、境界に面しない画素を注目画素としてバイラテラルフィルターの処理を行うとき、境界に面しない画素用の係数を含むフィルターを用いて画像処理（画素値の変換処理）を行う。
【００７２】
一方、図５に示すように、ブロックとブロックの境界に位置する画素（境界に面する画素）には、「ｃ」の記号が付されている。この「ｃ」の符号は、ブロックとブロックの境界に位置する画素用のフィルターを用いて画像処理を行う画素であることを示している。言い換えると、フィルター処理部９は、境界に面する画素を注目画素としてバイラテラルフィルターの処理を行うとき、境界に面する画素用の係数を含むフィルターを用いて画像処理（画素値の変換処理）を行う。
【００７３】
例えば、画像処理メモリー７３（記憶部６５などでもよい）は、これらの境界に面する画素用のフィルターや境界に面しない画素用のフィルターを記憶する。そして、フィルター処理部９は、画像処理メモリー７３等に記憶されたフィルターを読み出して、伸張後の画像データに対してバイラテラルフィルターの画像処理（フィルタリング）を行う。
【００７４】
そして、図６（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面さない画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示している。本実施形態では、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面さない画素を注目画素とし、注目画素を中心として、３画素×３画素の範囲を対象としたフィルターを用いてバイラテラルフィルターの処理を行う。そして、図６（ａ）は、バイラテラルフィルターの係数を「ｂ」を頭文字とした変数で示したものである（図５の各画素の「ｂ」の文字に対応）。
【００７５】
一方、図６（ｂ）は、フィルター処理部９が、ブロックの境界に面さない画素を注目画素としてバイラテラルフィルター処理を行うときのフィルターの一例を示している。図６（ｂ）に示すように、境界に面さない画素用のフィルターでは、注目画素から離れるほど係数が小さくされる。
【００７６】
又、図７（ａ）、（ｂ）は、ブロックの境界に面する画素を注目画素とするときのフィルターの一例を示している。本実施形態では、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面する画素を注目画素とし、注目画素を中心として、３画素×３画素の範囲を対象としたフィルターを用いてバイラテラルフィルターの処理を行う。そして、図７（ａ）は、バイラテラルフィルターの係数を「ｃ」を頭文字とした変数で示したものである（図５の各画素の「ｃ」の文字に対応）。
【００７７】
一方、図７（ｂ）は、フィルター処理部９が、ブロックの境界に面する画素を注目画素としてバイラテラルフィルター処理を行うときのフィルターの一例を示している。図７（ｂ）に示す境界に面する画素用のフィルターも、注目画素から離れるほど係数が小さくなる。
【００７８】
そして、図６（ｂ）と図７（ｂ）を比較すると、ブロックの境界に面する画素用のフィルターの方が、係数が大きくされる。そのため、参照画素の係数は、注目画素の係数に近づく。これにより、変換後の画素値には、参照画素の影響が強く表れることになる。言い換えると、参照画素の係数を注目画素の係数に向けて大きくしたフィルターは、例えば、フィルター内の係数が全て同じであるような単純な平滑化フィルターに近づく。
【００７９】
そのため、図７（ｂ）のフィルターの方が、図６（ｂ）に示すフィルターよりも積分効果（平滑化効果）が強くなる。そして、図７（ｂ）のフィルターは、ブロックの境界に面する画素を注目画素とするとき用いられる。そのため、ブロックの境界に面する画素を注目画素としたバイラテラルフィルターによる画像処理は、ブロックの境界に面しない画素を注目画素としたバイラテラルフィルターによる画像処理のよりも、意図的に強くされた積分効果（平滑化効果）を有する。
【００８０】
これにより、境界を挟んだ画素間での濃度差が縮められる。従って、圧縮率が高くても、フィルター処理部９は、伸張後の画像データから効率的にブロックノイズを除去することができる。又、ブロックの境界に面さない画素に対しては、フィルター処理部９は、ブロックの境界に位置する画素よりも積分効果を弱め、エッジ保持を図りつつ、伸張後の画像データからモスキートノイズ等のノイズを除去する。
【００８１】
尚、圧縮画像データの圧縮レベル（ＪＰＥＧでのｑｕａｌｉｔｙ設定、圧縮率）によって、発生するブロックノイズの強さに差が生ずる。例えば、圧縮レベルが高いとき（高い圧縮率。例えば、ＪＰＥＧでのｑｕａｌｉｔｙ設定の５０）の方が、圧縮レベルが低いとき（低い圧縮率。例えば、ＪＰＥＧでのｑｕａｌｉｔｙ設定の９０）よりも、強いブロックノイズが発生しやすい。
【００８２】
