画像形成装置
【課題】画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】撮像素子５６と、撮像素子５６により取得された画像データにおける各画素を、輝度を表すＹデータと色差を表すＵデータ及びＶデータとによって表したＹＵＶ画像データに変換するＹＵＶ変換処理部１０３と、ＹＵＶ変換処理部１０３によって変換されたＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータを間引くことによって、ＹＵＶ画像データを圧縮した圧縮画像データを生成する間引圧縮部１０４と、間引圧縮部１０４によって生成された圧縮画像データを記憶するメモリ７と、メモリ７に記憶された圧縮画像データに基づいて、用紙に画像を形成する画像形成部４とを備えた。
【解決手段】撮像素子５６と、撮像素子５６により取得された画像データにおける各画素を、輝度を表すＹデータと色差を表すＵデータ及びＶデータとによって表したＹＵＶ画像データに変換するＹＵＶ変換処理部１０３と、ＹＵＶ変換処理部１０３によって変換されたＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータを間引くことによって、ＹＵＶ画像データを圧縮した圧縮画像データを生成する間引圧縮部１０４と、間引圧縮部１０４によって生成された圧縮画像データを記憶するメモリ７と、メモリ７に記憶された圧縮画像データに基づいて、用紙に画像を形成する画像形成部４とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙にカラー画像の画像形成を行う画像形成装置では、カラー画像データを一旦、メモリに記憶させておき、画像処理を施してから画像形成を行っている。特に、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ；Auto Document Feeder）にサイズの異なる原稿を混載しておき、原稿画像の読取後に原稿サイズを判定したり、自動原稿搬送装置に載置された原稿画像がモノクロ画像かカラー画像かを自動的に判別するＡＣＳ（Auto Color Select）機能を備えたりする画像形成装置では、一旦、全ての原稿を読み取って、その画像データをメモリに記憶する必要があるため、画像データを記憶するメモリの記憶容量が増大するという不都合があった。
【０００３】
そこで、画像データをＪＰＥＧ（Joint Photographic Expert Group）やＭＭＲ（Modified Modified Relative Element Address Designate）等の圧縮方式によって圧縮することにより、データサイズを小さくしてからメモリに記憶させることで、画像データを記憶するために必要なメモリの記憶容量を低減するようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−７７６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式を用いる場合には、画像データの圧縮処理が複雑になり、処理が増大するという不都合があった。また、ＪＰＥＧのように、不可逆性の圧縮方式では、圧縮することによって画質が劣化してしまうという不都合もあった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みて為された発明であり、画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る画像形成装置は、画像を表す画像データを取得する画像データ取得部と、前記画像データ取得部により取得された画像データにおける各画素を、輝度を表すＹデータと色差を表すＵデータ及びＶデータとによって表したＹＵＶ画像データに変換するＹＵＶ変換処理部と、前記ＹＵＶ変換処理部によって変換されたＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを間引くことによって、前記ＹＵＶ画像データを圧縮した圧縮画像データを生成する間引圧縮部と、前記間引圧縮部によって生成された前記圧縮画像データを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された圧縮画像データに基づいて、用紙に画像を形成する画像形成部とを備える。
【０００７】
この構成によれば、画像データ取得部によって、画像を表す画像データが取得される。また、ＹＵＶ変換処理部によって、画像データ取得部により取得された画像データにおける各画素が、ＹＵＶ画像データに変換される。そして、間引圧縮部によって、ＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータが間引かれて、ＹＵＶ画像データを圧縮した圧縮画像データが生成される。さらに、記憶部によって圧縮画像データが記憶される。また、画像形成部によって、記憶部に記憶された圧縮画像データに基づいて、用紙に画像が形成される。
【０００８】
この場合、間引圧縮部は、単純に各画素のＵデータ及びＶデータを間引くだけでよいので、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式によって画像データの圧縮を行う場合に比べて、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。また、画像の見た目への影響が大きい信号成分である輝度成分を示すＹデータは間引かれず、見た目への影響が小さい信号成分である色差成分を示すＵデータ及びＶデータのみ間引かれるため、見た目の画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる。
【０００９】
また、前記間引圧縮部は、前記ＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを、主走査方向にひとつおきに間引くことによって、前記圧縮画像データを生成することが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、間引圧縮部によって、ＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータが、主走査方向にひとつおきに間引かれて、圧縮画像データが生成される。この場合、間引圧縮部は、Ｕデータ及びＶデータの間引き処理を主走査方向に画素の並び順に交互に行うだけでよいので、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。
【００１１】
また、前記間引圧縮部は、さらに、前記ＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを、副走査方向にひとつおきに間引くことによって、前記圧縮画像データを生成することが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、間引圧縮部によって、さらに、ＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータが、副走査方向にひとつおきに間引かれて、圧縮画像データが生成される。この場合、間引圧縮部は、Ｕデータ及びＶデータの間引き処理を主走査方向及び副走査方向に画素の並び順に交互に行うだけでよいので、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。
【００１３】
また、前記記憶部に記憶された圧縮画像データにおける前記Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素について、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータを、当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素のＵデータ及びＶデータとすることによって、前記圧縮画像データを伸張する伸張処理部をさらに備え、前記画像形成部は、前記伸張処理部によって前記圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに基づいて、用紙に画像を形成することが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、伸張処理部によって、記憶部に記憶された圧縮画像データにおけるＵデータ及びＶデータが間引かれた画素について、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータが、新たに当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素のＵデータ及びＶデータとされて、圧縮画像データが伸張される。そして、画像形成部によって、伸張処理部で圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに基づいて、用紙に画像が形成される。
【００１５】
また、前記ＹＵＶ変換処理部によって前記Ｕデータ及びＶデータが間引かれる前に、前記画像データ取得部により取得された画像データを所定の領域に分離する領域分離処理を行って、当該分離された領域を示す領域分離情報を生成する領域分離処理部をさらに備えることが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、領域分離処理部によって、ＹＵＶ変換処理部によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、画像データ取得部により取得された画像データを所定の領域に分離する領域分離処理が行われ、当該分離された領域を示す領域分離情報が生成される。
