特許 6794858 画像処理装置及び画像処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6794858

(24)【登録日】2020年11月16日

(45)【発行日】2020年12月2日

(54)【発明の名称】画像処理装置及び画像処理方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/41 20060101AFI20201119BHJP

   G03G 15/00 20060101ALI20201119BHJP

   H04N 1/40 20060101ALI20201119BHJP

【ＦＩ】

   H04N1/41

   G03G15/00 303

   H04N1/40

【請求項の数】7

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2017-19389(P2017-19389)

(22)【出願日】2017年2月6日

(65)【公開番号】特開2018-129574(P2018-129574A)

(43)【公開日】2018年8月16日

【審査請求日】2019年9月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001254

【氏名又は名称】特許業務法人光陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鷲尾 宏司

【審査官】 松永 隆志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−８５７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−５６５７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−１０５１３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ １／００− １／６４

Ｇ０３Ｇ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ブロック単位で各画素を分割し、各ブロックの画素値の最大値と最小値を用いて圧縮した画像データから、前記各ブロックの最大値及び最小値を抽出する抽出部と、
前記抽出部により抽出した各ブロックの最大値及び最小値を用いて、画像の先端又は後端のエッジを検出するエッジ検出部と、
前記エッジ検出部により検出したエッジからの距離に応じて、前記画像の先端又は後端から一定範囲内に位置する各ブロックの最大値か、最大値と最小値を補正し、補正後の最大値及び最小値を算出する補正値算出部と、
前記各ブロックの補正前の最大値及び最小値と前記補正値算出部により算出した補正後の最大値及び最小値とを用いて画素値の変換式を決定し、決定した変換式にしたがって、前記圧縮した画像データを伸長した画像データの各画素値を変換することにより、掃き寄せの補正を行う変換部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。

【請求項2】

前記変換部は、各ブロックの最小値が最大値以下となるように、（ｉ）補正前の最大値が第１閾値以下の場合と、（ｉｉ）補正前の最大値が第１閾値を超えるが、補正前の最大値と補正前の最小値の差が第２閾値以下の場合と、（ｉｉｉ）補正前の最大値が第１閾値を超え、補正前の最大値と補正前の最小値の差が第２閾値を超える場合とで、それぞれ異なる変換式を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。

【請求項3】

前記変換部は、前記（ｉ）補正前の最大値が第１閾値以下の場合、下記式（１）で表す変換式に決定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
（１） Ｃｏｕｔ＝Ｃｉｎ
〔上記式（１）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。〕

【請求項4】

前記変換部は、前記（ｉｉ）補正前の最大値が第１閾値を超えるが、補正前の最大値と補正前の最小値の差が第２閾値以下の場合、下記式（２）で表す変換式に決定することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理装置。
（２） Ｃｏｕｔ＝Ｃｉｎ×（Ｍａｘ^＊／Ｍａｘ）
〔上記式（２）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。Ｍａｘは補正前の最大値、Ｍａｘ^＊は補正後の最大値を表す。〕

【請求項5】

前記変換部は、前記（ｉｉｉ）補正前の最大値が第１閾値を超え、補正前の最大値と補正前の最小値の差が第２閾値を超える場合、下記式（３）で表す変換式に決定することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
（３） Ｃｏｕｔ＝（Ｃｉｎ−ｍｉｎ）
×｛（Ｍａｘ^＊−ｍｉｎ^＊）／（Ｍａｘ−ｍｉｎ）｝＋ｍｉｎ^＊
〔上記式（３）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。Ｍａｘは補正前の最大値、Ｍａｘ^＊は補正後の最大値を表す。ｍｉｎは補正前の最小値、ｍｉｎ^＊は補正後の最小値を表す。〕

【請求項6】

前記圧縮した画像データを伸長する伸長部と、
前記伸長部により伸長した画像データを画像処理する画像処理部と、を備え、
前記変換部は、前記伸長部により伸長し、前記画像処理部により画像処理した画像データの各画素値を変換することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像処理装置。

【請求項7】

ブロック単位で各画素を分割し、各ブロックの画素値の最大値と最小値を用いて圧縮した画像データから、前記各ブロックの最大値及び最小値を抽出するステップと、
前記抽出した各ブロックの最大値及び最小値を用いて、画像の先端又は後端のエッジを検出するステップと、
前記検出したエッジからの距離に応じて、前記画像の先端又は後端から一定範囲内に位置する各ブロックの最大値か、最大値と最小値を補正し、補正後の最大値及び最小値を算出するステップと、
前記各ブロックの補正前の最大値及び最小値と前記算出した補正後の最大値及び最小値とを用いて画素値の変換式を決定し、決定した変換式にしたがって、前記圧縮した画像データを伸長した画像データの各画素値を変換することにより、掃き寄せの補正を行うステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像処理装置及び画像処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真方式の画像形成装置では、画像のエッジ付近の画質が劣化する現象が生じることがある。トナーの掃き寄せと呼ばれる現象はその１つであり、掃き寄せが生じるとエッジ付近のトナーの偏りによってエッジの濃度が変動し、文字や図形等の輪郭のバランスが崩れて、画質が低下する。掃き寄せやかすれの程度は、画像形成条件によって様々であるが、０．６ｍｍほどの範囲で生じることもある。

【0003】

このような濃度の変動による画質の低下を、画像処理によって改善する方法が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。例えば、トナーの掃き寄せによって濃度変動が発生する領域を、画像データを解析して検出した文字や図形等のエッジを元に推測し、濃度低下が生じる領域では画素値を増やし、濃度上昇が生じる領域では画素値を減らす補正が行われている。
また、センサーによって画像の濃度変動を検出し、検出した濃度変動に応じて現像条件を調整する方法も提案されている（例えば、特許文献４及び５参照。）。

【0004】

一方、高画質化のために画像データの高解像度化がすすみ、６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ等の複数の解像度で画像処理することがあるが、高解像度の画像データに対応するため、画像処理回路においては多くのラインメモリーの搭載が必要になる。例えば、上述した０．６ｍｍの範囲は、６００ｄｐｉの解像度では１４画素に相当し、掃き寄せの補正には１４ライン分のラインメモリーが必要である。１２００ｄｐｉの解像度では２８ライン、２４００ｄｐｉの解像度では５４ラインを保持できるラインメモリーが必要であり、高解像度化の傾向はコストの上昇につながる。

