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JP2001148008A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

Info

Publication number
JP2001148008A
JP2001148008A JP32813099A JP32813099A JP2001148008A JP 2001148008 A JP2001148008 A JP 2001148008A JP 32813099 A JP32813099 A JP 32813099A JP 32813099 A JP32813099 A JP 32813099A JP 2001148008 A JP2001148008 A JP 2001148008A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
filter
image processing
memory
circuit
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32813099A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Suzuki
浩之 鈴木
Hideaki Mizuno
英明 水野
Hideyuki Toriyama
秀之 鳥山
Nobuo Kamei
伸雄 亀井
Takeshi Yoneyama
剛 米山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP32813099A priority Critical patent/JP2001148008A/ja
Priority to US09/714,553 priority patent/US6931162B1/en
Publication of JP2001148008A publication Critical patent/JP2001148008A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/20—Image enhancement or restoration using local operators
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40—Picture signal circuits
    • H04N1/40062—Discrimination between different image types, e.g. two-tone, continuous tone
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/32—Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device
    • H04N2201/3285—Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device using picture signal storage, e.g. at transmitter
    • H04N2201/329—Storage of less than a complete document page or image frame
    • H04N2201/3294—Storage of less than a complete document page or image frame of several complete lines, e.g. a band of data

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Record Information Processing For Printing (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Storing Facsimile Image Data (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像処理条件に応じてラインメモリとそれに
関連した部分の構成と画像処理アルゴリズムを変更でき
る画像処理装置を提供する。 【解決手段】 画像処理装置において、複数のラインメ
モリ、ラインメモリから出力される画素データを入力し
て画素データのマトリクスを構成するフィルタ、及び、
フィルタに入力された画素データのフィルタ処理を行う
フィルタ処理回路は、回路構成が書き換え可能なデバイ
スにより構成される。メモリは、複数のラインメモリの
サイズ及び個数、並びに、フィルタ及びフィルタ処理回