【００１７】
この場合、間引圧縮部によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、画像データ取得部により取得された画像データに対して領域分離処理が実行される。間引圧縮部によってＵデータ及びＶデータが間引かれた後の圧縮データは情報量が減少しているため、もし仮に圧縮データに基づいて領域分離を実行しようとすると、領域分離の精度が低下するおそれがある。しかしながら、領域分離処理部は、間引圧縮部によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、画像データ取得部により取得された画像データに対して領域分離処理を実行するので、領域分離の精度が低下するおそれを低減することができる。
【００１８】
また、前記領域分離処理部によって生成された領域分離情報に基づいて、前記記憶部に記憶された圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに所定の画像処理を施す画像処理部をさらに備え、前記画像形成部は、前記画像処理部によって前記画像処理が施された伸張画像データに基づいて、用紙に画像を形成することが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、画像処理部によって、領域分離情報に基づいて、圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに所定の画像処理が施される。この場合、領域分離処理部によって、領域分離の精度が低下するおそれが低減された領域分離情報に基づいて画像処理が施されるので、画像処理の精度が低下するおそれが低減される。
【００２０】
また、前記領域分離処理部は、前記画像データ取得部により取得された画像データから文字領域を分離し、前記画像処理部は、前記領域分離処理部によって生成された文字領域を示す領域分離情報に基づいて、前記記憶部に記憶された圧縮画像データの文字領域に、コントラストを高める画像処理を施すことが好ましい。
【００２１】
この構成によれば、画像処理部によって、領域分離処理部で生成された文字領域を示す領域分離情報に基づいて、記憶部に記憶された圧縮画像データの文字領域に、コントラストを高める画像処理が施される。この場合、領域分離処理部によって、文字領域分離の精度が低下するおそれが低減された領域分離情報に基づいて、文字領域にコントラストを高める画像処理が施されるので、文字のコントラストを高める画像処理の精度が低下するおそれが低減される。
【発明の効果】
【００２２】
このような構成の画像形成装置は、間引圧縮部が、単純に各画素のＵデータ及びＶデータを間引くだけでよいので、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式によって画像データの圧縮を行う場合に比べて、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。また、画像の見た目への影響が大きい信号成分である輝度成分を示すＹデータは間引かれず、見た目への影響が小さい信号成分である色差成分を示すＵデータ及びＶデータのみ間引かれるため、見た目の画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例である複写機の内部構成を示す概念図である。図２は、図１に示す複写機１の電気的構成の一例を示すブロック図である。なお、画像形成装置は、複写機に限られず、例えばプリンタやファクシミリ、あるいはこれらを複合した複合機等であってもよい。
【００２４】
複写機１は、本体部２と、本体部２の左方に配設されたスタックトレイ３と、本体部２の上部に配設された原稿読取部５と、原稿読取部５の上方に配設された原稿給送部６と、本体部２の内部に配設された制御部１００とを有している。また、複写機１のフロント部には、略長方形の操作パネル部４７が設けられている。
【００２５】
操作パネル部４７は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等からなる表示部４７３と、操作者から操作指示が入力される操作キー部４７６とを備える。操作キー部４７６は、スタートボタン４７１、及びテンキー４７２等を備える。
【００２６】
スタートボタン４７１は、コピー動作やスキャン動作等の各動作を開始させる指示を操作者から受け付ける。テンキー４７２は、コピー部数を指定する指示等を操作者から受け付けるキースイッチである。
【００２７】
表示部４７３は、タッチパネルとＬＣＤとを組み合わせたタッチパネルユニット等から構成される。表示部４７３は、種々の操作画面を表示すると共に、操作者が表示画面（表示されている操作キー）を押圧することで種々の設定や機能の実行指令を入力することが可能とされている。
【００２８】
原稿読取部５の上面には、ガラス等の透明部材により構成された原稿台５２及び原稿読取スリット５３が配設されている。そして、原稿読取部５は、原稿台５２及び原稿読取スリット５３の下部に、原稿台５２や原稿読取スリット５３を介して原稿に照明光を照射し、その反射光を受光する走査部５１と、走査部５１で得られた原稿画像を反射するミラーユニット５４と、ミラーユニット５４からの原稿画像を集光する結像レンズ５５と、結像レンズ５５で結像された原稿画像を光電変換する撮像素子５６（画像データ取得部）とを備えて構成されている。
【００２９】
走査部５１は、例えば図略のステッピングモータによって、副走査方向に駆動されるようになっている。そして、走査部５１が速度Ｖで、ミラーユニット５４が速度Ｖ／２で、図１の左右方向、すなわち副走査方向に変位することで、原稿台５２に載置されたブック物や１枚物の原稿画像が、常に等しい光路長で撮像素子５６に結像される。
【００３０】
また、走査部５１は、原稿給送部６により給送された原稿を読み取るときは、原稿読取スリット５３と対向する位置に移動される。そして、走査部５１、ミラーユニット５４、及び結像レンズ５５によって、原稿画像が撮像素子５６に結像される。そして、撮像素子５６は、原稿給送部６による原稿の搬送動作と同期して原稿の画像を取得し、その画像データを制御部１００へ出力する。
【００３１】
撮像素子５６は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサなどから成り、結像レンズ５５で結像された原稿画像により生じる電荷を蓄積することで得られた電圧により、カラー画像をＲ、Ｇ、Ｂの色成分毎の画像データとして制御部１００へ出力する。
【００３２】
なお、画像データは撮像素子５６で読み取られる例に限られず、例えば図略の通信インターフェイス回路（画像データ取得部）によって、通信回線を介して外部に接続されたパーソナルコンピュータ等の端末装置から送信された画像データを取得するようにしてもよい。
【００３３】
走査部５１は、冷陰極管５１１と、冷陰極管５１１から放射された光を原稿台５２及び原稿読取スリット５３方向に照射する反射板５１２と、原稿から原稿台５２や原稿読取スリット５３を透過して得られた反射光をミラーユニット５４へ反射するミラー５１３とを備えて構成されている。また、冷陰極管５１１、反射板５１２、ミラー５１３、ミラーユニット５４、結像レンズ５５、及び撮像素子５６は、主走査方向に原稿台５２、及び原稿読取スリット５３の幅以上に延設されている。
【００３４】
原稿給送部６は、原稿を載置するための原稿載置部６１と、画像読み取り済みの原稿を排出するための原稿排出部６２と、原稿載置部６１に載置された原稿を１枚ずつ繰り出して原稿読取スリット５３に対向する位置へ搬送し、原稿排出部６２へ排出するための給紙ローラ（図略）、搬送ローラ（図略）等からなる原稿搬送機構６３を備える。原稿搬送機構６３は、さらに原稿を表裏反転させて原稿読取スリット５３と対向する位置へ再搬送する用紙反転機構（図略）を備え、原稿の両面の画像を原稿読取スリット５３を介して走査部５１から読取可能にしている。
【００３５】
また、原稿給送部６は、その前面側が上方に移動可能となるように本体部２に対して回動自在に設けられている。原稿給送部６の前面側を上方に移動させて原稿台５２上面を開放することにより、原稿台５２の上面に読み取り原稿、例えば見開き状態にされた書籍等をユーザが載置できるようになっている。
【００３６】
本体部２は、手差トレイ４６０、複数の給紙カセット４６１、複数の給紙ローラ４６２、画像形成部４、排出トレイ４８、及び制御部１００等を備える。画像形成部４は、像形成部４０、定着部４５、及び画像形成部４内の用紙搬送路中に設けられた種々の搬送ローラ等からなる用紙搬送部４６等を備える。像形成部４０は、露光装置４２、感光体ドラム４３、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の現像装置４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋ、中間転写体ローラ４９、及び転写ローラ４１を備える。
【００３７】
感光体ドラム４３は、矢印方向に回転しながら帯電装置（図示省略）によって一様に帯電される。露光装置４２は、原稿読取部５において読み取られた原稿の画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力し、感光体ドラム４３に各色別に静電潜像を形成する。現像装置４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋは、各色の現像剤を感光体ドラム４３に供給して各色別のトナー画像を形成する。中間転写体ローラ４９には、感光体ドラム４３から各色のトナー像が転写され、中間転写体ローラ４９上にカラーのトナー像が形成される。
【００３８】