【0005】

コスト上昇を避けるため、ラインメモリーを減らすには、圧縮した画像データに対して補正を行う方法が考えられる。ラスタライズ処理によってビットマップの画像データを生成するコントローラーと、この画像データに基づいて用紙上に画像を形成するエンジンとに分離している画像形成装置では、コントローラーからエンジンへの画像データの転送時には転送効率向上のため、画像データを圧縮している。圧縮した状態で補正が可能な状況にあり、効率的な方法といえる。

【0006】

画像データの圧縮方法の１つとしてＢＴＣ圧縮がある。ＢＴＣ圧縮は、画像データをブロック単位で分割し、ブロック内の各画素値の最大値と最小値を用いてブロック内の各画素値を符号化する方法である。この最大値と最小値に対して掃き寄せの補正を行った後、圧縮した画像データの各ブロックの最大値と最小値を、補正した最大値と最小値に置き換えて伸長処理することにより、圧縮した状態で掃き寄せの補正を行うことが可能である。

【0007】

しかし、実際の回路化にあたっては、回路規模やコスト削減の観点から、掃き寄せの補正回路を、同じく複数ラインのラインメモリーが必要な他の画像処理回路と並行して配置することが望ましい。この場合、圧縮した画像データに対する掃き寄せの補正処理と、伸長した画像データに対する他の画像処理を並行して行うため、伸長処理の前に、各ブロックの最大値と最小値を、掃き寄せの補正後の最大値と最小値に置き換えることができない。仮に置き換えられたとしても、掃き寄せの補正によって各ブロックの最小値と最大値の範囲が変わり、他の画像処理によっても伸長した画像データの各ブロックの最大値と最小値の範囲が変わって、補正前には最小値から最大値までの範囲内に収まっていたブロック内の各画素値が補正後には収まらなくなると、出力が不安定になる。

【0008】

伸長した画像データに他の画像処理を施した後、再度圧縮してその各ブロックの最大値及び最小値を、掃き寄せ補正後の最大値及び最小値に置き換えれば、出力は安定するが、その後さらに伸長が必要になり、処理が煩雑であるとともに回路規模が大きくなってしまう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００９−５８７６５号公報

【特許文献2】特開平１１−１９６２７７号公報

【特許文献3】特開平１１−３４６３１５号公報

【特許文献4】特開平７−１７５３６７号公報

【特許文献5】特開平１０−１４２８５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明の課題は、圧縮した画像データから掃き寄せの補正値を算出し、その補正値を用いて伸長した画像データに掃き寄せ補正を施すことである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

請求項１に記載の発明によれば、
ブロック単位で各画素を分割し、各ブロックの画素値の最大値と最小値を用いて圧縮した画像データから、前記各ブロックの最大値及び最小値を抽出する抽出部と、
前記抽出部により抽出した各ブロックの最大値及び最小値を用いて、画像の先端又は後端のエッジを検出するエッジ検出部と、
前記エッジ検出部により検出したエッジからの距離に応じて、前記画像の先端又は後端から一定範囲内に位置する各ブロックの最大値か、最大値と最小値を補正し、補正後の最大値及び最小値を算出する補正値算出部と、
前記各ブロックの補正前の最大値及び最小値と前記補正値算出部により算出した補正後の最大値及び最小値とを用いて画素値の変換式を決定し、決定した変換式にしたがって、前記圧縮した画像データを伸長した画像データの各画素値を変換することにより、掃き寄せの補正を行う変換部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置が提供される。

【0012】

請求項２に記載の発明によれば、
前記変換部は、各ブロックの最小値が最大値以下となるように、（ｉ）補正前の最大値が第１閾値以下の場合と、（ｉｉ）補正前の最大値が第１閾値を超えるが、補正前の最大値と補正前の最小値の差が第２閾値以下の場合と、（ｉｉｉ）補正前の最大値が第１閾値を超え、補正前の最大値と補正前の最小値の差が第２閾値を超える場合とで、それぞれ異なる変換式を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置が提供される。

【0013】

請求項３に記載の発明によれば、
前記変換部は、前記（ｉ）補正前の最大値が第１閾値以下の場合、下記式（１）で表す変換式に決定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置が提供される。
（１） Ｃｏｕｔ＝Ｃｉｎ
〔上記式（１）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。〕

【0014】

請求項４に記載の発明によれば、
前記変換部は、前記（ｉｉ）補正前の最大値が第１閾値を超えるが、補正前の最大値と補正前の最小値の差が第２閾値以下の場合、下記式（２）で表す変換式に決定することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理装置が提供される。
（２） Ｃｏｕｔ＝Ｃｉｎ×（Ｍａｘ^＊／Ｍａｘ）
〔上記式（２）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。Ｍａｘは補正前の最大値、Ｍａｘ^＊は補正後の最大値を表す。〕

【0015】

請求項５に記載の発明によれば、
前記変換部は、前記（ｉｉｉ）補正前の最大値が第１閾値を超え、補正前の最大値と補正前の最小値の差が第２閾値を超える場合、下記式（３）で表す変換式に決定することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像処理装置が提供される。
（３） Ｃｏｕｔ＝（Ｃｉｎ−ｍｉｎ）
×｛（Ｍａｘ^＊−ｍｉｎ^＊）／（Ｍａｘ−ｍｉｎ）｝＋ｍｉｎ^＊
〔上記式（３）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。Ｍａｘは補正前の最大値、Ｍａｘ^＊は補正後の最大値を表す。ｍｉｎは補正前の最小値、ｍｉｎ^＊は補正後の最小値を表す。〕

【0016】

請求項６に記載の発明によれば、
前記圧縮した画像データを伸長する伸長部と、
前記伸長部により伸長した画像データを画像処理する画像処理部と、を備え、
前記変換部は、前記伸長部により伸長し、前記画像処理部により画像処理した画像データの各画素値を変換することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像処理装置が提供される。

【0017】

請求項７に記載の発明によれば、
ブロック単位で各画素を分割し、各ブロックの画素値の最大値と最小値を用いて圧縮した画像データから、前記各ブロックの最大値及び最小値を抽出するステップと、
前記抽出した各ブロックの最大値及び最小値を用いて、画像の先端又は後端のエッジを検出するステップと、
前記検出したエッジからの距離に応じて、前記画像の先端又は後端から一定範囲内に位置する各ブロックの最大値か、最大値と最小値を補正し、補正後の最大値及び最小値を算出するステップと、
前記各ブロックの補正前の最大値及び最小値と前記算出した補正後の最大値及び最小値とを用いて画素値の変換式を決定し、決定した変換式にしたがって、前記圧縮した画像データを伸長した画像データの各画素値を変換することにより、掃き寄せの補正を行うステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法が提供される。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、圧縮した画像データから掃き寄せの補正値を算出し、その補正値を用いて伸長した画像データに掃き寄せ補正を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】画像形成装置の構成を機能ごとに示すブロック図である。