路の構成を設定するアルゴリズムを格納する。書き換え
可能なデバイスは、ユーザーにより設定された画像処理
条件に基づき、メモリに格納されたアルゴリズムに基い
て回路構成を書き換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像データの処理
に関する。
【０００２】
【従来の技術】リアルタイム画像処理装置は、読取装置
の１次元のイメージセンサで読み取られた画像データを
リアルタイムで最適に処理して出力装置側に送り出す。
ここで、主に空間フィルタを用いた画像処理回路で複数
のラインメモリ（たとえばＦＩＦＯメモリ）が用いられ
る。そのサイズ、使用個数及び構成は、画像処理条件、
すなわち、センサの読取解像度に依存して求められる画
質、出力サイズ（処理速度）などによって決まる。ま
た、そのとき、画像処理回路のアルゴリズムも一義的に
決まってしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】画像処理装置におい
て、複数のラインメモリが使用されているが、ラインメ
モリおよびそれに関連した回路の構成と画像処理アルゴ
リズムは、センサの読取解像度に依存して求められる画
質、出力用紙サイズ、処理速度などの画像処理条件によ
って決まっている。そのため、ユーザーが画質、出力用
紙サイズ、処理速度などをモードとして選択できない。
画像処理用のラインメモリの構成は、画像処理条件など
によらず常に一定であり、画像品質も一定である。
【０００４】本発明の目的は、求められる画質、処理速
度、出力用紙サイズなどの画像処理条件に応じてライン
メモリおよびそれに関連した回路の構成と画像処理アル
ゴリズムを変更できる画像処理装置を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る画像処理装
置は、カスケードに接続され、画素データを並列に出力
する複数のラインメモリ（たとえばＦＩＦＯメモリ）
と、前記の複数のラインメモリから並列に出力される画
素データを入力して画素データのマトリクスを構成する
フィルタと、前記のフィルタに入力された画素データの
フィルタ処理を行うフィルタ処理回路とからなり、前記
のラインメモリ、前記のフィルタ及び前記のフィルタ処
理回路は、回路構成が書き換え可能なデバイスにより構
成される。さらに、画像処理条件に基づき、前記のデバ
イスの構成を設定するアルゴリズムを格納するメモリを
備え、前記のラインメモリ、前記のフィルタ及び前記の
フィルタ処理回路を構成する前記のデバイスは、前記の
メモリに格納されたアルゴリズムに基いて回路構成を書
き換える。たとえば、前記の画像処理条件が出力用紙サ
イズであり、前記の書き換え可能なデバイスは、前記の
メモリに格納されたアルゴリズムに基いて、前記の複数
のラインメモリのサイズを出力用紙サイズにより書き換
える。また、たとえば、前記の画像処理条件が処理速度
であり、前記の書き換え可能なデバイスは、前記のメモ
リに格納されたアルゴリズムに基いて、前記の複数のラ
インメモリの個数、並びに、前記のフィルタ及び前記の
フィルタ処理回路の回路構成を処理速度により書き換え
る。好ましくは、画像処理装置は、さらに、画像処理条
件を設定する操作パネルを備える。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の実施の形態を説明する。なお、図面において、同じ
参照記号は同一または同等のものを示す。図１は、カラ
ー画像処理装置の全体の回路構成を示す。３色のライン
センサからなるカラーＣＣＤセンサー１０の赤、緑、青
の出力信号は、それぞれ、ＡＤ変換部１２によりディジ
タル信号に変換される。得られた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）のディジタルデータは、シェーディング補正部
１４において補正された後で、変倍移動部１６に入力さ
れ、画像データの変倍処理と移動処理が行われる。変倍
移動部１６からの出力データは、色補正部１８でシアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック
（Ｂｋ）の印字色に変換されるとともに、領域判別部２
０で各種の領域が判別される。ＭＴＦ補正部２２は、領
域判別部２０での領域判別結果に応じて、色補正部１８
から出力される印字データを補正して、プリンタに出力
する。また、ユーザーは、操作パネル２８により、出力
用紙サイズ、モード（処理スピード優先モード、画質優
先モード）などの画像処理条件を設定できる。
【０００７】このカラー画像処理回路において、領域判
別部２０は、回路構成が書き換え可能なデバイス、たと
えば、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（Ｆ
