JPH09289584A - 画像処理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 細線のつぶれがない高画質なスムージング画
像を得ることができる画像処理方法及び装置の提供す
る。 【解決手段】 １画素が白または黒を表わす複数の画素
を有する画像データを入力する。スムージング処理部７
は、前記入力画像データのに対し補間処理することによ
りスムージング処理を行い、これにより前記入力画像デ
ータをその解像度よりも高い解像度の画像データに変換
処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理方法及び装
置に関し、特に画像の輪郭部をスムージング処理する画
像処理方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、入力画像の解像度よりも高い
解像度で記録する記録部を持ったプリンタ装置やプリン
タ装置やファクシミリ装置が知られている。これらの装
置において、記録部の解像度に合わせて入力画像データ
の解像度を変換する際、画像の輪郭を補間して擬似的に
解像度を上げるスムージング技術が知られている。この
スムージング技術は、輪郭部に黒画素を補間して画像の
輪郭を滑らかにするものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のスムージング技術をインクジェット方式のプリンタ
に用いた場合、記録紙上でインクがにじむため、黒画素
を補間するスムージング処理では、画像、特に細線が潰
れてしまい、かえって汚い画像になってしまうという問
題がある。

【０００４】また、補間により黒画素が増えるため、そ
の分、インクの消費量が増加してしまい、結果として装
置のランニングコストも上がってしまう、という問題が
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した従来技
術の欠点を除去するものであり、細線のつぶれがない高
画質なスムージング画像を得ることができる画像処理方
法及び装置の提供を目的とする。本発明の他の目的は、
白画素を補間するようにスムージング処理することによ
って、画像の潰れを防止できる画像処理方法及び装置の
提供にある。

【０００６】本発明の他の目的は、白画素の補間により
黒画素を減らすことができ、これにより、画像の潰れを
防止できるとともに、インクの消費量を抑えることがで
きる画像処理方法及び装置の提供を目的とする。本発明
の更なる目的は、画像データを白黒反転した後にスムー
ジング処理を行ない、スムージング処理後、再び白黒反
転することによって、従来のスムージング処理アルゴリ
ズムを利用し、簡単な構成で細線の潰れを防止したスム
ージング処理を行うことができる画像処理方法及び装置
の提供を目的とする。

【０００７】本発明の更なる目的は、１つのスムージン
グ回路を兼用して、細線の潰れを防止できると共に画像
の輪郭部も滑らかにすることができる画像処理方法及び
装置の提供を目的とする。本発明の上述した目的及びそ
の他の目的は以下の図面に基づく詳細な説明から明らか
になるであろう。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る実施の形態を詳細に説明する。本発明の画像処
理方法は、インクジェット記録方式のプリンタ装置、イ
ンクジェット記録方式のプリンタを備えたファクシミリ
装置や複写装置に主に適用可能であり、以下の実施形態
ではファクシミリ装置を例に説明する。

【０００９】図１は、本発明の実施の形態に係るファク
シミリ装置の構成、特に受信系、記録系の構成を示すブ
ロック図である。同図において、１は、本ファクシミリ
装置全体を制御する制御部、２は、画像データを記憶す
るための画像メモリ、３は、所定のプロトコルに従って
ファクシミリ通信を行なうための通信部、４はデータバ
ス、５は、バス４上のパラレルデータをシリアルデータ
に変換するパラレル／シリアル変換部である。

【００１０】また、６はインバータ、７は黒画素を補間
することによりスムージング処理を行なうスムージング
部、８はインバータ、９は、シリアルデータをパラレル
データに変換するシリアル／パラレル変換部、そして、
１０は、インクジェット方式で画像の記録を行なうプリ
ンタである。なお、このプリンタは、ＩＴＵ勧告されて
いるファクシミリ画像の解像度よりも高い解像度を持っ
たインクジェット記録方式をとる。