【図2】電子写真方式の画像形成部の構成例を示す正面図である。

【図3】圧縮前後のブロックの例を示す図である。

【図4】圧縮した画像データのデータ構成を示す図である。

【図5】本発明の実施の形態の画像処理装置の構成を機能ごとに示すブロック図である。

【図6】圧縮した画像データの各ブロックを示す図である。

【図7】元の画像データと圧縮した画像データの例を示す図である。

【図8】トナーの掃き寄せにより生じる濃度変動の例を示す図である。

【図9】画像データの補正例を示す図である。

【図10】変換式の一例を示す図である。

【図11】変換式の一例を示す図である。

【図12】変換式の一例を示す図である。

【図13】変換により掃き寄せ補正した画像データの例を示す図である。

【図14】画像処理装置の処理手順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】

【0020】

以下、本発明の画像処理装置及び画像処理方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。

【0021】

図１は、本発明の実施の形態の画像処理装置Ｇを搭載した、電子写真方式の画像形成装置１０の構成を機能ごとに示している。
図１に示すように画像形成装置１０は、制御部１１、記憶部１２、操作部１３、表示部１４、通信部１５、画像生成部１６、画像メモリー１７、画像処理装置Ｇ、画像形成部１８等を備えている。

【0022】

制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えて構成され、記憶部１２から各種プログラムを読み出して実行することにより、各部を制御する。
例えば、制御部１１は、画像生成部１６により生成した画像データを圧縮処理して記憶部１２に保存し、記憶部１２から画像メモリー１７へ画像データを転送する。制御部１１は、画像メモリー１７に転送した画像データを画像処理装置Ｇにより画像処理させて、画像処理後の画像データに基づいて、画像形成部１８により用紙上に画像を形成させる。

【0023】

記憶部１２は、制御部１１により読み取り可能なプログラム、プログラムの実行時に用いられるファイル、圧縮した画像データ等を記憶している。記憶部１２としては、ハードディスク等の大容量メモリーを用いることができる。

【0024】

操作部１３は、ユーザーの操作に応じた操作信号を生成し、制御部１１に出力する。操作部１３としては、キーパッド、表示部１４と一体に構成されたタッチパネル等を用いることができる。

【0025】

表示部１４は、制御部１１の指示にしたがって操作画面等を表示する。表示部１４としては、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＯＥＬＤ（Organic Electro Luminescence Display）等を用いることができる。

【0026】

通信部１５は、ネットワーク上の外部装置、例えばユーザー端末、サーバー、他の画像形成装置等と通信する。
通信部１５は、ネットワークを介してユーザー端末等から、画像を形成する指示内容がページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）で記述されたデータ（以下、ＰＤＬデータという）を受信する。

【0027】

画像生成部１６は、プリントコントローラーとも呼ばれ、通信部１５により受信したＰＤＬデータをラスタライズ処理し、ビットマップ形式の画像データを生成する。画像データは、各画素がＣ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の４色の画素値を有する。画素値は画像の濃淡を表すデータ値であり、例えば８ビット（ｂｉｔ）のデータ値は０〜２５５階調の濃淡を表す。以下、画素値の値域の最小値を０％、最大値を１００％として、画素値を０〜１００％で表すことがある。例えば、０〜２５５階調の場合、０階調の画素値を０％、１２８階調の画素値を５０％、２５５階調の画素値を１００％と表すことがある。

【0028】

画像生成部１６は、画像データの各画素の属性を示す属性データを生成することができる。
例えば、画像生成部１６は、ラスタライズ処理時に、ＰＤＬデータ中の文字コードの記述にしたがって描画した、かな、アルファベット、数字等の画像の各画素の属性を文字（Text）と決定することができる。また、画像生成部１６は、ＤＸＦ、ＳＶＧ、ＷＭＦ等のベクター形式の記述にしたがって描画した多角形、円、罫線等の画像の各画素の属性を図形（Graphics）と決定し、ＪＰＥＧ形式のファイルにより描画した写真画像等の画像の属性を写真（Image又はPicture）と決定することができる。

【0029】

画像メモリー１７は、画像形成のタイミングに合わせて、制御部１１により圧縮した画像データを一時的に保持するバッファーメモリーである。画像メモリー１７としては、ＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等を用いることができる。

【0030】

画像処理装置Ｇは、圧縮した画像データを画像メモリー１７から読み出して、伸長処理、掃き寄せ補正処理、エッジ処理、中間調処理等の各種画像処理を施す。

【0031】

画像形成部１８は、エンジンとも呼ばれ、画像処理装置Ｇにおいて画像処理した画像データの各画素のＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色の画素値に応じて、４色からなる画像を用紙上に形成する。
図２は、電子写真方式の画像形成部１８の構成の一例を示している。
画像形成部１８は、図２に示すように、４つの書込みユニット２１、中間転写ベルト２２、２次転写ローラー２３、定着装置２４、給紙トレイ２５等を備えている。

【0032】

４つの書込みユニット２１は、中間転写ベルト２２のベルト面に沿って直列（タンデム）に配置され、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の画像を形成する。各書込みユニット２１は形成する画像の色が異なるだけで構成は同じであり、図２に示すように、露光部２ａ、感光体２ｂ、現像部２ｃ、帯電部２ｄ、クリーニング部２ｅ及び１次転写ローラー２ｆを備えている。

【0033】

画像形成時、各書込みユニット２１では、帯電部２ｄにより感光体２ｂを帯電させた後、画像データに基づいて露光部２ａにより出射した光束で回転する感光体２ｂ上を露光走査し、静電潜像を形成する。現像部２ｃは現像スリーブ２ｃｃを備え、当該現像スリーブ２ｃｃにより感光体２ｂ上にトナーを供給して、感光体２ｂ上の静電潜像を現像する。このようにして、４つの書込みユニット２１の感光体２ｂ上にそれぞれ形成した画像を、それぞれの１次転写ローラー２ｆにより、中間転写ベルト２２上に順次重ねて転写（１次転写）する。これにより、中間転写ベルト２２上には各色からなる画像が形成される。１次転写後、クリーニング部２ｅにより感光体２ｂ上に残留するトナーを除去する。