一方、給紙ローラ４６２は、印刷用紙が収納された手差トレイ４６０や給紙カセット４６１から用紙を引き出し、転写ローラ４１まで給送する。転写ローラ４１は、搬送された印刷用紙に中間転写体ローラ４９上のトナー像を転写させ、定着部４５は、転写されたトナー像を加熱して印刷用紙に定着させる。その後、印刷用紙は、本体部２の排出口２０９からスタックトレイ３へ排出される。また、印刷用紙は、必要に応じて排出トレイ４８へも排出される。
【００３９】
また、印刷用紙の両面に画像を形成する場合は、画像形成部４で用紙の一方の面に画像を形成した後、この印刷用紙を排出トレイ４８側の搬送ローラ４６３にニップされた状態とする。この状態で搬送ローラ４６３を反転させて印刷用紙をスイッチバックさせ、印刷用紙を用紙搬送路Ｌに送って画像形成部４の上流域に再度搬送し、画像形成部４により他方の面に画像を形成した後、スタックトレイ３又は排出トレイ４８に排出する。
【００４０】
また、制御部１００には、メモリ７と画像処理部８とが接続されている。メモリ７は、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）によって構成されている。そして、メモリ７は、後述する間引圧縮部１０４によって生成された圧縮画像データや、後述する領域分離処理部１０２によって生成された領域分離情報等を記憶する。
【００４１】
画像処理部８は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を用いて構成された画像処理回路である。画像処理部８は、メモリ７に記憶されている圧縮画像データに基づいて、原稿サイズを判定したり、自動原稿搬送装置に載置された原稿画像がモノクロ画像かカラー画像かを判別したりする。そして、画像処理部８は、原稿サイズやモノクロ／カラーの判別結果に応じて、メモリ７に記憶されている圧縮画像データや後述する伸張処理部１０５によって生成された伸張画像データに対して、レベル補正、γ補正、コントラストの補正、拡大または縮小処理等の種々の画像処理を実行する。
【００４２】
例えば、画像処理部８は、メモリ７に記憶されている領域分離情報に基づいて、メモリ７に記憶されている圧縮画像データの文字領域に、コントラストを高める画像処理を施すようになっている。また、画像処理部８は、伸張処理部１０５によって生成されたＹＵＶフォーマットの伸張画像データをＣＭＹフォーマットに変換し、さらに露光用の変調信号に変換して露光装置４２へ出力する。
【００４３】
制御部１００は、装置全体の動作制御を司るもので、例えば所定の演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、所定の制御プログラムが記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）と、これらの周辺回路等とを備えて構成されている。そして、制御部１００は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、画像形成制御部１０１、領域分離処理部１０２、ＹＵＶ変換処理部１０３、間引圧縮部１０４、及び伸張処理部１０５として機能する。
【００４４】
なお、領域分離処理部１０２、ＹＵＶ変換処理部１０３、間引圧縮部１０４、及び伸張処理部１０５は、必ずしも制御部１００によるプログラム実行により実現される例に限られず、例えばＡＳＩＣ等の論理演算回路を用いた画像処理回路によって構成されていてもよい。
【００４５】
領域分離処理部１０２は、撮像素子５６から出力された画像データにおいて、領域毎の画像種別を判別し、領域分離を行う。ここで、領域分離とは、画像データで表される画像を、文字領域、図形領域（表やグラフの枠線等を含む）、写真領域、又は背景領域などに分離することである。そして、領域分離処理部１０２は、分離された各領域を示す情報を、領域分離情報としてメモリ７に記憶させる。
【００４６】
ＹＵＶ変換処理部１０３は、撮像素子５６から出力された画像データにおける各画素を、Ｙデータ（輝度）、Ｕデータ（色差）、及びＶデータ（色差）によって表すＹＵＶフォーマットのＹＵＶ画像データに変換し、間引圧縮部１０４へ出力する。
【００４７】
間引圧縮部１０４は、ＹＵＶ変換処理部１０３から出力されたＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータを、主走査方向及び副走査方向にそれぞれひとつおきに間引くことによって、圧縮画像データを生成し、メモリ７に記憶させる。
【００４８】
なお、間引圧縮部１０４は、Ｕデータ及びＶデータをひとつおきに間引く例に限られず、例えば二つおき、三つおき等、所定の比率で間引く構成であってもよい。また、主走査方向及び副走査方向のうち、いずれか１方向にのみ、Ｕデータ及びＶデータを間引く構成としてもよい。
【００４９】
伸張処理部１０５は、メモリ７に記憶された圧縮画像データにおけるＵデータ及びＶデータが間引かれた画素について、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータを、新たに当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素のＵデータ及びＶデータとすることによって、圧縮画像データを伸張して伸張画像データを生成する。
【００５０】
画像形成制御部１０１は、画像処理部８から露光用の変調信号が露光装置４２へ出力されるのと同期して、画像形成部４の各部の動作を制御して用紙に画像を形成させる。
【００５１】
次に、上述のように構成された複写機１の動作について説明する。図３は、図２に示す複写機１の動作の一例を示すフローチャートである。まず、原稿載置部６１に載置された原稿が、原稿搬送機構６３によって原稿読取スリット５３へ搬送される。そして、原稿読取部５によって読み取られた原稿の画像を表す画像データが、撮像素子５６から制御部１００へ出力される（ステップＳ１）。
【００５２】
次に、領域分離処理部１０２によって、撮像素子５６から出力された画像データに対して領域分離処理が実行される。そして、例えば文字領域や背景領域等、分離された各領域を示す情報が、領域分離処理部１０２によって、領域分離情報としてメモリ７に記憶される（ステップＳ２）。
【００５３】
この場合、間引圧縮部１０４によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、撮像素子５６から出力された画像データに対して領域分離処理が実行される。間引圧縮部１０４によってＵデータ及びＶデータが間引かれた後の圧縮データは情報量が減少しているため、圧縮データに基づいて領域分離を実行しようとすると、領域分離の精度が低下するおそれがある。しかしながら、領域分離処理部１０２は、間引圧縮部１０４によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、撮像素子５６から出力された画像データに対して領域分離処理を実行するので、領域分離の精度が低下するおそれを低減することができる。
【００５４】
次に、撮像素子５６から出力された画像データが、ＹＵＶ変換処理部１０３によって、ＹＵＶフォーマットのＹＵＶ画像データに変換されて、間引圧縮部１０４へ出力される（ステップＳ３）。図４は、ＹＵＶ変換処理部１０３によってＹＵＶフォーマットに変換されたＹＵＶ画像データの一例を示す説明図である。
【００５５】
図４に示すＹＵＶ画像データは、最初のラインに、主走査方向に画素Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３，Ｐ１４，Ｐ１５，Ｐ１６，・・・・、が並んでいる。そして、次のラインに、主走査方向に画素Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３，Ｐ２４，Ｐ２５，Ｐ２６，・・・・、が並んでいる。以下、主走査方向の画素の並び順をｎ、副走査方向の画素の並び順をｍとした場合に、画素Ｐｍｎとなるように、マトリクス状に各画素が配列されてＹＵＶ画像データが構成されている。
【００５６】
画素Ｐｍｎは、それぞれ、Ｙデータを示すデータＹｍｎと、Ｕデータを示すデータＵｍｎと、Ｖデータを示すデータＶｍｎとを含んで構成されている。
【００５７】
次に、間引圧縮部１０４によって、ＹＵＶ変換処理部１０３から出力されたＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータが、図５に示すように、主走査方向及び副走査方向にそれぞれ例えばひとつおきに間引かれて、圧縮画像データが生成される。そして、この圧縮画像データがメモリ７に記憶される（ステップＳ４）。
【００５８】
この場合、圧縮画像データ全体におけるＹデータのデータ量は、ＹＵＶ画像データ全体におけるＹデータのデータ量と同一である。そして、圧縮画像データ全体におけるＵデータ及びＶデータのデータ量は、ＹＵＶ画像データ全体におけるＵデータ及びＶデータのデータ量の１／４になる。
【００５９】
そうすると、Ｙデータ、Ｕデータ、Ｖデータのデータ量の比率が１：１：１であるとき、ＹＵＶ画像データのデータ量を３であるとすると、圧縮画像データのデータ量は、１＋１／４＋１／４＝１．５となる。従って、圧縮画像データのデータ量は、ＹＵＶ画像データの１／２に圧縮される。これにより、圧縮画像データを記憶させるために必要なメモリ７の記憶容量を低減することが可能となる。
【００６０】