【００１１】ＩＴＵ勧告のファクシミリ画像の解像度
は、８pel×３．８５line/mmと８pel×７．７line/mmで
ある。また、本ファクシミリのプリンタ１０の解像度
は、１６pel×１５．４line/mmに設定されている。その
ため、これから説明する実施形態では、８pel×７．７l
ine/mmの画像を受信し、それを主走査、副走査方向とも
に２倍の解像度に変換し、１６pel×１５．４line/mmに
変換し、その変換された画像をプリンタ１０にて出力す
る例について説明する。

【００１２】図１に示すファクシミリ装置に不図示の通
信線を介して着信があると、通信部３によって、送られ
てくるファクシミリデータの受信を行なう。受信したデ
ータは、一旦、画像メモリ２に蓄えられ、制御部１によ
って、順次、復号化されて、再び画像メモリ２に蓄えら
れる。復号化された画像データが１ライン分揃うと、そ
れがパラレル／シリアル変換部に送られてシリアルデー
タに変換され、インバータ６によって白黒を反転した
後、スムージング部７に送られる。

【００１３】スムージング部７では、従来より知られて
いる黒画素を補間することによるスムージング処理が行
なわれ、スムージング処理された画像データは、インバ
ータ８によって白黒を反転される。つまり、この反転に
より、画像データをもとの状態に戻し、シリアル／パラ
レル変換部９でパラレルデータに変換された後、プリン
タ１０に送られ、印刷される。

【００１４】つまり、このファクシミリ装置は、従来か
らの黒補間のスムージング処理のアルゴリズムをそのま
ま利用するものであり、スムージング処理を行なう前
に、画像データの白黒を反転し、反転したものにスムー
ジング処理を行ない、スムージング処理後、再び白黒反
転して画像の記録を行なう。ここで、スムージング部７
におけるスムージング処理について説明する。

【００１５】即ち、スムージング部７はインバータ６か
ら送られてきた白黒反転されたデータを複数ライン分格
納可能である。そこで、１つの注目画素及びその周辺の
複数画素の状態を判別する。それからその判別結果に応
じて注目画素を複数のサブピクセルに分割する。分割さ
れた各サブピクセルの白／黒を決定するものである。本
実施形態では、図２に示した様に注目画素を４つのサブ
ピクセルに分割する。４つのサブピクセルの白／黒の配
置は、注目画素を中心とした３×３画素の状態に応じ
て、画像の輪郭が滑らかになる様に決定される。

【００１６】図３Ａ〜図３Ｃは、黒画素を補間により追
加する場合の３×３画素のマトリクスのパターンの一例
を示している。同図のそれぞれにおいては、３×３画素
のマトリクスパターンが左側のパターンに一致した場
合、それぞれ右側に示した如く、注目画素のサブピクセ
ルの白／黒配置が決定される。スムージング処理で黒画
素を補間するためのパターンとして、図３Ａ〜図３Ｄの
パターンに限られない。例えば、図３Ａ，図３Ｂに関し
ては、それぞれのパターンを９０°，１８０°，２７０
°回転するパターンも存在し、図３Ｃに関しては、１８
０°回転したパターンが存在する。

【００１７】図３Ｄは黒画素を補間しないパターンであ
る。図４は、ファクシミリ装置における画素の補間の様
子を示す図である。ここで、主走査方向の解像度が８pe
l、副走査方向の解像度が７．７line／mmの画像データ
を、主走査方向の解像度を１６pel、副走査方向の解像
度を１５．４line／mmとなるようにスムージング処理を
行なうと、画像１００に示す画像は、スムージングの処
理により斜線で示された画素が補間されたような画像２
００となり、この画像２００はデータの上では画像１０
０に比べてギザギザが減り、輪郭が滑らかな線を有する
ように補間されたこととなる。