そこで、ブロックの境界に面した画素用のフィルターであって、係数の異なるフィルターを複数用意し、画像処理メモリー７３に記憶させておく。例えば、圧縮レベルが高いほど、積分効果を強めた係数を含むフィルターとする。又、圧縮レベルが低いほど、積分効果を弱めた係数を含むフィルターとする。そして、フィルター処理部９は、圧縮画像データの圧縮レベルに応じて、バイラテラルフィルターの処理で使用するフィルターを切り替えても良い。
【００８３】
ここで、図５と図７（ｂ）を用いて、バイラテラルフィルターの画像処理での演算の一例を説明する。そして、図５に示すように、ブロック内での左上隅の画素を注目画素とする例を説明する。尚、図５では、注目画素を横線網掛で示し、注目画素の周囲の参照画素を斜線網掛で示している。
【００８４】
そして、図５に示すように、フィルター処理部９は、注目画素を中心とし、周囲の画素を参照画素として、３画素×３画素の領域を、フィルター処理を行う領域とする。そして、便宜上、図５に示すように、３画素×３画素の領域のうち、注目画素をａ１２とし、参照画素をａ０１、ａ０２、ａ０３、ａ１１、ａ１３、ａ２１、ａ２２、ａ２３として説明する。そして、ブロック内での左上隅の画素は、ブロックの境界に面する。そこで、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面する画素用の係数を有するフィルターを用いてバイラテラルフィルターの処理を行う（例えば、図７（ｂ）のフィルター）。
【００８５】
まず、バイラテラルフィルターの処理において、数式１での分子部分についての演算式（演算内容）は以下のようにとなる。
分子部分＝ａ０１×ｃ０１×ｄ０１＋ａ０２×ｃ０２×ｄ０２＋ａ０３×ｃ０３×ｄ０３＋ａ１１×ｃ１１×ｄ１１＋ａ１２×ｃ１２×ｄ１２＋＋ａ１３×ｃ１３×ｄ１３＋ａ２１×ｃ２１×ｄ２１＋ａ２２×ｃ２２×ｄ２２＋ａ２３×ｃ２３×ｄ２３
【００８６】
上記の演算式に示すように、フィルター処理部９は、伸張した画像データでの３画素×３画素の領域に含まれる画素について、それぞれ対応する位置のフィルターの係数を乗じたものの総和を求める。
【００８７】
分子部分でのｃ０１〜ｃ２３は、フィルターの各係数である。又、ｄ０１、ｄ０２、ｄ０３、ｄ１１、ｄ１２、ｄ１３、ｄ２１、ｄ２２、ｄ２３は、数式３に対応する演算結果である。言い換えると、注目画素と参照画素の画素値の差に基づき算出される係数である。例えば、画像処理メモリー７３は、注目画素と参照画素の画素値の差に基づいた数式３の計算結果に対応する値を格納したテーブルが記憶される。例えば、画素値が０〜２５５（８ビット）の値を取るならば、画素値の差のパターンは、２５６通りある。そこで、画像処理メモリー７３は、画素値の差のパターンの数だけ、数式３の演算結果に基づく各値を格納したテーブルを記憶してもよい。
【００８８】
ここで、テーブルに格納される各値は、数式３の計算結果により得られた値そのものである必要はない。例えば、バイラテラルフィルターでの演算では、注目画素の画素値から注目画素の画素値を引く演算も含まれる。そうすると、ａ１２×ｃ１２×ｄ１２の式は必ず０になる。そこで、画素値の差に一定の値（例えば、２５５）を加算して、数式３に基づく計算を行って得られた値をテーブルに格納してもよい。又、小数点以下を含む演算を避ける等の目的で、画素値の差に応じて得られた数式３の各計算結果に定数を乗じた値をテーブルに格納してもよい。そして、フィルター処理部９は、演算時間の短縮のため、比較する画素の画素値の差に応じて予め定められたテーブルから値を読み出し、ｄ０１〜ｄ２３に代入して、総和を求める。
【００８９】
一方、バイラテラルフィルターでの数式１での分母部分についての演算式は以下のようにとなる。
分母部分＝ｃ０１×ｄ０１＋ｃ０２×ｄ０２＋ｃ０３×ｄ０３＋ｃ１１×ｄ１１＋ｃ１２×ｄ１２＋ｃ１３×ｄ１３＋ｃ２１×ｄ２１＋ｃ２２×ｄ２２＋ｃ２３×ｄ２３
【００９０】
尚、分母部分でのｃ０１〜ｃ２３は、フィルターの各係数である。又、ｄ０１〜ｄ２３は、分子部分での説明と同様である。そして、フィルター処理部９は、分子部分の演算結果を分母部分の演算結果で除して、注目画素の画素値を変換する。
【００９１】
（２種のバイラテラルフィルターの使い分けの効果）
次に、図８〜図１０を用いて、本実施形態の画像処理装置１００の特徴である２種のバイラテラルフィルター処理の使い分けの効果を説明する。図８は、ノイズ除去処理を施していない伸張処理後の画像データの一例を示す説明図である。図９は、従来のノイズ除去処理の一例を示す説明図である。図１０は、２種のバイラテラルフィルターの処理を使い分けたときのノイズ除去処理後の画像データの一例を示す説明図である。
【００９２】
尚、図８〜図１０では、なだらかな濃度変化のある画像（例えば、写真）を圧縮処理した後、伸張したときの画像の一例を左側に示す。又、文字やグラフ線、斜線、罫線のある画像（例えば、文書やグラフ）を圧縮処理した後、伸張したときの画像の一部の一例を右側に示す。