【0034】

画像形成部１８は、給紙トレイ２５から用紙を給紙し、２次転写ローラー２３により中間転写ベルト２２から用紙上に画像を転写（２次転写）した後、用紙を定着装置２４により加熱及び加圧して、定着処理を施す。用紙の両面に画像を形成する場合は、搬送経路２６に用紙を搬送してその表裏を反転した後、再度２次転写ローラー２３へ用紙を搬送する。

【0035】

上記画像形成装置１０では、通信部１５によりＰＤＬデータを受信すると、画像生成部１６においてＰＤＬデータをラスタライズ処理し、画像データを生成する。この画像データを、制御部１１がブロック単位で圧縮して記憶部１２に保存し、画像形成のタイミングに合わせて記憶部１２から画像メモリー１７へと圧縮した画像データを転送する。

【0036】

画像データの圧縮（伸長）方法としては、画像データの各画素を分割したときの各ブロックの画素値の最大値及び最小値を用いる方法であれば、例えばＢＴＣ（Block Truncation Coding）圧縮、縮退圧縮、３Ｄｃ等を使用することができる。縮退圧縮は、解像度変換を組み合わせたＢＴＣ圧縮の１種であり、特許第４４２４４０４号公報、特許第５０２９５６０号公報等に記載の方法を使用することができる。

【0037】

以下、ＢＴＣ圧縮により、解像度が６００ｄｐｉ、１画素の画素値が８ビットの画像データを４×４画素のブロック単位に分割して、解像度が６００ｄｐｉ、１画素の画素値が４ビットの画像データに圧縮する例を説明する。
図３は、圧縮前後の４×４画素のブロックを示している。
図３に示すように、圧縮前のブロックは、８ビットの画素値ａｉｊ（ａ００〜ａ３３）を有する１６個の画素からなる。圧縮後のブロックは、圧縮前と解像度が変わらず、１６個の画素からなるが、各画素の画素値は４ビットの画素値ｂｉｊ（ｂ００〜ｂ３３）にそれぞれ変換されている。なお、ｉはブロック内における各画素の主走査方向ｘの位置を表し、ｊは副走査方向ｙの位置を表している。

【0038】

制御部１１は、分割した各ブロックにおいて、画素値の最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを決定し、決定した最小値ｍｉｎから最大値Ｍａｘまでの値域を８分割する７つの閾値ＴＨ１〜ＴＨ７を下記式に示すように算出する。
ＴＨ１＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× １／１４
ＴＨ２＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ３／１４
ＴＨ３＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ５／１４
ＴＨ４＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ７／１４
ＴＨ５＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ９／１４
ＴＨ６＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１１／１４
ＴＨ７＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１３／１４

【0039】

制御部１１は、算出した閾値ＴＨ１〜ＴＨ７により、ブロック内の各画素値ａｉｊを、下記式に示すように３ビットの画素値ｂｉｊに変換する。
ｍｉｎ≦ａｉｊ＜ＴＨ１のとき、ｂｉｊ＝０００
ＴＨ１≦ａｉｊ＜ＴＨ２のとき、ｂｉｊ＝００１
ＴＨ２≦ａｉｊ＜ＴＨ３のとき、ｂｉｊ＝０１０
ＴＨ３≦ａｉｊ＜ＴＨ４のとき、ｂｉｊ＝０１１
ＴＨ４≦ａｉｊ＜ＴＨ５のとき、ｂｉｊ＝１００
ＴＨ５≦ａｉｊ＜ＴＨ６のとき、ｂｉｊ＝１０１
ＴＨ６≦ａｉｊ＜ＴＨ７のとき、ｂｉｊ＝１１０
ＴＨ７≦ａｉｊ≦Ｍａｘのとき、ｂｉｊ＝１１１

【0040】

制御部１１は、ブロック内の各画素の３ビットの画素値ｂｉｊの最下位ビットとして、８ビットの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎの各１ビットを付加し、得られた４ビットの画素値ｂｉｊを、圧縮した画像データとして出力する。
図４は、圧縮後の４×４画素のブロックのデータ構成を示している。
図４に示すように、圧縮後のブロックの画像データを、０〜３の各ビット位の４×４画素のデータ層であるプレーンｂｉｊ［０］〜［３］として表すと、上位のプレーンｂｉｊ［１］〜［３］は、各画素の画素値ａｉｊを変換して得られた３ビットの画素値ｂｉｊをそれぞれ保持している。また、最下位のプレーンｂｉｊ［０］は、８ビットの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを１ビットずつ保持している。図４において、Ｍａｘ［０］〜Ｍａｘ［７］及びｍｉｎ［０］〜ｍｉｎ［７］は、それぞれ８ビットの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎのうちの各ビット位０〜７の１ビットを表している。

【0041】

以上、８ビットを４ビットに圧縮する４／８圧縮の例を示したが、圧縮率は任意に設定することができる。例えば、最小値ｍｉｎから最大値Ｍａｘまでを４等分する閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を用いて、８ビットの画素値ａｉｊを２ビットの画素値ｂｉｊに変換し、その最下位ビットに８ビットの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎの各１ビットを加えることにより、８ビットを３ビットに圧縮する３／８圧縮が可能である。

【0042】

〔画像処理装置〕
画像処理装置Ｇでは、画像メモリー１７から圧縮した画像データを入力し、圧縮した画像データから掃き寄せの補正値を算出する一方で、圧縮した画像データを伸長し、画像処理を施すことができる。また、画像処理装置Ｇでは、伸長され画像処理された画像データに対して、算出した掃き寄せの補正値を用いて掃き寄せの補正を施し、得られた画像データにさらに中間調処理等を施して、画像形成部１８に出力する。

【0043】

図５は、画像処理装置Ｇのうち、並行して実施する掃き寄せの補正処理と画像処理の構成部分を機能ごとに示している。
図５に示すように、画像処理装置Ｇは、入力部１０１、伸長部１０２、画像処理部１０３及び掃き寄せ補正部１０４を備えている。
画像処理装置Ｇの各部の処理内容は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の画像処理回路を用いてハードウェア処理により実現することができる。

【0044】

入力部１０１は、画像メモリー１７から圧縮した画像データを複数のブロック単位で入力する。入力部１０１は、複数ライン分のラインメモリー等により構成することができる。ラインメモリーのライン数は、掃き寄せ補正や画像処理に必要なライン数に決定すればよい。例えば、掃き寄せ補正する範囲がエッジから４ブロックである場合は、１６ラインの圧縮した画像データを保持できるラインメモリーを備えればよい。