ＰＧＡ）を用いて構成される。ＣＰＵ２４は、モード設
定や用紙サイズに応じて、ＲＯＭ２６に格納されている
処理回路プログラムに基いて領域判別部２０に処理アル
ゴリズムを設定する。これにより、領域判別部２０の回
路構成が変更される。具体的には、領域判別部２０で
は、フィルター作成用のラインメモリ（たとえばＦＩＦ
Ｏメモリ）がＦＰＧＡを用いて構成され、ラインメモリ
の構成（横サイズとライン数）は用紙サイズ、モードな
どに応じて変更される。
【０００８】図２と図３は、領域判別部２０の構成を示
す。なお、説明を簡略化するため、ここでは網点領域の
判別についてのみ説明する。まずＭＩＮ回路２００によ
って、赤、緑、青の入力画像データＲＩＮ，ＧＩＮ，Ｂ
ＩＮから最小値である明度（Ｖ）データが求められる。
次に、マトリクス形成部２０２において、入力明度デー
タをマトリクスに展開し、孤立点検出部２０４は、マト
リクス形成部における明度(Ｖ)データを基に黒と白の孤
立点を検出し、黒孤立点信号ＫＡＭＩと白孤立点信号Ｗ
ＡＭＩを作成する。マトリクス形成部２０２と孤立点検
出部２０４の処理アルゴリズムはＣＰＵバスによって設
定される。次に、求められた信号ＫＡＭＩと信号ＷＡＭ
Ｉをそれぞれ９＊４１マトリクス２０６、２０８に展開
して、黒と白の孤立点の個数をカウンタ部２１０と２１
２で計数し、黒孤立点個数ＫＯＵＴと白孤立点個数ＷＯ
ＵＴを作成する。次に、得られた孤立点個数ＫＯＵＴ、
ＷＯＵＴをそれぞれ比較器２１４、２１６により黒、白
の網点判定しきい値と比較する。また、孤立点個数ＫＯ
ＵＴとＷＯＵＴを加算器２１８で加算し、加算値を比較
器２２０により網点判定しきい値と比較する。ＯＲゲー
ト２２２は、いずれかの比較結果が有効（"Ｌ"レベル）
であれば、網点領域であると判定する。
【０００９】図４は、各モードでの画像読取範囲を示
す。処理スピード優先モードでは、解像度が６００ＤＰ
ＩでＡ４横サイズの場合、主走査方向に１ラインあたり
７,５００画素のデータ量になり、スキャン時間はＡ４
縦サイズより短い。一方、画質優先モードでは、解像度
が６００ＤＰＩでＡ４縦サイズの場合、主走査方向に１
ラインあたり５,０００画素のデータ量になり、スキャ
ン時間はＡ４横サイズより長い。そこで、ラインメモリ
（ＦＩＦＯメモリ）の内容は、この横サイズに応じて変
更される。具体的には、処理スピード優先モードでは８
ｋ＊８ビットのＦＩＦＯメモリが用いられ、画質優先モ
ードでは、５ｋ＊８ビットのＦＩＦＯメモリが用いられ
る。
【００１０】また、ラインメモリ（ＦＩＦＯメモリ）の
個数が、モードに応じて変更される。画質優先モードで
は、７＊７の孤立点検出フィルタを用い、孤立点検出フ
ィルタを構成するために６つのＦＩＦＯメモリが用いら
れ、処理スピード優先モードでは、より小さな５＊５の
孤立点検出フィルタを用い、孤立点検出フィルタを構成
するために４つのＦＩＦＯメモリが用いられる。したが
って、ＦＩＦＯメモリの回路構成は、モードによっても
変更される。
【００１１】図５と図６は、処理スピード優先モードと
画質優先モードでの孤立点検出フィルターと孤立点（ハ
ッチング部分）の大きさの関係を示す。処理スピード優
先モードでは（図５）、６００ＤＰＩの画素サイズに対
して５＊５のフィルタを用いると、８５Ｌの網点を形成
している孤立点（下側の図）の大きさがフィルタサイズ
からはみ出てしまい、孤立点と認識できなくなる。１０
０Ｌ以上（上側の図）で初めて孤立点と認識でき、網点
が判別できる。これに対し、画質優先モードでは（図
６）、６００ＤＰＩの画素サイズに対して７＊７のフィ
ルタを用いると、８５Ｌの網点を形成している孤立点の
大きさもフィルタサイズからはみ出さず、孤立点と認識
できる。同様に、６５Ｌの網点の孤立点も認識できる。
よって、全ての網点領域を判別できる。図７は、各モー
ドでの網点領域判定範囲を示す。処理スピード優先モー
ドでは、網点領域の判別精度が狭く、６５Ｌ、８５Ｌで
は網点領域を判別できず、画質劣化（モアレパターンな
ど）が発生する。一方、画質優先モードでは、全網点領
域を判別でき、画質が良好になる。
【００１２】設定モードや用紙サイズに応じた領域判別
部２０の回路構成は、ＲＯＭ２６に格納されている処理
回路プログラムに基づく。用紙サイズやモードに応じ
て、上述のようにＦＩＦＯメモリの構成を変えることに
より、画像処理精度を変更でき、画像品質を向上でき
る。
【００１３】図８は、処理スピード優先モードにおける
マトリクス形成部２０２Ａと孤立点検出部２０４Ａの回
路内容を示す。画像データは、Ａ４横サイズで解像度が
６００ＤＰＩの８ビットデータなので、１ライン分のＦ
ＩＦＯメモリは、８ｋ＊８ビットの容量を必要とする。
また、５＊５のフィルタを用いるため、マトリクス形成
部２０２Ａで、ＦＩＦＯメモリ２０２０Ａが４つカスケ
ードに接続される。１ライン目の画素データＶ１として