【００９３】
まず、ＪＰＥＧ方式のようなブロック単位で圧縮処理がなされた圧縮画像データを伸張したとき、何ら処理を行わなければ、図８の左側の画像で示すようにブロックノイズやモスキートノイズが明確に現れてしまうことがある。圧縮画像データの圧縮率が高ければ高いほど（圧縮レベルが強いほど）、伸張したときブロックノイズは明確に現れる。
【００９４】
このようなブロックノイズ低減のため、従来、ブロック周辺画素（ブロックの境界に面する画素や境界に面する画素に面する画素等）に対して積分フィルター（平滑化フィルター）による平滑化処理を行ってブロックノイズを除去することがあった。図９に示すように、この平滑化フィルターによるブロックノイズの除去処理により、写真のような画像では、ブロックノイズは軽減される。
【００９５】
しかし、文字や罫線等の濃淡の差が激しい（エッジが多い）画像では、単に積分フィルターを用いた平滑化処理を行うと、フィルター処理が行われた画素の画素値がグレーとなりやすい。そのため、図９に示すように、返ってグレーの格子状の模様が現れてしまうことがある。従って、積分フィルターを用いてブロックノイズを適切に除去できるか否かは、除去処理を行う対象の画像の性質によるところが大きく、場合により、新たなノイズを生む可能性がある。
【００９６】
そこで、本実施形態のフィルター処理部９は、ブロックの境界に面する画素と境界に面さない画素で、バイラテラルフィルターによる画像処理内容（フィルターの係数）を変化させる。これにより、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面する画素では、隣接するブロックの画素との濃度差を緩和してブロックノイズを軽減する。又、フィルター処理部９は、ブロックの境界に面しない画素では、ブロックの境界に面する画素よりも積分効果（平滑化効果）の弱い係数を有するフィルターを用いて、エッジ部分が崩れるようなバイラテラルフィルターの画像処理が行われることを防ぐ。これにより、図１０に示すように、写真、文書、グラフといった画像データの内容（性質）を問わず、伸張後の画像データから適切にノイズを除去することができる。
【００９７】
（バイラテラルフィルター処理の流れ）
次に、図１１を用いて、本実施形態の画像処理装置１００でのバイラテラルフィルターによる処理の流れの一例を説明する。図１１は、バイラテラルフィルターによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。尚、図１１は、１ページ分の画像データに対するバイラテラルフィルターによる処理の流れを示す。
【００９８】
図１１のスタートは、圧縮画像データが伸張され、フィルター処理部９が伸張された画像データに基づきフィルター処理を開始する時点である（図４のステップ♯６）。
【００９９】
まず、フィルター処理部９は、注目画素がブロックの境界に面する画素であるか否かを確認する（ステップ♯１１）。もし、ブロックの境界に面する画素であれば（ステップ♯１１のＹｅｓ）、フィルター処理部９は、境界に面する画素用の係数を含むフィルターを画像処理メモリー７３から読み出す（ステップ♯１２）。これにより、バイラテラルフィルターの画像処理で、積分効果が強められたフィルターがセットされることになる。
【０１００】
このフィルターのセットのとき、上述したように、フィルター処理部９は、予め用意された（画像処理メモリー７３に記憶された）複数種のフィルターのうち、圧縮画像データの圧縮レベルに対応した境界に面する画素用の係数を含むフィルターを選択したうえで、フィルターをセットしてもよい。
【０１０１】
一方、ブロックの境界に面する画素でなければ（ステップ♯１１のＮｏ）、フィルター処理部９は、境界に面さない画素用の係数を含むフィルターを画像処理メモリー７３から読み出す（ステップ♯１３）。そして、フィルター処理部９は、セットされたフィルターに応じて、バイラテラルフィルター処理を行う（ステップ♯１４）。処理結果は、例えば、画像処理部７のワークメモリー７２に書き込まれる。
【０１０２】
次に、フィルター処理部９は、１ページの全ての画素にバイラテラルフィルターによる画像処理を行ったか否かを確認する（ステップ♯１５）。もし、全画素に対するフィルター処理を完了していれば（ステップ♯１５のＹｅｓ）、フィルター処理部９は、処理を完了し（ステップ♯１６）、フローは終了する（エンド）。
【０１０３】
一方、もし、全画素に対してバイラテラルフィルター処理を完了していなければ（ステップ♯１５のＮｏ）、予め定められた順序に沿って、フィルター処理部９は、次の注目画素を設定する（ステップ♯１７）。そして、フローは、ステップ♯１１に戻る。
【０１０４】