この場合、間引圧縮部１０４は、単純に各画素のＵデータ及びＶデータを主走査方向及び副走査方向にそれぞれ所定の割合で間引くだけでよいので、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式によって画像データの圧縮を行う場合に比べて、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。特に、間引圧縮部１０４は、ひとつおきにＵデータ及びＶデータを間引く場合には、Ｕデータ及びＶデータの間引き処理を画素の並び順に交互に行うだけでよいので、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。
【００６１】
また、画像の見た目への影響が大きい信号成分である輝度成分を示すＹデータは間引かれず、見た目への影響が小さい信号成分である色差成分を示すＵデータ及びＶデータのみ間引かれるため、見た目の画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる。
【００６２】
次に、画像処理部８によって、メモリ７に記憶されている圧縮画像データに基づいて、原稿サイズが判定されたり、自動原稿搬送装置に載置された原稿画像がモノクロ画像かカラー画像かが判別されたりする。また、画像処理部８によって、例えば、メモリ７に記憶されている領域分離情報に基づいて、メモリ７に記憶されている圧縮画像データの文字領域にコントラストを高める画像処理が施される（ステップＳ５）。
【００６３】
次に、メモリ７に記憶された圧縮画像データにおけるＵデータ及びＶデータが間引かれた画素について、伸張処理部１０５によって、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータが、当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素の新たなＵデータ及びＶデータとされて、圧縮画像データが伸張され、伸張画像データが生成される。
【００６４】
図６は、図２に示す伸張処理部１０５によって生成された伸張画像データの一例を示す説明図である。まず、図５に示す圧縮画像データにおけるＵデータ及びＶデータが間引かれた画素である画素Ｐ１２について、伸張処理部１０５によって、画素Ｐ１２と主走査方向に隣接する画素Ｐ１１のデータＵ１１とデータＶ１１とが、画素Ｐ１２の新たなＵデータ及びＶデータとされて画素Ｐ１２が伸張される。すなわち、画素Ｐ１２は、データＹ１２，Ｕ１１，Ｖ１１として伸張される。同様に、画素Ｐ１４は、データＹ１４，Ｕ１３，Ｖ１３として伸張され、画素Ｐ１６は、データＹ１６，Ｕ１５，Ｖ１５として伸張される。
【００６５】
次に、Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素である画素Ｐ２１について、伸張処理部１０５によって、画素Ｐ２１と副走査方向に隣接する画素Ｐ１１のデータＵ１１と、データＶ１１とが、画素Ｐ２１の新たなＵデータ及びＶデータとされて画素Ｐ２１が伸張される。すなわち、画素Ｐ２１は、データＹ２１，Ｕ１１，Ｖ１１として伸張される。同様に、画素Ｐ２２〜Ｐ２６についても、それぞれ副走査方向に隣接する画素のＵデータ及びＶデータによって伸張される。
【００６６】
これにより、画素Ｐ２２は、データＹ２２，Ｕ１１，Ｖ１１として伸張され、画素Ｐ２３は、データＹ２３，Ｕ１３，Ｖ１３として伸張され、画素Ｐ２４は、データＹ２４，Ｕ１３，Ｖ１３として伸張され、画素Ｐ２５は、データＹ２５，Ｕ１５，Ｖ１５として伸張される。
【００６７】
さらに、Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素である画素Ｐ３５について、伸張処理部１０５によって、画素Ｐ３５と主走査方向に隣接する画素Ｐ３６のデータＵ３６とデータＶ３６とが、画素Ｐ３５の新たなＵデータ及びＶデータとされて画素Ｐ３５が伸張される。すなわち、画素Ｐ３５は、データＹ３５，Ｕ３６，Ｖ３６として伸張される。同様に、画素Ｐ３３は、データＹ３３，Ｕ３４，Ｖ３４として伸張され、画素Ｐ３１は、データＹ３１，Ｕ３２，Ｖ３２として伸張される。
【００６８】
このようにして、伸張処理部１０５によって、メモリ７に記憶されている圧縮データが伸張される。そうすると、伸張処理部１０５は、Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素について、単純に隣接する画素からＵデータ及びＶデータをコピーすることにより、圧縮データを伸張することができるので、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式によって圧縮された画像データの伸張を行う場合に比べて、データの伸張を簡素な処理によって行うことができる。
【００６９】
また、画像の見た目への影響が大きい信号成分である輝度成分を示すＹデータは、画像データの圧縮伸張を繰り返しても、原画像データのまま維持されるので、見た目の画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データの圧縮伸張を行うことができる。
【００７０】
次に、画像処理部８によって、ＹＵＶフォーマットの伸張画像データがＣＭＹフォーマットに変換され、さらに露光用の変調信号に変換されて露光装置４２へ出力される（ステップＳ７）。
【００７１】
そして、画像形成制御部１０１によって、画像処理部８から露光用の変調信号が露光装置４２へ出力されるのと同期して、画像形成部４の各部の動作が制御される結果、用紙に伸張画像データに基づく画像が形成される（ステップＳ８）。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例である複写機の内部構成を示す概念図である。
【図２】図１に示す複写機の電気的構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図２に示す複写機の動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】図２に示すＹＵＶ変換処理部によってＹＵＶフォーマットに変換されたＹＵＶ画像データの一例を示す説明図である。
【図５】図２に示す間引圧縮部によって生成された圧縮画像データの一例を示す説明図である。
【図６】図２に示す伸張処理部によって生成された伸張画像データの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 複写機
２ 本体部
３ スタックトレイ
４ 画像形成部
５ 原稿読取部
６ 原稿給送部
７ メモリ
８ 画像処理部
４０ 像形成部
５６ 撮像素子
１００ 制御部
１０１ 画像形成制御部
１０２ 領域分離処理部
１０３ ＹＵＶ変換処理部
１０４ 間引圧縮部
１０５ 伸張処理部
Ｐｍｎ 画素
Ｙｍｎ データ
Ｕｍｎ データ
Ｖｍｎ データ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙にカラー画像の画像形成を行う画像形成装置では、カラー画像データを一旦、メモリに記憶させておき、画像処理を施してから画像形成を行っている。特に、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ；Auto Document Feeder）にサイズの異なる原稿を混載しておき、原稿画像の読取後に原稿サイズを判定したり、自動原稿搬送装置に載置された原稿画像がモノクロ画像かカラー画像かを自動的に判別するＡＣＳ（Auto Color Select）機能を備えたりする画像形成装置では、一旦、全ての原稿を読み取って、その画像データをメモリに記憶する必要があるため、画像データを記憶するメモリの記憶容量が増大するという不都合があった。
【０００３】
そこで、画像データをＪＰＥＧ（Joint Photographic Expert Group）やＭＭＲ（Modified Modified Relative Element Address Designate）等の圧縮方式によって圧縮することにより、データサイズを小さくしてからメモリに記憶させることで、画像データを記憶するために必要なメモリの記憶容量を低減するようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−７７６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式を用いる場合には、画像データの圧縮処理が複雑になり、処理が増大するという不都合があった。また、ＪＰＥＧのように、不可逆性の圧縮方式では、圧縮することによって画質が劣化してしまうという不都合もあった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みて為された発明であり、画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る画像形成装置は、画像を表す画像データを取得する画像データ取得部と、前記画像データ取得部により取得された画像データにおける各画素を、輝度を表すＹデータと色差を表すＵデータ及びＶデータとによって表したＹＵＶ画像データに変換するＹＵＶ変換処理部と、前記ＹＵＶ変換処理部によって変換されたＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを間引くことによって、前記ＹＵＶ画像データを圧縮した圧縮画像データを生成する間引圧縮部と、前記間引圧縮部によって生成された前記圧縮画像データを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された圧縮画像データに基づいて、用紙に画像を形成する画像形成部とを備える。
【０００７】