【００１８】しかし、この上記方法だと、インクジェッ
トプリンタではインクが滲むため、線が太くなり過ぎ、
画像がつぶれ気味になるため、かえって、汚い画像にな
ってしまい、スムージングの効果が得られない。そこ
で、本実施の形態では、あらかじめ白黒を反転してから
スムージング処理を行なうので、もともと白であった画
像に対し補間処理することになる。このスムージング処
理後に再び白黒反転を行なうと、図４に示すように、○
印の画素が白に変換され、滑らかな線を有する画像３０
０が得られる。

【００１９】上記の補間について、より具体的に説明す
る。図５は、画像１００（図４の画像１００と同じ）
が、画像３００になる過程の概念を示す図である。すな
わち、画像１００をインバータ６によって白黒反転する
と画像４００になる。これをスムージング部７に入力す
ると、図５の斜線部分において画素が補間され、画像５
００が得られる。そこで、再びインバータ８によって白
黒反転すると、画像５００が画像３００となる。

【００２０】なお、上記の処理では、画像データの上で
は線が細くなってしまうが、実際にインクジェットプリ
ンタにて印刷すると、インクが適度に滲むため、最適な
太さの文字・線画が得られ、全体として美しい画像が得
られる。また、本発明は前述した細線の潰れを防止する
だけでなく、画像の輪郭部に対しても良好な結果を得る
ことができる。

【００２１】図６は画像の輪郭部に対しての、本実施形
態のスムージング処理を説明する為の図である。入力し
た画像６００をインバータ６によって白黒反転すると、
画像７００になる。これをスムージング部７に入力する
と、スムージング部７では斜線の部分に黒画素を補間さ
れた画像８００が得られる。それを再びインバータ８に
よって白黒反転すると画像９００が得られる。

【００２２】図６の画像６００と画像９００とを比較す
ると、画像の輪郭部においても、図５の細線の場合と同
様に、元の画像６００に比べて黒の領域が減るが、イン
クが適度に滲むため、印字後の黒の領域はもとの画像と
同等となり、かつ滑らかな輪郭が得られる。同時に、黒
画素が減った分だけ、インクの消費量を抑えることがで
き、ランニングコストを下げることができる。

【００２３】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、画像の白画素に対して補間処理がなされるようにス
ムージング処理を行なうことによって、インクジェット
方式のプリンタにおいても画像が潰れることなく、見た
目に美しいファクシミリ画像を得ることができる。ま
た、上記の白画素に対する補間処理は黒画素を減らすよ
うに働くので、インクの消費量が削減され、装置として
のランニングコストを下げることができる。

【００２４】尚、上記実施形態では、にじみのあるイン
クおよび記録紙を用いていたが、にじみの少ないインク
及び記録紙を用いる場合には、入力データを、白黒反転
することなく、そのままスムージング部７に入力し、ス
ムージング部７からの出力をそのままシリアルパラレル
変換部９へ入力してもよい。図７にその場合の構成を示
す。

【００２５】図７では、不図示の操作部からの選択によ
りセレクタ２０及び３０を制御することによって、にじ
みの多いインク及び記録紙を用いる場合には、セレクタ
２０は入力データを白黒反転させ、スムージング部７へ
入力させ、セレクタ３０はスムージング部７からのデー
タを白黒反転されたデータを選択する。一方、にじみの
少ないインク及び記録紙を用いる場合には、セレクタ２
０は入力データを白黒反転させることなくスムージング
部７へ入力させ、セレクタ３０はスムージング部７から
のデータを白黒反転していないデータを選択する。

【００２６】これにより、１つのスムージング部７を兼
用してにじみの少ない場合のスムージング処理と、にじ
みの多い場合のスムージング処理を行うことができる。
また、このセレクタ２０，３０による選択はプリンタの
種類に応じて制御しても良い。この場合、プリンタがレ
ーザビームプリンタの場合は、入力データを白黒反転す
ることなくスムージング部７へ入力し、プリンタがイン
クジェットプリンタの場合は入力データを白黒反転して
スムージング部７へ入力する。