【0045】

伸長部１０２は、入力部１０１により入力した、圧縮した画像データの各ブロックの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを用いて、圧縮した画像データを伸長する。
上述したＢＴＣ圧縮の場合、伸長部１０２は、プレーンｂｉｊ［０］に保持されているＭａｘ［０］〜Ｍａｘ［７］及びｍｉｎ［０］〜ｍｉｎ［７］を抽出し、８ビットの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを得る。

【0046】

伸長部１０２は、得られた８ビットの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを用いて、プレーンｂｉｊ［１］〜ｂｉｊ［３］に保持されている３ビットの画素値ｂｉｊを、下記式に示すように８ビットの画素値ａ^＊ｉｊに変換し、伸長した画像データとして出力する。
ｂｉｊ＝０００の場合、ａ^＊ｉｊ＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ０／１４
ｂｉｊ＝００１の場合、ａ^＊ｉｊ＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ２／１４
ｂｉｊ＝０１０の場合、ａ^＊ｉｊ＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ４／１４
ｂｉｊ＝０１１の場合、ａ^＊ｉｊ＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ６／１４
ｂｉｊ＝１００の場合、ａ^＊ｉｊ＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）× ８／１４
ｂｉｊ＝１０１の場合、ａ^＊ｉｊ＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１０／１４
ｂｉｊ＝１１０の場合、ａ^＊ｉｊ＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１２／１４
ｂｉｊ＝１１１の場合、ａ^＊ｉｊ＝ｍｉｎ＋（Ｍａｘ−ｍｉｎ）×１４／１４

【0047】

画像処理部１０３は、伸長部１０２により伸長した画像データに、必要に応じて各種画像処理を施す。施すことができる画像処理としては、例えばスムージング（アンチエイリアス）処理、文字等のオブジェクトの輪郭を強調する輪郭強調処理、線幅を細くする細線化処理等のエッジ処理が挙げられる。

【0048】

掃き寄せ補正部１０４は、トナーの掃き寄せにより生じる濃度変動を解消するための掃き寄せ補正を実施する。
掃き寄せ補正部１０４は、図５に示すように、抽出部３１、エッジ検出部３２、補正値算出部３３及び変換部３４を備えている。

【0049】

〔抽出〕
抽出部３１は、入力部１０１により入力した、圧縮した画像データの各ブロックから最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを抽出する。上述した４／８圧縮の場合、抽出部３１は、最下位ビットのプレーンｂｉｊ［０］からＭａｘ［７］〜Ｍａｘ［０］及びｍｉｎ［７］〜ｍｉｎ［０］を抽出して、８ビットの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを得る。

【0050】

〔エッジ検出〕
エッジ検出部３２は、抽出部３１により抽出した各ブロックの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎの少なくとも１つを用いて、オブジェクトのエッジを検出する。オブジェクトとは、文字や図形等のトナーにより形成する画像をいう。
トナーの掃き寄せが生じると、画像形成部１８においてトナーにより感光体２ｂ上に形成する画像のシフト方向（感光体２ｂの回転方向つまり副走査方向ｙであり、画像を形成した用紙の搬送方向と同じ方向）におけるオブジェクトの先端側又は後端側に濃度変動が生じる。よって、トナーの掃き寄せによる濃度変動を解消するためのエッジ補正を行う場合、エッジ検出部３２は、画像のシフト方向におけるオブジェクトの先端又は後端のエッジを検出する。

【0051】

具体的には、エッジ検出部３２は、各ブロックの最大値Ｍａｘを、画像のシフト方向において各ブロックからｄブロック先又は後のブロックの最大値Ｍａｘと比較する。
図６は、画像データの各ブロックＢＩＪを示している。図６において、Ｉは各ブロックの主走査方向ｘの位置を表し、Ｊは副走査方向ｙの位置を表している。
例えば、図６に示すように、ブロックＢ１２を注目ブロックとする場合、エッジ検出部３２は、当該注目ブロックＢ１２の最大値Ｍａｘを、画像のシフト方向Ｄｙにおいて２ブロック先に位置するブロックＢ１０の最大値Ｍａｘ又は２ブロック後に位置するブロックＢ１４の最大値Ｍａｘと比較する。

【0052】

エッジ検出部３２は、比較した注目ブロックとｄブロック先のブロックの最大値Ｍａｘが下記式（１１）を満たす場合、オブジェクトの先端のエッジを検出する。また、比較した注目ブロックとｄブロック後のブロックの最大値Ｍａｘが下記式（１２）を満たす場合、エッジ検出部３２は、オブジェクトの後端のエッジを検出する。いずれの場合も、注目ブロックがオブジェクトの輪郭画素を含む。
（１１） Ｍａｘ（Ｉ，Ｊ）−Ｍａｘ（Ｉ，Ｊ−ｄ）＞Ｔｈ
（１２） Ｍａｘ（Ｉ，Ｊ）−Ｍａｘ（Ｉ，Ｊ＋ｄ）＞Ｔｈ
〔上記式（１１）及び（１２）において、Ｍａｘ（Ｉ，Ｊ）は注目ブロックＢＩＪの最大値Ｍａｘを表す。Ｍａｘ（Ｉ，Ｊ−ｄ）は注目ブロックＢＩＪよりｄブロック先のブロックＢＩ（Ｊ−ｄ）の最大値Ｍａｘを表し、Ｍａｘ（Ｉ，Ｊ＋ｄ）は注目ブロックＢＩＪよりｄブロック後のブロックＢＩ（Ｊ＋ｄ）の最大値Ｍａｘを表す。Ｔｈはエッジ検出用の閾値を表す。〕

【0053】

図７は、元の画像データと圧縮した画像データを示している。
図７に示すように、ブロックＢ１１はオブジェクトの一部であり、各画素の元の画素値が２５５である。圧縮後のブロックＢ１１の最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎはそれぞれ２５５である。ブロックＢ１２はオブジェクトの後端のエッジを含み、元の画素値が２５５の画素と０の画素が混在している。圧縮後のブロックＢ１２の最大値Ｍａｘは２５５、最小値ｍｉｎは０である。ブロックＢ１３及びＢ１４はオブジェクトの背景であり、各画素の元の画素値はすべて０であるため、圧縮後のブロックＢ１３及びＢ１４はいずれも最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎが０である。

【0054】

ブロックＢ１２が注目ブロックである場合、ブロックＢ１２とブロックＢ１４の最大値Ｍａｘは上記式（１２）を満たすため、エッジ検出部３２は、ブロックＢ１２において後端のエッジを検出する。
上記式（１１）又は（１２）を満たす場合であっても、前回のエッジ検出からのブロック数が一定値以下である場合は、エッジ検出部３２はエッジ検出を無効にすることが好ましい。これにより、画素値の単調増加又は単調減少が続くときのエッジの誤検出を防ぐことができる。