この構成によれば、画像データ取得部によって、画像を表す画像データが取得される。また、ＹＵＶ変換処理部によって、画像データ取得部により取得された画像データにおける各画素が、ＹＵＶ画像データに変換される。そして、間引圧縮部によって、ＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータが間引かれて、ＹＵＶ画像データを圧縮した圧縮画像データが生成される。さらに、記憶部によって圧縮画像データが記憶される。また、画像形成部によって、記憶部に記憶された圧縮画像データに基づいて、用紙に画像が形成される。
【０００８】
この場合、間引圧縮部は、単純に各画素のＵデータ及びＶデータを間引くだけでよいので、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式によって画像データの圧縮を行う場合に比べて、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。また、画像の見た目への影響が大きい信号成分である輝度成分を示すＹデータは間引かれず、見た目への影響が小さい信号成分である色差成分を示すＵデータ及びＶデータのみ間引かれるため、見た目の画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる。
【０００９】
また、前記間引圧縮部は、前記ＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを、主走査方向にひとつおきに間引くことによって、前記圧縮画像データを生成することが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、間引圧縮部によって、ＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータが、主走査方向にひとつおきに間引かれて、圧縮画像データが生成される。この場合、間引圧縮部は、Ｕデータ及びＶデータの間引き処理を主走査方向に画素の並び順に交互に行うだけでよいので、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。
【００１１】
また、前記間引圧縮部は、さらに、前記ＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを、副走査方向にひとつおきに間引くことによって、前記圧縮画像データを生成することが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、間引圧縮部によって、さらに、ＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータが、副走査方向にひとつおきに間引かれて、圧縮画像データが生成される。この場合、間引圧縮部は、Ｕデータ及びＶデータの間引き処理を主走査方向及び副走査方向に画素の並び順に交互に行うだけでよいので、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。
【００１３】
また、前記記憶部に記憶された圧縮画像データにおける前記Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素について、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータを、当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素のＵデータ及びＶデータとすることによって、前記圧縮画像データを伸張する伸張処理部をさらに備え、前記画像形成部は、前記伸張処理部によって前記圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに基づいて、用紙に画像を形成することが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、伸張処理部によって、記憶部に記憶された圧縮画像データにおけるＵデータ及びＶデータが間引かれた画素について、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータが、新たに当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素のＵデータ及びＶデータとされて、圧縮画像データが伸張される。そして、画像形成部によって、伸張処理部で圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに基づいて、用紙に画像が形成される。
【００１５】
また、前記ＹＵＶ変換処理部によって前記Ｕデータ及びＶデータが間引かれる前に、前記画像データ取得部により取得された画像データを所定の領域に分離する領域分離処理を行って、当該分離された領域を示す領域分離情報を生成する領域分離処理部をさらに備えることが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、領域分離処理部によって、ＹＵＶ変換処理部によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、画像データ取得部により取得された画像データを所定の領域に分離する領域分離処理が行われ、当該分離された領域を示す領域分離情報が生成される。
【００１７】
この場合、間引圧縮部によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、画像データ取得部により取得された画像データに対して領域分離処理が実行される。間引圧縮部によってＵデータ及びＶデータが間引かれた後の圧縮データは情報量が減少しているため、もし仮に圧縮データに基づいて領域分離を実行しようとすると、領域分離の精度が低下するおそれがある。しかしながら、領域分離処理部は、間引圧縮部によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、画像データ取得部により取得された画像データに対して領域分離処理を実行するので、領域分離の精度が低下するおそれを低減することができる。
【００１８】
また、前記領域分離処理部によって生成された領域分離情報に基づいて、前記記憶部に記憶された圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに所定の画像処理を施す画像処理部をさらに備え、前記画像形成部は、前記画像処理部によって前記画像処理が施された伸張画像データに基づいて、用紙に画像を形成することが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、画像処理部によって、領域分離情報に基づいて、圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに所定の画像処理が施される。この場合、領域分離処理部によって、領域分離の精度が低下するおそれが低減された領域分離情報に基づいて画像処理が施されるので、画像処理の精度が低下するおそれが低減される。
【００２０】
また、前記領域分離処理部は、前記画像データ取得部により取得された画像データから文字領域を分離し、前記画像処理部は、前記領域分離処理部によって生成された文字領域を示す領域分離情報に基づいて、前記記憶部に記憶された圧縮画像データの文字領域に、コントラストを高める画像処理を施すことが好ましい。
【００２１】
この構成によれば、画像処理部によって、領域分離処理部で生成された文字領域を示す領域分離情報に基づいて、記憶部に記憶された圧縮画像データの文字領域に、コントラストを高める画像処理が施される。この場合、領域分離処理部によって、文字領域分離の精度が低下するおそれが低減された領域分離情報に基づいて、文字領域にコントラストを高める画像処理が施されるので、文字のコントラストを高める画像処理の精度が低下するおそれが低減される。
【発明の効果】
【００２２】
このような構成の画像形成装置は、間引圧縮部が、単純に各画素のＵデータ及びＶデータを間引くだけでよいので、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式によって画像データの圧縮を行う場合に比べて、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。また、画像の見た目への影響が大きい信号成分である輝度成分を示すＹデータは間引かれず、見た目への影響が小さい信号成分である色差成分を示すＵデータ及びＶデータのみ間引かれるため、見た目の画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例である複写機の内部構成を示す概念図である。図２は、図１に示す複写機１の電気的構成の一例を示すブロック図である。なお、画像形成装置は、複写機に限られず、例えばプリンタやファクシミリ、あるいはこれらを複合した複合機等であってもよい。
【００２４】
複写機１は、本体部２と、本体部２の左方に配設されたスタックトレイ３と、本体部２の上部に配設された原稿読取部５と、原稿読取部５の上方に配設された原稿給送部６と、本体部２の内部に配設された制御部１００とを有している。また、複写機１のフロント部には、略長方形の操作パネル部４７が設けられている。
【００２５】
操作パネル部４７は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等からなる表示部４７３と、操作者から操作指示が入力される操作キー部４７６とを備える。操作キー部４７６は、スタートボタン４７１、及びテンキー４７２等を備える。
【００２６】
スタートボタン４７１は、コピー動作やスキャン動作等の各動作を開始させる指示を操作者から受け付ける。テンキー４７２は、コピー部数を指定する指示等を操作者から受け付けるキースイッチである。
【００２７】