入力画素データがそのまま出力される。これにより、マ
トリクス形成部２０２Ａは、５ライン分の画素データＶ
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５が並列に出力する。
【００１４】孤立点検出部２０４Ａは、マトリクス形成
部２０２Ａから画素データＶ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ
５を並列に５＊５の孤立点検出フィルター２０４０Ａに
順次入力する。ここにＶi,j(1≦ｉ，ｊ≦５）は、画素
（ｉ，ｊ）のデータを表わす。そして、５＊５マトリク
スの中心にある注目画素に対する周辺画素の状態をフィ
ルタ処理部２０４２Ａ、２０４４Ａにより調べ、図に示
す白孤立点、黒孤立点の判定条件を満たす注目画素、す
なわち、白、黒の孤立点（ＷＡＭＩ、ＫＡＭＩ）を検出
する。
【００１５】図９は、画質優先モードにおけるマトリク
ス形成部２０２Ｂと孤立点検出部２０４Ｂの内容を示
す。本モードで対象とする画像データは、Ａ４縦サイズ
で解像度が６００ＤＰＩの８ビットデータなので、１ラ
イン分のＦＩＦＯメモリは、５ｋ＊８ビットの容量を必
要とする。また、７＊７の孤立点検出フィルタを構成す
るため、６つのＦＩＦＯメモリ２０２０Ｂがカスケード
に接続される。１ライン目の画素データＶ１としては入
力画素データがそのまま出力される。これにより、マト
リクス形成部２０２Ｂは、７ライン分の画素データＶ
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６，Ｖ７を並列に出力
する。
【００１６】孤立点検出部２０４Ｂは、マトリクス形成
部２０２ＢからＶ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６，
Ｖ７を並列に７＊７の孤立点検出フィルター２０４０Ｂ
に順次入力する。ここにＶi,j(1≦ｉ，ｊ≦７）は、画
素（ｉ，ｊ）のデータを表わす。さらに、７＊７のフィ
ルター２０４０Ｂのデータについて、５＊３のスムージ
ングフィルター２０４２Ｂを用いてスムージング処理を
した後に、スムージング処理後のデータＳi,jを５＊５
のフィルター２０４４Ｂに入力する。白孤立点の場合、
フィルター２０４０Ｂ、２０４４Ｂを用いて、注目画素
に対する周辺画素の状態を調べ、判定部２０４６Ｂによ
り、図に示す白孤立点（ＷＡＭＩ＝"Ｈ"）の条件を満た
す白の孤立点を求める。また、黒孤立点の場合、フィル
ター２０４０Ｂ、２０４４Ｂを用いて、判定部２０４８
Ｂにより、注目画素に対する周辺画素の状態を図に示す
条件に基づいて調べ、図に示す黒孤立点（ＫＡＭＩ＝"
Ｈ"）の条件を満たす黒の孤立点を求める。
【００１７】たとえば、図８の場合、Ａ４横の出力用紙
サイズで、解像度が６００ＤＰＩの８ビットデータなの
で、１ラインのＦＩＦＯメモリ２０２０Ａは、８ｋ＊８
ビットの容量を必要とする。一方、図９の場合、Ａ４縦
の出力用紙サイズで解像度が６００ＤＰＩの８ビットデ
ータなので、１ラインのＦＩＦＯメモリ２０２０Ｂは、
５ｋ＊８ビットの容量を必要とする。このように、出力
用紙の横サイズによりＦＩＦＯメモリの容量を変更す
る。また、図８（処理スピード優先モード）の場合、５
＊５の孤立点検出マトリクスを構成するため４ラインの
カスケード接続されたＦＩＦＯメモリ２０２０Ａで構成
する。一方、図９（画質優先モード）の場合、７＊７の
孤立点検出マトリクスを構成するため、６ラインのカス
ケード接続されたＦＩＦＯメモリ２０２０Ｂで構成す
る。このようにフィルタのサイズに依存してフィルタを
構成するためのラインメモリの数を変更する。さらに、
フィルタの変更に対応して、フィルタの後のフィルタ処
理回路の構成も書き換える。
【００１８】図１０は、各モードでの網点判定しきい値
の算出の例を示す。画質優先モードでは、７＊７の孤立
点検出フィルタで検出された孤立点が９＊４１のマトリ
クス内には、理論上２２個存在していることから、画質
優先モード用のしきい値を２２にしている。
【００１９】
【発明の効果】画像処理回路におけるラインメモリに関
連する回路のサイズ及び構成を、ユーザーが求める画像
処理条件（画質、出力用紙サイズ、処理速度など）に応
じて変更できる。これにより、ユーザーは、各種画像処
理条件をモードとして選択できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 カラー画像処理回路の全体構成を示すブロッ
ク図
【図２】 領域判別部の１部の構成を示すブロック図
【図３】 領域判別部の１部の構成を示すブロック図
【図４】 各モードでの画像読取範囲を示す図
【図５】 処理スピード優先モードでの孤立点検出フィ
ルターと孤立点の大きさの関係を示す図
【図６】 画質優先モードでの孤立点検出フィルターと
孤立点の大きさの関係を示す図