このようにして、本実施形態の画像処理装置１００は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行う伸張処理部８と、伸張処理部８により伸張処理された画像データに対して、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うフィルター処理部９と、を含む。
【０１０５】
又、本実施形態の画像処理方法は、画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行い、伸張処理された画像データに対して、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。
【０１０６】
これら画像処理装置１００、画像処理方法によれば、ブロックノイズやモスキートノイズ等の伸張後の画像データでの各種ノイズが除去される。又、ブロックの境界に面する画素に対しては、隣接するブロックの画素を参照しつつ、ブロックの境界に面する画素用の係数を含むフィルターを用いた画像処理を行うことができる。一方、ブロックの境界に面しない画素（ブロック内の画素）に対しては、ブロック内の画素用の係数を含むフィルターを用いた画像処理を行うことができる。従って、バイラテラルフィルターの画像処理の効果を、ブロックの境界に面する画素と面しない画素で使い分け、ブロックの境界に面する（隣接する）画素と面しない画素で異なる内容の画像処理を行うことができる。
【０１０７】
又、本実施形態の画像処理装置１００のフィルター処理部９は、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。同様に、本実施形態の画像処理方法では、各ブロックの境界に面する画素を注目画素に対して画像処理を行うとき、各ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。
【０１０８】
これら画像処理装置１００、画像処理方法によれば、ブロックの境界に面する画素に対しては、隣接するブロックの画素との濃度差がより少なくなるように係数が定められたバイラテラルフィルターによる画像処理がなされる。従って、ブロックノイズを十分に除去、軽減することができる。一方、ブロックの境界に面しない画素に対しては、積分効果が抑えられたバイラテラルフィルターによる画像処理がなされるので、ノイズ軽減処理によりエッジがぼやけすぎるといった弊害や、積分効果が強すぎて、返って格子状の縞が現れるといった弊害の発生を抑えることができる。
【０１０９】
又、本実施形態の画像処理装置１００のフィルター処理部９は、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。同様に、本実施形態の画像処理方法では、各ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行う。
【０１１０】
これら画像処理装置１００、画像処理方法によれば、ブロックノイズを確実、適切に消すことができる。従って、圧縮レベルに応じて、伸張された画像データに対して、適切なバイラテラルフィルターの画像処理を行うことができる。
【０１１１】
又、本実施形態の画像形成装置（例えば、複合機１０１）は、上述の画像処理装置１００と、圧縮画像データを記憶する記憶部６５と、フィルター処理部９が処理した伸張後の画像データに基づき印刷を行う画像形成部４と、を含む。これにより、圧縮率を問わず、画像データを伸張したときに発生するノイズが十分に除去、軽減された画像データに基づき印刷が行われる。従って、印刷物での画質が高い画像形成装置を提供することができる。又、画質への問題がないので、高圧縮率で画像データを圧縮したうえで画像データを記憶部６５に記憶させることができ、記憶部６５の実質的な記憶容量を増やすことができる。
【０１１２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明は、伸張後の画像データに画像処理を行う画像処理装置や、この画像処理装置を含む複合機、複写機、ファクシミリ、プリンターといった画像形成装置等に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１４】
４ 画像形成部
６５ 記憶部
８ 伸張処理部
９ フィルター処理部
１００ 画像処理装置
１０１ 複合機（画像形成装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行う伸張処理部と、
前記伸張処理部により伸張処理された画像データに対して、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うフィルター処理部と、を含むことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、前記圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、前記圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置と、