表示部４７３は、タッチパネルとＬＣＤとを組み合わせたタッチパネルユニット等から構成される。表示部４７３は、種々の操作画面を表示すると共に、操作者が表示画面（表示されている操作キー）を押圧することで種々の設定や機能の実行指令を入力することが可能とされている。
【００２８】
原稿読取部５の上面には、ガラス等の透明部材により構成された原稿台５２及び原稿読取スリット５３が配設されている。そして、原稿読取部５は、原稿台５２及び原稿読取スリット５３の下部に、原稿台５２や原稿読取スリット５３を介して原稿に照明光を照射し、その反射光を受光する走査部５１と、走査部５１で得られた原稿画像を反射するミラーユニット５４と、ミラーユニット５４からの原稿画像を集光する結像レンズ５５と、結像レンズ５５で結像された原稿画像を光電変換する撮像素子５６（画像データ取得部）とを備えて構成されている。
【００２９】
走査部５１は、例えば図略のステッピングモータによって、副走査方向に駆動されるようになっている。そして、走査部５１が速度Ｖで、ミラーユニット５４が速度Ｖ／２で、図１の左右方向、すなわち副走査方向に変位することで、原稿台５２に載置されたブック物や１枚物の原稿画像が、常に等しい光路長で撮像素子５６に結像される。
【００３０】
また、走査部５１は、原稿給送部６により給送された原稿を読み取るときは、原稿読取スリット５３と対向する位置に移動される。そして、走査部５１、ミラーユニット５４、及び結像レンズ５５によって、原稿画像が撮像素子５６に結像される。そして、撮像素子５６は、原稿給送部６による原稿の搬送動作と同期して原稿の画像を取得し、その画像データを制御部１００へ出力する。
【００３１】
撮像素子５６は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサなどから成り、結像レンズ５５で結像された原稿画像により生じる電荷を蓄積することで得られた電圧により、カラー画像をＲ、Ｇ、Ｂの色成分毎の画像データとして制御部１００へ出力する。
【００３２】
なお、画像データは撮像素子５６で読み取られる例に限られず、例えば図略の通信インターフェイス回路（画像データ取得部）によって、通信回線を介して外部に接続されたパーソナルコンピュータ等の端末装置から送信された画像データを取得するようにしてもよい。
【００３３】
走査部５１は、冷陰極管５１１と、冷陰極管５１１から放射された光を原稿台５２及び原稿読取スリット５３方向に照射する反射板５１２と、原稿から原稿台５２や原稿読取スリット５３を透過して得られた反射光をミラーユニット５４へ反射するミラー５１３とを備えて構成されている。また、冷陰極管５１１、反射板５１２、ミラー５１３、ミラーユニット５４、結像レンズ５５、及び撮像素子５６は、主走査方向に原稿台５２、及び原稿読取スリット５３の幅以上に延設されている。
【００３４】
原稿給送部６は、原稿を載置するための原稿載置部６１と、画像読み取り済みの原稿を排出するための原稿排出部６２と、原稿載置部６１に載置された原稿を１枚ずつ繰り出して原稿読取スリット５３に対向する位置へ搬送し、原稿排出部６２へ排出するための給紙ローラ（図略）、搬送ローラ（図略）等からなる原稿搬送機構６３を備える。原稿搬送機構６３は、さらに原稿を表裏反転させて原稿読取スリット５３と対向する位置へ再搬送する用紙反転機構（図略）を備え、原稿の両面の画像を原稿読取スリット５３を介して走査部５１から読取可能にしている。
【００３５】
また、原稿給送部６は、その前面側が上方に移動可能となるように本体部２に対して回動自在に設けられている。原稿給送部６の前面側を上方に移動させて原稿台５２上面を開放することにより、原稿台５２の上面に読み取り原稿、例えば見開き状態にされた書籍等をユーザが載置できるようになっている。
【００３６】
本体部２は、手差トレイ４６０、複数の給紙カセット４６１、複数の給紙ローラ４６２、画像形成部４、排出トレイ４８、及び制御部１００等を備える。画像形成部４は、像形成部４０、定着部４５、及び画像形成部４内の用紙搬送路中に設けられた種々の搬送ローラ等からなる用紙搬送部４６等を備える。像形成部４０は、露光装置４２、感光体ドラム４３、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の現像装置４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋ、中間転写体ローラ４９、及び転写ローラ４１を備える。
【００３７】
感光体ドラム４３は、矢印方向に回転しながら帯電装置（図示省略）によって一様に帯電される。露光装置４２は、原稿読取部５において読み取られた原稿の画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力し、感光体ドラム４３に各色別に静電潜像を形成する。現像装置４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋは、各色の現像剤を感光体ドラム４３に供給して各色別のトナー画像を形成する。中間転写体ローラ４９には、感光体ドラム４３から各色のトナー像が転写され、中間転写体ローラ４９上にカラーのトナー像が形成される。
【００３８】
一方、給紙ローラ４６２は、印刷用紙が収納された手差トレイ４６０や給紙カセット４６１から用紙を引き出し、転写ローラ４１まで給送する。転写ローラ４１は、搬送された印刷用紙に中間転写体ローラ４９上のトナー像を転写させ、定着部４５は、転写されたトナー像を加熱して印刷用紙に定着させる。その後、印刷用紙は、本体部２の排出口２０９からスタックトレイ３へ排出される。また、印刷用紙は、必要に応じて排出トレイ４８へも排出される。
【００３９】
また、印刷用紙の両面に画像を形成する場合は、画像形成部４で用紙の一方の面に画像を形成した後、この印刷用紙を排出トレイ４８側の搬送ローラ４６３にニップされた状態とする。この状態で搬送ローラ４６３を反転させて印刷用紙をスイッチバックさせ、印刷用紙を用紙搬送路Ｌに送って画像形成部４の上流域に再度搬送し、画像形成部４により他方の面に画像を形成した後、スタックトレイ３又は排出トレイ４８に排出する。
【００４０】
また、制御部１００には、メモリ７と画像処理部８とが接続されている。メモリ７は、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）によって構成されている。そして、メモリ７は、後述する間引圧縮部１０４によって生成された圧縮画像データや、後述する領域分離処理部１０２によって生成された領域分離情報等を記憶する。
【００４１】
画像処理部８は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を用いて構成された画像処理回路である。画像処理部８は、メモリ７に記憶されている圧縮画像データに基づいて、原稿サイズを判定したり、自動原稿搬送装置に載置された原稿画像がモノクロ画像かカラー画像かを判別したりする。そして、画像処理部８は、原稿サイズやモノクロ／カラーの判別結果に応じて、メモリ７に記憶されている圧縮画像データや後述する伸張処理部１０５によって生成された伸張画像データに対して、レベル補正、γ補正、コントラストの補正、拡大または縮小処理等の種々の画像処理を実行する。
【００４２】
例えば、画像処理部８は、メモリ７に記憶されている領域分離情報に基づいて、メモリ７に記憶されている圧縮画像データの文字領域に、コントラストを高める画像処理を施すようになっている。また、画像処理部８は、伸張処理部１０５によって生成されたＹＵＶフォーマットの伸張画像データをＣＭＹフォーマットに変換し、さらに露光用の変調信号に変換して露光装置４２へ出力する。
【００４３】
制御部１００は、装置全体の動作制御を司るもので、例えば所定の演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、所定の制御プログラムが記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）と、これらの周辺回路等とを備えて構成されている。そして、制御部１００は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、画像形成制御部１０１、領域分離処理部１０２、ＹＵＶ変換処理部１０３、間引圧縮部１０４、及び伸張処理部１０５として機能する。
【００４４】
なお、領域分離処理部１０２、ＹＵＶ変換処理部１０３、間引圧縮部１０４、及び伸張処理部１０５は、必ずしも制御部１００によるプログラム実行により実現される例に限られず、例えばＡＳＩＣ等の論理演算回路を用いた画像処理回路によって構成されていてもよい。
【００４５】
領域分離処理部１０２は、撮像素子５６から出力された画像データにおいて、領域毎の画像種別を判別し、領域分離を行う。ここで、領域分離とは、画像データで表される画像を、文字領域、図形領域（表やグラフの枠線等を含む）、写真領域、又は背景領域などに分離することである。そして、領域分離処理部１０２は、分離された各領域を示す情報を、領域分離情報としてメモリ７に記憶させる。
【００４６】
ＹＵＶ変換処理部１０３は、撮像素子５６から出力された画像データにおける各画素を、Ｙデータ（輝度）、Ｕデータ（色差）、及びＶデータ（色差）によって表すＹＵＶフォーマットのＹＵＶ画像データに変換し、間引圧縮部１０４へ出力する。
【００４７】
間引圧縮部１０４は、ＹＵＶ変換処理部１０３から出力されたＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータを、主走査方向及び副走査方向にそれぞれひとつおきに間引くことによって、圧縮画像データを生成し、メモリ７に記憶させる。
【００４８】
なお、間引圧縮部１０４は、Ｕデータ及びＶデータをひとつおきに間引く例に限られず、例えば二つおき、三つおき等、所定の比率で間引く構成であってもよい。また、主走査方向及び副走査方向のうち、いずれか１方向にのみ、Ｕデータ及びＶデータを間引く構成としてもよい。