【0055】

なお、最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎの少なくとも１つを用いてエッジを検出できるのであれば、他のエッジ検出方法を使用することもできる。
例えば、注目ブロックと注目ブロックに隣接するブロックの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを比較して、注目ブロックの最大値Ｍａｘ≧隣接するブロックの最大値Ｍａｘを満たし、かつ注目ブロックの最小値ｍｉｎ−隣接するブロックの最小値ｍｉｎ＞Ｔｈを満たすとき、エッジを検出してもよい。

【0056】

〔補正値算出〕
補正値算出部３３は、エッジ検出部３２により検出したエッジから補正範囲内にある各ブロックの最大値Ｍａｘか、又は最大値Ｍａｘと最小値ｍｉｎを、当該エッジからの距離に応じて増減することにより、補正後の最大値Ｍａｘ^＊及び最小値ｍｉｎ^＊を算出する。補正値算出部３３は、補正前の最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎと、補正後の最大値Ｍａｘ^＊及び最小値ｍｉｎ^＊とを変換部３４へ出力する。

【0057】

トナーの掃き寄せが生じる場合、オブジェクトの先端及び後端において濃度変動が生じる。
図８は、現像方式が、感光体２ｂと現像スリーブ２ｃｃの回転方向が逆であるカウンター方式の場合の濃度変動の例を示している。
図８に示すように、オブジェクトの先端では先端のエッジに近いほど濃度が大きく低下している。この先端側の濃度低下は、かすれと呼ばれることがある。また、オブジェクトの後端では後端のエッジに近いほど濃度が大きく上昇している。この濃度変動の補正を行う場合、補正値算出部３３は、元の濃度が再現できるように、先端及び後端のエッジから濃度変動が生じる範囲を補正範囲ｋｗ（単位はブロック）として、補正範囲ｋｗ内にあるオブジェクト内部の各ブロックの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを、エッジからの距離に応じて増減する。

【0058】

具体的には、補正値算出部３３は、エッジ検出部３２により先端のエッジを検出した場合、下記式（２１）により補正後の最大値Ｍａｘ^＊及び最小値ｍｉｎ^＊を算出する。
また、補正値算出部３３は、エッジ検出部３２により後端のエッジを検出した場合、下記式（２２）により補正後の最大値Ｍａｘ^＊及び最小値ｍｉｎ^＊を算出する。

【0059】

（２１） Ｅ^＊（ｃ）＝Ｅ（ｃ）＋ｍａｘ｛０，ｋｈ×（１−ｃ／ｋｗ）｝
（２２） Ｅ^＊（ｃ）＝Ｅ（ｃ）−ｍａｘ｛０，ｋｈ×（１−ｃ／ｋｗ）｝
上記式（２１）及び（２２）において、Ｅ^＊（ｃ）は、補正範囲ｋｗ内にある各ブロックのうち、エッジからの距離（ブロック数）がｃのブロックの補正後の最大値Ｍａｘ^＊又は最小値ｍｉｎ^＊を表す。Ｅ（ｃ）は、同じくブロック数ｃのブロックの補正前の最大値Ｍａｘ又は最小値ｍｉｎを表す。ｍａｘ｛Ａ，Ｂ｝は、ＡとＢのうち大きい方を選択して出力する関数を表す。ｋｈは、エッジからの距離に応じて補正量を調整する補正係数である。

【0060】

なお、補正値算出部３３は、（ｉ）補正前の最大値Ｍａｘが第１閾値Ｔｈａ以下である場合か、（ｉｉ）補正前の最大値Ｍａｘが第１閾値Ｔｈａを超えるが、補正前の最大値Ｍａｘと補正前の最小値ｍｉｎの差が第２閾値Ｔｈｂ以下の場合、最大値Ｍａｘのみを補正し、補正後の最小値ｍｉｎ^＊としては補正前の最小値ｍｉｎをそのまま出力すればよい。また、補正値算出部３３は、（ｉｉｉ）補正前の最大値Ｍａｘが第１閾値Ｔｈａを超え、さらに補正前の最大値Ｍａｘと補正前の最小値ｍｉｎの差が第２閾値Ｔｈｂを超える場合、最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎの両方を補正すればよい。

【0061】

図９は、画像データの補正例を示している。
上記のように算出した補正後の最大値Ｍａｘ^＊及び最小値ｍｉｎ^＊を用いて掃き寄せ補正することにより、図９に示すように、オブジェクトの先端のエッジから補正範囲ｋｗ内にあるオブジェクト内部の各ブロックの画素値を、先端のエッジに近いほど大きく増やすことができる。また、オブジェクトの後端のエッジから補正範囲ｋｗ内にあるオブジェクト内部の各ブロックの画素値を、後端のエッジに近いほど大きく減らすことができる。これにより、トナーの掃き寄せによる濃度変動が生じても、図８に示す本来の濃度を再現することができる。

【0062】

補正範囲ｋｗ及び補正係数ｋｈは、任意に設定することができる。例えば、実際に画像を形成して確認した濃度変動が生じる範囲を補正範囲ｋｗとすることができる。また、同様にしてエッジからの距離と濃度変動量の関係を確認し、その関係に応じてエッジからの距離に比例する補正係数ｋｈを設定することができる。

【0063】

最大濃度か又は最小濃度に近いオブジェクトはトナーが掃き寄せられても濃度変動が少ないが、中間濃度付近のオブジェクトは濃度変動が大きく画質劣化として目立ちやすくなる。よって、掃き寄せによる濃度変動が小さい濃度範囲では補正量が小さく、濃度変動が大きい濃度範囲では補正量が大きくなるように調整係数を決定し、この調整係数を乗算した補正係数ｋｈを、上記式（２１）及び（２２）の演算に用いることが好ましい。これにより、補正精度を高めることができる。

【0064】

同様に、オブジェクトの幅が短いほど、掃き寄せによる濃度変動が目立ちにくい。よって、幅が短いほど補正量が小さくなるように調整係数を決定し、この調整係数を乗算した補正係数ｋｈを、上記式（２１）及び（２２）の演算に用いることが好ましい。これにより、補正精度を高めることができる。オブジェクトの幅としては、オブジェクトの先端のエッジから後端のエッジまでのブロック数を求めればよい。

【0065】

なお、現像方式が、感光体２ｂと現像スリーブ２ｃｃの回転方向が同じであるウィズ方式の場合はカウンター方式と逆の現象が生じるので、逆の補正、すなわち先端部分の画素値を減らし、後端部分の画素値を増やすように、最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎの補正を行えばよい。