【００２７】以上説明したように、画像データを白黒反
転した後にスムージング処理を行ない、スムージング処
理後、再び白黒反転するように構成することによって、
従来からの黒補間のスムージングのアルゴリズムをその
まま利用できるので、白補間のための特別な構成が不要
となり、低コスト化に寄与する。また、スムージング処
理部の前後に画像データの白黒を反転する機構を挿入で
きるようにしておけば、あらゆる種類のプリンタに適合
したスムージング処理部を構成できる。

【００２８】なお、上記実施の形態では、８pel×７．
７line/mmの受信画像を、主走査、副走査ともに２倍の
解像度に変換する例を示したが、これに限定されず、８
pel×３．８５line/mmの受信画像の場合には、主走査を
２倍に、副走査を４倍に解像度変換するようにしてもよ
い。また、プリンタの解像度が３６０dpi×３６０dpi
（１４pel×１４．２line/mm）の場合には、１６pel×
１５．４line/mmに解像度を変換した後、一定の割り合
いで間引き処理を行なうようにしてもよい。

【００２９】本発明は、複数の機器（例えば、ホストコ
ンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリンタな
ど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器
からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置な
ど）に適用してもよい。また、本発明の目的は、上述し
た実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム
コードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に
供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（ま
たは、ＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログ
ラムコードを読み出し、実行することによっても、達成
されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から
読み出されたプログラムコード自体が、上述した実施形
態の機能を実現することになり、そのプログラムコード
を記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

【００３０】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭ等
を用いることができる。また、コンピュータが読み出し
たプログラムコードを実行することにより、前述した実
施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラム
コードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働している
ＯＳ（オペレーティングシステム）等が、実際の処理の
一部または全部を行ない、その処理によって、上述した
実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言う
までもない。

【００３１】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備
わるＣＰＵ等が、実際の処理の一部または全部を行な
い、その処理によって、上述した実施形態の機能が実現
される場合も含まれることは言うまでもない。

【００３２】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、白画素を補間するようにスムージング処理を行なう
ことによって、黒画素の補間に比べて画像がつぶれるこ
となく、見栄えの良いファクシミリ画像を得ることがで
きる。また、画像データを白黒反転した後にスムージン
グ処理を行ない、スムージング処理後、再び白黒反転す
ることによって、従来の黒補間のスムージング処理のア
ルゴリズムをそのまま利用できるので、簡単な構成で白
補間のスムージング処理を実現できる。

【００３３】以上、本発明を好ましい実施形態により説
明したが、本発明は上述した実施形態に限ることなく、
クレームに示した範囲で種々の変形が可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像処理
方法及び装置によれば、細線のつぶれがない高画質でス
ムージングな画像を得ることができる。具体的には、白
画素を補間するようにスムージング処理することによっ
て、画像の潰れが防止できる。

【００３５】また、白画素の補間により黒画素を減らす
ことができので、画像の潰れを防止できるとともに、イ
ンクの消費量を抑えることができる。また、画像データ
を白黒反転した後にスムージング処理を行ない、スムー
ジング処理後、再び白黒反転することによって、従来の
スムージング処理アルゴリズムを利用することができ、
従って、簡単な構成で細線の潰れを防止したスムージン
グ処理を行うことができる。

【００３６】また、１つのスムージング回路を兼用し
て、細線の潰れを防止できると共に画像の輪郭部も滑ら
かにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るファクシミリ装置の
受信、記録系の構成を示すブロック図である。