【００４９】
伸張処理部１０５は、メモリ７に記憶された圧縮画像データにおけるＵデータ及びＶデータが間引かれた画素について、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータを、新たに当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素のＵデータ及びＶデータとすることによって、圧縮画像データを伸張して伸張画像データを生成する。
【００５０】
画像形成制御部１０１は、画像処理部８から露光用の変調信号が露光装置４２へ出力されるのと同期して、画像形成部４の各部の動作を制御して用紙に画像を形成させる。
【００５１】
次に、上述のように構成された複写機１の動作について説明する。図３は、図２に示す複写機１の動作の一例を示すフローチャートである。まず、原稿載置部６１に載置された原稿が、原稿搬送機構６３によって原稿読取スリット５３へ搬送される。そして、原稿読取部５によって読み取られた原稿の画像を表す画像データが、撮像素子５６から制御部１００へ出力される（ステップＳ１）。
【００５２】
次に、領域分離処理部１０２によって、撮像素子５６から出力された画像データに対して領域分離処理が実行される。そして、例えば文字領域や背景領域等、分離された各領域を示す情報が、領域分離処理部１０２によって、領域分離情報としてメモリ７に記憶される（ステップＳ２）。
【００５３】
この場合、間引圧縮部１０４によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、撮像素子５６から出力された画像データに対して領域分離処理が実行される。間引圧縮部１０４によってＵデータ及びＶデータが間引かれた後の圧縮データは情報量が減少しているため、圧縮データに基づいて領域分離を実行しようとすると、領域分離の精度が低下するおそれがある。しかしながら、領域分離処理部１０２は、間引圧縮部１０４によってＵデータ及びＶデータが間引かれる前に、撮像素子５６から出力された画像データに対して領域分離処理を実行するので、領域分離の精度が低下するおそれを低減することができる。
【００５４】
次に、撮像素子５６から出力された画像データが、ＹＵＶ変換処理部１０３によって、ＹＵＶフォーマットのＹＵＶ画像データに変換されて、間引圧縮部１０４へ出力される（ステップＳ３）。図４は、ＹＵＶ変換処理部１０３によってＹＵＶフォーマットに変換されたＹＵＶ画像データの一例を示す説明図である。
【００５５】
図４に示すＹＵＶ画像データは、最初のラインに、主走査方向に画素Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３，Ｐ１４，Ｐ１５，Ｐ１６，・・・・、が並んでいる。そして、次のラインに、主走査方向に画素Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３，Ｐ２４，Ｐ２５，Ｐ２６，・・・・、が並んでいる。以下、主走査方向の画素の並び順をｎ、副走査方向の画素の並び順をｍとした場合に、画素Ｐｍｎとなるように、マトリクス状に各画素が配列されてＹＵＶ画像データが構成されている。
【００５６】
画素Ｐｍｎは、それぞれ、Ｙデータを示すデータＹｍｎと、Ｕデータを示すデータＵｍｎと、Ｖデータを示すデータＶｍｎとを含んで構成されている。
【００５７】
次に、間引圧縮部１０４によって、ＹＵＶ変換処理部１０３から出力されたＹＵＶ画像データにおける各画素のＵデータ及びＶデータが、図５に示すように、主走査方向及び副走査方向にそれぞれ例えばひとつおきに間引かれて、圧縮画像データが生成される。そして、この圧縮画像データがメモリ７に記憶される（ステップＳ４）。
【００５８】
この場合、圧縮画像データ全体におけるＹデータのデータ量は、ＹＵＶ画像データ全体におけるＹデータのデータ量と同一である。そして、圧縮画像データ全体におけるＵデータ及びＶデータのデータ量は、ＹＵＶ画像データ全体におけるＵデータ及びＶデータのデータ量の１／４になる。
【００５９】
そうすると、Ｙデータ、Ｕデータ、Ｖデータのデータ量の比率が１：１：１であるとき、ＹＵＶ画像データのデータ量を３であるとすると、圧縮画像データのデータ量は、１＋１／４＋１／４＝１．５となる。従って、圧縮画像データのデータ量は、ＹＵＶ画像データの１／２に圧縮される。これにより、圧縮画像データを記憶させるために必要なメモリ７の記憶容量を低減することが可能となる。
【００６０】
この場合、間引圧縮部１０４は、単純に各画素のＵデータ及びＶデータを主走査方向及び副走査方向にそれぞれ所定の割合で間引くだけでよいので、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式によって画像データの圧縮を行う場合に比べて、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。特に、間引圧縮部１０４は、ひとつおきにＵデータ及びＶデータを間引く場合には、Ｕデータ及びＶデータの間引き処理を画素の並び順に交互に行うだけでよいので、データ圧縮を簡素な処理によって行うことができる。
【００６１】
また、画像の見た目への影響が大きい信号成分である輝度成分を示すＹデータは間引かれず、見た目への影響が小さい信号成分である色差成分を示すＵデータ及びＶデータのみ間引かれるため、見た目の画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データを圧縮することができる。
【００６２】
次に、画像処理部８によって、メモリ７に記憶されている圧縮画像データに基づいて、原稿サイズが判定されたり、自動原稿搬送装置に載置された原稿画像がモノクロ画像かカラー画像かが判別されたりする。また、画像処理部８によって、例えば、メモリ７に記憶されている領域分離情報に基づいて、メモリ７に記憶されている圧縮画像データの文字領域にコントラストを高める画像処理が施される（ステップＳ５）。
【００６３】
次に、メモリ７に記憶された圧縮画像データにおけるＵデータ及びＶデータが間引かれた画素について、伸張処理部１０５によって、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータが、当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素の新たなＵデータ及びＶデータとされて、圧縮画像データが伸張され、伸張画像データが生成される。
【００６４】
図６は、図２に示す伸張処理部１０５によって生成された伸張画像データの一例を示す説明図である。まず、図５に示す圧縮画像データにおけるＵデータ及びＶデータが間引かれた画素である画素Ｐ１２について、伸張処理部１０５によって、画素Ｐ１２と主走査方向に隣接する画素Ｐ１１のデータＵ１１とデータＶ１１とが、画素Ｐ１２の新たなＵデータ及びＶデータとされて画素Ｐ１２が伸張される。すなわち、画素Ｐ１２は、データＹ１２，Ｕ１１，Ｖ１１として伸張される。同様に、画素Ｐ１４は、データＹ１４，Ｕ１３，Ｖ１３として伸張され、画素Ｐ１６は、データＹ１６，Ｕ１５，Ｖ１５として伸張される。
【００６５】
次に、Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素である画素Ｐ２１について、伸張処理部１０５によって、画素Ｐ２１と副走査方向に隣接する画素Ｐ１１のデータＵ１１と、データＶ１１とが、画素Ｐ２１の新たなＵデータ及びＶデータとされて画素Ｐ２１が伸張される。すなわち、画素Ｐ２１は、データＹ２１，Ｕ１１，Ｖ１１として伸張される。同様に、画素Ｐ２２〜Ｐ２６についても、それぞれ副走査方向に隣接する画素のＵデータ及びＶデータによって伸張される。
【００６６】
これにより、画素Ｐ２２は、データＹ２２，Ｕ１１，Ｖ１１として伸張され、画素Ｐ２３は、データＹ２３，Ｕ１３，Ｖ１３として伸張され、画素Ｐ２４は、データＹ２４，Ｕ１３，Ｖ１３として伸張され、画素Ｐ２５は、データＹ２５，Ｕ１５，Ｖ１５として伸張される。
【００６７】
さらに、Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素である画素Ｐ３５について、伸張処理部１０５によって、画素Ｐ３５と主走査方向に隣接する画素Ｐ３６のデータＵ３６とデータＶ３６とが、画素Ｐ３５の新たなＵデータ及びＶデータとされて画素Ｐ３５が伸張される。すなわち、画素Ｐ３５は、データＹ３５，Ｕ３６，Ｖ３６として伸張される。同様に、画素Ｐ３３は、データＹ３３，Ｕ３４，Ｖ３４として伸張され、画素Ｐ３１は、データＹ３１，Ｕ３２，Ｖ３２として伸張される。
【００６８】
このようにして、伸張処理部１０５によって、メモリ７に記憶されている圧縮データが伸張される。そうすると、伸張処理部１０５は、Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素について、単純に隣接する画素からＵデータ及びＶデータをコピーすることにより、圧縮データを伸張することができるので、ＪＰＥＧやＭＭＲ等の圧縮方式によって圧縮された画像データの伸張を行う場合に比べて、データの伸張を簡素な処理によって行うことができる。
【００６９】
また、画像の見た目への影響が大きい信号成分である輝度成分を示すＹデータは、画像データの圧縮伸張を繰り返しても、原画像データのまま維持されるので、見た目の画質の低下を低減しつつ簡素な処理により画像データの圧縮伸張を行うことができる。
【００７０】
次に、画像処理部８によって、ＹＵＶフォーマットの伸張画像データがＣＭＹフォーマットに変換され、さらに露光用の変調信号に変換されて露光装置４２へ出力される（ステップＳ７）。
【００７１】