【0066】

〔変換〕
変換部３４は、補正値算出部３３により出力した、補正前の最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎと補正後の最大値Ｍａｘ^＊及び最小値ｍｉｎ^＊とを用いて画素値の変換式を決定し、決定した変換式にしたがって、伸長部１０２において圧縮した画像データを伸長した画像データの各画素値を変換することにより、掃き寄せの補正を行う。掃き寄せ補正と並行してエッジ補正等を行う場合、変換する画像データは、伸長部１０２において伸長した後、画像処理部１０３において画像処理した画像データである。

【0067】

変換部３４は、各ブロックの最小値が最大値以下となるように、（ｉ）補正前の最大値Ｍａｘが第１閾値Ｔｈａ以下であり、画素値の値域の最小値０％に近い場合と、（ｉｉ）補正前の最大値Ｍａｘが第１閾値Ｔｈａを超えるが、補正前の最大値Ｍａｘと最小値ｍｉｎの差が第２閾値Ｔｈｂ以下であり、補正前の最大値Ｍａｘと最小値ｍｉｎがほぼ同じである場合と、（ｉｉｉ）それ以外の場合、すなわち補正前の最大値Ｍａｘが第１閾値Ｔｈａを超え、補正前の最大値Ｍａｘと最小値ｍｉｎの差が第２閾値Ｔｈｂを超える場合とで、それぞれ異なる変換式を決定することが好ましい。これにより、各ブロックにおいて最小値が最大値以下となる関係を維持することができ、変換による画質劣化を防ぐことができる。

【0068】

第１閾値Ｔｈａは、画素値の最小値０％に近いか否かを判定するための閾値であり、第２閾値Ｔｈｂは、補正前の最大値Ｍａｘと最小値ｍｉｎがほぼ同じか否かを判定するための閾値である。第１閾値Ｔｈａ及び第２閾値Ｔｈｂは、適切な数値を実験的に求める等して任意に設定することができる。

【0069】

変換部３４は、上記（ｉ）の場合、下記式（１）で表す変換式に決定することが好ましい。
（１） Ｃｏｕｔ＝Ｃｉｎ
〔上記式（１）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。〕

【0070】

図１０は、上記（ｉ）の場合の変換式の例を示している。
図１０に示すように、変換式は傾きが１、切片が０の１次関数であり、入力した画素値をそのまま出力することができる。

【0071】

補正前の最大値Ｍａｘが画素値の値域の最小値０％に近いブロックは、非画像部（用紙の下地部分）であり、補正が不要であるため、上記のように変換式を決定することにより、補正の対象外とすることができる。

【0072】

変換部３４は、上記（ｉｉ）の場合、下記式（２）で表す変換式に決定することが好ましい。
（２） Ｃｏｕｔ＝Ｃｉｎ×Ｍａｘ^＊／Ｍａｘ
〔上記式（２）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。Ｍａｘは補正前の最大値、Ｍａｘ^＊は補正後の最大値を表す。〕

【0073】

図１１は、上記（ｉｉ）の場合の変換式の例を示している。
図１１に示すように、Ｍａｘ＝ｍｉｎの場合、傾きがＭａｘ^＊／Ｍａｘの実線で示す変換式を使用することができる。
なお、ｍｉｎ〜Ｍａｘの範囲を超えるＭａｘ〜１００％の範囲においては、点線で示す変換式、すなわち（Ｍａｘ，Ｍａｘ^＊）と（１００，１００）の２点を結ぶ１次関数を使用してもよい。これにより、補正前のＭａｘ〜１００％の間の画素値を、補正後のＭａｘ^＊〜１００％の間の画素値に変換することができ、どのような入力値も変換できる。

【0074】

Ｍａｘ≒ｍｉｎのとき、最大値Ｍａｘ及びＭａｘ^＊と最小値ｍｉｎ及びｍｉｎ^＊を用いた変換式は極端に大きな傾きとなり得るが、上記のように変換式を決定することにより、補正前の最大値Ｍａｘと最小値ｍｉｎがほぼ同じである画像部分において、変換後の最大値Ｍａｘ^＊と最小値ｍｉｎ^＊の大小関係の逆転やトーンジャンプの発生等を防ぐことができ、安定した変換を行うことができる。

【0075】

変換部３４は、上記（ｉｉｉ）の場合、下記式（３）で表す変換式に決定することが好ましい。
（３） Ｃｏｕｔ＝（Ｃｉｎ−ｍｉｎ）
×｛（Ｍａｘ^＊−ｍｉｎ^＊）／（Ｍａｘ−ｍｉｎ）｝＋ｍｉｎ^＊
〔上記式（３）において、Ｃｉｎは変換前の画素値、Ｃｏｕｔは変換後の画素値を表す。Ｍａｘは補正前の最大値、Ｍａｘ^＊は補正後の最大値を表す。ｍｉｎは補正前の最小値、ｍｉｎ^＊は補正後の最小値を表す。〕

【0076】

図１２は、上記（ｉｉｉ）の場合の変換式の例を示している。
図１２に示すように、傾きが｛（Ｍａｘ^＊−ｍｉｎ^＊）／（Ｍａｘ−ｍｉｎ）｝の実線で示す変換式を使用することができる。

【0077】

なお、ｍｉｎ〜Ｍａｘの範囲を超えるＭａｘ〜１００％の範囲においては、図１２において点線で示す変換式、すなわち（Ｍａｘ，Ｍａｘ^＊）と（１００，１００）の２点を結ぶ１次関数を使用してもよい。これにより、補正前のＭａｘ〜１００％の間の画素値を、補正後のＭａｘ^＊〜１００％の間の画素値に変換することができ、どのような入力値も変換できる。
同様に、０〜ｍｉｎ％の範囲においては、図１２において点線で示す変換式、すなわち（ｍｉｎ,ｍｉｎ^＊）と（０，０）の２点を結ぶ１次関数を使用してもよい。これにより、補正前の０〜ｍｉｎ％の間の画素値を、補正後の０〜ｍｉｎ^＊の間の画素値に変換することができ、どのような入力値も変換できる。