前記圧縮画像データを記憶する記憶部と、
前記フィルター処理部が処理した伸張後の画像データに基づき印刷を行う画像形成部と、を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行い、
伸張処理された画像データに対して、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素に対して画像処理を行うとき、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする請求項５記載の画像処理方法。
【請求項７】
各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、前記圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、
前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、前記圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像処理方法。
【請求項１】
画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行う伸張処理部と、
前記伸張処理部により伸張処理された画像データに対して、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うフィルター処理部と、を含むことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記フィルター処理部は、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、前記圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、前記圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置と、
前記圧縮画像データを記憶する記憶部と、
前記フィルター処理部が処理した伸張後の画像データに基づき印刷を行う画像形成部と、を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
画素のブロック単位で圧縮処理された圧縮画像データの伸張処理を行い、
伸張処理された画像データに対して、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときと、各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うときとでは、係数の異なるフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素に対して画像処理を行うとき、各前記ブロックの境界に面さない画素を注目画素として画像処理を行うときよりも、積分効果の高い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする請求項５記載の画像処理方法。
【請求項７】
各前記ブロックの境界に面する画素を注目画素として画像処理を行うとき、前記圧縮画像データの圧縮レベルに応じて複数種のフィルターを使い分け、
前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いほど、積分効果の高い係数を含むフィルターを用い、前記圧縮画像データの圧縮レベルが低くて圧縮率が低いほど、前記圧縮画像データの圧縮レベルが高くて圧縮率が高いときよりも積分効果の低い係数を含むフィルターを用いて、バイラテラルフィルターによる画像処理を行うことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１１】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１１】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−３８４７９（Ｐ２０１３−３８４７９Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７０７１０（Ｐ２０１１−１７０７１０）
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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