そして、画像形成制御部１０１によって、画像処理部８から露光用の変調信号が露光装置４２へ出力されるのと同期して、画像形成部４の各部の動作が制御される結果、用紙に伸張画像データに基づく画像が形成される（ステップＳ８）。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例である複写機の内部構成を示す概念図である。
【図２】図１に示す複写機の電気的構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図２に示す複写機の動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】図２に示すＹＵＶ変換処理部によってＹＵＶフォーマットに変換されたＹＵＶ画像データの一例を示す説明図である。
【図５】図２に示す間引圧縮部によって生成された圧縮画像データの一例を示す説明図である。
【図６】図２に示す伸張処理部によって生成された伸張画像データの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 複写機
２ 本体部
３ スタックトレイ
４ 画像形成部
５ 原稿読取部
６ 原稿給送部
７ メモリ
８ 画像処理部
４０ 像形成部
５６ 撮像素子
１００ 制御部
１０１ 画像形成制御部
１０２ 領域分離処理部
１０３ ＹＵＶ変換処理部
１０４ 間引圧縮部
１０５ 伸張処理部
Ｐｍｎ 画素
Ｙｍｎ データ
Ｕｍｎ データ
Ｖｍｎ データ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表す画像データを取得する画像データ取得部と、
前記画像データ取得部により取得された画像データにおける各画素を、輝度を表すＹデータと色差を表すＵデータ及びＶデータとによって表したＹＵＶ画像データに変換するＹＵＶ変換処理部と、
前記ＹＵＶ変換処理部によって変換されたＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを間引くことによって、前記ＹＵＶ画像データを圧縮した圧縮画像データを生成する間引圧縮部と、
前記間引圧縮部によって生成された前記圧縮画像データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された圧縮画像データに基づいて、用紙に画像を形成する画像形成部と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記間引圧縮部は、
前記ＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを、主走査方向にひとつおきに間引くことによって、前記圧縮画像データを生成すること
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記間引圧縮部は、
さらに、前記ＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを、副走査方向にひとつおきに間引くことによって、前記圧縮画像データを生成すること
を特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記憶部に記憶された圧縮画像データにおける前記Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素について、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータを、当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素のＵデータ及びＶデータとすることによって、前記圧縮画像データを伸張する伸張処理部をさらに備え、
前記画像形成部は、
前記伸張処理部によって前記圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに基づいて、用紙に画像を形成すること
を特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ＹＵＶ変換処理部によって前記Ｕデータ及びＶデータが間引かれる前に、前記画像データ取得部により取得された画像データを所定の領域に分離する領域分離処理を行って、当該分離された領域を示す領域分離情報を生成する領域分離処理部をさらに備えること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記領域分離処理部によって生成された領域分離情報に基づいて、前記記憶部に記憶された圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに所定の画像処理を施す画像処理部をさらに備え、
前記画像形成部は、
前記画像処理部によって前記画像処理が施された伸張画像データに基づいて、用紙に画像を形成すること
を特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記領域分離処理部は、
前記画像データ取得部により取得された画像データから文字領域を分離し、
前記画像処理部は、
前記領域分離処理部によって生成された文字領域を示す領域分離情報に基づいて、前記記憶部に記憶された圧縮画像データの文字領域に、コントラストを高める画像処理を施すこと
を特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項１】
画像を表す画像データを取得する画像データ取得部と、
前記画像データ取得部により取得された画像データにおける各画素を、輝度を表すＹデータと色差を表すＵデータ及びＶデータとによって表したＹＵＶ画像データに変換するＹＵＶ変換処理部と、
前記ＹＵＶ変換処理部によって変換されたＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを間引くことによって、前記ＹＵＶ画像データを圧縮した圧縮画像データを生成する間引圧縮部と、
前記間引圧縮部によって生成された前記圧縮画像データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された圧縮画像データに基づいて、用紙に画像を形成する画像形成部と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記間引圧縮部は、
前記ＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを、主走査方向にひとつおきに間引くことによって、前記圧縮画像データを生成すること
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記間引圧縮部は、
さらに、前記ＹＵＶ画像データにおける各画素の前記Ｕデータ及びＶデータを、副走査方向にひとつおきに間引くことによって、前記圧縮画像データを生成すること
を特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記憶部に記憶された圧縮画像データにおける前記Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素について、当該画素に隣接する画素のＵデータ及びＶデータを、当該Ｕデータ及びＶデータが間引かれた画素のＵデータ及びＶデータとすることによって、前記圧縮画像データを伸張する伸張処理部をさらに備え、
前記画像形成部は、
前記伸張処理部によって前記圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに基づいて、用紙に画像を形成すること
を特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ＹＵＶ変換処理部によって前記Ｕデータ及びＶデータが間引かれる前に、前記画像データ取得部により取得された画像データを所定の領域に分離する領域分離処理を行って、当該分離された領域を示す領域分離情報を生成する領域分離処理部をさらに備えること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記領域分離処理部によって生成された領域分離情報に基づいて、前記記憶部に記憶された圧縮画像データが伸張されて得られた伸張画像データに所定の画像処理を施す画像処理部をさらに備え、
前記画像形成部は、
前記画像処理部によって前記画像処理が施された伸張画像データに基づいて、用紙に画像を形成すること
を特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記領域分離処理部は、
前記画像データ取得部により取得された画像データから文字領域を分離し、
前記画像処理部は、
前記領域分離処理部によって生成された文字領域を示す領域分離情報に基づいて、前記記憶部に記憶された圧縮画像データの文字領域に、コントラストを高める画像処理を施すこと
を特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−５５４６３（Ｐ２００９−５５４６３Ａ）
【公開日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２１５３７（Ｐ２００７−２２１５３７）
【出願日】平成１９年８月２８日（２００７．８．２８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２８日（２００７．８．２８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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