【0078】

上記のように変換式を決定することにより、もともと補正前のｍｉｎ〜Ｍａｘの範囲内にあった画素値は、補正後のｍｉｎ^＊〜Ｍａｘ^＊の範囲内の画素値にリニアに対応するように変換され、補正前のｍｉｎ〜Ｍａｘの範囲外にある画素値も範囲内にある画素値と同じ対応関係で変換される。最大値Ｍａｘ^＊と最小値ｍｉｎ^＊の大小関係を維持できるとともに、掃き寄せ補正後の濃度変化が連続的となり、伸長処理後に画像処理した画像データにおいても、トーンジャンプ等の画質劣化を生じさせることなく、掃き寄せ補正の効果を得ることができる。

【0079】

図１３は、図７に示す圧縮した画像データの補正後の最大値Ｍａｘ＊及び最小値ｍｉｎと、伸長後に画像処理した画像データと、当該画像データを変換して掃き寄せ補正した画像データと、を示している。
図７及び図１３に示すように、伸長後に画像処理した画像データは、元の画素値が２５５であった各画素値が１８０に減っている。一方、掃き寄せ補正のため、ブロックＢ１１では最大値Ｍａｘも最小値ｍｉｎも２５５から２２０に減っている。エッジを含むブロックＢ１２では、最大値Ｍａｘが２５５から２００へと、ブロックＢ１１よりも大きく減っている。

【0080】

ブロックＢ１１は上記（ｉｉ）の場合に該当するので、伸長後、画像処理した画像データのブロックＢ１１内の各画素値は上記式（２）で表す変換式にしたがって変換される。ブロックＢ１２は上記（ｉｉｉ）の場合に該当するので、ブロックＢ１２内の各画素値は上記式（３）で表す変換式にしたがって変換される。その結果、ブロックＢ１１では元の画素値が２５５であった各画素の画素値が１５５に変換され、ブロックＢ１２では元の画素値２５５であった画素は１４１に変換され、後端のエッジに近いほど画素値を大きく減じた画像データが得られる。

【0081】

変換部３４は、画像データの各画素の属性を示す属性データを入力し、当該属性データが示す属性に応じて、変換（掃き寄せ補正）を行うか行わないかをブロックごとに切り替えることが好ましい。
例えば、文字及び図形の属性のブロックの補正を行い、写真の属性のブロックの補正を行わないように切り替えることにより、写真の属性のブロックを補正対象外とすることができる。写真の画像領域は、ノイズ除去のためにローパスフィルター処理等が施されてオブジェクトと背景のコントラスト差が明瞭でなく、エッジとして検出しにくいことがある。また、オブジェクトの濃度が平坦な領域が少なく、トナーの掃き寄せによる濃度変動がもともと目立ちにくく補正の効果が小さい反面、補正により意図しない濃度変動が生じることがあるため、写真の属性の画素を補正対象外とすることにより、新たな画質劣化を防止することができる。

【0082】

切り替え時、変換部３４は、画素単位の属性を、ブロック単位の属性に変換する。例えば、変換部３４は、ブロック内に文字の属性の画素が少なくとも１つある場合は、当該ブロックの属性を文字に変換し、文字の属性の画素はないが図形の属性の画素が少なくとも１つある場合は、当該ブロックの属性を図形に変換し、文字及び図形の属性の画素がなく写真の属性の画素がある場合は、当該ブロックの属性を写真に変換することができる。

【0083】

図１４は、上述した画像処理装置Ｇの処理手順を示している。
図１４に示すように、画像処理装置Ｇでは、入力部１０１により圧縮した画像データを入力し（ステップＳ１）、伸長部１０２においてこの圧縮した画像データを伸長する（ステップＳ２）。伸長した画像データを、画像処理部１０３において画像処理、例えばエッジ処理する（ステップＳ３）。

【0084】

伸長及びエッジ処理と並行して、掃き寄せ補正部１０４では、抽出部３１において圧縮した画像データから各ブロックの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを抽出する（ステップＳ４）。抽出した最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを用いてエッジ検出部３２においてエッジを検出し（ステップＳ５）、検出したエッジからのブロック数に応じて、補正値算出部３３において掃き寄せ補正後の最大値Ｍａｘ^＊及びｍｉｎ^＊を算出する（ステップＳ６）。

【0085】

変換部３４では、補正前の最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎと、補正後の最大値Ｍａｘ^＊及びｍｉｎ^＊により、変換式を決定する。そして、伸長部１０２において伸長し、画像処理部１０３において画像処理した画像データの各画素値を、変換部３４において、決定した変換式にしたがって変換し（ステップＳ７）、変換後の画像データを出力する（ステップＳ８）。これにより、エッジ処理及び掃き寄せ補正を施した画像データを得ることができる。画像処理装置Ｇでは、この画像データにさらに中間調処理等を施した後、画像形成部１８へ出力する。

【0086】

以上のように、本実施の形態の画像処理装置Ｇは、ブロック単位で各画素を分割し、各ブロックの画素値の最大値Ｍａｘと最小値ｍｉｎを用いて圧縮した画像データから、各ブロックの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを抽出する抽出部３１と、抽出部３１により抽出した各ブロックの最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎを用いて、画像の先端又は後端のエッジを検出するエッジ検出部３２と、エッジ検出部３２により検出したエッジからの距離に応じて、画像（オブジェクト）の先端又は後端から一定範囲内に位置する各ブロックの最大値Ｍａｘか、最大値Ｍａｘと最小値ｍｉｎを補正し、補正後の最大値Ｍａｘ^＊及びｍｉｎ^＊を算出する補正値算出部３３と、各ブロックの補正前の最大値Ｍａｘ及び最小値ｍｉｎと補正値算出部３３により算出した補正後の最大値Ｍａｘ^＊及びｍｉｎ^＊とを用いて画素値の変換式を決定し、決定した変換式にしたがって、圧縮した画像データを伸長した画像データの各画素値を変換することにより、掃き寄せの補正を行う変換部３４と、を備えている。

【0087】

これにより、圧縮した画像データから掃き寄せの補正値、すなわち補正後の最大値Ｍａｘ^＊及び最小値ｍｉｎ^＊を算出し、その補正値を用いて伸長した画像データに掃き寄せ補正を施すことができる。掃き寄せの補正処理と並行して、伸長した画像データに対するエッジ処理等の画像処理を実施できて効率的であるとともに、ラインメモリー等の共有化が可能になり、回路規模の拡大及びコストアップを防ぐことができる。

【0088】

上記実施の形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0089】

１０ 画像形成装置
１１ 制御部
１２ 記憶部
１６ 画像生成部
１８ 画像形成部
Ｇ 画像処理装置
１０２ 伸長部
１０３ 画像処理部
１０４ 掃き寄せ補正部
３１ 抽出部
３２ エッジ検出部
３３ 補正値算出部
３４ 変換部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】