【図７】 各モードでの網点領域判定範囲を示す図
【図８】 処理スピード優先モードでのマトリクス形成
部と孤立点検出部の構成を示す図
【図９】 画質優先モードでのマトリクス形成部と孤立
点検出部の構成を示す図
【図１０】 各モードの網点判定しきい値の算出の例を
示す図
【符号の説明】
２０ 領域判別部、 ２４ ＣＰＵ、 ２６ ＲＯ
Ｍ、 ２８ 操作パネル、 ２０２ マトリクス形
成部、 ２０４ 孤立点検出部、 ２０２０Ａ，２
０２０Ｂ ラインメモリ、 ２０４０Ａ，２０４０Ｂ
フィルタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/393 Ｇ０６Ｆ 15/64 ４５０Ａ ５Ｃ０７６ 1/409 Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ｄ ５Ｃ０７７ (72)発明者 鳥山 秀之 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 亀井 伸雄 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 米山 剛 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 Ｆターム(参考） 2C087 BA03 BA07 BB10 BC01 BC07 BD05 BD53 DA01 2H027 DB01 EB02 ED04 ED16 EE03 EE04 EE07 EE08 FA05 FA06 FA28 FA35 FA37 FD08 5B047 AB04 EA02 EA07 EB11 5B057 AA11 CD05 5C073 AA05 CC01 CE04 CE06 5C076 AA21 AA22 BA02 BA03 BA04 BA05 BA07 BA09 BB13 BB22 CB01 5C077 LL19 MP08 PP05 PP60

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回路構成が書き換え可能なデバイスに内
    蔵され、カスケードに接続され、画素データを並列に出
    力する複数のラインメモリと、 回路構成が書き換え可能なデバイスにより構成され、前
    記の複数のラインメモリから並列に出力される画素デー
    タを入力して画素データのマトリクスを構成するフィル
    タと、 回路構成が書き換え可能なデバイスにより構成され、前
    記のフィルタに入力された画素データのフィルタ処理を
    行うフィルタ処理回路と、 画像処理条件に基づき、前記のデバイスの構成を設定す
    るアルゴリズムを格納するメモリとからなり、 前記のラインメモリ、前記のフィルタ及び前記のフィル
    タ処理回路を構成する前記のデバイスは、前記のメモリ
    に格納されたアルゴリズムに基いて回路構成を書き換え
    る画像処理装置。
  2. 【請求項２】 前記の画像処理条件が出力用紙サイズで
    あり、前記の書き換え可能なデバイスは、前記のメモリ
    に格納されたアルゴリズムに基いて、前記の複数のライ
    ンメモリのサイズを出力用紙サイズにより書き換える、
    請求項１に記載された画像処理装置。
  3. 【請求項３】 前記の画像処理条件が処理速度であり、
    前記の書き換え可能なデバイスは、前記のメモリに格納
    されたアルゴリズムに基いて、前記の複数のラインメモ
    リの個数、並びに、前記のフィルタ及び前記のフィルタ
    処理回路の回路構成を処理速度により書き換える、請求
    項１に記載された画像処理装置。
  4. 【請求項４】 さらに、画像処理条件を設定する操作パ
    ネルを備える請求項１に記載された画像処理装置。
JP32813099A 1999-11-18 1999-11-18 画像処理装置 Pending JP2001148008A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32813099A JP2001148008A (ja) 1999-11-18 1999-11-18 画像処理装置
US09/714,553 US6931162B1 (en) 1999-11-18 2000-11-17 Image processing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

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JP32813099A JP2001148008A (ja) 1999-11-18 1999-11-18 画像処理装置

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