【図２】１画素を４つのサブピクセルに分割する様子を
示した図である。

【図３Ａ】スムージング処理の一例を示した図である。

【図３Ｂ】スムージング処理の一例を示した図である。

【図３Ｃ】スムージング処理の一例を示した図である。

【図３Ｄ】スムージング処理の一例を示した図である。

【図４】従来のスムージング処理と、本実施形態におけ
る白補間のスムージング処理を説明するための図であ
る。

【図５】本実施形態における白補間のスムージング処理
の過程を説明する図である。

【図６】本実施形態における白補間のスムージング処理
の過程を説明する図である。

【図７】白画素の補間と黒画素の補間を選択できる装置
の構成を示した図である。

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １画素が白または黒を表わす複数の画素
   を有する画像データを入力する入力手段と、 前記入力画像データをスムージング処理することによ
   り、前記入力画像データをその解像度よりも高い解像度
   の画像データに変換処理する処理手段とを具備し、 前記処理手段は前記入力した画像データの白画素に対し
   補間処理することにより、前記スムージング処理を行う
   ことを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記処理手段は入力画像データの白黒を
   反転し、白黒を反転した画像に対し、黒画素を補間する
   スムージング処理を行い、スムージング処理された画像
   を再度白黒反転することを特徴とする請求項１に記載の
   画像処理装置。
3. 【請求項３】 前記入力手段は、ファクシミリ画像を入
   力することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装
   置。
4. 【請求項４】 前記処理手段によりスムージング処理さ
   れた画像を出力する出力手段をさらに有することを特徴
   とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記出力手段はインクジェット記録方式
   により画像を記録することを特徴とする請求項４に記載
   の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記処理手段に白黒を反転した画像デー
   タを入力するか、白黒を反転することなく画像データを
   入力するかを選択する第１の選択手段をさらに有するこ
   とを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記処理手段からの出力を白黒反転した
   画像データもしくは白黒反転していない画像データを選
   択する第２の選択手段をさらに有することを特徴とする
   請求項６に記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 １画素が白または黒を表わす複数の画素
   を有する画像データを入力する入力手段と、 前記入力した画像データの白黒を反転させる第１の反転
   手段と、 前記第１の反転手段により反転された画像データに対し
   スムージング処理を行うスムージング処理手段と、 前記スムージング処理手段によりスムージング処理され
   た画像データの白くオを反転する第２の反転手段とを備
   える画像処理装置。
9. 【請求項９】 前記入力手段は、ファクシミリ画像を入
   力することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装
   置。
10. 【請求項１０】 前記第２の反転手段により白黒反転さ
    れた画像を出力する出力手段をさらに有することを特徴
    とする請求項８に記載の画像処理装置。
11. 【請求項１１】 前記出力手段はインクジェット記録方
    式により画像を記録することを特徴とする請求項１０に
    記載の画像処理装置。
12. 【請求項１２】 前記スムージング処理手段に白黒を反
    転した画像データを入力するか、白黒を反転することな
    く画像データを入力するかを選択する第１の選択手段を
    さらに有することを特徴とする請求項８に記載の画像処
    理装置。
13. 【請求項１３】 前記スムージング処理手段からの出力
    を白黒反転した画像データもしくは白黒反転していない
    画像データを選択する第２の選択手段をさらに有するこ
    とを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
14. 【請求項１４】 １画素が白または黒を表わす複数の画
    素を有する画像データを入力する入力工程と、 前記画像データをスムージング処理することにより、入
    力画像データを、その解像度よりも高解像度の画素デー
    タに変換処理する処理工程とを具備し、 前記処理工程は、前記入力した白画素の画像データに対
    し補間処理することにより、前記スムージング処理を行
    うことを特徴とする画像処理方法。
15. 【請求項１５】 前記処理工程は画像データの白黒を反
    転し、白黒を反転した画像に対し、黒画素を補間するス
    ムージング処理を行い、スムージング処理された画像を
    再度白黒反転することを特徴とする請求項１４に記載の
    画像処理方法。
16. 【請求項１６】 前記入力工程は、ファクシミリ画像を
    入力することを特徴とする請求項１４に記載の画像処理
    方法。
17. 【請求項１７】 前記処理工程によりスムージング処理
    された画像を出力する出力工程をさらに有することを特
    徴とする請求項１４に記載の画像処理方法。
18. 【請求項１８】 前記出力工程はインクジェット記録方
    式により画像を記録することを特徴とする請求項１４に
    記載の画像処理方法。